專利名稱：流解碼系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于解碼壓縮-編碼流的流解碼系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，由于多媒體技術(shù)的發(fā)展，多種壓縮-編碼方案被提出。例如，作為音頻壓縮-編碼方案，有MPEG-1/2，DolbyAC-3，DTS，MP3等。現(xiàn)在，市場需求聲音再現(xiàn)系統(tǒng)具有解碼的多重再現(xiàn)功能，即無論壓縮-編碼聲音流中使用哪種壓縮-編碼方案，當(dāng)壓縮-編碼聲音流進(jìn)行再現(xiàn)時，都能解碼該聲音流。
為了在聲音再現(xiàn)系統(tǒng)中獲得多重再現(xiàn)功能，關(guān)鍵在于能否確定壓縮-編碼聲音流的壓縮-編碼方案的類型，和如何平穩(wěn)執(zhí)行切換到與每一個壓縮-編碼聲音流的壓縮-編碼方法相應(yīng)的解碼。
許多壓縮-編碼聲音流具有幀結(jié)構(gòu)，并且這種聲音流的許多幀是具有存儲流信息的部分的幀。該部分被稱作“頭部”。此外，在每一個頭部的開始，出現(xiàn)一個同步字來指示幀的開始。該同步字依據(jù)音頻壓縮-編碼方案的類型取各種不同值。例如，對MP3格式的聲音流，存在一個值為0xFFF的同步字。用這種方式，同步字指示流中幀的開始，并且也示出了包含在幀的后續(xù)部分中的主信息。然而，在MP3格式聲音流中，值0xFFF可能有時會包含在主信息中，并因而0xFFF并非總是同步字。
由于這個原因，通常如果在流中只搜索到一個同步字，則不能確定已達(dá)到同步。例如，對MP3格式流，許多再現(xiàn)系統(tǒng)使用下列過程來確定已經(jīng)達(dá)到同步。
首先，當(dāng)從輸入流中探測到值0xFFF即認(rèn)為是同步字的一個值時，分析0xFFF之后的頭部信息并計算幀大小。然后，由幀大小計算后續(xù)同步字的位置，并檢查0xFFF是否出現(xiàn)在這個位置。只有在確認(rèn)了0xFFF出現(xiàn)后，才確定達(dá)到同步。這里，“達(dá)到同步”意味著值0xFFF保證為同步字并確定了幀開始位置。在通過這種方法保證了流同步后，對流進(jìn)行解碼(見日本特許公開公報No.8-204691)。
此后，參照附圖將描述已知的流解碼系統(tǒng)。圖1是表明已知流解碼系統(tǒng)的配置的框圖。圖2是表明流結(jié)構(gòu)的示圖。當(dāng)使用已知算法執(zhí)行再現(xiàn)時，在已經(jīng)確定了流的類型的同時，流解碼系統(tǒng)首先從信號輸入部件101中獲得流。
接著，通過同步字分析部件102搜索流的同步字位置。如果探測到0xFFF，則通過頭部分析部件103分析0xFFF之后的頭部信息，計算幀的大小，并估計后續(xù)同步字的位置。然后，如果在估計的位置出現(xiàn)相同的同步字，則確定這個0xFFF是同步字并根據(jù)頭部信息的分析結(jié)果由解碼部件104對流進(jìn)行解碼。如果在估計位置沒有同步字出現(xiàn)，則確定這個0xFFF不是同步字并且處理返回到同步字分析部件102。在達(dá)到同步并從信號輸出部件105中輸出由解碼得到的幀后，程序返回到頭部分析部件103，并且重復(fù)相同的處理直到解碼執(zhí)行到最后一幀。
如上所述，通過重復(fù)處理對流執(zhí)行解碼，在該處理中，為每幀計算幀大小，估計后續(xù)同步字出現(xiàn)的位置，確認(rèn)在估計位置相同同步字的出現(xiàn)，并然后執(zhí)行解碼。
發(fā)明內(nèi)容
然而，對于已知的流解碼系統(tǒng)，當(dāng)要解碼包含多種類型的流混和的流時，在流的一部分中，流的類型變成了另一種，后續(xù)同步字不同于該后續(xù)同步字先前的同步字。由此，在這一部分中，錯誤容易發(fā)生并且不能以正常狀態(tài)對流進(jìn)行解碼。因此，再現(xiàn)被強(qiáng)制終止或執(zhí)行了錯誤再現(xiàn)。
為解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明，一種用于解碼壓縮-編碼流的流解碼系統(tǒng)包括信號輸入部件，用于輸入具有包含同步字的頭部的流；同步字分析部件，用于從輸入流中探測同步字并確定同步字的類型；多個頭部分析部件，彼此并聯(lián)連接，用于分析同步字后的頭部信息；解碼系統(tǒng)切換部件，連接在同步字分析部件和多個頭部分析部件之間，對應(yīng)于同步字的類型，選擇性地輸出流到頭部分析部件之一；多個解碼部件，用于根據(jù)所述頭部分析部件所述之一中分析的頭部信息，對流進(jìn)行解碼；和信號輸出部件，用于輸出所解碼的流。
此外，根據(jù)本發(fā)明，同步字分析部件能進(jìn)一步地具有確定壓縮-編碼方案類型的功能，通過該壓縮-編碼方案對輸入流進(jìn)行編碼。
而且，根據(jù)本發(fā)明，流解碼系統(tǒng)能進(jìn)一步地包含一個后續(xù)同步字分析部件，用于根據(jù)由頭部分析部件之一分析的信息，計算后續(xù)幀中同步字的位置，并分析該位置中的后續(xù)同步字。
借助于該實施例的流解碼系統(tǒng)，即使是包括多種類型的流的流也能被再現(xiàn)，而不引起再現(xiàn)的強(qiáng)制終止或錯誤再現(xiàn)。因此，可以提高系統(tǒng)的可靠性。
圖1是表明已知流解碼系統(tǒng)的配置的框圖；圖2是表明流結(jié)構(gòu)的示圖；圖3是表明根據(jù)本發(fā)明實施例1的流解碼系統(tǒng)配置的框圖；圖4是表明根據(jù)本發(fā)明實施例2的流解碼系統(tǒng)配置的框圖。
具體實施例方式
此后，參照附圖將描述本發(fā)明的實施例。
(實施例1)圖3是表明根據(jù)本發(fā)明實施例1的流解碼系統(tǒng)配置的框圖。首先，將描述流解碼系統(tǒng)的每一部分。
信號輸入部件301輸入流到同步字分析部件302，該流具有包含指示幀開始的同步字的頭部。
同步字分析部件302從輸入流的幀中之一探測同步字并分析同步字的類型。在這種情況下，通過確認(rèn)所探測的同步字具有和聲音壓縮方案的同步字的模式相匹配的模式，來確定同步字的類型，通過該聲音壓縮方案，對可由本實施例的流解碼系統(tǒng)解碼的流進(jìn)行編碼。然后，將同步字確定結(jié)果和幀輸出到解碼系統(tǒng)切換部件306中。
解碼系統(tǒng)切換部件306連接到三個彼此并聯(lián)連接的頭部分析部件303，并對應(yīng)于同步字的類型，選擇性地輸出幀到頭部分析部件303之一。此外，頭部分析部件303用于分析同步字之后的頭部信息。
解碼部件304串聯(lián)連接到頭部分析部件303中相關(guān)的一個，并根據(jù)由頭部分析部件303中相關(guān)的一個所分析的頭部信息，執(zhí)行對應(yīng)于幀的聲音壓縮方案的幀解碼。
信號輸出部件305輸出由解碼部件304解碼的數(shù)據(jù)。
接著，將描述具有上述配置的流解碼系統(tǒng)中的流解碼過程。
首先，在同步字分析部件302中，從由信號輸入部件301中輸入的流的幀中之一探測同步字并且確定同步字的類型。然后，對應(yīng)于同步字的類型，通過解碼系統(tǒng)切換部件306選擇性地將幀輸出到頭部分析部件303中之一，并且在對應(yīng)的頭部分析部件303中分析頭部信息。
在解碼部件304中，根據(jù)分析的頭部信息，對幀執(zhí)行解碼并且從信號輸出部件305中輸出解碼的數(shù)據(jù)。
而且，在對流的幀中之一解碼并且完成數(shù)據(jù)輸出之后，處理返回到同步字分析部件302，并且對后續(xù)幀重復(fù)執(zhí)行上述處理。從而，對流中所有幀的每一幀執(zhí)行解碼。
因此，在實施例1中，即使當(dāng)包含多種類型的流混和的流的一部分中，流的類型變成了另一種，后續(xù)同步字不同于先前同步字時，也探測所有同步字，并然后對應(yīng)于每一個所探測的同步字類型，使用頭部分析部件303和解碼部件304中各自之一，執(zhí)行幀解碼。從而，可以防止其中流類型變化的部分中流錯誤的產(chǎn)生，所以可以執(zhí)行正常再現(xiàn)。
注意在實施例1中，提供了三個頭部分析部件303和三個解碼部件304。然而，頭部分析部件和解碼部件的數(shù)目不限制于此，而是可以根據(jù)可解碼流的聲音壓縮方案的類型將該數(shù)目設(shè)置成不同的數(shù)。此外，不必說，該實施例的流解碼系統(tǒng)不僅可應(yīng)用于聲音流解碼，而且可應(yīng)用于視頻圖像流或聲音和視頻圖像流的復(fù)雜流解碼。對于實施例2這點是相同的。
(實施例2)圖4是表明根據(jù)本發(fā)明實施例2的流解碼系統(tǒng)配置的框圖。此后，只描述與實施例1的不同點。
特別地，在實施例2中，稍后描述的后續(xù)同步字分析部件407連接在頭部分析部件403和解碼部件404之間。除此之外，實施例2的流解碼系統(tǒng)和實施例1的流解碼系統(tǒng)具有類似的配置。
后續(xù)同步字分析部件407從頭部分析部件403相關(guān)之一中分析的頭部信息計算幀大小，并通過由幀大小計算結(jié)果的計算估計后續(xù)同步字的位置。而且，后續(xù)同步字分析部件407比較后續(xù)同步字的估計位置中的值和先前同步字的值。如果這些值彼此匹配，則后續(xù)同步字分析部件407確定達(dá)到同步，并然后存儲后續(xù)同步字。
接著，將描述具有上述配置的流解碼系統(tǒng)中的流解碼過程。
首先，在同步字分析部件402中，從由信號輸入部件401中輸入的流的幀中之一探測同步字并且確定同步字的類型。然后，通過解碼系統(tǒng)切換部件406，對應(yīng)于同步字的類型，將幀選擇性地輸出到頭部分析部件403之一，并且在頭部分析部件403中分析頭部信息。
然后，在后續(xù)同步字分析部件407中，根據(jù)所分析的頭部信息計算幀大小，以估計后續(xù)同步字的位置，并且將該位置中的后續(xù)同步字和先前同步字相比較以確定是否達(dá)到同步。如果確定達(dá)到同步，則存儲后續(xù)同步字。
接著，在解碼部件404之一中，根據(jù)所分析的頭部信息，對幀執(zhí)行解碼，并且解碼的數(shù)據(jù)從信號輸出部件405中輸出。
而且，在對流的幀中之一解碼并且完成數(shù)據(jù)輸出之后，處理返回到同步字分析部件406，并且通過解碼系統(tǒng)切換部件406，對應(yīng)于在后續(xù)同步字分析部件407中存儲的后續(xù)同步字類型，將后續(xù)幀選擇性地輸出到頭部分析部件403之一。此后，通過重復(fù)相同的處理，對流中所有幀的每一幀執(zhí)行解碼。
此外，當(dāng)垃圾數(shù)據(jù)(不相關(guān)數(shù)據(jù))出現(xiàn)在幀的最后部分時，垃圾數(shù)據(jù)出現(xiàn)在由后續(xù)同步字分析部件407估計存在后續(xù)同步字的位置中，并因此確定在那里沒有出現(xiàn)后續(xù)同步字。在這種情況下，不對幀執(zhí)行解碼。
當(dāng)這種流錯誤發(fā)生時，處理返回到同步字分析部件402，并且從流中垃圾數(shù)據(jù)出現(xiàn)的位置順序執(zhí)行同步字搜索。從而，連續(xù)地探測了同步字。
在實施例2中，即使當(dāng)包含多種類型的流混和的流的一部分中，其中流的類型變成了另一種，同步字不同于先前同步字時，也探測所有的同步字，并且然后對應(yīng)于每個所探測的同步字的類型，使用頭部分析部件403和解碼部件404中各自之一，對幀執(zhí)行解碼。從而，可以防止在流類型變化部分中流錯誤的發(fā)生，所以可以執(zhí)行正常再現(xiàn)。
此外，只對每種類型幀中初始一幀執(zhí)行由同步字分析部件402的同步字探測，所以可以減少幀中同步字探測的數(shù)據(jù)處理量。
此外，在通常的流解碼系統(tǒng)中，在很多情況下執(zhí)行以下的處理由頭部信息計算幀大小以估計后續(xù)同步字的位置，并且然后確認(rèn)是否出現(xiàn)相同的同步字。從而，只通過添加增加聲音壓縮方案的同步字模式數(shù)目的功能和存儲后續(xù)同步字的功能，就可以執(zhí)行和后續(xù)同步字分析部件407中相同的處理，通過該聲音壓縮方案對可解碼的聲音流進(jìn)行編碼。因此，簡單實現(xiàn)成為可能。
本發(fā)明在包括多種類型的流混和的單一流中將成為一種必備功能并展現(xiàn)巨大的工業(yè)應(yīng)用性。
權(quán)利要求
1.一種用于解碼壓縮-編碼流的流解碼系統(tǒng)，包括信號輸入部件，用于輸入包括含有同步字的頭部的流；同步字分析部件，用于從所述輸入的流中探測所述同步字，并確定所述同步字的類型；多個頭部分析部件，彼此并聯(lián)連接，用于分析所述同步字之后的頭部信息；解碼系統(tǒng)切換部件，連接在所述同步字分析部件和所述多個頭部分析部件之間，用于對應(yīng)于所述同步字的所述類型，選擇性地輸出所述流到所述頭部分析部件之一；多個解碼部件，用于根據(jù)在所述頭部分析部件的所述之一中分析的所述頭部信息，對所述流解碼；信號輸出部件，用于輸出所述解碼的流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的流解碼系統(tǒng)，其中所述同步字分析部件還具有確定壓縮-編碼方案類型的功能，通過所述壓縮-編碼方案對所述輸入的流編碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的流解碼系統(tǒng)，還包括后續(xù)同步字分析部件，用于根據(jù)由所述頭部分析部件之一分析的信息，計算后續(xù)幀中同步字的位置，并分析所述位置中的后續(xù)同步字。
全文摘要
對于從信號輸入部件輸入至同步字分析部件中的流，通過同步字分析部件搜索同步字，并確認(rèn)所分析的同步字是否和可解碼同步字的模式相匹配。當(dāng)探測到同步字時，對應(yīng)于所探測的同步字類型，通過解碼系統(tǒng)切換部件，將同步字選擇性地輸出至頭部分析部件中。然后，使用所分析的頭部信息，由解碼部件對幀進(jìn)行解碼并將其從信號輸出部件中輸出。在幀輸出后，程序返回至同步字分析部件，并且對流中所有幀的每一幀執(zhí)行相同的處理。
文檔編號G10L19/00GK1649293SQ20051000292
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月27日
發(fā)明者山田周平, 角野英之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社