專利名稱：視聽內(nèi)容傳輸?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)，和控制這種視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的方法。本發(fā)明還涉及一種用于這樣一個(gè)系統(tǒng)的源站和目標(biāo)站。
背景技術(shù)：
對(duì)于家用視聽(AV)內(nèi)容分布系統(tǒng)存在各種提議。已經(jīng)意識(shí)到由具有通過無線鏈路而被連接至分布在家庭周圍的顯示器的中心網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)將可獲得安裝和成本收益。然而，提供無線鏈路將引起很多技術(shù)問題，本發(fā)明尋求解決其中一些。
互聯(lián)網(wǎng)電視已知用于在不可靠的通道(互聯(lián)網(wǎng))上傳送視聽流。然而，這趨于利用存儲(chǔ)在源的相當(dāng)大數(shù)量的內(nèi)容，并且同樣能夠由服務(wù)器以期望的速率進(jìn)行讀取。因此，互聯(lián)網(wǎng)電視在技術(shù)方面被看作是與廣播內(nèi)容的家庭式分布大不相同。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)，包括源站和目標(biāo)站以及分布在各站之間的通道緩沖器，所述系統(tǒng)包括控制裝置，用于以比在源站的產(chǎn)生速率低的速率控制在目標(biāo)站處再現(xiàn)的內(nèi)容。
通過在目標(biāo)站處以較低的速率進(jìn)行再現(xiàn)，存儲(chǔ)在緩沖器中的內(nèi)容的再現(xiàn)時(shí)間(以預(yù)期的再現(xiàn)速率)可被增加，從而允許在再現(xiàn)內(nèi)容的同時(shí)，雖然在目標(biāo)站處是以較低的速率再現(xiàn)的，但可將緩沖器填充至期望的等級(jí)。這特別使用了下列事件其中通道緩沖器中的內(nèi)容變得不相關(guān)，例如通道變換事件；或其中沒有內(nèi)容，例如在一中斷的接收周期或接通事件之后。通篇說明書中的術(shù)語“預(yù)期再現(xiàn)速率”或“預(yù)期產(chǎn)生速率”應(yīng)被理解為意味著在正常容限內(nèi)由內(nèi)容提供者預(yù)期的產(chǎn)生速率。在適當(dāng)?shù)那闆r下，所述術(shù)語還應(yīng)被理解為包括將預(yù)期用于以每秒24幀制作的電影制作為以每秒約25幀的速率的電影，反之亦然。
有各種方式可使再現(xiàn)速率按照時(shí)間變化。簡(jiǎn)單系統(tǒng)中的控制裝置可被布置以再現(xiàn)一個(gè)幀并維持那個(gè)幀直到緩沖器達(dá)到期望的填充度。該解決方案在設(shè)計(jì)上特別簡(jiǎn)單，并且能提供靜止圖像，在此基礎(chǔ)上用戶能夠在對(duì)緩沖器進(jìn)行填充以便在延遲之后播放的同時(shí)判斷所述內(nèi)容是否為所需的內(nèi)容。
但是，優(yōu)選的，控制裝置被布置以按照一個(gè)速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，所述速率取決于存儲(chǔ)在通道緩沖器中的內(nèi)容的正常再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。引述一非限定性的例子，以50至95％預(yù)期再現(xiàn)速率范圍內(nèi)的一個(gè)速率再現(xiàn)內(nèi)容允許用戶獲得對(duì)在通道上正被播放的內(nèi)容的合理理解，同時(shí)允許內(nèi)容再現(xiàn)較早地發(fā)生，可能比緩沖器在沒有預(yù)先再現(xiàn)的情況下進(jìn)行填充那樣的早得多。該特征還可以使得在事件和內(nèi)容再現(xiàn)之間沒有明顯延遲的情況下使用大量的緩沖。長緩沖延遲的使用對(duì)于源站和目標(biāo)站之間的不太可靠的傳輸通道來說是更加重要的。
優(yōu)選的，控制裝置形成編碼器的一部分，編碼器又形成源站的一部分，所述控制裝置被布置以對(duì)提供給通道緩沖器的接收內(nèi)容進(jìn)行編碼。根據(jù)由它接收的內(nèi)容的性質(zhì)，所述編碼器可以是譯碼器或變碼器。
對(duì)于信號(hào)的視頻分量，控制裝置優(yōu)選的被布置以實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。這可能是特別有利的，因?yàn)槠淇稍试S目標(biāo)接收機(jī)的輸出幀速率等于正常幀速率，并同時(shí)擴(kuò)展了給定長度的內(nèi)容的播放時(shí)間。此外，這一特征可適當(dāng)?shù)挠糜诒苊舛啻蝹鬏斨貜?fù)場(chǎng)的需要，例如如果控制裝置被布置以施加場(chǎng)重復(fù)標(biāo)記和修改的時(shí)間印記以便在目標(biāo)站處實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。
當(dāng)重復(fù)場(chǎng)時(shí)，圖像質(zhì)量在多數(shù)情況下將遭受一些下降。然而，這可通過提供用于確定場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度的裝置并布置控制裝置以便僅對(duì)與相對(duì)小的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的場(chǎng)才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)而被最小化。為實(shí)現(xiàn)此目的，控制裝置可被布置以將場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度與一閾值進(jìn)行比較，并只有在未超過閾值的情況下才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。為了防止正被重復(fù)的場(chǎng)的部分與期望的再現(xiàn)速率不一致，控制裝置可被布置以根據(jù)期望的再現(xiàn)速率和實(shí)行的場(chǎng)重復(fù)的數(shù)量來調(diào)節(jié)閾值。
對(duì)于信號(hào)中的音頻分量，源站可包括用于重復(fù)音頻取樣的幀的裝置。通過重復(fù)音頻信號(hào)部分，在沒有部分重復(fù)的情況下擴(kuò)展音頻序列的播放時(shí)間時(shí)出現(xiàn)的音高降低效應(yīng)可被減輕。通過包括用于使音頻取樣的重復(fù)幀的開端與前一個(gè)幀的末端對(duì)齊的裝置而可獲得良好的結(jié)果。如果所述編碼器是變碼器，則通過包括串連的音頻解碼器和音頻編碼器和通過布置音頻解碼器以向音頻編碼器提供編碼信息而可避免某些數(shù)字信號(hào)處理操作的級(jí)聯(lián)效應(yīng)。
在一優(yōu)選實(shí)施例，提供有用于確定用于重復(fù)的音頻幀的適當(dāng)性的裝置，從而潛在的減輕了不期望的假象效應(yīng)。
優(yōu)選的，通過耦接用于實(shí)行音頻和視頻減速的裝置來提供同步控制。因?yàn)榭墒褂锚?dú)立的控制機(jī)構(gòu)來進(jìn)行音頻和視頻減速，所以非耦接裝置可以分出，使得音頻不足以與視頻同步。當(dāng)例如所述內(nèi)容包括人們演講的特寫鏡頭時(shí)，這特別重要?？赏ㄟ^對(duì)于系統(tǒng)部件適當(dāng)?shù)娜魏畏绞絹韺?shí)現(xiàn)耦接。
作為布置用于在源站進(jìn)行減速的一個(gè)可選擇實(shí)施例，目標(biāo)站可包括例如布置用于重復(fù)接收的視頻信號(hào)的場(chǎng)的隔行器。但是，這里，可更好的在源站處放置一編碼器以確定場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度。在該情況下，有利的布置源站以便發(fā)送表示場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)量度的信號(hào)，并使隔行器僅對(duì)與相對(duì)小的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的場(chǎng)才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。相反可在目標(biāo)站處產(chǎn)生場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度。為了獲得好的結(jié)果，目標(biāo)站可包括用以將場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度與一閾值進(jìn)行比較并只有在超過閾值的情況下才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)的裝置。這里，為了避免只是確定再現(xiàn)速度的內(nèi)容，目標(biāo)站優(yōu)選的被布置以根據(jù)期望的再現(xiàn)速率和實(shí)行的場(chǎng)重復(fù)的數(shù)量調(diào)節(jié)閾值。
可以與在源站處實(shí)行的音頻減速相同的方式處理音頻信號(hào)以增加再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。
有利的，通過耦接用于實(shí)行音頻和視頻減速的裝置來提供同步控制。
對(duì)于視頻分量實(shí)現(xiàn)降低的再現(xiàn)速度的一個(gè)可選擇方式是布置目標(biāo)站以按照比預(yù)期幀速率低的速率產(chǎn)生電視幀。這具有設(shè)計(jì)和制造相對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)閳?chǎng)重復(fù)和潛在的需要寫入專用計(jì)算機(jī)代碼的其它潛在處理器增強(qiáng)操作可被避免。通過在D/A轉(zhuǎn)換器中降低取樣速率或通過重復(fù)音頻取樣或幀，而可將這種用于視頻的再現(xiàn)速度降低的簡(jiǎn)單方式與用于音頻分量的類似方法相結(jié)合。
與在目標(biāo)站處按照比預(yù)期再現(xiàn)速度低的速度實(shí)行再現(xiàn)相反，如果源站包括個(gè)人視頻記錄器或類似裝置，則可增加緩沖器填充度。這里，所述系統(tǒng)可包括響應(yīng)于緩沖器所施加的延遲基本上等于期望的延遲的檢測(cè)以控制源處的產(chǎn)生速率基本上等于預(yù)期的產(chǎn)生速率的裝置和/或包括響應(yīng)于跳躍事件用于刪除或忽略通道緩沖器中的數(shù)據(jù)的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供有一種操作視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的方法，所述視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)包括源站和目標(biāo)站以及分布在各站之間的通道緩沖器，所述方法包括以比在源站的產(chǎn)生速率低的速率控制將在目標(biāo)站處再現(xiàn)的內(nèi)容。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供有一種在視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)中使用的源站，該源站包括控制裝置，用于以比源站處的產(chǎn)生速率低的速率控制在目標(biāo)站處再現(xiàn)的內(nèi)容。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供有一種在視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)中使用的目標(biāo)站，該目標(biāo)站包括控制裝置，用于控制以比源站處的產(chǎn)生速率低的速率再現(xiàn)內(nèi)容。
現(xiàn)在將參照附圖僅僅借助例子說明本發(fā)明的各實(shí)施例。


圖中圖1為應(yīng)用本發(fā)明的家用AV內(nèi)容分布系統(tǒng)的示意圖；圖2表示圖1的系統(tǒng)的某些部件的一個(gè)實(shí)施例；圖3表示在演播室位置包括一數(shù)字內(nèi)容源的系統(tǒng)；圖4表示圖2的源站在穩(wěn)態(tài)條件下的緩沖器填充；圖5表示在源站處的在通道變換條件之后不久的緩沖器填充；圖6表示圖2的源站的細(xì)節(jié)；圖7表示隔行幀場(chǎng)以獲得3∶2下拉，其可在本發(fā)明的一個(gè)方面中使用的場(chǎng)重復(fù)方案中利用；圖8A至8C表示由本發(fā)明的一個(gè)方面使用的音頻幀的重復(fù)；圖9表示在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中使用的目標(biāo)站；圖10表示一個(gè)實(shí)施例中使用的接收機(jī)；圖11表示圖10接收機(jī)的一部分；和圖12表示在另一個(gè)實(shí)施例中使用的接收機(jī)。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1，房子10提供有第一至第四電視機(jī)11至14，每個(gè)電視機(jī)具有一個(gè)各自的遙控RC。以機(jī)頂盒(網(wǎng)關(guān))形式的網(wǎng)關(guān)15被連接至視頻源16，引證一些非限定示例，所述視頻源可以是圓盤式衛(wèi)星電視天線、傳統(tǒng)天線、有線電視源或互聯(lián)網(wǎng)電視源。本實(shí)例中的網(wǎng)關(guān)15具有四個(gè)輸出通道，其中兩個(gè)通過各自的同軸電纜被線連接至第一和第四電視機(jī)，而另兩個(gè)被饋通至無線收發(fā)器17。第二和第三電視機(jī)12、13具有與之各自相關(guān)聯(lián)的無線收發(fā)器18、19，其中每個(gè)都能通過收發(fā)器17與網(wǎng)關(guān)15進(jìn)行通信。無線收發(fā)器18、19可被稱作為“薄型客戶機(jī)”，因?yàn)樗鼈儾⒉话嗟奶幚碣Y源或其它硬件。代替的，在網(wǎng)關(guān)15中提供有硬盤驅(qū)動(dòng)器、寬帶調(diào)制解調(diào)器、功能強(qiáng)大的處理器和大量的固態(tài)存儲(chǔ)器，所述網(wǎng)關(guān)運(yùn)行所有處理器增強(qiáng)應(yīng)用程序。另外固定的或便攜式的無線收發(fā)器(未示)可被布置以接收網(wǎng)關(guān)15的另外的輸出信道?？蓪⒕W(wǎng)關(guān)15施行為服務(wù)器，代替作為STB。
下述的第一個(gè)例子涉及視頻源16具有數(shù)字輸出信號(hào)而非模擬信號(hào)的情況。
無線通道的部件如圖2所示。網(wǎng)關(guān)15包括三個(gè)通道，每個(gè)通道都包括一個(gè)各自的變碼器20、21、22和串聯(lián)的緩沖器23、24、25。緩沖器23-25的輸出端被連接至調(diào)度器26的各個(gè)輸入端，調(diào)度器的輸出端被連接至收發(fā)器17。通過聯(lián)合位速率控制器(JBRC)27來控制變碼器20-22的輸出速率。每個(gè)變碼器20-22在JBRC27的控制下將在其輸入端接收的信號(hào)代碼轉(zhuǎn)換成MPEG-2信號(hào)?？蛇x擇的，如果假定在接收側(cè)使用兼容的解碼器，則代碼轉(zhuǎn)換至任何適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)也是可能的，例如JVT(也稱作AVC MPEG4部分10)。優(yōu)選的，通過在提供連續(xù)幀所需的時(shí)期過程中確保輸出原始幀(以比實(shí)時(shí)產(chǎn)生率(productionrate)低)，本發(fā)明的減速播放特征與這種新興壓縮方案相兼容。JBRC27按照EDF(最早截止時(shí)間優(yōu)先(earliest deadline first))算法進(jìn)行操作，所述算法使數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)先，因?yàn)樗鰯?shù)據(jù)使用的比其它數(shù)據(jù)早。收發(fā)器18、19每個(gè)都包括一個(gè)相應(yīng)的串連的緩沖器28、29和一個(gè)相應(yīng)的解碼器30、31。另一個(gè)收發(fā)器32類似地包括串連的緩沖器33和解碼器。解碼器30、31、33是傳統(tǒng)的現(xiàn)成MPEG2解碼器。因?yàn)榫W(wǎng)關(guān)15產(chǎn)生內(nèi)容，所以可將它叫做源站，且接收機(jī)18、19、32被叫做目標(biāo)站。
無線收發(fā)器17能夠以單一頻率例如使用802.11a以包的形式發(fā)送無線數(shù)據(jù)幀。每個(gè)數(shù)據(jù)幀被指向接收機(jī)18、19、32中的某一個(gè)。接收機(jī)18、19、32丟棄不對(duì)它們進(jìn)行尋址的數(shù)據(jù)幀。每個(gè)數(shù)據(jù)幀都可具有相同的周期。然而，數(shù)據(jù)幀中包括的數(shù)據(jù)位的數(shù)量取決于發(fā)射機(jī)17和相關(guān)接收機(jī)18、19、32之間的傳輸路徑的性質(zhì)。在傳輸路徑具有很少有利特性(例如由于無線電干擾)的情況下，在通過它傳送的數(shù)據(jù)幀中包括較多的錯(cuò)誤校正位，并因此包括較少的數(shù)據(jù)位，反之亦然。因此，對(duì)于不同的接收機(jī)18、19、32可能存在不同的最大傳輸率。
借助低帶寬通道(未示)從有關(guān)接收機(jī)向收發(fā)器17產(chǎn)生在接收機(jī)18、19、32處已經(jīng)正確接收到數(shù)據(jù)幀的通知。未被正確接收的數(shù)據(jù)幀的再次傳送以任何適當(dāng)?shù)姆绞匠霈F(xiàn)。該低帶寬通道可承載遙控信號(hào)，用于在網(wǎng)關(guān)15處進(jìn)行處理，雖然這些信號(hào)可替代的分開進(jìn)行通信。所述低帶寬通道還可用于以信號(hào)通知網(wǎng)關(guān)相應(yīng)接收機(jī)的當(dāng)前緩沖等級(jí)；這種信息可用于控制調(diào)度器。例如，低帶寬通道可以是無線通道，或者可以利用先前存在的電源布線等。
JBRC27根據(jù)內(nèi)容的復(fù)雜性在多路復(fù)用器中為單獨(dú)的數(shù)據(jù)流分配帶寬，即代替給每個(gè)通道相同的帶寬，具有難于壓縮的內(nèi)容的通道可“竊取”來自具有能被更加容易的壓縮的內(nèi)容的通道的數(shù)據(jù)位。這改善了對(duì)于給定整個(gè)通道速率的平均圖像質(zhì)量。
緩沖對(duì)于改進(jìn)性能是重要的。所述具體化的系統(tǒng)至少獲得一些可靠性益處，這些益處被發(fā)現(xiàn)在低延遲系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的至少一些快速通道變化性能方面具有大量的緩沖。
通道的緩沖延遲可被想象為網(wǎng)關(guān)15中的緩沖器和接收機(jī)18、19、32中的相應(yīng)緩沖器之間的分離(split)。在穩(wěn)態(tài)條件下，JBRC27在接收緩沖器28、29、33中努力存儲(chǔ)盡可能多的出現(xiàn)在系統(tǒng)中的視頻數(shù)據(jù)。對(duì)于家用系統(tǒng)中的給定數(shù)量的緩沖來說，這提供了防止通道降級(jí)的最佳保護(hù)。
為了完全理解所述系統(tǒng)，可是，需要了解緩沖器大于由系統(tǒng)的家用組件提供的緩沖。這在圖3中示出。參照?qǐng)D3，一視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)被示出包括位于三個(gè)分開的位置上的系統(tǒng)部件。在演播室位置40，一編碼器或變碼器41被布置以從適當(dāng)?shù)脑?未示)接收視聽內(nèi)容。如果視聽內(nèi)容是模擬形式或數(shù)字未壓縮形式的，則布置編碼器41以將信號(hào)編碼成適當(dāng)?shù)臄?shù)字壓縮格式。如果所述源提供數(shù)字壓縮高質(zhì)量形式的視聽內(nèi)容，則布置變碼器41以使用代碼轉(zhuǎn)換而非編碼將它轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)?、較低質(zhì)量的壓縮格式。在任何一種情況下，都將壓縮信號(hào)提供給緩沖器42，其后將它們發(fā)送給發(fā)射機(jī)43。發(fā)射機(jī)43可采用任何形式，但例如可以是數(shù)字視頻廣播(DVB)發(fā)射機(jī)或數(shù)字衛(wèi)星發(fā)射機(jī)。在網(wǎng)關(guān)15處，布置接收機(jī)16以從發(fā)射機(jī)43接收內(nèi)容并將它提供給預(yù)代碼轉(zhuǎn)換緩沖器44。每個(gè)通道包括一個(gè)變碼器，在圖中只以20示出了其中一個(gè)變碼器。關(guān)于每個(gè)變碼器20，包括一個(gè)緩沖器(僅以23示出了一個(gè))，來自緩沖器的數(shù)據(jù)通過發(fā)射機(jī)45發(fā)送給接收機(jī)18的接收機(jī)46。在接收機(jī)18中，通道緩沖器28連同解碼器30一起示出。
在一傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，整個(gè)信號(hào)路徑(從編碼器41的輸入端到終端顯示器)中的緩沖延遲是恒定的，以便允許在輸出端處暫時(shí)校正原始輸入信號(hào)的再現(xiàn)。雖然在演播室位置可能存在非常大數(shù)量的緩沖(幾秒或更多)，但在接收機(jī)處的緩沖量通常被限制。例如，MPEG2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在接收機(jī)處的緩沖數(shù)量小于一秒。在許多數(shù)字廣播系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)有類似的緩沖量。這允許在編碼和傳輸策略上實(shí)現(xiàn)一定的靈活性，同時(shí)確保甚至在出現(xiàn)幀重新排序的情況下也能夠在接收位置緩沖足夠的數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)正確的解碼。
圖4表示對(duì)于三個(gè)分離的數(shù)字編碼視頻源(例如電視通道)由變碼器產(chǎn)生的視頻數(shù)據(jù)的傳輸緩沖狀態(tài)，并且被分別標(biāo)注為通道1、2和3。該圖表示在時(shí)間t＝10時(shí)的緩沖器狀態(tài)。打算解碼數(shù)據(jù)的時(shí)間被稱作截止時(shí)間。在水平軸上，從t＝20到t＝10示出了由曲線表示的數(shù)據(jù)的截止時(shí)間。t＝20對(duì)應(yīng)于新轉(zhuǎn)換代碼的數(shù)據(jù)，t＝10對(duì)應(yīng)于當(dāng)前在電視上顯示的數(shù)據(jù)。對(duì)于特定時(shí)間在緩沖器23-25中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)量被以累積的方式示出，即對(duì)于通道3上的點(diǎn)給出的值給出了具有相應(yīng)截止時(shí)間的總計(jì)數(shù)據(jù)量。
可通過觀察圖4中的逐漸朝右移動(dòng)的曲線(包括水平軸上的標(biāo)記)來了解所述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。在圓圈位置由變碼器20-22產(chǎn)生數(shù)據(jù)。在由虛垂線標(biāo)記的位置由調(diào)度器26使用數(shù)據(jù)。在任何給定的時(shí)間，調(diào)度器26從緩沖器23-25之一的前面選擇用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，其具有最早的截止時(shí)間。每個(gè)通道被均衡對(duì)待。通過重新傳輸或沒有重新傳輸，一些數(shù)據(jù)存在于緩沖器中的調(diào)度器位置的右側(cè)直到由適當(dāng)?shù)慕邮諜C(jī)18、19、32獲知。
圖4中所示的系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)，因?yàn)樵诮o定的時(shí)間點(diǎn)，所有三個(gè)變碼器20-22都產(chǎn)生具有基本上相等的截止時(shí)間(即t＝20)的數(shù)據(jù)。因?yàn)檠莶ナ液徒邮諜C(jī)16之間的數(shù)字廣播的性質(zhì)，對(duì)于由通道產(chǎn)生的數(shù)據(jù)來說在截止時(shí)間方面存在一些差別。這里，整個(gè)端到端的延遲對(duì)于所有三個(gè)通道來說都已經(jīng)達(dá)到了最大延遲。該延遲等于10秒(t＝10和t＝20之間的差)。由JBRC 27控制給定截止時(shí)間內(nèi)通道產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量。這確定了往后曲線的高度。
對(duì)由JBRC 27使用的用于確定通道位速率的算法進(jìn)行選擇以便通過使用緩沖器防止通道惡化來提供最佳可靠性，并最佳化每個(gè)接收機(jī)處的感知圖像質(zhì)量。
上面的說明涉及穩(wěn)態(tài)條件，即當(dāng)所有接收機(jī)18、19、32對(duì)于它們各自選擇的電視頻道在一相對(duì)長的時(shí)期內(nèi)一直在接收數(shù)據(jù)時(shí)。當(dāng)例如與接收機(jī)18相關(guān)聯(lián)的電視12的用戶使用適當(dāng)?shù)倪b控RC改變?cè)搭l道時(shí)，穩(wěn)態(tài)將被打亂。響應(yīng)于此，用于通道的(即，在網(wǎng)關(guān)15和接收機(jī)18處)數(shù)據(jù)緩沖器被清空數(shù)據(jù)，并在網(wǎng)關(guān)處設(shè)立一不同的電視頻道。與清空緩沖器相反，也可以期望在接收機(jī)處獲得一些數(shù)據(jù)直到已經(jīng)接收到新通道的充足數(shù)據(jù)，使得視頻能被顯示以代替黑屏。在通道變化事件之后，立刻在系統(tǒng)中設(shè)立最小的緩沖量以便允許接收機(jī)18在所述事件之后盡可能快的開始播放。為了避免在觀看影片時(shí)不注意的打亂穩(wěn)態(tài)，所述系統(tǒng)可提供鎖定模式以在用戶沒有首先解鎖系統(tǒng)的情況下拒絕類似通道改變的用戶命令。用于提供這一特征的裝置對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是容易確定的，并且包括開關(guān)、專門預(yù)定的遙控按鍵序列等。圖5表示對(duì)于通道1來說在通道改變事件之后不久傳輸緩沖器再次在時(shí)間t＝10秒時(shí)的狀態(tài)的例子。如同圖4，用于通道3的線的高度代表傳輸緩沖器22、23中的具有相應(yīng)截止時(shí)間的數(shù)據(jù)的總量。
如圖可以看出，現(xiàn)在在傳輸緩沖器22中有數(shù)據(jù)，對(duì)該數(shù)據(jù)來說截止時(shí)間非常靠近于當(dāng)前顯示時(shí)間(t＝10s)。在考慮任何通道2或3數(shù)據(jù)之前，調(diào)度器26首先發(fā)出靠近t＝10的通道1數(shù)據(jù)。如果通道1的所有數(shù)據(jù)都被傳送了，那么調(diào)度器就從通道2和3傳輸數(shù)據(jù)，即使調(diào)度位器置在通道1的插入點(diǎn)之后。直到通道1的插入點(diǎn)到達(dá)調(diào)度器位置，通道1的數(shù)據(jù)幀優(yōu)先于其它通道的幀。
對(duì)于通道1，變碼器20插入具有仍然非常接近當(dāng)前時(shí)間的截止時(shí)間的數(shù)據(jù)。然而，在接收機(jī)18處使用減速播放，這將使通道1的插入點(diǎn)逐漸朝其它通道的插入點(diǎn)移動(dòng)。減速播放允許在正使用視聽數(shù)據(jù)的同時(shí)在變碼器和解碼器之間建立緩沖延遲(即，按照播放時(shí)間增加數(shù)據(jù)量)。最后，獲得如圖4所示的穩(wěn)態(tài)。以基本相同的方式來處理接通事件，但當(dāng)然不一定要首先清空緩沖器。緩沖器分布在系統(tǒng)上，因此在對(duì)內(nèi)容再現(xiàn)沒有負(fù)影響的情況下也允許發(fā)生由DSP約束產(chǎn)生的延遲。使用可獲得的包括Project 50、IEEE1394/HAVi的協(xié)議可在系統(tǒng)的部件之間傳送打亂穩(wěn)態(tài)的、涉及源內(nèi)容的事件信息(例如通道變化、媒體播放器的播放/停止/暫停，等等)。使用已知的方法通過監(jiān)視模擬源內(nèi)容中的不連續(xù)性例如同步干擾或可聽見的咔嗒聲可推斷出這種信息。
在與本發(fā)申請(qǐng)具有相應(yīng)的提交日期的另一專利文獻(xiàn)中描述了JBRC27的操作的各個(gè)方面并對(duì)其申請(qǐng)了保護(hù)。
變碼器20-22是相同的，并且每個(gè)變碼器都單獨(dú)的處理音頻和視頻信號(hào)，如圖6所示。參照?qǐng)D6，第一變碼器20被示出包括多路分解器50，其被布置用于分離視頻和音頻數(shù)據(jù)，以將視頻數(shù)據(jù)提供給視頻變碼器51并將音頻數(shù)據(jù)提供給音頻解碼器52?？刂埔曨l變碼器51以通過路徑54將經(jīng)過代碼轉(zhuǎn)換的視頻幀提供給視頻減速模塊，并通過路徑55提供運(yùn)動(dòng)分析信息。以傳統(tǒng)方式在代碼轉(zhuǎn)換期間從視頻數(shù)據(jù)提取的運(yùn)動(dòng)分析信息包括在視頻信號(hào)的場(chǎng)之間出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)量的量度(measure)。布置視頻減速模塊53以實(shí)現(xiàn)視頻減速，并提供從視頻變碼器51流過來的MPEG2數(shù)據(jù)，其在MPEG包頭中具有適當(dāng)?shù)娘@示時(shí)間印記(PTS)和解碼時(shí)間印記(DTS)。
音頻解碼器52被布置以通過路徑57將解碼的音頻信號(hào)(即，取樣)提供給音頻減速模塊56，并通過一單獨(dú)的路徑58將控制信息提供到那里。音頻減速模塊56被連接以通過取樣路徑60將音頻取樣提供給音頻編碼器59，和通過單獨(dú)的路徑61提供減速信息。音頻解碼器52被連接以通過另一個(gè)路徑62將編碼格式信息提供給音頻編碼器59。來自音頻編碼器59的信號(hào)通過多路復(fù)用器63與來自視頻減速模塊53的信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用，這些信號(hào)從多路復(fù)用器被提供給緩沖器23。JBRC27以如下的方式來控制視頻變碼器51和音頻編碼器59在多路復(fù)用器63的輸出端處的數(shù)據(jù)速率等于或基本上等于期望的數(shù)據(jù)速率。
如傳統(tǒng)方式那樣，由演播室40處的編碼器或變碼器41產(chǎn)生的壓縮信號(hào)包括時(shí)間印記。時(shí)間印記被用在接收站中，以便得知與時(shí)間印記相關(guān)的幀的顯示時(shí)間。包括在從演播室40發(fā)送的信號(hào)中的時(shí)間印記允許整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)緩沖器，并且它是通過具有感興趣的等待時(shí)間(latency of interest)的整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成的緩沖器。在該例子中，使用了為10秒的額外緩沖等待時(shí)間，但任何其它的值也可以適用。通過接收機(jī)16和解碼器30的輸入端之間的部件來提供額外的緩沖等待時(shí)間。緩沖器的總長度由存儲(chǔ)在演播室40中的緩沖器42中的數(shù)據(jù)、通過網(wǎng)關(guān)15中的緩沖器23和44、以及通過接收機(jī)18中的緩沖器28組成。也可通過變碼器20中和解碼器30中固有的緩沖器來提供緩沖量。
用于通過無線鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)所使用的數(shù)據(jù)協(xié)議包括使傳輸網(wǎng)關(guān)15和接收機(jī)18中的時(shí)基同步的機(jī)構(gòu)。在本實(shí)施例中，其中使用了MPEG2傳輸流，每40ms在PRC數(shù)據(jù)場(chǎng)中發(fā)送至少一次PCR時(shí)鐘取樣，其允許接收機(jī)18使用接收的時(shí)鐘值重新調(diào)節(jié)其時(shí)鐘。相反，如果使用了互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(例如實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(RTP))，則在RTP包頭中提供有時(shí)鐘取樣值。任一個(gè)方案都提供了兩個(gè)完全同步的時(shí)鐘，一個(gè)在接收機(jī)18中，一個(gè)在網(wǎng)關(guān)15中。
網(wǎng)關(guān)15被布置以產(chǎn)生這樣的信號(hào)該信號(hào)在接收站18處導(dǎo)致減速播放而不需要特殊的解碼器(即，在接收站處可使用現(xiàn)有的MPEG解碼器)。這是通過在視頻減速模塊53中包括視頻流中的圖像編碼擴(kuò)展標(biāo)記以指示解碼器重復(fù)連續(xù)幀中的場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)的。以這種方式進(jìn)行的標(biāo)記設(shè)置可導(dǎo)致單一場(chǎng)出現(xiàn)兩次，即使場(chǎng)本身只被傳送一次。關(guān)于場(chǎng)是否將被重復(fù)的決定可以任何適當(dāng)?shù)姆绞阶龀?，例如按照下述的方式之一。音頻數(shù)據(jù)被分開處理。通過音頻減速模塊56來重復(fù)音頻數(shù)據(jù)的幀，其結(jié)果是在傳輸至接收機(jī)18之前通過音頻編碼器59對(duì)音頻流進(jìn)行編碼。這在下面進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。
為了實(shí)現(xiàn)減速，變碼器20通過按照期望的延遲增加MPEG包頭中的顯示和解碼時(shí)間印記并通過設(shè)置適當(dāng)?shù)膱?chǎng)重復(fù)標(biāo)記來改變延遲。然后接收機(jī)18中的解碼器30按規(guī)定執(zhí)行延遲而不需要任何特殊的硬件或軟件，即可將解碼器實(shí)現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)成的MPEG2解碼器。因?yàn)樽兇a器20能夠確定從來自一新電視頻道的數(shù)據(jù)開始被處理的過去時(shí)間，并且因?yàn)樗辣皇┬械臏p速量，所以能夠推斷緩沖器充滿的程度。因此變碼器20知道何時(shí)緩沖器是滿的(即，具有所需的緩沖延遲)，并適當(dāng)?shù)耐Ｖ故┬袦p速播放。
如果視頻源是非逐行的，則在視頻減速模塊53中使用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)輔助場(chǎng)重復(fù)。如果一個(gè)源是隔行的，則觀測(cè)幀中的場(chǎng)之間的運(yùn)動(dòng)，并只對(duì)在場(chǎng)之間具有很少或不具有運(yùn)動(dòng)的那些幀有選擇地插入場(chǎng)重復(fù)?？砂凑諆煞N方式之一來確定場(chǎng)之間的運(yùn)動(dòng)。
首先，可通過在視頻變碼器51中檢查由相應(yīng)的變碼器逐行編碼的宏塊的數(shù)量在MPEG域中做出運(yùn)動(dòng)分析。視頻變碼器51將具有大量場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的塊編碼為隔行宏塊，其對(duì)于高質(zhì)量變碼器來說是標(biāo)準(zhǔn)的。通過檢測(cè)幀中隔行宏塊的數(shù)量可做出場(chǎng)重復(fù)的適當(dāng)性測(cè)量?？蛇x擇的，通過在MPEG域中使用運(yùn)動(dòng)向量檢查運(yùn)動(dòng)場(chǎng)并通過檢測(cè)圖像中的具有大運(yùn)動(dòng)向量的區(qū)域的數(shù)量來確定場(chǎng)重復(fù)的適當(dāng)性而可獲得相同的結(jié)果。以任意一種方式，對(duì)于每幀的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)測(cè)量通過路徑55上承載的適當(dāng)信號(hào)而被提供給視頻減速模塊53。視頻減速模塊53對(duì)接收機(jī)18進(jìn)行布置以通過提供給多路復(fù)用器63的MPEG2信號(hào)的圖像編碼擴(kuò)展中的適當(dāng)標(biāo)志變化重復(fù)適當(dāng)?shù)膱?chǎng)。這可通過完全適應(yīng)MPEG2的方式來實(shí)現(xiàn)，所述方式允許在接收機(jī)18處使用標(biāo)準(zhǔn)的MPEG2解碼器。
對(duì)于視頻，已知通過在小心選擇的時(shí)間位置上使用場(chǎng)重復(fù)來獲得減速。例如，在美國使用3∶2電視電影(3∶2下拉(pulldown))以將24Hz電影轉(zhuǎn)換成30Hz電視幀。下述的主要說明有助于理解所述具體系統(tǒng)中利用的方案。
3∶2下拉或電視電影是將以每秒24幀拍攝的電影轉(zhuǎn)換成以每秒30幀運(yùn)行的NTSC或SECAM視頻的處理。一個(gè)幀由兩個(gè)場(chǎng)構(gòu)成。在電視上傳輸電影之前在演播室中執(zhí)行所述處理。以隔行的方式掃描幀以產(chǎn)生場(chǎng)，但掃描每幀兩次以便每幀產(chǎn)生兩個(gè)場(chǎng)將只剩下48個(gè)場(chǎng)，所以交替幀被掃描三次，從而產(chǎn)生三個(gè)場(chǎng)而不是兩個(gè)。這意味著進(jìn)來的幀按照3∶2∶3∶2的節(jié)奏進(jìn)行掃描，使得24幀變成60場(chǎng)。該處理如圖7所示。
從圖7可以看出第一電影幀F(xiàn)0被轉(zhuǎn)換成三個(gè)視頻場(chǎng)，即第一和第二視頻幀F(xiàn)1和F2的頂部場(chǎng)和第一電影幀F(xiàn)1的底部場(chǎng)。第二電影幀F(xiàn)3被轉(zhuǎn)換成兩個(gè)視頻場(chǎng)，即第二視頻幀F(xiàn)2的底部場(chǎng)和第三視頻幀F(xiàn)4的頂部場(chǎng)。第三電影幀F(xiàn)5被轉(zhuǎn)換成由第三視頻幀F(xiàn)4和第四視頻幀F(xiàn)6使用的三個(gè)視頻場(chǎng)。第四電影幀F(xiàn)7被復(fù)制以產(chǎn)生第五視頻幀F(xiàn)8。這導(dǎo)致3-2-3-2-3-2等的圖像，3-2下拉的名字就是這么來的。
由于3∶2下拉使某些幀的場(chǎng)的顯示順序顛倒了(例如，在圖5中，在第三視頻幀F(xiàn)4中產(chǎn)生第三電影幀F(xiàn)5的底部場(chǎng)之后，在第四視頻幀F(xiàn)6中產(chǎn)生第三電影幀F(xiàn)5的頂部場(chǎng))，如果原始幀在各場(chǎng)之間具有很少或不具有運(yùn)動(dòng)(例如，它們包含沒有運(yùn)動(dòng)的逐行內(nèi)容或隔行內(nèi)容)，則該過程只會(huì)給出好的結(jié)果，而沒有嚴(yán)重假象。好的結(jié)果是從原始電影素材獲得的，因?yàn)樵紟⒉皇褂酶粜?即，它們是逐行的)。
本實(shí)施例中使用的用于施行場(chǎng)重復(fù)的方案依賴于視頻源的起源，如果該源是特定類型的。通過某一普通源所使用的方案安排如下。
PAL(電影素材，24@25電視電影)是在廣播室中被加速4％的電影素材以便使24電影幀適應(yīng)25電視幀。這在使用PAL標(biāo)準(zhǔn)的國家是廣泛使用的電影電視方法。對(duì)于來自這種源的視頻，視頻減速模塊53進(jìn)行布置以便按照規(guī)則圖案重復(fù)場(chǎng)。運(yùn)動(dòng)檢測(cè)不是必需的，因?yàn)樵荚床还茉鯓佣际侵鹦械摹Ｒ驗(yàn)殡娪八夭谋徊シ诺锰?，所以通過將它降低一個(gè)特定的量而不會(huì)使播放質(zhì)量惡化的比其它電影源多。
PAL(電影素材，24+1電視電影)是電影素材，對(duì)于它來說，48個(gè)最終場(chǎng)中的兩個(gè)在廣播室中被重復(fù)，以允許按照50場(chǎng)/秒的正確速度播放電影。對(duì)于這種素材，視頻減速模塊53被布置以避免由電視電影混合起來的場(chǎng)發(fā)生重復(fù)，使得它們不再屬于相同的逐行幀。這可通過檢測(cè)24+1序列(例如通過使用MPEG數(shù)據(jù)中的運(yùn)動(dòng)信息)和通過布置重復(fù)正確的場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)，或者可通過使用用于隔行源的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)輔助場(chǎng)重復(fù)來實(shí)現(xiàn)。后面的方案可給出重復(fù)圖案，其比使用前面的方案獲得的重復(fù)圖案略微不規(guī)則。
PAL(隔行素材)-對(duì)于該性質(zhì)的視頻，通過視頻減速模塊53來施行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)輔助場(chǎng)重復(fù)，以防止顯著的場(chǎng)重復(fù)的效果。這里，可將音頻延遲鎖定至視頻延遲(其可能是不規(guī)則的)，以便維持?jǐn)?shù)據(jù)的音頻和視頻分量之間的同步。
NTSC(電影素材，3∶2下拉電視電影)。對(duì)于該性質(zhì)的視頻，存在兩種視頻處理的主選項(xiàng)。在第一個(gè)選項(xiàng)中，使用MPEG運(yùn)動(dòng)信息來檢測(cè)3∶2下拉圖案，并且場(chǎng)重復(fù)適于此過程?？蛇x擇的，使用運(yùn)動(dòng)檢測(cè)輔助場(chǎng)重復(fù)來檢測(cè)下拉圖案。
對(duì)于NTSC型(隔行素材)的視頻，通過視頻減速模塊53來施行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)輔助場(chǎng)重復(fù)。
場(chǎng)重復(fù)的數(shù)量決定了播放速度降低的量。因此，只重復(fù)具有小于一閾值量的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)量的場(chǎng)將產(chǎn)生一取決于正被處理的內(nèi)容的速度降低量。放慢移動(dòng)或靜態(tài)場(chǎng)景將經(jīng)受相當(dāng)大的減速，同時(shí)其它場(chǎng)景可能根本不會(huì)放慢下來。因此，由場(chǎng)重復(fù)實(shí)現(xiàn)的播放速度降低的數(shù)量被監(jiān)視，并且閾值被相應(yīng)調(diào)節(jié)。如果與獲得期望數(shù)量的播放速度降低相比，實(shí)現(xiàn)了較少的場(chǎng)重復(fù)，那么就增加閾值，這導(dǎo)致場(chǎng)被選擇用于重復(fù)的可能性增加。相反，如果根據(jù)需要實(shí)行了更多的場(chǎng)重復(fù)，則閾值降低，這導(dǎo)致場(chǎng)被重復(fù)的可能性降低。通過視頻減速模塊53來執(zhí)行閾值與適當(dāng)性量度的比較和閾值的調(diào)節(jié)。
如果以比預(yù)期低得多的速度播放音頻，則再現(xiàn)聲音的音高變得顯著降低。通過減速播放導(dǎo)致的音高降低可通過操作變碼器20中的音頻解碼器52、音頻減速模塊56和音頻編碼器59而得以避免。通過多路分解器50將從演播室40接收的編碼音頻信號(hào)從視頻信號(hào)分離開，其中它們由音頻解碼器52按照傳統(tǒng)的方式進(jìn)行解碼。關(guān)于用于對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的編碼格式的信息通過路徑62提供給音頻編碼器，并通過路徑58將控制信息提供給音頻減速模塊56。通過音頻減速模塊56對(duì)音頻減速執(zhí)行至期望的程度。這里，使用了類似于在WO00/72310(其內(nèi)容通過參考而被并入本文)中所述的過程?，F(xiàn)在將參照?qǐng)D8A至8C說明該過程。
參照?qǐng)D8A，其示出了音頻數(shù)據(jù)的第一和第二幀70、71。每個(gè)幀70、71包括一系列的取樣(由音頻解碼器52提供)，它們是連續(xù)的，即第二個(gè)幀跟在第一個(gè)幀之后。例如，每個(gè)幀可涉及440個(gè)取樣，大約相當(dāng)于1ms的44.1KHz音頻。音頻減速模塊56產(chǎn)生一個(gè)第一幀70的副本，并將該副本放置在第一和第二幀之間的序列中，所述副本構(gòu)成一第三幀72。這在圖8B中示出。然后在時(shí)域中移動(dòng)第三幀72使得其始端與第一幀70的末端重疊。然后由取樣表示的音頻信號(hào)被相關(guān)直到找出好的匹配。交叉衰落算法被用于使由第一和第三幀70、72表示的波形完全匹配。然后將第二幀71附加至第三幀72的末尾。當(dāng)然，第三幀72的末端與第二幀71連續(xù)而沒有任何特殊修改。結(jié)果在圖8C中示出。
對(duì)于給定的取樣再現(xiàn)速率，幀的周期重復(fù)增加了序列的持續(xù)時(shí)間。以充足的間隔重復(fù)幀以獲得具有期望播放長度的音頻序列。然后使用音頻解碼器52推測(cè)的關(guān)于編碼的信息(該信息是通過路徑62接收的)通過音頻編碼器59對(duì)最終得到的序列進(jìn)行正常編碼，所述編碼用于在演播室40處編碼音頻信號(hào)。通過將該信息提供給音頻編碼器59，編碼質(zhì)量能夠得到改進(jìn)，因?yàn)槟軌虮苊饽承〥SP操作的級(jí)聯(lián)式效應(yīng)。此外，通過消除了用于確定編碼參數(shù)的音頻編碼器59，能夠降低實(shí)現(xiàn)編碼器的成本。可是，為實(shí)現(xiàn)此目的，編碼器59必須要考慮有關(guān)它所接收的取樣和在解碼器52處接收的相應(yīng)壓縮音頻信號(hào)之間的關(guān)系的信息。從音頻減速模塊56通過路徑61來傳送該信息。音頻編碼器59提供具有時(shí)間印記的結(jié)果數(shù)據(jù)，所述時(shí)間印記適于預(yù)期的再現(xiàn)速率。這樣使用現(xiàn)成解碼器，就可以在接收機(jī)18處以降低的速度提供音頻信號(hào)，而沒有降低將被再現(xiàn)的音高(pitch)。
優(yōu)選的，音頻解碼器52被布置以檢測(cè)用于重復(fù)傳送給音頻減速模塊56的取樣幀的適當(dāng)性等級(jí)。如此確定的適當(dāng)性等級(jí)通過路徑58進(jìn)行傳送，作為1和10之間的數(shù)值?？赏ㄟ^檢測(cè)噪音等級(jí)來確定適當(dāng)性等級(jí)，因?yàn)闊o聲幀可被重復(fù)而不會(huì)產(chǎn)生假象。具有非常高的噪音等級(jí)的幀也可產(chǎn)生高適當(dāng)性量度，因?yàn)樗鼈円部杀恢貜?fù)，而沒有非常顯著的假象產(chǎn)生。音頻減速模塊56以任何方便的方式使用接收的適當(dāng)性數(shù)值連同獲知的所需幀重復(fù)速率和實(shí)際速率來確定重復(fù)哪些幀。
應(yīng)該意識(shí)到，由于上述原因，可在這樣的內(nèi)容流部分中施行音頻減速該部分涉及施行視頻減速的流部分的不同倍數(shù)。為了在兩種分量之間保持一定程度的同步，音頻和視頻減速機(jī)構(gòu)被松散的耦接在一起。利用一控制機(jī)構(gòu)來確保音頻和視頻之間的差保持在限度內(nèi)(所謂的邊緣同步限度)。這可通過根據(jù)音頻和視頻之間的相對(duì)延遲對(duì)減速中使用的閾值調(diào)節(jié)一個(gè)量來實(shí)現(xiàn)。
在接收機(jī)18處對(duì)播放速度的控制在網(wǎng)關(guān)15處來施行。在一個(gè)實(shí)施例中，期望的播放速度是固定值，例如預(yù)期播放速度的85％或90％，直到達(dá)到期望的緩沖器填充度。由于上述場(chǎng)重復(fù)機(jī)構(gòu)的作用，實(shí)際的播放速度將不會(huì)保持在期望的速度，但隨著時(shí)間它將趨于期望值。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，在通道變化或類似事件之后，接收機(jī)處的播放速度逐漸增高。例如，圖像幀可用于在電視12上進(jìn)行顯示時(shí)，它就被如此顯示。在短暫延遲之后，那么就以80％的預(yù)期再現(xiàn)讀率施行播放，然后該速率逐漸升高直到在緩沖器達(dá)到期望的填充度時(shí)達(dá)到100％的預(yù)期播放速率。播放速率可隨著時(shí)間線性增加，或者可在逐漸趨向于100％之前更加陡峭的增加。由于被重復(fù)的場(chǎng)數(shù)和未被重復(fù)的場(chǎng)數(shù)的比值的不可預(yù)測(cè)性，其取決于運(yùn)動(dòng)分析閾值和由視頻數(shù)據(jù)表示的內(nèi)容，所以通常不能嚴(yán)格堅(jiān)持播放速率和時(shí)間之間的預(yù)定關(guān)系。然而，根據(jù)期望播放速度被滿足的程度來調(diào)節(jié)閾值這樣的事實(shí)允許合理堅(jiān)持一預(yù)定的關(guān)系。被選擇用于特定應(yīng)用的關(guān)系取決于其操作環(huán)境。
現(xiàn)在再次參照?qǐng)D2和5說明一可選擇實(shí)施例。在該另一實(shí)施例中，不會(huì)決定重復(fù)哪些場(chǎng)。相反，當(dāng)視頻變碼器51已經(jīng)對(duì)充足數(shù)據(jù)進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換以實(shí)現(xiàn)單一靜止幀時(shí)，該靜止幀就被提供給視頻減速模塊53，其用于包括PTS和DTS印記以使所述幀在接收機(jī)18上將被連續(xù)顯示。涉及靜止幀之后的幀的視頻信號(hào)按照通常的方式進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換，并被提供有DTS/PTS印記，其使它們?cè)诮邮諜C(jī)18上以預(yù)期的顯示速度產(chǎn)生，但只在緩沖器達(dá)到期望的填充程度時(shí)(例如達(dá)到10秒延遲)才開始。因此，與接收機(jī)18相關(guān)聯(lián)的電視12觀眾實(shí)行下述操作。在通道變換之后，什么也不顯示。當(dāng)視頻變碼器51已經(jīng)對(duì)視頻幀進(jìn)行了代碼轉(zhuǎn)換并且已經(jīng)被成功傳輸給接收機(jī)18和解碼時(shí)，就顯示這一個(gè)幀。這在大多數(shù)情形下將花費(fèi)一短時(shí)間周期來實(shí)現(xiàn)，例如四分之一秒。就不再現(xiàn)音頻信號(hào)，因?yàn)橐纛l數(shù)據(jù)正在填滿緩沖器，就如同是視頻數(shù)據(jù)。當(dāng)視頻播放以預(yù)期的播放速率與音頻同時(shí)重新開始時(shí)，單一視頻幀保持顯示一時(shí)間量，該時(shí)間量等于緩沖器延遲減去產(chǎn)生所述單個(gè)幀所用的時(shí)間。
在另一個(gè)可選擇實(shí)施例中，對(duì)在網(wǎng)關(guān)15處產(chǎn)生的信號(hào)沒有設(shè)立播放速度降低(即，沒有通過編碼器20施行場(chǎng)重復(fù))。相反，在接收機(jī)18、19、32處實(shí)行播放速度降低控制。在圖9中示出了接收機(jī)18，但其它接收機(jī)19、32也是相同的。參照?qǐng)D9，接收機(jī)18順次包括通道緩沖器28、多路分解器80、視頻解碼器81、視頻緩沖器82、隔行器83和數(shù)字編碼器(DENC)84。DENC 84是一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其將數(shù)字未壓縮音頻和視頻轉(zhuǎn)換成能夠饋送到電視中的模擬信號(hào)。多路分解器80分離視頻和音頻信號(hào)，并將視頻信號(hào)提供給視頻解碼器81，其中它們?cè)诒惶峁┙o視頻緩沖器82之前進(jìn)行解碼。在與視頻信號(hào)處理路徑平行的路徑上提供音頻信號(hào)，該路徑按次包括音頻解碼器85、音頻緩沖器86和音頻數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)87。音頻DSP87用于以與圖6的音頻減速模塊相同的方式重復(fù)場(chǎng)，并且能夠利用由音頻解碼器86提供的信息。來自隔行器83和音頻DSP87的信號(hào)被提供給DENC84的各個(gè)輸入端，其中它們被組合以形成用于提供給電視12的模擬信號(hào)?？刂破?8具有與隔行器83和音頻DSP87中的每一個(gè)連接的輸出端。這些連接允許控制根據(jù)系統(tǒng)要求實(shí)行控制。在一實(shí)際的實(shí)現(xiàn)過程中，通道緩沖器28、視頻緩沖器82和音頻緩沖器86可構(gòu)成相同物理存儲(chǔ)器的各個(gè)部分，其可在緩沖器之間被虛擬或物理分開。此外，可在解碼器81、85和電視12之間出現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的緩沖延遲。
當(dāng)在通道緩沖器28中有充足的數(shù)據(jù)時(shí)，以約80％的通常播放速度實(shí)行重放?？赏ㄟ^控制隔行器83以與上述關(guān)于圖6的視頻減速塊相同的方式施行場(chǎng)重復(fù)來實(shí)現(xiàn)該減速播放。然后播放速度逐漸增加直到達(dá)到100％的預(yù)期播放速度，此時(shí)就達(dá)到了期望的緩沖器填充度?？蛇x擇的，關(guān)于先前實(shí)施例所述的任何一個(gè)方案都可被利用。為此目的，網(wǎng)關(guān)15中的變碼器20-22可被布置以確定場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)信息，該信息然后被傳送給接收機(jī)18供隔行器83用來確定重復(fù)哪些場(chǎng)。使用與上面參照?qǐng)D8所述相同的方案，控制音頻DSP87以適當(dāng)?shù)乃俾手貜?fù)幀以獲得期望的播放速率。
在一可選擇實(shí)施例中，不是按照如上所述的逐步的方式增加播放速度。相反，當(dāng)視頻解碼器81具有足夠的數(shù)據(jù)以將單一靜止幀提供給DENC84時(shí)，就提供了一幅靜止圖像。然后該圖像被保持直到確定分布式的緩沖器處于期望的緩沖器填充度，其后重新以100％的預(yù)期播放速度開始播放。可通過將包括在接收的信號(hào)中的PTS/DTS印記與內(nèi)部時(shí)鐘(未示)進(jìn)行比較來推斷緩沖器填充程度。
在一簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)過程中，包括在接收機(jī)18中的控制器88被布置以在通道變化或其他緩沖器清空事件之后產(chǎn)生一靜止幀，并繼續(xù)顯示那個(gè)幀直到?jīng)Q定由整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成的緩沖器具有所要求的填充度。該檢測(cè)例如是通過在網(wǎng)關(guān)15處檢測(cè)從演播室40接收的數(shù)字信號(hào)包含時(shí)間印記來產(chǎn)生，從所述時(shí)間印記能夠推斷涉及每次由變碼器60產(chǎn)生的信號(hào)的視聽內(nèi)容被從視聽信號(hào)分離開一個(gè)等于期望的緩沖等待時(shí)間的量，凍結(jié)幀基于所述視聽信號(hào)。
在一較簡(jiǎn)單的例子中，凍結(jié)幀被保持直到由系統(tǒng)提供的緩沖量被檢測(cè)至一閾值，其后接收機(jī)18處的播放速度被設(shè)置為小于100％正常播放速度的數(shù)量。例如，可以80％的正常播放速度開始實(shí)行播放。然后當(dāng)超過另外的閾值時(shí)以步進(jìn)方式提高播放速度，直到緩沖器填滿，并且能夠以100％的正常播放速度施行播放。
在又一個(gè)實(shí)施例中，無需在網(wǎng)關(guān)15或接收機(jī)18中對(duì)場(chǎng)進(jìn)行任何重復(fù)，就可以實(shí)現(xiàn)播放速度降低。相反，在網(wǎng)關(guān)15處準(zhǔn)備MPEG2格式信號(hào)，而不需要增加緩沖器的充滿度。在接收機(jī)18處，PTS和DTS印記被解碼，并且從這些印記和由內(nèi)部時(shí)鐘給出的時(shí)間檢查，產(chǎn)生關(guān)于將被建立以獲得期望的緩沖量(例如10秒)所需的緩沖量的推論。然后控制DENC84以低于預(yù)期幀產(chǎn)生速率的速率產(chǎn)生電視幀。這可通過降低施加給DENC84的時(shí)鐘信號(hào)的速度來實(shí)現(xiàn)，該過程使用控制器88來實(shí)現(xiàn)。為了避免出現(xiàn)假象，DENC84的時(shí)鐘速度被降低一個(gè)相對(duì)小的量，在本實(shí)施例中是從每秒25幀降低至每秒24幀。這構(gòu)成了4％的速度降低，其可通過現(xiàn)代的電視機(jī)和通過老式電視機(jī)容易的進(jìn)行處理。當(dāng)獲得期望的緩沖量時(shí)，控制器改變施加給DENC84的時(shí)鐘信號(hào)的頻率使得它以等于預(yù)期幀速率的速率提供幀。在本實(shí)施例中，在網(wǎng)關(guān)15處沒有施行音頻減速，并且在接收機(jī)18處沒有施行音高調(diào)節(jié)。相反，DENC84在以比預(yù)期速率低的速率提供幀的過程中再現(xiàn)音頻內(nèi)容，所述音頻內(nèi)容被減速，并且由此與其預(yù)期音高相比，音高也被降低。然而，由于音高減小量非常小(4％)，所以這通常是不顯著的，并因此被看作是可接受的。該原理可被應(yīng)用用于以任何其它略微減小的速度施行播放。然而，降低語言信號(hào)的音高的效果能在約7％的降低率的情況下變得顯著。此外，隨著幀再現(xiàn)速率被降低，電視機(jī)在沒有出現(xiàn)假象的情況下不能再現(xiàn)信號(hào)的機(jī)會(huì)升高了。
在又一個(gè)實(shí)施例中，在網(wǎng)關(guān)15處施行音頻減速，并在接收機(jī)18處施行視頻減速?？蛇x擇的，可在接收機(jī)18處施行音頻減速，和在網(wǎng)關(guān)15處施行視頻減速。可以任何適當(dāng)?shù)姆绞奖３謨刹糠种g的同步。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D10和11說明一附加實(shí)施例，圖10和11分別示出了一個(gè)接收機(jī)100及其某些部件。接收機(jī)100是具有集成無線接收機(jī)和視頻處理IC的數(shù)字平板顯示器。接收機(jī)100可以是LCD或等離子顯示器，或任何其它類型的數(shù)字平板顯示器。在本實(shí)施例中，并不需要額外的顯示器11-13，并且在網(wǎng)關(guān)15處并不對(duì)視聽信號(hào)執(zhí)行減速。相反，在接收機(jī)100處執(zhí)行所有AV減速。一個(gè)顯著差別在于接收機(jī)并不包括DENC，因?yàn)樗峭耆珨?shù)字的系統(tǒng)。
接收機(jī)包括串聯(lián)在網(wǎng)關(guān)15和相關(guān)發(fā)射機(jī)17的下游的無線接收機(jī)101、通道緩沖器102、AV解碼器103、顯示控制器104和顯示屏105。接收機(jī)100的傳統(tǒng)部件被布置以基本上與傳統(tǒng)LCD或等離子顯示器的那些部件相同的方式進(jìn)行操作。集成到顯示控制器104中的是定時(shí)控制器(未示)，也稱作TCON。相反，也可以將TCON集成到顯示屏105中。無線接收機(jī)101解調(diào)由發(fā)射機(jī)17傳送的信號(hào)，并將一相應(yīng)的數(shù)據(jù)流提供給通道緩沖器102。無線接收機(jī)處理重新傳輸請(qǐng)求和所有其它傳統(tǒng)無線接收機(jī)功能。通道緩沖器充分大以存儲(chǔ)15秒的壓縮AV數(shù)據(jù)。AV解碼器103從通道緩沖器103提取數(shù)據(jù)，并在音頻輸出端106提供音頻數(shù)據(jù)，以及將未壓縮數(shù)字視頻數(shù)據(jù)提供給顯示控制器104。顯示屏105根據(jù)由顯示控制器104提供的數(shù)據(jù)產(chǎn)生圖像。
形成AV解碼器103部分的軟件確定在什么樣的時(shí)期施加什么樣的減速?？墒褂萌魏芜m當(dāng)?shù)姆桨福缟厦骊P(guān)于其它實(shí)施例所述的這些方案中的任何一種。在一簡(jiǎn)單實(shí)施方案中，AV解碼器103以90％預(yù)期播放正常速率的平均速率產(chǎn)生幀，同時(shí)通道緩沖器102包含少于10秒(即240幀)的AV數(shù)據(jù)。以任何適當(dāng)?shù)姆绞綀?zhí)行音頻減速，例如使用上面參照?qǐng)D6或圖8所述的方案之一。
在使用簡(jiǎn)單播放速率確定方案過程中存在多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。尤其是，允許在網(wǎng)關(guān)15處容易的復(fù)制所述方案。通過對(duì)網(wǎng)關(guān)15進(jìn)行布置以復(fù)制播放速率確定方案，使用發(fā)送給接收機(jī)的數(shù)據(jù)量的知識(shí)和從通道變化事件起過去的時(shí)間而能夠估計(jì)接收機(jī)100中的通道緩沖器102的充滿程度。
如關(guān)于上述圖2的實(shí)施例所述的，每個(gè)接收機(jī)100的緩沖器充滿程度由JBRC22使用以確定需要發(fā)送給接收機(jī)的數(shù)據(jù)的相對(duì)重要性。當(dāng)然緩沖器被分配給網(wǎng)關(guān)15和接收機(jī)100。
與基于CRT的顯示器相比，典型的能夠把平板顯示器的顯示幀速率降低一個(gè)相當(dāng)大的數(shù)量，而不會(huì)引入相當(dāng)大的假象。在本實(shí)施例中，通過適當(dāng)控制AV解碼器103來減小顯示屏105上的幀速率。
AV解碼器103通過顯示控制器104向顯示屏105提供減小的幀速率輸出信號(hào)。所述解碼器與顯示控制器104同步以便確保以與在顯示控制器的輸出端提供的速率相同的速率提供幀。既可通過弱耦接使用FIFO和PLL來實(shí)現(xiàn)同步，也可通過降低顯示控制器104和解碼器103中的時(shí)鐘的頻率來實(shí)現(xiàn)同步，下面說明所述這兩種方式。
為了實(shí)現(xiàn)降低的幀速率，控制AV解碼器103以在輸出信號(hào)中提供增加的待用時(shí)期，由此增加幀內(nèi)周期。可通過增加垂直和水平消隱周期中的一個(gè)或兩個(gè)來增加該待用時(shí)間。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D11說明時(shí)鐘產(chǎn)生方案。這里，形成AV解碼器103一部分的PLL 110將Vsync和Hsync信號(hào)饋送給形成顯示控制器104的一部分的PLL 111。顯示控制器PLL 111形成TCON的一部分。形成顯示控制器104的一部分的雙端口FIFO緩沖器112被連接以從AV解碼器PLL 110接收輸入象素時(shí)鐘和從顯示控制器PLL 111接收輸出象素時(shí)鐘。FIFO緩沖器112還從AV解碼器接收象素?cái)?shù)據(jù)。FIFO緩沖器112使用提供給它的信號(hào)在連接至顯示控制器104的輸出端113上產(chǎn)生像素?cái)?shù)據(jù)。以通過由顯示控制器PLL 111產(chǎn)生的輸出象素時(shí)鐘確定的速率產(chǎn)生在輸出端113上產(chǎn)生的像素?cái)?shù)據(jù)。兩個(gè)PLL 110、111的連接允許顯示控制器PLL 111鎖定至Vsync和Hsync信號(hào)，以確保交付給顯示屏105的像素?cái)?shù)據(jù)信號(hào)的幀速率被鎖定至進(jìn)入顯示控制器104的信號(hào)的幀速率。
輸入和輸出象素時(shí)鐘是不同步的，但顯示控制器PLL 111使用Vsync和Hsync信號(hào)確保了FIFO緩沖器112的輸入和輸出數(shù)據(jù)速率被鎖定。AV解碼器103和顯示控制器104之間的連接使用用于未壓縮數(shù)字視頻傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)格式，一個(gè)例子是ITU 656。ITU 656標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定輸入象素時(shí)鐘恰好是27MHz。在本實(shí)施例中，AV解碼器103和控制器104時(shí)鐘域未被鎖定，從而允許在AV解碼器103中保持由所述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的27MHz時(shí)鐘，同時(shí)降低了顯示屏的像素?cái)?shù)據(jù)時(shí)鐘，結(jié)果調(diào)節(jié)了在減速期間出現(xiàn)的較低幀速率。
在一可選擇實(shí)施例中，AV解碼器103中的所有時(shí)鐘包括象素時(shí)鐘的頻率被降低。在本實(shí)施例中，從AV解碼器103發(fā)出的信號(hào)與ITU 656不適應(yīng)，但這對(duì)于眾多的現(xiàn)有顯示控制器不是問題。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D12說明另一個(gè)實(shí)施例。與圖10相同的元件被保持相同的參考符號(hào)。這里，接收機(jī)120是具有集成無線接收機(jī)(該圖中未示)和視頻處理IC的數(shù)字平板顯示器。與如在圖10和11的實(shí)施例中利用AV解碼器控制相反，接收機(jī)120包括介于AV解碼器122和顯示控制器123之間的畫面改進(jìn)處理器121。畫面改進(jìn)處理器通常在高端數(shù)字平板顯示器中才會(huì)有，且它們的操作是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。為了實(shí)現(xiàn)視頻減速，畫面改進(jìn)處理器121被布置以使幀速率得到修改。這可包括使用幀/場(chǎng)重復(fù)方案，例如上面關(guān)于其它實(shí)施例所述的一種方案，或者可選擇的，可包括任何其他適當(dāng)?shù)姆桨?。例如，處理?21可包括被布置以按與圖9中的接口相同的方式進(jìn)行操作的接口。本實(shí)施例產(chǎn)生一比圖10和11實(shí)施例高的幀速度，但是由于沒有可靠的再現(xiàn)而具有較低的圖像質(zhì)量?？蛇x擇的，畫面改進(jìn)處理器121使用利用運(yùn)動(dòng)估計(jì)的幀內(nèi)插法，其除去了一些通常與場(chǎng)重復(fù)相關(guān)的時(shí)間上的假象。
網(wǎng)關(guān)15處理來自PVR(個(gè)人視頻記錄器)源的信號(hào)的方式與來自其它源的信號(hào)不同。PVR是記錄裝置，其可被看作是具有記錄功能的復(fù)雜機(jī)頂盒。PVR也可通過下述名字獲知數(shù)字視頻記錄器(DVR)、個(gè)人電視接收機(jī)(PTR)、個(gè)人視頻站(PVS)和硬盤記錄器(HDR)。PVR記錄和播放電視節(jié)目。以數(shù)字而非模擬的形式進(jìn)行存儲(chǔ)。類似VCR(盒式磁帶錄像機(jī))，PVR具有對(duì)記錄的節(jié)目進(jìn)行暫停、倒帶、停止或快進(jìn)的功能。因?yàn)镻RV能夠記錄節(jié)目并且在略微的時(shí)間滯后幾乎立即就能重放它，所以能夠以與記錄的節(jié)目的狀態(tài)相一致的方式操作顯示為實(shí)況轉(zhuǎn)播的節(jié)目。PVR的功能通常包括計(jì)時(shí)、索引和非線性編輯。PVR將進(jìn)來的視頻數(shù)據(jù)流編碼為MPEG-1或MPEG-2并將它存儲(chǔ)在看起來很象VCR的裝置內(nèi)的硬盤上。
來自PVR的內(nèi)容不同于廣播內(nèi)容，因?yàn)樗軌蛟L問打算在將來的某一點(diǎn)進(jìn)行解碼的內(nèi)容。在通道變換或接通事件之后，所述事件導(dǎo)致需要從PVR源獲得數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)15控制PVR(未示)以一個(gè)速率產(chǎn)生數(shù)據(jù)，該速率導(dǎo)致視聽內(nèi)容的速率明顯大于預(yù)期的再現(xiàn)速率的速率。這里，所涉及的速率并非數(shù)據(jù)速率，而是由數(shù)據(jù)表示的內(nèi)容的幀速率或取樣速率。這要求以大于實(shí)時(shí)的速率進(jìn)行代碼轉(zhuǎn)換。代碼轉(zhuǎn)換被控制以按照適于系統(tǒng)操作條件的速率提供數(shù)據(jù)。
在來自于PVR的源數(shù)據(jù)的情況下，所有內(nèi)容數(shù)據(jù)都是快速可用的。這允許通道1的數(shù)據(jù)以所述通道的最大速率在收發(fā)器17和接收機(jī)18之間進(jìn)行傳送直到調(diào)度器到達(dá)通道2和/或通道3也將發(fā)送數(shù)據(jù)的截止時(shí)間。播放速度不需要降低，因?yàn)槟軌虬凑諑蛉铀俾室员冉獯a器使用數(shù)據(jù)更加快速地填充網(wǎng)關(guān)15處的緩沖器。
按照與對(duì)PVR源進(jìn)行的通道變換和接通事件相同的方式來處理前向跳躍和后向跳躍事件。例如，暫停PVR的用戶必須指示PVR向后跳躍通道延遲的數(shù)量，然后暫停；這種指令可使用低帶寬通道從有關(guān)接收機(jī)(可能通過收發(fā)器17)傳送給PVR。所述指令可借助P50或IEEE1394/HAVi按照已知的方式發(fā)送給PVR。
雖然在前述中網(wǎng)關(guān)15和解碼器站18、19、32之間的鏈路是無線鏈路，但本發(fā)明不局限于此。本發(fā)明可應(yīng)用于出現(xiàn)不可靠傳輸鏈路的任何系統(tǒng)。這種鏈路可以是無線的，例如使用無線電或紅外線，或利用以太網(wǎng)、輸電線電纜、電話線電纜或能夠經(jīng)受相當(dāng)大的干擾的任何其它類型的電纜。相反所述鏈路可利用TCP-IP(傳輸控制協(xié)議-互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)內(nèi)部網(wǎng)。
權(quán)利要求
1.一種視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)，包括源站(15)和目標(biāo)站(18，19，32)以及分布在各站之間的通道緩沖器(23-25，28-33)，所述系統(tǒng)包括控制裝置(53；88)，用于以比在源站的產(chǎn)生速率低的速率來控制在目標(biāo)站處再現(xiàn)的內(nèi)容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述控制裝置(53；88)被布置以再現(xiàn)一個(gè)幀并保持那個(gè)幀直到所述緩沖器達(dá)到期望的填充度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中控制裝置(53；88)被布置以按照一個(gè)速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，所述速率取決于存儲(chǔ)在通道緩沖器中的內(nèi)容的正常再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中控制裝置(53；88)被布置以在目標(biāo)站再現(xiàn)一個(gè)幀，維持那個(gè)幀直到緩沖器達(dá)到預(yù)定的填充度，隨后以比產(chǎn)生速率低的速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，然后逐漸增加再現(xiàn)速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng)，其中控制裝置(53；88)被布置以按照基本上恒定的速率在目標(biāo)站(18，19，32)處再現(xiàn)內(nèi)容直到達(dá)到期望的緩沖器填充等級(jí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng)，其中控制裝置(53；88)被布置以按照基本上線性的方式增加再現(xiàn)速率直到達(dá)到預(yù)期的再現(xiàn)速率。
7.一種操作視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)的方法，所述視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)包括源站(15)和目標(biāo)站(18，19，32)以及分布在各站之間的通道緩沖器(23-25，28，29，33)，所述方法包括以比在源站的產(chǎn)生速率低的速率控制將在目標(biāo)站處再現(xiàn)的內(nèi)容。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述控制步驟包括再現(xiàn)一個(gè)幀并保持那個(gè)幀直到所述緩沖器達(dá)到期望的填充度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述控制步驟包括按照一個(gè)速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，所述速率取決于存儲(chǔ)在通道緩沖器中的內(nèi)容的正常再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述控制步驟包括在目標(biāo)站(18，19，32)再現(xiàn)一個(gè)幀，維持那個(gè)幀直到緩沖器達(dá)到預(yù)定的填充度，隨后以比產(chǎn)生速率低的速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，以及然后逐漸增加再現(xiàn)速率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中所述控制步驟包括按照基本上恒定的速率在目標(biāo)站(18，19，32)處再現(xiàn)內(nèi)容直到達(dá)到期望的緩沖器填充等級(jí)。
12.一種在視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)中使用的源站(15)，該源站包括控制裝置(53)，用于以比源站處的產(chǎn)生速率低的速率控制在目標(biāo)站(18，19，32)處再現(xiàn)的內(nèi)容。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的站(15)，其中控制裝置(53)被布置以在目標(biāo)站(18，19，32)處再現(xiàn)一個(gè)幀，并使那個(gè)幀維持，直到分布在源站和目標(biāo)站之間的緩沖器達(dá)到期望的填充度。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的站(15)，其中控制裝置(53)被布置以按照一個(gè)速率控制在目標(biāo)站(18，19，32)處進(jìn)行的內(nèi)容的再現(xiàn)，所述速率取決于存儲(chǔ)在分布于源站和目標(biāo)站之間的通道緩沖器中的內(nèi)容的正常再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的站(15)，其中控制裝置(53)被布置以控制目標(biāo)站(18，19，32)再現(xiàn)一個(gè)幀，保持那個(gè)幀直到緩沖器達(dá)到預(yù)定的填充度，隨后以低于產(chǎn)生速率的速率再現(xiàn)內(nèi)容，然后逐漸增加再現(xiàn)速率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的站(15)，其中控制裝置(53)被布置以按照基本上恒定的速率控制在目標(biāo)站(18，19，32)處進(jìn)行的內(nèi)容再現(xiàn)直到達(dá)到期望的緩沖器填充等級(jí)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的站(15)，其中控制裝置(53)被布置以控制目標(biāo)站(18，19，32)以基本上線性的方式增加再現(xiàn)速率直到達(dá)到預(yù)期的再現(xiàn)速率。
18.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的站，其中控制裝置(53)被布置以控制目標(biāo)站(18，19，32)逐漸降低再現(xiàn)速率升高的速率。
19.根據(jù)權(quán)利要求12到18中的任何一個(gè)所述的站，其中控制裝置(53)形成編碼器(20-22)的一部分，所述編碼器被布置用于對(duì)接收的內(nèi)容進(jìn)行編碼以將其提供給一個(gè)或所述通道緩沖器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的站，其中控制裝置(53)被布置以在目標(biāo)站(18，19，32)處施行場(chǎng)重復(fù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的站，其中控制裝置(53)被布置以施加時(shí)間印記以便在目標(biāo)站(18，19，32)處實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。
22.權(quán)利要求20或21所述的站，當(dāng)從屬于權(quán)利要求14到18中的任何一個(gè)時(shí)，包括用于確定場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度的裝置(51)，所述控制裝置(53)被布置以便僅對(duì)與相對(duì)較小的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的場(chǎng)施行場(chǎng)重復(fù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的站，其中控制裝置(53)被布置以將場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度與一閾值進(jìn)行比較，并且在未超過所述閾值時(shí)才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的站，其中控制裝置(53)被布置以根據(jù)期望的再現(xiàn)速率和實(shí)行的場(chǎng)重復(fù)的數(shù)量來調(diào)節(jié)閾值。
25.權(quán)利要求19到24中的任何一個(gè)所述的站，當(dāng)從屬于權(quán)利要求14到18中的任何一個(gè)時(shí)，包括用于重復(fù)音頻取樣的幀的裝置(56)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的站，包括用于使音頻取樣的重復(fù)幀的始端與前一個(gè)幀的末端對(duì)齊的裝置(56)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的站，其中編碼器(20-22)為包括串聯(lián)的音頻解碼器(52)和音頻編碼器(59)的變碼器，所述音頻解碼器被布置以向所述音頻編碼器提供編碼信息。
28.根據(jù)權(quán)利要求25到27中的任何一個(gè)所述的站，包括用于確定進(jìn)行重復(fù)的音頻幀的適當(dāng)性的裝置(52)。
29.根據(jù)權(quán)利要求25到28中的任何一個(gè)所述的站，其中通過耦接用于實(shí)行音頻和視頻減速(53，56)的裝置來提供同步控制。
30.根據(jù)權(quán)利要求12所述的站，包括個(gè)人視頻記錄器或類似裝置，所述控制裝置(53)被布置以將在目標(biāo)站(18，19，32)處進(jìn)行的再現(xiàn)控制至基本上等于預(yù)期再現(xiàn)速率。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的站，包括當(dāng)檢測(cè)到分布在源站和目標(biāo)站之間的緩沖器施加的延遲基本上等于期望的延遲時(shí)作出響應(yīng)，控制個(gè)人視頻記錄器或類似裝置的產(chǎn)生速率使其基本上等于預(yù)期的產(chǎn)生速率的裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的站，包括響應(yīng)跳躍事件以刪除或忽略一個(gè)或所述通道緩沖器中的數(shù)據(jù)的裝置。
33.一種在視聽內(nèi)容傳輸系統(tǒng)中使用的目標(biāo)站(18，19，32)，該目標(biāo)站(18，19，32)包括控制裝置(88)，用于控制以比在源站(15)處進(jìn)行的產(chǎn)生速率低的速率再現(xiàn)內(nèi)容。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的站，其中控制裝置(88)被布置以再現(xiàn)一個(gè)幀，并維持那個(gè)幀直到分布在源站和目標(biāo)站之間的緩沖器達(dá)到期望的填充度。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的站，其中控制裝置(88)被布置以按照一個(gè)速率再現(xiàn)所述內(nèi)容，所述速率取決于存儲(chǔ)在分布于源站和目標(biāo)站之間的通道緩沖器中的內(nèi)容的正常再現(xiàn)持續(xù)時(shí)間。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的站，其中控制裝置(88)被布置以再現(xiàn)一個(gè)幀，保持那個(gè)幀直到緩沖器達(dá)到預(yù)定的填充度，隨后以低于產(chǎn)生速率的速率再現(xiàn)內(nèi)容，然后逐漸增加再現(xiàn)速率。
37.根據(jù)權(quán)利要求35或36所述的站，其中控制裝置(88)被布置以按照基本上恒定的速率再現(xiàn)所述內(nèi)容直到達(dá)到期望的緩沖器填充等級(jí)。
38.根據(jù)權(quán)利要求35或36所述的站，其中控制裝置(88)被布置以按照基本上線性的方式增加再現(xiàn)速率直到達(dá)到預(yù)期的再現(xiàn)速率。
39.根據(jù)權(quán)利要求35到38中任何一個(gè)所述的站，包括集成數(shù)字顯示器和解碼器(103)，用于以較低的速率提供具有幀速率的數(shù)字視頻信號(hào)的。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的站，其中所述解碼器可用于增加其輸出端中的待用時(shí)間，由此以所述較低的速率提供信號(hào)。
41.根據(jù)權(quán)利要求39或40所述的站，其中解碼器(103)和顯示控制器(104)中的每個(gè)都包括一個(gè)被一個(gè)或多個(gè)通常接收的信號(hào)鎖定的鎖相環(huán)(110，111)。
42.一種包括根據(jù)權(quán)利要求40到41中的任何一個(gè)所述的目標(biāo)站和一源站(15)的系統(tǒng)，其被布置用于估計(jì)目標(biāo)站處的緩沖器填充度，并在估計(jì)的基礎(chǔ)上操作一聯(lián)合位速率控制器(27)。
43.根據(jù)權(quán)利要求33到38中的任何一個(gè)所述的站，包括一布置用于重復(fù)接收的視頻信號(hào)中的場(chǎng)的隔行器(83)。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的站，當(dāng)從屬于權(quán)利要求35到38中的任何一個(gè)時(shí)包括裝置(88)，用于監(jiān)視表示場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度的接收信號(hào)，并用于控制隔行器(83)僅對(duì)與相對(duì)小的場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的場(chǎng)施行場(chǎng)重復(fù)。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的站，包括用于將場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的量度與一閾值進(jìn)行比較，并且在未超過所述閾值時(shí)才實(shí)行場(chǎng)重復(fù)的裝置(88)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的站，包括用于根據(jù)期望的再現(xiàn)速率和實(shí)行的場(chǎng)重復(fù)的數(shù)量來調(diào)節(jié)閾值的裝置(88)。
47.根據(jù)權(quán)利要求43到46中的任何一個(gè)所述的站，當(dāng)從屬于權(quán)利要求35到38中的任何一個(gè)時(shí)包括用于重復(fù)音頻取樣的幀的裝置(87)。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的站，包括用于使音頻取樣的重復(fù)幀的始端與前一個(gè)幀的末端對(duì)齊的裝置(87)。
49.根據(jù)權(quán)利要求47或48所述的站，包括用于確定進(jìn)行重復(fù)的音頻幀的適當(dāng)性的裝置(87)。
50.根據(jù)權(quán)利要求47到49中的任何一個(gè)所述的站，其中通過耦接用于實(shí)行音頻和視頻減速(83，87)的裝置來提供同步控制。
51.根據(jù)權(quán)利要求33到38中的任何一個(gè)所述的站，包括一集成數(shù)字顯示器，其包括布置用于實(shí)行幀速率轉(zhuǎn)換的畫面改進(jìn)處理器(121)。
52.根據(jù)權(quán)利要求35到38中的任何一個(gè)所述的站，包括用于以低于預(yù)期幀速率的速率產(chǎn)生電視幀的裝置(84)。
53根據(jù)權(quán)利要求52所述的站，包括用于控制數(shù)字編碼器(84)的時(shí)鐘信號(hào)以采用比一預(yù)期時(shí)鐘頻率低的頻率的裝置(88)。
54.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述源站是如權(quán)利要求12到32中的任何一個(gè)所述的源站。
55.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求54所述的系統(tǒng)，其中所述目標(biāo)站是如權(quán)利要求33到41中的任何一個(gè)或權(quán)利要求43到53中的任何一個(gè)所述的目標(biāo)站。
全文摘要
一種家庭視聽傳輸系統(tǒng)包括網(wǎng)關(guān)15，其具有例如三個(gè)輸入通道。在每個(gè)通道上有變碼器20－22和緩沖器23－25。在三個(gè)目標(biāo)站18、19、32的每一個(gè)處包括緩沖器28、29、33和解碼器30、31、34。所述系統(tǒng)的目標(biāo)在于關(guān)于每個(gè)通道提供一預(yù)定的緩沖延遲，其分布在網(wǎng)關(guān)15和有關(guān)的接收機(jī)之間。在通道變換、接通或類似條件之后，用于通道的緩沖器被清空。在這樣一個(gè)事件之后，在目標(biāo)站處實(shí)行減速播放，這允許在緩沖器填充度增加的同時(shí)實(shí)行播放。優(yōu)選的減速播放是通過在變碼器20－22中包括用于在MPEG2流中包括時(shí)間印記的裝置來實(shí)現(xiàn)的，所述時(shí)間印記將在目標(biāo)站處導(dǎo)致場(chǎng)重復(fù)?？蓪?duì)音頻信號(hào)進(jìn)行幀重復(fù)以便避免音高降低。
文檔編號(hào)H04N7/52GK1736106SQ200380108403
公開日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月7日
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