CN1774046A - 数字电视视频用户数据解码装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于数字电视的视频解码器的发明，更详细的说，即是解码用户数据区域的数据的数字电视视频用户数据解码装置及其方法的发明。依据本发明的数字电视视频用户数据解码装置的构成包括：检测从接收端接收的视频序列，提取视频信号和用户数据的语法检查装置；从语法检查装置提取出的编码压缩文件中还原动态图像的视频编码装置；解码上面提取的用户数据的用户数据解码装置；将解码的用户数据临时保管的FIFO；将在FIFO保存的数据以一定单位汇集存储的存储器；控制用户数据解码装置，读取存储在存储器的数据的主机处理器。
Description
技术领域
本发明涉及数字电视的视频解码器，更详细的说，涉及解码用户数据区域数据的数字电视视频用户解码装置及其方法。
背景技术
现在在以MPEG(Moving Picture Expert Group)规格压缩的动态影像顺序(Sequence)中包括有字幕节目(Closed Caption)，画面显示信息(Display Information)，3∶2下拉(Pull-down)信息的多种用户数据(user data)。
这种用户数据的解码和接收信息相应的解码方法根据接收系统实现，依照需要还依据硬件或软件进行解码。
上面所说的用户数据与视频或音频数据相比，数据量不多，由此传送的比特率也不是很高。
由此，大部分视频解码器其视频等级的用户数据检索和解码通过软件进行处理；依据详细的数据分析的信息加工或数据内容系统侧面中的各构成单元控制依靠软件来处理。
如依据MPEG规格的话，视频比特流上的用户数据可分为许多等级进行传送。
即，插入序列头等级(Sequence Header Level)，GOP头等级和图像头等级等进行传送，根据用途决定其插入的等级。
例如，体现视频序列特性的文本信息向序列等级传送，各个图像字幕信息DTV-CC(Closed Caption)的信息向图像等级传送。
用户数据根据等级决定传送方式，也可以根据各数字电视节目规格的特性插入其它信息进行传送。
当插入这种根据其它节目规格的用户数据时，在插入特定的识别信息(Identifier)之后一般插入有效数据。
参照例子我们看一下视频用户数据的用途和种类，首先北美的卫星数字节目信号规格DSS(Digital Satellite System)中有SD传送方式、HD传送方式之间的规格互换问题，根据将现有的内容(contents)以新传送规格进行传送确保其互换性，使用用户数据。
举例来说的话，之前制造的内容中，用于调节帧比率的下拉信息或者体现显示偏移(offset)的摇摄扫描(Pan-scan)信息不相符合时，将这个信息插入图像等级的用户数据进行传送。
如其它的例子，北美的地上波数字节目规格ATSC(AdvancedTelevision Standard Committee)的数字字幕节目DTV-CC规格中，向各图像等级的用户数据区域中插入ATSC识别信息后，插入与各图像相应的字幕信息数据。
再如其它的例子，欧洲的数字节目规格DVB(Digital VideoBrodcasting)规格中，各视频画面的显示标识信息画面比(aspectratio)，画面大小等向图像等级的用户数据区域插入AFD(ActiveFormat Descriptor)识别码。
与此相同的用户数据插入MPEG序列的多个等级，根据其内容和用途传送多样信息，存在着不能对其进行有效地管理和控制的问题。
发明内容
本发明为解决上面所存在的问题而进行了研发，本发明的数字电视视频用户数据解码装置及其方法的特点为，主机处理器控制多种用户数据，为显示相应的数据将必要的信息快速且没有错误的进行解码，并稳定的传送。
依据本发明的数字电视的视频用户数据解码装置其构成包括如下装置：检测从接收端接收的视频序列，提取视频信号和用户数据的语法检查装置；从语法检查装置提取出的编码压缩文件中还原动态图像的视频编码装置；解码上面提取的用户数据的用户数据解码装置；将解码的用户数据临时保管的FIFO；将在FIFO保存的数据以一定单位汇集存储的存储器；控制用户数据解码装置，读取存储在存储器的数据的主机处理器。
优选地，在上面的主机处理器中设置以等级单位来控制用户数据解码器[矫正]的功能，或是读取存储在存储器中的用户数据字幕信息，传送至视频解码器，控制其显示至画面。
同时，上面所说的视频解码器从主机[矫正]处理器接收包含在用户数据中的解码信息或字幕广播，对于显示画面调整或变更各画面要素间的构成，或调整画面的大小。
另外，上面所说的用户数据[矫正]具有开始编码，上面所说的用户数据的开始就是从用户数据开始编码下面的字节数据到下一个开始编码检测前的数据。
为达成与上相同的目的，如根据本发明的其它特点，其方法分为以下几个阶段：初始化数字电视，主机处理器任意设定用户数据解码模式的阶段；如输入用户数据则检测开始编码的阶段；如检测出开始编码，则判断是否与设定模式相符合，如果符合就解码用户数据，并将用户数据以字节单位临时存储至FIFO的阶段；如果存储至FIFO的用户数据达到一定大小，则存储至存储器的阶段；检查存储在存储器的用户数据顺序，如果是结尾，就告知主机处理器的阶段。
优选地，上面所说的用户数据解码模式为用户开始编码、传送等级以及识别码等。
同时，上面所说的传送等级当不属于已设定的等级时，用户数据分离并检测可传送的等级的顺序开始编码、群开始编码、图像开始编码等。
另外，检测上面所产的用户数据顺序，决定是否继续进行以一定单位将用户数据汇集至FIFO的操作。
同时，上面所说的主机处理器在确认存储相应用户数据的存储器位置和用户数据个数后，将其从存储器中读取出来，并在系统控制中使用。用户数据存储至存储器时插入头信息进行存储。
与上述相同，本发明使用户数据解码符合主机处理器的要求，同时只对必要的数据进行有选择地解码，所以可以减缩存储用户数据的存储器，另外主机处理器也可以对整个系统进行有效地管理控制。
附图说明
图1是依据本发明的数字电视视频用户数据解码装置的示意图；
图2是依据本发明的数字电视视频用户数据解码方法的流程图。
*附图主要标记说明*
11：语法检查装置 12：主机处理器
13：用户数据解码器 14：FIFO
15：存储器 16：视频解码器
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明理想实施事例的构成及操作进行详细的说明。
图1是依据本发明的数字电视视频用户数据解码装置的示意图。
参照图1，依据本发明的数字电视视频用户数据解码装置其构成包括如下装置：检测从发信端接收的视频顺序，并提取出视频信号和用户数据的语法检查装置11；从语法检查装置提取出的编码压缩文件中还原动态图像的视频编码装置16；解码上面提取的用户数据的用户数据解码装置13；将解码的用户数据临时保管的FIFO14；将在FIFO保存的数据以一定单位汇集存储的存储器15；控制用户数据解码器13，读取存储在存储器的数据的主机处理器12。
与上构成相同的数字电视用户数据解码装置说明如下。
上面所说的语法检查装置11检测视频顺序，提取出视频解码必要的各种数据，还原实际动态影像的DCT系数、移动矢量头信息等的视频数据向视频解码器16传送，视频用户数据向用户数据解码器13传送。
同时，上面所说的主机处理器12从语法检查装置11、用户数据解码器13和视频解码器16的基本功能设定开始，担当用于系统整体操作的各要素遗弃功能设定的作用。比如说，是否通过等级单位设定控制用户数据解码器13的功能，读取存储器15存储的用户数据字幕信息，并向视频解码器16传送，显示于画面。
同时，视频解码器16将从语法检查装置11传送的主要数据编码的压缩文件开始还原动态影像，另外，从主机[矫正]处理器12接收用户数据包括的解码信息或字幕节目信息，对于画面显示调整、变更各个画面要素间的构成或是调整画面的大小。
另外，上面所说的FIFO14将依据数据解码器13解码的用户数据以字节单位临时保管。它将数据以一定单位进行汇集，当存储器访问单元分为多个时访问存储器15可对访问权限进行调整、判断。
在这里，通过上面所说的用户数据解码器13解码的用户数据与[表1]相同，具有确定的开始编码(Start Code)数值。开始编码表现为23比特的“0”和之后的“1”数值形成的开始编码先行数值，以及8比特的开始编码数值构成的总32比特数值。
用户数据的开始表示为从用户数据开始编码下面的字节数据至下面的开始编码检测之前的数据，另外用户数据通常应以字节单位进行编码。
| 名称 | 开始编码值(十六进制) |
| 图像开始编码 | 00 |
| (picture_start_code) | |
| 片断开始编码(slice_start_code) | 01-AF |
| 保留(reserved) | B0 |
| 保留(reserved) | B1 |
| 用户数据开始编码(user_data_s tart_code) | B2 |
| 序列开始编码(sequence_start_code) | B3 |
| 序列开始编码(sequence_start_code) | B4 |
| 扩展错误编码(extension_error_code) | B5 |
| 保留(reserved) | B6 |
| 序列化(sequenced) | B7 |
| 群开始编码(group_start_code) | B8 |
| 系统开始编码(system_start_code) | B9-FF |
图2是依据本发明的数字电视视频用户数据解码方法的流程图。
初始化数字电视，主机处理器设定用户数据解码模式(S11)。
在这里，依据主机处理器设定的模式为，依据用户数据等级是否解码、根据选择的识别码是否解码、识别码设定、存储用户数据的存储器的位置、是否插入用户数据头信息。
同时，如果用户数据解码模式已设定(S11)，为解码用户数据，就检测开始编码，检查用户数据开始码(S12))-(S13)。
上面的检查结果(S13)，如果是用户数据开始编码，就检查根据在S11中设定的编码等级输入的用户数据是否属于已设定的等级(S14)；如果不是用户数据开始编码，就再次检查用户数据开始编码(S12)。
接下来，上面的检查结果(S14)如果属于输入的用户数据设定的等级，就检查选择的识别码(S15)。
上面所说的识别码检查是区分识别码，决定解码与否，以及检查识别码是否符合，决定解码与否。
在这里，大部分的用户数据根据节目规格和插入的信息种类来决定识别码。一般来说，识别码插入用户数据开始编码之后的32比特特定比特。
例如，在ATSC规格中在用户数据开始编码之后插入0×47413934的32比特识别码，为控制DVB规格的显示信息，向传送的AFD(ActiveFormat Descriptor)插入0×44544731识别码。
接下来，上面的检查结果(S15)如果是选择的识别码，就解码用户数据(S16)，再将解码的用户数据以一定单位字节汇集至FIFO后(S17)存储到存储器(S18)。
上面所说的FIFO大小可通过有效使用存储器的单位来选择。
同时，检查上面存储的现在用户数据的顺序是否结束，决定是否继续进行以一定单位把用户数据汇集至FIFO的操作(S19)。
上面的检查结果(S19)如果是最后顺序用户数据，就发生中断信号，告知主机解码已结束(S20)，如果不是最后顺序用户数据，就将用户数据继续汇集至FIFO。
同时，知道上面解码完成的主机确认存储器位置和用户数据个数后，从存储器中将其读取，用于控制系统。
同时，对于将用户数据向主机处理器传送来说，通过防止错误和显示各用户数据特性的方法，将数据存储至存储器时插入与[表2]相同的头信息。
[表2]用户数据头信息
| 字段(Field) | 宽度 | 说明 | |
| 时间计数(temporalcount) | 8位 | 每个用户数据(user data)增加1的计数(count)值 | |
| 用户数据等级(user data level) | 2位 | 包括用户数据(user data)的等级 | |
| ″00″ | 序列等级(Sequencelevel) | ||
| ″01″ | GOP等级 | ||
| ″10″ | 图像等级(Picturelevel) | ||
| ″11″ | 保留(Reserved) | ||
| 图像编码类型(picture codingtype) | 3位 | 图像等级(Picture level)中包括的用户数据(user data)时具有有效数值。 | |
| ″001″ | I图像 | ||
| ″010″ | P图像 | ||
| ″011″ | B图像 | ||
| ″100″ | D图像 | ||
| 其它 | 保留(reserved) | ||
如果参照[表2]的内容，时间计数(temporal count)作为用户数据间的区分目的，是插入的有顺序增加的8比特计算数值。主机处理器在不能有效处理用户数据中断信号情况时，掌握错误发生的数据个数。
同时，用户数据等级是包括用户数据传送的视频顺序等级的信息。在没有将解码模式设定为根据模式等级的解码状态中，在主机分析用户数据时使用。
另外，图像编码类型(picture coding type)在图像等级的用户数据时，是具有意义的数值；在字幕广播时，则与各图像和显示的字幕之间同步。
通过上述的说明内容，相关技术人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。
因此，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术范围。
Claims (11)
1、数字电视视频用户数据解码装置，其特征在于，其构成包括：
检测从接收端接收的视频序列，提取视频信号和用户数据的语法检查装置；
从语法检查装置提取出的编码压缩文件中还原动态图像的视频编码装置；
解码上述提取的用户数据的用户数据解码装置；
将解码的用户数据临时保管的FIFO；
将在FIFO保存的数据以一定单位汇集存储的存储器；以及
控制用户数据解码装置，读取存储在存储器的数据的主机处理器。
2、如权利要求项1所述的数字电视视频用户数据解码装置，其特征在于，
在上述主机处理器中设置以等级单位来控制用户数据解码器的功能，或是读取存储在存储器中的用户数据字幕信息，传送至视频解码器，控制其显示至画面。
3、如权利要求项1所述的数字电视视频用户数据解码装置，其特征在于，
上述视频解码器从主机处理器接收包含在用户数据中的解码信息或字幕广播，对于显示画面，调整或变更各画面要素间的构成，或调整画面的大小。
4、如权利要求项1所述的数字电视视频用户数据解码装置，其特征在于，
上述用户数据具有开始编码。
5、如权利要求项1所述的数字电视视频用户数据解码装置，其特征在于，
上述用户数据的开始就是从用户数据开始编码下面的字节数据到下一个开始编码检测前的数据。
6、数字电视视频用户数据解码方法，其特征在于，其分为以下几个阶段：
初始化数字电视，主机处理器任意设定用户数据解码模式的阶段；
如输入用户数据则检测开始编码的阶段；
如检测出开始编码，则判断是否与设定模式相符合，如果符合，就解码用户数据，并将用户数据以字节单位临时存储至FIFO的阶段；
如果存储至FIFO的用户数据达到一定大小，则存储至存储器的阶段；
检查存储在存储器的用户数据顺序，如果是结尾，就告知主机处理器的阶段。
7、如权利要求项6所述的数字电视用户数据解码方法，其特征在于，
上述用户数据解码模式为用户开始编码、传送等级以及识别码等。
8、如权利要求项7所述的数字电视用户数据解码方法，其特征在于，
当传送等级不属于已设定的等级时，用户数据分离并检测可传送的等级的顺序开始编码、群开始编码、图像开始编码等。
9、如权利要求项6所述的数字电视用户数据解码方法，其特征在于，
检测上述用户数据顺序，决定是否继续进行以一定单位将用户数据汇集至FIFO的操作。
10、如权利要求项6所述的数字电视用户数据解码方法，其特征在于，
上述主机处理器在确认存储相应用户数据的存储器位置和用户数据个数后，将其从存储器中读取出来，并在系统控制中使用。
11、如权利要求项6所述的数字电视用户数据解码方法，其特征在于，
用户数据存储至存储器时，插入头信息进行存储。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2004100680919A CN1774046A (zh) | 2004-11-12 | 2004-11-12 | 数字电视视频用户数据解码装置及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CNA2004100680919A CN1774046A (zh) | 2004-11-12 | 2004-11-12 | 数字电视视频用户数据解码装置及其方法 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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2004
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