专利名称：紧凑图形交与广播信息系统的制作方法
相关申请本申请的主题涉及以下申请的主题题为“用于确定广播者信息的方法和装置(METHOD AND APPARATUS FOR DETERMININGBROADCASTER INFORMATION)”的申请序号AAA，和题为“用于按路由传送机密信息的方法和装置(METHOD AND APPARTUSFOR ROUTING CONFIDENTIAL INFORMATION)”的申请序号BBBB，上述每个由Brian P.Dougherty和Eric E.Del Sesto在1995年4月25日提交的申请都与本发明有相同的受让人，并且作为一个整体在此引用作为参考。
发明的领域本发明涉及广播和接收系统，更具体地，涉及交互广播和接收系统。
发明的背景交互信息系统允许信息提供者向用户广播信息，并且在某些情况下允许用户向响应收集者发送响应。用户可以在很多种装置上接收信息，如寻呼机，蜂窝电话，个人数字助理或电视。用户使用电视接收信息的交互信息系统称为交互电视系统。
交互电视系统可以提高电视观看体会。交互电视系统允许信息提供者为用户广播信息，用于在它们的电视系统上观看，并且定义如何允许用户控制显示信息的时间，顺序，类型，或其它方面。交互电视系统允许用户向响应收集者发送对接收的信息的响应、或新信息。
一些交互电视系统提供文本用户界面，向用户显示格式化的文本信息。然而，不同于图形交互信息系统，基于文本的系统不允许信息提供者控制以及展现通常连同图形用户界面被使用的大量图形信息和格式。图形交互信息系统使用图形用户界面来显示大量图形信息并且允许用户根据图形显示来控制系统的操作。基于文本的系统更难使用并且限制了交互电视系统的吸引力，这非常象在引入图形用户界面之前基于文本的计算机操作系统限制了计算机系统的吸引力那样。
一个这样的尝试(Lappington，U.S.Pat.No.5,343,239)将文本数据以二进制的格式插入到传统电视传输的垂直消隐区间或VBI中的未用扫描线上，用于顶置(set-top)设备解码并且传输到手执遥控设备上显示。VBI是广播的电视画面的一部分，但是在典型情况下不被电视观看者看到，并且很容易用于插入数据，如关闭标题文本。然而，VBI的有限数据容量严重阻碍了图形用户界面的使用，因为VBI不具备至今发送图形用户界面所要求的大量数据所需的数据容量。例如，Lappinton就没有提出图形用户界面。
一个交互电视系统(Fascenda et a1.，U S.Pat.No.4,592,546)就根本不使用VBI，而是通过FM子载波频道将信息发送给用户。这样的系统的缺点是需要在接收信息所要求的设备上有大量的用户启动投资。另外，Fascenda没有建议图形用户界面信息的传输。
为了绕过可用数据传输机制的容量限制，(Young，U.S.Pat.No.5,353,121)开发了一种有限功能，类似图形交互电视系统。Young建议的系统允许信息提供者在VBI上发送一个文本序列到一组预定义的覆盖图。结果看上去比Lappington有更多的图形显示，因为有方框围绕每个文本节。虽然Young没有公开如何确定方框的大小，哪一部分控制方框的大小，或者如何在屏幕上显示方框，但是，仅仅控制围绕文本的方框的宽度，没有更多的东西，并不是本发明的示范实施例中所提出的那类图形用户界面。另外，Young不允许信息提供者设计新的覆盖图，并且因此仅限于预定的覆盖图。这种约束限制了可以显示的数据的类型和格式必须是适合于用以实现显示的用户设备中所存在的预定覆盖图中的一个的数据。
任何这些设备都不允许信息提供者向交互信息系统广播真正的图形用户界面。这些设备也不能解决接收和显示图形用户界面中固有的附加问题。
一个固有问题是要强迫许多用户大量投资于为显示和操作图形交互信息系统所要求的独立的接收或显示设备。例如，许多图形交互电视系统的潜在用户将不会支付用于通过FM频道接收图形交互信息的花费，因为这样的方法需要附加的调谐器装置的花费。传统顶置有线电视解码器盒可以为交互电视系统提供所需的接收平台，因为它们相对廉价，包括大量必须的接口和接收装置，并且被大多数家庭所接受。然而，如果显示和操作图形交互信息系统只需要廉价、紧凑的改动，使用这样的装置就是可以接受的。
另一个问题是在接收和显示设备经销商之间缺乏标准。例如，传统顶置有线解码器盒可以被用作上面描述的平台。但是，不同的顶置设备存在不同的能力。每个经销商都声称使用该经销商的设备的系统能够达到尽可能完美的程度。经销商一般不接受只为最基本设备设计的系统，它们也不愿意接受只与功能最丰富的设备一起运转的系统。
另一个问题是要求交互电视系统能够足够快地与现存的广播电视演出协同运作。例如，必须发送与现存电视游戏演出节目协同动作的图形交互电视系统应用以快速地显示图形用户界面。另外，必须有一种机制能够快速修改用户界面以便快速更新大量的信息。
发明概要一种方法和装置允许信息提供者向接收设备发送图形交互信息系统应用以便提供图形交互信息系统给用户，并且允许用户对它进行操作。信息提供者提供要显示的布局和信息的描述，紧凑地描述一个或多个要被显示的图形图象、并且可以描述一个或多个图形图象之间的关系的一个或多个定义、命令或脚本，被编码在广播信号中。定义，命令和脚本是紧凑的，要求相对低的带宽。接收设备解码该定义，命令或脚本，产生在显示装置如电视上显示的图象。这样，解码提供了来自紧凑定义，命令和脚本的相当大量的图形信息，以便即使是目前可用的低带宽广播媒介，如VBI，也能用来携带完整的图形交互信息系统应用用于显示给用户，和由用户操作。甚至低带宽广播媒介也可以用于携带完整的图形交互信息系统应用用于足够快地显示和操作以便图形交互信息系统应用与传统广播节目或广告的内容结合，与节目或广告同时广播。因为不要求特殊的高带宽媒介，现存的廉价用户设备可以廉价地修改并用于显示和操作图形交互信息系统应用。因为信息广播的大小很紧凑，信息在被接收后可以存储在接收设备上的紧凑、廉价存储装置中，这有助于维持用户设备的低成本。
接收设备适合于基于接收设备、显示装置、或这二者的能力的图象，以便在多种用户设备上接收并且显示。因为适合于图象的命令解码器知道它自己的能力，因此不必广播调整信息，这保持了信息广播的小规模。因为图象是被接收设备产生并与之相适合的，因此对图象的描述是独立于平台的，这就免除了信息提供者为每种类型的接收设备不同地格式化信息的必要性。
图象或者图象序列可以根据来自用户的命令以由信息提供者定义的方式来被显示。某些用户命令可以从用户传送到响应收集者。
附图简述
图1是带有根据本发明的一个实施例显示的图形交互信息系统应用的显示传统的电视节目的传统电视屏幕的说明图。
图2A是根据本发明的一个实施例的提供者设备装置示意框图。
图2B是根据本发明的一个实施例的接收设备装置示意框图。
图2C是根据本发明的另一个实施例的提供者设备装置示意框图。
图2D是根据本发明的一个实施例的开发者和信息提供者的框图。
图3是根据本发明的一个实施例的用户设备的示意框图。
图4是举例说明本发明的一个实施例的方法的流程图。
图5是表示根据本发明的一个实施例的应用标题(header)记录格式的框图。
图6是表示根据本发明的一个实施例的表单定义记录格式的框图。
图7A是根据本发明的一个实施例的带有表单的传统电视显示的说明图。
图7B是表示根据本发明的一个实施例的表单对象定义记录格式的框图。
图8是表示根据本发明的一个实施例的按钮对象定义记录格式的框图。
图9是表示根据本发明的一个实施例的文本对象定义记录格式的框图。
图10是表示根据本发明的一个实施例的位图对象定义记录格式的框图。
图11是表示根据本发明的一个实施例的列表对象定义记录格式的框图。
图12是表示根据本发明的一个实施例的定时器对象定义记录格式的框图。
图13是表示根据本发明的一个实施例的图片对象定义记录格式的框图。
图14A是表示根据本发明的一个实施例的资源定义记录格式的框图。
图14B是表示根据本发明的一个实施例的文本资源格式的框图。
图14C是表示根据本发明的一个实施例的位图资源格式的框图。
图14D是表示根据本发明的一个实施例的图片资源格式的框图。
图14E是表示根据本发明的一个实施例的图片资源部件格式的框图。
图14F是表示根据本发明的一个实施例的资源列表格式的框图。
图14G是表示根据本发明的一个实施例的资源列表部件格式的框图。
图15是表示根据本发明的一个实施例的更新记录格式的框图。
图16是表示根据本发明的一个实施例的交互图标定义记录格式的框图。
图17A是表示根据本发明的一个实施例的脚本执行记录格式的框图。
图17B是表示根据本发明的一个实施例的脚本资源格式的框图。
图18A是举例说明根据本发明广播广播者信息表的方法的流程图。
图18B是举例说明根据本发明接收广播者信息表的方法的流程图。
图18C是举例说明根据本发明使用广播者信息表的方法的流程图。
图19是举例说明根据本发明在显示器上绘制表单的方法的流程图。
图20是举例说明根据本发明在显示器上绘制对象的方法的流程图。
图21是举例说明根据本发明在显示器上绘制资源的方法的流程图。
图22是表示根据本发明的一个实施例的响应记录格式的框图。
图23是举例说明根据本发明的一个实施例的响应网络的示意框图。
图24是举例说明根据本发明允许用户使用未加密通信线路向指令处理器发送机密信息的方法的流程图。
优选实施例的详细描述I·例子现在参考图1，它表示了一个图形交互电视系统应用显示的例子。传统电视机112的显示屏110显示的是传统电视节目，它包括一个正在演讲的政治家114。具有边界130的图形交互信息系统应用表单116被图形交互电视系统显示在电视112的屏幕110上。表单116可以包括对应于按钮118，124的文本描述126，128和图片或图标120，122以允许用户通过使用传统电视遥控器按下数字键来作出选择。当用户通过按下对应于按钮118，124的遥控键来表示选择时，可以显示包括与所指示的选择相关的附加信息的新表单。在一个实施例中，一个或多个选择可以导致图形交互电视系统将响应信息发送到响应收集者，该收集器可以是信息提供者也可以不是。例如，按钮118能够允许用户为候选人114提供$25的竞选捐款。如果在广播节目期间，第二候选人跟在第一候选人114之后，可以显示一个相同的表单116，它涉及的信息或响应收集者与涉及该第一候选人114的不同。
图形交互信息通过广播图形交互信息系统应用与用户通信。一个图形交互信息系统应用是一组定义，命令，脚本和数据的集合，它们用于产生图形用户界面，确定用户可以如何控制图形交互信息系统应用和外部设备以及控制和定义响应信息。图形交互应用可以被广播以对应其它信息广播，如上面图1的例子。当图形交互应用被广播以对应广播节目时，它被称为节目应用。当图形交互应用被广播以对应广告时，它被称为广告应用。还可以广播与广播节目和广告无关的图形交互应用，而这样的应用就被称为图形虚拟交互频道。例如，对于一个图形交互电视系统，节目单指南或天气信息可以独立于其它广播节目加以广播。由于系统的灵活性，可以广播任何形式的信息。
II·硬件现在参考图2A和2B，两个设备，提供者设备206和接收设备234，用于实现根据本发明的图形交互信息系统。提供者设备206支持图形交互信息系统应用的产生和广播，而接收设备234支持图形交互信息系统应用的接收，解码，控制和显示。本发明允许提供者设备206定义图形交互信息系统应用的显示和控制以在接收设备234上显示，而不需要通常与显示图形用户界面的交互信息系统相关的高带宽。提供者设备206通过仅隔离使接收设备234产生图形用户界面所需的信息以及通过封装剩余应用来压缩图形交互信息系统应用。由于这种图形应用压缩和封装，就不再要求高带宽来广播应用。图形交互信息系统应用向接收设备234广播，该设备能够通过它从提供者设备206接收少量信息加上它自己固有的信息来再生完整的图形交互信息应用。
A·提供者设备提供者设备206在广播信号上插入并且广播图形交互信息系统应用。在一个实施例中，信号提供者208提供传统广播信号。在一个实施例中，信号提供者208是一个节目发生器。在另一个实施例中，信号提供者208是一个来自实况转播的视频信号源。在另一个实施例中，信号提供者208是一个来自视频存储装置(如录象机)的视频信号。
提供者设备206还包括图形交互紧凑协议发生器和格式器210。信息提供者使用图形交互紧凑协议发生器和格式器210产生要广播的交互信息系统信息。在一个实施例中，图形交互紧凑协议发生器和格式器210是一个具有存储的程序进行如下所述工作的传统486个人计算机系统。图形交互紧凑协议发生器和格式器210响应于信息提供者提供给它的命令，如下所述地产生紧凑协议。在一个实施例中，信息提供者输入如下所述代表图形用户界面的紧凑协议字节。在另一个实施例中，使用可视界面允许表单设计者设计表单并且立即看到它们如何出现。图形交互紧凑协议发生器和格式器210把在图形交互紧凑协议发生器和格式器210的计算机屏幕上出现的表单翻译和格式化成如下描述的紧凑协议。在另一个实施例中，图形交互紧凑协议发生器和格式器210接收如“表单1.边界.颜色＝红色”这样的属性命令分配，并且产生如下描述的适当的紧凑协议命令。
紧凑协议插入器212将来自紧凑协议发生器210的紧凑协议插入广播媒介。该广播媒介是用于携带紧凑协议的频谱。在一个实施例中，图形交互信息系统是一个图形交互电视系统，该广播媒介是根据NTSC标准的标准北美电视信号，而垂直消隐区间或VBI被用做广播紧凑协议的传送器。传送器是携带紧凑协议的广播媒介的特定部分。
在一个实施例中，使用传统方法将来自广播设备的数据插入到传统广播的VBI之中。北美广播图文电视标准EIA-506，OSI 1-4层，定义了在VBI的一线或多线中发送数据的方法和协议。在一个实施例中，市场上可买到的Norpak ofKatana，Ontario，Canada的传统的TDS-3数据传送系统(Data Delivery System)，作为紧凑协议插入器212，接收RS-232串行比特流，缓冲该比特流，并且在VBI的一线或多线上插入该比特。
在一个实施例中，随数据一起插入检错或纠错码，如汉明码。在一个实施例中，紧凑协议插入器212将数据变换为汉明码，而在另一个实施例中，紧凑协议发生器210产生汉明编码数据或添加奇偶校验比特。
紧凑协议插入器212连接到广播如下所述的紧凑协议的发射机214。在一个实施例中，发射机214是一个传统电视广播发射机，它接收并且广播来自传统VBI插入器212的信号，包括来自节目发生器208的传统广播节目和广告输出信号，以及来自紧凑协议发生器和格式器210的紧凑协议。在这种模式下，图形交互电视信息可以在与相关电视节目相同的频率上被广播。
在另一个实施例中，发射机214是传统有线系统前端放大器。在另一个实施例中，信号提供者208不输出电视节目，并且紧凑协议在没有电视节目的情况下被广播。
在另一个实施例中，发射机214是传统蜂窝电话发射机。在另一个实施例中，发射机214是传统寻呼机发射机。这些实施例允许交互信息系统在想要时独立于传统广播(如电视广播)使用，允许用户从蜂窝电话或蜂窝装备的个人数字助理，甚至是寻呼机上访问信息。
由于很多种其它传输方法可以使用，图形交互电视系统不需要使用VBI来广播用于电视节目的紧凑协议。这些传输的某些部分广播与电视节目分开的紧凑协议，并且仍然可以具备协调电视节目和图形交互信息的能力。在这种情况下，发射机214不广播电视节目，而是让另一台发射机广播节目。这就使得发射机214能够在任何类型的频率上广播紧凑协议。在一个实施例中，发射机214是传统的带外发射机，它在电视频谱的未用部分上发射紧凑协议。在另一个实施例中，发射机214是传统FM发射机。任何形式的广播，无线或有线发射机都可以用于广播紧凑协议。
在一个实施例中，交互信息系统应用的开发者可以是不同于广播应用的广播者的人或实体。现在参考图2A和2C，它们表示的是提供者设备266的一个实施例。紧凑协议发生器和格式器276类似于紧凑协议发生器和格式器210。但是，紧凑协议发生器和格式器276不是提供者设备266的一部分。相反，称为开发者的另一个团体开发紧凑协议发生器和格式器276上的图形交互信息系统应用并且通过磁盘或调制解调器或其它通信装置将它们提供给信息提供者。
信息提供者将来自开发者的图形交互信息系统应用加载到图形交互信息系统应用服务器270中。图形交互信息系统应用服务器270将图形交互信息系统应用发送到类似于紧凑协议插入器212的紧凑协议插入器272，并且控制紧凑协议插入器272的操作以允许，例如，信息提供者控制传输，诸如用于广播图形交互信息系统应用的VBI线。在另一个实施例中，图形交互信息系统应用服务器270还控制应用广播的频率。发射机274类似于发射机214。
这个方案允许多个团体提供图形交互信息系统。现在参考图2A，2B，和2D，它们表示了图形交互信息的提供者的一个实施例。图形交互信息系统应用开发者281，282，283，284，285使用紧凑协议发生器和格式器276为一个或多个广播者286，288，290开发应用，广播者286，288，290藉使用提供者设备266向用户和有线电视操作者292，294广播节目，或图形交互信息系统应用，或这二者，而292，294向用户转播来自广播者286，288，290的信号并且可以藉使用提供者设备206或266来提供附加应用或广播者信息。
B·接收设备—图形信息系统应用显示和控制在一个实施例中，接收设备234被包含在类似于传统用户接收设备的用户接收设备中。现在参考图3，它表示了用户接收设备308的一个实施例。传统电视接收机310，如Sony KV32V55，连接到顶置(set-top)解码器312，312通过电缆322连接到天线316。在一个实施例中，天线316被包含有CATV传输信号的电缆324代替。顶置解码器312类似于但不等同于传统的顶置解码器，如可以是Hatboro，PA的GeneralInstrument Corporation的商用的Jerrold DPV7217/V5B。根据本发明的顶置解码器312的内部设备在下面描述。
再参考图2B，接收设备包括调谐器216，从输入端219接收并且解码包含紧凑协议的广播信号。在一个实施例中，调谐器216是传统电视广播调谐器。在另一个实施例中，调谐器216是传统CATV调谐器。在另一个实施例中，调谐器216是传统FM调谐器。在另一个实施例中，调谐器216是传统蜂窝电话调谐器。在另一个实施例中，调谐器216是传统寻呼机调谐器。
接收设备还包括连接到调谐器216的数据提取器218，以从解码的广播信号中提取紧凑协议。在一个实施例中，数据提取器218是传统的VBI带内数据提取电路，如San Jose，CA.的Philips Semiconductors的商用的部件号SAA5296(部件)。在另一个实施例中，数据提取器218是传统调制解调器。也可以使用其它传统数据提取装置和技术。在一个实施例中，数据提取器218向总线232提供包含有提取的紧凑协议的串行比特流。总线232连接到微处理器222，微处理器222在存储在存储装置224中的程序的指令下，通过总线232将提取的紧凑协议信息存储到存储装置226中，这将在下面描述。在一个实施例中，微处理器222是Schaumburg，Ill.的Motorola，Inc.的商用的传统68040微处理器，虽然可以使用任何适当的微处理器。在一个实施例中，存储装置226是传统的可寻址RAM存储器阵列。
在一个实施例中，微处理器222使用来自提取的数据中的误码信息来检错或纠错，如果检测到错误就终止应用。微处理器222可以通过在存储到存储装置226之前删除误码，而从误码的数据中解码数据。
在一个实施例中，存储装置224是传统可寻址ROM。在另一个实施例中，存储装置224是传统可读写的并且在掉电时保持内容的快闪存储器。这样的实施例使得驻留在接收设备中的任何软件或数据都可以通过藉使用本发明的能力而广播它来加以修改或改变。例如，可以通过厂播实现接收设备的新特性，而不需要用户替换接收设备的部分或全部来实现新特性。
如下所述，微处理器222使用存储在存储装置224中的程序和存储在存储装置226中的紧凑协议信息产生图形用户界面显示信息，该信息通过总线232从微处理器222被发送到图形显示发生器228。在一个实施例中，图形显示发生器228是连接到传统视频通用锁处理器(如ValleyForge，PA.的Integrated Circuit Systems的GSP500)的传统VGA图形适配器(如Newtown，PA的Tseng Labs的型号ET4000)。图形显示发生器228连接到总线232接收图形交互信息系统产生的图形用户界面。
在一个实施例中，图形显示发生器228还通过线227从调谐器216接收对应于广播节目的广播信号以同时显示广播节目和图形交互信息系统应用。在另一个实施例中，图形显示发生器228通过线229从可任选的附加调谐器252接收广播节目信号，而线227未用。这两种调谐器216，252方案允许图形交互信息应用与广播节目同时显示而不要求应用在和广播节目相同的频率上广播。
显示发生器228连接到显示器230。在一个实施例中，显示器230是LCD显示器。在另一个实施例中，显示器230是传统电视接收机并且此后描述的接收设备的其余部件235被包含在一个顶置解码器中。
在一个实施例中，微处理器222也与连接到用户输入接收机250的用户输入解码器244相连，允许用户与微处理器222通信，以操作图形交互信息系统。在一个实施例中，用户输入解码器244是传统的红外遥控解码器。用户输入接收机是传统红外接收机250，通过它用户可以使用传统手持遥控装置，如图3的遥控器330。用户按下的遥控键变换为编码的红外信号，并被红外接收机250接收，用户输入解码器244解码该信号并且发送到微处理器222以允许用户与交互电视系统通信。在一个实施例中，微处理器222响应与用户设备234显示的选择有关的某些被解码遥控键，但是并不响应其它遥控键，这就允许与图形交互信息系统应用无关的功能的操作能够与使用相同用户输入设备的图形交互信息系统应用的操作同时进行。
在另一个实施例中，用户输入接收机250是传统个人数字助理小键盘设备，而用户输入解码器244是传统键盘解码器。在另一个实施例中，用户输入接收机250是传统蜂窝电话键盘设备，而用户输入解码器244是键盘解码器。在另一个实施例中，用户输入接收机250是传统寻呼机交换设备，而用户输入解码器244是传统交换设备解码器。
C·接收设备—外部设备控制在一个实施例中，微处理器222连接到传统红外命令编码器256，256接受红外命令输入并且为传统红外发射器258编码信号使得交互信息系统能够控制外部设备，如VCR。
D·接收设备—返回频道在一个实施例中，某些用户响应被送到响应收集者处理。暂时参考图1，按钮118允许用户做出为候选人114送出$25竞选捐款的选择。再参考图2B，数据线驱动器246接受来自微处理器222的数据并且将它发送到通信端口248以允许微处理器将用户响应和下述的其它信息发送到可处理响应的响应收集者。在一个实施例中，数据线驱动器246是传统调制解调器，而通信端口248是传统电话插座，它允许接收设备234将用户响应发送到具有连接到传统电话线的接收调制解调器的响应收集者。在另一个实施例中，数据线驱动器246是传统DTMF音拨号器。在另一个实施例中，数据线驱动器246是可寻址CATV顶置转换器系统的传统控制器，如Hatboro，PA.的General Instrument Corporation的ACC-4000可寻址控制器，它用于提供传统的付费节目业务。在这个实施例中，为了接收，通信端口248被连接到有线电视同轴线219，后者又被连接到调谐器216。
E·接收设备调谐器控制在一个实施例中，微处理器222连接到调谐器216和可任选调谐器252以便微处理器222与调谐器216，252通信并且控制它们的调谐频率。这个能力能够提供诸如通过交互信息系统选择频道的业务。一种这样业务的用途可能是允许用户改变节目指南的频道。用户的选择将自动地将调谐器216，252的调谐频率改变到想要的频道。
在一个实施例中，如下所述，调谐器216，252将识别对应于每个可调谐频道的广播者的广播者信息表保存在调谐器216，252的存储装置217，253中。这允许接收设备确定，例如，哪个频道号对应于CableNews Network(有线新闻网)，这可能是需要的，因为不同有线系统将Cable News Network放在不同的频道上。存储装置217，253连接到微处理器222以便微处理器222确定哪个调谐器频道号对应于特定的台站。
在一个实施例中，存储装置217，253是ROM，在制造时安装并且烧入频道指南。在另一个实施例中，存储装置217，253是快闪存储器，以允许从上述紧凑协议之类的广播信号中接收和提取频道指南，并且允许微处理器222将广播者信息表存储在存储装置217，253中。在另一个实施例中，广播者信息表作为下述紧凑协议的一部分广播，广播者信息表被存储在存储装置226中，而存储装置217，253并不使用。
III·紧凑协议紧凑协议用于以有效的方法向用户广播来自信息提供者的信息和命令的紧凑集，这就允许使用如VBI这样的低带宽。
现在参考图4，它表示了一个使用紧凑协议发送并且操作图形交互信息系统的方法的实施例。在一个实施例中，应用标题记录被编码和广播以启动处理并且描述跟在410，412后面的信息。应用标题记录和信息将定义图形交互信息系统应用。一个或多个想要的图形描述，诸如下面将要描述的对象或资源定义记录和可任选脚本或命令等，被以任意次序编码和广播416，418。在一个实施例中，应用标题记录在对定义，脚本和命令进行编码416之前被接收和解码414，虽然其它实施例在一个单元内编码，广播，接收存储和解码应用标题记录，定义，脚本和命令。在一个实施例中，只要在广播应用中的任何定义，脚本或命令之前广播应用标题定义，上述步骤并不要求有特定的次序。信息广播被接收设备接收，解码和使用，以显示图形信息和允许用户来与信息广播交互作用和执行在这里描述的功能420，422。部分或者全部信息广播可以在任意时间存储420。
在一个实施例中，图形交互信息系统应用是一次又一次广播的，以便用户在任意时间调谐到节目，接收全部图形交互信息系统应用。
任何下述想要的更新可以被编码和发送424并且被接收和解码426。如果存在资源或对象的附加定义或更新，则它们可以一直发送到应用完成428，430为止。在一个实施例中，下述终止命令被广播以停止应用的操作430。
如下所述，新应用可以在原始应用操作或传输时发送，例如，允许新广告应用打断原始节目应用，并且在广告应用结束后恢复原始节目应用。在一个实施例中，也使用上述并且示于图4的方法对新应用进行广播和操作。由新的或原始应用发送暂停应用命令，以暂停现存的应用的操作，而任何应用可以发送恢复应用命令以终止新应用并且恢复原始应用的操作。在另一个实施例中，新应用必须发送一个终止命令以终止它自身，因为恢复应用命令将只暂停新应用和恢复原始应用。
因为标准图形对象的描述被发送来代替很多位图或其它的在不同的情况下会需要的高带宽的显示设备，所以可以得到几个好处。首先，象VBI这样的低带宽传输适于复杂图形的显示。其次，系统是独立于设备的。信息提供者简单地描述了所想要的效果而每个接收设备尽其所能重现它。不允许或不可能在接收设备上显示的效果或图象可以被该接收设备忽略，但是在其它接收设备上显示。
A·应用标题记录在一个实施例中，应用以应用标题记录开始来标识作为交互应用开始的信息。在一个实施例中，如果接收的应用信息没有应用标题，该信息可以被存储，但是不可以运行。
现在参考图5，它显示了应用标题记录508的一个实施例。字节510通过使数值等于1来标识该数据是应用标题记录508。字节512描述应用的类型。字节512值为0表示如上述用于政治家的讲演那样的节目应用。字节512为1表示广告应用。
字节512的值可以等于2，表示虚拟交互频道。字节512可以是其它值，表示其它类型的应用。
现在参考图2A，2B和5，字节514，515分别包含下述用于在提供者设备206和接收设备234之间通信的协议的版本和修订号。接收设备234接收的版本和修订号使得接收设备234可以响应协议发生器210的不同版本和修订号产生的协议。在一个实施例中，接收设备234忽略指明它不知道或不兼容的版本号的协议。
再参考图5，长字516是应用标识符，它是标识应用的唯一标识符。这个信息可以发送到响应收集者来识别信息提供者和产生响应的应用。在一个实施例中，长字的长度为4字节，虽然可以使用其它长度的长字。
字节518，522和字520通过事先识别多种存储器请求来辅助微处理器的下述存储器管理功能。在一个实施例中，字的长度是2字节，虽然可以使用其它长度的字。字节518包含应用中表单的数目，字节522标识脚本资源的总数，而字520标识由应用定义的文本，位图和图片资源的总数。这些术语和它们的操作在下面描述。
在一个实施例中，全部记录的字节按照图5，6，7B，8，9，10，11，12，13，14A，14B，14C，14D，14E，15，16，17A，17B和22所示的顺序广播。
B·图形对象定义紧凑协议允许藉使用图形对象定义集来广播图形交互信息。图形对象定义描述了图形对象的特性，如对象的大小，对象的颜色，显示的位置，和图形对象的其它特性。图形对象包括表单对象，表单上的按钮，位图，图片，列表，以及象定时器这样的非图形对象。在一个实施例中，文本对象包含描述信息，如文本串的字体和颜色，以及文本串的位置，但是并不包含文本串本身。文本串是资源并且是和描述它们的文本对象分开的。
1·表单定义记录每个应用可以包含一个或多个表单。表单是由信息提供者藉使用表单定义记录定义为单一单元的对象的集合。表单中能够被显示的对象一起被显示。
现在参考图6，它表示了表单定义记录608的一个实施例。字节610的值为2标识记录是表单定义的开始。字611是表单定义记录的大小，以字节为单位。字节612是由信息提供者分配的标识符，用来标识表单定义记录608所定义的表单。在一个实施例中，应用中与已经定义的表单具有相同表单号的第二表单被忽略。块614包含下述表单的一个或多个对象定义。
现在参考图2B和6，在一个实施例中，在微处理器222接收表单定义记录608之后，微处理器222在存储在存储装置224中的程序的控制下分配用于表单、表单上的对象、表单所要求的资源和应用控制信息的存储设备226的区域，以允许用户与表单交互作用。微处理器222如下述产生和存储几个表到存储装置226中。
3·对象定义可以藉使用紧凑对象定义来定义几个标准对象，它允许用户通过发送作为对象第一字节的对象标识符和仅仅几个参数来指定图形对象的外观。
a·表单对象对象的一种类型是表单对象。表单对象定义屏幕的矩形区域和区域的外观。信息提供者藉使用表单对象定义记录来定义表单对象。
现在参考图7A，具有边界706和内部702的表单对象700的一个实施例显示在传统电视机704的屏幕703上。
表单对象可以是透明的，在这种情况下表单中的其它对象看上去是浮在显示器上。如果显示器是电视屏幕，并且应用不是图形交互虚拟频道，透明表单对象可以使表单中的其它对象看上去浮在广播图象之上。否则，表单对象覆盖广播图象的全部或部分，而对象可以覆盖表单的全部、部分或不覆盖表单。
现在参考图7A和7B，显示了表单对象定义记录708的一个实施例。字节710的最低6个有效位的值为000001标识该对象是表单。字节712，714，716，718分别包含表单700的左边，顶部，右边，和底部的位置，这些位置是使用粗略坐标系统相对于屏幕703的中心701而言的。粗略坐标系统是宽度和高度单位的表示。在一个实施例中，选定宽度和高度单位以便整个显示的宽度和高度可以在256种不同数的单字节中表示。在一个实施例中，显示器是根据NTSC标准的北美电视信号电视屏幕，它的宽度是160个色时钟脉冲(color clock)宽，每个色时钟脉冲的宽度是280纳秒中电子波束所覆盖的宽度，高度是400条隔行扫描线。在一个实施例中，粗略坐标单位在宽度上等于一个色时钟脉冲，在高度上等于两条扫描线。在一个实施例中，屏幕703的中心701被表示为粗略坐标128，128。
字节719包含对于表单700的边界706的样式的描述码。在一个实施例中，有效的描述码是0对应于无边界，1对应于细线边界，2对应于粗线边界，3对应于哥特(gothic)型边界，4对应于“波浪”型边界，虽然其它实施例可以使用其它码和样式。字节720包含边界706的颜色的颜色码。字节721包含表单700的内部702的颜色的颜色码。
字节722和字724用于定位表单的脚本(script)，这将在下面描述。字节722是包含执行脚本的脚本资源第一字节的位置的脚本句柄表的索引。脚本句柄表是指向应用的脚本资源的指针表。脚本资源是可能包含多个脚本的存储器块。在一个实施例中，脚本资源大小可以不超过64K字节。字724包含从脚本资源的第一存储器位置到脚本初值的偏移量。
如果设置了字节710的最高有效位，那么块730包含关于表单的外观的可任选的提示信息，诸如纹理表现或淡入淡出这样的过渡效果。一个实施例的提示被列在附录A中。如果用户的交互系统的能力不适合提示所指示的外观或效果，交互系统可以忽略该信息或尽可能接近地显示它。如果清除了字节710的最高有效位，那么块730不包含字节并且不被使用。
b·按钮对象另一个对象是按钮对象。现在参考图1，用户选择按钮118，124以和图形交互信息系统交互操作。按钮是由信息提供者藉使用按钮对象定义记录来定义的。
现在参考图8，它显示了按钮对象定义记录808的一个实施例。字节810的值为2标识定义的是一个按钮对象。字节811，812，813，814标识按钮的左边缘，上边缘，右边缘和底边缘位置为离表单左上角的距离，以粗略坐标单位计。
字816包含对应于按钮使用的文本，位图或图片资源的资源号。按钮上的号是基于按钮在表单上的位置自动插入到这个图形上的。可任选的字节817包含文本颜色信息，如果资源是文本资源则可选字818包含相应于文本字体，大小和样式的比特，这是通过设置在字节817中的第二最高有效位指定的。资源在下面描述。在一个实施例中，文本大小的量度是显示屏幕高度的1/500。
字节820包含当用户选择按钮时含有要执行的脚本的脚本资源的指针的脚本句柄表的索引。字822包含从脚本资源起始点到当用户选择按钮时要被执行的脚本的偏移量。
如果块828中存在提示信息，就设置字节810的最高有效位。提示是对于对象在能够显示这样外观的某些系统上如何表现的描述。在接收设备不具备这样显示的能力时，提示可以被忽略，或接收设备可以提供与所需外观尽可能接近的匹配外观。按钮具有分配的号并且被接收设备显示，但是这些分配值可藉使用提示而被覆盖。一个实施例的其它提示列在附录A中。如果设置了字节810的最高有效位，可选块828包含提示数据的一个或多个字节，否则块828不包含字节。
c·文本对象文本对象描述是由信息提供者提供来描述文本的位置和外观，但是并不包含任何实际的文本自身。文本自身是资源，这将在下面描述。
现在参考图9，它显示了文本对象定义记录908的一个实施例。字节910包含对象类型标识符，它的值是3表示对象是文本对象。字节912，914，916，918分别以粗略坐标单位描述一个方框距离表单对象的左上角的左边缘，上边缘，右边缘和底边缘，接收设备可以在这个方框中放置文本资源。字节920包含文本的颜色码。字节922包含文本对齐信息。字924包含接收设备要在方框中显示的文本串的资源句柄。
字926定义了用来显示资源的字体，大小和样式。字体占用字926的第一个4比特，大小占用下6个比特，而样式占用剩余的6个比特。
块932包含可任选的提示标志，大小和数据，类似于上面描述和图8中所示的提示。
d·位图对象位图对象用于在表单上显示位图资源，这将在下面描述。信息提供者藉使用位图对象定义记录来定义位图对象。
现在参考图10，它显示了位图对象定义记录1008的一个实施例。字节1010的6个最低有效位包含对象类型标识符，它的值是4指示对象是位图对象。字节1012，1014，1016，1018分别以粗略坐标单位定义一个放置位图的方框距离表单对象的左上角的左边缘，上边缘，右边缘和底边缘。
字1022包含资源的句柄，该资源包含位图。块1032提供如上所述以及图8中所示的提示。
e·列表对象列表对象为用户提供选项的列表并且可以供选择一个或多个选项之用。信息提供者藉使用列表对象定义记录来定义列表对象。
现在参考图11，它显示了列表对象定义记录1108的一个实施例。字节1110的6个最低有效位包含对象类型标识符，它的值是5指示对象是列表对象。字节1111，1112，1113，1114分别以粗略坐标单位定义一个显示列表的方框距离表单对象的左上角的左边缘，上边缘，右边缘和底边缘。
如果设置了字节1110的第二最高有效位，那么字1116类似于图9的字926，保存了字体，大小和样式信息，而字节1117保存列表的颜色码，否则不使用字1116和字节1117。字节1118保存列表中表项的数目，而字节1120允许使用块1122中以表项0开始的表项的次序来指定缺省选择。在一个实施例中，缺省选择被初始化为高亮以指示用户将选择哪个表项，如果用户选择标有“yes”的按钮的话，如下述脚本命令所指示的。块1122包含一个或多个包含列表中每个表项的资源句柄的字，这将在下面描述。
可任选的块1128如上所述以及图8中所示，提供可任选提示数据。在一个实施例中，接收设备显示资源以及分配给每个资源的号以便用户选择，除非被提示覆盖。在另一个实施例中，用户响应，例如特定的遥控键，被指定为在列表中的项上上下移动光标。
f·定时器对象定时器对象允许图形交互信息系统应用来使用定时的事件，如对游戏中问题的定时响应。信息提供者藉使用定时器对象定义记录来定义定时器对象。
现在参考图12，它显示了定时器对象定义记录1208的一个实施例。字节1210的6个最低有效位包含对象类型标识符，它的值是6指示对象是定时器对象。字节1210的第二最高有效位是标志，指示该定时器是工作一次，还是在每个周期过后重新开始。字1212包含的值等于以1/60秒为单位的定时器周期。字节1214包含脚本资源的脚本句柄，该脚本资源包含在上述指定的周期结束时所要执行的脚本。字1216包含从上述指定的脚本资源开始到从接收对象的时间开始的周期已经逝去或上一周期已经结束时执行的脚本的偏移量。
g·图片对象图片对象允许信息提供者藉使用图片资源来定义图片，它是多个位图，文本资源和绘图原始函数的列表，它能够允许图片资源定义比等价的单个位图资源更紧凑。信息提供者藉使用图片对象定义记录来定义图片对象。
现在参考图13，它显示了图片对象定义记录1308的一个实施例。字节1310包含对象类型标识符，它的值是7，指示对象是图片对象。字节1312，1314，1316，1318分别以粗略坐标单位定义一个放置图片资源的方框距离表单对象的左上角的左边缘，上边缘，右边缘和底边缘。
字1322包含下述在方框中显示的图片资源的句柄。块1328如上述以及图8中所示，提供提示。
C·资源定义与定义对象的外观的对象定义不同，资源代表能够被显示的数据。紧凑协议也允许信息提供者定义某些资源，如位图，以便提供图1中所示的图片或图标120，122。文本也是通过使用资源提供的。部分资源是预定义的，而其它可以由信息提供者定义。信息提供者藉使用资源定义记录来定义资源。
现在参考图14A，它显示了资源定义记录1408的一个实施例。字节1410通过使值等于2标识该记录是资源定义记录。字1411包含的值等于资源定义记录中的字节数。字1412是资源的资源句柄。
在一个实施例中，资源的4种类型可以在块1414中定义，文本资源，位图资源，图片资源和位图资源列表。存储在接收设备的存储装置中的程序将根据接收设备的能力解释资源并且对它进行格式化以便尽可能接近定义地表现它。如果需要，存储的程序可以抛弃它不能使用的资源定义数据，例如，因为，如下所述，该资源具有比接收设备所能呈现的更高的分辨率。
1·文本资源文本资源包含文本数据。现在参考图14B，它显示了文本资源1428的一个实施例。字节1430的值为1标识该资源为文本类型，而块1432包含空终止的文本串，如ASCIIZ。
2·位图资源位图资源用于保存位图。位图在Kliewer，EGA/VGA Programmer’sReference Guide(EGA/VGA程序设计员参考指南)(2nd.Ed.，McGrawHill 1990)中描述。现在参考图14C，它显示了位图资源1438的一个实施例。字节1440具有等于2的值标识该资源是位图类型。在一个实施例中，位图的分辨率高于粗略坐标系统，允许使用接收设备的全显示分辨率。字节1441，1442，1443，1444定义下述使用的4种颜色。字1446以像素定义位图的宽度而字1448以像素定义位图的高度。块1450包含位图数据的一个或多个字节，块1450中的每个字节包含4对比特，每对代表像素的上面定义的4种颜色中的一种。每个像素画在前一个像素的右边直到达到像素宽度1446，在那一点上，下一个像素画在下一行的左边界上并且这个过程重复到全部像素画完。
可以使用任何形式的位图或类似的格式。例如，可以使用每个像素使用一个字节的位图，其中每个字节表示一个像素的颜色。
在一个实施例中，位图数据藉使用如传统的游程长度编码的压缩技术而被压缩。
3·图片资源图片资源用于保存零个或多个图形部件，如文本串，位图，和原始绘图函数，以及相对位置信息。现在参考图14D，它显示了图片资源1458的一个实施例。字节1460具有等于32的值，标识该资源是图片类型。字1462包含图片资源定义记录中的字节数。块1464包含零个或多个下述图片资源部件。
现在参考图14E，它显示了图片资源部件的一个实施例。字节1470中的6个最低有效位指示部件的类型。部件类型包括文本或位图资源，以及绘图函数，如椭圆，圆，水平线或垂直线。一个实施例的类型码列为文本＝24，位图＝32，点绘制函数＝1，水平线绘制函数＝2，垂直线绘制函数＝3，矩形绘制函数＝4，填充的矩形绘制函数＝5，斜线绘制函数＝6，椭圆绘制函数＝7，圆绘制函数＝8，而样条绘制函数＝9。字节1470的最高有效位指示图片资源中的最后部件，以便多个部件成为图片资源的一部分。字节1472，1474包含部件的左上角相对于屏幕中心的x和y粗略坐标，而字节1476，1478包含部件的右下角相对于屏幕中心的x和y粗略坐标，除了水平线绘制函数，它不包含字节1478，垂直线绘制函数，它不包含字节1476，以及点绘制函数和位图，它们不包含字节1476或1478，因为在每种情况下，省略的字节是不必要的。字节1480包含部件的颜色码，除非部件类型是位图。如果类型是文本或位图，则字1482包含资源句柄，否则，不使用字1482。如果类型是文本，则块1484包含附加信息，这类似于图9的字926。
4·资源列表资源列表包含一个或多个位图资源。现在参考图14F，它显示了资源列表1488的一个实施例。字节1490包含唯一的值表示该资源是资源列表类型。块1492包含一个或多个资源列表部件。现在参考图14G，它显示了资源列表部件的一个实施例1498。字1497包含到在资源列表部件后面的字节的偏移量，或者是0，如果资源列表部件1498是列表中的最后部件的话。块1499包含上面描述以及图14C中所示的位图资源。
D·索引定义现在参考图2B，在一个实施例中，微处理器222执行多种存储器管理功能。微处理器222藉使用表单句柄表在存储设备226中保存指向应用中的每个表单的指针。表单句柄表包含指向应用中的每个表单对象的第一字节的指针。每个表单中的对象被存储为链表，而表单对象指向链表中的第一对象。对象是通过使用表单句柄表来定位表单以及接着遍历链表直到定位到所需的对象而被定位的。在一个实施例中，对象可以通过列表中的类型和位置来被引用。例如，按钮3是遍历列表时发现的第三个按钮。在另一个实施例中，全部对象在列表中连续编号，并且对象通过这个对象号来被引用。
每个资源的位置藉使用资源句柄表来被存储，表中的每个表项包含指向资源的指针。资源是通过使用资源句柄索引定位资源句柄表中的指针以及使用该指针定位资源而被定位的。
因为多个应用可能同时驻留在存储设备226中，多于一个的上述表和列表集可以由微处理器222保存，这就允许广告应用在工作时节目应用保持驻留，因此在广告结束后恢复节目时，节目应用不必重新加载。节目应用或广告应用可以被一个广告应用暂停或终止。在一个实施例中，可以有多于一个的广告应用驻留在存储装置226中以允许用户在一个广告终止后向广告应用发送响应，并且仍然接收随后的广告的应用。在一个实施例中，微处理器222接收到第二广告应用后，只有与响应有关的表单或应用的表单将保留在存储装置226中。
在一个实施例中，由于节目应用的运行时间较长，所以为节目应用分配比广告应用更大百分比的存储器。在一个实施例中，节目应用可以拥有可用存储器的75％，如下所述，留下25％给一个或多个广告应用。虚拟交互频道应用可以拥有100％的可用应用存储器。
在一个实施例中，存储器的分配是通过基于上述应用类型限制应用的句柄表中的可用句柄数来实现的。虽然这个实施例并不严格强迫应用的实际存储器使用，但是它在不严重增加存储器管理的复杂性的前提下提供了合理的保护水平。在这个实施例中，被分配的句柄数可以基于所需存储器的平均大小的经验作为句柄表中的每个表项的结果。在一个实施例中，每个表项的平均大小是50字节。
在另一个实施例中，存储器自身的分配是通过掌握图形交互信息系统应用使用的存储器的量来实现的，就如同该存储器是被保留的，并且如果应用的存储器分配被超出就终止该应用。
E·更新紧凑协议也允许信息提供者更新前面定义所使用的信息，因此表单的外观可以很快地修改而不需要重发大量的请求数据去重发整个应用或表单。信息提供者发送一个更新记录去替换表单，表单上的一个或多个对象，或者应用中的一个或多个资源定义。
现在参考图15，它显示了更新记录1508的一个实施例。字节1510具有唯一的值标识该记录分别是更新表单，表单上的一个或多个对象，或者一个或多个资源的更新记录。字1512标识记录的字节大小。块1514是要替换的表单的句柄，该表单包含要替换的对象或要替换的资源。块1516包含用来替换字节1514中所指示的对象或资源的上述表单对象定义记录，一个或多个按钮，文本，位图，图片，定时器或列表对象定义记录，或文本或位图资源定义记录。
在一个实施例中，完整的表单是通过存储表单的对象以及将旧表单的句柄调整为指向新表单来更新的。表单中的一个或多个对象可以通过存储新对象并且然后将新对象插入链表形成替换旧对象的表单而被更新。资源是通过存储新资源以及调整资源句柄表以指向新资源来更新的。
F·指令紧凑协议也允许信息提供者向接收设备发送指令来控制交互信息系统的操作。
表单可以使用两字节命令来显示。第一字节具有等于5的值指示该命令是表单显示命令，而第二字节包含表单号。表单显示命令允许信息提供者不从用户得到任何输入就显示表单。
节目应用可以由广告应用或虚拟频道藉使用单字节暂停和恢复命令暂停和恢复，它们的值分别是6和7。通过发送值为8的单字节命令可以永久终止应用。
G·交互图标定义在一个实施例中，在显示器上显示一个交互图标指示接收设备已经接收到交互应用。然后用户可以按下遥控器上的一个或多个键来显示应用的第一表单。信息提供者可以通过发送交互图标定义记录来控制显示的图标。
现在参考图16，它显示了交互图标定义记录1608的一个实施例。字节1610包含值9标识该记录是交互图标定义记录。字节1612，1614，1616，1618分别以粗略坐标单位来定义将要显示交互图标的方框的左边缘，上边缘，右边缘，和底边缘距离屏幕中心的距离。图标的左上边缘放在定义的方框的左上边缘上。字1620是作为图标显示的资源的资源句柄。
H·脚本脚本是由信息提供者提供的一个或多个脚本命令序列。脚本可以在接收时执行，或者可以响应一个动作而执行。
在一个实施例中，紧凑协议允许信息提供者发送一个收到时执行然后抛弃的脚本。信息提供者藉使用脚本执行记录来定义要执行的脚本。现在参考图17A，它显示了脚本执行记录1708的一个实施例。字节1710具有唯一的值标识该记录是脚本执行记录。字1712包含脚本执行记录中的字节数。块1714包含脚本资源，它包含一个或多个附录B中描述的代码。
紧凑协议还允许信息提供者提供定义响应于用户选择或其它事件的系统操作的脚本。有4种对象可以具有与之相关联的脚本表单，列表，按钮和定时器。表单对象脚本在显示表单时被执行。列表对象脚本在用户指示选择时被执行。按钮对象脚本当用户选择按钮时被执行。定时器对象脚本在定时周期结束时被执行。
脚本可以显示或隐藏表单或表单上的对象，修改对象的特性，如颜色或大小，或修改对象将要使用哪个资源。脚本还可以声明对于该脚本唯一的变量并且改变那些变量的值。脚本可以使用标准逻辑函数，如“or”，“and”，“if..then”等等。在一个实施例中，脚本可以执行传统BASIC解释器的全部数学和逻辑函数。
现在参考图17B，它显示了脚本资源1718的一个实施例。字节1720具有唯一的值标识该资源是脚本资源。字1722包含脚本资源中的字节数。字节1723包含用作脚本资源标识符的句柄。块1724包含脚本资源，包含一个或多个附录B中描述的代码。
响应也是脚本化的，包括格式化响应字节或包含产品信息、质量的字节，或其它类似的东西。在一个实施例中，脚本可以包含产生响应的4个唯一脚本命令中的一个或多个。
“定货”脚本命令允许用户使用交互信息系统向经销商定货产品或服务。定货脚本命令包含代表命令的一个字节代码，一个字的成本信息和一个字节的变量指示器以便信息提供者指示如下所述的返回变量。成本信息可以由图2B的接收设备234使用来检查定货的价格以检验它没有超过用户的预定限制，实现帮助用户预算的目的。变量指示器是一个指示下述返回变量的代码。该变量可以由信息提供者藉使用脚本语言来建立，而在一个实施例中，该变量的长度为4个字节。
“请求”脚本命令允许用户请求免费信息。请求脚本命令类似于定货脚本命令，但是，不将成本信息字节送到接收设备检验。
两个脚本命令用于产生下述匿名响应。“响应”命令具有类似于请求脚本命令的格式，允许信息提供者藉使用脚本语言来定义4字节响应的产生。“选举”脚本命令是一个单字节命令，产生只有一个字节的响应，包含预定的代码“是”，“否”，“弃权”和“不知道”以便产生简单、紧凑的响应。
现在参考图2A，信息提供者藉使用紧凑协议发生器210来定义脚本。在一个实施例中，紧凑协议发生器210具有一个用户界面允许使用面向对象的格式来定义或修改对象的特性或执行其它的动作，如“form 1.show”用于显示第一表单。诸如变量分配这样的其它命令以及逻辑函数是使用一组类似于BASIC编程语言的命令来定义的。
协议发生器将类似于BASIC的命令转换为一个或多个数字码，并且将该码包括在应用广播中。使用这些码的一个实施例在附录B中描述。
在一个实施例中，脚本存储在脚本资源中，它是一个存储一个或多个脚本的多到64K字节长的存储器区域。脚本句柄表通过存储每个脚本资源的第一字节的存储单元来跟踪全部脚本资源。每个脚本开始的精确位置被提供给系统，作为脚本句柄表的索引和对应于该索引的脚本句柄表表项指向的位置的偏移量。
脚本是藉使用命令解释器来执行的，该解释器执行所指定的函数直到它到达脚本标识符的结尾。在一个实施例中，脚本指令是从构成脚本资源的代码直接解释的，而在另一个实施例中，脚本指令在被解释之前首先被转换为C++代码。
IV·广播者信息现在参考图2A，2B，2C和18C，在一个实施例中，诸如有线电视经营者这样的信息提供者使用提供者装置266来建立、插入并且广播如图形交互信息系统应用这样的广播者信息以便由接收设备234接收和解码。
在一个实施例中，信息提供者提供广播者信息以允许接收设备234建立广播者信息表。广播者信息表组织一部分或全部广播者信息以允许接收设备234定位调谐频率或其它广播者的标识符或应用。
广播者信息可以通过多种方法到达信息提供者。广播者或其它的信息提供者可以向信息提供者发送涉及它们的广播的广播者信息。例如，广播者用来广播图形交互信息系统应用的传送器，如VBI扫描线14，并且广播者的网络标识符，如CNN，可以由广播者向将要提供广播者信息的信息提供者提供。广播者还可以标识它是否提供节目、交互操作或者这二者，以及它所使用的任何交互信息系统协议。这样，广播者可以是它所广播的交互信息系统应用的一个信息提供者，并且为另一个信息提供者(通过它自己的提供者设备206广播广播者信息的有线经营者)提供内容。
将要广播广播者信息的信息提供者可以组装从他人处接收的信息、提供它自己的广播者信息或二者。例如，有线经营者除了它从广播者或它方接收的信息之外可以提供包含如频率或频道号这样的频率标识符的频道指南和有线系统上的每个广播者的呼叫字。
在一个实施例中，信息提供者广播广播者信息表是通过广播诸如用户可用广播频道，对应于频道的广播频率，对应于频道上的广播者的呼叫字，广播者的网络标识符，或交互信息协议或广播或应用的定位信息1810，广播者是否广播节目、图形交互信息系统应用或二者1811，广播节目调谐频率定位标识符1812，和对于广播者或对于由广播者或其它广播的特殊应用的交互信息系统应用调谐频率标识符1814这样的广播者信息来实现的。
现在参考图2B和18B，在一个实施例中，接收设备接收广播者标识符1820，广播者是否广播节目、图形交互信息系统应用或二者1821，广播节目调谐频率定位标识符1822，和交互信息系统应用调谐频率标识符1824，并且将这些信息存储在存储装置226中。
现在参考图2B和18C，广播者信息表中给定任意表项定位所想要频率是通过定位所想要的表项1830，识别所想要的广播者或交互信息系统应用的调谐频率1832，以及调谐到所想要的频率1834来实现的。例如，如果频道4包含KRON，NBC的附属台，在频道9的VBI的扫描线14上广播图形交互信息系统应用，那么这个信息如上所述被存储在接收设备234中。相应于频道7的交互应用可以藉使用只将NBC识别为目标频道的命令来指令接收设备234切换到NBC附属台的节目频道的调谐频率上。然后，交互信息系统接收设备234通过定位广播者信息表中的所想要的广播者，从包含广播者信息的表项中识别所想要的广播者的调谐频率或频道1832，以及将接收设备中的调谐器的调谐频率切换到所想要的广播者或应用的频道或频率上1834，来把与NBC附属台一致的适当的频道识别为频道4。当调谐器216改变到频道4时，通过用户或交互信息系统应用，接收设备234在使用广播者信息表的微处理器222的控制下可以将调谐器252切换到频道9并且解码VBI的扫描线14以获得与频道4上的广播节目相一致的交互信息系统应用。在一个实施例中，以前的频道或应用信息被存储在存储装置226中以便交互信息系统将用户返回到原来的频道7，例如，如果用户推出新应用或者频道9的VBI的扫描线14上的交互信息系统应用未接收到的情况。
现在参考图2B，如上所述，在一个实施例中，涉及交互信息系统应用的信息也可以被广播、接收和被作为广播者表的一部分存储。如果图形交互信息系统应用号5407138将由KRON广播，这个信息也可以是广播者信息表中的一部分，以便交互信息系统根据命令定位这个应用，例如，从另一个交互信息系统应用，而不必改变节目频道，例如通过改变调谐器217的调谐频率而不改变调谐器252的调谐频率。
在一个实施例中，开发者使用紧凑协议发生器和格式器276创建藉使用应用标识符来引用其它应用的交互信息系统应用，而图形交互信息系统应用服务器270允许广播者通过添加关于其它应用的可用广播者信息来进一步修改应用，以便允许接收设备定位其它应用。
V·图象产生应用可以在接收设备接收到应用标题记录时显示第一表单，该第一表单的定义，包括表单的对象，以及涉及表单上的对象的资源。可以在显示第一表单时广播额外的表单。在一个实施例中，如果用户响应导致应用显示一个表单，而接收设备尚未接收到该表单定义或一个所要求的对象或资源定义，那么应用将等待10秒来接收丢失的信息，并且如果还未收到，就放弃该应用并且显示一个错误消息。
现在参考图2B，显示发生器228包含可寻址视频RAM。当VGA颜色码被写入显示发生器228的视频RAM中时，在显示器230上将出现相应于写入码的地址的一个象素。因此，通过发送不同的位图，就可以显示表单。位图和视频显示适配器的使用在Kliewer所著的EGA/VGAProgrammer’s Reference Guide(EGA/VGA程序设计员参考指南)(2nd.Ed.，McGraw Hill 1990)中描述。
在一个实施例中，全部颜色码都作为VGA颜色码广播。VGA颜色码在Kliewer所著的EGA/VGA Programmer’s Reference Guide(2nd.Ed.，McGraw Hill 1990)中描述。在另一个实施例中，使用不同的颜色码集合。在一个实施例中，颜色码在显示时通过将它映射为另一种颜色被转换为适合于接收设备的颜色。例如，某些VGA颜色码对于用于某些显示器，如彩色电视，是太亮了。因此，256个表项的查找表被用于将VGA码转换为可接收的码。在一个实施例中，查找的结果是将RGB(红绿蓝)的色饱和度值减低25％。在另一个实施例中，表明RGB饱和度值处在顶部的25％的码被保持在最大值的75％。选择该25％的值是为了适应NTSC视频信号标准所作出的颜色限制和传统彩色电视电路。查找表方法可以映射为任意数量的颜色。在一个实施例中，使用100种颜色，另一个实施例使用16种颜色，而另一个实施例只使用2种颜色。
接收设备藉使用上述位图资源定义把所定义的位图资源存储在存储装置226中。在一个实施例中，全部不同字体，样式和类型大小的文本字符作为预定义的位图被存储在存储装置224中以便快速显示这些字符。在另一个实施例中，这些文本字符作为轮廓字体存储，并且位图就是从轮廓字体中产生的。还存储其它预定义的资源以允许诸如信用卡的位图这样的公用对象。预定义的资源被列在附录C中。
现在参考图19，它显示了从表单对象和其它对象定义中产生图象的方法。当接收到显示表单命令时，通过广播或通过脚本，视频RAM被清除1910并且绘出对象和资源。在一个实施例中，首先绘制表单对象1912，其后对象和资源出现在表单上1914，1916，直到全部对象和资源都被绘出1920为止。这就允许对象和资源在表单上重叠出现。对象和资源是藉使用上述句柄表而被定位的。
现在参考图20，它显示了绘制对象的方法的一个实施例。对象是通过读相应的对象定义2010以产生对应于所读对象定义的位图2012和将它发送到图形显示发生器2014来被绘制的。在一个实施例中，完整的位图在发送2014之前被产生2012。在另一个实施例中，产生位图的某部分2012并且发送2014直到整个位图完成2016，2018为止。位图的产生是通过表现对象定义所指定的对象边界中的每个像素的颜色来完成的。
现在参考图21，它显示了绘制资源的方法的一个实施例。如果需要，资源的位图中的每个比特被读出2108并且转换为图形显示发生器的格式2110。例如，4色位图资源中的每个比特可以如上所述被转换为修正的VGA颜色码。使用便于显示设备显示的资源定义中的位置信息将转换的比特发送到图形显示发生器2112。在一个实施例中，全部比特在发送2112之前被组合为位图2110，而在另一个实施例中，每个比特在转换2112后被发送。该方法一直持续到资源被绘制2114，2116为止。
VI·响应产生当应用允许响应并且用户具有能够发送响应的接收设备时，用户可以向响应收集者提供响应信息。现在参考图2B，在一个实施例中，每个接收设备234在制造时被分配一个唯一的码，并且这个码被存储在存储装置224中。接收设备234的单个用户也可以被分配一个唯一的码。当用户响应产生响应的对象时，接收设备产生响应记录以便响应收集者如下述为该响应选择路由。
现在参考图22，它显示了响应记录2208的一个实施例。长字2210包含接收设备的唯一码，而长字2212包含了在应用标题中发送的唯一应用码。字节2214包含用户标识符以便用户能把可能使用接收设备的其它用户和他自己区别开来。在一个实施例中，匿名响应不包含接收设备或用户标识符2210，2214以便用户维持匿名。块2216包含定义的响应信息字节或上述字节以根据用户的响应指明数量或产品信息。在一个实施例中，口令字被保持在接收设备中，并且要求用户输入该口令字以产生到响应收集者的响应。
现在参考图23，它显示了包含3个接收设备，1个响应收集者，2个经销商的响应网络。用户接收设备2310，2312，2314通过通信线2311连接到响应收集者前向设备2316。通信线2311可以按需要永久连接或临时安排。在一个实施例中，当接收设备2310，2312，2314拨响应收集者的电话号时，通信线2311通过公用电话交换网。在另一个实施例中，通信线2311是有线电视电缆。任何形式的通信，即便是使用如电话公司拥有的电话设备这样的媒介，都将能够进行本发明的操作。在一个实施例中，响应收集者前向设备2316是连接到至少一台调制解调器以接收和/或发送数据的基于UNIX的工业标准计算机系统。
响应收集者前向设备2316使用类似于通信线2311的通信线2319连接到经销商定货设备2318，2320以便允许响应收集者设备2316如下所述对于接收到的由接收设备2310，2312，2314通过向经销商定货设备2318，2320发送用户信息和其它信息而发送的响应作出反应。
现在参考图24，它显示了收集并且向经销商发送诸如信用卡号这样的机密用户信息的方法。响应收集者获取诸如接收设备号，用户号，名字和地址这样的用户信息，以及诸如信用卡号这样的机密信息2408，2410。在一个实施例中，这是通过邮件完成的。在另一个实施例中，这个步骤通过电话完成。在一个实施例中，该信息，例如，通过检查信用卡的付帐地址与用户提供的地址2411而被校验。
响应收集者从信息提供者获取路由信息和应用标识符2412，并且将路由信息和应用标识符相关联。
如上述向用户广播的应用标识符以及用户接收设备和用户标识符被发送给响应收集者2414。由于没有发送机密信息，可以使用未加密的通信线来发送该信息。然后响应收集者转发包括用户机密信息和响应信息的用户信息到与接收的应用标识符相关连的经销商2416。这个步骤可以使用安全设备来完成，如邮件或电话线。然后经销商再向用户地址提供服务或产品，这样被欺骗的可能性很小。附录A提示空的不可见的禁止前景颜色背景颜色边界颜色边界样式边界宽度边界可任选项表单过渡效果(淡出等)表单背景梯度填充剪贴定标以配合定标专用文本(不可见-用于口令字等)数字文本可编辑文本按钮外观0键1键2键3键4键5键6键7键8键9键选择键上键下键左键右键回车键退出键删除键买(Buy)键无图例自定义键帽圆键帽方键帽菱形键帽上键帽下键帽左键帽右键帽使系统提示与光标联系起来的光标框(当光标在框中时，用户可按回车)无框(对象周围不需要框)列表提示高亮颜色互斥列表无互斥列表非互斥列表水平列表垂直列表列表升序排序列表降序排序列表控制上(表示使列表滚动的按钮)列表控制 下列表控制 左列表控制 右定时器提示在时间间隔期间定时器随机附录B脚本代码语句标记值IF 0×10WHILE 0×11{函数调用语句} 0×12RETURN 0×13{整数赋值} 0×14{字符串赋值}0×15{布尔赋值} 0×16表达式 标记值 自变量 返回值{整数变量} 0×20 无 整数{字符串变量}0×21 无 字符串{布尔变量} 0×22 无 布尔型{整数常数} 0×30 无 整数{字符串常数}0×31 无 字符串{布尔常数} 0×32 无 布尔型＜＝0×40 整数，整数 布尔型＜ 0×41 整数，整数 布尔型{整数相等} 0×42 整数，整数 布尔型{字符串相等}0×43 字符串，字符串 布尔型{布尔相等} 0×44 布尔型，布尔型 布尔型{字符串比较}0×45 字符串，字符串 布尔型{为子字符串}0×46 字符串，字符串 布尔型与 0×47 布尔型，布尔型 布尔型或 0×48 布尔型，布尔型 布尔型非 0×49 布尔型 布尔型+ 0×60 整数，整数 整数- 0×61 整数，整数 整数*0×62 整数，整数 整数/0×63 整数，整数 整数{模数相除} 0×64 整数，整数 整数{字符串连接} 0×70 字符串，字符串 字符串{字符串提取} 0×71 字符串，整数，整数 字符串{整数对象访问} 0×80 整数，整数，整数 整数{字符串对象访问} 0×81 整数，整数，整数 字符串{布尔对象访问} 0×82 整数，整数，整数 布尔型定界符{字符串结束} 0×00{语句列表结束} 0×01
附录C预定义的资源导航&系统20复选标记“×”“？”i在一个蓝圈中关闭图标向下箭头后退箭头180度循环向右箭头12样式键盘锁定放大镜投票结果4同意是反对否支付/传递/定货21Visa卡万事达卡美国专送卡Optima卡Discover卡FedEx标识UPS标识DHL标识USPS标识航空专送标识美元符号电话传真机硬币钞票价格标签小册子笔&纸信封邮票杂货卡娱乐10电视入场券律音CD音频盒视频盒幻灯软片电影摄像机/放映机刀&叉酒瓶/杯新闻/信息19观看时钟闹钟球美国地图报纸美国旗美国国会大厦栅栏小汽车飞机大篷货车火车公共汽车书日历箱子大酒杯核能符号天气/历书17晴云晴转多云多云转雨下雨多云转雪雪花闪电龙卷风飓风雾满月下弦新月上弦波浪温度计运动18滑雪者裁判员的哨声联合运动图象棒球，足球，篮球英式足球棒球官方棒球标识足球NFL标识篮球NBA标识冰鞋曲棍球冰球&曲棍球棒保龄球球&保龄球瓶网球球拍高尔夫球的轻击棒，高尔夫球，和高尔夫球球座帆船拳击手套马混杂的7钥匙灯泡毕业帽建筑安全帽图片(照片)公路工程标志玫瑰
权利要求
1.一种图形交互信息系统，用于广播和接收具有图形用户界面的图形交互信息系统应用，包括用于广播图形交互信息系统应用信息的提供者设备；和用于接收图形交互信息系统应用信息广播，显示图形交互信息系统应用用户界面并且操作图形交互信息系统应用的接收设备。
2.权利要求1的系统，其特征在于提供者设备包括具有输入端的协议发生器和格式器，用于从信息提供者接受信息，产生、格式化并且在输出端上呈现对于相应于从信息提供者输入的信息的图形交互信息系统应用的协议；具有连接到协议发生器和格式器的输出端的第一输入端的协议插入器，用于将协议插入到广播信号中并且在输出端呈现包含插入的协议的广播信号；和具有连接到协议插入器输出端的输入端的发射机，用于广播包含插入的协议的广播信号。
3.权利要求2的系统，其特征在于发射机是FM发射机。
4.权利要求2的系统，其特征在于发射机是寻呼机发射机。
5.权利要求2的系统，其特征在于发射机是蜂窝电话发射机。
6.权利要求2的系统，其特征在于发射机是电视发射机。
7.权利要求2的系统，其特征在于发射机是有线电视前端放大器。
8.权利要求2的系统，其特征在于发射机是带外发射机。
9.权利要求2的系统，其特征在于数据插入器是VBI数据插入器。
10.权利要求2的系统，其特征在于提供者设备还包括用于在输出端上产生广播信号的节目发生器；以及协议插入器还具有连接到节目发生器的输出端的第二输入端，用于接收其中插入有协议的广播信号。
11.权利要求10的系统，其特征在于发射机是电视发射机。
12.权利要求10的系统，其特征在于发射机是有线电视前端放大器。
13.权利要求1的系统，其特征在于接收设备包括用于接收广播信号并且在输出端调谐在至少一个所想要的频率上的第一调谐器；连接到第一调谐器输出端的数据提取器，用于从所想要的频率中提取图形交互信息系统应用；连接到数据提取器输出端的微处理器，用于控制接收设备的操作并且解释交互信息系统应用命令和脚本；具有连接到微处理器的第一输入端的图形显示发生器，用于在输出端上产生图形用户界面显示信号；具有连接到图形显示发生器输出端的输入端的显示器，用于从图形用户界面显示信号中显示图形用户界面；和连接到微处理器的存储装置，用于存储交互信息系统应用信息。
14.权利要求13的系统，其特征在于图形显示发生器具有连接到第一调谐器的第二输入端，并且图形显示发生器也用于显示广播节目。
15.权利要求13的系统，其特征在于接收设备还包括第二调谐器，用于接收广播信号并且将包括广播节目的第二所想要的频率调谐到它的输出上；以及图形显示发生器具有连接到第二调谐器的第二输入端，并且图形显示发生器也用于显示广播节目。
16.权利要求13的系统，其特征在于接收设备还包括具有输出端的用户输入接收器，用于从用户接收输入。
17.权利要求16的系统，其特征在于用户输入接收器是一个键盘。
18.权利要求16的系统，其特征在于用户输入接收器是一个红外接收器。
19.权利要求16的系统，其特征在于接收设备还包括用户输入解码器，具有连接到用户输入接收器输入端的输入端和连接到微处理器的输出端，用于解码来自用户的输入命令。
20.权利要求13的系统，其特征在于接收设备还包括具有输入端，用于控制外部装置的红外发射机。
21.权利要求20的系统，其特征在于接收设备还包括红外编码器，具有连接到微处理器的输入端和连接到红外编码器输入端的输出端，用于将微处理器命令编码为与外部装置兼容的红外信号。
22.权利要求13的系统，其特征在于接收设备还包括具有连接到微处理器的输入端和一个输出端的数据线驱动器，用于允许微处理器与外部装置通信。
23.权利要求22的系统，其特征在于数据线驱动器是调制解调器。
24.权利要求22的系统，其特征在于数据线驱动器是DTMF音拨号器。
25.权利要求22的系统，其特征在于数据线驱动器是可寻址CATV顶置转换器控制器。
26.权利要求13的系统，其特征在于显示器包括电视机。
27.权利要求13的系统，其特征在于显示器包括LCD显示器。
28.权利要求13的系统，其特征在于第一调谐器还连接到微处理器以便允许微处理器控制第一调谐器的调谐频率。
29.权利要求13的系统，其特征在于第一调谐器还连接到微处理器以便允许微处理器确定与第一调谐器中的可用频率相关的信息。
30.权利要求15的系统，其特征在于第一调谐器还连接到微处理器以便允许微处理器控制第一调谐器的调谐频率。
31.权利要求15的系统，其特征在于第一调谐器还连接到微处理器以便允许微处理器确定与第一调谐器中的可用频率相关的信息。
32.权利要求13的系统，其特征在于广播信号包括具有与交互信息系统应用内容有关的内容的广播节目。
33.权利要求32的系统，其特征在于数据提取器从垂直消隐区间中提取交互信息系统应用。
34.权利要求13的系统，其特征在于广播信号包括具有与交互信息系统应用内容有关的内容的广播广告。
35.权利要求34的系统，其特征在于数据提取器从垂直消隐区间中提取交互信息系统应用。
36.权利要求15的系统，其特征在于交互信息系统应用包括与广播节目内容有关的内容。
37.权利要求36的系统，其特征在于数据提取器从带外频率中提取交互信息系统应用。
38.权利要求36的系统，其特征在于数据提取器从FM频率中提取交互信息系统应用。
39.发送图形交互信息系统应用以便向用户显示并且由用户控制的方法，包括对至少一个图形对象描述一组特性以产生至少一个图形对象描述；广播至少一个图形对象描述；接收至少一个图形对象描述广播；和基于接收的至少一个图形对象描述，产生图形交互信息系统显示。
40.权利要求39的方法，其特征在于至少一个图形对象描述包括表单对象定义记录。
41.权利要求39的方法，其特征在于至少一个图形对象描述包括按钮对象定义记录。
42.权利要求39的方法，其特征在于至少一个图形对象描述包括文本对象定义记录。
43.权利要求39的方法，其特征在于至少一个图形对象描述包括位图对象定义记录。
44.权利要求39的方法，其特征在于至少一个图形对象描述包括图片对象定义记录。
全文摘要
一种方法和装置允许信息提供者向用户广播图形交互信息系统应用,即使是藉使用如VBI这样的低带宽传输。紧凑协议藉使用图形对象和资源的定义来封装图形信息。脚本和命令语言也是高度压缩的。接收设备接收紧凑协议并且显示和操作整个图形交互信息系统应用。
文档编号G06F13/00GK1187919SQ96194799
公开日1998年7月15日 申请日期1996年4月9日 优先权日1995年4月26日
发明者B·P·道赫尔泰, E·E·德尔瑟斯托 申请人:温克通讯公司