JP2010517395A - メディア・データのパケット交換伝送方法およびメディア・データの処理方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、メディア・データのパケット交換伝送についての方法およびメディア・データを処理する装置に関する。メディア・データはビデオ、オーディオもしくはテキスト・データまたはその他のデータであってもよい。データの伝送は通例ストリーミング方法に従って実施される。ストリーミング方法ではデータはパケットの形で伝送され、受信装置内で改めて組み立てられる。インターネット・アプリケーションについては、リアルタイム転送プロトコルはデータ・ストリームの伝送において非常に広く使われている。しかしながら、このデータ伝送プロトコルは、欠陥をもって伝送されたデータの反復に基づく安全な伝送を可能にしない。このプロトコルによればシーケンス・カウンタが使用され、それにより抜けているデータ・パケットが受信装置において検出できる。本発明によれば、伝送プロトコルに従って受信データ・パケットの解析において伝送誤りが検出されるときに、受信装置内で受信データから生成される誤り情報データが宛先メディア・データ記録中に挿入されることが提供される。すると伝送誤りは宛先データ記録中に記録される。記憶された誤り情報は宛先データ記録の再生に際して解析されることができ、それにより特に、記録されたもとのデータに記録のやり直しが避けられないほど深刻な欠陥があるかどうかが評価されることができる。特に、記録されたフィルムまたはビデオ・シーンが受け容れ可能な品質（必要なら潜在的なリタッチも考慮に入れて）であるかどうか、あるいは繰り返されて再び記録されなければならないかどうかを迅速に評価することが必要であるビデオ・プロダクションにおいて有利である。

Description

本発明は、メディア・データ、特にビデオ・データの処理の分野の技術に関する。

ビデオ、オーディオまたはテキスト・データのようなメディア・データは種々の仕方で処理されることができる。これはたとえば、記録装置、たとえばカメラまたはスキャナによってビデオ・データを生成することを含む。ビデオ・データの処理はさらに、好適な記憶媒体上でのその記憶またはビデオ・データを処理できる二つの設備間でのビデオ・データの伝送をも含む。このように、通例は記録装置を用いて生成されるビデオ・データは、さらなる処理のために記憶媒体に記憶するために記憶媒体に送信される。そのような方法は、特に、カメラを用いてフィルム・シーンが記録されたのちにそのようにして生成されたビデオ・データがデータ通信接続を介して記憶媒体に送信される商業領域において使用される。この場合、大容量のデータが高いデータ・レートで送信されなければならないので、現在のところ、好ましい伝送媒体としては10Gbitイーサネット（登録商標）が使用される。

ビデオ・データの伝送は、通例、ストリーミング方法によって実施される。そのような方法は、出力ビデオ・データ記録（output video data record）が、伝送のために使用されるストリーミング・プロトコルによって規定されるアルゴリズムに従って分解され、その後、その分解された状態で送信装置から受信装置に前記ストリーミング・プロトコルに従って送信されるということを特徴とする。ここで、前記出力ビデオ・データ記録は前記ストリーミング・プロトコルに従ってデータ・パケットに分割される。その後、このようにして生成されたデータ・パケットは、送信装置と受信装置との間のデータ通信接続を介して伝送される。受信装置において、受信されたデータ・パケットが組み合わされて宛先ビデオ・データ記録（destination video data record）となる。

リアルタイム転送プロトコル（RTP: Real-time Transport Protocol）は、ビデオ・データの伝送のために使用できるストリーミング・プロトコルである。しかしながら、このようにして実施されるビデオ・データの送信は安全なデータ送信ではない。RTPはたとえば、失われたデータ・パケットの反復送信は全く提供しないからである。RTPは、シーケンス・カウンタに基づいて、データ・パケットが受信装置側で受信されなかったことを示すことができるのみである。送信装置と受信装置との間のデータ通信接続のための遮蔽施策をネットワーク工学によって提供して、他の追加的データ・ストリームのためのネットワーク過負荷に起因するデータ・パケットの損失が排除できるようにすることはできるが、データ通信接続におけるデータ・パケットの損失は排除できない。そのような損失は、たとえば、データ通信接続の物理層の欠陥に起因して発生しうる。撮影された映画シーンでその後の伝送において伝送誤りが生じる場合については、伝送プロトコルは単に伝送誤りの存在を示すだけなので、その映画シーンをもう一度完全に撮影しなければならないということを意味する。特に業務上の用途では、再撮影はしばしば――たとえば凝ったアクション・シーンの場合――高い費用を伴い、あるいは撮影をやり直すことは不可能なことさえある。

メディア・データのパケット交換伝送のための改善された方法およびその応用での使用のために適応されたメディア・データを処理する装置であって、いずれもよりユーザーフレンドリーな伝送誤りの処理を保証するものを提供することが本発明の目的である。

本発明によれば、この問題は、独立請求項１記載のメディア・データのパケット交換伝送の方法および独立請求項１０記載のメディア・データを処理するための前記方法での使用のために適応された装置によって解決される。

本発明は、――送信装置と受信装置の間でのメディア・データのパケット交換伝送のための方法では――送信装置からデータ通信接続を介して受信装置に、ある伝送プロトコルに従って、データ・パケットの形の出力メディア・データ記録を伝送し、伝送されたデータ・パケットから宛先メディア・データ記録を生成するものであって、前記伝送プロトコルに従った前記データ・パケットの伝送の際に伝送誤りが検出される場合には前記宛先メディア・データ記録に誤り情報データが挿入される概念を含む。こうして、伝送誤りは宛先メディア・データ記録において文書化される。実際のメディア・データとともに、その可能な欠陥についての情報が利用可能である。誤り情報は宛先メディア・データ記録の記憶の時点で利用可能である。

特に高データ・レートでのメディア・データの伝送において――たとえば特別なデータ安全性施策が顕在的には全く実装できない現行の10Gbitイーサネット（登録商標）でのように――提案される技術は伝送誤りをアプリケーション個別的かつ柔軟に解析し、好適な施策、たとえばデータ訂正を手配する可能性を提供する。

本発明のもう一つの側面によれば、本発明に基づく方法との使用のために適応された、メディア・データを処理するための装置であって、受信ユニットおよびデータ処理ユニットを有し、前記受信ユニットは、データ通信接続を介してある伝送プロトコルに従って該受信ユニットに送信されたデータ・パケットを受信するよう構成されており、前記データ処理ユニットは、受信されたデータ・パケットから宛先メディア・データ記録を生成し、前記データ・パケットの伝送の際に伝送誤りが検出される場合は前記宛先メディア・データ記録に誤り情報データを挿入するよう構成されている、装置が作り出される。

本発明のある好ましいさらなる発展によれば、前記誤り情報データは前記伝送プロトコルのエラー・メッセージから導出される。前記メディア・データの伝送に使われる伝送プロトコルのエラー・メッセージから誤り情報データを導出することは、追加的な誤り解析機能が利用可能にされる必要がないという利点をもつ。ただし、別の実施形態ではそのような機能が設けられてもよい。伝送プロトコル自身によって生成されたエラー・メッセージは単に解析される。

本発明のある好都合な実施形態は、前記誤り情報データがメタデータとして前記宛先メディア・データ記録に、任意的には少なくとも部分的に前記宛先メディア・データ記録のヘッダ・データ記録に挿入されることを提供しうる。

本発明のある有利な実施形態は、前記誤り情報データが、以下の誤り情報の群から選択される少なくとも一つの誤り情報を示すことを提供する：一つまたは複数のデータ・パケットの損失についての損失情報、誤り数情報、欠けているメディア・データのデータ・ボリュームについての情報、前記宛先メディア・データ記録中で欠陥をもって伝送されたデータ・パケットに割り当てられている位置についての位置情報および前記宛先メディア・データ記録に割り当てられた諸位置における、欠陥をもって伝送されたデータ・パケットどうしの間の間隔についての間隔情報。発生した伝送誤りについて、伝送プロトコルのエラー・メッセージからまたは追加的な誤り解析からまたはそれらの組み合わせから導出されるどの情報が利用可能であるかに依存して、それは前記誤り情報データに統合されることができる。異なる誤り情報は応用事例に依存してランダムに組み合わされることができる。一つまたは複数のデータ・パケットの損失についての損失情報は、具体的には、特定のデータ・パケットが伝送において失われたことを示す。前記誤り情報データに誤り数情報を統合することも提供されることができるが、その誤り数情報からは、発生した伝送誤りの数、たとえば失われたデータ・パケットの数が導出できる。欠けているメディア・データのデータ・ボリュームについての情報は、具体的には、伝送されるべきメディア・データのどのくらいの相対割合が失われたかの尺度を提供できる。宛先メディア・データ記録中で欠陥をもって伝送されたデータ・パケットに割り当てられた位置についての位置情報は、伝送誤りのために、前記宛先メディア・データ記録のどの点において誤ったデータ記録が配置されているかを示す。宛先メディア・データ記録に割り当てられた諸位置における、欠陥をもって伝送されたデータ・パケットどうしの間の間隔についての間隔情報、前記宛先メディア・データ記録中の欠陥データ領域がより速く導出されることができる。こうして、宛先メディア・データ記録の解析において、個々の欠陥データ領域がより速く解析されることができる。

本発明のある実施形態は、好ましくは、少なくとも一つのデータ・パケットのデータ・パケット損失の形の伝送誤りでは、前記データ・パケット損失に起因して失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットに割り当てられている宛先メディア・データ記録中のデータ領域が空きのままにされることを提供する。データ伝送の間にデータ・パケットが失われるとき、この実施形態は、失われたデータ・パケットが宛先メディア・データ記録中に統合される必要があるはずの点においてデータ領域を空きのままにすることを提供し、そのデータ領域は次いで、たとえば発生した伝送誤りを少なくとも部分的に訂正するデータを挿入するために使用されることができる。

本発明のある有利な実装は、空いたままにされるデータ領域が、データ・パケット損失によって失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットのデータ・ボリュームに従って形成されることを提供できる。あるいはまた、空いたままにされるデータ領域は、失われたデータの完全なボリュームの割合部分に従って形成されることができる。

本発明のさらなる実施形態は、データ・パケット損失に割り当てられている誤り情報データが、宛先メディア・データ記録中で空いたままにされたデータ領域に挿入されることを提供できる。データ・パケット損失に割り当てられる誤り情報データはデータ・パケット損失を特徴付ける異なる情報、たとえば失われたデータのボリュームを含むことができる。また、追加的な誤り情報――上で詳述したような――が少なくとも部分的に、前記失われたデータ・パケットに割り当てられたデータ領域に入れられることができる。

本発明のある好ましい発展は、――空いたままにされたデータ領域において――割り当てられた誤り情報データに含まれるオフセット誤り情報データが挿入される。ここで、オフセット誤り情報データは、宛先メディア・データ記録中で、データ・パケット損失によって失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットとデータ・パケット損失によって失われた少なくとも一つのさらなるデータ・パケットとの間の間隔を示す。オフセット誤り情報データはたとえば、宛先メディア・データ記録中で、たとえばやはりデータ・パケット損失のために帰結した直後の欠陥データ領域までの間隔をいう。補足的にまたは代替的に、オフセット誤り情報データは、一つまたは複数の直後でない欠陥データ領域までの間隔を示すこともできる。

本発明のある有利な実施形態は、少なくとも前記出力メディア・データ記録または少なくとも前記宛先メディア・データ記録が、DPXフォーマットでのデータ記録として形成されることを提供する。DPXは「デジタル動画交換（Digital Moving Picture Exchange）」の略であり、現在、メディア・データのための幅広く使われているフォーマットを与える。ビデオ、オーディオおよびテキスト・データが、このフォーマットで提供され、送信されることができる。特徴的に、DPXフォーマットはメディア・データ記録のためのヘッダ・データ記録をも提供する。

本発明について、以下で、図面を参照し、例示的な実施形態に基づいて、より詳細に説明する。

出力メディア・データ記録および宛先メディア・データ記録を含む概略図である。 ヘッダ・データをもつ宛先メディア・データ記録の概略図である。 誤りデータ情報が前記ヘッダ・データの外に配置されている宛先メディア・データ記録の概略図である。

図１は、送信装置から受信装置へのビデオ、オーディオおよび／またはテキスト・データを含むメディア・データの伝送のための方法の説明のための概略図を示している。

たとえば、データ伝送は、カメラまたはスキャナのような記録装置と記憶装置との間で提供される。送信装置および受信装置は、ネットワーク中のサーバー設備として設けられることができる。たとえば個々の画像ファイルとして利用可能なメディア・データは高データ・レートで、たとえば10Gbitイーサネット（登録商標）接続を使うことによって伝送される。

図１によれば、出力メディア・データ記録１が伝送されることになっている。伝送の目的のため、出力メディア・データ記録１は複数のデータ・パケット３に分割され、それらのデータ・パケットが次いで、データ伝送のために使われる伝送プロトコルに従って配列され、伝送される。ここではたとえばリアルタイム転送プロトコル（RTP）が使われることができる。受信装置では、伝送されたデータから宛先メディア・データ記録２が生成される。

さて、利用されるデータ通信接続、たとえば10Gbitイーサネット（登録商標）線を介したデータ・パケット３の伝送において、伝送誤りが発生することがありうる。具体的には、個別のデータ・パケットが失われることがある。そのような伝送誤りは伝送プロトコル自身によって、エラー・メッセージを用いて示されることができる。あるいは、受信装置内に伝送誤りを検出する誤り検査方法を――前記伝送プロトコルとは切り離して、あるいはそれと組み合わせて――実装することが提供されることができる。宛先メディア・データ記録２が生成されるとき、伝送誤りについての情報に基づいて誤り情報データがそれに統合される。

図２および図３は、誤り情報データの挿入に関する種々の実施形態における、宛先メディア・データ記録２の概略図である。図２の呈示によれば、誤り情報データは宛先メディア・データ記録２のヘッダ・データ記録４にメタデータとして挿入される。DPXフォーマットを使うとき、ユーザー定義されたメタデータは、たとえばDPXフォーマット規格に従ってユーザー定義情報のために利用可能である所定のフィールド76に書き込まれることができる。

図３は、誤り情報データが二つのデータ領域５、６に書き込まれる代替的な実施形態を示している。前記データ領域は、宛先メディア・データ記録２内の、関連するデータ・パケットが欠陥をもって伝送された、あるいは関連するデータ・パケットの完全な損失が発生したのでもよいメディア・データに割り当てられているデータ領域に対応する。ある潜在的な実施形態では、データ領域５、６はそれらの対応する範囲において、データ・パケット損失が起こらなかったとしたら前記関連するメディア・データによって取られていたであろうデータ・ボリュームに対応する。

ある有利な実装では、図２に従ってヘッダ・データに統合された誤り情報データは、宛先メディア・データ記録における伝送誤りに起因する誤りの数；伝送誤りに起因する欠けているメディア・データの数；およびある基準バイト、たとえばメディア・データ記録２の最初のバイトまたは最初の数バイトとの関係での欠けているメディア・データの最初のバイトの間隔についての情報を含む。宛先メディア・データ記録２において伝送誤りに起因して複数の誤りが発生するとき、この実施形態は、欠けているメディア・データの数および次の後続のデータ誤りまでの間隔が宛先メディア・データ記録２内の欠けているメディア・データの位置に立つことを提供できる。好ましくは、あるデータ・フィールドが誤りの数について16ビットの大きさをもち；欠けているメディア・データの数についてのデータ・フィールドがやはり16ビットの大きさをもち；間隔に関するオフセット値についてのデータ・フィールドが32ビットの大きさをもつ。

宛先メディア・データ記録２内の記憶されている誤り情報データにより、宛先メディア・データ記録内の誤りを非常に迅速に見出すことが可能である。複数の宛先メディア・データ記録――たとえば映画のシーンに関係する――の全ボリュームについて誤りを見出すプロセスをさらに一層加速するため、好適な場所に、欠陥のある宛先メディア・データ記録への参照を含む情報を記憶することが提供されてもよい。これはたとえば、相互関係付けされた宛先メディア・データ記録がファイルされているのと同じディレクトリ内の誤り情報データ記録によってなされうる。

送信装置と受信装置との間での諸データ・パケット３の伝送の間に、あるデータ・パケットが失われ、そのデータ・パケットが宛先メディア・データ記録のヘッダ・データに属するデータを含むとき、該ヘッダ・データの少なくとも部分的な再構成が、受信装置において、一つまたは複数の先行する宛先メディア・データ記録および／または一つまたは複数の後続の宛先メディア・データ記録のヘッダを解析することによって実行できる。その際、再構成されたヘッダ・データ記録には、少なくとも部分的に再構成されたデータに基づいているヘッダ・データに係るものであることを示す参照情報が、挿入されることが好都合である。

宛先メディア・データ記録内の誤り情報データによって、全体として迅速に伝送誤りに起因する誤りを、そのものとして、およびより精密な表現において、検出する可能性が提供される。すると担当者はそのデータ誤りがリタッチによって訂正できるかどうか、あるいはメディア・データが再び生成されなければならないかどうかを判断できる。メディア・データの再生成は、たとえばビデオ・データとの関連では、映画のシーンがもう一度撮影されなければならないことを要求する。伝送誤りの訂正かメディア・データの改めての生成かについての判断において、発生した誤りについてのより詳細な情報に基づいて、費用対利益の考察が特に可能である。誤り情報データはこの点に関して少なくとも基本的な手がかりを提供する。

上記の明細書および請求項において開示された本発明の諸特徴は、個々に重要でありうるのみならず、任意の組み合わせにおいても、種々の実施形態において本発明の実現のために重要でありうる。

Claims (10)

1. 送信装置と受信装置の間でのメディア・データのパケット交換伝送の方法であって、送信装置からデータ通信接続を介して受信装置に、ある伝送プロトコルに従って、データ・パケットの形で出力メディア・データ記録が伝送され、伝送されたデータ・パケットから宛先メディア・データ記録が生成され、前記伝送プロトコルに従った前記データ・パケットの伝送の際に伝送誤りが検出される場合には前記宛先メディア・データ記録に誤り情報データが挿入される、方法。
2. 前記誤り情報データが前記伝送プロトコルのエラー・メッセージから導出されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
3. 前記誤り情報データが前記宛先メディア・データ記録にメタデータとして、任意的には少なくとも部分的に前記宛先メディア・データ記録のヘッダ・データ記録中に、挿入されることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記誤り情報データが、以下の誤り情報、すなわち：一つまたは複数のデータ・パケットの損失についての損失情報、誤り数情報、欠けているメディア・データのデータ・ボリュームについての情報、前記宛先メディア・データ記録中で欠陥をもって伝送されたデータ・パケットに割り当てられている位置についての位置情報および前記宛先メディア・データ記録に割り当てられた諸位置における、欠陥をもって伝送されたデータ・パケットどうしの間の間隔についての間隔情報、の群から選択される少なくとも一つの誤り情報を示すことを特徴とする、請求項１ないし３のうちいずれか一項記載の方法。
5. 少なくとも一つのデータ・パケットのデータ・パケット損失の形の伝送誤りに関し、前記データ・パケット損失に起因して失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットに割り当てられている前記宛先メディア・データ記録中のデータ領域が空きのままにされることを特徴とする、請求項１ないし４のうちいずれか一項記載の方法。
6. 空いたままにされる前記データ領域が、前記データ・パケット損失によって失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットのデータ・ボリュームに従って形成されることを特徴とする、請求項５記載の方法。
7. 前記データ・パケット損失に割り当てられている誤り情報データが、前記宛先メディア・データ記録中で空いたままにされる前記データ領域に挿入されることを特徴とする、請求項５または６記載の方法。
8. 空いたままにされた前記データ領域において、割り当てられた誤り情報データに含まれるオフセット誤り情報データが挿入され、ここで、前記オフセット誤り情報データは、前記宛先メディア・データ記録中で、前記データ・パケット損失によって失われた前記少なくとも一つのデータ・パケットと前記データ・パケット損失によって失われた少なくとも一つのさらなるデータ・パケットとの間の間隔を示す、請求項５ないし７のうちいずれか一項記載の方法。
9. 少なくとも前記出力メディア・データ記録または少なくとも前記宛先メディア・データ記録が、DPXフォーマットでのデータ記録として形成されることを特徴とする、請求項１ないし８のうちいずれか一項記載の方法。
10. 請求項１ないし９のうち少なくとも一項に記載の方法との使用のために適応された、メディア・データを処理する装置であって、受信ユニットおよびデータ処理ユニットを有し、前記受信ユニットは、データ通信接続を介してある伝送プロトコルに従って該受信ユニットに送信されたデータ・パケットを受信するよう構成されており、前記データ処理ユニットは、受信されたデータ・パケットから宛先メディア・データ記録を生成し、前記データ・パケットの伝送の際に伝送誤りが検出される場合は前記宛先メディア・データ記録に誤り情報データを挿入するよう構成されている、装置。

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