專利名稱：同步再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種同步再生裝置，用于同步地再生視頻信號和音頻信號，更具體地說，涉及一種用于對數(shù)字編碼的視頻和音頻信號的比特流的再生解碼的同步再生裝置。
在用于同步再生視頻信號和音頻信號的同步再生裝置中，數(shù)字編碼的視頻和音頻信號被賦予相應(yīng)的顯示時間并被打包，其中信號和數(shù)據(jù)被多路復(fù)用的信息被記錄在傳輸介質(zhì)中，例如存儲介質(zhì)或通信介質(zhì)。記錄在這種傳輸介質(zhì)中的多路復(fù)用的比特流被發(fā)送到一個記錄器中，其中比特流被解復(fù)用為視頻信號和音頻信號并且這些信號被分別地解碼和再生。在再生時，必須要使視頻信號和音頻信號同步。例如，在唇同步級的同步—意味著在電影等中人的發(fā)音與他或她的嘴的運(yùn)動的一致性，必須被限制在大約1/10秒的誤差之內(nèi)。
在活動圖像的壓縮編碼的國際標(biāo)準(zhǔn)MPEG中，為了獲得這種同步，編碼器被提供有用作時基的系統(tǒng)時鐘和SCR(系統(tǒng)時鐘基準(zhǔn))或PCR(程序時鐘基準(zhǔn))，用作系統(tǒng)時鐘的時間基準(zhǔn)，系統(tǒng)時鐘被參照SCR或PCR的值設(shè)置或者校正。此外，數(shù)字編碼的視頻和音頻信號的比特流被賦予顯示用于顯現(xiàn)作為視頻和音頻信號的基本單元的視頻幀和音頻幀的時間的PTS(顯現(xiàn)時間標(biāo)志)數(shù)據(jù)，這些信號和數(shù)據(jù)被打包。
與編碼器的系統(tǒng)時鐘類似，解碼器被提供有一個用于時基的內(nèi)部時鐘，當(dāng)內(nèi)部時鐘顯示的時間與分別與加到視頻幀和音頻幀的視頻顯現(xiàn)時間和音頻顯現(xiàn)時間一致時，視頻幀和音頻幀被顯現(xiàn)，從而，實現(xiàn)兩視頻和音頻信號和同步再生和輸出。解碼器的內(nèi)部時鐘的頻率為27Mhz等于系統(tǒng)時鐘的頻率。此外，作為時基用于將內(nèi)部時鐘設(shè)置或校正為正確時間的SCR或PCR數(shù)據(jù)與視頻和音頻信號的多路復(fù)用比特流一起從編碼器通過一個傳輸介質(zhì)發(fā)送到解碼器。


圖14(a)是說明視頻和音頻信號同步再生的構(gòu)思的示意圖。在該圖中，中間級顯示了解碼器所擁有的內(nèi)部時鐘，并且時間是向右側(cè)進(jìn)行記時的。上級和下級分別顯示了再生的視頻信號和再生的音頻信號，其中，視頻幀和音頻幀被沿著時間軸相繼地顯現(xiàn)。此外，視頻幀的顯現(xiàn)周期為5，音頻幀的顯現(xiàn)周期為4。賦予每幀的頭部的數(shù)字顯示了對應(yīng)于該幀的顯現(xiàn)時間。
如上所述，當(dāng)視頻信號和音頻信號具有不同的顯現(xiàn)頻率或者當(dāng)編碼器的系統(tǒng)時鐘和解碼器的內(nèi)部時鐘具有不同的頻率時，在再生的視頻信號和音頻信號之間可能會產(chǎn)生同步誤差。此外，根據(jù)解碼器采用的系統(tǒng)構(gòu)造方法，與編碼器的每個頻率的一致性沒有取得，造成再生的視頻信號和再生的音頻信號之間的同步誤差。
圖14(b)顯示了在解碼器中視頻信號的顯現(xiàn)頻率漂移的情形。在該圖中，解碼器中的視頻信號頻率為編碼器中的視頻信號的頻率的5/6，并且視頻幀的顯現(xiàn)周期從5改變?yōu)?。結(jié)果，視頻幀和音頻幀的相對位置被改變，視頻顯現(xiàn)時間為20的視頻幀1301，與視頻顯現(xiàn)時間為20的音頻幀相比，被延遲時間4，造成再生視頻信號和再生音頻信號之間的同步誤差。
如上所述，在解碼器中，由于分別被視頻幀和音頻幀擁有的視頻顯現(xiàn)時間和音頻顯現(xiàn)時間與內(nèi)部時鐘的時間一致，視頻幀和音頻幀被顯現(xiàn)，在執(zhí)行解碼和再生的同時可在視頻信號和音頻信號之間保持同步。為了在再生的視頻信號和再生的音頻信號之間保持同步，由視頻幀和音頻幀擁有的視頻顯現(xiàn)時間和音頻顯現(xiàn)時間與內(nèi)部時鐘比較，視頻顯現(xiàn)時間和音頻顯現(xiàn)時間與內(nèi)部時鐘的時間的差被檢測，然后對顯現(xiàn)定時進(jìn)行校正。
當(dāng)將每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間調(diào)整到內(nèi)部時鐘的時間執(zhí)行音頻信號的解碼和再生時，一些音頻幀沒能被顯現(xiàn)，造成再生的音頻信號中的不連續(xù)。下面將參照圖15(a)-15(c)詳細(xì)描述這種情況。圖15(a)顯示了每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間與內(nèi)部時鐘的時間不一致，并且在再生的視頻信號和再生的音頻信號之間產(chǎn)生同步誤差的情況。當(dāng)通過將每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間調(diào)整為內(nèi)部時鐘的時間而去除同步誤差時，在相繼的音頻幀和音頻信號中產(chǎn)生的時間不連續(xù)沒有被平滑地再生，造成音色質(zhì)量的劣化。這種在音色質(zhì)量方面的劣化很容易被人的耳朵覺察出來。
為了避免這種音色質(zhì)量的劣化，一種音頻主系統(tǒng)，其中再生的音頻信號的輸出被視為重點(diǎn)，被加到傳統(tǒng)的解碼器，例如如日本公開專利申請No.7-50818中所公開。
下面將利用圖15(c)描述該音頻主系統(tǒng)。如圖15(c)所示，在該音頻主系統(tǒng)中，內(nèi)部時鐘的時間利用每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間，與音頻幀的顯現(xiàn)同時地被刷新。這里，在相繼的音頻幀中沒有時間不連續(xù)發(fā)生，并且音頻信號被平滑地再生和輸出。此時，每個視頻幀的視頻顯現(xiàn)時間與內(nèi)部時鐘的時間比較，并且視頻幀的顯現(xiàn)根據(jù)比較的結(jié)果被提前或者延遲。
圖16(a)-16(d)為用于解釋利用音頻主系統(tǒng)的用于視頻幀顯現(xiàn)的操作的示意圖。圖16(a)顯示了利用每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間內(nèi)部時鐘被刷新的狀態(tài)，并且視頻顯現(xiàn)時間不與內(nèi)部時鐘的時間相一致。開始，內(nèi)部時鐘的時間被從視頻幀的視頻顯現(xiàn)時間中減去以獲得一個差值，該差值與一個規(guī)定的范圍比較。當(dāng)該差值不在該范圍內(nèi)時，視頻幀的顯現(xiàn)被控制，即，被提前或延遲。該范圍為再生的視頻信號和再生的音頻信號之間的同步誤差的允許范圍，并且例如被設(shè)置為-5到+5。
參見圖16(a)，在內(nèi)部時鐘的時間26，視頻幀1501的差值為-6，該值不在-5到+5的允許范圍之內(nèi)。差值為-6的事實意味著用于視頻幀1501的顯現(xiàn)的時間已經(jīng)過去。在這種情況下，如圖16(b)所示，視頻幀1501沒有被顯現(xiàn)，而下一個視頻幀1502被顯現(xiàn)。
此外，在圖16(c)中，在時間12，視頻幀1503的差值為+6，該值不在-5到+5的允許范圍之內(nèi)。差值為次+6的事實意味著用于視頻幀1503的顯現(xiàn)的時間還沒有到達(dá)。在這種情況下，如圖16(d)所示，視頻幀1504被再次顯現(xiàn)。
如上所述，在利用音頻主系統(tǒng)的解碼器中，同步誤差通過僅控制視頻幀的顯現(xiàn)同時保持音頻幀的暫時連續(xù)性來去除，使得再生的視頻信號和再生的音頻信號之間的同步被保持而不降低音色質(zhì)量。
以下，首先利用圖17(a)和17(b)描述由本發(fā)明解決的第一問題。圖17(a)和17(b)為說明利用音頻主系統(tǒng)的解碼器的開始狀態(tài)中數(shù)據(jù)的開始部分被輸入的情形的示意圖。如圖17(a)所示，在開始狀態(tài)中音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間為0，在開始狀態(tài)中視頻幀的視頻顯現(xiàn)時間為1。當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間早于視頻顯現(xiàn)時間時，視頻和音頻信號的同步再生是可能的，使得不會產(chǎn)生任何問題。
但是，如圖17(b)所示，當(dāng)在開始狀態(tài)音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間(時間5)晚于視頻幀的視頻顯現(xiàn)時間(時間0)時，由于內(nèi)部時鐘的記時是從初始音頻幀1601的音頻顯現(xiàn)時間5開始的，在視頻顯現(xiàn)時間0的音頻幀1602的顯現(xiàn)被跳過，造成視頻信號的頭部的缺失。
下面參照圖18(a)和18(b)描述本發(fā)明解決的第二個問題。圖18(a)顯示了在正常狀態(tài)中在音頻顯現(xiàn)時間中存在暫時的不連續(xù)的情況，其中再生的視頻信號和再生的音頻信號在使用音頻主系統(tǒng)的解碼器中被正常地輸出。在圖18(a)中，視頻幀的顯現(xiàn)周期為5音頻幀的顯現(xiàn)周期為4，在音頻幀1704和音頻幀1705之間產(chǎn)生時間跳躍。
此時，如圖18(b)所示，由于再生的音頻信號的暫時不連續(xù)被視為利用音頻主系統(tǒng)的解碼器的重點(diǎn)，利用音頻幀1705的音頻顯現(xiàn)時間20內(nèi)部時鐘在音頻幀1705的顯現(xiàn)的同時被刷新。所以，盡管視頻幀1702要被作為下一個顯現(xiàn)的幀，由于視頻幀1702的視頻顯現(xiàn)時間15與內(nèi)部時鐘的時間23的差值為-8，即，不在允許的-5到+5的范圍之內(nèi)，視頻幀1702的顯現(xiàn)被跳過并且下一個視頻幀1703被顯現(xiàn)。但是，該視頻幀1703未處于精確的同步狀態(tài)。
如上所述，在音頻顯現(xiàn)時間中的不連續(xù)引起了視頻幀的缺失，使得不能進(jìn)行視頻幀的平滑顯現(xiàn)。此外，被略掉的視頻幀之后的視頻幀不能以精確的同步狀態(tài)再生。
下面參照圖19(a)-19(b)描述由本發(fā)明解決的第三個問題。圖19(a)顯示了由于在正常狀態(tài)中軌跡跳動引起的多路復(fù)用比特流的輸入數(shù)據(jù)中發(fā)生的暫時的不連續(xù)的情況，所述的正常狀態(tài)是在使用音頻主系統(tǒng)的解碼器中再生的視頻信號和再生的音頻信號被正常輸出的狀態(tài)。在圖19(a)中，視頻幀的顯現(xiàn)周期為5，音頻幀的顯現(xiàn)周期為4，時間跳躍發(fā)生在視頻幀1801和視頻幀1802之間和音頻幀1804和音頻幀1805之間。此時，如圖19(b)所示，當(dāng)將重要性附加到再生的視頻信號而不將音頻主系統(tǒng)應(yīng)用到解碼器顯現(xiàn)視頻幀時，隨著場景的改變可獲得相同的效果，而不產(chǎn)生任何問題。
但是，如圖19(c)所示，在利用音頻主系統(tǒng)的解碼器中，當(dāng)視頻幀1802被顯現(xiàn)時，由于內(nèi)部時鐘被音頻幀1805的顯現(xiàn)時間24刷新，視頻幀1802的視頻顯現(xiàn)時間20和內(nèi)部時鐘的時間10之間的差值為+10，并且該值超出了允許的范圍，使得視頻幀1801的顯現(xiàn)被再次進(jìn)行。因果視頻幀1802被作為下一個要被顯現(xiàn)的幀，由于視頻幀1802的視頻顯現(xiàn)時間20和內(nèi)部時鐘的時間27之間的差值為-7，即，處于允許的范圍之下，視頻幀1802的顯現(xiàn)被跳過，并且下一個視頻幀1803被顯現(xiàn)。但是，視頻幀1803未處于精確的同步狀態(tài)中。
如上所述，在利用音頻主系統(tǒng)的解碼器中，當(dāng)在正常操作中由于軌跡跳動等原因造成的多路復(fù)用的比特流中發(fā)生時間不連續(xù)時，由于跳過的視頻幀，視頻幀不能被平滑地顯現(xiàn)，此外，被跳過的視頻幀之后的視頻幀也不能以精確的狀態(tài)被再生。
本發(fā)明的一個目的是提供一種同步再生裝置，能夠在開始操作或者正常操作當(dāng)中在視頻顯現(xiàn)時間或音頻顯現(xiàn)時間中發(fā)生暫時不連續(xù)的任何情況下通過進(jìn)行視頻幀和音頻幀的自適應(yīng)顯現(xiàn)實行視頻和音頻信號的同步再生。
通過下面的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將會更加明顯。所描述的詳細(xì)說明和具體的實施例只是為了說明的目的，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)可以做出各種修改，而這些對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，從所述的詳細(xì)描述中是顯而易見的。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種同步再生裝置，用于同步地再生視頻和音頻信號，并且接收多路復(fù)用的比特流，其中下面的數(shù)據(jù)被打包通過編碼視頻幀獲得的視頻編碼數(shù)據(jù)，每幀為視頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個視頻幀的再生的視頻信號的時間的視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；通過編碼音頻幀獲得的音頻編碼數(shù)據(jù)，每幀為音頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個音頻幀的再生的音頻信號的時間的音頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；和系統(tǒng)時間數(shù)據(jù)；并且該裝置包括系統(tǒng)解復(fù)用裝置，用于將多路復(fù)用比特流解復(fù)用為視頻編碼數(shù)據(jù)，音頻編碼數(shù)據(jù)，視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)，音頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)，視頻信號解碼裝置，用于將視頻編碼數(shù)據(jù)解碼產(chǎn)生再生的視頻信號；音頻信號解碼裝置，用于將音頻編碼數(shù)據(jù)解碼生成再生的音頻信號；選擇裝置，在再生的視頻信號和再生的音頻信號的輸出開始的開始操作中，用于從多路復(fù)用比特流中選擇通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的系統(tǒng)時間，同時，在開始操作之后的正常操作中，用于從多路復(fù)用比特流中選擇通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的音頻顯現(xiàn)時間，其中再生的視頻信號和再生的音頻信號被相繼地輸出；一個內(nèi)部時鐘，用于在開始操作過程中參照從選擇裝置中輸出的系統(tǒng)時間設(shè)置內(nèi)部時鐘的時間以及在正常操作過程中參照從選擇裝置中輸出的系統(tǒng)音頻顯現(xiàn)時間設(shè)置內(nèi)部時鐘的時間，并產(chǎn)生相繼的基準(zhǔn)時間；視頻顯現(xiàn)時間比較裝置，用于提供視頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并在開始操作和正常操作過程中輸出該差作為視頻顯現(xiàn)時間誤差；音頻顯現(xiàn)時間比較裝置，用于提供音頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并在開始操作和正常操作過程中輸出該差作為音頻顯現(xiàn)時間誤差；視頻控制裝置，用于，在開始操作過程中，控制視頻信號解碼裝置，使得當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VS)-THmax(VS)內(nèi)時，再生的視頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，通過提前或延遲再生的視頻信號控制視頻信號解碼裝置，使得視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；音頻控制裝置，用于在開始操作過程中，控制音頻信號解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，通過提前或延遲再生的音頻信號控制音頻信號解碼裝置，使得音頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(AM)-THmax(AM)內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，在上述的同步再生裝置中，在開始操作過程中，視頻控制裝置控制視頻信號解碼裝置，使得當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VS)-THmax(VS)內(nèi)時，再生的視頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，視頻控制裝置監(jiān)視視頻顯現(xiàn)時間誤差是否處于規(guī)定的范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；如果該誤差不在該范圍內(nèi)，視頻控制裝置通過提前或延遲再生的視頻信號控制視頻信號解碼裝置，使得誤差處于范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；在開始操作過程中，音頻控制裝置控制音頻信號解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，音頻控制裝置監(jiān)視音頻顯現(xiàn)時間誤差是否處于范圍THmin(AM)-THmax(AM)內(nèi)；如果該誤差不在該范圍內(nèi)，音頻控制裝置通過提前或延遲再生的音頻信號控制音頻信號解碼裝置，使得誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在上述的同步再生裝置中，當(dāng)在正常操作中在多路復(fù)用比特流中發(fā)生時間不連續(xù)時，選擇裝置從系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的多路復(fù)用比特流中選擇視頻顯現(xiàn)時間，直到恢復(fù)到正常狀態(tài)，當(dāng)在多路復(fù)用的比特流中發(fā)生不連續(xù)時，內(nèi)部時鐘參照從選擇裝置輸出的視頻顯現(xiàn)時間設(shè)置其時間，并產(chǎn)生相繼的基準(zhǔn)時間；當(dāng)在多路復(fù)用的比特流中發(fā)生不連續(xù)時，視頻顯現(xiàn)時間比較裝置提供視頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并輸出該差作為視頻顯現(xiàn)時間誤差；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，音頻顯現(xiàn)時間比較裝置提供音頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并輸出該差作為音頻顯現(xiàn)時間誤差；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，視頻控制裝置控制視頻信號解碼裝置使得再生的視頻信號無省略地輸出，而不管視頻顯現(xiàn)時間誤差值如何，并且，當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差超過規(guī)定范圍THmin(VL)-THmax(VL)時，視頻控制裝置啟動音頻信號解碼裝置，使得再生的音頻信號的輸出被開始，在再生的音頻信號的輸出開始，視頻控制裝置返回到正常操作中的控制模式；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，音頻控制裝置復(fù)位音頻信號解碼裝置，停止再生的音頻信號的輸出，在視頻控制裝置啟動音頻信號解碼裝置之后，音頻控制裝置控制音頻解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出被開始，在再生的音頻信號的輸出的開始，音頻控制裝置返回正常操作中的控制模式。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在上述的同步再生裝置中，視頻信號解碼裝置對視頻編碼數(shù)據(jù)解碼，提供再生的視頻信號，并輸出視頻顯現(xiàn)時間；音頻信號解碼裝置對音頻編碼數(shù)據(jù)解碼，提供再生的音頻信號，并輸出音頻顯現(xiàn)時間。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，上述的同步再生裝置進(jìn)一步包括一個外部接口，用于從外部向選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置傳送請求開始信息，請求復(fù)位信息，和在多路復(fù)用比特流中時間不連續(xù)信息。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，上述的同步再生裝置進(jìn)一步包括一個外部接口，用于從外部向選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置傳送請求開始信息，請求復(fù)位信息；和比特流不連續(xù)檢測裝置，用于檢測多路復(fù)用比特流中的時間不連續(xù)并將信息傳送到選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的同步再生裝置的方框圖。
圖2是顯示當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置作為整個系統(tǒng)操作時狀態(tài)到狀態(tài)轉(zhuǎn)換的示意圖。
圖3(a)-3(d)是用于說明，在開始狀態(tài)(3(c))，正常狀態(tài)(3(b))，在正常狀態(tài)(3(c))中的比特流發(fā)生不連續(xù)的狀態(tài)，和復(fù)位狀態(tài)(3(d))中，包括在根據(jù)第一實施例的同步再生裝置中的視頻控制裝置，音頻控制裝置，和選擇裝置的處理內(nèi)容的示意圖。
圖4(a)和4(b)為用于說明當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置的音頻控制裝置的處理模式為開始程序(4(a))和主程序(4(b))時的處理內(nèi)容的示意圖。
圖5(a)-5(c)為用于說明當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置的音頻控制裝置的處理模式為啟動程序(5(a))和主程序(5(b))和無縫程序(5(c))時的處理內(nèi)容的示意圖。
圖6(a)-6(b)為用于說明當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置的允許誤差范圍的設(shè)置值的示意圖。
圖7是說明根據(jù)第一實施例的同步再生裝置在開始狀態(tài)中的操作的示意圖。
圖8(a)和8(b)為用于說明當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置在正常狀態(tài)(8(a))中在音頻顯現(xiàn)時間中出現(xiàn)不連續(xù)的情況下和在正常狀態(tài)(8(b))中視頻顯現(xiàn)時間中出現(xiàn)不連續(xù)的情況下的處理的示意圖。
圖9(a)是說明在正常狀態(tài)的多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)的情況下到根據(jù)本發(fā)明的第一實施例同步再生裝置的輸入數(shù)據(jù)的示意圖，圖9(b)是說明在比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)中同步再生狀態(tài)的操作的第一階段的示意圖。
圖10(a)和10(b)為用于說明當(dāng)在正常狀態(tài)中多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，根據(jù)第一實施例的同步再生裝置的操作的第二和第三階段的示意圖。
圖11為說明根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的同步再生裝置的方框圖。
圖12為說明根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的同步再生裝置的方框圖。
圖13為說明根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的同步再生裝置的方框圖。
圖14(a)說明視頻信號和音頻信號的同步再生的構(gòu)思的示意圖，圖14(b)為用于說明視頻信號和音頻信號之間的同步誤差產(chǎn)生的構(gòu)思。
圖15(a)是在再生的音頻信號中產(chǎn)生同步誤差的情況下傳統(tǒng)的同步再生裝置的操作的示意圖，圖15(b)為用于說明通過控制再生的音頻信號消除同步誤差的操作的示意圖，圖15(c)為說明利用音頻主系統(tǒng)消除同步誤差的操作的示意圖。
圖16(a)是說明在再生的視頻信號中發(fā)生同步誤差的情況下利用音頻主系統(tǒng)的傳統(tǒng)同步再生裝置的操作的示意圖，圖16(b)-16(d)是說明通過控制再生的視頻信號消除同步誤差的操作的示意圖。
圖17(a)和圖17(b)是說明由本發(fā)明解決的第一問題。
圖18(a)和圖18(b)為由本發(fā)明解決的第二問題的示意圖。
圖19(a)-圖19(c)為由本發(fā)明解決的第三問題的示意圖。
圖20(a)說明在第一實施例的同步再生裝置中再生視頻信號中發(fā)生同步誤差的情況的示意圖，圖20(b)和20(c)為說明通過控制再生的視頻信號消除同步誤差的操作的示意圖。
(實施例1)下面將參照附圖描述本發(fā)明的第一實施例的同步再生裝置。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的同步再生裝置的方框圖。
如圖1所示，同步再生裝置接收多路復(fù)用比特流110，其中下述數(shù)據(jù)被打包通過編碼視頻幀獲得的視頻比特流，每幀為視頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個視頻幀的再生的視頻信號的時間的視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；通過編碼音頻幀獲得的音頻比特流，每幀為音頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個音頻幀的再生的音頻信號的時間的音頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；和系統(tǒng)時間數(shù)據(jù)。
在圖1中，系統(tǒng)解復(fù)用裝置101接收多路復(fù)用比特流110，解復(fù)用多路復(fù)用比特流110為視頻比特流111，視頻比特流112，視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)113，音頻顯現(xiàn)時間114，系統(tǒng)時間數(shù)據(jù)115，并輸出這些數(shù)據(jù)。
視頻信號解碼裝置102執(zhí)行對通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流110中分離的視頻比特流111，并輸出根據(jù)視頻控制裝置108的控制信號119a要被顯現(xiàn)的視頻幀的再生的視頻信號116。此外，視頻信號解碼裝置102根據(jù)視頻控制裝置108的復(fù)位控制停止視頻比特流111并返回到其初始狀態(tài)，并根據(jù)視頻控制裝置108的開始控制開始視頻比特流111的解碼。
音頻信號解碼裝置103執(zhí)行對通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流110中分離的音頻比特流112，并輸出根據(jù)音頻控制裝置109的控制信號121要被顯現(xiàn)的音頻幀的再生的音頻信號117。此外，音頻信號解碼裝置103根據(jù)音頻控制裝置109的復(fù)位控制停止音頻比特流112并返回到其初始狀態(tài)，并根據(jù)音頻控制裝置109的開始控制開始音頻比特流112的解碼。
內(nèi)部時鐘104以規(guī)定的周期執(zhí)行記時，根據(jù)系統(tǒng)時間115，視頻顯現(xiàn)時間113和音頻顯現(xiàn)時間114之一設(shè)置其本身的時間，所述的時間是由選擇裝置105選擇的，并產(chǎn)生相繼的基準(zhǔn)時間。
選擇裝置105根據(jù)后面所述的四種狀態(tài)的任何一種適應(yīng)性地選擇已經(jīng)由系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流110中分離的系統(tǒng)時間115，視頻顯現(xiàn)時間113，和音頻顯現(xiàn)時間114中的一個，在所述的四個狀態(tài)中，同步再生作為整體的系統(tǒng)進(jìn)行操作，因此，選擇裝置105利用選擇的時間刷新內(nèi)部時鐘104。
視頻顯現(xiàn)時間比較裝置106通過從已經(jīng)由系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流110中分離的視頻顯現(xiàn)時間113中減去內(nèi)部時鐘104的時間提供一個差值，并輸出該差值作為視頻顯現(xiàn)時間誤差118。
音頻顯現(xiàn)時間比較裝置107通過從已經(jīng)由系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流110中分離的音頻顯現(xiàn)時間114中減去內(nèi)部時鐘104的時間提供一個差值，并輸出該差值作為音頻顯現(xiàn)時間誤差120。
視頻控制裝置108比較視頻顯現(xiàn)時間誤差108和后面所述的規(guī)定的允許的誤差范圍，并輸出信號119a，用于根據(jù)比較的結(jié)果控制視頻信號解碼裝置102。此外，視頻控制裝置108執(zhí)行視頻信號解碼裝置102的復(fù)位控制和開始控制，并控制音頻信號解碼裝置103的開始控制。
音頻控制裝置109比較音頻顯現(xiàn)時間誤差109和后面所述的規(guī)定的允許的誤差范圍，并輸出信號121，用于根據(jù)比較的結(jié)果控制視頻信號解碼裝置103。此外，音頻控制裝置109執(zhí)行音頻信號解碼裝置103的復(fù)位控制和開始控制。
下一步，描述根據(jù)第一實施例的同步再生裝置作為一個整體系統(tǒng)的操作。
圖2是顯示當(dāng)根據(jù)第一實施例的同步再生裝置作為整個系統(tǒng)操作時四個狀態(tài)轉(zhuǎn)換的示意圖。在開始狀態(tài)中，視頻比特流111和音頻比特流112的解碼被開始。系統(tǒng)保持在該開始狀態(tài)直到再生的視頻信號116和再生的音頻信號117的輸出開始為止。當(dāng)這些信號116和117的輸出被開始時，系統(tǒng)從開始狀態(tài)改變到正常狀態(tài)。
在正常狀態(tài)，視頻信號116和音頻信號117二者被正常地輸出。更具體地說，“正常輸出”意味者再生的視頻信號116與再生的音頻信號117同步，并且視頻幀和音頻幀被相繼地輸出。如果在正常操作中在多路復(fù)用比特流110中發(fā)生暫時的不連續(xù)，系統(tǒng)從正常狀態(tài)改變到比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)。
在比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)，用于視頻信號和音頻信號的恢復(fù)同步的返回程序被執(zhí)行。當(dāng)視頻和音頻信號的同步被恢復(fù)并且視頻和音頻信號116和117被正常輸出時，系統(tǒng)從比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)返回到正常狀態(tài)。
在復(fù)位狀態(tài)中，視頻比特流111和音頻比特流112二者的解碼被停止并且系統(tǒng)返回到初始狀態(tài)。當(dāng)在正常狀態(tài)中請求復(fù)位被產(chǎn)生時，系統(tǒng)從正常狀態(tài)改變到復(fù)位狀態(tài)。當(dāng)下一個開始請求被輸出時，系統(tǒng)從復(fù)位狀態(tài)改變到開始狀態(tài)。
下面參照圖3(a)-3(d)描述對應(yīng)于上述系統(tǒng)的相應(yīng)狀態(tài)的視頻控制裝置，音頻控制裝置，和選擇裝置的處理內(nèi)容。
首先，參照圖3(a)-3(d)描述對應(yīng)于上述系統(tǒng)的相應(yīng)狀態(tài)的視頻控制裝置和音頻控制裝置適應(yīng)性使用的處理模式。圖3(a)是說明在開始狀態(tài)中視頻控制裝置108，音頻控制裝置109和選擇裝置105的處理模式的示意圖。在開始狀態(tài)中，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109執(zhí)行啟動程序。當(dāng)再生的視頻信號116的輸出被開始時，視頻控制裝置108的處理模式改變到主程序。當(dāng)再生的音頻信號117的輸出被開始時，音頻控制裝置109的處理模式被改變到主程序。
圖3(b)是說明在正常狀態(tài)中視頻控制裝置108，音頻控制裝置109和選擇裝置105的處理模式的示意圖。在正常狀態(tài)中，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109基本上執(zhí)行主程序。當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差120不在允許的誤差范圍THmin(AM)-THmax(AM)內(nèi)時，直到下一個再生的音頻信號117的輸出開始，音頻控制裝置109的處理模式暫時地改變到啟動程序。當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)，其中再生的視頻和音頻信號116和117互相同步視頻幀和音頻幀被相繼地輸出時，音頻控制裝置109的處理模式返回到主程序。
當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118不在規(guī)定的允許的誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)時，視頻控制裝置108的處理模式暫時地改變到啟動程序2，直到下一個再生的視頻信號116的輸出開始為止。但是，有這樣一種情況，視頻控制裝置108的處理模式?jīng)]有改變到啟動程序2而是保持在主程序。當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)，其中再生的視頻和音頻信號116和117相互同步并且視頻幀和音頻幀被相繼地輸出時，視頻控制裝置108的處理模式返回到主程序。
圖3(c)是當(dāng)在正常狀態(tài)中多路復(fù)用比特流中發(fā)生暫時不連續(xù)時說明視頻控制裝置108，音頻控制裝置109，和選擇裝置105的處理模式的示意圖。在比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)，視頻控制裝置108執(zhí)行無縫程序和音頻控制裝置109等待。當(dāng)音頻信號解碼裝置103開始時，視頻控制裝置108的處理模式改變到主程序音頻控制裝置109的處理模式改變到啟動程序。盡管在圖3(c)中沒有示出，當(dāng)系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)，其中再生的視頻和音頻信號116和117相互同步并且視頻幀和音頻幀被相繼地輸出時，音頻控制裝置109的處理模式返回到主程序。
下面參照圖3(a)-3(d)描述根據(jù)系統(tǒng)的相應(yīng)的狀態(tài)由選擇裝置105選擇的時間數(shù)據(jù)。選擇裝置105適應(yīng)性地選擇對應(yīng)于同步再生裝置的系統(tǒng)的四個狀態(tài)中任何一個的系統(tǒng)時間，視頻顯現(xiàn)時間和音頻顯現(xiàn)時間中的一個。然后，選擇裝置105利用該時間刷新內(nèi)部時鐘104。但是，當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間114被選擇時，音頻顯現(xiàn)時間比較裝置107提供一個音頻顯現(xiàn)時間114和內(nèi)部時鐘104的時間之間的差值，只有作為計算結(jié)果的音頻顯現(xiàn)時間誤差120處于規(guī)定的允許的誤差范圍之內(nèi)，選擇裝置105刷新內(nèi)部時鐘104。
開始狀態(tài)中的選擇裝置105如圖3(a)所示選擇系統(tǒng)時間115。
選擇裝置105在開始狀態(tài)基本上如圖3(b)所示選擇音頻顯現(xiàn)時間114。但是，當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差120不處于規(guī)定的允許誤差范圍THmin(AM)-THmax(AM)之內(nèi)時，內(nèi)部時鐘不被刷新。此外，在音頻控制裝置109的處理模式從啟動程序改變到主程序時，內(nèi)部時鐘104的刷新被停止。
當(dāng)在正常狀態(tài)比特流中發(fā)生不連續(xù)時，選擇裝置105如圖3(c)所示選擇視頻顯現(xiàn)時間113。
在復(fù)位狀態(tài)，如圖3(d)所示，選擇裝置105刷新，或不刷新內(nèi)部時鐘104。
以下將詳細(xì)描述視頻控制裝置108，音頻控制裝置109，選擇裝置105的操作模式。
首先，將參照圖4(a)和圖4(b)描述視頻控制裝置108。圖4(a)顯示了當(dāng)視頻控制裝置108的處理模式為啟動程序時的處理內(nèi)容。根據(jù)音頻顯現(xiàn)時間誤差120和規(guī)定的允許誤差THmin(AS)-THmax(AS)之間的比較的結(jié)果，音頻控制裝置109向音頻信號解碼裝置103輸出如圖4(a)所示的控制信號121。
作為比較的結(jié)果，當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差120處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，音頻控制裝置109輸出控制信號121，它向音頻信號解碼裝置103給出“顯現(xiàn)”音頻幀的指令的控制信號。當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差120低于允許誤差范圍的下限THmin(AS)時，音頻控制裝置109確定用于顯現(xiàn)音頻幀的時間已經(jīng)過去，音頻控制裝置109輸出控制信號121，它向音頻信號解碼裝置103輸出“跳過顯現(xiàn)”音頻幀的指令的控制信號。當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差120超過允許誤差范圍的上限THmaz(AS)時，音頻控制裝置109確定用于顯現(xiàn)音頻幀的時間沒有到達(dá)，音頻控制裝置109輸出控制信號121，它向音頻信號解碼裝置103輸出“等待顯現(xiàn)”音頻幀的指令的控制信號。
當(dāng)音頻控制裝置109的處理模式為主程序時，處理內(nèi)容如圖4(b)所示。根據(jù)音頻顯現(xiàn)時間誤差120和規(guī)定的允許的誤差范圍THmin(AM)-THmax(AM)之間的比較結(jié)果，音頻控制裝置109向音頻信號解碼裝置103輸出控制信號121。除了差值被用于允許的誤差范圍THmin(AM)-THmax(AM)以外，主程序的內(nèi)容與上述的啟動程序(參見圖4(a))相同(參見圖6(a)和6(b)。其原因如下，由于當(dāng)再生開始定時主要是在開始操作中進(jìn)行調(diào)整的，啟動程序被執(zhí)行，一個相對高的比較精度被獲得。與啟動程序相反，由于當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間中的不連續(xù)主要是在正常操作中被檢測時主程序被執(zhí)行，不能獲得較高的比較精度。在主程序中，如果允許的誤差范圍太窄，不必要的校正被執(zhí)行。所以，給出一些余量比縮窄范圍更有效。因此，啟動程序和主程序的允許誤差范圍有下面的關(guān)系。
THmax(AS)≤THmax(AM)THmin(AS)≥THmin(AM)THmax(VS)≤THmax(VM)THmin(VS)≥THmin(VM)當(dāng)視頻控制裝置108的處理模式為啟動程序時，程序的內(nèi)容被示于圖5(a)。根據(jù)視頻顯現(xiàn)時間誤差118和規(guī)定的允許的誤差范圍THmin(VS)-THmax(VS)之間的比較結(jié)果，視頻控制裝置108向視頻信號解碼裝置102輸出控制信號119a。除了允許的誤差范圍THmin(VS)-THmax(VS)利用了與用于音頻控制裝置109不同的差值(參見圖6(a)和6(b)以外，該程序的內(nèi)容與音頻控制裝置109的處理模式為啟動程序(參見圖4(a))時的相同。
圖5(b)顯示了當(dāng)視頻控制裝置108的處理模式為主程序的處理內(nèi)容。根據(jù)視頻顯現(xiàn)時間誤差118和規(guī)定的允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)之間的比較結(jié)果，視頻控制裝置108向視頻信號解碼裝置102輸出一個控制信號119a。
根據(jù)比較結(jié)果，當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118處于范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)時，視頻控制裝置108向視頻信號解碼裝置102給出“顯現(xiàn)”視頻幀的指令的控制信號119a。當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118低于允許誤差范圍的下限THmin(VS)時，視頻控制裝置108確定用于顯現(xiàn)視頻幀的時間已經(jīng)過去，并輸出控制信號119a，作為向視頻信號解碼裝置102發(fā)出的“跳過顯現(xiàn)”該視頻幀的指令以及“顯現(xiàn)”下一視頻幀的指令。當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118超過允許誤差范圍的上限THmax(VM)，視頻控制裝置108確定用于顯現(xiàn)視頻幀的時間還沒有到達(dá)，并向視頻信號解碼裝置102發(fā)出“等待顯現(xiàn)“視頻幀的指令及“顯現(xiàn)”前一個視頻幀的控制信號119a。
圖5(c)顯示了當(dāng)視頻控制裝置108的處理模式為無縫程序時的處理內(nèi)容。根據(jù)視頻顯現(xiàn)時間誤差118和規(guī)定的允許誤差范圍THmin(VL)-THmax(VL)之間的比較結(jié)果，視頻控制裝置108向視頻信號解碼裝置102輸出控制信號119a。該程序的內(nèi)容是發(fā)出“顯現(xiàn)”視頻幀的指令而不管比較的結(jié)果如何。此外，視頻控制裝置108向音頻信號解碼裝置103輸出控制信號119b。該程序的內(nèi)容是只有當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118不處于允許誤差范圍THmin(VL)-THmax(VL)內(nèi)時控制音頻信號解碼裝置103的開始。
圖5(d)顯示了當(dāng)視頻控制裝置108的處理模式為啟動程序2時的處理內(nèi)容。根據(jù)視頻顯現(xiàn)時間誤差118和規(guī)定的允許誤差范圍THmin(VS2)-THmax(VS2)之間的比較結(jié)果，視頻控制裝置108向視頻信號解碼裝置102輸出控制信號119a。該程序的內(nèi)容與視頻控制裝置108的處理模式為啟動程序(參見圖5(a))時的視頻控制裝置108的內(nèi)容大體相同，只是允許誤差范圍THmin(VS2)-THmax(VS2)利用了與啟動程序(參見圖6(a)和6(b))利用的差值不同的差值。
盡管沒有示出視頻控制裝置108的處理模式為復(fù)位程序時的處理內(nèi)容，但是在這種情況，它向視頻信號解碼裝置102發(fā)送一個復(fù)位信號。
盡管沒有示出音頻控制裝置109的處理模式為復(fù)位程序時的處理內(nèi)容，但是在這種情況，它向音頻信號解碼裝置103發(fā)送一個復(fù)位信號。
下面，對應(yīng)于上述的系統(tǒng)的四個狀態(tài)，描述如此構(gòu)造的同步再生裝置的操作。在下面的描述中，視頻幀的顯現(xiàn)時間為5，音頻幀的顯現(xiàn)時間為4。此外，對于與視頻顯現(xiàn)時間誤差118和音頻顯現(xiàn)時間誤差120比較的允許誤差范圍，圖6(a)和6(b)所示的設(shè)置值被分別采用。
首先，利用圖7描述在開始狀態(tài)中同步再生裝置的操作。圖7以遞降的次序，描述視頻控制裝置108的處理模式，從視頻信號解碼裝置102輸出的再生的視頻信號116，內(nèi)部時鐘104的時間，從音頻信號解碼裝置103輸出的再生的音頻信號117，音頻控制裝置109的處理模式。在開始狀態(tài)中，如圖3(a)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行啟動程序，選擇裝置105選擇系統(tǒng)時間115。
如圖7所示，首先，內(nèi)部時鐘104的時間被由選擇裝置105選擇的系統(tǒng)時間115設(shè)置為0。在時間0，視頻幀701的視頻顯現(xiàn)時間誤差為3，而音頻幀702的音頻顯現(xiàn)時間誤差為5。由于這些誤差超過了如圖4(a)，5(a)和6(a)所示的相應(yīng)的允許誤差范圍的上限，視頻幀701和音頻幀702都保持等待顯現(xiàn)。該程序與在時間1和時間2時相同。
在時間3，視頻幀701的視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?。由于誤差處于允許誤差范圍THmin(VS)-THmax(VS)的范圍內(nèi)，視頻幀701的再生的視頻信號116的輸出開始，視頻控制裝置108的處理模式改變到主程序。
在時間5，音頻幀702的音頻顯現(xiàn)時間誤差120變?yōu)?。由于誤差處于允許誤差范圍THmin(AS)-THmax(AS)的范圍內(nèi)，音頻幀702的再生的音頻信號117的輸出開始。在時間5，再生的視頻信號116和再生的音頻信號117都被輸出，系統(tǒng)的狀態(tài)從開始狀態(tài)改變到正常狀態(tài)，如圖2所示。在正常狀態(tài)，如圖3(b)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109執(zhí)行主程序，選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114。這里，內(nèi)部時鐘4的時間利用音頻幀703之后的每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間被刷新。
由于根據(jù)上述執(zhí)行的第一實施例同步再生裝置，在開始操作中，可以開始視頻信號和音頻信號的同步再生而不丟失視頻信號的頭部。
下面，利用圖8(a)和8(b)，和16(a)-16(d)描述處于正常狀態(tài)的同步再生裝置的操作。
在正常狀態(tài)，如圖3(b)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109執(zhí)行主程序，選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114。
首先，利用圖16(a)-16(d)描述在正常狀態(tài)中再生的視頻信號和音頻信號之間產(chǎn)生同步誤差的情況下同步再生裝置的操作。
首先描述圖16(a)和圖16(b)。在圖16(a)中，視頻幀1501的視頻顯現(xiàn)時間誤差118為-6，并且該誤差低于如圖5(b)和6(b)中所示的允許誤差范圍的下限THmin(VM)。這里，視頻幀1501的顯現(xiàn)被跳過，并且如圖16(b)所示，下一個視頻幀1502被顯現(xiàn)。
下面將描述圖16(c)和16(d)。在圖16(c)，視頻幀1503的視頻顯現(xiàn)時間誤差118為+6，并且該誤差低于如圖5(b)和6(a)中所示的允許誤差范圍的上限THmax(VM)。所以視頻幀1503保持等待顯現(xiàn)，并且如圖16(d)所示，前一個視頻幀1504被連續(xù)地顯現(xiàn)。在時間16，視頻幀1503的視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?2。由于該誤差處于允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)，視頻幀1503如其所示被顯現(xiàn)。
根據(jù)上述執(zhí)行的第一實施例的同步再生裝置，即使在正常操作中在再生的視頻信號和音頻信號之間發(fā)生同步誤差，也可能恢復(fù)這些信號的同步再生。
在圖16(a)-16(d)所示的例子中，當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118不處在允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)時，視頻控制裝置108的處理模式保持在主程序。但是，當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118不處在允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)，視頻控制裝置108的處理模式不必要保持在主程序時，也可以改變到圖3(b)所示的啟動程序2。下面將利用圖20(a)-20(c)描述處理模式改變到啟動程序2的情況。
在圖20(a)-20(c)中，為了設(shè)置允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)和THmin(VS)-THmax(VS)，圖6(b)所示的值被采用，即，THmin(VM)-THmax(VM)為-9-+9和THmin(VS)-THmax(VS)為-2.5-+2.5。也就是說，這些允許誤差范圍與圖6(b)所示的允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)(＝-5-+5)和THmin(VS)-THmax(VS)(＝0-0)相比，設(shè)置得有一些余量。因此，根據(jù)圖5(d)，如圖20(b)所示，視頻幀2001的顯現(xiàn)被跳過，下一個視頻幀2002為顯現(xiàn)。視頻控制裝置108的處理模式與視頻幀2002的顯現(xiàn)同時地從主程序改變到啟動程序(參見圖3(b))。
在時間34，視頻幀2003的視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?4，并且該誤差低于啟動程序2的允許誤差范圍的下限THmin(VS2)，-2.5。因此，如圖5(d)所示，視頻幀2003的顯現(xiàn)被跳過。
下一個視頻幀2004的視頻顯現(xiàn)時間誤差118為+1，該誤差處于允許誤差范圍THmin(VS2)-THmax(VS2)內(nèi)。所以，視頻幀2004被顯現(xiàn)，并且視頻控制裝置108的處理模式改變到如圖3(b)所示的主程序。
這里，描述為什么當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差118不處于允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)時視頻控制裝置108的處理模式改變到啟動程序2的原因。當(dāng)視頻幀2003將要被顯現(xiàn)時，如果視頻控制裝置108的處理模式保持在主程序中，由于視頻顯現(xiàn)時間誤差118為-4并且該誤差處于允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)，視頻幀2003被顯現(xiàn)。但是，視頻顯現(xiàn)時間誤差118為-4的事實不足以保證視頻信號和音頻信號的同步再生被精確地恢復(fù)。所以，當(dāng)同步誤差被檢測(即，當(dāng)視頻幀2001要被顯現(xiàn))時，比允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)窄的允許誤差范圍THmin(VS2)-THmax(VS2)被使用，從而，視頻顯現(xiàn)時間誤差118為-4的視頻幀2003的顯現(xiàn)被跳過，視頻顯現(xiàn)時間誤差118為+1的視頻幀2004被顯現(xiàn)。因此，視頻信號和音頻信號的同步再生精度被改進(jìn)。
如上所述，在根據(jù)第一實施例的同步再生裝置中，在視頻信號和音頻信號的恢復(fù)同步再生之后，在開始狀態(tài)，同步校正操作被暫時地執(zhí)行，從而，實現(xiàn)了視頻信號和音頻信號的高精度的同步再生。
下面，利用圖8(a)和8(b)描述在視頻顯現(xiàn)時間或音頻顯現(xiàn)時間中發(fā)生時間不連續(xù)的情況下同步再生裝置的操作。圖8(a)顯示了在正常狀態(tài)中在音頻顯現(xiàn)時間114中發(fā)生暫時的不連續(xù)的情況下同步再生裝置的操作。如圖8(a)所示，在相繼的音頻幀801和802之間發(fā)生時間跳躍。直到時間32，如圖3(b)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行主程序，再生的視頻信號和音頻信號在正常狀態(tài)中被相繼地輸出。此外，選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114。
在時間32，盡管下一個音頻幀802的再生的音頻信號要被輸出，音頻幀802的音頻顯現(xiàn)時間誤差120為+8并且該誤差超出了允許誤差范圍的上限THmax(AM)。所以，在時間32，音頻幀802保持等待顯現(xiàn)，并且如圖3(b)所示，音頻控制裝置109改變到啟動程序。此外，選擇裝置105不刷新內(nèi)部時鐘104。
在時間33，音頻幀802的音頻顯現(xiàn)時間誤差120為+7，如圖4(a)和6(a)所示，該誤差超出了允許誤差范圍的上限THmax(AS)。因此，也在時間33，音頻幀802保持等待顯現(xiàn)。類似地，在時間34到時間39，音頻幀802保持等待顯現(xiàn)。
在時間40，音頻幀802的音頻顯現(xiàn)時間誤差120變?yōu)?，也就是說，在允許誤差范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)，使得音頻幀802的再生的音頻信號117開始，同時，音頻控制裝置109的處理模式變?yōu)槿鐖D3(b)所示的程序。
根據(jù)上述執(zhí)行的第一實施例的同步再生裝置，在正常狀態(tài)，即使當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間中存在暫時的不連續(xù)，視頻信號和音頻信號的同步再生被執(zhí)行而不跳過視頻幀。
圖8(b)為說明在正常狀態(tài)中在視頻顯現(xiàn)時間114中產(chǎn)生時間不連續(xù)的情況下同步再生裝置的操作的示意圖。如圖8(b)所示，在相繼的視頻幀803和804之間存在暫時不連續(xù)。直到時間30，如圖3(b)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行主程序，并且再生的視頻信號和再生的音頻信號都被在正常的狀態(tài)中被輸出。此外，選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114。
在時間30，盡管下一視頻幀804的再生的視頻信號要被輸出，視頻幀804的視頻顯現(xiàn)時間誤差118為+12，該誤差超出了允許誤差范圍的上限THmax(VM)，如圖5(b)和6(a)所示。所以，視頻幀804保持等待顯現(xiàn)，先前顯現(xiàn)的視頻幀803連續(xù)地被顯現(xiàn)。與上述相同的程序被時間35被執(zhí)行。
在時間40，視頻幀804的視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?2，即，在允許誤差范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)，使得視頻幀803的再生的視頻信號116的輸出開始。
根據(jù)上述執(zhí)行的第一實施例的同步再生裝置，在正常狀態(tài)，即使當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間中存在暫時的不連續(xù)，視頻信號和音頻信號的同步再生被執(zhí)行同時連續(xù)地顯現(xiàn)視頻幀而沒有任何不兼容。
下面利用圖9(a)和9(b)說明在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)的情況下同步再生裝置的操作。圖9(a)為說明在比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)中到同步再生裝置的多路復(fù)用比特流的輸入數(shù)據(jù)的示意圖。由于軌跡跳躍等等，在其暫時不連續(xù)狀態(tài)中的數(shù)據(jù)被輸入到同步再生裝置。
接收該輸入的同步再生裝置的操作的流程被示于圖9(b)，10(a)和10(b)。
參見圖9(b)，直到時間47，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行主程序，再生的視頻和音頻信號在正常狀態(tài)中被相繼地輸出。選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114。在時間47，流不連續(xù)的產(chǎn)生被檢測。此時，根據(jù)圖2，系統(tǒng)從正常狀態(tài)改變到比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)，音頻控制裝置109執(zhí)行圖3(c)所示的復(fù)位程序，從而，由音頻信號解碼裝置103進(jìn)行的解碼被停止。然后，音頻幀903的再生的音頻信號的輸出被停止。然后，音頻幀903的再生的音頻信號的輸出被中止，相繼的音頻幀904的再生音頻信號不被輸出。
視頻控制裝置108的處理模式改變到無縫程序，選擇裝置105選擇視頻顯現(xiàn)時間113。所示，當(dāng)視頻幀901被顯現(xiàn)時，內(nèi)部時鐘104在時間50被刷新，該時間為視頻幀901處理的視頻顯現(xiàn)時間113。
在時間55，視頻幀902的視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?35，如圖5(c)和6(a)所示，該誤差低于允許誤差范圍的下限THmin(VL)，使得視頻控制裝置108開始啟動音頻信號解碼裝置103。該狀態(tài)示于圖10(a)。此外，在無縫程序中，由于視頻控制裝置108輸出給出“顯現(xiàn)”視頻幀而不管視頻顯現(xiàn)時間誤差的指令的控制信號121，視頻幀902按其所是被顯現(xiàn)，內(nèi)部時鐘利用視頻幀902的視頻顯現(xiàn)時間被刷新。
當(dāng)音頻信號解碼裝置103被啟動時，音頻控制裝置109的處理模式改變到啟動程序。在時間20音頻幀905的音頻顯現(xiàn)時間誤差120為-2，該誤差低于允許誤差范圍的下限THmin(AS)，如圖4(a)和6(a)所示。所以，音頻幀905的顯現(xiàn)被跳過，音頻顯現(xiàn)時間114為時間22的音頻幀906的顯現(xiàn)被嘗試。但是，在時間20音頻幀906的音頻顯現(xiàn)時間誤差120低于允許誤差范圍的上限THmax(AS)，如圖4(a)和6(a)所示。所示，音頻幀906保持等待顯現(xiàn)。在時間21執(zhí)行與上面相同的程序。
在時間22，如圖10(b)所示，音頻顯現(xiàn)時間114為時間22的視頻幀906的音頻顯現(xiàn)時間誤差120變?yōu)?。由于該誤差處于允許誤差范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)，音頻幀906的再生的音頻信號的輸出被開始。在此時，再生的視頻和音頻信號116和117的輸出開始，系統(tǒng)從比特流不連續(xù)產(chǎn)生狀態(tài)改變到正常狀態(tài)，如圖2所示。在正常狀態(tài)，如圖3(b)所示，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行主程序，選擇裝置105選擇音頻顯現(xiàn)時間114，使得內(nèi)部時鐘104利用音頻幀907之后的每個音頻幀的音頻顯現(xiàn)時間被刷新。
根據(jù)上述執(zhí)行的第一實施例的同步再生裝置，在正常狀態(tài)，即使發(fā)生比特流不連續(xù)，視頻信號和音頻信號的同步再生被執(zhí)行同時連續(xù)地顯現(xiàn)視頻幀而沒有任何省略。
在本發(fā)明的第一實施例中，如圖6(a)所示，當(dāng)視頻控制裝置108和音頻控制裝置109都執(zhí)行主程序時視頻顯現(xiàn)時間誤差118的允許誤差范圍和音頻顯現(xiàn)時間誤差120的允許誤差范圍為0-0。但是，象圖6(b)所示的啟動程序，通過利用0以外的值可以給這些范圍一些余量。特別是對于視頻信號，由于在編碼器中再生的視頻信號必須與視頻垂直同步信號同步地輸出，在NTSC中，大約1/30秒，為內(nèi)部時鐘104和每個視頻幀的顯現(xiàn)時間之間可能比較的最小的時間周期。因此，絕少有可能性視頻顯現(xiàn)時間誤差118變?yōu)?，造成視頻顯現(xiàn)不被開始的危險。避免該危險最有效的方法是設(shè)置允許范圍的寬度為大約1/30秒，即，視頻幀的周期。當(dāng)允許的范圍被設(shè)置為-1/15秒-+1/15秒時，再生的視頻信號的輸出可以以最高的精度開始。
在本發(fā)明的第一實施例中，如圖6(a)和6(b)所示，當(dāng)視頻控制裝置108執(zhí)行主程序時視頻顯現(xiàn)時間誤差118的允許誤差范圍為-5-+5，當(dāng)音頻控制裝置109執(zhí)行主程序時音頻顯現(xiàn)時間誤差121的允許誤差范圍為-4-+4。這些范圍是利用視頻幀和音頻幀的顯現(xiàn)周期確定的，但是，確定允許誤差范圍的方法不限于此。可以采用滿足下面關(guān)系的任何方法。
THmax(AS)≤THmax(AM)THmin(AS)≥THmin(AM)THmax(VS)≤THmax(VM)THmin(VS)≥THmin(VM)此外，在本發(fā)明的第一實施例中，如圖6(a)和6(b)所示，當(dāng)視頻控制裝置108執(zhí)行無縫程序時視頻顯現(xiàn)時間誤差118的允許誤差范圍為-15-+15。盡管，該范圍是利用三倍于視頻幀的顯現(xiàn)周期的值確定的，確定允許誤差范圍的方法不限于此?？梢圆捎脻M足下面關(guān)系的任何方法。
THmax(VM)≤THmax(VL)THmin(VM)≥THmin(VL)如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，在同步再生裝置的開始操作中，從初始視頻幀的再生是可能的，從而，視頻和音頻信號的同步再生可被開始。在正常操作中，即使當(dāng)在再生的視頻和音頻信號之間發(fā)生同步誤差，或者在視頻顯現(xiàn)時間或者在音頻顯現(xiàn)時間或者在多路復(fù)用比特流中出現(xiàn)時間不連續(xù)，視頻和音頻信號的同步再生也可保持，同時連續(xù)地顯現(xiàn)視頻幀而沒有任何不兼容。因此，在任何情況下，在最佳條件下的視頻和音頻信號的同步再生是可能的。
(實施例2)下面，利用圖11描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的同步再生裝置。圖11為顯示根據(jù)第二實施例的同步再生裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。在根據(jù)第一實施例的同步再生裝置中，視頻比特流111和音頻比特流112，它們是通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置101從多路復(fù)用比特流中分離的，分別被輸入到視頻信號解碼裝置102和音頻信號解碼裝置103。但是，在第二實施例中，視頻比特流111和視頻顯現(xiàn)時間113被輸入到視頻信號解碼裝置102，已經(jīng)通過視頻信號解碼裝置102的視頻顯現(xiàn)時間113被輸入到視頻顯現(xiàn)時間比較裝置106和選擇裝置105。此外，音頻比特流112和音頻顯現(xiàn)時間114被輸入到音頻信號解碼裝置103，已經(jīng)通過音頻信號解碼裝置103的音頻顯現(xiàn)時間114被輸入到音頻顯現(xiàn)時間比較裝置107和選擇裝置105。其原因如下。
在國際標(biāo)準(zhǔn)的活動圖像壓縮編碼，MPEG中，沒有必要將顯現(xiàn)時間標(biāo)志(PTS)加到所有的視頻和音頻幀。所以，可以在視頻幀和音頻幀中不存在PTS。因此，當(dāng)視頻比特流111和音頻比特流112分別與視頻顯現(xiàn)時間113和音頻顯現(xiàn)時間114分離地處理時，每一幀和其顯現(xiàn)時間之間的校正可能會失協(xié)。此外，特別是在視頻比特流中，在從一幀的兩側(cè)進(jìn)行編碼預(yù)測的B圖像被顯現(xiàn)，并且該視頻幀的編碼次序不同于其解碼次序。因此，每一幀和其顯現(xiàn)時間之間的校正進(jìn)一步復(fù)雜化。
如果視頻幀和音頻幀的顯現(xiàn)時間分別通過視頻顯現(xiàn)時間比較裝置106和音頻顯現(xiàn)時間比較裝置107與內(nèi)部時鐘104的時間比較，而不利用其顯現(xiàn)時間校正每一幀，并且每幀是根據(jù)比較的結(jié)果解碼的，當(dāng)這些信號輸出時，在再生的視頻信號和音頻信號之間將產(chǎn)生同步誤差。
因此，在本發(fā)明的第二實施例中，在利用視頻顯現(xiàn)時間113和音頻顯現(xiàn)時間114分別校正視頻比特流111和音頻比特流112之后，視頻比特流111和視頻顯現(xiàn)時間113被輸入到視頻信號解碼裝置102，同時音頻比特流112和音頻顯現(xiàn)時間114被輸入到音頻信號解碼裝置103。
根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，由于同步再生裝置是按上述構(gòu)造的，視頻和音頻幀與它們的顯現(xiàn)時間之間的相關(guān)性可在其適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)中被保持，使得視頻和音頻信號之間可以實現(xiàn)精確的同步。
(實施例3)下面，利用圖12描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的同步再生裝置。圖12是顯示該第三實施例的同步再生裝置的方框圖。在圖11所示的第二實施例的同步再生裝置中，開始請求，復(fù)位請求，和多路復(fù)用比特流中的不連續(xù)是在控制選擇裝置105，視頻控制裝置108，音頻控制裝置109的同時在內(nèi)部檢測的。但是，在第三實施例中，一個外部的CPU(未示出)檢測開始請求，復(fù)位請求，和多路復(fù)用比特流中的不連續(xù)，并且來自CPU的信息(來自外部的命令1103)由外部的接口1101譯碼，其結(jié)果作為控制信號1102輸入到選擇裝置105，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109。
由于按上述構(gòu)造的第三實施例的同步再生裝置，從外部通過CPU的靈活的系統(tǒng)控制是可能的，提供了一個實用的裝置。
(實施例4)下面參照圖13描述本發(fā)明的第四實施例的同步再生裝置。圖13為顯示根據(jù)第四實施例的同步再生裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。在第三實施例中外部CPU檢測多路復(fù)用比特流中的不連續(xù)，在第四實施例中，一個比特流不連續(xù)檢測裝置1201檢則多路復(fù)用比特流中的不連續(xù)，來自檢測裝置的信息被輸入到選擇裝置105，視頻控制裝置108和音頻控制裝置109。
由于按上述構(gòu)造的第四實施例的同步再生裝置，對于不能從通過外部CPU檢測的多路復(fù)用比特流中內(nèi)在的比特流不連續(xù)進(jìn)行適應(yīng)性系統(tǒng)控制是可能的。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的同步再生裝置中，即使當(dāng)在開始操作或者正常操作中再生的視頻和音頻信號之間發(fā)生同步誤差，該同步再生系統(tǒng)也可適應(yīng)性地從音頻主系統(tǒng)切換到其它系統(tǒng)。因此，在任何情況下，視頻幀和音頻幀的解碼是在最好的條件下進(jìn)行的，從而，再生的視頻和音頻信號的同步被保持。
權(quán)利要求
1.一種同步再生裝置，用于同步地再生視頻和音頻信號，并且接收多路復(fù)用的比特流，其中下面的數(shù)據(jù)被打包通過編碼視頻幀獲得的視頻編碼數(shù)據(jù)，每幀為視頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個視頻幀的再生的視頻信號的時間的視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；通過編碼音頻幀獲得的音頻編碼數(shù)據(jù)，每幀為音頻信號的再生的基本單元；顯示輸出每個音頻幀的再生的音頻信號的時間的音頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；和系統(tǒng)時間數(shù)據(jù)該裝置包括系統(tǒng)解復(fù)用裝置，用于將多路復(fù)用比特流解復(fù)用為視頻編碼數(shù)據(jù)，音頻編碼數(shù)據(jù)，視頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)，音頻顯現(xiàn)時間數(shù)據(jù)；視頻信號解碼裝置，用于將視頻編碼數(shù)據(jù)解碼產(chǎn)生再生的視頻信號；音頻信號解碼裝置，用于將音頻編碼數(shù)據(jù)解碼生成再生的音頻信號；選擇裝置，在再生的視頻信號和再生的音頻信號的輸出開始的開始操作中，用于從多路復(fù)用比特流中選擇通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的系統(tǒng)時間，同時，在開始操作之后的正常操作中，用于從多路復(fù)用比特流中選擇通過系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的音頻顯現(xiàn)時間，其中再生的視頻信號和再生的音頻信號被相繼地輸出；一個內(nèi)部時鐘，用于在開始操作過程中參照從選擇裝置中輸出的系統(tǒng)時間設(shè)置內(nèi)部時鐘的時間以及在正常操作過程中參照從選擇裝置中輸出的系統(tǒng)音頻顯現(xiàn)時間設(shè)置內(nèi)部時鐘的時間，并產(chǎn)生相繼的基準(zhǔn)時間；視頻顯現(xiàn)時間比較裝置，用于提供視頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并在開始操作和正常操作過程中輸出該差作為視頻顯現(xiàn)時間誤差；音頻顯現(xiàn)時間比較裝置，用于提供音頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并在開始操作和正常操作過程中輸出該差作為音頻顯現(xiàn)時間誤差；視頻控制裝置，用于，在開始操作過程中，控制視頻信號解碼裝置，使得當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VS)-THmax(VS)內(nèi)時，再生的視頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，通過提前或延遲再生的視頻信號控制視頻信號解碼裝置，使得視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；音頻控制裝置，用于在開始操作過程中，控制音頻信號解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，通過提前或延遲再生的音頻信號控制音頻信號解碼裝置，使得音頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(AM)-THmax(AM)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步再生裝置，其中，在開始操作過程中，視頻控制裝置控制視頻信號解碼裝置，使得當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差處于規(guī)定的范圍THmin(VS)-THmax(VS)內(nèi)時，再生的視頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，視頻控制裝置監(jiān)視視頻顯現(xiàn)時間誤差是否處于規(guī)定的范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；如果該誤差不在該范圍內(nèi)，視頻控制裝置通過提前或延遲再生的視頻信號控制視頻信號解碼裝置，使得誤差處于范圍THmin(VM)-THmax(VM)內(nèi)；在開始操作過程中，音頻控制裝置控制音頻信號解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出開始，并且在正常操作過程中，音頻控制裝置監(jiān)視音頻顯現(xiàn)時間誤差是否處于范圍THmin(AM)-THmax(AM)內(nèi)；如果該誤差不在該范圍內(nèi)，音頻控制裝置通過提前或延遲再生的音頻信號控制音頻信號解碼裝置，使得誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步再生裝置，其中當(dāng)在正常操作中在多路復(fù)用比特流中發(fā)生時間不連續(xù)時，選擇裝置從系統(tǒng)解復(fù)用裝置分離的多路復(fù)用比特流中選擇視頻顯現(xiàn)時間，直到恢復(fù)到正常狀態(tài)；當(dāng)在多路復(fù)用的比特流中發(fā)生不連續(xù)時，內(nèi)部時鐘參照從選擇裝置輸出的視頻顯現(xiàn)時間設(shè)置其時間，并產(chǎn)生相繼的基準(zhǔn)時間；當(dāng)在多路復(fù)用的比特流中發(fā)生不連續(xù)時，視頻顯現(xiàn)時間比較裝置提供視頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并輸出該差作為視頻顯現(xiàn)時間誤差；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，音頻顯現(xiàn)時間比較裝置提供音頻顯現(xiàn)時間和內(nèi)部時鐘的時間之間的差，并輸出該差作為音頻顯現(xiàn)時間誤差；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，視頻控制裝置控制視頻信號解碼裝置使得再生的視頻信號無省略地輸出，而不管視頻顯現(xiàn)時間誤差值如何，并且，當(dāng)視頻顯現(xiàn)時間誤差超過規(guī)定范圍THmin(VL)-THmax(VL)時，視頻控制裝置啟動音頻信號解碼裝置，使得再生的音頻信號的輸出被開始，在再生的音頻信號的輸出開始，視頻控制裝置返回到正常操作中的控制模式；當(dāng)在多路復(fù)用比特流中發(fā)生不連續(xù)時，音頻控制裝置復(fù)位音頻信號解碼裝置，停止再生的音頻信號的輸出，在視頻控制裝置啟動音頻信號解碼裝置之后，音頻控制裝置控制音頻解碼裝置，使得當(dāng)音頻顯現(xiàn)時間誤差處于范圍THmin(AS)-THmax(AS)內(nèi)時，再生的音頻信號的輸出被開始，在再生的音頻信號的輸出的開始，音頻控制裝置返回正常操作中的控制模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步再生裝置，其中視頻信號解碼裝置對視頻編碼數(shù)據(jù)解碼，提供再生的視頻信號，并輸出視頻顯現(xiàn)時間；音頻信號解碼裝置對音頻編碼數(shù)據(jù)解碼，提供再生的音頻信號，并輸出音頻顯現(xiàn)時間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步再生裝置，進(jìn)一步包括一個外部接口，用于從外部向選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置傳送請求開始信息，請求復(fù)位信息，和在多路復(fù)用比特流中時間不連續(xù)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同步再生裝置，進(jìn)一步包括一個外部接口，用于從外部向選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置傳送請求開始信息，請求復(fù)位信息；和比特流不連續(xù)檢測裝置，用于檢測多路復(fù)用比特流中的時間不連續(xù)并將信息傳送到選擇裝置，視頻控制裝置，和音頻控制裝置。
全文摘要
一種同步再生裝置,用于同步地再生視頻和音頻信號,包括:系統(tǒng)解復(fù)用裝置,視頻信號解碼裝置,音頻信號解碼裝置,選擇裝置,一個內(nèi)部時鐘,視頻顯現(xiàn)時間比較裝置,音頻顯現(xiàn)時間比較裝置,視頻控制裝置,音頻控制裝置,利用這種結(jié)構(gòu)的同步再生裝置,能夠在開始操作或者正常操作當(dāng)中在視頻顯現(xiàn)時間或音頻顯現(xiàn)時間中發(fā)生暫時不連續(xù)的任何情況下通過進(jìn)行視頻幀和音頻幀的自適應(yīng)顯現(xiàn)實行視頻和音頻信號的同步再生。
文檔編號H04N5/073GK1175854SQ9711605
公開日1998年3月11日 申請日期1997年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月19日
發(fā)明者中谷信太郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社