способ производства и передачи усиленной интерактивной мультимедиа информации

Формула изобретения

1. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы для разделения и передачи мультимедиа информации, включающий передачу мультимедиа информации, содержащей множество уровней, отличающийся тем, что разделяют множество уровней информации на первичные и вторичные уровни, базируясь на программной модели, усиливают первичные уровни при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, представляют вторичные уровни альтернативным и психографическими параметрами и комбинируют усиленные первичные уровни с вторичными уровнями для создания мультимедиа информации, которая имеет воспринятое улучшение качества.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция разделения на первичные и вторичные уровни, базируясь на программной модели, дополнительно содержит интерактивное разделение уровней на первичный и вторичный уровни, базируясь на программной модели.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция усиления первичных уровней при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью дополнительно содержит кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом сжатия.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция усиления первичных уровней при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью дополнительно содержит кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом передачи.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что операции усиления первичных уровней при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью дополнительно содержит кодирование вторичных уровней в соответствии с вторым алгоритмом передачи.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция усиления первичных уровней при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью дополнительно включает кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом сжатия, кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом передачи, определение воспринятого качества мультимедиа информации и, если воспринятое качество мультимедиа информации неприемлемо, осуществляют кодирование первичных уровней в соответствии с другим алгоритмом сжатия, повторяют операцию определения воспринятого качества мультимедиа информации, если воспринятое качество мультимедиа информации все еще неприемлемо, кодируют первичные уровни в соответствии с другим алгоритмом передачи, повторяют вышеуказанную операцию определения воспринятого качества мультимедиа информации, если воспринятое качество мультимедиа информации все еще неприемлемо, и повторяют четыре последние операции до тех пор, пока воспринятое качество мультимедиа информации не станет приемлемым.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что операция представления вторичных уровней альтернативными психографическими параметрами дополнительно содержит кодирование вторичных уровней в соответствии с вторым алгоритмом.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что он содержит операцию декодирования первичных и вторичных уровней.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что психографические параметры включают в себя цветовое, временное, аудио, пространственное и материальное содержание.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что операция разделения автоматическая.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что автоматическая операция разделения осуществляется при помощи раздельных источников производства первичных и вторичных уровней.

12. Способ по п.10, отличающийся тем, что автоматическая операция разделения осуществляется при помощи манипуляции первичных и вторичных уровней в интерактивную мультимедиа информацию.

13. Способ по п.10, отличающийся тем, что автоматическая операция разделения осуществляется при помощи пространственного разделения первичного и вторичного уровней.

14. Способ по п.10, отличающийся тем, что автоматическая операция разделения осуществляется при помощи фильтрации первичных и вторичных уровней.

15. Способ передачи мультимедиа информации с повышенной интерактивностью, характеризующийся тем, что он включает разделение мультимедиа информации на отдельные уровни, причем каждый уровень имеет особый состав психографических параметров информации для особой программной модели, раздельное кодирование для каждого из отдельных уровней мультимедиа информации, при котором максимально возрастает воспринятое качество мультимедиа информации, передачу отдельных закодированных уровней по разным средам передачи, декодирование отдельных закодированных уровней и рекомбинирование отдельных уровней мультимедиа информации на передающем конце для получения улучшенного качества мультимедиа информации.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что операцию разделения мультимедиа информации на отдельные уровни осуществляют автоматически с возможностью психографических параметров интерактивного усиления.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что автоматическое разделение уровней осуществляют за счет получения уровней от раздельных источников производства.

18. Способ по п.16, отличающийся тем, что автоматическое разделение уровней содержит манипулирование уровней в психографические параметры.

19. Способ по п.16, отличающийся тем, что автоматическое разделение уровней содержит пространственное разделение уровней в соответствии с психографическими параметрами.

20. Способ по п.16, отличающийся тем, что автоматическое разделение уровней содержит фильтрацию уровней в соответствии с психографическими параметрами.

21. Способ по п.15, отличающийся тем, что операция разделения мультимедиа информации на отдельные уровни содержит интерактивное разделение уровней для получения повышенного качества программной модели и максимальной интерактивности.

22. Способ по п.20, отличающийся тем, что операция разделения мультимедиа информации на отдельные уровни дополнительно содержит интерактивное разделение уровней на первичные и вторичные уровни, причем первичные уровни содержат наиболее важную передаваемую мультимедиа информацию.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что операция интерактивного разделения уровней на первичные и вторичные уровни дополнительно содержит кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом сжатия.

24. Способ по п.20, отличающийся тем, что информация психографического параметра содержит восприятие пространственного, временного, аудио и материального содержимого.

25. Способ по п.22, отличающийся тем, что операция интерактивного разделения уровней на первичные и вторичные уровни дополнительно содержит кодирование первичных уровней в соответствии с первым алгоритмом передачи.

26. Способ по п.22, отличающийся тем, что операция интерактивного разделения уровней на первичные и вторичные уровни дополнительно содержит кодирование вторичных уровней в соответствии с вторым алгоритмом сжатия.

27. Способ по п.22, отличающийся тем, что операция интерактивного разделения уровней на первичные и вторичные уровни дополнительно содержит кодирование вторичных уровней в соответствии с вторым алгоритмом передачи.

28. Способ усиления интерактивности мультимедиа информации в сети, характеризующийся тем, что разделяют мультимедиа информацию на отдельные уровни, запоминают отдельные уровни в сети, настраивают отдельные уровни относительно ошибки при использовании мультимедиа информации.

29. Способ по п.28, отличающийся тем, что в нем операция настройки включает сжатие мультимедиа информации, распаковку сжатой мультимедиа информации для формирования расширенной сжатой мультимедиа информации, сравнение мультимедиа информации с расширенной сжатой мультимедиа информацией для образования файла ошибки, сжатие файла ошибки, передачу сжатого файла ошибки и сжатой мультимедиа информации, комбинирование сжатого файла ошибки с сжатой мультимедиа информацией и распаковку сжатого файла ошибки и сжатой мультимедиа информации для создания усиленной мультимедиа информации.

30. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы в сети для передачи мультимедиа информации, характеризующийся тем, что он включает передачу мультимедиа информации, усиление мультимедиа информации при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, причем усиление предусматривает использование ключевого кода для получения мультимедиа информации из просмотровой таблицы внутри сети и создание мультимедиа информации с воспринятым улучшенным качеством.

31. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы в сети для передачи мультимедиа информации, характеризующийся тем, что он включает передачу мультимедиа информации, усиление мультимедиа информации при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, причем усиление предусматривает использование ключа, имеющего код идентификации, диктующий команды на другой стороне сети, и создают усиленные первичные и вторичные уровни для получения мультимедиа информации воспринятым улучшенным качеством.

32. Способ по п.30, отличающийся тем, что операция усиления мультимедиа информации дополнительно содержит управление при помощи ключа кодовой таблицей.

33. Способ по п.31, отличающийся тем, что таблица команд содержит данные о мультимедиа информации, выводимой на дисплей.

34. Способ по п.31, отличающийся тем, что таблица команд содержит данные, позволяющие осуществить доступ к определенным командам.

35. Способ по п.31, отличающийся тем, что таблица команд содержит данные для манипулирования ветви программы.

36. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы для передачи мультимедиа информации, характеризующийся тем, что он включает передачу мультимедиа информации, усиление мультимедиа информации при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, причем усиление содержит прогнозируемое ветвление, и получение усиленной мультимедиа информации с воспринятым улучшенным качеством.

37. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы для передачи мультимедиа информации, характеризующийся тем, что он включает передачу мультимедиа информации, усиление мультимедиа информации при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, причем усиление предусматривает использование мультимедиа информации для управления по крайней мере одним генератором внутри мультимедиа системы и получают усиленную мультимедиа информацию с воспринятым улучшенным качеством.

38. Способ получения программы интерактивной мультимедиа информации в соответствии с определенной программной моделью, характеризующийся тем, что он включает получение единственных состоятельных элементов для определенного класса мультимедиа информации в соответствии с программной моделью и копирование программы из программной модели.

39. Способ по п.38, отличающийся тем, что копирование осуществляют психографически и научным образом, за счет чего происходит усиление мультимедиа информации в частной перспективе получателя информации.

40. Способ по п. 38, отличающийся тем, что копирование осуществляют с использованием динамики программной модели, за счет чего происходит усиление мультимедиа информации в частной перспективе получателя информации.

41. Способ оптимизации интерактивной мультимедиа системы в сети для передачи мультимедиа информации, характеризующийся тем, что он включает передачу мультимедиа информации, усиление мультимедиа информации при помощи психографических параметров в соответствии с программной моделью, причем с возможностью использования ключевого кода для представления мультимедиа информации в соответствии с динамикой программной модели в сети, и получают мультимедиа информацию с воспринятым улучшенным качеством.

Описание изобретения к патенту

Изобретение имеет отношение к созданию способа и системы для производства, передачи и приема мультимедиа информации по сети связи, а более конкретно, касается производства, передачи и получения мультимедиа информации с усиленной (увеличенной) интерактивностью.

Мультимедиа информация по сети может передаваться в различных формах. Под мультимедиа информацией понимают информацию с различными параметрами, которые могут быть увеличены или уменьшены в зависимости от важности подлежащей транспортировке специфической информации. Например, в видеосреде (при использовании видеоинформации) может присутствовать информация переднего и заднего планов, подлежащая представлению на экране. Экраном обычно является видеоэкран или экран монитора компьютера. Наиболее общим примером такого типа системы является интерактивная (диалоговая) видеосистема, которая используется в кабельных телевизионных сетях (например, сетях QVC или в сетях осуществления покупок не выходя из дома). Эти типы систем позволяют зрителю глядя на экран выбрать желательный тип товара при просмотре информации, а затем осуществить его заказ по определенному телефонному номеру.

Мультимедиа информация может также представлять собой аудиоинформацию, в которой могут передаваться новости, прогноз погоды, музыка и т.п., с использованием фоновой информации, такой как белый шум, фоновая музыка или другая информация, дополняющей передачу. Мультимедиа информация может быть также комбинацией графической информации, видеоинформации и музыки в развлекательной форме, такой как караоке. Как упоминалось выше, в настоящее время имеются интерактивные системы, которые позволяют осуществить индивидуальный доступ к определенной видео, аудио и графической информации в сети. Общей проблемой для всех известных в настоящее время систем является необходимость существенной полосы пропускания для осуществления качественной передачи мультимедиа информации.

Известно, что мультимедиа информация требует значительной полосы частот. В случае видеоинформации требуется ширина полосы до 30 МБ/с для передачи качественного видеосигнала по тракту передачи. В случае аудиоинформации требуется ширина полосы до 10 МБ/с для неискаженной передачи высококачественного аудиосигнала.

Что подразумевается под ограниченной шириной полосы, можно увидеть двумя различными путями. Одним путем является рассмотрение общей имеющейся в распоряжении ширины полосы в любой момент времени. Другим путем является принятие решения о том, какая специфическая ширина полосы требуется для передачи в течение определенного периода времени.

Имеющаяся в наличии полоса пропускания может быть ограничена двумя путями; первое, общая ширина полосы сети является ограниченной, как, например, в случае телефонной сети, когда ширина полосы составляет приблизительно десять (10) кГц. Однако в этом примере имеющая в наличии в течение определенного периода времени полоса частот может быть значительно шире, потому что данный телефонный аппарат не используется постоянно.

С другой стороны, если обратиться к рассмотрению сети с широкой полосой пропускания, такой как кабельное телевидение, то можно увидеть, что хотя ширина полосы и значительна, но она использована для создания (собственных) сигналов сети. В таком примере имеющаяся в наличии в течение определенного периода времени ширина полосы намного меньше, чем в случае вышеупомянутой телефонной системы.

Важно произвести усиление интерактивности мультимедиа информационной системы таким образом, чтобы она получила возможность адекватного использования ширины полосы сети и использования сети таким образом, чтобы улучшить качество передачи и приема мультимедиа информации. Также очень важно, чтобы усиление в мультимедиа системе было таким, чтобы ее можно было адаптировать к существующим сетям связи с их минимальной модификацией и, в то же самое время, при минимальной стоимости и расходах по эксплуатации мультимедиа системы. Наконец, усиление должно быть таким, чтобы оно могло быть легко осуществлено при использовании существующих технологий и могло служить для улучшения общих параметров интерактивного функционирования мультимедиа системы.

В изобретении предлагается оптимизированный способ разделения и передачи мультимедиа информации, предназначенный для использования в интерактивной мультимедиа системе. Способ оптимизации включает в себя операции передачи мультимедиа информации, которая содержит множество уровней; и затем разделения множества уровней мультимедиа информации на первичный и вторичный уровни, базируясь на программной модели.

Предлагаемый способ далее включает в себя операции усиления первичных уровней при помощи важных психографических параметров в соответствии с программной моделью, получения вторичных уровней в соответствии с альтернативными психографическими параметрами и комбинирование усиленных первичных уровней и вторичных уровней для создания мультимедиа информации, которая имеет воспринятое улучшение качества. За счет использования этого способа оптимизации мультимедиа система может надлежащим образом воспроизводить (копировать) мультимедиа информацию в такой форме, которая имеет такое же хорошее качество, что и оригинальная информация, воспринятая в мультимедиа среде. В настоящем изобретении используются алгоритмы сжатия и передачи информации для усиления мультимедиа информации и ее интерактивности. Дополнительно может использоваться алгоритм коррекции ошибки или ему подобный (алгоритм) для дальнейшего улучшения качества информации и усиления ее интерактивности.

На фиг. 1 приведена блок-схема интерактивной мультимедиа системы, соответствующей известному уровню техники; на фиг. 2 - структурная схема первого варианта осуществления соответствующего изобретению способа оптимизации; на фиг. 3 приведен пример представления мультимедиа информации в программе новостей по кабельному телевидению; на фиг. 4 показана структурная схема, иллюстрирующая функционирование второго варианта осуществления способа оптимизации усиленной интерактивной мультимедиа информации в соответствии с изобретением, в котором применена матрица сжатия (информации) и алгоритмы передачи; на фиг. 5 - блок-схема, иллюстрирующая разделение мультимедиа информации в соответствии с изобретением; на фиг. 6 - карта, показывающая взаимодействие алгоритма сжатия с алгоритмом передачи (информации) в соответствии с изобретением; на фиг. 7 показана в виде блока цифровая информация файла изображения и файла MIDI.

Изобретение относится к усовершенствованию передачи и приема мультимедиа информации. Последующее описание позволит специалистам в данной области использовать изобретение в полной мере; описание представлено в контексте заявки на патент и его формулы изобретения. В нем описаны групповые принципы и характеристики и приведен предпочтительный вариант его осуществления, различные модификации которого могут быть легко получены специалистами. Поэтому настоящее изобретение не ограничено приведенным вариантом его осуществления, а касается самого широкого объема притязаний, к которому могут быть отнесены изложенные в описании изобретения принципы и характеристики.

Обратимся теперь к рассмотрению фиг. 1, на которой приведена простая блок-схема интерактивной мультимедиа системы 10, соответствующей известному состоянию техники. В такой системе 10 отправитель сообщений посылает и принимает информацию на одной стороне системы 10, а приемник (получатель) посылает и принимает информацию на другой стороне системы 10. Система 10 может представлять собой единичное устройство, такое как плейер CD-ROM, или может быть сетью, способной к полной (двухсторонней) передаче интерактивной мультимедиа информации.

Перед тем, как подробно описать изобретение, следует обсудить и выявить некоторую базовую информацию для выявления полезности изобретения относительно существующих мультимедиа систем. В мультимедиа системе получателю предоставляется разнообразная сенсорная информация. В случае видеоинформации эта информация приобретает форму изображений переднего и заднего планов, воспроизводящих определенную сцену. В случае аудиоинформации, полезный сигнал и фон могут быть такими, что полезным сигналом является речь, а фоновой информацией является музыка.

Обычно, вне зависимости от формы информации, в мультимедиа системах информация поступает по единственному тракту передачи. Поэтому объем и качество мультимедиа информации в существенной степени ограничиваются полосой пропускания линии передачи.

В изобретении прежде всего производится дифференциация между важной и менее важной информацией путем разделения информации на первичный и вторичный уровни за счет применения программной модели для минимизации ограничений полосы пропускания. В такой системе каждый уровень будет иметь свой собственный набор параметров, которые важны для использования информации, причем второй уровень будет изменяться не так сильно, как первый.

То, что подразумевается под программной моделью, относится к описанию динамики или параметров, которые развиты (выработаны) с точки зрения программной аудитории. Мультимедиа система должна быть такой, в которой программа может копироваться из программной модели как научным образом, так и психографически, с учетом частной (особой) перспективы получателя. Эти параметры включают в себя набор единственных и значимых элементов для определенного класса мультимедиа информации.

В соответствии с изобретением, мультимедиа информация подразделяется на различные уровни или уровни в соответствии с программной моделью. Так, например, в случае видеоизображений, информация о переднем и заднем планах может быть разнесена на различные уровни. Аналогично, для случая аудиоинформации, новости, прогноз погоды и т.п. могут быть на одном уровне, в то время как фоновая музыка - на другом.

В соответствии с изобретением эти уровни будут разделены на первичный и вторичный уровни в соответствии с важностью информации относительно программной модели. Производится идентификация наиболее важной информации и ее усиление для обеспечения наилучшего качества передачи информации у получателя мультимедиа информации.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, первичные уровни будут усиливаться таким образом, чтобы обеспечить воспринимаемое (значительное) улучшение качества имеющейся мультимедиа информации. В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения, имеющиеся вторичные уровни могут усиливаться или не усиливаться. Важная информация или первичные уровни, которые подлежат передаче, могут быть идентифицированы и избирательно усилены в соответствии с настоящим изобретением.

Дополнительно, первичные уровни обычно могут быть усилены через важные психографические параметры, которые соответствуют программной модели. Психографические параметры приобретают форму пространственных, цветовых, аудио и временных переменных, которые имеются на первичном или вторичном уровнях.

Назначением системы оптимизации является обеспечение максимальной интерактивности с одновременным максимальным удержанием (сохранением) программной модели. Важным является также и то, что обеспечивается минимальное время прохождения для интерактивности, в то время как информация обладает максимальной воспроизводимостью (копируемостью). В связи с изложенным, важно, чтобы психографические параметры программной модели были хорошо описаны. Например, в программной модели должны быть хорошо описаны и определены пространственные, цветовые, временные характеристики, речевой ответ, концепция материала и параметры восприятия.

Обратимся теперь к фиг. 2, на которой иллюстрируется первый вариант осуществления структурной схемы для получения усиленного интерактивного изображения в соответствии с принципами настоящего изобретения. Структурная схема 100 показывает операции от поступления программной модели к разделителю. Разделитель 102 подразделяет информацию на первичный и вторичный уровни интерактивной мультимедиа информации. Разделение производится автоматически и может осуществляться разнообразными способами. Например, уровни могут разделяться по источникам производства (информации). В другом примере, разделение может производиться при помощи ключевого кодирования уровней. В соответствии с третьим примером, уровни могут разделяться пространственно или разделяться по различным цветам. Наконец, уровни информации могут быть разделены в соответствии с процессом фильтрации (например, высокочастотная мультимедиа информация может быть разделена от низкочастотной мультимедиа информации).

Правила разделения информации на первичную и вторичную определяются как относительной важностью информации, как это указано в программной модели, так и вариацией информации в интерактивном пуле выбора; с учетом унифицированности (общности) информации, которая принята (подмешена) в качестве вторичной информации. Так, например, программный материал, представленный в виде видеоизображения ювелирного каталога, в качестве кандидатов программной модели для первичной информации будет иметь ювелирные изделия на высококачественном ювелирном стенде. Несмотря на то, что ювелирный стенд является общим для всех ювелирных изделий, первичной информацией будут сами ювелирные изделия (драгоценности)..

Первичные уровни поступают на блок генерации или сжатия (или блок манипуляции) 104. Существует множество путей, в соответствии с которыми мультимедиа данные могут быть изменены или генерированы для использования в менее широкой полосе. Например, для уменьшения используемой полосы пропускания могут быть использованы алгоритмы сжатия или их эквиваленты. Для сужения требуемой полосы могут быть использованы дополнительные генераторы, такие как используемые в системе тональных генераторов. Наконец, для сужения используемой полосы могут применяться системы ключевого кодирования. Пример ключевого кодирования может быть взят из вышеупомянутого примера ювелирного каталога, если использованы пять различных типов ювелирных стендов, соответствующих по важности первичной программной модели, при этом вариация (отличительные характеристики) каждого ювелирного стенда может быть заранее послана по сети связи. Затем информация может быть идентифицирована, когда это требуется для рекомбинации на приемном конце (сети), при помощи единственного ключевого кода. Подобные системы будут обсуждены более подробно в последующем изложении.

В соответствии с этим вариантом осуществления, первичные уровни поступают на кодирующее устройство 106, в котором осуществляется подготовка для передачи информации при помощи последующего блока 108. Как обсуждается далее в настоящем описании, различные алгоритмы сжатия, генерирования и манипулирования могут быть использованы для каждого уровня с целью достижения высочайшего качества сохранения (удержания) программной модели для заданного типа мультимедиа системы (включая тип или разрешающую способность выходных устройств), при максимальной интерактивности.

Обратимся теперь к фиг. 3, на которой приведено изображение программы новостей кабельного телевидения. Программная модель в этом случае содержит первичные уровни, представляющие комментатора с умеренным движением, высококачественное неподвижное изображение в правом (верхнем) углу, заставку кадра (титр) и речь комментатора. Вторичный слой образован фоном телевизионной студии, затемнением высококачественного изображения, логотипом (фирменным знаком) редакции новостей (ньюзрум) и фоновыми случайными звуками пишущих машинок и шумом. На первичных уровнях комментатор может быть закодирован особым алгоритмом движения (например, CCITT H. 261), а высококачественное изображение - алгоритмом сжатия изображения JPEG. С другой стороны, заставка кадра может генерироваться знаковым генератором, а речь комментатора - алгоритмом PCM или ADPCM. Следовательно, каждый из уровней отвечает качеству программной модели и задачам (целям) интерактивности.

Вновь обратимся к фиг. 2, где первичный уровень распаковывается (блок 110). После распаковки первичный уровень декодируется и смешивается с вторичным уровнем информации в этом же блоке 110 и выдается в виде интерактивного мультимедиа изображения (киноизображение, видеоизображение или другое) или поступает в виде данных на дисплей 112.

Аналогичным образом, вторичный уровень подвергается сжатию в блоке 114, кодируется в блоке 116, затем передается при помощи блока 118 и распаковывается и смешивается с сигналами первичного уровня в блоке 110. Затем суммарный сигнал (первичного и вторичного уровней) поступает на дисплей 112.

В данном варианте осуществления, например, при оптимизации видеоизображений, первичным уровнем может быть изображение первого плана, а вторичным уровнем может быть информация заднего плана. За счет использования этого типа техники оптимизации можно получить усиление мультимедиа информации с одновременным использованием значительно более узкой полосы пропускания.

Для более полного понимания этой характеристики изобретения, обратимся теперь к следующей дискуссии. В типичной интерактивной мультимедиа системе информация полностью передается по одному уровню. В этом случае подлежащая передаче информация ограничена шириной полосы этого уровня. В соответствии с известным уровнем техники, интерактивная мультимедиа информация, которая должна передаваться по типичным сетям или трактам передачи, существенно ограничена, например, в случае видеоизображений, за счет того, что ширина полосы не соответствует (не адекватна) требованию получения высококачественного изображения на экране дисплея.

Однако за счет разделения в соответствии с изобретением мультимедиа информации на первичный и вторичный уровни с последующим сжатием наиболее важной информации с использованием хорошо известных алгоритмов сжатия удается создать систему, которая производит усиленную интерактивную мультимедиа информацию, которая легко может быть передана по существующим сетям связи.

Для более полного описания характеристик психографического усиления изобретения обратимся теперь к фиг. 4, на которой иллюстрируются различные возможности для определенной программной модели. Программная модель обеспечивается на разделителе 102 мультимедиа системы.

Психографическое усиление является важным для улучшения интерактивной мультимедиа передачи и приема, которые описаны в настоящем изобретении. Что подразумевается под психографическим усилением информации в контексте настоящего применения, относится к информации, которая не передается, но собственно с которой производятся различные операции, или с которой производятся операции в сочетании с передаваемой мультимедиа информацией или операции в дополнение к передаваемой мультимедиа информации. Всего имеются четыре различных категории, которые будут описаны относительно психографического усиления.

Первая категория, которая будет описана, относится к взаимной корреляции между информацией, подлежащей передаче и подлежащей усилению, в результате присутствия информации, которая не передавалась. Подмешивание псевдослучайного сигнала является одним из таких примеров, когда за счет подмешивания маскируются присутствующие артефакты (дефекты) изображений, за счет чего улучшается качество изображения. В таком типе системы артефакты не удаляются, а только маскируются дефекты. Второй пример относится к области аудиоинформации, когда вторичные аудиоматериалы, такие как рокот морских волн или что-то подобное могут маскировать дефекты качества первичного звука (речи, музыки или подобного).

Вторая категория связана с действительным изменением сигнала без использования любого управляющего сигнала; например, за счет применения интерполяции или любой другой техники. Типичным примером этой категории является графический эквалайзер, в котором определенные частоты усиливаются в зависимости от диапазона конкретного устройства. Другим примером второй категории является частотное или амплитудное сжатие определенного сигнала с последующим усилением частот, подлежащих передаче. Еще одним примером является случай, когда местоположение артефакта идентифицируется ранее передачи сигнала, а затем производится фильтрация зоны вокруг артефакта при помощи интерполяции или другой техники для удаления артефакта. Известно также использование различных фильтров для обострения или предоставления определенной информации, за счет чего в действительности изменяется сигнал без использования собственно элементов управления им.

При третьей категории используется первичная и вторичная информация для управления другими (дополнительными) генераторами, которые могут присутствовать в мультимедиа системе. Это может быть использовано либо для усиления мультимедиа информации, либо для усиления программной модели. В качестве примера можно привести использование графиков частотного спектра в реальном масштабе времени для усиления программной модели типа музыкального автомата для дансинга.

В соответствии с четвертой категорией сигнал коррекции или уровень использован для устранения особых важных ошибок или дефектов, введенных в ходе сжатия или передачи. Для этого сигнал коррекции ошибки или уровень передается в дополнение к сжатому сигналу или уровню. Примером этой категории является идентификация артефакта (дефекта) до (ранее) момента передачи, с последующей передачей также сжатого сигнала коррекции ошибки или уровня для указанного района, с дальнейшей распаковкой и рекомбинацией с объединенным сигналом или уровнем, содержащим определенную ошибку. Такой подход применим в случаях, когда фильтрация артефакта недостаточна и действительная коррекция должна быть осуществлена по причине важности информации определенного уровня или конкретной мультимедиа информации.

Как показано на фиг. 2, первичный уровень мультимедиа информации может быть сжат для сужения полосы пропускания с использованием хорошо известных алгоритмов. Можно также видеть, что реальный сигнал может быть заменен сигналом от генератора, который зависит от сигналов первичного/вторичного уровней. Наконец, может быть использовано ключевое кодирование для получения информации из справочной таблицы или чего-то подобного.

Хотя все указанные выше способы обеспечивают преимущества в соответствии с изобретением, ключевое кодирование обеспечивает некоторые дополнительные не очевидные преимущества, когда оно используется в соответствующей настоящему изобретению системе оптимизации. В последующих параграфах будет описано в общем виде использование различных систем ключевого кодирования и показаны ожидаемые преимущества.

Типично, если рассматривать сигнал интерактивной мультимедиа информации, в нем имеется множество компонентов этой информации. Первым компонентом являются данные собственно мультимедиа информации, которые подлежат транспортировке (передаче). Второй компонент имеет отношение к динамике программной модели. В интерактивной мультимедиа информации имеются изменения, которые вызываются, например, вытеснением затемнением, которое позволяет осуществить переход от одного кадра видеоизображения или графиков к другому. Наоборот, если желательно произвести вытеснение затемнением изображения, то следует использовать связанную с мультимедиа данными информацию, которая позволяет эффективно осуществить этот переход.

Наконец, настоящее описание связано с третьей категорией интерактивной мультимедиа информации, когда используется особое устройство или система для осуществления перехода от одной категории к другой. В типичной интерактивной мультимедиа информационной системе вся эта информация требуется для осуществления адекватной передачи такой информации.

В его наиболее простой форме ключ имеет код идентификации, который диктует команды на другой стороне устройства. Наиболее ясным примером такой манипуляционной системы является очень простая система с двухтональным многочастотным сигналом (ДТМЧ). Такой тип сигнала может быть использован в области систем связи для обеспечения манипуляции при протоколе с узкой шириной полосы. Подобные ключи управляют кодовой таблицей на одной стороне сети связи для обеспечения (создания) определенной информации относительно мультимедиа информации, которая должна выводиться на дисплей, без требования реального осуществления передачи мультимедиа информации.

Более специфической версией этого типа ключевого кодирования, который имеет отношение к настоящему описанию, является манипуляция контрольной информации. Под манипуляцией контрольной информации понимают использование ключевого кода для доступа к определенным типам команд, которые затем могут быть использованы для управления другими элементами (устройствами) на другой стороне сети. В соответствии с первым примером, возникает возможность доступа к таблице управления, которая связана с действиями или некоторыми параметрами на другой стороне сети. В соответствии с другим примером, может быть обеспечен доступ к мультимедиа информации, которая хранится в сети связи. В этом примере мультимедиа информация является важной для усиления интерактивности усиленной программной модели.

Такая таблица может быть затем использована для обеспечения доступа к определенному комплекту мультимедиа информации в сети. Финальной версией ключевого кодирования является так называемое программное кодирование ветвей, которое описывается для каждого представления ключей при помощи определенной идентификации ветви. В этом типе ключевого кодирования ключ имеет поперечную связь с особой ветвью интерактивной мультимедиа программы, в которой каждая ветвь позволяет осуществлять доступ к множеству функций или команд для копирования программной модели.

Дополнительным преимуществом, присущим, ключевому кодированию, является то, что в дальнейшем изложении именуется прогнозируемым ветвлением. Под прогнозируемым ветвлением понимают передачу информации (аудио или визуальной) при одновременном транспортировании другой информации в имеющейся полосе частот. Например, когда переходят от одного изображения к другому, может производиться индикация запомненного рекламного изображения для маскировки поиска информации. Дополнительно, эта техника может быть использована для посылки (передачи) нескольких ветвей информации одновременно, когда первое решение приводит, естественно, к отбрасыванию некоторых ветвей. Эта техника помогает улучшить психографические восприятия, а также улучшить интерактивность.

Важной характеристикой, которая обеспечивается всеми этими типами средств ключевого кодирования, является то, что может быть использована информация, уже присутствующая в сети. Поэтому скорее могут быть использованы мощности обработки (информации), присущие системе или сети и к которым имеется доступ, чем мощности обработки, которые должны быть предусмотрены в самой системе оптимизации для достижения необходимого качества и интерактивности программной модели.

Важно также предусмотреть средства улучшения качества передачи мультимедиа информации, например, осуществлять передачу информации с использованием типичного алгоритма передачи, такого как CCITT v.32 или Bell 202, со стандартным файлом связи протоколов передачи данных. Интерактивная мультимедиа информация может также использовать специальные протоколы, которые оптимизированы для определенной интерактивной мультимедиа информации, которую необходимо передавать. В таком случае алгоритм сжатия может быть интерактивно матрицирован с алгоритмом передачи для обеспечения наивысшего качества информации с максимальной интерактивностью и минимальной линией передачи.

Обратимся теперь к фиг. 4, на которой показана блок-схема, иллюстрирующая взаимодействие алгоритма передачи с алгоритмом сжатия для создания высококачественного мультимедиа изображения. Аналогичные блок-схемы могут быть изображены для того, чтобы показать полезность изобретения при оптимизации печатных материалов, музыки и другой мультимедиа информации. Блок-схема предусматривает использование программной модели, в которой первичный и вторичный уровни разделены (блок 202). Первичный уровень сжат и закодирован (блоки 204 и 206).

Элемент управления (блок 210) использован для управления матрицей сжатия и матрицей передачи. Эти две матрицы содержат множество алгоритмов сжатия и алгоритмов передачи, каждый из которых интерактивно контролируется таким образом, что при обнаружении различных алгоритмов происходит интерактивное принятие решения о качестве мультимедиа информации и о скорости передачи.

Качество информации может оцениваться вручную или путем использования некоторой схемы контроля. Следует понимать, что те же самые матрицы могут быть использованы на вторичном уровне. Они не описаны из соображений упрощения изложения и его большей ясности.

Обратимся теперь к фиг. 6, на которой приведено представление в виде блока матрицы алгоритма сжатия или алгоритма манипуляции совместно с алгоритмом передачи, которые могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением. Кружки 302, идущие в вертикальном направлении, представляют алгоритмы сжатия. Прямоугольники 304 в горизонтальном направлении представляют алгоритмы передачи. Например, алгоритмами сжатия могут быть JPEG, генератор может быть с MIDI, и может быть использован ключ для фоновой карты погоды. Аналогично, может быть произведена оптимизация алгоритмов передачи для JPEG, сжатия данных для MIDI или ДТМЧ для типовых алгоритмов ключевой передачи.

Для обеспечения высочайшего качества мультимедиа информации при одновременном использовании минимальной полосы пропускания могут быть выбраны интерактивным образом различные алгоритмы. Следовательно, первый алгоритм сжатия может быть выбран совместно с первым алгоритмом передачи. Затем производится просмотр мультимедиа информации для оценки качества изображения или звука, после чего выбирается второй алгоритм сжатия. Затем вновь производится просмотр мультимедиа информации, и если качество неприемлемое, то выбирается второй алгоритм передачи. Затем опять производится оценка качества информации. Этот процесс повторяют до тех пор, пока не достигаются высочайшее или желательное качество мультимедиа информации и нужная скорость интерактивности.

Мультимедиа информация, полученная из алгоритмов сжатия/манипуляции/ передачи, может иметь аналоговую или цифровую природу. Однако в цифровом сигнале имеются некоторые другие преимущественные характеристики, которые могут быть успешно использованы в соответствии с изобретением.

Известно, что цифровые данные обычно передаются в файле, в котором заданы определенные параметры данных и собственно самой информации, причем среди последних данных имеется информация, которая не может быть изменена для определенного набора файлов. В случае файла изображения информация заголовка может задавать размеры, глубину (размер) элемента изображения (пиксела) и некоторые другие характеристики определенного изображения. Этот файл может занимать до двадцати процентов файла данных.

Напротив, если файл представляет собой MIDI музыкальный файл, который содержит множество или ряд музыкальных нот, заголовок может содержать информацию об инструменте, другую связанную информацию и характеристики определенного файла. В обоих упомянутых примерах информация заголовка не может изменяться, хотя за счет использования метода оптимизации объем во времени этой информации может быть значительно уменьшен.

Следовательно, в случае файла изображения, заголовок сначала должен быть передан без сжатия или со сжатием без потери информации в качестве вторичного файла, так как он всегда должен оставаться неизменным. Затем может быть произведено сжатие до его минимального размера самого файла данных.

Другим способом усиления психографических параметров является предусмотрение некой формы детектирования (обнаружения) ошибки и проведение настройки (регулировки). Как было упомянуто ранее, детектирование и настройка могут осуществляться через интерполяцию для устранения появления ошибки. Альтернативным способом коррекции ошибки является использование алгоритма корректировки/передачи ошибки.

В этом типе системы перед передачей файла производится сжатие и затем распаковка базового файла. Этот распакованный файл именуется расширенным сжатым базовым файлом. Затем расширенный сжатый базовый файл сравнивают с исходным базовым файлом и вырабатывают файл ошибки (файл ошибки представляет собой разницу между базовым файлом и расширенным сжатым базовым файлом или функционально связан с ними). Затем файл ошибки сжимается и передается совместно с базовым файлом в сжатом варианте по линии связи. По той причине, что файл ошибки имеет более высокочастотные компоненты, чем базовый файл, обычно удается произвести его более эффективное сжатие с использованием стандартных методов. В последующем после передачи эти файлы комбинируются и распаковываются для создания усиленного изображения.

Обратимся теперь к фиг. 7,a и b, на которых показан файл данных для использования описанной техники, который может быть первоначально разделен на первичный и вторичный уровни. Первичный уровень может быть сжат с использованием первого алгоритма сжатия, заголовок может быть передан первым по первому тракту передачи, а сжатый сигнал может быть передан затем по второму тракту передачи.

В результате, за счет использования техники вторичного сжатия существенно уменьшается объем памяти, необходимой для хранения файла. Поэтому вместо хранения полной информации в особом устройстве в системе оптимизации, можно передавать или хранить в сети только указанную выше информацию.

Для специалистов в данной области ясно, что число алгоритмов не ограничивается показанным на чертежах числом. Ясно также, что порядок выбора алгоритмов может быть изменен, причем это не выходит за рамки изобретения.

Изобретение было объяснено в терминах сжатия первичного уровня или уровней и с указанием особого пути осуществления сжатия и передачи, когда интерактивность системы усиливается. Следует понимать, что для получения аналогичного эффекта может быть в равной степени важно производить усиление вторичных уровней.

Следовательно, может быть важно усиливать вторичный уровень, может быть важно усиливать первичный уровень или может быть важно усиливать оба уровня. В результате, за счет использования алгоритмов сжатия и передачи и за счет психографического усиления программной модели, настоящее изобретение позволяет усиливать интерактивность мультимедиа системы.

Следует также понимать, что функция алгоритмов сжатия и передачи может осуществляться другими средствами; например, для получения аналогичной информации может быть использован генератор сигналов. В этом случае может быть использован генератор сигналов, чувствительный к определенному уровню или уровню информации, для обеспечения информацией или некоторым уровнем информации, который является репрезентативным для этого уровня. Например, тональный генератор, чувствительный к определенному сигналу вторичного уровня, может вырабатывать тон, который является репрезентативным для этого вторичного уровня.

Напротив, некоторые типы графических генераторов могут быть использованы для реагирования на такие же типы сигналов для обеспечения (создания) определенного типа графического изображения в видеосистеме. Следует также понимать, что психографические параметры могут регулироваться человеком-оператором или, в альтернативном варианте, могут регулироваться или изменяться при помощи автоматики.

Хотя изобретение было описано в связи с вариантами его осуществления, показанным на чертежах, для специалистов в данной области должно быть понятно, что возможны другие варианты осуществления изобретения, причем эти варианты не выходят за рамки изобретения и соответствуют его идее. Соответственно, специалистами в данной области могут быть введены различные изменения в показанные варианты осуществления изобретения, не выходящие за его рамки, которые определяются только приложенной формулой изобретения.