專利名稱:管理對存儲(chǔ)介質(zhì)的存取的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于管理對包含一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)的記錄媒體的存取的設(shè)備和方法,以及包含此設(shè)備的系統(tǒng)。
更一般地說,本發(fā)明涉及多媒體的范圍。
背景技術(shù):
被記錄在直接存取記錄媒體(CD、DVD、硬盤)上的一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)一般包括除了廣播信息之外還有導(dǎo)航信息,此導(dǎo)航信息使之能夠獲得來自所記錄廣播信息的至少一個(gè)位置。此導(dǎo)航信息使之能夠識(shí)別形成廣播流的至少一些存取單元,并且使之能夠單獨(dú)地存取在存儲(chǔ)單元中的每一個(gè)存取單元組或者一些存取單元組,以便讀取它們。這些導(dǎo)航數(shù)據(jù)可以與廣播流一起傳輸或者通過分析廣播流在系統(tǒng)中局部性的產(chǎn)生。
由廣播流和導(dǎo)航信息組成的數(shù)字廣播數(shù)據(jù)組可以是與存取單元組合在一起的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且允許隨機(jī)存取每一個(gè)存取單元或者存取單元組。在本申請中此結(jié)構(gòu)被稱作強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)。
"廣播信息"被理解為經(jīng)過一定的時(shí)間從記錄媒體被直接分配到廣播裝置(電視機(jī)、聲頻系統(tǒng)等等)或者傳輸通道的任何信息。廣播信息例如涉及但不是專門地涉及視頻和/或音頻信號,也可以涉及另外的自然信號。一般地"對象"指的是構(gòu)成廣播流的元素或一組元素。"直接存取記錄媒體"指允許以讀取方式或者以寫入方式在介質(zhì)的任何位置或者在某一存取位置直接定位的任何信息媒介。
實(shí)際上,在被壓縮的視聽流的情況下,例如根據(jù)MPEG標(biāo)準(zhǔn)("運(yùn)動(dòng)圖像專家組Motion Picture Expert Group"的簡稱)比如MPEG-2,被稱為PES("分組化基本流Packetized Elementary Streams")分組或者傳輸流或TS類型分組的基本流類型分組被記錄在硬盤或HDD("硬盤驅(qū)動(dòng)器Hard Disk Drive")。在該情況下,一個(gè)對象能夠指定一個(gè)MPEG圖像或者M(jìn)PEG圖像組,或者PES包或MPEG音頻幀,或一組多路復(fù)用TS包。
在其中廣播流被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置或者硬盤,例如在數(shù)字視頻解碼器的系統(tǒng)中,在廣播流被讀出和被發(fā)送到MPEG解碼器之前,用戶希望具有使用特殊表現(xiàn)模式的可能性。特殊表現(xiàn)模式(或者"特技模式")可以特別地包括圖像快進(jìn)或快退、慢動(dòng)作或者暫停的回放模式。
以倒序呈現(xiàn)被編碼為MPEG格式的視頻序列是一個(gè)難題。這是因?yàn)?,根?jù)MPEG格式,構(gòu)成MPEG視頻流的存取單元通過參考以前被傳輸?shù)膶ο蟊痪幋a。事實(shí)上,存取單元按照它們被解碼的順序被傳輸,以便最終以不同的順序顯示。
強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)允許分析它所描述的廣播多媒體內(nèi)容和它的特別處理,以便實(shí)施特殊表現(xiàn)模式。
根據(jù)公知的系統(tǒng),包含視頻的EMS(強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)EnrichedMultimedia Structure)的適當(dāng)處理過程使之能夠以加速或者低速循環(huán)或倒退呈現(xiàn)它的內(nèi)容。因此實(shí)施常規(guī)情況下在錄像機(jī)上可以獲得的所有顯示方式。
此類處理的研究已經(jīng)表明以特技模式存取廣播數(shù)據(jù)可以具有下列特性-非連續(xù)讀取存取單元-它們沒有被全部讀取-它們沒有以精確的順序被讀取。
-某些存取單元在一個(gè)有限的期間內(nèi)并且在密集瞬間被若干次讀取。
用于存取和發(fā)送流的傳統(tǒng)方法通過使用循環(huán)管理緩沖存儲(chǔ)器,采用用于存儲(chǔ)介質(zhì)偽連續(xù)讀取的系統(tǒng)。這些方法經(jīng)證明不適用于如上所述的特技模式的原因是-連續(xù)讀取引起不僅僅是必要的對象被讀取,-由于流讀取方向可能不是恒定的,所以存在關(guān)于緩沖器的圓形度和它的非連續(xù)填充的令人為難的不連續(xù)性,-如果期望保持在環(huán)形緩沖器中的一個(gè)存取單元長于其他的,那么不可能從緩沖器中釋放出沒有被使用但是隨后加權(quán)的存取單元。
發(fā)明內(nèi)容
所以本發(fā)明提供一種設(shè)備,通過一個(gè)圖像接著一個(gè)圖像地存取流以便避免浪費(fèi)存儲(chǔ)器,同時(shí)最優(yōu)化存取記錄媒體,使之能夠克服如上所述的缺陷。
為此,本發(fā)明提供一種設(shè)備,用于管理存取包含一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)的記錄媒體,其中所述組包括廣播信息和導(dǎo)航信息,其特征在于包括高速緩沖存儲(chǔ)器,用于暫時(shí)存儲(chǔ)從記錄媒體讀取的廣播信息和至少包括包含在與此廣播信息相關(guān)的導(dǎo)航信息中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),管理裝置,用于管理存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息,以便擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息和它的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)以致把相應(yīng)的廣播信息和它的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寫入到所述高速緩沖存儲(chǔ)器中。
此設(shè)備被稱作圖像高速緩沖存儲(chǔ)器。
圖像高速緩沖存儲(chǔ)器必需通過使客戶能夠在存儲(chǔ)器中獲得他們所請求的對象來為客戶服務(wù)。所以圖像高速緩沖存儲(chǔ)器負(fù)責(zé)管理被用于其上的高速緩沖存儲(chǔ)器,用于把新對象從記錄媒體裝載到其上并且用于從其上刪除舊對象。
高速緩沖存儲(chǔ)器是一個(gè)實(shí)質(zhì)上在尺寸上小于記錄媒體尺寸的存儲(chǔ)區(qū)域,但是對于存儲(chǔ)器典型的存取方式和時(shí)間,在這一情況下要快于記錄媒體。
圖像高速緩沖存儲(chǔ)器的高速緩沖存儲(chǔ)器是一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域,其中廣播信息被暫時(shí)存儲(chǔ)。
此存儲(chǔ)區(qū)域可以簡單地為系統(tǒng)共享存儲(chǔ)器的分區(qū)。廣播信息更好的是來自于記錄媒體的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),并且被用于廣播裝置或傳輸通道。這些廣播數(shù)據(jù)通常根據(jù)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)比如MPEG-2被編碼,并且代表存取單元或存取單元組。
管理裝置可以簡單地為在系統(tǒng)中可以獲得并且共享的計(jì)算單元中運(yùn)行的軟件。它也可以通過ASIC單元("專用集成電路Application Specific IntegratedCircuit"的簡稱)被實(shí)施為硬件。此管理裝置確定從記錄媒體中讀取新對象并且確定刪除已經(jīng)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器中的舊對象,以致確保所請求的對象存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中。
用于圖像高速緩沖存儲(chǔ)器管理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)至少列出了保存在存儲(chǔ)器中的廣播信息的標(biāo)識(shí)符和專用于其存儲(chǔ)的參數(shù)(例如地址和尺寸)。這使之能夠知道廣播數(shù)據(jù)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中并且存取這些數(shù)據(jù)以便讀取它們。
根據(jù)一個(gè)特定的特征,關(guān)于廣播信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)至少包括從類型中獲得的數(shù)據(jù)、時(shí)基基準(zhǔn)和廣播信息索引。所以此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以一種有效的方式包含允許圖像高速緩沖存儲(chǔ)器管理圖像的數(shù)據(jù)。
這些參數(shù)允許存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播數(shù)據(jù)的有利管理。這是因?yàn)椋?dāng)新對象對于解碼是必需時(shí),對應(yīng)于由解碼器所請求的對象,高速緩沖存儲(chǔ)器的管理裝置必須由從記錄媒體讀取的數(shù)據(jù)來替換廣播數(shù)據(jù)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,廣播信息最好是音頻和/或視頻并且用于特技模式。
在該情況下與公知技術(shù)相比較,本發(fā)明是特別有利的,特別是在以倒退播放模式讀取的情況下,其中環(huán)形緩沖器的使用使得不可能以與其輸入時(shí)不同的順序提取存取單元。此外,與廣播信息相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)使裝載預(yù)期圖像成為可能。
根據(jù)另一個(gè)特征,當(dāng)接收廣播信息需求請求時(shí),管理裝置擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息和與其相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且根據(jù)相關(guān)的導(dǎo)航信息或存在于相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的信息及特技模式從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)。
因此,當(dāng)新對象對于解碼是必需時(shí),對應(yīng)于由解碼器所請求的對象,高速緩沖存儲(chǔ)器的管理裝置由從記錄媒體讀取的數(shù)據(jù)來替換廣播數(shù)據(jù)。
根據(jù)第一個(gè)具體實(shí)施方式
,管理裝置包括加權(quán)廣播數(shù)據(jù)的裝置,所述加權(quán)裝置根據(jù)與要加權(quán)的廣播信息相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的信息和/或根據(jù)特技模式加權(quán)廣播信息。
加權(quán)裝置使用加權(quán)規(guī)則,以致以比其它的更加快的速度擦除廣播數(shù)據(jù),對該廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行的刪除和隨后的再裝載僅僅是輕微的或者根本未進(jìn)行。
因此管理裝置能夠最佳地確定存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的對象的退化,以致刪除它們并且釋放將能夠接收由客戶請求的新對象的存儲(chǔ)空間,同時(shí)確保對象的最小數(shù)目從存儲(chǔ)單元被裝載。
例如,在MPEG-2視頻流的情況下,對象是圖像,從高速緩沖存儲(chǔ)器要被刪除的圖像根據(jù)所請求圖像的索引和呈現(xiàn)方向被確定。在前進(jìn)播放模式中,具有最低索引的圖像將從高速緩沖存儲(chǔ)器中刪除。在倒退播放模式中,具有最大索引的圖像將被刪除。
然而,由于高速緩沖存儲(chǔ)器的碎片,可能出現(xiàn)單一對象的刪除不足以在高速緩沖存儲(chǔ)器中釋放出用于裝載新對象的足夠空間。
然后這有益于從高速緩沖存儲(chǔ)器中連續(xù)刪除存儲(chǔ)在與在先前已經(jīng)被刪除的廣播數(shù)據(jù)鄰接的地址處的廣播數(shù)據(jù)。此釋放的存儲(chǔ)器的二次迭代階段使之能夠確保這些新進(jìn)行的對象刪除實(shí)際上增加了空閑單片存儲(chǔ)器區(qū)域的尺寸。然后可以確定對象的最小數(shù)目因此從高速緩沖存儲(chǔ)器中被刪除,以致釋放所請求的存儲(chǔ)空間。
這些顯示模式實(shí)際上目前被用于許多視頻系統(tǒng)中。
相應(yīng)地,本發(fā)明涉及一種存取包括一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)的記錄媒體的方法,所述組包括廣播信息和導(dǎo)航信息,最好是音頻和/或視頻,所述廣播數(shù)據(jù)可能被設(shè)計(jì)用于各種特技模式。
根據(jù)本發(fā)明,在高速緩沖存儲(chǔ)器中暫時(shí)存儲(chǔ)從記錄媒體讀取的廣播信息和與所述廣播信息相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),通過擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息并通過從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)根據(jù)確定的特殊表現(xiàn)模式管理存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中廣播信息,以將對應(yīng)的廣播信息和與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寫入所述高速緩沖存儲(chǔ)器。
本發(fā)明還涉及一種視頻解碼設(shè)備,包括用于管理存取如上所述記錄媒體的設(shè)備。
本發(fā)明還涉及一種電視接收機(jī),包括用于管理存取如上所述記錄媒體的設(shè)備。
前文所述關(guān)于該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)等同地適用于根據(jù)本發(fā)明的方法、視頻解碼設(shè)備和電視接收機(jī)。
通過不受限制的實(shí)施例參考其中的附圖,在閱讀以下具體實(shí)施方式
實(shí)施例的描述之后,本發(fā)明將更加容易理解并且其它特征和優(yōu)點(diǎn)就會(huì)變得更清楚,其中-圖1表示電視解碼器的圖形,-圖2表示圖1的部分裝置的軟件模型的圖形并且被用于執(zhí)行特技模式,-圖3表示根據(jù)本具體實(shí)施方式
實(shí)施例的強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)的實(shí)例,-圖4表示與存儲(chǔ)在高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),-圖5表示通過管理裝置執(zhí)行用于把新圖像裝載到高速緩沖存儲(chǔ)器的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1的數(shù)字電視接收器解碼器包括由調(diào)諧器饋送的錯(cuò)誤校正電路2和模-數(shù)轉(zhuǎn)換器(沒有表示出)。校正的數(shù)字信號被發(fā)送給傳輸流信號多路分離器濾波器4。此信號多路分離器濾波器4被連接到接收器1的中央通信總線3。它的任務(wù)是選擇在輸入的新數(shù)據(jù)流中的傳輸流分組并且把它們發(fā)送給接收器的各種應(yīng)用。為此,它包括由微處理器11編程的濾波器。
為了記錄MPEG流,接收器包括通過接口7,例如EIDE接口連接到總線3的硬盤8。一體化存儲(chǔ)器6被所有的接收器處理所共享。此存儲(chǔ)器特別地包括分配給圖像高速緩沖存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域。
為了解碼流,接收器1還分別包括被連接到中央總線3的音頻解碼器12與視頻解碼器13。第二個(gè)傳輸信號多路分離器濾波器9能夠過濾除源于EIDE接口的記錄的傳送流的音頻與視頻成分,并且能夠把它們傳送到存儲(chǔ)器6或解碼器12和13。依靠記錄模式,可能在先前已經(jīng)去除掉傳輸流的層或者也可能沒有被去除掉。
為了這里的描述,對于存儲(chǔ)在盤上的每一個(gè)視頻存取單元,并按記錄的次序,導(dǎo)航信息包括的圖像類型(I、P或B),其時(shí)基基準(zhǔn)、所討論圖像的位置,以及圖像組的鏈接和細(xì)節(jié)。
在2000年4月5日申請的發(fā)明名稱為"利用虛擬首標(biāo)的插入對數(shù)字視頻系統(tǒng)中的數(shù)字視頻流進(jìn)行解碼的方法和裝置(Method and device for decoding adigital video stream in a digital video system using dummy header insertion)"、申請?zhí)枮?0400941.1、申請人為湯姆森多媒體公司的歐洲專利申請中描述了導(dǎo)航信息結(jié)構(gòu)實(shí)例。
圖2是接收器1的軟件模型的圖形。它包括下列單元-顯示管理程序(14)。
此軟件模型具有解碼方法的普通控制的作用。依靠顯示方法(前進(jìn)/倒退,慢速/快速),此模塊規(guī)定哪個(gè)圖像應(yīng)被傳送、解碼或顯示。
例如,如果顯示模式是以X倍正常速度快速倒退再現(xiàn),那么此模型確定哪個(gè)圖像將被顯示,圖像的類型(I、B、P),并且在P或B型圖像的情況下,確定應(yīng)被事先解碼的其他圖像。此方法將被循環(huán)執(zhí)行。
顯示管理程序經(jīng)由導(dǎo)航信息訪問管理器訪問導(dǎo)航信息。
基于循環(huán)解碼算法,顯示管理程序調(diào)度圖像高速緩沖存儲(chǔ)器把其所希望傳送到MPEG視頻解碼器13的視頻存取單元的存儲(chǔ)器地址6提供給它。
-導(dǎo)航信息訪問管理器(19)。
顯示管理程序需要在所記錄流中的導(dǎo)航信息。此信息被存儲(chǔ)在硬盤8上。導(dǎo)航信息訪問管理器具有從硬盤8收集信息和當(dāng)后者請求時(shí)把信息提供給顯示管理程序的功能。
-圖像高速緩沖存儲(chǔ)器管理器(20)。
將被解碼的每個(gè)圖像(為了顯示或者稍后不被顯示)必須在暫時(shí)存入存儲(chǔ)器6之后被發(fā)送到MPEG視頻解碼器13。用于存取被壓縮內(nèi)容所必需的全部信息在導(dǎo)航信息中提供。此外如果必要,圖像高速緩沖存儲(chǔ)器具有從硬盤傳輸由顯示管理程序所識(shí)別的圖像數(shù)據(jù)到存儲(chǔ)器6的功能。對于每一個(gè)必須被解碼的圖像,圖像高速緩沖存儲(chǔ)器通過顯示管理程序被訪問,以便把對于圖像傳送所必需的參數(shù)從存儲(chǔ)器6提供給解碼器13,尤其是在存儲(chǔ)器中的圖像地址和其尺寸。
圖像高速緩沖存儲(chǔ)器20的管理器執(zhí)行圖5的流程圖。當(dāng)必須消除來自于高速緩沖存儲(chǔ)器(6)的數(shù)據(jù)以便為存儲(chǔ)新圖像而釋放存儲(chǔ)空間時(shí),考慮相關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的參數(shù)以及當(dāng)前所請求的特殊表現(xiàn)模式,并且加權(quán)這些不同的參數(shù)以便確定要被刪除的圖像。
-視頻解碼管理程序(15)當(dāng)接收和識(shí)別新的視頻存取單元時(shí),視頻解碼器通知視頻解碼管理程序。借助于源自于顯示管理程序的隊(duì)列,視頻解碼管理程序已經(jīng)事先接收整個(gè)指令時(shí)間表,并且指定該精確圖像的解碼和/或顯示?;诖酥噶?,視頻解碼管理程序?qū)@一所檢測新圖像的解碼進(jìn)行編號,并且如果圖像將被顯示,那么告知視頻顯示管理器顯示此圖像必須和應(yīng)如何進(jìn)行(交織幀的順序)。
MPEG視頻解碼API(應(yīng)用可編程接口Application ProgrammableInterface)(16)允許關(guān)于解碼和各個(gè)圖像的任何顯示的某些類型的校驗(yàn)和操作。特別地,API能夠接收解碼各個(gè)圖像的順序,并且隨后在一給定時(shí)間以某一圖像間隔數(shù)目顯示,或者根本不顯示。
當(dāng)需要時(shí),顯示管理程序請求新圖像的傳遞,并且在發(fā)送另一請求之前等待直到傳遞終止。通過圖像高速緩沖存儲(chǔ)器管理器將傳遞的完成用信號通知它。
圖3表示強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)。強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)由數(shù)字廣播流60和與補(bǔ)償此廣播流60的多種存取單元61、62、63、64相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息組成。
數(shù)字廣播流60由存取單元61、62、63、64組成。導(dǎo)航信息與每一個(gè)存取單元相關(guān)聯(lián)。導(dǎo)航信息71和81、72和82、73和83、74和84分別與存取單元61、62、63、64相關(guān)聯(lián)。在此導(dǎo)航信息中,存在存取單元的尺寸、存取單元的地址及其它參數(shù)。從一個(gè)存取單元到另一存取單元的導(dǎo)航信息的項(xiàng)目也彼此相聯(lián)系。事實(shí)上,對于某些類型的流例如MPEG2,需要知道之前或者隨后的圖像是什么。此信息被存儲(chǔ)在分別與存取單元61、62、63和64相關(guān)聯(lián)并且形成各自強(qiáng)化的多媒體結(jié)構(gòu)的部分的關(guān)系表格81、82、83、84中。
圖4表示與存儲(chǔ)在高速緩沖存儲(chǔ)器(6)中的廣播信息相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)。
每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)50包括兩種類型的信息,在一方面,包括關(guān)于圖像本身特有的特性的信息52和關(guān)于在高速緩沖存儲(chǔ)器中的圖像地址和其尺寸的信息51,地址和尺寸是對于管理任一高速緩沖存儲(chǔ)器必需的信息。
存在于字段52中的信息允許高速緩沖存儲(chǔ)器的有利管理。例如此信息是圖像的類型、圖像的時(shí)基基準(zhǔn)和圖像的索引。
在圖5中,在步驟E1,顯示管理程序請求一個(gè)新圖像。然后在步驟E2,圖像高速緩沖存儲(chǔ)器穿過高速緩沖存儲(chǔ)器的N行。在步驟E3的測試期間,如果所請求的圖像存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中,進(jìn)入步驟E10,否則進(jìn)入步驟E4。
在步驟E4中,確定來自于高速緩沖存儲(chǔ)器的哪個(gè)圖像將被刪除,以便把所請求的新圖像放置其中。將被刪除的圖像的選擇考慮了與所述圖像相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)航信息、特技模式和與所述圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。加權(quán)這些準(zhǔn)則以確定將被擦除的圖像。
在步驟E5,當(dāng)將被刪除的圖像已經(jīng)確定時(shí),對應(yīng)于此圖像的存儲(chǔ)區(qū)域被再分配。
在步驟E6中,所請求圖像的導(dǎo)航信息被復(fù)制到代替所刪除圖像的導(dǎo)航信息的高速緩沖存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。特別地此信息給出所請求圖像的尺寸。
在步驟E7中,進(jìn)行一個(gè)測試,以便發(fā)現(xiàn)在步驟E5過程中被再分配的空間是否足夠存儲(chǔ)所請求的圖像。如果再分配的空間的尺寸小于所請求圖像的尺寸,那么在步驟E8中附加的圖像被刪除,此圖像最好被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中與先前被刪除圖像鄰接的區(qū)域中。
否則,如果再分配的存儲(chǔ)空間足夠存儲(chǔ)所請求圖像,那么進(jìn)入步驟E9,在此期間所請求圖像從硬盤被加載到圖像高速緩沖存儲(chǔ)器中。
然后,進(jìn)入步驟E10,其中把在存儲(chǔ)器6中的圖像的坐標(biāo)的細(xì)節(jié)給予顯示管理程序以致把它傳送給視頻解碼器是可能的。
現(xiàn)在將描述在圖1的電視解碼器中的數(shù)據(jù)路由選擇的實(shí)例,其中倒退播放模式作為特殊表現(xiàn)模式。
讓我們考慮高速緩沖存儲(chǔ)器的尺寸固定為4的情形,并且高速緩沖存儲(chǔ)器包含下列圖像-行A,具有索引值1234的圖像,內(nèi)部圖像0,-行B,具有索引值1235的圖像,預(yù)測圖像3,-行C,具有索引值1238的圖像,預(yù)測圖像6,-行D,具有索引值1240的圖像,雙向預(yù)測圖像5。
圖像索引1240是最后的一個(gè)圖像,其通過特技模式14的管理程序已經(jīng)被使用和請求。
現(xiàn)在管理程序請求圖像B4(雙向預(yù)測圖像4),它先于雙向圖像5。來自管理程序的請求是把在存儲(chǔ)器中的對于所需要的圖像的描述符的基準(zhǔn)傳遞到圖像高速緩沖存儲(chǔ)器。圖像高速緩沖存儲(chǔ)器發(fā)現(xiàn)在圖像描述符中的為1239的所預(yù)期圖像的索引,并且將能夠把已經(jīng)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的圖像的索引與此索引進(jìn)行比較,索引被按數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。所以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的掃描給出的結(jié)果為圖像1239不存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中。所以必需把圖像1239加載到高速緩沖存儲(chǔ)器中,但是為了這么做,釋放一些空間是必須的。
舉例來說,讓我們假定加權(quán)裝置使用圖像的索引,以便執(zhí)行加權(quán)。在倒退播放模式中,具有最大索引的圖像必須被刪除,即,在此該圖像具有索引1240。
與在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的行D圖像相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)是索引1240、類型、雙向性、在GOP中的圖像數(shù)目5(基于時(shí)間的基準(zhǔn))、圖像的尺寸(11356)和圖像的壓縮數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器地址。所以首先,被用于具有索引1240的圖像的存儲(chǔ)區(qū)域被再分配,給定管理此區(qū)域的地址的存儲(chǔ)器。
然后根據(jù)在導(dǎo)航信息中的新圖像的描述符,更新與高速緩沖存儲(chǔ)器行D相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)是索引、1239,類型、B,時(shí)基基準(zhǔn)、4,尺寸11356字節(jié)和無意義地址,例如0x00000,當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入到高速緩沖存儲(chǔ)器時(shí),這些地址被填入。
存儲(chǔ)區(qū)域必須被保留,以便能夠在其中存儲(chǔ)此圖像的壓縮數(shù)據(jù)。然后存儲(chǔ)器管理程序被調(diào)用,以分配11536字節(jié)。如果此分配是成功的,那么管理器返回被分配的區(qū)域0xAF000800的地址。然后此地址被寫入到數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以便替換最初的無意義地址。
如果通過刪除來自高速緩沖存儲(chǔ)器行D的具有索引1240的圖像被釋放的存儲(chǔ)空間不夠充足,那么將有必要?jiǎng)h除來自高速緩沖存儲(chǔ)器的附加圖像以便釋放更多的存儲(chǔ)器。然后將可能搜索使用與已經(jīng)被重新分配的區(qū)域鄰接的存儲(chǔ)區(qū)域的高速緩沖存儲(chǔ)器一行或若干行,并且刪除此行,然后重新嘗試分配。
然后圖像的壓縮數(shù)據(jù)從硬盤(記錄媒體)被加載到高速緩沖存儲(chǔ)器中的先前被分配區(qū)域中。為了訪問在讀取過程中的數(shù)字文件中的圖像,使用在文件中的此圖像第一比特的位置,此位置提供有導(dǎo)航信息。此位置、圖像的尺寸和被加載的地址被傳輸?shù)轿募芾砥?,此文件管理器把來自硬盤的數(shù)據(jù)傳送到存儲(chǔ)器。一旦此傳送已經(jīng)終止,可以把來自高速緩沖存儲(chǔ)器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)再發(fā)送到MPEG視頻解碼器。
然后圖像高速緩沖存儲(chǔ)器準(zhǔn)備處理新請求。邏輯上此請求是對于預(yù)測圖像3的請求,也就是說,具有索引1235的圖像存在于高速緩沖存儲(chǔ)器行B中。對于已經(jīng)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的此圖像,高速緩沖存儲(chǔ)器直接把它傳送給MPEG視頻解碼器,并且不需要讀取在硬盤上的數(shù)據(jù)。
圖像僅僅一次被加載到高速緩沖存儲(chǔ)器,所以性能增強(qiáng)。視頻解碼器內(nèi)部的操作是并行的。例如,當(dāng)高速緩沖存儲(chǔ)器在讀取來自盤的廣播信息時(shí),前一圖像通過使用例如由處理器11驅(qū)動(dòng)的DMA類型傳送器被傳送到MPEG視頻解碼器。在這個(gè)時(shí)候,解碼器解碼前一圖像并且顯示器顯示另一個(gè)在前圖像。
權(quán)利要求
1.用于管理對包括一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)(60)的記錄媒體(8)的存取的設(shè)備,所述組包括廣播信息和導(dǎo)航信息,其特征在于包括高速緩沖存儲(chǔ)器(6),用于暫時(shí)存儲(chǔ)從記錄媒體(8)讀取的廣播信息和至少包括包含在與此廣播信息相關(guān)的導(dǎo)航信息(50)中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),管理裝置(20),用于管理存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息,以便擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息和它的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)以致把相應(yīng)的廣播信息和它的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)寫入到所述高速緩沖存儲(chǔ)器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于關(guān)于廣播信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)至少包括從類型中獲得的數(shù)據(jù)、時(shí)基基準(zhǔn)和廣播信息索引。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備,其特征在于廣播信息最好是音頻和/或視頻,并且用作特技模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的設(shè)備,其特征在于當(dāng)接收廣播信息命令請求時(shí),管理裝置擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息(E5)和與其相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50),并且根據(jù)相關(guān)的導(dǎo)航信息或存在于相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)中的信息并且以特技模式從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的設(shè)備,其特征在于管理裝置包括加權(quán)廣播數(shù)據(jù)的設(shè)備,所述加權(quán)裝置根據(jù)與要加權(quán)的廣播信息相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的信息和/或根據(jù)特技模式加權(quán)廣播信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的設(shè)備,其特征在于每當(dāng)空閑的空間不夠充足時(shí),管理裝置能夠重復(fù)地擦除在高速緩沖存儲(chǔ)器的鄰接區(qū)中的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的廣播信息(E7、E8)。
7.存取包括一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù)的記錄媒體的方法,所述組包括廣播信息和導(dǎo)航信息,更好地是音頻和/或視頻,所述廣播數(shù)據(jù)可以用作各種特技模式,其特征在于在高速緩沖存儲(chǔ)器(6)中暫時(shí)存儲(chǔ)從記錄媒體(8)讀取的廣播信息和與所述廣播信息相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50),通過擦除(E5)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息并通過從記錄媒體(8)讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)根據(jù)確定的特殊表現(xiàn)模式管理(20)存在于高速緩沖存儲(chǔ)器(6)中廣播信息,以將對應(yīng)的廣播信息和與其相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)寫入所述高速緩沖存儲(chǔ)器(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于存在于高速緩沖存儲(chǔ)器(6)中的廣播信息和它的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)被擦除(E5),并且根據(jù)關(guān)聯(lián)導(dǎo)航信息和/或存在于關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)中的信息和/或特技模式從記錄媒體(8)讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8之一所述的方法,其特征在于根據(jù)關(guān)于與將被加權(quán)的廣播信息相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(50)的信息和/或根據(jù)特技模式,將廣播信息加權(quán)。
10.一種視頻解碼設(shè)備,包括在視頻解碼器(13)的上游的根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的用于存取記錄媒體(8)的設(shè)備。
11.一種電視接收器,包括根據(jù)權(quán)利要求1至6的任何一個(gè)所述的用于存取記錄媒體(8)的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種管理對記錄媒體的存取的方法和設(shè)備,該記錄媒體包括一組數(shù)字廣播數(shù)據(jù),所述組包括廣播信息和導(dǎo)航信息。此設(shè)備包括高速緩沖存儲(chǔ)器,用于暫時(shí)存儲(chǔ)從記錄媒體讀取的廣播信息和至少包括包含在與此廣播信息相關(guān)的導(dǎo)航信息中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),管理裝置,用于管理存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息,以便擦除存在于高速緩沖存儲(chǔ)器中的廣播信息和它的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),并且從記錄媒體讀取數(shù)字廣播數(shù)據(jù)以致把相應(yīng)的廣播信息和它的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)寫入到所述高速緩沖存儲(chǔ)器中。
文檔編號H04N7/24GK1491387SQ02804886
公開日2004年4月21日 申請日期2002年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月12日
發(fā)明者弗蘭克·埃布拉德, 弗蘭克 埃布拉德 申請人:湯姆森特許公司