CN102685558B - Ts流字幕插入方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TS流字幕插入方法，该方法仅对多节目TS流信号中需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包中的视频PES包进行包括复用/解复用处理在内的流水线字幕插入处理，而将需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包中的非视频PES包发送至TS流水线缓冲器进行缓冲延时处理，从而无需将该需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包全部进行包括复用/解复用处理在内的流水线字幕插入处理，就能实现流水线字幕的插入，因此，大大缩短了流水线字幕的插入处理时间，实时性较好。
Description
技术领域
本发明涉及一种数字电视TS流字幕处理技术，尤其涉及一种TS流字幕插入方法。
背景技术
数字电视技术进步带动了电视信息和广告等增值业务的快速发展。为实现电视节目和字幕、动画、图标信息的同画面播出，一般都采用在数字电视TS流(Transport Stream，传输码流)中插入字幕、动画和图标信息的方法。TS流字幕插入装置被广泛应用于各地电视台及广电网络公司。
目前电视节目的TS流处理常采用时分复用方式，即先将单个电视节目进行基于MPEG-2标准的压缩编码处理，形成视频、音频和数据的ES流(Elementary Stream，基本码流)，再经PES(Packetized Elementary Stream，打包的基本码流)打包器组成视频、音频和数据的PES包流，经TS复用器将PES流复用组成单节目TS流，然后再将多个单节目TS流复用构成多电视节目TS流。而TS流字幕插入的实现，则采用全程TS流解复用及解码处理方法，即解出单电视节目视频信号，在视频信号中进行字幕插入处理，再反向处理生成新的多节目TS流。然而，这种字幕插入技术所需的计算量大，因而降低了TS流字幕插入处理的实时性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种字幕插入处理实时性好的TS流字幕插入方法。
为达到上述目的，本发明提供了一种TS流字幕插入方法，包括以下步骤：
a、经TS输入接口输入多节目TS流信号；
b、经TS包解析器对所述多节目TS流信号中的TS流包头进行解析识别处理；
c、判别是否为待插入包，如果是则执行步骤d，否则执行步骤e；
d、在一级流水线同步控制器的时序同步控制下，将待插入包发送至流水线字幕处理子系统进行流水线字幕插入处理，生成新的单电视节目TS包；
e、在一级流水线同步控制器的时序同步控制下，将非待插入包发送至TS流水线缓冲器进行缓冲延时处理；
f、判别流水线字幕插入处理是否处理完成，如果已完成则执行步骤g，否则继续进行流水线字幕插入处理；
g、在一级流水线同步控制器的时序同步控制下，在所述多电视节目TS流中替代式嵌入所述新的单电视节目TS包，形成新的多节目TS流信号；
h、经TS输出接口输出所述新的多节目TS流信号。
本发明的TS流字幕插入方法中，仅对多节目TS流信号中需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包中的视频PES包进行包括复用/解复用处理在内的流水线字幕插入处理，而将需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包中的非视频PES包发送至TS流水线缓冲器进行缓冲延时处理，从而无需将该需要进行字幕插入处理的单电视节目TS包全部进行包括复用/解复用处理在内的流水线字幕插入处理，就能实现流水线字幕的插入，因此，大大缩短了流水线字幕的插入处理时间，实时性较好。
附图说明
图1为本发明的TS流字幕插入系统的结构框图；
图2为图1中TS流字幕插入系统的流水线字幕处理子系统的结构框图；
图3为图1中TS流字幕插入系统的流水线字幕插入流程图；
图4为图1中TS流字幕插入系统的流水线字幕处理子系统的处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述：
参考图1所示，本实施例的TS流字幕插入系统包括TS输入接口1、TS流水线缓冲器2、流水线字幕处理子系统3、TS包解析器4、一级流水线同步控制器5、TS包替换器6和TS输出接口7。其中，TS包解析器4用于对通过TS输入接口1输入的多节目TS流信号的TS流包头进行解析识别处理，将其中需要插入字幕的单电视节目TS包发送至流水线字幕处理子系统3，将不需要插入字幕的单电视节目TS包发送至TS流水线缓冲器2进行缓冲延时处理。流水线字幕处理子系统3用于对TS包解析器4发送的所述需要插入字幕的单电视节目TS包进行字幕插入处理，生成新的单电视节目TS包，并将新的单电视节目TS包发送至TS包替换器6，该流水线字幕处理子系统3的具体结构和处理流程将在下文介绍说明。TS包替换器6用于在多电视节目TS流中对应时序及位置替代式嵌入该新的单电视节目TS包，形成新的多节目TS流信号，并经TS输出接口7将其输出。一级流水线同步控制器5用于为TS流水线缓冲器2及流水线字幕处理子系统3提供工作时钟，进行时序同步控制。
结合图3所示，本实施例的TS流字幕插入系统的流水线字幕插入流程如下：
a、经TS输入接口1输入多节目TS流信号。
b、经TS包解析器4对多节目TS流信号中的TS流包头进行解析识别处理。
c、判别是否为待插入包，如果是则执行步骤d，否则执行步骤e。
d、在一级流水线同步控制器5的时序同步控制下，将待插入包(即需要插入字幕的单电视节目TS包)发送至流水线字幕处理子系统3进行流水线字幕插入处理，生成新的单电视节目TS包；
e、在一级流水线同步控制器5的时序同步控制下，将非待插入包(即不需要插入字幕的单电视节目TS包)发送至TS流水线缓冲器2进行缓冲延时处理；
f、判别流水线字幕插入处理是否处理完成，如果已完成则执行步骤g，否则继续进行流水线字幕插入处理。
g、在一级流水线同步控制器5的时序同步控制下，在多电视节目TS流中替代式嵌入该新的单电视节目TS包，形成新的多节目TS流信号。
h、经TS输出接口7输出新的多节目TS流信号。
结合图2所示，本实施例的TS流字幕插入系统中流水线字幕处理子系统3包括TS解复用器31、视频PES解包器32、视频ES解码器33、字幕插入处理器34、视频ES编码器35、视频PES打包器36、TS复用器37、二级流水线同步控制器38和PES流水线缓冲器39。其中，TS解复用器31用于将TS包解析器4发送的单电视节目TS包进行解复用，解复用出视频PES包、音频PES包和数据信息PES包。视频PES解包器32用于将视频PES包解复用出视频ES包。视频ES解码器33用于将视频ES包解码为视频信号。字幕插入处理器34用于对视频信号进行字幕插入处理。视频ES编码器35用于将已插入字幕的视频信号编码为新的视频ES包。视频PES打包器36用于将新的视频ES包复用为新的单电视节目视频PES包。PES流水线缓冲器39用于在二级流水线同步控制器38的控制下，对无需进行字幕插入的非PES流(即音频PES包和数据信息PES包)提供缓冲延时。TS复用器37用于在对应时序及位置对新的单电视节目视频PES包及未经处理的音频PES包和数据信息PES包进行单电视节目TS流复用生，成新的单电视节目TS包，供TS包替换器6进行多电视节目TS流替代式嵌入处理。
由上可见，本实施例的TS流字幕插入系统的硬件结构采用了多级流水线技术设计，从而有效地提高了系统的带宽，并通过其一级和二级流水线同步控制器的精确时序控制，使之具有了固定延时的准实时字幕插入处理性能，从而实现了在线流水线字幕插入操作功能。
结合图4所示，本实施例的流水线字幕处理子系统3的处理流程如下：
a1、对需要插入字幕的单电视节目TS包进行解复用处理，得到包含有视频PES包、音频PES包和数据信息PES包的PES流；
b1、对PES流进行解析识别处理；
c1、判别是否为视频PES包，如果是则执行步骤d1，否则，执行步骤e1；
d1、将视频PES包解复用出视频ES包，然后执行步骤f1；
e1、在二级流水线同步控制器38的时序控制下将音频PES包和数据信息PES包延时缓冲，然后执行步骤j1；
f1、将视频ES包进行解码处理得到视频信号；
g1、对视频信号进行字幕插入处理；
h1、将已插入字幕的视频信号编码为新的视频ES包；
i1、将新的视频ES包复用为新的单电视节目视频PES包；
j1、在对应时序及位置对新的单电视节目视频PES包及未经处理的音频PES包和数据信息PES包进行单电视节目TS流复用，生成新的单电视节目TS包；
k1、输出新的单电视节目TS包供TS包替换器6使用。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种TS流字幕插入方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、经TS输入接口(1)输入多节目TS流信号；
b、经TS包解析器(4)对所述多节目TS流信号中的TS流包头进行解析识别处理；
c、判别是否为待插入包，如果是则执行步骤d，否则执行步骤e；
d、在一级流水线同步控制器(5)的时序同步控制下，将待插入包发送至流水线字幕处理子系统(3)进行流水线字幕插入处理，生成新的单电视节目TS包；
e、在一级流水线同步控制器(5)的时序同步控制下，将非待插入包发送至TS流水线缓冲器(2)进行缓冲延时处理；
f、判别流水线字幕插入处理是否处理完成，如果已完成则执行步骤g，否则继续进行流水线字幕插入处理；
g、在一级流水线同步控制器(5)的时序同步控制下，在所述多电视节目TS流中替代式嵌入所述新的单电视节目TS包，形成新的多节目TS流信号；
h、经TS输出接口(7)输出所述新的多节目TS流信号；
上述步骤d中,流水线字幕处理子系统(3)的处理流程如下：
a1、对需要插入字幕的单电视节目TS包进行解复用处理，得到包含有视频PES包、音频PES包和数据信息PES包的PES流；
b1、对所述PES流进行解析识别处理；
c1、判别是否为视频PES包，如果是则执行步骤d1，否则，执行步骤e1；
d1、将视频PES包解复用出视频ES包，然后执行步骤f1；
e1、在二级流水线同步控制器(38)的时序控制下将音频PES包和数据信息PES包延时缓冲，然后执行步骤j1；
f1、将所述视频ES包进行解码处理得到视频信号；
g1、对所述视频信号进行字幕插入处理；
h1、将已插入字幕的视频信号编码为新的视频ES包；
i1、将所述新的视频ES包复用为新的单电视节目视频PES包；
j1、在对应时序及位置对所述新的单电视节目视频PES包及未经处理的音频PES包和数据信息PES包进行单电视节目TS流复用，生成新的单电视节目TS包；
k1、输出所述新的单电视节目TS包供TS包替换器(6)使用。
2.根据权利要求1所述的字幕插入方法，其特征在于，所述流水线字幕处理子系统(3)包括：
TS解复用器(31)、视频PES解包器(32)、视频ES解码器(33)、字幕插入处理器(34)、视频ES编码器(35)、视频PES打包器(36)、TS复用器(37)、二级流水线同步控制器(38)和PES流水线缓冲器(39)，其中，
所述TS解复用器(31)，用于将所述TS包解析器(4)发送的单电视节目TS包进行解复用，解复用出视频PES包、音频PES包和数据信息PES包；
所述视频PES解包器(32)，用于将所述视频PES包解复用出视频ES包；
所述视频ES解码器(33)，用于将所述视频ES包解码为视频信号；
所述字幕插入处理器(34)，用于对所述视频信号进行字幕插入处理；
所述视频ES编码器(35)，用于将已插入字幕的视频信号编码为新的视频ES包；
所述视频PES打包器(36)，用于将所述新的视频ES包复用为新的单电视节目视频PES包；
所述PES流水线缓冲器(39)，用于在所述二级流水线同步控制器(38)的控制下，对无需进行字幕插入的音频PES包和数据信息PES包提供缓冲延时；
所述TS复用器(37)，用于在对应时序及位置对所述新的单电视节目视频PES包及未经处理的音频PES包和数据信息PES包进行单电视节目TS流复用生，成新的单电视节目TS包，供所述TS包替换器(6)进行多电视节目TS流替代式嵌入处理。
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