DE60210611T2

DE60210611T2 - Effizientes übertragen und abspielen digitaler information

Info

Publication number: DE60210611T2
Application number: DE60210611T
Authority: DE
Inventors: Russell William San Jose BELKNAP; Ku Jane San Jose DOONG
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: Meta Platforms Inc
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2022-06-25
Also published as: WO2003003731A2; JP2004531184A; CN1520694A; US20030002854A1; CN1254952C; DE60210611D1; JP4270379B2; CA2449032A1; US7720352B2; KR20040034610A; CA2449032C; US20080175324A1; EP1400114B1; KR100579387B1; US7356245B2; ATE323376T1; WO2003003731A3; EP1400114A2; AU2002304461A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet des Durchsuchens, der Speicherung und der Wiedergabe von Video- und Audiodateien. Insbesondere betrifft sie digitale Bearbeitungsschritte von Video- und Audiodateien zum Erleichtern der Wiedergabe in einem Computersystem im Trickmodus.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Digitale Video- und Audiodaten werden zwischen Computersystemen normalerweise in einem hochkomprimierten und codierten Rahmenformat übertragen. Außerdem können die Videodaten zur Speicherung und Übertragung zu differenziell codierten Rahmen formatiert werden. Die komprimierten und codierten Rahmen werden so formatiert, dass das Abrufen und die Wiedergabe der digitalen Video- und Audiodaten in einer Reihenfolge erfolgt, die auch zeitabhängig ist. Normalerweise entspricht die Reihenfolge der Daten einer vorwärts gerichteten Darstellung der Rahmen. Diese Codierungsverfahren ermöglichen Bearbeitungsschritte im Trickmodus, welche Funktionen eines Videorecorders (Video Tape Recorder, VTR) emulieren, wie beispielsweise schneller Vorlauf und schneller Rücklauf. Mit der digitalen Codierung waren bisher jedoch Probleme der geringen Leistungsfähigkeit und der niedrigen Ansprechgeschwindigkeit während der Wiedergabe verbunden, die vor allem auf die große Menge zeitabhängiger Daten unterschiedlicher Formate in einer bestimmten Reihenfolge zurückzuführen sind, die während der Erzeugung der codierten Rahmen entstehen.
Dateien werden im Trickmodus normalerweise auf einem Start-Computersystem oder einem Steuercomputersystem bearbeitet, das oft als "Datenserver"-Computersystem bezeichnet wird. Diese Trickmodusdateien werden durch Extrahieren von Videoeinzelbildern, deren zeitliche Neuordnung und das Aussondern einiger der codierten Videoeinzelbilder erzeugt. Die zu den extrahierten Videoeinzelbildern gehörenden Audiodaten sind normalerweise komprimiert und so gekennzeichnet, dass die Zuordnung zwischen Video- und Audiodaten erhalten bleibt. Diese Trickmodusrahmen lassen sich aufgrund ihrer Komplexität nur schwer in geeigneter Weise bearbeiten. Diese komplexen Rahmen können den Bedarf an Speicherplatz gegenüber den codierten digitalen Video- und Audiodateien um bis zu 75% erhöhen. Da sich die Trickmodusdateien normalerweise auf dem Datenserver-Computersystem befinden, kommt es außerdem noch bei der Übertragung zur zeitlichen Verzögerung in Bezug auf das wiedergebende Computersystem, das oft auch als "Client"-Computersystem bezeichnet wird. Die Übertragungsrate kann bei Trickmodusdateien bis zu zwanzigmal so groß sein wie die Übertragungsrate von digitalen Video- und Audiodaten.
Alternativ können die Videoeinzelbilder im Trickmodus und die zugehörigen komprimierten Audiorahmen gespeichert werden, zum Beispiel auf dem Client-Computersystem. Das heißt, die Trickmodusvideoeinzelbilder und die zugehörigen komprimierten Audiorahmen können auf dem Client-Computersystem decodiert und wieder codiert werden, wenn die Video- und Audiodateien wiedergegeben werden. Diese Lösung erfordert jedoch beträchtliche Verarbeitungsressourcen und eine große Speicherkapazität auf dem Client-Computersystem. Außerdem ist diese Lösung mit einer zeitlichen Verzögerung verbunden, da die großen Dateien auf das Client-Computersystem heruntergeladen werden.
Eine weitere Lösung des Problems der Bearbeitung von komplexen Trickmodusrahmen besteht in der engen Kopplung des Client-Computersystems mit dem Datenserver-Computersystem. Das heißt, die Wiedergabeanforderungen vom Client-Computersystem können mit Indexierungsanweisungen verbunden sein, die auf dem Datenserver-Computersystem verwaltet werden. Die Wiedergabe auf dem Client-Computersystem hängt vom richtigen Speicherplatz der angeforderten Video- und Audiorahmen ab, die auf dem Datenserver-Computersystem gespeichert sind. Auch bei dieser Lösung treten zeitliche Verzögerungen zwischen dem Datenserver-Computersystem und dem Client-Computersystem auf. Wenn das System zur Versorgung einer wachsenden Anzahl von Benutzern erweitert werden muss, kommt es außerdem aufgrund der steigenden Anforderungen sowohl an die Computerressourcen als auch die Netzauslastung auch zu Problemen, die sich aus der Beibehaltung der engen Kopplung zwischen dem Datenserver-Computersystem und dem Client-Computersystem ergeben.
Bei der differenziellen Codierung werden üblicherweise Differenzen zwischen Schlüsseleinzelbildern erfasst, die auch als "Anker"-Einzelbilder bezeichnet werden. Der freie Zugriff auf Rahmen, die für den Trickmodus verwendet werden, ist jedoch schwierig, da mehrere Ankereinzelbilder erforderlich sein können, um ausreichend Daten zum Aufsuchen eines zufällig ausgewählten Speicherplatzes zur Verfügung zu haben, und da die Größe der Kopfdaten, welche die zu den codierten Rahmen gehörenden Daten enthalten, variieren kann. Insbesondere können Suchinformationen für das Ausfindigmachen eines bestimmten Rahmens in mehr als einem zugehörigen Rahmen gespeichert sein. Außerdem variiert die Größe der Decodierungsregeln, die jedem Rahmen zugeordnet sind und die genaue Decodierung codierter digitaler Videoeinzelbilder ermöglichen ebenso wie die Größe der Kopfdaten, in denen die Informationen über die Regeln gespeichert sind. Die Durchführung von Trickmodusbearbeitungen erhöht ferner die Komplexität der Wiedergabe von Videoeinzelbildern, die differenziell codiert worden sind. Deshalb kommt es bei der Bearbeitung von differenziell codierten Videoeinzelbildern zu Leistungsproblemen und niedriger Ansprechgeschwindigkeit während der Wiedergabe aufgrund der Anzahl der beteiligten Einzelbilder und der differenziell codierten Einzelbilder unterschiedlicher Größe.
Übertragungsfehler im Zusammenhang mit dem Anker-Einzelbild können sich auf viele digitale Videoeinzelbilder auswirken. Deshalb werden Codierungen, die von Problemen im Zusammenhang mit der Verwaltung von Übertragungsfehlern bei der Übertragung großer digitaler Informationsmengen betroffen sind, noch zusätzlich beeinträchtigt, wenn die Daten differenziell codiert sind.
Die Wiedergabe im schnellen Rücklauf ist besonders schwierig. Die Schwierigkeit betrifft in erster Linie die Wiedergabe von Daten in umgekehrter Richtung, die in Vorwärtsrichtung erzeugt wurden, welche ebenfalls zeitabhängig ist. Die Wiedergabe in umgekehrter Richtung ist auch aufgrund der variablen Größe der codierten Einzelbilder schwierig. Insbesondere ist es schwierig, ein bestimmtes Einzelbild für den Durchlauf im schnellen Rücklauf ausfindig zu machen und gleichzeitig eine konstante Übertragungsrate der Daten beizubehalten. Dem Fachmann ist klar, dass die Verfahren zur Video- und Audioübertragung oft auf einer konstanten Übertragungsrate der Daten beruhen.
Die US-Patentschrift 5 887 110 beschreibt die Codierung jedes Videoeinzelbildes eines Originalvideos sowohl innerhalb des Videoeinzelbildes als auch zwischen mehreren Einzelbildern, um eine normale Wiedergabe zu erreichen; die Decodierung jedes codierten Rahmendatenwertes in allen N Rahmen der für die normale Wiedergabe codierten Videodaten; die Decodierung jedes so gefundenen Videoeinzelbildes nach einem zweiten Codierungsschema allein durch die Codierung innerhalb des Einzelbildes, um das für den schnellen Rücklauf codierte Video zu erhalten, welches eine vorgegebene Bitrate für die schnelle Wiedergabe garantiert.
Ferner beschreibt die Europäische Patentanmeldung EP 0 702 493 A1 ein System und Verfahren für die interaktive Wiedergabe eines komprimierten Videodatenstroms auf einem Wiedergabegerät. Ein komprimierter Standarddatenstrom wird durch das Wiedergabegerät empfangen und in eine lokale Form umgewandelt. Die lokale Form ist so optimiert, dass solche interaktiven Wiedergabefunktionen wie Wiedergabe im Rücklauf und Wiedergabe im schnellen Rücklauf unterstützt werden.
Aus dem oben Gesagten wird klar, dass es noch einen Bedarf gibt, die Übertragung von Daten zu verbessern, um eine schnelle Wiedergabe von digitalen Video- und Audiodaten auf Anforderung zu erleichtern.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Demzufolge stellt die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Aspekt ein Verfahren bereit, welches einem Benutzer die Wiedergabe auf einem Computersystem im Trickmodus erleichtert und Folgendes umfasst: Zugreifen auf eine Vielzahl von codierten digitalen Videoeinzelbildern und eine Vielzahl von codierten digitalen Audiorahmen auf einem ersten Computer; Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder zur Codierung von komprimierten Videodateien; Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen zur Codierung von komprimierten Audiodateien; bei allen gekennzeichneten digitalen Videoeinzelbildern, Codieren eines zugehörigen Wiedergabevideoeinzelbildes; bei allen gekennzeichneten digitalen Audiorahmen, Codieren eines zugehörigen Audiorahmens; Herunterladen der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen auf ein zweites Computersystem; Multiplexen der codierten digitalen Videoeinzelbilder und der codierten digitalen Audiorahmen auf dem ersten Computersystem; Übertragen der gemultiplexten digitalen Rahmen auf das zweite Computersystem; Demultiplexen der gemultiplexten digitalen Rahmen; Decodieren der codierten digitalen Videoeinzelbilder, der codierten digitalen Audiorahmen, der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen; und auf Anweisung durch den Benutzer, Synchronisieren der digitalen Videoeinzelbilder und der digitalen Audiorahmen und Wiedergeben der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen; auf Anweisung durch den Benutzer, Synchronisieren der Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der Wiedergabe-Audiorahmen und Wiedergeben der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen; Befähigen des Benutzers zum Wechseln zwischen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen und der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und digitalen Wiedergabe-Audiorahmen; Befähigen des Benutzers zum Wechseln des Standortes zur Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen; und, beim Wechseln zur Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen, Anpassen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen an den Standort der Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen.
Demzufolge stellt die vorliegende Erfindung gemäß einem zweiten Aspekt ein Computerprogrammprodukt bereit, welches Anweisungen umfasst und bei deren Ausführung auf einem Datenverarbeitungssystem mit einem nichtflüchtigen Speicher das System zur Ausführung eines oben beschriebenen Verfahrens veranlasst.
Demzufolge stellt die vorliegende Erfindung gemäß einem dritten Aspekt ein System zur Erleichterung der Wiedergabe durch einen Benutzer im Trickmodus bereit, welches Folgendes umfasst: Zugriffsmittel zum Zugreifen auf eine Vielzahl von codierten digitalen Videoeinzelbildern und eine Vielzahl von codierten digitalen Audiorahmen auf einem ersten Computer; ein erstes Kennzeichnungsmittel zum Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder zur komprimierten Videocodierung; ein zweites Kennzeichnungsmittel zum Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen zur komprimierten Audiocodierung; einen Videocodierer zum Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Videoeinzelbildes bei allen gekennzeichneten codierten digitalen Videoeinzelbildern; einen Audiocodierer zum Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Audiorahmens bei allen gekennzeichneten codierten Audio-Videorahmen; ein Mittel zum Herunterladen der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen auf ein zweites Computersystem; einen Audio-/Video-Multiplexer zum Multiplexen der codierten digitalen Videoeinzelbilder und der codierten digitalen Audiorahmen auf dem ersten Computersystem; ein Mittel zum Übertragen der gemultiplexten digitalen Rahmen auf das zweite Computersystem; ein Mittel zum Demultiplexen der gemultiplexten digitalen Rahmen; einen Decoder zum Decodieren der codierten digitalen Videoeinzelbilder, der codierten Audiorahmen, der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen; und ein Mittel zum Synchronisieren der digitalen Videoeinzelbilder und der digitalen Audiorahmen und zum Wiedergeben der synchronisieren digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen; ein Mittel zum Synchronisieren der Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der Wiedergabe-Audiorahmen und zum Wiedergeben der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen; ein Mittel zum Befähigen des Benutzers zum Wechseln zwischen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen und der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen; ein Mittel zum Befähigen des Benutzers zum Wechseln des Standortes der Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen; und ein Mittel zum Anpassen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen an den Standort der Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und Wiedergabe-Audiorahmen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft unter Bezug auf eine bevorzugte Ausführungsart der Erfindung und die Darstellung in den beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
1 eine Übersichtsdarstellung eines Systems ist, welche die vorliegende Erfindung darstellt;
2 eine Übersichtsdarstellung ist, welche die Zuordnung zwischen den digitalen Rahmen und den Wiedergaberahmen von 1 veranschaulicht;
3 eine Übersichtsdarstellung ist, welche das Client-Computersystem mit dem Datenspeicher von 1 zeigt, das die digitalen Rahmen und die Wiedergaberahmen von 2 wiedergibt;
4 ein Flussdiagramm ist, welches die vorliegende Erfindung veranschaulicht; und
5 ein Blockschaltbild eines Computersystems ist, das in geeigneter Weise zur Ausführung der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
In der folgenden detaillierten Beschreibung und den mehreren Figuren der Zeichnungen sind gleiche Elemente durch gleiche Bezugsnummern bezeichnet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die zur Veranschaulichung in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsart der Erfindung erleichtert auf neuartige Weise die Übertragung von Daten, welche die Wiedergabe von Video- und Audiodaten im schnellen Vor- und Rücklauf bei Geschwindigkeiten im nichtstandardmäßigen Trickmodus erleichtern. Bisherige Wiedergabesysteme waren nicht in der Lage, Video- und Audiodaten im nichtstandardmäßigen Trickmodus leistungsfähig zu erzeugen und zu übertragen.
Die vorliegende Erfindung vermindert die digitale Auflösung durch Umwandeln einer Teilmenge der digitalen Videoeinzelbilder und Audiorahmen (beides zusammen im Folgenden als Rahmen bezeichnet) in eine Folge von komprimierten Videoeinzelbildern und Audiorahmen wie beispielsweise JPEG-Rahmen, die vorwärts oder rückwärts durchsucht werden können. Da die komprimierten Rahmen eine Teilmenge der gesamten Anzahl von Videoeinzelbildern und Audiorahmen darstellen, empfindet der Benutzer den Schnelldurchlauf wie eine schnelle Wiedergabe in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung. Für die niedrige Auflösung ist eine geringere Bitrate und somit eine kleinere digitale Datei erforderlich. Die niedrige Auflösung beeinträchtigt das Erfassungsvermögen des Benutzers beim Betrachten des Schnelldurchlaufs nicht, da hierfür keine hohe Auflösung erforderlich ist. Indem jeder Rahmen als neuer komprimierter Rahmen behandelt wird, kann jeder Rahmen leistungsfähiger als zuvor entweder vorwärts oder rückwärts durchsucht werden. Der hier gebrauchte Begriff "Bitrate" bezieht sich auf die Übertragung kleiner Mengen von Computerdaten. Ein "Bit" ist üblicherweise die kleinste Informationseinheit in einem Computersystem.
Alternative Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung können zu Teilmengen der digitalen Rahmen mit variabler Größe führen. Zum Beispiel kann jeder zweite Rahmen in eine Folge von komprimierten Rahmen aufgenommen werden, sodass die daraus entstehende Teilmenge der komprimierten Rahmen zu einer doppelt so schnellen Datenwiedergabe führt wie bei den ursprünglichen digitalen Rahmen. Bei einer anderen Alternative kann eine sich wiederholende Folge von Rahmen erzeugt werden, indem ein digitaler Rahmen ausgelassen, der nächste digitale Rahmen in einen komprimierten Rahmen umgewandelt wird und dann wieder zwei digitale Rahmen ausgelassen werden, bevor der nächste komprimierte Rahmen erzeugt wird. Diese asymmetrische Wiederholungsfolge ist dadurch möglich, dass zwischen den komprimierten Bildern bezüglich der Schnelllauffunktion keine Abhängigkeiten bestehen. Daher kann mit Hilfe der vorliegenden Erfindung fast jede Laufgeschwindigkeit erzielt werden. Ein "Rahmen" sind üblicherweise digitale Daten, die ein unabhängiges Einzelexemplar einer digitalen Information darstellen.
Bei der in 1 durch das Element 100 dargestellten bevorzugten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung werden die komprimierten Bilddaten auf einem Start-Computersystem 105 extrahiert und auf einem Datenserver-Computersystem 110 gespeichert. Dann können die komprimierten Rahmendaten auf Anforderung an ein Client-Computersystem 115 leistungsfähig übertragen werden. Bei einer alternativen Ausführungsart können die Operationen auf einem oder auf zwei Computersystemen ausgeführt werden, ohne das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115 zu verwenden.
Insbesondere kann die vorliegende Erfindung ein System, ein Verfahren oder ein Computerprogrammprodukt für den Schnelldurchlauf von digitalen Video- und Audiodaten sein, welches die Wiedergabe im Trickmodus erleichtert. Die bevorzugte Ausführungsart der vorliegenden Erfindung greift auf codierte digitale Videoeinzelbilder 120 und digitale Audiorahmen 125 zu, die im vorliegenden Dokument zusammen als digitale Rahmen 126 bezeichnet werden. Die codierten digitalen Rahmen 126 können auf einer zu einem Computersystem gehörenden Datenspeichereinheit 130 gespeichert oder durch ein Computersystem aus den Videodaten 135 und den Audiodaten 140 erzeugt werden, wenn sie benötigt werden. Der Codierer 155 codiert üblicherweise die digitalen Videoeinzelbilder 120 und die digitalen Audiorahmen 125 durch Komprimieren der Daten und Einbeziehen von relativen Positionsdaten in die komprimierten digitalen Videoeinzelbilder 120. Der Codierer 155 kann zum Beispiel ein MPEG-Codierer sein. Eine Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder 120 wird ausgesucht und in Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 umgewandelt. Entsprechend wird eine Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen 125 ausgesucht und in Wiedergabe-Audiorahmen 150 umgewandelt. Die Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und die Wiedergabe-Audiorahmen 150 können aus den codierten digitalen Rahmen 126 oder bei Bedarf aus den digitalen Videodaten 135 und den digitalen Audiodaten 140 erzeugt werden.
Jedes der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 wird durch den Codierer 155 bearbeitet, der daraus codierte Wiedergabe-Videoeinzelbilder erzeugt. Desgleichen wird jeder der Wiedergabe-Audiorahmen 150 durch den Codierer 155 bearbeitet, der daraus codierte Wiedergabe-Audiorahmen erzeugt. Die codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder und die codierten Wiedergabe-Audiorahmen werden im vorliegenden Dokument gemeinsam als codierte Wiedergaberahmen 161 bezeichnet. Dem Fachmann ist klar, dass zum Erstellen des Codierers 155 eine beliebige Kombination der Komponenten oder einer beliebigen Anzahl von unterschiedlichen Komponenten und anderen Vorrichtungen verwendet werden kann. Der Codierer 155 kann ein Softwaremodul, eine Hardwarekomponente oder eine Kombination aus beiden sein. Ferner kann der Codierer 155, welcher codierte Wiedergaberahmen 161 erzeugt, von dem Codierer 155 verschieden sein, welcher codierte digitale Rahmen 126 erzeugt. Bei einer alternativen Ausführungsart der vorliegenden Erfindung werden nur digitale Audiorahmen 125 oder nur digitale Videoeinzelbilder 120 verarbeitet.
Für die vorliegende Erfindung ist typisch, dass Videodaten in einem MPEG-Format während der Codierung in komprimierte Daten in einem JPEG-Format umgewandelt werden. In der Technik sind zahlreiche Komprimierungsverfahren und -standards bekannt, die normalerweise Codierungsverfahren verwenden. Was man als kontinuierlich ablaufendes Video oder Film sieht, ist eigentlich eine Folge von Standbildern, die schneller aufeinander folgen, als das Auge zu erkennen in der Lage ist. Die Audiocodierung kann zusätzlich komprimiert sein oder einfach nur Informationen zur Synchronisierung der Video- und Audiodaten während der Wiedergabe enthalten. Analoge Audiodaten können abgetastet und in Digitalwerte umgewandelt werden, die den Ton durch Funktionen wie die Lautstärke, die Tonhöhe oder die Klangfarbe darstellen. Diese umgewandelten Tondokumente stellen digitale Audiodaten dar, wie sie in WAV-Dateien oder auf Kompakt-Disks zu finden sind. Diese digitalen Audiodaten können eine sehr hohe Qualität und Genauigkeit aufweisen, wenn ausreichend gut bearbeitete Tondokumente verwendet werden. Die digitalen Audiodaten werden durch den Codierer 155 komprimiert, um sie durch Streaming übertragen zu können.
Bei der bevorzugten Ausführungsart werden sowohl Video- als auch Audiodaten verarbeitet. Die codierten digitalen Rahmen 126 werden durch den Multiplexer 160 gemultiplext, um gemultiplexte digitale Rahmen 162 zu erzeugen. Die codierten Wiedergaberahmen 161 werden durch den Multiplexer 160 gemultiplext, um gemultiplexte Wiedergaberahmen 163 zu erzeugen. Die gemultiplexten digitalen Rahmen 162 werden durch Streaming auf das Datenserver-Computersystem 110 und üblicherweise direkt auf das Client-Computersystem 115 übertragen. Dann kann das Client-Computersystem 115 als softwaregesteuertes Wiedergabegerät 175 fungieren und die Bits so verarbeiten, wie dies zur Audio- und Videowiedergabe erforderlich ist. Das Client-Computersystem 115 kann einen Demultiplexer 165 enthalten, der die gemultiplexten digitalen Rahmen 162 in einzelne codierte digitale Videoeinzelbilder 120 und codierte digitale Audiorahmen 125 umwandelt, die gemeinsam als codierte digitale Rahmen 126 bezeichnet werden. Dann wandelt der Codierer 170 die codierten digitale Rahmen 126 wieder zurück in digitale Videoeinzelbilder 135 und digitale Audiorahmen 140, die zur Wiedergabe durch den Benutzer auf dem Client-Computersystem 115 geeignet sind. Zum Beispiel empfangen MPEG-Decoder Daten, üblicherweise von einer Netzwerkkarte oder einer lokalen Speicherplatte, und schreiben die Video- und Audiobitmap direkt in den Computerspeicher, damit sie der Benutzer wiedergeben kann. Dem Fachmann ist klar, dass Anwendungen die digitalen Videoclips 135 und Audioclips 140 vor der Wiedergabe ganz oder teilweise puffern können.
Zur Erläuterung: Ein einfacher Datenstrom umfasst Audio- oder Videodaten oder die Ausgangsdaten der Datencodierung und überträgt die Daten abschnittsweise, üblicherweise in Form von "Paketen", direkt an das empfangende Computersystem, zum Beispiel das Client-Computersystem 115. Ein einfacher Datenstrom enthält üblicherweise eine einzige Signalart, zum Beispiel digitale Audiosignale 140 oder digitale Videosignale 135. Der Prozess des Verknüpfens einfacher Datenströme zu einem einzigen synchron übertragenen Bitdatenstrom wird als Multiplexen bezeichnet. Die gemultiplexten Daten können über Datenübertragungseinrichtungen 197 übertragen werden, die normalerweise als "Verbindungen" bezeichnet werden, zum Beispiel als Hochfrequenzverbindungen (UHF und VHF), als digitale Satelliten-Rundfunkverbindungen und TV-Kabelnetze. Ein Transportdatenstrom ist ein bestimmter Typ eines gemultiplexten Datenstroms, bei dem ein oder mehrere einfache Datenströme verknüpft und normalerweise zwischen Computersystemen übertragen werden.
Auch gemultiplexte Wiedergaberahmen 163 können gegebenenfalls direkt an ein Computersystem wie beispielsweise das Client-Computersystem 115 übertragen oder im Datenspeicher 130 gespeichert werden. Die gemultiplexten Wiedergaberahmen 163 können durch den Demultiplexer 165 gedemultiplext werden. Dann können die codierten Wiedergaberahmen 161 durch den Decoder 170 zur Wiedergabe durch den Benutzer wieder zurück in die Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und die Wiedergabe-Audiorahmen 150 umgewandelt werden. Die codierten Wiedergaberahmen 161 benötigen normalerweise weniger Speicherplatz und können leistungsfähig übertragen und auf dem Client-Computersystem 115 oder alternativ auf dem Datenserver-Computersystem 110 gespeichert werden.
Insbesondere können die gemultiplexten Wiedergaberahmen 163 direkt an das Client-Computersystem 115 übertragen oder heruntergeladen und bis zur Verwendung auf einer zum Datenserver-Computersystem 110 oder zum Client-Computersystem 115 gehörenden Datenspeichereinheit 130 gespeichert werden. Aufgrund der starken Datenreduktion durch Verringerung der Bildgröße, der Auflösung und der Farbtiefe sowie aufgrund des hohen Komprimierungsgrades durch solche bekannten Verfahren wie JPEG sind die Rahmen wesentlich kleiner als die codierten digitalen Rahmen 126 und können wesentlich wirksamer verarbeitet, übertragen und wiedergegeben werden als früher. Durch diese Verkleinerung kann der Datenstrom mittels bekannter Verfahren wie HTTP oder FTP (File Transfer Protocol, Datenübertragungsprotokoll) auf das Client-Computersystem 115 heruntergeladen werden, sodass der Benutzer die komprimierten Rahmen sehr zeitnah betrachten und durchsuchen kann. Dem Fachmann ist die Verwendung des HTTP oder des FTP zum Herunterladen von digitalen Daten bekannt.
Bei der bevorzugten Ausführungsart wird beim Codierungsprozess eine Zeitmarkeninformation in den einfachen Datenstrom eingefügt, und der Decoder 170 kann aus den codierten Daten die genauen Zeitmarken wiederherstellen. Mittels der Zeitmarkendaten können die Video- und Audiodaten synchronisiert werden. Zum Beispiel kann das Wiedergabegerät 175 digitale Audiodaten 140 und Videodaten 135 liefern, die zu den Wiedergabe-Videoeinzelbildern 145 und zu den Wiedergabe-Audiorahmen 150 gehören, die wiederum durch eine zu jedem Rahmen gehörende Zeitmarke synchronisiert werden. Die Zeitmarke kann den genauen Zeitpunkt angeben, wann das digitale Videoeinzelbild 135 und der digitale Audiorahmen 140 erzeugt wurden. Die zum Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 bzw. zum Wiedergabe-Audiorahmen 150 gehörende Zeitmarke können sich auf den Zeitcode beziehen, von dem sie abgeleitet wurden. Die Synchronisierung erfolgt dadurch, dass die Rahmen mit derselben Zeitmarke gleichzeitig über das Wiedergabegerät 175 vorgeführt werden. Wenn die Zeitmarken jedes Rahmens übereinstimmen, können die Daten also synchronisiert werden.
Bei der bevorzugten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung kann der Benutzer festlegen, ob die digitalen Daten 126 oder die Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und die Wiedergabe-Audiorahmen 150 schrittweise wiedergegeben werden sollen. Die Benutzereingabe 199 kann entweder vom Start-Computersystem 105, vom Datenserver-Computersystem 110 oder vom Client-Computersystem 115 empfangen werden. Der Benutzer kann die Wiedergabe der digitalen Rahmen 126 oder der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 unterbrechen. Wenn der Benutzer von der Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 zur Wiedergabe der digitalen Rahmen 126 wechselt, wird die Kennung der Zeitmarkenposition an die aktuelle Wiedergabeposition der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 angepasst. Wenn zum Beispiel der Benutzer die Position der aktuell wiedergegebenen Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 wechselt, wird die nachfolgende Wiedergabe der zugehörigen Wiedergabe-Audiorahmen 150 und der digitalen Rahmen 126 angepasst, um die Synchronität der Wiedergaberahmen sicherzustellen. Die Zeitmarkenbezüge für jeden Rahmen sorgen dafür, dass die zeitliche Reihenfolge der ursprünglichen Video- und Audiodaten beibehalten wird. Die Verringerung der gespeicherten Daten kann zu einer bedeutenden Verringerung des Speicherbedarfs führen, der für den schnellen Vorlauf und Rücklauf nach dem Stand der Technik erforderlich ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsart beinhalten Beispiele des Computersystems 500, das unter Bezug auf 5 beschrieben wird, das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115. Dem Fachmann ist klar, dass jede beliebige Kombination von Komponenten oder einer belieben Anzahl von verschiedenen Komponenten, Peripherieeinheiten und anderen Einrichtungen im Zusammenhang mit dem Start-Computersystem 105, dem Datenserver-Computersystem 110 und dem Client-Computersystem 115 verwendet werden kann. Dem Fachmann ist ebenfalls klar, dass die vorliegende Erfindung auf einem einzigen Computersystem oder auf einer beliebigen Anzahl durch ein Netz miteinander verbundener Computersysteme realisiert werden kann.
2 ist eine Übersichtsdarstellung, die anhand des Elementes 200 den Zusammenhang zwischen den codierten Videoeinzelbildern 120, den codierten Audiorahmen 125, den Wiedergabe-Videoeinzelbildern 145 und den Widedergabe-Audiorahmen 150 zeigt. Die codierten Videoeinzelbilder 120 können zur Synchronisierung der Rahmen den codierten Audiorahmen 125 zugeordnet werden. Zum Beispiel können die codierten Videoeinzelbilder(1) 210 und die codierten Audiorahmen(1) 212 jeweils eine Positionskennung 305 (gezeigt in 3) wie beispielsweise eine Zeitmarke enthalten. Das codierte Videoeinzelbild(1) 210 und der codierte Audiorahmen(1) 212 können auch nach der Multiplexübertragung durch Anpassen der zugehörigen Positionskennungen 305 synchronisiert werden. Dem Fachmann ist klar, dass die Zuordnung zwischen den codierten Videoeinzelbildern 120 und den codierten Audiorahmen 125 nicht eins zu eins zu sein braucht, da die Audiodaten durch Audiodokumente dargestellt werden können, die Teil der verfügbaren Audiodaten sind. Entsprechend braucht auch die Zuordnung zwischen den Wiedergabe-Videoeinzelbildern 145 und den Wiedergabe-Audiorahmen 150 nicht eins zu eins zu sein.
Codierte digitale Rahmen 126 werden in komprimierte Wiedergaberahmen mit geringer Auflösung umgewandelt und bilden einen Datenstrom 225 aus komprimierten Wiedergaberahmen, die eine Teilmenge der digitalen Daten darstellen. Zum Beispiel kann von JPEG-Bildern jedes dritte, vierte oder sechste Videoeinzelbild 120 ausgeschnitten und im Datenstrom 225 der Wiedergaberahmen gespeichert werden. Wenn diese Bilder dann nacheinander wiedergegeben werden, sieht es so aus, als ob die Videodaten drei-, vier- oder sechsmal so schnell wie üblich wiedergegeben werden. Weitere Geschwindigkeiten können durch Auslassen von Rahmen und Anzeigen lediglich der gekennzeichneten Rahmen erzeugt werden, um einen großen Bereich von Wiedergabegeschwindigkeiten wiederum in normaler und umgekehrter Reihenfolge zu erhalten.
Alternativ werden codierte digitale Audiorahmen 125 in komprimierte Wiedergabe-Audiorahmen 150 mit geringer Auflösung umgewandelt. Dadurch ermöglicht die vorliegende Erfindung auch das schnelle Auffinden von digitalen Audiorahmen 125 durch in den Wiedergabe-Audiorahmen 150 enthaltenen Audiomarkierungen (audio cues) mit Hilfe passender Positionskennungen 305. Das heißt, die digitalen codierten Audiorahmen 125 können komprimiert und unterabgetastet (sub-sampled) werden, um die Wiedergabe-Audiorahmen 150 mit Hilfe des Client-Computersystems 115 indexieren zu können. Dadurch können die den unterabgetasteten digitalen codierten Audiorahmen 125 und Wiedergabe-Audiorahmen 150 zugeordneten Positionskennungen 305 miteinander verglichen werden, um die Wiedergabeposition zu synchronisieren.
Bei einer beispielhaften Ausführungsart der vorliegenden Erfindung führt die Wiedergabe der komprimierten Daten zu einer dreimal so hohen Geschwindigkeit wie die Wiedergabegeschwindigkeit der digitalen Video- und Audiodaten. Deshalb enthält der Datenstrom 225 der Wiedergaberahmen jeden dritten Rahmen in einem komprimierten Rahmenformat. Nun wird das codierte Videoeinzelbild(1) 210 dem Wiedergabe-Videoeinzelbild(1) 230 und dann jedes dritte codierte Videoeinzelbild einem Wiedergabe-Videoeinzelbild 145 zugeordnet. Auf diese Weise wird das codierte Videoeinzelbild(n-3) 235 dem Wiedergabe-Videoeinzelbild(n-3) 240 und das codierte Videoeinzelbild(n) 245 dem codierten Videoeinzelbild(n) 250 zugeordnet, wenn "n" durch drei teilbar ist. Die Verfahrensweise für die Wiedergabe-Audiorahmen 150 ist ähnlich. Deshalb wird der codierte Audiorahmen(1) 212 dem Wiedergabe-Audiorahmen(1) 255 und dann jeder dritte codierte Audiorahmen 125 einem Wiedergabe-Audiorahmen 150 zugeordnet. Auf diese Weise wird der codierte Audiorahmen(n-3) 260 dem Wiedergabe-Audiorahmen(n-3) 265 und der codierte Audiorahmen(n) 270 dem Wiedergabe-Audiorahmen(n) 275 zugeordnet, wenn "n" durch drei teilbar ist.
3 ist eine Übersichtsdarstellung, bei welcher das Element 300 die Wiedergabe der Daten für den Benutzer darstellt. Die bevorzugte Ausführungsart stellt die Daten auf dem Client-Computersystem 115 dar. Es ist klar, dass die Daten auch auf einem anderen Computersystem dargestellt werden können, zum Beispiel dem Start-Computersystem 105 oder dem Datenserver-Computersystem 110. Zum Beispiel kann dem Benutzer sowohl das normale digitale Fenster 320 als auch das Extra-Vorschaufenster 325 gezeigt werden, bei dem die Betrachtung im Trickmodus möglich ist. Das Vorschaufenster 325 ermöglicht die schnelle Vorschau oder wie im Videorecorder das Durchsuchen der Wiedergabe-Audiorahmen 150 und Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145, die den digitalen Rahmen zugeordnet sind, welche an das Client-Computersystem 115 übertragen werden können. Alternativ können diese Fenster übereinander gelegt oder kombiniert werden, um die gewünschte Funktion zu erzielen. Dadurch kann der Benutzer eine Position in den Wiedergabe-Videoeinzelbildern 145 und den wiedergabe-Audiorahmen 150 schnell auffinden und dann auf die zugehörige Position in den digitalen Audiorahmen 140 und den digitalen Videoeinzelbildern 135 zugreifen, die mit voller Auflösung dargeboten werden. Die codierten Wiedergaberahmen 161 sind üblicherweise auf der Datenspeichereinheit 130 gespeichert und können zur Darstellung auf dem Vorschaufenster 325 decodiert werden. Die Elemente 105, 110 und 161 werden unter Bezug auf 1 beschrieben.
Der Benutzer kann angeben, dass die Darstellung des digitalen Fensters 320 oder aber des Vorschaufensters 325 geändert werden soll. Die neue Position kann durch den Benutzer gekennzeichnet werden, indem er sich durch die auf dem Vorschaufenster 325 angezeigten Rahmen hindurch bewegt. Die Positionskennung 305, welche die Synchronisierung der laufenden Position der digitalen Audiorahmen 140, der digitalen Videoeinzelbilder 135, der wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 erleichtert, kann eine Zeitmarke oder eine andere Information zur Positionskennzeichnung sein. Bei der vorliegenden Ausführungsart wird die Benutzer-Eingabeeinheit 310 dazu verwendet, um anzuzeigen, dass das Vorschaufenster 325 oder das digitale Fenster 320 geändert werden soll, und um anzuzeigen, dass für die Darstellung eine neue Position gewünscht wird. Der Benutzer kann im Vorschaufenster 325 anzeigen, dass die laufende Position geändert werden soll. Die Funktionen der Benutzer-Eingabeeinheit können mittels eines beliebigen in der Technik bekannten Verfahrens ausgeführt werden, zum Beispiel mittels eines Schiebeschalters, eines Druckknopfes, eines Joystick oder eines anderen bereits bekannten oder in Zukunft zu entwickelnden Verfahrens.
4 ist ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung. Bei der im Element 400 gezeigten bevorzugten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung wird in Schritt 405 auf die codierten digitalen Videoeinzelbilder 120 und in Schritt 410 auf die digitalen Audiorahmen 125 zugegriffen. Die digitalen Videoeinzelbilder 135 sind normalerweise durch Komprimieren der Daten differenziell codiert und enthalten relative Positionsdaten. Die digitalen Audiorahmen 140 sind normalerweise komprimiert. Eine Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder 120 wird in Schritt 415 zum Codieren der komprimierten Videoeinzelbilder gekennzeichnet. Desgleichen wird eine Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen 125 in Schritt 420 zum Codieren der komprimierten Audiorahmen bearbeitet und gekennzeichnet. Für jedes der gekennzeichneten codierten digitalen Videoeinzelbilder 120 wird in Schritt 425 das zugehörige komprimierte Wiedergabe-Videoeinzelbild 145 codiert. Desgleichen wird in Schritt 430 für jeden der gekennzeichneten codierten digitalen Audiorahmen 125 der zugehörige komprimierte Wiedergabe-Audiorahmen 150 codiert. Beispielsweise kann eine Teilmenge von digitalen Rahmen mit gleichem Abstand untereinander als für das Codieren komprimierter Rahmendaten geeignet gekennzeichnet werden. Dann ist die Menge der komprimierten Rahmendaten kleiner als die Menge der zugehörigen digitalen Rahmendaten. Dadurch führt die Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 zu einer beschleunigten Darstellung der für die Wiedergabe im Trickmodus geeigneten Daten. Die Elemente 120, 125, 135, 140, 145 und 150 werden unter Bezug auf 1 beschrieben.
Gemäß einer im Schritt 435 gezeigten Ausführungsart der vorliegenden Erfindung werden die codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und Wiedergabe-Audiorahmen 150 nicht gemultiplext, sondern vom Start-Computersystem 105 auf das Datenserver-Computersystem 110 heruntergeladen. Dann werden die codierten digitalen Videoeinzelbilder 120, die digitalen Audiorahmen 125 und die codierten Wiedergaberahmen 161 in Schritt 440 mittels dem Fachmann bekannter Verfahren gemultiplext. Es ist klar, dass das Multiplexen der codierten Wiedergaberahmen 161 wahlweise erfolgen kann. Dann werden die gemultiplexten digitalen Rahmen 162 in Schritt 445 durch Streaming vom Start-Computersystem 105 zum Client-Computersystem 115 übertragen. Auch wenn die Wiedergaberahmen 163 gemultiplext worden sind, werden sie in Schritt 447 auf das Datenserver-Computersystem 110 oder das Client-Computersystem 115 heruntergeladen. Wenn dann gleichzeitig mit den gemultiplexten digitalen Rahmen 162 auch gemultiplexte Wiedergaberahmen 163 vorliegen, werden diese in Schritt 450 gedemultiplext. In Schritt 455 werden die codierten digitalen Rahmen 126 und die codierten Wiedergaberahmen 161 auch codiert. Nun kann das Client-Computersystem 115 die digitalen Videoeinzelbilder 135, die digitalen Audiorahmen 140, die Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und die Wiedergabe-Audiorahmen 150 verarbeiten, was normalerweise der Reihe nach geschieht, sodass der Benutzer die digitalen Video- und Audiodaten sehen und hören kann. Die Elemente 105, 110, 115, 126, 161, 162 und 163 werden unter Bezug auf 1 beschrieben.
Die Synchronisierung der digitalen Rahmen und der komprimierten Rahmen ist wichtig, wobei bei der vorliegenden Ausführungsart in Schritt 460 die Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145, der Wiedergabe-Audiorahmen 150, der digitalen Videoeinzelbilder 135 und der digitalen Audiorahmen 140 synchronisiert wird. Üblicherweise erfolgt die Synchronisierung der Wiedergabe der Rahmen mit Hilfe einer Zeitmarkenkennung. Die Zeitmarkenkennung ist jedem Rahmen zugeordnet. Die Synchronisierung erfolgt durch Kennzeichnung der Rahmen mit derselben Zeitmarkenkennung, wobei sichergestellt wird, dass die Wiedergabe jedes Rahmens zum richtigen Zeitpunkt erfolgt, der durch die Zeitmarkenkennung angegeben wird.
Auf Anweisung durch den Benutzer gibt die vorliegende Ausführungsart die digitalen Videoeinzelbilder 135 und die digitalen Audiorahmen 140 nacheinander wieder. Alternativ kann der Benutzer auch die Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 veranlassen. Der Benutzer kann zwischen den beiden Alternativen hin- und herwechseln. Schritt 465 zeigt die Anweisung durch den Benutzer.
Der Benutzer kann die Position der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 ändern, die wiedergegeben werden sollen. Wenn eine Position geändert wurde und der Wechsel zur Wiedergabe der digitalen Videoeinzelbilder 135 und der digitalen Audiorahmen 150 erfolgte, stellte die vorliegende Erfindung in Schritt 470 sicher, dass die Position jetzt mit der letzten Wiedergabeposition der Wiedergabe-Videoeinzelbilder 145 und der Wiedergabe-Audiorahmen 150 übereinstimmt. Das ermöglicht die Schnellsuche nach Wiedergabe-Videoeinzelbildern 145 und Wiedergabe-Audiorahmen 150 und somit eine Suche nach Wunsch.
5 ist ein Blockschaltbild eines Computersystems 500, das zur Realisierung der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Das System 500 kann auf einem Universal-Mikrocomputer eingerichtet werden, zum Beispiel auf einem Personal Computer von IBM oder einem anderen herkömmlichen Arbeitsplatzrechner oder einem Grafikcomputer. Bei seiner bevorzugten Ausführungsart beinhaltet das System 500 eine Benutzeroberfläche 505, eine Benutzer-Eingabeeinheit 310, eine Anzeige 515, einen Drucker 520, einen Prozessor 555, einen Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM) 550, eine Datenspeichereinheit 130 wie beispielsweise eine Festplatte, einen Arbeitsspeicher (Random Access Memory, RAM) 540 und eine Speichermedienschnittstelle 535, die zur Übertragung von Daten sämtlich mit einem Bus 525 oder einem Datenübertragungsmittel verbunden sind. Obwohl das System 500 hier als eigenständiges System gezeigt ist, ist es nicht darauf beschränkt, sondern es kann Teil eines Netzwerksystems sein. Zum Beispiel kann das Computersystem 500 lokal oder entfernt mit fest installierten oder Wechseldatenspeichern 130 und Datenübertragungseinrichtungen 197 verbunden sein. Zum Beispiel können das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115 über Datenübertragungseinrichtungen 197 mit anderen Computersystemen verbunden sein. Die Elemente 105, 110, 115, 130 und 197 werden unter Bezug auf 1 beschrieben.
Der RAM 540, die Datenspeichereinheit 130 und der ROM 550 sind Speicherkomponenten 558, welche Daten und Anweisungen zur Steuerung der Funktionen des Prozessors 555 speichern, der als Einzelprozessor oder als Vielzahl von Prozessoren konfiguriert sein kann. Der Prozessor 555 führt ein Programm aus, um die hier beschriebenen Verfahren der vorliegenden Erfindung durchzuführen.
Das in den RAM 540 geladene Programm 542 kann auf einem Speichermedium 530 konfiguriert werden, damit es später über eine entsprechende Speichermedienschnittstelle 535 in die Datenspeichereinheit 130, den ROM 550 oder den RAM 540 geladen wird. Das Speichermedium 530 kann ein herkömmliches Speichermedium wie beispielsweise ein Magnetband, ein optisches Speichermedium, eine Kompakt-Disk oder eine Diskette sein. Alternativ kann das Speichermedium 530 ein Arbeitsspeicher 540 oder eine andere Art von elektronischem Speichermedium sein, das sich auf einem fernen Speichersystem befindet.
Allgemein sind die Computerprogramme und Betriebssysteme sämtlich in einer computerlesbaren Einrichtung oder einem Medium konkret realisiert, zum Beispiel im Speicher 558, in der Datenspeichereinheit 130 oder den Datenübertragungseinrichtungen 197, sodass gemäß der Erfindung ein Fertigungserzeugnis wie ein Computerprogrammprodukt entsteht. Insofern soll der hier gebrauchte Begriff "Computerprogrammprodukt" ein Computerprogramm umfassen, auf das von einer beliebigen computerlesbaren Einrichtung oder einem Medium zugegriffen werden kann.
Darüber hinaus bestehen die Computerprogramme 542 und die Betriebssysteme aus Anweisungen, die durch das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115 gelesen und ausgeführt werden und so das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115 veranlassen, die zur Realisierung und Nutzung der vorliegenden Erfindung erforderlichen Schritte auszuführen. Gesteuert durch das Betriebssystem können die Computerprogramme 542 aus dem Speicher 558, der Datenspeichereinheit 130 oder den Datenübertragungseinrichtungen 197 in die Speicher 558 des Start-Computersystems 105, des Datenserver-Computersystems 110 und des Client-Computersystems 115 geladen werden, um bei der Ausführung von Arbeitsschritten eingesetzt zu werden. Dem Fachmann ist klar, dass an dieser Konfiguration zahlreiche Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Benutzeroberfläche 505 ist eine Eingabeeinheit wie beispielsweise eine Tastatur oder ein Spracherkennungs-Teilsystem, damit ein Benutzer Daten und ausgewählte Anweisungen an den Prozessor 555 übermitteln kann. Der Benutzer kann durch das System 500 erzeugte Informationen über die Anzeige 515 oder den Drucker 520 betrachten. Die Benutzer-Eingabeeinheit 310 ist eine Einheit wie beispielsweise eine Maus, eine Rollkugel oder ein Joystick, mit denen der Benutzer einen Cursor auf der Anzeige 515 bewegen kann, um zusätzliche Informationen und ausgewählte Anweisungen an den Prozessor 555 zu übermitteln.
Wenn das System 500 gemäß einer Ausführungsart der vorliegenden Erfindung arbeitet, wählt es eine Funktion zum Erzeugen von komprimierten Rahmen mit geringer Auflösung aus codierten digitalen Videodaten 120 oder Audiodaten 125 (siehe 1). Der Prozessor 555 und das Programm 542 wirken als Modul zusammen, um die schnelle und leistungsfähige Wiedergabe von Video- und Audiodaten bei nichtstandardmäßigen Geschwindigkeiten im Trickmodus zu ermöglichen. Es ist klar, dass die vorliegende Erfindung zahlreiche Vorteile gegenüber Verfahren nach dem Stand der Technik aufweist.
Die vorliegende Erfindung wird typischerweise durch ein oder mehrere Computerprogramme realisiert, wobei jedes durch ein Betriebssystem gesteuert wird und das Start-Computersystem 105, das Datenserver-Computersystem 110 und das Client-Computersystem 115 veranlasst, die hier beschriebenen erwünschten Funktionen auszuführen. Anhand der vorliegenden Beschreibung kann die Erfindung somit als Maschine, Prozess, Verfahren, System oder Fertigungsprodukt unter Verwendung standardmäßiger Programmierungs- und Fertigungsverfahren realisiert werden, um Software, Firmware, Hardware oder eine beliebige Kombination davon herzustellen.
Warenzeichen
IBM ist ein Warenzeichen oder eingetragenes Warenzeichen von International Business Machines, eines Unternehmens der Vereinigten Staaten und anderer Länder.
MPEG ist ein Warenzeichen oder eingetragenes Warenzeichen von Philips Electronics N.V.

Claims

Verfahren zur Wiedergabe im Trickmodus durch einen Benutzer, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Zugreifen auf eine Vielzahl codierter digitaler Videoeinzelbilder (video frames) (120) und eine Vielzahl codierter digitaler Audiorahmen (audio frames) (125) auf einem ersten Computer (105); Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder (120) zur komprimierten Videocodierung; Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen (125) zur komprimierten Audiocodierung; Bei allen der gekennzeichneten codierten Videoeinzelbildern Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Videoeinzelbildes (145); Bei allen der gekennzeichneten Audiorahmen Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Audiorahmen (150); Herunterladen der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen (150) auf ein zweites Computersystem (115); Multiplexen der codieren digitalen Videoeinzelbilder mit den codierten digitalen Audiorahmen auf dem ersten Computersystem (105); Übertragen der gemultiplexten digitalen Einzelbilder und Rahmen (162) auf das zweite Computersystem (115); Demultiplexen der gemultiplexten digitalen Einzelbilder und Rahmen (162); Decodieren der codierten digitalen Videoeinzelbilder (120), der codierten digitalen Audiorahmen (125), der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen (150); und Synchronisieren der digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) und Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) auf Veranlassung des Benutzers; Synchronisieren der Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150) und Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150) auf Veranlassung des Benutzers; Befähigen des Benutzers zum Wechseln zwischen den synchronisierten digitalen Videoeinzelbildern (135) und den digitalen Audiorahmen (140) und den synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbildern (145) und den Wiedergabe-Audiorahmen (150); Befähigen des Benutzer zum Wechseln des Standorts zur Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150); und Anpassen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) an den Standort der Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150), wenn die synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und die digitalen Audiorahmen (140) auf Wiedergabe geschaltet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Wiedergabe der digitalen Videoeinzelbilder und der digitalen Audiorahmen über ein digitales Fenster auf dem zweiten Computersystem; und Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der Wiedergabe-Audiorahmen über ein Vorschaufenster auf dem zweiten Computersystem.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der Wiedergabe-Audiorahmen über ein digitales Fenster auf dem zweiten Computersystem; und Wiedergabe der Wiedergabe-Videoeinzelbilder und der Wiedergabe-Audiorahmen durch Überlagern eines Vorschaufensters auf das digitale Fenster.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner Folgendes umfasst: Zuordnen von Attributen zu den Wiedergabe-Videoeinzelbildern und den Wiedergabe-Audiorahmen; und Darstellen der zugeordneten Attribute in dem Vorschaufenster.
Computerprogrammprodukt, welches Anweisungen umfasst, die, wenn sie auf einem Datenverarbeitungssystem mit einer nichtflüchtigen Speichereinheit ausgeführt werden, das System zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 veranlassen.
System zur Vereinfachung der Wiedergabe im Trickmodus für einen Benutzer, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: ein Zugriffsmittel zum Zugreifen auf eine Vielzahl codierter digitaler Videoeinzelbilder (120) und eine Vielzahl codierter digitaler Audiorahmen (125) in einem ersten Computer (105); ein erstes Kennzeichnungsmittel zum Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Videoeinzelbilder (120) zur komprimierten Videocodierung; ein zweites Kennzeichnungsmittel zum Kennzeichnen einer Teilmenge der codierten digitalen Audiorahmen (120) zur komprimierten Audiocodierung; einen Videocodierer (155) zum Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Videoeinzelbildes (145) bei allen gekennzeichneten codierten digitalen Videoeinzelbildern; einen Audiocodierer (155) zum Codieren eines zugehörigen Wiedergabe-Audiorahmens (150) bei allen gekennzeichneten codierten Audiorahmen; ein Mittel zum Herunterladen der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen (150) auf ein zweites Computersystem (115); einen Audio/Video-Multiplexer (160) zum Multiplexen der codierten digitalen Videoeinzelbilder (120) mit den codierten digitalen Audiorahmen (125) auf dem ersten Computersystem (105); ein Mittel zum Übertragen (197) der gemultiplexten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen (162) auf das zweite Computersystem (115); ein Mittel zum Demultiplexen (165) der gemultiplexten digitalen Videoeinzelbilder und digitalen Audiorahmen (162); einen Decodierer (170) zum Decodieren der codierten digitalen Videoeinzelbilder (120), der codierten digitalen Audiorahmen (125), der codierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (140) und der codierten Wiedergabe-Audiorahmen (145); und ein Mittel zum Synchronisieren der digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) und zur Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und digitalen Audiorahmen (140); ein Mittel zum Synchronisieren der Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150) und zur Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150); ein Mittel zum Befähigen des Benutzers zum Wechseln zwischen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) einerseits und der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150) andererseits; ein Mittel zum Befähigen des Benutzers zum Wechseln des Standorts zur Wiedergabe der synchronisierten Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150); und ein Mittel zum Anpassen der Wiedergabe der synchronisierten digitalen Videoeinzelbilder (135) und der digitalen Audiorahmen (140) an den Standort der Wiedergabe der synchronisierten abzuspielenden Wiedergabe-Videoeinzelbilder (145) und der Wiedergabe-Audiorahmen (150).