DE102006036562B4 - Method and system for transmitting data streams related to one another and / or for synchronizing data streams related to one another - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Empfangen, mit einem ersten Datenstrom, der wenigstens zwei aufeinander folgende Teilabschnitte aufweist und mit einem zweiten Datenstrom, umfassend die Schritte: – Empfangen des ersten Datenstroms (E); – Empfangen des zweiten Datenstroms (P) mit einem Nutzanteil (W) und einem ersten Identifikationsmerkmal (Q, U), das von einem ersten Teilabschnitt der wenigstens zwei aufeinander folgenden Teilabschnitte des ersten Datenstromes (E) abgeleitet und zu einer Identifikation des ersten Teilabschnitts verwendbar ist; – Verzögern wenigstens eines vom ersten und zweiten Datenstrom; – Ermitteln des ersten Identifikationsmerkmals (Q, U) in dem zweiten Datenstrom (P); – Ermitteln des ersten Teilabschnitts im ersten Datenstrom (E) in Abhängigkeit des ersten Identifikationsmerkmals (Q, U); – Ausgeben des Nutzanteils (W, Y) des zweiten Datenstroms (P) zeitlich unter Benutzung des ersten Identifikationsmerkmals abgestimmt auf eine Ausgabe des ersten Teilabschnitts.A method of receiving, with a first data stream having at least two successive subsections and with a second data stream, comprising the steps of: - receiving the first data stream (E); - Receiving the second data stream (P) with a useful portion (W) and a first identification feature (Q, U) which is derived from a first section of the at least two successive subsections of the first data stream (E) and can be used to identify the first section is; - Delaying at least one of the first and second data streams; - Determining the first identification feature (Q, U) in the second data stream (P); - Determining the first subsection in the first data stream (E) as a function of the first identification feature (Q, U); - Outputting the useful portion (W, Y) of the second data stream (P) temporally using the first identification feature, coordinated with an output of the first subsection.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Empfangen eines ersten Datenstroms und eines zweiten Datenstroms. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Senden sowie ein Verfahren zur Übertragung eines ersten und zweiten Datenstroms von einem Sender zu einem Empfänger. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Sendeanordnung, eine Empfangsanordnung sowie ein System aus einer Sende- und einer Empfangsanordnung.The invention relates to a method for receiving a first data stream and a second data stream. The invention also relates to a method for transmitting and to a method for transmitting a first and second data stream from a transmitter to a receiver. The invention further relates to a transmitting arrangement, a receiving arrangement and a system comprising a transmitting and a receiving arrangement.
Die Erfindung betrifft allgemeiner ein Verfahren und ein System zur Übertragung aufeinander bezogener Datenströme sowie ein Verfahren zum Synchronisieren aufeinander bezogener Datenströme, sowie bei der Durchführung des Verfahrens bzw. bei dem Aufbau verwendbarer Systemkomponenten. Betreffend die Synchronisation von aufeinander bezogenen Datenströmen wird vor allem daran gedacht, dass es sich um in einem Kommunikationsumfeld, ggf. über verschiedene Übertragungswege oder auf verschiedene Weise übertragene Datenströme handelt, die zu synchronisieren sind. Dies ist aber nicht zwingend. Es kann sich auch um andere Datenströme handeln, die in irgendeinem technischen Umfeld auftreten oder eventuell sogar erst noch zum Zwecke der Synchronisierung aufeinander bezogener Informationen bzw. Daten erzeugt werden.The invention relates generally to a method and a system for transmitting data streams related to one another, and to a method for synchronizing data streams related to one another, as well as during the implementation of the method or in the construction of usable system components. With regard to the synchronization of data streams related to each other, it is primarily thought that they are data streams that are to be synchronized in a communication environment, possibly via different transmission paths or in different ways. This is not mandatory. It may also be other data streams that occur in any technical environment or may even be created for the purpose of synchronizing related information or data.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in einem Kommunikationsumfeld auftretenden Datenströmen erläutert, da dies in der Tat eine besonders wichtige Anwendung der Erfindungsvorschläge darstellt.In the following, the invention is explained on the basis of data streams occurring in a communication environment, since this is indeed a particularly important application of the invention proposals.
Moderne Kommunikationsverbindungen, beispielsweise für die Übertragung von Sprach- und Audiosignalen, verwenden häufig Protokolle in Netzwerken, welche die jeweilige Sende- bzw. Empfangsstation über verschiedene Netzwerkknoten miteinander verbinden. Eine derartige Verbindung wird auch als leitungsvermittelte oder ”circuit switched” Verbindung bezeichnet. Eine Daten- oder Signalübertragung erfolgt über die Netzwerkknoten, wobei je nach verwendetem Protokoll und Netzwerk unterschiedliche Datenübertragungsarten vorgesehen sein können. In einer leitungsvermittelten Verbindung wird für alle Signale und Signalkomponenten im allgemeinen der Übertragungsweg vorher festgelegt und freigehalten. Dies führt dazu, dass bei einer solchen Kommunikationsverbindung eine im Wesentlichen konstante Verzögerungszeit zwischen Sender und Empfänger auftritt. Die Dauer der Verzögerung wird unter anderem durch die Schaltzeiten der unterschiedlichen Bauelemente der verschiedenen Knoten bestimmt, über die die Kommunikationsverbindung hergestellt wird.Modern communication links, for example for the transmission of voice and audio signals, often use protocols in networks, which connect the respective transmitting or receiving station via different network nodes. Such a connection is also referred to as a circuit switched connection. Data or signal transmission takes place via the network nodes, it being possible for different types of data transmission to be provided, depending on the protocol and network used. In a circuit-switched connection, the transmission path is generally predetermined and kept clear for all signals and signal components. As a result, a substantially constant delay time between the transmitter and the receiver occurs with such a communication connection. The duration of the delay is determined inter alia by the switching times of the different components of the various nodes over which the communication link is established.
Die Übertragungsformate sind dabei häufig derart ausgestaltet, dass Nutzsignale ohne darin enthaltene Zeitinformation über das Medium transportiert werden. Ein typisches Beispiel dafür ist eine gewöhnliche, z. B. analoge, Telefonverbindung zwischen einem Sender und einem Empfänger, bei dem Sprach- oder Audiosignale senderseitig von einem Mikrofon aufgenommen und über die Kommunikationsverbindung an den Empfänger gesandt werden. Sobald sie empfängerseitig verfügbar sind, werden sie über einen Lautsprecher ohne zusätzliche Verzögerung ausgegeben. Bei digitalen Kommunikationsverbindungen werden die Audiosignale häufig in Abschnitte gewisser Länge unterteilt, kodiert und diese dann an den Empfänger gesendet. Auch digital kodierte Audiosignale enthalten meist keine zusätzliche Zeitinformation. Im Allgemeinen kann davon ausgegangen werden, dass Audiosignale in einer Ende-zu-Ende-Kommunikationsverbindung unter Verwendung von ”circuit switched” basierter Technologie keine zusätzlichen Zeitinformationen aufweisen.The transmission formats are often designed such that useful signals without time information contained therein are transported over the medium. A typical example is an ordinary, z. B. analog, telephone connection between a transmitter and a receiver, are received in the voice or audio signals transmitter side of a microphone and sent via the communication link to the receiver. Once available at the receiver, they will be output through a speaker without additional delay. In digital communication links, the audio signals are often divided into sections of certain lengths, coded, and then sent to the receiver. Even digitally encoded audio signals usually contain no additional time information. In general, audio signals in an end-to-end communication link using circuit switched technology can be expected to have no additional time information.
Daneben gibt es die Möglichkeit, Nutzdaten verschiedenen Typs oder Mediums, beispielsweise Sprache und Bild in einer synchronisierten Weise zwischen Sender und Empfänger zu übertragen. Eine derartige synchronisierte Übertragung einer Kombination aus zwei oder mehr Mediensignalen oder Datenströmen wird auch als engl. ”Session” bezeichnet. Ein typisches Beispiel hierfür ist die so genannte Videokonferenz, bei der neben einem reinen Audiosignal bzw. Audiodatenstrom auch Bild- oder Videosignale übertragen werden. Zur Synchronisation zwischen Audio- und Videosignalen gibt es verschiedene Möglichkeiten. In einem leitungsvermittelten Ansatz werden Audio- und Videosignale in einen leitungsvermittelten Datenstrom zusammenfasst, typischerweise als ”Multiplexing” bezeichnet, so dass ein- und derselbe Übertragungsweg für beide Ströme oder Signale benutzt wird und somit die Synchronisation durch geeignete Anordnung im Datenstrom praktisch gegeben ist, indem alle Signale nach deren Decodierung sofort ausgespielt werden. In einem weiteren, z. B. paketvermittelten Ansatz können verschiedene Medien bzw. jedes einzelne Paket jedes Mediums grundsätzlich über verschiedene Übertragungswege übertragen werden. In diesem Fall für korrektes Ausspielen sowie Synchronisation sind bei der Übermittlung zusätzliche Informationen in Form von Zeitstempeln, z. B. in jedem Medienpaket, vorgesehen.In addition, it is possible to transmit user data of different types or media, for example voice and image, in a synchronized manner between sender and receiver. Such synchronized transmission of a combination of two or more media signals or data streams is also referred to as English. "Session". A typical example of this is the so-called video conference, in which in addition to a pure audio signal or audio data stream and video or video signals are transmitted. There are various possibilities for the synchronization between audio and video signals. In a circuit-switched approach, audio and video signals are combined into a circuit-switched data stream, typically referred to as "multiplexing", so that one and the same transmission path is used for both streams or signals and thus the synchronization is conveniently provided by appropriate arrangement in the data stream, by all signals are played immediately after their decoding. In another, z. B. packet-switched approach different media or every single packet of each medium can be transmitted in principle via different transmission paths. In this case, for correct playout and synchronization, additional information in the form of time stamps, eg. B. in each media package provided.
Es kann jedoch das Bedürfnis bestehen, zusätzliche zweite Nutzdaten zu einer bereits bestehenden Kommunikationsverbindung hinfügen zu wollen, wobei die bestehende Kommunikationsverbindung dabei fortgeführt wird. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn zu einer Sprach- oder Audiosignalübertragung zusätzlich auch Videosignale übermittelt werden sollen. Die Frage einer gemeinsamen Ausgabe stellt sich unter anderem dann, wenn für die erste Verbindung die eingangs erwähnte ”circuit switched” Technik verwendet wird.However, there may be a need to add additional second user data to an already existing communication connection, wherein the existing communication connection thereby is continued. This is the case, for example, if in addition to video or audio signal transmission video signals are to be transmitted. The question of a common output arises, inter alia, when the initially mentioned "circuit switched" technique is used for the first connection.
Eine einfache Möglichkeit besteht darin, das zweite Mediensignal, im vorliegenden Fall das Videosignal, über eine zusätzliche Kommunikationsverbindung zu übertragen. In einem solchen Fall ist es durchaus möglich, dass die zweite Kommunikationsverbindung andere Bereiche des Kommunikationsnetzwerkes verwendet. Sofern empfängerseitig beide Mediensignale oder Nutzdaten ausgegeben werden, ist die aufgebaute Session nicht synchronisiert und es kommt im Allgemeinen zu einem Zeitversatz zwischen den unterschiedlichen Mediensignalen bzw. Datenströmen.A simple possibility is to transmit the second media signal, in this case the video signal, via an additional communication link. In such a case, it is quite possible that the second communication connection uses other areas of the communication network. If both media signals or user data are output on the receiver side, the established session is not synchronized and there is generally a time offset between the different media signals or data streams.
Eine Möglichkeit zur Verhinderung eines nicht aufeinander abgestimmten Ausgebens wäre es, die erste Kommunikationsverbindung zu beenden und eine vollständig neue ”Session” einschließlich des zusätzlichen zweiten Mediensignals neu aufzubauen. Eine Synchronisation kann dann durch die gleichzeitige Übertragung der beiden Mediensignale bzw. Datenströme über die gleiche Verbindung erfolgen. Alternativ kann für die Verbindung auch ein weiteres Mediensignal, beispielsweise eine Videokonferenz, bereitgestellt werden. Bei dieser Lösung wird jedoch die bereits bestehende Kommunikationsverbindung beendet, ein Vorgang, der im Regelfall von einem Benutzer nicht gewünscht ist. Darüber hinaus muss auch bei einer Änderung einer der beiden Datenströme die bestehende Verbindung beendet werden. Eine flexible Addition eines zusätzlichen Mediensignals oder Datenstroms mit beispielsweise unterschiedlicher Bitrate oder Inhalten zu einer bereits existierenden Kommunikationsverbindung ist in dieser Ausgestaltung nicht möglich.One way to prevent mismatched output would be to terminate the first communication connection and rebuild a completely new "session" including the additional second media signal. Synchronization can then take place by the simultaneous transmission of the two media signals or data streams over the same connection. Alternatively, a further media signal, for example a video conference, can be provided for the connection. In this solution, however, the already existing communication connection is terminated, an operation that is not desired by a user as a rule. In addition, even if one of the two data streams is changed, the existing connection must be terminated. A flexible addition of an additional media signal or data stream with, for example, different bit rate or content to an already existing communication connection is not possible in this embodiment.
Die
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Die
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine aufeinander abgestimmte zeitliche Ausgabe von ersten und zweiten Datenströmen zu optimieren und insbesondere auf die Verwendung von aus dem Stand der Technik bekannter Zeitstempel verzichten zu können.The object of the invention is to optimize a coordinated temporal output of first and second data streams and in particular to be able to dispense with the use of known from the prior art time stamp.
Zur Lösung dieser Aufgaben werden die Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen bereitgestellt. Ausgestaltungsformen und weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.To solve these objects, the objects are provided according to the independent claims. Embodiments and further aspects of the invention are the subject of the dependent claims.
Nach dem erfindungsgemäßen Prinzip ist vorgesehen, in dem zweiten Datenstrom zusätzliche Identifikationsmerkmale vorzusehen, die von dem ersten Datenstrom abgeleitet sind und so ein aufeinander abgestimmtes Ausgeben des ersten und zweiten Datenstroms erlauben. Dadurch kann eine bereits bestehende Kommunikationsverbindung mit einer Übertragung des ersten Datenstroms fortgeführt werden.According to the principle of the invention, it is provided to provide additional identification features in the second data stream which are derived from the first data stream and thus allow a coordinated output of the first and second data streams. As a result, an already existing communication connection with a transmission of the first data stream can be continued.
Unter dem Begriff Datenstrom wird jegliche Art Signal verstanden, das zur Übertragung von Informationen geeignet ist. Der Datenstrom kann daher ein Nutzsignal beinhalten, aber auch das Nutzsignal selbst darstellen. Ebenso kann er ein analoges oder ein digitales Signal sein oder ein solches beinhalten.The term data stream means any type of signal that is suitable for the transmission of information. The data stream can therefore contain a useful signal, but also represent the useful signal itself. Likewise, it may be an analog or a digital signal or include such.
Nach dem vorgeschlagenen Prinzip wird zu der ersten Kommunikationsverbindung für eine Übertragung des ersten Datenstroms eine zweite Kommunikationsverbindung für die Übertragung des zweiten Datenstroms aufgebaut. In dem zweiten Datenstrom sind Identifikationsmerkmale enthalten, die eine Zuordnung von Abschnitten des zweiten Datenstroms zu korrespondierenden Abschnitten des ersten Datenstroms ermöglichen. Ebenso können in dem zweiten Datenstrom Identifikationsmerkmale enthalten sein, die eine Zuordnung von Abschnitten eines im zweiten Datenstroms enthaltenen Nutzsignals zu korrespondierenden Abschnitten des ersten Datenstroms oder zu korrespondierenden Abschnitten eines Nutzsignals im ersten Datenstrom erlauben. Empfängerseitig kann so eine aufeinander abgestimmte Ausgabe des ersten Datenstroms und des zweiten Datenstroms erfolgen.According to the proposed principle, a second communication connection for the transmission of the second data stream is established for the first communication connection for a transmission of the first data stream. The second data stream contains identification features which enable an assignment of sections of the second data stream to corresponding sections of the first data stream. Likewise, identification features can be contained in the second data stream, which can be assigned allow sections of a useful signal contained in the second data stream to corresponding sections of the first data stream or to corresponding sections of a useful signal in the first data stream. On the receiver side, a coordinated output of the first data stream and of the second data stream can thus take place.
Zweckmäßigerweise sind die Identifikationsmerkmale in dem zweiten Datenstrom von dem ersten Datenstrom oder von Nutzdaten im ersten Datenstrom abgeleitet. Es ist sogar möglich, dass die Identifikationsmerkmale wesentliche Teile des ersten Datenstroms oder der Nutzdaten des ersten Datenstroms umfassen.Expediently, the identification features in the second data stream are derived from the first data stream or from payload data in the first data stream. It is even possible that the identification features comprise essential parts of the first data stream or the payload of the first data stream.
Beispielsweise kann der erste Datenstrom Audiosignale bzw. Audiodaten in wenigstens zwei von zeitlich aufeinander folgenden Teilabschnitten enthalten. Unter dem Begriff Audiosignal oder Audiodaten wird jede Form hörbarer Signale verstanden, also Sprache, Töne, Geräusche oder auch Musik. Aus jedem der Teilabschnitte wird ein Identifikationsmerkmal extrahiert, das eine Identifikation des jeweiligen Teilabschnitts des ersten Datenstroms ermöglicht. Dieses Identifikationsmerkmal wird einem Teilabschnitt eines zweiten Datenstroms zugeordnet, so dass eine spätere zeitlich aufeinander abgestimmte oder auch eine synchrone Ausgabe der jeweiligen Teilabschnitte möglich ist. Unter einer synchronen Ausgabe wird ein abgestimmtes Ausspielen verstanden, um möglichst gute Synchronität unter anderen Rahmenbedingungen zu haben. Es ist dabei zweckmäßig, wenn die für die Identifikation der Teilabschnitte herangezogenen Merkmale besonders robust gegen Artefakte bzw. Störungen während der Datenübertragung des ersten Datenstroms sind. Störungen bzw. Signalveränderungen können zum Beispiel entstehen durch das Codieren und Komprimieren von Signalen aufgrund von Irrelevanzreduktion und Quantisierung oder durch Verzerrungen oder Rauschen während der Übertragung oder irgendwelcher anderen Effekte. Auf diese Weise kann empfängerseitig auch nach einer oder mehreren dieser Störungen während der Datenübertragung eine synchrone Ausgabe des ersten und zweiten Datenstroms erfolgen.For example, the first data stream may contain audio signals or audio data in at least two of temporally successive subsections. The term audio signal or audio data is understood to mean any form of audible signals, ie speech, sounds, or even music. An identification feature is extracted from each of the subsections, which enables identification of the respective subsection of the first data stream. This identification feature is assigned to a subsection of a second data stream so that a later coordinated or even synchronous output of the respective subsections is possible. A synchronous output is understood to mean a balanced playing, in order to have the best possible synchronicity under other conditions. It is expedient if the features used for the identification of the subsections are particularly robust against artifacts or disturbances during the data transmission of the first data stream. For example, perturbations or signal variations may arise from the encoding and compression of signals due to irrelevance reduction and quantization or from distortion or noise during transmission or any other effects. In this way, a synchronous output of the first and second data stream can take place on the receiver side even after one or more of these disturbances during the data transmission.
In einem Aspekt der Erfindung umfasst das Verfahren die Schritte eines Empfangens und Verzögerns des ersten Datenstroms, der mehrere, in der Regel eine Vielzahl von aufeinander folgenden Teilabschnitten aufweist. Ebenso wird ein zweiter Datenstrom empfangen. Aus diesem wird nun wenigstens ein erstes Identifikationsmerkmal ermittelt, welches von wenigstens einem ersten Teilabschnitt der aufeinander folgenden Teilabschnitte des ersten Datenstroms abgeleitet ist. Zusätzlich umfasst das Verfahren den Schritt eines Analysierens des ersten verzögerten Datenstroms bzw. der einzelnen Teilabschnitte im ersten Datenstrom. Es wird ein erster Teilabschnitt des ersten Datenstroms in Abhängigkeit des wenigstens einen ersten Identifikationsmerkmals ermittelt und anschließend wird dieser erste Teilabschnitt zusammen mit dem zweiten Datenstrom ausgegeben.In one aspect of the invention, the method comprises the steps of receiving and delaying the first data stream having a plurality, typically a plurality of successive subsections. Likewise, a second data stream is received. From this, at least one first identification feature is determined, which is derived from at least a first subsection of the successive subsections of the first data stream. In addition, the method comprises the step of analyzing the first delayed data stream or the individual subsections in the first data stream. A first subsection of the first data stream is determined as a function of the at least one first identification feature, and subsequently this first subsection is output together with the second data stream.
Zur Verzögerung des ersten Datenstroms ist es ausreichend, wenn dieser zwischengespeichert wird. Auch können für die Verarbeitung des ersten Datenstroms Maßnahmen vorgesehen sein, welche eine Ausgabe der Teilabschnitte des ersten Datenstroms zeitlich verzögern, so dass ausreichend Zeit für die weiteren Verfahrensschritte verbleibt. Ein zeitlicher Versatz zwischen korrespondierenden Abschnitten des ersten und zweiten Datenstroms kann korrigiert werden.For delaying the first data stream, it is sufficient if this is temporarily stored. Measures can also be provided for the processing of the first data stream, which temporally delay an output of the subsections of the first data stream, so that sufficient time remains for the further method steps. A time offset between corresponding portions of the first and second data streams can be corrected.
Alternativ kann auch der zweite Datenstrom verzögert und ggf. hierzu zwischengespeichert werden. Insoweit könnte dann der zweite Datenstrom wie vorangehend betreffend den ersten Datenstrom erwogen und der erste Datenstrom wie vorangehend betreffend den zweiten Datenstrom erwogen behandelt werden. Es könnten auch beide Datenströme verzögert und zwischengespeichert werden.Alternatively, the second data stream can also be delayed and, if necessary, buffered for this purpose. In that regard, the second data stream could then be considered as above regarding the first data stream and the first data stream could be considered as previously discussed with respect to the second data stream. Both data streams could also be delayed and buffered.
Für eine aufeinander abgestimmte Ausgabe des ersten und zweiten Datenstroms ist es demnach zweckmäßig, zusätzlich zu der Extrahierung des ersten Identifikationsmerkmals in dem zweiten Datenstrom ein entsprechendes Identifikationsmerkmal im ersten Datenstrom zu ermitteln. Dazu werden die Teilabschnitte des ersten Datenstroms analysiert und von jedem Teilabschnitt ein Identifikationsmerkmal abgeleitet. Dieses sollte von der gleichen Art wie das erste Identifikationsmerkmal sein, so dass nach einem Vergleichen eine Entscheidung darüber getroffen werden kann, ob das im zweiten Datenstrom enthaltene erste Identifikationsmerkmal mit den abgeleiteten Identifikationsmerkmalen des ersten Datenstroms übereinstimmt oder zumindest ausreichend ähnlich ist.For a coordinated output of the first and second data stream, it is therefore expedient, in addition to the extraction of the first identification feature in the second data stream, to determine a corresponding identification feature in the first data stream. For this purpose, the subsections of the first data stream are analyzed and an identification feature is derived from each subsection. This should be of the same nature as the first identification feature, so that after a comparison, a decision can be made as to whether the first identification feature contained in the second data stream matches or is at least sufficiently similar to the derived identification features of the first data stream.
Bei der vorliegenden Erfindung lässt sich so ein zusätzlicher zweiter Datenstrom zu einer bereits bestehenden Kommunikationsverbindung mit einer Datenübertragung hinzufügen, ohne dass die bereits bestehende Kommunikationsverbindung unterbrochen werden muss. Es ist lediglich notwendig, wenigstens einen der Datenströme, insbesondere den ersten Datenstrom, vor der Ausgabe zwischenzuspeichern, um die Schritte des Ermittelns von Identifikationsmerkmalen und des anschließenden Synchronisierens zu ermöglichen.In the present invention, an additional second data stream can thus be added to an already existing communication connection with a data transmission without having to interrupt the already existing communication connection. It is only necessary to buffer at least one of the data streams, in particular the first data stream, before output in order to enable the steps of determining identification features and subsequently synchronizing them.
Wie vorangehend schon deutlich geworden ist, wird vor allem daran gedacht, dass der erste Datenstrom und der zweite Datenstrom jeweils eine Mehrzahl oder Vielzahl aufeinander folgender Teilabschnitte, ggf. Datenframes, aufweisen, wobei mehreren oder allen Teilabschnitten des zweiten Datenstroms ein auf einen jeweiligen zugeordneten Teilabschnitt des ersten Datenstroms verweisendes, im zweiten Datenstrom enthaltenes Identifikationsmerkmal zugeordnet ist und für mehrere dieser Identifikationsmerkmale der zugeordnete Teilabschnitt des ersten Datenstroms ermittelt wird und über das jeweilige Identifikationsmerkmal einander zugeordnete Abschnitte des ersten und des zweiten Datenstroms zeitlich abgestimmt ausgegeben werden. In diesem Zusammenhang kann es zweckmäßig sein, wenn für die Zuordnung eines Teilabschnitts des ersten Datenstroms zu einem Teilabschnitt des zweiten Datenstroms mehrere, auf verschiedene Teilabschnitte des ersten Datenstroms verweisende Identifikationsmerkmale berücksichtigt werden. As has already been explained above, it is primarily thought that the first data stream and the second data stream each have a plurality or multiplicity of successive subsections, possibly data frames, with several or all subsections of the second data stream pointing to a respective assigned subsection associated with the first data stream, contained in the second data stream identification feature is assigned and for several of these identification features of the associated subsection of the first data stream is determined and over the respective identification feature mutually associated portions of the first and the second data stream are output timed. In this context, it may be expedient if, for the assignment of a subsection of the first data stream to a subsection of the second data stream, a plurality of identification features that refer to different subsections of the first data stream are taken into account.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird für die Erzeugung des ersten Datenstroms ein erstes Nutzsignal bereitgestellt, das mehrere aufeinander folgende Teilabschnitte umfasst. Das erste Nutzsignal kann jede Art von Signal sein, die Audiodaten beinhaltet. Aus den einzelnen Teilabschnitten des Nutzsignals werden Identifikationsmerkmale abgeleitet, die den jeweiligen Teilabschnitt mit einer hohen Wahrscheinlichkeit identifizieren. Dadurch lässt sich anhand des Identifikationsmerkmals mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Zuordnung zu dem jeweiligen Teilabschnitt bestimmen. Die abgeleiteten Identifikationsmerkmale können für eine Erzeugung eines zweiten Datenstroms verwendet werden, indem sie Teilabschnitten im zweiten Datenstrom zugeordnet werden, die für eine aufeinander abgestimmte Ausgabe mit den korrespondierenden Teilabschnitten des ersten Datenstroms vorgesehen sind.In one embodiment of the invention, a first useful signal is provided for generating the first data stream, which comprises a plurality of successive subsections. The first payload signal may be any type of signal that includes audio data. From the individual subsections of the useful signal identification features are derived, which identify the respective subsection with a high probability. As a result, an assignment to the respective subsection can be determined with a high degree of probability on the basis of the identification feature. The derived identification features may be used to generate a second data stream by associating subsections in the second data stream intended for concurrent output with the corresponding subsections of the first data stream.
Zweckmäßigerweise sind die abgeleiteten Identifikationsmerkmale besonders robust gegen Artefakte bei einer Signalverarbeitung, -kompression bzw. Störungen während der Datenübertragung. Beispielsweise können die Identifikationsmerkmale aus LTP(Long Term Prediction)-Koeffizienten eines Teilabschnittes gebildet werden. Alternativ dazu lässt sich das Identifikationsmerkmal durch Analysieren von Frequenzinformationen eines Inhalts des jeweiligen Teilabschnittes des ersten Datenstroms oder des ersten Nutzsignals erzeugen. Ebenso ist es möglich diverse Sequenzinformationen, beispielsweise HASH Sequenzen oder Prüfsummen aus Teilabschnitten zu ermitteln. Letzteres ist dann zweckmäßig, wenn das erste Nutzsignal nach einem Kodierungsverfahren kodierte Informationen enthält. Es ist aber auch möglich, dass die Identifikationsmerkmale kodierte Anteile des ersten Datenstroms oder des ersten Nutzsignals enthalten.Conveniently, the derived identification features are particularly robust against artifacts in signal processing, compression or interference during data transmission. For example, the identification features can be formed from LTP (Long Term Prediction) coefficients of a subsection. Alternatively, the identification feature can be generated by analyzing frequency information of a content of the respective subsection of the first data stream or of the first useful signal. It is also possible to determine various sequence information, for example HASH sequences or checksums from subsections. The latter is useful if the first useful signal contains coded information according to a coding method. But it is also possible that the identification features encoded portions of the first data stream or the first useful signal.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Verfahren zusätzlich die Schritte eines Bereitstellens eines ersten und zweiten Nutzsignals, welche jeweils eine Vielzahl von zeitlich aufeinander folgenden Teilabschnitten aufweisen. Jeweils korrespondierende Teilabschnitte sind einander zugeordnet für eine spätere abgestimmte Ausgabe. Aus Teilabschnitten des ersten Nutzsignals werden Identifikationsmerkmale ermittelt und den korrespondierenden Teilabschnitten des zweiten Nutzsignals zugeordnet. Anschließend werden erste und zweite Nutzsignale weiter verarbeitet und als erster bzw. zweiter Datenstrom übertragen. Nach einem Empfang werden die beiden Datenströme zwischengespeichert. Die im zweiten Datenstrom vorhandenen Identifikationsmerkmale werden extrahiert. Gleichzeitig werden aus dem ersten Datenstrom die Teilabschnitte des ersten Nutzsignals gewonnen und daraus Identifikationsmerkmale ermittelt. Diese werden mit den im zweiten Datenstrom vorhandenen Identifikationsmerkmalen verglichen. Bei einer Übereinstimmung werden die korrespondierenden Teilabschnitte ausgegeben, so dass eine aufeinander abgestimmte Ausgabe gewährleistet ist.In another embodiment of the invention, the method additionally comprises the steps of providing a first and second useful signal, which each have a plurality of temporally successive subsections. Corresponding subsections are assigned to each other for a later coordinated output. Identification features are determined from subsections of the first useful signal and assigned to the corresponding subsections of the second user signal. Subsequently, first and second useful signals are further processed and transmitted as the first or second data stream. After a reception, the two data streams are buffered. The identification features present in the second data stream are extracted. At the same time, the subsections of the first useful signal are obtained from the first data stream and identification features are determined therefrom. These are compared with the identification features present in the second data stream. If there is a match, the corresponding sections are output so that a coordinated output is ensured.
Dabei ist es zusätzlich möglich, nach einer gewissen Zeit nicht verwendete Teilabschnitte zu verwerfen bzw. auszugeben. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn während der Datenübertragung des ersten bzw. zweiten Datenstroms Teile verloren gegangen sind bzw. sich aufgrund von Fehlern während der Datenübertragung nicht mehr rekonstruieren lassen.It is additionally possible to discard or issue unused sections after a certain period of time. This can be useful, in particular, if parts have been lost during the data transmission of the first or second data stream or can not be reconstructed due to errors during the data transmission.
Der erste Datenstrom kann wenigstens eines der folgenden Nutzsignale enthalten oder als solche gebildet sein:
- – Analoge Audiosignale bzw. Audiodaten;
- – GSM kodierte Audiosignale;
- – G.711 kodierte Audiosignale;
- – PCM kodierte Audiosignale;
- – AMR oder AMR-WB kodierte Audiosignale;
- – nach einem der G.72x Verfahren des ITU-T Standards kodierte Audiosignale, z. B. G.723.1, G.727, G.729.
- - analog audio signals or audio data;
- - GSM encoded audio signals;
- G.711 encoded audio signals;
- - PCM encoded audio signals;
- AMR or AMR-WB encoded audio signals;
- - According to one of the G.72x method of the ITU-T standard encoded audio signals, eg. BG723.1, G.727, G.729.
Aus jedem der genannten Audiosignale lassen sich Identifikationsmerkmale für Teilabschnitte ermitteln, die mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Identifikation des jeweiligen Teilabschnittes ermöglichen. Es ist eventuell zweckmäßig, Identifikationsmerkmale zu verwenden, die während einer vorgenommenen Signalverarbeitung oder Kodierung des Audiosignals bzw. des ersten Nutzsignals ohnehin erzeugt werden. Dies reduziert die Komplexität innerhalb einer Sendeanordnung. Durch die Nutzung bereits bestehender Kodierungs- bzw. Kommunikationsstandards können die vorhandenen Technologien und Übertragungsverfahren weiter verwendet werden.Identification features for subsections can be determined from each of the mentioned audio signals, which with high probability enable identification of the respective subsection. It is possibly useful to use identification features that are generated anyway during a signal processing or coding of the audio signal or the first useful signal. This reduces the complexity within a transmission arrangement. By using existing coding or communication standards, the existing technologies and transmission methods can continue to be used.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, jeden beliebigen zusätzlichen Datenstrom zu dem bereits vorhandenen Datenstrom hinzuzufügen, ohne diesen zu unterbrechen. Beispielsweise kann der zusätzliche Datenstrom Videodaten, insbesondere im MPG, MPG2 oder H.26X Format enthalten. Ebenso lassen sich zusätzliche Bilddaten, insbesondere im JPG Format oder auch Daten für eine computergestützte Bildschirmpräsentation übertragen. Eine weitere Möglichkeit besteht in der parallelen Übertragung weiterer Sprach- oder Audiosignale bzw. Audiodaten, beispielsweise für die Übertragung eines Stereosignals. Ebenso kann Text als Nutzsignal im zweiten Datenstrom abgestimmt auf den ersten Datenstrom übertragen werden. Grundsätzlich ist jede Art von Information geeignet, die eine Synchronisation auf den ersten Datenstrom bzw. auf die im ersten Datenstrom vorhandenen Nutzdaten benötigt.With the method according to the invention, it is possible to add any additional data stream to the already existing data stream without interrupting it. For example, the additional data stream may contain video data, in particular in MPG, MPG2 or H.26X format. Likewise, additional image data, in particular in the JPG format or even data for a computer-assisted slide show can be transmitted. Another possibility is the parallel transmission of further voice or audio signals or audio data, for example for the transmission of a stereo signal. Likewise, text can be transmitted as a useful signal in the second data stream tuned to the first data stream. In principle, any type of information that requires synchronization to the first data stream or to the user data present in the first data stream is suitable.
Eine Übertragung des ersten bzw. des zweiten Datenstroms kann teilweise durch Übermittlung von Signalen nach einem mobilen Kommunikationsstandard oder beispielsweise durch eine Internetverbindung zwischen zumindest zwei verschiedenen Knoten erfolgen. Ebenso ist es möglich, eine Übertragung zumindest teilweise durch eine drahtgebundene Kommunikationsverbindung durchzuführen.A transmission of the first or the second data stream can be done in part by transmitting signals according to a mobile communication standard or for example by an Internet connection between at least two different nodes. It is likewise possible to carry out a transmission at least partially through a wired communication connection.
Demgemäß umfasst eine Sendeanordnung nach dem vorgeschlagenen Prinzip eine erste Vorrichtung zum Erfassen eines ersten Nutzsignals sowie eine zweite Vorrichtung zum Erfassen eines zweiten Nutzsignals. Weiterhin ist eine Analysevorrichtung vorgesehen, die ausgeführt ist, aus einem ersten Teilabschnitt oder Teilabschnitten des ersten Nutzsignals wenigstens ein Identifikationsmerkmal für eine Identifikation des ersten bzw. des jeweiligen Teilabschnitts zu ermitteln. Die Analysevorrichtung ist an eine Kodiereinrichtung angeschlossen, die das von der Analysevorrichtung bereitgestellte Identifikationsmerkmal bzw. ein jeweiliges Identifikationsmerkmal einem ersten Teilabschnitt bzw. einem jeweiligen Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals zuordnet. Die Sendeanordnung umfasst ebenso eine erste Sendestufe, die mit der ersten Vorrichtung für eine Übertragung des ersten Nutzsignals gekoppelt ist. Eine zweite Sendestufe für eine Übertragung des zweiten Nutzsignals ist an die Kodiereinrichtung angeschlossen.Accordingly, a transmission arrangement according to the proposed principle comprises a first device for detecting a first useful signal and a second device for detecting a second useful signal. Furthermore, an analysis device is provided, which is designed to determine at least one identification feature for an identification of the first or of the respective subsection from a first subsection or subsections of the first useful signal. The analysis device is connected to a coding device which assigns the identification feature provided by the analysis device or a respective identification feature to a first subsection or to a respective subsection of the second useful signal. The transmission arrangement also comprises a first transmission stage, which is coupled to the first device for transmission of the first useful signal. A second transmission stage for a transmission of the second useful signal is connected to the coding device.
Mit der erfindungsgemäßen Sendeanordnung lassen sich ein erstes sowie ein zweites Nutzsignal erfassen. Während das erste Nutzsignal durch die erste Sendestufe übertragen wird, umfasst die Sendeanordnung verschiedene Mittel zu einer weiteren Verarbeitung des zweiten Nutzsignals. Dabei ist vorgesehen, dem zweiten Nutzsignal Identifikationsmerkmale zuzuordnen, die eine Synchronisation mit dem ersten Nutzsignal erlauben. Zu diesem Zweck enthält die erfindungsgemäße Sendeanordnung eine Analysevorrichtung für eine Analyse von Teilabschnitten des ersten Nutzsignals.With the transmission arrangement according to the invention, a first and a second useful signal can be detected. While the first useful signal is transmitted by the first transmission stage, the transmission arrangement comprises different means for further processing of the second useful signal. It is provided to assign the second useful signal identification features that allow synchronization with the first useful signal. For this purpose, the transmission arrangement according to the invention contains an analysis device for an analysis of subsections of the first useful signal.
Die Analysevorrichtung kann ausgeführt sein, aus diesen Signalen Identifikationsmerkmale zu ermitteln, die einerseits robust gegen Störungen jeglicher Art im Sprach- oder Audiosignal sind und andererseits eine Identifikation des jeweiligen Teilabschnittes des Signals ermöglichen. Neben der Verwendung rein analoger Signale lassen sich die Identifikationsmerkmale auch aus kodierten digitalen Nutzsignalen ermitteln. Ebenso können die Identifikationsmerkmale Teile des Audiosignals oder der kodierten Audiodaten enthalten.The analysis device can be designed to determine from these signals identification features that are both robust against interference of any kind in the voice or audio signal and on the other hand allow identification of the respective subsection of the signal. In addition to the use of purely analog signals, the identification features can also be determined from coded digital useful signals. Likewise, the identification features may include portions of the audio signal or encoded audio data.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist daher die erste Vorrichtung zum Erfassen des ersten Nutzsignals für eine Kodierung nach einer Kodierungsart ausgeführt. Beispielsweise ist dies eine μ-law Kodierung, eine GSM Kodierung, eine PCM Kodierung, eine AMR oder AMR-WB Kodierung eine G.711 Kodierung oder eine G.72x Kodierung, wobei x verschiedene Werte annehmen kann. Die letzt genannten Kodierungen bezeichnen verschiedene Verfahren des ITU-T Standards für die Sprachkomprimierung. Die verschiedenen Kodierungsverfahren eignen sich besonders für die Kodierung von Sprach- bzw. Audiosignalen.In one embodiment of the invention, therefore, the first device for detecting the first useful signal for coding according to a Kodierungsart is executed. For example, this is a μ-law coding, a GSM coding, a PCM coding, an AMR or AMR-WB coding a G.711 coding or a G.72x coding, whereby x can assume different values. The latter encodings refer to various methods of the ITU-T standard for voice compression. The various coding methods are particularly suitable for the coding of speech or audio signals.
Für ein aufeinander abgestimmtes Ausgeben der ersten und zweiten Nutzsignale kann es zweckmäßig sein, wenn die Kodiereinrichtung zusätzlich eine Synchronisationsvorrichtung umfasst. Diese ist geeignet, ein Identifikationsmerkmal eines Teilabschnittes des ersten Nutzsignals zu einem Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals zuzuordnen, wobei diese Zuordnung einem vorbestimmten zeitlichen Verhältnis des Teilabschnitts des zweiten Nutzsignals zu dem Teilabschnitt des ersten Nutzsignals entspricht. Zusätzlich kann die Kodiereinrichtung für die Erzeugung von so genannten Zeitstempeln ausgeführt sein. Damit lassen sich die Identifikationsmerkmale und die Teilabschnitte im zweiten Nutzsignal beaufschlagen, wodurch eine Zuordnung bestimmt ist.For a coordinated output of the first and second useful signals, it may be expedient if the coding device additionally comprises a synchronization device. This is suitable for assigning an identification feature of a subsection of the first useful signal to a subsection of the second wanted signal, this assignment corresponding to a predetermined time ratio of the subsection of the second wanted signal to the subsection of the first useful signal. In addition, the coding device can be designed for the generation of so-called time stamps. Thus, the identification features and the subsections can be applied in the second useful signal, whereby an assignment is determined.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Sendestufe für eine Übertragung auf einem ersten Übertragungskanal und die zweite Sendestufe für eine Übertragung auf einen zweiten Übertragungskanal ausgeführt. Diese können jeweils unterschiedliche Übertragungskanäle aber auch den gleichen Übertragungskanal darstellen. Ebenso ist es möglich, dass die erste und die zweite Sendestufe eine gemeinsame Sendestufe bilden und erste und zweite Nutzdaten in einen gemeinsamen Übertragungskanal übermitteln. In another embodiment of the invention, the first transmission stage is designed for transmission on a first transmission channel and the second transmission stage for transmission onto a second transmission channel. These can each represent different transmission channels but also the same transmission channel. Likewise, it is possible for the first and the second transmission stage to form a common transmission stage and to transmit first and second user data in a common transmission channel.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Empfangsanordnung für ein aufeinander abgestimmtes Abspielen von Nutzsignalen eines ersten und zweiten Datenstroms. Diese kann einen ersten Zwischenspeicher zum Ablegen eines ersten Nutzsignals oder eine Verzögerungseinheit enthalten. Eine Analysevorrichtung in der zweiten Empfangsanordnung ist mit dem ersten Zwischenspeicher oder der Verzögerungseinheit gekoppelt und ausgeführt, aus dem ersten Nutzsignal wenigstens ein Identifikationsmerkmal für eine Identifikation wenigstens eines ersten Teilabschnittes des ersten Nutzsignals zu ermitteln und bereitzustellen.Another aspect of the invention relates to a receiving arrangement for a coordinated playback of payloads of a first and second data stream. This may include a first buffer for storing a first useful signal or a delay unit. An analysis device in the second receiving arrangement is coupled to the first intermediate memory or the delay unit and designed to determine and provide at least one identification feature for the identification of at least one first subsection of the first useful signal from the first useful signal.
Die Empfangsanordnung enthält einen Synchronisator für eine aufeinander abgestimmte Ausgabe des ersten und zweiten Nutzsignals anhand eines Vergleichs von im zweiten Nutzsignal ababgelegten Identifikationsmerkmalen mit dem wenigstens einen von der Analysevorrichtung bereitgestellten Identifikationsmerkmal.The receiving arrangement contains a synchronizer for a concerted output of the first and second useful signal based on a comparison of stored in the second payload identification features with the at least one provided by the analysis device identification feature.
Durch die Verarbeitung des ersten Datenstroms und die Extrahierung von Identifikationsmerkmalen entfällt die Notwendigkeit, eine bereits bestehende Kommunikationsverbindung und Übertragung des ersten Nutzsignals abzubrechen. Vielmehr ist es möglich, eine neue Kommunikationsverbindung für eine Übertragung eines zweiten Datenstroms aufzubauen, diesen zu empfangen und daraus ein zweites Nutzsignal sowie die Identifikationsmerkmale zu ermitteln, die für eine Synchronisation des zweiten Nutzsignals mit dem ersten Nutzsignal vorgesehen sind. Dadurch können bereits vorhandene Kommunikationsstandards bzw. Technologien weiter verwendet werden.The processing of the first data stream and the extraction of identification features eliminates the need to terminate an already existing communication connection and transmission of the first useful signal. Rather, it is possible to set up a new communication connection for a transmission of a second data stream, to receive this and to determine a second useful signal and the identification features, which are provided for a synchronization of the second useful signal with the first useful signal. As a result, existing communication standards or technologies can continue to be used.
In einem Aspekt der Erfindung enthält die Empfangsanordnung eine Vergleichsvorrichtung, die zur Ausgabe eines Steuersignals in Antwort auf einen Vergleich der im zweiten Datenstrom abgelegten Identifikationsmerkmalen mit den von der Analysevorrichtung bereitgestellten Identifikationsmerkmalen ausgeführt ist. Dieses Steuersignal dient zu einer Abstimmung der Abgabe des ersten und zweiten Nutzsignals.In one aspect of the invention, the receiving arrangement includes a comparison device configured to output a control signal in response to a comparison of the identification features stored in the second data stream with the identification features provided by the analyzer. This control signal is used to tune the output of the first and second useful signal.
Die Vergleichsvorrichtung ist in einem Aspekt der Erfindung für die Analyse einer Ähnlichkeit zwischen den abgelegten Identifikationsmerkmalen und dem wenigstens einen bereitgestellten Identifikationsmerkmal ausgeführt. Durch die Analyse einer Ähnlichkeit wird es möglich, auch bei einer geringen Störung des ersten bzw. zweiten Nutzsignals während einer Datenübertragung eine Identifikation sowie Zuordnung für eine synchrone Ausgabe zu ermöglichen.The comparison device is embodied in one aspect of the invention for analyzing a similarity between the deposited identification features and the at least one provided identification feature. By analyzing a similarity, it becomes possible to enable identification and assignment for a synchronous output even during a slight disturbance of the first or second useful signal during a data transmission.
In einem anderen Aspekt der Erfindung ist die Vergleichsvorrichtung mit einer Erzeugung des ersten Nutzsignals aus den Identifikationsmerkmalen ausgeführt. Dies ist beispielsweise dann zweckmäßig, wenn die Identifikationsmerkmale im zweiten Datenstrom eine kodierte Form des ersten Nutzsignals darstellen. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, eine Entscheidung darüber zu treffen, welches erste Nutzsignal ausgegeben werden soll, das aus dem ersten Datenstrom ermittelte oder aus den im zweiten Datenstrom enthaltenen Identifikationsmerkmalen erzeugte.In another aspect of the invention, the comparison device is designed with a generation of the first useful signal from the identification features. This is useful, for example, if the identification features in the second data stream represent an encoded form of the first useful signal. In this embodiment, it is possible to make a decision as to which first useful signal is to be output, which is determined from the first data stream or generated from the identification features contained in the second data stream.
Da im Allgemeinen die übertragenen Signale an die Empfangsanordnung gemäß einem Kommunikationsstandard kodiert sind, umfasst in einem Aspekt der Erfindung die Empfangsanordnung eine erste Kodiereinrichtung. Die Kodiereinrichtung ist zur Erzeugung des ersten Nutzsignals aus einem ersten von der Empfangsanordnung empfangenen Signal ausgebildet. Weiterhin kann eine zweite Dekodiereinrichtung vorgesehen sein, die zur Erzeugung des zweiten Nutzsignals aus einem zweiten empfangenen Signal ausgeführt ist. Es ist möglich, dass die Empfangsanordnung für einen Empfang des ersten und des zweiten Signals in einem gemeinsamen Übertragungskanal oder in verschiedenen Übertragungskanälen ausgebildet ist.In general, because the transmitted signals are encoded to the receiving device in accordance with a communications standard, in one aspect of the invention, the receiving device comprises a first encoder. The coding device is designed to generate the first useful signal from a first signal received by the receiving device. Furthermore, a second decoding device may be provided which is designed to generate the second useful signal from a second received signal. It is possible that the receiving arrangement is designed for receiving the first and the second signal in a common transmission channel or in different transmission channels.
Bei dem erfindungsgemäßen System handelt es sich um eine Sendeanordnung, die zur Abgabe eines ersten sowie eines zweiten Signals ausgebildet ist, wobei das zweite Signal Identifikationsmerkmale umfasst, die von dem ersten Signal oder aus darin enthaltenen Informationen abgeleitet sind. Die Empfangsanordnung ist zur Ermittlung von Identifikationsmerkmalen aus dem ersten Signal ausgeführt und enthält Mittel zu einer aufeinander abgestimmten, insbesondere zu einer synchronen Ausgabe von aus dem ersten und zweiten Signal abgeleiteten Signalen. Die Ausgabe erfolgt abhängig durch einen Vergleich der ermittelten Identifikationsmerkmale mit dem im zweiten Signal enthaltenen Identifikationsmerkmal. Dadurch kann die Ausgabe eines beliebigen Inhalts eines zweiten Signals zeitlich abgestimmt zu einer Ausgabe des ersten Signals erfolgen. Das zweite Signal kann beispielsweise Audiosignale, Videosignale oder auch computergestützte Bildschirmpräsentationen umfassen.In the system according to the invention is a transmitting device, which is designed for the delivery of a first and a second signal, wherein the second signal comprises identification features, which are derived from the first signal or from information contained therein. The receiving arrangement is designed to determine identification features from the first signal and includes means for a coordinated, in particular to a synchronous output derived from the first and second signals. The output is dependent on a comparison of the determined identification features with the identification feature contained in the second signal. Thereby, the output of any content of a second signal can be timed to an output of the first signal. The second signal may include, for example, audio signals, video signals or computer-aided slide shows.
Nach einem zweiten Hauptaspekt stellt die Erfindung bereit ein Verfahren zur Synchronisation mehrerer Datenströme, die jeweils eine Mehrzahl aufeinander folgender Teilabschnitte, ggf. Datenframes, aufweisen, wobei wenigstens ein zweiter der Datenströme in Zuordnung zu Teilabschnitten des zweiten Datenstroms auf Teilabschnitte wenigstens eines ersten der Datenströme verweisende Identifikationsmerkmale enthält und über die Identifikationsmerkmale einander zugeordnete Teilabschnitte der Datenströme ermittelt werden, um die Datenströme zu synchronisieren. Es kann sich bei den zu synchronisierenden Datenströmen um übertragene, ggf. über verschiedene Kommunikationskanäle übertragene Datenströme handeln. Dies ist aber nicht zwingend.According to a second main aspect, the invention provides a method for synchronizing a plurality of data streams, each having a plurality of successive subsections, possibly data frames, wherein at least a second of the data streams in association with subsections of the second data stream refer to subsections of at least a first of the data streams Contains identification features and the identification features associated with each other sections of the data streams are determined to synchronize the data streams. The data streams to be synchronized may be transmitted data streams, possibly transmitted via different communication channels. This is not mandatory.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass für die Zuordnung eines jeweiligen Teilabschnitts des ersten Datenstroms zu einem jeweiligen Teilabschnitt des zweiten Datenstroms mehrere, auf verschiedene Teilabschnitte des ersten Datenstroms verweisende Identifikationsmerkmale berücksichtigt werden. Auf diese Weise ist die Synchronisation besonders gut und auch mit einer gewissen Fehlertoleranz möglich, was insbesondere im Falle von über ggf. gestörte Kommunikationskanäle zweckmäßig ist. Störungen eines jeweiligen Kommuniationskanals könnten dazu führen, dass im zweiten Datenstrom enthaltene Identifikationsmerkmale oder der erste Datenstrom verfälscht werden, was weniger problematisch ist, wenn bei der Synchronisation auf verschiedene Teilabschnitte des ersten Datenstroms verweisende Identifikationsmerkmale berücksichtigt werden.In a further development, it is proposed that a plurality of identification features that refer to different subsections of the first data stream be taken into account for the assignment of a respective subsection of the first data stream to a respective subsection of the second data stream. In this way, the synchronization is particularly good and possible with a certain error tolerance, which is particularly useful in the case of possibly disturbed communication channels. Disturbances of a respective communication channel could lead to a falsification of the identification features or the first data stream contained in the second data stream, which is less problematic if synchronization takes account of identification identifiers referring to different subsections of the first data stream.
Um eine eindeutige Identifikation einander zugeordneter Teilabschnitte der Datenströme zu ermöglichen, ist es zweckmäßig wenn für einen jeweiligen Teilabschnitt des ersten Datenstroms ein Satz von mehreren auf diesen Teilabschnitt verweisenden Identifikationsmerkmalen im zweiten Datenstrom enthalten ist und bei der Ermittlung einander zugeordneter Teilabschnitte der Datenströme berücksichtigt wird.In order to enable unambiguous identification of subsections of the data streams allocated to one another, it is expedient for a respective subsection of the first data stream to contain a set of several identification features that refer to this subsection in the second data stream and to be taken into account in the determination of mutually allocated subsections of the data streams.
Der erste Datenstrom kann den im zweiten Datenstrom übertragenen Identifikationsmerkmalen entsprechende oder komplementäre Identifikationsmerkmale enthalten. Dies ist aber nicht zwingend. Es könnten entsprechende Identifikationsmerkmale auch erst noch zu bestimmen, beispielsweise zu berechnen sein. Allgemein wird vorgeschlagen, dass zu Teilabschnitten des ersten Datenstroms jeweils wenigstens ein Identifikationsmerkmal, ggf. ein Satz von Identifikationsmerkmalen, ermittelt wird und mit im zweiten Datenstrom enthaltenden Identifikationsmerkmalen bzw. Identifikationsmerkmalssätzen verglichen wird. Die Ermittlung von Identifikationsmerkmalen umfasst insbesondere auch, dass die Identifikationsmerkmale erst noch ermittelt, beispielsweise aus im ersten Datenstrom enthaltenen Daten berechnet oder sonstwie bestimmt werden, wie schon angesprochen. Ferner ist umfasst, dass die Identifikationsmerkmale Teildaten des ersten Datenstroms darstellen.The first data stream may include the identification features corresponding or complementary to the identification features transmitted in the second data stream. This is not mandatory. It could also be necessary to determine appropriate identification features, for example, to calculate. In general, it is proposed that in each case at least one identification feature, possibly a set of identification features, is determined for subsections of the first data stream and compared with identification features or identification feature sets containing the second data stream. The identification of identification features also includes, in particular, that the identification features are still being determined, for example, calculated from data contained in the first data stream or otherwise determined, as already mentioned. It is further included that the identification features represent partial data of the first data stream.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass der Vergleich durch Anwendung wenigstens eines Vergleichskriteriums, ggf. eines Abstandskriteriums, erfolgt, vorzugsweise unter Ermittlung wenigstens eines Vergleichsmaßes aus dem Vergleichskriterium bzw. wenigstens eines Abstandsmaßes aus dem Abstandskriterium in einem die Identifikationsmerkmale enthaltenden abstrakten Merkmalsraum.In a further development, the comparison is made by applying at least one comparison criterion, possibly a distance criterion, preferably by determining at least one comparison measure from the comparison criterion or at least one distance measure from the distance criterion in an abstract feature space containing the identification features.
Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das durch mehrfache Anwendung des Vergleichskriteriums zwischen einerseits einem für einen Aufpunkt-Teilabschnitt des ersten Datenstroms ermittelten Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalssatz und andererseits mehreren, auf verschiedene Teilabschnitte des ersten Datenstroms verweisenden, mit dem zweiten Datenstrom übertragenen Identifikationsmerkmalen bzw. Identifikationsmerkmalssätzen mehrere sich einerseits auf das/den Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalssatz des Aufpunkt-Teilabschnitts und andererseits auf ein/einen bestimmtes/bestimmten, im zweiten Datenstrom enthaltenes/enthaltenen Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalssatz beziehende Vergleichsmaße ermittelt werden, die jeweils dem Aufpunkt-Teilabschnitt und einem bestimmten Teilabschnitt des zweiten Datenstroms zugeordnet sind oder/und einem Teilabschnitt-Abstand zwischen dem Aufpunkt-Teilabschnitt und dem bestimmten Teilabschnitt des zweiten Datenstroms.According to an expedient embodiment, it is provided that this by multiple application of the comparison criterion between on the one hand for a Aufpunkt portion of the first data stream determined identification feature or identifier feature set and on the other hand, to different sections of the first data stream, with the second data stream transmitted identification features or Identification feature sets on the one hand on the / the identification feature or identification feature set of the Aufpunkt subsection and on the other hand on a / a specific / determined, contained in the second data / contained identification feature or Identification feature set related comparison measures are determined, which are each associated with the Aufpunkt subsection and a particular subsection of the second data stream and / or a subsection distance between the Aufpunkt subsection and the particular subsection of the second data stream.
Alternativ und zusätzlich kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das durch mehrfache Anwendung des Vergleichskriteriums zwischen einerseits einem in Zuordnung zu einem Aufpunkt-Teilabschnitt des zweiten Datenstroms in diesem enthaltenen Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalssatz und andererseits mehreren, für verschiedene Teilabschnitte des ersten Datenstroms ermittelten Identifikationsmerkmalen bzw. Identifikationsmerkmalssätzen mehrere sich einerseits auf das/den dem Aufpunkt-Teilabschnitt zugeordnete(n) Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalsatz und andererseits auf ein/einen für einen bestimmten Teilabschnitt des ersten Datenstroms ermitteltes/ermittelten Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmalssatz beziehende Vergleichsmaße ermittelt werden, die jeweils dem Aufpunkt-Teilabschnitt und einem bestimmten Teilabschnitt des ersten Datenstroms zugeordnet sind oder/und einem Teilabschnitt-Abstand zwischen dem Aufpunkt-Teilabschnitt und dem bestimmten Teilabschnitt des ersten Datenstroms.Alternatively and additionally, it can advantageously be provided that the identification features or identification feature sets determined by multiple application of the comparison criterion between, on the one hand, an assignment point to a sub-point subsection of the second data stream contained in this identification feature or identifier feature set and on the other hand, for different sections of the first data stream several on the one hand to the / the Aufpunkt subsection associated (n) identification feature or identification feature set and on the other hand on a / for a particular subsection of the first data flow determined / determined identification feature or identification feature set related comparison measures are determined, each of the Aufpunkt subsection and a certain subsection of the first data stream are assigned and / or a subsection distance between the Aufpunkt- section and the determined Part of the first data stream.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass auf Grundlage der ermittelten Vergleichsmaße, ggf. durch Bestimmung eines minimalen oder maximalen Vergleichsmaßes, einander zugeordnete Teilabschnitte des ersten und des zweiten Datenstroms ermittelt werden. Es wird speziell daran gedacht, dass auf Grundlage der ermittelten Vergleichsmaße, ggf. durch Bestimmung eines minimalen oder maximalen Vergleichsmaßes, ein Synchronisationsmaß, ggf. ein einem Teilabschnitt-Abstand entsprechendes Verschiebemaß, ermittelt wird, welches wenigstens einen Teilabschnitt bzw. Teilabschnitte des ersten Datenstroms wenigstens einem Teilabschnitt bzw. Teilabschnitten des zweiten Datenstroms einander paarweise zuordnet.In a further development, it is proposed that, on the basis of the determined comparison measures, if appropriate by determining a minimum or maximum comparison measure, mutually allocated sections of the first and the second data flow are determined. It is specifically thought that on the basis of the determined comparison measures, if necessary by determining a minimum or maximum comparison measure, a synchronization measure, possibly a subsection distance corresponding shift measure is determined, which at least a subsection or subsections of the first data stream at least assigns a subsection or subsections of the second data stream in pairs.
Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass für mehrere verschiedene Aufpunkt-Teilabschnitte des ersten bzw. zweiten Datenstroms jeweils durch mehrmalige Anwendung des Vergleichskriterums mehrere Sätze von Vergleichsmaßen ermittelt werden. In diesem Zusammenhang wird weiterbildend als besonders bevorzugt, weil besonders fehlertolerant, vorgeschlagen, dass einem gleichen Teilabschnitt-Abstand zugeordnete Vergleichsmaße der Sätze von Vergleichsmaßen zu einem jeweiligen Kombinations-Vergleichsmaß miteinander kombiniert werden. Vorzugsweise erfolgt dann die Ermittlung einander zugeordneter Teilabschnitte des ersten und des zweiten Datenstroms auf Grundlage der ermittelten Kombinations-Vergleichsmaße, ggf. durch Bestimmung eines minimalen oder maximalen Kombinations-Vergleichmaßes.According to a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, it is provided that a plurality of sets of comparative measures are determined in each case for a plurality of different sub-point subsections of the first or second data stream by repeated application of the comparison criterion. In this context, it is further proposed to be particularly preferred because it is particularly fault tolerant that it is proposed that comparative dimensions of the sets of comparative dimensions assigned to a same partial section distance be combined with one another for a respective combination comparison measure. Preferably, then, the determination of subsections of the first and the second data stream allocated to one another takes place on the basis of the determined combination comparison measures, possibly by determining a minimum or maximum combination comparison measure.
Häufig wird es zweckmäßig sein, wenn auf Grundlage der ermittelten Kombinations-Vergleichsmaße, ggf. durch Bestimmung eines minimalen oder maximalen Kombinations-Vergleichsmaßes, ein Synchronisationsmaß ermittelt wird, beispielsweise ein einem Teilabschnitt-Abstand entsprechendes Verschiebemaß. Das Synchronisationsmaß bzw. das Verschiebemaß ordnet wenigstens einen Teilabschnitt bzw. Teilabschnitte des ersten Datenstroms wenigstens einem Teilabschnitt bzw. Teilabschnitten des zweiten Datenstroms einander paarweise zu.Often it will be useful if, based on the determined combination comparison measures, if necessary, by determining a minimum or maximum combination-Vergleichmaßes, a synchronization measure is determined, for example, a subsection distance corresponding shift measure. The synchronization measure or the shift measure assigns at least one subsection or subsections of the first data stream to at least one subsection or subsections of the second data stream in pairs.
Vorteilhaft kann das jeweilige Kombinations-Vergleichsmaß einer gewünschtenfalls skalierten Summe oder einem gewünschtenfalls skalierten Produkt oder einer anderen mathematischen Kombination von dem gleichen Teilabschnitt-Abstand zugeordneten Vergleichsmaßen entsprechen, die mit einem jeweiligen eingehenden Vergleichsmaß zumindest monoton ansteigt oder zumindest monoton abfällt.Advantageously, the respective combination comparison measure of an optionally scaled sum or an optionally scaled product or another mathematical combination corresponding to the same subsection distance associated comparison measures that increases at least monotonically with a respective incoming comparative measure or at least monotonically decreases.
Eine für die Praxis besonders zweckmäßige Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass die Kombinations-Vergleichsmaße aus einem anfänglichen Satz von Kombinations-Vergleichsmaßen oder einem als Ausgangssatz dienenden Satz von Vergleichsmaßen iterativ durch sukzessive Berücksichtigung weiterer Teilabschnitte des ersten Datenstroms oder/und des zweiten Datenstroms bzw. durch Berücksichtigung weiterer Sätze von Vergleichsmaßen ermittelt werden. Ferner kann vorgesehen sein, dass ein jeweiliger Satz von Vergleichsmaßen durch Berücksichtigung weiterer Teilabschnitte des ersten bzw. zweiten Datenstroms um weitere Vergleichsmaße ergänzt wird.A particularly expedient embodiment of the method provides for the combination comparison measures to be iteratively calculated from an initial set of combination comparison measures or a set of comparison measures by successively taking into account further subsections of the first data stream and / or the second data stream or be determined by taking into account further sets of comparative measures. Furthermore, it can be provided that a respective set of comparative measures is supplemented by further comparison measures by taking into account further subsections of the first or second data stream.
Es wird vor allem (aber nicht ausschließlich) daran gedacht, dass Mediendatenströme synchronisiert werden. Beispielsweise kann wenigstens ein erster Datenstrom umfassend einen Audiodatenstrom oder Sprachdatenstrom mit wenigstens einem zweiten Datenstrom umfassend wenigstens einen weiteren Audiodatenstrom oder Sprachdatenstrom oder/und umfassend wenigstens einen Videodatenstrom synchronisiert werden.It is especially (but not exclusively) thought of synchronizing media streams. For example, at least one first data stream comprising an audio data stream or voice data stream can be synchronized with at least one second data stream comprising at least one further audio data stream or voice data stream and / or comprising at least one video data stream.
Nach einer bevorzugten, für die Praxis besonders relevanten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der erste Datenstrom ein Codec-kodierter Datenstrom ist, wobei von einer auf einem Codec basierenden Kodiereinrichtung ausgegebene Parameter oder Daten in den ersten Datenstrom aufgenommen werden, um eine Rekonstruktion von dem ersten Datenstrom zugrundeliegender Audio- oder Sprachinformation durch Dekodierung des ersten Datenstroms zu ermöglichen, und zumindest teilweise in den zweiten Datenstrom aufgenommen werden, um eine Synchronisation des ersten mit dem zweiten Datenstrom zu ermöglichen. Es wird in diesem Zusammenhang beispielsweise daran gedacht, dass der Codec ein auf einer Prädiktionsanalyse, vorzugsweise linearen Prädikationsanalyse, der zugrundeliegenden Audio- oder Sprachinformation beruhender Codec ist, insbesondere ein LP- oder Linear Predictive Coding-Codec oder ein CELP- oder Code Excited Linear Predictive Coding-Codec. Speziell kann der Codec ein Sprachcodec sein und auf einem Sprachmodell beruhen.According to a preferred embodiment, which is particularly relevant for practice, it is provided that the first data stream is a codec-coded data stream, wherein parameters or data output by a coding device based on a codec are recorded in the first data stream in order to be reconstructed from the first data stream underlying audio or voice information by decoding the first data stream, and at least partially included in the second data stream to enable synchronization of the first with the second data stream. For example, in this context, it is contemplated that the codec is a codec based on prediction analysis, preferably linear prediction analysis, of the underlying audio or speech information, in particular an LP or Linear Predictive Coding Codec or a CELP or Code Excited Linear Predictive Coding codec. Specifically, the codec may be a voice codec and based on a language model.
Auch betreffend den zweiten Datenstrom wird daran gedacht, dass dieser ein Codec-kodierter Datenstrom ist, wobei von einer auf einem Codec basierenden Kodiereinrichtung ausgegebene Parameter oder Daten in den zweiten Datenstrom aufgenommen werden, um eine Rekonstruktion von dem zweiten Datenstrom zugrundeliegender Audio- oder Sprachinformation bzw. Videoinformation durch Dekodierung des zweiten Datenstroms zu ermöglichen. Also with regard to the second data stream, it is thought that this is a codec-coded data stream, wherein parameters or data output by a coding device based on a codec are recorded in the second data stream in order to reconstruct the audio or speech information underlying the second data stream To enable video information by decoding the second data stream.
Man kann den ersten und den zweiten Datenstrom unmittelbar oder direkt synchronisieren, indem die Synchronisation in Bezug auf diese Datenströme selbst durchgeführt wird. Alternativ ist aber auch möglich, dass der erste und der zweite Datenstrom mittelbar oder indirekt synchronisiert werden, indem durch Dekodierung oder Umkodierung des ersten und des zweiten Datenstroms erhaltene Folgedatenströme synchronisiert werden.One can directly or directly synchronize the first and the second data stream by performing the synchronization with respect to these data streams themselves. Alternatively, however, it is also possible for the first and the second data stream to be synchronized indirectly or indirectly by synchronizing successive data streams obtained by decoding or recoding the first and the second data stream.
Allgemein wird in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren und die verschiedenen angesprochenen Ausgestaltungsmöglichkeiten weiter vorgeschlagen, dass der erste Datenstrom und der zweite Datenstrom durch eine erste Instanz erzeugt und zu einer zweiten Instanz übertragen werden, und dass der erste und der zweite Datenstrom durch die zweite Instanz oder eine die Übertragung zwischen der ersten und der zweiten Instanz vermittelnde Zwischeninstanz synchronisiert werden, wobei im Falle der Zwischeninstanz diese den ersten und den zweiten Datenstrom gewünschtenfalls zu einem Kombinations-Datenstrom kombiniert und zur zweiten Instanz überträgt, vorzugsweise anstelle des ersten und des zweiten Datenstroms.In general, with regard to the method according to the invention and the various design possibilities mentioned, it is further proposed that the first data stream and the second data stream are generated by a first instance and transmitted to a second instance, and that the first and the second data stream are passed through the second instance or an intermediate instance mediating the transmission between the first and the second instance is synchronized, wherein in the case of the intermediate instance this combines the first and the second data stream, if desired, to form a combined data stream and transmits it to the second instance, preferably instead of the first and the second data stream.
In einem Kommunikationsumfeld, ggf. Mobilfunk-Telekommunikationsumfeld, kann wenigstens ein erstes Benutzer-Endgerät die oder eine erste Instanz und wenigstens ein zweites Benutzer-Endgerät die oder eine zweite Instanz bilden. Erfolgt die Synchronisation durch eine Zwischeninstanz, so kann wenigstens eine Infrastruktureinrichtung des Kommunikationsumfelds die oder eine Zwischeninstanz bilden, insbesondere beispielsweise eine Einrichtungen des die Basisstation usw. umfassenden Mobilfunk-Telekommunikationssystems.In a communication environment, possibly mobile telecommunications environment, at least one first user terminal or the first instance and at least one second user terminal can form the or a second instance. If the synchronization is performed by an intermediate instance, then at least one infrastructure device of the communication environment can form the or an intermediate instance, in particular, for example, a device of the mobile telecommunications system comprising the base station, etc.
Im Falle einer bidirektionalen oder multidirektionalen Kommunikation kann das erste Benutzer-Endgerät in Bezug auf wenigstens einen weiteren ersten Datenstrom und wenigstens einen weiteren zweiten Datenstrom zugleich auch eine zweite Instanz und kann das zweite Benutzer-Endgerät in Bezug auf den weiteren ersten Datenstrom und den weiteren zweiten Datenstrom zugleich auch eine erste Instanz bilden.In the case of bidirectional or multidirectional communication, the first user terminal may also have a second instance with respect to at least one further first data stream and at least one further second data stream, and the second user terminal may refer to the further first data stream and the further second At the same time, the data stream also forms a first instance.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass der erste und der zweite Datenstrom bzw. der weitere erste und der weitere zweite Datenstrom über verschiedene Übertragungskanäle oder/und über auf Grundlage verschiedener Übertragungsstandards zwischen den Instanzen übertragen werden. Dabei kann zweckmäßig vorgesehen sein oder in gewissen Situationen auftreten, dass einer vom ersten und zweiten Datenstrom bzw. einer vom weiteren ersten oder zweiten Datenstrom über eine leitungs- oder schaltungs-vermittelte Verbindung, vorzugsweise zumindest abschnittsweise per Funk nach einem Mobilfunktelefonie-Standard, übertragen wird und der andere vom ersten und zweiten Datenstrom bzw. vom weiteren ersten oder zweiten Datenstrom über eine paketvermittelte Verbindung, vorzugsweise nach einem Netzwerk- oder Internet-Übertragungsstandard, übertragen wird. Es wird in diesem Zusammenhang vor allem daran gedacht, dass der erste bzw. der weitere erste Datenstrom über die leitungs- oder schaltungs-vermittelte Verbindung und der zweite bzw. der weitere zweite Datenstrom über die paketvermittelte Verbindung übertragen wird.In a further development, it is proposed that the first and the second data stream or the further first and the further second data stream are transmitted via different transmission channels and / or over between the instances on the basis of various transmission standards. In this case, it may be expedient or occur in certain situations that one of the first and second data stream or one of the further first or second data stream via a circuit-switched or circuit-switched connection, preferably at least partially by radio according to a mobile telephony standard is transmitted and the other is transmitted from the first and second data streams and the further first or second data streams over a packet-switched connection, preferably according to a network or Internet transmission standard. In this connection, it is primarily thought that the first or the further first data stream is transmitted via the circuit or circuit-switched connection and the second or the further second data stream is transmitted via the packet-switched connection.
Die erfindungsgemäße Synchronisation der Datenströme ist dann besonders zweckmäßig, wenn einer vom ersten und zweiten Datenstrom bzw. einer vom weiteren ersten oder zweiten Datenstrom gegenüber dem anderen vom ersten und zweiten Datenstrom bzw. vom weiteren ersten oder zweiten Datenstrom bei der Übertragung verzögert wird, ggf. mit variabler, sich zeitlich ändernder Verzögerungszeit.The synchronization of the data streams according to the invention is particularly expedient if one of the first and second data stream or one of the further first or second data stream is delayed with respect to the other from the first and second data stream or from the further first or second data stream in the transmission, if necessary with variable, time-varying delay time.
Nach einer für die Praxis besonders wichtigen Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zuerst die Erzeugung und Übertragung des ersten bzw. weiteren ersten Datenstroms einsetzt und später dann die Erzeugung und Übertragung des zweiten bzw. weiteren zweiten Datenstroms und dann die Synchronisation der Datenströme einsetzt. So kann beispielsweise zuerst ein normales Telefongespräch aufgenommen werden und dieses dann zu einem Videotelefoniegespräch oder einer Telefonkonferenz mit mehreren Teilnehmern überführt werden, ohne dass das ursprüngliche Telefongespräch unterbrochen wird. Dabei soll es nicht ausgeschlossen sein, dass das ursprüngliche Telefongespräch nur so lange weitergeführt wird, bis ein nahtloser und unterbrechungsfreier Übergang zu einer Telefonkonferenz bzw. einem Videotelefoniegespräch erreicht ist. Sofern der zweite Datenstrom auch die Sprachinformationen des ersten Datenstroms enthält, kann nach erfolgter Synchronisation die Kommunikation alleine mittels des zweiten Datenstroms erfolgen und der erste Datenstrom dann abgebrochen werden.According to an embodiment of the method which is particularly important for practice, it is provided that first the generation and transmission of the first or further first data stream takes place and then later the generation and transmission of the second or further second data stream and then the synchronization of the data streams. Thus, for example, a normal telephone conversation can first be recorded and then transferred to a video telephony call or a telephone conference with several subscribers without the original telephone conversation being interrupted. It should not be ruled out that the original telephone conversation is continued only until a seamless and uninterrupted transition to a telephone conference or a video call is reached. If the second data stream also contains the voice information of the first data stream, after the synchronization has taken place, the communication can take place solely by means of the second data stream and the first data stream can then be interrupted.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach dem zweiten Aspekt kann zweckmäßig durchgeführt werden im Zusammenhang mit der Durchführung des Verfahrens nach dem ersten Hauptaspekt oder als Teilverfahren des Verfahrens nach dem ersten Hauptaspekt. Aus den Erfindungs- und Weiterbildungsvorschlägen zum Verfahren nach dem ersten Hauptaspekt ergeben sich mögliche weitere Verfahrensmerkmale des Verfahrens nach dem zweiten Hauptaspekt. The inventive method according to the second aspect may be carried out expedient in connection with the implementation of the method according to the first main aspect or as a partial method of the method according to the first main aspect. From the invention and further training proposals for the method according to the first main aspect, there are possible further process features of the method according to the second main aspect.
Die Erfindung stellt nach dem zweiten Hauptaspekt ferner ein System zur Durchführung des Verfahrens nach dem zweiten Hauptaspekt bereit, mit wenigstens einer ersten Systemkomponente, die dafür ausgeführt ist, den ersten Datenstrom und den zweiten Datenstrom zu erzeugen und zu einer zweiten Systemkomponente zu übertragen, wobei die zweite Systemkomponente oder wenigstens eine die Übertragung zwischen der ersten und der zweiten Systemkomponente vermittelnde Zwischenkomponente des Systems dafür ausgeführt ist, den ersten und den zweiten Datenstrom zu synchronisieren. Es wird vor allem, aber nicht ausschließlich, daran gedacht, dass das System ein Kommunikationssystem, ggf. Mobilfunk-Telekommunikationssystem, ist, oder ein Mobilfunk-Telekommunikationssystem umfasst, wobei wenigstens ein erstes Benutzer-Endgerät die oder eine erste Systemkomponente und wenigstens ein zweites Benutzer-Endgerät die oder eine zweite Systemkomponente bildet. Die erste und zweite Systemkomponente kann die erste und zweite Instanz des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellen.The invention further provides, according to the second main aspect, a system for carrying out the method according to the second main aspect, comprising at least a first system component configured to generate and transmit the first data stream and the second data stream to a second system component second system component or at least one intermediate component of the system which mediates the transmission between the first and the second system component is designed to synchronize the first and the second data stream. It is especially, but not exclusively, contemplated that the system is a communication system, possibly a mobile telecommunications system, or comprises a mobile telecommunication system, wherein at least a first user terminal the or a first system component and at least one second user Terminal which forms or a second system component. The first and second system components may represent the first and second instances of the method according to the invention.
Erfolgt die Synchronisation durch eine Zwischenkomponente des Systems, so kann eine Infrastruktureinrichtung des Kommunikationssystems die oder eine Zwischenkomponente bilden. Die Zwischenkomponente kann die Zwischeninstanz des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellen.If the synchronization is effected by an intermediate component of the system, then an infrastructure device of the communication system can form the or an intermediate component. The intermediate component can represent the intermediate instance of the method according to the invention.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass das System für eine bidirektionale oder multidirektionale Kommunikation ausgeführt ist, wobei das erste Benutzer-Endgerät in Bezug auf wenigstens einen weiteren ersten Datenstrom und wenigstens einen weiteren zweiten Datenstrom zugleich auch eine zweite Systemkomponente und das zweite Benutzer-Endgerät in Bezug auf den weiteren ersten Datenstrom und den weiteren zweiten Datenstrom zugleich auch eine erste Systemkomponente bildet.It is preferably provided that the system is designed for bidirectional or multidirectional communication, the first user terminal also having a second system component and the second user terminal with respect to at least one further first data stream and at least one further second data stream the further first data stream and the further second data stream at the same time also forms a first system component.
Das System kann sich durch weitere Vorrichtungsmerkmale auszeichnen, die sich aus den Erläuterungen zum System und den Vorrichtungen nach dem ersten Hauptaspekt der Erfindung ergeben.The system may be distinguished by further device features which result from the explanations concerning the system and the devices according to the first main aspect of the invention.
Bereitgestellt wird vor allem auch ein Benutzer-Endgerät, ggf. Mobiltelefon, für ein erfindungsgemäßes System, wobei das Benutzer-Endgerät dafür ausgeführt ist, bei der Durchführung des Verfahrens nach dem zweiten Hauptaspekt der Erfindung den ersten und zweiten Datenstrom zu erzeugen, insbesondere auf Grundlage eingegebener bzw. erfasster Audio- oder Sprach-Information und Video-Information, und die Datenströme abzusenden, ggf. über verschiedene Kommunikationskanäle bzw. auf Grundlage verschiedener Übertragungsstandards, oder/und wobei das Benutzer-Endgerät dafür ausgeführt ist, bei der Durchführung des Verfahrens nach dem zweiten Hauptaspekt der Erfindung den ersten und zweiten Datenstrom bzw. den weiteren ersten und weiteren zweiten Datenstrom zu empfangen und zu synchronisieren, insbesondere für eine zeitlich synchrone Ausgabe vermittels der Datenströme übertragener Audio- oder Sprach-Information und Video-Information.Above all, a user terminal, possibly a mobile telephone, for a system according to the invention is also provided, wherein the user terminal is designed to generate the first and second data streams in carrying out the method according to the second main aspect of the invention, in particular on the basis input or acquired audio or voice information and video information, and to send the data streams, possibly via different communication channels or based on different transmission standards, or / and wherein the user terminal is designed for, in the implementation of the method according to the second main aspect of the invention to receive and synchronize the first and second data stream and the further first and further second data stream, in particular for a temporally synchronous output by means of the data streams of transmitted audio or voice information and video information.
Das Benutzer-Endgerät kann eine Sendeanordnung oder/und eine Empfangsanordnung nach dem ersten Hauptaspekt der Erfindung, wie oben angesprochen, umfassen.The user terminal may comprise a transmission arrangement and / or a reception arrangement according to the first main aspect of the invention, as mentioned above.
Das erfindungsgemäße System kann mehrere Benutzer-Endgeräte wie angesprochen als erste Systemkomponente oder/und als zweite Systemkomponente umfassen.The system according to the invention may comprise a plurality of user terminals as mentioned as the first system component and / or as the second system component.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand verschiedener Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der Zeichnung im Detail erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained with reference to various embodiments with the aid of the drawing in detail. Show it:
Im Regelfall umfasst ein System für eine Kommunikation die folgenden Bestandteile. Zum einen ist ein Sender vorgesehen, der die zu übertragenen Nutzdaten erfasst und nach einem Kommunikationsstandard verarbeitet. Die so verarbeiteten und gegebenenfalls aufbereiteten Daten werden an ein Kommunikationsnetzwerk weitergegeben. Dieses enthält im Regelfall mehrere einzelne Knoten, die das Nutzsignal weiterreichen. Je nach gewählter Kommunikationsverbindung kann es vorkommen, dass das Nutzsignal nochmals verarbeitet bzw. in ein anderes Datenformat umgewandelt wird. Am Ende des Systems ist das Netzwerk wiederum mit der Empfangseinheit gekoppelt, die die übertragenen Daten wieder in das Nutzsignal umwandelt.As a rule, a system for communication comprises the following components. On the one hand, a transmitter is provided, which records the payload data to be transmitted and processes it according to a communication standard. The processed and possibly processed data are passed on to a communication network. As a rule, this contains several individual nodes which pass on the useful signal. Depending on the selected communication connection, it may happen that the useful signal is processed again or converted into another data format. At the end of the system, the network is in turn coupled to the receiving unit, which converts the transmitted data back into the payload.
Ein typisches Beispiel hierfür ist eine Verbindung eines mobilen Kommunikationsgerätes in ein Festnetz und beispielsweise an einen ISDN-Telefonanschluss. Hierbei werden die zu übertragenden Nutzsignale in Form von Sprach- oder Audiosignalen von dem Sender, dem mobilen Kommunikationsgerät in Signale nach einem Kommunikationsstandard gewandelt und an eine Basisstation übertragen. Die Basisstation bildet einen Teil des Netzwerks und verarbeitet die empfangenen Signale weiter. sie extrahiert daraus beispielsweise wieder das Nutzsignal in Form des Sprachsignals. Dieses wird nach dem PCM-Kodierungsverfahren kodiert und über eine Festnetzleitung an den Empfänger übergeben. Dabei kann es durchaus vorkommen, dass je nach Entfernung zwischen Sendegerät und Empfangsgerät innerhalb des Netzwerkes mehrere verschiedene Knoten vorgesehen sind, die während der Datenübertragung das Signal erneut aufbereiten bzw. anderweitig verarbeiten.A typical example of this is a connection of a mobile communication device in a fixed network and, for example, to an ISDN telephone line. In this case, the useful signals to be transmitted in the form of voice or audio signals are converted by the transmitter, the mobile communication device into signals according to a communication standard and transmitted to a base station. The base station forms part of the network and further processes the received signals. For example, it extracts the useful signal in the form of the speech signal. This is coded according to the PCM coding method and transmitted to the receiver via a landline line. It may well happen that depending on the distance between the transmitting device and receiving device within the network several different nodes are provided, which reprocess the signal during data transmission or otherwise process.
Für die Datenübertragung im vorliegenden Fall wird auf eine Ende-zu-Ende Verbindung zurückgegriffen. Hier wird die Kommunikationsverbindung zwischen dem Kommunikationsgerät und dem Telefon aufgebaut, und die Leitung bleibt unabhängig von einer Sprachübertragung bestehen. Die Verbindung wird erst bei einer vollständigen Beendigung unterbrochen. Dadurch kommt es bei der Übertragung der Sprache zu einer im Wesentlichen konstanten Verzögerungszeit, das sich die einzelnen Knoten der Kommunikationsverbindung nicht ändern. Im Allgemeinen wird eine derartige Kommunikationsverbindung auch als leitungsvermittelte oder ”circuit switched”-Verbindung bezeichnet.For the data transmission in the present case, an end-to-end connection is used. Here, the communication link between the communication device and the telephone is established, and the line remains independent of a voice transmission. The connection is interrupted only after a complete termination. This results in the transmission of the language to a substantially constant delay time that does not change the individual nodes of the communication link. In general, such a communication connection is also referred to as a circuit-switched connection.
Im Gegensatz dazu können bei einer paketorientierten Übertragung die einzelnen Pakete über unterschiedliche Routen an den Empfänger übermittelt werden. Demzufolge kann es hier auch zu unterschiedlichen Laufzeiten kommen. Ein typisches Beispiel für eine solche paketorientierte Kommunikationsverbindung liegt bei internetbasierten Übertragungen vor.In contrast, in the case of a packet-oriented transmission, the individual packets can be transmitted to the recipient via different routes. Consequently, it can also come to different terms here. A typical example of such a packet-oriented communication connection is in Internet-based transmissions.
Die Sendeeinheit ist im vorliegenden Fall als ein mobiles Kommunikationsgerät ausgeführt. Sie enthält ein Mikrofon
Im vorliegenden Fall umfasst das Kommunikationsnetzwerk
Letztlich wird ein Datenstrom C, der im Idealfall die gleichen Nutzdaten (also das Audiosignal A) beinhaltet wie der Strom B an die Basisstation
Von der Empfangseinheit
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, zu einer bereits bestehenden Kommunikationsverbindung für eine Übertragung von Sprach- oder Audiosignalen eine weitere Kommunikationsverbindung aufzubauen. Mit der zweiten Verbindung sollen Videosignale an die Empfangseinheit
Dazu enthält die Sendeeinheit
Das Gesamtsignal N wird als Datenstrom über die Schnittstelle
Das übermittelte Signal D wird dekodiert und die darin befindlichen Videoinformationen in Form des Signals R an einen Videodekoder
Aufgrund des im Netzwerk
Für ein aufeinander abgestimmtes Ausgeben der Signale A und I im Empfänger ist in der erfindungsgemäßen Sendeanordnung eine Analysevorrichtung
Jeder Teilabschnitt des Audiosignals ist so gewählt, dass seine Ausgabe in einem zeitlich definierten Zusammenhang zu einer Darstellung eines oder mehrerer Bilder des erfassten Videosignals erfolgt. Die Analysevorrichtung
Das Identifikationsmerkmal ist so gewählt, dass es einerseits besonders robust gegen eventuelle Störungen während der Datenübertragung ist. Andererseits ist es auch robust gegen Artefakte, die aufgrund einer Signalverarbeitung bzw. Kompression während der Übertragung des ersten Datenstroms B auftreten. Diese Artefakte können das Nutzsignal im ersten Datenstrom B beeinträchtigen.The identification feature is chosen so that on the one hand it is particularly robust against possible interference during data transmission. On the other hand, it is also robust against artifacts that occur due to signal processing or compression during the transmission of the first data stream B. These artifacts can affect the useful signal in the first data stream B.
Das komprimierte Videosignal M und das Identifikationsmerkmal werden in der Kodiereinrichtung
Für jeden der Teilabschnitte TA1, TA2 und TA3 wird nun ein Fingerabdruck, ein eindeutiges Identifikationsmerkmal FP1, FP2 bzw. FP3 ermittelt. Dieser Fingerabdruck kann beispielsweise durch LTP- oder LPC-Koeffizienten bestimmt sein. Derartige Koeffizienten werden bei einer Kodierung des Sprachsignals A erzeugt und können so leicht ohne Mehraufwand benutzt werden. Eine andere Möglichkeit besteht in der Ermittlung besonders robuster Frequenzinformationen für jeden Teilabschnitt. Nach einer Erzeugung der jeweiligen Identifikationsmerkmale werden diese dem korrespondierenden Videobild des digitalen Videosignals zugeordnet.For each of the subsections TA1, TA2 and TA3, a fingerprint, a unique identification feature FP1, FP2 or FP3 is now determined. This fingerprint may be determined, for example, by LTP or LPC coefficients. Such coefficients are generated when encoding the speech signal A and thus can be easily used without additional effort. Another possibility is to determine particularly robust frequency information for each subsection. After generation of the respective identification features, these are assigned to the corresponding video image of the digital video signal.
Für eine Zuordnung werden nun einerseits die Videobilder VB1 bis VB3 sowie die erzeugten Identifikationsmerkmale FP1 bis FP3 mit einem Zeitstempel K versehen. Dieser Zeitstempel K erlaubt die Zuordnung der Identifikationsmerkmale L zu dem kodierten Videosignal M mit den kodierten Videobildern.For an assignment, the video images VB1 to VB3 as well as the generated identification features FP1 to FP3 are now provided with a time stamp K on the one hand. This time stamp K allows the assignment of the identification features L to the coded video signal M with the coded video images.
In der Kodiereinrichtung
Wegen den in den Identifikationsmerkmalen L und dem kodierten Videodatenstrom M enthaltenen Zeitstempeln K ist eine Zuordnung auch dann gewährleistet, wenn eine andere Paketform gewählt wird. So können Videodatenstrom M und die Identifikationsmerkmale L auch in unterschiedlichen Paketen oder sogar verschiedenen Datenströmen übertragen werden.Because of the time stamps K contained in the identification features L and the coded video data stream M, an allocation is ensured even if a different package form is selected. Thus, video data stream M and the identification features L can also be transmitted in different packets or even different data streams.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, innerhalb des kodierten Videodatenstroms M die Identifikationsmerkmale L als zusätzliche Information, engl. ”supplementary enhancement information” unterzubringen. Ein Videostandard, der dies ermöglicht, ist der H.264/AVC-Standard. Ein zusätzliches Multiplexen kann dann entfallen, der kodierte und mit den Merkmalen L versehene Videostrom M bildet in einem solchen Fall den Datenstrom N. Grundsätzlich sollte nur eine Zuordnung zwischen den Identifikationsmerkmalen im Strom L und dem Videosignal J gewährleistet sein.Another possibility is, within the encoded video data stream M, the identification features L as additional information, engl. "Supplementary enhancement information". One video standard that allows this is the H.264 / AVC standard. An additional multiplexing can then be omitted, the coded and provided with the features L video stream M forms in such a case the data stream N. Basically, only an association between the identification features in the stream L and the video signal J should be guaranteed.
Vorliegend umfasst nach
Der so aufbereitete zweite Datenstrom N wird wiederum durch die zweite Kommunikationsverbindung über das Netzwerk
Der Merkmalsstrom Q wird der Einrichtung
Um eine aufeinander abgestimmte Ausgabe zu gewährleisten, ist der Audiodekoder
Der Synchronisator ist dazu mit dem Videodekoder
Die zusätzliche Pufferung ermöglicht es darüber hinaus, im Fall verloren gegangener Daten die korrespondierenden Signale des jeweils anderen Datenstroms abzugeben. Beispielsweise können Bereiche des Audiosignals F auch dann abgegeben werden, wenn das dazu korrespondierende Videosignal W während der Übertragung verloren gegangen bzw. nicht rekonstruierbar ist. Aufgrund unterschiedlicher Verzögerungen in den beiden Netzwerken
Einer Pufferung bzw. Verzögerung einer Ausgabe des Sprachsignals kann auch durch eine besondere Verarbeitung des Sprachsignals erfolgen. Anstelle des Puffers kann ein Signalprozessor vorgesehen sein, der eine zeitbasierte Modifikation des Sprachsignals durchführt. So könnte das Sprachsignal dynamisch verzerrt, z. B. vokale Laute bei der Ausgabe dynamisch verlängert oder verkürzt werden, um dadurch eine Verzögerung zu erreichen. Dieses ”time scale modification” Verfahren eignet sich besonders, da eine kontinuierliche Ausgabe des Sprachsignal ohne Unterbrechungen vorgenommen, aber dennoch Zeit für die Verarbeitung des zweiten Datenstrom und die Abstimmung einer Ausgabe gewonnen wird.A buffering or delaying of an output of the speech signal can also be effected by a special processing of the speech signal. Instead of the buffer, a signal processor may be provided, which performs a time-based modification of the speech signal. So the speech signal could be dynamically distorted, eg. For example, vocal sounds may be dynamically lengthened or shortened at the output, thereby achieving a delay. This "time scale modification" method is particularly suitable, since a continuous output of the speech signal without interruptions made, but still time for the processing of the second data stream and the vote of an output is obtained.
Während der Übertragung des ersten Datenstroms im Netzwerk
Die erste Vorrichtung
Der zweite Datenstrom wird an das zweite Netzwerk
Im vorliegenden Fall erfolgt die Übertragung des ersten Datenstroms, also des Sprachsignals, sowie des zweiten Datenstroms über zwei verschiedene Übertragungskanäle. Beispielsweise können die kodierten Audiodaten D in Form eines GSM-Signals an die Empfängeranordnung
Einen anderen Aspekt der Erfindung verdeutlicht
Der Synchronisator
Mit den erfindungsgemäßen Elementen der dargestellten Systeme lässt sich bei einer bestehenden Kommunikationsverbindung zur Übertragung eines ersten Datenstroms eine zweite Kommunikationsverbindung zur Übertragung eines zweiten Datenstroms ohne Unterbrechung der ersten Kommunikationsverbindung hinzufügen. Ebenso ist es möglich, eine neue Kommunikationsverbindung zur Übertragung des ersten und des zweiten Datenstroms aufzubauen. Eine zeitlich aufeinander abgestimmte Ausgabe erfolgt durch die dem zweiten Datenstrom hinzugefügten Identifikationsmerkmale, die von dem ersten Datenstrom abgeleitet sind. Die zusätzlichen Identifikationsmerkmale im zweiten Datenstrom werden sendeseitig hinzugefügt. Dies ist beispielsweise in Form eines Fingerabdrucks bzw. zusätzlichen Informationen innerhalb des für den zweiten Datenstrom verwendeten Übertragungsprotokolls möglich. Zudem lassen sich weitere Informationen beispielsweise Zeitstempel übertragen. Durch Verwendung eines geeigneten Übertragungsprotokolls, beispielsweise des Real Time Protokolls wird das Hinzufügen von Zeitstempeln zu Daten bzw. Identifikationsmerkmalen noch formalisiert und deren Verwendung zur Synchronisation vereinfacht.With the elements of the illustrated systems according to the invention can be in an existing communication connection for transmitting a first data stream, a second communication link for transmitting a second data stream without interrupting the first communication link Add. It is likewise possible to set up a new communication connection for transmitting the first and the second data stream. A timed output is provided by the identification features added to the second data stream derived from the first data stream. The additional identification features in the second data stream are added on the transmission side. This is possible, for example, in the form of a fingerprint or additional information within the transmission protocol used for the second data stream. In addition, further information can be transmitted, for example, timestamps. By using a suitable transmission protocol, such as the Real Time Protocol, the addition of timestamps to data or identification features is still formalized and their use for synchronization simplified.
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit selbige Identifikationsmerkmale durch einen weiteren Übertragungskanal an den Empfänger zu übermitteln. Dabei muss lediglich gewährleistet sein, dass die Identifikationsmerkmale in dem weiteren Übertragungskanal den einzelnen Abschnitten des zweiten Datenstroms zugeordnet werden können.In addition, it is possible to transmit the same identification features by a further transmission channel to the receiver. It merely has to be ensured that the identification features in the further transmission channel can be assigned to the individual sections of the second data stream.
In Schritt S3 werden die im zweiten Datenstrom enthaltenen Identifikationsmerkmale extrahiert. Anschließend werden in Schritt S4 Teilabschnitte des Nutzsignals im zweiten Datenstrom sowie die den Teilabschnitten zugeordneten Identifikationsmerkmale der Teilabschnitte des ersten Datenstroms zwischengespeichert. Während den Schritten S3 und S4, also des Ermittelns der Identifikationsmerkmale im zweiten Datenstrom, ist es möglich, die Teilabschnitte des zwischengespeicherten Nutzsignals zu analysieren. Dieser Vorgang erfolgt in Schritt S5. Dabei werden aus den einzelnen Teilabschnitten Identifikationsmerkmale ermittelt, die in Art und Aufbau den Identifikationsmerkmalen des zweiten Datenstroms entsprechen. Wenn also beispielsweise die Identifikationsmerkmale im zweiten Datenstrom LTP-Koeffizienten darstellen (Long Term Prediction), so werden in Schritt S5 aus den einzelnen Teilabschnitten des gespeicherten ersten Datenstroms ebenfalls die LTP-Koeffizienten ermittelt.In step S3, the identification features contained in the second data stream are extracted. Subsections of the useful signal in the second data stream and the identification features of the subsections of the first data stream assigned to the subsections are then temporarily stored in step S4. During steps S3 and S4, that is to say the determination of the identification features in the second data stream, it is possible to analyze the subsections of the buffered useful signal. This process takes place in step S5. In this case, identification features are determined from the individual subsections, which correspond in type and structure to the identification features of the second data stream. If, for example, the identification features in the second data stream represent LTP coefficients (Long Term Prediction), the LTP coefficients are also determined in step S5 from the individual subsections of the stored first data stream.
In Schritt S6 werden nun jeweils die aus den Teilabschnitten des Nutzsignals ermittelten Identifikationsmerkmale mit dem oder den Identifikationsmerkmalen des zweiten Datenstroms verglichen. Beispielsweise kann jedes Identifikationsmerkmal der Teilabschnitte des Nutzsignals im ersten Datenstrom mit jedem der aus dem zweiten Datenstrom ermittelten Identifikationsmerkmalen verglichen werden. Dafür stehen in Schritt S7 verschiedene Vergleichsverfahren und Methoden zur Verfügung. Der Vergleich kann so ausgestaltet sein, dass nur bei einer genauen Übereinstimmung eines Identifikationsmerkmals eines Teilabschnittes des ersten Datenstroms mit einem Identifikationsmerkmal des zweiten Datenstroms ein positives Ergebnis erzeugt wird.In step S6, the identification features determined from the subsections of the useful signal are then compared with the one or more identification features of the second data stream. For example, each identification feature of the subsections of the useful signal in the first data stream can be compared with each of the identification features determined from the second data stream. For this purpose, different comparison methods and methods are available in step S7. The comparison can be designed such that a positive result is generated only if there is an exact match of an identification feature of a subsection of the first data stream with an identification feature of the second data stream.
Da aber möglicherweise während einer Übertragung Fehler innerhalb der beiden Datenströme aufgetreten sind oder durch Signalverarbeitung oder Kompression Verzerrungen oder andere Veränderungen aufgetreten sein können, können sich auch die Identifikationsmerkmale leicht unterscheiden. Daher ist es eventuell zweckmäßig, für eine Entscheidung bezüglich einer Übereinstimmung gewisse Freiheiten vorzusehen. Die Übereinstimmung wird somit nur mit einer Wahrscheinlichkeit bestimmt. Überschreitet diese einen vorbestimmten Wert, so wird eine Übereinstimmung angenommen. Eine andere Möglichkeit wäre, eine Korrelationsanalyse für die Identifikationsmerkmale des ersten und zweiten Datenstroms durchzuführen.However, since errors may have occurred within the two data streams during a transmission, or distortions or other changes may have occurred due to signal processing or compression, the identifiers may also be slightly different. Therefore, it may be appropriate to provide for some freedom of choice when making a decision. The match is thus determined only with a probability. If this exceeds a predetermined value, then a match is accepted. Another possibility would be to perform a correlation analysis for the identification features of the first and second data streams.
Ergibt der Vergleichsvorgang in den Schritten S6 und S7, dass die Identifikationsmerkmale der Teilabschnitte des ersten Datenstroms mit dem oder den Identifikationsmerkmalen im zweiten Datenstrom nicht übereinstimmen, wird der Vergleich mit neuen Identifikationsmerkmalen des ersten bzw. zweiten Datenstroms wiederholt. Bei einer Übereinstimmung hingegen werden im Schritt S8 die den beiden Identifikationsmerkmalen zugeordneten Teilabschnitte des ersten und zweiten Datenstroms aus dem Puffer geladen. In Schritt S9 werden die Abschnitte schließlich zeitlich aufeinander abgestimmt ausgegeben.If the comparison process in steps S6 and S7 reveals that the identification features of the subsections of the first data stream do not match the identification feature (s) in the second data stream, the comparison is repeated with new identification features of the first or second data stream. In the case of a match, on the other hand, in step S8, the subsections of the first and second data streams assigned to the two identification features are loaded from the buffer. In step S9, the sections are finally output timed to each other.
Durch die Zwischenspeicherung des ersten Datenstroms und die Zwischenspeicherung des zweiten Datenstroms lässt sich eine zeitliche Verzögerung während eines Empfangsvorgangs des ersten oder zweiten Datenstroms korrigieren. Durch die Analyse der Nutzsignale im ersten Datenstrom sowie die Ermittlung der Identifikationsmerkmale entfällt die Notwendigkeit, bereits im Vorfeld Zeitstempel in beide Datenströme für eine spätere Ausgabe einzufügen.By buffering the first data stream and buffering the second data stream, a time delay during a receive operation of the first or second data stream can be corrected. By analyzing the useful signals in the first data stream and determining the Identification features eliminates the need to insert in advance timestamps in both streams for later output.
Vielmehr können im zweiten Datenstrom beliebige Nutzsignale in Teilabschnitten vorgesehen sein, wobei jedem der Teilabschnitte Identifikationsmerkmale zugeordnet werden, wenn diese synchron zu den Teilabschnitten des Nutzsignals im ersten Datenstrom ausgegeben werden sollen. Eine besondere Wahl des zweiten Nutzsignals ist dabei nicht notwendig. Beispielsweise kann durch das vorgestellte Verfahren ein Videosignal als Nutzsignal des zweiten Datenstroms mit Hilfe der Identifikationsmerkmale auf eine bereits bestehende Übertragung eines Sprachsignals synchronisiert werden. Dabei ist es nicht notwendig, den ersten und zweiten Datenstrom über den gleichen Übertragungskanal an einen Empfänger zu übermitteln.Rather, any useful signals may be provided in subsections in the second data stream, each of the subsections being assigned identification features if these are to be output synchronously to the subsections of the useful signal in the first data stream. A special choice of the second useful signal is not necessary. For example, by the presented method, a video signal as a useful signal of the second data stream can be synchronized with the aid of the identification features to an already existing transmission of a speech signal. It is not necessary to transmit the first and second data stream over the same transmission channel to a receiver.
Zu der bereits bestehenden Kommunikationsverbindung soll nun ein zweiter Datenstrom hinzugefügt werden, der ein zweites Nutzsignal beinhaltet, das zu dem Telefonsignal synchronisiert ist. Dazu werden in Schritt S10 der erste und der zweite Datenstrom im Wesentlichen gleichzeitig über einen gemeinsamen Übertragungskanal empfangen. Dieser Übertragungskanal kann beispielsweise eine Mobilfunkverbindung nach dem UMTS-Standard darstellen. Eine andere Möglichkeit wäre, beispielsweise den ersten Datenstrom über eine Telefonverbindung und den zweiten Datenstrom paketorientiert über eine DSL-Verbindung zu empfangen. In einem solchen Fall erfolgt die Übertragung der beiden Datenströme über die gleiche physikalische Leitung.To the already existing communication connection, a second data stream is now to be added, which contains a second useful signal, which is synchronized to the telephone signal. For this purpose, in step S10, the first and the second data stream are received substantially simultaneously via a common transmission channel. This transmission channel can represent a mobile connection according to the UMTS standard, for example. Another possibility would be to receive, for example, the first data stream via a telephone connection and the second data stream packet-oriented over a DSL connection. In such a case, the transmission of the two data streams takes place via the same physical line.
In Schritt S11 wird das gemeinsame empfangene Signal decodiert bzw. in den ersten und in den zweiten Datenstrom aufgetrennt. Der erste Datenstrom als Telefonsignal wird in Schritt S12 in verschiedene Teilabschnitte gleicher Länge unterteilt. Diese Teilabschnitte sind jedoch nicht willkürlich gewählt, sondern folgen einem vordefinierten Muster, das sich aus dem ersten Datenstrom ergibt. In Schritt S16 werden diese Teilabschnitte für eine spätere Verarbeitung zwischengespeichert.In step S11, the common received signal is decoded or separated into the first and the second data stream. The first data stream as a telephone signal is divided into different sections of equal length in step S12. However, these sections are not arbitrary, but follow a predefined pattern that results from the first data stream. In step S16, these sections are cached for later processing.
Zu der Verarbeitung des ersten Datenstroms in den Schritten S12 und S16 wird auch der zweite Datenstrom mit dem zweiten Nutzsignal verarbeitet. Das zweite Nutzsignal umfasst ebenfalls mehrere Teilabschnitte, die im Schritt S13 aufgetrennt werden. Bestimmten Teilabschnitten ist jeweils ein Identifikationsmerkmal zugeordnet, das aus dem zweiten Datenstrom extrahiert und in einem Speicher abgelegt wird.For processing the first data stream in steps S12 and S16, the second data stream with the second useful signal is also processed. The second useful signal also includes a plurality of subsections, which are separated in step S13. Certain subsections are each assigned an identification feature that is extracted from the second data stream and stored in a memory.
Im Allgemeinen erfolgt der Empfang des ersten und zweiten Datenstroms zwar gleichzeitig, dies bedeutet jedoch nicht, dass die entsprechenden Abschnitte des ersten und des zweiten Nutzsignals eine bestimmte zeitliche Beziehung zueinander aufweisen. Beispielsweise kann aufgrund unterschiedlicher Übertragungswege zwischen dem Sender und dem Empfänger ein Zeitversatz zwischen korrespondierenden Teilabschnitten des ersten Datenstroms und Teilabschnitten des Nutzsignals im zweiten Datenstrom auftreten. Mit anderen Worten können Teilabschnitte des ersten Datenstroms früher oder später beim Empfänger eintreffen als die korrespondierenden Teilabschnitte des zweiten Nutzsignals. Wird dieser Zeitversatz nun größer als ein vorbestimmter Wert, ist es nicht mehr zweckmäßig, verspätet eintreffende Teilabschnitte zwischenzuspeichern. Dies ist vor allem dann nicht mehr sinnvoll, wenn beispielsweise bereits vorher eingetroffenen Teilabschnitte des ersten Datenstroms weiter verarbeitet und gegebenenfalls schon ausgegeben wurden.Although the reception of the first and second data streams is generally simultaneous, this does not mean that the corresponding sections of the first and second data signals have a specific temporal relationship to one another. For example, due to different transmission paths between the transmitter and the receiver, a time offset between corresponding subsections of the first data stream and subsections of the useful signal in the second data stream occur. In other words, subsections of the first data stream may arrive earlier or later at the receiver than the corresponding subsections of the second useful signal. If this time offset now exceeds a predetermined value, it is no longer expedient to buffer late arriving partial sections. This is especially meaningless if, for example, previously arrived sections of the first data stream have been further processed and possibly already output.
Im vorliegenden Fall wird davon ausgegangen, dass das zweite Nutzsignal gegenüber dem Telefonsignal verzögert ist. In Schritt S15 wird daher überprüft, ob die den Teilabschnitten des zweiten Datenstroms zugeordneten Identifikationsmerkmale bereits ausgegeben wurden. Dies kann durch einen kurzen Vergleich der extrahierten Identifikationsmerkmale der Teilabschnitte des zweiten Nutzsignals mit Identifikationsmerkmalen von bereits ausgegebenen Teilabschnitten des ersten Datenstroms erfolgen. Eine andere Möglichkeit für eine derartige Überprüfung besteht dann, wenn einzelnen Teilabschnitten des zweiten Nutzsignals im zweiten Datenstrom Zeitstempelinformationen zugeordnet sind. Damit können alle die Teilabschnitte verworfen werden, die einen Zeitstempel umfassen, der vor dem letzten ausgegebenen Zeitstempel eines Teilabschnittes des zweiten Nutzsignals liegen.In the present case, it is assumed that the second useful signal is delayed with respect to the telephone signal. In step S15, it is therefore checked whether the identification features assigned to the subsections of the second data stream have already been output. This can be done by a brief comparison of the extracted identification features of the subsections of the second useful signal with identification features of already output subsections of the first data stream. Another possibility for such a check is when individual subsections of the second useful signal in the second data stream are assigned time stamp information. Thus, all the subsections can be discarded, which include a timestamp, which are before the last time stamp issued a subsection of the second useful signal.
Wenn in Schritt S18 ein solcher Vergleich eine Übereinstimmung zeigt, so wird der korrespondierende Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals in Schritt S19 verworfen, da der zu diesem Teilabschnitt synchron auszugebende Teilabschnitt des ersten Datenstroms bereits ausgegeben wurde. Allenfalls wird in Schritt S20 der Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals sowie das zugehörige Identifikationsmerkmal abgespeichert.If such a comparison shows a match in step S18, then the corresponding subsection of the second useful signal is discarded in step S19, since it is synchronous with this subsection to be outputted subsection of the first data stream has already been issued. If necessary, the subsection of the second useful signal and the associated identification feature are stored in step S20.
In Schritt S17 wird eine Analyse und Ermittlung der Identifikationsmerkmale der Teilabschnitte des ersten Datenstroms vorgenommen.In step S17, an analysis and determination of the identification features of the subsections of the first data stream is undertaken.
In Schritt S21 werden nun die Identifikationsmerkmale der Teilabschnitte des ersten Datenstroms mit den Identifikationsmerkmalen aus dem zweiten Datenstrom verglichen. Ergibt ein solcher Vergleich in Schritt S22 eine Übereinstimmung, so bedeutet dies im Wesentlichen, dass die Teilabschnitte des ersten und zweiten Datenstroms aufeinander abgestimmt ausgegeben werden sollen. Diese werden in Schritt S23 aus dem jeweiligen Zwischenspeicher geladen und in Schritt S24 synchron ausgegeben.In step S21, the identification features of the subsections of the first data stream are compared with the identification features from the second data stream. If such a comparison results in a match in step S22, this essentially means that the subsections of the first and second data streams are to be output in a coordinated manner. These are loaded from the respective buffer in step S23 and output synchronously in step S24.
Wenn hingegen ein Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals zu den korrespondierenden Teilabschnitten des ersten Datenstroms bislang noch nicht empfangen und verarbeitet wurde, ergibt der Vergleichsvorgang in den Schritten S21 und S22 keine Übereinstimmung. In einem solchen Fall wird davon ausgegangen, dass der entsprechende Teilabschnitt im zweiten Datenstrom noch nicht empfangen wurde. Daher wird in Schritt S25 ein Zähler erhöht. Der Zähler zeigt an, ob der Teilabschnitt im Telefonsignal trotz fehlenden Teilabschnittes im zweiten Nutzsignal ausgegeben werden soll. Dazu wird der Zähler in Schritt S26 mit einem vorbestimmten Wert verglichen. Ist der Zähler kleiner als dieser Wert, so wird das Verfahren mit der weiteren Analyse neu empfangener Teilabschnitte des ersten Datenstroms fortgesetzt.If, on the other hand, a subsection of the second useful signal to the corresponding subsections of the first data stream has not yet been received and processed, the comparison procedure in steps S21 and S22 results in no match. In such a case, it is assumed that the corresponding subsection has not yet been received in the second data stream. Therefore, a counter is incremented in step S25. The counter indicates whether the subsection in the telephone signal should be output in the second useful signal despite the missing subsection. For this purpose, the counter is compared with a predetermined value in step S26. If the counter is smaller than this value, the method is continued with the further analysis of newly received subsections of the first data stream.
Andernfalls wird, wenn der Zähler in Schritt S25 größer als der vorbestimmte Wert ist, in Schritt S27 der als nächstes auszugebende Teilabschnitt des Telefonsignals ermittelt und in Schritt S28 ausgegeben. Das zu dem ausgegebenen Teilabschnitt gehörige Identifikationsmerkmal wird nun als bereits ausgegeben gekennzeichnet und dient dazu, einen Teilabschnitt des zweiten Nutzsignals mit gleichem zugeordnetem Identifikationsmerkmal zu identifizieren. Da der zugehörige Teilabschnitt im ersten Datenstrom bereits ausgegeben wurde, kann der Teilabschnitt im zweiten Datenstrom verworfen werden.Otherwise, if the counter is greater than the predetermined value in step S25, the portion of the telephone signal to be outputted next is determined in step S27 and output in step S28. The identification feature belonging to the output subsection is now marked as already issued and serves to identify a subsection of the second useful signal with the same assigned identification feature. Since the associated subsection has already been output in the first data stream, the subsection in the second data stream can be discarded.
Es ist zweckmäßig, bei der Ausgestaltung des Verfahrens sowohl eine Verzögerung der Teilabschnitte des ersten Datenstroms gegenüber den Teilabschnitten des zweiten Datenstroms, als auch die umgekehrte Möglichkeit zu berücksichtigen.In the embodiment of the method, it is expedient to take into account both a delay of the subsections of the first data stream relative to the subsections of the second data stream and the reverse possibility.
In Schritt S30 wird zwischen einem Sender und einem Empfänger eine Kommunikationsverbindung zur Übertragung eines ersten Nutzsignals bzw. eines ersten Datenstroms aufgebaut. Der Aufbau erfolgt leitungsvermittelt und bleibt bis zur Beendigung bestehen. Der erste Datenstrom enthält das Nutzsignal, beispielsweise ein Sprachsignal. Während eines nun folgenden Zeitraums erfolgt in Schritt
Diese Kommunikation wird auch in Schritt S32 über die bereits bestehende Verbindung fortgeführt. Zusätzlich soll nun zu der bereits bestehenden ersten Kommunikationsverbindung eine zweite Kommunikationsverbindung aufgebaut werden, über die ein zweiter Datenstrom übertragen wird. Das Nutzsignal des ersten und zweiten Datenstroms soll dabei zueinander synchron erfolgen. Dazu sind das erste und das zweite Nutzsignal jeweils in Teilabschnitte aufgeteilt.This communication is also continued in step S32 over the already existing connection. In addition, a second communication connection should now be established to the already existing first communication connection, via which a second data stream is transmitted. The useful signal of the first and second data stream should be synchronized with each other. For this purpose, the first and the second useful signal are each divided into subsections.
Während der Fortführung der ersten Kommunikationsverbindung und der Übertragung der ersten Nutzdaten in Schritt S32 wird in Schritt S33 eine zweite Kommunikationsverbindung über einen weiteren Übertragungskanal aufgebaut. Dieser Übertragungskanal kann gegenüber dem Übertragungskanal für die erste Kommunikationsverbindung unterschiedlich aufgebaut sein. Während beispielsweise der erste Übertragungskanal für die erste Kommunikationsverbindung eine Festnetzverbindung umfasst, beinhaltet der zweite Übertragungskanal eine paketorientierte Internetverbindung.During the continuation of the first communication connection and the transmission of the first user data in step S32, a second communication connection is set up via a further transmission channel in step S33. This transmission channel can be constructed differently with respect to the transmission channel for the first communication connection. For example, while the first transmission channel for the first communication connection comprises a fixed network connection, the second transmission channel includes a packet-oriented Internet connection.
In Schritt S34 wird nun ein Sprach- oder Audiosignal in Form mehrerer Teilabschnitte als erstes Nutzsignal erfasst. Im Wesentlichen gleichzeitig und synchron dazu wird ein entsprechendes Videosignal in Schritt S35 erfasst, welches ebenfalls mehrere Teilabschnitte aufweist. In Schritt S36 werden aus dem erfassten Audiosignal Identifikationsmerkmale ermittelt. Diese Merkmale können sowohl aus dem erfassten analogen Audiosignal, als auch aus einem digitalen Audiosignal oder einem bereits codierten Audiosignal ermittelt werden. Unter dem Begriff des codierten Audiosignals werden verarbeitete Audiosignale verstanden, die nach einem Verfahren kodiert wurden. Beispiele für derartige Kodierungsverfahren sind das AMR- oder das AMR-WB Kodierungsverfahren, das GSM EFR Kodierungsverfahren, G.72x-Codierungsverfahren des ITU-T Standards für Sprachkomprimierung oder auch Kombinationen hiervon. Diese eignen sich besonders für eine Sprachkodierung.In step S34, a voice or audio signal in the form of several subsections is now detected as the first useful signal. Essentially at the same time and synchronously, a corresponding video signal is detected in step S35, which likewise has several subsections. In step S36, identification features are determined from the detected audio signal. These features can be determined both from the detected analog audio signal, as well as from a digital audio signal or an already coded audio signal. The term encoded audio signal is understood to mean processed audio signals that have been encoded according to a method. Examples of such coding methods are the AMR or the AMR-WB coding method, the GSM EFR coding method, G.72x coding method of the ITU-T standard for speech compression or combinations thereof. These are particularly suitable for speech coding.
Die Identifikationsmerkmale, die in Schritt S36 ermittelt wurden, erlauben eine eindeutige Identifikation des jeweiligen Teilabschnittes des Sprachsignals. Bei einer Kodierung nach einem der oben genannten Verfahren ist es zudem denkbar, Merkmale, die während der Kodierung erzeugt werden, auch als Identifikationsmerkmale zu verwenden. So können die bei der AMR-Kodierung erzeugten LPC Koeffizienten auch als Identifikationsmerkmale dienen. Darüber hinaus sollten die erzeugten Identifikationsmerkmale besonders robust gegen während der Übertragung des ersten Datenstroms auftretenden Störungen oder Artefakte sein.The identification features that were determined in step S36 allow a unique identification of the respective subsection of the speech signal. In a coding according to one of the above-mentioned methods, it is also conceivable to use features which are generated during the coding as identification features. Thus, the LPC coefficients generated in the AMR coding can also serve as identification features. In addition, the generated identification features should be particularly robust against disturbances or artifacts occurring during the transmission of the first data stream.
Die in Schritt S36 ermittelten Identifikationsmerkmale werden während der Kodierung der Teilabschnitte des Videosignals in Schritt S37 dem zweiten Datenstrom hinzugefügt. Dies erfolgt derart, dass ein Identifikationsmerkmal eines Teilabschnittes des Sprachsignals einem Teilabschnitt des Videosignals zugeordnet wird, der synchron zu dem korrespondierenden Teilabschnitt des Sprachsignals steht. Erreicht wird dies durch Zeitstempel oder ein geeignetes Kombinieren des Videosignals und der Identifikationsmerkmale.The identification features determined in step S36 are added to the second data stream during the encoding of the subsections of the video signal in step S37. This is done such that an identification feature of a subsection of the speech signal is assigned to a subsection of the video signal that is synchronous with the corresponding subsection of the speech signal. This is achieved by timestamps or a suitable combination of the video signal and the identification features.
Nach einer Kodierung des Videosignals in dem Schritt S37 wird der zweite Datenstrom sowie der erste Datenstrom in den Schritten S38 und S39 übertragen. Die Übertragung kann verschiedene Übertragungskanäle als auch einen gemeinsamen Übertragungskanal beinhalten. Unter einem gemeinsamen Übertragungskanal wird ein Übertragungskanal auf der gleichen Frequenz, unter Verwendung des gleichen Kommunikationsstandards oder unter Benutzung der gleichen Netzwerkknoten verstanden. Während der Schritte S38 und S39 kann es jedoch zu einer zeitlichen Verschiebung oder einer zeitlichen Verzögerung des ersten und zweiten Datenstroms zueinander kommen. Dadurch erfolgt ein Empfang des ersten Datenstroms in Schritt S40 sowie ein Empfang des zweiten Datenstroms in Schritt S41 zu unterschiedlichen Zeiten.After coding the video signal in step S37, the second data stream and the first data stream are transmitted in steps S38 and S39. The transmission may include various transmission channels as well as a common transmission channel. By a common transmission channel is meant a transmission channel on the same frequency, using the same communication standard or using the same network nodes. During steps S38 and S39, however, a time shift or a time delay of the first and second data streams may occur. This results in a reception of the first data stream in step S40 and a reception of the second data stream in step S41 at different times.
In Schritt S42 wird der empfangene erste Datenstrom dekodiert und das darin enthaltene Sprach- oder Audiosignal extrahiert. Dieses ist in mehrere Teilabschnitte unterteilt, von denen jeder einzelne analysiert und ein Identifikationsmerkmal extrahiert wird. Parallel hierzu wird im Schritt S43 der empfangene zweite Datenstrom weiter verarbeitet. Die im zweiten Datenstrom der Teilabschnitte des Videosignals zugefügten Identifikationsmerkmale werden extrahiert. Diese Identifikationsmerkmale werden nun im Schritt S44 mit den erzeugten Identifikationsmerkmalen der Teilabschnitte des zwischengespeicherten Audiosignals verglichen. Sofern der Vergleich eine Übereinstimmung in Schritt S46 ergibt, werden die entsprechenden Teilabschnitte des Audiosignals sowie des Videosignals in Schritt S45 geladen und in Schritt S47 synchron ausgegeben. Anderenfalls kann in Schritt S48 das Audiosignal ohne ein dazu korrespondierendes Videosignal ausgegeben werden.In step S42, the received first data stream is decoded and the speech or audio signal contained therein is extracted. This is subdivided into several sections, each of which is analyzed and an identifier is extracted. In parallel, in step S43, the received second data stream is further processed. The identification features added in the second data stream of the subsections of the video signal are extracted. These identification features are then compared in step S44 with the generated identification features of the subsections of the buffered audio signal. If the comparison gives a match in step S46, the respective subsections of the audio signal and the video signal are loaded in step S45 and output synchronously in step S47. Otherwise, in step S48, the audio signal may be output without a corresponding video signal.
Da die Reihenfolge der Teilabschnitte des Audiosignals erkannt ist, können so auch Teilabschnitte des Audiosignals ausgegeben werden, die zeitlich vor einem Teilabschnitt des Audiosignals liegen, zu dem ein korrespondierender Teilabschnitt eines Videosignals gefunden wurde. Dadurch lässt sich gerade bei einer fehleranfälligen Übertragung des zweiten Datenstroms eine kontinuierliche Ausgabe des Audiosignals gewährleisten.Since the sequence of the subsections of the audio signal is detected, it is thus also possible to output subsections of the audio signal that are temporally ahead of a subsection of the audio signal to which a corresponding subsection of a video signal was found. As a result, a continuous output of the audio signal can be ensured, especially in the case of error-prone transmission of the second data stream.
Das dargestellte Verfahren hat den Vorteil, dass es sich in einfacher Weise auf bereits bestehende Mobilfunkstandards bzw. Kommunikationsverbindungen anwenden lässt. Insbesondere ist es möglich, ohne großen Mehraufwand eine bereits bestehende Kommunikationsverbindung fortzuführen. Es muss lediglich gewährleistet sein, dass das empfangene erste leitungsvermittelte Nutzsignal zwischengespeichert wird, so dass eine Synchronisation mit einem eventuell später empfangenen zweiten Datenstrom gewährleistet ist. Dabei ist es nicht notwendig, dass jeder Teilabschnitt des ersten Nutzsignals analysiert wird. Dies ist vielmehr abhängig von den Anforderungen des zweiten Datenstroms. Wenn beispielsweise Videosignale mit dreißig Bildern pro Sekunde übertragen werden, kann es zweckmäßig sein, das Sprach- oder Audiosignal in Abschnitte von jeweils 1/30 Sekunden zu zerlegen und aus jedem dieser Teilabschnitte ein entsprechendes Identifikationsmerkmal zu extrahieren. Ebenso ist es jedoch möglich, nur jedem x-ten Bild des Videosignals ein Identifikationsmerkmal eines entsprechenden Teilabschnitts des Audiosignals zu zuordnen. Dabei ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass der Empfänger die genaue Zuordnung nicht kennt. Dennoch kann eine synchrone Ausgabe erfolgen, sofern die Teilabschnitte des Audiosignals, denen kein Teilabschnitt des Videosignals zugeordnet ist, ebenfalls kontinuierlich ausgegeben werden.The illustrated method has the advantage that it can be applied in a simple manner to already existing mobile radio standards or communication connections. In particular, it is possible to continue an already existing communication connection without much additional effort. It merely has to be ensured that the received first circuit-switched useful signal is buffered so that synchronization with a possibly later received second data stream is ensured. It is not necessary that each subsection of the first useful signal is analyzed. This is rather dependent on the requirements of the second data stream. For example, when transmitting video signals at thirty frames per second, it may be convenient to break the voice or audio signal into 1/30 second increments and extract a corresponding identifier from each of these subsections. However, it is also possible to associate only every xth image of the video signal with an identification feature of a corresponding subsection of the audio signal. It is conceivable in the method according to the invention that the receiver does not know the exact assignment. Nevertheless, a synchronous output can be made if the subsections of the audio signal to which no subsection of the video signal is assigned are also output continuously.
Neben der Synchronisation eines Videosignals auf ein entsprechendes Audiosignal lässt sich das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Anordnungen auf alle Datenströme anwenden, die zeitlich aufeinander abstimmbare Nutzdaten enthalten. So ist es beispielsweise auch möglich, ein gemeinsames Videosignal über mehrere Übertragungskanäle und mehrere Datenströme an einen Empfänger zu übermitteln. Denkbar ist auch eine Sprach- oder Audioübertragung in mehreren Datenströmen (oder Signalen), beispielsweise um ein Stereosignal zu ermöglichen. Eine Synchronisation der Datenströme kann wie angegeben erfolgen. Auch ist das Verfahren sowie die Anordnung nicht auf die Synchronisation von zwei Datenströmen beschränkt, sondern kann auf mehrere Datenströme (mehr als zwei) erweitert werden, sofern die jeweils zu synchronisierenden Nutzdaten die Erzeugung von eindeutig zuordenbaren Identifikationsmerkmalen erlauben. In addition to the synchronization of a video signal to a corresponding audio signal, the method according to the invention as well as the arrangements can be applied to all data streams which contain useful data that can be timed to one another. For example, it is also possible to transmit a common video signal to a receiver via a plurality of transmission channels and multiple data streams. It is also conceivable a voice or audio transmission in multiple streams (or signals), for example, to allow a stereo signal. A synchronization of the data streams can be done as indicated. Also, the method and the arrangement is not limited to the synchronization of two data streams, but can be extended to multiple data streams (more than two), provided that each user data to be synchronized allow the generation of unique identifiable identification features.
Anzumerken ist, dass im Falle von in Datenströmen in kodierter Form enthaltenen Nutzdaten die Synchronisation in Bezug auf die Datenströme vor deren Dekodierung oder alternativ in Bezug auf die nach der Dekodierung aus den Datenströmen erhaltenen Nutzdatenströme erfolgen kann. Es kommt ferner auch in Betracht, die Synchronisation vor oder nach einer Umkodierung der Datenströme durchzuführen.It should be noted that in the case of user data contained in data streams in coded form, the synchronization with respect to the data streams before their decoding or alternatively with respect to the user data streams obtained from the data streams after the decoding can take place. Furthermore, it is also possible to carry out the synchronization before or after a recoding of the data streams.
Eine interessante Möglichkeit ist ferner, dass die Synchronisation nicht durch Funktionalitäten eines Endgerätes sondern durch Funktionalitäten einer Infrastruktureinrichtung etwa eines Mobil-Telefonie-Betreibers erfolgt, die dann beispielsweise einen ersten, etwa Sprachdaten enthaltenden Datenstrom und einen zweiten, beispielsweise Videodaten enthaltenden Datenstrom synchronisiert und zu einem hinsichtlich der Sprachdaten und der Videodaten synchronen Folge-Datenstrom kombiniert, ggf. auf Basis einer Dekodierung des kodierte Sprachdaten enthaltenden ersten Datenstroms und des kodierte Videodaten enthaltenden zweiten Datenstroms und Kodierung des synchronisierten, noch unkodierten Sprach- und Videodatenstroms zu einem kodierten Sprach- und Videodatenstrom.An interesting possibility is further that the synchronization is not carried out by functionalities of a terminal but by functionalities of an infrastructure device such as a mobile telephony operator, which then synchronizes, for example, a first, about voice data stream and a second, for example, containing video data stream to a with respect to the voice data and the video data synchronous sequence data stream combined, possibly based on a decoding of the coded voice data containing first data stream and the coded video data containing second data stream and coding the synchronized, still uncoded voice and video data stream to a coded voice and video data stream.
Im Folgenden soll ein Ausführungsbeispiel für eine besonders zweckmäßige Art und Weise der Synchronisation mehrerer Medienströme, speziell eines Audio-Stroms, spezieller Sprachdaten-Audiostroms, einerseits und eines Video-Datenstroms andererseits gegeben werden. Es wird auf die
Anzumerken ist, dass durch einen Sprach-Codec erzeugte kodierte Sprachdaten in Abhängigkeit von dem Sprach-Codec und den diesem zu Grunde liegenden Prinzipien die Synchronisation mit einem anderen Medienstrom, insbesondere Videostrom, besonders einfach ermöglichen, da der Inhalt des Sprachdatenstroms B bzw. bestimmte Daten bzw. Parameter hieraus selbst als Identifikationsmerkmal bzw. Identifikationsmerkmale (auch als Fingerabdruck bezeichenbar) dienen können. Es wird hierbei vor allem an in der Regel auf einer Prädiktionsanalyse, insbesondere linearen Prädiktionsanalyse, beruhende Daten und Parameter gedacht, wie LPC-Parameter, LSP-Parameter, Pitch-Informationen, Codebuch-Verstärkung etwa des vorgegebenen Codebuchs und Kombinationen aus diesen Parametern.It should be noted that coded voice data generated by a voice codec depending on the voice codec and the underlying principles of synchronization with another media stream, in particular video stream, particularly easy, since the content of the voice data stream B or certain data or parameter itself can serve as an identification feature or identification features (can also be labeled as a fingerprint). In this case, consideration is primarily given to data and parameters based on prediction analysis, in particular linear prediction analysis, such as LPC parameters, LSP parameters, pitch information, codebook gain, for example, of the given codebook, and combinations of these parameters.
Gemäß der schematischen Darstellung der
Anzumerken ist, dass es einerlei ist, ob die Fingerabdruck-Information in eigene Datenframes aufgenommen ist oder mit den Videodaten in gemeinsame Datenframes aufgenommen ist.It should be noted that it does not matter whether the fingerprint information is included in separate data frames or is included with the video data in common data frames.
Der erste Datenstrom B und der als zweiter Datenstrom zu identifzierende Video- und Fingerprint-Information enthaltene Datenstrom N werden über verschiedene Übertragungskanäle und auf Grundlage verschiedener Übertragungsstandards und Protokolle übertragen. Dies ist in
In Folge der unterschiedlichen Übertragungskanäle und Übertragungsstandards ist die anfänglich gemäß Ausführungsbeispiel bestehende Synchronität zwischen dem ersten Datenstrom B und dem zweiten Datenstrom N auf der Empfängerseite aufgehoben. Der empfangene, die kodierten Sprachdaten enthaltende erste Datenstrom E und der empfangene, die kodierten Videodaten R und die Fingerabdruck-Information Q enthaltende zweite Datenstrom P müssen erst noch synchronisiert werden, was zweckmäßig schon vor der Dekodierung erfolgen kann.As a result of the different transmission channels and transmission standards, the synchronization between the first data stream B and the second data stream N on the receiver side, which is initially present in accordance with the exemplary embodiment, is canceled. The received, the coded voice data containing first data stream E and the received, the coded video data R and the fingerprint information Q containing second data stream P must first be synchronized, which can be done appropriately before the decoding.
Eine Synchronisiereinrichtung
Eine Vergleichseinrichtung
Beim Ausführungsbeispiel der
Wie schon angedeutet, könnte die durch die Snychronisiereinrichtung
Betreffend die Synchronisierung der Mediendatenströme ist zu beachten, dass Verfälschungen durch Störungen des jeweiligen Übertragungskanals auftreten könnten und dass ferner auch Ambivalenzen der gegenseitigen Zuordnung der Datenframes des ersten und zweiten Datenstroms, ggf. auch mehr als zwei Datenströme, auftreten könnten. Die Gefahr von Ambivalenzen der Art, dass keine eindeutige Zuordnung zwischen jeweiligen Datenframes des ersten und zweiten Datenstroms möglich ist, kann im Prinzip durch entsprechend umfangreiche Fingerabdruckdaten praktisch ausgeschaltet werden. Unter Umständen ist es aber gewünscht, im Hinblick auf die Datenübertragungsraten mit einem Minimum an Fingerabdruckdaten auszukommen.With regard to the synchronization of the media data streams, it should be noted that distortions could occur due to disruptions of the respective transmission channel and that ambivalences of the mutual assignment of the data frames of the first and second data stream, possibly even more than two data streams, could also occur. The danger of ambivalences of the kind that no unambiguous assignment between respective data frames of the first and second data stream is possible, can in principle by appropriately extensive fingerprint data is virtually eliminated. However, it may be desirable to manage with a minimum of fingerprint data in terms of data transfer rates.
Eine besonders sichere Zuordnung zwischen den Datenframes des ersten und zweiten Datenstroms, die hinsichtlich Störungen aus den Übertragungskanälen oder andersartigen Störungen sehr fehlertolerant ist und überdies Ambivalenzen mit guter Zuverlässigkeit vermeidet, beruht darauf, dass für die Zuordnung die Fingerabdruck-Information mehrerer Datenframes des zweiten Datenstroms, hier des Video-Datenstroms, mit mehreren Datenframes des ersten Datenstroms, hier des Audio/Sprachdaten-Stroms, verglichen wird. Es wird im Folgenden angenommen, dass Parameter par_1 bis par_N (insbesondere LPC-Parameter, LSP-Parameter usw. wie oben angesprochen) die Fingerabdruck-Information bilden und für jeden Sprachdatenframe des ersten Datenstroms in Zuordnung zu einem jeweiligen Videodatenframe im Video-Datenstrom (zweiter Datenstrom) mit übertragen werden, vorzugsweise innerhalb des jeweiligen Video-Datenframes. In der hier zu Grunde gelegten Ausgestaltung einer Sprach- und Video-Kommunikation in einem Telekommunikationsumfeld wird diese Fingerabdruck-Information senderseitig aus dem kodierten Sprachdatenframe extrahiert bzw. durch den Sprach-Codec bereitgestellt, ohne die Sprachdaten zu ändern. Diese Fingerabdruckdaten werden dann zusammen mit dem zugeordneten Videoframe bzw. in dem zugeordneten Videoframe übertragen.A particularly secure association between the data frames of the first and second data stream, which is very fault-tolerant with regard to interference from the transmission channels or other types of interference and moreover avoids ambiguities with good reliability, is based on the fact that for the assignment the fingerprint information of a plurality of data frames of the second data stream, Here the video data stream is compared with several data frames of the first data stream, here the audio / voice data stream. It is assumed below that parameters par_1 to par_N (in particular LPC parameters, LSP parameters, etc. as mentioned above) form the fingerprint information and for each voice data frame of the first data stream associated with a respective video data frame in the video data stream (second Data stream), preferably within the respective video data frame. In the embodiment of a voice and video communication in a telecommunications environment which is the basis here, this fingerprint information is extracted on the transmitter side from the coded voice data frame or provided by the voice codec without changing the voice data. These fingerprint data are then transmitted together with the associated video frame or in the associated video frame.
Für einen jeweiligen Videoframe des zweiten Datenstroms kann der zugehörige i-te Sprachframe des ersten Datenstroms auf Grundlage der Ähnlichkeit zwischen den übertragenen Fingerabdruckdaten und für die Sprachdatenframes ermittelter entsprechender Fingerabdruckdaten identifiziert werden. Aus der empfangenen Sequenz von Sprachdatenframes wird auf der Empfängerseite (oder alternativ in der Infrastruktur-Einrichtung) für jeden Datenframe des ersten Datenstroms die Fingerabdruckinformation ermittelt bzw. aus diesem extrahiert. Es kann dann für einen jeweiligen Datenframe i des ersten Datenstroms ein Fehler- oder Übereinstimmungsmaß ermittelt werden, wobei DM eine Funktion in der Art eines Abstandsmaßes oder eines reziproken Abstandsmaßes ist, damit e(i, k) einem Fehlermaß entspricht oder eine Funktion ist, die dem reziproken eines Abstandsmaßes entspricht, also einem Übereinstimmungsmaß. Es wird hier im Folgenden der Einfachheit davon ausgegangen, dass DM ein Abstandsmaß ist in der Art einer quadratischen Norm oder Ähnliches, beispielsweise Euklidischer Abstand, absolute Differenz, Itakura-Saito, logarithmischer Abstand und dergleichen.For a respective video frame of the second data stream, the associated i-th voice frame of the first data stream may be identified based on the similarity between the transmitted fingerprint data and corresponding fingerprint data determined for the voice data frames. From the received sequence of voice data frames, the fingerprint information is determined or extracted from the receiver side (or alternatively in the infrastructure device) for each data frame of the first data stream. It may then for a respective data frame i of the first data stream, an error or agreement measure where DM is a function in the form of a distance measure or a reciprocal distance measure so that e (i, k) corresponds to an error measure or is a function that corresponds to the reciprocal of a distance measure, that is, a measure of agreement. Hereinafter, the simplicity is assumed that DM is a pitch measure such as a quadratic norm or the like, for example, Euclidean distance, absolute difference, Itakura-Saito, logarithmic distance, and the like.
In dieser Formel stellt k einen Zuordnungsparameter in der Art eines Such-Abstands oder Verschiebemaßes dar, der dem i-ten Datenframe des ersten Datenstroms, genau dessen ermittelten Fingerabdruckdaten, den (i – k)-ten Datenframe des zweiten Datenstroms, genauer die diesem (i – k)-ten Datenframe des zweiten Datenstroms zugeordneten, auf ein bestimmtes Datenframe des ersten Datenstroms verweisenden Fingerabdruckdaten im zweiten Datenstrom, zuordnet.In this formula k represents an assignment parameter in the form of a search distance or shift measure, which corresponds to the i-th data frame of the first data stream, exactly the fingerprint data determined therefrom, the (i-k) -th data frame of the second data stream, more precisely the one ( i - k) -ten data frame of the second data stream associated, referring to a specific data frame of the first data stream fingerprint data in the second data stream assigns.
Es wird also für mehrere Datenframes i des ersten Datenstroms die Größe e(i, k) für verschiedene Werte von k bestimmt, um auf dieser Grundlage die Synchronisation durchzuführen.Thus, for several data frames i of the first data stream, the variable e (i, k) is determined for different values of k in order to perform the synchronization on this basis.
Werden als Fingerabdruckinformation zehn LPC-Parameter (N = 10) mit dem zweiten Datenstrom übertragen und wird für die Bestimmung des Fehlermaßes eine quadratische Norm verwendet, so erhält man für den Sprachdatenframe i und den Suchabstand k:
Man kann durchaus zweckmäßig alleine auf Grundlage der Fehlermaße (oder Übereinstimmungsmaße) e(i, k) die Synchronisation durchführen. Demgegenüber ist es aber bevorzugt, mehrere für den gleichen Zuordnungs-Abstand k bestimmte Maße e(i, k) zu berücksichtigen, beispielsweise in der Form eines Kombinations-Vergleichsmaßes oder It is quite appropriate to perform the synchronization on the basis of the error measures (or matching measures) e (i, k) alone. In contrast, however, it is preferable to consider a plurality of dimensions e (i, k) determined for the same assignment distance k, for example in the form of a combination comparison measure or
Dieses Kombinationsmaß kann für jeden Wert k bestimmt werden, wobei die Summe über alle zu berücksichtigenden Datenframes des ersten Datenstroms geht. Sofern nicht eine feste, sondern eine variierende Anzahl von Größen e(i, k) in das Kombinations-Vergleichsmaß E(k) eingehen, sollte die Summe durch die die Zahl von Summanden angebende Größe M nominiert werden.This combination measure can be determined for each value k, the sum going over all data frames of the first data stream to be considered. Unless a fixed but a varying number of variables e (i, k) are included in the combination measure E (k), the sum should be nominated by the quantity M indicating the number of summands.
Das Kombinations-Vergleichsmaß E(k), das insbesondere einem summarischen oder mittleren Fehlermaß oder einem summarischen oder mittleren Übereinstimmungsmaß entspricht, ist sehr viel fehlertoleranter und weniger für Ambivalenzen anfällig als die zu Grunde liegenden Maße e(i, k), da eine Summation oder Mittlang über die Zeit bzw. über mehrere Datenframepaare eines jeweiligen Datenframes des ersten und eines jeweiligen Datenframes des zweiten Datenstroms beinhaltet ist. Es sind auch andere Kombinationen der Maße e(i, k) denkbar, etwa eine Produktbildung.The combination comparison measure E (k), which in particular corresponds to a summary or average error measure or a summary or average match measure, is much more error-tolerant and less susceptible to ambivalences than the underlying measures e (i, k), since a summation or Mittlang over the time or over a plurality of data frame pairs of a respective data frame of the first and a respective data frame of the second data stream is included. Other combinations of the dimensions e (i, k) are also conceivable, for example a product formation.
Je nach Definition der eingehenden Funktion DM kann ein k-Wert als Synchronisationsmaß bestimmt werden, indem ein Maximum oder ein Minimum des Kombinations-Vergleichsmaßes E(k) bestimmt wird. Im Falle eines als Abstandsmaß realisierten Maßes DM nehmen die Maße e(i, k) und dementsprechend auch die Kombinations-Maße E(k) für bessere Übereinstimmung zwischen der Fingerabdruckinformation des zweiten Datenstroms einerseits und der Fingerabdruckinformation eines jeweiligen Datenframe des ersten Datenstroms andererseits ab, so dass ein Minimum von E(k) zu finden ist. Wenn beispielsweise ein Minimum von E(k) für k = 3 erhalten wird, so bedeutet dies, dass der Video- und der Sprachdatenstrom um drei Datenframes auseinandergelaufen sind, der Videostrom also um drei Frames gegenüber dem Audiostrom verzögert ist. Dies ermöglicht, den Videostrom (zweiter Datenstrom) mit dem ersten Datenstrom (Audio- bzw. Sprachdatenstrom) zu synchronisieren, indem künstlich auch eine entsprechende Verzögerung für den Audio-Datenstrom eingeführt wird durch die Speicherung etwa im Zwischenspeicher
Vorteilhaft können die Kombinations-Vergleichsmaße E(k) iterativ berechnet werden. Zuerst wird für jeden Wert von k berechnet:
Es kann dann als erste Näherung k als Minimum von E[1)(k) bestimmt werden.It can then be determined as a first approximation k as a minimum of E [1] (k).
Sobald der nächste Sprachdatenframe vorliegt, kann dann
Als dritte Iterationsstufe kann dann k aus
Solange nur Vergleichs-Maße E[p](k) für die Minimum- oder Maximumsuche berücksichtigt werden, die gleich viele Summandenenthalten, ist eine Normierung mit der Anzahl von Summanden nicht erforderlich, aber durchaus zweckmäßig. Unter Berücksichtigung einer die Anzahl von Summanden angebenden Normierungsgröße M ergeben sich die folgenden approximativen Kombinations-Vergleichsmaße für die erste bis dritte Approximationsstufe:
Auch in einer rekursiven oder iterativen Berechnung kann der richtige Normierungsfaktor, sofern überhaupt benötigt, auf einfache Weise berücksichtigt werden.Even in a recursive or iterative calculation, the correct normalization factor, if needed at all, can be easily taken into account.
Die rekursive oder iterative Berechnung läuft auf eine Mittlung oder Aussummierung über die Zeit hinaus. Für jeden zusätzlich berücksichtigten Sprachdatenframe wird eine bessere Approximation für das Kombinations-Vergleichsmaß E(k) erhalten.The recursive or iterative calculation is based on averaging or offsetting over time. For each additionally considered speech data frame, a better approximation for the combination measure E (k) is obtained.
Bei der Synchronisation kann für die synchrone Ausgabe der beiden Datenströme bzw. für ein synchrones Zusammenführen der beiden Datenströme jeweils bestimmt werden, für welchen Wert von k das Kombinations-Vergleichsmaß E(k) minimal (oder auch alternativ maximal) ist. Es können dabei jeweils in einem dem ersten Datenstrom zugeordneten Zwischenspeicher zwischengespeicherte Datenframes des ersten Datenstroms und in einem dem zweiten Datenstrom zugeordenten Zwischenspeicher zwischengespeicherte Datenframes des zweiten Datenstroms berücksichtigt werden, wobei hinzukommende Datenframes des ersten bzw. zweiten Datenstroms sukzessive mit berücksichtigt werden können.During the synchronization, it can be determined for the synchronous output of the two data streams or for a synchronous merging of the two data streams in each case for which value of k the combination comparison measure E (k) is minimal (or alternatively also maximum). In each case, buffered data frames of the first data stream and buffer memories assigned to the second data stream of the second data stream can be taken into account in each buffer, whereby additional data frames of the first or second data stream can be taken into account successively.
Die vorangehend allgemein erläuterte Art und Weise der Synchronisation soll im Folgenden anhand eines stark vereinfachten Beispiels besser veranschaulicht werden. Es wird auf
Gemäß
Die Nutzdaten-Parameter par_0 und par_1 des ersten Datenstroms haben der Einfachheit halber Integerwerte wie folgt: 6, 7 für den Datenframe i – 1; 4, 5 für den Datenframe i; 2, 3 für den Datenframe i + 1; 0, 1 für den Datenframe i + 2 und 8, 9 für den Datenframe i + 3. In den zweiten Datenstrom sind frameweise als Fingerabdruck die als par_0* und par_1* angesprochenen Integerwerte 6, 7 für den Datenframe i – 1; 4, 5 für den Datenframe i; 2, 0 für den Datenframe i + 1 und 0, 1 für den Datenframe i + 2 aufgenommen. Im Falle des Video-Datenframes i + 1 weichen die Fingerabdruckdaten 2, 0 von den entsprechenden, im Frame i + 2 des ersten Datenstroms enthaltenen Parametern 2, 3 ab, um eine beispielsweise von einer Störung hervorgerufene Abweichung zu repräsentieren. Ohne Störung müsste der Videoframe i + 2 die Fingerabdruckdaten 2, 3 enthalten oder müsste der Audioframe i + 1 für die angegebenen Parameter die Integerwerte 2, 0 enthalten.For the sake of simplicity, the payload parameters par_0 and par_1 of the first data stream have integer values as follows: 6, 7 for the data frame i-1; 4, 5 for the data frame i; 2, 3 for the data frame i + 1; 0, 1 for the data frame i + 2 and 8, 9 for the data frame i + 3. In the second data stream, as fingerprints, the integer values 6, 7 for the data frame i-1 addressed as par_0 * and par_1 * are stored in the frame. 4, 5 for the data frame i; 2, 0 for the data frame i + 1 and 0, 1 for the data frame i + 2 recorded. In the case of the video data frame i + 1, the
Vergleicht man ein bestimmtes Datenframe des einen Datenstroms, beispielsweise das Frame i – 1 des Sprachdatenstroms E, paarweise mit verschiedenen Datenframes des anderen Datenstroms, also vorliegend beispielsweise mit den Datenframes i – 1, i, i + 1 und i + 2 des Video-Datenstroms Q, so kann das betreffende Datenframe des erstgenannten Datenstroms – im Beispielsfall das Datenframe i – 1 des Datenstroms E – als „Aufpunkt”-Datenframe angesprochen werden, welches mit verschiedenen Datenframes des anderen Datenstroms verglichen wird. Alternativ könnte man ein bestimmtes „Aufpunkt”-Datenframe des anderen Datenstroms, also beispielsweise das Datenframe i des Video-Datenstroms Q, paarweise mit verschiedenen Datenframes des erstgenannten Datenstroms, also beispielsweise mit den Datenframes i – 1, i, i + 1, i + 2 und i + 3 des Sprachdatenstroms E. vergleichen. Alleine schon auf Grundlage eines solchen Vergleiches kann im Prinzip die Synchronisation der Datenströme erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Synchronisation aber auf Grundlage der Kombinations-Vergleichsmaße E(k).If one compares a specific data frame of the one data stream, for example the frame i-1 of the speech data stream E, in pairs with different data frames of the other data stream, ie in the present example with the data frames i-1, i, i + 1 and i + 2 of the video data stream Q, the relevant data frame of the first-mentioned data stream-in the example the data frame i-1 of the data stream E-can be addressed as a "point-to-point" data frame, which is compared with different data frames of the other data stream. Alternatively, one could have a particular "look-up" data frame of the other data stream, ie, for example, the data frame i of the video data stream Q, in pairs with different data frames of the former data stream, ie, for example, with the data frames i-1, i, i + 1, i + Compare 2 and i + 3 of the voice data stream E. Alone on the basis of such a comparison can be done in principle the synchronization of the data streams. Preferably, however, the synchronization is based on the combination comparison measures E (k).
Vorgeschlagen wird unter anderem ein Verfahren und ein System zur Synchronisation mehrerer Datenströme, die jeweils eine Mehrzahl aufeinander folgender Teilabschnitte, ggf. Datenframes, aufweisen, wobei wenigstens ein zweiter der Datenströme in Zuordnung zu Teilabschnitten des zweiten Datenstroms auf Teilabschnitte wenigstens eines ersten der Datenströme verweisende Identifikationsmerkmale enthält und über die Identifikationsmerkmale einander zugeordnete Teilabschnitte der Datenströme ermittelt werden, um die Datenströme zu synchronisieren. Es werden ferner Vorrichtungen und Systemkomponenten bereitgestellt, auf deren Grundlage das Verfahren durchgeführt bzw. das System aufgebaut werden kann.Proposed is, inter alia, a method and a system for synchronizing a plurality of data streams, each having a plurality of successive subsections, possibly data frames, wherein at least a second of the data streams in association with subsections of the second data stream on subsections of at least one of the first data streams reference identification features contains and the identification features associated with each other sections of the data streams are determined to synchronize the data streams. Devices and system components are also provided on the basis of which the method can be carried out or the system can be set up.
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