DE19518367C2 - Verfahren zum Abspeichern und Wiedergeben von festen Bildschirmtexten - Google Patents
Verfahren zum Abspeichern und Wiedergeben von festen BildschirmtextenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abspeichern und Wieder
geben eines Vorrats von festen Bildschirmtexten für eine Bedie
nerführung auf einem Fernsehbildschirm, bei dem der Bildschirm
text zeichenweise in digitaler Form in einem elektrischen
Speicher abgespeichert wird.
Für manche Anwendungsfälle ist es erforderlich oder zweckmäßig,
feste Bildschirmtexte auf einem Fernsehbildschirm zu generieren,
um beispielsweise eine senderunabhängige Bedienerführung zu er
möglichen. Eine solche Bedienerführung ist insbesondere für die
- manchmal relativ komplizierte - Bedienung eines Videorecorders
oder sonstiger Peripheriegeräte eines Fernsehgeräts von Bedeu
tung und kann mit Vorteil auf dem Bildschirm selbst vorgenommen
werden. Hierdurch wird die sonst bestehende Notwendigkeit besei
tigt, ein mehr oder weniger aufwendiges Display an dem Periphe
riegerät, insbesondere Videorecorder, selbst zu realisieren. Die
Bedienerführung auf dem Bildschirm selbst (on screen display -
OSD) bietet naturgemäß die Möglichkeit, einen größeren Informa
tionsinhalt in verständlicher Form zu übermitteln.
Da die auf dem Bildschirm wiedergegebenen Texte senderunabhängig
generiert werden müssen, besteht die Notwendigkeit, diese Texte
abzuspeichern. Die Abspeicherung in üblichen elektronischen
Speicherbausteinen setzt jedoch Grenzen für die Menge der abge
speicherten Daten. Üblicherweise werden Buchstaben in 8-Bit-Form
kodiert und digital abgespeichert. Hieraus ergibt sich bei einer
maximalen Anzahl von Buchstaben pro Bildschirm und dem maximalen
Speichervolumen eines Speicherbausteins eine Höchstzahl von
Textbildschirmen, die im allgemeinen für eine komfortable Be
dienerführung nicht ausreichend ist.
Die Anwendung herkömmlicher Kompressionsverfahren zur Reduzie
rung der abzuspeichernden Datenmenge verbietet sich regelmäßig,
da die Bildschirme für eine komfortable Bedienerführung ohne
merkliche Wartezeit für den Benutzer aufgebaut werden müssen.
Änderungen des Bildschirms müssen quasi in "Echtzeit" erfolgen.
Dies ist mit der Dekompression herkömmlich komprimierter Texte
nicht möglich.
Aus der DE 34 09 023 A1 ist ein Verfahren zum Speichern von di
gitalen Daten von seitenweise auf den Bildschirm eines Monitors
darstellbaren Texten, Grafiken und Symbolen in einem Seitenspei
cher bekannt. Dieses Verfahren dient zur Abspeicherung von be
liebigen Videotextsignalen, die seriell ermittelt werden und
einschließlich zugehöriger Attributdaten von einem Mikroprozes
sor in einem Parallelspeicher abgelegt werden. Aus der Erkennt
nis heraus, daß dabei auch informationsleere Datenblöcke abge
speichert werden, die für den Wiederaufbau der entsprechenden
Textseite nicht benötigt werden, werden die gebildeten Daten
blöcke einer jeden Seite seriell in einem zweiten Seitenspeicher
abgelegt, und zwar unter Einbeziehung der Adresse des Darstel
lungspunktes auf dem Bildschirm, der dem jeweiligen Zeichenplatz
zugeordnet ist. Der Speicherbedarf für den Seitenspeicher läßt
sich dadurch reduzieren. Das Problem der Handhabung eines Vor
rats von festen Bildschirmtexten für eine Bedienerführung auf
einem Fernsehbildschirm ist dadurch nicht angesprochen.
Aus "Funkschau" Heft 3 1995, Seiten 26 bis 32 ist eine Audio-
und Videodatenkompression für bewegte Bilder bekannt. Dabei müs
sen immer einige Bilder vollständig kodiert sein, während dazwi
schenliegende Bilder nur relativ zu den vollständig abgespei
cherten Bildern definiert werden. Das Kompressionsverfahren ist
mit der Handhabung von Daten für eine Bedienerführung auf einem
Fernsehbildschirm nicht vergleichbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, feste Bildschirmtexte
für eine Bedienerführung auf einem Fernsehbildschirm so abzu
speichern, daß Sie mit einer möglichst geringen Speicherkapazi
tät abspeicherbar sind und praktisch ohne Wartezeit wiedergebbar
sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren der eingangs erwähn
ten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau
des Bildschirmtextes einer Seite in einem ersten Speicher Posi
tionszeichen abgelegt werden, die die Position eines aufzubauen
den Textabschnitts angeben, und daß zum Aufbau des Textab
schnitts Adressen in einen zweiten Speicher abgespeichert wer
den, die auf in einem dritten Speicher abgespeicherte sprachen
unabhängige Phrasen und auf in einem vierten Speicher abgespei
cherte sprachenabhängige Phrasen verweisen, wobei häufig auftre
tenden Textteilen eine eigene Adresse innerhalb einer Phrase
zugeordnet wird.
Die vorliegende Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß abzu
speichernde Bildschirmtexte häufige Wiederholungen enthalten und
teilweise sogar übereinstimmen. Solche Übereinstimmungen können
sich auf ganze Teile des Bildschirmtextes, auf Textzeilen sowie
auf gewisse Phrasen beziehen, die erfindungsgemäß nicht erneut
kodiert werden, sondern eine Kodierung durch einen Hinweis auf
den Ort erfahren, an dem der entsprechende Textteil bereits ab
gespeichert ist.
Eine wesentliche Datenreduzierung wird dadurch erreicht, daß der
Vorrat von festen Bildschirmtexten in Form von Textabschnitten
abgespeichert wird, wobei jeweils eine Zuordnung der zu einem
Bildschirmtext gehörenden Textabschnitte ebenfalls abgespeichert
wird. Geeignete Textabschnitte sind Textzeilen. Gemäß dieser Aus
führungsform werden daher in allen Bildschirmtexten vorkommende
Textzeilen abgespeichert und mit einer Zeilennummer versehen. Ein
Bildschirmtext Nr. XY wird dann aus dem Vorrat der abgespeicherten
Textabschnitte (Textzeilen) zusammengesetzt. Hierzu gehört zu dem
Bildschirmtext Nr. XY eine abgespeicherte Zuordnung der Zeilen
dieses Bildschirmtextes zu den abgespeicherten Zeilen. Der Bild
schirmtext Nr. XY wird somit in Form von Zeilen-Steuerzeichen ab
gespeichert, die auf abgespeicherte Textzeilen verweisen. Auf die
se Weise werden in mehreren Bildschirmtexten vorkommende gleiche
Zeilen nicht erneut abgespeichert, sondern sind durch Hinweis auf
die abgespeicherte Zeile für den betreffenden Bildschirmtext ver
wendbar.
Von Vorteil ist dabei, daß die Zeichen aller möglichen festen
Bildschirmtexte als ein Text abgespeichert werden und daß die Hin
weise auf den Ort einer im Text bereits abgespeicherten Zeichen
folge über den gesamten Text vorgenommen werden. Dies ist insbe
sondere von Bedeutung, wenn nicht (nur) gleiche Textzeilen durch
Bezug auf eine einmal abgespeicherte Textzeile aufrufbar sind,
sondern wenn (auch) im Text vorkommende gleiche Phrasen oder Wör
ter (z. B. "EXIT") durch Verweis auf den Ort abgespeichert werden,
an dem diese Phrase bereits abgespeichert worden ist. Die ent
sprechende Phrase wird dabei beim erstmaligen Auftauchen in norma
ler Form kodiert abgespeichert. Beim wiederholten Auftreten dieser
Phrase findet keine erneute Kodierung der Phrase statt, sondern
statt der kodierten Phrase wird der Hinweis auf die Textstelle
abgespeichert, an der die Phrase bereits vorher abgespeichert wor
den ist.
Auch mit dieser Maßnahme lassen sich die abzuspeichernden Daten
erheblich reduzieren, ohne daß eine zeitaufwendige Dekompression
erforderlich wäre.
Ein weiterer Schritt zur Reduzierung der abzuspeichernden Daten
menge besteht darin, für jeden Bildschirmtext Bildschirm-Steuer
zeichen abzuspeichern, die angeben, welche Teile des Bildschirm
textes sich von einem möglichen vorhergehenden Bildschirmtext un
terscheiden und daher neu geschrieben werden müssen. Dieses Ver
fahren zur Verringerung der abzuspeichernden Daten beruht auf der
Erkenntnis, daß bei einer Bedienerführung mit Bildschirmtexten ein
bestimmter Bildschirmtext (Tafel) häufig zwangsläufig nach einem
anderen bestimmten Bildschirmtext (Tafel) auftreten muß. Soweit
die beiden Bildschirmtexte übereinstimmen, muß ein erneutes
Schreiben des nachfolgenden Bildschirmtextes gar nicht erfolgen.
Für den nachfolgenden Bildschirmtext kann daher bei einem Aufbau
dieses Textes mit abgespeicherten Zeilen ein u. U. wesentlicher
Teil der Zeilen-Steuerzeichen entfallen.
Insbesondere eine Kombination der genannten Maßnahmen zur Daten
reduzierung ermöglicht, daß in praktischen Fällen die abzuspei
chernden Daten halbiert werden, ohne daß komplizierte und zeit
aufwendige Textsynthesen erforderlich wären, die in der gewünsch
ten "Echtzeit" nicht realisierbar wären.
Eine zusätzliche Datenreduzierung läßt sich dadurch erreichen, daß
die Abspeicherung der Zeichen nicht in der üblichen Form mit Zei
chenwörtnern fester Bitlänge erfolgt, sondern nach einer häufig
keitsorientierten, bitlängenvariablen Kodierung. Eine derartige
Kodierung, die beispielsweise nach einem für den Anwendungsfall in
an sich bekannter Weise erstellten Huffman-Baum erfolgt, sieht
vor, daß die am häufigsten vorkommenden Zeichen mit den geringsten
Bitlängen kodiert werden und daß mit abnehmender Häufigkeit den
Zeichen zunehmende Bitlängen zugeordnet werden. Eine Textkodierung
nach einem Huffman-Baum verwendet Zeichenkodierungen zwischen 3
und 15 Bit und resultiert in einer durchschnittlichen Bitlänge von
etwas über 6 Bit, so daß eine Reduzierung der Datenmenge auf etwa
75% erfolgt. Da bei einer derartige Huffman-Kodierung der Text
zusammenhang nicht gestört wird, ist die Dekodierung (Dekompres
sion) in "Echtzeit" ohne weiteres möglich.
Die vorliegende Erfindung soll im folgenden anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert wer
den.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Ablaufdiagramm für die Kompression und Dekom
pression des Bildschirmtextes,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für drei verschiedene Bild
schirmtexte und die zugehörigen Speicher.
In der als Ablaufdiagramm dargestellten Fig. 1 wird die Kom
pression des Bildschirmtextes, der in 8 Bit-digitalisierter Form
vorliegt, zunächst mit Hilfe einer Huffman-Kodierung vorbereitet.
Dies geschieht durch Bestimmung der Anzahl und Häufigkeit der Zei
chen und dem Aufbau eines Huffman-Baumes in für den Fachmann be
kannter Weise. Die Abspeicherung der so kodierten OSD-Bildschirm
texte geschieht unter gleichzeitiger Abspeicherung von Bildschirm-
Steuerzeichen, Zeilen-Steuerzeichen, wiederholte sprachenunabhän
gige Texte, wiederholte sprachenabhängige Texte und der Kompres
sions-/Dekompressionstabelle.
Die in dem Ablaufdiagramm dargestellte Abspeicherung der Bild
schirmsteuerzeichen, der Zeilensteuerzeichen, der sprachunabhängi
gen Texte und der sprachabhängigen Texte wird anhand eines in
Fig. 2 dargestellten Beispiels im folgenden erläutert:
In Fig. 2 sind drei Bildschirmaufbauten ("Bildschirm 1", "Bild
schirm 2" und "Bildschirm 3") dargestellt, wobei jeweils eine oder
zwei Zeilen gegenüber einem vorhergehenden Bildschirm neu zu
schreiben sind. So ist im Bildschirm 1 die Zeile 2 als "Auto clock
setting is failed" zu schreiben, im Bildschirm 2 die Zeilen 4 und
5 als "MENU: automatic setting" bzw. "EXIT: manual setting" und im
Bildschirm 3 die Zeile 5 als "STORE: setting" zu schreiben.
In dem Speicher für die Bildschirmsteuerzeichen ("Bildschirm
steuerzeichen-Array") werden unter der bestimmten Adresse (z. B.
"Bildschirm 1") für den Aufruf des jeweiligen Bildschirms Steuer
bits abgespeichert, die Informationen zur Farbe des Hintergrunds,
Farbe der Textzeichen sowie der Art der Bildschirmdarstellung als
Vollbild oder als Fenster, enthalten. Ferner enthält dieses Array
einen Zeilensteuersatz für die fünf möglichen Zeilen, in dem "0"
angibt, daß die betreffende Zeile nicht neu geschrieben werden
muß, während eine "1" für das erforderliche Neuschreiben der be
treffenden Zeile steht. So zeigt der Zeilensteuersatz "01000" für
den Bildschirm 1 an, daß die zweite Zeile neu geschrieben werden
muß, wie dies oben auch angegeben worden ist.
Die neu zu schreibende Zeile ergibt sich dann aus dem Speicher der
Zeilen-Steuerzeichen ("Zeilensteuerzeichen-Array"), der vom Bild
schirmsteuerzeichen-Array mit einer Adresse (z. B. "Adresse 1")
adressiert wird und Adressen für sprachenunabhängige (SU..) und
sprachenabhängige (SA..) Textteile aufweist, aus denen sich die
Zeilen zusammensetzen.
Jede Zeile beginnt mit dem Aufruf einer Adresse aus dem sprachen
unabhängigen Array, da nur in dem sprachenunabhängigen Array Posi
tionsinformationen in Form von Spaltenziffern enthalten sind, die
angeben, an welcher Position die jeweils neu zu schreibende Zeile
beginnt. Für den Bildschirm 1 ist die entsprechende Adresse SUX1,
die angibt, daß die betreffende Zeile in Spalte 6 begonnen wird.
Die im Bildschirm 1 enthaltene Zeile "Auto clock setting is
failed" ergibt sich nun aus den Adressen SAY1, SAY2 und SAY3, wo
bei SAY1 "Auto clock", SAY2 "setting" und SAY3 "is failed" ent
spricht. Die Zusammensetzung aus den drei sprachenabhängigen Be
standteilen ist hier erfolgt, weil der Begriff "setting" häufig
verwendet wird und daher einen immer wiederkehrenden Bestandteil
darstellt, der nicht neu codiert abgespeichert werden sollte.
Dies ergibt sich auch aus der Zusammensetzung der Zeilen 4 und 5
im Bildschirm 2, wo der Bestandteil "setting" durch dieselbe
Adresse SAY2 aufrufbar ist.
In ähnlicher Weise wird der Bildschirm 3 durch Neuschreiben der
Zeile 5 mit dem sprachunabhängigen Bestandteil "STORE", beginnend
in Spalte 4 (SUX4) und dem sprachenabhängigen Bestandteil
"setting" (SAY2) zusammengesetzt.
Die hier vorgenommene Unterscheidung in sprachenabhängige und
sprachenunabhängige Texteile beruht darauf, daß eine Bedienerfüh
rung, beispielsweise für einen Videorecorder, auf mehrere Sprachen
(englisch, deutsch, französisch, schwedisch in Fig. 2) ausgelegt
sein kann, daß aber trotz der Mehrzahl der Sprachen bestimmte
Phrasen in allen Sprachen in gleicher Form auftreten (vgl. "MENU",
"EXIT" und "STORE" in Fig. 2). Viele Phrasen sind hingegen
sprachenabhängig und müssen für jede Sprache gesondert bestimmt
und abgespeichert werden.
Der rechte Teil der Fig. 1 zeigt die Dekompression des Bild
schirmtextes durch Auswertung der Bildschirm-Steuerzeichen und der
Zeilen-Steuerzeichen zum Aufbau des entsprechenden Bildschirmtex
tes, wobei die abgespeicherten sprachenunabhängigen und sprachen
abhängigen Texte durch die abgespeicherten Hinweise gesteuert aus
gelesen und in die Texte eingefügt werden. In einfacher Form ge
lingt dies durch Bildung geeigneter Offsets, so daß diese Textzu
sammenstellung - einschließlich der Huffman-Dekompression - unpro
blematisch in "Echtzeit" erfolgt. Nach der Dekompression liegt der
Text in der üblichen 8-Bit-Kodierung vor und ist somit von einem
üblichen Teletext IC lesbar, der den Text in geeignete Steuersi
gnale für den Fernsehbildschirm umsetzt und so auf dem Bildschirm
sichtbar macht.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß zwar
keine immens hohe, jedoch eine in der Praxis bedeutsame Kompres
sionsrate erzielt wird und daß der Bildschirmaufbau durch die de
komprimierten Daten ohne merkbare Zeitverzögerung (in "Echtzeit")
möglich ist.
Claims (5)
1. Verfahren zum Abspeichern und Wiedergeben eines Vorrats von
festen Bildschirmtexten für eine Bedienerführung auf einem
Fernsehbildschirm, bei dem der Bildschirmtext zeichenweise
in digitaler Form in einem elektrischen Speicher abgespei
chert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau des
Bildschirmtextes einer Seite in einem ersten Speicher Posi
tionszeichen abgelegt werden, die die Position eines auf
zubauenden Textabschnitts angeben, und daß zum Aufbau des
Textabschnitts Adressen in einen zweiten Speicher abgespei
chert werden, die auf in einem dritten Speicher abgespei
cherte sprachenunabhängige Phrasen und auf in einem vierten
Speicher abgespeicherte sprachenabhängige Phrasen verwei
sen, wobei häufig auftretenden Textteilen eine eigene
Adresse innerhalb einer Phrase zugeordnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Textabschnitte Textzeilen verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß für einen Bildschirmtext nur Zuordnungen zu solchen
Textabschnitten abgespeichert werden, die sich von einem
möglichen vorhergehenden Bildschirmtext unterscheiden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abspeicherung der Zeichen zur Verminde
rung der abzuspeichernden Bits nach einer häufigkeitsorien
tierten bitlängenvariablen Kodierung erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur
bitlängenvariablen Kodierung ein Huffman-Baum erstellt
wird.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., KADOMA, |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: GRAMM, LINS & PARTNER, 38122 BRAUNSCHWEIG |
|
8365 | Fully valid after opposition proceedings | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: PANASONIC CORP., KADOMA, OSAKA, JP |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |