具有客户端广告缓存的内容修改系统的制作方法

具有客户端广告缓存的内容修改系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年10月31日提交的美国临时专利申请第62/929，046号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
3.用法和术语
4.在本公开中，除非另有说明和/或除非特定上下文另有明确指出，否则术语“一”或“一个”指至少一个，并且术语“所述、该”指至少一个。


技术实现要素：

5.在一方面，一种方法包括(i)由计算系统标识用于内容呈现设备的多个即将发生的内容修改机会，每个相应的内容修改机会对应于可被相应的补充广告替换的相应的基础广告；(ii)由计算系统使用所标识的即将发生的内容修改机会作为用于确定多个补充广告的预期价值的基础；(iii)由计算系统基于具有高于阈值的预期价值的补充广告的子集从多个补充广告中选择该子集；(iv)在即将发生的内容修改机会之前，由计算系统发送补充广告的子集，以本地存储在内容呈现设备处；以及(v)在内容修改机会之一发生时，由计算系统使内容呈现设备用本地存储的补充广告之一替换相应的基础广告之一。
6.在另一方面，一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，该程序指令在由处理器执行时引起执行一组操作。该组操作包括：(i)由计算系统标识用于内容呈现设备的多个即将发生的内容修改机会，每个相应的内容修改机会对应于可用于被相应的补充广告替换的相应的基础广告；(ii)由计算系统使用所标识的即将发生的内容修改机会作为用于确定多个补充广告的预期价值的基础；(iii)由计算系统基于具有高于阈值的预期价值的补充广告的子集从多个补充广告中选择该子集；(iv)在即将发生的内容修改机会之前，由计算系统发送补充广告的子集，以本地存储在内容呈现设备处；以及(v)在内容修改机会之一发生时，由计算系统使内容呈现设备用本地存储的补充广告之一替换相应的基础广告之一。
7.在另一方面，一种计算系统包括处理器和非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质上存储有程序指令，该程序指令在由处理器执行时引起执行一组操作。该组操作包括：(i)由计算系统标识用于内容呈现设备的多个即将发生的内容修改机会，每个相应的内容修改机会对应于可用于被相应的补充广告替换的相应的基础广告；(ii)由计算系统使用所标识的即将发生的内容修改机会作为用于确定多个补充广告的预期价值的基础；(iii)由计算系统基于具有高于阈值的预期价值的补充广告的子集从多个补充广告中选择该子集；(iv)在即将发生的内容修改机会之前，由计算系统发送补充广告的子集，以本地存储在内容呈现设备处；以及(v)在内容修改机会之一发生时，由计算系统使内容呈现设备用本地存储的补充广告之一替换相应的基础广告之一。
附图说明
8.图1是示例内容修改系统的简化框图，该系统中能够实现各种所描述的原理。
9.图2是示例计算系统的简化框图，该系统中能够实现各种所描述的原理。
10.图3是内容和相关概念的示例线性序列的图。
11.图4a、4b、4c、4d、4e和4f共同组成一个表格，该表格中示出了示例时间段和结合示例内容修改系统能够执行的相应操作。
12.图5是示例方法的流程图。
具体实施方式
13.i.概述
14.为了向最终用户传递和呈现内容，内容提供商能够将内容传送到一个或更多个内容分发系统，内容分发系统中的每一个又能够依次将内容传送到一个或更多个相应的内容呈现设备以输出，用于呈现给相应的最终用户。这样的分层结构能够促进内容方便、广泛的分发。
15.举例来说，为了使视频内容提供商将视频内容传递给整个美国的最终用户，视频内容提供商能够通过卫星或其他媒体将视频内容传送到服务于美国境内相应的指定市场区域(dma)的内容分发系统。因此，每个这样的内容分发系统能够接收携载视频内容的国家卫星馈送，并且能够将视频内容传送到内容分发系统的dma中的电视机和/或机顶盒，使得视频内容能够输出以呈现给该dma中的相应的最终用户。在实践中，这些内容分发系统及其向内容呈现设备的传送方式能够采用各种形式。例如，内容分发系统能够与有线电视提供商相关联，并且能够通过混合光纤/同轴电缆连接将视频内容传送到作为有线电视订户的最终用户的内容呈现设备。
16.这样，在各种场景中，内容分发系统能够将内容传送到内容呈现设备，该内容呈现设备能够接收并输出内容以呈现给最终用户。在一些情况下，即使内容呈现设备从内容分发系统接收内容，也期望内容呈现设备能够执行内容修改操作，以便内容呈现设备能够输出用于呈现的替代内容而不是接收的内容的至少一部分。
17.例如，在内容呈现设备接收到包含位于序列中某处的给定广告片段的内容片段的线性序列的情况下，也期望内容呈现设备能够将给定的广告片段替换为可能更针对最终用户的不同广告片段(例如，更针对最终用户的兴趣、人口统计数据等)。作为另一个示例，也期望内容呈现设备能够在给定的广告片段上进行覆盖，可能再次以更针对最终用户的方式对增强给定广告片段的内容进行覆盖。所描述的内容修改系统能够促进对于这些特征和其他相关特征的提供。
18.在执行内容修改操作时，内容呈现设备能够配置为从远程存储位置检索替代内容。然而，可能存在内容呈现设备不能充分获得用于按需呈现的替代内容的情况。例如，当从远程存储位置检索替代内容时，内容呈现设备可能不能足够快地检索替代内容以在内容修改操作开始时呈现替代内容。
19.为了解决该问题，内容呈现设备能够在本地缓存能够用于未来内容修改机会的替代内容的子集，而不是响应于检测到内容修改机会，按需从远程存储位置检索替代内容。并且因为内容呈现设备能够具有有限的用于本地缓存替代内容的存储装置，所以能够希望策略性地选择在内容呈现设备上缓存哪个替代内容。本公开有助于解决这些问题。
20.ii.体系结构
21.a.内容修改系统
22.图1是示例内容修改系统100的简化框图。内容修改系统100能够包含各种部件，例如内容分发系统102、内容呈现设备104、指纹匹配服务器106、内容管理系统108、数据管理系统110和/或补充内容传递系统112。
23.内容修改系统100还能够包含连接内容修改系统100内的各种部件的一个或更多个连接机制。例如，如图1所示，内容修改系统100能够包含由线表示的、连接内容修改系统100的部件的连接机制。
24.在本公开中，术语“连接机制”是指在两个或更多个部件、设备、系统或其他实体之间连接并且促进通信的机制。连接机制能够是或包含相对简单的机制，例如电缆或系统总线，和/或相对复杂的机制，例如基于分组的通信网络(例如因特网)。在一些情况下，例如在连接至少部分是无线的情况下，连接机制能够是或包含非有形介质。在本公开中，连接能够是直接连接或间接连接，所述间接连接是穿过和/或遍历一个或更多个实体(例如路由器、交换机或其他网络设备)的连接。同样，在本公开中，通信(例如，数据的传送或接收)能够是直接或间接通信。
25.内容修改系统100和/或其部件能够采用计算系统的形式，其示例如下所述。
26.值得注意的是，在实践中，内容修改系统100可能包含所描述的部件中的至少一些的许多实例。例如，内容修改系统100可能包含许多内容分发系统和许多内容呈现设备。
27.b.计算系统
28.图2是示例计算系统200的简化框图。计算系统200能够被配置成执行和/或能够执行一个或更多个操作，例如本公开中描述的操作。计算系统200能够包含各种部件，例如处理器202、数据存储单元204、通信接口206和/或用户接口208。
29.处理器202能够是或包含通用处理器(例如，微处理器)和/或专用处理器(例如，数字信号处理器)。如下所述，处理器202能够执行包含在数据存储单元204中的程序指令。
30.数据存储单元204能够是或包含一个或更多个易失性、非易失性、可移动和/或不可移动存储部件，例如磁性存储、光学存储和/或闪存存储，和/或能够与处理器202整体或部分地集成。此外，数据存储单元204能够是或包含非暂态计算机可读存储介质，该存储介质上存储有程序指令(例如，编译或非编译的程序逻辑和/或机器代码)，该程序指令在由处理器202运行时，使计算系统200和/或另一个计算系统执行一个或更多个操作，例如本公开中描述的操作。这些程序指令能够定义离散软件应用和/或作为离散软件应用的一部分。
31.在一些情况下，计算系统200能够响应于接收的输入，例如经由通信接口206和/或用户接口208接收到的输入，来执行程序指令。数据存储单元204还能够存储其他数据，例如在本公开中描述的任何数据。
32.通信接口206能够允许计算系统200根据一个或更多个协议与另一个实体连接和/或通信。因此，计算系统200能够根据一个或更多个协议向一个或更多个其他实体传送数据和/或从一个或更多个其他实体接收数据。在一个示例中，通信接口206能够是或包含有线接口，例如以太网接口或高清晰度多媒体接口(hdmi)。在另一个示例中，通信接口206能够是或包含无线接口，例如蜂窝接口或wi-fi接口。
33.用户接口208能够允许计算系统200与计算系统200的用户之间的交互。这样，用户接口208能够是或包含输入部件，例如键盘、鼠标、遥控器、麦克风和/或触敏面板。用户接口
208还能够是或包含输出部件，例如显示设备(例如，其能够与触敏面板组合)和/或声音扬声器。
34.计算系统200还能够包含连接计算系统200内的各种部件的一个或更多个连接机制。例如，如图2所示，计算系统200能够包含由线表示的、连接计算系统200的部件的连接机制。
35.计算系统200能够包含上述部件中的一个或更多个，并且能够以各种方式配置或布置。例如，计算系统200能够被配置为例如在一个或更多个服务器客户端类型布置中操作的服务器和/或客户端(或者可能是服务器集群和/或客户端集群)。
36.如上所述，内容修改系统100和/或其部件能够采用例如计算系统200的计算系统的形式。在一些情况下，一些或所有这些实体能够采用更特定类型的计算系统的形式。例如，就内容呈现设备104而言，它能够采用台式计算机、膝上型计算机、平板电脑、移动电话、电视机、机顶盒、具有集成机顶盒的电视机、媒体加密狗或连接有媒体加密狗的电视机等可能性的形式。
37.iii.示例操作
38.内容修改系统100和/或其部件能够被配置成执行和/或能够执行一个或更多个操作。现在将描述这些操作和相关特征的示例。
39.如上所述，在实践中，内容修改系统100可能包含所描述部件中的至少一些的许多实例。同样地，在实践中，可能会多次执行所描述的操作中的至少一部分(可能是在常规的基础上和/或与所描述部件的附加实例有关)。
40.a.与传送内容的内容分发系统以及接收且输出内容的内容呈现设备相关的操作
41.针对上下文，现在将描述与传送内容的内容分发系统102以及接收且输出内容的内容呈现设备104相关的一般操作和示例。
42.首先，内容分发系统102能够将内容(例如，从内容提供商接收到的内容)传送到一个或更多个实体，例如内容呈现设备104。内容例如能够是或包含音频内容和/或视频内容。在一些示例中，内容能够采用内容片段(例如，节目片段和广告片段)或其一部分的线性序列形式。就视频内容而言，视频内容的一部分例如可以是一个或更多个帧。
43.内容分发系统102能够在一个或更多个频道(有时称为站或馈送)上传送内容。这样，内容分发系统102能够与单频道内容分发器或多频道内容分发器(例如多频道视频节目分发器(mvpd))相关联。
44.内容分发系统102及其在频道上向内容呈现设备104传送内容的方式能够采用各种形式。举例来说，内容分发系统102能够是或包含有线电视头端，该有线电视头端与有线电视提供商相关联且通过混合光纤/同轴电缆连接将频道上的内容传送到内容呈现设备104。作为另一个示例，内容分发系统102能够是或包含卫星电视头端，该卫星电视头端与卫星电视提供商相关联且通过卫星传送将频道上的内容传送到内容呈现设备104。作为又一示例，内容分发系统102能够是或包含电视广播站，该电视广播站与电视广播提供商相关联且通过地面空中接口将频道上的内容传送到内容呈现设备104。在这些示例和其他示例中，内容分发系统102能够以表示内容的模拟或数字广播流的形式传送内容。
45.内容呈现设备104能够从一个或更多个实体、例如内容分发系统102接收内容。在一个示例中，内容呈现设备104可能基于经由用户接口接收的输入，能够从多个可用频道中
选择(例如，通过调谐到)频道，使得内容呈现设备104能够接收所选频道上的内容。
46.在一些示例中，内容分发系统102能够将内容传送到内容呈现设备104，该内容呈现设备104能够接收该内容，因此传送的内容和接收到的内容能够相同。然而，在其他示例中，它们能够是不同的，例如内容分发系统102将内容传送到内容呈现设备104，但该内容呈现设备104不接收该内容，而是从不同的内容分发系统接收不同的内容。
47.内容呈现设备104还能够输出用于呈现的内容。如上所述，内容呈现设备104能够采用各种形式。在一个示例中，在内容呈现设备104是电视机(可能具有集成的机顶盒和/或媒体加密狗)的情况下，输出用于呈现的内容能够涉及电视机经由用户接口(例如，显示设备和/或声音扬声器)输出内容，使得能够将该内容呈现给最终用户。作为另一个示例，在内容呈现设备104是机顶盒或媒体加密狗的情况下，输出用于呈现的内容能够涉及机顶盒或媒体加密狗经由通信接口(例如，hdmi接口)输出内容，使得该内容能够被电视机接收继而由电视机输出以呈现给最终用户。
48.这样，在各种场景中，内容分发系统102能够将内容传送到内容呈现设备104，该内容呈现设备能够接收并且输出内容以呈现给最终用户。在一些情况下，即使内容呈现设备104从内容分发系统102接收内容，也期望内容呈现设备104能够执行内容修改操作，使得内容呈现设备104能够输出用于呈现的替代内容而不是所接收到的内容的至少一部分。
49.例如，在内容呈现设备104接收包含位于序列内某处的给定广告片段的内容片段的线性序列的情况下，期望内容呈现设备104能够用可能更针对最终用户(即，更针对最终用户的兴趣、人口统计数据等)的不同广告片段替换给定广告片段。作为另一个示例，期望内容呈现设备104能够在给定的广告片段上进行覆盖，可能再次以更针对最终用户的方式对增强给定广告片段的内容进行覆盖。所描述的内容修改系统100能够促进对于这些特征和其他相关特征的提供。
50.如上所述，在一个示例中，内容能够采用内容片段的线性序列的形式。这样，在一个示例中，内容分发系统102能够传送内容片段的线性序列。这在本文中被称为“传送序列”。同样，内容呈现设备104能够接收内容片段的线性序列。这在本文中被称为“接收序列”。根据上面的讨论，传送序列和接收序列能够相同，或者他们也能够不同。
51.图3示出了这些概念的一些示例。在一个示例中，传送序列是图3中所示的传送序列302。如图所示，传送序列302包含：程序片段a，随后是ad片段b，随后是ad片段c。
52.同样，在一个示例中，接收序列是图3中所示的接收序列304。在该示例中，内容分发系统102将传送序列302传送到内容呈现设备104，该内容呈现设备104将其接收为接收序列304，因此传送序列302和接收序列304相同。这样，如图所示，接收序列304也包含：程序片段a，随后是ad片段b，随后是ad片段c。
53.在图3中，传送序列302的传送时间和接收序列304的接收时间通过它们与时间轴350的关系表示。特别地，传送时间和接收时间由于内容传送延迟而彼此偏移，这将在下面更详细地描述。
54.如上所述，在一些情况下，即使内容呈现设备104从内容分发系统102接收内容，能够期望内容呈现设备104执行内容修改操作，使得内容呈现设备104能够输出用于呈现的替代内容而不是所接收到的内容的至少一部分。例如，在内容呈现设备104接收到接收序列的情况下，相比于用于呈现的输出接收序列，内容呈现设备104能够代替地输出用于呈现的接
收序列的修改版本。这在本文中被称为“修改序列”。
55.例如，在接收序列包含位于接收序列内某处的给定广告片段的情况下，期望内容呈现设备104能够用可能更针对最终用户(即，更针对最终用户的兴趣、人口统计数据等)的不同广告片段替换给定广告片段，从而得到内容呈现设备104能够输出用于呈现的修改序列。
56.为了说明这一点，在一个示例中，修改后的序列是图3中所示的第一修改序列306。如图所示，第一修改序列306包含：程序片段a，随后是a d片段d(其替换了ad片段b)，随后是ad片段c。
57.作为另一个示例，期望内容呈现设备104能够在给定的广告片段上进行覆盖，可能再次以更针对最终用户的方式对增强给定广告片段的内容进行覆盖，从而得到内容呈现设备104能够输出用于呈现的修改序列。
58.为了说明这一点，在另一个示例中，修改后的序列是图3中所示的第二修改序列308。如图所示，第二修改序列308包含：程序片段a，随后是ad片段b’(其是用覆盖内容修改的ad片段b)，随后是ad片段c。
59.当引入和描述相关概念时，图3的其他部分将在本公开中稍后描述。
60.考虑到以上提供的上下文，图4a、4b、4c、4d、4e和4f共同组成表格，该表格示出了示例时间段和与内容修改系统100有关的能够执行的相应操作。现在将描述这些操作和其他相关操作。
61.b.与在频道上传送第一内容的内容分发系统相关的操作
62.在时间段t1期间，内容分发系统102能够在频道上将内容传送到内容呈现设备104。该内容在本文中被称为“第一内容”。在一个示例中，第一内容是图3中所示的第一内容310。
63.在时间段t2期间，内容分发系统102能够生成表示第一内容的指纹数据。该指纹数据在本文中被称为“第一指纹数据”。内容分发系统102能够使用现在已知的或以后开发的任何内容指纹识别过程来生成第一指纹数据。于2016年11月15日发布的美国专利申请号9,495,451中描述了示例指纹生成技术，其全部内容通过引用结合在本文中。内容分发系统102能够以给定速率，例如以第一内容的每帧一个指纹的速率生成第一指纹数据。第一指纹数据能够是或包含这些生成的指纹的一些或全部。
64.内容分发系统102能够在内容分发系统102内的各个点访问第一内容。作为一个示例，内容分发系统102能够在第一内容由内容分发系统102内的分发放大器输出之后访问该第一内容。
65.同样在时间段t2期间，内容分发系统102能够生成与第一内容和/或第一指纹数据相关联的元数据。该元数据在本文中被称为“第一元数据”。在一个示例中，第一元数据能够是或包含传送时间戳，该传送时间戳表示内容分发系统102传送第一内容的时间点。内容分发系统102能够以各种方式确定传送时间戳，例如基于与参考时钟同步的时钟。
66.作为另一个示例，第一元数据能够是或包含频道标识符，该频道标识符标识内容分发系统102正在其上传送第一内容的频道。内容分发系统102能够以各种方式确定频道标识符，例如基于将内容分发系统102和/或内容分发系统102内的物理输入和/或输出映射到相应的频道标识符的映射数据。在一个示例中，在内容分发系统102在频道a上传送内容a、
在频道b上传送内容b和在频道c上传送内容c的情况下，映射数据能够指定三个不同的输出(可能在三个不同的分发放大器上)中的哪一个映射到哪一个频道标识符，使得内容分发系统102能够为给定频道的内容确定适当的频道标识符。
67.作为另一个示例，第一元数据能够是或包含scte-104数据、水印或类似类型的元数据，其中任何一个元数据本身都能够编码其他元数据，例如程序标识符、广告标识符(例如，行业标准编码标识(isci)密钥)、程序类型、或者其他类型的文本或数字元数据。
68.内容分发系统102能够以各种方式将第一指纹数据与第一元数据相关联。例如，在第一指纹数据包含多个指纹、其中每个指纹表示第一内容的对应帧的情况下，内容分发系统102能够将每个指纹与对应的传送时间戳和/或与其他对应的第一元数据相关联。
69.在时间段t3期间，内容分发系统102能够将第一指纹数据和第一元数据传送到指纹匹配服务器106。内容分发系统102能够以给定的间隔传送第一指纹数据和第一元数据。例如，内容分发系统102能够每两秒传送其在最近的两秒时间段期间生成的第一指纹数据和第一元数据。
70.c.与接收第二内容的内容呈现设备相关的操作
71.在时间段t4期间，内容呈现设备104能够从内容分发系统102接收内容。该内容在本文中被称为“第二内容”。在一个示例中，第二内容是图3中所示的第二内容312。
72.在时间段t5期间，内容呈现设备104能够生成表示第二内容的指纹数据。该指纹数据在本文中被称为“第二指纹数据”。内容呈现设备104能够使用现在已知的或以后开发的任何内容指纹识别过程来生成第二指纹数据。内容呈现设备104能够以各种速率、例如以第二内容的每帧一个指纹的速率生成第二指纹数据。第二指纹数据能够是或包含这些生成的指纹中的一些或全部。
73.内容呈现设备104能够在内容呈现设备104内的各个点访问第二内容。作为一个示例，内容呈现设备104能够在内容呈现设备104的输入缓冲器(例如，hdmi缓冲器)正在接收第二内容时访问该第二内容。在另一个配置中，内容呈现设备104能够在内容呈现设备104的显示缓冲器正在接收第二内容时访问该第二内容。因此，在该配置中，第二内容能够是内容呈现设备104不仅接收而且还输出以用于呈现的内容。
74.同样在时间段t5期间，内容呈现设备104能够生成与第二内容和/或第二指纹数据相关联的元数据。该元数据在本文中被称为“第二元数据”。作为一个示例，第二元数据能够是或包含接收时间戳，该接收时间戳表示内容呈现设备104接收第二内容的时间点。内容呈现设备104能够以各种方式确定接收时间戳，例如基于与参考时钟同步的时钟。如上所述，内容呈现设备104能够在内容呈现设备104内的各个点访问第二内容。在一个示例中，出于确定接收时间戳的目的，第二内容被访问的点能够被认为是“接收”点。
75.在实践中，虽然第一元数据可能是或包含频道标识符，但第二元数据可能不是或不包含频道标识符。
76.内容呈现设备104能够以各种方式将第二指纹数据与第二元数据相关联。例如，在第二指纹数据包含多个指纹、其中每个指纹表示第二内容的对应帧的情况下，内容呈现设备104能够将每个第二指纹与对应的接收时间戳和/或其他对应的元数据相关联。
77.在时间段t6期间，内容呈现设备104能够将第二指纹数据和第二元数据传送到指纹匹配服务器106。内容呈现设备104能够以给定的间隔传送第二指纹数据和第二元数据。
例如，内容呈现设备104能够每两秒传送其在最近的两秒时间段期间生成的第二指纹数据和第二元数据。
78.d.与对在其上内容呈现设备正在接收第二内容的频道进行标识相关的操作
79.在时间段t7期间，指纹匹配服务器106能够从内容分发系统102接收第一指纹数据和第一元数据。如上所述，第一指纹数据表示由内容分发系统102在频道上传送的第一内容。如上所述，第一元数据能够标识频道并且出于该所描述示例的目的标识频道。以此方式，第一内容能够被认为是在已标识的频道上传送的内容。
80.在时间段t8期间，指纹匹配服务器106能够从内容呈现设备104接收第二指纹数据和第二元数据。如上所述，第二指纹数据表示由内容呈现设备104接收的第二内容。然而，如上所述，相关联的元数据可能不标识频道，并且出于此描述示例的目的也没有标识该频道。以此方式，第二内容能够被认为是在未标识的频道上接收的内容。
81.在时间段t9期间，指纹匹配服务器106能够比较第一指纹数据和第二指纹数据以确定是否存在匹配。在本公开中，这种类型的匹配尝试，即(i)表示在已标识的频道上传送的内容的参考指纹数据与(ii)表示在未标识的频道上接收的内容的查询指纹数据之间的匹配尝试，在本文中被称为“冷匹配尝试”。
82.在时间段t10期间，基于该比较，指纹匹配服务器106能够检测第一指纹数据与第二指纹数据之间的匹配。指纹匹配服务器106能够使用现在已知的或以后开发的任何内容指纹比较和匹配技术来比较和/或检测指纹数据之间的匹配。于2015年9月29日发布的美国专利申请号9,146,990中描述了示例指纹比较和匹配技术，其全部内容通过引用结合在本文中。
83.为了有效地比较第一指纹数据和第二指纹数据，指纹匹配服务器106可能需要考虑内容传送延迟。针对上下文，在内容分发系统102在时间点a在给定频道上传送给定的内容帧的情况下，出于各种原因，内容呈现设备104可能直到比时间点a晚(例如，晚十秒)的时间点b才接收该帧。这种类型的延迟在本文中被称为“内容传送延迟”。
84.在一个示例中，时间点a、时间点b和内容传送延迟能够分别是时间点a 314、时间点b 316和内容传送延迟318，如图3所示。请注意，图3是出于说明的目的，并且不必至少相对于时间按比例缩放。在实践中，内容传送延迟的实际量可以不同于所示的量。
85.为了帮助指纹匹配服务器106有效地比较第一指纹数据和第二指纹数据，指纹匹配服务器106可能需要考虑这样的内容传送延迟。在一个示例中，指纹匹配服务器106能够通过其在接收时间点接收到的第一指纹数据与其在由起始时间点与结束时间点定义的时间段期间接收到的第二指纹数据进行比较来完成该目的。起始时间点能够是接收时间点加上表示预期的内容传送延迟(例如，十秒)的偏移量，再减去时间段的公差(例如，两秒)。结束时间点能够是接收时间点加上偏移量(例如，十秒)，再加上时间段的公差(例如，两秒)。这样，在预期的内容传送延迟为10秒的一个示例中，指纹匹配服务器106能够将其在接收时间点接收的第一指纹数据与第二指纹数据进行比较，该第二指纹数据是该指纹匹配服务器在(i)接收时间点加八秒与(ii)接收时间点加十二秒之间的时间段期间接收的。
86.在一些情况下，指纹匹配服务器106能够确定内容传送延迟，如上文所述，它能够使用该内容传送延迟来选择用于确定起始时间点和结束时间点的适当偏移量。指纹匹配服务器106能够以各种方式确定内容传送延迟。例如，在指纹匹配服务器106基于冷匹配尝试
检测到匹配之后，指纹匹配服务器106能够将内容传送延迟确定为例如(第一元数据的)相应的传送时间戳与(第二元数据的)相应的接收时间戳之间的差。特别地，内容传送延迟能够因频道而异。
87.在时间段t11期间，基于检测到的匹配，指纹匹配服务器106能够标识频道，在该频道上内容呈现设备104正在接收第二内容。在一个示例中，指纹匹配服务器106能够基于与用于检测匹配的第一指纹数据相关联的频道标识符元数据来标识频道。
88.特别地，在实践中，由于可能存在多个潜在频道，在该多个潜在频道上内容呈现设备104正在接收第二内容，因此指纹匹配服务器106可以将第二指纹数据与第一指纹数据的多个实例(每个实例表示在不同的相应的通道上的不同的相应的第一内容的实例)进行比较，以确定这些多个实例中的哪一个与第二指纹数据匹配。
89.同样，在一些情况下，指纹匹配服务器106能够检测第二指纹数据与第一指纹数据的多个实例中的每一个实例(每个实例表示在不同的相应的频道上的不同的相应的第一内容的实例)之间的匹配。这在本文中被称为“多匹配场景”，并且能够由于各种原因而发生。例如，当内容分发系统102同时或大约同时在一个以上的频道上传送相同或相似的内容时，能够发生这种情况。在该场景中，指纹匹配服务器106能够执行附加操作以从与多匹配场景相关联的多个频道中进行标识，内容呈现设备104在该多个频道上接收第二内容。指纹匹配服务器106能够使用现在已知的或以后开发的任何频道多匹配消歧技术来实现这一点。于2018年6月5日发布的美国专利申请号9,992,533中描述了示例频道多匹配消歧技术，其全部内容通过引用结合在本文中。
90.e.与确定历史内容消耗数据相关的操作
91.在时间段t12期间，指纹匹配服务器106能够生成与已标识的频道相关联的元数据。例如，元数据能够是或包含频道标识时间戳。指纹匹配服务器106能够以各种方式确定频道标识时间戳，例如基于与参考时钟同步的时钟。在另一个示例中，元数据能够是或包含设备标识符，该设备标识符标识正在已标识的频道上接收内容的内容呈现设备104。指纹匹配服务器106能够以各种方式确定设备标识符，例如通过从内容呈现设备104接收该设备标识符。在另一个示例中，指纹匹配服务器106能够从内容呈现设备104接收数据(例如，设备注册数据)，并且能够使用映射数据来映射所接收到的数据以确定设备标识符。
92.在时间段t13期间，指纹匹配服务器106能够将已标识的频道和相关联的元数据的指示传送到数据管理系统110。
93.在时间段t14期间，数据管理系统110能够从指纹匹配服务器106接收已标识的频道和相关联的元数据的指示。
94.数据管理系统110能够使用所接收到的已标识的频道和相关联的元数据(可能与其他数据一起)的指示，来确定内容呈现设备104何时在已标识的频道上接收到了内容、内容呈现设备104接收到了什么特定内容等。这种类型的数据在本文中被称为“历史内容消耗数据”。
95.这样，在时间段t15期间，数据管理系统110能够确定与内容呈现设备104相关联的历史内容消耗数据。
96.f.与传送第三内容的内容分发系统相关的操作
97.如上所述，指纹匹配服务器106能够标识频道，在该频道上内容呈现设备104正在
接收第二内容。
98.在时间段t16期间，内容分发系统102能够将已标识的频道上的内容传送到内容呈现设备104。该内容在本文中被称为“第三内容”。在一个示例中，第三内容是图3中所示的第三内容320。在实践中，内容分发系统102可能在传送第一内容之后不久(例如，紧接在传送第一内容之后或几秒或几分钟之后)传送第三内容。
99.在时间段t17期间，内容分发系统102能够生成表示第三内容的指纹数据。该指纹数据在本文中被称为“第三指纹数据”。
100.同样在时间段t17期间，内容分发系统102能够生成与第三内容和/或第三指纹数据相关联的元数据。该元数据在本文中被称为“第三元数据”。内容分发系统102还能够将第三指纹数据与第三元数据相关联。
101.在时间段t18期间，内容分发系统102能够将第三指纹数据和第三元数据传送到指纹匹配服务器106。
102.内容分发系统102能够以各种方式传送第三内容、生成第三指纹数据、生成第三元数据、将第三指纹数据与第三元数据相关联，以及传送第三指纹数据和第三元数据，例如与上述有关于传送第一内容、生成第一指纹数据、生成第一元数据、将第一指纹数据与第一元数据相关联、以及传送第一指纹数据和第一元数据所述的那些方式相同或相似的方式。
103.g.与接收可修改内容片段的内容管理系统相关的操作
104.在时间段t19期间，内容管理系统108能够接收被标识为待修改候选的内容片段形式的内容。该内容在本文中被称为“可修改内容片段”或“第四内容”。在一个示例中，可修改内容片段是图3中所示的可修改内容片段。
105.可修改内容片段能够采用多种形式。例如，可修改内容片段能够是广告片段(例如，商业广告)或节目片段。这样，在一个示例中，可修改内容片段能够是已被标识为待修改候选的广告片段，可能通过用不同的广告片段替换，和/或通过在其上覆盖内容的方式。
106.在一个示例中，可能与内容分发系统102相关联的用户能够促进将可修改内容片段上传到内容管理系统108，使得内容管理系统108能够以这种方式接收该可修改内容片段。
107.在时间段t20期间，内容管理系统108能够生成表示可修改内容片段的指纹数据。该指纹数据在本文中被称为“第四指纹数据”。内容管理系统108能够使用现在已知的或以后开发的任何指纹生成技术来生成第四指纹数据。内容管理系统108能够以给定速率，例如以第四内容的每帧一个指纹的速率生成第四指纹数据。第四指纹数据能够是或包含这些生成的指纹中的一些或全部。
108.同样在时间段t20期间，内容管理系统108能够生成与可修改内容片段和/或第四指纹数据相关联的元数据。该元数据在本文中被称为“第四元数据”。作为一个示例，第四元数据能够是或包含可修改内容片段的持续时间。内容管理系统108能够以各种方式确定持续时间，例如基于指纹生成过程。例如，在内容管理系统108生成第四指纹数据涉及每帧生成一个指纹、可修改内容片段具有每秒30帧的帧速率，并且在指纹识别过程导致生成300个指纹的情况下，内容管理系统108能够推断出可修改内容片段的持续时间为十秒。元数据还能够是或包含关于可修改内容片段的其他信息，例如内容片段标识符、标题和/或关于可修改内容片段的能够修改的允许方式的细节等。
109.在时间段t21期间，内容管理系统108能够将第四指纹数据和第四元数据传送到指纹匹配服务器106。
110.在实践中，内容管理系统108可能接收许多可修改内容片段。在这种情况下，内容管理系统108能够执行上述操作中的一个或更多个，以适合于许多接收到的可修改内容片段中的每一个。这样，内容管理系统108能够将第四指纹数据的许多实例传送到指纹匹配服务器106，每个第四指纹数据实例对应于不同的相应的可修改内容片段。
111.h.与指纹匹配服务器相关的操作，该服务器在已标识的频道上标识即将发生的内容修改机会
112.在时间段t22期间，指纹匹配服务器106能够从内容分发系统102接收第三指纹数据和第三元数据。如上所述，第三指纹数据表示由内容分发系统102在已标识的频道上传送的第三内容。
113.在时间段t23中，指纹匹配服务器106能够从内容管理系统108接收第四指纹数据和第四元数据。如上所述，第四指纹数据表示可修改内容片段。
114.在时间段t24期间，指纹匹配服务器106能够将第三指纹数据的至少一部分与第四指纹数据的至少一部分进行比较，以确定是否存在匹配。
115.在时间段t25期间，基于该比较，指纹匹配服务器106能够检测第三指纹数据的至少一部分与第四指纹数据的至少一部分之间的匹配。指纹匹配服务器106能够使用现在已知或以后开发的任何内容指纹比较和匹配过程来比较和/或检测指纹数据之间的匹配。
116.在时间段t26期间，基于检测到的匹配，指纹匹配服务器106能够确定可修改内容片段的至少一部分被包含在第三内容中，并且因此能够在已标识的频道上标识即将发生的内容修改机会。例如，指纹匹配服务器106能够至少确定可修改内容片段的开始部分包含在第三内容320中，如图3所示，并且因此能够标识即将发生的内容修改机会。
117.如上所述，指纹匹配服务器106能够生成第三元数据，该第三元数据能够与第一元数据相同或相似。这样，第三元数据例如能够是或包含传送时间戳和/或频道标识符。然而，第三元数据也能够是或包含第三内容内的可修改内容片段的至少一部分的位置。在一个示例中，元数据能够使用起始帧标记和结束帧标记来指定这一点，每个起始帧标记和结束帧标记都对应于第三内容的相应帧。指纹匹配服务器106能够基于匹配来确定起始帧标记和结束帧标记。
118.特别地，在实践中，由于可能存在多个潜在的可修改内容片段，其中部分内容能够包含在第三内容中，指纹匹配服务器106可能将第三指纹数据的至少一部分与第四指纹数据的多个实例的至少一部分(每个实例表示可修改内容片段的不同的相应实例)进行比较，以确定第四指纹数据的多个实例中的哪一个实例具有与第三指纹数据的至少一部分相匹配的部分。
119.i.与准备内容呈现设备以结合所标识的即将发生的内容修改机会执行内容修改操作相关的操作
120.在时间段t27期间，基于检测到的匹配，指纹匹配服务器106能够将第三指纹数据和第三元数据传送到内容呈现设备104，以便于准备内容呈现设备104以结合所标识的即将发生的内容修改机会执行内容修改操作。
121.在时间段t28期间，内容呈现设备104能够从指纹匹配服务器106接收第三指纹数
据和第三元数据。
122.在时间段t29期间，内容呈现设备104能够在已标识的频道上接收内容。该内容在本文中被称为“第五内容”。在一个示例中，第五内容是图3中所示的第五内容324。
123.出于各种原因(例如，由于与传送指纹数据和元数据相关联的传送延迟短于内容传送延迟)，内容呈现设备104能够在从内容分发系统102接收第五内容之前，从指纹匹配服务器106接收第三指纹数据和第三元数据。以这种方式，内容呈现设备104能够接收指纹数据，该指纹数据表示内容呈现设备104期望在此后不久接收的内容，并且内容呈现设备实际上应该在此后不久接收的内容，除非发生中断事件(例如，频道改变事件)。
124.在实践中，与内容分发系统102在传送第一内容之后不久(例如，紧接在传送第一内容之后或之后几秒或几分钟)可能传送第三内容的方式相似，内容呈现设备104可能在接收第二内容之后不久(例如，紧接在接收第二内容之后或几秒或几分钟之后)接收到第五内容。
125.在时间段t30期间，内容呈现设备104能够输出用于呈现的第五内容的至少一部分。例如，参考图3，内容呈现设备能够输出用于呈现第五内容324的部分，该部分是程序片段a的末端部分。
126.如上所述，在一些情况下，即使内容呈现设备104从内容分发系统102接收内容，也期望内容呈现设备104能够执行内容修改操作，使得内容呈现设备104能够输出用于呈现替代内容，而不是所接收的内容的至少一部分。
127.这样，即使内容呈现设备104接收第五内容并且输出用于呈现第五内容的至少一部分，也期望内容呈现设备104能够执行内容修改操作，使得内容呈现设备104也能够输出用于呈现的替代内容，而不是第五内容的至少另一个部分(例如，剩余部分)。例如，参考图3，期望内容呈现设备104能够用可能更针对最终用户的不同广告片段的至少一部分替换ad片段b的至少一部分。作为另一个示例，期望内容呈现设备104能够在ad片段b的至少一部分上进行覆盖，可能再次以更针对最终用户的方式对增强ad片段b的至少一部分的内容进行覆盖。
128.在时间段t31期间，内容呈现设备104能够生成表示第五内容的指纹数据。该指纹数据在本文中被称为“第五指纹数据”。内容分发系统102能够使用现在已知的或以后开发的任何内容指纹识别过程来生成第五指纹数据。内容呈现设备104能够以各种速率、例如以第五内容的每帧一个指纹的速率生成第五指纹数据。第五指纹数据能够是或包含这些生成的指纹中的一些或全部。
129.同样在时间段t31期间，内容呈现设备104能够生成与第五内容和/或第五指纹数据相关联的元数据。该元数据在本文中被称为“第五元数据”。
130.内容呈现设备104能够以各种方式接收第五内容、生成第五指纹数据、生成第五元数据、将第五指纹数据与第五元数据相关联，例如与上述有关于接收第二内容、生成第二指纹数据、生成第二元数据以及将第二指纹数据与第二元数据相关联的那些方式相同或相似的方式。
131.如上所述，内容呈现设备104能够从指纹匹配服务器106接收第三指纹数据，并且能够生成第五指纹数据。
132.在时间段t32期间，内容呈现设备104能够比较第三指纹数据和第五指纹数据以确
定是否存在匹配。
133.在时间段t33期间，基于该比较，内容呈现设备104能够检测第三指纹数据与第五指纹数据之间的匹配。在本公开中，这种类型的匹配尝试，即(i)表示由内容分发系统102在已标识的频道上传送的内容的参考指纹数据(至少基于最近的频道标识分析)与(ii)表示由内容呈现设备104在相同的已标识的频道上接收的内容的查询指纹数据之间的匹配尝试，在本文中被称为“热匹配尝试”。内容呈现设备104能够使用现在已知的或以后开发的任何内容指纹比较和匹配过程来比较和/或检测指纹数据之间的匹配。
134.在时间段t34期间，基于检测到的匹配，内容呈现设备104能够确定所标识的即将发生的修改机会开始的时间点。这在本文中被称为“修改起始时间”。在一个示例中，修改起始时间是如图3所示的修改起始时间326。
135.在一个示例中，内容呈现设备104能够通过从与起始帧标记相关联的传送时间戳(如上所述，该起始帧标记能够是或包含在第三元数据中)开始并且将内容传送延迟加到该传送时间戳来确定修改起始时间，以到达修改起始时间。
136.作为另一个示例，内容呈现设备104能够通过首先在一方面的第三内容、第三指纹数据和/或第三元数据与另一方面的第五内容、第五指纹数据和/或第五元数据之间建立同步锁来确定修改起始时间。内容呈现设备104能够使用现在已知的或以后开发的任何同步锁技术来建立同步锁。于2019年12月10日发布的美国专利申请号10,506,275中描述了示例同步锁技术，其全部内容通过引用结合在本文中。于2020年1月23日公布的美国专利申请公开号2020/0029108中描述了另一个示例同步锁技术，其全部内容通过引用结合在本文中。
137.然后，内容呈现设备104能够通过确定(i)与内容呈现设备104当前正在接收的第五内容的第一部分相关联的当前接收时间戳、与(ii)基于同步锁与第五内容的第二部分(即可修改内容片段的开始)相关联的预期接收时间戳之间的时间段来确定修改起始时间，然后将确定的时间段加到当前接收时间戳，以到达修改起始时间。
138.同样，在时间段t34期间，基于检测到的匹配，内容呈现设备104能够确定所标识的即将发生的修改机会结束的时间点。这在本文中被称为“修改结束时间”。在一个示例中，修改结束时间是如图3所示的修改结束时间328。
139.在一个示例中，内容呈现设备104能够通过从修改起始时间开始并且将可修改内容片段的持续时间(如上所述，该可修改内容片段能够是第四元数据或包含在第四元数据中)加到修改起始时间来确定修改结束时间，以到达修改结束时间。
140.特别地，如果内容呈现设备104执行热匹配尝试并且没有检测到匹配，则内容呈现设备104能够确定内容呈现设备104不再在最近已标识的频道上接收内容。作为响应，内容呈现设备104能够重复上述操作中的一个或更多个，使得指纹匹配服务器106能够执行另一个冷匹配尝试，以尝试再次对频道进行标识。
141.在时间段t35期间，内容呈现设备104能够将对与执行内容修改操作结合使用的内容的请求传送到内容管理系统108。该内容在本文中被称为“补充内容”。在一个示例中，内容呈现设备104能够在修改起始时间之前(例如，十秒之前)传送请求。在一些情况下，请求能够包含用于补充内容的选择标准，例如，内容呈现设备104能够基于内容呈现设备104从指纹匹配服务器106接收的第三元数据来确定补充内容。
142.例如，选择标准能够指定所请求的内容类型(例如，替换内容片段或覆盖内容)、持
续时间(例如，15秒、30秒或60秒)、纵横比(例如，4:3或16:9)和/或分辨率(例如，720p或1080p)。
143.在时间段t36期间，内容管理系统108能够接收请求，并且将其用作从可供选择的多个补充内容项中选择补充内容的基础。在一些情况下，内容管理系统108能够接收和考虑各种数据，以帮助告知选择哪个补充内容。例如，内容管理系统108能够从数据管理系统110接收内容呈现设备104的历史内容消耗数据，和/或内容管理系统108能够从人口统计数据提供者接收人口统计数据。然后，内容管理系统108能够至少使用接收到的历史内容消耗数据和/或接收到的人口统计数据作为选择补充内容的基础。
144.内容管理系统108能够使所选择的补充内容被传送到内容呈现设备104。在一个示例中，内容管理系统108能够通过与能够承载补充内容的补充内容传递系统112通信来实现这一目的。补充内容传递系统112能够采用各种形式，并且能够包含各种部件，例如内容分发网络(cdn)。
145.在时间段t37期间，内容管理系统108能够将针对指向承载的补充内容的链接的请求(例如，统一资源标识符(uri)或统一资源定位符(url))传送到补充内容传递系统112。
146.在时间段t38期间，补充内容传递系统112能够通过将请求的链接传送到内容管理系统108来接收和响应链接的请求。
147.在时间段t39期间，然后内容管理系统108继而能够将链接传送到内容呈现设备104。
148.在时间段t40期间，内容呈现设备104能够接收链接，该链接能够用于从补充内容传递系统112检索补充内容，使得内容呈现设备104能够结合执行内容修改操作来使用检索到的补充内容。在一个示例中，内容呈现设备104能够检索补充内容并且将补充内容存储在内容呈现设备104的数据存储单元中。
149.这样，在一些示例中，内容呈现设备104能够从一个源(例如，内容分发系统102)接收可修改内容片段，并且从另一个源(例如，补充内容传递系统112)接收补充内容。这些片段能够以不同的方式被传送到内容呈现设备104并且由该内容呈现设备接收。例如，内容分发系统102能够将可修改内容片段作为广播流传送来传送、且内容呈现设备104能够将可修改内容片段作为广播流传送来接收，而补充内容传递系统112能够将补充内容作为越顶(ott)传送来传送、且内容呈现设备104能够将补充内容作为越顶(ott)传送来接收。在这种情况下，在一个示例中，内容分发系统102能够经由一个通信接口(例如，hdmi接口)接收可修改内容片段，并且内容呈现设备104能够经由不同的通信接口(例如，以太网或wi-fi接口)来接收补充内容。
150.j.与执行内容修改操作的内容呈现设备相关的操作
151.在时间段t41处，内容呈现设备104能够执行内容修改操作。内容呈现设备104能够以各种方式来执行，这可能取决于要执行的内容修改操作的类型。
152.在一个示例中，执行内容修改操作的内容呈现设备104能够涉及内容呈现设备104通过将可修改内容片段替换为补充内容来修改该可修改内容片段。这在本文中被称为“内容替换操作”。例如，在该场景中，内容呈现设备104能够接收包含可修改内容片段和相关联元数据的内容片段的线性序列，并且还能够如上所述接收补充内容片段。内容呈现设备104能够输出用于呈现的内容片段的序列直到修改起始时间(该修改起始时间对应于可修改内
容片段的开始)为止，此时内容呈现设备104能够切换到输出用于呈现的补充内容。然后，在修改结束时(该修改结束对应于可修改内容片段的结束)，内容呈现设备104能够切换回输出用于呈现的内容片段的线性序列中的后续内容(或者可能切换到其他内容，例如，正在替换另一个可修改内容片段的附加补充内容)。
153.在一个示例中，内容呈现设备104从输出内容片段的序列切换到输出补充内容的操作能够涉及使用内容呈现设备104的各种缓冲器。例如，这能够涉及内容呈现设备104从在接收内容片段的序列的第一输入缓冲器中使用第一数据切换到在接收补充内容的第二输入缓冲器中使用第二数据来填充显示缓冲器。
154.这样，根据图3中所示的一个示例，通过执行内容替换操作，内容呈现设备104能够用ad片段d替换ad片段b。因此，内容呈现设备能够代替地输出用于呈现的第一修改序列306，而不是输出用于呈现的接收序列304。
155.在另一个示例中，执行内容修改操作的内容呈现设备104能够涉及内容呈现设备104通过在可修改内容片段上对覆盖内容进行覆盖来对可修改内容片段进行修改(在本文被称为“内容覆盖操作”)。例如，在该场景中，内容呈现设备104能够再次接收包含可修改内容片段和相关联的元数据的内容片段的线性序列，并且内容呈现设备104还能够如上所述接收补充内容。
156.然后，内容呈现设备104能够像其通常那样输出用于呈现的可修改内容片段，除了在修改起始时间开始之外，内容呈现设备104能够开始将补充内容覆盖在可修改内容片段上。内容呈现设备104能够继续覆盖补充内容，直到修改结束时间为止。以这种方式，内容呈现设备104能够在可修改内容片段的至少一些时间部分期间对补充内容行进覆盖。
157.在一个示例中，内容呈现设备104在可修改内容片段上覆盖补充内容的操作能够涉及使用内容呈现设备104的各种缓冲器。例如，这能够涉及内容呈现设备104使用在接收内容片段的序列的第一输入缓冲器中的第一数据的一部分以及在接收补充内容的第二输入缓冲器中的第二数据，以填充显示缓冲器。以这种方式，内容呈现设备能够将可修改内容片段的相关部分(即，除了那些表示要覆盖补充内容的区域的部分之外的所有部分)与要被用作覆盖的补充内容组合在一起，以创建所期望的可修改内容片段以及覆盖在其上的补充内容。
158.这样，根据图3中所示的一个示例，通过执行内容覆盖操作，内容呈现设备104能够将补充内容覆盖在ad片段b上，从而将其修改为ad片段b’。因此，内容呈现设备能够输出用于呈现的第二修改序列308，而不是输出用于呈现的接收序列304。
159.k.跟踪和报告与操作有关的数据
160.为了帮助促进各种操作的执行，例如内容呈现设备104执行内容修改操作，并且为了帮助允许跟踪和报告这些操作，内容修改系统100和/或其部件能够在不同时间以各种方式跟踪和报告各种与操作相关的数据。
161.仅作为几个说明性示例，响应于正在执行的某些操作、例如本文描述的那些操作，指纹匹配服务器106、内容呈现设备104和/或另一个实体能够生成、存储和/或传送指示(i)已标识可修改内容片段的消息；(ii)已标识/确认频道(可能基于冷匹配尝试或热匹配尝试所检测到的匹配)的消息；(iii)已标识在已标识的频道上即将发生的内容修改机会的消息；(iv)已请求补充内容的消息；(v)已接收到补充内容的消息；(vi)已开始内容修改操作
的消息；(vii)已结束内容修改操作的消息；和/或(viii)调度的内容修改操作由于任何给定的原因而中止和/或没有执行的消息。在一些情况下，这些消息能够包含与这些操作相关的其他元数据。例如，元数据能够指定相关的定时信息、设备标识符、频道标识符、内容片段标识符等。
162.l.基于水印的技术
163.尽管本公开描述了使用基于指纹的技术来执行各种操作并且提供各种特征的内容修改系统100，但在一些示例中，内容修改系统100能够使用基于水印的技术来代替基于指纹的技术，或者除了基于指纹的技术之外还使用基于水印的技术来执行这些和其他操作并且提供这些和其他特征。
164.例如，作为上述基于指纹的技术的替代，其中指纹匹配服务器106标识内容呈现设备104正在其上接收第二内容的频道，内容分发系统102或另一个实体能够将水印形式的频道标识符插入到第二内容中，使得指纹匹配服务器106、内容呈现设备104或者另一个实体能够提取频道标识符，并且使用该频道标识符来标识内容呈现设备104正在其上接收第二内容的频道。
165.在这种情况下，内容修改系统100能够采用现在已知的或以后开发的任何水印技术。
166.m.客户端广告缓存
167.在执行上述内容修改操作的任一时，可能存在内容呈现设备104无法充分获得按需插入的替换内容的情况。例如，当从补充内容传递系统112检索补充内容时，内容呈现设备104可能不能足够快地检索补充内容以在确定的修改开始时间呈现补充内容。
168.为了解决该问题，内容呈现设备104能够在本地缓存能够用于未来内容修改机会的补充内容的子集，而不是响应于检测到内容修改机会，按需从补充内容传递系统112检索补充内容。然而，内容呈现设备104能够具有用于本地缓存补充内容的有限存储。因此，希望有策略地选择在内容呈现设备104上缓存哪些补充内容。
169.内容修改系统100能够通过各种方式选择补充内容以在内容呈现设备104处缓存。例如，当补充内容包括广告内容时，内容修改系统100能够向每个补充广告分配预期价值，并使内容呈现设备104缓存具有最高预期价值的补充广告。
170.内容修改系统100用于评估补充广告的因素能够包括：(i)关于内容呈现设备104的预期观众的人口统计或其他信息，(ii)预期由内容呈现设备104呈现的媒体内容的电视通道或其他特征，(iii)补充广告的可用展示数量(例如，基于补充广告的广告活动指定的频率上限或节奏限制)，(iv)客户端呈现设备104的多个预期的内容修改机会(例如，基于设备的预期调整)，以及(v)各种库存规则(例如，限制补充广告是否能够结合或代替另一特定类型的广告来呈现的创造性分离规则)。
171.内容修改系统100能够通过不同方式使用上述因素中的部分或全部以得出给定补充广告的预期价值。在一些示例中，内容修改系统100能够使用以下等式来确定补充广告的预期价值：
172.ev＝p*r
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
173.其中ev是补充广告的预期价值，p是使用补充广告执行成功的内容修改操作的概率，r是从使用补充广告执行成功的内容修改机会获得的预期收入。
174.内容修改系统100能够使用内容呈现设备104的历史内容消费数据来确定使用补充广告执行成功的内容修改操作的概率。例如，因为历史内容消费数据标识在内容呈现设备104处观看的哪些频道及这些频道的被观看时间，内容修改系统100能够随时间汇总该信息，以确定在给定日期在内容呈现设备104处预期被观看的频道及其频道预期被观看时间。内容修改系统100能够访问与那些频道和时间相关联的广告调度表，以标识对应于可用于被补充广告替换的基础广告的内容修改机会。并且内容修改系统100能够将所标识的基础广告的各种特征与和补充广告相关联的各种规则进行比较，以确定每个补充广告的内容修改操作成功的概率。
175.为了说明，考虑一个示例，其中给定的补充广告与指定能够呈现补充广告的时间和频道的活动规则相关联，以及与指定补充广告能够替换的基础广告类型或补充广告能够邻近呈现的广告类型(例如，在同一商业广告时段)的创造性规则相关联。内容修改系统100能够标识可用于替换并且符合这些规则中的每一个的任何基础广告，并且能够使用历史内容消费数据来确定内容呈现设备104将被调谐到这些标识的基础广告中的每一个的可能性，以确定补充广告将被成功呈现的总概率。
176.内容修改系统100还能够通过多种方式确定补充广告的预期收入。在一些示例中，内容修改系统100能够从补充广告的每千次成本(cpm)开始，并减去与执行替换相关联的任何机会成本。例如，替换基础广告可能导致内容修改系统100需要在稍后的时间重新派发基础广告(例如，如果该替换导致基础广告根据其活动规则被派发不充分)。为了考虑这个机会成本，内容修改系统100能够从补充广告的cpm中减去基础广告的一些或全部cpm。
177.此外，内容修改系统100在确定其预期收入时，能够考虑补充广告的节奏。一旦达到了补充广告所需的观众展示数量，任何进一步的展示都不会产生任何额外的收入。这样，内容修改系统100能够确定补充广告的活动中剩余多少可用展示，以及剩余多少时间来实现这些展示，并相应地调整预期收入。例如，如果有大量的展示能够用于补充广告，则内容修改系统100可能不会减少预期收入或者可能减少很少。可替代地，如果可用的展示非常少，则内容修改系统100能够显著降低预期收入。但是这些示例并不意味着是限制性的，也可以是其他示例。
178.此外，内容修改系统100在确定补充广告的预期收入时，能够考虑内容呈现设备104的预期观众。如上所述，内容修改系统100能够确定表示内容呈现设备104的观众的人口统计的人口统计数据，并且内容修改系统100能够结合历史内容消费数据使用该人口统计数据来估计在任何给定时间内容呈现设备104的观众的预期人口统计。这对于确定补充广告的预期收入是有用的，因为补充广告能够具有指定目标人口统计观众的活动规则。这样，内容修改系统能够通过与观众的人口统计符合补充内容的目标人口统计规则的可能性成比例地减少收入来调整补充内容的预期收入。
179.在任何情况下，一旦内容修改系统100确定了使用补充广告执行成功的内容修改操作的概率和使用补充广告执行成功的内容修改机会获得的预期收入，内容修改系统100能够通过根据上述等式(1)将二者相乘来确定补充广告的预期价值。内容修改系统100能够对可从补充内容传递系统112检索的补充广告中的一些或所有执行该过程。并且内容修改系统100能够使得具有最高预期价值的补充广告的子集(例如，十个最高值的补充广告)被缓存在内容呈现设备104处。
180.在一些示例中，内容修改系统100能够使用机器学习来选择在内容呈现设备104处缓存哪些补充广告。例如，内容修改系统100能够使用过去的内容修改操作来训练人工神经网络模型。在一些示例中，模型的输入能够包括上述因素中的一些或全部，包括(i)观众的人口统计，(ii)观看的电视频道及其观看时间，(iii)补充广告和/或基础广告的活动节奏和展示信息，(iv)由内容呈现设备104标识的内容修改机会的数量，以及(v)补充广告的创造性分离规则或版本化规则(versioning rule)。并且模型的输出能够包括从每次内容替换操作中获得的收入。训练模型能够包括将权重应用于输入并调整权重，直到模型的输出与观察到的实际获得的收入充分匹配。一旦模型被训练，每个可用补充广告的对应输入能够被输入到模型中，以确定每个可用补充广告的预期价值。并且内容修改系统100能够使得最高价值补充广告的子集被缓存在内容呈现设备104处，如上所述。为了提高人工神经网络的性能，内容修改系统100能够在重复的基础上(例如，每天、每周、每月)重新训练模型，以解决可用补充广告的变化。
181.图5为示例方法500的流程图。方法500能够由本文描述的任何计算系统来实现，例如由内容修改系统100或者由包括在内容修改系统100内的特定系统或设备来实现，例如由内容管理系统108来实现。
182.在框502处，方法500包括标识用于内容呈现设备的多个即将发生的内容修改机会，每个相应的内容修改机会对应于可被相应的补充广告替换的相应的基础广告。
183.在框504处，方法500包括使用所标识的即将发生的内容修改机会作为用于确定多个补充广告的预期价值的基础。如上所述，能够使用各种因素来确定多个补充广告的预期价值，这些因素包括：(i)在即将发生的内容修改机会期间内容呈现设备的预期观众的人口统计信息，(ii)在即将发生的内容修改机会期间内容呈现设备预期呈现的电视频道，(iii)多个补充广告中的每个补充广告的可用展示的数量，(iv)所标识的即将发生的内容修改机会的数量，或者(v)多个补充广告的每个补充广告的创造性分离规则或版本化规则。
184.在一些示例中，确定多个补充广告的预期价值包括：使用上述因素中的一个或更多个作为人工神经网络的输入，并接收多个补充广告的预期价值作为人工神经网络的输出。在这些示例中，能够使用过去执行的内容修改操作的实际收入来训练人工神经网络。此外，随着附加内容修改操作的执行和多个可用补充广告的发展，能够使用这些附加内容修改操作的实际收入来重复地重新训练人工神经网络。
185.在一些示例中，确定多个补充广告的预期价值包括：(i)针对多个补充广告中的每个补充广告确定使用补充广告执行成功的内容修改操作的概率，(ii)针对多个补充广告中的每个补充广告确定使用补充广告执行成功的内容修改机会获得的预期收入，以及(iii)针对多个补充广告中的每个补充广告，基于确定的概率和预期收入确定预期价值。在这些示例中，基于所确定的概率和预期收入来确定预期价值能够包括通过将所确定的概率乘以预期收入来确定预期价值。
186.在框506处，方法500包括基于具有高于阈值的预期价值的补充广告的子集，从多个补充广告中选择该子集。在一些示例中，这涉及将补充广告的子集选择为特定数量的最高价值的补充广告。例如，补充广告的所选子集可以是10个最高价值的补充广告，或者可以存储在内容呈现设备104的数据存储单元中的任何数量的最高价值的补充广告。
187.在框508处，方法500包括，在即将发生的内容修改机会之前，发送补充广告的子集
以本地存储在内容呈现设备处。如上文第i节所述，这能够包括内容管理系统108从补充内容传递系统112获得指向补充广告子集的链接。内容管理系统108能够将该链接发送到内容呈现设备104，并且内容呈现设备104能够接收该链接，它能够使用该链接从补充内容传递系统112检索补充广告的子集，并且将补充广告的子集存储在内容呈现设备104的数据存储单元中。
188.在框510处，方法500包括，在内容修改机会之一发生时，使内容呈现设备用本地存储的补充广告之一替换相应的基础广告之一，例如如上文第j节所述。
189.iv.变体示例
190.尽管已经描述了与特定实体和特定操作相关的上述示例和特征，但在实践中，可能存在这些实体的许多实例，并且这些操作的许多实例可能大规模的基础上同时或同步地执行。实际上，在实践中，内容修改系统100可能包含许多内容分发系统(每一个潜在地在许多个频道上传送内容)和许多内容呈现设备，所述的操作中的一些或全部是在与这些实体中的一些或全部相关的常规基础和重复基础上执行的。
191.另外，尽管本公开中描述的操作中的一些已经被描述为由特定实体执行，但是这些操作能够由任何实体执行，例如本公开中描述的其他实体。此外，尽管已经以特定顺序和/或与示例时态语言相关地叙述了这些操作，但是不需要按照所所述的顺序来执行操作，也不需要根据任何特定时态限制来执行操作。然而，在一些情况下，期望能够以所述的顺序、以另一个顺序和/或以操作中的至少一些同时/同步执行的方式来执行操作中的一个或更多个。同样地，在一些情况下，期望能够根据一个或更多个所述的时态限制或根据其他时序限制来执行一个或更多个操作。此外，能够响应于其他所述操作中的一个或更多个的执行来执行所描述的操作中的每一个。另外，不需要执行操作中的全部来实现本公开提供的一个或更多个益处，因此不需要执行操作中的全部。
192.尽管已经描述了与本公开的一个或更多个示例相关的某些变体，但是这些变体也能够应用于本公开的其他示例中的一些或全部中，因此能够以许多种方式组合和/或布置本公开的各个方面。选择本公开中描述的示例至少部分上是因为它们有助于解释各种所描述的特征的实际应用。
193.此外，尽管已经描述了本公开的选择示例，但是这些示例的变更和组合对于本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。在不脱离如所附权利要求书所阐述的本发明的更广泛方面的情况下，其他改变、替换和/或变更也是可能的。