[发明专利]在编码信号中的简化标识插入

说明书

发明的领域

本发明涉及修改在编码数据信号中的数据的方法，至少包括：

-解码步骤，用于解码所述编码数据信号并提供解码的数据信号，

-再编码步骤，对修改的数据信号执行此步骤。

本发明也涉及用于实现所述方法的视频处理设备。例如，在广播者想在一系列编码图象中引入附加数据时，使用本发明。本发明不仅在MPEG-2压缩领域中找到应用，而且一般在任何数字视频数据压缩系统中找到应用。

发明的背景

修改在编码数据信号中的数据在工作室编辑环境中已经成为一项极其重要的功能。在国际专利申请WO99/51033(PHF98546)中已提出一种可能的解决方案。此专利申请描述一种方法及其相应装置，用于修改在编码数据信号中的数据。此方法允许利用比特率代码转换将例如标识的附加数据信号插入在MPEG-2比特流中。标识插入作为比特率代码转换器的扩展。图1中所示的相应图形包括代码转换模块101和标识附加分支102。本领域技术人员公知的代码转换模块101的一般轮廓包括：

-部分解码分支119，用于接收输入信号128并提供也称为差错残留的解码数据信号Error_I’(n)。此分支包括串联的可变长度解码107、在频域中提供解码数据信号Error-I(n)的逆量化108和在像素域中提供解码数据信号Error_I’(n)的逆离散余弦变换(IDCT)109。

-再编码分支121，用于提供输出信号129和生成编码差错。对修改的数据信号A’(n)起作用以提供所述输出信号129的所述再编码分支包括串联的离散余弦变换(DCT)110、量化111，其后为缓冲器113的可变长度编码112和保证输出信号129的恒定图象质量的调节装置114。在所述再编码分支内也执行本地解码，这包括串联的逆量化115，其后为逆离散余弦变换116。执行减法子步骤，以便从所述子步骤116的输出信号与所述信号A’(n)之间的差值中得到所述编码差错。

-中间分支120，包括利用输入信号的运动矢量V(n)的运动补偿105、存储以前信号的其相关存储器106和第二减法器124。也称为预测环路的此分支通过利用减法子步骤124从所述解码的数据信号中减去运动补偿编码差错来避免输出信号129中的质量漂移。

通过利用加法子步骤122将基于像素的残留信号附加到解码信号差错Error-I‘(n)来实施标识附加分支102。此分支提供从标记为130的附加数据信号标识Logo(n)与标记为127的运动补偿标识预测信号PRED(Logo(n-1)，V(n))之间的减法中得到的基于像素的残留信号，此残留信号利用运动补偿子步骤103获得并且基于使用与主输入信号相同的矢量V(n)的包含以前存储在存储器104中的标识的参考图像。

在图1所示的现有技术图形中，执行表示为109与116的两个逆离散余弦变换以及表示为110的一个离散余弦变换。将第一逆余弦离散变换109应用于在逆量化108之后获得的去量化频率系数。所述子步骤109允许在像素域中进行存取，以便存取相对输入信号128的基于像素的差错残留并因而利用加法子步骤122在像素域中执行数据相加。在减去利用105生成的漂移校正信号之后，从此加法中得到的基于像素的信号随后利用处理装置进行再编码。为此，将该离散余弦变换110专用于将基于像素的数据变换为频率数据，所述频率数据之后进行量化与熵编码，以生成输出信号129。第二逆离散余弦变换116也在此再编码分支中完成，以便对基于像素的数据执行运动补偿105。这样的DCT/IDCT是对定义像素/频率域中每个图像的相应数据内容的8*8像素块执行的基于块的处理。如果处理所谓的宽扩展4∶2∶0-625或4∶2∶2-625视频格式，每个图像利用大量的8*8块来定义，这些块的DCT/IDCT处理导致极高的CPU负载。实际上，这样的处理需要大量的高分辨率的加法-乘法步骤，只能利用大功率的数字信号处理器来完成这样的处理，因而不包括比较低成本设备或产品的定义。此现有技术方案在CPU负载方面仍然昂贵，这也导致其硬件实施上缺乏灵活性。

发明概述

本发明的一个目的是提供从现有技术中导出的修改编码数据信号中的数据的一种方法，此方法对中央处理器(CPU)施加较少的负担。

在第一应用中，根据本发明的修改数据的方法的特征在于，此方法包括：

-变换步骤，用于提供从所述基于像素的残留信号的频率变换中得到的频率残留信号，将所述频率残留信号附加到所述解码的数据信号上，

-用于将所述频率残留信号加到所述解码的数据信号上以提供所述修改数据信号的子步骤。