CN105453573A - 提供视频数据 - Google Patents
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Abstract
通过用户设备(41)从数据库(49)检索视频数据作为多个视频片段,每个视频片段具有与其相关联、指示数据的单独片段的相对叙述兴趣的元数据(44),并且视频片段被布置为使得其可以以可选择的多个速度被播放。根据与该片段相关联的元数据选择每个片段将被播放的速度。这允许提供“追赶”设施,以允许观众观看序列的开始,所述序列仍在以可变的速度被创建(例如,进行中的体育活动),使得更感兴趣的事件以正常速度(或以慢动作)被显示,并且不重要的部分以更快的速度被显示。将以各个速度被播放的部分的选择可以针对用户的兴趣、每个片段的相对兴趣以及将被观看的序列的经过持续时间被定制。可以通过帧或帧组的选择性省略来控制速度。另选地,可以针对可用的不同速度产生单独的流,并且清单文件被产生为指定每个片段将被选自哪个流。用于生成各种速度输出的视频流的处理可以是在客户端设备(41)中或在内容服务器设备(420)中体现的客户端代理。该过程可以由客户端设备或请求服务器(42)的代理控制。
Description
本发明涉及通过通信介质提供视频数据。具体地,涉及通过诸如“互联网”的数据网络回放所记录的视频数据。
一种用于在网络上传送视频数据的技术是将数据拆分成相同尺寸的“块”。每个块可以由URI(统一资源标识符)唯一标识,希望接收这样的视频序列的客户端将首先下载描述需要请求的URI序列的清单文件,以便播放视频流。
在一些系统中,一组单独的元数据(媒体呈现描述-MPD)与诸如针对不同的比特率所需要的多种呈现模式中的每种相关联。当用户已经选择“特技模式”(诸如,由IrijSodagar在“TheMPEG-DASHstandardformultimediastreamingovertheInternet”(IEEEMultimedia,NewYork,USA,vol.18,No.4-1stApril2011pages62-67ISSN1070-986X)中所描述的“快进”)时,可以提供一个单独的MPD供使用。因此,元数据将取决于用户已经选择的回放速度(正常/快速)。
已经设计用于生成“书签”元数据的各种方法,以在较长的视频序列中识别集锦位置。已知的是,例如从国际专利说明书WO2004/025508提供了一种自动程序,该自动程序用于识别视频序列内的“集锦”,以便向观众提供导航帮助或以便简化和减少视频制作和编辑的成本。现有技术通常通过对视频序列内的视频或音频水平的变化的分析自动地识别视频剪辑。更具体地,通常使用各种超直方图、帧签名、切断检测方法、隐藏字幕信息、音频信息等,通过分析视频信号的视觉、音频和副本部分来识别“集锦”视频片段的边界。例如,基于响应于运动员的表现而记录的观众欢呼的音量(US7831112),或分析描绘得分的图像区域来检测变化(US7983442)。还已知的是,例如从欧洲专利申请EP0142178为观众提供了手动用书签标记“集锦”以供后续访问。利用识别事件的性质(得分、出局、事故等)、涉及的单独的竞争者等的元数据,可以增强书签,以允许用户或利用用户的偏好编程的自动化系统编译针对用户的兴趣定制的序列。
如在我们的国际专利申请GB2014/000036中所描述的,视频数据的每个块(其通常可表示2秒的内容)被给予叙述兴趣值(NIV),以指示观众对内容的可能的兴趣。这个值可用于下载装置,以选择显示哪个块,从而允许根据个别观众的需求生成集锦节目。
NIV是从被认为是重要感兴趣的视频序列中的事件(例如,足球比赛中的进球)推导出的。实际事件通过事件标记来记录,所述事件标记识别事件发生的视频的块。该数据的块被给予为1的NIV。事件标记(EM)的任一侧数据的连续块具有下降的叙述兴趣,并且被适当地标记为2、3、4等。NIV为1的块具有最多的兴趣的,随着NIV的数值增加,兴趣减少。
如在我们的国际专利申请GB2014/000037中所描述的,元数据可被用来将视频剪辑的持续时间偏离为相对于书签不对称。视频流中的不同事件将相对于事件标记具有叙述兴趣的不同分布。例如,对于足球中的进球,观众最感兴趣的内容将是事件之前发生了什么,而对点球或任意球的裁决来说事件之后发生了什么更有趣。考虑到这一点,定义了前/后事件比率(PPER),其偏离围绕事件标记的NIV值的分布。例如,1∶1的PPER表示事件标记任一侧的块携带相等的重要性,然而,如果事件标志之前的内容比在该事件标记之后的内容更有趣,则3∶1的PPER是合适的。
视频序列可包含多个事件标记。视频序列中的每个块有可能因此具有多个NIV值,每个值归属于特定事件标记。通过考虑与该块相关联的所有单独的NIV,能够为每个块计算组合的NIV(CNIV)。在优选的方法中,每个块的CNIV被定义为与该块相关联的最小NIV值。
观看节目、尤其是体育赛事的观众,往往希望只看到“集锦”,而不是它的全部时间。传统上,集锦节目已被广播员手动编辑和编译,经常具有添加的评论或分析。这样的安排是规定的,并且对于产生来说可以是劳动密集的和费时的。
希望提供一种“追赶”设施,使得开始观看已经进行的比赛的观众在“实时”观看比赛的剩余部分(实时地)前能够观看已经发生的比赛的该部分的集锦。比赛中事件的相对重要性以及因此它们是否值得追赶序列中的空间将随着比赛进行而动态改变,所以用于覆盖比赛前二十分钟的追赶序列可能包括覆盖前十分钟的相同长度序列的很少内容。“追赶”序列的期望持续时间也可能改变:例如,如果在当没有发生实时活动时观众在间奏(诸如,半场休息)期间加入,较长的追赶序列可能是合适的。
大多数视频回放设备具有称为“加速播放”、“快进”或“特技播放”的设施,其允许所存储或记录的内容的观众以快于(或慢于)节目的实时速度移动,以便快速地前进或后退步进到序列的不同部分,或以便中断(暂停)序列。在许多系统中,一些内容在快速模式期间继续是可见的,这有助于所需内容的识别。观众可以通过记录节目将这应用于“快速前进”,恢复到正常速度以观看引起他兴趣的部分。然而,可能难以识别出感兴趣的部分。尤其是,用户可能必须回溯,可能具有过冲。这可能是耗时的。
本发明提供了用于播放从数据库中检索出的作为多个视频片段的视频数据,每个片段具有与其相关联、指示数据的各个片段的相对叙述兴趣的元数据,其中,所述视频数据能够以可选的多个速度播放,并且其中,由回放装置选择每个片段播放的速度,其中,所述回放装置检测与每个片段相关联的元数据,执行元数据的分析以确定片段的相对叙述兴趣,并且根据从与该片段相关联的元数据推导出的相对叙述兴趣为每个片段选择回放速度。
因此,本发明使用元数据来控制回放速度。因此,每个片段的回放速度(正常/快速等)将取决于与该片段相关联的元数据。
在优选的布置中,根据从片段到事件标记的接近度而推导出的每个片段的叙述兴趣值控制每个片段的速度。
可以多种方式创建/确定事件标记。针对用于追赶设施,当事件发生时,将需要近实时地创建事件标记。在一种方法中,事件标记可以由演播室/制造公司创建,作为编辑视频流的一部分。另一种方法是通过由在我们较早的国际专利申请GB2014/000037中所述的由其它观众提供的“书签”聚合(图2)。
本发明还提供了一种视频回放设备,该视频回放设备具有:存储器,用于存储视频内容和相关联的元数据;回放元件,用于播放所存储的视频内容;“特技播放”系统,用于控制所述回放元件,以允许所存储的视频内容将以可选的多个速度播放,并且其中,所述特技播放系统具有速度控制输入,该速度控制输入响应于从所述存储器中检索且与所述视频内容相关联的元数据是可控的。
因此追赶序列、或其它视频集锦序列可以通过根据相关联的元数据管理视频序列的回放速度来进行编译。所述元数据可以根据对特定用户来说相关联的内容的可能兴趣被编译,使得当向用户播放所请求的最感兴趣的内容时将以正常速度(或者甚至以慢动作)播放,然而将以较快的速度播放不怎么有趣的内容。这为用户提供了潜在的视觉上吸引人的内容。
在“追赶”设施中,被提供以允许已经错过比赛开始的观众“实时”观看剩余的大部分,但希望首先看到他已经错过部分的集锦,这就需要几乎实时生成的序列。满足该要求需要对针对已经过去的内容定制的“进行中的”序列进行编译,并且即使当观看序列时也可能需要修改,当正在观看追赶序列的同时应该发生更重要的事件,或者通过扩展追赶序列的持续时间或者通过省略它的一部分来适应额外事件。
可以在消费产品中实施回放装置(诸如,与用户的观看装置相关联的“机顶盒”)。根据这个方面,可以提供一种包含在客户端设备中的视频回放设备,并且该视频回放设备具有:接收系统,用于接收视频数据和相关联的元数据;处理器,用于根据所述相关联的元数据调整所述视频数据的回放速度;以及视频回放系统,用于以适合的速度播放所述视频数据。
然而,在优选的布置中,与所述用户观看装置相关联的终端用户(客户端)设备可通过诸如互联网连接的数据连接将本发明实施在服务器设备中以便于控制。在这个方面,视频回放设备被结合在服务器平台中,该视频回放设备具有:可寻址的存储设施,用于存储被布置为以不同的相应速度播放的多组视频数据;以及存储器,用于与所述视频数据相关联的地址数据;以及存储器,用于与所述视频数据相关联的元数据;清单编译系统,用于根据与所述视频数据相关联的元数据编译从所存储的多组视频数据中选择的视频数据的一组地址。
在优选的布置中,只有实际将被播放的视频内容通过数据提供者和用户之间的数据连接传送。这减少了需要被下载的数据量,使其适合于移动网络和其它低带宽网络中的设备,并减少了下载时间,从而避免了如果回放速度超过网络能够支持的速度时引起的缓冲问题。这可以通过以下方式实现:或者通过在头端(服务提供商)执行选择过程,或者通过使客户端设备执行选择过程并且编译以所要求的最终格式(分辨率、质量和相关联的比特率)指定内容的各个部分的清单请求。几种机制可以用来实现这一目的,并且将在这里简要描述,并在稍后更详细地描述。
在第一种布置中,使用自适应比特率(ABR)技术,可以以针对许多预定义的回放速度的随后重传所定义的比特率对实时视频流进行编码。然后MPD(媒体呈现描述)文件将被创建,该MPD文件定义了视频的每个部分应被选自哪个流以便呈现给观众。
MPD文件(类似于先前描述的清单文件)的使用将使得个性化的流被创建。还将使得将被创建的内容的不同长度适合所要求的必需追赶时间。
在第二种布置中,视频文件被创建,该视频文件将可变速度视频统一为“单个”流。这个流也可以使用ABR进行编码,使得能够进行适合于可用带宽的传送。
在第三种布置中,视频使用ABR以正常(x1)速度被编码,并且当要求追赶时,视频比在客户端设备中回放的实时更快地进行流传输,这将控制视频的回放速度。为了提供将要执行的一定程度的带宽节省,对于将要以高速(例如,x16)回放的视频部分,可使用ABR例如通过仅发送“I帧”或减少错误检查来减少每帧的比特率。
第四实施方式使用MPD文件限定视频片段内的字节范围,所述视频片段将由所述客户端请求并下载用于回放。
在优选实施方式中,所述元数据包括被分配给每个片段的“叙述兴趣值”(NIV)。每个片段的NIV可以由内容提供商或由回放设备本身来生成,并且可以从一个或更多个书签或“事件标记”与所讨论的片段之间的时间距离(片段数目)推导出。在所描述的实施方式中,从一个或更多个书签推导出的NIV被称为“组合NIV”(CNIV)。
在一个实施方式中,平滑函数可以被应用于NIV值,或应用于所得的回放速度,以防止回放速率的频繁改变。
可以选择适合每个回放速度的NIV的范围,使得序列的总持续时间或其结束的时间满足预定条件。
在一个实施方式中,由多个观众应用的事件标记被聚合。通过在给定时间帧内仅考虑针对给定事件类型已有多于最小数目的用户提供的事件标记的视频序列的区域,可以应用阈值以限制所聚合的事件标记的数目。
在使用中,观众可以因此下载并以特定模式回放内容,其中,内容的每个“块”以与和该块相关联的CNIV相关的速率回放。
回放系统可以将NIV值的不同权重归因于不同的事件(例如,要考虑观众的喜好,例如,相比于一个队伍的对手的得分成绩,更多地关注这个队伍的得分成绩)。这可以通过根据相关联的元数据将除了“1”之外的NIV归因于次要的事件或者通过调节NIV随着到它们相关联的事件标记的接近度而改变的速率来实现。
现在将通过示例的方式并参考附图来描述本发明的实施方式,其中:
图1描绘了被安排成根据本发明操作以控制视频传输的追赶序列的媒体服务器、内容服务器和相关联的客户端设备。
图2是示出在书签时间戳数据的创建中所执行的过程的流程图。
图3是示出书签数据的捕获的图。
图4是示出书签数据的捕获的进一步的图。
图5示出了本发明的操作的第一方法。
图6A示出了本发明的操作的第二方法。
图6B示出了本发明的操作的第三方法。
图7示出了本发明的操作的第四方法。
多种机制可被用于使得能够进行针对体育TV节目中的事件的“书签”的创建,以及用于使服务提供商能够利用这些书签识别、传送和提供视频节目。在我们的共同未决申请GB2014/000036和GB2014/000037中已充分描述的一种这样的系统将在这里参考图1、2、3和4进行概括。可以理解,本发明不依赖于事件标记被创建的方式。出于完整性起见,该简要描述被包含,但读者可参考这些申请以便获得进一步细节。
图1示出了观众用于从服务器420下载视频数据并在输出设备40(诸如,常规电视机)上播放所述数据的视频回放设备41。
无论是在实时传输或同时观看录像时,用户可以在视频序列内识别关键事件(诸如,进球),并使用“临时书签”标记它们。然后,观众可以使用这些“临时书签”很容易地导航回到视频序列中的那些事件。它们也可以被传送到数据库43,以允许被其它观众使用,以识别被观众考虑的特别感兴趣的视频内容的部分。用书签标记的事件连同由观众提供的相关联的元数据44一起被存储为时间码,以对事件进行分类。元数据使各个被书签标记的部分被分类,以便根据观众的兴趣允许给予各个部分优先级以便观看。
如图1和2所示,观众使用视频设备40(诸如,电视机)观看诸如覆盖体育事件的广播或所记录的视频内容。为便于使用,观众也可使用已加载软件应用程序(“App”)的平板设备41或其它终端。多个这样的应用是可用的,其能够将这样的终端同步到被链接到服务器42的视频设备40的输出,使得服务器可以监视观众正在观看的内容。服务器42还具有与正在观看的内容相关的数据。例如,对于一场足球比赛,将会有关于球队和单独的球员的身份资料。App提供了使观众能够用书签标记视频流并将元数据添加到那个书签的用户界面。
平板设备41上加载的应用允许用户用书签标记电视内容中的事件,并添加与该事件相关的元数据,以被存储在服务器42上。如图2所示的该过程使得用户能够定位事件,以便使用社交网络与其它用户分享它的视频剪辑,或以便在事件之后再次回顾剪辑,或参加需要剪辑的提名和提交的投票或竞争。
如图2所示,观众通过首先选择动作(进球、任意球等)“用书签标记”事件。这创建了“事件标记”。然后,事件标记与例如识别所涉及的运动员的元数据项一起被保存到服务器。这个用书签标记的过程被统称为图2中的步骤60。使用视频序列中的单个时间点(在本文中被称为事件标记(EM))来识别每个事件。EM通常将识别感兴趣事件的确切时刻(例如,当球越过球门时、或做出差劲的拦截的瞬间)。每个EM由视频序列中的时间码、帧或视频块标识符来指定。
观众还可以提供与书签相关联的附加的元数据(步骤63)。这将包括进一步的信息(诸如,事件的类型(进球、传球、射门、救球、角球,红牌等)、与事件相关联的主要人物(球员、裁判、经理、边裁等)、以及观众可能希望添加到事件中的评论或描述),以支持日后检索或添加上下文到视频剪辑。
事件标记和附加的元数据被记录在通常与服务器设备42相关联被存储的相关联的XML文件43、44中(步骤62、64),以便对于观众的局域网和视频服务提供商两者来说是可访问的。
当事件真正发生和当用户按下“保存书签”按钮时,可能存在失配。这种失配可以使用以下方法中的任一种或两者来降低。
服务器42可以通过使用用户特定的反应时间偏移值(RTO)来修改书签时间码(步骤61),该步骤试图最小化当事件真正发生时和当观众指示其发生之间的差异。每个用户的RTO可以通过使用其中事件标记先前已被识别的参考视频内容来计算。参考事件标记的时间码与由各个观众识别的等效事件标记的时间码之间的平均差值可以用于计算该用户的RTO。在图2中,该过程61被描绘为由服务器平台42执行,但它可以由客户端设备41来完成。
书签时间码可以通过与由其它观众创建的书签(600、601、602)的比较被进一步改进。通过识别观众保存的关于相同事件的大量书签(如通过由用户应用的元数据或简单地通过彼此的时间接近度来识别)并且从它们中计算出单个代表值,可以计算事件标记的更精确的时间码(步骤65)。该时间码调整过程将发生在服务器的集中的书签存储器42中,并返回到事件标记存储器43。
在我们的共同未决申请中所执行过程的示例可以参照图3理解。曲线90表示随着时间的推移,由不同用户关于单个事件发送的书签60、600、601、602等的累积总数,并通过与其相关联的元数据63的比较被识别为关于相同的事件。水平时间轴根据流被划分成的视频数据的各个“块”1、2、3、...、22(通常每个块大约两秒的持续时间)来分级。
书签随时间分布的形状的细节根据被标记的事件类型将有所不同。经验系统可以被用于使用分布90的形状和由用书签标记数据的用户提供的元数据64估计放置事件标记93的最佳时间。例如,根据用书签标记的事件的类型,事件标记可以被定义为书签标记次数的预定百分比,例如,第一四分位(25%)92、或中间值(50%)95。在图3中描述的示例中,事件标记93被放置在中值点,其为块12。对于某些类型的事件,不同的标准可以被发现是最佳的,例如,可以使用表示分布的统计模式的累积曲线的最陡点。
图4示出了在我们的共同未决申请的发明中如何从由各个观众生成的书签事件的数目峰值生成事件标志。每个峰值的位置识别一个事件EM1、EM2等。权重a、b、c可以根据与每个事件标记相关联的书签事件的数目被应用于与该每个事件标记相关联的NIV。
同样在图2所示的观众参与过程中,元数据也可以被自动创建以简化书签创建过程。例如,如图1所示,使用其它数据源444(例如,由OPTA体育有限公司提供的实时数据馈送),当观众选择“保存书签”按钮时,系统可能提供关于选手控球的数据。
精炼的或聚合的书签被添加到存储在媒体服务器42上、对于存储在个人客户端设备41上的应用来说可用的书签列表43。
每个书签(或事件标记)(例如,图3中的“93”)仅定义了时间的特定时刻。通过将大型视频文件解剖为多个较小的文件(被称为块)(例如,每个为2秒长度),可以通过指定在给定事件标记之前和之后出现的多个块来定义视频“剪辑”。
如在以上引用的共同未决申请中所述,事件标记之前和之后的多个“块”每个被分配一个各自的叙述兴趣值(NIV)。事件标记本身被分配为1的NIV,其它的块被分配与其距事件标记的距离成比例的NIV。NIV可以按照通过由与事件标记相关联的元数据定义的“前/后事件比率(PPER)”确定的比例在事件标记之前和之后以不同的速率增加。因此,例如,对于1∶1的PPER,将在事件标记之前和之后以相同的速率按照升序为块分配NIV。对于2∶1的PPER,针对后面的每个块,将在EM之前分配两个块。类似地,对于3∶1的PPER,针对紧随EM之后的每个快,在EM之前下载三个块。
在共同未决申请中,序列中的每个块具有唯一的NIV。这是因为在那些早期的发明中,NIV确定视频块将被下载的顺序。在本发明中,追赶序列要被立即观看,所以下载的顺序通常将是描述事件的时间顺序,并且NIV被用于不同的目的。因此,有可能对于与单个事件标记相关联的多个块,所有的块被分配相同的NIV。然而,在该实施方式中,唯一的NIV被分配给给定序列的每个块。这允许将相同NIV分配过程被用于更早的发明。然后,相同的NIV可以被用于下载和回放两者。
本发明允许该书签数据被用于以可变速率下载视频包,现在将对此进行描述。返回到图1的讨论,该图描绘了具有到电视40或其它监视设备的输出以及通过通信网络到媒体服务器42和内容服务器420的连接的客户端设备41。媒体服务器42具有多个相关联的数据存储器43、44、45、46,这些存储器存储事件标记和与视频数据相关联的其它元数据以及指定视频数据的哪些部分将被传递到个人客户端以及按照什么顺序的清单文件。一些清单文件46可以被预先准备,使得它们可以按请求被下载,但是针对作为本发明的主题的追赶服务,清单是响应于来自客户端的特定请求69被动态地创建,因为每个清单需要覆盖在进行请求的瞬间结束的时段内所记录的事件。
客户端服务器41具有用于所下载的清单文件46的存储器,并且还可以具有用于修改清单文件的个性化优先级47的存储器,以便准备对于视频内容的传递的请求48。在其它实施方式中使用媒体服务器中的代理470完成个性化。
服务器内容平台420具有视频内容49的存储器,从该存储器检索请求48中指定的用于传送到客户端设备41的内容490。
传送过程中的步骤如下:
客户端41从服务器42请求追赶清单文件46(步骤69)。该文件可组成多个部分,每个部分包含一系列的“块”。例如,单独的部分可以由播放中的中断或预定断点限定,使得追赶序列跳过这些断点,而不是以快进速度通过他们(即使在16x的速度,英式足球中的标准15分钟中场休息也将需要花费近60秒来播放)。
清单文件根据EM和NIV的数据被编译(图2中的步骤70)。对于追赶设施,序列视频的长度由服务器考虑迄今已被标记的感兴趣事件的数目、观众的个人资料(这可能影响这些事件中的哪个预计是该特定观众最感兴趣的)、以及在直播时间表中的任何固定点(例如,当将期望返回到现场直播时的预定中断(例如,中场休息)的结束)来定义。例如,追赶视频的长度可以被设置为标准持续时间,但是如果该追赶视频将在自然中断期间结束,则能够被延长到这样的中断的结束。
为了达到来自客户端的这样的请求69,媒体服务器42使用与每个事件标记相关联的数据44、45(步骤701、702)来确定优先级列表(步骤703)。该列表可以朝着用户的喜好进行定制,例如,在足球比赛中,用户可以优先观看他支持球队的进球而不是对手的进球,并且可以把进球优先于其它事件(诸如,围绕球员的警告或驱逐的事件),并且生成指定所需要的片段和每个片段将被呈现的速度的清单文件46。
参考图6A和图6B,下面将描述可编译清单文件46的过程。
服务器42将清单文件46传送到客户端41(步骤72)。客户端41读取清单文件46(步骤73),并对其进行解释以生成视频块列表48。这是所需的视频块将被从其下载的文件地址的列表。客户端41将该块列表48发送到内容服务器420(步骤76)。
媒体服务器42和内容服务器420在实践中可以在单个平台相关联,或如所示的,与清单文件46的生成和将被清单文件需要、位于分布式系统的不同部分42、420的视频块49的位置相关联。
服务器420检索视频块49,并以请求中指定的顺序发送它们(步骤77)。
客户端41接收视频块49并对被处理(缓存、解压缩等)以用于显示的视频块进行复制490。
通过将特定字段包括进MPEGDASH(使用HTTP的动态自适应流传输)MPD文件中,清单文件可以包括NIV数据。DASH客户端将使用以下步骤检索并播放视频内容:
1、客户端下载和读取MPD文件以获得诸如内容位置、片段编码、分辨率、最小和最大带宽、类似隐藏字幕和内容限制的辅助功能(诸如,DRM)的重要信息。
2、客户端选择适当的片段编码,并通过一系列HTTP请求开始对内容进行流传输。服务器按每个请求的要求创建和编码来自相同的源的每个片段。
3、客户端缓存正在下载的数据,同时还跟踪连接带宽的波动。如果需要,客户端自动改变为与当前比特率更兼容的不同的片段编码(来自MPD文件中列出的那些片段编码)。这确保客户端在视频中始终保持足够的缓冲区,而无需下载比实际需要更多的数据。
图5示出了根据本发明的存储在服务器中的NIV数据如何被用于改变回放速度。它描绘了具有14个片段20a-20n的序列20。两个事件标记EM1、EM2分别与片段20g、20j相关联。这些分别具有导致NIV的不同序列的1∶2和2∶1的PPER,如参照211、212所指出的。以由该序列的相应的PPER确定的比例,按时间顺序为事件标记之后的块分配具有递增值的NIV,并且按相反的时间顺序为事件标记之前的块分配具有递增值的NIV。通过取针对每个片段的NIV211、212的最小值为该每个片段生成组合NIV。组合NIV的序列与从其推导出每个NIV的标记(EM1、EM2)一起参照210(EM12的EM值是相同的)被描述。
设置最大NIV,在该示例中为11,比具有最大NIV的片段更远的任何片段被指定为空的NIV,如参照200所示。
CNIV被用于确定回放速度。在图5所示的示例中,回放速度被选择如下。
CNIV范围 | 回放速度 |
1、2 | x1 |
3、4、5 | x2 |
6、7、8、9、10、11 | x4 |
空值 | x8 |
如在220所示,给出了回放速度,并且每个块的实际持续时间在230被示出。在该示例中,分配给各个速度的NIV的数目随着速度而增加,使得速度的改变实时地发生在大致相等的间隔。
当使用从用户生成的书签推导出的CNIV时,通过使用归于事件标记的用户生成事件的相对数量作为加权因子来修改CNIV,可以通过相应的事件流行度来修改CNIV。
为了避免能够分散精力的速度的太多变化,平滑函数可以被应用于回放速度。例如,速度控制单元可以被布置成如果第一块具有与第一速度相关联的CNIV,其前面和后面都是具有与“正常”速度相关联的CNIV的块,则所有的三个块均以正常速度播放,如在222所示。
现在将描述多个过程,通过这些过程可变速度的追赶序列将被传送给观众。在这些实施方式中,NIV值被存储在媒体服务器42中作为元数据(例如,将参照图7在后面所描述的,将字段添加到MPEGDASH(动态自适应流传输Http)文件),并且用来控制回放速度。在一些实施方式中,客户端设备41包括速度控制系统50,该速度控制系统50可由与从内容服务器420流传输的视频块49相关联的NIV数据来控制。
为了提供将被执行的一些级别的带宽节省,可以使用ABR,使得低比特率的视频块将被提供用于将以高速(例如,x16)回放的部分。同样,当回放速度例如是x1时,则可以选择更高的比特率。一般不可能保留比特/帧的速率,I帧需要比B帧和P帧更多的比特,因此,如果仅省略了B帧和P帧,留下更高比例的I帧,则比特/帧的平均数目将增加。然而,每秒传输的比特数目将小于如果所有帧都将以足以保持加快回放的速度被发送的情况。
在优选的实施方式中,也在图1中描述,可变速度是由服务器42编码。这允许客户端终端41进行常规的操作,并且还降低了需要从服务器42流传输到客户端41的数据量。视频编码单元499以多个预定回放速度对实时视频流409进行编码。这可以使用任何自适应比特率技术(诸如,HLS(HTTP实时流传输)和MPEGDASH)来完成。不同的块49以在其被下载之前已经包含在块中的所需的速度被生成499以便存储在内容服务器420中。
在一个实施方式中,如图5所示,单个流20被存储,并且服务器420(或客户端设备41)修改各个块20a、20b等,以允许它们以所需要的速度显示。这可以通过从每个块中省略各个帧来完成,以将播放长度减少为所需要的播放长度。标准MPEG压缩系统需要一些帧(“B”帧和“P”帧)参考彼此来定义,并且独立地定义了“I”帧,这些帧应当被省略,使得只有当其定义取决于一个帧的所有其它帧也被省略时,才应当省略这个帧,在实践中,这意味着,B帧和P帧通常将在I帧之前被省略。
为了维持合理的下载速度,在具有较高速度回放的片段期间,错误检查和其它开销可能会被减小,因为品质恶化相对于速度不太明显。关于声迹的数据也可被省略,以减少所需的比特率。
在其它实施方式中,如图6A和6B所示,存储了多个流81、82、84、88:(801、802、804、808)。以所定义的比特率对每个流进行编码,每个流的每个块以单独的地址被存储在服务器420中。在图6A中示意性地表示了视频数据的所得存储的一部分。每个流81、82、84、88被存储为一系列的块810、811等(在图6A和6B中,每个流的参考标号的最后一位数字被用于指定该流中块的播放速度,例如,图6a中的81、图6b中的801为正常(x1)速度流;各个4x速度流为84、804等。起始时间实时地一致的块具有对应的最终数字,例如,图6A中的814、824、844;或图6B中的8014、8024、8044)。
如图6A所示,不同回放速度的块在播放时间中每个块可以具有相同的持续时间(使得2x块820覆盖与两个1x的块810、811相同的实时时段)。另选地,如图6B所示,每个块可以覆盖相同的实时时段(使得2x块8020花费1x块8010将需要的一半时间来回放,但二者覆盖相同的实时时段)。
根据来自用户对追赶流的请求,一个或更多个MPD文件由媒体服务器42根据用户的偏好(即,视频的哪部分应该被呈现给观众)来创建,该媒体服务器42使用用户配置文件和元数据44确定哪个流将在何时被提供。例如,参照图6A,清单文件可以按顺序指定块820、812、813、824、826和848(阴影所示),并且将它们汇编成“块”的视频流80,每个块具有相同的回放持续时间。
同样地,在图6B的布置中,其中,每个块表示实时地相同持续时间,但结果是,具有不同的回放持续时间,一组块(例如,8040、8021、8012等)可以被汇编以形成回放速度变化的流800。
MPD文件的使用将使得生成个性化清单文件,从该个性化清单文件可以生成个性化的流。还将使得创建适合于所要求的必需的追赶时间的内容的不同长度。清单46由服务器通过使用来自NIV数据文件的输入生成,并传送至客户端41,以允许客户端使用它们各自的地址请求特定的块(步骤76),以传送到视频播放器41并在输出40上观看。因为块820、824、826、848已经以快进速度被编码,所以在用户终端处不需要特殊的回放功能。
呈现加速速度的块可以从初始内容产生,每个块使用标准MPEG编码技术被单独地编码。另选地,它们可以通过根据需要省略尽可能多的帧以实现所需的速度来从正常速度内容得出。帧将根据优先顺序被删除,其中,仅当它们依赖的B帧和P帧也被删除时,才删除I帧。
在另选的布置中,通过指示内容服务器420提取所需的视频块49并将可变速度视频统一为“单个”流供用户下载,组合的媒体/内容服务器40/420本身可以从清单46生成定制的视频文件(步骤700)。可以利用实现适于可用带宽的传送的ABR对该流进行编码。然后,代替具有各个块的地址的列表的清单,给予用户单独的地址(步骤72),从这个地址检索为该用户生成的视频文件(步骤76、77)。
在图7的变形中,每个块810、811、812等作为I帧880的未编码的流88被存储在服务器中,等等。使用上述的DASH系统,客户端可以从块或从包含多个块的片段下载数据的特定字节范围。客户端可以计算所需的特定字节范围,以允许以所选择的帧速率有效地回放。在所示的示例中,客户端选择只下载关于每个第四帧880、884的那些字节范围890、894等,从而导致4x的速度回放。如所示,每个帧880、881等包括1兆字节,所以选择每个第四帧880、884、888等需要以下形式的http请求:
GET/some/video/chunk.mpegHTTP/1.1
Host:hostname.provider.com
Range:bytes=0-999999,4000000-4999999,8000000-8999999...
Claims (14)
1.一种用于播放从数据库中检索的作为多个视频片段的视频数据的方法,每个片段具有与所述每个片段相关联的、指示所述数据的各个片段的相对叙述兴趣的元数据,其中,所述视频数据能够以可选择的多个速度被播放,并且其中,每个片段被播放的速度由回放装置选择,其中,所述回放装置检测与每个片段相关联的所述元数据,执行所述元数据的分析以确定所述片段的所述相对叙述兴趣,并根据从与所述片段相关联的所述元数据推导出的所述相对叙述兴趣为每个片段选择回放速度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述元数据包括分配给所述多个视频片段中的一个或更多个视频片段的事件标记。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,每个事件标记具有所分配的值,并且叙述兴趣值(NIV)被分配给每个片段,所述叙述兴趣值根据被分配给与每个片段相关联的事件标记的值被加权。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的方法,其中,每个片段以有关与该每个片段相关联的所述NIV的速度被播放。
5.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中,平滑函数被应用于所述元数据值,或应用于所得的回放速度。
6.根据前述任一项权利要求所述的方法,其中,与每个回放速度相关联的所述元数据被调整,使得将被回放的所述内容的总体持续时间满足预定条件。
7.一种视频回放设备,所述视频回放设备具有:用于存储视频内容和相关联的元数据的存储器;回放元件,所述回放元件用于播放所存储的视频内容;“特技播放”系统,所述“特技播放”系统用于控制所述回放元件,以允许所存储的视频内容以可选择的多个速度被播放,并且其中,所述特技播放系统具有速度控制输入,所述速度控制输入响应于从所述存储器检索的并与所述视频内容相关联的元数据是可控的。
8.根据权利要求7所述的视频回放设备,所述视频回放设备被包含在客户端设备中,并且具有:接收系统,所述接收系统用于接收视频数据和相关联的元数据;处理器,所述处理器用于根据所述相关联的元数据调整所述视频数据的回放速度;以及视频回放系统,所述视频回放系统用于以经调整的速度播放所述视频数据。
9.根据权利要求7所述的视频回放设备,所述视频回放设备被包含在服务器平台中,并且具有:可寻址的存储设施,所述可寻址的存储设施用于存储被布置为以不同的相应速度播放的多组视频数据;用于存储与所述视频数据相关联的地址数据的存储器;用于存储与所述视频数据相关联的元数据的存储器;清单编译系统,所述清单编译系统用于根据与所述视频数据相关联的所述元数据编译从所存储的多组视频数据中选择的视频数据的地址的清单以便以不同速度回放,并且用于检索所述清单中指定的所述数据以汇编为数据流以用于回放。
10.根据权利要求7、权利要求8或权利要求9所述的视频回放设备,其中,所述元数据包括分配给每个片段的叙述兴趣值。
11.根据权利要求10所述的视频回放设备,所述视频回放设备被布置成将平滑函数应用于所述叙述兴趣数据或应用到从所述叙述兴趣数据推导出的回放速度。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的视频回放设备,所述视频回放设备被布置成根据被分配给相关联的事件标记的值将权重应用于每个片段的所述叙事兴趣元数据。
13.根据权利要求10、权利要求11或权利要求12所述的视频回放设备,所述视频回放设备被布置成使得所述特技播放系统以有关与那一块相关联的NIV的速度播放每个片段。
14.根据权利要求10、权利要求11、权利要求12或权利要求13所述的视频回放设备,其中,所述特技播放系统包括持续时间控制功能,以选择与每个回放速度相关联的所述元数据,使得将被回放的所述内容的总持续时间满足预定条件。
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