CN100438627C - 编码控制设备和编码系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及编码控制设备和编码系统，其中编码控制设备包括：偏移保存装置，用于当记录一章节时保存相当于一段时间周期的偏移，在所述时间周期，开始编码比视频信号更早的音频信号；记录模式确定装置，用于确定是否能够在先前章节和后续章节之间进行无缝连接，以便根据确定结果来设定所述偏移的初始值；偏移更新装置，用于与编码视频信号和音频信号的进程相一致地更新所述偏移；以及记录控制装置，用于给出指令以便依照所述偏移开始或者停止视频信号以及音频信号的编码。本发明的设备与音频和视频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，由此在不产生视频和音频信号之间的差异的情况下、实现章节之间的无缝连接。

Description

编码控制设备和编码系统
技术领域
本发明涉及一种编码控制设备和一种编码系统。更具体来讲，本发明涉及这样一种编码控制设备和一种编码系统，其用于在控制数据编码的同时使视频和音频信号同步，并且本发明还涉及一种供本发明的设备和系统使用的处理方法，并且涉及一种令计算机执行本发明方法的程序。
背景技术
近年来已经对作为能够记录视频和音频数据的记录介质的光盘给予了很多关注。光盘不仅作为承载诸如电影之类的内容的介质而被广泛应用，而且作为用户可以记录期望数据的可记录介质而被广泛应用。在众所周知的可记录介质当中，包括可以在每个单位区域一次性写入数据的DVD-R，以及可以重复地写入数据的DVD-RW。虽然所述DVD视频标准可用于提供适用于只读光盘的光学介质文件格式这已经是众所周知的，但是它也能够依照这种标准向可记录光学介质写入数据。
所述DVD视频标准允许单个可记录盘最多容纳99个标题，每个标题最多包含99个章节(PTT：标题的一部分)。当使用摄录一体机(摄像机和录像机)来把数据记录到DVD-R或者DVD-RW时，把从开始到一个记录会话结束的记录单位作为一个章节来记录。在单个标题下记录章节，所述单个标题当满足特定条件时被完成，所述条件诸如是当弹出所述盘时，当已经记录了99个章节或者在所述标题内已经累积了99个单元时，或者当把所述摄录一体机从运动图像记录方式切换到静止图像记录方式时。
当再现以章节为单位记录的数据时，在每个章节之后，存在短暂的但是是显著的中断，即，空白的显示会暂时出现在屏幕上。由于利用所述摄录一体机时、每个记录单位一般仅仅持续十几到二十几秒，因此在进行再现时，以这种频率被中断是使用不便的并且是不希望的。
无缝连接技术早已被提出，通过该技术可以在视频流再现期间、依照表面上无缝的方式保持视频流连续(例如，参照图2的第2001-352521号日本已公开的未经审查的专利申请)。
上述的常规技术涉及通过提供附加音频数据部分以便当多路复用两种数据时补充所述视频数据来消除视频和音频数据之间的差异。例如，根据所述NTSC(国家电视制式委员会)标准，视频数据的帧频大约为29.97赫兹。如果假定一个VOBU(视频对象单位)等于一个GOP(图像组)，一个GOP又等于15帧，那么64VOBU的周期相当于1/29.97×15×64＝32.032032...(秒)。因为AC-3(音频代号3；杜比数字)是作为AAU(音频存取单位)并在增加32毫秒的过程中被处理的，所以上述技术向每64个VOBU添加一个AAU并且向每64,000个VOBU添加一个AAU，以便消除视频和音频数据之间的差异。
然而，上述常规技术未能完全消除视频和音频数据之间的差异；因此它们势必累积。此外，所提出的技术的贡献仅仅在于试图以平均为基础来利用相应的音频数据临时均衡视频数据。这样仍然可能在臆测的无缝连接点处出现差异。
发明内容
本发明是鉴于上述环境而作出的，并且其中提供了用于在不引起视频和音频数据差异的情况下进行无缝连接的视频编码设备。
在执行本发明的过程中并且根据本发明的一个方面，提供了一种用于无缝连接章节的编码控制设备，包括：偏移保存装置，用于保存一偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期；记录模式确定装置，用于至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定是否能够在所述先前章节和所述后续章节之间进行无缝连接，并且如果发现能够进行所述无缝连接，则将在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值，以及如果发现无法进行所述无缝连接，则将零视作所述偏移的初始值；偏移更新装置，用于与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；以及记录控制装置，用于给出指令以便依照所更新的偏移开始或者停止所述视频信号及所述音频信号的编码。上述结构的编码控制设备与所述视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，由此来实现章节之间的无缝连接。
依照本发明的编码控制设备的一个优选结构，当开始记录时，所述记录控制装置早于所述视频信号开始编码所述音频信号，所提前的时间周期相当于所更新的偏移；并且在结束记录时，所述记录控制装置在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后停止编码。当开始编码待无缝连接的后续章节时，本发明的这种优选的结构允许上述偏移补偿所述视频和音频信号之间可能出现的差异。
依照本发明的编码控制设备的另一优选结构，如果发现能够进行无缝连接，那么所述记录模式确定装置把在先前章节中更新的偏移值视作所述偏移的初始值；并且如果发现无法进行无缝连接，那么所述记录模式确定装置可以把零视作所述偏移的初始值。当开始编码待无缝连接的后续章节时，本发明的这种优选的结构确保根据先前章节的编码获得所述偏移的连续性。
依照本发明的又一优选的结构，所述的编码控制设备还包括衰减控制装置，用于依照指令控制所述音频信号的音量以便开始或者停止所述音频信号。本发明的这种优选的结构对处于无缝连接点的音频信号的音量提供控制。
依照本发明编码控制设备的再一优选结构，所述衰减控制装置控制音频信号的音量，以便当开始记录时，从无声状态渐显所述音频信号，而当结束记录时，渐隐所述音频信号。本发明的这种优选的结构可以避免在无缝连接点处产生噪声。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于无缝连接章节的编码系统，包括：视频编码装置，用于编码视频信号；音频编码装置，用于编码音频信号；偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于所述视频信号来开始编码所述音频信号的时间周期；记录模式确定装置，用于至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定是否能够在所述先前章节和所述后续章节之间进行无缝连接，并且如果发现能够进行所述无缝连接，则将在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值，以及如果发现无法进行所述无缝连接，则将零视作所述偏移的初始值；偏移更新装置，用于与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移，其中所述编码是分别通过所述视频编码装置和所述音频编码装置来执行的；记录控制装置，用于给出指令以便依照所更新的偏移来开始或者停止所述视频信号及所述音频信号的编码；以及多路复用装置，用于多路复用分别由所述视频编码装置和所述音频编码装置输出的已编码视频信号和已编码音频信号。上述结构的编码系统与所述视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，由此在不产生视频和音频信号之间的差异的情况下、确保章节之间的无缝连接。
根据本发明的另一方面，提供了一种供编码控制设备使用的用于无缝连接章节的编码控制方法，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述编码控制方法包括如下步骤：至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定所述先前章节和所述后续章节之间是否能够进行无缝连接；如果发现能够进行所述无缝连接，那么把在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行所述无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；在开始编码所述音频信号之后过去了相当于所述偏移的所述时间周期时，开始编码所述视频信号；与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；并且给出指令以便停止所述记录，在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码。依照本发明的这种编码控制方法与视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，由此来实现章节之间的无缝连接。
根据本发明的又一方面，提供了一种供编码控制设备使用的用于无缝连接章节的编码控制方法，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述编码控制方法包括如下步骤：至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定所述先前章节和所述后续章节之间是否能够进行无缝连接；如果发现能够进行所述无缝连接，那么把在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行所述无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；在开始编码所述音频信号之后过去了相当于所述偏移的所述时间周期时，开始编码所述视频信号；控制所述音频信号的音量，以便在开始编码所述音频信号之后，渐显从无声状态开始的所述音频信号的第一记录单位；与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；给出指令以便停止所述记录，在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码；并且控制所述音频信号的音量，以便渐隐被停止编码的所述音频信号的最后记录单位。本发明的这种编码控制方法与视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，依照这种方式就可避免在章节之间的无缝连接点处产生噪声。
根据本发明的再一方面，提供了一种用于编码控制设备的程序，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述程序令计算机执行如下步骤：确定先前章节和后续章节之间是否能够进行无缝连接；如果发现能够进行无缝连接，那么把在先前章节中更新的偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；当开始编码音频信号之后过去了相当于所述偏移的时间周期时，开始编码所述视频信号；并且给出指令以便停止所述记录，在结束构成视频信号和音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码。依照本发明的这种程序与所述视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，由此在不产生视频和音频信号之间的差异的情况下、确保章节之间的无缝连接。
根据本发明的再一方面，提供了一种用于编码控制设备的程序，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述程序令计算机执行如下步骤：确定先前章节和后续章节之间是否能够进行无缝连接；如果发现能够进行无缝连接，那么把在先前章节中更新的偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；当开始编码音频信号之后过去了相当于所述偏移的时间周期时，开始编码所述视频信号；控制所述音频信号的音量，以便在开始编码所述音频信号之后，渐显从无声状态开始的音频信号的第一记录单位；给出指令以便停止所述记录，在结束构成视频信号和音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码；并且控制所述音频信号的音量，以便渐隐被停止编码的音频信号的最后的记录单位。依照本发明的这种程序与视频和音频信号之间的偏移相一致地来控制所述编码过程，依照这种方式就可避免在章节之间的无缝连接点处产生噪声。
上面略述的本发明的结构的组合可以提供这样一种视频编码设备，所述设备能够在没不于被记录的视频和音频数据之间引起差异的情况下无缝地连接章节。
附图说明
图1是示出了作为本发明优选实施例实施的视频编码设备的典型结构的示意图；
图2是示出了作为所述实施例一部分的音频编码器200的典型结构的示意图；
图3是示出了基于AC-3方案的音频信号的同步帧结构的示意图；
图4是示出了根据所述DVD视频标准的数据结构的示意图；
图5是举例说明由所述实施例提供的无缝连接的原理的示意图；
图6是在作为所述实施例一部分的编码控制元件500中的处理器510的典型功能结构的示意图；
图7是示出所述实施例如何按照时间进行处理的时序图的示意图；
图8是构成由具体实现本发明的视频编码设备执行的典型处理过程的步骤的流程图；
图9是构成由所述实施例执行的音频偏移更新过程的步骤的流程图；以及
图10是构成由所述实施例执行的音频数据量控制过程的步骤的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图详细说明本发明的优选实施例。
图1是示出作为本发明优选实施例实施的视频编码设备的典型结构的示意图。所述视频编码设备包括：视频编码器100，用于编码视频信号；音频编码器200，用于编码音频信号；多路复用器300，用于多路复用由所述视频编码器100和音频编码器200输出的信号；介质记录元件400，用于把多路复用器300多路复用的数据流记录到记录介质490；以及编码控制元件500，用于控制由视频编码器100和音频编码器200执行的编码过程。
所述编码控制元件500包括处理器510、ROM 520、RAM 530、输入/输出接口540和用于互联这些部件的总线550。所述处理器510控制由视频编码器100和音频编码器200进行的编码过程的开始和停止，同时参考执行进程中的过程。所述ROM 520保存将由所述处理器510执行的程序以及各种参数，并且例如由诸如闪存的EPROM组成。所述RAM 530是在其程序执行期间保持处理器510需要的工作数据以及其他资源的存储器。举例来说，所述RAM 530是由SRAM或者DRAM构成的。所述输入/输出接口540是用于连接与外部进行数据交换的设备。照此，举例来说，当给出指令以便开始或者停止向记录介质490记录数据或者当更新ROM 520中的程序时，使用所述输入/输出接口540。
图2是示出了作为此实施例一部分的音频编码器200的典型结构的示意图。在音频编码器200中，采样电路210、衰减电路220以及编码器230基于流水线技术(pipelining)连接。为了定时控制的目的，把采样缓冲器240内置在采样电路210和衰减电路200之间，并且如此把预编码缓冲器250置于衰减电路220和编码器230之间。
采样电路210经由信号线201采样音频信号输入，并且把被采样的信号置于采样缓冲器240中。举例来说，对于基于DVD视频标准使用的AC-3信号而言，采样电路210使用48千赫兹作为其采样频率。在此设定过程中，当所述音频编码器200开始或停止基于图3中所示的AC-3方案处理同步帧时，采样电路210经由信号线219通知所述编码控制元件500开始或停止。
所述衰减电路220控制信号线249上提供的音频信号的音量。例如，当将要记录章节时，依照如下这种方式来控制音频信号音量，所述方式为：从无声状态开始渐显章节来开始，并且渐隐所述章节来结束。音量控制的定时经由信号线221用编码控制元件500来规定。
所述编码器230编码经由信号线259到达的音频信号，并把已经编码的信号输出到信号线299上。是否执行所述编码是经由信号线231由所述编码控制元件500来控制的。
图3是示出了基于AC-3方案的音频信号的同步帧结构的示意图。根据所述AC-3方案，此同步帧形成位流的处理增加。照此，把所述同步帧称作AAU(音频存取单位)。所述同步帧包含同步信息710、位流信息711、六个音频块712至717、互补数据718和CRC(循环冗余校验)代码719。
所述同步信息710是所述同步帧的第一首部信息，并且保持采样频率以及其他信息。所述位流数据711是所述同步帧的第二首部信息，并且保存时间戳以及其他信息。
所述音频块712至717均保持256个音频采样。那意味着单个AAU中的六个音频块保存1,536个音频采样。所述1,536个音频采样相当于处于48千赫兹的采样频率的音频数据的1,536/48＝32毫秒(微秒)。
所述互补数据718用于位长调节。所述CRC代码719是循环冗余检验码，通过所述循环冗余检验码来检测同步帧中的突发错误。
图4是示出了根据所述DVD视频标准的数据结构的示意图。所述记录介质490的记录区域沿从所述盘的最内部区域呈放射状地向外的方向被划分为导入区域801、文件管理区域802、数据记录区域803和导出区域804。
在所述导入区域801之后，所述文件管理区域802包含UDP(通用的盘格式)区域以及VMG(视频管理器)区域。所述UDF区域以及VMG区域充当用于记录管理记录在DVD上的视频数据以及其他数据的文件的信息的区域。所述UDF区域支持所述UDF以及ISO 9660标准，因此计算机可以读取DVD。所述VMG区域是其中用于记录DVD管理信息的区域。
所述数据记录区域803是其中用于在数据单元中记录视频和音频信号的区域，其中所述数据单元被称为视频标题集(VTS)811。每个视频标题集820由视频标题集信息(VTSI)821、视频标题集菜单(VTSM_VOBS：所述VTSM的视频对象集)822、视频标题集标题(VTSTT_VOBS：VTS中的标题的视频对象集)823以及备份(VTSI(BUP)：VTSI的备份)824组成。
所述视频标题集信息(VTSI)821充当视频标题集的控制信息。所述视频标题集菜单(VTSM_VOBS)822为视频标题集中的各种各样的菜单提供内容。所述视频标题集标题(VTSTT_VOBS)823为标题再现提供内容。所述备份(VTSI(BUP))824是视频标题集信息821的副本。
所述视频标题集标题(VTSTT_VOBS)823保持至少一个被称为视频对象(VOB)831的对象集。每个VOB 831包含至少一个单元841。每个单元841包括至少一个视频对象单位(VOBU)851。每个VOBU851包括相当于一个GOP(图像组)的视频信号，并且视频信号对应于该GOP。使用所述MPEG-2或者MPEG-1标准来编码所述视频信号。使用所述AC-3、线性PCM、MPEG音频或者类似标准来编码所述音频信号。
每个视频对象单位(VOBU)851是由多个包861构成的。每个包861由至少一个分组组成。在此例子中，认为一个包包含一个分组。更具体地说，每个包是由以包首部871为词头的分组构成的。每个分组包括分组首部872和分组数据873，即数据部分。根据所述DVD视频标准，一个包应该由2,048个字节(相当于一个扇区)组成。把已经编码的视频和音频信号分为包并且保持该形式。
所述包首部871包括表明所述包开始的包起始码881，以及系统时钟基准(SCR)882。根据所述MPEG-2PS，使用27兆赫的频率表明时间戳。为此，所述系统时钟基准882在每个包首部851中以42位来表示。
与私有的1分组一致，所述分组首部872包括分组起始码891、标志893、PTS字段895、DTS字段896以及其他字段897。所述分组起始码891表明分组的开始，并且包括用于识别存在问题的流的流标识符。所述标志893包含表示PTS字段895和DTS字段896的存在的标志。也就是说，标志“10”表明只有PTS字段895存在；标志“11”表明PTS字段895和DTS字段896都存在。
所述PTS字段895和DTS字段896表示分别提供再现输出和解码的定时的时间戳。当控制解码和再现输出时，所述解码器电路参照所述PTS字段895和DTS字段896。所述PTS字段895和DTS字段896均在分组首部872中以33位来表示。根据上述的AC-3方案，所述位流信息711中的时间戳在所述PTS字段895中得以反映。对于音频信号来说，PTS和DTS字段采用相同的值，以便只提供PTS字段895。
图5是举例说明由本发明的此实施例提供的无缝连接的原理的示意图。为了达到无缝连接，要求视频数据和音频数据在章节之间是连续的。然而，这两种数据在长度上未必相同，并且由此在连接点处可能出现差异。举例来说，当对视频数据采用NTSC制式时，所述帧频是
Figure C20048000140300151
赫兹，因此数据的周期大约为33.367毫秒。同时，如果对音频数据采用AC-3方案，那么用于处理(AAU)的上述数据单位在48千赫兹的采样频率时是32毫秒长。这意味着在视频和音频数据之间可以存在最多32毫秒的差异。
采用本发明的此实施例，在先前章节被停止的时间点、视频和音频数据之间的差异被作为音频偏移来存储。当开始记录将要与先前章节无缝连接的后续章节时，早于视频数据开始记录所述音频数据，所提前的时间周期相当于所述音频偏移。这种配置消除了视频和音频数据之间的差异。
当结束先前章节的音频数据时，所述衰减电路220控制音频数据的音量，以便渐隐最后的音频数据单位。当开始后续章节时，在衰减电路220控制音频数据音量以便渐显第一音频数据单位以前，无声状态被持续了相当于所述音频偏移的时间周期。渐显和渐隐的转换时间最好应该以观察者不会感受不便的方式来加以确定。例如，在48千赫兹的采样频率的64个采样的情况下，可以设定大约1.33毫秒的传输时间。在不经历无声状态的情况下立即渐显音频数据也是可能的。在该情况下，把所述音频输出设置为稍微早于视频输出来开始。
图6是在作为所述实施例一部分的编码控制元件500中的处理器510的典型功能结构的示意图。这种结构包括记录模式确定元件511、偏移更新元件512、偏移保存元件513、记录控制元件514以及衰减控制元件515。然而，假定这些功能是通过处理器510执行ROM 520中的相关程序来实现的，作为选择，可以使用硬件来实现这些功能。
所述偏移保存元件513保存音频偏移，所述音频偏移表示视频和音频数据之间的差异。所述偏移保存元件513中的偏移通过所述偏移更新元件512来更新。在操作中，所述记录模式确定元件511命令偏移更新元件512来为偏移保存元件513设定初始值。当被通知视频编码器100或者音频编码器200的数据单位的处理开始或者结束时，所述偏移更新元件512还更新偏移保存元件513中的值。
举例来说，当对所述视频信号采用NTSC制式时，如下利用在上述的SCR 882(图4)的90千赫兹的频率来校准29.97赫兹的上述频率的33.367毫秒的周期：
(1,001/(1,000×30))×90,000＝1,001×3＝3,003
如果对所述音频信号采用AC-3方案，那么如下利用90千赫兹的频率来同样校准48千赫兹的上述频率的32毫秒的周期：
0.032×90,000＝2,880
把这些值用作数据单位以便处理。更具体地说，当经由信号线119被通知由视频编码器100处理的每个数据单位时，所述偏移更新元件512把偏移保存元件513中的值增加3,003；当通过信号线219被通知音频编码器200处理的每个数据单位时，所述偏移更新元件512把偏移保存元件513中的值减少2,880。因此，所述偏移保存元件513保持音频偏移，所述音频偏移表示视频和音频数据之间的差异。用于处理的每个数据单位的通知在某种意义上只需要确保视频编码器100和音频编码器200之间的一致性而被定时；可以考虑在处理每个数据单位的开始或者结束时给出通知。
经由信号线549给出命令以便开始记录章节，所述记录模式确定元件511就确定在章节之间是否能够进行无缝连接。为了达到无缝连接，要求满足几个条件：将要无缝连接的章节不是该章节所属标题的第一章节；先前章节的最后VOB的再现时间不少于1.5秒；以及根据读取头在介质表面上的位置推导的寻道时间在容许偏差范围之内。由所述记录模式确定元件511确定的无缝连接的可能性在DVD的数据记录区域中、作为VTSI(视频标题集信息)的一部分在PGCI(程序链接信息)内的无缝播放标志内部C_PBIT(单元播放信息表)中得以反映。也就是说，如果将会发生无缝连接，那么后续章节的无缝播放标志被打开；如果没有无缝连接，那么后续章节的无缝播放标志被关闭。
如果能够发现无缝连接，那么记录模式确定元件511把保存在RAM 530(或者ROM 520)的先前音频偏移设定为偏移保存元件513的初始值。如果发现无法进行无缝连接，那么所述记录模式确定元件511把偏移保存元件513的初始值设定为零。
经由信号线549给出命令以便开始记录章节，那么所述记录控制元件514分别经由信号线131和231命令视频编码器100和音频编码器200开始它们的编码过程。在此刻，所述记录控制元件514参考保存在偏移保存元件513中的音频偏移，以便给出命令，从而早于视频数据来开始记录音频数据，并且所提前的时间周期相当于所述音频偏移。经由信号线549给出命令以便停止记录，那么所述记录控制元件514分别经由信号线131和231命令视频编码器100和音频编码器200停止它们的编码过程。在此刻，只是在视频编码器100和音频编码器200从进行中到结束以后，它们才停止编码。所述记录控制元件514还通知衰减控制元件515这些编码过程的开始和停止的时间。
当被通知记录控制元件514开始和停止编码时，所述衰减控制元件515经由信号线221令衰减电路220控制音频数据的音量。例如，当记录章节时，依照如下这种方式来控制音频数据的音量，所述方式为：从无声状态开始渐显所述章节的第一音频数据单位来开始，并且在章节结束时，渐隐最后的音频数据单位。
图7是示出所述实施例如何按照时间进行处理的时序图的示意图。在图7所示的例子中，通过视频数据的第120个周期来半途发布停止记录的命令；由此在第120个周期结束时停止视频的记录。
就音频数据而言，通过第125个AAU来半途发布停止记录的命令；由此在第125个AAU结束时停止音频数据的记录。同时，如果NV代表视频数据周期的数目，NA代表音频数据AAU的数目并且OS代表开始记录以前实际上的音频偏移，那么音频数据AAU的数目如下被定义：
NA＝INT((NV×3,003+OS)/2,880)
其中，INT(x)表示“x”的整数部分。
认为所述音频编码器200以图2中所示的流水线为基础来操作。如图7所示，在经由信号线201把音频信号输入至采样电路210之后，经由信号线249接连地把采样的音频数据从采样缓冲器240提供至衰减电路220。在下一周期中，把所述音频数据从预编码缓冲器250经由信号线259转送到编码器230。
现在将参考相关附图描述依照本发明的视频编码设备的工作。
图8是构成由具体实现本发明的视频编码设备执行的典型处理过程的步骤的流程图。经由信号线549给出命令以便开始记录章节，那么所述记录模式确定元件511确定在章节之间是否能够进行无缝连接(在步骤S901)。如果能够发现无缝连接(在步骤S902)，那么把保存在RAM 530(或者ROM 520)的先前音频偏移设定为偏移保存元件513的初始值(在步骤S903)。如果没有发现能够进行无缝连接(在步骤S902)，那么把偏移保存元件513的初始值设定为零(在步骤S904)。
如果从所述记录控制元件514给出命令，所述音频编码器200开始编码音频数据(在步骤S905)。当过去了相当于保存在偏移保存元件513中的音频偏移的时间周期时(在步骤S906)，所述视频编码器100响应于来自记录控制元件514的另一命令来开始编码视频数据(在步骤S907)。这些步骤允许早于视频数据来开始编码音频数据，并且所提前的时间相当于音频偏移的时间周期。
当视频和音频数据正被记录时、经由信号线549给出停止记录章节的命令时(在步骤S908)，所述视频编码器100在记录控制元件514的控制之下停止它们的编码过程，借此停止记录数据(在步骤S909)。如果任意数据单位仍在处理，那么只在结束该数据单位的每个之后才停止记录。
图9是构成由所述实施例执行的音频偏移更新过程的步骤的流程图。当给出命令以开始记录章节时，如图8的步骤S901至S904所描述的那样，为所述偏移保存元件513设定偏移的初始值(在步骤S911)。
利用在图8的步骤S905中开始的音频数据的编码，每当AAU(即，用于处理的音频数据单位)的处理被开始或停止时(在步骤S912)，偏移保存元件513中的值被减少(在上述例子中被减少2,880，在步骤S913)。利用在图8的步骤S907中开始的视频数据的编码，每当周期(即，用于处理的视频数据单位)的处理被开始或停止时(在步骤S914)，偏移保存元件513中的值被增加(在上述例子中被增加3,003，在步骤S915)。重复上述步骤直到结束所述记录(在步骤S916)。
当在图8的步骤S909中停止视频和音频数据的编码时，把保存在偏移保存元件513中的音频偏移值带进RAM 530(或者ROM 520)中以便存储(在步骤S917)。当将要记录后续章节时，这能够参考先前的音频偏移值。
图10是构成由所述实施例执行的音频数据量控制过程的步骤的流程图。当给定的章节的第一AAU被检测到(在步骤S921)时，所述衰减控制元件515从无声状态开始(在步骤S922)并且进行到渐显音频数据(在步骤S923)。作为选择，可以在不经历步骤S922的无声状态的情况下立即进行步骤S923的渐显过程。
当给定的章节的最后AAU被检测到(在步骤S924)时，所述衰减控制元件515在最后的AAU结束时渐隐音频数据(在步骤S925)。这能够连接配制章节之间的无缝连接的无声状态，借此避免产生不希望得到的噪声。
根据本发明优选实施例，如上所述，当将要无缝地连接章节时，所述记录控制元件514给出命令，以便早于视频数据来开始记录音频数据，并且所提前的时间周期相当于所述音频偏移，所述音频偏移是当参考偏移保存元件513时发现的。这能够确保章节之间的无缝连接，而不会产生视频和音频数据之间的差异。
虽然采用NTSC制式的视频再现示出了上述实施例，但是这不是对本发明的限制。25赫兹的帧频的PAL制式也可被有效使用。由于PAL制式的周期是40毫秒，故而如果把90千赫兹作为单位，那么40毫秒×90千赫兹＝3600。由此，当结合PAL制式实施本发明时，上述值“3,003”将会被值“3,600”代替。
虽然结合上述实施例示出了采用所述AC-3方案来进行音频数据编码，但是这不是对本发明的限制。作为选择，也可以有效采用MPEG音频方案。根据所述MPEG音频方案，当位速率是384每秒千位，采样频率是48千赫兹，并且压缩模式是层2时，每一AAU的再现时间是24毫秒。如果把90千赫兹作为单位，那么24毫秒×90千赫兹＝2,160。由此，当结合MPEG音频方案实施本发明时，上述值“2,880”将会被值“2,160”代替。
虽然已经使用专用术语描述了本发明的优选实施例，但是这种描述仅仅是为举例说明的目的，应该理解的是，虽然所述描述中包含的一些特征可以对应于下述的权利要求，但是仅仅是为了举例说明而提供它们。还应该理解的是，在不脱离随后的权利要求书的精神和范围的情况下，可以作出改变和变化。
例如，在本发明的编码控制设备中，所述偏移保存装置例如可以对应于偏移保存元件513，所述记录模式确定装置对应于记录模式确定元件511，所述偏移更新装置对应于偏移更新元件512，并且记录控制装置对应于记录控制元件514。
在上述本发明中，所述衰减控制装置例如可以对应于衰减控制元件515。
在本发明的编码系统中，所述视频编码装置例如可以对应于视频编码器100，所述音频编码装置对应于音频编码器200，所述偏移保存装置对应于偏移保存元件513，所述记录模式确定装置对应于记录模式确定元件511，所述偏移更新装置对应于偏移更新元件512，所述记录控制装置对应于记录控制元件514并且所述多路复用装置对应于多路复用器300。
在本发明的供编码控制设备使用的编码控制方法和用于编码控制设备的程序中，所述偏移保存装置例如可以对应于偏移保存元件513，并且所述编码控制设备对应于编码控制元件500。此外，在上述本发明中，确定在先前章节和后续章节之间是否能够进行无缝连接的步骤例如可以对应于步骤S901；如果能够发现无缝连接、那么把所述章节中更新的偏移值视作偏移的初始值，并且如果没能发现无缝连接、那么把零视作偏移的初始值的步骤例如可以对应于步骤S902至S904；开始编码所述音频信号的步骤例如可以对应于步骤S905；当开始编码所述音频信号后过去了相当于所述偏移的时间周期时，开始编码视频信号的步骤例如可以对应于步骤S906和S907；并且给出命令以便停止记录，在结束构成视频信号和音频信号的每个记录单位的编码之后停止编码的步骤例如可以对应于步骤S908和S909。
在本发明的供编码控制设备使用的编码控制方法和用于编码控制设备的程序中，所述偏移保存装置例如可以对应于偏移保存元件513，并且所述编码控制设备对应于编码控制元件500。此外，在上述本发明中，确定在先前章节和后续先前章节之间是否能够进行无缝连接的步骤例如可以对应于步骤S901；如果能够发现无缝连接、那么把所述先前章节中更新的偏移值视作偏移的初始值，并且如果没能发现无缝连接、那么把零视作偏移的初始值的步骤例如可以对应于步骤S902至S904；开始编码所述音频信号的步骤例如可以对应于步骤S905；控制音频信号音量以便在开始编码音频信号之后从无声状态开始音频信号的第一记录单位的渐显的步骤例如可以对应于步骤S921至S923；当开始编码所述音频信号后过去了相当于所述偏移的时间周期时，开始编码视频信号的步骤例如可以对应于步骤S906和S907；给出命令以便停止记录，在结束构成视频信号和音频信号的每个记录单位的编码之后停止编码的步骤例如可以对应于步骤S908至S909，并且控制音频信号的音量以便渐隐被停止编码的音频信号的最后记录单位的步骤例如对应于步骤S924和S925。
可以把结合本发明上述实施例的上述一系列步骤视为包括这些步骤的方法，用于令计算机执行这些步骤的程序，或者视为存储用于令计算机执行这些步骤的程序的记录介质。
工业实用性
在典型的应用中，本发明可以被实现以便在把已编码的信号写入DVD之前，把视频信号编码为MPEG-2格式，并且把音频信号编码为AC-3格式。

Claims (9)

1.一种用于无缝连接章节的编码控制设备，包括：
偏移保存装置，用于保存一偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期；
记录模式确定装置，用于至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定是否能够在所述先前章节和所述后续章节之间进行无缝连接，并且如果发现能够进行所述无缝连接，则将在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值，以及如果发现无法进行所述无缝连接，则将零视作所述偏移的初始值；
偏移更新装置，用于与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；以及
记录控制装置，用于给出指令以便依照所更新的偏移开始或者停止所述视频信号及所述音频信号的编码。
2.如权利要求1所述的编码控制设备，其中，当开始记录时，所述记录控制装置早于所述视频信号开始编码所述音频信号，所提前的时间周期相当于所更新的偏移；并且在结束记录时，所述记录控制装置在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后停止编码。
3.如权利要求1所述的编码控制设备，其中，所述偏移更新装置对于所述偏移加上由所述视频信号的处理单元重新得到的值，并且对于所述偏移减去由所述音频信号的处理单元重新得到的值。
4.如权利要求1所述的编码控制设备，还包括衰减控制装置，用于依照指令控制所述音频信号的音量以便开始或者停止所述音频信号。
5.如权利要求4所述的编码控制设备，其中所述衰减控制装置控制所述音频信号的音量，以便当开始记录时，从无声状态渐显所述音频信号，而当结束记录时，渐隐所述音频信号。
6.如权利要求1所述的编码控制设备，其中，在所述先前章节中更新的所述偏移值记录在闪存上。
7.一种用于无缝连接章节的编码系统，包括：
视频编码装置，用于编码视频信号；
音频编码装置，用于编码音频信号；
偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于所述视频信号来开始编码所述音频信号的时间周期；
记录模式确定装置，用于至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定是否能够在所述先前章节和所述后续章节之间进行无缝连接，并且如果发现能够进行所述无缝连接，则将在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值，以及如果发现无法进行所述无缝连接，则将零视作所述偏移的初始值；
偏移更新装置，用于与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移，其中所述编码是分别通过所述视频编码装置和所述音频编码装置来执行的；
记录控制装置，用于给出指令以便依照所更新的偏移来开始或者停止所述视频信号及所述音频信号的编码；以及
多路复用装置，用于多路复用分别由所述视频编码装置和所述音频编码装置输出的已编码视频信号和已编码音频信号。
8.一种供编码控制设备使用的用于无缝连接章节的编码控制方法，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述编码控制方法包括如下步骤：
至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定所述先前章节和所述后续章节之间是否能够进行无缝连接；
如果发现能够进行所述无缝连接，那么把在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行所述无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；
在开始编码所述音频信号之后过去了相当于所述偏移的所述时间周期时，开始编码所述视频信号；
与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；并且
给出指令以便停止所述记录，在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码。
9.一种供编码控制设备使用的用于无缝连接章节的编码控制方法，所述编码控制设备具有偏移保存装置，用于保存偏移，所述偏移相当于记录先前章节之后的后续章节时、早于视频信号来开始编码音频信号的时间周期，所述编码控制方法包括如下步骤：
至少基于所述后续章节是否是该后续章节所属标题的第一章节来确定所述先前章节和所述后续章节之间是否能够进行无缝连接；如果发现能够进行所述无缝连接，那么把在所述先前章节中更新的所述偏移值视作所述偏移的初始值；如果发现无法进行所述无缝连接，那么把零视作所述偏移的初始值；开始编码所述音频信号；
在开始编码所述音频信号之后过去了相当于所述偏移的所述时间周期时，开始编码所述视频信号；
控制所述音频信号的音量，以便在开始编码所述音频信号之后，渐显从无声状态开始的所述音频信号的第一记录单位；
与编码所述视频信号和所述音频信号的进程相一致地更新所述偏移；
给出指令以便停止所述记录，在结束构成所述视频信号和所述音频信号的每个记录单位的编码后，停止编码；并且
控制所述音频信号的音量，以便渐隐被停止编码的所述音频信号的最后记录单位。
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