JP2001320673A - コンピュータシステムおよび動画再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】副映像および音声付きの動画データを、簡単な
構成で高品質表示する。 【解決手段】ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１には副映像およ
び音声付きのＭＰＥＧ動画データが記録されている。Ｓ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２１からのＭＰＥＧストリームはシ
ステムバスを介してＣＰＵ１１によって読み込まれ、そ
こに含まれるビデオデータ、サブピクチャおよびオーデ
ィオデータのパケットがＣＰＵ１１によるソフトウェア
処理で、ＭＰＥＧストリームから分離され、そして対応
するデコーダにそれぞれ分配されてデコードされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はコンピュータシス
テムに関し、特に主映像および副映像を含む動画データ
および音声データがデジタル圧縮符号化されて記録され
ている高記録密度の記録媒体を駆動するディスクドライ
ブ装置を使用して動画像表示や音声再生などを行うマル
チメディア対応のコンピュータシステムおよび動画再生
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ技術の発達に伴い、
いわゆるマルチメディア対応のパーソナルコンピュータ
が種々開発されている。この種のパーソナルコンピュー
タでは、テキストデータやグラフィックスデータの他
に、動画や音声データを再生することができる。

【０００３】通常、動画データはＭＰＥＧ１によって圧
縮符号化されてＣＤ−ＲＯＭなどに記憶されており、そ
の動画データのデコードおよび表示再生には、専用の拡
張ボードが使用されている。動画データのデコードおよ
び表示再生を行う拡張ボードとしては、例えば、米シグ
マデザイン社の“ＲＥＡＬ ｍａｇｉｃ”が良く知られ
ている。この“ＲＥＡＬ ｍａｇｉｃ”は、ＭＰＥＧ１
の規格に準拠したビデオデコード機能を有しており、デ
コードされた動画データは、フィーチャコネクタを介し
てビデオカードから取り込まれたＶＧＡグラフィクスと
合成されて表示される。

【０００４】しかし、ＭＰＥＧ１の規格は、１．５Ｍｂ
ｐｓ程度のデータ転送速度を持つＣＤ−ＲＯＭを使用す
ることを前提とした規格であり、映画などの大量の画像
情報を含む動画データを扱うと、画質の劣化などの問題
が生じる。

【０００５】そこで、最近では、ＣＤ−ＲＯＭの数倍乃
至十数倍程度のデータ転送速度を持つ新世代の蓄積メデ
ィアが開発され始めている。このような新世代蓄積メデ
ィアとしては、１０ＧＢ程度の情報量を１枚のディスク
にディジタル記録でき、且つ最大で１０Ｍｂｐｓ程度の
データ転送速度を実現できるシステムがメディアプレー
ヤとして提案されている。

【０００６】このメディアプレーヤは、ＭＰＥＧ２の規
格でデジタル圧縮符号化された動画データや音声データ
などを光ディスクなどのディスクメディアに記録してお
き、その音声付き動画データをデコードしてテレビジョ
ン受像機に出力するものである。

【０００７】このメディアプレーヤには、ディスクドラ
イブ装置、データバッファ、ビデオデコーダ、オーディ
オデコーダ、およびＮＴＳＣエンコーダなどが設けられ
ている。このメディアプレーヤにおいては、光ディスク
がディスクドライブ装置によって駆動されることにより
動画データや音声データが光ディスクから読み出され、
データバッファに蓄積される。

【０００８】データバッファに蓄積された動画データお
よび音声データは、それぞれビデオデコーダおよびオー
ディオデコーダによってデコードされる。ビデオデコー
ダによってデコードされた動画データは、ＮＴＳＣエン
コーダによってＮＴＳＣ信号に変換されてテレビジョン
受像機のビデオ入力に送られる。一方、オーディオデコ
ーダによってデコードされた音声データは、Ｄ／Ａ変換
された後、テレビジョン受像機の音声入力に送られる。

【０００９】このメディアプレーヤのデータ転送レート
は前述したように１０Ｍｂｐｓ程度と非常に高速である
ため、このメディアプレーヤを使用すると、主映像の
他、字幕などの副映像および複数の音声チャネルを含む
映画情報を、ＣＤと同程度のサイズを持つ１枚のディス
クに記録でき、且つそれら主映像、副映像および音声を
同期させてテレビジョン受像機上で再生することが可能
となる。

【００１０】しかしながら、このメディアプレーヤをパ
ーソナルコンピュータに搭載する場合には、メディアプ
レーヤとは別に、パーソナルコンピュータのシステム内
部にビデオデコーダなどを設けることが必要となる。

【００１１】これは、メディアプレーヤ内部のビデオデ
コーダはそのプレーヤ専用のものであり、メディアプレ
ーヤ以外の他のメディア、例えばハードディスクやＣＤ
−ＲＯＭなどに記録されているＭＰＥＧタイトルについ
ては、それをプレーヤ内部のビデオデコーダを用いてデ
コードすることはできないからである。

【００１２】このため、主映像、副映像および音声をそ
れぞれデコードおよび再生するための機能は、パーソナ
ルコンピュータの内部に設けることが望ましい。

【００１３】しかしながら、副映像および音声付きの動
画データをデコードおよび再生するためには、動画デー
タをデコードするためのビデオデコーダの他に、副映像
用のデコーダと音声デコーダが必要となり、パーソナル
コンピュータのコストアップが引き起こされるという欠
点が生じる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、最近で
は大容量で高い転送レートが持つメディアプレーヤが提
案されているが、メディアプレーヤ内部のデコーダ機能
をそのままパーソナルコンピュータに設けるためには、
動画データをデコードするためのビデオデコーダの他
に、副映像用のデコーダなどを用意しなければならず、
パーソナルコンピュータのコストアップが引き起こされ
るという欠点があった。

【００１５】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、主映像、副映像、および音声データなどを含む
大容量のマルチメディア情報を簡単なハードウェア構成
でデコードおよび再生することが可能なコンピュータシ
ステムおよび動画再生方法を提供することを目的とす
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、動画データ
と副映像データと音声データとがデジタル圧縮符号化さ
れたデジタルデータ列として多重化されて記録されてい
る記録媒体を駆動可能なディスクドライブ装置と接続可
能に構成され、前記記録媒体に記録されているデジタル
圧縮符号化されたデジタルデータ列を再生可能なコンピ
ュータシステムにおいて、前記デジタル圧縮符号化され
たデジタルデータ列には、前記動画データ、副映像デー
タおよび音声データそれぞれのパケットデータが、その
パケット種別を示すＩＤが付加された状態で多重化され
ており、前記記憶媒体から前記デジタル圧縮符号化され
たデジタルデータ列を読み出して再生する場合、メモリ
上のオペレーティングシステムおよびアプリケーション
プログラムを実行する前記コンピュータシステムのＣＰ
Ｕに、前記デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列
を再生するための再生用プログラムを実行させることに
より、前記ＣＰＵに、少なくとも前記記憶媒体から前記
デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列を読み出す
処理と、前記ＩＤに基づいて前記読み込んだデジタルデ
ータ列から動画パケット、副映像パケットおよび音声パ
ケットを分離する処理と、その分離された動画パケッ
ト、副映像パケットおよび音声パケットをそれぞれ、前
記コンピュータシステム内に設けられたビデオデコード
手段、副映像デコーダ手段、およびオーディオデコード
手段に振り分けるための処理を実行させる手段を具備す
ることを特徴とする。

【００１７】このようにＣＰＵによるソフトウェア処理
によって、少なくとも記憶媒体からデジタル圧縮符号化
されたデジタルデータ列を読み出す処理と、ＩＤに基づ
いて前記読み込んだデジタルデータ列から動画パケッ
ト、副映像パケットおよび音声パケットを分離する処理
と、その分離された動画パケット、副映像パケットおよ
び音声パケットをそれぞれ、コンピュータシステム内に
設けられたビデオデコード手段、副映像デコーダ手段、
およびオーディオデコード手段に振り分けるための処理
とを行うことにより、それらをすべて専用のハードウェ
アを用いて行う場合に比し、コンピュータの構成を簡単
化することが出来、コンピュータ上で動画データ、副映
像データおよび音声データとを含むデジタル圧縮符号化
されたデジタルデータ列を再生することが可能となる。

【００１８】また、この発明は、副映像を含む動画デー
タがデジタル圧縮符号化されて記録されている記録媒体
を駆動可能なディスクドライブ装置と接続可能に構成さ
れ、前記デジタル圧縮符号化されて前記記録媒体に記録
されている副映像を含む動画データを再生可能なコンピ
ュータシステムにおいて、オペレーティングシステムを
実行し、かつ前記デジタル圧縮符号化された副映像を含
む動画データを再生するための再生用プログラムを実行
することにより前記記録媒体に記録された動画像を再生
させるＣＰＵと、再生された動画データおよび副映像を
同期させ、グラフィクス上に字幕を含む主映像を合成表
示する表示手段と、表示された映像に同期して音声を再
生する手段とを具備したことを特徴とする。

【００１９】また、以下に示すような構成も考えられ
る。

【００２０】１）副映像付きの動画データがデジタル圧
縮符号化されて記録されている記録媒体を駆動可能なデ
ィスクドライブ装置と接続することできるコンピュータ
システムにおいて、ＣＰＵと、前記コンピュータシステ
ムのバスに結合され、動画データをデコードするビデオ
デコーダと、前記バスに結合され、ビデオメモリに描画
されたグラフィクス上に前記ビデオデコーダによってデ
コードされた動画データを合成してディスプレイモニタ
の画面上に表示するディスプレイコントローラと、前記
ＣＰＵに、前記ディスクドライブ装置から読み出される
デジタルデータ列に含まれる副映像データをデコードさ
せる手段と、副映像付きの動画データが前記ディスプレ
イコントローラによって画面表示されるように、前記Ｃ
ＰＵに、前記デコードされた副映像を前記ビデオメモリ
に描画させる手段とを具備することを特徴とするコンピ
ュータシステム。２）副映像付きの動画データがデジタ
ル圧縮符号化されて記録されている記録媒体を駆動可能
なディスクドライブ装置と接続することできるコンピュ
ータシステムにおいて、ＣＰＵと、コンピュータ本体に
設けられたカードスロットと、前記コンピュータシステ
ムのバスに接続され、前記カードスロットに装着された
カードを制御するカードコントローラと、前記カードス
ロットに装着可能なカードであって、動画データをデコ
ードするビデオデコーダを含むカードと、前記バスに結
合され、ビデオメモリに描画されたグラフィクス上に前
記カードのビデオデコーダによってデコードされた動画
データを合成してディスプレイモニタの画面上に表示す
るディスプレイコントローラと、前記ＣＰＵに、前記デ
ィスクドライブ装置から読み出されるデジタルデータ列
に含まれる副映像データをデコードさせる手段と、副映
像付きの動画データが前記ディスプレイコントローラに
よって画面表示されるように、前記ＣＰＵに、前記デコ
ードされた副映像を前記ビデオメモリに描画させる手段
とを具備することを特徴とするコンピュータシステム。
３）副映像付きの動画データがデジタル圧縮符号化され
て記録されている記録媒体のデータを再生可能なデータ
処理装置において、ＣＰＵと、ビデオメモリと、前記Ｃ
ＰＵに少なくとも前記記憶媒体に記憶されたデジタルデ
ータ系列に含まれる副映像データをデコードさせる手段
と、副映像付きの動画データが画面表示されるように、
前記ＣＰＵに前記デコードされた副映像を前記ビデオメ
モリに描画させる手段とを具備したことを特徴とするデ
ータ処理装置。４）副映像付きの動画データがデジタル
圧縮符号化されて記録されている記録媒体のデータを再
生可能なデータ処理装置において、ＣＰＵと、ビデオメ
モリとを具備し、前記記録媒体に記録されたデジタルデ
ータ系列の少なくとも一部をＣＰＵによるソフトウェア
処理によりデコードし、このデコードされたデジタルデ
ータ系列を前記ビデオメモリに描画させることを特徴と
するデータ処理装置。５）副映像付きの動画データがデ
ジタル圧縮符号化されて記録されている記録媒体のデー
タを再生可能なデータ処理装置において、ＣＰＵと、シ
ステムメモリとを具備し、ＣＰＵに前記記録媒体に記憶
されたデジタルデータ系列に含まれる副映像データと動
画データとを分離させ、少なくとも分離して得られた前
記副映像データを前記システムメモリ上でデコードさせ
ることを特徴とするデータ処理装置。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施形態を説明する。

【００２２】図１には、この発明の一実施例に係るパー
ソナルコンピュータのシステム構成が示されている。こ
のシステムはデスクトップ型パーソナルコンピュータに
対応するものであり、図示のように、システムバス１
０、ＣＰＵ１１、システムメモリ（ＭＥＭ）１２、ＨＤ
Ｄ１３、ＦＤＤ１４、キーボード（ＫＢ）１５、ＳＣＳ
Ｉインタフェース１６、オーディオコントローラ１７、
ＭＰＥＧ２ デコーダ１８、マルチメディアディスプレ
イコントローラ１９、およびビデオメモリ（ＶＲＡＭ）
２０を備えており、ＭＰＥＧ２によって符号化された動
画データなどを格納したＳＤ−ＲＯＭドライブ２１は、
ＳＣＳＩインタフェース１６に接続されている。

【００２３】ＳＤ−ＲＯＭ（Ｓｕｐｅｒ Ｄｅｎｓｉｔ
ｙ ＲＯＭ）ドライブ２１は、前述したメディアプレー
ヤのディスクドライブユニットに相当するものであり、
ディスク両面で１０ＧＢ程度の記憶容量を持ち、最大で
１０Ｍｂｐｓ程度のデータ転送レートを持つ。このＳＤ
−ＲＯＭドライブ２１は、図２に示されているように、
光ディスク２１１と、モータ２１２と、ピックアップ２
１３と、ピックアップドライブ２１４と、サーボコント
ローラ２１５と、エラー検出および訂正のためのＥＣＣ
回路を含むドライブコントローラ２１６とから構成され
ている。モータ２１２、ピックアップ２１３、ピックア
ップドライブ２１４、サーボコントローラ２１５、およ
びドライブコントローラ２１６は、光ディスク２１１を
駆動し、その光ディスク２１１に記録されたデータを読
み出すためのドライブ装置として機能する。

【００２４】光ディスク２１１には、例えば、片面で１
３５分程度の映画を記録させることができる。この映画
の情報には、主映像（ビデオ）、１６チャネルまでの副
映像（サブピクチャ）、および８チャネルまでの音声
（オーディオ）を含ませることができる。

【００２５】この場合、これらビデオ、サブピクチャ、
およびオーディオはそれぞれＭＰＥＧ２規格でデジタル
符号化されて記録されている。ＭＰＥＧ２規格では、Ｍ
ＰＥＧ２で符号化されたデータに、他の符号化データを
含ませることがことができ、それら符号化データは１本
のＭＰＥＧビットストリーム（デジタルデータ列）とし
て扱われる。

【００２６】したがって、この実施例では、ビデオの符
号化にＭＰＥＧ２を使用し、サブピクチャおよびオーデ
ィオの符号化にはそれぞれランレングス符号化およびＤ
ＯＬＢＹ ＡＣ３を使用するものとする。この場合で
も、それら符号化されたビデオ、サブピクチャ、および
オーディオは、１本のＭＰＥＧビットストリームとして
扱われる。

【００２７】ＭＰＥＧ２規格の符号化処理は可変速符号
化であり、データ転送レートを可変することができる。
このため、ビデオデータについては単位時間当りに記録
／再生する情報量を異ならせることができる。よって、
動きの激しいシーンほど、それに対応するフレーム群を
構成するＭＰＥＧビットストリームの転送レートを高く
することにより高品質の動画再生が可能となる。

【００２８】このようなＭＰＥＧ２の特徴を利用するた
めに、この実施例では、図３に示すようなデータフォー
マットを用いて、映画情報をディスク２１１に記録して
いる。

【００２９】図３に示されているように、１本の映画情
報は、ファイル管理情報部とデータ部とから構成されて
おり、データ部は多数のデータブロック（ブロック＃０
〜＃ｎ）を含んでいる。各データブロックの先頭にはＤ
ＳＩ（Ｄｉｓｋ ＳｅｒｈＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）パ
ックがあり、ＤＳＩパックから次のＤＳＩパックまでが
１つのデータブロックとなる。各ＤＳＩパックの記憶位
置は、ファイル管理情報部のディスクサーチマップ情報
によって管理されている。

【００３０】１つのデータブロックは、ある一定時間、
例えば、０．５秒の動画再生に必要な１５フレーム分の
情報を構成するものであり、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ
ｐｉｃｔｕｒｅ）に相当する。各データブロックに
は、ビデオパック（ＶＩＤＥＯパック）、サブピクチャ
パック（Ｓ．Ｐパック）、およびオーディオパック（Ａ
ＵＤＩＯパック）が多重化されて記録されている。これ
らビデオパック（ＶＩＤＥＯパック）、サブピクチャパ
ック（Ｓ．Ｐパック）、およびオーディオパック（ＡＵ
ＤＩＯパック）は、それぞれ符号化されたビデオ、サブ
ピクチャ、オーディオのデータ単位である。これらパッ
クのデータサイズは固定であるが、１つのデータブロッ
クに含ませることができるパック数は可変である。した
がって、動きの激しいシーンに対応するデータブロック
ほど、多数のビデオパックが含まれることになる。

【００３１】ビデオパック、サブピクチャパック、およ
びオーディオパックは、それぞれヘッダ部とパケット部
（ビデオパケット、サブピクチャパケット、オーディオ
パケット）から構成されている。パケット部は、符号化
されたデータそのものである。ヘッダ部は、パックヘッ
ダ、システムヘッダ、パケットヘッダから構成されてお
り、パケットヘッダには、対応するパケットがビデオパ
ケット、サブピクチャパケット、オーディオパケットの
いずれであるかを示すストリームＩＤが登録されてい
る。

【００３２】次に、図１のシステムの各ユニットについ
て説明する。

【００３３】ＣＰＵ１１は、このシステム全体の動作を
制御するものであり、システムメモリ（ＭＥＭ）１２に
格納されたオペレーティングシステムおよび実行対象の
アプリケーションプログラムを実行する。ＳＤ−ＲＯＭ
ドライブ２１に記録された映画の再生は、ＣＰＵ１１に
ＭＰＥＧドライバ１２１を実行させることによって行わ
れる。このＭＰＥＧドライバ１２１には、サブピクチャ
デコード機能が含まれている。

【００３４】ＭＰＥＧドライバ１２１のサブピクチャデ
コード機能は、次の３つの機能を提供する。

【００３５】（１）ＭＰＥＧビットストリームの分解 ＭＰＥＧビットストリーム分解機能は、ＭＰＥＧビット
ストリームをビデオパック、サブピクチャパック、およ
びオーディオパックに分離し、ビデオパックおよびオー
ディオパックをＭＰＥＧ２ デコーダ１８に転送する。
この分離処理は、図３のストリームＩＤに基づいてパッ
ク毎に実行される。

【００３６】（２）サブピクチャのデコード サブピクチャデコード機能は、分離されたサブピクチャ
パックをシステムメモリ１２上でデコードする。

【００３７】（３）ＶＧＡへのサブピクチャ転送 ＶＧＡへのサブピクチャ転送機能は、デコードされたサ
ブピクチャをマルチメディアディスプレイコントーラ１
９に転送して、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）２０にサブピ
クチャを描画する機能である。

【００３８】ＳＣＳＩインタフェース１６は、ＨＤＤや
ＣＤ−ＲＯＭなどの周辺装置をシステムバス１０に接続
するための周辺インタフェースであり、この実施例で
は、ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１とシステムメモリ１２と
の間のデータ転送を行う。ＳＣＳＩインタフェース１６
には、図示のように、ＳＣＳＩコントローラ（ＳＣＳＩ
ＣＯＮＴ）１６１、およびデータバッファ（ＢＵＦＦ）
１６２が設けられている。ＳＣＳＩコントローラ１６１
は、ＣＰＵ１１の制御の下にＳＤ−ＲＯＭドライブ２１
との間のデータ転送を制御する。データバッファ（ＢＵ
ＦＦ）１６２は、ホストシステムとの間のデータ転送速
度を可変にするために使用されるものであり、ＳＤ−Ｒ
ＯＭドライブ２１から読み出されるビデオ、サブプクチ
ャ、オーディオを含むＭＰＥＧビットストリームはデー
タバッファ（ＢＵＦＦ）１６２を介してＣＰＵ１１に転
送される。

【００３９】この場合、ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１から
データバッファ１６へのデータ転送速度は、ＳＤ−ＲＯ
Ｍドライブ２１の最高データ転送レート、例えば９．５
Ｍｂｐｓで実行される。

【００４０】一方、データバッファ１６からＣＰＵ１１
へのデータ転送速度は可変であり、情報量の多いデータ
ブロックを転送する時ほど、その時の平均転送速度は速
くなる。これは、情報量の多いデータブロックほど、一
定時間当たりに実行されるデータ転送回数が増えるから
である。

【００４１】オーディオコントローラ１７は、ＣＰＵ１
１の制御の下にサウンドデータの入出力制御を行うもの
であり、サウンド出力のために、ＰＣＭ音源１７１、Ｆ
Ｍ音源１７２、マルチプレクサ１７３、およびＤ／Ａコ
ンバータ１７４を備えている。マルチプレクサ１７３に
は、ＰＣＭ音源１７１およびＦＭ音源１７２からの出力
と、ＭＰＥＧ２ デコーダ１８から転送されるデジタル
オーディオデータが入力され、それらの１つが選択され
る。

【００４２】デジタルオーディオデータは、ＳＤ−ＲＯ
Ｍドライブ２１から読み出されたオーディオデータをデ
コードしたものである。ＭＰＥＧ２ デコーダ１８から
オーディオコントローラ１７へのデジタルオーディオデ
ータの転送には、オーディオバス１８ａが用いられ、シ
ステムバス１０は使用されない。従って、デジタルオー
ディオデータの高速転送が可能となる。

【００４３】ＭＰＥＧ２ デコーダ１８は、ＣＰＵ１１
の制御の下に、ビデオおよびオーディオをそれぞれデコ
ード処理しそれらを同期化して出力するものであり、こ
こにはサブピクチャのデコード機能は設けられていな
い。

【００４４】デコードされたオーディオデータは、前述
したようにデジタルオーディオデータとしてオーディオ
バス１８ａを介してオーディオコントローラ１８ａに転
送される。デコードされたビデオデータは、デジタルＹ
ＵＶデータとしてマルチメディアディスプレイコントロ
ーラ１９に送られる。この場合、ＭＰＥＧ２ デコーダ
１８からマルチメディアディスプレイコントローラ１９
へのデジタルＹＵＶデータの転送には、ビデオバス１８
ｂが用いられ、システムバス１０は使用されない。従っ
て、デジタルＹＵＶデータの転送についても、デジタル
オーディオデータと同様に、高速に行うことができる。

【００４５】ビデオバス１８ｂとしては、ＶＥＳＡ規格
のＶＡＦＣ（ＶＥＳＡ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｆｅａｔｕ
ｒｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）、またはＶＭ−Ｃｈａｎｎ
ｅｌ（ＶＥＳＡ Ｍｅｄｉａ Ｃｈａｎｎｅｌ）を利用
することができる。

【００４６】マルチメディアディスプレイコントローラ
１９は、ＣＰＵ１１の制御の下に、このシステムのディ
スプレイモニタとして使用されるＣＲＴディスプレイを
制御するものであり、ＶＧＡ仕様のテキストおよびグラ
フィクス表示の他、動画表示をサポートする。

【００４７】このマルチメディアディスプレイコントロ
ーラ１９には、図示のように、グラフィックス表示制御
回路（Graphics）１９１、ビデオ表示制御回路１９２、
マルチプレクサ１９３、およびＤ／Ａコンバータ１９４
等が設けられている。

【００４８】グラフィックス表示制御回路１９１は、Ｖ
ＧＡ互換のグラフィックスコントローラであり、ＣＰＵ
１１によってビデオメモリ（ＶＲＡＭ）２０に描画され
たＶＧＡのグラフィクスデータおよびサブピクチャをＲ
ＧＢビデオデータに変換して出力する。ビデオ表示制御
回路１９２は、デジタルＹＵＶデータを貯えるビデオバ
ッファ、及び同バッファに貯えられたＹＵＢデータをＲ
ＧＢビデオデータに変換するＹＵＢ−ＲＧＢ変換回路等
をもつ。

【００４９】マルチプレクサ１９３は、グラフィックス
表示制御回路１９１とビデオ表示制御回路１９２の出力
データの一方を選択、またはグラフィックス表示制御回
路１９１からのＶＧＡグラフィクス上に、ビデオ表示制
御回路１９２からのビデオ出力を合成してＤ／Ａコンバ
ータ１９４に送る。Ｄ／Ａコンバータ１９４は、マルチ
プレクサ１９４からのビデオデータをアナログＲＧＢ信
号に変換して、ＣＲＴディスプレイに出力する。

【００５０】図４には、ＭＰＥＧ２ デコーダ１８の具
体的な構成が示されている。

【００５１】このＭＰＥＧ２ デコーダ１８は、ＣＰＵ
１１によって分離されたビデオ、およびオーディオのビ
ットストリームを同期させてデコード再生するために、
ビデオ、およびオーディオに対応する２つのデコーダ、
すなわち、ＭＰＥＧ２ ビデオデコーダ１８１、および
オーディオデコーダ１８３を備えている。

【００５２】これらＭＰＥＧ２ ビデオデコーダ１８
１、およびオーディオデコーダ１８３は、それぞれシス
テムバス１０に結合されている。ＭＰＥＧ２ ビデオデ
コーダ１８１は、そのデコード処理などに使用されるＲ
ＡＭ１８４が設けられている。

【００５３】ＭＰＥＧ２ ビデオデコーダ１８１は、Ｃ
ＰＵ１１から転送されたビデオデータをデコードし、そ
れをデジタルＹＵＶデータとして出力する。オーディオ
デコーダ１８３は、ＣＰＵ１１から転送されたオーディ
オデータをデコードする。ここで実行されるデコード処
理の種類は、オーディオデータに施されている符号化処
理、つまりＤＯＬＢＹ ＡＣ３に対応するものである。
デコードされたオーディオデータは、デジタルオーディ
オデータとして出力される。

【００５４】次に、図５のフローチャートを参照して、
ＣＰＵ１１がＭＰＥＧドライバ１２１を実行することに
よって行われる動画再生処理の手順を説明する。

【００５５】ＣＰＵ１１は、まず、ＳＤ−ＲＯＭドライ
ブ２１からファイル管理情報を読み出して、ＳＤ−ＲＯ
Ｍドライブ２１上におけるデータ記録フォーマットなど
認識する（ステップＳ１０１）。次いで、ＣＰＵ１１
は、ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１からデータ部、つまりＭ
ＰＥＧビットストリームの読み出しを開始する（ステッ
プＳ１０２）。そして、１つのパックを受け取る度にそ
のヘッダ部に記録されているストリームＩＤを認識し、
その認識結果に基づいてＭＰＥＧビットストリームをビ
デオパック、オーディオパック、サブピクチャパックに
分類する（ステップＳ１０３、Ｓ１０４）。

【００５６】ＣＰＵ１１は、受け取ったパックがビデオ
パックであれば、それをＭＰＥＧ２ビデオデコーダ１８
１に転送し（ステップＳ１０５）、またオーディオパッ
クであれば、それをオーディオデコーダ１８３に転送す
る（ステップＳ１０６）。

【００５７】受け取ったパックがサブピクチャパックの
場合には、ＣＰＵ１１は、そのサブピクチャパックに付
加されているヘッダ情報に基づいて、そのサブピクチャ
を合成すべきビデオ上の位置を認識する（ステップＳ１
０７）。次に、ＣＰＵ１１は、その認識したビデオ上の
位置と、ＶＧＡグラフィクス画面上におけるビデオの表
示位置とに基づいて、ＶＧＡグラフィクス画面に対する
サブピクチャの相対位置を計算する（ステップＳ１０
８）。これにより、サブピクチャをＶＲＡＭ２０に書き
込む際のアドレス値が決定される。

【００５８】次いで、ＣＰＵ１１は、サブピクチャをデ
コードして、そのサブピクチャをメモリ１２上で符号化
前のイメージに復元する（ステップＳ１０９）。ここ
で、実行されるデコード処理は、サブピクチャに施され
ているランレングス符号化に対応するものである。

【００５９】この後、ＣＰＵ１１は、メモリ１２上のサ
ブピクチャイメージをマルチメディアディスプレイコン
トローラ１９に転送して、それをＶＲＡＭ２０に書き込
む（ステップＳ１１０）。

【００６０】ステップＳ１０２〜Ｓ１１０の処理は、動
画再生が完了するまで、ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１から
のＭＰＥＧビットストリームに対して繰り返し実行され
る（ステップＳ１１１）。

【００６１】次に、図６を参照して、図１のシステムに
おける映画再生時のデータの流れを説明する。

【００６２】ＣＰＵ１１から転送コマンドが発行される
と、ＳＤ−ＲＯＭドライブ２１からＭＰＥＧストリーム
が読み出され、それが９．５Ｍｂｐｓの転送レートでＳ
ＣＳＩインフェースのデータバッファ１６２に転送され
る。次いで、そのＭＰＥＧストリームがＣＰＵ１１に送
られ、そこで図６で説明したようなパックの振り分けが
行われる。

【００６３】ＭＰＥＧビデオはＭＰＥＧ２ ビデオデコ
ーダ１８１に送られ、そこで符号化前のもとの主映像に
復元される。字幕などのサブピクチャは、ＣＰＵ１１に
よってメモリ１２上で文字パターンに復元され、それが
マルチメディアディスプレイコントローラ１９に送られ
る。これにより、図示のように、ＶＧＡグラフィクスの
カラーキー領域（斜線で図示）上の所定の位置に文字パ
ターンが描画される。オーディオはオーディオデコーダ
１８３によってデコードされて、再生される。

【００６４】復元された主映像はデジタルＹＵＶデータ
としてマルチメディアディスプレイコントローラ１９に
送られ、そこでサブピクチャを含むＶＧＡグラフィクス
のカラーキー領域（斜線で図示）上に合成される。

【００６５】このようにして、ＶＧＡグラフィクス上に
字幕を含む主映像が表示され、且つその画面に同期して
音声が再生される。

【００６６】以上のように、この実施例においては、Ｓ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２１から読み出されるＭＰＥＧビッ
トストリームに含まれるビデオデータ、およびオーディ
オデータについてはシステム内部に設けられているＭＰ
ＥＧ２ ビデオデコーダ１８１、およびオーディオデコ
ーダ１８３によってデコードされるが、サブピクチャに
ついては、ＣＰＵ１１によるソフトウェア処理によって
デコードされる。この場合、デコードされたサブピクチ
ャは、通常のＶＧＡグラフィクスなどと同様にしてＶＲ
ＡＭ２０に描画される。ＶＲＡＭ２０に描画されたサブ
ピクチャのイメージは、マルチメディアディスプレイコ
ントローラ１９によって、ＭＰＥＧ２ビデオデコーダ１
８１からのビデオと合成されて画面表示される。

【００６７】このようにＣＰＵ１１によるソフトウェア
処理によってサブピクチャのデコードおよびＶＲＡＭ２
０への描画が行われるので、システム内部にサブピクチ
ャデコード用のロジックを設ける必要がなくなり、ハー
ドウェア構成の簡単化を図ることが出来る。

【００６８】次に、図７を参照して、この発明の第２実
施例に係るシステム構成を説明する。図７のシステム
は、図１のデスクトップパーソナルコンピュータのシス
テム構成をノートブックタイプのポータブルコンピュー
タに適用したものである。この図７のシステムは、図１
のシステムに比較して次の点だけが異なっている。

【００６９】すなわち、ここでは、ＭＰＥＧ２ ビデオ
デコーダ１８を図１のようにシステムボード上ではなく
ＰＣカード２２上で実現していると共に、ＰＣカードコ
ントローラ２３に、オーディオコントローラ１７および
マルチメディアディスプレイコントローラ１９それぞれ
とのインタフェースを設けている。

【００７０】ＰＣカード２２はＰＣＭＣＩＡ仕様に準拠
したものであり、ノートブックタイプポータブルコンピ
ュータ本体のカードスロットに装着され、そのスロット
内のＰＣカードインタフェース（コネクタ）に接続され
る。

【００７１】ＰＣカード２２には、ＣＩＳ（Card Infor
mation Structure）２２１、およびＭＰＥＧ２ デコー
ダ２２２が設けられている。ＭＰＥＧ２ デコーダ２２
２は、オーディオコントローラ１７およびマルチメディ
アディスプレイコントローラ１９それぞれとのインタフ
ェース以外は、図１のＭＰＥＧ２ ビデオデコーダ１８
と全く同様の機能を有しており、その構成は図４で説明
した通りである。

【００７２】ＰＣカードコントローラ２３は、ＣＰＵ１
１の制御下で、ＰＣカードスロットに装着された各種Ｐ
Ｃカードを制御するためのものであり、モード１とモー
ド２の２つの動作モードを有している。モード１は、モ
デムカードなどのような通常のＰＣカードを制御するた
めのものであり、システムバス１０とＰＣカードとの間
でデータ転送を行い、オーディオバス１８ａおよびビデ
オバス１８ｂは使用しない。

【００７３】モード２は、ＰＣカード２２がＰＣカード
スロットに装着されている場合に使用されるモードであ
る。このモード２においては、ＰＣカードコントローラ
２３は、ＣＰＵ１１から転送されるビデオとオーディオ
のストリームをＰＣカード２２に転送すると共に、ＰＣ
カード２２から例えば互いに異なる信号線を介して返送
されるデジタルオーディオデータおよびデジタルＹＵＶ
データをそれぞれオーディオバス１８ａおよびビデオバ
ス１８ｂを介してオーディオコントローラ１７およびマ
ルチメディアディスプレイコントローラ１９に転送す
る。

【００７４】図８には、ＰＣカードコントローラ２１の
構成が示されている。

【００７５】ＰＣカードコントローラ２１には、データ
転送制御ロジック２３１とモードレジスタ２３２が設け
られており、モードレジスタ２３２にモード指定フラグ
をセットすることにより、ＰＣカードコントローラ２３
の動作モードが切換えられる。

【００７６】モード指定フラグのセットは、例えばシス
テム電源投入時にＣＰＵ１１によって行われる。すなわ
ち、ＣＰＵ１１は、ＰＣカードスロットに装着されてい
るＰＣカードから属性情報を読取り、その属性情報によ
って装着されているＰＣカードの種類を検出する。装着
されているＰＣカードがＰＣカード２２であれば、ＣＰ
Ｕ１１は、モード２を示すモード指定フラグをモードレ
ジスタ２３２にセットする。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ＣＰＵによるソフトウェア処理によって記憶媒体か
らデジタルデータ列を読み出す処理と、ＩＤに基づいて
読み込んだデジタルデータ列から動画パケット、副映像
パケットおよび音声パケットを分離する処理と、その分
離された動画パケット、副映像パケットおよび音声パケ
ットをそれぞれ、ビデオデコード手段、副映像デコーダ
手段、およびオーディオデコード手段に配分する処理が
行われるので、ハードウェア構成の簡単化を図ることが
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係るマルチメディアＰ
Ｃのシステム構成を示すブロック図。

【図２】同第１実施例のシステムで使用されるＳＤ−Ｒ
ＯＭドライブの構成を示すブロック図。

【図３】同第１実施例のシステムで使用される動画デー
タの記録形式を示す図。

【図４】同第１実施例のシステムに設けられたＭＰＥＧ
２ デコーダの具体的な構成の一例を示すブロック図。

【図５】同第１実施例のシステムにおいてＣＰＵによっ
て実行される副映像デコード動作を説明するフローチャ
ート。

【図６】同第１実施例のシステムにおける動画再生時の
データの流れを説明するための図。

【図７】この発明の第２実施例に係るマルチメディアＰ
Ｃのシステム構成を示すブロック図。

【図８】同第２実施例のシステムに設けられたＰＣカー
ドコントローラの構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１０…システムバス、１１…ＣＰＵ、１２…システムメ
モリ、１６…ＳＣＳＩインタフェース、１７…オーディ
オコントローラ、１８…ＭＰＥＧ２ デコーダ、１９…
マルチメディアディスプレイコントローラ、２０…ビデ
オメモリ、２１…ＳＤ−ＲＯＭドライブ、２２…ＰＣカ
ード、２３…ＰＣカードコントローラ、１２１…ＭＰＥ
Ｇドライバ、１６１…ＳＣＳＩコントローラ、１６２…
データバッファ、１８１…ＭＰＥＧ２ ビデオデコー
ダ、１８２…サブピクチャデコーダ、１８３…オーディ
オデコーダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/937 Ｈ０４Ｎ 5/93 Ｃ 7/08 7/08 Ｚ 7/081

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動画データと副映像データと音声データ
   とがデジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列として
   多重化されて記録されている記録媒体を駆動可能なディ
   スクドライブ装置と接続可能に構成され、前記記録媒体
   に記録されているデジタル圧縮符号化されたデジタルデ
   ータ列を再生可能なコンピュータシステムにおいて、 前記デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、
   前記動画データ、副映像データおよび音声データそれぞ
   れのパケットデータが、そのパケット種別を示すＩＤが
   付加された状態で多重化されており、 前記記憶媒体から前記デジタル圧縮符号化されたデジタ
   ルデータ列を読み出して再生する場合、メモリ上のオペ
   レーティングシステムおよびアプリケーションプログラ
   ムを実行する前記コンピュータシステムのＣＰＵに、前
   記デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列を再生す
   るための再生用プログラムを実行させることにより、前
   記ＣＰＵに、少なくとも前記記憶媒体から前記デジタル
   圧縮符号化されたデジタルデータ列を読み出す処理と、
   前記ＩＤに基づいて前記読み込んだデジタルデータ列か
   ら動画パケット、副映像パケットおよび音声パケットを
   分離する処理と、その分離された動画パケット、副映像
   パケットおよび音声パケットをそれぞれ、前記コンピュ
   ータシステム内に設けられたビデオデコード手段、副映
   像デコーダ手段、およびオーディオデコード手段に振り
   分けるための処理を実行させる手段を具備することを特
   徴とするコンピュータシステム。
2. 【請求項２】 動画データと副映像データと音声データ
   とがデジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列として
   多重化されて記録されている記録媒体を駆動可能なディ
   スクドライブ装置と接続可能に構成され、前記記録媒体
   に記録されているデジタル圧縮符号化されたデジタルデ
   ータ列を再生可能なコンピュータシステムにおける動画
   再生方法において、 前記デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、
   前記動画データ、副映像データおよび音声データそれぞ
   れのパケットデータが、そのパケット種別を示すＩＤが
   付加された状態で多重化されており、 前記記憶媒体から前記デジタル圧縮符号化されたデジタ
   ルデータ列を読み出して再生する場合、メモリ上のオペ
   レーティングシステムおよびアプリケーションプログラ
   ムを実行する前記コンピュータシステムのＣＰＵに、前
   記デジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列を再生す
   るための再生用プログラムを実行させることにより、前
   記ＣＰＵに、少なくとも前記記憶媒体から前記デジタル
   圧縮符号化されたデジタルデータ列を読み出す処理と、
   前記ＩＤに基づいて前記読み込んだデジタルデータ列か
   ら動画パケット、副映像パケットおよび音声パケットを
   分離する処理と、その分離された動画パケット、副映像
   パケットおよび音声パケットをそれぞれ、前記コンピュ
   ータシステム内に設けられたビデオデコード手段、副映
   像デコーダ手段、およびオーディオデコード手段に振り
   分けるための処理を実行させることを特徴とするコンピ
   ュータシステムにおける動画再生方法。
3. 【請求項３】 副映像を含む動画データがデジタル圧縮
   符号化されて記録されている記録媒体を駆動可能なディ
   スクドライブ装置と接続可能に構成され、前記デジタル
   圧縮符号化されて前記記録媒体に記録されている副映像
   を含む動画データを再生可能なコンピュータシステムに
   おいて、 オペレーティングシステムを実行し、かつ前記デジタル
   圧縮符号化された副映像を含む動画データを再生するた
   めの再生用プログラムを実行することにより前記記録媒
   体に記録された動画像を再生させるＣＰＵと、 再生された動画データおよび副映像を同期させ、グラフ
   ィクス上に字幕を含む主映像を合成表示する表示手段
   と、 表示された映像に同期して音声を再生する手段とを具備
   したことを特徴とするコンピュータシステム。
4. 【請求項４】 前記再生用プログラムを実行することに
   より前記ＣＰＵは少なくとも前記ディスクドライブ装置
   から読み出されるデジタルデータ系列から副映像、およ
   び動画データを分離する処理と、前記分離された副映像
   のデコード処理とを実行することを特徴とする請求項３
   記載のコンピュータシステム。
5. 【請求項５】 前記副映像を含む動画データは、ＭＰＥ
   Ｇ２の規格でデジタル圧縮符号化された動画データを含
   み、 前記再生用プログラムは少なくともＭＰＥＧドライバを
   含むことを特徴とする請求項３記載のコンピュータシス
   テム。