[发明专利]利用时间裕度对电视节目的最优选择

说明书

本发明涉及一种系统、设备和方法，其使用时间裕度以使用有限 数量的调谐器在给定时间间隔内对要记录的部分电视节目进行(近似) 最优选择，并通过在下述中的前一状态下强制具有时间裕度来区分以 下两种状态：在记录第一节目后切换至另一个TV频道，以及保持调谐 至相同频道。其中的部分定义为某些或全部电视节目。

个人视频记录器(PVRS)可用于在硬盘或DVD上记录TV节目。通常 使用电子节目指南(EPG)以简单地通过点击要记录的电视节目来完成 对这些PVR的编制。另外，还采用了推荐器(recommender)，其可预 测观众对于将要播放的电视节目的喜欢程度。

随着通过地面、卫星、或电缆连接的可用电视频道的增加，观众 选择电视节目以观看并记录的任务在迅速变得太大以至于不能手动进 行处理。随着数字电视的出现，从中选择的频道数量以及因此的选项 数量变得更多了。因此，观众不再能够遍览所有可得到的编制内容， 而观众将错过感兴趣的电视节目变得更有可能。

因为每个星期可得到的电视节目的巨大数量，印刷的电视节目指 南是笨重的，并且已经开发了电子节目指南(EPG)来解决该问题。EPG 在电视屏幕上呈现多个频道的可得到电视节目。但是，在电视屏幕上 一次仅可示出有限的电视节目数量，即，在屏幕上示出的部分的频道 数量和时间间隔长度是很有限的。这是由用于呈现这种文字信息的电 视屏幕的低分辨率所造成的。而且，即便有足够高的分辨率，从非常 大量的可得到电视内容中进行选择的任务也将难倒普通观众。

为了改善观众的、在各种电视频道中选择哪部分电视节目以及怎 样安排观看时间的问题，即开发确保完全接收所选择的部分电视节目 的观众特定的观看计划的问题，EPG提供了一种通过关键字(多个)进 行搜索(过滤)、但不允许在选择之间的时间来完成其接收的选项。 以该方式，EPG可将由观众屏蔽和选择的电视节目的数量降低至可控数 量，但不能处理由切换频道而造成部分电视节目的不完整。观众剔除 多个观众不感兴趣的电视节目的另一方法是通过使用基于人工智能 (AI)技术的推荐器系统，但其同样存在不完整问题。这些AI推荐器系 统维护观众的偏好简档表，指示什么是观众喜欢的和不喜欢的，并采 用该简档表用于为每个新提供的电视节目就观众会喜欢该新提供的电 视节目到什么程度进行打分。然后，得分超过预定的观众特定容忍度 的电视节目在EPG上突出显示，或向观众提供这些电视节目的列表。 但是这些解决方案的问题是，它们没有考虑电视节目是否在时间上有 重叠，所以仍然要为观众编制得分靠前的部分电视节目的观众特定的 计划以进行接收、并允许在节目之间有足够时间用于完成对所选部分 的接收。换句话说，虽然过滤器和推荐器提供了各个电视节目的列表， 但是这样的列表对于创建要观看的电视节目计划的观众的问题来说是 一个不完全的解决方案，特别是当频道要在对其接收之间进行切换时、 没有办法在所选的部分电视节目之间留出足够时间以使其完成。

对于记录电视节目存在相似情况。

需要一种解决方案用于在给定时间间隔内对部分电视节目的有效 选择，该方案允许当频道必须切换时的完成时间，并在观众仅有有限 数量M≥1个调谐器可用来接收/记录所选的部分电视节目时、最大化 预定的观众偏好。

本发明的系统、设备、和方法提供了有效算法，以保证对部分电 视节目进行(近似)最优选择，所述选择包括当在两个连续的部分电视 节目之间进行切换频道时的时间裕度，并且利用有限数量的调谐器进 行，即，在保证完全接收的同时近似最大化与所选的部分电视节目相 关联的观众偏好值的总和的选择。这里假设这些偏好信息对于例如在 使用本发明作出(近似)最优选择之前提供对可得到的部分电视节目进 行第一过滤的推荐器是已知的。

给定观众想选择部分电视节目的时间间隔，首先收集落入该间隔 内的所有部分电视节目，并获得每个所收集的部分电视节目的值函数。 其次，将每个部分电视节目的开始和终止时间点确定有向图G中的节 点，且确定具有开始和终止时间点中的至少一个在给定时间间隔内的 部分电视节目的集合S。第三，创建时间0源节点和时间∞汇节点，并 从源经过G中连续按照时间顺序的节点到汇节点画出图G，即，从源节 点经过G中的每个连续按照时间顺序的节点创建边界的中心时间线或 链，其中，每个边界具有成本′0′和容量M，其中M≥1是可用于接收电 视节目的调谐器的数量。