TWI558192B

TWI558192B - 影像播放裝置及影像播放方法

Info

Publication number: TWI558192B
Application number: TW104109982A
Authority: TW
Inventors: 李宗憲; 張凱評; 劉懿文
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2015-03-27
Filing date: 2015-03-27
Publication date: 2016-11-11
Also published as: TW201635805A

Description

影像播放裝置及影像播放方法

本發明是有關於一種影像播放裝置及影像播放方法，且特別是有關於一種避免在播放影像時產生破圖現象的影像播放裝置及影像播放方法。

一般來說，兩個電子裝置之間在透過網路傳送資料時可利用傳輸控制協定(Transmission Control protocol,TCP)或使用者資料報協定(User Datagram Protocol,UDP)來傳送。利用傳輸控制協定來傳送資料有可靠度高的優點，但其傳送速度較慢。而利用使用者資料報協定來傳送資料有傳送速度快的優點，但其不能保證不會發生封包遺失(packet loss)。

由於藉由使用者資料報協定傳送資料的速度較快，因此在有即時需求的影像傳輸上會利用此協定來傳送資料。然而，如果在網路狀況不穩定的情況下，利用使用者資料報協定傳送的封包可能會遺失，這會導致所傳輸的畫格資料不完整而出現影像破圖的問題。因此，如何解決藉由使用者資料報協定傳送影像資料而造成影像破圖的問題，是本領域技術人員應該致力的目標。

本發明提供一種影像播放裝置及影像播放方法，其可避免在播放影像時產生破圖現象。

本發明提出了一種影像播放裝置，其包括通訊單元、解碼單元及處理單元。通訊單元，透過網路依序接收多個畫格。解碼單元解碼並播放此些畫格。處理單元判斷此些畫格是否有封包遺失，若此些畫格中的第一畫格有封包遺失，處理單元丟棄第一畫格並判斷在第一畫格之後接收的第二畫格為關鍵畫格或預測畫格，若第二畫格為關鍵畫格，則將第二畫格及第二畫格之後的畫格傳送到解碼單元，若第二畫格為預測畫格，則丟棄第二畫格。

本發明提出了一種影像播放方法，其包括透過網路依序接收多個畫格。本方法更包括判斷此些畫格中是否有封包遺失。本方法更包括若此些畫格中的第一畫格有封包遺失，丟棄第一畫格並判斷在第一畫格之後接收的第二畫格為關鍵畫格或預測畫格。本方法更包括若第二畫格為關鍵畫格，則解碼並播放第二畫格及第二畫格之後的畫格，若第二畫格為預測畫格，則丟棄第二畫格。

基於上述，本發明的影像播放裝置及影像播放方法會判斷接收的畫格是否有封包遺失，若有封包遺失則丟棄此封包遺失的畫格及其之後的畫格，並在使用者介面顯示警示訊息，直到接收到關鍵畫格，再繼續播放影像，讓使用者不會看到因為網路不穩定造成封包遺失而產生的破圖影像。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧影像播放裝置

110‧‧‧通訊單元

120‧‧‧解碼單元

130‧‧‧處理單元

200‧‧‧行動裝置

201、201a‧‧‧關鍵畫格

202‧‧‧預測畫格

203‧‧‧前後預測畫格

S301、S303、S305、S307、S309、S311‧‧‧影像播放方法的步驟

圖1是根據本發明一範例實施例的影像播放裝置的方塊圖。

圖2是根據本發明一範例實施例從行動裝置傳送畫格到影像播放裝置的示意圖。

圖3是根據本發明一範例實施例的影像播放方法的流程圖。

圖1是根據本發明一範例實施例的影像播放裝置的方塊圖。

請參照圖1，本發明的影像播放裝置100包括通訊單元110、解碼單元120及處理單元130。通訊單元110例如是支援電機和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)802.11n/b/g等無線通訊標準的無線網路卡或是支援有線網路連結的網路卡，而可透過網路連結外部的行動裝置200。解碼單元120可為支援H.261到H.265、動態圖像專家組(Moving Picture Experts Group,MPEG)等視訊編碼標準的解碼器 (decoder)。處理單元130可為中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)、微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device，PLD)或其他類似裝置。影像播放裝置100可為個人電腦、筆記型電腦、電視等具有播放功能的電子裝置。行動裝置200可為個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)手機、智慧型手機(Smart Phone)、平板電腦(Tablet)等等，本發明並不對行動裝置200的種類加以限制。

圖2是根據本發明一範例實施例從行動裝置傳送影像到影像播放裝置的示意圖。

請同時參照圖1及圖2，在影像編碼技術中，構成影像的畫格可分為關鍵畫格201(Intra frame,I frame)、預測畫格202(Predicted frame,P frame)及前後預測畫格203(Bi-predictive frame,B frame)。關鍵畫格201中具有完整的影像資料，預測畫格202只存有部份影像資料(例如，在相同背景中正在移動的人物)，因此必須利用在其之前的畫格的資料才能完整的顯示預測畫格202的影像，而前後預測畫格203也只存有部份影像資料，因此必須利用在其之前及之後的畫格的資料才能完整的顯示前後預測畫格203的影像。值得注意的是，雖然在圖2中的畫格以關鍵畫格201、預測畫格202、前後預測畫格203及關鍵畫格201a的順序排列，但本發明並不以此為限。在另一範例實施例中，關鍵畫格201後方也可跟隨著多個預測畫格202或前後預測畫格203。

當行動裝置200要將其影像資料(例如，行動裝置200的即時桌面影像)傳送到影像播放裝置100時，行動裝置200可藉由無線顯示標準(例如，Miracast)，以Wi-Fi直連(Wi-Fi Direct)方式將影像資料傳送到行動裝置200。具體來說，在傳送資料之前，行動裝置200會先以編碼器(encoder)對影像資料進行編碼，並將編碼後的影像資料利用即時傳輸協定(Real-time Transport Protocol,RTP)封裝，再藉由使用者資料報協定(User Datagram Protocol,UDP)將封包傳送給影像播放裝置100。

由於藉由使用者資料報協定(UDP)傳輸資料並不會確認資料是否有正確接收到，因此可加速資料傳輸的速度。然而，藉由使用者資料報協定傳輸資料可能在網路不穩定的情況下會有封包遺失的現象。在行動裝置200傳輸畫格到影像播放裝置100時，每一個畫格都會分成多個封包來傳送。若其中有封包在傳送中遺失，也就是影像播放裝置100沒有收到對應一個畫格的全部封包時，影像播放裝置100在播放此畫格就會產生破圖現象。同時，跟隨在此畫格之後的預測畫格202或前後預測畫格203也會產生破圖現象。

在本範例實施例中，影像播放裝置100的處理單元130在接收畫格時會持續偵測其接收到的所有畫格是否有封包遺失(packet loss)。為了方便說明，在此假設影像播放裝置100的處理單元130判斷出關鍵畫格201有封包遺失。具體來說，行動裝置 200在利用即時傳輸協定(RTP)傳輸資料時，會先隨機產生一個次序號碼(sequence number)的初始值，並且記錄在其所傳輸的第一個封包的標頭檔的第16到31個位元的位置，並且在傳輸接下來的封包時累加此初始值，記錄在各個封包的標頭檔中。因此，處理單元130只要判斷對應畫格201的封包的次序號碼是否連續，就可以判斷關鍵畫格201是否有封包遺失。

當關鍵畫格201有封包遺失時，處理單元130會丟棄此關鍵畫格201(或刪除位於緩衝器中不完整的關鍵畫格201)及跟隨在其後且並非為關鍵畫格201a的預測畫格202及前後預測畫格203。由於關鍵畫格201、預測畫格202及前後預測畫格203已經被丟棄，在這段時間就沒有影像可以顯示在影像播放裝置100，因此處理單元130會在使用者介面顯示警示訊息(例如網路不穩訊息)，直到接收到關鍵畫格201a再繼續播放關鍵畫格201a及關鍵畫格201a後方的畫格。值得注意的是，每一個畫格在傳輸時都會被分為多個封包，而每一個畫格的種類(關鍵畫格201、預測畫格202、前後預測畫格203)會記錄在每一個畫格的第一個封包的標頭檔中，因此處理單元130可藉由每一個畫格的第一個封包的標頭檔來判斷此畫格為關鍵畫格201、預測畫格202或前後預測畫格203。

圖3是根據本發明一範例實施例的影像播放方法的流程圖。

請參照圖3，在步驟S301中，影像播放裝置100從行動裝置200依序接收多個畫格。

在步驟S303中，影像播放裝置100的處理單元130判斷接收的畫格是否有封包遺失。若沒有封包遺失，在步驟S305中，處理單元130將畫格傳送到解碼單元120解碼並播放。

若此些畫格中的第一畫格有封包遺失，在步驟S307中，處理單元130丟棄第一畫格並在使用者介面顯示網路不穩訊息。

接著在步驟S309中，處理單元130判斷下一個畫格(或第二畫格)是否為關鍵畫格。若下一個畫格為關鍵畫格，則回到步驟S305，處理單元130將此畫格傳送到解碼單元120解碼並播放。

若下一個畫格不是關鍵畫格(即，為預測畫格或前後預測畫格)，則在步驟S311中，處理單元130丟棄這個不是關鍵畫格的畫格，並且回到步驟S309中，處理單元130判斷下一個畫格是否為關鍵畫格。

此步驟會一直重覆，直到下一個畫格是關鍵畫格，再進入步驟S305，處理單元130將此關鍵畫格傳送到解碼單元120解碼並播放，並且停止顯示網路不穩訊息。

綜上所述，本發明的影像播放裝置及影像播放方法會判斷接收的畫格是否有封包遺失，若有封包遺失則丟棄此封包遺失的畫格及其之後的畫格，並在使用者介面顯示網路不穩訊息，直到接收到關鍵畫格，再繼續播放影像，讓使用者不會看到因為網路不穩定造成封包遺失而產生的破圖影像。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S301、S303、S305、S307、S309、S311‧‧‧影像播放方法的步驟

Claims

一種影像播放裝置，包括：一通訊單元，透過網路依序接收多個畫格；一解碼單元，解碼並播放該些畫格；以及一處理單元，判斷該些畫格是否有封包遺失，若該些畫格中的一第一畫格有封包遺失，該處理單元丟棄該第一畫格並判斷在該第一畫格之後接收的一第二畫格為一關鍵畫格或一預測畫格，若該第二畫格為該關鍵畫格，則將該第二畫格及該第二畫格之後的該些畫格傳送到該解碼單元，若該第二畫格為該預測畫格，則丟棄該第二畫格。
如申請專利範圍第1項所述的影像播放裝置，其中若該些畫格沒有封包遺失，則該解碼單元依序解碼並播放該些畫格。
如申請專利範圍第1項所述的影像播放裝置，其中該處理單元藉由判斷對應該些畫格的多個封包的標頭檔的次序號碼是否連續來判斷該些畫格是否有封包遺失，所述封包包括即時傳輸協定(Real-time Transport Protocol,RTP)封包。
如申請專利範圍第1項所述的影像播放裝置，其中該處理單元藉由對應該第二畫格的多個封包的標頭檔來判斷該第二畫格為該關鍵畫格或該預測畫格。
如申請專利範圍第1項所述的影像播放裝置，其中該處理單元在丟棄該第一畫格之後，在一使用者介面顯示一警示訊息。
如申請專利範圍第1項所述的影像播放裝置，其中該些畫格藉由一使用者資料報協定(User Datagram Protocol,UDP)來傳輸。
一種影像播放方法，包括：透過網路依序接收多個畫格；判斷該些畫格中是否有封包遺失；若該些畫格中的一第一畫格有封包遺失，丟棄該第一畫格並判斷在該第一畫格之後接收的一第二畫格為一關鍵畫格或一預測畫格；以及若該第二畫格為該關鍵畫格，則解碼並播放該第二畫格及該第二畫格之後的該些畫格，若該第二畫格為該預測畫格，則丟棄該第二畫格。
如申請專利範圍第7項所述的影像播放方法，更包括：若該些畫格沒有封包遺失，則依序解碼並播放該些畫格。
如申請專利範圍第7項所述的影像播放方法，其中判斷該些畫格中的該第一畫格是否有封包遺失的步驟更包括：藉由判斷對應該些畫格的多個封包的標頭檔的次序號碼是否連續來判斷該些畫格是否有封包遺失，所述封包包括即時傳輸協定封包。
如申請專利範圍第7項所述的影像播放方法，其中判斷該第二畫格為該關鍵畫格或該預測畫格的步驟更包括：藉由對應該第二畫格的多個封包的標頭檔來判斷該第二畫格為該關鍵畫格或該預測畫格。
如申請專利範圍第7項所述的影像播放方法，其中丟棄該第一畫格的步驟更包括：在一使用者介面顯示一警示訊息。
如申請專利範圍第7項所述的影像播放方法，其中該些畫格藉由一使用者資料報協定來傳輸。