[发明专利]分解两频道间视频信号的装置

说明书

本发明涉及一种用以使两数据流间的压缩视频数据予以分隔的系统。

数字式高清晰度视频数据可通过产生压缩视频数据，于其高低优先次序信息间分隔其视频数据，并分别将高低优先次序数据正交调幅于各独立载波上，于地面电视频道上予以成功的发送。此调制后的载波系包括于6MHz频谱内，于是此组合信号乃予变换而占用一标准广播频道之频谱。高优先数据以较高功率发送，而低优先数据以较低功率发送。高优先数据系为足以使图像重现之视频数据，惟其品质较高清晰度图像为差。

本发明之目的系为用以使在高低优先次序视频数据之间压缩视频数据据予以分离。为说明此一揭示之方便，兹假定此视频数据系依MPEG般之格式(即使任何可依优先层次分层之数据格式皆可予使用)予以压缩。“MP EG般”之意义，乃为与国际标准化组织所订定之标准化编码格式相类似之编码格式。此一标准见述于“国际标准化组织”之文件[SO-IEC JT(1/SC2/WC1)，电影与相关音频之编码(Coding of MovingPictures and Associated Audio)，1990年12月18日MPEG 90/176Rev.2冲，此一文件已予纳入本说明中作为一般代码格式之说明之参考。

MPEG标准系每一非交织帧发送240线条(NTSC)，此项标准典型的系经由只将交织源视频信号之奇数或偶数场予以编码之方式达成之。传输高清晰度电视信号时，此标准修改为提供，例如，每场480线，而且系奇数偶数两场皆予传输。此外，每一线条之像素数目亦增加为，例如，1440。概念上言，此等改变只影响及数据率而不致影响及压缩原理。关于此编码格式特别有兴趣的乃是，各连续帧系依照循环顺序予以编码，其中，特定顺序帧系予帧间编码(I帧)，其他帧(P帧)系正向帧间编码，而更另外有其他帧(B帧)系兼采正向和反向帧间编码，每一种编码类别之帧，其编码信号格式系相类似，但是，编码后各种帧对于图像重现之相对重要性系I、P、B。图像可由单一I帧中使之重现，但是，P或B帧之图像重现却须要有由先前解码的I或P帧中所导出之信息。

相关各编码后之帧，其数据位量则变化广泛。此外在相关帧间在名义上被视为低优先层次数据之信息百分比可有极广泛之变化。因此在高低优先层次波道间分配数据并非只分析每一帧数据有某一特定K百分比属于高优先层次波道，而其余(100-K)百分比为低优先层次频道这样简单事情。如编码后帧类别之相对重要性系包括于优先化程序中时，此一分析乃更趋繁复矣。

本发明目的系为针对用于以确定来自相关视频信息编码后各帧之数据有多少百分比或分数系将予分配于高低优先层次波道。此项分数为每一帧单独决定的。每一序列帧，其总波道容量与所使用容量间之差异系以逐帧为基础监控，且系依据剩余容量以确定须分配予高优先层次波道之数据分数。在第一实施例中，此I、P和B各帧系为同等看待，而分数之确定，系根据高优先层次波道剩余容量与高低优先层次波道剩余容量总和之比例，其中，此等剩余容量系于每一帧经处理之后予以确定。在另外各实施例中，I、P和B各帧则依不同方式处理，其分数之决定须使I帧数据占用高优先层次波道容量之大部分。在此一实施例中，I波道分数通常系与剩余波道容量成比例。

图1为实施本发明之视频信号压缩系统之方块图。

图2为由图1压缩电路所提供各数据层次之图示。

图3为由图1压缩电路所提供数据格式之概括化图示。

图4为可用以实施图1优先层次选择电路之示范电路方块图。

图5为表示产生数据分隔点过程之流程图。

图6为用以确定须分配予相关高低优先层次波道之相关帧数据分数之程序流程图。

图1所示为可用以发送高清晰度电视(HDTV)信号之视频信号压缩系统方块图。在此系统中，视频信号开始系依照MPEG类似格式予以压缩。其后，MPEG类似信号码字乃依照其相关码字类别之相对重要程度分析为两种位流。此两位流系各予独立处理，而施加误差校正一般位，然后使其正交调幅(QAM)相关载波。经调制之载波乃相组合供传输之用。相对较为重要和较不重要之位流乃分别称之为高优先(HP)和低优先(LP)波道。此高优先波道大约以两倍低优先波道之功率发送。高优先/低优先信息比约为1∶4。其约略净数率，于正向误差校正后系为4.5Mbps HP及18Mbps LP。