FR3116684A1 - Gestion du téléchargement progressif adaptatif d’un contenu acheté, tenant compte d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par un terminal lecteur de flux multimédia - Google Patents

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Abstract

Gestion du téléchargement progressif adaptatif d’un contenu acheté, tenant compte d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par un terminal lecteur de flux multimédia L'invention concerne un procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique depuis un serveur de contenus vers un terminal lecteur de flux multimédia. Selon l’invention, sur requête d’achat (30) d’un contenu, un tel procédé met en œuvre une estimation (33) d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger le contenu, en fonction d’un historique (32) de niveaux de qualité de lecture de contenu par le terminal lecteur de flux multimédia. Figure pour l’abrégé : Fig 3

Description

Gestion du téléchargement progressif adaptatif d’un contenu acheté, tenant compte d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par un terminal lecteur de flux multimédia
Le domaine de l'invention est celui des contenus multimédias numériques, à savoir les contenus audio et/ou vidéo numériques. Plus précisément, l'invention concerne la fourniture de contenus numériques accessibles selon une technique dite de téléchargement progressif adaptatif, notamment les contenus de type vidéo à la demande, dont la consommation par l’utilisateur est susceptible d’être différée, par rapport au moment de leur achat.
Art antérieur
L’accès à un contenu multimédia, tel que la télévision ou la vidéo à la demande, est possible aujourd’hui, pour la plupart des terminaux de restitution.
Le terminal émet généralement une requête à destination d’un serveur, en indiquant le contenu choisi et il reçoit en retour un flux de données numériques relatives à ce contenu.
Le terminal est adapté pour recevoir ces contenus numériques sous forme de données multimédia et pour en faire une restitution. Cette restitution consiste à fournir au niveau du terminal le contenu numérique sous une forme accessible à l’utilisateur. Par exemple, des données reçues correspondant à une vidéo sont généralement décodées, puis restituées au niveau du terminal sous la forme d’un affichage de la vidéo correspondante avec sa bande-son associée. Dans la suite, par souci de simplification, on assimilera le contenu numérique à une vidéo et la restitution par le terminal, ou consommation par l’utilisateur du terminal, à une visualisation sur l’écran du terminal.
La diffusion de contenus numériques est souvent basée sur des protocoles client-serveur de la famille HTTP (de l’anglais « Hyper Text Transport Protocol »). En particulier, le téléchargement en mode progressif des contenus numériques, aussi appelé streaming, permet de transporter et consommer les données en temps réel, c'est-à-dire que les données numériques sont transmises sur le réseau et restituées par le terminal au fur et à mesure de leur arrivée. Le terminal reçoit et stocke une partie des données numériques dans une mémoire tampon avant de les restituer. Ce mode de distribution est particulièrement utile quand le débit dont dispose l’utilisateur n’est pas garanti pour le transfert en temps réel de la vidéo, en fonction par exemple de la fluctuation de la bande passante disponible.
Le téléchargement progressif adaptatif, en anglais HTTP Adaptative Streaming, d’abréviation HAS, permet de surcroît de diffuser et recevoir des données suivant différentes qualités correspondant par exemple à différents débits. Ces différentes qualités sont décrites dans un fichier de paramètres disponible en téléchargement sur un serveur de données, par exemple un serveur de contenus. Quand le terminal client souhaite accéder à un contenu, ce fichier de description permet de sélectionner le bon format pour le contenu à consommer en fonction de la bande passante disponible ou des capacités de stockage et de décodage du terminal client. Ce type de technique permet notamment de tenir compte des variations de bande passante sur la liaison entre le terminal client et le serveur de contenus.
Il existe plusieurs solutions techniques pour faciliter la distribution d’un tel contenu en streaming, comme par exemple les solutions propriétaires Microsoft® Smooth Streaming, Apple® HLS, Adobe® HTTP Dynamic Streaming ou encore la norme MPEG-DASH de l’organisme ISO/IEC qui sera décrite ci-après. Ces méthodes proposent d’adresser au client un ou plusieurs fichiers de description intermédiaires, appelés aussi documents ou manifestes, contenant les adresses des différents segments aux différentes qualités du contenu multimédia.
Ainsi, la norme MPEG-DASH (pour l’anglais “Dynamic Adaptive Streaming over HTTP”, en français « diffusion en flux adaptatif dynamique sur HTTP ») est un standard de format de diffusion audiovisuelle sur Internet. Il se base sur la préparation du contenu en différentes présentations de qualité et débit variables, découpées en segments de courte durée (de l’ordre de quelques secondes), également appelés « chunks ». Chacun de ces segments est rendu disponible individuellement au moyen d'un protocole d'échange. Le protocole principalement ciblé est le protocole HTTP, mais d'autres protocoles (par exemple FTP) peuvent également être utilisés. L'organisation des segments et les paramètres associés sont publiés dans un manifeste au format XML.
Le principe sous-jacent à cette norme est que le client MPEG-DASH effectue une estimation de la bande passante disponible pour la réception des segments, et, en fonction du remplissage de son tampon de réception, choisit, pour le prochain segment à charger, une représentation dont le débit :
  • assure la meilleure qualité possible,
  • et permet un délai de réception compatible avec le rendu ininterrompu du contenu.
Ainsi, pour s’adapter à la variation des conditions réseau, en termes de bande passante, les solutions existantes de téléchargement adaptatif permettent au terminal client de passer d’une version du contenu encodée à un certain débit, à une autre encodée à un autre débit, au cours du téléchargement. En effet, chaque version du contenu est divisée en segments de même durée. Pour permettre une restitution en continu du contenu sur le terminal, chaque segment doit atteindre le terminal avant son instant programmé de restitution. La qualité perçue associée à un segment augmente avec la taille du segment, exprimée en bits, mais dans le même temps, des segments plus gros requièrent un temps de transmission plus important, et donc présentent un risque accru de ne pas être reçus à temps pour une restitution en continu du contenu.
Le terminal de restitution doit donc trouver un compromis entre la qualité globale du contenu, et sa restitution ininterrompue, en sélectionnant avec soin le prochain segment à télécharger, parmi les différents débits d’encodage proposés. Il existe pour ce faire différents algorithmes de sélection de la qualité du contenu en fonction de la bande passante disponible, qui peuvent présenter des stratégies plus ou moins agressives, ou plus ou moins sécuritaires, et qui peuvent avoir pour objectif de privilégier la qualité du contenu, ou au contraire de garantir la fluidité de la lecture du contenu.
La consommation de contenus numériques en téléchargement progressif adaptatif (HAS) tend à se démocratiser. Elle est notamment utilisée par de nombreux services de streaming (en français, diffusion en mode continu, ou lecture en continu), mais également par certains décodeurs TV, ou set-top-box, qui l’utilisent pour accéder à des contenus délinéarisés, tels que la vidéo à la demande (VOD), la diffusion en différé de programmes télévisuels (Replay), ou encore les offres de type Network PVR (pour « Network Personal Video Recorder », i.e. un service d’enregistrement des contenus numériques, effectué par le fournisseur de contenus lui-même plutôt qu’au domicile de l’utilisateur final).
En outre, d’autres dispositifs tels que des appareils lecteurs de flux multimédia en temps réel accèdent également aux contenus numériques en mode de téléchargement adaptatif progressif pour des contenus télévisuels en temps réel (ou Live). C’est le cas par exemple de l’appareil Chromecast® développé par Google®, ou de la CléTV® d’Orange®. De tels appareils, plus génériquement désignés sous le nom de Clef HDMI, peuvent également être utilisés pour accéder à des contenus de type vidéo à la demande.
De tels appareils se branchent classiquement sur le port HDMI d’un téléviseur et communiquent, par exemple par connexion Wi-Fi®, avec un autre appareil du réseau de communication domestique connecté à un réseau de communication étendu (par exemple un téléphone intelligent de type smartphone, connecté à un réseau mobile 4G ou une passerelle domestique, connectée à une réseau fibré ou ADSL (pour « Asymmetric Digital Subscriber Line », en français « liaison numérique asymétrique »)), afin de restituer, sur le téléviseur, le contenu multimédia reçu par une application logicielle compatible. On désignera par la suite ces appareils sous la désignation générique de Clef HDMI.
Comme indiqué ci-dessus, les différents algorithmes de sélection de la qualité de contenus vidéos à consommer en http Adaptive Streaming peuvent présenter des stratégies plus ou moins agressives, afin de privilégier la qualité du contenu, ou au contraire de garantir la fluidité de la lecture du contenu.
Ainsi, un algorithme de sélection privilégiant la qualité de la vidéo restituée à l’utilisateur optera toujours pour la sélection d’un débit d’encodage le plus proche possible de la bande passante disponible entre le terminal client et le serveur de contenus. L’utilisateur est ainsi assuré de toujours bénéficier de la meilleure qualité de restitution du contenu qu’il visualise. Cependant, à la moindre perturbation du réseau affectant la bande passante disponible, la vidéo risque de se figer (phénomène dit de « freezing » en anglais), ce qui s’avère nuisible pour la qualité de l’expérience de l’utilisateur.
A l’inverse, si l’algorithme de sélection privilégie la fluidité de l’image pour éviter ces phénomènes néfastes de « freezing », les débits d’encodage sélectionnés pour le téléchargement des segments vidéo sont toujours choisis en conservant une marge de sécurité importante par rapport à la bande passante disponible entre le terminal client et le serveur de contenus. L’utilisateur visualise alors une vidéo de qualité de restitution plus faible, mais qui a toutes les chances de rester fluide, car le client HAS embarqué dans le terminal lecteur de flux multimédia aura plus de latitude pour s’adapter et conserver des buffers de mémorisation des segments disponibles, en cas de fluctuation de la bande passante.
Ainsi, tout terminal qui consomme du contenu en téléchargement progressif adaptatif HAS tente d’atteindre le débit d’encodage maximum du contenu, pour obtenir la meilleure qualité de contenu possible, les seules contraintes qu’il subit pour atteindre ce débit d’encodage maximum résidant dans les conditions réseau d’une part, et de distribution du flux au niveau de la plateforme de contenus d’autre part.
Ces conditions contraignantes sont évaluées par une mesure en temps réel du débit disponible pour le terminal, de façon à fournir une information fiable sur le choix du débit d’encodage de contenu à consommer, au moment où son téléchargement est demandé, c’est-à-dire immédiatement.
Ceci s’avère problématique dans le cas d’un achat de contenu, par exemple d’une vidéo à la demande (VOD). En effet, lors d’un tel achat, l’utilisateur peut choisir le niveau de qualité du contenu qu’il achète : par exemple, un même contenu peut être proposé avec une définition standard (SD), en haute définition (HD), ou encore en définition 4K ou 8K. Généralement, une meilleure définition est aussi associée à un prix d’achat plus élevé.
Selon les techniques actuelles, l’utilisateur doit prendre une décision quant au niveau de qualité du contenu qu’il achète en mode de téléchargement progressif HAS, qui est fondée sur le débit disponible à l’instant de son achat.
Ceci peut s’avérer particulièrement déceptif pour l’utilisateur, dans le cas où il achète par exemple un contenu en qualité HD, mais où, à l’instant de sa consommation, il ne peut accéder qu’à une qualité moindre (SD par exemple), soit parce que le débit disponible a fortement diminué dans les minutes suivant son achat (en début de soirée par exemple, au moment du pic de demandes de téléchargements HAS, et du partage de la bande passante entre utilisateurs multiples), soit parce que l’utilisateur a décidé de différer la consommation du contenu qu’il vient d’acheter à un instant ultérieur (par exemple, achat du contenu en matinée, et consommation du contenu en soirée).
Il existe donc un besoin d’une technique de gestion du téléchargement progressif adaptatif qui ne présente pas ces inconvénients de l’art antérieur. Plus précisément, il existe un besoin d’une telle technique qui soit particulièrement adaptée pour l’achat de contenus, et permettre d’améliorer la qualité d’expérience de l’utilisateur par rapport à l’art antérieur.
L'invention répond à ce besoin en proposant un procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique depuis un serveur de contenus vers un terminal lecteur de flux multimédia. Selon l’invention, sur requête d’achat d’un contenu, un tel procédé met en œuvre une estimation d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger le contenu, en fonction d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par le terminal lecteur de flux multimédia.
Ainsi, l’invention repose sur une approche tout à fait nouvelle et inventive de la gestion du téléchargement progressif adaptatif de contenus entre un serveur de contenus et un terminal lecteur de flux multimédia, dans le cadre d’un achat de contenu. En effet, le procédé selon un mode de réalisation de l’invention permet de tenir compte de l’historique des consommations de contenu de l’utilisateur sur son terminal HAS, afin de lui proposer une estimation du niveau de qualité auquel il peut prétendre la plus proche de la qualité effectivement disponible pour la consommation du contenu acheté. Ainsi, l’utilisateur peut prendre une décision d’achat éclairée par la prise en compte de son historique de consommation, et cibler au plus juste le niveau de qualité à acheter. On réduit ainsi les risques de déception de l’utilisateur, en évitant autant que faire se peut qu’il n’achète un contenu à un niveau de qualité, et donc un prix associé, auquel il ne pourra de toute façon pas prétendre compte tenu des conditions de ressources disponibles à l’instant de sa consommation.
Selon un premier mode de réalisation, l’estimation met en œuvre une détermination du niveau de qualité le plus fréquent au sein de l’historique, et le niveau de qualité maximum estimé est le niveau de qualité le plus fréquent.
Ainsi, à chaque requête d’achat, l’utilisateur se voit proposer le niveau de qualité le plus adapté en fonction de l’historique général moyen. Si, en général sur l’historique, le niveau de qualité le plus fréquemment proposé correspond à une définition de type SD, il est proposé à l’utilisateur d’acheter son contenu en définition standard SD. En revanche, si, en général sur l’historique complet, le niveau de qualité le plus fréquemment proposé correspond à une définition de type HD, il est plutôt proposé à l’utilisateur d’acheter son contenu en définition standard HD.
Selon un deuxième mode de réalisation, l’historique est horodaté, chaque niveau de qualité de lecture étant mémorisé dans l’historique en association avec une information d’horodatage, et l’estimation tient compte d’une information d’horodatage d’une plage de lecture, par le terminal lecteur de flux multimédia, du contenu acheté.
Ce deuxième mode de réalisation permet une prise en compte plus fine des données de l’historique. En effet, au lieu de considérer l’historique dans sa globalité, et de fonder l’estimation du niveau de qualité sur une moyenne des niveaux de qualité qu’il contient, on pondère la prise en compte de ses différents niveaux en fonction, d’une part, d’une information d’horodatage qui leur est associé, et d’autre part, d’une information d’horodatage associée au moment de consommation du contenu acheté par l’utilisateur.
Plus précisément, selon ce mode de réalisation, l’estimation met en œuvre :
  • une comparaison de l’information d’horodatage de la plage de lecture et des informations d’horodatage des niveaux de qualité de lecture mémorisés dans l’historique,
  • une sélection des niveaux de qualité de lecture mémorisés dans l’historique dont les informations d’horodatage associées satisfont un critère de similarité avec l’information d’horodatage de la plage de lecture,
  • une détermination du niveau de qualité le plus fréquent au sein de la sélection, correspondant au niveau de qualité maximum estimé.
Prenons l’exemple d’un contenu que l’utilisateur consomme un soir de semaine, vers 21h. On considère alors, au sein de l’historique, les niveaux de qualité mémorisés les soirs de semaine, au même moment, et l’estimation du niveau de qualité maximum proposé à l’utilisateur correspond au niveau de qualité observé le plus fréquemment sur cette sélection de niveaux de qualité de l’historique. On obtient ainsi un résultat plus fin, car plus proche des conditions réelles de consommation du contenu par l’utilisateur. On peut en effet ainsi écarter les niveaux de qualité de l’historique considérés comme moins représentatifs, comme ceux mémorisés pendant le week-end ou en journée par exemple.
Selon un aspect particulier, le contenu numérique étant associé à un fichier de description du contenu numérique, comprenant une liste de segments temporels du contenu associés chacun à plusieurs débits d’encodage du contenu, le niveau de qualité maximum estimé est associé à un débit d’encodage maximum du fichier de description.
Ainsi, le niveau de qualité maximum estimé correspond à un débit d’encodage maximum des segments temporels de contenu proposés dans le fichier manifest.
Selon une caractéristique avantageuse, un tel procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu comprend un affichage du niveau de qualité maximum estimé sur une interface utilisateur du terminal lecteur de flux multimédia. Ainsi, lors de l’achat du contenu, l’utilisateur est informé du niveau de qualité maximum qui a été estimé, et peut décider du niveau de qualité à sélectionner lors de l’achat, en toute connaissance de cause. Cette information peut s’afficher sur l’écran d’un terminal de restitution associé au terminal HAS, par exemple sous forme de fenêtre pop-up. L’utilisateur peut ou non tenir compte de ce message, qui n’a pas de caractère contraignant, pour effectuer son achat.
Selon une autre caractéristique avantageuse, le niveau de qualité maximum estimé est affiché avec un message d’alerte destiné à un utilisateur du terminal lecteur de flux multimédia. Ce message d’alerte peut viser à informer l’utilisateur que le niveau de qualité estimé à partir de l’historique est insuffisant, ou probablement insuffisant, pour une consommation adéquate du contenu. Ce peut être le cas quand le niveau de qualité estimé à partir de l’historique est inférieur au niveau de qualité le plus faible proposé à l’achat. L’utilisateur dispose ainsi d’une mise en garde plus poussée pour effectuer son achat de manière éclairée.
Selon une autre caractéristique plus contraignante, un tel procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu comprend une limitation dudit débit d’encodage des segments temporels téléchargés au débit d’encodage maximum associé audit niveau de qualité maximum estimé.
On s’assure ainsi que l’utilisateur n’achète pas un contenu à un niveau de qualité qui ne lui sera pas accessible, faute de ressources suffisantes. On optimise ainsi la qualité de l’expérience utilisateur.
Selon un autre aspect avantageux, la plage de lecture est différée par rapport à la requête d’achat, et l’information d’horodatage de la plage de lecture est renseignée par un utilisateur sur une interface du terminal lecteur de flux multimédia.
Ceci est particulièrement intéressant pour optimiser la qualité de l’expérience utilisateur quand il procède à l’achat d’un contenu, dont la consommation est différée dans le temps (par exemple, un achat le week-end, d’un contenu qu’il prévoit de lire un soir de semaine). L’utilisateur peut par exemple saisir, sur un écran d’un terminal de restitution associé à son terminal HAS, le jour et l’heure auxquels il pense visionner le contenu qu’il souhaite acheter. Ainsi, la fiabilité de l’estimation du niveau de qualité maximum auquel il peut prétendre est accrue, car elle tient compte du véritable moment de consommation prévisionnel du contenu, plutôt que de l’instant d’achat.
Selon un mode de réalisation de l’invention, un tel procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique comprend une mesure en temps réel d’au moins deux paramètres de qualité de lecture du contenu, et une construction de l’historique horodaté par tranches temporelles de durée déterminée, chaque tranche temporelle de l’historique étant associée à une moyenne, sur la durée de la tranche, de chacun des paramètres de qualité de lecture. De tels paramètres de qualité de lecture peuvent par exemple comprendre le nombre de « freeze » vidéo sur une période de mesure, le débit moyen mesuré sur la période en kb/s, la profondeur moyenne du buffer de lecture en secondes, la qualité moyenne des segments qui sont lus (i.e. débit d’encodage du fichier manifest auquel sont téléchargés les segments), ou encore la qualité maximale des segments de contenu exposés dans le fichier manifest. Les tranches temporelles ont par exemple une durée de quinze minutes.
De manière préférentielle, chaque tranche temporelle de l’historique est associée à un niveau de qualité de lecture du contenu, ledit niveau de qualité de lecture étant déterminé en fonction des moyennes des paramètres de qualité de lecture sur la tranche.
Ainsi, on établit par exemple quatre ou cinq niveaux de qualité de lecture de contenu, de zéro (ou insuffisant) pour le niveau le plus faible, à quatre (ou excellent) pour le niveau le plus élevé. Selon les valeurs des différents paramètres mesurés sur une tranche, on affecte un de ces cinq niveaux de qualité de lecture à la tranche temporelle correspondante dans l’historique.
Selon un autre aspect, le niveau de qualité maximum estimé est associé à un score de fiabilité, qui est affecté en fonction d’au moins un critère appartenant au groupe comprenant :
- une durée totale de l’historique horodaté ;
- une régularité de l’historique horodaté.
En effet, on comprend que la fiabilité de l’estimation dépend de la richesse de l’historique : un historique sur une ou deux journées seulement peut s’avérer insuffisant pour fournir une estimation précise du niveau de qualité maximum. Un historique enregistré sur une période d’au moins une semaine pourrait être un minimum nécessaire pour un fonctionnement adéquat du procédé selon l’invention. De même, l’irrégularité de l’historique peut être un frein au fonctionnement du procédé selon l’invention : par exemple, si les données les plus anciennes de l’historique datent d’un an, mais qu’aucune nouvelle donnée n’a été enregistrée au cours des quatre derniers mois, cette irrégularité peut affecter la fiabilité de l’estimation.
Ainsi, on comprend que plus l’historique est riche d’enregistrements réguliers, plus le score de fiabilité est élevé. Un tel score de fiabilité peut être utilisé pour pondérer l’estimation du niveau de qualité maximum à proposer à l’utilisateur.
L'invention concerne également un dispositif de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique depuis un serveur de contenus vers un terminal lecteur de flux multimédia. Selon l’invention, un tel dispositif de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) comprend :
  • un module de mémorisation d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par ledit terminal lecteur de flux multimédia,
  • un module de traitement d’une requête d’achat d’un contenu,
  • un module d’estimation d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger ledit contenu à acheter, en fonction dudit historique.
Un tel dispositif de gestion du téléchargement progressif est notamment configuré pour mettre en œuvre le procédé de gestion décrit précédemment.
L’invention concerne aussi un terminal lecteur de flux multimédia qui comprend un dispositif de gestion de téléchargement progressif adaptatif tel que décrit précédemment.
L’invention concerne encore un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre d’un procédé tel que décrit précédemment, lorsqu’il est exécuté par un processeur.
L’invention vise également un support d’enregistrement lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé de gestion de téléchargement progressif adaptatif selon l’invention tel que décrit ci-dessus.
Un tel support d'enregistrement peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une clé USB ou un disque dur.
D'autre part, un tel support d'enregistrement peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens, de sorte que le programme d’ordinateur qu’il contient est exécutable à distance. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau par exemple le réseau Internet.
Alternativement, le support d'enregistrement peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé de contrôle d’affichage précité.
Le dispositif de gestion de téléchargement progressif adaptatif, le terminal lecteur de flux multimédia et le programme d'ordinateur correspondants précités présentent au moins les mêmes avantages que ceux conférés par le procédé de gestion de téléchargement progressif adaptatif selon la présente invention.
Présentation des figures
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre de simple exemple illustratif, et non limitatif, en relation avec les figures, parmi lesquelles :
présente un exemple d’une architecture de téléchargement progressif basée sur l’utilisation du téléchargement progressif adaptatif selon un mode de réalisation de l’invention ;
illustre une architecture d’un terminal lecteur de flux multimédia de la ;
décrit sous forme de schéma bloc le procédé selon un mode de réalisation de l’invention.
Description détaillée de modes de réalisation de l'invention
Le principe général de l'invention repose sur la prise en compte d’un historique des consommations de contenus d’un utilisateur, sur son terminal lecteur de flux multimédia HAS, pour estimer, lors d’une requête d’achat de contenu, le niveau de qualité de lecture maximum auquel l’utilisateur peut prétendre. On évite ainsi toute déception de l’utilisateur, qui achèterait un contenu dans un niveau de qualité supérieur à celui auquel il peut effectivement accéder, en fonction de ses contraintes de ressource au moment de sa consommation.
On présente désormais, en relation avec la , un exemple d’une architecture de téléchargement progressif basée sur l’utilisation du téléchargement progressif adaptatif selon l’invention.
Le terminal 3, par exemple un téléphone intelligent de type « Smartphone », le terminal 4, par exemple un ordinateur portable, et le terminal 8, par exemple une clef HDMI connectée à un téléviseur 5, se trouvent dans cet exemple situé dans un réseau local (LAN, 10) piloté par une passerelle domestique 6. Le contexte du réseau local est donné à titre d’exemple et pourrait être transposé aisément à un réseau Internet de type « best effort », un réseau d’entreprise, ou un réseau de radiocommunication mobile de type 3G, 3G+, 4G ou 5G, etc.
Un serveur de contenus numériques 2 se trouve selon cet exemple dans le réseau étendu (WAN, 1). Le serveur de contenus 2 reçoit par exemple des chaînes de contenus de télévision numérique en provenance d’un réseau de télévision diffusée, non représenté, et/ou des vidéos à la demande, et les met à disposition des terminaux clients.
Plus généralement, on s’intéresse, dans le contexte de la présente invention, au cas d’un terminal lecteur de flux multimédia qui souhaite effectuer un acte d’achat d’un contenu présent sur un serveur de contenus 2. Le terminal lecteur de flux multimédia (8 par exemple) accède au réseau 1 par l’intermédiaire d’un point d’accès 6.
Les terminaux clients 3, 4 et 8 peuvent entrer en communication avec le serveur de contenus 2 pour acheter un ou plusieurs contenus (films, documentaires, vidéos à la demande, etc.). En général, un terminal émet une requête à destination d’un serveur, en indiquant le contenu choisi, en acquittant le prix d’achat et il reçoit en retour un flux de données numériques relatives à ce contenu. Dans le cadre d’un réseau de communication local, une telle requête transite par la passerelle d’accès au réseau, par exemple la passerelle résidentielle. Plus généralement, une telle requête transite par le point d’accès 6 au réseau étendu 1.
Le terminal est adapté pour recevoir ces contenus numériques sous forme de données multimédia et pour en faire une restitution. Cette restitution consiste à fournir au niveau du terminal le contenu numérique sous une forme accessible à l’utilisateur. Par exemple, des données reçues correspondant à une vidéo sont généralement décodées, puis restituées au niveau du terminal sous la forme d’un affichage de la vidéo correspondante avec sa bande-son associée.
Il est fréquent, dans ce contexte client-serveur, de recourir, pour échanger les données entre les terminaux client 3, 4 et 8 et le serveur 2, à une technique de téléchargement progressif adaptatif, en anglais « adaptive streaming », basée sur le protocole http, et abrégée en HAS. Ce type de technique permet notamment d'offrir une bonne qualité de contenus à l’utilisateur en tenant compte des variations de bande passante qui peuvent se produire sur la liaison globale entre le terminal client 3, 4 et 8 et le serveur de contenus 2.
Classiquement, différentes qualités peuvent être encodées pour le même contenu, correspondant par exemple à différents débits. Plus généralement, on parlera de qualité pour se référer à une certaine résolution du contenu numérique (résolution spatiale, temporelle, niveau de qualité associée à la compression vidéo et/ou audio) avec un certain débit. Chaque niveau de qualité est lui-même découpé sur le serveur de contenus en segments temporels (ou « fragments » de contenu, en anglais « chunks », ces trois mots étant utilisés indifféremment dans l’ensemble de ce document).
La description de ces différentes qualités et de la segmentation temporelle associée, ainsi que les fragments de contenu, sont décrits pour le terminal client et mis à sa disposition via leurs adresses Internet (URI : Universal Ressource Identifier). L’ensemble de ces paramètres (qualités, adresses des fragments, etc.) est en général regroupé dans un fichier de paramètres, dit fichier de description. On notera que ce fichier de paramètres peut être un fichier informatique ou un ensemble d’informations descriptives du contenu, accessible à une certaine adresse.
Ces fragments ou « chunks » comprennent un ensemble de données représentatives du contenu. Dans l’exemple d’une vidéo, chaque « chunk » de la vidéo comprend notamment une première image dite image « I », ou intra, et une ou plusieurs images qui peuvent être prédites à partir de cette image I par estimation/compensation de mouvement.
Les terminaux 3, 4 et 8 possèdent leurs propres caractéristiques en termes de capacité de décodage, d’affichage, etc. Dans un contexte de téléchargement adaptatif progressif, ils peuvent adapter leurs requêtes pour recevoir et décoder le contenu demandé par l’utilisateur à la qualité qui leur correspond au mieux. Dans notre exemple, et selon la technique de l’art antérieur, si les contenus sont disponibles aux débits 512 kb/s (kilobits par seconde) (Résolution 1, ou niveau 1, noté D1), 1024 kb/s (D2), 2048 kb/s (D3) et que le terminal client dispose d’une bande passante de 3000 kb/s à l’instant du téléchargement, il peut demander le contenu à n’importe quel débit inférieur à cette limite, par exemple 2048 kb/s. De manière générale, on note « Ci@Dj » le contenu numéro i avec la qualité j (par exemple le j-ième niveau Dj de qualité décrit dans le fichier de description). On s’intéresse plus particulièrement dans la suite de la description à la Clef HDMI 8, qui est par exemple une CléTV® d’Orange®.
Le point d’accès 6 est dans cet exemple une passerelle domestique qui assure le routage des données entre le réseau étendu 1 et le réseau local 10, gère les contenus numériques en assurant notamment leur réception en provenance du réseau. Leur décodage est effectué par un lecteur de flux multimédia intégré à la Clef HDMI 8. En variante, on peut également considérer tout autre terminal lecteur de flux multimédia présent dans le réseau local 10, notamment au niveau d’un élément de type STB (de l’anglais Set-Top-Box, en français boîtier adaptateur) ou console de jeux (non représenté) associé à un téléviseur.
Dans cet exemple, pour visualiser un contenu gratuit ou payant, le terminal 8 interroge la passerelle de service 6 pour obtenir une adresse du document de description 7 du contenu (par exemple, C1) souhaité. La passerelle de service 6 répond en fournissant au terminal l’adresse du fichier de description 7. Dans la suite, on supposera que ce fichier est un fichier de type manifeste selon la norme MPEG-DASH (noté « C.mpd ») et on se réfèrera indifféremment, selon le contexte, à l’expression « fichier de description » ou « manifest».
Alternativement, ce fichier peut être récupéré directement auprès d’un serveur Internet local ou externe au réseau local, ou se trouver déjà sur la passerelle de service ou sur le terminal au moment de la requête.
Un exemple de fichier manifeste (MPD) conforme à la norme MPEG-DASH et comportant la description de contenus disponibles dans trois qualités différentes (D1 = 512 kb/s, D2 = 1024 kb/s, D3 = 2048 kb/s) des contenus fragmentés est présenté enannexe 1. Ce fichier manifeste simplifié décrit des contenus numériques dans une syntaxe XML (de l'Anglais «eXtended Markup Language»), comprenant une liste de contenus sous forme de fragments classiquement décrits entre une balise ouvrante (<SegmentList>) et une balise fermante (</SegmentList>). La découpe en fragments permet notamment de s’adapter finement aux fluctuations de la bande passante. Chaque fragment correspond à une certaine durée (champ « duration ») avec plusieurs niveaux de qualité et permet de générer leurs adresses (URL – Uniform Resource Locator). Cette génération est faite dans cet exemple à l’aide des éléments «BaseURL» («HTTP://server.com») qui indique l’adresse du serveur de contenus et «SegmentURL» qui liste les parties complémentaires des adresses des différents fragments :
- « C1_512kb_1.mp4 » pour le premier fragment du contenu « C1 » à 512 kilobits par seconde (« kb ») au format MPEG-4 (« mp4 »),
- « C1_512kb_2.mp4 » pour le second fragment,
- etc.
Une fois qu’il dispose des adresses de fragments correspondant au contenu souhaité, le point d’accès 6 procède à l’obtention des fragments via un téléchargement à ces adresses. On notera que ce téléchargement s’opère ici, traditionnellement, au travers d’une URL HTTP, mais pourrait également s’opérer au travers d’une adresse universelle (URI) décrivant un autre protocole (dvb://monsegmentdecontenu par exemple).
On considère le cas d’usage où l’utilisateur souhaite acheter un contenu payant proposé par le serveur de contenus 2, par exemple une vidéo à la demande, proposée dans une bibliothèque de contenus du serveur 2. Par exemple, le téléviseur 5, via sa connexion à la clef HDMI 8 par branchement sur son port HDMI, est utilisé pour restituer ce contenu payant. Par la suite, on désigne ce contenu payant sous le nom de contenu C1. Un tel contenu C1 est décrit dans un fichier manifeste 7.
L’utilisateur émet une requête d’achat, en naviguant dans un menu affiché sur l’écran du téléviseur 5, et en sélectionnant le contenu C1 qui l’intéresse. Cette requête d’achat est transmise par la clef HDMI 8, qui est connectée en WiFi® directement à la passerelle résidentielle 6.
Lors de l’émission de cette requête d’achat, la clef HDMI 8 procède, comme on le verra plus en détail par la suite en relation avec lesfigures 2 et 3, à une estimation du niveau de qualité maximum du contenu C1 auquel l’utilisateur va pouvoir accéder, en fonction de l’historique de ses consommations passées, enregistré dans la clef HDMI 8. Cette estimation permet d’informer l’utilisateur, et donc de le guider dans le choix du niveau de qualité auquel il doit acheter le contenu C1 (par exemple, SD, HD, UHD ou 4K).
Après finalisation de l’achat, lorsque l’utilisateur souhaite consommer le contenu C1 qu’il a acheté, les fragments de contenu obtenus par la passerelle résidentielle 6 sont par exemple transmis en WiFi® à la clef HDMI 8, qui pilote leur affichage sur l’écran du téléviseur 5, pour restitution à l’utilisateur après décodage par un lecteur de flux multimédia intégré à la clef HDMI 8.
La représente une architecture d’un terminal lecteur de flux multimédia selon un tel mode de réalisation de l’invention, par exemple la clef HDMI 8 de la , ou tout appareil de type OTT (pour l’anglais « Over The Top service », pour service par contournement ou offre hors du fournisseur d’accès à l’internet) consommant des contenus à la demande à l’achat : par exemple le téléphone intelligent 3 embarquant l’application de TV d’Orange, un décodeur, une WebTV, Smart TV, etc. On décrit plus particulièrement dans la suite l’exemple de la Clef HDMI 8, par exemple une CléTV® d’Orange®.
Le terminal de la comprend, classiquement, des mémoires M associées à un processeur CPU. Les mémoires peuvent être de type ROM (de l’anglais « Read Only Memory ») ou RAM (de l’anglais « Random Access Memory ») ou encore Flash. La clef HDMI 8 communique avec un point d’accès au réseau Internet étendu, par exemple la passerelle résidentielle 6, via le module WIFI pour une communication locale sans fils.
La clef HDMI 8 comprend en outre un module de téléchargement progressif adaptatif HAS apte à demander un téléchargement progressif de l’un des contenus à l’une des qualités proposées dans un fichier de description 7. Ce fichier de description 7 peut être enregistré par exemple dans les mémoires M de la clef HDMI 8 ou se trouver à l’extérieur.
La clef HDMI 8 comprend également un module DET-Q de détermination d’un ou plusieurs paramètres de qualité de lecture d’un contenu restitué à l’utilisateur. Un tel module DET-Q mesure en temps réel les paramètres suivants (par exemple toutes les minutes), et les enregistre, par tranches temporelles d’un quart d’heure par exemple, dans un fichier d’historique enregistré dans les mémoires M :
  • nbVideoFreeze, à savoir le nombre de « freeze » vidéo sur la période, i.e. le nombre de fois où la vidéo s’est figée à l’écran au cours de la tranche temporelle d’un quart d’heure ;
  • averageConnexionSpeed,à savoir le débit moyen mesuré sur la période en kb/s ;
  • VideoBufferSize,à savoir la profondeur moyenne du buffer de lecture en secondes ;
  • PlaybackQuality,à savoir la qualité moyenne des segments qui sont lus (le fichier manifest 7 expose plusieurs qualités correspondant à plusieurs débits d’encodage proposés au téléchargement) ;
  • MaxQuality,à savoir la qualité maximale des segments vidéo exposés dans le manifest 7.
En fonction des valeurs des paramètres mesurés sur la tranche temporelle de quinze minutes, le module DET-Q affecte un niveau de qualité de lecture à cette tranche temporelle de l’historique. On peut définir par exemple quatre niveaux de qualité de lecture (Insuffisant, Faible, Moyen et Bon), dont la correspondance avec la valeur des paramètres de qualité mesurés est indiquée, à titre d’exemple, dans le tableau ci-dessous. Ce nombre de quatre niveaux de qualité de lecture n’est pas contraignant, et on pourrait en prévoir davantage, pour une granularité plus fine, ou un moins grand nombre, pour une complexité moindre.
Niveau de qualité de lecture Paramètres
BON nbVideoFreeze == 0 &
averageConnexionSpeed >= 8Mb/s &
VideoBufferSize >= 10 sec &
PlaybackQuality >= MaxQuality-1
MOYEN nbVideoFreeze == 0 &
averageConnexionSpeed >= 4Mb/s &
VideoBufferSize >= 8 sec &
PlaybackQuality >= MaxQuality-2
FAIBLE nbVideoFreeze == 0 &
averageConnexionSpeed >= 2Mb/s
INSUFFISANT nbVideoFreeze != 0 | averageConnexionSpeed < 2Mb/s
Ainsi, si l’on satisfait les quatre critères suivants sur la durée de la tranche temporelle de quinze minutes, à savoir :
  • la vidéo ne s’est jamais figée (nbVideoFreeze == 0),
  • le débit moyen mesuré sur la période est supérieur ou égal à 8Mb/s (averageConnexionSpeed >= 8Mb/s),
  • la profondeur moyenne du buffer de lecture est supérieure ou égale à 10 secondes (VideoBufferSize >= 10 sec),
  • la qualité moyenne des segments qui sont lus est supérieure ou égale à la qualité directement inférieure à la qualité maximale des segments vidéo exposés dans le fichier de description 7 (PlaybackQuality >= MaxQuality-1),
le module DET-Q affecte un niveau de qualité de lecture « BON » à la tranche temporelle considérée de l’historique.
Ainsi, le terminal client HAS réalise un monitoring (ou surveillance) de la qualité de l’environnement réseau : il mesure ainsi régulièrement la bande passante disponible et surveille également les variations de celle-ci. Plus la bande passante disponible est importante et stable, plus le réseau du client est réputé de bonne qualité. Plus la bande passante est faible et/ou instable (concurrence de nombreux services sur la connexion internet), et plus le réseau du client est réputé de faible qualité. Ces données sont sauvegardées régulièrement dans le terminal client HAS, afin de proposer, à l’achat, la qualité la plus adaptée.
Dans l’historique enregistré dans la mémoire M, chaque tranche temporelle est en outre associée à une information d’horodatage, correspondant par exemple à la date et à l’heure de début de la tranche temporelle, qui peut être conforme à la norme internationale ISO 8601.
La clef HDMI 8 comprend également un module EST d’estimation d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger le contenu à acheter, en fonction de l’historique construit par le module DET-Q et enregistré dans la mémoire M. Ainsi, sur réception d’une requête d’achat de contenu émise par un utilisateur, le module EST accède à l’historique mémorisé dans la mémoire M.
Dans un premier mode de réalisation, dans lequel on considère par exemple que la consommation du contenu acheté par l’utilisateur est immédiate, le module EST délivre, comme niveau de qualité maximum estimé, le niveau de qualité le plus fréquemment enregistré dans l’historique.
Par exemple, l’historique regroupe les consommations de contenus de l’utilisateur sur la semaine qui vient de s’écouler. Au cours de cette semaine, l’utilisateur a consommé trois contenus, qui ont généré l’enregistrement de vingt-quatre tranches temporelles dans l’historique. Sur ces vingt-quatre tranches temporelles, vingt d’entre elles sont associées au niveau de qualité BON, trois d’entre elles au niveau de qualité MOYEN, et la dernière à un niveau de qualité FAIBLE. Le module EST délivre alors le niveau BON comme niveau de qualité maximum estimé.
Selon une approche plus sécuritaire, le module EST définit par exemple le niveau de qualité maximum estimé à INSUFFISANT, dès lors que l’historique compte au moins trois occurrences du niveau de qualité INSUFFISANT.
Dans un autre mode de réalisation, on s’intéresse au moment où l’utilisateur va lire le contenu acheté : ce peut être directement après l’achat, mais également à une date ultérieure, par exemple dans 24h. Dans ce cas, l’accès du module d’estimation EST à l’historique mémorisé dans la mémoire M se fait sur la base d’une information d’horodatage TS associée à la plage prévisionnelle de lecture du contenu acheté. Seules sont prises en compte dans l’historique les tranches temporelles associées à des informations d’horodatage similaires à l’information d’horodatage TS : par exemple, le module EST consulte l’historique de consommation pour le même jour, à la même heure que la plage prévisionnelle de lecture, dans les précédentes semaines. Sur cette sélection de tranches temporelles, les niveaux observés sont regroupés pour déterminer la qualité la plus basse sélectionnable pour toute la période, que le module EST délivre comme le niveau de qualité maximum estimé. A nouveau, le module EST peut avoir une approche plus ou moins sécuritaire dans son estimation du niveau de qualité maximum, et différentes variantes sont donc envisageables.
La clef HDMI 8 comprend encore un module DISP de commande de l’affichage du contenu sur un écran d’un terminal de restitution, par exemple le téléphone intelligent 3 ou le téléviseur 5. Un tel module DISP est un module de gestion de l’interface avec le terminal de restitution de l’utilisateur, par lequel la clef HDMI 8 obtient par exemple des informations sur les éventuelles interactions de l’utilisateur avec le terminal de restitution (action sur la télécommande du téléviseur par exemple par appui sur la touche volume ou une touche de changement de canal, ou sélection dans un menu en surbrillance sur l’écran du téléviseur d’un contenu à acheter), et par lequel elle peut piloter l’affichage sur l’écran du terminal de restitution de fenêtres pop-up, lui permettant de délivrer des messages, notamment des informations sur le niveau de qualité de lecture maximum estimé. Ainsi, le niveau de qualité maximum estimé par le module EST peut être affiché à l’utilisateur, par le module DISP.
On notera que ces niveaux de qualité estimés peuvent, pour une meilleure appréhension par l’utilisateur, être déclinés en débits ou en définitions de contenus accessibles à l’achat.
Ainsi, on peut imaginer positionner les différents niveaux de qualité de la façon suivante :
  • si le niveau estimé est BON, le module DISP affiche à l’écran un message selon lequel l’utilisateur peut acheter le contenu en définition HD ;
  • si le niveau estimé est MOYEN, le module DISP affiche à l’écran un message selon lequel l’utilisateur peut acheter le contenu en définition SD ;
  • si le niveau estimé est FAIBLE, le module DISP affiche à l’écran un message selon lequel l’utilisateur peut acheter le contenu en définition SD, mais affiche également un message d’alerte signalant que les ressources disponibles pourraient cependant s’avérer insuffisantes ;
  • si le niveau estimé est INSUFFISANT, le module DISP affiche à l’écran un message d’interdiction, signalant que l’achat est impossible, faute de ressources suffisantes pour consommer le contenu, même à son niveau de qualité le plus faible proposé à l’achat.
Si le serveur de contenus 2 propose également le contenu à une résolution UHD, 4K ou 8K, ou supérieure, on peut envisager de prévoir un niveau de qualité supplémentaire, par exemple EXCELLENT, qui serait associé à cette résolution supérieure.
La clef HDMI 8 selon un mode de réalisation de l’invention peut aussi contenir d’autres modules comme un disque dur (non représenté) pour le stockage des fragments vidéo, un module de contrôle d’accès aux contenus, un module de traitement des commandes reçues d’une tablette ou d’un smartphone sur lesquels est installée l’application de pilotage de la clef HDMI, grâce à laquelle l’utilisateur peut en contrôler le fonctionnement, etc.
En effet, une telle clef HDMI 8 ne contient généralement pas de module d’interface E/S, et c’est le module d’interface E/S du téléphone intelligent 3 de l’utilisateur ou de sa tablette 4, ou du téléviseur 5, qui est utilisée par ce dernier pour choisir par exemple son contenu.
On notera que le terme module peut correspondre aussi bien à un composant logiciel qu’à un composant matériel ou un ensemble de composants matériels et logiciels, un composant logiciel correspondant lui-même à un ou plusieurs programmes ou sous-programmes d’ordinateur ou de manière plus générale à tout élément d’un programme apte à mettre en œuvre une fonction ou un ensemble de fonctions telles que décrites pour les modules concernés. De la même manière, un composant matériel correspond à tout élément d’un ensemble matériel (ou hardware) apte à mettre en œuvre une fonction ou un ensemble de fonctions pour le module concerné (circuit intégré, carte à puce, carte à mémoire, etc.).
Plus généralement, une telle clef HDMI 8 comprend une mémoire vive (par exemple une mémoire RAM), une unité de traitement équipée par exemple d'un processeur CPU, et pilotée par un programme d'ordinateur, représentatif du module de gestion du téléchargement progressif adaptatif HAS, stocké dans une mémoire morte (par exemple une mémoire ROM ou un disque dur). A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur sont par exemple chargées dans la mémoire vive avant d'être exécutées par le processeur CPU de l'unité de traitement. La mémoire vive contient notamment le fichier de description manifest 7. Le processeur de l’unité de traitement pilote la détermination des niveaux de qualité maximum auxquels l’utilisateur peut prétendre, l’affichage de fenêtres pop-up sur l’écran du terminal de restitution, et, le cas échéant, le bridage de la qualité du contenu téléchargé en fonction du niveau de qualité maximum estimé, au travers du choix des segments temporels et des débits d’encodage associés à télécharger, et l’émission de commandes correspondantes vers le module client HAS.
La illustre seulement une manière particulière, parmi plusieurs possibles, de réaliser un terminal lecteur de flux multimédia, afin qu’il effectue les étapes du procédé détaillé ci-après, en relation avec la (dans l’un quelconque des différents modes de réalisation, ou dans une combinaison de ces modes de réalisation). En effet, ces étapes peuvent être réalisées indifféremment sur une machine de calcul reprogrammable (un ordinateur PC, un processeur DSP ou un microcontrôleur) exécutant un programme comprenant une séquence d’instructions, ou sur une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA ou un ASIC, ou tout autre module matériel).
On présente désormais, en relation avec la , un organigramme simplifié de prise en compte, lors de l’achat d’un contenu à télécharger, de l’historique de consommation de contenus d’un terminal lecteur de flux multimédia, par exemple la clef HDMI 8, au travers du point d’accès, par exemple la passerelle résidentielle 6, de la .
Le terminal lecteur de flux multimédia est connecté à un terminal de restitution (par exemple la clef HDMI 8 est connectée au téléviseur 5 par l’intermédiaire d’une liaison HDMI), dont il reçoit une requête d’achat d’un contenu C1REQ(C1), au cours d’une étape référencée 30. Cette requête peut transiter par le module DISP d’interface avec le terminal de restitution TX, et résulter par exemple de la sélection du contenu C1 dans un catalogue de contenus affiché sur l’écran du téléviseur 5.
Selon une étape optionnelle 31, la clef HDMI 8 peut alors émettre une requêteREQ_TSdestinée à l’utilisateur, visant à connaître le moment auquel l’utilisateur envisage de consommer le contenu qu’il achète. Cette requêteREQ_TSpeut à nouveau transiter par le module DISP, qui peut l’afficher sous forme de question ouverte, ou de menu déroulant sélectionnable, sur l’écran du téléviseur 5.
Cette étape 31 est optionnelle, en ce sens que, par défaut, on considèrera que la plage de lecture du contenu acheté débute immédiatement après l’achat, si aucune information contraire n’est fournie par l’utilisateur, ou si la question ne lui est pas posée. Dans ce cas, l’information d’horodatage TS correspond à l’instant courant.
Sur la base de cette information d’horodatage TS, la clef HDMI 8 accède à l’historiqueHIST32 des consommations de contenus téléchargés au travers du point d’accès 6. On notera que si la clef HDMI 8 est utilisée dans un autre réseau que le réseau domestique 10 (par exemple chez des amis, ou dans une résidence secondaire), elle accèdera à l’historique construit spécifiquement pour cet autre réseau. En d’autres termes, la clef HDMI 8 mémorise autant d’historiques de consommations de contenus qu’il existe de points d’accès au travers desquels elle a téléchargé des contenus en mode HAS.
On extrait alors de l’historique 32 une sélectionSEL(N Q )de tranches temporelles de l’historique et de niveaux de qualité associés. Cette sélection peut résulter d’une comparaison de l’information d’horodatage TS et des informations d’horodatage des tranches temporelles de l’historique, et viser à ne considérer que les tranches temporelles TS~ similaires à la plage de lecture prévisionnelle du contenu (par exemple, pour une information d’horodatage TS correspondant à un dimanche après-midi, seules sont considérées les tranches temporelles de l’historique débutant le dimanche entre 14h et 18h ; pour une information d’horodatage correspondant à une soirée d’un jour de semaine, seules sont considérées les tranches temporelles de l’historique correspondant à des soirs de semaine). Dans un mode de réalisation, la sélectionSEL(N Q )comprend l’ensemble des enregistrements présents dans l’historique.
La sélection des tranches temporelles de l’historiqueSEL(N Q )peut résulter de différents algorithmes de sélection et d’évaluation de la similarité de l’information d’horodatage TS et des informations d’horodatage TS~ de l’historiqueHIST, qui peuvent appliquer des critères plus ou moins sévères.
On peut notamment prendre en compte certaines données calendaires, telles que les périodes de vacances, ou les jours fériés. On peut également exclure de la sélection des enregistrements considérés comme trop anciens pour être représentatifs.
Par exemple, pour une information d’horodatage correspondant à un mardi non férié à 21h, et pour un contenu d’une durée de deux heures, la sélectionSEL(N Q )correspondra à toutes les tranches temporelles de l’historiqueHIST32, qui sont totalement incluses dans une plage temporelle comprise entre 21h et 23h, et qui correspondent à un jour de semaine non férié et non inclus dans une période de vacances. Une sélection plus restrictive pourrait consister à ne considérer que les enregistrements correspondant à des mardis, entre 21h et 23.
De manière générale, il convient cependant que l’historique contienne suffisamment d’enregistrements, par exemple sur au moins une semaine calendaire, pour servir de base fiable à l’estimation du niveau de qualité maximum. De même, il est préférable que l’historique présente une certaine régularité des enregistrements : ainsi, un historique qui contiendrait des enregistrements sur une durée d’une année calendaire, mais avec une interruption de ces enregistrements pendant quatre mois par exemple, pourrait être considéré comme peu fiable.
Sur la base de la sélectionSEL(N Q ), on estime au cours d’une étape référencée 33 le niveau de qualité maximum à recommander à l’utilisateur pour l’achat du contenu C1 (EST(N QMAX )).
Cette estimation peut, de façon optionnelle, être accompagnée d’un score de fiabilitéEST(N QMAX , S),reflétant le degré de confiance à accorder à l’estimation, en fonction par exemple de la qualité et du nombre de données présentes dans l’historiqueHIST32.
Comme évoqué précédemment en relation avec la , les données de la sélection SEL(NQ) peuvent être prises en compte de différentes façons pour réaliser l’estimation (moyenne, comparaison d’un nombre d’occurrences par rapport à un ou plusieurs seuils, etc.).
Le niveau de qualité maximum estimé NQMAXest ensuite affiché au cours d’une étape DISP(NQMAX) référencée 34 sur l’écran du téléviseur 5, afin d’être porté à la connaissance de l’utilisateur. Cet affichage peut se faire dans une fenêtre pop-up, ou par mise en surbrillance du niveau de qualité recommandé à l’achat, dans la liste des définitions possibles pour le contenu C1, ou par toute autre présentation graphique ou audio, via l’interface du terminal de restitution.
L’utilisateur peut alors procéder à un choix éclairé, et acheter le contenu C1 à la définition, ou au débit d’encodage, qui lui est recommandé. Dans un mode de réalisation, ce niveau de qualité maximum estimé est une simple recommandation, dont l’utilisateur peut choisir de ne pas tenir compte. Dans un autre mode de réalisation, cette estimation a un caractère contraignant, et l’utilisateur ne peut pas procéder à l’achat du contenu C1 à un niveau de qualité supérieur au niveau de qualité maximum estimé à l’étape 33.
Après l’affichage de cette recommandation, l’utilisateur, au cours d’une étape référencée 35, confirme l’achat du contenu C1 à un niveau de qualité NQ1(par exemple, achat du contenu C1 en HD).
La clef HDMI 8 procède alors au téléchargement HAS 36 des différents fragments du contenu C1, à des débits d’encodage Niinférieurs ou égaux au niveau de qualité NQ1sélectionné lors de l’achat. En effet, la qualité vidéo achetée NQ1est la qualité maximale consultable lors de la lecture du contenu C1. Cependant, en fonction des conditions de ressources et de bande passante disponibles au cours de la lecture de C1, les débits d’encodage des différents fragments peuvent fluctuer, selon la technique HA classique. Ainsi, pour un niveau NQ1correspondant à une définition HD, le terminal lecteur de flux multimédia 8 est limité à la qualité HD, tout en pouvant lire les niveaux inférieurs tels que HDReady, SD, LowSD…
En effet, le serveur de contenus 2 expose la vidéo C1 sous forme de « chunks » C1i@Nj encodés à différents débits d’encodage Nj, où l’indice i désigne un identifiant temporel du « chunk » C1i@Nj.
Le module client HAS de la clef HDMI 8 est chargé de venir récupérer ses « chunks » auprès du serveur de contenus 2 en choisissant la qualité vidéo Nj en fonction de la ressource réseau disponible. On ne décrit pas ici plus en détail la façon dont le module client HAS choisit le débit d’encodage du prochain fragment vidéo à télécharger : il existe en effet de nombreux algorithmes permettant d’opérer ce choix, dont les stratégies sont plus ou moins sécuritaires ou agressives. On rappelle cependant que, le plus souvent, le principe général de tels algorithmes repose sur le téléchargement d’un premier fragment au débit d’encodage le plus faible proposé dans le manifeste, et sur l’évaluation du temps de récupération de ce premier fragment. Sur cette base, le module client HAS évalue si, en fonction de la taille du fragment et du temps mis pour le récupérer, les conditions réseau permettent de télécharger le fragment suivant à un débit d’encodage plus élevé. Certains algorithmes reposent sur une augmentation progressive du niveau de qualité des fragments de contenu téléchargés ; d’autres proposent des approches plus risquées, avec des sauts dans les niveaux des débits d’encodage des fragments successifs.
Dans le cas classique, si un « chunk » vidéo dure 3 secondes, la récupération du « chunk » par le module client HAS ne doit pas excéder 3 secondes, afin de permettre une restitution sans interruption du contenu par le terminal 30. Il convient donc pour le module client HAS d’opérer le meilleur compromis entre une qualité de restitution, et donc un débit d’encodage, aussi élevés que possible, et le temps de téléchargement du fragment, qui doit être suffisamment faible pour permettre une restitution en continu sur le terminal de restitution TX.
Les différents fragments téléchargés par le module client HAS sont ensuite classiquement transmis au module d’interface DISP pour leur restitution à l’utilisateur sur l’écran du terminal de restitution TX.
Dans ses différents modes de réalisation, la présente invention peut être mise en œuvre sur tout appareil OTT consommant des contenus à la demande à l’achat, tel que les boîtiers décodeurs (en anglais « set top box »), la CléTV® d’Orange®, la TV d’Orange® sur mobile, la WebTV, SmartTV...
ANNEXE 1 : exemple de fichier manifest

Claims (11)

  1. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique (C1) depuis un serveur de contenus (2) vers un terminal lecteur de flux multimédia (8),
    caractérisé en ce que,sur requête d’achat (30) d’un contenu, il met en œuvre une estimation (33) d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger ledit contenu, en fonction d’un historique (32) de niveaux de qualité de lecture de contenu par ledit terminal lecteur de flux multimédia.
  2. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon la revendication 1,caractérisé en ce queladite estimation (33) met en œuvre une détermination du niveau de qualité le plus fréquent au sein dudit historique (32),et en ce queledit niveau de qualité maximum estimé est ledit niveau de qualité le plus fréquent.
  3. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon la revendication 1,caractérisé en ce queledit historique (32) est horodaté, chaque niveau de qualité de lecture étant mémorisé dans ledit historique en association avec une information d’horodatage, et ladite estimation (33) tient compte d’une information d’horodatage (TS) d’une plage de lecture, par ledit terminal lecteur de flux multimédia, dudit contenu acheté.
  4. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon la revendication 3,caractérisé en ce queladite estimation met en œuvre :
    - une comparaison de ladite information d’horodatage (TS) de ladite plage de lecture et des informations d’horodatage des niveaux de qualité de lecture mémorisés dans ledit historique (32),
    - une sélection (SEL(NQ)) desdits niveaux de qualité de lecture mémorisés dans ledit historique dont les informations d’horodatage associées satisfont un critère de similarité avec ladite information d’horodatage de ladite plage de lecture,
    - une détermination du niveau de qualité le plus fréquent au sein de ladite sélection, correspondant audit niveau de qualité maximum estimé.
  5. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que,ledit contenu numérique étant associé à un fichier de description dudit contenu numérique, comprenant une liste de segments temporels dudit contenu associés chacun à plusieurs débits d’encodage dudit contenu, ledit niveau de qualité maximum estimé est associé à un débit d’encodage maximum dudit fichier de description.
  6. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce queladite plage de lecture est différée par rapport à ladite requête d’achat, eten ce queladite information d’horodatage (TS) de ladite plage de lecture est renseignée par un utilisateur sur une interface dudit terminal lecteur de flux multimédia.
  7. Procédé de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,caractérisé en ce queledit niveau de qualité maximum estimé est associé à un score de fiabilité, qui est affecté en fonction d’au moins un critère appartenant au groupe comprenant :
    - une durée totale dudit historique horodaté ;
    - une régularité dudit historique horodaté.
  8. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre d’un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, lorsqu’il est exécuté par un processeur.
  9. Dispositif (8) de gestion du téléchargement progressif adaptatif (HAS) d’un contenu numérique depuis un serveur de contenus vers un terminal lecteur de flux multimédia,
    caractérisé en ce qu’il comprend :
    - un module de mémorisation d’un historique de niveaux de qualité de lecture de contenu par ledit terminal lecteur de flux multimédia,
    - un module de traitement d’une requête d’achat d’un contenu,
    - un module d’estimation (EST) d’un niveau de qualité maximum auquel télécharger ledit contenu à acheter, en fonction dudit historique.
  10. Dispositif de gestion du téléchargement progressif adaptatif selon la revendication 9,caractérisé en ce qu’il est configuré pour mettre en œuvre le procédé de gestion selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
  11. Terminal lecteur de flux multimédiacaractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de gestion du téléchargement progressif adaptatif selon la revendication 9 ou 10.
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