CN101206899A - 用于编码/解码具有预览功能的多媒体数据的方法以及装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于编码/解码具有预览功能的多媒体数据的方法以及装置。编码多媒体数据的方法包括根据信号播放模式设置多个存储区，根据信号播放模式将多媒体数据分组到多个组中，以及将多媒体数据组分配到多个存储区。解码多媒体数据的方法包括设置信号播放模式，从多媒体数据中分离对应于设置的信号播放模式的多媒体数据，识别分离的存储区的帧数据，以及将识别的帧数据解码为原始信号。

Description

用于编码/解码具有预览功能的多媒体数据的方法以及装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年12月21日在韩国知识产权局提交的第10-2006-0131953号韩国专利申请的优先权，其公开内容通过引用全部结合在此。
技术领域
本发明一般涉及一种多媒体系统，更具体地讲，涉及编码/解码具有预览功能的多媒体数据。
背景技术
近年来，用于下载诸如电影的多媒体数据的服务数量已经增加。随着网络带宽的增加，多媒体内容的容量也已经增加。然而，多媒体内容并没有包含预览数据。常规的预览数据由多媒体提供商在独立的流中提供。当下载多媒体内容的时候，用户单独地接收预览数据。
这样，终端用户在完成下载以前不能检查所述多媒体内容的内容。虽然内容服务器可实时地传输多媒体内容，但由于当前带宽限制，多媒体内容的显示质量会很低。
此外，为了检查MP3音频数据的内容，传统MP3播放器的用户必须等到音频数据的显著部分(highlight)已经被完全下载并被播放。
发明内容
本发明提供一种编码多媒体数据的方法，其中为了支持诸如幻灯片放映模式(slide show mode)、预览模式(preview mode)、完整内容观看模式(entirecontent view mode)等的各种模式，根据功能将多媒体数据单独地存储在不同贮存器(containers)中以用于在内容回放期间顺序存取。
本发明也提供一种解码多媒体数据的方法，其中所述多媒体数据根据播放模式被分组到多个存储区中。
本发明也提供一种用于使用所述编码多媒体数据方法来编码多媒体数据的装置。
本发明也提供一种用于使用所述解码多媒体数据方法来解码多媒体数据的装置。
本发明也提供一种使用所述编码/解码多媒体数据方法的多媒体终端。
依照本发明的一个方面，提供一种编码多媒体数据的方法。所述方法包括根据信号播放模式设置多个存储区，根据所述信号播放模式将多媒体数据分组到多个组中，以及将所述多媒体数据组分配到多个存储区。
根据本发明的另一方面，提供一种解码已经根据信号播放模式被分组到多个存储区中的多媒体数据的方法。所述方法包括设置信号播放模式，从设置的信号播放模式中的多媒体数据中分离对应于设置的信号播放模式的存储区，识别分离的存储区的帧数据，以及将识别的帧数据解码为原始信号。
根据本发明的另一方面，提供一种用于编码多媒体数据的装置。所述装置包括根据信号播放模式设置多个贮存器以及为贮存器生成标题信息的帧分组信息生成单元，生成将分配到所述贮存器的帧数据信息的帧信息生成单元，以及将所述帧数据信息分配到所述贮存器的帧分配单元。
根据本发明的另一方面，提供一种用于解码已经被根据信号播放模式分配到多个贮存器的多媒体数据的装置。所述装置包括根据所述信号播放模式从接收的流分离贮存器以及解码添加到贮存器的标题信息的贮存器解码器，从由贮存器解码器解码的贮存器中提取帧数据以及提取所述帧数据的附加信息的帧解码器，以及将所述帧解码器解码的所述帧数据解码为视频/音频信号的数据解码器。
附图说明
通过参照附图详细说明本发明的示例性实施例，将使本发明的上述及其它特征以及优势变得更加明显，其中：
图1示出了相关领域的多媒体数据格式；
图2示出了根据本发明的示例性实施例的新多媒体数据格式；
图3示出了根据本发明的示例性实施例的扩展多媒体数据格式；
图4示出了根据本发明示例性实施例的帧结构；
图5示出了根据本发明示例性实施例的贮存器结构；
图6是根据本发明的示例性实施例的用于编码多媒体数据的装置的详细框图；
图7是根据本发明的示例性实施例的用于解码多媒体数据的装置的详细框图；
图8是根据本发明的示例性实施例的编码多媒体数据的方法的流程图；以及
图9是根据本发明的示例性实施例的解码多媒体数据的方法的流程图。
具体实施方式
以下，将参考附图详细说明本发明的示例性实施例。应当注意到在一个或多个附图中，相似的参考标号指的是相似的元件。在本发明示例性实施例的随后描述中，为了简明以及清晰，在此采用的已知功能和结构的详细说明将被省略。
图1示出了相关领域的多媒体数据格式。
参见图1，多媒体数据由多个帧组成。例如，相关领域的多媒体数据可以由1st到2002nd个帧组成。
图2示出了根据本发明的示例性实施例的新多媒体数据格式。
参见图2，所述新多媒体数据格式包括用于存储预览数据的预览贮存器，缓冲贮存器，以及播放贮存器。这些贮存器可存在于单个文件或在不同的文件中。
预览贮存器只存储内容中将被独立地显示的帧的数据或将被独立地处理的帧的数据。例如，如图2中所示，在多媒体数据的所有帧中，预览贮存器可以存储内帧(intra frames)(I帧)，在本例中为帧1、帧2、帧34、帧126、帧205、以及帧500。所述I帧能够被独立地解码而不需要参照其它帧。由于I帧可以被独立地处理，因此用户终端可以只使用预览贮存器来向用户显示几个静止图像。所述几个静止图像的显示通常被称为幻灯片放映。
缓冲贮存器存储用于以运动图像形式提供预览的帧数据。例如，如图2中所示，在多媒体数据的所有帧中，缓冲贮存器可以存储帧3至33、帧35至125、帧127至204、以及帧206至499。缓冲贮存器存储不同于存储在预览贮存器中的I帧的预测帧(predictive frames)(P帧)，并因此在缓冲贮存器中的每个帧的大小(size)不是很大。也就是说，缓冲贮存器存储将与预览贮存器的帧数据结合在一起(conjunction)播放的数据。和预览贮存器的帧数据结合在一起的数据播放意味着在内容回放期间，在预览贮存器的帧数据的输出以后，接着(successively)输出缓冲贮存器的帧数据。因此，如果数据是处于具有缓冲贮存器的格式，则用户能够以运动图像的形式来观看预览。
播放贮存器存储没有配置为预览的剩余帧。例如，如图2中所示，在多媒体数据的所有帧中，播放贮存器可以存储帧501至599、帧600至699、帧700至799、帧800至899、以及帧900至2002。为了在向用户提供完整运动图像(full moving picture)时被使用，播放贮存器与预览贮存器和缓冲贮存器相连接。换句话说，从最初的图像到最后图像向用户顺序地显示内容。
根据数据的格式可以存在三个播放模式，即，幻灯片放映模式、预览模式、以及播放模式。
在幻灯片放映模式中，使用存储在预览贮存器中的帧数据将图像逐个输出到屏幕上。
在预览模式中，使用预览贮存器的数据以及缓冲贮存器的数据向用户显示预览运动图像。
在播放模式中，使用存储在全部三个贮存器中的数据将完整运动图像输出给用户。
图3示出了根据本发明的示例性实施例的扩展多媒体数据格式。
扩展多媒体数据格式除了包括在图2示出的新格式中的贮存器以外还包括播放缓冲贮存器。播放缓冲贮存器存储用于高质量互联网流服务(streamingservice)的播放贮存器的一部分数据。例如，如图3中所示，播放缓冲贮存器可以存储帧502至599、帧601至699、帧701至799、帧801至899等。这样，扩展多媒体数据格式最小化流所需的数据。在本发明的另一个示例性实施例中，为了向用户提供高质量因特网电影服务，只有预览贮存器、缓冲贮存器、以及播放缓冲贮存器被传输给用户。用户可以使用这些传输的贮存器来预览内容。在预览期间，播放缓冲贮存器的数据可能不被使用。当用户稍后观看完整内容时，用户只需下载播放贮存器的数据。当与完整多媒体数据的流相比时，这样的多媒体服务方案能够显著地减少了传输带宽。
图4示出了根据本发明另一个示例性实施例的帧结构。
参见图4，帧结构包括标题、多媒体数据、以及下一个帧指针(next framepointer)。在标题中，记录诸如帧编号(frame number)和帧长度的帧识别信息。在本发明的另一个示例性实施例中，指示下一个帧的指针信息是否被包括在帧结构中的标记被记录在标题中。在下一个帧指针中，记录了下一个帧的数据的地址信息和结束时间(end-of-time，EOF)信息。
图5示出了根据本发明示例性实施例的贮存器结构。
贮存器结构包括标题和帧数据。所述帧数据随信号播放模式而改变。在标题中，记录诸如贮存器类型和贮存器长度的贮存器特性信息。
图6是根据本发明的示例性实施例的用于编码多媒体数据的装置的详细框图。
参见图6，所述装置包括帧分组信息生成单元610、帧信息产生单元620、帧分配单元630和流生成单元640。
帧分组信息生成单元610根据信号播放模式设置多个贮存器并生成关于每个贮存器的标题信息。例如，帧分组信息生成单元610设置预览贮存器、缓冲贮存器、以及播放贮存器。
帧信息生成单元620为将包含在每个贮存器中的帧数据生成诸如标题和下一个帧指针的帧信息。
帧分配单元630将所述帧信息以及所述帧数据分配到由帧分组信息生成单元610生成的每个贮存器。
流生成单元640基于由帧分配单元630分配到每个贮存器的帧数据生成文件或广播流信号。
图7是根据本发明的示例性实施例的用于解码多媒体数据的装置的详细框图。
参见图7，所述装置包括接收模块710、贮存器解码器720、帧解码器730、数据解码器740、输出单元750、控制部件770、以及用户接口单元760。
接收模块710接收可以体现为文件或射频(RF)信号的数据流。接收模块710从所述RF信号提取位流或读取存储的文件。
贮存器解码器720从由所述接收模块接收的文件或位流中分离每个贮存器，并解码每个贮存器的标题信息。
帧解码器730从由贮存器解码器720解码的每个贮存器中提取帧数据，并提取添加到所述帧数据的标题信息和下一个帧指针。
数据解码器740将由帧解码器730提取的帧数据解码为原始视频/音频信号。
输出单元750显示由数据解码器740解码的视频/音频信号，或作为声音播放解码的视频/音频信号。
用户接口单元760通过用于选择信号播放模式或选择其它功能的按钮或屏上显示(OSD)菜单与用户连接(interfaces)。
控制部件770通过用户接口单元760接收用户接口信号来控制其它组件。控制部件770还确定由接收模块710接收的多媒体数据的信号播放模式。
图8是根据本发明的示例性实施例的编码多媒体数据的方法的流程图。
首先，在操作810，内容提供商输入数据流和流信息。所述流信息可以包括帧的次序、贮存器的数量、以及贮存器类型。
然后，在操作820，生成添加了标题和附加信息的帧。
在操作830，根据信号播放模式准备多个存储区，例如幻灯片贮存器、预览贮存器、播放贮存器、以及扩展贮存器。
然后，根据播放模式将帧数据分组到多个帧组中，例如预览帧、缓冲帧、播放帧、以及扩展帧。
在操作840读取所述分组的帧数据以便在操作850检查帧类型。
这时，如果所述帧类型是幻灯片帧，则在操作862将所述帧分配到预览贮存器。
如果所述帧类型是预览帧，则在操作864将所述帧分配到预览缓冲贮存器。
如果所述帧类型是播放帧，则在操作866将所述帧分配到播放贮存器。
如果所述帧类型是扩展帧，则在操作868将所述帧分配到播放缓冲贮存器。
在完成帧分配到贮存器以后，检测帧的结束帧(end-of-frame，EOF)信息，然后在操作870执行贮存器结束(finalization)。
图9是根据本发明的示例性实施例的解码多媒体数据的方法的流程图。
首先，在操作910，通过用户接口设置信号播放模式。
在操作920，检查设置的信号播放模式以确定将读取的贮存器。
如果设置的播放信号模式是幻灯片放映模式，在操作952读取预览贮存器。然后，在操作954顺序地输出预览贮存器的帧。输出间隔信息被包括在预览贮存器的标题中。
如果设置的播放信号模式是预览模式，在操作942读取预览贮存器。在操作944解码和播放存储在预览贮存器中的帧。在操作946，通过参考刚播放的帧的附加信息来检查是否存在下一个帧。如果存在下一个帧，在操作948检查下一个帧存储在哪一个贮存器中。如果下一个帧存储在预览贮存器或预览缓冲贮存器中，则解码和播放存储在预览贮存器或预览缓冲贮存器中的帧。如果下一个帧存储在预览播放贮存器中，则在操作950解码和播放在预览贮存器中接着先前解码的帧的下一个帧。如果下一个帧指针被包括在当前正被播放的帧中，则解码由下一个帧指针所指向的帧。否则，解码接着当前帧的下一个帧。
如果设置的播放信号模式是播放模式，检查将播放的初始帧存储在哪个贮存器中。因此，在操作932，通过参照记录在帧的标题中的帧次序信息来读取其中存储初始帧的贮存器，通常是预览贮存器。在操作934，解码和播放存储在预览贮存器中的初始帧。在操作936读取下一个帧，并在操作938检查下一个帧是否是最后的帧。如果下一个帧不是最后的帧，则解码和播放下一个帧。如果下一个帧是最后的帧，则终止帧回放。这样，存储在播放贮存器和其它贮存器中的所有帧被播放。如果有添加到每个帧的下一个帧指针，则解码由下一个帧指针所指向的帧。否则就解码接着当前帧的下一个帧。
根据本发明的另一个示例性实施例，播放模式可以由应用提供商预置。换句话说，如果经由因特网网络下载使用新多媒体数据格式的内容，播放模式可以如下自动被执行。
首先，如果内容经由因特网网络下载，只输入预览贮存器的数据，因此该数据被以幻灯片放映模式输出到屏幕上。
在预览贮存器的全部数据被下载以后，输入缓冲贮存器的数据。因此，从已经作为预览屏幕输出的预览贮存器的数据，即，以运动图像的形式输出内容的显著部分，接着向用户输出缓冲贮存器的数据。
当下载了缓冲贮存器的所有数据时，输入播放贮存器的数据。因此，完整运动图像被输出到屏幕上。这时，内容的开始点根据平均接收带宽可以不同。换句话说，在较低下载带宽的情况下，在用户观看期间可能中断回放。在这种情况下，还下载播放贮存器的数据，然后根据时间次序来顺序地输出完整内容。
如上所述，根据本发明，因为不必传输独立的预览数据的流，所以能够提高数据效率。因特网电影院需要较宽带宽来提供高质量的服务。因此，通过使用数字权利管理(DRM)的分配预先传输预览数据，然后顺序地传输剩余数据，可以使用较窄的带宽来提供高质量的服务。此外，根据本发明，在下载多媒体数据时可以提供各种服务。例如，在多媒体运动图像的下载期间，可以只使用内帧数据来实现幻灯片放映。如果在所有在内帧数据被下载以后下载缓冲贮存器的帧数据，用户可以观看所述预览。当结束观看所述预览时，用户可以观看完整运动图像。
此外，如果根据本发明编码多媒体数据，终端以文件搜索模式中输出预览数据，例如已经完整下载的音频数据的显著部分。因此用户可以迅速地找到主文件或音频文件。
同时，本发明还可以体现为存储在计算机可读记录介质上的计算机可读程序。计算机可读记录介质可以是任何可以存储此后可由计算机系统读取的数据的数据存储设备。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储设备和载波。计算机可读记录介质还可以分布在耦合的计算机系统的网络上，因此计算机可读程序以分散的方式存储和执行。
虽然已经参照本发明的示范性实施例详细地示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其做出形式上以及细节上的各种改变，本发明的精神和范围由随后的权利要求书定义。

Claims (19)

1.一种编码多媒体数据的方法，该方法包括：
根据播放模式设置多个存储区；
根据所述信号播放模式将多媒体数据分组到多个组中；以及
将所述多媒体数据组分配到多个存储区。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述多个存储区对应于包括多个帧的贮存器。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述多个存储区包括用于存储将不需参考其它帧输出的帧的数据的预览贮存器，用于存储与预览贮存器的帧数据相连接的帧的数据的缓冲贮存器，用于存储除了存储在所述预览贮存器和缓冲贮存器以外的所有帧的数据的播放贮存器，以及用于存储与所述预览贮存器的帧数据相连接的一部分帧数据的播放缓冲贮存器。
4.如权利要求3所述的方法，其中每个贮存器具有添加到此的标题信息，其中记录了该贮存器的特性。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述播放模式是幻灯片放映模式、预览模式、以及播放模式之一。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述多个存储区的每一个包括至少一个帧，所述至少一个帧包括多媒体数据以及标题信息，其中帧识别信息被记录在所述标题信息中。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述至少一个帧包括指向下一个帧的指向信息。
8.如权利要求7所述的方法，其中指示指向信息是否被包括在所述帧中的标记被添加到所述至少一个帧的标题。
9.一种解码已经根据信号播放模式被分组到多个存储区中的多媒体数据的方法，该方法包括：
设置信号播放模式；
从所述多媒体数据中分离对应于所述设置的信号播放模式的多个存储区；
识别所述分离的存储区的帧数据；以及
将所述识别的帧数据解码为所述原始信号。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述存储区的分离包括分离根据信号播放模式存储数据的贮存器，其中所述信号播放模式是幻灯片放映模式、预览模式、以及播放模式的其中一个。
11.如权利要求9所述的方法，其中所述多个存储区包括用于存储将不需参考其它帧输出帧的数据的预览贮存器，用于存储与预览贮存器的帧数据相连接的数据的缓冲贮存器，用于存储除了存储在所述预览贮存器和缓冲贮存器以外的所有帧的数据的播放贮存器，以及用于存储与所述预览贮存器的帧数据相连接的一部分帧数据的播放缓冲贮存器，以及所述多媒体数据的解码还包括：
在幻灯片放映模式中顺序地解码存储在所述预览贮存器中的帧的数据；
在预览模式中解码存储在所述预览贮存器和缓冲贮存器中的帧数据；以及
在播放模式中解码存储在所述预览贮存器和播放贮存器中的帧数据。
12.如权利要求11所述的方法，还包括在所述预览模式中：
读取所述预览贮存器并解码存储在所述预览贮存器中的帧数据；
检查下一个帧存储在哪一个贮存器中；以及
如果所述下一个帧是存储在预览贮存器或缓冲贮存器中，则解码和播放存储在所述预览贮存器和缓冲贮存器的一个中的帧数据，以及如果所述下一个帧是存储在播放贮存器中，则解码所述预览贮存器中的下一个帧。
13.如权利要求11所述的方法，还包括在所述播放模式中：
检查将被播放的帧存储在哪一个贮存器中；
读取存储所述帧的贮存器并解码存储在贮存器中的所述帧；以及
继续解码直到下一个帧是最后的帧。
14.一种用于编码多媒体数据的装置，该设备包括：
帧分组信息生成单元，根据信号播放模式设置多个贮存器，以及为所述多个贮存器生成标题信息；
帧信息生成单元，生成帧数据信息以及将分配到所述贮存器的帧数据；以及
帧分配单元，将所述帧数据信息以及所述帧数据分配到所述多个贮存器。
15.一种用于解码已经根据信号播放模式被分配到多个贮存器的多媒体数据的装置，所述装置包括：
贮存器解码器，根据所述信号播放模式从接收的流中分离多个贮存器，以及解码添加到所述贮存器的标题信息；
帧解码器，从由所述贮存器解码器分离的贮存器中提取帧数据，以及提取所述帧数据的附加信息；以及
数据解码器，将由所述帧解码器提取的所述帧数据解码为视频/音频信号。
16.一种多媒体终端，包括：
控制单元，确定信号播放模式；
贮存器解码器，分离多个贮存器并解码添加到所述贮存器的标题信息，其中多媒体数据已经根据所述信号播放模式被分组到所述多个贮存器中；
帧解码器，从由所述贮存器解码器分离的贮存器中提取帧数据，以及提取所述帧数据的附加信息；以及
数据解码器，将由所述帧解码器提取的帧数据解码为视频/音频信号。
17.如权利要求15所述的用于解码多媒体数据的装置，其中所述附加信息是添加到所述帧数据的标题信息和下一个帧指针信息。
18.如权利要求16所述的多媒体终端，其中所述附加信息是添加到所述帧数据的标题信息和下一个帧指针信息。
19.如权利要求15所述的用于编码多媒体数据的装置，其中所述帧数据信息是添加到所述帧数据的标题信息和下一个帧指针。
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