CN101151899A - 用于存储和再现tv节目的方法和装置 - Google Patents

用于存储和再现tv节目的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于存储和再现TV节目的方法和装置(100)。本发明尤其提供一种用于运行网络PVR(102)的改善方法和改善装置(100)。用于存储和再现TV节目的本发明装置(100)具有PVR服务器(102)，所述PVR服务器(102)配备有用于接收数字编码TV频道的装置。另外设置终端设备(104)，所述终端设备(104)允许选择所要存储的TV节目并且将选择传输给PVR服务器。PVR服务器(102)具有用于记录所要存储的TV节目的装置，其中将在记录时所要存储的数据的一小部分发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将所要存储的数据的主要部分存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。或者通过终端设备(104)或者通过PVR服务器(102)将在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分聚集用于借助于进行选择的终端设备(104)再现。

Description

用于存储和再现TV节目的方法和装置
本发明涉及一种用于存储和再现TV节目的方法和装置。本发明尤其提供用于运行网络PVR的改善的方法和改善的装置。
当基于磁带的模拟视频记录设备在几十年后对于家庭用户而言表示出了记录并且舒适地保存通过天线、电缆或者卫星电视所播送的节目的该唯一可能性之后，在快速且同时价格便宜的视频处理器和高效的视频编解码器(例如MPEG2(1994)和MPEG4(1998))变得可用之后近年来存在一系列大多基于固定盘的数字设备，所述数字设备除了纯视频记录之外还提供一系列舒适功能。
所述新一代设备经常被称为个人视频记录器(PVR)，有时也被称为数字视频记录器(DVR)。虽然这些现代设备当然也能够与传统设备一样被用于简单地记录和稍后再现节目，而其能力远远超出这些。经常所使用的PVR特征例如是所谓的时间平移(TimeShifting)电视，其中用户已经开始再现节目，而记录仍在运行。由于现代PVR的高效硬件，在此所获得的图像质量比传统VHS或者SVHS磁带机的图像质量好。
时间平移电视也允许用户“暂停”首先实况转播(live)观看的节目，例如以便接收呼叫，并且稍后继续再现，其中对于用户而言好像用户实际上已暂停了实况播送并且稍后继续。但是，在背景中，用户按下“暂停(Pause)”键已经促使其PVR记录运行的节目，并且重新按下“暂停”键导致一方面继续记录所记录的节目，而另一方面已经对所记录的节目进行再现。
也深受大家喜爱的是PVR的能力：能够以最小延迟跳过记录中的较大片段。这经常被用于在再现时跳过在记录中所包含的广告块。围绕该能力已经建立了一系列业务，所述业务例如通过将广告块的开始和结束作为与节目开始有关的时刻存储为用于记录的索引并且因此在再现时能够自动跳过广告，使找到广告块的边界变得容易。
除了特定的匹配娱乐用电器设备之外，也日益使用具有适当软件的有多媒体能力的PC作为PVR(公知为家庭影院PC(Home TheaterPC)，HTPC)。在技术上，特定PVR与PC-PVR几乎没有不同；两者都具有大的(磁盘)存储器、足够的处理器功率和适当的视频编解码器。
两种平台变型方案通过可配置的软件或者固件能够给用户提供另外的功能，例如搜索在主题上与其最喜爱节目相称的节目。两种平台变型方案共同的是，记录在用户处本地进行并且可记录的节目的量由本地磁盘存储器限制。因此，通常可能的是，将所记录的节目从设备的内部存储器传递到如可(再)写的CD或者DVD之类的可写介质上。但是，这与耗费相关联，并且特别也提高了PVR的价格。并且PVR也遭遇以下问题，即为了并行地记录多个节目也需要多个PVR。较贵的多调谐器设备仅仅有条件地解决该问题，因为总是将会存在比TV台少的调谐器并且此外PVR的对频道足够高效的硬件在并行地记录多个频道时与其极限相碰撞。
为了能够给用户提供PVR的所有优点，而所述用户不必进行向PVR的投资，在可在因特网中在http:∥www.ncube.com/pressroom/downloads/nvpr-whitepaper.pdf下获得的、nCube公司的Jay Schiller的白皮书“Network PVR：Everything onDemand”中建议了一种网络PVR，其中在电缆网中通过供应商提供存储器、编码器逻辑系统和编解码器。用户获得一种设备，利用所述设备该用户可以选择节目用于存储并且调用所存储的节目，所述节目于是借助于宽带连接实时地被传输给用户。这种设备与PVR或者HTPC相比较可能不太高效。同时，用户实际上可以不受限地租用中央PVR服务器上的存储位置，而PVR服务器的运营商只必须提供每个节目的复制，所述复制于是在需要时被分配给已经将所述节目存储在其(虚拟)存储器中的每个用户。
在一种改进中，这种网络PVR如此被设计，使得通过用户取消对网络PVR的“编程”并且取代之，用户对大约最后4周的其节目束(Programm-Bouquet)的所有节目进行存取。
然而在此有问题的是，对于所有用户而言仅仅存储节目的复制，并且用户对其的存取可能在一定时间不受限制地实现或者在数据库中记入：哪个用户已经“录制了”确定的节目，并且于是对记录的存取由数据库允许或拒绝。因为这在一些法律体系中可能导致与所播送的节目的权利保留者以及电视供应商和其使用条件的不可解决的冲突。
因此，本发明的任务是，提供避免了所述缺点的用于存储和再现TV节目的方法和装置。
该任务通过用于存储和再现TV节目的装置来解决，所述装置包含如下：
-具有用于接收大量数字编码TV频道的装置和用于供应大量终端设备的装置的PVR服务器；
-具有用于选择所要存储的TV节目的装置和用于将选择传输给PVR服务器的装置的至少一个终端设备；
其中另外还规定如下：
-在PVR服务器中，用于记录所要存储的TV节目的装置，其中将在记录时所要存储的数据的一小部分发送给进行选择的终端设备的存储器(本地部分)并且将所要存储的数据的主要部分存储在与PVR服务器耦合的大容量存储器中(中央部分)；和
-用于使在进行选择的终端设备的存储器中所存储的记录部分和在与PVR服务器耦合的大容量存储器中所存储的记录部分聚集用以借助于进行选择的终端设备再现(使本地和中央数据聚集)的装置。
本发明另外还涉及一种用于存储和再现TV节目的方法，具有以下步骤：
-通过PVR服务器接收大量数字编码TV频道，所述PVR服务器供应大量终端设备；
-通过终端设备选择所要存储的TV节目并且将选择传输给PVR服务器；
-记录所要存储的TV节目，其中将在记录时所要存储的数据的一小部分发送给进行选择的终端设备的存储器并且将所要存储的数据的主要部分存储在与PVR服务器耦合的大容量存储器中；和
-使在进行选择的终端设备的存储器中所存储的记录部分和在与PVR服务器耦合的大容量存储器中所存储的记录部分聚集用以借助于进行选择的终端设备再现。
通过本发明有利地解决所述问题，其方式是，不是将完整的节目、而是只将主要(中央)部分存储在网络PVR中并且将数据的小(本地)部分存储在终端设备中。因此在网络PVR中所存储的(中央)数据不再是完整的并且从而不再是可用的节目。
一种有利的扩展方案相应地规定，所要存储的数据的在大容量存储器中所存储的主要(中央)部分只有在与在进行选择的终端设备的存储器中所存储的(本地)数据聚集时才提供可解码的图像和声音信息。因此，也保证只有为了录制也已经对所存储的节目进行了编程的用户才能够调用所述所存储的节目，因为只有在所述用户的终端设备中还存储有数据的对解码所必要的终端设备分量。
要存储在终端设备中的小数据量允许在那里放弃大容量的传统固定盘存储器并且设置闪速存储器或者超小型固定盘、例如商业上通用的Hitachi微硬盘(Microdrive)作为终端设备存储器。在此可能的是，借助于数字版权管理(Digital Rights Management)将终端设备数据固定地耦合到某一终端设备上，以便防止用户相互间交换这种数据。因此可以防止没有对所存储的节目编程用来录制的用户也观看所述所存储的节目。可替代地，(在有限范围内)恰恰对用户允许这种交换过程，用以在使用网络PVR时同意给予用户与在使用模拟磁带机情况下相同的权利，在所述模拟磁带机的情况下能够毫无问题地再现记录。
在终端设备中例如能够存储头信息、时间受限的原始序列或者所要存储的视频数据的每个第n数据包；将所要存储的剩余数据存储在与PVR服务器耦合的大容量存储器中。在此，例如可以如此选择数据，使得可以播放在终端设备中存在的数据的简短引子(Intro)，以便能够使用户直接决定删除所记录的节目，而事先不对数据进行组合。或者可以如此选择数据包，使得在终端设备中存在静止画面的序列。
可以在PVR服务器中实现对在进行选择的终端设备的存储器中所存储的记录部分和在与PVR服务器耦合的大容量存储器中所存储的记录部分的聚集，其中然后将用于再现的完备化的视频数据作为实时数据流发送给终端设备。这允许以最小计算效率构造特别简单的终端设备。
可替代地，可以实时地在终端设备中实现对在进行选择的终端设备的存储器中所存储的记录部分和在与PVR服务器耦合的大容量存储器中所存储的记录部分的聚集，其方式是，将不完全的视频数据从与PVR服务器耦合的大容量存储器作为近实时数据流(Nahe-Echtzeitdatenstrom)发送给终端设备，在那里补充在终端设备中所存储的数据并且进行再现。
下面结合附图进一步解说本发明的优选实施例。
唯一的图示出了具有网络PVR或PVR服务器102和由其所供应的终端设备104A..104N的装置100。PVR服务器102从编码器120接收数字编码的TV频道。该编码器又从接收机122接收TV频道，所述接收机通过陆上天线124和/或卫星天线126和/或TV电缆128接收适当的TV信号。编码器120和接收机122在此能够被构造为一个设备。编码器120使用编解码器，例如MPEG2或MPEG4或者从中导出的编解码器，用以将首先以模拟形式存在的TV信号转换成有效的数字数据格式。如果TV频道已经作为数字数据流存在，例如作为数字视频广播(Digital Video Broadcast)DVB(在陆上作为DVB-T、经由电缆作为DVB-C或者经由卫星作为DVB-S予以接收)，则编码器120可以将该数据流未经修改地转发给PVR服务器102或者在转发之前例如通过使数据流的带宽与至终端设备104的连接的带宽相匹配来进行修改。
PVR服务器与大容量存储器108耦合，例如与固定盘阵列或HDD阵列耦合。在该技术中已知多种方法，由固定盘构建冗余的大容量存储器阵列，所述冗余的大容量存储器阵列在单个固定盘发生故障时仍然能够完全移交所存储的数据。这种冗余阵列(例如由独立的固定盘组成的冗余阵列(RAID))的使用结合本发明是有利的，因为PVR服务器102和所连接的大容量存储器108存储大量用户的TV记录的主要部分。
用户终端设备104例如经由TV电缆网或者DSL连接与PVR服务器102相连接。现代编解码器允许具有从几百kbit/s起的传输速率的可接受的视频质量。利用在技术上通过DSL连接而可能的几Mbit/s的带宽，(对于用户家庭中不同的再现设备)两个或者多个并行视频流或者具有高质量的单视频流都是可设想的。
终端设备104可以配备本地存储器110或者与之耦合，所述本地存储器例如可以作为常规固定盘或HDD 111和/或作为闪速存储器112和/或作为RAM 113来构造。当然，如以闪速存储器卡格式存在的超小型固定盘的特殊形式也是可设想的。在此，闪速存储器112具有以下优点，即能够不依赖于供电电压的施加来存储数据并且同时能够实现特别静的终端设备104，原因在于闪速存储器不具有旋转的或者其他机械部分。
存储器110在此可以固定地与终端设备104耦合或者以可更换的方式设计。就冗余度和故障安全性而言，对终端设备104的存储器110的要求比对大容量存储器108的要求低。作为针对用户的舒适特征可以规定，例如在非永久性地位于终端设备104中的数据载体(可写CD或DVD，外部固定盘)上、通过网络连接在PC上或者也在PVR业务供应商的分别的存储区域(未示出)中，用户可以制作在其存储器中所存储的记录部分的安全复制。
终端设备或者CPE 104例如可以是机顶盒(Set-Top-Box)，所述机顶盒可以连接在图像再现设备116上。可替代地，终端设备104可以集成在图像再现设备116中。图像再现设备116可以是传统的电视机。可替代地，它也可以是本身不具有TV调谐器的监控器。终端设备104具有用户接口106，所述用户接口106对于用户而言用于选择TV节目用于记录或者管理所记录的TV节目的其存档(Archiv)。如在机顶盒领域常见的，可以如此实现所述用户接口，使得用户通过远程操作进行输入并且通过图像再现设备116显示输出。
如果用户已经选择了TV节目，则标识所要记录的TV节目的数据组被发送给基于网络的PVR 102，所述用户借助于调度器预定TV节目用于录制。用户数据库(未示出)管理由用户为录制所预定的节目并且检查用户的资格，例如该用户是否已经预订了相应的TV频道。
如果TV节目被播送，则PVR服务器102检查(唯一一个就足够的)用户是否已经预定该节目用于录制(Aufnahme)。如果情况如此，则进行录制，其方式是，将数据划分成本地的和中央的部分并且相应地存储在终端设备104的存储器110中或大容量存储器108中。在此，数据的主要部分有利地中央地被存储在大容量存储器108中，剩余的数据被发送给进行请求的终端设备104的本地存储器110。如果在多个终端设备104处用于录制的节目已经被编程，则本地数据相应地被发送给在其处用于录制的节目已被编程的所有终端设备104。在此，如此进行对数据的划分，使得至少中央数据流自身不再提供可解码的视频信号(图像和声音)。只有当将(来自终端设备104的存储器110和大容量存储器108的)两个数据量组合时，才可以完全再现节目。用于将数据划分成中央的和本地的部分的不同的可能性已经得以详细解说。在进行选择的终端设备104的存储器110中所存储的记录部分和在大容量存储器108中所存储的记录部分可以在PVR服务器102中被组合用于再现。为此首先将在终端设备中所存储的数据传输给PVR服务器并且在那里进行组合。接下来将用于再现的完备化的视频数据作为实时数据流发送给终端设备104。这允许以最小计算效率构造特别简单的终端设备104。因为寄存在终端设备中的数据量可能非常小(在本发明的实施例中每个记录几千字节就足够了)，所以通过首先有必要将数据传输给PVR服务器102而不延迟或者仅仅无关紧要地延迟对再现特定节目的用户愿望。
可替代地，在进行选择的终端设备104的存储器110中所存储的记录部分和在大容量存储器108中所存储的记录部分实时地在终端设备104中被组合。根据相应的用户输入，将不完全的视频数据借助于PVR服务器102从大容量存储器108中作为近实时数据流发送给终端设备104，在那里补充在终端设备104中所存储的数据并且再现。近实时数据流在此意味着，根据对数据在本地存储器110和大容量存储器108之间的所选划分的方式，较大的数据量也可以位于本地存储器中，例如引子序列(Intro-Sequenze)，其中在到那时为止必要时对来自大容量存储器108的所缓冲的数据进行整理用于再现之前首先播放所述引子序列。应该至少以对材料编码所采用的数据速率来实现数据向终端设备的传输。
如果也包括头信息的引子序列被存储在终端设备104的存储器110中，其中在没有所述头信息的情况下剩余的在大容量存储器108中所存储的记录部分不可用，则在用户请求时可以无延迟地通过网络过程开始再现，原因在于来自本地存储器的引子可以首先被再现，而在背景中来自大容量存储器108的剩余数据被请求并且被整理用于再现。这与一按下键而能够无延迟地开始再现的用户期望相反。
除了用于将数据分配在大容量存储器108和本地存储器110上的已提到的可能性之外，对技术人员而言，用于分配的其他可能性从先前对本发明的详细描述立即是显而易见的。例如可设想的是，在大容量存储器108的固定盘和本地固定盘111或本地闪速存储器112之间在逻辑上形成一种宽范围RAID。这种装置在对RAID适当定义的情况下也导致，在没有本地内容的情况下大容量存储器的内容是无用的。
最后表明，如果如前所述对于所有用户在大容量存储器108中只寄存节目的公共复制，以及如果对于每个用户在大容量存储器108中存储节目的分别的复制，则可应用本发明。在这种情况下也可能的是并且在一些情况下有必要的是，将所存储的节目划分成在用户处所存储的本地的和在业务供应商处所存储的中央的部分。

Claims (16)

1.用于存储和再现TV节目的装置(100)，所述装置包括以下：
-具有用于接收大量数字编码TV频道的装置和用于供应大量终端设备(104)的装置的PVR服务器(102)；
-具有用于选择所要存储的TV节目的装置(106)和用于将选择传输给PVR服务器的装置的至少一个终端设备(104)；
其中另外还设置以下：
-在PVR服务器(102)中，用于记录所要存储的TV节目的装置，其中将在记录时所要存储的数据的一小部分发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将所要存储的数据的主要部分存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中；和
-用于将在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分聚集用于借助于进行选择的终端设备(104)再现的装置。
2.按照权利要求1所述的装置，其中如此设计用于记录所要存储的TV节目的装置，使得所要存储的数据的在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的主要部分仅仅在与在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的数据聚集时才提供可解码的图像和声音信息。
3.按照权利要求1或者2之一所述的装置，其中设置闪速存储器(112)或者超小型固定盘作为终端设备存储器(110)。
4.按照权利要求1至3之一所述的装置，其中如此设计用于记录所要存储的TV节目的装置，使得将所要存储的视频数据的头信息发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将剩余的所要存储的数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
5.按照权利要求1至4之一所述的装置，其中如此设计用于记录所要存储的TV节目的装置，使得将所要存储的视频数据的时间受限的原始序列发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将剩余的所要存储的数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
6.按照权利要求1至5之一所述的装置，其中如此设计用于记录所要存储的TV节目的装置，使得将所要存储的视频数据的每个第n数据包发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将剩余的所要存储的数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
7.按照权利要求1至6之一所述的装置，其中在PVR服务器(102)中实现对在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分的聚集并且将用于再现的完备化的视频数据作为实时数据流发送给终端设备(104)。
8.按照权利要求1至6之一所述的装置，其中实时地在终端设备(104)中实现对在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分的聚集，其方式是，将不完全的视频数据从与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)作为近实时数据流发送给终端设备(104)，在那里补充在终端设备(104)的存储器(110)中所存储的数据并且再现。
9.用于存储和再现TV节目的方法，具有以下步骤：
-通过PVR服务器(102)接收大量数字编码TV频道，所述PVR服务器(102)供应大量终端设备(104)；
-通过终端设备(104)选择所要存储的TV节目并且将选择传输给PVR服务器(102)；
-记录所要存储的TV节目，其中将在记录时所要存储的数据的一小部分发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将所要存储的数据的主要部分存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中；和
-使在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分聚集用以借助于进行选择的终端设备(104)再现。
10.按照权利要求9所述的方法，依此，所要存储的数据的在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的主要部分仅仅在与在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的数据聚集时才提供可解码的图像和声音信息。
11.按照权利要求9或者10所述的方法，依此设置闪速存储器(111)或者超小型固定盘作为终端设备存储器(110)。
12.按照权利要求9至11之一所述的方法，依此将所要存储的视频数据的头信息发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将剩余的所要存储的数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
13.按照权利要求9至12之一所述的方法，依此将所要存储的视频数据的时间受限的原始序列发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将剩余的所要存储的数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
14.按照权利要求9至13之一所述的方法，依此将所要存储的视频数据的每个第n数据包发送给进行选择的终端设备(104)的存储器(110)并且将所要存储的剩余数据存储在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中。
15.按照权利要求9至14之一所述的方法，依此在PVR服务器(102)中实现对在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的记录部分和在与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分的聚集并且将用于再现的完备化的视频数据作为实时数据流发送给终端设备(104)。
16.按照权利要求9至14之一所述的装置，依此实时地在终端设备(104)中实现对在进行选择的终端设备(104)的存储器(110)中所存储的和在与PVR服务器耦合的大容量存储器(108)中所存储的记录部分的聚集，其方式是，将不完全的视频数据从与PVR服务器(102)耦合的大容量存储器(108)作为近实时数据流发送给终端设备(104)，在那里补充在终端设备(104)的存储器(110)中所存储的数据并且再现。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20080326