Как Google использует субтитры для точной синхронизации времени в измененных видеопотоках

Описание

Какую задачу решает

Патент решает проблему точного определения абсолютной временной метки (позиции) в воспроизводимом медиапотоке относительно начала оригинального контента. Стандартные методы синхронизации ненадежны, если пользователь использует функции DVR (пауза, перемотка, trick play), или если провайдер (MSO) отредактировал контент или вставил посторонний контент (Extraneous Content), например, рекламу. Точное определение времени необходимо для реализации интерактивных функций, таких как привязка социальных комментариев к конкретным сценам или показ сцен-специфичной таргетированной рекламы.

Что запатентовано

Запатентована система и метод для уникальной идентификации любого момента в медиапотоке с использованием существующих данных субтитров (caption data strings). Система анализирует последовательность строк субтитров и вычисляет «Порядок дублирования» (Order of Duplication, OD), чтобы разрешить неоднозначность повторяющихся фраз. Затем используется хеширование последовательностей для сопоставления текущего момента воспроизведения с временной шкалой оригинального контента.

Как это работает

Система работает в два этапа.

• Офлайн (Сервер): Сервер (Closed Caption Data Server) заранее анализирует субтитры оригинального контента. Он определяет Order of Duplication (OD) — минимальное количество последовательных строк, необходимое для уникальной идентификации любого момента — и создает эталонную хеш-таблицу.
• Онлайн (Клиент/Сервер): Устройство воспроизведения (например, Set-Top Box) получает OD, считывает субтитры в реальном времени, вычисляет хеш-значение (Hash Value) текущей последовательности (длиной, основанной на OD) и отправляет его на сервер. Сервер сопоставляет хеш с таблицей и возвращает точное абсолютное время (Media Stream Time) в оригинальном контенте.

Актуальность для SEO

Средняя. Технология актуальна для инфраструктуры сервисов потокового вещания и интерактивного телевидения (например, Google TV, YouTube TV), где требуется точная синхронизация контента, рекламы и пользовательского взаимодействия. Патент описывает реализацию в контексте кабельного ТВ (MSO, Set-Top Box), но базовые принципы применимы шире.

Важность для SEO

Минимальное влияние на стандартное веб-SEO (1/10). Патент описывает чисто инфраструктурное решение для синхронизации медиапотоков и не имеет прямого отношения к алгоритмам ранжирования веб-сайтов. Он не дает прямых практических рекомендаций для оптимизации веб-контента. Однако он имеет стратегическое значение для понимания того, как Google может использовать транскрипты для анализа и сегментации видео (Video SEO).

Детальный разбор

Термины и определения

Caption Data Strings (Строки данных субтитров)

Текстовые данные (субтитры, Closed/Open Captions), закодированные в медиапотоке. Включают диалоги, описание звуков и т.д. Являются основой для синхронизации. Патент использует термины Captions и Subtitles как синонимы.

Closed Caption Data Server (Сервер данных субтитров)

Серверный компонент, который заранее обрабатывает субтитры, вычисляет Order of Duplication и хранит хеш-таблицы.

Extraneous Content (Посторонний контент)

Любой контент (например, реклама), вставленный в медиапоток, который не является частью оригинального материала и искажает временную шкалу воспроизведения.

Hash Value (Хеш-значение)

Уникальный идентификатор, вычисленный на основе определенной последовательности Caption Data Strings.

Media Stream Time (Время медиапотока)

Абсолютная временная метка момента относительно начала оригинального контента. Определяется путем сопоставления Hash Value.

Order of Duplication (OD) (Порядок дублирования)

Ключевая метрика. Минимальное количество последовательных строк субтитров (текущая + предшествующие), необходимое для уникальной идентификации текущей строки, если она повторяется в контенте.

Point of Interest (POI) (Точка интереса)

Конкретный момент в медиапотоке, для которого необходимо определить время.

Set-Top Box (STB) (ТВ-приставка)

Клиентское устройство (также может быть планшет, смартфон или Companion Device), которое воспроизводит медиапоток и вычисляет Hash Value в реальном времени.

Ключевые утверждения (Анализ Claims)

Claim 1 (Независимый пункт): Описывает основной метод, выполняемый на стороне клиентского устройства для идентификации местоположения.

1. Вычисление Hash Value для выбранной строки в последовательности субтитров медиапотока.
2. Вычисление (определение) количества строк, предшествующих выбранной строке. Это количество основано на Order of Duplication (OD), ассоциированном с медиапотоком.
3. Сопоставление (mapping) этого количества строк (т.е. использование этой последовательности) с данными субтитров для идентификации текущего местоположения в медиапотоке.

Claim 6 и 7 (Зависимые): Определяют механизм вычисления Hash Value.

1. Генерируется хеш-строка путем конкатенации (соединения) выбранной строки и необходимого количества непосредственно предшествующих строк (определяемого на основе OD).
2. Затем вычисляется Hash Value от этой объединенной хеш-строки.

Claim 10 и 11 (Зависимые): Описывают использование результата для определения времени POI.

1. Определение времени в Point of Interest (POI) относительно Media Stream Time, полученного для выбранной строки субтитров.
2. Время POI вычисляется путем добавления времени, прошедшего между моментом отображения строки субтитров и моментом POI, к Media Stream Time этой строки.

Где и как применяется

Этот патент не описывает традиционную архитектуру веб-поиска Google (Crawling, Indexing, Ranking и т.д.). Он относится к инфраструктуре медиасервисов (IPTV, VOD, потоковое видео).

Взаимодействие компонентов:

Система основана на взаимодействии между серверным компонентом (Closed Caption Data Server) и клиентским устройством (Set-Top Box или Companion Device).

Входные данные:

• Сервер (Офлайн): Оригинальный файл субтитров (Closed Caption Data).
• Клиент (Онлайн): Входящий медиапоток (с субтитрами); Значение Order of Duplication (полученное от сервера).
• Сервер (Онлайн): Hash Value, вычисленный клиентом.

Выходные данные:

• Сервер: Media Stream Time (абсолютная временная метка) в ответ на полученный Hash Value.

На что влияет

• Конкретные типы контента: Влияет исключительно на видеоконтент (ТВ-программы, фильмы), который содержит данные субтитров.
• Патент не влияет на веб-контент, статьи, изображения или другие элементы, оптимизируемые в рамках стандартного SEO.

Когда применяется

• Условия работы: Алгоритм работает во время воспроизведения медиапотока клиентским устройством при наличии данных субтитров.
• Триггеры активации: Активируется, когда необходимо определить точное абсолютное время в потоке (например, для привязки комментария или показа рекламы), особенно в сценариях, где временная шкала искажена (реклама, паузы, редактирование контента, trick play).

Пошаговый алгоритм

Процесс разделен на два этапа: предварительная обработка (офлайн) и обработка в реальном времени (онлайн).

Этап А: Предварительная обработка (Офлайн, на сервере)

1. Сбор данных: Получение полного файла субтитров для оригинального контента.
2. Анализ дубликатов: Анализ файла для выявления всех повторяющихся строк субтитров.
3. Вычисление OD: Определение Order of Duplication (OD) — минимального количества последовательных строк (окна), необходимого для уникальной идентификации любой строки в потоке. Это многопроходный процесс (multi-pass method).
4. Генерация хеш-таблицы: Для каждой строки субтитров выполняется конкатенация этой строки и количества предшествующих строк, определяемого OD (обычно OD-1). От полученной объединенной строки вычисляется Hash Value (например, CRC32).
5. Сохранение: Создание и сохранение хеш-таблицы, которая связывает каждый уникальный Hash Value с его точным Media Stream Time.

Этап Б: Обработка в реальном времени (Онлайн, Клиент и Сервер)

1. Воспроизведение и Запрос OD: Клиент начинает воспроизведение и запрашивает у сервера значение OD для данного контента.
2. Буферизация: Получив OD, клиент буферизует декодированные строки субтитров. Размер буфера соответствует OD.
3. Вычисление хеша: Клиент непрерывно вычисляет Hash Value для текущей последовательности в буфере (текущая строка + предшествующие строки, согласно OD).
4. Отправка хеша: Клиент отправляет вычисленный Hash Value на сервер.
5. Поиск соответствия: Сервер ищет полученный Hash Value в своей предварительно сгенерированной хеш-таблице.
6. Возврат времени: Сервер находит и отправляет соответствующее Media Stream Time клиенту или зарегистрированному устройству-компаньону.
7. Применение: Клиент использует это время для определения точного момента Point of Interest.

Какие данные и как использует

Данные на входе

Патент узкоспециализирован и использует ограниченный набор данных.

• Контентные факторы: Единственным используемым фактором является текст субтитров (Caption Data Strings). Никакие другие аспекты контента данным алгоритмом не анализируются.
• Временные факторы: Исходные таймкоды субтитров в оригинальном контенте (используются на этапе офлайн-обработки для создания Media Stream Time).

Другие факторы (ссылочные, технические, поведенческие и т.д.) в контексте этого патента не используются.

Какие метрики используются и как они считаются

• Order of Duplication (OD): Метрика, определяющая размер окна последовательности субтитров. Вычисляется офлайн путем анализа повторений в файле субтитров.
• Hash Value: Идентификатор последовательности. Вычисляется путем конкатенации строк субтитров в окне OD и применения хеш-функции (в патенте упоминается пример CRC32) к результату.
• Media Stream Time: Абсолютная временная метка в оригинальном контенте.
• Методы анализа текста: Используется базовый анализ последовательностей и конкатенация строк. Сложные методы NLP в данном патенте не применяются.

Выводы

1. Инфраструктурное решение для медиа: Патент описывает чисто технический, инфраструктурный механизм для платформ доставки медиаконтента (ТВ, потоковое видео). Он не имеет прямого отношения к алгоритмам веб-поиска Google.
2. Решение проблемы синхронизации: Основная цель – надежное определение абсолютного времени в медиапотоке, который мог быть изменен (отредактирован, прерван рекламой или паузой) по сравнению с оригиналом.
3. Субтитры как идентификатор (Фингерпринтинг): Система использует текст субтитров как стабильную последовательность данных для идентификации времени, не полагаясь на таймеры воспроизведения или метаданные потока.
4. Ключевая концепция OD: Введение метрики Order of Duplication позволяет системе адаптироваться к контенту с повторяющимися фразами, гарантируя уникальность идентификаторов (Hash Values) для каждого момента времени.
5. Отсутствие прямых SEO-выводов: Практических выводов для SEO-специалистов, занимающихся оптимизацией веб-сайтов, этот патент не содержит.

Практика

ВАЖНО: Патент является инфраструктурным и не дает прямых практических выводов для стандартного SEO.

Best practices (это мы делаем)

В контексте стандартного SEO веб-сайтов рекомендации отсутствуют.

Стратегический инсайт для Video SEO (Гипотеза): Хотя патент описывает применение в ТВ-приставках, он демонстрирует техническую возможность использования транскриптов для точного фингерпринтинга и навигации по видео. Это подтверждает стратегическую важность предоставления точных, полных и синхронизированных субтитров для видео на платформах вроде YouTube, так как подобные механизмы могут использоваться для сегментации контента (например, Key Moments) и анализа содержания на уровне сцен.

Worst practices (это делать не надо)

Не применимо к стандартному SEO. Патент не направлен против каких-либо SEO-тактик.

Стратегическое значение

Стратегическое значение для веб-поиска и SEO минимально. Патент имеет значение для разработчиков в экосистеме Smart TV и сервисов потокового вещания, которым необходима точная привязка интерактивных элементов (реклама, комментарии) ко времени воспроизведения.

Практические примеры

Практических примеров применения данного патента в работе SEO-специалиста нет. Ниже приведен пример использования технологии по ее прямому назначению.

Сценарий (Не SEO): Синхронизация комментария во время трансляции с рекламой

1. Контекст: Пользователь смотрит фильм. Провайдер вставил 5 минут рекламы.
2. Точка интереса: Наступает сцена, которую пользователь хочет прокомментировать. В оригинальном фильме эта сцена происходит в 90:00. Из-за рекламы это происходит в 95:00 по часам пользователя.
3. Работа системы: Устройство воспроизведения анализирует последние строки субтитров (в соответствии с Order of Duplication, например, OD=3). Оно вычисляет Hash Value этой последовательности.
4. Синхронизация: Устройство отправляет хеш на сервер. Сервер игнорирует время пользователя (95:00), ищет хеш в таблице и определяет, что он соответствует Media Stream Time = 90:00.
5. Результат: Комментарий пользователя сохраняется с точной привязкой ко времени 90:00 исходного фильма, несмотря на рекламу.

Вопросы и ответы