ES2312298B2 - Metodo de transmision de contenidos multimedia. - Google Patents
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Abstract
Método de transmisión de contenidos multimedia
aplicados sobre un sistema con al menos un nodo emisor y un nodo
receptor que comprende, al menos, las siguientes etapas:
(a) una primera etapa de etiquetado de los
paquetes de datos multimedia con un identificador único de fichero,
indicando si dicho paquete ha sufrido o no errores en la
transmisión;
(b) una segunda etapa de regeneración del
paquete en el nodo emisor con su adecuado checksum y transmisión en
red;
(c) una tercera etapa de recepción del paquete
en el nodo receptor;
donde además se configura un margen de error
consistente en el número de píxeles o bloques de información errónea
por cuadro y número de cuadros con errores por segundo; y donde una
vez establecido este margen, el nodo emisor envía este dato con
cada paquete emitido de tal forma que los nodos por los que pasen
sepan si es contenido multimedia y cuando es necesario bloquear la
transmisión hasta que llegue el contenido adecuado.
Description
Método de transmisión de contenidos
multimedia.
La presente invención se encuadra dentro de las
comunicaciones digitales para la transmisión y/o difusión de
contenidos multimedia, así como el control y recuperación ante
errores.
En la actualidad, las empresas multimedia han
ido introduciendo tecnologías tradicionalmente ofimáticas en la
producción y distribución de sus productos, y cada día se usa una
mayor variedad de tipos de transmisión para sus contenidos. De la
tradicional oferta de radioenlaces, fibras o conexiones por
satélites analógicos, se ha pasado a estos mismos medios físicos en
digital y a la vez se están uniendo una gran variedad de diferentes
tipos de tecnologías para la transmisión de la señal.
Son posibles cuatro escenarios diferenciados,
dependiendo del tipo de transmisión y del medio sobre el que se
realice:
(a) Contribución en vivo: Necesario para
alimentar de imágenes en directo a los centros de producción. Las
señales llegan con el máximo de calidad necesaria para poder
producir los diferentes programas. Estas señales en vivo llegan vía
diferentes medios físicos (satélite, fibra óptica, microondas,
etc.) La señal es codificada en el origen y decodificada en el
destino. En caso de perder algún tipo de información, esta
información es inventada por medio de diferentes algoritmos.
Si el medio de transmisión acumula un gran número de errores, la
degradación de la señal puede ser tal que no sea válida para su
emisión. En los equipos actuales, una falta completa de información
supone que se vea un cuadro "congelado" en la pantalla.
(b) Distribución: Envío de contenidos multimedia
a los usuarios. La señal se codifica y se envía a muchos usuarios
de forma simultánea. La calidad suele ser menor que la de
contribución.
Los problemas de pérdidas de paquetes durante la
transmisión varían dependiendo del medio y de la tecnología de
difusión, así tenemos que:
Los métodos básicos que se usan para la
reconstrucción de la información se basan en recuperar los bloques
erróneos a partir de los bloques más cercanos.
En la práctica, se está mutando un servicio
unidireccional basado en una tecnología también unidireccional a un
servicio unidireccional con una tecnología bidireccional. Esta
afirmación, que en principio parece no tener implicaciones
importantes, conlleva una serie de obstáculos que se pueden
solventar.
Todos los equipos con protocolos de control de
errores están pensados para que la información se transfiera sin
ningún tipo de error. Para la mayoría de aplicaciones, es básico
que no se degrade la información, un banco no puede permitirse
perder un solo bit de información, pero en el caso de contenidos
multimedia esto no es absolutamente necesario en todos los casos:
una leve variación de tono en un píxel no supone un gran fallo y es
posible reconstruir la información perdida.
Cuando se envían paquetes de datos y hay algún
error de contenido, el paquete es destruido, invalidando todos los
datos que contiene dentro. Si dentro de un paquete de 1400 bytes
aparecen 20 bytes con errores imposibles de corregir, se desecha
todo el paquete de forma que dentro de la red se vuelve a
retransmitir dicha información.
Otro de los problemas que aparecen en las
transmisiones digitales es la llegada desordenada de los paquetes
en ciertas tecnologías, bien sea porque los bloques de información
pasan por diferentes caminos, o por las retransmisiones debidas a
los errores propios de la red.
No solo en la parcela de la transmisión puede
haber errores, ya que la grabación/reproducción de la información
está sometida a posibles errores de forma que los ficheros
presumiblemente correctos, a la hora de reproducir tengan errores y
no puedan ser abiertos por las aplicaciones, de forma que su
contenido en disposición de ser emitido, no puede "entrar" en
emisión. Para paliar este efecto, los fabricantes producen equipos
cada vez más caros con mayor redundancia, mayor capacidad de
proceso y sistemas que realizan de forma rutinaria controles sobre
los ficheros de imágenes.
En la transmisión-reproducción
del material audiovisual, la idea básica es que siempre haya
imágenes en la pantalla, con la máxima calidad posible. Con los
enlaces y la difusión analógica, esto se conseguía apareciendo en
la pantalla los errores propios de dicho tipo de transmisión. Con
la tecnología digital se prima la corrección de errores y se
realizan grandes esfuerzos por mantener la inmediatez y la recepción
ordenada de paquetes.
Para paliar los problemas arriba expuestos, se
presenta el método de transmisión de contenidos multimedia, objeto
de la presente patente de invención, donde la idea básica radica en
la simulación de un enlace analógico usando tecnologías digitales.
La base para conseguir este efecto es aprovechar los bloques
considerados erróneos de forma que no haya retransmisiones que
puedan parar la imagen en el receptor. Bien sea un TV o, bien un
ordenador personal, los datos perdidos por errores serán
regenerados durante la reproducción a partir de datos válidos que ya
se tengan de otros puntos de la imagen. La base es utilizar los
bloques erróneos y no desecharlos.
Así pues, el método objeto de la invención
consiste en etiquetar los paquetes de datos multimedia, indicando
que dicho paquete ha sufrido errores que no se han podido corregir.
Estos paquetes se regeneran en los nodos, con su adecuado
checksum y se retransmiten en la red. Cuando estos paquetes
llegan al destino, el receptor podrá, o no, detectar y reconstruir
la parte los bloques que está dañada, pero no será necesaria la
reconstrucción del bloque completo. Con los datos que tenga,
reconstruidos o no, los mostrará en el reproductor o, en caso de
ficheros, los almacenará con la información de los bloques
erróneos, de forma que se pueda tener un control de la calidad de
dicha información.
El uso del identificador único de fichero es una
gran ayuda para que la información pueda ser tratada y reconstruida
con posterioridad al uso del fichero con fines de archivado.
La estación fuente podrá calificar de contenido
"no multimedia" aquellos bloques de datos que pueda considerar
imprescindible para la correcta reproducción en destino, la
importancia de estos bloques dependerá del tipo de fichero a
transferir. Dependiendo del tipo de transmisión, se definirán unos
"márgenes de error" para el contenido. Este nivel de calidad
se considera como el número de píxeles o bloques de información
errónea por cuadro y número de cuadros con errores por segundo. En
cierto tipo de aplicaciones, es posible que la pérdida completa de
un cuadro n, nos interese repetir el cuadro
n-1 dando lugar a una pequeña sensación de
congelado. Estos casos pueden ser, por ejemplo, el envío de
ficheros desde localidades remotas con fuertes problemas de
transmisión, el margen de error puede no ser muy estricto y prime
la imagen.
El agente que impone dichos modelos de calidad
depende del tipo de transmisión que se vaya a realizar y la
aplicación a la cual vaya destinado el material. Una vez establecido
el umbral de calidad, el emisor enviará este dato en cada paquete
emitido de forma que los nodos en los que pare sepan que es un
contenido multimedia y sepan cuando necesitan bloquear la
transmisión hasta que les llegue el contenido adecuado.
Para una mejor implementación del método, los
nodos intermedios deberán contemplar este tipo de tráfico en sus
protocolos, junto con el modelo de calidad.
En los casos de regeneración de imagen se
marcará la secuencia no válida con una marca de reconstruido, de
forma que si se vuelve a recibir el mismo paquete con una marca
válida, reemplazará al anterior. Así pues, la reconstrucción de los
datos se realiza en base a paquetes de información válida.
En general, la reconstrucción de los datos se
realizará en el destino, los nodos de transmisión dejarán pasar los
paquetes válidos y no válidos en cuyo caso pondrán marca de paquete
no válido, pidiendo la retransmisión de los no válidos. A la hora de
transmitir los datos los nodos, tendrá una mayor preferencia la
transmisión de los datos que recibe antes que los de retransmisión,
a no ser que el umbral de calidad se sobrepase en cuyo caso se
mandarán los paquetes erróneos.
Las principales ventajas y aplicaciones del
método preconizado en la presente invención se enumeran a
continuación:
(a) Envío de ficheros a través de Unidades
Móviles: En la actualidad se envía la imagen editada a través de un
codificador en tiempo real al satélite y en la estación destino la
recibe con un decodificador. El tipo de transmisión es
unidireccional. Si se necesitara enviar un fichero de la noticia
editada, es necesario reproducir el vídeo en tiempo real,
codificarlo, decodificarlo y grabarlo de nuevo en la estación
destino. Mediante este sistema, sería factible el envío de dicho
fichero sobre el enlace unidireccional, cualquier error, sería
subsanado por la recomposición del material de forma que aparecería
en el destino como fichero. La posible pérdida de calidad, en un
tanto por ciento muy elevado, sería menor que para el caso de dos
codificaciones y una decodificación, además de posibles cambios en
el formato de compresión.
(b) Envío de ficheros a través de señales de
difusión: Mediante este sistema sería factible el envío de ficheros
de material audiovisual a través de redes de difusión como pueda
ser la red de difusión de la TDT. Podría realizarse servicios de
"carga de material audiovisual" en servidores remotos para su
reproducción posterior, este material pueden ser películas para
cine, música para servicios de hilo musical, anuncios para
estaciones de servicio remotas, etc.
(c) Transmisión "sin cortes" a través de la
red a ordenadores: En la actualidad si hay errores de transmisión,
se puede notar en que el reproductor "se para" cuando la
imagen está en reproducción. Para evitar este efecto, las redes que
contienen contenidos multimedia, se suelen sobredimensionar para
evitar errores en la transmisión. Mediante este sistema, no será
necesario realizar dicho sobredimensionamiento.
(d) Difusión de vídeo a través de Internet: De
forma similar al punto anterior, tendremos mejor respuesta con
menor ancho de banda, pudiendo meter contenidos de más calidad en
el ancho de banda que se usa en al actualidad.
(e) Envío de vídeos a través de al red: Se
mejorará mucho la velocidad de transmisión del fichero.
(f) Reproducción de un vídeo a pesar de
encontrarse un fichero "dañado": Mediante la posibilidad de
reparación automática, este tipo de casos es poco deseable,
únicamente en casos de extrema necesidad como puede ser el caso de
necesitar reproducir un vídeo o de haber recibido un fichero y no
poder conseguir el original.
(g) Recuperación de material audiovisual: Para
archivos grandes como puedan ser cadenas de televisión, si se
"daña" un fichero, poder recuperarle. Para evitar esta pérdida,
las empresas hacen dos copias en dos robots diferenciados del
material que consideran más importante.
(h) Distribución de películas a los cines: de
forma que la sala que reciba algún error, pueda descargar el
paquete erróneo a través de Internet en el caso que se sobrepase el
umbral de calidad.
En una realización preferente de la presente
invención, el método de transmisión de contenidos multimedia
aplicados sobre un sistema con al menos un nodo emisor y un nodo
receptor, que comprende, al menos, las siguientes etapas:
(a) una primera etapa de etiquetado de los
paquetes de datos multimedia con un identificador único de fichero,
indicando si dicho paquete ha sufrido o no errores en la
transmisión;
(b) una segunda etapa de regeneración del
paquete en el nodo emisor con su adecuado checksum y
transmisión en red;
(c) una tercera etapa de recepción del paquete
en el nodo receptor;
donde además se configura un margen de error
consistente en el número de píxeles o bloques de información
errónea por cuadro y número de cuadros con errores por segundo; y
donde una vez establecido este margen, el nodo emisor envía este
dato con cada paquete emitido de tal forma que los nodos por los que
pasen sepan si es contenido multimedia y cuando es necesario
bloquear la transmisión hasta que llegue el contenido adecuado.
El nodo receptor está configurado para la
detección y reconstrucción de las partes erróneas de los bloques
que están dañados, no siendo necesaria la reconstrucción del bloque
completo y mostrará reconstruidos, o no, dichos datos en el
reproductor, o en caso de ficheros los almacenará con la información
de los bloques erróneos de tal forma que se pueda tener un control
de calidad de dicha información.
El nodo emisor está configurado para calificar
de contenido "no multimedia" aquellos bloques de datos que
considere imprescindible para la correcta reproducción en destino,
y donde la importancia de estos bloques depende del tipo de fichero
a transferir.
En los casos de regeneración de imagen se
marcará la secuencia no válida con una marca de reconstruido, de
forma que si se vuelve a recibir el mismo paquete con una marca
válida, reemplazará al anterior.
La reconstrucción de los datos se realizará en
el destino, y los nodos de transmisión dejarán pasar los paquetes
válidos y no válidos en cuyo caso pondrán marca de paquete no
válido, pidiendo la retransmisión de los no válidos. Por otro lado,
a la hora de transmitir los datos dichos nodos, tendrá una mayor
preferencia la transmisión de los datos que recibe, antes que los
de retransmisión, a no ser que el umbral de calidad se sobrepase en
cuyo caso se mandarán los paquetes erróneos.
Claims (5)
1. Método de transmisión de contenidos
multimedia aplicados sobre un sistema con al menos un nodo emisor y
un nodo receptor caracterizado porque comprende, al menos,
las siguientes etapas:
(a) una primera etapa de etiquetado de los
paquetes de datos multimedia con un identificador único de fichero,
indicando si dicho paquete ha sufrido o no errores en la
transmisión;
(b) una segunda etapa de regeneración del
paquete en el nodo emisor con su adecuado checksum y
transmisión en red;
(c) una tercera etapa de recepción del paquete
en el nodo receptor;
donde además se configura un margen de error
consistente en el número de píxeles o bloques de información
errónea por cuadro y número de cuadros con errores por segundo; y
donde una vez establecido este margen, el nodo emisor envía este
dato con cada paquete emitido de tal forma que los nodos por los que
pasen sepan si es contenido multimedia y cuando es necesario
bloquear la transmisión hasta que llegue el contenido adecuado.
2. Método según reivindicación 1
caracterizado porque el nodo receptor está configurado para
la detección y reconstrucción de las partes erróneas de los bloques
que están dañados, no siendo necesaria la reconstrucción del bloque
completo y mostrará reconstruidos, o no, dichos datos en el
reproductor, o en caso de ficheros los almacenará con la
información de los bloques erróneos de tal forma que se pueda tener
un control de calidad de dicha información.
3. Método según reivindicaciones 1 y 2
caracterizado porque el nodo emisor está configurado para
calificar de contenido "no multimedia" aquellos bloques de
datos que considere imprescindible para la correcta reproducción en
destino, y donde la importancia de estos bloques depende del tipo
de fichero a transferir.
4. Método según reivindicaciones 1 a 3
caracterizado porque en los casos de regeneración de imagen
se marcará la secuencia no válida con una marca de reconstruido, de
forma que si se vuelve a recibir el mismo paquete con una marca
válida, reemplazará al anterior.
5. Método según reivindicaciones 1 a 4
caracterizado porque la reconstrucción de los datos se
realizará en el destino;
y porque los nodos de transmisión dejarán pasar
los paquetes válidos y no válidos en cuyo caso pondrán marca de
paquete no válido, pidiendo la retransmisión de los no válidos;
y porque a la hora de transmitir los datos
dichos nodos, tendrá una mayor preferencia la transmisión de los
datos que recibe, antes que los de retransmisión, a no ser que el
umbral de calidad se sobrepase en cuyo caso se mandarán los paquetes
erróneos.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| ES200802356A ES2312298B2 (es) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Metodo de transmision de contenidos multimedia. |
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| ES200802356A ES2312298B2 (es) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Metodo de transmision de contenidos multimedia. |
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ID=40339500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| ES200802356A Active ES2312298B2 (es) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Metodo de transmision de contenidos multimedia. |
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