CN1965369B - 用于记录多媒体数据的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于记录以节目形式接收的多媒体数据的设备和方法。所述设备包括：临时存储装置(7)，设计用于连续地记录以节目形式接收的多媒体数据；以及永久存储装置(8)；包括选择性地将节目从所述临时存储装置(7)转移至所述永久存储装置(8)的装置(6)。根据本发明，所述设备包括：用于将接收的节目分割为单元的分割装置(5)，用于选择性地将一个或多个单元从所述临时存储装置(7)转移至所述永久存储装置的装置(6)。

Description

用于记录多媒体数据的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于记录以节目形式接收的多媒体数据的设备和方法。

更具体地，本发明涉及将视频节目记录在诸如数字解码器之类的设备中，以及回放这些节目。

背景技术

个人视频记录器(PVR)具有多种记录和延时的回放功能。PVR具有例如，用于记录若干小时视频的存储装置，如硬盘。除了高容量存储装置之外，这些设备还具有复杂精密的视频数据处理功能。

这种设备还可以由用户用于观看节目，然后如果对该节目有兴趣，则可追溯地记录该节目。持续地记录该数据，以及当用户决定永久地保留该节目时，永久地存储数据。这可以应用于电影，其中，用户会对电影的全部、而不是特定部分感兴趣。

现有的设备允许用户从节目的开始离线地记录节目，但不适于根据特定部分的内容来依次记录节目的特定部分。

这种功能将会在以下环境中尤其有用，例如，特定行为比其它更有趣的体育事件，或者播放的新闻或报道，其中，每个用户根据他们各自的兴趣，仅对特定文档感兴趣。

发明内容

为此，本发明涉及一种用于记录以节目形式接收的多媒体数据的设备，该设备包括：临时存储装置，设计用于连续地记录以节目形式接收的多媒体数据；以及永久存储装置；以及包括选择性地将节目从临时存储装置转移至永久存储装置的装置。根据本发明，该设备包括：

-用于将接收到的节目分割为单元的分割装置，

-用于选择性地将一个或多个单元从临时存储装置转移至永久存储装置的装置。

分割装置可以用于将视频节目分解为单元，以及向用户提供更精细的粒度，使得用户可以从临时存储存储器中选择该内容的片断，而不是选择全部内容。

根据优选实施例，分割装置设计用于将节目分割为分层组织的单元。

有利地，这使用户能够理解节目的结构并易于浏览。

根据优选实施例，分割装置为每个单元生成分割信息，分割信息包括：

-临时存储装置中的单元的开始地址和结束地址，以及

-关于所述单元的多媒体内容的信息。

因此，可以容易地在临时存储装置内浏览，以识别所选单元。

有利地，分层组织的单元代表视频的叙述性单元结构。

在实践中，用户通常依据视频内容来选择偏爱的时刻，而不是依据例如经过的时间的标准，这并不妨碍本发明依据基于从视频开始所经过的时间的单元、因而能够及时浏览的环境。

在优选实施例中，分割装置设计用于根据与节目一起接收的信息数据来分割节目。

特定传输或编码模式可以用于将信息数据(也称为元数据)与视频内容相关联，并与视频内容一起进行传输。在这种情况下，从视频数据中提取该元数据，如果元数据包括关于视频结构的信息，则提供对视频的快速分割。例如，这可以是在后期制作演播室中提取元数据的某些电视广播的情况。

在优选实施例中，分割装置设计用于根据内容来分割节目。

优选地，用于分割节目的分割装置包括：

-用于将每个接收的节目分解为镜头的装置，

-用于提取与每个镜头相关的至少一个关键图像的装置，

-用于为每个关键图像提取视觉属性的装置，

-用于根据所提取的属性的相似度，将关键图像分组为单元的装置。

有利地，临时存储装置和永久存储装置位于相同的存储装置上。

这在高容量永久存储装置的情况下是有趣的，在这种情况下，可以为临时存储装置释放空间。

在优选实施例中，选择性地将一个或多个单元从临时存储装置转移至永久存储装置的装置设计用于从用户处接收选择信息。

优选地，记录设备包括用于检测新节目开始的装置；以及用于在检测到新节目时，使分割装置复位的装置。

本发明还涉及一种方法，用于将以节目形式接收的多媒体数据记录在临时存储装置、以及永久存储装置中，所述临时存储装置设计用于连续地记录以节目形式接收的多媒体数据，所述方法包括选择性地将节目从临时存储装置转移至永久存储装置的步骤，其特征在于，所述方法包括：

-用于自动地将接收的节目分割为单元的分割步骤，

-用于选择性地将一个或多个单元从临时存储装置转移至永久存储装置的步骤。

附图说明

参照附图，通过非限制性的示例性实施例和有利的实施方式，将会更好地理解和示出本发明，其中：

-图1表示根据本发明的示例性设备，

-图2表示在本发明中实现的分割方法的实施例。

该设备使用ISO/IEC 13818-1传输层。

显示单元1包括遥控器形式的用户接口13，使用户能够将命令传输至网络驱动器3、盘驱动器4和控制器6。

在其它实施例中，用户接口13可以不同于遥控器，而是例如，可以是键盘、屏幕、或者使用户能够接收或输入数据的任何其它设备。

显示单元还包括显示屏幕(未示出)，用于观看接收的视频节目。

接收单元2与网络11链接。网络11是电缆、卫星、或者任何其它可用的视频传输类型网络。为了重构与用户所选节目对应的流，接收单元对信号进行解调并对流进行解复用。

网络驱动器3与接收单元2的输出链接。网络驱动器3从接收单元接收视频节目，并将这些视频节目传输至显示单元。

与网络驱动器3连接的解码单元12对从接收单元2接收的数字流进行解压缩，来重构形成所选节目图像的像素。这些图像由网络驱动器3重定向到显示单元1，用于在屏幕上显示；或者重定向到存储单元10，用于节目的存储和/或分割。

存储单元10包括控制器6和细分为多个区域的存储装置，这些区域分配给：

-临时记录存储存储器7。临时记录存储存储器7实际上是高速缓存器或临时缓冲器。

-视频内容的永久存储器(8)。

-描述当前节目的分割的元数据的存储器(9)。

在优选实施例中，存储装置包括硬盘。在其它实施例中，可以使用DVD播放器/记录器或者用于记录视频数据的任何其它存储装置。在其它实施例中，存储装置7、8和9可以是物理上不同的单元。例如，可以使用RAM类型存储器来实现临时存储器7和视频结构存储器9，而视频存储器单元8包括硬盘。

控制器6用于在通过用户接口13接收到用户请求时，将数据从视频存储器单元8转移至临时存储存储器7。

由处理单元5来分割节目。以处理器的形式实现处理单元5。在其它实施例中，可以以专用于分割或非专用于分割的可编程电路的形式来实现该处理单元5。

根据图1的设备工作在两种模式中，即正常模式和追溯记录模式。

现在参照图1和2来对这两种模式进行描述。

正常模式

正常模式与这样的操作模式相对应，其中，从网络11接收数据，并将数据传输至显示单元1，使得用户可以如在传统电视中一样直接观看。

由用户通过如在任何已知的电视设备中的遥控器，来选择节目。

在该模式中，与传统电视操作相比，还将数据传输至存储单元10。在临时存储单元7中连续地记录解码视频流，临时存储单元7设计作为环形缓冲器：当临时存储单元7满时，重写并由新数据替代最早的存储页。该临时存储单元的大小必须能够包含以高比特速率传输的所有长期广播。

当接收到新节目时，处理单元5在接收到新节目时，就立即开始分析接收的节目的结构。在图2中描述了在处理单元5中实现的分割方法。

从节目接收的开始来应用分割方法，因此使得能够在接收时分割节目。

在第二实施例中，可以仅在完成节目的接收时应用在图2中实现和描述的分割方法。在该实施例中，如果在完成节目的接收之前，用户改变了节目，则不执行该方法。

在构造分割信息时，将分割信息记录在视频结构存储器9中。

通常在接收的数据流中传输节目开始和结束指示符，使得可以在接收机上生成和显示电子节目指南。具体地，这是根据DVB标准的节目的情况，其中，在DVB SI(服务信息)部分的事件信息表中，传输节目开始和结束信息。

由处理单元5使用这些节目开始和结束指示符，在每次传输结束时停止然后复位分割方法。

以记录阵列的形式来表示在视频结构存储器9中记录的分割信息，每个记录包括：

-在当前传输内的段的标识符，用于对段在结构层次中的等级和位置进行编码，

-在临时存储存储器7中的指针，用于定义段开始地址，

-在临时存储存储器7中的指针，用于定义段结束地址，

-段内容的文本描述(如果段内容被提供作为随节目一起接收的元数据的话)。

追溯记录模式

在该操作模式中，用户想要在永久存储器中记录他已观看的或正在观看的节目中的所有或一些。

如在正常模式中所示，由处理单元5生成分割信息。

从该分割信息中，生成结构信息，并传输至用户控制13。该结构信息是可以由用户接口13理解的信息。

当实施分割方法时，在由处理单元5构造时，将结构信息通过盘驱动器4传输至用户接口13。

在另一实施例中，在运行分割程序时，直到节目结束，才传输结构信息。

用户可以根据可用接口的类型来观看不同类型的信息。

当用户接口13包括遥控器时，诸如“+”或“-”之类的功能按钮可以用于选择分解为视频节目叙述性单元的层次结构的粒度等级。

当用户接口更加全面并具有键盘时，单元的选择对于可以使用光标来选择所需叙述性单元的用户来说更加简单。

在用户接口13上屏幕的呈现还使该接口更加便利，并可以用于在由分割程序生成单元内容时，以语义术语来提供该数据的略图显示。

当观看节目时，在任何时候，用户都可以通过选择他想要记录的部分(在层次结构中等级k的所有文献或部分)的粒度等级，然后在他的遥控器上按下“追溯记录”按钮，来发起追溯的记录。将选择信息传输至控制器6，控制器6随后通过使用在存储器9中呈现的分割信息，来对视频存储单元8中永久地选择的单元的转移进行排序。系统在其中搜索与当前段的开始和结束相对应的、由所选粒度等级所定义的地址指针。

在另一操作模式中，通过在屏幕上出现的消息，在节目接收的结束处提示用户，询问他是否想要在永久存储存储器中记录一些或所有节目。

当将所选单元从临时存储存储器7传输至存储单元8中时，并行地，在临时存储器7中继续接收自网络的新数据的连续记录。

分割还可以应用于先前在视频存储单元8中永久记录的文档。这在用户在没有观看的情况下，在视频存储单元中记录节目时尤其有用。如果他对该节目部分感兴趣，则他可以请求仅保留他感兴趣的那些部分，在这种情况下，他通过用户接口向处理单元5来请求分割该节目。用户接口13包括用于对在视频存储单元中记录的节目分割进行排序的按钮。该分割记录于视频结构存储器9中，并且用户通过遥控器13进行访问，并向控制器6请求在永久存储器8中存储他想要保留的单元。然后，他可以删除他先前已经整体记录的节目。

与现有的遥控器相比较，用户接口还具有新特征。实际中，该用户接口设计用于在视频内进行浏览。具体地，它应用于本发明，但是同样地可以用于在视频内进行浏览，不但用于在永久存储装置上进行记录，而且还用于例如，在之后进行回放和观看。实际中，用户也许想要再次观看他偏爱的网球比赛，但是只想观看他最喜爱的球员的获胜点。然后，他通过用户界面13上的分割按钮，运行关于他的网球比赛的分割程序。当完成分割时，处理单元5将分割信息的结束发送至控制器6。该信息被提交给用户接口13。然后，用户可以通过用户接口13来选择显示模式，以及通过使用遥控器的按钮(例如，通过用于观看后续或先前点的“+”或“-”按钮)来选择获胜点，以在出现获胜点时，观看他最喜爱球员的获胜点。

图2描述了分割在处理单元中接收和实现的视频节目的方法。

存在多个用于将视频文件分割为语义单元的层次分割方法。

在图2中给出了这些算法的主要阶段。

首先，将视频分为镜头(步骤S1)，这些镜头与镜头转换相对应。

存在多种将视频分为镜头的方法。具体地，在2002年10月28日汤姆森公司提交的法国专利申请0213978中描述了这样一种方法。该申请还描述了对于每个镜头的关键图像的提取。可以从每个镜头中提取一个或多个关键图像(步骤S2)，这取决于镜头的运动质量，呈现强运动的镜头能够由多于一个的关键图像来特征化。

接下来，根据相似度来对关键图像进行分组(步骤S4)。

通过图像之间的距离测量来计算相似度。图像之间的距离测量是基于属性F之间的距离的。在步骤S3中提取属性F。

作为演示、以及作为非限制性示例，F代表从纹理或颜色中选择的图像的特征。作为可选项，转换为小波的主导系数也可以被认为是属性。

存在多种属性计算方法，以及被本领域技术人员所熟知。

作为示例，可以由欧几里德度量来定义所计算的距离D。有利地，该度量包括时间分量，该时间分量根据镜头所表示的镜头的时间邻近度，来加权图像之间的相似度，随着镜头越来越靠近，相似度更大。

用于自动地将数据集合于属性空间中的算法的应用可以用来对图像进行分组，因此将相关联的镜头分组为“场景”(步骤S5)。这些场景通常提供了叙述性单元中内容结构的良好近似。

当然，更具体地，这样的方法应用于允许分层分解结构的视频节目中。典型地，网球比赛使用同样可以检测到的暂停和休息时间段，支持分解为点、游戏、组和比赛。

例如，在1995年2月3日“普林斯顿大学理事”提交的美国专利5,708,767中，描述了这样的分解方法。

因此，将视频节目分解为叙述性单元，以及将分割信息传输至视频结构存储器9。

在其它实施例中，例如，根据多媒体内容描述标准MPEG-7，将分割信息作为元数据与视频节目一起传输。然后，使用视频数据对分割信息进行解码，以及将分割信息记录于视频结构存储器9中。

Claims (11)

1.一种记录以节目形式接收的多媒体数据的设备，所述设备包括：临时存储装置(7)，设计用于连续地记录以节目形式接收的多媒体数据；以及永久存储装置(8)；所述设备包括选择性地将节目从所述临时存储装置(7)转移至所述永久存储装置(8)的装置(6)，其特征在于，所述设备包括：

-用于将接收的节目分割为单元的分割装置(5)，

-用于选择性地将一个或多个单元从所述临时存储装置(7)转移至所述永久存储装置(8)的装置(6)，以及

-用于从临时存储装置中擦除接收到的节目的装置。

2.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述分割装置(5)设计用于将节目分割为分层组织的单元。

3.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述分割装置(5)为每个单元生成分割信息，所述分割信息包括：

-在临时存储装置(7)中的单元的开始地址和结束地址，以及

-与所述单元的多媒体内容有关的信息。

4.如权利要求2所述的记录设备，其特征在于，所述分层组织的单元代表视频的叙述性单元结构。

5.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述分割装置(5)设计用于根据与节目一起接收的信息数据来分割节目。

6.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述分割装置(5)设计用于根据节目内容来分割节目。

7.如权利要求6所述的记录设备，其特征在于，用于分割节目的所述分割装置(5)包括：

-用于将每个接收的节目分解为镜头的装置，

-用于提取与每个镜头相关的至少一个关键图像的装置，

-用于提取每个关键图像的视觉属性的装置，

-用于根据所提取的属性的相似度，将关键图像分组为单元的装置。

8.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述临时存储装置(7)和所述永久存储装置(8)位于相同的存储装置上。

9.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，选择性地将一个或多个单元从所述临时存储装置转移至所述永久存储装置(8)的装置(6)设计用于从用户处接收选择信息。

10.如权利要求1所述的记录设备，其特征在于，所述设备包括：用于检测新节目的开始并在检测到新节目时复位分割装置的装置。

11.一种将以节目形式接收的多媒体数据记录在设计用于连续地记录以节目形式接收的多媒体数据的临时存储装置中的方法，所述方法包括选择性地将节目从所述临时存储装置转移至永久存储装置的步骤，其特征在于，所述方法包括：

-用于将接收的节目分割为单元的分割步骤，

-用于选择性地将一个或多个单元从所述临时存储装置转移至所述永久存储装置的步骤；以及

-用于从临时存储装置中擦除接收到的节目的步骤。