JP3436818B2 - コンピュータシステムおよび動画再生方法 - Google Patents

コンピュータシステムおよび動画再生方法

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JP3436818B2
JP3436818B2 JP00922095A JP922095A JP3436818B2 JP 3436818 B2 JP3436818 B2 JP 3436818B2 JP 00922095 A JP00922095 A JP 00922095A JP 922095 A JP922095 A JP 922095A JP 3436818 B2 JP3436818 B2 JP 3436818B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】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そのコンピュ
ータシステムにおける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。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。
【0013】
【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。
【0014】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。
【0015】
【課題を解決するための手段および作用】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、メモリ
と、前記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CPUと、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、前記ディスクドライブ
装置から読み出されるデジタル圧縮符号化されたデジタ
ルデータ列を前記コンピュータシステムのシステムバス
を介して前記CPUに転送する手段と、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前記CPUに実行させることによ
り、少なくとも前記デジタル圧縮符号化されたデジタル
データ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前記CP
Uに実行させる手段と、前記CPUによるデコード処理
で前記メモリ上に復元されたデータを、前記メモリから
前記コンピュータシステムのディスプレイコントローラ
に転送する手段とを具備し、前記ディスプレイコントロ
ーラにて、ビデオメモリに描画されたグラフィクス上の
所定領域上に、副映像付きの動画データを合成して画面
表示することを特徴とする。 このようにオペレーティン
グシステム、アプリケーションプログラム等を実行する
ための通常のCPUによるソフトウェア処理によって、
少なくともデジタルデータ列から動画データと副映像と
を分離する処理と、副映像のデコード処理とを行うこと
により、デジタルデータ列から動画データと副映像とを
分離する処理と、副映像および動画データそれぞれのデ
コード処理と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、コンピュータ上で副映像付きの動画データを効率的
に再生することが可能となる。また、グラフィクス上の
所定領域上に、デコードされた副映像付きの動画データ
を合成しているので、VGA仕様の通常のグラフィクス
画面上に副映像付きの動画を表示することが出来、コン
ピュータならではの表示画面を実現できる。 また、この
発明では、可変速符号化されたデジタルデータ列の可変
速データ転送を効率よく行えるようにするために、ディ
スクドライブ装置をシステムに接続するための周辺イン
タフェース装置内に設けられたデータバッファを用い
て、ディスクドライブ装置からコンピュータシステムへ
の可変速データ転送を実行するようにしており、これに
よりディスクドライブ装置側に特別な仕組みを設けず
に、可変速データ転送を実現することが出来る。 この場
合、周辺インタフェース装置内に設けられたデータバッ
ファを用いて行われるデータ転送では、ディスクドライ
ブ装置からデータバッファへの転送についてはディスク
ドライブ装置の最高データ転送レートで実行し、データ
バッファからCPUへのデータ転送レートは、情報量の
多いシーンほどデータ転送回数を増やすことにより可変
速で行うことにより、動きの激しい場面を滑らかに再生
することが可能となる。
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【0021】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。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10、C
PU11、システムメモリ(MEM)12、HDD1
3、FDD14、キーボード(KB)15、SCSIイ
ンタフェース16、オーディオコントローラ17、MP
EG2 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、SC
SIインタフェース16に接続されている。
【0022】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。
【0023】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。
【0024】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。
【0025】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。
【0026】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。
【0027】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。
【0028】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。
【0029】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。
【0030】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。
【0031】次に、図1のシステムの各ユニットについ
て説明する。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。
【0032】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。 (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。 (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。 (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。
【0033】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。
【0034】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。
【0035】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。
【0036】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。
【0037】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。
【0038】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。
【0039】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。
【0040】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。
【0041】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。
【0042】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。
【0043】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。
【0044】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。
【0045】図4には、MPEG2 デコーダ18の具
体的な構成が示されている。このMPEG2 デコーダ
18は、CPU11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。
【0046】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。
【0047】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。
【0048】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。CPU
11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−ROM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MPEG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)。
【0049】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)。
【0050】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。
【0051】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。
【0052】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)。
【0053】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)。
【0054】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。CPU1
1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SCSI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MP
EG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。
【0055】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。
【0056】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。
【0057】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。以上のように、この実施例において
は、SD−ROMドライブ21から読み出されるMPE
G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MPEG2 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VRAM20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181からのビデオと合成されて画面表示される。
【0058】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。
【0059】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。
【0060】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。
【0061】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。
【0062】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。
【0063】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。
【0064】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。
【0065】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。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2
32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。
【0066】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。
【0067】
【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副映像のデ
コードおよびビデオメモリへの描画が行われるので、副
映像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。
【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 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/76 - 5/937

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 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、 メモリと、 前記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CPUと、 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、前記ディスクド
    ライブ装置から読み出されるデジタル圧縮符号化された
    デジタルデータ列を前記コンピュータシステムのシステ
    ムバスを介して前記CPUに転送する手段と、 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前記CPUに実行
    させることにより、少なくとも前記デジタル圧縮符号化
    されたデジタルデータ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
    とを前記CPUに実行させる手段と、 前記CPUによるデコード処理で前記メモリ上に復元さ
    れたデータを、前記メモリから前記コンピュータシステ
    ムのディスプレイコントローラに転送する手段とを具備
    し、 前記ディスプレイコントローラにて、ビデオメモリに描
    画されたグラフィクス上の所定領域上に、副映像付きの
    動画データを合成して画面表示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】 前記記憶媒体から読み出される前記デジ
    タル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、さらにデ
    ジタル圧縮符号化された音声データが多重化されてお
    り、 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前記CPUに実行
    させることにより、前記デジタル圧縮符号化されたデジ
    タルデータ列から副映像および動画データの分離と、さ
    らに音声データの分離とを前記CPUに実行させること
    を特徴とする請求項1記載のコンピュー タシステム。
  3. 【請求項3】 副映像を含む動画データが可変速符号化
    により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記録されているデータを再
    生可能なコンピュータシステムにおいて、 前記ディスクドライブ装置を前記コンピュータシステム
    に接続するための周辺インタフェース装置であって、デ
    ータバッファを有し、そのデータバッファを利用して前
    記ディスクドライブ装置から前記コンピュータシステム
    への可変速データ転送を実行する周辺インタフェース装
    置と、 メモリと、 前記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CPUと、 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、前記ディスクド
    ライブ装置から読み出されるデジタル圧縮符号化された
    デジタルデータ列を、前記周辺インタフェース装置によ
    る可変速データ転送を用いて、前記コンピュータシステ
    ムのシステムバスを介して前記CPUに転送する手段
    と、 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前記CPUに実行
    させることにより、少なくとも前記デジタル圧縮符号化
    されたデジタルデータ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
    とを前記CPUに実行させる手段と、 前記CPUによるデコード処理で前記メモリ上に復元さ
    れたデータを、前記メモリから前記コンピュータシステ
    ムのディスプレイコントローラに転送する手段とを具備
    し、 前記ディスプレイコントローラにて、ビデオメモリに描
    画されたグラフィクス上の所定領域上に、副映像付きの
    動画データを合成して画面表示することを特徴とするコ
    ンピュータシステム。
  4. 【請求項4】 前記ディスクドライブ装置から前記デー
    タバッファへのデータ転送は前記ディスクドライブ装置
    の最高データ転送レートで実行され、前記デ ータバッフ
    ァから前記CPUへのデータ転送レートは、情報量の多
    いシーンほど前記データバッファから前記CPUへのデ
    ータ転送回数を増やすことにより可変速で行われるよう
    に構成されてい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】 前記記憶媒体から読み出される前記デジ
    タル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、さらにデ
    ジタル圧縮符号化された音声データが多重化されてお
    り、 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前記CPUに実行
    させることにより、前記デジタル圧縮符号化されたデジ
    タルデータ列から副映像および動画データの分離と、さ
    らに音声データの分離とを前記CPUに実行させること
    を特徴とする請求項3記載のコンピュータシステム。
  6. 【請求項6】 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
    おける動画再生方法において、 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、前記ディスクド
    ライブ装置から読み出されるデジタル圧縮符号化された
    デジタルデータ列を前記コンピュータシステムのシステ
    ムバスを介して、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に転送し、 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前記CPUに実行
    させることにより、少なくとも前記デジタル圧縮符号化
    されたデジタルデータ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
    とを前記CPUに実行させ、 前記CPUによるデコード処理で前記メモリ上に復元さ
    れたデータを、前記メモリから前記コンピュータシステ
    ムのディスプレイコントローラに転送し、 前記ディスプレイコントローラにて、ビデオメモリに描
    画されたグラフィクス上の所定領域上に、副映像付きの
    動画データを合成して画面表示することを特徴 とするコ
    ンピュータシステムにおける動画再生方法。
  7. 【請求項7】 前記記憶媒体から読み出される前記デジ
    タル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、さらにデ
    ジタル圧縮符号化された音声データが多重化されてお
    り、 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前記CPUに実行
    させることにより、前記デジタル圧縮符号化されたデジ
    タルデータ列から副映像および動画データの分離と、さ
    らに音声データの分離とを前記CPUに実行させること
    を特徴とする請求項6記載のコンピュータシステムにお
    ける動画再生方法。
  8. 【請求項8】 副映像を含む動画データが可変速符号化
    により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記録されているデータを再
    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、 前記ディスクドライブ装置は、データバッフを有する周
    辺インターフェース装置を介して前記コンピュータシス
    テムに接続されており、 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、前記ディスクド
    ライブ装置から読み出されるデジタル圧縮符号化された
    デジタルデータ列を、前記周辺インターフェース装置の
    データバッファを利用して、前記コンピュータシステム
    の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に可変速データ転送し、 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前記CPUに実行
    させることにより、少なくとも前記デジタル圧縮符号化
    されたデジタルデータ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
    とを前記CPUに実行させ、 前記CPUによるデコード処理で前記メモリ上に復元さ
    れたデータを、前記メモリから前記コンピュータシステ
    ムのディスプレイコントローラに転送し、 前記ディスプレイコントローラにて、ビデオメモリに描
    画されたグラフィクス上の所定領域上に、副映像付きの
    動画データを合成して画面表示することを特徴 とするコ
    ンピュータシステムにおける動画再生方法。
  9. 【請求項9】 前記ディスクドライブ装置から前記デー
    タバッファへのデータ転送は前記ディスクドライブ装置
    の最高データ転送レートで実行され、前記データバッフ
    ァから前記CPUへのデータ転送レートは、情報量の多
    いシーンほど前記データバッファから前記CPUへのデ
    ータ転送回数を増やすことにより可変速で行うことを特
    徴とする請求項8記載のコンピュータシステムにおける
    動画再生方法。
  10. 【請求項10】 前記記憶媒体から読み出される前記デ
    ジタル圧縮符号化されたデジタルデータ列には、さらに
    デジタル圧縮符号化された音声データが多重化されてお
    り、 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前記CPUに実行
    させることにより、前記デジタル圧縮符号化されたデジ
    タルデータ列から副映像および動画データの分離と、さ
    らに音声データの分離とを前記CPUに実行させること
    を特徴とする請求項8記載のコンピュータシステムにお
    ける動画再生方法。
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