CN1070531A - 分层分隔视频信号的装置 - Google Patents

Abstract

一种视频信号压缩系统，以帧群方式提供(12)压 缩视频数据，和根据压缩视频码字类别的预定层次分 隔(14)高(15A)低(15B)优先次序频道间的压缩视频 数据。施加于相关频道上数据分数，并非由两频道数 据处理容量之比率来决定，而系依照相关帧群剩余的 实际频道容量以逐帧为基础来决定。

Description

本发明涉及一种用以使两数据流间的压缩视频数据予以分隔的系统。

数字式高清晰度视频数据可通过产生压缩视频数据，于其高低优先次序信息间分隔其视频数据，并分别将高低优先次序数据正交调幅于各独立载波上，于地面电视频道上予以成功的发送。此调制后的载波系包括于6MHz频谱内，于是此组合信号乃予变换而占用一标准广播频道之频谱。高优先数据以较高功率发送，而低优先数据以较低功率发送。高优先数据系为足以使图像重现之视频数据，惟其品质较高清晰度图像为差。

本发明之目的系为用以使在高低优先次序视频数据之间压缩视频数据据予以分离。为说明此一揭示之方便，兹假定此视频数据系依MPEG般之格式（即使任何可依优先层次分层之数据格式皆可予使用）予以压缩。“MPEG般”之意义，乃为与国际标准化组织所订定之标准化编码格式相类似之编码格式。此一标准见述于“国际标准化组织”之文件[SOIEC    JT（1/SC2/WC1），电影与相关音频之编码（Coding    of    Moving    Pictures    and    Associated    Audio），1990年12月18日MPEG    90/176    Rev.2中，此一文件已予纳入本说明中作为一般代码格式之说明之参考。

MPEG标准系每一非交织帧发送240线条（NTSC），此项标准典型的系经由只将交织源视频信号之奇数或偶数场予以编码之方式达成之。传输高清晰度电视信号时，此标准修改为提供，例如，每场480线，而且系奇数偶数两场皆予传输。此外，每一线条之像素数目亦增加为，例如，1440。概念上言，此等改变只影响及数据率而不致影响及压缩原理。关于此编码格式特别有兴趣的乃是，各连续帧系依照循环顺序予以编码，其中，特定顺序帧系予帧间编码（I帧），其他帧（P帧）系正向帧间编码，而更另外有其他帧（B帧）系兼采正向和反向帧间编码，每一种编码类别之帧，其编码信号格式系相类似，但是，编码后各种帧对于图像重现之相对重要性系I、P、B。图像可由单一I帧中使之重现，但是，P或B帧之图像重现却须要有由先前解码的I或P帧中所导出之信息。

相关各编码后之帧，其数据位量则变化广泛。此外在相关帧间在名义上被视为低优先层次数据之信息百分比可有极广泛之变化。因此在高低优先层次波道间分配数据并非只分析每一帧数据有某一特定K百分比属于高优先层次波道，而其余（100-K）百分比为低优先层次频道这样简单事情。如编码后帧类别之相对重要性系包括于优先化程序中时，此一分析乃更趋繁复矣。

本发明目的系为针对用于以确定来自相关视频信息编码后各帧之数据有多少百分比或分数系将予分配于高低优先层次波道。此项分数为每一帧单独决定的。高及低优选频道包括速率缓冲器，分数系以速率缓冲器的占用率决定，帧内编码帧的压缩视频数据系分配于高优先速率缓冲器以便实质上填充速率缓冲器，各帧群剩余之帧间编码帧的压缩视频数据系分配于高优先速率缓冲器，其数量可供速率缓冲器实质上空出帧群。

图1为实施本发明之视频信号压缩系统之方块图。

图2为由图1压缩电路所提供各数据层次之图示。

图3为由图1压缩电路所提供数据格式之概括化图示。

图4为可用以实施图1优先层次选择电路之示范电路方块图。

图5为表示产生数据分隔点过程之流程图。

图6为用以确定须分配予相关高低优先层次波道之相关帧数据分数之程序流程图。

图1所示为可用以发送高清晰度电视（HDTV）信号之视频信号压缩系统方块图。在此系统中，视频信号开始系依照MPEG类似格式予以压缩。其后，MPEG类似信号码字乃依照其相关码字类别之相对重要程序分析为两种位流。此两位流系各予独立处理，而施加误差校正一般位，然后使其正交调幅（QAM）相关载波。经调制之载波乃相组合供传输之用。相对较为重要和较不重要之位流乃分别称之为高优先（HP）和低优先（LP）波道。此高优先波道大约以两倍低优先波道之功率发送。高优先/低优先信息比约为1∶4。其约略净数率，于正向误差校正后系为4.5Mbps    HP及18Mbps    LP。

在图1中，来自例如可为HDTV摄像机之源10之视频信号乃施加于压缩电路12上。此压缩电路12使视频信号依照经辨识为帧群GOF（参阅图2）之循环编码顺序予以压缩。GOF编码序列包括有第一帧（I）系依帧内编码，随后接着为若干B帧（双向帧间编码），它们与P帧（正向帧间编码）规则地散布。P编码帧之编码数据包括有在实际视频与预计来自最后产生之I或P帧之帧之间之压缩差异。各B帧编码数据包括有实际帧与预计来自有特定B帧配置其间之I和P帧中两预计帧中较佳者之间之压缩差异，所有各帧中编码数据皆予分割为片段，包括有，例如，相关图像水平部分之编码数据，每一部分为16像素倍数高。此等片段又分割为巨块。每一巨块系由6小块所组成，包括四亮度小块，一U彩色小块和一V彩色小块。一小块代表像素矩阵，例如，8×8，其上可进行例如离散余弦变换（DCT）。四亮度小块系为邻接亮度块之2×2矩阵，代表一16×16像素矩阵。彩色（U和V）小块代表与四亮度小块相同之总面积。即彩色信号，在压缩之前，通过与亮度相关之水平方向和垂直方向之双倍次取样。

由压缩器12所提供之编码输出信号通常系为叠层格式，如图3所示。上层系由各方格列L1所示之帧群（GOF）所组成。每一GOF（L2）包括有标题，跟着有图像数据段。GOF标题可包括与水平和垂直图像尺寸、宽高比、场/帧率、位速率等相关之数据。

与相关帧相对应之图像数据（L3）包括有标题，接着有片段数据（L4）。图像标题可包括帧数及图像码类别。每一片段（L4）包括有标题，跟着为若干数据块Mbi。此片段标题可包括群数及量化参数。

每一块Mbi（L5）代表一巨块及包括有标题，跟着有动态向量和变换系数（例如，离散余弦变换系数）。Mbi标题可包括有巨块地址，巨块类别和量化参数。变换系数见示于层L6，块系数一块一次设有首先产生之DCT，DC系数，跟着有依其相对重要性顺序之相关DCT    AC系数。块码末端EOB系附于每一连续产生之数据块末端。

来自压缩器12之数据系施加于优先层次处理器14，此处理器使HP与LP波道间之数据予以分析，经优先化数据系耦合至相关HP与LD速率缓冲器15A和15B上。

一如所熟知，压缩视频数据系依各种速率产生，而数据之传输则宜依与波道容量相当之恒定速率实施，俾使波道得以有效使用。速率缓冲器15A和15B可实施可变以至恒定不变之数据速率之转移。亦能知悉者乃是，依照缓冲器占用层次以调整由压缩器12所提供数据量。因此，缓冲器15A和15B乃包括有用以表示其相关占用层次之电路。此等显示系施加于控制器18上，以调整经由压缩器12所提供之平均数据率。

如图3所显示，依组构层次格式化之压缩视频数据系耦合至优先选择元件14上，此元件分析高优先波道HP与低优先波道LP间之编码数据。一般而言，高优先信息系指其丧失和败坏会使重现图像产生最大恶化之信息。反过来说，系为产生图像时，纵非完美图像时，所需最少之数据。低优先数据乃为其余的信息。此高优先信息实质上包括依不同组构层次所包含之所有标题信息，加上相关块的DC系数及相关块的AC系数部分（层次6，图3）。

在电路16内，信号可耦合至传输调制解调器上，其中，HP波道数据乃正交调幅第一载波，而LP波道数据乃正交调幅从第一载波位移约2.88MHz之第二载波。经调制之第一和第二载波之6dB频带宽度系分别为约0.96MHz和3.84MHz。调制后之第一载波发送时之功率比调制后之第二载波约大9dB。由于HP信息系以较大功率发送，其经由发送波道而败坏之可能性要少得多。此HP载波系位置于通常系由标准之NTSC电视信号残留边带所占据之，例如，NTSC电视，发送波道之频谱部分内。LP载波之位置须使LP数据频谱占据通常系由标准NTSC电视信号亮度信息之上边带所占据之NTSC波道的部分。

所发送之压缩数据可能系依统计方式予以编码。统计编码工作可于压缩器12内或在其数据优先化之时或之后实施之。姑不论此统计编码系在何处实施，为说明方便计，兹假定此压缩器12所提供的不仅是压缩码字，而且有关于每一码字之类别及每一码字长度之数据。如此等码字系于优先化之后予以统计编码时，其长度将与统计编码及码字长度相对应。并假定此压缩器12包括有用以储存每一压缩数据帧及其相关码字长度和类别之输出存储器，而使提供予优先选择电路14之每一新帧，此帧内所包括之码字总位数，N位等皆有。此一数字，只要于产生相关码字时，积累与码字长度相对应之数据即可产生。

此压缩数据产生成为包括，例如，标题数据、移动向量、DC系数和AC系数等之许多码字类别。每一码字类别与图像重现之相对重要性系为主观的，因此乃为一种设计选择。但是，通常承认表示较高频率信息之AC系数，其重要性最小。示范性码字类别结构层次可使GOF标题码字（-4）、图像标题和片段标题码字（-3）、巨块标题码字（-2）、移动向量（-1）、DC系数（0）、AC系数（1）至（64）等予以分类。在优先化时，编号较低类将发送至HP波道，而编号较高类将依据动态数据分离参数规定之Hfrac导引至LP波道。

图4所示之示范性装置系用以实施使数据分析为两波道之优先选择程序部分。在图4中，来自12（即压缩器输出存储器）中之压缩数据系耦合至两缓冲器存储器150A和150B之相关输入端口及数据分析器152上。此等相关缓冲器包括有足够之存储器用以储存，例如，数据片段。缓冲器150A和150B系依“乒乓”方式运作而交互写入数据片段及读出数据片段。因此当缓冲器150A由，例如，片段n中写入数据时，缓冲器150B则由片段n-1中读出数据。

当数据写入某一特定缓冲器时，分析器152，响应于码字类别资料而产生出相关码字之码字分类编号CW＃i，并使CW＃i与相对应码字相结合而予储存。此分析器并计算出数据应于HP与LP波道间予以分离之点或码字。此一计算后系依储存于缓冲器150A（150B）内之数据量决定之。位总数系依缓冲器150A（150B）内之所有码字予以计算。于是，位总和与HP百分比相同之码字类别系由码字编号CW＃j识别之。此一编号系施加至转换元件153A（153B）上，用以控制多路转换器155A（155B）识别码字编号CW＃j之后，码字、码长度数据、码字类别数据及码字编号CW＃j等乃由缓冲器150A（150B）中并行读出。码字、码长度及码类别等皆施加于多路转换器155A（155B）之输入端上，而码字编号则施加于转换元件153A（153B）之输入端上。当数据由缓冲器中读出时，此转换元件153A（153B）乃使码字分类编号CW＃i与所计算出之编号CW＃j相比较。凡小于或等于CW＃j之码字分类编号。皆由转换元件提供控制信号，以调节多路转换器155A（155B）而使相对应数据经由另一多路转换器156传送予HP波道。而大于CW＃j之码字分类编号的，多路转换器155A（155B）乃受调节而使相对应数据经由多路转换器156传送予LP波道。使多路转换器156调节，而使经由当时正被读出之缓冲器150A（150B）所提供之HP和LP数据皆予传送。

分析器152包括有累积器，此累积器响应于码长度和类别信号，独立地使输入缓冲器150A（150B）内之每一码类别之码字位的数目予以合计。此等和相加而产生缓冲器内所含码字位的总数（或与缓冲器内所含码字相对应之统计编码字位）。此总和与Hfrac相乘而产生检验总和。其后各相关码类别之和乃顺序依码字分类编号CW＃i之升幂次序相加而产生部分和。每一部分和与检验总和相比较，直至部分和超过检验总和为止。与相邻前一部分和相关之码字分类编号CW＃j系为分配予HP波道的块中之最后一类码字。其后续各码字类，即相关块之CW＃j+1至CW＃n皆分配予LP波道。因此可以看出被视为高优先信息的，实际上，如以施加于HP波道之数据界定为高优先数据时，在各分析周期之间互有差异。

图5所示为分析器152之运作流程图。在每一片段数据开始时，分析器使相关码字类别之计数值予以重置[500]。于是当数据写入相关缓冲器内时，分析器读出[502]码字类别、相对应码字长度L，并视码字类别而分配码字分类编号CW＃i。分析器使码字长度L，与已分配有相同码字分类编号CW＃i之所有先前各码字之和相加[504]。然后此分析器检验[506]以确定某一片段之所有数据是否皆已予评估。此一工作可检查下一个产生之片段标题之码字类别方式而完成之。如片段末端未予产生即予继续[502]。如已产生时，分析器乃进行[508]以确定HP/LP数据断点。此一程序系以使部分和值设定为0开始，然后开始使与已分配有CW＃i编号相对应之相关各码字类别位之和相累积[510]。亦即是使CW＃4之位和与CW＃3之位和相加而产生第一部分和。然后使CW＃2之位和与第一部分和相加而产生另一部分和，余类推，每一次产生出部分和时，乃使当时现行部分和与片段中位总数之比率，与Hfrac作比较。如此比率较小时，乃使与下一个较高分类CW＃i相对应之码字位之和与前一部分和相加[514，510]。如此比率较大时，则使上一分类编码CW＃i之指标i＝j予以输出[518]，亦即使CW＃j输出。

于是此一系统乃应用任何必要之重叠。例如，此分析时期可只包括GOF、图像和片段标题数据，所有的数据皆应分配予HP波道。在此一实例中，所计算CW＃j必须予以重叠，因其必然使某些码字指定至LP波道上。重叠实实施系经由帧类别检查及使所计算的CW＃j与重叠值表相核对[520]。包括有j等于64之检验[516]，藉以防止此系统不致进入无穷尽之环路，因为此一实例中之CW＃i不能超过64。

重叠命令及Hfrac值可由系统控制器18经由控制汇流排CB施加至分析器152上。分析器之所有必要之定时信号和控制命令亦系经由控制汇流排所提供。

因为在名义上可视为高优先数据部分各帧互有差异，使须予分配予HP波道之数据百分比规定一恒定量值已成为问题，因为相关HP和LP波道可能产生流量不足及/或超过之状况。因此，有必要依据处理数据依动态方式决定比例。此项决定系为逐帧实施，而来自每一帧分配至HP之数据比例在下文中系标示为Hfrac。

Hfrac之决定系由各相关帧群相对应之数据实施之。此Hfrac量值一般与在帧群中先前帧之数据已予分配之后所剩余之波道容量成比例，其后，对于相同处理之I，P，B帧且I和P帧优先于B帧之Hfrac值始予决定。兹界定：

Bgof（T）≡帧群总位容量;

Bgof（HP）≡帧群HP波道之总位容量;

Blgof（T）≡所遗留之总位容量，用以发送GOF剩余部分;

Blgof（HP）≡在GOF剩余部分之HP波道上所遗留之位容量;

Bf（T）≡现行帧所发送之总位;

Bf（HP）≡于现行帧HP波道上所发送之位。

首先考虑I，P，B帧相同处理之状况。以名义而言，须分配予HP波道之每一帧的数据量应对应于HP波道容量与总波波道容量之比例，即分数Bgof（HP）/Bgof（T）。但是，由于上文中所述的诸多限止（例如重叠），对于某些特定帧，导引至HP波道之实际数据量可能有异于此一分数。兹假定GOF中有许多第一帧所分配予HP波道之数据大大超过分数Bgof（HP）/Bgof（T）。如此系统继续依据分数Bgof（HP）/Bgof（T）分配其余帧之数据予HP波道时，HP波道势必溢流而LP则流量不足也。另外，如数据系根据HP波道剩余容量分配予HP波道时，此溢流/流量不足之状况可以避免。因此，待分配予HP波道之帧群相关帧之数据分数系由Blgof（HP）/Blgof（T）之关系予以决定的，此项计算系于每一帧HP数据分配之后实施之。

为了实施此项计算，乃进行下述程序。此系统起始化时，Bf（T）和Bf（HP）之值皆设定为0，而Blgof（T）和Blgof（HP）之值亦设定0。每一GOF开始时，Blgof（T）和Blgof（HP）之值皆分别随Blgof（T）和Blgof（HP）之值予以更新，亦即

Blgof（T）_新GOF＝Blgof（T）_最后+Bgof（T）

Blgof（HP）_新GOF＝Blgof（HP）_最后+Bgof（HP），

而Hfrac计算为Hfrac＝Blgof（HP）/Blgof（T）

此Hfrac值传送至优先选择电路14，并依据Hfrac值决定码字编号CW＃j。实施检查以确定在前面各CW＃j分析期间是否有过多数据分配予HP波道。此项检查可包括产生Bf（HP）/Bf（T）之比率，并使之与Hfrac相比较，如比率超过Hfrac时，则已分配予HP波道之数据大多。为制衡此一状况。使CW＃j减小为（CW＃j-1）。于是使码字在HP和LP波道间分析。HP数据之累积值和现行CW＃j分析期间之总数据乃分别与Bf（HP）和Bf（T）之值相加。在后续CW＃j分析期间乃利用更新之值Bf（HP）和Bf（T）之值相加。在后续CW＃j分析期间乃利用更新之值Bf（HP）和Bf（T）以检查分配予HP波道之过量数据。在每一帧末端，Blgof（HP）和Blgof（T）值分别减去Bf（HP）和Bf（T），并随后使Bf（HP）和Bf（T）值皆重置为0。

其次考虑另一替代系统，其中需要使I帧赋予优先，以使I帧大部分数据在HP波道发送。此工作可通过调节此系统使HP速率缓冲器充满I帧数据，及随后使HP速率缓冲器于GOF之其余期间内予以腾空而完成，I帧数据不允许完全充满HP速率缓冲器，因为在每一GOF时间内皆须有一部分空间给予来自P和B帧之部分数据。容许I帧数据占用HP速率缓冲器容量之百分比PHP系为一项设计选择。PHP设定愈大，则给予I帧优先亦愈大。

除前述诸变数外，兹界定：

bo（HP）≡HP波道速率缓冲器（15A）占用率;

bo（LP）≡LP波道速率缓冲器（15B）占用率;

bsize（LP）≡LP速率缓冲器（15B）尺寸;

bsize（HP）≡HP速率缓冲器（15A）尺寸;

Ns≡每秒之源帧数;

N≡GOF内之帧数;

M≡连续P帧之间的B帧数+1，

R（LP）≡LP波道位速率，

R（HP）≡HP波道位速率，

R（T）≡总波道位速率。

此一计算Hfrac方法系参照图6流程图予以说明。当此系统起始化时，Blgof（HP）和Blgof（T）皆起始化为0。注意此系统以已知顺序处理I，P和B帧，而由I帧开始，帧[600]开始时，存取值N位，而Bf（T）和Bf（HP）皆设定为0。由速率缓冲器中存取[610]bo（HP）和bo（LP）之值。实施检查[611]以确定其最后帧是否为I帧。若是，乃计算出[614]可变数MbpF，用以产生出后续诸P帧之Hfrac。此可变数系根据下述关系计算之：

MbpF＝｛bo（HP）-R（HP）＊（N-1）/NS｝/（1-N/M）。

值MbpF系约略等于帧群之P帧剩余HP波道容量（于使I帧优先化之后）之均分。此乃为防止高优先波道流量不足所必须施加于高优先波之每一P帧之最低数据量。

I帧Hfrac之计算之进行[612]，系首先使值Blgof（T）和Blgof（HP）依照下式更新：

Blgof（T）_新GOF＝Blgof（T）_最后+Bgof（T）

Blgof（HP）_新GOF＝Blgof（HP）_最后+Bgof（HP），

Hfrac计算出两个值，即Hfrac和Hfrac_T。Hfrac根据下列关系导出：

Hfrac＝｛bsize（HP）＊PHP-bo（HP）+（R（HP）/Ns）｝/N位。

分子中前两项系与现行可用HP速率缓冲器空间相对应。第三项系为HP速率缓冲器于正常帧时段内将予腾空之量。

Hfrac_T＝｛Blgof（HP）+[R（HP）/R（T）][N位-Blgof（T）]｝/N位。

Hfrac输出值系为Hfrac式中所计算之值，除非Hfrac_T大于Hfrac，在后一状况下，Hfrac输出值系与Hfrac_T所计算之值相等。须施行检查以确保Hfrac值不致使LP波道流量不足。LP缓冲器之预期占用率EoLP系依下式计算：

EoLP＝（1-Hfrac）N位+bo（LP）-R（LP）/Ns。

若EoLP小于0时，Hfrac之值则由下式计算：

Hfrac＝1+｛bo（HP）-（R（LP）/Ns）｝/N位，

如此乃确保，在平均上，正好有足够数据分配予LP波道而防止流量不足。于是Hfrac值乃施加[620]而使I帧CW＃j值开始分析。

P帧之Hfrac乃依据下式产生[616]：

Hfrac＝MbpF/N位

施加此值[620]用以产生相关P帧之CW＃j值。

B帧之Hfrac之计算[618]，目的系使大部分之B帧信息分配予LP波道，亦即除了认为重要的以外之所有数据。在任何特定分层次之数据结构中认为重要之层次当然系为主观事项，而系依设计人员意向而决定。必须注意者乃须确保HP速率缓冲器不致流量不足，或LP速率缓冲器不致溢流。可变MB系依下式产生之：

MB＝-bo（HP）+R（HP）/Ns。

若MB大于0时，HP缓冲器可能流量不足，在此状况下，Hfrac乃由下式决定;

Hfrac＝MB/N位（加上一些余裕）。

若无HP流量不足之状况存在时，乃行检查以确定可能有LP缓冲器溢流。此项工作之实施系经由依下式产生可变之MBX之方式：

MBX＝bsize（LP）-bo（LP）+R（LP）/Ns。

MBX约略为LP缓冲器在现行负载状况下能容纳之最大数据量。若N位大于MBX时，LP缓冲器可能溢流，而Hfrac则由下述关系产生：

Hfrac＝1-MBX/N位（加上余裕）。

若上述两种状态况皆不存在时，则使Hfrac设定为0，亦即使B帧所有数据皆分配予LP波道。但是，由于CW＃j之重叠，某些层次之数据仍可能被导引至HP波道上。

Hfrac一旦予以确定，优先选择程序乃开始[620]。此一优先选择程序[622]可为参照图4所说明之型式，包括有CW＃j重叠[626]。试考虑MDEG类似信号格式，此格式，依示范说明之层次结构次序，包括有帧标题、片段标题、互块标题、移动向量及DCT系数等，重叠程序可使来自移动向量以上结构层次顺序内之所有资料皆施加至高优先波道上。此外尚包括有CW＃j校正程序[624]防止太多资料分配予HP波道上。在校正程序[624]中，Bf（HP）/Bf（T）之比率与Hfrac值相比较，若此比率超过Hfrac时，所产生CW＃j之值乃予减量1单元。在CW＃j校正之后，码字数据乃分配[626]于HP与LP波道之间，且实施任何层次之重叠。在每一CW＃j分析时段之后，经处理之数据量乃与该帧之先前分析时段内所处理数据量相累积[628]，而使校正程序[624]中所使用的变数Bf（HP）和Bf（T）予以更新。

经试验显示，对于上述Hfrac产生程序，一如可预期的，高优先波道占用率游移于帧群之I帧相当完整状态与最后B帧相当空虚状态之间。低优先速率缓冲器之占用率，与高优先速率缓冲器占用率相比较，仍属相当恒定不变之层次上。

另一替换性方式系将B帧视如上文所述，而对于I和P帧则以同等基础视之，在此一实施例中，相关之I和P帧之Hfrac值系依下述关系产生之：

Hfrac＝｛Blgof（HP）+R（HP）＊（N位-Blgof（T）/R（T）｝/N位。

用以产生Hfrac之处理步骤可编程于图4数据分析器152中或图1中所示系统控制器18中。

在权利要求书中，所述与变数成比例之函数乃表示，此变数产生在界定此函数之关系式中分子内。所述与变数成反比之函数，乃表示此变数产生于界定此函数之关系式分母内。

Claims (10)

1、一种分解装置，用以分解在具有第一频道容量的高优先频道与具有第二频道容量的低优先频道之间的压缩视频数据，该压缩视频数据有不同类别的码字并成帧群，各帧群包括帧内编码帧及帧间编码帧，其特征在于，该装置包括：

该压缩视频数据的一个源(10，12)；

该高及低优先频道分别包括有高及低优先速率缓冲器(15A，15B)，该速率缓冲器包括产生装置，用以产生显示其目前占用状态的有关信号；

响应装置(14)，响应于Hfrac值及该码字，用以根据该类别之预定层次将该码字分类，并根据该层次将代表该压缩视频数据Hfrac分数之该类别码字加至高优先速率缓冲器，及将剩余之该压缩视频信号加至该低优先速率缓冲器；

响应装置(18)，响应于显示高优先速率缓冲器目前占用率的信号，用以产生各群相关帧之该Hfrac值，其中对于各帧群，该帧内编码帧之Hfrac值大小可使帧内编码数据实质上填充高优先速率缓冲器，及该帧间编码帧之Hfrac值大小可使高优先速率缓冲器在帧群中放空。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中产生Hfrac之该装置系依目前占用高优先速率缓冲器比例产生Hfrac。

3、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中产生Hfrac之该装置系依各帧压缩视频数据量的反比产生Hfrac。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中产生Hfrac之该装置依目前占用高优先速率缓冲器比例及依各帧压缩视频数据量的反比产生Hfrac。

5、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，其中产生Hfrac之该装置根据下列关系产生该帧内编码帧的Hfrac

Hfrac≌｛sizeHP＊PHP+（R（HP）/Ns-bo（HP）｝/Nbits

其中sizeHP系高优先速率缓冲器的容量，PHP系可供帧内编码占用的速率缓冲器容量分数，R（HP）/Ns系高优先频道可容纳之每帧平均位数，bo（HP）系目前优先速率缓冲器的占用率，及Nbits系各帧压缩视频数据量。

6、根据权利要求5所述的装置，其特征在于，其中该帧间编码帧有两种编码类别及产生Hfrac之该装置系依下列关系产生该帧间编码类别之一的Hfrac

Hfrac≌｛（N-1）＊R（HP）/Ns-bo（HP）｝/｛K＊Nbits｝

其中N系帧群中之帧数，K系帧群中该一类别之帧间编码帧数，及bo（HP）系紧接在最新帧内编码帧优先化之后的高优先速率缓冲器占用率。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，其中第二类别帧间编码帧的Hfrac值系一预定常数。

8、一种分解装置，用以分解在具有第一频道容量的高优先频道和一具有第二频道容量之低优先频道之间的压缩视频数据，该压缩的视频数据（12）如同不同型式之码字且以帧群的方式形成，各帧群包括一帧内编码帧和帧间编码帧，该高优先频道包括一高优先速率缓冲器（15A）且该低优先频道包括一低优先速率缓冲器（15B），以及响应装置（14，18），响应于该速率缓冲器之占用率而根据一预定之分层率施加该码字至该高和低优先速率缓冲器，使得对每个帧群而言，高优先速率缓冲器占用率在比较满的情况和比较空的情况之间摆动。

9、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，该低优先速率缓冲器之占用率与该高优先率缓冲器比较起来，能维持一相当恒定的填满度。

10、根据权利要求8所述的装置，其特征在于，其中该响应于该速率缓冲器的占用率，用以施加该码字至该高和低优先速率缓冲器上的装置，包括一能施加自帧内编码帧之足够的压缩视频数据至高优先速率缓冲器，以本质上充填该优先速率缓冲器之装置。

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