使用帧内图像的反向特技模式 与相关申请的交叉引用
本申请要求在2001年10月23日提交的临时专利序号60/334,914在35U.S.C.119(e)下的优先权。
【技术领域】
本发明的配置一般地涉及视频系统，具体涉及用于记录或重放数字编码的视频序列的视频系统。
背景技术
数字电视(DTV)和高清晰度电视(HDTV)在今天的消费电子市场上日益流行。这些类型的电视机的许多购买者也购买数字录像机或播放机，诸如数字视盘记录机或播放机，用于观看先前记录的节目或记录他们喜好的节目。值得注意的是，DTV(或HDTV)与数字录像机或播放机的组合可以是家庭影院娱乐系统的一个主要部分。
数字录像机或播放机通常包括运动图像专家组(MPEG)解码器，用于解码被存储在录像机或播放机播放的盘上的数字编码多媒体数据。如果数字录像机或播放机连接到传统的(非DTV或非HDTV)电视机，则数字编码信号将在传统电视上被显示之前被数字录像机或播放机的MPEG解码器解码。但是，值得注意的是，许多DTV包括它们本身的MPEG解码器。因此，如果数字录像机或播放机连接到DTV，则从盘读出的视频信号被DTV解码器远程解码，其通常不在数字录像机或播放机的微处理器的控制下。这种配置可以被称为远程解码器配置。
但是，在使用远程DTV解码器解码数字编码地信号中存在一个严重的缺点。即，非常难于在这种类型的配置中执行特技模式。特技模式可以是视频的任何重放，其中不是以正常速度或反方向来进行重放。特别是，实际上不可能在远程解码器配置中执行反向特技模式，因为远程解码器不能被指令来以反向顺序布置解码图像以显示。因此，期望提供在远程解码器配置中执行反向特技模式而不提高系统成本或复杂性的一种方式。
【发明内容】
本发明涉及一种执行特技模式的方法，包括步骤：响应于特技模式命令而修改至少一个帧内图像的场显示顺序指示符，所述帧内图像具有在包括帧内图像和非帧内图像的视频信号中的、至少一个第一场和一个第二场，以便使得所述至少一个帧内图像的第二场能够在所述至少一个帧内图像的第一场之前被显示；并解码所述至少一个帧内图像。在一种配置中，可以使用远程解码器来执行解码步骤，并且所述视频信号包括非帧内图像。这些非帧内图像可以包括双向预测或预测图像。
在一个方面中，所述场显示顺序指示符可以是top_field_first(顶场为先)标记。另外，第一场可以是顶场，第二场可以是底场。所述修改步骤可以包括步骤：将top_field_first标记从值“1”反转为值“0”，以便底场在顶场之前被显示。或者，第一场可以是底场，第二场可以是顶场。在这种配置中，修改步骤可以包括步骤：将top_field_first标记从值“0”反转为值“0”，以便顶场在底场之前被显示。在另一个方面，特技模式命令可以是反向特技模式命令。
本发明也涉及一种用于执行特技模式的系统。所述系统包括：控制器，用于从存储媒体读取数据，并且输出包括帧内图像和非帧内图像的视频信号，其中帧内图像至少包括第一场和第二场；处理器，它被编程为响应于特技模式命令而修改在视频信号中的至少一个帧内图像的场显示顺序指示符，以便使能所述至少一个帧内图像的第二场在所述至少一个帧内图像的第一场之前被显示。所述系统也包括用于解码至少一个帧内图像的解码器。所述系统也包括用于实现如上所述的方法的适当软件和电路。
【附图说明】
图1是按照在此的本发明配置、使用帧内图像执行反向特技模式的系统的方框图。
图2是图解按照本发明的配置的、使用帧内图像执行反向特技模式的操作的流程图。
图3图解了在包括非逐行图像的MPEG视频信号中的典型图像组的结构和非逐行图像之一的MPEG语法的一部分。
【具体实施方式】
图1中以方框图形式示出了用于实现按照本发明的配置的各种先进操作特征的系统100。但是，本发明不限于图1所示的特定结构，因为本发明可以用于能够接收数字编码信号和向显示器传送那个信号的任何其他系统。另外，系统100不限于对于任何特定类型的存储媒体读取数据或写入数据，因为能够存储数字编码数据的任何存储媒体可以用于系统100。
系统100可以包括控制器110，用于从存储媒体112读出数据和向其写入数据。系统100也可以具有搜索引擎114、微处理器116、传送缓冲器117和显示器118。搜索引擎114可以包括适当软件和电路来定位在从存储媒体112读出的视频信号中的一个或多个特类型的图像。控制和数据接口也可以被提供来使得微处理器116可以控制控制器110和搜索引擎114的操作。可以在存储器中提供适当的软件或固件以用于由微处理器116执行的传统操作。而且，按照本发明的配置，可以向微处理器116提供程序例程。
应当明白，搜索引擎114和微处理器116的全部或部分可以是在本发明构思内的处理器120。而且，控制器110、搜索引擎114、微处理器116和传送缓冲器117的全部或部分可以是在本发明构思内的比特流源122。在一种配置中，显示器118可以包括其本身的解码器119，用于解码从存储媒体112读出和由比特流源122处理的任何视频信号的全部或部分。在这种特定的配置中，在比特流源122中的解码器(未示出)通常不解码从存储媒体112读取的视频信号。这个特定实施例可以被称为远程解码器配置。但是，应当注意，本发明不限于这种配置，因为本发明可以用于其他适当的系统中。
在操作中，控制器110可以从存储媒体112读取视频信号。在一种配置中，这个视频信号可以是非逐行视频信号，其中包括具有至少一个第一场和一个第二场的一个或多个帧内(I)图像。如果微处理器116接收诸如反向特技模式命令的特技模式命令，则微处理器116可以向搜索引擎114发信号以在视频信号中查找一个或多个适当的图像作进一步处理。在一个实施例中但不作为对本发明的限制，这些适当的图像可以是I图像。
一旦找到一个适当的图像，则搜索引擎114可以向微处理器116发信号，并且微处理器116可以修改在图像内包括的数据的某个部分。微处理器116可以向解码器119发送修改的图像，解码器119可以解码所述图像以在显示器118上显示。图像数据的修改可以在显示器118上建立反向显示。下面更详细地说明本发明的整体操作。
使用帧内图像的反向特技模式
参见图2，图解了一个方法200，它演示了使用帧内图像执行诸如反向特技模式的特技模式的一个方式。在一种配置中，本发明可以在远程解码器配置中实施。为了本发明的目的，一种远程解码器配置可以是这样的任何一种系统，其中在视频信号中的图像的至少一部分可以被外部解码器解码，并且不在向解码器提供图像的比特流源的控制下。
作为一个示例，比特流源可以是光存储媒体播放机或记录机，它从光存储媒体读取多媒体数据，并且通过传输信道向数字电视传送该数据，所述数字电视包括其本身的解码器。但是，可以明白，本发明不限于这个示例或甚至远程解码器配置，因为本发明可以用于任何其他适当的系统或配置中。
在步骤210，处理可以开始。在步骤212，可用读取一个视频信号，它包括至少一个I图像，所述I图像至少具有第一场和第二场。视频信号也可以包括非帧内图像，诸如双向预测(B)图像或预测(P)图像。第一场可以是在那个特定图像的正常重放期间首先被正常显示的I图像的场。另外，第二场可以是在显示所述I图像的第一场后正常显示的一个I图像的场。作为一个示例，第一场可以是顶场，第二场可以是底场。但是，本发明不限于此，因为第一场也可以是底场，第二场可以是顶场。
在步骤214，可以接收特技模式命令。在一个配置中，特技模式命令可以是反向特技模式命令。为了本发明的目的，反向特技模式命令可以是任何这样的命令，其中在视频信号中的一个或多个图像要以反向顺序被显示。如步骤216中所示，可以修改一个或多个I图像以使得I图像的第二场能够在所述I图像的第一场之前被显示。转换I图像的至少第一和第二场的顺序显示可以在显示器上建立反向显示。在步骤218，可以解码被修改的I图像以用于显示。
参见图3，其中示出了包括以显示顺序的非逐行图像的一个典型图像组(GOP)300。下标编号指示以正常的重放速度、每个图像相对于在GOP中的其他图像何时将被显示。小写字母“t”可以表示顶场，小写字母“b”可以表示底场。这个GOP 300可以是在视频信号中的许多GOP之一。虽然本发明不限于这种特定的GOP结构，但是GOP 300将用于说明如何可以按照方法200的步骤216和218来执行反向特技模式。
在这个示例中，图像I2可以具有作为第一场的顶场I21和作为第二场的底场I2b。在这种特定的GOP 300中，在通常的重放期间和当图像I2准备好被显示时，顶场I2t被首先显示，并且底场I2b被接着显示。一旦接收到反向特技模式命令，则可以按照本发明的配置来修改图像I2。
图像I2可以包括一个场显示顺序指示符，它可以用于指令解码器按照什么顺序来显示图像I2的场。图3中示出了包括图像I2的数据结构的语法的部分。图像I2可以包括图像编码扩展首标310，所述场显示顺序指示符可以被包括在这个首标310中。在一种配置中，所述场显示顺序指示符可以是top_field_first标记312。在正常重放期间，图像I2的top_field_first标记312通常被设置为值“1”以指示第一场——在这种情况下是顶场I2t——在第二场或底场I2b之前被显示。
但是，在启动反向特技模式后，top_field_first标记的值可以从值“1”被反转到值“0”，本发明可以使得第二场——在这个示例中是底场I2b——要在第一场或顶场I2t之前被显示。一旦已经修改了top_field_first标记，则可以解码图像I2，并且可以因此显示场I2t和I2b。这个过程可以对于在任何数量的GOP中的任何数量的在前I图像继续，以便在反向特技模式命令期间，这些I图像的第二场在第一场之前被显示。
可以明白，与图3相关的讨论仅仅是示例，因为本发明可以用于任何其他合适的GOP和任何其他适当数量的I图像。而且，I图像不限于仅仅具有第一和第二场，并且I图像不限于这个特定的修改。作为示例，对于正常的显示，top_field_first标记可以具有值“0”以反映底场在顶场之前被显示。但是，在反向特技模式命令期间，top_field_first标记可以从值“0”被反转到值“1”以指示在这种情况下是第二场的顶场在底场——在这种情况下是第一场——之前被显示。
返回参见方法200，可以确定特技模式是否继续，如在判定方框200所示。如果肯定，则方法200可以在步骤216恢复。否则，可以在步骤222恢复正常的重放。可以明白，方法200不限于这个方面，因为判定方框200可以被定位在方法200中的任何其他合适位置。
虽然已经结合在此公开的实施例而说明了本发明，但是应当明白，上述的说明意欲是说明性的，而不是限制由权利要求限定的本发明的范围。