提供媒體節目的裝置及方法

專利名稱：提供媒體節目的裝置及方法
技術領域：
本發明涉及視頻系統，更具體地說，涉及在家庭和移動娛樂環境中的媒體分發和消費。
背景技術：
目前廣泛適用的各媒體播放器均包括視頻顯示和對應音頻系統之一或同時包括兩者。媒體播放器采取便攜式設備或固定設備的形式，諸如模擬電視和數字電視、計算機、袖珍電視、蜂窩電話、PDA(個人數字助理)、投影儀、便攜式音頻播放器、便攜式游戲機和數字手表等。
這些媒體播放器可使用各種工業標準的視頻和音頻格式，如NTSC(美國國家電視系統委員會)、PAL(逐行倒相彩色電視制式)、VGA(視頻圖像陣列)、QVGA(正交視頻圖像陣列)和HDTV(高清晰度電視)。其它媒體播放器可采用獨特的專有音頻和/或視頻格式要求。例如，為了提供特定業務，某些媒體播放器可能需要僅由一個或幾個制造商支持的專有的屏幕分辨率、刷新率、幀速率和視頻/音頻編碼和壓縮技術。
各種系統，下文中稱為“媒體源”，為媒體播放器提供媒體、以呈現給觀眾/聽眾。媒體源包括電纜、光纖和衛星機頂盒(STB)、數字視頻光盤(DVD)播放器、個人視頻錄像機(PVR)、計算機、游戲控制器、無線收音和電視廣播、因特網服務器等。媒體源提供了各種現場直播和預先錄制的媒體節目，并通過媒體播放器呈現給用戶。
將媒體節目從媒體源傳送到媒體播放器的過程中存在許多變量，如信道條件(如可用數據傳輸速率)、可接收媒體音頻和視頻特性、以及接收設備終端的用戶偏好等。所提供的媒體節目將消耗相同數量的數據傳輸速率，而不管上述變量的差異。
通過與本系統的比較，本領域的技術人員可進一步了解常規和傳統解決方案的限制和缺點。

發明內容
本發明提供的裝置和操作方法，將在下述


具體實施方式
和權利要求中得到進一步說明。
根據本發明的一方面，提供了一種媒體服務器部件，用來將視頻節目通過至少一個分發網絡提供給多個客戶端媒體播放器，該媒體服務器部件包括與至少一個分發網絡可通信連接的網絡接口；用于存儲視頻節目的存儲單元；與網絡接口可通信連接的視頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的視頻格式信息并據此進行視頻格式選擇；與存儲單元和接口控制電路可通信連接的視頻代碼轉換電路，用于根據視頻格式選擇對視頻節目的視頻內容進行代碼轉換，進而生成多個輸出視頻信號，各輸出視頻信號有各自的視頻格式并對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及與視頻代碼轉換電路和網絡接口可通信連接的視頻輸出電路，用于將多個輸出視頻信號可通信地輸出到多個客戶端媒體播放器中。
優選地，媒體服務器部件進一步包括與網絡接口可通信連接的音頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的音頻格式信息并據此進行音頻格式選擇；與存儲單元和接口控制電路可通信連接的音頻代碼轉換電路，用于根據音頻格式選擇對視頻節目的音頻內容進行代碼轉換，進而生成多個輸出音頻信號，各輸出音頻信號有各自的音頻格式并對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及與音頻代碼轉換電路和網絡接口可通信連接的音頻輸出電路，用于將多個輸出音頻信號可通信地輸出到多個視頻設備中。
優選地，音頻輸出選擇電路用于選擇由對應客戶端媒體播放器播放的語言。
優選地，視頻輸出電路包括數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口中的至少一個。
優選地，視頻代碼轉換器用于根據到對應客戶端媒體播放器的可用數據傳輸速率，自適應更改輸出視頻信號之一的幀分辨率。
優選地，視頻代碼轉換器用于根據到對應客戶端媒體播放器的可用數據傳輸速率，自適應更改輸出視頻信號之一的幀刷新率。
優選地，視頻代碼轉換器用于根據可用數據傳輸速率，自適應更改對應客戶端媒體播放器的視窗大小。
優選地，視頻代碼轉換器用于根據到對應客戶端媒體播放器的可用數據傳輸速率，自適應更改輸出視頻信號中的至少一個的偏好處理(interestprocessing)參數區域。
優選地，在偏好處理的自適應變化區域中，對應于可用數據傳輸速率的降低，視頻代碼轉換器電路將降低離心屏幕分辨率。
優選地，在偏好處理的自適應變化區域中，對應于可用數據傳輸速率的降低，視頻代碼轉換器電路將降低偏好大小的區域。
優選地，視頻輸出選擇電路根據相應模式數目選擇客戶端媒體播放器之一的屏幕分辨率和幀速率。
優選地，視頻輸出選擇電路根據可用數據傳輸速率的估計值選擇客戶端媒體播放器之一的屏幕分辨率和幀速率。
優選地，視頻輸出選擇電路根據與客戶端媒體播放器的通訊選擇客戶端媒體播放器之一的屏幕分辨率和幀速率。
優選地，視頻代碼轉換電路用于確定對應于各客戶端媒體播放器的視頻格式；確定各客戶端媒體播放器的已選視頻節目；確定已選視頻節目的多個存儲副本的格式；以及確定各視頻格式對應的已選視頻節目的存儲副本。
優選地，已選視頻節目的多個已存副本的格式可從下述格式組中選擇，包括VGA(視頻圖像陣列)格式、QVAG(正交視頻圖像陣列)格式、HDTV(高清晰度電視)格式、三維格式和模擬標準格式。
優選地，視頻輸出電路以支持在客戶媒體播放器中實時播放的速率、將至少一個輸出視頻信號傳輸到對應客戶端媒體播放器中。
優選地，視頻輸出電路以不支持在客戶媒體播放器中實時播放的速率、將至少一個輸出視頻信號傳輸到對應客戶端媒體播放器中。
優選地，視頻輸出電路將輸出視頻信號以單播方式傳輸到對應客戶端媒體播放器中。
優選地，視頻輸出電路將輸出視頻信號以多播方式傳輸到多個對應客戶端媒體播放器中。
優選地，視頻輸出電路按計次付費方式提供輸出視頻信號。
根據本發明的一方面，提供了一種基于因特網的服務器，包括媒體服務器部件，用于根據通信特性和客戶端媒體播放器參數將媒體節目傳輸到多個客戶端媒體播放器中；本地存儲單元，用于存儲媒體節目和媒體播放器參數；注冊服務器部件，用于管理客戶端媒體播放器。
優選地，媒體服務器部件進一步包括格式選擇單元，用于接收關于多個客戶端媒體播放器的媒體播放器參數和媒體播放器識別符，并據此選擇視頻格式；和代碼轉換引擎，用于根據格式選擇進行媒體節目的音頻和視頻內容的代碼轉換，進而得到多個輸出音頻和/或視頻信號，各輸出音頻和/或視頻信號有各自的視頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器。
優選地，格式選擇單元根據上述通信參數確定可用數據傳輸速率。
優選地，本地存儲單元進一步包括本地媒體播放器參數數據庫，用于存儲客戶端媒體播放器參數；通信參數數據庫，用于存儲傳輸節目過程中關于通信信道的參數。
優選地，本地存儲單元進一步包括多個媒體節目，各節目有多個媒體格式。
根據本發明的一方面，提供了一種機頂盒，用于對視頻信號進行代碼轉換進而自適應提供多媒體節目，以根據至少一個實時存儲或接收的多媒體節目生成多個輸出視頻信號，機頂盒包括視頻輸入電路，用于接收輸入視頻信號；存儲單元，用于存儲視頻節目；視頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的視頻格式信息，并據此進行視頻格式的選擇；接口控制電路，用于接收用戶偏好參數；視頻代碼轉換電路，用于根據視頻格式選擇對視頻節目的視頻內容進行代碼轉換，以生成多個輸出視頻信號，各輸出視頻信號有各自的視頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及視頻輸出電路，用于將多個輸出視頻信號可通信地輸出至多個客戶端媒體播放器中。
優選地，機頂盒進一步包括音頻輸入電路，用于接收輸入音頻信號；音頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的音頻格式信息，并據此進行音頻格式的選擇；音頻代碼轉換電路，用于根據所選擇的音頻格式對音頻節目的音頻內容進行代碼轉換，以生成多個輸出音頻信號，各輸出音頻信號有各自的音頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及音頻輸出電路，與音頻代碼轉換電路可通信地連接，用于將多個輸出音頻信號可通信地輸出至多個視頻設備中。
優選地，視頻輸出電路包括數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口中的至少一個。
優選地，視頻代碼轉換器用于根據到對應客戶端媒體播放器的可用數據傳輸速率、自適應更改輸出視頻信號之一的幀分辨率。
優選地，視頻代碼轉換電路用于確定對應于相應客戶端媒體播放器的視頻格式；
確定相應客戶端媒體播放器的已選視頻節目；確定已選視頻節目的多個存儲副本的格式；以及找到與各自視頻格式對應的已選視頻節目的存儲副本。
根據本發明一方面，提供了一種操作媒體服務器部件以自適應提供媒體節目流的方法，該方法包括接收來自媒體播放器的對媒體節目的請求；確定該媒體播放器的特性；根據該媒體播放器的特性對媒體節目進行代碼轉換，以生成代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出；以及將代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出傳輸到媒體播放器中。
優選地，對媒體節目進行代碼轉換進一步包括根據到媒體播放器的可用數據轉換速率，自適應更改代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出的幀刷新率。
優選地，確定媒體播放器的特性包括接收關于媒體播放器的制造/型號信息；以及根據與該媒體播放器相關的制造/型號信息，查詢其特性。
優選地，將代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出傳輸到媒體播放器中包括將代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出以無線方式傳輸到媒體播放器中。
下文將結合附圖對本發明作具體說明，從而可進一步明確本發明的特性和優點。

圖1是本發明中媒體分發和消費設施的結構示意圖，其中媒體服務器部件的多個組件構成各種類型的媒體源設備；圖2是根據本發明當集成了媒體服務器部件時、媒體分發和消費設施中典型的基于因特網的服務器的實施例的框圖；圖3是根據本發明媒體服務器部件的實施例的框圖，其中媒體服務器部件的各組件分布在一個或多個視頻處理系統中；圖4是當媒體服務器部件與分發網絡連接時，其視頻處理部分的功能細節的框圖；圖5是當媒體服務器部件與分發網絡連接時，其音頻處理部分的功能細節的框圖；圖6是在集成了媒體服務器部件的機頂盒的視頻處理部分中所包括電路的框圖；圖7是在集成了媒體服務器部件的機頂盒的音頻處理部分中所包括電路的框圖；圖8是根據本發明媒體服務器部件接收媒體節目請求，并根據預計的可用數據傳輸速率、設備A/V特性和用戶輸入自適應傳送媒體節目的方法流程圖；圖9是接收設備通過驗證和獲得允許、以在計次付費的基礎上接收媒體節目的方法流程圖。
具體實施例方式
圖1是本發明中媒體分發和消費設施的結構示意圖，其中媒體服務器部件的多個組件構成各種類型的媒體源設備。多個帶有音頻和/或視頻功能的媒體播放器包括個人數字助理(PDA)113、蜂窩電話115、腕表117、便攜式電視(TV)119、電視(TV)121、計算機123、視頻播放器127、音頻播放器149、音頻系統151、個人視頻錄像機-PVR(或個人數字錄像機)129和其它媒體播放器111。在本地提供媒體節目的音頻和視頻源包括機頂盒125、視頻播放器127、音頻播放器125和個人視頻錄像器129。因為他們提供媒體節目且可顯示或回放所提供的媒體節目，音頻系統151、電視121和個人計算機123均可歸為上述兩類。其它媒體播放器111是指那些不屬于上述任何一類的播放器，可包括數字視頻投影儀、個人視頻設備、便攜式游戲機以及帶有音頻和/視頻功能的其它工業標準或專有媒體播放器。
在媒體分發和消費設施105中，遠程媒體源109向多個媒體播放器傳送媒體節目。遠程媒體源109可表示多種媒體節目源，諸如一個或多個基于因特網的服務器、線纜、光纖和衛星服務提供商、無線廣播、電視廣播和工業標準或專有網絡或鏈路。遠程媒體源109將多個媒體節目自適應地傳送到多個帶有音頻和/或視頻功能的媒體播放器中。將根據通信特征、媒體播放器參數、媒體播放器標識符和/或用戶偏好自動實現自適應性，進而可有效利用可用數據傳輸速率。為了支持多個媒體節目的自適應傳送，根據本發明，遠程媒體源109配置有媒體服務器部件131。除了媒體服務器部件131可集成到遠程媒體源109中，媒體服務器部件133、135、137、139、141、147和153也可分別集成到本地音頻和/或視頻源121、123、125、127、129、151和149中。媒體服務器部件133、135、137、139、141、147和153可將媒體節目自適應傳送到媒體播放器111、113、115、117、119、121、123和151中。
各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153自適應地傳送媒體節目流，因此，集成到媒體分發和消費設施105的系統中的媒體服務器部件可最佳使用通信帶寬。帶寬的最佳使用要求在數字媒體分發和消費設施105中使用最少的可用數據比特速率。媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153根據客戶端媒體屬性和通信特征最佳使用帶寬。客戶端媒體屬性包括屏幕分辨率、視頻系統中的幀速率和音頻系統中的立體聲特性和環繞音特性。各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153根據初始通信特性和媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153的媒體播放器參數適應通信參數和媒體播放器特性(a)最初調整屏幕分辨率和幀速率以得到最佳視頻流帶寬；(b)調整視窗大小和/或屏幕分辨率以適應連接的變化并實時支持不可預期的吞吐量差異；且(c)調用或調整偏好處理區域。如果是音頻，在上述的自適應過程中，“調整”是指根據客戶端媒體屬性支持單音、立體音或環繞音系統中的一種。可選地，在客戶端媒體播放器中通過用戶參與得到的用戶偏好也可在媒體節目的自適應傳送中起到一定作用。
如果即時可用，各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147和153自適應傳送存儲在存儲器單元中的多個視頻和音頻格式的一個的媒體節目。如果并非即時可用，則媒體服務器部件將實時處理已存儲的可用媒體節目以滿足需求，并將其發送。一般地，各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153訪問帶有多個第一格式的媒體節目，只要多個媒體播放器111、113、115、117、119、121、123和151中的任何一個請求該節目時，即提供該格式。判斷媒體服務器部件131、133、135、137、141、147或153提供第一可用格式的條件包括通信特性、媒體播放器參數、用戶媒體播放器屬性和計次付費媒體節目的費用/租金。否則，媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153使用多個第一格式中的一個創建并提供至少一個第二格式的視頻節目的其它版本。該創建過程一般是實時進行的，但也可在后臺執行。各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153將多種格式的視頻節目傳送到多個視頻系統中供顯示。因此，各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153通過觀察目前存在狀況以最優使用可用數據傳輸速率。
媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153根據下述幾項估算當前可用數據傳輸速率(a)試圖以一種格式傳送時得到的實際傳送條件；(b)傳送前的測試信號；(c)接收者接收得到的信號或發送者跟蹤的信號，如，包丟失；(d)接收系統的緩沖條件。所估算的速率是媒體節目自適應傳送中的確定因素之一。媒體播放器A/V特性是自適應傳送的另一確定因素，包括媒體播放器的屏幕大小和刷新率。進一步地，用戶偏好是自適應傳送中的又一確定因素，包括接收媒體播放器終端的用戶偏好，如偏好調整區域、調整窗口大小或媒體節目的顯示質量。上述所有因素均由媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153進行實時處理，進而確定(a)要提供的音頻和視頻節目的格式；(b)要提供的音頻和視頻節目的格式是否已在存儲器中備用；(c)是否有必要處理可用音頻和視頻節目格式中的一種以滿足接收媒體播放器的需求。
進一步地，在任何集成了媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153的媒體分發和消費設施中，可以周期性地或謹慎地進行自適應調整。例如，在電視廣播或無線廣播中，在各間隔時間中，存在諸如實際傳送條件和傳送前的測試信號等情況。不過，觀眾偶爾會發現變化。因此，一種格式到另一格式的轉換階段性地發生。也就是說，經過幾次格式變換以獲得最終格式，而不是直接獲得最終格式。在實際轉換之前和/或剛剛實際轉換之后通過修改媒體數據內容進行的軟化可以使轉換過程平滑。
其它系統通過與媒體播放器的同步可謹慎地進行轉換，如I幀(MPEG)傳送或音頻中的低音或靜音。例如，當用戶將媒體播放器中的屏幕調整為較小的屏幕尺寸時，媒體服務器部件131、133、135、137、139或141在更改視頻格式的同時可保持相同的分辨率。類似地，在時間間隔期間，如其中音頻信號為單音質量的廣告中，媒體服務器部件131、133、135、137、141、147或153可通過單個音頻信道通信。這種類型的調整是謹慎地發生的，通過與各媒體播放器的同步，根據媒體播放器終端存在的狀況進行調整。用戶不會發現媒體播放器終端的任何區別。
媒體服務器部件133、135、137、139、141、147或153不僅可自適應提供已存和/或已處理的媒體節目，也可將其它所需多種格式的媒體節目自適應傳送到帶有音頻和/或視頻功能的媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、149和151中。例如，PDA 113和電視121均可與STB125結合以選擇第一、單一格式的廣播電視信道，該信道是通過衛星天線145、屋頂天線143、電纜設施、光纖和雙絞線電話設施從遠程媒體源109中接收得到。雙絞線電話設施可利用ISDN、DSL或其它產業標準或專有協議。
同時，便攜式TV 119可通過相同路徑請求第二電視信道。在回應中，媒體服務器部件137同時(a)將第一電視信道視頻按其原始格式自適應地傳送到電視121；(b)將第一電視信道的視頻創建為適應PDA 113的第二格式并進行自適應傳送；且(c)將第二電視信道的視頻創建為適合便攜式TV 119的第三格式并進行自適應傳送；在操作中的另一示例模式中，PVR 129可使用任何其它視頻源的媒體服務器部件，而不使用其本身的媒體服務器部件141。例如，PVR 129將已存視頻傳送到STB 125。一旦接收到該視頻，STB 125利用媒體服務器部件137生成其它多個需要觀看該視頻的視頻系統要求或請求的多種格式。當然，PVR 129也可集成到STB 125中，從而與之共享單個媒體服務器部件。類似地，電視121、視頻播放器127和個人計算機123一旦需要或這些視頻源沒有安裝媒體服務器部件時，也可使用STB 125的媒體服務器部件。更一般地，盡管可以使用各自的媒體服務器部件，但是任何視頻源也可使用由用戶選擇或配置的任何其它視頻源的媒體服務器部件，或者在視頻源沒有媒體服務器部件時根據需要使用任何其它視頻源的媒體服務器部件。總之，在媒體播放器的區域互連集合中，其中一個媒體服務器部件單元，如STB 125中的137，可以自適應、以無線方式為多個媒體源109、121、123、125、127、129、149和153的所有接收媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、127、129、149和151提供服務。
遠程媒體源109的媒體服務器部件131通過通信路徑107為多個媒體播放器自適應提供多個媒體節目，其中通信路徑107包括電纜、衛星、蜂窩、光纖、雙絞線或因特網設施。STB 125通過衛星天線145、電纜(圖中未顯示)或屋頂天線143與遠程媒體源109通信。例如，電纜服務提供商可將同軸電纜網絡用作分發網絡107，進而將媒體節目和/或電視廣播自適應地分發到多個媒體設備中，如111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、149和151。類似地，為了支持光纖、衛星或屋頂天線電視廣播，分發網絡107包括光纖和無線設施。分發網絡107也包括有線和無線、短距和長距鏈路和網絡以及上述任意兩者間的組合。
在優選實施例中，媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153根據通信特性和媒體播放器參數分發媒體。媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147或153直接從某些媒體播放器中接收媒體播放器標識符。其它媒體播放器可依靠用戶交互通過因特網等間接方式來傳送標識符。類似地，媒體服務器部件直接從媒體播放器111、121、123、127、129、149或151中接收媒體播放器參數。對于其它媒體播放器111、121、123、127、129、149或151，用戶可間接交互以提供這些參數；否則，媒體服務器部件必須利用媒體播放器標識符從遠程或本地數據庫中獲取這些參數。媒體服務器部件可通過發送測試信號或通過與用戶的交互、從默認設置中接收初始通信的特性。在傳送媒體之前或在傳送媒體的過程中，媒體服務器部件提取并添加通信特性。根據初始通信特性和媒體播放器參數，媒體服務器開始傳送。在傳送過程中，如果該特性和/或參數改變了，則媒體服務器部件將進行智能調整以試圖提供查看和收聽的最佳服務。該智能調整包括試圖完成下述中的一個或多個最小化重要幀的丟失或跳幀(stuttering)、分割或分辨率改變、聲音/亮度/對比度強化、噪聲和靜區。
如果由基于因特網的服務提供商提供服務的媒體播放器之一是電視121，則媒體服務器部件131應提供帶有Dolby 5.1環繞音的HDTV格式的媒體節目。這需要比用戶選擇的在較小屏幕上觀看的較差視頻質量(這可能對觀看者在花費/傳輸比特速率費用方面有利)的新聞評論提供更高的數據傳輸速率。媒體服務器部件131根據與電視121的交互決定傳送帶有立體聲質量的音頻的VGA(視頻圖像陣列)格式。如果所需媒體節目的VGA格式已在媒體服務器部件131的存儲單元中，則提供該媒體節目。如果該格式不在存儲單元中，則獲得最高質量的已存媒體節目，對其進行處理并轉換為VGA格式，進而傳送出去。如果用戶稍后更改了窗口屏幕大小、刷新率或任何其它A/V特性，則媒體服務器部件131通過為之分配更高的數據傳輸速率并提供對應A/V格式的媒體節目，立即做出應答。
盡管各媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147和153可通過電路和處理操作可實現全部功能，完整的媒體服務器部件功能也可部分分布在133、135、137、139、141、147和153中的兩個或多個部件中。類似地，部分或全部媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147和153可只操作在媒體格式的簡化集合(即，音頻格式和/或視頻格式)中并生成輸出媒體格式的有限集合。在媒體服務器部件不支持輸入媒體格式或所需輸出格式的情況下，輸入媒體節目將被路由到媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147和153中的另一個以進行處理。例如，視頻播放器127的媒體服務器部件139可能從數字視頻光盤(DVD)中接收到NTSC(美國國家電視系統委員會)格式的視頻且相關音頻為Dolby 5.1環繞音格式。媒體服務器部件139將接收到的格式實時轉換為QVGA(正交視頻圖像陣列)視頻格式和MPEG-1(運動圖像專家組)音頻格式并將其保存在存儲器中。盡管這些音頻和視頻工業標準格式可以無線方式傳送到PDA 113進行重放，諸如蜂窩電話115等視頻系統可能要求專有格式。在此情況下，在將這些節目最終傳送到蜂窩電話115供消費之前，視頻播放器127將QVGA和MPEG-1格式路由到另一個配置來處理這些專有格式的媒體服務器部件。路徑中的媒體服務器部件133、135、137、139、141、147和153之一檢測媒體網絡條件的任何變化，諸如在傳輸中不時變化的估算的可用數據傳輸速率、媒體播放器顯示特性和用戶偏好，并即時結合視頻格式的變化。因此，路徑中的媒體服務器部件133、135、137、139、141、147和153的一些可自適應提供帶有預期特性的所需節目。
類似地，音頻和視頻可通過不同的格式化路徑到達視頻系統。視頻可從第一視頻源傳送到第二視頻源，以做第一階段的傳輸，接著在被最終傳送到消費視頻系統之前，至第二視頻源進行最終轉換。同時，音頻可在第一視頻源處進行轉換并直接傳送到消費視頻系統中。可選地，作為直接傳送的替代方案，已轉換的音頻可與視頻一起通過第二視頻源進行中繼，進而到達消費視頻系統中。
盡管圖中未曾示出，獨立的媒體服務器部件設備為視頻網絡105提供專門的集中式媒體服務器部件支持。也就是說，媒體服務器部件131、133、135、137、139、141、147和153可集成到帶有視頻系統其它功能電路的媒體設備中，也可單獨位于媒體設備的輸入電路之前。這些設備包括位于媒體設備附近的專門的計算機服務器，或通過因特網遠程獲得。
媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、127、129、149和151中一部分可能沒有媒體服務器部件的功能，但可通過SB 125中的媒體服務器部件137接收唯一適合于各自視頻系統的已處理的媒體內容。類似地，媒體源127、129和149可能沒有媒體服務器部件功能，但可為STB 125中的媒體服務器部件137提供標準的視頻節目，且媒體服務器部件137可自適應傳送這些媒體節目到任一或所有接收媒體播放器。總之，自適應視頻處理和傳輸本身可由STB 125的媒體服務器部件137獨立完成，而已處理的視頻和音頻格式可傳送到媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、127、129、149和151中。另一可能方式是視頻處理在遠程媒體源109的上游通過媒體服務器部件131完成，并按消費媒體播放器所需或所選的格式傳送到STB 125中。
圖2是根據本發明當集成了媒體服務器部件時、媒體分發和消費設施中典型的基于因特網的服務器的實施例的框圖。媒體分發和消費網絡包括基于因特網的服務器235、多個客戶端媒體播放器231、243和247、制造商參數服務器223和分發網絡233。基于因特網的服務器235包括媒體服務器部件207、本地存儲單元209和注冊服務器部件211。媒體服務器部件包括格式選擇單元213和代碼轉換引擎215。本地存儲單元209包括本地媒體播放器參數數據庫217、通信參數數據庫219和具有多種媒體格式的多個媒體節目221。制造商參數數據庫223包括標識符參數數據庫225。客戶端媒體播放器-1 231包括存儲器227，該存儲器可進一步包括媒體播放器標識符。客戶端媒體播放器-2包括媒體播放器標識符237和媒體播放器參數239。媒體播放器參數239進一步包括參數和磁盤組(metaset)數據庫241。媒體播放器-3 247包括用戶接口245。媒體播放器231、243和247可代表各種媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、127、129、149和151(圖1)。不過，事實上，各媒體播放器231、243和247可包括一個或多個存儲器227、媒體播放器標識符237、媒體播放器參數239和/或用戶接口245。
基于因特網的服務器235、制造商參數服務器223以及媒體播放器231、243和247可通過分發網絡233可通信地連接。分發網絡233可為基于衛星的通信網絡、光纖通信網絡、雙絞線電話網絡、蜂窩網絡、無線廣播網絡、電視廣播網絡和工業標準或專有網絡或鏈路。
在優選實施例中，基于因特網的服務器235從多個客戶端媒體播放器中獲得媒體播放器參數，并將其存儲在本地媒體播放器參數數據庫217中以備在自適應傳送中的進一步使用。在媒體播放器231、243或247向基于因特網的服務器235注冊過程中，媒體播放器參數的獲得由注冊服務器部件211處理。如果媒體服務器參數無法通過諸如媒體播放器-1 231的媒體播放器獲得，則注冊服務器部件211獲得媒體播放器標識符。接著該獲取的媒體播放器標識符可用于從制造商參數服務器223中獲得媒體播放器參數。
例如，在注冊過程中，注冊服務器部件211獲得媒體播放器-1 231的媒體播放器標識符。媒體播放器標識符229位于媒體播放器-1 231的存儲器227中。媒體播放器-1 231表示簡單的便攜式媒體播放器，諸如帶有多媒體功能的腕表117或便攜式音頻系統151(見圖1)。這些相對簡單的設備沒有與基于因特網的服務器207交互的用戶接口或保存在存儲器中的媒體播放器參數。媒體播放器-1 231的使用者可向基于因特網的服務器207注冊。在媒體播放器-1 231的注冊過程中，注冊服務器部件211與制造商服務器223交互，從標識符參數數據庫225中獲得媒體播放器參數，并將其保存在本地媒體播放器參數數據庫217中。
在向基于因特網的服務器207注冊的過程中，如果是可得到的，則注冊服務器部件211直接從媒體播放器設備中獲得媒體播放器參數和/或媒體播放器標識符。已獲得的關于客戶端設備的信息保存在本地媒體參數數據庫217中。例如，在媒體播放器-2 243的注冊過程中，注冊服務器部件211可分別從媒體播放器參數239和媒體播放器標識符237中獲得媒體播放器參數和媒體播放器標識符。如果并非所有需要的參數都可在媒體播放器參數239中獲得，則注冊服務器部件211可利用媒體播放器標識符與制造商參數服務器223交互以獲得必要信息。對于某些設備，如媒體播放器-3 247，注冊服務器部件211可進一步通過用戶接口245獲得用戶偏好。該信息保存在本地媒體參數數據庫217中。
媒體服務器部件207根據下述幾項收集自適應傳送媒體節目時所需的通信參數(a)試圖以一種格式傳送時的實際傳送條件；(b)傳送前的測試信號；(c)接收者接收的信號或發送者跟蹤的信號；(d)接收系統中的緩存狀況。周期性收集的通信特性保存在通信參數數據庫209中。關于通信特性以及媒體播放器參數的信息允許媒體服務器部件207實時估計傳輸比特速率。
圖3是根據本發明媒體服務器部件的實施例的框圖，其中媒體服務器部件的各組件分布在一個或多個視頻處理系統中。圖3示出了STB 207的媒體服務器部件323(圖1中的137)和TV 321的另一媒體服務器部件317(圖1中的133)一起完成媒體節目的自適應傳送的實例。圖3中所示的電視321可為諸如等離子電視等任意數字電視、LCD平板電視或高清電視(HDTV)。圖3中的示例電視也給出了頻道選擇器315和A/V解碼器319，這些通常是數字電視的前端功能模塊，且不是本發明中所述的媒體服務器部件317的一部分。STB 307自適應傳送媒體服務器部件323處理、并通過WLAN、LAN、有線電視網絡313、衛星天線311和其它天線中的一個或多個接收的媒體節目。STB 307的媒體服務器部件323包含大容量的存儲單元325，用于保存數字媒體節目。STB 307通過電纜(圖中未示出)或通過無線連接與TV 321可通信連接。
媒體服務器部件323的視頻輸入從STB 307、視頻播放器127(圖1)、PVR129(圖1)、計算機123(圖1)和其他本地或遠程媒體源109(圖1)接收得到。遠程媒體源109包括基于因特網的提供商、電纜提供商或基于衛星的電視信號提供商。媒體服務器部件323的視頻輸入信號可以是模擬NTSC(美國國家電視系統委員會)電視信號、模擬PAL(逐行倒相彩色電視制式)電視信號、下載的MPEG(運動圖像專家組)文件、HDTV廣播信號或任何其它標準數字廣播信號。
在一個實施例中，如果媒體服務器部件323的輸入A/V信號為模擬格式，則它們被轉換為適當的數字格式。某些從基于因特網的提供商、電纜提供商或基于衛星的電視信號提供商處獲得的媒體節目和/或現場直播節目根據每個用戶的指示保存在媒體服務器部件323的存儲單元325中。各媒體節目可以多種數字視頻格式保存在存儲單元325中，如MPEG文件。進一步地，媒體服務器部件323通過事先詢問TV 321的媒體服務器部件317以獲得TV 321的媒體特性，如屏幕刷新率等。
當TV 321請求媒體節目或現場直播節目時，媒體服務器部件323從存儲單元325中獲得媒體節目，并利用電視頻道頻率(如，電視頻道3)在可操作的范圍內進行廣播。如果另一方面，TV 321請求現場直播節目，媒體服務器部件323以類似的方式進行傳送。對于自適應節目播放，媒體服務器部件323周期性地詢問TV 321的媒體服務器部件317，并根據如圖1中所述其它因素中的TV 321的可用數據傳輸速率、用戶偏好等傳送A/V格式。當頻道選擇器315調到STB 307廣播頻率時，頻道選擇器輸出數字媒體流。媒體服務器部件317識別STB 307播放的A/V格式，并相應調整圖像質量、屏幕大小、音頻格式和其他A/V輸出因素。TV 321的其他功能模塊，針對各個設計可允許媒體服務器部件317輸出的A/V形式。
圖4是當媒體服務器部件與分發網絡連接時，其視頻處理部分的功能細節的框圖。媒體服務器部件419(圖1中各媒體服務器部件131、133、135、137、139和141中顯示的部分或所有元件)包括網絡接口409、視頻代碼轉換電路411、視頻輸出電路413、視頻輸出選擇電路417和存儲單元415。
媒體服務器部件405通過媒體服務器部件419的網絡接口409與分發網絡407可通信連接。分發網絡407通過衛星天線421、任何其它天線423或同軸電纜(圖中未示出)傳送媒體服務器部件419的媒體節目。分發網絡407包括電纜、衛星、因特網、內部互聯網、蜂窩網、無線局域網(WLAN)和/或局域網(LAN)的基礎設施。媒體服務器部件419通過分發網絡407傳送的媒體節目可到達大型網絡中的大量媒體播放器中，如基于因特網的服務器和網絡，也可到達小型網絡中的少數媒體播放器中，如家庭網中。
視頻輸出選擇電路417根據媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、125、127和/或129(圖1中)針對媒體節目的請求，與媒體播放器進行通信，并獲得媒體播放器的參數和/或設備的媒體播放器標示符。獲得的媒體播放器標示符包括型號、設備類型、設備制造商。如果可獲得，則也可得到諸如屏幕大小、所需刷新率、幀速率、音頻格式信息、接收媒體播放器終端的用戶偏好(如偏好調整區域、調整窗口大小或預期的顯示質量)等媒體播放器參數。如果該設備無法獲得關于屏幕大小、所需刷新率、幀速率和音頻格式信息等信息，視頻輸出選擇電路417驗證數據庫中的查詢表，并根據制造商信息和設備型號提取這些信息。可選地，視頻輸出選擇電路417可通過因特網與設備制造商交流型號以獲得A/V格式信息。這些信息構成了自適應傳送節目的基礎。
一旦收集了所有需要的預備信息，在實際傳送之前，視頻輸出選擇電路417即估計可用數據傳輸速率并確定媒體節目的音頻和視頻格式。接著，視頻輸出選擇電路417搜索存儲單元415，看是否可獲得確定的音頻和視頻格式的媒體節目。如果可獲得，媒體節目的視頻部分通過視頻代碼轉換電路411進行傳送。在此情況下，視頻代碼轉換電路411并不需要對從存儲單元415中獲得的媒體節目的視頻部分進行轉換。
如果不能獲得上述所確定的A/V格式，視頻輸出選擇電路417提示視頻代碼轉換電路411從存儲單元415獲得第一A/V格式(即，該媒體節目的質量最高的可用格式之一)，并將其實時轉換為如上所述的確定格式。
視頻代碼轉換電路411是過程密集型電路，用于對從存儲單元415獲得的輸入視頻信號進行解碼。一旦視頻信息被解碼，視頻代碼轉換電路411即處理視頻信號，并將其再次編碼為視頻輸出選擇電路417確定的視頻格式。有效地，視頻代碼轉換電路411將來自存儲單元415的視頻信號轉換為不同的視頻格式，該格式帶有上述過程確定的屏幕分辨率、幀速率和刷新率。當有必要生成較低分辨率的輸出視頻信號時，視頻代碼轉換電路411對輸入視頻信號進行篩選。當需要輸出分辨率比輸入視頻信號更高的視頻信號時，視頻代碼轉換電路411對輸入視頻信號進行取樣插入。在傳送媒體節目的任何時候，如果請求媒體播放器因要求更改A/V格式的要求而中斷時，輸出選擇電路417和視頻代碼轉換電路411一起對此作出適當回應，進而傳送不同的A/V格式。
當多個媒體播放器請求各種媒體節目時，根據視頻代碼轉換電路411的輸出，視頻輸出電路413將視頻信號隔離為多個視頻輸出信號并將其傳送到請求媒體播放器中，其中每個輸出信號均符合視頻輸出選擇電路417的選擇。網絡接口409連接在輸出電路413和分發網絡407之間，并將視頻信號傳送到請求媒體播放器中。
例如，請求媒體播放器可以是HDTV，它通過有線傳輸網絡407與視頻輸出選擇電路417進行交互。請求媒體節目時，一旦獲得關于請求HDTV的所有必要信息，視頻輸出選擇電路417就確定要傳送的媒體節目的A/V格式。用戶根據媒體節目的類型確定A/V格式，并相應安排HDTV的節目。例如，在新聞評論時，偏中心的顯示區域可能不能引起任何興趣。在此情況下，視頻代碼轉換電路411根據到對應客戶端媒體播放器的可用數據傳輸速率自適應調整輸出視頻信號的感興趣區域的處理參數，對應于可用數據傳輸速率的降低，視頻代碼轉換電路411降低興趣區域的大小。另一方面，如果用戶決定觀看電影，該用戶將提示HDTV請求得到可能的最高質量的A/V格式。
圖5是當媒體服務器部件與分發網絡連接時，其音頻處理部分的功能細節的框圖。媒體服務器部件(圖1中的131、133、135、137、139、141、147或153)電路在整體上包括如圖4所示的視頻處理電路419和如圖5所示的音頻處理電路517。媒體服務器部件的音頻模塊517包括音頻輸出選擇電路507、音頻代碼轉換電路509和音頻輸出電路511。圖5中所示的存儲單元515，包含帶有音頻和/或視頻部分的媒體信息，與圖4所示的存儲單元515相同。類似地，網絡接口513(圖5中)與圖4所示的網絡接口409相同。分發網絡407以及衛星天線421或任何其它天線423對于媒體服務器部件419(圖4)和517(圖5)都是一樣的。
作為媒體服務器部件(圖1中的131、133、135、137、139、141、147和153)電路的一部分，音頻輸出選擇電路507和視頻輸出選擇電路417(圖4)一起獲得關于請求媒體播放器的音頻格式信息。音頻格式信息包括單音、立體音、多通道環繞音格式或任何其它專有音頻格式中的一種。如果利用該設備無法獲得與音頻格式相關的信息，則音頻輸出選擇電路507將通過其自身的查詢表或通過因特網與設備提供商傳達型號以獲得這些信息。包含查詢表的數據庫是媒體服務器部件(圖1中的131、133、135、137、139、141、147和153)的一部分，可包括制造商的詳細信息、型號和多個設備的A/V規范。根據收集到的音頻格式信息和預計的可用數據傳輸速率，音頻輸出選擇電路507實時確定要傳送到請求媒體播放器的音頻格式。
接著，音頻輸出選擇電路507在存儲單元515中搜索，看在存儲單元517中是否可得到具有所確定的音頻格式的媒體節目。如果可得到，通過音頻代碼轉換電路509傳送媒體節目的音頻部分，且如果在存儲單元515中可得到，則音頻代碼轉換電路509不會以任何方式轉換從存儲單元515中獲得的媒體節目的音頻部分。
當不能從存儲單元515中得到音頻輸出選擇電路507確定的音頻格式時，音頻代碼轉換電路509對存儲單元515中可獲得的一個第一媒體節目進行代碼轉換，并將其實時傳送到請求媒體播放器中。
音頻輸出電路511將音頻部分隔離為多個音頻輸出信號并將其傳送到請求媒體播放器中，每個輸出信號均符合音頻輸出選擇電路507的選擇。網絡接口513(圖4中的409)連接在音頻輸出電路511和分發網絡407之間，并將音頻信號傳送到請求媒體播放器中。
圖6是在集成了媒體服務器部件的機頂盒的視頻處理部分中所包括電路的框圖。STB 113(圖1)電路的媒體服務器部件137(圖1)視頻處理部分605包括視頻輸出選擇電路607、視頻代碼轉換電路613、接口控制電路615、視頻輸入電路609、存儲單元611、視頻輸出電路617和視頻輸出619。視頻輸出電路617進一步包括四種接口，即數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口，這些接口用于將媒體節目通過LAN(局域網)或WLAN(無線局域網)自適應傳送到可操作區域內的多個媒體播放器中。
機頂盒125通過分發網絡107(如參照圖1所述)從多個媒體源以實時方式或后臺方式(存儲的節目)接收媒體節目，媒體源可為例如電視121、計算機123、視頻播放器127、個人視頻錄放機129、音頻播放器149、遠程媒體源109以及其他本地和遠程的媒體源。視頻輸入電路609便于接收這些信號，且如果由用戶安排節目，則保存在存儲單元611(通過視頻代碼轉換電路613)中。如果已接收媒體節目為模擬形式，置于視頻輸入電路609中的A/D(模擬到數字)轉換器在保存之前將其轉換為數字形式。除了在存儲單元611中保存媒體節目，已接收信號也可以已接收A/V格式保存在可擴展存儲單元(圖中未示出)中。視頻輸入電路609也可方便確定已接收媒體節目的用戶權限，如果下載的媒體節目不是計次付費的，則指示用戶采取行動進行授權并獲得允許。
視頻輸出選擇電路607接收來自多個媒體播放器111、113、115、117、119、121、123、127和129(圖1中)對于媒體節目的請求。作為回應，視頻輸出選擇電路607與媒體播放器交互并獲得媒體播放器參數和/或設備的媒體播放器標示符。已獲得的信息包括設備的型號、類型和制造商，如果可獲得，該信息也包括關于屏幕大小、所需刷新率、幀速率、音頻格式信息、接收媒體播放器終端的用戶偏好(如感興趣區域調整、調整窗口大小或期望的顯示質量)等。如果該設備無法獲得關于屏幕大小、所需刷新率、幀速率和音頻格式信息等信息，視頻輸出選擇電路607驗證數據庫中的查詢表，并根據制造商信息和設備型號提取這些信息。可選地，視頻輸出選擇電路607可通過因特網與設備制造商交流型號以獲得A/V格式信息。這些信息構成了自適應傳送節目的基礎。
一旦收集了所有需要的預備信息，在實際傳送之前，視頻輸出選擇電路607即估計可用數據傳輸速率并確定媒體節目的音頻和視頻格式。接著，視頻輸出選擇電路607搜索存儲單元611，看是否可獲得具有確定音頻和視頻格式的媒體節目。如果可得到，媒體節目的視頻部分通過視頻代碼轉換電路613進行傳送。在此情況下，視頻代碼轉換電路613并不需要對從存儲單元611中獲得的媒體節目的視頻部分進行轉換。
如果得不到所確定的A/V格式，視頻輸出選擇電路607提示視頻代碼轉換電路613從存儲單元611獲得第一A/V格式，并將其實時轉換為如上所述的確定格式。第一A/V格式即為該媒體節目的質量最高的可用格式之一。
典型地，要傳送的視頻信息被編碼以進行視頻壓縮。視頻代碼轉換電路613是過程密集型電路，能夠對從視頻輸入電路609中獲得的輸入視頻信號進行解碼以進行解壓縮。視頻代碼轉換電路611在一幀一幀的基礎上處理解壓縮的視頻信號。一旦一幀一幀地提取出視頻信息，視頻代碼轉換電路613利用數字信號處理算法處理該視頻信號，從而再次編碼為標準視頻格式或用戶定義的視頻格式。接著，視頻代碼轉換電路611將已解碼的視頻信號編碼為用戶定義的多個視頻格式，如有必要并保存在存儲單元611中。
接口控制電路615是用戶和STB 125的媒體服務器部件137之間的接口。它允許用戶從本地或遠程媒體源中下載媒體節目，也可方便用戶獲得下載媒體節目的許可。用戶關于A/V格式(已接收節目的保存格式或節目傳送到多個媒體播放器的格式)的偏好保存在接口控制電路615的存儲單元(圖中未示出)中。接口控制電路615也可處理視頻輸出電路617中的接口，便于通過適當的通信信道傳送視頻信號。
視頻輸出電路617根據視頻輸出選擇電路607的控制信號將視頻代碼轉換電路613的輸出隔離為多個視頻信號。進一步地，視頻輸出電路617根據接口控制電路615的用戶輸入將它們在可操作區域內以無線方式傳送或通過有線方式發送。當根據接口控制電路615的控制輸入請求模擬輸出時，視頻輸出電路617將數字視頻信號轉換為模擬形式。視頻輸出電路617進一步包括數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口。數字有線接口和數字無線接口允許將已隔離的數字視頻輸出以有線或無線方式傳送。類似地，模擬有線接口和模擬無線接口允許模擬視頻輸出以有線或無線方式傳送到接收模擬視頻系統。視頻輸出的所有頻道，包括模擬和數字輸出，通過復合端子(composite jack)可在視頻輸出619處獲得。
圖7是在集成了媒體服務器部件的機頂盒的音頻處理部分中所包括電路的框圖。根據本發明，圖6所示的視頻處理部分和圖7所示的音頻處理部分構成了STB 125的媒體服務器部件137(圖1)的電路。媒體服務器部件137(圖1)的音頻處理部分705包括音頻輸出選擇電路707、音頻代碼轉換電路713、音頻輸入電路709、存儲單元711、接口控制電路715、音頻輸出電路717和音頻輸出719。音頻輸出電路717進一步包括數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口，這些接口用于將媒體節目通過LAN(局域網)或WLAN(無線局域網)自適應傳送到可操作區域內的多個媒體播放器中。音頻輸出電路717的接口與圖6所示的視頻輸出電路617的對應接口聯合工作。進一步地，媒體服務器部件137(圖1)的音頻處理部分705的存儲單元模塊711和接口控制單元模塊715分別與模塊611和模塊615相同。
音頻輸入電路709從各媒體源接收媒體節目的音頻部分，這些媒體源包括電視121、計算機123、音頻播放器127、個人音頻錄放機129、音頻播放器149、音頻系統151、遠程媒體源109(如圖1所示)以及其他本地和遠程的媒體源。如果已接收音頻輸入為模擬形式，模數(A/D)轉換器(圖中未示出)將該音頻信號轉換為數字形式。可根據用戶偏好通過接口控制電路715將已接收的媒體節目保存在存儲單元711中。具有輸入特性的已接收音頻內容可被額外提供給音頻保存單元(圖中未示出)。
音頻輸出選擇電路707與視頻輸出選擇電路607(圖6)協同工作以獲得關于請求媒體播放器的音頻格式信息。音頻格式信息可包括單音、立體音、多通道環繞音或任何其它專有音頻格式的一種。如果通過該設備無法獲得關于音頻格式的信息，音頻輸出選擇電路707通過查詢包含型號和其它制造詳細信息的數據庫或通過因特網與制造商服務器交互以獲取該信息。由此匯總的音頻格式信息和預計可用數據傳送速率可作為確定要傳送到請求媒體播放器的音頻格式的基礎。
接著，音頻輸出選擇電路707驗證所確定是否可在存儲單元711中得到具有所確定音頻格式的媒體節目。如果可得到，媒體節目的音頻部分被通過音頻代碼轉換電路713傳送到音頻輸出電路717中。當在存儲單元711中不能得到由此確定的音頻格式時，音頻代碼轉換電路713對存儲單元711中的一個第一媒體節目進行代碼轉換，并將其實時傳送到請求媒體播放器中。
音頻輸出電路717將音頻部分隔離為多個音頻輸出信號，各輸出信號符合音頻輸出選擇電路707的選擇，并通過音頻輸出719將其傳送到多個請求媒體播放器中。
圖8是根據本發明媒體服務器部件接收媒體節目請求，并根據通信特征、媒體播放器參數和/或媒體播放器標志符、以及用戶輸入自適應傳送媒體節目的方法流程圖。媒體服務器部件將媒體節目自適應傳送到請求客戶端媒體設備(或接收媒體播放器)的方法開始于步驟807。在下一步驟809中，媒體服務器部件接收針對媒體節目的請求。
接著在下一決定步驟811中，媒體服務器部件確定用戶使用媒體節目的權限，并遵照計次付費(參照圖9的描述)媒體節目的鑒別過程。如果用戶無法對媒體節目進行授權或付費，則不會進行節目的自適應傳送，且自適應傳送結束于步驟827。一旦授權過程完成，在下一步驟813中，媒體服務器部件詢問接收端設備關于設備規范的所有信息。該設備信息可包括型號、設備類型、設備制造商，以及關于屏幕大小、所需刷新率、幀速率、音頻格式信息、諸如感興趣自適應區域、窗口大小調整或期望顯示質量等接收端媒體播放器終端的用戶偏好的信息是否可得到。
接著，在下一步驟815中，媒體服務器部件估計可用數據傳輸速率。由此收集的關于設備的信息、以及可用數據傳輸速率的信息，有利于媒體服務器部件確定媒體節目的音頻和視頻內容的相關格式，并自適應傳送媒體節目。在下一步驟817中，媒體服務器部件根據估計的數據傳輸速率、接收設備音頻和視頻特性以及接收設備終端的用戶偏好確定輸出音頻和視頻格式。
在下一判定步驟821中，媒體服務器部件判斷在步驟817中確定的音頻和視頻格式是否在存儲器中。對于保存在媒體服務器部件的存儲單元中的各媒體節目，媒體服務器部件根據A/V格式傳送的最可能情形，保存了許多不同的標準格式。在判定步驟821中，如果所需格式不在存儲器中，媒體服務器部件在步驟819中對媒體節目進行實時代碼轉換，以滿足步驟817中確定的A/V格式的需求。
接著，在下一步驟823中，提供媒體設備請求的媒體節目。如果在媒體服務器部件的存儲單元中可得到的經過代碼轉換后的媒體節目或預代碼轉換的媒體節目不合適，媒體設備或另一中間設備將適于接收媒體設備屏幕中的視頻。
如果媒體節目的自適應傳送過程中沒有發生中斷，在下一判定步驟825中，媒體服務器部件重復步驟813到823。由于可用數據傳送速率或接收媒體設備終端的用戶偏好的變化可能發生中斷。如果沒有發生中斷，在完成媒體節目的自適應傳送之后，整個過程結束于下一步驟827。
圖9是接收設備通過驗證和獲得允許、以在計次付費的基礎上接收媒體節目的方法流程圖。流程圖905說明了基于計次付費從因特網接收預先錄制節目或現場直播媒體節目的過程。
獲得許可媒體節目的過程開始于步驟907。接著，在下一步驟909中，用戶請求媒體節目。對此，用戶利用網頁瀏覽器登錄到因特網中的選擇網站，并從媒體節目提供商提供的列表中選擇期望的節目。接著，用戶利用鼠標點擊相應按鈕，請求下載選中的節目。
接著，在下一判定步驟911中，媒體服務器部件判斷是否需要對選中節目的許可。如果是，則在下一步驟913中，用戶通過網頁向媒體節目提供商提供所有授權和帳戶信息，諸如姓名、地址和支付方式。對于允許用戶獲得該視頻節目進行的支付，用戶需要通過媒體節目提供商的網站提供所有必要信息。在步驟911中，如果無需獲得許可即可自適應下載媒體節目，則該過程直接跳轉到下一步驟917中。
接著，在下一判定步驟915中，確定用戶是否已獲得許可。如果用戶未提供帳戶的所有必要信息或沒有進行支付，則該下載過程結束于步驟919中。
如果在判定步驟915中，用戶提供了所有必要信息并進行了支付，則允許用戶下載該媒體節目。接著，下載過程結束于步驟919中。
本領域技術人員應理解，在此使用的術語“可通信地連接”包括無線和有線，直接連接、以及通過另一部件、元件、電路和模塊的間接連接。本領域技術人員也應理解，推定連接(即，推定一個元件連接到另一元件中)包括與“可通信地連接”中的方式相同的無線和有線、直接連接、以及在兩個元件間的間接連接。
上面通過方法步驟對本發明進行了描述，該方法步驟是作為本發明特定功能和關系的性能的圖解。為了描述方便，在此自定義了功能構造模塊和方法步驟的界限和次序。只要能適當完成特定功能和關系，可定義替代的界限和次序。所有這些界限和次序均屬于本發明的范圍和精神。
上文通過說明特定重要功能的功能構造模塊，對本發明進行了描述。為了描述方便，自定義了這些功能構造模塊的界限。只要能適當完成特定重要功能，可定義替代的界限。類似地，在此用于說明特定重要功能的流程圖步驟也可進行自定義。在使用范圍中，可以其它方式定義流程圖步驟的界限和次序，并且仍能完成特定重要功能。功能構造模塊和流程圖步驟的這些替代定義以及次序都包含在本發明的范圍和精神中。
本領域技術人員也應認識到，在此給出的功能構造模塊和其它示例步驟、模塊和部件，可按圖中所示的方式實現，也可通過離散部件、特定應用集成電路、執行適當軟件的處理器等、或這些的任意組合來實現。
此外，盡管為了清楚和理解的目的，通過上述實施例進行了詳細描述，但本發明并不限于此實施例。對于本領域技術人員而言，很明顯可進行各種變化和修改，但仍然屬于本發明的精神和范圍中，僅受權利要求范圍的限制。
權利要求
1.一種媒體服務器部件，用來將視頻節目通過至少一個分發網絡提供給多個客戶端媒體播放器，其特征在于，該媒體服務器部件包括與至少一個分發網絡可通信連接的網絡接口；用于存儲視頻節目的存儲單元；與網絡接口可通信連接的視頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的視頻格式信息并據此進行視頻格式選擇；與存儲單元和接口控制電路可通信連接的視頻代碼轉換電路，用于根據視頻格式選擇對視頻節目的視頻內容進行代碼轉換，進而生成多個輸出視頻信號，各輸出視頻信號有各自的視頻格式并對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及與視頻代碼轉換電路和網絡接口可通信連接的視頻輸出電路，用于將多個輸出視頻信號可通信地輸出到多個客戶端媒體播放器中。
2.根據權利要求1所述的媒體服務器部件，其特征在于，進一步包括與網絡接口可通信連接的音頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的音頻格式信息并據此進行音頻格式選擇；與存儲單元和接口控制電路可通信連接的音頻代碼轉換電路，用于根據音頻格式選擇對視頻節目的音頻內容進行代碼轉換，進而生成多個輸出音頻信號，各輸出音頻信號有各自的音頻格式并對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及與音頻代碼轉換電路和網絡接口可通信連接的音頻輸出電路，用于將多個輸出音頻信號可通信地輸出到多個視頻設備中。
3.根據權利要求2所述的媒體服務器部件，其特征在于，音頻輸出選擇電路用于選擇由對應客戶端媒體播放器播放的語言。
4.根據權利要求1所述的媒體服務器部件，其特征在于，視頻輸出電路包括數字有線接口、模擬有線接口、數字無線接口和模擬無線接口中的至少一個。
5.一種基于因特網的服務器，其特征在于，包括媒體服務器部件，用于根據通信特性和客戶端媒體播放器參數將媒體節目傳輸到多個客戶端媒體播放器中；本地存儲單元，用于存儲媒體節目和媒體播放器參數；以及注冊服務器部件，用于管理客戶端媒體播放器。
6.根據權利要求5所述的基于因特網的服務器，其特征在于，媒體服務器部件進一步包括格式選擇單元，用于接收關于多個客戶端媒體播放器的媒體播放器參數和媒體播放器識別符，并據此選擇視頻格式；和代碼轉換引擎，用于根據格式選擇進行媒體節目的音頻和視頻內容的代碼轉換，進而得到多個輸出音頻和/或視頻信號，各輸出音頻和/或視頻信號有各自的視頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器。
7.一種機頂盒，用于對視頻信號進行代碼轉換進而自適應提供多媒體節目，以根據至少一個實時存儲或接收的多媒體節目生成多個輸出視頻信號，其特征在于，所述機頂盒包括視頻輸入電路，用于接收輸入視頻信號；存儲單元，用于存儲視頻節目；視頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的視頻格式信息，并據此進行視頻格式的選擇；接口控制電路，用于接收用戶偏好參數；視頻代碼轉換電路，用于根據視頻格式選擇對視頻節目的視頻內容進行代碼轉換，以生成多個輸出視頻信號，各輸出視頻信號有各自的視頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及視頻輸出電路，用于將多個輸出視頻信號可通信地輸出至多個客戶端媒體播放器中。
8.根據權利要求7所述的機頂盒，其特征在于，進一步包括音頻輸入電路，用于接收輸入音頻信號；音頻輸出選擇電路，用于接收與多個客戶端媒體播放器相關的音頻格式信息，并據此進行音頻格式的選擇；音頻代碼轉換電路，用于根據所選擇的音頻格式對音頻節目的音頻內容進行代碼轉換，以生成多個輸出音頻信號，各輸出音頻信號有各自的音頻格式且對應于多個客戶端媒體播放器中的至少一個相應客戶端媒體播放器；以及音頻輸出電路，與音頻代碼轉換電路可通信地連接，用于將多個輸出音頻信號可通信地輸出至多個視頻設備中。
9.一種操作媒體服務器部件以自適應提供媒體節目流的方法，其特征在于，該方法包括接收來自媒體播放器的對媒體節目的請求；確定該媒體播放器的特性；根據該媒體播放器的特性對媒體節目進行代碼轉換，以生成代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出；以及將代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出傳輸到媒體播放器中。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，對媒體節目進行代碼轉換進一步包括根據到媒體播放器的可用數據轉換速率，自適應更改代碼轉換后的音頻/視頻信號輸出的幀刷新率。
全文摘要
本發明涉及媒體服務器部件，根據可用數據傳輸速率和媒體播放器特性通過分發網絡為多個客戶端媒體播放器提供媒體節目。考慮屏幕大小、所需刷新率、幀速率、音頻格式、接收媒體播放器終端的用戶偏好(諸如興趣自適應區域、重調窗口大小或預期顯示質量)和估算的可用數據傳輸速率，以自適應提供媒體節目。媒體服務器部件對信道條件做出響應(諸如可用數據傳輸速率)，通過傳送已存節目或對已存節目進行實時代碼轉換，在接收設備終端實時接收媒體音頻和視頻特性以及用戶偏好。當媒體服務器部件被集成到多個不同的處理視頻信號的媒體播放器時，該部件將媒體節目自適應地傳送到客戶端設備。機頂盒中的媒體服務器部件允許多個用戶接收媒體節目或電視廣播，自適應地滿足用戶接收設備的播放器顯示特性。
文檔編號H04N7/24GK1992890SQ200610136008
公開日2007年7月4日 申請日期2006年10月10日 優先權日2005年10月11日
發明者詹姆士·D·貝內特, 吉漢·卡若古 申請人:美國博通公司