专利名称：用于产生或截除或改变包括至少一个报头部分在内的基于帧的比特流格式文件的方法和 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有可改变格式的基于帧的数据格式，包含用于对当前帧进行解 码的已编码信号数据的所述帧需要访问先前帧数据。
背景技术：
在基于帧的比特流格式中，用于对当前帧进行解码所需的数据通常存储在针对该 帧的数据部分内。一种例外是具有其比特存储(reservoir)技术的MPEGl音频层III比特流，其中， 针对当前帧的数据存储在先前帧中。比特流中数据的位置由指针指向先前帧中主数据的开 始的字节的位置。如果解码器没有接收到所需的先前帧，则跳过对当前mp3帧的解码。
发明内容
MPEGl音频层III比特流不具有用于实现采样精确截除(sample-exact cutting) 的比特流报头字段。本发明可以应用于数据格式或数据结构，扩展数据流为例如音频信号 的有损基本层数据流提供无损扩展，例如针对mp3比特流的无损扩展的hd3音频文件格式， 其中，对帧的解码要求对多于一个先前帧的解码，并且比特流格式提供存档模式和流传输 模式，以及比特流的采样精确截除特征。‘归档模式’意味着文件包括单个比特流报头和已编码或解码信号采样或系数的 连续帧(具体地，音频采样)，从而解码必须起始于文件开始处，即，以比特流报头之后的帧 开始。‘流传输模式’意味着将连贯比特流分成多于一个数据分组，每个分组以单个比特流 报头开始，之后是若干帧，从而解码可以开始于每个分组。采样精确截除意味着，产生来自 现有比特流的部分的一部分作为新比特流，从而仅对该现有比特流的采样的子集进行编码 或解码，其中，可以任意选择第一和最后可解码采样。本发明要解决的问题公开一种比特流格式，便于截除文件或流传输分组开始处解 码器状态的初始化。根据帧，解码状态恢复中所涉及的先前帧的数目是不同的。流传输模 式文件或截除文件可以开始于每个帧，并从而针对解码器状态恢复的先前帧的所需的数目 丢失。该问题可以通过权利要求1和3中所公开的方法以及权利要求2中所公开的数据 结构来解决。在权利要求4中公开了利用权利要求3的方法的设备。可以在编码器侧以及解码器侧处产生或使用本发明的比特流格式。关于解码器 侧，本发明涉及一种相应的解码器处理以及用于对截除文件或流分组的开始处的解码器状 态进行初始化的所需比特流报头字段。根据本发明，在比特流中发信号通知对解码器状态进行初始化需要多少个帧。这 明确地在比特流报头中通过发信号通知解码器状态恢复所需的帧的数目来执行。这些帧用 于解码器初始化，而不用于对采样或系数进行解码。为了采样精确截除，对于应当发生截除的帧而言，在比特流报头中指示要消音的采样或系数的数目，以实现帧边界以外的采样精 确截除。本发明例如可以使用在hd3编码器中，以便允许比特流的两个比特流模式和采样 精确截除。这是特定的解决方案，因为对hd3的编码器比特流的第二层的帧的解码需要第 一层的多于一个已解码帧，而在大多数公知的基于帧的音频格式中，可以与其他帧无关的 对每个帧进行解码。利用后向自适应预测技术的编码器可以使用本发明的处理，这是由于 其需要已知所有先前已解码采样，以恢复预测状态。因此，这种已知的比特流在限定数目的 已编码采样之后包括用于解码器初始化的预测状态，这对于本发明而言是不可靠的。原则上，本发明的方法适合于产生包括至少一个比特流报头部分在内的基于帧 的比特流格式文件，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或评估所 需的数据可以包含在一个或多个先前帧中，并且在所述报头中布置信息项，所述信息项表 示-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’或‘流传输模式’；-对所述已编码信号数据的解码是否可以开始于所述文件的第一帧；-如果对所述已编码信号数据的解码不开始于所述文件的所述第一帧，则初始化 解码状态时要消音的初始帧的数目，以及可选地，对于采样精确截除特征，在相应帧中要消 音采样的数目；-在所述流传输模式中，识别先前超帧的值用于一致性检查的值，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续的帧， 并且对所述已编码信号数据的解码以所述帧中的第一帧开始，以及，在所述流传输模式中，所述比特流包含多于一个超帧，所述超帧中的每一个 以单个比特流报头部分开始，之后是所述帧中的多个帧，并且可以在所述超帧中的每一个 帧处初始化对所述已编码信号数据的解码，以及，与要消音的初始帧的数目有关的所述信息项发信号通知在当前超帧中需要 多少个初始帧，以在实际上从所述当前超帧的后续一个帧或多个帧开始对已编码信号数据 的解码之前，建立用于初始化对所述信号数据的解码的状态的数据，这样的初始帧并不用 于对其中包含的已编码信号数据进行解码。原则上，本发明的数据结构适合于包括至少一个比特流报头部分在内的基于帧 的比特流格式文件，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或评估所 需的数据可以包含在一个或多个先前帧中，并且在所述报头中布置信息项，所述信息项表 示-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’或‘流传输模式’；-对所述已编码信号数据的解码是否可以开始于所述文件的第一帧；-如果对所述已编码信号数据的解码不开始于所述文件的所述第一帧，则初始化 解码状态时要消音的初始帧的数目，及可选地，对于采样精确截除特征，在相应帧中要消音 采样的数目；-在所述流传输模式中，识别先前超帧以进行一致性检查的值，
在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续的帧， 并且对所述已编码信号数据的解码要以所述帧中的第一帧开始，以及，在所述流传输模式中，所述比特流包含多于一个超帧，所述超帧中的每一个 以单个比特流报头部分开始，之后是所述帧中的多个帧，并且可以在所述超帧中的每一个 帧处初始化对所述已编码信号数据的解码，以及，与要消音的初始帧的数目有关的所述信息项发信号通知在当前超帧中需要 多少个初始帧，以在实际上从所述当前超帧的后续一个帧或多个帧开始对已编码信号数据 的解码之前，建立用于初始化对所述信号数据的解码的状态的数据，这样的初始帧并不用 于对其中包含的已编码信号数据进行解码。原则上，一个本发明的方法适合于，从包括比特流报头部分在内的基于帧的比特 流格式文件中截除一部分，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或 评估所需的数据可以包含在一个或多个先前帧中，并且所述报头包括信息项，所述信息项 表不-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续 的帧，所述方法包括通过以下操作来形成截除文件的步骤从所述比特流中获取所需帧 数据；以及在这些帧数据的前面布置截除报头，其中，从所述报头中导出所述截除报头，并且在所述截除报头中-用针对所述截除文件的每通道采样的数目来代替针对所述文件的每通道采样的 所述总数；-保持所述归档模式；-将要以所述文件的第一帧开始的对所述已编码信号数据的解码有关的所述信息 项改变为要在所述文件中稍后开始的对所述已编码信号数据的解码；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目有关的信息项。原则上，一个本发明的设备适合于，从包括比特流报头部分在内的基于帧的比特 流格式文件中截除一部分，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或 评估所需的数据可以包含在一个或多个先前帧中，并且在所述报头中布置信息项，所述信 息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’；-对所述已编码信号数据的解码开始于所述文件的第一帧；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续 的帧，所述设备包括适于通过以下操作来形成截除文件的装置从所述比特流中获取所 需帧数据；以及在这些帧数据的前面布置截除报头，其中，从所述报头中导出所述截除报头，并且在所述截除报头中9
-用针对所述截除文件的每通道采样的数目来代替针对所述文件的每通道采样的 所述总数；-保持所述归档模式；-将要以所述文件的第一帧开始的对所述已编码信号数据的解码有关的所述信息 项改变为要在所述文件中稍后开始的对所述已编码信号数据的解码；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目有关的信息项。原则上，一个本发明的方法适合于改变基于帧的比特流文件格式，所述比特流包 括报头部分，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或评估所需的数 据可以包含在一个或多个先前帧中，并且所述报头包括信息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续 的帧，所述方法包括通过以下操作从所述归档模式文件中产生‘流传输模式’比特流的 步骤通过从所述归档模式文件中获取所需帧数据、以及在每个超帧的开始处布置超帧报 头，来从所述归档模式文件的每个连续帧组中形成所述流传输模式比特流的超帧，其中，从 所述报头中导出这些超帧报头，并且在所述超帧报头的第一超帧报头中-用针对每通道采样的第一适合数目来代替针对所述文件的每通道采样的所述总 数；-给出针对‘流传输模式’而不是‘归档模式’的信息项；-保持与对要开始于所述文件的第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的所述 信息项，以及，在所述超帧报头的后续超帧报头中-用于每通道采样的第二适合数目来代替针对所述文件的每通道采样的所述总 数；-用针对‘流传输模式’的信息项来代替针对‘归档模式’的所述信息项；-用与对不开始于所述第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的信息项，来代 替与对要开始于所述文件的第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的所述信息项；-添加与初始化解码状态要消音的初始帧的数目有关的信息项；-可选地，添加与开始对所述已编码信号数据的解码的帧中要消音的采样的数目 有关的信息项，其中数目为‘0’ ；-添加与一致性检查数据有关的信息项，其中，从先前超帧的数据中导出所述一致 性检查数据的值。原则上，一个本发明的设备适合于改变基于帧的比特流文件格式，所述比特流包 括报头部分，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧的数据进行解码或评估所需的数 据可以包含在一个或多个先前帧中，并且在所述报头包括信息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数；-针对所述文件的‘归档模式’；
-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分，以及所述帧中连续 的帧，所述方法包括适合于通过以下操作从所述归档模式文件中产生‘流传输模式’比 特流的装置通过从所述归档模式文件中获取所需帧数据、以及在每个超帧的开始处布置 超帧报头，来从所述归档模式文件的每个连续帧组中形成所述流传输模式比特流的超帧， 其中，从所述报头中导出这些超帧报头，并且在所述超帧报头的第一超帧报头中-用每通道采样的第一适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数；-给出针对‘流传输模式’而不是‘归档模式’的信息项；-保持与对要开始于所述文件的第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的所述 信息项，以及，在所述超帧报头的后续超帧报头中-用每通道采样的第二适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数；-用针对‘流传输模式’的信息项来代替针对‘归档模式’的所述信息项；-用与对不开始于所述第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的信息项，来代 替与对要开始于所述文件的第一帧的所述已编码信号数据的解码有关的所述信息项；-添加与初始化解码状态要消音的初始帧的数目有关的信息项；-可选地，添加与开始对所述已编码信号数据的解码的帧中要消音的采样的数目 有关的信息项，其中数目为‘0’ ；-添加与一致性检查数据有关的信息项，其中，从先前超帧的数据中导出所述一致 性检查数据的值。原则上，最后提到的方法可以用于对所述流传输模式比特流进行解码，还包括以 下步骤-当在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，对已编码信号数 据的解码使用缺省解码器状态，开始于超帧的第一帧；-当没有在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，在解码初始 化或重置之后，对应于与初始帧的数目有关的所述信息项的帧数目‘muteFrames’用于初始 化解码状态，并且对已编码信号数据的解码开始于使用这些解码状态的当前超帧的帧数目 muteFrames+lo-当没有在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，并且根据先 前超帧数据计算的一致性检查数据与根据当前超帧计算的相应一致性检查数据不相一致 时，使用后续超帧的帧数目‘muteFrames’来重新初始化解码状态，使用这些解码状态在后 续超帧的帧数目‘muteFrames+Γ处开始对已编码信号数据的解码；-当没有在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，并且超帧之 前已被解码以及所述一致性检查数据有效时，使用先前已解码超帧的解码器状态来对当前 超帧中的帧的已编码信号数据进行解码。在相应从属权利要求中公开了本发明的有利附加实施例。以下描述提供了相应比特流信息和具有一个支持流传输模式以及归档模式且便 于样本精确截除的比特流格式的解码器处理。1
参照附图描述本发明的示例实施例，在附图中图1是归档模式比特流的结构；图2是截除归档模式比特流的结构；图3是流传输模式比特流的结构；图4是第η个帧的依赖性，从而对framen_4的解码需要存储在先前超帧中的数 据，因此其对超帧的孤立解码无效。初始化fran^的解码器状态需要framen_3、framen_2和 framen—丨；图5是用于处理本发明比特流格式的归档模式、截除模式和流传输模式的流程 图；图6是简要HD3文件格式。
具体实施例方式在hd3编解码器开发期间做出本发明。因此，描述适用于hd3比特流格式的当前 版本。然而，本发明相应地可以应用于需要用于对帧进行解码的先前帧的数目的知识的所 有基于帧的文件格式，其中，将数目写入到比特流报头中，以初始化解码器状态，或者通过 指示已解码帧的要消音的采样的数目来实现采样精确截除。hd3编解码器在单个文件中实现mp3文件加mp3文件的源的比特精确表示的扩展 数据的存储。如图1所示，hd3比特流格式的第一版本是归档格式，具有一个文件报头和连 续数据帧FranK^Frame1、…Framiv为了容易理解，这是没有示出hd3编解码器的不同层， 并且假定所描述的编码器需要先前已编码帧的数目来对当前帧进行编码。对于不同应用而言，将解码器侧的归档格式转换成流传输模式或者从归档格式中 截除部分序列是有用的。例如，截除使得能够首先产生短预览，并且流传输格式允许开始解 码，而无需具有接收到的完整文件。然而，对于采样精确截除以及流传输模式和归档模式中操作，要解决的问题是在 先前帧丢失的情况下对解码器状态进行初始化。以下描述说明了所需比特流信息和解码器处理。归档模式如图1所示的归档模式比特流包括在文件开始处的一个文件报头，之后是被划分 成帧的信号数据，其中，每个帧表示对L个已编码信号采样或系数的段加以表示的码。归档模式比特流解码可以仅开始于第一帧，这是由于仅知道解码器状态(解码器 状态在每个解码标准中限定)。例如，针对第一帧将以下提到的mp3中的Main_Data_Begin_ Pointer设置为零。通过连续对后续帧进行解码，解码器状态获得初始化，并且获得对采样 的正确解码。所描述的格式的主要特点在于，并不需要所有而仅需要k(其中，0 ^k^K) 个先前已解码帧，来获得正确结果，其中K是所需已解码帧的最大数目，并且K是编码器和 解码器中已知的常值。然而，根据先前帧而不至少其他帧对所需信息的解码必须实际可行。hd3编解码器通过独立可解码mp3帧提供这样的特征。然而，如欧洲申请 08102308. 7中所述，比特精确复制的重构(即，无损重构)由于映射处理，需要来自三个先前已解码mp3帧的状态信息。此外，MPEGl音频层III标准IS0/IEC 11172-3包括上述比特存储技术，允许在先 前帧中存储主要数据。使用主要数据开始指针来指向位于先前帧中的主数据的开始。因此， 对单个mp3帧的解码也需要来自先前帧的信息。这些问题由于以下事实使所述比特流格式的截除或流传输变得复杂在流传输模 式文件或截除文件的开始处丢失了来自先前帧的所需信息。图4示出了影响解码侧截除或 归档格式(或传输、或记录、或原始的)的编码侧流传输的相关问题。当在比特流的报头处 开始解码而不包括来自framen_5的数据时，不能解码framen_4，这是由于framen_4的Main_ Data_Begin_Pointer指向非可用framen_5数据。同样，不能对帧n_3至n_l进行正确地解 码，这是由于因丢失来自先前帧的数据它们的解码器状态没有被正确初始化。然而，根据来 自三个先前帧的数据的可用性(例如，频谱值)，尽管没有对帧n-3至n-1进行解码，但是可 以通过执行在EP08102308. 7中描述的映射过程，可以在解码器状态初始化步骤/阶段DSI 中重构后续帧的正确解码器状态。具有正确初始化的解码器状态的第一帧是framev为了克服这些问题，根据本发明将一些额外信息项添加至在下表中示出的比特流 报头。基于这些附加信息项，解码器可以判定处理是否以已知缺省解码器状态或未知解码 器状态开始
权利要求
1.一种用于产生包括至少一个比特流报头部分(Header)在内的基于帧的比特流格式 文件的方法，所述帧包括已编码信号数据，其中，对当前帧(Frame。Framen)的数据进行解 码或评估所需的数据被包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，其特征在于，在所 述报头中布置信息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)；-针对所述文件的‘归档模式’或‘流传输模式’(FileMode)-对所述已编码信号数据的解码是否要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)；-如果对所述已编码信号数据的解码不开始于所述文件的所述第一帧，初始化解码状 态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)，以及可选地，对于采样精确截除特征，初始化相 应帧中要消音的采样的数目(muteSample)；-在所述流传输模式中，用于识别先前超帧以进行一致性检查的值 (StreamingCheckSum)，其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的帧(Frame。、Frame1,…、Framen)，并且对所述已编码信号数据的解码以所述帧中的 第一帧(Frametl)开始，以及，在所述流传输模式中，所述比特流包含多于一个超帧，所述超帧中的每一个以单 个比特流报头部分(Header)开始，之后是所述帧中的多个帧，在所述超帧中的每一个帧处 能够初始化对所述已编码信号数据的解码，以及，与要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的所述信息项发信号通知需要当 前超帧中的多少个初始帧，来在实际上从所述当前超帧的后续一个帧或多个帧开始对已编 码信号数据的解码之前，建立用于初始化对所述信号数据的解码的状态的数据，这样的初 始帧不用于对所述后续一个帧或多个帧中包含的已编码信号数据进行解码。
2.一种用于包括至少一个比特流报头部分(Header)在内的基于帧的比特流格式文件 的数据结构，所述帧包括已编码信号数据，其中，对当前帧(Frame。Framen)的数据进行解 码或评估所需的数据包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，其特征在于，在所述 报头中布置信息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)； -针对所述文件的‘归档模式’或‘流传输模式’(FileMode)； -对所述已编码信号数据的解码是否要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)；-如果对所述已编码信号数据的解码不开始于所述文件的所述第一帧，初始化解码状 态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)，以及可选地，对于采样精确截除特征，初始化相 应帧中要消音的采样的数目(muteSample)；-在所述流传输模式中，用于识别先前超帧以进行一致性检查的值 (StreamingCheckSum)，其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的帧(Frame。、Frame1,…、Framen)，并且对所述已编码信号数据的解码以所述帧中的 第一帧(Frametl)开始，以及，在所述流传输模式中，所述比特流包含多于一个超帧，所述超帧中的每一个以单 个比特流报头部分(Header)开始，之后是所述帧中的多个帧，并且在所述超帧中的每一个 帧处能够初始化对所述已编码信号数据的解码，以及，与要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的所述信息项发信号通知需要在 当前超帧中的多少个初始帧，来在实际上从所述当前超帧的后续一个帧或多个帧开始对已 编码信号数据的解码之前，建立用于初始化对所述信号数据的解码的状态的数据，这样的 初始帧不用于对所述后续一个帧或多个帧中包含的已编码信号数据进行解码。
3.—种从包括比特流报头部分(Header)在内的基于帧的比特流格式文件中截除一部 分的方法，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧(Framep Framen)的数据进行解码或 评估所需的数据可以包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，并且所述报头包括 信息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)； -针对所述文件的‘归档模式’(FileMode)；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的中贞(Frame0> Frame1^ …、Framen),所述方法包括通过以下操作来形成截除文件的步骤从所述比特流中获取所需帧数 据；以及在这些帧数据的前面布置截除报头，其中，从所述报头中导出所述截除报头，并且在所述截除报头中 -用针对所述截除文件的每通道采样的数目(OFLot)来代替针对所述文件的每通道采 样的所述总数(OFL)；-保持所述归档模式(FileMode)；-将与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)改变为要在所述文件中稍后开始；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的信息项。
4.一种从包括比特流报头部分(Header)在内的基于帧的比特流格式文件中截除一部 分的设备，所述帧包括已编码信号数据，其中对当前帧(Frame。Framen)的数据进行解码或 评估所需的数据包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，并且所述报头包括信息 项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)； -针对所述文件的‘归档模式’(FileMode)；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的中贞(Frame0> Frame1^ …、Framen),所述设备包括适于通过以下操作来形成截除文件的装置从所述比特流中获取所需帧 数据；以及在这些帧数据的前面布置截除报头，其中，从所述报头中导出所述截除报头，并且在所述截除报头中-用针对所述截除文件的每通道采样的数目(OFLot)来代替针对所述文件的每通道采 样的所述总数(OFL)；-保持所述归档模式(FileMode)；-将与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)改变为要在所述文件中稍后开始；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的信息项。
5.根据权利要求3所述的方法或权利要求4所述的设备，其中，所述截除报头附加地 包括与开始对所述已编码信号数据进行解码的帧中要消音的采样的数目有关的信息项 (muteSamples) 0
6.根据权利要求3或5所述的方法或权利要求4或5所述的设备，其中，所述截除报头 中的所述信息项计算如下-Framevalid = floor (Xstot/L)，其中，Xstart是要被解码用于截除文件的归档文件的第一 已编码信号采样或系数的编号，L是每帧采样或系数的数目；-获得映射状态初始化所需的帧的数目kmapping，以及具有已知解码器状态的第一可解 石马中贞 Framevalid 的 Main—Data—Begin—Pointer ；-将无效帧的数目kmp3设置为等于要添加的帧的数目，以便获得有效的Main_Data_ Begin—Pointer ；-与要消音的帧的数目有关的所述信息项是muteFrames = kmp3+kmapping ； -针对所述截除文件的所述每通道采样数目是OFLeut = Xend-Xstart+l+L*mUteFrames，其 中，Xmd是要被解码用于截除文件的归档文件的最后已编码信号采样或系数的编号。
7.一种用于改变基于帧的比特流文件格式的方法，所述比特流包括报头部分 (Header)，所述帧包括已编码信号数据，其中，对当前帧(Frame。、Framen)的数据进行解码 或评估所需的数据包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，并且所述报头包括信 息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)； -针对所述文件的‘归档模式’；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)；其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的中贞(Frame0> Frame1^ …、Framen),所述方法包括通过以下操作从所述归档模式文件中产生‘流传输模式’比特流的步骤 通过从所述归档模式文件中获取所需帧数据、以及在每个超帧的开始处布置超帧报头，来 从所述归档模式文件的每个连续帧组中形成所述流传输模式比特流的超帧，其中，从所述 报头中导出这些超帧报头，并且在所述超帧报头的第一超帧报头中-用每通道采样的第一适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数 (OFL)；-给出针对‘流传输模式’而不是‘归档模式’的信息项；-保持与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的所述信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)，以及，在所述超帧报头的后续超帧报头中-用每通道采样的第二适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数 (OFL)；-用针对‘流传输模式’的信息项来代替针对‘归档模式’(FileMode)的所述信息项； -用与对所述已编码信号数据的解码不开始于所述第一帧有关的信息项，来代 替与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的所述信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的信息项； -可选地，添加与开始对所述已编码信号数据进行解码的帧中要消音的采样的数目有 关的信息项(muteSamples)，其中该数目为‘O’ ；-添加与一致性检查数据有关的信息项(MreamingCheckSum)，其中，从先前超帧的数 据中导出所述一致性检查数据的值。
8. 一种用于改变基于帧的比特流文件格式的设备，所述比特流包括报头部分 (Header)，所述帧包括已编码信号数据，其中，对当前帧(Frame。、Framen)的数据进行解码 或评估所需的数据包含在一个或多个先前帧(Framen_5、Framen_4)中，并且所述报头包括信 息项，所述信息项表示-针对所述文件的每通道采样的总数(OFL)； -针对所述文件的‘归档模式’；-对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧 (MuteIfFirstSuperFrame)其中，在所述归档模式中，所述文件包括单个比特流报头部分(Header)、以及所述帧中 连续的中贞(Frame0λ Frame” …、Framen)，所述设备包括通过以下操作从所述归档模式文件中产生‘流传输模式’比特流的装置 通过从所述归档模式文件中获取所需帧数据、以及在每个超帧的开始处布置超帧报头，来 从所述归档模式文件的每个连续帧组中形成所述流传输模式比特流的超帧，其中，从所述 报头中导出这些超帧报头，并且在所述超帧报头的第一超帧报头中-用每通道采样的第一适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数 (OFL)；-给出针对‘流传输模式’而不是‘归档模式’的信息项；-保持与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的所述信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)，以及，在所述超帧报头的后续超帧报头中-用每通道采样的第二适合数目来代替针对所述文件的所述每通道采样的总数 (OFL)；-用针对‘流传输模式’的信息项来代替针对‘归档模式’(FileMode)的所述信息项； -用与对所述已编码信号数据的解码不开始于所述第一帧有关的信息项，来代 替与对所述已编码信号数据的解码要开始于所述文件的第一帧有关的所述信息项 (MuteIfFirstSuperFrame)；-添加与初始化解码状态时要消音的初始帧的数目(muteFrames)有关的信息项；-可选地，添加与开始对所述已编码信号数据的解码的帧中要消音的采样的数目有关 的信息项(muteSamples)，其中该数目为‘0’ ；-添加与一致性检查数据有关的信息项(MreamingCheckSum)，其中，从先前超帧的数 据中导出所述一致性检查数据的值。
9.根据权利要求7所述的方法或权利要求8所述的设备，其中，每通道采样的所述第一 适合数目是OFL = Mmean*L，其中，L是每通道已解码采样的数目，OFLmig是每通道采样中所 述文件的总长度，M是超帧的数目，其中M彡ceil (0FLorig/L)，Mmean = ceil (OFLorig/ (M*L))。
10.根据权利要求9所述的方法或设备，其中，‘m’是当前超帧的编号，每通道采样的所 述第二适合数目是 OFL = min ((Mmean^L)，(OFLorig-m*L*Mme J)。
11.根据权利要求10所述的方法或设备，其中，与一致性检查数据有关的所述信息项 (StreamingCheckSum)是先前超帧的预定部分的循环冗余校验和。
12.根据权利要求10所述的方法或设备，其中，与一致性检查数据有关的所述信息项 (StreamingCheckSum)是先前超帧的帧的散列值，例如，所述帧是先前超帧的最后帧。
13.根据权利要求7、9和10的方法在所述流传输模式比特流的解码中的应用，还包括 以下步骤-当在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，使用缺省解码器状态， 在所述超帧的第一帧处开始对已编码信号数据的解码；-当不是在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码时，在解码初始化或 重置之后，使用与要消音的初始帧的数目有关的所述信息项对应的帧数目‘muteFrames’来 初始化解码状态，并且使用这些解码状态，在当前超帧的帧编号muteFrames+1处开始对已 编码信号数据的解码；-当不是在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码，并且根据先前超帧 数据计算的一致性检查数据与根据当前超帧计算的相应一致性检查数据不相一致时，使用 后续超帧的帧数目‘muteFrames’来重新初始化解码状态，使用这些解码状态在后续超帧的 帧编号‘muteFrames+1’处开始对已编码信号数据的解码；-当不是在所述第一超帧处开始对所述流传输模式比特流的解码，并且先前已有超帧 被解码以及所述一致性检查数据有效时，使用先前已解码超帧的解码器状态，来对当前超 帧中的帧的已编码信号数据进行解码。
全文摘要
在基于帧的比特流格式中，用于对当前帧进行解码所需的数据通常存储在针对该帧的数据部分内。一种例外是针对当前帧的数据存储在先前帧中的mp3比特流。如果解码器不接收所需的先前帧，则跳过对当前mp3帧的解码。本发明可以应用于在归档模式中、流传输模式和归档模式的采样精确截除中的这样的比特流。在流传输和截除模式中，建立新报头。在报头中发信号通知对解码器状态进行初始化所需的帧的数目，以及流传输模式中的一致性检查值。这些帧用于解码器初始化，但不用于对采样或系数进行解码。对于采样精确截除，针对应当截除的帧，也在报头中指示要消音的采样或系数的数目。本发明可以应用于hd3音频文件格式，以用于mp3比特流的无损扩展。
文档编号G11B20/10GK102047336SQ200980120515
公开日2011年5月4日 申请日期2009年5月11日 优先权日2008年6月2日
发明者彼得·杰克斯, 斯文·科登, 约翰内斯·博姆 申请人:汤姆森许可贸易公司