專(zhuān)利名稱(chēng):魯棒模式的交錯(cuò)播送快速信道改變的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及交錯(cuò)播送的方法和裝置。
背景技術(shù):
如由高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)(ATSC) 1995年9月16日提出的美國(guó)通用 的數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)使用單載波調(diào)制技術(shù)8電平殘余邊帶調(diào)制(8-VSB), 合并在此作為參考。因?yàn)樗菃屋d波調(diào)制技術(shù),對(duì)通信信道中的信號(hào)降低, 如由多徑和其它的信號(hào)衰減引起的衰減是敏感的。雖然一些衰減可由信道 均衡技術(shù)補(bǔ)償,如果衰減足夠長(zhǎng)和足夠嚴(yán)重,那么接收器將失去信號(hào),解 調(diào)制系統(tǒng)將失去同步。重獲信號(hào)和重同步解調(diào)器需要幾秒鐘,而且觀眾十 分討厭重獲信號(hào)和重同步解調(diào)器。為了克服此問(wèn)題,通過(guò)在限制時(shí)間段使用如小于10%的更魯棒的解調(diào) 技術(shù),第一個(gè)ATSC提案準(zhǔn)許建立第二通信信道。例如,對(duì)選擇的幀可使 用2或4-VSB調(diào)制技術(shù)。第二個(gè)ATSC提案準(zhǔn)許更魯棒的編碼技術(shù),例 如,網(wǎng)格編碼,同時(shí)保持8-VSB調(diào)制技術(shù)。此系統(tǒng)準(zhǔn)許兼容的接收器改 善性能,同時(shí)保持與現(xiàn)存的接收器的后向兼容??朔p的另一已知的技術(shù)是交錯(cuò)播送(staggercasting )。由 Ramaswamy等人2002年7月17日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)朥S02/22723,和由 J.A.Cooper等人2002年7月19日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)朥S02/23032公開(kāi)了 交錯(cuò)播送通信系統(tǒng),合并在此作為參考。交錯(cuò)播送通信系統(tǒng)傳輸復(fù)合信號(hào), 包括兩個(gè)分量?jī)?nèi)容表示信號(hào)其中的一個(gè)相對(duì)于另一個(gè)延遲。換一種說(shuō)法, 分量?jī)?nèi)容表示信號(hào)之一相對(duì)于另 一個(gè)是領(lǐng)先的。復(fù)合信號(hào)通過(guò)通信信道向 一個(gè)或多個(gè)接收器廣播。在接收器,表示信號(hào)的時(shí)間領(lǐng)先的分量?jī)?nèi)容通過(guò) 延遲緩沖器延遲,因此它成為與表示信號(hào)的其它分量?jī)?nèi)容在時(shí)間上重新同 步。在正常情況中,沒(méi)有延遲的接收的分量?jī)?nèi)容表示信號(hào)通常再現(xiàn)內(nèi)容。 然而,如果信號(hào)出現(xiàn)衰減,那么在衰減結(jié)束和復(fù)合信號(hào)可再使用,或延遲 緩沖器是空的任一情況前,前面接收的和在延遲緩沖器中的時(shí)間領(lǐng)先的內(nèi) 容表示信號(hào)通常再現(xiàn)內(nèi)容。如果延遲時(shí)間段和關(guān)聯(lián)的延遲緩沖器是足夠大 的,那么可補(bǔ)償大部分很可能的衰減。由Ramaswamy等人2002年7月17日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)朥S02/22723, 和由J.A.Cooper等人2002年7月19日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)朥S02/23032也公開(kāi)了交錯(cuò)播送系統(tǒng),其中在復(fù)合信號(hào)中的一個(gè)分量信號(hào)表示比另一分量 信號(hào)較高質(zhì)量的內(nèi)容。在此方案中,較低質(zhì)量的內(nèi)容相對(duì)于較高質(zhì)量的分 量信號(hào)在時(shí)間上是領(lǐng)先的。如上面描述的,在正常條件下的接收器,是較 高質(zhì)量的分量信號(hào)的沒(méi)有延遲的接收的分量被用于再現(xiàn)內(nèi)容。然而,如果 信號(hào)出現(xiàn)衰減,那么在延遲緩沖器中的是較低質(zhì)量的分量信號(hào)的前面接收 的和時(shí)間領(lǐng)先的分量?jī)?nèi)容表示信號(hào)被用于再現(xiàn)內(nèi)容,直到在衰減結(jié)束和復(fù) 合信號(hào)可再使用或延遲緩沖器是空的。在正常條件下這準(zhǔn)許再現(xiàn)較高質(zhì)量 的信號(hào),再現(xiàn)衰減事件存在的較低質(zhì)量的信號(hào)。因?yàn)檩^低質(zhì)量的信號(hào)要求 較低的傳輸比特,降低了提供衰減抵抗要求的額外開(kāi)銷(xiāo)。可使用由Ramaswamy等人2002年7月17日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)?US02/22723,和由J.A.Cooper等人2002年7月19日申請(qǐng)的PCT申請(qǐng)?zhí)?US02/23032公開(kāi)的系統(tǒng)傳輸多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào),使用第一和延遲的第二 分量信號(hào)的各交錯(cuò)播送信號(hào)。當(dāng)由觀眾選擇新內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在解碼第 二分量信號(hào)前,接收器中的延遲緩沖器必須填滿。此延遲時(shí)段對(duì)觀眾是討 厭的,因此是不合乎要求的。能降低在何時(shí)選擇新內(nèi)容表示信號(hào)和何時(shí)開(kāi) 始解碼和顯示之間要求的時(shí)間的系統(tǒng)是理想的。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的原理,交錯(cuò)播送多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的方法和設(shè)備包括編 碼第一和對(duì)應(yīng)代表每個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的第二信號(hào)。產(chǎn)生的合成信號(hào)包含多
個(gè)第一和第二編碼的信號(hào)。在復(fù)合信號(hào)中,每個(gè)第二編碼的信號(hào)相對(duì)于對(duì) 應(yīng)的第一編碼的信號(hào)延遲。提取代表選擇的內(nèi)容表示信號(hào)之一的第一和第 二編碼的信號(hào),再現(xiàn)選擇的內(nèi)容表示信號(hào)。如果在提取的第二編碼的信號(hào) 中檢測(cè)到誤差,則解碼提取的第一編碼的信號(hào),否則,解碼提取的第二編 碼的信號(hào)。當(dāng)不同內(nèi)容表示信號(hào)是新選擇的,在延遲的第二提取的編碼的 信號(hào)可利用之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)。
圖1是部分交錯(cuò)播送發(fā)送器的框圖; ' 圖2是部分交錯(cuò)播送接收器的框圖;圖3是理解在圖1和圖2中說(shuō)明的交錯(cuò)播送的通信系統(tǒng)的運(yùn)行有用的 數(shù)據(jù)包時(shí)序圖;圖4是理解增強(qiáng)的交錯(cuò)播送的通信系統(tǒng)的運(yùn)行有用的GOP時(shí)序圖; 圖5是可用于在圖2中說(shuō)明的接收器中的選擇器的框圖; 圖6是另一實(shí)施例的部分交錯(cuò)播送的接收器的框圖; 圖7是理解在圖6中說(shuō)明的交錯(cuò)播送的接收器的運(yùn)行的有用的視頻幀 時(shí)序圖;圖8說(shuō)明程序映射表(MPT)和/或信息系統(tǒng)協(xié)議擴(kuò)展的語(yǔ)法和語(yǔ)義一虛擬信道表(PSIP-VCT);圖9是傳輸內(nèi)容表示信號(hào)的多分辨率方案的另一實(shí)施例的部分交錯(cuò)播送的發(fā)送器的框圖;圖IO是接收傳輸?shù)膬?nèi)容表示信號(hào)的多分辨率方案的另一實(shí)施例的部分交錯(cuò)播送的接收器的框圖;圖11是傳輸表示信號(hào)的雙隔行掃描的內(nèi)容的部分發(fā)送器的框圖;圖12是接收表示信號(hào)的雙隔行掃描的內(nèi)容的接收器的框圖;圖13是理解在圖11中說(shuō)明的雙隔行掃描發(fā)送器和在圖12中說(shuō)明的雙隔行掃描接收器的運(yùn)行有用的示圖。
具體實(shí)施方式
圖l.是根據(jù)本發(fā)明的原理的部分交錯(cuò)播送發(fā)送器100的框圖。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,為了簡(jiǎn)化圖例沒(méi)有顯示的其它元件對(duì)于完整的發(fā)送器 是需要的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能進(jìn)一步理解那些元件是什么,如何選擇, 設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn),那些其它元件如何與說(shuō)明的元件相互連接。在圖1中,內(nèi)容源(未示出)向發(fā)送器100的輸入端105提供內(nèi)容表示信號(hào),在說(shuō)明的實(shí)施例中內(nèi)容源可以是視頻圖像信號(hào),音頻聲音圖像,節(jié)目數(shù)據(jù)或這些的任何組合。輸入端105連接到魯棒模式編碼器110和普 通模式編碼器120的各自輸入端。魯棒模式編碼器110的輸出端連接到多 路復(fù)用器140的第一輸入端。普通模式編碼器120的輸出端連接到延遲設(shè) 備130的輸入端。延遲設(shè)備130的輸出端連接到多路復(fù)用器140的第二輸 入端。多路復(fù)用器140的輸出端連接到調(diào)制器150的輸入端。調(diào)制器150 的輸出端連接到輸出端115。輸出端115連接到通信信道(未示出)。在運(yùn)行中,普通模式編碼器120使用源編碼技術(shù)編碼內(nèi)容視頻,音頻 和/或數(shù)據(jù),在說(shuō)明的實(shí)施例中,源編碼技術(shù)是MPEG2編碼技術(shù),雖然可 使用任何這樣的源編碼技術(shù)。使用包括分辨率,幀速率,均衡電平等預(yù)先 確定的參數(shù)實(shí)現(xiàn)源編碼技術(shù)。在普通模式編碼器120中實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的處 理,系統(tǒng)編碼源編碼的內(nèi)容表示信號(hào)。在說(shuō)明的實(shí)施例中,源編碼的內(nèi)容 表示信號(hào)形成包含編碼的視頻,音頻和/或數(shù)據(jù)的一系列傳輸數(shù)據(jù)包。根 據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn)形成這些傳輸數(shù)據(jù)包,雖然可使用任何這樣的編碼系統(tǒng)。魯棒模式編碼器110也使用源編碼技術(shù)編碼內(nèi)容視頻,音頻和/或數(shù)據(jù)。 魯棒模式編碼器110使用的源編碼技術(shù),比普通模式編碼器120的源編碼 技術(shù)更魯棒。在說(shuō)明的實(shí)施例中,使用的魯棒模式編碼是當(dāng)前由ISO/正C MPEG和ITU-T VCEG委員會(huì)的聯(lián)合視頻組(JVT)研發(fā)的指定為MPEG AVC/H.264,下面稱(chēng)為JVT編碼。然而,可使用任何這樣的源編碼技術(shù)。 例如,也可使用其它的源編碼技術(shù),如增強(qiáng)的網(wǎng)格編碼,這提供相對(duì)于 MPEG普通模式編碼器120魯棒編碼。使用包括分辨率,幀速率,均衡電平等預(yù)先確定的參數(shù)也實(shí)現(xiàn)魯棒編碼處理,但魯棒編碼處理的這些參數(shù)值 與普通編碼處理的參數(shù)值相比較魯棒性是不同的。在魯棒模式編碼器110 中也實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的處理,編碼源編碼的內(nèi)容表示信號(hào)。在說(shuō)明的實(shí)施例中, 也根據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn),源編碼的內(nèi)容表示信號(hào)形成一系列傳輸數(shù)據(jù)包,雖 然,同樣的可使用任何這樣的系統(tǒng)編碼。
由延遲設(shè)備130延遲普通模式編碼的信號(hào),延遲預(yù)期的量允許系統(tǒng)在 期望的衰減時(shí)段范圍運(yùn)行。此參數(shù)值依賴(lài)于通信信道的特性。例如,在城 市的設(shè)置中,由于存在許多建筑物和如飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo),相比于在鄉(xiāng)下平 地的設(shè)置,衰減是非常普遍的并能維持更長(zhǎng)。在說(shuō)明的實(shí)施例中,延遲可從約0.5秒到幾秒變化。圖3是理解在圖1和圖2中說(shuō)明的交錯(cuò)播送的通信系統(tǒng)的運(yùn)行有用的 分組時(shí)序圖。圖3說(shuō)明在多路復(fù)用器140的輸入端系統(tǒng)編碼的傳輸數(shù)據(jù)包 流。在圖3中,由正方形300的水平行,使用小寫(xiě)字母"a", "b", "c" 等標(biāo)記表示來(lái)自魯棒模式編碼器110的數(shù)據(jù)包。由正方形310的水平行, 使用數(shù)字"0", "1",...,和大寫(xiě)字母"A", "B", "C"等標(biāo)記表示來(lái) 自普通模式編碼器120的數(shù)據(jù)包。由同樣字母標(biāo)記的數(shù)據(jù)包包含表示來(lái)自 同樣時(shí)間的內(nèi)容的數(shù)據(jù)。即,來(lái)自魯棒模式編碼器110的數(shù)據(jù)包"a"包 含表示內(nèi)容的數(shù)據(jù),此內(nèi)容時(shí)間上對(duì)應(yīng)由來(lái)自普通模式編碼器120的數(shù)據(jù) 包"A"中的數(shù)據(jù)表示的內(nèi)容。在普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流中的每個(gè) 數(shù)據(jù)包在頭標(biāo)題中包含數(shù)據(jù),頭標(biāo)題識(shí)別它們?yōu)閷儆谀莻€(gè)數(shù)據(jù)流。延遲設(shè) 備130延遲普通模式編碼器120的數(shù)據(jù)包為時(shí)間延遲Tadv。 g卩,魯棒模式 數(shù)據(jù)包相對(duì)普通模式數(shù)據(jù)包在時(shí)間上提前T^。在圖3說(shuō)明的實(shí)施例中, T^是十個(gè)數(shù)據(jù)包時(shí)間段。如上面描述的,此時(shí)間段可從約0.5秒到幾秒 變化。在多路復(fù)用器140中魯棒模式和延遲的普通模式數(shù)據(jù)包流一起多路傳 輸為復(fù)合數(shù)據(jù)包流。復(fù)合數(shù)據(jù)包流是時(shí)間域多路傳輸?shù)?,意味著,每次產(chǎn) 生一個(gè)攜帶連續(xù)的數(shù)據(jù)包單個(gè)數(shù)據(jù)流。也可一起多路傳輸包含其它數(shù)據(jù)如 身份識(shí)別和控制數(shù)據(jù)(沒(méi)有顯示)的附加的數(shù)據(jù)包為在多路復(fù)用器140中 產(chǎn)生的復(fù)合數(shù)據(jù)包流。此外,所有的都以已知的方式,也可多路傳輸表示 其它內(nèi)容源的其它數(shù)據(jù)包流(也沒(méi)有顯示),可能包括代表一個(gè)或多個(gè)表 示信號(hào)的其它內(nèi)容的普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流,為由多路復(fù)用器140 產(chǎn)生的復(fù)合數(shù)據(jù)包流。在圖3中的數(shù)據(jù)包流300和310代表在復(fù)合數(shù)據(jù) 包流中分量?jī)?nèi)容表示信號(hào)。如所看到的,來(lái)自普通模式編碼器120的數(shù)據(jù) 包"A"與來(lái)自魯棒模式編碼器110的數(shù)據(jù)包"K"同樣的時(shí)間被傳輸。那么來(lái)自多路復(fù)用器140的復(fù)合數(shù)據(jù)包流在通信信道上是傳輸信道編
碼的。在說(shuō)明的實(shí)施例中,在調(diào)制器150中調(diào)制復(fù)合數(shù)據(jù)包流進(jìn)行信道編 碼。普通模式數(shù)據(jù)包流的信道編碼不同于魯棒模式的信道編碼。更特別的 是,應(yīng)用于魯棒模式數(shù)據(jù)包流的調(diào)制比應(yīng)用于普通模式數(shù)據(jù)包流的調(diào)制更 魯棒。在說(shuō)明的實(shí)施例中,當(dāng)調(diào)制普通模式數(shù)據(jù)包流的數(shù)據(jù)包時(shí),調(diào)制是根據(jù)ATSC標(biāo)準(zhǔn)的8-VSB調(diào)制。當(dāng)調(diào)制魯棒模式數(shù)據(jù)包流的數(shù)據(jù)包時(shí), 調(diào)制是更魯棒的調(diào)制,例如,如上面描述的4-VSB或2-VSB。簡(jiǎn)而言之,在說(shuō)明的實(shí)施例中,普通模式數(shù)據(jù)包流是使用MPEG2編碼 技術(shù)編碼的源,且是使用8-VSB調(diào)制的編碼的信道。這是與前面的ATSC 標(biāo)準(zhǔn)完全后向兼容的。在說(shuō)明的實(shí)施例中,魯棒模式數(shù)據(jù)包流是使用JVT 編碼技術(shù)編碼的源,且是使用4-VSB和減2-VSB調(diào)制的編碼的信道。本 領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解上面提到的新的ATSC標(biāo)準(zhǔn)只涉及魯棒模式數(shù)據(jù)包 流的信道編碼,即4-VSB禾n/或2-VSB,沒(méi)有指定源編碼技術(shù)。因此,根 據(jù)標(biāo)準(zhǔn)可使用任何這樣的源編碼技術(shù),在說(shuō)明的實(shí)施例中的JVT編碼技 術(shù)是魯棒模式數(shù)據(jù)包流的此源編碼的一個(gè)例子。在此應(yīng)用的其余部分, '普通模式數(shù)據(jù)包流'涉及是使用MPEG2源編碼技術(shù)源編碼的數(shù)據(jù)包流, 根據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)編碼為數(shù)據(jù)包,并使用8-VSB調(diào)制信道編碼;'魯 棒模式數(shù)據(jù)包流'涉及使用JVT源編碼技術(shù)源編碼的數(shù)據(jù)包,根據(jù)MPEG2 標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)編碼為數(shù)據(jù)包,并使用4-VSB和/或2-VSB調(diào)制信道編碼。然后,調(diào)制的復(fù)合信號(hào)應(yīng)用到通信信道(沒(méi)有顯示),它可以是無(wú)線 RF信道,或有線的信道,如電纜電視系統(tǒng)。通信信道可能降低復(fù)合信號(hào)。 例如,可能改變復(fù)合信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。特別是,由于多路徑或其它的信號(hào) 衰減機(jī)制可能衰減復(fù)合信號(hào)。一個(gè)或多個(gè)接收器從通信信道可能接收衰減 的復(fù)合信號(hào)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理的部分交錯(cuò)播送的接收器200的框圖。在圖2 中,輸入端205連接到通信信道(沒(méi)有顯示),因此它能接收由(圖1的) 發(fā)送器100產(chǎn)生的調(diào)制的復(fù)合信號(hào)。輸入端205連接解調(diào)器207的輸入端。 解調(diào)器207的輸出端連接多路分解器210的輸入端。多路分解器210的第 一輸出端連接選擇器230。多路分解器210的第二輸出端連接延遲設(shè)備 220。延遲設(shè)備220的輸出端連接選擇器230的第二輸入端。選擇器230 的輸出端連接多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240的信號(hào)輸入端。多路分解器210的控制信
號(hào)輸出端連接選擇器230和多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240的各自對(duì)應(yīng)的輸入端。多標(biāo) 準(zhǔn)解碼器240的輸出端連接輸出端215。輸出端215產(chǎn)生內(nèi)容表示信號(hào), 此信號(hào)作用到應(yīng)用電路(沒(méi)有顯示)如有圖像再現(xiàn)設(shè)備的電視接收器,再 現(xiàn)由視頻內(nèi)容表示的圖像,作用到聲音再現(xiàn)設(shè)備,再現(xiàn)由音頻內(nèi)容表示的 聲音,還可能包括用戶輸入設(shè)備,允許觀看者與接收的數(shù)據(jù)內(nèi)容交互。
在運(yùn)行中,使用接收來(lái)自普通模式數(shù)據(jù)包流(8-VSB)或魯棒模式數(shù)據(jù) 包流(4-VSB和/或2-VSB)的任一個(gè)的數(shù)據(jù)包要求的合適解調(diào)技術(shù),解 調(diào)器207解調(diào)接收的調(diào)制的信號(hào)。產(chǎn)生的信號(hào)是接收的復(fù)合數(shù)據(jù)包流信 號(hào)。根據(jù)在各接收的數(shù)據(jù)包中的頭標(biāo)題中的身份識(shí)別,由多路分解器210 多路分解接收的復(fù)合數(shù)據(jù)包流信號(hào)為各自的普通模式源編碼的和魯棒模 式源編碼的復(fù)合數(shù)據(jù)包流。接收的普通模式數(shù)據(jù)包流直接作用到選擇器 230。接收的魯棒模式數(shù)據(jù)包流通過(guò)延遲設(shè)備220傳遞,延遲設(shè)備220延 遲接收的魯棒模式數(shù)據(jù)包,與在圖1的發(fā)送器100中普通模式數(shù)據(jù)包流延 遲同樣的時(shí)間段。因此,在選擇器230的輸入端由兩個(gè)數(shù)據(jù)包流信號(hào)表示 的內(nèi)容是時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的。
多路分解器210也在控制信號(hào)輸出端產(chǎn)生誤差信號(hào),部分接收的復(fù)合 信號(hào)應(yīng)該是不能用的??梢允褂脦讉€(gè)技術(shù)中的任何一個(gè),例如,信噪比檢 測(cè)器或比特誤差率檢測(cè)器。此外,由檢測(cè)丟失的數(shù)據(jù)包可檢測(cè)在接收的復(fù) 合信號(hào)中的誤差。每個(gè)數(shù)據(jù)包在它的頭標(biāo)題中包括識(shí)別數(shù)據(jù)包屬于哪個(gè)數(shù) 據(jù)包流和數(shù)據(jù)包順序號(hào)的數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)包流的順序號(hào)丟失,那么數(shù)據(jù)包 丟失,并檢測(cè)出誤差。在此情況中,可注意到丟失數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包流,只 是檢測(cè)為有誤差的數(shù)據(jù)包流。可以單獨(dú)的或組合的使用這些或任何其它的 檢測(cè)器。
雖然所示的控制信號(hào)來(lái)自多路分解器210,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解不 同的誤差檢測(cè)器可要求來(lái)自接收器中不同位置的信號(hào)。無(wú)論使用什么方 案,當(dāng)部分復(fù)合信號(hào)是不能用的時(shí),產(chǎn)生的誤差信號(hào)E是有效的。響應(yīng)此 誤差信號(hào)E,選擇器230是有條件的傳遞兩個(gè)數(shù)據(jù)包流信號(hào)之一到多標(biāo)準(zhǔn) 解碼器240。用下面詳細(xì)描述的方式,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240是有條件的解碼 數(shù)據(jù)包流信號(hào)。
多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)解碼(解數(shù)據(jù)包)和源解碼由選擇器230
作用于它的任何一個(gè)數(shù)據(jù)包流。根據(jù)不同的編碼標(biāo)準(zhǔn)能配置多標(biāo)準(zhǔn)解碼器
240,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包流信號(hào)的源解碼。例如,當(dāng)從選擇器230接收普通模式 編碼的數(shù)據(jù)包流時(shí),根據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn)配置多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240,解數(shù)據(jù)包 和源解碼這些數(shù)據(jù)包,并重新產(chǎn)生內(nèi)容表示信號(hào)。同樣的,當(dāng)從選擇器 230接收魯棒模式編碼的數(shù)據(jù)包流時(shí),根據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn)配置多標(biāo)準(zhǔn)解碼 器240解數(shù)據(jù)包,并根據(jù)JVT標(biāo)準(zhǔn)源解碼這些數(shù)據(jù)包,并重新產(chǎn)生內(nèi)容 表示信號(hào)。
可參考圖3理解圖2的接收器200的運(yùn)行。時(shí)間t0可表示何時(shí)接收器 接通,或用戶指定接收新的內(nèi)容源。在此時(shí)間,Tadv在t0和t4之間,魯 棒模式數(shù)據(jù)包"a"到"j"裝入延遲設(shè)備220,接收指派"0"到"9"的 普通模式數(shù)據(jù)包。在時(shí)間t4,來(lái)自多路分解器210的普通模式數(shù)據(jù)包"A" 成為可利用的,來(lái)自延遲設(shè)備220的延遲的魯棒模式數(shù)據(jù)包"a"成為可 利用的。在正常情況中,在誤差信號(hào)線E的誤差信號(hào)不是有效的。作為響 應(yīng),選擇器230連接普通模式數(shù)據(jù)包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240,如上面描述 的,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240開(kāi)始從普通模式數(shù)據(jù)包產(chǎn)生內(nèi)容表示信號(hào)。這由在 普通模式數(shù)據(jù)包"A"到"G"中的交叉陰影線說(shuō)明。
從時(shí)間tl到t2在通信信道中出現(xiàn)嚴(yán)重的衰減,從時(shí)間t2到t3接收器 恢復(fù)調(diào)制的信號(hào)并與此信號(hào)同步。在此時(shí)間,從tl到t3,普通模式數(shù)據(jù) 包"H"到"M"和魯棒模式數(shù)據(jù)包"r"到"w"丟失。這由在那些數(shù)據(jù) 包中交叉陰影線302和303指出。然而,前面已連續(xù)的接收魯棒模式數(shù)據(jù) 包"h"到"m"。因?yàn)檠舆t設(shè)備220,這些魯棒模式數(shù)據(jù)包在其它輸入端 從時(shí)間tl到t3對(duì)選擇器230是可利用的。
由在誤差信號(hào)線E上的有效誤差信號(hào)檢測(cè)并指出出現(xiàn)的衰減。響應(yīng)在 誤差信號(hào)線E上的有效誤差信號(hào),選擇器230連接前面接收的魯棒模式數(shù) 據(jù)包"h"到"m"到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240。同時(shí)的,配置多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240, 解數(shù)據(jù)包并解碼魯棒模式數(shù)據(jù)包。因此,從時(shí)間tl到t3,解碼來(lái)自魯棒 模式數(shù)據(jù)包流的數(shù)據(jù)包"h"到"m",并且對(duì)應(yīng)用電路(沒(méi)有顯示)來(lái)說(shuō) 內(nèi)容表示信號(hào)仍然是可利用的。這由在魯棒模式數(shù)據(jù)包"h"到"m"中 的交叉陰影線301說(shuō)明。
在時(shí)間t3,衰減結(jié)束,復(fù)合信號(hào)再成為可利用的。因此普通模式數(shù)據(jù)
包"N", "O", "P",…成為可利用的。由在誤差信號(hào)線E上的無(wú)效誤差
信號(hào)檢測(cè)并指出衰減的消失。作為響應(yīng),選擇器230連接普通模式數(shù)據(jù)包 流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240。同時(shí)的,配置多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240,解數(shù)據(jù)包并解 碼普通模式數(shù)據(jù)包,并繼續(xù)產(chǎn)生內(nèi)容表示信號(hào)。
在衰減和恢復(fù)時(shí),從時(shí)間tl到t3,魯棒數(shù)據(jù)包"r"到"w"丟失。因 此,從時(shí)間t6到t7,當(dāng)接收普通模式數(shù)據(jù)包"R"到"W"時(shí),在延遲設(shè) 備220中沒(méi)有對(duì)應(yīng)的魯棒模式數(shù)據(jù)包。在此時(shí)間,沒(méi)有對(duì)于衰減的保護(hù)。 然而, 一旦填滿延遲設(shè)備220,衰減保護(hù)又成為可利用的。
如上面描述的,盡管從時(shí)間tl到t3出現(xiàn)衰減,對(duì)應(yīng)用電路(沒(méi)有顯示) 來(lái)說(shuō)內(nèi)容表示信號(hào)仍然是可利用的。此外,因?yàn)轸敯粼淳幋a和信道編碼(調(diào) 制)技術(shù),魯棒模式數(shù)據(jù)包是很可能的幸免于更嚴(yán)重的信道降級(jí),因而當(dāng) 可能不是普通模式數(shù)據(jù)包時(shí)是可利用的。由魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶的內(nèi)容 信號(hào)的質(zhì)量可以不同于普通模式數(shù)據(jù)包流中攜帶的內(nèi)容信號(hào)的質(zhì)量。特別 是,魯棒模式數(shù)據(jù)包流的內(nèi)容信號(hào)的質(zhì)量低于普通模式數(shù)據(jù)包流。較低質(zhì) 量?jī)?nèi)容信號(hào)比較高質(zhì)量?jī)?nèi)容信號(hào)要求較少的傳輸比特,此魯棒模式數(shù)據(jù)包 流比普通模式數(shù)據(jù)包流要求較少的通過(guò)量。那么,二級(jí)的、較低通過(guò)量數(shù) 據(jù)包流的費(fèi)用,在衰減事件的事件中,準(zhǔn)許適度的降級(jí)的系統(tǒng)是可能的。
也如上面描述的,內(nèi)容信號(hào)可包括視頻,音頻和/或數(shù)據(jù)。特別是,可 在普通模式數(shù)據(jù)包流和魯棒模式數(shù)據(jù)包流中攜帶音頻數(shù)據(jù),因此音頻數(shù)據(jù) 也仍然是可利用的而不管衰減的出現(xiàn)。由魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶的音頻內(nèi) 容信號(hào)可以有不同的質(zhì)量,特別是有比普通模式數(shù)據(jù)包流的質(zhì)量較低的質(zhì) 量??梢杂奢^少比特和較少數(shù)據(jù)包攜帶較低質(zhì)量的音頻信號(hào),那么,魯棒 模式數(shù)據(jù)包流將會(huì)有相對(duì)較低的要求。這也在衰減事件的事件中,準(zhǔn)許適 度的降級(jí)。
用上面描述的系統(tǒng),可在任何時(shí)間發(fā)生從普通模式數(shù)據(jù)包流到魯棒模 式數(shù)據(jù)包流的轉(zhuǎn)換。如果魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶內(nèi)容表示數(shù)據(jù),此數(shù)據(jù)與 降到數(shù)據(jù)包水平的普通數(shù)據(jù)包流是一樣的,這可能不存在問(wèn)題。然而,如 果普通模式數(shù)據(jù)包流攜帶不同于在普通數(shù)據(jù)包流中的內(nèi)容表示數(shù)據(jù),例 如,如果內(nèi)容以不同的分辨率,量化水平,幀速率等表示,那么觀眾可注 意到可能是討厭的重現(xiàn)圖像的改變。在最差的情況中,如果在解碼圖像的
中間出現(xiàn)數(shù)據(jù)包流的轉(zhuǎn)換,那么此圖像和其它周?chē)鷪D像的解碼可能完全地 失敗,在解碼器與獨(dú)立地可解碼圖像重新同步前,視頻圖像可能中斷很長(zhǎng) 的時(shí)間段。
如上面描述的,由源、系統(tǒng)和信道編碼的組合傳送普通模式數(shù)據(jù)包流。
在說(shuō)明的實(shí)施例中,源和系統(tǒng)編碼是根據(jù)已知的MPEG2編碼方案,和使 用8-VSB調(diào)制技術(shù)信道編碼。MPEG源編碼方案編碼視頻圖像信號(hào)為獨(dú) 立的解碼段序列。獨(dú)立解碼段(IDS),也稱(chēng)為基本數(shù)據(jù)流段,它是可獨(dú)立 于任何其它獨(dú)立解碼段精確解碼的段。在MPEG標(biāo)準(zhǔn)中,獨(dú)立解碼段包 括序列,圖像組(GOP)和/或圖像。這些獨(dú)立解碼段在壓縮的比特流中 由唯一的開(kāi)始碼限定。即,認(rèn)為獨(dú)立解碼段是用段開(kāi)始碼開(kāi)始的所有數(shù)據(jù), 一直到但不包括下一個(gè)段開(kāi)始碼。在MPEG2標(biāo)準(zhǔn)中的圖像是內(nèi)部-編碼的 (I圖像),中間-預(yù)測(cè)(P圖像)或雙-方向預(yù)測(cè)(B)圖像的任一個(gè)。不 用參考任何其它的圖像編碼I圖像。GOP包括編碼為I, P,和/或B圖像 的組合的圖象組。在閉合的GOP中,不用參考在任何其它GOP中的圖像, 可編碼在GOP中的所有圖像。清楚的識(shí)別在MPEG2數(shù)據(jù)包流中的每個(gè) GOP的起始。
如上面描述的,由源、系統(tǒng)和信道編碼的組合傳送魯棒模式數(shù)據(jù)包流。 在說(shuō)明的實(shí)施例中,源編碼是根據(jù)JVT編碼方案,系統(tǒng)編碼是根據(jù)MPEG2 標(biāo)準(zhǔn),信道編碼使用2-VSB和/或4-VSB調(diào)制技術(shù)。使用JVT源編碼標(biāo)準(zhǔn) 編碼的圖像由編碼的片組成,給定的圖像可包含不同編碼類(lèi)型的片。各片 可以是內(nèi)部-編碼的(I圖像)片,中間-預(yù)測(cè)(P圖像)片或雙-方向預(yù)測(cè)
(B)片,其中僅使用空間預(yù)測(cè)的SI片,或甚至當(dāng)使用不同的參考圖像時(shí) 是精確重現(xiàn)的SP片。JVT源編碼標(biāo)準(zhǔn)也包括瞬間的解碼的刷新圖像
(IDR)。 IDR是JVT編碼的圖像的特別類(lèi)型,它只包含I片并標(biāo)記IDR 的開(kāi)始。IDR指出當(dāng)前圖像,不需要參考前面的圖像,可解碼所有后面編 碼的圖像。仿效MPEG2標(biāo)準(zhǔn)的GOP,對(duì)每個(gè)預(yù)先確定數(shù)的圖像可一次編 碼IDR。在JVT源編碼方案中,獨(dú)立解碼段可由IDR限定,這在JVT數(shù) 據(jù)包流中是清楚識(shí)別的。
對(duì)普通和魯棒源編碼方案施加一些限制,可研發(fā)能從普通模式數(shù)據(jù)包 流轉(zhuǎn)換為魯棒模式數(shù)據(jù)包流,同時(shí)最小化討厭的贗像的系統(tǒng)。如果在普通
(MPEG2)和魯棒(JVT)數(shù)據(jù)包流兩者中在同樣的內(nèi)容位置開(kāi)始編碼獨(dú)
立解碼段,在有最小討厭的贗像的獨(dú)立解碼段位置的普通和魯棒數(shù)據(jù)包流 之間可以作轉(zhuǎn)換。在說(shuō)明的實(shí)施例中,用于普通(MPEG2)數(shù)據(jù)包流的
獨(dú)立解碼段是閉合的GOP,并用I圖像開(kāi)始。在對(duì)應(yīng)的魯棒(JVT)數(shù)據(jù) 包流中,各獨(dú)立解碼段用IDR圖像開(kāi)始。在普通(MPEG)模式數(shù)據(jù)包流 中的I圖像和在魯棒(JVT)模式數(shù)據(jù)包流中的IDR圖像兩者編碼來(lái)自?xún)?nèi) 容源(沒(méi)有顯示)的同樣的視頻圖像。兩源編碼方案準(zhǔn)許以其它方式形成 和限定IDS。例如,MPEG2源編碼方案也準(zhǔn)許形成表示圖像的片。假如 IDS插入到相同內(nèi)容位置的兩個(gè)數(shù)據(jù)包流,可使用任何這樣的方式。
參考圖1,在模型中說(shuō)明的,輸入端105還連接情景剪輯檢測(cè)器160 的輸入端。情景剪輯檢測(cè)器160的輸出端連接魯棒模式編碼器110和普通 模式編碼器120的各自的控制輸入端。
在運(yùn)行中,情景剪輯檢測(cè)器160檢測(cè)在視頻內(nèi)容中新的情景的出現(xiàn)。 響應(yīng)新的情景的出現(xiàn),控制信號(hào)發(fā)送到魯棒模式編碼器IIO和普通模式編 碼器120。響應(yīng)控制信號(hào),魯棒模式編碼器110和普通模式編碼器120開(kāi) 始編碼新的獨(dú)立解碼段。普通模式編碼器120插入新的I圖像,和魯棒模 式編碼器110插入IDR圖像到它們各自的編碼的數(shù)據(jù)包流中。魯棒模式 編碼器110和普通模式編碼器120運(yùn)行產(chǎn)生有同樣時(shí)間段的對(duì)應(yīng)的獨(dú)立解 碼段。如上面描述的,系統(tǒng)編碼表示信號(hào)的編碼的內(nèi)容為各自的數(shù)據(jù)包流。
設(shè)置延遲設(shè)備130引入等于獨(dú)立解碼段時(shí)間段的延遲。多路復(fù)用器140 組合魯棒模式編碼的數(shù)據(jù)包流和延遲的普通模式編碼的數(shù)據(jù)包流為組合 數(shù)據(jù)包流。以合適的方式由調(diào)制器150信道編碼(調(diào)制)組合數(shù)據(jù)包流, 并通過(guò)輸出端115作用到通信信道。
參考圖4能更好的理解在此運(yùn)作模式中的發(fā)射器的運(yùn)行。圖4說(shuō)明到 多路復(fù)用器140輸入端的數(shù)據(jù)包流。在圖4中,說(shuō)明來(lái)自魯棒模式編碼器 110的獨(dú)立解碼段序列為一系列矩形400,并說(shuō)明來(lái)自普通模式編碼器120 的獨(dú)立解碼段序列為一系列矩形410。如上面描述的,在內(nèi)容中的時(shí)間位 置,和來(lái)自普通模式編碼器120和魯棒模式編碼器110的獨(dú)立解碼段的時(shí) 段是一樣的。因?yàn)橛裳舆t設(shè)備130引入的延遲是與IDS的時(shí)間段是一樣的, 來(lái)自魯棒模式編碼器110的IDS立即與來(lái)自普通模式編碼器120的前面
IDS對(duì)準(zhǔn)。
在可表示情景改變的時(shí)間t0,如由情景剪輯檢測(cè)器160檢測(cè)的,沒(méi)有 延遲的IDSN編碼的魯棒模式開(kāi)始,前面延遲的普通模式編碼的IDSN-1 開(kāi)始。說(shuō)明各魯棒模式(JVT源編碼的)IDS為表示各片的一系列矩形440, 用獨(dú)立解碼刷新(IDR)圖像開(kāi)始。IDR圖像跟隨著B(niǎo), P, SI和/或S P 片。系統(tǒng)編碼這些片為傳輸數(shù)據(jù)包"a", "b", "c"等的序列450。同樣的, 說(shuō)明各普通模式IDS (MPEG2源編碼的)為表示用I圖像開(kāi)始的GOP的 一系列矩形420。 I圖像跟隨著P圖像和B圖像的排列。系統(tǒng)編碼這些I, P和B圖像為傳輸數(shù)據(jù)包"A", "B", "C"等的序列430。說(shuō)明的方案只 是例子,可以是一任何合適的方案。
由接收器接收復(fù)合信號(hào)。參考在圖2中的接收器200,在時(shí)間tO,接收 的魯棒模式IDS N在時(shí)間Tadv時(shí)段裝入到延遲設(shè)備220。延遲設(shè)備220對(duì) 接收的魯棒數(shù)據(jù)包流引入在發(fā)射器中延遲設(shè)備130引入到普通數(shù)據(jù)包流 中的同樣的延遲(一個(gè)IDS時(shí)間段)。因此,在選擇器230的輸入端接收 的普通數(shù)據(jù)包流和延遲的魯棒數(shù)據(jù)包流在時(shí)間上相對(duì)于內(nèi)容表示信號(hào)的 數(shù)據(jù)重新對(duì)準(zhǔn)。
在通常的條件下,選擇器230連接普通數(shù)據(jù)包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240, 如上面詳細(xì)描述的,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器有條件的解碼普通模式數(shù)據(jù)包。如上面 描述的,如果在復(fù)合信號(hào)或它的部分中檢測(cè)到誤差,那么在普通模式數(shù)據(jù) 包流和魯棒模式數(shù)據(jù)包流之間實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。在此實(shí)施例中,在IDS的開(kāi)頭, 選擇器230連接魯棒模式數(shù)據(jù)包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240,如上面詳細(xì)描述 的,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240有條件的解碼魯棒模式數(shù)據(jù)包。如果在復(fù)合信號(hào)中 無(wú)進(jìn)一步的誤差檢測(cè)到,那么在下一個(gè)IDS的開(kāi)頭,選擇器230連接普通 模式數(shù)據(jù)包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240再有條件的解碼普 通模式數(shù)據(jù)包流。
在圖2的接收器中,從解碼普通模式數(shù)據(jù)包流到解碼魯棒模式數(shù)據(jù) 包流或相反的轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在IDS的開(kāi)頭。每個(gè)IDS是獨(dú)立解碼段,由I圖像 (普通模式)或IDS圖像(魯棒模式)的任一個(gè)開(kāi)始,不參考任何其它的 圖像,可連續(xù)的解碼它們。此外,不參考圖像前面的IDS,可解碼序列圖 像。那么,沒(méi)有由轉(zhuǎn)換引起的討厭的贗像,立即實(shí)現(xiàn)內(nèi)容表示信號(hào)的解碼禾口顯示。
為了進(jìn)一步最小化由從解碼普通模式數(shù)據(jù)包流到魯棒模式數(shù)據(jù)包流, 和相反的轉(zhuǎn)換引起的視頻贗像,當(dāng)出現(xiàn)轉(zhuǎn)換時(shí),產(chǎn)生的視頻信號(hào)的圖像特 性可以在普通模式視頻信號(hào)的圖像特性和魯棒模式視頻信號(hào)的圖像特性 之間漸漸改變。當(dāng)魯棒模式視頻流比普通模式視頻流是較低質(zhì)量時(shí),這是 特別理想的,例如,如果魯棒模式視頻流的空間分辨率,幀速率等是小于 普通模式視頻流的那些。
圖5是可用于在圖3中說(shuō)明的接收器的選擇器23(T的框圖。此選擇器 23(T可在普通模式視頻信號(hào)的視頻特性和魯棒模式視頻信號(hào)的視頻特性 之間,在它們之間轉(zhuǎn)換的時(shí)間中漸漸的改變產(chǎn)生的視頻信號(hào)的視頻特性 (例如,分辨率,幀速率等)。圖5a是說(shuō)明選擇器23(T的運(yùn)行的功能圖, 圖5b是說(shuō)明能用于在圖2中說(shuō)明的接收器的,此選擇器230"的實(shí)施例的 結(jié)構(gòu)框圖。
在圖5a中,魯棒模式視頻信號(hào)連接到軌道232的一端,普通模式視頻 信號(hào)連接到軌道232的另一端。滑動(dòng)觸頭234沿軌道232滑動(dòng),并產(chǎn)生合 成的視頻信號(hào),它連接到選擇器230"的輸出端。合成的視頻信號(hào)連接(圖 2的)接收器200的輸出端215。連接控制輸入端接收來(lái)自多路分解器210 的誤差信號(hào)E。控制輸入端連接控制器電路231的輸入端。如在模型中指 出的,由控制器電路231控制滑動(dòng)觸頭234沿軌道232的位置。
在運(yùn)行中,當(dāng)滑動(dòng)觸頭234是在軌道232的上部的終端時(shí),那么有魯 棒模式視頻信號(hào)特性(例如,分辨率,幀速率等)的合成的視頻信號(hào)連接 到選擇器23(T的輸出端。當(dāng)滑動(dòng)觸頭234移動(dòng)到軌道232的下部終端時(shí), 那么有普通模式視頻信號(hào)特性的合成的視頻信號(hào)連接到選擇器23(T的輸 出端。當(dāng)滑動(dòng)觸頭234移動(dòng)到軌道232的上部和下部終端之間時(shí),那么在 選擇器230"的輸出端的合成的視頻信號(hào)的特性調(diào)整到普通模式的特性和 魯棒模式視頻信號(hào)的特性之間?;瑒?dòng)觸頭234越接近軌道232的上部,合 成的視頻信號(hào)的特性相比于普通模式的特性越接近魯棒模式視頻信號(hào)的 特性。滑動(dòng)觸頭234越接近軌道232的下部,合成的視頻信號(hào)的特性相比 于魯棒模式的的特性越接近普通模式視頻信號(hào)的特性。
如上面描述的,誤差信號(hào)值E指出何時(shí)轉(zhuǎn)換發(fā)生。-當(dāng)發(fā)生從一個(gè)視頻
信號(hào)(例如,普通模式或魯棒模式視頻信號(hào))到另一個(gè)視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換時(shí), 在發(fā)生轉(zhuǎn)換時(shí)間附近的一個(gè)或多個(gè)視頻圖像的時(shí)間間隔,滑動(dòng)觸頭234漸
漸的從軌道232的一端移動(dòng)到另一端。例如,在從普通模式視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換 到魯棒模式視頻信號(hào)時(shí)段,滑動(dòng)觸頭234在軌道的底部開(kāi)始。對(duì)在轉(zhuǎn)換前 的幾個(gè)視頻圖像,滑動(dòng)觸頭漸漸從軌道232的底部移動(dòng)到頂部。在從普通 模式視頻信號(hào)流到魯棒模式視頻信號(hào)流轉(zhuǎn)換的時(shí)間,滑動(dòng)觸頭234是在軌 道的頂部。因此,在發(fā)生轉(zhuǎn)換到魯棒模式數(shù)據(jù)包流前,在幾個(gè)視頻圖像時(shí) 段,合成的視頻信號(hào)的特性漸漸的從普通模式視頻信號(hào)的特性改變到魯棒 模式視頻信號(hào)的特性。同樣的,在從魯棒模式視頻信號(hào)流到普通模式視頻 信號(hào)流轉(zhuǎn)換的時(shí)間,滑動(dòng)觸頭234是在軌道的頂部。對(duì)在轉(zhuǎn)換后的幾個(gè)視 頻圖像,滑動(dòng)觸頭漸漸從軌道232的頂部移動(dòng)到底部。因此,在發(fā)生轉(zhuǎn)換 到普通模式數(shù)據(jù)包流前,在幾個(gè)視頻圖像時(shí)段,合成的視頻信號(hào)的特性漸 漸的從魯棒模式視頻信號(hào)的特性改變到普通模式視頻信號(hào)的特性。
在圖5b中,來(lái)自多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240 (圖2的)的視頻信號(hào)連接可變視 頻質(zhì)量濾波器236的第一輸入端和選擇器238的第一輸入端。視頻質(zhì)量濾 波器236的輸出端連接選擇器238的第二輸入端。選擇器238的輸出端產(chǎn) 生合成的視頻信號(hào),并連接到輸出端215 (圖2的)。來(lái)自多路分解器210 的誤差信號(hào)E連接控制器電路231??刂破麟娐?31的第一輸出端連接視 頻質(zhì)量濾波器236的控制輸入端,控制器電路231的第二輸出端連接選擇 器238的控制輸入端。
在運(yùn)行中,響應(yīng)來(lái)自控制器電路231的控制信號(hào),由視頻質(zhì)量濾波器 236改變解碼的視頻信號(hào)的視頻特性。來(lái)自控制器電路231的控制信號(hào)以 視頻質(zhì)量濾波器236為條件,產(chǎn)生有在普通模式視頻信號(hào)的特性和魯棒模 式視頻信號(hào)的特性之間的視頻特性范圍的視頻信號(hào)。在通常的條件下,當(dāng) 沒(méi)有轉(zhuǎn)換發(fā)生時(shí),控制器電路231以選擇器238為條件,連接解碼的視頻 信號(hào)到輸出端作為合成的視頻信號(hào)。
響應(yīng)誤差信號(hào)值E的改變,指出在普通模式視頻信號(hào)和魯棒模式視頻 信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換為上面描述的,對(duì)接近轉(zhuǎn)換時(shí)間的時(shí)間間隔控制器電路 231以選擇器238為條件,連接來(lái)自視頻質(zhì)量濾波器236的視頻信號(hào)到輸 出端,并以視頻質(zhì)量濾波器236為條件,漸漸的改變合成的視頻信號(hào)的視
頻特性。更特別的是,如果發(fā)生從普通模式視頻信號(hào)到魯棒模式視頻信號(hào) 的轉(zhuǎn)換,在發(fā)生轉(zhuǎn)換前的幾個(gè)視頻圖像的時(shí)間間隔,視頻質(zhì)量濾波器236 有條件的從普通視頻信號(hào)的視頻特性到魯棒視頻信號(hào)的視頻特性,漸漸的
改變合成的視頻信號(hào)的視頻特性。在該時(shí)間間隔的開(kāi)頭,選擇器238有條
件的連接濾波視頻信號(hào)的到輸出端作為合成的視頻信號(hào)。當(dāng)此時(shí)間間隔結(jié)
束時(shí),從魯棒模式數(shù)據(jù)包流導(dǎo)出解碼的視頻信號(hào)。選擇器238有條件的連 接解碼的視頻信號(hào)到輸出端作為合成的視頻信號(hào)。同樣的,如果發(fā)生從魯 棒模式視頻信號(hào)到普通模式視頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換,在發(fā)生轉(zhuǎn)換后的幾個(gè)視頻圖 像的時(shí)間間隔,選擇器238有條件的從魯棒視頻信號(hào)的視頻特性到普通視 頻信號(hào)的視頻特性,漸漸的改變合成的視頻信號(hào)的視頻特性。在該時(shí)間間 隔的開(kāi)頭,選擇器238有條件的連接濾波視頻信號(hào)的到輸出端作為合成的 視頻信號(hào)。當(dāng)此時(shí)間間隔結(jié)束時(shí),從普通模式數(shù)據(jù)包流導(dǎo)出解碼的視頻信 號(hào)。選擇器238有條件的連接解碼的視頻信號(hào)到輸出端作為合成的視頻信 號(hào)。
在有不同視頻質(zhì)量(分辨率,幀速率等)的視頻信號(hào)之間突然的轉(zhuǎn)換 可引起觀眾討厭的贗像。因?yàn)樵趶钠胀J揭曨l信號(hào)到魯棒模式視頻信號(hào) 的轉(zhuǎn)換前,合成的視頻信號(hào)的視頻質(zhì)量漸漸的降低,在從魯棒模式視頻信 號(hào)到普通模式視頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換后,合成的視頻信號(hào)的視頻質(zhì)量漸漸的增 加,使來(lái)自轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的討厭的贗像最小化。
交錯(cuò)播送的通信系統(tǒng)的另一實(shí)施例也可提供轉(zhuǎn)換,同時(shí)最小化討厭的 贗像,而且不要求在普通和魯棒模式數(shù)據(jù)包流中任何特殊安排的IDS。在 圖6中說(shuō)明接收器200。在圖6中,相似于在圖2的接收器200中的元件 指定同樣的參考數(shù)字,而且下面不詳細(xì)描述。在圖6中,多路分解器210 的第一輸出端連接普通模式解碼器240'的第一輸入端。普通模式解碼器 240'的第一輸出端連接選擇器230'的第一輸入端,普通模式解碼器240' 的第二輸出端連接普通模式存儲(chǔ)器250'的第一輸入端。延遲設(shè)備220的輸 出端連接魯棒模式解碼器240"的輸入端。魯棒模式解碼器240"的第一輸 出端連接選擇器230'的第二輸入端,魯棒模式解碼器24(T的第二輸出端 連接魯棒模式幀存儲(chǔ)器25(T的第一輸入端。選擇器230'的輸出端連接普 通模式幀存儲(chǔ)器250'和魯棒模式幀存儲(chǔ)器25(T的各第二輸入端。普通模
式幀存儲(chǔ)器250'的輸出端連接普通模式解碼器24(T的第二輸入端,魯棒 模式幀存儲(chǔ)器250"的輸出端連接魯棒模式解碼器24(T的第二輸入端。在運(yùn)行中,延遲設(shè)備220引入與在發(fā)射器100 (圖1的)中的延遲設(shè)備 130引入到普通模式數(shù)據(jù)包流同樣的延遲到魯棒模式數(shù)據(jù)包流。因此,在 普通模式解碼器240'和魯棒模式解碼器240"的各輸入端的數(shù)據(jù)包流信號(hào) 是相對(duì)于內(nèi)容表示信號(hào)的時(shí)間對(duì)準(zhǔn)的。如上面詳細(xì)描述的,普通和延遲的魯棒模式數(shù)據(jù)包流兩者是系統(tǒng)和源 解碼的,產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的內(nèi)容表示信號(hào)流。在說(shuō)明的實(shí)施例中,這些內(nèi)容表示 信號(hào)流是各自的視頻圖像序列。在普通模式解碼和魯棒模式解碼兩者中, 需要表示周?chē)鷪D像的視頻數(shù)據(jù)解碼預(yù)測(cè)的圖像或片。普通模式幀存儲(chǔ)器 250'保存普通模式解碼器240'的這些周?chē)膱D像,魯棒模式幀存儲(chǔ)器250" 保存魯棒模式解碼器240"的這些周?chē)膱D像。在圖6中說(shuō)明的接收器中,根據(jù)逐個(gè)圖像基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換勝過(guò)根據(jù)IDS 基礎(chǔ)。普通模式解碼器240'將普通模式數(shù)據(jù)包解碼為包含連續(xù)視頻圖像的 關(guān)聯(lián)的內(nèi)容表示信號(hào)。同時(shí),魯棒模式解碼器24(T將魯棒模式數(shù)據(jù)包解 碼為包含連續(xù)的視頻圖像的關(guān)聯(lián)的內(nèi)容表示信號(hào)。如上面描述的,多路分 解器210產(chǎn)生在誤差信號(hào)線E上的誤差信號(hào),指出來(lái)自解調(diào)器207的復(fù)合 信號(hào)或至少它的一部分是不可使用的。在圖6中說(shuō)明的實(shí)施例中,由檢測(cè) 在多路分解的數(shù)據(jù)包流中丟失的數(shù)據(jù)包產(chǎn)生此誤差信號(hào)。那么,在誤差信 號(hào)線E上的誤差信號(hào)不僅指出數(shù)據(jù)包丟失而且指出哪個(gè)數(shù)據(jù)包流丟失數(shù) 據(jù)包。因?yàn)樵谟行ж?fù)載中數(shù)據(jù)包攜帶由數(shù)據(jù)包流攜帶的視頻圖像形成的部 分?jǐn)?shù)據(jù),在頭標(biāo)題識(shí)別此數(shù)據(jù)包屬于哪個(gè)數(shù)據(jù)包流中攜帶數(shù)據(jù),丟失數(shù)據(jù) 包的數(shù)據(jù)包流可標(biāo)志為誤差??沙晒Φ慕邮掌胀ê汪敯裟J綌?shù)據(jù)包流的視頻圖像;可成功的接收普 通模式數(shù)據(jù)包流但誤差的接收魯棒模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像;可能誤差地 接收普通模式數(shù)據(jù)包流但成功的接收魯棒模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像;或可 能誤差地接收普通和魯棒模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像。在正常的條件下,g卩,當(dāng)在普通模式也在魯棒模式數(shù)據(jù)包流中檢測(cè)到 無(wú)誤差時(shí),普通模式解碼器240'和魯棒模式解碼器240"成功的解碼對(duì)應(yīng) 的視頻圖像。選擇器230'將來(lái)自普通模式解碼器240'的內(nèi)容表示視頻圖 像耦合到輸出端215。同樣,在正常的條件下,普通模式解碼器240'將視 頻圖像加到普通模式幀存儲(chǔ)器250',魯棒模式解碼器24(T將視頻圖像加 到魯棒模式幀存儲(chǔ)器25(T。如果在魯棒模式數(shù)據(jù)包流中檢測(cè)到誤差,但在普通模式數(shù)據(jù)包流中檢 測(cè)到無(wú)誤差,那么只普通模式解碼器240'成功的解碼對(duì)應(yīng)的視頻圖像。選 擇器230'將來(lái)自普通模式解碼器240'的內(nèi)容表示視頻圖像耦合到輸出端 215。普通模式解碼器24(T將解碼的視頻圖像加到普通模式幀存儲(chǔ)器250'。 然而,因?yàn)轸敯裟J浇獯a器24(T不成功的解碼對(duì)應(yīng)的視頻圖像,它不將 任何視頻圖像加到魯棒模式幀存儲(chǔ)器25(T。作為替換,從普通模式解碼 器240'成功解碼的視頻圖像從選擇器230'路由到魯棒模式幀存儲(chǔ)器 250"。如果在普通模式數(shù)據(jù)包流中檢測(cè)到誤差,但在魯棒模式數(shù)據(jù)包流中檢 測(cè)到無(wú)誤差,那么只魯棒模式解碼器24(T成功的解碼對(duì)應(yīng)的視頻圖像。 選擇器230'將來(lái)自魯棒模式解碼器24(T的內(nèi)容表示視頻圖像耦合到輸出 端215。魯棒模式解碼器24(T將解碼的視頻圖像加到魯棒模式幀存儲(chǔ)器 250"。然而,因?yàn)槠胀J浇獯a器240'不成功的解碼對(duì)應(yīng)的視頻圖像, 它不將任何視頻圖像加到普通模式幀存儲(chǔ)器25(T。作為替換,從魯棒模式 解碼器24(T成功解碼的視頻圖像從選擇器230'路由到普通模式幀存儲(chǔ)器 250'。在上面的兩種情況中,與不成功解碼的解碼器關(guān)聯(lián)的幀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ) 的視頻圖像是來(lái)自另一解碼器的視頻圖像。相比于如果正確的圖像存儲(chǔ)在 幀存儲(chǔ)器中這可能降低隨后的解碼。如果代替有較低質(zhì)量的視頻圖像而不 是有誤差的視頻圖像,這是特別正確的。然而,隨后的解碼精度比完全沒(méi) 有視頻圖像存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中要好。如果在普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像中檢測(cè)出誤差,那么 沒(méi)有精確的視頻圖像被解碼,因此,必須執(zhí)行其它的掩蔽技術(shù)。參考圖7可更好的理解在圖6中說(shuō)明的接收器200'的運(yùn)行。在圖7中, 上面的一組矩形(MPEG)分別表示普通模式解碼器24(T的輸入420和輸 出520;中間的一組矩形(JVT)分別表示魯棒模式解碼器24(T的輸入440 和輸出540;下面的一組矩形(OUTPUT)分別表示輸出端215的視頻圖
像460和它們的源560。參考MPEG解碼上面組矩形420表示在普通模 式解碼器240'的輸入端的源編碼的視頻圖像(1, P和/或B)。下面組矩形 520表示在普通模式解碼器24(T的輸出端的合成的視頻圖像。同樣的,參 考JVT解碼上面組矩形440表示在魯棒模式解碼器240"的輸入端的源 編碼的IDR圖像(它可包括多個(gè)的只是I片)和隨后的源編碼的視頻片(I, P, B, SI和/或SP)。下面組矩形540表示在魯棒模式解碼器24(T的輸出 端的合成的視頻圖像。參考輸出端215,上面組矩形460表示輸出視頻圖 像,下面組矩形560表示那特別視頻圖像的源。更特別的是,在普通模式(MPEG)數(shù)據(jù)包流中,視頻圖像6, 10和 13各至少丟失一個(gè)數(shù)據(jù)包,如由陰影線指出的。同樣的,在魯棒模式(JVT) 數(shù)據(jù)包流中,視頻圖像7和10至少丟失一個(gè)數(shù)據(jù)包,如由陰影線指出的。 普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流的所有其它視頻圖像包括所有的數(shù)據(jù)包,并 可連續(xù)的解碼。對(duì)視頻圖像0-5, 8, 9, 11, 12和14,如在圖7中由"M"指出的, 選擇器230'將來(lái)自普通模式解碼器24(T (MPEG)的視頻圖像耦合到輸出 端215。此外,對(duì)這些視頻圖像,來(lái)自普通模式解碼器240'的視頻圖像加 到普通模式幀存儲(chǔ)器250',來(lái)自魯棒模式解碼器240"的視頻圖像加到魯 棒模式幀存儲(chǔ)器250"。對(duì)圖像6和13,普通模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像是誤差的,但在魯棒模 式數(shù)據(jù)包流中對(duì)應(yīng)的視頻圖像是完整的和可利用的。對(duì)這些視頻圖像,選 擇器230'將來(lái)自魯棒模式解碼器240" (JVT)的視頻圖像耦合到輸出端 215,如在圖7中由"J"指出的。因?yàn)閷?duì)這些圖像沒(méi)有普通模式視頻圖像, 來(lái)自魯棒模式解碼器240"的魯棒模式視頻圖像耦合魯棒模式幀存儲(chǔ)器 25(T和普通模式幀存儲(chǔ)器250'。對(duì)圖像7,普通模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像是完整的,但在魯棒模式數(shù)據(jù) 包流中對(duì)應(yīng)的視頻圖像是誤差的。對(duì)此圖像,如在圖7中由"M"指出的, 選擇器230'將來(lái)自普通模式解碼器240'的視頻圖像耦合到輸出端215 。因 為對(duì)此圖像沒(méi)有魯棒模式視頻圖像,來(lái)自普通模式解碼器24(T的普通模式 視頻圖像耦合到普通模式幀存儲(chǔ)器250'和魯棒模式幀存儲(chǔ)器250"。對(duì)圖像10,普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流的視頻圖像是誤差的。因?yàn)?br>
沒(méi)有有效的視頻圖像,可使用一些形式的誤差掩蔽。這由在圖7中的"XX"指出。因?yàn)闆](méi)有來(lái)自普通模式解碼器240'或魯棒模式解碼器24(T任一個(gè) 有效的視頻圖像,沒(méi)有存儲(chǔ)在普通模式幀存儲(chǔ)器250'或魯棒模式幀存儲(chǔ)器 25(T任一個(gè)中的解碼的視頻圖像。存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器250'和25(T中的數(shù)據(jù) 也可從一些形式的誤差掩蔽導(dǎo)出。通過(guò)將兩種數(shù)據(jù)包流解碼為視頻圖像,并在每個(gè)視頻圖像的開(kāi)頭從一 種視頻流轉(zhuǎn)換到另一種,可最小化不能適當(dāng)?shù)慕獯a數(shù)據(jù)包流產(chǎn)生的視頻贗 像。如在圖5中說(shuō)明的,逐漸的改變視頻質(zhì)量的轉(zhuǎn)換可用于如在圖6中說(shuō) 明的接收器中。然而,因?yàn)樵趫D6的接收器中轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在每個(gè)圖像中,來(lái) 自此轉(zhuǎn)換的贗像不像轉(zhuǎn)換出現(xiàn)在如在圖2中的IDS邊界那樣討厭。然而,在普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流之間頻繁轉(zhuǎn)換可能產(chǎn)生降低的 信道情況。此頻繁轉(zhuǎn)換可產(chǎn)生令觀眾討厭的贗像。如果魯棒模式視頻信號(hào) 的視頻質(zhì)量完全不同于普通模式視頻信號(hào)的視頻質(zhì)量,這是特別正確的。為了減小由普通模式數(shù)據(jù)包流和魯棒模式數(shù)據(jù)包流之間過(guò)頻繁轉(zhuǎn)換引 起的贗像,配置選擇器230 (圖2的)和23(T (圖6的)限制比預(yù)先確定 的頻率高的轉(zhuǎn)換。更特別的是,選擇器230或230'可監(jiān)測(cè)頻率是在期望的 轉(zhuǎn)換頻率,并且此頻率與預(yù)先確定的閾值比較。如果期望的轉(zhuǎn)換頻率超過(guò) 閾值,那么限制出現(xiàn)實(shí)際轉(zhuǎn)換的頻率低于某個(gè)最大頻率。這是轉(zhuǎn)換滯后作 用的一種形式。例如,假設(shè)普通模式數(shù)據(jù)包流攜帶高質(zhì)量的視頻信號(hào)(例如高清晰度 (HD)),魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶較低質(zhì)量的視頻信號(hào)(例如標(biāo)準(zhǔn)清晰度 (SD))。當(dāng)普通模式HD數(shù)據(jù)包流是無(wú)法使用的,那么處理魯棒模式SD 數(shù)據(jù)包流產(chǎn)生圖像。不換算顯示在HD顯示設(shè)備上的SD視頻信號(hào)產(chǎn)生差 質(zhì)量的視頻圖像。如果頻繁的不斷衰減普通模式數(shù)據(jù)包流,但魯棒模式數(shù) 據(jù)包流仍然是可利用的,那么在普通模式HD視頻信號(hào)和魯棒模式SD視 頻信號(hào)之間發(fā)生頻繁的轉(zhuǎn)換。在HD和SD數(shù)據(jù)包流之間的頻繁轉(zhuǎn)換,隨 著高質(zhì)量和低質(zhì)量圖像之間的頻繁轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生令觀眾討厭的贗像。繼續(xù)此例子,如果誤差信號(hào)E指出轉(zhuǎn)換將要出現(xiàn)(即普通模式數(shù)據(jù)包 丟失),例如每分鐘多于兩次,那么限制實(shí)際的轉(zhuǎn)換,最小化如上面描述 的轉(zhuǎn)換贗像。在此例子中,在這些條件下,選擇器230或230'選擇魯棒模 式數(shù)據(jù)包流例如每次轉(zhuǎn)換至少一分鐘。這降低轉(zhuǎn)換次數(shù),那么最小化由轉(zhuǎn) 換產(chǎn)生的可見(jiàn)的贗像。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解這只是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換滯后作 用的一個(gè)實(shí)施例。調(diào)用滯后作用和限制轉(zhuǎn)換頻率的最大轉(zhuǎn)換頻率的閾值可 不同于例子中的。可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)的確定此閾值,找到最小化討厭的可見(jiàn)的贗 像的閾值。此外,在接收器運(yùn)行時(shí)閾值可動(dòng)態(tài)變化。最后,可研發(fā)其它的 滯后作用的算法,在通常導(dǎo)致過(guò)多的轉(zhuǎn)換的情況面前限制轉(zhuǎn)換。參考圖3和圖4,在任何廣播或信道改變的開(kāi)頭,有指定為T(mén)abv的時(shí)間段,在此時(shí)間中普通模式數(shù)據(jù)包(310, 410)填充延遲設(shè)備220 (圖2和 圖6的)。在圖2和圖6中說(shuō)明的接收器中,只在延遲設(shè)備220填滿后接 收器開(kāi)始運(yùn)行。然而,當(dāng)接收器開(kāi)啟或信道改變時(shí),此情況引起不適當(dāng)?shù)?延遲。然而,在時(shí)間間隔Tabv中,魯棒模式數(shù)據(jù)包(300, 400)是立即可 利用的。在圖2中,如在模型中說(shuō)明的,沒(méi)有延遲的魯棒模式數(shù)據(jù)包流從多路 分解器210直接連接選擇器230的第三輸入端。當(dāng)接收器電源開(kāi)啟或選擇 新的信道時(shí),選擇器230連接沒(méi)有延遲的魯棒模式數(shù)據(jù)包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼 器240。如上面詳細(xì)描述的,多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240有條件的解數(shù)據(jù)包和解碼 魯棒模式數(shù)據(jù)包,對(duì)輸出端215的應(yīng)用電路,立即使得視頻信號(hào)可利用。 當(dāng)普通模式數(shù)據(jù)包流成為可利用的時(shí),那么選擇器230連接普通模式數(shù)據(jù) 包流到多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240。在圖6中,沒(méi)有延遲的魯棒模式數(shù)據(jù)包流從多路分解器210直接耦合 到魯棒模式解碼器24(T。當(dāng)接收器電源開(kāi)啟或選擇新的信道時(shí),如上面 詳細(xì)描述的,魯棒模式解碼器24(T有條件的解數(shù)據(jù)包和解碼來(lái)自多路分 解器210的數(shù)據(jù)包,并產(chǎn)生魯棒模式視頻信號(hào)。選擇器230'有條件的連接 來(lái)自魯棒模式解碼器24(T的魯棒模式視頻信號(hào),通過(guò)輸出端215到應(yīng)用 電路。當(dāng)普通模式數(shù)據(jù)包流成為可利用的時(shí),那么普通模式解碼器240' 解數(shù)據(jù)包和解碼它,并產(chǎn)生普通模式視頻信號(hào)。選擇器230'通過(guò)輸出端 215有條件的連接普通模式視頻信號(hào)到應(yīng)用電路。在任何一種情況中,分析普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流確定何時(shí)普通 模式數(shù)據(jù)包流成為能可利用的和何時(shí)開(kāi)始接收器的正常運(yùn)行。根據(jù)已知的 MPEG2系統(tǒng)(傳輸數(shù)據(jù)包)編碼,在發(fā)射器中的涉及系統(tǒng)時(shí)鐘(STC)
的信息通過(guò)節(jié)目時(shí)鐘參考(PCR)數(shù)據(jù)放在編碼的數(shù)據(jù)流中。進(jìn)一步的信 息,指出何時(shí)必須解碼部分?jǐn)?shù)據(jù)流(稱(chēng)為接入單元)的,稱(chēng)為顯示時(shí)間標(biāo)志(PTS)包括在至少各個(gè)這樣的接入單元的開(kāi)頭。當(dāng)由多標(biāo)準(zhǔn)解碼器240 (圖2)或普通模式解碼器240'和魯棒模式解碼器240"解數(shù)據(jù)包和解碼 (圖6)普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流時(shí),接收器中的系統(tǒng)時(shí)鐘(STC) 通過(guò)PCR數(shù)據(jù)與發(fā)射器中的時(shí)鐘同步。當(dāng)在普通模式數(shù)據(jù)包流中的PTS 值等于接收器的值時(shí),這指出普通模式數(shù)據(jù)包流是與魯棒模式數(shù)據(jù)包流同 步的,如上面描述的,接收器可開(kāi)始正常的運(yùn)行解碼普通模式數(shù)據(jù)包流。 因?yàn)榭稍谝粋€(gè)多路復(fù)用的傳輸數(shù)據(jù)包流中傳輸表示信號(hào)的許多內(nèi)容, 已研發(fā)應(yīng)用有關(guān)不同數(shù)據(jù)包流的信息的已知的裝置。由數(shù)據(jù)包識(shí)別符 (PID)識(shí)別各數(shù)據(jù)包流,PID包括在數(shù)據(jù)包流的各數(shù)據(jù)包的頭標(biāo)題中。 有預(yù)先確定的已知的PID的一個(gè)數(shù)據(jù)包流包含一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)表,它包含 身份識(shí)別和關(guān)于所有其它數(shù)據(jù)包流的其它信息??墒褂么艘阎谋斫Y(jié)構(gòu)攜 帶關(guān)于魯棒模式數(shù)據(jù)包流的信息,它不涉及任何其它的普通模式數(shù)據(jù)包 流。然而,關(guān)于涉及其它普通模式數(shù)據(jù)包流的魯棒模式數(shù)據(jù)包流的輔助信 息必須從發(fā)射器發(fā)送到接收器。這些現(xiàn)存表格的擴(kuò)展的語(yǔ)法和語(yǔ)義可攜帶必須的數(shù)據(jù)。圖8是說(shuō)明節(jié) 目映射表(PMT)和/或節(jié)目和信息系統(tǒng)協(xié)議-虛擬信道表(PSIP-VCT)的 語(yǔ)法和語(yǔ)義的表格。圖8中的各行表示在擴(kuò)展的表中,或偽碼形式的在其 中-句法的數(shù)據(jù)項(xiàng)的任何一個(gè)的描述。第一列是數(shù)據(jù)項(xiàng)名或在其中-句法規(guī) 格說(shuō)明。第二列是數(shù)據(jù)項(xiàng)或在其中-句法的描述。第三列是任何數(shù)據(jù)項(xiàng)的 大小指示。在擴(kuò)展的語(yǔ)法中第一項(xiàng)802是通常交錯(cuò)播送其它普通模式數(shù)據(jù)包流的 魯棒數(shù)據(jù)包流的號(hào)。那么每個(gè)此交錯(cuò)播送魯棒模式數(shù)據(jù)包流的信息包括在 表中,如由在表的下一行和最后一行中在其中-句法指出的。每個(gè)魯棒模 式數(shù)據(jù)包流要求一些這樣的信息。例如,數(shù)據(jù)804表示魯棒模式數(shù)據(jù)包流 的節(jié)目識(shí)別符(PID);數(shù)據(jù)806表示數(shù)據(jù)包攜帶的數(shù)據(jù)類(lèi)型;數(shù)據(jù)808 表示與數(shù)據(jù)包流關(guān)聯(lián)的普通模式數(shù)據(jù)包流的PID;數(shù)據(jù)810表示由在發(fā)射 器100 (圖1的)中的延遲設(shè)備130引入到普通模式數(shù)據(jù)包流的延遲。然而, 一些這樣的信息涉及只是特殊數(shù)據(jù)類(lèi)型的魯棒模式數(shù)據(jù)包流。例如,如果魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶視頻數(shù)據(jù),那么涉及壓縮格式,幀速率, 隔行掃描格式,水平和垂直分辨率和比特率的信息812從發(fā)射器發(fā)送到接 收器,因此,可合適的解碼和顯示由魯棒模式數(shù)據(jù)包流表示的視頻圖像。 同樣的,如果魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶音頻數(shù)據(jù),涉及壓縮格式,比特率, 取樣率,音頻模式(環(huán)繞聲,立體聲,或單聲道)的信息814從發(fā)射器發(fā) 送到接收器,因此可合適的解碼和重現(xiàn)由魯棒模式數(shù)據(jù)包流表示的聲音。 一個(gè)其它的數(shù)據(jù)片涉及由魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶的內(nèi)容表示信號(hào)的質(zhì) 量。如上面描述的,由魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶的內(nèi)容表示信號(hào)的質(zhì)量可不 同于它關(guān)聯(lián)的普通模式數(shù)據(jù)包流的。在上面描述的例子中,規(guī)定由魯棒模 式數(shù)據(jù)包流攜帶的內(nèi)容表示信號(hào)的質(zhì)量低于關(guān)聯(lián)的普通模式數(shù)據(jù)包流的。 然而,在一些條件下,供應(yīng)商可在魯棒模式數(shù)據(jù)包流中傳輸較高質(zhì)量的信 號(hào)。在此條件下,接收器使用由魯棒模式數(shù)據(jù)包流攜帶的內(nèi)容表示信號(hào),代替關(guān)聯(lián)的普通模式數(shù)據(jù)包流是優(yōu)選的。對(duì)接收器這由數(shù)據(jù)816指出。通過(guò)將關(guān)聯(lián)魯棒模式數(shù)據(jù)包流的信息提供到普通模式數(shù)據(jù)包流,接收器200 (圖2的)或200'(圖6的)可在多路復(fù)用的數(shù)據(jù)包流中發(fā)現(xiàn)普通 模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流,如上面描述的同時(shí)處理它們兩者。不包括圖2 和圖6的接收器的能力的先前的接收器忽略此信息,并以已知的方式處理 普通模式數(shù)據(jù)包流。如上面描述的,由在發(fā)射器100 (圖1的)中的延遲設(shè)備130引入的在 魯棒模式數(shù)據(jù)包流和關(guān)聯(lián)的普通模式數(shù)據(jù)包流之間的延遲被傳輸作為圖8 所示的表中的數(shù)據(jù)810。這準(zhǔn)許發(fā)射器改變延遲時(shí)段,因此準(zhǔn)許接收器調(diào) 整它的延遲時(shí)段。例如,在一些信道條件下衰減可能比其它的更多,或衰 減的特性可能改變(即,衰減可更長(zhǎng)),在此條件下,延遲時(shí)段可能增加。 延遲的長(zhǎng)度傳輸?shù)浇邮掌?,接收器使延遲設(shè)備220 (在圖2和圖6中)適 應(yīng)同樣的延遲時(shí)段。其它情況也可要求不同的延遲時(shí)段??蓴U(kuò)展上面描述的交錯(cuò)播送的概念??山诲e(cuò)播送表示信號(hào)的同樣內(nèi)容 的、編碼為有不同視頻質(zhì)量(例如,分辨率,幀速率等)的視頻信號(hào)的多 種方案。圖9是傳輸內(nèi)容表示信號(hào)的多種方案的交錯(cuò)播送發(fā)送器的另一實(shí) 施例的部分框圖。在圖9中與圖1中說(shuō)明的發(fā)射器中的元件相同的元件指 定同樣—的參考數(shù)字,下面不予詳細(xì)描述。圖10是交錯(cuò)播送接收器對(duì)應(yīng)的 另一實(shí)施例的部分的框圖。在圖10中,與圖2中說(shuō)明的接收器中的元件 相同的元件指定同樣的參考數(shù)字,下面不予詳細(xì)描述。在圖9a中,輸入端105連接到分級(jí)的編碼器160的輸入端。分級(jí)的編 碼器160源編碼和數(shù)據(jù)包化多個(gè)輸出數(shù)據(jù)包流信號(hào)。多個(gè)輸出數(shù)據(jù)包流信 號(hào)的第一個(gè)(0)耦合到多路復(fù)用器140'的對(duì)應(yīng)輸入端。多個(gè)輸出數(shù)據(jù)包 流信號(hào)的其余部分(1)到(n)耦合到對(duì)應(yīng)多個(gè)延遲設(shè)備130 (1)到130 (n)各自的輸入端。由延遲設(shè)備130 (2)引入的延遲時(shí)段大于由延遲設(shè) 備130 (1)引入的延遲時(shí)段;由延遲設(shè)備130 (3)(沒(méi)有顯示)引入的延 遲時(shí)段大于由延遲設(shè)備130 (2)引入的延遲時(shí)段;以此類(lèi)推。如在圖3 中說(shuō)明的可由術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)包指定,如在圖4中說(shuō)明的獨(dú)立解碼段,或如在圖 7中說(shuō)明的視頻圖像時(shí)段規(guī)定延遲。多個(gè)延遲設(shè)備130 (1)到130 (n) 的各自輸出端連接多路復(fù)用器140'的對(duì)應(yīng)輸入端。在運(yùn)行中,第一數(shù)據(jù)包流信號(hào)(0)攜帶最低視頻質(zhì)量編碼的基礎(chǔ)視頻 信號(hào)源。第二數(shù)據(jù)包流信號(hào)(1)攜帶附加的視頻信息。當(dāng)此附加的視頻 信息與基礎(chǔ)視頻信號(hào)(0)組合時(shí),產(chǎn)生具有比單獨(dú)基礎(chǔ)視頻信號(hào)(0)的 視頻質(zhì)量更高的視頻信號(hào)。第三數(shù)據(jù)包流信號(hào)(2)攜帶更多的附加的視 頻信息。當(dāng)在此信號(hào)中的視頻信息與基礎(chǔ)視頻信號(hào)(0)和在第二數(shù)據(jù)包 流信號(hào)(1)中的視頻信息組合時(shí),產(chǎn)生具有比基礎(chǔ)信號(hào)(0)和第二信號(hào) (1)的組合的視頻質(zhì)量更高的視頻信號(hào)??山M合在附加的數(shù)據(jù)包流信號(hào) 中的視頻信息,直到來(lái)自分級(jí)的編碼器160的數(shù)據(jù)包流信號(hào)(n)產(chǎn)生更 高視頻質(zhì)量的視頻信號(hào)。多路復(fù)用的信號(hào)是信道編碼的(調(diào)制的)并通過(guò) 輸出端115作用到接收器。圖10a是對(duì)應(yīng)于在圖9a中說(shuō)明的發(fā)射器的接收器。多路分解器210提 取多個(gè)數(shù)據(jù)包流(0)到(n)。數(shù)據(jù)包流(n)耦合到分級(jí)的編碼器260的 對(duì)應(yīng)輸入端。多個(gè)數(shù)據(jù)包流的其余部分(1)到(n-l)(沒(méi)有顯示)耦合 到延遲設(shè)備的對(duì)應(yīng)的多個(gè)220各自的輸入端。延遲設(shè)備的多個(gè)220在分級(jí) 的編碼器260的輸入端有條件的在時(shí)間上重新對(duì)準(zhǔn)所有多個(gè)數(shù)據(jù)包流(O) 到(n)。來(lái)自多路分解器210的在信號(hào)線E上的誤差信號(hào)耦合到分級(jí)的編 碼器260的控制輸入端。分級(jí)的編碼器260的輸出端連接到輸出端215。在運(yùn)行中,:解調(diào)器207如上面詳細(xì)描述的適當(dāng)?shù)男诺澜獯a(解調(diào))接 收的信號(hào)。多路分解器210提取多個(gè)數(shù)據(jù)包流(0)到(n),它攜帶對(duì)應(yīng) 于在圖9a中說(shuō)明的數(shù)據(jù)包流(0)到(n)的分級(jí)視頻信息。這些數(shù)據(jù)包 流由延遲設(shè)備的多個(gè)220在時(shí)間上對(duì)準(zhǔn)。來(lái)自多路分解器210的誤差信號(hào) 指出哪個(gè)數(shù)據(jù)包流是無(wú)法使用的,例如丟失數(shù)據(jù)包。解數(shù)據(jù)包化多個(gè)數(shù)據(jù) 包流,由分級(jí)的編碼器260產(chǎn)生來(lái)自可使用的數(shù)據(jù)包流分級(jí)編碼的最高質(zhì) 量的視頻圖像。即,如果除了攜帶基礎(chǔ)視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流(0),衰減事 件已使得所有數(shù)據(jù)包無(wú)法使用,那么分級(jí)的編碼器260只解數(shù)據(jù)包和解碼 數(shù)據(jù)包流(0)。如果數(shù)據(jù)包流(1)也是可使用的,那么分級(jí)的編碼器260 解數(shù)據(jù)包和解碼數(shù)據(jù)包流(0)和數(shù)據(jù)包流(1),并產(chǎn)生較高質(zhì)量的視頻 信號(hào),以此類(lèi)推。如果所有的數(shù)據(jù)包流是可使用的,那么分級(jí)的編碼器 260解數(shù)據(jù)包和解碼它們所有的數(shù)據(jù)包,并產(chǎn)生最高質(zhì)量的視頻信號(hào)。在圖%中,輸入端105連接到視頻編碼器的多個(gè)170的各自的輸入端。 視頻編碼器的多個(gè)170的第一個(gè)170(0)的輸出端連接到多路復(fù)用器140' 的對(duì)應(yīng)輸入端。視頻編碼器的多個(gè)170的其余部分170 (1)到170 (n) 的輸出端連接到多個(gè)延遲設(shè)備130 (1)到130 (n)各自的輸入端。由延 遲設(shè)備130 (2)引入的延遲時(shí)段大于由延遲設(shè)備130 (1)引入的延遲時(shí) 段;由延遲設(shè)備130(3)(沒(méi)有顯示)引入的延遲時(shí)段大于由延遲設(shè)備130(2)引入的延遲時(shí)段;以此類(lèi)推。用如在圖3中說(shuō)明的術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)包,如 在圖4中說(shuō)明的獨(dú)立解碼段,或如在圖7中說(shuō)明的視頻圖像時(shí)段可指定延 遲。多個(gè)延遲設(shè)備的各自輸出端連接到多路復(fù)用器140'的對(duì)應(yīng)輸入端。在運(yùn)行中,第一編碼器170 (0)源編碼內(nèi)容表示信號(hào)并系統(tǒng)編碼(數(shù) 據(jù)包化)合成的源編碼的信號(hào),產(chǎn)生攜帶表示最低質(zhì)量視頻信號(hào)的信息的 數(shù)據(jù)包流在說(shuō)明的實(shí)施例中,四分之一功用接口格式(QCIF)視頻信 號(hào)。第二編碼器170 (1)同樣的產(chǎn)生攜帶表示比由第一編碼器170 (0) 產(chǎn)生的更高質(zhì)量的視頻信號(hào)的信息的數(shù)據(jù)包流在說(shuō)明的實(shí)施例中,共用 接口格式(CIF)視頻信號(hào)。其它的視頻編碼器(沒(méi)有顯示)同樣的產(chǎn)生 攜帶連續(xù)的更高的視頻質(zhì)量的視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流。SD視頻編碼器170(n-l)同樣的產(chǎn)生攜帶SD質(zhì)量的視頻信號(hào),HD視頻編碼器170 (n) 同樣的產(chǎn)生攜帶HD質(zhì)量的視頻信號(hào)。由多路復(fù)用器140'多路復(fù)用這些數(shù) 據(jù)包流,然后通過(guò)輸出端115信道編碼(調(diào)制)并傳輸?shù)浇邮掌鳌?br>
圖10b是對(duì)應(yīng)于在圖9a中說(shuō)明的發(fā)射器的接收器。在圖10b中,多路 分解器210提取多個(gè)數(shù)據(jù)包流的(0)到(n)。數(shù)據(jù)包流(n)耦合到HD 解碼器270 (n)的輸入端。數(shù)據(jù)包流的其余部分(0)到(n-l)耦合到延 遲設(shè)備的多個(gè)220各自的輸入端。多個(gè)延遲設(shè)備220的各自的輸出端連接 到多個(gè)視頻解碼器270的對(duì)應(yīng)輸入端。多個(gè)視頻解碼器270的各自的輸出 端連接到選擇器的對(duì)應(yīng)輸入端。來(lái)自多路分解器210的在誤差信號(hào)線E 上的誤差信號(hào)耦合到選擇器280的控制輸入端。在運(yùn)行中,解碼器270如上面詳細(xì)描述的適當(dāng)?shù)男诺澜獯a(解調(diào))接 收的合成的信號(hào)。多路分解器210提取對(duì)應(yīng)于由在圖9b中說(shuō)明的多個(gè)視 頻編碼器170產(chǎn)生的數(shù)據(jù)包流(0)到(n)。多個(gè)延遲設(shè)備220在多個(gè)視 頻解碼器270的各自的輸入端在時(shí)間上重新對(duì)準(zhǔn)所有這些數(shù)據(jù)包流(0) 到(n)。每個(gè)數(shù)據(jù)包流耦合到適合于解碼由此數(shù)據(jù)包流攜帶的視頻信號(hào)的 視頻解碼器。例如,攜帶QCIF質(zhì)量視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流耦合到QCIF解 碼器270 (0):攜帶CIF質(zhì)量視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流耦合到CIF解碼器270 (1),并以此類(lèi)推。在多個(gè)視頻解碼器270中的每個(gè)視頻解碼器解數(shù)據(jù)包 和源解碼作用于它的信號(hào)產(chǎn)生視頻信號(hào)。來(lái)自多路分解器210的誤差信號(hào) E指出哪個(gè)數(shù)據(jù)包(0)到(n)是由于誤差(例如丟失數(shù)據(jù)包)而無(wú)法使 用。選擇器280有條件的耦合從可使用的數(shù)據(jù)包流產(chǎn)生的最高質(zhì)量視頻信 號(hào)到輸出端215。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解對(duì)在圖9說(shuō)明的發(fā)射器系統(tǒng)中的一些較低 質(zhì)量視頻圖像信號(hào)可要求圖像換算。圖9a的分級(jí)編碼器160或圖9b的多 個(gè)編碼器170包括必要的任何圖像換算電路,但為了簡(jiǎn)化沒(méi)有在圖中示 出。對(duì)在圖9和圖IO中說(shuō)明的通信系統(tǒng),如上面詳細(xì)描述的,根據(jù)魯棒源 編碼方案(JVT)和由魯棒調(diào)制方案(4-VSB和/或2-VSB),可源編碼由 分級(jí)編碼器160 (圖9a的)或多個(gè)編碼器170的任一個(gè)(圖9的)產(chǎn)生 的任何數(shù)據(jù)包流。在圖10的接收器中實(shí)現(xiàn)此數(shù)據(jù)包流的對(duì)應(yīng)的解調(diào)和解 碼。較低質(zhì)量視頻信號(hào)是在最在前面的。因此有最高的衰減抵抗力。此外, 可用最少比特?cái)?shù)編碼最低視頻質(zhì)量信號(hào),那么用了少量的傳輸時(shí)間。當(dāng)由 數(shù)據(jù)包流攜帶的視頻信號(hào)的視頻質(zhì)量提高時(shí),降低了數(shù)據(jù)包流提前的時(shí) 間。因此降低了衰減抵抗力。因此,當(dāng)信道特性沒(méi)有衰減時(shí),那么攜帶最 高視頻質(zhì)量信號(hào)的數(shù)據(jù)包流仍然是可使用的。中度衰減剩下攜帶較低視頻 質(zhì)量信號(hào)的數(shù)據(jù)包流可使用,嚴(yán)重衰減剩下只是攜帶最低視頻質(zhì)量信號(hào)的 數(shù)據(jù)包流可使用。當(dāng)信道特性降級(jí)時(shí)視頻質(zhì)量的漸漸的降低對(duì)觀眾是理想 的特性。如上面描述的,在圖l和圖9b中說(shuō)明的,可交錯(cuò)播送相同的內(nèi)容表示 信號(hào)作為攜帶高質(zhì)量視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流,和作為攜帶降低的視頻質(zhì)量的 視頻信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包流。因此,在此通信系統(tǒng)中,可能對(duì)一些接 收器,例如,在蜂窩電話中的電視接收器或個(gè)人數(shù)字助理(PDA),只提 取和解碼降低了質(zhì)量的內(nèi)容表示信號(hào)。在此接收器中,顯示設(shè)備是較低分 辨率的,只能顯示降低了分辨率的視頻信號(hào)。此外,使用電池的優(yōu)點(diǎn)是能 最小化處理的數(shù)據(jù)量。這兩種考慮建議此接收器只解碼攜帶合適視頻質(zhì)量 的視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流,并顯示此圖像。圖10c說(shuō)明接收器。在圖10c中,輸入端205連接解調(diào)器207的輸入 端。解調(diào)器207的輸出端連接多路分解器210的輸入端。多路分解器210 的輸出端連接編碼器270的輸入端。編碼器的輸出端連接輸入端215。在運(yùn)行中,解調(diào)器207如上面詳細(xì)描述的,以適當(dāng)?shù)姆绞浇庹{(diào)接收的 復(fù)合信號(hào)。多路分解器210只選擇有理想質(zhì)量的視頻信號(hào)的單個(gè)數(shù)據(jù)包 流。例如,這可以是QCIF格式視頻信號(hào),如由圖9b的QCIF編碼器170 (0)產(chǎn)生的和數(shù)據(jù)包流(0)攜帶的。由多路分解器210提取,由解碼器 270解碼數(shù)據(jù)包流(0),產(chǎn)生QCIF格式視頻信號(hào)。此接收器只需要接收 在圖8中說(shuō)明的表,確定理想的較低質(zhì)量的視頻信號(hào)數(shù)據(jù)包流(O)的PID。 從在表中傳輸?shù)姆直媛蕯?shù)據(jù)812,移動(dòng)接收器能選擇對(duì)處理理想的攜帶降 低了質(zhì)量的視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流。在圖9和圖10中說(shuō)明的通信系統(tǒng)可進(jìn)一步擴(kuò)展。在上面描述的系統(tǒng)中, 可使用在附加數(shù)據(jù)包流中攜帶的視頻信息,在惡化的信道條件中提供適度 的降級(jí)。然而,此系統(tǒng)也可傳輸能在好的信道條件中增強(qiáng)視頻信號(hào)的質(zhì)量 的附加的視頻信息。除了攜帶普通視頻信號(hào)的數(shù)據(jù)包流,由包括攜帶增加 的視頻信息的數(shù)據(jù)包流,可傳輸增加的視頻圖像。圖11是傳輸雙隔行掃描的視頻信號(hào)的部分發(fā)送器的框圖。圖12是接
收雙隔行掃描的視頻信號(hào)的部分接收器的框圖。圖13是理解在圖11中說(shuō) 明的雙隔行掃描發(fā)送器和在圖12中說(shuō)明的雙隔行掃描接收器的運(yùn)行有用 的示圖。在圖11中,如在圖1中說(shuō)明的相同元件指定同樣的參考數(shù)字,下面不作詳細(xì)的描述。在圖12中,如在圖6中說(shuō)明的相同元件指定同樣的參考數(shù)字,下面不作詳細(xì)的描述。參考圖13,內(nèi)容源產(chǎn)生逐行掃描視頻顯示,在圖13的上部原理性的說(shuō) 明為在顯示邊界1320中的序列視頻線1310。普通的HD視頻圖像包括 1080線。以每秒30幀的速度隔行掃描的格式傳輸此HD視頻圖像。艮P, 隔行掃描器產(chǎn)生兩場(chǎng)第一場(chǎng)只包括奇數(shù)線,第二場(chǎng)只包括偶數(shù)線。這些 場(chǎng)連續(xù)的以每秒60幀的速度傳輸。在圖11中,輸入端105連接雙隔行掃描器102。雙隔行掃描器102的 第一輸出端連接魯棒模式編碼器110的輸入端。雙隔行掃描器102的第二 輸出端連接普通模式編碼器120的輸入端。參考圖13,幀顯示圖像1330 (A)對(duì)應(yīng)在雙隔行掃描器102的第一輸 出端產(chǎn)生的視頻信號(hào)A,幀顯示圖像1330 (B)對(duì)應(yīng)在雙隔行掃描器102 的第二輸出端產(chǎn)生的視頻信號(hào)B。在幀顯示圖像1330 (A)和1330 (B) 中,在一場(chǎng)中傳輸實(shí)線,在隨后的場(chǎng)中傳輸虛線。在1330 (A)幀顯示圖 像中實(shí)線是奇數(shù)線,虛線是偶數(shù)線。在1330 (B)幀顯示圖像中實(shí)線是偶 數(shù)線,虛線是奇數(shù)線。這在場(chǎng)顯示圖像中1340 (A), 1340 (B)中更詳細(xì) 的說(shuō)明,1350 (A)和1350 (B)在幀顯示圖像1330 (A)和1330 (B) 之下。在場(chǎng)1中,視頻信號(hào)A傳輸如在場(chǎng)顯示圖像1340 (A)中說(shuō)明的 奇數(shù)線,視頻信號(hào)B傳輸如在場(chǎng)顯示圖像1340 (B)中說(shuō)明的偶數(shù)線。在 場(chǎng)2中,視頻信號(hào)A傳輸如在場(chǎng)顯示圖像1350 (A)中說(shuō)明的偶數(shù)線, 視頻信號(hào)B傳輸如在場(chǎng)顯示圖像1350 (B)中說(shuō)明的奇數(shù)線。如上面詳細(xì)描述的,使用JVT源編碼,源編碼視頻信號(hào)A,那么系統(tǒng) 由魯棒模式編碼器110編碼(數(shù)據(jù)包化)。使用MPEG2源編碼源編碼視 頻信號(hào)B,那么系統(tǒng)由普通模式編碼器編碼(數(shù)據(jù)包化)。使用4-VSB和 /或2-VSB調(diào)制,調(diào)制器信道編碼(調(diào)制)魯棒模式數(shù)據(jù)包流。使用8-VSB 調(diào)制,調(diào)制器調(diào)制普通模式數(shù)據(jù)包流。 .在圖12中,多路分解器210的第一輸出端連接普通模式解碼器240'的輸入端,多路分解器210的第二輸出端連接延遲設(shè)備220的輸入端。普通模式解碼器240'的輸出端連接雙輸入解隔行掃描器202的第一信號(hào)輸 入端,魯棒模式解碼器24(T的輸出端連接雙輸入解隔行掃描器202的第 二信號(hào)輸入端。來(lái)自多路分解器210的誤差信號(hào)連接雙輸入解隔行掃描器 202的控制輸入端。雙輸入解隔行掃描器202的輸出端連接輸出端215。如上面詳細(xì)描述的,使用4-VSB禾n/或2-VSB解調(diào),解調(diào)器207信道解 碼(解調(diào))魯棒模式數(shù)據(jù)包流,使用8-VSB解調(diào),解調(diào)普通模式數(shù)據(jù)包 流。使用JVT解碼,普通模式解碼器240'系統(tǒng)解碼(解數(shù)據(jù)包)和源解 碼普通模式數(shù)據(jù)包流,重現(xiàn)視頻信號(hào)B。使用MPEG2解碼,魯棒模式解 碼器24(T解數(shù)據(jù)包和源解碼魯棒模式數(shù)據(jù)包流,重現(xiàn)視頻信號(hào)A。雙輸入解隔行掃描器202運(yùn)行組合來(lái)自魯棒模式解碼器24(T'的視頻信 號(hào)A的隔行掃描的掃描線與來(lái)自普通模式解碼器240'的視頻信號(hào)B的隔 行掃描的掃描線,產(chǎn)生步進(jìn)掃描場(chǎng)。對(duì)場(chǎng)l,在場(chǎng)顯示圖像1340 (A)中 說(shuō)明的來(lái)自視頻信號(hào)A的奇數(shù)掃描線與來(lái)自視頻信號(hào)B的,在場(chǎng)顯示圖 像1340 (B)中說(shuō)明的偶數(shù)掃描線組合。在場(chǎng)顯示圖像1345中說(shuō)明合成 的步進(jìn)的掃描場(chǎng)。對(duì)場(chǎng)2,在場(chǎng)顯示圖像1350 (A)中說(shuō)明的來(lái)自視頻信 號(hào)A的偶數(shù)掃描線與來(lái)自視頻信號(hào)B的在場(chǎng)顯示圖像1350 (B)中說(shuō)明 的偶數(shù)掃描線組合。在場(chǎng)顯示圖像1355中說(shuō)明合成的步進(jìn)的掃描場(chǎng)。那 么,在雙輸入解隔行掃描器202的輸出端每場(chǎng)時(shí)段產(chǎn)生步進(jìn)的掃描場(chǎng)。對(duì) HD信號(hào),這意味著產(chǎn)生每秒60次完全的1080線圖像。在上面描述的和在圖11,圖12中說(shuō)明的雙解隔行掃描技術(shù)也可與上面 描述的技術(shù)組合,在信道條件降級(jí)情況中提供更寬范圍的適度的降級(jí)。如 果信道條件交付攜帶視頻信號(hào)A或B的數(shù)據(jù)包流之一不可利用,那么誤 差信號(hào)E向雙輸入解隔行掃描器202指出此情況。雙輸入解隔行掃描器 202開(kāi)始從可利用的視頻信號(hào)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)HD隔行掃描器的視頻信號(hào)。在其 它的視頻信號(hào)成為再可利用前,重新配置顯示設(shè)備(沒(méi)有顯示,)顯示由 標(biāo)準(zhǔn)隔行掃描的視頻信號(hào)表示的圖像。如果HD視頻信號(hào)也不是可利用 的,那么如上面詳細(xì)描述的參考圖9中的發(fā)射器和參考圖10的接收器, 可顯示最高質(zhì)量可利用的視頻信號(hào)。也可使用同樣的技術(shù)變換任何隔行掃描格式的視頻信號(hào),例如SD視頻
信號(hào),兩倍幀速率的步進(jìn)的掃描視頻信號(hào)。如在圖11和圖12中說(shuō)明的, 對(duì)交錯(cuò)播送的兩個(gè)視頻信號(hào)A和B是不需要的。僅同時(shí)聯(lián)播它們是需要。 然而,另外如上面描述的,在衰減事件出現(xiàn)中交錯(cuò)播送提供適度的降級(jí)。 可進(jìn)一步擴(kuò)展上面描述的通信系統(tǒng)與記錄設(shè)備,如數(shù)字個(gè)人錄像機(jī)(PVR)合作。為了降低此設(shè)備的成本,此PVR設(shè)備成為包括在數(shù)字電 視接收機(jī)中。在圖9b中,PVR設(shè)備295包括如在模型中說(shuō)明的,雙向連 接選擇器280的視頻終端(Vid),也雙向連接選擇器280的控制終端(Ctl)。 也如在模型中說(shuō)明的,選擇器280也連接用戶控制源。配置選擇器280,將來(lái)自多個(gè)視頻解碼器270的任何理想的視頻信號(hào)耦 合到獨(dú)立連接到輸出端215的輸入視頻信號(hào)的PVR295。也可配置選擇器 280,將來(lái)自PVR295的輸入視頻信號(hào)耦合到用于重放的輸出端215。選 擇器280也將控制數(shù)據(jù)加到PVR295, PVR295在雙向控制終端上將狀態(tài) 數(shù)據(jù)加到選擇器280??捎脦追N運(yùn)行模式控制PVR295。在一種運(yùn)行模式中,最好的可利用的 視頻信號(hào)耦合到用于記錄的PVR295。在此運(yùn)行模式中,當(dāng)PVR295連接 到輸出端215時(shí),選擇器280將同樣的輸入視頻信號(hào)耦合到PVR295。這 導(dǎo)致在PVR295中記錄最好質(zhì)量的視頻信號(hào),但占用大部分存儲(chǔ)空間。這 將獲得攜帶視頻信號(hào)的普通模式和魯棒模式數(shù)據(jù)包流的優(yōu)點(diǎn)并提供適度 的降級(jí)。作為選擇,較低分辨率的視頻信號(hào)耦合到PVR295而不是耦合到 輸出端215。例如,在選擇器280可耦合最好的可利用的視頻信號(hào)到輸出 端215時(shí),選擇器280可連接產(chǎn)生較低質(zhì)量視頻信號(hào)的視頻解碼器270到 PVR295。此較低質(zhì)量視頻信號(hào)可以是選擇的可利用的視頻信號(hào)中的一個(gè), 如來(lái)自SD解碼器270 (n-l)的SD質(zhì)量視頻信號(hào),具有由較低質(zhì)量視頻 解碼器提供適度的降級(jí)。此信號(hào)比最好的可利用的視頻信號(hào)在PVR295中 要求較少的存儲(chǔ)空間。這有助于保存在PVR295中的存儲(chǔ)空間,并允許更 長(zhǎng)的記錄時(shí)間。在選擇的較低質(zhì)量視頻信號(hào)成為不可利用的事件中,在較 低質(zhì)量信號(hào)再成為可利用前可記錄較高質(zhì)量視頻信號(hào)。由觀眾通過(guò)用戶輸 入端可直接選擇記錄哪個(gè)較低質(zhì)量視頻(即SD,或CIF,或QCIF)的選 定。作為選擇,根據(jù)某些準(zhǔn)則,選擇器280可自動(dòng)的控制此選擇。例如, 來(lái)自PVR295的狀態(tài)信號(hào)能指出在PVR295中剩余的存儲(chǔ)量。當(dāng)存儲(chǔ)量繼續(xù)降低時(shí),選擇器280可自動(dòng)地將已降低視頻質(zhì)量的視頻解碼器270連接 到PVR295??蓪?dǎo)出其它的準(zhǔn)則,通常由選擇器280控制哪個(gè)視頻信號(hào)連 接到PVR295。同樣的,用戶可期望控制由發(fā)射器廣播的電視節(jié)目的選擇和顯示。在 現(xiàn)存的廣播系統(tǒng)中,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包流之一攜帶用戶節(jié)目指南,包含關(guān)于當(dāng) 前廣播的所有節(jié)目的信息,和不久廣播的節(jié)目的信息。從節(jié)目指南數(shù)據(jù), 列出所有的此節(jié)目,它們的頻道和時(shí)間的圖像表格可由如在圖10b中說(shuō)明 的在線-屏幕顯示產(chǎn)生器(OSD) 282產(chǎn)生。使用用戶界面,用戶可控制節(jié) 目指南信息的顯示作為找到理想的節(jié)目和選擇觀看那個(gè)節(jié)目的幫助。用戶 界面向觀眾顯示呈現(xiàn)信息的圖像,請(qǐng)求來(lái)自觀眾的輸入,并接收來(lái)自可與 接收器或遙控合并的控制的觀眾輸入?,F(xiàn)存的系統(tǒng)允許觀眾請(qǐng)求關(guān)于節(jié)目 目錄的附加信息,如節(jié)目的更詳細(xì)的描述,等級(jí)級(jí)別(G, PG, R等), 時(shí)間長(zhǎng)度,時(shí)間剩余等。涉及上面描述的交錯(cuò)播送的系統(tǒng)的附加信息可加到顯示的節(jié)目表,或 附加信息顯示中。此信息可從在圖8中說(shuō)明的PSIP-VCT/PMT表導(dǎo)出。 例如,附加信息可加到顯示的節(jié)目表和/或附加信息顯示中,指出節(jié)目 是交錯(cuò)播送的;是交錯(cuò)播送的視頻信號(hào)的視頻質(zhì)量如何;是交錯(cuò)播送的音 頻信號(hào)的音頻質(zhì)量如何等。對(duì)觀眾顯示此信息,觀眾能根據(jù)在上面的節(jié)目 作選擇。更特別的是,觀眾可選擇是交錯(cuò)播送的節(jié)目;或選擇有理想視頻 質(zhì)量的節(jié)目,例如,匹配施加信號(hào)的顯示設(shè)備。當(dāng)前的接收器也允許觀眾設(shè)置一定的參數(shù)。例如,用戶可希望自動(dòng)的 觀看所有的傳輸?shù)男诺?,或只是觀眾預(yù)訂的信道,或預(yù)訂的信道加每次付 費(fèi)觀看的信道等,不是必須人工的每次改變顯示的在線-屏幕-顯示。用戶 界面通過(guò)OSD282對(duì)用戶呈現(xiàn)屏幕圖像,使用用戶控制可在上面做此選 擇。如上面描述的,可產(chǎn)生附加的屏幕圖像,或修改現(xiàn)存的屏幕圖像,觀 眾在上面設(shè)置關(guān)于選擇的抉擇并顯示已交錯(cuò)播送的視頻信號(hào)。例如,觀眾 可選擇有只顯示交錯(cuò)播送的節(jié)目的節(jié)目表,或顯示攜帶最小視頻質(zhì)量或高 于它的視頻信號(hào)的交錯(cuò)播送的節(jié)目。
權(quán)利要求
1.一種交錯(cuò)播送多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的方法,包括步驟對(duì)多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的每一個(gè)編碼表示內(nèi)容的第一信號(hào);編碼對(duì)應(yīng)第一編碼的信號(hào)的第二信號(hào);產(chǎn)生由多個(gè)第一和第二編碼的信號(hào)組成的復(fù)合信號(hào),其中,每個(gè)第二編碼的信號(hào)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的第一編碼的信號(hào)延遲;提取表示選擇的內(nèi)容表示信號(hào)之一的第一和第二編碼的信號(hào),重新產(chǎn)生選擇的內(nèi)容表示信號(hào);如果在提取的第二編碼的信號(hào)中檢測(cè)出誤差,解碼提取的第一編碼的信號(hào),否則解碼提取的第二編碼的信號(hào);當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在延遲的第二提取的編碼的信號(hào)可用之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于 對(duì)多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的每一個(gè),編碼第一和第二編碼的信號(hào)的步驟包括將時(shí)間信息插入到第一和第二編碼的信號(hào)中;當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在延遲的第二提取的編碼的信號(hào)可用之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)的步驟包括從提取的第一和第二編碼的信號(hào)提取時(shí)間信息; 使用提取的時(shí)間信息,確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)何時(shí)可用。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于 插入到第一和第二編碼的信號(hào)中的時(shí)間信息是顯示時(shí)間標(biāo)志(PTS);方法還包括步驟,當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),將節(jié)目時(shí)鐘參考(PCR)同步到來(lái)自第一提取的編碼的信號(hào)的提取的PTS;確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)何時(shí)是可用的步驟包括比較在第二提取的編碼的信號(hào)中的PTS與PCR的步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)何時(shí)是可用的步驟包括,如果在第二提取的編碼的信號(hào)中的PTS 完全等于PCR,則確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)是可用的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于編碼第二編碼的內(nèi)容表示信號(hào)步驟包括使用相對(duì)于第一編碼的內(nèi)容表示信號(hào)的編碼的編碼魯棒的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于第一和第二編碼的內(nèi)容表 示信號(hào)是信道編碼,第二內(nèi)容表示信號(hào)的信道編碼相對(duì)于第一內(nèi)容表示信 號(hào)的信道編碼是魯棒的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于 編碼第一內(nèi)容表示信號(hào)的步驟包括使用8-VSB調(diào)制;編碼第二內(nèi)容表示信號(hào)的步驟包括使用4-VSB或2-VSB調(diào)制; 解碼提取的第一和第二編碼的信號(hào)的步驟包括使用8-VSB解調(diào)制信道解碼第一編碼的信號(hào),并使用4-VSB或2-VSB解調(diào)制信道解碼第二編碼的信號(hào)。
8. —種交錯(cuò)播送的接收器,用于接收由多個(gè)第一和對(duì)應(yīng)的第二編碼的 信號(hào)組成的復(fù)合信號(hào),第二編碼的信號(hào)代表對(duì)應(yīng)的多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào),其 中,每個(gè)第二編碼的信號(hào)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的第一編碼的信號(hào)延遲,包括;多路分解器,響應(yīng)復(fù)合信號(hào),提取表示選擇的多個(gè)內(nèi)容代表信號(hào)之 一的第一和第二編碼的信號(hào),并產(chǎn)生表示在第一和第二編碼的信號(hào)中的誤 差的誤差信號(hào);連接到解調(diào)器的解碼器,用于 如果在提取的第二編碼的信號(hào)中檢測(cè)出誤差,解碼提取的第一編碼的 信號(hào),否則解碼提取的第二編碼的信號(hào);當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在延遲的第二提取的編碼的信號(hào)可用 之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器,其特征在于 多個(gè)第一和第二編碼的信號(hào)的每一個(gè)包括時(shí)間信息; 解碼器從提取的第一和第二編碼的信號(hào)中提取時(shí)間信息,并使用提取的時(shí)間信息,確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)是可用的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的接收器,其特征在于 在第一和第二編碼的信號(hào)中的時(shí)間信息是顯示時(shí)間標(biāo)志(PTS); 接收器還包括耦合到解碼器的節(jié)目時(shí)鐘參考(PCR); 當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),將PCR同步到來(lái)自第一提取的編碼的信號(hào)的提取的PTS;當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),并當(dāng)來(lái)自第二提取的編碼的信號(hào)的PTS等于PCR時(shí),判斷延遲的第二提取的編碼的信號(hào)是可用的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器,其特征在于使用編碼技術(shù)編碼第一和第二編碼的信號(hào)之一,所述編碼技術(shù)相對(duì)于用于第一和第二編碼的信號(hào)的另一個(gè)編碼技術(shù)是魯棒的;解碼器包括解碼第一編碼的信號(hào)的普通模式解碼器,和解碼魯棒第 二編碼的信號(hào)的魯棒模式解碼器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收器,其特征在于信道編碼第一和第 二編碼的信號(hào),用于第二編碼的信號(hào)的信道編碼技術(shù)相對(duì)于用于第一編碼 的信號(hào)的信道編碼技術(shù)是魯棒的;普通模式解碼器包括信道解碼器,用于信道解碼第一編碼的信號(hào); 魯棒模式解碼器包括信道解碼器,用于信道解碼第二編碼的信號(hào)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的接收器,其特征在于使用8-VSB調(diào)制信道編碼第一編碼的信號(hào),并使用4-VSB或2-VSB 調(diào)制信道編碼第二編碼的信號(hào);第一解碼器包括8-VSB解調(diào)器; 第二解碼器包括4-VSB或2-VSB解調(diào)的解調(diào)器。
14. 一種處理由合成信號(hào)表示的接收的交錯(cuò)播送信號(hào)的方法,包括 多個(gè)表示對(duì)應(yīng)多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的第一和對(duì)應(yīng)的第二編碼的信號(hào),其中, 每個(gè)第二編碼的信號(hào)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的第一編碼的信號(hào)延遲,包括步驟提取表示選擇的多個(gè)內(nèi)容代表信號(hào)中的一個(gè)的第一和第二編碼的信 號(hào),并在第一和第二編碼的信號(hào)中產(chǎn)生表示誤差的誤差信號(hào);如果在提取的第二編碼的信號(hào)中檢測(cè)出誤差,則解碼提取的第一編碼 的信號(hào),否則解碼提取的第二編碼的信號(hào);當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在延遲的第二提取的編碼的信號(hào)可用之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于 多個(gè)第一和第二編碼的信號(hào)的每一個(gè)包括時(shí)間信息; 提取步驟從提取的第一和第二編碼的信號(hào)中提取時(shí)間信息,并使用提取的時(shí)間信息,確定延遲的第二提取的編碼的信號(hào)是可用的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于在第一和第二編碼的信號(hào)中的時(shí)間信息是顯示時(shí)間標(biāo)志(PTS);將節(jié)目時(shí)鐘參考(PCR)同步到從第一和第二提取的編碼的信號(hào)之一提取的PTS;當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),將PCR同步到從第一提取的編碼的 信號(hào)提取的PTS,當(dāng)來(lái)自第二提取的編碼的信號(hào)的PTS等于PCR時(shí),判 斷延遲的第二提取的編碼的信號(hào)是可用的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于使用編碼技術(shù)編碼第 一和第二編碼信號(hào)之一,所述編碼技術(shù)相對(duì)于用于第一和第二編碼的信號(hào) 的另一個(gè)是魯棒的。
全文摘要
一種交錯(cuò)播送多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的方法和設(shè)備,包括編碼表示多個(gè)內(nèi)容表示信號(hào)的每一個(gè)的第一和對(duì)應(yīng)的第二信號(hào)。產(chǎn)生由多個(gè)第一和第二編碼的信號(hào)組成的復(fù)合信號(hào)。在復(fù)合信號(hào)中,每個(gè)第二編碼的信號(hào)相對(duì)于對(duì)應(yīng)的第一編碼的信號(hào)延遲。提取代表選擇的內(nèi)容表示信號(hào)之一的第一和第二編碼的信號(hào),重新產(chǎn)生選擇的內(nèi)容表示信號(hào)。如果在提取的第二編碼的信號(hào)中檢測(cè)出誤差,解碼提取的第一編碼的信號(hào),否則解碼提取的第二編碼的信號(hào)。當(dāng)新選擇不同內(nèi)容表示信號(hào)時(shí),在延遲的第二提取的編碼的信號(hào)可用之前,解碼第一提取的編碼的信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N7/24GK101156443SQ200480002953
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2004年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者吉爾·博伊斯, 庫(kù)馬爾·托馬斯瓦米, 杰弗里·庫(kù)珀 申請(qǐng)人:湯姆森許可貿(mào)易公司