专利名称：同步装置及方法
技术领域：
本发明是有关于一种同步装置，更特别是有关于一种声音/图像信号的同 步装置。
背景技术：
在数字广播应用中，声音/图像的同步是很重要的。传送端传送位数据流
至才姿4史端。jt匕Y立凄史才居;危包4舌基本凄丈才居^危去i"包(packetized elementary stream, PES)、传输数据流(transport stream, TS)、以及程序数据流(program stream)。传输数据流TS内的程序频率参考(program clock reference, PCR) 用来建立接收端的系统频率(system time clock, STC)。基本数据流封包PES 所包含的呈现时间标记(presentation time stamp, PTS)允许接收端识别基 本数据流封包PES的播放时间。然而，传送端的系统频率STC与接收端的系 统频率STC之间具有些微的差异。尤其是随着完成传送所需的时间增加，系 统频率STC差异也会增加。因此接收端的输出緩冲器会操作在溢位(overflow) 或緩冲不足(under-run)状态。
在一般的声音/图像同步机制中，接收端比本较身的系统频率STC以及所 接收的呈现时间标记PTS。此比较与结果差异允许声音/图像同步机制来判断 播放时间是否超越或落后规划时间。当播放时间超越规划时间，接收端则停 止播放声音/图像。当播放时间落后规划时间，在输出緩冲器的一些封包则被 丟弃。然而，由于接收端的停止播放以及数据封包的丢弃，画面或声音中明 显的中断或断裂会被使用者察觉。
因此，期望提出一种声音/图像信号的同步装置及方法，其声音/图像播 放不会中断或者数据封包不会被丢弃。
发明内容
本发明提供一种同步装置，其具有系统频率(system time clock, STC), 用以产生具有第一取样速率的输出数据。此同步装置包括存储器、分离器、接收位数据流，且自位数据流撷取基
本数据流封包(packetized elementary stream, PES)。分离器将基本数据流 封包(PES)写入至存储器。比较器自基本数据流封包(PES)获得呈现时间标记 (presentation time stamp, PTS),且比较呈现时间标记(PTS)与系统频率 (STC)。取样速率转换器具有转换系数。取样速率转换器对在存储器的基本数 据流封包(PES)进行取样，且根据基本数据流封包(PES)产生输出数据。取样 速率转换器根据比较器的比较结果来改变转换系数。
本发明又提供一种同步方法，适用于具有系统频率(system time clock, STC)的装置，且此装置产生输出数据。此同步方法包括接收位数据流；自 位数据流撷耳又基本数据流封包(packet i zed elementary stream, PES);将基 本数据流封包(PES)写入至存储器；以第 一取样速率对存储器内的基本数据流 封包(PES)进行取样；自基本数据流封包(PES)获得呈现时间标记 (presentation time stamp, PTS);比较呈现时间标记(PTS)与系统频率(STC); 以及根据比较结果来改变第 一取样速率的值。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实 施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图l表示根据本发明实施例的同步装置；以及 图2表示根据本发明实施例的同步方法。 [主要元件标号说明]
1-同步装置；10~分离器；11~存储器；12~比较器；13~取样速率转 换器(SRC); 130-计算单元。
具体实施例方式
图1是表示根据本发明实施例的同步装置。参阅图1，同步装置1包括 分离器(demultiplexer) 10、存储器11、比较器12、以及取样率转换器 (sampling rate converter, SRC) 13。分离器10接收来自传送端(图1中未 显示)位数据流S10。位数据流S1G包括基本数据流封包(packetized elementary stream, PES)、传输数据流(transport stream, TS)、 以及程序 数据流(program stream)。传输数据流TS内的程序频率参考(program clockreference, PCR)用来建立接收端的系统频率(sys tem t ime clock, STC)。基 本数据流封包PES所包含的呈现时间标记(presentation time stamp, PTS) 允许接收端识别基本数据流封包PES的播放时间。
分离器IO自位数据流S10撷取基本数据流封包PES，且将写入至存储器 11。比较器12自基本数据流封包PES获得呈现时间标记PTS，且比较呈现时 间标记PTS以及同步装置1的系统频率(system time clock, STC) 。 SRC 13 具有转换系数(converting factor)。 SRC l3以取样速率RIO对存储器11内 的基本数据流封包PES取样以产生取样数据。SRC 13通过以取样速率R11对 该取样信号进行取样来产生输出数据Sout。 SRC 13的转换系数定义为取样速 率RlO对Rll的比例。SRC 13根据比较器12的结果来改变转换系数。
接着，将说明同步装置1的详细操作。参阅图1， SRC 13包括计算单元 130，其定义一个变化值。通过比较呈现时间标记PTS与系统频率STC，比较 器12判断此两者间的差异是否超过预设范围。当呈现时间标记PTS与系统频 率STC间的差异超过此预设范围，比较器12输出指示信号S11。假使呈现时 间标记PTS与系统频率STC间的差异超过预设范围且呈现时间标记PTS超前 系统频率STC, SRC 13根据指示信号Sll而以上述变化值来减少转换系数。 换句话说，取样速率RIO的值减少以取样基本数据流封包PES。假使呈现时 间标记PTS与系统频率STC间的差异超过预设范围且呈现时间标记PTS落后 系统频率STC， SRC 13根据指示信号Sll而以上述变化值来增加减少转换系 数。换句话说，取样速率RIO的值减少以取样基本数据流封包PES。
图2是表示根据本发明实施例的同步方法。参阅图1及图2,同步装置1 具有其本身的]系统频率STC。分离器10接收位数据流S10(步骤S20),且自 位数据流S10撷取基本数据流封包PES (步骤S21)。分离器10S,且将获得的 基本数据流封包PES写入至存储器11(步骤S22)。 SRC 13以取样速率R10对 存储器11中的基本数据流封包PES取样(步骤S23),且产生取样数据(步骤 S24)。 SRC 13通过以取样速率RU对取样信号进行取，且产生具有取样速率 Rll的输出数据Sout (步骤S25)。比较器12自基本数据流封包PES获得呈现 时间标记PTS(步骤S26)，且判断此呈现时间标记PTS与系统频率STC间的差 异是否超过预设范围(步骤S27)。当比较器判断出呈现时间标记PTS与系统 频率STC间的差异超过预设范围(Yes)，比较器l2则判断呈现时间标记PTS 是否超前系统频率STC(步骤S28)。假使比较器12判断出呈现时间标记PTS超前系统频率STC， SRC 13降低取样速率R10的值(步骤S29)。假使比较器 12判断出呈现时间标记PTS落后系统频率STC， SRC 13则增加取样速率R10 的值。
根据本发明实施例的同步装置1及方法，当呈现时间标记PTS与系统频 率STC间的差异超过预设范围，基本数据流封包PES的取样速率RIO由SRC 13 来改变，使得存储器12不会操作在溢位(overflow)或緩冲不足(under-run) 状态。因此，呈现时间标记PTS与系统频率STC间的差异可一直操作在预设 范围内，其中，此预设范围是根据系统需求而设定且不会影响同步。本发明 的同步装置1不会停止播放声音/图像或者丢弃数据封包，使得在同步程序中 声音/图像信号可连续的播放。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任 何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与 润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。
权利要求
1.一种同步装置，其具有系统频率，用以产生具有第一取样速率的输出数据，包括存储器；分离器，用以接收位数据流且自该位数据流撷取基本数据流封包，其中，该分离器将该基本数据流封包写入至该存储器；比较器，用以自该基本数据流封包获得呈现时间标记，且比较该呈现时间标记与该系统频率；以及取样速率转换器，具有转换系数，用以对在该存储器的该基本数据流封包进行取样，且根据该基本数据流封包产生该输出数据；其中，该取样速率转换器根据该比较器的比较结果来改变该转换系数。
2. 根据权利要求1所述的同步装置，其中，当该呈现时间标记与该系统频率间的差异超过预设范围时，该比较器输出依指示信号，且该取样速率转换器根据该指示信号来改变该取样系数。
3. 根据权利要求2所述的同步装置，其中，当该呈现时间标记超越该系统频率，该取样速率转换器根据该指示信号来减少该转换系数。
4. 根据权利要求2所述的同步装置，其中，当该呈现时间标记或后该系统频率，该取样速率转换器根据该指示信号来增加该转换系数。
5. 根据权利要求2所述的同步装置，其中，该取样速率转换器以第二取样速率对该基本数据流封包进行取样，且该取样系数定义为该第二取样速率对该第 一取样速率的比例。
6. 根据权利要求5所述的同步装置，其中，该取样速率转换器以该第二取样速率对该基本数据流封包进行取样以产生取样信号，且通过以该第一取样速率对该取样信号进行取样来产生输出数据。
7. 根据权利要求5所述的同步装置，其中，该取样速率转换器包括计算单元，用以定义变化值，且当该呈现时间标记与该系统频率间的差异超过该预设范围时，该取样速率转换器以该变化值来改变该转换系数。
8. —种同步方法，适用于具有依系统频率的装置，且该装置产生输出数据，该同步方法包括接收位lt据流；自该位数据流撷取基本数据流封包； 将该基本数据流封包写入至存储器；以第 一取样速率对该存储器内的该基本数据流封包进行取样； 自该基本数据流封包获得呈现时间标记； 比较该呈现时间标记与该系统频率；以及 根据该比较结果来改变该第 一取样速率的值。
9. 根据权利要求8所述的同步方法，其中，比较该呈现时间标记与该系 统频率的步骤包括判断该呈现时间标记与该系统频率间的差异是否超过预设 范围。
10. 根据权利要求9所述的同步方法，其中，当该呈现时间标记与该系 统频率间的差异超过该预设范围时，则改变该第一取样速率的值。
11. 根据权利要求9所述的同步方法，其中，比较该呈现时间标记与该 系统频率的步骤还包括当判断出该呈现时间标记与该系统频率间的差异超过 该预设范围时，判断该呈现时间标记超越或落后该系统频率。
12. 根据权利要求11所述的同步方法，其中，比较该呈现时间标记与该 系统频率的步骤还包括，假使判断出该呈现时间标记超越该系统频率，则减 少该转换系^:。
13. 根据权利要求11所述的同步方法，其中，比较该呈现时间标记与该 系统频率的步骤还包括，假使判断出该呈现时间标记落后该系统频率，则增 加该转换系数。
14. 根据权利要求8所述的同步方法还包括在以该第一取样速率对该存储器内的该基本数据流封包进行取样的步骤 后，产生取样数据；以及以第二取样速率对该取样数据进行取样以产生该输出数据，其中，该第二取样速率相异于该第一取样速率。
全文摘要
一种同步装置，具有系统频率(STC)且产生具有第一取样速率的输出数据，其包括存储器、分离器、比较器、以及取样速率转换器。分离器接收位数据流，且自位数据流撷取基本数据流封包(PES)。分离器将基本数据流封包(PES)写入至存储器。比较器自基本数据流封包(PES)获得呈现时间标记(PTS)且比较呈现时间标记(PTS)与系统频率(STC)。取样速率转换器对在存储器的基本数据流封包(PES)进行取样，且根据基本数据流封包(PES)产生输出数据。取样速率转换器根据比较器的比较结果来改变其转换系数。
文档编号H04N7/52GK101631250SQ20081013384
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月17日 优先权日2008年7月17日
发明者翁志豪 申请人:奇景光电股份有限公司