專利名稱:用于再生音視頻序列的方法與設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及再生音頻和/或視頻序列的方法以及使用該方法的再 生裝置與再生設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)代音頻-視頻數(shù)字接收機(jī)能夠接收大量音頻_視頻服務(wù),所述 音頻_視頻服務(wù)基本上由音頻_視頻序列組成。用戶經(jīng)常進(jìn)行所謂的"換臺(tái)(zapping)",即順序地選擇多個(gè)服 務(wù)直到找到所期望的服務(wù)為止;用戶希望非???例如在1或2秒內(nèi)) 地從一個(gè)服務(wù)切換至另 一個(gè)服務(wù)(例如通過對(duì)接收機(jī)的遙控),以能夠 快速地檢查大量的服務(wù);因此接收機(jī)能夠滿足用戶的需求是重要的。 正如在下文中將產(chǎn)生的,本發(fā)明在移動(dòng)接收機(jī)的情形下特別有利。在噪聲時(shí)變信道(其中,信噪比例如因接收機(jī)的移動(dòng)而隨時(shí)間變 化)上獲取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的可靠通信的最常用方法之一是結(jié)合例如公知 BCH碼、Reed Solomon碼和LDPC碼的糾錯(cuò)碼(FEC:前向糾錯(cuò))的使 用對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)塊進(jìn)行交織。特別地,某些類型的傳輸信道有時(shí)會(huì)受到脈沖噪聲的影響;在其 它情形下,特別在移動(dòng)接收的情形下,信號(hào)可能遭受因障礙物的存在 而導(dǎo)致的非頻率選擇性衰減或者因信號(hào)反射(多徑傳播)而導(dǎo)致的頻率 選擇性衰減。在此類條件下,長(zhǎng)連續(xù)比特序列可能會(huì)被改變("突發(fā)" 誤差),而導(dǎo)致?lián)p失用于恢復(fù)原始序列的糾錯(cuò)碼的有效性。在這樣的情 形下,通常將數(shù)據(jù)塊進(jìn)行交織,從而當(dāng)接收機(jī)執(zhí)行交織的逆過程以便 將數(shù)據(jù)以原始順序放回(在下文中稱為去交織)時(shí),可能的誤差序列 ("突發(fā),,)的影響被均勻地分布在塊內(nèi)(在下文中稱為交織塊);這樣,8降低了連續(xù)位受誤差影響的可能性,而增加了應(yīng)用糾錯(cuò)碼(FEC)導(dǎo)致 原始序列的重建的可能性。交織塊的大小應(yīng)該是誤差突發(fā)的最大持續(xù) 期的多個(gè)倍,其越大,該過程越有效。
實(shí)現(xiàn)交織過程的典型方法是將碼字寫入預(yù)定大小的矩陣,將它們 逐列垂直插入,再將它們逐行水平讀取。顯然,矩陣的大小越大,在
傳輸信道中生成的連續(xù)誤差就越遠(yuǎn)。
在特別嚴(yán)格的傳輸信道中,有必要使用大型的交織塊以獲取低差
錯(cuò)率的接收,從而承受接收過程的高延遲時(shí)間,例如這是由移動(dòng)接收 機(jī)接收衛(wèi)星傳輸信號(hào)的情形。在這樣的情形下,由于接收信號(hào)的低水
平(level),所以位于接收天線和衛(wèi)星之間的任何障礙物(建筑物、樹 木、橋梁、隧道、塔等)大大降低接收信號(hào)水平或者使其無效,從而造 成能夠甚至持續(xù)幾秒或多個(gè)秒的中斷。
為了校正這種中斷,交織塊應(yīng)具有這樣的大小錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的數(shù)量 只是所包含數(shù)據(jù)的"適中"("moderate")部分,這依賴于所采用碼的校 正能力。假設(shè),例如,使用線性分組碼(linear block code),能夠校正 各交織塊中百分比£ = 25%的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。這意味著,為了在接收過程 中獲取可接受的誤差百分比,交織塊的發(fā)送持續(xù)時(shí)間將至少為最長(zhǎng)中 斷的持續(xù)時(shí)間的4倍。
例如,假設(shè)系統(tǒng)正在以比特率Rs=0.15 Mbit/s對(duì)單個(gè)音頻-視頻 服務(wù)進(jìn)行編碼,且假設(shè)希望恢復(fù)在信道上具有最大持續(xù)時(shí)間Tburst - 2.5 秒的誤差突發(fā)。如果具有有效率Ti = 0.75的所用FEC碼允許恢復(fù)s =25%的已擦除位,那么需要在時(shí)間TXTburst/s)-10秒(T,在下文中 將被表示為交織時(shí)間)對(duì)信道上所傳輸?shù)谋忍仄鹱饔玫南鄳?yīng)交織,因此 最小交織塊等于N^T!RVri = 2 Mbit。
類似狀況發(fā)生在時(shí)分復(fù)用傳輸系統(tǒng)的情形下,其中在一個(gè)單數(shù)據(jù) 流中組合S個(gè)音頻_視頻服務(wù)(例如MPEG傳送復(fù)用),并且數(shù)據(jù)在信 道上以復(fù)用比特率Rm等于Z,=1 Ji 力')/W傳輸(如果所有服務(wù)具有相同 比特率Rs,并且如果忽略可能的附加信令數(shù)據(jù),那么Rm=SRs/r|)。例如,S=20, Rs/r(=0.2Mbit/s, Rm = 4Mbit/s。在這樣的情形下, 一般將 交織塊和FEC應(yīng)用于每一個(gè)單個(gè)服務(wù)(而不是應(yīng)用于在復(fù)用之后的所 有S個(gè)服務(wù)),用于減少交織緩沖器的大小和FEC解碼器的工作時(shí)鐘 速率(事實(shí)上,用戶每次只觀看單個(gè)音頻-視頻服務(wù),沒有必要校正所
有S個(gè)服務(wù)中的誤差)。
在該情形下,校正誤差突發(fā)的能力不但取決于交織塊的大小M, 而且取決于復(fù)用過程。圖3(a)在時(shí)間比例的示意圖中示出了該情形, 其中復(fù)用將屬于不同服務(wù)的位均勻地分配在信道上每個(gè)劃陰影的方 塊代表攜帶與給定服務(wù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的分組,而實(shí)心方塊對(duì)應(yīng)于剩余的 S-l個(gè)服務(wù)。在這種情形下,信道上的誤差突發(fā)(具有最大持續(xù)時(shí)間 Tburst,但由于增加的傳輸率而影響多達(dá)S倍的比特)均勻地影響若干服 務(wù),并且因此遇到了與只傳輸一個(gè)服務(wù)的系統(tǒng)的情形相同的處境 T產(chǎn)M/(RVTi)必須大于Tburst/s。在下文中表達(dá)"充分均勻的,,時(shí)分復(fù)用 是指如下的復(fù)用在信道上誤差突發(fā)的典型時(shí)段中(U,傳輸屬于 所有服務(wù)的位的分組,并且屬于給定服務(wù)的分組的數(shù)量與比特率成比 例。正如下文中詳細(xì)描述的,這不能應(yīng)用于"時(shí)間片(Time Slicing )" 的情形。
交織技術(shù)的缺點(diǎn)之一(除了由于去交織緩沖器而引起的接收機(jī)額 外的復(fù)雜性之外)是在接收機(jī)中在開始數(shù)據(jù)接收和相應(yīng)FEC解碼之間 引入了延遲時(shí)間事實(shí)上,接收機(jī)將在發(fā)起FEC解碼之前接收和存儲(chǔ) 全部交織塊。因此每次用戶選擇新的音頻-視頻服務(wù)時(shí),接收機(jī)將把 所有交織塊裝填到內(nèi)部存儲(chǔ)器中(在下文中稱去交織緩沖器或者簡(jiǎn)稱 緩沖器),并且在開始對(duì)信息部分進(jìn)行解碼以生成音頻-視頻信號(hào)之 前,通過在糾錯(cuò)部分(FEC)中攜帶的數(shù)據(jù)來校正在信息部分中攜帶的 錯(cuò)誤的音頻-視頻數(shù)據(jù)。在大型塊的情形下,這對(duì)于用戶可導(dǎo)致不可 接受的延遲,而用戶在瀏覽以及選擇服務(wù)時(shí)("換臺(tái)"),在看到屏幕 上的圖像或者聽到音頻之前不得不等待幾秒鐘(在示例中,M/(Rs/rj)=10 秒。為簡(jiǎn)單起見,沒有考慮解碼音頻-視頻信號(hào)的延遲)。在換臺(tái)時(shí)所需要的時(shí)間量問題的直接解決方法可以使用S個(gè)大小
M的緩沖器以容納所有服務(wù)的交織塊;當(dāng)然,在接收機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器多達(dá) S倍是必要的,但結(jié)果是成本增力口(下面將討論不適用"時(shí)間片"的情 形)。
在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 302 304 (DVB-H ="數(shù)字視頻廣播-手持") 中描述了交織技術(shù)和Reed Solomon碼結(jié)合應(yīng)用的典型例子,它指的是 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 301 192并且用于將電視信號(hào)廣播至移動(dòng)接收機(jī)。 在該標(biāo)準(zhǔn)中,交織塊的最大大小是M-2Mbit (兆比特),并且可以 應(yīng)用于幾十個(gè)服務(wù)中的的每一個(gè),所述服務(wù)能夠組成通過射頻信道傳 輸?shù)腗PEG復(fù)用(整個(gè)復(fù)用能夠達(dá)到從幾Mbit/s到幾十Mbit/s的傳輸 比特率Rm,并且在上面所提到的S個(gè)服務(wù)的每一個(gè)以相同的比特率 Rs傳輸?shù)暮?jiǎn)化情形中Rm等于[SIVTi])。圖l示出了用于上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 的交織和FEC的圖表。
此外,有一些利用稱為"時(shí)間片(Time Slicing )"技術(shù)的傳輸系 統(tǒng),例如上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)屬于給定服務(wù)(或者服務(wù)組)的數(shù)據(jù)塊在根據(jù) 周期循環(huán)的已知時(shí)間間隔("時(shí)間片(Time Slice)")以信道所允許的 最大比特率(Rm)來傳輸,在該時(shí)間間隔期間調(diào)諧到所述服務(wù)的接收機(jī) 是工作的。在剩余的時(shí)間間隔中,當(dāng)傳輸在復(fù)用中進(jìn)行傳送的其它服 務(wù)(或者服務(wù)組)時(shí),接收機(jī)不工作,因而顯著地減少電池消耗(例如達(dá) 到90%)。在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)中,在時(shí)間片中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于Reed Solomon碼的交織塊,如圖3(b)所示,其中劃陰影的塊代表屬于相同 服務(wù)的的數(shù)據(jù)塊,而實(shí)心的塊代表其它S-l個(gè)服務(wù)。該配置類型暗示 下面的結(jié)果
(a)交織塊(在M = 2 Mbits的最大大小的特殊情形中)在非常短的 時(shí)間內(nèi)以信道所允許的最大速率Rm進(jìn)行傳輸(例如,如果Rm = 4 Mbit/s,那么T尸M/Rn^0.5秒),因此在接收過程中,交織對(duì)持續(xù)Tburst<s T產(chǎn)0.125秒的誤差突發(fā)進(jìn)行有效分配,其中£ = 0.25(正如之前所指出, 在衛(wèi)星信號(hào)接收的情形中該值是不夠的)。換言之,相比于不采用時(shí)間片的情形,對(duì)于緩沖器的相同大小M,通過S的因子減少了交織時(shí)間。
在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)的情形中,該缺點(diǎn)在典型的參考信道(地面VHF/UHF信道,其中FEC用于抵消造成持續(xù)幾十ms的中斷的高多普勒頻率)上不是值得考慮的。
(b)接收機(jī)的去交織存儲(chǔ)器以遠(yuǎn)大于單個(gè)服務(wù)的比特率Rs/ii的速率Rm加載(如果所有s個(gè)服務(wù)以相同比特率Rs/ti傳輸,那么rm = sRsAl)。然而,這并不能解決換臺(tái)時(shí)因去交織存儲(chǔ)器的加載時(shí)間而發(fā)生的延遲時(shí)間的上述問題。事實(shí)上在時(shí)間片的情形下,傳輸與其它S-l個(gè)服務(wù)周期性地發(fā)生,當(dāng)用戶隨機(jī)地從一個(gè)服務(wù)改變至另一個(gè)服務(wù)時(shí),因此接入服務(wù)所需要的最大時(shí)間等于周期的持續(xù)時(shí)間(在上面的例子中,周期持續(xù)Tc = M S / Rm)力口上(不相關(guān)的)緩沖器的加載時(shí)間M/Rm。例如,如果復(fù)用傳送S=20個(gè)服務(wù),每一個(gè)服務(wù)具有0.150 Mbit/s的比特率、"=0.75、 Rm=4Mbit/s、 M=2 Mbit,那么周期持續(xù)MS/Rm=10秒,這與以"連續(xù)"速率Rx/r(的交織存儲(chǔ)器的加載時(shí)間的情形類似(在上面的例子中,M/(Rs/ti)=10秒)。在時(shí)間片的情形中,平均換臺(tái)時(shí)間等于T72(即在本例子中為5秒)加上等于M/Rm的加載緩沖器所需時(shí)間。正如在上面連續(xù)傳輸?shù)那樾沃校瑩Q臺(tái)時(shí)間問題的直接解決方案是使用大小MxS的緩沖器,即易于容納所有服務(wù)的交織塊;然而,將失去使用時(shí)間片而產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)、即降低電池消耗(接收機(jī)將總是處于工作狀態(tài)),并且顯然,多達(dá)S倍的存儲(chǔ)器的量在接收機(jī)中將是必要的,結(jié)果是成本增加。
總之,如在時(shí)間片在上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和其它傳輸系統(tǒng)中所執(zhí)行的時(shí)間片技術(shù)時(shí)間片實(shí)現(xiàn)降低的電池消耗,但在以長(zhǎng)中斷為特征的信道上供給交織存儲(chǔ)器M的有限利用并且暗示高換臺(tái)次數(shù)(在上面的例子中,片周期的持續(xù)時(shí)間等于T^MS/Rm)。
一般慣例是使用被稱為"虛擬交織"的技術(shù)(參見上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)),從而交織過程既不更改也不混合所傳輸?shù)囊纛l-視頻數(shù)據(jù)。該技術(shù)在于例如通過4吏用諸如Reed Solomon碼的系統(tǒng)塊編碼(請(qǐng)注意,系統(tǒng)碼不修改有用數(shù)據(jù))且隨后在傳輸之前通過去交織重建原始音頻-視頻流序列來應(yīng)用所述交織以便計(jì)算糾錯(cuò)數(shù)據(jù),同時(shí)糾錯(cuò)數(shù)據(jù)單獨(dú)傳輸。
如果接收條件不嚴(yán)格,虛擬交織使簡(jiǎn)化的接收機(jī)能夠通過只忽略FEC
碼的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)來對(duì)信息數(shù)據(jù)(音頻-視頻流)進(jìn)行解碼。在具有虛擬交
織的FEC的情形下,接收機(jī)需要大小M的緩沖器,所述緩沖器執(zhí)行交織過程(而不執(zhí)行去交織過程)以使FEC能夠?qū)σ纛l-視頻信息碼執(zhí)行校正
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的 一般目的是執(zhí)行使接收機(jī)能夠立刻再生由用戶選擇的音頻和/或視頻服務(wù)的方法;典型地,本發(fā)明將被應(yīng)用于音頻和/或視頻服務(wù)。通過在隨附權(quán)利要求書中所描述的再生方法來獲得該目的,所述權(quán)利要求書應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是本說明書的構(gòu)成部分。
根據(jù)本發(fā)明的方法的基本思想在于提供兩種操作模式短時(shí)(transitory)操作模式,其中不使用糾錯(cuò)數(shù)據(jù)("低保護(hù)接收");和穩(wěn)態(tài)操作模式,其中使用糾錯(cuò)數(shù)據(jù)("高保護(hù)接收")。
典型地,在用戶已經(jīng)選擇序歹'j(即服務(wù))之后,立刻使用短時(shí)操作模式以立即再生所述序列。
然后使用穩(wěn)態(tài)操作模式(如果與此同時(shí)用戶還沒有選擇另 一個(gè)服務(wù))。
特別地,再生可以在交織緩沖器被完全加載之前開始(假設(shè)發(fā)射機(jī)使用FEC和虛擬交織),并且隨后切換至具有交織和FEC的"高保護(hù)"條件,以保證音頻-視頻信號(hào)再生的連續(xù)性。
在單個(gè)服務(wù)或者S個(gè)"充分均勻的"服務(wù)的復(fù)用的傳輸情形中(如圖3(a)所示,不采用時(shí)間片),在對(duì)傳輸設(shè)備不做任何改變并且對(duì)使用的無線通訊標(biāo)準(zhǔn)不做任何修改之下,該方法只能在接收裝置中實(shí)現(xiàn)。
通過對(duì)傳輸系統(tǒng)引入適當(dāng)改進(jìn),正如將在稍后示出,本發(fā)明也能夠與時(shí)間片技術(shù)結(jié)合使用,從而具有更好地利用交織存儲(chǔ)器的附加優(yōu)點(diǎn)以及對(duì)受長(zhǎng)中斷影響的信道(例如衛(wèi)星移動(dòng)接收信道)的糾錯(cuò)性能的作為結(jié)果的改善。所述方法利用虛擬交織保持音頻-視頻數(shù)據(jù)不變的特性,從而對(duì)接收機(jī)服務(wù)的音頻-視頻數(shù)據(jù)是立即可接入的。
在以比特率Rs/"傳輸單個(gè)服務(wù)或者以比特率Rm傳輸復(fù)用的S個(gè)服務(wù)的情形下(不采用時(shí)間片),根據(jù)本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)在換臺(tái)時(shí)向
音頻-視頻解碼器供給沒有通過FEC碼校正的數(shù)據(jù)流(在下文中稱"未
校正流")而不等待交織塊的加載,以便立刻向用戶顯示視頻和/或音
頻序列(可以忽略的換臺(tái)時(shí)間);并且在從交織緩沖器被完全加載時(shí)的時(shí)刻開始的第二適選時(shí)間切換至通過FEC碼校正的流(在下文中稱"已校正流")。如果將這兩種所述流(已校正和未校正)以相同速率Rs/r((等于進(jìn)來的數(shù)據(jù)的速率)讀取,則它們將具有等于M/(RVri)的時(shí)間延遲(忽略可能的FEC解碼延遲),但在任何情形下,在下面所描述的方法允許在從未才交正流切換至已校正流時(shí)消除該延遲,以避免音頻- 一見頻信號(hào)的惱人的中斷或重復(fù)。
在使用時(shí)間片傳輸復(fù)用的幾個(gè)服務(wù)的情形中,可以應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的方法,但引入在本系統(tǒng)中使用的片周期(slicing cyde)的改進(jìn)是有利的,例如,在如圖3(b)和3(c)中示出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)DVB-H中。根據(jù)所述改進(jìn),大小M的交織塊不在單個(gè)時(shí)間片中傳輸,而是將它分成大小M/J的J個(gè)小型塊(等于交織矩陣的全部列數(shù)),其中J是整數(shù),基于信
當(dāng)減少片周期時(shí)間,如下文所詳細(xì)論述。S個(gè)服務(wù)的小型塊周期地傳輸以產(chǎn)生周期的J個(gè)子周期Te/J,如圖3(c)所示(特定的情形J = 5, S=20, Tc=10s)。因此,接收機(jī)的交織緩沖器被以J個(gè)間隔加載,并且如果使用根據(jù)本發(fā)明的方法,則換臺(tái)之后的延遲時(shí)間在最壞情形下等于Tc/J(在本例子中為2秒),并且平均等于Tc/2J(在本例子中為1秒),其中與在無誤差接收的情形下的于常規(guī)接收機(jī)相比,因子J減少。
要注意,J應(yīng)當(dāng)選擇得盡可能大(用于減少換臺(tái)時(shí)間)而同時(shí)保持信道上各服務(wù)的傳輸時(shí)間(M/JRJ足夠長(zhǎng)(不少于解調(diào)器/接收機(jī)斷開之后的再同步時(shí)間Tsyne,例如幾百毫秒),以保持高的時(shí)間片能量節(jié)省。事實(shí)上,在持續(xù)MS/JRm的時(shí)間片子周期中,接收機(jī)必須持續(xù)Tsync +
M/JRm時(shí)間并且電池壽命節(jié)省等于(T,e十M/JRm)/(MS/JRm)。
要注意,為了改善呈現(xiàn)信號(hào)的長(zhǎng)隨機(jī)中斷的信道上的接收性能,將時(shí)間片周期分成J個(gè)子周期也是很合乎需要的。事實(shí)上,在圖3(b)的例子中,傳輸2 Mbit塊0.5秒如果在該間隔期間,2秒的信號(hào)中斷發(fā)生,貝'J Reed-Solomon碼將不能重建傳輸?shù)脑夹蛄小T趫D3(c)的情形中,服務(wù)在各100ms的五個(gè)400 kbit子塊中傳輸。信道上2秒中斷將只擦除各服務(wù)的20 %的位,存在Reed Solomon FEC將其完全校正的可能性。
通過以低于(例如10%或20%)在穩(wěn)態(tài)操作模式下使用的平均速率Rs的平均速率Rs'(t)將儲(chǔ)存在交織緩沖器中的未校正數(shù)據(jù)讀取和發(fā)送至音頻-視頻解碼器,獲得在未校正和已校正流之間延遲的消除。向已校正流的切換發(fā)生在已經(jīng)達(dá)到這兩種流的對(duì)準(zhǔn)之后(在任何情形,在交織緩沖器已經(jīng)完全加載并且激活FEC之后)。從這時(shí)刻起,以正常的速率Rs從已校正流中讀取音頻和視頻數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行解碼。
根據(jù)本領(lǐng)域?qū)<乙阎姆椒ㄖ?,音頻-視頻數(shù)據(jù)的解碼率與儲(chǔ)存在緩沖器中的數(shù)據(jù)的讀取同步發(fā)生在這種情形下,在切換至已校正流之前,將解碼率略微減少至值Rs'(t),而在解碼之后圖像和音頻速率(可忽略地)減慢,從而對(duì)用戶來說結(jié)果既不是可感知的也不是惱人的。為了獲取已解碼的視頻信號(hào)的連續(xù)再生,在短時(shí)周期期間通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)來修改圖像速率的生成機(jī)制是有利的。
在本發(fā)明的另 一個(gè)實(shí)施例中,頻率變換被應(yīng)用于以減少的速率所讀取和解碼的音頻數(shù)據(jù),以便根據(jù)已知的方法之一對(duì)用戶隱藏音頻信號(hào)的音調(diào)(pitch)變化。
根據(jù)其它方面,本發(fā)明也涉及再生序列的裝置和再生序列的設(shè)備,所述裝置和設(shè)備使用根據(jù)本發(fā)明的方法。
在下面說明書中將闡明本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
為了更好地理解本發(fā)明,在下文中結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施
例的示例,這些示例應(yīng)當(dāng)只被視為非限制示例,其中
圖la和lb表示現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)所公知的可能的交織方法,圖2是根據(jù)本發(fā)明的方法的概念圖,
圖3(a)是時(shí)分分組復(fù)用示例(被發(fā)射機(jī)隨機(jī)插入的分組)。在MPEG傳送流復(fù)用的情形下,分組大小為188字節(jié)
圖3(b)示出了在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)中所采用的常規(guī)的時(shí)間片周期在每一個(gè)時(shí)間片中,傳輸屬于一個(gè)單個(gè)服務(wù)(或者服務(wù)組)的交織塊的數(shù)據(jù)(例如,對(duì)于M-2M比特,大約傳輸一千個(gè)MPEG分組),
圖3(c)示出了改進(jìn)的時(shí)間片周期以應(yīng)用本發(fā)明,其中單個(gè)服務(wù)的交織塊被分成J個(gè)小型塊,備選地將其與其它服務(wù)的小型塊以周期方式一起傳輸,
圖4(a)和圖4(b)示出音頻信號(hào)在其已經(jīng)被減慢之后的頻譜變化,而圖4(c)是示出了可能校正的示圖,可以應(yīng)用該校正以屏蔽音調(diào)的下降,和
圖5示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和根據(jù)本發(fā)明的方面的四個(gè)音頻-視頻序列或服務(wù)的時(shí)間片傳輸。
具體實(shí)施例方式
在圖la和圖lb中,示出了闡述在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)中為向移動(dòng)終端傳輸音頻-視頻信號(hào)所使用的交織方法的圖表。在該標(biāo)準(zhǔn)中通過增加使用Reed-Solomon類型的線性分組碼而獲得的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)(FEC),在MPE[多協(xié)議封裝]協(xié)議層處引入保護(hù)系統(tǒng);從例如IP(因特網(wǎng)協(xié)議)分組的信息數(shù)據(jù)開始計(jì)算此類校正數(shù)據(jù)。
提供MPEG分組復(fù)用器將所述誤差保護(hù)數(shù)據(jù)添加到各單個(gè)"音頻-視頻服務(wù)"的數(shù)據(jù)流(ISO/IEC 13818 — parts 1 and 2陽(yáng)packetmultiplexer: "Information technology — Generic coding of movingpictures and associated audio information"),戶斤述MPEG分纟且復(fù)用器又 將多個(gè)服務(wù)集合以供在同一射頻信道上的傳輸多個(gè)。
將信息分組插入到矩陣,所述矩陣具有與Reed Solomon碼字長(zhǎng) 度相等的列數(shù)Ne和可變的行數(shù)NR。矩陣的各元素?cái)y帶單個(gè)信息字節(jié)。
矩陣被垂直地分成兩個(gè)子矩陣,左邊的子矩陣ADT具有列數(shù) NCA,而右邊的子矩陣RSDT具有列數(shù)Ncr。在傳輸側(cè),整數(shù)p的信 息分組ID(ID!, ID2…IDp)的字節(jié)被逐列插入到子矩陣ADT,而該子矩 陣中可能的剩余元素用例如零的填充信息填滿(在圖中表示為"填 充,,)。
在子矩陣RSDT中,基于各行的信息數(shù)據(jù)計(jì)算糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。 一旦以 這種方式將矩陣填滿,再一次逐列傳輸所有數(shù)據(jù)這樣信息數(shù)據(jù)分組 ID按其順序而保持不變,而包含糾錯(cuò)數(shù)據(jù)的子矩陣RSDT的Ncr列 RSC(RSCl...)在分離的部分(FEC部分)中傳輸。為此,該方法凈皮稱為 "虛擬交織"方法。
在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)中,列數(shù)Nc為255, NcA為191而同時(shí)NcR為64, 因此Reed Solomon碼參數(shù)是(11=255, k=191, n-k=64) Ti=k/n 0.75=3/4 并且該碼能校正可達(dá)64個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)(^=25%),其中錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的位置是 已知的(事實(shí)上誤差指示碼-CRC -指出哪些列包含誤差)。最大行數(shù) 是1024,等于M=221比特=2 M比特。
通過增加子矩陣ADT中填充區(qū)的大小,能夠?qū)eed Solomon碼 增強(qiáng)(事實(shí)上,增加奇偶數(shù)據(jù)的百分比)填充位用于計(jì)算糾錯(cuò)數(shù)據(jù), 但是它們沒有被傳輸而由接收機(jī)將其重新插入以用于通過Reed Solomon碼來執(zhí)行校正,正如從截短碼理論所公知的一樣。
另一方面,通過減少子矩陣RSDT中的列數(shù)(換言之,不傳輸部 分糾錯(cuò)數(shù)據(jù)),能夠?qū)⑺龃a減弱,因?yàn)榧m錯(cuò)數(shù)據(jù)的百分比被減少了, 正如/人"打孔"碼理_淪所/>知的一才羊。
圖lb示意性示例了數(shù)據(jù)在信道Ch上的傳送;包含數(shù)據(jù)信息分組 的MPE部分(MPE部分1 、 MPE部分2...)在信道上以相應(yīng)于FEC部分(FEC部分1、 FEC部分2.,.)的分離分組來傳輸,所述FEC部分包 括糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明方法的概念框圖。
在以下描述中,為了清楚起見,指出了本發(fā)明的硬件示例,所述 示例對(duì)位進(jìn)行操作,然而要考慮到通常實(shí)施例是軟件和/或?qū)ψ止?jié)進(jìn)行 操作。從一種實(shí)施方式變換至另 一實(shí)施方式對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說并 不困難。在S個(gè)服務(wù)以時(shí)分復(fù)用傳輸(不采用時(shí)間片)的情形中,通過 多路輸出選擇器(塊DE-MUX)以速率Rm從數(shù)據(jù)流中提取表示為"in" 的用戶所選服務(wù)。用戶所選服務(wù)包括通過圖1中所示的方法而獲得的 音頻-視頻數(shù)據(jù)和FEC糾錯(cuò)數(shù)據(jù)(例如使用Reed-Solomon碼)。
在塊B-CONTROL(B-控制)的控制下,以每秒R/ri比特的平均速 度將該流逐字節(jié)、逐列儲(chǔ)存在交織緩沖器中(該過程在圖2的塊B中 示出并對(duì)應(yīng)于圖1中的方法),所述塊B-CONTROL生成存儲(chǔ)器的寫 地址。當(dāng)檢測(cè)到新塊的開始時(shí),每次執(zhí)行寫操作時(shí),寫地址從位{列 =0,行=0}開始,將列地址從1增加到8(碼的字節(jié)結(jié)構(gòu)),然后將行 地址增加l(以此類推)。
在時(shí)刻to,當(dāng)用戶請(qǐng)求新服務(wù)時(shí),接收機(jī)不得不等待新交織塊在 時(shí)刻tt的開始并隨后開始加載緩沖器直到時(shí)刻t2 (t2-t, = TB = M / (Rs/t1),具有總平均延遲(TV2) + TB和最大延遲2 TB)。
邏輯塊FEC表示逐行的碼校正過程,該過程在緩沖器完全加載 之后(即從時(shí)刻t。通過在最大時(shí)間2TB + Trec之后校正錯(cuò)誤字節(jié)對(duì)緩 沖器B進(jìn)行操作,其中TFEc是FEC解碼延遲,正如圖2中由箭頭 Corr從功能上所示。在這點(diǎn)上,塊B-CONTROL從緩沖器B中逐字 節(jié)、逐列讀取數(shù)據(jù)(通過生成存儲(chǔ)器的讀地址并且在每次讀操作時(shí)增加 讀地址單個(gè)單位)并且在支路c上以平均速率Rs輸出音頻-^L頻數(shù)據(jù) 流(已校正的流)(不讀取糾錯(cuò)數(shù)據(jù))。
另一方面,下面的支路nc載送在塊B-CONTROL的控制下以平 均速率R's=a Rs從緩沖器B中逐字節(jié)、逐列所提取(糾錯(cuò)數(shù)據(jù)沒有被提取)的、還未由FEC過程校正的數(shù)據(jù)(未校正的流),其中0<a<l是適 當(dāng)選擇的因子。a越小,未校正的流減慢得越多,從而快速地恢復(fù)已 校正流在支路c上的延遲,但以再生音頻-視頻信號(hào)更大失真為代價(jià) (實(shí)驗(yàn)性分析顯示,a的合適值位于0.7和0.9之間)。
從選擇新服務(wù)的時(shí)刻開始(時(shí)刻tQ),將數(shù)據(jù)寫入到緩沖器之后立 刻進(jìn)行數(shù)據(jù)在支路nc的提取(無需等待交織塊的開始)從時(shí)刻t。并且 直到檢測(cè)到交織塊的開始-時(shí)刻-將讀寫地址生成器阻塞在單元 {列=0,行=0}上,且讀時(shí)鐘以小延遲緊隨(hookedto)寫時(shí)鐘以實(shí)現(xiàn)所 寫數(shù)據(jù)的穩(wěn)定。不提取FEC比特。在t,(交織塊開始)之后,讀時(shí)鐘以 周期性跳過等于1 - a的脈沖百分比的特征(例如,如果選擇a = 0.9則 10個(gè)中跳過一個(gè)脈沖,如果選擇a = 0.8則10個(gè)脈沖中跳過兩個(gè)脈沖) 緊隨寫時(shí)鐘,同時(shí)讀寫地址生成器在相應(yīng)時(shí)鐘的每個(gè)脈沖將其增大 (在圖1的緩沖器B中逐字節(jié)、逐列地)。顯而易見,地址生成器以周 期方式工作(以M為模),即它每次到達(dá)最后一個(gè)單元時(shí)又從第一單元 開始。這樣,讀地址相對(duì)于寫地址被不斷延遲,以Rs^aRs的平均速 率前進(jìn)。當(dāng)寫時(shí)鐘對(duì)FEC比特進(jìn)行操作時(shí),讀時(shí)鐘停止并且等待下一 交織塊的有用數(shù)據(jù)。這樣,在支路nc上最初(時(shí)刻t!)期望的數(shù)據(jù)相對(duì) 于支路c上的數(shù)據(jù)被不斷延遲,直到它們?cè)跁r(shí)刻t3 = t一[(TB+TFEc)/(l-a)] 達(dá)到對(duì)準(zhǔn)(如果在信道上沒有誤差,那么兩個(gè)數(shù)據(jù)是相同的)。例如, 如果a-0.8, TFEC = 0, Rs/"=200諸s, M = 2Mbit,則獲得V^+50 秒,其中"=10秒(在最壞的情形下)。
每一次用戶改變服務(wù),音頻-視頻解碼器D^通過圖2的開關(guān)I
被立刻連接至支路nc的未校正的流。在適當(dāng)選擇時(shí)刻U如后面所述), 開關(guān)I切換至已校正流c。
在本發(fā)明的簡(jiǎn)單實(shí)施例中,ts-t,+[(TB+TFEc)]并且a= 1。在該情 形下,緩沖器被完全加載且已校正支路開始發(fā)出(已校正)數(shù)據(jù)時(shí),所 述切換就立刻發(fā)生。該選擇允許以最大速度切換至已校正支路c,但 它的主要缺點(diǎn)是包含在緩沖器中的音頻-視頻數(shù)據(jù)的再生(等于在前一個(gè)示例中的10秒的音頻-視頻信號(hào))被執(zhí)行了兩次,效果可能使用 戶不滿意。
從"已校正,,支路至"未校正支路,,的切換也可以基于用戶的確 定命令而發(fā)生。例如,用戶能夠決定他/她是否喜歡具有減少的解碼率 的過渡階段(即如果與正常情形相比,緩慢的再生)。
在本發(fā)明的第二主要實(shí)施例中,ts = t3從而支路nc上的信號(hào)與支 路c上的信號(hào)臨時(shí)對(duì)準(zhǔn),并且切換并沒有造成音頻-視頻再生中的跳 躍(jump)或重復(fù)(repetition)。因此,如果a = 0.7-0.9且認(rèn)為Tfec可忽略,
那么兩條支路之間的切換會(huì)在t一3 TB和t! + 10TB之間所包含的時(shí)間ts
之后(即在m = 2 m比特并且Rs/ti=200 kbit/s的例子中,在大約40-110 秒之后)以沒有音頻-^l頻序列的重復(fù)的方式發(fā)生。
在另一個(gè)實(shí)施例中,接收機(jī)能夠例如基于在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)DVB-H中 已可得到的CRC誤差檢測(cè)碼(循環(huán)冗余校驗(yàn))區(qū)分所接收的數(shù)據(jù)是正確 還是錯(cuò)誤,以用于最大化Reed Solomon碼的校正能力;該情形特別有 利,因?yàn)橹灰獢?shù)據(jù)正確接收機(jī)就能夠繼續(xù)支路nc上的流的再生,并直 到達(dá)到支路c和nc上的流的對(duì)準(zhǔn)為止,如上所述。如果在未校正流上, 在兩個(gè)流的延遲之間的對(duì)準(zhǔn)之前檢測(cè)到誤差,(即在t3之前,但在TB 之后),那么切換至已校正支路c上的再生可以是合乎需要的,即使以 音頻-視頻序列重復(fù)和/或臨時(shí)缺少再生的代價(jià)(由于已校正支路只在 已接收糾錯(cuò)數(shù)據(jù)并已將其應(yīng)用于信息數(shù)據(jù)之后發(fā)出數(shù)據(jù)的事實(shí))。
在"未校正,,和"已校正"支路之間的切換可以由于以下事實(shí) 已經(jīng)檢測(cè)到大于預(yù)定閾值數(shù)量的多個(gè)誤差,或者根據(jù)已檢測(cè)誤差的數(shù) 量和類型已經(jīng)驗(yàn)證至少預(yù)定類型的誤差,或者更一般地已經(jīng)驗(yàn)證至少 預(yù)定條件。
在"未校正,,和"已校正,,支路之間的切換也可以由對(duì)應(yīng)用戶命 令引起;例如,在"換臺(tái),,階段,使用了 "未校正"支路,并且當(dāng)該 用戶已經(jīng)選擇所期望的服務(wù)時(shí),他/她發(fā)送向"已校正"支路切換的命 令,因此再生具有糾錯(cuò)的服務(wù)并因而具有高質(zhì)量。
20在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,因子a隨時(shí)間變化,在時(shí)刻^具有 低值(例如0.7)并且在兩個(gè)流的對(duì)準(zhǔn)之前幾個(gè)時(shí)刻被逐漸增大(例如先 到值0.8然后0.9),從而逐漸地改變音頻-視頻信號(hào)再生速度,因此 這種改變對(duì)用戶而言更不容易察覺。
如上面所述,在用戶已經(jīng)選擇新服務(wù)之后的相對(duì)短的時(shí)間(幾秒 鐘或者最多幾分鐘),發(fā)生從"未校正"支路至"已校正"支路的切換。
然而,根據(jù)本發(fā)明,切換也可以發(fā)生在更長(zhǎng)的時(shí)間之后;事實(shí)上, 根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例,所述切換通常發(fā)生在依賴于在所述選擇之 后所檢測(cè)誤差的數(shù)量和/或類型而已經(jīng)至少驗(yàn)證預(yù)定情形時(shí);因此,在 較好接收序列的條件下,所述切換可最好根本不發(fā)生。存在選擇能夠 應(yīng)用于整個(gè)數(shù)據(jù)塊(即交織矩陣的數(shù)據(jù))的條件并且對(duì)各接收數(shù)據(jù)塊驗(yàn) 證所述條件的可能性 一接收具有誤差的第 一數(shù)據(jù)塊就如上所述進(jìn)行 至"已校正"支路c的切換。
特別地,在前段所述的情形中,能夠設(shè)想如果所述預(yù)定誤差條 件已經(jīng)被驗(yàn)證且在所述預(yù)定誤差條件已經(jīng)被驗(yàn)證時(shí),只開始以減少的 解碼率的操作階段(即以相應(yīng)于正常情況的減少速度的再生)。
正如已聲明的,圖2的示圖是概念性的,并且FEC塊對(duì)生成已 校正數(shù)據(jù)的流"c,,的緩沖器B中所包含的未校正數(shù)據(jù)起作用;因此 提供開關(guān)I,所述開關(guān)I在概念上從未校正數(shù)據(jù)流"nc"切換至已校正 數(shù)據(jù)流"c"。
根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例,F(xiàn)EC塊能夠直接對(duì)儲(chǔ)存于緩沖器中的 數(shù)據(jù)執(zhí)行其糾錯(cuò)功能。在這種情形下,F(xiàn)EC塊讀取信息數(shù)據(jù)(該信息數(shù) 據(jù)可能包含誤差)和包含在緩沖器B中的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)、校正包含在信息 數(shù)據(jù)中的可能誤差并將已校正數(shù)據(jù)又寫入到緩沖器B。解碼器Dav總 是通過相同的電線(electrical line)接收數(shù)據(jù)(而沒有任何切換);典型地, 一開始它接收未校正數(shù)據(jù)(短時(shí)搡作),隨后接收混合的未校正和已校 正數(shù)據(jù)(中間操作),并且最后只接收已校正數(shù)據(jù)(正常操作)。
從前面的描述中,能夠注意到對(duì)包含在緩沖器B中的數(shù)據(jù)的FEC校正操作發(fā)生在緩沖器包含完整的數(shù)據(jù)塊的時(shí)刻,并且在該時(shí)刻,在
短時(shí)階段的周期j中的支路nc的讀地址生成器近似地指向單元[Mx(ja)] modM,而同時(shí)仍讀取同一塊的單元M-[Mx(ja)] modM。例如,如果 M-2M比特、a-0.9并且j-6,那么在FEC校正的時(shí)刻的讀地址是 [Mx(ja)] mod M = 0.4 M,因此將所述塊在支路nc上還未祐:提取的60 %的單元進(jìn)行校正(從這些單元中必須應(yīng)該減去Reed-Solomon碼的 奇偶單元)。隨著時(shí)間流逝,被發(fā)送至支路nc的更大百分比的數(shù)據(jù)由 FEC來糾正,直到在兩個(gè)序列nc和c對(duì)準(zhǔn)的時(shí)刻達(dá)到100%。根據(jù)上 文,顯然,在以示例方式所描述的實(shí)施例中,數(shù)據(jù)流之間的切換不是 必需的,但是,當(dāng)延遲已被減少至零并且所有數(shù)據(jù)已經(jīng)被FEC校正時(shí), 從在短時(shí)階段期間減少的速度切換至正常操作速度,能夠僅僅改變(例 如切換)支路nc上的讀速度。
先前假設(shè)各數(shù)據(jù)塊包括在相應(yīng)交織矩陣中所包含的數(shù)據(jù)。
然而,本發(fā)明也應(yīng)用于時(shí)間片傳輸?shù)那樾巍?br>
在時(shí)間片的情形下,如上所述,通過傳輸大小M/J的J個(gè)小型塊 而不是大小M的交織塊來修改傳輸周期Te是合適的,如圖3(c)所示。 在該情形下,在根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)中執(zhí)行的流程的說明與圖2中所 描述的不釆用時(shí)間片的傳輸時(shí)間片的情形相同,但在該情形中屬于所 選服務(wù)的分組(在DE-MUX之后)不是以連續(xù)方式而是以時(shí)間片周期 (TC = MS/Rm>々J個(gè)時(shí)間間隔來接收,在所述時(shí)間間隔期間流以信道 Rm的全速來接收(例如,如果J-5,那么在10秒的周期內(nèi)接收5個(gè) 小型塊,各塊包含屬于所選服務(wù)的大約200個(gè)MPEG分組;在接收小 型塊期間,寫時(shí)鐘將等于4Mbit/s)。該緩沖器加載間隔(在以相同比特 率傳輸?shù)姆?wù)的情形下持續(xù)TC/JS,即在圖3(c)的示例中為0.1秒)因與 在信道上其它S-l個(gè)服務(wù)傳輸對(duì)應(yīng)的延遲時(shí)間(在S = 20的示例中為 1.9秒)而中斷。參考圖2,現(xiàn)在描述所述過程,忽碎見與前面情形相同 的功能(沒有采用時(shí)間片),而同時(shí)突出時(shí)序的差別性及相似性。從用 戶請(qǐng)求新服務(wù)的時(shí)刻t。,支路c必須等待新交織塊的開始(t,-t(TTe最大;平均,在本示例中等于10和5秒),并且隨后在時(shí)刻t!開始 緩沖器的加載(正如在不采用時(shí)間片的情形中的大小M),所述加載在
時(shí)刻t2結(jié)束,持續(xù)時(shí)間t2-t尸Tf[TVJ][S"+(J-l)],平均延遲(t2-t。)等于[(J/2)+S-'+(J-l)]+ TFEC且最大延遲等于[TVJ][J+S"+(J-1)] + Tfec(即在本示例中13.1和18.1秒,假定TfeC注意,對(duì)于J的大 值,關(guān)系(t2-t!)-TB3T^M/(RVri)仍然有效,因此總延遲與不采用時(shí) 間片的情形的延遲類似。還注意,本DVB-H技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)使用值J=l,產(chǎn)
生平均延遲(t2-t。:urTe[(m)+s"]和最大延遲(t2-t。)應(yīng)Tc[l+S—1],其在
示例的情形中減少在已校正流上的換臺(tái)延遲大約50%(5和10秒)事 實(shí)上,以速率Rm傳輸整個(gè)交織塊,緩沖器的加載時(shí)間可忽略。邏輯 塊FEC對(duì)塊M逐行執(zhí)行碼校正(解碼延遲TFEC),并且在支路c上(已 校正流)以等于Rs的平均速率輸出音頻-視頻數(shù)據(jù)流。另一方面,較 低的支路nc以平均速率R's=a Rs傳送從緩沖器B所提取的未校正數(shù) 據(jù)。從新服務(wù)的選擇的時(shí)刻(時(shí)刻to)開始,支路nc必須等待新小型塊 的開始(最大延遲Tc/J并且平均延遲TV2J,在本示例中等于2秒和1 秒),并且隨后開始在支路nc上發(fā)出數(shù)據(jù)。正如不采用時(shí)間片的情形, 在t"交織塊的開始)之后,緩沖器的讀時(shí)鐘緊隨寫時(shí)鐘,跳過百分比 等于l-a的脈沖,并以平均速率Rs'=a Rs繼續(xù)直到在時(shí)刻 t3^+[(TB+Trec)/(l-a)]達(dá)到流c和nc的再對(duì)準(zhǔn),其中Tb-[Tc/J〗[S"+(J-1)] T>M/(Rs/tj),該式中最后一個(gè)等式對(duì)J的大值有效。總之,在采用 時(shí)間片的情形中,僅有的功能差別是支路nc上所發(fā)出的數(shù)據(jù)、等于最 大延遲Tc/J和平均延遲Tc/2J的最初延遲tl-t0(對(duì)于J的大值,差別變 得可忽略)如果如在DVB-H標(biāo)準(zhǔn)中選擇J = 1,那么支路nc的最大 延遲將等于Te并且非常接近于支路c的延遲,因此本發(fā)明將是有創(chuàng)造 性的(從技術(shù)觀點(diǎn)),但不是有用的(從實(shí)際觀點(diǎn))。另一方面,采用J的 大值(例如J-5)來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,取得的換臺(tái)延遲大約比未校正支路上 的少J-l倍(并且如上所述,對(duì)于同樣大小的緩沖器,在遭受長(zhǎng)中斷的 信道之上的已校正支路上取得更好的性能)。正如從現(xiàn)有技術(shù)中已知的,塊Dav表示音頻_視頻數(shù)據(jù)流解碼過
程;該塊將輸入數(shù)據(jù)流分離為三個(gè)流 一個(gè)流與控制it據(jù)有關(guān), 一個(gè)
流與壓縮音頻數(shù)據(jù)有關(guān),且 一 個(gè)流與壓縮視頻數(shù)據(jù)(例如根據(jù)
MPEG-4/H264標(biāo)準(zhǔn))有關(guān);對(duì)音頻和視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以獲取未壓縮 音頻和視頻數(shù)據(jù)流(在圖中分別為a。和vn)。此外,塊Dav使數(shù)據(jù)流連 續(xù)(在前面過程中的這些數(shù)據(jù)流是不連續(xù)的),正如從現(xiàn)有技術(shù)中已知 的那樣(通過使用具有合適時(shí)間常數(shù)的緩沖器e鎖相環(huán)PLL),并且此 外保持音頻和視頻數(shù)據(jù)流之間的同步。
在解碼器的輸出,將音頻an和視頻Vn樣本分別發(fā)送至數(shù)模轉(zhuǎn)換 器D/Aa(音頻)和D/Av(視頻),所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/Aa(音頻)和D/A"視頻) 分別產(chǎn)生模擬信號(hào)a(t)(音頻)和v(t)(視頻),所述模擬信號(hào)a(t)(音頻)和 v(t)(視頻)分別被發(fā)送(一般通過合適的放大)至沒有在圖中示出的擴(kuò)音 器和顯示構(gòu)件。
當(dāng)解碼器被連接到支路nc時(shí),音頻-視頻數(shù)據(jù)流以低于在穩(wěn)態(tài) 階段時(shí)支路c上表現(xiàn)的速率Rs的速率lC進(jìn)入,因此適當(dāng)減慢音頻和 視頻數(shù)據(jù)的再生,使得將音頻和視頻數(shù)據(jù)無中斷地呈現(xiàn)給用戶。
為此,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),在時(shí)刻ts之后音頻-視頻數(shù)據(jù)解碼過程 Dav應(yīng)以因a因子而導(dǎo)致相對(duì)于穩(wěn)態(tài)階段中所用速度更低的速度進(jìn)行。 根據(jù)已知技術(shù),為了獲取視頻信號(hào)的連續(xù)再生,在短時(shí)階段期間適當(dāng) 修改控制解碼圖案的頻率的同步(幀速率)的參數(shù),因此防止視頻緩沖 器排空。
因此,音頻-視頻序列將因a因子而減慢;顯然,a越接近l, 用戶將越少看到序列速度在切換時(shí)間ts之后的變化。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,接收機(jī)對(duì)ts之前的時(shí)間期間的音頻信 號(hào)的頻率變化進(jìn)行補(bǔ)償,從而使用戶不會(huì)注意到被降低的音調(diào)。
在圖4(a)和4(b)中,正如從數(shù)學(xué)變換理論中已知的那樣,示出了 減慢的音頻信號(hào)的頻譜變化的過程。
如果a(t)是在沒有減慢時(shí)鐘情況下獲得的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出模擬音頻信號(hào),那么已減慢信號(hào)將為as(t)=a(at)。如果A(f)是信號(hào)a(t)的頻 譜,具有帶寬BW和中心頻率fa,那么,從而信號(hào)as(t)的頻譜為As(f)= (1/a)A(f/a),具有帶寬BWs-aBW和中心頻率fa/a。
因此,顯然,如圖4(b)中所示,音頻-視頻序列的減慢導(dǎo)致音頻 信號(hào)的頻譜變化。
實(shí)驗(yàn)性測(cè)試證明,如果一方面視頻序列的減慢對(duì)用戶來說不是特 別容易察覺或者令人討厭,那么另一方面音頻序列的減慢可因?yàn)榻档?的音調(diào)而對(duì)人耳來說更容易察覺。圖4(c)示例了本發(fā)明的實(shí)施例,其 中接收機(jī)通過執(zhí)行已解碼音頻信號(hào)a"t)或者a。的頻率轉(zhuǎn)變(以模擬或 者數(shù)字進(jìn)行)而對(duì)音頻信號(hào)的降低音調(diào)進(jìn)行補(bǔ)償,以用于使中心頻率大 約恢復(fù)至原始信號(hào)的中心頻率fa。這通過兩次變頻而獲得,通過使用 已知的技術(shù),第一次變頻上變頻至大于音頻帶BW的頻率,而第二次 變頻下變頻至所期望頻率fa。特別地,第一次變頻通過與頻率ft的載 波的差拍(beat)而執(zhí)行(圖中塊4-1),然后通過帶通濾波器F《f)(塊4 -2),因而獲得具有頻譜A's(f)的信號(hào)。另一方面,第二次變頻通過與 頻率ft+(f;[(a+l)/a])的載波的差拍而執(zhí)行(塊4-3),然后通過具有帶 寬BW的帶通濾波F'(f)(塊4-4),因而獲得所期望的具有頻語(yǔ)Ac(f) 的信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中,音調(diào)下降是由直接地作用于數(shù)字信號(hào)而 補(bǔ)償?shù)恼鐝默F(xiàn)有技術(shù)中所知的,這是其中使用時(shí)域諧波換算技術(shù) (Time Domain Harmonic Scaling technique)或者相位聲碼器技術(shù)(Phase Vocoder technique) 6勺十青形。
值得一提的是,在解碼壓縮音頻或者視頻信號(hào)(例如根據(jù)MPEG 標(biāo)準(zhǔn))而同時(shí)保持被解碼的音頻和視頻流同步的速度變化問題已經(jīng)被 考慮并且在現(xiàn)有技術(shù)中被部分解決。
此外,如何改變音頻信號(hào)的音調(diào)而不改變其持續(xù)時(shí)間是已知的 ("音調(diào)轉(zhuǎn)移")。
關(guān)于"相位聲碼器"技術(shù),例如可以參考Portnoff寫的文章 "Implementation of the digital phase vocoder using the fast Fourier
25transform",(源自 IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Volume 24, Issue 3, Jun 1976, pages 243-248)。
關(guān)于"時(shí)域諧波換算"技術(shù),例如可以參考Malah寫的文章 "Time-domain algorithms for harmonic bandwidth reduction and time scaling of speech signals",(源自IEEE Transactions on Acoustics, Speech: and Signal Processing, Volume 27, Issue 2, Apr 1979, pages 121-133)。
此外,為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,考慮與用于以由用戶控制的可變速度獲 得音頻-視頻流的連續(xù)再生、同時(shí)確保音頻和視頻流同步的方法和系 統(tǒng)有關(guān)的美國(guó)專利5,583,652是有意義的。在所述系統(tǒng)中,時(shí)域諧波 換算技術(shù)被用于改變音頻流的再生速度而不改變其音質(zhì)。
一般而言,基于上文,根據(jù)本發(fā)明的方法可用于通過能夠?qū)λ?序列進(jìn)行解碼的解碼器以及位于相對(duì)解碼器的上游的、能夠暫時(shí)地存 儲(chǔ)所述序列的至少 一部分的緩沖器而再生音頻和/或視頻序列(典型 地,音視頻序列);后者通過多個(gè)數(shù)據(jù)塊而傳輸,所述塊中的每一個(gè)包 括音頻和/或視頻信息數(shù)據(jù)部分以及相應(yīng)的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)部分。典型地,所 述部分以分隔的時(shí)間間隔傳輸,特別地,信息部分在相應(yīng)的校正部分 之前傳輸;然而,這并不影響本發(fā)明,只要該糾錯(cuò)數(shù)據(jù)與信息數(shù)據(jù)一 起被復(fù)用,使所述信息數(shù)據(jù)不改變。因此,信息數(shù)據(jù)部分和相應(yīng)的糾 一諧數(shù)據(jù)部分可以以不同的順序在兩個(gè)或者兩個(gè)以上的時(shí)間間隔內(nèi)在 信道上傳輸,并且也可以被分成包括例如交織矩陣的不相鄰部分的若 干分組。例如,能夠?qū)y帶信息數(shù)據(jù)的分組(例如圖la的子矩陣ADT 的列)與攜帶糾錯(cuò)數(shù)據(jù)的分組(例如圖la的子矩陣RSDT的歹ij)交替。
該方法包括短時(shí)操作模式和穩(wěn)態(tài)操作模式;在穩(wěn)態(tài)操作模式下, 塊的信息數(shù)據(jù)通過應(yīng)用所述塊的相應(yīng)校正數(shù)據(jù)來校正,然后將其提供 給解碼器;在短時(shí)操作模式,塊的信息數(shù)據(jù)被直接提供至解碼器而忽 ^L所述塊的相應(yīng)校正lt據(jù)。
如先前參考所述實(shí)施例所述,在穩(wěn)態(tài)操作模式下信息數(shù)據(jù)優(yōu)選地 由解碼器以額定速度(nominal speed)解碼,而在短時(shí)操作模式下信息數(shù)據(jù)由解碼器以低于額定速度的速度解碼。典型地,這些速度應(yīng)該被 認(rèn)為是平均速度。然而,關(guān)于該優(yōu)選特征重要的是在解碼器的輸出處 的音頻和/或視頻數(shù)據(jù)流速度,而不是依賴于相應(yīng)結(jié)構(gòu)的解碼器的內(nèi)部 操作速度。
典型地,在音頻和/或視頻序列已經(jīng)(由用戶)選擇之后短時(shí)模式被 用于再生以及用于確定的時(shí)間間隔,而在所述時(shí)間間隔之后使用穩(wěn)態(tài) 模式。
如先前所述,上文定義的方法一般也可以使用在"時(shí)間片,,的情
形下;在該情形下,屬于同一序列的數(shù)據(jù)塊可以不一定鄰近;此外,
上面所描述的方法一般可以方便地在用于再生音頻和/或視頻序 列的裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn);例如,該裝置可以組成完全或部分集成到^L芯片 的電子組件。
該裝置包括能夠解碼音頻和/或視頻序列的解碼器和緩沖器,所述 緩沖器在上游連接至解碼器、能夠儲(chǔ)存序列的至少一部分;能夠?qū)崿F(xiàn) 該方法的構(gòu)件也是必需的;顯而易見,在裝置中可以有其它元件,例 如之前在圖2中所示的那些元件。
上文所述的構(gòu)件可以是硬件和/或軟件;特別地,所述構(gòu)件可以是 編程類型的構(gòu)件并且包括能夠?qū)崿F(xiàn)該方法的代碼部分。
這種類型的裝置可以方便地在音頻和/或視頻序列再生的設(shè)備、例 如電視接收機(jī)之內(nèi)使用。
值得指出的是,先前對(duì)時(shí)間片的傳輸?shù)母倪M(jìn)的簡(jiǎn)述本質(zhì)上與根據(jù) 本專利申請(qǐng)且之前詳細(xì)描述的再生方法無關(guān)地組成的新穎創(chuàng)新。
機(jī))以及傳輸信號(hào)的結(jié)構(gòu)都有影響。
圖5b示意性地示例了屬于四個(gè)服務(wù)sl、 s2、 s3、 s4和時(shí)間間隔 "i"的四個(gè)數(shù)據(jù)塊"B"(具有相同的結(jié)構(gòu)和大小),并且它們用Bi[sl]、 Bi[s2]、 Bi[s3]、 Bi[s4]表示;至于時(shí)間間隔"i+l",只能部分地看見
27一個(gè)塊。各塊相應(yīng)于交織矩陣,如圖所示,所述交織矩陣包括信息數(shù)
據(jù)部分(在左邊)和糾錯(cuò)數(shù)據(jù)部分(在右邊);兩部分由雙垂線分隔。
根據(jù)已知技術(shù),以時(shí)間的分割傳輸提供將這個(gè)四塊作為連續(xù)"時(shí) 間片"中的序列來傳輸(例如根據(jù)順序sl、 s2、 s3、 s4),并以時(shí)段Tc 定期重復(fù)該序列,如圖5(a)所示。各塊組成"數(shù)據(jù)片"。
根據(jù)本文所提出的創(chuàng)新技術(shù)以時(shí)間片的傳輸提供將各塊分成"小 型塊,,(由數(shù)據(jù)集合組成)。在圖5的示例中,各塊被分成四個(gè)相同的 部分;因此,例如塊Bi[s3]被分成小型塊Pl[s3]、 P2[s3]、 P3[s3]、 P4[s3](為清楚起見,參考P3[s3]在圖中已經(jīng)被忽略并且各部分由細(xì)垂 線分隔)。正如可以在圖5(b)中看見, 一些小型塊(Pl[s3]和P2[s3])只包 含信息數(shù)據(jù),小型塊(P4[s3])只包含校正數(shù)據(jù)而小型塊(P3[s3])包含信 息數(shù)據(jù)和校正數(shù)據(jù);所述小型塊恰好對(duì)應(yīng)于交織塊部分。自然地,小 型塊可以由以任意順序取包含在原始?jí)K中的數(shù)據(jù)的部分而形成,而不 影響本發(fā)明的方法;例如,小型塊可以包含交織矩陣的不相鄰的部分。
根據(jù)本文所提出的創(chuàng)新技術(shù),以時(shí)間片的傳輸提供在各"時(shí)間片" 中具有基本與小型塊對(duì)應(yīng)的"數(shù)據(jù)片",以及如圖5(c)所示,與不同 服務(wù)對(duì)應(yīng)的小型塊隨時(shí)間周期性交替。
從"換臺(tái)"和"糾錯(cuò)"的觀點(diǎn),根據(jù)該創(chuàng)新技術(shù)的以時(shí)間片的傳 輸是有利的。
至于"換臺(tái)",由于小型塊的使用,接收機(jī)將接收與在對(duì)應(yīng)于 Tc/J的最大時(shí)間上的任何服務(wù)有關(guān)的信息數(shù)據(jù)(其中J是各塊的部分的 數(shù)量)。如果接收機(jī)從不使用FEC或者處于省略FEC的操作模式(正如 之前所述),那么關(guān)于任何服務(wù)的序列能夠或多或少立刻再生。
至于"糾錯(cuò)",在接收信號(hào)中出現(xiàn)長(zhǎng)(和隨機(jī))干擾的情形下有優(yōu) 勢(shì)。例如,參考圖5,如果Tc等于8秒,并且數(shù)據(jù)塊的傳輸(整個(gè)交 織矩陣)等于8秒,并且小型塊的傳輸(整個(gè)矩陣的四分之一)等于2秒, 那么與創(chuàng)新傳輸?shù)那樾?圖5(c))相比,IO秒干擾在常規(guī)傳輸?shù)那樾蜗?(圖5(a》有非常不同的作用;在第一個(gè)情形下,干擾將很可能影響整個(gè)數(shù)據(jù)塊并且將不能被恢復(fù);在第二個(gè)情形下,干擾將影響四個(gè)服務(wù)
的每一個(gè)服務(wù)中的一個(gè)或兩個(gè)小型塊并且由于相應(yīng)塊的FEC而很可
能可被恢復(fù)。
本發(fā)明考慮數(shù)據(jù)塊的傳輸(特別地,基本與包含在交織矩陣的數(shù) 據(jù)對(duì)應(yīng))或者小型塊數(shù)據(jù)的傳輸(特別地,基本與包含在交織矩陣中的 數(shù)據(jù)的部分對(duì)應(yīng))。
規(guī)定在塊和/或小型塊中不參考前面的圖像對(duì)初始圖像進(jìn)行編碼
可能是有利的;該圖像通常被稱為"I-圖"或者"I-幀"。實(shí)現(xiàn)該 方案的詳細(xì)信息例如可以參考所提及的國(guó)際專利申請(qǐng) WO2006/031925。
本文已經(jīng)描述的所有相關(guān)于技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)容不應(yīng)被以限定的意 義來理解而僅是示例。
因此,本發(fā)明的范圍和廣度由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于通過能夠?qū)σ纛l和/或視頻序列進(jìn)行解碼的解碼器和在上游側(cè)連接到所述解碼器且能夠暫時(shí)儲(chǔ)存所述序列的至少一部分的緩沖器來再生所述序列的方法;所述序列通過多個(gè)數(shù)據(jù)塊來發(fā)送,所述塊中的每個(gè)包括音頻和/或視頻信息數(shù)據(jù)部分和相應(yīng)的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)部分,尤其是這些部分在不同時(shí)間間隔中被發(fā)送,其特征在于,所述方法包括短時(shí)操作模式和穩(wěn)態(tài)操作模式,在所述穩(wěn)態(tài)操作模式下,將一個(gè)塊的校正數(shù)據(jù)應(yīng)用于所述塊的相應(yīng)信息數(shù)據(jù),然后將所述信息數(shù)據(jù)供給到所述解碼器,而在所述短時(shí)操作模式下,將塊的信息數(shù)據(jù)直接供給到所述解碼器而忽略所述塊的相應(yīng)校正數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在完成塊的信息數(shù) 據(jù)部分的接收之前,將所述塊的信息數(shù)據(jù)供給至所述解碼器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述穩(wěn)態(tài)操 作模式下,所述信息數(shù)據(jù)由所述解碼器以額定速度進(jìn)行解碼,而在所 述短時(shí)操作模式下,所述信息數(shù)據(jù)由所述解碼器以低于所述額定速度 的速度進(jìn)行解碼。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述音頻和/或視頻 序列根據(jù)允許檢測(cè)誤差的方法進(jìn)行發(fā)送,其特征在于,在所述穩(wěn)態(tài)操 作模式下,所述信息數(shù)據(jù)由所述解碼器以額定速度進(jìn)行解碼,而在所 述短時(shí)操作模式下,所述信息數(shù)據(jù)由所述解碼器首先以所述額定速度 進(jìn)行解碼,并且在此之后在根據(jù)已檢測(cè)誤差的數(shù)量和/或類型已經(jīng)驗(yàn)證 了至少預(yù)定條件后,以低于所述額定速度的速度進(jìn)行解碼。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述音頻 和/或視頻序列根據(jù)允許檢測(cè)誤差的方法進(jìn)行發(fā)送,其特征在于,如果 在短時(shí)操作間隔時(shí)間期間,檢測(cè)到多個(gè)誤差大于預(yù)定的閾值,那么避 免或中斷未校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給,并且優(yōu)選地,在可用 時(shí)開始已校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述音頻 和/或視頻序列根據(jù)允許檢測(cè)誤差的方法進(jìn)行發(fā)送,其特征在于,如果 在短時(shí)操作間隔時(shí)間期間,檢測(cè)到預(yù)定類型的至少一個(gè)誤差,那么避 免或中斷未校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給,并且優(yōu)選地,在可用 時(shí)開始已校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5和6所述的方法,其特征在于,當(dāng)在所述時(shí)間 間隔期間根據(jù)已檢測(cè)誤差的數(shù)量和/或類型已經(jīng)驗(yàn)證了至少預(yù)定條件 時(shí),避免或中斷未校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給,并且優(yōu)選地, 在可用時(shí)開始已校正信息數(shù)據(jù)到所述解碼器的供給。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述音 頻和/或視頻序列根據(jù)允許檢測(cè)誤差的方法進(jìn)行發(fā)送,其特征在于,在 所述音頻和/或視頻序列已經(jīng)被選擇用于再生之后并且直到根據(jù)在所 述選擇之后所檢測(cè)誤差的數(shù)量和/或類型來已經(jīng)驗(yàn)證至少一個(gè)預(yù)定條 件為止,使用所述短時(shí)模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)條件 指的是所述序列的數(shù)據(jù)塊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)條 件在連續(xù)的數(shù)據(jù)塊上被重復(fù)計(jì)算。1
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,間隔使用所述短時(shí)模式,并且在所述確定的時(shí)間間隔之后使用所述穩(wěn) 態(tài)模式。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述確定的時(shí)間 間隔取決于將一個(gè)塊的校正數(shù)據(jù)應(yīng)用于所述塊的相應(yīng)信息數(shù)據(jù)所需 要的時(shí)間。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述確定 的時(shí)間間隔取決于數(shù)據(jù)塊的接收和/或再生的持續(xù)時(shí)間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述確定的時(shí)間間隔等于大約tl+(TB+TFEC),其中tl是從所述序列的所述選擇至與 所述序列有關(guān)的塊的接收的時(shí)間間隔,TB是與所述序列有關(guān)的塊的 接收的持續(xù)時(shí)間,TFEC是將與所述序列有關(guān)的塊的校正數(shù)據(jù)應(yīng)用于 所述塊的相應(yīng)信息數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述確定的時(shí)間 間隔等于或者大于大約tl+(TB+TFEC)/(l-a),其中tl是從所述序列的 所述選擇至與所述序列有關(guān)的塊的接收的時(shí)間間隔,TB是與所述序 列有關(guān)的塊的接收的持續(xù)時(shí)間,TFEC是將與所述序列有關(guān)的塊的校 正數(shù)據(jù)應(yīng)用于所述塊的相應(yīng)信息數(shù)據(jù)所需要的時(shí)間,a是在所述短時(shí) 操作模式下的信息解碼速度和在所述穩(wěn)態(tài)操作模式下的信息解碼速 度之間的比率(小于1)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述確定的時(shí)間 間隔供給與a的不同值相關(guān)聯(lián)的多個(gè)時(shí)間子間隔。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法,其特征在于,逐漸增加 a的值直到它達(dá)到值1為止。
18. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 從所述短時(shí)操作模式至所述穩(wěn)態(tài)操作模式的切換時(shí)間取決于用戶命 令。
19. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 從所述短時(shí)操作模式至所述穩(wěn)態(tài)操作模式的切換模式取決于用戶命 令。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,關(guān)于切換模式的 所述用戶命令指定是否應(yīng)該使用低于所述額定解碼速度的信息數(shù)據(jù) 解碼速度。
21. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 使用Reed Solomon類型的線性分組碼來計(jì)算所述糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。
22. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 從其中已將所述信息數(shù)據(jù)逐列插入的矩陣的行開始計(jì)算糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。
23. 根據(jù)前述權(quán)利要求1至22中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述短時(shí)操作模式期間,對(duì)與由所述解碼器解碼的所述音頻-視頻序列有關(guān)的音頻信息數(shù)據(jù)應(yīng)用變頻,所述變頻將平均頻率轉(zhuǎn)移到其自然值。
24. 根據(jù)前述權(quán)利要求1至22中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述短時(shí)操作模式期間,對(duì)與來自由所述解碼器解碼的所述音頻_視頻序列有關(guān)的音頻信息數(shù)據(jù)的模擬音頻信號(hào)應(yīng)用變頻,所述變頻將平均頻率轉(zhuǎn)移到其自然值。
25. 根據(jù)前述權(quán)利要求1至22中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述短時(shí)操作模式期間,相位聲碼器技術(shù)被應(yīng)用于與所述音頻 - — 見頻序列有關(guān)并由所述解碼器解碼的音頻信息lt據(jù)。
26. 根據(jù)前述權(quán)利要求1至22中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述短時(shí)操作模式期間,時(shí)域諧波換算技術(shù)被應(yīng)用于與所述音頻-視頻序列有關(guān)并由所述解碼器解碼的音頻信息數(shù)據(jù)。
27. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)塊的各個(gè)數(shù)據(jù)塊包括包含在交織矩陣中的數(shù)據(jù)。
28. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在所述數(shù)據(jù)塊的每一個(gè)數(shù)據(jù)塊的開始處,與之前的圖像無關(guān)地包括已編碼圖像。
29. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,它包括中間操作模式,所述中間操作模式在所述短時(shí)操作模式之后而在所述穩(wěn)態(tài)操作模式之前。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,在所述中間操作模式下,混合的已校正和未校正數(shù)據(jù)被供給給所述解碼器。
31. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述音頻和/或一見頻序列通過時(shí)間片的發(fā)送技術(shù)與其它音頻和/或3見頻序列一起發(fā)送。
32. 尤其根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,以時(shí)間片發(fā)送的每一個(gè)數(shù)據(jù)片包括包含在交織矩陣中的數(shù)據(jù)的部分。
33. 尤其根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,數(shù)據(jù)的所述 部分包括與音頻和/或視頻序列有關(guān)的信息數(shù)據(jù)。
34. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,數(shù)據(jù)的所述部分 包括與音頻和/或視頻序列有關(guān)的校正數(shù)據(jù)。
35. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其特征在于,數(shù)據(jù)的所述部分 包括與音頻和/或視頻序列有關(guān)的信息和校正數(shù)據(jù)的混合。
36. 根據(jù)權(quán)利要求33、 34和35中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法,其 特征在于,以時(shí)間片發(fā)送的數(shù)據(jù)信息片包括不同類型的數(shù)據(jù)的部分。
37. 根據(jù)權(quán)利要求31至36中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 所述部分是所述矩陣的精確片斷。
38. 根據(jù)權(quán)利要求31至36中的一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 在以時(shí)間片發(fā)送的各數(shù)據(jù)片的開始處,包括不參考之前的圖片進(jìn)行編 碼的圖像。
39. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于, 在所述穩(wěn)態(tài)操作模式下,所述信息數(shù)據(jù)被從所述緩沖器中以額定速度 提取,而在所述短時(shí)操作模式下,所述信息數(shù)據(jù)被從所述緩沖器中以 低于所述額定速度的速度提取。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,在所述穩(wěn)態(tài)操作 模式下,從所述緩沖器的讀速度等于在所述緩沖器中的寫速度,而在 所述短時(shí)操作模式下,從所述緩沖器的讀速度低于在所述緩沖器中的 寫速度。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于,由循環(huán)地跳過時(shí) 鐘信號(hào)的 一 個(gè)或多個(gè)脈沖而獲取所述讀速度和所述寫速度之間的差別。
42. —種用于再生音頻和/或視頻序列的裝置,包括能夠?qū)λ鲂?列進(jìn)行解碼的解碼器和在上游側(cè)連接到所述解碼器、能夠暫時(shí)儲(chǔ)存所 述序列的至少一部分的緩沖器,其特征在于,它包括能夠根據(jù)權(quán)利要求1至41中的任意一項(xiàng)執(zhí)行所述再生方法的構(gòu)件。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的裝置,其特征在于,所述構(gòu)件是編程 類型的構(gòu)件并且包括能夠根據(jù)權(quán)利要求1至39中的任意一項(xiàng)至少部 分實(shí)現(xiàn)所述再生方法的代碼段。
44. 一種音頻和/或視頻序列的再生設(shè)備,特別是電一見接收機(jī),其 特征在于,所述再生設(shè)備至少包括根據(jù)權(quán)利要求42或43所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及再生音頻和/或視頻序列的方法以及利用該方法的再生裝置和再生設(shè)備;該方法通過易于解碼所述序列的解碼器(D<sub>av</sub>)和在上游連接至所述解碼器(D<sub>av</sub>)并能夠儲(chǔ)存所述序列的至少一部分的緩沖器(B)來再生音頻和/或視頻序列;該序列通過多個(gè)數(shù)據(jù)塊來傳輸;所述塊中每個(gè)包括音頻和/或視頻信息數(shù)據(jù)部分和相應(yīng)的糾錯(cuò)數(shù)據(jù)部分;這些部分在不同的時(shí)間間隔中傳輸;該方法包括短時(shí)操作模式和穩(wěn)態(tài)操作模式;在穩(wěn)態(tài)操作模式下,將塊的校正數(shù)據(jù)(FEC)應(yīng)用于相應(yīng)信息數(shù)據(jù),然后將所述信息數(shù)據(jù)提供給所述解碼器(D<sub>av</sub>),而在短時(shí)操作模式下,塊的信息數(shù)據(jù)被直接提供至所述解碼器(D<sub>av</sub>)而忽視所述塊的相應(yīng)校正數(shù)據(jù);在音頻和/或視頻序列已被選擇用于再生之后且對(duì)于確定的時(shí)間間隔使用短時(shí)操作模式;結(jié)果是序列的再生在選擇之后且不等待校正數(shù)據(jù)的應(yīng)用就立刻進(jìn)行。
文檔編號(hào)H04N5/00GK101518048SQ200780034469
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者A·莫雷洛, M·曼辛 申請(qǐng)人:Rai意大利無線電視股份有限公司;意大利戴爾電子開發(fā)有限公司