CN1164051C - 多路复用数据的方法和装置、多路复用数据的转发装置、多路复用数据的译码的方法和装置 - Google Patents

多路复用数据的方法和装置、多路复用数据的转发装置、多路复用数据的译码的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明的数据多路复用方法，求出将图像、声音或文字等N(N为自然数)个各数字数据进行译码所需要的译码缓冲器的量，与预先确定的值进行比较，选择使将从N个数字数据中选择的M(M为自然数，1≤M≤N)个各数字数据进行译码所需要的译码缓冲器量之和小于预先确定的值来进行多路复用而输出1个多路复用数据，这样，即使在译码装置的译码缓冲器量不同的系统之间，通过根据发送前往地切换预先设定的译码缓冲器量，就可以可靠地进行数字数据的译码，同时，可以进行不丢失重要的数据的传输。

Description

多路复用数据的方法和装置、多路复用数据的转 发装置、多路复用数据的译码的方法和装置
技术领域：
本发明涉及将图像、声音或文字等数字数据实现多路复用进行传输或记录时的数据多路复用方法、和将多路复用数据进行译码的多路复用数据译码方法、使用该方法的多路复用数据译码装置、将多路复用装置和译码装置之间的多路复用数据进行转发传输的多路复用数据转发装置以及记录这些方法的记录媒体。
背景技术：
作为图像、声音或文字等数字数据的多路复用方式的国际标准，有MPEG2(参考文献：ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 N801，”ISO/IEC 13818-1International Standard：INFORMATION TECHNOLOGY-GENERICCODING OF MOVING PICTURES AND ASSOCIATED AUDIOINFORMATION：SYSTEMS”，1994.11)。
图13是用于使MPEG2的图像、声音数据实现多路复用的多路复用装置的框图，1301是图像编码装置，1303是声音编码装置，虚线框的内部是多路复用装置，由图像数据缓冲器1305、声音数据缓冲器1306、分组器1307、填充字符分组缓冲器1309、多路复用器1311和定时发生器1314构成。
图14是表示选择器1311的操作的流程图。图15表示MPEG2的数据结构的概略情况。图16是用于说明MPEG2的数据多路复用方法的图。下面，使用图13、14、15、16说明先有的MPEG2的图像、声音数据的多路复用方法。
图15是MPEG2的数据结构的概略情况。图15(a)所示的图像或声音数据按一定的尺寸分割，如图15(b)所示，在分组成为PES分组以前，将标题附加在被分制的图像或声音数据上。如图15(c)所示，标题包括：用于识别数据的种类的标识符、图像和声音帧应译码的时间和该图像或声音数据的帧应该再现的时间。一个图像帧是一副画面，一个声音帧包括例如将1152个音频采样。此外，在PES分组中如图15(d)和图15(e)所示，称为封装标题的另一个标题包含在分组内。该封装标题包括：基准时间样值，用于再现在译码装置中所生成的基准时间。
下面，说明图13的多路复用装置的操作。图像编码器1301将一个图像帧进行编码压缩，并输出图像数据1302。声音编码器1303将一帧声音进行编码，并输出声音数据1304。输入到多路复用装置的图像数据和声音数据存储在各自的缓冲器1305和1306中。定时发生器1314生成应该提供分组的定时，并将分组生成信号1315输入到多路复用器1311中。
多路复用器按照图14所示的流程图而操作。在步骤1401，在输入分组生成信号1315时，就进行选择一个分组用于输出处理。在输出处理中，假设在随后的处理中使用一个译码装置，并且将分组选择得可使虚拟译码装置中的用于图像和声音的缓冲器不发生下溢和上溢。虚拟译码装置的图像和声音缓冲器的容量按MPEG2规格化，例如，在图像中约为1.8兆位，在声音中为4096位等。首先，在步骤1402，在虚拟译码装置的声音数据缓冲器中有一个分组的空闲容量时，在步骤1403，将声音分组生成信号1313提供给分组器1307。分组器从缓冲器1305接收一个分组的声音数据，并输出声音分组1308。在虚拟译码装置的声音数据缓冲器中没有一个分组的空闲容量时，而在步骤1404在虚拟译码装置的图像数据缓冲器中有一个分组的空闲容量时，在步骤1405将图像分组生成信号1313提供给分组器。分组器从缓冲器1306接收一个分组的图像数据，并输出图像分组1308。在步骤1407，多路复用器输入声音分组或图像分组时，将基准时间信号附加到分组中。在虚拟译码装置的声音数据缓冲器和图像数据缓冲器都没有一个分组的空闲容量时，在步骤1406，从填充字符分组缓冲器1309输入填充字符分组1310。在步骤1408，多路复用器输出所输入的分组1312。
图16表示在图14的流程图所示的多路复用器1311中可使用的虚拟译码装置的图像数据和声音数据的各缓冲器的占有量的变化的例子。图16(a)示出了数据多路复用的分组流。如图16(a)所示，分组流是由图像分组、声音分组和填充分组组成的。图16(b)表示声音数据缓冲器瞬变过程占用容量的情况。X横轴表示时间t，t是根据图15所示的基准时间采样值再现的基准时间。分别在时刻ta1、ta2、…，将1声音帧的数据译码后，从缓冲器中消去。时刻ta1、ta2、…是包含在图15(c)所示的分组的标题部中的译码时间。Y纵轴表示数据占有一个分组的容量，虚线表示缓冲器的尺寸Sa。图16(c)表示图像数据缓冲器瞬变过程占用容量的情况。分别在时刻tv1、tv2、…，将1图像帧的数据译码，它们从缓冲器中消去。Y纵轴表示数据占有的一个分组容量，虚线表示缓冲器的尺寸Sv。图16(a)表示从选择器1311分支的分组流1312。在时刻ta1之前，在声音数据缓冲器中没有一个分组的空闲容量，另一方面，在图像数据缓冲器中有一个分组的空闲容量，所以，将图像分组进行多路复用。在时刻ta1，将声音帧译码，所以，将声音分组进行多路复用。另外，在时刻tv4之前，由于声音数据缓冲器和图像数据缓冲器中都没有一个分组的空闲容量，所以，将填充字符分组进行多路复用。
图17是表示MPEG2的多路复用数据译码装置的先有例的图，由分离部分1702、图像数据缓冲器1704、声音数据缓冲器1706、基准时间再现部分1708、图像数据译码器1710和声音数据译码器1712构成。
分离部分1702参照附加在分组的标题部分的标识符，接收多路复用数据1701并将它分离成为一个图像分组数据1703和一个声音分组数据1705，然后将它们分别存储到各自的缓冲器1704和1706中。同时，抽出基准时间的采样值1707，并将它提供给基准时间再现部分1708。基准时间再现部分生成译码装置的基准时钟，再现部分1708将基准时间信号1709输出给图像数据译码装置1710和声音数据译码装置1712。图像数据译码装置1710将缓冲器1704存储的图像分组的标题部分中包含的译码时间与基准时间信号进行比较。到达译码时间时，将图像数据进行译码，并再现图像帧1711。同样，声音译码装置1712将缓冲器1706中存储的声音分组的标题部中包含的译码时间与基准时间信号进行比较。到达译码时间时，将声音数据进行译码，并再现声音帧1713。
另一方面，作为一种新的编码的方法，着眼于目标编码。目标编码其特征在于，在MPEG2等先有的图像及声音编码方式中，将作为1副图像和该图像附带的声音而处理的图像和声音数据分解为背景图像和前景的多个物理的物体、背景附带的声音和前景的物体附带的声音这样的目标，进行编码。目标编码方法的优点是，可以通过用与原图像的背景不同的背景进行置换、自由地消去或添加某一物体以及选择特定的物体进行传输而降低传输速率等。
但是，在以先有技术所示的按照MPEG2格式编码的一帧单位处理画面的多路复用方法将发生各种问题。例如，在输入对将各目标数据被多路复用并被提供到多路复用数据译码装置中的情况，管理数据缓冲器是困难的，因为在将多路复用数据分离并将图像数据和声音数据进行译码之后，各目标数据将存储在数据缓冲器中的缘故。
在译码装置中，必须将数据缓冲器作为与各目标对应的目标数据缓冲器适当地进行分配，但是，却没有管理方法。另外，各目标所要求的数据缓冲器量的总和有时超过译码装置的数据缓冲器的容量，从而不能将全部或一部分目标正确地进行译码，这样，便有可能丢失包含重要的信息的目标。
此外，在多路复用装置和译码装置之间的传输线路中，没有在不能将全部目标进行多路复用时的目标的选择方法，多路复用装置和译码装置之间的传输线路在途中的转发点改变时，就不能传输到达转发点的全部目标，从而在译码装置中不能得到正确的译码结果。
发明内容：
为了解决上述问题，根据本发明的第1方面，这里提供一种数据多路复用的方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)获得用于对多路复用数据进行译码的译码装置中的译码缓冲器的译码缓冲器量；(b)从附加在各编码数据上的标题部分获得多个编码数据在各自进行译码时所需的缓冲器量；(c)从所述的多个编码数据中选择多路复用的编码数据；(d)将所述的被选择的编码数据多路复用并输出；在步骤(c)中选择编码数据时应使它们所需的缓冲器量的总和低于所述的译码缓冲器量。
根据本发明的第2方面，这里提供一种多路复用数据译码方法，其中所述的数据是由数据多路复用的方法多路复用的多路复用数据，其特征在于，包括以下步骤：将所述多路复用数据分离为多个编码数据；将所述被分离的多个编码数据存储在译码缓冲器中，所述的译码缓冲器由分别存储所述被分离的编码数据的多个缓冲器构成；和对于存储于所述多个缓冲器的编码数据分别译码。
根据本发明的第3方面，这里提供一种多路复用数据转发装置，用于转发经由数据多路复用的方法多路复用后的多路复用数据，其特征在于，包括：分离器，用于分离多个编码数据和输入的表数据，所述输入的表数据包括：所述多个编码数据的每个编码速率和优先度；选择器，用于从所述多个编码数据中选择多路复用的编码数据；和多路复用器，用于将所述被选择的编码数据进行多路复用和输出；所述选择器用于选择多路复用编码数据，并使按照所述优先度选择的编码数据的编码速率的总和不超过传送来自于所述多路复用器的多路复用数据的传送通道的传送速率。
根据本发明的第4方面，这里提供一种多路复用数据译码装置，所述的多路复用数据是由数据多路复用方法的多路复用的多路复用数据或由所述的多路复用数据转发装置输出的多路复用数据，其特征在于，包括：分离器，用于将所述多路复用数据分离为多个编码数据；译码缓冲器，用于存储所述分离器所分离的多个编码数据，所述译码缓冲器是由分别存储所述已被分离的编码数据的多个缓冲器构成的；和多个译码器，用于分别对存储在所述多个缓冲器中的编码数据分别进行译码。
根据本发明的第5方面，这里提供一种数据多路复用装置，其特征在于，包括：存储器，用于存储被分别附加了附加数据的多个编码数据；选择器，用于从所述存储器所存储的所述多个编码数据中选择出将要多路复用的编码数据；分组器，用于将所述选择器所选择的编码数据进行分组；以及多路复用器，用于将所述分组化装置所分组化了的分组进行多路复用；所述多个编码数据的各标题包括：识别数据的标识符、数据的优先度、对数据译码时所需的缓冲器量和编码速率；译码装置的译码缓冲器的译码缓冲器被输入到所述选择器，所述选择器按照所述优先度选择将要多路复用的编码数据，这样选择的编码数据的所需的缓冲器量的总和不超过所述译码缓冲器量。
本发明第6方面的多路复用数据译码装置，输入将图像、声音或文字等N个目标数据进行多路复用后的多路复用数据，将译码装置的译码缓冲器分配给各目标后，分割为N个副译码缓冲器，将分离开的各目标数据存储到相应的副译码缓冲器中。
本发明第7方面的记录媒体，是记录上述数据多路复用方法或多路复用数据译码方法的记录媒体，通过将该记录媒体与计算机系统组合，便可很容易地实现本发明的多路复用数据装置、多路复用数据转发装置和多路复用数据译码装置。
如上所述，本发明的数据多路复用方法，通过使用多路复用数据译码方法和使用该方法的装置，即使在译码装置的译码缓冲器量不同的系统之间收发编码数据时，通过预先将各发送前往地的译码装置的译码缓冲器量作为信息而读入，根据发送前往地切换预先设定的缓冲器量而进行设定，便可可靠地进行目标数据的译码，同时可以进行不会丢失重要的目标的传输。另外，相反，在译码装置一侧，在知道译码缓冲器量不够将接收的多路复用数据进行译码所需要的量时，通过取得发送侧的各目标等的各数据单位的优先度信息并根据该优先度选择数据单位进行译码，便可可靠地将重要的数据进行译码。
另外，通过设定系统内的译码装置的译码缓冲器量，即使未注意目标编码数据量而进行传输，也不会丢失目标数据的主要的部分，从而可以可靠地进行译码。
附图说明：
图1是用于说明本发明实施例1的数据多路复用装置的框图。
图2是本发明实施例1的数据多路复用方法的说明图。
图3是表示本发明实施例1的记录装置101记录的数据的记录内容的说明图。
图4是表示本发明实施例1的选择器114的操作的流程图。
图5是表示本发明实施例1的多路复用器122的操作的流程图。
图6是表示本发明实施例2的选择器114的操作的流程图。
图7是本发明实施例2的多路复用器122的操作的说明图。
图8是按本发明实施例3的数据多路复用方法进行多路复用的分组流的说明图，(a)是数据多路复用的分组流、(b)是分组、(c)是分组标题、(d)是ID分组、(e)是表数据的内容、(f)是各目标的表数据的内容。
图9是用于说明本发明实施例4的数据转发装置的框图。
图10是表示本发明实施例4的选择器905的操作的流程图。
图11是用于说明本发明实施例5的多路复用数据译码装置的框图。
图12是表示本发明实施例5的CPU1106的操作的流程图。
图13是用于说明先有例的MPEG2的多路复用装置的框图。
图14是表示先有例的多路复用器1311的操作的流程图。
图15是先有例的MPEG2的数据多路复用方法的说明图，(a)是由图像数据和声音数据等构成的MPEG-2数据、(b)是图像数据分组、(c)是标题的内容、(d)是声音数据、(e)是封装标题。
图16是先有例的MPEG2的数据多路复用方法的说明图，(a)是由图像数据和声音等构成的分组流、(b)是虚拟声音数据缓冲器的数据占有变化状态、(c)是虚拟图像数据缓冲器的数据占有变化状态。
图17是用于说明先有例的MPEG2的多路复用数据译码装置的操作的框图。
图18是记录媒体的一例，(a)是软盘的外观图、(b)是软盘驱动装置的外观图。
具体实施方式：
(实施例1)
下面，使用图1～图5说明本发明的数据多路复用方法的实施例1。
图1是用于说明本发明的数据多路复用方法的实施例1的数据多路复用装置的框图，由记录装置101、开关108、109、110、缓冲器111、112、113、选择器114、分组器117、填充字符分组缓冲器120、多路复用器122和定时发生器124构成。图2是数据多路复用方法的说明图，图3是表示记录装置101记录的编码数据的记录内容的说明图，图4是表示选择器114的操作的流程图，图5是表示多路复用器122的操作的流程图。
如图2所示，在目标编码中，将1副图像帧分解为目标单位，分别将它们进行编码。201所示的图像由背景目标202、房子目标203和汽车目标204这3个目标构成。分解后的各目标分别进行编码，记录到记录装置101中。记录装置101按图3所示的形式记录编码数据。
图3表示1个已编码的目标在记录装置中的记录形式，由编码目标数据302和标题301构成。标题包括标识符303、译码缓冲器量304、编码速率305和优先度信息306等。标识符303用于识别目标数据是图像、声音或文字等哪一种数据。译码缓冲器量是将目标数据进行译码时所需要的译码缓冲器的数量。编码速率是传输目标数据时所必须的位速率。优先度信息表示目标数据的传输的优先程度。记录在记录装置中的各目标的标题102、104、106输入选择器114。
选择器按照图4的流程图而操作。首先，在步骤401，输入在各目标(设总数为N，N为自然数)的标题中记录的译码缓冲器量，设译码缓冲器量为B(1)～B(N)。在步骤402，输入译码装置的译码缓冲器的量115，设该量为B(D)。在步骤403，求B(1)～B(N)的总和，与B(D)进行比较。B(1)～B(N)的总和未超过B(D)时，就选择全部N个目标。B(1)～B(N)的总和超过B(D)时，在步骤404，就参照在各目标的标题中记录的优先度信息，从优先度高的开始顺序选择目标，使所选择的目标的译码缓冲器的总和小于B(D)。此外，在步骤406，输出指示所选择的目标的开关控制信号116。开关108、109、110只接通开关控制信号116所指示的开关，将记录在记录装置中的目标数据103、105、107输入缓冲器111、112、113。
定时发生器124在应输出包的时间将分组生成信号125向多路复用器122输出。多路复用器按照图5的流程图而操作。首先，在步骤501输入分组生成信号125时，在步骤502，就进行输出目标的选择。对各目标数据先假设译码装置，在各虚拟译码装置对存储目标数据的虚拟译码缓冲器的量B(n)(1≤n≤N)选择目标，以使不发生上溢和下溢。如果在任意某个目标数据的虚拟译码装置的译码缓冲器中有一个分组的空闲容量，在步骤503，就将目标选择信号119向分组器117输出。分组器输入目标选择信号，将相应的目标数据从相应的缓冲器中输出一个分组，进行分组，输出分组118。
另外，分组器适当地附加上目标数据在译码装置中应译码的时间的信息。分组器输出的分组118，在步骤504输入多路复用器，按适当的定时附加上基准时间信息。基准时间信息是为了生成在译码装置进行再现的基准时间所使用的基准时间的采样值。在所有的目标的虚拟译码缓冲器中都没有一个分组的空闲容量时，在步骤505，就从填充字符缓冲器120中选择填充字符分组121。在步骤506，多路复用器输出所选择的分组，并从多路复用器中输出目标进行多路复用后的分组流123。
如上所述，按照本发明的实施例1，在将多个目标数据进行多路复用后而输出的多路复用装置中，输入N个目标数据的译码所需要的译码缓冲器的量B(1)～B(N)和输出地的译码装置的译码缓冲器的量B(D)，在B(1)～B(N)的总和超过B(D)时，就参照记录在记录装置中的标题的优先度信息选择进行多路复用的目标数据，以使所选择的目标数据的译码所需要的译码缓冲器量的总和不超过B(D)，所以，在进行译码时译码缓冲器不会发生溢出。因此，多路复用装置对要求相同的数据的多个译码装置，可以就适合于各译码装置的结构的目标数据进行多路复用而输出。
在本实施例中，是将输入选择器的各目标的译码缓冲器的量从记录装置中输入的，但是，并不限于此，例如，对各编码目标数据预先将表示译码缓冲器的量的数值进行多路复用，选择器通过参照目标数据的相应部分得到各目标的译码缓冲器的量，也可以获得同样的效果。
此外，在本实施例中，在选择器中进行多路复用目标的选择时，是按照记录在记录装置中的标题所包含的优先度信息进行选择的，但是，并不限于此，按一定时间切换所选择的目标或在将配置在后方的目标选择一定时间后选择前方的目标的方法等也可以获得同样的效果。
另外，作为数据的选择单位，使用目标数据进行了说明，但是，通过按块单位等指定的单位进行处理，也可以获得同样的效果。
(实施例2)
下面，使用图1、图6、图7说明本发明的数据多路复用方法的实施例2。图6是表示实施例2的选择器114的操作的流程图。图7是多路复用器122的操作的说明图。
在图1中，选择器114输入记录在记录装置101中的各目标的标题102、104、106，同时输入传输速率115。选择器114按照图6的流程图而操作。首先，在步骤601，输入在各目标(设总数为N，N为自然数)的标题中记录的编码速率，设其为R(1)～R(N)。在步骤602，输入传输速率115，设其为R(T)。在步骤603，求R(1)～R(N)的总和，并与R(T)进行比较。R(1)～R(N)的总和未超过R(T)时，就选择全部N个目标。R(1)～R(N)的总和超过R(T)时，在步骤604，就参照在各目标的标题中记录的优先度信息从优先度高的开始顺序选择目标，使所选择的目标的传输速率的总和小于R(T)。此外，在步骤606，输出指示所选择的目标的开关控制信号116。
开关108、109、110只接通按照开关控制信号116所选择的开关，将记录在记录装置中的目标数据103、105、107输入缓冲器111、112、113。
定时发生器124在应输出分组的时间向多路复用器122输出分组生成信号125。多路复用器按照各目标的编码速率与传输速率之比选择应进行多路复用的目标。图7表示将编码速率分别为3kbit/s、2kbit/s、1kbit/s的3个目标数据a、b、c进行多路复用，按传输速率7kbit/s输出时的例子。701所示的目标数据如702所示的那样分为各组，目标数据a分为a0、a1、a2各组，目标数据b分为b0、b1各组，目标数据c分为c0。利用开关703将现在的7个分组进行多路复用时，如705所示的那样，分为目标数据a的3个分组a0、a1、a2和目标数据b的2个分组以及目标数据c的一个分组c0等7路，为了达到传输速率7kbit/s，用704所示的填充字符分组p进行调整。这样，从多路复用器122就输出目标数据进行多路复用后的分组流123。
如上所述，按照本发明的实施例2，在将多个目标数据进行多路复用而输出的多路复用装置中，输入N个目标数据的译码所需要的编码速率R(1)～R(N)和传输速率R(T)，R(1)～R(N)的总和超过R(T)时，就选择参照记录在记录装置中的标题的优先度信息而进行多路复用的目标数据，以使所选择的目标数据的传输所需要的编码速率的总和不超过R(T)，所以，可以在传输速率内正确地将目标数据进行多路复用进行传输。因此，多路复用装置对要求相同数据的多个译码装置，可以输出适合于与各译码装置对应的传输速率的目标数据。
在本实施例中，是将输入选择器的各目标的编码速率从记录装置中输入的，但并不限于此，例如，对各编码目标数据预先将表示编码速率的数值进行多路复用，选择器通过参照目标数据的相应部分得到各目标的编码速率，也可以获得同样的效果。
此外，在本实施例中，在选择器中进行多路复用目标的选择时，是按照记录在记录装置中的标题所包含的优先度信息进行选择的，但是，并不限于此，按一定时间切换所选择的目标或在将配置在后方的目标选择一定时间后选择前方的目标或者比图像目标优先选择声音目标的方法等也可以获得同样的效果。
(实施例3)
下面，参照图8说明本发明的数据多路复用方法的实施例3。图8是按作为本发明的实施例3的数据多路复用方法而进行多路复用的分组流的说明图。
图8(a)示出了目标的编码数据分组DP被多路复用、还有表数据分组TP被多路复用的分组流。如图8(b)和图8(c)所示，分组DP及分组TP分为标题部分和数据部分。如图8(d)所示的那样，分组DP的标题部包含用于识别包含在数据部分中的目标的种类的ID。如图8(e)所示，在分组TP的表数据部的头部记录多路复用数据包含的目标的数N(即分组PD的数)。如图8(e)和图8(f)所示，对于被多路复用的N分组分别记录分组的标题指定的ID、用于识别目标的种类的类型、目标的优先度信息、目标的编码速率和目标的译码缓冲器量等。
该表分组TP在多路复用数据中至少1次最好每隔一定时间进行多路复用。通过上述多路复用能够进一步改变多路复用数据的多路复用状态，或者在译码装置中，可以很容易地得到多路复用数据的数和优先度的情况。
(实施例4)
下面，使用图9和图10说明本发明的实施例4的数据转发装置。图9是数据转发装置的框图，由分离器901、缓冲器903、第1表缓冲器904、选择器905、第2表缓冲器908、多路复用器909和输出缓冲器910构成。图10是表示选择器905的操作的流程图。
输入分离器901的多路复用数据902分离为表分组和其他分组，表分组存储到第1表缓冲器904中。设表分组包含本发明的实施例3所示的内容。选择器905按照图10所示的流程图而操作。首先，在步骤1001，输入应输出的传输速率906，设其为R(T)。
其次，在步骤1002，从第1表缓冲器904输入并分析表分组，取得进行多路复用的多路复用数据的N(N为自然数)个目标数据的编码速率，设其为R(1)～R(N)。在步骤1003，求R(1)～R(N)的总和，与R(T)进行比较。
R(1)～R(N)的总和未超过R(T)时，在步骤1007，将第1表缓冲器904存储的表分组存储到第2表缓冲器908中。
R(1)～R(N)的总和超过R(T)时，在步骤1004，参照表分组中记录的优先度信息从优先度高的开始顺序选择目标，以使所选择的目标的传输速率的总和小于R(T)，在步骤1005，将表示所选择的分组的ID的信号907向分离器901输出。
此外，在步骤1006，生成从输入第1表缓冲器904的表分组删除关于未选择的分组的信息，或对未选择的分组生成附加上表示未选择的标志的表分组，并存储到第2表缓冲器908中。
分离器901仅将具有由选择分组ID信号907指定的ID的分组向缓冲器903输出，丢弃具有未指定的ID的分组。多路复用器909将输入缓冲器903的分组和输入第2表缓冲器908的表分组进行多路复用，向输出缓冲器910输出。从输出缓冲器输出符合应输出的传输速率的多路复用数据911。
如上所述，按照本发明的实施例4，在将多个目标数据进行多路复用的多路复用数据进行转发传输的多路复用数据转发装置中，即使输入多路复用数据与输出多路复用数据的传输速率不同时，也可以参照在表分组中记录的优先度信息从多路复用数据中输出只包含重要的目标并且与输出传输速率一致的多路复用数据。因此，在将多个目标数据进行多路复用而输出多路复用数据的多路复用装置中，可以不考虑在到达译码装置之前的传输速率而进行多路复用处理，另外，在译码装置中也可以将不丢失重要的目标的多路复用数据进行译码。
(实施例5)
本发明实施例5的多路复用数据译码装置示于图11，下面，使用图12说明其多路复用数据译码方法。图11是多路复用数据译码装置的框图，由分离器1101、表缓冲器1105、CPU1106、译码缓冲器1108、目标译码部分1109和合成部分1110构成。图12是表示CPU1106的操作的一例的流程图。
多路复用数据1102通过记录媒体1103或传输线路1104输出或传输。输入分离器1101的多路复用数据分离为表分组和其他分组，表分组存储到表缓冲器1105中。设表分组包含本发明的实施例3所示的内容。
CPU1106按照图12所示的流程图而操作。首先，在步骤1201，输入图11的译码缓冲器1108的缓冲器量，设其为B(D)。
其次，在步骤1202，从表缓冲器1105输入并分析表分组，取得分为多路复用数据的N(N为自然数)个目标数据的译码缓冲器的需要量，设其为B(1)～B(N)。
在步骤1203，求B(1)～B(N)的总和，并与B(D)进行比较。B(1)～B(N)的总和未超过B(D)时，就选择全部的目标。B(1)～B(N)的总和超过B(1)～B(N)的总和时，在步骤1204，参照在表分组中记录的优先度信息，从优先度高的开始顺序选择目标，以使所选择的目标的译码缓冲器的需要量的总和小于B(D)。
在步骤1206，将表示所选择的分组的ID的信号1107向分离器1101输出。此外，在步骤1207，按照所选择的各目标的译码缓冲器的需要量分配译码缓冲器，并分割为各目标的副译码缓冲器。
分离器1101将只具有由选择分组ID信号1107指定的ID的分组向缓冲器1108的相应的副译码缓冲器输出，丢弃具有未指定的ID的分组。目标译码部分1109将各目标进行译码。合成部分1110将各目标的译码结果合成，并输出合成后的再现数据1111。
如上所述，按照本发明的实施例5，在输入将多个目标数据进行多路复用的多路复用数据并进行译码的多路复用数据译码装置中，对输入多路复用数据分为多个目标时，按照译码缓冲器的量选择所译码的目标，按照选择目标的译码所需要的各目标的译码缓冲器的量将译码缓冲器分割为副译码缓冲器，所以，可以可靠地进行所选择的目标的译码及再现。
在本实施例中，CPU选择所译码的目标，但是，CPU也可以通过例如调制解调器等将译码装置的译码缓冲器的量向在本发明的实施例1或实施例2中说明的数据多路复用装置或在本发明的实施例4中说明的多路复用数据转发装置传输，在数据多路复用装置或多路复用数据转发装置中，如果预先选择所输出的目标进行多路复用处理或转发传输处理，就不需要本实施例的目标的选择处理，也能达到效果。
此外，在本实施例中，在CPU中进行译码的目标的选择时，是根据在表分组中记录的优先度信息进行选择的，但是，并不限于此，每隔一定时间切换所选择的目标或在将配置在后方的目标选择一定时间后选择前方的目标或者将声音目标优先于图像目标选择的方法等也可以获得同样的效果。
(实施例6)
下面，说明记录作为本发明的实施例6的数据多路复用方法和多路复用数据译码方法的记录媒体。实施本发明的数据多路复用方法、使用该方法的数据多路复用装置、多路复用数据转发装置、多路复用数据译码方法和使用该方法的多路复用数据译码装置时，通过将用于实现数据多路复用方法和多路复用数据译码方法的程序记录到软盘等数据记录媒体上，在独立的计算机系统中便可简单地进行上述实施例所示的处理。
将上述程序向软盘上记录时，通过图18(b)所示的软盘驱动装置1802将作为程序的数据写入到内藏在图18(a)所示的软盘1801中的磁盘片上。软盘驱动器1803(在本实施例中，为2套)安装到软盘驱动装置1802上，其输入输出信号通过信号线1804向计算机系统等传输。如图18(b)所示的那样，软盘1801插入到软盘驱动器1803的插入口内，记录程序数据。
另外，将根据记录在软盘1801内的程序实施上述数据多路复用方法或多路复用数据译码方法和使用这些方法的装置构筑到计算机系统内时，可以利用软盘驱动器1803从软盘1801上读出程序，并通过信号线1804向计算机系统等传输而实现。
这样，通过使用记录数据多路复用方法和多路复用数据译码方法的记录媒体并与计算机系统组合，便可很容易地构筑数据多路复用装置和多路复用数据译码装置。
在上述说明中，作为数据记录媒体，是使用软盘进行说明的，但是，使用光盘同样也可以进行。另外，记录媒体不限于此，IC卡、ROM存储盒等只要是可以记录程序的媒体，同样都可以实施。
本发明第1方面的数据多路复用方法，在将多个目标数据进行多路复用而输出时，是使各目标的译码所需要的译码缓冲器的量不超过译码装置的译码缓冲器的量来进行多路复用的，所以，即使在译码装置的译码缓冲器量不同的系统之间收发编码数据时，通过预先将各发送前往地的译码装置的译码缓冲器量作为信息而读入，根据发送前往地切换缓冲器量而设定，就可以可靠地进行目标数据的译码，同时可以进行不丢失重要的目标的传输。
本发明第2方面的数据多路复用方法，在将多个目标数据进行多路复用而输出时，是使各目标数据的传输所需要的编码速率不超过传输线路的传输速率而进行多路复用的，所以，可以可靠地传输多路复用数据。
本发明第3方面的数据多路复用方法，是将进行多路复用的目标的译码所需要的译码缓冲器的量、传输所需要的编码速率和优先度信息等作为表分组而进行多路复用的，所以，可以很容易地在途中改变多路复用目标和选择译码时的目标。另外，在译码装置一侧，在知道译码缓冲器量不够将接收的多路复用数据进行译码所需要的数量时，通过取得发送侧的各目标等的各数据单位的优先度信息并根据该优先度选择数据单位进行译码，就可以可靠地将重要的数据进行译码。
本发明第4方面的多路复用数据译码方法，输入按目标等指定的单位将图像、声音或文字等数字数据进行多路复用的多路复用数据，取得将该数字数据进行译码所需要的译码总缓冲器量，同时检查译码装置所具有的译码缓冲器的译码缓冲器量，在译码总缓冲器量超过译码缓冲器的译码缓冲器量时，通过使用选择数字数据而输出的多路复用数据译码方法，在译码缓冲器量不足时，可以将发送侧想发送的数据优先进行译码和再现。对于传输速率，通过进行与上述译码缓冲器量相同的处理，也可以获得同样的效果。
本发明第5方面的多路复用数据转发装置，在进行转发传输的多路复用数据的输入与输出的速率不同时，就适当地选择根据输出的传输速率而进行多路复用的目标，所以，可以可靠地传输多路复用数据。
本发明第6方面的多路复用数据译码装置，在译码装置的译码缓冲器的数量以内，对进行译码的目标，分配适当的数量的副译码缓冲器，所以，可以可靠地将所选择的目标进行译码和再现。
本发明第7方面的记录媒体，通过与计算机系统组合，可以很容易地实施本发明的多路复用数据装置、多路复用数据转发装置和多路复用数据译码装置。
附图参考标记一览表
101    记录装置
102    包括第一目标的编码信息的标题
103    第一目标数据
104    包括第二目标的编码信息的标题
105    第二目标数据
106    包括第三目标的编码信息的标题
107    第三目标数据
108    第一开关
109    第二开关
110    第三开关
115    译码装置的译码缓冲器的量
116    开关控制信号
118    分组化器117生成的分组
119    标选择信号
121    填充分组
123    输出多路复用数据
125    分组生成信号
701     目标数据
702     分组化的目标数据
703     开关
704     填充分组
705     多路复用分组流
902     输入多路复用数据
906     输出传输速度
907     选择分组ID信号
911     输出多路复用数据
1102    输入多路复用数据
1104    传输路径
1107    选择分组ID信号
1108    译码缓冲器
1109    目标译码单元
1110    合成单元
1111    再现数据
1302    图象数据
1304    声音数据
1308    分组器1307的输出分组
1310    填充分组
1312    输出多路复用数据
1313    分组生成信号
1315    分组生成信号
1801    软盘
1802    软盘驱动器装置

Claims (23)

1.一种数据多路复用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)获得用于对多路复用数据进行译码的译码装置中的译码缓冲器的译码缓冲器量；
(b)从附加在各编码数据上的标题部分获得多个编码数据在各自进行译码时所需的缓冲器量；
(c)从所述的多个编码数据中选择多路复用的编码数据；
(d)将所述的被选择的编码数据多路复用并输出；
在步骤(c)中选择编码数据时应使它们所需的缓冲器量的总和低于所述的译码缓冲器量。
2.根据权利要求1所述的数据多路复用的方法，其特征在于，所述多个编码数据是图像、声音或文字的每个规定目标都被编码了的数字数据。
3.根据权利要求1所述的数据多路复用的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(e)从附加在各个编码数据上的标题部分获得多个编码数据的每个编码速率，
在步骤(c)中选择编码数据时应使它们的编码速率的总和低于传送多路复用数据的传送通路的传送速率。
4.根据权利要求2所述的数据多路复用的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(e)从附加在各编码数据上的标题部分获得多个编码数据的每个的编码速率，
在步骤(c)中选择编码数据时，应使它们的编码率的总和低于传送多路复用数据的传送通路的传送速率。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的数据多路复用的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(f)从附加在各编码数据上的标题部分获得多个编码数据的每个的优先度；
在步骤(c)中按照所述优先度选择编码数据。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的数据多路复用的方法，其特征在于：
在步骤(c)中每隔一定的时间间隔便选择一次所述多路复用的编码数据。
7.根据权利要求5所述的数据多路复用的方法，其特征在于：
在所述多个编码数据内，声音数据的优先度比图像数据的优先度高。
8.根据权利要求2或4所述的数据多路复用的方法，其特征在于：
在步骤(c)中，在所述规定的目标内选择图像的后方目标的编码数据，然后在经过规定时间后选择对应的前方目标的编码数据。
9.根据权利要求5所述的数据多路复用的方法，其特征在于：
在步骤(c)中，在所述规定的目标内选择图像的后方目标的编码数据，在经过规定时间后，选择对应于前方目标的编码数据。
10.根据权利要求1～4中任一项所述的数据多路复用的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
(g)生成表数据的步骤，该表数据记述了被选择的各编码数据在译码时所需的缓冲器量，或者记述被选择的编码数据的各编码率和优先度，或者记述所需的缓冲器量和所述优先度，
在步骤(d)中将所述被选择的编码数据和所述表数据多路复用并输出。
11.一种多路复用数据译码方法，其中所述的数据是由权利要求1～4所述的数据多路复用的方法进行多路复用的多路复用数据，其特征在于，包括以下步骤：
将所述多路复用数据分离成为多个编码数据；
将所述被分离的多个编码数据存储在译码缓冲器中，所述的译码缓冲器由分别存储所述被分离的编码数据的多个缓冲器构成；和
对于存储于所述多个缓冲器的编码数据分别译码。
12.一种多路复用数据的转发装置，用于转发经由权利要求10所述的数据多路复用的方法进行多路复用的多路复用数据，其特征在于，包括：
分离器，用于分离多个编码数据和输入的表数据，所述输入的表数据包括：所述多个编码数据的每个的编码速率和优先度；
选择器，用于从所述多个编码数据中选择多路复用的编码数据；和
多路复用器，用于将所述被选择的编码数据进行多路复用和输出；
所述选择器用于选择多路复用编码数据，并使按照所述优先度选择的编码数据的编码速率的总和不超过传送来自于所述多路复用器的多路复用数据的传送通道的传送速率。
13.根据权利要求12所述的多路复用数据的转发装置，其特征在于，还包括：
第一缓冲器，用于存储所述的多个编码数据；
第二缓冲器，用于存储所述的表数据；
第三缓冲器，用于存储由所述选择器选择的、包括编码数据的编码速率和优先度的输出的表数据；
所述选择器参照所述第二缓冲器所存储的输入表数据，选择存储在所述第一缓冲器中的编码数据，以使按照优先度选择的编码数据的编码速率的总和不超过传送来自于所述多路复用器的多路复用数据的传送通道的传送速率，
所述多路复用器多路复用存储在所述第三缓冲器中的输出表数据，所述的输出表数据是附加在所述选择器所选择的编码数据上的。
14.一种多路复用数据的译码装置，所述的多路复用数据是由权利要求10所述的数据多路复用方法所进行多路复用的多路复用数据，或是由权利要求12所述的多路复用数据的转发装置所输出的多路复用数据，其特征在于，包括：
分离器，用于将所述多路复用数据分离成为多个编码数据；
译码缓冲器，用于存储所述分离器所分离的多个编码数据，所述译码缓冲器是由分别存储所述已被分离的编码数据的多个缓冲器构成的；和
多个译码器，用于分别对存储在所述多个缓冲器中的编码数据分别进行译码。
15.根据权利要求14所述的多路复用数据的译码装置，其特征在于：
所述分离器从所述的多路复用数据中分离表数据，所述的多路复用数据的译码装置还包括：表缓冲器，用于存储所述表数据，和选择器，用于从所述已被分离的多个编码数据中选择出存储在所述译码缓冲器中的编码数据，
所述选择器参照存储在所述表缓冲器中的表数据，选择所述的译码的编码数据，以使按照所述多个编码数据的优先度进行译码时所需的缓冲器量的总和不超过所述译码缓冲器的缓冲器量。
16.根据权利要求15所述的多路复用数据的译码装置，其特征在于，还包括：
传送装置，用于将所述译码缓冲器量传送到输出多路复用数据的多路复用装置。
17.一种数据多路复用装置，其特征在于，包括：
存储器，用于存储被分别附加了附加数据的多个编码数据；
选择器，用于从所述存储器所存储的所述多个编码数据中选择出将要多路复用的编码数据；
分组器，用于将所述选择器所选择的编码数据进行分组；以及
多路复用器，用于将所述分组器所分组的分组进行多路复用；
所述多个编码数据的各标题包括：识别数据的标识符、数据的优先度、对数据译码时所需的缓冲器量和编码速率；
译码装置的译码缓冲器的译码缓冲器量被输入到所述选择器，所述选择器按照所述优先度选择将要多路复用的编码数据，这样选择的编码数据的所需的缓冲器量的总和不超过所述译码缓冲器量。
18.根据权利要求17所述的数据多路复用装置，其特征在于：
所述分组器还对由所述的已被选择的编码数据的数量、类型、优先度、数据译码所需的缓冲器量、编码速率构成的表数据进行分组；
所述多路复用器按照规定的间隔输出所述的表数据分组。
19.根据权利要求17或18所述的数据多路复用装置，其特征在于：所述多个编码数据是图像、声音或文字的所规定目标的每个的编码数据。
20.根据权利要求19所述的数据多路复用装置，其特征在于：
所述选择器还选择所述多个编码数据，以使来自于所述多路复用器的多路复用数据的编码速率不超过传送多路复用数据的传送通道的传送速率。
21.根据权利要求17或20所述的数据多路复用装置，其特征在于：所述的选择器每隔一定时间就选择一次所述多路复用编码数据。
22.根据权利要求17所述的数据多路复用装置，其特征在于：
所述多个编码数据至少包括声音编码数据和图像编码数据，该声音编码数据的优先度比图像编码数据的优先度高。
23.根据权利要求18所述的数据多路复用装置，其特征在于：
所述选择器在所述规定的目标内选择图像后方目标的编码数据，经过所规定的时间后，选择对应的前方目标的编码数据。
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