JP2016192658A - 通信システム、通信装置、通信方法および通信制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明による通信装置は、ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置であって、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信する第一送信手段と、前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する第二送信手段と、前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信するように前記第二送信手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明による通信装置は、ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置であって、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信する第一受信手段と、前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信する第二受信手段と、前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する再生制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明による通信方法は、第一通信装置から第二通信装置へネットワークを介して動画を送信する通信システムにおける通信方法であって、前記第一通信装置が、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームと前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームとを前記第二通信装置へ送信し、前記第二通信装置が、前記動画フレームの前記キーフレームを前記高画質キーフレームに差し替えて動画再生を行う、ことを特徴とする。
本発明による通信制御方法は、ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置の通信制御方法であって、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信し、前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを生成し、前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する、ことを特徴とする。
本発明による通信制御方法は、ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置の通信制御方法であって、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信し、前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信し、前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する、ことを特徴とする。
本発明の実施形態によれば、動画信号の送信とは別に、当該動画のユーザからみた品質に最も大きく影響するフレームだけを高精細で送信することで、ネットワーク帯域の有効利用を図りつつ再生画質を向上させることができる。より詳しくは、配信フレームとは別に、配信フレームのキーフレーム(たとえば、フレーム内圧縮のIフレーム)の高品質バージョンを送信し、受信側で、配信されたフレームのなかの対応するキーフレームを高品質キーフレームに差し替えて動画再生を行う。これにより、動画のトラフィックを削減すると共に、ネットワーク帯域の変動にリアルタイムに追従して可能な限り高品質な動画を再生することが可能となる。以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態による動画トラフィック制御装置10は、サーバ40からの動画フレームをネットワーク20を通して動画再生端末30へ配信するものとする。動画トラフィック制御装置10は、ネットワークを介してサーバ40と動画再生端末30との間に介在する通信装置であってもよいし、サーバ40内に設けられてもよい。以下、ネットワーク20はモバイルネットワーク、動画再生端末30はモバイルネットワーク20に接続した移動局であるものとする。ネットワーク20は、ネットワーク帯域が変動しやすい通信区間を一部に含むネットワークであってもよい。
以下、本実施形態による動画トラフィック制御について図4〜図6を参照しながら詳細に説明する。
図7に例示するように、動画再生端末30は、高画質キーフレーム受信部301、基本動画受信部302、動画合成部303、制御部304、動画復号部305および動画表示部306を有し、さらに、図示されていないが、動画表示部306以外の入力操作部等のユーザインタフェース、ネットワーク20との通信を行う通信部等を有する。言い換えれば、図7には動画再生端末30における動画プレーヤの概略的構成のみが図示されている。
上述したように、本発明の実施形態によれば、配信動画フレームとは別に、そのキーフレームに対応する高品質キーフレームを送信し、受信側で、配信されたフレームのなかの対応するキーフレームを高品質キーフレームに差し替えて動画再生を行う。これにより、動画のトラフィックを削減すると共に、ネットワーク帯域の変動にリアルタイムに追従して可能な限り高品質な動画を再生することが可能となる。さらに、高画質キーフレームをネットワーク帯域に余裕があるときに送信するために、ネットワーク帯域を有効に利用することができる。
本発明の他の実施形態によれば、図10に示すように、動画符合化部102が複数の異なる画質(解像度)の高画質キーフレームを生成することもできる。このような複数の高画質キーフレームを高画質キーフレーム蓄積部104に蓄積しておき、ネットワーク帯域の予測状況に応じた画質レベルの高画質キーフレームを選択して端末30へ送信することもできる。このようにネットワーク状況に応じた高画質キーフレームを送信できるので、ネットワーク帯域を更に有効に利用することが可能となる。
上述した実施形態の一部あるいは全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、これらに限定されるものではない。
(付記1)
第一通信装置から第二通信装置へネットワークを介して動画を送信する通信システムであって、
前記第一通信装置が、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームと前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームとを前記第二通信装置へ送信し、
前記第二通信装置が、前記動画フレームの前記キーフレームを前記高画質キーフレームに差し替えて動画再生を行う、
ことを特徴とする通信システム。
(付記2)
前記第一通信装置は、前記ネットワークの利用可能帯域が所定値より大きいときのみ、前記高画質キーフレームを送信することを特徴とする付記1に記載の通信システム。
(付記3)
前記第一通信装置は、動きがより小さいシーンの高画質キーフレームをより優先的に前記第二通信装置へ送信することを特徴とする付記1または2に記載の通信システム。
(付記4)
前記第一通信装置は、画像品質が異なる複数の高画質キーフレームを用意し、前記ネットワークの帯域状況に応じて、前記複数の高画質キーフレームから一つを選択して送信することを特徴とする付記1−3のいずれか1項に記載の通信システム。
(付記5)
ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信する第一送信手段と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する第二送信手段と、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信するように前記第二送信手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
(付記6)
前記制御手段が、前記ネットワークの利用可能帯域が所定値より大きいときのみ、前記高画質キーフレームを送信することを特徴とする付記5に記載の通信装置。
(付記7)
前記制御手段が、動きがより小さいシーンの高画質キーフレームをより優先的に送信することを特徴とする付記5または6に記載の通信装置。
(付記8)
前記制御手段が、画像品質が異なる複数の高画質キーフレームを用意し、前記ネットワークの帯域状況に応じて、前記複数の高画質キーフレームから一つを選択して送信することを特徴とする付記5−7のいずれか1項に記載の通信装置。
(付記9)
ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信する第一受信手段と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信する第二受信手段と、
前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する再生制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。
(付記10)
第一通信装置から第二通信装置へネットワークを介して動画を送信する通信システムにおける通信方法であって、
前記第一通信装置が、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームと前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームとを前記第二通信装置へ送信し、
前記第二通信装置が、前記動画フレームの前記キーフレームを前記高画質キーフレームに差し替えて動画再生を行う、
ことを特徴とする通信方法。
(付記11)
前記第一通信装置は、前記ネットワークの利用可能帯域が所定値より大きいときのみ、前記高画質キーフレームを送信することを特徴とする付記10に記載の通信方法。
(付記12)
前記第一通信装置は、動きがより小さいシーンの高画質キーフレームをより優先的に前記第二通信装置へ送信することを特徴とする付記10または11に記載の通信方法。
(付記13)
前記第一通信装置は、画像品質が異なる複数の高画質キーフレームを用意し、前記ネットワークの帯域状況に応じて、前記複数の高画質キーフレームから一つを選択して送信することを特徴とする付記10−12のいずれか1項に記載の通信方法。
(付記14)
ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置の通信制御方法であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信し、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを生成し、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する、
ことを特徴とする通信制御方法。
(付記15)
前記ネットワークの利用可能帯域が所定値より大きいときのみ、前記高画質キーフレームを送信することを特徴とする付記14に記載の通信制御方法。
(付記16)
動きがより小さいシーンの高画質キーフレームをより優先的に送信することを特徴とする付記14または15に記載の通信制御方法。
(付記17)
画像品質が異なる複数の高画質キーフレームを用意し、前記ネットワークの帯域状況に応じて、前記複数の高画質キーフレームから一つを選択して送信することを特徴とする付記14−16のいずれか1項に記載の通信制御方法。
(付記18)
ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置の通信制御方法であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信し、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信し、
前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する、
ことを特徴とする通信制御方法。
(付記19)
ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信する第一送信機能と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する第二送信機能と、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信するように前記第二送信手段を制御する制御機能と、
を前記コンピュータに実現することを特徴とするプログラム。
(付記20)
ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信する第一受信機能と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信する第二受信機能と、
前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する再生制御機能と、
を前記コンピュータに実現することを特徴とするプログラム。
20 ネットワーク
30 動画再生端末
40 動画配信サーバ
101 動画復号部
102 動画符合化部
103 基本動画蓄積部
104 高画質キーフレーム蓄積部
105 メタデータ蓄積部
106 高画質キーフレーム配信制御部
107 基本動画配信制御部
108 ネットワーク帯域予測部
109 制御部
301 高画質キーフレーム受信部
302 基本動画受信部
303 動画合成部
304 制御部
305 動画復号部
306 動画表示部
Claims (10)
- 第一通信装置から第二通信装置へネットワークを介して動画を送信する通信システムであって、
前記第一通信装置が、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームと前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームとを前記第二通信装置へ送信し、
前記第二通信装置が、前記動画フレームの前記キーフレームを前記高画質キーフレームに差し替えて動画再生を行う、
ことを特徴とする通信システム。 - 前記第一通信装置は、前記ネットワークの利用可能帯域が所定値より大きいときのみ、前記高画質キーフレームを送信することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
- 前記第一通信装置は、動きがより小さいシーンの高画質キーフレームをより優先的に前記第二通信装置へ送信することを特徴とする請求項1または2に記載の通信システム。
- 前記第一通信装置は、画像品質が異なる複数の高画質キーフレームを用意し、前記ネットワークの帯域状況に応じて、前記複数の高画質キーフレームから一つを選択して送信することを特徴とする請求項1−3のいずれか1項に記載の通信システム。
- ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信する第一送信手段と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する第二送信手段と、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信するように前記第二送信手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信する第一受信手段と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信する第二受信手段と、
前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する再生制御手段と、
を有することを特徴とする通信装置。 - 第一通信装置から第二通信装置へネットワークを介して動画を送信する通信システムにおける通信方法であって、
前記第一通信装置が、キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームと前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームとを前記第二通信装置へ送信し、
前記第二通信装置が、前記動画フレームの前記キーフレームを前記高画質キーフレームに差し替えて動画再生を行う、
ことを特徴とする通信方法。 - ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置の通信制御方法であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信し、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを生成し、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する、
ことを特徴とする通信制御方法。 - ネットワークを介して他の通信装置から動画を受信する通信装置の通信制御方法であって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置から受信し、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置から受信し、
前記動画フレームのキーフレームに対応する前記高画質キーフレームを受信していれば、前記キーフレームを前記高画質キーフレームにより差し替えて動画復号を実行する、
ことを特徴とする通信制御方法。 - ネットワークを介して他の通信装置へ動画を送信する通信装置としてコンピュータを機能させるプログラムであって、
キーフレームおよび参照フレームからなる動画フレームを前記他の通信装置へ送信する第一送信機能と、
前記キーフレームより高い画像品質を有する高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信する第二送信機能と、
前記動画フレームのキーフレームより先に当該キーフレームに対応する前記高画質キーフレームを前記他の通信装置へ送信するように前記第二送信手段を制御する制御機能と、
を前記コンピュータに実現することを特徴とするプログラム。
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JP2015071208A JP2016192658A (ja) | 2015-03-31 | 2015-03-31 | 通信システム、通信装置、通信方法および通信制御方法 |
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KR101846386B1 (ko) * | 2017-08-02 | 2018-04-06 | 주식회사 비바엔에스 | 모바일 영상통화 품질측정 방법 및 시스템 |
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