专利名称：数字视频节目快进快退搜索方法及其包结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种快进快退搜索方法及其包结构，更具体而言，本发明涉及一种用于AVS数字视频节目的快进快退搜索方法及其包结构。
技术背景随着数字高清视频技术的发展，高清视频的市场需求越来越大。高 清节目源可分为广播电视节目和高清光盘节目。由于高清节目的数据传 输量4艮高，因此传统的^L频编码技术，例如MPEG-2，无法满足高清节目 的压缩要求。由于与传统的MPEG-2编码标准相比，在编码质量相当的 情况下，AVS的编码效率高出数倍，且复杂度很低。因此高清节目主要 采用AVS编码标准。传统的以MPEG-2编码标准压缩的DVD/VCD光盘通常采用节目流(PS )格式封装。使用节目流来复用视频音频数据的优点是它的开销较 小而且支持数据以固定大小的单元或包(2048字节)存储，而这正好与 诸如DVD/VCD光盘等记录介质的扇区尺寸相匹配。每个连续的PS包组 组成连续的视频场景或短片片断。当这些连续的片断连接在一起的时候 形成了整个电影。在DVD术语中，连续的PS包片断定义了实时数据重 放的基本单元。它被称为视频目标单元(VOB)。可以使用单独的节目链(PGC)表来将DVD VOB单元链接在一起，从而定义重放顺序和随机 访问点。本发明旨在提供一种对以PS格式封装的、AVS数字音频视频流进行 快进快退搜索的方法及其包结构。发明内容根据本发明的一个方面提供一种AVS数字视频节目快进快退搜索方法，所述方法包括如下步骤在AVS^L频码流的每个GOV前插 入一个目录搜索包Directory Search Packet,所述目录搜索包包括一组 向前指针和一组向后指针，其中每一个向前指针分别指向当前GOV之 前的一个GOV的目录搜索包的位置，每一个向后指针分别指向当前 GOV之后的一个GOV的目录搜索包的位置。其中，所述目录搜索包 通过如下步骤生成在AVS视频码流的每个GOV前插入一个空目录 搜索包，其中向前指针和向后指针的位置设置为0;将所有空目录搜 索包的位置记录在索引文件中；分别用索引文件中记录的目录搜索包 的位置信息填写所述空目录搜索包中的向前、向后指针的位置信息。更具体而言，所述每一个向前指针指向当前GOV之前的一个符合 预定规则的GOV的目录搜索包的位置；所述每一个向后指针指向当前 GOV之后的一个符合预定的规则的GOV的目录搜索包的位置。其中， 所述预定的M^则为与当前GOV距离预定的时间间隔的GOV。所述 GOV约为0.5秒，所述预定的时间间隔为0.5秒、1秒、2秒、3秒、4 秒、5秒、10秒、30秒、60秒120秒。根据本发明的另一个方面提供一种AVS数字视频节目包结构，被 插入到AVS视频码流的每个GOV前，用于对AVS数字视频节目进行 快进快退搜索，所述包结构包括一组向前指针和一组向后指针，其中 每一个向前指针分别指向当前GOV之前的一个GOV的目录搜索包的 位置，每一个向后指针分别指向当前GOV之后的一个GOV的目录搜 索包的位置。更具体而言，所述每一个向前指针指向当前GOV之前的一个符合 预定规则的GOV的目录搜索包的位置；所述每一个向后指针指向当前 GOV之后的一个符合预定的规则的GOV的目录搜索包的位置。其中， 所述预定的^L则为与当前GOV距离预定的时间间隔的GOV。所述 GOV约为0.5秒，所述预定的时间间隔为0.5秒、1秒、2秒、3秒、4 秒、5秒、10秒、30秒、60秒120秒。
为了更完整地理解本发明及其优点，现在结合附图描述本发明的具体实施方式
，其中图1示出了根据本发明实施例的帧结构；图2示出了根据本发明实施例的快进快退搜索方法的流程图。
具体实施方式
本发明适用于以帧组(Group Of Video,简称GOV)结构编码的 AVS视频编码标准(GB/T 20090.2 )。在基于GOV结构的视频编码标 准中，每个GOV必须以一个视频序列头开始，其后紧随一个I帧及一 系列P帧和B帧。I帧为帧内编码，它的解码不需要参考其它任何帧； P帧为向前预测编码，解码时需要参考位于它之前的I帧或P帧；B帧 为双向预测编码，解码时需要参考位于它前后两侧的I帧或P帧。本发明通过在AVS视频流的每个GOV前插入一个PES层的目录 搜索包Directory Search Packet来实现对AVS数字视频节目的快进快 退搜索。所述目录搜索包结构如图1所示。目录搜索包包括一组向前 指针和一组向后指针，其中每一个向前指针分别指向当前GOV之前的一个GOV的目录搜索包的位置，每一个向后指针分别指向当前GOV 之后的一个GOV的目录搜索包的位置。特别地，所述每一个向前指针 指向当前GOV之前的一个符合预定规则的GOV的目录搜索包的位 置；所述每一个向后指针指向当前GOV之后的一个符合预定的规则的 GOV的目录搜索包的位置。例如当GOV为0.5秒时，所述预定规则 可以是一组向前指针分别指向0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、 10秒、30秒、60秒120秒之前的GOV的目录搜索包的位置， 一组向 后指针分别指向0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、10秒、30秒、 60秒120秒之后的GOV的目录搜索包的位置。所述目录搜索包的各个字段定义如下 packet—start—code_prefix:目录搜索包前缀，占24个比特位，值为00 0001h。 stream id:子目录搜索数据流表示，占8个比特位，值为1111 lllOb。 PES_packet—length:目录搜索包长度，以字节为单位。占16比特位，值为6fh。 '00100，:Forward—offset—nX字段和Backward_offset—nX字段的起始码，占 5比特，其值为OOlb。 Forward_offset—nX:X的值可为1、 2、 4、 6、 8、 10、 20、 60、 120、 240，其字段分 别代表前进0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、10秒、30秒、60 秒和120秒的目录搜索包的位置，如字段值为0表示该目录搜索包不 存在，表示其对应的帧组不存在，即视频节目已接近结尾。 B ackward—offset—nX :X的值可为1、 2、 4、 6、 8、 10、 20、 60、 120、 240,其字段分 别代表后退0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、10秒、30秒、60 秒和120秒的目录搜索包的位置，如字段值为0表示该目录搜索包不 存在，表示其对应的帧组不存在，即视频节目已接近起始位置。 Marker—bit:Forward—offset—nX字段和Backward—offset—nX字段内的伪起始 码，将Forward_offset_nX字段或Backward—offset—nX字段分成
比特、[15-29]比特和[30-31]比特三个部分，占一个比特位，其值为lb。当在当前GOV下进行快进操作时，系统会根据用户所选择的快进 速度选择该GOV的目录搜索包中相应于读取速度的向前指针，从而定 位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，系统会重复这一操作，直至 用户快进操作结束。当在当前GOV下进行快退操作时，系统会根据用户所选择的快退 速度选冲奪该GOV的目录搜索包中相应于读耳又速度的向后指针，从而定 位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，系统会重复这一操作，直至 用户快退操作结束。图2示出了根据本发明实施例的目录搜索包的生成方法的流程图。在步骤201,将视频、音频流复合到PS文件中。在步骤202,在AVS 视频码流的每个GOV前插入一个空目录搜索包，其中向前指针和向后 指针的位置设置为0。在步骤203，将所有空目录搜索包的位置记录在 索引文件中。在步骤204,分别用索引文件中记录的目录搜索包的位 置信息填写所述空目录搜索包中的向前、向后指针的位置信息。在步 骤205,将上述具有有效目录搜索包的PS文件写入输出文件中。本发明可以广泛地应用于以帧组结构编码的、以传输流格式封装 的各种存储介质中，实现对以AVS编码的、TS流封装的数字视频节 目进行快进快退搜索。通过实施本发明可以实现以较低的成本对DVD 产品进行高清升级。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，还可以做出各种改进、替换和变化。这些改 进、替换和变化在不脱离由附随的权利要求及其等同技术的范围的前 提下，也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种AVS数字视频节目快进快退搜索方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤在AVS视频码流的每个GOV前插入一个目录搜索包，所述目录搜索包包括一组向前指针和一组向后指针，其中每一个向前指针分别指向当前GOV之前的其它GOV的目录搜索包的位置，每一个向后指针分别指向当前GOV之后的其它GOV的目录搜索包的位置；当进行快进操作时，通过向前指针组中的一个指针所指向的位置来定位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，并重复这一操作，直至用户快进操作结束；当进行快退操作时，通过向后指针组中的一个指针所指向的位置来定位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，重复这一操作，直至用户快退操作结束。
2. 根据权利要求1所述的快进快退搜索方法，其特征在于，所述 目录搜索包通过如下步骤生成在AVS视频码流的每个GOV前插入一个空目录搜索包，其中向 前指针和向后指针的位置设置为o;将所有空目录搜索包的位置记录在索引文件中； 分别用索引文件中记录的目录搜索包的位置信息填写所述空目录 搜索包中的向前、向后指针的位置信息。
3. 根据权利要求1所述的快进快退搜索方法，其特征在于，所述 每一个向前指针指向当前GOV之前的一个符合预定规则的GOV的目 录搜索包的位置；所述每一个向后指针指向当前GOV之后的一个符合 预定的规则的GOV的目录搜索包的位置。
4. 根据权利要求3所述的快进快退搜索方法，其特征在于，所述 预定的则为与当前GOV距离预定的时间间隔的GOV 。
5. 根据权利要求4所述的快进快退搜索方法，其特征在于，所述 GOV约为0.5秒，所述预定的时间间隔为0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、10秒、30秒、60秒120秒。
6. 根据权利要求5所述的快进快退搜索方法，其特征在于，在进 行快进操作时，根据用户所选择的快进速度选择该GOV的目录搜索包 中相应于读取速度的向前指针，从而定位将要跳转的GOV的目录搜索 包的位置，系统会重复这一操作，直至用户快进操作结束；以及在进行快退操作时，根据用户所选择的快退速度选择该GOV的目 录搜索包中相应于读取速度的向后指针，从而定位将要跳转的GOV的 目录搜索包的位置，系统会重复这一操作，直至用户快退操作结束。
7. —种AVS数字视频节目包结构，被插入到AVS视频码流的每 个GOV前，用于对AVS数字视频节目进行快进快退搜索，其特征在 于，所述包结构包括一组向前指针和一组向后指针，其中每一个向前 指针分别指向当前GOV之前的其它GOV的目录搜索包的位置，每一 个向后指针分别指向当前GOV之后的其它GOV的目录搜索包的位 置。
8. 根据权利要求7所述的包结构，其中所述每一个向前指针指向 当前GOV之前的一个符合预定规则的GOV的目录搜索包的位置；所 述每一个向后指针指向当前GOV之后的一个符合预定的规则的GOV 的目录搜索包的位置。
9. 根据权利要求8所述的包结构，其特征在于，所述预定的规则 为与当前GOV距离预定的时间间隔的GOV。
10. 根据权利要求9所述的包结构，其特征在于，所述GOV约为 0.5秒，所述预定的时间间隔为0.5秒、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、 10秒、30秒、60秒120秒。
全文摘要
本发明公开了一种AVS数字视频节目快进快退搜索方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤在AVS视频码流的每个GOV前插入一个目录搜索包，所述目录搜索包包括一组向前指针和一组向后指针，其中每一个向前指针分别指向当前GOV之前的其它GOV的目录搜索包的位置，每一个向后指针分别指向当前GOV之后的其它GOV的目录搜索包的位置；当进行快进操作时，通过向前指针组中的一个指针所指向的位置来定位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，并重复这一操作，直至用户快进操作结束；当进行快退操作时，通过向后指针组中的一个指针所指向的位置来定位将要跳转的GOV的目录搜索包的位置，重复这一操作，直至用户快退操作结束。
文档编号H04N7/26GK101404771SQ200810226420
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月10日 优先权日2008年11月10日
发明者唐晓晨 申请人:北京华视凯旋科技有限公司