JPH1075436A - ビデオ配信システムにおいてトリック再生ストリームおよび通常再生ストリーム間でインデックスを設定するシステムおよび方法 - Google Patents

ビデオ配信システムにおいてトリック再生ストリームおよび通常再生ストリーム間でインデックスを設定するシステムおよび方法

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JPH1075436A JP9148266A JP14826697A JPH1075436A JP H1075436 A JPH1075436 A JP H1075436A JP 9148266 A JP9148266 A JP 9148266A JP 14826697 A JP14826697 A JP 14826697A JP H1075436 A JPH1075436 A JP H1075436A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 双方向ビデオ配信システムにおいてビデオ信
号間でインデックスの設定を行うシステムおよび方法を
提供する。 【解決手段】 双方向ビデオ配信システムは、異なる提
示速度を有するビデオ・ストリームを記憶する、少なく
とも１台のメディア・サーバを含む。システムは、通常
再生ストリームとトリック再生ビデオ・ストリームとの
間でインデックス・テーブル即ち参照テーブルを生成
し、ストリーム間のインデックス設定を可能とし、これ
らの参照テーブルを用いて、ストリーム間において相互
に切り替える。インデックス・テーブルを作成する際、
システムはまず通常再生ストリームを分析し、通常再生
ストリームからの提示タイムスタンプに基づいて、通常
再生時刻標準値を作成する。次に、システムは、通常再
生時刻標準値を用いて、通常再生ストリームおよびトリ
ック再生ビデオ・ストリームの各々に対して、インデッ
クス参照テーブルを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、ビデオ
配信およびビデオ・オン・デマンド(video-on-demand)
システムに関し、更に特定すれば、異なるプレゼンテー
ション（提示）速度(presentation rate)を有するビデ
オ・ストリーム、即ち、通常再生ビデオ・ストリーム、
高速前進（順方向）ビデオ・ストリーム、および高速逆
進（逆方向）ビデオ・ストリーム間においてインデック
スを設定するビデオ・サーバ・システムおよび方法に関
するものである。
【０００２】ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８として引用され
るＩＳＯ／ＩＥＣ ＭＰＥＧ仕様の全体をここに援用す
る。
【０００３】
【従来の技術】ビデオ・オン・デマンドまたはビデオ配
信システムは、１台以上のビデオ・サーバまたはメディ
ア・サーバに記憶してある映画またはその他のオーディ
オ／ビデオ・シーケンスを複数のユーザまたは視聴者が
選択的に視聴することを可能にするものである。ビデオ
・サーバは、放送ケーブル・システムまたは衛星放送シ
ステムのようなデータ転送チャネルを通じて、複数のユ
ーザまたは加入者に接続されている。ビデオ・サーバ
は、複数の映画またはその他のオーディオ／ビデオ・シ
ーケンスを格納しており、各ユーザはこのビデオ・サー
バから１つ以上の映画を選択し見ることができる。各ユ
ーザは、付随するデコーディング・ロジックとともにテ
レビジョンまたはその他の視覚装置も含み、所望の映画
を選択して見ることができる。ユーザがある映画を選択
すると、選択された映画がデータ転送チャネルの１つを
通じて、各ユーザのテレビジョンに転送される。
【０００４】フル（完全）動画デジタル映像(full-moti
on digital video)には、大量の記憶装置およびデータ
転送帯域が必要となる。したがって、ビデオ・オン・デ
マンド・システムは、様々な形式のビデオ圧縮アルゴリ
ズムを用いて、必要な記憶量およびデータ転送帯域の減
少を図っている。通常、静止グラフィック画像および完
全動画映像には異なるビデオ圧縮方法が存在する。静止
ビデオ画像即ち単一ビデオ・フレーム用ビデオ圧縮方法
は、フレーム内（イントラフレーム）圧縮方法(intrafr
ame compression method)と呼ばれ、一方動画映像用圧
縮方法はフレーム間（インターフレーム）圧縮方法(int
erframe compression method)と呼ばれている。
【０００５】静止グラフィック画像用ビデオ・データ圧
縮の例は、ＲＬＥ（ラン・レングス・エンコーディン
グ）およびＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Gro
up)圧縮である。ＲＬＥ圧縮法は、ビット・マップの単
一ラインにおける重複画素の有無を検査し、画素自体の
データではなく、連続する重複画素の数を記憶するもの
である。ＪＰＥＧ圧縮は、無損失（画質の劣化がない）
圧縮形式または有損失（激しい劣化に対してわずか））
圧縮形式のいずれかを提供する関連規格の一群である。
ＪＰＥＧ圧縮は元々映像ではなく静止画像の圧縮に設計
されたものであるが、ＪＰＥＧ圧縮は動画映像の用途に
も使用されている場合がある。
【０００６】静止画像用圧縮アルゴリズムとは対照的
に、殆どの映像圧縮アルゴリズムは、完全動画映像を圧
縮するように設計されている。動画映像用ビデオ圧縮ア
ルゴリズムは、フレーム間圧縮と呼ばれる概念を用い
る。これは、データ・ファイルにおける連続フレーム間
の異なる部分のみを記憶することを伴う。フレーム間圧
縮では、通常適度に圧縮されたフォーマットで、キー・
フレーム(key frame)即ち基準フレームの全画像を記憶
する。連続するフレームはキー・フレームと比較され、
キー・フレームと連続するフレームとの間の異なる部分
のみが記憶される。新たな場面が表示されるときのよう
に、周期的に新たなキー・フレームが記憶され、この新
たな基準点から以降の比較が始まる。フレーム間圧縮比
は、映像品質が変動しても一定を保ち得ることを注記し
ておく。あるいは、フレーム間圧縮比は、内容によって
異なるようにすることも可能である。即ち、圧縮された
ビデオ・クリップが画像間に多くの急激な場面の移り変
わりを含む場合、圧縮の効率は低下する。フレーム間圧
縮技法を用いる映像圧縮の例は、とりわけ、ＭＰＥＧ、
ＤＶＩおよびＩｎｄｅｏである。
【０００７】ＭＰＥＧの技術背景 ＭＰＥＧ(Moving Pictures Experts Group)と呼ばれる
圧縮規格は、上述のフレーム間圧縮技法を用いた、１組
の完全動画ビデオ信号の圧縮および伸張方法である。Ｍ
ＰＥＧ圧縮は、動き補償および離散コサイン変換（ＤＣ
Ｔ）プロセスを用い、２００：１を越える圧縮比を得る
ことができる。
【０００８】ＭＰＥＧ規格は、音響をビデオ・データと
同時に記録することを要求し、ビデオ・データおよびオ
ーディオ・データは単一のファイルにインターリーブさ
れ、再生の間ビデオおよびオーディオの同期を維持す
る。オーディオ・データも典型的に同様に圧縮され、Ｍ
ＰＥＧ規格は、Philipsの商標"MUSICAM"によっても知ら
れている、ＭＰＥＧ Ｌａｙｅｒ ＩＩのようなオーデ
ィオ圧縮方法を指定する。
【０００９】ＭＰＥＧストリームは、イントラ（Ｉ）フ
レーム、予測（Ｐ）フレーム、および双方向補間（Ｂ）
フレームと呼ばれる、３種類の画像を含む。Ｉ即ちイン
トラ・フレームは、ビデオ・フレーム全体のビデオ・デ
ータを含み、典型的に１０ないし１５フレーム毎に設け
られる。イントラ・フレームは、ランダム・アクセス用
ファイルにエントリ・ポイントを与え、通常適度に圧縮
される程度である。予測フレームは過去のフレーム、即
ち、以前のイントラ・フレームまたは予測フレームを参
照してエンコードされる。従って、Ｐフレームは以前の
ＩフレームまたはＰフレームに対する変化を含むのみで
ある。通常、予測フレームはかなり高い圧縮量を受け、
以降の予測フレームに対する基準として用いられる。こ
のように、ＩおよびＰフレーム双方を、後続のフレーム
に対する基準として用いる。双方向画像は、最大の圧縮
量を含み、エンコードするために過去および未来の基準
双方を必要とする。双方向フレームは、他のフレームに
対する基準としては用いられない。
【００１０】Ｉフレームを作成した後、ＭＰＥＧエンコ
ーダは各Ｉフレームを、マクロ・ブロック(macro bloc
k)と呼ばれる、例えば、１６ｘ１６画素の正方形のよう
な適当なサイズの格子に分割する。各Ｉフレームをマク
ロ・ブロックに分割し、動き補償を行う。Ｉフレームよ
り後ろの後続の各画像も、これらと同じマクロ・ブロッ
クに分割される。次に、エンコーダは基準画像マクロ・
ブロックと連続画像におけるそれらとの間の正確な、ま
たはほぼ正確な一致を探索する。一致が発見されたと
き、エンコーダはベクトル移動コードまたは動きベクト
ルを送信する。ベクトル移動コードまたは動きベクトル
は、基準フレームと各連続画像との間の差に関する情報
のみを含む。基準画像またはフレームにおけるブロック
に対して変化を有さない連続画像におけるブロックは無
視される。通常、基準フレームに続くフレーム（群）、
即ち、基準ＩフレームまたはＰフレームに続くＰフレー
ムおよびＢフレームでは、これらのフレームの小部分の
みが、各基準フレームの対応部分と異なるに過ぎない。
したがって、これらのフレームに対しては、相違のみを
捕獲し、圧縮し、記憶する。こうして、これらのフレー
ムに対して実際に記憶されるデータ量は大幅に減少す
る。
【００１１】動きベクトルを発生した後、エンコーダは
空間冗長度(space redundancy)を用いて、その変化を追
跡する。したがって、マクロ・ブロックの位置における
変化を発見した後、ＭＰＥＧアルゴリズムは、対応する
マクロ・ブロック間の相違を記述することによって、更
にデータを減らす。これは、離散コサイン変換即ちＤＣ
Ｔと呼ばれる数学的プロセスによって達成される。この
プロセスはマクロ・ブロックを適当な数のサブ・ブロッ
ク、例えば、４つのサブ・ブロックに分割し、色および
明度（輝度）における変化を探し出す。人間の知覚は、
色の変化よりも明度の変化に対して敏感である。したが
って、ＭＰＥＧアルゴリズムは、明度よりも色空間の減
少により多くの労力を割いている。
【００１２】各画像即ちフレームは、当該フレームを識
別し、そのフレームについての情報を含む画像ヘッダも
含む。また、ＭＰＥＧ規格は、ビデオ・シーケンスの開
始を識別するシーケンス・ヘッダも含む。シーケンス・
ヘッダは、ビデオ・シーケンスの先頭の前に１度だけ必
要である。しかしながら、ＭＰＥＧ−２規格は、シーケ
ンス・ヘッダをいずれかのＩフレームまたはＰフレーム
の前へ移転することを許している。シーケンス・ヘッダ
は、種々の情報の中でも、フレーム速度および画像サイ
ズを含む、ビデオ・シーケンスに関連する情報を含む。
【００１３】デジタル・テレビジョンの用途に用いられ
るＭＰＥＧビデオ・ストリームは、通常、各Ｉフレーム
およびＰフレームの前にシーケンス・ヘッダを含む。こ
れは、重要なユーザの要求である、異なるビデオ・チャ
ネル間におけるチャネル・サーフィング(channel surfi
ng)を容易にするために必要である。通常、ユーザが新
たなチャネルに切り替えるとき、新たなチャネルの映像
は、ストリームの中に次のシーケンス・ヘッダが出てく
るまで、表示することができない。これは、シーケンス
・ヘッダは、シーケンスが表示可能となる前にデコーダ
が必要とする、ビデオ・シーケンスについての重要な情
報を含むからである。各Ｉフレームおよび／またはＰフ
レームの前にシーケンス・ヘッダが含まれていないとす
ると、ユーザが新たなチャネルに切り替えたときに、新
たなチャネルの映像は恐らく直ちに表示できないであろ
う。即ち、次のシーケンス・ヘッダまで、映像を表示す
ることができない。
【００１４】ＭＰＥＧでエンコードされたストリームに
おけるシーケンス・ヘッダは、エンコード・ストリーム
内に提示タイムスタンプ(presentation timestamp)また
はタイムベース(time base)を含む。タイムスタンプは
映画の開始に対する時間基準をユーザに与え、その映画
の開始を参照する必要なく、映画の中間に位置するシー
ケンスの正確な選択または識別をユーザに可能にするも
のである。
【００１５】トリック再生ストリーム 双方向ビデオ・オン・デマンド(VOD:video-on-demand)
または疑似ビデオ・オン・デマンド(NVOD:near-video-o
n-demand)システムでは、ユーザにとって、視聴してい
る映画の中で高速前進および／または高速逆進を選択的
に行えることは非常に望ましい。したがって、ビデオ・
オン・デマンド・システムの中には、各映画に、トリッ
ク（ｔｒｉｃｋ）再生ストリームと呼ばれる、高速前進
および高速逆進ストリームを含むものもある。ユーザが
映画の中で高速前進または高速逆進を望む場合、ユーザ
は高速前進または高速逆進選択肢を選択する。すると、
ユーザが視聴していた適切な時点で、通常再生ストリー
ムの代わりに、各高速前進または高速逆進トリック再生
ストリームがユーザに転送され、こうして、視聴中の映
画の高速前進または高速逆進をシミュレートする。典型
的に、映画のような単一のビデオ・ストリームは、異な
る提示速度(presentation rate)でエンコードされるの
で、通常再生提示速度に加えて、高速前進速度または高
速逆進速度でビデオ・ファイルを処理することができ
る。
【００１６】インデックの設定 トリック再生ストリームを含む双方向ビデオ・オン・デ
マンド・システムは、通常再生ストリームとトリック再
生ストリームとの間でインデックスを設定する方法、お
よびトリック再生ストリーム間でインデックスを設定す
る方法を必要とする。言い換えれば、ユーザがある映画
を視聴していて、ある時間期間だけ高速前進を選択する
場合、ビデオ・サーバが通常再生ストリームから高速前
進ストリームにおける適切な地点即ちフレームに切り替
えるための機構が必要となる。次に、ユーザが通常再生
速度で視聴を再開したいときにも、ビデオ・サーバが高
速前進ストリームの中で見られているフレームから通常
再生ストリームにおける適切な地点即ちフレームに切り
替える機構も必要となる。したがって、第１の提示速度
での第１のビデオ・ファイルから、第２の提示速度にお
ける第２のビデオ・フレームに出力する切替が生じると
きに、ビデオ・サーバはビデオ・ファイル内の適正な位
置を判定できなければならない。
【００１７】通常再生ストリームとトリック再生ストリ
ームとの間にインデックスを設定する手法の１つに、参
照テーブルを用いて種々のストリーム間にインデックス
を設定するものがある。各参照テーブルは、種々のスト
リームの中の各位置即ちＩフレームを参照する複数のイ
ンデックスを含む。例えば、インデックス参照テーブル
は、通常再生ストリームのシーケンス・ヘッダからのＭ
ＰＥＧ表示タイムスタンプを用いて生成することができ
る。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】この手法の欠点の１つ
に、ＭＰＥＧ表示タイムスタンプは常に使用可能とは限
らないことがあげられる。例えば、ＭＰＥＧ表示タイム
スタンプは連続である必要はない。例えば、表示タイム
スタンプに中断またはギャップが存在する可能性があ
る。
【００１９】他の問題は、提示タイムスタンプはプレゼ
ンテーション（提示）を基準としていることである。即
ち、５倍速の高速前進ストリームを再生しているときで
も、提示タイムスタンプは５倍速く進むのではなく、通
常再生ストリームにおけるのと同じ速度で進むのであ
る。したがって、この方法では、サーバは、他のストリ
ームにおける対応位置を判定するために、提示タイムス
タンプの計算を行わなければならない。このために、メ
ディア・サーバのリアル・タイム処理の負担が増大する
ことになる。
【００２０】また、この手法は、各デコーダがインテリ
ジェンス（情報処理機能）を有することを要求し、更
に、メディア・サーバがデコーダと対話（双方向通信）
を行い、ストリームの切替を行うことを要求する。例え
ば、ユーザが高速前進または高速逆進選択肢を選択した
場合、この方法では、デコーダがメディア・サーバに、
デコーダが再生を停止したときの各提示タイムスタン
プ、および再生中の提示速度についての情報を返送しな
ければならない。すると、メディア・サーバはこの情報
を用いて、新たなストリームにおいて再生を開始すべ
き、適切な表示タイムスタンプ位置を判定する。デコー
ダがメディア・サーバと双方向通信を行いストリームの
切替を行うという要件、およびメディア・サーバが行わ
なければならない計算は、システムのオーバーヘッド増
大を招く。メディア・サーバおよびデコーダ間の双方向
通信は、また、各デコーダが情報処理機能を有すること
を必要とするため、各デコーダのコスト上昇を引き起こ
すことになる。
【００２１】ＭＰＥＧの提示タイムスタンプに基づくこ
のような手法の１つにＨＰの各テーブル・エントリに対
する"PictureNumber, PresentationTimeStamp, FileOff
set"がある。しかしながら、全てのエンコード用フォー
マットがＭＰＥＧを基本とするものとは限らない。更
に、提示速度間の正確なマッピングが達成可能なのは、
提示速度が一定比率であるという基礎的な想定、即ち、
エンコード・ビデオ・ストリームが均一のフレーム速度
を有するという想定が該当する場合のみである。逆に、
全ての提示速度においてフレーム速度を均一とすると、
「場面高速前進(scene fast forward)」のような技法が
不可能となる。
【００２２】したがって、ビデオ配信システムにおける
通常再生ストリームとトリック再生ビデオ・ストリーム
との間で効率的にインデックスを設定する、改良された
システムおよび方法が望まれている。更に、メディア・
サーバの処理負担を低減する改良されたシステムおよび
方法も望まれている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は、双方向ビデオ
配信システムにおいて、関連するビデオ・ストリーム間
にインデックスを設定するシステムおよび方法から成る
ものである。双方向ビデオ配信システムは、異なる提示
速度を有するビデオ・ストリームを記憶する少なくとも
１台のメディア・サーバを備えることが望ましい。好適
実施例では、このシステムは、通常再生ストリームと、
１つ以上の対応するトリック再生ストリームとを記憶す
る。トリック再生ビデオ・ストリームは、高速前進ビデ
オ・ストリームおよび／または高速逆進ビデオ・ストリ
ームである。本発明は、通常再生ストリームとトリック
再生ビデオ・ストリームとの間でインデックス参照（ル
ックアップ）テーブル（ＩＬＵＴ）を生成し、ストリー
ム間におけるインデックス設定を可能とし、本発明はこ
れらのＩＬＵＴを用いて、ストリーム間において相互の
切替を行うようにしたものである。
【００２４】好適実施例では、メディア・サーバは通常
再生ビデオ・ストリームを記憶する。通常再生ビデオ・
ストリームは、種々の形式のビデオ圧縮方法のいずれ
か、好ましくはＭＰＥＧ法を用いて、圧縮されているこ
とが好ましい。ＩＬＵＴ作成の際、システムは最初に通
常再生ストリームを分析し、通常再生ストリームに含ま
れる表示タイムスタンプに基づいて、通常再生時刻標準
(normal play time standard)を作成する。次に、シス
テムは、この通常再生時刻標準を用いて、通常再生ビデ
オ・ストリームおよびトリック再生ビデオ・ストリーム
の各々について、インデックス参照テーブルを作成する
ことが好ましい。各インデックス・テーブルは２つのタ
プル(tuple)から成るアレイを備え、２つのタプルと
は、通常再生時刻標準値と、各ストリームへのインデッ
クスまたはオフセットである。インデックス・テーブル
はストリーム間におけるインデックス設定を可能にす
る。
【００２５】ビデオ配信の間、本発明のシステムは、各
インデックス・テーブルを用いて、通常再生ビデオ・ス
トリームとトリック・ビデオ・ストリームとの間で互い
に切り替える。例えば、ユーザが通常再生ストリームを
見ていて、そのビデオ・ストリームの中で高速前進を望
むとき、メディア・サーバは出力中の通常再生ストリー
ムの現在（そのとき）の通常表示時刻およびオフセット
を調べ、適切な時点において通常再生ストリームを中断
する。また、メディア・サーバは、現在通常再生時刻を
用いて、高速前進ストリーム・インデックス・テーブル
における適切なオフセットを探し出す。次にこのオフセ
ットを用いて、適切な時点即ち通常再生ストリームを中
断したフレームにて、高速前進ストリームの再生を開始
する。ユーザが高速前進を中断し通常の再生を選択した
場合、メディア・サーバは、出力中の高速前進ストリー
ムの現在通常再生時刻およびオフセットを調べ、適切な
時点で高速前進ストリームを中断する。また、メディア
・サーバは、高速前進ストリームの現通常再生時刻を用
い、通常再生ストリーム・インデックス・テーブルにお
いて適切なオフセットを探し出す。次にこのオフセット
を用いて、高速前進ストリームを中断した位置におい
て、通常再生ストリームの再生を開始する。また、本発
明は、異なるストリームの出力の停止および開始、即
ち、異なるストリーム間の出力の切替が、よく定義され
た「ランダム・アクセス」ポイントにおいてのみ発生す
ることを保証することにより、異なる提示速度を有する
ストリーム間の円滑な移行も提供する。
【００２６】したがって、本発明は、通常再生ストリー
ムとトリック再生ストリームとの間の効果的なインデッ
クス設定を可能にする。本発明は、通常再生時刻標準値
を作成し、これを共通の基準として用いることにより、
インデックス設定プロセスの簡略化を図る。これによっ
て、デコーダにおけるあらゆる情報処理能力の要求をな
くし、ビデオ・サーバの処理要件が減少することにな
る。
【００２７】本発明は、以下の図面を参照した好適実施
例の詳細な説明から理解することができよう。
【００２８】
【発明の実施の形態】ビデオ配信システム ここで図１を参照すると、ビデオ・ストリームを記憶し
転送するビデオ・サーバ即ちビデオ配信システム３０が
示されている。システム３０は、好ましくは、ビデオ・
オン・デマンド（ＶＯＤ）または疑似ビデオ・オン・デ
マンド（ＮＶＯＤ）システム、あるいはその他のビデオ
配信システムであり、一人以上のユーザ、好ましくは複
数のユーザにビデオまたはマルチメディア・ストリーム
を転送または再生可能にするものである。ここで、「ビ
デオ・ストリーム」という用語は、映像の表示を提供す
るファイルまたは一連のデータに言及する際に用いるこ
ととする。また、「ビデオ・ストリーム」という用語
は、ビデオおよびオーディオ双方の構成要素を含むマル
チメディア・ストリームを含む。
【００２９】図示のように、一実施例では、ビデオ配信
システム３０は、１台以上のメディア・サーバ即ちビデ
オ・サーバ５０を備え、広帯域ネットワーク４０を通じ
て、複数の加入者５２に接続されている。以下で説明す
るが、各メディア・サーバ５０は、汎用コンピュータ・
システム６０（図２）を含むことが望ましい。広帯域ネ
ットワーク４０は、ＡＴＭ（非同期転送モード：Ａｓｙ
ｎｃｈｒｏｎｏｕｓＴｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）ネッ
トワークのようなマルチメディアの内容に相応しいネッ
トワークであることが好ましい。加入者５２は、テレビ
ジョン、コンピュータなどのような表示装置（デイスプ
レイ）を備えていることが好ましい。
【００３０】メディア・サーバ５０は、異なる提示速度
を有するビデオ・ストリームまたはマルチメディア・ス
トリームを転送または再生可能である。好適実施例で
は、システム５０は、通常再生ストリームまたは１つ以
上のトリック再生ストリームのいずれかを転送または再
生可能である。トリック再生ストリームは、１つ以上の
高速前進ストリームおよび／または高速逆進ストリーム
を含むことができる。したがって、ここでは、「トリッ
ク再生ストリーム」という用語は、高速前進（順方向）
ビデオ・ストリームおよび／または高速逆進（逆方向）
ビデオ・ストリームで、好ましくは圧縮されたストリー
ムのことをいう。これらは通常再生ストリームから生成
し、通常再生ストリームとは異なる提示速度を有する。
【００３１】先に注記したように、通常再生ストリーム
およびトリック再生ストリームは、好ましくは圧縮ビデ
オ・ストリームである。本発明は、ビデオ・ストリーム
の種類やフォーマットには独立して動作する。したがっ
て、ビデオ・ストリームは、ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−
２、Motion JPEG、QuickTime等を含む種々のフォーマッ
ト形式のいずれで圧縮されたものでもよい。更に、本発
明は、フレーム速度や他のプレゼンテーション特性とは
無関係に動作する。
【００３２】図２−メディア・サーバ 次に図２を参照すると、本実施例では、メディア・サー
バ即ちビデオ・サーバ５０はコンピュータ・システム６
０を備えている。図３は、図２のメディア・サーバ・コ
ンピュータ・システム６０に含まれる構成要素を示すブ
ロック図である。メディア・サーバ・コンピュータ・シ
ステム６０は、１つ以上のプロセッサ、１つ以上のバ
ス、ハード・ディスク・ドライブおよびメモリを含む、
様々な規格の構成要素を含む。尚、図３は例示に過ぎ
ず、必要に応じて、他のコンピュータ・アーキテクチャ
も使用可能であることを注記しておく。図示のように、
コンピュータ・システム６０は、チップセット・ロジッ
ク(chipset logic)８２を介してシステム・メモリ８４
に結合された少なくとも１つのプロセッサ８０を含む。
チップセット８２は、ＰＣＩバス８６へのインターフェ
ースを行うためのＰＣＩ（周辺構成要素相互接続:Perip
heral Component Interconnect)ブリッジを含む。コン
ピュータ・システム６０は、ＲＡＩＤ（安価なディスク
の冗長アレイ:Redundant Array of Inexpensive Disks)
ディスク・アレイ９０またはその他の記憶媒体を含み、
通常再生ストリームおよび対応するトリック再生ストリ
ームを記憶する。コンピュータ・システム６０は、ＭＰ
ＥＧデコーダ７４およびＭＰＥＧエンコーダ７６のいず
れかまたは双方を含むことが可能である。これらはＰＣ
Ｉバス８６に接続されたものとして示されている。コン
ピュータ・システム６０は、図示のようなビデオ回路８
８も含んでも良い。
【００３３】再び図２を参照すると、コンピュータ・シ
ステム６０は、１台以上のデジタル記憶装置またはメデ
ィア記憶装置を含むか、これらに結合されている。例え
ば、図２の実施例では、コンピュータ・システム６０
は、ケーブル６４を介して、メディア記憶ユニット６２
に結合する。メディア記憶ユニット６２は、コンピュー
タ・システム６０内に、ディスク記憶システムに加え
て、またはこれに代わって設けることができる。メディ
ア記憶ユニット６２は１台以上の複合ＲＡＩＤドライブ
を含み、通常再生ストリームおよび対応するトリック再
生ストリームを記憶する。あるいは、メディア記憶ユニ
ット６２は、代わりに、１台以上のＣＤ−ＲＯＭドライ
ブおよび／または１台以上のデジタル・ビデオ・ディス
ク（ＤＶＤ）記憶ユニット、あるいはその他の種類の媒
体を、デジタル映像を記憶するために含んでも良い。ま
た、コンピュータ・システム６０は、必要に応じて、そ
の他の種類のデジタルまたはアナログ記憶装置も接続し
てもよい。
【００３４】圧縮された通常再生ストリームおよびトリ
ック再生ストリームは、ＲＡＩＤディスク・アレイ、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭまたはデジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶ
Ｄ）のような、メディア・サーバ５０内の記憶媒体に備
えておくことができる。メディア・サーバ５０は、記憶
媒体から各通常再生ストリームまたはトリック再生スト
リームを読み出し、そのデータを１台以上の表示装置
（ディスプレイ）または視聴者（加入者）５２に供給す
る。メディア・サーバ５０は、ＡＴＭ（非同期転送モー
ド）、ＩＳＤＮ（デジタル・ネットワーク統合サービ
ス）のような種々の通信媒体を用いて、または衛星を通
じてビデオ・データを出力することも可能である。先に
注記したように、加入者の表示装置は、テレビジョン、
コンピュータ・システム、またはビデオの内容を表示す
る表示画面を有するその他のシステムを備えていればよ
い。
【００３５】上述のように、メディア・サーバ５０は、
通常再生ストリームおよびトリック再生ストリーム間に
おいて、通常はユーザの選択に基づいて、インデックス
設定または切替を行う。以下で更に詳しく説明するが、
メディア・サーバ５０は種々のストリームに対してイン
デックス・テーブルを生成し、これらのテーブルを用い
て種々のストリーム間で切替を行う。本実施例では、イ
ンデックス・テーブルの生成およびインデックス設定機
能は、メディア・サーバ５０によってソフトウエアで実
行される。このソフトウエアはフロッピー・ディスク７
２によって示されている。他の実施例では、コンピュー
タ・システム６０は、インデックス・テーブルの生成機
能およびインデックス設定機能の一方または双方を実行
する専用ハードウエアを含む。
【００３６】尚、メディア・サーバ５０は、必要に応じ
て、２台以上の相互接続されたコンピュータを含んでも
良いことを注記しておく。
【００３７】図４−インデックス参照テーブルの作成 次に図４を参照すると、本発明によるインデックス参照
テーブル（ＬＵＴ）の生成を図示した図が示されてい
る。ここでは、通常再生ストリームと１つ以上のトリッ
ク再生ストリームがシステム内に記憶されていることを
想定する。異なるストリームは、異なる速度で提示（プ
レゼンテーション）するために同一内容をエンコードし
ていることが好ましい。
【００３８】ステップ１０２に示すように、サーバ５０
は、通常再生ビデオ・ストリームまたはマルチメディア
・ストリームを受信または検査する。前述したように、
通常再生ストリームはビデオ・データのストリームから
成り、これを用いて、テレビジョンまたはコンピュータ
システムのようなスクリーン上に、テレビジョンのセグ
メント(segment)または映画のようなビデオ・シーケン
スを表示する。本実施例では、通常再生ストリームは圧
縮ストリームであり、好ましくはＭＰＥＧ−２圧縮スト
リームであるが、必要に応じて、他の形式の圧縮を用い
ても良い。したがって、インデックスＬＵＴは、既存の
ＭＰＥＧエンコード・ビデオ・ストリームを用いて生成
する。
【００３９】ステップ１０４において、サーバ５０はス
トリーム内のタイムスタンプを分析する。ストリームが
ＭＰＥＧストリームである本実施例では、システムは、
ストリーム内のシーケンス・ヘッダから、提示（プレゼ
ンテーション）タイムスタンプを分析する。上述のよう
に、提示タイムスタンプは、ビデオ・シーケンスに時間
軸を与えるために用いられる。
【００４０】前述したように、ＭＰＥＧエンコード・ス
トリームは、イントラコード画像(intracoded picture)
である複数のＩフレームと、インターコードフレーム(i
ntercoded frame)である複数のＢフレームおよびＰフレ
ームとを含む。各Ｉフレームは、ビデオ・フレーム全体
のビデオ・データを含み、シーケンス内に周期的に配置
されている。ＰフレームおよびＢフレームは、以前のフ
レームまたは後続のフレームに対する変化情報を含む。
各画像即ちフレームは画像ヘッダも含み、これが当該フ
レームを識別し、そのフレームのための情報を含む。Ｍ
ＰＥＧエンコード・ストリームは、更に、１つ以上のシ
ーケンス・ヘッダを含み、これは、種々の情報の中で
も、フレーム速度および画像サイズを含む、ビデオ・シ
ーケンスに関するある情報を含む。シーケンス・ヘッダ
は、ビデオ・シーケンスの再生時刻を示す提示タイムス
タンプを含む。
【００４１】ステップ１０６において、サーバ５０は、
提示タイムスタンプを「通常再生時刻」（ＮＰＴ）標準
にマッピングする。こうして、サーバ５０は、マルチメ
ディア・タイトルの中のある「位置」に関連させること
ができるＮＰＴの概念に基づいて、マルチメディアのイ
ンデックスを定義する。各位置に存在する内容が概念的
にほぼ同等である場合、異なる提示速度を有するマルチ
メディア・ストリームまたはビデオ・ストリーム間にお
いて位置は同等に定義される。したがって、ビデオ・デ
ータについては、シーケンス内の同一またはほぼ同一な
画像が提示されている場合、位置が対応すると定義さ
れ、解像度の相違や、当該ストリームに特定なもの以外
のエンコード・パラメータの相違に対しては容認する。
【００４２】本発明によれば、ＮＰＴはストリーム内の
連続する要素、例えば、フレームまたはシーケンスに、
増加する番号値を割り当てることによって、圧縮ビデオ
・ストリームまたは他のいずれかのマルチメディア・フ
ァイル内における、前後関係位置についての指示を与え
る。その結果、ＮＰＴは、提示速度、エンコード方式ま
たは記憶媒体には無関係に、ビデオ・ストリーム内の内
容の特定項目の位置を判定することができる。
【００４３】通常再生時刻標準の発生の際、サーバ５０
は提示タイムスタンプを検査し、映画の開始時における
元の即ち基本提示タイムスタンプを追跡する。次に、サ
ーバ５０は、その基本提示タイムスタンプ即ち元の提示
タイムスタンプを、後続のタイムスタンプから減算し、
通常再生ストリームに対する通常再生時刻値を判定する
ことによって、基本提示タイムスタンプがゼロでない場
合に対する補償を行う。言い換えると、通常再生ストリ
ームにおける所与の点に対する通常再生時刻を計算する
ために、システムは基本提示タイムスタンプを、通常再
生ストリームにおける各点即ち位置における、今後（こ
れより先）の提示タイムスタンプから減算し、その位置
に対する通常再生時刻を判定する。
【００４４】本実施例では、マルチメディア・ストリー
ムにおけるある位置に対する通常再生時刻（ＮＰＴ）と
は、通常速度の前進ストリーム即ち通常再生ストリーム
の表示によって測定した場合の、タイトルの開始からの
各位置までの時間である。したがって、本発明は、通常
再生時刻の概念を用いる。通常再生時刻は通常再生スト
リームの速度に対応し、クロック・タイムと１対１の対
応を有する。したがって、通常再生映画が前進していく
各秒毎に、通常再生時刻は１秒先に進む。高速前進ファ
イル即ち高速前進トリック再生ストリームでは、ＦＦス
トリームが５倍速い場合、通常再生時刻はユーザが見て
いるものよりも５倍速い。
【００４５】通常、映画における特定場面はいずれも、
通常再生時刻によって識別される。したがって、特定場
面が、通常再生時刻において、映画の開始からＸ分後に
発生した場合、この位置即ち場面は、Ｘ分として言及さ
れる、即ち、指定されることになる。このように、高速
前進および高速逆進ストリームでは、時間がかなり速く
進んでも、通常再生時刻のＸ分にて特定場面が発生す
る。
【００４６】ステップ１０８において、サーバ５０は、
マルチメディア・ストリームの各々に対して、即ち、通
常再生ストリームとトリック再生ストリームの各々に対
して、インデックス参照テーブルを作成する。通常再生
マルチメディア・ストリームは、２つのタプルから成る
インデックス即ちアレイである。通常再生、高速前進、
および高速逆進ストリームのインデックス参照テーブル
を図５に示す。図示のように、各タプルは、通常再生時
刻値と、当該ストリーム内の対応するファイル・オフセ
ットとから成る。
【００４７】各ＮＰＴインデックスにおけるエントリ
は、エンコード方式の要件によって限定され得ることを
注記しておく。例えば、あるエンコード方式は、エンコ
ード・ストリームに対してある非線形な間隔でランダム
な配置しか許さない場合がある。ＭＰＥＧ２の搬送スト
リームの場合、「ランダム・アクセス・インディケー
タ」を搬送パケット・ヘッダ内にセットし、各エンコー
ド・データ・パケットのファイル・オフセットを示し、
その結果、ＮＰＴインデックスは、「ランダムにアクセ
ス可能」となる。
【００４８】通常再生ストリームでは、通常再生時刻エ
ントリは、ステップ１０６において計算した通常再生時
刻値を含む。基準化ストリーム(scaled stream)、例え
ば、高速前進ストリームおよび高速逆進ストリームで
は、インデックス参照テーブルの通常再生時刻値に換算
係数(scale factor)を導入し、異なる提示速度を補償す
る。提示タイムスタンプの換算は、圧縮された提示タイ
ムスタンプ値に、その提示速度の通常提示速度に対する
比を乗算することによって得ることができる。
【００４９】異なる提示速度を有するマルチメディア・
ストリームにおける対応位置は、等しいＮＰＴ値を有す
るが、ストリームの開始からその位置までの実際に経過
する時間は、異なるストリーム毎に別々となることを注
記しておく。また、異なる提示速度を有するマルチメデ
ィア・ストリームの中の対応位置は、等しいＮＰＴ値を
有するが、異なる提示速度を有するストリームの長さに
おける推定に基づく相違のために、異なるバイト・オフ
セットを有することも注記しておく。
【００５０】インデックス参照（ルックアップ）テーブ
ルは、各々通常再生時刻およびファイル・オフセットに
基づくインデックスまたはエントリを指定し、マルチメ
ディア・サーバ５０がマルチメディア・ストリームにお
ける特定の通常再生時点において再生の開始および停止
をできるようにする。また、インデックス参照テーブル
のインデックスによって、マルチメディア・サーバ５０
は、異なる提示速度のストリーム間、即ち、通常再生ス
トリームとトリック再生ストリーム間において、対応位
置への変換（遷移）および対応位置間の変換を行うこと
ができる。インデックス参照テーブルは、開始、停止、
またはストリーム間の変換について有効な位置を表わす
タプルのみを含む。
【００５１】参照テーブルの作成は、いずれの特定形式
のビデオ圧縮またはＭＰＥＧ表現には無関係に行うこと
ができる。したがって、ＭＰＥＧ圧縮が用いられている
場合、ＭＰＥＧファイル中を走査し、ＭＰＥＧファイル
中のランダム・アクセス・ポイントを指摘して提示タイ
ムスタンプの不連続を補償し、次いでＭＰＥＧファイル
における提示タイムスタンプを、通常再生時刻標準値に
変換することによって、インデックス参照テーブルを作
成する。概念的には、各インデックス・テーブルは、通
常再生時刻対場面のアレイから成り、映画におけるあら
ゆる特定画像は、通常再生時刻値によって識別可能であ
る。先に注記したように、インデックス・テーブルは、
各提示速度毎に、例えば、高速前進、高速逆進、および
通常再生に対して作成される。インデックス・テーブル
内に記憶されるオフセットの各々は、通常再生時刻か
ら、特定場面が始まる当該ＭＰＥＧファイルにおけるバ
イト・オフセットへのインデックスである。
【００５２】したがって、サーバ５０は、ビデオ・スト
リームにおいて、タイムスタンプを用いる代わりに、通
常再生時刻標準値を用いる。先に注記したように、ＭＰ
ＥＧシーケンスにおける提示タイムスタンプは、典型的
に、常に使用可能なわけではない。例えば、タイムスタ
ンプを連続とする要件はない。例えば、提示タイムスタ
ンプには、中断またはギャップもあり得る。したがっ
て、従来技術の方法とは異なり、本発明の方法は、イン
デックス・テーブルを作成する基準として、提示タイム
スタンプを用いない。代わりに、本発明のシステムは、
提示タイムスタンプを通常再生時刻標準値にマッピング
し、次いでこの通常再生時刻標準値をインデックス・テ
ーブル作成の基準として用いる。
【００５３】図６−ストリーム間の変換 次に図６を参照すると、異なる提示速度を有するマルチ
メディア・ストリーム間で出力を変換（移転）する、本
発明のシステムの処理が示されている。ここでは、現ビ
デオ・ストリームまたはマルチメディア・ストリームが
メディア・サーバ５０から出力されており、メディア・
サーバ５０は、別のストリームを出力することを指示す
るユーザ入力を受信していると仮定する。例えば、メデ
ィア・サーバは通常再生のマルチメディア・ストリーム
を供給しつつあり、メディア・サーバ５０はユーザの高
速前進または高速逆進を選択する入力を受信し、高速前
進または高速逆進トリック再生ストリームを適切な時点
において出力しなくてはならないことを示す。
【００５４】ユーザ入力を受信し、提示速度における所
望の変更が示された場合、ステップ２０２において、メ
ディア・サーバ５０は、現出力オフセットを越えるオフ
セットを含む現ストリーム即ちファイルのインデックス
・テーブルにおけるタプルを発見する。言い換えると、
現ストリームを再生しており、ストリーム内のある時点
即ちオフセットにあると仮定すると、ステップ２０２に
おいて、メディア・サーバ５０は、現ストリームのイン
デックス・テーブルにおいて、現出力オフセット自体ま
たはそれを丁度越えたオフセットを含むタプル即ちエン
トリを発見する。現出力オフセットは、メディア・サー
バ５０において実行するメディア・ファイル・システム
（ＭＦＳ）ソフトウエアによって提供されることが好ま
しい。ステップ２０２において、メディア・サーバ５０
は、このストリームの現出力のバイト・オフセットを受
信し、インデックス・テーブルを検索して、ストリーム
の現出力のバイト・オフセット以上で、最も近いオフセ
ットを求める。
【００５５】ステップ２０４において、メディア・サー
バ５０は、ステップ２０２において判定したこのオフセ
ットにおいて出力を終了するように、現ストリームのス
ケジュールを立てる。このように、出力中の現ストリー
ムを終了するために、メディア・サーバ５０は、最も近
い次の通常再生時刻即ち現在再生されている位置の最も
近いオフセットに対するタプルを発見し、このタプルに
対応するオフセットを利用し、このオフセットにおいて
現ビデオ・ストリームの再生を終了する。
【００５６】ステップ２０６において、メディア・サー
バ５０は、現ストリームに対する通常再生時刻を判定す
る。現ストリームに対する通常再生時刻は、予めステッ
プ２０２において決定しておいてもよいことを注記して
おく。言い換えれば、ステップ２０２において現出力ス
トリームのバイト・オフセットよりも大きい、最も近い
オフセットを決定しておくことによって、このタプルに
おける対応する通常再生時刻値を、現ストリームに対す
る通常再生時刻として使用することができる。
【００５７】ステップ２０８において、メディア・サー
バ５０は、新たなストリーム即ち出力すべきストリーム
のインデックス・テーブルにおいて、現ストリームの通
常再生時刻に最も近い通常再生時刻を有するタプルを発
見する。ステップ２１０において、メディア・サーバ５
０は、ステップ２０８において発見したタプルのオフセ
ットを用いて、そのオフセットにおける新たなストリー
ムの出力を開始する。新たなストリームの出力は、現ス
トリームの終了後に開始することが好ましく、上述のよ
うに、現ストリームはステップ２０４において終了する
ようにスケジュールが立てられる。
【００５８】したがって、所与の通常再生時刻において
出力される各ストリームの出力の開始および終了を行う
には、各インデックス・テーブルにおいて、最も近い通
常再生時刻に対するタプルを発見し、対応するファイル
・オフセットをポイントとして利用し、ストリームの再
生を開始または終了する。異なる提示速度を有する異な
るマルチメディア・データ・ストリーム間の移転を行う
には、現ストリームおよび新たなストリームの各テーブ
ルにおけるエントリを利用し、現ストリームの出力停止
および新たなストリームの再生開始のスケジュールを立
て変える。
【００５９】要約すれば、本発明は、通常再生ビデオ・
ストリームとトリック再生ビデオ・ストリームとの間で
インデックスを設定するシステムおよび方法から成る。
本発明は、通常再生ストリームのシーケンス・ヘッダに
おける再生タイムスタンプを検査し、通常再生時刻標準
値を作成し、これを全てのストリームに用いる。次に、
システムはストリームに対してインデックス・テーブル
即ち参照テーブルを作成する。ストリームのインデック
ス・テーブルは、通常再生時刻値と、各ストリーム内へ
の対応するオフセットとを含む。再生の間、ビデオ配信
システムは、これらのインデックス・テーブルを用い
て、通常再生ストリームとトリック再生ストリームとの
間でジャンプやインデックス作成をインテリジェントに
行う。また、この手法によって、内容の複雑性に基づい
て場面の前進を行ったりまたは複数の提示速度を備える
といったような、提示速度を一定としない場合も許容さ
れる。
【００６０】他の変更を用いても、本発明から逸脱する
ことなく、通常再生ストリームに対して通常再生時刻標
準値を発生可能である。例えば、フレーム番号またはシ
ーケンス番号を用いることによって、ビデオ・ストリー
ムのエンコードに先だって、ＮＰＴインデックスＬＵＴ
を生成することもできる。あるいは、ＮＰＴインデック
スは、映像内容のエンコード処理(video content encod
ing)と同時に生成することも可能である。次に、このＮ
ＰＴの値を、エンコードされたフレームのファイル・オ
フセットと対応させることができる。
【００６１】更に別の実施例では、映像の内容を一定ビ
ット速度でエンコードする。これによれば、エンコード
されたビデオ・ストリームによって指定されるランダム
・アクセス・ポイントのある（恐らく適正な）サブセッ
トに対するＮＰＴエントリは、以下の式を用いて発生す
ることができる。
【００６２】前進表示（即ち、正の提示速度変換係数）
では、ランダム・アクセス・ポイントが発生する各ファ
イル・オフセットに対するＮＰＴ値は、次の式を用いて
計算することができる。 ＮＰＴ＝（提示速度変換係数＊ファイル・ビット・オフ
セット）／一定ビット速度
【００６３】逆に、逆進表示（即ち、負の提示速度変換
係数）では、各ファイル・オフセットに対するＮＰＴ値
は、以下の式を用いて計算することができる。 ＮＰＴ＝全ＮＰＴ＋（提示速度変換係数＊ファイル・ビ
ット・オフセット）／一定ビット速度）
【００６４】ここで、提示速度変換係数＝提示速度の通
常提示速度に対する比率（例えば、７という値は、７倍
速の高速前進を示し、−５という値は５倍速の高速逆進
を示す）。 ファイル・ビット・オフセット＝エンコードの開始か
ら、ランダム・アクセス・ポイントとして指定されたフ
ァイル・オフセットまでのビット数。 一定ビット速度＝エンコードを再生しようとする一定ビ
ット速度。 全ＮＰＴ＝通常速度表示の全時間期間（即ち、映画の長
さとして通常考えられるもの）。
【００６５】以上、記載した実施例に関連付けて本発明
のシステムおよび方法について説明したが、ここに提示
した具体的な形態に限定することを意図する訳ではな
い。逆に、特許請求の範囲に規定する本発明の主旨およ
び範囲に合理的に含まれ得る代替物、変更物、および均
等物を包含することを意図するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】１台以上のメディア・サーバおよび一人以上の
加入者を含むビデオ配信システムを示す図。
【図２】図１のメディア・サーバを示す図。
【図３】図２のメディア・サーバ・コンピュータ・シス
テムを示すブロック図。
【図４】本発明による通常再生ストリームおよびトリッ
ク再生ストリームのインデックス参照テーブルの生成を
示す流れ図。
【図５】本発明による通常再生ストリームおよびトリッ
ク再生ストリームのインデックス参照テーブルを示す
図。
【図６】本発明による通常再生ストリームとトリック再
生ストリームとの間のインデックス設定を行うメディア
・サーバの処理を示す流れ図。
【符号の説明】
３０ ビデオ配信システム ４０ 広帯域ネットワーク ５０ メディア・サーバ ５２ 加入者 ６０ 汎用コンピュータ・システム ６２ メディア記憶ユニット ６４ ケーブル ７２ フロッピ・ディスク ７４ ＭＰＥＧデコーダ ７６ ＭＰＥＧエンコーダ ８０ プロセッサ ８２ チップセット・ロジック ８４ システム・メモリ ８６ ＰＣＩバス ８８ ビデオ回路 ９０ ＲＡＩＤディスク・アレイ
フロントページの続き (71)出願人 597004720 2550 Ｇａｒｃｉａ Ａｖｅｎｕｅ，ＭＳ ＰＡＬ１−521，Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖ ｉｅｗ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ 94043− 1100，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 マイケル・エイ・ディマニ アメリカ合衆国カリフォルニア州95032, ロス・ガトス，エイドリアン・プレイス 112

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 異なる提示速度を有する第１および第２
    の関連するビデオ・ストリームにインデックスを設定す
    る、コンピュータ実行方法であって、前記方法は、通常
    再生時刻標準を用いて、前記関連するビデオ・ストリー
    ムの各々に対してインデックス参照テーブル（ＬＵＴ）
    を作成するステップから成り、前記ＬＵＴの各々は、通
    常再生時刻値と、前記各ビデオ・ストリームへの対応す
    るオフセットとを含む方法。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の方法において、前記ビデ
    オ・ストリームは通常再生ストリームを含み、前記第１
    および第２のビデオ・ストリームに対してインデックス
    参照テーブルを作成するステップは、 複数のタイムスタンプを含む前記通常再生ストリームを
    受信するステップと、 前記複数のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマ
    ッピングするステップと、から成り、 前記第１および第２のビデオ・ストリームに対してイン
    デックス参照テーブルを作成するステップは、前記通常
    再生時刻標準を使用する方法。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の方法において、異なる提
    示速度を有するビデオ・ストリームは、ＭＰＥＧ圧縮さ
    れたストリームから成り、 前記複数のタイムスタンプを通常再生時刻標準にマッピ
    ングする前記ステップは、前記複数のタイムスタンプに
    対して、前記ＭＰＥＧ圧縮された通常再生ストリーム内
    のシーケンス・ヘッダを検査するステップを含む方法。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の方法において、前記ビデ
    オ・ストリームは、高速前進ストリームと高速逆進スト
    リームとを含むトリック再生ストリームを含む方法。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の方法において、前記通常
    再生時刻は、クロック・タイムに対して１対１の対応を
    有する方法。
  6. 【請求項６】 異なる提示速度を有する第１および第２
    の関連するビデオ・ストリーム間において遷移を行うコ
    ンピュータ実行方法であって、前記方法は、 通常再生時刻標準を用いて、前記関連ビデオ・ストリー
    ムの各々に対して、各々通常再生時刻値と、各ストリー
    ムへの対応するオフセットとから成る複数のエントリを
    含むインデックス参照テーブル（ＬＵＴ）を作成するス
    テップと、 前記第１のビデオ・ストリームからのビデオ・データを
    転送するステップと、 前記インデックス参照テーブルを用いて、前記第１のビ
    デオ・ストリームと前記第２のビデオ・ストリームとの
    間で切替を行うステップと、を含む方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の方法において、前記ビデ
    オ・ストリームは、通常再生ストリームを含み、前記第
    １および第２のビデオ・ストリームに対してインデック
    ス参照テーブルを作成するステップは、 複数のタイムスタンプを含む前記通常再生ストリームを
    受信するステップと、 前記複数のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマ
    ッピングするステップと、から成り、前記第１および第
    ２のビデオ・ストリームに対してインデックス参照テー
    ブルを作成するステップは、前記通常再生時刻標準を使
    用する方法。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の方法において、前記ビデ
    オ・ストリームは、ＭＰＥＧ圧縮されたストリームから
    成り、 前記複数のタイムスタンプを通常再生時刻標準値にマッ
    ピングする前記ステップは、前記複数のタイムスタンプ
    に対して、前記ＭＰＥＧ圧縮された通常再生ストリーム
    内のシーケンス・ヘッダを検査するステップを含む方
    法。
  9. 【請求項９】 請求項６記載の方法において、前記第１
    および第２のビデオ・ストリーム間において切替を行う
    ステップは、 前記第１のビデオ・ストリームの標準再生時刻を判定す
    るステップと、 前記第１のビデオ・ストリームの通常再生時刻に基づい
    て、前記第２のビデオ・ストリームにおけるオフセット
    を判定するステップと、 前記第２のビデオ・ストリームの前記判定されたオフセ
    ットにおいて、前記第２のビデオ・ストリームの出力を
    開始するステップと、を含む方法。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の方法において、前記第
    １のビデオ・ストリームの通常再生時刻に基づいて、前
    記第２のビデオ・ストリームにおけるオフセットを判定
    するステップは、 前記第２のビデオ・ストリームのインデックス参照テー
    ブルにおいて、前記第１のビデオ・ストリームの通常再
    生時刻に近い通常再生時刻値を有するエントリを発見す
    るステップと、 前記第２のビデオ・ストリームの前記インデックス参照
    テーブルにおいて、前記発見したエントリにおけるオフ
    セットを判定するステップと、から成る方法。
  11. 【請求項１１】 請求項９記載の方法において、前記第
    １および第２のビデオ・ストリーム間において切替を行
    うステップは、更に、 前記第１のビデオ・ストリームのインデックス・テーブ
    ルにおいて、前記第２のビデオ・ストリームから現在出
    力中のデータのオフセットを越えるオフセットを含むエ
    ントリを判定するステップと、 前記第１のビデオ・ストリームから現在出力されている
    データのオフセットを越える前記オフセットにおいて終
    了するように、前記現ストリームの出力のスケジュール
    を立てるステップと、含むる方法。
  12. 【請求項１２】 請求項６記載の方法において、前記異
    なる提示速度を有するビデオ・ストリームは、高速前進
    ストリームと高速逆進ストリームとを含むトリック再生
    ストリームを含む方法。
  13. 【請求項１３】 請求項６記載の方法において、前記通
    常再生時刻は、クロック・タイムに対して１対１の対応
    を有する方法。
  14. 【請求項１４】 各々異なる提示速度を有する第１およ
    び第２の関連するビデオ・ストリーム間で遷移を行うコ
    ンピュータ実行方法であって、前記方法は、 前記第１のビデオ・ストリームからのビデオ・データを
    転送するステップと、 各前記ビデオ・ストリームに対して、各々通常再生時刻
    （ＮＰＴ）と、前記各ビデオ・ストリームへの対応する
    オフセットとから成る複数のエントリを含むインデック
    ス参照テーブル（ＬＵＴ）を参照するステップと、 前記インデックスＬＵＴを用いて、前記第１のビデオ・
    ストリームから前記第２のビデオ・ストリームに切り替
    えるステップと、 前記第２のビデオ・ストリームからのビデオ・データを
    転送するステップと、を含む方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の方法において、前記
    ビデオ・ストリームは通常再生ストリームを含み、前記
    前記第１および第２のビデオ・ストリームに対してイン
    デックス参照テーブルを作成するステップは、 複数のタイムスタンプを含む前記通常再生ストリームを
    受信するステップと、 前記複数のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマ
    ッピングするステップと、から成り、前記第１および第
    ２のビデオ・ストリームに対してインデックス参照テー
    ブルを作成するステップは、前記通常再生時刻標準を使
    用する方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の方法において、前記
    ビデオ・ストリームは、ＭＰＥＧ圧縮されたストリーム
    から成り、 前記複数のタイムスタンプを通常再生時刻標準値にマッ
    ピングする前記ステップは、前記複数のタイムスタンプ
    に対して、前記ＭＰＥＧ圧縮された通常再生ストリーム
    内のシーケンス・ヘッダを検査するステップを含む方
    法。
  17. 【請求項１７】 請求項１４記載の方法において、前記
    第１および第２のビデオ・ストリーム間において切替を
    行うステップは、 前記第１のビデオ・ストリームの標準再生時刻を判定す
    るステップと、 前記第１のビデオ・ストリームの通常再生時刻に基づい
    て、前記第２のビデオ・ストリームにおけるオフセット
    を判定するステップと、 前記第２のビデオ・ストリームの前記判定されたオフセ
    ットにおいて、前記第２のビデオ・ストリームの出力を
    開始するステップと、を含む方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１７記載の方法において、前記
    第１のビデオ・ストリームの通常再生時刻に基づいて前
    記第２のビデオ・ストリームにおけるオフセットを判定
    するステップは、 前記第２のビデオ・ストリームのインデックス参照テー
    ブルにおいて、前記第１のビデオ・ストリームの通常再
    生時刻に近い通常再生時刻値を有するエントリを発見す
    るステップと、 前記第２のビデオ・ストリームの前記インデックス参照
    テーブルにおいて、前記発見したエントリにおけるオフ
    セットを判定するステップと、から成る方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１７記載の方法において、前記
    第１および第２のビデオ・ストリーム間において切替を
    行うステップは、更に、 前記第１のビデオ・ストリームのインデックス・テーブ
    ルにおいて、前記第２のビデオ・ストリームから現在出
    力中のデータのオフセットを越えるオフセットを含むエ
    ントリを判定するステップと、 、前記第１のビデオ・ストリームから現在出力されてい
    るデータのオフセットを越える前記オフセットにおいて
    終了するように、前記現ストリームの出力のスケジュー
    ルを立てるステップと、含む方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１４記載の方法において、前記
    異なる提示速度を有するビデオ・ストリームは、高速前
    進ストリームと高速逆進ストリームとを含むトリック再
    生ストリームを含む方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１４記載の方法において、前記
    通常再生時刻は、クロック・タイムに対して１対１の対
    応を有する方法。
  22. 【請求項２２】 異なる提示速度を有するビデオ・スト
    リームを供給するビデオ・サーバであって、前記ビデオ
    ・サーバは前記異なる提示速度を有するビデオ・ストリ
    ーム間でインデックスを設定し、前記ビデオ・サーバ
    は、 前記異なる提示速度を有するビデオ・ストリームを記憶
    するように構成されたビデオ・メモリと、 前記ビデオ・ストリームの各々に対するインデックス参
    照テーブル（ＬＵＴ）であって、該インデックス参照テ
    ーブルは通常再生時刻標準に基づき、通常再生時刻値
    と、前記各ストリームへの対応するオフセットとから成
    る複数のエントリを含む各インデックス参照テーブル
    と、 前記ビデオ・メモリに結合され、ビデオ・ストリームか
    らのビデオ・データを転送する１つ以上の出力ポート
    と、 前記ビデオ・メモリと前記メモリとに結合され、前記１
    つ以上の出力ポートにおいて前記ビデオ・ストリーム間
    で切替を行うように構成されたスイッチであって、前記
    ビデオ・ストリーム間の切替に前記インデックス参照テ
    ーブルを用いる前記スイッチと、とを備えたビデオ・サ
    ーバ。
  23. 【請求項２３】 請求項２２記載のビデオ・サーバにお
    いて、前記ビデオ・ストリームは通常再生ストリームを
    含み、前記ビデオ・サーバは、更に、複数のタイムスタ
    ンプを含む前記通常再生ストリームを検査し、前記複数
    のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマッピング
    することによって、前記ＬＵＴに対してインデックスを
    作成するように構成されているビデオ・サーバ。
  24. 【請求項２４】 請求項２２記載のビデオ・サーバにお
    いて、前記ビデオ・ストリームはＭＰＥＧ圧縮されたス
    トリームを含み、前記ＬＵＴは、前記複数のタイムスタ
    ンプに対して、前記ＭＰＥＧ圧縮された通常再生ストリ
    ーム内のシーケンス・ヘッダを検査することによって、
    前記複数のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマ
    ッピングするビデオ・サーバ。
  25. 【請求項２５】 請求項２２記載のビデオ・サーバであ
    って、更に、再生中の現ストリームの通常再生時刻を判
    定し、前記現ストリームの通常再生時刻に基づいて新た
    なストリームにおけるオフセットを判定し、前記新たな
    ストリームの前記判定されたオフセットにおいて、前記
    新たなストリームの出力を開始するように構成されてい
    るビデオ・サーバ。
  26. 【請求項２６】 請求項２５記載のビデオ・サーバであ
    って、更に、前記ストリームのインデックス参照テーブ
    ルにおいて、前記現ストリームの通常再生時刻に近い通
    常再生時刻値を有するエントリの位置を突き止め、前記
    新たなストリームの前記インデックス参照テーブルにお
    いて、前記発見したエントリにおけるオフセットを判定
    するように構成されているビデオ・サーバ。
  27. 【請求項２７】 請求項２５記載のビデオ・サーバであ
    って、更に、現ストリームのインデックス・テーブルに
    おいて、前記現ストリームから現在出力中のデータのオ
    フセットを越えたオフセットを含むエントリを判定し、
    前記現ストリームから現在出力中のデータのオフセット
    を越えた前記オフセットにおいて終了するよう前記現ス
    トリームの出力のスケジュールを立るように構成されて
    いるビデオ・サーバ。
  28. 【請求項２８】 請求項２２記載のビデオ・サーバにお
    いて、前記異なる提示速度を有するビデオ・ストリーム
    は、高速前進ストリームと高速逆進ストリームとを含む
    トリック再生ストリームを含むビデオ・サーバ。
  29. 【請求項２９】 請求項２２記載の方法において、前記
    通常再生時刻は、クロック・タイムに対して１対１の対
    応を有するビデオ・サーバ。
  30. 【請求項３０】 コンピュータ・システムにおける処理
    のためのコンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、
    前記コンピュータ・システムは中央演算装置とメモリと
    を含み、前記コンピュータ・システムは異なる提示速度
    を有するビデオ・ストリームを記憶し、前記コンピュー
    タ読み取り可能記憶媒体は、データを表わす物理的構造
    を有するサブストレートを含み、前記記憶媒体は、 通常再生時刻標準を用いて、各々、通常再生時刻値と、
    各ストリームへの対応するオフセットとから成る複数の
    エントリを含むインデックス参照テーブルを、前記ビデ
    オ・ストリームの各々に対して作成するように構成され
    たインデックス参照テーブル作成プログラムと、 前記インデックス参照テーブルを用いて、現ストリーム
    と新たなストリームとの間で出力を切り替えるように構
    成されたビデオ・ストリーム切替プログラムと、を備え
    たコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
  31. 【請求項３１】 請求項３０記載のコンピュータ読み取
    り可能記憶媒体において、前記ビデオ・ストリームは通
    常再生ストリームを含み、前記第インデックス参照テー
    ブル作成プログラムは、 複数のタイムスタンプを含む前記通常再生ストリームを
    検査するように構成された検査プログラムと、 前記複数のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマ
    ッピングするように構成されたマッピング・プログラム
    と、から成り、 前記インデックス参照テーブル作成プ
    ログラムは、前記通常再生時刻標準を使用するコンピュ
    ータ読み取り可能記憶媒体。
  32. 【請求項３２】 請求項３０記載のコンピュータ読み取
    り可能記憶媒体において、前記ビデオ・ストリーム切替
    プログラムは、 現ストリームの通常再生時刻を判定するように構成され
    たプログラムと、 現ストリームの通常再生時刻に基づいて、前記新たなス
    トリームにおけるオフセットを判定するように構成され
    たプログラムと、 前記新たなストリームにおいて判定されたオフセットに
    おいて、前記新たなストリームの出力を開始するように
    構成されたプログラムと、を含むコンピュータ読み取り
    可能記憶媒体。
  33. 【請求項３３】 請求項３２記載のコンピュータ読み取
    り可能記憶媒体において、前記現ストリームの通常再生
    時刻に基づいて前記新たなストリームにおけるオフセッ
    トを判定する前記プログラムは、 前記新たなストリームのインデックス参照テーブルにお
    いて、前記現ストリームの通常再生時刻に近い通常再生
    時刻値を有するエントリを発見するように構成されたプ
    ログラムと、 前記新たなストリームの前記インデックス参照テーブル
    において、前記発見したエントリにおけるオフセットを
    判定するように構成されたプログラムと、から成るコン
    ピュータ読み取り可能記憶媒体。
  34. 【請求項３４】 請求項３２記載のコンピュータ読み取
    り可能記憶媒体において、前記ビデオ・ストリーム切替
    プログラムは、更に、 前記現ストリームのインデックス・テーブルにおいて、
    前記現ストリームから現在出力中のデータのオフセット
    を越えるオフセットを含むエントリを判定するように構
    成されたプログラムと、 前記現ストリームから現在出力されているデータのオフ
    セットを越える前記オフセットにおいて終了するよう前
    記現ストリームの出力のスケジュールを立てるように構
    成されたプログラムと、含むコンピュータ読み取り可能
    記憶媒体。
  35. 【請求項３５】 ビデオ・サーバからの異なる提示速度
    を有するビデオ・ストリームを受信し表示するビデオ予
    約システムにおいて、前記ビデオ・サーバは前記異なる
    提示速度を有するビデオ・ストリーム間でインデックス
    の設定を行い、前記ビデオ予約システムは、 前記異なる提示速度を有するビデオ・ストリームを表示
    するように構成されたビデオ表示装置と、 前記ビデオ表示装置に結合され、前記ビデオ・ストリー
    ムの各々に対してインデックス参照テーブル（ＬＵＴ）
    を用いることによって前記ビデオ・サーバに前記ビデオ
    ・ストリーム間の切替を行わせるように構成されたコン
    トローラと、から成り、前記インデックス参照テーブル
    は通常再生時刻標準値を基本とし、前記インデックス参
    照テーブルの各々は、通常再生時刻（ＮＰＴ）値と、前
    記各ストリームへの対応するオフセットとから成る複数
    のエントリを含み、前記ビデオ・ストリームは通常再生
    ストリームを含み、前記エントリは、複数のタイムスタ
    ンプを含む前記通常再生ストリームを検査し、前記複数
    のタイムスタンプを前記通常再生時刻標準にマッピング
    することによって作成されるビデオ予約システム。
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