[發明專利]同步活動圖像專家組解碼器的方法和裝置

有效

• 申請號: 00121268.0
• 申請日: 2000-08-11
• 公開（公告）號: CN1284718A
• 公開（公告）日: 2001-02-21
• 發明（設計）人: 克洛德·沙佩爾;弗蘭克·阿伯拉爾;讓－查理·吉耶莫
• 申請（專利權）人: 湯姆森多媒體公司
• 主分類號: G11B20/10
• 分類號: G11B20/10;H04N5/76
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 朱進桂

本發明涉及到一種同步MPEG(活動圖像專家組)解碼器的方法，該解碼器適合于來源記錄媒介的壓縮數據的解碼。本發明還涉及到一個實現這種方法的MPEG解碼器，涉及到一種衛星解碼器或者包括這種解碼器的電視接收機。

圖1描繪了一種利用硬盤上MPEG數據流記錄的衛星解碼器結構圖。

在多路復用器1的輸入端接收一個MPEG節目數據流(PS)。然后以PES數據包(對于打包基本數據流的初始標準)的形式輸出一個節目的數據。為了記錄這些數據，這些數據被發送給一個存儲器2然后再經過硬盤接口3到硬盤4。

為了數據的讀取，硬盤4連接到硬盤接口5然后再連到一個存儲器6。第一個存儲器的輸出連接到一個視頻MPEG解碼電路7而第二個存儲器的輸出連接到一個音頻MPEG解碼電路8。對應于視頻和音頻提示信號的這兩個電路的輸出傳送給數字/模擬變換器然后再到電視接收機(這些在圖中沒有描繪)。

其中，存儲器電路6能夠多路分解存儲在硬盤上的音頻和視頻數據。然后，這些視頻PES和音頻PES數據由它們各自的解碼器處理。

存儲在硬盤上的數據是在多路分解該數據流之后獲得的數據。因此，一是沒有處理的PS節目數據流的存儲，這避免在讀取時一個這樣數據流的再生，還有避免構成這個數據流的所有節目的存儲，或者避免用關鍵字記錄加密的數據存儲等。

在一種常規的結構中，根據MPEG標準的解碼器工作方式，這就是說它通過給定的傳輸比特率直接接收該數據流，例如通過衛星或電纜傳輸，在下面再調出以至于強調與硬盤環境有關的特殊特征，即在解碼之前利用硬盤上數據的中間存儲。

在MPEG標準中，根據模擬涉及到的虛擬內存，來實現解碼器緩沖存儲器的管理。的確，構成一個序列的每幅圖象的編碼沒有以不變的價值來實現，而編碼器輸出的緩存存儲器用來以恒定平均比特率傳輸數據。在解碼器一邊，從恒定比特率的數據流中，還需要緩存存儲器以便傳輸可變-價值的圖象。解碼器緩存存儲器管理的實現，其中是以數據流中編碼器傳送的時鐘以及分配給傳輸圖象和確定從解碼器退出的時刻為基礎，對每幅圖象編碼器存儲器中一幅圖象存儲的時刻與解碼器存儲器讀時刻之間的時間間隙必須是相同的。

這里包括PCR時鐘，對于MPEG標準中節目時鐘參考是固定不變的，該時鐘是一個傳輸的時間提示信號并且根據解碼器的同步來實現。

這里還包括DTS標志，對于MPEG標準中解碼時間標志是固定不變的，該標志是數據流中傳輸的一個字段并且它表示一幅要在解碼器中解碼圖象的時刻。

出現在傳輸數據流TS中的PCR提示信號由解碼器用來計算時間。因此PCR在解碼器等級上傳輸該時序安排標志。

該DTS給出解碼時序安排，這就是說該時刻的圖象必須從解碼器的緩存存儲器中讀出并且解碼。

PRC和DTS提示信號是分別以傳輸數據流TS的188-字節的包標題和PES數據流的包標題傳輸的，第一個打包步驟在傳輸數據流TS的產生中需要。

初始的PST，代表顯示時間標志，其對應于圖象顯示的時刻并且允許解碼后的圖象重新排序；該PTS存在于PES數據流的包標題中。

當MOEG解碼器根據源于硬盤的數據工作時，這些數據以解碼器的進展速度消化。用來顯示由本地27MHz時鐘來調整的解碼圖象(VSYNC)的音頻和視頻解碼器的同步信號以便每秒近似地傳輸25幅圖象。

因為該記錄是在音頻和視頻PES級別進行的，所以與PS數據流的PCR有關的提示信號就丟失了而且可能不用在跟蹤本地時鐘中。這種跟蹤的不存在在硬盤讀寫指針的級別產生一個管理問題，如同在音頻和視頻信號級別的同步問題一樣。

至于這些指針的管理，考慮兩種方式：只讀方式，即不出現同時硬盤的寫入(對于這個問題不是太麻煩)，和讀/寫方式。

只讀方式，當以前記錄的數據流重放時，自由振蕩器的時鐘精度是滿足的。相對于記錄標稱值的變化在40ms視頻圖象期間找到。電視與收看者水平的容差級別是足夠大地，將能做到比專業電視標準低非常多的精度。

這是因為圖象同步信號(VSYNC)基于27MHz時鐘來確定。其具有40ms的周期。由于本地時鐘的精度，這個信號的慢漂移根本不造成麻煩，其原因是事實上電視處在發射通路的末端。

另一方面，讀/寫方式(讀與寫方式是交替進行，一般認為是時間的交替)，由于事實上該時鐘是處于自由振蕩中，則故障可能發生，這不可能跟蹤從硬盤中讀出的數據流。