关于记录介质上的时移功能的数据记录设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于在实现时移功能的记录介质上对数据进行记录的设备和方法。
【背景技术】
[0002]本发明涉及一种用于数字视频数据的延迟回放的方法和设备。这种功能又被称作时移功能。
[0003]以数字数据形式编码的视频文件提供了多种处理可行性。
[0004]本发明更具体地涉及在记录介质上记录的数据的延迟回放，其中延迟回放在于将节目记录在记录介质上的一个文件、多个文件或任何区域中，同时重播该节目具有一定的延迟。此应用能够使用户在需要的时候暂停节目的重播，并且从其停止处恢复。
[0005]众所周知的设备，特别是数字电视解码器类型的设备，能够实现的用于延迟重播的方法存在许多缺点。
[0006]在这些众所周知的设备中，一些设备提供了适于被分配给文件而不是延迟回放文件的存储资源的数量取决于该设备所执行的其它应用程序。这导致了许多缺点:
[0007]一方面，延迟回放文件不能再有供其使用的新资源以继续存储数据。
[0008]另一方面，分配给延迟回放方法的存储容量是不可控的，这种方法可能占用过大的解码器的存储数据量，从而引起解码器的故障，例如当执行的其他应用程序无法访问所请求的存储容量时。
[0009]此外，当延迟回放方法同时被其它请求数据存储的应用程序所使用时，对分配给每个应用程序的存储空间的管理被证明是复杂和困难的。当存储容量被减少时，这个问题会尤为突出，而当解码器仅具有RAM (Random Access Memory)存储器或相比于硬盘具有更加有限的容量的闪存类型时，就是这样的情况。
[0010]当时移缓冲存储器存满时，时移缓冲存储器的起始被删除，并释放空间用于记录剩余的所接收的数据。由此可知，如果用户播放就数据被写入时移缓冲存储器而言具有较大时移的数据，读取指针位于该时移缓冲存储器的起始，则所接收的新的数据将很有可能抹掉还没有被读取或不能被写入的数据。在这种情况下，读取指针将在缓冲存储器中跳越，这对用户回放带来了严重的干扰，这是因为数据的显示在时间上发生了跳跃。
[0011]当所接收的数据的比特率随时间变化并且不断增加时，这种现象会加剧。节目广播公司经常以不同的比特率播送电视频道。同一频道不具有恒定的比特率，这就很难预测必要的缓冲存储器的容量，其中该容量用于适应这些比特率波动，并避免由于缓冲存储器的截断而造成的在时间上的过多的跳跃。
[0012]因此，对缓冲存储器的参数进行设置是非常重要的，以便于避免或至少是减少此类在时间上的跳跃。
【发明内容】
[0013]第一发明提出了用于在记录介质上接收和记录数据的设备，该设备包括用于在被称为时移缓冲存储器的所述记录介质的一部分中实现时移功能的处理器，其特征在于包括:
[0014]用于定义第一阈值的装置，其中第一阈值定义了时移缓冲存储器的容量限制，和
[0015]用于定义第二阈值的装置，其中第二阈值定义了在时移缓冲存储器中进行记录的时间限制，以及
[0016]当未达到第二阈值时，处理器将数据记录在时移缓存存储器中，以及在达到第一阈值之前达到第二阈值并且所读取的数据并非位于缓冲存储器的起始时，处理器删节时移缓冲存储器的起始，或者当所读取的数据位于时移缓冲存储器的起始时，处理器重新读取时移缓冲存储器的数据。
[0017]有利的是，该处理器包括:用于在每次接收数据信道时对每条信道的至少是平均比特率进行分析比特率的装置，用于根据至少是平均比特率来比特率调节第二阈值的装置。
[0018]有利的是，用于比特率分析平均比特率的装置还分析每条信道的最大比特率，从而用于调节记录时间限制的装置根据所述每条信道的平均比特率和最大比特率来调节该限制。
[0019]有利的是，针对每条信道根据其平均比特率对记录时间限制比特率进行调节。
[0020]有利的是，针对每条信道根据其平均比特率和其最大比特率对容量比特率进行调
-K-T。
[0021]更好地作为优选，该处理器包括:用于分析所接收的数据的类型的装置，用于根据所接收的数据的类型调节第二阈值的装置。
[0022]作为优选，所述类型包括:音频数据，标准清晰度视频数据，高清晰度视频数据。
[0023]有利的是，该处理器包括:用于检测缓冲存储器的填充阈值的装置。
[0024]有利的是，该处理器包括用于在超过填充阈值时对所接收的数据进行代码转换的
目.ο
[0025]有利的是，该处理器包括用于检测所接收的数据的类型的装置。
[0026]有利的是，该处理器包括用于在数据类型对应于高比特率型数据时对所接收的数据进行代码转换的装置。
[0027]有利的是，该处理器包括:用于在超过填充阈值时检测与用户所观看的语言或用户所观看的字幕相关的数据的装置，用于在时移缓冲存储器中只记录检测到的数据的装置。
[0028]有利的是，该处理器包括当数据类型对应于高比特率型数据时，用于检测与用户所观看的语言或用户所观看的字幕相关的数据的装置，以及在时移缓冲存储器中只记录检测到的数据的装置。
[0029]有利的是，该处理器包括在超过填充阈值时，并且当所接收的数据被编码在数据组中时，用于在时移缓冲存储器中只记录低于所接收的所有数据组的百分比的装置。
[0030]有利的是，该处理器包括当数据类型对应于高比特率型数据时，并且当所接收的数据被编码在数据组中时，用于在时移缓冲存储器中只记录低于所接收的所有数据组的百分比的装置。
[0031]第一发明还涉及用于在包括处理器的设备中的记录介质上接收和记录数据的方法，其中该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的所述记录介质的一部分中实现时移功能。根据本发明，该方法包括:
[0032]判定定义时移缓冲存储器的容量限制的第一阈值，和
[0033]判定定义用于在时移缓冲存储器中进行记录的时间限制的第二阈值，以及
[0034]当未达到第二阈值时，在时移缓冲存储器中对数据进行记录，以及
[0035]当在达到第一阈值之前达到第二阈值并且所读取的数据并非位于缓冲存储器的起始时，删节时移缓冲存储器的起始，或者
[0036]当所读取的数据位于时移缓冲存储器的起始时，转换为读取时移缓冲存储器的数据的模式。
[0037]第二发明涉及用于在记录介质上接收和记录数据的设备，该设备包括处理器，该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的所述记录介质的一部分中实现时移功能，其中时移缓冲存储器具有根据记录容量定义的尺寸。根据本发明，该处理器包括:
[0038]用于定义第一阈值的装置，其中第一阈值定义了时移缓冲存储器的容量限制，和
[0039]用于定义第二阈值的装置，其中第二阈值定义了在时移缓冲存储器中进行记录的时间限制，以及
[0040]用于定义第三阈值的装置，其中第三阈值定义了在时移缓冲存储器中进行记录的最小时间限制，
[0041]当未达到第一阈值或第二阈值中的至少一个以及当达到这两个阈值中的至少一个时，该处理器将数据记录在时移缓冲存储器中；
[0042]如果也达到了第三阈值，则
[0043]如果处理器的读取指针位于时移缓冲存储器的区域内，其中在该区域内处理器必须删节数据，并且如果暂停模式已启用或者如果读取速度低于正常读取速度，则该处理器将返回到时移缓冲存储器的正常读取模式，并且
[0044]如果处理器的读取指针并非位于时移缓冲存储器的区域内，其中在该区域内处理器必须删节数据，则处理器删节时移缓冲存储器中的数据。
[0045]作为优选，当处理器回复为正常速度读取模式时，那么如果填充阈值达到了根据记录容量定义的大小，则处理器对读取指针执行跳跃。
[0046]作为优选，该处理器包括用于判定所接收的数据的类型的装置以及用于根据所接收的数据的类型定义三个阈值的装置。
[0047]作为优选，数据类型从音频类型、高清晰度视频类型或标准清晰度视频类型中选择。
[0048]作为优选，数据类型从数据被编码的编码类型中选择，当数据为视频数据时，从MPEG-2型或H-264型中进行优选。
[0049]作为优选，该处理器包括:用于在每次接收数据信道时对每条信道的至少是平均比特率进行分析比特率的装置，用于根据每条信道的平均比特率，针对所接收的每条信道定义三个阈值的装置。
[0050]作为优选，用于分析平均比特率的装置还分析每条信道的最大比特率，并且用于定义该三个阈值的数值的装置根据每条信道的平均比特率和最大比特率来定义每个阈值的数值。
[0051]作为优选，该设备包括:用于判定时移缓冲存储器已达到所述临界阈值的填充阈值的装置。
[0052]根据本发明的实施例，该设备包括用于对所接收的数据进行代码转换的装置。
[0053]根据本发明的实施例，用于对所接收的数据进行代码转换的装置只有在达到临界阈值时才对所接收的数据进行代码转换。
[0054]根据此第二发明的实施例，该设备包括用于在所接收的数据被编码在数据组中时，只在时移缓冲存储器中记录一定百分比的所接收的数据组的装置。
[0055]根据本发明的实施例，用于仅将一定百分比的所接收的数据组记录在时移缓冲存储器中的装置只有在达到临界阈值时才执行此操作。
[0056]根据本发明的实施例，在多种模式下对数据进行编码，这些模式与音频语言或字幕有关，包括:用于检测数据被解码的模式的装置，用于仅将解码模式下的数据记录在缓冲存储器中的装置。
[0057]根据本发明的实施例，用于仅将接码模式下的数据记录在缓冲存储器中的装置只有在达到临界阈值时才执行此操作。
[0058]第二发明还涉及用于在包括处理器的设备中的记录介质上对数据进行接收和记录的方法，该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的记录介质的一部分中实现时移功能，其中时移缓冲存储器具有根据记录容量定义的大小；该方法包括:
[0059]判定定义了时移缓冲存储器的容量限制的第一阈值，和
[0060]判定定义了用于在时移缓冲存储器中进行记录的时间限制的第二阈值，以及
[0061]判定定义了用于在时移缓冲存储器中进行记录的的最小时间限制的第三阈值，
[0062]当未达到第一阈值或第二阈值中的至少一个以及当达到这两个阈值中的至少一个时，在时移缓冲存储器中对数据进行记录；
[0063]如果也达到了第三阈值，则
[0064]如果处理器的读取指针位于时移缓冲存储器的区域内，其中在该区域内处理器必须删节数据，并且如果暂停模式已启用或者如果读取速度低于正常读取速度，则该处理器将返回到时移缓冲存储器的正常读取模式，并且
[0065]如果处理器的读取指针并非位于时移缓冲存储器的区域内，其中在该区域内处理器必须删节数据，则处理器删节时移缓冲存储器中的数据。
[0066]第三发明涉及用于在记录介质上接收和记录数据的方法，该设备包括处理器，该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的记录介质的一部分中实现时移功能。根据本发明，该设备包括用于检测所接收的数据的类型的装置以及用于根据所接收的数据的类型调节时移缓冲存储器中用于记录的时间限制的装置。
[0067]作为优选，数据类型可以从音频类型数据、高清晰度视频类型数据和标准清晰度视频类型数据中选择。
[0068]作为优选，数据包括表明数据类型的标识符，在这种情况下，用于检测的装置在所接收的数据中读取数据类型。
[0069]作为优选，数据被编码在MPEG-2 TS格式中，在这种情况下，标识符为PMT字段。
[0070]作为优选，该设备包括用于至少根据所述所接收的数据的类型调节定义了时移缓冲存储器的容量限制的装置。
[0071]作为优选，用于调节时间限制的装置还根据至少所述已接收的数据的类型来调节确保在时移缓冲存储器中进行记录的时间的最小时间限制，而无论已接收的数据的最大比特率是多少。
[0072]有利的是，根据该第三发明的设备包括用于在时移缓冲存储器中记录已接收的数据前对数据进行代码转换的装置。
[0073]有利的是，在多种模式下对数据进行编码，这些模式与音频语言或字幕有关，该处理器包括用于检测数据被解码的模式的装置，以及用于在时移缓冲存储器中仅对在单一解码模式下的数据进行记录的装置。
[0074]作为优选，这些数据为被编码在视频数据组和数据组中的音像数据，该设备包括用于在缓冲存储器中仅对低于已接收的所有视频数据组和所有音频数据组的百分比的数据进行记录的装置。
[0075]作为优选，只有在时移缓冲存储器的填充量高于第一阈值时或者在已接收的数据的比特率高于第一阈值时，用于在时移缓冲存储器中在对已接收的数据进行记录前对该数据进行代码转换的装置才对数据进行代码转换。
[0076]根据该第三发明的优选的实施例，只有在时移缓冲存储器的填充量高于第一阈值时或者在已接收的数据的比特率高于第一阈值时，用于在时移缓冲存储器中进行记录装置仅对在单一解码模式下的数据执行此操作。
[0077]第三发明还涉及用于在包括处理器的设备中的记录介质上接收和记录数据的方法，其中该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的所述记录介质的一部分中实现时移功能，其特征在于包括下述步骤:
[0078]检测已接收的数据的类型，
[0079]根据所述已接收的数据的类型调节用于在时移缓冲存储器中进行记录的时间限制。
[0080]第四发明涉及用于在记录介质上对数据进行接收和记录的设备，该设备包括处理器，该处理器用于在被称为时移缓冲存储器的记录介质的一部分中实现时移功能；该处理器包括:
[0081]用于初始化缓冲存储器的装置，以便使其记录时间容量等于所确定的阈值，
[0082]用于在每个数据信道接收期间分析至少是每个信道的平均比特率的装置，
[0083]用于根据至少是平均比特率将缓冲存储器的记录时间容量调节至高于阈值数值的装置。
[0084]根据第四发明的实施例，用于分析平均比特率的装置还分析每条信道的最大比特率，从而用于调节记录时间容量的装置还根据每条信道的平均比特率和最大比特率来调节容量。
[0085]根据第四发明的实施例，每条信道的容量根据其平均比特率进行调节。
[0086]根据第四发明的实施例，每条信道的容量根据其平均比特率和最大比特率进行调
-K-T。
[0087]根据第四发明的实施例，该设备包括用于根据至少所述平均比特率来调节尺寸限制(BSB)的装置，其中尺寸限制定义了时移缓冲存储器的容量。
[0088]根据第四发明的实施例，用于根据至少所述平均比特率来调节定义时移缓冲容量的大小限制的装置还根据最大比特率调节尺寸。
[0089]根据第四发明的实施例，用于调节时间限制的装置还根据至少所述平均比特率来调节确保在时移缓冲存储器中用于记录的时间的最小时间限制(MBSS)，而无论已接收的数据的最大比特率是多少。
[0090]根据第四发明的实施例，最小时间限制根据平均比特