专利名称：处理倒退交互电视的特技播放的制作方法
技术领域：
本发明涉及交互电视应用的回放，尤其涉及在特技播放模式下的交互电视应用的操作。
背景技术：
交互电视系统使电视机能够被用于提供多种新的手段来为观众提供服务。交互电视系统除了能够显示传统的视频节目流以外，还能够显示文本和图形图像。交互电视系统也能够记录观众的动作或反应。交互电视的特点包括多种销售，娱乐以及教育功能，诸如允许用户通过订购广告中的产品或者服务、在一场游戏秀中与其他人竞争、或者要求有关特定节目的特别信息来与电视节目进行交互。
通常，一个广播服务提供商产生一个交互电视信号以传输到观众的电视。交互电视信号包括一个交互部分以及一个音-视频部分，交互部分包括应用代码和/或控制信息(事件)，音-视频部分包括一个电视节目。广播服务提供商将音-视频部分和交互部分合并成单个信号，向与用户的电视机相连的接收机传输。该信号在传输之前被压缩并且通过传统的广播频道(例如有线电视线或者直接卫星传输系统)传输。
电视机的交互功能由连接到电视机的机顶盒控制。机顶盒接收广播服务提供商所传输的信号，分离音-视频部分和交互部分并且解压缩该信号的各部分。机顶盒使用交互信息来执行一个应用，而音-视频信息被传输到电视机。机顶盒在把该信息传输到电视机之前将组合音-视频部分与交互应用所产生的交互图形或者音频信息。交互图形和音频可以为观众提供附加的信息或者可以提示观众输入。机顶盒可以通过调制解调器的连接向广播服务商提供观众输入或者其他信息。
机顶盒可以包括或者附加到一个视频录像机和回放系统当中，例如一个DVD播放器或者一个硬件设备驱动器(HDD)。电视节目能够被记录在盘或者其他的介质上，从而在以后回放。此外，也能够购买具有视频节目以及信息的DVD盘，以便运行已经存储在盘上的交互电视应用。当运行一个直接从现场广播中获得的应用时，应用时间线性增加并且观众不能使用特技播放模式，即快进(fact forward)，前跳(jump forward)，倒退(rewind)，回跳(jump back)等在节目当中前跳或者回跳。但是，当重放一个记录的节目时，观众能够快进或者后退所记录的节目从而在所记录的节目中前进或者后退。但是，当观众选择这些特技播放模式时可能会发生问题。例如，一个用于线性回放写入的交互电视应用也许不能处理属于非线性操作的快进或者快退操作。其原因在于一个应用可以接收为该应用所广播的事件，而非线性回放可能导致丢失这样的事件或者多次接收这样的事件。
解决这种非线性操作问题的一种方法是当使用特技播放模式时停止和启动该应用。但是，这种方法可能对观众造成干扰。例如，如果该应用与包含广告的电视节目有关并且观众跳过这些广告的话，该应用将会停止然后重启。而且，如果事件在快进操作中没有被传送到该应用，那么应用可能发生故障。
发明内容
本发明的目的是克服现有系统存在的问题，提供一种方法和装置用于在特技播放模式操作过程中或者之后，改进交互电视应用的性能以及改进观众的交互。根据本发明的一个实施例，公开了一种在相关记录节目的快进操作过程中控制交互电视应用的方法和装置。当检测到一个快进请求时，向显示器提供记录节目的速度增加。然后，在快进操作过程中，阻止来自于应用的信息的显示。在记录节目当中检测应用的事件，并将其提供给该应用以便在快进操作过程中进行处理。通过在快进操作过程中为应用提供事件，该应用将在快进操作结束时呈现连续的状态。
根据本发明的另一个实施例，公开了一种在相关的记录节目的倒退操作过程中控制交互电视应用的方法和装置。当检测到一个倒退请求时，暂停该应用。然后标记倒退操作开始时该记录节目的位置。该应用保持暂停状态，直到记录节目重放到标记位置，在那里重启应用。通过在倒退操作中暂停该应用，复制的事件就不会被提供给应用，这样就保证应用处于连续的状态。
根据本发明的另一个实施例，公开了使用存储的状态历史来控制交互电视应用的方法和装置。当正在处理一个用于播放的记录的节目时，在记录节目的播放过程中的预定时间检测应用的状态。然后每一个状态都被存储在存储器当中，并且具有一个识别符。在倒退操作结束时确定记录节目的位置。然后从存储器中选择由与该状态一同存储的识别符所识别的存储状态，该存储状态对于所确定的位置有效，然后将该存储状态装载到该应用当中。通过动态地存储应用的状态历史，可以为观众提供与记录节目的重放部分进行交互的机会。
本发明的这些和其他方面将在下面参考实施例所进行的描述当中清楚明了。
现在将通过实例，参考附图来描述本发明，其中附图1是描述根据本发明的一个实施例的音-视频安装的方框示意图；附图2是描述根据本发明的一个实施例的机顶盒的方框示意图；附图3是描述当根据本发明的一个实施例来选择快进操作时机顶盒的操作流程图；附图4是描述当根据本发明的一个实施例来选择倒退操作时机顶盒的操作流程图；附图5是描述当根据本发明的一个实施例来选择组合的倒退和快进操作时机顶盒的操作流程图；以及附图6是描述当根据本发明的一个实施例来选择倒退操作时机顶盒的操作流程图。
具体实施例方式
附图1描述了适于应用本发明的音-视频装置。该装置包括一个输入终端1，用于接收一个记录在盘3上的数字视频信号。而且，该装置包括一个输出终端2，用于提供从该盘上再生的数字视频信号。这些终端在使用中可以通过数字接口连接到机顶盒(STB)形式的数字电视接收机和解码器12上，其也接收卫星，有线等MPEG TS格式的广播信号。解码器12为显示设备14提供显示信号，显示设备14可以是一个传统的电视机。
图1所示的视频记录装置包括两个主系统部分，即光盘子系统6和视频记录子系统8，控制记录和播放。能够理解，这两个子系统具有一些特征，如光盘子系统能够根据逻辑地址(LA)被透明寻址并且能够保证用于从光盘读取数据和/或向光盘写入数据的最大支持比特率。
对于本领域的技术人员来说，用于实现这种装置的合适的硬件设备是已知的，在专利申请WO-A-00/00981中公开了一个实例。该装置通常包括信号处理单元，包括用于从光盘3读取数据/向其写入数据的读取/写入头的读取/写入单元。调节器在光盘上沿径向安排头的位置，而马达旋转该光盘，微处理器以已知的方式控制所有的电路。
参照图2，描述了机顶盒12的方框图。广播信号被接收并传送到调谐器31。调谐器31选择传送被广播的音-视频-交互信号的频道，并将该信号传送到处理单元32。如果需要，处理单元32从广播信号中多路分离数据包，并且重建嵌入在信号中的电视节目和/或交互应用。然后解压缩单元33解压缩该节目和应用。与嵌入在信号中的电视节目有关的音频和视频信息然后被传送到显示单元34，显示单元34可以执行进一步的处理并且将信息转换成合适的电视格式，例如NTSC或者HDTV音频/视频。根据广播信号重建的应用被传送到随机访问存储器(RAM)37并且由控制系统35执行。
控制系统35可以包括一个微处理器，微控制器，数字信号处理器(DSP)，或者一些其他类型的软件指令处理设备。RAM37可以包括静态(例如SRAM)，动态(DRAM)，易失，或者非易失(例如闪存)存储单元，它是支持机顶盒功能所需要的。当为机顶盒提供电源时，控制系统35执行存储在ROM36中的操作系统代码。机顶盒被提供电源后，操作系统代码连续地执行，这与普通个人计算机的操作系统代码的运行方式相同，操作系统代码使机顶盒按照控制信息操作并且执行交互和其他应用。机顶盒也包括一个调制解调器38。该调制解调器38提供返回路径和交替路径，通过返回路径，观众数据能够被传送到广播站，通过交替路径，广播站能够将数据传送到机顶盒。
尽管这里使用“机顶盒”一词，但是能够理解该词是指用于接收和处理一个传送信号并且将处理后的信号传送到电视机或者其他监视器的任何接收机或处理单元。机顶盒可以位于一个安装在电视机顶部的机架内，也可以在电视机的其他位置上，或者集成到电视机内部。
如上所述，当观看记录节目时，观众可以使用操作的特技播放模式。现在将根据本发明的各个不同实施例，来描述在这些不同的特技播放模式过程中机顶盒的操作。
根据本发明的一个实施例，在时间上向前移动(快进，跳进等)是通过如下方式解决的如在视频节目中快进时所发生的那样，使应用运行并且向应用提供事件。实际上，由于事件以高于正常播放模式的速度提供给应用，所以应用以更快的速度运行。通过在快进过程中为应用提供事件，当观众将视频节目切换到正常播放模式时，该应用将保持同样的状态，如同节目没有以非线性时间播放(非快进)一样。这样，应用就保持连续的状态。能够理解，如果仍在处理先前的事件，可能有一些事件需要排队等待，但是在多数情况下，观众可能对此并不注意。
根据本发明的一个实施例，在快进操作过程中，本应用不能显示任何信息或者图像。接下来的描述涉及一个快进操作，应该理解本发明也适用于跳进操作以及任何其他类似的快进操作。如果应用期望从快进操作过程发生的事件中获得观众输入，则由于在快进操作过程中用户没有输入任何信息的机会，应用将简单的使用默认输入并且继续处理。在正常操作下，可能没有用户正在观看节目，因此在用户没有输入任何信息的情况下，交互应用能够正确的工作。因此，在正常播放和快进操作过程中，在没有用户输入的情况下，可以适当定义一些默认行为。
附图3描述了在快进操作过程中机顶盒的操作。调谐器31从视频记录子系统8接收记录的信息。然在步骤302中处理单元32处理记录的信息。处理单元32将音-视频信息发送给解压缩单元33从而在显示器14上显示。处理单元也检测存储在记录信息中的任何事件并且将这些事件提供给解压缩单元33，然后提供给控制系统35，用于在步骤304中由应用进行处理。当在步骤306中机顶盒检测到一个来自于观众的快进请求时，控制系统35就在步骤308中阻止来自于应用的任何信息或者图像的显示。然后机顶盒以已知的方式提高读取记录节目的速度，从而在步骤310提供所要求的快进操作。在快进操作过程中，处理单元32仍然检测与快进的记录信息有关的事件并且将该事件提供给控制系统35从而在步骤312中由应用进行处理。如果在步骤314中确定应用正在处理前一个事件，那么在步骤316中事件就要排队，直到该应用准备好处理下一个事件。当在步骤318中机顶盒12检测到一个正常播放请求，即，在快进操作结束，在步骤320中，控制系统35将去除对于来自于应用的信息或者图像的显示阻碍，并且机顶盒和应用返回到正常操作。当返回到正常播放以后，系统将继续处理仍在排队的事件。然后，在观看记录信息的过程中，每次接收到一个快进请求，该处理就重复进行。
根据本发明的另一个实施例，事件能够被存储在A/V复用数据流的外面。通过将事件存储在A/V复用数据流的外面，由于在快进操作过程中不必读取整个A/V复用数据流来提取事件，更加易于将事件以更快的速度传送给应用。
下面将详细进行说明，当观众选择回跳，倒退，或者快退操作时，本发明的一个实施例会暂停应用的操作，并且在已经观看的视频节目部分的回放过程中，应用保持暂停。在视频节目的重放部分过程中所发生的所有事件都被复制，这样它们就不被提供给已暂停的应用。当视频节目的重放部分到达观众开始倒退操作的点时，应用恢复正常模式，并且将接下来的事件传送到该应用。
附图4给出了倒退操作过程中机顶盒的操作。尽管接下来的描述涉及的是倒退操作，但是应当理解本发明适用于回跳，快退以及其他类似的倒退操作。调谐器31从视频记录子系统8接收记录信息。然在步骤402中处理单元32处理记录信息。处理单元32将音-视频信息发送给解压缩单元33从而在显示器14上显示。处理单元也检测存储在记录信息中的任何事件并且将这些事件提供给解压缩单元33，然后提供给控制系统35，用于在步骤404中由应用进行处理。当在步骤306中机顶盒检测到一个来自于观众的倒退请求时，在步骤408中控制系统35暂停该应用。例如，应用管理器能够在后退过程中使用暂停应用程序接口(API)来暂停该应用以及视频节目的已观看部分的继续重放，但是本发明并不局限于此。在步骤410中，控制系统35也在视频节目中标记请求倒退操作的位置。视频位置的标记能够以多种已知的方式进行，例如，通过标记视频节目的流逝时间。当在步骤412中机顶盒检测到倒退请求的结束时，在步骤414中，机顶盒开始视频节目的正常处理，除非所检测的事件没有被提供给已暂停的应用，然后在步骤416显示该视频节目。当在步骤418中，控制系统35检测到视频节目已经到达接收倒退请求的标记位置时，在步骤420中，控制系统恢复应用的正常操作。例如，应用管理器能够使用一个开始API来恢复应用的正常操作，但是本发明并不局限于此。然后在每次机顶盒接收到倒退请求时，该处理重复进行。
观众也可能先倒退，然后再快进该视频经过正常播放被停止的点。在这种情况下，在倒退和快进操作过程中，暂停该应用，直到正常播放被打断的点。然后，应用恢复操作，并且在快进操作过程中从正常播放被挂起的点接收任何检测到的事件。
附图5描述了根据本发明的一个实施例在组合的倒退/快进操作过程中的机顶盒的操作流程图。当检测到一个倒退请求的时候，机顶盒根据附图4所示的步骤402-412操作。当倒退操作停止的时候，在步骤504中，视频节目恢复正常播放，并且应用保持暂停。当在步骤506中检测到一个快进操作时，快进操作以附图3所描述的方式开始。但是，在步骤508中，应用保持暂停，并且事件没有被提供给该应用，直到视频节目达到接收到倒退请求的点。在步骤510中，当视频节目达到接收到倒退请求的点时，在步骤512中，控制系统35恢复应用的正常操作，并且在快进操作过程中，当检测到事件的时候，将它们提供给该应用。但是，控制系统阻止来自于应用的任何信息或者图像的显示，直到快进操作结束，如附图3所述。一旦快进操作结束，在步骤514-516中，去除对来自于该应用的信息或者图像的显示阻碍。
在一些情况下，期望在将视频流倒退并且开始正常播放以后，为观众提供一个与该应用进行交互的机会。例如，如果该应用是一个游戏，可能希望能够允许用户倒退该视频流，并且利用一个正确的答案来代替一个不正确的答案。根据本发明的一个实施例，这种能力可以通过在视频节目的正常播放过程中，动态存储应用状态的历史记录来实现，这样当观众倒退视频节目时，该应用能够回复到正确的状态。例如，当视频流被观看时，对于视频节目的不同部分的应用状态能够被存储。不同的部分可以利用应用状态的改变来定义或者限制，或者能够以预定的时间间隔来确定和存储，但是本发明并不局限于此。存储应用状态所需的数据量将依赖于整个应用的复杂性。对于具有经常改变状态的非常复杂的应用，存储整个状态历史记录是不实际的，但是能够存储仅包含最近的变化的一部分历史记录。此外，存储状态时间之间的预定间隔能够增加，从而在存储器中能够存储较少的状态。
附图6描述了在应用状态被存储到存储器的情况下执行该实施例的机顶盒的操作。在步骤602中，机顶盒从录像机接收记录信息并且以附图3和4所述的方式处理记录的信息。当正在处理记录信息，并且正在向观众显示产生的视频节目时，控制系统35在步骤604-606中周期性地确定和存储应用的状态。控制系统35可以在每次应用改变状态时存储该状态，或者以预定的时间间隔进行存储。例如，控制系统可以每隔1分钟，或者每隔5分钟存储应用的状态，但是本发明并不局限于此。连同状态信息，控制系统35也存储定义每一存储状态有效的边界的信息。例如，能够存储每一状态所覆盖的时间周期，从而识别状态有效的时间。机顶盒继续该操作，直到在步骤608中检测到一个倒退请求。随后在步骤610，机顶盒确定在倒退操作结束时视频节目的位置。然后在步骤612，控制系统将合适的有效状态从存储器装载到该应用中。确定该应用的合适有效状态的一个方法是将所有的存储信息以机顶盒中的时钟或者计时器为基础。例如，计时器可以在视频节目开始时设定为零。然后在播放视频节目时，记录流逝的时间。存储状态的边界能够由计时器上的时间所定义。结果，如果观众将视频节目倒退到时间设定1:12:33时，控制系统将选择应用状态，在该状态的边界内包含了这一时间。此外，也可以使用时间戳作为A/V数据流的一部分进行存储。应当理解，也可以使用其他的方法来标记每一个存储状态的边界并且本发明并不局限于该实施例。一旦将合适的状态装载到该应用当中，在步骤614中机顶盒恢复正常播放操作。
上面描述的实施例保证了即使观众请求非线性操作，交互应用也能够看到线性时间，并且不会发生不期望的状况，该应用也会始终保持连续的状态。这样，即使在应用没有被写入非线性操作的情况下，所有的应用也能以连续的方式进行操作。而且，从观众的观看点而言，该应用的性能是可以预见和符合逻辑的。能够理解，本发明的不同的实施例并不局限于上述步骤的特定顺序，在不影响整个发明的操作的情况下，一些步骤的时间顺序可以相互改变。
权利要求
1.一种用于控制与记录节目有关的交互电视应用的方法，包括步骤处理记录节目以用于显示；在记录节目的显示过程中，确定预定时间的应用状态；在存储器中利用识别符存储每个状态；确定在倒退模式结束时记录节目的位置；从存储器(36)中选择一个由与该状态一同存储的识别符所识别的存储状态，该状态对于确定位置有效；以及将所选择的状态装载到该应用中。
2.根据权利要求1所述的用于控制交互电视应用的方法，其中预定时间是每次应用改变状态的时间。
3.根据权利要求1所述的用于控制交互电视应用的方法，其中预定时间是预定的时间间隔。
4.根据权利要求1所述的用于控制交互电视应用的方法，其中识别符识别状态有效性的边界。
5.根据权利要求1所述的用于控制交互电视应用的方法，其中识别符识别状态有效的记录节目的部分。
6.一种用于控制与记录节目有关的交互电视应用的设备，包括一个处理单元(32)，用于处理用于显示的记录节目；一个控制系统(35)，用于在记录节目的显示过程中，确定预定时间的应用状态；一个存储器(36)，用于利用识别符存储每个状态；其中当处理单元(32)在倒退操作的结束确定记录节目的位置时，控制系统(35)从存储器中选择一个由与该状态一同存储的识别符所识别的存储状态，该存储状态对于确定的位置有效，并且将选择的状态装载到该应用中。
7.根据权利要求6所述的用于控制交互电视应用的设备，其中预定时间是每次应用改变状态的时间。
8.根据权利要求6所述的用于控制交互电视应用的设备，其中预定时间是预定的时间间隔。
9.根据权利要求6所述的用于控制交互电视应用的设备，其中识别符识别状态有效性的边界。
10.根据权利要求6所述的用于控制交互电视应用的设备，其中识别符识别状态有效的记录节目的部分。
全文摘要
公开了一种当观众使用特技播放模式操作时，控制与已记录节目有关的交互电视应用的播放的方法和设备。当观众激活快进操作时，该应用正常接收的所有事件将以高于正常模式的速度被提供给应用。当观众激活倒退操作时，该应用或者暂停直到倒退节目的播放返回到倒退操作开始的位置，或者载入一个先前存储的有效状态，以用于节目要倒退到的位置。
文档编号H04N5/00GK1770859SQ20051012002
公开日2006年5月10日 申请日期2002年12月3日 优先权日2001年12月12日
发明者D·P·凯利 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司