(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の加入者テレビジョン受信システムの各々は多重チャンネル・テレビジョン受信機を含み、前記多重チャンネル・テレビジョン受信機の各々は複数の異なるテレビジョン受信チャンネルを有し、前記テレビジョン受信チャンネルの各々は異なる関連の通信周波数を有する、前記複数の加入者テレビジョン受信システムと、
前記複数の加入者テレビジョン受信システムに接続されたテレビジョン加入者分配ネットワークと、
前記加入者分配ネットワークに接続され、送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記加入者分配ネットワークに与えるためのテレビジョン・プログラミング送信手段とを備え、
前記加入者分配ネットワークは、前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記複数の加入者テレビジョン受信システムに与え、
前記テレビジョン・プログラミング送信手段は、多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号を前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングとして前記加入者分配ネットワークに実質的に同時に与える手段を含む、対話形テレビジョン・システムにおいて、
相互にリアルタイム及び内容に関連し同時に与えられる複数の異なるプログラム情報メッセージ信号を含み、
前記複数のプログラム情報メッセージ信号は、圧縮されたディジタル・フォーマットであり且つ前記多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号を含み、
前記複数のプログラム情報メッセージ信号の各々は、前記複数の異なるテレビジョン受信チャンネルの１つと一致する関連の通信周波数を有し、
前記プログラム情報メッセージ信号のうちの２以上のものは、同じ関連の通信周波数を有し、且つ前記プログラム情報メッセージ信号の少なくとも他の１つと共に、多重化された対話形テレビジョン・プログラム情報信号に組み合わされ、
前記の組み合わされたプログラム情報信号は、前記多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号で送信され、
前記プログラム情報メッセージ信号の各々は独立に受信可能であり、
前記異なるテレビジョン受信チャンネルのいずれもが、前記プログラム情報メッセージ信号のうちの単一の信号か前記多重化された対話形テレビジョン・プログラム情報信号かのいずれかを搬送し、
前記多重チャンネル・テレビジョン受信機の各々は、選択されるテレビジョン受信チャンネル及びそれから選択される信号に応じて前記複数のプログラム情報メッセージ信号のいずれかを独立に受信し且つ選択し、
前記多重チャンネル・テレビジョン受信機の各々は、前記多重化された対話形テレビジョン・プログラム情報信号を多重化解除し且つ受信されるべきテレビジョン受信チャンネルに関連の周波数を選択するための多重化解除多重チャンネル選択手段と、前記多重化解除された対話形プログラム情報信号から特定のプログラム情報メッセージ信号を選択するための信号選択手段と、前記選択されたプログラム情報メッセージ信号の前記圧縮されたディジタル・フォーマットを圧縮解除するための圧縮解除手段とを備え、
前記圧縮解除手段は、初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号に切り替える際に調整期間を要し、
前記プログラム情報メッセージ信号の各々は、前記多重化解除多重チャンネル選択手段の中の指定された位置インディケータを有し、
前記対話形テレビジョン・システムは更に、前記圧縮解除手段に接続された遅延提供手段であって、前記多重チャンネル対話形プログラムの前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号への切り替え中前記調整期間に対応する時間のための遅延を与えて、前記切り替えに対して調整することにより前記圧縮解除手段の効率を増強するための期間を前記圧縮解除手段に与える前記遅延提供手段を備え、
前記遅延提供手段が、
前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号と前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号とを同期化する同期化手段と、
前記同期化手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時刻コードとに基づいて、前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号へ切り替える手段と、を含み、
前記遅延提供手段は、前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号の選択に応答して前記調整期間のための遅延を実行し、
前記多重化解除多重チャンネル選択手段は、前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号の選択に応答して前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号を復号し、
関連したプログラム情報メッセージ信号を同時に与えられた前記多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号は、視覚的に知覚できる関連の遅延なしに前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号へのプログラム情報信号の切り替えを可能にし、
前記プログラム情報メッセージ信号の少なくとも１つは更に、特定の多重情報対話形テレビジョン・プログラムについての前記指定された位置インディケータに対して動的に割り当てられるべき情報ラベルに対応する、前記多重チャンネル・テレビジョン受信機に表示するためのビデオ情報を含み、
前記情報ラベルは、前記多重情報対話形テレビジョン・プログラムの内容に応じて動的に変化可能であり、
柔軟な多重情報対話形テレビジョン・プログラミングには、低減された数のテレビジョン・チャンネルが与えられ、
多重チャンネル対話形プログラムが、前記対話形テレビジョン・プログラム中に対話形プログラムのチャンネル間を切り替えるとき、視覚的に知覚できる遅延なしで見られる
対話形テレビジョン・システム。
【請求項２】
前記表示可能な情報ラベルは、なされる連続した判断トリーの選択に応じて動的に変化する請求項１記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３】
前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングは更に、関連の通信周波数を有する少なくとも１つの正規の放送テレビジョン信号を含み、
前記テレビジョン・プログラミング送信手段は更に、前記少なくとも１つの正規の放送テレビジョン信号を前記加入者分配ネットワークに前記関連の通信周波数で実質的に同時に与えるための手段を含み、
前記多重チャンネル・テレビジョン受信機は、前記関連の周波数と一致するチャンネル上に前記少なくとも１つの正規の放送テレビジョン信号を受信するよう適合されている
請求項１記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項４】
複数の加入者テレビジョン受信システムを備え、
前記加入者テレビジョン受信システムの各々はテレビジョン受信機を含み、
前記テレビジョン受信機の各々は複数のテレビジョン受信チャンネルを有し、
前記テレビジョン受信チャンネルの各々は異なる関連の通信周波数を有し、
前記複数の加入者テレビジョン受信システムに接続されたテレビジョン加入者分配ネットワークと、
前記テレビジョン加入者分配ネットワークに接続され、送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記テレビジョン加入者分配ネットワークに与えるためのテレビジョン・プログラミング送信手段とを更に備え、
前記テレビジョン加入者分配ネットワークは、前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記複数の加入者テレビジョン受信システムに与え、
前記テレビジョン・プログラミング送信手段は、圧縮された多重化されたディジタル多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号を前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングとして前記テレビジョン加入者分配ネットワークに与えるための手段を含み、
前記圧縮された多重化されたディジタル多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号は、複数の多重情報パケットを含み、
各多重情報パケットは、相互にリアルタイム及び内容に関連し且つ実質的に同時再生されるように関連の通信周波数で多重化された複数の同時に与えられる異なるプログラム情報メッセージを含み、
前記テレビジョン受信機の各々は、前記同時に与えられるプログラム情報メッセージ信号のいずれか１つの信号上の情報を独立に受信し且つ選択し、
複数の前記加入者テレビジョン受信システムの各々は更に、前記テレビジョン加入者分配ネットワークと前記テレビジョン受信機との間に接続された多重情報選択手段を含み、
前記多重情報選択手段は、前記テレビジョン加入者分配ネットワークに接続され前記圧縮された多重化されたディジタル多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号を圧縮解除し且つ多重化解除し且つ前記加入者テレビジョン受信システムにおける前記テレビジョン受信機のための前記の関連した異なるプログラム情報メッセージ信号の唯一つを含む出力信号を選択して与えるための信号選択手段を含み、
前記多重情報選択手段は、初めに選択されたプログラム情報メッセージ信号から次に選択されたプログラム情報メッセージ信号に切り替える際に前記次に選択されたプログラム情報メッセージ信号の適正な信号再構成のための調整期間を要し、
前記多重情報選択手段は更に、前記初めに選択されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択されたプログラム情報メッセージ信号への切り替え中前記多重情報選択手段の効率を増強するため前記調整期間のための遅延を与えるための手段を含み、
前記遅延を与えるための手段が、
前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号と前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号とを同期化する同期化手段と、
前記同期化手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号へ切り替える手段と、を含み、
前記対話形テレビジョン・システムにおける加入者は、多重化された受信チャンネル上に受信された前記対話形テレビジョン・プログラミングを独立に選択して見、且つ前記対話形テレビジョン・プログラミング中に視覚的に知覚できる遅延なしで前記対話形テレビジョン・プログラミングのプログラム情報メッセージ信号間を切り替える
対話形テレビジョン・システム。
【請求項５】
前記テレビジョン加入者分配ネットワークは、ケーブル・テレビジョン、電話、放送テレビジョン及び直接放送衛星から成るグループから選択される請求項４記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項６】
前記多重情報選択手段は、選択されたキーに応じて、前記同時に与えられる異なる正規のテレビジョン・プログラム情報の前記関連の通信周波数のいずれか１つを前記テレビジョン受信チャンネルの関連の周波数に変換すること、前記いずれか１つを受信すること、及び前記いずれか１つを選択することのうちのいずれかを選択可能に使用可能にするための複数のキーを含む請求項４又は５記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項７】
前記多重情報パケットは、特定の多重情報パケットのため前記キーに対して動的に割り当てられるべき情報ラベルに対応する、前記テレビジョン受信機に表示可能なビデオ情報を含み、
前記テレビジョンに表示可能な情報ラベルは、前記特定の多重情報パケットの内容に応じて動的に変化可能である
請求項６記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項８】
前記プログラム情報メッセージ信号のうちの少なくとも２つは、同じイベントの異なる視野の同期化されたカメラ・アングルを含む請求項４、５及び７のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項９】
複数の加入者テレビジョン受信システムの各々はテレビジョン受信機を含み、前記テレビジョン受信機の各々は複数の受信チャンネルを有し、各受信チャンネルは異なる関連の通信周波数を有する、前記複数の加入者テレビジョン受信システムと、
前記複数の加入者テレビジョン受信システムに接続されたテレビジョン加入者分配ネットワークと
を有する改良された対話形テレビジョン・システムにおいて、
前記加入者分配ネットワークに接続され、送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記加入者分配ネットワークに与えるためのテレビジョン・プログラミング送信手段を備え、
前記加入者分配ネットワークは、前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングを前記複数の加入者テレビジョン受信システムに与え、
前記テレビジョン・プログラミング送信手段は、多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号を前記送信される対話形テレビジョン・プログラミングとして前記加入者分配ネットワークに実質的に同時に与えるための手段を含み、
前記多重情報対話形テレビジョン・プログラム通信信号は、相互にリアルタイム及び内容に関連し同時に与えられる複数の異なるプログラム情報メッセージ信号を含み、
前記対話形テレビジョン・システムは更に、特定のテレビジョン受信機に対応する制御信号に応答して前記同時に与えられる複数の異なるプログラム情報メッセージ信号の１つを選択して、前記の選択された信号を前記特定のテレビジョン受信機に送信する切り替え手段を備え、
前記制御信号は送信媒体を介して受信され、
多重情報対話形プログラムを実質的に同時に与えるための前記の手段は更に、前記切り替え手段を含み、
前記テレビジョン受信機の各々は、選択されたプログラム情報メッセージ信号に応じて前記複数のプログラム情報メッセージ信号のいずれかを独立に選択し且つ受信し、
前記テレビジョン受信機の各々は、前記制御信号を発生し且つ前記加入者分配ネットワークに送信して、前記複数のプログラム情報メッセージ信号からの特定のプログラム情報メッセージ信号を前記テレビジョン受信機に送信するよう前記切り替え手段に信号で知らせる信号選択手段を含み、
前記切り替え手段が前記信号を次ぎに選択されたチャンネル上に適正に再構成するため初めに選択されたチャンネルから次に選択されたチャンネルに切り替える際に調整期間を要することにより、初めに選択されたチャネルから次ぎに選択されたチャネルへの前記の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしの移行をもたらし、
前記信号選択手段は更に、前記初めに選択されたチャンネルから前記次に選択されたチャンネルへの切り替え中に前記調整期間に対応する遅延を与えることにより前記初めに選択されたチャンネルから前記次に選択されたチャンネルへの切り替え中前記切り替え手段の効率を増強するための遅延提供手段を含み、
前記遅延提供手段が、
前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号と前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号とを同期化する同期化手段と、
前記同期化手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記初めに選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号から前記次に選択された多重化されたプログラム情報メッセージ信号へ切り替える手段と、を含み、
柔軟な多重情報対話形テレビジョン・プログラミングには、低減された数のテレビジョン・チャンネルが与えられ、
前記対話形テレビジョン・システムにおける加入者は、多重情報対話形テレビジョン・プログラミングを独立に選択して見、且つ前記多重情報対話形テレビジョン・プログラム中に視覚的に知覚できる遅延なしで前記多重情報対話形テレビジョン・プログラムのチャンネル間を切り替える
対話形テレビジョン・システム。
【請求項１０】
前記プログラム情報メッセージ信号は、複数の連続した情報パケットを含み、
前記複数のプログラム情報メッセージ信号上の前記複数の連続した情報パケットの少なくとも一部は、連続した個別のパケット間の及び前記プログラム情報メッセージ信号間の判断トリー関係に関連した内容であり、
メモリ蓄積プログラム・フォーマットは、前記選択可能な多重情報対話形テレビジョン・プログラミングとして受信される
請求項１、４及び９のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項１１】
対話形テレビジョン・プログラミングを受信するための加入者テレビジョン受信システムを備え、
前記対話形テレビジョン・プログラミングは、１つ以上の通信周波数で置かれた１つ以上の対話形テレビジョン・プログラム信号を含み、
各対話形テレビジョン・プログラム信号は、複数のディジタルで圧縮されたビデオ信号を含むデータ・ストリームを有し、
前記加入者テレビジョン受信システムは、
加入者の選択を受信するためのユーザ・インターフェースと、
前記ユーザ・インターフェースに接続され、ビデオ信号の１つを選択し且つ当該選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図するためのマイクロプロセッサと、
１つ以上の周波数に同調し且つ当該同調された周波数上で対話形テレビジョン・プログラムを復調するための多重周波数受信機と、
前記の復調された対話形テレビジョン・プログラム信号を多重化解除して、選択されたビデオ信号を獲得するための手段と、
前記選択されたビデオ信号を記憶するためのメモリと、
前記選択されたビデオ信号を圧縮解除し且つ前記の圧縮解除されたビデオ信号をアナログ・テレビジョン信号に変換するための圧縮解除器／デコーダと、
前記圧縮解除器／デコーダに接続され、前記アナログ・テレビジョン信号を同期化する同期化手段と、
前記同期化手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記の同期化されたアナログ・テレビジョン信号間を切り替えるための垂直ブランキング間隔スイッチと、を含み、
前記垂直ブランキング間隔スイッチに接続され、前記選択されたビデオ信号を表示するための表示手段を更に備え、
前記継ぎ目無しの切り替えが、前記表示手段上において視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたビデオ信号へ移行することをもたらし、
対話形テレビジョン・システムにおける加入者が前記対話形テレビジョン・プログラミングを独立に選択して見る
対話形テレビジョン・システム。
【請求項１２】
対話形テレビジョン・プログラミングを受信するための加入者テレビジョン受信システムを備え、
前記対話形テレビジョン・プログラミングは、１つ以上の通信周波数で置かれた１つ以上の対話形プログラム信号を含み、
各対話形テレビジョン・プログラム信号は、複数のディジタルで圧縮されたビデオ信号を含むデータ・ストリームを有し、
前記加入者テレビジョン受信システムは、
加入者の選択を受信するためのユーザ・インターフェースと、
前記ユーザ・インターフェースに接続され、ビデオ信号の１つを選択し且つ当該選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図するためのマイクロプロセッサと、
１つ以上の通信周波数から対話形プログラム信号を独立に受信し且つ復調するための手段と、
受信された対話形プログラム信号を２つのビデオ信号に多重化解除するための手段と、
各ディジタル・ビデオ・バッファが１つのビデオ信号を前記多重化解除手段から受信し且つ前記の多重化解除されたビデオ信号をバッファする、１対のディジタル・ビデオ・バッファと、
各圧縮解除器／デコーダが、１つのディジタル・ビデオ・バッファに接続され、前記のバッファされたビデオ信号を圧縮解除し且つ前記の圧縮解除された信号を標準ビデオ信号に変換する、１対の圧縮解除器／デコーダと、
各同期化手段が前記圧縮解除器／デコーダに接続され前記標準ビデオ信号を同期化する、１対の同期化手段と、
各同期化手段に接続され、現在の同期化された信号の垂直ブランキング間隔中に前記の同期化された信号間を切り替えるための垂直ブランキング間隔スイッチとを含み、
前記垂直ブランキング間隔スイッチに接続され、前記選択されたビデオ信号を表示するための手段を更に備え、
前記の選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えが、視覚的に知覚できる遅延なしの移行をもたらし、
対話形テレビジョン・システムにおける加入者が前記対話形テレビジョン・プログラミングを独立に選択して見る
対話形テレビジョン・システム。
【請求項１３】
対話形テレビジョン・プログラミングを受信するための加入者テレビジョン受信システムを備え、
前記対話形テレビジョン・プログラミングは、１つ以上の通信周波数で置かれた１つ以上の対話形テレビジョン・プログラム信号を含み、
各対話形テレビジョン・プログラム信号は、複数のディジタルで圧縮されたビデオ信号を含むデータ・ストリームを有し、
前記加入者テレビジョン受信システムは、
加入者の選択を受信するためのユーザ・インターフェースと、
前記ユーザ・インターフェースに接続され、ビデオ信号の１つを選択し且つ当該選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図するためのマイクロプロセッサであって、前記継ぎ目無しの切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたビデオ信号への移行をもたらす、前記プロセッサと、
１つ以上の周波数に同調し且つ当該同調された周波数上で対話形テレビジョン・プログラム信号を受信するための多重周波数受信機と、
前記の受信された対話形テレビジョン・プログラム信号を多重化解除して選択されたビデオ信号を獲得するための手段と、
前記多重化解除手段に接続され、前記の多重化解除されたビデオ信号を記憶するためのメモリであって、出力されるべきメモリ内容を識別する、マイクロプロセッサ制御下のポインタを含むメモリと、
前記メモリに接続され、前記の記憶されたビデオ信号を圧縮解除し且つ前記圧縮解除された信号を標準ビデオ信号に変換するための圧縮解除器／デコーダと、
前記圧縮解除器／デコーダに接続され前記標準ビデオ信号を同期化する同期化手段と、
前記同期化手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記の同期化された標準ビデオ信号間を切り替える手段と、
前記切り替える手段に接続され、前記標準ビデオ信号を標準ビデオ放送信号に符号化するためのＲＦエンコーダと、
前記ＲＦエンコーダに接続され、前記選択されたビデオ信号を表示するための手段を更に備え、
対話形テレビジョン・システムにおける加入者が前記対話形テレビジョン・プログラミングを独立に選択して見る
対話形テレビジョン・システム。
【請求項１４】
対話形テレビジョン・プログラムを受信して見せる方法であって、
対話形プログラムは、１つ以上の通信周波数上に配置された１つ以上の対話形プログラム信号から成り、
前記対話形プログラム信号は、ビデオ及びコマンドの情報を有するディジタルで圧縮されたビデオ信号を含む、前記方法において、
対話形プログラム信号を受信するステップと、
前記受信された対話形プログラム信号を多重化解除して、ディジタルで圧縮されたビデオ信号を獲得するステップと、
前記ディジタルで圧縮解除されたビデオ信号を、少なくとも１つのメモリ出力を有する少なくとも１つのメモリに記憶するステップと、
前記の多重化解除されたディジタルで圧縮されたビデオ信号を圧縮解除して前記コマンド情報を獲得するステップと、
対話形プログラム選定に関連するユーザ入力を受信するステップと、
前記コマンド情報及び前記の受信されたユーザ入力を処理して、選択されたビデオ信号を獲得するステップと、
現在のビデオ信号が前記選択されたビデオ信号と継ぎ目無しで置換される切り替え時点を決定するステップであって、当該継ぎ目無しの切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたビデオ信号への移行をもたらす、前記決定するステップと、
前記切り替え時点に、前記選択されたビデオ信号についてのメモリ出力への切り替えにより前記選択されたビデオ信号が出力され、現在のビデオ信号から前記選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えが生じるステップであって、前記現在のビデオ信号と前記選択されたビデオ信号とを同期化し、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記現在のビデオ信号から前記選択されたビデオ信号へ切り替えるステップを含む、前記継ぎ目無しの切り替えが生じるステップと、
前記選択されたビデオ信号を表示するステップと
を備える対話形テレビジョン・プログラムを受信して見せる方法。
【請求項１５】
対話形テレビジョン・プログラムを受信して見せる方法であって、
対話形プログラムは、１つ以上の通信周波数上に配置された１つ以上の対話形プログラム信号から成り、
前記対話形プログラム信号は、ビデオ及びコマンドの情報を有するディジタルで圧縮されたビデオ信号を含む、前記方法において、
１つ以上の対話形選択をユーザから受信するステップと、
対話形プログラム信号を受信するステップと、
前記の受信された対話形プログラム信号を多重化解除して、第１及び第２の圧縮されたビデオ信号を獲得するステップと、
前記第１及び第２の圧縮されたビデオ信号を独立に多重化解除し且つ復号して、前記第１及び第２のビデオ信号を獲得するステップと、
前記第１及び第２のビデオ信号を独立にフレーム同期化して、第１及び第２の同期化されたビデオ信号を獲得するステップと、
前記第１及び第２の同期化されたビデオ信号を垂直ブランキング間隔スイッチに通すステップと、
以下のステップに従って、前記第１及び第２の同期化されたビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替えるステップであって、前記継ぎ目無しの切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしで前記第２の同期化されたビデオ信号への移行をもたらす、前記継ぎ目無しで切り替えるステップとを備え、
前記以下のステップは、
対話形選択及び第１及び第２のコマンド情報をプロセッサで処理することにより切り替えが必要であるか否かを決定するステップと、
前記プロセッサが切り替えが必要であると決定するときのみ前記第１及び第２のビデオ信号間を切り替えるよう前記垂直ブランキング間隔スイッチに命令するステップと、
１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記第１及び第２の同期化されたビデオ信号間を切り替えるステップと、
前記垂直ブランキング間隔スイッチを介してビデオ信号を表示するステップとを含む、
対話形テレビジョン・プログラムを受信して見せる方法。
【請求項１６】
プログラミングを獲得するための手段と、前記の獲得されたプログラミングを１つ以上のバス・チャンネル上で搬送するためのバス手段とを含むプログラミングを与えるための手段と、
対話形テレビジョン・プログラミングを送信するための手段とを備え、
前記送信するための手段は、
前記バス手段に接続され、先のバス・チャンネル上のプログラミングと次のバス・チャンネル上のプログラミングとを同期化する手段と、
前記同期化する手段に接続され、前記先のバス・チャンネル上のプログラミングから前記次のバス・チャンネル上のプログラミングへ切り替える少なくとも１つの遠隔スイッチ手段であって、前記先のバス・チャネル上の同期化されたプログラミングの垂直ブランキング間隔中に前記先のバス・チャンネル上のプログラミングから前記次のバス・チャンネル上のプログラミングへ切り替えることにより当該切り替えが一旦プログラミングがユーザのため表示されると視覚的に知覚できる遅延なしで次のバス・チャネル上のプログラミングへの移行をもたらす、前記少なくとも１つの遠隔スイッチ手段を含み、
前記次のバス・チャンネルが、前記スイッチ手段によりユーザ要求に基づいて決定され、
前記送信するための手段は更に、
前記遠隔スイッチ手段に接続され、ユーザ要求を受信して前記ユーザ要求を前記遠隔スイッチ手段に対して通信し、且つ前記の切り替えられたプログラムを前記遠隔スイッチ手段から受信し且つ前記の切り替えられたプログラムをユーザに仮想チャンネル上で送信するためのプログラム送信手段を含み、
ユーザは、ユーザ要求を、前記プログラミングを与えるための手段に対して通信し、且つ対話形テレビジョン・プログラミングを単一の仮想チャンネル上に受信し、前記の受信されたプログラミングが前記ユーザ要求に基づく対話形テレビジョン・システム。
【請求項１７】
ユーザの選択を受信するための手段と、
ディジタルで圧縮された対話形テレビジョン・プログラミングを受信するための手段であって、前記対話形テレビジョン・プログラミングは時間及び内容に関連した複数のビデオ信号を含む、前記受信するための手段と、
前記受信するための手段に接続され、ユーザの選択に基づいて選択されたビデオ信号を与えるための手段と、
前記与えるための手段に接続され、アナログ信号を出力するための手段であって、前記選択されたビデオ信号を圧縮解除しバッファし且つ同期化するための手段を含む、前記アナログ信号を出力するための手段と、
前記圧縮解除しバッファし且つ同期化するための手段に接続され、且つ前記与えるための手段に接続され、前記のバッファする手段を制御するための手段であって、前記与えるための手段がユーザの選択に基づいて別のビデオ信号を選択するとき、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて前記の同期化されたビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える手段を含む、前記のバッファする手段を制御するための手段と、
前記圧縮解除しバッファし且つ同期化するための手段に接続され、前記の同期化されたアナログ・ビデオ信号をテレビジョン表示と互換性のあるフォーマットに符号化するための手段とを備え、
前記の符号化された信号がユーザの選択に関連し、ユーザがビデオ信号間を対話的に且つ継ぎ目無しで切り替え、且つビデオ信号間の当該継ぎ目無しの切り替えがディスプレイ上で視覚的に知覚できる遅延なしの移行をもたらす
対話形テレビジョン・システム。
【請求項１８】
様々なカメラ視点に位置されている複数のカメラを用いて発生される放送プログラムを受信する受信機を備え、
前記放送プログラムが複数のディジタル・ビデオ信号を有し、前記複数のディジタル・ビデオ信号が前記様々なカメラ視点に対応し、
前記受信された放送プログラムから前記複数のディジタル・ビデオ信号を生成する手段と、
前記の生成された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化する手段と、
前記同期化する手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記の同期化されたディジタル・ビデオ信号間を切り替える手段と、
選択されたチャネルを表示するための表示装置を更に備え、
１つのチャネルから前記選択されたチャネルへの切り替えが継ぎ目無しのディジタル切り替えであり、前記継ぎ目無しのディジタル切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしで前記選択されたチャネルへの移行をもたらし、
前記表示装置に遠隔で結合され、対応のディジタル・ビデオ信号を選択することにより所望のカメラ視点を選定する遠隔制御器を更に備える対話形テレビジョン・システム。
【請求項１９】
対話形テレビジョン・システムを介して生の対話形ディジタル・テレビジョンを与える方法において、
ビデオ信号を複数のビデオ・カメラから獲得するステップであって、当該カメラの１つ以上がイベントの異なる視野を中継する、前記獲得するステップと、
前記ビデオ信号の１つ以上をディジタルで符号化するステップと、
前記のディジタル・ビデオ信号を送信するステップと、
組み合わされたディジタル・プログラム・ストリームを受信するステップと、
遠隔の制御器から視聴者の選択を集めるステップと、
選択されたディジタル・ビデオ信号へ継ぎ目無しで切り替えるステップであって、当該継ぎ目無しの切り替えが、視覚的に知覚できる遅延なしで前記選択されたディジタル・ビデオ信号への移行をもたらす、前記継ぎ目無しで切り替えるステップであって、現在のディジタル・ビデオ信号と前記選択されたディジタル・ビデオ信号とを同期化し、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記現在のディジタル・ビデオ信号から前記選択されたビデオ信号へ切り替えるステップを含む、前記継ぎ目無しで切り替えるステップと、
前記選択されたビデオ信号をスクリーンに表示するステップと
を備える方法。
【請求項２０】
様々なカメラ視点に位置された複数のカメラを用いて撮影される放送プログラムを受信する受信機を備え、
前記放送プログラムが複数のディジタル・ビデオ信号を有し、前記複数のディジタル・ビデオ信号が前記様々なカメラ視点に対応し、
視聴者エントリを受信する遠隔の制御器と、
前記受信された放送プログラムから前記複数のディジタル・ビデオ信号を生成する手段と、
前記の生成された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化する手段と、
前記受信機に接続され且つ前記遠隔の制御器に遠隔で結合され、前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つを選択し且つ前記視聴者エントリに基づいて前記の選択されたディジタル・ビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図する信号選択器と、
前記同期化する手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、前記現在の同期化されたディジタル・ビデオ信号から前記の同期化された選択されたディジタル・ビデオ信号へ切り替える手段と、を更に備え、
前記継ぎ目無しの切り替えが、視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたビデオ信号への移行をもたらし、
前記の選択されたビデオ信号を表示するモニタを更に備える対話形テレビジョン・システム。
【請求項２１】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが前記イベントの標準放送信号を含む請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが前記イベントのクローズアップ視野を含む請求項１９又は２１記載の方法。
【請求項２３】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つがイベントのハイライトの連続的に更新された視野を含む請求項１９、２１及び２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが統計情報を含む請求項１９、２１、２２及び２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが前記イベントの標準放送信号を含む請求項１８又は２０記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項２６】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが前記イベントのクローズアップ視野を含む請求項１８、２０及び２５のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項２７】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つがイベントのハイライトの連続的に更新された視野を含む請求項１８、２０、２５及び２６のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項２８】
前記ディジタル・ビデオ信号のうちの１つが統計情報を含む請求項１８、２０、２５、２６及び２７のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項２９】
前記ディジタル・ビデオ信号がディジタルで圧縮され、
前記対話形テレビジョン・システムが更に、前記受信機に接続され前記のディジタルで圧縮されたビデオ信号を圧縮解除する圧縮解除器／デコーダを備える
請求項１８、２０、２５から２８のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３０】
前記の圧縮されたディジタル・ビデオ信号が多重化され、
前記対話形テレビジョン・システムが更に、前記の多重化されたディジタル・ビデオ信号を多重化解除するデマルチプレクサを備える
請求項１８、２０、２５から２９のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３１】
前記受信機に動作的に接続されたヘッドエンドを更に備え、
前記遠隔の制御器が、複数のカメラ視点を示し且つそれに対応する一意のカメラ制御信号を発生し、且つ当該一意のカメラ制御信号を前記表示装置に送信し、
前記表示装置が、前記カメラ制御信号を前記ヘッドエンドに送信し、
前記ヘッドエンドが、前記遠隔の制御器により選択されたディジタル・ビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える
請求項１８、２０、２５から３０のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３２】
前記ヘッドエンドが対応するカメラからのディジタル・ビデオ信号を記憶する請求項３１記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３３】
個人プロフィールが生成され、
前記対話形テレビジョン・システムが更に、前記個人プロフィールを記憶するメモリを備え、
所望のカメラ視点が、視聴者プロフィールに基づいて選択される
請求項１８、２０、２５から３２のいずれか一項に記載の対話形テレビジョン・システム。
【請求項３４】
個人プロフィールを生成するステップと、
前記個人プロフィールを記憶するステップとを更に備え、
ビデオ信号を選択する前記のステップが、前記個人プロフィールに一部分基づいている
請求項１９記載の方法。
【請求項３５】
ディジタル・ビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える装置であって、
複数のディジタル・ビデオ信号を受信する受信機インターフェースと、
表示のためのビデオ信号を選択し、当該選択されたビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図するためのプロセッサと、
前記の受信された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化する手段と、
前記プロセッサに接続された継ぎ目無しビデオ・スイッチとを備え、
前記継ぎ目無しビデオ・スイッチは、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、先に表示されているディジタル・ビデオ信号から前記選択されたディジタル・ビデオ信号に継ぎ目無しで切り替え、当該継ぎ目無しの切り替えが、視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたディジタル・ビデオ信号へ移行することをもたらす、装置。
【請求項３６】
加入者の選択を受信するユーザ・インターフェースを更に備え、
前記プロセッサが、ビデオ信号を加入者の１つ以上の選択に基づいて選択する
請求項３５記載の装置。
【請求項３７】
前記プロセッサに接続され、個人情報及びビデオ信号のうちの少なくとも１つを記憶するメモリを更に備え、
前記プロセッサが、ビデオ信号を個人プロフィール情報に基づいて選択する
請求項３５又は３６記載の装置。
【請求項３８】
前記複数のディジタル・ビデオ信号が多重化され、
前記継ぎ目無しビデオ・スイッチが、前記プロセッサに接続されたデマルチプレクサを含み、
前記デマルチプレクサが、前記複数のディジタル・ビデオ信号を多重化解除して、前記の選択されたビデオ信号を獲得し、
前記継ぎ目無しビデオ・スイッチが更に、前記デマルチプレクサに動作的に接続され、前記の選択されたビデオ信号を圧縮解除する圧縮解除器を備える
請求項３５から３７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項３９】
ビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える方法であって、
複数のディジタル・ビデオ信号を受信するステップと、
前記の受信された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化するステップと、
表示のためのビデオ信号をプロセッサを用いて選択するステップと、
１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、先に表示されている同期化されたディジタル・ビデオ信号から前記の選択された同期化されたビデオ信号に継ぎ目無しで切り替えるステップであって、当該継ぎ目無しの切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしで前記の選択されたビデオ信号への移行をもたらす、前記継ぎ目無しで切り替えるステップと、
前記の選択されたビデオ信号を表示するステップと
を備える方法。
【請求項４０】
１つ以上の加入者受信システムから遠隔に位置する地点においてディジタル・ビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える方法であって、
複数のディジタル・ビデオ信号を受信するステップと、
前記の受信された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化するステップと、
前記加入者受信システムの少なくとも１つへの分配のため前記ディジタル・ビデオ信号の１つを選択するステップと、
１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、先に選択された同期化されたディジタル・ビデオ信号から前記の選択された同期化されたディジタル・ビデオ信号に継ぎ目無しで切り替えるステップと、
前記の選択されたビデオ信号を前記加入者受信システムに送信するステップとを備え、
前記加入者受信システムと関連したディスプレイ上において前記の先に選択されたディジタル・ビデオ信号から前記の選択されたディジタル・ビデオ信号への移行が、遠隔地点で生じる前記の継ぎ目無しの切り替えのため視覚的に知覚できる遅延なしで行われる、方法。
【請求項４１】
前記加入者受信システムで行われたユーザの選択を受信するステップを更に備え、
前記の選択されたビデオ信号が、加入者受信システムで行われたユーザの選択に基づいて選択される
請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記の選択されたビデオ信号が、標準放送信号、イベントのクローズアップ視野、イベントの一部の再生、及び統計情報から成るグループから選択された１つを含む請求項４０又は４１記載の方法。
【請求項４３】
１つ以上の加入者受信システムから遠隔に位置する地点においてディジタル・ビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替える装置であって、
複数のディジタル・ビデオ信号を受信する受信機と、
前記の受信された複数のディジタル・ビデオ信号を同期化する手段と、
前記加入者受信システムの少なくとも１つへの分配のため前記ディジタル・ビデオ信号の１つを選択し、且つ先に選択されたディジタル・ビデオ信号から前記選択されたディジタル・ビデオ信号への継ぎ目無しの切り替えを指図するプロセッサと、
前記同期化する手段に接続され、１又はそれより多くの同期化パルスと、信号間の切り替えが視覚的に知覚できる遅延なしに実行されるように第１のビデオ信号を表す記憶位置から第２の信号を表す記憶位置へスキップする時刻を表す１又はそれより多くの時間コードとに基づいて、先に選択された同期化されたディジタル・ビデオ信号から前記の選択された同期化されたディジタル・ビデオ信号へ切り替える手段と、
前記選択されたディジタル・ビデオ信号を前記加入者受信システムに送信する手段とを備え、
前記加入者受信システムと関連したディスプレイ上において先に選択されたディジタル・ビデオ信号から前記の選択されたビデオ信号への移行が、遠隔地点で生じる継ぎ目無しの切り替えのため視覚的に知覚できる遅延なしで行われる、装置。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、一般に対話形応答システムに関し、特に、放送チャンネル上に２つ以上のビデオ信号を有する圧縮されたディジタル・データ、又はディジタル・フォーマット内の多重化された信号、あるいはこれら双方を用いて対話形プログラミングを提供する対話形テレビジョン・システムに関する。本発明はまた、たとえ切り替えられるビデオ信号が異なる放送チャンネル上に又は現在見られているビデオ信号と多重化された同じチャンネル上にあり得ても第１のビデオ信号を見ている間にビデオ信号間を継ぎ目無しで切り替えることに関連する。
２．従来技術の説明
対話形システムは当該技術では周知である。情報記憶媒体の並列トラックを同期化し且つ種々のトラックの内容を関連させることにより、対話形活動（ａｃｔｉｖｉｔｙ）をシミュレートし得ることが分かった。例えば、Ｆｒｅｅｍａｎと共有の米国特許Ｎｏ．３，９４７，９７２は、教育的会話を記憶するため時間同期化された多重トラック・オーディオ・テープの使用を開示している。１つのトラックが教育的な問い合わせをユーザに中継するため採用され、残りのトラックは、切り替え機構により選択可能であり、応答メッセージを送るのに用いられる。
これらのシステムは、多重放送又はケーブル・チャンネルがユーザの選択に応答して切り替えられ対話形動作を与える対話形テレビジョンに進展した。Ｆｒｅｅｍａｎと共有の米国特許Ｎｏ．４，８４７，７００は、共通ビデオ信号が複数のオーディオ・チャンネルに対して同期化されユーザの選択可能な応答に関連した内容を提供する対話形テレビジョン・システムを開示している。Ｆｒｅｅｍａｎと共有の米国特許Ｎｏ．４，２６４，９２５は、対話形システムを開発するため通常のケーブル・テレビジョン・システムの使用を開示している。時間同期化された内容を持つ標準テレビジョン・チャンネルは複数のユーザに放送される。各ユーザは、対話性を与えるため問い合わせに応答してチャンネル間を切り替える。
これらのシステムはメモリ機能を含むよう調製されており、そのためそれらのシステムはより対話形で個別に応答的であり得て、且つカストマイズされたメッセージが通報照会に応答して種々のカテゴリーのユーザに対して与えられ得る。Ｆｒｅｅｍａｎの米国問い合わせＮｏ．４，６０２，２７９は、テレビジョン視聴者の人口学的プロフィールを記憶するためメモリを使用することを開示している。この情報は、例えば、目標の特定の宣伝を提供するため後に再呼び出しされるため記憶される。従来技術の対話形テレビジョン・システムは、一般に、チャンネルがケーブル・テレビジョン、放送テレビジョン、ＶＣＲのいずれの上であろうとも、チャンネル当たり唯一つの信号（即ち１つのビデオ信号）を提供することに関するものであった。ケーブル・チャンネルが通常のプログラミングのためますます多く利用されるにつれ、ケーブル及び放送のテレビジョン・チャンネル容量が制限されるようになり、且つ記載されたタイプの対話形システムは多重チャンネルを必要とするので、少なくとも同じレベルの対話性を依然与えながら、このようなシステムに対して必要とされるチャンネル容量を低減することは望ましい。従来技術の欠点は、多重の時間同期化され且つ内容に関連したビデオ信号を１つ以上の放送チャンネル上に採用する対話形テレビジョン・システムを提供する本発明により克服される。
本発明の概要
本発明は、ディジタル・ビデオ信号を利用して、ユーザの選択に応答してカストマイズされた（個人の希望に合わされた）番組を提供する対話形ケーブル・テレビジョン・システムである。標準ケーブル又は直接放送衛星テレビジョン分配ネットワークが、対話形及び他のプログラミングをユーザに送信するため利用される。本発明は、相互に時間及び内容に関連した複数の異なるプログラム情報メッセージ信号を複数の視聴者に同時に提供することを可能にする。対話形プログラムは、相互に時間及び内容に関連した複数のビデオ信号を含む。
ビデオ信号は送信のためディジタル・フォーマットに変換される。ディジタル・フォーマットにおいては、ケーブル・テレビジョン・チャンネル当たり２以上のビデオ信号を送信することが可能である。更に、ビデオ信号を通常の電話線を介して送信することが可能である。所望ならば、種々のディジタル・ビデオ信号が送信前に圧縮され得る。圧縮により、更に多数のビデオ信号を伝送媒体のチャンネルを介して伝送することが可能である。マルチプレクサは、種々のビデオ信号を組み合わせて、伝送のための低減した数の伝送データ・ストリームにする。種々のＮＴＳＣテレビジョン・チャンネルは、同時に送信可能な信号の数を最大にするため所定の態様で割り当てられ得る。マルチプレクサは、テレビジョン伝送システムと関係して、所望のデータ・ストリームを所望のチャンネル上に多重化し、これらの信号をＮＴＳＣチャンネルを介して伝送する。単一の伝送チャンネル上のデータ・ストリーム上に多重化され得るビデオ信号の数は、送信されるべきビデオ信号に応じて変化するであろう。多重化されたビデオ信号のデータ・ストリームを含むテレビジョン・チャンネルは、標準ケーブル・テレビジョン分配ネットワーク又は直接放送衛星送信システムを介して送信され得る。受信機は１つ以上のテレビジョン・チャンネルを受信し、そのテレビジョン・チャンネルの一部又は全てはビデオ信号の多重化されたデータ・ストリーム又は多重化されてない複数のディジタル・ビデオ信号を含み、上記受信機は、信号選択器と関係して、再生のため特定のデータ・チャンネル／データ・ストリームを選択し、次いで、そのデータ・ストリームの多重化された信号から特定のビデオ信号を選択し、最後に、テレビジョン・モニタへの再生のため、必要ならばビデオ信号を伸張する。多重選定制御器は、受信機及び信号制御器を制御するよう動作し、再生のため特定のビデオ信号を選択する。２以上のチャンネルが受信される場合、多重選定制御器は、ユーザによる使用を単純にするため一連の数字チャンネル表示に対して異なるチャンネルとその上の多重信号とをマップするようプログラムされ得る。信号選択器は、使用の圧縮スキームに一致する必要な伸張装置を含む。
実際、ユーザは、見るべき所望の対話形プログラムを選択する。多重選定制御器を用いて、ユーザは情報表示又は問い合わせメッセージに選択可能に応答し、信号選択器は、特定の多重化されたビデオ信号を選択し、その選択されたビデオ信号を多重化解除し、伸張し、そして表示する。代替として、信号選択器は、メモリに記憶されている個人プロフィール情報に基づいてビデオ信号を選択し得る。
単一チャンネル上のデータ・ストリームにマップ可能であったより一層多くの信号が対話形プログラムのため必要とされる場合、信号選択器は、受信機と関係して、多重化されたデータ・ストリーム内の種々のビデオ信号間を、並びに種々の放送チャンネルの間のデータ・ストリーム間を切り替えるようプログラムされ、必要なレベルの対話性を提供する。
種々のビデオ信号における種々の情報セグメントはリアルタイム及び内容に関連するのが好ましく、そのためビデオ信号が再生されるにつれ対話形会話が起こり得て、ユーザはビデオ信号上の種々の問い合わせに応答する。チャンネル当たり多重信号を使用することは、先に言及した米国特許に開示されたもの、例えばスポーツ・イベントからのフィールドの同期された多数のカメラ・アングル、又は対話形ゲーム・ショーを含む多くのタイプの対話形プログラムのために用いられ得る。しかしながら、本発明はまた、リアルタイム及び内容に関連しない種々のビデオ信号の使用をカバーする。
双方向の実施形態において、対話形プログラムを含む種々の信号は、受信機でよりむしろヘッドエンドで切り替えられ得る。この実施形態は、ケーブル・テレビジョン・システム、直接放送衛星システム、ディジタル・ビデオ信号を受信するため修正された従来の電話システム、あるいはディジタル・ビデオ信号を送ることができるいずれの他の適当な伝送システムにおいて用いられ得る。手持ちの多重選定制御器よりむしろ多重選定制御ユニットは、ユーザの多重選定選択を中継ボックスを介して、遠隔に配置された切替えステーション、好ましくはケーブル・テレビジョン・ソースへ戻すよう中継することにより、所望のビデオ信号を選択する。多重選定選択は、双方向ケーブル・テレビジョン、電話、ＦＭ伝送のようないずれの通常の手段における切替えステーションへ中継され得る。対話形プログラミングが電話線を介して送信される場合、多重選定選択は同じ電話線を介して戻すよう中継される。切替えステーションは、ユーザの多重選定選択を受信し、特定のユーザのため適切なケーブル・チャンネル、電話線、あるいは他の伝送媒体を下るよう正しい信号をルート付けする。このような構成において、単一のリンクのみが加入者又は受信機とヘッドエンドとの間に必要とされ、そのため１つのチャンネル・リンクを用いて、受信機からヘッドエンドでのビデオ・スイッチまで中継された対話形選定に応じて複数の異なるチャンネル選択を受信することができる。
所望ならば、商業的理由のためユーザの人口学的データをプログラミング・ソースに戻すよう送信するため、又は例えば、対話形ゲーム・ショー・プレーヤに賞品を獲得することを可能にするためのような他の目的のため双方向リンクが用いられ得る。
本発明のシステムは、切り替え中の性能を改良することを可能にし、チャンネル切り替えをトランスペアレントにする。チャンネル変化が対話の合間（ｉｎｔｅｒｌｕｄｅ）に対するユーザ応答により要求されるとき、１つのビデオ信号から他のビデオ信号への迅速な変更を調整する伸張アルゴリズムに機会を与えるよう僅かしか知覚できない遅延がプログラムされる。
遅延中、先に得られたビデオ情報が表示される一方、対話形システムは、新しいビデオ信号を配置し、受信し、多重化解除し、圧縮解除し、復号し、処理する。これにより、フリッカーや歪みがＴＶスクリーン上に現れることなく、即ち継ぎ目無しで、対話形システムがその新しいビデオ信号へ切り替えることを可能にする。
この継ぎ目無しの切り替えを達成するため種々の方法が開示されている。一つはアナログ・ビデオ・フレーム・バッファを含む。別のは２つのチューナーを用いる。他の代替態様は、（ａ）２つのディジタル・ビデオ・バッファを用いること、（ｂ）大きなメモリを用いること、（ｃ）（ｂ）のものに類似する実施形態において大きなバッファを用いること、及び（ｄ）ケーブル・ヘッドエンドで切り替えることを含む。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の対話形テレビジョン・システムのブロック図である。
図２は、双方向伝送形態における本発明のシステムのブロック図である。
図３は、ビデオ信号間での継ぎ目無しの切り替えを達成するための一実施形態のブロック図である。
図４は、ビデオ信号間での継ぎ目無しの切り替えを達成するための代替実施形態のブロック図である。
図５は、ビデオ信号間での継ぎ目無しの切り替えを達成するための別の実施形態のブロック図である。
図６は、図５に示されるメモリをバッファとして用いることにより継ぎ目無しの切り替えを達成する代替方法である。
図７は、ケーブル・ヘッドエンドでチャンネルを切り替えることにより継ぎ目無しの切り替えを達成する代替実施形態である。
好適な実施形態の説明
本発明は、複数の視聴者が複数の異なるプログラム情報メッセージ信号を同時に与えられる対話形テレビジョン・システムである。複数のビデオ信号１が与えられる。ビデオ信号１は、例えば、スポーツ・イベントの種々のフィールド及び／又はオーディオの同期されたカメラ・アングル、又はユーザの選択に応答的に作用する内容及びホストを有するゲーム・ショーであり得る。代替として、ビデオ信号１は、その内容が特にここに援用される米国特許Ｎｏ．４，８４７，７００、Ｎｏ．３，９４７，９７２、Ｎｏ．４，６０２，２７９、Ｎｏ．４，２６４，９２５、Ｎｏ．４，２６４，９２４に記載されているビデオ信号のような、対話形会話に適したいずれかのビデオ信号であり得る。対話形動作に適した種々のタイプの時間及び内容に関連したビデオ信号が存在する。先のシステムにおいては、これらの種々の信号は、別個の放送又はケーブル・チャンネル上で受信機へ送信されるであろう。なお、そのチャンネルの各々は別個の６ＭｈｚのＮＴＳＣチャンネルを要する。本発明に従って、ビデオ信号１はアナログ／ディジタル（“Ａ／Ｄ”）変換器２に導かれ、そのＡ／Ｄ変換器２は送信のため種々のビデオ信号をディジタル・フォーマットに変換する。Ａ／Ｄ変換器２は、アナログ信号をディジタル信号に変換するためのいずれの通常のタイプで良い。Ａ／Ｄ変換器は各ビデオ信号１に対して必要とされなくて良いが、より少ない数の変換器で良く、又は単一の変換器でも種々のビデオ信号１をディジタル化することが可能である。対話形ビデオ・プログラムはまた、ケーブル又は他の分配ネットワークに予めディジタル化された及び／又は予め圧縮されたフォーマットで供給され得る。
ディジタル変換は非常に大量のデータを生じる。従って、送られべきデータ量を低減し、より多くの信号を単一の伝送チャンネルを介して送ることができるようにすることが望ましい。例えば、ディジタル化されたＮＴＳＣビデオの単一のフレームは３５０キロバイトを越えたデータを示す。従って、２時間の標準ビデオは約８０ギガバイトである。このようなビデオでは３０フレーム／秒であるので、データ速度は２２メガバイト／秒である。この大量のデータはディジタル圧縮により低減されるのが好ましい。
データ転送要件を低減するため、種々のディジタル・ビデオ信号は送信前に圧縮されるのが好ましい。ビデオはいずれかの通常の圧縮アルゴリズムにより圧縮され得る。なお、２つの最も共通のタイプは、「プロセッサ強調形」と「メモリ強調形」である。
プロセッサ強調形の方法は、情報のフレーム・トウ・フレーム（ｆｒａｍｅ−ｔｏ−ｆｒａｍｅ）転送における処理からピクチャの変化しないアスペクトを排除することにより、且つピクチャにおける所与の動きが人間の目に対して知覚できる程度を決定する数学的計算を含むピクチャ情報の他の操作を通して圧縮を実施する。この方法は送信点での高速度処理能力に依存する。メモリの方法は、ピクチャ・フレームを数百の小文字ブロックのピクセルに分割することを含み、そこにおいて各ブロックは色と輝度の変化の組を表すコードを与えられる。そのコードは、所与のブロックのピクチャを説明するであろう全ての情報よりはるかに小さい増分の情報であるが、受信機へ送信される。そこで、このコードは、同じくコード化されたブロックを、受信機のメモリに記憶されたブロックのライブラリから呼び出す。
こうして、ビット・ストリームは、この方法においてピクチャ情報のはるかに小さい部分を表す。このシステムは、一般に、受信機に記憶され得るピクチャ・ブロックの種類により制限され、その種類はメモリ・サイズ及びマイクロプロセッサの能力に直接関連する。
本発明と用いられ得る通常知られた圧縮技術の例は、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ１及びＭＰＥＧ２である。
データ圧縮器３は、送信されねばならない各ビデオ信号のためのデータを低減するため設けられている。データ圧縮器３は、先に記述したもののようなビデオ・イメージを圧縮するための当該技術において通常知られているいずれの通常のタイプでよい。種々のビデオ信号の圧縮は、ビデオ信号当たり１つの圧縮器よりより数が少ないデータ圧縮器３によりなされ得る。通常のアナログＮＴＳＣシステムにおいて、例えば、６ＭＨｚ当たり１ビデオ信号を伝送するのが通例である。ビデオ信号をディジタル化することにより、１チャンネルに２以上のビデオ信号を含むデータ・ストリームを送ることが可能である。当該ディジタル化された信号を圧縮することにより、一層多くのビデオ信号を単一の伝送チャンネルを介して送信することを可能にする。単一チャンネルを介して送り得る信号の数は、一般に、例えば、ａ）送られているビデオのタイプ、ｂ）使用のビデオ圧縮スキーム、ｃ）用いられるプロセッサ及びメモリの能力、及びｄ）伝送チャンネルの帯域幅に関連する。圧縮技術は、イメージの移動において、フレーム・トウ・フレームから非常に少ししか変化しないことを活用する。フレーム間の冗長性を編集し且つまさにその変化をコード化することにより、極めて高い圧縮率を可能にする。従って、生のスポーツ・イベントで起こるような、非常に高速度の動きを通常含むタイプのビデオは、最も低い圧縮率を有する。他方、生のスポーツ・イベントより低いフレーム速度とより少ないフレーム・トウ・フレーム変化を通常有する映画はより高い圧縮率を達成するであろう。現在、通常知られている圧縮スキームは、動きの程度に応じて、衛星用に２：１から１０：１まで、そしてケーブル・テレビジョン・システム用に２：１から５：１まで変化する圧縮率を有する。
一旦種々のビデオ信号１がディジタル化され圧縮されると、マルチプレクサ４は、送信のため種々のディジタル信号を組み合わせて、低減された数の送信データ・ストリームにする。例えば、６８個のＮＴＳＣチャンネルが使用可能であり、且つ各チャンネルがディジタル化され圧縮されたゆっくり動く４つのビデオ信号（例えば映画）か、ディジタル化され圧縮された２つの高速度ビデオ信号（例えばスポーツ）かのいずれかを送信することが可能である場合、種々のＮＴＳＣチャンネルは、同時に送信可能な信号の数を最大にするため所定の態様で割り当てられるべきである。
例として、第１のＮＴＳＣチャンネルに対応する放送周波数は、別個のディジタル的に圧縮された非対話形の映画のデータ・ストリームを含み得る。この周波数で、データ・ストリームは、映画の数を表すビデオ信号を含むであろう。しかしながら、ビデオ信号は、対話形プログラムのビデオ信号に似ず、時間及び内容に関連しない。第２のチャンネルに対応する周波数は、時間及び内容に好ましくは関連した２つの圧縮された高速度ビデオ信号から成る、対話形スポーツ・プログラムのディジタル・データ・ストリームを含み得る。第３のチャンネルに対応する周波数は、時間及び内容に関連した４つの多重化され圧縮されたビデオ信号から成る対話形映画のディジタル・データ・ストリームを含み得る。第４のチャンネルに対応する周波数は、ローカル・プログラミングに関連するアナログＮＴＳＣ信号を含み得る。従って、本発明を用いて、４つのＮＴＳＣチャンネルは、多重化された映画、対話形スポーツ・プログラム、対話形映画及びローカル・プログラミングの１チャンネルを含み得る。
マルチプレクサ４は、到来する圧縮されディジタル化されたビデオ信号を受信し、所定の通常の態様で、送信機５と関係して、所望のビデオ信号を所望のチャンネル上へ多重化し、これらの信号をＮＴＳＣチャンネルを介して送信する。或るＮＴＳＣチャンネルは、唯一つのビデオ又は他の信号をアナログ又はディジタルの形式で含み得る。
前に示したように、単一の伝送チャンネル上のデータ・ストリーム上に多重化され得るビデオ信号の数は変化するであろう。また、データ・ストリームを用いるチャンネルの数は変化し得る。送信データ・ストリームは、送信機５により伝送媒体６を介して受信ステーション７に送信される。送信機５、伝送媒体６及び受信ステーション７は、放送テレビジョン、ケーブル・テレビジョン、直接放送衛星、光ファイバ、又はいずれの他の伝送手段を含む、ディジタル・ビデオ信号を送信するためのいずれの通常の手段であり得る。代替として、本発明は、以下で説明するようにスタンドアロン・システムに組み込み得る。
送信手段はまた、ディジタル・ビデオ・データ・ストリームを送信する電話システムであり得る。こうして、幾つかの放送チャンネル、又は関連したビデオ信号を有する対話形プログラムを含む多重化されたデータ・ストリームは、単一の電話線を介してユーザに直接送られ得る。前述のディジタル送信装置は、アナログ信号を送信するための手段を含む方がよい。好適な実施形態の一つにおいて、ディジタル送信信号は、ケーブル・テレビジョン・システムを用いて送信される。受信機７は種々のＮＴＳＣチャンネルを受信し、そのチャンネルの一部又は全ては多重化された又は多重化されてないディジタル・ビデオ信号を含む。通常、２以上のチャンネルは、通常のケーブル・テレビジョン・システムにおけるように送信機５により送信され、受信機７により受信されるであろう。しかしながら、異なるチャンネルの各々は、その上に幾つかのディジタル化されたビデオ信号を含むデータ・ストリームを有し得る。従って、受信機７は、信号選択器８と関係して動作し、再生のため特定のＮＴＳＣチャンネルを選択し、次いで、特定のビデオ信号をデータ・ストリームの多重化された信号から選択し、最後に、必要ならば、モニタ１０に再生するため、圧縮されたビデオ信号を圧縮解除又は伸張する。
多重選定制御器９は、受信機７及び信号選択器８を制御するよう動作し、再生のため特定のビデオ信号を選択する。実際、ユーザは、チャンネル当たりの多重信号が使用中であることを知る必要がない。例えば、チャンネル当たり４つの信号を有する６８個のチャンネルが使用中であった場合、多重選定制御器９は、受信機７及び信号選択器８と関係して、ユーザへのこれらのチャンネルをチャンネル１２−７２として表すようプログラムされ得る。例えば、モニタ１０は通常のテレビジョンであり得る。信号選択器８は、受信機７により現在受信されているチャンネル上のデータ・ストリームから特定のビデオ信号を選択するため通常のデマルチプレクサを含むのが好ましい。信号選択器８は更に、データ圧縮器３により使用の圧縮スキームに一致する必要な圧縮解除又は伸張装置を含むのが好ましい。
実際、対話形スポーツ・イベント・プログラムは、圧縮・多重化スキームを用いて６ＭＨｚケーブル・テレビジョン上に送信され得る。当該圧縮・多重化スキームは、２つのスポーツ・ビデオ信号（例えば、Ａ及びＢ）を単一のＮＴＳＣチャンネル（例えばチャンネル３４）を介して送信するのを可能にする。特定の対話形スポーツ・イベントのため４つのビデオ信号（例えばＡ−Ｄ）を有することが望ましい。第１のビデオ信号（信号Ａ）はゲームの標準放送信号を含み得る。第２のビデオ信号（信号Ｂ）はゲームのアクションのクローズアップ光景（ｖｉｅｗ）を含み得る。第３のビデオ信号（信号Ｃ）はゲームのハイライトの連続的に更新されたリプレーを含み得る。第４のビデオ信号（信号Ｄ）は統計的情報を含み得る。例えば、これらの４つのビデオ信号（Ａ−Ｄ）は、次のとおり多重化され得る。即ち、ビデオ信号Ａ及びＢはケーブル・チャンネル３４上を送信されるデータ・ストリーム上へ多重化され、ビデオ信号Ｃ及びＤはケーブル・チャンネル３５上を送信されるデータ・ストリーム上へ多重化される。代替として、４つのビデオ信号（Ａ−Ｄ）の全ては、１つの周波数チャンネル上を搬送される１つのデータ・ストリームに多重化されてもよい。しかしながら、これら４つの信号は、多重選定制御器９又は信号選択器８によりマップされ得て、ユーザのため別個のチャンネル表示としてプレーする。そこで、視聴者が多重選定制御器で選定するとき、継ぎ目無しの切り替えがそれらの別個のチャンネル表示間で生じる。この対話形プログラムの各ビデオ信号は、例えば、「フル・スクリーンのアクション−−プレスＡ：クローズアップのアクション−−プレスＢ：リプレー−−プレスＣ：統計−−プレスＤ」を読むラベルを含み得る。
図示のように、単一のチャンネル上のデータ・ストリームに対してマップ可能であるより多くの信号が対話形プログラムに対して必要とされる場合、信号選択器８は、受信機７と関係して、種々のビデオ信号１間を並びに種々の放送チャンネル間を切り替えるようプログラムされ得て、必要なレベルの対話性を与える。しかしながら、特定の対話形プログラムと関連した全ての種々のビデオ信号が単一のチャンネル上へ多重化されるのが好ましい。更に、信号選択器８は、現在及び前のユーザ応答と関連する情報を記憶し得る。例えば、視聴者の個人プロフィール、又は視聴者の前の応答パターンはメモリに記憶され得る。この情報は、ここに援用される米国特許Ｎｏ．４，６５０２，２７９に説明されているように、ビデオ信号内で伝送されるコマンドと関係して用いられ得る。記憶された個人プロフィール情報、及び受信されたコマンドは、ユーザからのいずれの追加の応答なしにデータ・ストリームとビデオ信号との間を対話的に切り替えるため用いられ得る。
多重化された対話形プログラムは、所望ならば、単一の電話線を介して送信され得る。この実施形態においては、多重選定制御器９は、単一の電話線上の種々のビデオ信号間を切り替えるようプログラムされる。追加のチャンネルが所望されるならば、双方向形態は以下に説明されるように用いられる。
本発明のシステムは、教育の実施形態に利用され得る。この実施形態においては、情報は、複数の再生可能な情報セグメントにおける各データ・ストリーム上に記憶される。当該各情報セグメントは、多重選定制御器９でのユーザ選択に応答する信号選択器８によるビデオ信号の選択に直接応答する受信機により再生可能な完全なメッセージを含む。種々のデータ・ストリームの各情報セグメントは、関連の多重選定応答、応答メッセージ、情報メッセージ、又はこれらの組み合わせを有する問い合わせメッセージを含む。
種々のデータ・ストリームの種々の情報セグメントはリアルタイム及び内容に関連するのが好ましく、そのためビデオ信号が表示されるとき対話形会話が起こり得て、ユーザはビデオ信号に含まれる種々の問い合わせに応答する。ユーザは特定の問い合わせに多重選定応答で回答するとき、特定の選択と関連したビデオ信号内の情報が信号選択器８により表示される。種々の問い合わせ、応答メッセージ及び情報メッセージは、一般に、種々のビデオ信号のいずれか１つ又は２以上あるいは全てに含まれ得る。放送チャンネル当たり多重ビデオ信号を含むデータ・ストリームの使用は、前述した米国特許に開示されているもののように、多くのタイプの対話形プログラムのため用いられ得る。本発明の範囲内にある他の対話形プログラムが開発され得る。
本発明はまた、必ずしも送信手段を持たないスタンドアロン・システムとして利用され得る。この実施形態においては、対話形プログラムを形成するディジタル化されたビデオ信号は、ビデオ・テープ、ビデオ・ディスク、メモリ（例えばＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＰＲＯＭ等）のような、又はコンピュータ内の局部記憶手段に記憶される。ディジタル・ビデオ信号が標準ＮＴＳＣ信号上へ多重化されるのが好ましい。特定の記憶手段が、図３ないし図５に開示され以下で説明される対話形ボックスのいずれかに接続され得る。次いで、対話形ボックスはテレビジョン・セットに接続されるであろう。代替として、以下の図３ないし図５における回路がボード上に実現され、標準パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）に挿入され得る。対話形ボード上の別個のマイクロプロセッサは、標準ＰＣプロセッサが図３ないし図５に示されるプロセッサ１０８の機能を実行するので、この形態に対して必ずしも必要でない。
図２に示されるように、本発明のシステムは双方向形態において動作し得る。このモードにおいて、種々のビデオ信号１は、前述されたように処理され、Ａ／Ｄ変換器２によりディジタル化され、データ圧縮器３により圧縮される。次いで、信号は中央切替えステーション１４へルート付けされる。この実施形態においては、種々のビデオ信号間の切り替えは、受信機よりむしろヘッドエンドでなされる。多重選定制御ユニット９は、ユーザの多重選定選択を中継ボックス１７を介して遠隔に配置された中央切替えステーション１４に戻すよう中継する。多重選定選択は、中継ボックス１７により切替えステーションへ、双方向ケーブル・テレビジョン、電話、ＦＭ伝送のようないずれの通常の手段により中継され得る。中央切替えステーション１４は、ユーザの多重選定選択を受信し、所望の信号を送信機５へルート付けし、当該送信機５は、所望のビデオ信号を特定のユーザのため適切なケーブル・チャンネルに下るよう通常のとおり送信する。所望ならば、送信機５はまた、対話形プログラミングのため用いられていないケーブル・テレビジョン・チャンネル上に通常のプログラミングを転送し得る。代替として、中央切替えステーション１４は、前述したような多重化装置を含み、こうして多重の対話形又は非対話形のプログラムを単一のテレビジョン・チャンネルを介して動作させ得る。例えば、前述したような対話形フットボール・ゲーム・プログラムを実現することが望ましい場合、単一のＮＴＳＣケーブル・チャンネルがプログラムのため割り当てられ得る。しかしながら、この場合、ビデオ信号は、送信側に存在するであろう。無線の制御器９からの信号に応答して、信号が、中継ボックス１７によりケーブルＴＶ切替えステーションへ送られる。当該ケーブルＴＶ切替えステーションは、所望のビデオ信号を、要求している視聴者へルート付けする。このようなシステムは、非常に早い切り替え装置を要するが、ディジタル・イメージを用いて実現し得る。
代替として、対話形スポーツ・イベントを単一の電話線を介して送信することが望ましい。ユーザが選択を制御器９に入力すると、信号が電話線を介して中央切替えステーションへ送られる。当該中央切替えステーションは対話形プログラムの所望の信号をユーザの電話線を介してルート付けし、そのため単一のリンクは、受信機でなされた対話形選定と、ヘッドエンドから且つ複数の選定からのその選定の送信との双方を扱う。そこにおいて、実際の切り替えが、受信機でなされた対話形選択に応答して生じる。
ユーザと切替えステーションとの間の双方向リンクは、他の目的のため用いられ得る。例えば、目標とされる広告、請求書作成発送（ｂｉｌｌｉｎｇ）、賞品の受け取り（ピックアップ）のため当たり番号をゲーム・ショーの受賞者に送ることのような商業的目的のため、又は他の商業的あるいは非商業的な目的のため、人口学的データがユーザから放送ネットワークへ転送され得る。
前述したように、圧縮システムは、一般に、フレーム・トウ・フレームの内容がピクセルの内容における多くの変化（例えば早い動き又は背景変化中）を含むとき、殆ど効率的に行わない。本発明のシステムは、非圧縮プログラム上での処理負荷を緩和するよう有利にプログラムされ得る。制御器上のキーが所望の信号を選択するため押されると、知覚できない僅かな遅延が所望ならば行われ得る。この遅延は、非圧縮又は伸張アルゴリズムに、一つのビデオ信号から別のビデオ信号への迅速な変化に対して調整するための短い期間の時間を与える。なお、当該変化は、ビデオのグリッチ（ｇｌｉｔｃｈｅｓ）をスクリーン表示上に現れさせる、アルゴリズムの効率における劣化を通常生じる。
図７に示されるように、双方向リンク（図２に類似する）がまた用いられ得て、ユーザへ戻す仮想チャンネルを採用する。この実施形態においては、好ましくは時間に関連し且つ相互に同期している多重ビデオ信号は、ビデオ信号バス２５０の多重チャンネルＡ、Ｂ、Ｃ……Ｎ上のケーブル・ヘッドエンド３００に存在する。信号は、局部的に発生され、又は受信機２００、２０２、２０４及び２０６により（スポーツをしている地域のような）遠隔の場所から受信され得る。代替として、遠隔で受信された信号は１つのチャンネル上へディジタルで多重化される場合、ディジタル・デマルチプレクサは受信機２００−２０６を置換し、当該信号を多重化解除し、各信号を別個のバス・チャンネル上に置くであろう。局部的又は遠隔の信号は同期回路２０８により同期化される。多数の遠隔制御対話形スイッチ２１０、２１２、２１４、２１６及び２１８は、ビデオ信号バス２５０に接続されている。ビデオ信号バス２５０上の多重チャンネルは、一連の遠隔制御対話形スイッチ２１０、２１２、２１４、２１６及び２１８へ同期して且つ同時に与えられる。これらの遠隔制御対話形スイッチは、対話形プログラムへのアクセスを要求するユーザへ動的に割り当てられる。各スイッチは、周波数アジャイル（ａｇｉｌｅ）変調器２２０、２２２、２２４、２２６及び２２８に接続され、ビデオ信号バス２５０からの信号を遠隔地点の特定のユーザに接続するため当該スイッチを仮想チャンネルへ割り当てる。各スイッチが単一のユーザに割り当てられ、そのためヘッドエンドに存在するスイッチの数は同時に対話することができるユーザの数に対する制限要因である。ユーザの一部のみが同時に対話すると仮定される場合、アクセスの許容できるパーセンテージを保証するのに必要な遠隔スイッチの最適な数を決定するためアルゴリズムが用いられる。
周波数アジャイル変調器２２０、２２２、２２４、２２６及び２２８を通った後、ビデオ信号バス２５０からの信号は、ケーブル（又は放送ＴＶ）システム２６０を通って進む。信号は、ＲＦフィード（ｆｅｅｄ）２６２及び増幅器２３０を通り得る。周波数アジャイル復調器を含むユーザのセット・トップ・ボックス（ｓｅｔ  ｔｏｐ  ｂｏｘ）２３２、２３４及び２３６は、関連の周波数アジャイル変調器２２０、２２２、２２４、２２６及び２２８の周波数に同調される。セット・トップ・ボックス２３２、２３４及び２３６からの復号された信号はテレビジョン・モニタ１０上に表示される。
ユーザが対話することを望むとき、そのユーザはコマンドを制御器９上に出す。コマンドはセット・トップ・ボックス２３２、２３４及び２３６により受信される。ユーザ要求は、ケーブル又は他の伝送システム２６０を下ろし戻して遠隔制御対話形スイッチ２１０、２１２、２１４、２１６及び２１８へ送られる。適当な時間に、ユーザ要求と、プログラムに付随する対話性のためのアルゴリズムとに基づいて、遠隔スイッチは、ビデオ信号バス２５０上の１つの信号からビデオ信号バス２５０上の別の信号までの垂直ブランキング間隔中カットをする。このスイッチの結果は、周波数アジャイル変調器２２０、２２２、２２４、２２６及び２２８の一つにより変調され、仮想チャンネルに下ろしてユーザに送られる。当該ユーザは対話の結果として１つのイメージから他のイメージへの継ぎ目無しのカットを見る。ユーザに供給された信号は全帯域幅又は圧縮されたビデオであり得る。同様に、同時の信号を多重遠隔制御対話形スイッチ２１０、２１２、２１４、２１６及び２１８へ供給するビデオ信号バス２５０上のビデオ信号は、圧縮されたビデオであり得る。この実施形態は、最もコストの高い切り替え装置がヘッドエンドに配置され、且つ各遠隔スイッチがどのユーザにも割り当てられ得るので、比較的低コストの遠隔ユーザ・ボックスを可能にする。従って、コストは、多数のユーザに分散される。
例として、受信機２０６により受信された信号が、ビデオ信号バス２５０のバス・ライン２７０上に置かれ、セット・トップ・ボックス２３６に送られ、モニタ１０に表示される。ある点で、セット・トップ・ボックス２３６はユーザ要求を発生させる。このユーザ要求は、制御器９上の現在又は過去のエントリ、及び／又はセット・トップ・ボックス２３６に記憶された情報に基づく（例えば、記憶された情報は前のユーザ応答情報又は個人プロフィール情報であり得る。）。ケーブルＴＶシステム２６０は、ユーザ要求を増幅器２３０で増幅し得る一方、ユーザ要求を周波数アジャイル変調器２２６へ戻すよう搬送する。当該周波数アジャイル変調器２２６はユーザ要求を遠隔スイッチ２１６へ通信する。垂直ブランキング間隔の間、遠隔スイッチ２１６は、バス・ライン２７０から接続を切り、ユーザ要求に基づいて、ビデオ信号バス２５０上の適切なライン、この例ではライン２８０へ切り替える。これは、２９０での破線により示される。新しい接続からの信号（受信機２０４により受信される）はチャンネル４７上の周波数アジャイル変調器２２６及びケーブルＴＶシステム２６０を介してユーザのセット・トップ・ボックス２３６へ送られる。新しい信号は、何ら切り替えがセット・トップ・ボックス２３６で生じることなく、テレビジョン・モニタ１０に継ぎ目無しで表示される。
図７のケーブル・ヘッドエンド３００及びケーブルＴＶ２６０に対する代替として、電話中央局及び／又は電話線が用いられ得る。この代替形態は、セット・トップ・ボックス２３２、２３４及び２３６が対話形プログラミングを電話会社又はケーブル・ヘッドエンドから電話通信を介して受信することを可能にする。
図３ないし図６は、継ぎ目無しで且つフリッカーなしのトランスペアレントの切り替えを同じチャンネル又は異なるチャンネル上のディジタル・ビデオ信号間で可能にするための本発明の受信機７及び信号選択器８の好適な実施形態を示す。これらの実施形態は、いずれの伝送媒体に接続され、又はディジタル化され多重化された対話形プログラムのためのいずれのスタンドアロン記憶手段の出力に単純に接続され得る。受信機７及び信号選択器８は対話形プログラム・ボックス１１の双方の構成要素であり、当該対話形プログラム・ボックス１１はテレビジョン又は他の表示モニタに接続する。代替として、ＲＦ受信機７、信号選択器８及びモニタの必要とされる機能性は、数個の構成要素をパーソナル・コンピュータに追加することにより標準のパーソナル・コンピュータにおいて全て組み合わせられ得る。この能力を与えるため、ＲＦ復調器ボード、ディジタル・デマルチプレクサ、圧縮解除器（単数又は複数）、フレーム・バッファ（単数又は複数）及び同期構成要素のみがパーソナル・コンピュータに追加される必要がある。これらのアイテム及びいずれの他の構成要素が、図３ないし図５において開示されるようにＰＣプロセッサ及び記憶要素に接続され得る。この実施形態においては、ユーザは選択をコンピュータ・キーボードを介してする。図３は、単一のアナログ・フレーム・バッファを有する実施形態を示す。図４は、以下で説明するように、ＲＦ復調器、エラー訂正器及びデマルチプレクサ及び／又は１対のディジタル・ビデオ・バッファを含む。図５は、単一のディジタル多重フレーム・メモリを利用する。図６は、図５に記載されるメモリ１９０を用いる代替方法を指向し、時間にわたりメモリ内容をバッファすることを示す。図３ないし図５に見える類似の回路構成要素は、同じ参照番号を用いることにより言及される。
図３は、２又はそれより多くの別個のディジタルビデオ信号間で継ぎ目無しでのビデオの切り替えを可能にする実施形態を示す。図３に示されるように、マイクロプロセッサ１０８はＲＦ復調器１０２及びディジタル・デマルチプレクサ１０６い接続されている。マイクロプロセッサ１０８は、正しいビデオ信号を得るため適正なチャンネル及びデータ・ストリームの復調と多重化解除とを導く。適正なチャンネルは、ユーザ・インターフェース１３０からのユーザの入力及び／又はいずれかの他の情報か、ＲＡＭ／ＲＯＭ  １２０に記憶されている（個人プロフィール情報のような）基準かのいずれかを検査することにより決定される。例えば、ＲＡＭ／ＲＯＭ  １２０は、米国特許Ｎｏ．４，６０２，２７９において説明されここに援用されているようにビデオ信号内に与えられるコマンドを記憶し得る。ユーザ・インターフェース１３０は、情報を多重選定制御ユニット９から受信する赤外線又は無線あるいは有線の受信機であり得る。
ＲＦ復調器１０２は、受信機７の一部であり、マイクロプロセッサ１０８により導かれた放送チャンネルからデータを復調する。データ・ストリームが復調された後、それは、順方向誤り修正回路１０４を介してディジタル・デマルチプレクサ１０６の中に通す。このデマルチプレクサは、マイクロプロセッサ１０８により制御され、復調された放送チャンネル上のデータ・ストリーム内に配置され得る多数のビデオ信号から特定のビデオ信号を取り出す。次いで、多重化解除されたビデオ信号は、圧縮解除器／デコーダ１１０により圧縮解除され、復号される。圧縮解除器／デコーダ１１０は、圧縮解除された信号をアナログ信号に変換するためのディジタル／アナログ変換器を含む。アナログ・ビデオ信号は、同期加算回路１５０及び同期発生器１４０により同期化される。次いで、アナログ・ビデオ信号は、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０によりバッファされる。このバッファされたビデオ信号は、変調器１７０によりＮＴＳＣ互換信号に変調される。
アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０を用い、且つ所与の信号を見ることを遅延させることにより、ロックし、圧縮解除し、アナログに変換し、第２のビデオ信号の結果として生じる垂直間隔を待つための十分な時間が圧縮解除器／デコーダ１１０に与えられる。例えば、ビデオ信号Ａが、現在、図３に示される回路を介して処理され転送され、テレビジョン・セット又はモニタ１０に表示されつつあると仮定する。ユーザの選択に基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、別のビデオ信号、ビデオ信号Ｂへ切り替えるようディジタル・デマルチプレクサ１０６及びＲＦ復調器１０２を導く。これを達成するため、ビデオ同期を持って完全である第１のビデオ信号、ビデオ信号Ａからのアナログ・ビデオが、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０に供給される。このバッファは、“ｎ”個の数のフレームに対する全ビデオ・ピクチャを保持し、その“ｎ”個の数のフレームの後で信号がディスプレイへ出力される。実際、遅延されたビデオ信号Ａは、信号がテレビジョン受信機により受信された後“ｎ”個の数のフレームに見られる。ユーザがキーパッド上のボタンを押すことにより異なるビデオ経路を選択するとき、マイクロプロセッサはディジタル・デマルチプレクサ１０６に信号Ａを復号することを停止させ、信号Ｂ上へロックし、信号Ａの代わりに信号Ｂを復号し始めるよう命令する。
これが起こる間、たとえ圧縮解除器／デコーダ１１０がもはやビデオ信号Ａを圧縮解除しなくても、ディスプレイは依然ビデオ信号Ａを表示している状態にある。何故なら、それは、ビデオ信号Ａがアナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０から読み出されているからである。圧縮解除及び復号が起こると直ぐに、マイクロプロセッサ１０８は、次の垂直ブランキング間隔（ＶＢＩ）を捜し、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０に命令して、ＶＢＩの生起でバッファ１６０のバッファされた出力よりむしろバッファ１６０の入力へ切り替える。ＲＦ復調器１０２、順方向誤り修正器１０４、ディジタル・デマルチプレクサ１０６及び圧縮解除器／デコーダ１１０は、ビデオ信号Ｂをそのデータ・ストリームから圧縮解除し且つ復号するため或る時間期間を要求するので、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０のサイズは、この処理がビデオ信号の切り替え中割込みなしに起こり得るよう十分大きくなけらばならない。所望ならば、システムは、将来の切り替えを見越してアナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０を用い続け得る。マイクロプロセッサ１０８を用いてアナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０の充填及び空き率を操作することにより、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０は、ビデオ信号Ｂフレームで迅速に充填され、次いで或る時間期間の後リセットされ、そして同じ要領で別のビデオへの別の切り替えをするための準備済みとなるであろう。アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０はまた、それを充填するため、フレームをスキップし、又は短時間順次のフレームの出力と出力との間に遅延を与えるとによりリセットされ得る。遅延を用いて、アナログ・ビデオ・フレーム・バッファ１６０が充填されつつある間にビデオ信号又はフレームの出力を維持するならば、僅かな歪みが短時間生じ得る。第１のビデオ信号が常に、遅延の後にバッファの出力として表示されるので、バッファされたビデオは、第２のビデオ信号の捕捉及び復号をマスクする。バッファが、第２のビデオ信号が圧縮解除され復号されている間第１のビデオ信号の走行を保つのに十分大きいものである限り、継ぎ目無しの切り替えが生じるであろう。
図４は、別個のビデオ信号間で継ぎ目無しで切り替えるための代替のデュアル・チューナーの実施形態を示す。この実施形態においては、マイクロプロセッサ１０８は、ＲＦ復調器１０２Ａ、１０２Ｂにより復調されるＲＦチャンネルの選択を制御する。復調されたデータ・ストリームは、順方向誤り修正器１０４Ａ、１０４Ｂに入る。順方向誤り修正器の出力で、データ・ストリームは、ディジタル・デマルチプレクサ１０６Ａ、１０６Ｂの入力へ送られる。ＲＦ復調器１０２Ａ、１０２Ｂと同様に、ディジタル・デマルチプレクサ１０６Ａ、１０６Ｂはマイクロプロセッサ１０８により制御される。この形態は、マイクロプロセッサ１０８が異なるチャンネル及びデータ・ストリーム上の２つの異なる個別の時間多重化されたビデオ信号を独立に選択することを可能にする。対話形プログラムの全てのビデオ信号が単一のチャンネル又はデータ・ストリームに含まれているならば、直列に接続され且つ２つのディジタル・ビデオ・バッファに供給する単一のＲＦ復調器、順方向誤り修正器及びディジタル・デマルチプレクサを有することのみが必要であろう。
２つのデータ・ストリームは、ディジタル・デマルチプレクサ１０６Ａ、１０６Ｂから与えられる。１つのデータ・ストリームは、ユーザが現在見ているビデオ信号に関連するビデオ情報を搬送する。第２のデータ・ストリームは、マイクロプロセッサ１０８により決定されるように、ユーザ・インターフェース１３０からのユーザの前の及び／又は現在の対話形選択に基づいて選択されたビデオ信号を搬送する。
２つのストリームの各々上のディジタル情報は、ディジタル・ビデオ・バッファ１６４、１６５にバッファされる。次いで、バッファされた信号は、ディジタル／アナログ変換器を含む圧縮解除器／デコーダ１１０Ａ、１１０Ｂにより圧縮解除され且つアナログ信号に変換される。圧縮解除器１１０Ａ、１１０ＢはＭＰＥＧデコーダであることが好ましい。局部同期発生器１４０は、同期追加回路１５１、１５２、及びフレーム同期回路１５３、１５４に接続されている。双方のストリームは同じ局部同期発生器１４０からの信号に基づいて同期化されるので、各ストリームは他方に同期化されるようになる。特に、各ストリーム上の信号はフレーム同期化される。
垂直ブランキング間隔（ＶＢＩ）スイッチ１８０はマイクロプロセッサ１０８に接続され、そのためその入力が現在のストリームの垂直ブランキング間隔中に切り替えられ、視聴者に対して継ぎ目無しの切り替えを生じる。
図４の実施形態は次のとおり動作する。ユーザ応答及び制御コードに基づいて、マイクロプロセッサ１０８は、ビデオ信号Ａからビデオ信号Ｂへの切り替えが実施されるべきである決定すると仮定する。ＲＦ復調器１０２Ａ及びディジタル・デマルチプレクサ１０６Ａが現在見られているビデオ信号、ビデオ信号Ａを処理しつつあり、当該ビデオ信号は上側分岐構成要素１６４、１１０Ａ、１５１、１５３、１８０を通って進んでいる。その上にビデオ信号Ｃが配置されているチャンネル及びデータ・ストリームへの切り替えを指令するコマンドが、マイクロプロセッサ１０８からＲＦ復調器１０２Ｂに出される。マイクロプロセッサ１０８はまた、ビデオ信号Ｃを、受信されたデータ・ストリームからディジタル・ビデオ・バッファ１６５へ与えるようディジタル・デマルチプレクサ１０６Ｂに命令する。
この点で、ＲＦ復調器１０２Ａ及びディジタル・デマルチプレクサ１０６Ａはビデオ信号Ａを依然独立に受信して処理し、当該ビデオ信号Ａは回路の上側分岐を通って続く。
或る点で、下側分岐におけるディジタル圧縮解除器／デコーダ１１０Ｂは、ビデオＣフレームで充填し始めるであろう。ビデオ信号Ｃが圧縮解除され復号された後、それはアナログに変換される。局部同期発生器１４０は、ビデオ信号Ｃを現在表示されているビデオ信号Ａと同期させるため、ビデオ信号Ｃに対して局部同期とフレーム同期の双方を同期追加回路１５２及びフレーム同期回路１５４を介して挿入する。当該ビデオ信号Ａは依然ディジタル・ビデオ・バッファ１６４から与えられつつある。適切な切り替え点で、ビデオ信号Ａ及びＣを供給されるプログラミング・コードによりトリガされ、マイクロプロセッサは、垂直ブランキング間隔においてビデオＡからビデオへ切り替えるようＶＢＩスイッチ１８０を導く。次いで、その時間で、ビデオＣはテレビジョン・セット・モニタ１０上に継ぎ目無しで現れる。
ディジタル・ビデオ・バッファ１６４及び１６５が図４の回路において用いられ得るが、しかし任意である。しかしながら、代替実施形態において、図４の回路が、各々が単一の入力と単一の出力とを有する、（図３におけるように）単一のＲＦ復調器１０２、単一の順方向誤り修正器１０４及び単一のディジタル・デマルチプレクサ１０６を組み込むよう修正された場合、ディジタル・ビデオ・バッファ１６４及び１６５は継ぎ目無しの切り替えを与えるよう要求されるであろう。この代替実施形態において、当該回路は、異なる周波数チャンネル上の２つのデータ・ストリームを独立に受信して多重化解除することができない。１つのバッファを用いて先に受信されたビデオ信号を記憶し、一方他方のバッファは、選択されたビデオ信号を介して素早く通す。
上記の同じ仮定に基づいて、ビデオ信号Ａは、回路の上側分岐を通って進みつつあり、ビデオ信号Ｃへ切り替えることが望ましい。しかしながら、この代替実施形態において、ディジタル・ビデオ・バッファ１６４は、ビデオ信号Ａに対する最大のバッファリングを与えている。
ビデオ信号Ｃへ切り替えることが望ましいので、マイクロプロセッサ１０８は、その上にビデオ信号Ｃが配置されているデータ・ストリームを受信して多重化解除するよう（直列に接続された、単一のＲＦ復調器１０２、単一の順方向誤り修正器１０４及び単一のディジタル・デマルチプレクサ１０６を含む）代替回路を導く。なお、そのデータ・ストリームはビデオ信号Ａのそれと異なる。ビデオ信号Ｃが多重化解除されると、マイクロプロセッサ１０８は、ビデオ信号Ｃの最大バッファリングを与えるようディジタル・ビデオ・バッファ１６５を導く、そのため圧縮解除器／デコーダ１１０Ｂはディジタル信号を素早く圧縮解除して復号する。圧縮解除し復号した後、ビデオ信号Ｃはビデオ信号Ａと同期化される。この時間で、ビデオ信号Ａは、ディジタル・ビデオ・バッファ１６４から表示のため読み出される。ディジタル・ビデオ・バッファ１６４は、ＲＦ復調器及びディジタル・デマルチプレクサがビデオ信号Ｃへの切り替えるのにかかる時間中、及びビデオ信号Ｃの圧縮解除、復号及び同期化のために要する時間中に出力のためのビデオ・フレームを与えるのに十分大きくなければならない。
ビデオ信号Ｃがビデオ信号Ａと同期化されると、マイクロプロセッサは、ＶＢＩスイッチ１８０をビデオ信号Ａの垂直ブランキング間隔においてビデオ信号Ａからビデオ信号Ｃへ切り替えるよう導き、それにより継ぎ目無しで且つフリッカーなしの切り替えを提供する。
この時間で、ディジタル・ビデオ・バッファ１６５は、図４の実施形態に関して前述したようなその充填／空き率を変えることにより最大バッファリングを利用し始める。適当なバッファリングが達成されると、別のビデオ信号への切り替えが、前述したのと同じ要領で実施され得る。
別の好適な実施形態が図５に示されている。この実施形態はまた、ＲＦ復調器１０２、順方向誤り修正器１０４及びディジタル・デマルチプレクサ１０６を含む。しかしながら、この回路は、テレビジョン・セット又はモニタ１０へのチェーンの残りの部分で異なる。この実施形態においては、大きいメモリ１９０が、組み込まれ、圧縮された合成ディジタル・ビデオ信号を記憶するためディジタル・デマルチプレクサ１０６の出力に接続されている。圧縮解除器／デコーダ１１０は、圧縮されたメモリ１９０の出力に挿入されている。圧縮解除器／デコーダ１１０は、ディジタル信号を圧縮解除し、該信号をアナログに変換し、モニタ１０へ送るためそのアナログ信号をＲＦエンコーダ１７０へ送る。一旦合成の圧縮されたディジタル・ビデオ信号が、圧縮されたメモリ１９０に供給されると、マイクロプロセッサ１０８は、ポインタが圧縮されたディジタル・ビデオ信号に沿った或る場所に置かれるよう導く。ポインタの配置に基づいて、合成ディジタル・ビデオ信号の異なるフレーム及び異なるセグメントが圧縮解除及び復号のためメモリ１９０から読出される。異なるビデオ信号は、それらが好適にはヘッダによりラベル付けされるので相互に区別可能である。ビデオ信号Ａがモニタ１０上のプレーのため選択されたと仮定すると、圧縮されたディジタル・メモリ１９０はＡフレームで一杯となる。ビデオ信号Ｃへの切り替えが所望されると仮定すると、マイクロプロセッサ１０８は、圧縮されたメモリ１９０をビデオＣフレームで充填し始めるようＲＦ復調器１０２及びディジタル・デマルチプレクサ１０６を導く。デコーダのポインタは下へ移動し始める。十分な数のＣフレームが圧縮されたメモリ１９０に入ってしまうと直ぐに、ポインタはＣフレームの始めにジャンプする。次いで、Ｃフレームは、圧縮解除器／デコーダ１１０に出力され、そこにおいてディジタル・フレームはアナログ信号に変換される。
ディジタル・ビデオは、一連の容易に識別可能なパケットに多重化される。これらのパケットは、ビデオの圧縮された全フレーム（Ｉフレーム）を含み得るか、又は全フレーム（Ｂフレーム又はＰフレーム）間の相違のみを含み得る。全ビデオ・イメージを再構成することができるため、圧縮解除器／デコーダ１１０は、最小数のＩ、Ｐ及びＢフレームを有することが必要である。この実施形態においては、バッファ・メモリ１９０は、Ｉ、Ｂ及びＰフレームを含むデータの所与のストリームからの、圧縮されたパケットで充填される。マイクロプロセッサ１０８がディジタル・デマルチプレクサ１０６にパケットを異なるデータ・ストリームから送ることを開始するよう命令する場合、次のパケットが第２のビデオ・ストリームを復号するために必要とされるＩパケットであることが確かにする方法はない。ビデオ・イメージの崩壊は、圧縮解除器／デコーダ１１０がそれが復号していたストリームと関連のないパケットを受信することを突然開始する場合に起こるのであるが、このビデオ・イメージの崩壊を避けるため、マイクロプロセッサ１０８が全シークエンスのＩ、Ｂ及びＰフレームが利用可能であることを決定するまで、マイクロプロセッサ１０８はメモリ１９０をビデオ信号Ｃで充填することを開始する。有効なシークエンスがメモリにあると直ぐに、マイクロプロセッサ１０８は、メモリ読出しポインタを、有効なシークエンスのビデオ信号パケットの始めの部分に移動し、そのため圧縮解除器／デコーダは首尾よくＣビデオ信号を復号することができる。これは、ビデオ信号Ａからビデオ信号Ｃへの継ぎ目無しの切り替えをもたらす。
この実施形態は、第１のビデオ・ストリームと第２のビデオ・ストリームとの間の同期切り替えを使用可能にするためのデータ・チャンネルを要する。このデータ・チャンネルは、異なるビデオ信号上の異なるプログラム要素と情報セグメントとを一緒にリンクするＡＣＴＶコードを含む。更に、データ・チャンネルはまた、同期パルスと、ポインタに対して適正な時間を意味するための時間コードとを含み、継ぎ目無しの切り替えを可能にするため、１つのビデオ信号を表すメモリ位置から別のビデオ信号を表すメモリ位置までスキップする。
マイクロプロセッサ１０８は、データ信号をディジタル・デマルチプレクサ１０６から読出し、関連のデータを同期追加回路１５０へ通信する。当該同期追加回路１５０は同期発生器１４０に接続されている。次いで、マイクロプロセッサ１０８はメモリ１９０と同期して通信することができる。
送られた時間コードは、１つのピクチャのための、並びに多重のピクチャのためのタイミングを識別し、異なるピクチャを一緒にロックするであろう。これは、送信側及び受信機の双方で類似のクロックを用いることによりなされる。相互に同期接続されている送信側及び受信側の双方で２つのクロックを保持するため、時間コードが用いられる。一旦双方の側でのクロックが同期して作動すると、多重化されたビデオ・ストリームの各々はクロックに対して同期されねばならない。多重化されたビデオ・ストリームをクロックに同期させるため、個別のチャンネルの各々は、共通基準点を参照しなけれがならず、そして識別されねばならない。
好適な実施形態において、パケット・ヘッダーは、種々のチャンネルを識別するため、ＭＰＥＧ信号のトランスポート層に組み込まれるであろう。パケット・ヘッダーはまた、どこに垂直ブランキング間隔を挿入をするかに関する情報を含む。ＭＰＥＧにおいて、垂直ブランキング間隔はヘッドエンドから送信されない。従って、垂直ブランキング間隔は局部的に発生されねばならない。パケット・ヘッダーのアイ（ｅｙｅ）は、アナログ・ピクチャ間の継ぎ目無しの切り替えを行うためどんな時間に垂直ブランキング間隔が存在するかを識別するであろう。要約すると、クロックと、ＭＰＥＧのトランスポート層か別個のデータ・チャンネル上の別個のパケットかのいずれかに埋め込まれた情報との組み合わせは、各ビデオ信号とその対応する時点との間のリンキングを行う。データ・チャンネルはまた、全ての種々のビデオ信号が相互に同期している時を指定する情報を含む。これらの点では、マイクロプロセッサ１０８は、継ぎ目無しの切り替えが結果として生じる（ＶＢＩの間のような）時に１つの位置から別の位置へスキップするようポインタを導く。
図６は、図５に関して説明したメモリ１９０を用いる方法を示す。図６は、メモリ１９０に記憶された調時されたシークエンスのビデオ信号を示す。図６において、圧縮解除器／デコーダ１１０は、例えば、圧縮解除及び復号が始まる前に５つの特定のビデオ・フレームを要求する。特に、圧縮解除器／デコーダ１１０は、フレームＡ，ａ，ａ，ａ，Ａ，Ｂ，ｂ，ｂ，ｂ，Ｂ又はＣ，ｃ，ｃ，ｃ，Ｃ等々を必要とする。用いられるＭＰＥＧ圧縮アルゴリズムのため、（ロアーケース文字（小文字）により表される）或るフレームのビデオ信号は、アパーケース（大文字）により表される）或る他の圧縮されたフレーム内の情報を利用することなしに、復号され圧縮解除され得ない。
時刻Ｔ０で、視聴者はチャンネルＡを見ており、メモリがチャンネルＡに関連するフレームで充填され、ポインタはフレームＡ1を指している。時刻Ｔ１で、Ａ1は、圧縮解除器／デコーダ１１０へ出力されてしまい、マイクロプロセッサ１０８はチャンネルＣへ切り替えてしまう。バッファと同様に、メモリ内容がシフトされ、そのため新しいデータｃ1が記憶され、そしてポインタがデータａ2に位置しているので、データａ2は圧縮解除器／デコーダ１１０へ出力する準備済みとなる。適時のこの点で、マイクロプロセッサ１０８は、データが到達するにつれそのデータをモニタしていて、チャンネルＣと関連するデータが存在する時を決定する。時刻Ｔ２で、ｃ2が記憶され、そしてメモリ内容がシフトされ、そのためａ3が出力準備済みとなる。時刻Ｔ３で、Ｃ3がメモリに読み込まれ、その内容が再びシフトされ、そのためａ4が出力準備済みとなる。ポインタの位置は変わらない。
時刻Ｔ４で、圧縮されたビデオ信号ｃ4が記憶される。Ａ5フレームがポインタ位置で出力のため与えられる。時刻Ｔ５で、ｃ5が記憶され、一方データが再びシフトされ、ａ6が出力のため準備済みとなる。
この例においては、マイクロプロセッサ１０８は、時刻Ｔ６及びＴ７でチャンネルＣのデータｃ6及びＣ7を直ちに認識し、ポインタを動かさないでメモリ内のデータをシフトし続ける。従って、チャンネルＡのデータ・フレームａ7及びＡ8は、圧縮解除器／デコーダ１１０に出力される。時刻Ｔ８で、圧縮解除器／デコーダ１１０が圧縮解除及び復号の目的のため２つのフレーム（Ｃ，Ｃ）を参照する３つのフレーム（ｃ，ｃ，ｃ）を必要とすると仮定すると、復号シーケンスを始めるのに十分なチャンネルＣのデータが存在する。従って、時刻Ｔ８で、ポインタはフレームＣ3を指すよう動かされ、そのフレームＣ3は圧縮解除器／デコーダ１１０への次のフレーム出力となるであろう。フレームＣ3が、フレームｃ4，ｃ5及びｃ6のうちの１つ以上の圧縮解除及び復号に用いられる。
圧縮されたビデオ信号を個別に出力するよりむしろ、Ｃ3，ｃ4，ｃ5，ｃ6及びＣ7のグループが一度に圧縮解除器／デコーダ１１０へ出力され得る。これは、Ｃ7が先のフレーム（即ち、ｃ4，ｃ5又はｃ6）を復号するため必要とされる好ましい技術である。
前述し且つ図３及び図４に示される例と同様に、バッファは、最大バッファリングを与えるためその充填及び空き率を変更し得る。これが実施される場合、ポインタは、図６における時刻Ｔｎで示されるように、その元の位置へリセットされるであろう。
図３ないし図６、及びメモリ及びバッファの先の説明を用いて、当業者は、本発明の対話形テレビジョン・システムの対話形チャンネル間をフリッカーなしで切り替えるため継ぎ目無しの切り替えを与えることができる。上述のスキームを用いる他の変形はまた、当業者により実現されるように可能である。
本発明が或る実施形態及び実施例に関して詳細に説明されたが、以下の請求の範囲における規定される本発明の範囲内である変形及び修正が存在する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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