TW201026038A - Device and method for displaying caption window - Google Patents

Description

201026038 六、發明說明· 【發明所属之技術領域】 本案係為-種字幕視窗顯絲置與如方法，尤指應 用於電視糸統上之字幕視窗顯示裝置與顯示方法。 ' 【先前技術】

❹ 隨著全球電視節目數位㈣趨勢，^ 日益增高i目·位電視的標準主要是分為兩大主流： 歐規數位電視標準（DVB)以及美規數位電視桿辞 (ATSC)。而在美規數位電視標準中，特別 的觀眾㈣出-财幕規格，即簡數㈣視隱藏^ (Digital Television Closed Caption，簡稱 dtvcc ) 是在靜音的狀態下’除了顯示人物之對話内容外，還= 顯示一些描述性的語句來描述當前晝面所發生的事情’ 如晝面中出現背景聲音等情況，進而幫助聽^者 更進一步了解劇情。 考 由數位電視之系紐務業者送出或是由數位影音 機讀取具有隱藏字幕之數位影音光碟後所輸出之影像^ ^，伴隨錢歧A出上述數位電視_字幕之視窗定^ 命令（Define WindGwe_and) ’而透過—般美規的數位 電視所内建之隱藏字幕解碼裝置之解碼，可以在顯示晝面 上顯示出隱藏字幕。隱藏字幕解置在先前技術中係以 獨立於微處理H與_引料之特殊^來完成。隨著數 201026038 位電視中包含有微處理器與圖則擎之電視晶片的功 益強大，上述解碼動作已可改由電視晶片所執行之軟體來 完成。

請參見m係m統功能方塊示意圖，包 含如③22、電視日日日片2〇與獨立於電視晶片加之外而設 置之系統記憶體21，例如為動態隨機存取記憶體，電視晶 片20包含微控制器謝、圖形引擎2〇2、靜態隨機存取: 憶體203、記憶體介面單元綱及圖形輸出處理器施。圖 形引擎2〇2係根據接收到之視窗定義命令（以⑹術_ command)的内容來產生欲顯示在顯示器22上之字幕的一 組影像資料。*於該視蚊義命令軸容中包含有字幕之 寬與，的尺寸（m*n個像素點），因此圖利擎2()2會根據 寬與高的尺寸來晝出該組影像資料，該組影像#料即包含 有對應於m*n個像素點之色彩值資料，並將該等色彩值資 料寫入系統記憶體21中之一特定區域21〇中。 凊麥見第二圖⑻(b) ’其係電視晶片於顯示器22上晝 出字幕之外觀示意圖，舉例來說，視窗定義命令中定義之 字幕視窗高度為兩個字體高度，但是當纽服務業者送出 之視紋義命令中伴隨有超過兩行以上字幕内容時，電視 晶片就必須變換視窗内之内容來呈現所有的字幕内容。其 中最簡單的方式是如第二圖⑷中表示出之直接變換方 法’也就是圖形引擎202直接將該系統記憶體21令特定區 域210内存放之第一字幕影像資料u，重新改寫成第二字 幕影像貧料12，但如此快速地置換將造成觀看者視覺上的 不順暢感。因此，如第二圖(b)之捲動技巧便被發展出來， 201026038 圖形引擎202將該系統記憶體21中特定區域210内存放之 第一字幕影像資料11，逐步改寫成第三字幕影像資料13、 第四字幕影像資料14等等，逐次捲動晝面，最後再改寫成 第二字幕影像資料12，如此一來，便可以在觀賞者眼中製 造出字幕捲動的效果。 但是’習知技術需要圖形引擎202頻繁地改寫特定區 域210中之字幕影像資料，造成記憶體讀寫動作過於頻繁 而使件系統資源過度消耗。因此，如何發展出新的字幕捲 動技術，進而改善習用手段之缺失，係為發展本案之主要 目的。 【發明内容】 本發明揭示一種字幕視窗顯示方法，應用於—電視系 統上，該電視祕中設置有—系統記憶體與—偏移值暫存 器二而該方法包含下列步驟：接收—第—視f定義命八， ，第-視蚊義命令中包含有-第—視窗尺寸以及一:一 字幕内容；根據該第一字幕内容而產生一第—〜 弟一 像資料並儲存於該系統記憶體中；根據該; 所儲存之-第一偏移值與該第一視窗尺寸來讀取内 憶體中該第一字幕晝面影像資料之—第一吾八心糸、、先6己 示；以及經過-預定時間後將該偏 ° 6亚進行顯 該第-偏移值進行改寫成-第二存⑼所儲存之 1怖不多值，再根楨 移值與該第一視窗尺寸來讀取該第一… μ弟二偏 -第二部份並進行顯示。 + 像資料之 201026038 二根據上述構想，本案所述之字幕視窗顯示方法，其中 該第予幕晝面影像資料係儲存於該系統記憶體中之—記 憶體緩衝區中。 n ~根據上述構想’本案所述之字幕視窗顯示方法，其中 係從一起始點開始對該記憶體緩衝區中讀取資料，而該起 ^點則由該記憶體緩衝區之初始位址再加上該偏移值暫存 态内所儲存之該偏移值所定義。

…根據上述構想’本案所述之字幕視窗顯示方法，其中 -亥礼體緩衝區為—環形緩衝^，當纟胁始點與該等偏移 值產生溢位時便將其歸零。 根據上述構想’本案所述之字幕視窗顯示方法，其中 ^包3下列步驟：接收—第二視窗定義命令，該第二視窗 =義令與該第-視窗定義命令具有相同視窗辨識碼，該 第二，窗定義命令中包含有—第二視窗尺相及一第二字 幕内谷，根據該第二字幕内容而產生—第二字幕晝面影像

貧料並儲，於該⑽記賊中；根據該偏移值暫存器内所 儲存5第二偏移值與該第二㈣尺寸來讀取㈣統記憶 體中該第二字幕晝面影像資料之-第-部份並進行顯示； 二及、、工過預疋時間後將該偏移值暫存器内所儲存之該第 t偏ί值進行改寫成一第四偏移值，再根據該第四偏移值 :亥第了視窗尺寸來讀取該第二字幕晝面影像資料之—第 二部份並進行顯示。 本案之另-方面係為一種字幕視窗顯示裝置，應用於 系？上’該裝置包含：—電視晶片，其中設有-偏 夕9存盗，甩以接收一第—視窗定義命令，該第一視窗 201026038 疋義^ t包含有—第—視窗尺寸以及—第—字六 亚根據該第字幕内容谷， 以及-系敎心 & $子幕旦面讀資料； -字幕晝面^^電連接於該電視晶H猶存該第 存器可供該電視晶片根據該偏移值暫 系統記憶體中該第值與該第—視窗尺寸來讀取該 行顯示。 予幕畫面影像資料之—第-部份並進 該電視:片3想’二案所述之字幕視窗顯示裝置，其中 而產生該第4幕:=擎’用以根據該第-字幕内容 -記憶體緩衝區内=罐貧料並儲存於該系統記憶體之 圖形引擎與該偏移二圖形輸出處理器’電連接於該 所儲存之-第⑽_婦㈣_内 情體中㈣值與销―視窗尺寸來讀取該系統記 ?，：，二—予幕晝面影像資料之一第—部份並進行顯 筮一他疋時間後將該偏移值暫存器内所儲存之該 ❹ 值盥兮笛一進t改寫成一第二偏移值，再根據該第二偏移 第；^現窗尺寸來讀取該第—字幕晝面影像資料之一 弟一 °卩伤並進行顯示。 該圖構想’本輯述之字幕視f顯示裝置，其中 讀二;处理器係從—起始點開始對該記憶體緩衝區中 ,,而°亥起始點則由該記憶體緩衝區之初始位址再 加上=移值暫存糾所触之該偏移值所定義。 該記憶靜=構想，本案所述之字幕視窗_裝置，其中 值產二:緩，區為-環形緩衝器’當該起始點 ^該等偏移 產生 >彼位時便將其歸零。 ‘ 201026038 根據上述構想，本案所述之字幕視窗顯示裝置，其中 5電視aa片更可接收一第二視窗定義命令，該第二视窗定 義〒^與該第—視窗定義命令具有相同視窗觸碼，該第 一，窗㈣命令巾包含有-第二視窗尺寸以及-第二字幕 内然後根據該第二字幕内容而產生—第二字幕晝面影 像貧料並儲存於該系統記憶體中，接著根據該偏移值暫存 器内所儲存之-第三偏移值與該第二減尺寸來讀取該系 統記憶體中該第二字幕晝面影像賴之—第—部份並進行 顯不=及經過―預定時間後將該偏移值暫存器内所儲存 u第—偏移值進彳了改寫成—第四偏移值，再根據該第四 雜與該第二視窗尺寸來讀取該第二字幕晝面影像資料 之一第二部份並進行顯示。 【實施方式】 堉爹見第 〇 視θ a ’，、#、可執行本案所發展出來之字屬 系統功能方塊示意圖，其包含顯示器 电視日日片30與獨立於電視晶片％之外 i己憶體31 ’例如為動態隨機存取記憶體，電視晶片30包 —.料3()2、靜_存取記憶請、 存= 圖形輸出處理器305以及偏移值暫 二’其係根據本發明較佳實施例之關 於予幕視自n找龄顏。於 擎3〇2根細_之—舰窗定齡令 201026038 command)的内容來產生一組字幕晝面影像資料（步驟 sii)，然後將該組字幕晝面影像資料寫入系統記憶體31 中之一記憶體緩衝區310中（步驟S12)，但該組影'像資枓 之尺寸並不受限於視窗定義命令之高度限制，而是將視窗 定義命令中所有的字幕内容-起產生—字幕晝面影像資料 並一併存放在記憶體緩衝區310内。因此並不是如同第二

圖(b)所描述之習用手段一般，是多次利用圖形引擎2⑽來 刀別產生付合子幕視窗高度限制的多個字幕影像資料並寫 入記憶體中來供系統製造出字幕捲動的效果。舉例來進二 步對本例進行說明，假如接收到之視窗定義命令（D紐时 Wind〇W^nmand)中所定義之字幕視窗高度為兩個字體高 度 <-疋子幕内谷卻是超過兩行以上時，圖形引擎還 是將所有的字幕内容一起晝出來並全部寫入記憶體緩衝區 310内’而形成如第四圖所示之字幕内容示意圖。 由第四圖中可清楚看出，記憶體緩衝區310已完整存 放有具有三個字體高度的字幕影像資料4〇,因此，在接收 」下们相同視窗辨識碼（wind〇wiD)之視窗定義命令之 統必須在兩個字體高度的字幕視窗中完整呈現出所 於疋’圖形輸出處理器305便在參考偏移值暫存 ^ 1所儲叙—偏移雜，直接讀取記紐緩衝區310 313)!*影像資料4〇來輸出至顯示器32進行顯示（步驟 為從起^一步清楚說日月’圖形輸出處理器3〇5係被設定 為從一起始點開始對記憶體定 的資料進行字蓋齙〜^ 貝取預疋靶圍 衝區31〇1=不，而言’起始點則由該記憶體緩 °立址再加上偏移值暫存器306内所儲存之 10 201026038 偏移值所定義。因此，當偏移值暫存器3〇6内所儲疒 抛為0時，圖形輸出處理器3〇5便從圖中所表示 一起始點400來開始對記憶體緩衝區31〇中之資料\ 取與顯示，進而將射方框41所標示範 字=讀 示器32上。然後，系統只需要判 疋日、間（步驟S14)’若是則將偏移值暫存器3〇6内 移錢行改寫（步驟S15)，便可使得_輪出處理 二305之貧料讀取起始點移動到第二起始點，如此便 可=如圖中方框42所標*範圍内之字幕資料來進行顯 不（4S16)。如此-來’只要逐步增加偏移值暫存器遍 内所儲存之偏移值，便可控制圖形輸出處理器3()5之讀取 位址進行飾’進岐序輸A具有捲駿果的字幕内^， 而且可元全省掉字幕滾動時記憶體寫人之 習用手段之缺失。 再者，記憶體緩衝區310可設計成一環形緩衝器，因 此當在接_下-㈣目同視窗_碼之視窗定義命令後， 更可再根據4内谷來產生另—組影像資料並寫人該記憶體 緩衝區310之後續空間中，直到該記憶體緩衝區310之空 ^盡後再從·始寫人資料。舉例而言，在接收到之視 固定義命令切定A之字幕視窗高度仍為兩個字體高度， 但是字幕内容有四行時，於此實施例中，圖形引擎搬仍 將所有的字幕内容—起晝出來並全部寫人記憶體缓衝區 310内，而形成如第五圖所示之字幕内容示意圖。 由第五圖中可清楚看出，記憶體缓衝區310原本已完 整存放有先前視窗定義命令巾之三财體高㈣字幕影像 201026038 =:記憶體緩衝Ϊ 31〇之容量為六個字體高度， Α侍設’紅四轩勒料將會把記憶容制盡，但因 =r第五，示之字幕影=狀:此時: =:=::=之該偏移值，圖形輪出

變化而移動其讀取範圍，進而杵制_ ===器3G5來依序輸出具有捲動效果的字幕内工容圖 址與偏移值所共同定義之讀取指標溢位後便將 移值~冬，如此將可再從記憶體緩衝區之最前端之 起始位址再開始讀取’進而不間斷地處理後序接收之 幕内容。 ^ ，另外即使數位電視彡統接收到之下―彳_同視窗辨 識碼^window ID )之視窗定義命令中所定義之視窗尺寸產 生改變，例如從兩個字體高度改成三個字體高度，本案之 系統並不需要將記憶體缓衝區310之内容清除，而只需要 將圖形輸出處理器305設定之該預定範圍由兩個字體^度 改成二個子體咼度便可，如此一來，在第五圖中之方框 51 52所“示範圍内之二行字幕資料便可顯示於顯示器μ 之上，而不必像習用手段需要重晝字幕而浪費資源。再者， 在DTVCC規格中，允許數位電視之系統服務業者最多可 送出包含8個視窗定義命令之影像信號，因此當系統接收 到之下一個視窗定義命令之視窗辨識碼（window ID )與之 前的不同，系統則可開啟另外一組記憶體緩衝區來進行處 理。 綜上所述，本發明無須使用大量續'圖與記憶體重新寫 12 201026038 入動絲完減窗鋪之動作，因此可避免硬體需求與成 本過高等賴缺失’故本發啊改善上述先前技術之諸多 缺失’達成發展本發明之最主要的目的。根據上述具體實 闕之具體揭示，本發明得由熟習此技藝之人士任施匠思 而為諸般修飾’然皆不跳脫如附申請專利範圍所欲保護者。 . 【圖式簡單說明】 β 本案得藉由下列圖式及說明，俾得更深入之了解：： 第一圖係習用電視系統功能方塊示意圖。 弟一圖（a)(b)係習用電視晶片於顯示器上畫出字幕之外觀 不意圖。 第三圖（a)係可執行本案所發展出來之字幕視窗屬性設定 方法之電視系統功能方塊示意圖。 第二圖（b)係本案關於字幕視窗顯示方法之較佳實施例流 程示意圖。 ® 第四圖係本案實施例中之字幕影像資料範例示意圖。 第五圖係本案實施例中之另一字幕影像資料範例示意圖。 【主要元件符號說明】 本案圖式中所包含之各元件列示如下： 電視晶片20 糸統記憶體21 顯示器22 微控制器201 圖形引擎202 靜態隨機存取記憶體203 13 201026038 記憶體介面單元204 圖形輸出處理器205 特定區域210 第一字幕影像資料11 第二字幕影像資料12 第三字幕影像資料13 第四字幕影像資料14 電視晶片3 0 系統記憶體31 顯示器32 微控制器301 圖形引擎302 靜態隨機存取記憶體303 記憶體介面單元304 圖形輸出處理器305 偏移值暫存器306 記憶體缓衝區310 字幕影像資料40 第一起始點400 第二起始點401 方框41、42 字幕影像資料50 方框51、52

14

Claims (1)

1. 201026038 七、申請專利範圍： 1.一種字幕視窗顯示方法，應用於一電視系統上，該電視 系統中設置有一系統記憶體與一偏移值暫存器，而該方法 包含下列步驟： • 接收一第一視窗定義命令，該第一視窗定義命令中包 . 含有一第一視窗尺寸以及一第一字幕内容； 根據該第一字幕内容而產生一第一字幕晝面影像資料 參 並儲存於該系統記憶體中； 根據該偏移值暫存器内所儲存之一第一偏移值與該第 一視窗尺寸來讀取該系統記憶體中該第一字幕晝面影像資 料之一第一部份並進行顯示；以及 經過一預定時間後將該偏移值暫存器内所餚存之該第 一偏移值進行改寫成一第二偏移值，再根據該第二偏移值 與該第一視窗尺寸來讀取該第一字幕晝面影像資料之一第 二部份並進行顯示。 Ο 2.如申請專利範圍第1項所述之字幕視窗顯示方法，其中 . 該第一字幕畫面影像資料係儲存於該系統記憶體中之一記 憶體缓衝區中。 3. 如申請專利範圍第2項所述之字幕視窗顯示方法，其中 係從一起始點開始對該記憶體缓衝區中讀取資料，而該起 始點則由該記憶體緩衝區之一初始位址再加上該偏移值暫 存器内所儲存之該偏移值所定義。 4. 如申請專利範圍第3項所述之字幕視窗顯示方法，其中 該記憶體緩衝區為一環形缓衝器，當該起始位址與偏移值 15 201026038 所共同定義之讀取指標溢位後便將偏移值歸零。 5. 如申請專利範圍第1項所述之字幕視窗顯示方法，其中 更包含下列步驟： 接收一第二視窗定義命令，該第二視窗定義命令與該 第一視窗定義命令具有相同視窗辨識碼，該第二視窗定義 • 命令中包含有一第二視窗尺寸以及一第二字幕内容； • 根據該第二字幕内容而產生一第二字幕晝面影像資料 並儲存於該系統記憶體中； © 根據該偏移值暫存器内所儲存之一第三偏移值與該第 二視窗尺寸來讀取該系統記憶體中該第二字幕晝面影像資 料之一第一部份並進行顯示；以及 經過一預定時間後將該偏移值暫存器内所儲存之該第 三偏移值進行改寫成一第四偏移值，再根據該第四偏移值 與該第二視窗尺寸來讀取該第二字幕畫面影像資料之一第 二部份並進行顯示。 6. —種字幕視窗顯示裝置，應用於一電視系統上，該裝置 ❿包含： • 一電視晶片，其中設有一偏移值暫存器，用以接收一 . 第一視窗定義命令，該第一視窗定義命令中包含有一第一 視窗尺寸以及一第一字幕内容，並根據該第一字幕内容而 產生一第一字幕畫面影像資料；以及 一系統記憶體，電連接於該電視晶片，用以儲存該第 一字幕晝面影像資料，並可供該電視晶片根據該偏移值暫 存器内所儲存之一第一偏移值與該第一視窗尺寸來讀取該 系統記憶體中該第一字幕畫面影像資料之一第一部份並進 16 201026038 行顯示。 7. 如申請專利範圍第6項所述之字幕視窗顯示裝置，其中 該電視晶片包含：_ 一圖形引擎，用以根據該第一字幕内容而產生該第一 字幕晝面影像資料並儲存於該系統記憶體之一記憶體緩衝 • 區内；以及 • 一圖形輸出處理器，電連接於該圖形引擎與該偏移值 暫存器，用以根據該偏移值暫存器内所儲存之一第一偏移 ❹ 值與該第一視窗尺寸來讀取該系統記憶體中該第一字幕晝 面影像資料之一第一部份並進行顯示，並經過一預定時間 後將該偏移值暫存器内所儲存之該第一偏移值進行改寫成 一第二偏移值，再根據該第二偏移值與該第一視窗尺寸來 讀取該第一字幕畫面影像資料之一第二部份並進行顯示。 8. 如申請專利範圍第7項所述之字幕視窗顯示裝置，其中 該圖形輸出處理器係從一起始點開始對該記憶體缓衝區中 讀取資料，而該起始點則由該記憶體緩衝區之初始位址加 ® 上該偏移值暫存器内所儲存之該偏移值所定義。 - 9.如申請專利範圍第8項所述之字幕視窗顯示裝置，其中 . 該記憶體緩衝區為一環形緩衝器，當起始位址與偏移值所 共同定義之讀取指標溢位後便將偏移值歸零。 10.如申請專利範圍第6項所述之字幕視窗顯示裝置，其中 該電視晶片更可接收一第二視窗定義命令，該第二視窗定 義命令與該第一視窗定義命令具有相同視窗辨識碼，該第 二視窗定義命令中包含有一第二視窗尺寸以及一第二字幕 内容，然後根據該第二字幕内容而產生一第二字幕晝面影 17 201026038 像資料並儲存於該系統記憶體中，接著根據該偏移值暫存 器内所儲存之一第三偏移值與該第二視窗尺寸來讀取該系 統記憶體中該第二字幕晝面影像資料之一第一部份並進行 顯示，以及經過一預定時間後將該偏移值暫存器内所儲存 之該第三偏移值進行改寫成一第四偏移值，再根據該第四 偏移值與該第二視窗尺寸來讀取該第二字幕晝面影像資料 之一第二部份並進行顯示。

   18