传输串流的录制及跳跃播放方法和装置的制作方法

专利名称：传输串流的录制及跳跃播放方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明是有关于一种传输串流的播放方法和装置，且特别是有关于一种传输串流 的录制及跳跃播放方法和装置。
背景技术：
多媒体数据通常是以视频串流以及音频串流的形式进行传输与播放。随着视频画 面解析度的提高，视频串流的数据量也日益增大，因此在执行视频串流的编码或是解码时， 除了需要庞大的存储空间以及高速的运算效能外，还需要占用大量的数据传输带宽。而为 了达到更高的视频品质以及降低运算成本，视频串流的编码以及解码已然成为目前视频技 术的研发重心之一。对于动画压缩标准(Motion Picture Experts Group, MPEG)而言，视频串流的编 码或压缩通常会利用三种类型的画面，其分别为关键画面(I-frame)、预测画面(P-frame) 与双向预测画面(B-frame)，其中关键画面包含了一个视频画面的完整数据，而预测画面以 及双向预测画面则需要参考其他的画面才能被正确地解码及播放。此外，H. 264/AVC(高级 视频解码)则是由国际电信同盟(ITU-T)推荐的关于视频数据的编码/解码。H.264/AVC 可广泛用于视频应用，其压缩程度优于H.262(即MPEG-2)和MPEG-4。换句话说，H. 264/ AVC相较于MPEG-2及MPEG-4来说，无论是在压缩率上或是视频品质上皆有大幅的提升，因 此也被广泛用于视频会议、视频广播或视频串流服务等视频应用上。其中，H.264/AVC也 会利用到瞬间解码重新更新(Instantaneous Decoding Refresh, IDR)图像以及关键片段 (I-slice)、预测片段(P-slice)与双向预测片段(B-slice)等三种类型的片段。其中，IDR 图像包含了一个视频画面的完整数据，关键片段包含了一个片段的完整数据，而预测片段 以及双向预测片段则需要参考其他的片段才能被正确地解码及播放。详细来说，为了增加压缩率与兼顾视频品质，传统的视频编码方式使用移动估测 (Motion Estimation, ME)演算法，其对于预测画面采用预测编码方式向前参考画面，而对 于双向预测画面则采用补偿预测编码方式，可向前参考画面亦可向后参考画面，如此可减 少所需储存的关键画面数量，而大幅节省储存空间。举例来说，图1为传统MPEG视频串流编码方式的示意图。请参照图1，视频串流中 包括关键画面(例如画面II、12、13)、预测画面(例如P1、P2、P3)及双向预测画面(例如 B1、B2、B3)。若在进行快进或快退等跳跃播放时，传统的播放方式只播放其中的关键画面， 这是由于关键画面的解码不须参考其他画面，但预测画面以及双向预测画面的解码则需要 预先解码其他画面才能进行。因此，若在视频的编码时为了节省储存空间而减少关键画面 的数量，使得相邻关键画面间距过大时，则有可能数十至数百秒才有一张完整关键画面，如 此将使得跳跃播放时都是显示同一张画面。图2为传统MPEG视频串流编码方式的示意图。请参照图2，视频串流中包括关键 画面(例如11、12)与预测画面(P)及双向预测画面(B)。为了节省储存空间，传统的作法 是尽量将关键画面编码成预测画面及双向预测画面，此将使得相邻的关键画面II、12间存在大量的预测画面及双向预测画面，也就是关键画面II与关键画面12之间的间距被拉长。 因此，在进行跳跃播放时，只能播放出关键画面II及关键画面12，而略过了其间的画面，此 将造成画面的不流畅或停顿。此外，由于跳跃播放的速率取决于关键画面的数量，因此当视 频串流中关键画面的数量减少时，其跳跃播放时所能选择的速率也会受到限制。图3为传统录制MPEG视频串流方式的示意图。请参照图3，在录制视频串流时， 除了原始的视频串流外，还包括将其中的关键画面11、12结合三张空白预测画面Pil、Pi2、 Pi3 —同录制成附属串流，这些空白预测画面的内容与关键画面II相同，由此增加一定时 间内的画面数量，而让使用者能够指定更多的播放速率。然而，此种方式只能实现更多播放 速率的跳跃播放，但在跳跃播放到关键画面II与关键画面12之间的画面时，还是只能重复 显示相同的关键画面11，并不能使视频串流的播放更流畅。

发明内容
有鉴于此，本发明提供一种传输串流的录制及跳跃播放方法，通过增加跳跃播放 时可参考的画面数目，使得视频串流的播放更流畅。本发明提供一种传输串流的录制及跳跃播放方法，通过增加跳跃播放时可参考的 画面数目，并将部份参考画面编码为双向预测画面，使得视频串流的播放更流畅，也减少存 储空间的消耗。本发明提供一种传输串流的录制及跳跃播放装置，用以重新编码视频串流，并录 制为附属串流，以增加跳跃播放时可参考的画面数目。本发明提供一种传输串流的录制及跳跃播放装置，用以重新编码视频串流，并录 制为包含关键画面及双向预测画面的附属串流，以增加跳跃播放时可参考的画面数目。为达上述或其他目的，本发明提出一种传输串流的录制及跳跃播放方法。此方法 是先接收包括视频串流及音频串流的传输串流，其中，视频串流包括依照顺序排列的多个 关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面。而后录制此传输串流，并将视频串流解码为 原始串流，此原始串流包括已解码的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面。接 着，以一个预设间隔将原始串流中已解码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个关键 画面，最后将重新编码后的关键画面录制为附属串流。在本发明的一实施例中，上述录制附属串流的步骤之后，接着接收一个指示以一 播放速率跳跃播放传输串流的跳跃播放指令，而依照此播放速率交叉读取所录制的视频串 流及附属串流中的关键画面，以解码并播放关键画面。在本发明的一实施例中，上述录制附属串流的步骤包括将视频串流中的关键画面 以及重新编码后的关键画面合并录制为附属串流。在本发明的一实施例中，上述录制附属串流的步骤之后，接着接收一个指示以一 播放速率跳跃播放传输串流的跳跃播放指令，并依照上述的播放速率读取所录制的附属串 流中的关键画面，以解码并播放关键画面。本发明提出一种传输串流的录制及跳跃播放方法。此方法是先接收包括视频串流 及音频串流的传输串流，而此视频串流包括依照顺序排列的多个关键画面、多个预测画面 及多个双向预测画面。而后录制上述的传输串流，并将视频串流解码为原始串流，此原始串 流包括已解码的关键画面、预测画面及双向预测画面。接着，以一个预设间隔将原始串流中已解码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个关键画面及多个双向预测画面，最后则 将重新编码后的关键画面及双向预测画面录制为附属串流。在本发明的一实施例中，上述将各个双向预测画面重新编码的步骤是以双向预测 画面的前一个关键画面作为参考，而上述以预设间隔将原始串流中已解码的预测画面及双 向预测画面重新编码为多个关键画面及多个双向预测画面的步骤，更包括于重新编码的各 个双向预测画面的标头中写入一个标签，此标签指示双向预测画面解码时所需参考之前一 个重新编码的关键画面。在本发明的一实施例中，上述解码并播放关键画面及双向预测画面的步骤包括读 取各个双向预测画面的标头中的标签，以找出解码双向预测画面所需参考之前一个关键画 面，接着对所找出之前一个关键画面进行解码，然后参考解码后的前一个关键画面以解码 双向预测画面，以及播放解码后的双向预测画面。在本发明的一实施例中，上述重新编码的各个双向预测画面是以双向预测画面的 前一个与后一个关键画面作为参考，而上述以预设间隔将原始串流中已解码的预测画面及 双向预测画面重新编码为多个关键画面及多个双向预测画面的步骤更包括于重新编码的 各个双向预测画面的标头中写入一个标签，此标签指示双向预测画面解码时所需参考之前 一个关键画面及后一个关键画面。在本发明的一实施例中，上述依照播放速率读取所录制的附属串流中的关键画面 及双向预测画面，以解码并播放关键画面及双向预测画面的步骤，包括读取各双向预测画 面的标头中的标签，以找出解码双向预测画面所需参考之前一个关键画面及后一个关键画 面，接着解码所找出之前一个关键画面及后一个关键画面，然后参考解码后的前一个关键 画面及后一个关键画面，以解码双向预测画面，并播放解码后的双向预测画面。本发明提出一种传输串流的录制及跳跃播放装置，其包括调谐器、解多工器、录制 单元、视频解码器以及视频编码器。其中，调谐器用以接收电视信号，并将电视信号转换为 包括视频串流及音频串流的传输串流，而上述的视频串流包括依照顺序排列的多个关键画 面、多个预测画面及多个双向预测画面。解多工器用以耦接调谐器，并选择分配传输串流于 多个输出端。录制单元耦接解多工器的其中一个输出端，用以录制由解多工器输出的传输 串流。视频解码器耦接解多工器的另一个输出端，而用以将解多工器输出的视频串流解码 为原始串流，上述的原始串流包括已解码的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测 画面。视频编码器耦接视频解码器及录制单元，以一个预设间隔将原始串流中已解码的多 个预测画面及多个双向预测画面重新编码为多个关键画面，并将重新编码后的多个关键画 面传送至录制单元，以录制为一个附属串流。在本发明的一实施例中，上述的录制及跳跃播放装置更包括一个电视编码器，其 耦接至视频解码器，而用以将视频串流转换为可供电视播放的电视串流，并输出此电视串流。在本发明的一实施例中，上述的录制及跳跃播放装置更包括一个音频解码器，其 耦接至解多工器的一个输出端，而用以将解多工器输出的音频串流解码为数字音频。此外， 上述的录制及跳跃播放装置也包括一个数字模拟转换器，其耦接至音频解码器，而用以将 数字音频转换为一个模拟音频。在本发明的一实施例中，上述的解多工器更包括接收一个跳跃播放指令，而依照上述的播放速率交叉读取录制单元所录制的视频串流及附属串流中的关键画面，并将此关 键画面传送至视频解码器以解码并播放关键画面。在本发明的一实施例中，上述的录制单元包括将视频串流中的关键画面以及由视 频编码器重新编码后的关键画面合并录制为附属串流。在本发明的一实施例中，上述的解多工器更包括接收跳跃播放指令，而依照上述 的播放速率读取录制单元所录制的附属串流中的关键画面，并通过解多工器将关键画面传 送至视频解码器以解码并播放关键画面。本发明提出一种传输串流的录制及跳跃播放装置，其包括调谐器、解多工器、录制 单元、视频解码器以及视频编码器。其中，调谐器是用以接收电视信号，并将电视信号转换 为包括视频串流及音频串流的传输串流，所述视频串流包括依照顺序排列的多个关键画 面、多个预测画面及多个双向预测画面。解多工器耦接至调谐器，用以将传输串流选择分配 于多个输出端。录制单元耦接至解多工器的其中一个输出端，用以录制由解多工器输出的 传输串流。视频解码器耦接至解多工器的另一个输出端，用以将解多工器输出的视频串流 解码为原始串流，所述原始串流包括已解码的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预 测画面。视频编码器耦接至视频解码器及录制单元，而以一个预设间隔将原始串流中已解 码的多个预测画面及多个双向预测画面重新编码为多个关键画面及多个双向预测画面，并 将重新编码后的关键画面及双向预测画面传送至录制单元以录制为一个附属串流。本发明通过将解码后的视频串流以一个预设间隔重新编码为多个可参考的画面， 并录制于额外的附属串流之中，藉以增加跳跃播放时可参考的画面数量。据此，在实际执行 跳跃播放时，即可通过读取附属串流中的参考画面，而使得跳跃播放可对应更多的播放速 率，且可使得跳跃播放更为流畅。


图1为传统MPEG视频串流编码方式的示意图。图2为传统MPEG视频串流编码方式的示意图。图3为传统录制MPEG视频串流方式的示意图。图4为本发明第一实施例的传输串流的录制及跳跃播放装置的方块图。图5是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制及跳跃播放方法流程图。图6是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。图7是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的跳跃播放方法的范例。图8是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。图9是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制及跳跃播放方法流程图。图10是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。图11是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的跳跃播放方法的范例。图12是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。图13是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。附图标号II、12、13、IP1、IP2、IBnl 及 IBn4 关键画面P1、P2、P3 预测画面
B1 B9、BP1、Bb3、Bb6、Bb8 双向预测画面Pil Pi3 空白预测画面400 播放装置410 调谐器420 解多工器430 录制单元440:音频解码器470 数字模拟转换器450 视频解码器480 电视编码器460 视频编码器S510 S550、S910 S950 步骤
具体实施例方式为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附附图，作详细说明如下。本发明通过增加跳跃播放时可参考的画面数量，使得跳跃播放可对应更多的播放 速率。其中，所增加的参考画面均是从原始视频串流撷取出来的关键画面或是将预测画面 或双向预测画面重新编码的关键画面或双向预测画面。此外，本发明更将上述的参考画面 独立于原始视频串流之外另储存为一附属串流，因此在实际执行跳跃播放时，即可通过读 取附属串流中的参考画面，而增加播放的流畅度，并减少画面停顿的现象。以下将配合附图 详细地说明本发明的较佳实施例，而这些附图中相同的标号将代表相同或相似的部分。第一实施例图4为本发明第一实施例的传输串流的录制及跳跃播放装置的方块图。请参照图 4，本实施例的播放装置400包括调谐器410、解多工器420、录制单元430、音频解码器440、 视频解码器450、视频编码器460、数字模拟转换器470及电视编码器480。其中，解多工器 420耦接于调谐器410，其具有多个输出端，以分别耦接录制单元430、音频解码器440及视 频解码器450。此外，视频编码器460配置在视频解码器450及录制单元430之间，用以将 视频解码器450解码后的视频串流重新编码，再传送至录制单元430进行录制。以下则介 绍上述各个元件的详细功能调谐器410用以接收电视信号，并将电视信号调谐为传输串流后，传送至解多工 器420。其中，所述传输串流包括视频串流及音频串流，而此视频串流中包括依照一顺序排 列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面。解多工器420用以将传输串流中的视频串流及音频串流分别传送至录制单元 430、音频解码器440及视频解码器450。详细地说，解多工器420包括将音频串流传送至音 频解码器440，而由音频解码器440将音频串流转换为数字音频以传送至数字模拟转换器 470，最后再由数字模拟转换器470将数字音频转换为模拟音频后输出。此外，解多工器420亦包括将视频串流传送至视频解码器450，而由视频解码器 450将视频串流解码为原始串流以传送至电视编码器480，并由电视编码器480将此原始串流转换为可供电视播放的电视串流后输出。另一方面，解多工器420还将包括视频串流及音频串流在内的传输串流传送至录 制单元430，而由录制单元430录制并储存此传输串流，以作为后续播放之用。值得注意的是，视频解码器450解码生成的原始串流除了交由电视编码器480进 行编码及播放外，还包括传送至视频编码器460，而由视频编码器460对此原始串流中的画 面进行重新编码，并传送至录制单元430，而由录制单元430录制为附属串流。以下配合流 程图作更详细的说明。请同时参照图4及图5，图5是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制及 跳跃播放方法流程图。首先，由解多工器420接收传输串流，此传输串流中包括视频串流及 音频串流，且视频串流中包括依照顺序排列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预 测画面(步骤S510)。其中，所述传输串流例如是由调谐器410转换而成。详细地说，当有 电视信号输入调谐器410时，即经由调谐器410的转换，而以传输串流的形式输出。经由调谐器410转换后的传输串流将经由解多工器430传送至录制单元430，而由 录制单元430进行录制(步骤S520)。其中，录制单元430包括录制了视频串流以及音频串 流。另一方面，传输串流中的视频串流也会经由解多工器430传送至视频解码器450，而由 视频解码器450解码为原始串流(步骤S530)，此原始串流中即包括已解码的关键画面、预 测画面及双向预测画面。接着，经由视频解码器450解码的原始串流会送入视频编码器460，而由视频编码 器460以一预设间隔将此原始串流中已解码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个 关键画面(步骤S540)，并传送至录制单元430。最后，由录制单元430将此重新编码的关 键画面录制为附属串流(步骤S550)。举例来说，图6是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。 请参照图6，原始的视频串流包括多个关键画面(例如画面II)、多个预测画面(例如画面 P1、P2)及多个双向预测画面(例如画面B1、B2、B3、B4)。本实施例在将视频串流解码后， 即以一预设间隔从视频串流的预测画面及双向预测画面中，选取多个画面以重新编码为关 键画面，并将这些重新编码的关键画面录制为附属串流。如图6所示，本实施例每隔三个画 面即选取一个画面重新编码为关键画面，例如将预测画面P1重新编码为关键画面IP1、将预 测画面P2重新编码为关键画面IP2、将双向预测画面Bnl重新编码为关键画面IBnl，以及将 双向预测画面Bn4重新编码为关键画面IBn4，这些重新编码的关键画面则独立于视频串流 之外，额外录制成附属串流。通过上述实施例所录制附属串流中的关键画面以及原始视频串流中的关键画面， 即可提供更多的关键画面作为跳跃播放视频串流时的参考，不仅让跳跃播放可对应更多的 播放速率，且可使得跳跃播放更为流畅。详细地说，当播放装置400接收到跳跃播放指令时，即会依照跳跃播放指令中指 示的播放速率，交叉读取录制单元430所录制的视频串流及附属串流中的关键画面，以解 码并播放关键画面。举例来说，图7是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的跳跃播放方法的范 例。请同时参照图6及图7，当播放装置接收到跳跃播放指令时，会依据跳跃播放指令所指 示的播放速率，到视频串流及附属串流中找寻对应的关键画面，以进行跳跃播放。假设跳跃播放指令所指示的播放速率为3倍(即每隔3个画面显示一个画面)，则播放装置会先读取 所录制视频串流中的关键画面II，而后再读取附属串流中的关键画面，如此交叉读 取关键画面，即可实现3倍速的跳跃播放。而由于播放装置跳跃播放的关键画面均可从视 频串流及附属串流中取得，因此可使得视频串流的跳跃播放更为流畅。值得一提的是，在本发明的一实施例中，还可将上述实施例的视频串流中的关键 画面也一并录制到附属串流中，使得播放装置在执行跳跃播放时，仅需读取附属串流中的 关键画面，而省去交叉读取视频串流及附属串流的繁琐步骤。举例来说，图8是依照本发明第一实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。 请参照图8，本实施例的原始视频串流与图6相同，均包括多个关键画面(例如画面II)、多 个预测画面(例如画面P1、P2)及多个双向预测画面(例如画面B1、B2、B3、B4)。与前述实 施例不同的是，本实施例在将视频串流解码后，除了以一预设间隔从视频串流的预测画面 及双向预测画面中，选取多个画面以重新编码为关键画面外，在录制附属串流时，则采用将 视频串流中的关键画面与重新编码后的关键画面合并录制的方式。如图8所示，本实施例 将视频串流中的关键画面II与关键画面IP1、IP2、……、IBnl及IBn4等画面合并录制成附属 串流。据此，播放装置在执行跳跃播放时，就只需读取附属串流中的关键画面，因此可增加 视频串流跳跃播放的流畅度。综上所述，本实施例利用录制一个附属流，以增加跳跃播放时可参考的关键画面 数量，并相对减少关键画面的间距。藉此，使用者可选择的播放速率增多，并且可以使画面 在跳跃播放时能够更流畅。另1方面，由于在将视频重新编码时只需要编码关键画面，编码 器的架构相对简单很多，其只需实现离散余弦转换(Discrete Consine Tansform，DCT)、量 化、哈夫曼编码(Huffman Encoding)等相对简单的编码技术，而无须实现动态估测(Motion Estimation, ME)演算法等复杂的编码技术。值得一提的是，虽然上述实施例中已经对传输串流的录制及跳跃播放方法描绘出 了一个可能的型态，但所属技术领域中的技术人员应当知道，各厂商对于执行视频串流播 放的视频解码器与电视编码器的设计都不一样，因此本发明的应用当不限制于此种可能的 型态。换言之，只要是增加关键画面的数量，使得在跳跃播放时能够选择更多的播放速率， 并且使跳跃播放的画面更为流畅，就已经是符合了本发明的精神所在。以下再举几个实施 方式以便本领域的技术人员能够更进一步的了解本发明的精神，并实施本发明。第二实施例第二实施例相较于第一实施例的录制及跳跃播放方式，其主要差异在于除了以一 预设间隔从视频串流的预测画面及双向预测画面中选取多个画面以进行重新编码外，在重 新编码时还包括将从视频串流中选取的画面重新编码为关键画面及双向预测画面，藉此可 减少附属串流的数据量，而节省录制附属串流所需的空间。详细地说，请参照图4，在第一实施例中，视频编码器460是以一个预设间隔将原 始串流中已解码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个关键画面。而在本实施例中， 视频编码器460则是以一个预设间隔将原始串流中已解码的预测画面及双向预测画面重 新编码为多个关键画面以及多个双向预测画面。其中，本实施例所使用的视频编码器460 需要用以编码双向预测画面，因此相较于第一实施例所使用的视频编码器460，还需能够实 现移动估测(Motion Estimati0n，ME)，至于本实施例播放装置的其余元件的耦接关系以及功能均与第一实施例相同，故在此不予赘述。以下则配合流程图作更详细的说明。请同时参照图4及图9，图9是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制及 跳跃播放方法流程图。首先，由解多工器420接收传输串流，此传输串流中包括视频串流及 音频串流，且视频串流中包括依照顺序排列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预 测画面(步骤S910)。经由调谐器410转换后的传输串流将经由解多工器430传送至录制单元430，而由 录制单元430进行录制(步骤S920)。其中，录制单元430包括录制了视频串流以及音频 串流。另一方面，传输串流也会经由解多工器430传送至视频解码器450，而由视频解码器 450解码为原始串流(步骤S930)，此原始串流中即包括已解码的关键画面、预测画面及双 向预测画面。值得注意的是，本实施例与第一实施例的差别在于，经由视频解码器450解码的 原始串流在送入视频编码器460之后，视频编码器460会以一预设间隔将原始串流中已解 码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个关键画面以及双向预测画面(步骤S940)， 并传送至录制单元430。最后，由录制单元将此重新编码的关键画面录制为附属串流(步骤 S950)。举例来说，图10是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。 请参照图10，原始的视频串流包括多个关键画面(例如画面II、12)、多个预测画面(例如 画面PI、P2)及多个双向预测画面(例如画面Bl、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9)。本实施 例在将视频串流解码后，即以一预设间隔从视频串流的预测画面及双向预测画面中，选取 多个画面以重新编码为关键画面以及双向预测画面，并将这些重新编码的关键画面及双向 预测画面录制为附属串流。如图10所示，本实施例每隔两个画面即选取一个画面重新编 码为关键画面或双向预测画面，例如将预测画面P1重新编码为双向预测画面BP1、将双向预 测画面B3重新编码为双向预测画面BB3、将预测画面P2重新编码为关键画面IP2、将双向预 测画面B6重新编码为双向预测画面BB6，以及将双向预测画面B8重新编码为双向预测画面 BB8，这些重新编码的关键画面以及双向预测画面则独立于视频串流之外，额外录制成附属 串流。由于双向预测画面需要参考其他的画面才能进行解码，在此，重新编码的双向预 测画面(例如画面BP1、Bb3、Bb6、Bb8)是以双向预测画面的前一个关键画面(例如画面I1、IP2) 作为参考。详细地说，双向预测画面BP1与双向预测画面Bb3需向前参考关键画面11，双向 预测画面Bb6与双向预测画面Bb8则需向前参考关键画面IP2。值得一提的是，为了让播放装置在读取附属串流中的双向预测画面时，可以知道 双向预测画面所需参考的画面，本实施例还包括于重新编码的各个双向预测画面的标头中 写入一个标签，此标签可指示双向预测画面解码时所需参考的画面。举例来说，播放装置可 读取图10所绘示双向预测画面BP1的标头(斜线区域)中的标签，而得知双向预测画面BP1 的解码需参考关键画面II，并据以读取关键画面II以进行双向预测画面BP1的解码。通过上述实施例所录制附属串流中的关键画面以及双向预测画面与原始视频串 流中的关键画面，即可提供更多的画面作为跳跃播放视频串流时的参考，不仅让跳跃播放 可对应更多的播放速率，且可使得跳跃播放更为流畅。详细地说，当播放装置400接收到跳跃播放指令时，即会依照跳跃播放指令中指示的播放速率，交叉读取录制单元430所录制的视频串流中的关键画面、附属串流中的关 键画面以及双向预测画面，以解码并播放关键画面及双向预测画面。举例来说，图11是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的跳跃播放方法的 范例。请同时参照图10及图11，当播放装置接收到跳跃播放指令时，会依据跳跃播放指令 所指示的播放速率，到视频串流及附属串流中找寻对应的关键画面及双向预测画面，以进 行跳跃播放。假设跳跃播放指令所指示的播放速率为2倍(即每隔2个画面显示一个画 面)，则播放装置会先读取所录制视频串流中的关键画面II，而后再读取附属串流中的双 向预测画面BP1、双向预测画面BB3、关键画面IP2、双向预测画面BB6、双向预测画面BB8，最后读 取所录制视频串流中的关键画面12，如此交叉读取关键画面与双向预测画面，即可实现2 倍速的跳跃播放。而由于附属串流中的许多画面是重新编码为双向预测画面，因此可减少 附属串流的数据量，而节省录制附属串流所需的空间。值得一提的是，在本发明的一实施例中，还可将上述实施例的视频串流中的关键 画面也一并录制到附属串流中，使得播放装置在执行跳跃播放时，仅需读取附属串流中的 关键画面与双向预测画面，而省去交叉读取视频串流及附属串流的繁琐步骤。举例来说，图12是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录制方法的范例。 请参照图12，本实施例的原始视频串流与图10相同，均包括多个关键画面(例如画面II、 12)、多个预测画面(例如画面P1、P2)及多个双向预测画面(例如画面附、82、83、84、85、 B6、B7、B8、B9)。与前述实施例不同的是，本实施例在将视频串流解码后，除了以一预设间 隔从视频串流中选取多个画面以重新编码为关键画面与双向预测画面外，在录制附属串流 时，则采用将视频串流中的关键画面与重新编码后的关键画面与双向预测画面合并录制的 方式。如图12所示，本实施例将视频串流中的关键画面II、12与关键画面IP2以及双向预 测画面BP1、BB3、BB6、BB8等画面合并录制成附属串流。据此，播放装置在执行跳跃播放时，就 只需读取附属串流中的关键画面以及双向预测画面，因此可增加视频串流跳跃播放的流畅 度。值得一提的是，在本发明的一实施例中，上述实施例的双向预测画面除了可以向 前参考画面之外，更可以向后参考画面。请同时参照图12与图13，图13是依照本发明第二实施例所绘示的传输串流的录 制方法的范例。本实施例的原始视频串流与图12相同，均包括多个关键画面(例如画面 II、12)、多个预测画面(例如画面P1、P2)及多个双向预测画面(例如画面B1、B2、B3、B4、 B5、B6、B7、B8、B9)。并且本实施例的附属串流中也包括关键画面II、12与关键画面IP2以 及双向预测画面bp1、BB3、BB6、BB8等画面。与前述实施例不同的是，本实施例在重新编码附属 串流中的双向预测画面BP1、BB3、BB6、BB8时，除了可以向前参考前一个关键画面之夕卜，更可以 向后参考后一个关键画面。也就是说，重新编码的双向预测画面(例如画面BP1、Bb3、Bb6、Bb8)是以其前一个与 后一个关键画面(例如画面II、IP2、12)作为参考，例如双向预测画面BP1与双向预测画面 Bb3需参考关键画面II及关键画面IP2，而双向预测画面Bb6与双向预测画面Bb8则需参考关 键画面IP2及关键画面12。同样地，为了让播放装置在读取附属串流中的双向预测画面时，可以知道双向预 测画面所需参考的画面，本实施例还包括于重新编码的各个双向预测画面的标头中写入一个标签，此标签可指示双向预测画面解码时所需参考的画面。举例来说，播放装置可读取图 13所绘示双向预测画面BP1的标头(斜线区域)中的标签，而得知双向预测画面BP1的解码 需参考关键画面II与关键画面IP2，并据以读取关键画面II与关键画面IP2以进行双向预 测画面BP1的解码。综上所述，本发明的传输串流的录制及跳跃播放方法及装置利用录制一个附属 流，以增加跳跃播放时可参考的画面数量，并相对减少跳跃播放时可参考的画面的间距。藉 此，使用者可选择的播放速率增多，并且可以使画面在跳跃播放时能够更流畅。另一方面， 本实施例还包括将从原始视频串流中撷取出来的画面的一部分重新编码为双向预测画面， 以录制成附属串流，可以减少附属串流的数据量，而在双向预测画面的标头中写入标签，更 可以帮助播放装置快速定位双向预测画面解码所需参考的画面位置，以加快解码的速度。虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域 的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护 范围当视权利要求所界定范围为准。
权利要求
一种传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤接收一传输串流，所述传输串流包括一视频串流及一音频串流，而所述视频串流包括依照一顺序排列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面；录制所述传输串流；解码所述视频串流为一原始串流，所述原始串流包括已解码的所述这些关键画面、所述这些预测画面及所述这些双向预测画面；以一预设间隔重新编码所述原始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向预测画面为多个所述关键画面；以及录制重新编码后的所述这些关键画面为一附属串流。
2.如权利要求1所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，在录制所述附 属串流的步骤之后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以及依照所述播放速率交叉读取所录制的所述视频串流及所述附属串流中的所述这些关 键画面，以解码并播放所述这些关键画面。
3.如权利要求1所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，录制所述附属 串流的步骤包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及重新编码后的所述这 些关键画面为所述附属串流，而在录制所述附属串流的步骤之后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以及依照所述播放速率读取所录制的所述附属串流中的所述这些关键画面，以解码并播放 所述这些关键画面。
4.一种传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤接收一传输串流，所述传输串流包括一视频串流及一音频串流，而所述视频串流包括 依照一顺序排列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面； 录制所述传输串流；解码所述视频串流为一原始串流，所述原始串流包括已解码的所述这些关键画面、所 述这些预测画面及所述这些双向预测画面；以一预设间隔重新编码所述原始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向 预测画面为多个所述关键画面及多个所述双向预测画面；以及录制重新编码后的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面为一附属串流。
5.如权利要求4所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，以所述预设间 隔重新编码所述原始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向预测画面为所述 这些关键画面及所述这些双向预测画面的步骤包括以所述双向预测画面的前一个关键画面作为重新编码各所述这些双向预测画面的参 考；以及写入一标签于重新编码的各所述这些双向预测画面的一标头中，所述标签指示所述双 向预测画面解码时所需参考的所述前一个关键画面。
6.如权利要求5所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，在录制所述附属串流的步骤之后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以 及 依照所述播放速率交叉读取所录制的所述视频串流及所述附属串流中的所述这些关 键画面及所述这些双向预测画面，以解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画 面，包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解码所述双向预测画 面所需参考的所述前一个关键画面； 解码所找出的所述前一个关键画面；参考解码后的所述前一个关键画面以解码所述双向预测画面；以及 播放解码后的所述双向预测画面。
7.如权利要求5所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，录制所述附属 串流的步骤包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及重新编码后的所述这 些关键画面及所述这些双向预测画面为所述附属串流，而在录制所述附属串流的步骤之 后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以及依照所述播放速率读取所录制的所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双 向预测画面，以解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解码所述双向预测画 面所需参考的所述前一个关键画面； 解码所找出的所述前一个关键画面；参考解码后的所述前一个关键画面以解码所述双向预测画面；以及 播放解码后的所述双向预测画面。
8.如权利要求4所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，以所述预设间 隔重新编码所述原始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向预测画面为所述 这些关键画面及所述这些双向预测画面的步骤更包括以所述双向预测画面的前一个与后一个关键画面作为重新编码各所述这些双向预测 画面的参考；以及写入一标签于重新编码的各所述这些双向预测画面的一标头中，所述标签指示所述双 向预测画面解码时所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面。
9.如权利要求8所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，在录制所述附 属串流的步骤之后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以及依照所述播放速率交叉读取所录制的所述视频串流及所述附属串流中的所述这些关 键画面及所述这些双向预测画面，以解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画 面，包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解码所述双向预测画面所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面； 解码所找出的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面；参考解码后的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面，以解码所述双向预测画 面；以及播放解码后的所述双向预测画面。
10.如权利要求8所述的传输串流的录制及跳跃播放方法，其特征在于，录制所述附 属串流的步骤包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及重新编码后的所述 这些关键画面及所述这些双向预测画面为所述附属串流，而在录制所述附属串流的步骤之 后，更包括接收一跳跃播放指令，其包括指示以一播放速率跳跃播放所录制的所述传输串流；以及依照所述播放速率读取所录制的所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双 向预测画面，以解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解码所述双向预测画 面所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面； 解码所找出的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面；参考解码后的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面，以解码所述双向预测画 面；以及播放解码后的所述双向预测画面。
11.一种传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述装置包括一调谐器，接收一电视信号，并转换所述电视信号为一传输串流，所述传输串流包括一 视频串流及一音频串流，而所述视频串流包括依照一顺序排列的多个关键画面、多个预测 画面及多个双向预测画面；一解多工器，耦接所述调谐器，选择分配所述传输串流于多个输出端； 一录制单元，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，录制所述解多工器输出 的所述传输串流；一视频解码器，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，解码所述解多工器输 出的所述视频串流为一原始串流，所述原始串流包括已解码的所述这些关键画面、所述这 些预测画面及所述这些双向预测画面；以及一视频编码器，耦接所述视频解码器及所述录制单元，以一预设间隔重新编码所述原 始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向预测画面为多个所述关键画面，并传 送重新编码后的所述这些关键画面至所述录制单元以录制为一附属串流。
12.如权利要求11所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述装置更 包括一电视编码器，耦接所述视频解码器，转换所述原始串流为可供电视播放的一电视串 流，并输出所述电视串流；一音频解码器，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，解码所述解多工器输 出的所述音频串流为一数字音频；以及一数字模拟转换器，耦接所述音频解码器，转换所述数字音频为一模拟音频。
13.如权利要求11所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述解多工 器更包括接收一跳跃播放指令，而依照所述播放速率交叉读取录制单元所录制的所述视频 串流及所述附属串流中的所述这些关键画面，并传送所述这些关键画面至所述视频解码器 以解码并播放所述这些关键画面。
14.如权利要求11所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述录制单元包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及由所述视频编 码器重新编码后的所述这些关键画面为所述附属串流；以及所述解多工器更包括接收一跳跃播放指令，而依照所述播放速率读取所述录制单元所 录制的所述附属串流中的所述这些关键画面，并通过所述解多工器传送所述这些关键画面 至所述视频解码器以解码并播放所述这些关键画面。
15.一种传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述装置包括一调谐器，接收一电视信号，并转换所述电视信号为一传输串流，所述传输串流包括一 视频串流及一音频串流，而所述视频串流包括依照一顺序排列的多个关键画面、多个预测 画面及多个双向预测画面；一解多工器，耦接所述调谐器，选择分配所述传输串流于多个输出端；一录制单元，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，录制所述解多工器输出 的所述传输串流；一视频解码器，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，解码所述解多工器输 出的所述视频串流为一原始串流，所述原始串流包括已解码的所述这些关键画面、所述这 些预测画面及所述这些双向预测画面；以及一视频编码器，耦接所述视频解码器及所述录制单元，以一预设间隔重新编码所述原 始串流中已解码的所述这些预测画面及所述这些双向预测画面为多个所述关键画面及多 个所述双向预测画面，并传送重新编码后的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面至 所述录制单元以录制为一附属串流。
16.如权利要求15所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述装置更 包括一电视编码器，耦接所述视频解码器，转换所述原始串流为可供电视播放的一电视串 流，并输出所述电视串流；一音频解码器，耦接所述解多工器的所述这些输出端其中之一，解码所述解多工器输 出的所述音频串流为一数字音频；以及一数字模拟转换器，耦接所述音频解码器，转换所述数字音频为一模拟音频。
17.如权利要求15所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述视频编 码器包括参考各所述这些双向预测画面的前一个关键画面，以重新编码所述双向预测画 面，并写入一标签于重新编码的各所述这些双向预测画面的一标头中，所述标签指示所述 双向预测画面解码时所需参考的所述前一个关键画面。
18.如权利要求17所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述解多工器更包括接收一跳跃播放指令，而依照所述播放速率交叉读取录制单元所 录制的所述视频串流及所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，并 通过所述解多工器传送所述这些关键画面及所述这些双向预测画面至所述视频解码器以解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画面；以及所述视频解码器包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出 解码所述双向预测画面所需参考的所述前一个关键画面并进行解码，而参考解码后的所述 前一个关键画面以解码所述双向预测画面。
19.如权利要求17所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述录制单元包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及由所述视频编 码器重新编码后的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面为所述附属串流；所述解多工器更包括接收所述跳跃播放指令，而依照所述播放速率读取所述录制单元 所录制的所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，并通过所述解多 工器传送所述这些关键画面及所述这些双向预测画面至所述视频解码器以解码并播放所 述这些关键画面及所述这些双向预测画面；以及所述解码单元包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解 码所述双向预测画面所需参考的所述前一个关键画面并进行解码，而参考解码后的所述前 一个关键画面以解码所述双向预测画面。
20.如权利要求15所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述视频编 码器包括参考各所述这些双向预测画面的前一个关键画面及后一个关键画面，以重新编码 所述双向预测画面，并写入一标签于重新编码的各所述这些双向预测画面的一标头中，所 述标签指示所述双向预测画面解码时所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键 画面。
21.如权利要求20所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述解多工器更包括接收一跳跃播放指令，而依照所述播放速率交叉读取录制单元所 录制的所述视频串流及所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，并 通过所述解多工器传送所述这些关键画面及所述这些双向预测画面至所述视频解码器以 解码并播放所述这些关键画面及所述这些双向预测画面；以及所述视频解码器包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找 出解码所述双向预测画面所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面并进行 解码，而参考解码后的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面以解码所述双向预测画 面。
22.如权利要求20所述的传输串流的录制及跳跃播放装置，其特征在于，所述录制单元包括合并录制所述视频串流中的所述这些关键画面以及由所述视频编 码器重新编码后的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面为所述附属串流；所述解多工器更包括接收所述跳跃播放指令，而依照所述播放速率读取所述录制单元 所录制的所述附属串流中的所述这些关键画面及所述这些双向预测画面，并通过所述解多 工器传送所述这些关键画面及所述这些双向预测画面至所述视频解码器以解码并播放所 述这些关键画面及所述这些双向预测画面；以及所述解码单元包括读取各所述这些双向预测画面的所述标头中的所述标签，以找出解 码所述双向预测画面所需参考的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面并进行解码， 而参考解码后的所述前一个关键画面及所述后一个关键画面以解码所述双向预测画面。
全文摘要
本发明提出一种传输串流的录制及跳跃播放方法和装置。所述方法首先接收包括视频串流及音频串流的传输串流，所述视频串流包括依照顺序排列的多个关键画面、多个预测画面及多个双向预测画面。接着，录制此传输串流，并将其中的视频串流解码为原始串流，所述原始串流包括已解码的关键画面、预测画面及双向预测画面。然后，以预设间隔将上述已解码的预测画面及双向预测画面重新编码为多个关键画面。最后，将重新编码后的关键画面录制为附属串流。据此，通过读取附属串流中的关键画面，本发明可在进行跳跃播放时提供较佳的画面品质。
文档编号H04N7/26GK101854506SQ200910128288
公开日2010年10月6日 申请日期2009年3月30日 优先权日2009年3月30日
发明者谢剑彬 申请人:扬智科技股份有限公司