專利名稱：用于傳輸視頻信號(hào)的裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻傳輸，尤其涉及用于傳輸視頻信號(hào)的裝置及其方法。盡管本發(fā)明適用于廣泛范圍的應(yīng)用，但它特別適合傳輸包含基礎(chǔ)層和增強(qiáng)層的MPEG-4類型視頻。
背景技術(shù)：
一般說(shuō)來(lái)，在MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)中，提供了一項(xiàng)重要的功能，即可擴(kuò)展性。可擴(kuò)展編碼，也稱為“可分層編碼”，允許以使能可擴(kuò)展解碼操作的方式來(lái)產(chǎn)生編碼表示。可擴(kuò)展性是比特流的屬性，它允許解碼適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)子集而導(dǎo)致完整畫(huà)面的產(chǎn)生，該完整畫(huà)面的分辨率和/或質(zhì)量與解碼的比特流的比例相當(dāng)。這樣的功能適用于要求視頻序列在各種分辨率和/或質(zhì)量和/或復(fù)雜性上同時(shí)可用的許多應(yīng)用中。的確，如果一個(gè)比特流是可擴(kuò)展的，，一個(gè)用戶將根據(jù)他自己的解碼器或顯示器，或者使用可用的帶寬來(lái)僅訪問(wèn)其一部分，而另一個(gè)用戶將使用全部的比特流來(lái)產(chǎn)生較高的視頻質(zhì)量?？蓴U(kuò)展性可以分成三類，即時(shí)間可擴(kuò)展性、SNR(信噪比)可擴(kuò)展性、空間可擴(kuò)展性。每種可擴(kuò)展性涉及到一個(gè)以上的層。在每類可擴(kuò)展性中，要考慮由一個(gè)較低層和一個(gè)較高層組成的至少兩個(gè)層。較低層被稱為基礎(chǔ)層，以給定幀頻進(jìn)行編碼，而另一層稱為增進(jìn)層，它被編碼為提供在基礎(chǔ)層遺漏的信息，(以便形成帶有較高幀頻的視頻信號(hào))并因而，提供顯示器側(cè)的較高的時(shí)間分辨率。解碼器只能對(duì)基礎(chǔ)層進(jìn)行解碼，該層對(duì)應(yīng)于解碼視頻流所需的最少量數(shù)據(jù)，或者也可對(duì)增進(jìn)層(除基礎(chǔ)層以外)進(jìn)行解碼，該增進(jìn)層與提供增進(jìn)視頻信號(hào)所需的額外數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)，并且在需要更高分辨率時(shí)每秒輸出更多幀。
如上所述，可擴(kuò)展性可根據(jù)解碼器和傳輸網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，提供一傳輸視頻的靈活圖像質(zhì)量。
然而，可擴(kuò)展性在實(shí)現(xiàn)支持網(wǎng)絡(luò)視頻的基本傳輸?shù)南到y(tǒng)，中還存在著困難。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種用于傳輸視頻數(shù)據(jù)的裝置及其方法，它可基本上消除因相關(guān)領(lǐng)域中的缺點(diǎn)和限制而引起的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的以及特征將會(huì)在隨后的描述中進(jìn)行部分陳述，并使得基于隨后的研究使其對(duì)本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員顯而易見(jiàn)，或可從本發(fā)明實(shí)踐中學(xué)習(xí)。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)，在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)得到了解和實(shí)現(xiàn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此包括并廣泛地描述地，在把視頻信號(hào)編碼成至少兩層信號(hào)來(lái)傳輸?shù)倪^(guò)程中，根據(jù)本發(fā)明視頻傳輸裝置包括將視頻信號(hào)編碼至第一個(gè)流里的第一編碼單元、將視頻信號(hào)編碼至第二個(gè)流里的第二編碼單元、將第一個(gè)流和第二個(gè)流多路傳輸至一個(gè)流的層結(jié)合多路傳輸單元、將多路傳輸流分組成具有一個(gè)RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)報(bào)頭的RTP分組單元。
在本發(fā)明另一方面中，將視頻信號(hào)編碼成至少兩層信號(hào)來(lái)傳輸?shù)倪^(guò)程中，視頻傳輸方法包括如下步驟將視頻信號(hào)編碼至第一個(gè)流、將視頻信號(hào)編碼至第二個(gè)流、將第一個(gè)流和第二個(gè)流多路傳輸至一個(gè)流、將多路傳輸流分組為具有一個(gè)RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)報(bào)頭。
應(yīng)理解的是，本發(fā)明的前面一般描述以及以下的詳細(xì)描述是示例性地和解釋性的，并旨在進(jìn)一步提供如權(quán)利要求書(shū)的本發(fā)明的解釋。


所包括的提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解以及所結(jié)合的構(gòu)成本申請(qǐng)一部分的附圖，、本發(fā)明的說(shuō)明實(shí)施例以及說(shuō)明書(shū)用于解釋本發(fā)明的原理。，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置的框圖；圖2是在SNR(信噪比)可擴(kuò)展性的情形中基礎(chǔ)層編碼器以及增進(jìn)層編碼器的詳細(xì)框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置的框圖。
具體實(shí)施例現(xiàn)在詳細(xì)介紹本發(fā)明的較佳實(shí)施例以及附圖中示出的示例。，盡可能地附圖中的相同標(biāo)號(hào)表示相同或類似的部件。
首先，參照?qǐng)D1和圖2來(lái)根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)具體實(shí)施例解釋視頻傳輸裝置如下。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置的框圖，而圖2是在SNR(信噪比)可擴(kuò)展性的情形中基礎(chǔ)層編碼器以及增進(jìn)層編碼器的詳細(xì)框圖。
參照?qǐng)D1，要傳輸?shù)囊曨l信號(hào)分別輸入到基礎(chǔ)層編碼單元100A和增進(jìn)層編碼單元100B。這樣，基礎(chǔ)層編碼單元100A以及增進(jìn)層編碼單元100B將分別輸出基礎(chǔ)層比特流和增進(jìn)層比特流。
如圖2所示，基礎(chǔ)層編碼單元100A以及增進(jìn)層編碼單元100B彼此并行相連，以分別產(chǎn)生并輸出基礎(chǔ)層比特流和增進(jìn)層比特流。
為了通過(guò)有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，輸出的基礎(chǔ)層比特流和增進(jìn)層比特流應(yīng)打開(kāi)TCP(傳輸控制協(xié)議)或者UDP(用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議)端口，并需要兩類RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)和RTCP(RTP控制協(xié)議)對(duì)話。
如圖1所示，從基礎(chǔ)層編碼單元100A輸出的基礎(chǔ)層比特流，以及從增進(jìn)層編碼單元100B輸出的增進(jìn)層比特流，將分別輸入到用于執(zhí)行RTP分組的RTP/RTCP對(duì)話的RTP分組單元300A和300B。因此，RTP報(bào)頭將附在每個(gè)流上。
因而，RTP分組基礎(chǔ)層信息包350A和RTP分組增進(jìn)層信息包350B將通過(guò)必要的處理傳輸?shù)接脩粢曨l接收器。
根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的MEPG-4語(yǔ)法如表1所示。
表1


根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置參照?qǐng)D3解釋如下。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置的框圖。
參照?qǐng)D3，要傳輸?shù)囊曨l信號(hào)分別輸入到基礎(chǔ)層編碼單元100A和增進(jìn)層編碼單元100B。這樣，基礎(chǔ)層編碼單元100A以及增進(jìn)層編碼單元100B將分別輸出基礎(chǔ)層比特流和增進(jìn)層比特流。
基礎(chǔ)層和增進(jìn)層的輸出比特流都輸入到層結(jié)合多路傳輸單元200以結(jié)合成一個(gè)流。該結(jié)合流輸入到RTP分組單元300，然后通過(guò)RTP分組將RTP報(bào)頭附加在分組流上。
因而，RTP分組結(jié)合流350通過(guò)必要的處理傳輸給用戶視頻接收器。
根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的MEPG-4語(yǔ)法如表2所示。
表2


圖2示出與在RTP中攜帶的MEPG-4視頻信息包生成相關(guān)聯(lián)的視頻對(duì)象級(jí)的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)中，與本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)相比，與增進(jìn)層信息的插入相關(guān)聯(lián)的字段通過(guò)將基礎(chǔ)層視頻信息包與增進(jìn)層視頻信息相結(jié)合而添加用于分組。也就是說(shuō)，在RTP中攜帶的MPEG-4視頻信息是信息包級(jí)上的信息，如表格2所示的信息包級(jí)上的增進(jìn)層信息的插入是必要的。
特別地，在插入‘enhancement_data_start_code’之后，就包括了增進(jìn)層信息。在這種情況下，插入基礎(chǔ)層信息包中的增進(jìn)層信息具有與包含在基礎(chǔ)層中的宏塊在同一位置的宏塊的信息。這意思是，構(gòu)成基礎(chǔ)層信息包的宏塊的位置與那些構(gòu)成增進(jìn)層信息包的宏塊的位置相等。
將本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例與本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例相比較，，RTP分組在每一個(gè)基礎(chǔ)層流和增進(jìn)層流上進(jìn)行，以將RTP報(bào)頭附加在本發(fā)明第一實(shí)施例的視頻傳輸裝置中。然而，在根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置中，由于RTP分組在單個(gè)結(jié)合流中進(jìn)行以將RTP報(bào)頭附加其上，根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置系統(tǒng)比根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的視頻傳輸裝置系統(tǒng)更簡(jiǎn)單。還有，在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中，由于RTP報(bào)頭聲稱的的網(wǎng)絡(luò)傳輸總量將減少大約50％，從而相應(yīng)地增加了有效帶寬。此外，由于相同宏塊的基礎(chǔ)層信息和增進(jìn)層信息結(jié)合在一個(gè)RTP信息包中傳輸，自然地解決了在基礎(chǔ)層和增進(jìn)層之間的同步問(wèn)題。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可對(duì)本發(fā)明作出各種更改和變化而不背離本發(fā)明的精神或范圍。因而，本發(fā)明旨在來(lái)自包括在所述權(quán)利要求以及等效體的范圍內(nèi)所提供的本發(fā)明的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種視頻傳輸裝置，用于將一個(gè)視頻信號(hào)編碼成至少兩個(gè)層的信號(hào)來(lái)傳輸，該視頻傳輸裝置包括將所述視頻信號(hào)編碼為第一流的第一編碼單元；將所述視頻信號(hào)編碼為第二流的第二編碼單元；將所述第一流和第二流多路傳輸?shù)揭粋€(gè)流的層結(jié)合多路傳輸單元；以及將所述多路傳輸流分組為具有一個(gè)RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)報(bào)頭的RTP分組單元。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻傳輸裝置，其特征在于，所述第一各流和第二個(gè)流之一對(duì)應(yīng)于基礎(chǔ)層流，且其中所述另一個(gè)流則對(duì)應(yīng)于增進(jìn)層流。
3.如權(quán)利要求1所述的視頻傳輸裝置，其特征在于，所述RTP分組單元執(zhí)行分組從而構(gòu)成基礎(chǔ)層信息包的宏塊的位置與那些構(gòu)成增進(jìn)層信息包的宏塊的位置相等。
4.一種視頻傳輸方法，用于將視頻信號(hào)編碼成至少兩個(gè)層的信號(hào)來(lái)傳輸，該方法包括以下步驟將所述視頻信號(hào)編碼為第一流；將所述視頻信號(hào)編碼為第二流；將所述第一流和第二流多路傳輸至一個(gè)流；以及將所述多路傳輸流分組為具有一個(gè)RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)報(bào)頭。
5.如權(quán)利要求4所述的視頻傳輸方法，其特征在于，所述第一流和第二流之一對(duì)應(yīng)于基礎(chǔ)層流，而其中所述另一個(gè)流則對(duì)應(yīng)于增進(jìn)層流。
6.如權(quán)利要求5所述的視頻傳輸方法，其特征在于，在分組步驟中，RTP分組單元執(zhí)行從而構(gòu)成基礎(chǔ)層信息包的宏塊的位置與那些構(gòu)成增進(jìn)層信息包的宏塊的位置相等。
全文摘要
揭示了一種用來(lái)傳輸視頻信號(hào)的裝置及其方法的裝置，通過(guò)該裝置來(lái)傳輸包括基礎(chǔ)層和增進(jìn)層的MPEG－4類型視頻。本發(fā)明包括將視頻信號(hào)編碼至第一個(gè)流里的第一編碼單元、將視頻信號(hào)編碼至第二個(gè)流里的第二編碼單元、將第一個(gè)流和第二個(gè)流多路傳輸至一個(gè)流的層結(jié)合多路傳輸單元、將多路傳輸流分組為具有一個(gè)RTP(實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)報(bào)頭的RTP分組單元。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1741611SQ20051009594
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者徐光德 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社