(57)【要約】複数の広告および他の番組（４０２）の配信を最適化する技術が、フルモーション・ビデオ（４０４）を、他のフォームの、高品質の静止画像、テクスト、グラフィックスおよびオーディオ（４０６）にトレードオフすることによって提供される。静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトは、それらの組合せ全体としては（４１６）、ＣＤ相当の音質のオーディオを伴うフルモーションのビデオより成る標準的なデジタル番組セグメントより狭い帯域幅を利用するが、例えば、それら静止フレーム・ビデオ等である複数のデジタル番組コンポーネント（４０８）であって同期させられるもののグループを作成することにより、より多数の異なる番組コンテンツ選択肢がデジタル通信ストリーム（４１８）内において利用可能となる。この帯域幅トレードオフ技術を利用して作成され得る異なるコンテンツの量が非常に大きいため、広告のような特定のコンテンツのターゲットを特定のユーザに設定する精度の向上が可能である。本発明はまた、この帯域幅トレードオフ技術を実施するために必要な、ハードウェアとソフトウェアとの双方についてのシステム要求事項であって、デジタル番組送信センタとユーザの受信器とについてのものを意図している。
2004531955.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル番組通信ストリームにおいて利用可能な異なる番組コンテンツの数量を増加させる方法であって、
複数のデジタル番組コンポーネントを作成する作成工程であって、それら複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含むように定義する定義工程であって、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記少なくとも一つのサブセットの複数のデジタル番組コンポーネントを少なくとも、前記デジタル番組通信ストリーム内に挿入する挿入工程と
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームにおいて利用可能な異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能である方法。
【請求項２】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で提供する方法であって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して複数人のユーザに送信されるものであって、
複数のデジタル番組コンポーネントを同期させる同期工程であって、それら複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含むように定義する定義工程であって、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記少なくとも一つのサブセットのデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリーム内に挿入する挿入工程と、
前記デジタル番組通信ストリームを前記複数人のユーザに送信する送信工程と
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって送信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能である方法。
【請求項３】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で受信する方法であって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して少なくとも一人のユーザによって受信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームによって受信する受信工程であって、それら複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを、提供のために、選択する選択工程であって、その少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって受信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能である方法。
【請求項４】
異なる番組コンテンツを作成する方法であって、デジタル番組通信ストリームによって送信可能である異なる番組コンテンツの数量が増加させられるものであって、
複数のデジタル番組コンポーネントを作成する作成工程であって、それら複数のデイジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントを同期させる同期工程と、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含むように定義する定義工程であって、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームにおいて送信に利用可能な異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能である方法。
【請求項５】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリーム内に挿入する挿入工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも一つのサブセットの複数のデジタル番組コンポーネントが、前記標準的なデジタル番組セグメントを前記デジタル番組通信ストリームにおいて置き換える請求項１または２に記載の方法。
【請求項７】
前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記少なくとも一つのサブセットの複数のデジタル番組コンポーネントが、前記デジタル番組通信ストリーム内に挿入される請求項１または２に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、前記標準的なデジタル番組セグメントを前記デジタル番組通信ストリームにおいて置き換える請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、前記デジタル番組通信ストリーム内に挿入される請求項５に記載の方法。
【請求項１０】
前記標準的なデジタル番組セグメントが、その品質に関して低下させられ、それにより、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅より狭い帯域幅を利用する請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記標準的なデジタル番組セグメントが、その品質に関して低下させられ、それにより、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅より狭い帯域幅を利用する請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、前記標準的なデジタル番組セグメントを前記デジタル番組通信ストリームにおいて置き換える請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、前記デジタル番組通信ストリームによって受信される請求項３に記載の方法。
【請求項１４】
前記標準的なデジタル番組セグメントが、その品質に関して低下させられ、それにより、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭い帯域幅を利用する請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項１，２，３または４に記載の方法。
【請求項１６】
前記静止フレーム・ビデオが、スケーラブルなビデオ・フレームを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記オーディオが、ＣＤ品質より低音質のオーディオを含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記複数のデジタル番組コンポーネントをデジタル的に圧縮する圧縮工程をさらに含む請求項１，２または４に記載の方法。
【請求項１９】
前記複数のデジタル番組コンポーネントをデジタル的に伸長する伸長工程をさらに含む請求項３に記載の方法。
【請求項２０】
前記デジタル番組通信ストリームが、地上テレビ放送、ケーブル、衛星、マイクロ波、無線、電話、無線電話、デジタル加入者線、光ファイバ、パーソナル通信ネットワークおよび通信ネットワークから成るグループから選択される通信媒体を通じて搬送される請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
前記デジタル番組通信ストリームが、地上テレビ放送、ケーブル、衛星、マイクロ波、無線、電話、無線電話、デジタル加入者線、光ファイバ、パーソナル通信ネットワークおよび通信ネットワークから成るグループから選択される通信媒体を通じて送信される請求項２に記載の方法。
【請求項２２】
前記デジタル番組通信ストリームが、地上テレビ放送、ケーブル、衛星、マイクロ波、無線、電話、無線電話、デジタル加入者線、光ファイバ、パーソナル通信ネットワークおよび通信ネットワークから成るグループから選択される通信媒体を介して受信される請求項３に記載の方法。
【請求項２３】
前記通信ネットワークが、インターネット、イントラネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、公衆ネットワークおよびプライベート・ネットワークから成るグループから選択される請求項２０，２１または２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記異なる番組コンテンツが、広告番組コンテンツを含む請求項１，２，３または４に記載の方法。
【請求項２５】
前記異なる番組コンテンツが、ニュース、スポーツ、娯楽、連続テレビ・コメディ、音楽ビデオ、ゲーム・ショー、映画、ドラマ、教育番組、双方向ビデオ・ゲームおよび生番組から成るグループから選択される番組コンテンツを含む請求項１，２，３または４に記載の方法。
【請求項２６】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを同期させる同期工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットを、前記デジタル番組通信ストリームを受信する複数のユーザのうちの少なくとも一人に向かって設定するターゲット設定工程をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項２８】
特定の異なる番組コンテンツを前記複数人のユーザのうちの少なくとも一人に提供するため、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットを、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定するターゲット設定工程をさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項２９】
前記番組通信システムによってアクセス可能な前記少なくとも一人のユーザのユーザ・プロファイル情報に基づき、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定される請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
特定の異なる番組コンテンツを前記少なくとも一人のユーザに提供するために、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定されているか否かを決定する決定工程をさらに含み、前記選択工程が、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが前記少なくとも一人のユーザに向かって設定されているという決定に基づくものである請求項３に記載の方法。
【請求項３１】
前記少なくとも一人のユーザ・プロファイル情報に基づき、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定されているか否かを決定するために、前記少なくとも一人のユーザのユーザ・プロファイル情報にアクセスするアクセス工程をさらに含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを、前記少なくとも一人のユーザに提供するために、再生装置に出力する出力工程をさらに含む請求項３に記載の方法。
【請求項３３】
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第１のものから、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第２のものにスイッチングするスイッチング工程をさらに含む請求項３に記載の方法。
【請求項３４】
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうち前記第１および第２のものを、前記少なくとも一人のユーザに提供するために、再生装置に逐次出力する出力工程をさらに含み、前記スイッチング工程が、シームレスなものであり、それにより、前記スイッチングが、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第１のものの再生と、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうち前記第２のものの再生との間において、前記少なくとも一人のユーザによって知覚され得る遅延なしに、実行される請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記再生装置が、テレビ、ラジオ、ビデオ・テープ・プレーヤ、オーディオ・テープ・プレーヤ、デジタル・ビデオ・ディスク・プレーヤ、コンパクト・デジタル・ディスク・プレーヤ、ミニディスク・プレーヤ、デジタル・ファイル・プレーヤ、ビデオ・ゲーム・プレーヤ、コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント装置、電話、無線電話および難聴者のための電話装置から成るグループから選択される装置を含む請求項３２または３４に記載の方法。
【請求項３６】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で提供するシステムであって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して複数のユーザに送信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントをインタリーブするエンコーダであって、前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームにて前記複数のユーザに送信する送信器であって、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって前記送信器によって送信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能であるシステム。
【請求項３７】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で受信するシステムであって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して少なくとも一人のユーザによって受信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームにて受信するチューナであって、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを分離して選択するデコーダであって、前記少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを、それを前記少なくとも一人のユーザに提供するために再生装置に出力する番組出力部と、
それらチューナ、デコーダおよび番組出力部の各機能を調整して指令を与えるプロセッサと
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって前記受信器によって受信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能であるシステム。
【請求項３８】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で提供するシステムであって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して複数のユーザに送信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントを組み合わせる組合せ手段であって、それら複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームにて前記複数のユーザに送信する送信手段であって、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって前記送信手段によって送信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能であるシステム。
【請求項３９】
番組通信システムにより、異なる番組コンテンツを大きな数量で受信するシステムであって、前記異なる番組コンテンツが、デジタル番組通信ストリームを介して少なくとも一人のユーザによって受信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームにて受信する受信手段であって、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを選択する選択手段であって、その少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを、それを前記少なくとも一人のユーザに提供する提供手段に出力する出力手段と、
それら受信手段、選択手段および出力手段の各機能を調整し指令を与える処理手段と
を含み、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって前記受信手段によって受信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能であるシステム。
【請求項４０】
前記送信器が、前記標準的なデジタル番組セグメントの代わりに、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって送信する請求項３６に記載のシステム。
【請求項４１】
前記送信手段が、前記標準的なデジタル番組コンポーネントの代わりに、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって送信する請求項３８に記載のシステム。
【請求項４２】
前記送信器が、前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって送信する請求項３６に記載のシステム。
【請求項４３】
前記送信手段が、前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって送信する請求項３８に記載のシステム。
【請求項４４】
前記受信器が、前記標準的なデジタル番組セグメントの代わりに、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって受信する請求項３７に記載のシステム。
【請求項４５】
前記受信手段が、前記標準的なデジタル番組セグメントの代わりに、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって受信する請求項３９に記載のシステム。
【請求項４６】
前記受信器が、前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって受信する請求項３７に記載のシステム。
【請求項４７】
前記受信手段が、前記標準的なデジタル番組セグメントに加えて、前記複数のデジタル番組コンポーネントを、前記デジタル番組通信ストリームによって受信する請求項３９に記載のシステム。
【請求項４８】
前記標準的なデジタル番組セグメントが、その品質に関して低下させられ、それにより、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭い帯域幅を利用する請求項４２，４３，４６または４７に記載のシステム。
【請求項４９】
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項３６，３７，３８または３９に記載のシステム。
【請求項５０】
前記静止フレーム・ビデオが、スケーラブルなビデオ・フレームを含む請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記オーディオが、ＣＤ品質より低音質のオーディオを含む請求項４９に記載のシステム。
【請求項５２】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記マルチプレクサに到達する前に圧縮するデジタル・コンプレッサをさらに含む請求項３６に記載のシステム。
【請求項５３】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記組合せ手段に到達する前にデジタル的に圧縮する圧縮手段をさらに含む請求項３８に記載のシステム。
【請求項５４】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを伸張するデジタル・デコンプレッサをさらに含み、前記プロセッサが、さらに、前記デコンプレッサの機能を調整して指令を与える制御する請求項３７に記載のシステム。
【請求項５５】
前記複数のデジタル番組コンポーネントをデジタル的に伸張する伸張手段をさらに含み、前記処理手段が、さらに、前記伸張手段の機能を調整して指令を与える請求項３９に記載のシステム。
【請求項５６】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記マルチプレクサに到達する前に同期させる同期部をさらに含む請求項３６に記載のシステム。
【請求項５７】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記組合せ手段に到達する前に同期させる同期手段をさらに含む請求項３８に記載のシステム。
【請求項５８】
前記多重化されたデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記送信器に到達する前に変調するモジュレータをさらに含む請求項３６に記載のシステム。
【請求項５９】
前記組み合わされたデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記送信手段に到達する前に変調する変調手段をさらに含む請求項３８に記載のシステム。
【請求項６０】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記マルチプレサに到達する前に保存するメモリをさらに含む請求項３６に記載のシステム。
【請求項６１】
前記複数のデジタル番組コンポーネントを、それらコンポーネントが前記組合せ手段に到達する前に保存する保存手段をさらに含む請求項３８に記載のシステム。
【請求項６２】
前記複数のユーザのうちの前記少なくとも一人のユーザ・プロファイル情報を保存するメモリをさらに含み、前記プロセッサが、さらに、前記メモリの機能を調整して指令を与え、特定の異なる番組コンテンツを前記少なくとも一人のユーザに提供するために、前記少なくとも一人のユーザの前記ユーザ・プロファイル情報に基づき、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定される請求項３６に記載のシステム。
【請求項６３】
特定の異なる番組コンテンツを前記少なくとも一人のユーザに提供するために、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが、前記少なくとも一人のユーザに向かって設定され、前記信号セレクタが、さらに、前記少なくとも一つのサブセットの複数のデジタル番組コンポーネントにおける情報に基づき、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのターゲットが前記少なくとも一人のユーザに設定されるように、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを選択する請求項３７に記載のシステム。
【請求項６４】
前記少なくとも一人のユーザのユーザ・プロファイル情報を保存するメモリをさらに含み、前記信号セレクタが、さらに、前記少なくとも一人のユーザの前記ユーザ・プロファイル情報に基づき、前記少なくとも一人のユーザにターゲットが設定された前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを選択する請求項６３に記載のシステム。
【請求項６５】
送信器が、地上テレビ放送、ケーブル、衛星、マイクロ波、無線、電話、無線電話、デジタル加入者線、光ファイバ、パーソナル通信ネットワークおよび通信ネットワークから成るグループから選択される通信媒体を通じて前記デジタル番組通信ストリームを送信する請求項３６に記載のシステム。
【請求項６６】
前記受信器が、地上テレビ放送、ケーブル、衛星、マイクロ波、無線、電話、無線電話、デジタル加入者線、光ファイバ、パーソナル通信ネットワーク、および通信ネットワークから成るグループから選択される通信媒体を通じて前記デジタル番組通信ストリームを受信する請求項３７に記載のシステム。
【請求項６７】
前記通信ネットワークが、インターネット、イントラネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、公衆ネットワークおよびプライベート・ネットワークから成るグループから選択される請求項６５または６６に記載のシステム。
【請求項６８】
前記通信ネットワークから前記複数のデジタル番組コンポーネントを受信するために前記通信ネットワークとの接続を提供するネットワーク・コネクタをさらに含む請求項６６に記載のシステム。
【請求項６９】
前記受信手段を通信ネットワークに接続する接続手段をさらに含み、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、前記通信ネットワークを通じて受信される請求項３９にシステム。
【請求項７０】
前記異なる番組コンテンツが、広告番組コンテンツを含む請求項３６または３７に記載のシステム。
【請求項７１】
前記異なる番組コンテンツが、ニュース、スポーツ、娯楽、連続テレビ・コメディ、音楽ビデオ、ゲーム・ショー、映画、ドラマ、教育番組、双方向ビデオ・ゲームおよび生番組から成るグループから選択される番組コンテンツを含む請求項３６または３７に記載のシステム。
【請求項７２】
前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第１のものから前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第２のものにスイッチングする信号スイッチャをさらに含み、前記プロセッサが、前記信号スイッチャの機能を調整して指令を与える請求項３７に記載のシステム。
【請求項７３】
前記信号スイッチャによるスイッチングが、シームレスなものであり、それにより、そのスイッチングが、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第１のものの再生と前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第２のものの再生と間において、前記少なくとも一人のユーザによって知覚され得る遅延なしに、実行される請求項７２に記載のシステム。
【請求項７４】
前記再生装置が、テレビ、ラジオ、ビデオ・テープ・プレーヤ、オーディオ・テープ・プレーヤ、デジタル・ビデオ・ディスク・プレーヤ、コンパクト・デジタル・ディスク・プレーヤ、ミニディスク・プレーヤ、デジタル・ファイル・プレーヤ、ビデオ・ゲーム・プレーヤ、コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント装置、電話、無線電話および難聴者のための電話装置から成るグループから選択される装置を含む請求項３７に記載のシステム。
【請求項７５】
ユーザのためにターゲットが設定された異なる番組コンテンツを選択するために、コンピュータによって制御されるデジタル番組受信システムを双方向番組技術によって指令するコンピュータ・プログラム・プロダクトであって、前記ターゲットが設定された異なる番組コンテンツが、大きな数量で、前記受信システムにおいて、デジタル番組通信ストリームを介して受信され、当該コンピュータ・プログラム・プロダクトが、前記番組受信システムを制御するためにコンピュータ読取り可能プログラム・コードが埋め込まれたコンピュータ読取り可能媒体を含み、そのコンピュータ読取り可能プログラム・コードが、
前記番組受信システムに、同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントであって前記デジタル番組通信ストリームによって受信されたものが、ターゲットが設定された異なる番組コンテンツを含んでいるか否かを決定することを指示する命令であって、
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、
前記標準的なデジタル番組セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記番組受信システムに、前記ユーザについてのユーザ・プロファイル内の情報にアクセスすることを指示する命令と、
前記番組受信システムに、前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを選択することを指示する命令であって、
その少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを含み、
その少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであり、
標準的なデジタル番組セグメントについて通常割り当てられる前記帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって受信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能であり、
ターゲットが設定された異なる番組コンテンツを前記ユーザに提供するために、前記少なくとも一つのサブセットの複数のコンポーネント番組セグメントの選択が、前記番組受信システムにより、前記ユーザの前記ユーザ・プロファイル情報に基づいて決定されるものと、
前記番組受信システムに、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントを、前記ユーザに向かい、再生装置上に再生するために、出力することを指示する命令と
を含むコンピュータ・プログラム・プロダクト。
【請求項７６】
前記コンピュータ読取り可能プログラム・コードが、さらに、
前記番組受信システムに、前記ユーザへの再生が完了する前に、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第１のものにおけるスプライス・ポイントを特定することを指示する命令と、
前記番組受信システムに、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの第２のものを選択することを指示する命令であって、その第２のものの選択が、前記番組受信システムにより、前記ユーザについての前記ユーザ・プロファイル情報に基づいて決定されるものと、
前記番組受信システムに、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第１のものにおいて特定された前記スプライス・ポイントにおいて、その第１のものから、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第２のものにシームレスにスイッチングを行うことを指示する命令と、
前記番組受信システムに、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第２のものを、前記ユーザに向かって、前記再生装置上に再生するために出力することを指示する命令と
を含み、前記スイッチングが、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうちの前記第１のものの再生と、前記少なくとも一つのコンポーネント番組セグメントのうち前記第２のものの再生との間において、前記ユーザによって知覚され得る遅延なしに、実行される請求項７５に記載のコンピュータ・プログラム・プロダクト。
【請求項７７】
番組通信システムにより、異なる広告セグメントを大きな数量で受信する方法であって、前記異なる広告セグメントが、デジタル番組通信ストリームを介して少なくとも一人のユーザによって受信されるものであって、
同期させられた複数のデジタル番組コンポーネントを前記デジタル番組通信ストリームにて受信する受信工程であって、前記複数のデジタル番組コンポーネントが、フルモーションのオーディオ・ビデオ・セグメントについて通常割り当てられる帯域幅より狭いかまたは等しい前記デジタル番組通信ストリームの帯域幅を利用し、前記フルモーションのオーディオ・ビデオ・セグメントフルモーションのオーディオ・ビデオ・セグメントが、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと、
前記複数のデジタル番組コンポーネントの少なくとも一つのサブセットを、提供のために、選択する選択工程であって、その選択が、プロセッサが少なくとも一つのコマンド・コードを実行することによって行われ、その選択が、前記少なくとも一つのサブセットを含む複数のパケットのパケット識別番号に基づいて行われ、前記少なくとも一つのサブセットが、少なくとも一つの広告セグメントを含み、その少なくとも一つの広告セグメントも、異なる番組コンテンツの一つのユニットであるものと
を含み、フルモーションのオーディオ・ビデオ・セグメントについて通常割り当てられる帯域幅を増加させることなく、前記デジタル番組通信ストリームによって受信される異なる番組コンテンツの数量を、前記少なくとも一つの広告セグメントに対応する異なる番組コンテンツのユニットの数によって増加させることが可能である方法。
【請求項７８】
前記複数のデジタル番組コンポーネントが、ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項７７に記載の方法。
【請求項７９】
前記受信工程が、前記少なくとも一つのコマンド・コードを前記デジタル番組通信ストリームにて受信する受信工程をさらに含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８０】
前記少なくとも一つのコマンド・コードを前記ユーザからユーザ・インターフェイスを介して受信する受信工程をさらに含む請求項７７に記載の方法。
【請求項８１】
異なる番組コンテンツをシステム帯域幅を有する番組通信システムによって提供する方法であって、
番組コンテンツを前記番組通信システムを通じて送信する送信工程であって、前記番組コンテンツが、前記システム帯域幅の第１部分を利用するものと、
前記システム帯域幅の第２部分を利用することにより、複数の番組コンポーネントを前記番組通信システムを通じて送信する送信工程であって、それら番組コンポーネントが、組み合わされて一つ以上の番組セグメントになり得るものと
を含み、前記番組コンテンツを、前記第１および第２の帯域幅部分が前記システム帯域幅より大きくならないように調整する方法。
【請求項８２】
前記番組コンポーネントの各々が、前記帯域幅のうちの個別部分を利用し、各個別部分が、前記システム帯域幅の前記第１部分より小さい請求項８１に記載の方法。
【請求項８３】
前記システム帯域幅の前記第２部分が、前記システム帯域幅の前記第１部分より狭いかまたは等しい請求項８２に記載の方法。
【請求項８４】
前記番組コンテンツが、前記複数の番組コンポーネントを前記番組コンテンツに置き換えることによって調整される請求項８１，８２または８３に記載の方法。
【請求項８５】
前記番組コンテンツが、前記第１および第２の帯域幅部分が前記システム帯域幅より大きくならないように前記番組コンテンツを減少させることによって調整される請求項８１，８２または８３に記載の方法。
【請求項８６】
前記番組コンポーネントが、フルモーション・ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項８４に記載の方法。
【請求項８７】
前記システム帯域幅の前記第１部分が、ＣＤ品質の音を伴うフルモーション・ビデオより成る標準的なデジタル番組セグメントによって利用される帯域幅と等しい請求項８４に記載の方法。
【請求項８８】
前記番組通信システムが、デジタル・ケーブル・システムである請求項８４に記載の方法。
【請求項８９】
ビデオとオーディオとのペアを異なる番組コンテンツであってその数量が大きいものにトレードオフする方法であって、
ビデオとオーディオとの第１ペアを送信するために送信システムによって利用される帯域幅を決定する決定工程と、
前記第１ペアのビデオとオーディオの送信を停止させる停止工程と、
前記トランスポート・ストリーム内の複数の番組コンポーネントを前記第１ペアのビデオとオーディオに置き換える置換工程であって、前記複数の番組コンポーネントが、組み合わされると複数の異なる番組コンテンツになり得るものであるとともに、それぞれの帯域幅部分を利用するものと
を含み、前記帯域幅部分の合計が前記帯域幅を超えない方法。
【請求項９０】
前記帯域幅が、ビデオとオーディオとの第２ペアの帯域幅利用レートに従って変化する請求項８９に記載の方法。
【請求項９１】
前記複数の番組コンポーネントが、フルモーション・ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項８９に記載の方法。
【請求項９２】
前記オーディオが、ＣＤより低音質のオーディオを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９３】
前記静止フレーム・ビデオが、Ｉフレームを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９４】
前記フルモーション・ビデオが、デジタル的に圧縮されたビデオを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９５】
前記フルモーション・ビデオが、低解像度ビデオを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９６】
前記フルモーション・ビデオが、低フレーム・レート・ビデオを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９７】
前記フルモーション・ビデオが、低品質ビデオを含む請求項９１に記載の方法。
【請求項９８】
異なる番組コンテンツをシステム帯域幅を有する番組通信システムによって受信する方法であって、
第１番組コンテンツを前記番組通信システムを通じて受信する受信工程であって、その番組コンテンツが、前記システム帯域幅の第１部分を利用するものと、
前記システム帯域幅の第２部分を利用することにより、複数の番組コンポーネントを前記番組通信システムを通じて受信する受信工程であって、前記複数の番組コンポーネントが、組み合わされると一つ以上の番組セグメントになり得るものと
を含み、前記番組コンテンツを、前記第１および第２の帯域幅部分が前記システム帯域幅より大きくならないように調整する方法。
【請求項９９】
前記番組コンポーネントの各々が、前記帯域幅のうちの個別部分を利用し、各個別部分が、前記第１の帯域幅部分より小さい請求項９８に記載の方法。
【請求項１００】
前記帯域幅の各個別部分の合計が、前記第１の帯域幅部分より狭いかまたは等しい請求項９９に記載の方法。
【請求項１０１】
前記複数の異なる番組セグメントが、前記番組コンテンツに前記デジタル番組トランスポート・ストリームにおいて置き換えられる請求項９８，９９または１００に記載の方法。
【請求項１０２】
前記番組コンポーネントが、フルモーション・ビデオ、静止フレーム・ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトから成るグループから選択される請求項１０１に記載の方法。
【請求項１０３】
前記第１の帯域幅部分が、ＣＤ品質の音を伴うフルモーション・ビデオより成る標準的なデジタル番組セグメントによって利用される帯域幅と等しい請求項１０１に記載の方法。
【請求項１０４】
前記番組通信システムが、デジタル・ケーブル・システムである請求項１０１に記載の方法。
【請求項１０５】
異なる番組コンテンツをストリーム帯域幅を有する番組トランスポート・ストリームによって提供する方法であって、
前記トランスポート・ストリーム内における利用可能帯域幅を特定する特定工程であって、その利用可能帯域幅が、前記ストリーム帯域幅より狭いかまたは等しいものと、
複数の番組コンポーネントを前記利用可能帯域幅のうちの少なくともいくつか内に配置する配置工程と
を含み、前記複数の番組コンポーネントが、組み合わされると、前記異なる番組コンテンツの複数のユニットにそれぞれ対応する複数の番組セグメントとなり得る方法。
【請求項１０６】
前記特定工程が、前記トランスポート・ストリームにおいて利用される帯域幅が全体帯域幅より狭い期間を前記利用可能帯域幅として特定する工程を含む請求項１０５に記載の方法。
【請求項１０７】
前記特定工程が、
通常番組の期間を前記トランスポート・ストリームから除去する工程と、
その除去された期間を前記利用可能帯域幅として特定する工程と
を含む請求項１０５に記載の方法。
【請求項１０８】
前記特定工程が、
前記トランスポート・ストリーム内においてデータ・ストリームによって利用される帯域幅が全体帯域幅より狭い期間を前記利用可能帯域幅の第１部分として特定する工程と
通常番組の期間を前記トランスポート・ストリームから除去する工程と、
その除去された期間を前記利用可能帯域幅の第２部分として特定する工程と
を含む請求項１０５に記載の方法。
【請求項１０９】
異なる番組コンテンツを番組トランスポート・ストリームによって送信することを可能にする方法であって、
ターゲットが設定された視聴者プロファイルに従って前記異なる番組コンテンツを想定する想定工程と、
前記トランスポート・ストリームにおける利用可能帯域幅を決定する利用可能帯域幅決定工程と、
前記異なる番組コンテンツを具現化するとともに前記利用可能帯域幅内に収めるために、複数の番組コンポーネントを作成する作成工程と、
前記トランスポート・ストリームにおいて利用するために前記番組コンポーネントを提供する提供工程と
を含む方法。
【請求項１１０】
前記利用可能帯域幅決定工程が、前記トランスポート・ストリームにおける未使用帯域幅を特定する工程を含む請求項１０９に記載の方法。
【請求項１１１】
前記利用可能帯域幅決定工程が、前記トランスポート・ストリームのために削除されることが予定された番組コンテンツを特定する工程を含む請求項１０９に記載の方法。
【請求項１１２】
前記利用可能帯域幅決定工程が、前記トランスポート・ストリームのために低品質レベルで送信されることが予定された番組コンテンツを特定する工程を含む請求項１０９に記載の方法。
【請求項１１３】
前記利用可能帯域幅決定工程が、
前記トランスポート・ストリームにおいて未使用帯域幅を特定する工程と、
前記トランスポート・ストリームのために削除されることが予定された番組コンテンツを特定する工程と、
前記トランスポート・ストリームのために低品質レベルで送信されることが予定された番組コンテンツを特定する工程と
を含む請求項１０９に記載の方法。
【請求項１１４】
ある番組コンテンツをあるユーザに提供する方法であって、
複数の番組コンテンンツとターゲット設定視聴者プロファイル・データとを含むトランスポート・ストリームを受信する受信工程であって、前記複数の番組コンテンツが、組み合わされると、前記複数人のターゲット設定視聴者についての異なる番組コンテンツの複数のユニットにそれぞれ対応する複数の番組セグメントとなり得るものと、
あるユーザ・プロファイルを取得する取得工程と、
そのユーザ・プロファイルに最も適合するあるターゲット設定視聴者を特定する特定工程と、
その特定されたあるターゲット設定視聴者に従い、異なる番組コンテンツの前記複数のユニットのいずれか一つを提供するために、前記複数の番組コンポーネントのうちのあるサブセットを選択する選択工程と、
前記提供されるいずれか一つのユニットの異なる番組コンテンツを前記ユーザに提供する提供工程と
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、番組コンテンツをデジタル信号を介して視聴者に提供することに関するものである。複数の広告または他の番組のための追加的な帯域幅が、標準的でフルモーションでかつ毎秒３０フレームのビデオを、静止フレーム・ビデオと高品質オーディオとグラフィックスとの組合せにトレードオフ（trade-off,交換、置換）することにより、効率よく取得（leverage,レバレッジ）される。
【背景技術】
【０００２】
テレビ広告は、長い間、マス・マーケティング・アプローチであった。番組の合間に挿入される全国的広告は、視聴者の場所または人口統計的プロファイルにかかわらず、その番組にチャンネルを合わせたすべての視聴者によって視聴される。いくつかの広告スロットが、その地方の放送局またはケーブル・ヘッド・エンドが利用可能であるように開放されたままにされており、このことは地理的なターゲット設定(targeting)をある程度可能にするが、その地理的エリアにおけるすべての視聴者がその適切なマーケットであり得るわけではない。このことは、広告費が最大効率で使われないことを意味しており、その到達範囲は目標のマーケットに対して過剰に包括的である。
【０００３】
ターゲットがより絞られた広告を提供しようとするために従来行われてきた行為は、特定のタイプの視聴者は特定の時間帯に視聴しているかまたは特定の番組に惹き付けられているであろうという仮定のもとに、タイム・スロットまたは特定の番組を選択することに限定される。例えば、乳児用品の広告は従来、幼い子供と一緒に自宅にいる親にアピールすることを期待して、昼間の番組中に行われてきた。しかし、自宅にいる親は、昼間に視聴しているマーケットのうちの小さい部分に過ぎない。夏の数ヶ月間においては幼児たちおよび１０代の若者がそうであるように、おそらく退職者が昼間のテレビ視聴者の大部分を成しており、それらのうちの誰一人としておむつおよびベビー・フードに関心を示さないであろう。さらに、多くの家庭においては両親が昼間働いており、したがって、それら昼間の広告は決して両親に届かないであろう。テレビ広告は、高価すぎるため、未だ完成域にはないターゲット設定技術であって得られる利益が少ないものを利用することができない。
【０００４】
テレビ送信技術の帯域幅制限はこれまで、広告のターゲットを設定する能力の増加に対する大きな障害であった。しかし、動画像専門家グループ（「ＭＰＥＧ」）の規格、ならびにオーディオおよびビデオのインターネット・ストリーミングのような、オーディオを伴うフルモーション・ビデオのデジタル圧縮・送信技術の登場に伴い、絶えず増加する数の番組信号を同時に視聴者のテレビまたは他の受信／再生装置に送信することが可能である。それら進歩により、広告主らに、それら広告主らの広告を掲載する場所を決定する際により多数の番組選択肢および送信選択肢であってそれら広告主らによって選択されるものが提供されてきた。例えば、ＭＰＥＧの圧縮規格により、ケーブルおよび直接放送衛星（ＤＢＳ）を通じて同じ帯域幅内で利用可能である利用可能「チャンネル」の急増が招来されており、このことにより、広告主らは、特定のチャンネル上の特別関心番組(special interest programming)の視聴者であって、広告される商品またはサービスを最も受け入れ易いかもしれないものをターゲットとすることが可能である。
【０００５】
ＭＰＥＧ−１と称される最初のＭＰＥＧ規格は、主に、ＣＤ−ＲＯＭのようなデジタル・メディアに保存するためのビデオ符号化に向けられている。そのＭＰＥＧ−１により、ソース入力フォーマット（ＳＩＦ）として知られている３５２ｘ２４０画素の解像度でのビデオ処理が可能である。そのＳＩＦ解像度は、７２０ｘ４８０画素を必要とする放送テレビ規格（ＣＣＩＲ（国際無線通信諮問委員会）６０１）の解像度の約４分の１にすぎない。ＭＰＥＧ−１規格により、約１．５メガビット毎秒（「Ｍｂｐｓ」）のフルモーション・ビデオ・データを符号化および復号化するためのビット・レート（ビット転送速度）が実現される。
【０００６】
この解像度およびビット・レートは、放送事業者および加入者テレビ（ＳＴＶ、地上の無線系の有料放送テレビ）事業者がフルモーション・ビデオを高品質で提供（再生）するには不十分であったため、第２の規格すなわちＭＰＥＧ−２が開発された。ＭＰＥＧ−２により、放送スタジオ品質すなわち７２０ｘ４８０画素の解像度でフルモーション・ビデオを送信可能である拡張型（エンハンスト）圧縮スキームが提供される。このＭＰＥＧ−２の規格により、６Ｍｂｐｓという非常に高い（速い）データ符号化・復号化レートが要求される。多数のマルチ・システム・オペレータ（「ＭＯＳ」）が、６Ｍｂｐｓより高いレートで（高速で）ビデオを圧縮する。例えば、可変ビット・レート符号化および統計多重化を利用するＡＴ＆Ｔ（登録商標）社のＨＩＴＳシステムは、約１．７Ｍｂｐｓの平均ビット・レートを有する１２のチャンネルを生成する。ＭＰＥＧ−２は、画質の向上、インターレース（飛び越し走査）式のビデオ・フォーマットのサポート、および複数の解像度間のスケーラビリティ（解像度階層化機能）を実現するという理由により、一般的にケーブル・テレビ事業者および直接放送衛星事業者によって利用される。
【０００７】
標準的なＭＰＥＧビデオ・ストリームは、フルモーション・ビデオを含む符号化フレームの様々なタイプを含んでいる。Ｉフレーム（フレーム内符号化）、Ｐフレーム（予測）、およびＢフレーム（双方向予測）がある。標準的なＭＰＥＧの構造は、「グループ・オブ・ピクチャー」（「ＧＯＰ」）として知られている。ＧＯＰは、通常は、Ｉフレームから始まり、また、ＰフレームまたはＢフレームで終了することが可能である。Ｉフレームは、ビデオ・フレームを再現するために、初期の、詳細なピクチャー情報により構成される。ＰフレームまたはＢフレームは、Ｉフレームから構成されるピクチャーに対する変化のための指令により構成される。Ｐフレームは、Ｉフレーム、同じＧＯＰ内の他のＰフレームもしくはＢフレーム、またはそれらの組合せに向かうベクトルを含み、それにより、各フレームについてのピクチャーに対する変化を表わすことが可能である。Ｂフレームは、同様に、Ｉフレーム、同じＧＯＰ内の他のＰフレームもしくはＢフレーム、他のＧＯＰからのフレーム、またはそれらの組合せを指し示すことが可能である。それらベクトルのポインタは、伝送データ内の重複を減少させるために利用されるＭＰＥＧスキームの一部であり、その結果として圧縮効果が得られる。ＭＰＥＧは、パケットを利用するスキームであるため、各ＧＯＰは、トランスポート・ストリームでの伝送のために、均一なサイズを有する複数のデータ・パケットにさらに分割される。更なる情報としては、ＭＰＥＧの符号化規格を、次の文書、すなわち、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合の一部門である電気通信標準化部門）勧告Ｈ．２２２．０／ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１（１９９６−０４）情報技術−動画および関連するオーディオ情報の汎用符号化：システムと、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２２２．０／ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１（１９９６−０４）情報技術−動画および関連するオーディオ情報の汎用符号化：ビデオとにおいて見つけることが可能である。
【０００８】
ＭＰＥＧ圧縮の２つの主な要件は、１）フルモーション・ビデオ再生のためのフレーム・レートが毎秒３０フレームであることと、２）付随するオーディオはいかなるものであっても、本当のＣＤ相当の音質を有するサウンドで再構成されることとである。７０４ｘ４８０画素というＭＰＥＧ−２のメイン・レベル・メイン・プロファイル（ＭＬＭＰ）の画像解像度においては、典型的なＩフレームのサイズは、約２５６Ｋｂである。関連するＢフレームおよびＰフレームは、関連するＩフレームからの変化および／または相互の変化を含むだけであるため、それら関連するＢフレームおよびＰフレームは、サイズに関して実質的により小さい。概略的には、ＭＰＥＧ−２規格に従って圧縮された放送解像度ビデオ（すなわち、毎秒３０フレーム）の１秒が、約２Ｍｂである。比較すれば、ＳＩＦ解像度を有するＩフレームは、それに匹敵するＭＬＭＰのＩフレームのサイズの約４分の１、すなわち、約６４Ｋｂである。ＣＤ相当の音質を有するオーディオは、４４．１ＫＨｚのレートでサンプリングされる１６ビットのステレオ・サウンドとして定義される。これは、圧縮前に、１．４１１Ｍｂｐｓのデータ・レート（データ転送速度）に変換される。ＭＰＥＧ−２圧縮は、約２５６Ｋｂｐｓまでのオーディオ・データ・レートを実現する。ＭＰＥＧ−２の代わりに他のオーディオ規格を用いることが可能である。例えば、米国においては、アメリカ高品位テレビシステム委員会（「ＡＴＳＣ」）によって選択されたオーディオ規格が、ドルビー（登録商標）デジタルである。米国内におけるほとんどのケーブル放送局が、ＭＰＥＧオーディオではなく、ドルビー（登録商標）デジタルを使用している。いまから数年後にデジタルテレビ地上放送が始まると、ドルビー（登録商標）デジタルは、同様に、それら放送において利用されるであろう。
【０００９】
デジタル圧縮・通信技術によって生成される追加的な帯域幅は、現在利用可能な拡張番組(expanded programming)以上に、国内テレビジョン方式委員会（ＮＴＳＣ）の６ＭＨｚの単一のチャンネルの帯域幅内において複数の、同期させられる番組ストリームを通信する機会を提供してきた。米国特許第５，１５５，５９１号および同第５，２３１，４９４号には、互いに無関係である複数のコマーシャル間のスイッチング（交換、切換え）と、互いに関連する交換可能な複数の広告セグメント間のスイッチングとの一方であって、それらコマーシャルおよび広告セグメントが、同じチャンネル帯域幅内において多重化された複数の番組ストリームを通じて送信されるものにより、ターゲット設定広告(targeted advertising,ターゲットが設定された広告、標的とされた広告、選択された広告）を提供することが詳細に論じられている。
【００１０】
より多数の広告選択肢を提供するためにＮＴＳＣチャンネル間においてスイッチングを行う場合、チャンネルを切り換える場合と同様に、ユーザの受信器においてチューナおよびデモジュレータが新しいＮＴＳＣ帯域を見つけて追尾する（ロックオンする）のに必要なタイム・ラグにより、重大でかつ目立つギャップが番組セグメント間に生成される。このことは、その受信器内にデュアル・チューナを設けることによって克服され得る。しかし、この解決策は、受信器のコンポーネントのコスト増加を招く。さらに、同じ番組内において広告のためのブレークを複数同時に提供するために、複数のＮＴＳＣ帯域に跨る様々なトランスポート・ストリーム間において時間軸同期を確保することは、上記解決策でもなお困難である。
【００１１】
そして、実際には、圧縮技術による利益はあるものの、広告主が、ユーザに合わせて制作されるコマーシャルのターゲットとしたいと考えるかもしれない視聴者プロファイルの数に比べて、複数人のユーザに同時に送信できるコマーシャルの数が依然として制限されている。したがって、より優れた番組カスタマイゼーションと、特に広告のターゲットを設定する能力の増加とについての要望を満足させ、それにより、広告主が広告費の割に大きな価値を得られるようにするために何か他のものが必要なのである。
【発明の開示】
【００１２】
開示される本発明の技術によれば、カスタマイズされた広告のターゲットを設定する能力が著しく改善され得る。広告または他の番組制作についての現在のパラダイム、すなわち、フルモーションでかつ毎秒３０フレームのビデオであって高音質オーディオを伴うものの範囲内において継続するのではなくむしろ、本発明の理論(methodology)は、フルモーション・ビデオを、他のフォームの、高画質の静止画像、テクスト、グラフィックス、アニメーション、メディア・オブジェクトおよびオーディオにトレード・オフ（交換）することにある。他のコンテンツ・トレードオフ（交換）は、低解像度ビデオ（例えば、４分の１解像度（３５２ｘ２４０画素）で毎秒３０フレーム）、低フレーム・レート・ビデオ（例えば、「音楽ビデオ」効果を発生させる毎秒１５フレーム）、低音質オーディオ（すなわち、電話とＣＤ音質のオーディオとの間にあるいかなるもの）、および新しい圧縮技術を含むことが可能である。
【００１３】
新世代のセット・トップ・ボックスは、異なるタイプの圧縮番組コンテンツを復号化してディスプレイする能力を有する非常に高性能なプロセッサを含んでいる（例えば、ソニー（登録商標）は、プレイステーション（登録商標）を利用可能なセット・トップ・ボックスを開発中である）。それら新しいセット・トップ・ボックスは、アニメーション、グラフィックス（例えば、ＪＰＥＧおよびＧＩＦ）、およびオーディオについての多様なフォーマットに対応可能である。より高性能なそれらセット・トップ・ボックスによれば、フルモーション・ビデオより高効率で圧縮可能なメディア・オブジェクトの利用にも対応することにより、帯域幅の利用率を向上させることが可能となるであろう。同期させられた複数のデジタル番組コンポーネント（例えば、静止フレーム・ビデオ（still-frame video,コマ止めビデオ）、オーディオ、グラフィックス、テクスト、アニメーション、およびメディア・オブジェクト）であって、それらの組合せ全体としては、ＣＤ音質の音を伴うフル・モーションのビデオより成る標準的なデジタル番組セグメントより狭いかないしはそれと同等である帯域幅を利用するもののグループを形成することにより、より多数の異なる(differentiable）番組コンテンツ選択肢（コンテンツが異なるより多数の番組の選択肢）がデジタル通信ストリームにおいて利用可能となり得る。
【００１４】
「異なる番組コンテンツ」という用語は、複数の番組セグメントを構成するために複数の番組コンポーネントのあるグループから複数の番組コンポーネントの様々なサブセット(subsets,部分集合、小集合)を選択して組み合わせることにより、多数の番組セグメントであって各セグメントが他のセグメントとは内容(content)が異なるものが制作されることを意味する。異なる番組コンテンツの１つの「ユニット（単位、個体）」という用語が本明細書中に使用されているが、これは、１つの標準的な番組セグメント（例えば、オーディオを伴うフルモーション・ビデオ）または複数の番組コンポーネントの１つのサブセットにより構成される１つの番組セグメントであることが可能であり、このことは、その１つの標準的な番組セグメント、または、その１つのコンポーネント番組セグメントを成す複数のコンポーネントの上記１つのサブセットにより利用される帯域幅にかかわらず、成立する。複数の番組コンポーネントの１つのグループの複数のサブセットは、非排他的(nonexclusive,他との共有を許容する)であることが可能であり、その結果、サブセットが多数存在し、それにより、異なる番組コンテンツの複数のユニット（コンテンツが互いに異なる番組の数）が、複数のコンポーネントが取り得るすべての組合せの合計に等しいことも明らかである。実用的な意味においては、このことは、１つのオーディオ・コンポーネントが複数のグラフィックス・コンポーネントに１つずつ(individually)または数個ずつ(severally)組み合わせられて複数の番組セグメントを制作することが可能であるか、または、複数の静止ビデオ画像コンポーネントの各々が複数のグラフィックス・コンポーネントの各々とペアを成して、一層多くの番組セグメントを制作することが可能であることを意味する可能性がある（例えば、４つの静止画像コンポーネントが４つのグラフィックス・コンポーネントと非排他的に組み合わされると、番組セグメントについての異なるサブセットが最大で１５個発生し得る。）。
【００１５】
オーディオのみの環境においては、前記トレードオフは、複数の別個の（distinct）オーディオ・トラックを、ＣＤ音質を有する１個のオーディオ信号に交換（置換）することであることが可能である。本発明は、また、前記帯域幅トレードオフ理論を実施するために必要な、ハードウェアとソフトウェアとの双方についてのシステム要求事項であって、デジタル番組通信センタ、ケーブル・ヘッド・エンド、衛星放送センタ、インターネット・ホスティング・サイト、または他の番組通信ソースについてのものと、ユーザの受信器についてのものとを意図している。
【００１６】
前記複数のデジタル番組コンポーネントは、様々な番組コンポーネントにより構成される番組セグメントを多数制作するために複数のサブセットにて配置されることが望ましい。例えば、複数のオーディオ・トラックをそれぞれ有する複数のグラフィックス・コンポーネントは、複数の異なる広告を作成するために、１個の静止フレーム・ビデオ画像に組み合わせられることが可能である。それら広告の各々は、通信ストリームの帯域幅であって、標準的なデジタル・フルモーション・ビデオ−オーディオ信号の所定セグメントに割り当てられる帯域幅より狭いものを利用することが望ましい。所定帯域幅で一層多数の広告を提供することが望ましい場合であって、最終的な画像解像度の品質が最高品質ではない場合には、静止フレーム・ビデオ・コンポーネントは、低解像度のスケーラブルな（階層化可能な）ビデオ・フレームであって一層小さなデータサイズを有するものを含むことが可能である。ＣＤ音質より低音質なオーディオへのオーディオ・トレードオフは、データ・ストリーム内に提供される番組セグメント選択肢の数を増加させるために、同様に行うことが可能である。
【００１７】
本発明は、デジタル双方向番組技術の要素を利用することも可能である。異なる広告または他の番組セグメントであって本発明の帯域幅トレードオフ技術を用いて制作され得るものの数が非常に増加するため、特定のコンテンツのターゲットを特定のユーザに設定する際の顕在化度(explicitness)を増加させることが可能である。双方向番組システムに保存されるユーザ・プロファイル情報を参照することにより、特定の広告もしくは他の番組セグメント、または中心的な広告もしくは他の番組セグメントについての特定のバリエーションが、特定のユーザまたはユーザらに提供するために選択されるか、または、特定のユーザまたはユーザらによって選択されるために提供されることが可能であり、それら特定のユーザまたはユーザらのプロファイルが、上記広告または番組コンテンツによってターゲットが設定された視聴者プロファイルにちょうど一致する。しかし、前記トレードオフ技術は、その用途が広告に限定される必要はない。それらトレードオフ技術は、ニュース番組、スポーツ番組、娯楽番組、連続テレビ・コメディ、音楽ビデオ番組、ゲーム・ショー番組、映画、ドラマ、教育番組、および双方向ビデオ・ゲームを提供する環境において容易に利用することが可能であり、生番組を提供する環境においてさえ容易に利用することが可能である。それらトレード・オフ技術は、天気予報および株式市場の最新情報のような個別化された情報サービス(individualized information service)を提供する環境において利用することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１に示すように、本発明によれば、標準的なＭＰＥＧトランスポート・ストリーム１００を用いることにより、ターゲットが設定された（指向性を有する）広告または他の番組(directed advertising or other programming)をかなり多数のユーザ・プロファイルに提供するための大きなフレキシビリティが広告主らまたは放送局らに与えられる。６ＭＨｚのＮＴＳＣの１個のチャンネルすなわち「パイプ」１００内における典型的なＭＰＥＧ−２トランスポート・ストリームの容量は、約２７Ｍｂｐｓであり、そのパイプ１００は、６４ＱＡＭ（直交振幅変調）を利用する。デジタル・ケーブル・テレビ送信システムのために実施することが望ましいことは、代替させられるとともにおそらく相互に関連する複数の番組選択肢（例えば、複数の代替広告）のグループ分けを行うために、チャンネル・パイプ１００をより小さな３つのサービス・パイプ１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃであってそれぞれが約９Ｍｂｐｓであるものに分割することである。それら番組選択肢は、視聴者による選択に利用可能な仮想「チャンネル」とすることが可能であり、または、特定の番組についての複数の代替具体例とすることが可能であり、もしくは、複数の異種の番組セグメントとさえすることが可能であり、それらは、前記番組システムにより、人口統計的情報または他の分類情報に基づき、視聴者に提供するために選択される。４つのコンポーネント・ペア１０４ａないし１０４ｄは、比較的高品質の毎秒３０フレームのビデオおよびＣＤ音質のオーディオについてのものであり、それらコンポーネント・ペア１０４ａないし１０４ｄは、それぞれ約２．２５Ｍｂｐｓで、９Ｍｂｐｓの各サービス・パイプ１０２ａ，１０２ｂまたは１０２ｃごとに提供されることが可能である（表１参照）。
【００１９】
【表１】
2004531955.tif 000003
【００２０】
サービス・パイプ１０２ａ、１０２ｂまたは１０２ｃは、典型的には、１個のネットワーク（例えば、ＥＳＰＮ、ＷＴＢＳまたはディスカバリ）を伝送(carry)することが可能である。４つのコンポーネントのペア１０４ａないし１０４ｄは、最大４つの広告を同時に提供する能力を有して各ネットワークを維持することが可能である。それら３つのサービス・パイプ１０２ａ、１０２ｂまたは１０２ｃのそれぞれに同じ構成態様が与えられると、広告主らは、潜在的には何千もあるプロファイルを有するあるユーザである視聴者にサービスを提供するために、依然として、１２の広告（ＮＴＳＣチャンネルごとに最大１２の番組信号であって、各番組信号は、コンパクト・ディスク（「ＣＤ」）音質のオーディオを伴うフル・モーション・ビデオの信号である）に制限される。この１２のチャンネル制限は、今日の圧縮・通信規格の典型である。新しい通信規格（例えば、２５６ＱＡＭ）および将来の圧縮規格により、ＮＴＳＣチャンネル帯域幅内において利用可能な仮想チャンネルの数が増加する可能性がある。
【００２１】
本発明により、複数の代替番組選択肢についてこのチャンネル制限を克服する理論(methodology,方法）が提供される。図２に表わすように、フルモーション・ビデオおよび高音質オーディオのコンポーネント・ペア２０４ａないし２０４ｄを、他のフォームの、高画質の静止フレーム画像（例えば、Ｉフレーム）、テクスト、グラフィックス、アニメーションおよびオーディオ・トラックにトレードオフ（交換）することにより、一般的な広告または他の番組についての複数のバージョンが、より狭く定義されたユーザ・プロファイルのターゲットを設定するために、制作されて同時に送信され得る。そのようなトレードオフは、図２ａのサービス・パイプ２０２ｂに示される複数の番組コンポーネント２０６によって表現される。各番組コンポーネントは、５６Ｋｂｐｓ（例えば、一般的なサイズを有するグラフィック画像）と５００Ｋｂｐｓ（例えば、ＣＤ音質のオーディオとペアを成す個々のＩフレーム）との間であることが望ましいが、そのコンポーネントの所要品質に応じ、サイズをそれより大きくするかまたは小さくすることが可能である。
【００２２】
代替的にまたは追加的に、広告主らからの多種多様なメッセージが同時に提供されて適切な視聴者らに向けられることが可能である。また、トレードオフ・コンポーネントを同じサービス・パイプ２０２ｂ内に配置するか、または同じトランスポート・ストリーム２００内のいくつかのサービス・パイプ２０２ａないし２０２ｃ内に配置することにより、様々な広告および番組の間においてスイッチング（交換、切換え）を行うことが可能であり、これは、その番組コンポーネントのためのデータがすべて、同調された同じＮＴＳＣチャンネル帯域幅内にあるからである。このように、別のコンテンツの実現可能性および有効性が、トランスポート・ストリーム２００の限られた帯域幅内において最大化される。
【００２３】
図２ａにおけるパイプのイメージ図は、６ＭＨｚのＮＴＳＣチャンネルの帯域幅を利用するとともにそれに送信される複数のチャンネルを分離するために、一般的に利用されるトランスポート・ストリーム２００の分割に基づき、現実のトランスポート・ストリームを極度に単純化したものである。図２ａには、経時的なデータ分配および帯域幅利用は説明されていない。図２ｂには、トランスポート・ストリーム２００内におけるより現実的なデータの分配が図２ａのパイプのイメージ図に重ね合わされて表わされている。図２ｂには、さらに、トランスポート・ストリーム２００内においてデータによって利用される帯域幅の時間的な変化も表わされている。サービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂで表わされるデータの分配は、後の説明における焦点である。
【００２４】
サービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂの図的表現は、２つのパート、すなわち、ＡとＢに分割される。パートＡは、本明細書において開示される前記トレードオフ技術を利用して番組コンポーネントを挿入する前の段階におけるサービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂ内におけるデータの図的表現である。パートＢは、本発明に従って番組コンポーネントを挿入した後の段階におけるサービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂ内におけるデータの図的表現である。サービス・パイプ２０２ａは、４つのフルモーション・ビデオ／オーディオ・ストリームを表す４つのコンポーネント・ペア２０４ａないし２０４ｄを含むように示されている。各コンポーネント・ペアを含む実際のデータは、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄによって示される。図２ｂに示すように、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄは、それらに割り当てられるサービス・パイプ２０２ａの帯域幅全体を常に利用するとは限らない。これは、例えば、送信されるビデオ画像が比較的スタティスティックである（時間と共に変化しない）場合に起こる可能性がある。したがって、より小さなデータ・サイズのＰフレームおよびＢフレームのみが送信される。様々なデータ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄが、上記割り当てられた帯域幅より狭い帯域幅を利用する各時間が、サービス・パイプ２０２ａ内の利用可能帯域幅２１８の空白の領域によって示されており、それらは、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄにより利用される帯域幅の減少を示している。時折、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄ間において帯域幅の減少が同時に起こる可能性があり、このことは、利用可能帯域幅２１８の領域が一時的に互いに一致することによって示されている。
【００２５】
サービス・パイプ２０２ｂは、サービス・パイプ２０２ａに隣接して図示されている。サービス・パイプ２０２ｂ内のデータ・ストリーム２１０は、説明を簡単にすることのみを目的として、単数でかつ同種な(homogenous)コンテンツを有するものとして図示されている。データ・ストリーム２１０はそのような同種のストリームである可能性があるが、サービス・パイプ２０２ａ内のオーディオ・ビデオ・コンポーネント・ペアのデータ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄのように、複数の異なるデータ・ストリームにより構成することも可能である。図２におけるサービス・パイプ２０２ｂのパートＡにおいては、データ・ストリーム２１０が、同様に、サービス・パイプ２０２ｂに割り当てられた帯域幅全体を継続的に利用するわけではない。その帯域幅全体より狭い帯域幅が利用される各期間が、同様に、利用可能帯域幅２１８の空白の領域によって示されている。Ａ’によって示されるある期間については、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄの各々が、関連する各チャンネル上に同時に再生されるべき共通の番組コンテンツに従う番組データを有しない可能性があり、それら関連するチャンネルは、例えば、サービス・パイプ２０２ｂのデータ・ストリーム２１０内のデータから選択される。
【００２６】
図２ｂのパートＢにおいては、本発明の技術の適用例が示されている。パートＢにおいては、データ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄが、組合せにより成る利用可能帯域幅２１８をサービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂの全体にわたって描くために、データ・ストリーム２１０と同様に集塊状のものとして表現されている。この利用可能帯域幅２１８は、複数の番組コンポーネント２０６または他のデータを送信のために利用可能帯域幅２１８内に挿入することにより、利用されることが可能である。利用可能帯域幅の一利用例として、Ｂ’によって示される期間の間、前述の４つのビデオ／オーディオ・コンポーネント・ペア２０４ａないし２０４ｄを含むデータ・ストリーム２０８ａないし２０８ｄについてストレート・トレードオフ（交換）が行われる。この場合には、期間Ｂ’の間、通常番組(regular programming)が、より狭い帯域幅の複数の番組コンポーネント２０６に交換すなわちトレードオフされる。他の場合には、データストリーム２０８ａないし２０８ｄによって利用される帯域幅全体より短い帯域幅が利用される各期間から生ずる利用可能帯域幅２１８が、複数の番組コンポーネント２０６を送信するために利用されることが可能である。一層多数の番組コンポーネント２０６のための帯域幅が、隣接するサービス・パイプ２１０内における利用可能帯域幅を利用することによって提供され得る。これが可能なのは、サービス・パイプ２０２ａと２０２ｂとの間の境界が人為的な送信・処理構造であるためである。
【００２７】
複数の番組コンポーネント２０６または他のデータを挿入するために利用可能な利用可能帯域幅２１８は、経時的に変化可能であるとともに、番組ストリーム２０８ａないし２０８ｄおよび２１０によって利用される帯域幅に依存する。他のデータは、前記送信システムによって挿入されるかまたは受信されるオポチュニスティックな(oppotunistic,便乗的な、利用可能帯域幅を利用する)データであって、例えば、高品位テレビ改善フォーラム（Advanced Television Enhancement Forum,ＡＴＶＥＦ）のトリガ(triggers)またはケーブル・モデム・データのようなものを含む可能性がある。図２ｂのトランスポート・パイプ２２０は、本発明に従う帯域幅トレードオフであってデータ・ストリーム内で起こるものを利用する一代表例であり、ここにおいては、そのデータ・ストリームがデータ・ストリーム２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃもしくは２０８ｄ；サービス・パイプ２０２ａ、２０２ｂもしくは２０２ｃ；例えば図２ｂのサービス・パイプ２０２ａおよび２０２ｂのような複数のサービス・パイプ；または全体トランスポート・ストリーム２００のようなチャンネル割り当てであるか否かを問わない。したがって、トランスポート・パイプ２２０は、図２ａに示す単なるサービス・パイプ２０２ｃとして見るべきではない。
【００２８】
トランスポート・パイプ２２０においては、データ・ストリーム２１６によって利用される帯域幅の変化(variances)が、番組を送信するために必要な帯域幅と、コンテンツ・プロバイダによるトレードオフに関する決定との双方に依存する。データ・ストリーム２１６にトレードオフとして（通常番組コンポーネントの代わりに）送信される番組コンポーネント２１２も、トランスポート・パイプ２２０内に描かれている。データ・ストリーム２１６内での複数の番組コンポーネント２１２へのトレードオフは、数個の異なる形態を取ることが可能である。番組コンポーネント２１２’によって示される期間は、データ・ストリーム２１６を複数の番組コンポーネント２１２’にストレートにトレードオフする一例を示している。いくつかの例においては、複数の番組コンポーネント２１２’’が、それが送信される期間中、一定の帯域幅を利用する可能性がある。しかし、このことはそうでなければならないというわけではない。別の例においては、複数の番組コンポーネント２１２’’’の帯域幅の利用率が、要求される再生結果を得るためにトレードオフ番組（トレドオフされた番組）を提供するために利用可能であるかまたは必要である帯域幅に応じ、時間と共に変動する可能性がある。
【００２９】
帯域幅のトレードオフの技術は、以上概略的に説明し、以下に詳細に説明するが、図３に示すデジタル番組システム３００によって実施されることが望ましい。そのような番組システムは、概略的には、番組および広告のコンテンツを１台以上のユーザ受信システム３０４に送信する送信システム３０２により構成される。その送信は、図２に示すデジタル・トランスポート・ストリーム２００を介して行われることが望ましい。そのデジタル・トランスポート・ストリームは、ケーブル、直接放送衛星、マイクロ波、無線電話、または他のいなかる通信ネットワークもしくはリンク（公衆もしくは私設）であって、例えば、インターネット（例えば、ストリーミング・メディア）、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、またはオンライン情報プロバイダを通じて送信される可能性がある。送信システム３０２は、ビデオ・データ３１０、オーディオ・データ３１２およびグラフィックス・データ３１４のような番組コンポーネントにアクセスし、その番組コンポーネントを新規な帯域幅トレードオフ技術を利用して受信システム３０４に送信する。その番組コンポーネントは、ＭＰＥＧ−４規格によって定義されるように、メディア・オブジェクト・クリエータにより、例えば、ビデオ・データ３１０、オーディオ・データ３１２およびグラフィックス／テクスト・データ３１４から作成されるメディア・オブジェクトを含むことも可能である。
【００３０】
受信システム３０４は、種類を問わず、ユーザに提供するためにデジタル・オーディオ／ビデオ信号を復号化して出力することが可能な装置であることが望ましい。受信システム３０４は、出力された番組および広告のコンテンツをユーザに提供する再生装置３１８に接続されることが望ましい。番組および広告のコンテンツをユーザに提供可能な装置は、その種類を問わず、再生装置（presentation device,提供装置）３１８として利用可能である。そのような装置は、テレビ受信器、ホーム・シアタ・システム、オーディオ・システム、ビデオ・モニタ、コンピュータ・ワークステーション、ラップトップ・コンピュータ、パーソナル・デジタル・アシスタント、セット・トップ・ボックス、電話および難聴者のための電話装置、無線通信システム（例えば、ページャおよび無線電話）、ビデオ・ゲーム・コンソール、バーチャル・リアリティ・システム、プリンタ、ヘッドアップ・ディスプレイ、触覚的または感覚的に認識し得る信号を発生させるジェネレータ（例えば、振動またはモーション）、ならびに様々な他の装置およびそれら装置の組合せを含むが、それらに限定されない。いくつかの実施形態においては、受信システム５０４および再生装置５１２は、同じ装置に組み込まれることが可能である。要するに、再生装置３１８は、いかなる特定のシステム、装置、コンポーネント、またはそれらの組合せに限定されると解釈されるべきではない。
【００３１】
ユーザ・インターフェイス装置３２０は、受信システム３０４とインターフェイスし、ユーザが再生装置３１８を制御するかまたはそれと対話することを可能にするものであることが望ましい。多数のインターフェイス装置３２０が、ユーザにより、ユーザ自身を識別し、番組信号を選択し、情報を入力し、そして、双方向的な質問に回答するために、利用されることが可能である。そのようなインターフェイス装置３２０は、無線周波数のリモコンまたは赤外線のリモコン、キーボード、スキャナ（例えば、網膜または指紋）、マウス、トラックボール、バーチャル・リアリティ・センサ、音声認識システム、音声認証システム、プッシュ・ボタン、タッチ・スクリーン、ジョイ・スティック、および他の装置を含んでおり、それらはすべて当業界において周知である。
【００３２】
番組システム３００は、ユーザ・プロファイル・システム３０６を組み込むことも望ましい。そのユーザ・プロファイル・システム３０６は、送信システム３０２から番組を受信する各ユーザまたは各ユーザ・グループについての情報を収集する。ユーザ・プロファイル・システム３０６内の情報は、ユーザの受信システム３０４から直接収集されることが可能であり、または、その情報が受信システム３０４から送信システム３０２にルーティングによって送られる場合には、その送信システム３０２を経由して間接的に収集されることが可能である。ユーザ・プロファイル・システム３０６によって収集される情報は、人口統計的情報、地理的情報、視聴習慣、ユーザ・インターフェイスの選択または習慣（例えば、インターフェイス装置３２０（ユーザのクリック）を介したユーザによる広告選択肢間の選択結果を追跡することにより）、および特定のユーザ嗜好であって、例えば、双方向番組信号を介して提供された質問に対するユーザの選択および応答に基づくものを含むことが可能である。ユーザ・プロファイル・システム３０６は、受信システム３０４または送信システム３０２の一部として一体化されること、番組システム３００の残りの部分とインターフェイスするスタンド・アローン・システムであること、または、その番組システム３００の様々なサブシステムに跨って存在する分散システムであることが可能である。さらに、そのユーザ・プロファイル・システムは、ユーザ・グループに関する統計値を選択し、集計し、フィルタリングし、メッセージ（情報）を送信し、関連付けを行い、そして報告する、当業界において公知のアルゴリズムを含むことが可能である。
【００３３】
さらに、ビデオ・コンポーネント・データ３１０、オーディオ・コンポーネント・データ３１２、グラフィックス・コンポーネント・データ５１４、メディア・オブジェクト、そのメディア・オブジェクトで提供されるコンテンツ、通信信号（例えば、伸張されたフォーマットおよび／または逆多重化されたフォーマットで）、ユーザ・プロファイル情報、オペレーティング・ルーチン、および／または番組システム３００によって利用される他のいかなる情報を一時的にまたは恒久的に保存するために、データ記憶装置３１６が番組システム３００内で利用されることが望ましい。そのデータ記憶装置３１６は、受信システム３０４に関連して設けられることが可能であり、その受信システム３０４と一緒に配置されるスタンド・アローン・システムであることが可能であり、遠隔的にアクセスされる（例えば、インターネット接続を介して）ことが可能であり、送信システム３０２、ユーザ・プロファイル・システム３０６、メディア・オブジェクト・クリエータ３０８のそれぞれに設けられることが可能であり、または番組システム３００内の他のいかなる場所に設けられることが可能である。データ記憶装置３１６は、双方向番組システム３００に要求される特徴および機能を実現するためにローカル記憶装置およびリモート記憶装置の組合せを利用することも可能である。様々なデータ記憶装置３１６、アルゴリズム、プログラム、およびシステムが双方向番組システム３００に関連して利用されることが可能である。そのようなデータ記憶装置３１６の例は、ハード・ドライブ、フロッピ・ディスク（登録商標）、テープ・ドライブ、および他の磁気記憶媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル・ビデオ・ディスクおよび他の光学記憶媒体、メモリ・スティック、ファイル・サーバおよび他のデジタル記憶媒体を含むが、それらに限定されず、さらに、それら例は、リモート・データベースおよびローカル・データベースを含んでいる。
【００３４】
本明細書において説明される帯域幅トレードオフ技術を実施する望ましい一方法が、図４ａおよび図４ｂにおいてフローチャートで表されている。図４ａは、番組を制作してその番組を送信センタ３０２から送信する方法を概略的に示している。まず、番組コンテンツのクリエータが、その番組が到達することをそのクリエータが希望する視聴者プロファイルのタイプを決定する（ステップ４００）。そのクリエータは、次に、各視聴者プロファイルにターゲットが設定されたコンテンツを提供するためにデザインされた包括的な番組コンセプトを開発する（ステップ４０２）。そのようなコンセプトの開発は、特定の視聴者にアピールするために特別にデザインされた選択的コンテンツ・セグメントに変換されることが可能である。例えば、車についての広告であれば、その車の１個のビデオ・セグメントが、異なる視聴者らにアピールするためにデザインされた複数のオーディオ・トラックに結び付けられ得るであろう。小さな子供のいる家庭のプロファイルをターゲットとするために、そのオーディオ・ボイス・オーバ（画面外の声）が、その車の安全上の特徴を強く推奨し得るであろう。別のセグメントにおいては、そのオーディオ・ボイス・オーバが、若い男性のプロファイルにアピールするために、そのエンジンの馬力を強調し得るであろう。
【００３５】
そのコンセプトが、希望のタイプおよび数の視聴者にアピールするために企画されると、前記コンテンツ・クリエータは、選択的な番組コンテンツのうち、別のフォームのコンテンツにトレードオフされ得るセグメントと、低品質レベルで送信され得るセグメントとを決定しなければならない（ステップ４０４）。例えば、静止フレーム・ビデオ画像で、上記の例において提供された車のフルモーション・ビデオを置換することが可能である。別の態様においては、その代わりに、複数の車種の複数の静止フレーム・ビデオ画像が提供され得る。適切なトレードオフの決定は、前述の利用可能帯域幅の評価と、その利用可能帯域幅内に収まり得る別の番組コンテンツのタイプおよび数の計算とに関連して行わなければならない（ステップ４０６）。この計算が完了すると、前記番組クリエータは、希望の複数の番組コンポーネントであって、既知の帯域幅制限を超えることなく、目標である様々な視聴者がターゲットとして設定された番組を提供することになるものを実際に制作することが可能である（ステップ４０８）。そのような番組コンポーネントには、オーディオ、ビデオ、グラフィックス、アニメーション、テクスト、およびメディア・オブジェクト・コンポーネントであって前述され、かつ、以下に典型的な方法で説明されるものの組合せのいかなる種類も含むことが可能である。
【００３６】
それら番組コンポーネントが制作されると、それら番組コンポーネントはユーザに送信されるために組み立てられなければならない。この組立ては、まず、それら番組コンポーネントを複数のサブセットにグループ分けする工程を含んでおり、各サブセットは、完全な番組セグメントにより構成される（ステップ４１０）。それら番組セグメントは、受信システム３０４による自動選択のために特定の視聴者プロファイルに向けられる可能性があり、または、それら番組セグメントのうちのいずれかもしくはすべてが、ユーザ・インターフェイス装置３２０を介して個々のユーザによって選択されるために提供される可能性がある。前記車の広告の例を再度参照すれば、このことは、前記車のフルモーション・ビデオを複数回、前述の様々なオーディオ・トラックに組み合わせることを意味する可能性があり、または、複数台の車についての複数の静止フレーム・ビデオ画像を、関連するオーディオ・トラックに様々に組み合わせることを意味する可能性がある。このことは、いずれか一つのコンポーネント（例えば上述のフルモーションの車のビデオ）について複数のコピーが作成されて最終的に送信されることを意味するわけではない。複数の識別タグが上述の複数のサブセットを符号化するために各番組コンポーネントに割り当てられる（ステップ４１２）。それら識別タグのデータ表が、その後、前記複数の番組コンポーネントを前記複数のサブセットにグループ分けされたものとして示すように構成される。そのデータ表は、複数のターゲット設定コンポーネント(targeted components,ターゲットが設定されたコンポーネント，標的とされたコンポーネント、選択されたコンポーネント）がユーザの受信システムによって選択される際に事後的に利用されるために、上記複数の番組コンポーネントと共に送信される。それら番組コンポーネントは、特定の各ユーザに提供するために複数のコンポーネント・サブセットについて適切な選択を決定するデータ・コマンドを含むか、または、そのデータ・コマンドと共に送信されることが望ましい。
【００３７】
それら番組コンポーネント・サブセットが作成されて符号化されると、それら番組コンポーネント・サブセットはさらに、相互に、しかも、それらサブセットに跨って同期させられなければならない（ステップ４１４）。同期により、複数のターゲット設定番組セグメントを様々なユーザに提供することが同時に開始されて同時に終了することが保証される。例えば、複数のテレビ広告が、次の広告が提供される前または主要番組(primary programming)に戻る前に、非常に離散的な複数の放映時間であってその長さが例えば３０秒であるものを割り当てられる。上述の複数のターゲット設定番組セグメントはそれぞれ、送信スケジュールの厳格さを維持するために、設定時間内に開始して終了しなければならない。
【００３８】
同期後、それら番組コンポーネントは、同じトランスポート・ストリームに符号化されることが望ましい（ステップ４１６）。それら番組コンポーネントを同じトランスポート・ストリームに符号化することにより、受信システムによって再生される、それら様々なコンポーネントの選択およびそれらコンポーネント間のスイッチングが容易になる。ＭＰＥＧ−２による符号化が望ましいが、圧縮トランスポート・ストリームを作成するためのデジタル符号化が、そのフォームを問わず、本発明の範囲内で意図（予定）される。作成・送信プロセスにおける最終ステップは、前記複数の番組コンポーネントを有する上記トランスポート・ストリームを一人以上のユーザに実際に送信することである（ステップ４１８）。そのような送信は、アナログ・キャリア信号（例えば、ケーブルおよびＤＢＳテレビ・システム）によってデジタル・データを送信することによって行われる可能性があり、または、その送信は完全にデジタル（例えば、デジタル加入者線上のインターネットを通じたストリーミング・メディア）である可能性がある。送信システム３０２は、１個のセットの番組コンテンツのみによっては利用されない利用可能帯域幅が存在する場合には、同じトランスポート・ストリーム内の１個より多数のセットの番組コンテンツ（例えば、別々の広告主からの別々の広告）であって、セットごとに潜在的には複数の番組コンポーネントとを有するものを送信することも可能である。
【００３９】
図４ｂには、複数のコンポーネントを有する番組コンテンツが送信信号で受信される場合にユーザの受信システム３０４において行われるプロセスが詳細に示されている。トランスポート・ストリーム２００がユーザ受信システム３０４に到達すると（ステップ４２０）、その受信システム３０４は、まず、トランスポート・ストリーム２００が、前記帯域幅トレードオフ技術を利用して送信されたコンポーネント・グループの存在を示すように符号化されているか否かを決定する（ステップ４２２）。その番組が複数のコンポーネントにより構成されていない場合には、受信システム３０４は、直ちにその番組を、ユーザに提供するために通常のプロトコルに従って処理する（ステップ４３６）。トランスポート・ストリーム２００がターゲット設定コンポーネント・グループを含む場合には、受信システム３０４は、その番組によってターゲットとされた適切な視聴者プロファイルを決定するために前記データ・コマンドを処理する（ステップ４２４）。受信システム３０４は、次に、双方向番組システム３００内に保存される、ユーザについての情報を得るためにユーザ・プロファイル・システム３０６に照会するとともに（ステップ４２６）、そのユーザのプロファイルに適合するターゲット設定番組セグメントをトランスポート・ストリーム２００から抽出するために、コンポーネントの組合せ（番組）のマッチング（選択、決定）を行おうとする（ステップ４２８）。
【００４０】
ユーザ・プロファイルのマッチングによって番組セグメントを選択することに加えて、受信システム３０４においては、前記プロセスが、インタラクティブ（双方向）番組コンポーネントの提供を可能にすることも可能である。したがって、そのプロセスは、前記コンポーネントの組合せ（番組）がインタラクティブ（双方向的）である（すなわち、ユーザの応答を必要とする）か否かを決定し（ステップ４３０）、よって、ユーザの応答を促して獲得する（キャプチャする）ことが必要である。その番組がインタラクティブではない場合には、そのプロセスは、続いてステップ４３４に移行し、そこでは、受信システム３０４が、トランスポート・ストリーム２００内の主要番組コンテンツから、ステップ４２８において設定された番組コンポーネントから選択された一つ以上の、適切にターゲットが設定された番組コンポーネントへのスイッチングを行う。そのターゲット設定番組はその後、ユーザに向かって再生装置３１８上に再生される（ステップ４３６）。
【００４１】
その番組がインタラクティブである場合には、上記プロセスは、そのユーザからの選択の応答を促す（ステップ４３２）。この応答要求は、先行する番組セグメントであって、選択のためにユーザに選択の指示を例えばユーザ・インターフェイス３２０を介するなどして提供するものという形態で構成される可能性がある。ユーザが選択すると、上記プロセスは、続いてステップ４３４に移行し、そこでは、受信システム３０４が、トランスポート・ストリーム２００内の主要番組コンテンツから、ユーザにより選択された番組セグメントであって適切なコンポーネントにより構成されるものへのスイッチングを行う。その選択された番組は、その後、ユーザに向かって再生装置３１８上に再生される（ステップ４３６）。例えば、ミニバンのＩフレーム・イメージを含む広告が提供される場合には、ユーザは、より個人的に関心がある番組セグメントを選択することが可能である。安全に関心があるユーザは、あえてそのミニバンの安全上の特徴を見る可能性がある。この場合、ユーザの選択に対応するセグメントを作成するために利用される番組コンポーネントは、その自動車内のエアバックを解説するグラフィック・オーバレイ（重ね表示）およびオーディオ・トラックである可能性がある。これに対し、信頼性に注目するユーザは、その自動車の信頼性評価を見たいと希望する可能性がある。このシナリオにおける番組セグメントを含むコンポーネントは、そのミニバンの信頼性を解説する、おそらく棒グラフのフォーマットより成るグラフィック・オーバーレイと、オーディオ・トラックとを含む可能性がある。
【００４２】
その番組が提供された後、受信システム３０４は、その選択された番組がターゲットとして設定されたかまたは選択されたコンポーネント・セットであったか否かを検索(recall,リコール、確認)するためのチェックを実行する（ステップ４３４）。そうである場合には、受信システム３０４は、前記主要番組コンテンツを含むデータ・ストリームに戻るようにスイッチングしなければならないと認識し（ステップ４３６）、その後、上記プロセスが終了する。その番組が、ターゲット設定のためのコンポーネント・セグメントのグループにより構成されていなかった場合には、受信システム３０４がデータ・ストリームのスイッチングを行う必要はなく、上記プロセスは、トランスポート・ストリーム２００内で更なるスイッチングを行うことなく、終了する。
【００４３】
以下は、番組コンポーネントの構成態様のいくつかの例であって、図４ａおよび図４ｂの工程において送信および受信のために作成されることが可能なものである。それら例は、オーディオ、ビデオ、およびグラフィックスの各番組コンポーネントにより構成されるが、テクスト、アニメーションおよびメディア・オブジェクトのような他のコンポーネントを利用することも可能である。それら構成態様は、例にすぎず、可能なコンポーネント構成態様の数およびタイプを限定するものと解釈されるべきではない。そのような構成態様は、９Ｍｂｐｓのサービス・パイプ２０２内における複数のコンポーネント・ペア２０６によって図２に表される。平均的なグラフィック・ファイルのサイズである約５６Ｋｂがそれら例において利用される。
【００４４】
表２においては、複数の静止フレーム・ビデオ（例えば、毎秒１フレームというレートでの２５６ＫｂのＩフレーム）ストリームと複数のオーディオ・トラックとの排他的なペアの構成態様が示される。排他的なオーディオ／ビデオ・ペア１つ当たり、約５００Ｋｂｐｓにすぎない組合せビット・レートにおいては、異なるコマーシャルが、同じサービス・パイプ１０２内においては最大１８、または全体トランスポート・ストリーム１００内においては最大５４、送信されることが可能である。非排他的なサブセット・ペアが実用可能であるようにオーディオ／ビデオ・コンポーネントのコンテンツが開発された場合には、異なる番組コンテンツの個々のユニットに相当するコンポーネントの組合せが数学的に取り得る数は最大で２８９，２７５である。
【００４５】
【表２】
2004531955.tif 000004
【００４６】
代わりに、ＳＩＦのＩフレームが利用され、かつ、例えば６４Ｋｂのオーディオのように、ＣＤ音質より低音質のオーディオが許容された場合には、異なる広告が、同じサービス・パイプ１０２内においては最大で７０、またはトランスポート・ストリーム１００内においては最大で２１０、提供され得る。
別の例、すなわち、表３においては、複数の静止フレーム・ビデオ・コンポーネントが、関連するグラフィックスに、ペアを成すように組み合わされている。コンポーネント・ペア１つ当たり、２９０Ｋｂｐｓという合計ビット・レートにおいては、ターゲット設定広告についての異なる排他的なペアであって最大３０のものと、潜在的には何千万もある非排他的なコンポーネント・サブセットとが、同じサービス・パイプ１０２を通じて複数のユーザ・プロファイルに送信されることが可能である。
【００４７】
【表３】
2004531955.tif 000005
【００４８】
表４には、第３の構成態様であって、オーディオ信号が静止フレーム・ビデオとペアを成すとともに、追加的なオーディオ・トラックがグラフィック画像とペアを成すものが描かれている。この構成態様によれば、広告においてプロファイルのアドレス可能度(addressability)を増加させるために、同様に、番組のコンポーネント・ペアについては最大３０、または、番組の非排他的なコンポーネント・サブセットについては何千万、提供されることが可能である。そのグラフィックスは、複数の複合広告を、それぞれの特定化されたオーディオ・トラックを有するように作成するために、追加的に前記静止フレーム・ビデオに組み合わせることが可能である。
【００４９】
【表４】
2004531955.tif 000006
【００５０】
表４における典型的なコンポーネントは、１０のオーディオ／ビデオ静止画ペアおよび１３のオーディオ／グラフィック・ペアのような他の組合せとして、または、サービス・パイプ２０２当たり約９Ｍｂｐｓの合計ビット・レートを超えない組合せであればどのような組合せとしても、混合させられることも可能である。コンポーネントの混合体の数は、全体トランスポート・ストリーム２００を満たすために増加されることも可能である。
【００５１】
表５においては、１つのビデオ静止フレームと１５０の別々のグラフィックスとの組合せが同時に送信されるものとして示されている。そのビデオ静止画を、選択されたグラフィックと組み合わせてディスプレイすることは、特定のプロファイルをターゲットとするための広告メッセージに対する最大１５０の異なる組合せ(differenctiations）に転換される。これは、３つのサービス・パイプ１０２すべてが容量一杯まで利用される場合には、さらに、４５０の代替メッセージに変換される。複数のグラフィックスが、追加的で非排他的なサブセットとして、前記ビデオ静止フレームとの個別ペア(individual pairings、１個ずつの組合せ）以外の態様で組み合わされる場合には、潜在的な組合せ数学的に取り得る数はほぼ無数である。
【００５２】
【表５】
2004531955.tif 000007
【００５３】
繰り返すが、表２ないし表５は、サービス・パイプ２０４内において送信可能なオーディオ、ビデオ、およびグラフィックスの組合せの単なる例である。約２７Ｍｂｐｓ（６４ＱＡＭについて）を超えないオーディオ、ビデオ、ビデオ静止画、グラフィックス、またはテクストのいかなる組合せも、複数のターゲット設定広告選択肢を、同じＭＰＥＧ−２のトランスポート・ストリーム２００内の複数のユーザ・プロファイルに基づいて提供するために利用されることが可能である。その広告の可能性に加えて、そのようなコンポーネント・トレードオフ技術は、前述のコンテンツ・クリエータの必要性および希望に応じ、ニュース番組、スポーツ番組、娯楽番組、音楽ビデオ番組、ゲーム・ショー番組、映画、ドラマ、教育番組および生番組のようないかなるタイプの番組にも組み込まれることが可能である。
【００５４】
一層多数の番組コンポーネント選択肢が必要とされるかまたは希望される場合には、トレードオフのための他の選択肢が利用可能であり、それは、例えば、テレビ品質の再生のために意図されていないビデオ・フォーマットである。前述のように、ＭＰＥＧ−１のＳＩＦのもとにおいては、その画像解像度は毎秒３０フレームで３５２ｘ２４０画素にすぎず、放送品質より低い。ＭＰＥＧ−１は、小さいスクリーン・ディスプレイ装置について小さいピクチャー・フォームでビデオを再生するように適合させられる。テレビまたはコンピュータ・モニタ上で再生される場合には、それは、そのスクリーンの大きさの約４分の１のみを利用するであろう。しかしながら、ＭＰＥＧ−１のＳＩＦは、スケーラブルであり、かつ、より大きなスクリーンを、その解像度における最終的なトレードオフ（画像拡大と引き換えに低下する解像度）によって埋めるようにデザインされる。それは、一般に、高解像度画像が必要ではないしユーザによって期待されてもいないコンピュータ・モニタ上にコンピュータ・ビデオ・ゲームを再生するために、この低解像度方式で利用される。前記ビデオ・デコーダがスクリーン全体をカバーするためにＳＩＦ画像をアップ・サンプリングなしで再生することが可能である場合には、目に見えるアーチファクト(artifact,人工的な虚像、画質劣化）が低減されるであろう。例えば、ＳＩＦ画像は、テレビ・ディスプレイの一象限においてディスプレイされることが可能である。そのディスプレイのうちの残りの部分は、グラフィックスで満たされる（埋められる）ことが可能である。この場合、より低解像度のピクチャまたはＩフレームが、他のグラフィック画像が強調を行うためのアンカとして利用されることが可能である。
【００５５】
ＭＰＥＧ−２は後方互換性のある規格であり、ＭＰＥＧ−１はスケーラブルな規格であるため、ＭＰＥＧ−２のデコーダのほとんどが、同様にして、完全にディスプレイ・スクリーンを満たす（塗り潰す）ために追加的な画素を内挿することにより、ＭＰＥＧ−１符号化ビデオ・フレームを処理してスケーリング(scale,階層化、画像変換）することが可能である。（しかし、すべてのセット・トップ・ボックスがＭＰＥＧ−１ビデオを復号化可能であるわけではない。例えば、モトローラ（登録商標）社のＤＣＴ２０００は、ＭＰＥＧ−１ビデオに対応可能ではない。しかしながら、それは、３５２ｘ４８０画素のような低解像度ビデオに対応可能である。）ＭＰＥＧ−１フォーマットで符号化されたＩフレームが、約６４Ｋｂ、すなわち、ＭＰＥＧ−２のＩフレームのサイズの４分の１に圧縮されることを思い出せば、画像解像度および詳細が重要ではない用途については、表２に示すサービス・パイプ当たりの広告の容量が１８から２８に増加可能である。解像度におけるトレードオフがその特定の用途に受け入れられるものである場合には、同様でかつ重要な容量増加が、前述の各例に関して、他のいかなる構成態様に関するのと同様に、可能である。
【００５６】
ＭＰＥＧ規格に適合するビデオ・デコーダの再生スケーラビリティは、マクロ・ブロック・ユニット（１６ｘ１６画素）に基づいている。したがって、ビデオ・フレームおよび他の画像は、いかなるオリジナル・マクロ・ブロック・ディメンジョン解像度（例えば、５２８ｘ３６０画素では半分のスクリーン）から圧縮される可能性があるとともに、ユーザの装置によるディスプレイのための伸張が行われると、ビデオ・フレームおよび他の画像は、その適切な再生装置に適合するように拡大（または縮小）される可能性がある。例えば、ＳＩＦ（またはより低い）とフル解像度のＭＰＥＧ−２との間のいずれかにあるビデオまたは他の画像は、利用可能帯域幅、再生解像度要求事項、およびビデオ・デコーダの能力に応じて利用されることが可能である。オーディオ信号についての同様なスケーリングと組み合わせれば、帯域幅最適値と、画像／オーディオの品質と、複数のユーザ・プロファイルに到達する広告のカスタマイゼーションとの間において希望するバランスが達成可能である。
【００５７】
前述のいくつかの例はＭＰＥＧ圧縮規格およびテレビ通信システムに向けられてきたが、本明細書において開示される技術は、完全に標準的で、プラットフォームで、かつ、送信システムに依存しないものである。例えば、ウェーブレットおよびフラクタルのような他の圧縮フォーマットが圧縮のために利用可能であることも明らかである。本発明の技術は、デジタル・ビデオまたはオーディオを復号化して再生することが可能である装置であれば、その種類を問わず、それと一緒に利用するために適用することが可能である。例えば、ユーザに対するＤＢＳ信号の通信ストリームはＮＴＳＣ帯域幅に該当しないが、衛星送信は番組を、限られた帯域幅を同様に有するそれぞれのトランスポート・ストリーム・パイプ上に分離する。本明細書に記載のプロセスは、同様に、衛星帯域幅制限内における番組コンポーネントにより構成されるかなり多数のターゲット設定セグメントを提供することが可能である。
【００５８】
別の例として、３５２ｘ２８８画素という共通中間フォーマット（ＣＩＦ）の解像度と、ビデオ通信会議についてのＨ．２６１およびＨ．２６３という通信規格とが、電話または他のネットワークを通じて、本明細書中に記載されるような番組を配信するために利用されることが可能である。一層多くの代替番組コンポーネントが必要であった場合には、１４４ｘ１７６画素の解像度のクォーターＣＩＦ（ＱＣＩＦ）解像度ビデオが、帯域幅を確保するために利用されることが可能である。それらビデオ番組画像は、同様に、スケーラブルであり、ユーザに向かい、いかなる適当な再生装置上で再生され得る。デジタル・ビデオおよびＤＳＬまたはＶＤＳＬの送信システムであってスイッチングが行われるものが、同様に利用されることが可能である。各ユーザの場所がヘッド・エンドまたはセントラル・オフィスから来る唯一の「パイプ」のみを有するかもしれないが、同じ場所において様々な復号化装置を利用する複数のユーザが、個々のユーザ・プロファイルに基づき、異なる番組を提供されることが可能である。
【００５９】
一般的な事項として、帯域幅トレードオフ技術は、通信または再生のために圧縮された信号を提供可能なデジタル圧縮理論であれば、そのフォームを問わず、適用することが可能である。ＭＰＥＧ−４フォーマットのような、番組コンポーネント関係スキームは、本明細書中に開示される本発明の帯域幅トレードオフ技術と組み合わせて利用することも可能である。ＭＰＥＧ−４規格は、オーディオ、ビデオ、およびグラフィックスの各コンポーネントおよびデータならびに様々な他のフォームのデータおよび情報に基づき、「メディア・オブジェクト」の作成、送信、分配および受信を標準化するために公表された。本明細書に記載されているように、「メディア・オブジェクト」は、国際標準化機構により、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＪＴＣ  １／ＳＣ２９／ＷＧ１１  Ｎ３４４４として２０００年５／６月にジュネーブで発表された「ＭＰＥＧ−４規格の概要」の中に用いられている定義および説明に準拠して定義されており、その内容は、引用によって本明細書に組み込まれる。より具体的には、メディア・オブジェクトとは、一般に、聴覚的、視覚的または視聴覚的なコンテンツであって自然のまたは合成されたオリジンを素材にして作成されたもの（すなわち、記録物(a recording)またはコンピュータで作成されたオブジェクト）を表現する用語である。
【００６０】
そのようなメディア・オブジェクトは、一般に、原始的なオブジェクト（例えば、静止画、ビデオ・オブジェクト、およびオーディオ・オブジェクト）、およびオブジェクトの符号化表現（例えば、テクスト、グラフィックス、合成された人物および合成された音）と共に階層構造を成すように構成される。それら様々なオブジェクトは、そのオブジェクトが聴覚的、視覚的または視聴覚的なデータ・ストリームにおいて利用される仕方を記述するために用いられ、さらに、各オブジェクトが、他のオブジェクトから独立する状態および／または他のオブジェクトに関連する状態で表現されることを可能にするために用いられる。例えば、自動車についてのテレビ・コマーシャルは、自動車と、その自動車が走行する背景またはルートと、オーディオ信号（例えば、その自動車の特徴を説明する音声、そのプレゼンテーションにリアルさを増すための背景音、および背景音楽）により構成することが可能である。それらオブジェクトはそれぞれ、別のオブジェクト（例えば、自動車に代わるトラック、ロックのサウンドトラックに代わるイージーリスニングのサウンドトラック）に交換可能であり、その交換は、そのコンテンツのクリエータによってそのように希望される場合には、他のオブジェクトに影響を与えることなく行うことが可能である。帯域幅トレードオフの環境においては、ターゲット設定広告についての一層多数の選択肢を複数の視聴者に提供するために、広告が、静止フレーム・ビデオ、グラフィックス、オーディオおよびＭＰＥＧ−４オブジェクトの組合せを用いて作成されることが可能である。広告および他の番組を作成する際におけるメディア・オブジェクトおよびＭＰＥＧ−４の利用についての更なる説明については、オブジェクト指向の視聴覚コンテンツのターゲットをユーザに設定するシステムおよび方法という発明の名称を有する２００１年４月２１日に出願された、同時係属出願中の米国出願番号第＃＃・＃＃＃，＃＃＃を参照されたい。この出願は、引用によって本明細書に取り込まれる。
【００６１】
図５および図６には、ターゲット設定番組を前述の帯域幅トレードオフ技術を利用して提供する双方向テレビ番組システムの望ましい一実施形態が詳細に示されている。図５には、複数のビデオ信号５００、オーディオ信号５０８、グラフィック信号５０６、および他の番組信号（図示しない）であって、メディア・オブジェクト、テクスト信号、静止フレーム画像信号、マルチメディア、ストリーミング・ビデオ、または実行可能なオブジェクト・コードまたはアプリケーション・コード（すべて集合的には「番組信号」）のようなものが番組コンポーネントを構成し、かつ、それらが複数のユーザに同時に送信される場合につき、ケーブル・ヘッド・エンドまたはＤＢＳアップリンク・センタのような送信システム５３０が詳細に示されている。図６には、特定のユーザに適切な番組コンポーネントを選択し、提供のためにそれら番組コンポーネントを処理する双方向テレビ番組システムにおける受信器６５０のコンポーネントが詳細に示されている。
【００６２】
ターゲット設定番組コンポーネントであって、以上詳述された方法に従って作成されたものは、予めデジタル化されたフォーマットおよび／または予め圧縮されたフォーマットで、ケーブル・ヘッド・エンド、ＤＢＳアップリンク、または他のネットワークに提供されることが望ましい。しかし、このことは必ずしもそうでなければならないというわけではなく、望ましい送信システム５３０は、そのような工程を実行する能力を有している。図５に示すように、ビデオ信号５００、オーディオ信号５０８、グラフィック信号５０６、または他の信号が、送信システム５３０におけるアナログからデジタルへの（「Ａ／Ｄ」）コンバータ５０２に供給される。ビデオ信号５００は、例えば、ビデオ・サーバ、ビデオ・テープ・デッキ、デジタル・ビデオ・ディスク（「ＤＶＤ」）、衛星フィード、および生のビデオ・フィードのためのカメラを出所とすることが可能である。ビデオ信号５００は、ターゲット設定広告の一部を送信信号内において含んでおり、このビデオ信号５００は、ＭＰＥＧ−２規格、ハイビジョンテレビ（「ＨＤＴＶ」）、およびヨーロッパ位相入換え回線（「ＰＡＬ」）規格のようなデジタル・フォームで既に構成されている可能性があり、したがって、Ａ／Ｄコンバータ５０２をバイパスすることが可能である。複数のオーディオ信号は、そのビデオ信号５００の相手であるか、または、例えば、コンパクト・デジタル・ディスク（「ＣＤ」）、磁気テープ、およびマイクロフォンを出所とする可能性があり、それらオーディオ信号が未だ最適なデジタル・フォーマットで構成されていない場合には、Ａ／Ｄコンバータ５０２に供給される。それらオーディオ信号５０８は、ドルビー（登録商標）ＡＣ−３フォーマットを利用してデジタル化されることが望ましいが、従来のオーディオＡ／Ｄ符号化スキームであればいかなるものでも利用可能である。同様に、希望のグラフィックス信号５０６であって、サーバに保存されるかまたは、コンピュータまたは他のグラフィックスを生成する装置もしくはシステムを介して同時に作成される可能性があるものも、必要に応じて、Ａ／Ｄコンバータ５０２に供給される。
【００６３】
当業界においてよく知られているように、そのＡ／Ｄコンバータ５０２は、様々な番組信号をデジタル・フォーマットに変換する。Ａ／Ｄコンバータ５０２は、アナログ信号をデジタル・フィーマットに変換する従来のタイプのうちのいずれであることも可能である。Ａ／Ｄコンバータ５０２が番組信号のタイプごとに必要とはされない可能性があるが、やや少ない数のＡ／Ｄコンバータ５０２または１台のＡ／Ｄコンバータ５０２が様々な番組信号をデジタル化することが可能である。
【００６４】
図５におけるデータ・コード・ジェネレータ５１６から発せられるデータ・コードは、例えば、ターゲット設定番組コンポーネントを制御するために送信システム５３０および／または受信器６５０（図６参照）によって用いられるコマンド、受信器６５０用のシステム・ソフトウェアのアップデイト（更新内容）、および特定の番組をユーザに利用可能にするための直接アドレス・データ（例えば、ペイ・パー・ビュー・イベント）である可能性がある。データ・コード・ジェネレータ５１６において発生するデータ・コードは、双方向テレビ記述言語の一部であることが望ましく、そのような言語は、例えば、ＡＣＴＶ（登録商標）社の符号化言語、教育コマンド・セット、バージョン１．１、およびＡＣＴＶ（登録商標）社の符号化言語、娯楽コマンド・エクステンション、バージョン２．０のようなものであって、それら符号化言語はいずれも、引用によって本明細書に取り込まれる。それらデータ・コードにより、トランスポート・ストリーム５３２において受信器６５０に到達する主要番組と希望のターゲット設定番組コンポーネントとの間における同期的でシームレスのスイッチングのみならず、ターゲット設定番組コンポーネントのトレードオフを含む複数の番組選択が容易になる。そのトランスポート・ストリーム５３２内のデータ・コードは、関連する番組信号により構成される異なるターゲット設定番組コンポーネントを一緒にリンクさせるために必要な情報を提供する。そのデータ・コードは、受信器６５０が番組コンポーネント・サブセット選択を行うための指令を組み込むことが望ましく、その選択は、各受信器６５０のユーザについて編集された、ユーザ・プロファイル・システム３０６（図３）内の情報に基づくユーザ・プロファイル構造５２６に従って行われる。そのデータ・コードは、ユーザ入力、フィードバックまたは複数の選択に基づく番組コンポーネントのサブセットの選択を変調する可能性がある。
【００６５】
デジタル化され、時間的に同期させられた番組信号は、その後、オーディオ／ビデオ・エンコーダ／コンプレッサ（以下、「エンコーダ」という）５１２に供給される。様々な信号の圧縮が、通常、複数の番組信号が、単一のＮＴＳＣ送信チャンネルを通じて送信され得るように実行される。エンコーダ５１２は、標準的なＭＰＥＧ−２圧縮フォーマットを利用することが望ましい。しかし、ＭＰＥＧ−１ならびにウェーブレットおよびフラクタルのような他の圧縮フォーマットが圧縮のために利用可能である。ＪＰＥＧおよびＧＩＦのような様々な静止画像圧縮フォーマットが画像を符号化するために利用されることが可能であり、このことは、受信器６５０がそれら画像タイプを復号化して再生することが可能であることが前提である。それら技術は、共に既存のＡＴＳＣ、およびデジタル・ビデオ・システム用のデジタル・ビデオ放送（「ＤＶＢ」）規格と互換性がある。
【００６６】
ＮＴＳＣチャンネル内に一つ以上の番組「チャンネル」を配置する圧縮技術の能力のおかげで、チャンネル内の複数の番組ストリーム間の複数のスイッチングが受信器６５０によって行われる。通常のＭＰＥＧプロトコルのもとにおいては、それらスイッチングが、複数の通常のＮＴＳＣ間のスイッチング時における同調遅れと同様に、ユーザへの提供時に番組内において知覚されるギャップとして現れる。しかし、複数の番組提供の間においてユーザに知覚される遅れが存在しない複数の番組ストリーム間の望ましい「シームレスな」スイッチングを容易にするために、特定のいくつかの修正が、送信前にＭＰＥＧストリームに対して行われる可能性がある。ＭＰＥＧ符号化スキームに対するそれら修正は、米国特許第５，７２４，０９１号、同第６，１８１，３３４号、同第６，２０４，８４３号および同第６，２１５，４８４号、ならびに米国特許出願第０９／１５４，０６９号、同第０９／３３５，３７２、同第０９／４２９，８５０号に詳細に記載されており、それらの発明の名称はいずれも、「圧縮デジタル・データ・シームレス・ビデオ・スイッチング・システム」であり、それらは引用によって本明細書に組み込まれる。
【００６７】
要するに、別々の番組ストリーム内のビデオ・パケット間においてシームレスなスイッチング（交換）を行うために、主要番組ストリームと希望のターゲット設定番組コンポーネント・サブセットとの間における複数のスプライス（接合部）が、トランスポート・ストリーム５３２の送信中、ＭＰＥＧデータの非リアルタイムな性質を利用する。受信器６５０におけるオーディオ／ビデオ・デマルチプレクサ／デコーダ／デコンプレッサ６７２（以下、「デコーダ６７２」という）が、先行するＧＯＰが再生装置３１８に提供される前に、最も複雑なビデオＧＯＰさえも伸長して復号化することが可能であるため、それら複数のＧＯＰは、その番組と、提供されたターゲット設定広告との間における視覚的なギャップなしで、タイム・ギャップ・パケットを含むスイッチング・パケット（交換パケット）で埋め込まれる(padded)ことが可能である。このようにして、別々の番組信号５００が、ユーザへの送信のために、単一でシンタクスによる（構文的な）ＭＰＥＧデータ・ストリーム５３２を作成するために融合される。
一方、一般には、特に双方向番組システムと共に、特には、本発明の帯域幅トレードオフを実施するために、複数のエンコーダ５１２が複数のターゲット設定番組コンポーネントを作成するために利用される場合には、それらエンコーダ５１２は、同じビデオ・クロックに同期させられることが望ましい。この同期スタートにより、ＭＰＥＧの複数のデータ・パケット内に配置される複数のスプライス・ポイントが、特にビデオ信号５００からの、またはビデオ信号５００への、複数の番組コンポーネント間におけるスイッチングを、そのスイッチングが正確なビデオ・フレーム・ナンバにおいて行われるように示すことが保証される。ＳＭＰＴＥタイム・コードまたは垂直タイム・コードの各情報が、それらエンコーダ５１２を同期させるために利用されることが可能である。この程度の同期は、ＭＰＥＧ−２規格のシンタックスの範囲内で達成することが可能である。そのような同期により、ＧＯＰの解像度内において、フレーム境界上に、別々に符号化されてターゲットが設定された複数の番組コンポーネント間におけるビデオ・スイッチングの発生（番組コンポーネントの切換時期）を自由に決定する能力が番組のプロデューサに与えられる。
【００６８】
ターゲット設定番組コンポーネントを含むデジタル化番組信号はすべて、望ましくはＭＰＥＧ仕様に従い、エンコーダ５１２内において、パケット化されてインタリーブされる。ＭＰＥＧ圧縮・符号化プロセスにより、作成された各データ・パケットにパケット識別番号（「ＰＩＤ」）が割り当てられる。情報のうち特にそのＰＩＤは、そのＰＩＤが受信器６５０において受信されるとそのパケット（例えば、オーディオ、ビデオ、グラフィックスおよびデータ）がデマルチプレクサ／デコーダ６７２（以下、「デマックス／デコーダ６７２」という。図６参照）によって適切なデジタル−アナログ・コンバータに供給されるように、そのパケット内の番組信号のタイプを識別する。ＰＩＤ番号は、ＭＰＥＧ−２のプログラム・スペシフィック・インフォメーション（ＰＳＩ）、プログラム・アソシエーション・テーブル（ＴＡＴ）、およびプログラム・マップ・テーブル（ＰＭＴ）の各文書から取得することが可能である。
【００６９】
ＭＰＥＧ符号化は、さらに、各データ・パケット内においてアダプテーション・フィールドと呼ばれるセグメントであって、ビデオ信号５００の再構成(reconstruction)を指令するために情報を搬送するものを組み入れる。番組クロック基準信号（「ＰＣＲ」）は、そのアダプテーション・フィールドのうち、入力されるビデオ信号５００のフレーム・レート（コマ数）を保存する部分であり、圧縮に先立って計時される。そのＰＣＲは、復号タイム・スタンプと再生タイム・スタンプとの双方を含んでいる。これは、受信器６５０内のデマックス／デコーダ６７２が復号化ビデオ信号５００を再生のために、フレームのドロップも反復も防止されるように、符号化のために入力されたときと同じレートで出力することが可能であることを確保するために必要である。
【００７０】
静止フレーム画像が本発明の技術に従って利用される場合、そのＧＯＰは複数のＩフレームのみで構成されることが可能である。それらＩフレームは、前記復号化装置において適切なバッファ・レベルを維持するためにレート制御される。例えば、Ｉフレームをベースとする番組セグメントが毎秒１個のＩフレームを提供する場合には、Ｉフレームは、受信システム３０４内のデコーダにおいてバッファを適切なレベルに維持するために、毎秒３０フレーム以下のレートで復号化されるであろう。したがって、前記復号タイム・スタンプおよび再生タイム・スタンプであって静止フレーム画像の再生のためのものは、毎秒１フレームのビデオ・ストリームを適切な回数、復号化して再生するように調整されるであろう。同様に、ＪＰＥＧ、ＧＩＦおよび他のグラフィック・ファイル・フォーマットに基づく静止画像は、適切なレートで再生するために符号化されなければならない。他の画像についてその再生レートを実行するためには、受信システム３０４におけるデコーダは、ＡＣＴＶ社の符号化言語、教育コマンド・セット、バージョン１．１およびＡＣＴＶ社の符号化言語、娯楽コマンド・エクステンション、バージョン２．０のようなソフトウェア・スクリプトによって制御されることが望ましく、それら符号化言語はいずれも、引用によって本明細書に組み込まれる。
【００７１】
ビデオ信号５００の符号化と同様に、複数のオーディオ信号５０８間におけるスイッチングはフレームの境界上で行われることが望ましい。オーディオ・スプライス・ポイントが、前記ビデオ・スプライス・ポイントと同様に、エンコーダ５１２によって、データ・パケットのアダプテーション・フィールド内に挿入されることが望ましい。そのエンコーダ５１２は、特定のオーディオ・フレームのアダプテーション・フィールド内のスプライス・カウントダウン・スロット内に適切な値を挿入することが望ましい。受信器６５０（図６参照）におけるデマックス／デコーダ６７２が、エンコーダ５１２によって挿入されたスプライス・ポイントを検出すると、デマックス／デコーダ６７２は、異なる番組ストリーム内に供給された複数のオーディオ・チャンネルの間でスイッチングを行う。そのオーディオ・スプライス・ポイントは、前記ビデオ・スプライス・ポイント・パケットに後続するが、先行する番組ストリームの次のＧＯＰの第１パケットの前にあるパケットであるよう指定されることが望ましい。一つのチャンネルから別のチャンネルへのスイッチングが行われる場合、一つのフレームがドロップされてオーディオの短いミューティング（消音）が起こる可能性があり、そのオーディオは、新しいチャンネルの現在のフレームと共に再開する。オーディオ・スプライスはシームレスではないが、そのスイッチングは、ユーザにとってはほとんど知覚し得ないであろう。
【００７２】
データ・コード・ジェネレータ５１６によって作成されたデータ・コードは、そのデジタルの実施例においては、時間に応答するものであり、オーディオおよびグラフィックスのパケットと同様に、ターゲット設定番組コンポーネントの作成および符号化の時には、ビデオＧＯＰに同期させられなければならない。データ・コードは、２つの６バイト長の制御コマンドを一列に並べる(string together)ことによって形成されることが望ましいが、それらデータ・コードは、わずか２バイトというＭＰＥＧデータ・パケットの標準サイズよりかなり小さいものにより構成されることが可能である。ＭＰＥＧプロトコルにより、通常、パケットを構成して送信のために出力するのに先立ち、パケットを満たすために十分なデータが蓄積されることが待たれる。同期のためにデータ・コードが受信器６５０に適時に配信されることを確保するために、エンコーダ５１２は、個々のデータ・コード・コマンドを全体パケットとして出力しなければならず、このことは、それらデータ・コード・コマンドがサイズに関してそれほど大きくない場合でも行われる。あるデータ・コード・コマンドが部分パケットを作成するにすぎない場合には、エンコーダ５１２のデフォールト・プロセスは、後続のデータ・コードがそのパケットの残りの部分を満たすまで、そのデータ・コードをパケットとして出力することを遅延する。それらデータ・コードの適時配信を保証する技術の一つによれば、データ・コード・ジェネレータ５１６により、パケットについての残りのバイトを埋めるためにプレースホルダ・バイトが作成される。エンコーダ５１２がこのデータ・コードを全体パケットとしての十分なデータと共に受信すると、エンコーダ５１２は、それらデータ・コードが受信器６５０において、対応するターゲット設定番組コンポーネントと共に同期状態で受信することを確保しつつ、都合のよい最も早い時期に、送信のためにそのパケットを出力する。
【００７３】
様々なデジタル化番組信号が圧縮されて符号化された後、それら番組信号は、さらに、送信のためにバッファ５２２によってレート制御される。そのバッファ５２２は、処理中にオーバーフローもアンダーフィルも起こらないように、データ・パケットが受信器６５０に通信されるレートを制御する。バッファ５２２の物理的なサイズは、ＭＰＥＧ規格によって定義される。均一な送信レートのためのデータの利用可能性を確保するためにバッファ５２２を圧縮データで満たすための送信プロセスの開始に当たり、十分な時間が許容されなければならない。
【００７４】
マルチプレクサ５２４は、ＮＴＳＣチャンネルを通じて送信するためのトランスポート・ストリーム２００（図２）を作成するために、符号化されて圧縮されたデジタル信号であってターゲット設定番組コンポーネントを含むものを他の番組およびデータに組み合わせる。複数の多様な信号を多重化することによって、送信ブロードキャスト５３２(transmission broadcast)によって搬送されるトランスポート・ストリーム２００の数が減少する。そのトランスポート・ストリーム２００は、その後、送信のためにモジュレータ５２０によって変調される。そのモジュレータ５２０は、様々な変調スキームのうちの一つを利用することが可能である。６４−ＱＡＭまたは２５６−ＱＡＭ（直交振幅変調）がその変調スキームとして選択されることが望ましいが、ＱＰＳＫ（４相位相変調）、ｎ−ＰＳＫ（位相変位変調）、ＦＳＫ（周波数偏移変調）、およびＶＳＢ（残留側波帯）のような他のいかなる従来からの変調スキームも利用することが可能である。６４−ＱＡＭを利用すると、モジュレータ５２０の出力時のデータ・レートは２７Ｍｂｐｓ近くであり、２５６−ＱＡＭを利用すると、データ・レートは約３８Ｍｂｐｓである。表１ないし表５および図２においては、例えばデータ・コードのような非コンテンツ・データにつき、約２７Ｍｂｐｓのデータ・レートが、トランスポート・ストリーム２００のヘッドルームを実現するために選択される。本発明と共に利用可能である他の変調スキームの例は、それぞれの近似的なデータ・レートと共に、６４−ＱＡＭ−ＰＡＬ（４２Ｍｂｐｓ）、２５６−ＱＡＭ−ＰＡＬ（５６Ｍｂｐｓ）、および８−ＶＳＢ（１９．３Ｍｂｐｓ）を含んでいる。電話システムを通じて送信するために、圧縮されて符号化された信号はデジタル信号（ＤＳ−３）フォーマット、デジタル超高速拡張インターフェイス（ＤＨＥＩ）フォーマットまたは他のいかなる従来のフォーマットで出力されることが望ましい。例えば光ファイバのようないくつかの送信システムにおいては、その送信が純粋にデジタルであるため、それら変調スキームは不要である。
【００７５】
変調されると、そのトランスポート・ストリームは、送信ブロードキャスト５３２内の多数のＮＴＳＣチャンネルを通じて送信されるために、送信器５２８に出力される。その送信器５２８は、送信ブロードキャスト５３２を、デジタル・データ・パケットを送信するためのいかなる従来の媒体を通じて送信することが可能であり、その従来の媒体は、放送テレビ、ケーブル・テレビ、衛星、ＤＢＳ、光ファイバ、マイクロ波（例えばマルチポイント・マルチチャンネル分配システム（ＭＭＤＳ））、ラジオ、電話、無線電話、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）ネットワーク、インターネット、公衆ネットワーク、およびプライベート・ネットワーク、または他のいかなる送信手段を含むが、それらに限定されない。通信ネットワークを通じた送信は、例えば、ＲＴＰ、ＵＤＰ、ＴＣＰ／ＩＰおよびＡＴＭのようないかなる公知のプロトコルを利用することによって達成され得る。したがって、ターゲット設定番組コンポーネントを関連する番組信号と共に有するいくつかのチャンネルを含む多重化データ・ストリームは、単一の電話線を通じてユーザの受信システム３０４に直接送信されることが可能である。前述のデジタル送信システムは、同様にしてアナログ信号を送信するシステムを備えて利用することが可能である。様々なシステム、媒体、プロトコル、および波形が本発明のシステムおよび方法に関連して利用可能であることを理解すべきである。この望ましい実施形態においては、送信ブロードキャスト５３２が、ケーブル、ＤＢＳ、または他のアドレス可能送信媒体を介して、遠方にあるユーザ・サイトに分配される。
【００７６】
例えば、携帯／無線電話およびパーソナル通信ネットワークのような狭帯域幅の送信システムにおいては、静止フレーム画像またはグラフィックスであって例えばＪＰＥＧフォーマットで圧縮されるものが、ターゲット設定番組コンポーネントを含む可能性がある。そのような静止画像またはグラフィックスは、パーソナル・デジタル・アシスタント（例えば、パーム社のパイロット（登録商標））、電話、無線電話、難聴者のための電話装置、または、液晶ディスプレイもしくは同様の低解像度ディスプレイを有する他の装置のような通信装置に提供され得る。テクスト情報またはオーディオ・メッセージがその静止フレーム画像を伴うことが可能である。同様に、ＣＤ以下の音質を有する音により成る、全オーディオのターゲット設定番組選択肢がデジタル・ラジオ送信システムを介して提供されることが可能である。
【００７７】
受信器６５０は、図６に示す要素により構成されることが望ましいが、その受信器６５０は、各ユーザの受信サイトに配置されることが望ましい。送信ブロードキャスト５３２は、チューナ／デモジュレータ６６２を介して受信される。そのチューナ／デモジュレータ６６２は、衛星配信の場合には、広帯域チューナであることが可能であり、標準的なＮＴＳＣ信号用の狭帯域チューナ、または、異なる周波数のチャンネルに配置される異なる信号間のスイッチング用の２台以上のチューナであることが可能である。チューナ／デモジュレータ６６２は、プロセッサ６６０の指令により、特定のＮＴＳＣチャンネルに同調する。そのプロセッサ６６０は、モトローラ社の６８３３１プロセッサであることが可能であり、またはパワーＰＣ（登録商標）、インテル社のペンティアム（登録商標）、ＭＩＰＳ、およびＳＰＡＲＣ（登録商標）プロセッサを含むいかなる従来のプロセッサであることが可能である。その同調されたチャンネルは、その後、送信ブロードキャスト５３２内においてその希望のチャンネルの搬送周波数からトランスポート・ストリーム２００を分離するために、チューナ／デモジュレータ６６２によって復調される。
【００７８】
その復調されたトランスポート・ストリーム２００は、その後、デマックス／デコーダ６７２に転送される。そのデマックス／デコーダ６７２においては、デジタル番組信号が逆多重化されて伸張される。トランスポート・ストリーム２００内の入力される各データ・パケットは、固有のＰＩＤを有することが望ましい。デマックス／デコーダ６７２は、各パケットごとにＰＩＤを取り除き、そのＰＩＤ情報をプロセッサ６６０に送出する。そのプロセッサ６６０は、メモリ５５２内に保存されるシステム・ソフトウェアの指令により、そのＰＩＤを選択情報または他の判断基準と比較することにより、ユーザに提供するために選択すべき次の適切なパケットを識別する。デマックス／デコーダ６７２は、その後、その選択されたデジタル番組信号をパケット化フォームから再構成し、それら信号を、ビデオ、オーディオ、グラフィックスまたは他のものであるか否かを問わず、適切なデジタル−アナログ・デコーダに経路制御して送る（ルーティングする）。
【００７９】
通常番組(regular programming)とターゲット設定番組コンポーネントとの間のスイッチングは、米国特許第５，７２４，０９１号、同第６，１８１，３３４号、同第６，２０４，８４３号および同第６，２１５，４８４号ならびに米国特許出願第０９／１５４，０６９号、同第０９／３３５，３７２号および同第０９／４２９，８５０号に説明されている符号化ビデオ・スプライス・ポイントを利用してシームレスに行うことが望ましい。そのスイッチングは、トランスポート・ストリーム２００内において異なるターゲット設定番組コンポーネントを含む１個以上のパケットにスイッチングすることにより、デマックス／デコーダ６７２内において行われる。プロセッサ６６０からスイッチング・ルーチンの指令を受信すると、デマックス／デコーダ６７２は、そのＰＩＤによって指定されたＭＰＥＧパケットを検索する。デマックス／デコーダ６７２は、現在のサービス・パイプ内において次のシリアルＰＩＤによって特定されるデータ・パケット（例えば、図２におけるサービス・パイプ２０２ａ内の番組コンポーネント・ペア２０４ａを含むパケット）を選択することよりむしろ、トランスポート２００内のいかなるサービス・パイプから同期パケット（例えば、図２のサービス・パイプ２０２ｂにおける一つ以上の番組コンポーネント２０６）をそれのＰＩＤによって選択することが可能である。別の実施形態においては、例えばデマックス／デコーダ６７２がスイッチング用のＰＩＤ情報を保存するレジスタを有するように構成される場合には、そのスイッチングは、使用されるハードウェアに応じ、デマックス／デコーダ６７２によって全体的に制御されることが可能である。
【００８０】
プロセッサ６６０による選択は、ユーザ・プロファイル・システム３０６（図３）からのユーザ情報、トランスポート・ストリーム２００内のデータ・コードとして送信システム５３０から送信されたプロデューサの指示もしくは他のコマンド、および／または受信器６５０におけるユーザ・インターフェイス６５８によるユーザ入力に基づいて行われることが可能である。それらユーザ入力、指令およびコマンドならびにユーザ情報は、システム・ソフトウェア内のルーチンに従うプロセッサ６６０による処理のためにメモリ６５２内に保存され、さらに、メモリ６５２内にも保存される可能性がある。その保存されたユーザ情報、先行するユーザ入力、および処理時に受信されたデータ・コマンドは、ユーザからの追加的な入力も応答もなしに、適切にターゲットが設定された番組コンポーネントを含む複数のデータ・パケット間の、デマックス／デコーダ６７２によるスイッチングを指令する。
【００８１】
メモリ６５２は、受信器６５０用のオペレーティング・システム・ソフトウェアを有するＲＯＭであることが望ましく、さらに、そのメモリ６５２は、ダウンロード可能なコードおよびアップデイト（更新内容）の受信および保存を可能にするためのフラッシュＲＯＭによってバックアップされることが望ましい。この望ましい実施形態においては、上記システム・ソフトウェアは、この装置のハードウェア要素にアクセスして制御することが可能である。さらに、新しいソフトウェア・アプリケーションが、送信システム５３０からトランスポート・ストリーム２００またはバックチャンネル通信リンク６７０のいずれか一方を介して受信器６５０にダウンロードされることが可能である。それらアプリケーションは、受信器６５０を制御し、その受信器６５０の機能を上記ハードウェアの制限内において再定義することが可能である。そのような制御は、非常に広範囲にわたることが可能であり、フロント・パネル・ディスプレイの制御、オン・スクリーン・ディスプレイの制御、入力および出力ポートの制御、デマックス／デコーダ６７２の制御、チューナ／デモジュレータ６６２の制御、グラフィックス・チップ６７６の制御、およびユーザ・インターフェイス６５８の機能のマッピングの制御を含んでいる。
【００８２】
双方向番組システムは、ターゲット設定番組セグメントを提供するための追加的な機能を実現するために組み込まれることが望ましい。そのようなシステムは、受信器６５０内のソフトウェア・アプリケーションとして実施されることが望ましく、ＲＯＭ型またはフラッシュＲＯＭ型のメモリ６５２内に配置されることが望ましい。しかし、その双方向システム・ソフトウェアは、それに代えて、例えばＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびＰＲＯＭを含むいかなるタイプのメモリ装置内に配置されることが可能である。上記双方向番組システムは、アンケート、質問、番組選択肢、および他のユーザ応答セッションを提供可能な双方向番組セグメントを提供することにより、ユーザから情報を求めることが望ましい。そのユーザは、ユーザ・インターフェイス６５８を通じてそのような質問に応答する。ユーザは、赤外線または無線の各リモコン、キーボード、タッチ・スクリーン技術、または音声アクティベーションを介してユーザ・インターフェイス６５８と対話することが可能である。収集されたユーザ情報６５４は、そのユーザに提供される番組選択に影響するように直ちに利用されること、本発明のターゲット設定番組コンポーネント選択を含む他の番組選択要求と共に事後的に利用されるためにメモリ６５２内に保存されること、または、ユーザ・プロファイル・システム５０６に組み込まれることが可能である。
【００８３】
受信器６５０は、データを送信システム５３０または、バックチャンネル通信リンク６７０を通じてユーザ・プロファイル・システム３０６に送信するためにバックチャンネル・エンコーダ／モジュレータ６６８（以下、「バックチャンネル６６８」という）を含むことも望ましい。そのバックチャンネル通信リンク６７０を通じて送信されたデータは、受信器６５０において収集されるユーザ情報６５４を含むか、またはユーザ・インターフェイス６５８を介して行われる双方向的な選択内容を含む直接ユーザ入力さえ含むことが可能である。上述のように、バックチャンネル６６８は、バックチャンネル通信リンク６７０を介して前記送信システムから、ソフトウェアのアップデイトおよびユーザ・プロファイル・システム３０６からのユーザ情報６５４を含むデータを受信することも可能である。そのバックチャンネル通信リンク６７０は、双方向ケーブル・テレビ、パーソナル衛星アップリンク、電話、Ｔ−１アップ・ストリーム、デジタル加入者線、無線電話またはＦＭ送信のようないかなる適切な通信システムによるものであることが可能である。
【００８４】
再構成されたビデオ・コンポーネントが、再生装置３１８への最終的出力のためにデジタル信号をアナログ信号に変換するために、デマックス／デコーダ６７２から、ビデオ・デジタル−アナログ（「Ｄ／Ａ」）コンバータ６８８に出力される。そのようなデジタル／アナログ変換は、その再生装置３１８もデジタル装置である場合には、必要ではない可能性がある。付属の再生装置３１８は、ハイビジョンテレビを含むテレビであって、それのモニタがブラウン管、プラズマ、液晶、および他の同様なディスプレイ・システムを有するものであることが可能である。本発明の他の実施形態においては、再生装置３１８が、例えばパーソナル・コンピュータ・システム、パーソナル・デジタル・アシスタント、携帯または無線の各ＰＣＳハンドセット、電話、電話応答機、難聴者のための電話装置、ウェブ・パッド、ビデオ・ゲーム・コンソール、およびラジオであることが可能である。
【００８５】
グラフィックス・コンポーネントが、そのグラフィックスをビデオ・フォーマットに変換するために、デマックス／デコーダ６７２からグラフィックス・チップ６７６に出力されることが望ましい。それらグラフィックス・コンポーネントは、その後、ビデオＤ／Ａコンバータ６８８内における再生装置３１８に出力するために調整される。ビデオ・グラフィックス・コンポーネント（オーディオおよび他のコンポーネントと同様に）が、ビデオＤ／Ａコンバータ６８８によるアナログ変換に先立ち、再生のレート制御のため、または他の遅延要求のために（例えば、反復的再生のためにグラフィック・オーバーレイを保存するために）、メモリ６５２内に一時的に、またはバッファ（図示されていない）に保存されることも可能である。
【００８６】
その関連するデジタル・オーディオ番組コンポーネントは、デマックス・デコーダ６７２によって復号化され、さらに、望ましくは、デジタル・オーディオ・プロセッサ６８０に送信される。そのデジタル・オーディオ番組コンポーネントは、再生装置３１８に出力されるためにオーディオＤ／Ａコンバータ６７５により、アナログ・オーディオ信号に最終的に変換される。デジタル・オーディオ・プロセッサ６８０は、ドルビー（登録商標）デジタル処理集積チップであることが望ましく、その集積チップは、例えば、サラウンド・サウンドを実現し、オーディオＤ／Ａコンバータ６７５を含んでいる。データ・コードがデマックス／デコーダ６７２によってトランスポート・ストリーム２００から分離され、データ・コマンドを処理するためにプロセッサ６６０に導かれる。
【００８７】
本明細書中に開示される帯域幅トレードオフ技術を利用してターゲット設定番組を提供するためには、広告または他の希望の番組のターゲットをより正確に設定するためにユーザらに関する情報を提供するシステムと関連してその技術を利用することが望ましい。そのような情報は、地理的位置のようにシンプルであることが可能であり、その地理的位置は、いくつかの人口統計的意味合いを与える可能性もある。しかし、番組のターゲットをできる限り正確に設定するためにユーザらについての情報はできる限り多く有することが望ましい。広告の環境においては、ターゲットの設定精度が向上するほど１ドル当たりの効率が増加し、そして、利益の増加が期待される。デジタル・ケーブルおよびデジタル放送衛星テレビのようなアドレス可能な送信システムにより、ユーザらについてより広範囲な情報を収集する能力に加えて、個々のユーザを識別し、個々のユーザと対話し、そして、直接個々のユーザに特定の番組（例えば、ペイ・パー・ビュー番組（視聴時間に応じて視聴者に課金する番組））を提供する能力が与えられる。そのような情報には、テレビ視聴に関する嗜好、およびより特定化された地理的および人口統計的なデータを含むことが可能である。前記送信システムが双方向的である場合には、追加的なユーザ情報を求めるためにユーザに質問が提供されることが可能であり、それら追加的な情報は、より焦点が絞られた番組コンテンツを提供するために編集されて分析されることが可能である。さらに、そのユーザが、テレビ／インターネット・コンバージェンス番組(convergence programming offerings)に参加する場合には、ターゲットがより絞られて設定される広告および他の番組の提供を可能にするために、そのユーザのインターネット利用に関する追加的な情報が、そのユーザのプロファイル、またはユーザ・グループのプロファイルを確立するために利用されることが可能である。
【００８８】
図３に示す前述の望ましい実施形態においては、ユーザ・プロファイル・システム３０６が、双方向番組システム３００内においてユーザ情報（送信システム５３０においては図５における符号５２６、受信器６５０においては図６における符号６５４）を収集して追跡する。そのユーザ・プロファイル・システムは、当業界において公知のように、ユーザ・グループについての統計を収集し、集計し、フィルタにかけ、メッセージ（情報）を送信し、関連付けを行い、そして、報告するアルゴリズムを含むことが望ましい。望ましいユーザ・プロファイル・システム３０６の実施形態についての詳細な説明が、ユーザ・プロファイル情報を利用するエンハンスト・ビデオ番組システムおよび方法を発明の名称とする米国特許出願第０９／４０９，０３５号に開示されており、その内容は引用によって本明細書に組み込まれる。しかしながら、一般に、送信システム３０２、受信システム３０４、およびユーザ・プロファイル・システム３０６は、望ましくはインターネット３２２である通信リンクを介してすべて相互に接続される。
【００８９】
ユーザのプロファイルは、ユーザに送り出す(push)べきコンテンツを決定する際に利用されるユーザ特性に関する広範囲な情報を含むことが可能である。以下にさらに説明されるように、そのコンテンツは、ビデオ、オーディオ、グラフィックス、テクスト、およびマルチメディアの各コンテンツのようないかなるタイプの情報も含むことが可能である。ユーザ・プロファイル情報５２６，６５４に基づいてそのユーザに選択的に送り出されるべきコンテンツの例は、ターゲット設定広告（本明細書に説明されている）、スポーツ・イベントについての選手のプロファイル、音楽またはその他のオーディオ情報、特定のサービスを表すアイコン、調査、ニュース・ストーリ、および番組案内を含むが、それらに限定されない。双方向的な調査により、例えばユーザ・インターフェイス装置３２０を利用することにより、双方向番組システム３００は、ユーザのドーナツに基づき、そのユーザに送り出すべき特定のコンテンツを選択するプロセスをさらに微調整するために、ユーザのプロファイルをダイナミックに修正して更新することが可能である。ターゲット設定広告の環境においては、調査の質問に対する回答が、特定のユーザに送り出される広告内の第２レベルの情報を提供するために利用されることが可能である。双方向番組システム３００は、例えば、トランスポート・ストリーム内の複数の関連広告の中からそのユーザに向けるべき広告を決定するために、ユーザのプロファイル内の人口統計的データを利用することが可能である。調査の質問に対するユーザの回答は、別のターゲット設定広告をそのユーザに送り出すために利用されることが可能であり、または、先に送り出された広告に関連する別のコンテンツを送り出すために利用されることが可能である。
【００９０】
受信システム３０４および／または送信システム３０２は、ユーザのプロファイルをダイナミックに更新するためにそのユーザの行動をモニタする。そのユーザの行動は、前記ネットワークまたはそのユーザに提供された番組コンテンツとのそのユーザの対話内容に関連するいかなるタイプの情報も含むことが可能である。例えば、受信システム３０４は、そのユーザによって視聴された番組、ユーザの視聴習慣、視聴されたかまたは視聴されなかった広告、特定のコンテンツをリクエストするためにそのユーザがＵＲＬを選択すなわち「クリック」する割合、そのユーザがいずれのＵＲＬを選択するか、そのユーザが前記ネットワークにログオンしたままの状態の経過時間、そのユーザがチャット・ルーム・ディスカッションに参加する程度、双方向セグメントに対する応答、ユーザからの他の入力、および他のいかなる同様な情報を検出することが可能である。
【００９１】
そのユーザのプロファイルを更新するか否かの決定は、そのユーザの行動に関連する特定の判断基準に基づくことが可能である。例えば、受信システム３０４は、特定のタイプの行動、またはモニタされたそのユーザの行動と比較するための行動用閾値を保存することが可能であり、そのユーザの行動が特定のタイプの行動に一致するかまたは上記閾値を超える場合に更新を実現する。そのユーザ・プロファイルは、調査の質問に基づいて更新されることも可能である。上記判断基準に基づき、そのユーザのプロファイルが更新されるべきであるという決定が行われる場合には、受信システム３０４は、そのユーザの行動に基づいてそのユーザのプロファイルをダイナミックに更新し、その更新内容を保存することが可能であり、受信システム３０４は、選択的に、その更新内容を送信システム３０２またはユーザ・プロファイル・システム５０６のための他の記憶位置に送信する。
【００９２】
以上、本発明の様々な実施形態をある程度具体的に、すなわち、一つ以上の望ましい実施形態を参照して説明したが、当業者であれば、本発明の主旨または範囲から逸脱することなく、それら開示された実施形態に対する多数の変更を行うことが可能である。以上の説明に含まれるとともに添付されている図面に示されるすべての事項は、説明的であるものにすぎず、限定するものではないものとして解釈すべきである。特許請求の範囲に記載されている本発明の主旨および範囲から逸脱することなく、詳細すなわち構造の変更を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】ＭＰＥＧデータ・トランスポート・ストリームの望ましい一構成態様を示す図である。
【図２ａ】ＭＰＥＧデータ・トランスポート・ストリームが取り得る複数のシナリオであって、本発明によって意図される設定帯域幅内における番組信号の増加を実現するためのものを示す図である。
【図２ｂ】ＭＰＥＧデータ・トランスポート・ストリーム内におけるデータについての帯域幅利用であって、本発明によって意図される設定帯域幅内における番組信号の増加を実現するものを示す図である。
【図３】デジタル双方向番組システムの望ましい一実施形態であって、本発明の効果を達成するために用いられるものを示すブロック図である。
【図４ａ】本発明の望ましい一実施態様の技術に従い、ターゲット設定広告および他の番組セグメントを送信のために制作する工程を概略的に示すフローチャートである。
【図４ｂ】本発明の望ましい一実施形態の技術に従い、ターゲット設定番組を受信する工程を概略的に示すフローチャートである。
【図５】本発明の望ましい一実施形態の技術に従い、ターゲット設定番組を送信するために利用される双方向番組送信センタを示すブロック図である。
【図６】本発明の望ましい一実施形態の技術に従い、ターゲット設定番組を受信するために利用されるデジタル双方向番組受信器のコンポーネントを示すブロック図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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