专利名称：用于标识存储于介质中的信息的装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及预先录制介质，特别涉及用于确定或确认介质内容的技术。
某些预先录制介质，例如CD-ROM和各种DVD(数字化视频光盘)格式，包含关于记录在该介质中的节目的描述信息(例如，标题、记录道数、长度)。该描述信息使得用户可以更精确地控制记录在该介质中的节目的播放或再现。不幸的是，某些预先录制介质，例如音频CD或激光唱片，不包含这样的描述信息。
如果用户希望在音频CD或激光唱片中包含内容描述信息，则该数据可以人工输入。例如，计算机程序利用计算机CD-ROM阅读器来识别记录道的数目和音频CD的每条记录道的长度，并把这些信息存储在硬盘上。其缺点是，用户必须人工键入音频CD的标题和曲名。然后存储这些标题和曲名。
因此，最好不需要用户的介入而能够导出与介质内容有关的描述信息。并且最好以某种可以快速显示在屏幕上的格式提供这种内容描述数据。
本发明部分基于这样一种识别，即，存储于介质中的数据的物理或逻辑排列可以用于识别所存储的数据并检索与所存储数据有关的描述信息。
在本发明的一个实施例中，控制器和介质阅读器被用于识别存储于预先录制介质中的数据的各种物理或逻辑特征。这些特征可能包括介质种类、数据种类、数据分段或分割的方法、数据段的大小、数据总量或者存储这些数据的介质的实体尺寸。控制器把特征的识别组与相关于各内容标识符的特征的存储组相比较。成功的比较产生一个可应用于存储在预先录制介质中的数据的内容标识符。这些内容标识符可以是标识包含于该介质中的音频或视频节目的标题和长度的信息。
在本发明的另一个实施例中，包括CD-ROM阅读器的计算机确定记录道的数目并且对每条音频CD的记录道确定播放时间，把这些信息与存储在数据库中的信息相比较并标识该音频CD。然后该音频CD的标识被用于检索关于该音频CD的内容描述信息。
在本发明的另一实施例中，内容描述信息被导出并用于对包含于音频或视频“自动唱片点唱机”装置中的多个音频或视频光盘进行识别或编目。然后，该分类数据可以包含在屏幕上的选择向导中。
本发明的另一个实施例包括用于通过对该介质的各种物理或逻辑特征进行权衡以减少本发明应用中的介质之间不相容的影响的方法。
附图简述下面将参照附图对本发明进行描述，其中
图1示出根据本发明的光盘自动唱片点唱机系统的方框图；图2示出根据本发明的电视系统的方框图；以及图3和4是用于理解本发明的流程图。
在各图中相同的附图标记表示相同或相似的部分。
一些预先录制介质，例如CD-ROM和各种DVD(数字化视频光盘)格式，包含关于记录在该介质中的节目的描述信息(例如，标题、长度)。该描述信息使得用户可以更精确地控制记录在该介质中的节目的记录或再现。另外，该描述信息使得用户易于识别预先录制介质中的内容。这种标识的方便之处在于使得易于对用户的介质收藏进行编目，并且快速地访问包含于该收藏中的所需节目。不幸的是，某些预先录制介质，例如音频CD或激光唱片，不包含这样的描述信息。因此，如果用户希望享有上述优点，则该用户必须人工地对该介质收藏进行编目。
本发明人认识到存储于介质中的数据的物理或逻辑排列对识别介质的内容(即，视频节目、音频节目、计算机软件，等等)非常有用。存储于一介质的数据的物理和/或逻辑特征的相对唯一的特征数据文件(profile)可以通过检查包含节目数据的介质而确定。然后，所确定的特征数据文件则与所存储的特征数据文件(例如，存储于数据库中)相比较。这些被存储的特征数据文件与关于节目内容、来源等等有关的描述信息相联系或相关。这样，通过把所确定特征数据文件与所存储特征数据文件相匹配，用户可以检索关于记录在其介质中的节目的描述信息(即，信息内容索引)。
通过有利地包含足够的特征，则存储于特定介质中的数据特征数据文件变得相对唯一。所存储数据的特征可以包括说明、格式、总量、逻辑分段(如果有的话)、分段数、在分段边界处的数据采样和/或其中标准。例如，包含某一音乐记录的第一音频CD的物理和/或逻辑特征的特征数据文件一般不同于包含另一记录的第二音频CD的特征数据文件。本发明人认为可以仅利用记录道的数目(N)和每条记录道的长度(L)来产生音频CD的相对唯一的特征数据文件。这一特征数据文件可以通过包含其它特征而变得更加唯一，这些特征有每条记录道的第一或最后几个字节、光盘的预定部位的数据采样或所有记录道的总长度。
特征数据文件的“唯一性”随着用于该特征数据文件中的特征的数目增加而增加。但是，即使存在几个与该“相对唯一”特征数据文件相匹配的特征数据文件，用户也可以简单地选择他认为正确的几个特征数据文件或使这几个特征数据文件被检索。用户也可以把光盘的附加特征与这几个特征数据文件相比较以保证只有一个匹配。这一附加特征数据文件过程可以自动进行，并且只在需要时才应用，这样可以节约存储空间和时间。
图1示出根据本发明的光盘自动唱片点唱机系统的方框图。该自动唱片点唱机系统100包括输入/输出(I/0)单元180，该单元由显示器184、键盘182和扬声器186A、186B所构成。输入/输出单元180耦合到一控制器125，并由该控制器所控制。该控制器产生用于在显示器184上显示选择信息、用户提示信息和其他信息的屏幕显示(OSD)信号。控制器125接收通过键盘182键入的用户命令，并响应该命令。输入/输出单元180包括从控制器125接收音频信息的音频处理电路(未示出)，处理该信息并且把处理后的音频信息耦合到扬声器186A、186B。
介质“堆栈”105包括一个或多个存储音频、视频或其它节目信息的介质105-1至105-N。该介质堆栈耦合到能够在该堆栈中选择任何介质并读出存储到该介质中的节目信息的介质阅读器115。该介质阅读器由控制器125所控制器。如上文所述，节目信息被按照各种物理和逻辑特征存储在介质105上。对音频CD的情况，该程序信息可以根据记录道(歌曲)数目和每一条记录道的长度(播放时间)而特性化。附加特性化特点可以包括每条记录道的前几个字节、每条记录道的后几个字节、介质的预定部分的数据采样或所有记录道的总长度。这些特征通过已知的方法(例如，读盘)所确定。
控制器125耦合到本地数据库135以及支持存储器和处理元件(未示出)。如本文中所用，术语“控制器”可以被认为包含术语“计算机”、“微处理器”、“微控制器”，以及类似的含义。本地数据库135用于存储多个特征数据文件和相关描述信息。多个特征数据文件中的一个可能与存储于介质105中的节目信息的一个特征数据文件相匹配。
在图1的实施例中，自动唱片点唱机100是一个音频自动唱片点唱机，并且介质堆栈105包括多个音频CD。存储于本地数据库135中的每个特征数据文件包括“记录道数”特征和每条记录道的“记录道长度”特征。每个特征数据文件与描述信息相关，该描述信息包括光盘标题和与每条记录道相关的曲名。适用于作为本地数据库135的数据库可以由至少如下数据字段记录道数(N)、每条记录道长度(L(l)-L(N))以及光盘标题(DT)所形成。该数据库可以通过包含附加描述信息字段而增加，附加字段如光盘艺术家(DA)或记录道艺术家(TA(l)-TA(N))和记录道名(TN(l)-TN(N))。
一种可选的远端数据库可以由控制器125通过可选通信链路145进行访问。该远端数据库可以是商用数据库，例如由Muze公司所有的商用数据库。Muze数据库当前被用作为音乐和录像标题查找服务的一部分。该服务可以通过位于零售音乐店中的计算机获得。计算机的用户输入与所需音乐或录像选择相关的某些信息，例如部分标题或艺术家名称。计算机查找与用户所输入的信息相关的音乐或录像的标题。
通信链路145可以包括与通过因特网或直拨连接与远端数据库155相连接的调制解调器。远端数据库155可以包括可由控制器所下载并存储在本地数据库中的原始特征数据文件数据。在该原始数据需要被转换为适用于与确定特征数据文件相比较的形式。例如，该原始数据可以包括比必需特征更多(或更少)的特征，或者只是不同的特征。
远端数据库155还可以包括用于实现检索功能的处理装置。在这种情况下，控制器125向远端数据库155上载确定特征数据文件。然后，远程处理装置把该特征数据文件转换为适当的形式(如果必要的话)，并把该上载特征数据文件与存储于远端数据库155中的特征数据文件相比较。当发现一个匹配项时，控制器125将下载与存储于该介质105中的节目相关的描述信息。
为了与远端数据库提供者或所有者进行交易，通常需要一个帐户或其他授权方法。如果远端数据库提供者需要交易费，则用户需要在服务该远端数据库时至少随着特征数据文件信息发送识别信息。该交易过程可以完全自动。例如，控制器125可以通过因特网或直拨通信链路145与远端数据库155的提供者相联系。在成功连接到该提供者时，把一个识别或授权代码发送给提供者。该识别或授权代码可以用公共密钥方案(例如“良好的保密”(PGP)方案)来加密。在确认该识别或授权代码后，提供者允许控制器125上载特征数据文件数据。然后，远端数据库提供者查找并下载该描述信息给控制器125。远端数据库提供者可以向每个授权用户提供某些数据空间，使得重复的请求有可能以较低的费用更加迅速地得到处理。
图3的流程图示出用于获得与适合于由自动唱片点唱机100的控制器125所使用的未识别CD有关的描述信息的方法。该方法也可以由远端数据库的提供者所采用以处理上载的特征数据文件数据。在步骤310进入检索例程300。介质105由介质阅读器115所访问(步骤315)，并且确定介质的特征数据文件320-CD(步骤320)。在该特征数据文件包含音频CD上的记录道的数目(N)和每条记录道的长度(L(l)至L(N))。在确定该特征数据文件之后，控制器访问特征数据文件数据库(135或155)(步骤325)。控制器在具有N条记录道的光盘的数据库中查找第一特征数据文件(步骤330)。然后控制器把确定的N条记录道中每条的长度与查找的特征数据文件相比较(步骤335)。如果特征数据文件的记录道长度比较过程顺利(记录道长度相同或在预定的误差范围内，例如，2秒)(是否要对“顺利”作一些定义 是否需要提供如上文所述的比较方法的实例 )，则与匹配于该特征数据文件的音频CD相关的描述信息被检索(步骤340)，并且退出该例程(步骤345)。如果记录道长度比较过程不顺利，则控制器判断是否所查找特征数据文件是具有N条记录道的光盘的数据库中的最后特征数据文件(步骤350)。如果所查找特征数据文件是最后特征数据文件，则可以启动误差例程(步骤360)，并且退出当前例程(步骤370)。如果所查找特征数据文件不是最后特征数据文件，则查找下一个特征数据文件(步骤355)，并且重复该过程(步骤335至350)。
误差例程(步骤360)可以包括返回误差信息，提示用户响应(例如，“继续搜索 ”“添加新参数 ”)或者自动调整搜索参数。如果搜索结束(即，不进一步处理特征数据文件数据)，然后该例程在步骤365处退出。误差例程(步骤360)可以提示用户输入适当的误差范围数据或自动对用于比较步骤(335)中的预定误差许可数据确定适当的调整量。上述预定误差数据可以是窗函数。在上述实施例中，发生理想匹配的窗口是完全匹配的正负2秒。该窗口可以增加到4秒。
在误差处理(360)后，可以适当地执行附加处理步骤(370-390)。用虚线示出的可选步骤(370-390)是这种步骤的实例。在该实例中，如果适于进行连续处理(步骤370)，则控制器确定要被调整的参数(例如，窗函数、容限，等等)(步骤375)，如果适当的话则进行调整(步骤380)。控制器接着确定是否应当通过添加特征(例如，记录道或光盘数据样本，等等)以增加(例如，有太多匹配的情况)或降低(例如，未发现匹配的情况)该确定特征数据文件的唯一性(步骤385)。如果特征数据文件不被改变，则被访问数据库的检索在步骤330中以任何新的比较参数重新开始。如果该特征数据文件要被改变，则介质被访问(步骤390)，并且确定任何附加特征，并把其包含到特征数据文件数据库中。然后访问该特征数据文件数据库(步骤325)，并且继续搜索。
应当注意，在确定特征数据文件320-CD之后，控制器125访问本地(135)或者可选的远程(155)特征数据文件数据库(步骤325)。作为实际情况，本地数据库应当被首先访问，然后可以访问可选的远端数据库。如上文所述，远端数据库155还可以包括用于实现检索功能的远程处理装置。该检索功能可以由多种方法实现，包括图3中的方法300。
图4示出适于由图1中的自动唱片点唱机100所使用的“自动编程”方法的流程图。用于获得与未标识介质有关的描述信息的上述方法300可以包含到图4的自动编程方法400中。自动唱片点唱机自动编程过程继承选择信息数据库所包含的结构。该选择信息数据库包括由控制器125所处理的原始信息，并作为由显示器184显示的选择向导与用户进行通信。用户通过用键盘182选择所要听的一个或多个光盘或记录道，以响应所显示的信息。方法400可以用于“自动编程”模式中，其中与各种CD有关的描述信息被获得并添加到选择向导中。不具有相关描述信息的CD可以从该选择向导中除去。对于具有不匹配特征数据文件的CD的情况，该构成方法可选择地允许人工介入(即，键入描述信息)。上述方法和装置用于自动识别和描述新的CD，并重构选择向导的选择信息数据库。
在步骤410中进入数据库构成例程400。控制器125指示介质阅读器115从介质堆栈105中选择第一CD(步骤415)。所选择CD的特征数据文件被确定，并且通过图3的确定方法300检索描述信息。如果确定方法(步骤300)能够提供关于所选择CD的描述信息(即，在步骤420中查找的匹配项)，则把描述信息添加到选择信息数据库(步骤440)。如果没有找到匹配项，则可以人工描述该CD(步骤425)。如果不人工描述该CD，则从选择信息数据库中除去关于该CD的信息。如果要人工描述该CD，则进入人工描述例程(步骤430)。这一例程可以包括上述在计算机CD-ROM驱动器中插入CD并人工输入标题和记录道信息的现有方法。
在处理该被选择CD后(步骤300-440)，控制器判断是否还有要被处理的CD(步骤445)。如果已处理CD是最后的CD，则在步骤455退出数据库构成(即，自动编程)例程。如果有更多的CD要被处理，则控制器指示介质阅读器115选择下一个CD(步骤450)，然后重复处理步骤300-440。可以利用方法400自动创建在自动唱片点唱机100中的所有CD的准确数据库。然后，可以采用任何现有技术(例如，检索或排序)操纵这种数据库，以保证程序选择的精确用户控制。
当与现有自动唱片点唱机相比较时，利用上述方法的自动唱片点唱机100向用户提供改进的服务水平。例如，现有的自动唱片点唱机，例如在商业或公共设施中可见到的点唱机，一般需要特定的CD的实际排列。即，每个CD插入到特定的槽中，使得用户可以看见CD上的封面图案和索引。由于所有CD不能够同时看到，它们通常安装在某些回转装置中。用户通过依次通过透明的平板查看槽中的CD，浏览可用的选择。用户通过按下对应于槽和记录道号的按键作出选择。该系统的缺点是缺少任何检索能力。另外，该显示方法麻烦，并且该选择方法容易出错(例如，选择了具有14个记录道的光盘的记录道15)，这样就需要附加的设置参数。与现有的自动唱片点唱机相反，利用本发明的自动唱片点唱机100的所有者在CD到达时把其加到介质堆栈中。控制器125可以编程为处理如上文所述的所有描述细节。用户可以被提供排序表(例如，按艺术家或记录道的字母次序)或分组表(例如，音乐的类型或类别，如古典乐、打击乐、爵士乐、摇滚轻摇滚、摇滚其它)。分组列表信息通过允许更直接的选择请求可以有助于用户在自动唱片点唱机选择中导航(例如，“播放一些古典音乐”、“在十分钟的摇滚乐之后播放15分钟的爵士乐”、或者“随机播放爵士乐、摇滚乐、和古典音乐，但不播放打击乐”)。在此需要说明的是，所下载的关于CD的信息还包括可被用作为其它导航方案(例如，播放一些古典音乐)或者作为“随机播放”特点的补充的分类信息(例如，古典音乐、打击乐、爵士乐、摇滚轻摇滚)。
由于生产的许可误差，在音频CD中存在一些变化。CD一般成批生产，或者根据预测的销售或现有的订单而“压制”一定的数量。这样，在相同或不同的工厂中，相同的光盘(即，由艺术家所发行的相同的唱片或节目)可能被多次压制。在一次压制中生产的光盘可能与在另一次压制中或在不同的工厂中生产的光盘不同。例如，本发明人发现在两张表面上相同的光盘中的相同记录道上存在几秒的差别。在光盘之间造成差别的另一种原因是，按照零售商的需要对光盘所有意的改动。例如，一些大的零售商(例如，WalMart百货公司和Blockbuster音像店)不销售包含他们认为不适于其客户的特定抒情诗或图像的产品。相应地，音像节目的制造商为这些零售商生产具有部分删除或静音的音像节目的特定光盘。这些改动改变了记录道长度、存储于记录道中的实际数据、数据的校验和，等等。在一些情况中可能把整首歌曲从光盘中删除。
为了允许上述变化，可以增强图3中所示的用于获得描述信息的方法300。例如特征数据文件可以简单地包括更多的特征信息，例如每条记录道的开头或末尾的几个字节，或者在光盘特定部分的数据采样。只要有足够量的特征，就可以构成更具体的特征数据文件。通过更具体的特征数据文件，可以更加精确地进行匹配处理，尽管这可能造成性能上的损失(例如，花费更多的处理器时间)。
用于获得描述信息的方法300也可以通过把不同的加权因子分配给确定特征数据文件的各种特征信息成分而增强。象记录道数目这样的特征可以通常被分配的加权因子比象特定记录道的长度这样的特征被分配的加权因子更大。也可以在特征数据文件比较中利用等距离方法(即，求出所有“特征×加权因子”的和)。按这种方式，可以补偿不同光盘压制过程之间的微小改变(例如，记录道长度的改变)。
用于获得描述信息的方法300也可以通过构成多重特征数据文件并执行多重特征数据文件匹配而增强。例如，可以构成三个特征数据文件，使得从光盘中除去记录道只会造成三个特征数据文件中的一个发生匹配失败。如果三个特征数据文件中的两个成功匹配，则图3的增强例程可以返回适当的描述信息。
需要重点注意的是，可以把与自动唱片点唱机100的介质堆栈105相类似的介质堆栈包含到图2的电视系统200中。图2示出根据本发明的电视系统的方框图。电视系统200接收视频信号210，例如，解调并且进行向前纠错后的RCA(美国无线电公司)DSS卫星系统数据流。所接收数据流210耦合到把数据流210传输到音频和视频解码单元230的传输单元220。NTSC(国家电视系统委员会制式)解码单元240接收来自解码单元230的解码音频和视频信息，并把该信息编码为NTSC合成视频信号。然后该NTSC信号被通过VCR(录像机)250耦合到显示装置260。
包含红外(IR)接收器的控制器225响应通过红外发送装置270发送到控制器的命令。控制器225产生用于显示用户可用的各种操作和编程选项的屏幕显示(OSD)信号。响应控制器225的传输单元220接收来自控制器225的OSD信号，并把该OSD信号插入到要被显示的数据流中。电视系统200的用户可以通过按下远程控制单元270上的各种按键来把命令发送给控制器225。用户可以利用由OSD信号所产生的屏幕显示选择向导作出选择。
能够读出存储于介质205上的节目信息的介质阅读器215由控制器225所控制。如上文所述，所存储节目信息被根据各种物理和逻辑特征在介质中排列，并且可以包括音频或视频节目。如上文所述，与自动唱片点唱机100的介质堆栈105相类似的介质堆栈可以包含到图2的电视系统200中。
控制器225耦合到本地数据库235以及支持存储器和处理元件(未示出)。本地存储器235用于存储多个特征数据文件和相关的描述信息。多个特征数据文件中的一个可以与被存储于介质105中的节目信息的特征数据文件相匹配。描述信息可以利用类似于图3中所示的并针对自动唱片点唱机100在上文中描述的方法来获得。
适用于作为本地数据库235的数据库可以用类似于由图1的自动唱片点唱机100所采样的本地数据库135的方式形成。本地数据库235可以通过包括视频特定信息或激光唱片特定信息而进一步增大，这些信息如颜色采样、高保真音频编码或环绕声采样、类别/子类别描述、节目描述，等等。象在上文中针对由图1的自动唱片点唱机100所访问的远端数据库155进行描述的那样，一个可选的远端数据库255可以由控制器225通过可选通信链路245进行访问。远端数据库255也可以包括视频特定信息或激光唱片特定信息。远端数据库255也可以包括上文所述的特征数据文件处理装置。
应当重点注意的是，本地数据库235可以被用作为屏幕节目选择数据库。在这种情况下，本地数据库由控制器225所利用作为选择信息的屏幕显示的原始数据源。控制器225处理该原始数据以形成所需的OSD信号，然后该信号被发送到传输单元120，以插入到要被显示的数据流中。
尽管完全可以用文本方式简单显示该原始数据，但是面向图像的技术提供了更加悦目的数据的图像表示。这样，控制器225构成对象并把这些对象链接到原始数据上。对象只是信息的表示，它可以是用于Apple(苹果)Macintosh(麦金托什机)或Microsoft(微软)Windows(视窗)图形用户界面中人们熟悉的图标。在这种情况中，该表示的信息是要被在未来广播的存储在由本地媒体播放器所访问的本地介质中的视频或音频节目(例如，音频CD、激光唱片、数字录音带，等等)。控制器225使对象被发送到传输单元以供显示。观众通过利用远程控制装置上的光标键操纵在屏幕显示中各个对象从屏幕显示中选择一节目以便立即或在以后观看或录制。
尽管上文中已经通过特定的实例对本发明进行描述，但是显然对于本领域内的专业人士来说还可以作出各种改变和变换而不脱离本发明的实质。例如，尽管本发明主要针对音频CD进行描述，但是也可以用任何预先录制介质来实现，例如，激光唱片、数字录音带(DAT)、录像带，等等。只要在可访问数据库中存在描述信息，本发明的方法可以有利地应用于存储在任何预先录制介质中的数据。
应当注意，电视系统200的视频数据流210可以是任何类型的视频信号(例如，NTSC、PAL、SECAM、HDTV，等等)。尽管数字数据流公开于实施例中，但是数字数据流不是实现本发明所必需的。
权利要求
1．一种视频装置，包括一个用于控制所述视频装置的控制器，该控制器经一通信链路接收控制信息；在所述控制器与一介质播放机之间的一个连接器件；其中所述控制器接收由所述介质播放机播放的介质上的特征信息，并经所述通信链路向远端数据库传送该介质上的特征信息；并且所述控制器响应所述介质上的特征信息从所述数据库接收介质上的识别信息，而将对应于该介质上的识别信息的字母数字的和/或图示的信息信号耦合到一个显示器件上。
2．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信链路包括一个调制解调器。
3．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述远端数据库通过因特网与所述通信链路耦合。
4．如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述介质播放机包括音频或视频介质自动唱片点唱机。
全文摘要
控制器和介质阅读器被用于识别各种存储于预先录制介质中的数据的各种物理或逻辑特征。这些特征可能包括介质的种类、数据的种类、数据分段或分割的方法、数据段的大小、数据的总量或者存储这些数据的介质的实体尺寸。控制器把特征的识别组与相关于各内容标识符的特征的存储组相比较。成功的比较产生一个可应用于存储在预先录制介质中的数据的内容标识符。这些内容标识符可以是标识包含于该介质中的音频或视频节目的标题和长度的信息。特征的存储组和内容标识符可以位于远程位置。
文档编号H04N5/445GK1284721SQ0010657
公开日2001年2月21日 申请日期1997年11月25日 优先权日1996年12月2日
发明者K·R·韦梅耶 申请人:汤姆森消费电子有限公司