專利名稱：圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于把使用MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)技術(shù)編碼的圖像數(shù)據(jù)記錄于記錄媒體的一種圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備及一種圖像數(shù)據(jù)處理方法。
本發(fā)明要求2002年7月8日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?002-199072的日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，現(xiàn)將其全部?jī)?nèi)容并入此處，以作參考。
背景技術(shù)：
為了通過編碼有效地壓縮運(yùn)動(dòng)圖像，已提出了由MPEG-2(ISO/IEC13818)所代表的數(shù)字運(yùn)動(dòng)圖像編碼技術(shù)。在這種使用MPEG-2技術(shù)的圖像壓縮中，一種包括圖像間運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償與DCT(離散余弦變換)的組合的混合轉(zhuǎn)換，可對(duì)轉(zhuǎn)換所得的信號(hào)進(jìn)一步地量化以及進(jìn)一步地進(jìn)行可變長(zhǎng)度編碼。
MPEG-2技術(shù)采用雙向預(yù)測(cè)編碼技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)圖像進(jìn)行編碼。雙向預(yù)測(cè)編碼技術(shù)包括3種類型的編碼幀內(nèi)編碼、幀間正向預(yù)測(cè)編碼、以及雙向預(yù)測(cè)編碼。把通過這些類型的雙向預(yù)測(cè)編碼技術(shù)所編碼的運(yùn)動(dòng)圖像分別稱為I(內(nèi)編碼的)、P(預(yù)測(cè)的)以及B(雙向編碼的)圖像。另外，還對(duì)I、P以及B圖像適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行組合，以形成GOP(圖像組)結(jié)構(gòu)，作為隨機(jī)存取單位。此處應(yīng)該加以注意的是，通常情況下，I圖像產(chǎn)生最多數(shù)目的代碼、P圖像產(chǎn)生次多數(shù)目的代碼、B圖像產(chǎn)生最少數(shù)目的代碼。
使用一種其中I、P以及B圖像分別產(chǎn)生不同數(shù)目的代碼的編碼方法，例如MPEG-2技術(shù)，以便在再現(xiàn)時(shí)，在解碼器中，通過對(duì)記錄在記錄媒體中的被編碼的比特流進(jìn)行編碼來正確地產(chǎn)生圖像，則必須通過編碼器，始終保持對(duì)解碼器中輸入緩沖器中數(shù)據(jù)占用率的了解。
圖1描述了提供至解碼器的輸入緩沖器的MPEG流的數(shù)據(jù)占用率的變化情況。在圖1中，在水平軸上表示時(shí)間(t)，沿水平軸在時(shí)間(t101，t102，t103，…)示出了包含在所提供的MPEG流中的、將加以解碼的圖像，在垂直軸上表示輸入緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率。
輸入緩沖器按用MPEG-2技術(shù)壓縮的MPEG流各自的比特率對(duì)它們順序地加以存儲(chǔ)。在時(shí)間t100開始提供MPEG流，到時(shí)間t101時(shí)，已從時(shí)間t100之后經(jīng)過VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)延遲(vbv_delay)，在時(shí)間t101，將從解碼器中提取第一圖像，以進(jìn)行解碼。從解碼器中所提取的圖像的數(shù)據(jù)量為該圖像的picture_size(圖像大小)、picture_start_code(圖像開始代碼)、sequence_header(序列頭標(biāo))以及GOP_header(GOP頭標(biāo))的總合。以下，將把這一數(shù)據(jù)量稱為“圖像大小”。
還應(yīng)該加以注意的是，在時(shí)間t101之后，將按預(yù)先確定的比特率，連續(xù)順序地向輸入緩沖器提供MPEG流。另外，在從時(shí)間t101之后經(jīng)過每個(gè)ΔDTS(解碼時(shí)間標(biāo)簽)的時(shí)間t102，t103，…，解碼器將按相應(yīng)于每一圖像的圖像大小的量提取該圖像中的數(shù)據(jù)。在這樣的輸入緩沖器中，當(dāng)所提供的MPEG流和在每個(gè)ΔDTS所提取的圖像的圖像大小之間的總數(shù)據(jù)量的差大于輸入緩沖器的大小時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)上溢，當(dāng)這一差小于輸入緩沖器的大小時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)下溢。
出于這一原因，在MPEG技術(shù)中，假設(shè)編碼器具有作為相應(yīng)于解碼器中的輸入緩沖器的虛擬緩沖器而加以提供的VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)緩沖器，以控制所生成的代碼數(shù)據(jù)量。在編碼器處，針對(duì)每一圖像類型對(duì)所生成的代碼數(shù)據(jù)量進(jìn)行控制，以不致產(chǎn)生VBV緩沖器的任何問題，即不導(dǎo)致VBV緩沖器的數(shù)據(jù)下溢或上溢。
此處應(yīng)注意的是，在某些情況下，在諸如其上已經(jīng)記錄了圖像數(shù)據(jù)的磁帶等記錄媒體上的記錄結(jié)束點(diǎn)開始記錄新的圖像數(shù)據(jù)，即實(shí)行所謂的圖像拼接(splicing)。還應(yīng)該加以注意的是，由于其中僅對(duì)幀內(nèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的DV(數(shù)字視頻)VTR(視頻磁帶錄象機(jī))在10個(gè)軌道(track)上記錄一個(gè)幀，所以通過在磁帶運(yùn)行的同時(shí)進(jìn)行從再現(xiàn)到記錄的切換，以及從下一軌道開始記錄對(duì)將加以記錄的幀進(jìn)行壓縮所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)，能夠容易地實(shí)現(xiàn)這一拼接。
然而，使用其中使用了幀內(nèi)壓縮的MPEG-2技術(shù)，不能夠把圖像數(shù)據(jù)記錄在固定數(shù)目的記錄軌道上，因?yàn)閹拇笮∈亲兓?。因此，MPEG-2技術(shù)不能夠容易地實(shí)現(xiàn)拼接。
如以上所描述的，使用MPEG技術(shù)，必須針對(duì)每一圖像控制所生成的代碼數(shù)據(jù)的量，以使在解碼時(shí)將不會(huì)出現(xiàn)輸入緩沖器的任何數(shù)據(jù)的下溢或上溢，并且還必須拼接新壓縮的圖像數(shù)據(jù)，以相應(yīng)于VBV緩沖器的大小對(duì)它們加以記錄。更具體地講，為了即使在連續(xù)再現(xiàn)拼接的編輯點(diǎn)之前和之后的圖像數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼而在輸入緩沖器中不發(fā)生任何問題，則必須通過從記錄媒體讀取現(xiàn)存圖像數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)，來獲取VBV_delay和DTS，并且將該圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率，然后針對(duì)編碼器把該數(shù)據(jù)占用率設(shè)置成初始值。
通常，對(duì)于VBV緩沖器的大小來說，當(dāng)數(shù)據(jù)占用率偏低時(shí)，將限制其所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量偏大的圖像的圖像大小，從而不會(huì)產(chǎn)生VBV緩沖器的下溢，因此，沒有足夠數(shù)量的代碼能夠賦予復(fù)雜的圖像或I圖像，這將導(dǎo)致較低的圖像質(zhì)量。另一方面，如果相對(duì)于VBV緩沖器的大小數(shù)據(jù)占用率過高，則很容易想到一種防止VBV緩沖器上溢的填充方法，這相應(yīng)地降低了所生成的代碼數(shù)據(jù)的有效量，從而也將導(dǎo)致較低的圖像質(zhì)量。出于這一原因，必須考慮正常圖像質(zhì)量而把VBV緩沖器中數(shù)據(jù)占用率的初始值設(shè)置成的最佳值。
在許多情況下，根據(jù)通過從記錄媒體讀取現(xiàn)存圖像數(shù)據(jù)中的輔助數(shù)據(jù)所獲取的VBV延遲(VBV_delay)而設(shè)置的VBV緩沖器中數(shù)據(jù)占用率的初始值，并不總是最佳值，從而將會(huì)發(fā)生下溢或上溢，這將連續(xù)地造成較低的圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是，通過提供一種改進(jìn)的和新型的圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法，克服上述傳統(tǒng)圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法的以上所提到的瑕疵點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供這樣一種圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備能夠最佳地控制VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率，而且無論數(shù)據(jù)占用率的初始值如何，均對(duì)圖像質(zhì)量幾乎沒有任何不良影響。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的發(fā)明者提出了一種圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與一種圖像數(shù)據(jù)處理方法，其中，根據(jù)從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，對(duì)VBV緩沖器中比特占用率的初始值進(jìn)行計(jì)算，以把該比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值，把VBV緩沖器中比特占用率的目標(biāo)與初始值互相加以比較，并且相應(yīng)于比較結(jié)果，對(duì)賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目進(jìn)行控制。
更具體地講，可以通過提供如下的一種圖像數(shù)據(jù)處理器實(shí)現(xiàn)上述目的該處理器用于控制賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一GOP(圖像組)的比特?cái)?shù)目，以把VBV緩沖器中的比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值，其中所述VBV緩沖器用于根據(jù)MPEG技術(shù)進(jìn)行的解碼，根據(jù)本發(fā)明這一設(shè)備包括計(jì)算裝置，用于根據(jù)從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值；比較裝置，用于在比特占用率的目標(biāo)與初始值之間進(jìn)行比較；以及控制裝置，用于相應(yīng)于比較結(jié)果，對(duì)賦予每GOP的比特?cái)?shù)目進(jìn)行控制。
另外，也可以通過提供如下的一種圖像數(shù)據(jù)處理方法實(shí)現(xiàn)上述目的該方法用于控制賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一GOP(圖像組)的比特?cái)?shù)目，以把VBV緩沖器中的比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值，其中所述VBV緩沖器用于根據(jù)MPEG技術(shù)進(jìn)行的解碼，根據(jù)本發(fā)明這一方法包括下列步驟根據(jù)從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值；在比特占用率的目標(biāo)與初始值之間進(jìn)行比較；以及相應(yīng)于比較結(jié)果，對(duì)賦予每一個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目進(jìn)行控制。
結(jié)合附圖，通過以下對(duì)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些目的與其它目的、特點(diǎn)以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。


圖1描述了提供至解碼器的輸入緩沖器的MPEG流的數(shù)據(jù)占用率的變化情況。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器的框圖。
圖3是磁帶的平面圖，該磁帶具有形成于其上的記錄軌道。
圖4描述了形成在磁帶上的螺旋狀軌道的結(jié)構(gòu)。
圖5描述了數(shù)據(jù)組。
圖6描述了提供至圖像數(shù)據(jù)處理器的數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)占用率的變化情況。
圖7解釋了當(dāng)不知道下一圖像的vbv_delay_n值時(shí)，為了進(jìn)行記錄所進(jìn)行的預(yù)計(jì)算的例子。
圖8解釋了為進(jìn)行拼接，ECC處理器中的ECC Bank(存儲(chǔ)體)存儲(chǔ)器的操作。
圖9描述了對(duì)編碼器中所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量進(jìn)行控制的操作流程。
圖10A和10B解釋了當(dāng)根據(jù)vbv_delay_n值所計(jì)算的vbv_occupancy_f值小于一個(gè)設(shè)定的值時(shí)，連續(xù)插入拷貝圖像的例子。
圖11解釋了當(dāng)對(duì)從另一個(gè)電子器件所提供的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行拼接時(shí)繼承了vbv_delay_n值時(shí)，所進(jìn)行的操作。
圖12解釋了當(dāng)記錄結(jié)束點(diǎn)后面跟隨P圖像時(shí)，拼接的瑕疵點(diǎn)。
圖13解釋了如何記錄所計(jì)算的數(shù)目的拷貝圖像以及填充字節(jié)。
圖14描述了對(duì)于第二拼接，VBV緩沖器中時(shí)間與數(shù)據(jù)占用率之間的關(guān)系，所述第二拼接將已進(jìn)行第一拼接的數(shù)據(jù)組N1的頂部作為重新記錄開始點(diǎn)。
圖15解釋了把PES頭標(biāo)僅添加于包含于填充字節(jié)中的ES的情況。
圖16解釋了第二拼接的重新記錄開始點(diǎn)。
圖17解釋了向磁帶記錄拷貝圖像與填充字節(jié)的過程。
具體實(shí)施例方式
以下將參照附圖，就該圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2。圖2以框圖的形式示意性地描述了這樣一種圖像數(shù)據(jù)處理器該處理器用于根據(jù)MPEG-2(ISO/IEC 13818)技術(shù)，把運(yùn)動(dòng)圖像編碼為數(shù)字運(yùn)動(dòng)圖像，以向磁帶加以記錄，使用MPEG-2技術(shù)，可以通過編碼有效地壓縮運(yùn)動(dòng)圖像。如圖中所示，這一圖像數(shù)據(jù)處理器在所有附圖中均由附圖標(biāo)記1加以指示，該圖像數(shù)據(jù)處理器包括外部輸入單元11、圖像大小測(cè)量單元12、編碼器13、插入處理器14、輔助數(shù)據(jù)生成器15、流記錄處理器16、ECC(錯(cuò)誤校驗(yàn)碼)處理器17、記錄電路18、再現(xiàn)電路19、輔助數(shù)據(jù)提取單元20、流再現(xiàn)處理器21、頭標(biāo)提取單元22、VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)顯示提取單元23、外部輸出單元24、解碼器25以及控制器26。
以上所描述的外部輸入單元11配備有作為TS(傳送流)的、從任何其它外部器件所發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)，將它們劃分成PES(包化基本流)，并且將它們發(fā)送于流記錄處理器16。此處，應(yīng)該加以注意的是，由圖像大小測(cè)量單元12對(duì)包含在提供至外部輸入單元11的圖像數(shù)據(jù)中的每一圖像的大小進(jìn)行測(cè)量。
上述的編碼器13根據(jù)包含圖像類型、量化步驟等在內(nèi)的編碼參數(shù)，對(duì)基于從VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)延遲提取單元23所發(fā)送的VBV延遲所提供的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。編碼器13把所編碼的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送于流記錄處理器16。
上述的插入處理器14，當(dāng)用于對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量偏小時(shí)，生成重復(fù)代表先前圖像的拷貝圖像、以及填充字節(jié)，作為啞數(shù)據(jù)。應(yīng)該加以注意的是，填充字節(jié)是一種不具有特定含義的數(shù)據(jù)，在解碼器處將把其丟棄。插入處理器14向流記錄處理器16輸出如此產(chǎn)生的拷貝圖像和填充字節(jié)。
上述的輔助數(shù)據(jù)生成器15把添加于由I或P圖像引導(dǎo)、并包含B圖像的每一數(shù)據(jù)組的輔助數(shù)據(jù)(AUX)輸出于流記錄處理器16。
從外部輸入單元11或編碼器13向流記錄處理器16提供圖像數(shù)據(jù)。另外，還從插入處理器14向流記錄處理器16提供拷貝圖像和填充字節(jié)，并且從輔助數(shù)據(jù)生成器15向流記錄處理器16提供輔助數(shù)據(jù)，以及從頭標(biāo)提取單元22向其提供各種頭標(biāo)。流記錄處理器16把輔助數(shù)據(jù)、拷貝圖像等插在包含于圖像數(shù)據(jù)中的、以I或P圖像開始的數(shù)據(jù)組之間，以生成一個(gè)數(shù)據(jù)流。此時(shí)，流記錄處理器16根據(jù)具體情況，通過VBV延遲提取單元23從所生成的數(shù)據(jù)流中提取VBV延遲。流記錄處理器16把所生成的數(shù)據(jù)流發(fā)送于ECC處理器17。
ECC處理器17把ECC(錯(cuò)誤校驗(yàn)碼)添加到輸入數(shù)據(jù)流中，并且對(duì)所輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行交織(interleave)。ECC處理器17包括一個(gè)獨(dú)有的ECC Bank存儲(chǔ)器(未示出)，以臨時(shí)存儲(chǔ)將實(shí)際記錄于磁帶4的數(shù)據(jù)流。
記錄電路18把從ECC處理器17所提供的數(shù)據(jù)流記錄于磁帶4。記錄電路18，例如，把所輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)，放大該串行數(shù)據(jù)，并通過磁頭(未示出)把該串行數(shù)據(jù)記錄于由旋轉(zhuǎn)鼓(drum)(未示出)加以旋轉(zhuǎn)的磁帶4。
再現(xiàn)電路19再現(xiàn)記錄在磁帶4上的圖像數(shù)據(jù)，讀取記錄在磁帶4上的輔助記錄區(qū)中的輔助數(shù)據(jù)，并且把圖像數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)發(fā)送于ECC處理器17。
從磁帶4向流再現(xiàn)處理器21提供所再現(xiàn)的圖像數(shù)據(jù)，并且從再現(xiàn)電路19和ECC處理器17向流再現(xiàn)處理器21提供輔助數(shù)據(jù)。流再現(xiàn)處理器21把所輸入的圖像數(shù)據(jù)輸出到外部輸出單元24或解碼器25。頭標(biāo)提取電路22從提供至流再現(xiàn)處理器21的輔助數(shù)據(jù)提取PTS(展示時(shí)間標(biāo)簽)和DTS(解碼時(shí)間標(biāo)簽)，VBV延遲提取單元23提取VBV延遲。輔助數(shù)據(jù)提取單元20提取其它輔助數(shù)據(jù)。
外部輸出單元24對(duì)從流再現(xiàn)處理器21所提供的作為PES的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以提供TS(傳送流)，并且把它們發(fā)送于其它電子器件。解碼器25根據(jù)包括圖像類型、量化步驟等在內(nèi)的編碼參數(shù)對(duì)從流再現(xiàn)處理器21所提供的作為PES的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
注意，包含在根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1中的電路與元件，在控制器26的控制下操作。
以下，將描述向根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1中的磁帶4進(jìn)行記錄的過程。應(yīng)該加以注意的是，此處將描述的記錄過程基于公開號(hào)為2001-275077的日本專利申請(qǐng)中所公開的技術(shù)。
如圖3中所示，磁帶4已在其上形成了螺旋狀軌道32，磁頭把諸如視頻信號(hào)等信息記錄在螺旋狀軌道32上。
相對(duì)磁帶4的長(zhǎng)度，傾斜地形成螺旋狀軌道32。
如圖4中所示，每螺旋狀軌道32包括123個(gè)同步塊和18個(gè)C2奇偶同步塊。把16個(gè)螺旋狀軌道32作為用于對(duì)ECC處理器17中的C2ECC進(jìn)行交織的一個(gè)單元。ECC處理器17通過交織，把16個(gè)螺旋狀軌道32中的同步塊分配于ECC表面，以形成C2奇偶校驗(yàn)，并且把C2奇偶校驗(yàn)記錄于C2奇偶校驗(yàn)同步塊。
每同步塊包括2個(gè)字節(jié)的同步模式(pattern)、95個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)部分、1個(gè)字節(jié)的同步塊頭標(biāo)(SB頭標(biāo))、3個(gè)字節(jié)的ID部分、以及10個(gè)字節(jié)的針對(duì)按這一順序給出的在前數(shù)據(jù)的C1奇偶校驗(yàn)，其中ID部分包括軌道對(duì)(pair)編號(hào)、同步塊編號(hào)等。即，每同步塊為111個(gè)字節(jié)。
按負(fù)、正方位角的順序相鄰的某些螺旋狀軌道32，其值彼此相同。只對(duì)正方位角軌道給軌道對(duì)編號(hào)的2倍加1，將所得到的結(jié)果的編號(hào)作為軌道編號(hào)。另外，SB頭標(biāo)已在其中記錄了記錄于同步塊(SB)的數(shù)據(jù)的類型。
此處應(yīng)注意，把使用MPEG-2技術(shù)、作為PES包所形成的視頻和音頻數(shù)據(jù)劃分成同步塊，以進(jìn)行記錄。如圖5中所示，視頻數(shù)據(jù)是由包括I圖像和2個(gè)B圖像或包括P圖像和2個(gè)B圖像的3個(gè)幀的組合形成的PES。按這一順序，把每相應(yīng)于PTS(展示時(shí)間標(biāo)簽)的音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)交替地記錄于同步塊中。以下將把這一組合形式的音頻和視頻數(shù)據(jù)單元稱為“Pack(包)”。把由包括按如下順序的1個(gè)I圖像和2個(gè)B圖像或包括按如下順序的1個(gè)P圖像和2個(gè)B圖像的3個(gè)幀所形成的視頻數(shù)據(jù)稱為“數(shù)據(jù)組”。
此處應(yīng)注意，把作為音頻數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)的AUX-A同步塊和作為視頻數(shù)據(jù)的輔助數(shù)據(jù)的AUX-V同步塊記錄在每個(gè)Pack中。
圖像數(shù)據(jù)處理器1是根據(jù)本發(fā)明按以上的描述構(gòu)造的，以下將對(duì)其功能加以描述由于對(duì)于不同的圖像類型所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量互不相同，所以使用MPEG-2技術(shù)的圖像數(shù)據(jù)處理器1必須通過編碼器13始終監(jiān)視解碼器25中輸入緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率，以在數(shù)據(jù)再現(xiàn)時(shí)，于解碼器25處，通過對(duì)記錄在磁帶4中的數(shù)據(jù)流精確地編碼，來產(chǎn)生圖像。
圖6描述了解碼器25中輸入緩沖器中提供至圖像數(shù)據(jù)處理器1的最后一個(gè)數(shù)據(jù)組L的數(shù)據(jù)占用率方面的變化情況。在圖6中，水平軸指出了對(duì)包含在所提供的數(shù)據(jù)組L中的圖像P、B1以及B2進(jìn)行解碼的時(shí)間time(t)。另外，垂直軸指出了輸入緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率。
輸入緩沖器順序地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)流，其中，相應(yīng)于數(shù)據(jù)流的比特率，通過使用MPEG-2技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼，來對(duì)數(shù)據(jù)流加以壓縮。把P圖像存儲(chǔ)從時(shí)間t11至t12的一段時(shí)間，把B1圖像存儲(chǔ)從時(shí)間t12至t13的一段時(shí)間，把B2圖像存儲(chǔ)從時(shí)間t13至t14的一段時(shí)間。解碼器25在時(shí)間t21提取P圖像，以進(jìn)行解碼。相類似，解碼器25在時(shí)間t22提取B1圖像，在時(shí)間t23提取B2圖像，以進(jìn)行解碼。
解碼器25所提取的每一圖像的數(shù)據(jù)量，為圖像數(shù)據(jù)大小(picture_size)、圖像開始代碼(picture_start_code)的數(shù)據(jù)大小、序列頭標(biāo)(sequence_header)的數(shù)據(jù)大小、和GOP頭標(biāo)(GOP_header)的數(shù)據(jù)大小的總和。以下，將把這一數(shù)據(jù)量稱為“圖像大小”。以下，把從時(shí)間t11至t21的這段時(shí)間稱為“VBV延遲(vbv_delay_1)”，在提供了位于數(shù)據(jù)組L頂部的P圖像的圖像開始代碼的最后字節(jié)之后，解碼器25在時(shí)間t11至t21的這段時(shí)間提取圖像。
如圖6中所示，數(shù)據(jù)組L后面跟隨著將插入于數(shù)據(jù)組L緊后的圖像(以下將其稱為“下一圖像”)。該下一圖像的VBV延遲(vbv_delay_n)為從時(shí)間t14至t15的一段時(shí)間。當(dāng)最終向其提供了數(shù)據(jù)組L時(shí)，通過對(duì)略大于必要數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，圖像數(shù)據(jù)處理器1可以獲得該下一圖像的VBV延遲(vbv_delay_n)。
圖像數(shù)據(jù)處理器1把如此獲得的VBV延遲(vbv_delay_1和vbv_delay_n)，作為輔助數(shù)據(jù)，記錄在提供至每一數(shù)據(jù)組中的AUX-V同步塊中。在圖6的底部，描述了磁帶4上記錄向數(shù)據(jù)組L和下一圖像所提供的AUX-V同步塊的位置。在位于數(shù)據(jù)組L的頂部的P圖像之前，提供了記錄數(shù)據(jù)組L的AUX-V同步塊的位置。相類似，在記錄下一圖像的位置之前以及在記錄數(shù)據(jù)組L的位置之后，提供了下一圖像的AUX-V同步塊。
圖像數(shù)據(jù)處理器1把已經(jīng)為數(shù)據(jù)組L中的P圖像所獲得的vbv_delay_1記錄于向數(shù)據(jù)組L所提供的AUX-V同步塊。相類似，圖像數(shù)據(jù)處理器1把已經(jīng)為下一圖像所獲得的vbv_delay_n記錄于向下一圖像所提供的AUX-V同步塊。
通過再現(xiàn)其中記錄有上述數(shù)據(jù)流的磁帶4，能夠分別讀取記錄在AUX-V同步塊中的vbv_delay_1和vbv_delay_n。于是，即使當(dāng)在磁帶4上從現(xiàn)存圖像數(shù)據(jù)的記錄結(jié)束位置開始記錄新圖像數(shù)據(jù)的情況下，即，即使對(duì)于所謂的拼接的情況下，圖像數(shù)據(jù)處理器1可以獲得現(xiàn)存的圖像數(shù)據(jù)。應(yīng)該加以注意的是，對(duì)于將被加以拼接的圖像數(shù)據(jù)，上述隨其記錄了vbv_delay_1等的圖像數(shù)據(jù)稱為“基礎(chǔ)(priming)圖像數(shù)據(jù)”。
更具體地講，為預(yù)先確定下一圖像應(yīng)該具有的vbv_delay_n，把下一圖像作為將加以拼接的圖像數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)處理器1可以把圖像數(shù)據(jù)記錄在磁帶4上。于是，由于在再現(xiàn)時(shí)可以把從磁帶4所讀取的vbv_delay_n轉(zhuǎn)換成VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率，并且可將其設(shè)置為編碼器的初始值，所以即使使用其中一個(gè)幀的大小在變化的MPEG-2技術(shù)，也能夠控制針對(duì)每一圖像所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量，而且可以在輸入緩沖器不出現(xiàn)任何問題的情況下，容易地對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接。
注意，在根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1中，還能夠把指出數(shù)據(jù)組L為最后一個(gè)所提供的數(shù)據(jù)組的結(jié)束點(diǎn)標(biāo)志記錄于AUX-V同步塊。因此，當(dāng)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接時(shí)，能夠根據(jù)結(jié)束點(diǎn)標(biāo)志，容易地識(shí)別記錄圖像數(shù)據(jù)的區(qū)域，從而可以防止對(duì)現(xiàn)存圖像數(shù)據(jù)的蓋寫。
通過識(shí)別每一數(shù)據(jù)組中的頂部圖像的VBV延遲，圖像數(shù)據(jù)處理器1可適應(yīng)于向?qū)γ恳粩?shù)據(jù)組所提供的AUX-V同步組記錄最后所提供的數(shù)據(jù)組L和下一圖像以及其它數(shù)據(jù)組。由于下一圖像的AUX-V同步塊中也記錄了vbv_delay_n，所以可以通過把VBV延遲記錄在每一圖像的AUX-V同步塊中，實(shí)現(xiàn)提供至記錄媒體上的所有AUX-V同步塊之間的輔助數(shù)據(jù)類型的通用性。
另外，圖像數(shù)據(jù)處理器1還可以用DTS等代替VBV延遲作為輔助數(shù)據(jù)，并且將其記錄在AUX-V同步塊中。當(dāng)然，可以使用DTS或PTS取代VBV延遲。
如果把從其它電子器件所提供的DTS或PTS按原樣記錄在AUX-V同步塊中，則在再現(xiàn)時(shí)，所記錄的DTS或PTS將可能跳躍。通常，在向AUX-V同步塊進(jìn)行記錄之前，把偏移(offset)值添加于DTS或PTS。把從數(shù)據(jù)組L的AUX-V所獲得的DTS取作“DTS0”。而且，把針對(duì)將被拼接的下一圖像所獲得的DTS取作“DTS2”。此時(shí)，根據(jù)公式DTS0-DTS2+(拷貝圖像的數(shù)目)×(拷貝圖像的顯示時(shí)間)計(jì)算偏移值，并且在記錄之前，把其添加于DTS或PTS。
為了吸收所編碼的數(shù)據(jù)流或從任何其它電子器件所提供的數(shù)據(jù)流，可以識(shí)別下一圖像的vbv_delay_n值。然而，當(dāng)已把從任何電子器件所提供的數(shù)據(jù)流直至最后圖像完全加以記錄時(shí)，則不存在下一圖像。在這樣一種情況下，不可能識(shí)別下一圖像的vbv_delay_n值，以及在記錄時(shí)將其作為輔助數(shù)據(jù)記錄于AUX-V同步塊。由于這個(gè)原因，為了把從其它電子器件所提供的圖像記錄在磁帶4上，在記錄時(shí)預(yù)計(jì)算下一圖像的vbv_delay_n值，并且將其記錄于下一圖像的AUX-V同步塊。因此，可以容易地讀出下一圖像的vbv_delay_n值，而且可以容易地進(jìn)行拼接而輸入緩沖器中不會(huì)出現(xiàn)任何問題。
圖7解釋了當(dāng)不知道下一圖像的vbv_delay_n值時(shí)，為了進(jìn)行記錄所進(jìn)行的預(yù)計(jì)算的例子。向圖像數(shù)據(jù)處理器1提供最終所提供的、并且包括P圖像、B1圖像以及B2圖像的數(shù)據(jù)組L。此時(shí)，圖像數(shù)據(jù)處理器1使用下列公式(1)，根據(jù)數(shù)據(jù)組L頂部的P圖像的vbv_delay_1、用于傳送數(shù)據(jù)組L的時(shí)間(FT)、以及用于顯示數(shù)據(jù)組的時(shí)間(ET)，計(jì)算將提供至最后所提供的數(shù)據(jù)組L緊后的圖像的vbv_delay_n值。
vbv_delay_n＝vbv_delay_1+ET-FT........(1)對(duì)于上述傳送時(shí)間FT，提取形成數(shù)據(jù)組L的三個(gè)幀以計(jì)算比特?cái)?shù)目的總和(d bits)。然后，總和d除以比特率以提供傳送所要求的時(shí)間，基于與VBV延遲相同的90kHz，如此獲得的時(shí)間乘以90,000，以提供傳送時(shí)間(FT)。另外，當(dāng)幀速率為29.97Hz時(shí)，包含在數(shù)據(jù)組L中的3個(gè)幀的顯示時(shí)間(ET)為3乘以3003，這一顯示時(shí)間(ET)和上述傳送時(shí)間(FT)之間的差，為VBV延遲的變量。于是，vbv_delay_n值可由下列公式(2)給出vbv_delay_n＝vbv_delay_1+3003×3-90000×d/比特率 ........(2)
圖像數(shù)據(jù)處理器1把如此確定的vbv_delay_n值記錄在下一圖像的AUX-V同步塊中。如果把VBV延遲記錄于AUX-V以及如果把DTS記錄于AUX-V，則可以把類似的方法用于預(yù)確定下一圖像的DTS。
如以上所述，即使是在不知道下一圖像的vbv_delay_n值的情況下，根據(jù)上述的公式(1)和(2)，本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1也能夠確定下一圖像的vbv_delay_n值。因此，為了在再現(xiàn)時(shí)獲得編碼器的初始值，在計(jì)算圖像大小時(shí)，不必讀取在記錄結(jié)束位置緊前的所有現(xiàn)存的圖像數(shù)據(jù)。所以根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1可以在縮短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行計(jì)算，從而能夠在縮短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)向記錄操作(REC)。
接下來，將描述ECC處理器17中的ECC Bank存儲(chǔ)器的操作。
首先，將描述通過記錄操作(REC)暫停一次(REC PAUSE)，以及再次進(jìn)行記錄操作(REC)來進(jìn)行拼接的情況。如圖8中所示，如果暫停記錄(REC PAUSE)由編碼器13所編碼的數(shù)據(jù)流或經(jīng)由外部輸入單元11向磁帶4所提供的數(shù)據(jù)流，則把當(dāng)把包含最后所提供的3個(gè)幀圖像的數(shù)據(jù)組L完全寫至ECC Bank時(shí)的同步塊取作記錄結(jié)束點(diǎn)，并且通過再次進(jìn)行記錄操作(REC)，在記錄結(jié)束點(diǎn)之后，寫包含將加以拼接的下一圖像的Pack的AUX-A同步塊和音頻數(shù)據(jù)的同步塊。最后，寫用于記錄諸如下一圖像的vbv_delay_n、END點(diǎn)標(biāo)志等輔助數(shù)據(jù)的AUX-V同步塊。
如圖8中所示，從AUX-A向AUX-V延伸的區(qū)域?yàn)樵谶M(jìn)行拼接時(shí)開始讀取輔助數(shù)據(jù)和開始寫將加以拼接的數(shù)據(jù)流的區(qū)域。應(yīng)該加以注意的是，如果這一區(qū)域從包括AUX-A同步塊的ECC Bank向下一ECC Bank延伸，則使用Null(空)數(shù)據(jù)填充接續(xù)下一圖像的AUX-V同步塊的同步塊和隨后的同步塊，以實(shí)現(xiàn)記錄操作的通用性。
ECC處理器17記錄所有所提供的數(shù)據(jù)流，以使用同步塊或Null數(shù)據(jù)填充生成基礎(chǔ)圖像數(shù)據(jù)所需的ECC Bank，然后停止提供用于向磁帶4記錄的記錄電流以及把數(shù)據(jù)流記錄于磁帶4的諸如旋轉(zhuǎn)鼓等的機(jī)制(未示出)的操作。其目的旨在提供超量的記錄電流，因?yàn)樵跀?shù)據(jù)記錄于最后螺旋狀軌道以向磁帶4進(jìn)行記錄之后立即停止記錄電流的提供，將可能導(dǎo)致最后螺旋狀軌道中出現(xiàn)錯(cuò)誤。
為了在磁帶4上從基礎(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的記錄結(jié)束點(diǎn)開始進(jìn)行拼接，首先再現(xiàn)磁帶4，把現(xiàn)存基礎(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流一次寫至ECC處理器17中的ECCBank，并且在每一AUX-V同步塊中搜索結(jié)束點(diǎn)。僅把包含具有這樣的添加于其上的結(jié)束點(diǎn)的AUX-V同步塊的ECC Bank以及下一ECC Bank存儲(chǔ)在ECC Bank存儲(chǔ)器中，并且掛起向ECC Bank存儲(chǔ)器的寫過程，以記錄下一圖像。此時(shí)，可以從具有添加于其上的結(jié)束點(diǎn)標(biāo)志的AUX-V同步塊中提取VBV延遲、DTS等。
接下來，將解釋在查看從磁帶4所再現(xiàn)的圖像時(shí)，如何指定將加以拼接的下一圖像開始被記錄的重新記錄位置。在ECC Bank中，在許多情況下，當(dāng)暫停再現(xiàn)時(shí)，顯示在屏幕上的圖像的數(shù)據(jù)流，其上已被蓋寫了以后所提供的圖像的數(shù)據(jù)流。
根據(jù)本發(fā)明，把每包括3個(gè)幀的數(shù)據(jù)組記錄在磁帶4上。如果在查看所再現(xiàn)的圖像時(shí)，在用戶所指定的下一圖像將被重新記錄的位置存在I或P圖像，則將在I或P圖像緊前重新記錄下一圖像。另一方面，如果在所指定的下一圖像將被重新記錄的位置存在B圖像，則將在包括B圖像的數(shù)據(jù)組的頂部的I或P圖像緊前，記錄下一圖像。
ECC處理器17確定下一圖像將相應(yīng)于存在于所指定的記錄位置的圖像類型而被重新記錄的位置，把磁帶4回繞到所確定的記錄位置，然后把如此確定的重新記錄位置順序?qū)懼罞CC Bank存儲(chǔ)器。此時(shí)，根據(jù)DTS等，搜索所確定的重新記錄位置或在這一重新記錄位置之后緊隨的數(shù)據(jù)組的任何I或P圖像，僅把包含處于Pack頂部的AUX-A的ECC Bank和一個(gè)隨后的ECCBank存儲(chǔ)在ECC Bank存儲(chǔ)器中，并且掛起把隨后的ECC Bank寫至ECCBank存儲(chǔ)器的過程，以記錄下一圖像。此時(shí)，可以從其中存在結(jié)束點(diǎn)標(biāo)志的AUX-V同步塊中提取VBV延遲、DTS等。
對(duì)于在不查看從磁帶4所再現(xiàn)的任何圖像的情況下以及在選擇了任何重新記錄位置的情況下進(jìn)行拼接而言，將再現(xiàn)磁帶4，以接連地把數(shù)據(jù)流寫入ECC Bank存儲(chǔ)器。此時(shí)，按再現(xiàn)數(shù)據(jù)組的順序，搜索每一數(shù)據(jù)組以查找重新記錄位置。僅把包含處于任意重新記錄位置緊后的數(shù)據(jù)組的I或P圖像頂部的AUX-A的ECC Bank和隨后的ECC Bank存儲(chǔ)在ECC Bank存儲(chǔ)器中，然后掛起把隨后的ECC Bank寫至ECC Bank存儲(chǔ)器的過程，以記錄下一圖像。此時(shí)，還可以從其中存在結(jié)束點(diǎn)標(biāo)志的AUX-V同步塊中提取VBV延遲、DTS等。
注意，如果把兩個(gè)ECC Bank存儲(chǔ)在如以上所描述的ECC Bank存儲(chǔ)器中，則新輸入的數(shù)據(jù)流從ECC Bank返回，以下將對(duì)此加以描述。即，留下在重新記錄位置緊前的同步塊中的數(shù)據(jù)流，因?yàn)槠涮幱贓CC Bank存儲(chǔ)器中。把新輸入的數(shù)據(jù)流寫在重新記錄位置之后的同步塊上，并且在ECC Bank存儲(chǔ)器中對(duì)其加以合成。此時(shí)，針對(duì)其中蓋寫和合成了新數(shù)據(jù)流的ECC Bank存儲(chǔ)器中的每一數(shù)據(jù)流，重新生成C2奇偶校驗(yàn)。
然后，在觀察將加以再現(xiàn)的數(shù)據(jù)流的軌道編號(hào)時(shí)再現(xiàn)磁帶4，并且在其編號(hào)與添加于ECC Bank的軌道編號(hào)相一致的軌道開始進(jìn)行拼接。即，當(dāng)把將返回的數(shù)據(jù)流之前和之后的數(shù)據(jù)流相接連地放置在磁帶4上時(shí)，能夠平滑地再現(xiàn)數(shù)據(jù)流，而無需在開始拼接的重新記錄位置進(jìn)行任何特殊的操作。
以下，將解釋當(dāng)如以上所述再現(xiàn)其上形成有基礎(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的磁帶4時(shí)，如何繼承記錄在AUX-V中的下一圖像的vbv_delay_n，以及如何將其設(shè)置為編碼器的初始值。
在再現(xiàn)時(shí)，圖像數(shù)據(jù)處理器1獲取記錄在AUX-V中的下一圖像的vbv_delay_n，將其轉(zhuǎn)換成編碼器13的VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率(vbv_occupancy)，并且把如此獲得的值設(shè)置成編碼器13的初始值。把VBV緩沖器作為相應(yīng)于解碼器25中的輸入緩沖器的虛擬緩沖器加以提供，以控制每一圖像的所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量。可以根據(jù)所繼承的vbv_delay_n，通過下列公式(3)，計(jì)算VBV緩沖器中的vbv_occupancyvbv_occupancy＝vbv_delay_n×比特率/90000........(3)此處應(yīng)注意，上述公式(3)所給出的vbv_occupancy不總是為最佳值，而將可能導(dǎo)致下溢或上溢，從而連續(xù)地劣化圖像質(zhì)量。因此，無論公式(3)所給出的vbv_occupancy為何值，都必須相應(yīng)于VBV緩沖器容量而最佳地控制vbv_occupancy，以防止圖像質(zhì)量的任何劣化。
通過從公式(3)所計(jì)算的vbv_occupancy初始值(以下，將把其稱為“vbv_occupancy_f)開始，逐漸地校正vbv_occupancy，圖像數(shù)據(jù)處理器1提供了vbv_occupancy_f向vbv_occupancy的最佳目標(biāo)值(以下，將把其稱為“vbv_occupancy_t)的轉(zhuǎn)變。更具體地將，圖像數(shù)據(jù)處理器1確定vbv_occupancy_f與vbv_occupancy_t之間的差，由此，確定收斂于vbv_occupancy_t所需的所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量。然后，把所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量除以向vbv_occupancy_t轉(zhuǎn)變所需的GOP的數(shù)目(以下，將把其稱為“number_GOP”)，以確定每GOP所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量。即，所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量，可以下列公式(4)加以計(jì)算所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量＝(vbv_occupancy_t-vbv_occupancy_f)/number_GOP .....(4)如以上所描述的，為了從vbv_occupancy_f轉(zhuǎn)變到vbv_occupancy_t，圖像數(shù)據(jù)處理器1耗費(fèi)了多個(gè)GOP。即，由于為了轉(zhuǎn)變到目標(biāo)值vbv_occupancy_t，可以通過把目標(biāo)vbv_occupancy乘以多個(gè)GOP(number_GOP)，來逐漸地校正所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量，所以可以減少每GOP的校正量，從而可以防止臨時(shí)圖像質(zhì)量的劣化。
圖9描述了對(duì)編碼器13中所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量進(jìn)行控制的操作流程。在圖10A和圖10B中，箭頭方向表示時(shí)基。
首先，在步驟S11中，確定根據(jù)vbv_delay_n由公式(3)給出的vbv_occupancy_f和vbv_occupancy_t之間的差。接下來，在步驟S12中，把該差除以number_GOP，以確定每GOP所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量。然后，在步驟S13中，通過從代碼相加之和中減去所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量，校正根據(jù)某一比特率所控制的每一GOP中的代碼相加之和。
另一方面，在步驟S21中，除了GOP頂部的一個(gè)圖像數(shù)據(jù)之外的圖像數(shù)據(jù)，在每一幀中，從remain_bit_GOP中減去所生成的代碼數(shù)據(jù)量。在步驟S22中，在GOP的頂部，把在步驟S13中每GOP所校正的代碼相加之和添加到經(jīng)受過步驟S21的每一圖像數(shù)據(jù)的代碼量中。然后，在步驟S23中，從每一圖像數(shù)據(jù)的代碼量中減去所生成代碼數(shù)據(jù)的幀內(nèi)數(shù)量，其中所生成代碼數(shù)據(jù)基于以幀為單位的數(shù)據(jù)編碼處理。于是，編碼器13可以得到如以上所述的其代碼量已得以控制的remain_bit_GOP。由于remain_bit_GOP的代碼量已在每個(gè)GOP得到控制，因此將不會(huì)連續(xù)地劣化圖像質(zhì)量。
可以把number_GOP設(shè)置為任何值，固定在某一給定的值、或相應(yīng)于vbv_occupancy_t-vbv_occupancy_f的結(jié)果，每次對(duì)其自由地加以設(shè)置。根據(jù)把number_GOP固定在某一給定的值的假設(shè)，可以統(tǒng)一地將其賦予每一GOP，而不管vbv_occupancy_t-vbv_occupancy_f的結(jié)果如何。另外，相應(yīng)于vbv_occupancy_t-vbv_occupancy_f的結(jié)果，每次將number_GOP自由地設(shè)置，可以首先確定每GOP的校正量，然后設(shè)置必要的number_GOP。
圖像數(shù)據(jù)處理器1把以上所提到的remain_bit_GOP賦予每一圖像。此時(shí)，可以相應(yīng)于每一圖像類型的復(fù)雜度，改變所賦予的代碼量。
例如，當(dāng)假設(shè)代表I圖像的復(fù)雜度的系數(shù)為Xi、代表P圖像的復(fù)雜度的系數(shù)為Xp、代表B圖像的復(fù)雜度的系數(shù)為Xb時(shí)，GOP中尚未被編碼的P圖像的數(shù)目為Np，GOP中尚未被編碼的B圖像的數(shù)目為Nb，則可分別由下列公式(5)、(6)以及(7)表示賦予I圖像的系數(shù)Y_i、賦予P圖像的系數(shù)Y_p以及賦予B圖像的系數(shù)Y_bY_i＝1+Np·Xp/Xi·1/Kp+Nb·Xb/Xi·1/Kb........(5)Y_p＝Np+Nb·Xb/Xp·Kp/Kb ........(6)Y_b＝Nb+Np·Xp/Xb·Kb/Kp ........(7)其中Kp＝1.0，Kb＝1.4。
此處應(yīng)該加以注意的是，通過把remain_bit_GOP分別除以如以上所確定的賦予I、P以及B圖像的系數(shù)Y_i、Y_p以及Y_b，可以確定賦予每一圖像的代碼量。還應(yīng)該加以注意的是，Xi、Xp以及Xb的每一個(gè)的初始值分別為1.39×比特率、0.52×比特率以及0.37×比特率。
接下來，將解釋當(dāng)根據(jù)所繼承的vbv_occupancy_n所計(jì)算的vbv_occupancy_f的值非常小時(shí)，將進(jìn)行的操作。
如果根據(jù)以上所提到的公式(3)所計(jì)算的vbv_occupancy_f的值非常小，則圖像質(zhì)量將會(huì)因下列原因較大程度地劣化，即使在根據(jù)公式(4)使該值向vbv_occupancy_t轉(zhuǎn)變的情況下。
如果由于與將加以拼接的下一圖像的所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量的關(guān)系而使vbv_occupancy_f非常小，則為了在編碼時(shí)不出現(xiàn)VBV緩沖器的下溢，將對(duì)下一圖像的所生成代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量加以限制，從而劣化了圖像質(zhì)量。在這樣的情況下，如果把number_GOP固定在某一給定的值，則一些最初GOP具有極低的vbv_occupancy，直至達(dá)到vbv_occupancy_t。因此，圖像質(zhì)量將嚴(yán)重劣化，經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到最佳vbv_occupancy_t。因此，不能迅速提高圖像質(zhì)量。另外，如果增加每GOP所生成代碼數(shù)據(jù)的校正量，以縮短向vbv_occupancy_t的轉(zhuǎn)變時(shí)間，則在一段時(shí)間內(nèi)，將會(huì)嚴(yán)重劣化圖像質(zhì)量，直至達(dá)到vbv_occupancy_t。
出于這一原因，為了防止上述的圖像質(zhì)量的劣化，當(dāng)由公式(3)所計(jì)算的vbv_occupancy_f小于預(yù)設(shè)置的值時(shí)，通過插入拷貝圖像，根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1適合于選擇圖像保持(holding)，而不是圖像質(zhì)量嚴(yán)重劣化。
如圖10A中所示，如果根據(jù)vbv_delay_n所計(jì)算的vbv_occupancy_f小于設(shè)定值，則連續(xù)地插入拷貝圖像，如圖10B中所示。于是，因?yàn)閂BV延遲(vbv_delay_n2)相應(yīng)于從時(shí)間t41到t42的一段時(shí)間，因而顯得偏大，而且根據(jù)VBV延遲所計(jì)算的vbv_occupancy_f2將大于該設(shè)定值。于是，屏幕將被保持較長(zhǎng)的時(shí)間，但可防止圖像質(zhì)量劣化。
注意，通過計(jì)算，確定所插入拷貝圖像的數(shù)目(N)，因此相應(yīng)下一圖像的vbv_delay_n2所獲得的vbv_occupancy_f2將大于該設(shè)定值。
首先，當(dāng)插入N個(gè)拷貝圖像時(shí)，提取下一圖像的時(shí)間t42將被延遲相應(yīng)于N個(gè)拷貝圖像的時(shí)間，于是vbv_delay_n2將長(zhǎng)出N個(gè)拷貝圖像。另一方面，將把下一圖像向后位移N倍的一個(gè)拷貝圖像的傳送時(shí)間FT，于是vbv_delay_n2將短了相應(yīng)于N倍的傳送時(shí)間FT的時(shí)間。
當(dāng)假設(shè)一個(gè)拷貝圖像的顯示時(shí)間ET為ET時(shí)，vbv_delay_n2由下列公式(8)給出vbv_delay_n2＝vbv_delay_n+N×(ET-FT) ........(8)注意，當(dāng)幀頻率為29.97Hz時(shí)，一個(gè)拷貝圖像的顯示時(shí)間ET為3003，當(dāng)幀頻率為25Hz時(shí)，一個(gè)拷貝圖像的顯示時(shí)間ET為3600。
通過計(jì)算，確定拷貝圖像的數(shù)目(N)，因此vbv_delay_n2將大于通過公式(3)根據(jù)vbv_occupancy的設(shè)定值所計(jì)算的vbv_delay的設(shè)定值(vbv_delay_s)。即，可以從以上所提到的公式(8)推導(dǎo)出下列公式(9)vbv_delay_n+N×(ET-FT)≥vbv_delay_s........(9)拷貝圖像的數(shù)目(N)由從公式(9)演變所得出的下列公式(10)給出N≥(vbv_delay_s-vbv_delay_n)/(ET-FT) ........(10)在根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1中，通過插入如以上所計(jì)算的N個(gè)拷貝圖像，可以獲得vbv_delay_n2，然后把它轉(zhuǎn)換成VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率。可以把如此所獲得的數(shù)據(jù)占用率取作編碼器的初始值。于是，即使由公式(3)所計(jì)算的vbv_occupancy_f非常小，也能夠最佳地控制vbv_occupancy-，而不會(huì)出現(xiàn)任何圖像質(zhì)量的嚴(yán)重劣化。
以下，將解釋當(dāng)所繼承的vbv_occupancy_n的值非常小時(shí)，對(duì)從任何其它電子器件所提供的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流加以拼接時(shí)所進(jìn)行的操作。
為了對(duì)從任何其它電子器件所提供的數(shù)據(jù)流加以拼接，除了插入拷貝圖像外，還通過插入填充字節(jié)，控制vbv_occupancy。
如果根據(jù)vbv_occupancy_n所計(jì)算的vbv_occupancy_f小于某一設(shè)定值，則在從時(shí)間t51到時(shí)間t52這段時(shí)間內(nèi)插入拷貝圖像和填充字節(jié)，如圖11中所示。
拷貝圖像的數(shù)目和填充字節(jié)的數(shù)目可以按以下將加以描述的方法加以確定。
首先，從位于記錄結(jié)束點(diǎn)緊后的下一圖像的AUX-V獲取vbv_delay_n。接下來，當(dāng)從其它電子器件提供將加以拼接的圖像數(shù)據(jù)時(shí)，從位于所提供的圖像數(shù)據(jù)頂部的I圖像的頭標(biāo)獲取VBV延遲，并且將其取作vbv_delay_n3。另外，還從下一圖像的頭標(biāo)獲取以400bps為單位所表示的比特率。
此時(shí)，當(dāng)假設(shè)拷貝圖像的字節(jié)數(shù)為B_copy時(shí)，可以根據(jù)下列公式(11)給出把拷貝圖像的傳送時(shí)間轉(zhuǎn)換成以90kHz為單位所得到的T_copyT_copy＝B_copy/比特率×轉(zhuǎn)換因子 ........(11)其中，當(dāng)按以90kHz為單位轉(zhuǎn)換傳送時(shí)間時(shí)，“轉(zhuǎn)換因子”為1800，這是由下列公式(12)所給出的90000Hz×8比特/400bps＝1800 ........(12)可以定義如上所述的所獲取的VBV延遲的差(VBVD_TN)，由下列公式(13)所給出VBVD_TN＝vbv_delay_n3-vbv_delay_n ........(13)此處應(yīng)該加以注意的是，當(dāng)VBVD_TN≤0時(shí)，把拷貝圖像的數(shù)目(N_copy)取作0，并且僅插入填充字節(jié)。另一方面，當(dāng)VBVD_TN＞0時(shí)，插入拷貝圖像的數(shù)目(N_copy)，N_copy由下列公式(14)給出。還應(yīng)該加以注意的是，在公式(14)中，把N_copy舍入為整數(shù)N_copy＝VBVD_TN/(ET-T_copy) ........(14)使用下列公式(15)和(16)所給出的填充字節(jié)(B_Stuf)補(bǔ)充公式(14)中的舍入部分T_Stuf＝(ET-T_copy)×N-VBVD_TN ........(15)B_Stuf＝T_Stuf×比特率/1800 ........(16)更具體地講，當(dāng)從其它電子器件提供數(shù)據(jù)流時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1可以插入分別相應(yīng)于所獲取的vbv_delay_n或vbv_delay_n3的拷貝圖像或填充字節(jié)。于是，無論值vbv_delay_n擁有與vbv_delay_n3的何種關(guān)系，都可以插入拷貝圖像或填充字節(jié)，從而能夠把數(shù)據(jù)占用率控制為所希望的vbv_occupancy，而且?guī)缀醪粫?huì)劣化圖像質(zhì)量。
如果在記錄結(jié)束點(diǎn)緊后的圖像為P圖像，并且把由I圖像引導(dǎo)的接下來的圖像拼接成這一P圖像，則比特率將根據(jù)序列頭標(biāo)/GOP頭標(biāo)的數(shù)據(jù)量上升，如圖12中所示。因此，必須從所確定的vbv_delay_n中減去作為校正值的相應(yīng)于序列頭標(biāo)/GOP頭標(biāo)的VBV延遲。
將這一校正值計(jì)算為整數(shù)步長(zhǎng)。在這樣的計(jì)算中，如果出現(xiàn)任何小數(shù)，則舍入這一小數(shù)，然后根據(jù)序列頭標(biāo)/GOP頭標(biāo)的數(shù)據(jù)量校正比特率。把如此計(jì)算的校正值用于當(dāng)繼承下一圖像的vbv_delay_n時(shí)拷貝圖像的數(shù)目和填充字節(jié)的數(shù)目的計(jì)算。
接下來，將解釋如何記錄所計(jì)算的拷貝圖像的數(shù)目和填充字節(jié)的數(shù)目。
如圖13中所示，在磁帶4上，已經(jīng)記錄了這樣的數(shù)據(jù)組這些數(shù)據(jù)組中的每個(gè)，其中具有所提供的AUX-V、由I或P圖像引導(dǎo)、并且包括B圖像。應(yīng)該加以注意的是，在圖13中，作為基礎(chǔ)圖像數(shù)據(jù)的例子，描述了最后提供至圖像數(shù)據(jù)處理器1的數(shù)據(jù)組L。
在數(shù)據(jù)組L的記錄結(jié)束點(diǎn)之后的重新記錄位置中，將記錄包括將經(jīng)歷第一拼接的下一圖像的數(shù)據(jù)組N1。還在數(shù)據(jù)組N1中提供了用于記錄輔助數(shù)據(jù)的AUX-V。
另外，在數(shù)據(jù)組L和數(shù)據(jù)組N1之間，還提供了插入輔助記錄區(qū)(EditAUX_V_h)，其中，將記錄包括拷貝圖像與/或填充字節(jié)的插入數(shù)據(jù)組(EditPack_V_h)。相應(yīng)于VBV緩沖器的比特占用率提供插入數(shù)據(jù)組EditPack_V_h。
把包括拷貝圖像與填充字節(jié)的插入數(shù)據(jù)組EditPack_V_h作為獨(dú)立于數(shù)據(jù)組L和數(shù)據(jù)組N1的數(shù)據(jù)組加以記錄。于是，可以取決于具體情況僅分隔插入數(shù)據(jù)組EditPack_V_h。把相應(yīng)于填充字節(jié)的VBV延遲的值記錄在插入輔助記錄區(qū)EditAUX_V_h中。此時(shí)，可以繼承記錄在數(shù)據(jù)組N1的AUX-V中的vbv_delay_n，并將其記錄于EditAUX_V_h中。
為了在其中已進(jìn)行了第一拼接的記錄媒體上的重新記錄位置中重新記錄另一個(gè)圖像數(shù)據(jù)，即為了進(jìn)行第二拼接，分隔插入數(shù)據(jù)組EditPack_V_h，以將其去除。然后，記錄將加以拼接的第二數(shù)據(jù)組N2，如圖13中所示。這一數(shù)據(jù)組N1中還提供了AUX_V，而且在AUX-V中記錄了輔助數(shù)據(jù)。另外，在數(shù)據(jù)組L和數(shù)據(jù)組N2之間，還提供了插入輔助記錄區(qū)(EditAUX_V_h2)，插入輔助記錄區(qū)(EditAUX_V_h2)中記錄了包括拷貝圖像與/或填充字節(jié)的插入數(shù)據(jù)組(EditPack_V_h2)。
通過在第二拼接中去除在第一拼接中已經(jīng)記錄的插入輔助數(shù)據(jù)組EditPack_V_h，可以確保以下將描述的效果圖14描述了進(jìn)行第二拼接時(shí)，時(shí)間與VBV緩沖器中數(shù)據(jù)占用率之間的關(guān)系，該第二拼接將已進(jìn)行了第一拼接的數(shù)據(jù)組N1的頂部作為重新記錄開始點(diǎn)。如圖14中所示，數(shù)據(jù)組N2的VBV延遲(vbv_delay_h2)大于數(shù)據(jù)組N1的VBV延遲(vbv_delay_h1)，并且小于數(shù)據(jù)組L的VBV延遲(vbv_delay_n)。因此，盡管通過vbv_delay_h2和vbv_delay_n之間的比較，足以確定將被插入的拷貝圖像的數(shù)目和填充字節(jié)的數(shù)目，但由于第一拼接中vbv_delay_n和vbv_delay_h1之間的關(guān)系，還是已經(jīng)經(jīng)由插入數(shù)據(jù)組(EditPack_V_h)記錄了不必要的填充字節(jié)等。
在根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理器1中，在提供數(shù)據(jù)組N2之前，已經(jīng)去除了第一拼接的包括填充字節(jié)等的EditPack_V_h。因此，可以通過在vbv_delay_h2和vbv_delay_n之間進(jìn)行比較而不考慮vbv_delay_h1，來確定將被插入的填充字節(jié)的數(shù)目。另外，將不會(huì)記錄不必要的填充字節(jié)等，還可以防止任何無用的屏幕保持。
另一方面，同樣在因vbv_delay_h1大于vbv_delay_n而插入拷貝圖像和填充字節(jié)的情況下，在提供數(shù)據(jù)組N2之前，已經(jīng)去除了EditPack_V_h。因此，可以通過在vbv_delay_h2和vbv_delay_n之間進(jìn)行比較而不考慮vbv_delay_h1，來確定拷貝圖像的數(shù)目和填充字節(jié)的數(shù)目。另外，將不會(huì)記錄不必要的拷貝圖像和填充字節(jié)等，還可以防止任何無用的屏幕保持。
注意，如果EditPack_V_h1僅由填充字節(jié)構(gòu)成，則把PES頭標(biāo)僅添加在包括在填充字節(jié)中的ES，如圖15中所示。
于是，把僅形成填充字節(jié)的ES與其它ES相組合以形成PES包，變得不再必要，因此將定義填充的邊界。因此，在解碼時(shí)，能夠容易地去除已向其添加了PES頭標(biāo)的填充字節(jié)。
以下，將解釋第二拼接中的重新記錄位置圖16示出從時(shí)間t62開始、被插入拷貝圖像和填充字節(jié)的vbv_delay_h1與從時(shí)間t61開始的vbv_delay_n的關(guān)系。此時(shí)，進(jìn)行第二拼接，vbv_delay_h2具有添加在其中的附加填充字節(jié)，vbv_delay_h2開始于從時(shí)間t62延遲了這一附加填充字節(jié)的時(shí)間t63。
此時(shí)，即使通過在vbv_delay_h2和vbv_delay_n之間進(jìn)行比較，確定填充字節(jié)的精確的附加數(shù)目，當(dāng)記錄開始位置為時(shí)間t63時(shí)，也將會(huì)為在第二拼接中已經(jīng)去除的EditPack_V_h中的填充字節(jié)等保持無用的屏幕。因此，根據(jù)本發(fā)明，把第二拼接中的記錄開始位置控制到時(shí)間t71，時(shí)間t71從vbv_delay_n開始的時(shí)間t61延遲了個(gè)附加數(shù)目的填充字節(jié)。
即，一次去除了用于第一拼接的、其中已經(jīng)記錄了填充字節(jié)數(shù)目的EditPack_V_h，并且通過在vbv_delay_h2和vbv_delay_n之間進(jìn)行比較，確定填充字節(jié)的新的附加數(shù)目，并將如此確定的填充字節(jié)的數(shù)目插入在下一圖像之前。從而，可以減少無用屏幕的保持。
注意，EditAUX_V_h中已經(jīng)記錄了拷貝圖像識(shí)別標(biāo)志以及用于識(shí)別拷貝圖像的數(shù)目的標(biāo)志。
還應(yīng)該加以注意的是，如果把拷貝圖像和填充字節(jié)均記錄于磁帶4，則先記錄拷貝圖像然后把填充字節(jié)記錄在拷貝圖像之后，如圖17中所示。從而，可防止任何下溢。
在以上的描述中，已參照附圖，作為例子，就本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明。然而，這一技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例，而可以在不背離所附權(quán)利要求中闡述和定義的本發(fā)明的范圍與構(gòu)思的情況下，以各種形式加以修改、有選擇地加以構(gòu)造、或以其它形式加以體現(xiàn)。
工業(yè)實(shí)用性如以上已描述的，根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法，根據(jù)從記錄媒體中讀取的輔助數(shù)據(jù)計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值，在比特占用率的目標(biāo)值和初始值之間進(jìn)行比較，以及相應(yīng)于比較結(jié)果控制賦予每一GOP的比特的數(shù)目，來控制賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一GOP的比特的數(shù)目，以把VBV緩沖器中比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值。
因此，根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)處理設(shè)備與方法可以控制VBV緩沖器中的數(shù)據(jù)占用率，而且不會(huì)劣化圖像質(zhì)量，因?yàn)闊o論從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)取何值，都可以插入拷貝圖像以及填充字節(jié)。另外，由于可以通過把比特占用率的目標(biāo)值乘以多個(gè)GOP(number_GOP)來逐漸校正所生成的代碼數(shù)據(jù)的數(shù)量，所以能夠減少每GOP的校正量，從而可防止暫時(shí)圖像質(zhì)量劣化。
權(quán)利要求
1.一種圖像數(shù)據(jù)處理器，用于控制賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一GOP(圖像組)的比特?cái)?shù)目，以把VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)緩沖器中比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值，其中VBV緩沖器在根據(jù)MPEG技術(shù)的解碼中使用，該設(shè)備包括計(jì)算裝置，用于根據(jù)從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值；比較裝置，用于在比特占用率的目標(biāo)與初始值之間進(jìn)行比較；以及控制裝置，用于相應(yīng)于比較結(jié)果，對(duì)賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中比較裝置確定比特占用率的目標(biāo)與初始值之間的差；以及控制裝置根據(jù)把比較裝置所確定的這一差除以GOP的數(shù)目所得到的值，控制賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，控制裝置相應(yīng)于圖像的類型把賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目還賦予包含在GOP中的每一圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，計(jì)算裝置從記錄媒體讀取將被插入的下一VBV延遲(VBV_delay_N)，作為輔助數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，如果比特占用率的初始值小于目標(biāo)值，則控制裝置在I圖像之前，插入至少一個(gè)重復(fù)代表先前圖像的拷貝圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，如果比特占用率的初始值小于設(shè)定值R，則控制裝置相應(yīng)于VBV_delay_N、將被插入的拷貝圖像的數(shù)目(N)、拷貝圖像的顯示時(shí)間(ET)、以及拷貝圖像的傳送時(shí)間(FT)，確定視頻編碼器的初始值VBV_delay_S。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，根據(jù)下列公式計(jì)算初始值VBV_delay_SVBV_delay_S＝VBV_delay_N+N×(ET-FT)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，由下列公式給出將被插入的拷貝圖像的數(shù)目(N)N≥(設(shè)定值R-VBV_delay_N)/(ET-FT)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中比較裝置在從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)的頂部讀取I圖像的VBV延遲(VBV_delay_I)；以及控制裝置相應(yīng)于VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差，在I圖像之前插入至少一個(gè)拷貝圖像，或者插入填充字節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，如果VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差為0或小于0，則控制裝置僅插入填充字節(jié)，而不插入任何拷貝圖像。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，如果VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差大于0，則控制裝置插入至少一個(gè)拷貝圖像和填充字節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，如果記錄在記錄媒體中的最后圖像為P圖像，則控制裝置相應(yīng)于序列頭標(biāo)的大小和GOP頭標(biāo)的大小校正VBV_delay_N。
13.一種圖像數(shù)據(jù)處理方法，用于控制賦予將加以編碼的圖像數(shù)據(jù)的每一GOP(圖像組)的比特?cái)?shù)目，以把VBV(視頻緩沖檢驗(yàn)器)緩沖器中的比特占用率轉(zhuǎn)變成目標(biāo)值，其中VBV緩沖器用于根據(jù)MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)技術(shù)的解碼過程，根據(jù)本發(fā)明的這一方法包括下列步驟根據(jù)從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值；在比特占用率的目標(biāo)與初始值之間進(jìn)行比較；以及相應(yīng)于比較結(jié)果，對(duì)賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目進(jìn)行控制。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中確定比特占用率的目標(biāo)與初始值之間的差；以及根據(jù)把比較裝置所確定的這一差除以GOP的數(shù)目所得到的值，控制賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，相應(yīng)于圖像的類型把賦予每個(gè)GOP的比特?cái)?shù)目還賦予包含在GOP中的每一圖像。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，從記錄媒體讀取將被插入的下一VBV延遲(VBV_delay_N)，作為輔助數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，如果比特占用率的初始值小于目標(biāo)值，則在I圖像之前，插入至少一個(gè)重復(fù)代表先前圖像的拷貝圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，如果比特占用率的初始值小于設(shè)定值R，則相應(yīng)于VBV_delay_N、將被插入的拷貝圖像的數(shù)目(N)、拷貝圖像的顯示時(shí)間(ET)、以及拷貝圖像的傳送時(shí)間(FT)，確定視頻編碼器的初始值VBV_delay_S。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，根據(jù)下列公式計(jì)算初始值VBV_delay_SVBV_delay_S＝VBV_delay_N+N×(ET-FT)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，由下列公式給出將被插入的拷貝圖像的數(shù)目(N)N≥(設(shè)定值R-VBV_delay_N)/(ET-FT)。
2l.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中在從外部輸入的圖像數(shù)據(jù)的頂部讀取I圖像的VBV延遲(VBV_delay_I)；以及相應(yīng)于VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差，在I圖像之前插入至少一個(gè)拷貝圖像，或者插入填充字節(jié)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，如果VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差為0或小于0，則僅插入填充字節(jié)，而不插入任何拷貝圖像。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，如果VBV_delay_N和VBV_delay_I之間的差大于0，則插入至少一個(gè)拷貝圖像和填充字節(jié)。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，如果記錄在記錄媒體中的最后圖像為P圖像，則相應(yīng)于序列頭標(biāo)的大小和GOP頭標(biāo)的大小校正VBV_delay_N。
全文摘要
一種圖像數(shù)據(jù)處理方法，把按MPEG(運(yùn)動(dòng)圖像專家組)格式編碼的圖像數(shù)據(jù)記錄在記錄媒體上。為了使VBV緩沖器比特占用率接近目標(biāo)值，通過使用從記錄媒體所讀取的輔助數(shù)據(jù)，計(jì)算VBV緩沖器中比特占用率的初始值，把比特占用率的目標(biāo)與初始值進(jìn)行比較，并依據(jù)比較結(jié)果，控制分配至將被編碼的圖像數(shù)據(jù)的每GOP的比特?cái)?shù)目。
文檔編號(hào)H04N5/7826GK1675927SQ0381911
公開日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2003年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者姬野卓治, 橋本安弘, 土田博康, 阿部文善, 官越朋之 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社