[发明专利]修复具有丢失分组的容器文件中包括的样本的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年8月29日提交的美国临时申请No.60/823.880的 优先权，这里通过引用将该临时申请全部并入。

技术领域

这里的原理总地涉及视频编码，更具体而言涉及用于修复具有丢失的 分组的容器文件中包括的样本的方法和装置。

背景技术

容器格式是能够包括利用标准化的编码器和编解码器压缩的各类数据 的计算机文件格式。容器文件用于识别和交织不同的数据类型。类似的容 器格式可包括不同类型的音频编解码器，而更高级的容器格式可以支持音 频、视频、字幕、章节、和元数据(标签)，以及将各种流一起重放所需 要的同步信息。

当经由有损网络来广播或多播容器文件时，在文件接收时可能发生分 组差错。一些视频解码器就信道差错而言是不鲁棒的。对于视频解码器或 播放器来说，能够处理有完全缺失的切片(slice)或图片的压缩视频文件 比起能够处理有部分缺失的切片或图片的压缩文件来，通常要容易得多。 由于可变长度编码，视频解码器很难检测缺失或损坏的数据，因为每个比 特都能被解释为可允许的、但不正确的符号。此外，一些容器文件格式， 比如国际标准化组织/国际电工委员会(ISO/IEC)运动图片专家组-4 (MPEG-4)第10部分高级视频编码(AVC)标准/国际电信联盟电信部 (ITU-T)H.264推荐(以下称之为“MPEG-4 AVC标准”)，依赖于偏 移量的表格来识别整个切片或图片在文件中的位置。当数据缺失时，这些 偏移量将是不正确的，从而阻碍了正确的视频解码器操作。

当经由分组网络来流式传输视频时，通常使用实时传输协议 (RTP)。实时传输协议分组头部包括可用于识别缺失的分组的序列号。 实时传输协议数据分组可具有各种长度。一般推荐，压缩的视频切片与分 组对齐。如果分组包括一个或多个完整的切片并且分组丢失，则解码器将 不能够处理局部切片。

MPEG-4AVC标准规定了网络抽象层(NAL)单元，其中必须包括经 编码的切片。经编码的图片中的宏块被放置到一个或多个切片中。网络抽 象层单元还可包括其他类型的数据，例如序列或图片参数集、补充增强信 息(SEI)消息，等等。当经由因特网协议(IP)网络来流式传输遵从 MPEG-4 AVC标准的比特流时，通常使用这样一种方案，该方案规定了用 于利用实时传输协议来发送遵从MPEG-4 AVC标准的比特流的语法。在 一种现有技术方法中，如果既不使用分割单元(fragmentation unit)也不 使用聚合单元(aggregation unit)，那么一整个网络抽象层单元被放置在 因特网协议分组中以便传送。如果该分组由于传送差错而丢失，则一整个 网络抽象层单元都丢失了。如果使用聚合单元，则若干个完整的网络抽象 层单元被放置在单个分组中。如果该分组由于传送差错而丢失，则这若干 个完整的网络抽象层单元都丢失了。在这些情况下，部分网络抽象层单元 将不会到达相应的接收器处。如果使用分割单元，则单个大的网络抽象层 单元被分在多个分组中。接收器可以利用实时传输协议分组中包括的序列 号来检测这些分组中的一个或多个是否由于传送差错而丢失。

如果分割单元丢失，则接收器应当丢弃所有在传送顺序上随后的、与 同一个分割的网络抽象层单元相对应的分割单元。端点中的或者媒体知晓 网络元件(MANE)中的接收器可将网络抽象层单元的前n-1个片段聚合 成一个(不完整的)网络抽象层单元，即使该网络抽象层单元的第n片段 没有被接收到。在此情况下，网络抽象层单元的forbidden zero bit被设为 1，以指示语法违反。根据MPEG-4AVC标准，网络抽象层单元头部包括 被称为forbidden zero bit的一比特语法字段。在遵从MPEG-4AVC标准 的比特流中，forbidden zero bit通常等于0。当检测到比特流语法中的差 错时，解码器可将检测到的状况视为表明已失去字节对齐的指示，并且可 以丢弃所有比特流数据，直到在比特流中之后的某一位置处检测到字节对 齐为止。

MPEG-4 AVC标准定义了填充(filler)数据网络抽象层单元类型。预 期解码器会忽略包括填充数据的网络抽象层单元。