TWI636683B

TWI636683B - 降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法

Info

Publication number: TWI636683B
Application number: TW102135706A
Authority: TW
Inventors: 李政宏
Original assignee: 知識體科技股份有限公司
Priority date: 2013-10-02
Filing date: 2013-10-02
Publication date: 2018-09-21
Also published as: TW201515418A

Abstract

一種降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，係於兩使用端同步開啟譬如為網頁或是特定應用程式的互動程序，藉由虛擬表層的設立，擷取使用者針對互動程序上的輸入，同時將其予以物件化後，再傳送至另一使用端上，取代習知連同背景傳送或是影像化的傳輸方式，而消耗過多的資源，造成頻寬不必要的浪費，而可於最低頻寬資源限度下，達到遠端互動的目的。

Description

降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法

本發明係為一種遠端互動的系統及其方法，應用於譬如為網路白板、教學系統、即時通訊等遠端即時互動技術，特別是一種降低頻寬負載，而可於低頻寬需求下達到即時遠端互動的系統與方法。

隨著網際網路的蓬勃發展，利用網路相關服務的需求也隨之增加；尤其是網路通信技術的廣泛應用，螢幕共享、即時遠端互動等技術已成為電腦系統中的重要應用之一。譬如近年來流行的視訊會議(video conference)，企業可藉由網路通訊服務，即可進行遠端或是國際會議，提高企業跨區域、跨國性的服務與發展；同時，許多軟體業者亦開發許多應用於網路共享服務之技術，讓使用者舉行視訊會議的同時，更能藉由互動式網路共享服務來進行即時同步之意見交流。

相同的，網路白板、教學系統、即時通訊等，亦可藉由遠端互動網路的共享，提供更加值的服務。為將本地電腦之螢幕與其他電腦共享，本地電腦之螢幕顯示資訊必須經由通信網路傳送到遠端電腦，並在該遠端電腦之顯示器中加以顯示。而主要的關鍵技術點，乃是在於有效節省傳輸時間及頻寬的使用量，畢竟過高的頻寬負載，將會導致遠端互動的品質下降或是不穩定。

傳統的遠端互動的技術，乃是將使用者輸入或是變更的部份，連同背景一起予以擷取，然後以擷取得圖像方式來傳輸，因為是連同背景的方式來擷取，因此，所擷取的影像資料一般都很大，同時，採用圖像的方式傳輸，一般多為壓縮後的點陣(JPEG；Join Photographic Experts Group)格式，因為並非採向量式呈現，除了容量需求較大外，在不同情境下使用(手機、平板、電腦、電視)進行放大、縮小時，更因為其為點陣圖型式，亦會造成內容呈現不清晰；因此，即便使用者輸入的部份不多，往往也需要傳輸相當大的檔案，造成頻寬過度的負載，以及使用、觀看上的不便利。

有鑑於上述，本發明遂針對上述習知技術之缺失，提出一種降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，以有效克服上述之該等問題。

有鑑於上述課題，本發明之主要目的在提供一種降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，係針對遠端即時互動的技術予以改良，大幅降低傳輸時的頻寬需求與負載，利於互動網路的推廣。

本發明之另一目的在於提出一種降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，首先僅針對輸入的部份予以擷取並加以傳輸，大幅降低所需傳輸資料的容量，同時配合物件化的傳輸方式，取代習知採用圖像的傳輸方式，有效降低頻寬負載。

根據本發明所揭露的一種降低頻寬負載之遠端互動的系統與方法，包含有二使用端，每一使用端包含有連線模組、層階模組、以及物件化模組，使用端之間透過其連線模組建立連線，並同時啟動互動程序。接著透過層階模組於互動程序上建立虛擬表層；當使用端於其互動程序上進行輸入(包含修訂、說明、或標註等使用者行為)，會透過虛擬表層擷取並藉由物件化模組予以物件化，然後傳送至另一使用端，並透過其虛擬表層予以顯示。

因此，藉由本發明所揭露的技術，首先於本質上降低所需傳送的容量，藉由虛擬表層的建立，而可僅擷取使用者的輸入，而不需要連同背景部份一併傳輸；再者，透過物件化的方式來進行傳輸，能更進一步降低所需消耗的頻寬，故藉由此兩方向的改進，而能大幅降低遠端即時互動傳輸時的頻寬需求與負載。

底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。

10‧‧‧第一使用端

11‧‧‧第一運算處理模組

12‧‧‧第一連線模組

13‧‧‧第一層階模組

14‧‧‧第一物件化模組

20‧‧‧第二使用端

21‧‧‧第二運算處理模組

22‧‧‧第二連線模組

23‧‧‧第二層階模組

24‧‧‧第二物件化模組

30‧‧‧第三使用端

31‧‧‧第三運算處理模組

32‧‧‧第三連線模組

33‧‧‧第三層階模組

34‧‧‧第三物件化模組

40‧‧‧雲端

41‧‧‧使用端

42‧‧‧使用端

43‧‧‧使用端

44‧‧‧使用端

45‧‧‧使用端

46‧‧‧使用端

第1圖係為本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統之方塊示意圖。

第2圖係為本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的方法之步驟流程示意圖。

第3圖係為本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統之另一應用例示意圖。

第4圖係為本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統之另一應用例示意圖。

第5圖係為本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統之第二實施例示意圖。

為清楚揭露本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，以下將提出數個實施例以詳細說明本發明的技術特徵，更同時佐以圖式俾使該些技術特徵得以彰顯。

根據本發明所揭露之降低頻寬負載之遠端互動的系統，請參閱第1圖，係包含有第一使用端10以及第二使用端20，第一使用端10以及第二使用端20可為桌上型電腦、筆記型電腦、智慧型手機、平板電腦或是其餘具有上網能力的數位資料處理裝置(亦可為訂製的商品)，第一使用端10包含有第一運算處理模組11、第一連線模組12、第一層階模組13、以及第一物件化模組14；而第二使用端20包含有第二運算處理模組21、第二連線模組22、第二層階模組23、以及第二物件化模組24。基本上第一使用端10以及第二使用端20的運作、執行等，都是透過第一運算處理模組11以及第二運算處理模組21來加以進行。

其運作之流程，請同步參照第2圖，其為本發明降低頻寬負載之遠端互動的方法之步驟流程示意圖。

首先，於第一使用端10與第二使用端20之間建立連線，步驟S101，其主要藉由連線模組來加以連線，換句話說，第一使用端10透過第一連線模組12來加以連線、第二使用端20透過第二連線模組22來加以連線；而連線的方式可為有線、無線或是上述混合的連線方式(譬如第一使用端10以有線的方式進行網路連線，而第二使用端20以無線的方式進行網路連線)。

接著，於第一使用端10與第二使用端20啟動相對應的互動程序，步驟S102，其啟動的順序可為其中之一的使用端發出請求命令，而另一使用端接收、並經過使用者同意後來開啟，當然亦可為同步開啟的方式，而互動程序的態樣可為網頁、應用程式等型態。然後，會於第一使用端10之互動程序以及第二使用端20之互動程序，透過第一層階模組13、以及第二層階模組23分別建立第一虛擬表層以及第二虛擬表層，步驟S103，虛擬表層為虛擬的層階，因此就使用者來說，是無需顯示出來給予使用者觀看，其以涵蓋互動程序之所有內文為佳，當然也可以根據需要，僅覆蓋特定的區域來供互動傳輸之用，此部份容後詳述。

當第一使用端10的使用者於互動程序上進行輸入時，步驟S104，第一虛擬表層會予以擷取並透過第一物件化模14加以物件化，步驟105，此輸入可包含(但不限定)修訂、說明、或標註等之使用者行為，舉例來說，可為針對剪報資料的標註或是詳加說明、解釋、或是針對教育系統的內容、考題來進行解題與說明等；因為藉由虛擬表層的涵蓋，使用者的輸入都會透過虛擬表層來擷取，而無需連同背景(亦即互動程序的內文)一併取得，而可於本質上大幅降低所需要傳送的容量；而物件化之輸入的傳輸可符合可延伸標記式語言(Extensible Markup Language；XML)(譬如為HTML5等)以及腳本語言(SCRIPTING LANGUAGE)(譬如JAVA SCRIPT等)的規範。

然後，物件化後的輸入將會被傳送至第二使用端20，步驟S106，然後由第二物件化模組24予以還原，並顯示於第二使用端20的互動程序之第二虛擬表層上，步驟S107。由於是採用物件化的方式，配合背景的互動程序基本上是相同的內文，因此，物件化後的輸入，將可輕易還原至所需要對應的切確位置上，而透過第二虛擬表層顯示於第二使用端20的互動程序上，達到遠端互動、螢幕共享的目的。

另一方面，除了上述包含第一使用端10、第二使用端20外，更可包含有第三使用端30，如第三圖所示，其同樣具有第三運算處理模組31、第三連線模組32、第三層階模組33、以及第三物件化模組34，第三使用端30藉由第三連線模組32同樣連接至第一使用端10，透過與上述相同技術，藉由虛擬表層的設立，也可以達到遠端互動、螢幕共享的目的；此一實施態樣可應用於教育教學系統，教師(第一使用端10)也可以透過此一方式來進行解題、出題、批註、改題等，而同步顯示於學生(第二使用端20、第三使用端30........等)之虛擬表層上(圖中僅繪示第一使用端10、第二使用端20、第三使用端30，但不以此為限)；在此處特別注意，為了防止學生上課之間不專心或是聊天的行為，可限制僅能連線至第一使用端10；僅當老師允許學生之間進行互動討論、學習時，方解除此一限制。

再者，根據此一精神下，請參閱第四圖，亦可為許多使端用41-46透過雲端40或是其他特殊網頁、硬體、軟體等來進行即時互動，舉例來說，當進行視訊會議時，某一方針對剪報內容有所疑慮、或是認為有需要提出討論、修改之處，即可透過此技術來加以標註、說明，並同步傳送至與會人員的電腦上。而使用端41-46之間的連線，也可以藉由權限的控制，產生分流、單向、雙向互動、相互交流等目的。

除了上述兩個或兩個以上使用端的連接、即時互動外，亦可為單一使用端(第一使用端10)透過第一連線模組12連線至雲端40，同樣透過物件化、虛擬層的方式，將之前預存的互動紀錄檔予以下載，其具體方式為第一使用端10透過第一連線模組12建立與雲端40之連線，同時藉由第一運算模組11啟動互動程序，並於互動程序透過層階模組13建立虛擬表層，接續透過連線模組12於雲端40下載一物件化之互動紀錄，然後於第一使用端10之虛擬表層將物件化之互動紀錄顯示於互動程序。此一應用上，可應用於譬如網站的說明紀錄檔、教學影帶、使用說明等，既有的方式都是採用影片的方式來進行錄製，其檔案非常龐大，對於雲端40來說，是一個相當大的負擔，而且使用者欲下載來觀看時，所需要的頻寬也很大，而透過本發明之技術，不僅雲端40所需要的存放空間可以大幅降低，同時使用者下載觀看時，因為檔案容量大幅減少，對於頻寬(尤其是無線)的負擔顯然降低許多；同時，其也可是先前互動的紀錄檔案，因此，相較於習知死板板說明影片，更容易達到說明、理解的效果。

綜合上述，本發明所提出的一種降低頻寬負載之遠端互動的系統及其方法，僅針對輸入的部份予以擷取並加以傳輸，摒除習知連同背景傳輸的方式，大幅降低所需傳輸資料的容量；同時配合物件化的傳輸方式，取代習知採用圖像的傳輸方式，有效降低頻寬負載。

唯以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍。故即凡依本發明申請範圍所述之特徵及精神所為之均等變化或修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

Claims

一種降低頻寬負載之遠端互動的方法，係包含有下列步驟：於一第一使用端與一第二使用端之間建立一連線；該第一使用端與該第二使用端啟動一互動程序；於該第一使用端之該互動程序以及該第二使用端之該互動程序分別建立一第一虛擬表層以及一第二虛擬表層；該第一使用端於該互動程序上進行一輸入；透過該第一虛擬表層擷取該輸入並予以物件化；傳送物件化之該輸入至該第二使用端；以及透過該第二虛擬表層將該輸入顯示於該第二使用端之該互動程序。
如申請專利範圍第1項所述之降低頻寬負載之遠端互動的方法，其中該互動程序係為一網頁、或一應用程式的型態。
如申請專利範圍第1項所述之降低頻寬負載之遠端互動的方法，其中該輸入係為一修訂、一說明、或一標註的使用者行為。
如申請專利範圍第1項所述之降低頻寬負載之遠端互動的方法，其中該物件化之該輸入的傳送，係符合可延伸標記式語言(XML)以及腳本語言(SCRIPTING LANGUAGE)的規範。
一種降低頻寬負載之遠端互動的系統，係包含有：二使用端，每一該使用端包含有一連線模組、一層階模組、以及一物件化模組，該二使用端透過該連線模組建立一連線，同時啟動一互動程序，並於該二使用端之該些互動程序分別透過該層階模組建立一虛擬表層；當其中之一該使用端於其互動程序上進行一輸入，會透過該虛擬表層擷取該輸入並藉由該物件化模組予以物件化，傳送物件化之該輸入至另一該使用端，然後透過另一該使用端之該虛擬表層將該輸入顯示於另一該使用端之該互動程序。
如申請專利範圍第5項所述之降低頻寬負載之遠端互動的系統，其中該互動程序係為一網頁、或一應用程式的型態。
如申請專利範圍第5項所述之降低頻寬負載之遠端互動的系統，其中該輸入係為一修訂、一說明、或一標註的使用者行為。
如申請專利範圍第5項所述之降低頻寬負載之遠端互動的系統，其中該物件化之該輸入的傳送，係符合可延伸標記式語言(XML)以及腳本語言(SCRIPTING LANGUAGE)的規範。
如申請專利範圍第5項所述之降低頻寬負載之遠端互動的系統，更包含有一第三使用端與該二使用端進行連線。
一種降低頻寬負載之遠端互動的系統，係包含有：一雲端；以及一使用端，該使用端包含有一連線模組、一層階模組、以及一物件化模組，該使用端透過該連線模組建立與該雲端之一連線，同時啟動一互動程序，並於該互動程序透過該層階模組建立一虛擬表層，接續透過該連線模組於該雲端下載一物件化之互動紀錄，然後透過該使用端之該虛擬表層將該物件化之互動紀錄顯示於該互動程序。
如申請專利範圍第10項所述之降低頻寬負載之遠端互動的系統，其中該物件化之互動紀錄的傳送，係符合可延伸標記式語言(XML)以及腳本語言(SCRIPTING LANGUAGE)的規範。