CN100385559C - 标识和处理音频和/或视频材料的处理器、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种处理视频和/或音频材料标识符的处理器(403)。该处理器供视频和/或音频材料处理装置使用。所述装置具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端(IN)，各段材料具有各自的标识符；输出端(OUT)，其上输出由输入材料组合而成的处理后的材料；以及状态输出端，其上输出确定所述装置状态的数据。该处理器被设置成：检测(405)输入材料的标识符；根据状态数据确定(406)构成输出材料的输入材料的组合；为输出材料产生(407)标识符；以及把输出材料的标识符与用来形成输出材料的输入材料的标识符相联系。标识符最好指示该材料是发自记录器还是发自现场源。

Description

标识和处理音频和/或视频材料的处理器、系统和方法
技术领域
本发明涉及视频材料和/或音频材料和/或数据材料的标识符的处理。本发明还涉及具有与之相关的标识符的视频材料和/或音频材料和/或数据材料的处理。于是材料由信息信号来代表。
背景技术
已经提出把材料标识符与视频和音频材料相联系。例如，已经提议用全球唯一的标识符来标识材料，达到可能一帧的精度。这种标识符的一个实例是UMID(唯一材料标识符)。材料、例如一次拍摄的镜头或片段最好在最初创建它时加上标识符。这种标识符使得可以为了保护版权而跟踪和控制材料，使所有者可以向使用该材料的其他人收费，并且提供许多其他在视频和音频材料的制作和分发时的功能。
众所周知，用有效创建新材料的方法来处理(旧)材料。例如，可以在编辑器和特技效果机中把两段或两段以上的材料组合，从而创建一段新材料。
作为另一个实例，可以用几个均制作材料的摄像机对某事件进行电视实况转播。此外，记录的材料还可以例如用来打开和关闭片头字幕。向听众广播或分发的最终材料是通过选择和结合来自不同现场直播源(摄像机、录像机等)的材料来创建的。
发明内容
按照本发明的一个方面，提供一种处理视频材料和/或音频材料和/或数据材料的标识符的处理器，该处理器是供视频材料和/或音频材料和/或数据材料处理装置使用的，所述装置具有用来接收各段要处理的材料的多个输入端、这些段具有各自的标识符，输出处理后的材料、即输入材料的组合的输出端，以及输出定义装置状态的数据的状态输出端；所述处理器设置成：检测输入材料的标识符；根据状态数据确定构成输出材料的输入材料的组合；为输出材料产生标识符；以及把输出材料的标识符与用来形成输出材料的输入材料的标识符相联系。
这样，所述处理器自动地检测输入视频和/或音频和/或数据处理装置的材料中的标识符，确定所述处理装置输出的处理后的材料的标识符，将某个标识符与输出的处理后的材料相联系，并且将输入材料的标识符与输出材料的标识符相联系。
某些输入材料可能没有标识符。所述处理器最好为这种材料产生标识符，以便用与其他所有材料同样的方法来处理该材料。
与输出材料相联系的标识符可以加在输出材料上。输出标识符存储在数据库中，并且链接到数据库中相关的元数据。
可以为构成最终输出材料的各部分的材料的新子组合产生新标识符。
本发明的另一方面提供一种处理视频材料和/或音频材料的处理器，该处理器具有用来接收要处理的各段材料的多个输入端、这些段具有各自的标识符，输出处理后的材料、即输入材料的组合的输出端；所述处理器还设置成：检测输入材料的标识符；根据状态数据确定构成输出材料的输入材料的组合；为输出材料产生标识符；以及把输出材料的标识符与用来形成输出材料的输入材料的标识符相联系。
如以上所讨论的，已经提出利用材料标识符来标识视频和音频材料。这种标识符的实例是UMID。某些材料可能并非在产地就具有标识符，需要一个标识符与该材料相联系。在材料上执行的某些处理会从旧材料产生新材料，因而涉及到产生新标识符。
某些记录的材料被从记录、例如磁带或盘再现，并且被再次记录而不改变内容。UMID具有实例号，用来表示同一材料的不同实例。例如，材料的第一次记录具有实例号0，同一材料的下一次记录具有实例号1。在其他方面标识符不变。
来自现场源、诸如摄像机或传声器的材料还受到形式上的改变，而未记录，例如模拟的转变为数字的、数字的转变为压缩数字的，同时不改变材料的内容。
按照本发明的另一方面，提供一种视频和/或音频信号处理系统，其中，由视频和/或音频信号表示并且由某个源发出的视频和/或音频材料与材料标识符相联系，后者具有标识源的类型的数据字段。
这样就指明了源的类型，例如该源是诸如摄像机或传声器的现场源、还是记录材料源。现场源发出、而不是记录的材料具有例如分配给它的实例号，该实例号通过类型指示符表明是流式非记录数据的实例。来自记录源的材料具有分配给它的实例号，但后者具有与流式实例号不同类型的指示符。
对于流式材料，把标识符、例如UMID嵌入数据流。例如，它处在垂直消隐期间。处理环节中的某些处理、如编码和解码不加改变地经过垂直消隐期间，或者不防备处理它会给出可能错误的实例号。因此，按照本发明的一个实施例，这样的标识符由如只加在记录实例上的类型指示符表示。
附图说明
为了更好地理解本发明，现以举例的方式参照附图，其中：
图1是与按照本发明一个方面的实施例的材料标识符处理器连接的视频和/或音频信号处理器的原理框图；
图2是视频和音频制作系统的原理框图；
图3和图4举例说明UMID；
图5举例说明数据库中元数据的数据结构的一个实例；
图6至12举例说明A-盒；
图13至18举例说明B-盒；
图19至21举例说明元数据；
图22是按照本发明另一个方面修改的UMID的示意图；
图23是使用图22的UMID的系统的原理框图。
具体实施方式
以下描述参考如下：
概述-参照图1和2描述；
UMID-参照图3和4描述；
元数据-参照图5和图19至21描述；
A盒-参照图6至12描述；
B盒-参照图13至18描述；
修改的UMID-参照图22和23描述；
概述-图1和图2
参照图1，视频和/或音频信号处理器400具有多个输入端IN。为了便于描述，在以下讨论中仅参照视频，但是应当理解，本发明的原理可应用于音频或数据。处理器可以是视频切换器、混录调音机、特技效果机或任何其他处理器。为了便于说明，以下讨论参照混录调音机。混录调音机的输入端IN接收具有UMID的视频材料，UMID是材料标识符，在以下“UMID”一节中描述。混录调音机400以已知的方式把来自所选的几个输入端的材料组合起来。在混录调音机的输出端OUT是制作出来的材料，它包括从不同的各个输入端选出并通过剪辑和插入而按顺序组合的材料序列；和/或来自两个或两个以上输入端、无序组合的材料，例如一段材料插入另一材料的各帧中、如画中画；和/或先有技术中已知的其他组合。处理器400具有状态数据输出端401。在某些已知的处理器上设有这种输出端。它提供指示例如组合信号的方式和它们来自哪个输入端的数据。
考虑以下的简单实例。输入端IN接收由a、b、c、d、e和f标记的各个视频输入。输入a、b、c和d从现场源产生。输入e来自磁带录像机(VTR)，而输入f由另一家制片公司提供。输入a和b结合，使得b作为画中画出现在a中。输入c和d在它们的结合处通过淡入淡出(dissolve)相混合，所以结果的一部分包含了c和d两者。
假定有关输入a至e的视频项目由UMID a至e来标识，UMID a至e嵌入各个视频信号a至e中，而输入f没有UMID。
最终输出包括a至f的组合。
为了把新的UMID给予最终的输出并且把UMID给予实际上为新材料的子组合，采用一些规则。(要采用的规则可能是经营策略问题和/或要由标准化组织同意的问题)。由于许多原因，建立对UMID及其关系的检查跟踪是有必要的。其中原因包括版权保护和版权费支付。
按照本发明的一个实施例，设置UMID处理器403，这里称作“C-盒”。C-盒403建立检查跟踪，并且把UMID施加规则应用在由视频处理器400处理的材料上。C-盒403可以利用带有适当接口、按程序工作的计算机来实现。
C-盒403具有连接到视频处理器400的各个输入端IN的输入端。C-盒具有检测例如输入信号的UMID、诸如输入a至e的UMID a至e的装置。输入f不具有UMID，于是C-盒给它加上UMID f，以便能够按与其他输入完全相同的方式来处理它。C-盒具有模拟器，它通过连接401接收视频处理器的状态数据，以便模拟它的动作。C-盒建立并应用适合于视频处理器产生的材料的组合的UMID施加规则。C-盒具有经由连接402把任何新的UMID加至处理后的视频的装置。C-盒由此建立检查跟踪。
C-盒把检查跟踪传送到数据库404/420，数据库还可以存储通过UMID与视频处理器400处理的材料关联的其他元数据。作为选择或者作为附加，C-盒可以插入检查跟踪，并且任选地把某些元数据插入视频信号，例如插入垂直消隐间隔。
虽然C-盒被表示成视频处理器的附件，但可与之集成在一起。
虽然图1示出最终视频输出来自于视频处理器，但是最终视频输出最好经由C-盒，后者把UMID加在输入材料的最终组合上。可为广播材料的最终组合分配唯一节目标识符(UPID)，后者全球唯一地标识构成该节目的材料的全部组合。如以下所描述的、C-盒可以从送去广播的材料中去除所有的UMID和UPID。
图2是举例说明视频和音频制作系统的示意图。图2举例说明要广播并且由来自摄像机408和409的现场材料和来自VTR 411的记录材料构成的节目的制作，它还涉及由数字多效器415处理的材料。该节目材料是通过路由器413、具有控制面板414的视频切换器400’以及音频控制台400”从各种来源408、409、411和415现场组接的。设置监视器416来监视各种各样的操作。监视器418监视而VTR417记录广播节目。VTR 417还可具有与之连接并将其连接到LAN(局域网)的B-盒412。B-盒可以把VTR 417中磁带上的材料的磁带ID和/或UMID和/或其他元数据传达给元数据库404。这样，在该数据库中就可以标识该磁带及其内容。
摄像机具有A-盒410，而VTR 411具有B-盒412。C-盒与视频切换器400’及音频控制台400”相关。它具有状态数据输入端401’和401”，用来从视频切换器400’和音频控制台400”接收状态数据。在这个实例中，最终的节目从C-盒送去广播。C-盒403具有控制应用部分403’，它包括计算机420、馈送元数据库404和状态数据库419。馈送元数据库取出检查跟踪和其他元数据，并通过虚线421所表示的通信链路馈送给主数据库420。
摄像机408和409产生现场视频，后者流向路由器413。UMID嵌入视频流。UMID由A-盒410产生。A-盒还可以产生和/或收集通过例如LAN馈送到元数据库404的元数据和相关的UMID。VTR 411再现所记录的具有UMID的视频。UMID在重放时重新产生并且在这个实例中嵌入送往路由器413的视频。元数据可以记录在磁带上，也可以再现。B-盒可以连接到LAN。B-盒可以经由LAN把再现材料的UMID连同任何可获得的元数据一起传送到元数据库404。若记录的材料没有UMID，可以通过B-盒412加上。
C-盒403经由状态输入端401’和401”检测音频控制台和视频切换器的状态，并且模拟它们的状态，以便建立UMID的检查跟踪。它还把最终的UMID和/或UPID与送去广播的节目相联系。
C-盒可以从材料中去除所有的UMID，使送去广播的节目不具有UMID和UPID。在该情况下，最终的UMID和/或UPID仅连同与节目相关的元数据一起存储在元数据库404中。例如，若最终节目馈送到记录器进行存储，而不准备立即广播，则UMID和UPID可以保留在材料中。
C-盒403检测UMID并且将其传送给元数据库404。元数据库403包含可参照图5描述和/或可参照图19至22描述的元数据。材料的用户可以访问元数据。例如，元数据或者最好从其中选择的数据可以作为图文电视信息等插入广播材料。用户可以经由LAN或通过互联网连接或其他通信链路来访问元数据。
施加和改变UMID和UPID的规则
在此说明书末尾的表1至4指出由实例号I#和材料号M#和标号L#分配UMID和/或改变UMID的一些可能的原则或规则。在这些表中，A＝音频，V＝视频。在表3的第6列，A’和B’表示视频材料项目，而NLE指的是非线性编辑。FX意义是“特技”。VBI意义是垂直消隐间隔。SD意义是标准定义。HD意义是高分辨率。如这些表所示，C-盒所执行的检查跟踪需要跟踪UMID的变型。
UMID-图3和4
UMID
例如，2000年3月的SMPTE Journal(电影与电视工程师协会期刊)中的“Proposed SMPTE Standard for Television-Unique MaterialIdentifier(UMID)”描述了UMID。参见图3，其中示出扩展UMID。它包括第一组32字节的基本UMID和第二组32字节的签名元数据。
第一组32字节是基本UMID。其组成是：
·12字节的通用标号，标明其为SMPTE UMID。它定义UMID所标识的材料的类型，还定义建立全球唯一材料和本地唯一实例号的方法。
·1字节的长度值，用以定义UMID剩余部分的长度。
·3字节的实例号，用以区分具有同一材料号的材料的不同‘实例’。
·16字节的材料号，用以标识每一个片段。每一个材料号对于同一材料的各相关实例是相同的。
第二组32字节的签名元数据作为一组压缩的元数据项，用以建立扩展UMID。扩展UMID包括基本UMID，后面紧跟签名元数据，它包括：
·8字节的时间/日期代码，标识内容单元建立的时间和日期。
·12字节的值，定义内容单元建立时的空间坐标。
·3组4字节的代码，它们登记国家、组织和用户代码。
现逐个定义基本和扩展UMID的每一个组成部分。
12字节的通用标号
UMID的开头12字节按表1中所定义的已登记的串值提供UMID的标识。
表1：UMID通用标号的规范
    字节号     描述     值(16进制)
    1     对象标识符     06h
    2     标号大小     0Ch
    3     命名：ISO     2Bh
    4     命名：SMPTE     34h
  5   登记：字典  01h
  6   登记：元数据字典  01h
  7   标准：字典号  01h
  8   版本号  01h
  9   分类：标识与位置  01h
  10   子类：全球唯一标识符  01h
  11   类型：UMID(图像、音频、数据、组)  01，02，03，04h
  12   类型：号码建立方法  XXh
可以改变表1中的16进制值：给出的数值是示例。另外，字节1-12可以具有不同于表中举例示出的命名。参见表1，在所示例子中字节4指示字节5-12与SMPTE所同意的数据格式有关。字节5指示字节6至10与“字典”数据有关。字节6指示这种数据是由字节7至10所定义的“元数据”。字节7指示包含字节9和10所定义的元数据的字典部分。字节10指示字典的版本。字节9指示数据的分类，而字节10指示该类中的特定项目。
在本实施例中，字节1至10具有固定的预先指定的值。字节11是可变的。这样参照图4和上述表1，应该指出，UMID标号的字节1至10是固定的。因此，它们可以由代表字节1至10的1字节‘类型’代码T代替。类型代码T后面接着长度代码L。接着是2字节，其中一个是表1的字节11，而另一个是表1的字节12，接着是实例号(3字节)和材料号(16字节)。作为选择，材料号后面可接着扩展UMID的签名元数据和/或其他元数据。
UMID类型(字节11)具有4个分开的值，用以标识如下4个不同数据类型中的各个类型：
‘01h’＝用于图像材料的UMID
‘02h’＝用于音频材料的UMID
‘03h’＝用于数据材料的UMID
‘04h’＝用于组材料(即相关要素的组合)的UMID。
12字节标号的最后一个(第12)字节标识建立材料号和实例号的方法。该字节分成高和低两个半字节，其中高半字节定义建立材料号的方法，而低半字节定义建立实例号的方法。
长度
长度是1字节的数，数值‘13h’用于基本UMID，而‘33h’用于扩展UMID。
实例号
实例号是唯一的3字节数，它通过标准所定义的几种手段之一来建立。它在片段的特定‘实例’和外部相关的元数据之间提供链接。没有这个实例号，所有材料可能链接到该材料的任何实例及其相关的元数据。
建立新片段需要连同零实例号一起建立新的材料号。因此，非零实例号表明相关片段不是源材料。实例号主要用来标识与片段的任何特定实例有关的相关元数据。
材料号
16字节材料号是非零号码，由标准中标识的几种手段之一建立。该号码取决于6字节的登记端口ID(标识)号、时间和随机数发生器。
签名元数据
来自签名元数据的任何分量都可被空值填充，其中可不输入有意义的值。任何空值填充的分量都是整个被空值填充的，以便清楚地向下游解码器表明该分量是无效的。
时间-日期格式
日期-时间格式为8字节，其中前4个字节是基于时间分量的UTC(世界时间码)。时间是由或者AES3(辅助编码系统3)32位音频抽样时钟、或者SMPTE 12M决定的，这取决于要素类型。
后4个字节根据如在SMPTE 309M中定义的、修改的儒略数据(MJD，Modified Julian Data)来定义日期。这可以从1858年11月17日午夜之后计数到999999目，允许日期至4597年。
空间坐标格式
空间坐标值包括如下定义的三个分量：
·高度：8位十进制数，规定到99999999米。
·经度：8位十进制数，规定东/西经180.00000度(小数点后5位有效)。
·纬度：8位十进制数，规定南/北纬90.00000度(小数点后5位有效)。
把高度值表示成从地球中心计起、以米为单位的数值，因而允许有低于海平面的高度。
应当指出，尽管空间坐标对于大部分片段而言是静态的，但并非都是如此。从移动源、如安装在汽车上的摄像机捕获的材料会表现变化的空间坐标值。
国家代码
按照ISO 3166中定义的集合，国家代码是缩写的4字节的字母数字串。没有登记的国家可以从SMPTE登记局获得登记的字母数字串。
组织代码
组织代码是由SMPTE登记的缩写的4字节字母数字串。组织代码只就它们登记的国家代码而论有意义，所以在不同的国家里组织代码可以具有相同的值。
用户代码
用户代码是由每一个组织在当地分配的4字节的字母数字串，而不是全球登记的。用户代码是关于它们登记的组织和国家代码而定义的，因而在不同的组织和国家里，用户代码可具有相同的值。
自由操作者
自由操作者可以用他们原籍国家作为国家代码，并且用组织和用户代码串起来，成为例如8字节代码，可将其向SMPTE登记。这些自由者代码可以以‘-’符号(ISO 8859字符号7Eh)开始，随后是登记的7位字母数字串。
元数据-图5
以下举例说明在节目制作过程中产生的元数据的可能类型、以及在数据库中构造元数据的一种可能的组织方法。UMID提供在视频和/或音频材料与元数据库中存储的元数据之间的链接。
图5说明组织元数据的实例结构。设置若干个表，每个表包含若干个包含元数据的字段。这些表可借助各自表中共有的字段彼此关联，从而提供关系结构。而且，所述结构可包括同一个表的若干个实例，从而表示该表可代表的对象的多个实例。这些字段可以用预定的方式格式化。字段的大小也可以是预定的。实例大小包括代表2字节的“Int(整数)”，代表4字节的“Long Int(长整数)”和代表8字节的“Double(双精度型)”。或者，字段的大小可以参照字段内容纳的字符数来定义，例如，8、10、16、32、128和255字符。
再更具体地看所述结构，设置节目表。节目表包含若干字段，这些字段包括节目ID(PID)、标题、工作字幕、流派ID、梗概、高宽比、导演ID和图章(Picturestamp)。与节目表相关的有流派表、关键字表、剧本表、人员表、日程表和多个媒体对象表。
流派表包含若干字段，包括与节目表的流派ID字段相关的流派ID以及流派描述。
关键字表包含若干个字段，包括与节目表的节目ID字段相关的节目ID、关键字ID和关键字。
剧本表包含若干字段，包括剧本ID、剧本名、剧本类型、文件格式、路径、建立日期、原作者、版本、最后修改、修改者、与节目ID相关的PID和注释。人员表包含若干包括图象的字段。
人员表与若干个人表和若干组表相关。每一个个人表包含若干个包括图象的字段。每一个组表包含若干包括图象的字段。每一个个人表或者与摄制人员表相关，或者与演员表相关。
摄制人员表包含若干字段，包括摄制人员ID、姓氏、名字、合同ID、代理、代理ID、电子邮件、地址、电话号码、角色ID、注释、过敏症、出生日期(DOB)、国家保险号、银行ID和图章。
演员表包含若干字段，包括演员ID、姓氏、名字、角色名、合同ID、代理、代理ID、股票号、电子邮件、地址、电话号码、DOB、银行ID和图章。与摄制人员表和演员表相关的有银行明细表和代理表。
银行明细表包含若干字段，包括与摄制人员表的银行ID字段和演员表的银行ID字段相关的银行ID、分类代码、帐号和帐户名。
代理表包含若干字段，包括与摄制人员表的代理ID字段和演员表的代理ID字段相关的代理ID、姓名、地址、电话号码、网站、电子邮件和图章。还与摄制人员表相关的是角色表。
角色表包含若干字段，包括与摄制人员表的角色ID字段相关的角色ID、功能和注释以及图章。每一个组表与组织表相关。
组织表包含若干字段，包括组织ID、名称、类型、地址、合同ID、联系人姓名、联系人电话号码和网站以及图章。
每一个媒体对象表包含若干字段，包括媒体对象ID、名称、描述、图章、PID、格式、日程ID、剧本ID和原版ID。与每一个媒体对象表相关的有人员表、原版表、日程表、节目提要表、剧本表和若干镜头表。
原版表包含若干字段，包括与媒体对象表中的原版ID字段相关的原版ID、标题、基本UMID、EDL(编辑决策表)ID、磁带ID和持续时间以及图章。
日程表包含若干字段，包括日程ID、日程名、文件格式、路径、建立日期、原作者、开始日期、结束日期、版本、最后修改、修改者、注释以及与节目ID相关的PID。
合同表包括：与摄制人员表、演员表和组织表的合同ID相关的合同ID，开工日期，费用，工作标题，终止日期和细节。
节目提要表包含若干字段，包括与镜头表的节目提要ID相关的节目提要ID、描述、作者、路径和媒体ID。
每一个镜头表包含若干字段，包括镜头ID、PID、媒体ID、标题、外景拍摄场ID、注释、图章、剧本ID、日程ID和描述。与每个镜头表相关的有人员表、日程表、剧本表、外景拍摄场表和若干个拍摄表。
外景拍摄场表包含若干字段，包括与镜头表的外景拍摄场ID字段相关的外景拍摄场ID、GPS(全球定位系统)、地址、描述、名称、每小时费用、方向、联系人姓名、联系人地址和联系电话号码和图章。
每一个拍摄表包含若干字段，包括基本UMID、拍摄号、镜头ID、媒体ID、时间代码IN(起点)、时间代码OUT(终点)、签名元数据、磁带ID、摄像机ID、磁头小时(Head Hours)、录像制作人、IN标志、OUT标志、透镜ID、AUTO(自动装置)ID、摄取(Ingest)ID和注释。与每一个拍摄表相关的有磁带表、任务表、摄像机表、透镜表、摄取表和若干个拍摄注释表。
摄取表包含与拍摄表中的摄取ID相关的摄取ID和描述。
磁带表包含若干个字段，包括与拍摄表的磁带ID字段相关的磁带ID、PID、格式、最大持续时间、首次使用、最大消磁、当前消磁、ETA(估计到达时间)、最后消磁日期以及图章。
任务表包含若干个字段，包括任务ID、PID、分别与拍摄表的媒体ID和镜头ID字段相关的媒体ID和镜头ID、标题、任务注释、分发清单和抄送(CC)清单。与任务表相关的是计划镜头表。
计划镜头表包含若干个字段，包括计划镜头ID，分别与任务表的PID、媒体ID和镜头ID相关的PID、媒体ID和镜头ID，导演，镜头标题，外景拍摄场，注释，描述，录像制作人，到期日，节目标题，媒体标题，高宽比和格式。
摄像机表包含若干个字段，包括与拍摄表的摄像机ID字段相关的摄像机ID、制造商、型号、格式、序列号、磁头小时、透镜ID、注释、联系人姓名、联系人地址、联系人电话号码和图章。
透镜表包含若干个字段，包括与拍摄表的透镜ID字段相关的透镜ID、制造商、型号、序列号、联系人姓名、联系人地址、联系人电话号码和图章。
每一个拍摄注释表包含若干个字段，包括拍摄注释ID、基本UMID、时间代码、快门速度、光圈、变焦距、反差系数、镜头标记ID、滤光轮、细节和增益。与每一个拍摄注释表相关的是镜头标记表。
镜头标记表包含若干个字段，包括与拍摄注释表的镜头标记ID相关的镜头标记ID以及描述。
A-盒-图6至12
采集装置
如上所述，本发明的实施例利用音频和/或视频产生装置，它们可能是例如电视摄像机、视频摄像机或者摄像机-录像机，例如图2中与A-盒410相联系的408，409。现参照图6描述摄像机和A-盒的一个实施例，图6提供了设置成与个人数字助理(PDA)通信的视频摄像机的简化框图。PDA是数据处理器的一个实例，可按照用户的要求将它设置成产生元数据。个人数字助理一词是那些熟悉消费类电子产品、如便携式或手持个人组织器或数据处理器等的技术领域的人所知道的，它包括字母数字小键盘和手写接口。
在图6中，所示视频摄像机101包括摄像机的机身102，它被安排成接收来自落入成像装置104视场中的图像源的光线，成像装置可包括一个或多个成像透镜(未示出)。该摄像机还包括取景器106和操作控制器108，用户可通过后者来控制代表该摄像机视场内形成的图像的信号的记录。摄像机101还包括传声器110，它可以是安排来记录立体声的多个传声器。图6中还示出手持PDA 112，它具有屏幕114和字母数字小键盘116，还包括允许用户写入由PDA识别的字符的部分。PDA112安排成通过接口118与视频摄像机101连接。按照预定的标准格式、例如RS232等来配置接口118。接口118还可以利用红外信号工作，因此接口118成为无线通信链路。接口118提供与视频摄像机101交换信息的设施。稍后会更详细地说明PDA 112的功能和目的。但是，PDA 112一般提供发送和接收利用PDA 112产生的元数据的设施，所述元数据还可以与视频摄像机1检测和捕获的音频和视频信号记录在一起。图7更详细地表示图6所示视频摄像机的机身102，图中相同的部分用同一标号表示，通过图7可以更好地理解视频摄像机101与PDA 112结合的操作。
图7中示出摄像机机身102，它包括磁带驱动器122，后者具有在操作中与记录磁带126相联系的读/写头124。图7中还示出，摄像机机身包括元数据产生处理器128，该处理器通过连接通道130连接到磁带驱动器122。还与元数据产生处理器128连接的有数据存储器132、时钟136和三个传感器138、140和142。接口装置118还如图7所示通过无线通道119发送和接收数据。分别用来接收和发送数据的相应两个连接通道，通过相应的连接通道148和150把接口装置118连接到元数据产生处理器128。还示出元数据产生处理器通过连接通道151接收由摄像机产生的音频/视频信号。音频/视频信号还馈送到磁带驱动器122，以便记录在磁带126上。
图6所示的视频摄像机110工作，从而把落入透镜装置104视场内的可视信息记录在记录媒体上。可视信息通过摄像机转换成视频信号。与之结合，可视图像作为视频信号、连同由传声器101检测的、且安排成作为音频信号与视频信号一起记录的伴音一起被记录在记录媒体上。如图6所示，记录媒体是磁带126，它被安排成通过读/写头124把音频和视频信号记录在记录磁带126上。在图7中没有示出用读/写头124把视频信号和音频信号记录在磁带126上的装置，而且不会进一步描述，因为这无助于进一步说明本发明的示例实施例。但是，一旦用户捕获可视图像并利用磁带126记录这些图像连同伴随的音频信号，描述音频/视频信号内容的元数据便可以利用PDA 112输入。正如稍后要说明的，此元数据可以是标识与预先计划的事件、如“拍摄”相联系的音频/视频信号的信息。如图7所示，接口装置118提供一种设施，通过该设施，可以在摄像机机身102内接收使用PDA 112的用户所加的元数据。可以通过无线通道119在接口装置118上接收数据信号。接口装置118用于把这些信号转换成采集处理器128可处理的形式，采集处理器通过连接通道148、150接收这些数据信号。
元数据由元数据产生处理器128自动地、与通过连接通道151接收的音频/视频信号相联系地产生。在图7举例示出的实施例中，元数据产生处理器128工作、从而参照时钟136产生时间代码，并把这些时间代码写在磁带126上、在为此目的提供的线性记录磁迹中。由元数据产生处理器128根据时钟136形成时间代码。另外，元数据产生处理器128还自动形成其他元数据，如UMID，它唯一地标识音频/视频信号。元数据产生处理器128可以与磁带驱动器124结合起来工作，从而把UMID连同音频/视频信号写在磁带上。
在另一备选实施例中，UMID以及其他元数据可以存储在数据存储器132中，并且单独从磁带126传送。在这种情况下，由元数据产生处理器128产生磁带ID并写在磁带126上、以便从其他磁带之中识别该磁带126。
为了产生UMID和标识音频/视频信号内容的其他元数据，将元数据产生处理器128设置成从其他传感器138、140和142以及时钟136接收信号。因此，元数据产生处理器128与这些信号协调工作，并向元数据产生处理器提供元数据，诸如摄像机透镜104的光圈设置、快门速度和通过控制装置108接收的指示所捕获的可视图像是“好镜头”的信号等。这些信号和数据由传感器138、140和142产生，并由元数据产生处理器128接收。在该示例实施例中，安排元数据产生处理器产生语法元数据，后者提供摄像机在产生视频信号时所用的操作参数。另外，元数据产生处理器128监视摄像机-录像机101的状态，尤其是音频/视频信号是否正在由磁带驱动器124记录。检测到RECORD START(记录开始)时，捕获IN POINT(编辑起点)时间代码，并产生与IN POINT时间代码相对应的UMID。另外，在某些实施例中，产生扩展UMID，在这种情况下安排元数据产生处理器128接收代表采集音频/视频信号之处位置的空间坐标。空间坐标可以由按照全球定位系统(GPS)工作的接收器产生。该接收器可能在摄像机的外部，或者可以嵌入摄像机机身102中。
检测到RECORD START时，由元数据产生处理器128捕获OUTPOINT(出镜)时间代码。如上所述，有可能产生“好镜头”标记。“好镜头”标记在记录过程中产生，并由元数据产生处理器检测。于是“好镜头”标记连同相应的IN POINT(编辑起点)和OUT POINT(编辑终点)时间代码或者存储在磁带上，或者存储在数据存储器132内。
正如上文已经指出的，PDA 112用来帮助标识摄像机产生的音频/视频信号。为此目的，安排PDA把音频/视频信号与预先计划的事件、如场景、镜头或拍摄等相联系。图6和7中所示的摄像机和PDA构成用于计划、采集、编辑音频/视频制作的集成系统的一部分。在计划阶段，标识为了产生音频/视频作品所需要的场景。另外，对于每个场景，标识为了建立场景所必要的若干个镜头。在每一个镜头中，要产生若干次拍摄，而从这些拍摄中利用选定数目的拍摄来形成用于最终编辑的镜头。因此，在计划阶段标识这种形式的计划信息。而代表或标识每个计划场景和镜头的数据与在捕获音频/视频材料时帮助导演的注释一起装入PDA 112中。这种数据的一个实例示于下表。
  音频/视频制作   新闻故事：BMW对Rover的处理
  场景ID：900015689   长桥外
  镜头5000000199   长桥BMW标志
  镜头5000000200   工人们离开换班
  镜头5000000201   工人们在停车场
  场景ID：900015690   BMW慕尼黑总部
  镜头5000000202   记者招待会
  镜头5000000203   BMW大厦外
  场景ID：900015691   采访部长
  镜头5000000204   采访
在该表的第一栏中示出摄像机要捕获并且要为之产生音频/视频材料的事件。层次中定义的每一个事件都设有标识号。相应地，在第二栏中提供注释，以便指导或提醒导演所计划的镜头或场景的内容。例如，在第一行中标明该音频/视频制作为新闻故事，报导BMW对Rover的安排。在该表以下示出的计划信息提要中，有3个场景，其中每一个都配有唯一的标识号。这些场景分别是“长桥外”、“BMW慕尼黑总部”和“采访部长”。相应地，对于每一个场景都标识若干个镜头，并且示出在每个场景下配有唯一的镜头标识号。对应于这些镜头中每一个的内容的注释也列在第二栏中。这样，例如，对于第一场景“长桥外”，标识三个镜头，它们是“长桥BMW”、“工人们离开换班”和“工人们在停车场”。把这种信息装入PDA，导演或者甚至是单个摄影师可以取出PDA，带到拍摄新片的地方，以便可以采集所计划的音频/视频材料。图8中示出带有正在显示这种信息的图形用户界面的PDA的形式的图解。
如图6所示，安排PDA 112与摄像机111交换数据。为此目的，安排元数据产生处理器128经由接口118与PDA 112交换数据。接口118可以是例如按照已知标准提供无线通信的红外链路119。图10中比较详细地示出图7所示的PDA和摄像机与产生元数据有关的部分。
在图10中，摄像机的与产生元数据有关、并且与PDA 112通信的部分以分开的采集装置152表示。但应当明白，采集装置152也可能嵌入摄像机102。采集装置152包括元数据产生处理器128和数据存储器132。采集处理器152还包括时钟136和传感器138、140和142，但是为清楚起见，这些在图10中并未示出。或者，图10所示的这些特征中的一些或全部会包含在摄像机102内，而定义元数据、如时间代码所需的信号和音频/视频信号本身可以通过耦合到接口端口154的通信链路153进行交换。因此，元数据产生处理器128有权访问时间代码和音频/视频材料以及产生音频/视频信号时用到的其他参数。经由接口通道156从接口端口154接收代表时间代码结尾参数的信号以及音频/视频信号。采集装置152还设有由屏幕驱动器158驱动的屏幕(未示出)。图10中还示出，采集装置设有通信处理器160，后者经由连接通道162耦合到元数据产生处理器128。通信是由通信处理器160利用天线164通过射频通信信道完成的。图10中示出采集装置152的图形表示。
PDA 112亦示于图10。PDA 112相应地配备红外通信端口165，用来通过红外链路119与采集装置152交换数据。安排PDA 112内的数据处理器166通过连接通道166与红外端口165交换数据。PDA112还设有数据存储器167和屏幕驱动器168，它们连接到数据处理器166。
PDA 112的图形表示示于图8，而图10所示的采集装置举例说明本发明的一个示例实施例。图11中示出举例说明PDA 112和采集装置152的配置和连接的示意图。在图11所示的实例中，采集装置152安装在摄像机101的背面，并通过6针远程连接器连接到摄像机，并连接到连接通道，后者传输表示记录磁带上记录的时间代码的外部信号。于是，六针远程连接器和箭头线所示的时间代码形成图9所示的通信信道153。图11中示出的接口端口154是VA至DN1转换，包括RM-P9/LTC至RS422转换器154。RM-P9是摄像机遥控协议，而LTC是模拟信号形式的线性时间代码。这被安排来通过构成接口端口154一部分的连接通道与RS422至RS232转换器154”通信。然后转换器154”经由按照RS232标准工作的连接通道156与元数据产生处理器128通信。
回头看图10，已经装入预先计划的制作信息的PDA 112被设置成通过红外链路119传递下一个镜头ID号、从而通知要为之产生音频/视频材料的当前场景和镜头。预先计划的信息也可以经由单独的链路或经由红外通信链路119传送给采集装置152并存储在数据存储器132中。但实际上，采集装置152旨在产生与当前正在拍摄的场景或镜头ID号相关地元数据。在接收当前镜头的信息之后，则摄像机102工作而进行“镜头的拍摄”。拍摄的音频/视频材料连同相应的时间代码记录在记录磁带126上。在元数据产生处理器128上通过接口端口154接收这些时间代码连同音频/视频材料。得到当前正拍摄的预先计划的镜头的通知的元数据产生处理器128，为镜头的每一次拍摄登录时间代码。因此，元数据产生处理器登录每次拍摄的IN和OUT时间代码，并将其存储在数据存储器132。
由元数据产生处理器128产生和登录的信息示于下表。在第一栏，场景和镜头用相应的ID号标识，而对于每一个镜头由摄影师拍摄几次，这由层次方式来表示。于是，从PDA 112接收了当前镜头的信息之后，摄影师所作的每次拍摄由元数据产生处理器128记录，而这些拍摄的IN和OUT点示于第二和第三栏，并存储在数据存储器132中。如图9所示，这个信息也可以显示在采集装置152的屏幕上。另外，正如已经说明的，元数据产生处理器128对于每次拍摄为拍摄过程中产生的音频/视频材料产生UMID。每次拍摄的UMID构成表的第四栏。另外，在某些实施例中，为了给记录材料的磁带提供唯一标识，产生磁带标识并使之与元数据相联系。磁带标识可以写在磁带上，或者存储在包含于盒式录像带外壳内的随机存取存储器芯片上。这种随机存取存储器芯片称作远程文件(RTM)系统，它提供一种用于远程地读取磁带ID号的设施。磁带ID写在磁带126上，以便唯一地标识该磁带。在最佳实施例中，远程文件(RTM)系统设有唯一的号码，该号码被当作存储器的一部分来制造，因而可以用作磁带ID号。在另一个实施例中，远程文件(RTM)系统自动提供所记录的音频/视频材料项目的IN/OUT时间代码。
在一个实施例中，下表所示的信息被安排记录在磁带上、在单独的记录通道中。但是，在另一个实施例中，该表中列出的元数据利用或者通信处理器160或者红外链路119单独传送。元数据可以由PDA 112接收以便分析，并且可由PDA进一步传送。
  场景ID：900015689   磁带ID：00001   UMID：
  镜头5000000199
  拍摄1   IN：00:03:45:29   OUT：00:04:21:05   060C23B340..
  拍摄2   IN：00:04:21:20   OUT：00:04:28:15   060C23B340..
  拍摄3   IN：00:04:28:20   OUT：00:05:44:05   060C23B340..
  镜头5000000200
  拍摄1   IN：00:05:44:10   OUT：00:08:22:05   060C23B340..
  拍摄2   IN：00:08:22:10   OUT：00:08:23:05   060C23B340..
可以安排通信处理器160工作，以便通过无线通信链路发送由元数据产生处理器128产生的元数据。元数据可以通过无线通信链路由位于远处的制片厂接收，制片厂则可以采集元数据并在处理记录在磁带126上的音频/视频材料之前处理这种元数据。这为提高在编辑这些材料的后期制作阶段中产生音频/视频作品的速度提供了好处。
本发明的实施例所提供的更有利的特征是这样一种安排，其中在所记录的音频/视频信号内某个时间位置上产生图章。本专业的技术人员都知道，图章是图像的数字表达，在本示例实施例中是从摄像机产生的活动视频材料中产生的。图章可能质量较差，目的是减少视频信号中表达图像所需的数据量。因此图章可能是压缩编码的，这导致质量降低。但是图章提供了对音频/视频材料内容的可视指示，因此是有价值的元数据项。于是，图章可以例如在特定拍摄的IN和OUT时间代码处产生。这样，图章可以与由元数据产生处理器128产生的元数据相联系，并存储于数据存储器132中。因而图章与元数据项、例如标识图章所表示的图像记录在磁带上的位置的时间代码相联系。图章可与“好镜头”标记一起产生。图章可由元数据产生处理器128从经由通信链路153接收的音频/视频信号中产生。因此，元数据产生处理器工作，执行数据采样和压缩编码处理，以便产生图章。一旦产生了图章，它们就可以用于几个目的。它们可以存储在数据文件中，并单独从磁带126上传递，或者它们可以以压缩形式存储在磁带126的单独的记录通道中。或者，在最佳实施例中，图章可以利用通信处理器160传送到位于远方的制片厂，在那里制片人可以分析图章。这为制片人提供关于通过摄影师产生的音频/视频材料是否按照要求的指示。
在另一个实施例中，图章送到PDA 112，并显示在PDA屏幕上。这可经由红外端口119实现的，或者PDA可以配备另外的能与通信处理器160通信的无线链路。这样，为具有手持PDA 112的导演提供了摄像机所产生的当前音频/视频内容的指示。这提供了对当前正产生的音频/视频材料的艺术和美学质量的立即指示。如上所述，图章是压缩编码的，使得它们可以被快速地传送到PDA。
图10所示的采集装置152的另一个优点是，通过在接收材料之前、为位于远方制片厂的剪辑员提供音频/视频材料的内容的指示，使编辑处理更加有效率。这是因为图章经由无线链路与元数据一起传送，使得剪辑员在接收音频/视频材料本身之前被提供了音频/视频材料的内容的指示。这样，音频/视频材料的带宽可以保持相当大，具有相应高的质量，而元数据和图章占用相对较小的带宽，提供质量相对较低的信息。由于带宽小，可以在带宽小得多的信道上通过无线链路传送元数据和图章。这有利于描述音频/视频材料内容的元数据的快速传输。
元数据产生处理器128产生的图章可以在记录音频/视频材料过程中的任何点。在一个实施例中，图章在每一次拍摄的IN和OUT点产生。但是在本发明的另一个实施例中，安排活动处理器170检测视频材料中的相对活动。这是通过执行这样的处理来实现的，即编辑由视频信号代表的图像彩色分量的柱形图，确定彩色分量的变化速率，并用这些彩色分量的变化来指示图像中的活动。作为备选，或者附加地，用图像内的运动矢量来指示活动。活动处理器176则工作，产生指示视频材料内的相对活动的信号。元数据产生处理器1 28工作以响应该活动信号而产生图章，使得视频信号所代表的图像内活动越大，就产生越多的图章。
在本发明一个备选实施例中，活动处理器170被设置成通过连接通道172接收音频信号并且识别音频信号中的语音。然后活动处理器170产生代表这段语音的内容的内容数据作为文本。然后，该文本数据被传送到数据处理器128，它可以存储在数据存储器132中，或者通过通信处理器160以类似于为图章已说明的方式与其他元数据一起传送。
图12提供后期制作过程的示意图，其中对音频/视频材料进行编辑，制作音频/视频节目。如图12所示，可以包括图章和/或语音内容信息的元数据通过虚线174代表的单独路由、从采集装置152传送到元数据数据库176。路径174可以代表例如由UMTS(通用移动电信系统)、GSM(全球移动通信系统)等构成的无线通信链路。
数据库176存储与音频/视频材料相关的元数据。音频/视频材料以高质量的形式记录在磁带126上。这样，把磁带126送回编辑组，在这里由摄取处理器178摄取。用记录在磁带126上的磁带标识符(磁带ID)或其他指示音频/视频材料内容的元数据、把存储在数据存储器176中的元数据与磁带上的音频/视频材料相关联，如虚线180所示。
正如会理解的，尽管本发明的示例实施例采用录像带作为存储音频/视频信号用的记录媒体，但应明白，也可以采用诸如磁盘和随机存取存储器等作为替代的记录媒体。
B盒图13至18
B-盒
如上所述，本发明的实施例采用VTR 411、417与B-盒相联系。现将参照图13至18描述B-盒412的实施例。
图13提供后期制作过程的示意图，其中对音频/视频材料进行编辑，以便制作音频/视频节目。如图13所示，可以包括图章和/或语音内容信息的元数据通过由虚线174代表的单独路由从采集装置152发送到元数据数据库176。路由174可以代表例如由UMTS、GSM等构成的无线通信链路。
数据库176存储与音频/视频材料相关的元数据。音频/视频材料以高质量的形式记录在磁带126上。于是，把磁带126运回编辑组，在这里由摄取处理器178摄取。用记录在磁带126上的磁带标识符(磁带ID)或其他指示音频/视频材料内容的元数据、把存储在数据存储器176中的元数据与磁带上的音频/视频材料相关联，如虚线180所示。
摄取处理器178亦示于图13中，连接至由连接线182代表的通信信道所构成的网络。连接线182代表通信信道，用来与构成互联网络的各项设备交换数据。为此目的，各项设备配有网卡，后者可按照已知的访问技术如以太网、RS422等来工作。另外，如稍后要说明的，通信网络182也可以按照串行数字接口(SDI)或串行数字传输接口(SDTI)提供数据通信。
还示出连接到通信网络182的有元数据数据库176和在其中摄取音频/视频材料的音频/视频服务器190。另外，编辑终端184、186连同数字多效处理器188也连接到通信信道182。
通信网络182提供对装入摄取处理器178的磁带、磁盘或其他记录媒体上存在的音频/视频材料的访问。
元数据数据库176被设置成通过路径174接收描述装入摄取处理器178中的记录媒体上记录的音频/视频材料内容的元数据。
正如会理解的，尽管示例实施例中采用录像带作为存储音频/视频信号的记录媒体，但应当明白，也可以采用诸如磁盘和随机存取存储器等作为替代的记录媒体，而提供录像带只是作为举例说明的实例。
编辑终端184、186、数字多效处理器188配有通过通信网络182访问装入摄取处理器178中的磁带上记录的音频/视频材料和元数据数据库176中存储的描述这些音频/视频材料的元数据的手段。现将比较详细地描述摄取处理器178与元数据数据库176相结合的操作。
图14提供摄取处理器178的示例图。图14中示出摄取处理器178具有微动穿梭控制器200，用来浏览装入构成摄取处理器178一部分的录像带记录器/重放器的磁带上记录的音频/视频材料。摄取处理器178还包括显示屏202，安排后者来显示描述音频/视频材料选定部分的图章。显示屏202还起到触摸屏的作用，使用户便于通过触摸选择音频/视频材料。还安排摄取处理器178在屏幕202上显示所有类型的元数据，包括剧本、摄像机类型、透镜类型和UMID。
如图15所示，摄取处理器178可以包括多个录像带记录器/重放器，其中可以并行地装入其上录有音频/视频材料的录像带。在图15所示的实例中，录像带记录器204通过RS422链路和SDI IN/OUT链路连接到摄取处理器178。因此，摄取处理器178代表数据处理器，它可以访问任何一个录像带记录器204，以便从装入录像带记录器中的录像带重放音频/视频材料。另外，摄取处理器178还设有网卡，以便访问通信网络182。但是，如将会从图15中理解的，通信信道182包括带宽相对较小的数据通信信道182’和供视频数据流用的带宽大的SDI信道182”。相应地，摄取处理器178通过RS422链路连接到录像带记录器204，以便传递对相应的音频/视频材料项的请求。请求了这些音频/视频材料项之后，音频/视频材料经由SDI通信链路2 06传回摄取处理器178，以便通过SDI网络进行分发。请求可以例如包括唯一地标识音频/视频材料项目的UMID。
现将参照图16说明摄取处理器与元数据数据库176相关的操作。在图16中，所示元数据数据库176包括与特定磁带ID 212相联系的多个元数据项210。如虚线箭头214所示，磁带ID 212标识特定的录像带216，后者上记录了对应于元数据210的音频/视频材料。在图16所示的示例实施例中，磁带ID 212写在录像带218的线性时间代码区220中。但应指出，在其他的实施例中，磁带ID可写在其他地方，如垂直消隐部分。录像带216装入构成摄取处理器178一部分的录像带记录器204之一。
在操作中，安排编辑终端184之一通过带宽小的通信信道184’访问元数据数据库176，因而编辑终端184配有访问描述记录在磁带216上的音频/视频材料内容的元数据210的手段。元数据210可包括诸如版权所有者“BSkyB”、图像分辨率、视频材料编码格式、节目名称(这里是“Grandstand”)和诸如日期、时间和观众等信息。元数据还可以包括音频/视频材料内容的注释。
每一项音频/视频材料都与标识该音频/视频材料的UMID相联系。这样，编辑终端184可用来从元数据210中识别和选择制作节目所需的音频/视频材料项。此材料可以通过与该材料相联系的UMID来识别。为了制作节目而访问音频/视频材料，编辑终端184通过带宽小的通信网络182提出对该材料的请求。该请求包括标识音频/视频材料项目的一个或多个UMID。响应从编辑终端184收到的对音频/视频材料的请求，安排摄取处理器178选择性地重放由所述一个或多个UMID标识的来自其中装入了录像带盒216的录像带记录器的这些音频/视频材料。然后，音频/视频材料通过SDI网络182”流回编辑终端184而被结合到正在编辑的音频/视频制品中。该流式音频/视频材料被摄入音频/视频服务器190，通过后者可存储及重放音频/视频。
图17提供把元数据210记录在带有音频/视频材料的适当记录媒体上的另一种配置。例如，元数据210可以记录在录像带218’的其中一条声迹中。或者，记录媒体可以是允许随机访问并提供较大的存储数据容量的光盘或磁盘。在这种情况下，元数据210可以与音频/视频材料一起存储。
在又一种配置中，某些和全部元数据可以记录在磁带216上。它们可以记录在例如该磁带218的线性记录磁迹上。某些与记录在磁带上的元数据相关的元数据可以单独传输，并且存储在数据库176内。为了摄取元数据，需要另一些步骤，为此，摄取处理器178被安排从记录媒体218’读取元数据，并且通过通信网络182’把元数据传输到元数据数据库176。因此，应当明白，与音频/视频材料相联系、要由摄取处理器178摄取的元数据可通过单独的媒体或通过其上记录了音频/视频材料的记录媒体被摄入数据库176。
与音频/视频材料相联系的元数据还包括图章，后者代表视频材料的不同点上的图像的低质量表示。这些可以呈现在摄取处理器178的触摸屏202上。另外，这些图章可以通过网络182’传输到编辑终端184、186或者效果处理器188，以便提供音频/视频材料内容的指示。因此，剪辑员被提供了音频/视频材料的图形表示，并且由此可以对音频/视频材料项进行选择。另外，图章可以作为元数据210的一部分存储在数据库176中。因此剪辑员可以利用与图章相联系的UMID检索关于相应图章的选择项目。
在本发明的另一个实施例中，记录媒体可能不具有足以包含与音频/视频材料一起记录的图章的容量。若记录媒体是录像带216，则有可能如此。在这种情况下特别适合在摄取音频/视频材料之前或其过程中产生图章，但是不排除其他途径。
回到图13，在另一个实施例中，摄取处理器178可以包括预处理器。嵌入摄取处理器178的预处理器被设置成接收记录在记录媒体上的音频/视频材料，在本示例中该记录媒体是录像带126。为此，预处理器可以设有单独的视频记录器/重放器或可以与构成摄取处理器178一部分的录像带记录器/重放器结合。预处理器产生与音频/视频材料相联系的图章。如上文说明的，图章用来提供音频/视频材料项目内容的图形表示。但是按照本发明的另一个实施例，预处理器工作以处理音频/视频材料，并且产生代表音频/视频材料内容内相对活动的活动指示符。这可以例如利用处理器达到，该处理器按照视频信号所表示的图像内的彩色分量柱形图产生活动信号，并且按照彩色柱形图分量的变化速率产生活动信号。然后预处理器在整个视频材料中有活动信号所指示的活动期处产生图章。这在图18中表示。在图18a中示出图章224是沿着代表视频信号内时间的线226产生的。如图18a所示，沿时间线226、在以箭头228表示的活动信号指明活动事件之处产生图章224。这可以是例如某人走入或走出摄像机视场，其中有由视频信号表示的大量运动。为此，活动信号还可利用运动矢量来产生，后者可以是例如按照MPEG(活动图像专家组)标准产生的运动矢量。
在本发明另一个实施例中，预处理器可以产生与构成磁带126上存储的音频/视频材料项目一部分的音频信号内出现的语音对应的文本信息。该文本信息可以代替图章或附加于图章之外产生。在这种情况下，文本可以例如针对句子的第一字和/或讲话者的第一次活动产生。这是从磁带记录上出现的、或者构成音频/视频材料的一部分的语音信号之中检测的。沿时间线226，以箭头230表示要产生文本的起点。作为选择，文本可能在句子结束时或者甚至在语音内感兴趣的其他点上产生。
检测到的语音开始时，语音处理器工作，产生语音内容的文本表达。为此，图18b所示的时间线226包括语音活动期开始时与语音内容相对应的文本232。
由预处理器产生的语音活动的图章和文本表示经由通信信道182传送到元数据数据库176并存储。图章和文本与标识由之产生图章224和文本信息232的相应音频/视频材料项目的UMID相联系地存储。因此，这给操作编辑终端184、186其中之一的剪辑员提供了在利用摄取处理器178摄取音频/视频材料之前分析其内容的手段。这样，录像带126装入摄取处理器178，此后，可以通过网络通信信道182访问音频/视频材料。因而非常迅速地向剪辑员提供了关于音频/视频材料的内容的指示，这样就可以只摄取材料中与剪辑员需要的特定材料项目相关的部分。这在提高剪辑员可制作音频/视频制品的效率上特别有利。
在另一个实施例中，预处理器可以是分立装置，并且可配备在其上显示图章和/或文本信息的屏幕、以及提供选择要摄取的音频/视频材料项目的手段的装置、例如触摸屏。
在本发明另一个实施例中，摄取处理器178在摄取音频/视频材料的同时产生诸如UMID等元数据项目。这可能是必要的，因为摄像机152中的采集装置没有设置成产生UMID，而是产生唯一材料参考号(MURN)。MURN是为每个材料项目、诸如一次拍摄的镜头而产生的。MURN设置得比UMID短得多，因而可以被装入录像带的线性时间代码中，这对UMID而言较为困难，因为UMID比较大。或者MURN可以写在磁带的远程文件(RTM)标号中。MURN提供存在于磁带上的音频/视频材料项目的唯一标识。正如线174所示，MURN可以单独传送给数据库176。MURN可以包括标识特定磁带的标识符(磁带ID)和磁带上每个镜头或一次拍摄的镜头的IN和OUT部分。
在摄取处理器178上，从磁带或远程文件标号中恢复材料项目用的MURN。对于每一个MURN，摄取处理器178进行操作以产生与MURN对应的UMID。然后，UMID与MURN一起传送给数据库176，并且与数据库176中可能已经存在的MURN相关联地被摄入数据库中，
元数据概述图像17和19至21
元数据-概述
图
图17举例说明可在节目、如赛马的建立和传输过程中产生的元数据中的一小部分；
图19是举例说明分层的元数据结构的简化示意图；
图20举例说明把元数据存储在制作和/或分发音频和/或视频数据的系统内的两条途径；以及
图21是音频和视频可存储在录像带上的基本说明图。
元数据概述
为讨论的目的，“材料”是视频和音频信息、例如记录在录像带上的视频节目。元数据是在材料制作和分发的生存期中建立和使用的数据和信息。它包括例如：
·媒体内容标识
版权
节目计划
剧本(灯光、主播、摄像机......)
编辑决定
合同(演员，代理、销售、转播权)
系统层[压缩格式/比率，EPG(错误模式生成程序)......]
与材料有关的其他数据和信息
材料的手工注释或自动注释
UMID和其他标识符。UMID在“UMID”一节中描述。它们是唯一材料标识符，在本发明的实施例中用来把材料与元数据相连。
媒体包括磁带、盘和其他可在其上记录信息的媒体。
参见图17，图17举例说明可能在节目、如赛马等建立和传输中产生的元数据中的一小部分。
元数据包括可能在节目计划过程中和在制作节目之前产生的数据，如标识、所有权数据和商业、计划及合同数据。
它还包括在制作节目过程中及其后产生的数据，例如材料/实例参数、编辑决定、以及技术数据，诸如分辨率、焦距和位置。说明：材料号标识原始片段；而实例号标识版本或原始片段的拷贝。因此实例0是原始片段，而实例1是第一拷贝。
元数据还包括传输节目之后建立的数据，诸如传输和观众数据以及目录数据。
图17只举例说明元数据的某些例子。其他例子包括数字视频广播传输所需要的信息，如压缩类型和比率。在上述“元数据”一节中还给出元数据的其他例子。
元数据的使用
在这段描述结尾的表5标出某些元数据极其简单的形式。它列出在制作环节中何处建立数据和何处使用这些数据。
元数据一旦被建立、存储并且可以访问，就可以在随后处理材料的许多阶段中多次使用它。上面列出的许多项目在制作和分发环节的不同阶段上可以被写一次，读取许多次。例如好镜头标记(GSM)记录并标识获得该标记的材料中好的镜头。与材料一起保存GSM标记，它们可以在编辑期间读许多次。另外，材料要改变使用目的，或从档案恢复，GSM仍旧能为下一个用户所用。
剧本可以作为元数据保存。例如，剧本(第二行)是在剧本编写阶段建立的，并在作品的创作和内容建立阶段以及在分发阶段中使用。该剧本包含数据内容(台词)和元数据(场景的描述)，剧本还包含讲出这些台词的角色的描述以及场景的描述。于是，当作为元数据保存时，剧本既可以通过加上额外的用户信息用在增强形式、如台词行的制作中，又可以提供浏览数据，使得能在档案系统中搜索。
元数据结构
图19是举例说明元数据分层结构的简化示意图。该结构具有以下各层：
应用：这是在使用和处理音频/视频和/或数据的制作阶段中的工具。
语法：这代表用来描述图像或声音的标准字典条目如何用数据语法(或文法)来表示。
字典：定义一组得到同意的术语来描述数据(即字典)。例如“狗名”而不是“宠物名”或“动物名”。
数据编码：这一层加上数据封装的具体方法。它可包括以递归方式应用的多个编码层，从而完成‘封套(wrapper)’或‘文件’格式。
传输/存储：这一层包括流动(文件/流传输)和存储的两个并行路径，它们允许材料和元数据传输到和/或存储在例如联网的处理器和存储媒体上。
物理：该层表示如何以电或磁的方式存储或传输数据。
可以应用于所述各层的一些国际标准或建议的标准列于以下表I中：
表I
标准  SMPTE字典   SMPTE-KLV MPEG-7   AAF(MXF/AXF) XML   SDTI-CP
  应用   X
  语法   X   X   X
  字典   X   X   X
  数据编码   X   X   X   X   X
  物理   X   X   X   X
本发明的实施例采用音频和视频制作与分发系统中的元数据来增强该系统的操作。元数据存储在该系统中。图20举例说明把元数据存储在系统中的两种途径：两者都代表图17的实例中建立的元数据。在图20(a)中，所有元数据都存储在内容服务器或内容磁带中。稍后讨论如何把元数据存储在磁带上。在图20(b)中，只有参考标识符与内容一起存储，此参考匹配数据库内保存的数据的单个拷贝。
元数据是动态的。例如，考虑一段材料的生存期：
·在计划阶段建立元数据
·在制作阶段建立元数据
·编辑现有材料，建立由元数据标识和描述的新的合成材料
·材料的每次销售均更新所有权和/或合同元数据
·每次传输，加上新的传输日期和观众观看数字
·文档目录更新索引或更正索引
元数据的动态性质具有图20中举例示出的两种选择的结果。若元数据与内容一起存储(图20a)，无论何时改变元数据，都要找出所有的材料拷贝，并更新每一个拷贝的元数据。但是，若在数据库(图20b)中保存元数据的单个拷贝，在改变元数据时，内容的各个拷贝不受影响。把元数据与内容相连、作为唯一材料ID的UMID永远不变。
通过把元数据存入数据库而把元数据与内容分开，与把元数据嵌入内容相比，有若干好处。例如，它使数据存储大小和利用高速随机访问技术搜索数据的能力得到提高。
尽管采用数据库对于保存数据完整性可能是最优的，但对于所有实际装置来说可能并非最优。若要在物理点之间交换内容，或者若安全网络连接既不可获得也不经济，可能必须把数据嵌入内容。
把元数据存储在磁带上
对于现有装置，本发明的实施例允许利用与当前VTR设备和IT(信息技术)基础设施兼容的格式把元数据存储在磁带上。本发明的实施例还允许把元数据以新出现的格式，例如用于磁带或光盘的MXF存储。
把元数据存储在录像带上
图21是对音频和视频存储在录像带(模拟或数字)的情况的基本说明。在这个简化说明中，有若干要素：视频磁迹，4个声迹(A1至A4)、时间代码磁迹、控制磁迹和线性音频提示磁迹。
为了把元数据加在现有的录像带格式上，将数据包含在这些现有磁迹中的一条或多条内。这里有若干“空白”可用(在图21中加阴影表示)，可存储数据，而且对磁带上音频和视频存储的影响很小。这些列于以下表II中。
表II
Figure C0180156900391
Figure C0180156900401
N/a：不适用的
UMID最好存储在磁带上。UMID可以装在现有磁带上。例如，用户位可以存储UMID至0.2秒的分辨率。但是，UMID可以存储在其他地方，存储在磁带上的其他标识符如“磁带ID”一节中所述。
以新出现的磁带/光盘文件格式存储元数据
新近提出的可移动媒体(磁带和光盘)和固定媒体(硬盘)产品能够交换计算机文件。在这种可交换文件的格式的标准化过程中，考虑到了音频/视频内容和元数据的需要。
MXF(媒体交换格式)是为交换最终材料、放出以及长期存储而设计的。该格式提供文件的4个基本部分：
媒体的标识和编码格式
复杂元数据描述
流式音频/视频内容，必要时带有流式同步元数据
索引(允许提示时间代码)
好处
按照本发明的实施例，元数据在内容创建行业中的系统使用提供了很多好处，包括：
提高生产力，可以在创造活动上提供较大比例的资源
减少材料交易费用
增加内容的价值
提高节目质量
修改
尽管以上描述就视频材料介绍了本发明的实施例，但是本发明可适用于音频材料和/或数据材料。
以上描述假定UMID是由摄像机和A-盒产生的，并存在于VTR所重放的磁带中。但是，UMID较长(例如32或64字节)。磁带可能不具有UMID，而且摄像机可能不产生UMID。而是摄像机可能产生较短的标识符，并且这种较短的标识符可以记录在磁带上。VTR的B-盒可用来根据较短的标识符和磁带ID产生UMID。A-盒可以根据较短的标识符来产生UMID。
修改的UMID-图22和23
应当理解，在本发明的上述方面，材料是在现场源、例如摄像机或者微磁带上产生并记录的。现场材料具有与之相联系的UMID。若不加修改地记录，则材料具有相同的UMID。但是，期望能标识同一材料的现场版和记录版，或者更一般地说，标识材料源的类型。
按照本发明这个方面的一个实施例，如图22B所示，图22A(又见图3及其描述)的UMID是经过修改的。实例号字段含有由通用标号的字节12定义的号码。该字节具有未指定的值3至15。
分配这些值之一来指示该实例号涉及流式的(现场)而不是记录的材料。在图22B的最佳实施例中，为流式材料选择值15。
分配这些值中的另一个来指示该实例号涉及记录的而不是流式的材料。在最佳实施例中，为记录的材料选择值14。
参见图23，源2可能是原始未经记录的视频和/或音频材料的摄像机和/或传声器，它产生例如模拟数据。为简单起见，假定该源是摄像机，只产生视频。UMID发生器4产生UMID，后者具有实例号0和表示未经记录的材料的类型指示符15。通过多路复用器6把UMID嵌入视频的垂直消隐间隔中。把视频发送到具有至少一个处理器8的处理链14、8。处理器8改变视频的形式，例如从模拟变为数字形式，而内容不变。于是，UMID的材料号不变，但实例号变了。若处理该材料时未能改变实例号，则实例号可能变为错的。
处理链可以包括记录器16。记录器记录材料，并且给该材料分配类型码为14的记录材料实例号和适当的实例号，材料号不变。
处理器8和/或记录器16可以把源上产生的UMID传输给元数据库10，在这里，例如由数据输入装置12产生的元数据与UMID相联系。元数据的实例在上面“元数据”一节和图5给出。
尽管以上描述的实施例均包括明确列举的按照本发明不同方面的特征的结合，按照本发明总的论述设想其他实施例，包括除上述实施例中明确列举的那些以外的、其他适当特征的结合。因此，应该理解，所附独立和从属权利要求的特征的不同结合构成除权利要求书中明确陈述的以外的本发明的其他方面。
表1至5如下
表1
单输入事务
  配置   变化   原则   注解
  1   摄像机-录像机   新B
  2   VTR→VTR全部或部分拷贝   ·只是A/V·A/V+UMID   新B新I#
  3   摄像机→VTR+传声器   ·只是A/V·A/V+UMID(流)   建立B新B+OS   B盒/VTR分配的作为元数据存储的原始UMID
  4   摄像机→切换器+传声器+混录调   ·只是A/V·A/V+UMID(流)   建立B新B+OS   B/C-盒分配的作为元数据送来的原始
  音机   UMID
新B＝新的基本(32字节UMID)，即新材料#，实例#＝0
+OS＝原始签名(32字节UMID扩展)
新M#＝新材料号
新I#＝新实例号
新L＝改变为UMID标号的字节11/12
表2
  配置   变化   原则   注解
  5   VTR→处理器→(流)数字地透明或无损   ·数字DA·路由器·TX(发射)线路·RF链路(数字不压缩)·数字延迟   原始B   在大部分情况下嵌入VBI的UMID应直接通过
  6   VTR→处理器→VTR数字地透明或无损   ·数字DA·路由器·TX线路·RF链路(数字不压缩)·无损压缩   新I#   B-盒分配、假定原始的UMID可用。必须补偿处理延迟
  7   VTR→处理器→VTR非透明固定处理(无编辑或创建过程)   ·降噪器·色彩校正/处理放大·标准转换器·信箱格式转换·有损压缩编解码器   新I#   B-盒分配、假定原始的UMID可用。必须补偿处理延迟
  8   VTR→处理器→VTR   ·色度·格式平移及扫描·DS键控器   新B+OS   键控器基本上是2输入，尽管文本和图标可能不具有UMID
表3
  配置   变化   原则   注解
  1   单机V/O插入/原带   ·现有V   原始B   需要至少2个UMID的空间
 配音/混录   ·现有A·新A   原始B新B   -对于时间代码用户位不适合
  2  2台机器编辑(仅组接剪辑，随后音频   新I#   用户选择为组接编辑会话期指定新B
  3  2台机器编辑V/O，A或V插入   ·现有V·现有A·新A/V   原始B原始B新B
  4  3台机器仅剪辑，组接并插入A/V   新B   用户选择分配(a)给编辑会话期新M#或(b)与新I#一起传递原M#
  5  3台机器剪辑和FX，组接并插入A/V 新B   用户选择分配(a)给编辑会话期新M#(b)与新I#一起传递原M#
  6  A’-A’和A’-B’卷NLE剪辑和效果，组接和插入A/V 新B   用户选择分配(a)给编辑会话期新M#或(b)与新I#一起传递原M#符合无线电要求UMID和历史作为FX同时再现
表4
  配置   变化   原则   注解
  1   双VTR输出·SD 4:3·HD 16:9 同一M#不同M#
  2   现场直播·电视TX·无线电TX·会堂 同一UPID#不同M#
表5-举例说明元数据建立和使用
Figure C0180156900441
Figure C0180156900451
表5续举例说明元数据的建立与使用
Figure C0180156900452

Claims (32)

1.一种用于处理视频和/或音频材料的标识符的处理器，所述处理器供视频和/或音频材料处理装置使用，所述装置具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；输出端，其上输出所述输入材料组合而成的处理后的材料；以及状态输出端，其上输出定义所述装置状态的数据；
其特征在于，所述处理器被设置成：检测所述输入材料的所述标识符；根据所述状态数据确定构成所述输出材料的所述输入材料的组合；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述输入材料的所述标识符相联系。
2.如权利要求1所述的处理器，其特征在于：它与存储所述相关标识符并使所述标识符联系起来的数据库处理器结合。
3.如权利要求1所述的处理器，其特征在于：它与把所述输出材料记录在记录媒体上的材料记录器结合。
4.如权利要求3所述的处理器，其特征在于：所述处理器可用于使所述输出材料的所述标识符和用以形成所述输出材料的所述输入材料的所述标识符与其上记录了所述输出材料的所述记录媒体相联系。
5.如权利要求4所述的处理器，其特征在于：在所述媒体上至少记录所述输出材料的所述标识符。
6.如以上任何一个权利要求所述的处理器，其特征在于：它具有从所述输入材料导出所述标识符的装置。
7.按照权利要求1至5中的任何一个权利要求所述的、与视频和/或音频材料处理装置相结合的处理器。
8.一种用于处理视频和/或音频材料的处理器，所述处理器具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；输出端，其上输出由所述输入材料组合而成的处理后的材料；其特征在于，所述处理器还被设置成：检测所述输入材料的所述标识符；根据状态数据确定构成所述输出材料的所述输入材料的组合；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述输入材料的所述标识符相联系。
9.一种用于处理视频和/或音频材料的标识符的处理器，所述处理器供视频和/或音频材料处理装置使用，所述装置具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；输出端，其上输出由所述输入材料组合而成的处理后的材料；
其特征在于，所述处理器被设置成：确定形成所述输出材料的组合材料；确定所述组合材料的标识符；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述材料的所述标识符相联系。
10.一种用于处理视频和/或音频材料的处理器，它具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；以及输出端，其上输出由所述输入材料组合而成的处理后的材料；
其特征在于，所述处理器被设置成还确定形成所述输出材料的组合材料；确定所述组合材料的标识符；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述材料的所述标识符相联系。
11.一种处理视频和/或音频材料的标识符的方法，所述材料由视频和/或音频材料处理装置处理，所述装置具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；输出端，其上输出由所述输入材料组合而成的处理后的材料；以及状态输出端，其上输出定义所述装置状态的数据；
其特征在于，所述方法包括以下步骤：检测所述输入材料的所述标识符；根据所述状态数据确定构成所述输出材料的所述输入材料的组合；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述输入材料的所述标识符相联系。
12.一种处理视频和/或音频材料的标识符的方法，所述材料由视频和/或音频材料处理装置处理，所述装置具有：用来接收各段要处理的材料的多个输入端，所述各段材料具有各自的标识符；以及输出端，其上输出由所述输入材料组合而成的处理后的材料；
其特征在于，所述方法包括以下步骤：确定构成所述输出材料的组合材料；确定所述组合材料的标识符；为所述输出材料产生标识符；以及把所述输出材料的所述标识符与用来形成所述输出材料的所述材料的所述标识符相联系。
13.一种视频和/或音频信号处理系统，其中由视频和/或音频信号表示并且由某个源发出的视频和/或音频材料与具有标识所述源的类型的数据字段的材料标识符相联系，以及把输出材料的标识符与用来形成所述输出材料的输入材料的标识符相联系。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于：所述数据字段标识所述源是记录材料的重放器还是现场源。
15.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于：所述标识符构成所述信号的一部分。
16.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于：所述标识符与所述信号是分开的，而所述信号与所述标识符相联系。
17.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于：所述标识符是唯一材料标识符。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于：所述数据字段是所述唯一材料标识符的“类型”字段。
19.如权利要求13或14所述的系统，其特征在于：它与数据库处理器相结合，在该数据库处理器中所述标识符与和所述材料相关的元数据相关。
20.一种标识视频和/或音频材料的方法，它包括提供材料标识符，所述标识符具有包含指示材料源类型的数据的数据字段，以及把输出材料的标识符与用来形成所述输出材料的输入材料的标识符相联系。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于：所述数据字段区分记录的信号与来自现场源的信号。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于：所述标识符是唯一材料标识符。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于：所述数据字段是所述实例号字段。
24.如权利要求20、21、22或23所述的方法，其特征在于：所述标识符与所述材料相联系。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于：所述标识符在所述材料中。
26.如权利要求20至23中任何一个所述的方法，其特征在于：所述标识符是在所述材料的所述源处产生的。
27.一种标识视频和/或音频材料的装置，它包括提供材料标识符的标识符发生器，所述标识符具有包含指示材料源类型的数据的数据字段，以及把输出材料的标识符与用来形成所述输出材料的输入材料的标识符相联系。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于：所述数据字段区分记录的信号与来自现场源的信号。
29.如权利要求27所述的装置，其特征在于：所述标识符是唯一材料标识符。
30.如权利要求29所述的装置，其特征在于：所述数据字段是实例号字段。
31.如权利要求27、28、29或30所述的装置，其特征在于：所述标识符与所述材料相联系。
32.如权利要求31所述的装置，其特征在于：所述标识符在所述材料中。
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