Способ выбора звуковых каналов из потока a/v данных

 

Изобретение относится к заданию идентификации звукового канала. Каждая программа включает в себя, по меньшей мере, две разновидности потоков звуковых данных. Каждый поток звуковых данных включает в себя, по меньшей мере, два потока подтональных данных, которые имеют последовательность идентификаторов (ID) канала в соответствии с предопределенным порядком старшинства. Выбор потока подтональных данных осуществляют по совпадению ID канала, присвоенного потоку подтональных данных измененной программы, и ID канала, присвоенного потоку подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения. При отсутствии такого совпадения выбирают поток подтональных данных с ID, имеющим первое старшинство среди потоков подтональных данных измененной программы или более низкое старшинство, чем старшинство ID потока подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения. Техническим результатом является возможность проследить и выбрать звуковой канал, когда программа, включающая множество потоков звуковых данных, или поток звуковых данных меняется в аудио/видео устройстве воспроизведения. 5 табл., 6 ил.

Предпосылки изобретения 1. Область техники, к которой относится изобретение.

Настоящее изобретение относится к области идентификации звукового канала (ID), при которой возможно проследить и выбрать звуковой канал, выбранный пользователем, даже тогда, когда программа или поток звуковых данных изменяется в аудио/видео (A/V) устройстве для воспроизведения программы, включающей множество потоков звуковых данных.

2.Уровень техники В настоящее время стандарты сжатия и изображения и звука MPEG (экспертная группа по кинематографии) и АСЗ часто используются как способ кодирования с уплотнением звукового сигнала. В линейной импульсно-кодовой модуляции (РСМ) звуковой сигнал не кодируется с уплотнением, а записывается как он есть. В цифровом телевизионном (TV) вещании или в системе цветного отображения (CDS) видеосигнала и цифровых видеодисках (DVD), которые являются цифровыми звуковыми/видео- (A/V) устройствами, в основном используется стандарт сжатия MPEG.

Если потоки кодированных аудио/видео данных в стандарте MPEG и потоки других данных интегрируются и применяются для действительного использования, необходимо создать поток данных путем интегрирования потоков этих данных. Могут дополнительно использоваться вспомогательные данные в соответствии с определенным применением. Роль системы MPEG заключается в синхронизации и уплотнении видео- и звуковых данных.

В системе MPEG принято уплотнение пакетами. В уплотнении пакетами данные каждого из видео- и звукового сигналов разделяются на потоки данных, называемые пакетами, которые имеют подходящую длину, к пакетам приписывается информация, такая как заголовки, и пакеты видео- и звуковых данных уплотняются.

Пакеты включают в себя информацию для идентификации того, является ли содержимое данных видео- или звуковыми данными в зоне, называемой заголовком, как показано на фиг.1. Длина пакета зависит от среды передачи или применения.

В таблице 1 показано содержание заголовков пакетов, представленных на фиг.1.

В таблице 1 Packet_start_code_prefix представляет собой начало пакета, a stream_ id представляет собой разновидности разделов данных в пакете. Например, в случае видеоданных stream_id является двоичным кодом "1110 0000"b. В случае звуковых данных stream_id является двоичным кодом "1100 0***b. Здесь *** показывает, что может существовать восемь разновидностей потоков данных от 000b до 111b. В системе MPEG другие разделы данных кроме двух разделов данных классифицируются как персональные потоки. Код "1011 1101"b может использоваться для персонального потока.

Метка времени представления (PTS) и метка времени декодирования (DTS), определенные в стандарте системы MPEG, соответственно представляют время, принятое для вывода и декодирования единицы представления в видео- или звуковых данных. Единица представления является рамкой изображения в видеоданных и рамкой звукового сигнала в звуковых данных. DTS не является необходимым в случае звуковых данных.

Кроме звуковых данных MPEG индивидуальными потоками реализуются звуковые данные, такие как АСЗ или LPCM. Содержимое заголовка пакета, принятое для частных потоков, показано в таблице 2.

В таблице 2 substream_id используется с целью различить разновидности кодирования звуковых данных, такие как АСЗ или LPCM. Например, в случае АСЗ substream_ id является "1010 0***"b. Здесь *** означает, что может существовать до восьми потоков данных, как в звуковых сигналах MPEG. В системе MPEG одна программа может иметь различные потоки видеоданных и потоки звуковых данных.

Термин "number_ of_audio_channels" обозначает количество каналов. Могут быть 1-, 2-, 3-, 4-канальные и двойной монофонический канал. Здесь каналы отличаются от каналов, выбираемых пользователем. А именно, вышеуказанные каналы выглядят как один канал для пользователя за исключением двойного монофонического. Двойной монофонический распознается как два канала.

В программном потоке (PS) MPEG-1 или MPEG-2 существует верхний слой видео- или звукового пакета, называемый пачкой. Вообще, пачка, формируемая путем интегрирования множества пакетов, может рассматриваться как основная единица. На фиг.2 показана структура пачки. Дополнительная информация для базовой временной привязки для синхронного воспроизведения существует в заголовке пачки.

В таблице 3 показано содержание заголовка пачки, представленной на фиг. 2.

В таблице 3 Pack_start_code является кодом, по которому стартуют данные пачки. Значение SCR представляет время, в которое данные пачки достигают буфера декодирующего устройства и используются для синхронизации системных часов кодирующего порта с системными часами декодирующего порта. Program_mux_ rate представляет собой скорость передачи, на которой уплотняются и передаются разделы видео-, звуковых и персональных данных. Для правильного декодирования данных данные должны передаваться со скоростью передачи выше скорости передачи. Pack_stuffing_length представляет количество пассивных данных.

На фиг. 3 схематически показаны каналы и звуковые сигналы, соответствующие этому. Как показано на фиг.3, звуковые сигналы выводятся посредством декодирующих устройств. Данные двойного монофонического канала, имеющего выходами звуковые данные СНО и звуковые данные СН1, подобны 2-канальным данным. Тем не менее двойные монофонические данные отличаются от 2-канальных данных тем, что левый и правый звуковые сигналы связаны друг с другом в 2-канальных данных, между тем как СНО и СН1 являются отдельными звуковыми сигналами в двойных монофонических данных.

Например, звуковые данные корейского языка могут загружаться в СНО, а звуковые данные английского языка могут загружаться в СН1 в двойном монофоническом канале. Следовательно, вообще выводится только один из двух каналов или звуковые данные СНО и звуковые данные СН1 выводятся через левый громкоговоритель (динамик) и правый динамик соответственно.

На фиг. 4 показан пример устройства для декодирования и вывода данных двойного монофонического канала. Если выбранный сигнал является 0, устройство, показанное на фиг.4, выводит звуковой сигнал СНО как левый и правый звуковые сигналы. Если выбранный сигнал является 1, устройство выводит звуковой сигнал СН1 как левый и правый звуковые сигналы. Если выбранный сигнал является 2, устройство выводит звуковые сигналы СН1 и СН2 как левый и правый звуковые сигналы соответственно.

На фиг. 5 схематически показан способ записи или воспроизведения многоголосого звукового сигнала как двойные монофонические звуковые данные. Многоголосый звуковой сигнал формируется из основных звуковых данных и подтональных данных. Если данные записываются, основные звуковые данные и подтональные данные кодируются в поток звуковых данных посредством многоголосого кодирующего устройства. В этом случае основные звуковые данные кодируются в звуковые данные СНО, а подтональные кодируются в звуковые данные СН1.

Если данные воспроизводятся, поток звуковых данных декодируется в звуковые данные СНО и звуковые данные СН1 посредством многоголосого декодирующего устройства. Звуковые данные СНО являются основными звуковыми данными и звуковые данные СН1 являются подтональными данными.

Здесь предполагается, что существует множество потоков звуковых данных. Например, если существует множество потоков звуковых данных в потоке A/V данных, пользователь может выбрать один из двух каналов. Если выбранный поток звуковых данных является двойными монофоническими данными, т. е. включаются потоки подтональных данных, пользователь может выбрать два канала.

Сущность изобретения Целью настоящего изобретения является разработка способа выбора звуковых каналов из потока A/V данных, включающего в себя множество программ, каждая программа включает в себя, по меньшей мере, две разновидности потоков звуковых данных, каждый поток звуковых данных включает в себя, по меньшей мере, два потока подтональных данных, которые не повторяются и имеют последовательность идентификаторов (ID) канала в соответствии с предопределенным порядком старшинства, в котором выбор потока подтональных данных осуществляют по совпадении ID канала, присвоенного потоку подтональных данных измененной программы, и ID канала, присвоенного потоку подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения, а при отсутствии в измененной программе потока подтональных данных, имеющего ID, совпадающий с ID канала потока подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения, выбирают поток подтональных данных с ID, имеющим первое старшинство среди потоков подтональных данных измененной программы или более низкое старшинство, чем старшинство ID потока подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения.

Краткое описание чертежей Вышеизложенные цели и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными при детальном описании его предпочтительного исполнения со ссылкой на приложенные чертежи, в которых: на фиг.1 показана структура пакетов в системе MPEG, на фиг.2 показана структура пачки в системе MPEG, на фиг.3 показаны звуковые сигналы в каждом канале, на фиг. 4 показан пример устройства для декодирования и вывода данных двойного монофонического канала, на фиг.5 схематически показан метод записи и воспроизведения многоголосого звукового сигнала как двойных монофонических звуковых данных и
на фиг. 6 представлена блок-схема, демонстрирующая структуру устройства оптической записи и воспроизведения в соответствии с представленным изобретением.

Описание предпочтительных вариантов реализации изобретения
В способе задания идентификации звукового канала (ID) в соответствии с настоящим изобретением отдельный ID канала присваивается каждому звуковому каналу, включенному в программу.

В таблице 4 показаны примеры ID каналов, присвоенных потокам данных, когда три потока звуковых данных записываются по одной программе.

В других случаях за исключением случая двойного монофонического сигнала задаются ID каналов, такие как 2n-1 (n=1, 2 и 3). В этом случае n является тем же, что и номер потока данных. В случае двойного монофонического сигнала ID каналов 2n-1 задаются для данных СНО и ID каналов 2n задаются для СН1.

Когда пользователь нажимает клавишу изменения звукового сигнала посредством устройства, такого как пульт дистанционного управления, последовательно выбираются и выводятся числа больше воспроизводимого в данный момент времени ID канала. Если пользователь выбирает ID канала, выбирается, декодируется и выводится поток звуковых данных, соответствующий ID.

В способе выбора звукового канала в соответствии с настоящим изобретением, когда программа изменяется, выбранный в прежней программе звуковой канал прослеживается и выбирается в следующей программе. Следовательно, когда нет звукового канала перед изменением программы, выбирается звуковой канал по умолчанию.

Здесь предполагается, что вводится новый поток данных, когда воспроизводятся данные. Звуковые данные, отличающиеся от прежнего потока данных, могут записываться в новый поток данных. Например, тогда как один поток звуковых данных, который является двойным монофоническим сигналом, записывается в прежний поток данных, два потока данных, которые не являются двойными монофоническими сигналами, записываются в новый поток данных.

В способе выбора звукового канала в соответствии с настоящим изобретением, когда существуют данные, соответствующие ID канала, который должен воспроизводиться, данные выбираются и воспроизводятся. Когда нет соответствующих данных, по умолчанию выбираются и выводятся данные, соответствующие 1D-1 канала.

Если существуют данные, соответствующие ID канала, который воспроизводился, данные выбираются и воспроизводятся. Когда нет соответствующих данных, производится поиск текущего ID-1 канала, если текущий канал пронумерован четно. Если существуют данные, соответствующие ID-1 канала, данные выбираются и выводятся. Если данные не существуют, выбираются и выводятся данные, соответствующие ID 1 канала. Если нет соответствующих данных и текущий канал пронумерован нечетно, выбираются и выводятся данные, соответствующие ID 1 канала.

В таблице 5 показан другой пример комбинаций потоков звуковых данных.

Например, когда пользователь нажимает клавишу изменения звукового сигнала во время воспроизведения программы 1, выходной звуковой сигнал изменяется по порядку от СНО потока данных номер 1. СН1 потока данных номер 1, СНО потока данных номер 2 и СН1 потока данных номер 2.

Если воспроизводится программа 1 при выборе СНО потока данных 2, ID канала которого равен 3, и требуется, чтобы воспроизводилась следующая программа 2, проводится исследование, существуют ли данные ID канала 3. Так как поток данных 2, соответствующий ID канала 3, существует в программе 2, воспроизводится поток данных 2.

Если воспроизводится программа 1 при выборе СН1 потока данных 2, ID канала которого равен 4, и требуется, чтобы воспроизводилась следующая программа, проводится исследование, существуют ли данные ID канала 4. Так как нет данных, соответствующих ID 4 в программе 2, выбирается и воспроизводится поток данных 1 с ID канала 1, который является каналом по умолчанию.

В другом предпочтительном способе изменения каналов исследуется, существует ли ID канала 3, получаемый путем вычитания 1 из ID канала 4. Если ID канала существует, выбирается ID канала. Если ID канала не существует, может выбираться и воспроизводиться поток данных 1, ID канала которого равен 1. В этом случае, поскольку существуют данные ID канала 3, воспроизводятся данные ID канала 3.

В соответствии со способом настоящего изобретения, если ID канала пронумерован нечетно, канал является основным звуковым каналом в недвойном монофоническом режиме или двойным монофоническим сигналом. Если ID канала нумеруется четко, канал является подтональным каналом в двойном монофоническом режиме.

Если пользователь изменяет звуковой канал, для пользователя является предпочтительным, чтобы канал изменялся безотносительно к тому, систематизирован ли канал звуковых данных в отдельные потоки звуковых данных или классифицируется как двойной монофонический сигнал.

В соответствии со способом выбора звукового канала настоящего изобретения, если принимается код изменения звукового сигнала, производится изменение с основного звукового сигнала на подтональный сигнал в соответствующем потоке звуковых данных и изменение на следующий поток звуковых данных.

Если пользователь выбирает один звуковой канал, выбранный в данный момент времени канал сохраняется четным, когда изменяется программа.

Тем не менее, если нет соответствующего звукового канала, канал должен изменяться на подходящий канал и должен выбираться измененный канал. В этом случае выбирается и воспроизводится СНО, который является каналом по умолчанию, или производится поиск канала, ближайшего к выбранному в данный момент времени звуковому каналу, и затем воспроизводится (если ID канала пронумерован четно, т.е. в случае подтональных данных, основной звуковой канал может рассматриваться ближайшим каналом, который является нечетно пронумерованным каналом ID-1).

Следовательно, если нет потока звуковых данных, соответствующих установленному в данный момент времени ID канала, ID канала запоминается, выбирается основной канал и выводится вышеупомянутым способом или выбирается и воспроизводится ближайший канал, и если появляется поток звуковых данных, соответствующий вышеназванному ID канала, выбираются и выводятся данные.

Это производится в случае, если пользователь выбирает и воспроизводит подтональный канал, затем выбирает и воспроизводит другую программу, которая не имеет подтонального сигнала короткое время, и выбирает и воспроизводит исходный подтональный сигнал, если воспроизводится программа с подтональным сигналом. При неисполнении этого пользователь должен произвести изменение, чтобы надлежащим образом воспроизвести подтональный сигнал.

На фиг. 6 представлена блок-схема устройства для оптической записи и воспроизведения, применимого для настоящего изобретения. A/V данные записываются и воспроизводятся с использованием перезаписываемого диска. Функционирование устройства оптической записи и воспроизведения может подразделяться на запись и воспроизведение.

Во время записи данных AV кодирующее-декодирующее устройство 110 кодирует с уплотнением A/V сигнал, принятый извне предопределенной схемой уплотнения, и предоставляет информацию о размере уплотненных данных. Процессор цифрового сигнала (DSP) 120 принимает A/V данные, поступившие от AV кодирующего-декодирующего устройства 110, передает дополнительные данные для обработки корректирующего кода ошибки (ЕСС) и проводит модуляцию посредством предопределенной схемы модуляции. Высокочастотный усилитель (RF АМР) 130 преобразует электрические данные, поставляемые DSP 120 в оптический сигнал.

Блок захвата 140 включает исполнительный механизм для записи оптического сигнала от RF АМР 130 на диск и проведения фокусировки и слежения. Сервисный блок 150 принимает информацию, необходимую для управления сервисным устройством от RF АМР 130 и системным контроллером 160, и управляет сервисным устройством.

Системный контроллер 160 управляет всей системой, определяет режим кодирования звуковых данных, записывает данные на диск и управляет данными.

Во время воспроизведения данных блок захвата 140 захватывает оптический сигнал с диска, на котором запомнены данные. Данные выделяются из оптического сигнала. RF АМР 130 преобразует оптический сигнал от блока захвата 140 в электрический сигнал и выделяет сервисный сигнал для управления сервисным устройством и модулированные данные.

DSP 120 демодулирует модулированные данные электрического сигнала, поставляемого RF АМР 130 в соответствии со схемой модуляции, используемой для модуляции данных, и устраняет дополнительные данные посредством проведения ЕСС. Сервисный блок 150 принимает информацию, необходимую для управления сервисным устройством от RF АМР 130 и системным контроллером 160, и проводит сервисное функционирование.

AV кодирующее-декодирующее устройство 110 декодирует уплотненные A/V данные, поставляемые DSP 120, и выводит A/V сигнал.

Системный контроллер 160 проводит соединение пользовательского интерфейса, например, он обрабатывает клавишный ввод пользователя, управляет блоком захвата 140, RF АМР 130, DSP 120 и AV кодирующим-декодирующим устройством 110 посредством вышеописанного метода, анализирует поток звуковых данных и управляет блоком захвата 140, RF АМР 130, DSP 120 и AV кодирующим-декодирующим устройством 110, с тем чтобы выбрать и воспроизвести соответствующие звуковые данные, если принимается команда для изменения звукового канала от устройства клавишного ввода 170.

Как упоминалось выше, в соответствии со способом задания ID канала настоящего изобретения имеется возможность проследить тот же самый канал, если звуковой сигнал выбирается посредством задания различных ID каналов для каналов потоков звуковых данных.

В соответствии со способами выбора звукового канала настоящего изобретения имеется возможность проследить звуковой режим, выбранный пользователем, даже тогда, когда изменяется программа или поток звуковых данных.

Формула изобретения

Способ выбора звуковых каналов из потока A/V данных, включающего в себя множество программ, каждая программа включает в себя, по меньшей мере, две разновидности потоков звуковых данных, каждый поток звуковых данных включает в себя, по меньшей мере, два потока подтональных данных, которые не повторяются и имеют последовательность идентификаторов (ID) канала в соответствии с предопределенным порядком старшинства, отличающийся тем, что выбор потока подтональных данных осуществляют по совпадению ID канала, присвоенного потоку подтональных данных измененной программы, и ID канала, присвоенного потоку подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения, а при отсутствии в измененной программе потока подтональных данных, имеющего ID, совпадающий с ID канала потока подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения, выбирают поток подтональных данных с ID, имеющим первое старшинство среди потоков подтональных данных измененной программы или более низкое старшинство, чем старшинство ID потока подтональных данных программы, которая воспроизводилась до изменения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11