CN102196227A

CN102196227A - 视频数据处理装置

Info

Publication number: CN102196227A
Application number: CN2010101366591A
Authority: CN
Inventors: 藤井由纪夫; 东嶋重树; 顾锦华
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2010-03-11
Filing date: 2010-03-11
Publication date: 2011-09-21

Abstract

一种视频数据处理装置，是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，该视频数据处理装置具备处理单元，该处理单元对第1编码视频数据以及从外部接收的第2编码视频数据中的任意一个进行解码，并将被解码后的视频原始数据向传输单元输出。

Description

视频数据处理装置

技术领域

本发明涉及视频数据处理装置。

背景技术

近年来，伴随着无线传输技术的发展，提出了一种具备传输单元的视频数据处理装置，该传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据(Video raw data)(参照专利文献1)。

例如，在上述现有的技术中，如图1所示，DVD、STB(电视机顶盒)等的视频数据处理装置20、30将各自的非压缩数据(例如声音、图像信号等)无线传输至显示器10中。在此，通过分别在视频数据处理装置20、30与显示器10之间建立高速通道连接，从而以高速率(例如为3Gbps以上)进行该无线传输。

然而，由于国际上对无线频带利用的限制，因而无线传输所使用的高速通道数是有限制的。如非专利文献1所述，仅有3个高速通道可用于上述无线传输。因此，在已经存在3对无线高速传输链路(通道)时，无法依靠增加硬件而实现第4个视频数据处理装置向显示装置传输视频数据。并且，频带使用受限并非技术原因，是无法通过技术进步来加以克服的。

因此，在专利文献1记载的发明中，在具有高速通道数以上的视频数据处理装置的情况下，必然存在某两个视频数据处理装置使用同一高速通道进行无线传输的情况。即视频数据处理装置20、30使用同一高速通道进行无线传输，从而存在视频数据处理装置20、30之间产生干扰的问题。因此，传输系统在切断显示器10与视频数据处理装置20之间的高速通道连接后，选择来自视频数据处理装置30的信号作为视频输入源，并建立显示器10与视频数据处理装置30之间的高速通道连接，进行无线数据传输，从而防止了视频数据处理装置20、30之间的信号的干扰。

但是，在切断显示器10与视频数据处理装置20的高速通道连接之后，需要建立显示器10与视频数据处理装置30之间的高速通道连接，一方面需要多次交互以实现物理连接、逻辑连接和资源占用声明，另一方面，对于某些视频数据处理装置的无线通信，其物理连接对方向敏感性很高(即具有高指向性)，每次连接必须物理重定向，耗时较长。因此，基于专利文献1记载的发明，在频带受限的无线通信系统中传输视频数据时，必然会出现一段时间的显示间断，即显示器中没有图像显示。

非专利文献1：WirelessHD Specification Version 1.0 Overview，WirelessHD LLC，Oct.9，2007.

专利文献1：日本特开2008-252929号公报

发明内容

因此，本发明有鉴于上述问题，其目的在于提供一种视频数据处理装置，该视频数据处理装置即使在仅具有有限个高速通道的情况下，也能够不间断地向视频显示装置无线传输视频数据。

本发明所涉及的视频数据处理装置的特征在于，是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，该视频数据处理装置具备处理单元，该处理单元对第1编码视频数据以及从外部接收的第2编码视频数据中的任意一个进行解码，并将被解码了的视频原始数据向传输单元输出。

另外，在上述的本发明所涉及的视频数据处理装置中，经由视频数据处理装置中的传输单元的高速通道单元，向视频显示装置无线传输视频原始数据，经由视频数据处理装置中的低速通道单元，并通过有线或者无线方式从外部接收第2编码视频数据。

另外，在上述的本发明所涉及的视频数据处理装置中，第2编码视频数据是非压缩数据或者压缩数据。

本发明所涉及的视频数据处理装置的特征在于，是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，该视频数据处理装置具备：第1解码单元，对第1编码视频数据进行解码；第2解码单元，对从外部接收的第2编码视频数据进行解码；以及选择单元，选择分别由第1和第2解码单元解码的视频原始数据中的任意一个，并将该被选择的视频原始数据输出至传输单元。

另外，在上述的本发明所涉及的视频数据处理装置中，经由视频数据处理装置中的传输单元的高速通道单元，向视频显示装置传输视频原始数据，经由视频数据处理装置中的低速通道单元，并通过有线或者无线方式从外部接收第2编码视频数据。

本发明所涉及的视频数据处理装置的特征在于，是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，该视频数据处理装置具备：选择单元，选择第1编码视频数据和从外部接收的第2编码视频数据中的任意一个；以及解码单元，对由选择单元选择的编码视频数据进行解码，并将该被解码了的视频原始数据输出至传输单元。

另外，在上述的本发明所涉及的视频数据处理装置中，经由视频数据处理装置中的传输单元的高速通道单元，向视频显示装置无线传输视频原始数据，经由视频数据处理装置中的低速通道单元，并通过有线或者无线方式从外部接收所述第2编码视频数据。

本发明所涉及的视频数据处理装置的特征在于，是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，视频数据处理装置具备：选择单元，选择多个第1编码视频数据中的一个以上以及从外部接收的第2编码视频数据；多个解码单元，分别对由选择单元选择的多个编码视频数据进行解码；多个缩放单元，分别改变由多个解码单元解码的视频原始数据的分辨率；以及视频数据混合单元，混合从多个缩放单元输出的视频原始数据，并将该混合后的视频原始数据输出至传输单元。

根据上述的本发明所涉及的视频数据处理装置，例如在家庭环境中，在因无线传输的频带受限而仅可使用3个高速通道的情况下，通过保持用于视频数据传输的现有的无线传输的高速通道连接，并将此高速通道的视频数据处理装置作为代理，利用该视频数据处理装置中的传输单元的低速通道单元，从另一视频数据处理装置接收编码视频数据，经处理后，利用保持的高速通道发送可直接用于显示的视频原始数据，从而完成了该另一视频数据处理装置的内容在显示装置的再现。因此，避免了无线传输中的高速通道的重新连接，从而使得在显示装置中的显示不间断。另外，由于低速通道之间的通信不需要花费额外的通道建立时间，因而耗时降低。

附图说明

图1是表示专利文献1记载的发明的构成的图。

图2是表示适用本发明所涉及的视频数据处理装置1的无线传输系统的构成的图。

图3是表示第1实施方式所涉及的视频数据处理装置100的构成的图。

图4是表示第2实施方式所涉及的视频数据处理装置200的构成的图。

图5是表示第3实施方式所涉及的视频数据处理装置300的构成的图。

图6是表示第4实施方式所涉及的视频数据处理装置400的构成的图。

图7是本发明所涉及的视频数据处理装置的一个应用场合的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的最佳实施方式进行详细说明。在此，在图的说明中，对同一要素标记同一符号，省略重复的说明。

图2是表示适用本发明所涉及的视频数据处理装置1的无线传输系统的构成的图。如图2所示，无线传输系统具备多个(在此为4个)视频数据处理装置1～4和多个(在此为3个)显示器(视频显示装置)5～7。视频数据处理装置1是本发明所涉及的视频数据处理装置，视频数据处理装置2～4是现有的DVD、数字电视机顶盒STB、个人视频录像机PVR、游戏机等的装置。显示器5～7是用于显示从视频数据处理装置输入的视频数据的装置。

通过在显示器和视频数据处理装置之间一一对应地建立高速通道连接，从而进行声音、图像等的信号的无线传输。即在视频数据处理装置1和显示器5之间、视频数据处理装置3和显示器6之间、以及视频数据处理装置4和显示器7之间分别建立无线传输的高速通道连接，并通过该高速通道，进行视频数据处理装置中的高速通道单元和显示器之间的视频原始数据(Video raw data)的传输。在此，该传输速率为可适应视频原始数据传输的高速率，例如为3Gbps以上。

另外，所谓视频原始数据，是指未经编码的视频数据。

另外，由于该高速通道具有传输方向性(即指向性)，因而仅可用于视频数据处理装置向显示器的视频数据的单向传输。

另外，本发明通过保持无线传输中的现有的高速通道连接，并以视频数据处理装置1作为代理，将视频数据处理装置1中的低速通道单元作为输入端，并经由该低速通道单元接收来自视频数据处理装置2的视频数据，通过在视频数据处理装置1对该视频数据进行处理之后，再通过视频数据处理装置1中的传输单元转发至视频显示装置5，从而完成视频数据处理装置2的视频数据再现。

另外，视频数据处理装置1中的低速通道单元与视频数据处理装置2通过无线的方式连接，即建立视频数据处理装置1中的低速通道单元与视频数据处理装置2之间的低速通道连接。由此，进行低速通道单元和视频数据处理装置2之间的视频数据的传输。在此，该传输速率为低速率，例如为40Mbps。

另外，该低速通道具有双向性，即该低速通道可用于各装置的无线传输单元间的双向通信，主要包括控制信号、状态信号等的相互传递。在本发明中，该低速通道也可以用于视频数据的传输。

因此，上述的视频数据处理装置1具有代理功能。这样，无需如专利文献1记载的那样，切断现有的高速通道连接，从而使本发明避免了重新建立高速通道所耗费的时间。并且，由于低速通道中的通信不需要花费额外的通道建立时间。从而可以不间断地向显示装置传输视频原始数据。

另外，视频数据处理装置1中的低速通道单元与视频数据处理装置2也可以通过有线的方式连接。

接着，对上述的本发明所涉及的视频数据处理装置的具体构成进行详细的说明。

(第1实施方式)

图3是表示第1实施方式所涉及的视频数据处理装置100的构成的图。如图3所示，视频数据处理装置100具备：视频输入单元101、处理单元102、传输单元103以及控制器104。传输单元103具有高速通道单元(HRP)103A以及低速通道单元(LRP)103B，此两个单元可互不影响地进行数据传输。并且，该低速通道单元103B与处理单元102连接。

接着，对第1实施方式所涉及的视频数据处理装置100的处理流程进行说明。

首先，从视频数据处理装置100的视频输入单元101接收第1编码视频数据B。另外，将传输单元103的低速通道单元103B作为输入通道，并经由该低速通道单元103B，通过有线或者无线的方式从外部的视频数据处理装置接收第2编码视频数据A。

然后，处理单元102输入第1编码视频数据B以及第2编码视频数据A，并根据控制器104的设定，选择对第1编码视频数据B或者第2编码视频数据A进行解码。在此，控制器104的设定信息输入可以是以下两种方式中的任意一种：(1)由用户通过外部遥控器(未图示)指定，例如当用户指定对第2编码视频数据A进行解码时，视频数据处理装置100作为代理装置使用，而当用户指定对第1编码视频数据B进行解码时，则视频数据处理装置100用于实现该第1编码视频数据的播放；(2)由低速通道单元103B来对控制器104的设定进行指示，即当传输单元103的低速通道单元103B检测到第2编码视频数据A时，该低速通道单元103B通知控制器出现第2编码视频数据A，控制器在收到该事件后，选择第2编码视频数据A进行解码，完成代理解码的功能，而在未检测到第2编码视频数据A时，则对第1编码视频数据B进行解码，从而实现该第1编码视频数据的播放。

然后，经由传输单元103的高速通道单元103A，向视频显示装置无线传输可用于显示的经过解码的视频原始数据C，从而在显示器中实现视频播放功能。

另外，第2编码视频数据A可以是以下2种类型数据中的任意一种：(1)非压缩的视频数据，限于链路媒介的负载传输能力，对视频数据的传输速率有一定的限制。例如对于非专利文献1中所述的低速通道，其最高速率约为40Mbps，则未压缩的视频数据的传输速率必须小于40Mbps；(2)压缩的视频数据，包括各种类型的编码视频数据，如MPEG-2，MPEG-4视频数据等。

(第2实施方式)

图4是表示第2实施方式所涉及的视频数据处理装置200的构成的图。第2实施方式所涉及的视频数据处理装置200除了具备选择单元202和解码单元203来替代处理单元102之外，与第1实施方式所涉及的视频数据处理装置100相同。

即如图3所示，视频数据处理装置200具备：视频输入单元201、选择单元202、解码单元203、传输单元204以及控制器205。传输单元204具有高速通道单元(HRP)204A以及低速通道单元(LRP)204B，此两个单元可互不影响地进行数据传输。并且，传输单元204的低速通道单元204B与选择单元202连接。

接着，对第2实施方式所涉及的视频数据处理装置200的处理流程进行说明。

首先，从视频数据处理装置200的视频输入单元201接收第1编码视频数据B，并经由传输单元204的低速通道单元204B，通过有线或者无线的方式从外部的视频数据处理装置接收第2编码视频数据A。

然后，选择单元202输入第1编码视频数据B以及第2编码视频数据A，并根据控制器205的设定，选择第1编码视频数据B或者第2编码视频数据A。在此，控制器205的设定信息输入可以是以下两种方式中的任意一种：(1)由用户通过外部遥控器(未图示)指定，例如当用户指定选择第2编码视频数据A时，视频数据处理装置200作为代理装置使用，而当用户指定选择第1编码视频数据B时，则视频数据处理装置200用于实现该第1编码视频数据的播放；(2)由低速通道单元204B来对控制器的设定进行指示，即当传输单元204的低速通道单元204B检测到第2编码视频数据A时，该低速通道单元204B通知控制器出现第2编码视频数据A，控制器在收到该事件后，选择第2编码视频数据A，完成代理的功能，而在未检测到第2编码视频数据A时，则对第1编码视频数据B进行解码，从而实现该第1编码视频数据的播放。

然后，解码单元203输入由选择单元202选择的编码视频数据，并对其进行解码。

然后，将该经过解码的视频原始数据输出至传输单元204的高速通道单元204A，并经由传输单元204的高速通道单元204A，向视频显示装置无线传输可用于显示的视频原始数据C，从而在显示器中实现视频播放功能。

(第3实施方式)

图5是表示第3实施方式所涉及的视频数据处理装置300的构成的图。第3实施方式所涉及的视频数据处理装置300除了具备解码单元302A、302B和选择单元303来替代处理单元102之外，与第1实施方式所涉及的视频数据处理装置100相同。

即如图5所示，视频数据处理装置300具备：视频输入单元301、解码单元302A、302B、选择单元303、传输单元304以及控制器305。传输单元304具有高速通道单元(HRP)304A以及低速通道单元(LRP)304B，此两个单元可互不影响地进行数据传输。并且，传输单元304的低速通道单元304B与解码单元302B连接。

接着，对第3实施方式所涉及的视频数据处理装置300的处理流程进行说明。

首先，从视频数据处理装置300的视频输入单元301接收第1编码视频数据B，并经由传输单元304的低速通道单元304B，通过有线或者无线的方式从外部的视频数据处理装置接收第2编码视频数据A。

然后，第1编码视频数据B以及第2编码视频数据A分别被输入至解码单元302A、302B，并进行解码。

然后，选择单元303输入分别由解码单元302A、302B解码的视频原始数据，并根据控制器305的设定，选择其中的任意一个视频原始数据。在此，控制器305的设定信息输入可以是以下两种方式中的任意一种：(1)由用户通过外部遥控器(未图示)指定，例如当用户指定选择由对第2编码视频数据A进行解码而得到的视频原始数据时，视频数据处理装置300作为代理装置使用，而当用户指定选择由对第1编码视频数据B进行解码而得到的视频原始数据时，则视频数据处理装置300用于实现该第1编码视频数据的播放；(2)由低速通道单元304B来对控制器的设定进行指示，即当传输单元304的低速通道单元304B检测到第2编码视频数据A时，该低速通道单元304B通知控制器出现第2编码视频数据A，控制器在收到该事件后，选择由对第2编码视频数据A进行解码而得到的视频原始数据，完成代理的功能，而在未检测到第2编码视频数据A时，则对第1编码视频数据B进行解码，从而实现该第1编码视频数据的播放。

然后，将该被选择的视频原始数据输出至传输单元304的高速通道单元304A，并经由传输单元304的高速通道单元304A，向视频显示装置无线传输可用于显示的视频原始数据C，从而在显示器中实现视频播放功能。

(第4实施方式)

图6是表示第4实施方式所涉及的视频数据处理装置400的构成的图。如图6所示，视频数据处理装置400具备：多个视频输入单元401(在此为2个)、选择单元402、多个解码单元403(在此为2个)、多个缩放单元404(在此为2个)、视频数据混合单元405、传输单元406以及控制器407。传输单元406具有高速通道单元(HRP)406A以及低速通道单元(LRP)406B，此两个单元可互不影响地进行数据传输。并且，传输单元406的低速通道单元406B与选择单元402连接。

对于第1～第3实施方式所涉及的视频数据处理装置，其视频输入单元只接收一个编码视频数据。而在本实施方式中，视频输入单元接收多个编码视频数据。

如图6所示，从视频输入单元401输入多个第1编码视频数据，并经由传输单元406的低速通道单元406B，通过有线或者无线的方式从外部的视频数据处理装置接收第2编码视频数据A。

然后，输入的编码视频数据被输出至选择单元402。选择单元402对输入的多个第1编码视频数据B进行选择，选择其中的一个以上。同时选择第2编码视频数据A。

然后，由选择单元选择的视频数据被输出至多个独立的解码单元403进行解码。

然后，解码后的视频数据经由不同的通道而被输出至缩放单元404，缩放单元404用于改变输入的各帧图像的分辨率，以适应显示器的显示要求。

然后，经过缩放单元404处理的数据被输出至视频数据混合单元405，该视频数据混合单元405可将多个输入的视频数据混合成一帧图像。混合视频数据的方法包括分块、叠加等。

在此，在实际系统中，一般而言，缩放单元404和视频数据混合单元405可被集成在一起。另外，视频数据混合的模式、比例等，都可以由用户通过控制器而进行设定。

然后，视频数据处理装置400根据设定值输出混合后的视频数据，并将该视频数据输出至高速通道单元406A，并通过该通道406A无线传输至显示器。

这样，可以向用户提供画中画/多画面显示的功能，实现了一台显示器同时播放来自多个视频数据处理装置的视频数据。

以上，对本发明所涉及的视频数据处理装置的具体实施方式进行了说明。

但是，本发明所涉及的视频数据处理装置不限于上述的实施方式，本领域技术人员在不偏离本发明的实质精神和范围的情况下可以根据需要对本发明进行变形和变化。这些变形和变化均落入本发明的范围内。

根据本发明所涉及的视频数据处理装置，即使在仅具有有限个高速通道的情况下，也能够不间断地向视频显示装置无线传输视频数据。

另外，本发明所涉及的视频数据处理装置也可以应用于图7所示的情况。具体来说，如图7所示，由于无线传输的高速通道具有很强的指向性，在例如电视机顶盒和显示器之间介有障碍物之时，高速通道被迫中断，因此该电视机顶盒与显示器之间无法进行视频数据的无线高速传输。在该情况下，利用本发明所涉及的视频数据处理装置，可以实现电视机顶盒的视频数据在显示器上的播放。

Claims

1.一种视频数据处理装置，其特征在于，

是具备传输单元的视频数据处理装置，其中，所述传输单元使用仅具有有限个高速通道的频带上的电波，向视频显示装置无线传输视频原始数据，

所述视频数据处理装置具备处理单元，该处理单元对第1编码视频数据以及从外部接收的第2编码视频数据中的任意一个进行解码，并将被解码了的视频原始数据向所述传输单元输出。

2.如权利要求1所述的视频数据处理装置，其特征在于，

经由所述视频数据处理装置中的所述传输单元的高速通道单元，向所述视频显示装置无线传输视频原始数据，

经由所述视频数据处理装置中的低速通道单元，并通过有线或者无线方式从外部接收所述第2编码视频数据。

3.如权利要求1或者2所述的视频数据处理装置，其特征在于，

所述第2编码视频数据是非压缩数据或者压缩数据。

4.一种视频数据处理装置，其特征在于，

所述视频数据处理装置具备：

第1解码单元，对第1编码视频数据进行解码；

第2解码单元，对从外部接收的第2编码视频数据进行解码；以及

选择单元，选择分别由所述第1和第2解码单元解码的视频原始数据中的任意一个，并将该被选择的视频原始数据输出至所述传输单元。

5.如权利要求4所述的视频数据处理装置，其特征在于，

6.如权利要求4或者5所述的视频数据处理装置，其特征在于，

所述第2编码视频数据是非压缩数据或者压缩数据。

7.一种视频数据处理装置，其特征在于，

所述视频数据处理装置具备：

选择单元，选择第1编码视频数据和从外部接收的第2编码视频数据中的任意一个；以及

解码单元，对由所述选择单元选择的编码视频数据进行解码，并将该被解码了的视频原始数据输出至所述传输单元。

8.如权利要求7所述的视频数据处理装置，其特征在于，

9.如权利要求7或者8所述的视频数据处理装置，其特征在于，

所述第2编码视频数据是非压缩数据或者压缩数据。

10.一种视频数据处理装置，其特征在于，

所述视频数据处理装置具备：

选择单元，选择多个第1编码视频数据中的一个以上以及从外部接收的第2编码视频数据；

多个解码单元，分别对由所述选择单元选择的多个编码视频数据进行解码；

多个缩放单元，分别改变由所述多个解码单元解码的视频原始数据的分辨率；以及

视频数据混合单元，混合从所述多个缩放单元输出的视频原始数据，并将该混合后的视频原始数据输出至所述传输单元。

11.如权利要求10所述的视频数据处理装置，其特征在于，

12.如权利要求10或者11所述的视频数据处理装置，其特征在于，

所述第2编码视频数据是非压缩数据或者压缩数据。