CN1689305A - 存储器 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于向用户传送内容的方法和设备。提供一种数据比特流，其具有基层数据比特流和至少一个增强层数据比特流。这些数据比特流分开地存储在存储装置中。然后以不同质量级别提供所存储的内容。当从用户接收到对指定质量级别的内容的请求时，将基层数据比特流以及产生该指定质量级别所需要的多个增强层数据比特流下载到用户。

Description

存储器

技术领域

本发明涉及视频内容的存储器，并且更特别地涉及一种以不同质量级别销售该同一存储的视频内容的方法。

背景技术

许多视频应用可以在能够进行视频的地方在一个比特流中以各种分辨率和/或质量进行。实现这一点的方法不确切地称为可分级技术(scalability technique)。人们可以在三个轴上进行分级。第一个是时间轴上的分级，通常称为时间分级。第二，是质量轴上的分级(量化)，通常称为信噪比(SNR)分级或细粒度分级。第三轴是分辨率轴(图像中的象素数目)，通常称为空间分级。在分层编码中，比特流被划分成为两个或多个比特流或层。可以将每一层组合形成单个高质量的信号。例如，基层可以提供较低质量的视频信号，而增强层提供可以增强基层图像的附加信息。使用空间分级，基层视频可以具有低于输入视频序列的分辨率，在这种情况下，增强层携带可以将基层的分辨率恢复到输入序列级别的信息。

典型地，通过内容供应商或业务供应商将这些分级的视频比特流一起存储在存储装置中，从而通过在存储该内容之前所进行的处理，将所存储的视频内容的质量级别固定。用户可以访问该存储装置，或者该存储装置可以在用户装置下载该分级的视频比特流用于显示。

发明内容

如果业务或内容供应商想要提供不同质量级别的视频内容用于销售，对于为销售所提供的每一质量级别，需要对相同的视频内容进行处理和存储。从存储的观点看，由于视频数据占用大量的存储空间，这样很有可能出现问题。于是，需要一种方法和设备，用于提供一种以不同质量级别销售提供相同的存储视频内容，而不必多次存储该内容的方式。本发明通过在缓冲存储装置中分开地存储不同层的视频比特流克服了上述缺陷，其中该缓冲存储装置向用户发送适当的视频比特流，以使用所选择的质量级别产生最终视频比特流。

根据本发明的一个实施例，公开了一种用于向用户传送内容的方法和设备。提供具有基层数据比特流和至少一个增强层数据比特流的数据比特流。这些数据比特流分开地存储在存储装置中。然后以不同质量级别提供所存储的内容。当从用户接收到对指定质量级别的内容的请求时，将基层数据比特流以及产生该指定质量级别所需要的多个增强层数据比特流被下载到用户。

根据本发明的另一实施例，公开了一种用于接收可以以不同质量级别显示的多层内容的方法和接收器。所接收的分层内容包括基层数据比特流和至少一个增强层数据比特流。为该分层内容接收所选择的显示质量级别。然后做出确定，需要哪一增强比特流与基层比特流组合，以产生所选择的质量级别。然后显示所选择的流的组合。

参照此后所描述的实施例可以清楚并阐述本发明的这些和其它方面。

附图说明

现在参照附图，通过范例的形式对本发明进行描述，其中：

图1的方框图为根据本发明一个实施例的视频内容分配系统；

图2的方框图为根据本发明一个实施例的缓冲存储装置；

图3的方框图为根据本发明一个实施例的分层视频编码器。

具体实施方式

根据本发明的一个实施例，可分级视频内容存储在缓冲储存装置中。虽然下面的说明性范例将讨论所存储的视频数据，但是本领域的熟练技术人员会理解，本发明也可以应用于其它存储数据，例如音频数据、音频/视频数据，但是本发明并不限于此。为了在具有固定容量的存储媒体上存储数据项目，诸如数字视频、音频和图像，缓冲存储是一种非常有效的利用该媒体的存储器容量的方式。在所公开的本申请人的欧洲专利申请WO 0169939中描述了缓冲存储器的原理，其标题为“CompressedStorage Of Data Items”。根据该缓冲存储原理，首先将所要存储的数字数据项目划分成重要性递减的连续数据片段。接下来，在所提供的其中具有足够空间容纳所有片段的存储器中存储这些数据片段。在存储器并不具有足够空间的情况下，通过从存储器中删除来自具有最低有效性的各个项目的数据片段而创建空间。这样所释放的空间用于存储所要存储的数据项目的数据片段。优选地，使用辅助存储器，用于记录存储在存储器中所有数据片段的标识数据，诸如文件名和有效性。

如图1所示，业务供应商或内容供应商使用已知的分级压缩方法在编码器102中对视频内容进行编码。然后将所编码的视频内容发送到存储装置104，例如机顶盒。在该实施例中，编码器102可以是发射机并且存储装置104可以是接收机，其中从编码器102到存储装置的信号可以通过各种媒体传输，诸如空气、电缆、光纤电缆等。存储装置104分开地存储每一层的编码视频比特流，例如基层202、第一增强层204和第二增强层206，如图2中所示。在该实施例中，基层视频比特流和两个增强层视频比特流分开地存储在存储装置104中。当用户装置106请求以指定的质量级别发送视频内容时，存储控制器208选择复制指定质量级别的视频内容所需要的不同层的视频比特流。本领域的技术人员可以理解的是，存储装置104和用户装置106可以合并在单个装置中，诸如电视、计算机等。如上所述，本发明并不限于视频数据，而是也可以扩展到其它存储数据，诸如音频数据。例如，基层可以用于单声和立体声，而增强层可以用于例如将该声音扩展到全5.1环绕声。

以不同质量级别销售相同内容的商业模式与缓冲存储非常相关，这是因为太多的相同内容是使用分级压缩以多个质量级别存储的。提供给消费者购买的质量级别可以对应于在缓冲存储系统中所使用的质量级别。这表明，当缓冲存储装置想要较低质量的某内容项目时，该装置可以删除最高加密层，而不需要解密该层。由于该装置并不需要解密任何数据，就不存在安全或盗窃风险。为了从内容所有者或业务供应商到消费者的整个链上维护安全，优选地例如使用分级压缩方法对内容进行压缩，并且通过内容所有者以想要的质量级别对其进行加密，并然后以加密的形式或者直接传输或下载或者间接地例如通过光盘上的中间存储器来发送到缓冲存储装置。

图3所示为已知的空间分级视频编码器300。虽然该说明性范例只有基层和一个增强层，但是本领域的技术人员可以理解的是，该编码器可以具有任何数目的增强层，并且本发明并不限于此。所描述的编码系统300完成层的压缩，由此一部分信道用于提供低分辨率的基层，并且其余部分用于发送边缘增强信息，由此可以将两个比特流重新组合，以将系统提到高分辨率。高分辨率的视频输入被分离器302分开，由此将数据发送到低通滤波器304和减法电路306。低通滤波器304减少视频数据的分辨率，然后将其馈送到基编码器308。通常，低通滤波器和编码器是本领域的技术人员所熟知的，并且为了简明不在此对其进行详述。编码器308产生较低分辨率的基层比特流，其可以被广播、接收并通过解码器被显示，但是该基层比特流所提供的分辨率并不是被认为的高分辨率。

通过分离器310，编码器308的输出也被馈送到系统300中的解码器312。从这里，将所解码的信号馈送入内插和上采样电路314中。通常，内插和上采样电路314对从所解码的视频比特流中滤波出的分辨率进行重构，并提供具有与高分辨率输入是相同分辨率的视频数据比特流。然而，因为滤波以及由于编码和解码所产生的丢失，在重构的比特流中存在信息丢失。在减法电路306中通过从原始的、未修改的高分辨率比特流中减去重构的高分辨率比特流，确定该丢失。减法电路306的输出馈送到增强编码器316，其输出合理质量的增强比特流。可选地，编码器300也可以包括加密装置318和320，以分别对基层视频比特流和增强层视频比特流进行加密。优选地，使用不同的加密对每一编码的视频比特流进行加密。本领域的技术人员会理解的是，也可以使用单个加密装置对每一编码的视频比特流进行加密。

在使用本发明的该实施例的缓冲存储应用中，用户(或根据其知晓用户偏爱的装置)可以可选地选择某个要求的最小质量级别，即高于用户最低所要求的质量级别的当前有效的内容可以在质量上有所降低，以腾出空间用于更多不同的内容，直至其达到用户可接受的最低质量级别。然而当该内容在高质量中仍是有效时，用户仍然可以选择购买更高的质量。当然，用户(或装置)也可以为不同类型的内容(诸如体育、谈话节目、或电影)预设不同要求的最低质量级别。

可替换地，也可以让业务供应商管理存储器空间，并确定应该删除哪一质量级别(在这种情况中，业务供应商跟踪质量并可以执行缓冲存储功能)。例如当该内容通过业务供应商在包含存储功能、例如硬盘的机顶盒上播放时，这会非常有用。起初，可以以高质量将该内容提供给用户。当用户在预定时间段中并不想观看/购买该内容时，可以降低存储在机顶盒上的质量级别以为不同的内容腾出空间。

根据本发明的另一实施例，可以包括关于每一分层编码的视频比特流的质量信息作为辅助信息，其同每一视频比特流一起存储在缓冲存储装置104中。在所公开的欧洲专利申请WO0232147中描述了质量信息以及质量信息的产生。简而言之，通过编码器300在质量信息产生器322中产生质量信息。质量信息产生器322从输入视频信号以及由编码器300提供的信号和/或参数中提取对象质量。质量信息可以表示关于比特流中给定位置(或给定部分)的对象质量。通过向比特流中添加质量信息，可以对联合地存储或传输多个编码对象进行优化，其中可以容易地考虑到对象的质量。将来自质量信息产生器322的质量信息提供给编码器300，其产生质量信息标志并将它们插入到比特流中。质量信息并不是每一视频比特流的一部分，或可替换地可以在加密处理之后添加到视频比特流，从而质量信息并没有被加密，如图3中所示。在该实施例中，存储控制器208可以读取质量信息，并然后选择需要哪一分层的视频比特流，从而以用户所选择的质量级别产生视频内容。

应该理解的是，本发明的不同实施例并不限制于上述步骤的具体顺序，这是由于某些步骤的时序可以互换而不影响本发明的整体操作。而且，词语“包括”并不排除其它元件或步骤，词语“一个”并不排除多个和单个处理器或其它单元可以完成权利要求书中所引用的几个单元或电路的功能。

Claims (17)

1.一种用于向用户传送内容的方法，包括步骤：

提供具有基层数据比特流和至少一个增强层数据比特流的数据比特流；

将该基层数据比特流和该至少一个增强层数据比特流分开地存储在存储装置中；

以不同质量级别提供所存储的内容；

从用户接收对指定质量级别的内容的请求；

将该基层数据比特流以及产生该指定质量级别所需要的多个增强层数据比特流下载到用户。

2.根据权利要求1的方法，其中该数据比特流是视频比特流。

3.根据权利要求2的方法，进一步包括步骤：

使用第一加密对该基层视频比特流进行加密；

使用不同的加密对每一增强层视频比特流进行加密。

4.根据权利要求2的方法，进一步包括步骤：

向指定各个视频比特流的质量级别的每一视频比特流添加质量信息，其中该存储装置读取质量信息，以下载具有由用户指定的该质量级别的该视频内容。

5.根据权利要求2的方法，进一步包括步骤：

当用户在预定时间段中没有选择视频内容时，通过删除至少一个用于视频内容的增强层，降低该存储装置中的有效质量级别。

6.根据权利要求2的方法，其中该存储装置根据可用于所选择视频内容的不同质量层的数目来确定所指定的质量级别。

7.根据权利要求1的方法，其中该基层数据比特流以及该至少一个增强层数据比特流在存储之前被编码。

8.一种用于向用户传送内容的设备，包括步骤：

装置，用于提供具有基层数据比特流和至少一个增强层数据比特流的数据比特流；

存储装置，用于分开地存储该基层数据比特流和该至少一个增强层数据比特流；

装置，用于以不同质量级别提供所存储的内容；

装置，用于从用户接收对指定质量级别的内容的请求；

装置，用于将该基层数据比特流以及产生该指定质量级别所需要的多个增强层数据比特流下载到用户。

9.根据权利要求8的设备，其中该数据比特流是视频比特流。

10.根据权利要求9的设备，进一步包括：

第一加密装置，用于对该基层视频比特流进行加密；

加密装置，用于使用不同的加密对每一增强层视频比特流进行加密。

11.根据权利要求9的装置，进一步包括：

质量信息产生器，用于向指定各个视频比特流的质量级别的每一视频比特流添加质量信息，其中该存储装置读取质量信息，以下载具有由用户指定的质量级别的该视频内容。

12.根据权利要求9的设备，进一步包括：

装置，用于当用户在预定时间段中没有选择视频内容时，通过删除至少一个用于视频内容的增强层，降低该存储装置中的有效质量级别。

13.根据权利要求9的设备，其中该存储装置根据可用于所选择视频内容的不同质量层的数目来确定所指定的质量级别。

14.根据权利要求8的设备，其中该基层数据比特流以及该至少一个增强层数据比特流在存储之前被编码。

15.一种用于接收以不同质量级别显示的多层内容的方法，包括步骤：

接收包括基层比特流和至少一个增强比特流的分层内容；

为所述分层内容接收所选择的显示质量级别；

确定需要哪一增强比特流与基层比特流组合，以产生所选择的质量级别；

在显示器上显示所选择的流的组合。

16.一种用于接收以不同质量级别显示的多层内容的接收器，包括：

装置，用于接收包括基层比特流和至少一个增强比特流的分层内容；

装置，用于为所述分层内容接收所选择的显示质量级别；

装置，用于确定需要哪一增强比特流与基层比特流组合，以产生所选择的质量级别；

装置，用于在显示器上显示所选择的流的组合。

17.一种用于存储以不同质量级别显示的多层内容的存储媒体，包括：

装置，用于接收包括基层比特流和至少一个增强比特流的分层内容；

装置，用于分开地存储该基层比特流和该至少一个增强层比特流；

装置，用于为所述分层内容接收所选择的显示质量级别；

装置，用于确定需要哪一增强比特流与基层比特流组合，以产生所选择的质量级别；

装置，用于下载所选择的流的组合用于显示。

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