Beschreibung

Titel

Korrektureinrichtung für audiovisuelle Daten

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Korrektureinrichtung für audiovisuelle Daten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein entsprechendes audiovisuelles Wiedergabegerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6 und ein entsprechendes Korrekturverfahren für audiovisuelle Daten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7, insbesondere für Datenrahmen, die bei einem DAB-Rundfunkübertragungsverfahren (Digital Audio Broadcasting) verwendet werden.

Eine solche Korrektureinrichtung für audiovisuelle Daten, die in einem Datenabschnitts mit audiovisuellen Daten eines Datenrahmen enthalten sind, ist aus der DE 199 59 037 bekannt. Audiovisuelle Daten sind in diesem Zusammenhang Audiodaten, Videodaten oder Daten, die sowohl aus Audiodaten als auch aus Videodaten zusammengesetzt sind und direkt in die Darstellung durch Ton oder Bild einfließen.

Diese Korrektureinrichtung gehört zu einer Datenrahmenverarbeitungseinrichtung eines audiovisuellen Wiedergabegeräts. Das Wiedergabegerät empfängt eine Sequenz von Datenrahmen, welche Datenabschnitte mit audiovisuellen Daten aufweisen, in einer für die übertragung geeigneten Form. In einer Eingangseinrichtung werden die Datenrahmen zunächst in ihre ursprüngliche Form transformiert, welche die Datenrahmen vor der übertragung hatten. In einer Datenverarbeitungseinrichtung werden die Datenrahmen decodiert, um aus den Datenrahmen einen Datenstrom zu erzeugen, der zur Ausgabe durch eine Ausgabevorrichtung für die audiovisuellen Daten, wie zum Beispiel einen Lautsprecher oder Bildschirm, geeignet ist. Dabei verändert die Korrektureinrichtung direkt die Daten des Datenstroms, falls eine Korrektur erforderlich ist.

Das audiovisuelle Wiedergabegerät kann auch eine Speichereinrichtung zum Beispiel in Form einer Speicherkarte aufweisen, auf der die Sequenz von Datenrahmen nach dem Empfang und der Transformation in ihre ursprüngliche Form gespeichert werden kann. Die Speicherkarte kann aus dem audiovisuellen Wiedergabegerät entfernt und in ein portables Wiedergabegerät eingesetzt werden, um die audiovisuellen Daten durch dieses wiederzugeben.

Nachteilig ist, daß, wenn das portable audiovisuelle Wiedergabegerät eine Datenrahmenverarbeitungseinrichtung ohne eine geeignete Korrektureinrichtung aufweist, die audiovisuellen Daten mit den in ihnen enthaltenen Fehlern wiedergegeben werden.

Offenbarung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Korrektureinrichtung, ein audiovisuelles Wiedergabegerät und ein Korrekturverfahren für audiovisuelle Daten zu schaffen, die es ermöglichen, eine Sequenz von fehlerfreien Datenrahmen zu erzeugen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch eine Korrektureinrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 , ein audiovisuelles Wiedergabegerät mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 6 und ein Korrekturverfahren mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 7 gelöst.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Korrektureinrichtung, die eingerichtet ist, den Datenrahmen zu empfangen, eine überprüfung durchzuführen, ob der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist, und einen Ersatzrahmen auszugeben, wenn der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist.

Vorteilhafterweise kann eine einfache Datenrahmenverarbeitungseinrichtung verwendet werden, die keine Korrektureinrichtung aufweist. Außerdem kann eine fehlerfreie Sequenz der Datenrahmen in einer Speichereinrichtung gespeichert werden und dann

durch ein portables Wiedergabegerät ohne Korrektureinrichtung ohne störende Fehler wiedergegeben werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Korrektureinrichtung eingerichtet, anhand eines weiteren Datenabschnitts, der Prüfdaten enthält, zu erkennen, ob der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist.

Vorteilhafterweise läßt sich ein derartiges Prüfverfahren besonders leicht umsetzen.

In einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform gehört der weitere Datenabschnitt zu einem Datenrahmen, der in einer Sequenz von Datenrahmen zeitlich vor dem Datenrahmen mit dem fehlerhaften Datenabschnitt von der Korrektureinrichtung empfangen wurde.

Vorteilhafterweise beeinflußt dann Fehler in dem Datenrahmen nicht die Richtigkeit des

Ergebnisses der überprüfung.

In noch einer bevorzugten Ausführungsform führen die audiovisuellen Daten des Ersatzrahmens zu keiner audiovisuellen Ausgabe.

Vorteilhafterweise lassen sich derartige Ersatzrahmen mit geringem Aufwand erzeugen.

In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform gehören audiovisuelle Daten des Ersatzrahmens zu einem Datenrahmen, der in einer Sequenz von Datenrahmen zeitlich vor dem Datenrahmen mit den fehlerhaften audiovisuellen Daten von der

Korrektureinrichtung empfangen wurde.

Vorteilhafterweise läßt sich dadurch auf einfache Weise bei der Wiedergabe ein befriedigender Klangeindruck erzielen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein audiovisuelles Wiedergabegerät, wobei die Korrektureinrichtung eingerichtet ist, den Datenrahmen zu empfangen, eine überprüfung durchzuführen, ob der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist, und einen

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Ersatzrahmen auszugeben, wenn der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Korrekturverfahren mit den folgenden Schritten:

- Empfangen des Datenrahmen;

- überprüfen des Datenabschnitts mit den audiovisuellen Daten auf Fehler; und

- Ausgeben eines Ersatzdatenrahmens anstelle des Datenrahmens.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird anhand eines weiteren Datenabschnitts, der

Prüfdaten enthält, erkannt, ob der Datenabschnitt mit audiovisuellen Daten fehlerhaft ist.

In einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform gehört der weitere Datenabschnitt zu einem Datenrahmen, der in der zu prüfenden Sequenz zeitlich vor dem Datenrahmen mit den fehlerhaften audiovisuellen Daten von der

Datenrahmenkorrektureinrichtung empfangen wurde.

In einer bevorzugten Ausführungsform führen die audiovisuellen Daten des Ersatzrahmens zu keiner audiovisuellen Ausgabe.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Im folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

FIG. 1 eine schematische Darstellung eines Datenrahmens vom Typ MPEG Audio Layer

II;

FIG. 2 ein audiovisuelles Wiedergabegerät; und

FIG. 3 ein Flußdiagramm des Verarbeitungsverfahrens des Datenrahmens in dem audiovisuellen Wiedergabegerät.

Ausführungsformen der Erfindung

Im folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf einen digitalen Radioempfangsgerät erläutert, welches eingerichtet ist, Audiodaten zu empfangen und zu verarbeiten, die durch ein DAB-Rundfunkübertragungsverfahren in Datenrahmen vom

Typ MPEG Audio Layer II übertragen werden. Ein solcher Datenrahmen ist in FIG. 1 schematisch gezeigt. Der Datenrahmen umfaßt folgende Datenabschnitte: einen Datenrahmenkopfabschnitt 1 , einen Datenabschnitt 2 mit Prüfdaten für den Datenrahmenkopfabschnitt, einen Datenabschnitt 3 mit Zuweisungsdaten, einen Datenabschnitt 4 zur Auswahl von Skalenfaktoren, ein Datenabschnitt 5 mit

Skalenfaktoren, einen Datenabschnitt 6 mit skalierten Abtastdaten, die in drei Gruppen für je einen Frequenzbereich eingeteilt sind, einen Datenabschnitt 7 mit Füllbits, einen Datenabschnitt 8 mit erweiterten programmbegleitenden Daten, einen Datenabschnitt 9 mit Prüfdaten für die Skalenfaktoren, und einen Datenabschnitt 10 mit festgelegten programmbegleitenden Daten. Der Datenrahmenkopfabschnitt 1 umfaßt Information über den Typ und optionale Eigenschaften des Datenrahmens. Die Prüfdaten des Datenabschnitts 2 stellen eine Prüfsumme dar, um Fehler des Datenrahmenkopfes mittels einer herkömmlichen CRC-Prüfung (Cyclic Redundancy Check) zu erkennen. Die Zuweisungsdaten des Datenabschnitts 3 zeigen an, wieviel Bits Daten für unterschiedliche Frequenzbereiche zuzuweisen sind. Die Daten des Datenabschnitts 4 dienen zur Auswahl der Skalenfaktoren aus dem Datenabschnitt 5 für die drei Gruppen der skalierten Abtastdaten. Bei den Skalenfaktoren des Datenabschnitts 5 handelt es sich um maximal drei Referenzwerte für einen maximalen Frequenzwert in jeweils einem der drei Frequenzbereiche, aufweiche die übrigen Frequenzwerte skaliert sind. Dabei kann auch nur ein Referenzwert verwendet werden, wenn die maximalen Frequenzwerte für die drei Frequenzbereiche sehr ähnlich sind. Die skalierten Abtastdaten des Datenabschnitts 6 sind in drei Gruppen unterteilt, die sich jeweils auf einen Skalenfaktor und einen Frequenzbereich beziehen. Die Fülldaten des Datenabschnitts 7 sind erforderlich, weil die Länge des Datenabschnitts 6 variieren kann. Die erweiterten programmbegleitenden Daten des Datenabschnitts 8 sind eine variable Anzahl von Daten, die mit den Abtastdaten synchron sind und zusätzliche Information enthalten können. Die Prüfdaten des Datenabschnitts 9 stellen eine Prüfsumme dar, um Fehler des des Datenabschnitt 5 mit Skalenfaktoren mittels einer herkömmlichen CRC-Prüfung (Cyclic Redundancy Check) zu erkennen. Die festgelegten programmbegleitenden Daten des

Datenabschnitts 10 haben eine feste Anzahl von Bits und sind mit den Abtastdaten synchron und für zusätzliche Funktionen erforderlich. Direkt an der Darstellung von Ton sind die Daten der Datenabschnitte 5 und 6 beteiligt, bei denen es sich also um die sogenannten audiovisuellen Daten und hier speziell Audiodaten handelt.

Die Daten eines jeden Datenabschnitts 1 bis 10 können Fehler aufweisen. Während ein Datenrahmen grundsätzlich nicht weiter zu verwenden ist, wenn der Datenrahmenkopfabschnitt mit Fehlern behaftet ist, führen Fehler der Audiodaten in den Datenabschnitten 5 und 6 zu einer fehlerhaften Tonwiedergabe. Während Fehler der Abtastwerte einen untergeordneten Einfluß haben, da sie jeweils nur einen Abtastwert verfälschen, haben Fehler der Skalenfaktoren eine großen Einfluß, da sie jeweils eine ganze Gruppe von Abtastwerten betreffen. Daher ist es vor allem notwendig, Fehler der Skalenfaktoren zu korrigieren.

In Figur 2 ist ein Wiedergabegerät dargestellt, welches eine Sequenz von Datenrahmen gemäß dem Verfahren mit den Schritten Sl bis S14 verarbeitet, das in FIG. 3 veranschaulicht ist. Der Datenrahmen wird zunächst über eine Antenne 11 des audiovisuellen Wiedergabegeräts in einer für ein übertragungsverfahren (z.B. OFDM) geeigneten Form empfangen. In der Eingangsemrichtung 12 wird der Datenrahmen zunächst in seine ursprüngliche Form transformiert, welche der Datenrahmen vor der

übertragung hatten (Sl). Der Datenrahmen wird dann an die Korrektureinrichtung 13 weitergeleitet (S2). Die Korrektureinrichtung wendet auf den Kopfdatenabschnitt 1 und den Datenabschnitt 5 mit Skalenfaktoren eine CRC-Prüfung an und erkennt anhand von Prüfdaten des Datenabschnitts 2 und Prüfdaten des Datenabschnitts 9 eines vorausgehenden Datenrahmens, ob der Kopfdatenabschnitt 1 und der Datenabschnitt 5 mit Skalenfaktoren ohne Fehler sind (S3).

Wenn der Kopfdatenabschnitt 1 und der Datenabschnitt 5 mit Skalenfaktoren ohne Fehler sind, wird der Datenrahmen in der Korrektureinrichtung 13 gespeichert und an die Datenrahmenverarbeitungseinrichtung 14 weitergeleitet (S4), wo der Datenrahmen decodiert wird (S5), um aus dem Datenrahmen einen Datenstrom zu erzeugen, der zur Ausgabe durch eine Ausgabevorrichtung für die Audiodaten, hier also einen Lautsprecher, geeignet ist. Der Datenstrom wird dann an den Lautsprecher über die Leitungen 17 weitergeleitet (S6). Gleichzeitig zur Weiterleitung an die

Datenrahmenverarbeitungseinrichtung 14 wird der Datenrahmen zu einer Speichereinrichtung 15 weitergeleitet (S7), wo der Datenrahmen gespeichert wird (S8).

Wenn der Kopfdatenabschnitt 1 und/oder der Datenabschnitt 5 mit Skalenfaktoren nicht ohne Fehler sind, wird der Rahmen durch einen Ersatzrahmen ersetzt (S9), der in der

Korrektureinrichtung erzeugt wird. Der Ersatzrahmen kann auf unterschiedliche Weise erzeugt werden. Zum Beispiel kann als Ersatzrahmen ein vorangehender fehlerfreier Rahmen in der Sequenz verwendet werden, der in der Korrektureinrichtung 13 gespeichert ist. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn der Kopfdatenabschnitt 1 fehlerhaft ist. Wenn die Skalenfaktoren fehlerhaft sind, können auch nur die

Skalenfaktoren des vorangehenden Rahmens anstelle der fehlerhaften Skalenfaktoren und ansonsten die weiteren Datenabschnitte verwendet werden. Die Skalenfaktoren können auch auf einen Wert gesetzt werden, der keiner Tonausgabe entspricht (Stummschaltung). Der Ersatzrahmen wird an die Datenrahmenverarbeitungseinrichtung 14 weitergeleitet (SlO), wo der Ersatzrahmen decodiert wird (Si l), um aus den Datenrahmen einen

Datenstrom zu erzeugen, der zur Ausgabe durch eine Ausgabevorrichtung für die audiovisuellen Daten, wie zum Beispiel einen Lautsprecher oder Bildschirm, geeignet ist. Der Datenstrom wird dann an die Ausgabevorrichtung über die Leitungen 17 weitergeleitet (S 12). Gleichzeitig zur Weiterleitung an die Datenrahmenverarbeitungseinrichtung 14 wird der Datenrahmen zu einer

Speichereinrichtung 15 weitergeleitet (S13), wo der Datenrahmen gespeichert wird (S14). Um das Auftreten eines fehlerhaften Datenrahmens zu verschleiern können auch folgende Datenrahmen, insbesondere deren Skalenfaktoren verändert werden, um das Auftreten eines Fehlers zu verschleiern.

Die Sequenz aus Datenrahmen kann von der Speichereinrichtung 15 über einen Anschluß 16 zur Verwendung in einem portablen Audiowiedergabegerät heruntergeladen werden. Bei der Speichereinrichtung 15 kann es sich alternativ auch um eine Karte handeln, die aus dem Radioempfangsgerät entnommen werden kann, um in einem portablen Audiowiedergabegerät abgespielt zu werden. Da die auf der Speichereinrichtung 15 gespeicherte Sequenz von Datenrahmen nur korrigierte Datenrahmen aufweist, können die Datenrahmen auch durch ein portables Wiedergabegerät ohne Fehlerkorrektureinrichtung wiedergegeben werden, ohne daß die Fehler, die in der ursprünglich empfangenen Sequenz von Datenrahmen enthalten sind, störend wirken.