專利名稱:視頻編碼方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種從數(shù)字音頻和/或視頻信號或從由模擬信號數(shù)字化的音頻和/或視頻信號生成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流的編碼方法,其中數(shù)據(jù)流的總的比特量不超過規(guī)定的極限。
本發(fā)明還涉及一種用于從數(shù)字音頻和/或視頻信號或從由模擬/數(shù)字變換器數(shù)字化的模擬音頻和/或視頻信號生成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流的編碼系統(tǒng),其中數(shù)據(jù)流的總的比特量不超過規(guī)定的極限。
本發(fā)明還涉及一種可被裝載到數(shù)字計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲器的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,并且它包括軟件代碼部分以執(zhí)行從音頻和/或視頻信號生成的具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流的編碼方法,其中數(shù)據(jù)流的總的比特量不超過規(guī)定的極限。
這種編碼方法和這種編碼系統(tǒng)是從文件GB 2 349 025 A獲知的,其中在第一步驟預(yù)先存儲的視頻材料整體地受到壓縮,其傳遞第一編碼的比特流,其總的比特量大大地超過規(guī)定的極限。在第二步驟,進(jìn)行單次或重復(fù)地重編碼第一比特流,以便從它生成以可變比特速率的、具有低于規(guī)定的極限的總的比特量的第二比特流。這個(gè)方法被提供用于DVD創(chuàng)作的應(yīng)用。
一般原理是,在存儲或傳輸音頻視頻材料時(shí),諸如MPEG之類的信號壓縮方法經(jīng)常必須被使用,以便音頻/視頻材料可被記錄在具有有限的存儲容量的存儲介質(zhì)或經(jīng)由有限帶寬的傳輸信道被傳輸。另一方面,信號壓縮通常與信息損失有關(guān),信息損失越大,信號被壓縮越強(qiáng)。信號可以這樣的方式被壓縮,即結(jié)果得到了具有恒定的比特速率的數(shù)據(jù)流,這意味著對于記錄介質(zhì)的給定的存儲容量可以保證一定的記錄時(shí)間。然而,由于音頻和視頻序列的復(fù)雜度隨時(shí)間變化,所以這最終意味著在簡單的序列的情形下浪費(fèi)存儲容量,而在更復(fù)雜的序列的情形下必須承受質(zhì)量損失。所以,實(shí)際上,必須設(shè)置適當(dāng)高的比特速率(以可能的記錄持續(xù)時(shí)間為代價(jià)),以便即使在最高復(fù)雜度的情形下,最終得到的信號仍達(dá)到良好的質(zhì)量。
另一方面,通過諸如MPEG之類的現(xiàn)代壓縮方法,生成的數(shù)據(jù)流的壓縮深度和由此最終得到的比特速率可被動態(tài)地改變,使得有可能在記錄期間按照要壓縮信號的瞬時(shí)復(fù)雜度選擇比特速率,其中必須同時(shí)仍舊保證平均數(shù)據(jù)速率不超過規(guī)定的極限,以便在存儲介質(zhì)上的打算的記錄持續(xù)時(shí)間可以被遵守。然而,對于具有許多復(fù)雜的序列的音頻或視頻記錄,這會導(dǎo)致所記錄的數(shù)據(jù)流的質(zhì)量變得更加糟糕,因?yàn)樵谟涗浧陂g不知道后面的視頻序列將如何復(fù)雜。
為了克服這個(gè)朝著音頻或視頻記錄的末端質(zhì)量降低的問題,在專業(yè)應(yīng)用中,正如在引用的文件GB 2 349 025 A中關(guān)于DVD創(chuàng)作描述的,整個(gè)-未壓縮的-預(yù)先存儲的視頻材料在第一次運(yùn)行中被分析,以便建立對于各個(gè)視頻序列存在的比特速率要求,以便達(dá)到盡可能均勻地高的記錄質(zhì)量。只有在第二次運(yùn)行或在重復(fù)多次的運(yùn)行中才按照以前的分析結(jié)果進(jìn)行材料的最后編碼。
對于已知的編碼方法和已知的編碼系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)的缺點(diǎn)是不可能實(shí)時(shí)地進(jìn)行音頻或視頻材料的存儲和壓縮或處理。雖然這在專業(yè)應(yīng)用中是可接受的,其中高質(zhì)量的存儲結(jié)果比起實(shí)現(xiàn)它所需要的時(shí)間來說是主要的考慮,但不合理的是期望私人用戶在實(shí)際記錄時(shí)間后必須花費(fèi)相當(dāng)大的附加時(shí)間,用于分析和最后存儲他的音頻或視頻記錄。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)建按照在第一段中規(guī)定的通用類型的編碼方法、按照在第二段中規(guī)定的通用類型的編碼系統(tǒng)和按照在第三段中規(guī)定的通用類型的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中避免了上述的缺點(diǎn)。為了達(dá)到上述的目的,在這種編碼方法中提供了以下的進(jìn)一步的步驟-把音頻和/或視頻信號放置在臨時(shí)緩沖器的中間存儲器中,-相對于信號波形的復(fù)雜度來分析音頻和/或視頻信號,以便得到復(fù)雜度信息,-放置在臨時(shí)緩沖器的中間存儲器中的音頻和/或視頻信號被劃分成各個(gè)分段,-音頻和/或視頻信號被從臨時(shí)緩沖器中逐個(gè)分段地讀出,并且與分配給它們的復(fù)雜度信息一起受到用于信號壓縮的壓縮方法的處理,其最后提供具有可變的比特速率的數(shù)據(jù)流,其中比特速率作為復(fù)雜度信息和為所討論的分段而提供的分段總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以及-數(shù)據(jù)流被存儲在存儲裝置中或經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備被發(fā)送。
為了達(dá)到上述的目的,在這種編碼系統(tǒng)中還提供以下的部件-臨時(shí)緩沖器,其中可以寫入音頻和/或視頻信號,-分析裝置,用于相對于信號波形的復(fù)雜度來分析音頻和/或視頻信號,其中可以生成復(fù)雜度信息,-控制裝置,用于把存儲在臨時(shí)緩沖器中的音頻和/或視頻信號劃分成各個(gè)分段,-壓縮裝置,用于把音頻和/或視頻信號變換成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流,其中音頻和/或視頻信號可以從臨時(shí)緩沖器逐個(gè)分段地被讀出,并與分配給它們的復(fù)雜度信息一起被傳送給壓縮裝置,其中壓縮裝置以這樣一種方式被控制,即生成的數(shù)據(jù)流的比特速率作為復(fù)雜度信息和為所討論的分段而提供的分段總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以及-存儲裝置或數(shù)據(jù)傳輸裝置,用于存儲或發(fā)送數(shù)據(jù)流。
作為按照本發(fā)明的特征的結(jié)果,達(dá)到了較高的記錄質(zhì)量而沒有對于用戶出現(xiàn)用于音頻和/或視頻信號的分析的可覺察的等待時(shí)間。實(shí)際上,按照本發(fā)明的方法可被實(shí)時(shí)地實(shí)施,并且按照本發(fā)明的系統(tǒng)可被實(shí)時(shí)地運(yùn)行,因?yàn)樵谂R時(shí)緩沖器的第一分段用音頻和/或視頻信號進(jìn)行寫入之前只發(fā)生了小的時(shí)間位移,從該時(shí)間起可以實(shí)時(shí)進(jìn)行信號的分析和壓縮。如果硬盤被用作存儲器介質(zhì),則由于寫訪問引起的附加時(shí)間位移處在毫秒的量級,所以可被忽略。對于傳統(tǒng)的方法,實(shí)施時(shí)間需要在實(shí)現(xiàn)完全壓縮之前的要被處理的音頻和/或視頻材料的兩個(gè)完整操作,與傳統(tǒng)的方法相比較,所需要的附加時(shí)間由此限于寫入一個(gè)分段的持續(xù)時(shí)間。
此外,作為按照本發(fā)明的特征的結(jié)果,不再存在下述的風(fēng)險(xiǎn)如果基本的音頻和/或視頻序列是非常復(fù)雜的,則最終得到的數(shù)據(jù)流的質(zhì)量在記錄或發(fā)送的末尾將降低。
按照如權(quán)利要求2和10中所要求的措施,得到了臨時(shí)緩沖器的分段劃分可以非常靈活地處理的優(yōu)點(diǎn)。
按照如權(quán)利要求3和11中所要求的措施,得到了下述的優(yōu)點(diǎn)可以避免在獨(dú)立的存儲區(qū)域或臨時(shí)緩沖器的存儲單元之間的訪問沖突。當(dāng)例如音頻和/或視頻信號被寫入到第一存儲區(qū)時(shí),信號可以同時(shí)從第二存儲區(qū)被讀出、分析和壓縮,如果必要的話。一旦分段被處理,就在兩個(gè)存儲區(qū)之間進(jìn)行切換。
當(dāng)存儲在臨時(shí)緩沖器中的音頻和/或視頻信號被劃分成相等長度的分段時(shí),得到了在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來簡單的本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施起來更復(fù)雜但相對于可達(dá)到的質(zhì)量是更有利的本發(fā)明的實(shí)施例是這樣的其中存儲在臨時(shí)緩沖器中的音頻和/或視頻信息的分段的長度可以作為信號復(fù)雜度的函數(shù)以自適應(yīng)的方式進(jìn)行改變。這意味著,如果分析揭示在分段中存在高復(fù)雜度的序列,則隨后的序列在時(shí)間上被縮短,或分配給它們的分段總的比特量增加,預(yù)期將發(fā)生另外的復(fù)雜序列。
按照如權(quán)利要求6和13中所要求的措施,得到了下述的優(yōu)點(diǎn)音頻和/或視頻信號相對較弱地被預(yù)壓縮,即以高的質(zhì)量被預(yù)先存儲,這簡化了它們后面最終的壓縮,并且尤其是能夠減小臨時(shí)緩沖器的大小。在本發(fā)明的一個(gè)尤其有利的實(shí)施例中,與它們的預(yù)壓縮同時(shí)進(jìn)行的是就音頻和/或視頻信號波形的復(fù)雜度來分析它們,并將從而得到的復(fù)雜度信息與音頻和/或視頻信號一起存儲在臨時(shí)緩沖器中,用來在以后的壓縮過程中進(jìn)一步使用。由此得到的復(fù)雜度信息可包括例如從MPEG壓縮得到的運(yùn)動矢量。
按照如權(quán)利要求8中所要求的措施,在編碼過程期間,可以完成用于以后分段的編碼的比特量的保留。
按照如權(quán)利要求14中所要求的措施,并行并互相獨(dú)立地運(yùn)行的程序進(jìn)程可以保證按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)的最大運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性。
按照如權(quán)利要求15中所要求的措施,提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,它可被直接裝載到數(shù)字計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲器并且它包括軟件代碼部分,其中當(dāng)該產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行時(shí),按照本發(fā)明的編碼方法的步驟利用計(jì)算機(jī)來實(shí)施。
下面說明本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。
參照附圖上示出的實(shí)施例的例子將進(jìn)一步描述本發(fā)明,然而,本發(fā)明并不限于所述實(shí)施例的例子。
圖1以方框圖的形式示出了按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)的第一實(shí)施例。
圖2以方框圖的形式示出了按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)的第二實(shí)施例。
圖3以方框圖的形式示出了按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)的第二實(shí)施例的變型。
圖1以方框圖的形式示意性地示出了按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)。編碼系統(tǒng)開頭包括具有模擬/數(shù)字變換器1的輸入級,其把輸入的模擬音頻和/或視頻信號AN-AV變換成數(shù)字信號,并把它們發(fā)送到預(yù)壓縮裝置2。數(shù)字音頻和/或視頻信號DIG-AV可以通過不用準(zhǔn)備就發(fā)送到預(yù)壓縮裝置2的輸入端而被直接處理。預(yù)壓縮裝置2作為任選項(xiàng)被提供,以便輕微地預(yù)壓縮輸入的音頻和/或視頻信號,從而導(dǎo)致減小系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流速率和所需要的存儲器的容量的結(jié)果。預(yù)壓縮裝置2可包括例如用于MPEG壓縮的集成電路。然而,信號也可以由預(yù)壓縮裝置2不壓縮地被饋送通過。
未壓縮的和稍微預(yù)壓縮的音頻和/或視頻信號P-AV從預(yù)壓縮裝置2傳送到臨時(shí)緩沖器3的輸入端,其中它們在控制裝置8的控制下被寫入到存儲器。臨時(shí)緩沖器3可包括諸如硬盤之類的磁盤驅(qū)動器或諸如RAM模塊之類的半導(dǎo)體存儲器。在當(dāng)前情形下,臨時(shí)緩沖器3包括兩個(gè)半導(dǎo)體存儲區(qū)3a1和3a2,它們也可以采取分開的單元的形式。轉(zhuǎn)換開關(guān)3c1和3c2確保在寫入和讀出數(shù)據(jù)期間可以在兩個(gè)存儲區(qū)之間進(jìn)行的轉(zhuǎn)換,以便預(yù)壓縮的音頻和/或視頻信號P-AV例如可被寫入到存儲區(qū)3a1,而同時(shí)從存儲區(qū)3a2讀出以前存儲的數(shù)據(jù),用于以后分析。一完成寫入和讀出過程,就在存儲器之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,結(jié)果可以排除訪問沖突。寫入和讀出由此以分段的方式來進(jìn)行,其中存儲區(qū)的尺寸規(guī)定了特定分段s1、s2的最大尺寸。
控制裝置8負(fù)責(zé)把要寫入到臨時(shí)緩沖器的音頻和/或視頻信號劃分成各個(gè)分段s1、s2,其中固定的分段長度或分段長度自適應(yīng)地調(diào)節(jié)到匹配于特定的信號復(fù)雜度是可能的。
從臨時(shí)存儲器3的分段s2讀出的音頻和/或視頻信號被發(fā)送到分析裝置4,在其中相對于它們的波形的復(fù)雜度來分析它們,并且由此得到的信息然后用作復(fù)雜度信息C-INF,用于音頻和/或視頻信號的最終壓縮。
音頻和/或視頻信號的最終壓縮在壓縮裝置5中進(jìn)行,在其中讀入的音頻和/或視頻信號被逐個(gè)分段地變換成具有可變比特速率的數(shù)據(jù)流CAV,其中生成的數(shù)據(jù)流的比特速率作為復(fù)雜度信息C-INF和為特定的分段而提供的總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以便得到最終得到的信號的均勻的高質(zhì)量。在所有的情形下,最終得到的數(shù)據(jù)流CAV的總的比特量/速率保持為低于規(guī)定的極限,該規(guī)定的極限取決于其中存儲數(shù)據(jù)流CAV的存儲裝置6或經(jīng)由它發(fā)送數(shù)據(jù)流CAV的發(fā)送裝置7的性質(zhì)。所使用的存儲裝置是磁的、磁-光的、或光的存儲介質(zhì),例如硬盤、DVD+R(W)、DVD-R(W)等等。壓縮裝置5可以按照例如MPEG2或MPEG4標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行。
所給出的編碼系統(tǒng)例如可以被實(shí)現(xiàn)為存儲在存儲介質(zhì)(軟盤、CD-ROM、硬盤)上的軟件產(chǎn)品,其被裝載到傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲器中,所述計(jì)算機(jī)配備有用于處理和存儲音頻和/或視頻信號的適當(dāng)?shù)慕涌诳?。也可能將整個(gè)編碼系統(tǒng)作為可被安裝在DVD記錄器中的、稱為CODEC的高度集成的半導(dǎo)體芯片來提供。對于PC中的編碼系統(tǒng)的方案和作為CODEC的方案,該系統(tǒng)都是內(nèi)部地被計(jì)算機(jī)程序控制,其中多個(gè)計(jì)算機(jī)進(jìn)程(任務(wù))在運(yùn)行,并且第一程序進(jìn)程控制音頻和/或視頻信號的處理,直到并包括它們在臨時(shí)緩沖器中的存儲,以及并行運(yùn)行的第二程序進(jìn)程控制音頻和/或視頻信號的處理,將它們從臨時(shí)緩沖器中逐個(gè)分段地讀出,直到最終得到的數(shù)據(jù)流被存儲或被發(fā)送。
圖2以方框圖的形式示意性地示出了按照本發(fā)明的另一個(gè)編碼系統(tǒng)。像第一實(shí)施例那樣,第二實(shí)施例包括具有模擬/數(shù)字變換器1的輸入級,用于把輸入的模擬音頻和/或視頻信號AN-AV變換成數(shù)字信號,以便把它們發(fā)送到預(yù)壓縮裝置2。數(shù)字音頻和/或視頻信號DIG-AV被直接發(fā)送到預(yù)壓縮裝置2。然而,與圖1的實(shí)施例相反,預(yù)壓縮裝置2直接與分析裝置4一起運(yùn)行,這樣與音頻和/或視頻信號的預(yù)壓縮同時(shí)進(jìn)行的是關(guān)于它們的復(fù)雜度的這些信號的分析,并且最終得到的復(fù)雜度信息C-INF在控制裝置8的控制下與預(yù)壓縮的音頻和/或視頻信號P-AV一起被存儲在臨時(shí)緩沖器3中,其中控制裝置8使用來自分析裝置4的信息,用來對臨時(shí)緩沖器3進(jìn)行分段。
緩沖器3由此被設(shè)計(jì)為環(huán)形緩沖器3b,它具有多個(gè)分段s1、s2、...、si,其尺寸可由控制裝置8控制。寫入到分段s1、s2到si和從分段s1、s2到si讀出順序地進(jìn)行,其中在分段si后再次尋址到分段s1。
圖2所示的編碼系統(tǒng)的其余的設(shè)計(jì)相應(yīng)于圖1所示的設(shè)計(jì)。與復(fù)雜度信息C-INF一起,預(yù)壓縮的音頻和/或視頻信號P-AV從緩沖器3中被逐個(gè)分段地讀出,并被傳送到壓縮裝置5,在其中進(jìn)行變換到具有可變比特速率的數(shù)據(jù)流CAV,其中生成的CAV的比特速率作為復(fù)雜度信息C-INF和被提供用于所討論的分段的總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以便得到最終得到的信號的均勻的高質(zhì)量。
數(shù)據(jù)流CAV然后被存儲在存儲裝置6中或經(jīng)由發(fā)送裝置7發(fā)送。像第一實(shí)施例那樣,這個(gè)實(shí)施例也可以例如在傳統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)中或作為硬件Codec被實(shí)現(xiàn),可以具有適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)程序控制。
圖3以方框圖的形式示意性地示出了如圖2所示的按照本發(fā)明的編碼系統(tǒng)的實(shí)施例的變型。這個(gè)第三實(shí)施例與第二實(shí)施例的不同點(diǎn)在于,預(yù)壓縮裝置2不直接與分析裝置4一起運(yùn)行,而是與它分開。從預(yù)壓縮裝置2發(fā)出的音頻和/或視頻信號P-AV被寫入到臨時(shí)緩沖器3,并且也被引導(dǎo)到分析裝置4,在其中音頻和/或視頻信號被分析,并且最終得到的復(fù)雜度信息C-INF被加到在臨時(shí)緩沖器3中的預(yù)壓縮的音頻和/或視頻信號P-AV,以便進(jìn)一步使用。所以在這個(gè)實(shí)施例中,信號分析是在音頻和/或視頻信號的中間存儲期間進(jìn)行的。用于這個(gè)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序控制可包括三個(gè)進(jìn)程,其中第一進(jìn)程負(fù)責(zé)信號處理,直至音頻和/或視頻信號被寫入到臨時(shí)緩沖器3,第二進(jìn)程負(fù)責(zé)分析,以及第三進(jìn)程從臨時(shí)緩沖器3中讀出存儲的音頻和/或視頻信號和復(fù)雜度信息C-INF,并且負(fù)責(zé)把音頻和/或視頻信號最后壓縮成CAV信號。
如圖3所示的壓縮系統(tǒng)的實(shí)施例的剩余部件相應(yīng)于圖2所示的部件。所以,對于這些部件的描述,可參考以上的說明。
權(quán)利要求
1.一種從數(shù)字音頻和/或視頻信號(DIG-AV)或從由模擬信號(AN-AV)數(shù)字化的音頻和/或視頻信號(P-AV)生成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流的編碼方法,其中數(shù)據(jù)流的總的比特量/速率不超過規(guī)定的極限,其特征在于-把音頻和/或視頻信號(P-AV)放置在臨時(shí)緩沖器(3)的中間存儲器中,-相對于信號波形的復(fù)雜度來分析音頻和/或視頻信號,以便得到復(fù)雜度信息(C-INF),-放置在臨時(shí)緩沖器(3)的中間存儲器中的音頻和/或視頻信號被劃分成各個(gè)分段(s1,s2…si),-音頻和/或視頻信號從臨時(shí)緩沖器(3)被逐個(gè)分段地讀出,并且與分配給它們的復(fù)雜度信息(C-INF)一起受到用于信號壓縮的壓縮方法的處理,其最后提供具有可變比特速率的數(shù)據(jù)流(CAV),其中比特速率作為復(fù)雜度信息和為所討論的分段而提供的分段總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以及-數(shù)據(jù)流被存儲在存儲裝置(6)中或經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備(7)被發(fā)送。
2.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,臨時(shí)緩沖器(3)被組織為環(huán)形緩沖器(3b)。
3.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,臨時(shí)緩沖器(3)包括至少兩個(gè)獨(dú)立的存儲區(qū)(3a1,3a2)或存儲單元,音頻和/或視頻信號(P-AV)可以逐個(gè)分段地被交替地寫入其中或從其中讀出。
4.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中的音頻和/或視頻信號被劃分成相等長度的分段。
5.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中的音頻和/或視頻信號的分段的長度可以作為信號復(fù)雜度的函數(shù)自適應(yīng)地改變。
6.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,音頻和/或視頻信號在其被存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中之前受到預(yù)壓縮。
7.如權(quán)利要求6中要求的編碼方法,其特征在于,在預(yù)壓縮期間,音頻和/或視頻信號相對于它們的信號波形的復(fù)雜度被分析,并且由此得到的復(fù)雜度信息(C-INF)連同音頻和/或視頻信號(P-AV)一起被存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中,以便在后面壓縮過程中進(jìn)一步使用。
8.如權(quán)利要求1中要求的編碼方法,其特征在于,在為一個(gè)分段而提供的分段總比特量由于信號的低復(fù)雜度而沒有全部使用的情形下,剩余部分被分配給后面的分段。
9.一種從數(shù)字音頻和/或視頻信號(DIG-AV)或從由模擬/數(shù)字變換器數(shù)字化的模擬(AN-AV)音頻和/或視頻信號生成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流的編碼系統(tǒng),其中數(shù)據(jù)流的總的比特量/速率不超過規(guī)定的極限,其特征在于-臨時(shí)緩沖器(3),其中可以寫入音頻和/或視頻信號(P-AV),-分析裝置(4),用于關(guān)于音頻和/或視頻信號的波形的復(fù)雜度分析來分析它們,其中可以生成復(fù)雜度信息(C-INF),-控制裝置(8),用于把存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中的音頻和/或視頻信號劃分成各個(gè)分段(s1,s2…si),-壓縮裝置(5),用于把音頻和/或視頻信號變換成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流(CAV),其中音頻和/或視頻信號可以從臨時(shí)緩沖器(3)逐個(gè)分段地被讀出,并與分配給它們的復(fù)雜度信息(C-INF)一起被傳送給壓縮裝置(5),其中壓縮裝置可以這樣一種方式被控制,即生成的數(shù)據(jù)流(CAV)的比特速率作為復(fù)雜度信息和為所討論的分段而提供的分段總比特量的函數(shù)被分布在該分段內(nèi),以及-存儲裝置(6)或數(shù)據(jù)發(fā)送裝置(7),用于存儲或傳送數(shù)據(jù)流。
10.如權(quán)利要求9中要求的編碼系統(tǒng),其特征在于,臨時(shí)緩沖器(3)被組織為環(huán)形緩沖器(3b)。
11.如權(quán)利要求9中要求的編碼系統(tǒng),其特征在于,臨時(shí)緩沖器(3)包括至少兩個(gè)獨(dú)立的存儲區(qū)(3a1,3a2)或存儲單元,音頻和/或視頻信號可以逐個(gè)分段地被交替地寫入其中或從其中讀出。
12.如權(quán)利要求9中要求的編碼系統(tǒng),其特征在于,存儲在臨時(shí)緩沖器(3)中的音頻和/或視頻信號的分段的長度可以作為信號復(fù)雜度的函數(shù)由控制裝置(8)來調(diào)整。
13.如權(quán)利要求9中要求的編碼系統(tǒng),其特征在于預(yù)壓縮裝置(2),用于在音頻和/或視頻信號被存儲在臨時(shí)緩沖器之前預(yù)壓縮音頻和/或視頻信號。
14.如權(quán)利要求9中要求的編碼系統(tǒng),其特征在于,它可借助于計(jì)算機(jī)程序控制來運(yùn)行,其中第一程序進(jìn)程控制音頻和/或視頻信號的處理直到并包括它們在臨時(shí)緩沖器中的存儲,以及同時(shí)運(yùn)行的第二程序進(jìn)程控制音頻和/或視頻信號的處理,將它們逐個(gè)分段地從臨時(shí)緩沖器讀出直至最終得到的數(shù)據(jù)流被存儲或被發(fā)送。
15.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其可被直接裝載到數(shù)字計(jì)算機(jī)的內(nèi)部存儲器,并且它包括軟件代碼部分,其中當(dāng)該產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)中運(yùn)行時(shí),如權(quán)利要求1中要求的編碼方法的步驟利用計(jì)算機(jī)來實(shí)施。
16.如權(quán)利要求15中要求的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被存儲在計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)上。
全文摘要
在從數(shù)字音頻和/或視頻信號生成具有可變比特速率的壓縮數(shù)據(jù)流(CAV)的、對于數(shù)據(jù)流的總的比特量/速率有規(guī)定的極限的編碼方法和編碼系統(tǒng)中,信號被寫入到臨時(shí)緩沖器(3)的分段(s1,s2),以及在分析裝置(4)中被分析關(guān)于信號的復(fù)雜度。與由此得到的復(fù)雜度信息(C-INF)一起,從臨時(shí)緩沖器(3)逐個(gè)分段地讀出的音頻和/或視頻信號在壓縮裝置(5)中被變換成具有可變比特速率的數(shù)據(jù)流(CAV),其中生成的數(shù)據(jù)流的比特速率作為復(fù)雜度信息和被提供用于所討論的分段的分段總的比特量的函數(shù)被分布在分段內(nèi)。數(shù)據(jù)流(CAV)可被存儲在存儲裝置(6)中或經(jīng)由數(shù)據(jù)發(fā)送裝置(7)被發(fā)送。
文檔編號G06T9/00GK1682311SQ03821936
公開日2005年10月12日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月17日
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