(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表示フィールドのための第１のメモリポインタと第２の表示フィールドのための第２のメモリポインタとをＯＳＤヘッダ中で同じ値にセットするステップと、
単一の表示フィールドのＯＳＤデータを規定する複数のＯＳＤデータバイトを含むＯＳＤデータを発生するステップとから成り、
前記第１、第２のメモリポインタは、前記単一の表示フィールドのＯＳＤデータを規定する前記複数のＯＳＤデータバイトへのアクセスを可能にするものであることを特徴とする、表示システムにおいてＯＳＤを表示するためのＯＳＤヘッダとＯＳＤデータを有するオンスクリーン表示ビットストリームを構成する方法。
【発明の詳細な説明】
発明の属する技術分野
本発明は、フィールド・ダブリング（field doubling：フィールド倍化）モードを使用したオンスクリーン表示（ＯＳＤ）メッセージを発生する方法および装置に関する。さらに具体的には、本発明は、ＯＳＤデータのトップフィールド（奇数フィールド）をＯＳＤ領域用のボトムフィールド（偶数フィールド）で繰り返すことによりデコーディング／ディスプレイ（表示）システムのメモリの帯域幅要求を低減する方法および装置に関するものである。
発明の背景
オンスクリーン表示メッセージは、消費者用電子製品の取扱い方法および構成をユーザに教えるためのメニューのような対話形情報をユーザに伝えることにより、消費者用電子製品において重要な役割を果たすものである。ＯＳＤの他の重要な特徴として、クローズド・キャプション表示（Closed Captioning）およびチャンネル・ロゴの表示を行う機能を含んでいる。
しかしながら、ディジタルビデオ技術の標準を高めると、ＯＳＤメッセージの発生および表示に関する問題が絶えず増大することになる。例えば、現行のＮＴＳＣ（National Tlevision System Committee）は１個の“ウインドウ（窓）”中に最大１２８個のキャラクタを必要とするのに対し、高精細度テレビジョン（ＨＤＴＶ）は４個の“ウインドウ（窓）”中に最大２１６個のキャラクタを表示しなければならないという、高精細度テレビジョン（ＨＤＴＶ）固有の要求がある。このような新しい要求は、入力するコード化（エンコード）されたデータストリームをデコード（復号）し、デコードされたデータを最小の遅延で表示システムに与える必要のある、テレビジョン信号（例えば、ＨＤＴＶ、ＮＴＳＣ、ＭＰＥＧ等）をデコードし、表示するために使用されるデコーディング（復号）／ディスプレイ（表示）システムに対して厳しい負担を課すことになる。ＯＳＤメッセージをビデオデータと共に表示（オーバーレイ：overlay）しなければならないので、デコーディング／ディスプレイ・システムのマイクロプロセッサはＯＳＤ機能（ファンクション）を実行するために、メモリの帯域幅の一部分を割り当てなければならず、そのためデコーディング／ディスプレイ・システムおよび全体にわたる計算用オーバーヘッドのメモリの帯域幅要求を増大させることになる。
ＷＯ  ９０／１５５０２にはビデオ信号あるいはそれに類するものに情報を重畳する方法および装置が開示されている。複合ビデオ信号と組み合わされるデータは置換可能なメモリ装置に記憶される。複合（例えば、テレビジョン）信号が入力に供給される。水平および垂直同期信号は分離器において分離されて、メモリからの読出し機能を同期化するために使用される。表示用情報に加えて、メモリ中に記憶されたデータはフレームカウント、ラインカウントおよび位置の情報を含み、これらの情報によって表示情報の開始、ラインの位置、ライン内の位置が決定される。表示情報は識閾下（潜在意識）情報、識閾上（意識内）情報、あるいはその両方を含んでおり、繰返し表示される。同じ技術が音声データとオーディオ信号との組合わせに採用される。
従って、デコーディング／ディスプレイ・システムのハードウエアの要求、例えばメモリの帯域幅、を増大させることなくオンスクリーン表示（ＯＳＤ）メッセージを発生する方法および装置が必要となる。
発明の概要
本発明は、ＯＳＤデータのトップフィールドをＯＳＤ領域用のボトムフィールドで繰り返すために、ＯＳＤヘッダ中の命令を有する有効ＯＳＤビットストリームを構成することによりＯＳＤメッセージを発生する装置およびそれに付随する方法に関する。
さらに具体的に言えば、本発明に従って、ＯＳＤユニットは記憶装置からＯＳＤビットストリームを検索する。ＯＳＤビットストリームはＯＳＤヘッダとＯＳＤデータとを含んでいる。ＯＳＤヘッダはＯＳＤユニットのカラーパレットをプログラムし、ＯＳＤデータの処理に関する命令を与えるために使用される制御情報を含んでいる。制御情報はデコーディング／ディスプレイ・システムのプロセッサによりプログラムされる。
制御情報は２個のＯＳＤピクセルデータポインタ、すなわち“ＯＳＤトップブロックポインタ（OSD Top Block Pointer）”と“ＯＳＤボトムブロックポインタ（OSD Top Bottom Pointer）”とを含んでいる。これらのポインタ（フラグ）は、トップおよびボトムＯＳＤピクセルデータが、それぞれメモリ中の何処に配置されるかをＯＳＤユニットに知らせる。両方のポインタを同じ値にセットすることにより、ＯＳＤユニットはピクセルのＯＳＤラインを他のフィールド中で反復させる。すなわち、トップおよびボトムフィールドは同じＯＳＤデータを共用する。
本発明の上記の特徴ならびに他の特徴については添付の図面を参照して以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の特徴に従って、ＯＳＤユニットを含むデコーディング／ディスプレイ・システムのブロック図である。
図２は、フィールド・ダブリングを実現するサンプル用ＯＳＤビットストリーム２００の構成を示す図である。
図３は、各種のＯＳＤヘッダおよびＯＳＤトップおよびボトムフィールドビットマップ（ブロック）を有するメモリの構成と表示されるフレームに対するそれらの関係を示すブロック図である。
図４は、フィールド・ダブリングを実現する有効ＯＳＤビットストリームを構成する方法を説明するフローチャートを示す図である。
発明の詳細な説明
図１は、テレビジョン信号用デコーディング／ディスプレイ・システム１００（以下ではデコーディングシステムと称する）のブロック図を示す。デコーディングシステムは、プロセッサ１３０、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１４０、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）１４２、ＯＳＤユニット１５０、ビデオデコーダ１６０、およびミクサ１７０を含んでいる。ミクサ１７０の出力はパス（経路）１８０を経て表示装置１９０に結合されている。
以下では、本発明をＭＰＥＧ方式、ＩＳＯ／ＩＥＣ国際規格（International Standards）１１１７２（１９９１）（一般に、ＭＰＥＧ−１フォーマットと称される）および１３８１８（１９９５）（一般に、ＭＰＥＧ−２フォーマットと称される）に従って説明する。しかしながら、本発明を他のエンコーディング／デコーディング・フォーマットを実現する他のデコーディングシステムに適用あるいは適合させることができることは当業者には理解できよう。
好ましい実施例では、デコーディングシステム１００は各種のデータストリーム（ビットストリーム）１２０のオーディオおよびビデオのリアルタイムのデコンプレッション（圧縮解除）を実行する。ビットストリーム１２０は、ＭＰＥＧ−１およびＭＰＥＧ−２の標準に従ってエンコード（符号化）されたオーディオおよびビデオ基本ストリームから成る。エンコードされたビットストリーム１２０はエンコーダ（符号器）（図示せず）によって生成され、通信チャンネルを経てデコーディングシステムに伝送される。エンコードされたビットストリームは複数のイメージのコード化表示を含み、また上記のイメージに関連するオーディオ情報、例えばマルチメディア・データストリームを含むことがある。マルチメディアのソースは、ＨＤＴＶ局（ステーション）、ビデオディスク、ケーブルテレビジョン局（ステーション）等である。次いで、デコーディングシステム１００はエンコードされたビットストリームをデコード（復号）して、付随するオーディオ情報と同期してディスプレイ１９０上に表示するための複数のデコードされたイメージを生成する。しかしながら、デコーディングシステム１００のオーディオデコーディング機能は本発明の目的に直接の関係がないので、それに関する説明は省略する。
さらに詳しく説明すると、プロセッサ１３０はその入力としてビットストリーム１２０とビットストリーム１１０を受け取る。ビットストリーム１１０は各種の制御信号、あるいはビットストリーム１２０中に含まれない他のデータストリームを含んでいてもよい。例えば、データパケットの構文解析（parsing）とデータストリーム中あるいは制御ストリーム中への伝送を実行するために、伝送チャンネルとデコーディングシステム１００との間にチャンネルデコーダあるいは伝送装置（図示せず）を配置することもできる。
好ましい実施例では、プロセッサ１３０は、制御データのビデオデコーダおよびＯＳＤユニット１５０への供給、メモリへのアクセスの管理、およびデコードされたイメージの表示の制御を含む（ただし、これらの各機能に制限されるものではない）各種の制御機能を実行する。本発明は単一のプロセッサを示しているが、プロセッサ１３０は、特定の機能、例えばメモリ制御装置、マイクロプロセッサのインタフェースユニット等の機能を管理するための各種の専用の装置から成るものでもよいことは当業者には明らかである。
プロセッサ１３０はビットストリーム１２０を受信し、データパケットをビデオデコーダ１６０を介してメモリ１４０に書込む。ビットストリームは、メモリのデータバスを介してメモリに伝送される前に、随時、先入れ先出し（ＦＩＦＯ）バッファ（図示せず）を経て通過してもよい。さらに、通常はもっぱらプロセッサ１３０によって使用される他のメモリ（図示せず）が存在する。
メモリ１４０は圧縮されたデータ、デコードされたイメージおよびＯＳＤビットマップを含む複数のデータを記憶するために使用される。そのことにより、メモリは、一般に、各種のバッファ、例えば圧縮されたデータを記憶するためのビットバッファ、ＯＳＤビットマップを記憶するためのＯＳＤバッファ、イメージのフレームを記憶するための各種のフレームバッファ、デコードされたイメージを記憶するためのディスプレイ（表示）バッファにマッピング（mapping：割り当て）される。
ＭＰＥＧ標準に従って、ビデオデコーダ１６０は、メモリ１４０中の圧縮されたデータをデコードして、そのメモリ中でエンコードされたイメージを再構成する。ある場合には、デコードされたイメージは、イメージをエンコードするために使用される圧縮技術に従って実際のイメージを生成するために（例えば、圧縮された動きイメージのデコーディングを容易にするために）記憶された基準イメージに付加される差信号である。一旦イメージが復元されると、ミクサ１７０を経て表示される期間の間ディスプレイバッファ中に記憶される。
同様に、ＯＳＤユニット１５０が、ＯＳＤビットマップあるいはＯＳＤ仕様を記憶するために、メモリ１４０を使用する。ＯＳＤユニットは、ユーザ（製造者）がデコードされたイメージに重畳することができる各フィールド用のビットマップを指定することができるようにする。ＯＳＤビットマップは、記憶装置、例えばＲＯＭ中に記憶された、特定の消費者用電子製品の構成、オプション（注文付属品）に関する情報を含むこともある。この他にＯＳＤビットマップは、ケーブルテレビジョンやビデオディスク等から伝送されたクローズド・キャプション表示（Closed Captioning）およびチャンネル・ロゴに関する情報を含むこともある。ＯＳＤビットマップはプログラム可能な位置および大きさの１組の領域（一般に長方形）として指定され、その各々は利用可能なカラーの唯一のパレットをもっている。
ＯＳＤビットマップはユーザにより、この目的のために割り当てられたメモリ１４０のＯＳＤバッファ中に書込まれる。しかしながら、ＲＯＭ１４２あるいは他の同等な記憶装置をこの機能を実行するために同様に使用できることは当業者には明らかである。
ＯＳＤ機能が特定のイメージあるいはフレームのためにイネーブルされると、プロセッサ１３０は、ＯＳＤビットストリームを構成するために、メモリ１４０中のデータを処理する。ＯＳＤビットストリームはＯＳＤヘッダとＯＳＤデータ（ＯＳＤピクセルを指定するデータ）とを含んでいる。
さらに具体的に言えば、プロセッサ１３０はメモリ１４０中のＯＳＤヘッダをプログラム（フォーマット化および記憶）する。ＯＳＤヘッダは、トップ（奇数）およびボトム（偶数）ＯＳＤフィールドビットマップの位置、パレットデータ、次のヘッダブロックに対するポインタ、およびＯＳＤの解像度、カラーおよび圧縮を含む各種の表示モードに関する情報を含んでいる。一旦ＯＳＤヘッダがプログラムされると、プロセッサ１３０は特定のインプリメンテーション（実現構成）に従ってメモリ１４０中のＯＳＤデータを処理する。この他にプロセッサは、単にメモリ中のＯＳＤデータに対するポインタを使用してＯＳＤヘッダをプログラムしてもよく、この場合、記憶されたＯＳＤデータはＯＳＤビットストリームを形成するために変更なしに検索される。種々のＯＳＤポインタについては、以下に図２を参照して詳細に説明する。
次にプロセッサ１３０はイネーブル状態、例えばＯＳＤの稼働（アクティブ）をＯＳＤユニット１５０に報告（レポート）し、ＯＳＤユニット１５０はメモリ１４０内に記憶されたＯＳＤビットストリームをアクセスするためにプロセッサ１３０を要求することにより応答する。ＯＳＤユニット１５０が各関連するＯＳＤデータが後続するＯＳＤヘッダを読取ると、ＯＳＤビットストリームが形成され、検索される。ＯＳＤビットストリームの検索後にＯＳＤユニットはＯＳＤヘッダ中の命令あるいは選択されたモードに従ってＯＳＤのピクセルデータを処理する。次にＯＳＤユニットは、１対のディスプレイカウンタ（図示せず）がＯＳＤ情報（メッセージ）を挿入するためのディスプレイ上の正確な位置を指定する計数値に達するのを待つ。正しい位置で、ＯＳＤユニット１５０は、その出力をミクサ１７０に転送する。ＯＳＤユニット１５０の出力は、オンスクリーンディスプレイの各クロミナンス成分およびルミナンス成分を表わすディジタルワードのストリームあるいはシーケンスである。多くのものを含むＯＳＤディスプレイを生成するために、ＯＳＤユニットを経て必要なデータの流れ（ビットストリーム）を維持するのに必要とされる新しいメモリのアクセスが要求される。現在のＯＳＤ領域に対するＯＳＤピクセルデータの最後のバイトがメモリから読み出されたときに、次のＯＳＤヘッダが読み出され、その処理がそのときのフレームに対する最後のＯＳＤ領域まで、その最後のＯＳＤ領域を含んで繰り返される。
上に述べたように、ＯＳＤビットストリームを構成し、検索する順序は変更可能であることは当業者には明らかである。例えば、プロセッサがＯＳＤデータをフォーマット化しているとき、あるいはＯＳＤデータが処理され、全部のＯＳＤビットストリームを検索する必要なしにＯＳＤユニットによってＯＳＤメッセージとして表示されるときに、ＯＳＤヘッダをメモリから読み出すことができる。
ＯＳＤピクセルデータはデコードされたイメージ上に重畳されるので、ミクサ１７０はデコードされたイメージをＯＳＤピクセルデータと選択的に合成あるいはマルチプレクックスする。すなわち、ミクサ１７０は各ピクセル位置にＯＳＤピクセル、デコードされたイメージのピクセルあるいはこれら両形式のピクセルの組合わせ（合成されたもの）を表示させる機能をもっている。この機能によりデコードされたイメージ上にクローズド・キャプション表示（Closed Captioning）（ＯＳＤピクセルデータのみ）の表示あるいは透過チャンネルロゴ（transparent channel logos）（ＯＳＤピクセルとデコードされたイメージピクセルの両方の組合わせ）の表示が可能になる。
ビデオデコーダ１６０とＯＳＤユニット１５０の両方は、ルミナンス成分およびクロミナンス成分の各々を表わすディジタルワードのストリームあるいはシーケンスを形成する。これらのビデオ成分を表わすディジタルワードのシーケンスは、ミクサ１７０を経てディジタル−アナログ変換器（ＤＡ変換器）１８５に供給される。ルミナンスおよびクロミナンスを表わすディジタルワードはＤＡ変換器１８５の各セクションによってアナログのルミナンス信号とクロミナンス信号とに変換される。
有効ビデオ領域の大きさおよび位置には無関係に、表示可能なスクリーンの任意の部分上にユーザ指定ビットマップを表示させるためにＯＳＤユニット１５０を使用することができる。このビットマップは、各フィールドに対して独立して指定され、またＯＳＤ領域の集合として特定される。領域はしばしばその境界とその内容を指定するビットマップによって特定される長方形のエリア（区域）である。このビットマップは複数のＯＳＤラインで表示され、各ＯＳＤラインは、ＯＳＤ領域におけるＯＳＤピクセルから成る１ラインを表わす。各領域はこれに付随してその領域中で使用することができる複数のカラー（例えば４色または１６色）を指定するパレットをもっている。もし必要ならば、上述のように背景が透過して見えるように、これらのカラーのうちの１つを透明にすることができる。
しかしながら、フレーム用のＯＳＤ機能を取り扱うことはプロセッサ１３０の計算オーバーヘッドを増加させ、さらに重要なことは、プロセッサ１３０がビデオデコーダ１６０とＯＳＤユニット１５０の両方からのメモリ要求にサービス（対処）しなければならないために、プロセッサのメモリ帯域幅に関して厳しい負担を課すことになる。このようなことから、本発明は、フィールド・ダブリング・モードを実現することによりＯＳＤビットストリームのサイズ（size：大きさ）を減ずるものである。トップおよびボトムの両方のフィールドに対して、各ＯＳＤフィールドを繰り返すことにより、メモリ１４０に記憶させ、またメモリ１４０から読出す必要のあるＯＳＤデータの量は５０％減少する。
図２はフィールド・ダブリング（Field Doubling Mode）を実現するサンプルＯＳＤビットストリーム２００の構成を示す。ＯＳＤビットストリームは、各々ＯＳＤデータ２２０が後続する複数のＯＳＤヘッダ２１０を含んでいる。一実施例では、ヘッダは５個の６４ビットワードからなり、これに任意の数の６４ビットＯＳＤデータ（ビットマップ）ワードが後続している。ＯＳＤヘッダ２１０は、ＯＳＤ領域座標２１４、特定のＯＳＤの領域に対するパレット２１６の各種のエントリー、および各種の機能コード（ビット）２１２に関連する情報を含んでいる。ＯＳＤヘッダは任意の長さでよいことは当業者には明らかである。より長いヘッダを使用すると、より多くの情報およびオプション、例えばより多くのエントリーをもったパレットを与えることができるが、より高い計算オーバーヘッドを受ける。すなわちＯＳＤ機能を実現するのにより多くの読出しおよび書込みサイクルを必要とするという犠牲を伴う。実際には、ＯＳＤヘッダの内容は特定の実施例を示しており、図２に示す特定の配列（アレンジメント）に限定されるものではない。
パレット２１６は複数のエントリーを含み、各エントリーはＯＳＤピクセルに対するクロミナンスレベルおよびルミナンスレベルの表現を含んでいる。パレット２１６はＯＳＤパレットをプログラムするために使用される。
機能コード（ビット）２１２は、表示オプションおよびＯＳＤビットストリームのオプションを含む（ただし、これらに限定されるものではない）各種のモードに関する情報を含んでいる。機能コード２１２の選択はプロセッサ１３０によって制御される。
ＯＳＤ領域の座標２１４はＯＳＤ領域の左右端の位置、すなわち行（ロウ）の開始および停止位置、列（コラム）の開始および停止位置を含んでいる。これらの座標は、表示されたフレームでＯＳＤ領域が現われる位置を指定する。
しかしながら、通常のテレビジョン表示は、イメージ（画像）の１本置きのラインが最初に表示（走査）されるインタレース（飛越走査）表示法、すなわちサブサンプリングの形式を採用している。一旦最初の走査が完了すると、残りの組のラインの第２の走査がイメージの上部から開始して行なわれる。すなわち、イメージあるいはフレームの奇数番号のライン（通常“トップフィールド”あるいは“トップブロック”と称される）が最初に走査され、それに続いて時間的に遅れて偶数番号のライン（通常“ボトムフィールド”あるいは“ボトムブロック”と称される）が走査される。インタレース表示では、領域座標２１４は、対応するＯＳＤ領域に対するメモリ１４０中にトップ２４０およびボトム２４２のフィールドピクセルのビットマップの位置（ポインタ）を含んでいる。最後にＯＳＤ領域の座標２１４はメモリ１４０中の次のヘッダブロックをポイントする（指し示す）“次のヘッダポインタ（next header pointer）”２４４を含んでいる。
好ましい実施例では、プロセッサ１３０はトップブロックポインタ２４０をボトムブロックポインタ２４２と同じ値に選択的にセットすることができる。このセットにより、ＯＳＤユニット１５０に、トップおよびボトムの両フィールドに対するＯＳＤデータの位置を同じメモリ位置に配置すると解釈させる。この設定により、ＯＳＤユニット１５０に、トップおよびボトムの両フィールドについて同じＯＳＤデータをＯＳＤ領域中で表示させる。本質的に、ＯＳＤユニットは他のフィールド中のピクセルのＯＳＤラインを繰り返す（フィールド・ダブリング）。従って、プロセッサ１３０はＯＳＤデータの２分の１を発生することが要求されるにすぎない。すなわち、ＯＳＤビットストリームの大きさは約５０％減少する。
ＯＳＤデータ２２０は、左から右、上から下の順序でビットマップデータを含んでいる。ＯＳＤデータは、一般に、ビットマップ画像中の各ピクセル用のＯＳＤパレットに対するカラーインデックスを指定するために使用される。フィールド・ダブリングがインタレース表示用に実現されると、ＯＳＤデータ２２０は単一フィールド２３０のみに対するＯＳＤデータを指定する。トップおよびボトムブロックポインタは同じ値にセットされているので、ＯＳＤユニット１５０は２フィールドに対して単一フィールドのＯＳＤデータを読出す必要があるにすぎない。どのフィールド（トップあるいはボトム）を繰り返すべきかの判断はプロセッサ１３０によって決定される。一般に、何れのフィールドを選択しても目立つような差異はない。
図３は、各種のＯＳＤヘッダとＯＳＤのトップおよびボトムフィールドマップ（ブロック）３１０〜３３０を有するメモリ３４０の構成、およびこれらの複数個のレジスタ３５２および３５４を有する表示されたフレームに対する関係を表わすブロック図を示す。説明のために、各“ＯＳＤ稼働（アクティブ）”フレームに対して、ＯＳＤユニット１５０はレジスタ３０５によりポイント（point）されたメモリ位置でメモリアクセスの開始を要求する。ＯＳＤユニット１５０は第１のＯＳＤヘッダブロック３１０を読出して、トップ３１２およびボトム３１４のＯＳＤフィールドマップがＯＳＤ１の領域３５２用としてどこに配置されるかを決定する。両方のフィールドからのＯＳＤデータがＯＳＤユニットにより読出されると、ＯＳＤユニットは第１のＯＳＤヘッダ３１０に記憶された“次のヘッダポインタ（next header pointer）”を使ってプロセッサ１３０に対する新しいヘッダアドレスを送る。このプロセス（処理）は最後のＯＳＤ領域が処理されて、そのとき表示されたフレームに対して表示されるまで継続する。
図３はＯＳＤ２の領域３５４を示し、ここでフィールド・ダブリングが実現される。ＯＳＤユニット１５０は第２のＯＳＤヘッダブロック３２０を読出して、トップ３２６およびボトム３２４のＯＳＤフィールドマップがＯＳＤ２の領域３５４に対してどこに配置されるかを決定する。トップおよびボトムブロックポインタは同じ値にセットされているので、ＯＳＤユニット１５０はＯＳＤデータの１つのフィールド（トップフィールド３６２）のみを読出す。ＯＳＤデータの１個のフィールドがＯＳＤ２の領域３５４に対して繰り返される。ボトムＯＳＤフィールドビットマップ３２４は使用されないしメモリから読出されることもない。実際上は、ある形式のＯＳＤデータに対しては、プロセッサ１３０はボトムＯＳＤフィールドビットマップを全く構成しない。
この動作モードによれば、プロセッサ１３０は、ＯＳＤビットストリームがＯＳＤデータの両方のフィールドを送る正規の表示モードに対して２：１の圧縮比を得ることができる。ＯＳＤ領域が特に大きい場合、この節減はさらに重要である。フィールド・ダブリングが実現されると、水平ＯＳＤラインの各連続するペア（対）は同じ情報を表示するので、ＯＳＤ表示解像度は垂直方向に５０％低下する。
しかしながら、より高いＯＳＤメッセージの表示率の代わりにＯＳＤの解像度を低下させることは、各種のＯＳＤの実現（インプリメンテーション）、例えばクローズド・キャプション表示（Closed Captioning）では許容でき且つ適切である。クローズド・キャプション表示は、一般に、一連のフレーム（イメージ）用に語られている言葉に関連するＯＳＤメッセージを迅速に表示することが要求される。イメージが表示されると同時にクローズド・キャプション表示を見ることが望ましいので、解像度の低下は許容可能な妥協策である。さらに、クローズド・キャプション表示内のＯＳＤメッセージは簡潔に表示されるにすぎないから、解像度の低下は通常は目立たない。従って、フィールド・ダブリングは、特定のＯＳＤの実現の表示機能を制限することなく、メモリの動作回数を減少させることができる。
最後に、フィールド・ダブリングはＯＳＤヘッダ２１０用に実現されるので、ＯＳＤユニット１５０は、各々が異なる解像度モードをもつことができる多数のヘッダブロックをサポート（支援）する。従って、ＯＳＤユニットは同じビデオスクリーン上に異なる形式の解像度またはフォーマットを表示することができる。例えば、表示されるＯＳＤデータに基づいて個々の解像度で異なるＯＳＤ領域を表示させることができる。
フィールド・ダブリングの実現はプロセッサ１３０を介してユーザにより制御される。この制御は、ＯＳＤユニット１５０によるメモリのアクセスを最少にするための要求を検出するソフトウエアを使用して実現することができる。例えば、ビデオデコーダ１６０は追加のメモリアクセスを必要とする一連の複雑な符号化（エンコード）されたフレームを受け取ることができる。ＯＳＤユニットとビデオデコーダとの間のメモリアクセスの競合を最少にするために、プロセッサはＯＳＤビットストリーム中のフィールド・ダブリングを実現（インプリメント）することによってビデオデコーダの要求の増加を相殺することができる。
最後に、本発明の別の実施例では、“フィールド・ダブリング・モード”がイネーブルされたか否かを示すためにＯＳＤヘッダ中に１個のビットが含まれている。この専用のビットがイネーブルされると、ＯＳＤユニットは各ＯＳＤラインが他のフィールド中で繰り返されるようにＯＳＤデータを反復させる。
図４はフィールド・ダブリングを実現するためのＯＳＤビットストリームを構成する方法４００を示す。この方法は、通常、記憶装置、例えばメモリから再現（リコール：recall）され、プロセッサ１３０により実行される。ＯＳＤビットストリームはプロセッサ１３０によって発生され、ＯＳＤユニット１５０により処理される。方法４００は、複数のデータバイトが後続する各種のポインタを含む複数の制御情報を有するＯＳＤヘッダを発生することによりＯＳＤビットストリームを構成する。
図４を参照すると、方法４００はステップ４０５で開始し、ステップ４１０へ進み、ここで、方法４００はフィールド・ダブリングがＯＳＤ領域に対してイネーブルされたか否かを決定する。質問に対する回答が否定であれば、方法４００はステップ４１５に進み、そこで非フィールド・ダブリング・フォーマットを使用してＯＳＤデータバイトが発生される。次いで、方法４００はステップ４４０に進む。
ステップ４１０における質問に対する回答が肯定であれば、方法４００はステップ４２０に進み、そこでトップフィールドポインタおよびボトムフィールドポインタはＯＳＤヘッダ中で同じ値にセットされる。トップおよびボトムフィールド（ブロック）ポインタは同じ値にセットされるので、ＯＳＤユニット１５０はＯＳＤデータの１つのフィールドを読出す必要があるにすぎない。
ステップ４３０では、１フィールドのＯＳＤデータがＯＳＤデータバイト内に配置されている。すなわち、ＯＳＤビットストリームは１本置きのＯＳＤライン用のＯＳＤデータのみを送っており、この場合、各ＯＳＤラインは、ＯＳＤユニット１５０がＯＳＤ領域中に１本の水平ラインを表示するのに充分なＯＳＤピクセルを含んでいる。
ステップ４４０で、方法４００は他のＯＳＤヘッダが存在するか否かを決定する。もし機能ビット２１２により表わされる各種のモードが変更されると、新しいＯＳＤヘッダが要求される。同様に、新しいヘッダがフレーム上の新しいＯＳＤ領域用に要求される。質問に対する回答が否定であれば、方法４００はステップ４５０に進み、そこで方法４００は終了する。質問に対する回答が肯定であれば、方法４００はステップ４１０に進み、ステップ４１０〜４３０が各追加のＯＳＤヘッダに対して繰り返される。このような態様で、ＯＳＤビットストリームは、フィールド・ダブリングＯＳＤデータバイトと非フィールド・ダブリングＯＳＤデータバイトの両方を含むことができる。
こゝでは単一のＯＳＤピクセルフィールドを使ってフィールド・ダブリングを実現するＯＳＤビットストリームを構成するための新規な方法および装置について示し、それについて説明した。しかし、本発明の実施例を開示した本明細書および添付の図面を考慮すれば、本発明の多くの変更例、修正例、変形例、および他の使用法、適用法が可能であることは当業者には明らかである。本発明の特許請求の範囲から逸脱しない範囲で、上記のようなすべての変更例、修正例、変形例、および他の使用法、適用法は本発明に含まれ、本発明は次に示す請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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