[发明专利]用于通过网络显示互动电影的方法和系统

说明书

发明领域

本发明涉及用于通过因特网显示电影的系统和方法。更具体地，本发明涉及用于通过诸如因特网的网络显示互动电影的系统和方法，或者在最优选情况下，涉及用于通过因特网显示互动电影、使用户能在诸如建筑物、办公室等自然场所中虚拟导航的系统和方法

发明背景

虚拟电影被广泛用于诸如展示、远程导航和各地观光、教育、培训、电子游戏等各种用途。这种电影中的某些是动画，另一些是实景，就实景帧而言，其意思是在实际、自然的场所中拍摄的帧，某些还包括实景帧和动画帧的混合帧。(此处应注意的是，在该申请中，术语“帧”用于表示在特定时间单元带给用户的单个视图。在这方面，应注意到关于如何产生该帧并无显著差异，不管是完全从多媒体内容获取该帧，还是以使用某些压缩工具的方式通过完善与前一帧的差别来从前一帧产生该帧)。本发明涉及所有这些情况，但主要涉及后者情况；即涉及准备虚拟和互动电影，使用户能互动地探察真实场所的情况；即涉及用户希望观看某一场所的电影，并在该场所内互动导航的情况。

近几年，对在计算机网络上无需在连续回放前预载入全部电影而流线播放多媒体付出了广泛努力。虽然本发明的某些方面与其它类型的多媒体有关，但整个申请中，针对视频电影(或剪辑)进行讨论。大多数现有解决办法都考虑到网络带宽有限、传输速度动态变化的事实。某些解决办法建议减少传输数据量(例如，通过折中媒体质量的方式，或者通过压缩数据的方式)，并将所传输的数据量根据网络速率进行调节。主要目的是针对给定带宽获得具有最佳图像质量的平滑体验。一种普通解决办法建议预载入多媒体序列(诸如电影剪辑)，以平衡回放期间载入的信息流，从而改进用户站的剪辑部分可用性，并防止延迟和暂停。在该申请中，术语“站”涉及任意类型的具有能播放内容的播放器的计算机、处理器、终端、工作站、PDA、蜂窝电话等。可能对在客户端处理多媒体信息的适当方式有影响的其它因素是数据文件的大小以及用户端的自由存储量。因为在远程(服务器)端的多媒体文件通常很大，所以必须考虑不总是能完全将其存储或完全将其预载入到客户端的事实。在这种情况下，由于对于用户所希望播放的数据需要有相对长时间的等待，所以可能会使用户的体验受损。

当播放连续的传统多媒体剪辑时，以上本领域的解决办法是相对令人满意的。然而，这种解决办法不能满足通过受限带宽网络播放互动电影的严格要求。在传统电影中，很好地定义了电影帧序列，因此在用户站处保持有FIFO类型寄存器能够有助于当前播放序列的可用性和完整性。然而，当播放互动虚拟电影时的情况并非如此，其中在该电影的很多阶段中，为用户给出了几个选项，以从这些选项选择和继续该电影的不同序列。这种在任意时间为用户提供几个视频序列的要求为通过因特网(或任何其它带宽受限网络)有效播放互动虚拟电影带来负担。

相同发明人的WO 2004/049263公开了用于准备互动电影的方法和系统，其模仿了用户在真实场所中的行走，并使用户能考察该场所。可以使这种虚拟电影形成流，并以高分辨率和快速方式相对平滑地显示给用户。然而，在远离存储该电影的位置的站处通过诸如因特网的网络传输并同时显示该互动电影的任意尝试都面临各种困难，尤其是在满足互动性和平滑要求方面面临困难。

本发明的一个目标是提供用于通过诸如因特网的带宽受限(有时带宽很低)网络来播放虚拟电影的方法和系统。

本发明的另一个目标是使得能以最低限度影响用户体验质量的方式来播放这种电影。

本发明的一个具体目标是使得能通过因特网(或任何其它网络)来观看用于探察一个场所的虚拟电影

随着后续说明，本发明的其它目标和优点将变得明显。

发明概述

本发明涉及用于通过网络传输位于服务器处的互动电影并将其在用户站处显示的系统，包括：(a)所述用户站上的显示单元，用于显示电影帧；(b)所述用户站上的控制设备，用于使所述用户在所述电影中导航；(c)所述电影的地图，其描述了各个电影帧之间的所有链接以及每个电影帧的索引，所述地图还保持了所述用户在任意给定时间、在所述地图内的当前虚拟位置；以及(d)预测单元，用于从所述地图以及从用户控制设备接收输入，并且基于所述输入，预测所述用户观看可能需要的那些未来帧，并且命令所述服务器将所述预测的未来帧传送给所述用户站。

优选地，本发明的系统还包括所述用户站上的高速缓存单元，用于临时存储电影帧。