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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Audio- und Video-Sende-
und Empfangssystem und insbesondere ein solches System, bei dem
der Benutzer den Zugriff und die Wiedergabefunktionen ausgewählten Materials
steuert.
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Zum
gegenwärtigen
Zeitpunkt erlaubt es nur ein Videokassettenrecorder (VCR) oder ein
Laserdiskabspielgerät
(LDP), daß ein
Zuseher die Auswahl von bestimmtem Audio-/Videomaterial steuern
kann. Das Verwenden entweder eines VCR oder eines LDP verlangt vom
Zuseher, sich ein Videoband entweder durch Mieten oder durch Erwerben
zu besorgen. Ferngesteuerter Zugriff auf das Material ist bislang noch
nicht in ein wirkungsvolles System integriert worden.
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Stand der
Technik
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Mehrere
Konstruktionen sind entwickelt worden, die den Zuseher mit komfortableren
Mitteln zum Zugreifen auf Material ausstatten. Eine solche Konstruktion
ist in dem an Walter erteilten US-Patent Nr. 4,506,387 offenbart.
Das Patent von Walter offenbart ein völlig diesem Zweck gewidmetes
optisches Mehrleiter-Kabelsystem,
welches mit den Räumlichkeiten des
Zusehers verkabelt ist. Obwohl das System dem Zuseher einige Kontrolle über den
Zugriff auf das Material erlaubt, verlangt es doch, daß ein Ort,
der vom Zuseher bestimmt wird, mit einem dafür bestimmten Kabel verkabelt
wird. Das System von Walter verlangt von Zuseher des weiteren, daß er an
jenem Ort sowohl zum Bestellen als auch zum Betrachten des Audio-/Videomaterials
anwesend ist.
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Das
an Monslow erteilte US-Patent Nr. 4,890,320 beschreibt ein System,
das vom Zuseher ausgewähltes
Material zu einem vorgeschriebenen Zeitpunkt an den Zuseher ausstrahlt.
Dieses System ist insofern begrenzt, als es erfordert, daß eine Vielzahl
von Zusehern an einer Vielzahl von Orten das Audio/Videomaterial
zu dem Zeitpunkt, zu dem es ausgestrahlt wird, betrachten, es dem
einzelnen Zuseher aber nicht erlaubt, seine eigene Sendezeit zu wählen. Das
von Monslow offenbarte System berücksichtigt auch nicht die Halte-,
Pausen- und Mehrfachbetrachtungsfunktionen bestehender VCR-Technik.
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Das
an Abraham erteilte US-Patent Nr. 4,590,516 offenbart ein System,
das anstelle von mehreren öffentlichen
Netzen einen fest zugeordneten Signalweg zur Übertragung von Audio-/Videoprogrammen
benutzt. Der Empfänger
besitzt keine Speichermöglichkeit.
Das System stellt nur Darstellungsfunktionen bereit, was das Betrachten
auf den Zeitraum beschränkt,
für den
das Material bestellt ist. Wie bei Monslow berücksichtigt das System von Abraham
nicht die Halte-, Pausen- und Mehrfachbetrachtungsfunktionen bestehender
VCR-Technik.
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Das
an Lang erteilte US-Patent Nr. 4,963,995 offenbart einen Audio-/Video-Sender-Empfänger mit
der Fähigkeit
des Bearbeitens und/oder Kopierens von einem Videoband auf ein anderes
unter Verwendung nur eines einzelnen Bandgeräts. Lang offenbart nicht ein
System mit einer oder mehreren Bibliotheken, in denen eine Mehrzahl
von Systemabonnenten Zugriff auf in der Film- und Bandbibliothek
oder -bibliotheken gespeicherte Informationen hat und die ausgewählten Informationen
zu einem von Abonnenten gewählten
Zeitpunkt und an einem vom Abonnenten gewählten Ort wiedergibt.
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US-A-4
295 154 offenbart ein digitales Video- und Audiokarteisystem. Das
System ist fest verdrahtet und überträgt Informationen über das
Telefon, um eine Bestellung aufzugeben, und umfaßt eine Bibliothek und einen
Sender. Das offenbarte Karteisystem digitalisiert Signale, so daß sie in
Luminanz- und Chrominanz-Komponenten
getrennt werden, und verarbeitet dann diese Komponenten mittels
eines Differenzcodeverfahrens und eines Codierungsverfahrens mit
veränderlicher
Länge.
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Artieri,
A.; Colavin, O.: "A
Chip Set Core For Image Compression", IEEE Transactions on Consumer Electronics,
Bd. 36, Nr. 3, 1. August 1990 (1990-08-01), Seiten 395–402, New York, USA, beschreibt
die Bildkompression durch Verwendung der diskreten Kosinustransformation
(DCT) und Bewegungsschätzung.
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Steinmetz,
R.: "Synchronization
Properties in Multimedia Systems",
IEE Journal on Selected Areas in Communications, Bd. 8, Nr. 3, April
1990, Seiten 401–412,
offenbart die Verwendung von Ereigniszeitstempeln u.a. zum Synchronisieren
von Video- und Audioströmen.
Es wird nicht offengelegt, solche Ströme zusammen als einen Posten
zu speichern.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein effektives Verfahren zum Aufzeichnen
und Wiedergeben audiovisueller Informationen auf einer Wiedergabeeinrichtung
bereitzustellen.
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Zusätzliche
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden
Beschreibung aufgeführt.
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Darstellung
der Erfindung
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Gemäß der Erfindung
wird ein Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben audiovisueller Informationen
mit den Merkmalen von Anspruch 1 und ein System zum Aufzeichnen
und Wiedergeben audiovisueller Informationen mit den Merkmalen von Anspruch
24 bereitgestellt.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
aufgeführt.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
beiliegenden Zeichnungen, die in der Beschreibung aufgenommen sind
und einen Teil derselben darstellen, zeigen die derzeit bevorzugte
Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung und dienen gemeinsam
mit der obigen allgemeinen Beschreibung und der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform zur Erläuterung der
Grundsätze
der Erfindung. In den Zeichnungen sind:
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1a–1g Übersichts-Blockschaltbilder
von unterschiedlichen Anordnungen des Übertragungs- und Empfangssystems
der vorliegenden Erfindung;
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2a und 2b ausführliche
Blockschaltbilder bevorzugter Ausführungsformen des Übertragungssystems
der vorliegenden Erfindung;
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3 ein
Flußdiagramm
eines bevorzugten Verfahrens zum Bestellen einer Auswahl aus einer Bibliothek
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ein
Flußdiagramm
eines bevorzugten Verfahrens einer Benutzeranfrage über eine
Benutzerschnittstelle der vorliegenden Erfindung;
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5 ein
Flußdiagramm
eines bevorzugten Verfahrens zur Realisierung eines Warteschlangeverwaltungsprogramms
der vorliegenden Erfindung;
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6 ein
Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform des Empfangssystems
der vorliegenden Erfindung;
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7 ein
Flußdiagramm
eines bevorzugten Verteilungs verfahrens der vorliegenden Erfindung; und
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8a–8e Blockschaltbilder
bevorzugter Ausführungsformen
von Datenstrukturen und Datenblockierung für Elemente im Audio- und Video-Verteilungssystem
der vorliegenden Erfindung.
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Beste Ausführungsart
der Erfindung
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1a–1g sind Übersichts-Blockschaltbilder
verschiedener Anordnungen des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung. 1a, 1b, 1d, 1e, 1f und 1g zeigen
jeweils das unten ausführlicher unter
Bezugnahme auf 2a und 2b beschriebene Übertragungssystem 100.
Ein Benutzer des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung greift vorzugsweise
auf das Übertragungssystem 100 durch
Anrufen einer Telefonnummer oder durch Eingeben von Befehlen in
einen Computer zu. Der Benutzer wählt dann Audio- und/oder Videomaterial
aus einer Liste von verfügbaren
Posten aus, welcher er oder sie anhören und/oder betrachten möchte.
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Wie
in 1a dargestellt, kann das Übertragungs- und Empfangssystem
vorzugsweise eine gleichrangige Anordnung umfassen, wo ein Übertragungssystem 100 mit
einem Empfangssystem 200 kommuniziert. Wie in 1b dargestellt
kann das Übertragungs-
und Empfangssystem der vorliegenden Erfindung als Alternative eine
Mehrzahl von Empfangssystemen 200, 200', 200'' und 200''' umfassen, die
jeweils einem einzigen Übertragungssystem 100 zugeordnet
sind.
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1c zeigt
ein Übersichts-Blockschaltbild des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit der ausführlicher
unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Fernauftragsbearbeitungs-
und Posten-Datenbasis 300. Die Fernauftragsbearbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 ermöglicht vorzugsweise
den Benutzern, durch Fernkommunikation auf gewünschte Posten zuzugreifen. Die
Fernauftragsbearbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 kann
mit einer Mehrzahl von Übertragungssystemen 100, 100', 100'' und 100''' kommunizieren, die
jeweils mit einer entsprechenden Menge von Empfangssystemen 200, 200', 200'' und 200'' kommunizieren.
Jedes der Empfangssysteme in den Mengen 200, 200', 200'' und 200''' kann vorzugsweise
mit einer Mehrzahl von Benutzern kommunizieren.
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1d zeigt
ein Übersichts-Blockschaltbild des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit einem Übertragungssystem 100,
das an eine Mehrzahl von Benutzern über ein als Kabelfernsehsystem
aufgebautes Empfangssystem 200 verteilt.
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1e zeigt
ein Übersichts-Blockschaltbild des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit einem Übertragungssystem 100,
das an eine Mehrzahl von Empfangssystemen 200 und 200' verteilt. In
ein in 1e dargestellten Anordnung ist
das Empfangssystem 200 ein Direktverbindungssystem, wobei
ein Benutzer direkt mit dem Übertragungssystem 100 verbunden
ist. Das Empfangssystem 200' umfaßt vorzugsweise
ein erstes Kabelfernsehsystem 200a und ein zweites Kabelfernsehsystem 200b.
Benutzer der Kabelfernsehsysteme 200a und 200b sind
indirekt mit dem Übertragungssystem 100 verbunden.
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1f zeigt
ein Übersichts-Blockschaltbild des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit dem Übertragungssystem 100, das über mehrere
Kanäle
an die Empfangssysteme 200 und 200' verteilt. Das Empfangssystem 200 puffert
vorzugsweise nicht. In einem derartigen System sind die Benutzer
wie im Empfangssystem 200 der 1e direkt
mit dem Übertragungssystem 100 verbunden.
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Das
in 1f dargestellte Empfangssystem 200' ist ein Kabelfernsehsystem
wie das im Empfangssystem 200' der 1e gezeigte.
In der 1f puffert vorzugsweise das
Empfangssystem 200',
was bedeutet, daß der
Benutzer das angeforderte Material zu einem verzögerten Zeitpunkt empfangen
kann. Das Material wird in einer Zwischenspeichervorrichtung 200c im
Empfangssystem 200' gepuffert.
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Bei
der Anordnung der 1f kann Dekomprimierung des
angeforderten Materials vorzugsweise am Anfang des Kabelfernseh-Empfangssystems 200' erfolgen. Daher
kann die Verteilung an die Benutzer mittels herkömmlicher Fernsehcodierungsverfahren,
die nach dem Anfang angeordnet sind, bereitgestellt werden. Dieses
Verfahren wird für
Benutzer bevorzugt, die nur Kabelfernsehdecodierer und herkömmliche
Fernsehgeräte
besitzen.
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1g zeigt
ein Blockschaltbild auf hoher Ebene des Übertragungs- und Empfangssystems
der vorliegenden Erfindung mit einem Übertragungssystem 100,
das zu einem Empfangssystem 200 verteilt, das dann vorzugsweise
angefordertes Material über Funkkommunikationskanäle 200d zu
einer Vielzahl von Benutzern sendet. Das in 1g gezeigte Übertragungs- und Empfangssystem
kann vorzugsweise abhängig
von den Anforderungen und existierenden Geräten des Benutzers entweder
komprimierte oder unkomprimierte Daten senden. Das in 1g gezeigte
Funkübertragungs-
und -empfangssystem kann vorzugsweise entweder VHF- UHF- oder Satellitenausstrahlungssysteme
verwenden.
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Hinsichtlich
der in 1a–1g dargestellten Übertragungs-
und Empfangssysteme kann das angeforderte Material voll komprimiert
und codiert sein, an einem Punkt im Übertragungssystem dekomprimiert
werden oder vor der Übertragung
vollständig
dekomprimiert werden. Das Empfangssystem 200 kann das angeforderte
Material zur späteren Betrachtung
puffern, oder kann das angeforderte Material in Echtzeit dekomprimieren,
während
es durch das Übertragungssystem 100 verteilt
wird. Als Alternative führen
die Empfangssysteme 200 der vorliegenden Erfindung eine
Kombination von Pufferung und Nicht-Pufferung durch, indem ein Teil
des angeforderten Materials gepuffert und der Rest des angeforderten
Materials zur sofortigen Betrachtung dekomprimiert wird, während es
durch das Übertragungssystem 100 verteilt
wird.
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Bei
Anordnungen mit direkter Verbindung, wie die in 1e und 1f dargestellten
Empfangssysteme 200, wählt
der Benutzer vorzugsweise das Empfangssystem 200, zu dem
das angeforderte Material gesendet wird, und wählt wahlweise die Zeit, zu
der das Wiedergeben des angeforderten Materials gewünscht wird.
Dementsprechend kann der Benutzer auf das Übertragungssystem 100 von
einem anderen Ort, als dem Ort des Empfangssystem 200, wohin
das Material gesendet und/oder wiedergegeben wird, fernzugreifen.
Daher kann beispielsweise ein Benutzer vorzugsweise das Übertragungssystem 100 vom
Arbeitsplatz aus anrufen und einen Film zu seiner Wohnung schicken,
damit es nach dem Abendessen oder zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt
seiner Wahl wiedergegeben wird.
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Bei
Empfangssystemen mit nicht direkter Verbindung, wie im Empfangssystem 200' der 1f gezeigt,
kann die Zwischenspeichervorrichtung 200c vorzugsweise
z.B. 16 Stunden interner Audio- und Videospeicherung zum Direktzugriff
umfassen. Ein Empfangssystem mit solch einer Speicherung ist in der
Lage, mehrere angeforderte Posten zum späteren Wiedergeben zu speichern.
Der Benutzer könnte dann
eine Kopie des dekomprimierten angeforderten Materials in Echtzeit
oder komprimiert in Nicht-Echtzeit zum Zeitpunkt seiner Wahl betrachten
und/oder aufzeichnen. Dementsprechend würde der Benutzer sich den Weg
zum Geschäft
zum Erwerben oder Mieten des erwünschten
Materials ersparen.
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Bei
jedem der in 1a–1g dargestellten Übertragungs-
und Empfangssystemen kann das angeforderte Material kopiergeschützt werden.
Um Kopierschutz zu erzielen, wird das angeforderte Material als
Posten als kopiergeschützt
während
der Speichercodierung im Übertragungssystem 100 verschlüsselt. Der
Benutzer kann dann den Posten nur einmal wiedergeben. Auch kann
der Benutzer wahlweise ausgewählte
Abschnitte des Postens vor seiner automatischen Löschung aus
dem Speicher des Empfangssystems 200 prüfen. Auf diese Weise kann angefordertes
Material sowohl an Benutzer zum alleinigen Betrachten als auch an
Benutzer zum Betrachten und Kopieren, die Kopien des verteilten
Postens behalten möchten,
verteilt werden.
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Bei
kopiergeschützten
Programmen würde, wenn
sie dekomprimiert und wiedergegeben werden, ein Kopierschutzverfahren
an die analogen und digitalen Ausgangssignale angewendet werden.
Die analoge Videoausgabe wird durch Verwendung unregelmäßiger Synchronsignale,
durch die das Signal auf einem herkömmlichen Fernsehgerät ansehbar aber
nicht auf einem Audio-/Videorecorder aufzeichenbar gemacht wird,
vor dem Kopieren geschützt. Digitaler
Ausgangsschutz wird durch Kopierschutz-Biteinstellungen im digitalen
Ausgangssignal bewirkt, wodurch ein kompatibler Digitalrecorder
daran gehindert wird, den digitalen Audio- und/oder Videosignalstrom
aufzunehmen. Ein geschützter
Posten wird nicht an den Anschluß für komprimierte Daten des Digitalrecorders
für Offline-Speicherung weitergeleitet.
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2a und 2b veranschaulichen
ausführliche
Blockschaltbilder von bevorzugten Ausführungsformen des Übertragungssystems 100 der
vorliegenden Erfindung. Das Übertragungssystem 100 kann
sich entweder in einer Einrichtung befinden oder über eine
Mehrzahl von Einrichtungen verteilt sein. Eine bevorzugte Ausführungsform
des Übertragungssystems 100 kann
vorzugsweise nur einige der in 2a und 2b gezeigten
Elemente umfassen.
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Das Übertragungssystem 100 einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfaßt
vorzugsweise Quellmaterial-Bibliotheksmittel zur zeitweiligen Speicherung
von Posten vor der Umsetzung bzw. Umsetzung und Speicherung in ein
Bibliotheksmittel für
komprimierte Daten. Die Informationen können sowohl analoge und digitale
Audio- und Videoinformationen als auch physikalische Gegenstände wie
Bücher
und Aufzeichnungen umfassen, die die Umsetzung in eine kompatible
Medienart vor der Umsetzung, Komprimierung und Speicherung ihrer
Audio- und Videodaten in dem Bibliotheksmittel für komprimierte Daten erfordern.
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Nach
der Darstellung in 2a umfaßt das im Übertragungssystem 100 enthaltene
Quellmaterial-Bibliotheksmittel
vorzugsweise eine Quellmaterialbibliothek 111. Die Quellmaterialbibliothek 111 kann verschiedene
Arten von Materialien einschließlich Fernsehprogrammen,
Kinofilmen, Tonaufnahmen, Standbildern, Dateien, Büchern, Computerbändern, Computerdisketten,
Dokumenten verschiedener Art, Musikinstrumenten und anderen physikalischen
Gegenständen
enthalten. Diese Materialien werden vor ihrer Komprimierung und
Speicherung in einer komprimierten Datenbibliothek 118 in
ein Medienformat umgesetzt oder darauf aufgezeichnet, das mit den
digitalen und analogen Eingängen
des Systems kompatibel ist. Die verschiedenen Medienformate umfassen
vorzugsweise digitale und analoge Audio- und Videobänder, Laserplatten,
Filmbilder, optische Platten, magnetische Platten, Computerbänder, Disketten
und Kassetten.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung kann die Quellmaterialbibliothek 111 vorzugsweise
eine einzelne Quellmaterialbibliothek oder eine Mehrzahl von Quellmaterialbibliotheken
umfassen. Wenn eine Mehrzahl von Quellmaterialbibliotheken besteht,
können
sie geographisch nahe beieinander oder weit voneinander entfernt
angeordnet sein. Die Mehrzahl von Quellmaterialbibliotheken kann
unter Verwendung von Verfahren und Kanälen ähnlich den Verfahren und Kanalarten,
die Bibliotheken zur Kommunikation mit dem Empfangssystem 200 des
Benutzers einsetzen können,
kommunizieren, oder die Quellmaterialbibliotheken können über ein
beliebiges verfügbares
Verfahren kommunizieren.
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Bevor
der Posten für
einen Benutzer des Übertragungs- und Empfangssystems
der vorliegenden Erfindung zugreifbar gemacht wird, muß er in mindestens
einer komprimierten Datenbibliothek 118 gespeichert werden
und einen eindeutigen Identifikationscode durch den Identifikationscodierer 112 zugewiesen
bekommen. Abgesehen davon, daß sie dem
Posten einen eindeutigen Identifikationscode erteilt, beinhaltet
die vom Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierung
wahlweise die Protokollierung von als Programmanmerkungen bezeichneten
Einzelheiten über
den Posten und die Zuweisung eines Beliebtheitscodes für den Posten.
Die Speichercodierung kann knapp vor der Umsetzung des Postens zur Übertragung
zum Empfangssystem 200, jederzeit nach dem Beginn des Umsetzungsvorgangs
oder nach Speichern des Postens in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten durchgeführt
werden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfaßt
das Verfahren zur Codierung der Informationen das Zuweisen eines eindeutigen
Identifikationscodes und einer Dateiadresse für den Posten, Zuweisen eines
Beliebtheitscodes und die Eingabe der Programmanmerkungen. Dieser
Vorgang ist der für
alle in der Quellmaterialbibliothek 111 gespeicherten unterschiedlichen
Medienarten gleich.
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Das Übertragungssystem 100 der
vorliegenden Erfindung umfaßt
auch vorzugsweise Umsetzungsmittel 113, um die Posten aus
der Quellmaterialbibliothek 111 in ein vorbestimmtes Format
als formatierte Daten zu versetzen. In der bevorzugten Ausführungsform
werden die abgerufenen Informationen nach Durchführung der Identifikationscodierung durch
den Identifikationscodierer 112 vom Umsetzer 113 in
ein vorbestimmtes Format als formatierte Daten versetzt. Die in
der Quellmaterialbibliothek 111 gespeicherten und durch
den Identifikationscodierer 112 codierten Posten können entweder
in analoger oder in digitaler Form vorliegen. Der Umsetzer 113 enthält daher
den Analogeingangsempfänger 127 und
den Digitaleingangsempfänger 124.
Wenn Posten nur ein Format aufweisen, ist nur eine Art von Eingangsempfänger 124 oder 127 notwendig.
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Wenn
die Informationen vom Identifikationscodierer 112 digital
sind, wird das Digitalsignal in den Digitaleingangsempfänger 124 eingegeben,
wo es in die entsprechende Spannung umgesetzt wird. Ein Formatierer 125 setzt
die richtigen Bitraten und codiert erste pulscodemodulierte Daten
(PCM) in niedrigstwertige Bit (LSB). Der Formatierer 125 umfaßt den digitalen
Audioformatierer 125a und den digitalen Videoformatierer 125b.
Die digitalen Audioinformationen werden in einen digitalen Audioformatierer 125a und
etwaige digitale Videoinformationen werden in den digitalen Videoformatierer 125b eingegeben.
Die Daten werden vom Formatierer 125 in einem vorbestimmten
Format ausgegeben.
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Wenn
die abgerufenen Informationen vom Identifikationscodierer 112 analog
sind, werden die Informationen in einen Analog-Digitalumsetzer 123 eingegeben,
um die analogen Daten der abgerufenen Informationen in einen Reihe
von digitalen Datenbyte umzusetzen. Vom Umsetzer 123 werden
die digitalen Datenbyte vorzugsweise in dasselbe Format wie die
Ausgabe des Formatierers 125 gebracht.
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Der
Umsetzer 123 umfaßt
vorzugsweise einen analogen Audioumsetzer 123a und einen
analogen Videoumsetzer 123b. Der analoge Audioumsetzer 123a setzt
vorzugsweise das abgerufene Audiosignal in PCM-Datenabtastwerte
mit einer festen Abtastrate um. Der analoge Videoumsetzer 123b setzt vorzugsweise
die vom Identifikationscodierer 123 abgerufenen analogen
Videoinformationen in PCM-Daten
mit ebenfalls festen Abtastraten um.
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Wenn
die umgesetzten abgerufenen Informationen nur Audioinformationen
enthalten, dann wird das Audiosignal in den entsprechenden digitalen Audioeingang
oder analogen Audioeingang eingespeist. Wenn die abgerufenen Informationen
sowohl Audio- als auch Videoinformationen enthalten, werden die
Audio- und Videosignale gleichzeitig zu den Audio- und Videoumsetzereingängen weitergegeben.
Auf diese Weise kann Synchronisation zwischen den Audio- und Videodaten
aufrechterhalten werden.
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Wenn
beispielsweise die abgerufenen, umzusetzenden Informationen von
der Quellmaterialbibliothek 111 ein Kinofilm sind, werden
die Einzelbilder im Film durch einen digitalen Filmabtaster zum
digitalen Eingangsempfänger 124 weitergegeben.
Die FormatUmsetzung wird dann vorzugsweise vom digitalen Videoformatierer 125b durchgeführt. Begleitende Audioinformationen
werden durch eine optische oder magnetische digitale Wiedergabevorrichtung
durchgeleitet. Diese Vorrichtung ist mit dem digitalen Audioformatierer 125a verbunden.
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In
einigen Fällen,
wie bei Übermittlungen zwischen
Bibliotheken, kann das ankommende Material in einer vorher komprimierten
Form vorliegen, so daß es
nicht erforderlich ist, Komprimierung durch den Vorkomprimierungsprozessor 115 und
die Komprimierer 128 und 129 durchzuführen. In
einem solchen Fall werden die abgerufenen Posten direkt vom Identifikationscodierer 112 zum
Formatierer 117 für komprimierte
Daten weitergeleitet. Die Postenbezogenen Datenbasisaufzeichnungen
wie beispielsweise die Programmanmerkungen können auch von einem anderen
System aus in den Formatierungsteil 117 für komprimierte
Daten eingegeben werden, wo diese Daten gegebenenfalls neu formatiert
werden, um sie mit dem in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten
gespeicherten Material kompatibel zu machen. Dieses Material kann
in Form von digitalen Bändern
oder über
bestehende Kommunikationskanäle
empfangen werden und kann vorzugsweise direkt in einen Zwischenspeicher 117' im Formatierungsteil 117 für komprimierte
Daten eingegeben werden.
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Das Übertragungssystem 100 der
vorliegenden Erfindung enthält
auch vorzugsweise Ordnungsmittel, um die formatierten Informationen
in einer Abfolge adressierbarer Datenblöcke anzuordnen. Nach der Darstellung
in 2a umfaßt
das Ordnungsmittel in der bevorzugten Ausführungsform den Zeitcodierer 114.
Nachdem die abgerufenen Informationen vom Umsetzer 113 umgesetzt
und formatiert worden sind, können
sie vom Zeitcodierer 114 zeitcodiert werden. Vom Zeitcodierer 114 werden
die Blöcke
von umgesetzten formatierten Informationen vom Umsetzer 113 in
eine Gruppe adressierbarer Blöcke
angeordnet. Bei dem bevorzugten Adressierungsschema wird Zeitcodierung
eingesetzt. Zeitcodierung erlaubt die Neuausrichtung der Audio-
und Videoinformationen im Formatierungsteil 117 für komprimierte
Daten nach der getrennten Audio- und Videokomprimierungsverarbeitung
vom Vorkomprimierungsprozessor 115 und Komprimierer 116.
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Die
umgesetzten formatierten Informationen des abgerufenen Materials
liegen dann vorzugsweise in der Form einer Reihe von digitalen Datenbyte vor,
die Übertragungsblöcke von
Videodaten und Abtastwerte der Audiodaten darstellen. Ein bevorzugtes Verhältnis der
Audio- und Videobyte zueinander ist in 8 dargestellt.
Ankommende Signale werden eingegeben und in Reihenfolge beginnend
mit dem ersten und endend mit dem letzten Übertragungsblock der Videodaten
und beginnend mit dem ersten und endend mit dem letzten Abtastwert
der Audiodaten umgesetzt. Zeitcodierung vom Zeitcodierer 114 wird durch
Zuweisung relativer Zeitmarkierungen zu den Audio- und Videodaten
erreicht, während
sie vom Umsetzer 113 aus den Zeitcodierer 114 zum
Vorkomprimierungsprozessor 115 durchlaufen. Durch Zeitcodierung
wird die Neuausrichtung von Audio- und Videodaten, Systemadressierung
bestimmter Datenbyte und Benutzeradressierung bestimmter Postenabschnitte
ermöglicht.
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Durch
die Verwendung der Adresse eines Postens und seiner Übertragungsblocknummer
wird die Adressierung jedes bestimmten Blocks von gewünschten
Audio- und Videodaten ermöglicht.
Von hier aus ist eine weitere Adressierung bis hinunter zum einzelnen
Byte möglich. Übertragungsblöcke und Übertragungsblockgruppen
können
vorzugsweise weiter aufgelöst
werden, je nach Notwendigkeit bis zu den einzelnen Byte und Bit
für bestimmte
Verarbeitungen innerhalb des Systems.
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Benutzer-
und Systemadressierungserfordernisse bestimmen den Grad an Granularität, der für jeden
bestimmten Abschnitt des Systems zur Verfügung steht. Benutzer sind in
der Lage, sich durch Daten auf verschiedene Arten hindurch zu bewegen, wobei
sie sich dabei durch Einzelbildadressen mit verschiedenen Geschwindigkeiten
bewegen. Zum Beispiel kann ein Benutzer wünschen, sich ein bestimmtes
Lied anzuhören.
Er kann vorzugsweise die Liednummer entweder dann eingeben, wenn
er den Posten aus der Bibliothek 118 für komprimierte Daten anfordert
und sich nur dieses Lied zu seinem Empfangssystem 200 senden
lassen, oder er kann vorzugsweise dieses bestimmte Lied aus den
in seinem Empfangssystem 200 gepufferten Posten auswählen. Innerhalb
des Systems ist das Lied einer Anfangsübertragungsblocknummer zugeordnet,
die vom Systembetreiber über
den Speichercodierungsvorgang indiziert wurde. Die SystemPosten-Datenbasis
kann Informationsaufzeichnungen für einzelne Übertragungsblöcke oder Übertragungsblockgruppen
enthalten. Diese können
Standbilder, Kapitel, Lieder, Buchseiten usw. darstellen. Die Übertragungsblöcke sind
eine Teilmenge von den in der Datenbibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Posten und sind darin enthalten. Zeitcodierung vom
Zeitcodierer 114 macht die Posten und Teilmengen von Posten
im gesamten Übertragungssystem 100 abrufbar
und adressierbar. Durch die Zeitcodierung kann die nachfolgende
Komprimierung der Informationen verbessert werden, da Datenreduktionsvorgänge im Zeitbereich
durchgeführt
werden können.
Dies wird ausführlicher
unten beschrieben.
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Das Übertragungssystem 100 der
vorliegenden Erfindung umfaßt
auch vorzugsweise Datenkomprimierungsmittel zum Komprimieren der
formatierten und in Reihenfolge geordneten Daten. Die Abfolge adressierbarer
Datenblöcke,
die zeitcodiert und vom Zeitcodierer 114 ausgegeben wurde,
wird vorzugsweise zum Vorkomprimierungsprozessor 115 gesendet.
Die vom Zeitcodierer 114 ankommenden Daten können in
verschiedenen Einzelbildraten und verschiedenen Formaten vorliegen.
Der Vorkomprimierungsprozessor 115 umfaßt vorzugsweise den Audiovorkomprimierer 115a und
den Videovorkomprimierer 115b.
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Vom
Videovorkomprimierungsprozessor 115b werden ankommende
Videodaten gepuffert und das Bildzeitenverhältnis und die Einzelbildrate
der Daten wie vom Komprimierungsprozessor 116 gefordert umgesetzt.
Der Datenübertragungspuffer 131 des
Videovorkomprimierungsprozessors 115b hält alle ankommenden Daten,
bis die Daten vom Datenkomprimierer 116 komprimiert worden
sind. Die ankommenden Videodaten werden für Abtastraten und Optimierung
und Bildzeitenverhältnisanpassung
verarbeitet und im Pufferspeicher 130 für die Komprimierungsverarbeitung
durch den Videovorkomprimierungsprozessor 115b gespeichert.
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Der
Videovorkomprimierungsprozessor 115b verarbeitet die ankommenden
Videodaten, so daß sie
in das Bildzeitenverhältnis
des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung passen. Wenn ankommendes
Material mit einem unterschiedlichen Bildzeitenverhältnis als
das Bildzeitenverhältnis
des Systems ausgewählt
wird, wird vorzugsweise ein ausgewählter Hintergrund um den inaktiven
Bereich der Videoinformationen herum angeordnet. Auf diese Weise
gehen keine Daten aufgrund von Unterschieden im Bildzeitenverhältnis zwischen
ankommendem Material und den umgesetzten und komprimierten Daten,
die im Übertragungssystem 100 gespeichert
sind, verloren. Bilder, die sich aus einem unterschiedlichen Bildzeitenverhältnis ergeben,
können
einen inaktiven Bereich aufweisen, in dem Hintergrundinformationen
enthalten sind, oder können
in eine Anordnung der besten Anpassung umgesetzt werden. Die Ausgabe
des Videovorkomprimierungsprozessors 115b wird im Datenübertragungspuffer 131 gespeichert,
der mit zwei Anschlüssen
versehen und direkt vom Videokomprimierer 129 adressierbar
ist.
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Die
ankommenden Audiodaten werden für Abtastraten-
und Wortlängenoptimierung
verarbeitet und dann im Pufferspeicher 130 für die Komprimierungsverarbeitung
durch den Audiovorkomprimierungsprozessor 115a gespeichert.
Der Audiovorkomprimierungsprozessor 115a kann vorzugsweise
den Code ankommender Audioinformationen nach Erfordernis so umsetzen,
daß die
optimale Abtastrate und die optimalen Wortlängen für die Komprimierungsverarbeitung
geschaffen werden. Die Ausgabe des Audiovorkomprimierungsprozessors 115a ist
ein Signal mit konstanter Abtastrate und fester Wortlänge, das
im Übertragungsblockpuffer 130 gepuffert
wird. Der Übertragungsblockpuffer 130 hat
zwei Anschlüsse
und ist direkt vom Audiokomprimierer 128 adressierbar.
Durch Blockbildung der Audiodaten in Übertragungsblöcke am Audiovorkomprimierungsprozessor 115a wird
ermöglicht,
mit den Audiodaten als adressierbare Informationspakete zu arbeiten.
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Sobald
die Vorkomprimierungsverarbeitung beendet ist, werden die Übertragungsblöcke vom
Datenkomprimierer 116 komprimiert. Der Komprimierer 116 umfaßt vorzugsweise
einen Audiodatenkomprimierer 128 und einen Videodatenkomprimierer 129. Die
Vorteile der vom Datenkomprimierer 116 durchgeführten Datenkomprimierung
liegen in der verkürzten Übertragungszeit,
schnelleren Zugriffszeit, der größeren Speicherkapazität und den
geringeren Speicherraumerfordernissen. Von den Komprimierern 128 und 129 durchgeführte Komprimierungsverarbeitung
erfordert mehrere Datenabtastwerte zur Durchführung einer optimalen Komprimierung.
Audio- und Videoinformationen werden vorzugsweise in Datenblöcke umgesetzt,
die in Gruppen zur Komprimierungsverarbeitung durch den Audiokomprimierer 128 bzw.
Videokomprimierer 129 organisiert sind. Diese Blöcke sind
als Übertragungsblöcke organisiert
und eine Anzahl von Übertragungsblöcken ist
jeweils in den Puffern 130 und 131 enthalten.
Durch Auswertung einer Reihe von Übertragungsblöcken ist
es möglich,
den Komprimierungsvorgang zu optimieren.
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Audiodaten
werden vorzugsweise vom Audiokomprimierer 128 durch Anwendung
eines adaptiven Differenz-Pulscodemodulationsverfahrens (ADPCM)
auf die Audiodaten komprimiert. Dieser Komprimierungsvorgang, der
durch das digitale Audiokomprimierungssystem apt-x 100 implementiert
werden kann, wird von Audio Processing Technology (APT) hergestellt.
Mit dem APT-System werden Audiokomprimierungsverhältnisse
von 8x oder mehr erreicht.
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Komprimierung
durch den Komprimierer 116 kann an einer Gruppe von 24
Videobildern durchgeführt
werden, die vorzugsweise in Reihenfolge an den Bildspeicher 130 des
Videovorkomprimierungsprozessors 115b weitergeleitet werden,
wo sie vom Videokomprimierer 129 ausgewertet werden, der
an den Videodaten Datenreduktionsverarbeitung durchführt. Videokomprimierung
wird vorzugsweise vom Videokomprimierer 129 durchgeführt. Die
Videokomprimierung wird durch die Verwendung von Prozessoren erreicht,
auf denen Algorithmen ablaufen, die zur Bereitstellung der größtmöglichen
Datenkomprimierung ausgelegt sind. Die Videodatenkomprimierung umfaßt vorzugsweise
die Anwendung von zwei Vorgängen:
eine diskrete Kosinustransformation und Bewegungskompensation. Dieser
Vorgang ist in „A Chip
Set Core of Image Compression" von
Artieri und Colavin beschrieben. Mehrfache Übertragungsblöcke von
Videodaten können
vorzugsweise auf Muster in der Horizontalen (H), Vertikalen (V),
Diagonalen (Zickzack) und Zeit-Achse (Z) ausgewertet werden. Durch
Feststellung von Wiederholungen in den Videodaten kann Redundanz
entfernt werden und die Videodaten können mit minimalem Informationsverlust komprimiert
werden.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung kann das Übertragungssystem 100 weiterhin
an das Komprimierungsmittel angekoppelte Speichermittel für komprimierte
Daten zum Speichern der vom Datenkomprimierungsmittel empfangenen
komprimierten, in Reihenfolge geordneten Daten mit dem eindeutigen
Identifikationscode als Datei umfassen. Nach der Komprimierungsverarbeitung
durch den Komprimierer 116 werden die komprimierten Audio-
und Videodaten vorzugsweise formatiert und durch das Speichermittel 117 für komprimierte
Daten in einer einzigen Datei abgelegt. Die Datei kann die komprimierten
Audio- und/oder
Videodaten, Zeitmarkierungen und die Programmanmerkungen enthalten.
Die Datei ist über
den den Daten durch den Identifikationscodierer 112 zugewiesenen eindeutigen
Identifikationscode adressierbar.
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Weiterhin
umfaßt
nach der vorliegenden Erfindung das Übertragungssystem vorzugsweise
Bibliotheksmittel für
komprimierte Daten zur getrennten Speicherung von zusammengesetzten
formatierten Datenblöcken
für jede
der Dateien. Das Speichermittel für komprimierte Daten umfaßt vorzugsweise
die Bibliothek 118 für
komprimierte Daten nach der Darstellung in 2b. Nachdem
die Daten vom Speichermittel 117 für komprimierte Daten zu einer
Datei verarbeitet worden sind, werden sie vorzugsweise in einer
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten gespeichert. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Bibliothek 118 für komprimierte Daten ein Netzwerk von
Massenspeichervorrichtungen, die durch ein hochratiges Netz miteinander
verbunden sind. Zugriff auf eine beliebige der in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Dateien steht von dem mit dem Übertragungs-
und Empfangssystem verbundenen Mehrfach-Empfangssystem 200 aus zur
Verfügung.
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Auf
gespeicherte Posten wird in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten vorzugsweise über einen
eindeutigen Adresscode zugegriffen. Der eindeutige Adresscode ist
eine Dateiadressse zur eindeutigen Kennzeichnung der im Bibliotheksabschnitt für komprimierte
Daten eines Bibliotheksystems gespeicherten komprimierten DatenPosten.
In Verbindung mit der Übertragungsblocknummer
und der Bibliotheksystemadresse ermöglicht diese Dateiadresse vollständige Adressierbarkeit
aller in einer oder mehreren Bibliotheken 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Posten. Adressen für eine Bibliothek für komprimierte
Daten werden gemeinsam mit Empfangssystemadressen dazu benutzt,
eine vollständig unverwechselbare
Adresse zur Steuerung des Verteilungssystems zu bilden.
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Der
eindeutige Adresscode ist eine Adresse, die dem Posten durch den
Systembetreiber während der
Speichercodierung zugewiesen wird, was vorzugsweise vor der Langzeitspeicherung
in der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten geschieht. In einer bevorzugten Ausführungsform
wird der eindeutige Adresscode zum Anfordern von und Zugreifen auf
Informationen und Posten im gesamten Übertragungs- und Empfangssystem
verwendet. Der eindeutige Adresscode ermöglicht den Zugriff auf die
angeforderten Daten.
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Der
durch den Codierer 112 durchgeführte Speichercodierungsvorgang
erlaubt auch die Eingabe von Postenanmerkungen und Produktionserwähnungen.
Produktionserwähnungen
können
den Titel, Namen der Schöpfer
des Postens wie beispielsweise des Produzenten, Regisseurs, der
Schauspieler usw. umfassen. Andere Einzelheiten bezüglich des
Postens, die interessieren können
und die die Posten leichter verfügbar
machen, werden in einer Posten-Datenbasis aufbewahrt.
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Postenadressen
werden vom Identifikationscodierer 122 auf Postenamen abgebildet
und können vorzugsweise
als alternatives Verfahren zum Zugreifen auf Posten verwendet werden.
Man erinnert sich leichter an die Postennamen, wodurch der Benutzerzugriff
durch die Verwendung von Postennamen intuitiver wird. Der im Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierungseingabevorgang
betreibt ein Programm, mit dem eine Fakten in bezug auf Posten im
Bibliothekssystem für
komprimierte Daten enthaltende Haupt-Posten-Datenbasis aktualisiert wird. Der Speichercodierungsvorgang
kann vom Systembetreiber gefahren werden, wobei der Systembetreiber
auf die Haupt-Posten-Datenbasis zugreift, um in einer oder mehreren
Bibliotheken für komprimierte
Daten gespeicherte Posten zu verfolgen und zu beschreiben. Die Namen
und andere Fakten in der Posten-Datenbasis können vorzugsweise zu jedem
beliebigen Zeitpunkt mittels des Speichercodierungsvorgangs aktualisiert
werden. An der Haupt-Posten-Datenbasis durchgeführte Änderungen können periodisch an die Fernauftragsverarbeitungs-
und Posten-Datenbasis 300 gesendet werden.
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Wie
später
ausführlicher
beschrieben, kann ein Benutzer vorzugsweise auf einen Posten über seinen
eindeutigen Identifikationscode bzw. über seinen Titel zugreifen,
oder der Benutzer kann andere bekannte Fakten für den Zugriff auf einen Posten
verwenden. Der Benutzer kann direkt auf Posten in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten zugreifen, indem er den eindeutigen Adresscode verwendet,
oder der Benutzer kann Zugriff über
die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 erlangen. Indirekter
Zugriff über
die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 ist
beispielsweise unter Verwendung eines synthetisierten Sprachsystems, einer
Abfrage-Computerprogrammschnittstelle
oder von Kundenunterstützungs-Mitarbeitern
möglich.
Zusätzlich
zur Bereitstellung eines dialogfähigen
Zugriffs auf die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 kann
auch vorzugsweise ein Katalog veröffentlicht werden, in dem einige
oder alle verfügbaren
Titel aufgeführt
sind. Mit einem veröffentlichten
Katalog kann der Benutzer den eindeutigen Adresscode für einen
Posten sehr leicht erhalten, wodurch der Abruf aus der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten ohne jegliche Hilfe eines dialogfähigen Systems ermöglicht wird.
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Um
einen Benutzerzugriff über
ein dialogfähiges
System zu bewerkstelligen, können
Fakten über
die Posten in Dateien als ein Teil der Posten aufbewahrt werden
oder die Fakten können
getrennt, beispielsweise in Systemen, die nur Benutzer über die
verfügbaren
Posten informieren und Bestellungen entgegennehmen, aufbewahrt werden.
Zum Beispiel können
in Systemen mit auf getrennte Orte aufgeteilten Teilen die Fakten über die
Posten von den Posten selbst getrennt und in eigenen Dateien gespeichert
sein. Ein System dieser Art kann Benutzeraufträge an andere Teile des Übertragungs-
und Empfangssystems zur endgültigen
Verteilung an den abrufenden Benutzer verteilen. Weiterhin können, um
eine Mehrzahl von Benutzern zu unterstützen, mehrere Versionen der
Posten-Datenbasis vorzugsweise entweder in Vielfach-Datenbasisservern,
in Katalogen oder auf anderen Computersystemen abgelegt sein.
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Die
Haupt-Posten-Datenbasis kann im Systemsteuercomputer 1123 residieren,
wo sie aktualisiert und auf dem Stand des Inhalts der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gehalten wird. Auf die in der Haupt-Posten-Datenbasis gespeicherten
Daten können
Benutzer mittels Anwendungsprogrammen zugreifen, die auf dem Systemsteuercomputer 1123 und
auf dem Empfangssystem 200 des Benutzers ablaufen. Benutzer
können
sich in die Posten-Datenbasis über
alle verfügbaren
Telekommunikationskanäle
einwählen.
Kopien der Haupt-Posten-Datenbasis können aktualisiert und über neue
Einträge
in die Bibliothek 118 für
komprimierte Daten zu vorn Systemmanager bestimmten periodischen
Zeitabstänen informiert
werden.
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Andere
Kopien der Haupt-Posten-Datenbasis können den Benutzern auch von
der Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 aus verfügbar gemacht
werden, von der Benutzeranforderungen stapelweise bearbeit und über Standardtelekommunikationskanäle oder
hochratige Kommunikationskanäle
auf den Steuercomputer 1123 der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten heruntergeladen werden. Darüber hinaus wird durch vielfache
Fernauftragsverarbeitung und Orte der Posten-Datenbasis 300 mehr
Stellen ermöglicht,
Aufträge
zu verarbeiten, als Bibliothekseinrichtungen vorhanden sind, und
die Auftragsverarbeitung daher wirkungsvoller gestaltet.
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Vorzugsweise
läuft der
Zugriff auf einen angeforderten Posten über die Fernauftragsverarbeitungs-
und Posten-Datenbasis 300 wie
folgt ab. Wenn der Benutzer den Titel des gewünschten Postens nicht kennt,
kann er oder sie den Posten durch Nennen anderer, auf den Posten
bezogener eindeutiger Fakten anfordern. Beispielsweise wäre ein Benutzer
in der Lage, auf einen Posten über
tibetanische Medizin durch Fragen nach allen Posten, die Informationen über „Tibet" und Informationen über „Medizin" enthalten, zuzugreifen.
Die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 würde dann nach
allen Aufzeichnungen durchsucht werden, die dieser Anfrage entsprechen.
Wenn es mehr als einen zutreffenden Posten gibt, wird dem Benutzer
vorzugsweise jeder der Namen der entsprechenden Posten angezeigt.
Der Benutzer wählt
dann den oder die Posten, die er oder sie wünscht, aus. Nach Auswahl und
Bestätigung
durch den Benutzer wird eine Anforderung zur Übertragung eines bestimmten
Postens oder bestimmter Posten an das Verteilungsverwaltungsprogramm
des Systemsteuercomputers 1123 gesendet. Die Anforderung
enthält
die Adresse des Benutzers, die Adresse des Postens und umfaßt wahlweise
bestimmte Datenübertragungsblocknummern
und einen gewünschten
Betrachtungszeitpunkt für
den Posten.
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Der
vom Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierungsvorgang
erlaubt auch die Eingabe eines Beliebtheitscodes. Der Beliebtheitscode
wird vorzugsweise auf der Basis, wie oft der entsprechende Posten
erwarteterweise von der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten angefordert wird, zugewiesen. Dieser Beliebtheitscode kann
zur Bestimmung der am besten geeigneten Medienform für die Speicherung
der komprimierten Daten in einem Medienmischsystem benutzt werden.
Medienmischsysteme werden vorzugsweise als kostengünstigere Speicherung
in sehr großen
Bibliotheken 118 für komprimierte
Daten eingesetzt. Nach seiner Zuweisung kann der Beliebtheitscode
dynamisch durch Faktorisieren von Postengebrauch gegen Systemgebrauch
aktualisiert werden. So werden gespeicherte Posten im Verlauf ihrer
Lebensdauer in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten dynamisch
zu den am besten geeigneten Medien verlegt. Wenn ein bestimmter,
in der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten gespeicherter Posten häufig von Benutzern abgerufen
wird, wird die Speicherung in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten vorzugsweise auf einem schnelleren, verläßlicheren und wahrscheinlich
teureren Medium stattfinden. Zu solchen Medien gehören Winchester-
und magnetooptische Platten.
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Wenn
ein in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherter
Posten nicht so häufig abgerufen
wird, kann er in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten auf einem
digitalen Kassettenband gespeichert werden. Beispiele für solche
Kassettenbänder
sind ein Honeywell RSS-600 (Honeywell Inc. Minneapolis Minnesota),
Summus-JukeBoxFilm
und -Bandbibliothek (Summus Computer Systems, Houston, TX 800-255-9638)
oder gleichwertige Kassettenbänder.
Alle in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten
Posten sind on-line und mit dem hochratigen Netz verbunden. So kann
leicht auf sie zugegriffen werden.
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Anstatt
eine Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 zu verwenden,
kann die Bibliothek 118 für komprimierte Daten die Programmanmerkungen
enthalten, die vom Systembetreiber angegeben wurden. Die Programmanmerkungen können vorzugsweise
den Titel des in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten
Postens, Kapitel- oder Liedtitel, Laufzeiten, Programmerwähnungen,
den Produzenten des Postens, Schauspieler- und Produktionserwähnungen
usw. umfassen. Die Programmanmerkungen eines in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Postens können
daher in der im Formatierer 117 für komprimierte Daten gebildeten
Datei komprimierter Daten enthalten sein.
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In
einigen Fällen,
in denen mehrere Bibliotheken 118 für komprimierte Daten organisiert
sind, kann der Beliebtheitscode die Verteilung eines bestimmten
Postens an mehrere Verteilungssysteme festlegen. In solchen Fällen wird
eine Kopie der komprimierten Daten an eine andere Bibliothek gesendet und
die andere Bibliothek kann dann die komprimierten Daten zur gleichen
Zeit wie die ursprüngliche
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten an Benutzer verteilen.
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Die
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten besteht aus einem Netz von Speichervorrichtungen, die über einen
(von Maximum Strategy Inc., San Jose, Kalifornien, erhältlichen)
High Performance Parallel Interface (HPPI) Super Controller (Supersteuerung
einer Hochleistungs-Parallelschnittstelle) verbunden sind. Daher
können
mehrere Kommunikationssteuerungen vorzugsweise auf die in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten großen
Datenmenge mit sehr hohen Geschwindigkeiten zur bedarfsweisen Übertragung
zu einem Empfangssystem 200 eines Benutzers zugreifen.
Weitere Einzelheiten über
diese Konfiguration sind aus Ohrenstein „Supercomputers Seek High
Throughput and Expandable Storage", Computer Technology Review, Seiten
33–39,
April 1990, ersichtlich.
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Die
Verwendung einer HPPI-Steuerung erlaubt die Anordnung von Dateien
auf Vielfach-Massenspeichervorrichtungen der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten mit minimalem Verwaltungsaufwand. Die Lokalisierung und Verfolgung
der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten, die über
eine Vielzahl von Clustern von Dateiservern, die miteinander durch
ein oder mehrere hochratige Netze über vielfache Systeme verbunden
sind, angeordnet sein kann, wird durch Datenbasisverwaltungssoftware
gesteuert.
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Das Übertragungssystem 100 der
vorliegenden Erfindung kann auch vorzugsweise ein Bibliothekszugriffs-/Schnittstellenmittel
zum Empfangen von Übertragungsanforderungen
zur Übertragung von
Posten und zum Abrufen von in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten formatierten Datenblöcken entsprechend den Anforderungen von
Benutzern umfassen. Auf die komprimierten Audio- und/oder Videodatenblöcke kann
zusammen mit einem beliebigen Teil der Informationen über den
in der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten gespeicherten Posten über die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 zugegriffen
werden. Die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 empfängt Übertragungsanforderungen
entweder direkt vom Benutzer oder indirekt durch die Fernauftragsverarbeitungs-
und Posten-Datenbasis 300. Das Übertragungsformatmittel 119 empfängt die
Anforderung und ruft den zusammengesetzten formatierten Datenblock
des angeforderten, in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Postens ab und setzt den komprimierten formatierten
Datenblock in ein für
die Übertragung
geeignetes Format um. Der angeforderte Posten wird dann über den
Sender 122 oder direkt über die
Schnittstelle 121 zum Benutzer gesendet.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann der Kundenzugriff auf einen in der
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten gespeicherten Posten über die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 auf
verschiedene Weisen durchgeführt
werden. Die Verfahren zur Anforderung eines gespeicherten Postens sind ähnlich der
Bestellung eines Flugtickets oder der Überweisung von Geldern zwischen
Bankkonten. Ebenso wie es dort verschiedene verfügbare Verfahren für diese
Vorgänge
gibt, ist es wünschenswert,
mehrere Bestellverfahren für die
Benutzer des Systems der vorliegenden Erfindung verfügbar zu
haben. Beispielsweise können
Telefon-Tondecodierer und Sprachausgabegeräte eingesetzt werden. Zusätzlich können handvermittelte Dienste
oder Benutzerendgeräteschnittstellen
benutzt werden.
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Kundenzugriff über Telefon-Tondecodierer und
Sprachausgabegeräte
findet vollelektronisch statt und kann vorzugsweise zwischen einem
Systembenutzer und einem Computer-Auftragseingabesystem durchgeführt werden.
Der Benutzer kann Hilfe bei der Bestellung eines Postens von einer
synthetischen Computerstimme erhalten. Bei einem solchen Zugriffsverfahren
wird der Benutzer üblicherweise
auf einen dynamischen Katalog zugreifen, der ihn unterstützt. Bestätigung von
ausgewählten
Posten und Preisinformationen können
dem Benutzer vorzugsweise vor Abschluß der Transaktion übermittelt
werden.
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Der
Zugriffsvorgang, der durch die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasiskonfiguration 300 durchgeführt wird,
wie in 1c gezeigt, umfaßt vorzugsweise
die folgenden Schritte, die im Flußdiagramm 3000 der 3 dargestellt
sind. Zuerst ruft der Benutzer die Systemzugriffsnummer an (Schritt 3010).
Nach erfolgreicher Wahl der Systemzugriffsnummer empfängt der
Benutzer Anweisungen vom System (Schritt 3020). Die Anweisungen können vorzugsweise
Schritte umfassen, die der Benutzer zum Aufgeben einer Bestellung
ergreifen muß.
Vorzugsweise können
die Anweisungen von erfahrenen Benutzern, die wissen, wie eine Bestellung aufzugeben
ist, übersprungen
werden.
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Der
Benutzer gibt dann einen Kundenidentifizierungscode ein, mit dem
das System auf das Kundenkonto zugreift und das dem System anzeigt,
daß der
Benutzer ein Abonnent des Systems ist (Schritt 3030). Als
Reaktion auf die Eingabe des Identifikationscodes durch den Benutzer
im Schritt 3030 bestätigt
das System, ob der Benutzer kreditwürdig ist (Schritt 3040).
Wenn der Benutzer kreditwürdig
ist, reiht das System den Benutzer in die Warteschlange ein, um
seine Anforderung einzugeben (Schritt 3050).
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Die
Benutzeranforderung kann vorzugsweise aus einem Katalog erfolgen,
der jedem der Abonnenten des Systems zugesendet wird. Der Benutzer wird
vorzugsweise seine Wahl identifizieren und den entsprechenden Identifikationscode
des Postens eingeben (Schritt 3060). Vom System wird dann
vorzugsweise die vom Benutzer getroffene Auswahl bestätigt und
der Benutzer über
den Preis seiner Auswahl informiert (Schritt 3070).
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Der
Benutzer zeigt dann an, ob die im Schritt 3070 durchgeführte Bestätigung richtig
ist (Schritt 3080). Wenn die im Schritt 3070 durchgeführte Bestätigung richtig
ist, bestätigt
der Benutzer dies und gibt dann einen gewünschten Liefertermin und Lieferort
ein (Schritt 3090).
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Wenn
die im Schritt 3070 durchgeführte Bestätigung nicht zu der vom Benutzer
gewünschten Auswahl
führt,
gibt der Benutzer erneut den Postenidentifizierungscode im Schritt 3060 ein
und die Bestätigungsschritte 3070 und 3080 werden
wiederholt. Die richtige Auswahl des ausgewählten Postens ist daher sichergestellt.
Sobald die Bestätigung
vorliegt, gibt der Benutzer die Wiedergabezeit und das Wiedergabeziel
im Schritt 3090 ein.
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Der
Benutzer bestätigt
dann vorzugsweise, daß die
Bestellung richtig ist (Schritt 3100). Die im Schritt 3100 durchgeführte Bestätigung umfaßt die Bestätigung der
gesamten Transaktion einschließlich des
ausgewählten
Postens, des ausgewählten
Wiedergabezeitpunkts und des Wiedergabeortes. Die Transaktion ist
dann abgeschlossen und die Anforderung wird in eine Übertragungswarteschlange
in der zutreffenden Bibliothek 118 für komprimierte Daten eingereiht
(Schritt 3110).
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Zugriff
durch die Benutzer mittels Handvermittlungsdienst umfaßt Vermittlungskräfte, die
Anrufe von Benutzern entgegennehmen. Die Vermittlungskräfte können neue
Kunden einschreiben, Aufträge entgegennehmen
und bei etwaigen Zahlungsproblemen behilflich sein. Die Vermittlungskräfte sind
vorzugsweise mit Computerendgeräten
ausgestattet, die ihnen Zugriff auf Kontoinformationen und verfügbare Programminformationen
gewähren.
Vermittlungskräfte
können
auch einem Benutzer behilflich sein, der einen Titel nicht kennt,
indem sie in wie oben beschrieben möglicherweise die Programmanmerkungen
enthaltenden Dateien gespeicherten Informationen nachschlagen. Sobald
das gewählte Programm
identifiziert worden ist, informiert die Vermittlungskraft den Benutzer über den
Preis. Nachdem der Benutzer den Auftrag bestätigt hat, bezeichnet der Benutzer
den gewünschten
Abspielzeitpunkt und -ort. Von der Vermittlungskraft wird dann die
Benutzeranforderung in das System eingegeben. Die Anforderung wird
in die Übertragungswarteschlange eingereiht.
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Ein
Zugriff durch ein Schnittstellenverfahren eines Benutzerendgeräts bietet
dem Benutzer Zugriff auf verschiedene Endgeräte einschließlich von
Personal Computern und spezialisierten Schnittstellen, die in das
Empfangssystem 200 für
den Benutzer eingebaut sind. Ein derartiger Zugriff erlaubt einem
Benutzer, eine Suche nach verfügbaren
Programmen auf einem Computerbildschirm durchzuführen. Dieser Vorgang umfaßt die in 4 gezeigten
Schritte 4000.
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4 ist
ein Flußdiagramm
eines bevorzugten Verfahrens von Benutzeranforderungen über eine
Benutzerschnittstelle der vorliegenden Erfindung. Im bevorzugten
Verfahren gemäß 4 meldet
sich der Benutzer zuerst bei der Schnittstelle des Benutzerendgeräts an (Schritt 4010).
Nach Anmeldung des Benutzers kann der Benutzer vorzugsweise einen
gewünschten
Posten durch Durchsuchen der Datenbasis nach verfügbaren Titeln
im Steuercomputer 1123 des Bibliotheksystems oder einer
beliebigen Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 auswählen (Schritt 4020).
Die Suche kann vorzugsweise unter Verwendung der die Programmanmerkungen
enthaltenden Datenbasis, die oben unter Bezugnahme auf 2a und 2b beschrieben
ist, durchgeführt
werden. Es ist möglich, Aufträge zu verarbeiten
und eine Datenbasis von verfügbaren
Titeln an mehreren Orten zu betreiben, die sich entfernt von der
Quellmaterialbibliothek 111 befinden. Benutzer und auftragsverarbeitende
Mitarbeiter können
vorzugsweise auf derartige entfernte Systeme zugreifen und Übertragungsanforderungen
von diesen Systemen aus eingeben. Auf diesen Systemen eingegebene
Aufträge
werden verarbeitet und an die entsprechenden Bibliotheken verteilt.
Nachdem der gewünschte
Posten gefunden worden ist, wählt
der Benutzer den Posten zur Übertragung
zu einem bestimmten Zeitpunkt und Ort aus (Schritt 4030).
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Um
einen Auftrag abzuschließen,
stellt die Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 vorzugsweise
mit. der gewählten
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten eine Verbindung über die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 her
und kommuniziert mit dem Bibliothekssystemsteuercomputer 1123.
Vorzugsweise werden die Konto-Kennummer des Benutzers, Identifizierung
des zu übertragenden Postens
und der gewählte
Zielort für
den Posten übermittelt.
Durch Einsatz von derartigen verteilten Auftragsverarbeitungssystemen
können
viele Aufträge
mit minimalem Bibliotheksverwaltungsaufwand verarbeitet werden.
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Alle Übertragungsanforderungen
der Zugriffsverfahren werden in eine vom Bibliothekssystemsteuercomputer 1123 verwaltete Übertragungswarteschlange
eingereiht. Diese Warteschlange wird durch ein Programm verwaltet,
das die Verteilung der angeforderten Posten an das Empfangssystem 200 des
Benutzers steuert. Das Warteschlangenverwaltungsprogramm arbeitet
auch im Systemsteuercomputer und bleibt auf dem laufenden über die
Benutzeridentifikation, das gewählte
Programm und den Preis, die Kanalart des Benutzers, die Anzahl von
Anforderungen für
ein gegebenes Programm, die letzte Zulieferzeit und die Medienart
der Bibliothek für
komprimierte Daten (beispielsweise hochratig oder niederratig).
Aus diesen Informationen abgeleitet setzt das Warteschlangenverwaltungsprogramm
die verfügbaren
Verteilungskanäle
und Medien für
eine wirkungsvolle Übertragung
und Speicherung der angeforderten Posten bestmöglich ein.
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Das
Warteschlangenverwaltungsprogramm verwaltet auch den Dateiübertragungsvorgang
für mehrfache
Anforderungen einer einzelnen Datei, die in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeichert ist. Während
einer gegebenen Zeitdauer optimiert das Warteschlangenverwaltungsprogramm
den Zugriff auf die Bibliothek 118 für komprimierte Daten und wo
immer es möglich
ist, wird es die Daten auf mehrere Ausgänge zur gleichzeitigen Übertragung an
mehr als einen anfordernden Benutzer legen.
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Durch
die vom Übertragungsdatenumsetzer 119 durchgeführte Umsetzung
werden die Daten für den Übertragungskanal
codiert. Der Übertragungsdatenumsetzer überträgt die gewünschten
Datensegmente von der Bibliothek 118 für komprimierte Daten auf den
Kommunikationskanal, der zur Abgabe der Daten an das Empfangssystem 200 benutzt wird.
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Das Übertragungssystem 100 der
vorliegenden Erfindung umfaßt
vorzugsweise weiterhin das an die Bibliothek 118 für komprimierte
Daten angekoppelte Sendermittel 122 zum Senden mindestens
eines Teils einer bestimmten Datei zu mindestens einem entfernten
Ort. Das Übertragungs-
und Empfangssystem der vorliegenden Erfindung arbeitet vorzugsweise
mit jedem verfügbaren
Kommunikationskanal. Auf jede Kanalart wird durch Verwendung einer
Kommunikationsadapterkarte oder eines -Prozessors zugegriffen, der
die im Übertragungsformatumsetzer 119 verarbeiteten
Daten mit dem Übertragungskanal
verbindet.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält
auch Mittel, über
die Benutzer über
gemeinsame Zugangsleitungen Zugang erhalten. Dazu können herkömmliche
Fernsprechgeräte,
ISDN oder B-ISDN, Mikrowellen, DBS, Kabelfernsehsysteme, MAN-Netze,
hochratige Modems oder Kommunikationskoppler gehören. Stadtnetze (MAN – Metropolitan
Area Networks), die öffentliche
Netze oder private Kommunikationskanäle sind, sind dafür ausgebildet,
Standorte in einem Gebiet miteinander zu verbinden. MAN werden von
Morreale und Campbell in „Metropolitan
Area Networks" (IEEE
Spectrum, Mai 1990, Seiten 40–42)
beschrieben. Die Kommunikationsleitungen werden zur Übertragung
der komprimierten Daten mit Übertragungsraten
von typischerweise 10 Mb/s verwendet.
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Um
eine Vielzahl von Kanalarten bedienen zu können, umfaßt eine bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Ausgangsanschlüssen jedes
Typs, die mit einem oder mehreren Computern des Übertragungs- und Empfangssystems
verbunden sind. Die Verwaltung der Übertragung ist dann verteilt.
Das heißt,
daß der Computer,
der die Sendewarteschlange steuert, dem Übertragungscodiercomputer dessen
Aufgabe mitteilt und die Aufgabe dann vom Übertragungscodiercomputer unabhängig vom
Sendewarteschlangencomputer ausgeführt wird. Der Sendewarteschlangencomputer
stellt die Daten für
die Übertragung durch
den Dateiserver bereit, der auch an andere Sender verteilt, die
sich im selben oder in anderen Übertragungscodiercomputern
befinden.
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5 ist
ein Flußdiagramm
eines bevorzugten Verfahrens zur Implementierung eines Warteschlangenverwaltungsprogramms
der vorliegenden Erfindung. Das Warteschlangenverwaltungsprogramm
bestätigt
im Verteilungsvorgang vorzugsweise die Verfügbarkeit eines Postens in der
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten und verbindet den in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Posten logisch mit der in der 2a dargestellten Kommunikationssteuerung
(Schritt 5010). Nachdem die Verfügbarkeit im Schritt 5010 bestätigt worden
ist, warten die Daten auf die Übertragung
durch den Sender 122.
-
Nachdem
die Verfügbarkeit
im Schritt 5010 bestätigt
worden ist, stellt die Kommunikationssteuerung vorzugsweise die
physikalische Verbindung mit dem Empfangssystem 200 des
Benutzers her (Schritt 5020). Dies geschieht normalerweise
durch Anwählen
der Empfangsvorrichtung des Benutzers. Das Empfangssystem 200 beantwortet
vorzugsweise den Anruf und bestätigt
die Verbindung (Schritt 5030).
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Sobald
die in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten
Daten in Schritten 5020 und 5030 mit dem Empfangssystem 200 verbunden sind,
werden sie vorzugsweise in Datenblöcken von der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten zur Kommunikationssteuerung übertragen (Schritt 5040).
Die Datenblöcke
werden von der Kommunikationssteuerung gepuffert. Die gepufferten
Daten werden vom Sender 122 den Kommunikationskanal entlang
zum Empfangssystems 200 gesendet (Schritt 5050).
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Vom
Sender 122 werden die formatierten Daten auf den Kommunikationskanal
gesetzt. Dies ist ein Teil elektrischer Umsetzung und die Ausgabe ist
von dem gewählten
Kommunikationsweg abhängig.
Das Signal wird entweder in einem Zweiweg- oder einem Einweg-Kommunikationsvorgang
zum Empfangssystem 200 gesendet. Bei einer standardmäßigen Telefonverbindung
ist der Sender 122 vorzugsweise ein Modem. Wenn ein ISDN-Kanal
verwendet wird, ist der Sender 122 vorzugsweise ein Datenkuppler.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
viele Formen von Kommunikationskanälen eingesetzt werden. Verteilung
von Informationen findet wenn möglich über Kommunikationskanäle des öffentlichen
Netzes statt. Zu diesen Kanälen
gehören
der öffentliche
Fernsprechdienst, ISDN und Breitband-ISDN, DBS, Kabelfernsehsysteme,
Mikrowellen und MAN.
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Damit
der Empfang wirkungsvoll durchgeführt wird, bestätigt das
Empfangssystem 200 den Empfang des anfänglichen Datenblocks, bevor
es die übrigen
Datenblöcke
wenn möglich
empfängt
(Schritt 5060). Nachdem alle Datenblöcke empfangen worden sind und
der Empfang bestätigt
worden ist, bricht die Kommunikationssteuerung die physikalische
Verbindung mit dem Empfangssystem 200 ab (Schritt 5070).
Dann wird die Bestätigung
der Übertragung
an den Wartenschlangenverwalter gesendet (5080). Abschließend aktualisiert
der Warteschlangenverwalter die Liste und sendet die Informationen
zum Gebührenberechnungsprogramm,
das das Konto des Benutzers aktualisiert (Schritt 5090).
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Wenn
Postenverteilung durch ein Ausstrahlungsverfahren wie etwa einen
Kommunikationssatelliten erfolgt, ist der Prozeß einseitig, wobei der ablaufende
Empfang durch das Empfangssystem 200 nicht bestätigt wird.
In diesen Situationen wird etwas weitere Redundanz vorgesehen durch
den Übertragungsformatierer 122 mit
den Datenblöcken
zur Fehlerkorrekturverarbeitung, die in dem Empfangssystem 200 durchzuführen ist.
In solchen einseitigen Kommunikationssituationen bestätigt das
in dem Bibliothekssystem-Steuercomputer 1123 ablaufende Warteschlangenmanagerprogramrn
den Empfang z.B. über
eine Telefonleitungsverbindung zu dem Empfangssystem 200 nach
der Verteilung. Dies sollte vor dem Aktualisieren des Kontos und
der Entsendelisten des Benutzers geschehen.
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Die
Echtzeit-Ausgabesignale werden an ein Wiedergabesystem wie beispielsweise
einen Audioverstärker
und/oder ein Fernsehgerät
ausgegeben. Diese Ausgabe kann auch für längere Speicherung an einen
Audio/Videorecorder gesendet werden. Darüber hinaus können in
der bevorzugten Ausführungsform
nur nicht kopiergeschützte
Daten auf einem Audio-/Videorecorder aufgezeichnet werden. Jedes
kopiergeschützte
Material wird am Videoausgang derartig verwürfelt, daß es auf einem standardmäßigen Audio-/Videoempfänger betrachtet
werden kann, aber die Aufzeichnung des Materials nicht zuläßt.
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Das
Empfangssystem 200 weist Wiedergabe-Bedienelemente ähnlich den
auf einem herkömmlichen
Audio-/Videorecorder verfügbaren
Bedienelementen auf. Dazu gehören
Wiedergeben, Schnellvorlauf, Rücklauf,
Stop, Pause und Zeitlupe. Da die Posten vorzugsweise auf Direktzugriffsmedien
gespeichert sind, sind die Schnellvorlauf- und Rücklauffunktionen Simulationen
der wirklichen Vorgänge,
die bei einem herkömmlichen
Audio-/Videorecorder stattfinden. Die Bilder zerreißen nicht
wie bei einem Audio-/Videorecorder, laufen aber in Schnellauf-Betriebsarten
sehr schnell vorbei.
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Die
Bibliothekszugriffsschrittstelle 121 im Empfangssystem 200 enthält vorzugsweise
ein Titelfenster, in dem eine Liste der verfügbaren Titel alphabetisch aufgelistet
ist. Dieses Fenster besitzt zwei Anzeigearten: örtliche Auflistung von im Bibliothekssystemsteuercomputer 1123 enthaltenem
Material, und eine Bibliotheksauflistung aller verfügbaren Titel, die
von den erreichbaren, aus der Entfernung zugänglichen Bibliotheken empfangen
werden können. Die
in diesem Fenster aufgeführten
Titel werden von der Datenbasis im Bibliothekssystemsteuercomputer 1123 oder
von der Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 aus
gesendet.
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Das
System kann auch vorzugsweise Versandsteuerungssoftware umfassen,
die von der Fernauftragsverarbeitungs- und Posten-Datenbasis 300 Eingaben
empfängt
und Versandanforderungen an die Verteilungssysteme sendet. In Fällen, wo
nicht alle Posten in jeder der Bibliotheken 118 für komprimierte
Daten enthalten sind, führt
die Versandsoftware eine Liste der verfügbaren Titel in einer bestimmten
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten. Die Versandsoftware kann auch vorzugsweise den
Netzverkehr, die Nutzung der Quellmaterialbibliothek 111, den
Inhalt der Quellmaterialbibliothek 111 und Verbindungskosten
koordinieren. Durch richtiges Faktorieren dieser Variablen kann
eine wirkungsvolle Verwendung der verfügbaren Verteilungskanäle erreicht werden.
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6 zeigt
ein Blockschaltbild einer bevorzugten Implementierung des Empfangssystems 200 nach
der vorliegenden Erfindung. Das Empfangssystem 200 reagiert
auf Benutzeranforderungen von in der Quellenmaterialbibliothek 111 gespeicherten
Informationen. Das Empfangssystem 200 umfaßt den Sendeempfänger 201,
der die vom Sender 122 des Übertragungssystems 100 übertragenen
Audio- und/oder Videoinformationen empfängt. Vom Sendeempfänger 201 werden
die Informationen vom Sender 122 automatisch als komprimierte
formatierte Datenblöcke
empfangen.
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Der
Sendeempfänger 201 ist
vorzugsweise mit dem Empfänger-Formatumsetzer 202 verbunden.
Der Empfänger-Formatumsetzer 202 setzt
die komprimierten formatierten Datenblöcke in ein für die Echtzeit-Wiedergabe
durch den Benutzer geeignetes Format um.
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Im
Empfangssystem 200 der vorliegenden Erfindung möchte der
Benutzer den angeforderten Posten aus der Quellmaterialbibliothek 111 eventuell zu
einem späteren
Zeitpunkt als dem ursprünglich angeforderten
wiedergeben. Wenn dies der Fall ist, werden die komprimierten formatierten
Datenblöcke vom
Empfänger-Formatumsetzer 202 im
Speicher 203 gespeichert. Der Speicher 203 erlaubt
eine zeitweilige Speicherung des angeforderten Postens, bis das
Wiedergeben verlangt wird.
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Wenn
das Wiedergeben verlangt wird, werden die komprimierten formatierten
Datenblöcke
zum Datenformatierer 204 gesendet. Der Datenformatierer 204 bearbeitet
die komprimierten formatierten Datenblöcke und unterscheidet zwischen
Audioinformationen und Videoinformationen.
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Die
getrennten Audio- und Videoinformationen werden vom Audiodekomprimierer 209 bzw.
Videodekomprimierer 208 dekomprimiert. Die dekomprimierten
Videodaten werden dann gleichzeitig zum Ausgangsumsetzer 211 für komprimiertes
digitales Video und Ausgangsumsetzer 213 für analoges
Video gesendet. Die dekomprimierten Audiodaten werden gleichzeitig
zum digitalen Audioausgangsumsetzer 212 und analogen Audioausgangsumsetzer 214 gesendet.
Die Ausgaben von den Umsetzern 211–214 werden in Echtzeit
hergestellt.
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Die
Echtzeit-Ausgangssignale werden an ein Wiedergabesystem wie beispielsweise
ein Fernsehgerät
oder einen Audioverstärker
ausgegeben. Sie können
auch zu einem Audio-/Videorecorder des. Benutzers gesendet werden.
Durch Verwendung des Empfangssystems 200 der vorliegenden
Erfindung kann der Benutzer die Funktionen Stop, Pause und Mehrfachbetrachtung
des Empfangsgeräts
nutzen. Darüber
hinaus können
die Ausgangsformatumsetzer in einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit einem Recorder verbunden sein, der
dem Benutzer die Aufzeichnung des angeforderten Postens für zukünftige mehrmalige
Wiedergaben ermöglicht.
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7 ist
ein Flußdiagramm 400 eines
bevorzugten Verteilungsverfahrens der vorliegenden Erfindung. Das
Verteilungsverfahren reagiert vorzugsweise auf Anforderungen, die
vom Übertragungssystem 100 an
entfernte Stellen zu sendende Informationen identifizieren. Das
Verfahren 400 geht davon aus, daß die Posten bereits in der
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten gespeichert worden sind.
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Nach
der Darstellung in 7 umfaßt der erste Schritt des Verteilungsverfahrens 400 das
Abrufen der Informationen für
ausgewählte
Posten in der Quellmaterialbibliothek 111 bei einer Anforderung eines
Benutzers des Verteilungssystems (Schritt 412). Dies ist
vergleichbar mit dem Herausnehmen von Büchern aus einem Regal in der örtlichen öffentlichen
Bibliothek, nachdem sich die Person entschlossen hat, daß sie oder
er sie gerne lesen möchte.
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Nachdem
die Informationen für
die ausgewählten
Posten im Schritt 412 abgerufen worden sind, umfaßt das Verteilungsverfahren 400 der
vorliegenden Erfindung weiterhin den Schritt des Verarbeitens der
Informationen zur wirkungsvollen Übermittlung (Schritt 413).
Die im Schritt 413 durchgeführte Verarbeitung umfaßt vorzugsweise
die Zuweisung eines eindeutigen Identifikationscodes zu den abgerufenen
Informationen, die von dem in bezug auf 2a dargestellten
und beschriebenen Identifikationscodierer 112 durchgeführt wird
(Schritt 413a). Die Verarbeitung umfaßt auch vorzugsweise das Umsetzen
der abgerufenen Informationen in ein vorbestimmtes Format als formatierte
Daten durch den Umsetzer 113 (Schritt 413b) und
das Anordnen der formatierten Daten in eine Reihe von adressierbaren Datenblöcken durch
das Ordnungsmittel 114 (Schritt 413c).
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Der
Verarbeitungsschritt 413 umfaßt auch das vom Datenkomprimierer 116 durchgeführte Komprimieren
der formatierten und in Reihenfolge angeordneten Daten (Schritt 413d)
und Speichern der vom Datenkomprimierungsmittel empfangenen komprimierten-,
in Reihenfolge angeordneten Daten als eine Datei mit der vom Identifikationscodierungsmittel
zugewiesenen eindeutigen Identifikation (Schritt 413e).
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Nachdem
die Informationen in Teilschritten 413a–e des Schritts 413 für wirkungsvolle Übermittlung
verarbeitet worden sind, umfaßt
das Verteilungsverfahren 400 der vorliegenden Erfindung
vorzugsweise den Schritt des Speicherns der verarbeiteten Informationen
in einer Bibliothek für
komprimierte Daten (Schritt 414). Die Bibliothek für komprimierte
Daten ist vorzugsweise der in bezug auf 2a beschriebenen
Bibliothek 118 für
komprimierte Daten analog.
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Nachdem
die Informationen in einer Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeichert sind, wartet das Übertragungs- und Empfangssystem
vorzugsweise auf den Empfang einer Übertragungsanforderung (Schritt 415).
Bei Erhalt einer Übertragungsanforderung
vom Übertragungssystem 100 werden
die komprimierten formatierten Daten vorzugsweise zur Ausgabe an
ein vom Benutzer ausgewähltes
Empfangssystem 200 umgesetzt. Die Informationen werden
vorzugsweise über
einen bestehenden Kommunikationskanal an ein Empfangssystem 200 übertragen
und von diesem System empfangen (Schritt 417). Wenn die
Informationen im Schritt 417 empfangen werden, werden sie
vorzugsweise für
die bestimmte Art von Empfangssystem 200 formatiert, an
das die Informationen gesendet werden.
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Die
empfangenen Informationen werden vorzugsweise von einem zu dem in 3 gezeigten
Element 203 analogen Speichermittel gepuffert (Schritt 418).
Die Informationen werden vorzugsweise gepuffert, so daß sie vom
Benutzer für
mögliche
zukünftige Wiedergaben
gespeichert werden können.
Die angeforderten Informationen werden dann zu der vom Benutzer
angeforderten Zeit zum Empfangssystem 200 des Benutzers
zurückgespielt
(Schritt 419).
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8a–8e sind
Blockschaltbilder von bevorzugten Ausführungsformen von Datenstrukturen
und Datenblockierung für
Posten im Audio- und Videoverteilungssystem. 8a zeigt
die Blockstruktur von Videodaten, wobei ein Videodatenübertragungsblock 812 aus
einer Mehrzahl von Videoabtastwerten 811 und einer Sekunde
Video 813 aus einer Mehrzahl von Videodatenübertragungsblöcken 812 zusammengesetzt
ist.
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8b zeigt
die Blockstruktur von Audiodaten, wobei ein Audiodatenübertragungsblock 822 aus einer
Mehrzahl von Audioabtastwerten 821 und eine Sekunde Audio 823 aus
einer Mehrzahl von Audiodatenübertragungsblöcken 822 zusammengesetzt
ist. 8c zeigt die Blockstruktur eines aus einer Mehrzahl
von Datenbyte 831 zusammengesetzten Datenübertragungsblocks 832.
Die Kombination der Audiodatenübertragungsblöcke 812,
Videoübertragungsblöcke 822 und
Datenübertragungsblöcke 832 umfaßt die Elemente
eines einzelnen Postens. 8d zeigt
eine Blockdarstellung von drei beispielhaften Posten, die in der
Quellmaterialbibliothek 111 gespeichert sein können. Jeder
der Posten 1-3 enthält
seine eigene Anordnung von Videoübertragungsblöcken 812,
Audioübertragungsblöcken 822 und
Datenübertragungsblöcken 832.
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8e zeigt
Verfahren zur Verteilung an Empfangssysteme 200 mit sowohl
gemultiplexten als auch nicht gemultiplexten Signalwegen, sowohl adressierten
als auch nicht adressierten Postenblöcken. Ein Block eines Postens
kann ein ganzer Posten sein oder als Alternative nur ein Teil eines
Postens entsprechend der Wahl eines Benutzers sein. Weiterhin können die
Blöcke
je nach Erfordernis durch die Konfiguration des Empfangssystems 200 aus
entweder komprimierten, aus teilweise komprimierten oder aus vollständig dekomprimierten
Daten zusammengesetzt sein.
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Nach
der Darstellung in 8e kann derselbe Block, beispielsweise
Block 1, gleichzeitig über verschiedene
Verteilungskanäle übertragen
werden. Wenn die Blöcke über einen
der Verteilungskanäle übertragen
werden, können
daran Empfängeradressen
angehängt
werden oder das Empfangssystem 200 kann so voreingestellt
sein, daß es
die Blöcke
mit Datenübertragungsblöcken für bestimmte
Posten vom aktiven Verteilungskanal empfängt.