CN102045338A - 内容再现系统、内容再现装置、程序及内容再现方法 - Google Patents

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Abstract

一种内容再现系统、内容再现装置、程序及内容再现方法。该方法包括接收内容的第一片段，所述第一片段具有第一格式；从发送装置接收内容的第二片段，所述第二片段具有第二格式；监控接收装置和发送装置之间的网络状态；以及基于监控的网络状态来选择第一片段或第二片段。

Description

内容再现系统、内容再现装置、程序及内容再现方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2009年10月15日提交的日本专利申请No.2009-238130的优先权，其全部内容通过引用而结合于此。
技术领域
本公开内容涉及内容再现系统、内容再现装置、程序、内容再现方法以及提供内容服务器。
背景技术
现在，广泛使用用于内容发送的HTTP(超文本传输协议)和与内容压缩/编码有关的MP4。根据HTTP，在因特网上不仅可执行内容的下载，还可执行其组流(streaming)。网络媒体标准诸如“DLNA(数字现场网络联盟)指南”(2006)和“开放IPTV(互联网协议电视)论坛”(2009)也采用HTTP组流。MP4(ISO/IEC-14496-12、14)不仅可用作存储格式，还可用作用于下载、组流等的传输格式。
例如，2009年3月微软公司的Alex Zambelli的“IIS Smooth StreamingTechnical Overview(IIS(因特网信息服务)平滑组流技术概论)”描述了如何使用HTTP和MP4通过因特网进行内容的组流。更具体地，2009年3月微软公司的Alex Zambelli的“IIS Smooth Streaming TechnicalOverview”描述了服务器以MP4格式存储以不同的比特速率编码的编码文件，且连续地发送适于网络状况的构成编码文件的片段。
然而，在现有技术中在系统中服务器侧确定要发送其片段的编码文件，且因此存在服务器侧上的负载增加的问题。而且，不向客户端提供信息诸如再现片段的时间(从内容开始起的相对时间)，这使得难以进行特技播放诸如可变速度再现或难以通过跳到相对时间来进行再现(寻求再现)。
发明内容
因此，公开了一种用于发送内容的方法。该方法可包括以第一和第二格式对内容进行编码；将经编码的内容存储在第一和第二文件中；接收针对格式化的片段的请求，该格式化的片段包括第二文件中经编码的内容的一部分，并且该请求包括标识格式化的片段的位置的位置信息；以及发送格式化的片段。
根据实施例，提供一种用于发送内容的装置。该装置可包括编码器，被配置成以第一和第二格式对内容进行编码；存储单元，被配置成将经编码的内容存储在第一和第二文件中；接收器，被配置成接收针对格式化的片段的请求，该格式化的片段包括第二文件中的经编码的数据的一部分，且该请求包括标识格式化的片段的位置的位置信息；以及发送器，被配置成发送格式化的片段。
根据实施例，提供一种用于在接收装置中接收内容的方法。该方法可包括：接收内容的第一片段，该第一片段具有第一格式；从发送装置接收内容的第二片段，该第二片段具有第二格式；监控接收装置和发送装置之间的网络状态；以及基于监控的网络状态来选择第一片段或第二片段。
根据实施例，提供一种用于对内容进行编码的方法。该方法可包括对内容进行编码以生成第一格式的内容；对内容进行编码以生成第二格式的内容；处理标识第二格式的内容的一部分的描述信息；以及将该描述信息添加到第一格式的内容中。
根据实施例，提供一种用于对内容进行解码的方法。该方法可包括接收经编码的数据，该经编码的数据包括具有描述信息的第一部分和具有第一格式片段的第二部分，所述第一格式片段包含以第一格式编码的数据，描述信息包括位置信息；对经编码的数据的第一格式片段进行解码；以及生成针对经编码的数据的第二格式片段的请求，该第二格式片段对应于第一格式片段，且该请求包括位置信息的至少一部分。
根据实施例，提供一种用于在接收装置中接收内容的装置。该装置可包括接收单元，被配置成从发送装置接收第一格式的第一片段和第二格式的第二片段，该第一片段和第二片段包括内容的一部分；监控单元，被配置成监控接收装置和发送装置之间的网络状态；以及选择单元，被配置成基于监控的网络状态来选择第一片段或第二片段。
根据实施例，提供一种用于对内容进行编码的装置。该装置可包括编码器，被配置成对内容进行编码以生成第一格式的内容和第二格式的内容；处理单元，被配置成处理标识第二格式的内容的一部分的描述信息；以及添加单元，被配置成将该描述信息添加到第一格式的内容。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的内容再现系统的配置的说明图；
图2是示出根据本实施例的内容再现系统中的数据流的说明图；
图3是示出内容再现装置的硬件配置的框图；
图4是示出根据本实施例的内容服务器的配置的功能框图；
图5是示出一般MP4文件的配置的说明图；
图6是示出由本实施例中的文件生成单元生成的MP4文件的配置的说明图；
图7是示出由本实施例中的文件生成单元生成的MP4文件的修改的说明图；
图8是示出根据本实施例的内容再现装置的配置的功能框图；
图9是示出根据本实施例的内容再现系统的操作的序列图；
图10是示出由本实施例中的文件生成单元生成的MP4文件的修改的说明图；
图11是示出由本实施例中的文件生成单元生成的MP4文件的修改的说明图；以及
图12是示出由本实施例中的文件生成单元生成的MP4文件的修改的说明图。
具体实施方式
以下参考附图详细说明本发明的优选实施例。注意，在该说明书和附图中，以相同的附图标记表示具有基本相同功能和结构的结构元件，且省略对这些结构元件的重复说明。
根据如下所示的顺序来描述“具体实施方式”：
1.内容再现系统概述
2.内容再现装置的硬件配置
3.内容服务器的功能
4.内容再现装置的功能
5.内容再现系统的操作
6.修改
7.结论
<1.内容再现系统概述>
首先，参考图1和图2示意性说明根据本发明实施例的内容再现系统1。
图1是示出根据本发明实施例的内容再现系统的配置的说明图。如图1所示，根据本发明实施例的内容再现系统1包括内容服务器10(例如发送装置)、网络12和内容再现装置20(例如客户端和/或接收装置)。
内容服务器10和内容再现装置20通过网络12连接。网络12是从连接到网络12的装置发送的信息的有线或无线发送路径。
网络12可包含例如公共网络诸如因特网、电话网络和卫星通信网络或包括以太网(注册商标)的LAN(局域网)或WAN(广域网)。网络12还可包含租用线路网诸如IP-VPN(因特网协议-虚拟专用网络)。
内容服务器10对内容数据进行编码以生成和存储包含经编码的数据(例如第一格式片段和/或第二格式片段)以及经编码的数据的元信息(例如描述信息和/或部分信息)的数据文件。当内容服务器10生成MP4格式的数据文件时，经编码的数据对应于“mdat”且元信息对应于“moov”。
内容数据可以是音乐的音乐数据、演讲、无线广播节目等，电影的视频数据、TV节目、视频节目、照片、文件、图片、图表等，游戏、软件等。
根据本实施例的内容服务器10以不同比特速率(例如压缩格式)根据相同的内容生成多个数据文件。以下参考图2更具体地描述相关点。
图2是示出根据本实施例的内容再现系统1中的数据流的说明图。内容服务器10以不同的比特速率对相同的内容数据进行编码以例如如图2所示生成2Mbps的文件A、1.5Mbps的文件B和1Mbps的文件C。文件A相对地在高比特速率，文件B在标准比特速率，文件C在低比特速率。
此外，如图2所示，每个文件的经编码的数据被划分成多个片段。例如，文件A的经编码的数据被划分成片段(例如第一格式片段)“A1”、“A2”、“A3”、......、“An”，文件B的经编码的数据被划分成片段(例如第二格式片段)“B1”、“B2”、“B3”、......、“Bn”，文件C的经编码的数据被划分成片段“C1”、“C2”、“C3”、......、“Cn”。
每个片段由如下样本构成，该样本由一个或两个或更多个视频编码数据和音频编码数据构成，其以MP4的同步样本(例如用于AVC/H.264的视频编码的IDR-图片)开始且可单独再现。例如，如果通过15帧固定长度的GOP(图片组)来编码30帧/秒的视频数据，则每个片段可以是与4GOP相对应的2秒的视频和音频编码数据，或与20GOP相对应的10秒的视频和音频编码数据。
在每个文件中排列顺序相同的片段的再现范围(从内容开始的时间位置的范围)相同。例如，片段“A2”的再现范围、片段“B2”的再现范围以及片段“C2”的再现范围相同，且如果每个片段是两秒的经编码的数据，则片段“A2”、片段“B2”和片段“C2”的再现范围都是2秒到4秒的内容。
在生成了各由多个片段构成的文件A到文件C之后，内容服务器10存储文件A到文件C。然后，如图2所示，内容服务器10顺序地将构成不同文件的片段发送到内容再现装置20且内容再现装置20将接收到的片段再现为流。
在图1中示出了显示装置，作为内容再现装置20的示例，然而内容再现装置20不限于该示例。例如，内容再现装置20可以是信息处理装置诸如PC(个人计算机)、家庭视频处理装置(诸如DVD记录器和VCR)、PDA(个人数字助理)、家庭游戏机和家用电器。或者，内容再现装置20可以是信息处理装置诸如移动电话、PHS(个人手机系统)、便携式音乐再现装置、便携式视频处理装置和便携式游戏机。
期望从内容服务器10发送根据网络状况(例如网络状态)的片段。例如，如果网络具有足够带宽则适合发送高比特速率片段(例如构成文件A的片段)以及如果网络不具有足够带宽则适合发送低比特速率片段(例如构成文件C的片段)是合适的。
然而，存在如下问题：如果内容服务器10监控网络状况且根据网络状况选择片段则内容服务器10上的负载增加。
因而，以上背景导致根据本实施例的内容再现系统1的产生。根据本实施例中的内容再现系统1，可在减少服务器侧上的负载的同时实现自适应组流。
此外，根据本实施例中的内容再现系统1，支持大部分标准诸如HTTP和MP4且还可保持与现有装置的兼容性。以下详细描述构成根据本实施例的内容再现系统1的内容再现装置20和内容服务器10。
<2.内容再现装置的硬件配置>
图3是示出内容再现装置20的硬件配置的框图。内容再现装置20包括CPU(中央处理单元)201、ROM(只读存储器)202、RAM(随机存取存储器)203和主总线204。内容再现装置20还包括桥205、外部总线206、接口207、输入设备208、输出设备210、存储设备(HDD(硬盘驱动))211、驱动212和通信设备215。
CPU 201作为算术处理装置以及根据各种程序控制内容再现装置20的整体操作的控制装置。CPU 201可以是微处理器、处理单元、添加单元和/或请求单元。ROM 202存储CPU 201使用的程序、算术参数等。RAM203临时存储用于被CPU 201执行的程序和在其执行期间适当变化的参数。这些单元通过由CPU总线等组成的主总线204相互连接。
主总线204通过桥205连接到外部总线206诸如PCI(外围组件互连/接口)总线。附带说明的是，主总线204、桥205和外部总线206不一定分离地构成且这些功能可通过一个总线实现。
输入设备208由用户用来输入信息的输入部件(诸如鼠标、键盘、触摸屏、按钮、麦克风、开关和控制杆等)构成以及基于用户的输入来生成输入信号并将输入信号输出到CPU 201的输入控制电路构成。内容再现装置20的用户可将各种数据输入到内容再现装置20并通过操作输入设备208来发出处理操作的指令。
输出设备210例如包括显示设备(诸如CRT(阴极射线管)显示设备)、液晶显示(LCD)设备、OLED(有机发光二极管)设备和灯。此外，输出设备210包含音频输出设备，诸如扬声器和耳机。输出设备210输出例如再现的内容。更具体地，显示设备显示各种信息(诸如再现的视频数据)作为文本或图像。另一方面，音频输出设备将再现的音频数据等转换成声音并输出声音。
存储设备211是用于被构造成根据本实施例的内容再现装置20的存储单元的示例的用于数据存储的设备。存储设备211可包含存储介质、在存储介质中记录数据的记录设备、从存储介质读取数据的读取设备、或删除记录在存储介质中的数据的删除设备。存储设备211由例如HDD(硬盘驱动)构成。存储设备211驱动硬盘且存储由CPU 201执行的程序和各种数据。
驱动212是用于存储介质的读取器写入器，且从内部或外部附着到内容再现装置20。驱动212读取记录在插入的可移除存储介质24(诸如磁盘、光盘、磁光盘和半导体存储器)中的信息并将该信息输出到RAM 203。驱动212还可将信息写入到可移除存储介质24中。
通信设备215是由例如连接到网络12的通信设备构成的通信接口。通信设备215可以是与无线LAN(局域网)兼容的通信设备、与LTE(LongTerm Evolution，长期演进)兼容的通信设备、或通过导线进行通信的有线通信设备。
以上参考图3描述了内容再现装置20的硬件配置。可以以与内容再现装置20基本相同的方式构造内容服务器10的硬件，且因而省略其说明。
<3.内容服务器的功能>
接着，参考图4-7描述根据本实施例的内容服务器10的功能。
图4是示出根据本实施例的内容服务器10的配置的功能框图。如图4所示，根据本实施例的内容服务器10包括文件生成单元120、存储单元130和通信单元140。
文件生成单元120包括对内容数据进行编码以生成包含经编码的数据及其元数据的MP4文件的编码器122。更具体地，文件生成单元120根据同一内容以不同比特速率生成具有经编码的数据的多个MP4文件。以下将参考图5描述一般的MP4文件的配置，且然后描述由本实施例中文件生成单元120生成的MP4文件的配置。
图5是示出一般MP4文件的配置的说明图。如图5所示，MP4文件包含“moov”和“mdat”。“mdat”是视频和音频编码数据。在本实施例中，H.264/AVC用于视频编码且HE-AAC用于音频编码。“moov”包含对包含在“mdat”中的每个片段(诸如“trak(视频)”和“trak(音频)”)的访问信息(例如描述信息和/或部分信息)。访问信息包括例如每个样本的位置信息(字节偏移)和再现时间信息。
在MP4中“dinf”被限定为数据框以指代其他外部文件。如图5所示，如果“moov”指代包含在同一MP4文件中的“mdat”，则“dinf”的值是“空”。在本实施例中，相反，如参考图6所示，可通过充分利用该“dinf”来实现显著的效果。
图6是示出由本实施例中的文件生成单元120生成的MP4文件的配置的说明图。如图6所示，文件生成单元120根据同一内容以不同比特速率生成包含“mdat”的多个MP4文件A至MP4文件C。
在本实施例中，片段是由视频的MP4同步样本的边界划分的数据，且视频编码数据和音频编码数据在交插后设置在片段中。在再现内容的时间序列中片段被持续地设置在mdat中。视频和音频被编码从而以不同的比特速率产生每个数据文件的片段的相同再现时间。在AVC/H.264的情况下，视频编码数据和音频编码数据被设置为使得在片段的头部存在IDR图片，使得数据可被以不同比特速率切换到片段中的数据。
每个片段的位置是同步样本的位置，且内容再现装置20可基于从“moov”中的样本描述框的信息或结合其中包含的同步样本表框而获得的片段位置来从每个数据文件读取片段数据。在本实施例中，一个视频帧被设置成一个样本以产生同步样本，该同步样本是其中在30帧中出现一次IDR图片的样本，且同步样本表框在样本描述框中提供。
MP4文件B(第一数据文件)的“mdat”是由比特速率是1.5Mbps的片段B1-Bn构成的，MP4文件C(第二数据文件)的“mdat”是由比特速率是1Mbps的片段C1-Cn构成的，且MP4文件A的“mdat”(第三数据文件)是由比特速率是2Mbps的片段A1-An构成的。
MP4文件B的“moov”包含“trak(视频B)”和“trak(音频B)”以访问构成相同文件的片段B1-Bn。
此外，MP4文件B的“moov”包含“trak(视频C’)”和“trak(音频C’)”以访问构成MP4文件C的片段C1-Cn。
也就是说，在“trak(视频C’)”和“trak(音频C’)”的“dinf”中描述了MP4文件C的URL(统一资源定位符)。更具体地，在后面所示的“dinf”的语法中的“位置(location)”字段中描述了MP4文件C的URL。而且，根据“trak(视频C’)”和“trak(音频C’)”中描述的视频轨道的样本描述框的信息来获得每个样本和同步样本片段C1-Cn的位置信息(文件中的字节偏移)。
(语法示例)
aligned(8)class DataEntryUrlBox(bit(24)flags)extends FullBox(‘url’，
        version＝0，flags){
        string location；
}
类似地，MP4文件B的“moov”包含“trak(视频A’)”和“trak(音频A’)”以访问构成MP4文件A的片段A1-An。也就是说，在“trak(视频A’)”和“trak(音频A’)”的“dinf”中描述了MP4文件A的URL。
虽然MP4文件A还包含“trak(视频A)”和“trak(音频A)”以访问构成MP4文件A的片段A1-An，然而内容再现装置20不将这些用于稍后描述的自适应组流。
相似地，虽然MP4文件C还包含“trak(视频C)”和“trak(音频C)”以访问构成MP4文件C的片段C1-Cn，然而内容再现装置20不将这些用于稍后描述的自适应组流。
在本实施例中，如上所述，在不同的MP4文件而不是在相同的MP4文件中创建具有不同比特速率的“mdat”。而且，在一个MP4文件的样本描述框中描述用于指代其他MP4文件中包含的“mdat”的在文件中的每个片段的URL和偏移信息。
通过该配置，根据本实施例的MP4文件不仅可用于组流，还可用于下载。通过与在同一文件中生成具有不同比特速率的多个“mdat”的情况相比较来描述其原因。
如果在同一文件中生成具有不同比特速率的多个“mdat”且该文件还用于下载，则客户端将下载包含多个“mdat”的整个文件。因此，出现了下载数据的量和下载时间不必要地加倍的问题。
在本实施例中，与之对照，可下载包含具有不同比特速率的多个“mdat”中的仅一个“mdat”的MP4文件。例如，内容再现装置20可在具有不同比特速率的多个“mdat”中下载仅包含高比特速率的“mdat”的MP4文件A。因此，客户端可在下载的同时抑制下载数据量和下载时间。
文件生成单元120可将每个“trak”指代的媒体数据是否属于通过以不同比特速率编码获得的替代媒体数据组的信息写到文件B的“moov”中每个轨的“minfo”。例如，在以下所示的“minfo”的语法中可提供以下扩展块，以将替代媒体数据组的识别号写到“alternative_media_group”中，将“<uuid_value>：T.B.D”写到“extended_type”中，且将“0”写到“flags”中。内容再现装置20可识别出属于替代媒体数据组的媒体数据的片段可由属于同一组的其他媒体数据中的兼容片段替代。还描述了可由内容再现装置20用来确定要获取其经编码的数据片段的媒体的最大比特速率maxbitrate和平均比特速率avgbitrate。
(语法示例)
aligned(8)class AlternateMediaInformationBox extends FullBox(‘uuid’，version＝0，
        flags＝0，extended_type){
                unsigned int(32)alternative_media_group；
                unsigned int(32)maxbitrate；
                unsigned int(32)avgbitrate；
}
通过该配置，内容再现装置20可通过检查MP4文件的“moov”中的“minfo”来判断MP4文件是否是根据本实施例中的方法来生成的。然后，如果MP4文件是根据本实施例中的方法生成的文件，则内容再现装置20可如稍后所述从内容服务器10请求自适应组流。
图6示出MP4文件主要由“moov”和“mdat”构成的示例，然而MP4文件的配置不限于该示例。例如，图6所示的“moov”中包含的访问信息可如图7所示使用“moov”和“moof”以分布方式设置。
图7是示出由本实施例中的文件生成单元120生成的MP4文件的修改的说明图。如图7所示，“moov”被设置在每个文件的头部处且然后交替地设置“mdat”和“moof”。与上述MP4文件的结构一样，MP4文件B的“moov”包含“trak”(其中包含对MP4文件B、A和C的每个片段的访问信息)以及用以访问随后的“mdat”的样本描述框。MP4文件B的每个“moof”包含与“moov”中描述的“trak”相对应的多个“traf”，且“traf”包含用于访问每个文件随后的“mdat”的每个片段的信息。MP4文件C和A也可具有在其中描述的“moov”和“moof”，然而如以上示例，内容再现装置20不将这些用于自适应组流。
通过以分布方式设置访问信息，可使在MP4文件B的头部处的“moov”的数据量和每个“moof”更小，使得可抑制头部处“moov”的获取时间，且可减少由缓冲器230中的内容再现装置20保持的“moov”和“moof”的信息。而且，“moof”和相对应的mdat可被独立地生成，且因此可用于现场内容诸如现场广播的组流。本实施例还可应用于图7所示的格式，其中以分布方式设置“moov”、“moof”和“mdat”。
参考图4返回对内容服务器10的配置的描述，图4所示的内容服务器10的存储单元130是存储由文件生成单元120生成的多个MP4文件的存储介质。
例如，存储单元130可以是存储介质，诸如非易失性存储器、磁盘、光盘和MO(磁光)盘。非易失性存储器包括例如EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)和EPROM(可擦除可编程ROM)。磁盘包括硬盘和盘类磁盘。光盘包括CD(压缩盘)、DVD-R(可记录型数字多功能盘)以及BD(蓝光光盘(注册商标))。
通信单元140是和内容再现装置20的接口且通过网络12与内容再现装置20通信。更具体地，通信单元140具有作为根据HTTP与内容再现装置20通信的HTTP服务器的功能。例如，通信单元140从存储单元130根据HTTP提取从内容再现装置20请求的数据，并作为HTTP应答将该数据发送给内容再现装置20。
<4.内容再现装置的功能>
以上描述了根据本实施例的内容服务器10的功能。接着，参照图8来描述根据本实施例的内容再现装置20的功能。
图8是示出根据本实施例的内容再现装置20的配置的功能框图。如图8所示，根据本实施例的内容再现装置20包括获取单元220、缓冲器230、再现单元240和选择单元250。
获取单元220是与内容服务器10的接口且从内容服务器10请求数据以从内容服务器10获取数据。更具体地，获取单元220具有作为根据HTTP与内容再现装置20通信的HTTP客户端的功能。例如，获取单元220可使用HTTP范围从内容服务器10部分地获取MP4文件的部分(moov或片段)。
缓冲器230顺序地缓冲由获取单元220从内容服务器10获取的片段。根据FIFO(先进先出)将缓冲器230中缓冲的片段顺序地提供给再现单元240。
再现单元240顺序地再现从缓冲器230提供的片段。更具体地，再现单元240进行片段解码、DA(数模)转换和渲染。
选择单元250从相同的内容中顺序地选择要获取其片段的MP4文件，即具有要根据网络12的状况获取的比特速率的片段。例如，如果选择单元250连续地选择片段“A1”、“B2”和“A3”，如图2所示，则获取单元220从内容服务器10连续地获取片段“A1”、“B2”和“A3”。
获取单元220在获取片段之前获取MP4文件的“moov”，且可通过指定包含在“moov”中的访问信息从内容服务器10获取由选择单元250选择的片段。
如果网络12的带宽增加，则假定缓冲器230中的缓冲数据的量增长，且如果网络12的带宽缩减，则假定缓冲器230中缓冲数据的量减少。因此，选择单元250可通过监控缓冲器230的缓冲状况来间接地掌握网络12的状况。
例如，如果缓冲器230中缓冲的样本数目(视频帧的数目)在预定范围内，即如果缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间在预定范围内，则选择单元250可选择标准比特速率(例如1.5Mbps)的片段。例如，内容再现装置20在标准比特速率(三秒)临时累积90个样本之后开始流的再现，且在读取随后的内容数据的同时继续再现，而且如果再现期间缓冲器230中的数据在75-105个样本的范围内，则选择单元250选择标准比特速率的片段。
另一方面，如果缓冲量下降且缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间降到预定范围以下，则选择单元250可选择低比特速率(例如1Mbp)的片段。例如，如果再现期间缓冲器230中的数据降到75个样本或更少，则选择单元250选择低比特速率的片段。
如果缓冲量增加且缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间超过了预定范围，则选择单元250可选择高比特速率(例如2Mbps)的片段。例如，如果再现期间缓冲器230中的数据增加到105个样本或更多，则选择单元250选择高比特速率的片段。此外，如果缓冲器230中的片段的数目达到120使得足够地累积了片段，则选择单元250暂时停止读取且当其数目降到120或以下时，选择单元250开始读取。
以上作为确定网络12的带宽的方法的示例，描述了监控缓冲器230的缓冲状况的示例，然而本实施例不限于该示例。例如，内容再现装置20可通过实际上向网络12发送伪分组来确定网络12的带宽，或可基于由获取单元220获取片段的速度来确定网络12的带宽。
<5.内容再现系统的操作>
以上描述了根据本实施例的内容服务器10和内容再现装置20的功能。接着，参照图9来描述根据本实施例的内容再现系统1的操作。
图9示出根据本实施例的内容再现系统1的操作的序列图。首先，内容再现装置20的获取单元220请求从内容服务器10通过“HTTP：得到具有范围的URL-B”发送关于某个内容的MP4文件B的“moov”(S304)。然后，内容服务器10的通信单元140将MP4文件B的“moov”发送给内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S308)。假定MP4文件B的URL-B被描述在内容的元数据信息中，且内容再现装置20获取了该内容。然后，内容再现装置20的缓冲器230开始缓冲从内容服务器10获取的MP4文件B的“moov”(S310)。
在此，内容再现装置20的选择单元250可通过检查“moov”中的“minfo”来判断“moov”中“trak”所指代的文件是否属于通过以不同比特速率编码而获得的可替代媒体组。
然后，如果“moov”中“trak”所指代的文件属于通过以不同比特速率编码而获得的可替代媒体组，则选择单元250选择具有标准比特速率的MP4文件B的片段Bi。
接着，获取单元220使用“HTTP：得到具有范围的URL-B”从内容服务器10请求由选择单元250选择的MP4文件B的片段Bi(S312)。更具体地，获取单元220通过按照字节指定MP4文件B的网络位置信息和MP4文件B中片段Bi的位置信息来从内容服务器10请求MP4文件B的片段Bi。在步骤S308中接收的MP4文件B的“moov”中描述了按照字节的MP4文件B的网络位置信息和MP4文件B中片段Bi的位置信息。然后，内容服务器10的通信单元140将MP4文件B的片段Bi发送到内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S316)。
然后，当在内容再现装置20的缓冲器230中足够地缓冲了片段Bi时，再现单元240开始再现片段Bi(S320)。如果即使在开始缓冲之后经过了特定时间时仍难以从缓冲器充分地读取(S310)，则可认为网络带宽不够。在这种情况下，可从S316将随后的片段读取切换到文件C中的片段。类似地，如果更早地确定出预定的片段是可缓冲的，则也有可能在文件A的片段被缓冲之后开始再现(S320)。
类似地，内容再现装置20的获取单元220使用“HTTP：得到具有范围的URL-B”从内容服务器10请求下一片段Bj(S324)。然后，内容服务器10的通信单元140将下一片段Bj发送给内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S328)。
如果缓冲器230的缓冲量下降且缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间降到低于预定范围(S332)，则选择单元250选择具有低比特速率的MP4文件C的片段Ck。
然后，获取单元220使用“HTTP：得到具有范围的URL-C”从内容服务器10请求由选择单元250选择的MP4文件C的片段Ck(S336)。接收了请求的内容服务器10的通信单元140将MP4文件C的片段Ck发送给内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S340)。
然后，如果缓冲器230的缓冲量增加且缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间降到预定范围内(S344)，选择单元250选择具有标准比特速率的MP4文件B的片段B1。
接着，获取单元220使用“HTTP：得到具有范围的URL-B”从内容服务器10请求由选择单元250选择的MP4文件B的片段B1(S348)。然后，内容服务器10的通信单元140将MP4文件B的片段B1发送给内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S352)。
如果在此后缓冲器230的缓冲量仍然增加且缓冲器230中缓冲的样本的可再现时间超过预定范围(S356)，则选择单元250选择具有高比特速率的MP4文件A的片段Am。
接着，获取单元220使用“HTTP：得到具有范围的URL-A”从内容服务器10请求由选择单元250选择的MP4文件A的片段Am(S360)。然后，内容服务器10的通信单元140将MP4文件A的片段Am发送给内容再现装置20作为“HTTP：应答”(S364)。
此后，选择单元250类似地选择具有根据缓冲器230的缓冲量而要被请求的比特速率的片段，且获取单元220从内容服务器10获取由选择单元250选择的片段。
通过该配置，当网络12的带宽较小时可防止再现中断，且当网络12的带宽较大时可实现高质量再现。而且，在本实施例中，可减小内容服务器10上的负载，这是因为可确定网络12的带宽且可从内容再现装置20侧选择要被请求的片段。
<6.修改>
以上描述了通过使用“trak”中的“dinf”使得能够访问另一文件的“mdat”的示例，然而如参考图10所示，可通过使用“trak”使能对另一文件的“trak”的引用。
图10是示出由本实施例中的文件生成单元120生成的MP4文件的修改的说明图。如图10所示，如果对MP4文件A的“trak”的访问信息被写入MP4文件B的“trak”，则内容再现装置20可通过分析MP4文件B的“trak”并且使用所述访问信息来获取MP4文件A的“trak”。因此，内容再现装置20可基于MP4文件A的“trak”和此处所述的样本描述框来获取片段A1、A2......。
类似地，如果对MP4文件C的“trak”的访问信息被写入MP4文件B的“trak”中，则内容再现装置20可通过分析MP4文件B的“trak”并且使用所述访问信息来获取MP4文件C的“trak”。因此，内容再现装置20还可基于MP4文件C的“trak”和此处所述的样本描述框来获取片段C1、C2......。
更具体地，MP4文件格式可被扩展以将后面所示的扩展框写入“minfo”，将“<uuid_value>：T.B.D”写入语法中的“extended_type”，将所指代的MP4文件的URL写入“location”，且将所指代的MP4文件的“trak”的标识符写入“track_ID”。因此，内容再现装置20可识别出作为文件B的轨上的媒体数据的替代媒体数据位于由文件C的track_id指示的轨上。而且，还描述了媒体的比特速率信息诸如最大比特速率maxbitrate和平均比特速率avgbitrate，其可被内容再现装置20用来确定要获取其片段的经编码的数据。
(语法示例)
aligned(8)class AlternateMediaReferenceBox extends FullBox(‘uuid’，version＝0
        flags＝0，extended_type){unsigned int(32)entry_count；
       for(i＝1；i·entry_count；i++){
                string location；//URL
                unsigned int(32)track_ID；
                unsigned int(32)maxbitrate；
                unsigned int(32)avgbitrate；
       }
}
以上配置类似地可适用于使用“moov”和“moof”以分布方式布置“moov”中包含的访问信息的文件格式。在这种情况下，如图11所示，可通过将对其它文件的“trak”的访问信息写入“trak”来使用MP4文件B的“trak”访问另一文件的“trak”和“traf”。
图11是示出由本实施例中的文件生成单元120生成的MP4文件的修改的说明图。如图11所示，如果对MP4文件A的“trak”的访问信息被写入MP4文件B的“trak”，则内容再现装置20可通过分析MP4文件B的“trak”并且使用所述访问信息来获取MP4文件A的“trak”。因此，内容再现装置20还可基于MP4文件A的“trak”来获取片段A11、A12......。
类似地，如果对MP4文件C的“trak”的访问信息被写入MP4文件B的“trak”，则内容再现装置20可通过分析MP4文件B的“trak”和使用所述访问信息来获取MP4文件C的“trak”。因此，内容再现装置20还可基于MP4文件C的“trak”和每个“traf”来获取片段C11、C12......。虽然可通过被内容再现装置20分析的MP4文件的BOX结构来获取每个文件的“moof”文件中的位置，但是可使用MP4文件中描述的电影片断随机存取框来获取每个moof的位置信息，以在获取相关moof信息之后访问在moof后面的mdat的每个片段。而且，通过提前读取moof信息并分析“traf”可没有时间延迟地读取紧挨着“moof”之后的mdat。
<7.结论>
在本实施例中，如上所述，内容再现装置20的选择单元250选择具有根据网络12的带宽而请求的比特速率的片段，且获取单元从内容服务器10获取所选择的片段。因此，根据本实施例，可减小内容服务器10上的负载。
本实施例主要符合现有标准诸如HTTP和MP4。因此，本实施例与使用现有HTTP和MP4的流兼容并且可使扩展最小化使得可期待其平滑引入。
而且，在本实施例中，在不同的MP4文件而不是在同一MP4文件中创建具有不同比特速率的“mdat”。因此，每个MP4文件不仅可用于组流，还可用于无妨碍地下载。
本领域技术人员应该理解基于设计需求和其他因素可进行各种修改、组合、子组合和替代，只要其落入所附权利要求及其等同内容的范围内。
例如，不一定以序列图中描述的顺序按时间顺序执行此处的内容再现系统1的处理的每个步骤。例如，可以以与序列图中所述的顺序不同的顺序或并行地执行内容再现系统1的处理的每个步骤。
可创建以下计算机程序，该计算机程序使硬件诸如包含在内容再现装置20和内容服务器10中的CPU 201、ROM 202和RAM 203执行与上述内容再现装置20和内容服务器10中的每个组件等同的功能。而且，还提供存储有计算机程序的存储介质。
在本实施例中，如图6、7、10和11所示，标准比特速率的经编码的数据被设置在第一数据文件中，但也可设置低比特速率或高比特速率的经编码的数据。
在本实施例中，如图6、7、10和11所示，经编码的数据被设置在第一数据文件中，但仅该经编码的数据的访问信息可被设置在第一数据文件的moof中。
在本实施例中，如图7所示，示出了以分布方式设置“moov”、“moof”和“mdat”的示例，然而分布设置可限于第一数据文件，使得如图8所示，其他数据文件由与之对应的“moov”和“mdat”构成。
此外，图12示出了第一数据文件不包含经编码的数据的实施例。第一数据文件具有对此处所述的其它数据文件中设置的每个片段的访问信息。通过使用“moov”和“moof”以分布方式在第一数据文件中设置访问信息，且每个“moof”仅具有对此处所述的仅一个数据文件的片段的访问信息。
在这种情况下，视频轨和音频轨中的每个的“traf”具有对每个“moof”中所描述的每个片段的访问信息，以及对此处描述的连续地设置的一系列“moof”组(在该例中是三组)中的片段的访问信息。
在图12所示的示例中，“moov”的每个“trak”不包含对片段的访问信息，并且接着的三个“moof”具有此处描述的从片段1到片段(i-1)的访问信息。类似地，接着的三个“moof”具有此处描述的从片段i到片段(j-1)的访问信息，并且此外，接着的三个“moof”具有从此处描述的片段j到片段(k-1)的访问信息。“moov”中“trak”的设置顺序(即B、C、A)和三个“moof”中“traf”的设置顺序(即B、C、A)匹配，这使得读取“traf”更容易。
通过以该方式配置第一数据文件，可仅通过分析第一数据文件容易地获得对片段的访问信息。而且，以“moof”为单位来划分每个数据文件的片段信息，并且因此，内容再现装置20可通过仅获取和保持所需数据文件的“moof”而不保持对所有数据文件的片段的访问信息，在选择与网络状况匹配的适当比特速率的数据文件的同时进行自适应组流。
不包含经编码的数据的数据文件不根据“moof”来分布，并且由“moov”和“mdat”构成，并且因此，这样的数据文件可用于仅支持使用现有的HTTP和MP4的组流的内容再现装置。
通过考虑问题，诸如由于第一数据文件不包含经编码的数据而导致现有的内容再现装置不能再现的问题，如果内容再现装置被规定自适应组流并且此外未被分布的MP4文件被再现，则可提供再现第一MP4文件的机制。例如，已知如下方法，根据该方法使内容再现装置公开每个URL及其属性以基于内容再现装置的容量和属性来选择URL。
上述实施例和其他实施例的概要和具体示例是示例。本发明还可应用于且能够应用于各种其他实施例。本领域技术人员应该理解根据设计需求和其他因素可进行各种修改、组合、子组合和替代，只要其落入权利要求或其等同内容的范围内。

Claims (25)

1.一种用于发送内容的方法，包括：
以第一格式和第二格式对所述内容进行编码；
将经编码的内容存储在第一文件和第二文件中；
接收针对格式化的片段的请求，所述格式化的片段包括所述第二文件中的所述经编码的内容的一部分，并且所述请求包括标识所述格式化的片段的位置的位置信息；以及
发送所述格式化的片段。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一文件包括具有描述信息的第一部分和具有第一格式片段的第二部分，所述第一格式片段包含以所述第一格式编码的内容，所述描述信息包括所述位置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二文件包括具有以所述第二格式编码的内容的第二格式片段，所述第二格式片段对应于所述第一格式片段并且包括所述格式化的片段。
4.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：
在接收针对所述格式化的片段的请求之前接收针对所述经编码的内容的请求；以及
响应于针对所述经编码的内容的请求，发送所述描述信息和至少一个第一格式片段，所述描述信息包括所述位置信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，针对所述格式化的片段的请求和所述格式化的片段的发送包括超文本传输协议命令。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一格式基于第一压缩格式，所述第二格式基于第二压缩格式。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述格式化的片段包括音频数据和视频数据。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位置信息指示与所述格式化的片段相关联的字节偏移。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述位置对应于所述第二文件中的存储位置。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述经编码的内容包括描述所述第二文件中包括的所述格式化的片段的类型的元数据。
11.一种用于对内容进行解码的装置，包括：
接收经编码的数据的获取单元，所述经编码的数据包括具有描述信息的第一部分和具有第一格式片段的第二部分，所述第一格式片段包含以所述第一格式编码的数据，所述描述信息包括位置信息；
再现单元，用于对经编码的数据的所述第一格式片段进行解码；以及
请求单元，用于生成针对所述经编码的数据的第二格式片段的请求，所述第二格式片段对应于所述第一格式片段并且所述请求包括所述位置信息的至少一部分。
12.根据权利要求11所述的装置，进一步包括用于存储接收到的经编码的数据的缓冲器，其中所述请求单元在存储期间监控所述缓冲器的存储容量。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述请求单元基于监控所述存储容量的结果来生成针对所述第二格式片段的请求。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述获取单元通过网络接收所述经编码的数据，所述请求单元在接收所述经编码的数据时监控所述网络的网络状况。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述请求单元基于监控所述网络状况的结果来生成针对所述第二格式片段的请求。
16.根据权利要求11所述的装置，其中，所述再现单元在所述解码后再现所述第一格式片段。
17.根据权利要求11所述的装置，其中，所述位置信息指示与所请求的第二格式片段相关联的字节偏移。
18.根据权利要求11所述的装置，其中，所述请求单元基于预定阈值来生成针对所述第二格式片段的请求。
19.根据权利要求11所述的装置，其中，所述经编码的数据包括音频数据和视频数据。
20.一种用于发送内容的装置，包括：
编码器，被配置成以第一格式和第二格式对所述内容进行编码；
存储单元，被配置成将经编码的内容存储在第一文件和第二文件中；
接收器，被配置成接收针对格式化的片段的请求，所述格式化的片段包括所述第二文件中的所述经编码的数据的一部分，并且所述请求包括标识所述格式化的片段的位置的位置信息；以及
发送器，被配置成发送所述格式化的片段。
21.一种用于在接收装置中接收内容的方法，包括：
接收所述内容的第一片段，所述第一片段具有第一格式；
从发送装置接收所述内容的第二片段，所述第二片段具有第二格式；
监控所述接收装置和所述发送装置之间的网络状态；以及
基于监控的网络状态来选择所述第一片段或所述第二片段。
22.一种用于对内容进行编码的方法，包括：
对所述内容进行编码以生成第一格式的内容；
对所述内容进行编码以生成第二格式的内容；
处理标识所述第二格式的内容的一部分的描述信息；以及
将所述描述信息添加到所述第一格式的内容中。
23.一种用于对内容进行解码的方法，包括：
接收经编码的数据，所述经编码的数据包括具有描述信息的第一部分和具有第一格式片段的第二部分，所述第一格式片段包含以所述第一格式编码的数据，所述描述信息包括位置信息；
对经编码的数据的所述第一格式片段进行解码；以及
生成针对所述经编码的数据的第二格式片段的请求，所述第二格式片段对应于所述第一格式片段，并且所述请求包括所述位置信息的至少一部分。
24.一种用于在接收装置中接收内容的装置，包括：
接收单元，被配置成从发送装置接收第一格式的第一片段和第二格式的第二片段，所述第一片段和所述第二片段包括所述内容的一部分；
监控单元，被配置成监控所述接收装置和所述发送装置之间的网络状态；以及
选择单元，被配置成基于监控的网络状态来选择所述第一片段或所述第二片段。
25.一种用于对内容进行编码的装置，包括：
编码器，被配置成对所述内容进行编码以生成第一格式的内容和第二格式的内容；
处理单元，被配置成处理标识所述第二格式的内容的一部分的描述信息；以及
添加单元，被配置成将所述描述信息添加到所述第一格式的内容中。
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