JPH09154063A

JPH09154063A - 字幕信号符号化装置及び方法、並びに字幕信号復号装置及び方法

Info

Publication number: JPH09154063A
Application number: JP25358796A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Yagasaki; 陽一矢ヶ崎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-09-25
Filing date: 1996-09-25
Publication date: 1997-06-10

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の字幕データを符号化したり、復号した
りする場合に、簡単な方法でバッファメモリの管理が行
えるようにする。【解決手段】字幕データが蓄積されるバッファメモリ
１０４の制御は、アドレスリストメモリ１１２のアドレ
スリストの各データノードの情報に基づいてアドレスコ
ントローラ１１０が行う。バッファメモリ１０４内の各
字幕データに対して、処理対象の字幕データの表示が終
了したとき、バッファメモリ１０４内で該処理対象字幕
データよりも前に字幕データが存在するときには該処理
対象字幕データ消去せず、バッファメモリ１０４内で字
幕データが不連続とならないようにし、空き領域を連続
させることで、メモリ管理を簡略化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スクリーン画面に
表示されるビデオ画像上に重畳（スーパーインポーズ）
されて表示されるサブタイトルやロゴ等を含む字幕信号
を符号化し復号するための字幕信号符号化装置及び方
法、並びに字幕信号復号装置及び方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】テレビ放送やテレビ会議システム等の画
面上で、通常のビデオ画像に重ねて、いわゆるスーパー
インポーズされて字幕やロゴ等の副次的な画像情報であ
る字幕情報を表示することが行われている。ここで、本
明細書において用いられる字幕データあるいは字幕情報
とは、主画像となるビデオ画像にスーパーインポーズさ
れて表示される副画像として、一般の字幕のみならず、
マークやロゴ等も含むものである。

【０００３】このような主画像であるビデオ画像信号
と、これにスーパーインポーズされて表示される副画像
としての字幕信号とを符号化し復号するための一般的な
構成について、図面を参照しながら説明する。

【０００４】図１４は、一般的なビデオ画像信号及び字
幕信号を符号化するための画像及び字幕信号符号化装置
の概略構成を示すブロック図である。

【０００５】この図１４に示す画像及び字幕信号符号化
装置は、符号化器２２及びバッファメモリ２４を有する
画像符号化装置２０と、符号化器２８、多重化器（マル
チプレクサ）３０、バッファメモリ３２及びアドレスコ
ントローラ３４を有する字幕符号化装置２６とを具備し
ている。

【０００６】画像符号化装置２０においては、画像入力
信号が符号化器２２に供給されて符号化される。この符
号化器２２での符号化方法の例としては、例えばいわゆ
るＭＰＥＧ等のように、動き補償とＤＣＴ変換を利用し
た符号化や、ＤＰＣＭを用いた符号化等が挙げられる。
符号化器２２からの符号化信号は、バッファメモリ２４
に送られて一時的に蓄えら、このバッファメモリ２４か
ら連続した画像データとして多重化器３８に送られる。
バッファメモリ２４は、バッファ残量情報を符号化器２
２に送り、符号化器２２は、この情報に応じて符号化を
行う。

【０００７】字幕符号化装置２６に供給される字幕入力
信号は、画像の形式で取り扱われるものであり、サブタ
イトル等の字幕のみならず、画像として表示されるマー
クやロゴ等も含むものである。字幕符号化装置２６の符
号化器２８には、字幕入力信号と共に、表示時刻（表示
開始時刻及び表示終了時刻）や表示位置（表示開始位置
及び表示終了位置）に関するデータが供給されている。
この符号化器２８での符号化方法の例としては、字幕を
画像として入力し、その画像を操作した順に、画素（ピ
クセル）毎にいわゆるビットマップ形式のデータに変換
する方法や、ビットマップ形式に変換した後、さらにラ
ンレングス（Run-length）符号化等によりエントロピー
符号化を行う方法等が挙げられる。この符号化器２８
は、例えば１画素が２ビットの字幕信号を符号化して得
られる字幕データを多重化器３０に送っており、また、
表示時刻及び表示位置データと、データ量を示すデータ
とを多重化器（マルチプレクサ）３０及びアドレスコン
トローラ３４にそれぞれ送っている。

【０００８】多重化器３０は、符号化器２８から供給さ
れた字幕データ、表示時刻及び表示位置のデータ、デー
タ量を示すデータを多重化し、バッファメモリ３２に送
る。アドレスコントローラ３４は、符号化器２８から供
給された表示時刻及び表示位置データと、データ量を示
すデータとに基づいてバッファメモリ３２に対する書き
込みアドレス及び読み出しアドレスを生成し、これらの
書き込みアドレス及び読み出しアドレスをバッファメモ
リ３２に送っている。バッファメモリ３２は、アドレス
コントローラ３４からの書き込みアドレスで指示される
メモリ位置に多重化器３０からの多重化データを書き込
み、アドレスコントローラ３４からの読み出しアドレス
で指示されるメモリ位置から多重化データを読み出し
て、多重化器（マルチプレクサ）３８に送る。

【０００９】また、この図１４に示す画像及び字幕信号
符号化装置においては、それぞれの復号装置との同期を
とるために、いわゆるシステムクロックがシステムクロ
ック発生器３６から供給されている。このシステムクロ
ック発生器３６は、時刻情報すなわちシステムクロック
を、画像符号化装置２０の符号化器２２と、字幕符号化
装置２６の符号化器２８及びアドレスコントローラ２４
とにそれぞれ供給しており、またシステム全体の同期を
とるために、多重化器３６にもシステムクロックを供給
している。

【００１０】多重化器３６は、画像符号化装置２０から
の画像データと、字幕符号化装置２６からの多重化され
た字幕データとを多重化し、画像及び字幕多重化データ
として出力しており、この画像及び字幕多重化データ
は、伝送路を介して送出されたり、記録媒体４０に記録
されたりするものである。

【００１１】図１５は、画像及び字幕信号復号装置を示
すブロック図である。

【００１２】この図１５に示す画像及び字幕復号装置を
構成する画像復号装置４４は、バッファメモリ４６と復
号器４８とを有し、字幕復号装置５０は、バッファメモ
リ５２と、逆多重化器（デマルチプレクサ）５４と、復
号器５６と、アドレスコントローラ５８とを有してい
る。

【００１３】上述した画像及び字幕符号化装置により符
号化されて得られた画像及び字幕多重化データは、伝送
路を介してあるいは記録媒体４０から読み出されて、逆
多重化器（デマルチプレクサ）４２に供給され、画像デ
ータと字幕データとに分離されて、それぞれ画像復号装
置４４と字幕復号装置５０とに送られる。

【００１４】画像復号装置４４においては、逆多重化器
４２により分離された画像データがバッファメモリ４６
に供給され、その後の適当な時刻にバッファメモリ４８
から読み出されて復号器４８に送られ、復号器４８によ
り復号されて、復号画像出力信号が出力される。

【００１５】字幕復号装置５０においては、逆多重化器
４２により分離された字幕の多重化データがバッファメ
モリ５２に供給され、バッファメモリ５２では、アドレ
スコントローラ５８からの書き込みアドレスにて指示さ
れたメモリ位置に符号化字幕多重化データを一時的に記
憶し、アドレスコントローラ５８からの読み出しアドレ
スにて指示されたメモリ位置から記憶されたデータを読
み出す。バッファメモリ５２から読み出された符号化字
幕多重化データは、逆多重化器５４に送られて、符号化
字幕データ、表示時刻及び表示位置のデータ、及びデー
タ量のデータに分離され、これらが復号器５６に送られ
る。また、表示時刻及び表示位置とデータ量との各デー
タはアドレスコントローラ５８にも送られる。復号器５
６は、符号化字幕データを復号し、上記表示開始時刻か
ら終了時刻までの間、上記表示位置で示されるビデオ画
像上にスーパーインポーズするための字幕出力信号とし
て出力する。システムクロック発生器６０からは時刻情
報が供給されている。復号された字幕信号は、上記画像
復号装置４４からの復号画像信号と図示しない結合装置
あるいはスーパーインポーズ装置により結合され、ビデ
オ画像上に字幕がスーパーインポーズされて表示され
る。

【００１６】ここで、画像信号については、フレーム単
位毎に新しいデータが復号され、その画像が表示され、
一度表示された画像は再び表示されることはないが、字
幕信号は、ある程度長い間表示され続けために、例えば
次のような方法によってメモリに蓄えたデータを繰り返
し表示するようにしている。すなわち、１つは、字幕の
符号化データを表示期間中だけメモリに蓄えておき、各
フレーム時刻毎に復号する方法である。２つめは、一度
復号した字幕の復号画像データをメモリに蓄えておき、
各フレーム時刻毎に読み出す方法である。

【００１７】メモリの使用量を重視する場合には、毎回
復号するのが有利であり、処理量を重視する場合には、
復号字幕画像を保存する方が有利であるが、通常は、字
幕の復号処理量は画像の復号処理量に比べて少ないの
で、毎回復号する方法が用いられる。例えば、図１５の
例においては、字幕の符号化データを表示期間中だけバ
ッファメモリ５２に保存しておき、各フレーム時刻毎に
復号している。

【００１８】以上の役割の他に、バッファメモリ５２
は、字幕データの供給される時刻がそのデータが必要と
される時刻よりも前なので、データを一時的に蓄える役
割がある。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図１６は、
バッファメモリ５２に記憶された字幕データとモニタ受
像機等の画面１２０に表示されたビデオ画像上にスーパ
ーインポーズされて表示された字幕を概略的に示してい
る。この図１６の例では、Ａに示すように１つの字幕デ
ータdata1 のみがバッファメモリ５２に蓄えられてい
る。図１６のＢのように１つの字幕のみが画面１２０の
ビデオ画像上にスーパーインポーズ表示される場合に
は、復号装置５０のバッファメモリ５２及び符号化装置
２６のバッファメモリ３２は、最初に入力されたデータ
が最初に出力されるいわゆるＦＩＦＯ（First In First
Out）に類似のメモリ構成となっている。

【００２０】次に、図１７及び図１８は、２つの字幕デ
ータdata1,data2 がバッファメモリ５２に蓄えられてこ
れらが同時に画面１２０のビデオ画像上にスーパーイン
ポーズ表示される場合を概略的に示している。例えば、
図１７に示すように、第１の字幕データdata1 が、表示
開始時刻ｔ₁ から終了時刻ｔ₁'まで、画面１０２の下方
位置に表示され、第２の字幕データdata2 が、表示開始
時刻ｔ₂ から終了時刻ｔ₂'まで、画面１２０の上方位置
に表示される。双方の字幕は、時刻ｔ₂ から時刻ｔ₁'ま
で同時に表示される。

【００２１】ここで、第１の字幕データdata1 が第２の
字幕データdata2 よりも前に供給される場合には、バッ
ファメモリ５２は図１８に示すようなデータ構造を有す
る。第１の字幕のみが表示されている時刻ｔ₁ からｔ₂
までは、アドレスコントローラ５８は、バッファメモリ
５２内のdata1 が存在する位置に対応する読み出しアド
レス制御信号を発生する。同様に、第２の字幕のみが表
示されている時刻ｔ₁'からｔ₂'までは、アドレスコント
ローラ５８はバッファメモリ５２内のdata2 が存在する
位置に対応する読み出しアドレス制御信号を発生する。
これに対して、時刻ｔ₂ からｔ₁'までの双方の字幕が表
示される間は、第２の字幕が第１の字幕よりも画面上で
上方に位置していることから、アドレスコントローラ５
８は、１フィールドあるいは１フレームの表示時間の間
に、先に第２の字幕に対応する字幕データdata2 をバッ
ファメモリ５２から読み出し、次に第１の字幕に対応す
る字幕データdata1 をバッファメモリ５２から読み出す
ように、読み出しアドレスを発生することが必要とされ
る。

【００２２】このように、バッファメモリ５２内でのデ
ータ位置の前後関係と、表示のために読み出されるデー
タの順序とが異なる場合に、簡単な方法で有効にメモリ
管理が行えるようなメモリ制御が望まれる。

【００２３】次に、図１９のＡ、Ｂは、４つの異なる字
幕が表示される例を示している。この図１９において、
第１の字幕データdata1 がバッファメモリ５２に書き込
まれてビデオ画像の例えば上方位置に表示され、この第
１の字幕がまだ表示されているときに第２の字幕データ
data2 がバッファメモリ５２のdata1 の後ろに書き込ま
れ、この第２の字幕は例えばビデオ画像の中間位置に表
示される。第１の字幕の表示が終了すると、これに対応
する字幕データdata1 がバッファメモリ５２から消去さ
れ、次に、第３の字幕データdata3 がバッファメモリ５
２内のdata2 の後ろに書き込まれ、ビデオ画像上の第２
の字幕の上方位置に表示される。このときdata3 は、バ
ッファメモリ５２からdata2 を読み出す前に、バッファ
メモリ５２から読み出される。続いて第４の字幕データ
data4 がバッファメモリ５２内のdata3 の後ろに書き込
まれる。これらの第２、第３、第４の字幕が表示されて
いる間は、バッファメモリ５２から各フレーム毎に、先
ずdata3 が読み出され、次にdata2 が読み出され、次に
data4 が読み出される。第３の字幕の表示が終了する
と、図１９のＢに示すように第３の字幕データdata3 が
バッファメモリ５２から消去される。第２の字幕データ
data2 の表示が終了すると、バッファメモリ５２内のda
ta2 が消去され、次に第４の字幕データdata4 の表示が
終了すると、バッファメモリ５２内のdata4 が消去され
る。

【００２４】このようなメモリ内のデータ構造の場合に
は、字幕データが連続して並ばなくなり、いわゆるＦＩ
ＦＯのようなメモリ制御が行えない、という欠点があ
る。

【００２５】特に、図１９のＢの字幕データdata3 が消
去された後のデータの蓄積状態にあっては、data2 とda
ta4 との間に空き（empty）が生じているが、このデー
タ間の空き領域のメモリ容量を超える字幕データが供給
されたときに、この空き領域を有効に使用できない。ま
た、このデータ間の空き領域のメモリ容量以内の字幕デ
ータが供給される場合でも、これを該空き領域に書き込
むようにすると、さらに空き領域が細かく分断されてゆ
き、メモリ管理が非常に煩雑となる。

【００２６】すなわち、図１９のＢに示すように、各デ
ータの間に空き（empty）領域が存在して、データが連
続して並ばなくなると、バッファメモリ内の使用可能な
空き領域をどのように扱うかが不定となり、もし、符号
化装置側と復号装置側とでバッファ内の使用可能な空き
領域の扱い方が一致していないと、バッファメモリ管理
が破綻し、バッファがオーバーフローしたりアンダーフ
ローしたりすることになる。このため、複数の字幕を追
加表示することを禁止したり、もしくは表示開始順に応
じて表示終了するという制約を設ける必要がある。

【００２７】なお、バッファメモリ内の字幕データを移
動したり並べ替えしたりすることでデータが連続して並
ぶようにすることも考えられるが、このためにはメモリ
管理が複雑化し、データ移動や並べ替えの処理時間もか
かり、並べ替え用のメモリが別に必要となることもあ
り、好ましくない。

【００２８】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、簡単な方法でバッファメモリの管理が行
え、複数の字幕を追加表示する場合にもメモリ内の字幕
データを並べ替える必要がなくなるような字幕信号符号
化装置及び方法、並びに字幕信号復号装置及び方法を提
供することを目的とするものである。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明の字幕符号化装置
及び方法は、ビデオ画像上にスーパーインポーズする字
幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする時刻
を示す表示時刻データと上記字幕をビデオ画像上にスー
パーインポーズする位置を示す表示位置データとを含む
字幕信号あるいは字幕データの受信し、この受信字幕信
号を符号化して符号化字幕信号を生成し、書き込みアド
レス信号に従って上記符号化字幕信号を記憶手段に一時
蓄積し、読み出しアドレス信号に従って上記記憶手段か
ら符号化字幕信号を読み出し、上記表示時刻データと上
記表示位置データからアドレスリストを作成すると共
に、該アドレスリストに従って上記読み出しアドレス信
号を生成し、上記記憶手段から読み出された符号化字幕
信号を出力することにより、上述の課題を解決する。

【００３０】また、本発明の字幕復号装置及び方法は、
ビデオ画像上にスーパーインポーズする字幕を表すと共
に上記字幕をスーパーインポーズする時刻を示す表示時
刻データと上記字幕をスーパーインポーズするビデオ画
像の上に位置を示す表示位置データとを含む符号化字幕
信号を受信し、上記表示時刻データと上記表示位置デー
タからアドレスリストを作成し、書き込みアドレス信号
を生成し、アドレスリストに従って読み出しアドレス信
号を生成し、上記書き込みアドレス信号に従ってメモリ
に上記符号化字幕信号を蓄積し、上記読み出しアドレス
信号に従ってメモリから上記蓄積符号化字幕信号を読み
出し、上記読み出された符号化字幕信号を復号して、復
号字幕信号を生成することにより、上述の課題を解決す
る。

【００３１】ここで、上記各データノードのポインタデ
ータにより示される順にアドレスリスト内に蓄積された
データノード毎に、上記記憶手段内に蓄積された各符号
化字幕信号を、システムクロックの時刻と各データノー
ドに含まれるそれぞれの表示時刻データとに基づいて、
出力すべきか否かを判別すると共に、出力が判別された
符号化字幕信号にのみ、対応する読み出しアドレス信号
を生成することが好ましい。

【００３２】また、順次受信され符号化された各字幕を
表す符号化字幕信号を上記記憶手段内の連続した位置に
蓄積するように、適切な書き込みアドレス信号を生成す
ると共に、各表示時刻データに従って選択された符号化
字幕信号を上記記憶装置から読み出すような適切な読み
出しアドレス信号を生成し、さらに、上記記憶手段内に
上記各符号化字幕信号よりも前位置に蓄積された符号化
字幕信号が存在しない場合にのみ、現時刻以前の表示終
了時刻を有する各表示時刻データを含む符号化字幕信号
を、上記記憶手段から消去することが好ましい。

【００３３】符号化字幕信号である字幕データが蓄積さ
れる記憶手段であるバッファメモリの制御は、アドレス
リストの各データノードの情報に基づいて記憶制御手段
が行う。記憶手段内の各字幕データに対して、処理対象
の字幕データの表示が終了したとき、記憶手段内で該処
理対象字幕データよりも前に字幕データが存在するとき
には該処理対象字幕データを消去せず、記憶手段内で字
幕データが不連続とならないようにし、空き領域を連続
させることで、メモリ管理を簡略化する。

【００３４】

【発明の実施の形態】本発明に係る好ましい実施の形態
について、図面を参照しながら説明する。

【００３５】図１は、本発明に係る字幕信号符号化方法
の実施の形態が適用された画像及び字幕信号符号化装置
の概略構成を示すブロック図である。

【００３６】この図１に示す画像及び字幕信号符号化装
置は、画像符号化装置７０と字幕符号化装置７６とから
成り、画像符号化装置７０は、符号化器７２及びバッフ
ァメモリ７４を有し、字幕符号化装置７６は、符号化器
７８、多重化器（マルチプレクサ）８０、バッファメモ
リ８２、アドレスコントローラ８４及びアドレスリスト
メモリ８６を有している。

【００３７】画像符号化装置７０においては、画像入力
信号が符号化器７２に供給されて符号化される。この符
号化器７２での符号化方法の例としては、例えばいわゆ
るＭＰＥＧ等のように、動き補償とＤＣＴ変換を利用し
た符号化や、ＤＰＣＭを用いた符号化等が挙げられる。
符号化器７２からの符号化信号は、バッファメモリ７４
に送られて一時的に蓄えら、このバッファメモリ７４か
ら連続した画像データとして多重化器９０に送られる。
バッファメモリ７４は、バッファ残量情報を符号化器７
２に送り、符号化器７２は、この情報に応じて符号化を
行う。

【００３８】字幕符号化装置７６に供給される字幕入力
信号は、画像の形式で取り扱われるものであり、サブタ
イトル等の字幕のみならず、画像として表示されるマー
クやロゴ等も含むものである。字幕符号化装置７６の符
号化器７８には、字幕入力信号と共に、表示時刻（表示
開始時刻及び表示終了時刻）や表示位置（表示開始位置
及び表示終了位置）に関するデータが供給されている。
この符号化器７８での符号化方法の例としては、字幕を
画像として入力し、その画像を操作した順に、画素（ピ
クセル）毎にいわゆるビットマップ形式のデータに変換
する方法や、ビットマップ形式に変換した後、さらにラ
ンレングス（Run-length）符号化等によりエントロピー
符号化を行う方法等が挙げられる。この符号化器７８
は、例えば１画素が２ビットの字幕信号を符号化して得
られる字幕データを多重化器８０に送っており、また、
表示時刻及び表示位置データと、データ量を示すデータ
とを多重化器（マルチプレクサ）８０及びアドレスコン
トローラ８４にそれぞれ送っている。

【００３９】多重化器８０は、符号化器７８から供給さ
れた字幕データ、表示時刻及び表示位置のデータ、デー
タ量を示すデータを多重化し、バッファメモリ８２に送
る。アドレスコントローラ８４は、符号化器７８から供
給された表示時刻及び表示位置データと、データ量を示
すデータとに基づいて、アドレスリストを生成し、アド
レスリストメモリ８６に記憶させると共に、このアドレ
スリストメモリ８６に記憶されたアドレスリストからバ
ッファメモリ８２に対する書き込みアドレス及び読み出
しアドレスを生成し、これらの書き込みアドレス及び読
み出しアドレスをバッファメモリ８２に送っている。ア
ドレスリストについては後述する。バッファメモリ８２
は、アドレスコントローラ８４からの書き込みアドレス
で指示されるメモリ位置に多重化器８０からの多重化デ
ータを書き込み、アドレスコントローラ８４からの読み
出しアドレスで指示されるメモリ位置から多重化データ
を読み出して、多重化器（マルチプレクサ）９０に送
る。

【００４０】また、この図１に示す画像及び字幕信号符
号化装置においては、それぞれの復号装置との同期をと
るために、いわゆるシステムクロックがシステムクロッ
ク発生器８８から供給されている。このシステムクロッ
ク発生器８８は、時刻情報すなわちシステムクロック
を、画像符号化装置７０の符号化器７２と、字幕符号化
装置７６の符号化器７８及びアドレスコントローラ８４
とにそれぞれ供給しており、またシステム全体の同期を
とるために、多重化器９０にもシステムクロックを供給
している。

【００４１】多重化器９０は、画像符号化装置７０から
の画像データと、字幕符号化装置７６からの多重化され
た字幕データとを多重化し、画像及び字幕多重化データ
として出力しており、この画像及び字幕多重化データ
は、伝送路を介して送出されたり、記録媒体９２に記録
されたりするものである。

【００４２】図２は、上記図１の符号化装置に対応する
復号装置として、本発明に係る字幕信号復号方法の実施
の形態が適用された画像及び字幕信号復号装置の概略構
成を示すブロック図である。

【００４３】この図２に示す画像及び字幕復号装置を構
成する画像復号装置９６は、バッファメモリ９８と復号
器１００とを有し、字幕復号装置１０２は、バッファメ
モリ１０４と、逆多重化器（デマルチプレクサ）１０６
と、復号器１０８と、アドレスコントローラ１１０と、
アドレスリストメモリ１１２とを有している。

【００４４】上述した画像及び字幕符号化装置により符
号化されて得られた画像及び字幕多重化データは、伝送
路を介してあるいは記録媒体９２から読み出されて、逆
多重化器（デマルチプレクサ）９４に供給され、画像デ
ータと字幕データとに分離されて、それぞれ画像復号装
置９６と字幕復号装置１０２とに送られる。

【００４５】また、逆多重化器９４によって分離された
時刻情報は、システムクロック発生器１１４に送られ、
システムクロック発生器１１４では、システム全体の同
期をとるためのシステムクロックが生成される。この同
期のとれたシステムクロックが、画像符号化装置９６の
復号器１００と、字幕復号装置１０２の復号器１０８及
びアドレスコントローラ１１０とに供給されて、画像及
び字幕の復号装置と各それぞれの符号化器との同期がと
られる。

【００４６】画像復号装置９６においては、逆多重化器
９４により分離された画像データがバッファメモリ９８
に供給され、その後の適当な時刻にバッファメモリ９８
から読み出されて復号器１００に送られ、復号器１００
により復号されて、復号画像出力信号が出力される。

【００４７】字幕復号装置１０２のバッファメモリ１０
４には、逆多重化器９４により分離された字幕の多重化
データが供給される。この字幕の多重化データは、上記
字幕符号化装置７６の多重化器８０からの多重化データ
と同様に、ビデオ画像上にスーパーインポーズする字幕
を示すと共に上記字幕をスーパーインポーズする時刻を
示す表示時刻データと上記字幕をスーパーインポーズす
るビデオ画像上の位置を示す表示位置データとを含む符
号化字幕信号である。バッファメモリ１０４では、アド
レスコントローラ１１０からの書き込みアドレスにて指
示されたメモリ位置に上記符号化字幕信号すなわち字幕
多重化データを一時的に記憶し、アドレスコントローラ
１１０からの読み出しアドレスにて指示されたメモリ位
置から記憶されたデータを読み出す。バッファメモリ１
０４から読み出された符号化字幕多重化データは、逆多
重化器１０６に送られて、符号化字幕データ、表示時刻
及び表示位置のデータ、及びデータ量のデータに分離さ
れ、これらが復号器１０８に送られ、また、表示時刻及
び表示位置とデータ量との各データはアドレスコントロ
ーラ１１０にも送られる。復号器１０８では、符号化字
幕データを復号し、ビデオ画像上にスーパーインポーズ
するための字幕出力信号として出力する。

【００４８】アドレスコントローラ１１０は、上記表示
時刻及び表示位置データと、上記データ量のデータとか
らアドレスリストを作成してアドレスリストメモリ１１
２に一時的に記憶すると共に、該アドレスリストとシス
テムクロック発生器１１４からの時刻情報とに従って、
上記バッファメモリ１０４に対する読み出しアドレスと
上記書き込みアドレスとを生成する。

【００４９】ところで、画像信号については、フレーム
単位毎に新しいデータが復号され、その画像が表示さ
れ、一度表示された画像は再び表示されることはない。
このため、画像データやその復号画像は、保存する必要
はない。

【００５０】これに対して、字幕信号は、同じ内容があ
る程度長い間表示され続ける。このような同一内容を各
フレーム毎に繰り返し表示するために、例えば次の２つ
の方法が考えられる。第１の方法は、字幕の符号化デー
タを、表示期間中だけメモリに保存しておき、各フレー
ム時刻毎に復号する方法である。第２の方法は、一度復
号した字幕の復号画像データをメモリに蓄えておき、各
フレーム時刻毎に読み出す方法である。

【００５１】メモリの使用量を重視する場合には、上記
第１の方法のように、毎回復号するのが有利であり、処
理量を重視する場合には、上記第２の方法のように、復
号字幕画像を保存する方が有利である。一般的には、字
幕の復号処理量は、画像の復号処理量に比べて少ないの
で、毎回復号する方法が用いられる。

【００５２】本発明の実施の形態においては、字幕の符
号化データを表示期間中だけ図２のバッファメモリ１０
４に保存しておき、各フレーム時刻毎に復号する方法を
採用している。

【００５３】バッファメモリ１０４は、以上の役割の他
に、字幕データの供給される時刻がそのデータが必要と
される時刻よりも前なので、データを一時的に蓄える役
割を有している。

【００５４】以下、上記字幕の符号化及び復号装置のア
ドレスコントローラ８４及び１１０におけるアドレスリ
ストの生成及びバッファメモリの読み出し、書き込み制
御について、図３、図４及び図５を参照しながら説明す
る。ここで、符号化装置のアドレスコントローラ８４と
復号装置のアドレスコントローラ１１０とはほぼ同じ動
作であるので、主として復号装置側のアドレスコントロ
ーラ１１０について説明するが、符号化装置側のアドレ
スコントローラ８４についても同様であることは勿論で
ある。

【００５５】図３は、ビデオ画像と共に２つの字幕デー
タdata1,data2 が供給される場合を示している。すなわ
ち、図３のＡにおいて、バッファメモリ１０４には、da
ta1で示される第１の字幕データが先に供給され、次に
第２の字幕データdata2 が供給される。アドレスコント
ローラ１１０は、第１の字幕データdata1 が供給される
とき、バッファメモリ１０４の有効領域の先頭アドレス
（トップアドレス）に第１の字幕データdata1 を書き込
む。同時にアドレスコントローラ１１０は、図４に示す
ような第１のデータノードを生成する。このデータノー
ドは、バッファメモリ１０４の開始及び終了アドレス
（Start Address, End Address）、表示開始時刻及び表
示終了時刻（Display Start Time, Display End Tim
e）、及び画面上の表示開始位置及び終了位置（Display
Start Position, Display End Position）の情報を有
し、さらに、ビデオ画像上に表示される次の字幕のノー
ドを指示するポインタのデータを有している。

【００５６】ここで、バッファメモリ１０４に１つの字
幕データ、例えばdata1 のみが蓄えられているとき、図
５に示すように、イニシャルポインタは字幕データdata
1 のノードを指示し、字幕データdata1 のノードのポイ
ンタは、次のデータとしてエンドポインタ（あるいはエ
ンドノード）を指示する。エンドポインタは、アドレス
リストの終了（エンド）を表す。各ノードのポインタ
は、アドレスリストメモリ１１２の次のノードの位置を
示すものである。

【００５７】本発明の実施の形態では、画像復号装置９
６から出力されるビデオ画像の各フィールドあるいはフ
レーム毎に、アドレスコントローラ１１０は、アドレス
リストメモリ１１２からイニシャルポインタにより指示
される最初のノードを読み、この最初のノードのデータ
に基づいて最初の字幕データ（例えばdata1）をバッフ
ァメモリ１０４から読むような動作を繰り返す。すなわ
ち、時刻情報がノード内のデータの表示開始時刻から表
示終了時刻までの間にあれば、最初の字幕データをバッ
ファメモリ１０４の開始アドレス及び終了アドレスで指
示されるメモリ位置から読み出し、ノード内のデータの
表示開始位置から表示終了位置により指示されるフレー
ム内の適切なタイミングで表示する。このように、バッ
ファメモリ１０４に保持された所定の字幕データに対応
するノードが生成されアドレスリストに蓄えられると、
このノードは、バッファメモリ１０４の字幕データの読
み出して、復号器１０８で復号してビデオ画像上にスー
パーインポーズするために必要とされる全ての情報を含
んでいることになる。最初のノードが処理された後、す
なわち該ノードに対応する字幕データがバッファメモリ
１０４から読み出されるか否かが決定された後、上記最
初のノードのポインタにより指示されるアドレスリスト
メモリ１１２のメモリ位置から次のノードが読み出さ
れ、このノードが処理される。勿論、ただ１つの字幕デ
ータがバッファメモリ１０４に記憶されている場合に
は、エンドノード（エンドポインタ）を除く他のノード
はアドレスリストには存在していない。

【００５８】第２の字幕データ、例えばdata2 がバッフ
ァメモリ１０４に供給され、上記第１の字幕データdata
1 の直後のメモリ位置に蓄えられると、図３のＡのよう
になる。この第２の字幕データdata2 のノードは、アド
レスコントローラ１１０で作成され、このdata2 のノー
ドも、バッファメモリ１０４の開始及び終了アドレス
（Start Address, End Address）、表示開始時刻及び表
示終了時刻（Display Start Time, Display End Tim
e）、及び画面上の表示開始位置及び終了位置（Display
Start Position, Display End Position）の情報と、
ポインタのデータとを有している。

【００５９】ここで、本発明の実施の形態における各ノ
ードのポインタは、各字幕データの画面上の表示開始位
置及び終了位置のみに応じて、バッファメモリ１０４か
らの読み出し順を反映するように設定されている。これ
により、イニシャルノードあるいはイニシャルポインタ
のポインタは、図３のＢに示すように第１の字幕データ
data1 よりも位置的に前、すなわち画面１２０のビデオ
画像上で上方に第２の字幕データdata2 が位置している
とき、第２のノードを指示するように設定あるいは変更
される。すなわち、ビデオ画像の各フレーム毎に、第１
のノードよりも前に第２のノードを処理することが必要
である。第２のノードのポインタは、第１の字幕が第２
の字幕より位置的に後（画面１２０上で下方）に生じて
いることから、アドレスリストの第１のノードを指示す
るように設定される。最後に、第１のノードのポインタ
は、第１の字幕が最後尾（画面１２０上で最も下方）に
位置していることから、アドレスリストのエンドポイン
タ（エンドノード）を指示するように設定される。上述
したように、ポインタの順序は、各字幕の表示開始時刻
や終了時刻には無関係に、表示開始位置及び終了位置に
のみ基づいて設定されることが重要である。従って、第
１の字幕の前に（画面１２０の上方に）第２の字幕が位
置しているとき、画像復号装置９６から読み出される各
ビデオフレーム毎に、上記第１の字幕データdata1 の前
に上記第２の字幕データdata2 の処理、すなわちバッフ
ァメモリ１０４から読み出され復号されて画像にスーパ
ーインポーズされるかの決定が行われる。図４は、上記
図３に示したような字幕データdata1,data2 がバッファ
メモリ１０４に蓄積されるときのアドレスリストのデー
タ構造を示している。

【００６０】バッファメモリ１０４に２つの字幕データ
data1,data2 が蓄えられると、上述したように、各フレ
ーム毎に、アドレスコントローラ１１０はdata2 のノー
ドを処理した後、data1 のノードを処理し、各ノード毎
に、システムクロックが表示開始時刻から終了時刻まで
を示す間だけ、受け取られた字幕データをバッファメモ
リから読み出すように制御する。

【００６１】ここで、前記図１７に示したように、第１
の字幕データdata1 が表示開始時刻ｔ₁ から終了時刻ｔ
₁'までビデオ画面上の下方位置に表示され、第２の字幕
データdata2 が表示開始時刻ｔ₂ から終了時刻ｔ₂'まで
ビデオ画面上の上方位置に表示され、双方の字幕は、時
刻ｔ₂ から時刻ｔ₁'まで同時に表示される場合を想定す
る。本発明の実施の形態においては、システムクロック
が時刻ｔ₁ からｔ₂ までの間を示しているとき、第２の
ノードが処理されても第２の字幕データdata2はバッフ
ァメモリ１０４から読み出されず、第１のノードが処理
されるとき第１の字幕データdata1 がバッファメモリ１
０４から読み出され、復号され、復号装置から出力され
るから、時刻ｔ₁ からｔ₂ までの間は、この第１の字幕
のみがビデオ画像にスーパーインポーズされる。システ
ムクロックが時刻ｔ₂ からｔ₁'までの間を示していると
きには、第２の字幕データdata2 がバッファメモリ１０
４から読み出され、復号されてビデオ画像にスーパーイ
ンポーズされ、次に第１の字幕データdata1 がバッファ
メモリ１０４から読み出され、復号されてビデオ画像に
スーパーインポーズされる。システムクロックが時刻ｔ
₁' からｔ₂' までの間を示しているとき、第２の字幕が
バッファメモリ１０４から読み出され、復号されてビデ
オ画像にスーパーインポーズされる。さらに、第１の字
幕の表示終了時刻ｔ₁ においては、上述したように、バ
ッファメモリ１０４から第１の字幕データdata1 が消去
され、これに対応する第１のノードがアドレスリストか
ら消去される。このとき、アドレスリスト内に残った各
ノードのポインタは再設定され、例えば上記図５と同様
に（ただしdata1 のノードの代わりにdata2 のノードが
用いられる）、イニシャルポインタがdata2 のノードを
指示し、data2 のノードのポインタがエンドポインタを
指示するように設定される。

【００６２】次に、本発明の実施の形態となる字幕復号
装置において、４つの字幕データがビデオ信号と共に供
給される場合について、図６を参照しながら説明する。

【００６３】図６のＡに示すように、先ず第１の字幕デ
ータdata1 がバッファメモリ１０４に供給される。図６
のＢは、バッファメモリ１０４のデータ構造を示してお
り、字幕データdata1 は、バッファメモリ１０４の先頭
メモリ位置に蓄積される。このとき、第１の字幕データ
data1 に対応するデータノードがアドレスコントローラ
１１０により生成される。このデータノードは、バッフ
ァメモリ１０４に対する第１の字幕データdata1 の開始
アドレス及び終了アドレス、表示開始時刻及び終了時
刻、表示開始位置及び終了位置の各情報を含んでいる。
この表示開始時刻から、第１の字幕がビデオ画像上にス
ーパーインポーズ表示される。次に、第２の字幕データ
data2 がバッファメモリ１０４に供給されて書き込ま
れ、第２の字幕に対応する第２のデータノードがアドレ
スリストに加えられる。ここで、第２の字幕はビデオ画
像上で第１の字幕の後に（画面の下方に）位置すること
から、第１のデータノードの上記ポインタは第２のデー
タノードを指示する。そして、第２の字幕の表示開始時
刻から第１及び第２の双方の字幕がビデオ画像上にスー
パーインポーズされる。第１の字幕の表示終了時刻に達
すると、第１の字幕データdata1 がバッファメモリ１０
４から消去され、第１のデータノードがアドレスリスト
から除去され、上記イニシャルポインタは第２のデータ
ノードを指示するように設定される。

【００６４】第３の字幕データdata3 がバッファメモリ
１０４に供給されると、このデータdata3 は第２の字幕
データdata2 の直後のメモリ位置に書き込まれ、第３の
字幕データdata3 に対応する第３のデータノードがアド
レスリストに加えられる。また、上述したように、各ノ
ードのポインタについては、画面上の表示位置に従っ
て、イニシャルポインタが第３のデータノードを指示
し、第３のデータノードのポインタが第２のデータノー
ドを指示し、第２のデータノードのポインタがエンドポ
インタを指示する。第３の字幕の表示開始時刻に達する
と、第３及び第２の字幕がビデオ画像上にスーパーイン
ポーズされて表示される。

【００６５】第４の字幕データdata4 がバッファメモリ
１０４に供給されると、このデータdata4 は第３の字幕
データdata3 の直後のメモリ位置に書き込まれ、第４の
字幕データdata4 に対応する第４のデータノードがアド
レスリストに加えられる。さらに、第４の字幕はビデオ
画像上で第２の字幕の後（画面の下方）に位置している
ことから、第２のデータノードのポインタが第４のデー
タノードを指示し、第４のデータノードのポインタがエ
ンドポインタを指示する。第４の字幕の表示開始時刻に
達すると、第３、第２及び第４の字幕データがこの順に
バッファメモリ１０４から読み出され、復号されてビデ
オ画像上にスーパーインポーズ表示される。

【００６６】図６のＡ及びＢに示すように、第３の字幕
の表示終了時刻では、第３の字幕のビデオ画面上での表
示が終了するが、後述するように、バッファメモリ１０
４内の第３の字幕データdata3 は消去されず、またアド
レスリスト内の第３のデータノードも除去されない。そ
して、第２の字幕の表示終了時刻に達すると、バッファ
メモリ１０４から第２、第３の字幕データdata2,data3
が消去され、これらに対応する第２、第３のノードがア
ドレスリストから除去される。このとき、第４の字幕の
みがバッファメモリ１０４に蓄えられていることから、
イニシャルポインタは第４のノードを指示するように設
定される。最後に、第４の字幕の表示終了時刻に達する
と、第４の字幕データdata4 がバッファメモリ１０４か
ら消去され、第４のノードがアドレスリストから除去さ
れる。

【００６７】上述したように、第３の字幕の表示終了時
刻に達したときには、第３の字幕データdata3 はバッフ
ァメモリ１０４から消去されず、第３のノードもアドレ
スリストから除去されない。すなわち、本発明の実施の
形態においては、バッファメモリ１０４内に蓄えられて
いる字幕データについてそれぞれ判断を行った後に消去
するか否かを決定しており、判断の対象となる“現”字
幕データに関しては、スーパーインポーズ表示が終了し
た“現”字幕データよりも前のメモリ位置に字幕データ
が存在するとき、“現”字幕データをメモリから消去せ
ず、これに対応するデータノードもアドレスリストから
除去しないようにしている。

【００６８】すなわち、バッファメモリ１０４内で、字
幕データが分断されて格納されていると、この字幕デー
タ間の空き（empty）領域を有効に利用することが困難
であることを考慮して、図６のＢの例では、字幕データ
data3 の字幕の表示が終了しても、バッファメモリ１０
４内においてこのdata3 の前位置のdata2 が表示中の間
はdata3 を消去しないようにし、字幕データが分断され
る（data2 とdata4）ことを防止している。そして、dat
a2 の表示が終了したときに、data2 とdata3とをまとめ
て消去し、バッファメモリ１０４内での空き（empty）
領域が連続するようにしている。

【００６９】このようにすることにより、バッファメモ
リ１０４をいわゆるＦＩＦＯ（先入れ先出し）メモリと
同様に取り扱うことができ、次のような利点が得られ
る。例えば、バッファのオーバーフローやアンダーフロ
ーを防止でき、バッファの未使用領域、すなわち空き
（empty）領域を有効に活用でき、簡単な方法で、複数
の字幕データを任意にスーパーインポーズ表示させるこ
とができる。

【００７０】本発明の実施の形態においては、バッファ
メモリ１０４内で、表示が終了した字幕データの前のメ
モリ位置に字幕データが無いときに、該字幕データを消
去する。また、表示が終了した字幕データの前のメモリ
位置にある字幕データの表示がすでに終了しておれば、
これらの字幕データをバッファメモリ１０４から消去
し、対応するデータノードをアドレスリストから除去す
る。このようなバッファメモリ１０４内の字幕データを
消去するか否かのいくつかのケースについて、図７〜図
１３を参照しながら説明する。

【００７１】図７は、図１の字幕符号化装置７６のアド
レスコントローラ８４や、字幕復号装置１０２のアドレ
スコントローラ１１０での動作を説明するためのもので
あり、１つ以上の字幕データが供給される場合を示して
いる。

【００７２】この図７において、ステップＳ１で動作が
開始され、ステップＳ２では、新たな字幕データが入力
されたか否かを判別している。字幕符号化装置７６で
は、新たな字幕信号が符号化器７８に送られたときに新
たな字幕データ入力有りとされ、字幕復号装置１０２で
は、逆多重化器９４から、アドレスコントローラ１１０
に対して新たな字幕の入力を示す適切な制御信号が供給
されたときに新たな字幕データ入力が有りとされる。新
たな字幕データの入力が無ければ、処理を終了する。新
たな字幕データが入力されれば、次のステップＳ３に進
んで、新たな字幕データからヘッダ情報を読む。このヘ
ッダ情報は、供給された字幕の表示開始及び終了時刻
や、表示開始位置及び終了位置等を含んでいる。次のス
テップＳ４でこのヘッダ情報から新たなデータノードを
生成する。次のステップＳ５では、アドレスリスト内の
各ノードの位置データが読まれ、ステップＳ６に進ん
で、各ノードの位置データのそれぞれの値に基づいて新
たなノードを挿入すべきアドレスリスト中の位置を決定
する。ステップＳ７で、このノードがアドレスリスト中
の適切な位置に挿入された後、処理が終了する。この図
７の説明では、アドレスリスト中の適切な位置にノード
が挿入されるように説明したが、このノードをアドレス
リストの終端に付加してもよく、この場合には上述した
ように、各字幕の表示位置に応じて各ノードのポインタ
が変更される。また、字幕復号装置１０２のアドレスコ
ントローラ１１０のみならず、字幕符号化装置７６のア
ドレスコントローラ８４の動作も同様であることは勿論
である。

【００７３】図８は、２つの字幕データが字幕復号装置
１０２に供給される場合のアドレスコントローラ１１０
の動作を示すフローチャートであり、図９及び図１０
は、３つ又はそれ以上の字幕データが字幕復号装置１０
２に供給される場合のアドレスコントローラ１１０の動
作を示すフローチャートである。字幕符号化装置７６の
アドレスコントローラ８４の動作もほぼ同様であるが、
これについては図１１〜図１３を参照しながら後述す
る。

【００７４】先ず図８において、２つの字幕データがバ
ッファメモリ１０４に蓄積され、これら２つの字幕に対
応する２つのノードがアドレスリストに供されると、ス
テップＳ２１から処理が開始され、ステップＳ２２にお
いて、ビデオ画像のフィールドあるいはフレームにつ
き、アドレスリスト中のそれぞれ全てのデータノードが
処理されたか（チェックされたか）の判別が行われる。
全データノードがチェック済みであれば、ステップＳ２
３で処理が終了するが、そうでなければステップＳ２４
に進んで、上述したように、次のデータノード、すなわ
ち第１のノードあるいは第２のノードが、ポインタによ
り指定された順序に従ってアドレスリストから読まれ
る。

【００７５】次のステップＳ２５では、現在処理対象と
しているノードの字幕である“現”字幕の表示状態を判
別し、表示前ならば上記ステップＳ２２に戻り、表示中
ならばステップＳ２６に進み、表示終了後ならばステッ
プＳ２７に進んでいる。すなわち、システムクロックに
より指示される現在時刻が、上記“現”字幕の表示開始
時刻よりも前か、表示開始時刻から終了時刻までの間
か、表示終了時刻よりも後かを判別して、それぞれ上記
各ステップに進んでいる。表示中と判断されたときに進
むステップＳ２６では、現在処理対象としているノード
の開始アドレスから終了アドレスによって指示されるバ
ッファメモリ１０４のメモリ位置から字幕データが読み
出され、この読み出されたデータが復号されて、ビデオ
画像上にスーパーインポーズ表示される。ステップＳ２
６の処理後には上記ステップＳ２２に戻る。また、表示
終了時刻に達して表示後と判断されたときには、ステッ
プＳ２７に進んで、バッファメモリ１０４から“現”字
幕データが消去され、対応するデータノードがアドレス
リストから除去され、ステップＳ２２に戻る。

【００７６】なお、上述したように、アドレスリストか
らノードが除去されると、アドレスリスト内の残りの各
ノードのポインタは再設定されることは勿論である。

【００７７】次に、図９及び図１０を参照しながら、３
つ又はそれ以上の字幕データが字幕復号装置１０２に供
給される場合のアドレスコントローラ１１０の動作を説
明する。ステップＳ３１で処理が開始され、ステップＳ
３２では、アドレスリスト中のそれぞれ全てのデータノ
ードが処理されたか（チェックされたか）の判別が行わ
れる。全データノードがチェック済みであれば、ステッ
プＳ３３で処理が終了するが、そうでなければステップ
Ｓ３４に進んで、次のデータノード、すなわちイニシャ
ルポインタにより指示されるノードから開始されて順次
ポインタにより指定されるノードの順序に従ってアドレ
スリストから読まれる。次のステップＳ３５では、上述
した図８のステップＳ２５と同様に、“現”字幕の表示
状態を判別し、表示前ならば上記ステップＳ３２に戻
り、表示中ならばステップＳ３６に進み、表示終了後な
らばステップＳ３７に進んでいる。ステップＳ３６で
は、上記図８のステップＳ２６と同様に、バッファメモ
リ１０４から字幕データが読み出され、復号されてビデ
オ画像上にスーパーインポーズ表示される。

【００７８】ステップＳ３５において、“現”字幕の表
示が既に終了したと判別されたときには、ステップＳ３
７に進んで、バッファメモリ１０４内で、“現”字幕デ
ータの前位置に字幕データが存在するか否かの判別がな
される。バッファメモリ１０４内の“現”字幕データの
前位置に字幕データが存在しなければ、ステップＳ３８
に進み、上記図８のステップＳ２７と同様に、バッファ
メモリ１０４から“現”字幕データが消去され、対応す
るデータノードがアドレスリストから除去された後、ス
テップＳ３２に戻る。バッファメモリ１０４内の“現”
字幕データの前位置に字幕データが存在する場合には、
図１０のステップＳ３９に進み、バッファメモリ１０４
内の“現”字幕データの前位置の字幕データが現在表示
中のものか否かの判別を行う。これは、システムクロッ
クにより指示される現在時刻が、上記“現”字幕データ
の前位置の字幕データの表示開始時刻から終了時刻まで
の間か否か、を判別することで行われる。表示中と判別
されたときには、ステップＳ４０に進み、バッファメモ
リ１０４からの“現”字幕データの読み出しを終了、す
なわち、未だ消去されておらず表示もされない“現”字
幕データをバッファメモリ１０４から読み出さないよう
にし、上記ステップＳ３２に戻る。これに対して、
“現”字幕データの前位置の字幕データの表示が既に終
了しておれば、すなわちシステムクロックにより指示さ
れる現在時刻が“現”字幕データの前位置の字幕データ
の表示終了時刻を過ぎていれば、ステップＳ４１に進ん
で、“現”字幕データ及びその前位置の字幕データの双
方をバッファメモリ１０４から消去し、これらに対応す
るデータノードをアドレスリストから除去する。次にス
テップＳ４２に進み、バッファメモリ１０４内で、今消
去された“現”字幕データの後位置に字幕データが存在
するか否かを判別する。存在しなければ上記ステップＳ
３２に戻り、存在すればステップＳ４３に進む。ステッ
プＳ４３では、バッファメモリ１０４内の“現”字幕デ
ータ（消去済み）の後位置の字幕データの表示が既に終
了しているか否か、すなわちシステムクロックにより指
示される現在時刻が“現”字幕データの後位置の字幕デ
ータの表示終了時刻を過ぎているか否かを判別する。表
示が終了していなければ上記ステップＳ３２に戻り、表
示が終了していればステップＳ４４に進む。ステップＳ
４４では、“現”字幕データの後位置の字幕データをバ
ッファメモリ１０４から消去し、これに対応するデータ
ノードをアドレスリストから除去した後、上記ステップ
Ｓ３２に戻る。

【００７９】次に、図１１は、２つの字幕データが字幕
符号化装置７６に供給される場合のアドレスコントロー
ラ８４の動作を示すフローチャートであり、図９及び図
１０は、３つ又はそれ以上の字幕データが字幕符号化装
置７６に供給される場合のアドレスコントローラ８４の
動作を示すフローチャートである。

【００８０】先ず図１１において、上記図８と同様に、
２つの字幕データがバッファメモリ８２に蓄積され、こ
れら２つの字幕に対応する２つのノードがアドレスリス
トに供されると、ステップＳ５１から処理が開始され、
ステップＳ５２において、アドレスリスト中のそれぞれ
全てのデータノードがチェックされたか否かの判別が行
われ、全データノードがチェック済みであれば、ステッ
プＳ５３で処理が終了するが、そうでなければステップ
Ｓ５４に進む。以下、ステップＳ５４，Ｓ５５は、上記
図８のステップＳ２４，Ｓ２５と同様であり、ステップ
Ｓ５５では、上記“現”字幕の表示状態を判別し、表示
前のとき上記ステップＳ５２に戻り、表示終了後のとき
ステップＳ５７に進むことも上記図８と同様である。ス
テップＳ５７は上記図８のステップＳ２７に対応する。

【００８１】ここで、ステップＳ５５で表示中と判断さ
れたときに進むステップＳ５６においては、システムク
ロックにより指示される現在時刻が、現在処理中のノー
ドに対応する“現”字幕の表示開始時刻か否かを判別し
ており、現在時刻が表示開始時刻のときのみステップＳ
５７に進み、それ以外のときには上記ステップＳ５２に
戻っている。ステップＳ５７では、バッファメモリ８２
から字幕データを読み出して、多重化器９０に送って画
像データと多重化し、画像及び字幕の多重化データとし
て記録媒体に記録したり伝送したりする。これによっ
て、アドレスコントローラ８４は、表示開始時刻に１回
だけバッファメモリ８２から字幕データを読み出して多
重化器に供給するように制御しており、復号装置側では
この字幕データをバッファメモリ１０４に蓄えて、表示
期間中の各フレーム毎に繰り返して読み出すことにより
各フレーム毎の字幕のスーパーインポーズ表示を行わせ
ることができる。

【００８２】次に、図１２及び図１３は、上記図９及び
図１０と同様に、３つ又はそれ以上の字幕データが字幕
符号化装置７６に供給される場合のアドレスコントロー
ラ８４の動作を示している。すなわち、図９のステップ
Ｓ６１からステップＳ６５までは、上記図９のステップ
Ｓ３１からステップＳ３５までと同様であり、ステップ
Ｓ６８，Ｓ３８は、上記図９のステップＳ３７，Ｓ３８
と同様である。

【００８３】ここで、図１２のステップＳ６５で上記
“現”字幕の表示状態を判別して、表示中と判別された
ときには、ステップＳ６６に進んでいる。このステップ
Ｓ６６においては、システムクロックにより指示される
現在時刻が、現在処理中のノードに対応する“現”字幕
の表示開始時刻か否かを判別しており、現在時刻が表示
開始時刻のときのみステップＳ６７に進み、それ以外の
ときには上記ステップＳ６２に戻っている。ステップＳ
６７では、バッファメモリ８２から字幕データを読み出
して、多重化器９０に送っている。

【００８４】図１３のステップＳ７０からステップＳ７
５までの処理は、上記図１０のステップＳ３９からステ
ップＳ４４までの処理と同様であり、バッファメモリ８
２内の上記“現”字幕データ（消去済み）の後位置の字
幕データの表示状態に応じて該字幕データのバッファメ
モリ８２からの消去を制御している。詳細な説明は上記
図１０の場合と同様であるので、説明を省略する。

【００８５】以上の説明から明らかなように、バッファ
メモリ８２、１０４は、いわゆるＦＩＦＯ（先入れ先出
し）メモリと同様な処理で制御でき、メモリ制御が簡略
化でき、データのアンダーフローやオーバーフローを防
止できる。バッファメモリに蓄えられた各字幕データに
対応するノードを含むアドレスリストを用い、各ノード
中に、表示開始時刻及び終了時刻と、表示開始位置及び
終了位置と、字幕データが書き込まれた開始アドレス及
び終了アドレスと、ビデオ画像上で表示される位置の順
に従って指示するポインタを含む各種データを用意する
ことによって、複数の字幕の処理及び制御を簡略化でき
る。

【００８６】なお、本発明は上記実施の形態のみに限定
されるものではなく、例えば符号化装置や復号装置は図
示の例に限定され図、動作も図示のフローチャートに限
定されない。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々の付加や変更が可能であることは勿論である。

【００８７】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、ビデオ画像上にスーパーインポーズする字
幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする時刻
を示す表示時刻データと上記字幕をスーパーインポーズ
するビデオ画像の上に位置を示す表示位置データとを含
む符号化字幕信号を入力し、上記表示時刻データと上記
表示位置データからアドレスリストを作成し、書き込み
アドレス信号を生成し、アドレスリストに従って読み出
しアドレス信号を生成し、上記書き込みアドレス信号に
従ってメモリに上記符号化字幕信号を蓄積し、上記読み
出しアドレス信号に従ってメモリから上記蓄積符号化字
幕信号を読み出し、上記読み出された符号化字幕信号を
復号して、復号字幕信号を生成しているため、複数の字
幕データが入力される場合でも、記憶手段の制御が簡略
化でき、データのアンダーフローやオーバーフローを防
止できる。

【００８８】特に、記憶手段であるバッファメモリに蓄
えられている字幕データを消去する際には、該字幕デー
タの表示が終了しているか否かのみならず、バッファメ
モリ内の消去しようとする字幕データの前位置に字幕デ
ータが存在しているか否かを判別し、存在しているとき
には消去しないようにしているため、バッファメモリ内
の空き領域を分断させることなく、連続した空き領域と
して管理でき、複数の字幕データを取り扱う場合でもメ
モリ管理が簡単に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態としての字幕符号化装置及
び画像符号化装置の概略構成を示すブロック回路図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態としての字幕復号装置及び
画像復号装置の概略構成を示すブロック回路図である。

【図３】複数の字幕データの復号順と画面上での表示位
置との関係を示す図である。

【図４】アドレスリストのデータノードの具体例を示す
図である。

【図５】アドレスリストのデータノードの具体例を示す
図である。

【図６】複数の字幕データのメモリバッファ内の位置と
表示時刻との関係を示す図である。

【図７】新たな字幕データが供給されたときのアドレス
コントローラの動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図８】２つの字幕データが字幕復号装置に供給される
ときのアドレスコントローラの動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図９】３つ以上の字幕データが字幕復号装置に供給さ
れるときのアドレスコントローラの動作を説明するため
のフローチャートである。

【図１０】３つ以上の字幕データが字幕復号装置に供給
されるときのアドレスコントローラの動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図１１】２つの字幕データが字幕符号化装置に供給さ
れるときのアドレスコントローラの動作を説明するため
のフローチャートである。

【図１２】３つ以上の字幕データが字幕符号化装置に供
給されるときのアドレスコントローラの動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図１３】３つ以上の字幕データが字幕符号化装置に供
給されるときのアドレスコントローラの動作を説明する
ためのフローチャートである。

【図１４】字幕及び画像の符号化装置の一例の概略構成
を示すブロック図である。

【図１５】字幕及び画像の復号装置の一例の概略構成を
示すブロック図である。

【図１６】バッファメモリ内のデータと画面上での表示
との関係を示す図である。

【図１７】２つの字幕データの表示開始時刻及び終了時
刻を示す図である。

【図１８】複数の字幕データのバッファメモリ内の位置
と画面上での表示位置との関係を示す図である。

【図１９】複数の字幕データの表示開始及び終了時刻と
バッファメモリ内の各データの位置の関係を示す図であ
る。

【符号の説明】

７６字幕符号化装置、７８符号化器、８０多
重化器、８２バッファメモリ、８３アドレスリ
ストメモリ、８４アドレスコントローラ、８８シ
ステムクロック発生器、９０多重化器、９２逆
多重化器、１０２字幕復号装置、１０４バッフ
ァメモリ、１０６逆多重化器、１０８復号器、
１１０アドレスコントローラ、１１２アドレス
リストメモリ、１１４システムクロック発生器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビデオ画像上にスーパーインポーズする
字幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする時
刻を示す表示時刻データと上記字幕をビデオ画像上にス
ーパーインポーズする位置を示す表示位置データとを含
む字幕信号の受信手段と、上記受信字幕信号を符号化して、符号化字幕信号を生成
する符号化手段と、書き込みアドレス信号に従って上記符号化字幕信号を一
時蓄積し、読み出しアドレス信号に従って上記蓄積符号
化字幕信号を読み出す記憶手段と、上記表示時刻データと上記表示位置データからアドレス
リストを作成すると共に、該アドレスリストに従って上
記読み出しアドレス信号を生成する記憶制御手段と、上記記憶手段から読み出された符号化字幕信号を出力す
る手段とを有することを特徴とする字幕信号符号化装
置。
【請求項２】各字幕を示す字幕信号が受信される毎に
上記記憶制御手段により一つのデータノードがアドレス
リストに書き加えられ、かつ上記データノードは、上記
字幕信号内の表示時刻データと表示位置データに対応す
るデータと上記符号化字幕信号が蓄積される上記記憶手
段内の位置を表す記憶位置データとを含むことを特徴と
する請求項１記載の字幕信号符号化装置。
【請求項３】上記アドレスリスト内の各データノード
は、さらに、該データノードに対応する字幕の表示画面
上の後方位置でスーパーインポーズする字幕に対応した
上記アドレスリスト内の次のデータノードを指示するポ
インタデータを含むことを特徴とする請求項２記載の字
幕信号符号化装置。
【請求項４】上記記憶制御手段は、アドレスリスト内
の各データノードのポインタデータにより示される順に
記憶制御手段から読み出す符号化字幕に対応した読み出
しアドレス信号を生成することを特徴とする請求項３記
載の字幕信号符号化装置。
【請求項５】上記記憶制御手段は、上記各データノー
ドのポインタデータにより示される順にアドレスリスト
内に蓄積されたデータノード毎に、上記記憶手段内に蓄
積された各符号化字幕信号を、システムクロックの時刻
と各データノードに含まれるそれぞれの表示時刻データ
とに基づいて、出力すべきか否かを判別すると共に、出
力が判別された符号化字幕信号にのみ、対応する読み出
しアドレス信号を生成することを特徴とする請求項３記
載の字幕信号符号化装置。
【請求項６】上記記憶制御手段は、順次受信され符号
化された各字幕を表す符号化字幕信号を上記記憶手段内
の連続した位置に蓄積するように、適切な書き込みアド
レス信号を生成すると共に、各表示時刻データに従って
選択された符号化字幕信号を上記記憶装置から読み出す
ような適切な読み出しアドレス信号を生成し、さらに、
上記記憶手段内に上記各符号化字幕信号よりも前位置に
蓄積された符号化字幕信号が存在しない場合にのみ、現
時刻以前の表示終了時刻を有する各表示時刻データを含
む符号化字幕信号を、上記記憶手段から消去することを
特徴とする請求項１記載の字幕信号符号化装置。
【請求項７】上記記憶手段が先入れ先出しメモリとし
て動作するように、上記記憶制御手段が上記読み出しア
ドレス信号と上記書き込みアドレス信号とを生成するこ
とを特徴とする請求項１記載の字幕信号符号化装置。
【請求項８】ビデオ画像上にスーパーインポーズする
字幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする時
刻を示す表示時刻データと上記字幕をスーパーインポー
ズするビデオ画像上の位置を示す表示位置データとを含
む符号化字幕信号の受信手段と、書き込みアドレス信号に従って上記符号化字幕信号を一
時蓄積し、かつ読み出しアドレス信号に従って上記蓄
積符号化字幕信号を読み出す記憶手段と、上記表示時刻データと上記表示位置データからアドレス
リストを作成すると共に、該アドレスリストに従って
上記読み出しアドレス信号とを生成する記憶制御手段
と、上記読み出された符号化字幕信号を復号し、復号字幕信
号を生成する復号手段とを有することを特徴とする字幕
信号復号装置。
【請求項９】各字幕を示す符号化字幕信号が受信され
る毎に上記記憶制御手段により一つのデータノードがア
ドレスリストに書き加えられ、かつ上記データノード
は、上記符号化字幕信号内の表示時刻データと表示位置
データに対応するデータと上記符号化字幕信号が蓄積さ
れる上記記憶手段内の位置を表す記憶位置データとを含
むことを特徴とする請求項８記載の字幕信号復号装置。
【請求項１０】上記アドレスリストの各データノード
は、さらに、各データノードに対応する字幕の表示画面
上で後方位置にスーパーインポーズする字幕に対応する
上記アドレスリスト内の他のデータノードを指示するポ
インタデータを含むことを特徴とする請求項９記載の字
幕信号復号装置。
【請求項１１】上記記憶制御手段が、上記アドレスリ
スト内の上記各データノードのポインタデータにより示
される順に後続の過程でビデオ画像上へスーパーインポ
ーズするために復号されかつ出力される複数の字幕に対
応する複数の読み出しアドレス信号を生成することを特
徴とする請求項１０記載の字幕信号復号装置。
【請求項１２】上記記憶制御手段は、上記各データノ
ードのポインタデータによって示される順にアドレスリ
スト内に蓄積されるデータノード毎に、上記記憶手段内
に蓄積された各字幕信号を、システムクロック時刻と各
データノードに含まれるそれぞれの表示時刻データとに
基づいて、出力すべきか否かを判別すると共に、出力が
判別された符号化字幕信号にのみ、対応する読み出しア
ドレス信号を生成することを特徴とする請求項１０記載
の字幕信号復号装置。
【請求項１３】上記記憶制御手段は、順次受信され符
号化された各字幕を表す符号化字幕信号を上記記憶手段
内の連続した位置に蓄積するように、適切な書き込みア
ドレス信号を生成すると共に、各表示時刻データに従っ
て選択された符号化字幕信号を上記記憶装置から読み出
すような適切な読み出しアドレス信号を生成し、さら
に、上記記憶手段内に上記各符号化字幕信号よりも前位
置に蓄積された符号化字幕信号が存在しない場合にの
み、現時刻以前の表示終了時刻を有する各表示時刻デー
タを含む符号化字幕信号を、上記記憶手段から消去する
ことを特徴とする請求項８記載の字幕信号復号装置。
【請求項１４】上記記憶手段が、先入れ先出しメモリ
として動作するように、上記記憶制御手段が、上記読み
出しアドレス信号と上記書き込みアドレス信号とを生成
することを特徴とする請求項８記載の字幕信号復号装
置。
【請求項１５】ビデオ画像上にスーパーインポーズす
る字幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする
時刻を示す表示時刻データと上記字幕をビデオ画像上に
スーパーインポーズする位置を示す表示位置データとを
含む字幕信号を受信する工程と、上記受信字幕信号を符号化して符号化字幕信号を生成す
る工程と、上記表示時刻データと上記表示位置データからアドレス
リストを作成する工程と、書き込みアドレス信号を生成
する工程と、アドレスリストに従って上記読み出しアドレス信号を作
成する工程と、上記書き込み信号に応じてメモリに符号化字幕信号を蓄
積する工程と、上記読み出し信号に応じてメモリから蓄積符号化字幕信
号を読み出す工程と、上記メモリから読み出された符号化字幕信号を出力する
工程とを有して成ることを特徴とする字幕信号符号化方
法。
【請求項１６】さらに、字幕を表す字幕信号を受信す
る毎に、上記各字幕信号内の上記表示時刻データと上記
表示位置データに対応するデータを有し、さらに各符号
化字幕信号が蓄積されるメモリ内の位置を表すメモリ位
置データを有するデータノードを、上記アドレスリスト
に書き加える工程を含むことを特徴とする請求項１５記
載の字幕信号符号化方法。
【請求項１７】上記アドレスリスト内の各データノー
ドは、さらに、各データノードに対応する字幕の表示画
面上で後方位置にスーパーインポーズする字幕に対応す
る上記アドレスリスト内の他のデータノードを指示する
ポインタデータを含むことを特徴とする請求項１６記載
の字幕信号符号化方法。
【請求項１８】読み出しアドレス信号を生成する上記
工程は、アドレスリスト内の各データノードのポインタ
データにより示される順にメモリから読み出す各符号化
字幕に対応した読み出しアドレス信号を生成することを
特徴とする請求項１７記載の字幕信号符号化方法。
【請求項１９】読み出しアドレス信号を生成する上記
工程は、上記各データノードのポインタデータによって
示される順にアドレスリスト内に蓄積されたデータノー
ド毎に、上記メモリ内に蓄積された各符号化字幕信号
を、システムクロック時刻と各データノードに含まれる
それぞれの表示時刻データとの関数として出力すべきか
否かを決定すると共に、出力が決定したそれぞれの符号
化字幕信号のみに対応する読み出しアドレス信号を生成
することを特徴とする請求項１７記載の字幕信号符号化
方法。
【請求項２０】書き込みアドレス信号を生成する上記
工程は、適切な書き込みアドレス信号を生成して各字幕
を表す連続受信された符号化字幕信号を上記メモリ内の
連続した位置に蓄積すると共に、適切な読み出しアドレ
ス信号を生成して各表示時刻データに応じて選択した符
号化字幕信号を上記メモリから読み出すと共に、さらに
メモリ内に上記各字幕信号以前に符号化字幕信号が存在
しない場合にのみ、現時刻以前の表示終了時刻を有する
各表示時刻データを含む符号化字幕信号を、上記記憶手
段から除去する工程を含むことを特徴とする請求項１５
記載の字幕信号符号化方法。
【請求項２１】ビデオ画像上にスーパーインポーズす
る字幕を表すと共に上記字幕をスーパーインポーズする
時刻を示す表示時刻データと上記字幕をスーパーインポ
ーズするビデオ画像の上に位置を示す表示位置データと
を含む符号化字幕信号を受信する工程、上記表示時刻データと上記表示位置データからアドレス
リストを作成し、書き込みアドレス信号を生成する工程
と、アドレスリストに従って読み出しアドレス信号を生成す
る工程と、上記書き込みアドレス信号に従ってメモリに上記符号化
字幕信号を蓄積する工程と、上記読み出しアドレス信号に従ってメモリから上記蓄積
符号化字幕信号を読み出す工程と、上記読み出された符号化字幕信号を復号して、復号字幕
信号を生成する工程とを有することを特徴とする字幕信
号復号方法。
【請求項２２】字幕を表す符号化字幕信号が受信され
る毎に、上記符号化字幕信号内の上記表示時刻データと
上記表示位置データに対応するデータを有し、さらに、
符号化字幕信号が蓄積される該メモリ内の位置を表す
メモリ位置データを有するデータノードを、上記アドレ
スリストに書き加える工程から成る請求項２１記載の字
幕信号復号方法。
【請求項２３】上記アドレスリスト内の各データノー
ドは、さらに、各データノードに対応する字幕の後方に
スーパーインポーズする字幕に対応する上記アドレスリ
スト内の他のデータノードを指示するポインタデータを
含むことを特徴とする請求項２２記載の字幕信号復号方
法。
【請求項２４】読み出しアドレス信号を生成する工程
において、上記アドレスリスト内の各データノードのポ
インタデータにより示される順に後続の過程でビデオ画
像上へスーパーインポーズするために複号化かつ出力さ
れる各符号化字幕に対応する読み出しアドレス信号を生
成することを特徴とする請求項２３記載の字幕信号復号
方法。
【請求項２５】読み出しアドレス信号を生成する工程
において、上記各データノードのポインタデータによっ
て示される順にアドレスリスト内に蓄積されたデータノ
ード毎に、上記メモリ内に蓄積された各字幕信号を、シ
ステムクロック時刻と各データノード内の表示時刻デー
タとの関数として出力すべきか否かを決定すると共に、
出力が決定した各字幕信号のみに対応する読み出しアド
レス信号を生成することを特徴とする請求項２３記載の
字幕信号復号方法。
【請求項２６】書き込みアドレス信号を生成する上記
工程において、適切な書き込みアドレス信号を生成して
各字幕を表す連続受信された符号化字幕信号を上記メモ
リ内の連続した位置に蓄積すると共に、適切な読み出し
アドレス信号を生成して各表示時刻データに応じて選択
した符号化字幕信号を上記メモリから読み出すと共に、
さらにメモリ内に上記各字幕信号以前に符号化字幕信号
が存在しない場合にのみ、現時刻以前の表示終了時刻を
有する各表示時刻データを含む符号化字幕信号を、上記
メモリから除去する工程を含むことを特徴とする請求項
２１記載の字幕信号復号方法。