專利名稱：提供視頻屬性和視頻數(shù)據(jù)的視頻接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要地涉及一種視頻接收器并且具體地涉及一種在對視頻數(shù)據(jù)進行解碼并且提供視頻屬性和解碼的視頻數(shù)據(jù)的接收器內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)傳送方法。

背景技術(shù)：
數(shù)字視頻現(xiàn)在使用廣泛。通過對模擬視頻信號進行采樣和量化來形成數(shù)字視頻。由于原始數(shù)字視頻需要大量發(fā)送帶寬，所以在向接收器發(fā)送數(shù)字視頻數(shù)據(jù)之前通常對它進行編碼。
標準的編碼算法包括來自ISO的MPEG-1、MPEG-2、來自ITU-T的H.261、H.264，DV、QuickTime或者其它算法。已知的視頻壓縮算法通常涉及到對視頻序列中的圖像的有損變換，然后對這些圖像進行熵編碼以實現(xiàn)高效壓縮。MPEG-1和MPEG-2例如利用對源視頻序列的圖像中像素塊的離散余弦變換(DCT)以及游程編碼(run-length coding)和熵(霍夫曼)編碼以進一步壓縮數(shù)據(jù)。在接收器對視頻進行解壓并且對解壓的視頻進行附加處理以顯示所發(fā)送的圖像。
編碼視頻可以采用諸多形式并且具有多個屬性。例如，可以對大小、色格式(色度格式)、結(jié)構(gòu)(例如漸進或者隔行掃描)等不同的圖像進行編碼。
典型的數(shù)字視頻接收器一般包括解碼器單元和視頻處理器。解碼器接受壓縮的視頻流并且產(chǎn)生解碼的視頻序列。通過逆轉(zhuǎn)在編碼過程中進行的變換過程來實現(xiàn)解碼。在解碼之后，視頻數(shù)據(jù)饋送到視頻處理器。視頻處理器執(zhí)行為了在顯示設(shè)備上重現(xiàn)視頻而需要的附加信號處理。視頻處理器可以例如縮放視頻以使解碼視頻適配于顯示設(shè)備的可用顯示分辨率、執(zhí)行色空間變換以在RGB顯示器上顯示YCrCb編碼視頻等。
解碼視頻流的屬性可以根據(jù)原有視頻源被編碼的方式在任何給定幀邊界上或者在給定幀內(nèi)改變。這可以例如在商業(yè)廣告(commercial)插入于視頻流中進行廣播時出現(xiàn)。這在解碼器對來自兩個或者更多來源的級聯(lián)序列進行解壓時在兩個序列的邊界處也可以觀察到。
例如，MPEG-2可以是場編碼或者幀編碼。對于場編碼視頻，幀的偶數(shù)編號行(稱為底場)以交替方式跟隨幀的奇數(shù)編號行(稱為頂場)。對照而言，幀編碼視頻由非隔行掃描(漸進地逐行掃描)視頻組成。MPEG-2視頻序列可以具有如下畫面的混合，這些畫面可以是同一序列中的場或者幀。編碼器可以在逐幀的基礎(chǔ)上判決使用兩場畫面或者一幀畫面對傳入幀進行編碼。由于解碼器對不恰當畫面結(jié)構(gòu)的使用可能造成嚴重失真，所以視頻處理器必須在畫面被處理和關(guān)聯(lián)幀被顯示之前接收和處理畫面結(jié)構(gòu)類型信息。
視頻流內(nèi)可以改變的其它特性還包括分辨率、畫面結(jié)構(gòu)類型(場或者幀)和色度格式(或者像素格式)。
在常規(guī)視頻接收器中，解碼視頻幀的特性或者屬性的變化先由解碼器檢測并且傳播到視頻處理器。通常使用軟件在解碼器與視頻處理器之間傳送屬性數(shù)據(jù)。
遺憾的是，軟件經(jīng)常引起延遲，并且時間在視頻處理器從解碼器接收解壓的視頻幀的新特性或者屬性之前可能流逝。在這一流逝的時間過程中，解碼的視頻幀在顯示時表現(xiàn)出所不希望的視覺偽像(artifact)，因為視頻處理器在錯誤的參數(shù)下工作。根據(jù)這些視頻屬性變化的頻繁程度和在向視頻處理器傳送屬性變化時的延遲，在回放過程中可能不恰當?shù)仫@示數(shù)目無法接受的幀。
因而需要一種能夠?qū)?shù)字視頻流的視頻屬性變化迅速地做出反應的視頻接收器。


發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于接收壓縮的視頻比特流并且向視頻處理器提供解碼的視頻像素和關(guān)聯(lián)視頻屬性的設(shè)備和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種視頻接收器包括視頻解碼器，用于接收編碼的視頻數(shù)據(jù)流并且將編碼流解碼成代表視頻圖像的像素流和描述視頻圖像的關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)；信道編碼器，用于在第一信道上對像素流進行編碼而在第二信道上對屬性數(shù)據(jù)進行編碼，并且組合第一信道和第二信道使得圖像中的視頻像素與用于圖像的屬性數(shù)據(jù)之間有限定關(guān)系。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于顯示來自壓縮視頻比特流的視頻的方法。該方法包括對壓縮視頻比特流進行解碼以形成解壓像素流和關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)；將像素流傳送到視頻處理器以處理像素流，以便在顯示器上呈現(xiàn)；將與像素流有限定關(guān)系的關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)傳送到視頻處理器；以及在視頻處理器中使用關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)來處理視頻圖像并且在顯示器上顯示各處理的視頻幀。
在查閱與附圖結(jié)合的對本發(fā)明具體實施例的如下描述時，本發(fā)明的其它方面和特征對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將變得清楚。



在僅作為例子來圖示本發(fā)明實施例的附圖中， 圖1是常規(guī)視頻接收器的簡化示意框圖； 圖2是舉例說明本發(fā)明實施例的視頻接收器的邏輯框圖； 圖3是圖2的視頻接收器的功能框圖；以及 圖4是用來在圖2的視頻接收器中從解碼器傳送數(shù)據(jù)到視頻處理器的示例信號格式的框圖。

具體實施例方式 圖1是能夠處理數(shù)字編碼視頻流的常規(guī)視頻接收器100的簡化框圖。接收器100包括解碼器104和視頻處理器124。解碼器100將接收的編碼視頻流解碼成像素值。視頻處理器124向互連顯示設(shè)備122提供用于顯示的視頻圖像。解碼器104和視頻處理器124與主機處理器106通信。
視頻處理器124包括縮放器114、去隔行掃描器(deinterlacer)120、色轉(zhuǎn)換器116和視頻輸出接口118。視頻輸出接口118與顯示器122互連。另外，作為例子的視頻處理器124包括本地存儲器110，該存儲器提供用于存儲將通過輸出接口118來顯示的幀的幀緩存器。
輸出接口118通常是與形式為電視機、計算機監(jiān)視器、LCD或者其它顯示器等的顯示設(shè)備112互連的隨機存取存儲器數(shù)模轉(zhuǎn)換器(RAMDAC)。
縮放器114、去隔行掃描器120和色轉(zhuǎn)換器116是可以用硬件或者軟件來實施的功能塊。輸出接口118、縮放器114、去隔行掃描器120和色轉(zhuǎn)換器116的工作參數(shù)是可編程的。例如，可以對色轉(zhuǎn)換器116所使用的輸入和輸出色空間進行編程。類似地，可以對縮放比和去隔行掃描算法進行編程。例如可以通過硬件寄存器(未示出)的設(shè)置、軟件變量等來實現(xiàn)編程。
總線126用來將解碼的視頻數(shù)據(jù)從解碼器104傳送到視頻處理器124。總線126可以是存儲器總線、專用串行或者并行鏈路等。如圖所示，解碼器104將數(shù)據(jù)直接傳遞到視頻處理器124。然而，解碼器104可以將解碼的視頻數(shù)據(jù)傳遞到可以形成于存儲器110中或者別處的緩存器(未示出)。
視頻屬性數(shù)據(jù)如分辨率、色度格式和畫面結(jié)構(gòu)也從解碼器104傳送到處理器106。處理器106又設(shè)置視頻處理器124的工作參數(shù)。這可以例如通過設(shè)置視頻處理器124的寄存器(未示出)以調(diào)節(jié)縮放器114、色轉(zhuǎn)換器116、去隔行掃描器120和輸出接口118的操作來實現(xiàn)。
解碼器104接收壓縮/編碼的視頻流。編碼視頻流的來源可以是解調(diào)數(shù)字衛(wèi)星或者有線電視頻道、地面廣播信道、本地視頻存檔或者計算機可讀存儲器(如閃存)、外設(shè)(如光驅(qū))等。
正如將認識到的那樣，編碼視頻流包括用于描述編碼的視頻數(shù)據(jù)的語法單元。MPEG-2流的格式例如分別分級組織成序列、畫面組、畫面、時間片(slice)、宏塊和塊。塊包含DCT系數(shù)。宏塊包括四個亮度采樣塊和根據(jù)像素格式或者色度格式而定的對應數(shù)目的色度塊。也就是說，在4:2:2編碼色度格式中，宏塊具有4個Y塊、2個Cr塊和2個Cb塊。類似地，在4:4:4編碼色度格式中，宏塊具有4個Y塊、4個Cr塊和4個Cb塊。時間片是包含數(shù)個宏塊的畫面子集(水平帶)。畫面可以是場或者幀。幀可以是I幀(幀內(nèi)幀)、P幀(預測幀)和B幀(雙向預測幀)。例如在Jack，Keith.2005.Video DemystifiedA Handbook for the digital engineer，4thed.OxfordElsevier中描述了MPEG-2視頻語法，通過援引將其內(nèi)容結(jié)合于此。
感興趣的語法單元包括所用的垂直大小值、水平大小值、縱橫比、色格式、畫面結(jié)構(gòu)類型和量化矩陣。針對MPEG2序列和針對單獨畫面(場或者幀)均定義了這些語法單元中的一些或者所有語法單元?？梢詮恼Z法單元提取包括當前圖像的色格式、大小和結(jié)構(gòu)這些視頻屬性以形成視頻屬性數(shù)據(jù)的集合。常規(guī)解碼器104可以在一組可讀寄存器108中存儲視頻屬性數(shù)據(jù)。可以定期或者更頻繁地針對各幀序列更新寄存器。
在工作中，處理器106初始化視頻解碼器104以處理編碼的視頻流。解碼器104通過逆轉(zhuǎn)編碼操作對流進行解碼。也就是說，解碼器104對流進行熵解碼、根據(jù)它的嵌入語法來解析它、提取游程值并且執(zhí)行逆離散余弦變換和運動補償。在解析流時提取屬性信息并且向寄存器加載對應屬性數(shù)據(jù)。通過逆離散余弦變換(IDCT)系數(shù)來恢復像素。如果有運動補償矢量則后續(xù)應用于解碼像素以校正在參考幀與當前幀之間的任何運動。通過總線126將解碼幀中的像素作為像素流傳送到視頻處理器124。
處理器106讀取寄存器108以提取屬性數(shù)據(jù)并且基于提取的屬性信息來初始化視頻處理器126的工作參數(shù)。
類似地處理流的后續(xù)幀，并且在顯示器122上最終顯示運動視頻。在新屬性數(shù)據(jù)變得可用時，處理器106更新視頻處理器124的工作參數(shù)。
應當以合理恒定的幀速率顯示視頻數(shù)據(jù)。因此，在顯示器122上的下一刷新循環(huán)之前向顯示器供應幀數(shù)據(jù)。解碼器以幀將被顯示的順序輸出像素數(shù)據(jù)。
然而，通常不以預定速率更新視頻解碼器124的工作參數(shù)。代之以在處理器104檢測到存儲視頻屬性數(shù)據(jù)的寄存器的變化并且處理器104有機會更新對應工作參數(shù)時更新它們。
由于視頻屬性通常改變不頻繁，對視頻處理器124的工作參數(shù)的更新時機通常并不影響顯示質(zhì)量。然而，如果屬性迅速改變，則可能看見偽像。例如，如果針對解碼幀的圖像屬性已經(jīng)不同于先前幀，但是視頻處理器124的工作參數(shù)尚未用新圖像屬性來更新，則幀將顯示有偽像。類似地，如果過早更新視頻處理器124的工作參數(shù)，則可能產(chǎn)生偽像。
圖2因此在邏輯上圖示了舉例說明本發(fā)明實施例的視頻接收器200。可以用定制硬件或者在軟件控制之下的通用計算硬件或者二者的組合來形成接收器200。示例軟件可以從計算機可讀介質(zhì)加載到通用計算設(shè)備的存儲器中。
如圖所示，接收器200包括解碼器234和視頻處理器236。解碼器234將接收的數(shù)字編碼流解碼成像素值流。視頻處理器236使用這些像素值向顯示設(shè)備提供視頻。解碼器234通過總線224A、224B與視頻處理器236通信。
同樣，到達解碼器234的壓縮視頻數(shù)據(jù)可以來自于任何常規(guī)來源如衛(wèi)星或者有線電視頻道、地面廣播信道、本地視頻存檔或者外設(shè)(如DVD播放器)。
舉例說明本發(fā)明的實施例，一旦對流進行解碼，解碼器234向視頻處理器236提供與解碼像素流有限定關(guān)系的視頻屬性。例如可以同步地、逐幀地、以選定幀數(shù)為間隔地提供解碼視頻的視頻屬性，或者只要屬性與先前幀不同就提供解碼視頻的視頻屬性。
為此，在解碼器234同步視頻像素數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，并且通過分離信道224A、224B向視頻處理器236提供視頻像素數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。
具體而言，圖3包括視頻接收器200的簡化功能框圖。如圖所示，解碼器234包括MPEG解碼器202以及用來創(chuàng)建兩個同步信道224A和224B的信道格式化器204信道224A用于視頻數(shù)據(jù)而信道224B用于屬性數(shù)據(jù)。在所示實施例中，信道格式化器204包括屬性格式化器220、符合ITU-R BT.1364的編碼器222、符合ITU-R BT.601-4的編碼器230和符合ITU-R BT.656-4的編碼器232。通過援引將標題為“Format of AncillaryData signals Carried in Digital Component Studio Interfaces”的ITU-RBT.1364建議、標題為“Encoding Parameters of Digital Television ForStudios”的ITU-R BT.601-4建議和標題為“Interfaces for DigitalComponent Video Signals in 525-Line and 625-Line Television SystemsOperating at the 4:2:2 Level of Recommendation ITU-R BT.601(part A)”的ITU-R BT.656-4建議結(jié)合于此。所幸的是，在ITU-R BT.656-4中限定的4:2:2色度格式允許發(fā)送4:2:0編碼視頻信號。MPEG-2適應4:2:2和4:2:0色度二次采樣。4:2:0色度格式用于稱為‘高級主類’(MP@HL)的商用意義重大的MPEG-2類型。因此，能夠使用ITU-R BT.656接口來發(fā)送4:2:0格式的信號是有利的。可以簡單地復制4:2:0信號中的色度樣本以符合ITU-R BT.656中限定的4:2:2格式(圖4中所示)?；蛘?，也可以僅使用為色度數(shù)據(jù)分配的帶寬的一半原樣發(fā)送4:2:0編碼信號。
MPEG解碼器202包括常規(guī)MPEG解碼器中存在的并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的解析器206、長度可變解碼器(VLD)208、運動補償塊(MB)210、游程解碼器和逆量化(RL和IQ)塊212、逆離散余弦變換塊(IDCT)214、畫面重構(gòu)塊215以及用于存儲幀的存儲器216。
MPEG解碼器202可略微不同于常規(guī)MPEG解碼器之處在于它向?qū)傩愿袷交?20輸出擴展的屬性信息。也就是說，MPEG解碼器202輸出圖像大小、色格式和畫面結(jié)構(gòu)。同樣，屬性信息可以格式化為屬性數(shù)據(jù)并且存儲于寄存器218、軟件變量等中。
屬性格式化器220從寄存器218讀取所選視頻屬性數(shù)據(jù)，并且可選地根據(jù)下文描述的映射來格式化這些數(shù)據(jù)。用于發(fā)送的所需視頻屬性包括分辨率、畫面結(jié)構(gòu)類型(幀或者場)、色度格式等。視頻屬性與各幀或者場由MPEG解碼器202進行同步解碼，并且解碼屬性子集隨視頻數(shù)據(jù)流一起發(fā)送到視頻處理器236。
在所示實施例中，屬性格式化器220將格式化的屬性數(shù)據(jù)輸出到優(yōu)選符合ITU-R BT.1364的編碼器222，該編碼器將屬性數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成符合ITU-R BT.1364的流。
優(yōu)選符合ITU-R BT.601-4的編碼器230從幀存儲器216讀取與解碼比特流中的幀或者場關(guān)聯(lián)的像素數(shù)據(jù)，并且按照ITU-R BT.601-4對該數(shù)據(jù)進行編碼。
幀屬性數(shù)據(jù)和像素輸出因此例如可以通過總線224上承載的兩個同步信道224A、224B同步提供給視頻處理器236。信道格式化器204因此還可以包括對視頻像素數(shù)據(jù)流228和視頻屬性數(shù)據(jù)流226進行多路復用的優(yōu)選符合ITU-R BT.656-4的編碼器232。
視頻處理器236包括縮放器250、去隔行掃描器252、色空間轉(zhuǎn)換器254和輸出接口256。輸出接口256可以是常規(guī)RAMDAC、示例視頻處理器236還包括存儲器258?？偩€260將縮放器250、去隔行掃描器252、色轉(zhuǎn)換器254、輸出接口256和存儲器258相互連接。
視頻處理器236還包括補充信道格式化器204的信道解碼器238。在所示實施例中，信道解碼器238包括與符合ITU-R BT.1364的解碼器242通信、充當多路解復用器的符合ITU-R BT.656-4的解碼器240。
解碼器242的輸出提供給與縮放器250、去隔行掃描器252、色空間轉(zhuǎn)換器254和輸出接口256互連的屬性解碼器244。
在工作中，視頻解碼器202接收視頻流。解析器206解析傳入的比特流并且組裝比特流中所用的編碼結(jié)構(gòu)，比如序列頭、序列擴展頭、可能的用戶數(shù)據(jù)和其它擴展頭。接著，讀取描述畫面組(GOP)的GOP頭。在序列頭和序列頭擴展之后將解析的接下來的編碼結(jié)構(gòu)是畫面頭和畫面頭擴展。同樣，在這些編碼結(jié)構(gòu)前面的是解碼器為了開始組裝它們而檢測的開始碼。在畫面頭和畫面頭擴展結(jié)構(gòu)中包含的屬性信息適用于解碼的當前畫面的特性。畫面頭和畫面擴展頭提供畫面的所有必需屬性。分別使用塊212和214對DCT系數(shù)進行游程解碼和逆量化并且變換成像素域值。然后針對下一圖像重復該過程。
通過解析流，視頻解碼器202能夠識別與重構(gòu)(基于畫面、宏塊、塊等)的當前圖像對應的相關(guān)圖像屬性數(shù)據(jù)，并且因此可以將這些屬性中的所有屬性或者子集提供給寄存器218，這些屬性與從存儲器216讀出的各幀或者幀的子集具有限定關(guān)系。換而言之，在重構(gòu)存儲器216中幀的解壓像素之前，解碼器202提取描述該幀的所有屬性。屬性中的所有屬性或者子集然后可以適當?shù)丶右愿袷交⑶覀魉偷揭曨l處理器236。
屬性格式化器220可以根據(jù)表1中所示映射來格式化屬性值。在從存儲器216讀取畫面的行數(shù)據(jù)到視頻像素編碼器230中時，屬性格式化器220也向?qū)傩詳?shù)據(jù)編碼器222提供用于圖像的對應屬性數(shù)據(jù)。屬性數(shù)據(jù)和視頻像素數(shù)據(jù)然后由信道編碼器232進行多路復用、然后通過信道224A和224B傳遞到視頻處理器236。
信道解碼器204使用圖4中描繪的由ITU-R BT.656-4建議所推薦的接口信號結(jié)構(gòu)。在各行中，使用格式308來發(fā)送從符合ITU-R BT.601-4的流獲得的720個亮度值(Y)302、色度值Cr 304和Cb 306。隨后，有效視頻結(jié)束(EAV)序列322和有效視頻開始(SAV)序列318用作定時參考信號。在定時參考信號之間的數(shù)字消隱間隔320用于承載輔助信號。
圖4還圖示了符合ITU-R BT.1364建議的示例輔助數(shù)據(jù)包格式類型1。輔助數(shù)據(jù)包400占用EAV信號322與SAV信號318之間的間隔320。在8位運算中各字具有8位，而在10位運算中各字代表10位值。輔助數(shù)據(jù)標志(ADF)402之后是數(shù)據(jù)類型404、數(shù)據(jù)塊號406、數(shù)據(jù)計數(shù)408和用戶數(shù)據(jù)410、繼而是校驗和412。ADF 402由三個字組成，而數(shù)據(jù)id 404占用一個字。如ITU-R BT.1364中具體所述，ADF由十六進制數(shù)的三個字序列(00.0H、FF.CH和FF.CH)組成。在這一符號表示(例如FF.CH)中，整數(shù)部分代表8個最高有效位，而分數(shù)部分代表兩個附加位(在10位的字中)。因此對于ADF序列(00.0H、FF.CH和FF.CH)，第一個字的所有位設(shè)置為零，而接下來兩個字的所有位設(shè)置為一。數(shù)據(jù)塊號406和數(shù)據(jù)計數(shù)408各占用一個字。用戶數(shù)據(jù)可以長達255個字。校驗和412用來檢錯。
如圖所示，用戶定義的前導碼422表示將傳送的數(shù)據(jù)是色度格式、分辨率、畫面結(jié)構(gòu)類型等之一。表1示出了前導碼到感興趣的屬性的簡單示例映射。
用戶定義的屬性碼424標識后續(xù)字所引用的屬性類型(色度格式、分辨率、畫面結(jié)構(gòu)類型等)。下一個字426可以表示正被發(fā)送的特定數(shù)據(jù)，如針對色度格式屬性的4:2:2。在色度格式屬性碼之后的值01.0H例如可以用來表示使用4:2:2色度格式。在色度格式屬性碼之后的值02.0H用來表示使用4:4:4像素采樣格式。
對于分辨率信息，可以使用更多字。在位置424的字(屬性碼)表示在接下來的字中將跟隨分辨率信息。在位置426的字值如表1中所示表示指定的是水平還是垂直分辨率。在分別承載分辨率的最高有效位(MSB)和最低有效位(LSB)的位置428和430指定分辨率的值。即使在8位運算中，仍可使用兩個字存儲16位的值，這對于任何實際分辨率值都應當是足夠的。
當然，上述示例編碼方案僅為舉例說明。其它的屬性編碼方式將同樣起作用?？梢赃m當?shù)貙θ魏螖?shù)目的附加類型的屬性數(shù)據(jù)進行編碼。
屬性可以聚集并且可以使用輔助信道隨各幀一起發(fā)送，或者取而代之可以僅在值有變化時發(fā)送它們。對應邏輯可以形成屬性格式化器220的一部分。
因此可以使用在接口標準中定義的輔助信號來承載信道224B，該信道包含向視頻處理器236發(fā)送的視頻流的可變屬性。由于與視頻信號同步發(fā)送輔助信號，所以在解碼器234之間使用ITU-R BT.656-4建議允許將視頻屬性數(shù)據(jù)(色度格式、分辨率等)隨視頻像素數(shù)據(jù)一起同步傳送。ITU-R BT.656-4允許靈活打包和同步提供輔助數(shù)據(jù)和視頻。例如，ITU-RBT.656-4經(jīng)常用于將圖文電視、隱藏字幕以及類似信息隨視頻信息一起傳送。正如將認識到的那樣，輔助信道224B與信道224A上承載的視頻像素數(shù)據(jù)進行時分復用，并且在視頻像素數(shù)據(jù)流內(nèi)插入的水平消隱間隔期間發(fā)送。
承載信道224A和224B的物理鏈路224可以是串行或者并行鏈路。如上文提到的那樣，鏈路224也可以符合ITU-R BT.656-4。正如將認識到的那樣，ITU-R BT.656-4定義了用于發(fā)送數(shù)據(jù)的八個(可選十個)導體對和用于27MHz同步時鐘的附加對。該接口提供在單個源與單個目的地之間的單向互連。
視頻處理器236使用它的信道解碼器240將總線224上接收的數(shù)據(jù)流分離成向縮放器250提供的符合ITU-R BT.601-4的流和向解碼器242提供的符合ITU-R BT.1364的輔助數(shù)據(jù)流。在所示實施例中，縮放器250具有用于接收視頻數(shù)據(jù)輸入的符合ITU-R BT.601-4的輸入接口。
屬性解碼器/控制塊244對從解碼器242接收的屬性數(shù)據(jù)進行解碼，并且利用與正被處理的當前幀的屬性對應的適當控制位對縮放器250、去隔行掃描器252、色轉(zhuǎn)換器254和輸出接口256這些互連塊進行編程。
正如現(xiàn)在可以認識到的那樣，對視頻信道224A和同步屬性數(shù)據(jù)信道224B的使用保證了為了對縮放器250、去隔行掃描器252、色轉(zhuǎn)換器254和輸出接口256進行編程所需要的所有屬性數(shù)據(jù)與視頻處理器236中處理的幀被并行接收。
在關(guān)聯(lián)幀中屬性數(shù)據(jù)與視頻數(shù)據(jù)的同步方便地消除了由于在向視頻處理器傳送視頻序列中幀的新屬性或者變化屬性時的延遲而引入的偽像。利用對新特性的同步傳送，可以在將顯示受影響的幀時調(diào)節(jié)視頻處理器參數(shù)。因此消除了所識別的偽像并且視頻顯示設(shè)備無縫地繼續(xù)以增高/降低的分辨率、新色度格式等來顯示幀。
正如現(xiàn)在將認識到的那樣，可以與將顯示的圖像并行或者在將顯示的圖像之前向視頻處理器236提供屬性數(shù)據(jù)。也正如將認識到的那樣，提供的信道的具體性質(zhì)可以不同于在公開的實施例中使用的信道的具體性質(zhì)。例如，并非必須使用符合ITU-R BT.1364、ITU-R BT.601-4和ITU-RBT.656-4的流。同步和多路復用視頻和輔助數(shù)據(jù)的諸多方式對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯然的。
當然，上述實施例本意僅在于舉例說明而不以任何方式進行限制。實施本發(fā)明的所述實施例在形式、部件布置、細節(jié)和操作順序上容易進行諸多修改。
接收器200中的各種功能塊可以實施為分立部件或者實施于單個集成電路(IC)中。
在一個替代實施例中，在解碼器234與視頻處理器236之間的接口也可以將分離的物理連接用于視頻像素信道224A和承載屬性數(shù)據(jù)的信道224B，然而這兩個信道共享同一時鐘源以實現(xiàn)同步。鏈路224因此可以在兩個設(shè)備之間、比如在計算機外設(shè)與計算機設(shè)備之間、在無線發(fā)射器與接收器之間、在視頻播放器與記錄器之間等。因此可以用包括電鏈路、光鏈路或者無線鏈路的諸多方式形成224。
本發(fā)明實際上本意在于將所有這樣的修改涵蓋于由權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種視頻接收器，包括
視頻解碼器，用于接收編碼的視頻數(shù)據(jù)流并且將編碼流解碼成代表視頻圖像的像素流和描述所述視頻圖像的關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)；
信道編碼器，用于在第一信道上對所述像素流進行編碼而在第二信道上對屬性數(shù)據(jù)進行編碼，并且組合所述第一信道和第二信道使得在圖像中的視頻像素與用于所述圖像的屬性數(shù)據(jù)之間有限定關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收器，其中所述信道編碼器同步組合所述第一信道和第二信道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收器，還包括視頻處理器，所述視頻處理器包括用于接收所述第一信道和第二信道并且提取所述像素流和所述關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)的信道解碼器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收器，其中所述視頻處理器包括視頻縮放器、色空間轉(zhuǎn)換器和去隔行掃描器中的至少一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的接收器，其中所述信道解碼器與所述視頻縮放器、所述色空間轉(zhuǎn)換器和所述去隔行掃描器中的至少一個通信以提供所述屬性數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的接收器，其中所述視頻解碼器包括游程解碼器、逆離散余弦變換塊或者長度可變解碼器。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的接收器，其中所述信道編碼器包括用于將屬性編碼成限定格式的屬性編碼器。
8.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接收器，其中所述信道編碼器包括用于對所述第一信道和第二信道進行時分復用的多路復用器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器，其中所述信道編碼器包括符合ITU-R BT.656-4的編碼器。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或者權(quán)利要求3的任一從屬權(quán)利要求所述的接收器，其中解碼器和所述視頻處理器通過承載所述第一信道和第二信道的串行鏈路或者并行鏈路互連。
11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的接收器，其中用于所述圖像的屬性數(shù)據(jù)與用于所述圖像的像素流并行發(fā)送。
12.一種用于顯示來自壓縮視頻比特流的視頻的方法，包括
對所述壓縮視頻比特流進行解碼以形成解壓的像素流和關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)；
將所述像素流傳送到視頻處理器以處理所述像素流，以便在顯示器上呈現(xiàn)；
將所述關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)傳送到所述視頻處理器以便維持所述像素流與所述關(guān)聯(lián)屬性數(shù)據(jù)之間的限定關(guān)系；以及
在所述視頻處理器中使用所述關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)來處理視頻圖像，并且在所述顯示器上顯示各個經(jīng)處理的視頻幀。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述關(guān)聯(lián)視頻屬性數(shù)據(jù)與所述像素流同步傳送到所述視頻處理器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或者13所述的方法，其中所述處理包括以下處理中的至少一種處理
縮放所述視頻圖像；
對所述像素流進行色轉(zhuǎn)換以便在所述顯示器上呈現(xiàn)；以及
根據(jù)所述屬性數(shù)據(jù)有選擇地對所述像素流進行去隔行掃描以便在所述顯示器上呈現(xiàn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一權(quán)利要求所述的方法，還包括對所述像素流和所述屬性數(shù)據(jù)進行時分復用。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至14中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述傳送包括傳送包括MPEG-2編碼比特流的視頻比特流。
17.根據(jù)權(quán)利要求12至16中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述壓縮視頻比特流包括MPEG-1編碼比特流。
18.一種存儲處理器可執(zhí)行指令的計算機可讀介質(zhì)，當所述處理器可執(zhí)行指令被加載到與所述處理器通信的存儲器中時使所述處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求12至17中任一權(quán)利要求所述的方法。
全文摘要
公開了一種用于接收壓縮的視頻比特流并且向視頻處理器同步提供解碼的視頻像素和關(guān)聯(lián)視頻屬性的設(shè)備和方法。對壓縮的視頻比特流進行接收和解碼。解碼的畫面具有關(guān)聯(lián)視頻屬性。向互連到顯示器的視頻處理器提供視頻屬性子集。視頻屬性與畫面或者像素數(shù)據(jù)同步提供，使得在顯示關(guān)聯(lián)畫面之前，屬性可為視頻處理器所用。
文檔編號H04N5/00GK101611621SQ200780017378
公開日2009年12月23日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月13日
發(fā)明者伊利亞·克列巴諾夫, 艾倫·J·波特 申請人:美國博通公司