[發(fā)明專利]用于觸覺數(shù)據(jù)編碼和流傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410224872.6
• 申請日: 2014-05-26
• 公開（公告）號: CN104184721B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: L·凡;S·S·巴哈迪亞;S·D·蘭克;C·J·尤爾里奇;J·F·迪奧內(nèi);H-A·奧利弗
• 申請（專利權(quán)）人: 意美森公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 張榮海

本發(fā)明涉及用于觸覺數(shù)據(jù)編碼和流傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。一種方法包括接收包括音頻數(shù)據(jù)和/或視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)，利用接收到的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)中的至少一些來生成觸覺數(shù)據(jù)，對觸覺數(shù)據(jù)編碼以便通過通信網(wǎng)絡(luò)來高效傳送，將經(jīng)編碼的觸覺數(shù)據(jù)與接收到的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)復(fù)用，把用于對經(jīng)編碼的觸覺數(shù)據(jù)解碼的信息嵌入在復(fù)用的數(shù)據(jù)流的元數(shù)據(jù)中，以及通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送復(fù)用的數(shù)據(jù)流。該方法可包括分析觸覺數(shù)據(jù)以確定觸覺數(shù)據(jù)的至少一個特性，并且對觸覺數(shù)據(jù)編碼可包括基于所確定的特性來對觸覺數(shù)據(jù)編碼以符合預(yù)定義的標(biāo)準(zhǔn)。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2013年5月24日遞交的標(biāo)題為“System and Method of Haptic MediaEncoding”的美國臨時專利申請61/827,341號、2013年9月6日遞交的標(biāo)題為“HapticContent Creation,Distribution and Playback Solution”的美國臨時專利申請61/874,920號以及2013年11月21日遞交的標(biāo)題為“Method and System for Haptic DataEncoding and Streaming”的美國臨時專利申請61/907,318號的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所有這些申請的內(nèi)容都通過引用被全部并入在此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于將觸覺流(haptic stream)作為數(shù)字內(nèi)容的一部分進(jìn)行編碼以便存儲和/或通過網(wǎng)絡(luò)傳送的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

隨著越來越多地使用觸覺效果來增強用戶在眾多的數(shù)字內(nèi)容應(yīng)用中的體驗，希望高效地存儲觸覺數(shù)據(jù)和/或?qū)⒂|覺數(shù)據(jù)與其他數(shù)字內(nèi)容(例如多媒體數(shù)據(jù))一起通過網(wǎng)絡(luò)傳送。觸覺數(shù)據(jù)流通常是以原始脈沖碼調(diào)制(pulse code modulation,“PCM”)數(shù)據(jù)格式來表示的。為了通過網(wǎng)絡(luò)(有線或無線)以8000樣本每秒對以8比特采樣的觸覺數(shù)據(jù)進(jìn)行流傳輸，在帶寬上應(yīng)當(dāng)傳送64千比特(8KB)每秒或者說額外的8KBps。然而，在流中會存在靜默時段，即沒有流傳輸觸覺數(shù)據(jù)的時段，這會因為通過網(wǎng)絡(luò)流傳輸零或不必要數(shù)據(jù)而浪費時間和帶寬，并且對于內(nèi)容分發(fā)者和終端用戶都不是理想的。觸覺數(shù)據(jù)流的存儲面臨著相同的挑戰(zhàn)。

對于數(shù)字內(nèi)容流傳輸，自適應(yīng)比特率流傳輸是在通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)流傳輸或傳送大量數(shù)據(jù)時改變音頻/視頻信號的質(zhì)量的常見做法。這樣做是為了使得通過適應(yīng)于變化的網(wǎng)絡(luò)速度和/或擁塞，音頻和視頻信號的平滑流傳輸或重放仍然可行。例如，如果視頻在以非常高的質(zhì)量流傳輸，然后通過其來流傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)擁塞，或者下載速度突然變得更慢，則流傳輸服務(wù)器仍可發(fā)送數(shù)據(jù)，但將發(fā)送更低質(zhì)量數(shù)據(jù)以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬。一旦擁塞已得到緩和并且網(wǎng)絡(luò)速度已增大，發(fā)送的數(shù)據(jù)就將具有更高質(zhì)量，因為網(wǎng)絡(luò)帶寬更自由可用了。這可通過以多個比特率對數(shù)據(jù)編碼以使得要傳送的數(shù)據(jù)的量少得多來完成。

觸覺信號如果只單純是波形則可被解讀為音頻信號。然而，簡單地像對待音頻信號那樣對待觸覺信號并且以多個比特率對觸覺信號轉(zhuǎn)碼可能不會提供太多空間來使質(zhì)量適應(yīng)于各種網(wǎng)絡(luò)速度。高質(zhì)量觸覺信號可被認(rèn)為具有8kHz的采樣率，對于音頻信號這被認(rèn)為是非常低的采樣率并且將是低質(zhì)量信號。通過簡單地降低觸覺信號的質(zhì)量，可引出完全不同的用戶體驗，并且通過就任意去除同一流的比特來降低質(zhì)量可導(dǎo)致意外的紋理和信號的清晰性的消失。

發(fā)明內(nèi)容

希望提供允許更高效地存儲和/或通過網(wǎng)絡(luò)傳送觸覺數(shù)據(jù)的觸覺數(shù)據(jù)編碼方案。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種方法，包括：接收包括音頻數(shù)據(jù)和/或視頻數(shù)據(jù)的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)；利用接收到的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)中的至少一些來生成觸覺數(shù)據(jù)；對觸覺數(shù)據(jù)編碼以便通過通信網(wǎng)絡(luò)來高效傳送；將經(jīng)編碼的觸覺數(shù)據(jù)與接收到的數(shù)字內(nèi)容數(shù)據(jù)復(fù)用；把用于對經(jīng)編碼的觸覺數(shù)據(jù)解碼的信息嵌入在復(fù)用的數(shù)據(jù)流的元數(shù)據(jù)中；以及通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送復(fù)用的數(shù)據(jù)流。