JP2010178147A - ストリーミング配信システム、その動作制御方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配信管理装置(10)と端末装置20を含む配信システム1である。端末装置20は、コンテンツ再生中にシークする際、該シーク位置に対応する低解像度のキーフレームを配信管理装置から取得するとともにこれを表示部32に描画する再生制御手段(22)を備える。
【選択図】図1
Description
このように、表示画面上でシークバーを操作入力によって動かし、映像再生中に目的の再生位置までスキップすることで、早送りや巻き戻しと同等の機能を実行して目的の再生位置にて通常速の再生を実行できる。
このため、この調整作業の間は、所望する再生開始位置から映像の再生が開始されるまで何度もシーク、再生を繰り返すことになり、探索作業が煩雑でかつ正確な位置決定が困難となる。
又、シークをする際に、再生プレーヤ側でキーフレームの検索を行ったり、キーフレームのリストなど種々のデータを別途必要としなければならないなど、端末装置側で必要となるデータ量が膨大になり、これらのデータ処理によって再生開始位置の変更に時間がかかるという不都合があった。
(ストリーミング配信システムの基本的構成)
先ず、ストリーミング配信システムの基本的構成について説明する。図1に示すように、本実施形態の配信システム1は、ストリーミング方式でコンテンツを配信する配信管理装置の一部又は一例である映像配信サーバ10と、前記映像配信サーバ10からネットワーク(通信網)5を介して受信した前記コンテンツを再生する端末装置(クライアント)20とを備える。
すなわち、端末装置20に含まれる再生プレーヤ側で再生位置のシーク中(再生開始位置であるシーク位置の探索中)にシーク位置(再生開始位置)の画像(低解像度のキーフレームによるシーク位置対応画像)を描画することにより所望のシーク位置を容易に検索することを可能とする。
(ストリーミング配信システムの全体構成)
本実施形態のストリーミング配信におけるストリーミング配信システム1の全体構成を図1に示す。
映像配信サーバ10は、ネットワーク5を介して端末装置20にストリーミング方式でコンテンツを構成する映像データを配信する映像データ配信機能(コンテンツ配信機能)を有するものである。また、映像配信サーバ10は、予めコンテンツ(SVCコンテンツ)が格納されているコンテンツ収納部11よりコンテンツを読み出し、当該コンテンツを構成する映像データより任意の位置(動画像再生にかかる経時変化の時間軸上の任意の位置)のキーフレームを取得する機能を有する。
更に、端末装置20は、前記表示部32の表示画面上にて前記コンテンツの再生中にシーク位置(再生開始位置)を変更指定するための操作入力手段の一部又は一例である操作入力部50を備える。
更に、表示部30の表示画面上に出力している場合などを含んでもよい。
又、映像データ制御部22は、各種プログラム・各種データを記憶しておく端末用記憶部(例えばメモリ、ハードディスク等)、これの制御を司る中央制御部(例えばCPU、MPU、DSP等)などを含んでよい。
図2に示すように、映像配信サーバ10は、前記端末装置20からの要求に含まれるシーク位置に関する情報(再生開始位置)に基づいてコンテンツ収納部11のSVCコンテンツの中から当該シーク位置かかるキーフレームを取得するシーク位置対応キーフレーム取得機能12aを備える。
この指定解像度キーフレーム取得機能12bでは、取得した前記キーフレームと前記要求に含まれる指定解像度とに基づいて当該指定解像度のキーフレーム(変更位置対応データ)を取得する。
この低解像度キーフレーム出力機能12cでは、この低解像度のキーフレーム(変更位置対応データ)を前記端末装置20へ送り込む機能を含む。
映像データ制御部22は、前記配信管理装置としての映像配信サーバ10から配信されたコンテンツの再生処理動作中に前記端末装置20に外部からシーク位置変更要求があった場合に稼働し、前記配信管理装置としての映像配信サーバ10に向けて前記コンテンツにかかる低解像度のキーフレームの送信要求を発信するキーフレーム送信要求機能22aを備える。
このキーフレーム送信要求機能22aは、シーク位置(再生開始位置)に応じた低解像度のキーフレーム(変更位置対応データ)を指定解像度にて送信するように前記配信管理装置の一部又は一例である映像配信サーバ10に要求を映像受信部21を介して送信する機能を備える。
この低解像度キーフレーム受信機能22bは、前記指定解像度のキーフレーム(変更位置対応データ)を前記配信管理装置の一部又は一例である映像配信サーバ10から映像受信装置21を介して受信する機能を備える。
このシーク位置変更機能22cは、前記配信管理装置としての映像配信サーバ10から送られてくる低解像度のキーフレームに基づいて前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置を検索しシーク位置変更を実行する。
このため、再生全体制御手段20aは、図1に示すように、前記映像配信サーバ10から受信した低解像度のキーフレームにかかる変更位置対応符号化データを復号して変更位置対応表示データを生成する復号機能としての復号部23を備える。
このように、表示画面G100上でシークバーG112を操作入力によってドラッグして動かすことにより、映像再生中にシーク位置対応画像表示用ウインドウG120の低解像度画像を参照しながら目的の再生位置まで移動しスキップすることで、早送りや巻き戻しと同等の機能を実行して目的の再生位置にて通常速の再生を実行できる。
このSVCで符号化された符号化データは、異なる各解像度、異なる各フレームレート、異なる各画質などに応じた各階層データからなる階層構造をもつ符号化データとなっている。
又、空間(画面内)スケーラビリティでは、単純に縮小した画像を下位階層とするのみならず、画像内の特定領域を切り出して下位階層とすることもできる。
1つのアクセスユニットには、複数のスライスデータを備え、1つのスライスデータにはそのNALユニットにDID(dependency_id:空間スケーラビリティの階層ID情報)、QID(quality_id:SNRスケーラビリティの階層ID情報)が付与されている。
又、アクセスユニットには、TID(temporal_id:時間スケーラビリティの階層ID情報)が付与されている。1つのアクセスユニットには、表示時刻が同じスライスデータを含む。1つのアクセスユニット内のスライスデータは、空間スケーラビリティの階層ID情報の小さい順(下位階層)にソートされ、各々のDIDの中でSNRスケーラビリティの階層ID情報の小さい順でソートされる。
要求を受けた映像配信サーバ10は、視聴中のコンテンツがSVCコンテンツの場合は、指定された解像度におけるキーフレーム(シーク位置対応データ)を端末装置20に送信することができる。
また、シーク位置の画像の概要が分かる程度でよい、という前提であれば、図7に示すように、低解像度の画像を引き延ばして描画を行うことも可能である。
又、映像配信サーバ10は、SVCコンテンツにおいて当該キーフレームに基づいて任意の各解像度の各キーフレームの中から指定解像度のキーフレームを取得する機能を有する。
又、本実施形態では、再生開始時にキーフレームをあらかじめ映像配信サーバから受信するために別途時間を必要としない。
更に、本実施形態では、シーク時に必要となるデータをあらかじめサーバ側に準備する必要はない。
更に又、本実施形態では、SVCコンテンツを利用することでシーク位置のキーフレームを動的に低解像度にして送信できるため、受信時間および受信から描画に必要とする時間の短縮が可能である。
(概略動作)
次に、上述のような構成を有するストリーミング配信システムにおける動作処理手順について、図3乃至図4を参照しつつ説明する。図3は、本実施の形態によるストリーミング配信システムにおける動作処理手順の一例を示すネットワークシーケンス図である。
以下、これを詳述する。
端末装置20がH.264/SVCデータを再生中にシークを行う場合の動作について、図1乃至図4を用いて説明する。
ここで、IDR(Instantaneous Decoder Refresh)フレームとは、H.264映像における指定解像度のキーフレームである。
続いて、端末装置20における復号部23は、取得したデータを復号し通常再生表示データを生成する(ステップS102:通常再生データ復号ステップないしは通常再生データ復号機能)。
しかる後、端末装置20における映像データ制御部22は、通常再生表示データに含まれる映像を表示装置30に出力するための描画領域の制御を行う(ステップS106)。
このステップS103の判定ステップにおいてシーク中でないと判定された場合(図4に示すステップS103の「No」)、端末装置20における映像データ制御部22は、ステップS106に進み、映像を表示装置30に出力するための描画領域の制御を行う。
要求を受けた映像配信サーバ10は、指定された位置のキーフレームを指定された解像度で端末装置20に送信する。
しかる後、端末装置20における映像データ制御部22は、変更位置対応表示データに含まれる映像を表示部32に出力するための描画領域の制御を行う(ステップS106)。
すなわち、端末装置20に含まれる再生プレーヤ側で再生位置のシーク中(変更再生開始位置の探索中)にシーク位置(変更再生開始位置)の画像(シーク位置対応画像)を描画することにより所望のシーク位置を容易に検索することを可能とする。
又、低解像度の変更位置対応データは生成する必要がない。その理由は、H.264/SVC(SVCコンテンツ)では、予め複数の各解像度(各階層)の各データが予め構成要素として形成されているからである。例えば符号化データに含まれる各階層を示すID(識別子)を指定することで対応する階層(解像度)のデータを取り出すことができる。
5 ネットワーク(通信網)
10 映像配信サーバ(配信管理装置)
12a シーク位置対応キーフレーム取得機能
12b 指定解像度キーフレーム取得機能
12c 低解像度キーフレーム出力機能
20 端末装置
20a 再生全体制御手段
21 映像受信部(コンテンツ受信手段)
22 映像データ制御部(再生制御手段)
22a キーフレーム送信要求機能
22b 低解像度キーフレーム受信機能
22c シーク位置変更機能
22c1 シーク位置検索機能
22c2 シーク位置変更処理機能
22d 描画制御機能
23 復号部(再生出力手段)
30 出力表示手段
32 表示部(表示手段)
34 音声出力部
50 操作入力部(操作入力手段)
Claims (11)
- ネットワークを介して端末装置へコンテンツをストリーミング方式で配信する配信管理装置を備えてなるストリーミング配信システムにおいて、
前記端末装置は、前記配信管理装置から配信されるコンテンツを受信するコンテンツ受信手段と、この受信されたコンテンツを再生し出力する再生出力手段と、前記コンテンツ受信手段及び再生出力手段の動作を外部指令に基づいて制御する再生制御手段とを備え、
前記再生制御手段が、
外部入力されるシーク位置変更要求に対応して作動し、前記コンテンツにかかるシーク位置のキーフレームを当該コンテンツの解像度よりも低い解像度で送信するように前記コンテンツ受信手段を介して前記配信管理装置に要求するキーフレーム要求送信機能と、
前記配信管理装置から送られてくる低解像度のキーフレームに基づいて前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置を検索しシーク位置変更を実行するシーク位置変更機能と、
を備えていることを特徴としたストリーミング配信システム。 - 請求項1に記載のストリーミング配信システムにおいて、
前記再生制御手段は、
前記再生出力手段によるデータ再生中に当該再生制御動作に並行して当該コンテンツにかかる特定のシーク位置を検索し変更する機能を備えていることを特徴としたストリーミング配信システム。 - 請求項2に記載のストリーミング配信システムにおいて、
前記配信管理装置は、
外部から指定された解像度のキーフレームをSVCコンテンツから取得する指定解像度キーフレーム取得機能を有すると共に、前記端末装置から低解像度のキーフレームが要求された場合には直ちにこれに対応した低解像度のキーフレームを出力する低解像度キーフレーム出力機能を備えていることを特徴としたストリーミング配信システム。 - 請求項3に記載のストリーミング配信システムにおいて、
再生される前記コンテンツの内容を表示する出力表示手段を備え、
前記再生制御手段は、
前記低解像度のキーフレームを前記出力表示手段に表示するに際し、前記コンテンツにかかる再生中の画像を表示する表示用ウインドウとは別の別表示用ウインドウにて前記低解像度のキーフレームを表示するための描画動作を制御する機能を備えることを特徴とするストリーミング配信システム。 - 請求項3に記載のストリーミング配信システムにおいて、
再生される前記コンテンツの内容を表示する出力表示手段を備え、
前記再生制御手段は、
前記低解像度のキーフレームを前記出力表示手段に表示するに際し、前記コンテンツにかかる再生中の画像内に前記低解像度のキーフレームを埋め込むようにして表示するための描画動作を制御する機能を備えることを特徴とするストリーミング配信システム。 - 請求項5に記載のストリーミング配信システムにおいて、
前記再生制御手段は、
前記低解像度のキーフレームを前記出力表示手段に表示するに際し、前記低解像度のキーフレームを引き延ばして表示するための描画動作を制御する機能を備えることを特徴とするストリーミング配信システム。 - ストリーミング方式でコンテンツを配信する配信管理装置からネットワークを介して受信した前記コンテンツを再生する端末装置であって、
前記配信管理装置から配信されるコンテンツを受信するコンテンツ受信手段と、この受信されたコンテンツを再生し出力する再生出力手段と、前記コンテンツ受信手段及び再生出力手段の動作を外部指令に基づいて制御する再生制御手段とを備え、
前記再生制御手段が、
外部入力されるシーク位置変更要求に対応して作動し、前記コンテンツにかかるシーク位置のキーフレームを当該コンテンツの解像度よりも低い解像度で送信するように前記コンテンツ受信手段を介して前記配信管理装置に要求するキーフレーム要求送信機能と、
前記配信管理装置から送られてくる低解像度のキーフレームに基づいて前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置を検索しシーク位置変更を実行するシーク位置変更機能と、
を備えていることを特徴とする端末装置。 - ネットワークを介して配信管理装置から端末装置へコンテンツをストリーミング方式で配信するストリーミング配信動作制御方法であって、
前記配信管理装置から配信されたコンテンツの再生処理動作中に前記端末装置に外部からシーク位置変更要求があった場合に、当該端末装置の再生制御手段は前記配信管理装置に向けて前記コンテンツにかかる低解像度のキーフレームの送信要求を発信し、
この端末装置から発信されたキーフレームの送信要求に基づいて前記配信管理装置は配信中のコンテンツにかかる低解像度のキーフレームを予め備えているSVCコンテンツから抽出して前記端末装置へ配信し、
この配信された低解像度のキーフレーム情報に基づいて前記再生制御手段が機能して前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置を検索すると共に、
前記再生制御手段はこの検索により特定されたシーク位置を再生中の前記コンテンツの再生開始位置として設定し、
これにより、前記外部からのシーク位置変更要求を前記端末装置が実行するようにしたことを特徴とするストリーミング配信動作制御方法。 - 請求項8に記載のストリーミング配信動作制御方法において、
前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置の検索に際して、前記再生制御手段は、前記配信された低解像度のキーフレーム情報を予め併設された出力表示手段の描画領域に表示するように構成したことを特徴とするストリーミング配信動作制御方法。 - ネットワークを介して配信管理装置から端末装置へコンテンツをストリーミング方式で配信するストリーミング配信システムにあって、
前記端末装置の再生制御手段が備えているコンピュータに、
前記配信管理装置から配信されたコンテンツの再生処理動作中に前記端末装置に外部からシーク位置変更要求があった場合に稼働し、前記配信管理装置に向けて前記コンテンツにかかる低解像度のキーフレームの送信要求を発信するキーフレーム送信要求機能、
この端末装置から発信されたキーフレームの送信要求に対応して前記配信管理装置から送られてくる前記配信中のコンテンツにかかる低解像度のキーフレームを受信する低解像度キーフレーム受信機能、
この配信された低解像度のキーフレームに基づいて前記シーク位置変更要求にかかる他のシーク位置を検索するシーク位置検索機能、
および上記検索により特定されたシーク位置を再生中の前記コンテンツの再生開始位置として設定し、これにより、前記外部からのシーク位置変更要求を実行するシーク位置変更処理機能、
を実行させるようにしたことを特徴とする配信システム用受信動作制御プログラム。 - 請求項10に記載の配信システム用受信動作制御プログラムにおいて、
前記シーク位置検索機能の実行に際しては、前記配信された低解像度のキーフレーム情報を予め前記再生制御手段に併設された出力表示部の描画領域に表示するようにしたことを特徴とする配信システム用受信動作制御プログラム。
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