CN1973550A - 使用冗余视频流的通过dsl的数字视频广播系统中的快速频道改变 - Google Patents

使用冗余视频流的通过dsl的数字视频广播系统中的快速频道改变 Download PDF

Info

Publication number
CN1973550A
CN1973550A CNA2005800206060A CN200580020606A CN1973550A CN 1973550 A CN1973550 A CN 1973550A CN A2005800206060 A CNA2005800206060 A CN A2005800206060A CN 200580020606 A CN200580020606 A CN 200580020606A CN 1973550 A CN1973550 A CN 1973550A
Authority
CN
China
Prior art keywords
video flowings
video
channel
frame encoding
encoded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2005800206060A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1973550B (zh
Inventor
亚历山德罗斯·迈克尔·图拉皮斯
吉尔·麦克唐纳·布瓦斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thomson Licensing SAS
Original Assignee
Thomson Licensing SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Licensing SAS filed Critical Thomson Licensing SAS
Publication of CN1973550A publication Critical patent/CN1973550A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1973550B publication Critical patent/CN1973550B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/50—Tuning indicators; Automatic tuning control
    • H04N5/505—Invisible or silent tuning
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/50—Tuning indicators; Automatic tuning control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/142—Detection of scene cut or scene change
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • H04N19/87—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving scene cut or scene change detection in combination with video compression
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/234—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs
    • H04N21/2343—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements
    • H04N21/23439—Processing of video elementary streams, e.g. splicing of video streams or manipulating encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for distribution or compliance with end-user requests or end-user device requirements for generating different versions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/236—Assembling of a multiplex stream, e.g. transport stream, by combining a video stream with other content or additional data, e.g. inserting a URL [Uniform Resource Locator] into a video stream, multiplexing software data into a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Insertion of stuffing bits into the multiplex stream, e.g. to obtain a constant bit-rate; Assembling of a packetised elementary stream
    • H04N21/2365—Multiplexing of several video streams
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/238—Interfacing the downstream path of the transmission network, e.g. adapting the transmission rate of a video stream to network bandwidth; Processing of multiplex streams
    • H04N21/2389—Multiplex stream processing, e.g. multiplex stream encrypting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/438—Interfacing the downstream path of the transmission network originating from a server, e.g. retrieving encoded video stream packets from an IP network
    • H04N21/4383—Accessing a communication channel
    • H04N21/4384—Accessing a communication channel involving operations to reduce the access time, e.g. fast-tuning for reducing channel switching latency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
    • H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

提供了一种用于使用并行的流，在数字订户线路(DSL)系统中实现频道改变的方法和设备。用于实现频道改变的频道改变处理单元包括选择器(134)，用于接收与同一节目相对应的至少两个视频流，以及用于基于帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置，来选择所述至少两个视频流之一用于传输。

Description

使用冗余视频流的通过DSL的数字视频广播系统中的快速频道改变
本申请要求2004年7月7日递交的美国临时申请No.60/586,117的优先权，将其全部内容一并在此作为参考。
技术领域
本发明大体上涉及一种数字订户线路(DSL)系统，并且具体地，涉及一种用于使用并行的流，在DSL系统中实现快速频道改变的方法和设备。
背景技术
在商用的在DSL上传输视频的广播系统中，意欲允许终端用户能够迅速地改变频道。诸如MPEG-2和JVT/H.264/MPEG AVC之类的流行的视频压缩标准使用帧内或帧间编码。为了进行正确的解码，解码器必须对以帧内编码(I)图像开始的压缩视频序列进行解码，然后继续对随后的帧间编码(P和B)图像进行解码。图像组(GOP)可以包括I图像和数个随后的P和B图像。I图像通常比同等视频质量的P或B图像需要更多的比特来编码，在3至10倍比特的范围中。当接收机最初开始接收特定频道上的节目时，随着接收机的频道改变或初始接通，接收机必须等待，直到接收到I图像，以便开始正确地解码，而这导致了延迟。
为了使数字视频广播系统中的频道改变延迟最小化，典型地频繁地发送I图像，例如每N个图像就发送一次。例如，为了实现(系统的视频压缩部分的)1/2秒延迟，通常对每秒30帧(fps)的内容使用N＝15。因为压缩的I图像比压缩的P和B图像大得多，所以与没有如此频繁地插入I图像所需的比特率相比，这显著地增加了比特率。
在某些系统中，不是频繁地发送完整的I图像，而是使用一种被称作“逐步刷新(progressive refresh)”的技术，其中对部分图像进行帧内编码。典型地，在N个图像时间段期间，对图像中的所有宏块进行帧内编码至少一次。I图像典型地比P和B图像需要更多的比特以进行编码。
在JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准中，可以使用多个参考图像来预测P和B图像，所述参考图像包括在前一I图像之前的图像。所述标准将随机访问点标识为独立解码器刷新(independent decoder refresh)或IDR，这限制了不使用IDR之前的参考图像来预测该IDR之后的图像。可以使用不同类型的片(slice)对图像进行编码。可以将其中所有编码的片都是类型I的图像称作I图像。
JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准包括被称作冗余图像的工具，该工具在标准中定义如下：
冗余编码图像：图像或部分图像的编码表示。冗余编码图像的内容不用于符合该推荐I国际标准的比特流的解码过程。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。同样参见主编码图像。
片(slice)的报头包含redundant_pic_cnt字段，所述redundant_pic_cnt字段的语义在JVT/H.264/MPEG AVC压缩标准中定义如下：
对于属于主编码图像的片和片数据分块(partition)，redundant_pic_cnt应该等于0。对于在冗余编码图像中的编码片和编码片数据分块，redundant_pic_cnt应该大于0。当不存在redundant_pic_cnt时，应该推断其值等于0。redundant_pic_cnt的值应该在0至127(边界包括在内)的范围中。
●如果片数据分块A RBSP的语法元素表示在片的片数据中存在任意的类别3的语法元素，则与该片数据分块A RBSP具有相同的slice_id和redundant_pic_cnt值的片数据分块B RBSP存在。
●否则(片数据分块A RBSP的语法元素未指示在片的片数据中存在任意的类别3的语法元素)，不存在与该片数据分块A RBSP具有相同的slice_id和redundant_pic_cnt的值的片数据分块B RBSP。
已经提出了一种系统，其中对频道改变流进行编码并且与标准的视频比特流一起传输。频道改变流包括以比标准比特流中的I图像更高的频率发送的较低质量的I图像。当用户调到新频道时，当在标准的或频道改变的流中接收到第一I图像时，回放设备启动。把该系统设置在端到端的广播系统中，而不需要任何的频道改变的上流指示或在系统的中间点处存储的可能性。
已经提出了另一种系统，其中采用降低分辨率更新编解码器，使得可以针对序列中的一些编码图像，以较低的分辨率对预测残留进行编码，而对序列中的其他编码图像以全部的分辨率进行编码。然而，该系统不提供用于改善频道改变效率的任何能力。
还已经提出了另一种系统，其中对频道改变流进行编码，并且与标准比特流一起在区域宽带网络中传输。可以将这些流存储在DSLAM处。当在DSLAM处接收到用户频道改变请求时，在较短的过渡时间段内在DSL本地回路中发送频道改变流，然后发送标准流。如果频道改变流编码图像比其对应的标准流编码图像大，则增加DSL本地回路的瞬时带宽需求。这可能导致编码器速率控制以及解码器和DSLAM处的缓冲器上溢/下溢的问题。可以通过限制频道改变流编码图像的大小来避免该问题，这在频道改变之后的过渡时间段期间导致较低质量的视频。
发明内容
本发明解决了现有技术的这些和其他缺点和劣势，本发明涉及一种用于使用并行的流，在数字订户线路(DSL)系统中实现快速频道改变的方法和设备。
根据本发明的一个方面，在数字订户线路(DSL)系统的数字订户线路访问多路复用器(DSLAM)中，提供了一种用于实现频道改变的频道改变处理单元。频道改变处理单元包括选择器，用于接收与同一节目相对应的至少两个视频流，以及用于基于帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置，选择所述至少两个视频流之一用于传输。
根据本发明的另一个方面，在数字订户线路(DSL)系统中提供了一种用于实现频道改变的视频编码器。该视频编码器包括编码器，用于对与同一节目相对应的至少两个视频流进行编码，使得所述至少两个视频流包括在所述至少两个视频流中的不同位置处出现的帧内编码图像。
根据本发明的另一个方面，在数字订户线路(DSL)系统的数字订户线路访问多路复用器(DSLAM)中，提供了一种用于实现频道改变的方法。所述方法包括步骤：接收与同一节目相对应的至少两个视频流；以及基于帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置，选择所述至少两个视频流之一用于传输。
根据本发明的另一个方面，在数字订户线路(DSL)系统中提供了一种用于实现频道改变的编码方法。所述方法包括步骤：对与同一节目相对应的至少两个视频流进行编码，使得所述至少两个视频流包括在所述至少两个视频流中的不同位置处出现的帧内编码图像。
结合附图，阅读以下对典型实施例的详细描述，本发明的这些以及其他方面、特征、和优点将变得显而易见。
附图说明
根据以下典型附图，可以更好地理解发明，其中：
图1示出了根据本发明原理的典型端对端架构的方框图；
图2A示出了根据本发明原理的两个并行视频比特流的典型图像编码模式的图；
图2B示出了根据现有技术的典型图像编码模式的图；
图3示出了根据本发明原理的典型图像编码顺序模式的图；
图4示出了根据本发明原理，在数字订户线路(DSL)系统中实现频道改变的典型方法的图。
具体实施方式
本发明涉及一种用于使用并行的流，在数字订户线路(DSL)系统中实现快速频道改变的方法和设备。DSL本地回路是最多的基于DSL系统的端对端视频的带宽受限链路。有利地，本发明提出了一种用于在使DSL本地回路带宽最小化的同时允许较低的频道改变延迟的方法和设备。此外，根据本发明，不需要如现有技术系统一样频繁地在DSL本地回路上发送I图像，就可以实现所希望的频道改变延迟。
说明书说明了本发明的原理。因此，可以认识到，本领域的普通技术人员能够设计出多种装置，所述装置尽管没有在这里明确地描述或示出，但是体现了本发明原理并且包括在本发明的精神和范围之内。
这里详述的所有示例和条件语言都是为了教导的目的，以便帮助读者理解本发明的原理和发明人为了促进本领域发展而贡献的概念，并且应该理解为不局限于这些具体详述的示例和条件。
此外，这里详述本发明的原理、方面和实施例以及本发明的具体实施例的所有陈述都应该包含本发明的结构和功能上的等同物。另外，这种等同物应该包括目前已知的等同物以及将来开发的等同物，即，所开发的执行相同功能的任意元件，无论其结构如何。
因此，例如，本发明的普通技术人员应该理解，这里所呈现的方框图代表了体现本发明原理的典型电路系统的概念图。类似地，应该理解，流程图、流程图表、状态转移图、伪代码等代表各种过程，这些过程实质上可以表示在计算机可读介质中，并且由计算机或处理器执行，而无论是否明确地示出了这种计算机或处理器。
附图所示的各个元件的功能可以通过使用专用硬件以及能够执行软件的硬件与适当的软件来提供。当由处理器来提供这些功能时，这些功能可以由单个专用处理器提供，由单个共享处理器提供，或者由多个单独的处理器(其中某一些可以共享)提供。此外，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应理解为仅仅指能够执行软件的硬件，并且可以隐含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”)、以及非易失性存储器。
还可以包括其他传统和/或定制的硬件。类似地，附图中所示的开关只是概念性的。他们的功能可以通过程序逻辑的运算、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的相互作用、或者甚至手动地来实现，根据对上下文的更为具体的理解，可以由实施者选择特定的技术。
在所附权利要求中，以用于执行指定功能的装置的形式表述的任何元件应该包括执行该功能的任意方式，例如，包括a)执行该功能的电路单元的组合，或者b)任意形式的软件，因此包括与用于执行该软件的适当电路相组合的固件、微代码等以执行该功能。由所附权利要求所限定的发明立足于这样的事实：以权利要求所要求的方式来组合由所述各种装置提供的功能，并将它们结合在一起。因此，申请者将能够提供这些功能的任何装置都视为这里所示的装置的等同物。
根据本发明的原理，不需要如现有技术系统一样频繁地在DSL本地回路上发送I图像，就可以实现所希望的频道改变延迟。在编码器处创建了两个或更多的并行视频比特流，每一个视频比特流均包含以不同的图像位置出现在比特流中的、具有任意所希望的间隔的I图像。并行视频流之一的I图像间隔比组合比特流的I图像的间隔大。在组合比特流的任意I图像之后，可以开始在频道改变之后的视频解码。对于给定的节目，在任意时间，仅在DSL本地回路上发送并行视频比特流中单独的一个，因此通过允许较大的I图像间隔，减小了DSL本地回路比特率要求，而仍然允许快速的频道改变响应。
参考图1，本发明可以应用的典型的端对端架构一般通过参考数字100表示。典型的端对端架构100指的是使用两个并行视频比特流的本发明示例。然而，应该理解的是，可以将本发明应用于任意数目的并行视频比特流。架构100包括内容提供器110、区域宽带网络120、数字订户线路访问多路复用器(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，所述视频编码器112具有与多路复用器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。多路复用器114的输出提供内容提供器110的输出，内容提供器110的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的第一输入相连。
DSLAM 130包括解复用器132，所述复用器132具有与选择器134的第一和第二输入分别进行信号通信的第一和第二输出。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的第二输入以信号通信的方式与选择器134的第三输入相连，并且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的第三输入和输出以信号通信的方式与本地回路140相连。应该理解的是，在这里还可以将DSLAM 130替换地称作“频道改变处理单元”。
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以及与户接口152相连，并且STB 150的输入以信号通信的方式与本地回路140以及与视频解码器154相连。
视频编码器112创建两个并行视频比特流。将这两个并行的视频比特流复用在一起，并且通过区域宽带网络120传输到DSL访问多路复用器(DSLAM)130。为了简单起见，在图1中仅示出了单个节目的编码器。然而，应该理解的是，在实际的系统中，可以支持多个节目，并且可以针对每一个支持的节目复制图1的元件。用户通过STB 150中的用户接口152发出频道改变请求，以指示向要观看的新节目切换。将该请求转发到DSLAM 130。
当用户请求回放特定节目时，或者因为STB 150的频道改变或初始接通，通过本地回路140将请求发送到DSLAM 130。然后，DSLAM 130选择并行的视频流之一，以通过DSL本地回路140发送到STB 150。
因为对于每一个节目传输两个或更多的并行视频比特流，所以根据本发明，增加了区域宽带网络120上的带宽要求。因为在DSL本地回路140上传输了很少的I图像，所以降低了DSL本地回路140上的带宽要求。典型地，I图像比同等视频质量的P或B图像需要更多的比特。
参考图2A，一般通过参考数字200表示两个并行视频比特流的典型图像编码模式。参考图2B，一般通过参考数字250表示针对现有技术系统的典型图像编码模式。应该理解的是，在图2B中示出的针对现有技术系统的典型图像编码模式250具有与图2A中示出的典型图像编码模式相同的频道改变延迟。根据本发明，将在区域宽带网络120上传输流#1和流#2。将根据DSLAM 130的选择，在DSL本地回路140上仅传输流#1和流#2之一。因为现有技术流包括两倍于流#1或流#2的I图像，所以对于与现有技术流相同的质量，单独的流#1和单独的流#2的比特率将具有较低的比特率。对于现有技术流中的每一个I图像，流#1或流#2在相同的位置处包括I图像。
应该理解的是，图2A表示具体示例，因此，在维持本发明的精神的同时，可以使用其他图像编码模式或其他数目的并行视频比特流。例如，I图像可以以相同的位置出现在多于一个并行的流中，尤其是如果对于编码效率是有利的，例如，在场景改变处。
可以对并行视频流的每一个均进行编码，以服从任意所希望的速率控制和缓冲模型。预期对代表相同节目的并行视频流的每一个均进行编码以服从相同的速率控制和缓冲模型。当DSLAM 130接收到开始传输特定节目的请求时，DSLAM 130将选择并行视频流之一以发送到STB 150。DSLAM130将继续把选定的流发送到STB 150，直到停止显示节目(断开STB 150)或频道改变到不同的节目为止。在STB 150处不要求特殊的支持以支持该特征，并且在频道改变之后视频质量一致。在代表新请求的频道的视频中存在初始延迟，但是在经过该初始延迟之后，利用以平均比特率从DSLAM 130通过DSL本地回路140到STB 150的比特流的传输，可以实现STB150处的平滑回放。这与可以在DSLAM处存储频道改变流的上述系统不同，上述系统可以使用全部质量或较低质量的频道改变流图像。在上述系统中，当使用全部质量的频道改变图像时，对于平滑回放，需要本地回路的较高瞬时带宽。在上述系统中，当使用较低质量的频道改变图像时，在视频回放时暂时地降低了视频质量。在本发明中，不需要DSL本地回路140的较高瞬时带宽或暂时降低的视频质量。然而，在该发明中，增加了对局域宽带网络120的带宽要求。
一种DSLAM 130用于选择发送并行视频流中的哪一个的典型方法将监控来自每一个流的输入分组，直到I图像出现在一个流中为止。然后，DSLAM 130可以选择将包括I图像的那个流发送到STB 150，并且继续发送那个选定的流。特定流中I图像到达时，分组报头中的字段将被设定来指示分组包含I图像，以便简化在DSLAM 130处标识所需的操作。可选地，可以使用例如用户数据字段之类的一些其他手段来传输并行的流中的I图像的位置，或可以遵循固定所需模式。如果多于一个并行的流在相同位置处包括I图像，可以选择这些流中的任意一个用于传输。
使用本发明的可选实施例，在某些情况下，可以减小对局域宽带网络120的带宽需求。参考图3，一般通过参考符号300表示本发明的任意实施例的典型图像编码顺序模式。当在视频序列中发生场景改变时，典型地，将场景改变图像编码为I图像而不是P图像更加编码有效。如果将I图像编码在前面的流#1中，例如，因为发生场景改变，则不必发送流#2中的I图像和随后的图像。在这种情况下，在STB 150处仍然维持所希望的频道改变间隔的同时，在紧接着场景改变I图像的时间段内，不需要传输流#2的编码图像。如果使用该实施例，即使没有发生频道改变，DSLAM130中的流选择器有时将不得不从流#2切换到流#1。可以发送辅助信息，可能是用户数据，表示在并行的视频流中存在或不存在编码图像，以简化DSLAM 130处的选择器134的操作。可选地，DSLAM 130本身可以确定在流#1中在给定的显示时间内存在编码图像，而在流#2中没有对应的编码图像。
参考图4，一般通过参考数字400表示在数字订户线路(DSL)系统中实现频道改变的典型方法。开始块402向功能块405传递控制。功能块405设定图像编号p＝0，并且向功能块407传递控制。功能块407设定流编号s＝0，并且向判决块410传递控制。判决块410确定在编号s的流中的编号p的图像是否是I(帧内编码)图像。如果在编号s的流中的编号p的图像不是I图像，然后将控制传递到功能块415。否则，如果在编号s的流中的编号p的图像是I图像，将控制传递到功能块430。在功能块415处，流的编号s递增1(即，s＝s+1)，并且将控制传递到判决块420。判决块420确定s是否等于流的(总)数目。如果s不等于流的数目，则将控制传递回功能块415。否则，如果s等于流的数目，则将控制传递到功能块425。功能块425将图像编号递增1(即，p＝p+1)，并且将控制传递回功能块407。在功能块430处，传输来自流s的图像p，并且将控制传递到功能块435。功能块435将图像编号递增1(即，p＝p+1)，并且将控制传递到判决块440。判决块440确定是否已经接收到“结束请求”(即，用户已经关闭机顶盒150)。如果没有接收到结束请求，则将控制传递到判决块445。否则，如果已经接收到结束请求，则将控制传递到结束块450。在判决块445处，确定是否已经接收到频道改变请求。如果已经接收到频道改变请求，则将控制传递回判决块410。否则，如果没有接收到频道改变请求，则将控制传递到判决块460。判决块460确定在流s中是否存在图像p。如果在流s中存在图像p，则将控制传递回功能块430。否则，如果在流s中不存在图像p，则将控制传递回功能块407。
现在将给出对本发明的许多伴随优点/特征的描述。例如，本发明的一个优点/特征是DSLAM处的频道改变处理单元，所述频道改变处理单元接收与同一节目相对应的两个或更多的视频流，并且基于流中的帧内编码图像的位置，选择其中的一个流用于传输。本发明的另一个优点/特征是如上所述的频道改变处理单元，其中由分组报头中的字段确定帧内编码图像的存在。此外，本发明的另一优点/特征是如上所述的频道改变处理单元，其中帧内编码图像的位置遵循预定模式。本发明的另一优点/特征是视频编码器，所述视频编码器创建代表相同节目的两个或更多的比特流，所述比特流包括在分离的视频流中的不同位置处出现的帧内编码图像。同样，本发明的另一优点/特征是如上所述的视频编码器，其中，基于所希望的频道改变获得时间，来限制组合的视频比特流的帧内编码图像之间的最大间隔。
基于这里的教导，本领域的普通技术人员可以容易地确定本发明的这些以及其他特征和优点。应该理解，本发明的教导可以以各种形式的硬件、软件、固件、专用处理器、或它们的组合实现。
更优选地，本发明教导实现为硬件和软件的结合。此外，软件优选地实现为程序存储单元上确切地体现的应用程序。应用程序可以上载到包括任何合适的体系结构的机器上，并且由该机器执行。优选地，该机器实现在具有诸如一个或多个中央处理单元(“CPU”)、随机存取存储器(“RAM”)、以及输入/输出(“I/O”)接口之类的硬件的计算机平台上。该计算机平台还可以包括操作系统和微指令代码。这里所述的各种过程和功能可以是微指令代码的一部分或者是应用程序的一部分，或者是它们的任意组合，这些都可以由CPU执行。另外，各种其他外围单元可以连接到计算机平台，例如，额外的数据存储单元以及打印单元。
还应理解，因为附图中所示的某些组成系统组件和方法优选地以软件实现，所以系统组件或方法的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。根据这里的教导，有关领域的普通技术人员将能够想到本发明的这些和类似的实施方式或配置。
尽管这里已经参考附图描述了典型实施例，但是应当理解，本发明不限于这些具体实施例，并且本领域普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改变和修改。所有这些改变和修改应该包括在所附权利要求所限定的本发明的范围之内。

Claims (20)

1.一种用于实现频道改变的频道改变处理单元，所述频道改变处理单元包括选择器(134)，用于接收与同一节目相对应的至少两个视频流，以及用于基于帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置，选择所述至少两个视频流之一用于传输。
2.如权利要求1所述的频道改变处理单元，其中，所述选择器(134)使用所述至少两个视频流的分组报头中的字段，来确定帧内编码图像的存在。
3.如权利要求1所述的频道改变处理单元，其中，帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置遵循预定模式。
4.如权利要求1所述的频道改变处理单元，其中，所述选择器(134)还用于接收频道改变请求，并且响应于频道改变请求的接收来选择所述至少两个视频流之一用于传输。
5.如权利要求1所述的频道改变处理单元，其中，仅在所述至少两个视频流的唯一一个流中对场景改变进行编码，而不在所述至少两个视频流的其它流中对场景改变进行编码，并且，所述选择器(134)基于在所述至少两个视频流的所述唯一一个流中的已编码的场景改变的存在，从所述至少两个视频流的其他任意一个流切换到所述至少两个视频流的所述唯一一个流，使得即使不存在频道改变请求，也对所述至少两个视频流的所述唯一一个流进行传输。
6.一种用于实现快速频道改变的视频编码器，所述视频编码器包括编码器(112)，用于对与同一节目相对应的至少两个视频流进行编码，使得所述至少两个视频流包括在所述至少两个视频流中的不同位置处出现的帧内编码图像。
7.如权利要求6所述的视频编码器，其中，基于所希望的频道改变获得时间，来限制所述至少两个视频流的组合的帧内编码图像之间的最大时间间隔。
8.如权利要求6所述的视频编码器，其中，所述编码器(112)对所述至少两个视频流的分组的分组报头中的字段分别进行编码，所述字段用于指示帧内编码图像的存在。
9.如权利要求6所述的视频编码器，其中，所述编码器(112)对所述至少两个视频流中的帧内编码图像分别进行编码，使得所述帧内编码图像遵循预定模式。
10.如权利要求6所述的视频编码器，其中，所述编码器(112)仅在所述至少两个视频流的唯一一个流中将场景改变编码为帧内图像，而不在所述至少两个视频流的其他流中对场景改变进行编码，以减小所述至少两个视频流的随后传输中的带宽消耗。
11.一种用于实现频道改变的方法，所述方法包括步骤：
接收并且/或者产生与同一节目相对应的至少两个视频流；以及
基于帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置，选择(430)所述至少两个视频流之一用于传输。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述选择步骤包括步骤：使用所述至少两个视频流的分组报头中的字段，来确定帧内编码图像的存在。
13.如权利要求11所述的方法，其中，帧内编码图像在所述至少两个视频流中的位置遵循预定模式。
14.如权利要求11所述的方法，还包括步骤：接收(445)频道改变请求，并且响应于频道改变请求，选择所述至少两个视频流之一用于传输。
15.如权利要求11所述的方法，其中，仅在所述至少两个视频流的唯一一个流中对场景改变进行编码，而不在所述至少两个视频流的其他流中对场景改变进行编码，并且所述方法还包括步骤：基于在所述至少两个视频流的所述唯一一个流中的已编码的场景改变的存在，从所述至少两个视频流的任意其他流，切换(445)到所述至少两个视频流的所述唯一一个流，使得即使不存在频道改变请求，也对所述至少两个视频流的所述唯一一个流进行传输。
16.一种实现快速频道改变的编码方法，所述方法包括步骤：对与同一节目相对应的至少两个视频流进行编码，使得所述至少两个视频流包括在所述至少两个视频流中的不同位置处出现的帧内编码图像。
17.如权利要求16所述的编码方法，其中，基于所希望的频道改变获得时间，来限制所述至少两个视频流的组合的帧内编码图像之间的最大时间间隔。
18.如权利要求16所述的编码方法，其中，所述编码步骤对所述至少两个视频流的分组的分组报头中的字段分别进行编码，所述字段用于指示帧内编码图像的存在。
19.如权利要求16所述的编码方法，其中，所述编码步骤对所述至少两个视频流中的帧内编码图像分别进行编码，使得所述帧内编码图像遵循预定模式。
20.如权利要求16所述的编码方法，其中，所述编码步骤仅在所述至少两个视频流的唯一一个流中将场景改变编码为帧内图像，而不在所述至少两个视频流的其他流中对场景改变进行编码，以减小所述至少两个视频流的随后传输中的带宽消耗。
CN2005800206060A 2004-07-07 2005-06-08 使用冗余视频流的通过dsl的数字视频广播系统中的快速频道改变 Expired - Fee Related CN1973550B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US58611704P 2004-07-07 2004-07-07
US60/586,117 2004-07-07
PCT/US2005/020029 WO2006016950A1 (en) 2004-07-07 2005-06-08 Fast channel change in digital video broadcast systems over dsl using redundant video streams

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1973550A true CN1973550A (zh) 2007-05-30
CN1973550B CN1973550B (zh) 2010-08-18

Family

ID=34972135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005800206060A Expired - Fee Related CN1973550B (zh) 2004-07-07 2005-06-08 使用冗余视频流的通过dsl的数字视频广播系统中的快速频道改变

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080018803A1 (zh)
EP (1) EP1766990A1 (zh)
JP (2) JP5281793B2 (zh)
KR (1) KR101178811B1 (zh)
CN (1) CN1973550B (zh)
WO (1) WO2006016950A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101909063A (zh) * 2010-08-11 2010-12-08 中国电信股份有限公司 基于分层编码的视频流推送方法和系统
CN102187667A (zh) * 2008-08-26 2011-09-14 Csir公司 从第一编码视频流切换到第二编码视频流的方法
CN102106156B (zh) * 2008-07-26 2013-06-19 汤姆逊许可证公司 使用可分级视频编码(svc)的用于快速信道改变的实时传输协议(rtp)打包方法
CN104053058A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 日电（中国）有限公司 频道切换延时方法和接入控制设备

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1766990A1 (en) * 2004-07-07 2007-03-28 Thomson Licensing Fast channel change in digital video broadcast systems over dsl using redundant video streams
US20070171942A1 (en) * 2006-01-25 2007-07-26 Terayon Communication Systems, Inc. System and method for conducting fast channel change for IPTV
WO2007120245A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-25 Thomson Licensing Method for reducing channel change times in a digital video apparatus
EP1855478A1 (en) 2006-05-09 2007-11-14 Alcatel Lucent Method for fast zapping between tv channels
EP2070325B1 (en) * 2006-10-02 2019-12-04 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Multimedia management
US8458744B2 (en) 2006-11-07 2013-06-04 Thomson Licensing Method for reducing channel change times and synchronizing audio/video content during channel change
US20100232520A1 (en) * 2007-11-05 2010-09-16 Zhenyu Wu Scalable video coding method for fast channel change and increased error relilience
US8121187B2 (en) * 2007-12-05 2012-02-21 Alcatel Lucent Method and apparatus for performing multiple bit rate video encoding and video stream switching
US8953511B2 (en) 2008-07-03 2015-02-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Fast channel switching in TV broadcast systems
JP2011528529A (ja) * 2008-07-16 2011-11-17 トムソン ライセンシング 符号化効率を向上させるための高速チャネル変更のスケーラブルビデオ符号化方法
US9077937B2 (en) 2008-11-06 2015-07-07 Alcatel Lucent Method and apparatus for fast channel change
DE102008060346B4 (de) * 2008-12-03 2016-09-22 Deutsche Telekom Ag Verfahren und Multicast-Replikationspunkt zum Bereitstellen von Programmen einer Multicast-Gruppe
JP5428734B2 (ja) * 2009-10-14 2014-02-26 ソニー株式会社 ネットワーク機器、情報処理装置、ストリーム切替方法、情報処理方法、プログラムおよびコンテンツ配信システム
US8831108B2 (en) * 2011-05-04 2014-09-09 Cavium, Inc. Low latency rate control system and method

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW374283B (en) * 1994-05-25 1999-11-11 Sony Corp A multiple coding device
US5659539A (en) * 1995-07-14 1997-08-19 Oracle Corporation Method and apparatus for frame accurate access of digital audio-visual information
US6480541B1 (en) 1996-11-27 2002-11-12 Realnetworks, Inc. Method and apparatus for providing scalable pre-compressed digital video with reduced quantization based artifacts
US6434196B1 (en) * 1998-04-03 2002-08-13 Sarnoff Corporation Method and apparatus for encoding video information
US6621870B1 (en) * 1999-04-15 2003-09-16 Diva Systems Corporation Method and apparatus for compressing video sequences
GB2364459B (en) * 2000-06-30 2004-03-31 Nokia Mobile Phones Ltd Video error resilience
CN100393110C (zh) * 2001-07-19 2008-06-04 汤姆森许可公司 数字广播传输可靠接收的方法和系统
US7218635B2 (en) * 2001-08-31 2007-05-15 Stmicroelectronics, Inc. Apparatus and method for indexing MPEG video data to perform special mode playback in a digital video recorder and indexed signal associated therewith
JP2003125378A (ja) * 2001-10-15 2003-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 受信記録装置、受信障害修復システム
JP3918509B2 (ja) * 2001-10-31 2007-05-23 日本ビクター株式会社 動画像編集装置、動画像編集方法、動画像復号化装置及び動画像復号化方法
US20030161395A1 (en) * 2002-02-28 2003-08-28 Byers Charles Calvin Method and apparatus for improving channel selection performance of compressed digital video systems
US8397269B2 (en) * 2002-08-13 2013-03-12 Microsoft Corporation Fast digital channel changing
US7523482B2 (en) * 2002-08-13 2009-04-21 Microsoft Corporation Seamless digital channel changing
CN100344162C (zh) * 2002-09-10 2007-10-17 汤姆森许可贸易公司 视频点播服务器系统和方法
US7603689B2 (en) * 2003-06-13 2009-10-13 Microsoft Corporation Fast start-up for digital video streams
CN100568965C (zh) * 2003-06-16 2009-12-09 汤姆森许可贸易公司 实现压缩视频的快速信道改变的编码方法和设备
US7430222B2 (en) * 2004-02-27 2008-09-30 Microsoft Corporation Media stream splicer
US20050229221A1 (en) * 2004-04-05 2005-10-13 Sharp Laboratories Of America Inc. System and method for low-delay channel hopping
KR101132351B1 (ko) * 2004-05-03 2012-04-05 톰슨 리서치 펀딩 코포레이션 Ｄｓｌ 시스템에 대해 고속으로 채널 변경할 수 있게 하는 방법 및 장치
EP1766990A1 (en) * 2004-07-07 2007-03-28 Thomson Licensing Fast channel change in digital video broadcast systems over dsl using redundant video streams

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102106156B (zh) * 2008-07-26 2013-06-19 汤姆逊许可证公司 使用可分级视频编码(svc)的用于快速信道改变的实时传输协议(rtp)打包方法
US8582644B2 (en) 2008-07-26 2013-11-12 Thomson Licensing Real-time transport protocol (RTP) packetization method for fast channel change applications using scalable video coding (SVC)
CN102187667A (zh) * 2008-08-26 2011-09-14 Csir公司 从第一编码视频流切换到第二编码视频流的方法
CN102187667B (zh) * 2008-08-26 2014-07-23 Csir公司 从第一编码视频流切换到第二编码视频流的方法
CN101909063A (zh) * 2010-08-11 2010-12-08 中国电信股份有限公司 基于分层编码的视频流推送方法和系统
CN101909063B (zh) * 2010-08-11 2013-08-21 中国电信股份有限公司 基于分层编码的视频流推送方法和系统
CN104053058A (zh) * 2013-03-12 2014-09-17 日电（中国）有限公司 频道切换延时方法和接入控制设备
CN104053058B (zh) * 2013-03-12 2017-02-08 日电（中国）有限公司 频道切换延时方法和接入控制设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP1766990A1 (en) 2007-03-28
US20080018803A1 (en) 2008-01-24
JP2008506309A (ja) 2008-02-28
WO2006016950A1 (en) 2006-02-16
JP2013017219A (ja) 2013-01-24
CN1973550B (zh) 2010-08-18
JP5281793B2 (ja) 2013-09-04
KR101178811B1 (ko) 2012-08-31
JP5551218B2 (ja) 2014-07-16
KR20070038976A (ko) 2007-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1973550B (zh) 使用冗余视频流的通过dsl的数字视频广播系统中的快速频道改变
CN101061718B (zh) 用于数字订户线路系统中的频道改变的方法和设备
KR101132351B1 (ko) Ｄｓｌ 시스템에 대해 고속으로 채널 변경할 수 있게 하는 방법 및 장치
CN100568965C (zh) 实现压缩视频的快速信道改变的编码方法和设备
CN100574411C (zh) 减少移动接收器的分辨率视频的健壮模式交错播送
US20080098428A1 (en) Network Managed Channel Change In Digital Networks
CN102055967B (zh) 多视点视频的视角切换以及编码方法和装置
CN102113322A (zh) 应用可分级视频编码(svc)流的快速频道切换的方法及装置
CN100539506C (zh) 数字网络中的网络控制的频道改变
JP2009071365A (ja) 動画像復号装置およびその方法
JP2008182336A (ja) 受信端末

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100818

Termination date: 20190608