流分析设备和流分析显示方法

专利名称：流分析设备和流分析显示方法
技术领域：
IOOOlj本发明涉及一种流分析设备和流分析显示方法。
背景技术：
100021

图1示出了一个传输流的结构。基于由ISO (国际标准化组织) /IEC(国际电工技术委员会)13818-1标准化的传输流具有传输流分组(TS 分组)。每个TS分组具有188字节的固定长度，如图1 (A)所示，并 且具有TS头、适配字段(adaptation field )和/或净荷。该TS分组的TS 头包括用于检测TS分组起始点的同步字节(sync byte)，用于指示TS 分组中是否存在比特错误的传输错误指示符，用于识别该分组的PID (分 组标识符)等。
100031图1 (C)示出了适配字段的结构。适配字段是用于在每个流上 提供附加信息的区域和(一个或多个)填充字节(非有效数据字节)。适 配字段具有指示该适配字段长度的适配字段长度，用于指示系统时钟被 PID分组和重启动(re-start)重置的不连续指示符，指示视频或音频帧 的序列头的开始的随积存取指示符，指示每个流的重要部分的流优先级指 示符。适配字段还可以具有可选字段信息和用于识别在该可选字段中提供 的信息的标记信息。图ll是示出了报警提示区的图。图13是示出了分析结果显示的图。显示处理器26使用来自解码处理器24的视频数据和来自分析处 理器25的显示数据Dm产生显示驱动信号Drv，并将该显示驱动信号Drv 提供给显示装置30以在该显示装置30的屏幕上显示该视频或分析结果。
10048控制处理器27耦合到用户界面28。用户界面28具有操作键、 触摸板等，并且才艮据用户的操作向控制处理器27提供操作信号PS。
00491控制处理器27基于该操作信号PS提供控制信号CT，以在各个 处理器进行分析时对它们进行控制，并且根据该用户操作显示分析结果。
0050现在描述分析处理器25的性能。分析处理器25以如图9所示的盒子的形状显示存取单元，其中一个轴向表示到达时间，而另一个轴向表
示时间标志PTS/DTS，以便于更容易地理解到达时间与时间标志 PTS/DTS之间的关系。例如，该存取单元被显示为盒状指示符，其左边 指示第一个数据字节的到达时间，即该存取单元的开始，右边指示最后一 个数据字节的到达时间，即该存取单元的末尾。该盒状指示符的底边指示 DTS，顶边指示PTS。因此，如果该存取单元的传输时间更长，那么该盒 状指示符在水平方向上就更长，并且如果该时间标志PTS/DTS之间的时 间差更长，那么该盒状指示符在垂直方向上就更长。
oosij通过是帧内编码、帧间预测编码和双向预测编码之中的哪一种类 型的图像可以识别该盒状存取单元指示符。例如，该盒状指示符可以具有 指示帧内编码的图像(I图像)的标记"I"，指示帧间预测编码的图像(P 图像)的标记"P"，或者指示帧间双向预测编码的图像(B图像)的标 记"B"。如上所述，提供用于显示视频编码类型的指示符，通过对应于 数据的那个图像类型可以容易地识别出该存取单元的数据。图像类型的指 示可以具有关于每个图像的不同的颜色或亮度，从而可以被采用每个图像 类型来加以识别。图IO除了提供图4所示的PCR到达时间和PCR时间的分析结 果之外，还提供存取单元指示符，其中图10的水平轴是经过的时间，垂 直轴是PCR时间。在该显示方法中，可以通过基于在固定比特率情况下 的分组的累加值预测该经过的时间、并且通过使用在可变比特率传输流的 情况下从当该TS分组到达时记录的时间标志获得的时间信息，来估计该 经过的时间。
0054j表示存取单元的盒状指示符的顶边和底边指示时间标志 PTS/DTS。也就是说，表示存取单元的盒状指示符的顶边和底边指示图6 的时间标志PTS/DTS的分析结果。此外，如果将图IO的垂直轴上的时间 标志PTS/DTS所提供的时间分配到水平轴，就会示出该存取单元的到达时间与标志PTS/DTS之间的关系。
00551例如，当存取单元AU-I在从时刻tl到时刻t2的期间内到达， 则DTS指示时刻tdts，而PTS指示时刻tpts，如果将由该DTS指示的时 刻分配到水平轴，则该时刻tdts就^皮分配给时刻t3。如果将由PTS所指 示的时刻分配到水平轴，则时刻tpts就被分配给时刻t4。因此，这就显 示出，当该存取单元AU-I到达后经过时间(t3-t2)时，该存取单元AU-I 被解码；当该存取单元AU-I到达后经过时间(t4-t2)时，该解码的存取单 元AU-I被提供。
00561因为在同一时间轴上显示了基于PCR时间的PCR到达时间和 PCR指示符(例如PCR1-PCR9)，所以将以重迭层(over-layer)的方 式来分析该传输流层中的PCR、 PES层中的时间标志等，从而会很容易 地理解系统时序与它们之间的关系。
100S71当该流生成时，该存取单元到达时间与由PTS指示的时间之间 的时间差就净支基本上固定下来。因此，如果测量该时间差以估计平均值并 检测显著偏离该平均值的值，就能够发现在重新多路复用(remultiplexmg) 中有错误的非正常时间标志。
0058就以29.97帧/秒生成的视频流来说，通过以33比特编码90kHz 单元的时钟来获得时间标志PTS/DTS，并且一帧对应于3003个时钟 (clocks )。也就是说，该PTS计数器按显示帧的顺序对每个存取单元累 计3003个计数。由于该时间标志PTS/DTS指示与PCR同步的时间位置， 所以在PTS中所描述的计数值的变化特性是用图11的虚线指示的变化特 性CBpts，并且与PCR中所描述的计数值的变化特性CBpcr平行地增长。 因此，还会通过检测偏离了该变化特性CBpts与CBpcr之间的差的平均 值Dtc的值来发现问题。
!oos9报警提示区ARM可以如图11所示那样预先设定，当在该报警 提示区ARM中显示表示存取单元的盒状指示符时，通过改变显示颜色、 指示警报、使用声音等来指示问题，从而容易地识别出是否发生问题。
10060例如，用户可以根据接收器的特性来设定报警提示区ARM。该范围的区域。也就是说，超过关于变化特性CBpcr的预定时间范围的区 域被设定为报警提示区ARM。如前所说，如果该报警提示区ARM被提 供，则当PCR出现4^吴时，PCR指示符的"O"标记的位置就会在该报 警提示区ARM中，也很容易发现该故障。
foo6ii存取单元到达时间与PTS所指示的时间之间的时间差超过预定 时间范围的区域可以是另 一个报警提示区ARM。通过该报警提示区ARM 的设置，当时间标志PTS/DTS具有非正常值时，表示存取单元的盒状指 示符就会延伸到报警提示区ARM中，于是会容易地识别故障。
[00621当指示PCR到达的标记"O"的位置在报警提示区ARM中或 者表示该存取单元的盒状指示符延伸到报警提示区ARM中时，会显示指 示该故障的警报符号，或者会改变显示颜色，从而能够很容易并且确定地 发现故障。
[0063节目除了具有视频、音频和PCR之外还具有字幕(caption )、 数据等作为元素，并且使用PID来分离它们的分组以识别在TS头中提供 的分组。可以使用由PID= "0x000"的PAT所指示的PMT的PID来选 择提供预期频道的PMT的TS分组。
10064该PMT具有流格式识别符以及视频和音频比特流的PID，该流 格式识别符用于指示构成节目的视频和音频比特流对应于哪种格式。于 是，可以使用该PMT所指示的PID、采用滤波处理来分离预期频道的视 频和音频分組。
0065图12是TS分组的分析结果，其中水平轴是时间，垂直轴显示 PID的类型。在该分析结果中，以到达时间为顺序列出了 PMT、 PCR、 视频、音频、字幕(PES)、数据(DATA1、 DATA2)的TS分组的集 合。于是，能够具体地分析传输存取单元的TS分组与PMT之间的关系。 当节目更新时，该PMT的版本号也会更新。然后，通过根据版本号来区 别显示该PMT部分(例如用不同的 色来显示它)，可以可一见地并且容 易地识别出该PMT部分的版本号的不同。[00661图13是平行地排列图11和12中所示的分析结果的分析显示。
传输流将指示呈现时间(present time)的TOT或TDT作为节目安排信 息SI (服务信息)进行传送。PCR是相对时间信息。于是，它可以通过 将指示基于由该TOT或TDT提供的呈现时间的时间的坐标轴与指示到达 时间的坐标轴相关联，来显示该分析结果与时间之间的关系。
[0067图13示出了坐标指示符GH1 ，它是示出了基于由TOT或TDT 指示的呈现时间的时间的轴。该坐标指示符GH1中的时间范围TW对应 于用坐标指示符GH2显示的时间范围。可以用该坐标指示符GH2的时间 来识别存取单元的到达时间等。坐标指示符GH3示出了由PCR时间或时 间标志PTS/DTS所指示的时间坐标。
[00681该坐标指示符GH1与坐标指示符GH2和GH3相联系，并且如 图13所示，当选择时间"19:00:00"作为参考时，该坐标指示符GH2和 GH3中的位置"000"就指示时间"19:00:00"。
I0069J分析显示GJ1使用表示对应于坐标指示符GH2和GH3的时间 的存取单元的盒状指示符。因此，盒状指示符的左边坐标示出该存取单元 的笫一个数据字节的到达时间。该盒状指示符的右边坐标示出该存取单元 的最后一个数据字节的到达时间。该盒状指示符的顶边坐标示出解码数据 的输出时间。另外，当该存取单元是I或B图像数据时，该盒状指示符的 底边坐标示出解码的时间。例如，就存取单元AU29来说，该分析显示 GJ1和坐标指示符GH到GH3清楚地示出第一个数据字节的到达时间 大约是"18:59:59:580"，最后 一 个数据字节的到达时间大约是 "18:59:59:660"，解码数据输出的时间是"19:00:00:000"，解码的时间 大约是"18:59:59:940"。
[00701分析显示GJ2按到达时间的顺序列出了对应于坐标指示符GH2 的时间的PMT、 PCR、视频、音频、字幕(PES )和数据(DATA1、 DATA2 ) 的TS分组的集合。这样就使得能够识别出各个TS分组集合的到达时间， 以及具体分析传送该存取单元的TS分組与PMT之间的关系。当该PMT 被节目序号的版本升级更新时，区别显示该版本指示符的更新以及更新前 后的该PMT分组。于是，它可视地并且容易地示出版本更新开始于怎样的定时。
io(m在图13中还具有一个综合显示GJ3。光标(未示出)可以显示 在该显示上，并且用户利用该光标选择盒状指示符以选择相应的存取单 元，然后该综合显示GJ3就显示关于该被选择的存取单元的信息。例如， 当存取单元AU29被选择时，它显示存取单元序号、PES分组序号、流类 型、图像类型、第一个和最后一个数据字节到达时的计数值、由DTS或 PTS所指示的计数值等信息。
100721在图13中具有一个弹出式显示GJ4，当用户选择PCR指示符 时，它显示关于被选择的PCR的信息。例如，当PCR2指示符被选择时， 该弹出式显示示出PCR基础和PCR扩展两个字段的值、分组序号等。
00731图13的显示能够示出分组到达时间、解码开始时间、解码后的 数据输出时间等，但是不能示出是什么视频或音频数据。然后，可以在分 析结果显示中提供解码结果，从而知晓是什么视频或音频数据，如下所述。
00741图14示出了在分析结果显示中提供解码结果的情况。在视频或 音频波形显示的情况下，例如提供示出了该视频或音频波形的分析显示 GJ5来代替该分析显示GJ2。当在坐标指示符GH1中提供时间范围TW 时，该分析显示GJ5还显示在参考时间和帧周围呈现的视频。该参考时 间周围的音频波形也被显示。
|007S如所描述的，通过显示视频和音频波形使得容易知道该存取单元 具有什么内容。
权利要求
1.一种流分析设备，包括分组头提取装置，用于从传输流分组中提取头信息；时间标志提取装置，用于从传输流分组中提取时间标志；时钟生成处理装置，用于生成时钟信号以作为由该传输流分组传送的内容数据的呈现定时的参考；和分析处理装置，用于使用该分组头提取装置所提取的PCR(节目时钟参考)、该时钟和该时间标志来分析该传输流分组所传送的存取单元，其中该分析处理装置生成显示信号以显示具有在坐标平面上表示存取单元的盒状指示符的分析结果，从而通过该盒状指示符的边指示该存取单元的到达时间和时间标志的时间，所述坐标平面的轴是经过的时间和使用该PCR计算的PCR时间。
2. 如权利要求1所述的流分析设备，其中该分析处理装置提供该盒 状指示符以便识别该存取单元的数据是帧内预测编码、帧间预测编码和双 向预测编码之中的哪一种类型的图像。
3. 如权利要求1所述的流分析设备，其中该分析处理装置基于该PCR 的到达时间和分析结果显示中的PCR时间来提供PCR指示符。
4. 如权利要求1所述的流分析设备，其中该分析处理装置使用由该 分组头提取处理器装置提取的PID (分组标识符)来识别该传输流分组， 并且在该分析结果显示中的作为坐标轴的经过的时间上提供关于每个 PID的传输流分组的到达时间的指示符。
5. 如权利要求1所述的流分析设备，还包括分组提取装置，用于从 该传输流分组中提取TOT (时间偏移表)或TDT (时间和数据表)的分 组，其中该分析处理装置将表示基于呈现时间的时间的坐标轴与用于指示 到达时间的坐标轴相关联，所迷呈现时间由该分组提取装置所提取的 TOT或TDT来提供。
6. 如权利要求1所述的流分析设备，还包括用户界面处理装置，其 中该分析处理装置利用存取单元上的信息显示来提供该分析结果显示，其中通过利用该用户界面处理装置选择表示该存取单元的盒状指示符来选 择该存取单元。
7. 如权利要求1所述的流分析设备，还包括 解码处理装置，用于解码该存取单元；显示处理装置，用于组合该分析结果显示和该解码处理装置的解码结 果的显示；和用户界面处理装置，其中当利用该用户界面处理装置指定待呈现的存 取单元时，该解码处理装置解码该被指定的存取单元，并且该被指定的存 取单元被显示从而在分析结果显示中被识别。
8. —种用于分析传输流的流分析设备的流分析显示方法，包括步骤提供坐标平面，该坐标平面的坐标轴是经过的时间以及使用从传输流 分组的头信息中提取的PCR (节目时钟参考)计算的PCR时间，和在该坐标平面上提供表示存取单元的盒状指示符，其中该盒状指示符 的边指示该存取单元的到达时间和时间标志的时间。
9. 如权利要求8所述的流分析显示方法，其中提供该盒状指示符以 便识别该存取单元的数据是帧内预测编码、帧间预测编码和双向预测编码 之中的哪一种类型的图像。
10. 如权利要求8所述的流分析显示方法，其中基于该PCR的到达 时间和分析结果显示中的PCR时间来提供PCR指示符。
11. 如权利要求8所述的流分析显示方法，还包括步骤使用包含在 该头信息中的PID (分组标识符)来识别该传输流分组，以在作为坐标轴 的经过的时间上显示关于每个PID的传输流分组的到达时间。
12. 如权利要求8所述的流分析显示方法，还包括步骤显示基于呈 现时间的时间的坐标轴，所述呈现时间由从该传输流分组中提取的TOT(时间偏移表)或TDT (时间和数据表)的分组提供，其中该时间的坐 标轴与用于指示到达时间的坐标轴相关联。
13. 如权利要求8所述的流分析显示方法，还包括显示关于存取单元 的信息的步骤，其中通过选择表示该存取单元的盒状指示符来选择该存取 单元。
14.如权利要求8所述的流分析显示方法，还包括当存取单元被指定 将被呈现时显示该存取单元的解码结果的步骤。
全文摘要
一种分析显示GJ1具有坐标平面，其坐标轴是经过的时间和使用从传输流分组的头信息中提取的PCR(节目时钟参考)计算的PCR时间。在该坐标平面上提供表示存取单元的盒状指示符，该盒状指示符的边指示存取单元AU的到达时间和时间标志PTS/DTS的时间。它以重迭层的方式分析传输流层中的PCR和PES层中的时间标志PTS/DTS，并且显示分析结果，从而能够容易地知道系统时序与它们之间的关系。因此，这就使得能够更容易地检查关于该PCR和时间标志PTS/DTS的问题。
文档编号H04N17/00GK101682795SQ200880015588
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月9日 优先权日2007年5月11日
发明者Y·卡托 申请人:特克特朗尼克公司