接收装置及其 接收方法 本发明涉及一种接收装置及其接收方法,尤其涉及这样一种接收装置及其接收方法,它按照所接收数据的格式在多个译码器的任一个上译码所接收的数据。
在最近几年里,DVD(数字通用盘)视频(后面简称“DVD”)已经标准化了,因此有希望广泛地应用。在DVD里,视频数据应用MPEG(运动图像专家组)-PS(节目流)方法压缩和记录。DVD播放机在驱动单元重放DVD,而从DVD播放的MPEG-PS数据在一个译码器中译码并且输出到一个电视机。于是显示对应该数据的图像。
另一方面,数字卫星广播也变得很普及。数字卫星广播传输的视频数据采用MPEG-TS(传输流)方法压缩。因此,接收数字卫星广播的接收机应有一个内置译码器用于译码MPEG-TS数据。
然而,如上所述,当欣赏除DVD播放机播放的图像之外的如数字卫星广播的图像或数字盒式录像机的图像(DVCR)等大量图像的时候,由于对应这些图像的图像数据格式不同,为了重放所有这些图像就不得不提供相互独立的重放系统。因此导致装置的体积很大。
为了解决上述问题,本发明通过将处理各种图像数据的多个装置经由一个数字接口与一个装置连接起来,该装置具有多个译码图像数据的译码器,从而实现了使用一个单独的装置重放这些图像数据。
为了实现上述目的,按照本发明,提供了一种接收装置,用于接收经由一个数字接口来自多个传输装置的以指定数据格式编码地数据,并且根据指定数据格式译码数据,该接收装置包括:一个接收器;一个第一译码器;一个第二译码器;和一个供给单元。接收器接收至少第一和第二格式的数据,第一译码器译码第一格式的数据,第二译码器译码第二格式的数据。供给单元按照数据的格式将由接收器接收的数据提供给第一和第二译码器中的任一个。
在这个接收装置里,数据可包含在一个数据包里,并且供给单元按照已写入该数据包指定区域的数据格式将由接收器接收的数据提供给第一和第二译码器中的任一个。
指定区域可以是同步数据包的一个公共同步数据包标题(CIP)。
数字接口可以是一个符合电气和电子工程师学会(IEEE)1394标准的数字接口。
接收器可以接收具有在电气和电子工程师学会1394标准同步通信中传输的第一和第二格式的任一种数据的数据包。
接收装置还可包括:一个多路复用器,从第一和第二译码器输出的数据向其输入;以及一个显示电路,用于显示从多路复用器输出的数据。该接收器在同步通信中并行接收第一和第二格式的数据,并且显示电路实时地在单个画面上同时显示对应于每个数据的多个图像。
这种接收装置的接受器还可以制造成能够接收第三格式的数据,且还包括用于译码第三格式的数据的第三译码器。
另外,第一、第二、第三格式可以分别是运动图像专家组(MPEG)系统的节目流格式、MPEG系统的传输流格式、和数字盒式录象机的标准清晰度格式。
此外,第一和第二译码器均可包括一个具有至少1.2兆字节存储容量的存储器,用于在译码时的暂时存储数据。
还有,按照本发明,提供了一种接收方法,用于接收经由一个数字接口来自多个传输装置的以一个指定数据格式编码的数据,并且按照指定的数据格式译码数据,该接收方法包括如下步骤:接收第一和第二格式的至少一个数据;按照数据格式将接收的数据提供给第一和第二译码器中的任一个;以及在第一和第二译码器的任一个中译码接收的数据。
在这种接收方法中,数据可以包括在一个数据包里,并且接收的数据按照对应于写入数据包指定区域里的数据格式的值被提供给第一和第二译码器中的任一个。
指定区域可以是一个同步数据包的一个公共同步通信数据包标题(CIP)。
数字接口可以是一个符合电气和电子工程师学会1394标准的数字接口。
接收的数据包可以是具有在电气和电子工程师学会1394标准的同步通信中传输的第一和第二格式的任一种数据的数据包。
还有,此接收方法中,可多路复用从第一和第二译码器输出的每个数据,并可显示该多路复用的输出数据,在同步通信中并行接收第一和第二格式的数据,并且对应每个数据的多个图像可实时地同时显示在一个单独的画面中。
参照附图的如下描述,本发明的目的、优点和特征将更加清楚,附图中:
图1表示AV系统结构的一个例子的框图;
图2表示其中应用了按照本发明的接收装置的数字TV结构的一个例子的框图;
图3是表示异步通信数据包的结构的示意图;
图4是表示图3的数据包的一个CIP标题的格式的示意图;和
图5是表示由多个图像合成为一个图像显示的例子的示意图。
图1表示AV系统结构的一个例子。在这个AV系统里,应用按照本发明的接收装置的数字电视机(数字TV)与一个AV总线6连接。从而内置的1394接收器11(接收器)接收经由AV总线6提供的MPEG-PS数据、MPEG-TS数据、以及DVCR SD数据(标准清晰度)。该数据在内置译码器上译码,从而显示译码的图像。
DVD播放机2读出记录在DVD上的MPEG-PS数据,并经由AV总线6输出给数字电视机TV1,该数据是未译码的数据。
个人计算机用软件进行各种处理并使用内置的DVD驱动器21完成除DVD视频信号外的DVD ROM等的重现,因此图像数据例如MPEG-PS数据、MPEG-TS数据和DVCR SD数据经由AV总线6输出给数字TV1。
DVCR 4向或从一个盒式录像带记录或重放图像数据,并经由AV总线6将从盒式录像带中读出的DVCR SD数据输出给数字TV1。
机顶盒(STB)5通过天线42接收由人造卫星传输给指定数字卫星广播的广播信号,并且通过AV总线6向数字TV1输出例如用户选择的节目的图像数据(MPEG-TS数据)。
AV总线6是符合IEEE(电子和电子工程师学会)1394,即高效串行总线标准(IEEE 1394标准)的总线。
图2表示数字TV1结构的一个例子。
在数字TV1上,1394接收器11根据1394标准的格式接收经AV总线6传送来的的数据(数据包),并向分离电路12(传送单元)输出接收的数据。
参照接收数据的CIP(公共同步数据包)标题的指定区域(以后叙述),分离电路12确定该数据的格式,之后将该数据输出给对应此格式的译码器。
即是说,当提供的数据是MPEG-PS数据时,分离电路12将此数据输出给MPEG-PS译码器13(第一译码器)。当提供的数据是MPEG-TS数据时,分离电路12将此数据输出给MPEG-TS译码器14(第二译码器)。当提供的数据是DVCR SD数据时,分离电路12将此数据输出给DVCR SD译码器15(第三译码器)。
MPEG-TS译码器14译码所提供的MPEG-TS数据,向合成电路16和多路复用器17-1输出一个产生的数字视频信号,并且向多路复用器17-2输出一个产生的数字音频信号。
MPEG-TS译码器14有一个至少1.2兆字节存储容量的内置存储器51。这个存储器51用作符合MPEG标准的一个视频传输缓冲器和一个译码缓冲器。
视频传输缓冲器是一个234.5千字节总量的缓冲器,即0.5千字节的传输缓冲器(TB:传输缓冲器),10千字节主缓冲器(MB:主缓冲器)以及224千字节的单元流缓冲器(EB:单元流缓冲器)。
当为MPEG-TS数据消除数据包标题时,使用这些缓冲器中的传输缓冲器。
主缓冲器用于降低单元流缓冲器的数据传输速率。从传输缓冲器到主缓冲器的传输速率被设置为多路复用时的速率(例如,18Mbps),而从主缓冲器到单元流缓冲器的数据传输速率被设置为较低的速率(例如,15Mbps)。
单元流缓冲器存储单元流的内容,直到对应时间标志PTS(显示时间标志)的时间和包含在MPEG数据中的DTS(译码时间标志)的时间的到来。当这个时间到来时,存取单元的数据输出到MPEG-TS译码器14中的一个内置译码器上(未示出)。之后单元流缓冲器输出的数据在这个译码器上被译码。
当使用MPEG格式进行译码时,译码缓冲器保持待被译码的图像(画面)及用于比较的一个画面(I画面,P画面等)。因此译码缓冲器需要至少两个画面的存储容量(一个I画面和一个P画面)。
当图像信号是NTSC格式的时候,一个画面包括720×480个象素。由于亮度信号Y与两个色度差信号Cb和Cr的比是4∶2∶0,因此每个画面需要的存储量大约是0.5兆字节(=720×480×(4+2+0)/4)。所以,在此情形,两个画面的译码缓冲器大约需要1.0兆字节的存储容量。
另一方面。当图像信号是PAL格式时,一个画面包括720×576个象素,且亮度信号和两个色度差信号Cb和Cr的比是4∶2∶0。因此每个画面需要的存储量大约是0.6兆字节(=720×576×(4+2+0)/4)。所以,在此情形,两个画面的译码缓冲器的存储容量大约需要1.2兆字节。
因此,存储器51需要至少1.2兆字节的存储容量(≈1.0兆字节+234.5千字节)。
MPEG-PS译码器13译码所提供的MPEG-PS数据,向合成电路16和多路复用器17-1输出一个产生的数字视频信号,并且向多路复用器17-2输出一个产生的数字音频数据。
MPEG-TS译码器13有一个至少1.2兆字节存储容量的内置存储器51。该存储器51作为前述的主缓冲器、单元流缓冲器和译码缓冲器使用。8千字节的存储容量足以满足MPEG-PS译码器13中的主缓冲器的需要。
DVCR-SD译码器15译码所提供的DVCR-SD数据,向合成电路16和多路复用器17-1输出一个产生的数字视频信号,并且向多路复用器17-2输出一个产生的数字音频信号。
合成电路16按如下方式执行对由MPEG-PS译码器13、MPEG-TS译码器14和DVCR-SD译码器15提供的信号的合成,例如,三个图像显示在一个单独的画面中,而合成的数字视频信号输出到多路复用器17-1上。
例如,当三个图像中的一个图像做为一个主图像,而另一个图像做为一个子图像,并产生把子图像放进主图像的一个图像时,可将在美国专利第4,746,983号中公开的电路作为合成电路16使用。
当三个图像如此安排以显示在一个画面上时,可将在未审查的日本专利申请文本第56-136089号中公开的电路作为合成电路16来使用。
另外,当合成一个诸如输出图像数据的装置的名称的字符串时,可将在未审查的日本专利申请文本第61-194982号中公开的电路作为合成电路16来使用。
多路复用器17-1响应由控制电路22提供的控制信号,将由MPEG-PS译码器13、MPEG-TS译码器14、DVCR-SD译码器15和合成电路16提供的任何一个数字信号输出到显示电路18上。
多路复用器17-2响应由控制电路22提供的控制信号,将由MPEG-PS译码器13、MPEG-TS译码器14和DVCR-SD译码器15提供的任何一个数字音频信号输出到D/A转换器20上。
显示电路18在CRT19上显示对应于所提供的数字视频信号的图像。
D/A转换器20将所提供的数字音频信号转换成模拟音频信号,并对应该信号在扬声器21上输出声音。
控制电路22根据用户在输入单元23上的操作来接收信号,并对应这些信号向多路复用器17-1,多路复用器17-2和合成电路16输出指定的控制信号。
下面叙述数字TV1的工作。
首先,数字TV1的1394接收器11接收以异步通信传输的数据包,并将包含在所接收数据包中的数据(数据段)输出到分离电路12上。
图3表示异步通信的数据包的结构。异步通信数据包包括一个数据包标题、一个标题CRC、一个数据段和一个数据CRC。
数据包标题还包括:“数据长度”,其表示数据的长度;“Tag”,其表示数据包所传输的数据格式的种类;“通道”,其表示该数据包的通道数(1到63);“T代码”,其表示代码处理;和“SY”,其表示在每个应用中规定的同步代码。标题CRC(标题-CRC)是数据包标题检错码,而数据CRC(数据-CRC)是数据段(数据段)检错码。数据段包括一个CIP标题和实时数据,该数据是被传输的实时数据。
图4表示CIP标题的格式。CIP标题包括:一个发送结点数SIP、一个打包单元DBS、一个用于均分打包的数据的分数FN、一个为在均分时使数据长度适合于预定固定数据长度而附加的四字节单元(quadlet)数QPC(一个四字节单元是4字节)、一个源数据包标题标志SPH、一个用于测定数据包丢失的计数器DBC、一个信号格式FMT和一个格式相关段FDF。这里,rsv是一个备用区。
接下来,分离电路12参照所提供数据CIP标题的FMT区里的值并确定所提供的MPEG-PS数据、MPEG-TS数据和DVCR SD数据中哪一个与这个值是一致的。
当分离电路12确定了这个数据是MPEG-PS数据时,将该数据输出到MPEG-PS译码器13。当确定为MPEG-TS数据时,将该数据输出到MPEG-TS译码器14。当确定为DVCR-SD数据时,将该数据输出到DVCR-SD译码器15。
当这个数据被提供时,该数据则被MPEG-PS译码器13、MPEG-TS译码器14或DVCR-SD译码器15中的一个译码,之后一个产生的数字视频信号被输出到合成电路16和多路复用器17-1,并且一个产生的数字音频信号输出到多路复用器17-2。
然后,合成电路16按照由控制电路22指定的模式合成数字视频信号,从而对应于由MPEG-PS译码器13、MPEG-TS译码器14和DVCR-SD译码器15提供的数字视频信号的图像显示在一个画面上,然后合成的数字视频信号输出到多路复用器17-1上。
图5表示显示一个合成图像的例子。在图5的显示的例子里,对应于DVCR的SD数据的图像显示在画面左上部区域作为来自DVCR 4的图像,对应于MPEG-TS数据的图像显示在画面右上部区域作为来自STB 5的图像,而对应于MPEG-PS数据的图像显示在画面左下部区域作为来自DVD播放机2的图像。
提供每个图像的装置的名称(“DVCR”、“STB”和“DVD播放机”)显示在每个图像显示区的下边。
在本实施例里,不同格式的数据在异步通信里由1394接收器并行接收。因此,多个分别对应这些数据的图像可同时实时地显示在一个画面上。
接着,在被提供的数字视频信号中,多路复用器17-1向显示电路18输出由控制电路22指定的(即由输入部分23的用户操作的结果而被选择的)数字视频信号。之后,显示电路18对应所提供的视频信号在CRT19上显示图像。
另一方面,在被提供的数字音频信号中,多路复用器17-2向D/A转换器20输出由控制电路22指定的数字音频信号。之后,D/A转换器20将这些数字音频信号转换为模拟音频信号,同时在扬声器21上输出对应这些模拟音频信号的声音。
通过上述方式,数字TV1经由AV总线6接收每个格式的数据,对应这个数据格式使用译码器来译码该数据,并且重放图像和声音。
在图1的AV系统里,只有一个数字TV1与AV总线6相连,但其它数字TV1也可与AV总线6连接,并且多种格式的数据也因此以相同方式被译码。
按照本发明,经由一个符合IEEE 1394标准的数字接口接收第一到第三格式的数据,并且根据数据的格式将接收的数据提供给第一到第三译码器中的任何一个。之后,可在第一到第三译码器任何一个中译码该数据。因此,使用一个单独的装置就能重放多种图像数据,从而可以减小装置的大小。