CN102084355A - 多媒体内容的双类型重放 - Google Patents

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Abstract

将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的，包括：将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组；将经编码的多媒体内容复用到传输流中；定位每个GOP头部在所述传输流内的数据偏移量；以及将所述数据偏移量与所述传输流一起上载到服务器。多媒体内容的连续重放和流式重放。

Description

多媒体内容的双类型重放
参照相关申请
本申请根据35.U.S.C.§119(e)要求2008年4月17日提交的题为“Mechanism for Streaming Audiovisual Content with Embedded Timing Information and Other Semantic Constraints”的同样未决的美国临时专利申请No.61/045,917的优先权的权益。通过引用将上述临时申请的公开内容并入在此。
技术领域
本发明涉及多媒体内容，更具体而言涉及将这种多媒体内容用于连续重放(continuous playback)和流式重放(streaming playback)这两种目的。
背景技术
在因特网上流式传输媒体已经使得Web用户能够体验具有声音和运动图片的多媒体。在因特网上流式传输媒体提供了使用一种全球通信标准的低成本、便利性和技术简单性。曾经不能访问这种强大的通信手段的用户现在使用Web与全世界的人们连接。
多媒体流式操作通过压缩多媒体文件并随后将其分解成小分组来工作。这些分组随后被一个接一个地在因特网上发送。当分组到达请求方用户时，它们被解压缩并被重新组装成可以被用户的系统播放的形式。为了维持无缝播放的幻觉，若干个分组在重放之前被下载到用户的机器并在用户的机器上被缓冲。随着缓冲的分组播放，更多的分组被下载并排队等待重放。
然而，视听系统通常具有定时信息和其他语义约束，这些定时信息和其他语义约束阻碍了对部分下载的内容的重放，除非该多媒体内容是针对流式重放而特别配置的。因此，为了内容的连续重放和流式重放，制作和存储了不同的文件。
发明内容
在一种实现方式中，公开了一种将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的方法。该方法包括：将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组；将经编码的多媒体内容复用到传输流中；定位每个GOP头部在传输流内的数据偏移量；以及将数据偏移量与传输流一起上载到服务器。
在另一实现方式中，公开了一种为对连续重放或流式重放的请求服务的方法。该方法包括：(1)当接收到对连续重放的请求时，(a)将整个传输流发送到客户端；并且(2)当接收到对流式重放的请求时，(a)确定流式重放的块大小，(b)确定提供与块大小的最紧密匹配的原始图片组(GOP)长度的固定倍数，其中原始GOP长度是用于对多媒体内容的基本流编码的GOP的固定长度，以及(c)将所确定的原始GOP长度的固定倍数的基本流发送到客户端。
在另一实现方式中，公开了一种将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的系统。该系统包括：编码器，该编码器被配置为将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组(GOP)；复用器，该复用器被配置为：(1)将经编码的多媒体内容复用到传输流中；(2)定位每个GOP头部在传输流内的数据偏移量；以及(3)将数据偏移量与传输流一起上载。
在另一实现方式中，公开了一种计算机可读存储介质，其存储着将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的计算机程序。该计算机程序包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组；将经编码的多媒体内容复用到传输流中；定位每个GOP头部在传输流内的数据偏移量；以及将数据偏移量与传输流一起上载到服务器。
在阅读以下详细描述和附图后，本领域的普通技术人员将更容易清楚本发明的其他特征和优点。
附图说明
图1是示出根据本发明一种实现方式将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的过程的流程图。
图2是示出根据本发明一种实现方式为对连续重放或流式重放的请求服务的过程的流程图。
图3是根据本发明一种实现方式的将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的能够进行双重放的系统的框图。
图4A示出了计算机系统和用户的表示。
图4B是示出容宿着能够进行双重放的系统的计算机系统的功能框图。
具体实施方式
这里公开的某些实现方式提供了用于将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的技术。在阅读本说明书之后，将清楚如何在各种替换实现方式和替换应用中实现本发明。然而，虽然这里将描述本发明的各种实现方式，但是要理解，这些实现方式只是作为示例而不是限制给出的。这样，这里对各种替换实现方式的详细描述不应当被解释为限制本发明的范围或广度。
在一个示例中，内容提供者为内容项(例如，DVD或蓝光盘格式的电影)创建编码数据，并将该编码数据存储在服务器计算机系统上。该编码数据被用于连续重放(例如，当全部编码数据都存在于存储装置中时呈现编码数据的内容)。这就是通常如何从存储在光盘或硬盘驱动器上的(一个或多个)数字文件呈现电影的方式。然而，就其自己而言，编码数据只有在整组编码数据都存在于存储装置中时才能被呈现。从而，为了为客户端计算机系统连续重放或呈现，服务器系统将所有编码数据提供给客户端系统。一旦客户端系统拥有了所有编码数据，客户端系统将可以将其用于连续重放。
内容提供者还创建流式重放元数据以用于为客户端计算机系统进行流式重放或呈现(例如，当仅一部分编码数据存在于存储装置中时就呈现编码数据的内容)。当随着从网络服务器下载编码数据而逐渐呈现内容时，使用这类重放(即流式重放)。(用于流式重放的)该元数据指示出从编码数据提供流式重放所需的定时和语义信息。该元数据是依客户端系统而定的并且可以在编码数据已被生成之后被生成。为了为客户端计算机系统计算流式重放或呈现，内容提供者的服务器系统向客户端系统提供流式重放元数据，然后将编码数据流式传输到客户端系统。在一种实现方式中，流式重放元数据的一部分也可被流式传输到客户端。客户端系统使用接收到的流式重放元数据来在编码数据被接收到时对其进行处理以便能够呈现内容。
当对内容数据编码以准备内容数据的连续重放版本时，生成并保存将使得同一编码数据可用于连续重放和流式重放两者的元数据。该编码包括对内容数据的转码、压缩和/或其他处理。其他处理包括：创建和保存流式重放元数据；以及使用流式重放元数据和编码数据来提供流式重放，其中编码数据也可用于连续重放。
如上所述，视听系统通常具有阻碍了对部分下载的内容的重放的定时信息和其他语义约束。从而，必须为内容的连续重放和流式重放而制作不同的文件。在一种新的视听系统中，为连续重放创建的内容可以被再用于提供流式重放。该新系统创建多媒体内容的单个编码并且生成捕捉所有语义信息的元数据。在一种情况下，语义信息包括为了对多媒体内容进行流式操作而需要调节的信息。在另一情况下，元数据被用于动态地定位原始编码中的偏移量并且递送符合流式操作的版本。动态定位偏移量的能力的益处包括能够从中间点开始进行流式操作以及能够基于网络速度来调节块大小。这个能力也可以用于多媒体内容的随机访问。
在一种特定实现方式中，多媒体内容的基本流(elementary stream)被编码成固定长度的图片组(GOP长度)。这使得每个GOP头部成为了能够用于流式操作的边界。因此，一旦多媒体内容被编码，它就被复用到传输流中，并且从复用的流中，在传输流内的每个GOP头部的数据偏移量被定位。数据偏移量随后与传输流一起被上载到服务器。当服务器接收到连续重放请求时，整个传输流被发送。否则，当接收到流式重放请求时，确定流式重放的块大小。这可以由客户端或服务器来完成。然后，按照与这个块大小最紧密匹配的原始GOP长度的倍数来发送多媒体数据。从而，同一传输流被用于流式重放和连续重放两者。
图1是示出根据本发明一种实现方式将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的过程100的流程图。在图1所示的实现方式中，在块102，将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组(GOP长度)。这使得每个GOP头部成为了能够用于流式操作的边界。一旦在块102中编码了多媒体内容，在块104中就将经编码的多媒体内容复用到传输流中。在块106，从复用的流中，定位每个GOP头部在传输流内的数据偏移量。在块108，随后将数据偏移量与传输流一起上载到服务器。
图2是示出根据本发明一种实现方式为对连续重放或流式重放的请求服务的过程200的流程图。例如，当在块210中服务器接收到连续重放请求时，在块220中整个传输流被发送。否则，当在块210中接收到流式重放请求时，在块230中确定流式重放的块大小。这可以由客户端或服务器来完成。然后，在块232，确定提供与这个块大小的最紧密匹配的原始GOP长度的固定倍数。在块234，发送所确定的GOP长度的固定倍数的基本流。从而，同一传输流被用于流式重放和连续重放两者。
图3是根据本发明一种实现方式的将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的、能够进行双重放的系统300的框图。在图3所示的实现方式中，系统300包括内容提供者310、服务器320和客户端330。内容提供者310还包括多媒体内容312、编码器314以及复用器316。在一些实现方式中，服务器320被配置为由内容提供者310操作的服务器，并且是在内容提供者310内配置的。
最初，编码器314将多媒体内容312的基本流编码成固定长度的图片组(GOP长度)。这使得每个GOP头部成为了能够用于流式操作的边界。一旦多媒体内容被编码，复用器316就将经编码的多媒体内容复用到传输流中。从复用的流中，在传输流内的每个GOP头部的数据偏移量被定位。内容提供者310随后将数据偏移量与传输流一起上载到服务器320。
另外，服务器320接收来自客户端330的重放请求类型(例如，流式重放或连续重放)。当服务器320接收到连续重放请求时，服务器320将整个传输流发送到客户端330。否则，当服务器320接收到流式重放请求时，服务器320(或客户端330)确定流式重放的块大小。然后，服务器320(或客户端330)确定提供与该块大小的最紧密匹配的原始GOP长度的固定倍数，并且向客户端330发送所确定的GOP长度的固定倍数的基本流。从而，同一传输流被用于流式重放和连续重放两者。
图4A示出了计算机系统400和用户402的表示。用户402使用计算机系统400来提供用于连续重放和流式重放这两种目的的多媒体数据。计算机系统400存储和运行能够进行双重放的系统490。
图4B是示出容宿着能够进行双重放的系统490的计算机系统400的功能框图。控制器410是可编程处理器并且控制计算机系统400及其组件的操作。控制器410从存储器420或嵌入式控制器存储器(未示出)加载指令(例如，以计算机程序的形式)并且运行这些指令，以控制计算机系统400。在其运行中，控制器410以软件系统的形式提供能够进行双重放的系统490。或者，此服务可以实现为控制器410或计算机系统400中的单独的硬件组件。
存储器420临时存储供计算机系统400的其他组件使用的数据。在一种实现方式中，存储器420被实现为RAM。在一种实现方式中，存储器420还包括长期或永久存储器，例如闪存和/或ROM。
存储装置430临时或长期存储供计算机系统400的其他组件使用的数据，例如用于存储被能够进行双重放的系统490使用的数据。在一种实现方式中，存储装置430是硬盘驱动器。
介质设备440接收可移除介质并且对插入的介质进行数据的读取和/或写入。在一种实现方式中，例如，介质设备440是光盘驱动器。
用户接口450包括用于接受来自计算机系统400的用户的用户输入并且向用户呈现信息的组件。在一种实现方式中，用户接口450包括键盘、鼠标、音频扬声器和显示器。控制器410使用来自用户的输入来调节计算机系统400的操作。
I/O接口460包括一个或多个I/O端口以用于连接到相应的I/O设备，例如外部存储或补充设备(例如，打印机或PDA)。在一种实现方式中，I/O接口460的端口包括诸如以下端口：USB端口、PCMCIA端口、串行端口和/或并行端口。在另一实现方式中，I/O接口460包括用于与外部设备进行无线通信的无线接口。
网络接口470包括有线和/或无线网络连接，例如支持以太网连接的RF-45或“Wi-Fi”接口(包括但不限于802.11)。
计算机系统400包括计算机系统的其他典型硬件和软件(例如，电力、冷却、操作系统)，但为了简单起见在图4B中没有具体示出这些组件。在其他实现方式中，可以使用计算机系统的不同配置(例如，不同的总线或存储配置或多处理器配置)。
各种实现方式是利用例如诸如专用集成电路(“ASIC”)或现场可编程门阵列(“FPGA”)之类的组件主要用硬件实现的，或者能够利用例如诸如专用集成电路(“ASIC”)或现场可编程门阵列(“FPGA”)之类的组件主要用硬件来实现。相关领域的技术人员也将清楚能够执行这里描述的功能的硬件状态机的实现方式。各种实现方式也可利用硬件和软件两者的组合来实现。
另外，本领域的技术人员将会明白，结合上述附图和这里公开的实现方式描述的各种例示性逻辑块、模块、连接器、数据路径、电路和方法步骤通常可实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚例示硬件和软件的可互换性，以上大体按照其功能来描述了各种例示性组件、块、模块、电路和步骤。这种功能是实现为硬件还是软件取决于了特定的应用和对整个系统施加的设计约束。本领域的技术人员可以针对每种特定应用以不同的方式实现所描述的功能，但是这种实现方式上的决定不应被解释为导致偏离本发明的范围。此外，将功能分组在一模块、块、电路或步骤内是为了描述起来容易。特定的功能或步骤可以被从一个模块、块或电路移动到另一个，而不脱离本发明。
另外，结合这里公开的实现方式描述的各种例示性逻辑块、模块、连接器、数据路径、电路和方法步骤可以利用专用处理器、数字信号处理器(“DSP”)、ASIC、FPGA或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或者被设计为执行这里描述的功能的其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但是作为替换，处理器也可以是任何处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核或者任何其他这种配置。
此外，结合这里公开的实现方式描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件来体现，用处理器运行的软件模块来体现，或者用两者的组合来体现。软件模块可以存在于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移除盘、CD-ROM或者包括网络存储介质在内的任何其他形式的存储介质中。存储介质可以耦合到处理器，使得处理器可以从存储介质中读取信息并向存储介质写入信息。作为替换，存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质也可存在于ASIC中。
提供以上对所公开的实现方式的描述是为了使得本领域的任何技术人员能够做出或使用本发明。本领域的技术人员将很容易清楚对这些实现方式的各种修改，并且这里描述的一般原则可被应用到其他实现方式，而不脱离本发明的精神或范围。从而，要理解，这里给出的描述和附图表示本发明的当前优选的实现方式，因此代表了本发明所广泛设想到的主题。还要理解，本发明的范围完全涵盖了对本领域的技术人员来说显而易见的其他实现方式并且本发明的范围从而仅由所附权利要求来限制。

Claims (18)

1.一种将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的方法，该方法包括：
将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组；
将经编码的多媒体内容复用到传输流中；
定位每个GOP头部在所述传输流内的数据偏移量；以及
将所述数据偏移量与所述传输流一起上载到服务器。
2.如权利要求1所述的方法，还包括：
当所述服务器接收到对连续重放的请求时，将整个所述传输流发送到客户端。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
当所述服务器接收到对流式重放的请求时，
确定所述流式重放的块大小；
确定提供与所述块大小的最紧密匹配的原始GOP长度的固定倍数；以及
发送所确定的原始GOP长度的固定倍数的基本流。
4.如权利要求1所述的方法，其中定位数据偏移量包括：
生成流式重放元数据，该流式重放元数据指示出向客户端提供流式重放所需的定时和语义信息。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述流式重放元数据是依客户端而定的。
6.如权利要求4所述的方法，还包括：
将所述流式重放元数据的一部分流式传输到客户端。
7.一种为对连续重放或流式重放的请求服务的方法，该方法包括：
(1)当接收到对连续重放的请求时，
(a)将整个传输流发送到客户端；并且
(2)当接收到对流式重放的请求时，
(a)确定所述流式重放的块大小，
(b)确定提供与所述块大小的最紧密匹配的原始图片组(GOP)长度的固定倍数，其中所述原始GOP长度是用于对多媒体内容的基本流编码的GOP的固定长度，以及
(c)将所确定的原始GOP长度的固定倍数的基本流发送到客户端。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述请求是在服务器处接收的。
9.如权利要求8所述的方法，还包括：
将多媒体内容的基本流编码成固定长度的GOP；
将经编码的多媒体内容复用到传输流中；
定位每个GOP头部在所述传输流内的数据偏移量；以及
将所述数据偏移量与所述传输流一起上载到所述服务器。
10.如权利要求9所述的方法，其中确定原始GOP长度的固定倍数包括：
生成流式重放元数据。
11.如权利要求10所述的方法，还包括：
提供流式重放元数据；以及
将所述经编码的多媒体内容流式传输到所述客户端。
12.一种将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的系统，该系统包括：
编码器，该编码器被配置为将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组(GOP)；
复用器，该复用器被配置为：
(1)将经编码的多媒体内容复用到传输流中；
(2)定位每个GOP头部在所述传输流内的数据偏移量；以及
(3)将所述数据偏移量与所述传输流一起上载。
13.如权利要求12所述的系统，还包括：
服务器，该服务器被配置为
(1)接收来自客户端的重放请求类型；
(2)当所述服务器接收到流式重放请求时，将整个传输流发送到所述客户端；以及
(3)(a)确定所述流式重放的块大小，
(b)确定提供与所述块大小的最紧密匹配的原始图片组(GOP)长度的固定倍数，其中所述原始GOP长度是用于对多媒体内容的基本流编码的GOP的固定长度，以及
(c)将所确定的原始GOP长度的固定倍数的基本流发送到所述客户端。
14.一种计算机可读存储介质，存储着将多媒体数据用于连续重放和流式重放这两种目的的计算机程序，该计算机程序包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：
将多媒体内容的基本流编码成固定长度的图片组；
将经编码的多媒体内容复用到传输流中；
定位每个GOP头部在所述传输流内的数据偏移量；以及
将所述数据偏移量与所述传输流一起上载到服务器。
15.如权利要求14所述的存储介质，还包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：
当所述服务器接收到对连续重放的请求时，将整个所述传输流发送到客户端。
16.如权利要求14所述的存储介质，还包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：
当所述服务器接收到对流式重放的请求时，
确定所述流式重放的块大小；
确定提供与所述块大小的最紧密匹配的原始GOP长度的固定倍数；以及
发送所确定的原始GOP长度的固定倍数的基本流。
17.如权利要求14所述的存储介质，其中使得计算机定位数据偏移量的可执行指令包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：
生成流式重放元数据，该流式重放元数据指示出向客户端提供流式重放所需的定时和语义信息。
18.如权利要求17所述的存储介质，还包括使得计算机进行以下操作的可执行指令：
将所述流式重放元数据的一部分流式传输到客户端。
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