[发明专利]视频处理方法和实施所述方法的视频设备

说明书

技术领域

本发明涉及视频处理方法的领域，并且具体来说，涉及用于视频流的反向播放(倒回(rewind))的视频处理方法。

本发明优选地应用于如机顶盒的视频设备中，所述视频设备具有可用于视频处理的有限存储器。

背景技术

数字视频流由应按顺序显示的多个视频帧组成；视频流的品质越高，对应流的大小(以字节为单位)越大。

为了减小所需的传输带宽或所需的存储空间，众所周知的是，根据不同的压缩标准来压缩视频流。

MPEG视频采用三种不同的压缩算法以用于压缩帧：I帧，无需其它的帧被解码(帧内编码帧)；P帧，需要前一个P帧被解码(帧间编码帧)；以及B帧，需要前一个和下一个I帧或P帧被解码(帧间编码帧)。

因此，MPEG视频流包括I帧、P帧和B帧的序列。视频序列的长度取决于视频流的内容，并且可多达几Mb。

尽管在正向播放中仅应缓冲少量视频帧以便显示视频帧的正确序列，但是倒回需要存储视频序列的所有帧以便解码所述序列的最后一个帧，即，应在反向模式中最先显示的帧。

如机顶盒(STB)和电视机的大多数视频设备不具有用于缓冲长视频序列的所有视频帧的这种大型RAM存储器，因此视频流的倒回需要一些技巧。

具体来说，当需要视频设备来支持“特技模式”时，即在不同速度下播放视频流(正向播放或反向播放)时，会更深刻地体会到这个问题。在这种情况下，如果速度高于x1，那么应其它的帧添加至将要显示的帧序列中。

为了减小反向播放MPEG视频所必需的缓冲量，已知的是在视频设备以倒回模式操作时仅显示I帧。然而，这种解决方案具有的缺点是：可使得用户不悦的差动视频输出。

IBM名下的美国专利US 6,327,421公开一种方法，所述方法用于在包括视频服务器和客户端的MPEG传输系统中实现快速正向播放和倒回。MPEG压缩画面的原始序列的比特流被存储来用于正常播放。随后，原始序列中由每一第n个画面组成的子序列被压缩成I画面，同时确保压缩流中的所有画面具有相等的比特数。这种流称为辅助流。对快速正向播放的客户端请求由视频服务器响应，所述视频服务器传输来自辅助流的I画面子集。快速反向播放请求以相同方式获得满足，例外之处在于I帧是以相反次序传输。

US 6,327,421所建议的解决方案并不令人满意，因为为了获得流畅的视频倒回，必需产生具有大量I帧的辅助视频流，已知所述辅助视频流未受过多压缩。

另外，US 6,327,421所公开的解决方案用于在相对于由用户操作的视频设备较远的一个位置中产生反向视频流。因此，这种解决方案无法用于视频流的局部倒回，即无法在未连接至远程视频服务器的单一视频设备中使用。

因此，存在对不需要分配巨大量资源的流畅倒回的需求。

发明内容

因此，本发明的一个目标是提出一种克服已知视频设备的倒回缺点的视频处理方法和视频设备。

具体来说，本发明的一个目标是提出一种用于视频流快速倒回的方法，所述方法允许对正在显示的视频流的流畅观看。

本发明的另一个目标是提出一种允许产生输出视频流的视频设备，并且具体来说是机顶盒，所述输出视频流一旦在屏幕上显示时就不存在从一个画面到另一个画面的匆促过渡(rush passage)。

本发明的这些目标和其它目标是借助于包括所附权利要求书的特征的视频处理方法和视频设备来实现，所述权利要求书是本说明书的整体部分。