實現圖像通信的網絡式系統的製作方法
2023-10-09 01:56:49
專利名稱：實現圖像通信的網絡式系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及圖像通信方法，具體涉及用戶中通過網絡與按潛在不同的圖像規程和格式運行的不同終端系統進行圖像通信的方法和系統。
自從計算機式處理最基本的圖形開始以來，圖像文件格式兼容性一直是一個重要問題。雖然每個計算機和軟體廠商都開發了圖形和圖像表達的不同方案，但通常適合於一個特定的應用地區。例如文字處理系統的廠商各自開發了他們自己的圖像信息表達的方案，將這些圖像任意地可裝在由它們的平臺產生的文件中。
因終端用戶開始對微計算機聯網，首先是在局部的本地網上，然後才是在廣域網上，於是開始出現了文件格式兼容的問題，其嚴重性日益增長。今天，隨著圖像、多媒體、視像系統的廣泛推廣，文件格式兼容性在系統發展和操作方面已成主要問題。
為解決這個問題現已提出或提議了許多方案。在應用的水平上，為適應與應用平臺自己的實際格式不同的幾種格式，加入了文件輸入和文件輸出功能。第二種解決方案已引入了軟體，除將一種文件格式轉換成為另一種文件格式以外沒有什麼變化。第三種解決方案是將所有的文件轉換成為一種中間格式，然後作為「通用語言」在不同的系統中使用，在接收終端用戶處再轉換成為不同的原來文件格式。
業已證明這些方案本身在許多情況下都是很有用的，但隨著圖像應用變得日益流行、圖像處理軟體不斷繁衍、圖像通信在系統應用的更加廣泛範圍內變得更加可行、以及對使用圖像通信的需求日益增加，用戶保持適時的前提(Premises)軟體日益困難和昂貴，並且在眾多的格式和規程之間進行轉換的需求成為圖像通信廣泛接入和使用的障礙。
本發明提供一個系統，它能使大量不同終端系統設備裝置以及平臺互換圖像信息，因此克服以上及其它的局限性。在本發明的一個實施例中，網絡式(network—based)圖像處理系統包括一個網絡式資料庫，保持終端用戶輪廓概況。輪廓概況典型地包括終端系統確定終端用戶存儲、處理和顯示圖像的能力，最好包括每個用戶可接收和優選的圖像規程、壓縮方法以及圖像格式。從主叫方到被叫方的始發圖像通信傳送到網絡式圖像處理系統，網絡式圖像處理系統判定始發的圖像文件格式和規程是否與存儲在資料庫中的被叫方的優選文件格式和規程適配。如果不適配，則處理系統適當地將始發的圖像文件變換為被叫方的格式和規程。這樣，圖像文件就傳送到被叫方。使用「握手」式交換可使不是預訂用戶並且在資料庫中未存儲輪廓概況的雙方進行圖象通信。在另一個實施例中，網絡式節點圖像處理系統提供文件返回到被叫方，本發明的方法和系統的應用系統範圍在專用網或公用網上從本地為前提的(local premises—based)通信到廣域通信。
參照以下附圖更詳細地描述本發明。
圖1A示出根據本發明實踐的圖像通信的通用配置圖；圖1B示出按照本發明的一個示例性的圖像通信過程的操作流程圖；圖2示出根據本發明實踐的一個圖像通信系統的配置圖；圖3A、圖3B、圖4A、圖4B、圖5和圖6根據圖2所示的系統的本發明的實踐示出不同信息流序列的圖像通信系統圖。
圖1A示出根據本發明的實踐的一種通用系統配置，不對任何特定的網絡限制，但可代表例如一個專用的/基於前提(Premises—based)的網，或一個公用網例如公用電信交換網(PSTN)。如圖1A所示，網絡式圖像通信處理系統10包括一個圖像處理節點12、一個資料庫(網絡式圖像規程和文件格式資料庫)14以及一個圖像轉換伺服器16。資料庫14最好保持圖像服務用戶的信息。正象本領域的普通技術人員理解的，按需要這樣的系統可以實施為一個節點或多個節點的分布式結構，既可基於網絡或基於前提，也可是它們的組合。在多節點分布式結構中，當分離的圖像轉換伺服器16優選地位於每個節點並經網關口(gateway)或橋可接入其它點時，多個圖像處理節點12(每個節點支持圖像通信規程)最好訪問集中式資料庫14。如果該網絡代表ATT的互換網，例如，除本領域普通技術人員所知的其它可能網絡構件外，這樣一個節點可以按照以下一個或多個構件來實施一個附加處理器(AP)(例如網絡服務綜合器「NSCx」)、一個網絡交換機(例如4ESS或5ESS)、以及一個服務控制點(SCP)(例如網絡服務控制點「NCP」)。這些構件作為適應於實現功能和服務方面在現有技術中是公知的。正如本領域普通技術人員所理解的，整個系統的要求會影響網絡式圖像通信系統的優選的物理實施，並且在本發明範圍將有許多變化和調整。
按照本發明，圖1B示出圖像通信方法的操作流程圖。在步驟101，主叫方18向被叫方20始發一個圖像通信。這個通信到達網絡圖像處理節點102(步驟103)，始發方發送文件格式和規程通過網絡式資料庫14(步驟105)的查詢程序與終接方的優選的輪廓比較。接著，在步驟107，如果始發和終接的文件格式適配，則直接通信信道(例，虛電路或直接交換的電路)在相關方(步驟111)建立。然而如果始發和終接的文件格式不匹配，則網絡式服務將懇求(invoke)和依附圖像轉換伺服器16，在那裡執行必要的文件格式和規程轉換(步驟109)，隨後建立與被叫方的連接(步驟111)。前述的事件順序實時地發生，或在「存儲轉發」通信中實現。在這裡，發送到被叫方的圖像數據將臨時存儲在網絡中，稍後傳送到被叫方。還可理解，網絡可以在通信建立期間通過查看資料庫14中的信息或者使用帶內或帶外信令直接從圖像數據傳輸，確定主叫方的圖像格式和規程。
還可理解，在步驟103，為到節點的始發通信制定路由可按各種方式進行，這取決於本發明實踐所使用的網絡類型以及通信規程。例如，如果網絡是ATT網絡並且主叫設備包括數據機，則例如節點的訪問的發生可利用例如800號或其它特殊接入碼通過交換接入或通過直接網絡連接。另一方面，如果網絡是專用網，則一個特定的訪問碼可以利用，或者通信規程可以包括一種表明待傳輸的數據是圖像數據。
參考圖2所示的實施例可以進一步理解本發明。圖2示出按照本發明的實踐的節點圖像通信系統的構件，尤其是網絡式圖像通信處理系統10。參照圖2，在一個網絡節點處，多個分離的伺服器在一個數據鏈路例如乙太網或FDDI(結構分布式接口)總線上聯網。如圖所示，一個以上的呼叫設備30可按多種手段(包括交換接入或直接網絡連接)中的一種手段接入網絡，網絡可利用相似的多種手段與被叫設備40連接。可以理解，伺服器如圖2所示，包括一個或多個具有硬體和/或軟體以完成本文所述功能的物理設備。在一個最基本的實施例中，一個網絡節點包括所有伺服器，更具體地說，伺服器可以按照由現有的或所需的系統結構、所需的系統性能等所確定的那樣來分配。最好，每個伺服器包括後述的各種功能。
會話(session)管理伺服器22提供圖像轉換請求的輸入/輸出隊列和來話(呼叫始發)方的Login和通行字管理，在需要處理以前它還存儲(隊列)輸入的圖像文件直到要求處理時為止，以及輸出文件。既可在會話存儲設備28中保存，以便將來存儲轉發到被叫方，也可在處理完以後立即發送。作為必須被支持以便實現這些功能的硬體和軟體類型的例子，會話管理伺服器22包括數據機庫、電子信箱支持軟體、話音信箱接口、記憶存儲設備、一個或多個可編程序的計算機或工作站、可程序的交換機等等。
輪廓數據伺服器24為用戶輪廓資料庫提供一個平臺。該資料庫含有每個用戶的多參數欄位、描述圖像文件格式的部件(element)、可被用戶接受的規程、以及優選的文件格式和規程。
圖像文件格式轉換伺服器將主叫方的圖像文件轉換為被叫方可接收的或優選的圖像文件格式，這取決於主叫方所選定的任選。該伺服器最好包括轉換控制處理器26和一個或多個轉換處理器271，272、…27n。附加的圖像伺服器可提供其它服務，諸如圖像目錄、光字符識別、歸檔(Archiving)、諸如轉換到EDI的(電子數據互換，CCITTX，12標準)圖像變換處理，或為主進入(host entry)數據文件分批、圖像組合和圖像工作流程、以及圖像會議橋接。這樣的應用是由伺服器執行的商業應用程式提供的，或者由按需要開發特定用途的應用軟體。正如本領域普通技術人員所理解的，節點服務使一個大的圖像處理軟體庫由多個用戶經濟地保持和分享。
此外，節點圖像通信系統可以包括其它的伺服器，用以提供附加功能和服務的其它伺服器、例如，電子信箱識別返回伺服器，可用以向主叫方發送電子信箱消息，該主叫方與發送給被叫方的圖像配置(disposition)有關。換句話說，成功地執行所需文件轉換，然後傳送到主叫方，由主叫方接收(文件接入)，還有，作為到電子信箱確認返回伺服器的附加物或替代物，話音信箱確認返回伺服器可以通知主叫方相同或相似的動作，但要通過話音信箱傳送消息。
節點圖像通信系統最好包括一個網關口/橋，連接到提供網絡式圖像處理的其它網絡節點。這樣的網關口提供裝入分配和平衡，也提供專業化的圖像處理服務。該網關口還與外部系統相連接。
除上述的伺服器功能以外，還有圖1A所示的圖像節點處理器的幾個接入方式。優選實施例是從一個PC或工作站接入的，利用諸如TCP/IP規程(傳輸控制規程/互連網規程)，該接入可通過路由器/交匯中心接口或利用如SLIP(串行接口規程)軟體直接從工作站接入。在低端，接入該節點伺服器經過了傳真/數據機，採用了CCITT(ITV)組3的文件格式。在這種情況下，最好提供一個音頻響應單元，它從主叫方接收多頻音(例如DTMF)的輸入，並發出話音消息(亦發出聲音應答)。無論怎樣接入節點伺服器，這些不同的前端設施(implementations)將文件傳送給會話管理器22。
按照本發明，圖像通信最好按實時方式或存儲轉發方式這兩種方式中的一種方式發生。「實時」意味著一旦圖像數據從主叫設備發送，便不存貯的圖像數據或它們衍生物以在預定的稍後時間進行傳輸。相反，在存儲轉發方式下，在節點轉換的文件保存在節點處，直到在預定的稍後時間被傳送到指定的被叫方時為止。儘管網絡本身可按照網絡業務和/或網絡上排隊狀況及圖像處理需要量係數等因素確定方式，但指配這些方式中的一種方式可以是主叫方可利用的一種任選。此外，當連接不上被叫方時(例如「忙」信號)時，存儲轉發方式可作為失敗(default)方式，或提供給主叫方作為一次任選。再有，方式可被指定為接收任選方式的一種優選的方式，由用戶規定並存儲在網絡輪廓資料庫內。
參照圖3A—6可以更好地理解本發明和下述的系統及其功能，該圖示出了本發明的節點圖像通信系統。
圖3A所示一個圖像通信系統，它是在主叫用戶向被叫設備40始發一個圖像通信和一個圖像文件匹配時發生的信令的情況下，其中通信實時發生。這樣的呼叫通過帶內或帶外信令始發，並建立通往圖像節點處理器(例如一個網絡節點)的路由。圖像通信會話管理器22訪問圖像資料庫24，以判定始發的圖像格式和規程是否與被叫方設備所用式所選的適配。此情況下，一旦適配，圖像通信會話管理器22在主叫設備30與被叫設備40之間建立連接，然後將該圖像按照始發圖像的格式、按預定的傳輸規程傳輸。
圖3B示出一個圖像通信系統，它是在主叫用戶向被叫設備始發一個圖像通信和一個圖像文件匹配時發生的信令的情況下，這裡通信採用存儲轉發模式進行。如上討論，存儲轉發方式可由呼叫方選擇，或在連接被叫方嘗試失敗的應答時發生。例如，為響應到達呼叫圖像節點處理器的呼叫，圖像通信管理器22可利用電話站的按鍵式鍵盤或通過呼叫設備(個人計算機、工作站等)的鍵盤輸入一個響應令一個聲頻響應單元提示主叫方進入最佳的通信方式。事件順序按圖3A所示情況進行，其中具有由圖像輪廓資料庫24的查詢所指示的一個匹配。然而，代替立即建立到被叫設備的連接，圖像通信會話管理器建立從主叫裝置到存儲轉換圖像數據的會話存儲設備的連接。圖像通信會話管理器利用存貯在圖像輪廓資料庫24的站識別號(例如電話號碼)通過話音信箱和/或電子信箱向被叫設備站始發一個通信。這個通信表明一個圖像文件存儲在圖像處理器中。
為從圖像通信系統中檢索圖像，用戶最好通過一個特殊接通號碼(例如800號)接通圖像節點處理器。一旦用戶與圖像節點處理器連接，聲頻響應單元響應一個提示，或為分配給每個用戶一個可識別的800號，該用戶可通過輸入個人識別號(PIN)來被識別。主叫方與圖像節點處理器交互配合，再次優選地藉助音頻響應器或終端連接，訪問存儲在用戶摺疊文件中的任何文件。所選文件就從存儲設備中並檢索傳送到用戶。
圖4A示出一個圖像通信系統，它是在始發的圖像與被叫設備的格式和規程不適配時發生的信息流的情況下進行的實時通信。一旦圖像輪廓資料庫24的接入表明不適配，圖像通信會話管理器22便向圖像格式及規程轉換處理控制器26提供帶有被叫設備的圖像格式的規程。然後，圖像通信會話管理器22為始發圖像制定到圖像格式和規程轉換處理控制器26的路由，然後圖像格式和規程轉換處理控制器26為圖像數據制定到一個適當的轉換處理器的路由。轉換處理控制器26根據諸如功能性、可行性和負載平衡(例如排隊管理)等因素來選擇一個適當的轉換處理器。已被轉換的始發圖像數據藉助轉換處理器26和圖像通信會話管理器22制定到被叫設備的路由。如果這樣的一個呼叫以存儲轉發方式發生，則已轉換的數據就輸出到會話存儲設備28(圖4B)，圖像通信會話管理器22便始發一個通信給被叫設備(例如話音信箱，電子信箱)表明文件已被存儲。
圖5示出一種圖像通信系統，它是在始發圖像與終端設備所選取的格式和/或規程不適配且文件不能被節點圖像處理轉換時發生信息流的情況下進行的存儲轉發通信。如上所述，通信會話管理器22首先接收始發圖像通信，並詢問圖像輪廓資料庫24，然後確定需要的一種轉換。轉換信息和始發圖像提供給轉換處理控制器26，在那裡確定因不兼容或差錯而使轉換處理器不能轉換始發圖像。轉換處理控制器26向通信會話管理器22發信號指示差錯情況，然後通信會話管理器22向主叫設備30發送電子信箱或話音信箱消息表明因文件不可轉換，故不能完成通信。
圖6示出一種圖像通信系統，它是在網絡式圖像處理器執行的處理和信令的情況下用戶想要給非用戶發送圖像的情況。這時，傳送到圖像輪廓資料庫24的查詢表明被叫方不是用戶。鑑此，因沒有有關被叫設備40的規程和格式有關的信息故轉換(如需要)和通信不能執行。一個話音信箱消息或一個電子信箱消息或表明欲進行圖像通信的話音信箱和電子信箱消息被發送到被叫設備40，表明嘗試失敗而返回到主叫設備的消息最好藉助電子信箱或話音信箱通信。在另一個實施例中，在離開話音信箱或電子信箱之前，通信會話管理器22可嘗試完成到被叫設備40的一次呼叫並藉助音頻響應器表明從主叫設備30(例如使用主叫方自動碼號識別「ANI」)的圖像通信在進行中，詢問是否想要接收，如果想要接收，則詢問接收的什麼類型的圖像通信格式和規程。然後節點圖像處理器便執行圖像轉換和通信，如上所述。
按照本發明還提供返回始發用戶的文件返回。與傳輸圖像到被叫方相反，用戶可傳輸始發圖像至節點圖像處理器，以進行圖像處理，然後接收處理過的輸出圖像。例如，一個秘書可能希望將幾頁傳真轉換為特殊字處理格式。文件返回的具體實施例是主叫方30拔一個特定的接通號碼(例如，800/900號)使其接入網絡式節點圖像處理器，例如這可以是用於文件檢索相同的號碼。通信會話管理器22藉助音頻響應器(或終端連接)與用戶交互配合，為用戶提供一組提示，使其確認(像用戶響應所顯示的)用戶希望的處理類型。例如第一個提示可以確定用戶是否想檢索文件或使用文件返回處理功能，如果用戶選擇後者，則音頻響應單元便查詢所希望的功能類型(例如光學符識別、文件轉換、等)。如本領域普通技術人員所理解的，圖像數據通信規程和/或格式可包括與將要執行的轉換類型(例如始始發圖像格式類型、終接圖像、文件轉換類型等)有關的信息，在此情況下，音頻響應單元便不需進行這個信息的查詢。在建立所想要的處理之後，文件被發送到圖像節點處理器以執行所想要的功能，然後直接返回到用戶或使用存儲轉發方式返回用戶。
上述的示例是本發明提供的無數業務的例證。可以理解，本發明允許在不同的終端系統中進行圖像通信，也允許用戶接入圖像處理服務，包括個人計算機支持的圖像規程、圖像電話、傳真機、可拔號的視像服務、光字符識別、媒體轉換/圖像傳輸服務、以及PDAs(即，個人數字輔助)的範圍。本發明可實踐的環境範圍從本地基於前提的通信到廣域通信，既可在專用網上也可在公用網上進行，為此具有廣泛的應用，而不局限於以上所公開的實施例。
可撥號的視像服務包括在各種視像標準和在不同視像執行等級中的轉換。一個特例是電話會議的應用，一方的64kb/秒編解碼器要與遵守另外的視頻標準的另一地方的編解碼器連接，另一視頻標準即以1.5MB/秒的MPEG(運動圖像專家組)。如果根據圖像電信網絡、長途交換機(例如4ESS)將呼叫建立和轉換傳給節點處理器平臺。在此平臺，兩個視頻格式間的轉換完全在數字域中發生，且不返回基帶模擬視頻，正象當前視頻轉換的公用場所(commomplace)那樣。如果兩種編解碼器使用相同速度，則平臺可用於其它的服務，如壓縮或管理功能，管理特徵包括管理多點聯接、禁止方式、密鑰、以及視頻測試和維護。
儘管上面描述提出了許多規範，這些可能的細節不應作為限定本發明的範圍，並且按照本領域普通技術人員通常理解的，本發明允許有許多變型和改型，不脫離本發明範圍便可等效實現。例如，如果被叫方不是用戶，則網絡可以通過激發被叫方獲取就選的格式和規程。此外，被叫方可以具有確定現場圖像處理能力而缺少其它能力，因此，這樣的用戶可僅預訂確定的圖像處理服務。另外，如果圖像輪廓資料庫包括以下信息用戶是否具有圖像去壓縮設備可以利用，或者用戶是否為了確定數據類型僅要求和/或想要少於所有的始發圖像數據，然後節點圖像處理器便能適當地壓縮發送到此用戶的圖像。按照本發明實踐的另一個特徵是，為用戶規定一組非用戶，用戶想從這些非用戶接收圖像通信。這個規定的信息將存儲在用戶圖像輪廓資料庫中，用於實現從規定的非用戶到某用戶間的圖像通信。還有，本發明可包括隨延遲的存儲轉發分布的批圖像處理。這種分布可以是到一個或多個廣泛分開的地方，例如一個法律公司可能希望將幾百頁列印的文本轉換為某種字處理格式，二者都要返回到始發辦公室(例如文件返回)並傳輸到遠地端。再有，如上討論，到網絡的訪問和通信可以使用各種網絡格式和規程按照各種方法來實現。這些或其它的變化不偏離本發明的精神和範圍，而且並不減弱它們附加優點。為此，本發明並不局限於披露的實施例，而應由後述的權利要求書來確定。
權利要求
1.一種用於從主叫設備到被叫設備傳送圖像的網絡式方法，其特徵在於，包括以下步驟從所說的主叫設備接收信號；將所說圖像的特徵與所說的被叫設備信息比較；當所說比較步驟表明所說圖像的特徵與所說被叫設備的圖像特徵信息不同時，轉換所說的圖像，從而產生轉換的圖像；向所說被叫設備傳送信息，所說信息包括在所說的轉換步驟中產生的轉換過的圖像，所說的信息包括在所說轉換步驟中未產生的圖像。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所說的被叫設備是所說的主叫設備。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，包括將被轉換的圖像傳送到所說的主叫設備的步驟。
4.一種用於從源設備到至少一個目的地設備傳送圖像的網絡式方法，所述的源設備工作，選擇至少一個目的地設備，其特徵在於，包括以下步驟從所說源設備接收信號；根據所說信號，處理所說圖像，從而產生處理過的圖像；將所說處理過的圖像傳送到所說的至少一個目的地設備。
5.根據權利要求4所述方法，其特徵在於，所說的至少一個目的地設備包括所說的源設備。
6.根據權利要求4所述方法，其特徵在於，包括以下步驟給所說源設備發送一個信息請求信號；響應該信息請求，接收應答信號，所說應答信號用於選擇所說的處理類型。
7.一種用於從主叫設備到被叫設備傳送圖像的網絡式圖像處理系統，其特徵在於，包括存儲裝置，用以存儲被叫設備信息，被叫設備信息包括所說的被叫設備的圖像特徵信息；接收裝置，用以從所說主叫設備接收所說圖像的傳送；比較裝置，將所說圖像特徵與所說被叫設備信息進行比較；處理裝置，響應所說比較裝置，處理所說圖像，從而產生經處理的圖像；傳送裝置，將所說處理過的圖像或所說圖像傳送到被叫設備。
8.根據權利要求7的系統，其特徵在於，所說的被叫設備是所說的主叫設備。
9.根據權利要求7的系統，其特徵在於，所說的處理裝置含有格式轉換功能。
10.根據權利要求7的系統，其特徵在於，所說處理裝置含有圖像壓縮功能。
11.根據權利要求7的系統，其特徵在於，所說處理裝置含有光字符識別功能。
12.根據權利要求7的系統，其特徵在於，包括存儲所說處理過的圖像的裝置。
13.根據權利要求12的系統，其特徵在於，包括由所說被叫設備檢索所說處理過的圖像的裝置。
全文摘要
本發明的系統使大量終端系統設備裝置及平臺互換圖像信息。本發明的方法利用終端用戶輪廓資料庫、會話管理器、轉換管理器、單一轉換處理器、隊列資料庫、存儲轉發文件的摺疊資料庫。該系統適應預約終端和非預約用戶既可採用實時方式或存儲轉發方式，可用於單節點或多節點分布結構，按需要，可基於網絡或基於前提，或其組合。出入節點的通信範圍從模擬電路的音頻電話到高速信道或分組規程通信模式。
文檔編號H04N7/173GK1126915SQ94113399
公開日1996年7月17日 申請日期1994年12月26日 優先權日1993年12月29日
發明者安德瑞·瑪瑞特, 肯納斯·H·羅森 申請人:美國電報電話公司