專利名稱：標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及譯碼領(lǐng)域，尤其涉及在一種用于譯碼傳輸流(transport stream)的譯碼器中的用于同步顯示標(biāo)題和圖像數(shù)據(jù)的電路，及其方法。
數(shù)字視頻技術(shù)能夠應(yīng)用于計算機和家用器具以及通訊領(lǐng)域，諸如視頻會議和視頻電話。特別是，其按照MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)，被用來作為用于數(shù)字衛(wèi)星廣播系統(tǒng)，數(shù)字有線電視和高分辯率電視的一種壓縮算法。數(shù)字信息由每個用于視頻，音頻和數(shù)據(jù)比特流的基本流構(gòu)成，并且基本流被組成一個打包(packetized)的基本流(PES)作為一個傳輸流(TS)傳輸。
同時，包含于一個視頻基本流中的標(biāo)題數(shù)據(jù)被編碼并傳送。這樣，一個譯碼器的普通標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路用于譯碼一個傳輸流，從一個傳輸流中分離出PES，從PES中分離出一個視頻基本流，以及從視頻基本流中分離出標(biāo)題數(shù)據(jù)以便譯碼所分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)，這樣就輸出標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)。然后，標(biāo)題圖像(image)數(shù)據(jù)與圖像(picture)數(shù)據(jù)混合被顯示在顯示器上。
然而，由于普通標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路僅是簡單地譯碼標(biāo)題數(shù)據(jù)而沒有使用顯示時間標(biāo)記(PTS)，當(dāng)標(biāo)題數(shù)據(jù)的譯碼時間不同于其顯示時間時，要同步譯碼后的標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)是困難的。
為解決上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，用于在基于顯示時間標(biāo)記(PTS)的情況下同步譯碼標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一個目的，是提供一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，用于在基于顯示時間標(biāo)記(PTS)的情況下同步譯碼標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)。
為實現(xiàn)第一個目的，提供了一種包括分離裝置和標(biāo)題譯碼裝置的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路。該分離裝置從輸入的傳輸流中分離顯示信息(presentationinformation)和標(biāo)題數(shù)據(jù)(caption data)，當(dāng)一個單畫面單元(one-picture unit)的標(biāo)題數(shù)據(jù)已經(jīng)被分離出來后生成一個控制信號。另外，標(biāo)題譯碼裝置響應(yīng)于該控制信號譯碼分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)，基于該顯示信息以便控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
為實現(xiàn)第二個目的，提供了一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，包括的步驟有(a)從一個輸入的傳輸流(TS)中分離顯示信息和標(biāo)題數(shù)據(jù)，且當(dāng)一個單畫面單元的標(biāo)題數(shù)據(jù)被分離出來后生成一個控制信號；以及(b)響應(yīng)于該控制信號譯碼分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)以及基于顯示信息控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
本發(fā)明上述的目的和優(yōu)點將通過結(jié)合相關(guān)的附圖詳細地描述一個實施例而變得更加顯而易見，其中

圖1是按照本發(fā)明實施例的一個標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路的框圖；圖2A至2D是圖1中的PES譯碼器的解釋圖；以及圖3是圖1中FIFO存儲器的結(jié)構(gòu)圖。
在圖1中，一個主處理器100控制用于一個傳輸流譯碼器110和一個MPEG視頻譯碼器120的請求數(shù)據(jù)的讀和寫，也控制整個系統(tǒng)的譯碼。另外，主處理器100譯碼分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)以生成想要的標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)。TS譯碼器110語法分析一個輸入的TS，并向一個PES譯碼器121輸出一個打包的基本流(PES)和向一個顯示控制器140輸出系統(tǒng)時鐘(STC)。
MPEG視頻譯碼器120的PES譯碼器121，從由TS譯碼器110輸出的PES中移走一個PES包首標(biāo)(header)，從PES包首標(biāo)中分離出一個顯示時間標(biāo)記(PTS)和一個譯碼時間標(biāo)記(DTS)，并在一個第一寄存器122中臨時存貯PTS和DTS。
這里，PES包首標(biāo)包括PTS和DTS場(fields)，此場用于在譯碼多路音頻，視頻或其它基本流期間保持邊緣同步(lip-sync)。在一個圖像條(layer)中，一個內(nèi)部編碼(I)的圖像和一個預(yù)編碼(P)的圖像包括PTS和DTS，而一個雙向編碼(B)的圖像只包括PTS。
如圖2A所示，如果在移出PES包首標(biāo)的一個基本流中探測到一個32位PSC，PES譯碼器121將存貯在第一寄存器122中的PTS或PTS+DTS插入到圖像開始碼(PSC)中，這是為了當(dāng)一個視頻譯碼器123譯碼基本流時用以區(qū)分32位PSC和其它起始碼的。如圖2B所示，PSC有一個24位的起始碼值“000000000000000000000001”和一個8位起始碼值“00000000”。
這樣，在當(dāng)前圖像只有PTS時，如圖2C所示，PES譯碼器121在基本流輸出的24位起始碼值和8位起始碼值之間插入與任何MPEG視頻語法的圖像起始碼值不一致的8位PTS ID和存貯在第一寄存器122中的33位PTS的4個字節(jié)(32位PTS)，然后輸出到該視頻譯碼器123。
另外，當(dāng)一個圖像起始碼值被找到和與圖像起始碼值相應(yīng)的該圖像都包括有PTS和DTS時，如圖2D所示，PES譯碼器121在24位起始碼值和8位起始碼之間插入一個與任何MPEG視頻語法的圖像起始碼值不一致的8位PTS ID；存貯在第一寄存器122中的33位PTS的4字節(jié)(32位)PTS；一個與任何圖像起始碼不一致的8位DTS ID；以及存貯在第一寄存器122中33位DTS的4個字節(jié)(32位)DTS，然后輸出到視頻譯碼器123。
這里，由于該PTS和DTS是附加信息，33位PTS和DTS中的32位可以被利用，所以提供一個低分辯率。另外，不允許在初始化MPEG語法中的PTS和DTS的ID值能夠被視頻譯碼器123探測到，以致于譯碼后的圖像數(shù)據(jù)即使在顯示時間和譯碼時間不同步的情況下也能同步地顯示。
如果PTS ID被從PES譯碼器121輸出的基本流中探測到后，視頻譯碼器123譯碼由PES譯碼器121輸出的一個視頻基本流然后輸出譯碼后的視頻數(shù)據(jù)，并臨時將4字節(jié)PTS存貯在一個第二寄存器124中。另外，視頻譯碼器123由PES譯碼器121輸出的比特流中分離出標(biāo)題數(shù)據(jù)，它能夠被傳送到MPEG語法中user_data區(qū)(field)將分離的標(biāo)題數(shù)據(jù)與存貯在第二寄存器124中的PTS一起寫入一個先進先出(FIFO)存貯器130，以及將相應(yīng)于一個圖像的標(biāo)題數(shù)據(jù)字節(jié)長度寫入一個第三寄存器125中。
圖3是一個表示FIFO存貯器130的數(shù)據(jù)寫入結(jié)構(gòu)圖。在FIFO存貯器130中，只要標(biāo)題數(shù)據(jù)一經(jīng)探測，每一圖像的4字節(jié)PTS就與標(biāo)題數(shù)據(jù)一起被寫入用于連續(xù)顯示。按照寫入順序，從第二寄存器124中讀出的PTS從最高有效字節(jié)(most significant byte)寫到最低有效字節(jié)(least signeficant byte)，然后從視頻譯碼器123輸出的相應(yīng)于一個圖像的標(biāo)題數(shù)據(jù)的M字節(jié)被寫入。因此，被寫入FIFO存貯器130的相應(yīng)于一個圖像的數(shù)據(jù)是4字節(jié)PTS和M字節(jié)標(biāo)題數(shù)據(jù)。
另一方面，在FIFO存貯器130中相應(yīng)于一單個圖像的標(biāo)題數(shù)據(jù)的寫入被完成之后，視頻譯碼器123生成一個中斷信號IRO以便輸出到主處理器100。當(dāng)主處理器100探測到中斷信號IRO時，該數(shù)據(jù)按照下列順序從FIFO存貯器130中讀出，以便譯碼該標(biāo)題數(shù)據(jù)。
首先，該主處理器100向一個第三寄存器125傳送一個首地址ADDR1為了從第三寄存器125中讀出存貯在第三寄存器125中的相應(yīng)圖像的標(biāo)題數(shù)據(jù)的字節(jié)長度。第三寄存器125通過TS譯碼器110向主處理器100傳送相應(yīng)圖像的標(biāo)題數(shù)據(jù)的字節(jié)長度。
這里，在主處理器100識別被讀出圖像數(shù)據(jù)的字節(jié)長度(4+M字節(jié))后，傳送一個第二地址ADDR2到一個第四寄存器126，這是為了從FIFO存貯器130中成功地讀出PTS和已由第四寄存器126識別后所讀出的標(biāo)題數(shù)據(jù)的字節(jié)長度。在生成上述中斷信號IRQ之前，視頻譯碼器123將FIFO存貯器130中的首字節(jié)數(shù)據(jù)移動到第四寄存器126中，以及無論何時，只要主處理器100讀出存貯在第四寄存器126中的一個字節(jié)的數(shù)據(jù)單元，就將FIFO存貯器130中的后繼數(shù)據(jù)的一個字節(jié)移動到第四寄存器126中。
按照上述方法在一個圖像單元中，從FIFO存貯器130中讀出的PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)，通過MPEG視譯碼器120的第四寄存器126以及其后的TS譯碼器110傳送到主處理器100。主處理器100譯碼傳送過來的標(biāo)題數(shù)據(jù)，將譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)存貯在緩沖器150并輸出傳送過來的PTS到一個顯示控制器140。這里，所提供的緩沖器150允許標(biāo)題數(shù)據(jù)與所顯示的圖像同步，要考慮到由于設(shè)置在視頻譯碼器123輸出口的格式轉(zhuǎn)換器(沒有示出)進行格式轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生的時間延遲。
同時，為了方便地使標(biāo)題數(shù)據(jù)和所顯示的圖像數(shù)據(jù)同步，參見從主處理器100輸出的PTS和從TS譯碼器110輸出的STC，顯示控制器140控制存貯在緩沖器150中的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)與最終輸出的圖像數(shù)據(jù)同步地被復(fù)用(multiplexed)。
另外，由于分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)能夠通過視頻譯碼器123按照圖像譯碼順序被傳送到該主處理器100，所以該顯示控制器140能夠使得譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)與最終的輸出圖像數(shù)據(jù)同步，即使在B-圖像存在的情況下當(dāng)譯碼時間與顯示時間彼此不一致的時候。
如上所述，在標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路以及其方法中，按照本發(fā)明，標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間基于該PTS而控制，使圖像數(shù)據(jù)與標(biāo)題數(shù)據(jù)精確地同步，其中PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)從該傳輸流中分離出來，因而能正確地顯示圖像。
權(quán)利要求
1.一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，包括分離裝置，用于從一個輸入傳輸流中分離顯示信息和標(biāo)題數(shù)據(jù)，當(dāng)單畫面單元的該標(biāo)題數(shù)據(jù)被分離出來時生成一個控制信號；以及標(biāo)題譯碼裝置，用于響應(yīng)該控制信號譯碼分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)，以便基于該顯示信息控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
2.如權(quán)利要求1的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，還包括一個存貯器，用于存貯該分離后的顯示信息和一個單畫面單元的標(biāo)題數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，分離裝置包括一個視頻譯碼器，用于從輸入傳輸流中分離該顯示信息和該標(biāo)題數(shù)據(jù)以便輸出該顯示信息、有關(guān)一個單畫面單元的標(biāo)題數(shù)據(jù)量的信息以及該標(biāo)題數(shù)據(jù)，并且當(dāng)該單畫面單元的該標(biāo)題數(shù)據(jù)已被分離出來以后生成該控制信號；一個第一緩沖器，用于臨時存貯由該視頻譯碼器分離出來的有關(guān)該單畫面單元標(biāo)題數(shù)據(jù)量的信息；以及一個第二緩沖器，用于從該存貯器中讀出該顯示信息和該標(biāo)題數(shù)據(jù)，按字節(jié)的預(yù)置數(shù)單元，以便臨時地將其存貯于其中。
4.如權(quán)利要求3的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，標(biāo)題譯碼裝置包括一個主處理器，用于響應(yīng)該控制信號，從第二緩沖區(qū)中讀出相應(yīng)于存貯在第一緩沖區(qū)中的有關(guān)該標(biāo)題數(shù)據(jù)量信息的顯示信息和標(biāo)題數(shù)據(jù)，并譯碼該讀出的標(biāo)題數(shù)據(jù)以便輸出譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；一個第三緩沖器，用于臨時存貯該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；以及一個顯示控制器，基于從主處理器輸出的該顯示信息，用于控制存貯在第三緩沖區(qū)中的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
5.如權(quán)利要求4的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，主處理器響應(yīng)該控制信號生成一個首地址，用于從第一緩沖區(qū)讀出所存貯的有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)量的信息，以及生成一個第二地址，用于從第二緩沖區(qū)中讀出相應(yīng)于有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)量信息的該標(biāo)題數(shù)據(jù)。
6.一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，包括一個傳輸流(TS)譯碼器，用于從一個輸入的TS中分離出一個打包的基本流(PES)；一個PES譯碼器，用于從該PES中移出一個PES包首標(biāo)以分離一個視頻基本流，用于從該PES包首標(biāo)中分離出一個顯示時間標(biāo)記(PTS)和一個譯碼時間標(biāo)記(DTS)，以及用于將分離出來的PTS和DTS插入到分離后的視頻基本流中；一個視頻譯碼器，用于從PES譯碼器輸出的視頻基本流中分離該PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)，以及當(dāng)單畫面單元的標(biāo)題數(shù)據(jù)被分離之后用于生成一個中斷信號；一個先進先出(FIFO)存貯器，用于存貯分離出來的PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)；一個主處理器，用于響應(yīng)該中斷信號從該FIFO存貯器中讀出該PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)，并且用于譯碼該所讀出的標(biāo)題數(shù)據(jù)以便輸出該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；以及一個顯示控制器，基于該主處理器的該PTS輸出用于控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
7.如權(quán)利要求6的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，顯示控制器還包括一個緩沖器，用于臨時存貯譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，該TS譯碼器從該TS中分離出一個系統(tǒng)時鐘(STC)，并且該顯示控制器基于該分離后的STC和PTS控制從緩沖器輸出的譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
9.如權(quán)利要求6的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，還包括一個第一寄存器，用于臨時存貯由該PES譯碼器輸出的該PTS和該DTS；一個第二寄存器，用于臨時存貯由該視頻譯碼器分離出來的該PTS；一個第三寄存器，用于臨時存貯由該視頻譯碼器分離出來的在一個單畫面單元中的標(biāo)題數(shù)據(jù)字節(jié)的長度；以及一個第四寄存器，用于讀出存貯在FIFO存貯器預(yù)定字節(jié)數(shù)單元中的PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)，將該PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)臨時存貯在其中。
10.如權(quán)利要求9的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路，其中，主處理器響應(yīng)中斷信號生成一個首地址用于從第三寄存器中讀出標(biāo)題數(shù)據(jù)字節(jié)的長度，以及生成一個第二地址，用于從第四寄存器讀出相應(yīng)于所讀出的字節(jié)長度的標(biāo)題數(shù)據(jù)。
11.一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，包括的步驟有(a)從一個輸入傳輸流(TS)中分離顯示信息和標(biāo)題數(shù)據(jù)，以及當(dāng)單畫面單元的標(biāo)題數(shù)據(jù)已經(jīng)被分離出來以后生成一個控制信號；以及(b)響應(yīng)該控制信號譯碼分離后的標(biāo)題數(shù)據(jù)并且基于該顯示信息控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間。
12.如權(quán)利要求11的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，其中步驟(a)包括的子步驟有(a1)從輸入TS中分離出該顯示信息和該標(biāo)題數(shù)據(jù)，以輸出該顯示信息、單畫面單元的有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)量信息，以及該標(biāo)題數(shù)據(jù)；(a2)當(dāng)在步驟(a1)中該單畫面單元的該標(biāo)題數(shù)據(jù)已經(jīng)生成以后生成該控制信號；(a3)臨時存貯該單畫面單元中的有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)的該信息。(a4)臨時存貯在該步驟(a1)中分離出來的該標(biāo)題數(shù)據(jù)和該顯示信息。
13.如權(quán)利要求12的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，其中，該步驟(b)包括的子步驟有(b1)響應(yīng)該控制信號，讀出存貯在該步驟(a3)中的有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)量的該信息；(b2)按照該讀出的有關(guān)標(biāo)題數(shù)據(jù)量的信息讀出在該步驟(a4)中所存貯的該標(biāo)題數(shù)據(jù)和該顯示信息；(b3)譯碼該讀出的標(biāo)題數(shù)據(jù)以便輸出譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；(b4)臨時存貯該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；以及(b5)基于該步驟(b2)中所讀出的該顯示信息讀出在該步驟(b4)所存貯的該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)，以便控制譯碼后的標(biāo)題圖像數(shù)據(jù)的該顯示時間。
14.一種標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，包括的步驟有(a)從一個輸入傳輸流(TS)中分離出一個打包的基本流(PES)；(b)從該PES中移出一個PES包首標(biāo)以分離出一個視頻基本流，從PES包首標(biāo)中分離出一個顯示時間標(biāo)記(PTS)和一個譯碼時間標(biāo)記(DTS)，并且將分離后的PTS和DTS插入到該分離后的視頻基本流中；(c)從包括所插入的PTS和DTS的視頻基本流中分離該PTS和標(biāo)題數(shù)據(jù)，并且當(dāng)單畫面單元的該標(biāo)題數(shù)據(jù)已經(jīng)分離出來后生成一個中斷信號；(d)響應(yīng)該中斷信號譯碼該分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù)以便輸出該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)；以及(e)基于該分離后的PTS控制譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的該顯示時間。
15.如權(quán)利要求14的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，其中，步驟(a)還包括有從該TS中分離一個系統(tǒng)時鐘(STC)的子步驟。
16.如權(quán)利要求15的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理方法，其中，在步驟(e)中，該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的該顯示時間是基于分離后的STC和PTS被控制的。
全文摘要
一種譯碼器中的標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路及其方法,用于譯碼一個傳輸流(TS),該標(biāo)題數(shù)據(jù)處理電路,包括:一個分離部分,用于從一個輸入傳輸流中分離顯示信息和標(biāo)題數(shù)據(jù),當(dāng)單畫面單元的該標(biāo)題數(shù)據(jù)已經(jīng)被分離出來后生成一個控制信號;以及一個標(biāo)題譯碼部分,用于響應(yīng)該控制信號譯碼該分離出來的標(biāo)題數(shù)據(jù),以便基于該顯示信息控制該譯碼后的標(biāo)題數(shù)據(jù)的顯示時間,因此,圖像數(shù)據(jù)和標(biāo)題數(shù)據(jù)精確地同步,從而正確地顯示圖像。
文檔編號H04N7/52GK1202780SQ9712156
公開日1998年12月23日 申請日期1997年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月17日
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