[发明专利]用于提供压缩的视频信号的方法和装置

说明书

本发明涉及用于在一信号去压缩装置上提供一个时钟信号的方法及装置，该时钟信号实际上频率锁定到一个进行编码的装置的时钟信号上。

压缩的视频信号的产生及传输系统可工作于几种同步等级，或更恰当地说是工作于若干种导步状态。例如，实际的压缩装置将被同步，至少在部分上同步于源视频信号的垂直帧速率，并且也可以同步于彩色副载波。一旦视频信号被压缩且形成特定信号规程(例如MPEG1)，它可进一步被处理成用于传输的传输数据包。该传输数据包可与来自其它视频或数据信号源的数据包进行时分多路复用。打包及多路复用可以与压缩操作相互同步的方式地进行，也可以异步地进行。这些传输数据包(无论是否多路复用)可随之送到用于数据传输的一个调制解调器。该调制解调器可以与前述的系统同步操作，也可以不同步。

在全多路复路传输的压缩信号的接收机处，通常需要各个子系统以它们的系统的编码端相对应部分的相反功能同步地操作。这种情形中的同步操作一般可以是指各子系统的操作极为接近于其对应部分子系统的相同频率。去压缩器应当以用于在压缩器处所提供的视频信号源帧速率来提供视频信号，并与相关的音频信号同步。系统的视频/音频去压缩部分的同步可以通过在编码器处于压缩的视频/音频信号中插入表现时间取样来实现，这种取样指示各信号基段的产生/再生的相关倍数。这种表现时间基准(RTR′s)可被用于比较相关音频与视频信号的时序，以实现同步的目的并用于正确的成序及连续性。

接收机调制解调器当然必须以精确地同于发射调制解码器的频率工作。接收机调制解调器通常有响应于发射载波频率的锁相环，以产生同步时钟信号。

由于两种原因，多路复用和或传输数据打包装置的同步趋于更复杂。首先，多路复用的数据可以是分散地到达；其次，为了将制作成本减至最小，在调制解调器及去压缩器之间一般要采用速率缓冲，且必须采取措施确保其速率缓冲既不上溢也不下溢而具有使缓冲器保持为尽可能小的实际上最小制造成本的约束。

本发明涉及用于在被压缩的视频信号中插入不同时间编码或计数值的用于对诸如多层压缩的视频信号的传输或多路复用信号的中间层建立同步的系统和装置。在系统的编码端的一个实施例中，一个模K计数器响应系统时钟而被钟控，并根据一预定的规程将从计数器所提供的计数值中选出的各计数值嵌入在传输层的信号中。另一种措施是当预压缩的视频信号被引入信号中时，使其包括代表预压缩的计数值的值。在另一实施例中，在其中可使压缩的视频信号排队的信号传输存储单元中，提供的措施是通过对系统时钟频率的时钟脉冲加以计数来测定信号被延长的时间，并以延时后的测量值对所述传输数据包中的差值计数值进行存取及刷新。在计数器系统接收端的一个实施例中，类似于在系统编码端的计数器响应于一个受控的接收机时钟信号提供计数值，并在与嵌入传输层中的计数值到达的时刻相关的时刻，对计数值进行取样。从接收的传输层中存取传输计数及差值计数值并与接收机计数值共同使用以产生一个信号，来控制接收机时钟信号。

图1是采用本发明的一个时钟恢复装置的压缩的视频编码/解码系统的方框图。

图2是对表示来自不同信号源的多路复用数据的形成有用的信号多路复用装置的方框图。

图3和图5是用于发送的压缩的视频信号数据的时钟恢复装置另两个实施例的方框图。

图4是包括有一个用于增强含在多路复用信号之内的定时基准的一个系统的信号多路复用装置的方框图。

图6和图7是传输数据块以及一个辅助信号传输数据块的图示表示。

图8是在图2中的传输处理器的操作流程图。

图1示出了一个可应用本发明的典型系统，该系统属于一个压缩数字视频信号传输装置。在本系统中，来自信号源10的视频信号送到压缩单元11，该单元包含一个采用离散余弦变换的运动补偿的预测编码器。被压缩的视频信号从单元11送到格式器12。根据某一信号规程，例如由国际标准化组织建议的一个标准MPEG，该格式器12对压缩视频信号和其它辅助数据作安排。已标准化的信号送到传输处理器13，它将信号分成数据的数据包并添加某些其它数据，以提供为传输目的的抗噪声功能。通常以非均匀速率出现的传输数据包被加到一个速率缓冲器14，该缓冲器以相对恒定的速率传导来提供输出数据，以便高效使用相对窄的带宽传输通道。该缓存的数据加到一个执行信号传输的调制解调器15上。