[發明專利]用于視頻流拼接的方法及裝置

在審

• 申請號: 201210523730.0
• 申請日: 2008-01-07
• 公開（公告）號: CN102984544A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 羅建聰;朱麗華;尹澎;克里斯蒂娜.戈米拉
• 申請（專利權）人: 湯姆森特許公司
• 主分類號: H04N21/234
• 分類號: H04N21/234;H04N21/44;H04N21/2662;H04N21/4402;H04N21/6336;H04N21/845
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

本申請為2008年01月07日提交的、申請號為200880004369.2、發明名稱為“用于視頻流拼接的方法及裝置”的申請案的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2007年1月8日提交的美國臨時申請序列號第60/883,852號的權益，通過引用將其全部內容并入于此。

技術領域

本原理總地涉及視頻編碼與解碼，并更具體地涉及用于視頻流拼接的方法及裝置。

背景技術

視頻流拼接是經常使用的例程。流拼接的典型應用包括例如視頻編輯、并行編碼和廣告插入等等。

由于經常通過通道（channel）傳輸經過壓縮的視頻流，因此需要在編碼器和解碼器處使用緩沖機制來對比特率變化進行平滑。物理緩沖器的大小是有限的，因此，編碼器應當約束比特率變化以滿足在緩沖器限制之內。視頻編碼標準未要求特定編碼器或解碼器緩沖機制，但指定了編碼器控制比特率波動，使得給定緩沖器大小的假定參考解碼器（hypothetical?reference?decoder，HRD）將解碼視頻比特流，而不遭受緩沖器上溢或下溢。

假定參考解碼器是基于理想化的解碼器模型的。假定參考解碼器的目的在于對已編碼的流中比特率隨時間的變化設置基本的緩沖約束。這些約束然后使得較高的層能夠復用流，并使得節省成本的（cost-effective）解碼器能夠實時解碼流。假定參考解碼器一致性（conformance）是在國際標準化組織/國際電工委員會（ISO/IEC）運動畫面專家組-4（MPEG-4）第10部分高級視頻編碼（AVC）標準/國際電信聯盟電信部門（ITU-T）H.264建議（下文中“MPEG-4AVC標準”）中的規范性的部分，因此，任何源的符合MPEG-4AVC標準的流內在地滿足假定參考解碼器要求。

拼接符合MPEG-4AVC標準的視頻流（下文中“MPEG-4AVC標準流”）的主要挑戰之一是：確保利用兩個獨立的源流拼接的流仍然滿足如由MPEG-4AVC標準所定義的假定參考解碼器要求。然而，使用現有規范，不能保證由已經符合HRD的源流組合成的流仍然將符合HRD。因此，拼接MPEG-4AVC標準流不是簡單的剪切-粘貼操作。

在MPEG-4AVC標準中指定了假定參考解碼器。如MPEG-4AVC標準中所定義的，假定參考解碼器模型防止已經按順序編碼的MPEG-4AVC流在解碼器處導致緩沖器上溢或下溢。然而，已經認定了在當今的假定參考解碼器模型中阻止拼接后的流符合假定參考解碼器的三個問題。這些問題是：

1.接合點之后的第一畫面從編碼畫面緩沖器中移除的不正確的移除時間。

2.當與具有不同的初始解碼畫面緩沖器延遲的源流接合時的不正確的畫面輸出定時。

3.違背等式C-15和C-16，這可能導致緩沖器下溢或上溢。

因此，根據本原理，這里提供的方法和裝置至少解決現有技術的上述缺陷，以確保拼接后的流是符合假定參考解碼器的。

現在將提供與本原理有關的一些術語及其對應的定義。

t_r，n(n)：訪問單元n的標稱（nominal）移除時間，即，用于從編碼畫面緩沖器（CPB）中移除訪問單元n的移除時間。

t_r(n)：訪問單元n的實際移除時間，即，用于從編碼畫面緩沖器移除訪問單元n并立刻解碼的實際時間。

t_ai(n)：訪問單元n的最初到達時間，在該時間，訪問單元n的第一比特開始進入編碼畫面緩沖器。

t_af(n)：訪問單元n的最終到達時間，在該時間，訪問單元n的最后一比特進入編碼畫面緩沖器。

t_o,dpb(n)：解碼畫面緩沖器（DPB）輸出時間，即，訪問單元n從解碼畫面緩沖器輸出的時間。

num_units_in_tick是序列參數集中指定以頻率time_scale?Hz操作的時鐘的時間單元的數量的語法元素，所述頻率time_scale?Hz對應于時鐘計時單元（clock?tick）計數器的一個增量（稱為時鐘計時單元）。num_units_in_tick應當大于0。時鐘計時單元是在編碼數據中可以表示的最小時間間隔。例如，當視頻信號的時鐘頻率是60000÷1001Hz時，time_scale可以等于60000，并且num_units_in_tick可以等于1001。