JP2008198329A - ソースに最適化した動的なトリック再生 - Google Patents

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Abstract

【課題】ディスクＩ／Ｏの帯域幅の利用を増大させ、システムに余分の処理負荷を負わすという従来技術の問題を解消する。
【解決手段】少なくとも１つのトリック再生ソースファイルは、元のメディアコンテンツから生成される。その場合に、特定のトリック再生ビューレートを表示するトリック再生ビューファイルは、トリック再生ソースファイルから生成される。
【選択図】図２

Description

本願発明は、メディアのトリック再生に関する。
従来の動的トリック再生の発生に関する１つの制限は、ビューファイルが、ソースＭＰＥＧコンテンツに存在するＩフレームの一部しか参照しないことでことである。そのことは、特に、データディスクの１つがオフラインである場合にＲＡＩＤボリュームに基づくシステムにおいて、ディスクＩ／Ｏを極めて非効率にする。例えば、Ｉフレームが４Ｍｂｐｓストリームで０．５秒ごとに生ずるならば、５１２ｋｂブロックサイズを有する５＋１ＲＡＩＤ配列の全ストライプ読出は、約１０個のＩフレームしか生じさせない。これらのうちのわずかしか、１Ｘよりも大きい再生レートを有するトリック再生ビューファイルを構成する場合に実際には有用でない。例えば、Ｉフレームが平均して５０ｋｂであり、所望のトリック再生速度がＲＡＩＤストライプから５個のＩフレームしか使用しない場合に、データ読出の有効性はたった（５×５０ｋｂ）／（５×５１２ｋｂ）である。これは１０％より少ない。
（例えば、ＲＡＩＤ再構成が必要とされないところの）通常の状態下では、所望のＩフレームを得るために全ストライプを読み出すことは必要とされない。Ｉフレームがブロックにわたる場合に、最良の場合で、全ディスクブロックの読出が必要とされ、一方、最悪の場合で、２つのディスクブロックが読み出される。
従来の動的トリック再生の発生に関する他の制限は、ソースＭＰＥＧコンテンツが、通常、幾つかの独立したメディアストリームを有することである。トリック再生ビューストリームは、ＭＰＥＧビットストリームに完全に準拠する必要があるが、Ｉフレームに関する単純な切り貼り（cut and paste）動作は、非近接ビットストリームを生成することができる。これまで用いられてきた解決法は、Ｉフレームの夫々の組の間への伝送ストリーム不連続インジケータの挿入であったが、幾つかのセットトップボックスは、正確には不連続性を扱わない。これまで用いられてきた他のアプローチは、不要なメディアストリームが排除され得るように、実時間でフィルタリングを実行することであった。それは、不要なパケットが配置される必要があり、且つ、Ｉフレーム部分は再構成される必要があるために、実時間プロセッサに大きなオーバーヘッドを加える。
上記制限は、全ての許容可能なトリック再生速度がコンテンツ取り込み機能の一部として予め生成される場合に、マルチアセット（multi-asset）・トリック再生機構の発展に動機を与えた。マルチアセット・トリック再生機構の幾つかの欠点には、（予め生成されたトリック再生速度しか使用することができない）自由度の欠如と、生成された全てのトリック再生ファイルに対する余分の記憶空間の必要性とがある。また、実時間再生要求を伴うネットワークＤＶＲシナリオでは、有効なディスクＩ／Ｏ及び実フィード（live feed）からの待ち時間は相反する目的である。ネットワークＤＶＲ処理は、主要ビューデータだけではなく、全ての必要とされるトリック再生ビューファイルも記録しなければならない。トリック再生ビューデータはよりゆっくりと生成されるので、ネットワークＤＶＲ処理は、実データの利用可能性を確実にするために部分的なブロック／ストライプを書き込まなければならない。このことは、ディスクＩ／Ｏの帯域幅の利用を増大させ、システムに余分の処理負荷を負わす。
少なくとも１つのトリック再生ソースファイルは、元のメディアコンテンツから生成される。その場合に、特定のトリック再生ビューレートを表示するトリック再生ビューファイルは、トリック再生ソースファイルから生成される。
本発明により、ディスクＩ／Ｏの帯域幅の利用を増大させ、システムに余分の処理負荷を負わすという従来技術の問題を解消することが可能となる。
図面において、同じ参照番号及び頭文字は、理解の容易のために且つ便宜上、同一の若しくは類似する機能を伴う要素又は動作を特定する。如何なる特定の要素又は動作に関する説明も容易に特定するよう、参照番号中の最上位の数字は、その要素が最初に紹介された図番を表す。
“一実施例”又は“１つの実施例”と言う場合に、それらは必ずしも同じ実施例について述べているわけではない。
文章中に明示されない限り、明細書及び特許請求の範囲の全体を通して、語“有する（comprise、comprising）”及び同様の語は、排他的な又は包括的な意味ではなく、単に含むという意味で解釈されるべきである。つまり、“含むが、限定されない”という意味で捉えられるべきである。単数又は複数で表される語はまた、夫々、複数又は単数を含む。更に、語“この点で（herein）”、“上記（above）”、“以下（below）”及び同様の意味の語は、本願で使用される場合には、本願全体を表しているのであって、本願のいずれかの特定の部分を表しているのではない。特許請求の範囲において２又はそれ以上の事項を列挙する場合に語“又は（or）”が使用されるが、この語は、「列挙された事項のいずれか」、「列挙された事項の全て」、及び「列挙された事項のいずれかの組み合わせ」の全てを対象とする。
“ロジック（logic）”は、装置の動作に影響を及ぼすべく適用され得る信号及び／又は情報を表す。ソフトウェア、ハードウェア、及びファームウェアはロジックの例である。ハードウェア・ロジックは、回路において具現化され得る。一般的に、ロジックは、ソフトウェア、ハードウェア、及び／又はファームウェアの組み合わせを含みうる。
当業者には明らかなように、ロジックは、１又はそれ以上のデバイスの全体に分布し、且つ／あるいは、メモリ、処理能力、回路などにおいて命令の組み合わせから構成され得る。従って、明瞭性及び正確性のために、ロジックは、それが本質的に装置及びシステムに存在するとしても、それら装置及びシステムの図中に必ずしも明示されるわけではない。
一実施例で、トリック再生ソースファイルは、Ｐフレーム及びＢフレームではないＩフレームしか含まない元のコンテンツから生成される。音声は、また、生成されたトリック再生ソースから除かれる。サブタイトル及び／又はキャプチャ表示も除かれ得る。データパケットは、実施に依存して、含まれても、あるいは含まれなくても良い。例えば、広告挿入のためのキューパケットは、アプリケーション及び環境に依存して、保持、他の場所からの移動、除去、又は挿入をされても良い。暗号化情報は、セットトップボックスでの容易にされた復号化に挿入されても良い。トリック再生ソースは、視聴者が異なる再生レートで表示するよう要求する前に、予め生成される。特定のビューレートのためのトリック再生ビューファイルは、視聴者の要求（例えば、早送り、早戻し、低速再生、低速巻き戻し等。）が受け取られる場合に、動的に生成される。
実時間再生要求を伴うネットワークＤＶＲシナリオで、ディスクＩ／Ｏの帯域幅のより有効な使用は、夫々のトリック再生速度に関する個々のトリック再生ファイルの代わりに、単一のトリック再生ソースファイルを書き込むことによって達成され得る。たとえ部分的なブロック／ストライプのディスクＩ／Ｏが依然として含まれるとしても、それは、（夫々のトリック再生ビューファイルに関して）複数時点においてではなく、元のコンテンツでのＩフレームごとに１度だけ実行され得る。
図１は、表示中のトリック再生に含まれるファイルの実施例のブロック図である。トリック再生ソースファイル１０４は、元のメディアソース１０２から生成される。トリック再生ソースファイル１０４は、如何なるトリック再生視聴要求の前にも、例えば、映像サーバ又はＤＶＲ装置によって、生成されて記憶され得る。特定のトリック再生ビューファイル１０６〜１１０は、異なるレートでメディアソース１２０のコンテンツを見るために、特定の要求されたビューレートに関して動的に生成され得る。
背景技術で記載されたＲＡＩＤストライプの例は、目下、５１個以下のＩフレームを記憶することができる。２Ｘ再生レート（通常の２倍の再生レート）トリック再生ビューファイルは、約５０％に読出有効性を設定するよう、ストライプにおいて利用可能なＩフレームのおおよそ半分を使用することができる。５１２ｋブロックは、約１０個のＩフレームを保持することができる。如何なるトリック再生速度に関するビューファイルも、たとえゆっくりとした動作でも、トリック再生ソースファイルから生成され得る。トリック再生ソースファイルは、元のコンテンツの記憶要求のごくわずかしか必要としない。例えば、背景技術の例で、トリック再生ソースファイルは、通常速度のＭＰＥＧコンテンツソースファイルの１０％に満たない。
図２は、トリック再生処理の実施例を表すフローチャートである。２０２で、トリック再生ソースファイルは、元のメディアコンテンツからＩフレームのみを用いて生成される。２０４で、元のコンテンツは、要求に応じて、例えば、ケーブルビデオ放送番組又は映像を提供するよう、ストリーミングされる。２０６で、要求は、例えば、通常でないビューレートに関して、視聴者のセットトップボックスから受け取られる。例えば、トリック再生要求が受け取られる。２０８で、トリック再生ビューファイルは、トリック再生ソースファイルから、要求されたレートに関して生成される。
一実施例で、トリック再生速度は、例えば５Ｘ再生レート及びその倍数といった所定の設定に限定される。この例では、どのＩフレームがトリック再生ビューの発生のために要求されていないかが予め決定され得、それらのＩフレームは、トリック再生ソースファイルのサイズを更に小さくするよう、トリック再生ソースファイルから排除され得る。
一実施例で、ビューファイルを生成するためのＣＰＵ負荷は、動的トリック再生ソースファイルとして最低速度トリック再生ビューファイルを利用することによって低減され得る。例えば、５Ｘが、生成されうる最低速度のトリック再生ビューファイルであるならば、このファイルは、（如何なる視聴者からのトリック再生よりも前に）静的に生成され得、−５Ｘ、１０Ｘ及び−１０Ｘのビューファイルは、視聴者要求に従って５Ｘファイルから動的に生成され得る。
幾つかの実施例で、ＭＰＥＧ非準拠のトリック再生ソースファイルフォーマットの使用は、例えば、トリック再生ソースファイルに“グルー（glue）パケット”を含めることなどの最適化を、それらがビューファイル発生時に動的に加えられるよう要求する代わりに、提供するために利用されても良い。当然、幾つかの“グルーパケット”は、必然的に、ビューファイルが生成された時点にのみ加えられ得る。また、例えば、特定のＭＰＥＧヘッダのような幾つかの標準的なＭＰＥＧパケット並びにＩフレームタイミング及び連続性情報は、トリック再生ソースファイルのサイズを更に低減するために排除され得る。トリック再生ソースファイルにおいてＩフレーム間の情報量を低減することにより、ディスクブロック境界内のＩフレーム配列にわたるより大きな制御が提供され得、削除又は低減がされた場合、Ｉフレームは複数のブロックにわたるので、複数のブロック読出が必要とされる。
静的に生成されたビューファイルを伴う従来のトリック再生の場合と同じタグファイル構成が利用されても良い。代替的に、ほんのわずかのトリック再生速度しか必要とされない場合には、タグファイル構成は、動的性能を改善するよう最適化され得る。従来の静的なビューファイル実施では、夫々のトリック再生速度は、タグファイルにあるエントリに関連付けられている。かかるエントリは、トリック再生ビューファイルの再生時にアクセスを可能にする目的で、その速度に関してビューファイルにある全てのＩフレームを識別する。変形されたタグファイル構成の一実施例で、夫々のビューファイル速度は、視聴時にそのトリック再生速度に関して生成するべきＩフレームの関連リストを有し、どのＩフレームが使用されるべきかを動的に決定する必要性を除く。従来の静的なビューファイルの場合とは異なり、異なる速度に関するタグは全て、異なるビューファイルではなく、同じトリック再生ソースファイルを参照する。
図３は、タグファイルフォーマットの実施例のブロック図である。タグファイルは、異なるビューレートを有して使用されるタグファイルのセクションを識別するヘッダ３０２を含む。この例で、セクション３０３は１Ｘ（通常再生）ビューレートに関するタグリストを有し、セクション３０４は３Ｘビューレートに関するタグリストを有し、セクション３０５は５Ｘビューレートに関するタグリストを有する。従来のトリック再生実施では、夫々のビューレートは、関連するビューメディアファイルを有し、夫々のタグリストは対応するメディアファイルにあるＩフレームを参照する。図３の実施例では、単一のタグリストが、場合により、如何なるトリック再生ビュー要求も受け取る前に、１Ｘに加えて生成され、そのタグリストは、元のメディアコンテンツではなく、トリック再生ソースファイルにあるＩフレームを参照する。幾つかの実施例で、異なった許容されるトリック再生ビューレートに関する複数のタグリストは、トリック再生ソースファイルとともに予め生成されても良い。
ここに記載されるロジック、ファイル、データ構成、及びフォーマットは、１又はそれ以上の装置内のロジックによって実施され得る。例えば、それらは、ネットワークＤＶＲのためのケーブル設備システムにおける映像サーバのロジックによって実施されても良い（例えば、映像サーバは、ケーブル設備を介して供給されるコンテンツの早送り及び巻き戻しを実施する技術を提供する。）。
当業者には当然のことながら、ここに記載されるプロセス及び／又はシステムを達成することができる様々な媒体（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェア。）が存在し、好ましい媒体は、プロセスが展開されている状況で変化しうる。例えば、開発者が、速度及び精度が最重要であると決定するならば、開発者は、ハードウェア及び／又はファームウェア媒体を選択しうる。代替的に、柔軟性が重要であるならば、開発者は、もっぱらソフトウェア実装を選択しうる。あるいは、更には同じく代替的に、開発者は、ハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアのいずれかの組み合わせを選択しうる。従って、ここに記載されるプロセスを達成する幾つかの可能な媒体が存在する。これらのどれもが、利用されるべき如何なる媒体も、媒体が配置される状況と、変化しうる開発者の固有の関心事（例えば、速度、柔軟性、若しくは予見可能性。）とに依存する選択肢である点で、本質的に他よりも優れているということはない。当業者には明らかなように、実施の視覚的な態様は、視覚的に適合されたハードウェア、ソフトウェア、及び／又はファームウェアを必要としうる。
先の詳細な記載は、ブロック図、フローチャート、及び／又は例示の使用を介して、デバイス及び／又はプロセスの様々な実施例を挙げた。このようなブロック図、フローチャート、及び／又は例示が１又はそれ以上の機能及び／又は動作を含む範囲で、このようなブロック図、フローチャート、又は例示に含まれる夫々の機能及び／又は動作は、幅広いハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、若しくは事実上それら全ての組み合わせによって、個々に且つ／あるいは集合的に実施され得ることは周知である。ここに記載される対象の幾つかの部分は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、又は他の集積フォーマットにより実装され得る。しかし、当業者には明らかなように、ここに開示される実施例の幾つかの態様は、全体的に又は部分的に、（例えば、１又はそれ以上のコンピュータシステムで実行される１又はそれ以上のプログラムとしての）１又はそれ以上のコンピュータで実行される１又はそれ以上のコンピュータプログラムとして、（例えば、１又はそれ以上のマイクロプロセッサで実行される１又はそれ以上のプログラムとしての）１又はそれ以上のプロセッサで実行される１又はそれ以上のプログラムとして、ファームウェアとして、あるいは、事実上それら全ての組み合わせとして、同様に標準的な集積回路で実装され得、また、回路を設計すること且つ／あるいはソフトウェア及び／又はファームウェアのコードを書き込むことは、当業者が本開示に鑑みて十分に実施できる程度の範囲にある。更に、当業者には明らかなように、ここに記載される対象のメカニズムは、様々な形態でプログラムプロダクトとして分配されることが可能であり、更に、ここに記載される対象の例となる実施形態は、実際に分配を実行するために使用される信号ベアリング媒体の特定の種類とは無関係に等しく適用される。信号ベアリング媒体の例は、以下のものを含むが、それらに限定されない：例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタルテープ、及びコンピュータメモリのような記録可能な方式の媒体、並びに、例えば、ＴＤＭ若しくはＩＰに基づく通信リンク（例えば、パケットリンク。）を用いるデジタル通信リンク及びアナログ通信リンクのような伝送方式の媒体。
一般的な意味では、当業者には明らかなように、幅広いハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、若しくは事実上それら全ての組み合わせによって、個々に且つ／あるいは集合的に実施され得るところの、ここに記載される様々な態様は、様々な種類の“電気回路”から構成されると考えられる。結果として、ここで使用されるように、“電気回路”は、少なくとも１つの個別電気回路を有する電気回路、少なくとも１つの集積回路を有する電気回路、少なくとも１つの特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を有する電気回路、コンピュータプログラムによって構成される汎用目的コンピュータ装置（例えば、ここに記載されるプロセス及び／又は装置を少なくとも部分的に実施するコンピュータプログラムによって構成される汎用目的コンピュータ、あるいは、ここに記載されるプロセス及び／又は装置を少なくとも部分的に実施するコンピュータプログラムによって構成されるマイクロプロセッサ。）を形成する電気回路、メモリ装置（ランダムアクセスメモリの形態）を形成する電気回路、及び／又は通信装置（例えば、モデム、通信スイッチ若しくは光電気機器。）を形成する電気回路を含むが、それらに限定されない。
当業者には明らかなように、ここに挙げられている形態で装置及び／又はプロセスについて記載し、その後に、このような記載される装置及び／又はプロセスをより大きなシステムに組み込むために標準的な技術的手法を使用することは、当該技術において一般的である。即ち、ここに記載される装置及び／又はプロセスの少なくとも一部は、十分な量の実験を介して、ネットワーク処理システムに組み込まれ得る。
上記態様は、様々な他の構成要素に含まれる又は異なる他の部品に接続される様々な構成要素を表す。当然、このような表されるアーキテクチャは、単なる例示であって、実際には、同じ機能を実現する多くの他のアーキテクチャが実施され得る。概念上、同じ機能を実現すべき構成要素の如何なる配置も、所望の機能が達成されるように、有効に連関する。従って、特定の機能を実現するようここで結合された如何なる２つの構成要素も、所望の機能が達成されるように、アーキテクチャ又は中間の構成要素とは無関係に、互いに連関していると考えられる。同様に、そのように連関する如何なる２つの構成要素も、所望の機能を達成するよう、互いに動作上接続又は結合をされていると考えられる。
［優先権の主張］
本願は、２００６年１２月２９日金曜日に出願された出願番号６０／８７８，０３４の“ソースに最適化した動的なトリック再生（SOURCE OPTIMIZED DYNAMIC TRICKPLAY）”と題された米国暫定特許出願に基づく優先権を主張する。
表示中のトリック再生に含まれるファイルの実施例のブロック図である。 トリック再生処理の実施例を表すフローチャートである。 タグファイルフォーマットの実施例を表すブロック図である。
符号の説明
１０２ メディアソース
１０４ トリック再生ソースファイル
１０６〜１１０ ビューファイル
３０２ ヘッダ
３０３〜３０５ セクション

Claims (7)

  1. 元のメディアコンテンツから少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成するステップと、
    前記トリック再生ソースファイルから特定のトリック再生ビューレートを表示するトリック再生ビューファイルを生成するステップとを有する方法。
  2. 元のメディアコンテンツから少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成する前記ステップは、前記元のメディアコンテンツの音声、キャプション表示、及びサブタイトルのうちの１又はそれ以上を除く少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
  3. 元のメディアコンテンツから少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成する前記ステップは、前記元のメディアコンテンツのＩフレームのみを有する少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
  4. 元のメディアコンテンツから少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成する前記ステップは、前記元のメディアコンテンツをストリーミングする前に、前記元のメディアコンテンツから前記少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
  5. 前記トリック再生ソースファイルから特定のトリック再生ビューレートを表示するトリック再生ビューファイルを生成する前記ステップは、前記元のメディアコンテンツがストリーミングされている場合に、動的に前記トリック再生ビューファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
  6. 元のメディアコンテンツから少なくとも１つのトリック再生ソースファイルを生成する前記ステップは、最低のトリック再生レートを表示するために必要とされる単一のトリック再生ソースファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
  7. トリック再生ソースファイルにおいてＩフレームを参照するタグを有する複数のトリック再生レートのための単一のタグファイルを生成するステップを更に有する、請求項１記載の方法。
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