JP4551711B2 - コンピュータシステム - Google Patents

Description

この発明は、例えばインタラクティブ・テレビジョンなどと称される対話型のデジタルテレビジョン放送の受信機能を搭載したコンピュータシステムに関する。

近年のＣＰＵ性能の向上および画像処理技術の向上に伴い、テレビジョン放送を視聴可能なパーソナルコンピュータが開発されるに至っている（例えば特許文献１等参照）。また、最近では、例えば番組中の設問に視聴者が回答することなどが可能な対話型のデジタルテレビジョン放送も普及し始めている。

ノートブックタイプのパーソナルコンピュータなどでは、ある程度の時間、バッテリ駆動が可能であり、また、キーボードやタッチパッドなどの入力装置を備えるので、例えば外出先や移動中など、場所を選ばず、どこでも対話型のデジタルテレビジョン放送を楽しむために利用されることが予想される。
特開平１１−１２２５５０号公報

ところで、この対話型のデジタルテレビジョン放送では、ＧＵＩ（Graphical User Interface）用のオブジェクト（例えば設問に回答するための選択肢を表す画像等）を描画するための制御情報をデジタルテレビジョン放送データに混在させて送信する。一方、このデジタルテレビジョン放送データを受信するデジタルテレビジョン放送受信装置では、この制御情報からＧＵＩ用のオブジェクトを描画し、その放送番組のビデオ画像に重畳させるべく合成を行う。

したがって、放送受信部から受け取った画像をＣＲＴに表示する特許文献１に記載された手法では、オブジェクトが既に重畳されたビデオ画像がパーソナルコンピュータに供給されることになる。この場合、放送受信部とパーソナルコンピュータとの間で制御情報の授受は行われないので、パーソナルコンピュータが備えるキーボードやタッチパッドなどの入力装置でオブジェクトに対応する入力を行うことができない。

また、放送受信部が受信したデジタルテレビジョン放送データの画像はパーソナルコンピュータ側の画像表示部の制御下でＣＲＴに表示されるので、放送番組のみを視聴したい場合であっても、電源オン時、パーソナルコンピュータのシステム起動が完了するまで待機する必要があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、デジタルテレビジョン放送を快適な環境下で視聴することを実現するコンピュータシステムを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために、この発明のコンピュータシステムは、ＣＰＵと、表示装置と、前記ＣＰＵで実行されるプログラムが前記表示装置に表示させる第１の画像データを描画するグラフィックスコントローラと、ユーザインタフェース用のオブジェクトを描画するための制御情報を含むデジタルテレビジョン放送データを受信して前記表示装置に表示させる第２の画像データを再生するデジタル放送受信装置と、前記デジタル放送受信装置から出力される前記第２の画像データを指定されたサイズに変換するスケーリング回路と、前記デジタル放送受信装置にて再生される前記オブジェクトが重畳された前記第２の画像データを前記表示装置に全面表示する第１の表示モードと、前記スケーリング回路に縮小させた前記第２の画像データと前記オブジェクトとが重畳された前記第１の画像データを前記グラフィックスコントローラに描画させて前記表示装置に表示する第２の表示モードと、前記グラフィックスコントローラにて描画される前記第１の画像データを前記表示装置に全面表示する第３の表示モードとを切り換え制御する表示制御手段とを具備することを特徴とする。

この発明によれば、デジタルテレビジョン放送を快適な環境下で視聴することを実現するコンピュータシステムを提供することができる。

以下、図面を参照して、この発明の実施の形態を説明する。

（第１実施形態）
まず、この発明の第１実施形態について説明する。

図１は、この発明の第１実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図である。

メインＣＰＵ１１は、このコンピュータシステム全体の制御を司るＣＰＵである。メインＣＰＵ１１には、ノースブリッジ１２が接続され、ノースブリッジ１２は、グラフィックプロセッサ１３とのインタフェースや、メインメモリ１４とのインタフェースなどを実行する。グラフィックプロセッサ１３は、グラフィック制御を行うものであり、ビデオメモリ１５が接続される。サウスブリッジ１６は、例えばＨＤＤ１７、ＬＡＮインターフェース１８、ＫＢ／ＭＯＵＳＥ（キーボード、マウス）１９などの周辺インターフェースとの接続が行われる。また、ＰＣＩバスなどの外部バスインタフェースも内蔵する。マルチプレクサ２０は、デジタル放送受信部２１からの出力画像とグラフィックプロセッサ１３からの出力画像とをディスプレイ２２に排他選択的に出力を行う。ビデオデータ変換・転送回路２３は、デジタル放送受信部２１からの出力画像を指定されたサイズに変更するスケーリング処理を実行し、サイズが変更された画像をＰＣＩバス経由でグラフィックプロセッサ１３に転送する。

デジタル放送受信部２１において、デジタルチューナ１０１からの受信データ（ＭＰＥＧ２−ＴＳ）は、カードＩ／Ｆ１０８からの鍵情報をもとに暗号複合化回路１０２で例えばＭＵＬＴＩ２複合などの暗号複合化が行われる。その後、ＤＥＭＵＸ（デマルチプレクサ）１０３によって、ＭＰＥＧ２−ＴＳデータから複数のプログラムのＥＳ（Elementary Stream）への分離が行われ、ＭＰＥＧ２デコード回路１０４によるＭＰＥＧ２デコードが実施されてベースバンド形式のビデオ出力が生成される。なお、オーディオデータも同様にオーディオデコーダでデコードが行われるが、ここでは、その説明を省略する。

組み込みＣＰＵ１０９は、デジタル放送受信に関する大部分の制御を行っている。デジタル放送においてはＢＭＬブラウザ（日本国内のみ）などのＧＵＩを必要とするため、このグラフィックデータをグラフィックスコントローラ１１０で生成する。このグラフィックデータは、合成スケーリング回路１０５でビデオデータと合成され、また、必要に応じて出力サイズの変更（ダウンスケール）が行われる。合成後のビデオデータは、ビデオエンコーダ１０６によりアナログ変換され、アナログコンポーネントビデオ出力１０７などの出力として外部に出力される。

メモリ１１１は、組み込みＣＰＵ１０９の作業領域として必要なＲＡＭや、ＧＵＩ・選曲・ナビゲーションなどを行うプログラムを格納するＲＯＭである。組み込みＣＰＵ１０９は、通信制御回路１１２を介してモデムＩ／Ｆ１１３に接続され、ＩＲ制御回路１１４を介してリモコンＩ／Ｆ１１５に接続される。また、組み込みＣＰＵ１０９は、外部バス制御回路１１６を有し、サウスブリッジ１６とＰＣＩバスを介して接続される。

なお、このデジタル放送受信部２１内の破線で囲まれた部分は、デジタルＴＶ ＬＳＩ１２０としてＬＳＩにて実装される事があるが、本システムにおいては、この部分がＬＳＩにて実装されるかどうかは問わない。

このような構成をもつ第１実施形態のコンピュータシステムでは、ディスプレイ２２の表示を、図２に示すように、（Ａ）デジタル放送全画面出力、（Ｂ）デジタル放送部分出力、（Ｃ）コンピュータ全画面出力の３種類で行うことができる。

（Ａ）のデジタル放送全画面出力は、マルチプレクサ２０に、デジタル放送受信部２１からの出力画像をディスプレイ２２に出力させ、また、（Ｃ）のコンピュータ全画面出力は、マルチプレクサ２０に、グラフィックプロセッサ１３からの出力画像をディスプレイ２２に出力させることにより実現できる。マルチプレクサ２０は、例えばデジタル放送受信部２１およびグラフィックプロセッサ１３の一方から画像が出力されている場合、その画像をディスプレイ２２に出力し、両方から画像が出力されている場合には、グラフィックプロセッサ１３の出力画像をディスプレイ２２に出力するように構成される。メインＣＰＵ１１は、（Ａ）のデジタル放送全画面出力に切り替える場合に、グラフィックプロセッサ１３に対して画像の出力を停止させる指示を行う。

デジタル放送受信部２１からの出力画像をマルチプレクサ２０経由でディスプレイ２２に出力する仕組みをもつことにより、このコンピュータシステムは、第１に、（Ａ）のデジタル放送全画面出力、つまり放送番組のみを視聴したい場合、メインＣＰＵ１１の制御下で動作するコンピュータシステムとしての起動完了を待機することなく、電源オン時に即時的に画像を楽しむことが可能となる。その構成によっては、コンピュータシステムとしては電源オフのまま、放送番組を視聴することも可能である。

また、（Ｂ）のデジタル放送部分出力は、各部が以下のように動作することによって実現できる。まず、メインＣＰＵ１１は、ＰＣＩバス経由でデジタル放送受信部２１の組み込みＣＰＵ１０９に対して、グラフィックスコントローラ１１０によるＧＵＩ用のグラフィックデータの生成の停止を指示する。これにより、デジタル放送受信部２１から出力されるビデオ画像には、ＧＵＩ用のオブジェクトが含まれないこととなる。次に、メインＣＰＵ１１は、ＰＣＩバス経由でビデオデータ変換・転送回路２３に対して、このデジタル放送受信部２１からの出力画像のダウンスケールを指示すると共に、グラフィックプロセッサ１３に対して、このダウンスケール後の画像を実行中の（オペレーティングシステムを含む）プログラム用のグラフィック画像上に重畳させる旨を指示する。さらに、メインＣＰＵ１１は、ＰＣＩバス経由でデジタル放送受信部２１の組み込みＣＰＵ１０９に対して、ＤＥＭＵＸ１０３で分離されたＧＵＩ用のオブジェクトを描画するための制御情報の転送を指示すると共に、グラフィックプロセッサ１３に対して、この制御情報に対応するオブジェクトの描画およびグラフィック画像上への重畳を指示する。

以上の原理で、（Ｂ）のデジタル放送部分出力としての画面が、グラフィックプロセッサ１３によって例えば図３に示すように描画されて出力され、その結果、マルチプレクサ２０でこのグラフィックプロセッサ１３からの出力画像がディスプレイ２２に供給されて表示されることになる。そして、このようにＧＵＩ用のオブジェクトをグラフィックプロセッサ１３に描画させる、つまりＧＵＩ用のオブジェクトを描画するための制御情報をデジタル放送受信部２１から取得することにより、メインＣＰＵ１１は、このオブジェクトに対応する入力をＫＢ／ＭＯＵＳＥ１９に割り当てることができる。そして、ＫＢ／ＭＯＵＳＥ１９により該当する入力が行われたら、その旨をＰＣＩバス経由でデジタル放送受信部２１の組み込みＣＰＵ１０９に対して通知する。このように、このコンピュータシステムは、第２に、コンピュータシステムとして備えるＫＢ／ＭＯＵＳＥ１９でデジタル放送のＧＵＩに対応する入力を行うことが可能となる。なお、この（Ｂ）のデジタル放送部分出力が行われている場合であっても、リモコンＩ／Ｆ１１５を受け口とするデジタル放送受信部２１専用のリモートコントローラを用いてＧＵＩに対応する入力を行うことは当然に可能である。

また、デジタル放送受信部２１からの出力画像のＰＣＩバス転送は、（Ｂ）のデジタル放送部分出力を行う場合におけるビデオデータ変換・転送回路２３によるダウンスケール後の画像のみとすることができるので、コンピュータシステム全体としての負荷を軽減することも可能である。

このように、この第１実施形態のコンピュータシステムは、放送番組のみを視聴したい場合、メインＣＰＵ１１の制御下で動作するコンピュータシステムとしての起動完了を待機することなく、電源オン時に即時的に画像を楽しむことを可能とし、また、コンピュータシステムとして備えるＫＢ／ＭＯＵＳＥ１９でデジタル放送のＧＵＩに対応する入力を行うことを可能とするといった、デジタルテレビジョン放送を快適な環境下で視聴することを実現する。

（第２実施形態）
次に、この発明の第２実施形態について説明する。

図４は、この発明の第２実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図である。

前述した第１実施形態では、（Ｂ）のデジタル放送部分出力を行う際、デジタル放送受信部２１でのＧＵＩ用のグラフィックデータの生成を停止させ、そのグラフィックデータを生成するための制御情報を転送させていた。そして、この制御情報に基づき、グラフィックプロセッサ１３で対応するオブジェクトの描画を行っていた。これに対して、この第２実施形態では、図５に示すように、デジタル放送受信部２１にＧＵＩ用のグラフィックデータの生成およびビデオ画像への合成を行わせ、この画像をビデオデータ変換・転送回路２３にダウンスケールさせてグラフィックプロセッサ１３に転送する。

これにより、この第２実施形態のコンピュータシステムでは、（Ｂ）のデジタル放送部分出力としての画面が、グラフィックプロセッサ１３によって例えば図６に示すように描画されて出力されるので、その結果、マルチプレクサ２０でこのグラフィックプロセッサ１３からの出力画像がディスプレイ２２に供給されて表示されることになる。

この第２実施形態のコンピュータシステムにおいては、ＧＵＩ用のオブジェクトを描画するための制御情報をデジタル放送受信部２１から取得しないので、このオブジェクトに対応する入力をＫＢ／ＭＯＵＳＥ１９に割り当てることはできず、その入力は、リモコンＩ／Ｆ１１５を受け口とするデジタル放送受信部２１専用のリモートコントローラによることとなる。しかしながら、（Ａ）のデジタル放送全画面出力においては、デジタル放送受信部２１からの出力画像をマルチプレクサ２０経由でディスプレイ２２に出力すれば良いので、メインＣＰＵ１１の制御下で動作するコンピュータシステムとしての起動完了を待機することなく、電源オン時に即時的に画像を楽しむことが可能であり、その構成によっては、コンピュータシステムとしては電源オフのまま、放送番組を視聴することも可能である。また、デジタル放送受信部２１からの出力画像のＰＣＩバス転送も、（Ｂ）のデジタル放送部分出力を行う場合におけるビデオデータ変換・転送回路２３によるダウンスケール後の画像のみとすることができるので、コンピュータシステム全体としての負荷を軽減することも可能である。

なお、図４では、前述した第１実施形態の図１との違いを明らかにするために、ＧＵＩ用のオブジェクトの描画に関わる通信を行うためのサウスブリッジ１６と外部バス制御回路１１６とを繋ぐＰＣＩバスを削除したが、このＰＣＩバスを使って、メインＣＰＵ１１から組み込みＣＰＵ１０９に対してチャンネル切換やボリューム調整などの指示を通知することは当然に有効である。

（第３実施形態）
次に、この発明の第３実施形態について説明する。

図７は、この発明の第３実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図である。

この第３実施形態のコンピュータシステムでは、デジタル放送部分出力は行わず、ディスプレイ２２の表示を、図８に示すように、（Ａ）デジタル放送全画面出力、（Ｂ）コンピュータ全画面出力の２種類で行う。これに伴い、前述した第１実施形態および第２実施形態では必要であったビデオデータ変換・転送回路２３を削除する。

この第３実施形態のコンピュータシステムにおいても、（Ａ）のデジタル放送全画面出力においては、デジタル放送受信部２１からの出力画像をマルチプレクサ２０経由でディスプレイ２２に出力すれば良いので、メインＣＰＵ１１の制御下で動作するコンピュータシステムとしての起動完了を待機することなく、電源オン時に即時的に画像を楽しむことが可能であり、その構成によっては、コンピュータシステムとしては電源オフのまま、放送番組を視聴することも可能である。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の第１実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図 同第１実施形態のコンピュータシステムで提供可能な３種類の表示形態を示す図 同第１実施形態のコンピュータシステムで表示するデジタル放送部分出力時の画面を示す図 同第２実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図 同第２実施形態のコンピュータシステムで提供可能な３種類の表示形態を示す図 同第２実施形態のコンピュータシステムで表示するデジタル放送部分出力時の画面を示す図 同第３実施形態に係るコンピュータシステムの機器構成を示す図 同第３実施形態のコンピュータシステムで提供可能な２種類の表示形態を示す図

符号の説明

１１…メインＣＰＵ、１２…ノースブリッジ、１３…グラフィックプロセッサ、１４…メインメモリ、１５…ビデオメモリ、１６…サウスブリッジ、１７…ＨＤＤ、１８…ＬＡＮインターフェース、１９…ＫＢ／ＭＯＵＳＥ、２０…マルチプレクサ、２１…デジタル放送受信部、２２…ディスプレイ、２３…ビデオデータ変換・転送回路、１０１…デジタルチューナ、１０２…暗号複合化回路、１０３…ＤＥＭＵＸ、１０４…デコード回路、１０５…合成スケーリング回路、１０６…ビデオエンコーダ、１０７…アナログコンポーネントビデオ出力、１０８…カードＩ／Ｆ、１０９…組み込みＣＰＵ、１１０…グラフィックスコントローラ、１１１…メモリ、１１２…通信制御回路、１１３…モデムＩ／Ｆ、１１４…ＩＲ制御回路、１１５…リモコンＩ／Ｆ、１１６…外部バス制御回路、１２０…デジタルＴＶ ＬＳＩ。

Claims (4)

1. ＣＰＵと、
   表示装置と、
   前記ＣＰＵで実行されるプログラムが前記表示装置に表示させる第１の画像データを描画するグラフィックスコントローラと、
   ユーザインタフェース用のオブジェクトを描画するための制御情報を含むデジタルテレビジョン放送データを受信して前記表示装置に表示させる第２の画像データを再生するデジタル放送受信装置と、
   前記デジタル放送受信装置から出力される前記第２の画像データを指定されたサイズに変換するスケーリング回路と、
   前記デジタル放送受信装置にて再生される前記オブジェクトが重畳された前記第２の画像データを前記表示装置に全面表示する第１の表示モードと、前記スケーリング回路に縮小させた前記第２の画像データと前記オブジェクトとが重畳された前記第１の画像データを前記グラフィックスコントローラに描画させて前記表示装置に表示する第２の表示モードと、前記グラフィックスコントローラにて描画される前記第１の画像データを前記表示装置に全面表示する第３の表示モードとを切り換え制御する表示制御手段と
   を具備することを特徴とするコンピュータシステム。
2. 入力装置と、
   前記第２の表示モード時、前記オブジェクトを前記グラフィックスコントローラに描画させるために前記デジタル放送受信装置から取得される前記制御情報に基づき、前記オブジェクトに対応する入力を前記入力装置に割り当て、前記オブジェクトに対応する入力が前記入力装置上で行われた場合に、その旨を前記デジタル放送受信装置に通知する通知手段と
   をさらに具備することを特徴とする請求項１記載のコンピュータシステム。
3. 前記通知手段は、前記第１の表示モードまたは前記第２の表示モード時、前記デジタル放送受信装置に動作指示を与えるための入力が前記入力装置により行われた場合、その旨を前記デジタル放送受信装置に通知する手段を有することを特徴とする請求項２記載のコンピュータシステム。
4. 前記デジタル放送受信装置は、リモートコントローラからの信号を受信し、その信号に応じた動作を行うインタフェース手段を具備することを特徴とする請求項１、２または３記載のコンピュータシステム。

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