(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録されたデジタルビデオ信号のそれぞれ別々にアクセス可能なシーケンシャルデータファイルを、動画の異なる再生モードとして再生する再生手段と、
記録媒体の第１のシーケンシャルファイルおよび第２のシーケンシャルファイル間を切り換えるためのスイッチング手段と、
動画の現在の位置に対応する再生されているシーケンシャルファイルの現在の位置を記録するためのポジションカウンタと、
スイッチング手段が上映されている第１のシーケンシャルファイルから第２のシーケンシャルファイルに切り換えるとき、ポジションカウンタから、および記録媒体に記憶された情報から、動画における現在の位置に対応する第２のシーケンシャルファイルの位置を決定し、前記第２のシーケンシャルファイルの決定された位置から始まる再生手段による再生を開始するように配置された手段とを備え、
前記決定するように配置された手段は、前記シーケンシャルファイルの長さに関連する前記記録媒体上に記憶された情報に応答して、前記シーケンシャルファイルにおける現在の位置により表わされる、再生されているシーケンシャルファイルの長さの比率を計算し、かつ前記他のシーケンシャルファイルの長さの同じ比率に対応している前記他のシーケンシャルファイルにおける位置を計算することを特徴とするビデオ再生装置。
【請求項２】
記録媒体に記録されたデジタルビデオ信号のそれぞれ別々にアクセス可能なシーケンシャルデータファイルを、動画の異なる再生モードとして再生する再生手段と、
記録媒体の第１のシーケンシャルファイルおよび第２のシーケンシャルファイル間を切り換えるためのスイッチング手段と、
動画の現在の位置に対応する再生されているシーケンシャルファイルの現在の位置を記録するためのポジションカウンタと、
スイッチング手段が上映されている第１のシーケンシャルファイルから第２のシーケンシャルファイルに切り換えるとき、ポジションカウンタから、および記録媒体に記憶された情報から、動画における現在の位置に対応する第２のシーケンシャルファイルの位置を決定し、前記第２のシーケンシャルファイルの決定された位置から始まる再生手段による再生を開始するように配置された手段とを備え、
前記決定するように配置された手段は、前記シーケンシャルファイルの長さに関連する前記記録媒体に記憶された情報に応答して、再生されている前記シーケンシャルファイルの長さの比率を計算し、
再生されている前記シーケンシャルファイルの残りの比率に対応している前記他のシーケンシャルファイルにおける位置を計算することを特徴とするビデオ再生装置。
【請求項３】
少なくとも１つのリモートロケーションからの信号を処理するための手段と、１つのリモートロケーションからの信号に応答して、前記記録媒体上のシーケンシャルファイルをアクセスして前記リモートロケーションへ伝送するための関連のシーケンシャルファイルを出力する手段と、を有する請求項１または２に記載のビデオ再生装置。
【請求項４】
動画を表わすビデオ信号をコーディングする方法であって、
ビデオ信号のフレームの第１のシーケンスを表わすコード化されている第１のデジタル信号セットと、第２の異なるフレームのシーケンスを表わすコード化された表現であるデジタル信号の第２のセットとを生成し、
前記第２のシーケンスフレームの各々のフレームは、前記第１のシーケンスの間引かれたフレーム、または逆順序で存在するフレーム、あるいは間引かれかつ逆順序で存在するフレームのいずれかで生成されることと、
この生成されたデジタル信号を１つのデータキャリア上に書き込むことと、
を備え、
各シーケンスが同じコーディング技術に従って生成されるビデオ信号コーディング方法。
【請求項５】
前記第２のシーケンスのフレームは、
前記第１のシーケンスの各々のフレームの１つのサブセットである請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のセットのデジタル信号は、ビデオ信号のフレームｋ＋１が続く各フレームｋを表わし、
前記デジタル信号の第２のシーケンスは、ビデオ信号のｍ＋ｎ，ｍ＋２ｎ，ｍ＋３ｎ，ｍ＋４ｎ，…各フレームを表わし、ここで、上記ｎが０又は１以外の正又は負の整数である請求項５に記載の方法。
【請求項７】
１つのビデオ信号の複数フレームを選択するためのプリプロセッサと、
ビデオ信号のフレームの第１のシーケンスを表わすコード化されている第１のデジタル信号セットと、第２の異なるフレームのシーケンスのコード化された表現である第２のデジタル信号のセットとを生成し、前記第２のシーケンスの各フレームは、前記第１のシーケンスの間引かれたフレーム、または逆順序で存在するフレーム、あるいは間引かれかつ逆順序で存在するフレームのいずれかで生成するためのコーディング手段と、
１つのデータキャリア上に当該シーケンスを書き込むための手段と、
を備え、
各シーケンスが同じコーディング技術に従って生成されるビデオコーダー。
【請求項８】
デジタル信号の別なシーケンスは、
第１のシーケンスのサブセットであるフレームシーケンスを表わす請求項７に記載のビデオコーダー。
【請求項９】
デジタル信号の第１のセットは、ビデオ信号の各フレームを表わし、
デジタル信号の第２のセットは、ビデオ信号のｍ，ｍ＋ｎ，ｍ＋２ｎ，ｍ＋３ｎ．…の各フレームを表わし、ｎが０又は１以外の整数である請求項８に記載のビデオコーダー。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
Ｉ．発明の分野
本発明はビデオ信号のコーディングに関し、特に格納記憶およびこれに続く伝送のためのビデオ信号のコーディングに関する。
II．関連技術の説明
放送品質のテレビ信号は、６ＭＨz前後のアナログ帯域幅が必要であるか又は、ＰＣＭデジタル信号を生成するため、アナログ信号をシーケンシャルにサンプリングして得られるデジタルフォーマット用の情報が１００Ｍbit/s以上必要とする。このような高いビットレートの信号は、伝送するには高価であると共に／または、限られた帯域幅のシステムを経由して送るには実際上不可能である。よって、要求される情報量を削減することが求められる。これは、隣接するピクチャーの要素（即ち、ピクセル）間の相関関係（コレレーション）を利用し、情報の削減とピクチャーの品質との間の歩み寄りを調整することによって実現され得る。
冗長性の削減技術は、隣接するピクセル間の空間的および／又は時間的なある種の相関関係が存在することを推定するものである。例えば、相対的に整然と統一されたシーンのエリア（例えば、部屋（空間）の壁（境界））においては、このエリア中の隣接しているピクセルの内容は極めて類似しているものである。また同様にして、固定的なシーンにおいては、１フレームの各ピクセルは、先行したフレームの同等なピクセルに近似的に代表するものである。
したがって、単一フレームの各ピクセルは、それらピクセルの相互関係に応じたコード化（「イントラ」フレームコーディングと称す）および／又は、隣接するフレームの各ピクセルの相互関係に応じてコード化（「インター」フレームコーディングと称す）がされ得る。イントラフレームコーディングされたフレーム（即ちイントラピクチャー）は、複数フレームがコード化された１インターフレーム（又は複数インターフレーム）が、求められたフレームの予測に用いるフレームに関連する情報を要求している間に、他のフレームを参照することなく鮮明にデコード化され得る。また、微分コード化技術、即ちディファレンシャル・コーディング技術もビデオ信号の圧縮に更に使用される。インターフレーム・ディファレンシャルコーディングは、送信エラーにより情報の部分的な損失を快復できない結果となるので、もしこのインターフレーム・ディファレンシャルコーディングだけが用いられると、デコード化された動画内に人為結果が起こる。よって、通常は「イントラ」フレームと「インター」フレームとの両方のコーディング技術の組合せが用いられ、デコード化されたその信号の完全なものをイントラピクチャーとしてリストア、即ち格納記録する。
なお、その他の圧縮技術もまた採用することが可能である。例えば、他の相関関係のセット（組）を見つけ、１フレーム内のピクセルマグニチュードを利用するためにシークする簡易なトランスフォームコーディングでもよく、その多くのマグニチュードは相対的に小さくなる。
そして次に、これらの係数は粗く量子化されるか、またはこれら全てが無視されてもよい。１フレームのトランスフォーム係数は次に、少ない情報を使ってコード化され得る。トランスフォーム・コーディング，即ち伝送コード化の１つのポピュラーなフォーム（形式）は「ディスクリート・コサイン・トランスフォーム（ＤＣＴ）」を使用するものがある。
また、インターフレーム・コンプレッション（即ち圧縮）コーディングには、「モーション・コンペンセーション・コーディング（即ち動作補償コード化）」というものがあり、これは、連続するフレームの中にそのエリアのアイデンティフィケーション（ＩＤ）を含んでいるものである。１つのモーションベクトル（即ち動作ベクトル）は、リファレンスフレーム（即ち参照フレーム）を識別するように各エリアのために演算される。そして、予測されたフレームが次に、その参照フレームとその動作ベクトルから形成される。続いて、この予測フレームとその実際のフレームとの間のエラーが演算され、その動作ベクトルと一緒にされコード化される。これもまた、伝送されるべき情報がモーション・コンペンセーション（即ち動作補償）無しでの２つのフレームのコーディングより少ない結果になり得る。
ビデオ信号の圧縮は、標準化の仕事のまさに主題である。このような標準化の１つには、ＩＳＯ−ＩＥＣ  １１１７２標準のＭＰＥＧ−１として知られる処の「約１．５Ｍbit/s以上でのデジタル記憶媒体のためのオーディオおよび動画のコーディング」があり、これは、ビデオの格納記憶や、例えばＣＤ−ＲＯＭ、デジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）、テープ駆動、光学的書込み駆動等のための格納記憶に関係し、統合サービス・デジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）やローカルエリアネットワークのようなテレコミュニケーションチャンネルを介しての伝送のための技術である。このようなコーディング技術は、限界のある帯域幅のシステムを経由するオーディオ・ビジュアルサービスの供給のためには魅力あるものである。
１つのビデオ信号をアクセスおよびリトリーブ、即ち検索するために要する時間は、インタラクティブ（即ち会話型）ビデオサービスの供給のためには禁止され得るものである。そしてこのサービスにおいては、消費者が、利用可能なサービスの中から所望するサービスを適宜に選択する。もし仮に、記憶格納されたビデオ信号がディスプレイ上に表示出力され得る以前に更なる処理を必要とする場合には、これに要するアクセスタイムは劇的に増加する。
このようなサービスにおける最近の開発は、ホームエンタテイメントまたはホームショピングの供給であり、この中では、消費者が希望して申し出た範囲から所望のサービスを選択すると、中央サーバーからその消費者の家屋に対しそれに関連するビデオ信号が送られてくる。いわゆる「ビデオ・オン・デマンド」環境においては、消費者は例えばリモート・ビデオカセット・プレイヤーの形態における中央ビデオサービスを利用する。したがって消費者は、例えば、再生、ポーズ、停止、早送りおよび巻戻し等が行える設備機器として、彼ら専用のビデオカセットプレイヤーと同等な設備を期待する。
これらの設備を提供できる種々のプロセッサが利用可能である。消費者が再生をリクエストすると、そのリモートサーバーにおいて格納されたコード化されたビデオ信号がその消費者に伝達される。その消費者の家屋内にあるローカルデコーダーは、この到達した入力信号をテレビセット上にビデオイメージとして生成するためデコード化する。また、ポーズモードにおいては、ポーズ信号がそのサーバーに送られると、その応答として、当該フレームがチェンジされないものであることを示す信号をその消費者のデコーダーに送信する。
また、早送りおよび巻戻しが選択されると、そのコード化された信号がそのビデオサーバーにより更に処理されなければならない。消費者がもし早送りをリクエストした場合には、サーバーに信号が送られ、このサーバーでは次にコード化信号であるいわゆる「第４フレーム」を発信する。もしもそのビデオ信号が圧縮されていないフォーマットであれば、サーバーは、そのビデオ信号において信号をその各第４フレームの始めにそれぞれ配置し、これらをその消費者に送信しなければならない。これはまさにプロセッサ（処理）とタイムインテンシブ（時間的集約）の事象であり、その結果としては、消費者には我慢できない遅延が生ずることがある。
同様に、もし圧縮コーディング技術が採用されると、ピクチャーの第５フレームは、第４フレームを参照してコード化され得る。また、早送りモードにおいては、第１フレーム、第５フレーム、第９フレーム等の各フレームだけが送られるべきであり、その送られるべきフレームのそれぞれは、先行する送られるべきフレームに対応して記憶されなければならない。これもまさに処理と時間的な集約の事象である。
イントラフレームを使ってコード化されたビデオ信号のためには、コード化されたフレーム（即ちイントラピクチャー）をそのイントラフレームをエンコードされたビデオ信号から抽出し、これらフレームを本来の順序で伝送することによって早送りモードを提供することが知られている。同様にして、早戻しモードのためには、それらフレームを逆の順序で伝送することも有り得る。これらの例としては、日本特許庁の特開平３−６６２７２号公報および、特開平３−８５９７４号公報に開示されている。しかしながら、早送り要求信号の受取りにおいては、サーバーはイントラピクチャーのためのコード化信号を探す必要があるのみならず、イントラピクチャーが含む圧縮は相対的に少ない故に、その結果得られる信号は再生モードに比較して増加してしまう。よって、消費者の家屋に備わるデコーダは、ビットレートにおける過度な変化をも管理できなければならない。
発明の概要
本発明である処の動画を代表するビデオ信号のコーディング方法によれば、ビデオ信号フレームの第１シーケンスフレームを代表するコード化された第１デジタル信号セットと、更なる少なくとも１つのシーケンスフレームを代表するコード化されたデジタル信号セットとを生成し、この更なるシーケンスフレームは、当該ビデオ信号のｍ＋ｎ，ｍ＋２ｎ，ｍ＋３ｎ，ｍ＋４ｎ，・・・各フレームを代表するような、ｎが０又は１以外の整数であることを特徴とする方法である。
したがって、再生、巻戻し、早送りおよび早戻しを代表するデジタル信号のセットの組合せが生成される。この生成されたデジタル信号のシーケンスは、再生モードを表す単一のシーケンスと比べて１つの増加されたストレージ（格納蓄積）要求を有する。しかしながら、コード化されたデータのシーケンスは、更なるデータ処理をせずにプレイバック、即ち再生されてもよい。また所望により、そのシーケンスの平均ビットレートが同じになるように、同様な手法を用いてコード化されてもよい。また、このシーケンスのデコード化を行うためのデコーダーは、過度な変化を管理する手段を含む必要が無いので、公知のデコーダーに比較しても簡略化され得る。
このシーケンスは、ＰＣＭまたは圧縮コード化のような適宜なコーディング技術を使って生成される。イントラフレーム、インターフレーム、デファレンシャル、ＤＣＴおよびモーションコンペンセーション技術の組合せが使われてもよい。好ましくは、ＩＳＯ  １１１７２またはＣＣＩＴＴが推奨するＨ．２６１が採用されている。
好適には、このシーケンスは再生モードと他の如何なるモードとの組合せ、例えば、逆再生モード、早送りモードまたは早戻しモードとの組合せを代表し、後者の２つの場合におけるフレームの更なるセットは、再生または逆再生モードの１つのサブセットである。
また、本発明はデータキャリアも提供しており、このデータキャリアは、ビデオ信号フレームの第１シーケンスフレームを代表するコード化された第１デジタル信号セットと、第２の異なるフレームシーケンス、即ち第２シーケンスフレームを代表するコード化された第２デジタル信号セットとを乗せて記録されたデータキャリアを有するデータキャリアであって、この第２シーケンスフレームの各々のフレームは、上記第１シーケンスフレーム中のフレームと同等であり、この第２シーケンスフレーム、但し最後のフレームを除いてほかの各々は、第１シーケンスにおいてそれに続く他のフレームにより連続され、フレームの各シーケンスは使用に際して各シーケンスフレームが同様なデコーデイングアルゴリズムに従って当該データキャリアから読まれることを特徴とする。
好適には、その第１シーケンスにおいては、各フレームｋはフレームｋ＋１が連続し、第２シーケンスフレームにおいては、各フレームｍはフレームｍ＋ｎが連続することを特徴とするような、上記ｎが０又は１以外の正／負の整数であることを特徴とするデータキャリアである。
更なるフレームのシーケンスのそれぞれは、第１シーケンスの１サブセットでもよい。このサブセットは、早送りプレイバック（再生）モード、および／または、早戻しプレイバックモードを代表してもよい。
デジタル信号のセットは、それらが同じデコーディング手法でデコード化されるように、適宜にコード化されている。
またデータキャリアは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＡＴ、テープドライバ又は、書換え可能な光ドライバのような適宜な形態を成していてもよい。一般的には、通常の再生速度の６倍で走行する早送りまたは早戻し動作を行い、再生モードのみに必要なストレージ容量と比べて１６％のエクストラ・ストレージ容量、即ち予備格納容量が必要とされる。
また、本発明のビデオ再生装置によれば、記録媒体の第１シーケンシャルファイルと第２シーケンシャルファイルとの間を切り換えるためのスイッチング手段と、再生中のシーケンシャルファイル上のカレントポジション、即ち現在位置を記録するためのポジションカウンタと、前記ポジションカウンタおよび、この記録媒体上に格納された情報に応じて、そのシーケンシャルファイル以外のファイル上における代表する処のポジションを決定するための決定手段とから構成されることを特徴とする。
そして、上記決定手段は、シーケンシャルファイルの長さに関連する記録媒体に格納された情報に応じ、当該シーケンシャルファイルにおけるカレントポジションにより代表された、再生されたシーケンシャルファイルの長さのプロポーションを計算し、他のシーケンシャルファイルの長さの同等なプロポーションに代表された他のシーケンシャルファイルにおけるポジションを計算することを特徴とするビデオ再生装置である。
よって、もし、動画の再生モードを代表するファイルが再生されると、カレントポジションがそのシーケンシャルファイルを通じて２５％であると仮定した場合、第２のシーケンシャルファイルにおける代表するポジションは、第２ファイルを通じて２５％である。
同様にして、もし第１ファイルが動画の再生モードを代表し、一方、第２ファイルが逆のモードを代表する場合においては、その逆モードに対応するポジションは、再生されるファイルの長さの残りの比率を計算すると共に、再生されるファイルの長さの残りの比率に対応する前記の他のファイルにおけるポジションを計算することにより決定できる。よって、第１ファイルを通じての行程が７５％であれば、第２ファイルにおける代表する処のポジションは、この第２ファイルを通じての行程の２５％であることになる。
ビデオ再生装置はインタラクティブなビデオシステムでもよく、このシステムでは記録媒体が遠隔の消費者からの信号に応答してアクセスされ、そして、その消費者の家屋におけるデコーダーによって、関連するシーケンスが受信のために出力される。
さらなる本発明の要旨として、ビデオコーダーは、デジタル信号の第１セットがビデオ信号の各フレームを代表し、デジタル信号の第２セットがビデオ信号のｍ，ｍ＋ｎ，ｍ＋２ｎ，ｍ＋３ｎ，・・・の各フレームを代表することを特徴とするような、ｎが０又は１以外の整数であるビデオコーダーである。
また、デジタル信号の更なるシーケンスは、第１シーケンスのサブセットであるフレームシーケンスを代表することを特徴としている。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係わるコーダーを示す。
図２は、図１のコーダーにより生成されたコード化シーケンスを含む概念図である。
図３は、本発明に係わるインターラクティブ・ビデオシステムを示す。
発明の詳細な説明
本発明の実施例を対応する次の図面を参照しながら説明する。
図１は、ＭＰＥＧ−１標準に準拠するデジタルビデオ信号のコーディングのためのコーダーを示す。このＭＰＥＧ−１標準は、１．５Ｍbit/sに従うデジタルビデオ信号のコード化に係わる。またこのＭＰＥＧ−１標準は、イントラピクチャーまたは予測されたピクチャーを用いることを特徴とし、これは先行するイントラピクチャーまたは予測ピクチャーを参照してコード化されてもよい。またこの標準は、補間されたピクチャーを用いることを特徴とし、過去および／又は将来のイントラピクチャーまたは予測ピクチャーを参照してコード化される。
図１のコーダーは、入力ビデオ信号の３つのプレイバックモード（即ち、再生（play）、早送り（f.f）、早戻し（f.rev））を代表するコード化されたシーケンスを生成することを意図したものである。普通の再生速度のｎ倍の早送り又は早戻しを生み出すためには、その入力ビデオ信号のｎフレームすべてがコード化される。したがって、通常、再生速度の３倍の早送り速度は、第１入力フレームがコード化された後に全第３入力フレームを代表し、同様にして早戻し速度は、コード化されたその早戻し速度において全第３入力フレームを代表する。
１つのデジタルビデオ信号（即ち動画を代表している信号）はプリプロセッサ３に入力され、ここでは、コード化されるべきビデオ信号のフレームを選択する。再生シーケンスが生成されるとき、このプリプロセッサ３はその入力信号を再び組織化する必要はなく、その後これらのフレームは現在のフレーム蓄積部（即ちカレント・フレームストア）４に直接的に伝達される。このような再生または早戻しのシーケンス以外のシーケンスが生成されたときには、プリプロセッサ３はコード化されるべきフレームを選択しなければならない。例えば、通常再生モード速度の３倍で、早送りプレーバックモードを代表する１つのシーケンスを生成するためには、プレプロセッサ３は、そのカレントフレームストア（即ちフレーム蓄積部）４に第１フレームおよび、その後の全ての第３フレームを出力する。同様にして、早戻しモードがコード化されるべき場合には、プリプロセッサ３は、それが逆方向に再生されているときには、その入力されたビデオ信号から関連するフレームの選択を行う。
このプリプロセッサ３に選択されたフレームは、フレーム毎にカレントフレームストア、即ちフレーム蓄積部４に入力される。なお、このカレントフレームストアはビデオ信号の１つの信号入力フレームを格納する。
ビデオ信号の第１入力フレームｋは、１つのイントラピクチャーとしてコード化され、そしてこれらは、サブトラクタ、即ち減算器５への唯一の入力となる。この減算器５の出力は、ＤＣＴトランスファ６への入力であり、このトランスファはその入力をＤＣＴコエフィシエンツへ伝達すると、クォンタイザ、即ち量子化部８によって量子化（クォンタイズ）される。そして、データは次にバリアブルレングスコーダー、即ち可変長コーダーＶＬＣ１０を通過し、ここでは量子化部からのデータのコード化が行われる。そして、第１フレームｋのためのコード化された結果データは、記録媒体１２内に格納記憶される。また、量子化部８からのデータも逆クォンタイザ、即ち逆量子化部１８と逆ＤＣＴ２０とを通過し、その入力信号のカレントフレームを再生成する。このフレームは前フレーム蓄積部２２に格納される。第２の次フレーム蓄積部２４は、後に続くフレームと共に、カレントな前フレーム蓄積部２２に格納されたフレームも一緒に格納する。この第２の次フレーム蓄積部２４は、双方向コーディング技術を用いて、ＭＰＥＧ-１に準拠するようなフレームをコード化するのに利用できる。その入力信号に続くフレームは、先行する予測および双方向予測または、イントラフレーム技術を用いてコード化される。
再生シーケンスを生成するためには、プロセッサへの全フレームｋ，ｋ＋１，ｋ＋２・・・の入力はコード化される。この目的のためには、上述のように逆ＤＣＴ、即ちＩＤＣＴ２０の出力は前フレーム蓄積部２２に格納される。また、第２フレームｋ＋１の入力においては、前フレーム蓄積部２２の内容およびカレント・フレーム蓄積部４の内容は、モーションエスティマイザ、即ち動作予測部２６に入力され、このエスティマイザは、カレントフレームｋ＋１のためのモーションベクトルを計算する。このモーションベクトルは、カレントフレームの予測結果を生成するために、モーション・コンペンセーション・プレディクタ、即ち動作補償予測部２８内に、前フレーム蓄積部２２の内容と共に入力される。この予測されたフレームは、実際のカレントフレームからサブストラクタ５によって差し引かれ、そしてその結果となるディファレンス信号、即ち微分信号は、ＤＣＴ６および量子化部８により処理される。次にその信号は、ＶＣＬ１０により上述のようにコード化されるが、このＶＬＣ１０は、そのコード化されたデファレンス信号に対してその動作ベクトル、量子化パラメータおよび、続いて行うコーディングに必要なインター／イントラ・クラシフィケーションを掛け合わせる。そしてこのコード化されたデータは次に記録媒体１２に格納される。
この入力ビデオ信号の処理は、すべてのビデオ信号が処理される間は、いわゆるフレーム・バイ・フレームに実行される。また、記録媒体１２はそのビデオ信号の再生モードを代表するコード化されたデータのシーケンスを含む。
通常速度の３倍の早送りシーケンスを生成するためには、ビデオ信号の第１フレームｍの後に続く３番日毎のフレームｍ＋３，ｍ＋６，ｍ＋９，・・・がコード化される。ビデオ信号の第４フレームがプリプロセッサ３からカレント・フレーム蓄積部４に入力されるとき、先のフレーム蓄積部２２や動作予測部２６の内容（即ち第１フレームｍ）からその予測フレームが演算され、そして、このカレント・フレーム蓄積部４に格納されている実際の第４フレームである処のｍ＋３フレームから、サブストラクタ５によって差し引される。生成されたそのディファレンス信号は次に、ＤＣＴ６、量子化部８およびＶＬＣ１０により順次処理され、記録媒体１２に格納される。このコーディングプロセスは、図２に概念的に示した如く３番目毎に次のフレームｍ＋６，ｍ＋９，・・・と続いていく。
同様にして、早戻しシーケンスを生成するためにも、逆戻しビデオ信号の３番日毎にコード化される。よって、ここでは第１フレームｍ、但しこれは最後のビデオ信号であるが、このｍフレームためにフレームｍ−３，ｍ−６，ｍ−９，・・・がコード化される。なお、このコード化されたシーケンスもまた記録媒体１２上に格納される。
したがって、３つのコード化されたデータのシーケンスが互いに独立して生成される。すなわち、それらの１つは再生モードを代表するものであり、もう１つは早送りモードを代表するものであり、残る１つは早戻しモードを代表するものである。すべてのシーケンスは、同一のコーディング手法を使ってエンコード化されるので、一定の平均ビットレートを有している。
図３は、例えば、ビデオ・オン・デマンドの様な会話型サービスを供給するためのシステムを示している。サーバー３０、例えばメインフレームコンピュータ（中央計算機）は消費者からの信号を受信し、上述のように生成されたコード化データが格納されているファイルが存在する記録媒体１２をアクセスする。消費者からの一信号の受信においては、このサーバーは関連ファイルをアクセスし、そして、その消費者のデコーダー３２へリンク３４を経由してそのデータを送信する。消費者宅にあるこのデコーダー３２は、そのコード化データをデコードし、テレビジョンセット上にその結果としてのビデオ信号を表示出力する。
このサーバー３０は、ファイルに格納されたデジタルデータの固有な平均ビットレートに負う処のファイル内には受け入れ難い「ポジショニングエラー」無しに、ある１つのファイルからその他のファイルへのムーブ（移動）ができる。あるファイルから他のファイルへのインターポレーション、即ち補間は、そのファイル内のポジションへのポインタおよび、この任意なファイルの長さを用いて達成される。すなわち、
ＰＯＳfast forward
＝ＰＯＳplay×ｌｅｎｇｔｈfast forward／ｌｅｎｇｔｈplay
但し、ＰＯＳ＝任意な最適ディメンジョン（例えば、時間やビット等）におけるファイル内のポジション。
ｌｅｎｇｔｈ＝ｐｏｓとしての同一ユニットにおけるファイルの長さ。よって、もし消費者が１フィルムの７５％を視覚し、早送りを要求すると、このサーバーは、次のような早送りファイルにおける対応するポジションを計算する。
ＰＯＳfast forward＝７５×ｌｅｎｇｔｈfast forward／１００
即ち、サーバーは、早送りシーケンスの全行程の３／４をアクセスする。消費者が再生モードをリクエストすると、サーバーはその早送りシーケンス内に届くポジションを計算すると共に、上述のようにその再生シーケンス内に対応するポジションを計算する。
同様にして、早戻しシーケンス内の対応するポジションは、その再生シーケンス内のカレントポジションから次のように計算できる。
ＰＯＳreverse＝（ｌｅｎｇｔｈplay・ＰＯＳplay）
×ｌｅｎｇｔｈreverse／ｌｅｎｇｔｈplay
なお、上述した本発明の実施例は、ビデオ・オン・デマンドシステムに関連して記載されているが、本発明は例えばショッピング、エンタテーメント、バンキング、教育またはトレーニングサービス等のような他の適当な会話型ビデオシステムにおいて採用されてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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