專利名稱：處理字幕流的方法及其再現(xiàn)裝置和信息存儲介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種和AV流一起顯示的字幕流的處理，尤其涉及一種按照各種顯示分辨率和縱橫比來處理和AV流一起顯示的字幕流的方法，及其再現(xiàn)裝置和信息存儲介質(zhì)。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)字廣播的發(fā)展，高分辨率、高清晰度(HD)的運動圖像已變得很流行。利用諸如光盤的信息存儲介質(zhì)來存儲和再現(xiàn)HD運動圖像。
傳統(tǒng)的DVD-視頻包含具有視頻標(biāo)題的字幕。將視頻標(biāo)題記錄為用于提供具有標(biāo)準(zhǔn)清晰度(SD)圖像質(zhì)量的運動圖像的AV流。所述字幕是用于顯示電影字幕的圖形數(shù)據(jù)，其與AV流多路復(fù)用并一起被記錄。
AV流具有SD圖像質(zhì)量，但其大小相當(dāng)大。由此，當(dāng)按照各種分辨率或縱橫比來記錄AV流時，需要大的存儲空間。由于這個原因，傳統(tǒng)的DVD-視頻播放機根據(jù)顯示設(shè)備的分辨率或縱橫比來轉(zhuǎn)換AV流。但是，因為具有SD圖像質(zhì)量的AV流的SD字幕流大小相當(dāng)小，所以傳統(tǒng)DVD-視頻根據(jù)顯示設(shè)備的縱橫比具有各自的字幕流，也就是說，具有16∶9縱橫比的字幕流和4∶3縱橫比的字幕流，并且根據(jù)用戶的選擇來使用各自的縱橫比。
然而，根據(jù)多個顯示設(shè)備的每一個的分辨率和縱橫比的來提供對應(yīng)于HD運動圖像流的HD字幕流，并將該字幕流和具有HD圖像質(zhì)量的AV流一起記錄在信息存儲介質(zhì)上的效率很低，因為HD圖像質(zhì)量的AV流和字幕流的大小比SD圖像質(zhì)量的AV流和字幕流的大小要大得多。而且，由于多種顯示設(shè)備的分辨率和縱橫比，提供每種字幕流使得盤片制造商重復(fù)地進行制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種更有效地利用信息存儲介質(zhì)的存儲空間的字幕流處理方法，及其再現(xiàn)裝置和信息存儲介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，信息存儲介質(zhì)包括AV流；與AV流一起顯示的字幕流；以及表示用于改變字幕流的格式的指令的轉(zhuǎn)換信息。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，處理字幕流的方法包括檢查將和AV流一起顯示的字幕流的轉(zhuǎn)換信息；基于檢查到的轉(zhuǎn)換信息來改變字幕流的格式。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，檢查字幕流的轉(zhuǎn)換信息包括檢查在與AV流一起多路復(fù)用的字幕流中包含的轉(zhuǎn)換信息。
根據(jù)本發(fā)明的各個不同的方面，字幕流的格式改變包括基于作為轉(zhuǎn)換信息的取樣信息而對字幕流進行上取樣或下取樣，使用作為轉(zhuǎn)換信息的位置信息在顯示屏幕上顯示字幕流，和/或當(dāng)以上下黑條格式(letter box)顯示AV流時，在該上下黑條的黑條(black bar)上顯示該字幕流。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，再現(xiàn)裝置包括控制器，其基于轉(zhuǎn)換信息來控制對字幕流格式的改變；和信號處理器，其根據(jù)控制器的控制來改變與AV流相對應(yīng)的字幕流的格式。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，該控制器基于包含在與AV流多路復(fù)用的字幕流中的轉(zhuǎn)換信息來控制字幕流的格式改變。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，該信息處理器基于改變的格式而對字幕流執(zhí)行下取樣或上取樣，基于改變的格式輸出字幕流以在顯示屏幕的一個位置上顯示，或者當(dāng)以上下黑條格式顯示AV流時，輸出字幕流以在上下黑條的黑條上顯示。
本發(fā)明另外的方面和/或優(yōu)點一部分將在下面的描述中進行闡述，一部分可從下面的描述中很明顯地看出來，或者可從本發(fā)明的實施中得知。


結(jié)合附圖，從下面對實施例的描述中，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點將變得清楚和更加容易理解，其中圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個方面的、包括再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)；圖2是圖1所示的再現(xiàn)裝置的功能框圖；圖3A至3D顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的、記錄在盤上的AV流和字幕流；圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的再一個方面的、基于轉(zhuǎn)換信息來處理字幕流的方法。
圖5更加清楚地描繪了圖4中所示的方法。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述在附圖中示出了其示例的、本發(fā)明的實施例，其中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。下文中通過參考附圖對實施例進行了描述以便解釋本發(fā)明。
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個方面的、包括再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)。參見圖1，再現(xiàn)系統(tǒng)包括盤100、再現(xiàn)裝置200、TV300、和遙控器400。在盤100上記錄有AV流、字幕流和轉(zhuǎn)換信息。轉(zhuǎn)換信息是具有有關(guān)如何改變字幕流的格式的指令的信息。在本發(fā)明的另一個方面中，轉(zhuǎn)換信息進一步包括表示字幕在顯示屏幕上顯示的位置的信息。該轉(zhuǎn)換信息將在后面詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的多個方面，TV300是一種支持HD和/或SD分辨率、從16∶9和4∶3縱橫比中選擇的至少一種縱橫比、和/或上下黑條型(letter box)屏幕的顯示設(shè)備。
用戶控制指令輸入到遙控器400，該遙控器400將控制指令傳送至再現(xiàn)裝置200。再現(xiàn)裝置200從盤100中讀取由用戶控制指令所選擇的AV流和字幕流，并再現(xiàn)該AV流和字幕流。再現(xiàn)裝置200基于轉(zhuǎn)換信息改變字幕流的格式，并將該字幕流傳送至TV300。TV300顯示從再現(xiàn)裝置200接收到的、對應(yīng)于AV流的字幕流。
圖2是圖1所示的再現(xiàn)裝置200的功能框圖。參照圖2，再現(xiàn)裝置200包括讀取器1、控制器2和信號處理器3。讀取器1從盤100中讀取AV流、字幕流和轉(zhuǎn)換信息，并進行輸出?？刂破?解釋轉(zhuǎn)換信息并向信息處理器3發(fā)出格式改變指令，以根據(jù)解釋結(jié)果來改變字幕流的格式。信號處理器3根據(jù)格式改變指令改變字幕流的格式。格式改變的細(xì)節(jié)將在后面說明。
圖3A至3D顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的、記錄在盤上的AV流和字幕流。參照圖3A，該字幕流和AV流一起記錄在盤100上。V是在其中包含有視頻數(shù)據(jù)的視頻包、A是在其中包含有音頻數(shù)據(jù)的音頻包、S是在其中包含有字幕數(shù)據(jù)的字幕包?？啥嗦窂?fù)用視頻包、音頻包和字幕包，以將它們同步和再現(xiàn)。字幕包包括在其中包含有同步定時信息和在顯示屏幕上的位置信息的首標(biāo)，以及在其中包含有用于構(gòu)成字幕的圖形數(shù)據(jù)的有效負(fù)載(payload)。作為轉(zhuǎn)換信息的取樣信息和位置信息記錄在首標(biāo)中。取樣信息是指示根據(jù)顯示屏幕的分辨率和縱橫比對字幕流執(zhí)行上取樣或下取樣的指令的信息。例如，為了在SD顯示設(shè)備上顯示用于具有HD分辨率的16∶9縱橫比的字幕流，給出水平和垂直執(zhí)行下取樣的指令。位置信息是指示字幕在顯示屏幕上的顯示位置的信息。例如，當(dāng)在上下黑條型屏幕上顯示AV流時，給出在上下黑條的黑條上顯示字幕的指令。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，字幕將要顯示的位置是一個預(yù)定的位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，選擇信息指示是否對字幕流的表示合成段(presentation composition segment，PCS)進行了對于上下黑條的下取樣轉(zhuǎn)換，其中所述字幕流包含有有關(guān)可以在顯示屏幕上顯示的字幕的位置與顯示的信息，所述選擇信息可以記錄在首標(biāo)中。由于在傳統(tǒng)DVD-視頻中定義的PCS結(jié)構(gòu)包括關(guān)于在顯示屏幕上的什么地方顯示字幕的信息，所以使用保留區(qū)域來進一步記錄僅表示是否對字幕流進行了對于上下黑條的下取樣轉(zhuǎn)換的信息就足夠了。
參見圖3B，將字幕流與AV流相分離地記錄在盤100上。如圖3A中所示，V是在其中包含有視頻數(shù)據(jù)的視頻包，A是在其中包含有音頻數(shù)據(jù)的音頻包?？啥嗦窂?fù)用視頻包和音頻包，以將它們同步和再現(xiàn)。在字幕流中記錄轉(zhuǎn)換信息。轉(zhuǎn)換信息包括圖3A中所示的取樣信息，并可進一步包括位置信息。
參見圖3C，將字幕流和AV流一起記錄在盤100上，如圖3A中所示。圖3C與圖3A的區(qū)別在于在圖3C中，轉(zhuǎn)換信息記錄在每個字幕流中所提供的信息文件中。該信息文件是在其中記錄有字幕流的屬性信息和入口點信息的單獨的文件。將指示是否對字幕流進行對于上下黑條的下取樣的信息作為轉(zhuǎn)換信息記錄在信息文件中。如果不需要執(zhí)行下取樣，則轉(zhuǎn)換信息包括在具有縱橫比4∶3和SD分辨率的顯示屏幕的預(yù)定位置處顯示字幕的位置信息。在此情況下，字幕顯示的位置是在黑條中。
參見圖3D，將字幕流與AV流相分離地記錄在盤100上，如圖3B中所示。圖3D與圖3B的區(qū)別在于在圖3D中，轉(zhuǎn)換信息記錄在與每個字幕流分離的信息文件中。
現(xiàn)在將基于上述配置來描述根據(jù)本發(fā)明的一個方面的、處理字幕流的方法。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個方面、基于轉(zhuǎn)換信息來處理字幕的方法。參見圖4的第一個圖，根據(jù)顯示設(shè)備的分辨率和縱橫比，處理記錄在盤100上的信號源(AV流和字幕流)并在顯示屏幕上進行顯示。在支持相同HD分辨率的顯示設(shè)備上，不做任何改變地顯示具有16∶9縱橫比和HD分辨率的AV流和具有16∶9縱橫比和HD分辨率的字幕流。另一方面，在對字幕流執(zhí)行水平和垂直的下取樣轉(zhuǎn)換以便將HD分辨率改變?yōu)镾D分辨率之后，在支持16∶9縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示具有16∶9縱橫比和HD分辨率的AV流和具有16∶9縱橫比和HD分辨率的字幕流。此外，在對字幕流執(zhí)行下取樣轉(zhuǎn)換以具有SD分辨率、并且隨后依據(jù)上下黑條的形狀垂直地執(zhí)行下取樣轉(zhuǎn)換之后，在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示具有16∶9縱橫比和HD分辨率的AV流和具有16∶9縱橫比和HD分辨率的字幕流。
參照圖4的第二個圖P2，其表示傳統(tǒng)的DVD-視頻，將每一個具有16∶9和4∶3縱橫比的字幕流用作支持16∶9縱橫比和SD分辨率的信號源。在對字幕流執(zhí)行了上取樣轉(zhuǎn)換之后，在支持HD分辨率的顯示設(shè)備上顯示所述信號源。同時，在支持16∶9縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示支持16∶9縱橫比的信號源，且在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示支持4∶3縱橫比的信號源。
參見圖4的第三個圖P3，信號源支持4∶3縱橫比和SD分辨率。在此情況下，在對字幕流執(zhí)行了上取樣轉(zhuǎn)換之后，在支持較高辨率的顯示設(shè)備上顯示信號源，在支持16∶9縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備的右黑條或左黑條上顯示信號源。在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上，可以不做任何改變地顯示信號源。
圖5更加清楚地描繪了圖4的第一個圖P1中所示的方法。參見圖5，H/V1↓代表將HD分辨率改變至SD分辨率的下取樣，H/V2↓代表對已經(jīng)由H/V1↓下取樣至SD分辨率的信號源進行垂直下取樣以便在上下黑條型屏幕上顯示。在轉(zhuǎn)換信息中可包含作為取樣信息的、用于確定是否已經(jīng)由H/V1↓或H/V2↓將HD字幕源下取樣至4∶3縱橫比和SD分辨率的信息。通常，當(dāng)執(zhí)行H/V2↓下取樣時，由于將AV流下取樣至SD分辨率，因此沒有上述選擇信息的屏幕顯示沒有任何問題。然而，依據(jù)將要如何使用，把字幕分為兩種類型。一種是應(yīng)當(dāng)被準(zhǔn)確覆蓋在AV圖像上的字幕，好像按鈕形的圖形。另一種是覆蓋在從AV流得到的視頻屏幕的一個位置上的字幕，好像具有字幕圖形。當(dāng)HD AV流的分辨率下降至SD分辨率以致在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示，且以上下黑條的形式進一步垂直執(zhí)行下取樣以致維持16∶9的縱橫比時，應(yīng)當(dāng)像在AV流中一樣，對前一字幕再次執(zhí)行下取樣，以準(zhǔn)確地覆蓋在視頻屏幕上。但是，由于例如字幕圖形的后來的字幕不必準(zhǔn)確覆蓋在視頻屏幕上，更優(yōu)選地是僅執(zhí)行一次下取樣至SD分辨率。這是因為已進行過兩次垂直下取樣上下黑條形式的字幕比未執(zhí)行下取樣的字幕要難于讀取。在形成于上下黑條中的黑條上顯示未執(zhí)行垂直下取樣的字幕，以便可以利用該黑條，且省略了第二次的下取樣。
由此，為了在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示所有HD字幕流，不需要額外時間執(zhí)行例如H/V2↓的下取樣。這樣，用于確定是否通過使用轉(zhuǎn)換信息進行H/V1↓或H/V2↓下變換而在支持4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示設(shè)備上顯示HD字幕的選擇信息可記錄在首標(biāo)中。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的處理字幕流的方法及其再現(xiàn)裝置和信息存儲介質(zhì)中，可以更加有效地利用信息存儲介質(zhì)的存儲空間。特別是，將關(guān)于下取樣的選擇信息作為轉(zhuǎn)換信息增加到字幕流中，以致簡化再現(xiàn)裝置的圖像處理，并且有效地使用當(dāng)以上下黑條的形式顯示AV圖像時所形成的黑條。而且，通過使用指示是否將對字幕流進行對于上下黑條的下取樣的選擇信息，本發(fā)明的再現(xiàn)裝置省略了復(fù)雜的轉(zhuǎn)換，以致消除了再現(xiàn)裝置的負(fù)擔(dān)。從而為用戶提供了具有更高的可讀性的字幕。
盡管已顯示并描述了本發(fā)明的幾個實施例，當(dāng)本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明的原理和精神的條件下，可對該實施例作多種變化，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等價物所定義。
權(quán)利要求
1.一種信息存儲介質(zhì)，包括AV流；字幕流，將與AV流一起顯示；以及具有改變字幕流格式的指令的轉(zhuǎn)換信息。
2.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息包括對字幕流執(zhí)行上取樣或下取樣的取樣信息。
3.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息包括對字幕流執(zhí)行上取樣或下取樣、以改變字幕流的分辨率和縱橫比中的至少一個的取樣信息。
4.如權(quán)利要求2所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息進一步包括在顯示屏幕上的預(yù)定位置顯示字幕流的位置信息。
5.如權(quán)利要求2所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息進一步包括關(guān)于下取樣的選擇信息。
6.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述字幕流與所述AV流多路復(fù)用。
7.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息包含在所述字幕流中。
8.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息包含在所述字幕流的表現(xiàn)合成段中。
9.如權(quán)利要求1所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述轉(zhuǎn)換信息與字幕流分離地存在，且該轉(zhuǎn)換信息包含在一個信息文件中，該信息文件中記錄有關(guān)于所述字幕流的信息。
10.如權(quán)利要求9所述的信息存儲介質(zhì)，其中所述信息文件包括字幕流的屬性信息。
11.一種處理將與AV流一起顯示的字幕流的方法，該方法包括檢查在所述字幕流中包含的轉(zhuǎn)換信息；以及基于所檢查的轉(zhuǎn)換信息來改變字幕流的格式。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述包含在字幕流中的轉(zhuǎn)換信息與AV流多路復(fù)用。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)換信息是取樣信息，且通過對字幕流進行上取樣或下取樣來改變字幕流的格式。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)換信息是位置信息，且改變字幕流的格式包括在顯示屏幕上顯示字幕流。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中在具有4∶3縱橫比和SD分辨率的顯示屏幕上顯示所述字幕流。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其中改變所述字幕流的格式進一步包括以上下黑條格式顯示AV流，且在上下黑條的黑條上顯示字幕流。
17.一種再現(xiàn)裝置，包括控制器，其基于轉(zhuǎn)換信息指示改變字幕流的格式；以及信號處理器，其根據(jù)控制器的格式改變指令來改變對應(yīng)于AV流的字幕流的格式。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述控制器基于包含在與AV流多路復(fù)用的字幕流中的轉(zhuǎn)換信息，將格式改變指令傳送給信號處理器。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述信號處理器根據(jù)所述格式改變指令對字幕流執(zhí)行上取樣或下取樣。
20.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述信號處理器根據(jù)所述格式改變指令輸出所述字幕流，以在顯示屏幕的一個位置上顯示。
21.如權(quán)利要求20的裝置，其中當(dāng)以上下黑條的格式顯示AV流時，所述信號處理器輸出字幕流，以在上下黑條的黑條上顯示該AV流。
22.一種在顯示設(shè)備上再現(xiàn)AV流和相應(yīng)的字幕流的再現(xiàn)裝置，當(dāng)字幕流包含有轉(zhuǎn)換信息時，再現(xiàn)裝置包括信號處理器，用于改變字幕流的格式；控制器，用于基于所述轉(zhuǎn)換信息來控制通過信號處理器對字幕流的格式的改變。
23.如權(quán)利要求22所述的再現(xiàn)裝置，其中所述轉(zhuǎn)換信息包含在與AV流多路復(fù)用的字幕流中。
24.如權(quán)利要求23所述的再現(xiàn)裝置，其中所述多路復(fù)用的字幕流被分成多個字幕包，該字幕包包括首標(biāo)，在其中包含有同步定時信息和位置信息；以及負(fù)載，在其中包含有組成字幕的圖形數(shù)據(jù)。
25.如權(quán)利要求24所述的再現(xiàn)裝置，其中在所述首標(biāo)的保留區(qū)域中存儲用于指示是否將對字幕流執(zhí)行下取樣轉(zhuǎn)換的信息。
26.如權(quán)利要求22所述的再現(xiàn)裝置，其中所述信號處理器通過下取樣或上取樣字幕流來改變字幕流的格式。
27.如權(quán)利要求22所述的再現(xiàn)裝置，其中從信號處理器輸出具有改變了的格式的字幕流，并將其顯示在顯示設(shè)備的預(yù)定位置處。
28.如權(quán)利要求22所述的再現(xiàn)裝置，其中當(dāng)以上下黑條格式顯示AV流時，從信號處理器輸出具有改變了的格式的字幕流，并將其顯示在顯示屏幕的黑條上。
29.一種從光盤上再現(xiàn)AV流和相應(yīng)字幕流的方法，該方法包括從光盤讀取AV流，該AV流具有第一AV分辨率格式和第一AV縱橫比格式；從光盤讀取字幕流，該字幕流具有第一字幕分辨率格式和第一字幕縱橫比格式；確定將要顯示AV流和字幕流的顯示分辨率格式和顯示縱橫比格式；如果顯示分辨率格式與第一AV分辨率格式不同，則下取樣或上取樣所述AV流，以具有與顯示分辨率格式相匹配的第二AV分辨率格式；如果顯示分辨率格式與第一字幕分辨率格式不同，則下取樣或上取樣所述字幕流，以具有與顯示分辨率格式相匹配的第二字幕分辨率格式；如果顯示縱橫比格式與第一AV縱橫比格式不同，則下取樣或上取樣所述AV流，以具有與顯示縱橫比格式相匹配的第二AV縱橫比格式；如果顯示縱橫比格式與第一字幕縱橫比格式不同，則下取樣或上取樣所述字幕流，以具有與顯示縱橫比格式相匹配的第二字幕縱橫比格式。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中所述第一AV分辨率格式和第一字幕分辨率格式是HD，所述第一AV縱橫比格式和第一字幕縱橫比格式是16∶9，所述顯示分辨率是SD，以及所述顯示縱橫比是4∶3。
31.如權(quán)利要求29所述的方法，其中當(dāng)以上下黑條格式顯示所述AV流時，將字幕縱橫比格式設(shè)置為16∶9，并且所述字幕顯示在顯示屏幕的上下黑條格式中的黑色邊框中。
全文摘要
一種處理字幕流的方法及其再現(xiàn)裝置和信息存儲介質(zhì)。信息存儲介質(zhì)包括AV流、與AV流一起顯示的字幕流、以及指示改變字幕流的格式的指令的轉(zhuǎn)換信息。
文檔編號H04N5/765GK1574938SQ200410076628
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月17日
發(fā)明者鄭吉洙, 文誠辰 申請人:三星電子株式會社