專(zhuān)利名稱：圖像解碼方法和裝置，以及采用該方法的電視接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及重現(xiàn)圖像的技術(shù)，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及用于重現(xiàn)譯碼圖像數(shù)據(jù)的方法和裝置以及采用所述方法和裝置的電視接收機(jī)。
另一方面，近幾年來(lái)，便攜式終端的廣泛使用期待著能對(duì)具有高數(shù)據(jù)壓縮比的譯碼系統(tǒng)產(chǎn)生更大的需要。因此，對(duì)MPEG-4譯碼方法的使用進(jìn)行了調(diào)研，MPEG-4能夠以低碼率傳輸壓縮的圖像。從現(xiàn)在起，將在數(shù)字TV廣播中出現(xiàn)MPEG-4與MPEG-2一起用于圖像信息的傳輸。
在上述提及的數(shù)字TV廣播中，必需從所接受到的信號(hào)中提取譯碼圖像數(shù)據(jù)并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。在MPEG-2譯碼的圖像中，幀間譯碼與幀內(nèi)譯碼一起完成，使得在有可能認(rèn)為參考幀是幀間譯碼時(shí)，就不需要在譯碼圖像數(shù)據(jù)接受之后立即根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行譯碼。
為了能解決該問(wèn)題，日本專(zhuān)利申請(qǐng)未公開(kāi)號(hào)No.2002-112138中，本發(fā)明的發(fā)明者提出一種數(shù)字廣播接受裝置，該裝置具有在背景中和事先存儲(chǔ)在用戶切換頻道所準(zhǔn)備的多個(gè)頻道中的一個(gè)頻道中接受的能力，并還具有其它能夠?qū)崿F(xiàn)以下結(jié)合所述材料所討論的需求。即，在MPEG-4譯碼圖像中，通過(guò)將參考幀的數(shù)目保持低于MPEG-2，從而較高地提高數(shù)據(jù)壓縮比，以便于采用適用于譯碼的延遲時(shí)間甚至更長(zhǎng)的結(jié)果來(lái)增加幀間譯碼的比例。當(dāng)將MPEG-4系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)字TV廣播時(shí)，在沒(méi)有開(kāi)始圖像譯碼的過(guò)程中，當(dāng)接受開(kāi)始之后，大約四秒的周期中不能接受到參考幀，這是最糟的情況。因此，在接受裝置(例如，電視接收機(jī))接通電源和切換頻道時(shí)不能立即顯示圖像，這就肯定會(huì)激怒用戶。對(duì)進(jìn)入市場(chǎng)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，這將是個(gè)很大的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述要求提出了本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供圖像的重現(xiàn)技術(shù)，該技術(shù)在即使無(wú)法根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成幀間譯碼的情況下也能夠以最好的效果來(lái)重現(xiàn)和顯示圖像。
根據(jù)本發(fā)明的推薦實(shí)施例涉及圖像譯碼方法。該方法包括在對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行至少一個(gè)幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理的解碼所譯碼數(shù)據(jù)序列的處理中，在不可能將幀作為幀間譯碼參考的過(guò)程中，在各幀的重現(xiàn)像素模塊中重現(xiàn)數(shù)據(jù)。作為“不可能將幀作為幀間譯碼的參考的情況”的例子，也存在著在接受譯碼數(shù)據(jù)序列時(shí)還沒(méi)有接受到參考幀的情況，以及由于誤差而丟失參考幀的情況，等等。在這種情況下，重現(xiàn)的像素模塊能夠重現(xiàn)在接受到的幀中并且能夠以最佳的效果來(lái)顯示。這里，像素模塊的重現(xiàn)意味著圖像是采用相同的方法來(lái)重現(xiàn)，并且它包括，除了解碼幀內(nèi)譯碼或幀間譯碼的像素?cái)?shù)據(jù)的解碼處理以外，采用其它子圖像數(shù)據(jù)來(lái)填充或替代要譯碼的圖像的處理和使用其它像素?cái)?shù)據(jù)來(lái)插入到圖像中的處理。
作為重現(xiàn)像素模塊，已經(jīng)完成幀內(nèi)譯碼處理的像素模塊可以解碼。作為可重現(xiàn)像素模塊，已經(jīng)完成幀間譯碼處理的像素模塊可以采用已經(jīng)重現(xiàn)的參考目標(biāo)幀的像素模塊來(lái)解碼。當(dāng)參考目標(biāo)幀的像素模塊不能在對(duì)已經(jīng)完成幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行譯碼處理中重現(xiàn)時(shí)，解碼處理可以采用參考目標(biāo)幀的替代方框來(lái)進(jìn)行。該替代方框可以是在識(shí)別參考源像素模塊的位置上的參考目標(biāo)像素模塊。在這樣情況下，參考目標(biāo)像素模塊可以直接復(fù)制以及可以用于參考源像素模塊的數(shù)值。值得注意的是，本文所提及的像素模塊一般是一組任意數(shù)量的像素，這些數(shù)量可以用于幀間譯碼所需運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)的單元，但是并不限制于在MPEG中所限定數(shù)量的模塊或宏模塊。
在MPEG-4中，I-VOP(視頻目標(biāo)平面)作為幀間譯碼的參考幀使用，使得幀內(nèi)譯碼只在其中進(jìn)行，并且能通過(guò)正在討論圖像幀中有效結(jié)束信息的解碼來(lái)完成I-VOP。另一方面，P-VOP和B-VOP一般是不僅幀內(nèi)譯碼而且還幀間譯碼，使得所有像素模塊不能單多采用圖像幀的信息來(lái)解碼，并且所完成的解碼不可能用于參考，除了其它圖像幀。
根據(jù)在本實(shí)施例中的圖像編碼方法，即使在接受到作為參考幀的任何I-VOP之前，至少已經(jīng)接受的用于P-VOP或B-VOP的幀內(nèi)譯碼像素模塊處理解碼并且至少解碼的部分能夠顯示。此外，如果作為運(yùn)動(dòng)矢量的幀像素模塊不知采用一些部件來(lái)重現(xiàn)，幀間譯碼像素模塊能夠使用它的參考目標(biāo)像素模塊來(lái)解碼，并且該解碼部分能夠顯示。此外，當(dāng)參考目標(biāo)像素模塊不能重現(xiàn)時(shí)，它可以采用其它重現(xiàn)顯示像素模塊來(lái)取代。隨后，定位的像素模塊，例如，對(duì)參考目標(biāo)幀位置的識(shí)別或環(huán)繞參考目標(biāo)幀的的位置可以直接復(fù)制并作為要解碼幀的像素模塊來(lái)使用。另外，根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量參考作為替代像素模塊的假定，來(lái)進(jìn)行解碼。此外，不能重現(xiàn)的參考目標(biāo)像素模塊可以采用將運(yùn)動(dòng)矢量準(zhǔn)備用于誤差隱含的參考像素模塊來(lái)替代。
根據(jù)本發(fā)明的另一推薦實(shí)施例涉及圖像加碼方法。該方法是，在進(jìn)行至少一個(gè)幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理的譯碼圖像信號(hào)的接受頻道的切換時(shí)間，重現(xiàn)在接受幀內(nèi)可重現(xiàn)的像素模塊，并隨后在不等待用于幀間譯碼的參考幀的接受條件下進(jìn)行顯示。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例也涉及圖像解碼方法。該方法是，在接受由進(jìn)行至少一個(gè)幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理的譯碼圖像信號(hào)的裝置開(kāi)啟電源時(shí)間，重現(xiàn)在接受幀內(nèi)可重現(xiàn)像素模塊，并且隨后在不等待用于幀間譯碼的參考幀的接受條件下進(jìn)行顯示。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例也涉及圖像解碼方法。該方法是，在一個(gè)譯碼圖像信號(hào)的接受頻道的切換時(shí)間，一般重現(xiàn)在切換之后新的頻道的圖像，并且在可重現(xiàn)限制條件內(nèi)進(jìn)行顯示。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例也涉及圖像解碼方法。該方法是，在接受譯碼圖像信號(hào)低的裝置開(kāi)啟電源的時(shí)間，逐漸重現(xiàn)在電源開(kāi)啟之后的要顯示的圖像并且在可重現(xiàn)條件內(nèi)進(jìn)行顯示。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例涉及圖像解碼裝置。該裝置包括用于至少對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行一個(gè)幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理的譯碼數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼的解碼器；以及暫時(shí)存儲(chǔ)指示解碼幀是否以模塊單元重現(xiàn)標(biāo)志的存儲(chǔ)單元，其中，在幀間譯碼的參考幀不能被參考的情況下，解碼器對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀內(nèi)處理的像素模塊進(jìn)行解碼，并且存儲(chǔ)單元對(duì)指示了已經(jīng)重現(xiàn)的數(shù)值的像素模塊設(shè)置標(biāo)志。
該標(biāo)志指示了重現(xiàn)的狀態(tài)，它作為顯示是否已經(jīng)完成一定重現(xiàn)指示的標(biāo)志。當(dāng)所產(chǎn)生的重現(xiàn)指示的情況不僅包括幀內(nèi)譯碼或幀間譯碼像素模塊解碼和顯示的情況，而且還包括沒(méi)有進(jìn)行解碼處理并且采用替代的像素模塊或者采用插入像素的方法來(lái)顯示像素模塊的情況。
如果標(biāo)志指示參考目標(biāo)幀的像素模塊是可重現(xiàn)的，解碼器就可以對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊使用參考目標(biāo)幀的像素模塊來(lái)解碼，并且在對(duì)指示已經(jīng)重現(xiàn)的數(shù)值解碼之后，存儲(chǔ)單元可以對(duì)該像素模塊設(shè)置標(biāo)志以及存儲(chǔ)該數(shù)值。
如果標(biāo)志指示參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊解碼的過(guò)程中，解碼器可以將在相同位置上的像素模塊作為需要解碼的像素模塊并且使用該相同位置的像素模塊用于需要解碼的像素模塊。因此，當(dāng)所述的像素模塊位于相同的位置時(shí)，就不限制參考目標(biāo)像素模塊正確地位于參考源像素模塊的相同位置，但是，位于相同位置的概念包括像素模塊位于相鄰位置的情況。即使在使用替代像素模塊來(lái)顯示像素模塊時(shí)，存儲(chǔ)單元可以對(duì)指示已經(jīng)重現(xiàn)的數(shù)值設(shè)置標(biāo)志并且存儲(chǔ)該數(shù)值。
如果標(biāo)志指示參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊解碼的過(guò)程中，解碼器可以在參考目標(biāo)像素模塊的周?chē)迦胂袼兀瑥亩娲诮獯a之后的像素模塊。在這類(lèi)情況下，存儲(chǔ)單元可以采用對(duì)指示不可能重現(xiàn)的數(shù)值設(shè)置標(biāo)志的方式來(lái)存儲(chǔ)該標(biāo)志。
為了能區(qū)分在使用參考目標(biāo)像素模塊來(lái)進(jìn)行解碼和顯示的情況與不使用參考目標(biāo)像素模塊進(jìn)行解碼但使用替代的像素模塊來(lái)進(jìn)行重現(xiàn)情況之間的差異，可以準(zhǔn)備指示解碼狀態(tài)的標(biāo)志和指示顯示狀態(tài)的標(biāo)志，在前者情況中，解碼狀態(tài)指示標(biāo)志和顯示狀態(tài)指示標(biāo)志都可以設(shè)置成ON；在后者情況中，解碼狀態(tài)指示標(biāo)志可以設(shè)置成OFF而顯示狀態(tài)指示標(biāo)志只可以設(shè)置成ON。以這種方式，當(dāng)使用兩種不同的標(biāo)志時(shí)，只有指示解碼狀態(tài)的標(biāo)志為ON的像素模塊可以作為參考目標(biāo)像素模塊使用，而指示顯示狀態(tài)的標(biāo)志為ON的像素模塊可以允許作為替代像素模塊來(lái)使用。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例涉及電視接收機(jī)。該電視接收機(jī)包括接受廣播波的接受模塊，處理接受信號(hào)的處理模塊，以及重現(xiàn)由處理快已經(jīng)處理的信號(hào)的重現(xiàn)模塊，其中，處理快包括對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼的解碼器，以及暫時(shí)存儲(chǔ)指示所解碼的幀是否能以模塊為單元進(jìn)行重現(xiàn)的標(biāo)志的存儲(chǔ)單元，并且其中解碼器根據(jù)參考目標(biāo)幀的像素模塊的標(biāo)志對(duì)各個(gè)幀中的重現(xiàn)像素模塊解碼所需重現(xiàn)的數(shù)據(jù)，直至接受到第一參考幀。
在裝置開(kāi)啟電源或切換廣播頻道時(shí)，例如，該裝置在接受參考幀之前需要花費(fèi)一些時(shí)間。然而，根據(jù)該裝置，可以采用一些部件以最佳的方式來(lái)顯示用于重現(xiàn)像素模塊的圖像數(shù)據(jù)，使得在沒(méi)有產(chǎn)生用戶等待的條件下即時(shí)顯示圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例涉及電視接收機(jī)。該電視接收機(jī)包括接受廣播波的接受模塊，處理接受信號(hào)的處理模塊，以及重現(xiàn)由處理快已經(jīng)處理的信號(hào)的重現(xiàn)模塊，其中，處理快包括對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼的解碼器，在切換譯碼圖像信號(hào)的接受頻道時(shí)，解碼器對(duì)切換之后的新的頻道解碼圖像，該圖像在重現(xiàn)的范圍以內(nèi)，并且其中重現(xiàn)模塊根據(jù)解碼器的解碼逐漸顯示新頻道的圖像。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例涉及電視接收機(jī)。該電視接收機(jī)包括接受廣播波的接受模塊，處理接受信號(hào)的處理模塊，以及重現(xiàn)由處理快已經(jīng)處理的信號(hào)的重現(xiàn)模塊，其中，處理快包括對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼的解碼器，在電視接收機(jī)開(kāi)啟電源時(shí)，解碼器對(duì)電源開(kāi)啟之后需要顯示的圖像進(jìn)行解碼，該圖像在重現(xiàn)的范圍以內(nèi)，并且其中重現(xiàn)模模塊根據(jù)解碼器的解碼逐漸顯示電源開(kāi)啟之后的圖像。
值得注意的是，上述討論結(jié)構(gòu)元件的任何隨意的組合以及在方法、裝置、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序、記錄媒介以及其它等等之間的表述的變化都是有效的并被本發(fā)明所包含。
此外，該發(fā)明內(nèi)容并不需要討論所有的必需性能，因此本發(fā)明也可以是上述討論性能的子組合。
現(xiàn)在，將根據(jù)下列實(shí)施例來(lái)討論本發(fā)明，這些實(shí)施例并不試圖限制本發(fā)明的范圍，只是用于解釋本發(fā)明。在實(shí)施例中所討論的所有性能或者其組合都不一定是本發(fā)明所必需的。


圖1顯示了根據(jù)推薦實(shí)施例的電視接收機(jī)300結(jié)構(gòu)的方框圖。電視接收機(jī)300包括天線302，接受通過(guò)天線302的廣播波的接受模塊304，處理作為接受模塊304處理結(jié)果而獲得的圖像和音頻數(shù)據(jù)的處理模塊306，重現(xiàn)處理模塊306所解碼的音頻和圖像的重現(xiàn)模塊308，接受來(lái)自用戶指令的用戶接口312，以及根據(jù)來(lái)自用戶接口312的指令來(lái)控制接受模塊304和處理模塊306的控制模塊310。接口模塊336將來(lái)自處理模塊306的解碼圖像數(shù)據(jù)輸出到適合的外部設(shè)備。
接受模塊304包括調(diào)諧器320和包分離器322。調(diào)諧器320選擇包括了用戶所選擇頻道的轉(zhuǎn)發(fā)器，并且能進(jìn)行QPS解調(diào)。碼流包括了多個(gè)解碼結(jié)果的轉(zhuǎn)發(fā)包，它發(fā)送至包分離器322。包分離器322是一個(gè)復(fù)用器，它從其它包中分離出對(duì)應(yīng)于所要求頻道的包并將其發(fā)送至處理模塊306。
在處理模306中的圖像-音頻解碼器334連接著CPU330和存儲(chǔ)器332并且和它們一起工作，對(duì)廣播站所傳輸和在其中解碼的圖像和音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。圖像音頻解碼器334解碼所輸入包，且分別向音頻輸出單元340和顯示裝置344輸出音頻數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)。音頻輸出單元340對(duì)所輸入的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定的處理，且該音頻最后輸出至揚(yáng)聲器342。涉及在處理模塊306結(jié)構(gòu)中的圖像解碼的元件包括解碼器334、CPU330和存儲(chǔ)器332，一起稱之為圖像解碼單元100。
用戶接口312接受來(lái)自用戶切換廣播頻道的信號(hào)?？刂茊卧?10向接受模塊304發(fā)出頻道切換的信號(hào)，以及向處理模塊306發(fā)出接受開(kāi)啟信號(hào)。一旦接受到這些信號(hào)，在接受模塊304中的調(diào)諧器320切換廣播頻道，從而開(kāi)始新的接受，并且在處理模塊306中切換模式，使得圖像解碼單元100能夠在接受之后即時(shí)進(jìn)行最佳效果的處理。
圖2是顯示圖像解碼單元100結(jié)構(gòu)的方框圖。圖像解碼單元100是根據(jù)本發(fā)明的一例圖像解碼裝置，該圖像解碼單元100可以單片LSI方式安裝。此外，該圖像解碼單元100和接受模塊304的主要結(jié)構(gòu)如圖1所示，它可以單片LSI安裝。
VLD單元10根據(jù)存儲(chǔ)于ROM20中的Huffman表中所存儲(chǔ)的Huffman代碼，對(duì)接受模塊304所接受到的MPEG視頻流進(jìn)行可變長(zhǎng)度解碼。IQ單元12根據(jù)存儲(chǔ)于ROM22的量化表中存儲(chǔ)的量化閾值數(shù)值，對(duì)VLD單元10所解碼的結(jié)果，通過(guò)進(jìn)行反量化來(lái)計(jì)算DCT(離散余弦變換)系數(shù)。IDCT單元14對(duì)IQ單元12計(jì)算的DCT系數(shù)進(jìn)行IDCT(逆離散余弦變換)，從而將頻率分量轉(zhuǎn)換成坐標(biāo)信號(hào)。MC單元16進(jìn)行MC(運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè))，以便重現(xiàn)圖像。于是，所重現(xiàn)的圖像可存儲(chǔ)于幀存儲(chǔ)器18并且輸出至顯示裝置344。
采用這種方式，圖像解碼單元100對(duì)所輸入的MPEG視頻流進(jìn)行解碼并且產(chǎn)生以時(shí)間序列方式連續(xù)的重現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)序列。值得注意的是PMPEG視頻流是本發(fā)明中的一例“譯碼數(shù)據(jù)序列”。
在MPEG中，采用了稱之為幀間預(yù)測(cè)的壓縮技術(shù)。幀間預(yù)測(cè)根據(jù)在各幀之間的時(shí)間相互關(guān)系來(lái)壓縮幀間數(shù)據(jù)。在幀間預(yù)測(cè)中，進(jìn)行了雙向預(yù)測(cè)。雙向預(yù)測(cè)使用了前向預(yù)測(cè)和反向預(yù)測(cè)，前向預(yù)測(cè)用于從過(guò)去重現(xiàn)的圖像來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前所重現(xiàn)的圖像，而反向預(yù)測(cè)則是從未來(lái)重現(xiàn)的圖像來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前重現(xiàn)的圖像。
在MPEG-2中這種雙向預(yù)測(cè)定義了三類(lèi)圖像，分別稱之為I圖像(幀內(nèi)-圖像)、P圖像(預(yù)測(cè)-圖像)，以及B圖像(雙向預(yù)測(cè)-圖像)。I圖像是由幀內(nèi)譯碼處理獨(dú)立產(chǎn)生的圖像，它與過(guò)去和未來(lái)所重現(xiàn)的圖像無(wú)關(guān)，并且能夠由它自身來(lái)解碼。在I圖像中的所有宏模塊都是由幀內(nèi)譯碼處理所產(chǎn)生的。P圖像是由前向譯碼處理所產(chǎn)生的，采用了對(duì)過(guò)去I或P圖像的預(yù)測(cè)方法。在P圖像中的所有宏模塊包括由前向預(yù)測(cè)所產(chǎn)生的幀內(nèi)譯碼圖像和幀間譯碼圖像。
B圖像是由幀間譯碼處理采用雙向預(yù)測(cè)方法來(lái)產(chǎn)生。在雙向預(yù)測(cè)中，B圖像是由以下三個(gè)預(yù)測(cè)中的一個(gè)來(lái)產(chǎn)生的。
(1)前向預(yù)測(cè)從過(guò)去的I圖像或P圖像的預(yù)測(cè)。
(2)反向預(yù)測(cè)從未來(lái)的I圖像或P圖像的預(yù)測(cè)。
(3)雙向預(yù)測(cè)從過(guò)去和未來(lái)的I圖像或P圖像的預(yù)測(cè)。
在B圖像中的宏模塊包含前向預(yù)測(cè)、逆預(yù)測(cè)或插入預(yù)測(cè)的幀內(nèi)譯碼圖像和幀間譯碼圖像。
在MPEG-4中，時(shí)間序列的視頻目標(biāo)被稱之為VO(視頻目標(biāo))，并且各個(gè)構(gòu)成VO的圖像可稱之為VOP(視頻目標(biāo)平面)。VOP對(duì)應(yīng)于MPEG-2中的圖像。取決于所使用的預(yù)測(cè)譯碼，可以有下列四種VOP。
(1)I-VOP幀內(nèi)譯碼VOP。
(2)P-VOP幀間前向預(yù)測(cè)譯碼VOP。
(3)B-VOP幀間雙向預(yù)測(cè)譯碼VOP。
(4)S-VOP子圖像VOP。
前三VOP，即I-VOP、P-VOP和B-VOP分別對(duì)應(yīng)MPEG-2中的I圖像、P圖像和B圖像。
在MPEG中，譯碼圖像數(shù)據(jù)是以碼流數(shù)據(jù)來(lái)表示的，高碼流數(shù)據(jù)具有層次結(jié)構(gòu)。在MPEG中處理的運(yùn)動(dòng)圖像是由，例如，每秒30幀構(gòu)成的。在MPEG-2中，幀一般對(duì)應(yīng)于圖像。在MPEG-2中，圖像的集合稱之為GOP(圖像組)，因此就有可能在GOP單元中隨機(jī)存取。因?yàn)檫M(jìn)行了隨機(jī)存取，所以在GOP中就需要至少一幅P圖像。在MPEG-4中，VOP的集合處理成GOV(VOP組)。
在MPEG-2中，在各個(gè)GOP中所分配的I圖像的數(shù)量可以是非常小的。例如，在構(gòu)成GOP的15至30幀的圖像中最多只有一幀。在MPEG-4中，在GOV中的I-VOP的數(shù)量就進(jìn)一步減少，以提高壓縮比。于是，在120幀VOP中大約只有一幀。此外，在MPEG-4中，有一些情況限制了需要大量用于解碼緩存的B-VOP的使用，以致于只能由I-VOP和P-VOP來(lái)構(gòu)成GOV。
在MPEG-2中接受到I圖像或在MPEG-4中接受到I-VOP之前，不能解碼在GOP或GOV中的圖像。于是，就在接受裝置的電源開(kāi)啟或頻道切換的時(shí)會(huì)產(chǎn)生等待時(shí)間，即，在接受到用于解碼參考的I圖像或I-VOP之前不能顯示圖像。該等待時(shí)間是由GOP中I圖像的比例或COV中的GOP的比例來(lái)確定的。然而，在上述所提及的比例中，最糟的情況是，在MPEG-2中等待時(shí)間大約為1秒，而在MPEG-4中，則大約為4秒。當(dāng)應(yīng)用于MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4中的任意情況下，本發(fā)明將對(duì)MPEG-4產(chǎn)生最大的影響，它可以產(chǎn)生高的數(shù)據(jù)壓縮比以及對(duì)解碼產(chǎn)生較長(zhǎng)的等待時(shí)間。在下列討論中，MPEG-2中的術(shù)語(yǔ)“圖像”和“GOP”只是用于簡(jiǎn)化討論，并不是試圖拒絕應(yīng)用于MPEG-4，而是也包含了MPEG-4的“VOP”和“GOV”的概念。
在參照?qǐng)D2，MC單元16不僅根據(jù)MPEG標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)進(jìn)行圖像的解碼，而且也正如以下所討論的，即使在有可能參考任何用于解碼的參考幀的情況下也能重現(xiàn)具有最佳效果的部分圖像。在開(kāi)啟電源或切換頻道時(shí)，MC單元16根據(jù)來(lái)自圖1所示的控制單元310的控制信號(hào)以最佳效果的重現(xiàn)處理方式來(lái)工作，且在接受到參考幀之后，自動(dòng)返回到正常的解碼處理。
參照?qǐng)D3，它給出了在接受到參考幀之前的最佳效果重現(xiàn)處理的討論。在MPEG的運(yùn)動(dòng)波長(zhǎng)預(yù)測(cè)中，在宏模塊單元中獲得運(yùn)動(dòng)矢量。一個(gè)宏模塊是由四個(gè)8××像素塊組成。在圖3中，為了簡(jiǎn)化的目的，P圖像和I圖像各自由6個(gè)宏模塊來(lái)表示，并且運(yùn)動(dòng)矢量采用帶箭頭的實(shí)現(xiàn)來(lái)表示。此外，下文中將要討論的替代矢量采用帶箭頭的虛線來(lái)表示。在圖3中，具有斜線的宏模塊幀內(nèi)譯碼宏模塊(下文中將簡(jiǎn)稱為“幀內(nèi)MB”)，而其它宏模塊是幀間譯碼宏模塊(下文中將簡(jiǎn)稱為“非幀內(nèi)MB”)。同樣，由運(yùn)動(dòng)矢量所參考的宏模塊稱之為參考目標(biāo)MB，以及用于上述宏模塊參考的宏模塊稱之為參考源MB。此外，下文中將要討論的被替代矢量所參考的宏模塊則稱之為替代MB。
假定在時(shí)間T0開(kāi)始接受MPEG視頻流，隨后就接受到第一P圖像P1，接著接受到第二P2圖像和第三P圖像P3。此后，假定在T1接受第一I圖像I1和接受第四P圖像P4。例如，時(shí)間T0表示裝置的電源開(kāi)啟時(shí)間和接受頻道的切換時(shí)間，而時(shí)間T1表示在電源開(kāi)啟和頻道切換之后接受到第一參考幀的瞬間。
從時(shí)間T0到時(shí)間T1的間隔是圖2所示MC單元16處理最佳效果重現(xiàn)的過(guò)程，并且在時(shí)間T1之后，MC單元16的處理切換到正常解碼處理。在上述提及的例子中，裝置的電源設(shè)置為ON或者切換接受的頻道，在電源開(kāi)啟或切換頻道之后所接受到的幀的可重現(xiàn)像素模塊可以在該最佳效果重現(xiàn)處理過(guò)程中的最佳效果來(lái)顯示，并且在時(shí)間T1逐漸地移動(dòng)到正常顯示狀態(tài)。
在最佳效果重現(xiàn)處理中，各個(gè)宏模塊設(shè)置了標(biāo)志，該標(biāo)志指示是否有可能重現(xiàn)，并且各個(gè)宏模塊的標(biāo)志與幀的圖像數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)于圖2所示幀緩存器。作為各個(gè)宏模塊的標(biāo)志，準(zhǔn)備了解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志，其中，解碼OK標(biāo)志指示了根據(jù)MPEG標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)解碼的宏模塊，而顯示OK標(biāo)志指示了已經(jīng)顯示的宏模塊。當(dāng)解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都為ON(下文中稱之為“解碼OK狀態(tài)”)時(shí)，則意味著宏模塊已經(jīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解碼和顯示。在圖3中，這種情況采用圓圈來(lái)表示。當(dāng)解碼OK標(biāo)志為OFF和顯示OK標(biāo)志為ON(下文稱之為“解碼NG/顯示OK狀態(tài)”)時(shí)，則意味著并沒(méi)有進(jìn)行解碼但在一些重現(xiàn)處理之后已經(jīng)進(jìn)行了顯示。在圖3中，這種狀態(tài)采用三角來(lái)表示。當(dāng)解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都為OFF(下文中稱之為“顯示NG狀態(tài)”)時(shí)，則意味著根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的解碼和一些重現(xiàn)處理并沒(méi)有進(jìn)行并且也沒(méi)有進(jìn)行顯示。在圖3中，該狀態(tài)由X來(lái)表示。
在第一P圖像P1中，幀內(nèi)MBs 32和34僅僅只能解碼，而非幀內(nèi)MBs 31、33、35和36都不能解碼。可解碼的幀內(nèi)MBs 32和34隨后被解碼，并且將解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置為ON。即，在解碼OK狀態(tài)設(shè)置這些幀內(nèi)MB。不能解碼的非幀內(nèi)MBs 31、33、35和36可以由背景圖像或者插入圖像來(lái)組成。所插入的圖像是，例如，由周?chē)鷪D像的平均數(shù)值來(lái)組成。對(duì)這些非幀內(nèi)MB來(lái)說(shuō)，將解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置為OFF并且也設(shè)置顯示NG狀態(tài)。于是，將所重現(xiàn)的P圖像P1最后輸出到圖2所示的緩存器，并隨后顯示。
接著，在第二P圖像P2，第一MB 41至第五MB 45都是非幀內(nèi)MB，而第六MB 46是幀內(nèi)MB。對(duì)第六MB 46來(lái)說(shuō)，進(jìn)行正常的解碼，并設(shè)置解碼OK標(biāo)志。正如運(yùn)動(dòng)矢量所指示，用于第一MB 41的參考目標(biāo)MB是第一MB 31，它也是在第一P圖像P1的識(shí)別部分中，由于該MB 31處于顯示NG狀態(tài)，使用MB 31的解碼處理就不能進(jìn)行。因此，對(duì)于第二P圖像P2的第一MB 41來(lái)說(shuō)，將解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置為OFF并且也設(shè)置顯示NG狀態(tài)。
正如對(duì)于第二MB 42那樣，參考目標(biāo)MB是第一P圖像P1的第二MB 32，并由于該MB 32處于解碼OK狀態(tài)，所以就能進(jìn)行使用MB 32的正常解碼，以及設(shè)置解碼OK狀態(tài)。對(duì)于第三MB 43來(lái)說(shuō)，同樣。參考目標(biāo)MB是第一P圖像P1的第二MB 32，并且使用MB 32來(lái)進(jìn)行解碼，以及設(shè)置解碼OK狀態(tài)。
對(duì)于第四MB 44來(lái)說(shuō)，該情況是不同的。參考目標(biāo)MB是第一P圖像P1的第三MB 33，它正處于顯示NG狀態(tài)。因此，就不能使用MB 33進(jìn)行解碼。于是，通過(guò)假定稱為第一P圖像P1的第三MB 33的運(yùn)動(dòng)矢量就是第一P圖像P1的第四MB34，它正處于參考源MB 44的相同位置上，就可以改變參考目標(biāo)MB。當(dāng)參考目標(biāo)MB進(jìn)行類(lèi)似變化時(shí)的運(yùn)動(dòng)矢量稱之為替代矢量，并且在變化之后的參考目標(biāo)MB稱之為替代MB。第四MB 44可作為參考源，它可通過(guò)直接復(fù)制方式采用第一P圖像P1的替代MB來(lái)填充。對(duì)重現(xiàn)的第四MB 44來(lái)說(shuō)，解碼OK標(biāo)志可設(shè)置成OFF以及顯示OK標(biāo)志設(shè)置成ON，并且也設(shè)置解碼NG/顯示OK狀態(tài)。
正如對(duì)第五MB 45那樣，參考目標(biāo)MB是第五MB 35，它正處于第一P圖像P1的相同位置，并且由于MB 35處于顯示NG狀態(tài)，所以就不能進(jìn)行替代MB的解碼和復(fù)制，并且也設(shè)置顯示NG狀態(tài)。因此，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，第五MB 45可以采用背景圖像和插入圖像來(lái)填充或采用背景圖像和插入圖像來(lái)嵌入。
對(duì)第三P圖像P3來(lái)說(shuō)，同樣保持著真。第二MB 52的參考目標(biāo)MB是第二P圖像P2的第一MB 41，并由于MB 41正處于顯示NG狀態(tài)，處于第二P圖像P2相同位置的第二MB 42可認(rèn)為是替代矢量所使用的替代MB。在這種情況下，現(xiàn)在為MB 42的替代MB正處于解碼OK狀態(tài)，使得它能直接復(fù)制到第二MB 52，并將其設(shè)置在解碼NG/顯示OK狀態(tài)。第四MB 54的參考目標(biāo)MB是第四MB 44，它正處于第二P圖像P2的相同位置，并由于MB44處于“解碼NG/顯示OK”狀態(tài)，所以就直接將其復(fù)制到第三P圖像P3的第四MB 54。隨后將第四MB 54設(shè)置在“解碼NG/顯示OK”狀態(tài)。
在時(shí)間T1，當(dāng)接受到第一I圖像I1時(shí)，最佳效果的重現(xiàn)處理直至該點(diǎn)中斷并且從該點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行正常解碼處理。I圖像I1僅僅至包含幀內(nèi)MB，它可以在不參考其它幀的條件下進(jìn)行解碼。之后接受到第四P圖像P4能夠完全參考I圖像I1來(lái)解碼。
值得注意的是，在視頻流只有I圖像和P圖像組成的情況下，就只需要參考即時(shí)產(chǎn)生的幀，從而只根據(jù)單幀中的宏模塊的數(shù)量來(lái)準(zhǔn)備標(biāo)志并隨之可以按序列覆蓋。
圖4是解釋最佳重現(xiàn)處理的規(guī)則的表格。當(dāng)參考目標(biāo)MB位于解碼OK狀態(tài)(由圖4中的圓圈來(lái)表示)時(shí)，能夠解碼源MB以及設(shè)置解碼OK狀態(tài)(由圖4中的圓圈來(lái)表示)。當(dāng)參考目標(biāo)MB不處于解碼OK狀態(tài)時(shí)，即，它正處于解碼NG/顯示OK狀態(tài)(如在圖4中的三角)或處于顯示NG狀態(tài)(圖4中的X)，和替代MB處于解碼OK狀態(tài)(圖4中的圓圈)或處于解碼NG/顯示OK狀態(tài)(圖4中的三角)，采用替代MB來(lái)替代參考源MB并且設(shè)置解碼NG/顯示OK狀態(tài)(圖4中的三角)。當(dāng)參考目標(biāo)MB不處于解碼OK狀態(tài)(圖4中的三角/X)以及替代MB處于顯示NG狀態(tài)(圖4中的三角)，參考源MB不能被解碼或者不能采用替代MB來(lái)替代，因此設(shè)置顯示NG狀態(tài)(圖4中的X)。
在上述的討論中，主要采用了兩個(gè)標(biāo)志，即，解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志，來(lái)表示重現(xiàn)的狀態(tài)，從而得到解碼和顯示都能進(jìn)行的情況和解碼不能進(jìn)行但可以通過(guò)替代MB的替代完成顯示的情況之間的差異。然而，也可以只使用顯示OK標(biāo)志來(lái)完成最佳效果的重現(xiàn)處理，其中，顯示OK標(biāo)志用于指示是否能在沒(méi)有得到上述兩種情況之間的差異的條件下進(jìn)行顯示。無(wú)論是在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)解碼之后還是在采用替代MB替代之后來(lái)完成顯示，顯示OK標(biāo)志都設(shè)置成ON，并將該狀態(tài)稱之為顯示OK狀態(tài)。在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解碼或者采用替代MB進(jìn)行替代都不能完成的情況下，將顯示OK標(biāo)志設(shè)置為OFF，并將該狀態(tài)稱之為顯示NG狀態(tài)。在顯示NG狀態(tài)中，顯示可以采用背景圖像或者插入圖像的方法來(lái)填充或者嵌入。
圖5是解釋當(dāng)只使用顯示OK標(biāo)志時(shí)最佳效果重現(xiàn)處理的規(guī)則的表格。當(dāng)參考源MB處于顯示OK狀態(tài)(圖5的圓圈指示)時(shí)，可通過(guò)使用參考目標(biāo)MB來(lái)解碼參考源MB進(jìn)行顯示。在這種情況下，參考源MB處于顯示OK狀態(tài)(圖5中的圓圈)。當(dāng)參考源MB處于顯示NG狀態(tài)(圖5中的X)以及替代MB處于顯示OK狀態(tài)(圖5中的圓圈)時(shí)，將替代MB復(fù)制到參考源MB。在這種情況下，參考源MB也處于顯示OK狀態(tài)(圖5中的圓圈)。然而，當(dāng)參考源MB處于顯示NG狀態(tài)(圖5中的X)以及替代MB也處于顯示NG狀態(tài)(圖5中的X)時(shí)，參考源MB就不能解碼也不能通過(guò)替代MB的復(fù)制來(lái)替代，因而就設(shè)置成顯示NG狀態(tài)(圖5中的X)。
基于上述討論的結(jié)構(gòu)，根據(jù)本實(shí)施例的解碼圖像處理過(guò)程將參照?qǐng)D6至圖9的流程圖來(lái)討論，圖6是顯示當(dāng)開(kāi)始視頻流接受時(shí)最佳圖像重現(xiàn)和顯示處理的整個(gè)流程的流程圖。首先進(jìn)行接受到的P圖像的重現(xiàn)和顯示處理(S10)。接著，如果接受到I圖像(S12的Y)，最佳效果的重現(xiàn)和顯示處理就繼續(xù)到底，可以正常的解碼處理來(lái)代替。如果沒(méi)有接受到I圖像(S12的N)，接著就進(jìn)行所接受到的P圖像的重現(xiàn)和顯示處理(S14)。一旦完成了P圖像的重現(xiàn)和顯示處理，處理就返回至步驟S12，并隨后重復(fù)步驟S12和S14。采用這樣的方法，就可以在接受到I圖像之前的時(shí)間中進(jìn)行最佳效果的重現(xiàn)和顯示處理。
圖7是顯示圖6中步驟S10所表示的第一次接受P圖像的重現(xiàn)和顯示處理的詳細(xì)過(guò)程的流程圖。對(duì)第一P圖像的幀內(nèi)MB進(jìn)行解碼(S20)。將解碼MB的解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置為ON(S22)。接著，因?yàn)槿狈⒖紟荒軐?duì)非幀內(nèi)MB進(jìn)行解碼，非幀內(nèi)MB就使用背景圖像或插入圖像來(lái)填充(S24)。非幀內(nèi)MB的解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置成OFF(S26)。隨后，顯示所重現(xiàn)的圖像幀(S28)。
圖8是顯示圖6中步驟S14所表示的第二和后續(xù)P圖像的重現(xiàn)和顯示處理的詳細(xì)過(guò)程的流程圖。采用類(lèi)似于圖7所示第一P圖像的方法，以正常的方式來(lái)解碼幀內(nèi)MB(S30)，并且將幀內(nèi)MB的解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置成ON(S32)。接著，重現(xiàn)非幀內(nèi)MB(S34)，以及，最后顯示所重現(xiàn)的圖像幀(S36)。
圖9是顯示圖8中步驟S34所表示的非幀內(nèi)MB重現(xiàn)處理的詳細(xì)過(guò)程的流程圖。先進(jìn)行以下檢驗(yàn)，以確認(rèn)需要重現(xiàn)的非幀內(nèi)MB的參考目標(biāo)Mb是否在參考圖像幀的解碼OK標(biāo)志的ON范圍內(nèi)(S40)。因?yàn)橐粋€(gè)宏模塊是由4個(gè)模塊組成的，所以只要4個(gè)模塊的解碼OK標(biāo)志都為ON，就可以判定其處于解碼OK標(biāo)志的ON范圍內(nèi)。如果即使只有參考目標(biāo)MB的一個(gè)模塊的解碼OK標(biāo)志為OFF，則就必須判定參考目標(biāo)MB不在解碼標(biāo)志的ON范圍內(nèi)。
如果參考目標(biāo)MB在解碼OK標(biāo)志的ON范圍內(nèi)(S40的Y)，則使用參考目標(biāo)MB來(lái)解碼非幀內(nèi)MB(S42)。所解碼的非幀內(nèi)MB的解碼OK標(biāo)志和顯示Ok標(biāo)志都設(shè)置成ON(S44)。
如果參考目標(biāo)Mb不在解碼OK標(biāo)志的ON范圍內(nèi)(S40的N)，則先進(jìn)行檢驗(yàn)，以確認(rèn)替代MB的顯示OK標(biāo)志是否為ON，其中，替代MB是其位置相同于正在處理的圖像幀中的參考目標(biāo)MB位置的宏模塊(S46)。當(dāng)替代MB的顯示ON標(biāo)志為ON(S46的Y)時(shí)，替代MB的圖像可以用于通過(guò)將它直接復(fù)制在參考源MB的替代(S48)。對(duì)于采用這類(lèi)方法所重現(xiàn)的非幀內(nèi)MB來(lái)說(shuō)，解碼OK標(biāo)志設(shè)置成OFF，并且顯示OK標(biāo)志也設(shè)置成ON(S50)。
當(dāng)替代MB的顯示OK標(biāo)志為OFF(S46的N)時(shí)，則采用背景圖像或者插入圖像來(lái)填充或嵌入?yún)⒖荚碝B(S52)。對(duì)采用這種方法所重現(xiàn)的非幀內(nèi)MB來(lái)說(shuō)，將解碼OK標(biāo)志和顯示OK標(biāo)志都設(shè)置成OFF(S54)。
圖10說(shuō)明了在切換電視接收機(jī)300的廣播頻道時(shí)如何顯示圖像。在時(shí)間T0切換頻道之前，接受到在頻道切換之前的圖像信號(hào)。在切換頻道的時(shí)間T0時(shí)，開(kāi)始對(duì)切換之后新頻道的圖像信號(hào)的接受。在該頻道切換之前剛接受到的P圖像200正在解碼且使用頻道切換之前所接受到的I圖像和P圖像進(jìn)行顯示。
在時(shí)間T0頻道切換之后的瞬間，一般可以接受到新頻道的P圖像和B圖像，在MPEG-2中大約需要2秒鐘和在MPEG-4中大約需要4秒鐘才能接受到第一P圖像。在圖10所示的例子中，在從頻道切換時(shí)間T0到第一I圖像的接受時(shí)間T1的時(shí)間周期中，接受到P圖像202、204和206，并且在該時(shí)間周期中進(jìn)行了上述所討論的最佳效果的重現(xiàn)處理。在最佳效果重現(xiàn)處理的過(guò)程中，部分顯示第一P圖像202的重現(xiàn)像素模塊，并且下一個(gè)P圖像204的重現(xiàn)像素模塊是采用P圖像202的重現(xiàn)模塊來(lái)解碼和顯示的，正如圖10所示。此外，采用這種方法，下一個(gè)P圖像206可以采用正在P圖像206之前的P圖像204來(lái)解碼，以及可以部分顯示。所顯示的像素模塊的數(shù)量隨著時(shí)間而增加，并且在時(shí)間T1圖像逐漸地移向I圖像208的圖像。在時(shí)間T1之后，將根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行正常的重現(xiàn)處理。于是，新頻道的圖像可以部分顯示，即使在頻道切換的瞬間，這就縮短了用戶的等待時(shí)間以及避免了用戶的煩惱。
圖11說(shuō)明了在電視接收機(jī)300開(kāi)啟電源時(shí)如何顯示圖像。在電源開(kāi)啟之前，屏幕210上不會(huì)顯示任何內(nèi)容，并且在電源開(kāi)啟的時(shí)間T0，開(kāi)始電源開(kāi)啟之后所顯示頻道的圖像信號(hào)的接受。以類(lèi)似于參照?qǐng)D10所討論的方法，在從電源開(kāi)啟時(shí)間T0至第一I圖像的接受時(shí)間T1的時(shí)間周期中，接受P圖像202、204和206，并且在該時(shí)間周期中進(jìn)行了上述討論的最佳效果的重現(xiàn)處理，以及部分顯示第一P圖像202的可重現(xiàn)像素模塊，隨后在時(shí)間T1圖像逐漸地移向I圖像208的圖像。在時(shí)間T1之后，將進(jìn)行根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的正常重現(xiàn)處理。于是，能夠部分顯示圖像，即使在電源剛剛開(kāi)啟的瞬間，這就避免了由常規(guī)模式所引起的用戶煩惱，在常規(guī)的模式中，在正常重現(xiàn)處理成為可能之前，屏幕上不顯示任何內(nèi)容。
根據(jù)本實(shí)施例，正如以上所討論的，在MPEG流采用地面波數(shù)字TV廣播時(shí)，特別是將接受到MPEG-4方法的視頻流，在接受到作為解碼參考的碼流之前的時(shí)間間隔中，所接受到的幀可以最佳的效果來(lái)重現(xiàn)和顯示。這就縮短了圖像輸出的等待時(shí)間并且能改善電源開(kāi)啟或頻道切換的響應(yīng)。
已經(jīng)基于實(shí)施例討論了本發(fā)明，這些實(shí)施例只是用于舉例的目的。業(yè)內(nèi)的技術(shù)人士應(yīng)該理解的是，上述討論的各個(gè)元件和處理的組合所存在的其它不同的改進(jìn)以及這類(lèi)改進(jìn)都包含于在本發(fā)明的范圍。
在本實(shí)施例中，已經(jīng)討論了沒(méi)有B圖像的情況。然而，即使存在B圖像，也可以使用標(biāo)志來(lái)完成最佳效果的重現(xiàn)。但是，對(duì)于解碼B圖像來(lái)說(shuō)，需要愛(ài)在該幀之前或該幀之后的幀，于是就必須使用大容量的幀緩沖器18，該幀緩沖器可以存儲(chǔ)參考的幀以及它們的標(biāo)志。
在本實(shí)施例中，替代MB可直接復(fù)制，并可以在參考目標(biāo)MB的地方使用替代MB來(lái)進(jìn)行解碼。然而，作為替代MB，使用了與正在處理幀中參考源MB相同位置的宏模塊，并且還可以使用不限制于相同位置而是相鄰位置的宏模塊。然而，作為替代MB，也可以采用運(yùn)動(dòng)矢量來(lái)使用另一個(gè)參考目標(biāo)MB，其中運(yùn)動(dòng)矢量是用于誤差的隱含而準(zhǔn)備的。另外，根據(jù)上述的討論，在參考目標(biāo)MB處于參考源MB的相同位置的情況下，即，運(yùn)動(dòng)矢量為零的情況，在參考目標(biāo)MB處于顯示NG狀態(tài)時(shí)，不能完成解碼。在這種情況下，也只能使用相鄰宏模塊作為替代MB或者將參考目標(biāo)MB用于誤差隱含來(lái)進(jìn)行解碼。于是，就可以有最佳效果重現(xiàn)的多種改進(jìn)。
此外，根據(jù)上述的討論，所進(jìn)行的最佳效果重現(xiàn)處理是基于在接受開(kāi)始后的瞬間不存在這I圖像的假設(shè)。當(dāng)由于一些接受的原因而不能獲得I圖像時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)I圖像不能用于參考的條件。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明的最佳效果的重現(xiàn)處理也可以作為誤差處理來(lái)使用。
通過(guò)本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)，即使在用于解碼所需要的參考幀不能用于參考的情況下，仍可以重現(xiàn)和顯示圖像。
盡管通過(guò)舉例的實(shí)施例討論了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解的是，業(yè)內(nèi)的專(zhuān)業(yè)人士都可以在不脫離附加權(quán)利要求所定義的本發(fā)明范圍而產(chǎn)生許多變化和替代。
權(quán)利要求
1.一種圖像解碼方法，其特征在于，包括在解碼通過(guò)對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行至少一種幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理所譯碼的譯碼數(shù)據(jù)序列的處理中，在不可能對(duì)幀間譯碼參考其它幀的時(shí)間過(guò)程中，重現(xiàn)各幀中可重現(xiàn)像素模塊的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述圖像解碼方法，其特征在于，對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀內(nèi)譯碼處理的像素模塊作為可重現(xiàn)的像素模塊來(lái)解碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述圖像解碼方法，其特征在于，通過(guò)使用已經(jīng)重現(xiàn)的參考目標(biāo)幀的像素模塊，對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀內(nèi)譯碼處理的像素模塊作為可重現(xiàn)的像素模塊來(lái)解碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述圖像解碼方法，其特征在于，通過(guò)使用已經(jīng)重現(xiàn)的參考目標(biāo)幀的像素模塊，對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀內(nèi)譯碼處理的像素模塊作為可重現(xiàn)的像素模塊來(lái)解碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述圖像解碼方法，其特征在于，當(dāng)對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊的解碼處理中不能重現(xiàn)參考目標(biāo)幀的像素模塊時(shí)，使用參考目標(biāo)幀的替代模塊來(lái)進(jìn)行解碼處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述圖像解碼方法，其特征在于，當(dāng)對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊的解碼處理中不能重現(xiàn)參考目標(biāo)幀的像素模塊時(shí)，使用參考目標(biāo)幀的替代模塊來(lái)進(jìn)行解碼處理。
7.一種解碼方法，其特征在于，在切換進(jìn)行至少一種幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理所譯碼圖像信號(hào)的接受頻道時(shí)，可以在沒(méi)有接受用于幀間譯碼的參考幀的等待時(shí)間下，重現(xiàn)所接受幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊并隨后顯示。
8.一種解碼方法，其特征在于，在接受進(jìn)行至少一種幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理所譯碼圖像信號(hào)的裝置開(kāi)啟電源時(shí)，可以在沒(méi)有接受用于幀間譯碼的參考幀的等待時(shí)間下，重現(xiàn)所接受幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊并隨后顯示。
9.一種解碼方法，其特征在于，在切換譯碼圖像信號(hào)的接受頻道時(shí)，逐漸重現(xiàn)切換之后的新頻道的圖像并在可重現(xiàn)的限制內(nèi)顯示。
10.一種解碼方法，其特征在于，在接受譯碼圖像信號(hào)的裝置電源開(kāi)啟時(shí)，逐漸重現(xiàn)電源開(kāi)啟之后所顯示的圖像并在可重現(xiàn)的限制內(nèi)顯示。
11.一種解碼裝置，其特征在于，包括解碼器，它用于對(duì)進(jìn)行至少一種幀內(nèi)譯碼處理和幀間譯碼處理所譯碼的譯碼數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼；以及，存儲(chǔ)器單元，它用于暫時(shí)存儲(chǔ)指示在模塊單元中的解碼幀是否能重現(xiàn)的標(biāo)志，其中，在用于幀間譯碼的參考幀不能參考的情況下，所述解碼器對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀內(nèi)譯碼處理的像素模塊解碼，以及，所述存儲(chǔ)器單元將像素模塊上的標(biāo)志設(shè)置成表示已經(jīng)重現(xiàn)處理的數(shù)值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述圖像解碼裝置，其特征在于，可以在沒(méi)有接受用于幀間譯碼的參考幀的等待時(shí)間下，所述解碼器解碼接受幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述圖像解碼裝置，其特征在于，在圖像解碼裝置電源開(kāi)啟的時(shí)，可以在沒(méi)有接受用于幀間譯碼的參考幀的等待時(shí)間下，所述解碼器解碼接受幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述圖像解碼裝置，其特征在于，如果標(biāo)志所指示的參考目標(biāo)幀的像素模塊是可重現(xiàn)的，則所述解碼器使用參考目標(biāo)幀的像素模塊對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行解碼，以及，所述存儲(chǔ)器單元將解碼后的像素模塊上的標(biāo)志設(shè)置成表示已經(jīng)重現(xiàn)處理的數(shù)值并且存儲(chǔ)該數(shù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述圖像解碼裝置，其特征在于，如果標(biāo)志所指示的參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，則在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行解碼的過(guò)程中，所述解碼器采用與需要解碼的像素模塊相同位置的像素模塊和采用需要解碼像素模塊的相同位置的像素模塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述圖像解碼裝置，其特征在于，如果標(biāo)志所指示的參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，則在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行解碼的過(guò)程中，所述解碼器采用與需要解碼的像素模塊相同位置的像素模塊和采用需要解碼像素模塊的相同位置的像素模塊。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述圖像解碼裝置，其特征在于，如果標(biāo)志所指示的參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，則在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行解碼的過(guò)程中，所述解碼器在參考目標(biāo)像素模塊周?chē)迦胂袼?，從而取代解碼之后的像素模塊。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述圖像解碼裝置，其特征在于，如果標(biāo)志所指示的參考目標(biāo)幀的像素模塊是不可重現(xiàn)的，則在對(duì)已經(jīng)進(jìn)行了幀間譯碼處理的像素模塊進(jìn)行解碼的過(guò)程中，所述解碼器在參考目標(biāo)像素模塊周?chē)迦胂袼?，從而取代解碼之后的像素模塊。
19.一種電視接收機(jī)，其特征在于，包括接受模塊，用于接受廣播波；處理模塊，用于處理所接受的信號(hào)；以及，重現(xiàn)模塊，用于重現(xiàn)由所述處理模塊已經(jīng)處理的信號(hào)；其中，所述處理模塊包括，解碼器和存儲(chǔ)單元，解碼器用于對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼，而存儲(chǔ)單元用于暫時(shí)存儲(chǔ)指示在模塊單元中的解碼幀是否可以重現(xiàn)的標(biāo)志，以及所述解碼器根據(jù)參考目標(biāo)幀的像素模塊的標(biāo)志，在接受第一參考幀之前，重現(xiàn)各個(gè)幀內(nèi)可重現(xiàn)像素模塊的數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述電視接收機(jī)，其特征在于，在從切換廣播波的接受頻道的瞬間開(kāi)始到第一參考幀到達(dá)的時(shí)間周期中，解碼器對(duì)所接受到的幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊進(jìn)行解碼，并且在重現(xiàn)解碼器所解碼的像素模塊的過(guò)程中，所述可重現(xiàn)模塊顯示每一幀。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述電視接收機(jī)，其特征在于，在從電視接收機(jī)的電源開(kāi)啟的瞬間開(kāi)始到第一參考幀到達(dá)的時(shí)間周期中，解碼器對(duì)所接受到的幀內(nèi)的可重現(xiàn)像素模塊進(jìn)行解碼，并且在重現(xiàn)解碼器所解碼的像素模塊的過(guò)程中，所述可重現(xiàn)模塊顯示每一幀。
22.一種電視接收機(jī)，其特征在于，包括接受模塊，用于接受廣播波；處理模塊，用于處理所接受的信號(hào)；以及，重現(xiàn)模塊，用于重現(xiàn)由所述處理模塊已經(jīng)處理的信號(hào)；其中，所述處理模塊包括解碼器，解碼器用于對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼，并且在譯碼圖像信號(hào)的接受頻道切換時(shí)，解碼器在可重現(xiàn)的限制范圍內(nèi)對(duì)切換之后新頻道的圖像進(jìn)行解碼；以及其中，所述重現(xiàn)模塊根據(jù)解碼器的解碼逐漸地顯示新頻道的圖像。
23.一種電視接收機(jī)，其特征在于，包括接受模塊，用于接受廣播波；處理模塊，用于處理所接受的信號(hào)；以及，重現(xiàn)模塊，用于重現(xiàn)由所述處理模塊已經(jīng)處理的信號(hào)；其中，所述處理模塊包括解碼器，解碼器用于對(duì)從接受信號(hào)中提取的譯碼圖像數(shù)據(jù)序列進(jìn)行解碼，并且在電視接收機(jī)電源開(kāi)啟時(shí)，解碼器在可重現(xiàn)的限制范圍內(nèi)對(duì)電源開(kāi)啟后要顯示的圖像進(jìn)行解碼；以及其中，所述重現(xiàn)模塊根據(jù)解碼器的解碼逐漸地顯示電源開(kāi)啟后的圖像。
全文摘要
可變長(zhǎng)度解碼(VLD)單元對(duì)MPG視頻流進(jìn)行可變長(zhǎng)度解碼。反量化(IQ)單元通過(guò)對(duì)VLD單元解碼結(jié)果進(jìn)行反量化處理來(lái)計(jì)算離散余弦變換(DCT)系數(shù)。逆離散余弦變換(IDCT)單元對(duì)IQ單元計(jì)算的DCT系數(shù)進(jìn)行IDCT，從而將頻域分量轉(zhuǎn)換成原始信號(hào)。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)(MC)單元在接受到用于解碼參考幀之前的時(shí)間周期中，對(duì)所接受的幀進(jìn)行最佳效果的重現(xiàn)處理，并在已經(jīng)接受到參考幀之后返回到正常的解碼處理。
文檔編號(hào)H04N7/24GK1469640SQ03142390
公開(kāi)日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2003年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月7日
發(fā)明者岡田茂之, 山內(nèi)英樹(shù), 樹(shù) 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社