CN100596194C - 在数字界面上进行itv特技播放的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于处理记录的数据流和相关的线性应用程序的方法和设备。启动数据流的线性实时回放并且启动线性应用程序从它的起始点开始的运行。在进入非实时回放阶段时,使用映射方案映射来自数据流的选择帧,以产生互动的特技播放流。使用所公开的映射方案将来自线性应用程序的事件映射成互动的特技播放流。
Description
技术领域
本发明涉及数字视频数据的特技播放行为,更加具体地说,本发明涉及用于控制在特技播放操作期间与数字视频数据有关的应用程序的操作的方法和设备。
背景技术
广播电台可与数字电视节目一起广播多媒体平台特定的应用程序,同时,适当装配的平台特定的机顶盒接收这些应用程序并在本地运行这些应用程序。这些应用程序的例子是电子节目指南、合作式游戏、远程银行、远程购物、电子新闻和类似的信息服务。可以记录电视节目,并且,如果这样的电视节目有一个与其相关的应用程序,那么,也应该记录这个应用程序。在一般情况下,在一个数据或目标的圆盘传送带中广播多媒体平台特定的应用程序,所有的应用程序代码和数据在数据或目标的圆盘传送带中都是循环广播的。这类似于图文电视数据,图文电视数据也是在圆盘传送带中广播的。
在ISO/IEC国际标准13818-6“MPEG-2数字存储的媒体命令和控制”(1996年7月12日)中,公开了用于这种应用程序传递的一个合适的传输系统。在现代的数字广播系统中,发射器通常向多个接收器发送大量的服务(或频道),例如在电视机或机顶盒中所发现的。这样一种服务可以包括音频/视频流、例如符合MHEG-5格式的互动应用程序、其它的数据或者这些元素的组合。MPEG-2输送流是一系列服务的多路传输流,发射器在一般情况下向机顶盒发送几个输送流。还有,可将合适配置的机顶盒调谐到特定的输送流,然后能够从这个输送流中检索信息。
当运行从实况广播直接检索的一个应用程序的时候,“应用程序时间”是线性增加的。用户不可能在一次实况广播中跳来跳去。然而,当回放一个记录的应用程序时,用户可以选择几个特技播放操作,如快速前进或(快速)倒退记录。然而,经常发生的情况是,已经为线性回放写入的应用程序不可能处理这些快速前进和快速或常速倒退(或者更加一般地,非线性的时间)的操作。出现这种情况的理由是,应用程序可能捕捉到利用应用程序广播的事件,并且,非线性的回放可能导致丢失这样的事件或者使这样的事件的时间加倍。这样一种事件的例子是“足球队Y的队员X已经射门得分”。
当在一个数字界面上进行特技播放的时候,对流进行有效的变换,例如,只提取I帧并且附加空的P帧,以便引起I帧的重复。在这种情况下,只使用原始流的某些部分进行特技播放,因此在特技播放流中只存在互动应用程序的一些部分。还有,在特技播放之后,应用程序可能处在引起问题的不相容的状态。应该理解,可能写入在非线性时间方面运行良好的应用程序。问题是,不可能期望编辑所有的应用程序,以使它们在非线性时间方面都运行良好。因此,就需要有一种方法和设备,用于控制在特技播放期间应用程序的操作,以使应用程序在完成特技播放操作之后处在相容的状态。
发明内容
本发明的一个目的是,通过在特技播放流中选择性地插入部分的互动内容以保证完全确定应用程序的行为、从而提供用于控制在特技播放操作期间应用程序的操作的方法和设备,借此克服上述的缺陷。按照本发明的一个实施例,在特技播放操作期间将事件加到应用程序上。
按照本发明的一个实施例,公开了一种用于处理记录的数据流和相关的线性应用程序的方法和设备。数据流的实时线性回放和线性应用程序的运行是从它的起始点开始的。在进入非实时回放阶段时,使用映射方案映射来自数据流的选择帧,以产生互动的特技播放流。使用映射方案将来自线性应用程序的事件映射成互动的特技播放流。
参照下面描述的实施例,本发明的这些和其它方面都将变得显而易见。
附图说明
现在参照附图借助于实例描述本发明,其中:
图1表示适合于阐述本发明的实施例的一个音频-视频设备的方块图;
图2表示可用于实施本发明的至少一个实施例的一个机顶盒的方块图;
图3(a)-(b)表示按照本发明的一个实施例的几个特技播放处理系统;
图4表示按照本发明的一个实施例的快速前进操作的原始时间线和新的时间线;
图5是描述按照本发明的一个实施例在快速前进操作期间互动应用程序操作的控制流程图。
具体实施方式
图1表示适合于阐述本发明的一个音频-视频设备100。音频-视频设备100包括一个输入终端1,用于接收要在盘3上记录的数字视频信号。进而,音频-视频设备100包括一个输出终端2,用于提供从盘复制的数字视频信号。这些终端在使用中可以以机顶盒(STH)12的形式经过数字接口连接到数字电视接收机和解码器上,机顶盒(STH)12还从卫星、电缆等接收MPEG TS格式的广播信号。机顶盒12向显示器件14提供显示信号,显示器件14可以是常规的电视机。
如图1所示的视频记录设备100由两个主要的系统部分组成,即,盘子系统6和视频记录器子系统8,用于控制记录和回放。很容易理解的是,这两个子系统都具有一系列特征,其中包括:按照逻辑地址(LA)完全可以寻址盘子系统,并且盘子系统可以保证最大可持续的比特率来读出和/或写入来自/去往盘的数据。
实施这样一种设备的合适的硬件设备对于本领域的普通技术人员来说是众所周知的,在专利申请WO-A-00/00981中给出了一个实例。所说的设备通常包括信号处理单元、包括配置成可从盘3读出或向盘3写入的读出/写入头在内的读出/写入单元。执行机构将读出/写入头定位在盘的径向方向,而电机(未示出)使盘3旋转。提供一个微处理器(未示出)来按照众所周知的方式控制所有的电路。
参照附图2,其中表示机顶盒12的方块图。本领域的普通技术人员应该理解,本发明并不局限机顶盒,而是可以扩展到各种各样的设备,例如DVD播放器、PVR盒、包含硬盘的盒(记录器模块)等。接收广播信号39并将广播信号39送入调谐器31。调谐器31选择发送广播音频视频信号的频道,并且该信号传送到处理单元32。处理单元32在必要的情况下多路分解来自广播信号的分组,并且重构包含在广播信号中的电视节目和/或互动应用程序。然后,通过解压缩单元33使该电视节目和应用程序解压缩。然后,将与电视节目有关的并且包含在广播信号中的音频-视频信息传递到显示单元34,显示单元34对于这个信息进行进一步的处理和转换,使之成为适合于电视的格式,如NTSC或HDTV音频/视频。将从广播信号重构的应用程序路由到随机存取存储器(RAM)37,该应用程序由控制系统35执行。
控制系统35可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、或某种其它类型的软件指令处理设备,并且可以接收用户输入信息40。随机存取存储器37可以包括存储单元,它们根据需要可以是静态的(如SRAM)、动态的(如DRAM)、易失性的或非易失性的(如FLASH),以支持机顶盒的各个功能。当向机顶盒供电时,控制系统35执行存储在ROM36中的操作系统代码。操作系统代码连续地执行,机顶盒的供电方式与典型的个人计算机的操作系统代码相同,操作系统代码使机顶盒能够按照控制信息进行操作并且能够执行互动的和其它的应用程序。机顶盒还包括一个调制解调器38。调制解调器38提供返回路径和替换路径41,观众的数据可以通过返回路径传递到广播电台,广播电台通过替换路径41将数据发送到机顶盒。
虽然在这里使用了术语“机顶盒”,但应该理解的是,这个术语指的是用于接收和处理发送的信号并且传递处理的信号到电视或其它监视器的任何一个接收器和处理单元。机顶盒可以在一个外壳内,所说的外壳在物理空间上坐落在电视的顶部,外壳还可以处在离开电视的其它位置,或者与电视合为一体。
按照本发明的一个实施例,向应用程序选择性地提供部分互动内容,以保证完全确定互动应用程序的行为,并且该互动应用程序对于用户来说似乎是相容并且可以预期的。考虑两种情况。第一种情况是,A/V内容和互动内容(ITV应用程序和事件)以与广播中相同的方式存储在一起,如图3a所示。在此例中,A/V内容和互动内容包括在单个流302中,流302提供给特技播放处理器304。特技播放处理器304输出特技播放流310。第二种情况是,互动内容与A/V内容分开,并且将互动内容和A/V内容分开存储,如图3b所示。在此例中,在流306中的部分原始的A/V流提供给特技播放处理器304,在流308中的互动内容也提供给特技播放处理器304。特技播放处理器输出特技播放流312。在两种情况下,特技播放的处理基本上是相同的,然而,后一种情况需要检索少得多的数据就能产生互动地特技播放流。本领域的普通技术人员应该理解,特技播放处理器304可以是控制系统35的一部分,或者是与控制系统35连接的一个单独的单元。
在特技播放情况下在数字界面上发送的A/V内容应该是一个有效的MPEG-2输送流。类似地,对于带有互动性的特技播放,发送的这个内容必须是一个有效流。为了产生有效的iTV流,要在MPEG-2多路复用器中插入应用程序和流事件。
现在将对于本发明的讨论分为几个部分,每一部分处理一个不同的特技播放操作。对于快速前进操作,原始的时间线映射到新的时间线,如图4中所示的。在原始流中发生的事件也必须按照相同的映射关系映射到快速前进流。如果快速前进因数是n,并且时间特技播放在t(I0)开始,那么,在时间t(Ex)发生的原始流中的事件Ex应该在时间
t(Ex’)=t(I0)+(t(Ex)-t(I0))/n
映射到快速前进流。按照另一种方式,如果Ex在原始流中发生在Iy和Iy+1之间,那么,在快速前进流中,Ex应该再一次发生在Iy和Iy+1之间。比这更大的精确度实际上是不必要的。类似地,如果在原始流中应用程序的版本(MHP中的模块)在特定的时间发生了变化,则应该重新多路复用,以使新的模块在相应的时间装入特技播放流中。
对于这种解决方案的一个潜在问题是,在响应一个事件时机顶盒可能会提醒用户:有某个输入或者显示某个信息,并且要等待一个预定的时间周期。在快速前进情况下,在最后一个事件的预定等待时间周期结束之前,可能会接收到下一个事件。这就可能导致来自应用程序的不确定的行为。为了保证在接收每一个事件之前应用程序处在完全确定的状态,在每个新的事件之前的流中可以插入一个“暂停”事件,在这个“暂停”事件之后是个“非暂停”事件。如果应用程序正在等待来自用户的对前一个事件的响应,“暂停”/“非暂停”操作将使应用程序使用一个缺省响应,就好像用户在这个预定的时间周期内没有响应这个事件。这样就能保证应用程序不再等待输入,或者当下一个事件发生时应用程序正在使用显示器。
“暂停”/“非暂停”操作还可以用于MHP(多媒体家用平台)。MHP规范将当前的DVB开放标准扩充到所有的传输网络中的广播和互动服务,其中包括卫星、电缆、地面微波系统。MHP规范提供为强化的广播和互动广播分布所需要的一组相容的特征和功能。在MHP中,可以使用AIT(应用程序信息表)远距离控制应用程序的生命周期,AIT允许规定应用程序的控制代码。通过改变这个代码值,可以启动应用程序,并且在特技播放操作期间每个事件之前,在扩展到标准的条件下,能够暂停或者不暂停这个应用程序。
现在参照附图5描述快速前进操作期间按照本发明控制一个应用程序的操作的说明性实例。首先,在步骤502,启动记录的材料和线性应用程序的回放。当在步骤504启动快速前进操作的时候,特技播放处理器304在步骤506确定线性应用程序的一个事件的发生时间。在每个事件之前,特技播放处理器304分别在步骤508和510使应用程序暂停然后不暂停。在应用程序不暂停之后,将事件提供给应用程序,用于执行步骤512。
在快速后退或慢速后退期间,存在两种可能性。第一个选项是在倒带以及随后的播放期间不向机顶盒发送任何iTV内容,一直到倒带开始的那一点为止。在这种情况下,在倒带期间通过应用程序显示的任何内容仍旧保留在屏上,但在应用程序中没有发生任何的不相容的事件。第二个选项是当用户开始倒带时暂停应用程序。然后,当回放达到倒带开始点时,应用程序不暂停。这就可以保证在倒带期间在屏幕上不会显示任何内容。
实现慢速前进的方法是,在内容中包括额外的空帧以使原始的帧重复。在iTV内容与A/V内容一起存储的情况下,不采取任何特殊的动作。iTV应用程序和事件已经处在流内,附加空帧不会改变iTV事件和应用程序的相对位置。当iTV内容与A/V内容一起存储时,必须在慢速的运动流中插入该应用程序和事件。在原始流的时间和慢速流的时间之间存在直接的映射关系,因而可以直接向前计算插入事件/应用程序的地点。按照另一种方式,还可以将这些事件/应用程序与同一A/V内容一起插入流中,A/V内容是在原始流中和这些事件/应用程序一起发生的。
应该理解的是,本发明的不同实施例并不局限于上述所描述步骤的准确顺序,这是因为交换某些步骤的定时时间不会影响本发明的整个操作。此外,术语“包括”并不排除其它的元件或步骤,术语“一个”并不排除多个,单个处理器或其它单元可能实现在权利要求书中陈述的几个单元或电路的功能。
可将本发明总结如下:
公开了一种用于处理记录的数据流和与其相关的线性应用程序的方法和设备。数据流的线性实时回放和线性应用程序的运行是从它们的起始点开始的。在进入非实时回放阶段时,使用映射方案映射来自数据流的选择帧,以便产生互动的特技播放流。使用公开的映射方案,将来自线性应用程序的事件映射成互动的特技播放流。
Claims (14)
1.一种用于处理记录的数据流和相关的线性应用程序的方法,包括如下步骤:
启动数据流的线性实时回放并且启动线性应用程序从它的起始点开始的运行;
在进入非实时回放阶段时,使用映射方案映射来自数据流的选择帧,以产生互动的特技播放流;
使用所说的映射方案将来自线性应用程序的事件映射成互动的特技播放流,
其中所述方法还包括步骤:
确定线性应用程序的事件的发生时间;
在该事件之前插入线性应用程序的暂停事件;
在该事件之前插入线性应用程序的非暂停事件;
执行线性应用程序的事件。
2.根据权利要求1所述的方法,其中:如果事件发生在记录的数据流中的第一和第二帧之间,则映射的事件发生在互动的特技播放流中的映射的第一和第二帧之间。
3.根据权利要求1所述的方法,其中:使用下面的映射方案映射所说的事件:
t(Ex’)=t(I0)+(t(Ex)-t(I0))/n
这里的n是快速前进因数,t(I0)是特技播放开始的时间,Ex是在时间t(Ex)发生的事件。
4.根据权利要求1所述的方法,其中:在非实时反馈期间,将在一组图像中预定发生的任何事件与映射的I帧一起加到线性应用程序上。
5.根据权利要求1所述的方法,其中:使用非用户输入来执行线性应用程序的事件。
6.根据权利要求1所述的方法,其中:使用应用程序的控制代码来暂停和不暂停线性应用程序。
7.根据权利要求6所述的方法,其中:应用程序的控制代码是从“应用程序信息表”接收到的。
8.一种用于处理记录的数据流和相关的线性应用程序的设备,包括:
用于启动数据流的线性实时回放并且启动线性应用程序从它的起始点开始的运行的装置;
用于使用映射方案映射来自数据流的选择帧以产生互动的特技播放流的装置;
用于使用所说的映射方案将来自线性应用程序的事件映射成互动的特技播放流的装置,
其中所述设备还包括:
用于在进入非实时回放阶段时确定线性应用程序的事件的发生时间的装置;
用于在该事件之前插入线性应用程序的暂停事件的装置;
用于在该事件之前插入线性应用程序的非暂停事件的装置;
用于执行线性应用程序的事件的装置。
9.根据权利要求8所述的设备,其中:如果事件发生在记录的数据流中的第一和第二帧之间,则映射的事件发生在互动的特技播放流中的映射的第一和第二帧之间。
10.根据权利要求8所述的设备,其中:使用下面的映射方案映射所说的事件:
t(Ex’)=t(I0)+(t(Ex)-t(I0))/n
这里的n是快速前进因数,t(I0)是特技播放开始的时间,Ex是在时间t(Ex)的事件。
11.根据权利要求8所述的设备,其中:在非实时反馈期间,将在一组图像中预定发生的任何事件与映射的I帧一起加到线性应用程序上。
12.根据权利要求8所述的设备,其中:使用非用户输入来执行线性应用程序的事件。
13.根据权利要求9所述的设备,其中:使用应用程序的控制代码来暂停和不暂停线性应用程序。
14.根据权利要求13所述的方法,其中:应用程序的控制代码是从“应用程序信息表”接收到的。
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