NL1035774C2 - Werkwijze voor meervoudig database videocoderingssysteem. - Google Patents

Description

WERKWIJZE VOOR MEERVOUDIG DATABASE VIDEOCODERINGSSYSTEEM

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verkleinen, versleutelen en aanbieden van videobestanden, 5 gebruikende een familie algoritmen die uitgaat van en werkt met gegevens in meerdere databases en waarbij de algoritmen met elkaar samenwerken om optimaal gebruik te maken van systeembronnen, zoals geheugen, bandbreedte, processorkracht, zowel op een enkel apparaat als in een opstelling waarbij een 10 apparaat bestanden uitwisselt met meerdere andere apparaten, waarbij rekening kan worden gehouden met een aantal drempelwaarden.

Aanbieders van videobestanden hebben behoefte aan methoden om videobestanden op een wijze aan te bieden waarop de kwaliteit 15 zo veel mogelijk overeenkomt met het origineel in termen van helderheid, afspeelsnelheid en andere parameters, terwijl eigenaren, beheerders en gebruikers van videobestanden behoefte hebben aan een methode om zo veel mogelijk videobestanden lokaal op te slaan. Ook hebben aanbieders van videobestanden behoefte 20 aan een methode om producties zodanig aan te bieden dat alleen de koper van het bestand gebruik kan maken en het product niet in handen valt van derden.

Bestaande oplossingen verkleinen en comprimeren niet krachtig genoeg of er treedt kwaliteitsverlies op, terwijl er 25 geen automatische versleuteling plaatsvindt en de aanbieder geen invloed heeft op de wijze van verkleining, compressie of versturing over netwerken.

De vinding biedt een werkwijze voor het verkleinen van videobestanden door een familie coderingsalgoritmen waarbij 30 meerdere databases worden gehanteerd, terwijl tegelijk de videobestanden worden versleuteld, waarbij de basisinrichting uit twee databases op een enkel apparaat bestaat, maar de methode laat toe deze uit te breiden naar drie of vier databases voor abstrahering en optimalisatie door middel van metadata over 35 het praktijkgebruik van de architectuur.

1035774 2

De uitvinding maakt gebruik van een familie van algoritmen waarbij eerstens een algoritme voor het coderen van beeldblokken van meerdere videobestanden naar twee databases, waarbij alle bestanden op een vaste geheugendrager aanwezig zijn. De grootte 5 van de beeldblokken is in de startopstelling 16 x 16. Uit een eerste beeldblok wordt door de microprocessor een string van bytes aangemaakt die via het werkgeheugen wordt opgeslagen in een databaseA op een vast geheugen. In databaseBl wordt op datzelfde vaste geheugen een verwijzing gemaakt die gelijk is 10 aan het adresl van de string. Van het volgende beeldblok wordt een string aangemaakt waarbij de bytes door de processor met het vorige blok worden vergeleken. Bij gelijke waarde krijgt de nieuwe string via het werkgeheugen eveneens de code adresl. Bij ongelijke waarde wordt de waarde van de individuele 15 blokelementen vergeleken. Als alle bytes in het nieuwe blok even veel waardeverschil hebben met hun tegenhangers in het oude blok, wordt het nieuwe blok in databaseA gecodeerd als het oude blok plus een optelwaarde. In databaseBl krijgt het nieuwe blok de waarde adres2.

20 Als deze overeenkomst niet wordt gevonden, wordt door de microprocessor gekeken of slechts een of enkele van de bytes in het nieuwe blok het kenmerk heeft dat het afwijkt van de tegenhanger in het vorige blok dat op een vaste schijf is opgeslagen. Indien deze relatieve overeenkomst wordt gevonden, 25 wordt het nieuwe blok in databaseA gecodeerd als het oude blok plus een optelwaarde voor een of meer pixels. In databaseBl krijgt het nieuwe blok de waarde adres2. Als geen enkele overeenkomst wordt gevonden, wordt een nieuwe string op vast geheugen opgeslagen in databaseA en in databaseBl wordt het 30 adres2 opgeslagen.

Een databaseA ontstaat met het kenmerk van beeldblokken en codes van beeldblokken op een geheugendrager. Een databaseBl ontstaat op de geheugendrager met adressen van de blokken in databaseA. (Zie Figuur 1 en 2) Een nieuw videobestand wordt op 35 dezelfde manier gecodeerd met gebruikmaking van al in databaseA aanwezige blokken en codes. Er ontstaat een nieuwe databaseB2, 3 terwijl databaseA vanuit het nieuwe videobestand met nieuwe beeldblokken wordt aangevuld. (Figuur 3).

Bij decodering wordt uitgegaan van een implementatie van databaseB en wordt voor de adressen het beeldblok in databaseA 5 op vast geheugen opgezocht. (Figuur 4)

Hierbij maakt het niet uit of de werkwijze zich op een lokaal apparaat afspeelt of in een opstelling met meerdere apparaten. In de laatste configuratie bevindt zich databaseA zowel op een vast geheugen van apparaatA als op een vast 10 geheugen van apparaten apparaatBl tot en met apparaatBN

(replica). Vanaf apparaatA wordt de implementatie van databaseB naar de implementatie van apparaatB gestuurd. Daar neemt het decoderingsmechanisme het over.

De uitvinding bevat ook een werkwijze voor de aanmaak en het 15 gebruik van een database databaseC op een vast geheugen van het server-apparaat die routeinformatie bevat voor het langslopen van adressen in databaseA waarbij de implementaties van databaseB als uitgangspunt dienen. (Figuur 5). De routeinformatie kan worden verzonden naar de een implementatie van 20 apparaatB in de architectuur waarbij databaseC bij het decoderen de rol van databaseA in eerste aanleg overneemt en het kenmerk heeft dat het verwijst naar databaseA. (Figuur 6).

Tevens bevat de uitvinding een werkwijze waarbij de inrichting van de databases en de wijze van codering en 25 decodering wordt geoptimaliseerd naar systeemprestaties, zoals resultaatomvang van implementaties van databaseB en coderingssnelheid, althans afhankelijk van de wijze van gebruik, de ingestelde beeldkwaliteit en de beschikbare systeembronnen, zoals het beschikbare geheugen, de beschikbare bandbreedte en de 30 beschikbare processorkracht. Bijvoorbeeld kan op verschillende manieren worden afgeweken van verliesloze codering, kunnen veel voorkomende beeldblokken op een andere fysieke locatie in databaseA worden ondergebracht, kan gewerkt worden met relatieve overeenkomsten met het kenmerk van twee of meer beeldpunten per 35 blok en kan het formaat van de blokken variëren naar andere omvang. Deze werkwijze is gebaseerd op een neuraal netwerk dat 4 op geautomatiseerde wijze zijn bekrachtiging krijgt van de systeemprestaties, met de kenmerken van het totale geheugengebruik van de databases, de coderingstijd en de verzendtijd in een opstelling met twee of meer apparaten, 5 omgeving, waarbij rekening kan worden gehouden met drempelwaarden. (Figuur 7).

1035774

Claims (7)

1. Een werkwijze voor codering van videobestanden met 5 gebruikmaking van twee of meer databases op een vast geheugen die als uitwerking heeft dat het oorspronkelijke bestand verkleind wordt opgeslagen. De werking omvat het coderen van beeldblokken van meerdere videobestanden naar een databaseA op vast geheugen en het opslaan van adressen in databasesBl tot en 10 met databaseBN naar blokken in databaseA. De grootte van de beeldblokken is bij voorkeur 16 bij 16.

2. Een werkwijze volgens conclusie 1 voor het gebruik van kleurverschuivingen bij beeldcodering. Een beeldblok wordt gecodeerd als een functie van een ander beeldblok, zodanig dat 15 alle beeldpunten dezelfde kleurverhoging of -kleurverlaging krijgen.

3. Een werkwijze volgens conclusie 1 voor het gebruik van kleurverschuivingen bij beeldcodering. Een beeldblok wordt gecodeerd als een functie van een ander beeldblok, zodanig dat 1 20 of meer beeldpunten dezelfde kleurverhoging of -verlaging krijgen.

4. Een werkwijze volgens conclusies 1, 2 en 3 in een opstelling met twee of meer met elkaar verbonden apparaten. Bij het versturen van videobestanden van apparaatA naar apparaatBl 25 tot en met apparaatBN wordt een replica van de op de implementatie van apparaatB aanwezige databaseA dynamisch aangemaakt en aangevuld op apparaatA, elke keer als een implementatie van databaseB wordt verzonden voor decodering.

5. Een werkwijze volgens conclusie 1, 2 en 3 voor het 30 gebruik van routecodes waarbij routes in databaseC verwijzen naar adressen in databaseA.

6. Een werkwijze volgens conclusie 5 voor een opstelling met twee of meer met elkaar verbonden apparaten. Het decoderen van een videobestand gebeurt met de routecodes in databaseC die op 35 de replica van apparaatA en op de implementatie van apparaatB 1035774 gelijk zijn. Vanaf apparaatA worden de routecodes gezonden om het videobestand te decoderen.

7. Een werkwijze volgens conclusie 1, 2, 3, 4, 5 en 6 voor geautomatiseerde optimalisering van de architectuur naar de 5 systeemprestaties, zoals omvang van resultaatbestanden en snelheid van codering. Als invoer dienen optimalisatievariabelen, zoals de lengte van routes, gewenste resolutie, positie van hoogfrequente beeldblokken, routelengten en omvang van het beeldblok. Optimalisering houdt rekening met 10 drempelwaarden voor beeldscherpte, snelheid van codering en gebruikte systeemmiddelen, zoals beschikbare geheugen, processorkracht en bandbreedte. 1035774