(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ信号中のテキストデータを検出する検出器と第１バッファ及び第２バッファを備えるプロセッサとを有する回路を用いてビデオ信号にエンコードされた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、
前記第１バッファは、前記ビデオ信号の連続する１対のフレームのうちの第１フレームの２つのビデオフィールドのうちの１つにおいてテキストデータを格納し、前記第２バッファは、前記ビデオ信号の前記１対のフレームのうちの第２フレームの２つのビデオフィールドのうちの１つにおいてテキストデータを格納し、前記検出器はビデオ信号中のテキストデータの検出の有無に応じ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発生し、
前記方法は、前記回路が、
前記第１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、
前記第１フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの前記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前記第１バッファに格納し、
前記第１フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記テキストデータ標識信号がテキストデータの非発生を示す第２論理状態にあることに応じて、前記第１フレームの前記２つのビデオフィールドの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記第２バッファに格納された１つ前の対のビデオフレームの第２フレームの１つのビデオフィールドのデータのなかのクローズドキャプションデータを供給し、
前記第１フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記テキストデータ標識信号がテキストデータの発生を示す第１論理状態にあることに応じて、前記第１フレームの前記２つのビデオフィールドの第２のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記第２バッファに格納された１つ前の対のビデオフレームの第２フレームの１つのビデオフィールドのデータのなかのクローズドキャプションデータを供給し、
前記第２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、
前記第２フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの前記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前記第２バッファに格納し、
前記第２フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記テキストデータ標識信号がテキストデータの非発生を示す第２論理状態にあることに応じて、前記第２フレームの前記２つのビデオフィールドの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記第１バッファに格納された前記第１フレームの１つのビデオフィールドのデータのなかのクローズドキャプションデータを供給し、
前記第２フレームの前記２つのビデオフィールドのうちの第１のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記テキストデータ標識信号がテキストデータの発生を示す第１論理状態にあることに応じて、前記第２フレームの前記２つのビデオフィールドの第２のビデオフィールドの信号が供給されている間に前記第１バッファに格納された前記第１フレームの１つのビデオフィールドのデータのなかのクローズドキャプションデータを供給する、
という各ステップを有することを特徴とする、方法。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【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。
【請求項８】
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、前記ビデオ信号にエンコードされたクローズドキャプションテキストを格納し、かつそれを供給する、該デジタイザ及びデコーダ回路とを備えており、
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、
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するレジスタ手段と、
ビデオ信号の連続する１対のフレームのうちの第１フレームの２つのビデオフィールドのうちの１つのビデオ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、
ビデオ信号の前記１対のフレームのうちの第２フレームの２つのビデオフィールドのうちの１つのビデオ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、
各ビデオフィールド毎に前記第１バッファと前記第２バッファとの間をスイッチングして、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スイッチング手段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。
【請求項９】
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８に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１０】
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９に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１１】
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９に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１２】
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１１に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１３】
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ＧＵＩ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９に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１４】
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に記載のグラフィックス表示システム。
【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８に記載のグラフィックス表示システム。
【請求項１６】
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ＧＵＩ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。
【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、ＮＴＳＣ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。ＧＵＩ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104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Philips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116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、ＧＵＩ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、Brooktree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206、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。ＮＴＳＣ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102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21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ＡＮＤ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、各奇数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ＦＩＦＯ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。ＦＩＦＯ236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ＦＩＦＯ236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102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ＡＮＤ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９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ＧＵＩ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
【図１】
0004102463.tif 000002
【図２】
0004102463.tif 000003
【図３】
0004102463.tif 000004
【図４】
0004102463.tif 000005
【図５】
0004102463.tif 000006
【図６】
0004102463.tif 000007
【図７】
0004102463.tif 000008
【図８】
0004102463.tif 000009
【図９】
0004102463.tif 000010