专利名称：基于数字电视hdtv平台的高清转码方法
技术领域：
本发明涉及广播电视行业中对数字电视的转码，特别涉及一种基于数字电 视HDTV平台的高清转码方法。
背景技术：
中国的数字电视网络经过近几年的高速发展已初具规模，在不久的将来将 全面实现电视节目数字化。为了促进数字电视技术和产业的发展，国家广播电 视总局也在加快推进有线电视数字广播(DVB)的整体转换工作。
数字电视网络主要用于传播高清节目，高清节目的编码格式可以采用 MPEG-2、 H.264、 VC-1和AVS中的任意一种，采用不同编码格式的高清节目需 要用不同的传输设备进行传输，而不同传输设备之间无法进行连接和传输。
发明内容
本发明提供一种基于数字电视HDTV平台的高清转码方法，实现不同编码
格式高清节目之间的兼容和不同编码格式高清设备之间的兼容。
本发明提供一种基于数字电视HDTV平台的高清转码方法，该方法包括
从接收的数字电视信号中提取传输数据流TS; 检测提取的TS的编码格式；
根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号；
按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理。
进一步的，所述从接收的数字电视信号中提取TS包括
对接收的数字电视信号进行解复用，得到解复用后的TS;
从所述解复用后的TS中提取所需编码节目的TS，作为提取的TS。 进一步的，所述根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码 后的信号包括
根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到高清图像，作为解码 后的信号。进一步的，所述根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码 后的信号包括
根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到高清图像； 对所述高清图像进行图像处理，得到解码后的信号。 进一步的，所述对所述高清图像进行图像处理包括 对所述高清图像进行马赛克处理；和/或， 对所述高清图像插入图标和/或图片。
进一步的，所述按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理包括 按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行编码，输出基本数据流ES;
将所述ES打包成TS。
进一步的，所述按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理包括 按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行编码，输出基本数据流ES;
将所述ES打包成TS。
进一步的，所述按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理还包
括
将打包得到的TS与解复用后的TS中其他节目的TS复用。
进一步的，所述检测到的编码格式至少包括H.264、 AVS和VC-1之一，所
述指定的编码格式为MPEG-2。
进一步的，所述检测到的编码格式至少包括MPEG-2、 AVS和VC-1之一，
所述指定的编码格式为H. 264。
图1示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码方法的第一实施
例；
图2示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的第一实施例； 图3示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器与外部设备相连 的应用示意图4示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的8路应用； 图5示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的8路中任意一个模块的工作流程。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细阐述。
请参阅图1，图1示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码方法 的第一实施例，该方法包括
101、 从接收的数字电视信号中提取传输数据流TS。 从视频服务器、复用器、编码器和卫星接收机通过异步串行接口 (ASI)
或者互联网协议(IP)接口接收数字电视信号。其中，视频服务器用于以传输 数据流(Transition Stream, TS)的方式根据操作人员配置要求输出高清压縮 节目。复用器，用于对外部基于高清压縮编码的TS进行复用和重新分配。编 码器，用于对高清无损节目源进行压縮成基于高清压縮编码的TS。 具体的，该步骤可以包括
101-1、对接收的数字电视信号进行解复用，得到解复用后的TS;
101-2、从解复用后的TS中提取所需编码节目的TS，作为提取的TS。
可以直接将解复用后的TS作为提取的TS，也可以将解复用后的TS中的一 部分作为提取的TS，这一部分即为所需编码节目的TS。
提取TS后，还可以进行TS的监测与报警。具体的，可以分析TS—级和 二级中是否有错误，将分析结果打包存储，并将分析结果在网管界面中显示； 如果有错误，则同时进行报警。
102、 检测提取的TS的编码格式。检测到的编码格式包括但不限于H. 264、 AVS、 VC-l和MPEG-2其中之一。
103、 根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号。 根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到高清图像，作为解码
后的信号。
也可以对高清图像进一步进行图像处理后，将处理后的图像作为解码后的 信号。具体的，图像处理可以包括
对高清图像进行马赛克处理；和/或， 对高清图像插入图标和/或图片。104、按照指定的编码格式对解码后的信号进行处理。 指定的编码格式包括但不限于H. 264、 AVS、 VC-1和MPEG-2其中之一。 具体的，如果直接将解复用后的TS作为提取的TS，则步骤104可以包括: 104-1、按照指定的编码格式对解码后的信号进行编码，输出基本数据流
ES;
104-2、将ES打包成TS。
如果将解复用后的TS中的一部分作为提取的TS，则步骤104可以包括 按照指定的编码格式对解码后的信号进行编码，输出基本数据流ES; 将ES打包成TS;
将打包得到的TS与解复用后的TS中其他节目的TS复用。
采用本实施例的技术方案，可以将某一编码格式的高清节目解码后，按照 另一编码格式重新编码，从而实现不同编码格式高清节目之间的兼容和不同编 码格式高清设备之间的兼容。
可以将本实施例的技术方案的应用方式可以包括但不限于以下两种
第一种，高清视频H. 264/AVS/VC-1至MPEG-2转码
通过ASI或IP接口输入数字电视信号(即高清节目)；
自动解析所输入高清节目压縮编码格式是H. 264/AVS/VC-1后，根据所指定 的输出高清编码格式MPEG-2进行转码。若用户需要进行对视频内容进行区域 马赛克处理，台标、图片插入应用，则在缓冲区内先将所要插入的素材进行点 阵存储，并与解码后的高清信号进行合成处理，这样在编码后的高清视频内容 中就显示出所要加载的内容。输出的转码后基于MPEG-2的TS流可以根据用户 需要与其他转码后的TS流进行复用，并根据ASI或IP指定的接口输出。
对于输入的TS流若要进行码流检测，则在输入接口中提取TS流，调用相 应分析模块，分析TS流一级和二级中的错误，并将分析结果打包存储，由主 控单元读取并在网管中显示和报警。
第二种，高清视频MPEG-2 / AVS/VC-l至H. 264转码 通过ASI或IP接口输入数字电视信号(即高清节目)； 自动解析所输入高清节目压縮编码格式是MPEG-2 / AVS/VC-l后，根据所 指定的输出高清编码格式H. 264进行转码。若用户需要进行对视频内容进行区域马赛克处理，台标、图片插入应用，则在缓冲区内先将所要插入的素材进行 点阵存储，并与解码后的高清信号进行合成处理，这样在编码后的高清视频内
容中就显示出所要加载的内容。输出的转码后基于H. 264的TS流可以根据用 户需要与其他转码后的TS流进行复用，并根据ASI或IP指定的接口输出。
对于输入的TS流若要进行码流检测，则在输入接口中提取TS流，调用相 应分析模块，分析TS流一级和二级中的错误，并将分析结果打包存储，由主 控单元读取并在网管中显示和报警。
请参阅图2，图2示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的 第一实施例，该转码器包括
提取模块201，用于从接收的数字电视信号中提取传输数据流TS;
检测模块202，用于检测提取模块提取的TS的编码格式；
解码模块203，用于根据检测模块检测到的编码格式对提取模块提取的TS 进行解码，得到解码后的信号；
处理模块204，用于按照指定的编码格式对解码模块解码后的信号进行处理。
进一步的，提取模块201包括
解复用子模块201-1，用于对接收的数字电视信号进行解复用，得到解复 用后的TS;
提取子模块201-2，用于从解复用子模块得到的解复用后的TS中提取所需 编码节目的TS，作为提取的TS。 进一步的，解码模块203包括
解码子模块203-1，用于根据检测模块检测到的编码格式对提取模块提取 的TS进行解码，得到高清图像；
图像子模块203-2，用于对解码子模块得到的高清图像进行图像处理，得 到解码后的信号。
进一步的，图像子模块203-2包括
处理子单元203-21，用于对解码子模块得到的高清图像进行马赛克处理； 和/或，插入子单元203-22，用于对解码子模块得到的高清图像插入图标和/或图片。
进一步的，如果直接将解复用后的TS作为提取的TS，则处理模块204可 以包括
编码子模块204-1，用于按照指定的编码格式对解码模块解码后的信号进 行编码，输出基本数据流ES;
压縮子模块204-2，用于将编码子模块输出的ES打包成TS。 进一步的，如果将解复用后的TS中的一部分作为提取的TS，处理模块可 以包括编码子模块，用于按照指定的编码格式对解码模块解码后的信号进行 编码，输出基本数据流ES;压縮子模块，用于将编码子模块输出的ES打包成
TS。在此基础上进一步的，处理模块还可以包括
复用子模块，用于将压縮子模块打包得到的TS与解复用子模块得到的解 复用后的TS中其他节目的TS复用。
以上，检测到的编码格式至少包括H.264、 AVS和VC-1之一，指定的编码 格式为MPEG-2。或者，检测到的编码格式至少包括MPEG-2、 AVS和VC-1之一， 指定的编码格式为H. 264。
采用本实施例的技术方案，可以将某一编码格式的高清节目解码后，按照 另一编码格式重新编码，从而实现不同编码格式高清节目之间的兼容和不同编 码格式高清设备之间的兼容。
请参阅图3，图3示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器与 外部设备相连的应用示意图。本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器可 以与有线电视数字广播(DVB)上的各种输入输出设备相连，包括视频服务器、 复用器、编码器、加扰机、调制器(QAM)、机顶盒以及多画面播出设备(AD988) 等，其中，
视频服务器用于以TS的方式根据操作人员配置要求输出高清压縮节目。 复用器用于对外部基于高清压縮编码的TS进行复用和重新分配。 编码器用于对高清无损节目源进行压縮成基于高清压縮编码的TS。
加扰机用于对基于高清压縮编码的TS进行加扰。
QAM:用于进行TS调制。机顶盒用于支持高清节目某一编码模式进行解码。 AD988:用于支持高清节目某一编码模式进行解码多画面播出。 进一步的，还可以连接码流分析仪，用于对TS进行监测和报警。当实现 多路高清节目转码时，连接PC机，对各路高清转码进行配置选通，以及TS码
流监测与报警的控制。
请参阅图4，图4示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的8 路应用。本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器可以采用现场可编程门 阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)实现。其中，
主控CPU，用于与远程用户控制端进行通讯，并控制本地的各个处理单元; 将基本数据流(ES)打包成传输数据流(TS);将TS承载到互联网协议(IP) 网上。
每路中的FPGA与DSP共同实现实时专业级高清视频H. 264/AVS/VC-1至 MPEG-2， MPEG-2/AVS/VC-1至H. 264转码；编解码支持1920xl080i (码率 支持范围64kbps - 62.5Mbps); TS打包、TS传输矩阵以及程序专用信息 (PSI)的插入；提供高速同步串行(SPI)接口、高速数据传输(DDR2)接口、 差分信号(LVDS)接口。
每路可以提供高清晰度多媒体(HDMI)接口、 IP接口、通用串行总线 (USB)接口、异步串行(ASI)接口、数字分量串行(SDI)接口、串行通讯 (RS232)接口与其他外部设备相连，其中，HDMI接口，用于接收和输出高清 音视频信号；IP接口，用于提供千兆网络接口； USB接口，用于提供存储系统 配置信息的接口； ASI接口用于TS流输出监控；SDI接口，可应用于SDI输 入输出环境；RS232接口，可用于系统调试和配置。
请参阅图5，图5示出了本发明基于数字电视HDTV平台的高清转码器的8 路中任意一个模块的工作流程。
此模块由四个FPGA和一个DSP组成，每个处理部分分工不同。
FPGA1，主要对输入的ASI或IP接口信号进行TS流提取，并进行TS码流 的检测与报警，当用户选定其中的一个编码节目进行转码时在解复用中提出此 节目流并进行编码格式的检测。
FPGA2与DSP，根据此节目流检测得到的编码格式进行解码，同时可以对解码后的高清图像进行马赛克处理和台标等信息的插入。输出的未编码的高清
信号输入到FPGA3。
FPGA3，根据用户指定的编码格式进行编码。
FPGA4,对编码后输出的ES流进行PES和TS流打包，与原其它节目复用 输出。
采用DSP进行解码与FPGA进行编码可以实现并行高效率的视频处理，提 高了处理能力。
以上所述仅是本发明的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1、一种基于数字电视HDTV平台的高清转码方法，其特征在于，该方法包括从接收的数字电视信号中提取传输数据流TS；检测提取的TS的编码格式；根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号；按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从接收的数字电视信 号中提取TS包括对接收的数字电视信号进行解复用，得到解复用后的TS;从所述解复用后的TS中提取所需编码节目的TS，作为提取的TS。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据检测到的编码格 式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号包括根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到高清图像，作为解码 后的信号。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据检测到的编码格 式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号包括根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到高清图像；对所述高清图像进行图像处理，得到解码后的信号。
5、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述高清图像进行 图像处理包括对所述高清图像进行马赛克处理；和/或， 对所述高清图像插入图标和/或图片。
6、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照指定的编码格式 对所述解码后的信号进行处理包括按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行编码，输出基本数据流ES;将所述ES打包成TS。
7、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理包括按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行编码，输出基本数据流ES;将所述ES打包成TS。
8、 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述按照指定的编码格式 对所述解码后的信号进行处理还包括将打包得到的TS与解复用后的TS中其他节目的TS复用。
9、 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，所述检测 到的编码格式至少包括H.264、 AVS和VC-1之一，所述指定的编码格式为 MPEG-2。
10、 根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其特征在于，所述检测 到的编码格式至少包括MPEG-2、 AVS和VC-1之一，所述指定的编码格式为 H. 264。
全文摘要
本发明公开一种基于数字电视HDTV平台的高清转码方法，该方法包括从接收的数字电视信号中提取传输数据流TS；检测提取的TS的编码格式；根据检测到的编码格式对提取的TS进行解码，得到解码后的信号；按照指定的编码格式对所述解码后的信号进行处理。实现不同编码格式高清节目之间的兼容和不同编码格式高清设备之间的兼容。
文档编号H04N7/26GK101521786SQ20081018729
公开日2009年9月2日 申请日期2008年12月22日 优先权日2008年12月22日
发明者照 赵 申请人:照 赵