JPH01157686A - 空間充填カーブに基づくビデオスクランブル装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はビデオをスクランブルする技術及び装置に関し
より詳しく言えば、ビデオ伝送手順の以前及び以後でビ
デオ信号のデジタル表示をスクランブルすること及びス
クランブルしたものを元に戻す（以下デスクランブルと
呼ぷ〕ための擬似ランダム空間充填カーブな使用するビ
デオスクランブル技術に関する。

〔発明の背景〕

ビデオのスクランブル技術は、プログラムを承認された
加入視聴者に制限することが望まれる家庭用ケーブル・
テレビに使用され、またビデオ信号を飛行機から伝送す
るような軍事的適用に使用される事がよ（知られて（・
る。これら２つの極端の使用のあいだにビデオ会議を開
（こと、ビデオ電話及び２−ウェイテレビ等のような工
業的適用がある。

ビデオ信号を符号化することの困難は信号がアナログで
あり、非常に高−・伝達率を持ち、またアナログのビデ
オ情報を一つの線上に再び順序よく並べることは受信機
での信号と雑音スペクトラムとに悪（・影響を与えるこ
とがある。過去数年でやっと実用化されたＶＬＳＩエレ
クトロニソクス技術の到来と共に、非常に速（・デジタ
ルの記憶方法が、ビデオ情報をフレーム・バッファー内
でリアルタイムで記憶しまた検索することのできる速ｂ
−ＲＡＭを使って使えるようになった。このことはビデ
オ信号を伝送フォーマットに触れずにデジタルの方法に
よってスクランブルする可能性につながった。

これらのデジタルの方法の例はライン・リバーサル、ラ
イン位置変調、線分の交換、及びラインの分配を含み、
これらのすべては、アール・クプ−’−ツキ−（Ｒ，Ｋ
ｕｐｎｉｋｉ　）その他による「デジタル処理を使用す
る高度保安テレビジョン伝送」　。

ＩＥＥＥ発行物、８４ＣＨ２０６９−３（１９８４年つ
と（・う表題の研究論文のなかに記載されている。この
論文は、標準のビデオ受信器が使用できるよう始めのビ
デオ信号の周波数帯を太き（しないために適当なスクラ
ンブル、のアルゴリズムを選ぶことの必要性に注意を喚
起して（・る。もう１つの類似の技術はライン回転を含
んでおり、シャタリー（５ｈｕｔｔｅｒｌｅｙ　）　＋
７）米国特許第４．０７０，６９３号に記載されてし・
る。

これらのスクランブル技術を符号化の強さの見地から調
べると、相関々係技術が全体の画像の重要な部分をリカ
バーするために、線またはセグメントの最初の配列が見
出されるまで線またはセグメントを比較し合致させるこ
とによって概要をデ（１１〕 コードすることを可能にすることが理解される。

ビデオ信号にスクランブルを行なう追加のデジタル的方
法はティラー（Ｔａｙｌｏｒ　）の英国特許第１．５９
０，５７９号に記載のようにライン内のピクセルのラン
ダムな順序交換を要求する。ここではビデオスクランブ
ル装置の性質は隣接する画像点のあ（・だの関係を破壊
することであり、結果としてビデオ信号に対してより高
（・伝送帯域幅を要求することになると記述されている
。そうしな（・と、画像の歪が技術を無効果とする。

Ｍ／Ａ−ＣＯＭリンカビット社によって市場に提供され
た商品名ビデオ・サイファ−として知られて（・る方式
によって１つの非常に一般的なビデオ・スクランブル装
置が提供されてし・る。ビデオ・サイファーハピー−−
ｒ　ルｏ　−＝　（Ｐ、Ｍｕｌｒｏｎｅｙ　）その他に
よる「ビデオ・サイファ−スクランブルシステム」、Ｉ
ＥＥＥ発行物８４ＣＨ２０６９−３（１９８４年）に記
載されている。このシステムはまたヨーロッパの特許出
願番号８４３０３３２２・６に記載されており、ビデオ
情報線の（・くつかの部（１２〕 分の１−序交換に基づく。可能な順序交換の数は太き（
・が、ライン部分は長（・ので、ビデオ信号のなかのジ
ャンプの数は低く保たれよって周波数帯域の増大は重要
でな（・。

しかしながら、長いライン部分はライン部分を比較し合
致させることによりスクランブル・アルゴリズムにおい
て相関々係を確立する事を容易にする。

よって、より高（・符号化慶度を持ち標準のビデオ信号
の周波数帯域内で作動するビデオ・スクランブル技術を
提供することが望ましく・。

〔発明の概要〕

したがって本発明の目的は、ビデオ信号をフレーム・バ
ッファのなかに記憶されろビデオ画像のピクセルアドレ
スを走査するための高（・ランダム走査パターンを持つ
擬似ランダムの空間充填カーブを使用するビデオ信号を
符号化する方法を提供することである。この方法はビデ
オのスクランブル装置及びデスクランブル装置と共に使
用されて、従来の技術よりより太き（・符号化強度があ
ること（１３〕 を特徴とし、この方法はライン部分を比較し合致させる
ことによる単純な相関々係の確立を主題としてし・な（
・。それに加えてこの方法は典型的な画像に対してはビ
デオ信号周波数帯域幅を狭まくすることを特徴として〜
・る。

本発明の好適な実施例に従って、ビデオ信号を符号化す
る方法が提供され、この方法は次のステップからなるも
のである。

フレーム・バッファーの位置にビデオ信号のに含まれた
ビデオピクセルの少なくとも一部を表示する一部のビデ
オ情報ラインのピクセル値を記憶させろステップ、 ビデオ画像部分のほとんどすべ℃の隣接するピクセルの
あ（・だのランダムの垂直方向と水平方向の移動ナマツ
ピングするフレーム・バッファーの位置に対応するシー
ケンスを与える擬似ランダム空間充填カーブを決定する
ステアブ、及び符号化されるやり方でビデオ信号の伝送
に対してフレーム・バッファの位置のピクセル値を読み
取るため決定されたシーケンスに従ってフレーム（１４
〕 ・バアファの位置のアドレスを指定をするステヅプ。

好適な実施例では、本発明の方法はビデオ画像のなかの
水平方向と垂直方向に隣接するピクセルの格子グラフ表
示を記憶するためにフレーム・パンファーを使用するビ
デオ・スクランブル装置の操作に適用されている。空間
充填カーブ（ＳＦＣ）は各ピクセルを正確に一度だけ通
過するハミルトンバスとして定義される。ＳＦＣはビデ
オ信号のオリジナルソースな表示するビデオ画像の二次
元的性質を利用するようスクランブル器によって発生さ
れる。フレーム・バッファーのアドレスが読まれるシー
ケンスを定義するため擬似ランダムＳＦＣを使用するこ
とは、ビデオ画像の隣接するピクセルの極めて不規則な
走査パターンを提供する。これは該ピクセル間の水平方
向及び垂直方向の移動に基づく不規則パスの極め℃太き
（・確率が存在するからである。

ビデオ信号の伝送においてビデオ・スクランブラによっ
て与えられる符号化はデスクランブラによってデコード
される。スクランブラとデスクランブラの両者のあし・
だに共有されるキーストリームを使用することにより、
後者はスクランブラと同じ擬似ランダム空間充填カーブ
を発生し、よってオリジナルビデオ信号をデコードする
だめのフレーム・バッファーの正しい位置を呼出すこと
によりデスクランブラ与えられる。

擬似ランダムＳＦＣは、出力がフレーム・バッファーに
よって与えられる長方形格子グラフのなかのハミルトン
パスの一群の領域のなかにあるアルゴリズムの各実行に
よって発生させられる。−度ｓＦｃがハミルトンパスの
一群から選ばれると、フレーム・バッファーのアドレス
が読み取られるシーケンスな定義するのに使用される。

前原て決められた時間後に、最初のＳＦＣが、ハミルト
ンパスの一群からのもう１つのバスによって取り代えら
れて、符号化方法の安全性をさらに増加する。

本発明の方法の特徴は、ビデオ信号の周波数帯域が通常
の典型的な画像では狭さくなることである。何故ならば
ＳＦＣは隣接するピクセル間の相関々係を保存する走査
パターンを与えるからである。ＳＦＣを特徴づける垂直
方向と水平方向のプロークンラインは、シーケンシャル
フレーム。バアファーの位置の一群に対する従来から行
なわれて（・るラスター・スキャンより「ローカル」な
走査パターンな形成する。これは、狭ばめられた周波数
帯域を見越し℃ピルセルからピルセルまでの変化の量を
小さくして（・る。

本発明の他の実施例は、デスクランブルを行なうことは
ＳＦＣを作り出さねばならな（・ことはなく、ｓＦａの
伝送はビデオ信号と共に達成されるよう構成されＣ（・
る。

さらにもう１つの実施例では、（・くっがのＳＦＣがそ
の操作のまえにデスクランブラに記憶されることができ
、そのとき適当なＳＦＣ（スクランブラで使用されて−
・る）は伝送信号に含まれる符号化された信号に応じて
選ばれる。

本発明のもう１つの特徴はＳＦＣをビデオ画像シーケン
シャルな連続的なフレームに適用することである。シー
ケンシャルなフレームの記憶装置（１７〕 にビデオ情報を記憶することは、三次元のＳＦＣが使用
されることを許す。何故ならば、シーケンシャルな可能
性のある位置は連続するビデオ・フレームによっ℃構築
される立方体格子に含まれるからである。これはさらに
符号化方法の安全性を増大し、走査の３−Ｄ局地性によ
る信号の周波数帯域をさらに小さくする。

本発明による符号化の方法の他の特徴と利点は添附図と
以下の記載から明白となるであろう。

本発明の実施例に関して本発明のよりよ（・理解をする
ため、添附図と補遺を参照するが、それらにおし・て同
じ図面内の数字は図全体を通して対応する要素な示すも
のである。

〔好適な実施例の詳細な説明〕

さて、第１図を参照して、本発明の方法の好適な実施例
を組み入れた直接放送衛星システムの全体（７）ブロッ
ク図が示される。このようなシステムでビデオ情報を安
全に伝送する必要はケーブルＴＶネノトフークのなかの
ＴＶＲＯ（ＴＶ受信のみつステーション、テレビ会議を
開くこと、ビデオフォン、アナログファクシミリ、及び
軍事通信システムを含む多くの適用例に共通して（・る
。ここでさらに説明するように、本発明はビデオ情報に
スクランブルする従来の方法より符号化においてはるか
により強力である方法を提供する。

第１図のシステムでは、スクランブラ１０は符号化され
てアップリンク送信器１２を介して通信衛星１４へ伝送
される標準ビデオ信号を受ける。

伝送信号の受信は衛星受信器１６によってなされ、また
デスクランブラ１８は符号化されたビデオ信号をデコー
ドしてそれを出力としてのその最初の形に回復する。ス
クランブラ１０及びデスクランブラ１８の入力と出力は
両方ともビデオ信号で通常標準のフォーマットになって
おり、よって完全な互換性がある。

本発明の符号化の方法を行なうとき、スクランブラ１０
はビデオ信号の順序だけに対して干渉し信号の形には干
渉しない。スクランブラ１ｏとデスクランブラ１８は従
来のシステムに加えられるモジュールであり、一方他の
部材は変更されて（・（１９〕 な（・。実際θつ場合にお（・では、デスクランブラは
テレビ・セントとビデオ信号のケーブル入力とのあ（・
だにある「ブラック・ボックス」として想定されており
、このブラック・ボックスは通常受信専用のアンテナか
ら来る。ケーブルまたは電話線は衛星通信リンクに取っ
て代わることができる。

さて、第２図を参照すると、第１図のスクランブラ１０
のなかで使われるような本発明の符号化方法を図示する
システム・ブロック図が示される。

符号化方法はビデオ信号の伝送されるピクセルの順列を
組み代えることに基づ（・て（・る。アナログ／デジタ
ル（Ａ／Ｄ）変換器２０はビデオ信号人力をデジタル・
シーケンスに変換し、またビデオ信号情報はそこでラス
タースキャンフォーマットで記憶スるためフレーム・バ
ッファー２２に送うれる。アドレスの指定及び制御用コ
ンピュータ２４はピクセルがフレーム・バッファー２２
かう検索されるＩｌｌ序を制御する。デジタル／アナロ
グ（Ｄ／Ａ）変換器２６は順列を組み代えられたデジタ
ル・シーケンスをすでにスクランブルされているアナロ
グビデオ信号に変換して戻し、またスクランブルされた
ビデオはアップリンク送信器１２または他の伝送ステー
ションによる伝送に供される。

本発明の符号化の方法に従（・、スクランブラ１０によ
って与えられるスクランブルされたビデオ信号は見かけ
のうえでは矛盾する要求を満足させねばならな（・。一
方では、それは相関々係に基づく攻撃を生き延びるよう
あるランダム性を持っていなげればならな（・。一方、
その滑らかさは、周波数帯域が増加しな（・ように影響
な受けることな（残り、最初のラスター走査の自動相関
々係函数に等しり・かまたはより高くさえある自動相関
々係函数を要求する。

周知のように、従来のラスター走査はフレームのなかで
トップからボトムまで、また左から右までピクセルの走
査を行なう。本発明の方法は、ピルセル値を変えること
なく走査の順序を変えることによってピクセルの順序変
換をする事に基づ（・て（・る。このために、フレーム
−バッファー２２はビデオ画像の水平方向と垂直方向に
隣接するピクセルの格子グラフ表示を記憶するのに使用
されるっ隣接するピクセルのあ（・だの相関々係を保存
することが望まれるため、連続したカーブである走査パ
ターンが選ばれ、これは空間充填カーブ（ＳＦＣ）と呼
ばれる。この型のカーブはピクセル間の垂直方向の自動
相関々係と水平方向の自動相関々係との類似性を利用し
てビデオ画像の二次元性を利用する。走査パターンは、
フレーム・バッファー２２のデジタル・シーケンスの検
索を再び整理するアドレス指定及び制御用コンピュータ
２４によって与えられる。

さて、第３図を参照すると、発明の方法に異なる水平方
向０．、）ビデオ・ライン上のピクセル間に垂直方向に
進むことを可能にする走査パターンな与える空間充填カ
ーブ（ＳＦＣ）が示されている。走査は画像のなかで連
続でなげればならな（・ので、即ち走査内で隣接するピ
クセルはまた画像内で隣接し、スクランブルされたビデ
オ信号は滑らかな状態にとどまる。空間充填カーブ（Ｓ
ＦＣ）はノ・ミルトンパスで、これは画像のすべてのピ
クセルな（２２つ 訪れそれ自身交差することはなり・ので、走査のなかに
ジャンプはなくまた同じピクセルの二回目伝送もなし・
。擬似ランダムＳＦＣをフｌ／−ム・バッファー・アド
レスを読み取られるシーケンスを定義するのに使用する
ことは、ビデオ画像のなかの隣接するピクセル高度に不
規則に走査ずろ走査パターンを与える。何故ならばピク
セル間での水平方向及び垂直方向移動に基づく不規則パ
スを得る可能性が犬（・にあるからである。

本発明に従えば、符号化方法は擬似ランダムにＳＦＣを
選択し、また次（・でＳＦＣなフレーム・バッファー２
２σつなかのピクセルのシーケンスの検索を再整理する
ためσつ走査パターンとして使用′１″′るっＳＦＣの
選択はビデオ画像で今呈示されているものの表示の幾何
学的形状の数学的処理に従ってハミルトンパスの一群か
らＳＦＣを効率的に発生するアルゴリズムの実行に基づ
し・℃（・る。

Ｇを、頂点の組合せが整数座標？持つ平面のすべての点
から成り立ちまた２つり、）頂点が、もしそれらのあい
だの（ユークリッド幾ＰＪ学的〕距離が１であるそのと
きだけ接続される無限グラフとする。格子グラフはＧの
頂点誘導サブ・グラフである。ＶｘとＶｙ　ｋ頂点■の
座標とする。長方形格子グラフＲ（ｍ、ｎ）は格子グラ
フであり、その頂角の組合せは、（■：１≦Ｖｘ≦ｍ及
び１≦ｖｙ≦ｎ）である。よって、もしフレーム・バッ
ファー２２が頂点がピクセルである長方形のグリ・ソド
・グラフと考えられるなら、ＳＦＣはＲ（ｍ、ｎ）でθ
つハミルトンパスとなる。

長方形格子グラフの頂点の特定の附のあ（・だにハミル
トンパスな見出す問題は論文、「格子グラフのなかのハ
ミルトンパス」、Ａ、イタイその他、サイアム、Ｊ、コ
ンピューター（１９８２）で検討され℃おり、こσつ論
文に、１つのそのよっなノ（スを作る作り方が示された
。本発明によれば、多くのそのようなパスが効率的に創
られる。グラフ・アルゴリズム理論ＯＪ分野のさらに追
加の議論につ（・では、Ｓ、イーブン著、「アルボ・リ
ズムのコンビナトリックス」　、マノクミラン社、ニー
−ヨーク（１９７３）　　を参照された（・。

（２４つ 長方形の格子グラフＲ（ｍ、ｎ）のすべてのハミルトン
パス及び「はぼ」ハミルトンパスを効率的に創るアルゴ
リズムはＨａｍ　　アルゴリズムと呼ばれ、これば以下
のように定義されても・る。なお、アルゴリズムはそこ
ではパスカル・プログラム言語のなかのコーディングに
適した形で現われる。

アルゴリズム　ＲＡＭ” 初期化：　１←１ 繰返し：　　ｉ＜（ｍ−２）のあいだは以下を実行せよ
。

１、度（■、つ＝０のあ（・だに、右（Ｖｌつと下方（
Ｖ工）を接続に選べ。（すべて一番左の頂点からＯ必然
的に行なわれる選択） ２・Ｖ最後＋Ｖ。

３、Ｖ、が存在するあ（・だは以下を実行せよ。

（乙）もし度（Ｖｒ）二〇なら、■１を左（■１〕にま
た下方（Ｖｒ）に接続せよ（必然的に行なわれる選択） ｔｂ＋もし度（ｖｒ）＝１なら、次（・で玉旦左（Ｖｒ
〕＝パートナ−（Ｖｒ）または■ｒ二Ｖ最後なら、■１
を下方（Ｖｒ）に接続せよ。

（小さ℃・円を閉じな（・ための必然的な選択） Ｖｒとの接続のため無作為に左（Ｖｒ）と下方（Ｖｒ）
のあ（・だに選べ。

（これは回路の構築での無作為性な導 入するところである） ４．１　←１＋１ 最　終二　通路を互（・に結んで広域回路とせよ。

処理：接続 １、行（ｍ−１）の最も左にある頂点を経て■、と下方
（■１）のあ（・だ［（左の〕帰る通路を作れ。

２、行（ｍ）の最も右にある頂点？経てＶｋと下方（Ｖ
ｋ）のあいだの（右の９帰る通路を作れ。

（２つ０−〕最も右にある終点は今や下方（Ｖｋ）と”
ｋ−ｘである。） ３、下方（Ｖｋ）と下方（Ｖｋ−１）のあｔ・だの横切
る通路を作れ。

（２す ｉ　４−に−２ ４（３個の最も右にある終点は今やＶ１＋□５下方（ｖ
、＋□〕と■１である） ｉ＋１〆１であるあり・だは、以下を行なえ。

ｔａｌム湿■１＋、と下方（■１＋１）がパートナ−で
あるなら： ｆｊｌＶｉ＋□と■１（７）あ（・だに直接通路を作れ
。

叩下方（Ｖ、＋□）と下方（■１〕のあ（・だに直接通
路を作れ。

ある（・はもし　Ｖ１＋、と■１がパートナ−であるな
ら： （１）右（■）とｖ１＋□のあ（・だ（これら？含んで
〕工 のあるＶ′に対するＶ′を経て■１＋、と下方（ｖ１＋
、〕のあ〜・だの（加帰り通路を作れ。

（１１）左（ｖ′）を経て■１と下方（■１）のあいだ
に（右〕帰り通路を作れ。

そうでなし・場合（■１＋０．下方（ｖ、＋□ルと■１
は異なる通路の終点である） 上記の直接通路または帰り通 路のあ（・だに無作為に選べ。

（２υ （２個の最も右にある終点は今や下方 （Ｖ１〕とＶｌ−１である。） ＋ｂ＋下方（Ｖ）と下方（Ｖ、−１）のあ（・だの横断
通路を作れ。

（Ｃ１ｉ　４−ｉ　−２ ５、停止 （もし１−４−１＝１であるなら、横断通路が下方（Ｖ
ｉ）に接続されたので広域回路が達成される。） アルゴリズムを理解するには、ある定義が要求される。

第一に、度（Ｖ）はアルゴリズムのなかで既に選ばれた
■の近くにあるものの数であると定義される。第２に頂
点■、とＶ２Ｉ′！、もしそれらが（そのとき〕同じ通
路の終点であるならば、パートナ−として定義される。

ある行で５■１が一番左にある頂点Ｖで、度（Ｖ）＜２
であるとし、■を一番左にある頂点で度（Ｖ）＜２とし
よう。度が〈２である頂点がな（・ならば、そこにはＶ
がな（・と考えられる。頂点■な考えるとき、右（Ｖ）
、左（Ｖ）、下方（Ｖ、）、及び上方（Ｖ）がそれぞれ
その左。

その右、その下及びそのうえの頂点である。頂点■１．
を考えるとき、これはｉ番目の列で３番目の行の頂点を
意味する。

簡単のために、アルゴリズムにおける各ステップの後に
、処理されているある列のすべ℃の■に対して変数■□
、■ｒ（度（Ｖ）及びパートナ−（Ｖ〕〕は上記のよう
に定義する。この想定を正当化するものは、これらの変
数を更新することは以下に示すようにステップ数が小さ
い段階で行なうことができると（・５ことである。「近
隣を選べｊと「頂点を接続せよ」と（・うタームは互換
性をもって使用され、また特別の頂点は文意から明白と
なろう。

以下の更新規則が適用される。

１、最初はどの頂点もその自身のパートナ−であって度
Ｏを持つ。

２初めは各列の■、とＶｒは列のなかの最も左と最も右
の頂点である。

３、Ｖ□と■２を接続後、 Ｋ＋パートナ−（Ｖ　）とパートナ−（■２）はパート
ナーとなる。

（２９〕 ｔｂｔ度（■、〕と度（■２〕は１だけ大きくされる。

（Ｃ１もしｖｌが■、であったなら、新しく・■１は度
（右（Ｖ、）　　）　（それぞれく２または＝２のとき
つによって右（■、〕または右（右　・（■□〕　〕で
ある。

ｔｄｌもし■１が■□であったなら、新しく・Ｖｒは度
（左（Ｖｌ）　）　（それぞれく２または＝２のとき〕
左（Ｖ□〕または左（左（■□〕〕である。

もし３（Ｃ〕のステップで■２＝右（■□〕または度（
■２）がそれが■１と接続されるまえ１で丁度あるとき
、度（右（Ｖｌ））　＝　２となる事に注目された（・
。この場合■１−右（■２〕である。何故ならば５度（
右（■□〕）く２であるからである。同じように、ステ
ップ３　（ｄ）　テ＋！、■−左（■□〕テ度（■２つ
カソレが■□と接続されるまえに１であったとき丁度塵
（左〔■□〕〕＝２である。

また、もし■最ｉ（アルゴリズムＨａｍ　のスアップ２
で決められるように〕が■□または■２での見・ずれか
であるならば、その行σＤなか００丁べて０度点は度２
を持ち■１はな（・ことに注目されたし・。

アルゴリズムＨａｍ　は、フレーム・バッファー２２Ｑ
つ行をトップからボトムまで走査することにヨリ「はぼ
」ハミルトンのサーキットな構築する。

使用できるしきたりは行をトップからボトムまでまた列
を左から右に数えることである。アルゴリズムσ、；（
ｉ−ｉ’）香目の繰り返しのあと、長方形Ｒ（ｉ−１，
１）は、端点がすべて１番目の行は端点を前進さセるこ
とによって満たされる。Ｒ（１、ｎ）の内部には端点は
残されておらず、どのパスも閉回路状になることはな（
・。これは各パスの端点をして互も・にパートナ−とし
て識別させることによって達成される。最後の二行では
）々スは広域サーキットを得るため互（・に結ばれる。

第３図に示す結果はフレーム・バ、ンファ−２２のなか
の移動の一組の方向に基づく擬似ランダムＳＦＣ′″′
Ｃ：ある。これらの移動は左方、右方、上方または下方
によって示されることができる。左方、右方、上方また
は下方の方向のシーケンスのみが、移動な指定するアド
レス制御２４によって必要とされるものである。このシ
ーケンスはＳＦＣによ（３１つ って与えられろものである。２５０Ｘ２５００つピクセ
ルのビデオ画像に対して２３４００の可能なＳＦＣが存
在し、それは莫大な数でありしらみつぶしにする試みに
よってまたはラインの部分な比較し合致させることによ
ってシステムにおける攻撃を防ぐ。ＳＦＣを使用するこ
とはメモリ接置の減少を可能にし、例えば２５Ｘ２５の
ピクセルを含むメモリが使われることができろようにす
る。この場合２３００の可能なＳＦＣがある。

他の可能性が三角形格子または蜂の巣格子グラフσＣな
かのパスを形成するため対角線上の移動な許す走査パタ
ーンを含む２次元ＳＦＣに対して存在する。ハミルトン
パスの原理はこれらの場合に、それらを達成するための
適当なアルゴリズムに従って通用する。その代わりに、
それらが−緒で要求された空間を充填する多数の連続し
たカーブを使用することができる。

さて、第４図を参照して、本発明の方法を使うビデオス
クランブラ１０の図式的ブロックダイヤグラムが示され
ている。スクランブラ１０は制御ロジック３４に供給さ
れる水平及び垂直同期信号の検出のため同期分離器３２
にビデオ信号３０が供給される。同期分離後、アナログ
／デジタル変換器２０に与えられる。デジタルであるビ
デオ信号３８はフレーム記憶装置４２または４４（フレ
ーム・バッファー２２ｆａＯ：形成する）の１つへ各々
の線４６または４８を経てＱつ信号供給な制御するフレ
ーム・スイッチ４０に供給される。特定のフレーム記憶
装置は、奇数または偶数のフィールドの（・ずれかＱつ
フィールドの記憶をするかによって制御ロジック３４に
よって選ばれる。

好適な実施例では、２個のフレーム記憶装置４２と４４
が使用され、これらは、もし１つのフレーム記憶装置が
使用されたとしたときより各々がより遅く動作すること
ができろようにする。これはあるビデオ信号が１つのな
かに書き込まれ一方他は読み取られることができその結
果、もしＴＶの画像が１秒間に６０のフレームな持つな
ら５フレーム記憶装置４２と４４の各々はそのビデオ信
号を、出力側のフレーム・スイフチ４０とフレーム・ス
イッチ５０の動作に合わせて、書き込みまたは読み取り
を完了するのに１／６０秒を有する事になる。

別の実施例は２個以上のフレーム記憶装置を使用し、各
々はさらに上述のものよりより遅（・応答な、全体のシ
ステムの応答に影響することをしに、有することができ
る事が理解されるであろう。

２個のフレーム記憶装置４２と４４は速（・ビデオＲＡ
Ｍで、各々は例えば２５６Ｘ２５６Ｘ８ビツトのマトリ
ックスに構成され、これはライン４６と４８に入ってく
るビデオを記憶するのに使用される、すべての制御信号
とアドレスは制御母線５４を経て制御ロジフク３４の監
視のもとに書き込みアドレス発生器５２によってフレー
ム記憶装置４２と４４に供給されろ。

本発明の符号化の方法に従って、キーストリーム信号５
６は擬似ランダム空席充填カーブを発生するため、好適
な実施例のなかのＨａｍ　　アルゴリズムを使って、処
理用のメクラ／プル制御器５８に与えられる。キースト
リーム信号５６は「シードｊ　（ｓｅｅｄ）ナンバーに
よって始められる擬似ランダムナンバー発生器の出力と
して与えられろことができる。スクランブル制御器５８
の出力は左、右、上方、及び下方の方向命令（Ｌ、Ｆｌ
、Ｕ、Ｄ、）のシーケンスでありこれらの命令は読み取
りアドレス発生器６０に送られる。方向の命令は読み取
りアドレス発生器６０によってフレーム記憶装置４２と
４４に相当する物理的アドレスに変換される。これらの
物理的アドレスは一対の読み取りアドレス・ルンクーア
ンプ・テーブル６２と６４の１つのなかに記憶される。

もし２つ９上のフレーム記憶装置が備えられて（・ると
きは、読み取りアドレス−ルック−アップ−テーブルの
数は対応して大きくなる。

操作中は、フレーム記憶装置４２と４４の１つが一杯で
あり他が入って（るビデオを助けるよう切り代えられる
ときは、第１査目の記憶装置からのデータは読み取りア
ドレス−ルック・アップ・テーブル６２と６４０）適当
な１つからのアドレスを使っ℃読み取られる。これらの
アドレスは読み（３５〕 取りアドレス・ロジック６６を経てアドレスの母線６８
に供給される。その結果、デジタルのビデオ信号はフレ
ーム記憶装置４２と４４から、それが書き込まれたとき
とは異なる順序で読み取られ、このようにして、コント
ロール・ロジック３４によって制御されろフレーム・ス
イッチ５０の切り換えに応じて、スクランブルされたビ
デオ信号７０と７２が供給される。

スクランブルをされたビデオ信号７０と７２はアナログ
・ビデオ信号７９への変換のためデジタル／アナログ変
換器２６Ｖｃ供給され５　またキーストリーム５６な受
げ取る出力ミキサ−７６に供給される。デジタル化とス
クランブル化によって符号化されることのできるビデオ
信号７８０つオーデイ部分はオーディオ処理装置８０に
よって処理され℃オーディオ信号８１として出力ミキサ
−７０に供給される。このようにして、完全なアナログ
・ビデオ信号出力８４は２ビデオ信号７９．キーストリ
ーム信号５６、オーディオ信号８１、及び同期発生機８
６からの周期信号８５とから形成さ（３６〕 れる。

第５図では、デスクランブラ１８の図式的ブロック図が
示される。デスクランブラ１８は制御ロジック９４に供
給される水平及び垂直同期信号の分離のため同期分離器
９２にビデオ信号９０が供給される。同期分離のあと、
ビデオ信号９０はデジタルの形に変換のためアナログ／
デジタル・コンバータ９６に与えられる。デジタルのビ
デオ信号９８は、それぞれの線１０６または１０８を経
てフレーム記憶装置１０２または１０４の１方に信号を
供給することを制御するフレーム・スイッチ１００に供
給される。この特定のフレーム記憶装置は奇数または偶
数のフィールドの記憶用の制御ロジック９４によって選
ばれる。

２個のフレーム記憶装置１０２と１０４は高速ビデオＲ
ＡＭで、各々は２５６Ｘ２５６Ｘ８ビツト・マトリック
スに組織され（スクランブラ１０と同じ）、ライン１０
６と１０８上のビデオを記憶するためのものである。す
べての制御信号及びアドレス信号は、制御母線１１５を
経て制御ロジック（３７つ ９４の監督のもとで書き込みアドレス・ロジック１１０
と書き込みアドレス・ルック・アップ・テーブル１１２
と１１４によってフレーム記憶装ｆｉｔ１０２と１０４
に供給される。

本発明の符号化方法により、スクランブラ１０で使用さ
れたキーストリーム信号５６が、同じＨａｍ＋アルゴリ
ズムを使って擬似ランダム空間充填カーブを発生する処
理のためデスクランブル制御器１］６に与えられる。キ
ーストリーム信号はまたスクランブラで使われた同じ「
シード」を持つ擬似ランダムナンバー発生器によって発
生されろことができる。そのような場合にはキーストリ
ームはミキサー７６に与えられる必要はな（・。その代
り、同期化信号が使用されてもよ（・。デスクランブル
制御器１１６の出力は左、右、上方、及び下方向の命令
（Ｌ、Ｒ，Ｕ、Ｄ）のシーケンスであって、それは書き
込みアドレス発生器１１８に供給される。方向命令は書
き込みアドレス発生器１１８によってフレーム記憶装置
１０２と１０４に相当する物理的アドレスに変換される
。物理的アドレスは一対の書き込みアドレス・ルック・
アップ・テーブル１１２と１１４の１つに記憶される。

動作において、入ってくるビデオ信号９ｏは、ＳＦＣに
従ってピクセルの再配置手段によってスクランブラ１０
で既にスクランブルをされて−・る。

デスクランブルな行なう装置では、単位のピクセルはフ
レーム記憶装置１０２と１０４に、スクランブラ１０で
使用されたと同じキーストリーム信号５６を使用する同
じアルゴリズムによって作られるアドレスを使って書き
込まれる。このときキーストリーム信号５６はキー分離
装置１２０のなかで分離（または局地的に発生）されて
いる。これらのアドレスは、書き込みアドレス・ルック
・アップ・テーブル１１２及び１１４な経てアドレスｆ
ｆ１１９Ｊ１　］　５に供給する書き込みアドレス・ロ
ジック１１０に供給される。その結果、デジタル・ビデ
オ信号はスクランブラ１０で読み取られたと同じ順序で
フレーム記憶装置１０２と１０４の各々のなかに書き込
まれることになり、このようにして最初の画像をデコー
ドする。これは、コントロール・ロジック９４によって
制御されるフレーム・スイッチ１２５の操作を経℃スイ
ッチな切ることによって、ラスター走査フォーマットに
再検索されてし・るデスクランプルドビデオ信号１２２
と１２４を与えろ。

アドレス母線１２７を介し℃の読み取りアドレス発生器
１２６の操作に応じて、デスクランブルされたビデオ信
号１２２と１２４はアナログのビデオ信号に変換のため
デジタル／アネログ変換器１２８に送られてかつ出力ミ
キサ−１３２に供給される。ビデオ信号９０のオーディ
オの部分は、これはスクランブラ１０で符号化されて（
・たならデコード化を要求され、オーディオ・グロセン
ザ−１３４によって処理されてオーディオ信号１３５と
して出力ミキサ−１３２に供給される。このようにして
完全なアナログのビデオ信号出力１３Ｇは、アナログ・
ビデオ信号］、　３０、オーディオ信号１３５及び同期
発生器１４０からの同期信号１３８とから形成される。

好適な実施例に示されるように、キーストリーム信号５
６はビデオ信号と共に伝送される。本発明の方法はＳＦ
Ｃを発生するのに効率的なアルゴリズムな含んで（・る
ので、この信号はもう１つのＳＦＣの発生な始めるのに
しばしば送信されそれによっ℃システムの符号化のパワ
ーを増大するであろう。キーストリーム５６自身は符号
化されるか、または別の実施例では、キーストリームは
コード・ナンバーを付し′″Ｃ（・る「スマート・カー
ド」の使用に基づ（・て（・る。この構成では、デスク
ランブラはスマート・カードの使用を伝送された「シー
ド」ナンバーと組合せ、それらは共に擬似ランダムナン
バー発生器を介してキーストリーム信号５６を発生する
。

本発明の別の実施例はＳＦＣの伝送であり、よってデス
クランブラはＳＦＣを発生しなくてよ（、送信はビデオ
信号と共に送信される。さらにもう１つの実施例では、
いくつかのＳＦＣはその操作に先立ってデスクランブラ
のなかに記憶され℃おり、適当なＳＦＣ（スクランブラ
１０で使用され（４１〕 て（・る）は伝送のなかに含まれる符号化された信号に
従って選択される。キーストリーム５６はデスクランブ
ラ１８に適当なＳＦＣを選ぶ目的のために使用されるか
またはＳＦＣ自身の伝送を符号化するために使用される
ことができる。これらの代りの使用はデスクランブラの
コストを小さくすることができろであろう。

上述の如く、ビデオ信号の周波数帯幅が通當せばめられ
るが典型的画像に対しては決して増大させられることは
な（・と（・うことが本発明の方法の特別な特徴である
。これは事実である。何故ならばＳＦＣは隣接するピク
セル間の相関々係を保存する走査パターンを提供するか
らである。垂直方向と水平方向の移動の破線でＳＦＣを
特徴づげる破線はその移動を系列のフレーム・バッファ
ーの位置の一群に対する１局地的」走査パターンとなし
、またこれは、ピクセルからピクセルへの変化の量を小
さくして、周波数帯域を狭める事ができる。

第６図では、この狭められた周波数帯域の特徴は発明の
方法によって作られたスクランブルされたビデオ信号に
適用される自動相関々係の動作を示すグラフとして表わ
される。カーブＡは代表的なラスター走査を示し、ここ
では自動相関々係は低（・。何故ならばピクセル値が、
走査が画像の一方の側から他の側にできるだけ速く走行
すると同じ速さで変化するからである。対照的に、カー
ブＢとＧは２つの異なるＳＦＣを使う２つの走査を示し
、また隣接するピクセル間でのより太きも・自動相関々
係を現わす。カーブＤはランダム走査に対する低（・自
動相関々係な示し、ここではピクセル間の関係は得られ
な（・。

第７図はスクランブルされたビデオ信号によって作られ
るパワー・スペクトラム密度の規準化された積分を従来
のラスター走査のそれと比較するグラフである。４つの
走査（全周波数帯域＝１００％〕の周波数帯域幅はパワ
ー・スペクトラム密度の積分を示すことによって証明さ
れる。積分は、ローパスフィルターでフィルタ動作が行
なわれたあと信号のなかに残るパワーの量を示し、よっ
て積分が大きければ太き（・たけ、周波数帯の目的のた
めの走査はよりよ（なる。直線は無作為走査（ランダム
スキャン〕のそれである。ラスター走査Ａはより太き（
・パワー・スペクトラム密度を持ち、無作為走査のそれ
より太き（・。しかし最も高（・パワー・スペクトラム
密度は２つの上方のカーフＢとＣに属し、これはＳＦＣ
を使う走査に相当する。

本発明のもう１つの特徴はＳＦＣをビデオの画像の連続
する一連のフレームに適用することである。ビデオ情報
を一連のフレームの記憶装置のなかに記憶させることは
二次元のＳＦＣが使用されることを許す。何故ならば、
一連の可能な位置は連続するビデオ・フレームによって
構築される立方体格子のなかに含まれるからである。こ
れは、符号化方法の安全性をさらに増大する。何故なら
ば三次元の特別の自由度を提供するので可能なＳＦＣの
数はずっと太き（・からである。各フレームの記憶装置
が２５０Ｘ２５０のピクセルを含む三次元のＳＦＣに対
しては２７１００００可能な変更がある。

（４４〕 三次元ＳＦＣ発生へのアプローチを理解するために、二
次元のＳＦＣを作るもう１つの方法の簡単な説明をする
。この方法は「タイルと合流の方法」と呼ばれ、初め長
方形格子グラフのすべての頂点を分断されている初めの
サーキットによってカバーし次（・でこれらのサーキッ
トを誰−つのハミルトンパスに合流させることによって
）・ミルトンパスな作ることに基づ（・て（・る。この
方法に対しては、（・くつかの定義が要求される。

Ｇを方向を決められて（・な（・グラフとする。すべて
のＧの頂点をカバーする分離されたサーキットＣ□、Ｃ
２，・・・・・・・・・、Ｃｋを考える。これらのサー
キットのうちの２つＧｉとＣＪが、もしＣ１のなかに辺
ｅ１＝（Ｖ□、ｖ□′つがあるならば、またＧのなかに
辺ｅ２＝〔■２・■２′）（＝■２１．■２〕〕カアッ
て辺ｆ　：（Ｖ１’　、Ｖ２’）であるならば、　隣接
サーキットであると定義される。ｆ□とｆ２がｅ□とＣ
２を正方形に完成することに注目された（・。もしＧｉ
とＣｊが隣接サーキットであるならば、それらはｅ□と
Ｃ２をｆｌとｆ２で取り代えることにより（４５〕 Ｃ１とＧＪと正確に同じである頂点をカバーする１つの
回線Ｃｉ３に接続されることができる。この取り代えは
正当的取り代えであり（ｅ□、０２〕を（Ｃ１，０］）
のなかの合法的に取り代えたカップル（ＬＲＣ）として
表わすことに注目された−・。２つの回路のあし・だに
は（・くつかの正当的取り代えがあるがそのなかで誰１
つが無作為に選ばれるであろうことに注目された（・。

このようにして単一の正当的取り代えによってサーキッ
トの数は１だけ小さくされている。このようにして、処
理かにサーキットで始まるならば、ｋ−１回の正当的取
り代えの後、１つの］・ミルトンサーキットが残る。

このことは直接下記の定義と一般的格子グラフのなかの
ランダムハミルトンサーキツ）＆見出すためのアルゴリ
ズムに導く。

ｋ個の分断された各サーキットＣ１，Ｃ２，・・・・・
・。

ＣｋがＧのうちに与えられたとして、Ｖｋ＝（ｃｍ。

Ｃ２，・・・・・・、Ｃｋ）及びｇｋ＝（（ｃ、、ｃコ
〕：Ｃ１とＣＪは隣接サーキット）のときグラフＧ二（
Ｖｋ。

Ｅｋ）を定義する。各（Ｃｉ、ＣＪ）←Ｅｋに対して（
４６〕 は以下の関係が（Ｌ）に対しく得られろようにする： （Ｌ、ｊ）ｋ＝　（（ｅｌ、ｅ２）　：　ｅ□と８２１
！　（Ｃ，、Ｃｊ　）のなかのＬＢＣ） 格子グラフのなかで、正当的に取り代えられたカップル
の辺は異なるサーキットのなかに位置する隣接する辺で
あることに注目された（・。もし２つσつサーキットの
（・ずれも他によって囲まれて（・なし・ならば２つの
サーキットは外にあると名付けられる。サーキットＣ１
，Ｃ２，・・・・・・、ＣｋはＧのタイルと考えられる
。もしサーキットがすべて対になって外にあるならば、
それらのサーキットは外的サーキットと名付けられまた
タイルは外方のタイルと名付けられる。

さて三次元のＳ　Ｆ’　Ｃを考えろと、これは基本的サ
ーキットは８つの頂点の立方体として、二次元のタイル
と合流Ｑつ方法の三次元えの延長であるとすることがで
きろう各立方体はここではＧｕと呼ばれ、ＣｕはＧｋの
なかに６つの隣接直方体を持つ節である−６つの立方体
は表面でＧｕに対して平ｈテ、ｌＩｈる。アルゴリズム
、スパン−キューブがここに三次元ＳＦＣな作るために
提供され以下のステップを含む。

１゜幾対かの平行な正方形を８個の頂点を持つ立方体の
なかに合致させろ。

２無作為にＧｋＶＣ対する橋かげをするツリーＴな選ぶ
。

３．６度より小さ（・節な選んでＴの根とし根からのＴ
σつ１−べての辺を葉に向ける。

４Ｔを幅票−の探査のやり方ＢＦＳで走査する。

各訪れだ節Ｃｕで「割当て」　（以下参照）処理？使っ
て１つのサーキッｌ−をＣｕ（Ｇのなかでつに割当てて
正当的取り代えを行なう。

「割当てＪ処理は： １無作為に４つの可能な立方体回路の１つを選ぶ。

２Ｃｕの形状によって、前原て決められた入口辺と各々
の外に出て行く辺への選ばれた立方体サーキットを去る
辺に。

３、各々の去る辺なＣｕのすべての子供に知らせる。

各節は入口辺と呼ばれるであろう１つの辺を経て入られ
、また左は去る辺と呼ばれるであろう〇−５辺を経て去
られる。第８ａ図から第８ｄ図までは人口辺を立方体の
上方の左辺であるとして示す。ラベルのつ（・てし・な
（・立方体（対称軸の周りに回転することのできる立方
体〕に対しては立方体の頂点をカバーする正確に１つの
サーキットがある。選ばれた辺（入口辺〕のつり・たラ
ベルのつり・た立方体（空間に固定されているつに対し
ては、第８ａ図から第８ｄ図に示されろように４つの可
能なカバーする立方体サーキットがある。

「割当て」処理では、ＴＯなかの節Ｃｕに向し・た去る
辺ｅ１が選ばれ、その一致はＣｕにリレーされる。ｅに
近し・Ｃのなかの辺は必然的にＧｕの１　　　　　　　
　　　ｕ 入口辺となる。根の入口節はＴのなかに辺がな（・側か
ら無作為に選ばれ、それは度が６より小さ（・根を選ぶ
理由である。Ｔのなかの節は５個までの外に行く辺を持
つことができよって各節に対して３２個の可能な形状が
ある。各立方体サーキットに対して各外に行く辺（ＴＯ
なかうに対して去る辺（Ｇのなか）を割当てる少なくと
も１つの方法がある。はっきりと（・つでも割当てが行
なわれるときは、可能な割当ての１つは無作為に選ばれ
ねばならなし・。これは以上に示したように割当て処理
の正式な定義に導く。用語”根”、“節″、“父″及び
“子供′”はすべて橋かげをするツリーＴにつり・て言
って（・る。すべての辺はＧのなかにあるものとされて
（・ろ。割当ての処理はＴ（１１つなかの節Ｃｕを訪ね
るとき行なわれろことな想起された（・。ＴのなかのＣ
ｕの父は既に訪問されて（・ろ。

始め（アルゴリズム、スペース・キューブのなかで）Ｃ
ｕはＴの根であり根の入口辺は以上に記載した通りであ
る。

このＳＦＣを作る三次元の方法はまた周波数域帯の幅を
さらに小さ（する利点を持つ。何故ならばＳＦＣはフレ
ーム間の相関々係な利用するからである。即ち、連続し
たフレームのなかの同じ空間的位置で２つのピクセルの
あ（・だには高−・相関々係カあるので、フレームから
フレームへの冗長性がある。三次元ＳＦＣは連続するフ
レーム記憶装置によって形成される全体の容積を訪れる
。このようにしてビデオ信号で２００個のピクセル（Ｎ
二２００９離れて（・る２つのピクセルは三次元のＳＦ
Ｃが使われるとき連続するフレーム記憶装置の三次元ブ
ロックに対応する約２０〜３０ピクセル（Ｎ　　）のユ
ークリッド幾何学の距離によって隔てられている。二次
元ＳＦＣが使用されるところでは、２００ピクセル離れ
て（・る２個のピクセルは相当する画像で約５０〜６０
ピクセル（Ｎｏ°７５〕は離れて（・るであろう。ラス
ター走査では、ビデオ信号のなかで２００個のピクセル
離れてし・ることは、略々画像のなかでも同じであろう
。

この比較は三次元の場合のビデオ信号の滑らかさ。

よってより低（・周波数帯域幅な示すものである。

第９図を参照して、ラスター走査信号（Ａ）、ランダム
二次元ＳＦＣ走査信号、及びランダム三次元ＳＦＣ走査
信号の自動相関々係機能が示されている。これは二次元
ＳＦＣ走査信号の性能の改善および三次元ＳＦＣ走査信
号の性能のさらなる改善を従来のラスター走査信号に比
較して示して（・る。

本発明を（・くつかの特に選んだ実施例との関連におい
て本発明を記載したが、記載されたものに限定されるこ
とはなく、さらに変容がこの技術に熟練した人々に示唆
されるであろう、またそのような変容が特許請求の範囲
に含まれるが意図されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の符号化方法の好適な実施例を組み入れ
た直接放送システムの全体のブロック図、第２図は第１
図のシステムで使用される本発明の符号化方法を図示す
るシステムのブロック図、第３図は第２図に示される本
発明の方法に従って発生させられた空間充填カーブの１
つの例を示す図、 第４図は第２図で示される本発明の方法な使用するビデ
オスクランブラの概略ブロック図、第５図は本発明の方
法を使用するビデオデスクランブラの概略ブロフク図、 第６図は第２図の方法によっ℃形成されたスクランブル
ドビデオ信号に適用される自動相関々係の挙動を示すグ
ラフ、 第７図はスクランブルドビデオ信号によるパワー・スペ
クトラム密度を平準化した積分の従来のラスター走査と
ランダムピクセル順序交換とを比較するグラフ５ 第８ａ図から第８ｄ図までは、本発明の方法にヨル三欠
元ＳＦＣで使用するための４つの可能な立方体回路の示
す図、 第９図は二次元及び三次元ＳＦＣの自動相関機能と従来
のラスター走査との比較を示す図、図において、 １０・・・スクランブラ、　　１４・・・通信衛星、　
　１８・・デスクランブラ、　　２０・・・アナログ／
デジタル変換器、　　２２・・・フレーム・バッファ、
　　２４゛°“制御コンピュータ、２６・・・デジタル
／アナログ変換器、　　３０・・・ビデオ信号 （５３〕 尾６図 本８図 （Ａ＞　　　　　　　　（Ｂン　　　　　　（ごン　　
　　　　（Ｄ＞粂７　図 ０ｙｏｚ５χ　　　　５０；ｌ　　　　　７５λ　　　
だηχ尾Ｒ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ビデオ信号を符号化する方法において、フレーム・
   バッファーの位置に、ビデオ信号に含まれるビデオ画像
   の少なくとも一部を表示する一群のビデオ情報ラインの
   ピクセル値を記憶させるステップ、 ビデオ画像の部分の隣接するピクセル間のランダム方向
   をマッピングするフレーム・バッファーの位置に対応す
   るシーケンスを与える擬似ランダム空間充填カーブ（Ｓ
   ＦＣ）を決定するステップ、符号化された状態でのビデ
   オ信号の伝送に対してピクセル値を読み取るため決定さ
   れたシーケンスに従ってフレーム・バッファーの位置の
   アドレスを指定するステップ、 を含むことを特徴とするビデオ信号を符号化する方法。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   フレーム・バッファーは、前記ＳＦＣを発生しまた前記
   フレーム・バッファーの位置をそれに従ってアドレス指
   定するビデオ、スクランブラの要素を形成することを特
   徴とするビデオ信号を符号化する方法。 ３、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   ＳＦＣは、ビデオ画像のほとんどすべてのピクセルを、
   隣接するピクセル間を移動する事によって巡回するハミ
   ルトンパスであることを特徴とするビデオ信号を符号化
   する方法。 ４、特許請求の範囲第２項に記載の方法において、前記
   ＳＦＣはビデオ画像のほとんどすべてのピクセルを、隣
   接するピクセル間を移動する事によって巡回するハミル
   トンパスであることを特徴とするビデオ信号を符号化す
   る方法。 ５、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   ＳＦＣはビデオ画像部分のほとんどすべての隣接するピ
   クセルのあいだの垂直、水平及び対角線方向の移動のう
   ち少なくとも２つのマッピングを提供することを特徴と
   するビデオ信号を符号化する方法。 ６、特許請求の範囲第２項に記載の方法において、ビデ
   オ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによっ
   て与えられる符号化は、デスクランブラにより、前記ス
   クランブラとデスクランブラ間で共有のキーストリーム
   を使用してデコードされるため、デスクランブラは前記
   スクランブラにおいて使用されるのと同じ擬似ランダム
   ＳＦＣを発生し、それによってオリジナルビデオ信号を
   再記憶するためスクランブラに含まれるフレーム・バッ
   ファーの位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンス
   をスクランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を
   符号化する方法。 ７、特許請求の範囲第３項に記載の方法において、ビデ
   オ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによっ
   て与えられる符号化は、スクランブラにより、前記スク
   ランブラとデスクランブラ間で共有のキーストリームを
   使用してデコードされるため、デスクランブラは前記ス
   クランブラにおいて使用されるのと同じ擬似ランダムＳ
   ＦＣを発生し、それによってオリジナルビデオ信号を再
   記憶するためスクランブラに含まれるフレーム・バッフ
   ァーの位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンスを
   スクランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を符
   号化する方法。 ８、特許請求の範囲第４項に記載の方法において、ビデ
   オ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによっ
   て与えられる符号化は、デスクランブラにより、前記ス
   クランブラとデスクランブラ間で共有のキーストリーム
   を使用してデコードされるため、デスクランブラは前記
   スクランブラにおいて使用されるのと同じ擬似ランダム
   ＳＦＣを発生し、それによってオリジナルビデオ信号を
   再記憶するためスクランブラに含まれるフレーム・バッ
   ファーの位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンス
   をスクランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を
   符号化する方法。 ９、特許請求の範囲第５項に記載の方法において、ビデ
   オ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによっ
   て与えられる符号化は、デスクランブラにより、前記ス
   クランブラとデスクランブラ間で共有のキーストリーム
   を使用してデコードされるため、デスクランブラは前記
   スクランブラにおいて使用されるのと同じ擬似ランダム
   ＳＦＣを発生し、それによってオリジナルビデオ信号を
   再記憶するためデスクランブラに含まれるフレーム・バ
   ッファーの位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケン
   スをスクランブラに与えることを特徴とするビデオ信号
   を符号化する方法。 １０、特許請求の範囲第２項に記載の方法において、ビ
   デオ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによ
   って与えられる符号化は、スクランブラに使用されてい
   るＳＦＣを示す信号に従って選択が行なわれる複数個の
   ＳＦＣを自身に記憶するデスクランブラによってデコー
   ドされ、それによってオリジナルビデオ信号を再記憶す
   るためデスクランブラに含まれるフレーム・バッファー
   の位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンスをデス
   クランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を符号
   化する方法。 １１、特許請求の範囲第３項に記載の方法において、ビ
   デオ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによ
   って与えられる符丁化は、スクランブラに使用されてい
   るＳＦＣを示す信号に従って選択が行なわれる複数個の
   ＳＦＣを自身に記憶するデスクランブラによってデコー
   ドされ、それによってオリジナルビデオ信号を再記憶す
   るためデスクランブラに含まれるフレーム・バッファー
   の位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンスをデス
   クランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を符号
   化する方法。 １２、特許請求の範囲第４項に記載の方法において、ビ
   デオ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによ
   って与えられる符号化は、スクランブラに使用されてい
   るＳＦＣを示す信号に従って選択が行なわれる複数個の
   ＳＦＣを自身に記憶するデスクランブラによってデコー
   ドされ、それによってオリジナルビデオ信号を再記憶す
   るためデスクランブラに含まれるフレーム・バッファー
   の位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンスをデス
   クランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を符号
   化する方法。 １３、特許請求の範囲第５項に記載の方法において、ビ
   デオ信号の伝送における前記ビデオ・スクランブラによ
   って与えられる符号化は、スクランブラに使用されてい
   るＳＦＣを示す信号に従って選択が行なわれる複数個の
   ＳＦＣを自身に記憶するデスクランブラによってデコー
   ドされ、それによってオリジナルビデオ信号を再記憶す
   るためデスクランブラに含まれるフレーム・バッファー
   の位置にビデオ信号を書き込む正しいシーケンスをデス
   クランブラに与えることを特徴とするビデオ信号を符号
   化する方法。 １４、特許請求の範囲第２項に記載の方法において、前
   記ビデオ・スクランブラにおける符号化に対して使用さ
   れるＳＦＣは、デスクランブラによって使用されるため
   ビデオ信号の伝送に含まれており、デスクランブラは、
   オリジナルビデオ信号の再記憶のためデスクランブラに
   含まれるフレーム・バッファーの位置にビデオ信号を書
   き込む正しいシーケンスを与えられることを特徴とする
   ビデオ信号を符号化する方法。 １５、特許請求の範囲第３項に記載の方法において、前
   記擬似ランダムＳＦＣは、出力領域が前記スクランブラ
   のフレーム・バッファーによって与えられる長方形格子
   グラフ中の前記ハミルトンパスの一群であるアルゴリズ
   ムの実行によって発生され、このとき前記ＳＦＣは前記
   ハミルトンパスの一群より選ばれ前記スクランブラのフ
   レーム・バッファー・アドレスが読み出されるシーケン
   スを決定するのに使用されることを特徴とするビデオ信
   号を符号化する方法。 １６、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、
   あらかじめ決められた時間後に、最初のＳＦＣはハミル
   トンパスの一群からの他の１つのＳＦＣによって取り代
   えられることを特徴とするビデオ信号を符号化する方法
   。 １７、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、ビ
   デオ信号の周波数帯域は減少されかつ前記ＳＦＣはビデ
   オ画像の隣接するピクセル間の相関々係を保持すること
   を特徴とするビデオ信号を符号化する方法。 １８、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前
   記ＳＦＣはビデオ画像における連続するフレームの系列
   に用いられて、連続するビデオフレームによって形成さ
   れる立方体格子のなかの可能なフレーム・バッファーの
   三次元系列を提供することを特徴とするビデオ信号を符
   号化する方法。 １９、特許請求の範囲第１項の方法を含むビデオスクラ
   ンブルシステム。