JP2016105593A - ライブ選択的適応帯域幅 - Google Patents

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Abstract

【課題】高品質な３６０度バーチャルリアリティ（ＶＲ）ビデオを実現する、ライブ選択的適応帯域幅方法を提供する。【解決手段】コンテンツをスライス処理して様々な解像度のコンテンツを作成し、ユーザに見えているコンテンツを、ユーザに見えていないコンテンツよりも解像度が高くなるようにコンテンツを使用することによって、３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツの送信を可能にする。また、どの解像度のコンテンツを送信すべきかを決定する上で、利用可能な帯域幅などのネットワーク情報を使用する。【選択図】図６

Description

〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２０１４年１１月２６日に出願された「ライブ選択的適応帯域幅（ＬＩＶＥ ＳＥＬＥＣＴＩＶＥ ＡＤＡＰＴＩＶＥ ＢＡＮＤＷＩＤＴＨ）」という名称の米国仮特許出願第６２／１２３，７７８号の合衆国法典第３５編第１１９条（ｅ）に基づく優先権を主張するものであり、この仮特許出願は、その全体があらゆる目的で引用により本明細書に組み入れられる。
本出願は、ネットワーク帯域幅の分野に関し、より具体的には、選択型適応ネットワーク帯域幅に関する。
Ｓｏｎｙ社製のＰｒｏｊｅｃｔ Ｍｏｒｐｈｅｕｓ（登録商標）、Ｓａｍｓｕｎｇ社製のＧｅａｒ ＶＲ（登録商標）、Ｆａｃｅｂｏｏｋ社製のＯｃｕｌｕｓ Ｒｉｆｔ（登録商標）などの製品、及びその他の多くの製品は、何百万人もの消費者の手で利用可能になるであろう。ユーザは、ゲームをはじめ、フォトリアリスティックな３Ｄ３６０度ビデオへの没頭を体験することができる。
３６０度ビデオの生成処理では、複数のカムコーダに、各レンズでフレームをわずかに重ね合わせて全ての方向を記録させておく。ソフトウェアにより、各ビデオカメラストリームを単一のフレームに取り込み（リッピング処理）、完全な正距円筒パノラマを作成するために全ての要素を繋ぎ合わせる（スティッチング処理）。その後、これらのパノラマフレームを取り込みのフレームレートで再現して３６０度ビデオを生成する。３６０度の立体効果を生み出すために、片方の眼に１つずつの２つの３６０度ビデオストリームを使用する。
高品質な３６０度バーチャルリアリティ（ＶＲ）ビデオを実現するために、８１９２×４０９６画素の解像度での毎秒６０フレームの再生を片方の眼毎に使用する。この再生は、今日のインターネットの平均ブロードバンド速度及び現在の装置の処理能力にとって非常に困難である。この結果、ほとんどのビデオは、品質を制限した１０８０ｐ又は４Ｋ品質で配信されている。
１度角あたり２３画素（２３ＰＰＤ）（８Ｋ）解像度のストリーミングでは、超高精細画質（４Ｋ）の４倍の解像度及び帯域幅が使用されるので、それ自体が困難である。
本明細書で説明する本発明の概要は、例示的な実施形態を提供するものにすぎず、決して限定を意図するものではない。
ライブ選択的適応帯域幅方法は、コンテンツをスライス処理して様々な解像度のコンテンツを利用することにより、３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツの送信を可能にし、ユーザの可視領域内のコンテンツは、ユーザの非可視領域内のコンテンツよりも解像度が高い。また、どの解像度のコンテンツを送信すべきかを判断する上で、利用可能な帯域幅などのネットワーク情報を使用する。
１つの態様では、装置の非一時的メモリにプログラムされた方法が、高品質成分と、高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取るステップと、この３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示するステップとを含む。高品質成分及び低品質成分は、各々がコンテンツのスライスを含む。高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、低品質成分は、ユーザが見ていないコンテンツを含む。高品質成分及び低品質成分は、同じタイムコードで同期される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、このコンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域のコンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域のコンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む。
別の態様では、装置が、高品質成分と、高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取り、３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示するためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、メモリに結合され、アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントとを備える。高品質成分及び低品質成分は、各々がコンテンツのスライスを含む。高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、低品質成分は、ユーザが見ていないコンテンツを含む。高品質成分及び低品質成分は、同じタイムコードで同期される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、このコンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域のコンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域のコンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む。
別の態様では、装置の非一時的メモリにプログラムされた方法が、複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶するステップと、この３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信するステップとを含む。複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む。高解像度コンテンツ及び低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、可視領域のための高解像度コンテンツと、非可視領域のための低解像度コンテンツとを送信するステップを含む。非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく。ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む。
さらに別の態様では、装置が、複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶し、この３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信するためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、メモリに結合され、アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントとを備える。複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む。高解像度コンテンツ及び低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される。３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、可視領域のための高解像度コンテンツと、非可視領域のための低解像度のコンテンツとを送信するステップを含む。非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく。ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む。
平均的な人間の眼の立体／両眼視野を示す図である。 いくつかの実施形態による、４つの１０２４×２０４８スライスにスライス処理された４Ｋ画像の例を示す図である。 いくつかの実施形態によるＨＭＤを示す図である。 いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅を用いた体験を示す図である。 いくつかの実施形態による、コンテンツに購入機会を組み込んだ実装を示す図である。 いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法の実施方法のフローチャートである。 いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法を実装するように構成された例示的なコンピュータ装置のブロック図である。 いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法を実装するように構成された装置ネットワークを示す図である。
スポーツ／現実的コンテンツのバーチャルリアリティ（ＶＲ）ビデオは６０ｆｐｓで再生され、６０ｆｐｓの４Ｋ ＡＶＣストリーミングは１５〜２０ｍｂｐｓを使用し、６０ｆｐｓの４Ｋ ＡＶＣ ３Ｄストリーミングは３０〜４０ｍｂｐｓを使用し、８Ｋ ＡＶＣストリーミングは６０〜８０ｍｂｐｓを使用し、８Ｋ ３Ｄ ＡＶＣストリーミングは１２０〜１６０ｍｂｐｓを使用する。ＨＥＶＣは、ＡＶＣ帯域幅を半分に削減することができる。
Ａｋａｍａｉ社のインターネットの現状によれば、米国及びカナダにおける平均インターネット速度は、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）装置の本来の立体能力をサポートするために使用される４Ｋのストリームを１つサポートできる可能性があるが、２つはサポートすることができない。
ライブストリームに対するビットレートを考慮すると、２つの８Ｋファイル（１６０ｍｂｐｓ）は、米国及びカナダで実現可能な平均ビットレートの１２倍を上回り、ＶＲ ＨＭＤ用の高品質ライブストリームを配信するために異なる方法が使用されている。
ＶＲのための選択的適応ライブストリーミング規格を使用することができる。
人間の眼の平均的な立体／両眼視野は１２０度に近く（これより若干広かったり又は狭かったりする）、現在のＨＭＤ装置の視野は１００度に近く（ただし、上下する場合もある）、従ってユーザは同時に３６０度のスフィア全体を見ることができない。図１は、人間の眼の平均的な立体／両眼視野を示す図である。
これを、ＶＲの高画素密度及びフレームレート速度要求と組み合わせて考えると、ユーザが見ていないであろう５０％よりも多くのデータを送信してレンダリングするために、非常に多くの処理能力、ネットワーク帯域幅、ｇｐｕサイクル及びバッテリー寿命を無駄にすることは極めて非効率的である。
本明細書では、ユーザの視点に基づいてヘッドマウントディスプレイによって伝えられる、同じタイムコードで同期された複数レイヤの再生をサポートするために、適応帯域幅規格の拡張について説明し、ビデオプレーヤは、見えているスライスに対する帯域幅及び解像度を優先する。例えば、見えているスライスは、最初に送信されるという意味での優先度及び／又は品質優先度（例えば、より高い品質）のいずれかを有する。
ユーザは、頭を高速で動かした場合、プレーヤが当該レイヤを優先するためにＨＭＤの向きから情報を受け取るまで数秒間にわたって低品質コンテンツ（例えば、画像／ビデオ）を見ることになる。また、素早い頭の動きは、特にＶＲでは非常に厄介でもある。ユーザの頭の動きが通常の速さの場合には、知覚的品質ロスを伴わずにそのスフィアのわずかなセグメントのみを高品質で表示することにより、良好で鮮明な解像度を維持することができる。
いくつかの実施形態では、音声をビデオスライスと多重化しない。音声は、独自の別個のストリームになる。
現在のＨＬＳマニフェストファイル
同時にダウンロードされて再生されるのは、以下のリストのうちの１つのレイヤのみである。品質は、セグメントのダウンロード速度に応じて向上し、又は低下する。

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:4VR
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=290400,CODECS=“avc1.42000d, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 384x216
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls1.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1320000,CODECS=“avc1.77.30, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 640x360
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls2.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1760000,CODECS=“avc1.4d001f, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 960x540
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls3.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=2750000,CODECS=“avc1.4d001f, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 1280x720
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls4.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=5880800,CODECS=“avc1.4d001f, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 1920x1080
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls5.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=10880800,CODECS=“avc1.4d0020, mp4a.40.2”,RESOLUTION = 2048 x1024
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls6.m3u8
拡張したＶＲ ＨＬＳマニフェストファイル
上記の例に示したように、スフィアのスライス毎に、解像度及びビットレートが異なる複数のレイヤを使用する。この品質の変動は、優先順位付けのために、現在のユーザネットワークの速度のみに依存するのではなく、３６０度のスフィア内におけるＨＭＤの向きにも影響を受ける。この方法は、以下に示すように、１つのオーディオストリームと、２Ｄコンテンツでは４つの、及び３Ｄコンテンツでは８つのビデオストリームとを再生できるプレーヤによって実装される。３Ｄ再生では、Ｌが左側スフィアを表し、Ｒが右側スフィアを表す。
ＶＲマスタＨＬＳ定義

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:4VR
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“mp4a.40.2”
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VR_Master_Audio.m3u8
//This is the audio-only stream, which is used in sync, but independent from the video

#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=1,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_L_Slice1.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=1,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_R_Slice1.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=2,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_L_Slice2.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=2,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_R_Slice2.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=3,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_L_Slice3.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=3,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_R_Slice3.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=4,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_L_Slice4.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,CODECS=“avc1.4200d”,SLICE=4,VISIBLE=YES
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/VRmaster_R_Slice4.m3u8
上記のスライス処理されたビデオレイヤの各々は、ＶＩＳＩＢＬＥ［ＹＥＳ／ＮＯ］タグによって優先順位を付けられた独自の適応レイヤを有する。ＶＩＳＩＢＬＥ＝ＮＯは、これらのレイヤが、利用可能な最も低い帯域幅で再生されることを意味する。

#EXTM3U
#EXT-X-VERSION:4VR
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID1 ,BANDWIDTH=290400,C0DECS=“avc1.4200”, RESOLUTION=384x216
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls1.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1320000,CODECS=“avc1.77.32”, RESOLUTION = 640x360
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls2.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1760000,CODECS=“avc1.4d001f”, RESOLUTION = 960x540
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls3.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=2750000,CODECS=“avc1.4d001f”, RESOLUTION = 1280x720
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls4.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=5880800,CODECS=“avc1.4d001f”, RESOLUTION = 1920x1080
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls5.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=10880800,CODECS=“avc1.4d0020”,RESOLUTION = 2048 x1024
http://example.url.akamaidhd.net/hls/live/220453/grc2014hlstest/masterhls6.m3u8
マニフェストファイルの第１のレイヤは、スフィア内に表示されるスライスの量を記述する。効率性のために、メインＶＲマニフェストファイルでは、少なくとも４つの垂直スライスが記述される。属性：ＶＲＨＭＤ ｖｉｓｉｂｌｅ＝ｙｅｓ／ｎｏは、ＨＭＤによってトリガされるべきである。ｖｉｓｉｂｌｅ＝ｎｏとしてトリガされるストリームは、利用可能な最も低い品質のレイヤに強制される。ｖｉｓｉｂｌｅ＝ｙｅｓとしてトリガされるレイヤは、残りの利用可能なネットワーク帯域幅を取得すべきである。
目に見えるストリームのマニフェストファイルの第２のレイヤは、現在の仕様と同様に挙動し、最も下位の２つのレイヤをプレースホルダとして保持する結果である利用可能なネットワーク速度に応じて適応する。
図２に、いくつかの実施形態による、４つの１０２４×２０４８のスライスにスライス処理された４Ｋ画像の例を示す。ライブビデオは、ＨＭＤの向きに基づいて、ＭＰＥＧ ＤＡＳＨ（又はＨＬＳ）ＶＲストリーミングに合わせて自動的に最適化され、必要なビデオメモリバッファ割り当て及びネットワーク帯域幅をわずかしか使用せずに、ＶＲヘッドセット又はＨＭＤ（例えば、Ｍｏｒｐｈｅｕｓ）のための高品質８Ｋ（２３ＰＰＤ）コンテンツをライブ放送することができる。どのスライスがフル解像度及び高ビットレートを有するべきかを決定するために、メディアプレーヤがいかにしてユーザのＨＭＤのＰＯＶを読み取るかを定めることができる。
図３は、いくつかの実施形態によるＨＭＤを示す図である。ＨＭＤは、本明細書で説明するようなコンテンツを表示できるディスプレイを含む。ＨＭＤは、本明細書で説明するライブ選択的適応帯域幅を利用するために、他のいずれかのコンポーネントを含むことができる。
図４は、いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅を用いた体験を示す。映画館及びクラブゲーム環境などでの映画及びテレビ番組のソーシャルビューイングが可能である。ＨＭＤを用いて、３６０度３Ｄ ＶＲビデオを含む３Ｄ映画及びコンテンツを見ることができる。
図５に、いくつかの実施形態による、コンテンツに購入機会を組み込んだ実装を示す。例えば、アプリケーション、映画、ゲーム又はその他のコンテンツ内にインタラクティブメニューを表示して、追加のコンテンツ／製品の購入又はレンタルを可能にすることができる。例えば、ユーザが映画を観ている最中に、関連するゲームをユーザがレンタルできるようにするインタラクティブＶＲメニューが表示される。
有名な場所及びビデオゲームの場所のウォークスルーへのアクセスを含む、ＶＲのための排他的でインタラクティブな３６０度ビデオコンテンツの作成を裏で行うことができる。Ｃｒａｃｋｌｅに加え、Ｌｉｖｅ Ｆｒｏｍ ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎチャネルからのコンテンツをＴｗｉｔｃｈ ＴＶ及びＵｓｔｒｅａｍからのＰＳ４ライブストリームと組み合わせてソーシャルビューイング体験を生み出すこともできる。この種のＶＲ／ソーシャルビューイング体験は、ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ Ｌｉｖｅ Ｅｖｅｎｔ Ｖｉｅｗｅｒ又は別のビューアからのライブスポーツイベントを見るためにも使用可能である。ＰＳ４ ＶＲ環境は、インタラクティブな広告機会の多くの可能性を生み出す。
ステディカム（Ｓｔｅａｄｉｃａｍ）を備えた３６０度３Ｄビデオカメラを使用して、物語風のＶＲ体験ツアーを生成することもできる。いくつかの実施形態では、この体験が、頭部追跡機能を備えた没入型ＰＯＶと組み合わせたインタラクティブレイヤを含む。このインタラクティブレイヤは、オンラインストア（例えば、ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ（登録商標）Ｓｔｏｒｅ）のＤＬＣページ及び製品ページにリンクする。
ユーザは、スパイダーマンのポスター、ゴーストバスターズカー、ブレイキングバッドのＲＶ、Ｊｅｏｐａｒｄｙ ａｎｄ Ｗｈｅｅｌ ｏｆ Ｆｏｒｔｕｎｅのステージなどの関心地点を選択して、映画、ＴＶ番組及びゲームの購入／レンタル／視聴を行うことができる。これらのインタラクティブなゴーストバスターズ消防署（Ｇｈｏｓｔｂｕｓｔｅｒｓ Ｆｉｒｅｈｏｕｓｅ）及びメン・イン・ブラック（Ｍｅｎ Ｉｎ Ｂｌａｃｋ）の本部のＶＲ空間は、オンラインストア内のゲーム及びバーチャル商品へのリンクを含む。
本明細書で説明する方法及び実装は、ディズニーランド（Ｄｉｓｎｅｙｌａｎｄ（登録商標））などの遊園地及びスポーツイベントで利用することができる。例えば、ユーザは、３Ｄ ＶＲでスポーツイベントを見ることができる。これらの方法及び実装をコンサート体験と共に利用して、ユーザにライブコンサートのソーシャルバーチャル体験を与えることもできる。
図６は、いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法の実施方法のフローチャートである。ステップ６００において、３Ｄ３６０度ＶＲコンテンツを取得する。例えば、複数の３６０度カメラ又は特定の３６０度カメラシステムを用いてコンテンツ（例えば、ビデオ）を取り込む。ステップ６０２において、３Ｄ３６０度ＶＲコンテンツを、異なる品質のコンテンツに修正及び／又は分離し、この異なる品質のコンテンツを記憶する。例えば、コンテンツは、低品質（例えば標準画質などの低解像度）、中品質（例えば４Ｋ超高精細画質などの中間解像度）、及び高品質（例えば８Ｋ超高精細画質などの高解像度）（ただしあらゆる数の品質レベルが可能である）に分離される。いくつかの実施形態では、高品質コンテンツを取得し、このコンテンツを中品質及び低品質に圧縮することによってコンテンツを修正する。いくつかの実施形態では、異なる品質のビデオを同時に取得する（例えば、低、中及び高品質コンテンツを全て同時に取得する）。ステップ６０４において、コンテンツをスライスにスライス処理する。例えば、４Ｋコンテンツは、４つの１０２４×２０４８スライスにスライス処理される。いくつかの実施形態では、各品質レベルのコンテンツをスライスにスライス処理する。例えば、高品質コンテンツと、対応する中品質及び低品質コンテンツとを、対応するスライスに同じようにスライス処理する。ステップ６０６において、コンテンツスライスをサーバ装置に送信（例えば、アップロード／記憶）する。ステップ６０８において、適当なコンテンツスライスをサーバ装置からユーザ装置（例えば、ＨＭＤ）にダウンロードする。コンテンツは、ライブ選択的適応帯域幅方法を用いてダウンロードされる。いくつかの実施形態では、ユーザが見ていないシーンの部分については、最も低い解像度のバージョンがダウンロードされ、見えているシーンの部分については、ネットワーキング／コンピューティング機能／情報（例えば、現在のトラフィック、ＣＰＵ速度、ネットワーク接続タイプ）を考慮した時にダウンロード可能な最も高い解像度のバージョンがダウンロードされる。例えば、高トラフィック中には、このダウンロード可能な最も高い解像度が、利用可能な３番目に良好な解像度になることもある。いくつかの実施形態では、ユーザが見ている高解像度バージョンのシーン部分、及びユーザが見ていない低解像度バージョンのシーン部分をダウンロードする。ダウンロードするコンテンツ及びダウンロードするコンテンツの解像度は、ユーザが頭を動かした時に、及び／又はシーンが変化した時に変化する。いくつかの実施形態では、ＨＭＤ又はその他の装置が、（例えば、画像／ビデオ上の座標、センサに基づく現在のＨＭＤの方向、又は他のいずれかの方法を用いて）ユーザがどこを見ているかを特定し、ユーザの視野を満たす１又はそれ以上のスライスをダウンロードして表示する。例えば、ユーザの視野が約１２０度であり（これには程度の差があり、例えばユーザの視野は、１８０度又はそれ以上の場合もある）、各スライスが６０度の視野範囲であると仮定すると、ユーザの視野内には２つのスライスが存在する。ユーザの視野内の２つのスライスは、高解像度コンテンツである。残りの２４０度（又は４つのスライス）は、ユーザの視野内に存在せず、従って低解像度コンテンツである。別の例では、ユーザの視野が１８０度であり、各スライスが６０度の視野範囲である場合、ユーザの視野内には３つのスライスが存在し、これら３つのスライスは高解像度コンテンツであるが、残りの３つのスライスは低解像度コンテンツである。いくつかの実施形態では、ユーザの視野内のスライスが高解像度コンテンツであり、ユーザの視野のすぐ外側のスライスが中解像度コンテンツであり、ユーザの背後のスライスが低解像度コンテンツである。例えば、２つのスライス（ユーザの正面）が高解像度であり、２つのスライス（ユーザの両側又は２つの正面スライスの両側）が中解像度であり、２つのスライス（ユーザの背後）が低解像度である。ユーザは、ライブ選択的適応帯域幅方法を利用することによって高解像度（又は現在の状況に基づく最も高い可能／現実的な解像度）のコンテンツを視聴する。ユーザが頭を動かした場合、システムが適応して、その視覚範囲に高解像度コンテンツをダウンロードする。素早い動きでは、一時的に低解像度コンテンツが見られることもあるが、その後に高解像度コンテンツがダウンロードされて表示される。いくつかの実施形態では、ユーザが素早い動きを行った場合に現在見られていない高解像度コンテンツを先にダウンロードするバッファリングが実装される。いくつかの実施形態では、このバッファリングが、ユーザがいつ頭の向きを変えるかを予測する分析（例えば、ユーザ分析、内容分析）を用いて知的に行われる。例えば、ユーザがＨＭＤを用いてフットボールの試合を見ているとした場合、キックオフ中には、ボールがあっという間に約８０ヤード動くので、ユーザは比較的素早く頭部を旋回させることが普通であり、従って、（例えば、第１クオータ及び第３クオータの残り１５分０秒では）この情報に基づいて、目に見える範囲以上のものを高解像度でダウンロードする。いくつかの実施形態では、より少ない又はさらなるステップが実行される。いくつかの実施形態では、ステップの順序が変更される。
この方法は、様々な異なる装置を用いて実施することができる。例えば、コンテンツの取得はカメラを用いて行われ、コンテンツの分離及び／又はスライスは、分離／スライス処理したコンテンツをオンラインサーバにアップロードする処理装置を用いて行われ（又はオンラインサーバがコンテンツを分離及び／又はスライス処理し）、オンラインサーバが、分離及び／又はスライス処理されたコンテンツをエンドユーザ装置（例えば、ゲーム機、ＨＭＤ、パーソナルコンピュータ）に送信する。
図７は、いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法を実施するように構成された例示的なコンピュータ装置のブロック図である。コンピュータ装置７００は、画像、ビデオ及び音声などの情報を取得し、記憶し、計算し、処理し、通信し、及び／又は表示するために使用することができる。一般に、コンピュータ装置７００を実装するのに適したハードウェア構造は、ネットワークインターフェイス７０２、メモリ７０４、プロセッサ７０６、Ｉ／Ｏ装置７０８、バス７１０及び記憶装置７１２を含む。プロセッサの選択は、十分な速度の好適なプロセッサを選択する限り重要ではない。メモリ７０４は、当業で周知のいずれかの従来のコンピュータメモリとすることができる。記憶装置７１２は、ハードドライブ、ＣＤＲＯＭ、ＣＤＲＷ、ＤＶＤ、ＤＶＤＲＷ、高精細ディスク／ドライブ、ウルトラＨＤドライブ、フラッシュメモリカード、又はその他のいずれかの記憶装置を含むことができる。コンピュータ装置７００は、１又はそれ以上のネットワークインターフェイス７０２を含むことができる。ネットワークインターフェイスの例としては、イーサネット又は他のタイプのＬＡＮに接続されたネットワークカードが挙げられる。（単複の）Ｉ／Ｏ装置７０８は、キーボード、マウス、モニタ、画面、プリンタ、モデム、タッチ画面、ボタンインターフェイス、及びその他の装置のうちの１つ又はそれ以上を含むことができる。ライブ選択的適応帯域幅方法を実施するために使用される（単複の）ライブ選択的適応帯域幅アプリケーション７３０は、記憶装置７１２及びメモリ７０４に記憶されて、アプリケーションが通常処理されるように処理される可能性が高い。コンピュータ装置７００には、図７に示すものよりも多くの又は少ないコンポーネントを含めることができる。いくつかの実施形態では、ライブ選択的適応帯域幅ハードウェア７２０が含まれる。図７のコンピュータ装置７００は、ライブ選択的適応帯域幅方法のためのアプリケーション７３０及びハードウェア７２０を含むが、ライブ選択的適応帯域幅方法は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらのあらゆる組み合わせでコンピュータ装置上に実装することもできる。例えば、いくつかの実施形態では、ライブ選択的適応帯域幅アプリケーション７３０がメモリにプログラムされ、プロセッサを用いて実行される。別の例として、いくつかの実施形態では、ライブ選択的適応帯域幅ハードウェア７２０が、ライブ選択的適応帯域幅方法を実施するように特別に設計されたゲートを含むプログラムされたハードウェアロジックである。
いくつかの実施形態では、（単複の）ライブ選択的適応帯域幅アプリケーション７３０が、複数のアプリケーション及び／又はモジュールを含む。いくつかの実施形態では、モジュールが、１又はそれ以上のサブモジュールをさらに含む。いくつかの実施形態では、より少ない又はさらなるモジュールを含めることができる。
好適なコンピュータ装置の例としては、ＨＭＤ又はその他のＶＲ装置、パーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コンピュータワークステーション、サーバ、メインフレームコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、携帯情報端末、セルラ／携帯電話機、スマート家電、ゲーム機、デジタルカメラ、デジタルカムコーダ、カメラ付き電話機、スマートフォン、ポータブル音楽プレーヤ、タブレットコンピュータ、モバイル装置、ビデオプレーヤ、ビデオディスクライタ／プレーヤ（ＤＶＤライタ／プレーヤ、高精細ディスクライタ／プレーヤ、超高精細ディスクライタ／プレーヤなど）、テレビ、家庭用エンターテイメントシステム、スマートジュエリ（例えば、スマートウォッチ）、玩具（例えば、動物のぬいぐるみ）、又はその他のあらゆる好適なコンピュータ装置が挙げられる。
図８に、いくつかの実施形態による、ライブ選択的適応帯域幅方法を実施するように構成された装置ネットワークを示す。装置ネットワーク８００は、以下に限定されるわけではないが、カメラ装置（例えば、３６０度３Ｄカメラ）８０２、サーバ装置８０４、及びネットワーク８０８（例えば、インターネット）を介して結合されたＶＲヘッドセット付きゲーム機８０６（例えば、ＨＭＤ）を含むあらゆる数の装置及びあらゆる様々な装置を含むことができる。ネットワーク８１０は、以下に限定されるわけではないが、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ／ＷＡＮ／ＭＡＮ、無線、有線、イーサネット、衛星、ネットワークの組み合わせ、又は他のいずれかの通信実装を含むあらゆるネットワークとすることができる。これらの装置は、ネットワーク８１０を介して互いに通信することも、又は互いに直接通信することもできる。これらの装置の１つ又はそれ以上は、エンドユーザ装置、企業装置、及び／又は別のエンティティの装置とすることができる。
ユーザは、ライブ選択的適応帯域幅方法を利用するためにＶＲ装置を用いてコンテンツにアクセスし、このコンテンツが、ライブ選択的適応帯域幅方法を用いてユーザに提供され、可能な場合には高解像度で表示されるようになる。
ライブ選択的適応帯域幅方法は、その動作時に、ユーザが３Ｄ ＶＲ環境を楽しめるようにネットワークを介して大量のデータを送信して正しく表示することができる。
ライブ選択的適応帯域幅のいくつかの実施形態
１．装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
ａ．高品質成分と、高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取るステップと、
ｂ．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示するステップと、を含む方法。
２．高品質成分及び低品質成分は、各々がコンテンツのスライスを含む、条項１に記載の方法。
３．高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、低品質成分は、ユーザが見ていないコンテンツを含む、条項１に記載の方法。
４．高品質成分及び低品質成分は、同じタイムコードで同期される、条項１に記載の方法。
５．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、コンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される、条項１に記載の方法。
６．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域のコンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域のコンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、条項１に記載の方法。
７．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む、条項１に記載の方法。
８．
ａ．
ｉ．高品質成分と、高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取り、
ｉｉ．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示する、
ためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、
ｂ．メモリに結合され、アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントと、
を備えた装置。
９．高品質成分及び低品質成分は、各々がコンテンツのスライスを含む、条項８に記載の装置。
１０．高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、低品質成分は、ユーザが見ていないコンテンツを含む、条項８に記載の装置。
１１．高品質成分及び低品質成分は、同じタイムコードで同期される、条項８に記載の装置。
１２．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、コンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される、条項８に記載の装置。
１３．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域のコンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域のコンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、条項８に記載の装置。
１４．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む、条項８に記載の装置。
１５．装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
ａ．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶するステップと、
ｂ．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信するステップと、
を含む方法。
１６．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む、条項１５に記載の方法。
１７．高解像度コンテンツ及び低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される、条項１６に記載の方法。
１８．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、可視領域のための高解像度コンテンツと、非可視領域のための低解像度コンテンツとを送信するステップを含む、条項１５に記載の方法。
１９．非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、条項１５に記載の方法。
２０．ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む、条項１５に記載の方法。
２１．
ａ．
ｉ．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶し、
ｉｉ．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信する、
ためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、
ｂ．モリに結合され、アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントと、
を備えた装置。
２２．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む、条項２１に記載の装置。
２３．高解像度コンテンツ及び低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される、条項２２に記載の装置。
２４．３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、可視領域のための高解像度コンテンツと、非可視領域のための低解像度コンテンツとを送信するステップを含む、条項２１に記載の装置。
２５．非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、条項２１に記載の装置。
２６．ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む、条項２１に記載の装置。
本発明の構成及び動作の原理を容易に理解できるように、詳細を含む特定の実施形態に関して本発明を説明した。本明細書におけるこのような特定の実施形態及びこれらの実施形態の詳細についての言及は、本明細書に添付する特許請求の範囲を限定することを意図したものではない。当業者には、特許請求の範囲によって定められる本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、例示のために選択した実施形態において他の様々な修正を行えることが容易に明らかになるであろう。

Claims (26)

  1. 装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
    ａ．高品質成分と、該高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取るステップと、
    ｂ．前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記高品質成分及び前記低品質成分は、各々が前記コンテンツのスライスを含む、
    請求項１に記載の方法。
  3. 前記高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、前記低品質成分は、前記ユーザが見ていないコンテンツを含む、
    請求項１に記載の方法。
  4. 前記高品質成分及び前記低品質成分は、同じタイムコードで同期される、
    請求項１に記載の方法。
  5. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、前記コンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される、
    請求項１に記載の方法。
  6. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域の前記コンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域の前記コンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、
    請求項１に記載の方法。
  7. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む、
    請求項１に記載の方法。
  8. ａ．
    ｉ．高品質成分と、該高品質成分よりも低い低品質成分とを含む３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを受け取り、
    ｉｉ．前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを表示する、
    ためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、
    ｂ．前記メモリに結合され、前記アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントと、
    を備えることを特徴とする装置。
  9. 前記高品質成分及び前記低品質成分は、各々が前記コンテンツのスライスを含む、
    請求項８に記載の装置。
  10. 前記高品質成分は、ユーザが見ているコンテンツを含み、前記低品質成分は、前記ユーザが見ていないコンテンツを含む、
    請求項８に記載の装置。
  11. 前記高品質成分及び前記低品質成分は、同じタイムコードで同期される、
    請求項８に記載の装置。
  12. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、前記コンテンツ品質は、可視領域及びネットワーク情報に基づいて選択される、
    請求項８に記載の装置。
  13. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数のコンテンツ品質を含み、非可視領域の前記コンテンツ品質は、最も低い品質であり、可視領域の前記コンテンツ品質は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、
    請求項８に記載の装置。
  14. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、複数の解像度及びビットレートのコンテンツを含む、
    請求項８に記載の装置。
  15. 装置の非一時的メモリにプログラムされた方法であって、
    ａ．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶するステップと、
    ｂ．前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信するステップと、
    を含むことを特徴とする方法。
  16. 前記複数の解像度の前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む、
    請求項１５に記載の方法。
  17. 前記高解像度コンテンツ及び前記低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される、
    請求項１６に記載の方法。
  18. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、前記可視領域のための高解像度コンテンツと、前記非可視領域のための低解像度コンテンツとを送信するステップを含む、
    請求項１５に記載の方法。
  19. 前記非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、前記可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、
    請求項１５に記載の方法。
  20. 前記ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む、
    請求項１５に記載の方法。
  21. ａ．
    ｉ．複数の解像度の３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを記憶し、
    ｉｉ．前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを、可視領域、非可視領域及びネットワーク情報に基づいて送信する、
    ためのアプリケーションを記憶する非一時的メモリと、
    ｂ．前記メモリに結合され、前記アプリケーションを処理するように構成された処理コンポーネントと、
    を備えることを特徴とする装置。
  22. 前記複数の解像度の前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツは、高解像度コンテンツのスライスと、さらに低い低解像度コンテンツのスライスとを含む、
    請求項２１に記載の装置。
  23. 前記高解像度コンテンツ及び前記低解像度コンテンツは、同じタイムコードで同期される、
    請求項２２に記載の装置。
  24. 前記３次元３６０度バーチャルリアリティコンテンツを送信するステップは、前記可視領域のための高解像度コンテンツと、前記非可視領域のための低解像度コンテンツとを送信するステップを含む、
    請求項２１に記載の装置。
  25. 前記非可視領域のコンテンツの解像度は、最も低い解像度であり、前記可視領域のコンテンツの解像度は、利用可能な残りのネットワーク帯域幅に基づく、
    請求項２１に記載の装置。
  26. 前記ネットワーク情報は、ネットワーク速度及びネットワークトラフィックを含む、
    請求項２１に記載の装置。
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