(57)【要約】本発明は、少なくとも一つの表示装置を少なくとも一つのビデオソースに接続するＭＰＥＧ−４タイプのビデオとマルチメディアのインターフェース連結装置に関し、この装置は、主に、リアルタイムまたは遅延タイムでＭＰＥＧ−４タイプのあらゆるビデオストリームを表示、保存、記録し、および／または放送ネットワーク（４）および／または狭い通過帯域の広域通信ネットワーク（１０）で送信し、および／またはチップカードに記録するように構成された処理ユニットと、少なくとも一つの画面インターフェース（７）と、ローカルネットワークまたは広域ネットワーク（５、９）および／またはチップカード読取装置への接続インターフェースとから構成されており、主に、各々の音響映像ポータル（１２）内にビデオストリームのＩ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンの幾つかの相関係数のメモリおよび／または幾つかのＢ−ＶＯＰプレーンのメモリを含み、各々のビデオインターフェース連結装置（８）が、音響映像プログラムの保存機能、記録機能、および処理機能を有し、少なくとも一つの統合表示装置またはテレビ画面（６）タイプの少なくとも一つの表示装置に結合されており、各ビデオインターフェース連結装置（８）が、その固有のハードディスクの情報と、ポータル（１２）から送られるＩ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＢ−ＶＯＰプレーンのアルゴリズムおよび／または相関係数から送られる、ＭＰＥＧ−４ストリームを再構成することを特徴とする。
2005516562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各シーンが、階層化された複数の音響映像オブジェクトと、前記階層および前記オブジェクト間の空間的、時間的関係の記述子とからなり、各ビデオオブジェクトが、少なくとも一つの完全なＩ−ＶＯＰデジタルプレーンを含む、複数の音響画像シーンを記述するための公称ストリーム形式によるビデオシーケンスの供給方法であって、クライアント装置への伝送前に、公称ストリーム形式の第一の修正ストリームと、前記修正ストリームを再構成可能にするデジタル情報を含む任意形式の第二のストリームとを生成するための分析を実施し、次いで、このように生成された二つのストリームをサーバから宛先装置に別々に伝送し、宛先装置では、前記第一のストリームおよび前記第二のストリームに応じて公称形式のストリームの合成を計算することを特徴とする方法。
【請求項２】
各ビデオオブジェクトが、少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンを含んでおり、前記プレーンを示すデータが、前記Ｎ−ＶＯＰプレーンと少なくとも一つの別のプレーンとの差に応じて計算されることを特徴とする請求項第１項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項３】
前記第一のストリームが修正Ｎ−ＶＯＰプレーンを有することを特徴とする請求項第２項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項４】
少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンのデータが前のＮ−ＶＯＰプレーンまたはＩ−ＶＯＰプレーンに対する前記Ｎ−ＶＯＰプレーンの動き補償により計算され、その場合、Ｎ−ＶＯＰプレーンがＰ−ＶＯＰ（予測）プレーンと呼ばれることを特徴とする請求項第２項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項５】
少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンのデータが、前および次のＰ−ＶＯＰまたはＩ−ＶＯＰプレーンに対するＮ−ＶＯＰプレーンの動き補償により計算され、その場合、Ｎ−ＶＯＰプレーンがＢ−ＶＯＰ（双方向）プレーンと呼ばれることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項６】
公称ストリーム形式が、ＭＰＥＧ−４規格により定義されることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項７】
前記第一のストリームが、修正Ｐ−ＶＯＰプレーンを有することを特徴とする請求項第４項から第６項のいずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項８】
前記第一のストリームが、修正Ｂ−ＶＯＰプレーンを有することを特徴とする請求項第５項から第７項のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記Ｉ−ＶＯＰプレーンが、相関係数により互いに依存するブロックとマクロブロックとに分解され、前記第一の修正ストリームが、同じ性質であるが任意の相関係数に代えた修正Ｉ−ＶＯＰプレーンを有し、前記第二のストリームが、代替された修正係数と前記修正画像を再構成可能にすることができるデジタル情報とを含む前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１０】
前記分析が、前記第二のストリームに対する所望の寸法と、前記第一の修正ストリームに対する所望の劣化とに応じて修正すべき相関係数を決定することを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１１】
少なくとも一つのＰ−ＶＯＰプレーンがＩ−ＶＯＰプレーンと同様に修正されることを特徴とする請求項第９項または第１０項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１２】
前記分析が、前記第二のストリームに対する所望の寸法と、前記第一の修正ストリームに対する所望の劣化レベルとに応じて、修正すべきＩ−ＶＯＰプレーン、Ｐ−ＶＯＰプレーン及びＢ−ＶＯＰプレーンの相関係数を決定することを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１３】
前記第一のストリームの伝送が、物理的に供給されるハードウェア媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フラッシュメモリカード）を介して行われることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１４】
前記第一のストリームの伝送が、広帯域ネットワーク（ケーブル、衛星、デジタル無線、光ファイバー、ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、ＢＬＲ（無線ローカルループ）またはＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）を介して行われることを特徴とする請求項第１項から第１２項のいずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１５】
前記第二のストリームの伝送が、交換電話ネットワーク（アナログまたはデジタルＲＴＣ）を介して、またはＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）を介して、またはＢＬＲ（無線ローカルループ）を介して、またはＧＳＭ、ＧＰＲＳ、あるいはＵＭＴＳ規格を用いた移動電話ネットワークを介して行われることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１６】
前記第二のストリームの伝送が、物理的に供給されるハードウェア媒体（フラッシュメモリカード、チップカード）を介して行われることを特徴とする請求項第１項から第１４項のいずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１７】
前記第二のストリームの伝送は、前記第一のストリームが使用するネットワークと同じタイプの広帯域ネットワークを介して行われることを特徴とする請求項第１項から第１４項のいずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１８】
前記第二のストリームの伝送は、前記第一のストリームが使用するのと同じ広帯域ネットワークを介して行われることを特徴とする請求項第１項から第１４項のいずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項１９】
二つのストリームのうちの少なくとも一方のストリームの伝送が暗号化されることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項２０】
二つのストリームのうちの少なくとも一方のストリームが、透かしを入れられる（ｗａｔｅｒｍａｒｋ）ことを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項２１】
生成された二つのストリームが、単一装置か、１個の装置群か、または全ての装置を宛先とすることができることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオストリームの製造装置。
【請求項２２】
再構成および／またはディスプレイが、トランザクションを条件とすることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項２３】
クライアントが要求するプライベートコピーのサーチのために再構成を許可可能であることを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載のビデオシーケンス供給方法。
【請求項２４】
オリジナルビデオシーケンスを含む少なくとも一つのマルチメディアサーバを有し、二つのストリームを生成するために前記サーバから送られるビデオストリームを分析する装置を含む、前記請求項いずれか一項に記載の方法を実施するためのビデオストリームの製造装置。
【請求項２５】
各ユーザの権利、すなわちプライベートコピーを見る回数を無制限にすることができる権利、プライベートコピーを見る回数を有限にして回数を示すことができる権利、プライベートコピーを禁ずる権利を各シーケンスに対して示す、「プライベートコピー」マーカーの記録用メモリを含むことを特徴とする請求項第２４項に記載のビデオストリームの製造装置。
【請求項２６】
ストリームの標準デコーダと、前記第一のストリームの内容を保存するための少なくとも一つの記録インターフェース（ハードディスク）と、少なくとも一つの表示インターフェースとを含み、二つのストリームからオリジナルストリームを再構成する手段を含むことを特徴とする前記請求項いずれか一項に記載の方法を実施するためのビデオストリームの利用装置。
【請求項２７】
前記手段が、装置に設置されたソフトウェアアプリケーションであることを特徴とする請求項第２６項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項２８】
前記手段が、チップカードに設置されたソフトウェアアプリケーションであることを特徴とする請求項第２６項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項２９】
前記手段が電子装置であることを特徴とする請求項第２６項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３０】
コンピュータに設置する場合、前記手段が、製品（カード）に固有のリソースを用いることにより、読み取り専用媒体における一時的な情報のコピーを回避することを特徴とする請求項２６から第２９項のいずれか一項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３１】
前記記録インターフェースが、また、このシーケンスに対して、ユーザの権利、すなわちプライベートコピーを見る回数を無制限にすることができる権利、プライベートコピーを見る回数を有限にして回数を示すことができる権利、プライベートコピーを禁ずる権利を示す、前記第一のストリームと関連する「プライベートコピー」マーカーを保存することを特徴とする請求項２６から第３０項のいずれか一項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３２】
ハードディスクに記録された音響映像プログラムをディスプレイしたいときにクライアントを識別可能なチップカード読取装置を含むことを特徴とする請求項第２６項から第３１項のいずれか一項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３３】
通信ネットワークまたはハードウェア媒体の読取装置からビデオストリームを受信するために、通信インターフェースに装備されたパーソナルコンピュータから構成され、前記第一のストリームの内容を保存する少なくとも一つの記録手段（ハードディスク）を備えた、第一の手段と、デコーダから構成されていて、表示インターフェースと、前記主要コンピュータとの通信によりコンピュータから伝送される前記第一のストリームを受信する通信手段および前記第二のストリームを受信する通信手段と、二つのストリームからオリジナルストリームを再構成する手段とを有する、第二の手段とを含むことを特徴とする請求項第１項に記載された方法を実施するためのビデオストリームの利用装置。
【請求項３４】
前記ストリームの再構成手段が、前記デコーダだけに設置されるソフトウェアアプリケーションであることを特徴とする請求項第３３項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３５】
前記ストリームの再構成手段が、前記デコーダだけに設置される電子装置であることを特徴とする請求項第３３項に記載のビデオストリームの利用装置。
【請求項３６】
ビデオストリーム生成装置と、少なくとも一つのビデオストリーム利用装置と、生成装置と一つまたは複数の利用装置との間にある少なくとも一つの通信ネットワークとを含むことを特徴とする請求項第１項から第３５項のいずれか一項に記載のビデオストリーム伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響映像データおよびテレビジョンプログラム、あるいはより一般的にはＭＰＥＧ−４タイプの公称ストリーム形式を用いたあらゆるプログラムまたはマルチメディアシーケンスの、許可されたユーザによる記録、プライベートコピー、およびディスプレイの条件付きのアクセス、安全な放送、制御に関し、プログラム、ビデオシーケンスまたはマルチメディアシーケンス権利の処理、アクセス、放送、納品、記録、プライベートコピー、ディスプレイ、および管理のための安全性を高めるシステムを提案する。
【０００２】
一般的な課題は、音響映像品質を保持する一方で、デコーダボックスのハードディスクに記録された音響映像フィルムまたはプログラムの非合法コピーを行う可能性等のあらゆる不正利用を回避しながら、ＭＰＥＧ−４形式の高品質画像フィルム全体を、テレビ画面の生放送で、および／またはモニタ画面またはテレビ画面に遠隔伝送ネットワークを接続するデコーダボックスのハードディスクに記録されるように、安全に伝送可能にする装置を提供することにある。
【０００３】
本発明は、また、このように供給される作品に関連するコピーまたは権利の全面的な管理を可能にする。
【背景技術】
【０００４】
現在の解決方法では、無線チャンネル、ケーブル、衛星等の放送ネットワークを介して、あるいはＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）またはＢＬＲ（無線ローカルループ）タイプの遠隔通信ネットワークを介して、あるいはＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）ネットワークを介して、デジタルでフィルムおよび音響映像プログラムを伝送することができる。さらに、このように放送される作品の不正コピーを回避するために、作品は、しばしば、当業者がよく知っている各種の手段により暗号化される。
【０００５】
しかしながら、現行の全ての解決方法（国際公開第００／１６５７６２号パンフレット、ＴｉＶｏ  Ｉｎｃ．）の主な欠点は、暗号化データばかりではなく解読キーもユーザに伝送しなければならないことにある。解読キーの伝送は、音響映像プログラムの伝送前、伝送と同時、または伝送後に実施可能である。安全性を高め、従って、不正な意図を持つ使用に対して音響映像作品をいっそう保護するために、解読キーならびに音響映像デコーダの解読機能は、任意で遠隔更新が可能な、チップカードまたは他のハードウェアキー等の安全性向上手段を含むことができる。
【０００６】
そのため、ハードディスクタイプまたは他のあらゆるメモリタイプの任意の媒体に音響映像プログラムを局部的にデジタル記録可能なデコーダボックスに現行の解決方法を適用すると、不正な意図を持つユーザに対して、このように記録されたプログラムを無許可でコピーする可能性を提供してしまう。何故なら、所定の瞬間に、このユーザは、デジタルデコーダボックスをチップカードシステムと組み合わせて、または組み合わせないで、音響映像プログラムの完全な解読を可能にするあらゆる情報、ソフトウェアプログラム、およびデータを有するからである。不正な意図を持つユーザは、このユーザがあらゆるデータを有するというまさにその理由から、実施の瞬間にこの不正コピーに誰も気づくことなく、不正コピーを実施できる。
【０００７】
従って、一つの解決方法は、音響映像プログラムの局部的な記録を許可せずに、ＡＤＳＬ、ケーブル、または衛星タイプの広帯域通信ネットワークを介してオンデマンドでのみデジタル音響映像プログラムの全部または一部を伝送することからなる（オンデマンドビデオサービス）。かくして、国際公開第００／１１８７１号パンフレット（Ｏｐｅｎ  Ｅｎｔｅｒｔａｉｎｍｅｎｔ）は、ユーザの要求に基づいてマルチメディアファイルを供給する解決方法を提案している。ここには全く別の欠点があり、それは、ＭＰＥＧ−４ストリームが１秒間に数百キロビットから数メガビットに及ぶ帯域を要するのに、上記ネットワークの性能が、１秒間に数メガビットの連続ストリームを各ユーザに保証できないことによる。
【０００８】
こうした状況で、一つの解決方法は、どちらも単独で使用できない二つの部分にストリームを分割することからなる。この観点から複数の特許が出願されている。かくして、国際公開第０９９０８４２８号パンフレット（Ｇｉｌｌｅｓ  Ｍａｔｏｎ）から、アプリケーション実行専用の識別可能なプログラムと少なくとも一つの接続を行って、前記プログラムが、様々な機能を利用提供するための利用条件を端末に指示するという、位置特定可能な作動端末によるマルチアプリケーション処理方法が知られている。端末は、これを実施するための管理センターとリンクを用いて正確に対話し、必要であれば管理センターのキャパシタの入力および出力と対話する。管理センターは、入力プログラムに対してアプリケーションレベルで端末のスレーブになり、あるいはスレーブにならない。この発明は、また、プログラムと利用端末との識別方法に関する。従来技術によるこの方法は、ユーザを識別する役割をする部分と、厳密な意味でのプログラムを含む部分とにストリームを分割する。特に、前記プログラムは、使用不能ではなく、第一の部分によりロックされるだけである。
【０００９】
一方で、欧州特許第０７７８５１３号明細書（松下）は、ユーザの権利を確認するために制御情報を付加することによって情報の不法な使用を防止可能な方法を記載している。このシステムは、情報のどの部分をどのユーザが使用しているかどうかを常時把握可能であり、それによって、このユーザが違法な立場にあるかそうでないかを知ることができる。従って、この方法は、初期情報を変える付加情報を加えることによりデータを安全化している。
【００１０】
国際公開第００／４９４８３号パンフレット（Ｎｅｔｑｕａｒｔｚ）も同様に、ユーザと、デジタルエンティティのエディタとの間でリンクを形成する方法およびシステムを提供している。この方法は、前記デジタルエンティティを２つの部分に再分割するステップと、情報処理ネットワークに接続されたサーバのメモリゾーンに一部を記憶するステップと、情報処理装置を有する少なくとも一人のユーザに他の部分を伝送するステップと、前記情報処理ネットワークに前記情報処理装置を接続するステップと、前記第一の部分と前記第二の部分との間に機能リンクを設定するステップとの中で、少なくとも一つのステップを含む。こうした方法およびシステムは、サーバに記憶される部分をユーザが保存できるかどうかを特定していないので、保存できる場合にはユーザによる前記デジタルエンティティの無断コピーが可能になってしまう。
【００１１】
さらに、このアプローチでは、最も近い従来技術が、ＨｙｐｅｒＬＯＣＫ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社の特許にみられ、その最も関連性のある特許が米国特許第０５９３７１６４号明細書である。この発明は、ストリームを二つの部分に分離し、小さい方のストリームが、最大利用に必要な情報を所持することからなる解決方法を用いている。しかしながら、この特許は、当該問題に対応するには十分ではない。実際、ストリームの一部を削除すると、ストリーム形式がゆがめられるので、一般的なソフトウェアアプリケーションと共に利用可能な標準ストリームとして認識されない。従来技術によるこの方法は、二つの部分に分離するための特定ソフトウェアをサーバ側に要すると同時に、ストリームの再構成だけではなく、この解決方法のホスト形式に応じた主要ストリームの収集とその利用を保証する他の特定のソフトウェアを要する。このホスト形式は、上記の既知の解決方法では、二つの部分に分離する前のストリームの初期形式ではない。
【００１２】
この会社は、また、他にも３件の特許を出願している。米国特許第５８９２８２５号明細書は、上記の特許に加筆した特許であるが、ストリームは依然として暗号化されているので狭い範囲に限られる。米国特許第６０３５３２９号明細書は、同じ原理に基づいており、読み取りに必要な情報を保存したチップカードの挿入による権利の識別に際して、条件付きでＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭタイプのディスクを読み取り可能にする方法に関する。この方法は、修正ストリームが最初のストリームと同じ形式ではないので、この問題に対してまだ不十分である。また、米国特許第６１８５３０６号明細書は、要求を行ったコンピュータに向けてＷｅｂサイトから暗号化データを伝送する方法に関する。しかし、この方法は、ユーザに対し、データコピーに必要なあらゆるツールを所定の瞬間に利用提供可能である。
【００１３】
従来技術としては、また、米国特許第６２３３３５６号明細書（Ｈａｓｋｅｌｌ  Ｂａｒｉｎ  Ｇｅｏｆｆｒｙ他）により、ＭＰＥＧ−４ストリームのスケーラビリティ方法、すなわち、同一のＭＰＥＧ−４ビデオストリームのエレメントを複数の層に分離する方法が知られている。基本層と呼ばれる第一の層は、ＭＰＥＧ−４ストリームを読み込むのに必要であり、読み込みには十分であるが品質は劣る。他の層は、この品質を改善できるが、伝送手段が可能にする場合、すなわち基本層および一つまたは複数の追加層を伝送可能である場合しかデコーダに伝送されない。
【００１４】
従来技術としては、また、欧州特許出願第０９２０２０９号明細書（Ｔｈｏｍｓｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ）により、デジタルビデオデータのスクランブリング方法および装置が知られている。この文献は、ストリームを保護するための、ＭＰＥＧ−２ストリームの画像ＩにおけるＤＣ係数およびＡＣ係数の変更に関する。ＡＣ係数は、伝送が行われるとストリームに含まれる交換値により同じブロックで互いに入れ換えられる。ＤＣ係数は、同様にストリームに保存される制御値により選択された異なる値の係数に代替される。
【００１５】
従来技術としてはまた、国際公開第０１／６９３５４号パンフレット（Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ）により、少なくとも二つのストリームに分解することによりデジタル製品（ソフトウェアまたはコンテンツ）を保護するシステムが知られている。第一のストリームは、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ等のハードウェア手段によりクライアント装置に伝送される。第二のストリームは、関与するクライアント装置でのみ利用可能となるように変換され、同じ方法で、あるいは通信ネットワークにより、このクライアント装置に伝送される。２つのストリームを受信する装置は、サーバから伝送されるキーに応じて第一のストリームを修正し、この第一のストリームが、受信した第二のストリームと互換性があるようにし、この二つのストリームを共に再結合して実質的にはオリジナルストリームと同等であるが構成の観点からは異なる、クライアントシステムに適したバイナリーストリームを再構成する。かくして、システムは、伝送されるストリームが適切なクライアント装置に伝送されるように、また、このクライアント装置でのみ使用可能であるようにする。
【００１６】
従来技術としては、同様に、米国特許出願第６１０４８６０号（Ｇｏｔｏ  Ｋｏｉｃｈｉ他）から、この方法のユーザが出す許可に応じてテレビジョンプログラムの録画を可能または不能にし、チップカードに収容されたキーにより有効にされるアクセス制御システムが知られている。伝送されたテレビジョンのストリームは、システムにより分析されて、録画許可を確定または不能にする追加情報を含む。録画が行われると、ストリームは再度機能するが、アクセス制御を介した読み取り許可に再び従う。
【００１７】
従来技術としてはまた、文献「Ｗｈｉｔｅ  Ｐａｐｅｒ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｕｓｉｃ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ  ＳＤＭＩ」（ＢＵＭＰ  Ｎ他）により、ストリームに情報を付加し、前記ストリームの所有者に関するデータを加えることからなるシステムが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
従来技術の様々な欠点を解消するために、本発明は、ＭＰＥＧ−４規格の場合のように完全なオブジェクトプレーンに対応する少なくとも一つのＩ−ＶＯＰプレーンをそれぞれが含む空間的、時間的な関係を記述したスクリプトに従って音響映像オブジェクトを階層化し、これらの音響映像オブジェクトから一連の音響映像シーンを示すデータを構成し、このデータからなる公称ストリーム形式に従ってビデオシーケンスを供給する方法に関する。
【００１９】
当業者によく知られているように、ＭＰＥＧ−４規格は、実際、たとえば通行する人または車といったビデオオブジェクト（ＶＯ「Ｖｉｄｅｏ  Ｏｂｊｅｃｔ」）の概念を導入している。ＭＰＥＧ−４規格は、また、所定の瞬間のビデオオブジェクトと、ビデオオブジェクト層（ＶＯＬ）とを示すビデオオブジェクトプレーン（ＶＯＰ）を導入している。このようなオブジェクトへの分解により、インタラクティビティが著しく容易になり、オブジェクトについての情報（プレイヤーまたは通行する車）を得やすくなる。
【００２０】
ＭＰＥＧ−４圧縮の基本原理は、コンテンツに基づいている。その場合、動画オブジェクトのバックを分離しなければならない。ＭＰＥＧ−４の特徴は、一つのシーンのオブジェクトとバックとを適切に分離し、次いで、圧縮および、それによってもたらされる追加機能にための長所をそこから導くことにある。これにより、パン（ｐａｎｏｒａｍｉｑｕｅ）に際して、たとえば完全なバックを一回だけ伝送し、動画オブジェクトを別に送信することができる。
【００２１】
ＭＰＥＧ−４による符号化音響映像シーンは、独立した個々のエレメントの集合として記載される。このシーンは、タイプ別にまとめられた基本成分を含む。これらのグループがカットツリーの枝に対応し、各葉が１個の基本エレメントを示す。このようにして、ＭＰＥＧ−４タイプの音響映像シーンは、空間的、時間的な関係を記述するスクリプトに従って音響映像オブジェクト成分として含まれなければならない。ＭＰＥＧ−４の機能性は、ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２とは異なるデータ構造を用いた表示環境またはアーキテクチャを要する。何故なら、相互作用および操作のためにビジュアル情報を示す部分にアクセス可能でなければならないからである。以下、本文において、ＶＯＰ（Ｖｉｄｅｏ  Ｏｂｊｅｃｔ  Ｐｌａｎ）という用語は任意形状のビデオ成分に対応する。ＶＯＰと定義されたプレーンは、独立した相互作用および操作が可能であるシーンを示すオブジェクトを定義する役割をする。これは、好適にはシーンの他のオブジェクトとは独立した簡単なアクセスを提供するように、これらのオブジェクトが示されることを意味する。しかしながら、各種のＶＯＰは、必ずしも空間的、時間的解像度が同じではない。
【００２２】
さらに、操作能力を増すために、様々なアクセス度に関連するＶＯＰの階層を同様に考慮する。
【００２３】
こうした全てのことから、ユーザがシーンのオブジェクトと相互作用することが可能になる。以下、考えられる幾つかの操作を挙げる。
シーンのオブジェクト（ＶＯＰ）の空間値の修正
シーンのオブジェクトへの空間スケールファクタの適用
シーンにおけるオブジェクト移動速度の変化
オブジェクトの追加
シーンのオブジェクトの削除
【００２４】
ＭＰＥＧ−４企画では、ＶＯＰの形状、動き、およびテクスチャーに関する情報が、分離したＶＯＬ層（Ｖｉｄｅｏ  Ｏｂｊｅｃｔ  Ｌａｙｅｒ）で符号化され、ＶＯＰの分離デコードを可能にしている。ＭＰＥＧ−４では、正方形の画像は、任意形状の画像としての多数のＶＯＰの符号化のなかの特定の一ケースにすぎない。
【００２５】
ＭＰＥＧ−４  ＶＭ（ＭＰＥＧ−４  Ｖｉｄｅｏ  Ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌ）は、各層における形状、動き、およびテクスチャーに関する情報を符号化するために同じアルゴリズムを使っている。しかし、形状に関する情報は、符号化されるシーケンスが正方形サイズの標準画像を含んでいる場合しか伝送されない。この場合、ＭＰＥＧ−４のビデオ符号化アルゴリズムは、ＭＰＥＧ−１およびＭＰＥＧ−２のアルゴリズムと同様の構造を有する。これは、コンテンツに基づく広い機能性が不要な、非常に効率のよい符号化を要するアプリケーションに適している。
【００２６】
ＭＰＥＧ−４  ＶＭの圧縮アルゴリズムは、ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２規格で既に用いたＤＰＣＭ／変換のハイブリッド技術に基づいている。
【００２７】
第一のＶＯＰはＩ−ＶＯＰモードで符号化される。後続の各画像は、画像間予想（Ｐ−ＶＯＰ）を用いて符号化される。前に符号化した画像に最も近いデータだけが予想のために使用される。これにＢ−ＶＯＰ媒体が加わる。符号化方法は、ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２標準と同じである。
【００２８】
一般に、各ＶＯＰ層に対して符号化が必要な入力画像は、任意の形状をとり、画像の位置および形状は、基準ウィンドウを遵守しながら経時的に変化する。ＭＰＥＧ−４  ＶＭは、その場合、形状に適合可能なマクロブロックグリッドを備えるＶＯＰ基準ウィンドウのコンセプトを導入する。入力ビデオシーケンスのために符号化が必要な全てのＶＯＬ層は、サイズが一定である基準ウィンドウに準拠して定義される。
【００２９】
ＶＯＰ形状についての情報は、ＶＯＰのマクロブロックグリッドに基づく位置ベクトルの符号化前に符号化され、エンコーダおよびデコーダの際に利用可能である。プロセスの後続ステップでは、マクロブロックのブロックの動きおよびテクスチャーに関する情報だけが符号化される（これは、標準マクロブロックと、輪郭マクロブロックとを含む）。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
本発明は、また、最も一般的な意味によれば、各シーンが、階層化された複数の音響映像オブジェクトと、前記階層および前記オブジェクト間の空間的、時間的関係の記述子とからなり、各ビデオオブジェクトが、少なくとも一つの完全なＩ−ＶＯＰデジタルプレーンを含む、複数の音響画像シーンを記述するための公称ストリーム形式によるビデオシーケンスの供給方法に関し、クライアント装置への伝送前に、公称ストリーム形式を有する第一の修正ストリームと、前記修正ストリームを再構成可能にするデジタル情報を有する任意形式の第二のストリームとを生成するための分析を実施し、次いで、このように生成された二つのストリームをサーバから宛先装置に別々に伝送し、宛先装置では、前記第一のストリームおよび前記第二のストリームに応じて公称形式のストリームの合成を計算することを特徴とする。
【００３１】
有利には、前記合成が、オリジナルストリームと厳密に同じストリームを生成し、すなわち、この方法にはロスがない。
【００３２】
この方法の特定の実施形態において、各ビデオオブジェクトが、少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンを含んでおり、前記プレーンを示すデータが、前記Ｎ−ＶＯＰプレーンと少なくとも一つの別のプレーンとの差に応じて計算される。
【００３３】
有利には、前記第一のストリームが修正Ｎ−ＶＯＰプレーンを有する。
【００３４】
この方法の実施形態によれば、少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンのデータが前のＮ−ＶＯＰプレーンまたはＩ−ＶＯＰプレーンに対する前記Ｎ−ＶＯＰプレーンの動き補償により計算される。その場合、Ｎ−ＶＯＰプレーンがＰ−ＶＯＰ（予測）プレーンと呼ばれる。
【００３５】
この方法の別の実施形態によれば、少なくとも一つのＮ−ＶＯＰプレーンのデータが、前および次のＰ−ＶＯＰまたはＩ−ＶＯＰプレーンに対するＮ−ＶＯＰプレーンの動き補償により計算される。その場合、Ｎ−ＶＯＰプレーンがＢ−ＶＯＰ（双方向）プレーンと呼ばれる。
【００３６】
有利には、公称ストリーム形式が、ＭＰＥＧ−４規格により定義される。
【００３７】
この方法の実施形態によれば、前記第一のストリームが、修正Ｐ−ＶＯＰプレーンを有する。
【００３８】
この方法の別の実施形態では、前記第一のストリームが、修正Ｂ−ＶＯＰプレーンを有する。
【００３９】
有利には、前記Ｉ−ＶＯＰプレーンが、相関係数により互いに依存するブロックとマクロブロックとに分解され、前記第一の修正ストリームが、同じ性質であるが任意の相関係数に代えた修正Ｉ−ＶＯＰプレーンを有し、前記第二のストリームが、代替された修正係数と前記修正画像を再構成可能にすることができるデジタル情報とを含む。
【００４０】
有利には、前記分析が、前記第二のストリームに対する所望の寸法と、前記第一の修正ストリームに対する所望の劣化とに応じて修正すべき相関係数を決定する。これらの修正は、Ｉ−ＶＯＰプレーンの相関係数を別のＩ−ＶＯＰプレーンの相関係数に代えること、同一Ｉ−ＶＯＰプレーンの２個の相関係数を入れ換えること、同一ストリームの２個のＩ−ＶＯＰプレーンの２個の相関係数を入れ換えること、Ｉ−ＶＯＰプレーンの相関係数を任意の値に代えることとすることができる。
【００４１】
この方法の特定の実施形態によれば、少なくとも一つのＰ−ＶＯＰプレーンが、Ｉ−ＶＯＰプレーンと同様に修正される。
【００４２】
有利には、前記分析が、前記第二のストリームに対する所望の寸法と、前記第一の修正ストリームに対する所望の劣化とに応じて修正すべきＩ−ＶＯＰプレーン、Ｐ−ＶＯＰプレーン及びＢ−ＶＯＰプレーン相関係数を決定する。これらの修正は、Ｉ−ＶＯＰプレーンまたはＰ−ＶＯＰプレーンの相関係数の修正、Ｐ−ＶＯＰプレーンを別のストリームの別のＰ−ＶＯＰプレーンに代替すること、同じストリームの二つのＰ−ＶＯＰプレーンを入れ換えること、同じストリームのＢ−ＶＯＰプレーンおよびＰ−ＶＯＰプレーンを入れ換えることとすることができる。
【００４３】
Ｂ−ＶＯＰプレーンおよびＰ−ＶＯＰプレーンがある場合、Ｎ−ＶＯＰプレーンは、必然的にＢ−ＶＯＰタイプまたはＰ−ＶＯＰタイプである。
【００４４】
この方法の特定の実施形態では、前記第一のストリームの伝送が、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ハードディスク、たとえばフラッシュメモリタイプのメモリカード等の、物理的に供給されるハードウェア媒体を介して行われる。
【００４５】
この方法の別の実施形態では、前記第一のストリームの伝送が、広帯域ネットワーク（ケーブル、衛星、光ファイバー、無線、ＤＳＬ、ＤＡＢ）を介して行われる。
【００４６】
この方法の実施形態によれば、前記第二のストリームの伝送が、交換電話ネットワーク（アナログまたはデジタルＣＴＲ）を介して、または、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、あるいはＵＭＴＳ規格を用いた移動電話ネットワークを介して、またはＢＬＲ（無線ローカルループ）ネットワークを介して、またはＤＳＬタイプのネットワークを介して、行われる。
【００４７】
この方法の特定の変形実施形態によれば、前記第二のストリームの伝送が、前記第一のストリームが使用するネットワークと同じタイプの広帯域ネットワークを介して行われる。
【００４８】
この方法の特定の変形実施形態によれば、前記第二のストリームの伝送は、フラッシュメモリタイプのメモリカードまたはチップカードにより行われる。
【００４９】
有利には、二つのストリームのうちの少なくとも一方のストリームの伝送が暗号化される。
【００５０】
有利には、二つのストリームのうちの一方または二つのストリームが、従来技術により透かしを入れられる（ｗａｔｅｒｍａｒｋｉｎｇ）。
【００５１】
この方法の実施形態によれば、生成された二つのストリームが、単一装置か、１個の装置群か、または全ての装置を宛先とすることができる。
【００５２】
特定の実施形態によれば、再構成が、トランザクションを条件とする。
【００５３】
また、クライアントが要求するプライベートコピーのサーチのために再構成を許可可能である。
【００５４】
一般に、再構成はポータルの許可を条件とするので、サービスの全ての操作者は、音響映像作品に関連する全ての権利を管理することができる。
【００５５】
さらに、本発明は、この方法を実施するためのビデオストリームの製造装置に関し、この装置は、オリジナルビデオシーケンスを含む少なくとも一つのマルチメディアサーバを有し、二つのストリームを生成するために前記サーバから送られるビデオストリームを分析する装置を含むことを特徴とする。
【００５６】
有利には、この装置が、各ユーザの権利、すなわちプライベートコピーを見る回数を無制限にすることができる権利、プライベートコピーを見る回数を有限にして回数を示すことができる権利、プライベートコピーを禁ずる権利を各シーケンスに対して示す、「プライベートコピー」マーカーの記録用メモリを含む。
【００５７】
さらに、本発明は、この方法を実施するためのビデオストリームの利用装置に関し、この装置は、ストリームの標準デコーダと、前記第一のストリームの内容を保存するための少なくとも一つの記録インターフェース（ハードディスク、フラッシュメモリタイプのメモリ）と、少なくとも一つの表示インターフェース（標準画面、無線画面、ビデオプロジェクタ）とを含み、二つのストリームからオリジナルストリームを再構成する手段を含む。
【００５８】
特定の実施形態によれば、前記手段が、装置に設置されたソフトウェアアプリケーションである。
【００５９】
別の実施形態によれば、前記手段が、固定電子装置である。
【００６０】
別の実施形態によれば、前記手段が、画面付きの携帯用（モバイル）電子装置である。
【００６１】
コンピュータに装置が設置される実施形態によれば、前記手段が、製品（カード）に固有のリソースを用いることにより、読み取り専用媒体における一時的な情報のコピーを回避する。
【００６２】
有利には、前記記録インターフェースが、また、このシーケンスに対して、ユーザの権利、すなわちプライベートコピーを見る回数を無制限にすることができる権利、プライベートコピーを見る回数を有限にして回数を示すことができる権利、プライベートコピーを禁ずる権利を各シーケンスに対して示す、前記第一のストリームと関連する「プライベートコピー」マーカーを保存する。
【００６３】
有利には、装置が、ユーザを識別可能にするチップカード読取装置を含む。
【００６４】
有利には、装置が、チップカード読取装置を含み、チップカードが、ソフトウェアアプリケーションを含む。
【００６５】
有利には、装置が、チップカード読取装置を含み、チップカードが、所定の内容に対して前記第二のストリームのデータを含む。
【００６６】
変形実施形態は、物理的なリンクまたは遠隔リンク（Ｂｌｕｅｔｈｏｏｔｈ、  ＡｉｒＰｏｒｔ、  ＷＩＦＩ、赤外線など）により相互接続される二つの手段として「クライアント」装置を構成することからなる。この変形実施形態によれば、ビデオストリームの利用装置は、通信ネットワークまたはハードウェア媒体の読取装置からビデオストリームを受信するために、通信インターフェースに装備されたパーソナルコンピュータから構成されて、前記第一のストリームの内容を保存する少なくとも一つの記録手段（ハードディスク）を備えた、第一の手段と、デコーダから構成されて、表示インターフェースと、前記パーソナルコンピュータとの通信によりコンピュータから伝送される前記第一のストリームを受信する通信手段および前記第二のストリームを受信する通信手段と、二つのストリームからオリジナルストリームを再構成する手段とを有する、第二の手段とを含む。
【００６７】
第一の実施形態によれば、前記ストリームの再構成手段が、前記デコーダだけに設置されるソフトウェアアプリケーションである。
【００６８】
第二の実施形態によれば、前記ストリームの再構成手段が、前記デコーダだけに設置される電子装置である。
【００６９】
さらに、本発明は、ビデオストリーム生成装置と、少なくとも一つのビデオストリーム利用装置と、生成装置と一つまたは複数の利用装置との間にある少なくとも一つの通信ネットワークとを含むことを特徴とするビデオストリーム伝送システムに関する。
【００７０】
本発明は、限定的ではない以下の実施例の説明を読めば、いっそう理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
本発明は、公称形式のデータストリームに関し、限定的ではないが特にＭＰＥＧ−４タイプのストリームに関する。使用される音響映像ストリームの形式は、次のような特徴を持たなければならない。
−  この形式は、フレーム（ｆｒａｍｅ）にデータを分解し、各フレームが完全なＩ−ＶＯＰプレーンと、少なくとも一つのＰ−ＶＯＰプレーンとを含み、Ｐ−ＶＯＰプレーンは、このプレーンと前のＩ−ＶＯＰまたはＰ−ＶＯＰプレーンとの差（動き補償）を符号化することにより計算される。
【００７２】
オプションとして、各フレームは、少なくとも一つのＢ−ＶＯＰプレーンを含んでおり、Ｂ−ＶＯＰプレーンは、このプレーンと前後のＩ−ＶＯＰおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンとの差（動き補償）を符号化することにより計算される。
【００７３】
本発明は、公称形式のデータストリームに関し、限定的ではないが特にＭＰＥＧ−４タイプのストリームに関する。使用される音響映像ストリームの形式は、次のような特徴を持たなければならない。
−  この形式は、フレーム（ｆｒａｍｅ）にデータを分解することが必要であり、各フレームが完全なＩ−ＶＯＰプレーンを含む。
−  各Ｉ−ＶＯＰプレーンが、Ｉ−ＶＯＰプレーンの様々なブロックおよび／またはマクロブロック間の相関係数を含む。
【００７４】
以下に説明する実施例は、ＭＰＥＧ−４ストリームに関するが、これにより保護範囲を限定するわけではない。
【００７５】
ビデオストリームを安全化する方法の一般的な原理について次に説明する。その目的は、こうした全ての伝播ネットワークを介したオンデマンドによるビデオサービスおよびカードによるビデオサービスを許可し、ユーザのデジタルデコーダボックスに部分的に記録することにある。この解決方法は、ユーザの住居の外部、実際には伝播伝送ネットワーク内で、記録された音響映像プログラムの一部を常時保存することからなり、この部分は、テレビ画面またはモニタタイプの画面への前記音響映像プログラムのディスプレイに最も重要であるが、ユーザの元で記録されるデジタル音響映像プログラムの全体容量と比べると非常に小さい容量である。欠けている部分は、ユーザの元で予め記録された前記デジタル音響映像プログラムの視聴時に伝播伝送ネットワークを介して伝送される。
【００７６】
従って、音響映像ストリームの最大部分は、従来型の伝播ネットワークを介して伝送されるが、欠けている部分は、従来の電話網、またはＧＳＭ、ＧＰＲＳ、もしくはＵＭＴＳタイプのセルラネットワーク等の狭い帯域の通信ネットワークを介して、あるいはＤＳＬまたはＢＬＲタイプのネットワークのわずかな部分を用いて、あるいはまたケーブルネットワークと共有される通過周波数体の部分集合を用いて、オンデマンドで送信される。
【００７７】
添付図中、図１は、本発明による供給システムの原理図である。
【００７８】
図２は、本発明によるストリームの分析合成システムの特定の実施形態を示す図である。
【００７９】
図３は、本発明によるストリームの合成システムの特定の実施形態を示す図である。
【００８０】
図１において、ビデオインターフェース連結装置（８）は、たとえばモニタ、ビデオプロジェクタ、またはテレビ画面タイプの装置等の少なくとも一つの表示装置（６）を、少なくとも一つの広帯域伝送伝播ネットワークインターフェース（４）と、少なくとも一つの通信ネットワークインターフェース（１０）とに接続するように構成されている。本発明によれば、ビデオインターフェース連結装置を構成するモジュール（８）が、主に、プリチャージされる解読・デスクランブルソフトウェアプログラムに応じて、ＭＰＥＧ−４タイプの全てのビデオストリームを処理し、特に解読してデスクランブルすることにより、リアルタイムまたは遅延タイムでこれを表示、保存、記録し、および／または通信ネットワークに送るようにする処理ユニットと、少なくとも一つの画面インターフェース（７）と、ローカルまたは広域ネットワークへの接続インターフェース（５）および／または（９）とを含む。広帯域の伝送伝播ネットワーク（４）と通信ネットワーク（１０）とを、一つのネットワークとして一体化することもできる。
【００８１】
モジュール（８）のハードディスクは、録画で視聴する場合、または伝送ネットワークの通過帯域に制限がある場合、表示されるプログラムまたはビデオシーケンスの少なくとも一部を瞬間的に保存するバッファメモリとして使用可能である。視聴は、ユーザまたはポータル（１２）の要求により遅延するか、または録画することができる。
【００８２】
図１が示すように、光ファイバーのラインインターフェース、または無線通信用の無線インターフェースまたは赤外線インターフェースの、モデム、衛星モデム、ケーブルモデムのような接続インターフェース（５）は、広帯域の伝送伝播ネットワーク（４）に接続される。
【００８３】
映画等の音響映像プログラムのコンテンツが伝送されるのは、こうした従来型のビデオ伝播リンクによる。しかし、無断コピーを放置しないように、サーバ（１）またはポータル（１２）からの音響映像コンテンツの伝送前に、ポータル（１２）に音響映像コンテンツのわずかな部分を保存するように構成している。
【００８４】
リアルタイムで音響映像プログラムを視聴する場合、ポータル（１２）に保存されている音響映像コンテンツのこのわずかな部分が、通信ネットワーク（１０）を介して同様にモジュール（８）に送られる。
【００８５】
ビデオシーケンスの連続画像は多数の同じ映像エレメント（映画でそうであるように、一つの画像は前の画像に類似している）を含んでいるので、ＭＰＥＧ−４は、もとの画像と異なるエレメントだけを記録する。そのため、ポータル（１２）で修正係数に行われる様々な修正を保持しながら参照プレーン全体を修正し、この参照Ｉ−ＶＯＰプレーンに依存する連続プレーンについては修正を行う必要がない。何故なら、こうした修正は、参照画像Ｉ−ＶＯＰプレーンにもたらされる妨害に応じて、表示されるストリームを分散させるからである。
【００８６】
従って、ＭＰＥＧ−４圧縮は、第一段階で画像を分解し、それぞれが固有の比色分析値をもつ複数の点または画素を含む様々な正方形のマトリクスにする。計算により、各点が今埋め込まれている各マトリクスに対する平均値が得られる。この処理により画素が形成され、色調が存在したところに均質な偏平部が出現する。ＭＰＥＧ−４圧縮の第二段階は、プレーン間で変わるエレメントだけを保存することからなる。
【００８７】
ＭＰＥＧ−４タイプの動画を得る場合、その原理は、経時的に幾つかの画像をキャッチし、これらの画像から中間画像を計算することからなる。完全な参照プレーン（ＩｎｔｒａからＩ−ＶＯＰと呼ぶ）により、中間プレーンＰ−ＶＯＰ（Ｐｒｅｄｉｔｃｔｅｄ）を予測することができる。その後、参照プレーンと予測プレーンとの間にＢ−ＶＯＰ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）を挿入する。
【００８８】
ビデオは、一連の個々のプレーンとして示され、その一つ一つが二次元マトリクスの画素（ピクセル）として処理される。各画素の色の表示は、輝度成分Ｙと二つの色成分Ｃｂ、Ｃｒとの三つの成分を含む。
【００８９】
デジタルビデオの圧縮は、複数の技術、すなわち、ヒューマンビジュアルシステム（ＨＶＳ）の感度に適合させるための色情報のサンプリング、量子化、時間的冗長度を利用するための動き補償（ＭＣ）、空間的冗長度を利用するための離散コサイン変換（ＤＣＴ）による周波数領域での変換、可変長符号化（ＶＬＣ）、および画増補間等を用いて行われる。
【００９０】
ヒューマンビジュアルシステム（ＨＶＳ）は、画像の輝度成分の解像度を最も感知しやすく、画素値Ｙは、全解像度で符号化される。ヒューマンビジュアルシステムは、色情報をそれほど感知しない。サブサンプリングにより、系統的に位置に基づく画素値は除去されるので、他の技術で圧縮すべき情報量が少なくなる。規格上、２×２個の輝度画素の各近傍に対して色画素全体が保持される。
【００９１】
画像の基本符号化単位はマクロブロックである。各画像のマクロブロックは上下左右に連続して符号化される。各マクロブロックは、６個の８×８ブロックから構成され、４個の輝度ブロックと、１個の色ブロックＣｂと、１個の色ブロックＣｒとからなる。色情報のサブサンプリングを行ってヒューマンビジュアルシステムの感度に符号化を適合させることから、４個の輝度ブロックは各色ブロックと同じ画像の同じエリアをカバーすることに留意しなければならない。
【００９２】
所定のマクロブロックの場合、第一の操作は符号化モードの選択にあり、これは、画像のタイプ、符号化される領域における動き補償の予測の有効性、およびブロック内に含まれる信号の種類に依存する。第二に、以前の参照画像または今後の参照画像に基づいて、ブロックの内容の動き補償予測が行われる。この予測では、現行のマクロブロックから実際のデータを差し引いて、エラー信号を形成する。第三に、このエラー信号を６個の８×８ブロック（各マクロブロック中、輝度ブロック４個と色ブロック２個）に分割し、その各々に離散コサイン変換を行う。結果として得られた８×８ブロックのＤＣＴ係数を量子化する。それによって得られた二次元ブロックをジグザグ走査し、ＤＣＴ係数を量子化した一次元ストリングに変換する。第四に、マクロブロックの添付情報（タイプ、ベクトルなど）と、量子化係数のデータとを符号化する。有効性を最大にするために、様々なデータエレメントに対して幾つかの可変長符号化テーブルを決定する。量子化係数のデータに可変長符号化を行う。
【００９３】
ブロックの左上の点（０、０）のＤＣＴ係数は、水平および垂直周波数がゼロであることを示している。これは、ＤＣ係数（連続）と呼ばれる。ＤＣ係数はブロック８×８の画素の平均値に比例するので、予測符号化により追加圧縮が可能になる。何故なら、隣接する８×８ブロックの平均値の差が比較的小さくなる傾向があるからである。他の係数は、ゼロでない一つまたは複数の水平空間周波数および／または垂直空間周波数を示しており、ＡＣ係数と呼ばれる。高い空間周波数に対応する係数の量子化レベルにより係数ゼロの形成を促すようにするために、係数値がこの量子化レベルを上回る場合を除いて、ヒューマンビジュアルシステム（ＶＨＳ）が、関与する空間周波数の損失を認識する可能性を殆ど持たないように、量子化ピッチを選択する。ゼロ値をとる高次の連続係数が予測される範囲での統計的な符号化は、圧縮利得に著しく貢献する。シリーズの最初にゼロでない係数を集め、ゼロでない係数の最後の係数の後で、ゼロである係数をできるだけ符号化するために、ジグザグ走査によりシーケンスを与え、シリーズの終わりに高い空間周波数を集中させる。
【００９４】
可変長符号化（ＶＬＣ）は、符号語を符号化値に割り当てる統計的な符号化技術である。短い符号語は、頻度が高い周波数値に割り当てられ、長い符号語は、頻度が低い周波数値に割り当てられる。平均すると、頻度の高い短い符号語が大半であるので、符号化されるストリングは、もともとのデータよりも短い。
【００９５】
本発明は、Ｉ−ＶＯＰプレーンにおけるＤＣ係数および／またはＡＣ係数間の相関関係を用いて、当該Ｉ−ＶＯＰプレーンが属するシーケンスの特徴および視覚的な有効性を操作可能にすることからなる。
【００９６】
以下、本文では、ＤＣ係数に実施される操作が、ＡＣ係数にも同様に実施可能であり、いちいち詳しく特定する必要はない。
【００９７】
実際、Ｉ−ＶＯＰプレーンは、ＭＰＥＧ−４シーケンス中の主要情報を所持するプレーンであるので、このＩ−ＶＯＰプレーンに与えられる重要なあらゆる修正は、必然的にシーケンスの有効性に一定の影響を及ぼす。
【００９８】
そのため、Ｉ−ＶＯＰプレーンのＤＣ係数間の相関関係により、複雑な操作を行わなくてもＩ−ＶＯＰプレーンが著しく劣化する可能性が提供される。ＤＣ係数は、互いに強く依存しあっているので、同じ性質の後続係数値を大方決定する。従って、そこに含まれる情報を修正することにより、Ｉ−ＶＯＰプレーンが著しく修正され、その結果、このＩ−ＶＯＰプレーンに続くＭＰＥＧ−４シーケンス全体が著しく修正される。
【００９９】
Ｉ−ＶＯＰプレーンの各マクロブロックは６個のブロックを含み、それぞれがＤＣ係数から始まる。４個のブロックはマクロブロックの輝度（Ｙ）に対応し、２個のブロックは色（Ｃ）に対応する。ＭＰＥＧ−４ストリームのファイルに記載された、ＤＣ係数を示す値は、実際には、この係数の真の値と、先行する対応係数の真の値との差であり、ブロックＹの場合、同じマクロブロックまたは前のマクロブロックにみられるが、ブロックＣの場合、この値は常に前のマクロブロックにみられる。こうした差のいずれかを修正すると、自動的に後続の全てのマクロブロックで情報が修正される。
【０１００】
バイナリー列を読み込む場合、従来のＭＰＥＧ−４デコーダは、符号化されたプレーンの冒頭を識別し、次いで、プレーンのタイプを識別する。これは、しばしばＳＴＢ：「Ｓｅｔ  Ｔｏｐ  Ｂｏｘ」と呼ばれる標準型のデコーダボックスとのあらゆる混同を回避するためであり、以下、明細書では、ＭＰＥＧ−４標準デコーダを「読取装置（「Ｐｌａｙｅｒ」または「Ｖｉｅｗｅｒ」）」と呼ぶ。この読取装置は、ハードウェアおよび／またはソフトウェアで構成可能である。ＭＰＥＧ−４読取装置は、プレーンの各マクロブロックを連続してデコードする。全てのマクロブロックが処理された時点でプレーンが再構成される。Ｉ−ＶＯＰプレーンの場合、Ｉ−ＶＯＰプレーンは、後続プレーンに対して参照プレーンを構成し、最も古い参照プレーンの代わりに保存される。このようにして、アプリケーションに応じて後処理および表示のためにプレーンをデジタルで利用できる。
【０１０１】
ＭＰＥＧ−４タイプの音響映像プログラムの場合、サーバ（１）またはポータル（１２）から送られるＩ−ＶＯＰプレーンの全ての特徴がモジュール（８）に伝送されるわけではない。特に、本発明による特徴は、Ｉ−ＶＯＰプレーンに含まれるＤＣ相関係数にある。
【０１０２】
これらのＩ−ＶＯＰプレーンの幾つかのＤＣ係数は、ポータル（１２）に保存される。それに対して、伝送されないＩ−ＶＯＰプレーンのＤＣ係数の代わりに、本発明による装置は、除去されてポータル（１２）で保存されるＤＣ係数と同じ性質を持つ偽のＤＣ係数を挿入するので、モジュール（８）のＭＰＥＧ−４標準読取装置は、こうした修正による妨害を受けずに無視し、出力でＭＰＥＧ−４出力ストリームを再構成する。このストリームは、人間にとって視覚的な観点からは正しくないが、ＭＰＥＧ−４フォーマットの観点からは正しい。
【０１０３】
デコーダボックス（８）のＭＰＥＧ−４読取装置は、ＭＰＥＧ−４標準読取装置であり、Ｉ−ＶＯＰプレーンに行われた変更による修正または劣化を全く受けない。
【０１０４】
さらに、ＭＰＥＧ−４タイプの音響映像プロググラムの場合、サーバアーキテクチャ（１）またはポータル（１２）からモジュール（８）に向けて全てのＢ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンを送らないように構成されている。これらのＢ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンは、ポータル（１２）に保存される。それに対して、伝送されないＢ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンの代わりに、本発明による装置は、ポータル（１２）で除去され、代替され、保存されたＩ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンと同じ性質の偽のＢ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンを挿入するので、モジュール（８）のＭＰＥＧ−４読取装置は、これらの修正により妨害されず、これを無視し、出力でＭＰＥＧ−４出力ストリームを再構成する。このストリームは、人間にとって視覚的な観点からは正しくないが、ＭＰＥＧ−４フォーマットの観点からは正しい。
【０１０５】
デコーダボックス（８）のＭＰＥＧ−４読取装置は、標準型のＭＰＥＧ−４読取装置であって、Ｂ−ＶＯＰおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンに行われる変更により損なわれない。
【０１０６】
特定の実施形態によれば、保護システムの有効性を高めるために、ＭＰＥＧ−４ストリームのＩ−ＶＯＰプレーンに続く、最も近いＢ−ＶＯＰおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンを送信しないことが好ましい。さらに有効にするには、それらの容積および／または重量を８ビットバイトまたはビットに分析後、伝送されずにポータル（１２）に保存されるようにＢ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＰ−ＶＯＰプレーンを選択する。
【０１０７】
特定の実施形態によれば、幾つかのＰ−ＶＯＰプレーンおよび／またはＢ−ＶＯＰプレーンは、互いに入れ換えられる。
【０１０８】
図１が示すように、接続インターフェース（９）は、広域通信ネットワーク（１０）に直接接続されるか、またはアクセスネットワークの役割を果たすローカルネットワークにより接続され、たとえば加入者ラインインターフェース（アナログまたはデジタル電話網、ＤＳＬ、ＢＬＲ、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＵＭＴＳなど）から構成される。
【０１０９】
従って、音響映像プログラムは、サーバ（１）から直接リンク（３の２）により、あるいはリンク（２）、（３）によりポータル（１２）を介して、無線、ケーブル、衛星、デジタル無線、ＤＳＬといったタイプの広帯域伝送ネットワーク（４）を経て、リンク（５）を通ってデコーダモジュール（８）へと、一斉送信（「ｂｒｏａｄｃａｓｔ」）モードで従来式に伝播される。このように伝播される各音響映像プログラムは、暗号化してもしなくてもよく、本発明によれば、ＭＰＥＧ−４タイプのストリームは、前述のように幾つかのＩ−ＶＯＰプレーンに関して修正を含む。ユーザが選択するパラメータに応じて、あるいは、伝播サーバにより伝送される情報に応じて、このように修正された不完全な幾つかの音響映像プログラムは、デコーダボックス（８）のハードディスクに記録される。
【０１１０】
ユーザが、デコーダボックス（８）のハードディスクにこのように記録された音響映像プログラムのディスプレイを望む場合、デコーダボックス（８）に接続されたリモコン手段により従来の方法で要求を行う。その場合、デコーダボックスは、ローカルネットワークタイプのリンク（９）を介して、または直接アクセスにより、また、それ自体がリンク（１１）によりポータル（１２）に接続された通信ネットワーク（１０）を介して、ポータル（１２）に自動的に接続される。音響映像プログラムのディスプレイ中、リンク（９）およびリンク（１１）はずっと接続され続け、デコーダボックス（８）が、Ｉ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数の機能と、整理パラメータとを受信できるようにする。このように伝送されたＩ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数が、デコーダボックス（８）のハードディスクに記録されることは決してない。何故なら、再構成されたＩ−ＶＯＰプレーンは、デコーダボックス（８）の読取装置により、その不揮発性ローカルメモリで処理された後で、リンク（７）を介してディスプレイ画面（６）に直接表示されるからである。ポータル（１２）から伝送されたばかりのＩ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数および／または欠けているＤＣ係数は、いったん処理されてディスプレイされると、デコーダボックス（８）の不揮発性ローカルメモリで消去される。
【０１１１】
特定の実施形態によれば、このように伝播されたＩ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数は、既存の、または今後のあらゆる暗号化手段により、暗号化してもしなくてもよい。Ｉ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数のアルゴリズム、機能、および整理パラメータについても同様である。
【０１１２】
ユーザが、デコーダボックス（８）のハードディスクに記録されたプログラムを見たいと思うたびに、デコーダボックス（８）は、自動的にポータル（１２）に接続される。ユーザが休止するときも同様であり、ポータル（１２）から送られるＩ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数の伝送は、表示再生まで遮断され、このようにして、音響映像プログラムの全ての情報が所定の瞬間にデコーダボックス（８）にあり、不正な意図を持つ者がこれらの記録の無断コピーをすることができないようにしている。
【０１１３】
特定の実施形態によれば、デコーダボックス（８）は、ポータル（１２）により、このデコーダボックス（８）を所持するユーザを認証可能にするチップカード読取装置を含む。
【０１１４】
所定のＭＰＥＧ−４コンテンツのための特定の実施形態によれば、チップカードは、ポータル（１２）により記憶された前記第二のストリームを含む。
【０１１５】
チップカードは、許可があれば、デコーダボックス（８）のハードディスクに記録した音響映像プログラムのプライベートコピーをユーザが実施できるようにする。そのためには、音響映像プログラムのプライベートコピーを実施したい場合、ユーザは、ディスプレイ画面（６）にデコーダボックス（８）を接続するリンク（７）を介して、ビデオテープレコーダで従来式にこれを実施する。
【０１１６】
しかし、ユーザがデコーダボックスのハードディスクにプライベートコピーを保存することを望んだ場合、ユーザは、デコーダボックス（８）にこれを指示し、デコーダボックスは、デコーダボックス（８）のハードディスク（８５）に記録された音響映像プログラムの特定のフィールド（８４）に、「プライベートコピー」情報と、チップカードにあるユーザの連絡先とを記録する。次に、ユーザがこうしたプライベートコピーを視聴したい場合、その都度、デコーダボックス（８）は、自動的にポータル（１２）に接続され、ポータルに対してユーザがプライベートコピーの読み取りを望んでいることを示す。それに対応して、デコーダボックス（８）に接続されたこのチップカードを所持するこのユーザに対してプライベートコピーの読み取りが可能であれば、デコーダボックス（８）は、Ｉ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数および／または欠けているＤＣ係数と、プライベートコピーを構成する音響映像プログラムのディスプレイを可能にする他のあらゆる情報とを受信する。
【０１１７】
別の実施形態によれば、ユーザがデコーダボックスのハードディスクへのプライベートコピーの保存を望んだ場合、ユーザは、サーバにこれを示し、サーバは、ポータル（１２）のプライベートコピーメモリ（１２４）に、チップカードにより認証されたこのユーザに対してこのプログラムの「プライベートコピー」情報を記録する。その後、ユーザがこのプライベートコピーの視聴を望むたびに、デコーダボックス（８）は、自動的にポータル（１２）に接続され、ユーザがプライベートコピーの読み取りを望んでいることをポータルに知らせる。それに対応して、このチップカードを所持するユーザに対してこのプログラムのプライベートコピーの読み取りが可能である場合、デコーダボックス（８）は、Ｉ−ＶＯＰプレーンの欠けているＤＣ係数と、プライベートコピーを構成する音響映像プログラムのディスプレイを可能にする他のあらゆる情報とを受信する。
【０１１８】
特定の実施形態によれば、いわゆるプライベートコピーは、無制限に、または、このプライベートコピーを許可したサービスの提供者が前もって決定した回数だけ、同じ音響映像プログラムをユーザが見られるようにすることができる。
【０１１９】
本発明は、また、データにアクセスするために消費者が使用する物理的なデコーダボックス（８）に関する。物理的なデコーダボックスは、ユーザの住居に置かれる。このデコーダボックスは、視聴者の選択に応じて提示される適切な情報を管理する様々な機能全体を提供し、また、遠隔サーバとの接続および通信を管理する。
【０１２０】
特定の実施形態によれば、ビデオインターフェース連結装置（８）に対応する物理的なデコーダボックスは、ハードディスクを組み込んだ固定自動装置として構成される。
【０１２１】
特定の実施形態によれば、ビデオインターフェース連結装置（８）に対応する物理的なデコーダボックスは、ハードディスクおよび／またはディスク（ＣＤ、ＤＶＤなど）読取装置を組み込んだ携帯（モバイル）自動装置として構成される。
【０１２２】
特定の実施形態によれば、物理的な自動デコーダボックス（８）が、チップカード読取装置を含む。
【０１２３】
特定の実施形態によれば、ビデオインターフェース連結装置（８）は、ＰＣタイプのコンピュータに搭載される付加的なカードとして構成され、このカードは、少なくとも一つの広帯域伝送伝播ネットワークインターフェース（４）と、少なくとも一つの通信ネットワークインターフェース（１０）とに接続される。このカードは、第一のストリームを記録するためにＰＣコンピュータのハードディスクを用いるが、一方で、その固有の計算機と固有の不揮発性メモリとを含んでおり、第二のストリームのＩ−ＶＯＰプレーンの修正ＤＣ係数のような補足情報へのアクセス手段を、不正な意図を持つＰＣユーザに放置しないようにしている。
【０１２４】
本発明によれば、ビデオサーバ（１）および／またはマルチメディアサーバ（１２）が、ビデオデータの符号化手段と、トランスコード手段と、スクランブル手段とを含み、特に、シーケンスの冒頭およびシーケンス中ずっと、暗号情報および安全情報を付加する手段を含む。
【０１２５】
さらに、本発明は、伝送および表示されるシーンをもはや認識不能にするまで、補足的なデータや特徴にアクセスせずに視覚的な観点からＭＰＥＧ−４ストリームを劣化する一方で、如何なる損失も出さずにＭＰＥＧ−４ストリーム全体をビデオインターフェース連結装置（８）で再構成することに留意されたい。
【０１２６】
本発明は、特に音響映像データを中心として説明したが、あらゆるインタラクティブマルチメディア情報およびあらゆるインタラクティブデータを本発明の装置およびシステムにより処理可能であり、ＭＰＥＧ−４タイプのビデオデータは、最も入念に生成処理されたデータであると理解される。
【０１２７】
本発明は、限定的ではなく例として挙げられた好適な実施形態を示す添付図２に関して、本発明の物理的な基礎を示す以下の説明により、いっそう理解されるであろう。この実施形態は、ケーブルネットワークおよび衛星ネットワークに特に適用されたものである。ＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）の全体は、ポータル（１２）の分析装置（１２１）により分析されてＭＰＥＧ−４タイプの一つのストリームに分離されるが、Ｉ−ＶＯＰプレーンの欠けているＤＣ係数は処理されて、ポータルの出力（１２２）を介して広帯域伝送伝播ネットワーク（４）に送られる。
【０１２８】
修正ＭＰＥＧ−４ストリームの他の部分は、ポータル（１２）のバッファメモリ（１２２）に記憶される。このように伝播されるＭＰＥＧ−４ストリームの各々に対して、ポータル（１２）は、バッファメモリ（１２２）に修正を保存し、この修正がポータル（１２）の分析装置（１２１）によりこのＭＰＥＧ−４ストリームに実施されることになる。同一のＭＰＥＧ−４入力ストリーム（１０１）に対して、ストリームの処理は、各ユーザ（８）および／または各ユーザ群（８）で異なる場合があることを明記しておく。そのため、ポータル（１２）のバッファメモリ（１２３）は、各ユーザに対して異なるメモリエリアを含む。
【０１２９】
実施例において、第一のユーザに対しては、ＭＰＥＧ−４ストリームの幾つかのＩ−ＶＯＰプレーンが修正される。第二のユーザに対しては、ＭＰＥＧ−４ストリームのＩ−ＶＯＰプレーンの幾つかの係数と、幾つかのＰ−ＶＯＰプレーンとが修正される。第三のユーザに対しては、ＭＰＥＧ−４ストリームの幾つかのＰ−ＶＯＰプレーンおよび幾つかのＢ−ＶＯＰプレーンが、代替、修正、および／または交換される。第四の例では、装置（８）が携帯式（モバイル）である。
【０１３０】
次に、この第一のユーザに対する各ステップについて詳しく説明する。
【０１３１】
ポータル（１２１）は、テレビ画面（６）により録画で見るようにユーザ（８）に送信すべきＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）を選択する。ユーザは、伝播デジタルケーブルネットワーク（４）と、ＡＤＳＬ通信ネットワーク（１０）とに接続される。
【０１３２】
従って、ポータル（１２）の分析システム（１２１）は、ＭＰＥＧ−４入力ストリーム（１０１）を読み込み、Ｉ−ＶＯＰプレーンを検出するたびに、マクロブロック（またスライス（ｓｌｉｃｅ））に分解し、次いでブロックに分解する。この分析により、コード中のＤＣ係数を認識し、そのうちの幾つかを任意の値に代替して、人間の視覚の観点からプレーン（従ってシーケンス）を読み取り不能にする。ＤＣ係数の真の値は、出力バッファ（１２３）に保存され、この値により、後で逆の構成に従ってデコーダボックス（８）で開始シーケンスの再構成が可能になる。実施例では、１個のマクロブロックのうちの６個のブロックに対して修正頻度を均等化しており、２個につき１個のマクロブロックが１個の修正ブロック（ＤＣ係数）を含んでいる。
【０１３３】
分析システム（１２１）は、その場合、バッファメモリ（１２３）に修正Ｉ−ＶＯＰプレーンの代替係数値を書き込む。分析システム（１２１）は、ＭＰＥＧ−４入力ストリームの終わりまで分析を続行する。
【０１３４】
新しい修正ＭＰＥＧ−４ストリームが出力バッファメモリ（１２２）に記録されて、リンク（５）を介して伝播ネットワーク（４）で伝播される。入力ＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）の修正Ｉ−ＶＯＰプレーンの代替ＤＣ係数は、ポータル（１２）のバッファメモリ（１２３）に記憶される。
【０１３５】
この間、全く同期せずに、ポータル（１２）の出力バッファメモリ（１２２）から送られた修正ＭＰＥＧ−４ストリームが、広帯域ネットワーク（４）を介して一つまたは複数のユーザ（８）向けに送られる。
【０１３６】
許可された各デコーダボックス（８）は、このように修正されたＭＰＥＧ−４ストリームの記録を望む場合、このＭＰＥＧ−４ストリームを読み込み、ハードディスク（８５）にこれを記録することができる。記録を行うかどうかについては、ポータル（１２）の制御下でデコーダ（８）に一任される。そのため、分析システム（１２１）は、ＭＰＥＧ−４ストリームの冒頭に、この修正ＭＰＥＧ−４ストリームの宛先を明記した追加データ情報を書き込む。このようにして、宛先を、特定の唯一の宛先（８）、宛先群（８）、または広帯域ネットワーク（４）に接続されたデコーダ（８）の集合とすることができる。
【０１３７】
上記の段階は、ポータル（１２）がＭＰＥＧ−４ストリームを準備し、広帯域ネットワーク（４）を介してこれを伝送し、デコーダ（８）に記録する、第一の段階に相当する。その場合、デコーダは、ハードディスク（８５）に記録された、このＭＰＥＧ−４ストリームを表示できる。そのために、デコーダ（８）の合成システム（８７）は、ハードディスク（８５）からＭＰＥＧ−４ファイルを読み込んで、従来型のＭＰＥＧ−４読取装置（８１）に伝送する。合成システム（８７）が補足データを一つも受け取らない場合、読取装置（８１）に到達したＭＰＥＧ−４ストリームは処理されてそのまま表示されるので、ディスプレイ画面（６）における表示が著しくゆがめられる。事実、合成システム（８７）により処理された修正Ｉ−ＶＯＰプレーンは、適正なディスプレイに必要なＩ−ＶＯＰプレーンに対応しないが、これは、幾つかのＤＣ相関係数が幾つかの任意の係数に代替されているからである。それに対して、記録されたストリームはまさしくＭＰＥＧ−４タイプのストリームであるので、読取装置（８１）は、如何なる区別もせず、出力画面（６）に情報を表示する。この情報は、ＭＰＥＧ−４ビデオストリームのデータとして良好に表示されるが、画面（６）を見ている人間に対して全く一貫性がない。デコーダボックス（８）のハードディスク（８５）から送られるＭＰＥＧ−４ストリームのあらゆるコピーが、任意のＭＰＥＧ−４読取装置による再構成時に、同じ視覚効果を生じる。従って、不正な意図を持つこのようなコピーのあらゆる使用が失敗に終わる。
【０１３８】
デコーダ（８）のユーザがハードディスク（８５）に記録された音響映像プログラムを画面（６）に実際にディスプレイしたい場合、テレビ画面でメニューを示すビデオテープレコーダまたはＤＶＤ読取装置で実施するように、リモコン装置で合成システム（８７）にこれを要求する。その場合、合成システム（８７）は、ハードディスク（８５）に問い合わせを行い、ハードディスク（８５）から読み取りバッファ（８３）を介して送られる修正ＭＰＥＧ−４ストリームの分析を開始する。合成システム（８７）は、この例ではＤＳＬリンクである通信ネットワーク（１０）を介して、ポータル（１２）と接続される。この接続が行われると、フィルムまたは音響映像プログラムのディスプレイ中ずっと、合成システム（８７）が、サーバ（１２）のバッファメモリ（１２３）に、代替される相関係数と、ハードディスク（８５）に記録されるストリームの修正Ｉ−ＶＯＰプレーンの対応データとを送る。こうした相関係数および位置データは、入力バッファメモリ（８６）を介して合成システム（８７）に送られ、合成システム（８７）の不揮発性メモリ（８８）に一時的に保存される。バッファ（８３）を介して到達する修正ＭＰＥＧ−４ストリームから、また、バッファ（８６）を介してメモリ（８８）に到達する相関係数および関連データから、合成システム（８７）は、実際のＩ−ＶＯＰプレーンにより修正されたＩ−ＶＯＰプレーンを上記の分析プロセスとは逆に再構成し、このように再構成された新しいＭＰＥＧ−４ストリームを読取装置（８１）に送って画面（６）に正しく表示する。使用するとすぐに、代替される相関係数および、これらのＩ−ＶＯＰプレーンの関連データは、不揮発性メモリ（８８）から消去される。
【０１３９】
実施例では、バッファ（１２３）からのＩ−ＶＯＰプレーンと関連データとの送信をポータル（１２）が許可する前に、ポータル（１２）は、デコーダボックス（８）のユーザが、本当にこれを実施する許可を有するかどうかを確認する。そのため、ポータル（１２）は、デコーダボックス（８）のチップカード（８２）に含まれる情報を読み込んで、このユーザがこの音響映像プログラムを見る許可を本当に与えられているかどうか確認する。バッファ（１２３）からネットワーク（１０）を介してこのユーザに対応するデコーダボックス（８）に相関係数と関連データとが送られるのは、これを確認した後でだけである。
【０１４０】
実施例では、ユーザが、さらに、音響映像プログラムのプライベートコピーを実施する。従って、合成システム（８７）は、補足データと、チップカード（８２）の番号と、「プライベートコピー」情報とを、この音響映像プログラムの関連データとしてハードディスク（８５）の一部（８４）に書き込む。この音響映像プログラムの次のプライベート読み込み時に、合成システム（８７）は、これらの関連データを分析し、それによって、デコーダ（８）のユーザがプライベートコピーの読み込みを実施することをポータル（１２）に知らせる。ポータル（１２）がこの機能をこのユーザ（８）に許可した場合、相関係数および関連データは、前術のようにポータル（１２）からバッファ（８６）に送られる。そうでない場合、相関係数および関連データは送られず、デコーダ（８）のユーザは、再構成されたＭＰＥＧ−４ストリームを見ることができない。
【０１４１】
次に、第二のユーザ（８）のための様々なステップについて詳しく説明する。
【０１４２】
この第二のケースでは、伝播ネットワーク（４）が、衛星ネットワークであり、通信ネットワーク（１０）がＧＳＭタイプの狭い通過帯域を有するセルラ電話システムである。
【０１４３】
上記の説明と同様に、デコーダ（８）のユーザは、ポータル（１２）からＭＰＥＧ−４ストリームと補足データとを受信する。
【０１４４】
それに対して、実施例では、各Ｉ−ＶＯＰプレーンを修正するのではなく、分析システム（１２１）は、ｎが１から１２の任意の数であるとき、ｎ個につき１個のＩ−ＶＯＰプレーンだけを選択し、Ｐ−ＶＯＰプレーンを考慮する。このようにして、出力バッファ（１２２）からＭＰＥＧ−４ストリームを送る前に、分析システム（１２１）はＭＰＥＧ−４入力ストリーム（１０１）を読み込み、任意の数ｎを取り出し後、合成システムがＭＰＥＧ−４ストリームのｎ番目のＩ−ＶＯＰプレーンの相関係数を修正する。このように修正された各Ｉ−ＶＯＰプレーンの後で、分析システム（１２１）は、任意の数ｎを新たに取り出す。こうして使用される任意の各数が、ポータル（１２）のバッファ（１２３）に記録される。Ｐ−ＶＯＰプレーンに対して、分析システム（１２１）は、Ｉ−ＶＯＰプレーンが未修正であるフレームにおいて、ｍが１〜５の任意の数であるとき、ｍ個につき１個のＰ−ＶＯＰプレーンを考慮する。
【０１４５】
ポータル（１２）の分析システム（１２１）は、ＭＰＥＧ−４入力ストリーム（１０１）を読み込み、ｎ番目のＩ−ＶＯＰプレーンまたはｍ番目のＰプレーンを検出するたびに、マクロブロック（またスライス（ｓｌｉｃｅ））にこれを分解し、次いでブロックに分解する。この分析により、コード中のＤＣ係数を認識し、そのうちの幾つかを任意の値に代替して、人間の視覚の観点からプレーン（従ってシーケンス）を読み取り不能にする。ＤＣ係数の真の値は、出力バッファ（１２３）に保存され、この出力バッファにより、後で逆の構成に従ってデコーダボックス（８）で開始シーケンスを再構成可能になる。
【０１４６】
さらに、この第二の実施例では、こうしたｎ番目の各Ｉ−ＶＯＰプレーンのすべてのＤＣ係数が修正されるというわけではない。２個につき１個のマクロブロックだけが１個の修正ブロック（ＤＣ係数）を含み、１個のマクロブロックの６個のブロックの修正頻度の均等化を図る。さらに、各ＤＣ係数は、任意に計算されるＤＣ係数により代替されるが、各ＤＣ係数の値を、代替されるＤＣ係数の値と比較して差を確認する。この差が小さすぎる場合、別の任意の数を計算して、代替される係数と、代替係数との差を広げるようにする。
【０１４７】
Ｐ−ＶＯＰプレーンについても同様である。
【０１４８】
ＭＰＥＧ−４ストリームを再構成するために、デコーダ（８）は、バッファ（８６）、（８７）を読み込んで、所定のシンタックスに従ってバイナリー列のデータエレメントをデコードする。
【０１４９】
デコーダは、バイナリー列の読み込み時に、符号化プレーンの冒頭を識別し、次いで画面のタイプを識別する。デコーダは、プレーンの各マクロブロックを順次デコードする。マクロブロックのタイプと動きベクトルとを用いて、デコーダに保存されている前後の参照プレーンに基づいて、現行のマクロブロックを予測する。係数データをデコードし、逆量子化する。係数データの８×８の各ブロックを逆ＤＣＴにより変換する。この結果を所定のダイナミックで予測信号に付加する。読取装置（８１）にＭＰＥＧ−４ストリームを送る前に、合成システム（８７）は、代替されていたＩ−ＶＯＰプレーンおよびＰプレーンのＤＣ係数を、バッファ（８６）から送られるストリームのＤＣ係数に入れ替える。
【０１５０】
デコーダ（８）の合成システム（８７）によりＭＰＥＧ−４ストリームを再構成する場合、ポータル（１２）の出力バッファ（１２３）からこれらの任意の数および代替相関係数を読み込み、デコーダボックス（８）のハードディスク（８５）から修正ＭＰＥＧ−４ストリームを読み込むことにより、合成システム（８７）は、Ｉ−ＶＯＰプレーンおよびＰ−ＶＯＰプレーンを再構成し、全てを読取装置（８１）に送ることができる。
【０１５１】
全てのマクロブロックが処理されたとき、読取装置（８１）によりプレーンが再構成される。これがＩ−ＶＯＰプレーンまたはＰ−ＶＯＰプレーンに関するものである場合、このプレーンは、後続プレーンに対する参照プレーンとなり、古い参照プレーンに代わって保存される。このユーザのための実施例では、第二のストリームが、高品質のＭＰＥＧ−４ストリーム伝送に必要な通過帯域の１パーミル未満の通過帯域を必要とする。すなわち、第一のＭＰＥＧ−４ストリームに対しては毎秒１メガビットであるのに対し、第二のストリームに対しては毎秒１キロビット未満である。
【０１５２】
次に、第三の実施形態の各ステップについて詳しく説明する。
【０１５３】
ポータル（１２１）は、テレビ画面（６）により録画で見るようにユーザ（８）に送信すべきＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）を選択する。このユーザは、オンデマンド（ＶＯＤ）手段を備えた伝播デジタルケーブルネットワーク（４）に接続され、従って、ネットワーク（１０）は、ネットワーク（４）と一体化される。そのため、ポータル（１２）の分析システム（１２１）は、入力ＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）を読み込み、Ｉ−ＶＯＰプレーンを検出するたびに、このＩ−ＶＯＰプレーンに続く第一のＰ−ＶＯＰプレーンをサーチし、システム自体が計算した任意のＰ−ＶＯＰプレーンにこれを代える。その場合、修正された新しいＭＰＥＧ−４ストリームは、出力バッファ（１２２）に記録され、リンク（５）を介して伝播ネットワーク（４）で伝播される。入力ＭＰＥＧ−４ストリーム（１０１）から除去されたＰ−ＶＯＰプレーンは、ポータル（１２）のバッファ（１２３）に記憶される。実施例では、Ｉ−ＶＯＰプレーンに続く各Ｐ−ＶＯＰプレーンを代替する代わりに、分析システム（１２）は、ｎが１〜７の任意の数であるとき、ｎ個につき１個のＩ−ＶＯＰプレーンだけを考慮する。分析システム（１２１）が、代替されたＰ−ＶＯＰプレーンをバッファ（１２３）に書き込むとき、このように代替されたＰ−ＶＯＰプレーンに先行するＩ−ＶＯＰプレーンの番号を同様に書き込む。分析システム（１２１）は、入力ＭＰＥＧ−４ストリームの終わりまで分析を続ける。
【０１５４】
この間、全く同期せずに、ポータル（１２）の出力バッファメモリ（１２２）からの出力修正ＭＰＥＧ−４ストリームが、広帯域ネットワーク（４）を介して一人または複数のユーザ（８）に向けて送られる。
【０１５５】
その場合、このように修正されたＭＰＥＧ−４ストリームの記録を望む各デコーダボックス（８）は、このＭＰＥＧ−４ストリームを読み込んでハードディスク（８５）に記録することができる。記録を行うかどうかについては、ポータル（１２）の制御下でデコーダ（８）に一任される。そのため、分析システム（１２１）は、ＭＰＥＧストリームの冒頭に、この修正ＭＰＥＧストリームの宛先を明記した追加データ情報を書き込む。このようにして、宛先を、特定の唯一の宛先（８）、宛先群（８）、または広帯域ネットワーク（４）に接続されたデコーダ（８）の集合とすることができる。
【０１５６】
上記の段階は、ポータル（１２）がＭＰＥＧストリームを準備し、広帯域ネットワーク（４）を介してこれを伝送し、デコーダ（８）に記録する、第一の段階に相当する。その場合、デコーダは、ハードディスク（８５）に記録された、このＭＰＥＧ−４ストリームを表示できる。そのために、デコーダ（８）の合成システム（８７）は、ハードディスク（８５）からＭＰＥＧファイルを読み込んで、従来型のＭＰＥＧ−４読取装置（８１）に伝送する。合成システム（８７）が補足データを一つも受け取らない場合、読取装置（８１）に到達したＭＰＥＧ−４ストリームは処理されてそのまま表示されるので、ディスプレイ画面（６）における表示が著しくゆがめられる。事実、合成システム（８７）により処理された修正Ｐ−ＶＯＰプレーンは、適正なディスプレイに必要なＰ−ＶＯＰプレーンに対応しないが、これは、こうした真のＰ−ＶＯＰプレーンが任意のＰ−ＶＯＰに代替されているからである。それに対して、記録されたストリームはまさしくＭＰＥＧタイプのストリームであるので、標準読取装置（８１）は、如何なる区別もせず、出力画面（６）に情報を表示する。この情報は、画面（６）を見ている人間に対して全く一貫性を持たなように示される。デコーダボックス（８）のハードディスク（８５）から送られるＭＰＥＧストリームのあらゆるコピーが、任意のＭＰＥＧ読取装置による再構成時に同じ視覚効果を生じる。従って、不正な意図を持つこのようなコピーのあらゆる使用が失敗に終わる。
【０１５７】
デコーダ（８）のユーザが、ハードディスク（８５）に記録された音響映像プログラムを画面（６）にディスプレイしたい場合、テレビ画面でメニューを示すビデオテープレコーダまたはＤＶＤ読取装置で実施するように、リモコン装置で合成システム（８７）にこれを要求する。その場合、合成システム（８７）は、ハードディスク（８５）に問い合わせを行い、ハードディスク（８５）から読み取りバッファ（８３）を介して送られる修正ＭＰＥＧストリームの分析を開始する。合成システム（８７）は、この例では同様にケーブルネットワークである通信ネットワーク（１０）を介して、ポータル（１２）と接続される。通信ネットワークは、従来型の電話網またはＤＳＬリンクであってもよい。
【０１５８】
この接続が行われると、フィルムまたは音響映像プログラムのディスプレイ中ずっと、合成システム（８７）は、サーバ（１２）のバッファメモリ（１２３）に、代替されるＰ−ＶＯＰプレーンと、ハードディスク（８５）に記録されるストリームのＩ−ＶＯＰプレーンに対するこれらのＰ−ＶＯＰプレーンの対応する位置データとを送る。こうしたＰ−ＶＯＰプレーンおよび位置データは、入力バッファメモリ（８６）を介して合成システム（８７）に送られ、合成システム（８７）の不揮発性メモリ（８８）に一時的に保存される。バッファ（８３）を介して到達する修正ＭＰＥＧストリームから、また、バッファ（８６）を介してメモリ（８８）に到達するＰ−ＶＯＰプレーンおよび関連データから、合成システム（８７）は、実際のＰ−ＶＯＰプレーンにより代替されたＰ−ＶＯＰプレーンを上記の分析プロセスとは逆に再構成し、このように再構成された新しいＭＰＥＧストリームを読取装置（８１）に送って画面（６）に正しく表示する。使用するとすぐに、代替されるＰ−ＶＯＰプレーンおよび、これらのＰ−ＶＯＰプレーンの関連データは、不揮発性メモリ（８８）から消去される。
【０１５９】
実施例では、バッファ（１２３）からのＰ−ＶＯＰプレーンと関連データとの送信をポータル（１２）が許可する前に、ポータル（１２）は、デコーダボックス（８）のユーザが、本当にこれを実施することを許可されているかどうかを確認する。そのため、ポータル（１２）は、デコーダボックス（８）のチップカード（８２）に含まれる情報および／またはデコーダボックス（８）の通し番号を読み込んで、このユーザがこの音響映像プログラムを見る許可を本当に与えられているかどうか確認する。バッファ（１２３）からこのユーザに対応するデコーダボックス（８）にＰ−ＶＯＰプレーンおよび関連データが送られるのは、これを確認した後でだけである。
【０１６０】
実施例では、ユーザが、また、音響映像プログラムのプライベートコピーを実施する。従って、合成システム（８７）は、補足データと、チップカード（８２）の番号および／またはデコーダボックス（８）の通し番号と、「プライベートコピー」情報とを、この音響映像プログラムの関連データとしてハードディスク（８５）の一部（８４）に書き込む。この音響映像プログラムの次回の読み込み時に、合成システム（８７）は、これらの関連データを分析し、それによって、デコーダ（８）のユーザがプライベートコピーの読み込みを実施することをポータル（１２）に知らせる。この機能がポータル（１２）により許可された場合、Ｐ−ＶＯＰプレーンおよび関連データは、前術のようにポータル（１２）からバッファ（８６）に送られる。そうでない場合、データは送られず、デコーダ（８）のユーザは、再構成されたＭＰＥＧストリームを見ることができない。
【０１６１】
この実施例の特定のケースでは、伝播ネットワーク（４）が衛星ネットワークであり、通信ネットワーク（１０）が、無線ローカルループ（ＢＬＲ）タイプの無線システムである。
【０１６２】
以上の説明と同様に、デコーダ（８）のユーザは、ポータル（１２）からＭＰＥＧストリームと補足データとを受け取る。それに対して、出力バッファ（１２２）からＭＰＥＧストリームを送る前に、分析システム（１２１）は、入力ＭＰＥＧストリーム（１０１）を読み込み、１から４の任意の数ｎの選択後、合成システムが、ＭＰＥＧストリームの各Ｉ−ＶＯＰプレーンに続くｎ番目のＰ−ＶＯＰプレーンを、このＰ−ＶＯＰプレーンに続く第一のＢ−ＶＯＰプレーンと入れ換える。このように使用される任意の各数は、ポータル（１２）のバッファ（１２３）に記録される。
【０１６３】
デコーダ（８）の合成システム（８７）によりＭＰＥＧストリームを再構成する場合、ポータル（１２）からこれらの任意の数を読み込み、デコーダボックス（８）のハードディスク（８５）からこのように修正されたＭＰＥＧストリームを読み込むことによって、合成システム（８７）がＢ−ＶＯＰプレーンおよびＰ−ＶＯＰプレーンを適切な順序にし、読取装置（８１）に全体を送ることができる。
【０１６４】
次に、図３に示された第四の実施形態の各ステップについて詳しく説明する。
【０１６５】
この実施形態では、ＭＰＥＧ−４ストリームが、第二の実施形態のＭＰＥＧ−４ストリームと同様に分析システム（１２）により処理される。
【０１６６】
しかしながら、修正された第一のＭＰＥＧ−４ストリームは、分析システム（１２）の出力バッファメモリからＣＤタイプのハードウェア媒体（２０）に書き込まれ、記録される。
【０１６７】
第二のストリームは、バッファ（１２３）に記憶され、さらにまた、チップカードまたはフラッシュメモリからなるクレジットカード形式のハードウェア媒体（１０の２）に同様に記録される。このカード（１０の２）は、装置（８）のカード読取装置（８２）により読み取られる。装置（８）は、携帯式のモバイル自動システムである。実施形態では、装置（８）が、合成システム（８７）と、標準ＭＰＥＧ−４読取装置（８１）と、２個のバッファメモリ（８６）、（８３）と、ディスク読取装置（８５）とを含む。
【０１６８】
装置（８）は、さらに、偏平画面型の統合画面（６の２）を含み、ユーザが自動装置（８）で音響映像プログラムを直接視聴できるようにする。
【０１６９】
ＭＰＥＧ−４タイプの音響映像プログラムをディスプレイする場合、装置（８）のユーザは、ディスク読取装置（８５）に、分析システム（１２）により記録されたタイプと同じタイプ（２０）のディスク（２０の２）を差し込む。そのため、このディスク（２０の２）は、第一のストリームタイプ、すなわち、幾つかの代替Ｉ−ＶＯＰプレーンおよび／または代替Ｐ−ＶＯＰプレーンのＤＣ係数を含むＭＰＥＧ−４ストリームを有する。
【０１７０】
従って、装置（８）のユーザは、装置に組み込まれた画面（６の２）でこのＭＰＥＧ−４ストリームをディスプレイ可能である。しかし、ＤＣ係数の代替により、ＭＰＥＧ−４ストリームは、視覚的な観点から正しくない。視覚的に適正なストリームにするには、ユーザは、ＤＣ係数をもつ第二のストリームを含むメモリカード（１０の２）をチップカード読取装置（８２）に差し込む。その場合、合成システムが、ディスク（２０の２）から送られる第一のストリームと、読取装置（８２）に接続されたカード（１０の２）から送られる第二のストリームとから、正しいＭＰＥＧ−４ストリームを再構成する。
【０１７１】
特定の構成では、チップカード（１０の２）が、合成システム（８７）により実行されるアプリケーションおよびアルゴリズムを同様に含む。
【０１７２】
別の特定の構成では、チップカード（１０の２）が、複数のＭＰＥＧ−４ストリームの再構成のために、複数の第二のストリームのデータおよびＤＣ係数を含む。
【０１７３】
特定の構成では、装置（８）が、ＧＳＭネットワーク（１０）へのセルラリンクを含む。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】本発明による方法の実施システム全体のアーキテクチャを示す図である。
【図２】本発明によるストリーム分析合成システムの特定の実施形態を示す図である。
【図３】本発明によるストリーム合成システムの特定の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１  サーバ
３  リンク
４  広帯域伝送伝播ネットワークインターフェース
５、９  接続インターフェース
６  表示装置または画面
７  画面インターフェース
８  ビデオインターフェース連結装置またはデコーダ
１０  通信ネットワークインターフェース
１２  マルチメディアサーバまたはポータル
８１  読取装置
８２  チップカード
８３  読み取りバッファ
８５  ハードディスク
８６  バッファ
８７  合成システム
８８  不揮発性メモリ
１０１  ＭＰＥＧ−４入力ストリーム
１２１  分析システム
１２２、１２３  出力バッファ
Ｙ  輝度ブロック
Ｃｂ、Ｃｒ  色ブロック
【図１】
2005516562.tif 000003
【図２】
2005516562.tif 000004
【図３】
2005516562.tif 000005
【国際調査報告】
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