BRPI0312642B1

BRPI0312642B1 - Método e sistema para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo

Info

Publication number: BRPI0312642B1
Application number: BRPI0312642-0A
Authority: BR
Inventors: Henry Willis Donald; Lin Shu
Original assignee: Thomson Licensing S. A.
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2003-07-09
Publication date: 2018-06-05
Also published as: KR100967312B1; CN100420292C; JP4388474B2; AU2003247940A1; WO2004008749A1; CN1669311A; KR20050028032A; MY135047A; US7106945B2; EP1540950A4; US20040013404A1; BR0312642A; MXPA05000675A; EP1540950B1; EP1540950A1; JP2005533436A

Abstract

modo de operação com as funcionalidades de velocidade usando imagens preditivas bidirecionais simuladas a invenção diz respeito a um método (200) ou (300) e sistema (100) para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente. o método (200) inclui as etapas de: repetir seletivamente (214) pelo menos uma das imagens originais de forma a converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade em resposta a um comando do modo de operação com s funcionalidades de velocidade; e uma etapa de inserir seletivamente (216) pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. além do mais, o método (300) pode incluir a etapa de monitorar (316) o sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, de maneira tal que a imagem preditiva bidirecional simulada seja inserida seletivamente, quando a taxa de bits exceder um patamar predeterminado. certas imagens no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade podem também ser modificadas (220, 328) de forma a refletir uma ordem de exibição pretendida.

Description

(54) Título: MÉTODO E SISTEMA PARA REALIZAR UM MODO DE OPERAÇÃO COM AS FUNCIONALIDADES DE VELOCIDADE EM UM SINAL DE VÍDEO (51) Int.CI.: H04N 5/783; H04N 5/91 (52) CPC: H04N 5/783,H04N 5/91 (30) Prioridade Unionista: 16/07/2002 US 10/197,233 (73) Titular(es): THOMSON LICENSING S. A.

(72) Inventor(es): DONALD HENRY WILLIS; SHU LIN “MÉTODO E SISTEMA PARA REALIZAR UM MODO DE OPERAÇÃO COM AS FUNCIONALIDADES DE VELOCIDADE EM UM SINAL DE VÍDEO”

CAMPO DA INVENÇÃO

CAMPO TÉCNICO

As disposições inventivas dizem respeito em geral a sistemas de vídeo e, mais particularmente, a sistemas de vídeo que gravam e reproduzem seqüências de vídeo codificadas digitalmente.

DESCRIÇÃO DA TECNOLOGIA RELACIONADA

Televisão digital (DTV) e televisão de alta definição (HDTV) estão ganhando popularidade no mercado de aparelhos eletrônicos de consumidor atual. Muitos compradores desses tipos de produtos de televisão geralmente compram gravadores ou aparelhos reprodutores de vídeo digital, tais como gravadores ou aparelhos reprodutores de disco de vídeo digital (DVD), com propósitos de ver programação pré-gravada ou de gravar seus programas favoritos. Notadamente, a combinação de um DTV (ou um HDTV) e um gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital pode ser uma parte integral de um sistema de entretenimento de home theater.

Um gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital tipicamente contém um decodificador Moving Pictures Expert Group (MPEG) para decodificar os dados de multimídia codificados digitalmente que são armazenados em discos que o gravador ou aparelho reprodutor executa. Se o gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital estiver conectado a um dispositivo de exibição de televisão convencional (não-DTV de 25/01/2018, pág. 7/36 ou não-HDTV), o sinal codificado digitalmente será decodificado pelo decodificador MPEG do gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital antes de ser exibido em um monitor de televisão convencional. Significativamente, entretanto, muitos DTVs contêm seus próprios decodificadores MPEG, já que o decodificador MPEG na maioria dos gravadores e aparelhos reprodutores de vídeo digital não podem tratar as exigências rigorosas para decodificar sinais de vídeo para tais receptores das televisões. Como tal, se um gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital estiver conectado a um DTV, o sinal de vídeo lido do disco é decodificado remotamente pelo decodificador DTV. Esta configuração pode ser referida como uma disposição de decodificador remoto.

Entretanto, existe uma grande desvantagem em decodificar sinais codificados digitalmente com um decodificador DTV remoto. A saber, é muito difícil usar modos de operação com as funcionalidades de velocidade neste tipo de disposição. Um modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser qualquer reprodução de um sinal de vídeo ou áudio em qualquer velocidade sem ser a velocidade normal, ou em qualquer direção sem ser à frente. Freqüentemente, um modo de operação com as funcionalidades de velocidade envolve repetir diversas imagens em um sinal de vídeo, tal como durante um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em câmera lenta. Entretanto, uma vez que a largura de banda entre o gravador ou aparelho reprodutor de vídeo digital e o monitor da televisão digital pode ser limitada, a repetição de imagens no sinal que está sendo alimentado ao de 25/01/2018, pág. 8/36 monitor pode fazer com que o sinal exceda o limite máximo da taxa de bits do canal de transmissão. O problema é ainda mais grave se as imagens forem imagens intra (I) ou imagens preditivas (P), uma vez que essas imagens são geralmente codificadas com mais bits. Assim, existe uma necessidade de um método e sistema para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em uma disposição de de decodificador remoto sem exceder o limite máximo da taxa de bits e sem aumentar os custos ou complexidade do sistema.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção diz respeito a um método para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente. O método inclui as etapas de: em resposta a um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, repetir seletivamente pelo menos uma das imagens originais para converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade; e inserir seletivamente pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. O método pode também incluir as etapas de: monitorar o sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade; e inserir seletivamente pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, se a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operade 25/01/2018, pág. 9/36 ção com as funcionalidades de velocidade exceder um patamar predeterminado.

Em uma disposição de, cada uma da pluralidade de imagens originais pode conter um indicador de exibição, e o método pode incluir adicionalmente a etapa de modificar seletivamente o indicador de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais para refletir uma ordem de exibição pretendida, quando uma imagem original for repetida, ou quando uma imagem preditiva bidirecional simulada for inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. O indicador de exibição pode ser um campo de referência temporal. Além do mais, cada campo de referência temporal pode ter um valor inteiro, e a etapa de modificar seletivamente o campo de referência temporal de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais pode incluir a etapa de aumentar incrementalmente em um o valor inteiro do campo de referência temporal cada vez que a imagem original for repetida e cada vez que uma imagem preditiva bidirecional simulada usada em substituição a pelo menos uma das imagens originais repetidas no sinal de vídeo.

Em uma disposição, a imagem preditiva bidirecional simulada pode ser predita a partir de uma imagem de referência. Também, cada imagem preditiva bidirecional simulada pode ser uma imagem preditiva unidirecional. Adicionalmente, a imagem de referência pode ser uma imagem intra ou uma imagem preditiva. Em um outra disposição, pelo menos uma parte do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser decodificada por um decodificador remoto.

de 25/01/2018, pág. 10/36

A invenção também diz respeito a um método para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente, em que cada uma da pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente contém um indicador de exibição. Este método inclui as etapas de: em resposta a um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, repetir seletivamente pelo menos uma das imagens originais para converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade; e modificar seletivamente o indicador de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais cada vez que uma imagem original for repetida. Além do mais, pelo menos uma parte do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade nesta modalidade pode ser decodificado por um decodificador remoto.

A invenção também diz respeito a um outro método de realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente que inclui as etapas de: receber um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade; e inserir seletivamente pelo menos uma gravura preditiva bidirecional simulada no sinal de vídeo para formar um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Em um aspecto deste método, cada uma da pluralidade de imagens originais pode conter um indicador de exibição e o método pode incluir de 25/01/2018, pág. 11/36 adicionalmente a etapa de modificar seletivamente o indicador de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais de forma a refletir uma ordem de exibição pretendida cada vez que a etapa de inserir seletivamente for realizada. Também, o indicador de exibição pode ser um campo de referência temporal em que cada campo de referência temporal pode ter um valor inteiro, e a etapa de modificar seletivamente o campo de referência temporal de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais pode incluir a etapa de aumentar incrementalmente em um o valor inteiro cada vez que a etapa de inserir seletivamente for realizada. Além do mais, cada imagem preditiva bidirecional simulada pode ser uma imagem preditiva unidirecional, e pelo menos uma parte do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser decodificador por um decodificador remoto.

A invenção também diz respeito a um outro método de decodificação de um sinal codificado digitalmente. Este método particular inclui as etapas de: transmitir o sinal codificado digitalmente a um decodificador localizado remotamente; e decodificar pelo menos uma parte do sinal codificado digitalmente no decodificador localizado remotamente. Neste método, o sinal codificado digitalmente pode conter pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada e imagens adicionais, que podem ser selecionados do grupo que inclui imagens intra, imagens preditivas ou imagens preditivas bidirecionais.

de 25/01/2018, pág. 12/36

A presente invenção também diz respeito a um sistema para usar o modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente. O sistema inclui: um controlador para ler dados de um meio de armazenamento e gerar o sinal de vídeo contendo a pluralidade de imagens originais; e um processador de vídeo no qual o processador é programado para: em resposta a um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, repetir seletivamente pelo menos uma das imagens originais para converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade; e inserir seletivamente pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. O sistema também inclui software e conjuntos de circuitos adequados para implementar os métodos supradescritos.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

A Figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema que pode realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade usando imagens preditivas bidirecionais simuladas de acordo com as disposições inventivas apresentadas.

A Figura 2 é um fluxograma que ilustra uma operação de uso de um modo de operação com as funcionalidades de velocidade usando imagens preditivas bidirecionais simuladas de acordo com as disposições inventivas.

A Figura 3 é um fluxograma que ilustra uma operação alternativa de uso de um modo de operação com as funciode 25/01/2018, pág. 13/36 nalidades de velocidade usando imagens preditivas bidirecionais simuladas de acordo com as disposições inventivas.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Um sistema 100 para implementar os vários recursos operacionais avançados de acordo com as disposições inventivas está mostrado na forma de diagrama de blocos na figura 1. Entretanto, a invenção não está limitada ao sistema particular ilustrado na figura 1, já que a invenção pode ser praticada com qualquer outro sistema capaz de receber um sinal codificado digitalmente e transferir esse sinal a um dispositivo de exibição. Além do mais, o sistema 100 não está limitado à leitura de dados ou gravação de dados em qualquer tipo particular de meio de armazenamento, já que qualquer meio de armazenamento capaz de armazenar dados codificados digitalmente pode ser usado com o sistema 100.

O sistema 100 pode incluir um controlador 110 para ler dados e gravar dados em um meio de armazenamento 112. O sistema 100 pode também ter um motor de busca 114, um microprocessador 116 e um dispositivo de exibição 118. O motor de busca 114 pode conter software e conjunto de circuitos adequados para localizar um ou mais tipos particulares de imagens em um sinal de vídeo representativo da cadeia lida do meio de armazenamento 112. Interfaces de controle e de dados podem também ser providas para permitir que o microprocessador 116 controle a operação do controlador 110 e do motor de busca 114. Software e fírmware adequados podem ser providos na memória para operações convencionais realizadas pelo microprocessador 116. Adicionalmente, rotinas do programa pode 25/01/2018, pág. 14/36 dem ser providas para o microprocessador 116, de acordo com as disposições inventivas.

Deve-se entender que todos ou partes do motor de busca 114 e o microprocessador 116 podem ser um processador de vídeo 120 no âmbito da presente invenção. Adicionalmente, todos ou partes do controlador 110, motor de busca 114 e o microprocessador 116 podem ser uma fonte de fluxo de bits 122 no âmbito da presente invenção. Em uma disposição, um dispositivo de exibição 118A pode conter seu próprio decodificador 119A para decodificar toda ou uma parte de qualquer sinal de vídeo lido do meio de armazenamento 112 e processado pela fonte de fluxo de bits 122. Nesta disposição particular, um decodificador (não mostrado) na fonte de fluxo de bits 122 tipicamente não decodifica o sinal de vídeo lido do meio de armazenamento 112. Nesta modalidade particular, um canal de transmissão 117 supre o fluxo de bits processado ao dispositivo de exibição 118A e ao decodificador 119A e pode ser referido como uma disposição de decodificador remoto. Entretanto, deve-se notar que a invenção não está limitada a esta disposição, já que a invenção pode ser praticada em outros sistemas adequados.

Em operação, o controlador 110 pode ler um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente do meio de armazenamento 112. Por conveniência, a frase “imagens originais digitalizadas progressivamente será resumida como “imagens originais neste pedido. Em uma disposição, se o microprocessador 116 receber um comando do modo de operação com as funcionalidade 25/01/2018, pág. 15/36 des de velocidade, tal como um comando de câmera lenta ou de congelamento, então o microprocessador 116 pode repetir seletivamente pelo menos uma das imagens originais para converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Assim, o sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode conter as imagens originais, bem como duplicatas de certas imagens originais, ou imagens originais repetidas.

Além do mais, durante o comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, o microprocessador 116 pode sinalizar o motor de busca 114 para localizar uma ou mais imagens originais adequadas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Uma vez que uma imagem original adequada seja localizada, o motor de busca 114 pode sinalizar o microprocessador 116, e o microprocessador 116 pode gerar uma imagem preditiva (B) bidirecional simulada correspondente. O microprocessador 116 pode então inserir seletivamente pelo menos uma das imagens B simuladas correspondentes, de maneira tal que a imagem B simulada seja transmitida ao dispositivo de exibição 118. Nesta disposição, as imagens B simuladas podem tomar o lugar de uma ou mais das imagens originais repetidas, de maneira tal que a imagem B simulada seja transmitida ao dispositivo de exibição 118 e exibida em vez de uma imagem original repetida. Entretanto, deve-se entender que, em lugar de repetir imagens além de inserir imagens B simuladas, o microprocessador 116 pode meramente inserir imagens B simuladas no sinal de vídeo lido do meio de armazenamento 112 para formar de 25/01/2018, pág. 16/36 um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade.

Em um outro aspecto da invenção, o microprocessador 116 pode monitorar a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Se a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade exceder um patamar predeterminado, então o microprocessador 116, em conjunto com o motor de busca 114, pode realizar a etapa de inserir seletivamente supradiscutida na qual pelo menos uma imagem B simulada pode ser inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade.

Em um outra disposição de, o microprocessador 116 pode modificar certas partes de informação contidas em uma ou mais de uma pluralidade de imagens originais contidas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade de forma a refletir uma ordem de exibição pretendida. Esta etapa de modificação pode ser realizada se as imagens originais forem repetidas ou as imagens B simuladas forem inseridas no sinal de vídeo. A operação geral da invenção será discutida com mais detalhes a seguir.

MODO DE OPERAÇÃO COM AS FUNCIONALIDADES DE

VELOCIDADE USANDO IMAGENS PREDITIVAS BIDIRECIONAIS SIMULADAS

A Figura 2 ilustra um fluxograma 200 que demonstra uma maneira na qual um modo de operação com as funcionalidades de velocidade usando imagens B simuladas pode ser realizado. Em uma disposição, a invenção pode ser praticada em uma disposição de decodificador remoto. Com propósitos da de 25/01/2018, pág. 17/36 invenção, uma disposição de decodificador remoto pode ser qualquer sistema no qual pelo menos uma parte das imagens em um sinal de vídeo pode ser decodificada por um decodificador que é externo a, e que não esteja sob o controle de, uma fonte de fluxo de bits que esteja fornecendo as imagens ao decodificador. Como um exemplo, a fonte de fluxo de bits pode ser um aparelho de reprodução ou gravador de meio de armazenamento ótico, tal como um aparelho ou gravador de vídeo digital, que lê dados de multimídia de um meio de armazenamento ótico e transfere estes dados por um canal de transmissão a um dispositivo de televisão digital, que contém seu próprio decodificador. Entretanto, entende-se que a invenção não está limitada a este exemplo ou mesmo a uma disposição de decodificador remoto, já que a invenção pode ser praticada em qualquer outro sistema ou disposição adequada.

Na etapa 210, um sinal de vídeo que contém uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente pode ser lida. Na etapa 212, um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser recebido. Com os propósitos da invenção, o comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser qualquer comando no qual uma ou mais imagens originais devam ser repetidas, incluindo um comando de pausa ou congelamento, ou um comando de câmera lenta. Conforme mostrado no bloco de decisões 213, pode-se determinar se pelo menos uma das imagens originais deve ser repetida. Cada deva, então pelo menos uma das imagens originais pode ser seletivamente repetida, conforme mostrado na etapa 214. Esta repetição seletiva de 25/01/2018, pág. 18/36 converte o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade.

Se as imagens originais não tiverem que ser repetidas, então o fluxograma 200 pode continuar na etapa 216, onde uma ou mais imagens B simuladas podem ser inseridas seletivamente no sinal de vídeo para formar um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Em uma disposição, a inserção das imagens B simuladas pode formar um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade de câmera lenta. Além do mais, se imagens originais forem repetidas de acordo com a etapa 214, então uma ou mais imagens B simuladas podem também ser seletivamente inseridas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade contendo as imagens originais repetidas. Assim, o sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode conter repetidas imagens originais, imagens B simuladas ou uma combinação destas.

Uma imagem B simulada é uma imagem que pode ser predita a partir de certas imagens e cujos vetores de movimento e coeficientes da transformada de cosseno discreta (DCT) são estabelecidos em zero. Como tal, uma imagem B simulada contém muito pouca informação. Um propósito primário da imagem B simulada é duplicar ou repetir a imagem da qual ela foi predita usando muito poucos bits. Assim, uma imagem B simulada é adequada para substituir certas imagens originais, quando essas imagens originais tiverem que ser repetidas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalide 25/01/2018, pág. 19/36 dades de velocidade. Em uma disposição, as imagens B simuladas podem substituir uma ou mais das imagens originais repetidas, de maneira tal que as imagens B simuladas possam ser transmitidas a um decodificador remoto, em vez de certas imagens originais repetidas. Esta etapa de inserção e substituição pode ser útil para manter uma taxa de bits do fluxo de sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um nível administrável, já que tais sinais de vídeo tendem ser elevados, em virtude de inúmeras imagens originais, particularmente aquelas com uma maior quantidade de bits, provavelmente serem repetidas durante o comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade.

Uma imagem da qual uma imagem B simulada é predita é normalmente referida como uma imagem de referência, e diversas imagens originais podem ser imagens de referência. A imagem de referência pode ser tanto uma imagem I como uma imagem P. Uma vez que imagens não podem ser preditas a partir de uma imagem B, é desnecessário substituir as duplicatas ou repetições de uma imagem original, se a imagem original for uma imagem B. Ou seja, se a imagem original for uma imagem B, as imagens B repetidas não têm que ser substituídas por imagens B simuladas. Entretanto, a repetição de imagens B não deve fazer com que a taxa de bits no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade exceda o limite máximo do canal de transmissão, já que as imagens B tipicamente contêm quantidades relativamente pequenas de dados codificados.

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O exemplo seguinte ilustra como uma imagem B simulada pode ser inserida em um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Se um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, tal como um comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade de câmera lenta, for recebido, um número predeterminado de imagens originais no sinal de vídeo será repetidamente transmitido a um dispositivo de exibição, criando-se assim um sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Este processo de repetir as imagens pode fazer com que a taxa de bis do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade exceda a taxa de bits máxima do canal de transmissão, especialmente se o modo de operação com as funcionalidades de velocidade for um modo de operação com as funcionalidades de velocidade muito lento.

Por exemplo, para um modo de operação com as funcionalidades de velocidade de câmera lenta de 1/10 X (1X é a velocidade de reprodução normal), uma imagem I pode ser repetida nove vezes. Tal repetição aumentará substancialmente a taxa de bits do canal de transmissão, já que as imagens I contêm quantidades relativamente grandes de dados codificados. Inserindo-se imagens B simuladas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, de maneira tal que imagens B simuladas substituam as imagens I repetidas, a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser diminuída, já que as imagens B simuladas contêm bem menos dados code 25/01/2018, pág. 21/36 dificados em comparação com uma imagem I. Entretanto, devese entender que a invenção não está limitada a este exemplo particular, já que a invenção pode ser praticada com outros modos de operação com as funcionalidades de velocidade adequados.

Em uma disposição, as imagens B simuladas que são inseridas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade podem ser imagens de predição unidirecionais. Uma imagem de predição unidirecional é predita meramente de uma imagem, enquanto que uma imagem B é em geral predita de duas imagens separadas. Tipicamente, as imagens B simuladas unidirecionais podem ser tanto imagens B simuladas preditas à frente como imagens B simuladas preditas para trás. Se a imagem B simulada for uma imagem B simulada predita à frente, então a imagem B simulada pode ser predita a partir de uma imagem de referência que esteja antes (na ordem de exibição) da imagem B simulada. Ao contrário, se a imagem B simulada for uma imagem B simulada predita para trás, então a imagem B simulada pode ser predita a partir de uma imagem de referência que segue (na ordem de exibição) a imagem B simulada. Em virtude de elas serem preditas meramente a partir de uma imagem, a predição unidirecional de imagens B simuladas pode ser adequada para repetir ou duplicar imagens.

Em uma outra modalidade, cada uma da pluralidade de imagens originais pode conter um indicador de exibição. Da maneira determinada no bloco de decisões 218, se os indicadores de exibição dessas imagens tiverem que ser modificade 25/01/2018, pág. 22/36 dos seletivamente, então o indicador de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade de imagens originais pode ser modificada seletivamente, conforme mostrado na etapa 220.

Notadamente, a modificação desses indicadores de exibição pode refletir em uma ordem de exibição pretendida da pluralidade de imagens originais, quando uma imagem original for repetida e quando uma imagem B simulada for inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Entretanto, deve-se entender que este processo pode ser realizado independente se as imagens B simuladas são adicionadas durante o modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Assim, a etapa de modificar um indicador de exibição pode ser realizada durante um modo de operação com as funcionalidades de velocidade convencional em que imagens são meramente repetidas e nenhuma imagem B simulada é inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade. Referindo-se novamente ao fluxograma 200, se os indicadores de exibição não tiverem que ser modificados, então o fluxograma 200 pode continuar na etapa 222.

Em uma disposição, o indicador de exibição pode ser um campo de referência temporal. Um campo de referência temporal é tipicamente um campo de dez bits no cabeçalho da imagem das imagens codificadas digitalmente. Alguns decodificadores se baseiam no campo de referência temporal para determinar quando uma imagem particular em um sinal de vídeo será exibida em relação a outras imagens no sinal de vídeo. Este campo normalmente tem um valor inteiro. Por exemplo, um de 25/01/2018, pág. 23/36 grupo de imagens (GOP) geralmente contém quinze imagens. O campo de referência temporal da primeira imagem GOP, isto é, a imagem imediatamente seguinte ao cabeçalho GOP, pode ter um valor inteiro de zero. O campo de referência temporal da imagem seguinte a ser exibida pode ter um valor inteiro de um. Assim, o valor inteiro do campo de referência temporal para cada imagem subseqüente à imagem a ser exibida pode ser aumentado por uma contagem de um.

Quando uma imagem original for repetida, ou se uma imagem B simulada for inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, entretanto, a ordem de exibição de acordo com os campos de referência temporais das imagens originais não é mais válida. Dessa maneira, o valor inteiro dos campos de referência temporais das imagens originais que seguem as imagens B simuladas inseridas ou imagens originais repetidas pode ser modificado para indicar uma ordem de exibição adequada. Por exemplo, se a primeira imagem em uma GOP for transmitida ao dispositivo de exibição e três imagens B simuladas correspondentes forem igualmente transmitidas (isto está de acordo com uma reprodução em câmera lenta um-quarto), então o valor inteiro do campo de referência temporal da imagem de referência original (assumindo que é a primeira imagem no GOP a ser exibida) pode ser mantida em zero, o campo de referência temporal da primeira imagem B simulada pode ser estabelecido em um valor inteiro de um, o campo de referência temporal da segunda imagem B simulada pode ser estabelecido em um valor inteiro de dois e o campo de referência temporal da terceira imagem de 25/01/2018, pág. 24/36

B simulada pode ser estabelecido em um valor inteiro de três. Além do mais, o campo de referência temporal da imagem original seguinte a ser exibida pode ser modificado de seu valor inteiro original de um para um valor inteiro de quatro.

Esta etapa de aumentar incrementalmente os valores inteiros dos campos de referência temporal pode continuar até que o modo de operação com as funcionalidades de velocidade seja rescindido e o campo de referência temporal da última imagem no último GOP afetado pelo modo de operação com as funcionalidades de velocidade seja modificado. Uma vez que o GOP seja alcançado, o valor inteiro do campo de referência temporal da primeira imagem de exibição no novo GOP pode ser zero. Assim, cada vez que uma imagem B simulada for inserida no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade e cada vez que uma imagem original for repetida, o valor inteiro dos campos de referência temporais de cada imagem original seguintes às imagens B simuladas inseridas e as imagens originais repetidas pode ser aumentado incrementalmente em um por todos os GOPs do modo de operação com as funcionalidades de velocidade para refletir a ordem de exibição pretendida.

O valor inteiro para o campo de referência temporal pode ter um valor máximo de 1023. Se os valores inteiros para os campos de referência temporal das imagens que constituem um GOP (as imagens originais mais as imagens B simuladas e/ou repetidas) atingirem este valor, então o campo de referência temporal pode meramente ter um rollover e começar novamente em zero. Como um exemplo, se um modo de operação de 25/01/2018, pág. 25/36 com as funcionalidades de velocidade de congelar for iniciado e realizado por um período de tempo prolongado, o valor inteiro das imagens B simuladas (ou imagens repetidas) eventualmente atingirá 1023. Uma vez que isto ocorra, o valor inteiro para o campo de referência temporal da imagem B simulada ou repetida imediata seguinte a ser exibida pode ser estabelecido em zero. Certamente, deve-se notar que a invenção não está limitada ao uso de um campo de referência temporal, já que qualquer outro indicador de exibição adequado pode ser modificado de forma a refletir uma ordem de exibição pretendida em qualquer uma das modalidades supradiscutidas. Também, o valor de envolvimento não está de forma nenhuma limitado a 1023, já que outros valores adequados podem ser usados. Referindo-se novamente ao fluxograma 200, uma vez que o indicador de exibição foi modificado seletivamente, o processo pode continuar na etapa 222. Se o modo de operação com as funcionalidades de velocidade tiver que continuar, então o modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode continuar na etapa 216. Se não, o processo pode parar na etapa 224.

Referindo-se à figura 3, um fluxograma 300 representa uma alternativa ao modo de operação com as funcionalidades de velocidade discutido com referência ao fluxograma 200. Conforme mostrado no fluxograma 300, as etapas 310-314 são substancialmente similares às etapas 210-214 do fluxograma 200 e, dessa maneira, não carecem nenhuma discussão aqui. A única diferença é que se nenhuma imagem tiver que ser repetida, determinado no bloco de decisões 313, então o de 25/01/2018, pág. 26/36 fluxograma 300 pode continuar na etapa 324. Na etapa 316, durante o comando do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade pode ser monitorada. O monitoramento da taxa de bits pode ser necessário durante um modo de operação com as funcionalidades de velocidade, em virtude de diversas imagens no sinal de vídeo poderem ser repetidas uma ou mais vezes, resultando assim em uma maior taxa de bits. Em certos casos, esta maior taxa de bits pode exceder a taxa de bits máxima permitida para o canal de transmissão que está portando o sinal de vídeo. Com propósitos da invenção, esta taxa de bits máxima permitida para o canal de transmissão pode ser referida como um patamar predeterminado.

No bloco de decisões 318, pode-se determinar se a taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade excedeu este patamar predeterminado. Se a taxa de bits não tiver atingido o patamar predeterminado e o modo de operação com as funcionalidades de velocidade tiver que continuar, então o fluxograma 300 pode continuar no bloco de decisões 326. Referindo-se novamente à etapa 318, se a taxa de bits tiver excedido o patamar predeterminado, então imagens B simuladas podem ser inseridas no sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade, conforme mostrado na etapa 324. Também, os indicadores de exibição de pelo menos uma parte das imagens originais podem ser modificados, conforme mostrado nas etapas

326 e 328.

de 25/01/2018, pág. 27/36

Os procedimentos mostrados nas etapas 324, 326 e

328 são similares aos procedimentos correspondentes ilustrados no fluxograma 200. Assim, a inserção de imagens B simuladas pode ocorrer com base no monitoramento da taxa de bits do sinal de vídeo do modo de operação com as funcionalidades de velocidade e pode ser feita se esta taxa de bits exceder um patamar predeterminado. Na etapa 320, pode-se determinar se o modo de operação com as funcionalidades de velocidade deve continuar. Caso deva, então o fluxograma 300 pode vol10 tar para a etapa 313. Se não, o processo pode terminar na etapa 322.

Embora a presente invenção tenha sido descrita em conjunto com as modalidades aqui reveladas, deve-se entender que a descrição apresentada pretende ilustrar, e não limi15 tar, o escopo da invenção na forma definida pelas reivindicações.

Petição 870180006777, de 25/01/2018, pág. 28/36

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método (200) para realizar um modo de operação com as funcionalidades de velocidade em um sinal de vídeo, compreendendo:

ler (210, 310) um sinal de vídeo contendo uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente, em que cada uma das imagens originais digitalizadas progressivamente contém um indicador de exibição;

receber um comando de modo de operação com as funcionalidades de velocidade;

o método sendo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda as etapas de:

julgar se deve ou não repetir a inserção de pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo; e se for julgado que se deve repetir a inserção de pelo menos uma das imagens originais progressivamente digitalizadas no sinal de vídeo, inserir pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo; e modificar (220, 328) os indicadores de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade das imagens originais digitalizadas progressivamente para refletir uma ordem de exibição pretendida;

transmitir o sinal de vídeo com as imagens originais digitalizadas progressivamente inseridas;

monitorar a taxa de bits do sinal de vídeo transmitido; e de 25/01/2018, pág. 29/36 se a taxa de bits do sinal de vídeo transmitido exceder um limite predeterminado:

localizar no sinal de vídeo uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas;

sinalizar que uma imagem original progressivamente digitalizada adequada foi localizada;

gerar imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) correspondentes às uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas localizadas;

inserir pelo menos uma das ditas imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) no sinal de vídeo;

modificar os indicadores de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade das imagens originais digitalizadas progressivamente para refletir uma ordem de exibição pretendida;

transmitir o sinal de vídeo com pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) inserida para decodificação remota; e se for julgado que não se deve repetir a inserção de pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo, localizar no sinal de vídeo uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas;

sinalizar que uma imagem original progressivamente digitalizada adequada foi localizada;

gerar uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) correspondente às uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas localizadas;

de 25/01/2018, pág. 30/36 inserir pelo menos uma das ditas imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) no sinal de vídeo;

transmitir o sinal de vídeo com pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) para decodificação remota.
2. Sistema (100) incluindo um controlador (110) para ler dados a partir de e escrever dados em um meio de armazenamento (112), um motor de busca (114) adaptado para localizar um ou mais tipos particulares de imagens em um fluxo representativo de sinal de vídeo lido a partir do meio de armazenamento (112), um decodificador remoto (119A) para descodificar dados de vídeo recebidos, um microprocessador (116) operável para controlar a operação do controlador e do motor de busca para executar uma reprodução em modo de operação com as funcionalidades de velocidade de um sinal de vídeo;

o sistema sendo CARACTERIZADO por incluir adicionalmente:

o controlador (110) lê um sinal de vídeo contendo uma pluralidade de imagens originais digitalizadas progressivamente, em que cada uma das imagens originais digitalizadas progressivamente contém um indicador de exibição a partir do meio de armazenamento (112);

o microprocessador (116) recebe um comando em modo de operação com as funcionalidades de velocidade;

se o microprocessador julgar para repetir a inserção de pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo, de 25/01/2018, pág. 31/36 o microprocessador insere pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo;

modifica os indicadores de exibição de pelo menos uma parte da pluralidade das imagens originais digitalizadas progressivamente para refletir uma ordem de exibição pretendida;

o microprocessador (116) transmite o sinal de vídeo com as imagens originais digitalizadas progressivamente inseridas para o decodificador remoto (119A) para decodificação;

monitora a taxa de bits do sinal de vídeo transmitido; e se a taxa de bits do sinal de vídeo transmitido exceder um limite predeterminado:

o microprocessador (116) sinaliza o motor de busca (114) para localizar no sinal de vídeo uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas;

o motor de busca (114) sinaliza o microprocessador (116) que uma imagem original digitalizada progressivamente adequada foi localizada;

o microprocessador gera uma imagem ou imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) correspondentes às uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas localizadas;

o microprocessador (116) insere pelo menos uma das referidas imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) no sinal de vídeo;

de 25/01/2018, pág. 32/36 o microprocessador (116) modifica os indicadores de exibição de pelo menos uma porção da pluralidade das imagens originais digitalizadas progressivamente para refletir uma ordem de exibição pretendida; e o microprocessador (116) transmite o sinal de vídeo com pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) inserida para o decodificador remoto (119A) para decodificação; e se o microprocessador julgar não repetir a inserção de pelo menos uma das imagens originais digitalizadas progressivamente no sinal de vídeo, o microprocessador (116) sinaliza o motor de busca (114) para localizar no sinal de vídeo uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas;

o motor de busca (114) sinaliza o microprocessador (116) que uma imagem original progressivamente digitalizada adequada foi localizada;

o microprocessador gera uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) correspondente às uma ou mais imagens originais digitalizadas progressivamente adequadas localizadas;

o microprocessador (116) insere pelo menos uma das ditas imagens preditivas bidirecionais simuladas (B) no sinal de vídeo; e o microprocessador (116) transmite o sinal de vídeo com pelo menos uma imagem preditiva bidirecional simulada (B) inserida para o decodificador remoto (119A) para decodificação.

de 25/01/2018, pág. 33/36

Ίο4

200

Repetir seletivamente pelo menos uma das imagens originais de forma a converter o sinal de vídeo em um sinal de vídeo do modo de controle de velocidade de reprodução

Ler sinal vídeo que contém uma pluralidade de imagem originais digi talizadas progre s s ivamente

Receber o comando do modo de controle de velocidade de reprodução *·