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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft die Übertragung
einer Aufzeichnung durch Mastering, Authoring und Auslieferung an
den Verbraucher, wobei einige Glieder in der Kette eine Übertragung
mit fester Datenrate erfordern, während für andere vorzugsweise eine
variable Datenrate erforderlich ist, um die Gesamtdatenmenge zu
verringern.
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Hintergrund
der Erfindung
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Es
ist bekannt, daß ein
Audiosignal einem Komprimierungsverfahren (beispielsweise verlustfreier
Komprimierung) unterworfen werden kann, mit dem ein komprimierter
Strom von veränderlicher
Datenrate erzeugt wird.
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Bei
einer Anwendung wie DVD sind zwei Parameter wichtig: die Spitzendatenrate
und die Gesamtdatenmenge. Auf der DVD-Audio-Platte, wie sie gegenwärtig vorgeschlagen
wird, darf die Spitzendatenrate 9,6 Mbit/s nicht übersteigen,
da die Platte Daten nur so schnell abgeben kann. Bei 6-Kanal Tonaufzeichnungen
mit einer 24-Bit Präzision
und einer Abtastfrequenz von 96 kHz bedeutet diese Grenze eine beträchtliche
Einschränkung.
P.G. Craven & M.A. Gerzon "Lossless Coding for
Audio Discs", J.
Audio Eng. Soc., Bd. 44, Nr. 9, SS. 706-720 (September 1996), P.G.
Craven, M.J. Law & J.R.
Stuart, "Lossless Compression
using IIR Prediction Filters",
J. Audio Eng. Soc. (Abstracts), Bd. 45, Nr. 5, S. 404 (22. März 1997)
(Vorabdruck 4415) und GB 2323754 beschreiben Verfahren, die darauf
ausgerichtet sind, die Datenrate während Spitzenpassagen zu minimieren. Darüber hinaus
ist die Gesamtdatenmenge auf der Platte auf 4,7 Gbyte begrenzt,
so daß es
vorteilhaft ist, wenn möglich,
die Datenrate auf unter 9,6 Mbit/s zu verringern, um die größtmögliche Abspielzeit
zu erhalten.
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Der
auf die Platte aufgezeichnete Strom muß also eine variable Rate haben,
um die größtmögliche Spielzeit
zu erzielen.
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Andererseits
gehen viele Protokolle für
serielle Datenübertragung
von einer festen Datenrate aus. Ferner kann ein Strom mit fester
Rate eine viel einfachere Schnittstelle zu einem anschließenden Verarbeitungsblock
haben. Die Daten werden typischerweise von einer Transportschicht
gehandhabt, die über
den internen Aufbau nichts weiß,
und werden dann an einen Dekodierer oder sonstigen Verarbeitungsblock
weitergegeben. Bei einer Verwirklichung in Software ist es üblich, einen
Dekodierer aufzurufen, um einen Block aus Audioabtastwerten, beispielsweise
80 Abtastwerte, zu dekodieren. Wenn die Eingabe in den Dekodierer
ein Strom mit fester Rate ist, kann die Transportschicht ebenso
wie das Software-"Geschirr", welches den Datenfluß organisiert, die
Datenrate kennen und infolgedessen dem Kodierer die richtige Bitanzahl
der Eingabedaten bereitstellen, damit der Dekodierer einen Block
dekodierter Abtastwerte hervorbringen kann. Aber im Fall mit der variablen
Rate ist die erforderliche Anzahl Bits dem Geschirr nicht so leicht
bekannt. Eine mögliche
Lösung
besteht darin, daß der
Dekodierer eine dynamisch variierende Anzahl Abtastwerte vom Geschirr anfordert:
dafür ist
eine Kommunikation in zwei Richtungen nötig. Wenn der Kodierer die
Größe und Ausrichtung
der Blöcke
kennt, die der Dekodierer zu dekodieren hat, kann der Kodierer alternativ
Informationen in die Transportschicht des Stroms einfügen, die es
dem Geschirr erlauben, die nötige
Anzahl Bits an den Dekodierer weiterzuleiten, ehe der Dekodierer mit
dem Dekodieren des Blocks beginnt. Dies ist das MPEG-Modell.
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Eine
Kommunikation in zwei Richtungen zwischen dem Dekodierer und der
Transporschicht ist äußerst unzweckmäßig, wenn
der Dekodierer von der Hardware getrennt ist, die die Wiedergaberate von
der Platte und zugehöriges
Puffern steuert (z.B. ist es eine getrennte Untereinheit eines Wiedergabegeräts, oder
es ist ein getrennter Posten außerhalb eines
Wiedergabegeräts).
Das MPEG-Modell hat den Vorteil, daß es eine Kommunikation in
zwei Richtungen vermeidet; aber in anderer Hinsicht führt es beträchtliche
Komplikationen ein und begrenzt die Art und Weise, in der Dekodierer
funktionieren, Keine der Lösungen
mit variabler Rate ist problemlos.
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Insgesamt
ist ein komprimierter Strom kein homogener Bitstrom, sondern ist
intern in Einheiten unterteilt, die eine gegebene Anzahl Audioabtastwerte
wiedergeben, optimal 1000 bis 2000 Audioabtastwerte. Auf diese Einheiten
wird hier als "Pakete" Bezug genommen:
Für einen
derartigen Datenblock wird im IEC 958 Transportprotokoll der Ausdruck "burst" benutzt und in Komprimierungssystemen,
wie AC-3 oder MPEG werden Ausdrücke
wie "frame" oder "sync frame" dafür benutzt.
Das Paket beginnt mit einem "Paketkopf", der die Datenrate
einschließen
kann (oder die Anzahl Bits im Paket, was gleichwertig ist, wenn
die Anzahl der durch das Paket wiedergegebenen Abtastwerte bekannt
ist). Man könnte meinen,
daß angesichts
dieser Informationen die Transportschicht weiß, wie viele Bits auf jeder
Stufe an das Wiedergabegerät
gesendet werden müssen, so
daß keine
Notwendigkeit für
eine Kommunikation in zwei Richtungen entsteht. Jedoch ist es allgemein unzweckmäßig, vom
Dekodierer zu verlangen, daß er
ein komplettes Paket von 1000 bis 2000 Abtastwerten bei jedem Aufruf
dekodieren muß,
und wenn der Dekodierer weniger Abtastwerte als das dekodiert, stellt
sich erneut die Frage, wieviele Daten er für jeden Aufruf braucht. (Dieses
Problem ist mit dem MPEG-Modell vermieden, da der Dekodierer ein komplettes
Paket oder eine "Zugangseinheit" dekodieren muß, und die
Paketlänge
dann auf eine Größenordnung
von 100 Abtastwerte reduziert werden kann. Allerdings gehen mit
den kürzeren
Paketen mehr Paketzusätze
einher).
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Es
ist nichts Neues, daß ein
Strom mit variabler Rate in einen Strom mit fester Rate umgewandelt
werden kann, dessen Rate der Spitzenrate des Stroms mit variabler
Rate gleicht, wenn einfach während
Perioden mit weniger als der Spitzendatenrate mit Nullen (oder sonstigen
Fülldaten)
aufgefüllt
wird. Ähnlich
kann durch das Entfernen der Nullen oder Füllzeichen der Strom fester
Rate wieder zurückverwandelt
werden in einen Strom mit variabler Rate. Angenommen (wie es normal
ist) alle Nullen (oder Füllzeichen)
würden
entfernt, dann gibt es einen einmaligen Strom variabler Rate, der
dem Strom mit fester Rate "entspricht". In umgekehrter
Richtung ist die Menge an Auffüllung,
die hinzugefügt
werden kann, willkürlich,
so daß es
viele Ströme
mit fester Rate gibt, die einem Strom mit variabler Rate "entsprechen", von denen aber
keiner eine Datenrate haben kann, die unterhalb der Spitzendatenrate
des Stroms mit variabler Rate liegt.
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In
GB 2323754 wird allerdings
ein Verfahren beschrieben, bei dem die Datenrate des Stroms mit fester
Rate etwas geringer sein kann als die Spitzenrate eines Stroms mit
variabler Rate, aus dem er abgeleitet wurde. Das wird erreicht durch "Neupaketierung", d.h. durch das
Ausnutzen eines bestehenden FIFO-Puffers im Dekodierer, so daß, für kürzere Perioden,
dem Dekodiererkern Daten mit höherer
Rate zugeführt
werden können
als der des Eingabestroms. Das Ausmaß, um das die Datenrate kleiner ist
als die Spitze des Stroms mit variabler Rate hängt von der Größe des FIFO-Puffers und der Art
des Signals ab.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Diese
Probleme im Stand der Technik werden mit einem Kodierer gemäß Anspruch
1 überwunden.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen
Ansprüche
angegeben.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Beispiele
der vorliegenden Erfindung sollen nun unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben
werden.
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1 zeigt
in vereinfachter schematischer Form das Layout von Audiodaten, die
auf einer DVD gespeichert sind;
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2 zeigt
schematisch die Grundelemente eines MLP-Kodierers;
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3 zeigt
schematisch die Grundelemente eines MLP-Dekodierers;
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4 zeigt
schematisch die Grundelemente eines vereinfachten Zweikanal-MLP-Dekodierers;
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5 zeigt
die Grundelemente in einem Kodier- und Dekodiersystem und stellt
die beteiligten Verzögerungen
dar;
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6 zeigt
ein DVD-Wiedergabegerät,
welches die Wahl hat, zu PCM-Audio zu dekodieren oder einen komprimierten
Strom mit fester Rate auszugeben; und
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7 zeigt
ein Mastering-System, gefolgt von einem Authoring-System zum Eingeben
von Daten auf eine DVD.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Die
Verarbeitung von Audiodaten im DVD-Audioformat ist ein Beispiel
für eine
praktische Anwendung dieser Erfindung, und dieses spezielle Beispiel
wird nachfolgend beschrieben.
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Wie
aus 1 hervorgeht, werden Daten auf einer DVD als eine
Serie von Sektoren 2, beispielsweise aus 2 Kilobyte gespeichert.
Einige dieser Sektoren sind Audiodaten zugeteilt, und einige sind Nichtaudiodaten
zugeteilt, beispielsweise Videodaten. Wie beim MPEG-Modell sind
die Audiodaten auf der Platte als eine Sequenz sogenannter Zugangseinheiten 4 angeordnet,
die je eine kodierte Version einer sogenannten Präsentationseinheit
aufweisen. Eine Präsentationseinheit
ist ein Datenblock, der etwa 1 ms Audiodaten wiedergibt. Bei einer
Abtastrate von 96 kHz umfaßt
jede Präsentationseinheit
80 Abtastwerte digitaler Audiodaten, die mittels Pulscodemodulation
(PCM) kodiert sind. Eine Zugangseinheit weist einen MLP sync, gefolgt
von den Daten für einen
oder mehr Teilströme
auf. Unterschiedliche Teilströme
enthalten Daten für
unterschiedliche Lautsprecherkanäle.
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Die
Präsentationseinheiten
sind verlustfrei zu Zugangseinheiten kodiert, wozu ein von der Anmelderin
vorgeschlagenes Kodierschema angewandt wird, welches Gegenstand
der britischen Patentanmeldung Nr. 9907918.8 ist, deren Priorität beansprucht
wird. Dieses Schema wird "Meridian
Lossless Packing" (MLP)
genannt und führt
zu Zugangseinheiten variabler Länge,
typischerweise um 1 Kilobyte. Sie können auch über die Grenzen zwischen Plattensektoren
hinausgehen. Diese Patentanmeldung betrifft gewisse Aspekte, die
in MLP verwirklicht werden. Deshalb folgt eine allgemeine Erörterung von
MLP, welches die Aspekte gemäß dieser
Erfindung beinhaltet.
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Allerdings
sei darauf hingewiesen, daß MLP lediglich
ein Beispiel eines Kodierschemas ist, welches angepaßt werden
kann, damit diese Erfindung verwirklicht werden kann.
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MLP
ist ein verlustfreies Kodiersystem, welches eine Kernkomprimierungsmethode
bietet, mit der die Datengröße und/oder
Datenrate eines Tonobjektes reduziert wird. Ausgedrückt als
Kodiereroperation kann dieser Kern in einem BIN oder einer binären Plattendatei
verkörpert
sein, die unmittelbar dekodierbar ist, um den Ursprungston wiederherzustellen. MLP-komprimierten
Audiodaten wird dann normalerweise eine Paketierungsschicht in einer
Weise gegeben, die dem Zieltransportverfahren angepaßt ist.
Zu offensichtlichen Transportmechanismen gehört ein Rechnerplatte, DVD-Platte,
SPDIF-Schnittstelle und FireWire-Schnittstelle. Für jeden
von ihnen lassen sich Ströme
mit fester Rate oder veränderlicher
Rate vorstellen.
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Für diese
Transportsysteme ist MLP so strukturiert worden, daß die kernkodierten
Audiodaten in Ströme
fester Rate oder variabler Rate paketiert werden können, und
daß ein
Neupaketierer die MLP-kodierten Audiodaten zwischen den Transportvarianten
und/oder zwischen Strömen
fester Rate und variabler Rate umwandeln kann, ohne dazu einen Zwischenprozeß zum Dekodieren/Kodieren
zu benötigen.
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Der
MLP-Bitstrom ist ein flexibles Format zum Beschreiben von Mehrkanal-Audiodaten.
Eine große
Anzahl von Kanälen
mit hoher Abtastrate zu dekodieren ist allerdings immer rechnerisch
eine herausfordernde Aufgabe. Folglich ist MLP in hierarchischer
Weise definiert worden, so daß Dekodierer
mit geringerer Fähigkeit
die von ihnen benötigten
Audiosignale leicht extrahieren und Teile überspringen können, die
für fortschrittlichere
Dekodierer bestimmt sind.
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Der
MLP-Bitstrom trägt
eine Anzahl Teilströme,
welche die Audiodaten enthalten. Die Anzahl der Teilströme hängt von
der jeweiligen Anwendung ab. Zweikanal-Dekodierer brauchen beispielsweise
nur den Teilstrom 0 zu dekodieren; Mehrkanal-Standarddekodierer
müssen
den Teilstrom 0, den Teilstrom 1 oder beide dekodieren. Insgesamt
können
zusätzliche
Teilströme
innerhalb des MLP-Stroms
zur Benutzung durch fortschrittlichere Dekodierer vorgesehen sein.
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Wie
in 2 gezeigt, nimmt ein MLP-Kodierer die Eingangskanäle und teilt
sie (möglicherweise nach
Matrixbildung) in den verschiedenen Dekodiererklassen angemessene
Gruppen. Jede Gruppe wird dann von einem Kodiererkern verarbeitet,
um einen Teilstrom komprimierter Daten variabler Rate zu erzeugen.
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Eine
normale 5·11
Kanal-Platte hat sechs Kanäle,
die von einem Standarddekodierer dekodiert werden können. Diese
würden
einer Matrixbildung unterzogen und in Gruppen von zwei und vier
Kanälen
aufgeteilt, wobei die Matrix so gewählt wird, daß das 2-Kanalsignal
ein akzeptables Gemisch für
den 2-Kanalzuhörer
ist. Dann werden die beiden Gruppen jeweils von getrennten Kodiererkernen
kodiert, um Teilströme
0 und 1 zu erhalten.
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Der
Kodierer leitet jeden Teilstrom durch einen FIFO-Puffer zum Paketierer,
der die Teilströme verschachtelt,
um den zusammengesetzten Bitstrom zu erzeugen, der aus einem regulären Strom
der Zugangseinheiten besteht. Wahlweise können in diesem Zeitpunkt zusätzliche
Daten hinzugefügt
werden, und diese Daten können
den Raum einnehmen, der sonst verschwendet würde.
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In
dem in 3 gezeigten generischen MLP-Dekodierer empfängt der
Depaketierer die Pakete oder Zugangseinheiten und gewinnt die Teilströme wieder,
die er in einen oder mehr FIFO-Puffer gibt. Wahlweise kann er auch
in diesem Zeitpunkt mögliche
zusätzliche
Daten wiederherstellen. Die Daten in jedem FIFO-Puffer sind ein
reiner Teilstrom, aus dem sämtliche
Informationen auf Paketniveau entfernt sind.
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Nach
dem Puffern wird jeder Teilstrom einem Dekodiererkern zugeleitet.
Im einfachen Fall, wo der Teilstrom die Daten für eine vollständig unabhängige Gruppe
von Kanälen
enthält,
werden diese Kanäle vom
Dekodiererkern wiederhergestellt. 3 zeigt den
fortschrittlicheren Fall, bei dem die Matrixbildung im Kodierer
Informationen über
Teilstromgrenzen ausgebreitet hat. Ein einmaliges Merkmal von MLP ist
die verlustfreie Matrixbildung, die eine exakte Wiederherstellung
des ursprünglichen
Signals ohne Rundungsfehler erlaubt, wie sie bei der normalen Verwendung
von Matrizes zu erwarten wären.
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Wie 2 und 3 zeigen,
beinhaltet sowohl der Kodierer- als auch der Dekodiererkern je eine
Matrix, tatsächlich
eine verlustfreie Matrix. Im wesentlichen ermöglicht die Matrix, lineare
Abhängigkeiten
innerhalb der Gruppe von Kanälen
auszunutzen, um die Datenrate zu verringern.
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Wenn
mehrere Teilströme
die Daten für
eine Gruppe von Kanälen
tragen, trägt
der letzte Teilstrom die nötigen
Matrixkoeffizienten für
die gesamte Gruppe. In dem in 3 gezeigten
Beispiel trägt
so der Teilstrom 1 die Daten für
vier Kanäle
und zusätzlich die
Matrixkoeffizienten für
sechs Kanäle.
Der Dekodierer 1 unterzieht die vier Kanäle des Teilstroms 1 einer teilweisen
Dekodierung, nimmt dann zwei teilweise dekodierte Kanäle vom Dekodierer
0 herein, und alle sechs Kanäle
nehmen an der endgültigen
Matrixbildung teil.
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Auch
der Teilstrom 0 enthält
Matrixinformation, diese wird aber nur dann verwendet, wenn der Teilstrom
0 isoliert dekodiert wird, wie in 4 gezeigt.
Daraus folgt, daß die
aus dem Dekodieren des Teilstroms 0 allein resultierenden zwei Signale
nicht mit den beiden ersten Signalen identisch sein müssen, die
aus dem Dekodieren der Teilströme
0 und 1 resultieren. Dies ist der Schlüssel für wirtschaftliches Dekodieren
einer Zweikanal-Abwärtsmischung.
Mit anderen Worten, ein 6-Kanal Ursprungssignal kann aus einer 2-Kanal
Abwärtsmischung
plus vier weiteren Signalen wiederhergestellt werden. Jeder Kodiererkern
produziert einen Teilstrom variabler Rate, wobei die Datenrate während Spitzen
hoher Höhenenergie
am größten ist.
Die in 2 gezeigten FIFO-Puffer sind von entscheidender
Bedeutung bei der Verringerung der Spitzendatenrate auf der Platte. Diese
FIFO-Puffer im Kodierer
füllen
sich während Passagen
mit Spitzendatenraten von den Kodiererkernen und leeren sich, wenn
die Datenraten von den Kodiererkernen kleiner sind als die maximale
Datenrate des Übertragungsmediums
oder Trägers.
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Dementsprechend
füllen
sich die FIFO-Puffer im Dekodierer (3) während Passagen
niedrigerer Datenrate und leeren sich während Passagen der Spitzenrate,
womit es möglich
ist, den Dekodiererkernen Spitzendatenraten zu liefern, die größer sind
als das Übertragungsmaximum.
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Durch
das Puffern wird eine Verzögerung eingeführt, und
die Verzögerung
ist veränderlich
in dem Maß,
in dem sich die Puffer füllen
und leeren. In 5 sind die Verzögerungsaspekte
hervorgehoben, die am Kodier-Dekodier-Prozeß beteiligt sind: es ist klar,
daß wenn
sich ein FIFO-Puffer im Kodierer füllt, der entsprechende FIFO-Puffer
im Dekodierer sich leeren muß,
damit die Gesamtverzögerung
D konstant ist.
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An
typischen Audiosignalen schwankt die Datenrate beträchtlich über eine
Periode von einigen wenigen -zig Millisekunden, und das FIFO-Puffern mit
einer Gesamtverzögerung
D im Größenordnungsbereich
von 50-100 ms reduziert die Spitzendatenrate insgesamt um etwa 2
Bits pro Abtastwert. Das ergibt einen Vorteil von nahezu 1 Mbit/s
für fünf mit 96
kHz abgetastete Kanäle.
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Wenn
die Übertragung
nicht in Echtzeit stattfindet, wie das bei Plattenaufnahmen der
Fall ist, muß die
Gesamtverzögerung
D beim Kodieren und Dekodieren nicht als relevanter Faktor berücksichtigt werden.
Das wichtige Thema hinsichtlich der Operation ist die Dekodierlatenz,
die einen unmittelbaren Einfluß auf
den Warteschlangenverzug hat, den der Benutzer erfährt. Hierbei
handelt es sich um die Zeit zwischen dem Moment, zu dem der Dekodierer
erstmals den komprimierten Datenstrom empfängt und dem Moment, in dem
er imstande ist, die dekodierten Abtastwerte zu erzeugen. Ein Hauptbestandteil
hierbei ist die Pufferlatenz, bei der es sich einfach um die Verzögerung durch
den FIFO-Puffer des Dekodierers handelt.
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Die
maximale Pufferlatenz bei Standardanwendung beträgt 75 ms, bei weitem am häufigsten
ist jedoch die Dauer der Latenz ungefähr 1 ms. Das Füllen und
Entleeren des FIFO-Puffers des Dekodierers geschieht unter der Kontrolle
des Kodierers, der dafür
sorgt, daß der
Puffer des Dekodierers meistens leer ist (was eine sehr niedrige
Pufferlatenz ergibt), sich jedoch unmittelbar vor Passagen füllt, die
zur höchsten
Rate komprimierter Daten führen,
zum Beispiel eine, die einen Beckenschlag enthält. Also nur unmittelbar vor
einem solchen Spitzenereignis ist die Pufferlatenz in der Nähe ihres
maximalen Wertes.
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Der
Standarddekodierer kann mit 90.000 Byte Pufferspeicher versehen
sein; aber ein Zweikanal-Dekodierer
kann auch weniger als 3 kByte insgesamt benutzen. Das liegt daran,
daß jeder
Teilstrom getrennt gepuffert wird (1), und
das Puffern aus einem abwärtsgemischten
Teilstrom ohne Auswirkung auf die Datenrate entfernt werden kann.
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Wenn
man die Zeit berücksichtigt,
die es braucht, die verschiedenen Köpfe zu finden, liegt die gesamte
Dekodierlatenz bei 96 kHz zwischen 2 und 10 ms während normaler Passagen, mit
einem schlimmsten Fall von 105 ms unmittelbar vor einer Spitze.
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Beschreibungen
einiger der bei MLP angewandten Grundsätze finden sich im Artikel "Lossless Coding for
Audio Discs", J.
Audio Eng. Soc., Bd. 44 Nr. 9 SS 706-720 (September 1996) und in
WO 96/37048, veröffentlicht
am 21. November 1996.
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Kodierer-
und Dekodiererkerne nutzen im wesentlichen Matrixtransformationen
und Huffman-Kodieren
und Dekodieren.
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Die
Matrixbildung wird angewandt, um die Abhängigkeit zwischen den Kanälen auf
ein Minimum zu senken und dadurch die übertragene Gesamtdatenrate.
Wenn zum Beispiel zwei Kanäle
sich sehr ähnlich
sind, ist es wirksamer, einen von ihnen und die Differenz zwischen
beiden zu übertragen. Nicht
angebracht ist es, wenn der Dekodierer einfach mit dem Umgekehrten
der Matrix des Kodierers multipliziert, denn bei den Matrixmultiplikationen
entstehende Rundungsfehler haben eine verlustbehaftete Wiederherstellung
des Originals zur Folge. Dieses Problem wird durch die Anwendung
verlustfreier Matrixbildung überwunden,
denn dabei schließt
die Kodiermatrix sorgfältig
plazierte Quantisierer ein, die gewährleisten, daß die Rundungsfehler
genau bekannt sind und mittels ähnlicher
Quantisierer im Dekodierer aufgehoben werden können. Jede verlustfreie Matrix
ist eine Kaskade aus primitiven Matrizes, und jede primitive Matrix
modifiziert nur einen Kanal.
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Huffman-Kodieren
ist ein häufig
angewandtes Verfahren, um an Datenrate zu sparen, wenn nicht für alte möglichen
Werte die gleiche Wahrscheinlichkeit besteht. Bei MLP werden vier
verschiedene Huffman-Tabellen angewandt, einschließlich des
allgemein bekannten Rice-Code, um verschiedene Signalstatistiken
bedienen zu können.
Diese Tabellen sind alle dem Signalpegel entsprechend skaliert und
lassen sich leicht algorithmisch dekodieren (ohne Verwendung von
Tabellen), auch wenn es häufig
wirksamer ist, Tabellen in Softwaredekodierern zu verwenden.
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Da
die Länge
eines Huffman-kodierten Abtastwertes bis zu seiner Dekodierung nicht
bekannt ist, und da die Huffman-kodierten Abtastwerte auf der Basis
von Abtastwert zu Abtastwert miteinander verschachtelt sind, muß der Huffman-Dekodierer
die Operationen der Auflösung
der Verschachtelung und der Dekodierung kombinieren.
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In
den Köpfen
der Zugangseinheiten steht Zeitsteuerinformation zur Verfügung, um
eine Zeitsteuerung des Datenerfassungsvorgangs von der Platte zu
ermöglichen.
Im einzelnen ist jeder Zugangseinheit ein Dekodiererzeitstempel
(Decoder Time Stamp - DTS) zugeordnet, der die zu wählende Zeit
anzeigt, zu der diese Zugangseinheit dem Dekodierer vorgelegt werden
soll. Es wird auch ein Präsentationszeitstempel
(Presentation Time Stamp - PTS) verwendet, um die gewünschte Zeit
anzuzeigen, zu der Präsentationseinheiten
am Ausgang des Dekodierers abzuliefern sind. Die Differenz zwischen diesen
Zeitpunkten gibt die Verzögerung
wieder, die der Dekodieroperation zugeordnet ist.
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Die
mittels MLP kodierten Zugangseinheiten umfassen jeweils in einem
Kopf Daten, die die Länge der
jeweiligen Zugangseinheit anzeigen. Einige Zugangseinheiten, beispielsweise
eine in je 8 Einheiten umfassen längere Köpfe, die auch Steuerdaten enthalten,
welche die Spitzendatenrate innerhalb der Spur anzeigen. Diese Spitzendatenrate
ist von Anfang an bekannt, da der Kodierer ja so gesteuert werden
kann, daß er
einen kodierten Datenstrom mit maximaler Spitzendatenrate erzeugt.
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Diese
Spitzendatenrate kann in einigen Fällen 9,6 Mbit/s betragen. Allerdings
läßt sich
der Kodiervorgang so steuern, daß eine Spitzendatenrate für den Audiostrom
sich auf einem anderen Pegel als dem absoluten Maximum von 9,6 Mbit/s
befindet. Das kann wünschenswert
sein, wenn Video- und Audiodaten auf der Platte gespeichert werden
sollen, mit dem Ergebnis, daß die
Audiodaten mit der Spitzenrate von 9,6 Mbit/s nicht gelesen werden
können. In
diesem Fall können
die Audiodaten so spezifiziert sein, daß sie zum Beispiel eine Spitzenrate
von 6,144 MBit/s haben. Wenn das Kodiersystem imstande sein soll,
den kodierten Strom mit der gewünschten
Spitzendatenrate zu liefern, muß es
eine gewisse Fähigkeit
des Vorhersehens während
des Kodierprozesses besitzen; das kann etwa eine Sekunde ausmachen.
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Wie 5 zeigt,
weist der MLP-Kodierer einen Kodiererkern 12 und einen
FIFO-Puffer 14 auf. Die kodierten Audiodaten werden fertig
verpackt zum Schreiben auf Sektoren der Platte und mit kodierte Nichtaudiodaten
enthaltenden Sektoren in einem Multiplexer 16 zur Authoring-Abgabe
an die DVD 20 kombiniert. Das Kodieren der Nichtaudiodaten
ist im vorliegenden Text nicht beschrieben.
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Der
DVD-Leser umfaßt
einen Demultiplexer 22, der die Daten von Sektoren der
Platte 20 empfängt,
und bietet einen Ausgang für
Audiodaten und einen weiteren für
Nichtaudiodaten. Die Zugangseinheiten haben unterschiedliche Länge, auch
wenn sie eine gleichbleibende Menge an Audiodaten wiedergeben (80
Abtastwerte im Fall der 96 kHz-Abtastung). Ausgedrückt in Datenpaketen
weisen. also die von einer MLP kodierten Platte gelesenen Daten
einen paketierten Strom variabler Rate auf.
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Die
Audiodaten werden einem Versorgungspuffer 24 zugeleitet,
der eine Doppelfunktion erfüllt. Erstens überdeckt
er Unterbrechungen in der Datenzufuhr vom Demultiplexer, und zweitens
speichert er die Daten bis zum richtigen Moment (DTS), zu dem jede
Zugangseinheit dem Dekodierer zuzustellen ist. Der Dekodierer weist
den FIFO-Puffer 30 und einen Dekodiererkern 32 auf.
Die FIFO-Puffer 14, 30 im Kodierer und Dekodierer
machen es möglich,
die auf der Platte gespeicherte Spitzendatenrate zu verringern.
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Die
Ausgabe des Versorgungspuffers 24 ist ein serialisierter
Datenstrom, dessen Rate im allgemeinen 9,6 Mbit/s oder darüber ist.
Ist die Rate höher, wird
jede Zugangseinheit in einer kürzeren
Zeit serialisiert als die Zeit zwischen ihrem DTS und dem DTS der
folgenden Zugangseinheit, so daß es
Zeitlücken
zwischen den serialisierten Zugangseinheiten gibt. Die Spitzendatenrate
des Stroms ist dann die kleinstmögliche
Rate, mit der Zugangseinheiten serialisiert werden konnten, ohne
daß eine
oder mehr der Zeitlücken
negativ wurden.
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Die
Ausgabe des Versorgungspuffers wird dem Dekodierer 28 zugeleitet,
und der Datenstrom wird entsprechend den Dekodiererzeitstempeln
zeitlich gesteuert. Ähnlich
wird die Ausgabe des MLP-Dekodierers,
die die wiederhergestellten Präsentationseinheiten
darstellt, entsprechend den Präsentationszeitstempeln
zeitlich gesteuert. Der von einer MLP-kodierten DVD gelesene, paketisierte
Audiostrom variabler Rate ist unter Umständen nicht zur Übertragung über gewisse Übertragungssysteme
geeignet. Zum Beispiel sind einige Schnittstellen, wie die IEC61958
von Natur aus für
feste Raten bestimmt. Dann muß eine
Auffüllung
auf einen Strom fester Rate erfolgen. Wenn die feste Rate der Schnittstelle
festverdrahtet ist oder eine obere Grenze hat, kann die Information
für die
Spitzenrate von den Zugangseinheitsköpfen benutzt werden, um im
voraus zu bestimmen, ob die Übertragung
der Spur möglich ist.
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ATM
ist paketbasiert; aber es gibt Protokolle, die die Übertragung
von "CBR" (Constant Bit Rate) Strömen über ATM
stützen.
FireWire (IEEE 1394) stützt
sowohl "isochrone" Übertragung mit fester Rate
als auch variabler Rate (ebenso wie "asynchrone" Übertragung).
Beim Übertragen
mit einer festen Rate über
diese Systeme ist es von Vorteil, die niedrigstmögliche Rate zu wählen (festgelegt
durch die Information über
die Spitzenrate in den Zugangseinheitsköpfen), um so viel Bandbreite
wie möglich zur
Benutzung durch andere Geräte
frei zu lassen. Tatsächlich
wird die Übertragung
mit variabler Rate gegenüber
FireWire bevorzugt: hier muß zu
Beginn der Übertragung
ein Kompromiß hinsichtlich
der Spitzenbandbreite getroffen werden; und wiederum ist es zur
Verringerung der Auswirkung auf andere Dienste von Vorteil, die
geringste angemessene Rate anhand der Information über die
Spitzenrate in den Zugangseinheitsköpfen festzulegen.
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Ein
Transcoder kann den paketierten Audiostrom variabler Rate in einen
paketierten Strom fester Rate umwandeln, der für Schnittstellen geeignet ist, die
mit fester Rate funktionieren. Die feste Rate wird anhand der in
den Zugangseinheitsköpfen
gespeicherten Information festgelegt. Schnittstellen mit fester
Rate können
zur Kommunikation mit externen Geräten benutzt werden, beispielsweise
einem Dekodierer für
die Umgebung oder einem digitalen Lautsprecher mit MLP-Eingang oder
mit dem internen Dekodierer des DVD-Spielers. Wenn man einen Strom mit
fester Rate vorsieht, kann die Dekodierarchitektur vereinfacht werden.
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Der
Transcoder ist mit einem herkömmlichen Dekodierer
in dem in 6 gezeigten System verbunden,
der zwei mögliche
Ausgaben hat, eine erste, herkömmliche,
dekodierte Ausgabe, die einen Strom PCM-Audiodaten liefert, oder
eine alternative Ausgabe eines paketierten Datenstroms fester Rate,
der in der MLP-kodierten Domäne
bleibt. Diese Ausgabe wird ohne zwischengeschalteten Dekodier- und
Kodierprozeß abgegeben.
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Der
paketierte Datenstrom fester Rate kann mit Auffüllungen an den Enden der Zugangseinheiten variabler
Länge bereitgestellt
werden, damit eine konstante Datenrate entsteht. Das Ausmaß der erforderlichen
Auffüllung
hängt vom
Zeitintervall zwischen dem Start der Zugangseinheit und der folgenden
Zugangseinheit ab. Dieses Zeitintervall ist nicht konstant, denn
der Kodierer kann eine Manipulation durchführen. Das wird nachfolgend
beschrieben.
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Es
gibt eine maximale Datenrate von 9,6 Mbit/s, mit der Daten auf der
DVD gespeichert werden können.
Um sicherzustellen, daß es
keine Passage in den Daten gibt, die diese Rate übersteigt, können die
Grenzen der Zugangseinheit (zeitlich) gestreckt werden, um die Datenrate
zu reduzieren. Mit anderen Worten, die Zeitsteuerung der Zugangseinheiten
wird geändert,
um die Spitzendatenrate zu reduzieren, und die Dekodiererzeitstempel
werden entsprechend geändert.
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Der
Kodierer kann also durch Manipulieren der Zugangseinheitskonfigurationen
angewiesen werden, seine Kodierung so durchzuführen, daß eine ausgewählte maximale
Datenrate nicht überschritten wird,
wie oben erwähnt;
diese Information über
die maximale Datenrate wird in den Zugangseinheitsköpfen gespeichert.
In die Köpfe
können
noch weitere Steuerdaten eingegeben werden, um einem Empfänger innerhalb
des Schnittstellensystems mit fester Rate das Ausmaß der durchgeführten Auffüllung anzuzeigen.
Dieser Empfänger
könnte
ein weiterer Transcoder oder ein MLP-Dekodierer sein, der möglicherweise
insofern vereinfacht ist, als er nur eine Eingabe mit fester Rate
annimmt.
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Wie
schon gesagt, könnte
ein solcher Dekodierer in eine Vorrichtung einverleibt sein, die
zusätzliche
Funktionalität
bietet, beispielsweise ein Dekodierer für die Umgebung. Der Transcoder
innerhalb des DVD-Spielers ist ein "leichtgewichtiger" Prozeß, der vorzugsweise in das
kundenspezifische Silikon eingebettet sein kann, welches zur Wiedergewinnung
der Datenbits von der Platte verwendet wird. Der Transcoder kann
auch mit der im Spieler vorgesehenen Pufferung eng integriert sein,
damit die Daten variabler Rate mit minimalem Speichergebrauch optimal
gehandhabt werden können.
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Der
Gebrauch von Schnittstellenprotokollen mit fester Paketrate kann
vereinfacht werden. Wie schon gesagt, sind Beispiele möglicher
Verwendung eines paketierten Datenstroms fester Rate die Übermittlung über serielle
Schnittstellen, wie IEC61958, MADI und NVISION. Im IEEE 1394 FireWire-Protokoll
und im ISO_Ethernet protocol ist die Bandbreite verhandelbar und
wird vor der Übertragung
reserviert. Infolgedessen besteht auch der Wunsch nach einer Verringerung
der Bandbreite eines Signals für die Übertragung über eine
derartige Schnittstelle. Das läßt sich erreichen,
wenn die Spitzendatenrate auf ein minimales Niveau abgesenkt wird.
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Wenn
Daten auf der Platte als Strom fester Rate gespeichert sind, kann
es möglich
sein, die Daten wieder zu serialisieren, um eine solche Verringerung
der Datenrate zu erhalten. Im Zusammenhang mit dieser erneuten Serialisierung
müssen
die Zugriffeinheitsdaten mit einer niedrigeren Datenrate geschrieben
werden; was die Zugangseinheiten verlängert, und das kann bis zu
einer Grenze unmittelbar ehe die Zugangseinheiten einander überlappen
würden,
durchgeführt
werden. Anders ausgedrückt
heißt das,
daß die
erneute Serialisierung mit geringer Rate die Lücken zwischen Zugangseinheiten
schließt. Deshalb
umfassen Zugangseinheitsköpfe
gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung einen Hinweis auf die Mindestdatenrate,
auf die die Daten wieder serialisiert werden könnten. Das kann wiederum in Form
von Steuerdaten geschehen, welche die kodierten Daten begleiten.
Damit könnte
die niedrigst mögliche
Bandbreite für
jede Tonspur reserviert werden, so daß soviel Bandbreite wie möglich für sonstigen
Verkehr auf der Schnittstelle freigegeben würde.
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Das
Auffüllen
mit Daten zur Umwandlung von einer variablen Rate auf eine feste
Rate und das erneute Serialisieren zur Umwandlung von einer festen
Rate auf eine niedrigere feste Rate sind je für sich verhältnismäßig einfache Prozesse. Der
Transcoder für
diese Operationen kann deshalb benutzt werden, wenn die Spur mit
einer höheren
festen Rate oder mit variabler Rate kodiert war. Diese Ausgabe fester
Rate, die in 6 mit "MLP Fixed Option" bezeichnet ist, weist natürlich ein
gleichbleibendes Bandbreitensignal auf. Damit kann den Audiodaten
eine feste Bandbreite auf der Basis von Spur zu Spur für die Übertragung über die
FireWire-Schnittstelle zugeordnet werden. Die Minimierung der Datenrate über FireWire
hat den Vorteil, daß soviel
Bandbreite wie möglich
für andere
isochrone Übertragungen
verfügbar bleibt,
die auch reservierte Bandbreite brauchen.
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Wie
schon gesagt, können
durch Neupaketierung größere Minderungen
der Datenrate erzielt werden. Dazu muß der vom Kodierer durchgeführte Paketierprozeß neu vorgenommen
werden, was nachfolgend kurz beschrieben werden soll.
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Die
von den FIFO-Puffern im Kodierer und Dekodierer vorgenommene Pufferoperation
kann auf verschiedene Weise gesteuert werden, je nach den gewünschten
Systemmerkmalen. Wie unter Hinweis auf 5 erklärt, trägt für ein Echtzeitübertragungssystem
die Menge in den beiden Puffern gespeicherter Daten kombiniert zur
Gesamtverzögerung
der Kodier- und Dekodieroperation bei. Die Gesamtverzögerung sollte
konstant und so klein wie möglich
sein.
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Es
ist wichtig, sicherzustellen, daß der Dekodierer immer Daten
zum Dekodieren zur Verfügung hat,
um jegliche Unterbrechung im Datentransfer zu vermeiden. Eine für die Übertragung
von Daten in Echtzeit, beispielsweise über eine Funkverbindung geeignete
Strategie besteht darin, eine feste FIFO-Gesamtverzögerung vorzusehen
und in jedem Moment so viele Daten wie möglich vom Kodierer zum Dekodierer
zu senden. Hierdurch wird die Datenmenge im Dekodiererpuffer während der Übertragung
maximiert.
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Wenn
die kodierten Daten auf einer DVD mittels eines Authoring-Systems
für Platten
gespeichert werden sollen, gibt es die Einschränkungen hinsichtlich der Echtzeit
nicht mehr, und deshalb können die Daten
für eine
volle Spur analysiert werden, ehe der Authoring-Vorgang durchgeführt wird.
Das ermöglicht
es, die Datenpegel in den Puffern auf eine andere Weise zu steuern,
um die Daten zu berücksichtigen,
die in zukünftigen
Zeiten während
der Spur kodiert werden sollen.
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Der
Puffer kann beim Kodieren so genutzt werden, da es während des
Dekodierens eine minimale Verzögerung
gibt, indem dafür
gesorgt wird, daß der
Dekodiererpuffer soviel wie möglich
leer ist. Der Dekodiererpuffer wird mit Daten gefüllt, wenn sich
eine Tonpassage mit hoher Datenrate (z.B. von hoher Höhenenergie)
nähert.
Die Größe des Dekodiererpuffers
muß bei
der Kodiereroperation berücksichtigt
werden.
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Das
Ausmaß,
um das der Puffer des Dekodierers vor einer Passage mit hoher Rate
gefüllt
werden muß,
hängt von
der erlaubten Spitzendatenrate ab. Wenn das Authoring-System auf
einen Strom variabler Rate auf der Platte abgestellt ist und sonst weiter
nichts berücksichtigt
werden muß,
kann diese Spitzendatenrate den maximalen Wert von 9,6 Mbit/s bekommen,
um die Dekodierverzögerung
auf ein Minimum einzuschränken.
Wenn aber längsseits
weitere Dienste, beispielsweise Kinofilm gespeichert werden müssen, kann
eine niedrigere Spitzendatenrate wünschenswert sein. Ist das Authoring-System
auf einen Strom fester Rate auf der Platte abgestellt, dann ist
es im allgemeinen erwünscht,
die niedrigstmögliche
Datenrate zu benutzen, um die Abspielzeit zu maximieren.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung bietet ein alternatives Kodierverfahren,
bei dem ein Hinweis auf die Mindestdatenrate vorgesehen ist, auf
die der Abtastwert neu paketiert werden kann. Diese Information
wird vom Mastering-System zusammen mit dem Strom bereitgestellt.
Das Neupaketieren beinhaltet das Justieren der Startzeiten (DTS),
um die Lücken
zwischen einigen der Pakete zu vergrößern, damit, vorbehaltlich
der Einschränkung
durch eine angenommene Puffergröße im Dekodierer,
noch niedrigere Datenraten erzielt werden können.
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Bei
gegebener FIFO-Puffergröße im Dekodierer
ist es nach dem Empfang des vollen Datenstroms möglich, die Mindestdatenrate
festzulegen, mit der der Datenstrom paketiert werden kann. Das bedeutet
im wesentlichen, daß die
Zeitgrenzen zwischen Zugangseinheiten für eine angenommene Datenrate
manipuliert werden müssen.
Die Länge
der Zugangseinheiten wird durch die Serialisierung der Zugangseinheiten
mit der angenommenen Datenrate bestimmt. Die Einschränkung hinsichtlich
des Ausmaßes,
bis zu dem die Zeitpunkte zwischen Zugangseinheiten manipuliert
werden können,
liegt in der Größe des Dekodiererpuffers,
da dieser niemals überfüllt werden
darf. Das ist ein etwas schwierigerer Prozeß als die erneute Serialisierung
oder Auffüllung.
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Die
angenommene Datenrate wird iterativ reduziert, bis ein Minimum gefunden
wird, bei dem der Datenstrom übertragbar
ist. Die mathematische Modellierung wird also iterativ durchgeführt. Das
verbraucht vernachlässigbare
Rechnerzeit, wenn es mittels der Halbierungsmethode oder einem der
sonstigen wirksamen Verfahren eindimensionaler inverser Interpolation
durchgeführt
wird. Die für
die Durchführung
dieser Modellierung erforderlichen Daten weisen eine Anmerkung der
Länge (in
Bit) falls (if) jeder Zugangseinheit auf. Es ist dafür viel weniger
Speicherraum nötig
als für
das kodierte Signal selbst, und die Ausgabe kann leicht vom Kodierer
zusammen mit dem kodierten Strom erfolgen.
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Die
Daten für
die Authoring-Abgabe an die Platte oder zur Bereitstellung an eine
Schnittstelle werden letztendlich einer Transkodieroperation unterzogen,
um einen paketierten Strom minimaler Rate unter Berücksichtigung
des Dekodierer-FIFO zu erzeugen. Das kann dann ein paketierter Strom
fester Rate oder ein Strom variabler Rate mit gekappter maximaler
Datenrate sein.
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Wie 7 zeigt,
ist am Schreiben von Daten auf eine DVD eine Mastering-Stufe 40 und
eine Authoring-Stufe 42 beteiligt. Die Mastering-Stufe 40 kann
auf herkömmliche
Weise so gesteuert werden, daß sie
einen PCM-Strom, mit "PCM" bezeichnet, hervorbringt,
der anschließend
mittels MLP kodiert und unter Verwendung eines Authoring-Systems
auf der DVD vorgesehen wird. Diese Folge ist in 7 dargestellt.
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Gemäß diesem
Aspekt der Erfindung besitzt die Mastering-Stufe 40 auch
die Fähigkeit
zur MLP-Kodierung.
Aus diesem Grund verläßt sich
die Eingabe von Daten auf die DVD-Platte (oder ein sonstiges Speichermedium)
auf die eine oder andere der beiden Stufen für das MLP-Kodieren. Die Mastering-Stufe
bietet also einen paketierten, MLP-kodierten Strom fester Rate,
der in 7 mit "MLP
Fixed" bezeichnet
ist, der dann mittels Authoring-Abgabe auf eine DVD oder CD-ROM
oder ein sonstiges Speichermedium gegeben werden kann. Die Übertragung des "MLP Fixed" Datenstroms mittels
eines Authoring-Systems auf die Platte ist in 7 nicht
dargestellt. Dieser "MLP
Fixed" Strom umfaßt einen
Hinweis auf die Mindestdatenrate, zu der der Strom neu paketiert
werden könnte,
wie während
des MLP-Kodierens (oder danach) bestimmt.
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Die
feste Rate der "MLP-Fixed" Ausgabe braucht
auf dieser Stufe nicht der festen Mindestdatenrate zu entsprechen,
mit der die DVD das Authoring erfahren kann, denn die anschließende (nicht
gezeigte) Authoring-Stufe kann ein weiteres Transkodieren auf die
gewünschte
Mindestrate durchführen. Für ein Mastering
auf eine höhere
Rate kann es gute Gründe
geben: einer ist der, die Möglichkeit
zu vermeiden, daß ein
unerwartet lautes Signal die zulässige
Rate übersteigt;
ein weiterer ist der, daß ein MLP-Strom
fester Rate mit Studiostandardgerät aufgezeichnet werden soll,
welches für
normale PCM-Audiodaten bestimmt ist, und man dann unter einer kleinen
Anzahl von Standarddatenraten zu wählen haben mag.
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Die
kleinste feste Rate hängt
von der Größe des FIFO-Puffers
30 im Dekodierer ab, und die angezeigte Mindestrate geht von einer
gegebenen FIFO-Puffergröße aus.
Der Kodierer kann die Rate für
jede von mehreren verschiedenen Annahmen über die Dekodierspezifikation
notieren (um bei einer möglichen
anschließenden
Transkodierung zu helfen, beispielsweise einer Neupaketierung im
Abspielgerät
auf die niedrigstmögliche
Spitzenrate zur Übertragung über FireWire,
wie oben erläutert).
So könnte z.B.
ein Dekodierer am Empfangsende eines FireWire-Bus einen viel größeren FIFO
haben als die für
einen DVD-Spieler spezifizierten 90 Kilobyte.
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Diese
Information über
die Mindestrate ist am Anfang der Ausgabedatei gespeichert, so daß das Authoring
die gewünschte
Rate für
die Übertragung
bestimmen kann. Damit erübrigt
sich die Notwendigkeit, daß die
Authoring-Stufe einen Prescan durchführen muß, um die Mindestrate zur anschließenden Übertragung
festzustellen. Die Mindestrate, bei der eine Paketierung fester
Rate möglich
ist, kann auch als eine obere Grenze der Datenrate eines Stroms
variabler Rate benutzt werden, der vom Strom fester Rate abgeleitet
wird. Eine Neupaketierung zum Erhalten eines Datenstroms mit der
Mindestdatenrate kann von einem DVD-Spieler durchgeführt werden,
um eine Ausgabe der kleinstmöglichen Bandbreite
zur Übertragung über einen
Datenbus zu erhalten, beispielsweise ein FireWire-Netz, welches mehrere
Dienste im ganzen Haus herumträgt.
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Die
Mastering-Stufe kann auch die Gesamtmenge an Daten für die Spur,
abgesehen von denen zum Auffüllen,
notieren. Das ist das gleiche wie die Gesamtmenge an Daten in einem
Strom variabler Rate, der vom Strom fester Rate abgeleitet ist,
und kann von einem Mastering-System benutzt werden, um die verfügbare Abspielzeit
einer aus mehreren Spuren zusammengesetzten Platte zu schätzen.
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Paketierte
Audiodaten fester Rate können sogar
auf einem Speichermedium, wie DVD, erwünscht sein, mit dem eine Übertragung
in variabler Rate abgewickelt werden kann, wenn die Audiodaten auf
dem Speichermedium Videodaten variabler Rate begleiten sollen, beispielsweise
für digitale
Kinodaten. Die Audiodaten fester Rate auf der Platte erleichtern
dann die Zeitsteueroperationen für
die Dekodierschaltkreisanordnung. Ströme fester Raten sind auch wünschenswert
zum Speichern auf anderen Trägern, beispielsweise
CD oder Magnetband.
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Für Tonstudioausrüstung werden
auch häufig
paketierte Datenströme
fester Rate benötigt,
und ein Authoring derartiger Datenströme unmittelbar auf das Speichermedium
erleichtert dies. Die Erfindung ist auch auf das CD-Format anwendbar.
Abwandlungen und Veränderungen
liegen für
den Fachmann auf der Hand.