JPH1084514A - クローズドキャプション処理アーキテクチャ - Google Patents

クローズドキャプション処理アーキテクチャ

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JPH1084514A
JPH1084514A JP9184224A JP18422497A JPH1084514A JP H1084514 A JPH1084514 A JP H1084514A JP 9184224 A JP9184224 A JP 9184224A JP 18422497 A JP18422497 A JP 18422497A JP H1084514 A JPH1084514 A JP H1084514A
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    • H04N7/0884—Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division with signal insertion during the vertical blanking interval only the inserted signal being digital for the transmission of additional display-information, e.g. menu for programme or channel selection
    • H04N7/0885—Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division with signal insertion during the vertical blanking interval only the inserted signal being digital for the transmission of additional display-information, e.g. menu for programme or channel selection for the transmission of subtitles

Abstract

(57)【要約】 【課題】 グラフィックスデータ及びビデオデータの両
方をディジタル処理して表示するマルチメディアシステ
ム又はＰＣシステムを提供すること。 【解決手段】 クローズドキャプションデータの処理方
法であり、第１ビデオフレームの２つのビデオフィール
ドのうちの１つにおいてクローズドキャプションデータ
を検出し、前記１つのビデオフィールドから検出された
クローズドキャプションデータを格納し、前記２つのビ
デオフィールドにおいて、前のビデオフレームの１つの
ビデオフィールドからの格納されているクローズドキャ
プションデータを取り出すようにした。ビデオデータの
処理及び格納と同様の態様でＧＵＩアクセラレータにク
ローズドキャプションデータの処理及び格納または表示
を行わせることも可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオデータの処
理に関し、特に、グラフィックシステムにおけるクロー
ズドキャプションデータの処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオデータは、垂直ブランキング期間
（ＶＢＩ）中に伝送されるクローズドキャプションテキ
ストデータ等のデータを含むことが多い。このクローズ
ドキャプションテキストデータは、典型的には、ＮＴＳ
Ｃ方式でビデオフレームの奇数フィールド又は偶数フィ
ールドの走査線21において伝送される。クローズドキャ
プションデコーダは、エンコードされたテキストデータ
をビデオ信号から取得し、そのテキストデータをデコー
ドし、そのデータをビデオデータと同時にテレビ画面上
に表示するために再フォーマットする。かかるクローズ
ドキャプションデコーダは、そのテキストデータをビデ
オ信号とは別に処理する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】グラフィックスデータ
及びビデオデータの両方をディジタル処理して表示する
マルチメディアシステム又はＰＣシステムが望ましい。
また、ビデオデータの処理及び格納と同様の態様でＧＵ
Ｉアクセラレータにクローズドキャプションデータの処
理及び格納または表示を行わせることが望ましい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の方法は、ビデオ
信号中のテキストデータまたはクローズドキャプション
データのデコード及び処理を行うものである。第１ビデ
オフィールド中のクローズドキャプションデータが検出
される。この検出された第１ビデオフィールド中のクロ
ーズドキャプションデータが取り出される。この第１ビ
デオフィールドにおいて、前のビデオフィールドで格納
されたクローズドキャプションデータが取り出される。
また、第２ビデオフィールドにおいて、前のビデオフィ
ールドで格納されたクローズドキャプションデータが取
り出される。クローズドキャプションデータが有効か否
かを示す伝送されたクローズドキャプションデータに対
する標識が付加される。この標識は、クローズドキャプ
ションデータが表示されるべきか否かも示す。この標識
は更に、クローズドキャプションデータが捕捉されるべ
きか否かを示すこともできる。伝送されたクローズドキ
ャプションデータは基準化されていない(unscale)もの
である。
【０００５】グラフィックス表示システムは、グラフィ
ックス表示器と、グラフィックスデータ及びテキストデ
ータを格納するためのフレームバッファとを備えてい
る。グラフィックス表示システムはまた、ディジタルビ
デオデコーダ及びＧＵＩアクセラレータを備えている。
ディジタルビデオデコーダは、テキストデータを含むア
ナログビデオ信号を受信し、それに応じて、そのアナロ
グビデオ信号から抽出されたグラフィックスデータ及び
テキストデータをＧＵＩアクセラレータに供給する。Ｇ
ＵＩアクセラレータは、グラフィックスデータ及びテキ
ストデータをグラフィックス表示器に供給し、ビデオデ
ータ及びテキストデータをフレームバッファに供給す
る。アナログビデオ信号は、１フィールドの１走査線の
垂直ブランキング期間中にテキストデータを含んでい
る。グラフィック表示システムはまた、テキストデータ
を捕捉するための格納媒体を備えている。ビデオ信号中
にエンコードされたテキストデータを処理するためのデ
ジタイザ及びデコーダ回路は、テキストデータの発生を
示す第１論理状態とテキストデータが存在しないことを
示す第２論理状態とを有するテキストデータ標識信号を
提供するための検出器を備えている。第１メモリ又はバ
ッファは、ビデオ信号の第１フレームの１フィールドか
らのテキストデータを格納する。第２メモリ又はバッフ
ァは、ビデオ信号の第２フレームの１フィールドからの
テキストデータを格納する。それら第１及び第２メモリ
と検出器とに接続されたプロセッサは、第２論理状態に
あるテキストデータ標識信号に応じてビデオ信号を提供
し、また第１論理状態にあるテキストデータ標識信号に
応じて第１及び第２メモリに格納されているテキストデ
ータを交互に提供する。
【０００６】プロセッサは、第２フレームの両フィール
ドで第１メモリ中に格納されているテキストデータを取
り出し、第１フレームの両フィールドで第２メモリ中に
格納されているテキストデータを提供する。プロセッサ
は、テキストデータが有効であるか否かを示す標識をテ
キストデータに付加する。その標識は、テキストデータ
が表示又は捕捉されるべきか否かを更に示すものとする
ことも可能である。
【０００７】グラフィックス表示システムは、グラフィ
ックス表示器と、そのグラフィックス表示器に接続され
ると共にディジタルグラフィックス信号に応じてアナロ
ググラフィックス信号を生成するディジタル-アナログ
コンバータとを備えている。ディジタルグラフィックス
信号に接続されたＧＵＩアクセラレータは、ディジタル
-アナログコンバータにディジタルグラフィックス信号
を供給し、フレームバッファにディジタルビデオ信号を
供給する。ＧＵＩアクセラレータに接続されたデジタイ
ザ及びデコーダ回路は、クローズドキャプションテキス
トを含むアナログビデオ信号を受信して、クローズドキ
ャプションテキストを含むディジタルビデオ信号を生成
し、そのビデオ信号の現在のフレームの第１フィールド
からクローズドキャプションテキストを格納し、現在の
フレームの第１及び第２フィールドにおいて前のフレー
ムのクローズドキャプションテキストを提供する。デジ
タイザ及びデコーダ回路は、テキストデータが有効か否
か、及びテキストデータが表示又は捕捉されるべきか否
かを示す標識をテキストデータに付加する。ＧＵＩアク
セラレータに接続されたディスクは、テキストデータが
捕捉されるべきことを前記標識が示す場合にテキストデ
ータを格納する。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、グラフィックス表示シス
テム100を示すブロック図であり、同システム100は、デ
ジタイザ及びデコーダ回路102、グラフィカルユーザイ
ンターフェイス（ＧＵＩ）アクセラレータ104、ディジ
タル-アナログコンバータ（ＤＡＣ）106、グラフィック
ス表示器108、フレームバッファ110、バス112、ディス
ク114、ホストプロセッサ116、Ｉ2Ｃバス118、及びピク
セルバス120を備えている。バス112は、例えば、ＰＣＩ
バスとすることが可能である。このグラフィックス表示
システム100は、ビデオ信号を処理して、そのビデオ信
号からのテキストデータ又はクローズドキャプションデ
ータの取り出し及び処理を行う。説明の簡素化及び明瞭
化のため、本書では、クローズドキャプションデータの
処理を行うものとしてグラフィックス表示システム100
を説明する。しかしながら、このシステム100は、ビデ
オ信号中のテキストデータまたは垂直ブランキング期間
（ＶＢＩ）も処理することが可能なものである。
【０００９】第１の動作モードにおいて、デコードされ
たクローズドキャプションデータがデジタイザ及びデコ
ーダ回路102中のレジスタ（図２のレジスタ228）に格納
され、ＧＵＩアクセラレータ104が、格納されているク
ローズドキャプションデータをＩ2Ｃバス118を介して読
み出す。前記Ｉ2Ｃバス118は、ＧＵＩアクセラレータ10
4とデジタイザ及びデコーダ回路102との間の双方向通信
を提供するものである。このＩ2Ｃバス118は周知のPhil
ipsプロトコルを用いたバスである。ＧＵＩアクセラレ
ータ104はＩ2Ｃバスマスタとして機能する。この第１動
作モードは周知のものである。第２の動作モードでは、
ホストプロセッサ116が、フレームバッファ110を用いて
クローズドキャプションデータを捕捉するようＧＵＩア
クセラレータ104を制御する。
【００１０】第２の動作モードでは、デジタイザ及びデ
コーダ回路102が、ビデオ信号からテキストデータを抽
出する。それ以外の場合は、ビデオ信号は従来の態様
（基準化その他のデータ操作を含む）で処理及びフォー
マットされる。デジタイザ及びデコーダ回路102は、現
在のフレームについてのテキストデータを格納し、前の
フレームについてのテキストデータをピクセルバス120
を介してＧＵＩアクセラレータ104に提供する。デジタ
イザ及びデコーダ回路102は、ＧＵＩアクセラレータ104
が内容の損失を伴うことなくビデオ信号と共にテキスト
データのやりとりを行うようにテキストデータをフォー
マットする。デジタイザ及びデコーダ回路102はまた、
テキストデータがディスク中に捕捉されるべきか否か又
は表示器上に表示されるべきか否かを示す識別子を備え
ている。この識別子は、好適には、捕捉有効ビット又は
表示有効ビットとなる。
【００１１】ホストプロセッサ116からのコマンドに応
じて、ＧＵＩアクセラレータ104は、ピクセルバス120を
介してデジタイザ及びデコーダ回路102からビデオデー
タ及びテキストデータを受信し、そのデータをフレーム
バッファ110に格納し、そのデジタイザ及びデコーダ回
路102またはフレームバッファ110からのデータに基づき
グラフィックスデータを生成する。ホストプロセッサ11
6は、例えば、Intel社（Santa Clara, California）に
より製造されているペンティアム（商標）プロセッサと
することが可能である。ＧＵＩアクセラレータ104は、
ビデオピクセルバス入力を有する従来のＧＵＩアクセラ
レータ、例えば、S3社(Santa Clara, California)によ
り製造されているモデル86C968ＧＵＩアクセラレータと
することが可能である。フレームバッファ110は、例え
ば、従来のＶＲＡＭとすることが可能である。フレーム
バッファ110のサイズは、ビデオデータ及びグラフィッ
クスデータの両方の解像度及びフォーマットによって決
まる。
【００１２】ＧＵＩアクセラレータ104は、デジタイザ
及びデコーダ回路102から受信したビデオ信号中の垂直
同期信号に応じて垂直同期割込みを生成する。ホストプ
ロセッサ116は、以下で説明する割込みサービスルーチ
ンを実行することにより垂直同期割込みのサービスを行
う。ホストプロセッサ116は、垂直同期割込みを用いて
クローズドキャプションデータを含む走査線(line)のタ
イミングを決定し、次いで、かかる走査線をフレームバ
ッファ110から読み出す。ここで、「走査線」とは、走
査線21(line21)等のクローズドキャプションデータを含
む走査線を意味している。しかしながら、本発明は走査
線21に限られたものではない。更に、「データ」は、テ
キストデータまたはビデオ走査線にエンコードされた他
のディジタルデータとすることが可能なものである。
【００１３】図４に関して以下で説明するように、垂直
同期割込みの待ち時間は予測不能である。特に、垂直同
期割込みと走査線21上でのクローズドキャプションデー
タの発生との間には時間差が存在する。走査線21上での
クローズドキャプションデータの発生は、フレームバッ
ファ110からクローズドキャプションデータを読み出す
ホストプロセッサ116によって必ずしも予め決定できる
とは限らない。ホストプロセッサ116が正しいデータを
確実に読み出すようにするため、デジタイザ及びデコー
ダ回路102は、１つのフィールドについてのデータをバ
ッファし、次のフィールドでクローズドキャプションデ
ータを再送出する。更に、デジタイザ及びデコーダ回路
102からのデータは、割込みが正しくサービスされた際
にフレームバッファ110に格納されている走査線21のデ
ータが前に読み出されていない有効なクローズドキャプ
ションデータであるか否かを示す有効ビットを備えてい
る。また、ホストプロセッサ116は、テキストデータが
処理された後に、Ｉ2Ｃバス118を介して有効ビットをリ
セットする。
【００１４】ディジタル-アナログコンバータ106は、Ｇ
ＵＩアクセラレータ104からのディジタルデータを、表
示器108上に表示するための表示フォーマットに変換す
る。ディジタル-アナログコンバータ106は、例えば、Br
ooktree社により製造されているＤＡＣ485とすることが
可能である。表示器108は、従来の一般的な表示器であ
る。
【００１５】図２はデジタイザ及びデコーダ回路102を
示すブロック図である。同回路102は、自動利得制御
（ＡＧＣ）及びクランプ回路202、クローズドキャプシ
ョンデコーダ204、クローズドキャプションプロセッサ2
06、ビデオ信号プロセッサ208、及び出力プロセッサ210
を備えている。アナログビデオ信号が自動利得制御及び
クランプ回路202に供給され、この回路202が、受信した
アナログビデオ信号に、従来の自動利得制御及びクラン
プ処理を適用して、修正ビデオ信号を生成する。この修
正ビデオ信号は、クローズドキャプションデコーダ204
及びビデオ信号プロセッサ208の両方に供給される。
【００１６】クローズドキャプションデコーダ204は、
修正ビデオ信号からクローズドキャプションデータを抽
出する。クローズドキャプションデコーダ204は、比較
回路212、位相ロックループ214、走査線21検出器及びタ
イマ216、信号イネーブルＡＮＤゲート218、入力イネー
ブルＡＮＤゲート219、及びシリアル-パラレルシフトレ
ジスタ220を備えている。比較回路212は、修正ビデオ信
号を所定の値と比較して、その修正ビデオ信号中のテキ
ストデータをディジタルテキストデータストリームへと
変換し、これがシフトレジスタ220に供給される。ＮＴ
ＳＣ方式では、ディジタルデータは、論理「１」が50〜
100IREの振幅を有し、論理「０」が20IRE未満の振幅を
有するように振幅変調される。比較回路212は、振幅が
所定の閾値（例えば50IRE）よりも大きい場合に第１論
理状態（例えば「1」）を有するディジタル信号を供給
し、振幅が所定の閾値未満の場合に第２論理状態（例え
ば「０」）を有するディジタル信号を供給する。デジタイ
ザ及びデコーダ回路102は、好適には、クローズドキャ
プションデータの一層大きなデータ時間によって回路10
2がデータを正しくサンプリングすることが可能となる
ように、クローズドキャプションデータよりも高いサン
プリングレートを有する。例えば、クローズドキャプシ
ョンデータが約500kHz即ち２μsec、回路102のサンプリ
ングレートが約13.5MHzとなる。
【００１７】走査線21検出器及びタイマ216は、修正ビ
デオ信号を監視し、各ビデオフィールドの走査線21の始
まりと終わりを判定する。本発明の例示のため、走査線
21の検出について走査線21検出器及びタイマ216を説明
する。代替的には、走査線21検出器及びタイマ216は、
別の走査線または１フィールドの複数の走査線を検出す
ることが可能である。走査線21の開始時に、走査線21検
出器及びタイマ216が走査線21標識信号を供給して入力
イネーブルＡＮＤゲート219をイネーブルにし、修正ビ
デオ信号を位相ロックループ214に供給させる。走査線2
1検出器及びタイマ216はまた、信号イネーブルＡＮＤゲ
ート218をイネーブルにする。走査線21の終わりで、走
査線21検出器及びタイマ216は、走査線21標識信号を除
去して、入力イネーブルＡＮＤゲート219をディセーブ
ルにする。イネーブル時に、位相ロックループ214は、
ビデオ信号中のクロック信号をロックし、このロックさ
れたクロック信号をＡＮＤゲート218に供給し、そのＡ
ＮＤゲート218がイネーブルにされた際にクロック信号
がシフトレジスタ220に供給される。シフトレジスタ220
は、そのクロック信号に応じてディジタルテキストデー
タのシリアルシフトを行い、そのデータをクローズドキ
ャプションプロセッサ206にパラレルで供給する。
【００１８】クローズドキャプションプロセッサ206
は、第１フィールドでクローズドキャプションデータを
バッファし、次のフィールドでそのデータを伝送する。
クローズドキャプションプロセッサ206は、ピン(ping)
バッファ222、ポン(pong)バッファ224、マルチプレクサ
226、Ｉ2Ｃシフトレジスタ228、及び状態レジスタ229を
備えている。クローズドキャプションプロセッサ206
は、第１フィールドでピンバッファ222にテキストデー
タを格納し、そのデータを次のフィールドで伝送する。
同様にして、クローズドキャプションプロセッサ206
は、１フィールドでポンバッファ224にテキストデータ
を格納し、そのデータを次のフィールドで伝送する。こ
のため、クローズドキャプションプロセッサ206は、奇
数フィールドの度にピンバッファ222とポンバッファ224
との間で交番する。マルチプレクサ226は、各フィール
ド毎にスイッチングされて、ピンバッファ222及びポン
バッファ224におけるテキストデータを交互に提供す
る。代替的には、Ｉ2Ｃシフトレジスタ228がＧＵＩアク
セラレータ106にテキストデータを供給する。状態レジ
スタ229は、デジタイザ及びデコーダ回路102がクローズ
ドキャプションテキストを処理すべきであることを示す
ビットを備えており、また、ビデオデータの奇数又は偶
数フィールドがクローズドキャプションテキストを含ん
でいるか否かを示すビットを備えている。ユーザは、デ
ジタイザ及びデコーダ回路102がクローズドキャプショ
ンテキストを処理すべきであるか否かを選択することが
可能である。この選択は、そのためのビットを状態レジ
スタ229にセットすることにより行うことができる。ク
ローズドキャプションデータが奇数フィールドにあるが
偶数フィールドにあるかについての判定は、ユーザによ
る選択または自動検出回路(図示せず)による自動化が可
能なものである。この標識は、状態レジスタの関連する
ビットに格納される。
【００１９】ビデオ信号プロセッサ208は、ビデオ信号
の従来の輝度成分及び色差成分を提供する。ビデオ信号
プロセッサ208は、ビデオ信号の輝度成分を提供する輝
度プロセッサ230と、ビデオ信号の色差成分を提供する
色差プロセッサ232とを備えている。ビデオ信号プロセ
ッサ208は、ＲＧＢ又はＹＵＶ等の所定のフォーマット
でビデオデータを提供する。ビデオデータのフォーマッ
トは、本書では、ＹＵＶフォーマットで説明する。輝度
プロセッサ230はビデオデータのＹ成分を提供する。同
様に、色差プロセッサ232はビデオデータのＵＶ成分を
提供する。
【００２０】出力プロセッサ210は、クローズドキャプ
ションプロセッサ206及びビデオ信号プロセッサ208から
のビデオデータをフォーマットし、フォーマット済みの
ビデオデータをピクセルバス120に提供する。ＹＵＶフ
ォーマットでは、ピクセルバス120は、Ｙバス(図示せ
ず)及びＵＶバス(図示せず)を備えている。出力プロセ
ッサ210は、フォーマットプロセッサ234及び出力メモリ
236を備えている。出力メモリ236は、例えば従来のＦＩ
ＦＯとすることが可能である。フォーマットプロセッサ
234は、ＧＵＩアクセラレータ104のデータフォーマット
でビデオデータを出力ＦＩＦＯ236に供給する。ＦＩＦ
Ｏ236は、ビデオデータ及びテキストデータをＧＵＩア
クセラレータ104に供給する。このフォーマットは、例
えばＲＧＢ又はＹＵＶとすることが可能である。フォー
マットプロセッサ234はまた、クローズドキャプション
テキストをビデオデータと同じフォーマットで出力ＦＩ
ＦＯ236に供給する。このフォーマットでは、ＧＵＩア
クセラレータ104は、データの十進化(decimation)を伴
うことなく、データのスケール可能性を伴って、テキス
トデータを処理する。ＧＵＩアクセラレータ104は、ピ
クセルバス120を介して受信されたデータのスケーリン
グを行うようイネーブルにすることが可能である。かか
るスケーリングの際に、ＧＵＩアクセラレータ104は、
異なるビデオデータバイト数で受信されたビデオデータ
に補間を行う。このスケーリングを適用することによ
り、ＧＵＩアクセラレータ104は、適当なフォーマット
で表示するためのビデオ信号を生成する。更に、ＧＵＩ
アクセラレータ104はこのスケーリングをクローズドキ
ャプションデータにも適用する。以下で説明するクロー
ズドキャプションデータのフォーマットは、ＧＵＩアク
セラレータ104がクローズドキャプションデータにスケ
ーリングを適用することを可能にし、また正しいフォー
マットでクローズドキャプションデータを再生すること
を可能にする。このスケーリングは、クローズドキャプ
ションデータをそのオリジナルフォーマットで再生する
ものとなる。
【００２１】図３は、フォーマットがＹＵＶ4:2:2の実
施例で走査線21においてフォーマットプロセッサ234に
より提供されるテキストデータのフォーマットを示す説
明図である。第１データバイト(バイト０)は、１つの捕
捉有効ビットと７つのデータビット（ビット０〜６）と
を有している。第２データバイト(バイト１)は、１つの
表示有効ビットと７つのデータビット（ビット０〜６）
とを有している。第３データバイトは、第１データバイ
トと同じデータフォーマットを有している。第４データ
バイトは、第２データバイトと同じデータフォーマット
を有している。これ以降のデータバイトは、上記のパタ
ーンを繰り返したものである。
【００２２】８ビットを有するピクセルバス120の場
合、出力プロセッサ210はピクセルバス120にバイト０及
びバイト１を交互に提供する。16ビットを有するピクセ
ルバス120の場合には、出力プロセッサ210はピクセルバ
ス120のＹバス及びＵＶバスにバイト０及びバイト１を
それぞれ提供する。
【００２３】図４は、フォーマットがＹＵＶ4:1:1の実
施例で走査線21においてフォーマットプロセッサ234に
より提供されるテキストデータのフォーマットを示す説
明図である。ＹＵＶ4:1:1フォーマットの場合、フォー
マットプロセッサ234は、ＧＵＩアクセラレータ104がテ
キストデータをオリジナルの２バイトテキストデータに
アセンブルするのと同様の態様でテキストデータを構成
する。第１データバイト(バイト０)は、１つの表示有効
ビットと７つのデータビット（ビット０〜６）とを有し
ている。第２データバイト(バイト１の一部)は、１つの
捕捉有効ビットと、データのビット６と、有効ビット
と、データのビット６とを有しており、残りの４ビット
（Ｘ）は何でも良い。第３、第５、及び第７バイトは、
それぞれ、第１バイトと同じデータフォーマットを有し
ている。第４データバイト(バイト１の一部)は、データ
のビット５及びビット４を有しており、図６に示すよう
に残りの４ビット（Ｘ）は何でも良い。第６データバイ
ト(バイト１の一部)は、データのビット３及びビット２
を有しており、残りの４ビット（Ｘ）は何でも良い。同
様に、第８データバイト(バイト１の一部)は、データの
ビット１及びビット０を有しており、残りの４ビット
（Ｘ）は何でも良い。これ以降のデータバイトは、上記
のパターンを繰り返したものである。
【００２４】図５(a),(b)は、垂直同期信号及び割込み
のタイミングをそれぞれ示すタイミングチャートであ
る。垂直同期信号は時間401-1〜401-7で発生する。ビデ
オフィールドの走査線21は時間402-1〜402-7で受信さ
れ、テキストデータがピンバッファ222又はポンバッフ
ァ224に格納される。前のフィールドで格納されたテキ
ストデータは、図３または図４のフォーマットでＧＵＩ
アクセラレータ104に提供される。時間402-1〜402-2は
奇数又は偶数ビデオフィールドに対応する。説明のた
め、時間402-1,402-3,402-5,402-7は奇数フィールドに
対応し、時間402-2,402-4,402-6は偶数フィールドに対
応するものとする。垂直同期信号が発生すると、割込み
信号がセットされる。説明のため、垂直同期信号が高レ
ベルになった際に割込みがセットされ、また信号が低レ
ベルになった際に割込みがアンセットされ、このとき割
込みサービスが完了するものとする。また、明瞭化のた
め、フレームバッファ110におけるフィールド1の捕捉に
関してタイミングの説明を行う。
【００２５】時間401-1で、走査線21が始まる前に割込
みサービスが完了する。デジタイザ及びデコード回路10
2は有効バイトをセットしておらず、このためＧＵＩア
クセラレータ104は走査線21に書込まれているキャプシ
ョンデータを読み出さない。
【００２６】時間401-2で、第２のフィールド割込みが
発生すると、ＧＵＩアクセラレータ104はフレームバッ
ファ110からデータを読み出す。偶数フィールドが受信
されていないため、この場合には、割込みが走査線21の
前にサービスされているか否かは重要ではない。フレー
ムバッファ110中のデータは前のフィールドからのもの
である。
【００２７】時間401-3で、セットされている割込みは
時間401-4の後の次のフィールドまでサービスされな
い。この時間での処理は時間401-1,401-2での処理と同
様である。フレームバッファ110中のデータは、前の垂
直同期信号からのものである。
【００２８】時間401-5で、ホストプロセッサ116は、フ
レームバッファ110にクローズドキャプションデータが
書き込まれた後に割込みをサービスする。ホストプロセ
ッサ116は、データを読み出して有効バイトをリセット
する。
【００２９】時間401-6で、ＧＵＩアクセラレータ104
は、有効バイトがリセットされているため、第２割込み
を無視する。
【００３０】図６は、ピンバッファ222及びポンバッフ
ァ224に対するデータの格納及び読み出しを示すフロー
チャートである。上述のように、クローズドキャプショ
ンプロセッサ206は、ピンバッファ222及びポンバッファ
224中のテキストデータの格納及び伝送を交互に行う。
説明のため、奇数フィールドでのクローズドキャプショ
ンデータの捕捉に関してクローズドキャプションプロセ
ッサ206の動作を説明することとする。代替的には捕捉
は偶数フィールドで発生することも可能である。
【００３１】ステップ502において、フィールドが奇数
フィールドである場合に、ステップ504で、ピンバッフ
ァ222が、前の奇数フィールドで捕捉したクローズドキ
ャプションデータを出力プロセッサ210に提供し、フレ
ームバッファに格納するためにGUIアクセラレータ106に
提供するようにする。ステップ506で、フォーマットプ
ロセッサ234が有効ビットをセットする。ここで、有効
ビットは「１」にセットされる。現在のビデオフィール
ドの走査線21のクローズドキャプションデータが捕捉さ
れてポンバッファ224に格納される。
【００３２】一方、ステップ502で、フィールドが偶数
フィールドである場合には、ステップ510で、ピンバッ
ファ222が前の奇数フィールドで捕捉したクローズドキ
ャプションデータを出力プロセッサ210に提供する。ス
テップ512で、フォーマットプロセッサ234が有効ビット
をセットする。ＧＵＩアクセラレータ104が、図４に関
して上述したような垂直同期信号と割込みとのタイミン
グ関係にかかわらず有効データを受信するように、偶数
フィールドでは、前のフィールドからのクローズドキャ
プションデータも提供される。
【００３３】次の奇数及び偶数フィールドの対において
は、前のビデオフィールドからのクローズドキャプショ
ンデータがポンバッファ224から提供され、及び現在の
ビデオフィールドからのクローズドキャプションデータ
がピンバッファ222から提供されることを除き、上述の
処理が繰り返される。
【００３４】図７は、クローズドキャプションデコーダ
204及びクローズドキャプションプロセッサ206の動作を
示すフローチャートである。ステップ602で、走査線21
を検出した際に、ステップ604で、ピンバッファ222及び
ポンバッファ224の選択のトグル処理が行われる。ステ
ップ606で、検出器216の走査線21は、入力イネーブルＡ
ＮＤゲート219をイネーブルにして位相ロックループ214
に修正ビデオ信号を提供し、信号イネーブルＡＮＤゲー
ト218をイネーブルにしてシフトレジスタ220にクロック
信号を提供する。ステップ607で、検出器216は、所定時
間の後に入力イネーブルＡＮＤゲート219をディセーブ
ルにする。この所定時間は、例えば、ＮＴＳＣシステム
の場合には、７クロック即ち14μsecとすることが可能
である。ステップ608で、シフトレジスタ220がクロック
されてその内部のデータがシフトされる。所定時間の
後、ステップ610で、走査線21検出器216が信号イネーブ
ルＡＮＤゲート218をディセーブルにし、シフトレジス
タ220から位相ロックループ214を切り離して、シフトレ
ジスタ220によるデータのクロックを停止させる。テキ
ストは、ステップ612で、上述のようにピンバッファ222
及びポンバッファ224に対して格納され読み出される。
【００３５】図８は、垂直同期割込みサービスを示すフ
ローチャートである。ステップ702の割込みに応じて、
ステップ704で、ホストプロセッサ116が、割込みサービ
スが完了するまで割込みをディセーブルにする。ステッ
プ706で、ホストプロセッサ116は、そのホストプロセッ
サ116の割込要求レジスタ(図示せず)に対する読み出し
を行い、ステップ708で、受信した割込みのタイプを判
定する。その割り込みが垂直同期割込みでない場合に
は、ホストプロセッサ116は、ステップ710でその割り込
みを適当にサービスする。この垂直同期割込み以外の割
込みのサービスは周知のものであり、従って、かかる割
り込みの説明は、本発明の説明及び理解のために必要の
ないものである。
【００３６】一方、割込みが垂直同期割込みである場合
には、ステップ711で、ホストプロセッサ116がフレーム
バッファ110に対して読み出しを行い、ステップ712で、
有効ビットがセットされているか否かを判定し、即ち、
上記フォーマットの場合には、有効ビットが「１」であ
るか否かを判定する。このビットは、データが有効なキ
ャプションデータであることを示すものである。有効ビ
ットがセットされている場合には、ステップ714で、ホ
ストプロセッサ116がフレームバッファ110から走査線21
を読み出し、有効ビットをリセットし、即ち、上記フォ
ーマットの場合には、有効ビットを「０」にセットす
る。ステップ718で、ホストプロセッサ116は割込みをイ
ネーブルにする。
【００３７】また、ステップ712で有効ビットがセット
されていない場合には、ホストプロセッサ116は垂直同
期割込みサービスを行わず、ステップ718で割込みをイ
ネーブルにする。
【００３８】図８は、デジタイザ及びデコーダ回路102
のフォーマットプロセッサ234とそのフォーマットプロ
セッサ234によるＹＵＶビデオフォーマットでのクロー
ズドキャプションデータの構成とを示すブロック図であ
る。フォーマットプロセッサ234は、ビデオ信号プロセ
ッサ208からのビデオデータのＹ成分と、クローズドキ
ャプションプロセッサ206からのテキストデータの第１
バイトとの何れかを提供するマルチプレクサ800を備え
ている。このマルチプレクサ800は、ビデオデータのＹ
成分を、クロック801,802,803,804についてのシーケン
スＹ1,Ｙ2,Ｙ3,Ｙ4として提供する。テキストデータを
含むビデオ信号（クローズドキャプションデータの場合
は走査線21）が生じたとき、マルチプレクサ800は、ク
ロック801,802,803,804の各々につきデータＢ1の第１バ
イトを提供する。
【００３９】同様に、フォーマットプロセッサ234は、
ビデオ信号プロセッサ208からのビデオデータのＵＶ成
分と、クローズドキャプションプロセッサ206からのテ
キストデータの第２バイトとの何れかを提供するマルチ
プレクサ806も備えている。このマルチプレクサ802は、
ビデオデータのＵＶ成分を、クロック801,802,803,804
についてシーケンスＵ1,Ｖ1,Ｕ2,Ｖ2として提供する。
テキストデータを含むビデオ信号（クローズドキャプシ
ョンデータの場合は走査線21）が生じたとき、マルチプ
レクサ806は、クロック801,802,803,804の各々につきデ
ータＢ2の第２バイトを提供する。
【００４０】ＧＵＩアクセラレータ104は、そのＧＵＩ
アクセラレータ104により受信されたデータにＹＵＶ重
み付けを行う。このデータ構成の場合には、受信された
データがテキストデータである際に、それと同じテキス
トデータがクロック801,802,803,804において受信され
る。ＧＵＩアクセラレータ104により適用されるスケー
リングは、それに従ってテキストデータを再生する。デ
ータがスケーリングされる場合には、ＧＵＩアクセラレ
ータ104により提供されるテキストデータは、デジタイ
ザ及びデコーダ回路102により提供されるものと同じと
なる。従って、フォーマットプロセッサ234によるデー
タのフォーマットは、ＧＵＩアクセラレータ104がデー
タをアセンブルした後にオリジナルの２バイトのテキス
トデータが戻されるように行われる。代替的には、スケ
ーリングをディセーブルにすることがk脳である。
【００４１】従って、グラフィックス表示システムは、
捕捉及び表示のためにクローズドキャプションデータを
処理し、これが、デジタイザ及びデコーダ回路によりＧ
ＵＩアクセラレータに提供されるキャプションデータ中
に示される。ＧＵＩアクセラレータは、ビデオ信号中の
垂直同期信号に基づいて割込みを生成する。ホストプロ
セッサがその割り込みサービスを行って表示及び格納に
関するテキストデータの処理を制御し、Ｉ2Ｃバスを介
してデジタイザ及びデコーダ回路における有効ビットを
クリアすることにより割込みをクリアする。デジタイザ
及びデコーダ回路は、ＧＵＩアクセラレータがディスク
又はフレームバッファへの格納のためにビデオ信号を処
理するときのように該ＧＵＩアクセラレータがデータを
処理するように、テキストデータをフォーマットする。
【図面の簡単な説明】
【図１】グラフィックス表示システムを示すブロック図
である。
【図２】図１のグラフィックス表示システムのデジタイ
ザ及びデコーダ回路を示すブロック図である。
【図３】データＹＵＶ4:2:2の具体例を示す説明図であ
る。
【図４】データＹＵＶ4:1:1の具体例を示す説明図であ
る。
【図５】(a),(b)は、垂直同期信号及び割込信号をそれ
ぞれ示すタイミングチャートである。
【図６】図２のデジタイザ及びデコーダ回路におけるピ
ンポンバッファに対するデータの格納及び読み出しを示
すフローチャートである。
【図７】図２のデジタイザ及びデコーダ回路のクローズ
ドキャプションデコーダ及びクローズドキャプションプ
ロセッサの動作を示すフローチャートである。
【図８】垂直同期割込みのサービスを示すフローチャー
トである。
【図９】図２のデジタイザ及びデコーダ回路のフォーマ
ットプロセッサと、ＹＣバス上のフォーマットプロセッ
サによるビデオフォーマットＹＵＶでのクローズドキャ
プションデータの構成とを示す説明図である。
【符号の説明】
100 グラフィックス表示システム 102 デジタイザ及びデコーダ回路 104 ＧＵＩアクセラレータ 106 ディジタル-アナログコンバータ 108 グラフィックス表示器 110 フレームバッファ 112 バス 114 ディスク 116 ホストプロセッサ 118 Ｉ2Ｃバス 120 ピクセルバス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/083 Ｈ０４Ｎ 7/087 7/087 7/088

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】クローズドキャプションデータを処理する
    ための方法であって、 第１ビデオフレームの２つのビデオフィールドのうちの
    １つにおいてクローズドキャプションデータを検出し、 前記１つのビデオフィールドから検出されたクローズド
    キャプションデータを格納し、 前記２つのビデオフィールドにおいて、前のビデオフレ
    ームの１つのビデオフィールドからの格納されているク
    ローズドキャプションデータを取り出す、という各ステ
    ップを有することを特徴とする、方法。
  2. 【請求項２】伝送されたクローズドキャプションデータ
    にそのクローズドキャプションデータが有効であるか否
    かを示す標識を付加するステップを更に有する、請求項
    １に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記標識が、クローズドキャプションデー
    タが表示されるべきであるか否かを更に示すものであ
    る、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記標識が、クローズドキャプションデー
    タが捕捉されるべきであるか否かを更に示すものであ
    る、請求項２に記載の方法。
  5. 【請求項５】取り出されたクローズドキャプションデー
    タがスケーリングされていないものである、請求項１に
    記載の方法。
  6. 【請求項６】前記検出ステップ及び前記格納ステップが
    同時に行われる、請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】前記検出ステップ及び前記格納ステップが
    別個に行われる、請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】ビデオ信号中にエンコードされたテキスト
    データを処理するためのデジタイザ及びデコーダ回路で
    あって、 テキストデータの発生を示す第１論理状態とテキストデ
    ータが存在しないことを示す第２論理状態とを有するテ
    キストデータ標識信号を提供する検出器と、 ビデオ信号の第１フレームの２つのフィールドのうちの
    １つにおけるテキストデータを格納するための第１バッ
    ファと、 ビデオ信号の第２フレームの２つのフィールドのうちの
    １つにおけるテキストデータを格納するための第２バッ
    ファと、 前記第１及び第２バッファと前記検出器とに接続された
    プロセッサであって、前記第２論理状態にある前記テキ
    ストデータ標識信号に応じてビデオ信号を提供し、前記
    第１論理状態にある前記テキストデータ標識信号に応じ
    て前記第１及び第２バッファに格納されているテキスト
    データを交互に提供する、プロセッサとを備えているこ
    とを特徴とする、デジタイザ及びデコーダ回路。
  9. 【請求項９】前記プロセッサが、前記第２フレームの前
    記２つのフィールドにおいて前記第１バッファに格納さ
    れているテキストデータを提供し、前記第１フレームの
    前記２つのフィールドにおいて前記第２バッファに格納
    されているテキストデータを提供する、請求項８に記載
    のデジタイザ及びデコーダ回路。
  10. 【請求項１０】前記プロセッサが、テキストデータが有
    効であるか否かを示す標識をそのテキストデータに付加
    する、請求項８に記載のデジタイザ及びデコーダ回路。
  11. 【請求項１１】前記標識が、テキストデータが表示され
    るべきか否かを更に示すものである、請求項１０に記載
    のデジタイザ及びデコーダ回路。
  12. 【請求項１２】前記標識が、テキストデータが捕捉され
    るべきか否かを更に示すものである、請求項１０に記載
    のデジタイザ及びデコーダ回路。
  13. 【請求項１３】前記テキストデータがスケーリングされ
    ていないものである、請求項８に記載のデジタイザ及び
    デコーダ回路。
  14. 【請求項１４】グラフィック表示器と、 前記グラフィック表示器に接続されると共にディジタル
    グラフィックス信号に応じてアナロググラフィックス信
    号を生成するディジタル-アナログコンバータと、 フレームバッファと、 前記ディジタルグラフィックス信号に接続されたＧＵＩ
    アクセラレータであって、ディジタルグラフィックス信
    号を提供すると共に前記フレームバッファにクローズド
    キャプションテキストを提供する、ＧＵＩアクセラレー
    タと、 前記ＧＵＩアクセラレータに接続されたデジタイザ及び
    デコーダ回路であって、クローズドキャプションテキス
    トを含むアナログビデオ信号を受信し、クローズドキャ
    プションテキストを含むディジタルビデオ信号を生成
    し、ビデオ信号の現在のフレームの第１フィールドから
    クローズドキャプションテキストを格納し、現在のフレ
    ームの第１及び第２フィールドにおいて前のフレームの
    クローズドキャプションテキストを提供する、デジタイ
    ザ及びデコーダ回路とを備えていることを特徴とする、
    グラフィックス表示システム。
  15. 【請求項１５】前記デジタイザ及びデコーダ回路が、テ
    キストデータが有効であるか否かを示す標識をそのテキ
    ストデータに付加する、請求項１４に記載のグラフィッ
    クス表示システム。
  16. 【請求項１６】前記標識が、テキストデータが表示され
    るべきか否かを更に示すものである、請求項１５に記載
    のグラフィックス表示システム。
  17. 【請求項１７】前記標識が、テキストデータが捕捉され
    るべきか否かを更に示すものである、請求項１５に記載
    のグラフィックス表示システム。
  18. 【請求項１８】前記ＧＵＩアクセラレータに接続される
    と共にテキストデータが捕捉されるべきことを前記標識
    が示す場合にそのテキストデータを格納するディスクを
    更に備えている、請求項１７に記載のグラフィックス表
    示システム。
  19. 【請求項１９】前記ＧＵＩアクセラレータが前記デジタ
    イザ及びデコーダ回路からの垂直同期信号に応じて同期
    割込みを生成し、このシステムが、前記同期割込み及び
    データが有効であることを示す前記標識に応じて前記Ｇ
    ＵＩアクセラレータに命令して前記フレームバッファか
    らのテキストデータの読み出しを行わせるホストプロセ
    ッサを更に備えている、請求項１５に記載のグラフィッ
    クス表示システム。
  20. 【請求項２０】テキストデータがスケーリングされてい
    ないものである、請求項１４に記載のグラフィックス表
    示システム。
  21. 【請求項２１】前記デジタイザ及びデコーダ回路が、 テキストデータの発生を示す第１論理状態とテキストデ
    ータが存在しないことを示す第２論理状態とを有するテ
    キストデータ標識信号を提供する検出器と、 ビデオ信号の第１フレームの１つのフィールドにおける
    テキストデータを格納するための第１バッファと、 ビデオ信号の第２フレームの１つのフィールドにおける
    テキストデータを格納するための第２バッファと、 前記第１及び第２バッファと前記検出器とに接続された
    プロセッサであって、前記第２論理状態にある前記テキ
    ストデータ標識信号に応じてビデオ信号を提供し、前記
    第１論理状態にある前記テキストデータ標識信号に応じ
    て前記第１及び第２バッファに格納されているテキスト
    データを交互に提供する、プロセッサとを備えている、
    請求項１４に記載のグラフィックス表示システム。
  22. 【請求項２２】前記デジタイザ及びデコーダ回路が、テ
    キストデータが有効であるか否かを示す標識をそのテキ
    ストデータに付加する、請求項２１に記載のグラフィッ
    クス表示システム。
  23. 【請求項２３】前記ＧＵＩアクセラレータが前記デジタ
    イザ及びデコーダ回路からの垂直同期信号に応じて同期
    割込みを生成し、このシステムが、前記同期割込み及び
    データが有効であることを示す前記標識に応じて前記Ｇ
    ＵＩアクセラレータに命令して前記フレームバッファか
    らのテキストデータの読み出しを行わせるホストプロセ
    ッサを更に備えている、請求項２２に記載のグラフィッ
    クス表示システム。
  24. 【請求項２４】グラフィック表示器と、 グラフィックスデータ及びテキストデータを格納するた
    めのフレームバッファと、 テキストデータを含むアナログビデオ信号を受信するた
    めの入力と、前記アナログビデオ信号から抽出されたグ
    ラフィックスデータ及びテキストデータを提供するため
    の出力とを有するデコーダと、 グラフィックスデータ及びテキストデータを受信するた
    めに前記デコーダに接続された入力と、前記グラフィッ
    クス表示器にグラフィックスデータ及びテキストデータ
    を提供するためにそのグラフィックス表示器に接続され
    た第１出力と、グラフィックスデータ及びテキストデー
    タを提供するために前記フレームバッファに接続された
    第２出力とを有する、ＧＵＩアクセラレータとを備えて
    いることを特徴とする、グラフィックス表示システム。
  25. 【請求項２５】前記アナログビデオ信号が、１つのフィ
    ールドの１つの垂直ブランキング期間の１つのラインに
    テキストデータを含んでいる、請求項２４に記載のグラ
    フィックス表示システム。
  26. 【請求項２６】テキストデータを捕捉するための格納媒
    体を更に備えている、請求項２４に記載のグラフィック
    ス表示システム。
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