TWI578772B - 多媒體檔案的播放方法與播放裝置 - Google Patents

Description

多媒體檔案的播放方法與播放裝置

本案係為一種多媒體檔案的播放方法與播放裝置，尤指可應用到運用藏匿資料來推播資訊的多媒體檔案的播放方法與播放裝置。

隨著影音播放系統的普及化與平價化，許多公開場所的平面廣告看板已經被內容多變且可以隨時切換的平面顯示器以及相關聲音播放裝置來取代，進而以多媒體的形式來呈現廣告。而為能在使用者觀看內容時可以同時接收到相關廣告資訊(例如產品簡介的網址、網路購物的網頁等等)，申請人便發展出將相關廣告資訊以音訊檔案的形式來加入多媒體檔案中的原始音訊檔案中，因此可以在多媒體檔案被播放時，讓使用者的智慧手機、平板電腦等裝置可以直接接收到以聲音形式播出的相關廣告資訊。

而習知所採用的合成方法係將含有藏匿資料的音訊檔案分成多筆單位資料，並以固定間距時間將多筆單位資料分別加入原始音訊檔案中。舉例而言：每隔2秒就將含有藏匿資料的音訊檔案的一個單位資料加入原始音訊檔案中，以隨著原始音訊檔案傳播出去。雖然習知的合成方法確實可達到傳送含有藏匿資料的音訊檔案的功效，但是，由於習知係以固定間距時間的方式將一個單位資料加入原始音訊檔案中，一旦加入的時間點對應到原始音訊檔案的音量正處於低音量或是低振幅的狀態時，人耳將會很清楚的察覺到含有藏匿資料的音訊檔案的雜音，而造成播放品質不佳的問題。

於是，為了能不讓廣告資訊相關的音訊檔案干擾觀賞者，申請人所提出的前案是先透過軟體或硬體或是其組合成的模組，於多媒體檔案中的原始音訊檔案中找出適合嵌入的多個時間區段，然後將多筆單位資料依序置入該等時間區段後再合成為另外一個合成後音訊檔案加以儲存。相關內容請參見本國專利申請號第103133621號之專利說明書，在此不予贅述。但是，前案需要事前利用軟硬體來進行檔案的偵測後再進行檔案的合成，而合成後的檔案必需是以某種特定檔案格式來儲存，因此進行多媒體檔案的播放系統必須能支援該項檔案的播放，但這就存在著合成的不方便性與低系統相容性 ，因為必須合成多種檔案格式來供使用者依其系統的解碼能力來進行選擇，而無法同一檔案適用至各種播放系統。另外，在傳輸過程或是解碼過程中又可能因為高通濾波或低通濾波的訊號處理而將置入的藏匿資料不當濾除。而如何改善上述缺失而讓此類技術可以應用的更廣更便利，係為發展本案之主要目的。

本案係為一種多媒體檔案的播放方法，該方法包含下列步驟 ：解碼一多媒體檔案而產生解碼後的一筆原始數位音訊資料；暫存解碼後的該筆原始數位音訊資料至一緩衝空間中；於該筆原始數位音訊資料中置入一藏匿資料而形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料；將該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料進行數位轉類比處理而產生一類比聲音信號；以及使用該類比聲音信號驅動一揚聲器而發出包含有該藏匿資料的聲音。

本案之另一方面係為一種多媒體檔案的播放裝置，該裝置包含：一解碼器，將一多媒體檔案進行解碼而產生一筆原始數位音訊資料；一緩衝空間，信號連接於該解碼器，用以暫存該解碼器所產生之解碼後的該筆原始數位音訊資料； 一藏匿資料合成器，信號連接於該緩衝空間，用以從該緩衝空間中取出該筆原始數位音訊資料並置入一藏匿資料而合成形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料；一數位轉類比處理器，信號連接於該藏匿資料合成器，將該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料進行數位轉類比處理而產生一類比聲音信號；以及一揚聲器，信號連接於該數位轉類比處理器，被該類比聲音信號驅動而發出包含有該藏匿資料的聲音。

而以上述構想所完成的多媒體檔案播放裝置與播放方法，將可以利用簡單方便且跨平台的手段來即時完成藏匿資料的合成，進而達到發展本案之主要目的。

可以實現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敍述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的申請專利範圍，且其中的說明及圖式在本質上是當作說明之用，而非用以限制本案。

請參見圖1，其係本案所發展出來的一種多媒體檔案播放裝置的功能方塊示意圖，其中包含有一個解碼器11，解碼器11將一多媒體檔案100進行解碼而產生一筆原始數位音訊資料101。舉例來說，多媒體檔案100可以是任意常見的影音檔案，例如MPG影片、AVI 影片、RM/RMVB 影片 、WMV 影片、MOV 影片或是3GP 影片等，而相對應的解碼器11便可將從外界以任何形式接受到的多媒體檔案100進行解碼而產生一筆影像資料(本圖未示出)與該筆原始數位音訊資料101。例如，多媒體檔案100可是從雲端影像檔案資料庫、光碟、電腦主機的硬碟、無線或有線廣播或電視的訊號等各種形態中所取得。

為了處理方便，該筆原始數位音訊資料101便被儲存到緩衝空間12之中，緩衝空間12信號連接於該解碼器11，用以暫存該解碼器所產生之解碼後的該筆原始數位音訊資料101之至少一部份或是全部。舉例來說，緩衝空間12可以用一個先進先出緩衝器來完成，而以先進先出的方式來依序存取該筆原始數位音訊資料之至少一部份或是全部。為能節省成本，緩衝空間12只要足以儲存夠長時間的數位音訊資料來進行處理即可。

於是，信號連接於該緩衝空間12的藏匿資料合成器13，便可從該緩衝空間12中取出該筆原始數位音訊資料並在適當位置置入藏匿資料，進而合成形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料102後再輸出。以下舉個例子來進行說明：首先，把該筆原始數位音訊資料切割成小單位子資料，而把切割成小單位子資料的該筆原始數位音訊資料依序寫入緩衝空間12中，並在緩衝空間12中的暫存資料量到達一定程度(例如大於或等於一臨界值)後，使藏匿資料合成器13開始處理這些暫存的小單位子資料並輸出至數位轉類比處理器14。其中臨界值可以小於或是等於緩衝空間12的最大尺寸。另外，當緩衝空間12中的暫存資料量到達該臨界值後，隨後被寫入緩衝空間12的小單位子資料的位元長度會等於處理後被輸出的小單位子資料位元長度。

而信號連接於該藏匿資料合成器13的數位轉類比處理器14，便可將藏匿資料合成器13陸續輸出嵌有藏匿資料的小單位子資料進行數位轉類比處理，進而產生一類比聲音信號，然後再透過信號連接於該數位轉類比處理器14的揚聲器15來發出包含有該藏匿資料的聲音。而透過該數位轉類比處理器14與揚聲器15所發送出來的包含有該藏匿資料的聲音，將可以被其它使用者裝置19接收與對該藏匿資料進行解碼，進而在使用者裝置19上顯示與該藏匿資料相關的額外資訊。例如，該多媒體檔案可以是一串流式影片，而該藏匿資料可以是與該串流式影片內容相關之廣告資訊，例如內容中相關產品簡介的網址或一網路購物的網頁等等。進而可將有用資訊推播給現場的使用者裝置19。與藏匿資料的後續應用與細節可參見申請人之前的專利申請案，故不再於此贅述。

而為能在原始數位音訊資料101中找到合適的置放位置，本案特別提供了下列的方法來進行判斷與處理。首先，該筆原始數位音訊資料可以利用固定時間長度來分成多段小單位的子資料，例如每段子資料為0.2秒的聲音片段。藏匿資料合成器13持續去該緩衝空間12中對該筆原始數位音訊資料中之每段子資料進行判斷，而當某段子資料符合一特定條件時，便可以於該段子資料中置入該藏匿資料而形成該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料後再輸出至數位轉類比處理器14。而其中該特定條件可以是該段子資料的聲音頻率皆位於一目標頻段中(例如8KHz~13 KHz)，且該段子資料的音量大於一特定值。如此一來，藏匿資料合成器13便即時地把藏匿資料置放到該段子資料中。反之，若不符合該特定條件的子資料，便不進行＂置入該藏匿資料＂的處理而直接輸出至數位轉類比處理器14。如此重覆執行，便可以陸續把藏匿資料陸續置入到原始數位音訊資料的適當位置，然後透過數位轉類比處理器14與揚聲器15即時播放，進而被其它使用者裝置19接收與解碼。而當每段子資料為0.2秒的聲音片段時，緩衝空間12的儲存空間只要可以儲存大於0.2秒長度的原始數位音訊資料即可運作。

再請參見圖2，其係關於本案所發展出來關於一種多媒體檔案的播放方法流程示意圖，首先解碼一多媒體檔案而產生解碼後的一筆原始數位音訊資料(步驟21)，然後把解碼後的該筆原始數位音訊資料暫存至緩衝空間中(步驟22)；然後對暫存於緩衝空間中的一段子資料進行是否符合一特定條件的判斷步驟(步驟23)。當判斷為是時，便在該段子資料中置入一藏匿資料而形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料(步驟24)。若判斷為否時，便不在該段子資料中置入藏匿資料而直接輸出至數位轉類比處理器(步驟25)，數位轉類比處理器對接收到的已完成藏匿資料處理的數位音訊資料進行數位轉類比處理而產生一類比聲音信號(步驟26)，最後使用該類比聲音信號驅動一揚聲器而發出包含有該藏匿資料的聲音(步驟27)。

為了處理方便，上述緩衝空間都可以用先進先出的方式來依序存取該筆原始數位音訊資料之至少一部份或是全部。而該多媒體檔案可以是一串流式影片，而該藏匿資料可以是與該串流式影片內容相關之廣告資訊，例如內容中相關產品簡介的網址或一網路購物的網頁等等。

而為能在原始數位音訊資料找到合適的置放位置，本案特別提供了下列的方法來進行判斷與處理。首先，該筆原始數位音訊資料可以利用固定時間長度來分成多段小單位的子資料，例如每段子資料為0.2秒的聲音片段。因此只要持續去該緩衝空間中對該筆原始數位音訊資料中之每段子資料進行判斷，而當某段子資料符合一特定條件時，便可以於該段子資料中置入該藏匿資料而形成該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料後再輸出。而其中該特定條件可以是該段子資料的聲音頻率皆位於一目標頻段中(例如8KHz~13 KHz)，且該段子資料的音量大於一特定值。如此一來，本案方法便可以即時地把藏匿資料置放到該段子資料中。反之，若不符合該特定條件的子資料便不進行處理而直接輸出。如此重覆執行，便可以陸續把藏匿資料置入到原始數位音訊資料，然後透過數位轉類比處理後交給揚聲器15即時播放，進而被其它使用者裝置(例如智慧手機)接收與解碼。而當每段子資料為0.2秒的聲音片段時，緩衝空間的儲存空間只要可以儲存大於0.2秒長度的原始數位音訊資料即可運作。

如此一來，由於本案是將置入藏匿資料的時間改到已解碼完成而形成原始數位音訊資料的時候再進行。因此，可以不用像習用技術般需要在製作多媒體檔案時，為符合不同播放器的需求，需要事先合成為一個或多個不同格式的多媒體檔案加以儲存。因此，可以有效解決多媒體檔案合成的不方便性以及的播放系統的相容性問題。另外，在傳輸過程或是解碼過程中也不會因為高通濾波或低通濾波的訊號處理而將置入的藏匿資料不當濾除，進而有效改善習用手段的缺失，進而達成發展本案之主要目的。

綜上所述，本發明利用巧思與創意，提出足以改善習用手段缺失的多媒體檔案的播放方法與裝置，讓使用者可以利用簡單方便的手段來即時完成藏匿資料的合成，並可廣泛應用到各式多媒體播放系統中，並可以不需要事先製作嵌入藏匿資料的檔案，而是可以在聲音裝置驅動程式的部份來直接進行嵌入，因此可以達到跨越格式的優點。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧多媒體檔案

11‧‧‧解碼器

101‧‧‧原始數位音訊資料

12‧‧‧緩衝空間

13‧‧‧藏匿資料合成器

14‧‧‧數位轉類比處理器

15‧‧‧揚聲器

19‧‧‧使用者裝置

102‧‧‧嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料

圖1，其係本案所發展出來的一種多媒體檔案播放裝置的功能方塊示意圖。 圖2，其係關於本案所發展出來關於一種多媒體檔案的播放方法流程示意圖。

100‧‧‧多媒體檔案

11‧‧‧解碼器

101‧‧‧原始數位音訊資料

12‧‧‧緩衝空間

13‧‧‧藏匿資料合成器

14‧‧‧數位轉類比處理器

15‧‧‧揚聲器

19‧‧‧使用者裝置

102‧‧‧嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料

Claims (15)

1. 一種多媒體檔案的播放方法，該方法包含下列步驟 ：       解碼一多媒體檔案而產生解碼後的一筆原始數位音訊資料；       暫存解碼後的該筆原始數位音訊資料至一緩衝空間中；       於該緩衝空間中之該筆原始數位音訊資料中置入一藏匿資料而形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料；       將該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料進行數位轉類比處理而產生一類比聲音信號；以及       使用該類比聲音信號驅動一揚聲器而發出包含有該藏匿資料的聲音。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體檔案的播放方法，其中當該緩衝空間中之該筆原始數位音訊資料中有一段子資料符合一特定條件時，於該段子資料中置入該藏匿資料而形成該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料。
3. 如申請專利範圍第2項所述之多媒體檔案的播放方法，其中該特定條件為該段子資料的頻率位於一目標頻段中，且該段子資料的時間長度大於一特定時間長度。
4. 如申請專利範圍第2項所述之多媒體檔案的播放方法，其中該段子資料的音量大於一特定值。
5. 如申請專利範圍第2項所述之多媒體檔案的播放方法，其中該緩衝空間不小於該筆原始數位音訊資料中的該段子資料的尺寸。
6. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體檔案的播放方法，其中該多媒體檔案為一串流式影片，而該藏匿資料為與該廣告影片相關之一廣告資訊，該廣告資訊包含有一產品簡介的網址或一網路購物的網頁。
7. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體檔案的播放方法，其中更包含下列步驟:利用一使用者裝置接收與解碼該包含有該藏匿資料的聲音，用以在該使用者裝置上顯示與該藏匿資料相關的額外資訊。
8. 一種多媒體檔案的播放裝置，該裝置包含：       一解碼器，將一多媒體檔案進行解碼而產生一筆原始數位音訊資料；       一緩衝空間，信號連接於該解碼器，用以暫存該解碼器所產生之解碼後的該筆原始數位音訊資料；       一藏匿資料合成器，信號連接於該緩衝空間，用以從該緩衝空間中取出該筆原始數位音訊資料並置入一藏匿資料而合成形成一筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料後輸出；       一數位轉類比處理器，信號連接於該藏匿資料合成器，將該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料進行數位轉類比處理而產生一類比聲音信號；以及       一揚聲器，信號連接於該數位轉類比處理器，被該類比聲音信號驅動而發出包含有該藏匿資料的聲音。
9. 如申請專利範圍第8項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該藏匿資料合成器係當該緩衝空間中之該筆原始數位音訊資料中有一段子資料符合一特定條件時，於該段子資料中置入該藏匿資料而形成該筆嵌有藏匿資料之原始數位音訊資料。
10. 如申請專利範圍第9項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該特定條件為該段子資料的頻率位於一目標頻段中，且該段子資料的時間長度大於一特定時間長度。
11. 如申請專利範圍第9項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該段子資料的音量大於一特定值。
12. 如申請專利範圍第9項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該緩衝空間不小於該筆原始數位音訊資料中的該段子資料的尺寸。
13. 如申請專利範圍第8項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該多媒體檔案為一串流式影片，而該藏匿資料為與該串流式影片相關之一廣告資訊，該廣告資訊包含有一產品簡介的網址或一網路購物的網頁。
14. 如申請專利範圍第8項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該緩衝空間為一先進先出緩衝器，用以儲存該筆原始數位音訊資料之一部份。
15. 如申請專利範圍第8項所述之多媒體檔案的播放裝置，其中該揚聲器發出該包含有該藏匿資料的聲音被一使用者裝置接收與解碼，以在該使用者裝置上顯示與該藏匿資料相關的額外的資訊。