Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Audio- und Video-Sende-
und Empfangssystem und insbesondere ein solches System, bei dem der Benutzer den
Zugriff und die Abspielfunktionen ausgewählten Materials steuert.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt erlaubt es nur ein Videokassettenrecorder
(VCR) oder ein Laserdiskabspielgerät (LDP), daß ein Zuseher die Auswahl von bestimmtem
Audio-/Videomaterial steuern kann. Das Verwenden entweder eines VCR oder eines LDP
verlangt vom Zuseher, sich ein Videoband entweder durch Mieten oder durch Erwerben
zu besorgen. Ferngesteuerter Zugriff auf das Material ist bislang noch nicht in
ein wirkungsvolles System integriert worden.
Stand der Technik
Mehrere Konstruktionen sind entwickelt worden, die den Zuseher mit
komfortableren Mitteln zum Zugreifen auf Material ausstatten. Eine solche Konstruktion
ist in dem an Walter erteilten US-Patent Nr. 4,506,387 offenbart. Das Patent von
Walter offenbart ein völlig diesem Zweck gewidmetes optisches Mehrleiter-Kabelsystem,
welches mit den Räumlichkeiten des Zusehers verkabelt ist. Obwohl das System dem
Zuseher einige Kontrolle über den Zugriff auf das Material erlaubt, verlangt es
doch, daß ein Ort, der vom Zuseher bestimmt wird, mit einem dafür bestimmten Kabel
verkabelt wird. Das System von Walter verlangt von Zuseher des weiteren, daß er
an jenem Ort sowohl zum Bestellen als auch zum Betrachten des Audio-/Videomaterials
anwesend ist.
Das an Monslow erteilte US-Patent Nr. 4,890,320 beschreibt ein System,
das vom Zuseher ausgewähltes Material zu einem vorgeschriebenen Zeitpunkt an den
Zuseher ausstrahlt. Dieses System ist insofern begrenzt, als es erfordert, daß eine
Vielzahl von Zusehern an einer Vielzahl von Orten das Audio-/Videomaterial zu dem
Zeitpunkt, zu dem es ausgestrahlt wird, betrachten, es dem einzelnen Zuseher aber
nicht erlaubt, seine eigene Sendezeit zu wählen. Das von Monslow offenbarte System
berücksichtigt auch nicht die Halte-, Pausen- und Mehrfachbetrachtungsfunktionen
bestehender VCR-Technik.
Das Abraham erteilte US-Patent Nr. 4,590,516 offenbart ein System,
das anstelle von mehreren öffentlichen Netzen einen fest zugeordneten Signalweg
zur Übertragung von Audio-/Videoprogrammen benutzt. Der Empfänger besitzt keine
Speichermöglichkeit. Das System stellt nur Darstellungsfunktionen bereit, was das
Betrachten auf den Zeitraum beschränkt, für den das Material bestellt ist. Wie bei
Monslow berücksichtigt das System von Abraham nicht die Halte-, Pausen- und Mehrfachbetrachtungsfunktionen
bestehender VCR-Technik.
Das Lang erteilte US-Patent Nr. 4,963,995 offenbart einen Audio-/Video-Sender-Empfänger
mit der Fähigkeit des Bearbeitens und/oder Kopierens von einem Videoband auf ein
anderes unter Verwendung nur eines einzelnen Bandgeräts. Lang offenbart nicht ein
System mit einer oder mehreren Bibliotheken, in denen eine Mehrzahl von Systemabonnenten
Zugriff auf in der Film- und Bandbibliothek oder -bibliotheken gespeicherte Informationen
hat und die ausgewählten Informationen zu einem von Abonnenten gewählten Zeitpunkt
und an einem vom Abonnenten gewählten Ort abspielt.
EP-A-0355697 offenbart ein Rundsendeübertragungssystem zum Bereitstellen
von Informationen, die an entfernte Orte zu übertragen sind, wobei das Übertragungssystem
eine Datenbank mit gespeicherten Informationen, einen Bildcodierer zur Bandbreitenkomprimierung
auf einem Videosignal, einen Zellenassembler zum Verarbeiten von Daten, die auf
eine Breitbandübertragungsleitung übertragen werden sollen, um eine Zelle der Daten
zu erzeugen, und einen Programmsender umfaßt.
US-A-4 295 154 offenbart ein digitales Video- und Audiokarteisystem.
Das System ist fest verdrahtet und überträgt Informationen über das Telefon, um
eine Bestellung aufzugeben, und umfaßt eine Bibliothek und einen Sender. Das offenbarte
Karteisystem digitalisiert Signale, so daß sie in Luminanz- und Chrominanz-Komponenten
getrennt werden, und verarbeitet dann diese Komponenten mittels eines Differenzcodeverfahrens
und eines Codierungsverfahrens mit veränderlicher Länge.
WO 84/00863 offenbart ein Zweiweg-Fernsprechnetz zwischen einem Abonnementfernseh-Senderort
und einer Mehrzahl von Abonnentenstationen, die herkömmliche Fernsehrundfunkempfänger
besitzen. Das Netz stellt Telefonwählverbindungen bereit, über die Abonnenten aufgezeichnete
Programme aus einer Bibliothek auswählen. Ein fest zugeordneter Signalweg wird zum
Übertragen der Audio-/Videoprogramme verwendet. Die Betrachtung ist auf den Zeitpunkt
beschränkt, zu dem das Material bestellt wird.
In US-A-4 975 771 wird eine Videorundsendevorrichtung besprochen,
bei der mehrere Kanäle komprimiert, gemultiplext und über eine einzige Basisfrequenz
übertragen werden. Von einem Empfänger wird ein ausgewählter Kanal gedemultiplext
und die empfangenen Signale zeitweilig für eine vorbestimmte Zeit auf Grundlage
der Multiplex-Zeitdauer gespeichert.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein flexibles und wirkungsvolles
Verteilungsverfahren bereitzustellen, das auf Anforderungen reagiert, die von einem
Übertragungssystem zu fernen Standorten zu sendende Informationen identifizieren.
Zusätzliche Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden
Beschreibung aufgeführt.
Darstellung der Erfindung
Es wird ein Verteilungsverfahren bereitgestellt, das auf Anforderungen
reagiert, die von einem Übertragungssystem zu fernen Standorten zu sendende Informationen
identifizieren, mit den folgenden Schritten: Speichern von Audio- und Videoinformationen
als Dateien in einer komprimierten Sequenzdatenform in dem Übertragungssystem; Anfordern
der Übertragung mindestens eines Teils der gespeicherten komprimierten Sequenzdaten
zu einem vom Benutzer gewählten fernen Standort durch einen Benutzer; Senden mindestens
eines Teils der gespeicherten komprimierten Sequenzdaten zu dem fernen Standort;
Empfangen der gesendeten Daten an dem fernen Standort; Puffern der empfangenen Daten
an dem fernen Standort; Dekomprimieren der gepufferten Daten; und Abspielen der
dekomprimierten Daten in Echtzeit zu einem vom Benutzer angeforderten Zeitpunkt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen aufgeführt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die beiliegenden Zeichnungen, die in der Beschreibung aufgenommen
sind und einen Teil derselben darstellen, zeigen die derzeit bevorzugte Vorrichtung
und das Verfahren der Erfindung und dienen gemeinsam mit der obigen allgemeinen
Beschreibung und der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
zur Erläuterung der Grundsätze der Erfindung. In den Zeichnungen sind:
1a–1f
Übersichts-Blockschaltbilder von unterschiedlichen Anordnungen des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung;
2a und 2b
ausführliche Blockschaltbilder bevorzugter Ausführungsformen des Übertragungssystems
der vorliegenden Erfindung;
3 ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verfahrens zum Bestellen einer Auswahl aus einer Bibliothek gemäß der vorliegenden
Erfindung;
4 ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verfahrens einer Benutzeranfrage über eine Benutzerschnittstelle der vorliegenden
Erfindung;
5 ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verfahrens zur Realisierung eines Warteschlangeverwaltungsprogramms der vorliegenden
Erfindung;
6 ein Blockschaltbild einer bevorzugten
Ausführungsform des Empfangssystems der vorliegenden Erfindung;
7 ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verteilungsverfahrens der vorliegenden Erfindung; und
8a–8e
Blockschaltbilder bevorzugter Ausführungsformen von Datenstrukturen und Datenblockierung
für Elemente im Audio- und Video-Verteilungssystem der vorliegenden Erfindung.
Beste Ausführungsart der Erfindung
1a–1f
sind Übersichts-Blockschaltbilder verschiedener Anordnungen des Übertragungs- und
Empfangssystems der vorliegenden Erfindung. 1a,
1b, 1d,
1e und 1f
zeigen jeweils das unten ausführlicher unter Bezugnahme auf 2a
und 2b beschriebene Übertragungssystem
100. Ein Benutzer des Übertragungs- und Empfangssystems der vorliegenden
Erfindung greift vorzugsweise auf das Übertragungssystem 100 durch Anrufen
einer Telefonnummer oder durch Eingeben von Befehlen in einen Computer zu. Der Benutzer
wählt dann Audio- und/oder Videomaterial aus einer Liste von verfügbaren Artikeln
aus, welcher er oder sie anhören und/oder betrachten möchte.
Wie in 1a dargestellt, kann das Übertragungs-
und Empfangssystem vorzugsweise eine gleichrangige Anordnung umfassen, wo ein Übertragungssystem
100 mit einem Empfangssystem 200 kommuniziert. Wie in
1b dargestellt kann das Übertragungs- und Empfangssystem
der vorliegenden Erfindung als Alternative eine Mehrzahl von Empfangssystemen
200, 200', 200'' und 200''' umfassen, die jeweils
einem einzigen Übertragungssystem 100 zugeordnet sind.
1c zeigt ein Übersichts-Blockschaltbild
des Übertragungs- und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit der ausführlicher
unter Bezugnahme auf 3 beschriebenen Fernauftragsbearbeitungs-
und Artikeldatenbank 300. Die Fernauftragsbearbeitungs- und Artikeldatenbank
300 ermöglicht vorzugsweise den Benutzern, durch Fernkommunikation auf
gewünschte Artikel zuzugreifen. Die Fernauftragsbearbeitungs- und Artikeldatenbank
300 kann mit einer Mehrzahl von Übertragungssystemen 100,
100', 100'' und 100''' kommunizieren, die jeweils mit
einer entsprechenden Menge von Empfangssystemen 200, 200',
200'' und 200''' kommunizieren. Jedes der Empfangssysteme in den
Mengen 200, 200', 200'' und 200''' kann vorzugsweise
mit einer Mehrzahl von Benutzern kommunizieren.
1d zeigt ein Übersichts-Blockschaltbild
des Übertragungs- und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit einem Übertragungssystem
100, das an eine Mehrzahl von Benutzern über ein als Kabelfernsehsystem
aufgebautes Empfangssystem 200 verteilt.
1e zeigt ein Übersichts-Blockschaltbild
des Übertragungs- und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit einem Übertragungssystem
100, das an eine Mehrzahl von Empfangssystemen 200 und
200' verteilt. In ein in 1e dargestellten
Anordnung ist das Empfangssystem 200 ein Direktverbindungssystem, wobei
ein Benutzer direkt mit dem Übertragungssystem 100 verbunden ist. Das Empfangssystem
200' umfaßt vorzugsweise ein erstes Kabelfernsehsystem 200a und
ein zweites Kabelfernsehsystem 200b. Benutzer der Kabelfernsehsysteme
200a und 200b sind indirekt mit dem Übertragungssystem
100 verbunden.
1f zeigt ein Übersichts-Blockschaltbild
des Übertragungs- und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung mit dem Übertragungssystem
100, das über mehrere Kanäle an die Empfangssysteme 200 und
200' verteilt. In einem derartigen System sind die Benutzer wie im Empfangssystem
200 der 1e direkt mit dem Übertragungssystem
100 verbunden.
Das in 1f dargestellte Empfangssystem
200' ist ein Kabelfernsehsystem wie das im Empfangssystem 200'
der 1e gezeigte. In der 1f
puffert vorzugsweise das Empfangssystem, was bedeutet, daß der Benutzer das angeforderte
Material zu einem verzögerten Zeitpunkt empfangen kann. Das Material wird in einer
Zwischenspeichervorrichtung 200c im Empfangssystem 200' gepuffert.
Bei der Anordnung der 1f kann Dekomprimierung
des angeforderten Materials vorzugsweise am Kabelfernseh-Empfangssystem
200' erfolgen. Daher kann die Verteilung an die Benutzer mittels herkömmlicher
Fernsehcodierungsverfahren bereitgestellt werden. Dieses Verfahren wird für Benutzer
bevorzugt, die nur Kabelfernsehdecodierer und herkömmliche Fernsehgeräte besitzen.
Hinsichtlich der in 1a–1f
dargestellten Übertragungs- und Empfangssysteme kann das angeforderte Material voll
komprimiert und codiert sein. Das Empfangssystem 200 kann das angeforderte
Material zur späteren Betrachtung puffern.
Bei Anordnungen mit direkter Verbindung, wie die in 1e
und 1f dargestellten Empfangssysteme
200, wählt der Benutzer vorzugsweise das Empfangssystem 200, zu
dem das angeforderte Material gesendet wird, und wählt wahlweise die Zeit, zu der
das Abspielen des angeforderten Materials gewünscht wird. Dementsprechend kann der
Benutzer auf das Übertragungssystem 100 von einem anderen Ort, als dem
Ort des Empfangssystem 200, wohin das Material gesendet und/oder abgespielt
wird, fernzugreifen. Daher kann beispielsweise ein Benutzer vorzugsweise das Übertragungssystem
100 vom Arbeitsplatz aus anrufen und einen Film zu seiner Wohnung schicken,
damit es nach dem Abendessen oder zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt seiner
Wahl abgespielt wird.
Bei Empfangssystemen mit nicht direkter Verbindung, wie im Empfangssystem
200' der 1f gezeigt, kann die Zwischenspeichervorrichtung
200c vorzugsweise z. B. 16 Stunden interner Audio- und Videospeicherung
zum Direktzugriff umfassen. Ein Empfangssystem mit solch einer Speicherung ist in
der Lage, mehrere angeforderte Artikel zum späteren Abspielen zu speichern. Der
Benutzer könnte dann eine Kopie des dekomprimierten angeforderten Materials in Echtzeit
oder komprimiert in Nicht-Echtzeit zum Zeitpunkt seiner Wahl betrachten und/oder
aufzeichnen. Dementsprechend würde der Benutzer sich den Weg zum Geschäft zum Erwerben
oder Mieten des erwünschten Materials ersparen.
Bei jedem der in 1a–1f
dargestellten Übertragungs- und Empfangssystemen kann das angeforderte Material
kopiergeschützt werden. Um Kopierschutz zu erzielen, wird das angeforderte Material
als Artikel als kopiergeschützt während der Speichercodierung im Übertragungssystem
100 verschlüsselt. Der Benutzer kann dann den Artikel nur einmal abspielen.
Auch kann der Benutzer wahlweise ausgewählte Abschnitte des Artikels vor seiner
automatischen Löschung aus dem Speicher des Empfangssystems 200 prüfen.
Auf diese Weise kann angefordertes Material sowohl an Benutzer zum alleinigen Betrachten
als auch an Benutzer zum Betrachten und Kopieren, die Kopien des verteilten Artikels
behalten möchten, verteilt werden.
Bei kopiergeschützten Programmen würde, wenn sie dekomprimiert und
abgespielt werden, ein Kopierschutzverfahren an die analogen und digitalen Ausgangssignale
angewendet werden. Die analoge Videoausgabe wird durch Verwendung unregelmäßiger
Synchronsignale, durch die das Signal auf einem herkömmlichen Fernsehgerät ansehbar
aber nicht auf einem Audio-/Videorecorder aufzeichenbar gemacht wird, vor dem Kopieren
geschützt. Digitaler Ausgangsschutz wird durch Kopierschutz-Biteinstellungen im
digitalen Ausgangssignal bewirkt, wodurch ein kompatibler Digitalrecorder daran
gehindert wird, den digitalen Audio- und/oder Videosignalstrom aufzunehmen. Ein
geschützter Artikel wird nicht an den Anschluß für komprimierte Daten des Digitalrecorders
für Offline-Speicherung weitergeleitet.
2a und 2b
veranschaulichen ausführliche Blockschaltbilder von bevorzugten Ausführungsformen
des Übertragungssystems 100 der vorliegenden Erfindung. Das Übertragungssystem
100 kann sich entweder in einer Einrichtung befinden oder über eine Mehrzahl
von Einrichtungen verteilt sein. Eine bevorzugte Ausführungsform des Übertragungssystems
100 kann vorzugsweise nur einige der in 2a
und 2b gezeigten Elemente umfassen.
Das Übertragungssystem 100 einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfaßt vorzugsweise Quellmaterial-Bibliotheksmittel zur
zeitweiligen Speicherung von Artikeln vor der Umsetzung bzw. Umwandlung und Speicherung
in ein Bibliotheksmittel für komprimierte Daten. Die Informationen können sowohl
analoge und digitale Audio- und Videoinformationen als auch physikalische Gegenstände
wie Bücher und Aufzeichnungen umfassen, die die Umwandlung in eine kompatible Medienart
vor der Umwandlung, Komprimierung und Speicherung ihrer Audio- und Videodaten in
dem Bibliotheksmittel für komprimierte Daten erfordern.
Nach der Darstellung in 2a umfaßt das
im Übertragungssystem 100 enthaltene Quellmaterial-Bibliotheksmittel vorzugsweise
eine Quellmaterialbibliothek 111. Die Quellmaterialbibliothek
111 kann verschiedene Arten von Materialien einschließlich Fernsehprogrammen,
Kinofilmen, Tonaufnahmen, Standbildern, Dateien, Büchern, Computerbändern, Computerdisketten,
Dokumenten verschiedener Art, Musikinstrumenten und anderen physikalischen Gegenständen
enthalten. Diese Materialien werden vor ihrer Komprimierung und Speicherung in einer
komprimierten Datenbibliothek 118 in ein Medienformat umgewandelt oder
darauf aufgezeichnet, das mit den digitalen und analogen Eingängen des Systems kompatibel
ist. Die verschiedenen Medienformate umfassen vorzugsweise digitale und analoge
Audio- und Videobänder, Laserplatten, Filmbilder, optische Platten, magnetische
Platten, Computerbänder, Disketten und Kassetten.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
kann die Quellmaterialbibliothek 111 vorzugsweise eine einzelne Quellmaterialbibliothek
oder eine Mehrzahl von Quellmaterialbibliotheken umfassen. Wenn eine Mehrzahl von
Quellmaterialbibliotheken besteht, können sie geographisch nahe beieinander oder
weit voneinander entfernt angeordnet sein. Die Mehrzahl von Quellmaterialbibliotheken
kann unter Verwendung von Verfahren und Kanälen ähnlich den Verfahren und Kanalarten,
die Bibliotheken zur Kommunikation mit dem Empfangssystem 200 des Benutzers
einsetzen können, kommunizieren, oder die Quellmaterialbibliotheken können über
ein beliebiges verfügbares Verfahren kommunizieren.
Bevor der Artikel für einen Benutzer des Übertragungsund Empfangssystems
der vorliegenden Erfindung zugreifbar gemacht wird, muß er in mindestens einer komprimierten
Datenbibliothek 118 gespeichert werden und einen eindeutigen Identifikationscode
durch den Identifikationscodierer 112 zugewiesen bekommen. Abgesehen davon,
daß sie dem Artikel einen eindeutigen Identifikationscode erteilt, beinhaltet die
vom Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierung wahlweise
die Protokollierung von als Programmanmerkungen bezeichneten Einzelheiten über den
Artikel und die Zuweisung eines Beliebtheitscodes für den Artikel. Die Speichercodierung
kann knapp vor der Umwandlung des Artikels zur Übertragung zum Empfangssystem
200, jederzeit nach dem Beginn des Umwandlungsvorgangs oder nach Speichern
des Artikels in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten durchgeführt
werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt
das Verfahren zur Codierung der Informationen das Zuweisen eines eindeutigen Identifikationscodes
und einer Dateiadresse für den Artikel, Zuweisen eines Beliebtheitscodes und die
Eingabe der Programmanmerkungen. Dieser Vorgang ist der für alle in der Quellmaterialbibliothek
111 gespeicherten unterschiedlichen Medienarten gleich.
Das Übertragungssystem 100 der vorliegenden Erfindung umfaßt
auch vorzugsweise Umwandlungsmittel 113, um die Artikel aus der Quellmaterialbibliothek
111 in ein vorbestimmtes Format als formatierte Daten zu versetzen. In
der bevorzugten Ausführungsform werden die abgerufenen Informationen nach Durchführung
der Identifikationscodierung durch den Identifikationscodierer 112 vom
Umwandler 113 in ein vorbestimmtes Format als formatierte Daten versetzt.
Die in der Quellmaterialbibliothek 111 gespeicherten und durch den Identifikationscodierer
112 codierten Artikel können entweder in analoger oder in digitaler Form
vorliegen. Der Umwandler 113 enthält daher den Analogeingangsempfänger
127 und den Digitaleingangsempfänger 124. Wenn Artikel nur ein
Format aufweisen, ist nur eine Art von Eingangsempfänger 124 oder
127 notwendig.
Wenn die Informationen vom Identifikationscodierer 112 digital
sind, wird das Digitalsignal in den Digitaleingangsempfänger 124 eingegeben,
wo es in die entsprechende Spannung umgewandelt wird. Ein Formatierer
125 setzt die richtigen Bitraten und codiert erste pulscodemodulierte Daten
(PCM) in niedrigstwertige Bit (LSB). Der Formatierer 125 umfaßt den digitalen
Audioformatierer 125a und den digitalen Videoformatierer 125b.
Die digitalen Audioinformationen werden in einen digitalen Audioformatierer
125a und etwaige digitale Videoinformationen werden in den digitalen Videoformatierer
125b eingegeben. Die Daten werden vom Formatierer 125 in einem
vorbestimmten Format ausgegeben.
Wenn die abgerufenen Informationen vom Identifikationscodierer
112 analog sind, werden die Informationen in einen Analog-Digitalwandler
123 eingegeben, um die analogen Daten der abgerufenen Informationen in
einen Reihe von digitalen Datenbyte umzuwandeln. Vom Umwandler 123 werden
die digitalen Datenbyte vorzugsweise in dasselbe Format wie die Ausgabe des Formatierers
125 gebracht.
Der Umwandler 123 umfaßt vorzugsweise einen analogen Audiowandler
123a und einen analogen Videowandler 123b. Der analoge Audiowandler
123a wandelt vorzugsweise das abgerufene Audiosignal in PCM-Datenabtastwerte
mit einer festen Abtastrate um. Der analoge Videowandler 123b wandelt vorzugsweise
die vom Identifikationscodierer 123 abgerufenen analogen Videoinformationen
in PCM-Daten mit ebenfalls festen Abtastraten um.
Wenn die umgewandelten abgerufenen Informationen nur Audioinformationen
enthalten, dann wird das Audiosignal in den entsprechenden digitalen Audioeingang
oder analogen Audioeingang eingespeist. Wenn die abgerufenen Informationen sowohl
Audio- als auch Videoinformationen enthalten, werden die Audio- und Videosignale
gleichzeitig zu den Audio- und Videowandlereingängen weitergegeben. Auf diese Weise
kann Synchronisation zwischen den Audio- und Videodaten aufrechterhalten werden.
Wenn beispielsweise die abgerufenen, umzuwandelnden Informationen
von der Quellmaterialbibliothek 111 ein Kinofilm sind, werden die Einzelbilder
im Film durch einen digitalen Filmabtaster zum digitalen Eingangsempfänger
124 weitergegeben. Die Formatumwandlung wird dann vorzugsweise vom digitalen
Videoformatierer 125b durchgeführt. Begleitende Audioinformationen werden
durch eine optische oder magnetische digitale Abspielvorrichtung durchgeleitet.
Diese Vorrichtung ist mit dem digitalen Audioformatierer 125a verbunden.
In einigen Fällen, wie bei Übermittlungen zwischen Bibliotheken, kann
das ankommende Material in einer vorher komprimierten Form vorliegen, so daß es
nicht erforderlich ist, Komprimierung durch den Vorkomprimierungsprozessor
115 und die Komprimierer 128 und 129 durchzuführen. In
einem solchen Fall werden die abgerufenen Artikel direkt vom Identifikationscodierer
112 zum Formatierer 117 für komprimierte Daten weitergeleitet.
Die artikelbezogenen Datenbankaufzeichnungen wie beispielsweise die Programmanmerkungen
können auch von einem anderen System aus in den Formatierungsteil 117 für
komprimierte Daten eingegeben werden, wo diese Daten gegebenenfalls neu formatiert
werden, um sie mit dem in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten
Material kompatibel zu machen. Dieses Material kann in Form von digitalen Bändern
oder über bestehende Kommunikationskanäle empfangen werden und kann vorzugsweise
direkt in einen Zwischenspeicher 117' im Formatierungsteil 117
für komprimierte Daten eingegeben werden.
Das Übertragungssystem 100 der vorliegenden Erfindung enthält
auch vorzugsweise Ordnungsmittel, um die formatierten Informationen in einer Abfolge
adressierbarer Datenblöcke anzuordnen. Nach der Darstellung in 2a
umfaßt das Ordnungsmittel in der bevorzugten Ausführungsform den Zeitcodierer
114. Nachdem die abgerufenen Informationen vom Umwandler 113 umgewandelt
und formatiert worden sind, können sie vom Zeitcodierer 114 zeitcodiert
werden. Vom Zeitcodierer 114 werden die Blöcke von umgewandelten formatierten
Informationen vom Umwandler 113 in eine Gruppe adressierbarer Blöcke angeordnet.
Bei dem bevorzugten Adressierungsschema wird Zeitcodierung eingesetzt. Zeitcodierung
erlaubt die Neuausrichtung der Audio- und Videoinformationen im Formatierungsteil
117 für komprimierte Daten nach der getrennten Audio- und Videokomprimierungsverarbeitung
vom Vorkomprimierungsprozessor 115 und Komprimierer 116.
Die umgewandelten formatierten Informationen des abgerufenen Materials
liegen dann vorzugsweise in der Form einer Reihe von digitalen Datenbyte vor, die
Übertragungsblöcke von Videodaten und Abtastwerte der Audiodaten darstellen. Ein
bevorzugtes Verhältnis der Audio- und Videobyte zueinander ist in 8
dargestellt. Ankommende Signale werden eingegeben und in Reihenfolge beginnend mit
dem ersten und endend mit dem letzten Übertragungsblock der Videodaten und beginnend
mit dem ersten und endend mit dem letzten Abtastwert der Audiodaten umgewandelt.
Zeitcodierung vom Zeitcodierer 114 wird durch Zuweisung relativer Zeitmarkierungen
zu den Audio- und Videodaten erreicht, während sie vom Umwandler 113 aus
den Zeitcodierer 114 zum Vorkomprimierungsprozessor 115 durchlaufen.
Durch Zeitcodierung wird die Neuausrichtung von Audio- und Videodaten, Systemadressierung
bestimmter Datenbyte und Benutzeradressierung bestimmter Artikelabschnitte ermöglicht.
Durch die Verwendung der Adresse eines Artikels und seiner Übertragungsblocknummer
wird die Adressierung jedes bestimmten Blocks von gewünschten Audio- und Videodaten
ermöglicht. Von hier aus ist eine weitere Adressierung bis hinunter zum einzelnen
Byte möglich. Übertragungsblöcke und Übertragungsblockgruppen können vorzugsweise
weiter aufgelöst werden, je nach Notwendigkeit bis zu den einzelnen Byte und Bit
für bestimmte Verarbeitungen innerhalb des Systems.
Benutzer- und Systemadressierungserfordernisse bestimmen den Grad
an Granularität, der für jeden bestimmten Abschnitt des Systems zur Verfügung steht.
Benutzer sind in der Lage, sich durch Daten auf verschiedene Arten hindurch zu bewegen,
wobei sie sich dabei durch Einzelbildadressen mit verschiedenen Geschwindigkeiten
bewegen. Zum Beispiel kann ein Benutzer wünschen, sich ein bestimmtes Lied anzuhören.
Er kann vorzugsweise die Liednummer entweder dann eingeben, wenn er den Artikel
aus der Bibliothek 118 für komprimierte Daten anfordert und sich nur dieses
Lied zu seinem Empfangssystem 200 senden lassen, oder er kann vorzugsweise
dieses bestimmte Lied aus den in seinem Empfangssystem 200 gepufferten
Artikeln auswählen. Innerhalb des Systems ist das Lied einer Anfangsübertragungsblocknummer
zugeordnet, die vom Systembetreiber über den Speichercodierungsvorgang indiziert
wurde. Die Systemartikeldatenbank kann Informationsaufzeichnungen für einzelne Übertragungsblöcke
oder Übertragungsblockgruppen enthalten. Diese können Standbilder, Kapitel, Lieder,
Buchseiten usw. darstellen. Die Übertragungsblöcke sind eine Teilmenge von den in
der Datenbibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikeln und
sind darin enthalten. Zeitcodierung vom Zeitcodierer 114 macht die Artikel
und Teilmengen von Artikeln im gesamten Übertragungssystem 100 abrufbar
und adressierbar. Durch die Zeitcodierung kann die nachfolgende Komprimierung der
Informationen verbessert werden, da Datenreduktionsvorgänge im Zeitbereich durchgeführt
werden können. Dies wird ausführlicher unten beschrieben.
Das Übertragungssystem 100 der vorliegenden Erfindung umfaßt
auch vorzugsweise Datenkomprimierungsmittel zum Komprimieren der formatierten und
in Reihenfolge geordneten Daten. Die Abfolge adressierbarer Datenblöcke, die zeitcodiert
und vom Zeitcodierer 114 ausgegeben wurde, wird vorzugsweise zum Vorkomprimierungsprozessor
115 gesendet. Die vom Zeitcodierer 114 ankommenden Daten können
in verschiedenen Einzelbildraten und verschiedenen Formaten vorliegen. Der Vorkomprimierungsprozessor
115 umfaßt vorzugsweise den Audiovorkomprimierer 115a und den
Videovorkomprimierer 115b.
Vom Videovorkomprimierungsprozessor 115b werden ankommende
Videodaten gepuffert und das Bildzeitenverhältnis und die Einzelbildrate der Daten
wie vom Komprimierungsprozessor 116 gefordert umgewandelt. Der Datenübertragungspuffer
131 des Videovorkomprimierungsprozessors 115b hält alle ankommenden
Daten, bis die Daten vom Datenkomprimierer 116 komprimiert worden sind.
Die ankommenden Videodaten werden für Abtastraten und Optimierung und Bildzeitenverhältnisanpassung
verarbeitet und im Pufferspeicher 130 für die Komprimierungsverarbeitung
durch den Videovorkomprimierungsprozessor 115b gespeichert.
Der Videovorkomprimierungsprozessor 115b verarbeitet die
ankommenden Videodaten, so daß sie in das Bildzeitenverhältnis des Übertragungs-
und Empfangssystems der vorliegenden Erfindung passen. Wenn ankommendes Material
mit einem unterschiedlichen Bildzeitenverhältnis als das Bildzeitenverhältnis des
Systems ausgewählt wird, wird vorzugsweise ein ausgewählter Hintergrund um den inaktiven
Bereich der Videoinformationen herum angeordnet. Auf diese Weise gehen keine Daten
aufgrund von Unterschieden im Bildzeitenverhältnis zwischen ankommendem Material
und den umgewandelten und komprimierten Daten, die im Übertragungssystem
100 gespeichert sind, verloren. Bilder, die sich aus einem unterschiedlichen
Bildzeitenverhältnis ergeben, können einen inaktiven Bereich aufweisen, in dem Hintergrundinformationen
enthalten sind, oder können in eine Anordnung der besten Anpassung umgewandelt werden.
Die Ausgabe des Videovorkomprimierungsprozessors 115b wird im Datenübertragungspuffer
131 gespeichert, der mit zwei Anschlüssen versehen und direkt vom Videokomprimierer
129 adressierbar ist.
Die ankommenden Audiodaten werden für Abtastraten- und Wortlängenoptimierung
verarbeitet und dann im Pufferspeicher 130 für die Komprimierungsverarbeitung
durch den Audiovorkomprimierungsprozessor 115a gespeichert. Der Audiovorkomprimierungsprozessor
115a kann vorzugsweise den Code ankommender Audioinformationen nach Erfordernis
so umsetzen, daß die optimale Abtastrate und die optimalen Wortlängen für die Komprimierungsverarbeitung
geschaffen werden. Die Ausgabe des Audiovorkomprimierungsprozessors 115a
ist ein Signal mit konstanter Abtastrate und fester Wortlänge, das im Übertragungsblockpuffer
130 gepuffert wird. Der Übertragungsblockpuffer 130 hat zwei Anschlüsse
und ist direkt vom Audiokomprimierer 128 adressierbar. Durch Blockbildung
der Audiodaten in Übertragungsblöcke am Audiovorkomprimierungsprozessor
115a wird ermöglicht, mit den Audiodaten als adressierbare Informationspakete
zu arbeiten.
Sobald die Vorkomprimierungsverarbeitung beendet ist, werden die Übertragungsblöcke
vom Datenkomprimierer 116 komprimiert. Der Komprimierer 116 umfaßt
vorzugsweise einen Audiodatenkomprimierer 128 und einen Videodatenkomprimierer
129. Die Vorteile der vom Datenkomprimierer 116 durchgeführten
Datenkomprimierung liegen in der verkürzten Übertragungszeit, schnelleren Zugriffszeit,
der größeren Speicherkapazität und den geringeren Speicherraumerfordernissen. Von
den Komprimierern 128 und 129 durchgeführte Komprimierungsverarbeitung
erfordert mehrere Datenabtastwerte zur Durchführung einer optimalen Komprimierung.
Audio- und Videoinformationen werden vorzugsweise in Datenblöcke umgewandelt, die
in Gruppen zur Komprimierungsverarbeitung durch den Audiokomprimierer
128 bzw. Videokomprimierer 129 organisiert sind. Diese Blöcke
sind als Übertragungsblöcke organisiert und eine Anzahl von Übertragungsblöcken
ist jeweils in den Puffern 130 und 131 enthalten. Durch Auswertung
einer Reihe von Übertragungsblöcken ist es möglich, den Komprimierungsvorgang zu
optimieren.
Audiodaten werden vorzugsweise vom Audiokomprimierer 128
durch Anwendung eines adaptiven Differenz-Pulscodemodulationsverfahrens (ADPCM)
auf die Audiodaten komprimiert. Dieser Komprimierungsvorgang, der durch das digitale
Audiokomprimierungssystem apt-x 100 implementiert werden kann, wird von
Audio Processing Technology (APT) hergestellt. Mit dem APT-System werden Audiokomprimierungsverhältnisse
von 8 × oder mehr erreicht.
Komprimierung durch den Komprimierer 116 kann an einer Gruppe
von 24 Videobildern durchgeführt werden, die vorzugsweise in Reihenfolge an den
Bildspeicher 130 des Videovorkomprimierungsprozessors 115b weitergeleitet
werden, wo sie vom Videokomprimierer 129 ausgewertet werden, der an den
Videodaten Datenreduktionsverarbeitung durchführt. Videokomprimierung wird vorzugsweise
vom Videokomprimierer 129 durchgeführt. Die Videokomprimierung wird durch
die Verwendung von Prozessoren erreicht, auf denen Algorithmen ablaufen, die zur
Bereitstellung der größtmöglichen Datenkomprimierung ausgelegt sind. Die Videodatenkomprimierung
umfaßt vorzugsweise die Anwendung von zwei Vorgängen: eine diskrete Cosinustransformation
und Bewegungskompensation. Dieser Vorgang ist in „A Chip Set Core of Image
Compression" von Artieri und Colavin beschrieben. Mehrfache Übertragungsblöcke von
Videodaten können vorzugsweise auf Muster in der Horizontalen (H), Vertikalen (V),
Diagonalen (Zickzack) und Zeit-Achse (Z) ausgewertet werden. Durch Feststellung
von Wiederholungen in den Videodaten kann Redundanz entfernt werden und die Videodaten
können mit minimalem Informationsverlust komprimiert werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
kann das Übertragungssystem 100 weiterhin an das Komprimierungsmittel angekoppelte
Speichermittel für komprimierte Daten zum Speichern der vom Datenkomprimierungsmittel
empfangenen komprimierten, in Reihenfolge geordneten Daten mit
dem eindeutigen Identifikationscode als Datei umfassen. Nach der Komprimierungsverarbeitung
durch den Komprimierer 116 werden die komprimierten Audio- und Videodaten
vorzugsweise formatiert und durch das Speichermittel 117 für komprimierte
Daten in einer einzigen Datei abgelegt. Die Datei kann die komprimierten Audio-
und/oder Videodaten, Zeitmarkierungen und die Programmanmerkungen enthalten. Die
Datei ist über den den Daten durch den Identifikationscodierer 112 zugewiesenen
eindeutigen Identifikationscode adressierbar.
Weiterhin umfaßt nach der vorliegenden Erfindung das Übertragungssystem
vorzugsweise Bibliotheksmittel für komprimierte Daten zur getrennten Speicherung
von zusammengesetzten formatierten Datenblöcken für jede der Dateien. Das Speichermittel
für komprimierte Daten umfaßt vorzugsweise die Bibliothek 118 für komprimierte
Daten nach der Darstellung in 2b. Nachdem die Daten
vom Speichermittel 117 für komprimierte Daten zu einer Datei verarbeitet
worden sind, werden sie vorzugsweise in einer Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeichert. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bibliothek
118 für komprimierte Daten ein Netzwerk von Massenspeichervorrichtungen,
die durch ein hochratiges Netz miteinander verbunden sind. Zugriff auf eine beliebige
der in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten Dateien
steht von dem mit dem Übertragungs- und Empfangssystem verbundenen Mehrfach-Empfangssystem
200 aus zur Verfügung.
Auf gespeicherte Artikel wird in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten vorzugsweise über einen eindeutigen Adresscode zugegriffen. Der eindeutige
Adresscode ist eine Dateiadresse zur eindeutigen Kennzeichnung der im Bibliotheksabschnitt
für komprimierte Daten eines Bibliotheksystems gespeicherten komprimierten Datenartikel.
In Verbindung mit der Übertragungsblocknummer und der Bibliotheksystemadresse ermöglicht
diese Dateiadresse vollständige Adressierbarkeit aller in einer oder mehreren Bibliotheken
118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikel. Adressen für eine Bibliothek
für komprimierte Daten werden gemeinsam mit Empfangssystemadressen dazu benutzt,
eine vollständig unverwechselbare Adresse zur Steuerung des Verteilungssystems zu
bilden.
Der eindeutige Adresscode ist eine Adresse, die dem Artikel durch
den Systembetreiber während der Speichercodierung zugewiesen wird, was vorzugsweise
vor der Langzeitspeicherung in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten
geschieht. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der eindeutige Adresscode zum
Anfordern von und Zugreifen auf Informationen und Artikel im gesamten Übertragungs-
und Empfangssystem verwendet. Der eindeutige Adresscode ermöglicht den Zugriff auf
die angeforderten Daten.
Der durch den Codierer 112 durchgeführte Speichercodierungsvorgang
erlaubt auch die Eingabe von Artikelanmerkungen und Produktionserwähnungen. Produktionserwähnungen
können den Titel, Namen der Schöpfer des Artikels wie beispielsweise des Produzenten,
Regisseurs, der Schauspieler usw. umfassen. Andere Einzelheiten bezüglich des Artikels,
die interessieren können und die die Artikel leichter verfügbar machen, werden in
einer Artikeldatenbank aufbewahrt.
Artikeladressen werden vom Identifikationscodierer 122 auf
Artikelnamen abgebildet und können vorzugsweise als alternatives Verfahren zum Zugreifen
auf Artikel verwendet werden. Man erinnert sich leichter an die Artikelnamen, wodurch
der Benutzerzugriff durch die Verwendung von Artikelnamen intuitiver wird. Der im
Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierungseingabevorgang
betreibt ein Proramm, mit dem eine Fakten in bezug auf Artikel im Bibliothekssystem
für komprimierte Daten enthaltende Haupt-Artikeldatenbank aktualisiert wird. Der
Speichercodierungsvorgang kann vom Systembetreiber gefahren werden, wobei der Systembetreiber
auf die Haupt-Artikeldatenbank zugreift, um in einer oder mehreren Bibliotheken
für komprimierte Daten gespeicherte Artikel zu verfolgen und zu beschreiben. Die
Namen und andere Fakten in der Artikeldatenbank können vorzugsweise zu jedem beliebigen
Zeitpunkt mittels des Speichercodierungsvorgangs aktualisiert werden. An der Haupt-Artikeldatenbank
durchgeführte Änderungen können periodisch an die Fernauftragsverarbeitungs- und
Artikeldatenbank 300 gesendet werden.
Wie später ausführlicher beschrieben, kann ein Benutzer vorzugsweise
auf einen Artikel über seinen eindeutigen Identifikationscode bzw. über seinen Titel
zugreifen, oder der Benutzer kann andere bekannte Fakten für den Zugriff auf einen
Artikel verwenden. Der Benutzer kann direkt auf Artikel in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten zugreifen, indem er den eindeutigen Adresscode
verwendet, oder der Benutzer kann Zugriff über die Fernauftragsverarbeitungs- und
Artikeldatenbank 300 erlangen. Indirekter Zugriff über die Fernauftragsverarbeitungs-
und Artikeldatenbank 300 ist beispielsweise unter Verwendung eines synthetisierten
Sprachsystems, einer Abfrage-Computerprogrammschnittstelle oder von Kundenunterstützungs-Mitarbeitern
möglich. Zusätzlich zur Bereitstellung eines dialogfähigen Zugriffs auf die Fernauftragsverarbeitungs-
und Artikeldatenbank 300 kann auch vorzugsweise ein Katalog veröffentlicht
werden, in dem einige oder alle verfügbaren Titel aufgeführt sind. Mit einem veröffentlichten
Katalog kann der Benutzer den eindeutigen Adresscode für einen Artikel sehr leicht
erhalten, wodurch der Abruf aus der Bibliothek 118 für komprimierte Daten
ohne jegliche Hilfe eines dialogfähigen Systems ermöglicht wird.
Um Benutzerzugriff über ein dialogfähiges System zu bewerkstelligen,
können Fakten über die Artikel in Dateien als ein Teil der Artikel aufbewahrt werden
oder die Fakten können getrennt, beispielsweise in Systemen, die
nur Benutzer über die verfügbaren Artikel informieren und Bestellungen entgegennehmen,
aufbewahrt werden. Zum Beispiel können in Systemen mit auf getrennte Orte aufgeteilten
Teilen die Fakten über die Artikel von den Artikeln selbst getrennt und in eigenen
Dateien gespeichert sein. Ein System dieser Art kann Benutzeraufträge an andere
Teile des Übertragungs- und Empfangssystems zur endgültigen Verteilung an den abrufenden
Benutzer verteilen. Weiterhin können, um eine Mehrzahl von Benutzern zu unterstützen,
mehrere Versionen der Artikeldatenbank vorzugsweise entweder in Vielfach-Datenbankservern,
in Katalogen oder auf anderen Computersystemen abgelegt sein.
Die Haupt-Artikeldatenbank kann im Systemsteuercomputer
1123 residieren, wo sie aktualisiert und auf dem Stand des Inhalts der
Bibliothek 118 für komprimierte Daten gehalten wird. Auf die in der Haupt-Artikeldatenbank
gespeicherten Daten können Benutzer mittels Anwendungsprogrammen zugreifen, die
auf dem Systemsteuercomputer 1123 und auf dem Empfangssystem
200 des Benutzers ablaufen. Benutzer können sich in die Artikeldatenbank
über alle verfügbaren Telekommunikationskanäle einwählen. Kopien der Haupt-Artikeldatenbank
können aktualisiert und über neue Einträge in die Bibliothek 118 für komprimierte
Daten zu vom Systemmanager bestimmten periodischen Zeitabstänen informiert werden.
Andere Kopien der Haupt-Artikeldatenbank können den Benutzern auch
von der Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank 300 aus verfügbar
gemacht werden, von der Benutzeranforderungen stapelweise bearbeit und über Standardtelekommunikationskanäle
oder hochratige Kommunikationskanäle auf den Steuercomputer 1123 der Bibliothek
118 für komprimierte Daten heruntergeladen werden. Darüber hinaus wird
durch vielfache Fernauftragsverarbeitung und Orte der Artikeldatenbank
300 mehr Stellen ermöglicht, Aufträge zu verarbeiten, als Bibliothekseinrichtungen
vorhanden sind, und die Auftragsverarbeitung daher wirkungsvoller gestaltet.
Vorzugsweise läuft der Zugriff auf einen angeforderten Artikel über
die Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank 300 wie folgt ab. Wenn
der Benutzer den Titel des gewünschten Artikels nicht kennt, kann er oder sie den
Artikel durch Nennen anderer, auf den Artikel bezogener eindeutiger Fakten anfordern.
Beispielsweise wäre ein Benutzer in der Lage, auf einen Artikel über tibetanische
Medizin durch Fragen nach allen Artikeln, die Informationen über „Tibet"
und Informationen über „Medizin" enthalten, zuzugreifen. Die Fernauftragsverarbeitungs-
und Artikeldatenbank 300 würde dann nach allen Aufzeichnungen durchsucht
werden, die dieser Anfrage entsprechen. Wenn es mehr als einen zutreffenden Artikel
gibt, wird dem Benutzer vorzugsweise jeder der Namen der entsprechenden Artikel
angezeigt. Der Benutzer wählt dann den oder die Artikel, die er oder sie wünscht,
aus. Nach Auswahl und Bestätigung durch den Benutzer wird eine Anforderung zur Übertragung
eines bestimmten Artikels oder bestimmter Artikel an das Verteilungsverwaltungsprogramm
des Systemsteuercomputers 1123 gesendet. Die Anforderung enthält die Adresse
des Benutzers, die Adresse des Artikels und umfaßt wahlweise bestimmte Datenübertragungsblocknummern
und einen gewünschten Betrachtungszeitpunkt für den Artikel.
Der vom Identifikationscodierer 112 durchgeführte Speichercodierungsvorgang
erlaubt auch die Eingabe eines Beliebtheitscodes. Der Beliebtheitscode wird vorzugsweise
auf der Basis, wie oft der entsprechende Artikel erwarteterweise von der Bibliothek
118 für komprimierte Daten angefordert wird, zugewiesen. Dieser Beliebtheitscode
kann zur Bestimmung der am besten geeigneten Medienform für die Speicherung der
komprimierten Daten in einem Medienmischsystem benutzt werden. Medienmischsysteme
werden vorzugsweise als kostengünstigere Speicherung in sehr großen Bibliotheken
118 für komprimierte Daten eingesetzt. Nach seiner Zuweisung kann der Beliebtheitscode
dynamisch durch Faktorisieren von Artikelgebrauch gegen Systemgebrauch aktualisiert
werden. So werden gespeicherte Artikel im Verlauf ihrer Lebensdauer in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten dynamisch zu den am besten geeigneten Medien
verlegt. Wenn ein bestimmter, in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten
gespeicherter Artikel häufig von Benutzern abgerufen wird, wird die Speicherung
in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten vorzugsweise auf einem schnelleren,
verläßlicheren und wahrscheinlich teureren Medium stattfinden. Zu solchen Medien
gehören Winchester- und magnetooptische Platten.
Wenn ein in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherter
Artikel nicht so häufig abgerufen wird, kann er in der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten auf einem digitalen Kassettenband gespeichert werden. Beispiele
für solche Kassettenbänder sind ein Honeywell RSS-600 (Honeywell Inc. Minneapolis
Minnesota), Summus-JukeBoxFilm und -Bandbibliothek (Summus Computer Systems, Houston,
TX 800-255-9638) oder gleichwertige Kassettenbänder. Alle in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikel sind on-line und mit dem
hochratigen Netz verbunden. So kann leicht auf sie zugegriffen werden.
Anstatt eine Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank
300 zu verwenden, kann die Bibliothek 118 für komprimierte Daten
die Programmanmerkungen enthalten, die vom Systembetreiber angegeben wurden. Die
Programmanmerkungen können vorzugsweise den Titel des in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikels, Kapitel- oder Liedtitel,
Laufzeiten, Programmerwähnungen, den Produzenten des Artikels, Schauspieler- und
Produktionserwähnungen usw. umfassen. Die Programmanmerkungen eines in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikels können
daher in der im Formatierer 117 für komprimierte Daten gebildeten Datei
komprimierter Daten enthalten sein.
In einigen Fällen, in denen mehrere Bibliotheken 118 für
komprimierte Daten organisiert sind, kann der Beliebtheitscode die Verteilung eines
bestimmten Artikels an mehrere Verteilungssysteme festlegen. In solchen Fällen wird
eine Kopie der komprimierten Daten an eine andere Bibliothek gesendet und die andere
Bibliothek kann dann die komprimierten Daten zur gleichen Zeit wie die ursprüngliche
Bibliothek 118 für komprimierte Daten an Benutzer verteilen.
Die Bibliothek 118 für komprimierte Daten besteht aus einem
Netz von Speichervorrichtungen, die über einen (von Maximum Strategy Inc., San Jose,
Kalifornien, erhältlichen) High Performance Parallel Interface (HPPI) Super Controller
(Supersteuerung einer Hochleistungs-Parallelschnittstelle) verbunden sind. Daher
können mehrere Kommunikationssteuerungen vorzugsweise auf die in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeicherten großen Datenmenge mit sehr hohen
Geschwindigkeiten zur bedarfsweisen Übertragung zu einem Empfangssystem
200 eines Benutzers zugreifen. Weitere Einzelheiten über diese Konfiguration
sind aus Ohrenstein „Supercomputers Seek High Throughput and Expandable Storage",
Computer Technology Review, Seiten 33–39, April 1990, ersichtlich.
Die Verwendung einer HPPI-Steuerung erlaubt die Anordnung von Dateien
auf Vielfach-Massenspeichervorrichtungen der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten mit minimalem Verwaltungsaufwand. Die Lokalisierung und Verfolgung der Bibliothek
118 für komprimierte Daten, die über eine Vielzahl von Clustern von Dateiservern,
die miteinander durch ein oder mehrere hochratige Netze über vielfache Systeme verbunden
sind, angeordnet sein kann, wird durch Datenbankverwaltungssoftware gesteuert.
Das Übertragungssystem 100 der vorliegenden Erfindung kann
auch vorzugsweise ein Bibliothekszugriffs-/-Schnittstellenmittel zum Empfangen von
Übertragungsanforderungen zur Übertragung von Artikeln und zum Abrufen von in der
Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten formatierten Datenblöcken
entsprechend den Anforderungen von Benutzern umfassen. Auf die komprimierten Audio-
und/oder Videodatenblöcke kann zusammen mit einem beliebigen Teil der Informationen
über den in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikel
über die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 zugegriffen werden. Die Bibliothekszugriffsschnittstelle
121 empfängt Übertragungsanforderungen entweder direkt vom Benutzer oder
indirekt durch die Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank 300.
Das Übertragungsformatmittel 119 empfängt die Anforderung und ruft den
zusammengesetzten formatierten Datenblock des angeforderten, in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeicherten Artikels ab und wandelt den komprimierten
formatierten Datenblock in ein für die Übertragung geeignetes Format um. Der angeforderte
Artikel wird dann über den Sender 122 oder direkt über die Schnittstelle
121 zum Benutzer gesendet.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann
der Kundenzugriff auf einen in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten
gespeicherten Artikel über die Bibliothekszugriffsschnittstelle 121 auf
verschiedene Weisen durchgeführt werden. Die Verfahren zur Anforderung eines gespeicherten
Artikels sind ähnlich der Bestellung eines Flugtickets oder der Überweisung von
Geldern zwischen Bankkonten. Ebenso wie es dort verschiedene verfügbare Verfahren
für diese Vorgänge gibt, ist es wünschenswert, mehrere Bestellverfahren für die
Benutzer des Systems der vorliegenden Erfindung verfügbar zu haben. Beispielsweise
können Telefon-Tondecodierer und Sprachausgabegeräte eingesetzt werden. Zusätzlich
können handvermittelte Dienste oder Benutzerendgeräteschnittstellen benutzt werden.
Kundenzugriff über Telefon-Tondecodierer und Sprachausgabegeräte findet
vollelektronisch statt und kann vorzugsweise zwischen einem Systembenutzer und einem
Computer-Auftragseingabesystem durchgeführt werden. Der Benutzer kann Hilfe bei
der Bestellung eines Artikels von einer synthetischen Computerstimme erhalten. Bei
einem solchen Zugriffsverfahren wird der Benutzer üblicherweise auf einen dynamischen
Katalog zugreifen, der ihn unterstützt. Bestätigung von ausgewählten Artikeln und
Preisinformationen können dem Benutzer vorzugsweise vor Abschluß der Transaktion
übermittelt werden.
Der Zugriffsvorgang, der durch die Fernauftragsverarbeitungs- und
Artikeldatenbankkonfiguration 300 durchgeführt wird, wie in 1c
gezeigt, umfaßt vorzugsweise die folgenden Schritte, die im Flußdiagramm
3000 der 3 dargestellt sind. Zuerst ruft der
Benutzer die Systemzugriffsnummer an (Schritt 3010). Nach erfolgreicher
Wahl der Systemzugriffsnummer empfängt der Benutzer Anweisungen vom System (Schritt
3020). Die Anweisungen können vorzugsweise Schritte umfassen, die der Benutzer
zum Aufgeben einer Bestellung ergreifen muß. Vorzugsweise können die Anweisungen
von erfahrenen Benutzern, die wissen, wie eine Bestellung aufzugeben ist, übersprungen
werden.
Der Benutzer gibt dann einen Kundenidentifizierungscode ein, mit dem
das System auf das Kundenkonto zugreift und das dem System anzeigt, daß der Benutzer
ein Abonnent des Systems ist (Schritt 3030). Als Reaktion auf die Eingabe
des Identifikationscodes durch den Benutzer im Schritt 3030 bestätigt das
System, ob der Benutzer kreditwürdig ist (Schritt 3040). Wenn der Benutzer
kreditwürdig ist, reiht das System den Benutzer in die Warteschlange ein, um seine
Anforderung einzugeben (Schritt 3050).
Die Benutzeranforderung kann vorzugsweise aus einem Katalog erfolgen,
der jedem der Abonnenten des Systems zugesendet wird. Der Benutzer wird vorzugsweise
seine Wahl identifizieren und den entsprechenden Identifikationscode des Artikels
eingeben (Schritt 3060). Vom System wird dann vorzugsweise die vom Benutzer
getroffene Auswahl bestätigt und der Benutzer über den Preis seiner Auswahl informiert
(Schritt 3070).
Der Benutzer zeigt dann an, ob die im Schritt 3070 durchgeführte
Bestätigung richtig ist (Schritt 3080). Wenn die im Schritt 3070
durchgeführte Bestätigung richtig ist, bestätigt der Benutzer dies und gibt dann
einen gewünschten Liefertermin und Lieferort ein (Schritt 3090).
Wenn die im Schritt 3070 durchgeführte Bestätigung nicht
zu der vom Benutzer gewünschten Auswahl führt, gibt der Benutzer erneut den Artikelidentifizierungscode
im Schritt 3060 ein und die Bestätigungsschritte 3070 und
3080 werden wiederholt. Die richtige Auswahl des ausgewählten Artikels
ist daher sichergestellt. Sobald die Bestätigung vorliegt, gibt der Benutzer die
Abspielzeit und das Abspielziel im Schritt 3090 ein.
Der Benutzer bestätigt dann vorzugsweise, daß die Bestellung richtig
ist (Schritt 3100). Die im Schritt 3100 durchgeführte Bestätigung
umfaßt die Bestätigung der gesamten Transaktion einschließlich des ausgewählten
Artikels, des ausgewählten Abspielzeitpunkts und des Abspielortes. Die Transaktion
ist dann abgeschlossen und die Anforderung wird in eine Übertragungswarteschlange
in der zutreffenden Bibliothek 118 für komprimierte Daten eingereiht (Schritt
3110).
Zugriff durch die Benutzer mittels Handvermittlungsdienst umfaßt Vermittlungskräfte,
die Anrufe von Benutzern entgegennehmen. Die Vermittlungskräfte können neue Kunden
einschreiben, Aufträge entgegennehmen und bei etwaigen Zahlungsproblemen behilflich
sein. Die Vermittlungskräfte sind vorzugsweise mit Computerendgeräten ausgestattet,
die ihnen Zugriff auf Kontoinformationen und verfügbare Programminformationen gewähren.
Vermittlungskräfte können auch einem Benutzer behilflich sein, der einen Titel nicht
kennt, indem sie in wie oben beschrieben möglicherweise die Programmanmerkungen
enthaltenden Dateien gespeicherten Informationen nachschlagen. Sobald das gewählte
Programm identifiziert worden ist, informiert die Vermittlungskraft den Benutzer
über den Preis. Nachdem der Benutzer den Auftrag bestätigt hat, bezeichnet der Benutzer
den gewünschten Abspielzeitpunkt und -ort. Von der Vermittlungskraft wird dann die
Benutzeranforderung in das System eingegeben. Die Anforderung wird in die Übertragungswarteschlange
eingereiht.
Ein Zugriff durch ein Schnittstellenverfahren eines Benutzerendgeräts
bietet dem Benutzer Zugriff auf verschiedene Endgeräte einschließlich von Personal
Computern und spezialisierten Schnittstellen, die in das Empfangssystem
200 für den Benutzer eingebaut sind. Ein derartiger Zugriff erlaubt einem
Benutzer, eine Suche nach verfügbaren Programmen auf einem Computerbildschirm durchzuführen.
Dieser Vorgang umfaßt die in 4 gezeigten Schritte
4000.
4 ist ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verfahrens von Benutzeranforderungen über eine Benutzerschnittstelle der vorliegenden
Erfindung. Im bevorzugten Verfahren gemäß 4 meldet
sich der Benutzer zuerst bei der Schnittstelle des Benutzerendgeräts an (Schritt
4010). Nach Anmeldung des Benutzers kann der Benutzer vorzugsweise einen
gewünschten Artikel durch Durchsuchen der Datenbank nach verfügbaren Titeln im Steuercomputer
1123 des Bibliotheksystems oder einer beliebigen Fernauftragsverarbeitungs-
und Artikeldatenbank 300 auswählen (Schritt 4020). Die Suche kann
vorzugsweise unter Verwendung der die Programmanmerkungen enthaltenden Datenbank,
die oben unter Bezugnahme auf 2a und 2b
beschrieben ist, durchgeführt werden. Es ist möglich, Aufträge zu verarbeiten und
eine Datenbank von verfügbaren Titeln an mehreren Orten zu betreiben, die sich entfernt
von der Quellmaterialbibliothek 111 befinden. Benutzer und auftragsverarbeitende
Mitarbeiter können vorzugsweise auf derartige entfernte Systeme zugreifen und Übertragungsanforderungen
von diesen Systemen aus eingeben. Auf diesen Systemen eingegebene Aufträge werden
verarbeitet und an die entsprechenden Bibliotheken verteilt. Nachdem der gewünschte
Artikel gefunden worden ist, wählt der Benutzer den Artikel zur Übertragung zu einem
bestimmten Zeitpunkt und Ort aus (Schritt 4030).
Um einen Auftrag abzuschließen, stellt die Fernauftragsverarbeitungs-
und Artikeldatenbank 300 vorzugsweise mit der gewählten Bibliothek
118 für komprimierte Daten eine Verbindung über die Bibliothekszugriffsschnittstelle
121 her und kommuniziert mit dem Bibliothekssystemsteuercomputer
1123. Vorzugsweise werden die Konto-Kennummer des Benutzers, Identifizierung
des zu übertragenden Artikels und der gewählte Zielort für den Artikel übermittelt.
Durch Einsatz von derartigen verteilten Auftragsverarbeitungssystemen können viele
Aufträge mit minimalem Bibliotheksverwaltungsaufwand verarbeitet werden.
Alle Übertragungsanforderungen der Zugriffsverfahren werden in eine
vom Bibliothekssystemsteuercomputer 1123 verwaltete Übertragungswarteschlange
eingereiht. Diese Warteschlange wird durch ein Programm verwaltet, das die Verteilung
der angeforderten Artikel an das Empfangssystem 200 des Benutzers steuert.
Das Warteschlangenverwaltungsprogramm arbeitet auch im Systemsteuercomputer und
bleibt auf dem laufenden über die Benutzeridentifikation, das gewählte Programm
und den Preis, die Kanalart des Benutzers, die Anzahl von Anforderungen
für ein gegebenes Programm, die letzte Zulieferzeit und die Medienart der Bibliothek
für komprimierte Daten (beispielsweise hochratig oder niederratig). Aus diesen Informationen
abgeleitet setzt das Warteschlangenverwaltungsprogramm die verfügbaren Verteilungskanäle
und Medien für eine wirkungsvolle Übertragung und Speicherung der angeforderten
Artikel bestmöglich ein.
Das Warteschlangenverwaltungsprogramm verwaltet auch den Dateiübertragungsvorgang
für mehrfache Anforderungen einer einzelnen Datei, die in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeichert ist. Während einer gegebenen Zeitdauer
optimiert das Warteschlangenverwaltungsprogramm den Zugriff auf die Bibliothek
118 für komprimierte Daten und wo immer es möglich ist, wird es die Daten
auf mehrere Ausgänge zur gleichzeitigen Übertragung an mehr als einen anfordernden
Benutzer legen.
Durch die vom Übertragungsdatenwandler 119 durchgeführte
Umwandlung werden die Daten für den Übertragungskanal codiert. Der Übertragungsdatenwandler
überträgt die gewünschten Datensegmente von der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten auf den Kommunikationskanal, der zur Abgabe der Daten an das Empfangssystem
200 benutzt wird.
Das Übertragungssystem 100 der vorliegenden Erfindung umfaßt
vorzugsweise weiterhin das an die Bibliothek 118 für komprimierte Daten
angekoppelte Sendermittel 122 zum Senden mindestens eines Teils einer bestimmten
Datei zu mindestens einem entfernten Ort. Das Übertragungs- und Empfangssystem der
vorliegenden Erfindung arbeitet vorzugsweise mit jedem verfügbaren Kommunikationskanal.
Auf jede Kanalart wird durch Verwendung einer Kommunikationsadapterkarte oder eines
-Prozessors zugegriffen, der die im Übertragungsformatwandler 119 verarbeiteten
Daten mit dem Übertragungskanal verbindet.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält
auch Mittel, über die Benutzer über gemeinsame Zugangsleitungen Zugang erhalten.
Dazu können herkömmliche Fernsprechgeräte, ISDN oder B-ISDN, Mikrowellen, DBS, Kabelfernsehsysteme,
MAN-Netze, hochratige Modems oder Kommunikationskoppler gehören. Stadtnetze (MAN
– Metropolitan Area Networks), die öffentliche Netze oder private Kommunikationskanäle
sind, sind dafür ausgebildet, Standorte in einem Gebiet miteinander zu verbinden.
MAN werden von Morreale und Campbell in „Metropolitan Area Networks" (IEEE
Spectrum, Mai 1990, Seiten 40–42) beschrieben. Die Kommunikationsleitungen
werden zur Übertragung der komprimierten Daten mit Übertragungsraten von typischerweise
10 Mb/s verwendet.
Um eine Vielzahl von Kanalarten bedienen zu können, umfaßt eine bevorzugte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Ausgangsanschlüssen
jedes Typs, die mit einem oder mehreren Computern des Übertragungs- und Empfangssystems
verbunden sind. Die Verwaltung der Übertragung ist dann verteilt. Das heißt, daß
der Computer, der die Sendewarteschlange steuert, dem Übertragungscodiercomputer
dessen Aufgabe mitteilt und die Aufgabe dann vom Übertragungscodiercomputer unabhängig
vom Sendewarteschlangencomputer ausgeführt wird. Der Sendewarteschlangencomputer
stellt die Daten für die Übertragung durch den Dateiserver bereit, der auch an andere
Sender verteilt, die sich im selben oder in anderen Übertragungscodiercomputern
befinden.
5 ist ein Flußdiagramm eines bevorzugten
Verfahrens zur Implementierung eines Warteschlangenverwaltungsprogramms der vorliegenden
Erfindung. Das Warteschlangenverwaltungsprogramm bestätigt im Verteilungsvorgang
vorzugsweise die Verfügbarkeit eines Artikels in der Bibliothek 118 für
komprimierte Daten und verbindet den in der Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeicherten Artikel logisch mit der in der 2a
dargestellten Kommunikationssteuerung (Schritt 5010). Nachdem die Verfügbarkeit
im Schritt 5010 bestätigt worden ist, warten die Daten auf die Übertragung
durch den Sender 122.
Nachdem die Verfügbarkeit im Schritt 5010 bestätigt worden
ist, stellt die Kommunikationssteuerung vorzugsweise die physikalische Verbindung
mit dem Empfangssystem 200 des Benutzers her (Schritt 5020). Dies
geschieht normalerweise durch Anwählen der Empfangsvorrichtung des Benutzers. Das
Empfangssystem 200 beantwortet vorzugsweise den Anruf und bestätigt die
Verbindung (Schritt 5030).
Sobald die in der Bibliothek 118 für komprimierte Daten gespeicherten
Daten in Schritten 5020 und 5030 mit dem Empfangssystem
200 verbunden sind, werden sie vorzugsweise in Datenblöcken von der Bibliothek
118 für komprimierte Daten zur Kommunikationssteuerung übertragen (Schritt
5040). Die Datenblöcke werden von der Kommunikationssteuerung gepuffert.
Die gepufferten Daten werden vom Sender 122 den Kommunikationskanal entlang
zum Empfangssystems 200 gesendet (Schritt 5050).
Vom Sender 122 werden die formatierten Daten auf den Kommunikationskanal
gesetzt. Dies ist ein Teil elektrischer Umwandlung und die Ausgabe ist von dem gewählten
Kommunikationsweg abhängig. Das Signal wird entweder in einem Zweiweg- oder einem
Einweg-Kommunikationsvorgang zum Empfangssystem 200 gesendet. Bei einer
standardmäßigen Telefonverbindung ist der Sender 122 vorzugsweise ein Modem.
Wenn ein ISDN-Kanal verwendet wird, ist der Sender 122 vorzugsweise ein
Datenkuppler.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können
viele Formen von Kommunikationskanälen eingesetzt werden. Verteilung von Informationen
findet wenn möglich über Kommunikationskanäle des öffentlichen Netzes statt. Zu
diesen Kanälen gehören der öffentliche Fernsprechdienst, ISDN
und Breitband-ISDN, DBS, Kabelfernsehsysteme, Mikrowellen und MAN.
Damit der Empfang wirkungsvoll durchgeführt wird, bestätigt das Empfangssystem
200 den Empfang des anfänglichen Datenblocks, bevor es die übrigen Datenblöcke
wenn möglich empfängt (Schritt 5060). Nachdem alle Datenblöcke empfangen
worden sind und der Empfang bestätigt worden ist, bricht die Kommunikationssteuerung
die physikalische Verbindung mit dem Empfangssystem 200 ab (Schritt
5070). Dann wird die Bestätigung der Übertragung an den Wartenschlangenverwalter
gesendet (5080). Abschließend aktualisiert der Warteschlangenverwalter
die Liste und sendet die Informationen zum Gebührenberechnungsprogramm, das das
Konto des Benutzers aktualisiert (Schritt 5090).
Die Echtzeit-Ausgabesignale werden an ein Abspielsystem wie beispielsweise
einen Audioverstärker und/oder ein Fernsehgerät ausgegeben. Diese Ausgabe kann auch
für längere Speicherung an einen Audio-/Videorecorder gesendet werden. Darüber hinaus
können in der bevorzugten Ausführungsform nur nicht kopiergeschützte Daten auf einem
Audio-/Videorecorder aufgezeichnet werden. Jedes kopiergeschützte Material wird
am Videoausgang derartig verwürfelt, daß es auf einem standardmäßigen Audio-/Videoempfänger
betrachtet werden kann, aber die Aufzeichnung des Materials nicht zuläßt.
Das Empfangssystem 200 weist Abspiel-Bedienelemente ähnlich
den auf einem herkömmlichen Audio-/Videorecorder verfügbaren Bedienelementen auf.
Dazu gehören Abspielen, Schnellvorlauf, Rücklauf, Stop, Pause und Zeitlupe. Da die
Artikel vorzugsweise auf Direktzugriffsmedien gespeichert sind, sind die Schnellvorlauf-
und Rücklauffunktionen Simulationen der wirklichen Vorgänge, die bei einem herkömmlichen
Audio-/Videorecorder stattfinden. Die Bilder zerreißen nicht wie bei einem Audio-/Videorecorder,
laufen aber in Schnellauf-Betriebsarten sehr schnell vorbei.
Die Bibliothekszugriffsschrittstelle 121 im Empfangssystem
200 enthält vorzugsweise ein Titelfenster, in dem eine Liste der verfügbaren
Titel alphabetisch aufgelistet ist. Dieses Fenster besitzt zwei Anzeigearten: örtliche
Auflistung von im Bibliothekssystemsteuercomputer 1123 enthaltenem Material,
und eine Bibliotheksauflistung aller verfügbaren Titel, die von den erreichbaren,
aus der Entfernung zugänglichen Bibliotheken empfangen werden können. Die in diesem
Fenster aufgeführten Titel werden von der Datenbank im Bibliothekssystemsteuercomputer
1123 oder von der Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank
300 aus gesendet.
Das System kann auch vorzugsweise Versandsteuerungssoftware umfassen,
die von der Fernauftragsverarbeitungs- und Artikeldatenbank 300 Eingaben
empfängt und Versandanforderungen an die Verteilungssysteme sendet. In Fällen, wo
nicht alle Artikel in jeder der Bibliotheken 118 für komprimierte Daten
enthalten sind, führt die Versandsoftware eine Liste der verfügbaren Titel in einer
bestimmten Bibliothek 118 für komprimierte Daten. Die Versandsoftware kann
auch vorzugsweise den Netzverkehr, die Nutzung der Quellmaterialbibliothek
111, den Inhalt der Quellmaterialbibliothek 111 und Verbindungskosten
koordinieren. Durch richtiges Faktorieren dieser Variablen kann eine wirkungsvolle
Verwendung der verfügbaren Verteilungskanäle erreicht werden.
6 zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten
Implementierung des Empfangssystems 200 nach der vorliegenden Erfindung.
Das Empfangssystem 200 reagiert auf Benutzeranforderungen von in der Quellenmaterialbibliothek
111 gespeicherten Informationen. Das Empfangssystem 200 umfaßt
den Sendeempfänger 201, der die vom Sender 122 des Übertragungssystems
100 übertragenen Audio- und/oder Videoinformationen empfängt. Vom Sendeempfänger
201 werden die Informationen vom Sender 122 automatisch als komprimierte
formatierte Datenblöcke empfangen.
Der Sendeempfänger 201 ist vorzugsweise mit dem Empfänger-Formatwandler
202 verbunden. Der Empfänger-Formatwandler 202 wandelt die komprimierten
formatierten Datenblöcke in ein für die Echtzeit-Abspielung durch den Benutzer geeignetes
Format um.
Im Empfangssystem 200 der vorliegenden Erfindung möchte der
Benutzer den angeforderten Artikel aus der Quellmaterialbibliothek 111
eventuell zu einem späteren Zeitpunkt als dem ursprünglich angeforderten abspielen.
Wenn dies der Fall ist, werden die komprimierten formatierten Datenblöcke vom Empfänger-Formatwandler
202 im Speicher 203 gespeichert. Der Speicher 203 erlaubt
eine zeitweilige Speicherung des angeforderten Artikels, bis das Abspielen verlangt
wird.
Wenn das Abspielen verlangt wird, werden die komprimierten formatierten
Datenblöcke zum Datenformatierer 204 gesendet. Der Datenformatierer
204 bearbeitet die komprimierten formatierten Datenblöcke und unterscheidet
zwischen Audioinformationen und Videoinformationen.
Die getrennten Audio- und Videoinformationen werden vom Audiodekomprimierer
209 bzw. Videodekomprimierer 208 dekomprimiert. Die dekomprimierten
Videodaten werden dann gleichzeitig zum Ausgangswandler 211 für komprimiertes
digitales Video und Ausgangswandler 213 für analoges Video gesendet. Die
dekomprimierten Audiodaten werden gleichzeitig zum digitalen Audioausgangswandler
212 und analogen Audioausgangswandler 214 gesendet. Die Ausgaben
von den Umwandlern 211–214 werden in Echtzeit hergestellt.
Die Echtzeit-Ausgangssignale werden an ein Abspielsystem wie beispielsweise
ein Fernsehgerät oder einen Audioverstärker ausgegeben. Sie können auch zu einem
Audio-/Videorecorder des Benutzers gesendet werden. Durch Verwendung des Empfangssystems
200 der vorliegenden Erfindung kann der Benutzer die
Funktionen Stop, Pause und Mehrfachbetrachtung des Empfangsgeräts nutzen. Darüber
hinaus können die Ausgangsformatwandler in einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung mit einem Recorder verbunden sein, der dem Benutzer die Aufzeichnung
des angeforderten Artikels für zukünftige mehrmalige Wiedergaben ermöglicht.
7 ist ein Flußdiagramm 400 eines
bevorzugten Verteilungsverfahrens der vorliegenden Erfindung. Das Verteilungsverfahren
reagiert vorzugsweise auf Anforderungen, die vom Übertragungssystem 100
an entfernte Stellen zu sendende Informationen identifizieren. Das Verfahren
400 geht davon aus, daß die Artikel bereits in der Bibliothek
118 für komprimierte Daten gespeichert worden sind.
Nach der Darstellung in 7 umfaßt der
erste Schritt des Verteilungsverfahrens 400 das Abrufen der Informationen
für ausgewählte Artikel in der Quellmaterialbibliothek 111 bei einer Anforderung
eines Benutzers des Verteilungssystems (Schritt 412). Dies ist vergleichbar
mit dem Herausnehmen von Büchern aus einem Regal in der örtlichen öffentlichen Bibliothek,
nachdem sich die Person entschlossen hat, daß sie oder er sie gerne lesen möchte.
Nachdem die Informationen für die ausgewählten Artikel im Schritt
412 abgerufen worden sind, umfaßt das Verteilungsverfahren 400
der vorliegenden Erfindung weiterhin den Schritt des Verarbeitens der Informationen
zur wirkungsvollen Übermittlung (Schritt 413). Die im Schritt
413 durchgeführte Verarbeitung umfaßt vorzugsweise die Zuweisung eines
eindeutigen Identifikationscodes zu den abgerufenen Informationen, die von dem in
bezug auf 2a dargestellten und beschriebenen Identifikationscodierer
112 durchgeführt wird (Schritt 413a). Die Verarbeitung umfaßt
auch vorzugsweise das Umsetzen der abgerufenen Informationen in ein vorbestimmtes
Format als formatierte Daten durch den Umwandler 113 (Schritt
413b) und das Anordnen der formatierten Daten in eine Reihe von adressierbaren
Datenblöcken durch das Ordnungsmittel 114 (Schritt 413c).
Der Verarbeitungsschritt 413 umfaßt auch das vom Datenkomprimierer
116 durchgeführte Komprimieren der formatierten und in Reihenfolge angeordneten
Daten (Schritt 413d) und Speichern der vom Datenkomprimierungsmittel empfangenen
komprimierten, in Reihenfolge angeordneten Daten als eine Datei mit der vom Identifikationscodierungsmittel
zugewiesenen eindeutigen Identifikation (Schritt 413e).
Nachdem die Informationen in Teilschritten 413a–e
des Schritts 413 für wirkungsvolle Übermittlung verarbeitet worden sind,
umfaßt das Verteilungsverfahren 400 der vorliegenden Erfindung vorzugsweise
den Schritt des Speicherns der verarbeiteten Informationen in einer Bibliothek für
komprimierte Daten (Schritt 414). Die Bibliothek für komprimierte Daten
ist vorzugsweise der in bezug auf 2a beschriebenen
Bibliothek 118 für komprimierte Daten analog.
Nachdem die Informationen in einer Bibliothek 118 für komprimierte
Daten gespeichert sind, wartet das Übertragungs- und Empfangssystem vorzugsweise
auf den Empfang einer Übertragungsanforderung (Schritt 415). Bei Erhalt
einer Übertragungsanforderung vom Übertragungssystem 100 werden die komprimierten
formatierten Daten vorzugsweise zur Ausgabe an ein vom Benutzer ausgewähltes Empfangssystem
200 umgewandelt.
Die Informationen werden vorzugsweise über einen bestehenden Kommunikationskanal
an ein Empfangssystem 200 übertragen und von diesem System empfangen (Schritt
417). Wenn die Informationen im Schritt 417 empfangen werden,
werden sie vorzugsweise für die bestimmte Art von Empfangssystem 200 formatiert,
an das die Informationen gesendet werden.
Die empfangenen Informationen werden vorzugsweise von einem zu dem
in 3 gezeigten Element 203 analogen Speichermittel
gepuffert (Schritt 418). Die Informationen werden vorzugsweise gepuffert,
so daß sie vom Benutzer für mögliche zukünftige Abspielungen gespeichert werden
können. Die angeforderten Informationen werden dann zu der vom Benutzer angeforderten
Zeit zum Empfangssystem 200 des Benutzers zurückgespielt (Schritt
419).
8a–8e
sind Blockschaltbilder von bevorzugten Ausführungsformen von Datenstrukturen und
Datenblockierung für Artikel im Audio- und Videoverteilungssystem. 8a
zeigt die Blockstruktur von Videodaten, wobei ein Videodatenübertragungsblock
812 aus einer Mehrzahl von Videoabtastwerten 811 und einer Sekunde
Video 813 aus einer Mehrzahl von Videodatenübertragungsblöcken
812 zusammengesetzt ist.
8b zeigt die Blockstruktur von Audiodaten,
wobei ein Audiodatenübertragungsblock 822 aus einer Mehrzahl von Audioabtastwerten
821 und eine Sekunde Audio 823 aus einer Mehrzahl von Audiodatenübertragungsblöcken
822 zusammengesetzt ist. 8c zeigt die Blockstruktur
eines aus einer Mehrzahl von Datenbyte 831 zusammengesetzten Datenübertragungsblocks
832. Die Kombination der Audiodatenübertragungsblöcke 812, Videoübertragungsblöcke
822 und Datenübertragungsblöcke 832 umfaßt die Elemente eines
einzelnen Artikels. 8d zeigt eine Blockdarstellung
von drei beispielhaften Artikeln, die in der Quellmaterialbibliothek 111
gespeichert sein können. Jeder der Artikel 1–3 enthält seine eigene Anordnung
von Videoübertragungsblöcken 812, Audioübertragungsblöcken 822
und Datenübertragungsblöcken 832.
8e zeigt Verfahren zur Verteilung an
Empfangssysteme 200 mit sowohl gemultiplexten als auch nicht gemultiplexten
Signalwegen, sowohl adressierten als auch nicht adressierten Artikelblöcken. Ein
Block eines Artikels kann ein ganzer Artikel sein oder als Alternative nur ein Teil
eines Artikels entsprechend der Wahl eines Benutzers sein. Weiterhin
können die Blöcke je nach Erfordernis durch die Konfiguration des Empfangssystems
200 aus komprimierten Daten zusammengesetzt sein.
Nach der Darstellung in 8e kann derselbe
Block, beispielsweise Block 1, gleichzeitig über verschiedene Verteilungskanäle
übertragen werden. Wenn die Blöcke über einen der Verteilungskanäle übertragen werden,
können daran Empfängeradressen angehängt werden oder das Empfangssystem
200 kann so voreingestellt sein, daß es die Blöcke mit Datenübertragungsblöcken
für bestimmte Artikel vom aktiven Verteilungskanal empfängt.
Dem Fachmann werden aus der Betrachtung der hier offenbarten Beschreibung
und Ausübung der Erfindung weitere Ausführungsformen der Erfindung offenbar sein.