使用可分級視頻編碼回收個人視頻記錄器上的存儲空間的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種使用可分級視頻編碼來回收個人視頻記錄器上的存儲空間的方法和相關(guān)裝置。當(dāng)個人視頻記錄器達到存儲閾值時,可以移除較低優(yōu)先級記錄的增強層,以減少繼續(xù)存儲這些記錄所需的存儲空間。各種優(yōu)先級方案都可以用來確定應(yīng)該對哪些記錄進行層移除,以及應(yīng)該移除哪些層。
【專利說明】使用可分級視頻編碼回收個人視頻記錄器上的存儲空間
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及一種使用可分級視頻編碼回收個人視頻記錄器上的存儲空間的方法及相關(guān)裝置。當(dāng)個人視頻記錄器達到存儲閾值時,可以移除較低優(yōu)先級記錄的增強層,以減少繼續(xù)存儲這些記錄所需的存儲空間。各種優(yōu)先級方案都可以用來確定應(yīng)該對哪些記錄進行層移除,以及應(yīng)該移除哪些層。
【背景技術(shù)】
[0002]本節(jié)旨在向讀者介紹本【技術(shù)領(lǐng)域】的各個方面,這可能與下面描述的本發(fā)明的各個方面相關(guān)。相信這種討論有助于為讀者提供背景信息以便于更好地理解本發(fā)明的各個方面。因此,應(yīng)該理解的是,應(yīng)該從這個角度來閱讀這些陳述,而不是作為對現(xiàn)有技術(shù)的承認。
[0003]許多現(xiàn)代的有線電視和衛(wèi)星電視的機頂盒提供個人視頻記錄器(PVR)功能。PVR功能為用戶提供在觀看期間記錄節(jié)目以及暫停和倒回節(jié)目的能力。用戶通常與電子節(jié)目指南(EPG)交互來指定將要記錄哪些節(jié)目。當(dāng)在預(yù)定時間將指定的節(jié)目發(fā)送到機頂盒時,對該節(jié)目的數(shù)據(jù)流進行處理,并寫入PVR的存儲器中。
[0004]當(dāng)PVR儲存器接近容量時,記錄器必須騰出空間,以允許記錄新的內(nèi)容?;厥沾鎯ζ鞯某S梅椒ㄊ莿h除最舊的記錄。記錄器也可以實施優(yōu)先級機制,其中某些節(jié)目不論其使用期(age)如何都可能會保留,或者其中節(jié)目被保留直到已經(jīng)移除更低優(yōu)先級的節(jié)目但仍需要空間為止。其他方法允許保留指定數(shù)量的節(jié)目片段(印isode),自動或在需要空間時刪除超過指定限制的片段。
[0005]雖然回收空間的方法可能會不同,但所有描述的方法都依賴于刪除整個記錄。然而,如果用戶還未有機會觀看被刪除的記錄,那么簡單地刪除記錄可能會對用戶造成負面影響。本文描述的本發(fā)明解決了這個和/或其他的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了解決上述問題,本發(fā)明涉及一種使用可分級視頻編碼回收個人視頻記錄器上的存儲空間的方法及相關(guān)裝置。當(dāng)個人視頻記錄器達到存儲閾值時,可以移除較低優(yōu)先級記錄的增強層,以減少繼續(xù)存儲這些記錄所需的存儲空間。各種優(yōu)先級方案都可以用來確定應(yīng)該對哪些記錄進行層移除,以及應(yīng)該移除哪些層。本發(fā)明的這些和其他方面將參照附圖進行詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]通過結(jié)合附圖參考本發(fā)明的實施例的下列描述,本發(fā)明的上述和其他的特征和優(yōu)點,以及實現(xiàn)它們的方式將變得更加明顯,本發(fā)明也將得到更好的理解,其中:
[0008]圖1是衛(wèi)星電視系統(tǒng)的示例性實施例的圖;
[0009]圖2是從存儲記錄移除增強層的過程的圖。
[0010]圖3是示出與存儲記錄中的層相關(guān)的元數(shù)據(jù)的圖。[0011]圖4是通過從記錄的內(nèi)容移除層來恢復(fù)空間的過程的流程圖。
[0012]圖5是顯示呈現(xiàn)給用戶的用于已經(jīng)進行層移除處理的記錄的回放選項的示例。
[0013]圖6示出了通過其組合來自遠程存儲的增強層和基本層而重建原始分層記錄的處理。
[0014]本文中記載的范例示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并且這些范例不應(yīng)被解釋為以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
【具體實施方式】
[0015]如本文所述,本發(fā)明提供了一種使用可分級視頻編碼回收個人視頻記錄器上的存儲空間的方法及相關(guān)裝置。當(dāng)個人視頻記錄器達到存儲閾值時,可以移除較低優(yōu)先級記錄的增強層,以減少繼續(xù)存儲這些記錄所需的存儲空間。各種優(yōu)先級方案都可以用來確定應(yīng)該對哪些記錄進行層移除,以及應(yīng)該移除哪些層。
[0016]雖然本發(fā)明已經(jīng)被描述為具有優(yōu)選的設(shè)計,但本發(fā)明可以在本公開的精神和范圍內(nèi)進行進一步的修改。因此,本申請旨在涵蓋使用其一般原理的本發(fā)明的任何變型、使用或修改。此外,本申請旨在涵蓋作為本發(fā)明所屬的【技術(shù)領(lǐng)域】中已知或慣用實踐以及落入所附權(quán)利要求的限制內(nèi)這種對本公開的偏離。
[0017]本發(fā)明可以以軟件或衛(wèi)星的電子裝置或有線電視機頂盒或能夠調(diào)諧電視信號的其他設(shè)備來實現(xiàn)。公開的裝置和技術(shù)也可用于其他信號接收應(yīng)用。
[0018]圖1是衛(wèi)星電視系統(tǒng)的示例性實施例的圖。衛(wèi)星電視系統(tǒng)通過發(fā)射來自地球同步衛(wèi)星110的信號來廣播微波信號到較寬的廣播區(qū)域而工作。衛(wèi)星110使用一組利用多種傳輸頻率的轉(zhuǎn)發(fā)器從上行鏈路發(fā)射器接收信號,然后將該信號重新廣播返回到衛(wèi)星接收天線120。發(fā)射衛(wèi)星110的高度允許用戶在較寬的地理區(qū)域內(nèi)接收信號。
[0019]拋物面天線120的饋電喇叭(horn)處的低噪聲塊下變換器(LNB) 130放大和轉(zhuǎn)換信號以在接收位置處進行分配。在簡單的單個機頂盒的配置中,來自LNB130的選擇的信號可以沿同軸電纜傳輸?shù)綌?shù)字衛(wèi)星機頂盒140,這調(diào)諧想要的頻道以在電視顯示設(shè)備150上呈現(xiàn)。
[0020]數(shù)字機頂盒140可以包括個人視頻記錄器(PVR)功能。通常,用戶可以與機頂盒的圖形用戶界面進行交互,瀏覽電子節(jié)目指南(EPG),并安排記錄。PVR通常存儲使用MPEG-2編解碼器或H.264編解碼器編碼的視頻,一般存儲視頻使用與用于傳送信號相同的編碼。PVR使用的存儲器可以包括一個或多個內(nèi)部硬盤驅(qū)動器、一個或多個外部硬盤驅(qū)動器、內(nèi)部或外部快閃存儲器或其他的數(shù)字存儲器。
[0021]數(shù)字機頂盒140可以經(jīng)由電纜基礎(chǔ)設(shè)施、通過無線或經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(附加或替代衛(wèi)星天線)接收信號。在電纜的情形中,機頂盒可以包括QAM調(diào)諧器。在OTA的情形中,機頂盒可以包括ATSC調(diào)諧器。PVR還可以具有有線或無線的網(wǎng)絡(luò)連接,以允許從因特網(wǎng)、LAN或其他來源采集內(nèi)容。
[0022]當(dāng)PVR存儲器接近容量時,記錄器通常通過移除或重寫舊的、過時的或低優(yōu)先級的內(nèi)容為新的內(nèi)容騰出空間。記錄器通常還實施優(yōu)先級算法來管理記錄時間或記錄空間的沖突。該優(yōu)先級算法用來避免重寫比正在接收的節(jié)目而言用戶更看重的內(nèi)容。
[0023]目前的方法依賴于刪除被選擇要移除的每個記錄的全部。然而,如果用戶還未有機會觀看被刪除的記錄,那么這種行為可能會對用戶造成負面影響。
[0024]為了解決這個問題,個人視頻記錄器PVR可以利用增強記錄格式的特性,如可分級視頻編碼(SVC)標(biāo)準(zhǔn),來增加記錄內(nèi)容的使用期。記錄器可以通過移除較低優(yōu)先級SVC流的增強層來回收記錄所消耗的存儲空間的一部分,而不是簡單地刪除記錄。使用SVC,可以對基本層進行解碼,而不需要任何增強層,并與H.264(AYC)標(biāo)準(zhǔn)向后兼容。然而,可以僅當(dāng)增強層與基本層和任何底層增強層成對時才對增強層解碼。因此,可以允許記錄在PVR上的使用期更長,這允許用戶在稍后日期觀看的記錄,盡管是以比原始記錄更低的質(zhì)量水平。
[0025]圖2是層移除處理200的框圖。包括基本層210和增強層220和230的增強記錄通過重寫模塊250處理,以產(chǎn)生只包括基本層210的存儲記錄。在某些情況下,當(dāng)需要空間時,可以僅僅移除某些增強層,或可以在多個階段移除增強層。
[0026]在使用SVC標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)中,重寫器250可以了解SVC網(wǎng)絡(luò)抽象層(NAL)首部的語法,并可以根據(jù)需要轉(zhuǎn)發(fā)或丟棄SVC層。然后,轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包可以被寫入新的文件。也可能需要重寫器來重新多路復(fù)用視頻和音頻流。
[0027]每個SVC層都具有在SVC NAL首部中的依賴性、質(zhì)量和時間ID(DTQ)標(biāo)記。依賴性ID中的層之間的變化表示粗粒度可分級性或空間可分級性的變化。質(zhì)量ID的變化表示中粒度可分級性的變化。時間ID的變化表示時間可分級性的變化。基本層210具有D0、TO和QO的DTQ。在圖2的示例中,重寫器250丟棄了具有大于D0、Q0和TO的DTQ值的SVCNAL 包。
[0028]元數(shù)據(jù)可以被包括在記錄文件中,以提供對被包括在文件中的層相關(guān)的信息的簡單訪問。圖3提供了這種元數(shù)據(jù)320的展開圖,其可以與主視頻流340和音頻比特流330 —起設(shè)置在記錄文件310中。元數(shù)據(jù)可以包含可以幫助PVR決定移除哪個SVC增強層的多個元素。層標(biāo)識符350對層進行標(biāo)識。DTQ值355可以是存儲在SVC NAL首部中的相同的依賴性、時間和質(zhì)量值。分辨率360、幀率365、比特率370以及字節(jié)大小375描述視頻數(shù)據(jù)的各方面。層標(biāo)識符350可以是PVR實現(xiàn)方式特有的,可以是數(shù)值或者例如將層歸類為“低”、“中”或“高”質(zhì)量。
[0029]分辨率360、幀率365和聚合比特率370可以在層移除決策過程中使用。例如,移除算法可以針對特定分辨率或比特率以上的層。層的字節(jié)大小375提供了在移除層之后將會獲得的空間量的指示。該算法可以基于存儲需求和用戶關(guān)于質(zhì)量降低的偏好決定保留哪些層。
[0030]存儲的SVC流的優(yōu)先級還可以根據(jù)其他因素,包括但不限于,記錄優(yōu)先級、日期戳、流是否已經(jīng)被觀看,以及節(jié)目是首次播放還是第二次播放而確定。在增強層被移除之后,用戶仍然能夠播放SVC基本層。得到的視頻將不會具有與帶有所有增強層的原始記錄相同的質(zhì)量,但它對更長期的保留需要更少的空間。
[0031]圖4是用于管理記錄的一個可能的處理400的流程圖。在步驟410,PVR檢查即將到來的記錄的安排,也許是下一個小時、一天或若干天。在步驟415,確定即將到來的記錄所需的空間。在步驟420,確定是否需要額外的空間來存儲將要記錄的節(jié)目??捎每臻g的計算可以明顯不同于簡單地確定由存儲設(shè)備或操作系統(tǒng)報告為可用的空間。分配用于存儲記錄的空間可能由于多種原因而被限制,包括分配用于其他功能或用于重寫操作的臨時存儲??臻g估計可以基于要記錄的節(jié)目的長度和所選擇的記錄質(zhì)量等級。如果在修剪(pruning)處理之前或過程中正在記錄節(jié)目,那么記錄器考慮當(dāng)前磁盤空間使用情況以及估計的記錄大小。
[0032]如果不需要額外的空間,那么算法前進到終止步驟425。如果需要額外的空間,那么PVR前進到釋放額外的存儲空間。在步驟430,系統(tǒng)匯編存儲記錄的列表。在該示例中,在步驟435,記錄的列表從最舊到最新排序。如上所述,可以使用其他的優(yōu)先級算法。循環(huán)開始于步驟440,以確定的順序遍歷記錄。在步驟445,確定是否可以刪除當(dāng)前考慮的記錄。例如,基于用戶偏好,記錄可以被保護一特定的時間段或無限期。如果該記錄不能被刪除,那么考慮列表中的下一個記錄。
[0033]如果記錄是用于空間回收的候選者,那么根據(jù)在步驟450中關(guān)于記錄是只有基本層還是也包括增強層的確定結(jié)果,可以在步驟460中刪除它,或在步驟455中移除增強層。如果記錄已經(jīng)被剪切過,那么它處于其使用期結(jié)束的時刻,并可以被完全刪除。否則,可以通過移除SVC流中的一個或所有的增強層來減小記錄的大小。步驟455中的確定可以涉及分析元數(shù)據(jù)或分析指示記錄以前被剪切過的其他數(shù)據(jù)。如果在步驟465確定還需要更多的空間,那么對另外的記錄重復(fù)該過程,重復(fù)開始于步驟440的循環(huán)步驟。如果不需要額外的空間,那么處理在步驟470終止。
[0034]可能在考慮所有的記錄之后,特別是如果許多記錄受保護,還需要更多的空間。然后,PVR可以刪除其余不受保護的文件或取消記錄。在該算法的一些變型中,可以不考慮初始搜索列表中受保護的記錄。該算法還可以對通過移除或剪切列表中其余的記錄獲得的空間做出各種中間估計。移除算法可以使用軟件、固件和硬件的組合來實現(xiàn)。
[0035]如前所述,如果移除增強層來提供空間節(jié)省,那么視頻記錄的主觀質(zhì)量會下降。然而,可以在空間再次可用時,通過重新插入缺失的增強層而在稍后的時間重建原始的記錄。這要求增強層存儲在記錄器外部可訪問的位置,如在有線電視頭端(cable head-end)或因特網(wǎng)服務(wù)器上。
[0036]圖5示出了當(dāng)選擇已經(jīng)被剪切以節(jié)省空間的記錄時,呈現(xiàn)給用戶的選項的示例。用戶界面510呈現(xiàn)記錄520、530、540和550的列表。在此示例中,用戶突出顯示第四記錄550,之前已經(jīng)從中移除增強層。然后,呈現(xiàn)選項560,以播放剪切版本570、播放增強版本580或刪除記錄590。剪切版本的回放可以根據(jù)存儲介質(zhì)上的數(shù)據(jù)進行。然而,播放增強版本需要組合本地可用的剪切版本和存儲在外部網(wǎng)絡(luò)上的對應(yīng)的增強層。
[0037]圖6示出了組合器640其組合來自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器620的增強層和存儲在PVR610的存儲器630中的基本層來重建原始分層記錄的處理。然后,組合的流可以通過解碼器650解碼,或?qū)懟卮鎯ζ?30。這些層可以通過流傳輸協(xié)議,如RTP或MPEG-2TS,從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器620流傳輸給個人視頻記錄器610。
[0038]在SVC編碼的情形中,記錄器610可以根據(jù)SVC標(biāo)準(zhǔn)所要求的順序讀取本地的基于SVC的記錄,并組合基本層和增強層。組合器640可以使用通過流傳輸協(xié)議傳送并存儲在SVC記錄存儲器630中的每個SVC視頻幀的解碼時間戳信息來同步SVC基本層和流傳輸?shù)脑鰪妼印?br>
[0039]雖然已經(jīng)在特定實施例方面對本發(fā)明進行了描述,但應(yīng)該理解的是,可以做出落入本發(fā)明的范圍之內(nèi)的多種修改。例如,該技術(shù)也可以應(yīng)用于其他的記錄場景或其中非關(guān)鍵數(shù)據(jù)與核心數(shù)據(jù)存儲在一起的其他數(shù)據(jù)格式。
【權(quán)利要求】
1.一種管理記錄裝置的存儲介質(zhì)上的存儲空間的方法,包括以下步驟: 確定所需存儲空間的度量; 確定所述裝置的存儲介質(zhì)上的可用存儲空間的度量; 比較所需存儲空間的度量和可用存儲空間的度量;以及 響應(yīng)于確定所需存儲空間的度量超過可用存儲空間的度量,執(zhí)行包括以下的步驟: 識別具有存儲在所述存儲介質(zhì)上的增強層的記錄節(jié)目;以及 從所識別的記錄節(jié)目中移除所述增強層中的至少一個。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述移除所述增強層中的至少一個包括: 從存儲器讀取所述記錄節(jié)目的數(shù)據(jù); 分析所述記錄節(jié)目的數(shù)據(jù)的一部分以確定是否每一部分都與基本層相關(guān)聯(lián); 將與所述基本層相關(guān)聯(lián)的所述記錄節(jié)目的數(shù)據(jù)的一部分寫入存儲器。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中識別具有增強層的記錄節(jié)目的步驟包括基于優(yōu)先級算法對多個存儲的記錄節(jié)目的列表排序。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中所述優(yōu)先級算法包括確定多個存儲的記錄節(jié)目的期限。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述存儲介質(zhì)包括硬盤驅(qū)動器或快閃存儲器中的至少一個。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述記錄節(jié)目的數(shù)據(jù)根據(jù)H.264可分級視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)布置。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中移除所述增強層中的至少一個的步驟包括在移除第二增強層之前確定第一增強層是否依賴于所述第二增強層。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括移除記錄節(jié)目的步驟。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述所需存儲空間的度量從有關(guān)預(yù)定的記錄的信息中導(dǎo)出。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,進一步包括以下步驟: 從遠程存儲位置獲取增強層;以及 組合所獲取的增強層和之前已經(jīng)從其中移除了增強層的對應(yīng)的存儲節(jié)目。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,進一步包括以下步驟: 呈現(xiàn)包括所獲取的增強層的組合的記錄節(jié)目。
12.如權(quán)利要求10所述的方法,其中至少響應(yīng)于接收到用戶已經(jīng)選擇了對應(yīng)的存儲節(jié)目來觀看的指示而執(zhí)行獲取和組合步驟。
13.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述遠程存儲位置與有線電視頭端相關(guān),或通過因特網(wǎng)訪問。
14.一種裝置,包括: 信號接收器; 數(shù)據(jù)存儲器; 處理器,操作用于: 確定所需存儲空間的度量; 確定所述數(shù)據(jù)存儲器中的可用存儲空間的度量;比較所需存儲空間的度量和可用存儲空間的度量;以及 響應(yīng)于確定所需存儲空間的度量超過可用存儲空間的度量,所述處理器進一步操作用于: 識別具有存儲在所述數(shù)據(jù)存儲器上的增強層的記錄節(jié)目;以及 從所述記錄節(jié)目中移除所述增強層中的至少一個。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述數(shù)據(jù)存儲器包括硬盤驅(qū)動器或快閃存儲器中的至少一個。
16.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中所述處理器進一步操作用于: 從遠程存儲位置獲取增強層;以及 組合所獲取的增強層和之前已經(jīng)從中移除了增強層的對應(yīng)的存儲節(jié)目。
17.—種電視機頂盒,包括如權(quán)利要求14所述的裝置。
18.一種裝置,包括: 接收部件,用于接收傳送的節(jié)目內(nèi)容; 存儲部件,用于存儲接收到的節(jié)目內(nèi)容; 重寫濾波部件,用于從記錄節(jié)目中移除層;以及 處理部件,用于: 確定所需存儲空間的度量; 確定所述裝置的存儲部件上的可用存儲空間的度量; 比較所需存儲空間的度量和可用存儲空間的度量;以及 響應(yīng)于確定所需存儲空間的度量超過可用存儲空間的度量,執(zhí)行包括以下的步驟: 識別具有存儲在所述存儲部件上的增強層的記錄節(jié)目;以及 使得所述重寫濾波部件從所述記錄節(jié)目中移除所述增強層中的至少一個。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置,其中所述接收部件包括衛(wèi)星電視接收部件、QAM調(diào)諧部件或ATSC調(diào)諧部件中的至少一個。
20.一種電視機頂盒,包括如權(quán)利要求18所述的裝置。
【文檔編號】H04N21/41GK103959806SQ201180075173
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】G.M.伯杰, A.J.斯坦, 吳振宇 申請人:湯姆遜許可公司