JP3170461B2 - ビデオ・オン・デマンド放送用のピラミッド形データ・ブロック構成 - Google Patents

ビデオ・オン・デマンド放送用のピラミッド形データ・ブロック構成

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JP3170461B2
JP3170461B2 JP22513896A JP22513896A JP3170461B2 JP 3170461 B2 JP3170461 B2 JP 3170461B2 JP 22513896 A JP22513896 A JP 22513896A JP 22513896 A JP22513896 A JP 22513896A JP 3170461 B2 JP3170461 B2 JP 3170461B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオ・オン・デ
マンド・システム及びニア・ビデオ・オン・デマンド・
システム用放送のサポートに関係する。
【０００２】
【従来の技術】従来のビデオ・オン・デマンド（ＶＯ
Ｄ）システムは、ユーザが見たい映画、及び映画を見た
い時間の双方について選択できる柔軟性をユーザに与え
ている。このようなシステムは、クライアントが１組の
ユーザからなり、一方でビデオ・サーバが、複数の映像
が保管される多くのディスクを含む、クライアント・サ
ーバ・アーキテクチャを用いてモデル化できる。クライ
アントから映像の要求が出されたときはいつでも、中央
に存在するＶＯＤサーバがディスクからその映像のブロ
ックをフェッチし、等時的にクライアントに送る。
【０００３】映像がディスク上に存在しないときは、映
像は普通には第３の記憶装置からフェッチされる。した
がってクライアントからの個々の要求に対して、入出力
ストリームはスケジュール化される必要がある。入出力
ストリームの個々のスケジューリングに対し、一般にか
なり大きなネットワーク帯域幅が必要になる。その結
果、クライアント数の増加に伴って、この帯域幅が重大
な制約事項になる可能性がある。この問題の１つの解決
策には、ユーザ間で帯域幅を共有することがある。この
タイプの解決策は、ユーザ中心の方法と呼ばれる。
【０００４】クライアント数が増加したとき、ビデオ・
オン・デマンド・システムでの代替の方法は、周期的放
送の方法である。この放送の方法においては、帯域幅は
ユーザに対してではなく、個々の映像オブジェクトに対
して専有にされる。今ここでＮ本の映画（例えば、今年
のＮ本の新しい映画）があるとし、それらが周期的に放
送されるものとする。この場合には、帯域幅がＮ本の別
々の映画によって共有される。その結果、この方法によ
る帯域幅の利用は、クライアントの数に依存しない。こ
の方法は、帯域幅が個別の映像オブジェクト間で分割さ
れるので、データ中心の方法である。
【０００５】従来の放送の方法では、Ｎ本の映画のそれ
ぞれに対するアクセス・タイムは、放送の頻度によって
決まる。映画に対するアクセス・タイム（待ち時間、又
はクライアント待ち時間とも呼ばれる）は、単に最初の
セグメントをアクセスするために必要な時間に等しい。
したがって映画に対するアクセス・タイムは、帯域幅に
応じて直線的に減少する。帯域幅の要求を緩和させる代
替の方法は、「ピラミッド」構成である。この方法では
各映像は多数のセグメントに分割され、初めのいくつか
のセグメントは比較的短く、より頻度が高く伝達され
る。このピラミッド構成は、Ｓ．Ｖｉｓｈｗａｎａｔｈ
ａｎ及びＴ．Ｉｍｅｌｉｎｋｉによる論文、「Ｍｅｔｒ
ｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｖｉｄｅｏ Ｏｎ Ｄｅ
ｍａｎｄＳｅｒｖｉｃｅ Ｕｓｉｎｇ Ｐｙｒａｍｉｄ
Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ」、ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．２
４１７、ページ６６〜７７（１９９５年２月発行）に記
述されている。引き続いてこの構成をＶＩ構成として言
及する。
【０００６】ＶＩ方法においては、映画のアクセス・タ
イムは、帯域幅に従って指数関数的に改善されることが
分っている。しかしながらＶＩ方法は、クライアントの
側でかなり大きなバッファ量を必要とし、このバッファ
量は帯域幅に伴って大きく変らない。ＶＩ方法は、一般
に各クライアントにおいて実質的に映画の長さの５０％
以上の記憶容量を必要とする。この範囲の記憶容量に対
してバッファリングを行うために、ディスクを用いるこ
とが必要になるであろう。更に伝達速度も非常に高いの
で、クライアントは映画を受信すると同じ速さでディス
クに書き込むために、大きなディスクの帯域幅を必要と
する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ピラ
ミッド形の構成を用いるシステムにおいて、クライアン
トの記憶装置必要量を減少させることである。本発明の
更に別の目的は、ピラミッド形の構成を用いるシステム
において、バッファリング用にクライアントの記憶装置
にデータを書き込む際に必要とする速度を減少させるこ
とである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の面に従っ
て、音声番組、映像番組、音声付き映像番組、または同
様の番組を受信ステーションに向けて放送するための番
組放送方法が提供される。この方法では、番組は、それ
ぞれ複数のデータ・ブロックを含む複数のセグメントに
分けられる。特定の番組の所定のセグメントおよびそれ
に続くセグメントが、受信側に反復して放送されるが、
その際に所定のセグメントよりもそれに続くセグメント
の方が少ない頻度で放送される。所定のセグメントおよ
びそれに続くセグメントのうちの少くとも１つのセグメ
ントのデータ・ブロックは、セグメントの１つの放送と
これに続く放送との間で異なる順序で放送される。
【０００９】本発明の第２の面に従って、音声番組、映
像番組、音声付き映像番組、または同様の番組を受信ス
テーションに向けて放送するための番組放送方法が提供
される。この方法では、番組は、それぞれ複数のデータ
・ブロックを含む複数のセグメントに分けられる。特定
の番組の所定のセグメントおよびそれに続くセグメント
が、受信側に反復して放送されるが、その際に所定のセ
グメントよりもそれに続くセグメントの方が少ない頻度
で放送される。所定のセグメントおよびそれに続くセグ
メントのうちの少くとも１つのセグメントのデータ・ブ
ロックは、受信ステーションにおける視聴順と異なる順
序で反復して放送される。本発明の第３の面に従って、
音声番組、映像番組、音声付き映像番組、または同様の
番組であって、各々が複数のデータ・ブロックを含む複
数のセグメントに分けられ、少くとも１つのセグメント
のデータ・ブロックが受信側の視聴順とは異なる順序で
反復して放送される番組を受信する方法が提供される。
この方法は（ａ）特定の番組を受信するステップと、
（ｂ）前記特定の番組の前記少なくとも１つのセグメン
トを受信したとき、このセグメント内の１つのデータ・
ブロックを捕捉するステップと、（ｃ）視聴順で前記捕
捉したデータ・ブロックに続く次のデータ・ブロックを
識別するステップと、（ｄ）前記次のデータ・ブロック
を捕捉し、放送中の他のデータ・ブロックを無視するス
テップと、（ｅ）前記少なくとも１つのセグメントの全
データ・ブロックが視聴順に捕捉されるまで、前記ステ
ップ（ｃ）及びステップ（ｄ）を繰り返すステップとを
含む。
【００１０】本発明の第４の面に従って、マルチメディ
ア番組を受信ステーションに向けて放送するマルチメデ
ィア番組放送方法が提供される。番組は、視聴順に大き
くなる長さを有する複数のセグメントに分けられ、各セ
グメントは複数のデータ・ブロックに分けられる。各セ
グメントは受信ステーションに向けて反復して放送され
るが、セグメントは、視聴順で後になるほど少ない頻度
で放送される。各セグメントのデータ・ブロックは、そ
れぞれ所定の順序で配置されたデータ・ブロックを含む
複数のグループをインターリーブした形で反復して放送
される。
【００１１】好ましい実施例においては、ビデオ・サー
バが放送されるいくつかの映像に対してチャネルの帯域
幅を分割する。各映像は重なりのないセグメントに分割
され、各セグメントは更に複数のブロックに分割され、
１つのブロックが伝達の基本単位である。ＶＩ構成にお
いてのように、映像の異なるセグメントそれぞれのサイ
ズと伝達頻度は異なっている。しかしながら、各セグメ
ントの中のブロックを順番に伝達する代りに、本発明は
これらのブロックを順列を換えて伝達する。この利点と
して、この方法はクライアント側でバッファの必要量を
減少させる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図３は、本発明の１実施例に従っ
たビデオ・サーバ・システムのブロック図である。この
システムは、ビデオ・サーバ１００を含み、この中で映
像（例えば映画）は、複数のブロック１０４の形でディ
スク１０２中に保管され、複数のブロックは、複数のデ
ィスク中に細片に分割して保管（ストライピング）する
ことができる。ビデオ・サーバ１００はプロセッサ（Ｃ
ＰＵ）１０６を含み、プロセッサは、主記憶１０８中に
保管された番組コード（複数の番組）の制御の下で作動
する。ビデオ・サーバ１００は、取り出された映像ブロ
ック１０４を一時的に保管するためのメモリ・バッファ
１１０、及びビデオ・サーバ１００を通信ネットワーク
１１４に結合させるためのネットワーク・インターフェ
ース１１２も含む。ネットワーク・インターフェース１
１２は、通信ネットワーク１１４を映像データが放送さ
れる多数（Ｒ）のＴＤＭチャネルに分割する。
【００１３】本発明の１実施例に従うと、ビデオ・サー
バ１００の動作を制御する番組の１つは、フィボナッチ
・セグメント・スケジューラ１１６である。フィボナッ
チ・セグメント・スケジューラ１１６はブロック・セレ
クタ１１８を含み、このブロック・セレクタの機能に
は、ディスク１０２から取り出す映像ブロックの選択、
及び伝達のためのネットワーク・チャネルの選択が含ま
れる。ブロック・セレクタ１１８は、さまざまな取り決
め制御プロセス１２０と一緒に機能し、ディスクから選
択されたブロックを取り出し、この選択されたブロック
を通信ネットワーク１１４を介してクライアント・ステ
ーション１２２に放送されるようにする。後により詳細
に記述しているように、映像ブロックは順列情報１２４
に従って、さまざまなサイズのセグメントに対して、ネ
ットワーク１１４上を周期的に伝達（放送）される。ビ
デオ・サーバ１００は映画識別（ＩＤ）情報１２６も放
送し、この情報は、どの映画がどのチャネルの組の上で
に放送されるかを（クライアント・ステーションに対し
て）確認する。
【００１４】各クライアント・ステーション１２２は、
チャネル／ブロック選択機能１２８（これは、マイクロ
プロセッサが実行可能なプログラム・コード（番組コー
ド）を用いて実現可能）を含み、この機能は、適切なチ
ャネル及びそのチャネル上を伝達される映像ブロックを
選択し、クライアントはそのブロックをデコードして視
聴する。選択された映像ブロックはバッファ１３０に送
られ、ここで一時的に保管され、その後適切な時間的な
表示順にデコーダ１３２に送られる。
【００１５】ビデオ・サーバは、サポートすべき多数の
ビデオ・ストリームに対して十分な性能をもつ、いずれ
かのプロセッサを用いて実現できる。例えば、容量の比
較的小さいビデオ・サーバは、ＲＩＳＣ Ｓｙｓｔｅｍ
／６０００（商標）システムを用いて実現でき、一方で
容量の大きいサーバは、ＥＳ／９０００（商標）システ
ムを用いて実現できる（両方ともニューヨーク州、アー
モンクのインターナショナル・ビジネス・マシーンズ社
から入手可能）。ディスク１０２は、例えば従来のＲＡ
ＩＤ−５ディスク・アレイであってもよい。通信ネット
ワーク１１４は、例えば光ファイバ・ネットワーク、又
は従来の双方向ケーブル・ネットワークであってもよ
い。クライアント・ステーション１２２は、メモリ・バ
ッファ１３０を含むセット・トップ・ボックスとして実
現してもよい。デコーダ１３２は、映像ブロックの形式
に適合するものである必要がある（バッファ１３０から
読み出されたとき）。一般にこれは、ＭＰＥＧ−１又は
ＭＰＥＧ−２の圧縮規格に従ったデコーダである。
【００１６】各映画はセグメントＳ1、Ｓ2、．．．ＳR
に分割され、各セグメントは、Ｓi＝αＳi-1で表される
ように等比数列的にサイズが増大する。等比数列パラメ
ータαは１より大きい。代替の方法として、この分割は
一般的なフィボナッチ数列を用いてもよく、この場合各
セグメントのサイズは次の式で関係づけられる。
【数１】 ネットワーク１１４はＲ個のチャネルに分割される。サ
イズＳiのセグメントのそれぞれはチャネルｉ上でのみ
伝達される。
【００１７】図１は、従来のＶＩ構成におけるセグメン
ト分割を示している。この図は２本の映画の場合を示し
ている。（この方法はいかなる数の映画に対しても一般
化できる。）各映画は４つのセグメントに分割され、
（ｉ＋１）番目のセグメントはｉ番目のセグメントの２
倍の大きさになっている。このようにして、図に示され
ているように映画１はＡ１、Ｂ１、Ｃ１及びＤ１の４つ
のセグメントに分割され、一方で映画２はＡ２、Ｂ２、
Ｃ２及びＤ２の４つのセグメントに分割される。
【００１８】第１のチャネル上では、最小サイズのセグ
メントのみが伝達される。したがって、第１のチャネル
上にはセグメントＡ１及びＡ２のみが伝達される。第２
のチャネル上では、次に大きいセグメントＢ１及びＢ２
が伝達され、その次に大きいセグメントＣ１及びＣ２は
第３のチャネル上を伝達され、最大のセグメントＤ１及
びＤ２は第４のチャネル上を伝達される。
【００１９】伝達される（例えば）映画１の受信を開始
するために、クライアントはこの映画の最初のセグメン
ト（Ａ１）をつかまえる。各チャネルの伝達速度は表示
速度よりも速い。したがって、特定のセグメント（Ａ
１）が伝達されるにつれ、クライアント側で映像データ
が積み上がる（バッファされる）。Ａ１の伝達が終了
後、このバッファされたデータは、ユーザ側で中断のな
い伝達を継続するために用いられ、一方でクライアント
は、次のセグメントＢ１をつかまえることを試みる。こ
のプロセスは映画全体がアクセスされ終わるまで、それ
ぞれ後に続くセグメントに対して継続される。伝達と受
信のパラメータは、伝達がいかなる中断もなく連続して
行われるように選択される。
【００２０】本発明では各セグメントは複数のブロック
に分割される。しかしながらＶＩ構成とは対照的に、こ
れらのブロックはそのままの順では伝達されない。その
代りに、ブロックの伝達順は、記憶装置の必要量が大き
く減少するような方法で順列変換が行われる。
【００２１】ＶＩ構成に対する本発明の構成において、
ブロックが伝達される一般的な順列の例が図２に示され
ている。図２は、セグメントＡ１及びＡ２が伝達される
図１の第１のチャネルを示す。セグメントＡ１は６つの
ブロックａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、及びｆに分割されてい
る。セグメントＡ２はｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔ、及びｕと符
号付けられた６つのブロックに分割されている。図２の
上半分は、ＶＩ構成でブロックが伝達される順を示して
いる。図２の下半分は、順列に基づく構成である本発明
の構成において、ブロックが伝達される順を示してい
る。
【００２２】本発明の構成において、ビデオ・サーバは
各セグメントの複数のコピーを、ブロックの位置をずら
してインターリーブ配置する。各コピーは伝達グループ
と呼ばれる。図２に示されている本発明の構成の例で
は、６番目毎のブロックが連続しており、それらが１つ
のグループを形成する。一般にＧ番目毎のブロックが連
続しており、パラメータＧは後記のある方法で選択され
る。
【００２３】図２では３つの伝達グループが示されてい
る。第１のグループは（ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ）であ
り、この中でのブロックが円で囲まれている。第２のグ
ループは（ｅ、ｆ、ａ、ｂ、ｃ、ｄ）であり、この中で
はブロックの間に第１のグループが入っており、第２の
グループは第１のグループに対して１つ右に配置されて
いる。第３のグループは（ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ａ、ｂ）で
あり、この中ではブロックの間に第１のグループが入っ
ており、第３のグループは第１のグループに対して２つ
右に配置されている。第２のグループが第１のグループ
からずらされる間隔は、逆方向に循環的に計数すると２
であり、一方で第３のグループがずらされる間隔は、逆
方向に循環的に計数して４である。グループ数、及びず
らされる間隔の決定方法は後で述べる。図２から明らか
なように、このようにずらして配列された３つのグルー
プをインターリーブすることにより、実際に放送される
１セグメント分のデータ・ブロックは、（ａ、ｅ、ｃ、
ｂ、ｆ、ｄ）、（ｃ、ａ、ｅ、ｂ、ｄ、ｆ）、（ｅ、
ｃ、ａ、ｆ、ｄ、ｂ）、（ａ、ｅ、ｃ、ｂ、ｆ、ｄ）・
・・のようになり、セグメントの１つ放送とこれに続く
放送との間で異なる順序で反復して放送される。
【００２４】図２において、１つの特定のグループに属
するすべてのブロックが円で囲まれていることに注意さ
れたい。これらのブロックのすべては、本発明の原則に
従ってクライアント側で受信される。したがってクライ
アントの観点からは、クライアントはある特定グループ
に対応してＧ番目毎のブロックを受信する必要がある。
図２に関して記述したように、この図では６番目毎のブ
ロックによって１グループが形成されている。したがっ
て全体として６グループが存在し、即ち各映像に対して
３グループずつがある。更に１セグメントの連続するグ
ループの各２つの組み合わせは、お互いに２ブロックず
つ循環的に離れている。一般にＧ番目毎のブロックが連
続しており、クライアントはこれらのブロックを取り出
せる時間区分をつかまえる。
【００２５】図２から分かるように、Ｓi＝αＳi-1のと
き待ち時間は、ＶＩ構成及び本発明の構成の双方で同じ
である。しかしながら本発明の構成は、セグメント・サ
イズが次の式で関係づけられる一般的なフィボナッチ数
列も考慮している。
【数２】 これにより待ち時間を減少させ、更にバッファ必要量も
削減する。
【００２６】上記の構成は、伝達速度を大きく減少させ
るように多数のセグメントをずらして配置する。この減
少した伝達速度は、クライアントにおける記憶装置の必
要量を大きく減少させることに貢献する。各セグメント
の伝達において、ずらされてインターリーブ配置される
グループ数が多ければ多い程、クライアントにおける記
憶装置の必要性は大きく減少する。同時にこのずらして
配置されるグループ数は、あまり多くするとクライアン
ト側で等時性の要求が満たされなくなることによって制
限される。したがって多数のセグメントは、連続表示の
ためのクライアント視聴要求を侵害することのない最大
量で、ずらされるべきである。
【００２７】１つのセグメント内において、グループ内
の連続するブロック間の間隔は、１ブロックの表示時間
より短くなければならない。更に映画の連続するセグメ
ント間には別の要件がある。（ｉ−１）番目のセグメン
トの視聴完了前にｉ番目のセグメントの受信が始まらな
いとき、これをヒカップ（ｈｉｃｃｕｐ）と呼ぶ。記憶
装置必要量を減少させるためにずらし配置を追求すると
同時に、ヒカップの生成を避けることが必要である。最
後のセグメントは、クライアントの視聴速度のみの制約
下でずらし配置できることに留意されたい。何故なら
ば、この場合にはヒカップの恐れがないからである。
【００２８】ここでネットワーク帯域幅をＢ、視聴速度
をｃ、及び表示されるべき映画の本数をＮとする。映画
の長さをＬとする。個々のセグメントの伝達において、
ずらしてインターリーブ配置されるグループ数をｐと
し、ｐlastは最後のセグメント用のグループ数とする。
そして好ましい実施例において、 １． 小さい整数としてαを選択する。実際にα＝２に
設定するのは適切な選択であることが分っている。 ２． ８に等しいかそれよりも小さい範囲で次の式を満
足する最大の整数としてＲを選択する。
【数３】数値８は任意のものである。何故ならば実際に
α＝２、Ｒ＝８のときユーザの待ち時間は十分に短く、
それ以上の改善は不要であるからである。したがって次
のように選択する。
【数４】３． 次の２つの式を満足するように、映画を
一般化されたＦｉｂｏｎａｃｃｉセグメントＳ1、
Ｓ2、．．．ＳRに分割する。
【数５】
【数６】４． 次の式を満足する最大整数に等しいｐを
選択する。
【数７】したがって次のように選択する。
【数８】５． 次の選択をする。
【数９】６． 各ｉ∈１．．．（Ｒ−１）に対して、そ
れぞれのセグメントＳiをｐＬiブロックに分割する。し
たがって各セグメントＳiはｐの倍数のブロックに分割
される。数値Ｌiは、各セグメントＳiに対してできる限
り大きく選択される。更に最後のセグメントＳRは、ｐ
last・ＬRブロックに分割される。
【００２９】Ｌi（それぞれ及びＬR）は、各セグメント
（それぞれ及び最終セグメント）の伝達グループに対
し、ｐ個（それぞれ及びｐlast）の伝達グループ間でず
らして配置される間隔であることに留意されたい。更に
各映画に対し、セグメント（Ｇ）の連続するブロック間
の間隔はｐに等しく、例外として、最後のセグメントに
対してはこの間隔はｐlastとなる。これによりチャネル
を共有するＮ本の映画に対しては、この間隔は各セグメ
ントに対してＮｐであり、例外として最後のセグメント
に対してこの間隔はＮｐlastである。
【００３０】別々のチャネル及び映画に対するブロック
伝達の基本的順序は次のようになる。ｑ＝１からＮ（映
画の数）に対して、ｉ＝１からＲ（チャネル数）に対し
て、チャネルｉ及び映画ｑに対して連続している次のブ
ロックを伝達し、次のｉ（チャネル）を伝達し、次のｑ
（映画）を伝達する。この場合、伝達はＲ個チャネルに
分割され、特定の映画ｑに対してｉ番目のチャネル上の
伝達を想定している。
【００３１】図４は本発明の１実施例に従った、図３の
サーバ・ブロック・セレクタ１１８の流れ図を示す。こ
の流れ図は特定のチャネルｉ及び映画ｑに対して、クラ
イアント側でブロックが伝達される流れを示している。
しかしブロック伝達のこの流れは、実際には時分割多重
を用いてばらまかれていることを理解いただきたい。チ
ャネルＲは他のチャネルとはわずかに異なった伝達アル
ゴリズムを用いている。
【００３２】ステップ２０１において、伝達ブロック用
の指標付け変数が初期化され、ここでｊが１にセットさ
れ、ｎがゼロにセットされる。
【００３３】ステップ２０５において、チャネル番号
（ｉ）の値がチェックされる。ｉがＲ（最終チャネル）
より小さいときは、ステップ２１０において次の伝達の
ためにブロックｎＬi＋ｊが選択される。ｎはその後ス
テップ２１５で１だけ増分される。
【００３４】ステップ２２０において、ｎがｐ（最終セ
グメント以外では、セグメント当りのグループ数）より
小さいか否か判定される。ｎがｐより小さいときは、次
の伝達のためにステップ２１０が再実行される。ｎがｐ
より小さくないときは、ステップ２２５において、チャ
ネル番号ｊが（ｊ＋１）ｍｏｄ ｐに設定される。
【００３５】ステップ２０５において、ｉが最終チャネ
ル番号Ｒに設定されていると判定されたときは、ステッ
プ２４０において次の伝達のためにブロックｎＬR＋ｊ
が選択される。その後ステップ２４５においてｎが１だ
け増分される。ステップ２５０におて、ｎがｐlast（最
終セグメントにおけるグループ数）より小さいときは、
次の伝達のためにステップ２４０が再実行される。ｎが
ｐlastより小さくないときは、ステップ２５５において
ｊは（ｊ＋１）ｍｏｄ ｐlastに設定される。
【００３６】図５は、本発明の１実施例に従ったクライ
アント・ステーションのチャネル／ブロック・セレクタ
１２８の流れ図を示す。クライアントは映像ｑを受信し
たいものとする。ステップ３００におて、受信する次の
セグメントに対応する指標付け変数ｉが、１に設定され
る。
【００３７】ステップ３０５において受信装置は、チャ
ネルｉ上で最初に到着する映像ｑのｉ番目のセグメント
のいかなるブロックであってもつかまえる。その後ステ
ップ３１０において、チャネル／ブロック・セレクタは
バッファ１３０がいっぱいであるか否かチェックする。
バッファがいっぱいのときは、伝達中の映像ｑの次のｐ
Ｌiブロックは無視される。バッファがいっぱいでない
ときは、ステップ３２０においてチャネル／ブロック・
セレクタ１２８は、チャネルｉ上で最初に到着した映像
ｑのセグメントＳiの次のブロックを受信し、バッファ
１３０に保管する。
【００３８】ステップ３２５において、チャネル／ブロ
ック・セレクタは、セグメントＳiのすべてのブロック
が受信されたか否かをチェックする。受信が完了してい
れば、ステップ３３０においてｉがＲに等しいか否か判
定される。すべてのブロックがまだ受信されていなけれ
ば、チャネル／ブロック・セレクタはステップ３０５に
戻る。
【００３９】ステップ３３０においてｉがＲに等しくな
いと判定されたときは、ステップ３３５においてｉが１
だけ増分され、その後チャネル／ブロック・セレクタは
ステップ３０５に戻る。しかしｉがＲに等しいと判定さ
れたときは、映像がすべて受信済みであり、チャネル／
ブロック・セレクタはステップ３４０で終了する。
【００４０】クライアントの受信アルゴリズムにおいて
は、クライアントが次の連続するブロックを受信する前
にスキップするブロック数は、ほとんどの場合一定であ
るが、しかし完全に一定ではない。時たま受信すべき次
のブロックは、同じグループに属する事前の２つのブロ
ック間の間隔に１ブロックが追加された間隔となる。こ
れは、ブロックの前にヘッダ情報を取り込み、この情報
に各ブロックがどの映画に属するかを記述することによ
って、又はセグメントＳiの各Ｌiブロックを受信後に、
単純に１ブロックをスキップすることによって行うこと
ができる。
【００４１】本発明は周波数分割多重が用いられるとき
も適用可能である。放送を行うサーバにおいて、ここで
も各映像は複数のセグメントに分割され、各セグメント
は複数のブロックに分割される。各チャネルはｐ個のサ
ブチャネルに分割され、各セグメントのずらして配置さ
れたグループが、ここではサブチャネル上にマップされ
る。各セグメント中のブロックは、ずらし間隔に対応し
た異なった位相シフトを与えられ、多数のサブチャネル
上を同時に伝達される。ｐ及びずらし間隔を決定する方
法は前記と同じである。クライアント側においては、記
憶装置の必要量を最少にするために、位相シフト要件に
基づいて適切なサブチャネルが選択されて次のブロック
を受信する。
【００４２】図６は、本発明の１実施例に従ったクライ
アント・ステーション１２２のブロック図である。クラ
イアント・ステーションはネットワーク・インターフェ
ース６０２を含み、これはネットワーク１１４への電気
的及び通信上のインターフェースとなる。ネットワーク
からの情報は、ネットワーク・インターフェース６０２
によって適切なクライアント・ステーションの構成部品
に送られる。
【００４３】順列情報１２４、映画識別情報（ＩＤ）１
２６、及び従来のタイミング情報は、第１の経路に沿っ
て送られる。順列情報１２４及び映画ＩＤはメモリ６０
４に保管され、一方でタイミング情報は制御プロセッサ
６０６に渡される。制御プロセッサ６０６は、図５の流
れ図に従って番組制御の下に作動する。
【００４４】映像ブロックは、第２の経路に沿ってＴＤ
Ｍデマルチプレクサ６０８に送られる。ＴＤＭデマルチ
プレクサは、選択入力として映画ＩＤのチャネル・デー
タ部分（映画及びその特定のセグメントがどのチャネル
上に送られているかを示すデータ）を用いる。制御プロ
セッサは、レジスタ６１０（このレジスタはＴＤＭデマ
ルチプレクサに選択入力を与える）に必要なセグメント
を受信するための適切なチャネル・データをロードす
る。
【００４５】選択されたセグメントは、ＴＤＭデマルチ
プレクサの出力からブロック・デマルチプレクサ６１２
の入力に送られる。ブロック・デマルチプレクサの選択
入力は、第２のレジスタ６１４から提供され、このレジ
スタには、図５の流れ図に従って決定された適切なブロ
ック選択データが、制御プロセッサによってロードされ
る。
【００４６】選択されたブロックはバッファ・メモリ１
３０に送られ、このブロックは一時的にこのバッファに
保管され、その後デコーダ１３２に送られる。デコーダ
１３２は、バッファに入れられたブロックを時間順にデ
コードし、次にユーザ表示装置に映像出力を送る。
【００４７】ここでは詳細に記述されていないさまざま
なタイミング信号が、クライアント・ステーションの各
構成部分に送られ、クライアント・ステーションの適切
な動作を確実に行わせることを、当分野に通常の技術を
もつ当業者は理解するであろう。
【００４８】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００４９】（１） 音声番組、映像番組、音声付き映
像番組、及び同様のものを受信ステーションに向けて放
送するシステムで用いるために、前記番組のいずれかを
放送する方法であって、（ａ） 特定の番組の所定の部
分を前記受信ステーションに向け反復して放送するステ
ップと、（ｂ） 前記特定の番組の前記所定の部分の後
に続く部分を、前記所定の部分より頻度を少なく前記受
信ステーションに向け反復して放送するステップであっ
て、前記所定の部分及び前記後に続く部分の少くとも１
つの複数のデータ・ブロックが、１つの反復放送から次
の反復放送にわたって異なった順列で放送されるステッ
プと、を含む方法。 （２） 前記所定の部分が前記番組の開始部分を含む、
（１）に記載の方法。 （３） 前記特定の番組の前記所定の部分が第１の通信
チャネル上で放送され、前記特定の番組の前記後に続く
部分が第２の通信チャネル上で放送される、（１）に記
載の方法。 （４） 前記番組の前記所定の部分が、前記番組の前記
後に続く部分に比べてより短い上演持続期間をもつ、
（３）に記載の方法。 （５） 音声番組、映像番組、音声付き映像番組、及び
同様のものを受信ステーションに向けて放送するタイプ
のシステムで用いるために、前記番組のいずれかを放送
する方法であって、（ａ） 特定の番組の所定の部分を
前記受信ステーションに向けて反復して放送するステッ
プと、（ｂ） 前記特定の番組の前記所定の部分の後に
続く部分を、前記所定の部分より頻度を少なく前記受信
ステーションに向け反復して放送するステップであっ
て、それらの各部分が、すべてのその前に存在する部分
の長さの合計に比例する長さを有するようなステップ
と、を含む方法。 （６） 前記所定の部分及び前記後に続く部分の少くと
も１つの複数のデータ・ブロックが、１つの反復放送か
ら次の反復放送にわたって異なった順列で放送される、
（５）に記載の方法。 （７） 前記所定の部分が前記番組の開始部分を含む、
（６）に記載の方法。 （８） 音声番組、映像番組、音声付き映像番組、及び
同様のもののいずれかを受信する方法であって、（ａ）
特定の番組のさまざまな部分の反復放送からなる伝達
を受信するステップであって、前記部分の少くとも１つ
の複数のデータ・ブロックが自然な通常の表示順に構成
されてないようなステップと、（ｂ） 前記複数のデー
タ・ブロックの通常の表示順を判定するステップと、
（ｃ） 視聴者に向け前記番組を通常の表示順にするた
めに必要となる、次のデータ・ブロックを識別するステ
ップと、（ｄ） 前記部分の反復放送から通常の表示順
で前記次のデータ・ブロックを捕捉し、前記放送中の他
のデータ・ブロックを無視するステップと、（ｅ） 前
記通常の表示順で全データ・ブロックが捕捉されるま
で、前記部分の継続する反復放送に対して上記ステップ
（ｃ）及びステップ（ｄ）を繰り返すステップと、を含
む方法。 （９） マルチメディア番組を受信ステーションに向け
て放送するシステムに使用するための、マルチメディア
番組放送方法であって、マルチメディア番組の複数の部
分を受信ステーションに向けて反復して放送するステッ
プであって、前記マルチメディア番組の各部分が、時間
的に視聴順で前に存在する部分よりも頻度が少なく放送
され、前記部分のそれぞれが複数のデータ・ブロックか
らなり、これらのブロックが、前記部分の１つの放送と
前記部分の次の放送との間で順列が変化しており、更に
前記マルチメディア番組の各部分が、時間的に視聴順で
前に存在する部分に比べてより長い視聴長さをもつよう
なステップ、を含む方法。 （１０） 放送されたマルチメディア番組を受信するた
めのクライアント・ステーションであって、該ステーシ
ョンは、前記マルチメディア番組が複数の反復して放送
されるセグメントとして伝達され、更に前記の各セグメ
ントが、１つの放送から次の放送にわたって順列を変更
し得る複数のブロックを含むシステムにおいて使用され
るためのものであって、（ａ） チャネル・セレクタ及
びブロック・セレクタを有する受信装置と、（ｂ） 特
定の番組が放送されているチャネルを識別するための手
段、及び前記チャネルから複数のブロックを受信するた
めの手段を含む前記チャネル・セレクタと、（ｃ） １
セグメントの毎回の放送の中から自然な通常の視聴順の
ブロックを判別するための手段を含み、前記チャネル・
セレクタに結合されている前記ブロック・セレクタと、
（ｄ） 前記ブロック・セレクタに結合され、１セグメ
ントの毎回の放送の中から、前記通常の視聴順にある次
のデータ・ブロックを保管するためのバッファ・メモリ
と、（ｅ） 前記バッファ・メモリ中に保管された前記
データ・ブロックを受信するために接続されているデコ
ーダと、を含むクライアント・ステーション。 （１１） マルチメディア・サーバであって、（ａ）
マルチメディア・プレゼンテーションのデータ・ブロッ
クをその上に保管する複数のディスクと、（ｂ） 前記
マルチメディア・プレゼンテーションを、それぞれが前
記マルチメディア・プレゼンテーションの時間的に別個
の１部分を有する、複数のセグメントにフォーマットす
るブロック・セレクタと、（ｃ） 前記マルチメディア
・プレゼンテーションの複数の部分を前記受信ステーシ
ョンに向けて反復して放送するための放送手段であっ
て、マルチメディア・プレゼンテーションの各部分が、
時間的に視聴順に前に存在する部分よりも頻度が少なく
放送され、前記部分のそれぞれが複数のデータ・ブロッ
クを含み、前記複数のブロックは、前記部分の１度の放
送と前記部分の後続する放送との間で順列が異なるもの
であり、前記マルチメディア・プレゼンテーションの各
部分は、時間的に視聴順で前に存在する部分よりも長い
視聴長さを有する、該放送手段と、を含むマルチメディ
ア・サーバ。
【図面の簡単な説明】
【図１】セグメント分割を示す図である。
【図２】本発明の１実施例に従ったブロック伝達順を示
す図である。
【図３】本発明の１実施例に従ったビデオ（マルチメデ
ィア）サーバ・システムのブロック図である。
【図４】図３のサーバ中のブロック・セレクタ動作の流
れ図である。
【図５】図３のクライアント・ステーション中のチャネ
ル／ブロック・セレクタ動作の流れ図である。
【図６】本発明の１実施例に従ったクライアント・ステ
ーションのブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャル・チャンドラ・アガーワル アメリカ合衆国02139、マサチューセッ ツ州ケンブリッジ、メモリアル・ドライ ブ 305、マサチューセッツ・インステ ィテュート・オブ・テクノロジー、アシ ュダウン・ハウス、ルーム 606Ａ (72)発明者 ジョウエル・レナード・ウルフ アメリカ合衆国10536、ニューヨーク州 カトナー、チェロキー・コート ７ (72)発明者 フィリップ・シ・ラン・ユー アメリカ合衆国10514、ニューヨーク州 チャッパクア、ストーノウェイ 18 (56)参考文献 Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈ ｅ ＳＰＩＥ，”Ｐｙｒａｍｉｄ ｂｒ ｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ｆｏｒ ｖｉｄ ｅｏ ｏｎ ｄｅｍａｎｄ ｓｅｒｖｉ ｃｅ”，ｖｏｌ．2417，ｐ．66−77, 1995 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04H 1/00 - 1/12 H04N 7/00 - 7/22

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】音声番組、映像番組、音声付き映像番組、
    または同様の番組を受信ステーションに向けて放送する
    ための番組放送方法であって、 （ａ）各々が複数のデータ・ブロックを含む複数のセグ
    メントに分けられた特定の番組の所定のセグメントを前
    記受信ステーションに向けて反復して放送するステップ
    と、 （ｂ）前記所定のセグメントの後に続くセグメントを前
    記所定のセグメントよりも少ない頻度で前記受信ステー
    ションに向けて反復して放送するステップとを含み、 （ｃ）前記所定のセグメントおよび前記後に続くセグメ
    ントのうちの少くとも１つのセグメントの前記データ・
    ブロックを、前記セグメントの１つの放送とこれに続く
    放送との間で異なる順序で放送する番組放送方法。
  2. 【請求項２】前記所定のセグメントが前記番組の開始部
    分を含む、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記所定のセグメントが第１の通信チャネ
    ル上で放送され、前記後に続くセグメントが第２の通信
    チャネル上で放送される、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記所定のセグメントが、前記後に続くセ
    グメントよりも短い上演持続期間をもつ、請求項３に記
    載の方法。
  5. 【請求項５】音声番組、映像番組、音声付き映像番組、
    または同様の番組を受信ステーションに向けて放送する
    ための番組放送方法であって、 （ａ）各々が複数のデータ・ブロックを含む複数のセグ
    メントに分けられた特定の番組の所定のセグメントを前
    記受信ステーションに向けて反復して放送するステップ
    と、 （ｂ）前記所定のセグメントの後に続くセグメントを前
    記所定のセグメントよりも少ない頻度で前記受信ステー
    ションに向けて反復して放送するステップとを含み、 （ｃ）前記所定のセグメントおよび前記後に続くセグメ
    ントのうちの少くとも１つのセグメントの前記データ・
    ブロックを、前記受信ステーションにおける視聴順と異
    なる順序で反復して放送する番組放送方法。
  6. 【請求項６】音声番組、映像番組、音声付き映像番組、
    または同様の番組であって、各々が複数のデータ・ブロ
    ックを含む複数のセグメントに分けられ、少くとも１つ
    のセグメントのデータ・ブロックが受信側の視聴順とは
    異なる順序で反復して放送される番組を受信する方法で
    あって、 （ａ）特定の番組を受信するステップと、 （ｂ）前記特定の番組の前記少なくとも１つのセグメン
    トを受信したとき、このセグメント内の１つのデータ・
    ブロックを捕捉するステップと、 （ｃ）視聴順で前記捕捉したデータ・ブロックに続く次
    のデータ・ブロックを識別するステップと、 （ｄ）前記次のデータ・ブロックを捕捉し、放送中の他
    のデータ・ブロックを無視するステップと、 （ｅ）前記少なくとも１つのセグメントの全データ・ブ
    ロックが視聴順に捕捉されるまで、前記ステップ（ｃ）
    及びステップ（ｄ）を繰り返すステップとを含む方法。
  7. 【請求項７】マルチメディア番組を受信ステーションに
    向けて放送するシステムに使用するためのマルチメディ
    ア番組放送方法であって、 （ａ）視聴順に大きくなる長さを有する複数のセグメン
    トに分けられ、各前記セグメントが複数のデータ・ブロ
    ックを含むマルチメディア番組の各前記セグメントを受
    信ステーションに向けて反復して放送するステップを含
    み、 （ｂ）前記セグメントを、視聴順で後になるほど少ない
    頻度で放送し、 （ｃ）各前記セグメントのデータ・ブロックを、それぞ
    れ所定の順序で配置されたデータ・ブロックを含む複数
    のグループをインターリーブして放送するマルチメディ
    ア番組放送方法。
  8. 【請求項８】各々が複数のデータ・ブロックを含む複数
    のセグメントに分けられ、各前記セグメントのデータ・
    ブロックが、それぞれ所定の順序で配置されたデータ・
    ブロックを含む複数のグループをインターリーブした形
    で、それぞれのセグメントに割当てられたチャネルを介
    して反復放送されるマルチメディア番組を受信するため
    のクライアント・ステーションであって、 （ａ）前記マルチメディア番組が放送されているチャネ
    ルを識別するための手段、及び識別されたチャネルか
    ら、そのチャネルを介して反復放送されるセグメントを
    受信するための手段を含むチャネル選択手段と、 （ｂ）前記チャネル選択手段に結合され、受信したセグ
    メントと関連する所定のグループのデータ・ブロックを
    視聴順に選択するブロック選択手段と、 （ｃ）前記ブロック選択手段に結合され、受信したグル
    ープのデータ・ブロックを視聴順に保管するためのバッ
    ファ・メモリと、 （ｄ）前記バッファ・メモリに保管されたデータ・ブロ
    ックをデコードするデコーダとを含むクライアント・ス
    テーション。
  9. 【請求項９】受信ステーションに向けてマルチメディア
    番組を放送するマルチメディア・サーバであって、 （ａ）マルチメディア番組を保管するディスク装置と、 （ｂ）前記マルチメディア番組を、それぞれ複数のデー
    タ・ブロックを含み、前記受信ステーションにおける視
    聴順に大きくなる長さを有する複数のセグメントにフォ
    ーマットする手段と、 （ｃ）各前記セグメントのデータ・ブロックを、前記セ
    グメントの１つの放送とこれに続く放送との間で異なる
    順序なるように反復して放送する手段とを含むマルチメ
    ディア・サーバ。
  10. 【請求項１０】前記反復して放送する手段は、各前記セ
    グメントのデータ・ブロックを、それぞれ所定の順序で
    配置されたデータ・ブロックを含む複数のグループをイ
    ンターリーブした形で前記受信ステーションに向けて放
    送する、請求項９に記載のマルチメディア・サーバ。
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