[发明专利]使用带内错误模式的错误恢复

说明书

根据35U.S.C.§119主张优先权

本专利申请案主张2005年5月13日申请的题为“Application Layer Interactions AndError Signaling”的第60/680,633号临时申请案的优先权，且主张2006年4月4日申请的题为“Error Recovery Using In Band Error Patterns”的第60/789,273号临时申请案的优先权，并转让给本发明的受让人且在此通过引用的方式明确地并入本文。

技术领域

本发明涉及在手持式装置上解码实时流媒体的方法和设备。

背景技术

由于因特网和无线通信的迅速增长和很大成功，以及对多媒体服务的日益增加的需求，在因特网和移动/无线信道上的流媒体已引起了极大的关注。在异构因特网协议(IP)网络中，视频由服务器提供且可通过一个或一个以上客户机串流。有线连接包括拨号、综合服务数字网络(ISDN)、电缆、数字订户线路协议(统称为xDSL)、光纤、局域网(LAN)、广域网(WAN)等。传输模式可以是单播或者多播。

与异构IP网络类似的是移动/无线通信。在移动/无线信道上传送多媒体内容是非常具有挑战性的，因为这些信道经常由于多路径衰落、遮蔽、符号间干扰和噪声扰动而受到严重损害。例如移动性和竞争通信量的一些其它原因也会导致带宽变化和损失。信道噪声和所服务用户的数目决定了信道环境的时变性。

在异构IP网络和移动通信系统两者中对较高数据速率和较高服务质量的需求快速地增长。然而，例如有限延迟时间、有限传输功率、有限带宽和多路径衰落的因素继续限制由实际系统处理的数据速率。在多媒体通信中，尤其是在易错环境中，所传输媒体的错误恢复对于提供需要的服务质量是重要的，因为即使单个解码值的错误也可导致在空间和时间上传播的解码假象(decoding artifact)。已使用各种编码方法在维持必要的数据速率的同时使错误最小化，然而所有这些技术均会遇到到达解码器侧的错误的问题。

存在针对使解码器接收到的错误位的数目最小化或者在确实发生数据破坏时有效处理数据破坏的众多编码方案。信道编码(例如，里德-索洛蒙(Reed-Solomon)编码)用以改进源编码数据的稳固性。联合源-信道编码方法已用以向具有不同等级重要性的源编码数据提供不同等级的错误保护，或者通过分割和丢弃数据包来使编码视频数据的速率适应可用网络带宽。这是因为共用传送协议并不将错误数据传递到源解码器。

其它技术也用于处理数据错误。举例来说，当接收到具有一个或一个以上不良或错误位的包时，例如可逆可变长度编码(例如，MPEG-4中)的源编码技术已用于通过以逆顺序解码包来进行错误恢复。在编码效率与源编码技术之间存在折衷，此折衷最终体现为给定位速率的解码视频的质量。例如MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4(统称为MPEG-x)、H.261、H.262、H.263和H.264(统称为H.26x)的混合编码标准使用位流中的再同步点作为在解码器处处理错误的主要方法。

数据损失超过最初破坏的一个原因是由于不正确的码字仿真。最初位错误位置的识别并非不重要的任务，且通常在没有支持在MAC层或物理层组成部分中的位错误位置的识别的特定设计的情况下是不可能的。因此，一检测到位流破坏，解码器将必须停止解码且在位流中前进以找到下一再同步点，且在此过程中跳过大量潜在优良数据。尽管与原始(例如，可信)码字相同长度的不同码字的仿真可能在上述事件顺序方面似乎不成问题，但事实并非如此。存在许多方式，其中这种错误可导致解码器的正确位流解译的失败。举例来说，在多数当前编解码器中，位流(压缩相关参数)中存在对象，其值影响位流的随后部分的语法。因此，这种对象的不正确的值将导致不正确的位流译码。

已知的错误处理技术可导致低效的解码器利用，因为解码器处理位错误的能力有限，其中丢弃包和再同步是最常用的解决方法。需要一种允许解码器在充分处理多媒体数据中的错误位的同时继续有效操作的处理位错误的改进方法。

发明内容

本文所描述的创造性设备和方法各具有若干方面，没有单个一方面单独负责其所需要的属性。在不限制本发明的范围的情况下，现将简要讨论其较显著的特征。在考虑到此论述之后，且尤其在阅读标题为“具体实施方式”的部分之后，将理解本发明的特征如何提供多媒体数据处理设备和方法的改进。