专利名称：用于选择多媒体项目的方法和设备、便携式偏好存储设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及选择项目。更为具体地，本发明涉及从项目组中选择项目，诸如多媒体项目。
现代技术允许大量的多媒体项目(诸如歌曲或者视频剪辑)被数字地存储在相对廉价的存储介质(诸如硬盘)上。希望收听和/或浏览其中一些项目的用户面临选择的问题哪些项目确实是她希望播放的，因为可选项目的数目远远大于在某一时间段内能够收听和/或浏览的项目的数目。
已知的是提供“播放列表”，预先确定的列表，每个标识有限数目的多媒体项目。这些“播放列表”表现出了这样的优势减少了用户可以从中选择的不同选项的数目，因为通常具有比项目少得多的播放列表。然而，因为播放列表是预先确定，所以它们的内容无法容易地被改变而导致它们不变。另外，选择项目的问题没有被播放列表解决，它只被变换为如何构成播放列表的问题。构成播放列表可以由用户人工地进行，但是如果项目的数目较大，那么具有非常费时的缺点。能够自动构建播放列表，但是发现难以将用户偏好考虑在内，特别是当用户会具有“喜欢”和“不喜欢”之间的偏好差异之时，并且此外因为乏味的人工交互，使得难以即时地制作/改变播放列表。
本发明的目的在于克服现有技术的这些以及其它问题，并且提供一种灵活的选择项目的方法和设备，并可将各种用户偏好考虑在内。
因此，本发明提供一种自动地选择多媒体项目的方法，该方法包括以下步骤-基于项目的属性为每个项目确定似然性系数，-累积所有项目的似然性系数以便产生由似然性系数组成的选择范围，-在所述范围内产生选择者号码，并且-将选择者号码与累积的似然性系数进行比较以便确定哪个项目对应于选择者号码标明的似然性系数。
通过基于项目的属性确定似然性系数，项目的属性被转换为被选择的似然性。合并似然性系数以形成选择范围，较大系数表示被选择的相应较大的似然性。所述范围内(随机或者非随机的)号码用于表示所选项目。这样，项目的属性间接地确定项目是否可以选择该属性不直接确定选择过程的结果而是只确定被选择的似然性。已经发现此类型的自动选择过程是非常灵活的并且允许将各种属性以及它们的值考虑在内。本发明的方法是自动的，因为它是由计算机和/或专用硬件执行的。
在优选的实施例中，确定似然性系数的步骤包括利用归一化函数为项目的每个属性确定归一化加权系数。通过利用归一化函数，极大地简化了在选择过程中所涉及的计算。特别是，产生的归一化加权系数可以容易地进行比较或者倍增，因为它们的范围通常是相同的。应注意的是，在优选实施例中，为每个当个属性提供相互独立的归一化函数。
优选的是，确定似然性系数的步骤包括确定项目的所有归一化加权系数的乘积以便产生项目特定加权系数。该项目特定加权系数从而反映了该项目的所有属性。
有益的是，确定似然性系数的步骤包括确定项目特定加权系数和所有项目特定加权系数的总和之间的比值。因此，似然性系数是表示该项目相对于在选择过程中所涉及的所有其它项目的“重要性”(或者权重)的相对项目特定加权系数。
优选的是，归一化函数反映了用户偏好。也就是设计或者修改(缩放和/或沿着其属性轴移位)归一化函数以反映用户偏爱特殊属性的重要性。这样，就可以非常方便地考虑用户偏好。另外，归一化函数可以自动地(通常基于可以由用户微小调整的预先确定的高级启发式)或者在明确的用户控制下随时间而变并且可以随着时间而“演进”，以反映变化的或者随时间而变的用户偏好。
有益的是，归一化函数可以受用户控制。可以提供用户接口以使得用户能够改变在她的归一化函数中所表示的她的偏好。有益的是，用户可以将项目特定加权系数设置为零，从而从选择中排除对应的多媒体项目。
依照本发明选择的项目优选为多媒体项目，诸如歌曲、电影或者视频剪辑。然而本发明并不限制于此，并且还可以用于自动地选择其它项目。
本发明的方法还可以包括存储选择历史信息的步骤。该选择历史信息可以表示最后选择的待播放或者播放过的项目的时间，或者之前播放过的项目的列表。这些步骤例如可以包括标记所选项目以防止对相同项目的重复选择。有益的是，取代存储项目本身的详细资料，还可以存储它们在属性空间中的特性，以致于使得可以将选择过程调整为根据属性空间的(不)相似域选择项目。
可以将历史信息、或任何其它信息存储在实现选择方法的设备中和/或存储设备中，优选为便携式存储设备，例如，记忆棒、智能卡等。利用便携式存储设备表现出的优点如下该历史可以被转送到任何其它多媒体选择和/或再现设备。便携式存储设备还可以包含归一化函数、归一化加权系数和/或项目特定加权系数。在进一步的实施例中，所述归一化函数的任何修改参数都可以存储在存储设备(便携式或者非便携式)上。这种修改参数的例子是定义该函数的缩放或者移位的参数。对于每个函数，可以存储一组这种控制参数(这些参数控制函数)，在实施例中也包括它们的历史。
本发明还提供一种计算机程序产品，用于实现如上所述的方法。所述计算机程序产品可以包括载体，诸如CD、DVD、软磁盘、记忆棒或者任何其它适当的载体。作为选择，所述计算机程序产品可以通过从远程或者本地源下载而获得。因此，用户例如可以在朋友的位置通过将带有这些偏好的便携式存储设备插入到该新位置上的多媒体再现系统中来继续从朋友的多媒体数据库收听他特别偏好的音乐。
本发明另外提供一种用于自动地选择多媒体项目的设备，该设备包括-基于项目的属性为每个项目确定似然性系数的装置，-累积所有项目的似然性系数以便产生由似然性系数组成的选择范围的装置，-在所述范围内产生选择者号码的装置，以及-将选择者号码与累积的似然性系数进行比较以便确定哪个项目对应于选择者号码标明的似然性系数的装置。
所述装置可以由例如通用计算机或者专用计算机构成。专用计算机可以并入多媒体系统中(诸如音频和/或视频系统)，智能卡中，或者另一适当的便携式设备中。
本发明也提供了一种优选的便携式设备，用于存储至少一个归一化函数和/或至少一个加权系数和/或至少一个似然性系数，以用于以上定义的设备中的方法。例如，固定存储器设备可以包括可拆卸的存储单元，诸如记忆棒。
本发明进一步提供一种多媒体系统，配置为实现如上所述的方法。
下面将参照依照附图举例说明的实施例来进一步解释本发明，其中
图1示意性地示出了依照本发明将要从中选择项目的第一组项目。
图2示意性地示出了依照本发明将要从中选择项目的第二组项目。
图3示意性地示出了根据本发明的参数和加权系数之间的关系。
图4示意性地示出了依照本发明对项目的选择。
图5示意性地示出了依照本发明的数据载体设备。
图6示意性地示出了依照本发明的音乐系统。
在图1中只通过非限制的举例方式示出的项目组S，包含M个项目s1、s2、S3、...、sM。在本例子中，这些项目是多媒体项目，诸如歌曲、视频剪辑、和/或电影。实际上，项目的数目通常远远大于图1中示出的数目，并且项目的数目M可以大约为例如1000，5000，10000或更多。大量项目使得难以选择其中一个，特别是在使用选择准则的情况下。在歌曲的情况下，这种选择准则可以包括音乐类型、艺术家姓名、歌曲的持续时间、以及其它准则，并且可以在数学上表示为属性空间(v1、v2、...)。在一天的某些时间、或者特殊场合(诸如朋友的单身聚会等等)，与其他项目相比用户会更喜欢某些项目。当然，可以纯粹随机地选择项目，但这种随机选择不会将用户偏好考虑在内。
因此，本发明将影响项目被选择的概率的加权系数考虑在内。这些加权系数是根据项目的属性推导出的。
每个项目具有某些属性，诸如时长、发行日期、艺术家、音乐(古典、爵士乐、强节奏音乐、摇滚乐)或者电影(喜剧、传奇文学、战争、记录片)的类型。对于每组项目，都能够确定一组N个属性Vjv1、v2、...、vN。这些属性可以具有各种值，例如歌曲的时长可以从大约1分钟变化至5分钟或更大。类似地，音乐类型或者艺术家姓名可以由在包含成百乃至上千的条目的表中标识条目的数字表示。
因此，本发明使用归一化属性。为此，为每个属性定义表示归一化函数Q的归一化曲线。图3中示出了这种曲线的例子，其中属性vj是歌曲的时长分钟。对应的加权系数或者归一化属性qj示为在从0至1的范围内，vj和qj之间的关系是由该曲线确定的。在图3示例中，对于具有3分钟长度(vj＝3.0)的歌曲，对应的加权系数qj等于0.6。能够看出加权系数qj大于或等于零并且不会超出1。
应注意的是，在优选的实施例中，加权系数qj在从0变化到1，原因在于这样做简化了更进一步的计算，但是这并不是必要的。加权系数例如可以在从-1至+1的范围内，或者从0到10的范围内。然而，重要的是所有加权系数具有相同范围，原因在于这样允许将加权系数被合并在单个计算中。
变量在概率的框架可以得到容易的计算，但依照本发明的基本原理可以在其它框架(例如模糊逻辑)下设计类似的方法/设备。
应进一步注意的是，图3的曲线只是示例性的并且实际使用的函数或者曲线可以具有各种形状。示出的函数Qj渐升并且平滑，然而也可能是阶跃的和/或渐降的曲线。
一般说来，每个一般属性vj可以被转换为对应的加权系数qj(j是属性号码)。因此，单个项目si(i是项目号)的每个单个属性vij对应于单个加权系数qij。例如，如果图1中的项目s2是具有3分钟时长的歌曲并且如果“时长”是属性号码5，那么在图3的示例中该歌曲对应的加权系数等于0.6。
本发明使用这些单个加权系数qij来确定项目si(i是项目号)的项目特定加权系数qi，其中项目特定加权系数qi是该项目的所有单个属性加权系数的乘积qi=Πj=1Nqij---(1)]]>因此，项目特定加权系数qi是对项目的合并属性的度量。
随后，使用项目特定加权系数qi来为此项目确定相对加权系数pi。该相对加权系数或者似然性系数pi是所关注的项目的项目特定加权系数qi和所有项目的项目特定加权系数qk的总和之间的比值。
pi=qi/Σk=1Mqk---(2)]]>该相对加权系数或者似然性系数pi是选择项目i的似然性的度量。
在本发明的优选的实施例中，累积这些相对加权系数pi(也就是堆叠)以产生加权系数分布R。图4中示出了这种分布R的例子。正如可以看到的那样，分布R包含相对加权系数p1、p2、p3、...、pM，其中每个系数pi形成堆叠R的分段。然后，选择选择者号码r，优选地但未必随机地，并与分布R相比较。在本例子中，选择者号码(数值)r表示分布R的分段，该分段对应于相对加权系数p5。因此，选择项目5。
应该理解的是，选择者号码r的范围对应于分布R的范围，即对应于该堆叠的高度。通常号码r的数值在0和1之间。在所示出的例子中，r等于0.35而相对加权系数p5具有0.11的值(分段高度)。由于p1到p4的总和等于0.30，所以对应于p5的分段从0.30延伸到0.41(＝0.30+0.11)。因此，r的数值(0.35)处于本分段的范围之内，因此选择项目5。
相对加权系数pi是相对小的号码，取决于项目的数目和每个项目的属性。如果相对加权系数是根据以上公式(2)计算的，那么它们的和，就是“堆叠”R的高度将等于1(除存在任何四舍五入的误差之外)。
如上文所解释的那样，本发明提供了一种非常有益的基于项目的属性来选择项目的方法。相对加权系数(或者似然性系数)表示任何项目被选择的似然性如图4所示，与具有相对较小加权系数pi的项目相比较而言，具有较大相对加权系数pi的项目更有可能被选择。
通过将项目si组S划分为两个或更多子集SI、SII、等等，如图2中所示那样，可有利于选择过程。划分项目组S可以通过将项目分配给子集SI、SII等之一的数学方法(例如群集)实现，以便减少在每个选择中所涉及的项目数目，或者划分项目组S是(半)用户控制的，例如通过在示出属性空间的用户接口上划定界限。
在那种情况下，如上所述的选择过程可以放在子集选择步骤之前。划分项目组S是基于项目si的一个或多个属性执行的，这样就使得每个子集SI、SII，...都包含具有至少一个共同属性的项目。因此，在某些实施例中，基于属性“音乐类型”，例如古典、爵士乐、摇滚乐等将歌曲分配给每个子集。应该理解的是，这种将项目分配给子集减少了随后的选择过程的计算负担。作为选择，一旦基于一个或多个属性创建了子集，那么就可以简单随机地选择子集中的项目，从而极大地简化了选择过程。分区还可以是纯粹随机地以便减少计算负担。
如以上讨论可清楚知道，图3示出的函数Qj确定将多少权重分配给每个属性vj，换言之，项目的属性如何定级。函数Qj反映用户偏好并且可以由用户改变。另外，函数Qj可以随时间变化用户可以给早晨的古典乐、下午的摇滚乐和晚上的浪漫音乐定值。因此，用户偏好的这种“演进”可以反映在时间相关函数Qj中。作为选择或者另外，可以提供用户接口以允许用户改变她的偏好和/或相关联函数Qj。用户还能够(直接或者间接地)将项目特定加权系数qi设置为零，从而从选择中排除关联项目。
例如弹出式窗口可以允许用户调整归一化函数Q的参数，诸如其陡度(steepness)。对于LUT制定的函数，可保持性也可以实现。作为选择或者另外地，用户可以制定关于一个或多个属性的高层规则，例如“只应该播放10首麦当娜的歌曲”或者“从现在开始不再播放麦当娜的歌曲”，这一动作是在设置归一化函数的参数以使选择麦当娜的概率为零时自动转换的。最后，用户还可以用图形来规定例如属性空间中的轨迹，诸如轨迹203。如果例如在时钟收音机上实施，如果用户只在播放柔和的歌曲时醒来，对应于典型模板位置201的平均特性，然后随着时间的过去，歌曲逐渐变得刺耳或者大声，即朝着通常的尾端位置202。这也暗示归一化函数的变换，例如通过参数的数学规定或者通过为沿着轨迹的位置选择最适当的预存储的函数来实现该变换。
有益的是，其中一个归一化函数还可以是“不喜欢”/“喜欢”函数，其中例如在双曲线正切形状的函数上也规定了某一数值
。因此从特定子集中挑选出来的歌曲可以容易地通过与此最后函数概率相乘而升级或者降级(规定例如适合集群的用户的适合性)，即基于不同属性的归一化函数从特定子集中挑选出来的歌曲随着一次即时定级而变得更可能或更不可能被选择。
如上所述，用户可以具有各种场合的各种偏好集合(也就是函数Q或者表示函数Q的数据)。在本发明的另一方面，用户具有存储在一个或多个存储设备上的一个或多个偏好或者“用户简档”集合。图5中示出了适合的存储设备的例子。在本例子中，存储器设备10是所谓的记忆棒，其适合计算机或者其它设备的USB端口。然而，还可以使用其它存储设备，诸如智能卡、转发器、移动电话、CD等等。
单个存储设备可以存储多个用户简档，为用户给出选择这些简档其中一个的选项。然而，在特别有益的实施例中，用户具有多个存储设备，每个存储设备都存储用户简档。用户例如可以具有三个图5中示出类型的记忆棒10，每个记忆棒10存储另一组偏好。第一记忆棒例如可以“偏向”古典音乐(也就是将高加权系数qj分配给对应于古典音乐的属性vj)，而第二记忆棒可以“偏向”摇滚乐。在第一记忆棒中，对应于“音乐类型”的函数Q甚至可以将摇滚乐项目的qj设置为0，从而实际上从选择中消除那些项目，参见以上公式(2)。在有益的进一步的实施例中，各个存储设备具有不同的颜色来辅助用户选择适当的存储设备。
作为选择或者作为对函数Q的附加，存储设备(例如如上所述的记忆棒)可以存储归一化加权系数qij、项目特定加权系数qi和/或似然性系数pi。存储设备还可以用于存储反映过去选择的选择历史。这种选择历史可以用于防止在一定量的时间内对该项目的重选择，例如通过暂时地将项目的项目特定加权系数qi或者似然性系数pi设置为0。该历史可以包括先前选择项目的列表和/或先前使用的参数列表，诸如Qj、qi等等。
在可替代的实施例中，多个用户简档存储在单个存储设备上，并提供备用装置来让用户选择可获得的用户简档其中一个。
应注意的是，上述用户简档是偏好的集合，即函数Q或者表示这些函数的参数的集合。这种参数可以包括缩放和/或移位参数。
尽管(便携式)存储设备10被解释为存储如上所述的多媒体选择框架数学的数据和第一权利要求，但是还可以存储可比功能性的备用选择策略的替换参数。
图6中示出了本发明的典型应用。多媒体内容再现系统20，诸如音乐系统(例如自动电唱机、基于PC的应用、家庭影院系统等等)，包括输入/输出(I/O)单元21、存储器(Mem)单元22、音频处理(AP)单元23和包含一个或多个扬声器或者其它换能器的扬声器单元24。音频处理单元23包含放大器以及用于将存储的音频内容变换为输出电信号的其它合适装置。存储单元22包含多媒体内容，诸如音频内容，其通常以数字形式存储，例如众所周知的MP3格式。输入/输出单元21能够与存储设备10交换数据，并且特别是从存储设备10接收数据。依照本发明，存储设备包含一个或多个如上所述的偏好集合以从存储器22挑选内容项。然后由扬声器单元24再现所选择的内容项。系统20可以包含为了清楚地举例说明而未在图6中示出的其他单元。
系统20和存储设备10可以配置为一旦系统被激活就自动地选择和播放多媒体项目，并且存储设备10(例如通过将存储设备插入到适当的槽中)能够与系统20进行通信。这种“自动启动”方案可以包括以下步骤存储设备10将一组偏好转送到系统20，音频处理单元23的控制部件利用该组偏好来从存储在存储器22中的项目选择多媒体项目，音频处理单元23进行处理该选曲并且扬声器单元24再现该选曲。作为选择，存储设备10可以具有处理器(通常就是智能卡)来实现选择过程，优选为在从系统20接收了可用项目列表之后来实现。因此在这种实施例中，存储设备自动地搜集关于可用内容的信息。
存储设备还能够承载项目列表并且假定存储器22的内容符合该列表。如果选择的项目没有存储在存储器22中，那么将重复选择过程直到发现实际可用的项目。
取代图6中示出的音频系统20，可以使用这样的计算机系统，其包括用于实现本发明的方法步骤的处理器，用于存储方法步骤以及所使用的参数(诸如加权系数)的存储器，以及用于存储用户偏好和/或项目的存储介质(诸如硬盘)。
应注意的是，本发明提供了一种可以“实时”执行的选择项目的方法，即项目正在再现或者使用时。在音乐系统的情况下，本发明的方法可用来在正在播放歌曲时挑选下一个歌曲。在此情况下，本发明提供了一组用于选择项目的规则。本发明还可以提供预先确定的所选项目的列表。在音频应用中，这种列表称为“播放列表”。
如在函数Q中反映的用户(或者用户群)的偏好可以不仅包括音乐类型、艺术家姓名等等，如上所述，还可以包括有关项目进展的附加选择准则。在歌曲被选择的情况下，用户偏好可以规定两个连续的歌曲在节拍(节奏)、“基调”、或者其它属性上变化不应该多于(或者，作为选择，小于)一定量。因而，用户偏好还可以包括选择类型。如上所述，任何准则都是可以随时间而变的。
本发明基于这样的理解利用加权的属性易于对项目的选择。本发明得益于进一步的理解加权的属性可用来确定可以用于选择项目的似然性系数。存储在便携式存储设备上的这种播放类型接着可以影响朋友的多媒体系统上项目的播放类型(例如DJ-模式意味着再运用到舞曲的柔和的平静的音乐)。
本发明不仅可以用于选择要立即再现的多媒体项目，而且还用于所谓的“内容收集“，从(远程或者本地)源将“内容”(也就是，多媒体项目)拷贝到存储设备，诸如硬盘或者DVD。尽管主要参照多媒体项目(诸如歌曲、视频剪辑、电影、照片、杂志文章、科学论文集和书)解释了本发明，但是本发明并不限制于此并且还可以用于选择对象，诸如汽车、以及其它应用、诸如招聘中介的候选。
应注意的是，用于此文献的任何术语不应该被解释为对本发明范围的限制。特别的是，使用词语“包括”及其字变化不是意味着排除没有具体说明的任何元件。单个(电路)元件可以被多个(电路)元件或者它们的等价物来代替。
本领域技术人员将理解的是，本发明不局限于上面举例说明的实施例，在不脱离本发明的范围的情况下，可以做出许多修改和添加，本发明的范围由所附权利要求书来限定。
权利要求
1.一种电子实现的自动地选择多媒体项目的方法，该方法包括以下步骤-基于项目的属性(vij)为每个项目(si)确定似然性系数(pi)，-累积所有项目的似然性系数(pi)以便产生由似然性系数(pi)组成的选择范围(R)，-在所述范围(R)内产生选择者号码(r)，并且-将选择者号码(r)与累积的似然性系数(Pi)进行比较以便确定哪个项目(Si)对应于选择者号码(r)标明的似然性系数。
2.如权利要求1所述的方法，其中确定似然性系数(pi)的步骤包括利用归一化函数(Qj)为项目(si)的每个属性(vij)确定归一化加权系数(qij)。
3.如权利要求2所述的方法，其中确定似然性系数(pi)的步骤包括确定项目(si)的所有归一化加权系数(qij)的乘积以便产生项目特定加权系数(qi)。
4.如权利要求3所述的方法，其中确定似然性系数(pi)的步骤包括确定项目特定加权系数(qi)和所有项目特定加权系数的总和之间的比值。
5.如权利要求2所述的方法，其中归一化函数(Qj)反映用户偏好。
6.如权利要求2所述的方法，其中归一化函数(Qj)是随时间而变的。
7.如权利要求2所述的方法、其中归一化函数(Qj)经由用户接口交互受用户控制。
8.如权利要求2所述的方法，进一步包括将归一化函数(Qj)和/或加权系数(qi；qij)和/或似然性系数(pi)存储在便携式存储设备(10)上的步骤。
9.如权利要求1所述的方法，进一步包括优选地在便携式存储设备(10)上存储选择历史的步骤。
10.如权利要求9所述的方法，其中存储选择历史的步骤包括存储选择待播放或者播放过的多媒体项目的属性(vij)的随时间变化的函数的步骤。
11.一种计算机程序产品，用于实现如权利要求1-10任一项所述的方法。
12.一种自动地选择多媒体项目的设备，该设备包括-基于项目的属性(vij)为每个项目(si)确定似然性系数(pi)的装置，-累积所有项目的似然性系数(pi)以便产生由似然性系数(pi)组成的选择范围(R)的装置，-在所述范围(R)内产生选择者号码(r)的装置，以及-将选择者号码(r)与累积的似然性系数(pi)进行比较以便确定哪个项目(si)的似然性系数(pi)对应于选择者号码(r)的装置。
13.如权利要求12所述的设备，其中确定似然性系数(pi)的装置配置为利用归一化函数(Qj)为项目(si)的每个属性(vij)确定归一化加权系数(qij)。
14.如权利要求13所述的设备，其中确定似然性系数(pi)的装置配置为确定项目(si)的所有归一化加权系数(qij)的乘积以便产生项目特定加权系数(qi)。
15.如权利要求14所述的设备，其中确定似然性系数(pi)的装置配置为确定项目特定加权系数(qi)和所有项目特定加权系数的总和之间的比值。
16.如权利要求。13所述的设备，其中归一化函数(Qj)反映用户偏好。
17.一种设备(10)，用于存储至少一个归一化函数(Qj)和/或至少一个加权系数(qi；qij)和/或至少一个似然性系数(pi)以用于根据权利要求1-10任一项的方法或者根据权利要求12-16任一项的设备。
18.一种便携式设备(10)，用于存储选择待播放或者播放过的多媒体项目的属性(vij)的随时间而变化的函数。
19.一种多媒体系统(20)，配置为实现根据权利要求1-10任一项的方法。
全文摘要
本发明提供了一种电子实现的自动地选择多媒体项目的方法，该方法包括以下步骤基于项目的属性(v
文档编号G06Q10/00GK1981283SQ200580020870
公开日2007年6月13日 申请日期2005年6月17日 优先权日2004年6月22日
发明者A·J·N·范布里门 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司