[發明專利]用于改進的特技播放的轉碼圖像

無效

• 申請號: 200580051420.1
• 申請日: 2005-08-26
• 公開（公告）號: CN101248672A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 吉爾·M·博伊斯
• 申請（專利權）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 呂曉章

技術領域

本發明一般地涉及數字視頻記錄器，并且更具體地涉及在壓縮數字比特流中編碼的視頻內容的特技模式重放。

背景技術

通常以壓縮格式對視頻內容進行數字編碼，以便使存儲該視頻內容所必需的存儲量最小化，并且使將該視頻內容傳送給內容觀看者所必需的帶寬量最小化。流行的視頻壓縮標準是MPEG-2格式和JVT/H.264/MPEG?AVC(在下文中稱為“H.264”)格式。這些壓縮標準使用幀內編碼(intra?coding)和幀間編碼(inter?coding)二者。

幀內編碼使用畫面或片(slice)中的空間冗余而通過聯合地描述連續的圖像像素或像素圖案來減少再現該畫面或片所必需的圖像數據的量。對于MPEG-2編碼視頻，幀內編碼圖像通常被稱為幀內畫面(I-畫面)，而對于H.264編碼視頻，幀內編碼圖像通常被稱為幀內片(I-片)。

幀間編碼使用連續圖像之間的冗余而通過在時間上重復與特定畫面組(GOP)內的其它圖像的部分幾乎相同的圖像的部分來減少圖像數據，所述畫面組是MPEG視頻流的基本單元。對于MPEG-2編碼視頻，通常有兩種類型的幀間編碼畫面：預測畫面(P-畫面)和雙向預測畫面(B-畫面)。類似地，對于H.264編碼視頻，有兩種類型的幀間編碼片：預測片(P-片)和雙向預測片(B-片)。

在MPEG-2壓縮方案中，P-畫面包含描述該P-畫面與最近的前一I-畫面或P-畫面的差別的運動向量。B-畫面包含描述該B-畫面與前一或隨后的I-畫面或P-畫面的差別的運動向量。在H.264壓縮方案中，P-片包含描述該P-片與第一列表中包含的參考畫面的差別的預測符(predictor)，所述第一列表通常被稱為列表0。B-片包含通過考慮列表0、被稱為列表1的第二列表、或者考慮列表0和列表1二者(雙向預測)而描述該B-片中的差異的預測符。當使用雙向預測時，對列表0和列表1一起求平均以形成最終的預測符。在下文中，將I-畫面和I-片統稱為I-圖像，將P-畫面和P-片統稱為P-圖像，并且將B-畫面和B-片統稱為B-圖像。典型地，在每個圖像組中提供I-圖像、多個P-圖像和多個B-圖像。

數字電視廣播系統典型地將壓縮視頻內容以流的形式發送給數字電視接收機。常常與所述接收機相結合地使用個人視頻記錄器(PVR)來將視頻內容存儲到硬盤驅動器(HDD)上，從而使得觀看者能夠對視頻內容的呈現進行時移并且實現視頻流的特技模式重放。特技模式重放的示例是快進和快退。

當希望重放時，使用視頻解碼器來將視頻內容解碼。為了將特定的圖像組解碼，解碼器必須首先將該圖像組內的I-圖像解碼，然后將該圖像組內的隨后的P-圖像和B-圖像解碼。在快進或快退重放期間，僅顯示所存儲的視頻圖像的一小部分(fraction)。然而，因為壓縮視頻是利用圖像間的相關性(即，P-圖像和B-圖像)而被編碼的，因此需要將比要被顯示的更多的壓縮圖像解碼。因此，快進和快退重放的實現需要比正常重放所需的解碼速度更快的解碼速度。然而，快退比快進重放更成問題，這是因為圖像組的在顯示順序上較晚的圖像的正常解碼需要能夠獲得在該圖像組中意欲被更早地顯示的解碼圖像。

對于施加到特定視頻流的壓縮的類型，應當注意：與將MPEG-2圖像解碼相比，根據H.264格式產生的圖像組的解碼在計算上更復雜，這是因為H.264圖像組包括更多潛在的圖像間相關性。因此，甚至需要更大的解碼速度來執行根據H.264格式產生的視頻流的特技模式重放。

足夠強大以提供對于快進和快退重放足夠的高速解碼的視頻處理器較為昂貴，尤其是能夠提供H.264編碼視頻流的快退重放的那些視頻處理器。因此，需要使得能夠使用低成本視頻處理器來執行快進和快退重放的解決方案。

發明內容

本發明提供了一種用于便于包含在編碼視頻流中的圖像的處理的方法和裝置。在本發明的一個實施例中，所述裝置包括個人視頻記錄器。根據本發明，將多個非幀內編碼圖像轉碼(transcode)為幀內編碼圖像(I-圖像)。例如，將預測圖像(P-圖像)、雙向圖像(B-圖像)、或者P-圖像和B-圖像的組合轉碼為I-圖像。此外，可以在編碼視頻流的正常重放期間執行所述圖像的轉碼。

然后，將所述多個轉碼后的I-圖像存儲到例如數據存儲器中。定義包含多個轉碼后的I-圖像的滑動圖像序列窗，其跟蹤視頻流的正常重放。根據本發明，從存儲器中刪除落在滑動圖像序列窗之外的轉碼后的I-圖像。