[发明专利]用于重新组合已优先化视频数据的设备

说明书

本发明涉及一个用于处理高清晰度电视信号(HDTV)的系统。尤其涉及用于重新组合已优先化并在高和低优先权信道中传送的、并以压缩编码传输的数据的设备。

数字高清晰度视频信号可被成功地经陆地电视频道中传输，如同在此所述的，这种传输可以通过在高优先权和低优先权之间划分视频数据，并分别地将高的和低的优先权数据在分离的载波上进行正交调幅而实现。这已调载波被包含在一个6MHZ频率的频谱内，并且从而这组合的信号被转换成占有一标准广播频道的频谱。高的优先权数据以相对高的功率传输而低的优先权数据则以相对低的功率传输。高的优先权数据是这样的数据，即其足可以重现一幅图象，然而较一高清晰度图象而言却是较低质量的图象。

本发明有关这样的电路，即在接收器一端，它用于对已在相对高的和相对低的优先权视频数据之间优先权化的已压缩视频数据进行重新组合。

为了本发明的目的，视频数据被假设是以MPEG格式进行压缩的。所谓″MPEG″含意是编码的格式类似于正被国际标准化组织确立的标准化编码格式。该标准在″动态图象及相关音频信号的编码″[″国际标准化组织″ISO-IEC JT(1/SC2/WG1)，MPEG，90/176 Rev.2，Dec.18，1990]一文中被描述。该文件被结合于此作为参考，以描述一般编码的格式。

在此描述的系统中，视频信号是以这样的方式压缩，即形成数据码字的数据块。依照对于图象重建的(编)码字的重要性，在各个数据块中的数据被分割到高和低的优先权传输信道中。在高和低的优先权信道中的已压缩数据至少部分包含无码字分界的可变长度的编码数据。

在接收机端，为了去压缩的目的，来自相应数据块的高和低优先权的数据被重新组合。这样的一个事实，即传输的数据码字无确定边界，使得高和低的优先权数据的重新组合变得复杂化。

本发明涉及用于处理数字已压缩视频数据的视频信号处理设备，该已压缩视频数据是分别地在高和低优先权信道中作为高优先权和低优先权数据而传输的。按照对于图象再生的重要性降低的次序，当码字数据块出现时，从压缩编码的视频数据产生出高和低的优先权数据。贯穿各数据块的第J个码字的(这些)数据被分配作为高优先权数据而其余的各个数据块的码字则作为低优行权数据。该装置包括一个第一电路装置，响应所说的高的和低的优先权数据而解码所说的数据并提供高和低优先权的各个码字序列。一个第二电路装置是响应高和低的优先权码字序列，以便经一个第一预定码字循环地提供所说高优先权序列的码字，进而通过一个第二预定的所说低优先权序列提供所说低优先权序列的码字并随之重复这一循环。

图1是实现本发明的HDTV编码/解码系统的方框图。

图1B-1C是用以描述本发明的已编码视频信号场/帧序列的示意图。

图2是一个由图3所示压缩电路而提供数据的宏观数据块的示意图。

图3是一个视频信号压缩电路的方框图。

图3A是一个一般化了的由压缩电路图3提供的数据格式的示意图。

图4是一个可用来构成图3电路111的典型电路的方框图。

图5是一个可被用于在图1所示优先权选择电路的示例电路的方框图。

图5A是一个解释图5分析程序的流程图。

图6是图1的传输处理器12提供的信号格式的示意图。

图7是一个可用来作为图1的传输处理电路的示例电路图。

图8是一个可用来作为图1的传输处理器25的示例电路图。

图9是一个可用来作为图1的优先权去选(deslect)电路的方框图。

图10是一个可用来作为图1的去压缩电路27的示例电路的方框图。

图10A是一个可选用的优先权去选电路和去压缩电路之组合的方框图。    

图10B是图10A优先权去选电路之操作的流程图。

图11是一个可用来作为图1的MODEMS12和20的示例电路的方框图。

一个可被发明所支持的HDTV典型系统包含有一个每秒59.94帧、1050行的2∶1隔行扫描信号。标定的有效图象具有每行1440个象素的960行，其宽高比是16×9。该信号被两个64正交调幅的(64-QAM)载波而传送，在一个6MHZ的传输通带中进行频率复用。包括有视频、音频及辅助数据的标称总比特率是26-29Mbps。