CN101099196A - 处理可再现数据的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于处理可再现数据的装置(100)，包括：接收单元(103)，用于以给定次序接收可再现数据；以及处理单元(104)，用于以至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中在以给定次序再现改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

Description

处理可再现数据的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种处理可再现数据的装置。

本发明也涉及一种处理可再现数据的方法。

本发明还涉及程序元件和计算机可读介质。

背景技术

现今开发了许多电子娱乐设备领域中的新应用，并将它们引入市场。

经验表明，当用户听了音频片断(例如，音乐歌曲)若干遍后，重放该音乐片断会令人厌烦。

为了使用户长时间对音频片断感兴趣，众所周知的方式是以随机次序播放音频播放器的轨道列表，以便使用户感到惊奇或不使其厌烦。该功能通常存在于例如CD播放器的播放设备上，并且有时被表示为“打乱播放”功能。

US 2003/0046638 A1公开了一种通过在内容中的不同点随机选择交替内容段来提高预记录内容的值的装置，从而每当播放该内容时都可能提供给用户不同的经历。

US 5,728,962公开了一种自动重新排列多个数字信息单元的方法，包括自动重新排序、重复和创建多个数字信息单元的交替序列。

换句话说，所引用的现有技术通过随机连接音乐段来简单地重新排列现有的内容段，以改变内容段的次序，类似于CD播放器上的“打乱播放”功能，但是也在轨道内。

发明内容

本发明的目的是以用户感到惊奇的方式向用户提供可再现数据，因而避免其变得厌烦。

为了获得上面定义的目的，提供了如独立权利要求中定义的处理可再现数据的装置和方法，程序元件和计算机可读介质。

处理可再现数据的所述装置包括：接收单元，用于以给定次序接收可再现数据；以及处理单元，通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当以给定次序再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

此外，本发明提供了一种处理可再现数据的方法，该方法包括步骤：以给定次序接收可再现数据；以及通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

此外，提供了一种程序元件，当处理器执行该程序元件时，其用于依据上述步骤执行处理可再现数据的方法。

也提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质中存储计算机程序，当处理器执行所述计算机程序时，其用于依据上述步骤执行处理可再现数据的方法。

可以通过计算机程序即软件、或通过使用一个或多个专用的电子优化电路即硬件、或混合形式即通过软件组件和硬件组件，来处理可再现数据。

根据本发明的特有特征具体地具有下面优点：可再现数据的至少部分随机处理导致了不同的不可预料的感觉经历，这可以通过在重新播放可再现数据时用户感觉所改变的可再现数据而被欣赏。换句话说，根据本发明的处理方法防止用户由于以相同方式重复重放可再现重放数据而感到厌烦，因为无论何时回放可再现数据，根据本发明的装置通过向该可再现数据增加某随机成分而改变回放数据。这改变了重放数据时用户感觉的经历。因而，本发明能使用户更好地娱乐。

为了保持用户高度感兴趣，即使他已回放内容数次，本发明每次都通过向数据增加一些随机来改变重放的数据，因而提供新的改变数据。换句话说，无论何时重放可察觉内容，本发明都创建新数据，其中所述新数据总是基于原始数据的，但是每次通过包括随机成分而被重新调整，例如，强调特定流派的成分的混音(例如，电子音乐的典型成分，诸如重节拍)，而可以抑制其它流派的成分(例如，古典音乐的典型成分，诸如较多的混响)。然而，本发明不仅仅改变内容不同段的次序，还可以产生之前不存在的新内容。因此，用户可以欣赏他之前从来没有听到的片断版本。

在一个实施例中，本发明还允许用户看见(例如，在显示器上可见)和/或存储以前的随机设置，以当用户对这些设置特别满意时，对下一轨或以后的使用可以重复这些设置，或向朋友发送这些设置等。

在本发明的装置中，所述接收单元以给定次序接收可再现数据，并且以(相同的)给定次序再现改变的可再现数据。这意味着，根据本发明，保持数据的次序，并且修改而不重新排序该数据。

在本发明的还一实施例中，将所述装置实现为音频播放器或视频播放器，该播放器无论何时播放轨道都自动重新对音频或视频轨道进行混合。由于该混合设置具有随机的特征，所以无论何时再现数据，用户都会感到惊奇。因而，本发明的一个方面是专注于音频播放器或视频播放器的自动重新混合。

本发明教导保持与可再现内容本身相同的次序，但是以(伪)随机方式过滤内容。加入的随机部分给予再现数据的用户不能预见的多样化触觉。可以通过个人偏好、时刻、以前选择的历史、保留节目(即，摇滚乐可以比古典音乐更加均衡)等操纵可选的伪部分。

本发明的另一方面专注于每当重放娱乐数据时都稍微变动娱乐数据的轨道。当用户看或听回放数据时，他的感觉每次都有一点不同，从而他感到惊奇或不厌倦。因而，本发明的重要的特征是：无论何时播放轨道，处理操作作用于信号，从而轨道总是听着不同。例如，可以对声音进行完全重新混音，从而用户每次都以非常不同的方式经历音频或视频数据的相同片断。

例如，可以均衡音频数据的每个轨道，其中可以随机地选择“滑块位置”，可选地偏向于用户偏好、时刻(例如，晚上频率较低；星期日是更柔和与更休闲的音频混合)、用户的年龄(例如，用户比阈值年龄大时有较少的电子特征)等。因而可以以随机次序选择均衡器(EQ)的滑块的位置。

可以将本发明实现为WinAmp^TM模块。本发明还可能的应用是音频/视频软件和硬件播放器。对于硬件播放器，不仅仅可以改变音频内容，而且还可以改变视频内容，例如，视频重放的颜色。另一应用涉及图片的投影片显示，其中无论何时重放投影片显示，都可以以(伪)随机方式调整颜色或其它图像设置。

本发明教导了一种无论何时在播放器(例如，音频播放器、视频播放器、计算机游戏播放器、CD播放器或WinAmp^TM播放器)上播放轨道，都处理轨道来改变其感觉属性的方法。该处理操作可以是自动重新混音，但也可以仅仅是均衡。可以每次随机地或倾向于用户偏好地确定混音/均衡设置，用户偏好可例如由用户经用户界面预先输入。

参考音频数据的处理，本发明的装置可以已实现为音频分类器，该音频分类器用于自动分类内容类型，即音频音乐的流派，例如基于音频信号的频谱分析。例如，可以在这样的分类器中实现分类类型的下面两个实施例中的一个，一个是五个综合音频类型组，第二个是流行音乐流派组。综合音频类型是古典音乐、流行音乐(非古典流派)、语音(男性和女性，英语，荷兰语，德语和法语)，人群噪音(鼓掌和欢呼)，以及噪音(包括交通、歌迷、饭店、自然的背景噪音)。流行音乐类型可以包括七个流派的音乐：爵士乐、民族乐、电子乐、R&B、摇滚乐、瑞格舞和歌唱。然后可以考虑分类结果来处理这些数据，从而以伪随机成分或约束来限制处理数据的方式。

根据本发明的另一方面，所述系统可以通过自动适应来了解用户偏好。例如，可以依据所了解的偏好限制所允许的均衡器设置。因而，随机性可以是有限制的随机性，例如将任何随机均衡器设置限于与用户偏好兼容的设置范围。

更广泛地，本发明的装置可以引入伪随机成分。导致随机性成为伪随机的限制可以反映用户的相关偏好，但是也可以依赖实际再现可再现数据的环境的帧条件。例如，所述装置也可以测量环境帧条件，例如，慢跑时使用本发明的音频播放器的跑步者的速度。因而，可以考虑所测量的速度来影响可再现数据的变化。

还可以在本发明的系统中实现的处理方法有动态范围控制、音量和低音增强、立体声(低音)扩展量、环绕系统中的前后声道之间的平衡等。

参考附属权利要求，此后将描述本发明的优选实施例。

现在将描述用于根据本发明处理可再现数据的装置的优选实施例。这些实施例也可以应用于处理可再现数据的方法、程序元件和计算机可读介质。

所述装置可以包括再现单元，用于再现改变的可再现数据。这样的再现单元可以是音频播放器、视频播放器、执行改变的计算机游戏的计算机等。该再现单元可以是基于硬盘的娱乐设备。本发明的装置可以是个人录影机(PVR)，该个人录影机是以数字格式将电视节目记录到硬盘的电子设备。本发明的另一应用是PC-TV技术，其允许在个人计算机上看电视(TV)。

所述处理单元可以用于以完全随机的方式处理可再现数据。根据本实施例，以没有确定限制的纯随机方式改变数据，从而完全无法预见下一次回放数据的方式。这使得用户的惊奇效果得到最大化。

替代地，所述处理单元可以用于以伪随机方式处理可再现数据。这意味着将一些随机性包括在可再现数据中作为操纵步骤的结果。然而，加入一些确定的或预选择的帧条件来控制要增加的随机性。换句话说，伪随机的确定允许了在定义限度内的随机性。

参考后一实施例，所述处理单元可用于在处理可再现数据时考虑由用户定义的处理标准、依赖之前处理操作的所存储历史数据的标准、可再现数据的内容类型和反映再现条件的标准组成的组中的至少一个。

例如，用户可以输入处理标准，当操纵可再现数据来形成改变的可再现数据时将考虑所述处理标准。为了这个目的，用户可以将均衡参数限于永远不超过或低于给定值的范围。

也可以通过依赖之前的处理操作的所存储历史数据的标准来影响随机性的程度。例如，所述系统可以以自动适应的方式了解以前的用户偏好。当用户在过去几次限制了可察觉参数的范围时，本发明的系统可以根据设备的使用历史来识别这样的用户偏好，并且用于将这样的参数的将来的伪随机估计值限制为用户过去喜欢的值。

可以将可再现数据的内容类型用作帧条件来控制数据的操作。例如，音频分类器可以分类音频数据，并且可以对音频内容的估计类型避免不合适的操作。例如，可以避免将古典音乐重新混音成听起来像电子音乐。

此外，标准可以反映再现的条件。如果评估结果是当前播放音频数据的环境需要音频数据的特定操作，则可以相应地执行数据的伪随机改变。例如，当经由头戴耳机回放音频数据时，用于均衡音频数据的参数的优选范围可以不同于经由扩音器回放音频数据的情况。

所述处理单元可以用于通过过滤可再现数据来处理他们。

具体地，所述处理单元可以用于通过均衡可再现数据而处理他们。均衡具体地意味着使用若干过滤器修剪和增强音频信号的各个频率。通过采用该方法，可以矫正音频信号以改善声音质量，或使声音更接近原始源。

所述处理单元可以用于通过向可再现数据增加混响而处理可再现数据。可以通过可以在根据本发明的装置中实现的DSP(“数字信号处理”)混响器人工创建混响，并且使用电子和信号处理算法，以通过使用具有类似随机长度的很大数目的长延迟来产生混响的效果，可选地与均衡和其他处理结合。通过增加混响，可以明显地改变音频的感觉。

所述处理单元可以用于处理由作为可再现数据的音频数据、图像数据、视频数据和计算机游戏数据组成的组中的至少一个。因而，本发明包括但不限于以用户感兴趣的方式执行任何类型的音频可视内容。例如，类似DVD等的产品是可用的(主要涉及音乐会)，用户可以以常规方式选择将交替的相机相片记录在该产品上。当利用本发明的系统回放这样的DVD时，可以产生具体相机相片的(纯或伪)随机自动选择，也就是说可以用交替相片来替换“主”相片，从而在观看DVD期间，无论何时用户重放这样的DVD，该内容看起来是不同的。

可以将本发明的装置实现为集成电路，具体地，实现为半导体集成电路。具体地，可以将所述系统实现为可以用硅技术制造的单片IC。

可以将根据本发明的装置实现为由音频播放器、视频播放器、CD播放器、DVD播放器、虚拟器、MP3播放器、因特网无线电设备和计算机游戏装置组成的组中的一个。

根据本发明，所述系统可以识别重复播放的歌曲。如果歌曲(相同或不同的歌曲)每次获得新的随机设置，则所述系统不需知道以前(例如，今天或昨天)是否已播放过该歌曲。在本发明的另一实施例中，所述系统可以保留播放记录的轨道记录(即历史数据)，于是所述系统知道已播放过哪一轨道。

如果所述系统知道已播放具体音频项多少次，则可以向所述系统提供预选择的变化组(例如，十种不同的可能变化)，于是音频段可以只依据预选择的变化组变化。根据本实施例，随机方面涉及预选择的变化组中的一个变化的随机选择，于是将随机选择限制到这个预选择的变化组，将会加入伪随机特征。例如，当第五次重放音频项(例如歌曲)时，其将具有相同选择的第五个变化。

本发明的这些和其他方面从此后描述的实施例变得明显，并且参考此后描述的实施例加以阐明。

附图说明

此后，将参考非限制实施例的实施例更详细地描述本发明。

图1示出了用于根据本发明的优选实施例处理可再现数据的装置。

图2示出了用于根据本发明的实施例处理可再现数据的装置的用户界面。

图3示出了第一次重放音频片断时根据图2的装置的随机产生的均衡器设置。

图4示出了第二次重放音频片断时根据图2的装置的随机产生的均衡器设置。

具体实施方式

附图中的图解是示意性的。在不同的附图中，类似的或相同的元件用相同的附图标记表示。

现在，将参考图1更详细地描述根据本发明的优选实施例的音频播放器100。

音频播放器100包括硬盘101，例如RAM存储器或闪存，可以存储音频播放器100要重放的音频数据。

用户可以经由用户界面102控制音频播放器100的功能，用户界面102包括多个选择按钮，以选择音频播放器100的期望操作模式，以及调整用于存储、管理和重放音频片断的各个参数。用户可以经由用户界面102进行相应的选择来选择存储在硬盘101上并且要由音频播放器100重放的音频片断，从而产生一个或多个第一选择参数SP1。

如果用户经由用户界面102选择这样的音频片断或音频片断序列，则接收单元103依据要回放的音频片断从硬盘101接收可再现数据RD。接收单元103向处理单元104提供可再现数据RD。

处理单元104是微处理器(CPU)，其用于通过以伪随机方式改变所接收的可再现数据RD的至少一个属性来产生改变的音频数据AAD(即修改的可再现数据)，其中当重放伪随机改变的可再现数据AAD时，所述至少一个属性的改变是可以通过人的感官察觉的。

如图1中所示，也可以向音频分类器109提供存储在硬盘101上的可再现数据RD(例如，MP3音频文件)，音频分类器109可以执行音频分类，即确定音频数据片断所属的流派。这样的流派可以是，例如古典音乐、流行乐、爵士乐、民歌等。可以向处理单元104提供相应的分类参数CP。

用户可以经由用户界面102通过输入各个用户控制命令来影响微处理器104执行的处理操作，产生一个或多个第二选择参数SP2。

提供了传感器单元107，其可以检测音频播放器100的几个环境参数，例如，使用音频播放器100的用户在慢跑期间的速度，环境温度或环境的混响属性(例如，教堂内的混响属性可以与建筑物外的不同)。传感器单元107连接到微处理器104，以向微处理器104提供这些作为传感数据SD的数据或参数。

此外，将用于向要处理的音频数据增加某随机特征的随机发生器单元106连接到微处理器104，并向微处理器104提供一个或多个随机参数RP。微处理器104在连接到再现单元105的输出端产生改变的音频数据AAD(即经处理的可再现数据)，该输出端在这种情况下是用于回放经处理的音频数据AAD的扬声器(替代地，可以使用头戴耳机)。

而且，还向学习单元108提供所处理的音频数据，学习单元108是自适应单元，其也可以向微处理器104发送影响音频数据处理方式的控制信号(或学习信号LS)。学习单元108可以从所处理的数据中学习到哪一类型的处理适合用户偏好，并且可以相应地影响微处理器104处理数据。因而，扬声器105可以再现改变的音频数据AAD。

微处理器104以伪随机方式处理可再现音频数据，因为其执行输入音频数据的随机处理的同时考虑确定性帧条件，即用户定义的处理标准(经由用户界面102输入的)，诸如依赖之前处理操作的所存储的历史数据的标准(经由学习单元108提供的)；可再现音频数据的内容类型，即流派(由音频分类器109提供的)；以及反映再现的模式或帧条件的标准，即慢跑速度(由传感器单元107检测的)。

微处理器104过滤音频数据，具体地，以伪随机方式调整可再现数据的均衡属性。这意味着微处理器104依据均衡器参数的随机选择结果调整均衡器的操作模式，但是考虑用户定义的可接受均衡器参数的范围。换句话说，随机获得的操作模式范围限于用户定义的方式。此外，微处理器104随机地向音频数据增加混响的量。

接收单元103以给定的次序接收可再现音频数据，作为帧或块的序列。微处理器104以相同的给定次序产生改变的可再现音频数据，而不重新排序数据。

作为伪随机处理操作的结果，输出的音频数据无论何时被重放，听起来都有点不同，其中所重放的音频数据仍然遵守给定的帧条件。

图2示出了根据本发明的实施例用于处理可再现数据的装置的用户界面200。

可以将用户界面200实现为使用Microsoft^TM的Windows^TM软件在监控器上显示的窗口。具体地，可以将用户界面200实现为修改的WinAmp^TM应用。

用户可以通过计算机鼠标(未示出)将鼠标光标201移到不同选择按钮的具体一个上，来控制用户界面200。用户可以操作轨道选择按钮202以选择具体的音频项(例如，歌唱家克里斯蒂娜·阿奎莱拉(Chritina Aguilera)的“你好(Hello)”)；音量调整按钮203，用于调整重放的音量；平衡调整按钮204，用于调整重放的平衡；倒带按钮205，用于倒带音频段；快进按钮206，用于快进音频段；播放按钮207，用于(重新)播放音频段；暂停按钮208，用于暂停音频段；停止按钮209，用于停止音频段的重放等等。信息字段212指示关于音频片断的重放状态的信息。

通过操作打乱播放按钮210，可以打开或关闭随机播放功能。当打开这样的打乱播放功能时，以打乱次序播放音频项的轨道列表。当关闭这样的打乱播放功能时，以固定次序播放音频项的轨道列表。

通过操作随机按钮211，可以打开或关闭随机功能。当打开这样的随机功能时，无论何时再次播放特定的音频项，都利用以随机方式最新评估的随机均衡器参数播放该音频项。当关闭这样的随机功能时，无论何时再次播放特定的音频项，都利用固定的随机均衡器参数播放该音频项。

图3示出了在第一次重放音频片断时随机产生的与用户界面200相关的装置的均衡器设置。以随机方式为多个频率的每一个评估具体的均衡器设置，从而依据频率均衡器条300调整均衡器功能性。然而，使用计算机鼠标(未示出)可控制的鼠标光标201，当用户希望改变任何一个随机评估的设置参数时，都可以可选择地调整每个频率均衡器条300。

图4示出了在第二次重放音频片断时随机产生的与用户界面200相关的装置的均衡器设置。如图3和4中所图解的，无论何时重放歌曲，均衡器设置估计的随机特征使频率均衡器条300以不同方式被调整，从而无论何时重放音频片断时，同一个音频片断都可以被听众以不同方式享受。

应该指出的是，动词“包括”和其变形的使用除了权利要求中所述的元件或步骤外，不排除其他元件或步骤，元件或步骤前面的不定冠词“一”或“一个”的使用不排除存在多个这样的元件或步骤。此外，结合不同实施例描述的元件可以被结合。

还应指出的是，权利要求中的附图标记不应被认为是限制权利要求的范围。

Claims (14)

1.一种用于处理可再现数据的装置(100)，该装置(100)包括：

接收单元(103)，用于以给定次序接收可再现数据；和

处理单元(104)，用于通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当以给定次序再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

2.根据权利要求1所述的装置(100)，还包括再现单元(105)，用于再现改变的可再现数据。

3.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于以完全随机的方式处理可再现数据。

4.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于以伪随机方式处理可再现数据。

5.根据权利要求4所述的装置(100)，其中处理单元(104)在处理可再现数据的同时考虑下列标准的组中的至少一个标准：

用户定义的处理标准；

依赖之前处理操作的所存储历史数据的标准；

可再现数据的内容类型；以及

反映再现的条件的标准。

6.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于通过过滤可再现数据来处理它们。

7.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于通过均衡可再现数据来处理它们。

8.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于通过向可再现数据增加混响来处理它们。

9.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，处理单元(104)用于处理由作为可再现数据的音频数据、图像数据、视频数据以及计算机游戏数据组成的组中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的装置(100)，其被实现为集成电路。

11.根据权利要求1所述的装置(100)，其被实现为由音频播放器、视频播放器、CD播放器、DVD播放器、MP3播放器、虚拟器、因特网无线电设备以及计算机游戏装置组成的组中的一个。

12.一种处理可再现数据的方法，该方法包括步骤：

以给定次序接收可再现数据；以及

通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当以给定次序再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

13.一种程序元件，当处理器(104)执行该程序元件时，其用于执行处理可再现数据的方法，该方法包括步骤：

以给定次序接收可再现数据；以及

通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当以给定次序再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

14.一种计算机可读介质，其中存储计算机程序，当处理器(104)执行该计算机程序时，执行处理可再现数据的方法，该方法包括步骤：

以给定次序接收可再现数据；以及

通过至少部分随机的方式改变所接收的可再现数据的至少一个属性，从而产生改变的可再现数据，其中当以给定次序再现所述改变的可再现数据时，所述至少一个属性的改变可以通过人类感官察觉。

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