CN102857792A - 能够针对dsl系统的进行快速信道改变的方法及设备 - Google Patents

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Abstract

提出了一种能够针对数字用户线路(DSL)系统进行快速信道改变的方法和设备。一种能够进行信道改变的信道改变处理单元包括解复用器(132)和与解复用器进行信号通信的选择器(134)。解复用器(132)用于接收正常流和信道改变流。选择器(134)用于接收信道改变请求，并响应接收信道改变请求，来发送信道改变流。信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的质量。

Description

能够针对DSL系统的进行快速信道改变的方法及设备
本申请是2005年4月21日提交的申请号为200580014156.4，题目为“能够针对DSL系统的进行快速信道改变的方法及设备”的中国专利申请的分案申请。
联邦赞助研发的政府许可权
美国政府拥有本发明的paid-up许可，以及根据由National Instituteof Standard and Technology裁决的项目ID合同No.2003005676B的条款，要求专利所有人在有限情况下以合理条件许可他人实施的权利。
本申请要求2004年5月3日提交的美国临时专利申请No.60/567,483的优先权，其全部内容合并在此以作参考。
技术领域
本发明总体上涉及数字用户线路(DSL)系统，更具体地，涉及一种能够进行针对DSL系统的快速信道改变的方法和设备。
背景技术
在商用DSL上视频广播系统中，希望允许终端用户能够快速改变信道。MPEG-2和JVT/H.264/MPEG AVC等流行视频压缩标准使用帧内和帧间编码。为正确解码，解码器必须对以帧内编码(I)图像开始的压缩视频序列解码，然后继续解码随后的帧间编码(P和B)图像。图像组(GOP)可以包括I图像和多个后续的P和B图像。比起同等视频质量的P帧或B图像，I图像典型地要求更多的编码比特，在3到10倍更多比特的范围中。当接收器最初开始接收特定信道上的节目时，在信道改变或接收器的初始打开之后，接收器必须等待直到接收到I帧为止，以开始正确解码，这导致了延迟。
为最小化数字视频广播系统中的信道改变延迟，典型是频繁发送I图像，例如每N幅图像发送一个I图像。例如，为允许1/2秒延迟(系统的视频压缩部分)，普遍将N＝15用于每秒30帧(fps)的内容。因为压缩的I图像比压缩的P和B图像大得多，所以与不很频繁地插入I图像时需要的比特率相比较，这种方法显著增大了比特率。
在一些系统中，替代频繁发送全I图像，使用被称作“渐进刷新(progressive refresh)”的技术，其中图像的部分是帧内编码的。典型地，在N幅图像时间段期间，对图像中的所有宏块至少进行一次帧内编码。在JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准中，可以使用多幅参考图像，包括在前I图像之前的图像，来预测P和B图像。该标准将随机接入点识别为独立解码器刷新，或IDR，这限制了在预测IDR之后的图像中不使用IDR之前的参考图像。可以使用不同类型的分片(slice)对图像编码。其中所有编码分片都是I类型的图像可以被称作I图像。
JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准包括称作被冗余图像的工具，在标准中对其进行了如下定义：
冗余编码图像：图像或图像部分的编码表示。针对符合该Recommendation I International Standard的比特流的解码过程不应该使用冗余编码图像的内容。冗余编码图像不需要包含主编码图像中的所有宏块。冗余编码图像对解码过程没有规范性的影响。参阅主编码图像。
分片头包含redundant_pic_cnt字段，在JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准中对其语法定义如下：
对于属于主编码图像的分片和分片数据分区，redundant_pic_cnt应该等于0。对于冗余编码图像中的编码分片和编码分片数据分区，redundant_pic_cnt应该大于0。当redundant_pic_cnt不存在时，应该推断其值等于0。Redundant_pic_cnt的值应该在0到127的范围中，包括0和127。
●如果分片数据分区A RBSP的语法元素指示在分片的分片数据中存在任何3类的语法元素，则具有与分片数据分区A RBSP中的slice_id和redundant_pic_cnt相同的值的分片数据分区B RBSP应该存在。
●否则(如果分片数据分区A RBSP的语法元素未指示在分片的分片数据中存在任何3类的语法元素)，则不应该存在具有与分片数据分区A RBSP中的slice_id和redundant_pic_cnt相同的值的分片数据分区B。
已提出一种系统，其中对信道改变流编码，并将其与正常视频流一起传输。信道改变流包括低质量I图像，其中，以比正常比特流中的I图像更高的频率，发送低质量I图像。当用户调谐到新的信道时，回放开始于接收到正常或信道改变流中的第一I图像时。这种系统的目标是端对端广播系统，而没有信道改变的任何上行数据流指示，或在系统中的中间点存储的可能性的。通过结合上行数据流信道改变指示和/或中间存储点，本发明能够降低端对端系统的最大带宽关键链接上的带宽要求，并增加信道改变响应时间。
已提出另一系统，其中采用减小的分辨率更新编解码器，从而对于序列中的一些编码图像，可以更低的分辨率对预测残差编码，而以全分辨率对序列中的其它编码图像进行编码。但是，这种系统不提供改善信道改变效率的任何功能。
发明内容
针对现有技术的这些和其它缺点和不利之处，本发明提出了一种针对DSL系统的快速信道改变的方法和设备。有利的是，本发明允许在比现有技术方法的比特率更低的比特率上，任何所需速率的信道改变延迟。
根据本发明方案，提供一种信道改变处理单元，其能够进行数字用户线路(DSL)系统中的信道改变。信道改变处理单元包括解复用器和与解复用器进行信号通信的选择器。解复用器用于接收正常流和信道改变流。选择器用于接收信道改变请求，并响应接收信道改变请求，来发送信道改变流。信道改变流编码图像的质量比正常流编码图像的更低。
根据本发明另一方案，在与数字用户线路(DSL)系统相连、具有用于传输信道改变请求的用户接口的机顶盒中，提供一种能够进行信道改变的视频解码器。视频解码器包括用于接收和解码正常流和信道改变流的解码器。正常流具有正常流编码图像，信道改变流具有比正常流编码图像的质量更低的信道流编码图像。
根据本发明另一方案，在与数字用户线路(DSL)系统相连的内容提供器中，提供一种能够进行信道改变的视频编码器。视频编码器包括用于对具有正常流编码图像的正常流进行编码、并对具有信道改变流编码图像的信道改变流进行编码的编码器，从而以比正常流编码图像更低的质量，对信道改变流编码图像进行编码。
根据本发明另一方案，在数字用户线路(DSL)系统的信道改变处理单元中，提供一种能够进行信道改变的方法。该方法包括：接收正常流和信道改变流；接收信道改变请求；以及响应接收信道改变请求，发送信道改变流。信道改变流编码图像的质量比正常流编码图像的更低。
根据本发明另一方案，在与数字用户线路(DSL)系统相耦合、具有用于传输信道改变请求的用户接口的机顶盒中，提供一种能够进行信道改变的解码方法。该方法包括接收和解码正常流和信道改变流之一的步骤。正常流具有正常流编码图像，信道改变流具有比正常流编码图像的质量更低的信道流编码图像。
根据本发明另一方案，在与数字用户线路(DSL)系统相耦合的内容提供器中，提供一种能够进行信道改变的编码方法。该编码方法包括对具有正常流编码图像的正常流进行编码、以及对具有信道改变流编码图像的信道改变流进行编码的步骤，从而以比正常流编码图像更低的质量，对信道改变流编码图像进行编码。
根据从以下结合附图阅读的范例实施例的详细描述中，本发明的这些和其它方案、特征和优点是显而易见的。
附图说明
根据以下典型示图，可以更好地理解本发明，其中：
图1示出了根据本发明原理的端对端架构的方框图；
图2示出了根据本发明原理的具有低分辨率的信道改变流图像的视频编码器的方框图；
图3示出了根据本发明原理的具有低分辨率的信道改变流图像的视频解码器的方框图；
图4示出了根据本发明原理的具有低分辨率的信道改变流图像的可选视频解码器的方框图；
图5示出了根据本发明原理、可以在有预测漂移的数字用户线路(DSL)系统中进行信道改变的方法的流程图；
图6示出了根据本发明原理、可以在无预测漂移的数字用户线路(DSL)系统中进行信道改变的方法的流程图；以及
图7示出了根据本发明原理、用于在数字用户线路(DSL)系统的机顶盒中、对信道改变流解码的方法的流程图。
具体实施方式
本发明针对一种能够针对DSL系统进行快速信道改变的方法和设备。即，本发明提供一种方法和设备，该方法和设备允许DSL系统上的视频中的低延迟信道改变时间，同时比起可以进行低延迟信道改变的现有方法，显著地降低了比特率。
现有技术系统频繁地广播I图像，例如每N个图像，从而可以进行信道改变。根据本发明，以更低的频率使用I图像，对更低比特率的信道改变比特流编码，并其存储在DSL接入复用器中(DSLAM)。当用户请求信道改变时，向用户发送存储的更低比特率的信道改变比特流，允许快速信道改变，同时最小化DSL本地回路上的总比特率。
本描述示出了本发明原理。因此，将理解，本领域技术人员能够设计多种配置，虽然这里没有明显描述和示出这些配置，但是它们具体实现了本发明原理，并包括在本发明的精神和范围之内。
这里细述的所有示例和条件语言是为教授目的，以帮助读者理解发明人贡献来深化本领域知识的发明原理和构思，并且不局限于这些特别细述的示例和条件。
此外，这里细述本发明原理、方案和实施例的所有称述，以及特定示例，是为涵盖本发明的结构和功能等同物。另外，这些等同物包括当前已知等同物，以及未来开发的等同物，即，开发来执行相同功能的任何元件，而与结构无关。
因此，例如，本领域技术人员将理解，这里所示的方框图代表具体实现本发明原理的演示电路的概念图。相似地，将理解，任何流程图、流程图表、状态转换图、伪代码等都代表可以在计算机可读介质中实质上表示、并由计算机或处理器执行的多种过程，无论是否明显示出了这种计算机或处理器。
可以通过使用专用硬件，以及与适当软件相关联的执行软件的硬件，可以提供图中所示的多种元件的功能。当由处理器提供时，可以由单个专用处理器、单个共享处理器或多个其中一些可共享的单独的处理器提供所述功能。此外，术语“处理器”或“控制器”的明显使用不应该被视为排他性地表示能够执行软件的硬件，而可以含蓄地、非限制性地包括数字信号处理器(“DSP”)硬件、用于存储软件的只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)和非易失性存储器。
还可以包括其它常规或惯用的硬件。相似地，图中所示的任何开关只是概念性的。可以通过程序逻辑操作、专用逻辑、程序逻辑与专用逻辑的交互或甚至手动，执行所述开关的功能，如从上下文更加具体地理解一样，特定技术可以由实现者选择。
在本发明的权利要求中，表达为用于执行指定功能的设备的任何元件，旨在涵盖执行该功能的任何方式，包括：例如a)执行该功能的电路元件组合，或b)与执行软件以实现功能的适当电路组合的任何形式的软件，包括固件、微代码等。由该权利要求限定的本发明符合如下事实：以该权利要求所要求的方式，组合并集合由多种所述设备提供的功能。因此，申请人认为任何能够提供这些功能的设备与这里所示的等同。
根据本发明原理，可以实现需要的信道改变延迟，而不要求像现有技术系统中所执行的一样，频繁地发送I图像。取而代之地，除了正常流中的正常质量编码图像，还对包括更低质量的编码图像的信道改变流编码。响应对信道改变的请求，在过渡时间段(transientperiod)中，从DSLAM向机顶盒发送信道改变流图像，然后发送正常流图像。信道改变流帧的每幅图像与正常流图像相关联，但是并非正常流中存在的所有图像都需要具有信道改变流中的关联图像。可以可选地，而不是必要地，以比正常流中的图像更低的分辨率，对信道改变流中的编码图像进行编码。I图像在信道改变流中出现得更频繁，以允许更频繁的随机接入。如果存在，则可以可选地，而不是必要地，将最近的I图像和之后编码的P和B图像存储在DSLAM中。将I图像和该I图像之后的编码的P和B图像称作图像组(GOP)。
参考图1，参考数字100总体上指示可以应用于本发明的范例的端对端架构。架构100包括内容提供器110、区域宽带网络120、数字订户线路接入复用器(DSLAM)130、本地回路140和机顶盒(STB)150。内容提供器110包括视频编码器112，视频编码器112具有与复用器114的第一和第二输入分别进行信号通信的第一和第二输出。复用器114的输出提供内容提供器110的输出，该输出以信号通信的方式，与区域宽带网络120相连。区域宽带网络120以信号通信的方式，与DSLAM 130的输入相连。
DSLAM 130包括解复用器132，解复用器132具有与选择器134的第一输入进行信号通信的第一输出，以及与本地存储设备136的输入进行信号通信的第二输出。存储设备136的输出以信号通信的方式，与选择器134的第二输入相连。DSLAM 130的第一输入以信号通信的方式，与解复用器132的输入相连，DSLAM 130的第一输入以信号通信的方式，与选择器134的第三输入相连，以及DSLAM 130的输出以信号通信的方式，与选择器134的输出相连。DSLAM 130的第二输入和输出以信号通信的方式，与本地回路140相连。要理解，这里还可以将DSLAM 130互换地称作“信道改变处理单元”。
STB 150包括用户接口152和视频解码器154。STB 150的输出以信号通信的方式，与本地回路140和用户接口152相连，STB150的输入以信号通信的方式，与本地回路140和视频解码器154相连。
视频编码器112创建编码图像的正常流和信道改变流。正常流和信道改变流被复用到一起114并通过区域宽带网络120向DSLAM 130传输。为使图1简单起见，只示出了单个节目的编码器。在实际系统中，支持多个节目，因此，针对每个支持的节目，复制图中的模块。用户通过STB 150的用户接口152，发出信道改变请求，以指示向要观看的新节目的切换。向DSLAM 130转发该请求。
在本发明的优选实施例中，将信道改变流存储在DSLAM 130的本地存储器(例如，本地存储设备136)中(或DSLAM 130可以快速存取的远程存储器中)。在正常观看期间，通过本地回路140，向STB 150的视频解码器传输正常流。当STB 150的用户接口发起信道改变请求时，通过本地回路140向DSLAM 130发送该请求。当接收到信道改变请求时，DSLAM 130开始向STB 150发送所存储的新节目的信道改变流，该信道改变流开始于信道改变流中的I图像，而不是正常流中的I图像。然后，在稍后的时间点，DSLAM 130切换回来，向STB 150传输正常流。
在本发明的一个实施例中，一旦I图像在正常流中可用，就进行切换回来以传输正常流。在这种情况下，在信道改变请求之后，使用了信道改变流编码图像的整个图像组(GOP)的价值(worth)。当在包括信道改变图像在DSLAM处的存储的实施例中使用GOP，并在DSLAM130处接收到信道改变流中的新的I图像时，可以用新GOP中的图像替代先前存储的信道改变流编码图像。
在另一实施例中，只有I图像存在于信道改变流中，返回正常流的切换在发送信道改变流的I图像之后立即发生。在这种情况下，只需要存储单个信道改变流的编码I图像。当接收到信道改变流中的新的I图像时，该I图像可以替代存储器中先前存储的信道改变流的I图像。
除了正常流，还发送信道改变流，这提高了区域宽度网络120上的带宽需求。但是，减小在正常流中对I图像编码的频率，降低了正常流的带宽要求。在受限程度更高的本地回路140上，只有在不传输正常图像时，才传输信道改变流中的图像，所以根据本发明与现有技术的比较，总是观察到本地回路140中的带宽减小。此外，减少了信道改变等待时间。在现有技术系统中，只有在STB 150处接收到新节目的I图像之后，才能开始信道改变后的回放。有多个要素与该延迟相关联，包括到DSLAM 130接收比特流中的新的I图像并且开始向STB150发送该I图像之前的时间段，以及到在STB 150处接收到整幅图像之前的时间段。因为I图像典型地大于其它编码图像类型，所以传输延迟典型地大于编码图像速率。本发明可以减小信道改变等待时间的这两个已识别要素。首先，因为信道改变流的I图像的比特率比正常I图像的更低，所以它们可以更加频率地出现在比特流中，这减少了到新的I图像可用之前的等待时间。其次，因为信道改变流编码图像的比特率比正常流编码图像的更低，所以对于要在STB 150处接收的第一信道改变I图像，减少了其传输时间。
因为视频序列的信道改变流编码表示具有比正常流更低的质量，所以在紧接信道改变请求之后的短暂过渡时间段期间，用户将经历低视频质量。在这个初始过程时间段之后，将观看到正常流的全质量。如果只有I图像存在于信道改变流中，则使用信道改变I图像，对正常流中的随后的P和B图像解码，信道改变I图像与正常流I图像不同，从而导致预测漂移，其中，信道改变I图像是相对于正常流I图像被编码的。
信道改变流中的编码图像的分辨率可以比正常流中的图像更低，在这种情况下，将信道改变流中的编码图像存储在参考图像存储器中之前，在视频解码器154处，对其进行上采样。必须以特定方式，用信号通知视频解码器154应该执行上采样，例如，可以向分片头添加附加参数。
参考图2，参考数字200总体上指示具有更低分辨率的信道改变流图像的视频编码器200。在视频编码器200中，以比正常流图像更低的质量和可能更低的分辨率，对信道改变流图像编码。通过使用更高量化器值，或使用缩减分辨率更新模式，可以实现更低质量。视频编码器200的输入以信号通信的方式，与正常视频编码器210的第一输入相连。正常视频编码器210的第二输入以信号通信的方式，与帧存储器215的输出相连。正常视频编码器210的输出以信号通信的方式，与帧存储器215的输入相连。正常视频编码器210的输出也是视频编码器200的外部可用输出。视频编码器200的输入还以信号通信的方式，与可选下采样器220的输入相连。下采样器220的输出以信号通信的方式，与低质量编码器230的第一输入相连。可以理解，在未采用可选下采样器220的情况下，编码器200的输入还以信号通信的方式，与低质量编码器230的第一输入相连。低质量编码器230的第二输入以信号通信的方式，与帧存储器260的输出相连。低质量编码器230的输出以信号通信的方式，与帧存储器260的输入相连。低质量编码器230的输出也是视频编码器200的外部可用输出。
可选的下采样器220减小了输入视频的分辨率，使用低质量编码器230对下采样的视频编码，以创建信道改变流。可以在编码器处进行对以更低分辨率编码信道改变图像的选择，并可以根据广播供应商设定的比特率和质量要求。用正常视频编码器210对输入视频编码，以创建正常流。
参考图3，参考数字300总体上指示具有更低分辨率的信道改变流图像的视频解码器。在视频解码器300中，以低于正常流图像的分辨率，对信道改变流图像编码。视频解码器300的输入以信号通信的方式，与视频解码器310的第一输入相连。视频解码器310的第二输入以信号通信的方式，与帧存储器320的输出相连。视频解码器310的输出以信号通信的方式，与帧存储器320的输入相连。视频解码器310的输出还以信号通信的方式，与上采样器330的输入，以及选择器340的第一输入相连。上采样器330的输出以信号通信的方式，与选择器340的第二输入相连。选择器340的输出是解码器300的外部可用输出。对正常流或信道改变流的编码图像解码，并在帧存储器320中存储解码图像。如果当前图像来自信道改变流，则可能要求在显示之前对当前图像进行上采样。如果当前图像来自正常流，则上采样不是必要的，而显示解码图像。这种系统应用于在信道改变之后，当正在发送I图像时，DSLAM 130切换回正常流的时候。
参考图4，参考数字400总体上指示具有更低分辨率的信道改变流图像的可选视频解码器。视频解码器400的输入以信号通信的方式，与视频解码器410的第一输入相连。视频解码器410的第二输入以信号通信的方式，与帧存储器420的输出相连。视频解码器410的输出以信号通信的方式，与上采样器430的输入，以及选择器440的第一输入相连。上采样器430的输出以信号通信的方式，与选择器440的第二输入相连。选择器440的输出以信号通信的方式，与帧存储器420的输入相连。选择器440的输出是解码器400的外部可用输出。
可选的视频解码器400用于信道改变之后传输的第一正常流图像是P或B图像时，在这种情况下，出现预测漂移。这是因为在视频解码器处，使用信道改变I图像作为参考，而不是P和B图像相对于其而被编码的正常流I图像，来对P和B图像解码。在这种情况下，在解码之后，对低分辨率信道改变流图像进行上采样。将上采样图像用于显示，并将其存储在帧存储器中，以用于对稍后的正常流图像进行解码。当再次对正常流编码图像解码时，上采样不是必要的。
信道改变流编码视频序列可以处于比正常流更低的帧速率，即，相比在正常流中，可以有更少的编码图像在信道改变流中存在。视频解码器可以在附加的图像显示时间中简单显示从信道改变流接收的那些图像。
如果采用缩减分辨率更新的视频编码器和解码器，可以将编码器和解码器中已存在的上采样和下采样模块，再用于信道改变流图像的上采样。
当在DSLAM 130中存储信道改变流GOP时，也存储了其相关联的音频。当选择信道改变流视频编码图像，向STB 150传输时，也传输与这些图像相关联的音频。
参考图5，参考数字500总体上指示在有预测漂移的DSL系统的数字用户线路接入复用器(DSLAM)中，一种能够进行信道改变的方法。开始块510将控制传递给决策块520，决策块520确定是否已接收到信道改变请求来播放当前节目。如果还没有接收到信道改变请求，则控制返回到决策块520。否则，如果已接收到信道改变请求，则控制传递到功能块530，功能块530发送信道改变流编码I图像。功能块530将控制传递给发送正常流编码图像的功能块540。功能块540将控制传递给决策块550，决策块550确定是否已接收到信道改变请求来退出当前节目。如果还没有接收到信道改变请求，则控制返回到决策块540。否则，如果已接收到信道改变请求，则控制传递到结束块560。
参考图6，参考数字500总体上指示在无预测漂移的DSL系统的数字用户线路接入复用器(DSLAM)中，一种能够进行信道改变的方法。开始块610将控制传递给决策块620，决策块620确定是否已接收到信道改变请求来播放当前节目。如果还没有接收到信道改变请求，则控制返回到决策块620。否则，如果已接收到信道改变请求，则控制传递到功能块630，功能块630发送信道改变流编码图像。功能块630将控制传递给决策块640，决策块640确定在正常流中，I图像是否可用。如果I图像不可用，则控制返回功能块630。否则，如果I图像可用，则控制传递到发送正常流编码图像的功能块650。功能块650将控制传递给决策块660，决策块660确定是否已接收到信道改变请求来退出当前节目。如果还没有接收到信道改变请求，则控制返回到决策块640。否则，如果已接收到信道改变请求，则控制传递到结束块670。
参考图7，参考数字700总体上指示一种用于在数字用户线路(DSL)系统的机顶盒中，对信道改变流解码的方法。DSL系统包括DSL接入复用器(DSLAM)。开始块710将控制传递给决策块720，决策块720确定是否已接收到用户请求，来改变信道或开启机顶盒。如果还没有接收到用户请求，则控制返回到决策块720。否则，如果已接收到用户请求，则控制传递到功能块730，功能块730向DSLAM发送请求，请求需要的节目。功能块730将控制传递给功能块740，功能块740接收图像，对其解码，并将控制传递给决策块750。决策块750确定解码图像是否是分辨率低于正常流的信道改变流图像。如果解码图像是分辨率低于正常流的信道改变流图像，则控制传递到对信道改变流图像进行上采样的功能块760。否则，如果解码图像不是分辨率低于正常流的信道改变流图像，则控制传递到决策块770，决策块770确定是否已接收到用户请求，来改变到不同信道或关闭机顶盒。如果还没有接收到用户请求，则控制返回到功能块740。否则，如果已接收到用户请求，则控制传递到结束块780。
可以理解，可以将本发明应用于DSL系统之外的传输系统，同时保持本发明的精神。针对应用的关键要求是通过网络，将视频编码器与信道改变处理单元相连。信道改变处理单元通过网络，与视频解码器相连。
现在将给出对本发明多种实施例的许多伴随优点/特征的描述。例如，本发明实施例的优点/特征是信道改变处理单元，该信道改变处理单元接收正常流和信道改变流，存储信道改变流，并在信道改变请求之后，发送信道改变流图像。本发明实施例的另一优点/特征是如上所述的信道改变处理单元，其中从信道改变流发送的第一编码图像是I图像。与本发明实施例相关联的另一优点/特征是如上所述的信道改变处理单元，其中信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的帧速率。与本发明实施例相关联的另一优点/特征是如上所述的信道改变处理单元，其中以低于正常流图像的比特率，对信道改变流编码图像进行编码。与本发明实施例相关联的另一优点/特征是如上所述的信道改变处理单元，其中信道改变流编码图像使用RRU。此外，与本发明实施例相关联的另一优点/特征是如上所述的信道改变处理单元，其中只存储I图像，并在信道改变请求之后，在信道改变流中只传输I图像。此外，与本发明实施例相关联的另一优点是如上所述的信道改变处理单元，其中在发送了信道改变流图像之后，进行切换，以发送正常流图像。与本发明实施例相关联的另一优点是如上所述的信道改变处理单元，其中存储信道改变图像的单个GOP的价值，然后在新GOP到达时，将其替代。
根据这里的说明，相关领域的普通技术人员可以容易地确定本发明的这些和其它特征和优点。要理解，以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合等多种形式，可以实现本发明的说明。
最好是将本发明的说明实现为硬件和软件的组合。此外，优选地将软件实现为在程序存储单元上有形地具体化的应用程序。可以将应用程序上载到包括任何适当架构的机器上，并由该机器执行。优选地，在具有一个或多个中央处理单元(“CPU”)、随机存取存储器(“RAM”)和输入/输出(“I/O”)接口等硬件的计算机平台上实现该机器。计算机平台还可以包括操作系统和微指令代码。这里所述的多种过程和功能可以是CPU可执行的微指令代码的一部分，或应用程序的一部分，或其任何组合。此外，附加的数据存储单元和打印单元等多种其它外围单元可以与计算机平台相连。
还可以理解，因为优选是以软件实现附图中所示的一些构成系统组件和方法，所以系统组件或过程功能块之间的实际连接可以根据对本发明编程的方式而不同。给出这里的说明，相关领域的普通技术人员将能够考虑本发明的这些和相似实现或配置。
虽然参考附图描述了演示性实施例，但是要理解，本发明不限于这些精确的实施例，在不背离本发明的范围或精神的前提下，相关领域的普通技术人员可以实施多种改变和修改。所有的这些改变和修改应该包括在所附权利要求提出的本发明的范围内。

Claims (47)

1.一种能够在数字用户线路(DSL)系统中进行信道改变的设备，包括：
用于接收(132)正常流和信道改变流的装置；以及
选择器(134)，与所述用于接收的装置进行信号通信，用于接收信道改变请求，并响应于接收信道改变请求，来发送信道改变流，
其中，信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的质量。
2.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，还包括存储设备(136)，所述存储设备(136)与所述用于接收的装置以及所述选择器进行信号通信，用于存储所述信道改变流。
3.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流中的第一编码图像是I图像。
4.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的分辨率。
5.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的帧速率。
6.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像是以低于正常流编码图像的比特率进行编码的。
7.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流包括使用缩减分辨率更新的信道改变流编码图像。
8.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中响应于接收信道改变请求，在信道改变流中只发送I图像。
9.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，在已发送了信道改变流编码图像之后，所述选择器(134)进行切换以发送正常流编码图像。
10.根据权利要求2所述的信道改变处理单元，其中所述存储设备(136)存储针对单个图像组(GOP)的信道改变流编码图像，接着，在接收到新GOP时，替代针对GOP的信道改变流编码图像。
11.根据权利要求1所述的信道改变处理单元，其中信道改变处理单元包括在数字用户线路接入复用器(DSLAM)之内。
12.一种在机顶盒中的能够进行信道改变的视频解码器，所述机顶盒与数字用户线路(DSL)系统相耦合，并且具有用于传输信道改变请求的用户接口，所述视频解码器包括：
解码器(310)，用于接收和解码正常流和信道改变流，正常流具有正常流编码图像，信道改变流具有比正常流编码图像的质量更低的信道流编码图像。
13.根据权利要求12所述的视频解码器，还包括上采样器(330)，所述上采样器(330)与所述解码器进行信号通信，用于在显示当前图像之前，对包括在信道改变流中的当前信道流编码图像进行上采样。
14.根据权利要求12所述的视频解码器，其中信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的分辨率。
15.根据权利要求12所述的视频解码器，其中信道改变流编码图像使用缩减分辨率更新。
16.根据权利要求12所述的视频解码器，其中所述解码器(310)响应于来自机顶盒的信道改变请求的传输，接收信道改变流。
17.一种在与数字用户线路(DSL)系统相耦合的内容提供器中的能够进行信道改变的视频编码器，所述视频编码器包括：
编码器(210，230)，用于对具有正常流编码图像的正常流进行编码，并对具有信道改变流编码图像的信道改变流进行编码，从而以比正常流编码图像更低的质量，对信道改变流编码图像进行编码。
18.根据权利要求17所述的视频编码器，其中所述编码器(230)对信道改变流中的第一图像进行编码，作为I图像。
19.根据权利要求17所述的视频编码器，其中所述编码器(230)以比正常流编码图像更低的分辨率，对信道改变流编码图像进行编码。
20.根据权利要求17所述的视频编码器，其中所述编码器(230)以比正常流编码图像更低的帧速率，对信道改变流编码图像进行编码。
21.根据权利要求17所述的视频编码器，其中所述编码器(230)以比正常流编码图像更低的比特率，对信道改变流编码图像进行编码。
22.根据权利要求17所述的视频编码器，其中使用缩减分辨率更新，对信道改变流编码图像进行编码。
23.根据权利要求17所述的视频编码器，还包括下采样器(220)，所述下采样器(220)与所述编码器进行信号通信，用于在对信道改变流的输入帧进行编码之前，对输入帧进行下采样。
24.根据权利要求17所述的视频编码器，其中所述编码器(230)对信道改变流进行编码，以包括帧间编码图像。
25.一种在数字用户线路(DSL)系统的信道改变处理单元中能够进行信道改变的方法，包括步骤：
接收正常流和信道改变流；
接收(520)信道改变请求；以及
响应于接收信道改变请求，发送(530)信道改变流，
其中信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的质量。
26.根据权利要求25所述的方法，还包括在本地存储信道改变流的步骤。
27.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流中的第一编码图像是I图像。
28.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的分辨率。
29.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的帧速率。
30.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，并且信道改变流编码图像是以低于正常流编码图像的比特率进行编码的。
31.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流包括使用缩减分辨率更新的信道改变流编码图像。
32.根据权利要求25所述的方法，其中所述发送步骤包括响应于接收信道改变请求，只发送(530)信道改变流中的I图像的步骤。
33.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变流包括信道改变流编码图像，正常流包括正常流编码图像，以及所述发送步骤包括在已发送了信道改变流编码图像之后，发送正常流编码图像的步骤。
34.根据权利要求26所述的方法，其中所述存储步骤包括存储针对单个图像组(GOP)的信道改变流编码图像的步骤，以及所述方法还包括在接收到新GOP时，替代针对GOP的信道改变流编码图像的步骤。
35.根据权利要求25所述的方法，其中信道改变处理单元包括在数字用户线路接入复用器(DSLAM)之内。
36.一种在机顶盒中能够进行信道改变的解码方法，所述机顶盒与数字用户线路(DSL)系统相连，并且具有用于传输信道改变请求的用户接口，所述方法包括步骤：
接收和解码正常流和信道改变流之一，正常流具有正常流编码图像，信道改变流具有比正常流编码图像的质量更低的信道流编码图像。
37.根据权利要求36所述的方法，还包括在显示当前图像之前，对信道改变流中包括的当前信道流编码图像进行上采样的步骤。
38.根据权利要求36所述的方法，其中信道改变流编码图像具有比正常流编码图像更低的分辨率。
39.根据权利要求36所述的方法，其中信道改变流编码图像使用缩减分辨率更新。
40.根据权利要求36所述的方法，其中所述接收和解码步骤响应于来自机顶盒的信道改变请求的传输，接收信道改变流。
41.一种在与数字用户线路(DSL)系统相耦合的内容提供器中能够进行信道改变的编码方法，包括以下步骤：对具有正常流编码图像的正常流进行编码，以及对具有信道改变流编码图像的信道改变流进行编码，从而以比正常流编码图像更低的质量，对信道改变流编码图像进行编码。
42.根据权利要求41所述的视频编码器，其中所述编码步骤对信道改变流中的第一图像编码，作为I图像。
43.根据权利要求41所述的视频编码器，其中所述编码步骤以低于正常流编码图像的分辨率，对信道改变流编码图像进行编码。
44.根据权利要求41所述的视频编码器，其中所述编码步骤以低于正常流编码图像的帧速率，对信道改变流编码图像进行编码。
45.根据权利要求41所述的视频编码器，其中所述编码步骤以低于正常流编码图像的比特率，对信道改变流编码图像进行编码。
46.根据权利要求41所述的视频编码器，其中所述编码步骤使用缩减分辨率更新，对信道改变流编码图像进行编码。
47.根据权利要求41所述的视频编码器，还包括在对信道改变流的输入帧进行编码之前，对输入帧进行下采样的步骤。
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