计算机网络的基本功能是传输、交换或存储数据在连接到网络上 的计算机之间传输的数据。大多数网络应用使用例如点到点系统这样 简单的计算机网络来在联网的计算机之间路由和传输数据或信息。可 以在发送数据上实现一些处理，例如提高传输速率或增强传输安全性 的压缩或加密技术。但是，通常对从已经从发送计算机发出的大多数 数据很少进行处理。数据一般是在发送计算机上处理并且以处理后的 形式发送到接收端的。因此，标准的网络通信系统不能够根据接收方 的需要为接收者或第三方提供变换、改变、更改或处理数据的灵活性 或机会。
一些当前的计算机系统用于网络游戏或者其它应用程序，但是， 这些计算机系统一般不提供一种有效的机制使得各种用户的相对位置 被反映在表示用户处于联网游戏或其它应用程序中的角色的音频输出 中。
因此所需要的是一种系统，其在发送计算机产生并发送数据之后 能够根据发送者的需要而更改或变换该数据。

本发明实施例的一个目的是提供一种改进的内容数据输出系统， 其增加计算机应用程序的交互性，例如联网游戏和聊天应用程序。
本发明的实施例的另一个目的是提供一种内容数据输出方法，其 反映用户分布于网络中的相对物理位置。
在此公开一种包含用于改变内容数据的装置的系统。在该系统中， 数据在双向通信网络上从第一计算机发送到第二计算机。如果该内容 数据包含音频数据，则用于改变内容数据的装置通过语音到文字的转 换处理等等而对该音频数据进行数字化。另外，用于改变内容数据的 装置接收来自第二计算机的用户的控制数字化内容数据的修改的参 数，并且根据这些参数来修改特征，例如性别、表情、口音和语言。 修改的内容数据被根据来自连接到第二计算机的输出机构输出的特征 而以一种配置或格式来输出。在一个实施例中，检测在双向通信网络 中用户的相对位置信息。该检测的位置信息被用于进一步改变来自代 表(或相对于)用户的角色的语音等等的输出配置或格式。
从下文参照附图的详细描述中，本发明的其它目的、特征和优点 将变的更加清楚。

本发明通过举例而说明，并且不限于附图中所示，图中相同的标 号表示相类似的部件：
图1示出实现本发明的实施例的计算机网络系统的方框图；
图2示出根据本发明一个实施例包含对于文本数据的内容数据转 换处理的网络的方框图；
图3示出根据本发明一个实施例包含用于语音数据的内容数据转 换处理的网络的方框图；
图4示出根据本发明一个实施例通过图3中所示的语音转换处理 的数据处理的流程图；
图5示出根据本发明一个实施例在图形用户界面系统中显示的角 色特征数据设置输入屏幕；
图6示出根据本发明一个实施例的联网游戏环境，其中用户游戏 控制台在网络上进行通信；以及
图7示出根据本发明另一个实施例的联网游戏环境，其中用户游 戏控制台在网络上进行通信。

下面描述一种计算机系统，其中具有用户改变通过网络传输并由 接收计算机下载的下载内容的机构。在下文的描述中，为了便于说明， 提供各种细节，以便于彻底地理解本发明。但是，本领域内的专业人 员显然不需要这些具体细节也能够实现本发明。在其它例子中，以方 块图的形式示出众所周知的结构和设备，以便于说明。优选实施例的 描述不是对所附权利要求的范围的限制。
本发明的计算机系统可以在一个或多个执行软件指令的计算机上 实现。根据采用多个计算机的实施例，可以把本发明作为一个计算机 系统而实现，其中具有服务器计算机(在下文中称为“服务器”)以 及客户计算机(在下文中称为“客户机”)。在该实施例的计算机系 统中，数据被通过计算机网络或标准电话线路(例如LAN或互联网) 而交互地发送和接收。通过使用一个中央处理单元(CPU)根据存储 在每个计算机的存储器中的指令或指令序列(在下文中称为“指令”) 执行包括存取、下载和操作内容的步骤这样的处理步骤。CPU安装在 具有存储器的服务器和客户机的每个计算机中。该存储器可以是随机 存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、永久性存储器，例如 大容量存储设备或者这些设备的任何组合。
指令可以从存储设备或从一个或多个计算机系统通过双向通信网 络装载到服务器或客户机的存储器中。例如，客户机可以响应由服务 器通过双向通信网络发送到客户机的消息而把指令发送到服务器。这 种情况中，该服务器在存储器中存储所接收的指令。该服务器可以存 储用于以后执行的指令，或者可以存储用于执行通过双向通信网络连 接而到达的这些指令的指令。在一些情况中，所存储的指令可以由CPU 直接支持。在另一些情况中，该指令不能够由CPU直接执行，而是可 以由翻译该指令的翻译器所执行。在其它实施例中，电路可以用于取 代软件指令或者与软件指令相结合来实现本发明。因此，本发明不限 于任何硬件电路和软件的特定组合，也不限于由服务器或客户机执行 的任何特定来源。
图1为根据本发明一个实施例的计算机系统的方框图。图1的计 算机系统100能够发送和转换内容数据。在本说明书和权利要求书的 上下文中，术语“内容数据”被理解为是指可以在计算机之间发送并 且可以由接收方计算机下载的任何类型的数据。这种内容数据可以包 括任何文本数据；视频线性流数据，例如采用MPEG或MPEG2格式 的运动图像数据；线性音频流数据，例如采用MP3格式的音乐数据； 二进制程序数据；语音数据或者这些数据或类似数据的任何组合。通 常，内容数据不包括专用于提供对网络的访问的计算机程序或数据， 例如浏览器软件或者主要功能是仅仅用于建立网络连接的协议处理程 序。
图1示出实现本发明的一个或多个实施例的计算机系统100。在计 算机系统100中，网络服务器计算机104直接或间接地通过网络110 连接到一个或多个客户机102。服务器104和客户机102之间的网络 接口还可以包括一个或多个路由器。路由器用于缓冲和路由在服务器 104和客户机之间传输的数据。网络110可以是互联网、广域网 (WAN)、局域网(LAN)、内部网、外部网、无线网络或者它们的 任何组合。
服务器104是一个万维网(WWW)服务器，其以网页的形式存储 数据，并且把这些页面作为超文本标识语言(HTML)文件在网络110 上发送到一个或多个客户机102。客户机102可以运行“网络浏览器” 程序114，以访问由服务器104提供服务的网页。另外，基于网络的 内容数据可以由分离的内容提供者，例如辅助服务器103，提供到客 户机102。
服务器104执行下载服务管理程序112，其被配置为处理来自用户 操作的客户机102的下载请求。当用户把一个请求发送到下载管理程 序112，对服务器104的访问，该服务器可以包括多个服务器中的一 个，一般可以通过网络110上的路由器来实现。当服务器104接收这 种来自用户的请求时，该服务器执行一个程序，用于使发出请求的用 户能够从内容数据库下载所要求的内容数据。该请求的数据在服务器 内部产生，或者存储在一般在服务器外部的内容数据库中。服务器104 还可以与用于下载内容数据的处理请求一同从提供于该服务器中或服 务器外部的客户数据库中检索发出请求用户的客户数据，并且把它附 加到所请求的初始内容上，或者使用它来对特定的用户改变内容或发 送参数。然后，内容数据被通过己知的网络协议标准，例如文件传输 协议(ftp)，通过网络110发送到客户机102。
在本实施例中，其中网络110是互联网，服务器104还执行网络 服务器程序116，以便于把HTML文件或文档提供给连接到网络110 的客户机102。为了访问由服务器104所提供的HTML文件，客户机 102运行一个网络客户机程序(一般是网络浏览器114)，其访问并提 供到达可在服务器104上获得的网页或其它互联网网址的链接。应当 指出，实现本实施例的计算机系统可以包括比图1中所示更多的大量 互联的客户机和服务器。
网络110通常是通过提供在服务器104上的下载管理程序112与 客户机102的硬件相连接的双向数字通信网络。利用当前的技术，双 向CATV(有线电视)、ISDN(综合业务数字网络)、DSL(数字用 户线路)、或者xDSL高速网络能够提供用于实现本发明的实施例所 需的网络连接的现有网络基本设施的例子。
客户机102可以包括一个个人计算机，其中包括调制解调器或网 络适配器，或者它可以包括连接到上述个人计算机或者直接连接到网 络并且利用可分离存储介质的联网游戏控制台(娱乐系统)。另外， 客户机可以包括电视监示器或者任何其它适合的显示设备以及利用扩 音器这样的音响设备。调制解调器或者网络适配器是用于把例如游戏 控制台这样的硬件连接到网络110的设备。例如，如果网络110是 CATV网络，则使用同轴电缆调制解调器设备；并且如果网络110是 ISDN网络，则使用终端适配器。
服务器104可以提供内容数据，例如语音数据、音乐剪辑、未删 节的音频和视频节目、电影、静止图像数据以及其它类似的内容。内 容数据还可以包括与主要内容相关的促销或广告数据，例如电影预览、 演示游戏、样本数据和其它类似的内容。
在本实施例中，计算机系统100包括作为转换装置的转换系统。 该转换系统改变或处理从服务器104发送到客户机102的数据，改进 用户界面和游戏的质量。对于所发送数据包括音频数据的实施例，转 换系统是一种声音改变系统。该声音改变系统可以用于各种IP电话网 络聊天、视频游戏、或者3D虚拟聊天应用程序。
图2示出该声音改变系统的方框图。在图2中，所发送内容数据 是由服务器所产生并且通过网络210发送到具有音频播放器的客户机 的文本数据201。文件数据201被通过联接到客户机的数-模(D/A) 转换器208转换为音频输出数据，并且该文件数据201被输出。音频 转换系统202包括作为转换装置的转换部分204以及接收者喜好数据 库206。一般来说，音频转换系统202被安装在客户机中，但是，它 可以安装在连接到网络的分离计算机或其它计算机中。
转换部分204包括把输入文本数据201转换为输出数据的电路， 或者该转换系统执行把输入文本数据201转换为输出数据的一个程 序，以及修改或变换该文本数据201的特性的一个程序。例如，为了 音频输出，该转换系统可以被执行以表现各种特征，例如音色、口音、 音调和效果，例如回声、混响等等。对于语音输出，转换部分204可 以表现例如语言、方言、情感等等这样的特征。在这种情况中，转换 部分204可以包括把一种语言中的语音翻译为另一种语言的翻译器。 转换部分204还可以执行模拟众所周知的角色或个人的语音特征这样 的程序。
图3示出一种网络的另一个方框图，其中包括用于包含语音数据 的内容数据的音频转换系统。对于图3中的音频转换系统312，所发 送的内容数据包括由服务器所产生并且通过网络310发送到客户机的 语音数据。
该音频数据是通过例如连接到服务器的话筒这样的声音输入装置 而输入的数据。该音频数据可以是从作为用于合成语音的基本数据的 文本数据转换来的数据。
数字话的语音数据通过网络310发送，用于由语音转换系统312 所转换。
在服务器中，要被发送的内容数据的语音部分可以被改变并且通 过网络利用例如IP承载语音(VoIP)这样的协议而发送到其它被分 配的用户。语音转换系统312包括作为转换程序执行装置的语音转换 程序执行部分314，其根据存储在规则表316中的转换规则来转换语 音数据。例如，语音转换系统312根据例如虚拟角色说话参数或者用 户提供的属性这样的各种因素而转换语音。所转换的语音数据被发送 到客户机。该客户机通过数-模(D/A)转换器304把数字化的语音数 据转换为模拟语音，利用例如扩音器这样的音频播放器对它进行回放。 例外，可以在客户机方提供语音转换系统312，并且在它的语音转换 系统312中把来自A/D转换器302的数字化语音数据转换为模拟语音。 另外，数字化的语音数据可以在从客户计算机通过外部D/A转换器输 出之后转换为模拟形式。D/A转换器可以被包含到连接客户机的音频 播放器中。
图4示出通过图3中所示的语音转换系统312进行数据转换的基 本流程。在流程图400中，音频数据402表示在通过例如话筒这样的 输入设备输入到服务器中之后被数据化并从A/D转换器输出到数据。 音频数据402被通过把数字化的语音数据转换为等同的数字文本数据 的语音识别处理执行部分412转换为文本数据404。文本数据404然 后被文本转换处理执行部分414所调节，以产生调节后的文本数据 406。该调节后的文本数据406然后被通过语音合成处理执行部分416 进行语音合成，以产生调节后的语音数据408。该调节后的语音数据 408被输入到D/A转换器304，用于转换为要通过客户计算机上的话 筒输出的模拟语音。
文本转换处理执行部分414包括几个子程序，其改变原始语音数 据，以把它变为在客户机上回放的语音。这种改变可以包括原始语音 音色、口音、音调等等的改变。文本转换处理部分414还可以包括改 变输入数据的实质的程序，例如语言翻译(例如，英语-法语)或者方 言的翻译。文本转换处理可以改变原始语音数据的情感。该情感可以 表示一个角色的个性或属性(例如，男性或女性或者儿童谈话者)、 角色所在的环境(例如，在隧道中、岩洞中等等)、角色的状态(例 如，激动、沮丧、受伤等等)。文本转换程序还可以包括特殊的效果， 例如改变输入语音数据，例如多普勒效应、回声等等。
在本发明的一个实施例中，表示语音数据如何被转换的特征由转 换规则表316所提供。规则表316规定由用于改变输入的语音数据的 语音转换执行部分314所使用的几个参数。规则表316可以包括用户 提供的角色特征数据，作为上述参数中的一个参数。在一个实施例中， 角色特征数据可以由用户通过客户机上的用户界面而输入。
角色特征数据(profile)可以用于对在例如电视游戏、教育节目、 交互式应用程序、文本-语音程序等等这样的双向应用程序中所显示角 色谈话的语音进行剪裁。角色谈话的语音由基本参数所确定，例如频 率、波形等等。语音转换程序对基本波形进行整形，以产生对应于所 选择角色特征数据的转换后的语音。在一个实施例中，用户可以为该 角色设置特征数据。
图5示出在客户机的显示器上显示的用于输入角色特征数据的图 形用户屏幕。在该图中所示的窗口在下文中称为“角色特征数据设置 显示窗口”。角色特征数据设置显示窗口500包括用户可选择的几个 输入字段，用户可以改变该字段以更改语音输出的特性。用户首先选 择将在发出该回放语音的角色的性别。如图所示，用户可以选择男声 或女声。还可以提供其它声音类型的特征，例如儿童或婴儿。还可以 提供各种声音特征，例如年龄、社交能力、活跃程度、智力水平和力 量。每个这些特征改变语音回放参数。例如，选择较大的年龄或者增 加男性的特性通常会使声音变低沉。社交、活跃和智慧特征通常影响 该回放声音如何被表现得活跃和善于表达。
对于图5中所示的实施例，用户特征被显示为用户可以通过例如 鼠标这样的输入设备而移动的滑块，以选择用于各个特征的相关数 值。应当指出，可以提供各种其它输入方法，例如数字输入、百分比 输入等等。
在另一个实施例中，角色的谈话语音可以根据每个预设的角色特 征数据而创建。对于本实施例，上述规则表316包括用户指定的数据 库，其中存储用于语音数据的各种变量的特定参数或数据输入。例如， 数据库参数可以包括表示输入语音的性别、语言、情感等等的数值。 通过使用这种数据库，在客户计算机上输出的语音数据例如可以被设 置为用带有英国口音的男声来说英语。
在本发明的一个实施例中，语音转换程序可以在分布式交互游戏 系统中实现，其中包括在两个或多种用户之间连接的多个联网游戏。 图6示出根据本发明的一个实施例的联网游戏系统的一个例子，其中 用户游戏控制台(专用作为具有通信功能的计算机)通过网络进行通 信。第一游戏控制台605通过同轴电缆调制解调器606连接到网络608。 在这种情况中，网络608一般是有线电视(CATV)网络。还连接到 游戏控制台605的是用于语音输出的一对扩音器604以及用于语音输 入的话筒602。第二游戏控制台607通过有线电视调制解调器612连 接到网络608。话筒614和扩音器616连接到第二游戏控制台607。
在联网游戏系统600中，服务器610连接到网络608。服务器610 可以执行各种功能，例如对在游戏控制台605和607上执行的游戏进 行游戏监控，以及提供游戏程序或者其它应用程序，管理用户的帐户 等等。
图7示出一种联网游戏系统的一个例子，其中用户游戏控制台通 过网络进行通信。对于联网游戏系统700，网络708包括互联网，并 且第一游戏控制台705通过IP承载语音的网关706和712连接到第二 游戏控制台707。每个游戏控制台705、707分别附加到扩音器704、 706和话筒702和714装置上。
在图6和7中，输出语音特征取决于操作每个游戏控制台705、707 的每个用户的信息。按照这种方式，每个用户可以具有被指定给他的 角色或该游戏控制台的不同声音。假设每个用户控制在每个游戏控制 台上显示的角色，因此，在本实施例中，每个游戏控制台包括用户的 位置确定程序。因此角色的语音特征可以根据与该角色相关的用户位 置而确定。例如，假设每个游戏台具有左右两个扩音器，该扩音器对 的输出音量比根据发送者位置的方向而改变。这提供一些与说话的角 色的位置相关的语音的空间效果。该声量还可以根据发送者(在发送 方的游戏控制台)和接收者(在接收方的游戏控制台)之间的距离而 改变。另外，当多个用户相互通信时，每个用户的语音被根据它们的 位置而指定给每个说话者。
用户位置确定程序被包含在语音转换程序中，作为一个改变在用 户游戏控制台上回放的角色语音的方法。在该用户位置确定程序中， 在发送者和接收者之间的方向和/或距离被计算，并且根据所计算的数 据设置左-右扩音器的音量比。在多个扩音器连接到一个游戏控制台的 环绕声音环境中，还考虑其它扩音器。
在一个实施例中，用于多个游戏者的位置信息是通过使用每个游 戏者的地址信息而确定的。地址信息可以存储在提供于每个游戏控制 台的数据库中。
地址或位置信息可以通过使用每个游戏者的电话号码而提供。在 这种情况中，区域代码提供一个用户相对于其它用户的位置的粗略近 似。与电话号码相关的地址数据库被存储在每个游戏控制台的存储器 中。特定用户的游戏控制台接收发送者电话号码，并且该游戏控制台 根据该电话号码检索发送者的位置。根据所检索的位置数据和用户自 身的位置数据，接收方的游戏控制台计算方向和/或距离。
在另一个实施例中，位置信息可以使用存储在每个游戏控制台存 储器(例如，第二存储器)中的个人数据库来提供。对这种情况，每 个用户必须预先输入其它用户的地址。邮政编码信息可以用于提供用 户位置的合理近似。该信息被存储在游戏控制台的一个存储器位置中。 当建立用户的游戏控制台之间的连接时，ID信息(例如，用户ID、 电话号码等等)被发送给每个用户。使用该ID信息，在每个个人数据 库中检索用户位置，并且根据该用户位置计算方向和/或距离。
可以通过在中央服务器(例如图6中的服务器610)中存储用于一 组联网用户的地址信息，来取代在每个游戏控制台中存储用户位置信 息。在这种情况中，服务器为所有服务在一个数据库中存储地址或位 置信息(邮政编码、区域代码等等)，并且根据在服务器中所存储的 用户信息来计算方向和/或距离。服务器发送每个为其它用户计算的用 户方向和/或距离信息。然后每个单独的用户游戏控制台根据位置信息 设置音量比或总音量。对于本实施例，语音数据被通过服务器发送到 每个用户。
应当指出，可以在服务器(数据发送)、客户计算机或者连接到 服务器和客户计算机的网络服务器计算机中实现根据输出语音特征改 变数据的处理。能够改变所发送数据的每个计算机具有与它相关的一 个语音或文本转换部分，如图4中所示。这种转换装置可以在连接到 计算机的硬件电路、由计算机所执行的软件或者专用硬件和软件程序 的组合来实现。另外，为每个相关的客户机或客户机中的角色存储各 种语音特征的数据库可以局部地存储在每个客户计算机中，或者集中 地存储在可由服务器访问的数据库中。
根据执行输出语音的更改程序的位置，可以用几个不同的步骤实 现发送、更改和接收内容数据的步骤。例如，内容数据可以首先从服 务器中发送，在服务器或其它计算机中更改，然后由客户机所接收。 如果更改程序由客户机所执行，则通过首先把该内容数据从服务器发 送到客户机，在客户机中接收该数据，然后根据指定的输出特性而更 改该内容数据，如此执行该程序。
除了游戏程序或其它娱乐程序之外，在参照图6和7描述的语音 转换程序可以用于涉及在多个用户之间发送语音内容的各种其它应用 程序中。例如包括聊天室应用程序、互联网电话程序和其它类似的应 用程序。
如上文所述，已经描述用于根据用户的喜好改变所发送内容数据 的系统。尽管已经参照特定的实施例描述本发明，但是显然可以对这 些实施例作出各种改变和变化而不脱离在权利要求书中所述的本发 明的精神和范围。相应地，本说明书和附图是说明性的而不是限制性 的。