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Abstract

一种网络包括多个内容服务器(MS－1－MS－4)，其每个均存储媒体内容对象和关于所存储的媒体内容对象的描述性信息的目录。网络中的控制点(CP)查询所述服务器(MS－1－MS－4)以便检索描述性信息。所述控制点(CP)分析所述信息以便确定哪些内容服务器存储了相同的对象。当接收到搜索请求时，所述控制点(CP)使用所存储的信息来确定网络中哪些内容服务器需要被查询以便检索内容或者关于所述内容的进一步信息。对不包含相关内容的服务器的查询可以被减少或者消除。

Description

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本发明涉及跨越多个服务器来分送媒体内容信息的网络，并且涉及在这种网络中使用的控制点设备。
随着用于存储媒体内容的数字存储设备使用的增加，家庭环境往往具有很多用户想要访问的不同存储设备。合乎需要的是，把这些设备联网在一起，以便用户例如可以向便携式设备传输音频文件，或者在家里的大型显示器上观看存储在数字照相机上的图像。为了获得最大的便利性，合乎需要的是，允许用户通过各种用户接口(UI)设备来启动这些操作。所述用户接口可以被嵌入到提交设备中，或者它可以是诸如无线个人数字助理(PDA)或者图形输入板的其它设备，这些设备也形成为设备网络的一部分。所述媒体内容的范围可以从简单的文本文件到诸如音频、预先记录的或者用户记录的视频、广播数字音频(例如，因特网收音机)、广播数字视频或者数字图像(例如，数字照片)的多媒体内容。
通用即插即用(UPnP)是允许由不同制造商生产的电子设备依照此方式一同操作的通信协议的例子。UPnP被设计成能够通过自动发现新的设备来支持零结构、“不可见”网络。这意味着设备可以动态地加入网络、获得IP地址、传送其能力并且获悉其它设备的存在和能力。UPnP的进一步演变是UPnP音频-视频(Audio-Visual，AV)体系结构，其描述了与音频-视频设备有关的UPnP体系结构的扩展。所述UPnP AV体系结构定义了媒体服务器、媒体播放器和控制点。
UPnP AV体系结构的主要部分之一是内容目录服务(CDS)。所述CDS提供了用于允许UPnP控制点(CP)设备访问存储在媒体服务器(MS)设备上的内容的特征集合。CDS的目前公众可利用的说明是于2002年6月25日通用即插即用1.0版本的“Content DirectoryService Template Version 1.01”。所述内容目录服务允许客户端(例如，UI设备)定位所述服务器设备能够提供的个体对象(例如，歌曲、电影、图片)。例如，这种服务可用于提供存储在MP3播放器上的歌曲列表、包括各种幻灯片演示的静止图像列表、存储在DVD点播机中的电影列表、存储在CD点播机中的歌曲列表、存储在PVR(个人录像机)设备上的节目列表等。经由CDS可以列出几乎任何类型的内容，并且可以由CDS一同列出多个类型的内容(例如，MP3、MPEG2、JPEG)。
如上所述，网络可以包括诸如DVD播放器或者硬盘点播机的固定设备，以及诸如便携式媒体播放器、数字照相机或者便携式计算机的便携式设备。
在存储设备内，内容信息被存储在UPnP容器对象的分级结构中，每一容器具有存储在它们中的对象集合。UPnP不需要媒体服务器的CDS以特殊方式来设置，因此设置容器和对象的方式取决于每一供应商或者用户。因此，每一CDS可以具有唯一的结构，并且所述结构内的个体对象可以利用描述性元数据的不同组合来标记。另外，UPnP定义了两个机制，借此，可以由查询设备检查CDS，所述两个机制为：“浏览”机制，借此，查询设备可以浏览CDS结构，和更加有用的“搜索”机制，借此，查询设备可以请求CDS返回满足规定搜索词的项目。然而，“搜索”机制是可选的，并且由媒体服务器占据的CDS可能没有实现UPnP的可选“搜索”功能，而是需要CP逐个容器地“浏览”它的分级结构。
鉴于上文，有时可能花费相当多的时间来从网络上的存储设备中检索信息，所述控制点需要查询每个存储设备然后核对结果。用户在用户接口进行查询和接收应答之间的长时延迟损害了用户使用所述系统的感受。
US2003/0046703描述了一种用于易于访问存储在私有网络上的内容的系统。关于存储在多个网络设备的每个上的内容的元信息由聚集器模块来聚集。所述聚集器模块充当所有查询的中心接点，并且必须保存存储在网络上的所有内容的全部元信息，为了提供准确的服务。
本发明设法改善在网络中检索内容信息。
因此，本发明的第一方面提供了一种用于操作控制点(CP)以便在网络(100)中执行搜索操作的方法，其中所述网络包括控制点(CP)和多个内容服务器(MS-1-MS-4)，所述内容服务器用于存储媒体内容对象的目录和关于所存储的媒体内容对象的描述性信息(CDS)，所述方法包括：
-查询(201，202)多个内容服务器(MS-1-MS-4)以便检索关于所存储的内容对象的描述性信息；
-分析检索出的信息以便确定哪些内容服务器存储了相同的对象；
-为每个对象存储(26)用于存储该对象的每一内容服务器的标识符；并且
-当接收到搜索请求时，使用所存储的信息(26)来确定网络中哪些内容服务器需要被查询以便检索关于所述对象的进一步信息。
存储每一内容服务器的标识符的优势在于：可以通过控制点来更加有效地执行搜索。所述控制点只需要查询那些被列为具有所需要的内容的服务器。这样做减少了搜索的总体时间，并且避免有限能源(在控制点和查询的内容服务器处)和系统带宽的浪费。当设备具有诸如电池的有限的电源，或者控制点和内容服务器之间的链路具有有限带宽时，这样做是尤其重要的。
在典型的网络中，与用户搜索请求匹配的对象很可能只存在于网络中的服务器总体集合的很小子集中。由此，减少服务器查询次数可能是相当可观的。
此处描述的功能可以依照软件、硬件或者它们的组合来实现。本发明可以借助于硬件或者借助于由处理器执行的软件来实现。因此，本发明的另一方面提供了用于执行所述方法的软件。
将理解的是，在装备的使用期限内，可以把软件安装在位于任何点的控制点上。所述软件可以存储在电子存储器设备、硬盘、光盘或者其它机器可读的存储介质上。所述软件可以作为机器可读载体上的计算机程序产品被递送，或者可以经由网络连接直接下载至控制点。
本发明的其它方面提供了一种用于执行所述方法的控制设备和并入所述控制设备的控制点。
现在将参照附图、仅仅通过举例来描述本发明的实施例，其中：
图1示出了UPnP系统的主要组件；
图2示出了UPnP设备的网络；
图3示出了图2的控制点和服务器设备的操作；
图4示出了在稍后时间点的图3的配置；
图5示出了控制点设备的主要功能部分；并且
图6示出了UPnP内容目录服务的示例结构。
在详细地描述本发明以前，将简要地描述常规的UPnP系统。可以从由UPnP论坛出版的“UPnP AV Architecture”中获得更加完备的说明。UPnP AV系统的主要组件是控制点(CP)20、媒体服务器(MS)50和媒体播放器(MR)60。所有这些都是逻辑实体：物理设备可以只包括这些实体之一(例如，具有远程控制形式的控制点)或者更加一般的是，部分这些实体的组合。作为一个例子，CD播放器包括用于操作播放器(控制点)的用户接口和控制电路，用于从光盘(媒体服务器)读取数字内容的设备，以及用于把数字内容转换为音频信号以便呈现给用户(媒体播放器)的设备。
媒体服务器(MS)50包括媒体内容的存储器52。所述内容可以包括表示音频、视频、静止图像或者它们的组合的数据。所述媒体服务器还支持内容目录服务(CDS)55，其用于为存储器52中的内容编目录。依照类似于计算机文件系统的方式来分级组织所述CDS。容器(类似于文件夹或者目录)可以包括多个对象(类似于文件)以及层次上低一级的容器。所述对象包括具有标识符以及其它描述性元数据的对象描述。所述元数据可以包括诸如对象名、艺术家、作曲家、创建日期、大小等等的属性。所述对象还可以包括表示诸如音频文件的实际内容的数据，或者它可以包括诸如统一资源标识符(URI)的定位符，其用于表明可以发现内容文件的位置。图6中示出了示例CDS结构。媒体服务器50的进一步功能是连接管理服务，其用来管理媒体服务器50和其它设备之间的连接，所述其它设备诸如是媒体播放器60。可选的AV传送服务允许利用诸如停止、暂停、搜索等等的特征来控制内容的回放。
媒体播放器(MR)60负责重现(再现)从媒体服务器50接收的媒体内容。所示出的再现设备62具有显示器63和扬声器64，不过输出可以采用许多形式。通常，再现设备62包括一个或多个解码器、数模转换器和放大器。所述媒体播放器60还支持连接管理服务65，其用于建立与媒体服务器和播放器控制61的新连接以便控制重现内容的方式。对于音频再现来说，其可以包括诸如音量控制的特征。
控制点(CP)20协调媒体服务器50和媒体播放器60的操作，并且包括用户接口(UI)21，借此，用户可以选择内容。所述控制点20支持常规的用于发现新设备的UPnP机制，并且还支持用于发现媒体重现设备的能力和建立媒体服务器和媒体播放器之间的连接的机制。所述UPnP AV体系结构支持各式各样的AV设备，诸如TV、VCR、CD/DVD播放器/点播机、机顶盒、立体声系统、MP3播放器、静止图像照相机、摄录一体机、电子图像帧(EPF)和PC。所述AV体系结构允许设备支持娱乐内容的不同类型的格式(诸如MPEG2、MPEG4、JPEG、MP3、Windows媒体体系结构(Windows Media Architecture，WMA)、位图(BMP)、NTSC、PAL、ATSC等)，以及多种类型的传输协议(诸如IEC-61883/IEEE-1394、HTTPGET、RTP、HTTP PUT/POST、TCP/IP等等)。
均具有一个或多个CP、MS和MR实体的多个物理设备可以作为网络一起操作。图2示出了可以表示家庭内的设备网络的UPnP网络的示例。控制点CP、四个媒体服务器设备MS-1、MS-2、MS-3、MS-4和媒体播放器设备MR被联网110在一起。所述网络110可以是有线的(例如，以太网)或者无线的(例如，IEEE 802.11、蓝牙)。媒体内容可以完全位于家庭网络100内的服务器上，或者它可以位于家庭网络100的外部。图2示出了用于存储作为诸如因特网的外部网络130的一部分的内容的服务器125。此外部服务器125经由网关GW115连接到家庭网络。
图3示出了此网络的简化版本，仅仅示出了控制点CP和四个媒体服务器设备MS-1、MS-2、MS-3、MS-4。所述控制点CP查询由每个服务器设备保存的CDS，以便确定它们保存了哪些媒体内容。通过消息流201、202示出了对服务器设备MS-1的查询。查询可以采取UPnP浏览操作的形式，请求服务器设备返回CDS中的所有描述性元数据，或者请求服务器设备返回诸如标题和本地标识符的有限数据集合。在UPnP中，每一项均具有‘id’字段，其唯一地标识服务器设备内的项目。服务器设备MS-1、MS-2、MS-3、MS-4的每个均依照此方式被查询。依照此方式可以查询所有粒度级别，从例如‘音乐’、‘视频’、‘图像’的高级或者例如音乐薄的容器对象级，直到例如单个曲目的单项的最低级。
所述控制点分析返回的元数据并且聚集其视为相同或类似的那些项目。可以产生内容相似性的某些情况是：
(i)内容可以跨越多个服务器设备分布，例如，特殊的音乐薄具有跨越多个服务器分布的单个曲目，或者把较大的视频文件划分为多个片段，这些片段跨越多个服务器分布；
(ii)内容可以被复制到不同的服务器上，例如，最喜爱的音乐薄作为整体出现在多个服务器上。
所述控制点构成一种存储结构，其列出每一项目、出现于其上的服务器和服务器内使用的本地标识符。参考图3，将被称为项目A的内容项目被存储在两个服务器上，所述两个服务器是MS-1和MS-4。在服务器MS-1中，它具有本地id＝5，而在服务器MS-4中，具有本地id＝14。项目A没有出现在服务器MS-2或者MS-3上。例如项目A可以表示特殊的音乐薄。控制点CP上的本地存储器25存储数据结构26，其列出项目、其出现在上面的服务器以及每一服务器上的本地id。被检索并且用于比较的任何其它元数据被丢弃。
没有存储所述项目的那些服务器由特殊的结果表示，其向控制点表明所述服务器不包含该项目。所述特殊的结果可以采用各种形式。在优选的实施例中，所述特殊值是负值。负值不是UPnP中的id字段的有效值。所述控制点被编程为识别负值的出现，由此表明项目不存在。
上述所有操作均在用户进行实际查询之前发生。在以后的某一时间，用户与用户接口UI交互。通常，所述用户接口21将向用户呈现可能选项的菜单。作为一个例子，初始菜单屏幕可能询问用户他们是希望检索音频、视频还是图像。响应于用户在UI的选择，所述控制点CP制定一个适当的查询并且将其提交给服务器设备MS-1、MS-2、MS-3、MS-4的CDS。因为所述控制点CP维护存储有项目的结构26，所以所述控制点可以消除冗余搜索。如果用户请求项目A，如先前描述的那样，那么所述控制点CP制定一个查询，所述查询只发送给服务器设备MS-1和MS-4。由于知道服务器设备MS-2和MS-3不包含任何相关内容，所以不查询它们，并且消除了冗余搜索。MS-1和MS-4响应必要的信息，所述必要的信息通常是项目的进一步的元数据，即，没有本地存储25在控制点的所选项目的进一步的元数据。对于所请求的项目是曲目的示例来说，所述进一步的元数据可以表示诸如艺术家、流派、发行日期和歌词的信息。由MS-1和MS-4返回的信息可以是来自CDS中层级较低条目的信息。参考图6中示出的CDS结构，如果项目A表示音乐薄，显示为容器2.2(CONT.2.2)，那么这是将要包含表示所述音乐薄的曲目的进一步的项目(obj 2.2.1、obj2.2.2、...)的容器(UPnP类‘容器’：对象)。所述曲目的信息通过查询被返回。
当用户选择一则内容时，所述CP命令MS和MR设置适当的连接33、34(图1)，并且开始依照常规的方式把内容35从MS流送至MR。
为了使处于控制点CP的结构26保留有用的工具，其在现有服务器设备离开所述网络并且新的服务器设备加入该网络时被更新。当服务器设备被接通并且通告其存在时，就像在UPnP协议的发现过程中那样，或者当它们进入网络时，就像当便携式设备进入家庭时，服务器设备可以加入网络。当服务器设备被关掉或者当把便携式设备从家庭网络中拿走时，服务器设备可以离开网络。图4示出了图3的网络，其中服务器设备MS-4已经离开了所述网络，并且新的设备MS-5已经加入该网络。再次考虑项目A，MS-4存储的部分项目A的示例。当识别出MS-4已经离开网络时，所述控制点CP更新数据结构26以便表明项目A的此实例是不可用的。可以依照如下方式来标记MS-4的条目，所述方式为表明MS-4的不可用性或者可以将其简单地从数据结构中删除。所述控制点CP识别出存在新的服务器设备MS-5，并且依照与以前相同的方式来查询。识别出的是，项目A出现在MS-5上，本地id＝16。将其添加到存储器25中的数据结构26。利用更新的数据结构来进行用户的将来查询。
如上所述，所述控制点分析描述性元数据，以便确定哪些服务器包含相同的内容。存在各种方式来实现它。内容的项目具有描述性元数据集合。某些元数据属性是强制的，而有些是可选的。在UPnP中，强制属性包括：‘id’——服务器内的对象标识符；‘标题’——对象的名称；以及‘类’——对象的类。就两个对象是否相同的判定可以基于：
(i)所述对象属于相同类，即，类名相同。所述类名由UPnP标准定义。例如，音乐薄可以是“upnp.container.musicAlbum”的类。2002年6月25日通用即插即用1.0版本的“Content DirectoryService Template Version 1.01”的附录C描述了由UPnP AV工作委员会发布的类定义集合；
(ii)所述对象具有类似或者相同的标题(UPnP dc：如所定义的标题字段)。两个标题的相似性可以利用对正确匹配或者相似性的特定程度的要求，通过字符串比较来确定。
优选的是，就两个对象是否相同的判定基于(i)和(ii)两者，即，两个对象必须属于同一UPnP类定义并且对象的标题必须相同。然而，用于比较的准则或者标准可以依照对象的类所有改变。作为一个例子，表示广播媒体的对象的比较可以基于表示频道编号和广播开始时间的元数据的比较。
图5示出了涉及本发明的控制点的主要功能块。网络监控功能74监控本地网络以便确定存在哪些服务器设备。在构造数据结构26的初始阶段，并且在监控服务器设备何时离开或加入网络的期间使用此功能。所述网络监控器74向MS查询功能72发送更新。这样做制定了查询，诸如浏览查询，其被发送给服务器设备并且接收到元数据作为答复。把来自多个设备的元数据发送给CDS数据分析功能73。其执行数据比较以便检测服务器内容之间的相似性。把更新发送给在其中构造并且维护数据结构26的存储器25。所述数据结构26可以使用常规的面向对象编程技术来创建并且维护。用户接口处理功能71接收用户输入85，诸如在键盘上、通过鼠标或在触敏屏幕上做出的选择，并且发布输出86，诸如显示在屏幕上的图形数据以及可听见的提示。处理功能71依照已知的方式来控制菜单的生成并且响应用户选择。把用户的选择发送给MS查询功能72。所述MS查询功能72利用数据结构26中保存的数据来确定哪些服务器需要被查询。然后，它依照适当的格式来制定适当的查询以便在网络100上传送。同样，由查询功能72接收到的响应被转换为适当的形式以供UI处理部件71使用。
在上面的描述中，服务器中的特殊项目的缺少明确地通过特殊结果来表明。在可替代的实施例中，所述控制点可以被配置为只存储那些包含所述项目的服务器。在此可替代的方案中，在项目列表中缺少服务器向控制点表明了所述服务器不包含该项目并且不应该被搜索。
在本发明的上述实施例中，所述数据结构26通过特别查询服务器设备被创建。在本发明的可替代实施例中，响应于实际用户请求而执行的查询结果被分析以便推导数据结构26的信息。
优选的是，数据结构26被本地存储到控制点，诸如在控制点的工作存储器中，以便使访问数据的任何延迟最小。在可替代的实施例中，把所述数据结构存储在网络100的另一设备上。还能够把数据结构26作为网络上多个控制点设备的服务代表来维护。
应该注意的是，上述实施例是为举例说明而不是限制本发明，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下，将能设计出许多替代性的实施例。在权利要求书中，不应该将置于括号内的任何参考标记认为是限制权利要求。词语“包括”和“包含”不排除存在不同于权利要求中列出的元件或步骤。当系统/装置/设备权利要求中列举了多个装置时，部分这些装置可以通过完全一样的硬件项目来具体化。
在上面的描述中，并且参考附图，描述了这样一种网络，所述网络包括多个内容服务器(MS-1-MS-4)，其每个均存储媒体内容和关于存储的媒体内容的描述性信息目录。网络中的控制点(CP)查询所述服务器(MS-1-MS-4)以便检索描述性信息。所述控制点(CP)分析所述信息以便确定哪些内容服务器存储了相同的项目。当接收到搜索请求时，所述控制点(CP)使用所存储的信息来确定网络中的哪些内容服务器需要被查询以便检索内容或者关于所述内容的进一步的描述性信息。对不包含相关内容的服务器的查询可以被减少或者消除。

Claims (16)

1.一种用于操作控制点(CP)以便在网络(100)中执行搜索操作的方法，所述网络包括控制点(CP)和多个内容服务器(MS-1-MS-4)，所述内容服务器用于存储媒体内容对象的目录和关于所存储的媒体内容对象的描述性信息(CDS)，所述方法包括：
-查询(201，202)多个内容服务器(MS-1-MS-4)以便检索关于所存储的内容对象的描述性信息；
-分析检索出的信息以便确定哪些内容服务器存储了相同的对象；
-为每个对象存储(26)用于存储该对象的每一内容服务器的标识符；并且
-当接收到搜索请求时，使用所存储的信息(26)来确定网络中哪些内容服务器需要被查询以便检索关于所述对象的进一步信息。
2.如权利要求1所述的方法，还包括为每个对象存储(26)所述内容服务器内的对象的本地标识符。
3.如权利要求1或者2所述的方法，还包括为每个对象存储(26)没有存储该对象的每一内容服务器的标识符。
4.如权利要求3所述的方法，还包括为每个对象存储(26)所述内容服务器内的对象的本地标识符，并且其中没有存储所述对象的那些服务器具有所述本地标识符的特殊值。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述特殊值是负值。
6.如先前任一项权利要求所述的方法，还包括依照网络中的服务器(MS-1-MS-4)的可用性来更新所存储的信息(26)。
7.如权利要求6所述的方法，其中当把服务器(MS-1-MS-4)从网络中移除时，删除所存储的信息(26)。
8.如先前任一项权利要求所述的方法，还包括确定新的内容服务器何时加入网络，并且对新的服务器执行查询、分析和存储步骤。
9.如先前任一项权利要求所述的方法，其中所述描述性信息包括类别信息，并且分析检索出的信息的步骤使用所述类别信息来确定哪些内容服务器存储了相同的对象。
10.如先前任一项权利要求所述的方法，其中分析检索出的信息的步骤使用所述对象的标题来确定哪些内容服务器存储了相同的对象。
11.如先前任一项权利要求所述的方法，其中查询、分析和存储的步骤是作为用户请求的搜索的一部分来执行的。
12.如先前任一项权利要求所述的方法，其中所述存储步骤在控制点(CP)存储信息。
13.一种用于网络中的控制点的控制设备，所述控制设备被设置为执行如先前任一项权利要求所述的方法。
14.用于使网络中的控制点的处理器执行如权利要求1至12任一项所述的方法的软件。
15.一种包括如权利要求13所述的控制设备或者如权利要求14所述的软件的控制点。
16.一种如先前任一项权利要求所述的方法、控制设备、软件或者控制点，其中所述控制点是通用即插即用(UPnP)控制点，并且所述内容服务器是UPnP媒体服务器设备。
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