JP2018110361A - 情報処理装置及び情報処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】動的に選択されたビットレートで配信される動画のビットレートの組合せとして、常に同じ組合せを選ぶ場合に比べて再生品質が高い組合せを見つけること。
【解決手段】画質情報取得部４０３は、画質評価部４０２により評価された変換動画の複数の区間における画質を示す画質情報を取得する。この画質情報は、元動画を互いにビットレートが異なる複数の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を示す情報である。配信データ量算出部４０４は、取得された画質情報（動画の劣化度を示す情報）を用いて、それらの画質情報が取得された複数の動画から動画の劣化度が画質条件を満たす動画を区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を算出する。ビットレート組合せ特定部４０５は、データ量が算出された複数の動画のビットレートの組合せのうち、算出されたデータ量が小さい方から決められた順位以内になる組合せを特定する。
【選択図】図４

Description

本発明は、情報処理装置及び情報処理システムに関する。

ストリーム配信された動画を再生する技術では、動画の画質の高さや再生の継続性（再生が途切れないこと）といった再生品質が重要である。これらの再生品質を向上させるため、例えば特許文献１には、受信装置がコンテンツの品質レベルをリクエストし、送信装置がリクエストされた品質レベルで符号化されたコンテンツを送信する技術が開示されている。

特開２００２−３４４９４１号公報

配信装置が、ビットレートの異なる複数の動画を記憶しておき、動的に選択したビットレートで動画をストリーム配信する技術（例えばＭＰＥＧ―ＤＡＳＨなど）がある。動画の再生品質向上のためには、配信装置が記憶する動画の数は多いほどよいが、記憶容量等の関係で制限されることになりやすい。その場合に、例えば記憶させる動画のビットレートの組合せが常に同じだと、動画の内容によっては高画質の動画ばかり配信されて再生の継続性が低くなり、結果的に再生品質を低下させることが起こり得る。
そこで、本発明は、動的に選択されたビットレートで配信される動画のビットレートの組合せとして、常に同じ組合せを選ぶ場合に比べて再生品質が高い組合せを見つけることを目的とする。

本発明の請求項１に係る情報処理装置は、元動画を互いにビットレートが異なるＡ（Ａは自然数）個の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を取得する劣化度取得部と、Ｂ（ＢはＡ＋１より小さい自然数）個の動画から前記劣化度が第１画質条件を満たす動画を前記区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を算出するデータ量算出部と、前記データ量が算出された前記Ｂ個の動画のビットレートの組合せのうち、当該データ量が小さい方から決められた順位以内になる組合せを特定する特定部とを備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る情報処理装置は、請求項１に記載の構成において、前記劣化度取得部は、前記元動画から生成された前記Ａ個の動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度を取得し、前記データ量算出部は、前記Ａ個の動画のビットレート又は当該動画及び前記元動画のビットレートから、前記Ｂ個のビットレートを選択する複数の組合せについて前記データ量を算出することを特徴とする。

本発明の請求項３に係る情報処理装置は、請求項１に記載の構成において、前記特定部は、予め定められたＣ（ＣはＢよりも小さい自然数）個のビットレートを含む組合せを特定し、前記データ量算出部は、前記Ｃ個のビットレートを含む前記Ｂ個のビットレートを前記Ａ個の動画のビットレート又は当該動画及び前記元動画のビットレートから選択する複数の組合せについて前記データ量を算出することを特徴とする。

本発明の請求項４に係る情報処理装置は、請求項１に記載の構成において、ことを特徴とする。

本発明の請求項５に係る情報処理装置は、請求項１に記載の構成において、前記劣化度取得部は、前記元動画を互いに異なるＥ（ＥはＡよりも小さい自然数）個のビットレートに変換して生成された動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度によって示される前記Ａ個の動画のビットレートの前記劣化度を取得することを特徴とする。

本発明の請求項６に係る情報処理装置は、元動画を互いにビットレートが異なるＦ（Ｆは自然数）個の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を取得する劣化度取得部と、前記Ｆ個の動画のうち取得された複数の前記劣化度が全体として第２画質条件を満たす動画のビットレートの組合せ又は当該動画及び前記元動画のビットレートの組合せを特定する特定部とを備えることを特徴とする。

本発明の請求項７に係る情報処理装置は、請求項６に記載の構成において、前記劣化度取得部は、前記Ｆ個の動画のうち前記第２画質条件を満たさない動画があった場合、当該動画とは異なるビットレートに前記元動画を変換して生成された代替動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度を取得し、前記特定部は、代替動画について取得された複数の前記劣化度が全体として前記第２画質条件を満たす場合、当該代替動画のビットレートを含む組合せを特定することを特徴とする。

本発明の請求項８に係る情報処理システムは、請求項１から７のいずれか１項に記載の情報処理装置と、前記元動画のビットレートを変換した動画を生成する生成部と、生成された前記動画と前記元動画とを比較して前記劣化度を算出する算出部とを備えることを特徴とする。

請求項１、８に係る発明によれば、動的に選択されたビットレートで配信される動画のビットレートの組合せとして、常に同じ組合せを選ぶ場合に比べて再生品質が高い組合せを見つけることができる。
請求項２に係る発明によれば、生成されていない動画についての劣化度を取得する場合に比べて高い精度の劣化度を取得することができる。
請求項３に係る発明によれば、配信される動画に予め定められたビットレートの動画を必ず含めさせることができる。
請求項４、５に係る発明によれば、全てのビットレートの動画が生成される場合に比べて、元動画が指定されてから配信が可能になるまでの時間を短くすることができる。
請求項６に係る発明によれば、特定された組合せのビットレートの動画のデータ量を少なくしつつ再生品質の低下を抑制することができる。
請求項７に係る発明によれば、代替動画のビットレートを追加しない場合に比べて、配信される動画データのデータ量を小さくすることができる。

実施例に係る動画閲覧システムの全体構成を表す図 スマートフォンのハードウェア構成を表す図 動画配信装置、動画変換装置及びビットレート特定装置のハードウェア構成を表す図 動画閲覧システムで実現される機能構成を表す図 ストリーム配信の仕組みを表す図 記憶された画質情報の一例を表す図 決定されたビットレートの一例を表す図 算出されたデータ量の一例を表す図 配信準備処理における各装置の動作手順の一例を表す図 変形例で算出されたデータ量の一例を表す図 近似式により評価される劣化度の一例を表す図

［１］実施例
図１は実施例に係る動画閲覧システム１の全体構成を表す。動画閲覧システム１は、ユーザが利用する再生装置に動画をストリーム配信して、ユーザに動画を閲覧させるシステムである。動画のストリーム配信とは、動画を複数の区間に分割し、各区間の動画を表すセグメントデータを再生される順番に送受信させながら順次再生させる仕組みによる動画の配信のことである。配信される動画には、事業者が用意した動画の他に、ユーザがアップロードした動画も含まれる。

動画閲覧システム１は、第１通信回線２と、スマートフォン１０と、動画配信システム３とを備える。動画配信システム３は、事業者から提供された動画又はユーザからアップロードされた動画等の元動画をストリーム配信可能な動画に加工して、加工後の動画を用いてストリーム配信を行うシステムである。動画配信システム３は、第２通信回線４と、動画配信装置２０と、動画変換装置３０と、ビットレート特定装置４０とを備える。

第１通信回線２は、装置同士のデータのやり取りを仲介するシステムであり、例えば移動体通信網及びインターネット等である。第１通信回線２には、スマートフォン１０が無線で接続されている（有線で接続されてもよい）。また、第１通信回線２には、第２通信回線４が接続されている。

第２通信回線４は、装置同士のデータのやり取りを仲介するシステムであり、例えばデータセンター内のＬＡＮ（Local Area Network）である。第２通信回線４には、動画配信装置２０、動画変換装置３０及びビットレート特定装置４０が有線で接続されている（無線で接続されてもよい）。

スマートフォン１０は、動画閲覧システム１においてストリーム配信される動画を再生する再生装置である。また、スマートフォン１０は、ユーザが動画をアップロードする操作を受け付けて、その動画を動画配信システム３に送信する。送信された動画は、ストリーム配信される動画の元動画となる。

動画配信装置２０は、スマートフォン１０等の再生装置に動画をストリーム配信する情報処理装置である。動画配信装置２０は、前述した元動画（事業者から提供された動画及びユーザからアップロードされた動画等）を異なるビットレートに変換した複数の動画を記憶する。ビットレートとは、１秒間に送受信されるデータ量（Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）又はＭＢ／ｓｅｃ（メガバイト毎秒）等が単位として用いられる）のことである。

動画配信装置２０は、詳細には、それらの複数の動画を表すセグメントデータ群を配信用動画データ（ストリーム配信に用いる動画データ）として記憶する。動画配信装置２０は、これらのセグメントデータを再生される順番で順次送信することで動画のストリーム配信を行う。本実施例では、スマートフォン１０が区間毎に最適なビットレートを判断して動画配信装置２０に要求し、動画配信装置２０が要求されたビットレートの動画のセグメントデータを配信用動画データから読み出して送信する。

動画変換装置３０は、元動画を異なるビットレートの動画に変換する変換処理を行う情報処理装置である。動画変換装置３０は、変換処理によりビットレートを変換した動画を生成し、生成した動画をビットレート特定装置４０に供給する。このように元動画からビットレートを変換されて生成された動画のことを以下では「変換動画」という。ビットレート特定装置４０は、複数のビットレートのうちから動画配信装置２０が記憶する動画のビットレートの組合せを決定する情報処理装置である。ビットレート特定装置４０は、動画変換装置３０から供給された動画を用いてこの決定を行う。

配信用動画データが表す動画のビットレートの種類が多いほど、より最適なビットレートが見つかりやすいが、一方で配信用動画データのデータ量が大きくなって動画配信装置２０の記憶容量が圧迫される。また、動画変換装置３０が行う変換処理の回数が増え、元動画が得られてから配信が開始されるまでの期間が長くなる。そのため、配信用動画データが表す動画のビットレートの種類の数は、いくらでも増やせるわけではなく、通常は上限が定められている。

ビットレート特定装置４０は、この上限を超えない範囲で、ストリーム配信の再生品質（動画の画質の高さ及び再生の継続性（再生が途切れないこと）等）が比較的高くなるビットレートの組合せを決定する。ビットレート特定装置４０は本発明の「情報処理装置」の一例である。なお、配信用動画データには元動画が含められていてもよいが、本実施例では、元動画を含めないで変換動画だけが配信用動画データとして用いられるものとする。

動画変換装置３０は、決定された組合せのビットレートの動画に元動画を変換して配信用動画データを生成し、生成した配信用動画データを動画配信装置２０に供給する。動画配信装置２０は、供給された配信用動画データを記憶しておき、記憶した配信用動画データが表す複数のビットレートの動画を用いてストリーム配信を行う。

図２はスマートフォン１０のハードウェア構成を表す。スマートフォン１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１３と、通信部１４と、フラッシュメモリ１５と、タッチスクリーン１６と、スピーカ１７とを備えるコンピュータである。ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１２をワークエリアとして用いてＲＯＭ１３やフラッシュメモリ１５に記憶されているプログラムを実行することで各部の動作を制御する。通信部１４は、アンテナ及び通信回路等を有し、第１通信回線２を介した通信を行う。

フラッシュメモリ１５は、ＣＰＵ１１が制御に用いるデータやプログラムを記憶する。このプログラムには、本実施例ではブラウザのプログラムが含まれており、このブラウザ上で実行されるＪａｖａｓｃｒｉｐｔにより後述する本発明の機能が実現される。なお、これに限らず、本発明の機能を実現するアプリケーションプログラムが記憶されていてもよい。タッチスクリーン１６は、表示手段であるディスプレイと、ディスプレイの表面に設けられたタッチパネルとを備え、画像を表示するとともに、ユーザからの操作を受け付ける。スピーカ１７は、音を表す音データをアナログ信号に変換して放音する。

図３は動画配信装置２０、動画変換装置３０及びビットレート特定装置４０のハードウェア構成を表す。これらの装置は、ＣＰＵ２１と、ＲＡＭ２２と、ＲＯＭ２３と、通信部２４と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２５とを備えるコンピュータである。ＣＰＵ２１からＲＯＭ２３までは、図２に表す同名のハードウェアとそれぞれ共通するものである。通信部２４は、通信回路等を有し、第２通信回線４を介した通信を行う。ＨＤＤ２５は、ＣＰＵ２１が制御に用いるデータやプログラムを記憶している。

動画閲覧システム１が備える各装置のＣＰＵがプログラムを実行して各部を制御することで、以下に述べる機能が実現される。
図４は動画閲覧システム１で実現される機能構成を表す。スマートフォン１０は、動画情報取得部１０１と、ビットレート決定部１０２と、配信要求部１０３と、セグメントデータ受信部１０４と、一時記憶部１０５と、動画再生部１０６と、アップロード操作受付部１０７と、元動画送信部１０８とを備える。

動画配信装置２０は、配信用動画データ記憶部２０１と、動画情報記憶部２０２と、動画情報送信部２０３と、セグメントデータ読出部２０４と、セグメントデータ送信部２０５とを備える。動画変換装置３０は、元動画取得部３０１と、ビットレート変換部３０２とを備える。ビットレート特定装置４０は、動画取得部４０１と、画質評価部４０２と、画質情報取得部４０３と、配信データ量算出部４０４と、ビットレート組合せ特定部４０５と、動画情報生成部４０６とを備える。

上記の各機能は、大別して、動画配信に関する機能と、動画のストリーム配信を準備するための機能に分けられる（両方を兼ねる機能も含む）。まず、動画配信に関する機能について説明する。動画閲覧システム１においては、例えばＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−ＤＡＳＨ（Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）と呼ばれる規格に準拠して、再生中にビットレートを変更可能な動画がストリーム配信される。

図５はストリーム配信の仕組みを表す。図５の例では、動画配信装置２０が、ビットレートが「大」、「中」、「小」の動画をそれぞれ表すセグメントデータ群Ａ１、Ａ２、Ａ３を配信用動画データとして記憶している。各セグメントデータは、例えば動画における１秒から１０秒程度の区間を表すデータである。この区間の長さは、例えば動画閲覧システム１において予め定められているものとする。各セグメントデータ群が表す動画は、ビットレートが大きいほど、動画の解像度が高く、且つ、フレームレートも大きくなっているものとする。

スマートフォン１０は、動画のストリーム配信を要求する際に、配信させる動画のビットレートを指定する。動画配信装置２０は、指定されたビットレートのセグメントデータ群から順次セグメントデータを読み出して送信する。スマートフォン１０は、受信したセグメントデータを一時的に記憶し（キャッシュし）、キャッシュしたセグメントデータを読み出して再生する。

また、スマートフォン１０が、動画の再生中に、再生中の動画とは異なるビットレートを指定して配信を要求すると、動画配信装置２０は、その要求を受け取ってからは指定された新たなビットレートのセグメントデータを送信する。スマートフォン１０は、そのセグメントデータを受信すると、それまでのビットレートのセグメントデータが表す動画に続けて、新たなビットレートのセグメントデータが表す動画を再生する。

図４に戻って説明する。動画配信装置２０の配信用動画データ記憶部２０１は、上述したように動画変換装置３０によって生成された配信用動画データ（ストリーム配信に用いる動画データ。図５の例であればセグメントデータ群Ａ１、Ａ２、Ａ３）を記憶する。

動画情報記憶部２０２は、配信用動画データ記憶部２０１に記憶されている配信用動画データが表す動画に関する動画情報を記憶する。動画情報には、配信用動画データが表す各動画のビットレート情報と、それらの動画の複数の区間における画質を示す画質情報とが含まれている。動画情報記憶部２０２は、例えばＭＰＥＧ−ＤＡＳＨにおけるＭＰＤ（Media Presentation Description）をビットレート情報として記憶する。

また、動画情報記憶部２０２は、配信用動画データが表す各動画の元動画からの変化の大きさによって示される指標を画質情報として記憶する。この指標は、例えばＭＳＥ（Mean Square Error）法、ＰＳＮＲ（Peak Signal to Noise Ratio）法、ＳＳＩＭ（Strauctual Similarity）等により示される。いずれの指標も、元動画との違いが全くない画像を最も高い画質とし、元画像との違いが大きくなるほど画質が低くなることを示す。つまり、画質情報とは、元動画からの画像の劣化度を示す情報である。本実施例では、動画情報記憶部２０２は、ＳＳＩＭ（１が最高画質、０が最低画質の指標）を画質情報として記憶する。

図６は記憶された画質情報の一例を表す。図６の例では、「２００ｋｂｐｓ」、「４００ｋｂｐｓ」、「６００ｋｂｐｓ」、・・・、「２０００ｋｂｐｓ」という２００ｋｂｐｓ間隔の１０種類のビットレートの動画についての、「Ｔ０」、「Ｔ１」、「Ｔ２」、・・・という各再生時刻のフレームについて評価された画質情報（ＳＳＩＭ）が表されている。これらの再生時刻は、ストリーム配信における各区間を代表する時刻として定められているものとする。以上で述べたビットレート情報及び画質情報を含む動画情報は、本実施例では後述するビットレート特定装置４０の動画情報生成部４０６によって生成される。

スマートフォン１０の動画情報取得部１０１は、例えばユーザにより動画の再生開始操作（ウェブページ上の動画へのリンクを選択する操作等）が行われると、その動画の動画情報を動画配信装置２０から取得する。具体的には、動画情報取得部１０１は、動画配信装置２０に対してその動画の動画情報を要求する要求データを送信する。この要求データには、動画を特定する情報（例えばＭＰＥＧ−ＤＡＳＨにおけるＭＰＤファイルへのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）など）が含まれている。

動画配信装置２０の動画情報送信部２０３は、スマートフォン１０から送信されてきた要求データを受け取ると、その要求データにより特定される動画、すなわち自装置に記憶されている動画の動画情報を動画情報記憶部２０２から読み出して要求元であるスマートフォン１０に送信する。動画情報取得部１０１は、こうして送信されてきた動画情報を取得し、取得した動画情報をビットレート決定部１０２に供給する。

ビットレート決定部１０２は、動画情報取得部１０１により取得された動画情報が表す複数のビットレートのうちのいずれかを再生される動画のビットレートとして決定する。ビットレート決定部１０２は、本実施例では、動画の各区間における元動画からの劣化度が画質条件を満たす動画のビットレートのうち最も小さいビットレートを、再生される動画のビットレートとして決定する。ここで用いられた画質条件、すなわち再生される動画のビットレートを決定するために用いられる画質条件は、本発明の「第１画質条件」の一例である。

図７は決定されたビットレートの一例を表す。図７の例では、図６に表すビットレートのうち、各再生時刻を含む区間において決定されたビットレートが表されている。この例では、画質情報が０．９以上である場合に画質条件を満たすものとする。例えば再生時刻「Ｔ１」を含む区間では「０．９０６６」という画質情報の「６００ｋｂｐｓ」が決定され、「Ｔ２」を含む区間では「０．９８４３」という画質情報の「４００ｋｂｐｓ」が決定されている。

なお、再生時刻「Ｔ０」を含む区間については、図中で省略されているビットレートが決定されているものとする。また、再生時刻「Ｔ５」を含む区間については、画質情報が０．９以上のビットレートがなかったので、画質情報が最大の「２０００ｋｂｐｓ」が決定されている。ビットレート決定部１０２は、ビットレートの決定を決められた時間間隔で繰り返し行う。この時間間隔としては、例えば１つのセグメントデータが表す動画の区間よりも短い時間の間隔（例えばその区間が２秒間であれば１秒毎など）が用いられる。ビットレート決定部１０２は、ビットレートを決定する度に、決定したビットレートを配信要求部１０３に通知する。

配信要求部１０３は、ビットレート決定部１０２により決定されたビットレートを指定して、動画のストリーム配信を動画配信装置２０に要求する。ビットレート決定部１０２が決定するビットレートが変化すると、それに伴い配信要求部１０３が指定するビットレートも変化する。

動画配信装置２０のセグメントデータ読出部２０４は、外部装置から動画のストリーム配信が要求されると、その要求において指定されているビットレートの動画のセグメントデータを読み出す。詳細には、セグメントデータ読出部２０４は、この要求を最初に受け取ったときには、指定されたビットレートのセグメントデータ群から、決められた数のセグメントデータを動画の最初から順番に読み出す。

セグメントデータ読出部２０４は、その後も、読み出し済みのセグメントデータの続きから決められた数のセグメントデータを読み出す処理を、１度に読み出すセグメントデータが表す動画の部分の再生時間又はそれよりも短い時間の間隔で繰り返し行う。セグメントデータ読出部２０４は、指定されるビットレートが途中で変化すると、新たなビットレートのセグメントデータのうち再生箇所が続きとなる部分から決められた数のセグメントデータを読み出す。セグメントデータ読出部２０４は、セグメントデータを読み出す度に、読み出したセグメントデータをセグメントデータ送信部２０５に供給する。

セグメントデータ送信部２０５は、供給されたセグメントデータを、動画のストリーム配信を要求してきた要求元（本実施例ではスマートフォン１０）に送信する。スマートフォン１０のセグメントデータ受信部１０４は、動画配信装置２０から送信されてきたセグメントデータを受信して、受信したセグメントデータを一時記憶部１０５に供給する。

一時記憶部１０５は、セグメントデータ受信部１０４が受信したセグメントデータを、そのセグメントデータが表す動画の部分が再生されるまで一時的に記憶する。動画再生部１０６は、一時記憶部１０５にセグメントデータが記憶されると、記憶されたセグメントデータを順次読み出し、読み出したセグメントデータが表す動画を順次再生する。ここまでが動画配信に関する機能の説明である。

次に、配信する動画を準備するための機能について説明する。以下では、スマートフォン１０を利用するユーザが元動画をアップロードする場合を説明する。スマートフォン１０のアップロード操作受付部１０７は、ユーザによる元動画のアップロード操作を受け付ける。アップロード操作とは、例えばスマートフォン１０に記憶されている動画を選択して動画配信サイトへその動画をアップロードする手順に沿った操作（サイトへのログイン及び付帯情報（動画名、動画の説明文章及び検索用のキーワード等）の入力等）であり、元動画を指定する操作である。

アップロード操作受付部１０７は、受け付けた操作によりアップロードされることになった動画の記憶場所及び送信先（本実施例では動画変換装置３０）を元動画送信部１０８に通知する。元動画送信部１０８は、アップロード操作受付部１０７が受け付けた操作によりアップロードされることになった動画を読み出して、元動画として動画変換装置３０に送信する。その際、元動画送信部１０８は、元動画の付帯情報をともに送信する。

動画変換装置３０の元動画取得部３０１は、ストリーム配信される動画として指定された元動画を取得する。元動画取得部３０１は、例えばスマートフォン１０から送信されてきた動画を元動画として取得する。元動画取得部３０１は、元動画の付帯情報も取得して、取得した元動画及び付帯情報を、元動画へのリンクを含むウェブページを提供するウェブサーバ装置に送信する。このウェブサーバ装置は、元動画のサムネイル画像及び付帯情報等を含むウェブページを提供する。このウェブページ上で、上述した動画の再生開始操作が行われる。

ビットレート変換部３０２は、元動画取得部３０１により取得された元動画のビットレートを少なくとも１以上のビットレートに変換し、元動画とはビットレートが異なる変換動画を生成する。ビットレート変換部３０２は本発明の「生成部」の一例である。ビットレート変換部３０２は、本実施例では、元動画取得部３０１から元動画が供給されると、その元動画を予め決められた種類のビットレート（例えば図６に示す２００ｋｂｐｓから２０００ｋｂｐｓまでの１０種類のビットレート）に変換する。ビットレート変換部３０２は、この変換処理を行い１０個の変換動画を生成すると、生成したそれらの変換動画と元動画とをビットレート特定装置４０に送信する。

ビットレート特定装置４０の動画取得部４０１は、ビットレート変換部３０２により生成された変換動画と、元動画とを取得する。動画取得部４０１は、本実施例では、前述した１０個の変換動画及び元動画を取得し、取得したそれらの動画を画質評価部４０２に供給する。

画質評価部４０２は、動画取得部４０１により取得された変換動画の複数の区間における画質を評価する。ここでいう複数の区間とは、ストリーム配信において動画が分割されている区間のことであり、画質とは、上述した元動画からの画像の劣化度のことである。画質評価部４０２は、本実施例では、図７に表す各区間を代表する再生時刻におけるフレームを、元動画の対応するフレームと比較して上述した劣化度の指標（本実施例ではＳＳＩＭの０以上１以下の値）を算出することで、その再生時刻を含む区間の画質を評価する。

ここで用いられた各フレームは、ビットレート変換部３０２によって元動画を用いて実際に生成された変換動画のフレームである。つまり、画質評価部４０２は、元動画から実際に生成された複数の動画と元動画とを比較して、元動画からの劣化度を算出している。画質評価部４０２は本発明の「算出部」の一例である。なお、図７の例では、各区間を代表する再生時刻が１つであったが、２以上にして、画質評価部４０２が、それらの再生時刻におけるフレームの劣化度の指標の値の平均値等を算出し、各区間の画質として評価してもよい。

要するに、全ての区間について動画の画質が評価されるように指標が算出されていればよい。画質評価部４０２は、例えば、各変換動画の各区間について劣化度の指標を算出する度に、算出した指標の値を、その算出に用いた変換動画のビットレート及びフレームの再生時刻とともに評価結果として画質情報取得部４０３に供給する。

画質情報取得部４０３は、画質評価部４０２により評価された変換動画の複数の区間における画質を示す画質情報を取得する。この画質情報は、元動画を互いにビットレートが異なる複数の動画（複数の変換動画）に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を示す情報である。画質情報取得部４０３は本発明の「劣化度取得部」の一例である。画質情報取得部４０３は、本実施例では、上記のとおり元動画から実際に生成された複数の動画と元動画とを比較することで得られた劣化度（その比較により画質評価部４０２によって評価された劣化度）を取得している。

画質情報取得部４０３は、画質評価部４０２から供給された評価結果に基づき、その評価結果が示す指標の値、ビットレート及び再生時刻を例えば図７に表す例のように対応付けた情報を生成し、画質情報として取得する。なお、画質評価部４０２がこの画質情報を生成して、その生成された画質情報を画質情報取得部４０３が取得してもよい。画質情報取得部４０３は、取得した画質情報を配信データ量算出部４０４及び動画情報生成部４０６に供給する。

配信データ量算出部４０４は、画質情報取得部４０３により取得された画質情報（動画の劣化度を示す情報）を用いて、それらの画質情報が取得された複数の動画から動画の劣化度が画質条件を満たす動画を区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を算出する。配信データ量算出部４０４は本発明の「データ量算出部」の一例である。

ここでいう配信動画データとは、配信用動画データに含まれる複数の動画のセグメントデータのうち、実際に配信されるセグメントデータによって表される配信動画を示すデータである。配信データ量算出部４０４は、画質情報が取得された変換動画の数をＡ（Ａは自然数）個とすると、それよりも少ないＢ（Ｂは自然数）個の動画（本実施例では全て変換動画）から配信動画データのデータ量を算出する。

ここでいうＢ個という数は、動画配信装置２０が配信用動画データとして記憶する動画数（ビットレートの数）を表す。配信データ量算出部４０４は、本実施例では、そのＡ個の動画のビットレートから、Ｂ個のビットレートを選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。このように、Ａ個という数は、Ｂ個の動画が抽出される母集団に含まれる動画の数を表す。配信データ量算出部４０４は、例えば図６の例のように変換動画の数が１０個（Ａ＝１０）である場合に５個（Ｂ＝５）の変換動画を配信動画データとした場合のデータ量を算出する。

この場合、配信データ量算出部４０４は、１０個の変換動画（ビットレート）から５個の変換動画（ビットレート）を選択する複数の組合せ、すなわち₁₀Ｃ₅＝（１０×９×８×７×６）÷（５×４×３×２×１）＝１２６通りの組合せについてデータ量を算出する。この例では、配信データ量算出部４０４は、Ａ個の動画のビットレートからＢ個のビットレートを選択する全ての組合せについてデータ量を算出している。

なお、必ずしも全ての組合せについてデータ量を算出する必要はない。例えば明らかにデータ量が多くなることが分かっている組合せ（ビットレートが大きいものからＢ個を選択する組合せ等）は配信データ量算出部４０４がデータ量を算出しないようにして、全ての組合せについてデータ量を算出する場合に比べて、データ量算出に要する時間が短くなるようにしてもよい。

配信データ量算出部４０４が算出するデータ量は、動画配信装置２０がＢ個の変換動画を配信用動画データとして記憶して動画のストリーム配信を行った場合に、動画配信装置２０が送信するセグメントデータ、すなわちスマートフォン１０が受信するセグメントデータのデータ量を表す。配信データ量算出部４０４は、例えば図６に表す画質情報（元動画からの劣化度）が取得され、劣化度が０．９以上だと画質条件を満たす場合、図７に表すように画質情報が０．９以上のビットレートのうち最小のビットレートを各区間について選択する。

このように、配信データ量算出部４０４は、ビットレート決定部１０２によるビットレートの決定方法と共通の方法で、ビットレートを選択する。配信データ量算出部４０４は、そうして選択したビットレートのセグメントデータのデータ量を合計したものを、配信動画データのデータ量として算出する。配信データ量算出部４０４は、算出したデータ量をビットレート組合せ特定部４０５に供給する。

ビットレート組合せ特定部４０５は、配信データ量算出部４０４によりデータ量が算出されたＢ個の動画のビットレートの組合せのうち、算出されたデータ量が小さい方から決められた順位以内になる組合せを特定する。ビットレート組合せ特定部４０５は本発明の「特定部」の一例である。ビットレート組合せ特定部４０５は、本実施例では、決められた順位を１位として、すなわち算出されたデータ量が最小となる組合せを特定する。

図８は算出されたデータ量の一例を表す。図８の例では、「４００、６００、８００、１２００、１４００（ｋｂｐｓ）」というビットレートの組合せのデータ量が「Ｂ１」で、同じく「４００、６００、８００、１０００、１４００（ｋｂｐｓ）」だと「Ｂ２」、「４００、６００、１０００、１２００、１６００（ｋｂｐｓ）」だと「Ｂ３」となっている（Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３とする）。この他の組合せのデータ量はいずれもＢ３よりも大きいものとする。この場合、ビットレート組合せ特定部４０５は、データ量が最小のＢ１となる「４００、６００、８００、１２００、１４００（ｋｂｐｓ）」というビットレートの組合せを特定する。

データ量がＢ１、Ｂ２の組合せを比較すると、「４００、６００、８００、１４００（ｋｂｐｓ）」というビットレートが共通で、残りが「１２００」、「１０００」と異なっている。このように組合せに含まれるビットレートが大きいほうがデータ量が小さくなるのは、例えば「１０００」では画質条件が満たされないが「１２００」では画質条件が満たされる区間が多い場合である。

この場合、Ｂ１の組合せだと「１２００」が選択されるところＢ２の組合せだと「１４００」が選択されるため、Ｂ２の組合せの方がＢ１の組合せよりもデータ量が大きくなる。ビットレート組合せ特定部４０５は、こうして特定したビットレートの組合せを示すビットレート情報を動画変換装置３０に送信し、動画情報生成部４０６に供給する。

動画変換装置３０のビットレート変換部３０２は、送信されてきたビットレート情報を受け取ると、本実施例では、生成済みの変換動画のうち、受け取ったビットレート情報が示すビットレートの変換動画を動画配信装置２０に送信する。動画配信装置２０の配信用動画データ記憶部２０１は、送信されてきた変換動画を配信用動画データとして記憶する。

ビットレート特定装置４０の動画情報生成部４０６は、画質情報取得部４０３から供給された画質情報と、ビットレート組合せ特定部４０５から供給されたビットレート情報とを含む情報を動画情報として生成する。動画情報生成部４０６は、そうして生成した動画情報を動画配信装置２０に送信する。動画配信装置２０の動画情報記憶部２０２は、送信されてきた動画情報を記憶する。以上のとおり動画配信装置２０が配信用動画データ及び動画情報を記憶することで、アップロードされた元動画の配信の準備が完了する。以上が配信する動画を準備するための機能の説明である。

動画閲覧システム１が備える各装置は、上記の構成に基づいて、動画のストリーム配信を準備する配信準備処理を行う。
図９は配信準備処理における各装置の動作手順の一例を表す。図９に表す動作手順は、例えばユーザがスマートフォン１０に対して元動画をアップロードする操作を行うことを契機に開始される。

まず、動画変換装置３０（元動画取得部３０１）が、元動画を取得する（ステップＳ１１）。次に、動画変換装置３０（ビットレート変換部３０２）が、元動画を異なるビットレートに変換した変換動画を生成し（ステップＳ１２）、生成した変換動画及び取得された元動画をビットレート特定装置４０に送信する（ステップＳ１３）。ビットレート特定装置４０（動画取得部４０１）は、送信されてきた変換動画及び元動画を取得する（ステップＳ２１）。次に、ビットレート特定装置４０（画質評価部４０２）は、取得された変換動画及び元動画を比較して各変換動画の複数の区間における画質を表す元動画からの劣化度を評価する（ステップＳ２２）。

続いて、ビットレート特定装置４０（画質情報取得部４０３）は、ステップＳ２２で評価された変換動画の複数の区間における画質情報を取得する（ステップＳ２３）。次に、ビットレート特定装置４０（配信データ量算出部４０４）は、画質情報が取得された複数の動画から動画の劣化度が画質条件を満たす動画を区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を算出する。（ステップＳ２４）。

続いて、ビットレート特定装置４０（ビットレート組合せ特定部４０５）は、ステップＳ２４でデータ量が算出された複数の動画のビットレートの組合せのうち、算出されたデータ量が小さい方から決められた順位以内になる組合せを特定し（ステップＳ２５）、特定した組合せを示すビットレート情報を動画変換装置３０に送信する（ステップＳ２６）。動画変換装置３０（ビットレート変換部３０２）は、受け取ったビットレート情報が示すビットレートの変換動画を動画配信装置２０に送信する（ステップＳ２７）。動画配信装置２０（配信用動画データ記憶部２０１）は、送信されてきた変換動画を配信用動画データとして記憶する（ステップＳ２８）。

また、ビットレート特定装置４０の（動画情報生成部４０６）は、ステップＳ２３で取得された画質情報と、ステップＳ２５で特定された組合せのビットレートを示すビットレート情報とを含む動画情報を生成し（ステップＳ３１）、生成した動画情報を動画配信装置２０に送信する（ステップＳ３２）。動画配信装置２０（動画情報記憶部２０２）は、送信されてきた動画情報を記憶する（ステップＳ３３）。こうして動画のストリーム配信の準備が完了する。

上述したように、動的に選択したビットレートで動画をストリーム配信する動画配信装置２０においては、配信用動画データとして記憶する動画の数は多いほどよいが、記憶容量等の関係でその数が制限される。すると、限られた数のビットレートの組合せを選んで、選んだビットレートの動画を配信用動画データとして記憶させておくことになる。その場合に、例えば常に同じ組合せのビットレートの動画を配信用動画データとして記憶させておくとする。

すると、動画の内容によっては、高品質のビットレートばかり選択されて配信動画データのデータ量が大きくなり、再生が途切れやすくなって再生品質が低下することが起こり得る。本実施例では、上記のとおり動画の劣化度が画質条件を満たす動画を区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を予め算出しておき、そのデータ量が最小となるビットレートの組合せが特定されている。これにより、動画配信装置２０により動的に選択されたビットレートで配信される動画のビットレートの組合せとして、常に同じ組合せを選ぶ場合に比べて再生品質が高い組合せを見つけられるようになっている。

［２］変形例
上述した実施例は本発明の実施の一例に過ぎず、以下のように変形させてもよい。また、実施例及び各変形例は、必要に応じて組み合わせて実施してもよい。

［２−１］組合せの特定方法
ビットレート組合せ特定部４０５は、実施例とは異なる方法でビットレートの組合せを特定してもよい。例えば、実施例ではどのビットレートも元動画次第で組合せに含まれない場合があったが、本変形例では、組合せに必ず含まれるビットレートが定められる。

本変形例では、ビットレート組合せ特定部４０５が、予め定められたＣ（Ｃは自然数）個のビットレートを含む組合せを特定する。このように予め定められて固定されるビットレートのことを「固定ビットレート」という。Ｃ個という数は、動画配信装置２０が配信用動画データとして記憶する動画数（ビットレートの数）である上述したＢ個という数よりも小さいものとする。配信用動画データが実施例で述べた５個の動画であれば、例えば２個のビットレートが固定ビットレートとして予め定められる。

固定ビットレートとしては、例えば想定される再生装置に対してどの動画であっても送信されるようにしておきたいビットレートが定められる。一例を挙げると、表示画面が小さい一方通信環境が悪い場合も考えられる小型のスマートフォンのために２００ｋｂｐｓを固定ビットレートとして定めることで、通信環境が悪くても再生が途切れにくいストリーム配信が行われるようになる。

また、大画面で且つ有線通信で大容量のデータ通信が可能なデスクトップ型パソコンのために２０００ｋｂｐｓを固定ビットレートとして定めることで、どの動画であっても最も高い画質でストリーム配信が行われるようになる。本変形例では、配信データ量算出部４０４は、Ｃ個の固定ビットレートを含むＢ個のビットレートをＡ個の動画のビットレートから選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。

図１０は本変形例で算出されたデータ量の一例を表す。図１０の例では、２００、２０００ｋｂｐｓが固定ビットレートとして定められており、「２００、４００、８００、１０００、２０００（ｋｂｐｓ）」というビットレートの組合せのデータ量が「Ｂ１１」と算出されている。同じく「２００、６００、８００、１２００、２０００（ｋｂｐｓ）」だと「Ｂ１２」、「２００、４００、１０００、１２００、２０００（ｋｂｐｓ）」だと「Ｂ１３」というデータ量が算出されている（Ｂ１１＜Ｂ１２＜Ｂ１３とする）。この他の組合せのデータ量はいずれもＢ１３よりも大きいものとする。

この場合、ビットレート組合せ特定部４０５は、データ量が最小のＢ１１となる「２００、４００、８００、１０００、２０００（ｋｂｐｓ）」というビットレートの組合せを特定する。本変形例によれば、前述したように想定される再生装置に対してどの動画であっても送信されるようにしておきたいビットレートの動画が変換用動画データとして動画配信装置２０に記憶されることになる。その結果、配信される動画に固定ビットレートの動画が必ず含められることになる。

［２−２］データ量の算出方法１
実施例では、実際に生成された変換動画のビットレート（「実在ビットレート」という）だけを含む組合せについてデータ量が算出されたが、本変形例では、実際には生成されていない変換動画が生成されたと仮定した場合にその変換動画のビットレートにおける画質情報、すなわち元動画からの劣化度が試算されて、その劣化度が試算されたビットレート（「試算ビットレート」という）も含む組合せ（実在ビットレート＋試算ビットレートの組合せ、試算ビットレートだけの組合せ）についてデータ量が算出される。

本変形例では、実在ビットレートが固定ビットレートである場合を説明する。本変形例のビットレート組合せ特定部４０５は、予め定められたＤ（Ｄは自然数）個の固定ビットレートを含む組合せを特定する。このＤ個という数は、動画配信装置２０が配信用動画データとして記憶する動画数（ビットレートの数）である上述したＢ個という数よりも小さく、また、本変形例では、２以上の数であるものとする。配信用動画データが実施例で述べた５個の動画であれば、例えば２個のビットレートが固定ビットレートとして予め定められる。

本変形例では、ビットレート変換部３０２が、元動画取得部３０１から元動画が供給されると、その元動画を前述したＤ種類のビットレートに変換した変換動画を生成する。画質評価部４０２は、生成されたＤ個の実在ビットレートの変換動画と元動画とを比較して、それらＤ個の変換動画の劣化度を評価する。画質評価部４０２は、こうして評価した実在ビットレートについての劣化度と実在ビットレートとの関係を表す近似式を、最小二乗法等の周知の近似手法を用いて算出し、算出した近似式に試算ビットレートを代入して求められる劣化度を、代入した試算ビットレートの劣化度として評価する。

図１１は近似式により評価される劣化度の一例を表す。図１１（ａ）では、再生時刻Ｔ０における実在ビットレートの画質情報（劣化度）として、２００ｋｂｐｓ＝０．８９２、４００ｋｂｐｓ＝０．８９９、８００ｋｂｐｓ＝０．９０２、２０００ｋｂｐｓ＝０．９０４という関係が表されている。図１１（ｂ）では、縦軸が劣化度、横軸がビットレートを示すグラフにおいて、これらの関係から画質評価部４０２により算出された近似式を示す近似曲線Ｆ１が表されている。このグラフでは、実在ビットレート（下線を引いた２００、４００、８００、２０００）と劣化度（０．８９２、０．８９９、０．９０２、０．９０４）との関係が黒点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４で表されている。

画質評価部４０２は、試算ビットレート６００、１０００、１２００、１４００、１６００、１８００（ｋｂｐｓ）を近似曲線Ｆ１に代入して対応する劣化度を求めている。図１１（ｂ）では、それらの試算ビットレート及び求められた劣化度の関係を示す白点Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６が近似曲線Ｆ１上に表されている。

画質情報取得部４０３は、このようにして画質評価部４０２によって評価された実在ビットレートの劣化度及び試算ビットレートの劣化度、すなわち、元動画をＤ個の実在ビットレートに変換して生成された動画と元動画とを比較して得られた元動画からの劣化度によって示されるＡ個の動画（実在ビットレートの動画及び試算ビットレートの動画。図１１の例では１０個の動画）の劣化度を取得する。

配信データ量算出部４０４は、Ｄ個の実在ビットレートを含むＢ個のビットレートをＡ個の動画のビットレートから選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。具体例を挙げると、配信データ量算出部４０４は、図１１（ａ）に表す４個の実在ビットレート（２００、４００、８００、２０００）を含む５個のビットレートを図１１（ｂ）に表す１０個の動画のビットレートから選択する複数の組合せ（２００、４００、６００、８００、２０００や２００、４００、８００、１０００、２０００など）についてデータ量を算出する。

ビットレート組合せ特定部４０５は、こうして算出されたデータ量が最小となるビットレートの組合せを特定する。動画変換装置３０のビットレート変換部３０２は、こうして特定された組合せのうち実在ビットレートの変換動画は既に生成済みなので、この組合せに含まれる試算ビットレートの変換動画を元動画から生成する。その結果、動画配信装置２０の配信用動画データ記憶部２０１は、実在ビットレートの変換動画及び試算ビットレートの変換動画を配信用動画データとして記憶する。

本変形例によれば、前述した変形例のように、想定される再生装置に対してどの動画であっても送信されるようにしておきたい固定ビットレートの動画が変換用動画データとして動画配信装置２０に記憶されることになる。また、試算ビットレートについては変換動画が生成されないので、全てのビットレートの変換動画が生成される場合に比べて、ビットレートの組合せが特定されるまでに要する時間が短くなり、元動画が指定されてからストリーム配信が可能になるまでの時間が短くなる。

一方で、実施例のように全てのビットレートの変換動画が生成される場合、実際の変換動画と元動画とが比較されて画質（劣化度）が評価されるので、近似式を用いて評価する場合、すなわち生成されていない変換動画についての劣化度を取得する場合に比べて、より高い精度の劣化度が取得される。このように、画質評価の精度と処理時間とはトレードオフの関係にあるので、動画のストリーム配信において求められるサービスレベル（ストリーム配信が可能になるまでの時間をどのくらいの長さにするか）に応じて実在ビットレートの数が決められればよい。

［２−３］データ量の算出方法２
上記変形例では、実在ビットレートの変換動画が、固定ビットレートの変換動画なので必ず配信用動画データとして動画配信装置２０に記憶されたが、そうでなくてもよい。つまり、実在ビットレートの変換動画が、試算ビットレートの変換動画の劣化度を算出するためだけに用いられてもよい。ただし、結果的に配信用動画データに含まれることはもちろん問題ない。

本変形例では、画質評価部４０２が、生成されたＥ（Ｅは自然数）個の実在ビットレートの変換動画と元動画とを比較して、それらＥ個の変換動画の劣化度を評価する。このＥ個という数は、上述したＢ（配信用動画データとして記憶される動画数）個の動画が抽出される母集団に含まれる動画の数であるＡ個よりも小さく、また、本変形例では２以上の数である。画質評価部４０２は、この評価結果を用いて図１１の説明で述べたように近似式を算出し、算出した近似式を用いて試算ビットレートの劣化度を評価する。

画質情報取得部４０３は、このようにして画質評価部４０２によって評価された実在ビットレートの劣化度及び試算ビットレートの劣化度、すなわち、元動画をＥ個の実在ビットレートに変換して生成された動画と元動画とを比較して得られた元動画からの劣化度によって示されるＡ個の動画の劣化度を取得する。このＡ個の動画には、例えばＥ個の実在ビットレートの変換動画が全て含まれる。その場合、試算ビットレートの数は（Ａ−Ｅ）個となる。

ただし、それに限定する必要はなく、Ｅ個の実在ビットレートの変換動画の一部又は全部がＡ個の動画に含まれていなくてもよい。その場合でもＡ個の動画の劣化度が取得されるからである。配信データ量算出部４０４は、こうして劣化度が取得されたＡ個の動画のビットレートからＢ個のビットレートを選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。このＢ個のビットレートには、実在ビットレートが含まれていても、含まれていなくてもよい。

本変形例でも、上記の変形例のように、試算ビットレートについては変換動画が生成されないので、全てのビットレートの変換動画が生成される場合に比べて、ビットレートの組合せが特定されるまでに要する時間が短くなり、元動画が指定されてからストリーム配信が可能になるまでの時間が短くなる。

［２−４］ビットレートの除外
ビットレート組合せ特定部４０５は上記の各例とは異なる方法でビットレートの組合せを特定してもよい。本変形例では、画質情報取得部４０３が、元動画を互いにビットレートが異なるＦ（Ｆは自然数）個の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を取得する。このＦ個という数は、動画配信装置２０が配信用動画データとして記憶する動画数（ビットレートの数）の最大の数を表す。

画質情報取得部４０３は、取得した劣化度及び対応するビットレートを示す画質情報をビットレート組合せ特定部４０５に供給する。ビットレート組合せ特定部４０５は、Ｆ個の動画のうち取得された複数の劣化度が全体として画質条件を満たす動画のビットレートの組合せを特定する。ビットレート組合せ特定部４０５は、例えば、取得された劣化度が閾値Ｔｈ１以上の区間の割合が閾値Ｔｈ２以上である場合に、画質条件を満たすと判断する。ここで用いられた画質条件、すなわちビットレートの組合せから除外するか否かを判断するために用いられる画質条件は、本発明の「第２画質条件」の一例である。

例えばＦ＝５として２００、４００、８００、１２００、２０００（ｋｂｐｓ）という５個の動画の劣化度が取得され、閾値Ｔｈ１が０．７、閾値Ｔｈ２が７０％であったとする。その場合に、例えば２００ｋｂｐｓの動画は劣化度が０．７以上の区間が５０％だったとすると、ビットレート組合せ特定部４０５は、この動画は画質条件を満たさない動画（低画質動画）だと判断して、組合せに含めるビットレートから除外する。

一方、４００、８００、１２００、２０００ｋｂｐｓの動画はいずれも劣化度が０．７以上の区間が７０％以上だったとすると、ビットレート組合せ特定部４０５は、これら４個の動画は画質条件を満たす動画（高画質動画）だと判断し、これら４個のビットレートの組合せを特定する。

このように低画質動画（画質条件を満たさない動画）は配信用動画データに含まれなくなるので、低画質動画を配信用動画データに含める場合に比べて、動画配信装置２０が記憶する配信用動画データ（特定された組合せのビットレートの動画）のデータ量が少なくなる（記憶領域の空きが多く確保される）。一方で、低画質動画は高画質動画に比べて配信される可能性が低いので、高画質動画が除外される場合に比べて、ストリーム配信の再生品質を低下させる可能性も抑制される。

［２−５］代替ビットレートの追加
ビットレート組合せ特定部４０５は、上記の方法で低画質動画のビットレートを除外した場合に、除外したビットレートの代替となる代替ビットレートを追加してもよい。この場合、ビットレート組合せ特定部４０５が、Ｆ個の動画のうち画質条件を満たさない低画質動画があった場合に、その低画質動画とは異なるビットレートに元動画を変換して生成された代替動画を動画変換装置３０に要求する。

ビットレート組合せ特定部４０５は、例えば２００、４００、８００、１２００、２０００（ｋｂｐｓ）の変換動画のうち２００ｋｂｐｓの変換動画が低画質動画であると判断した場合、それよりもビットレートが決められた値だけ大きいビットレート（例えば１００ｋｂｐｓだけ大きい３００ｋｂｐｓ）の代替動画を動画変換装置３０に要求する。なお、そのビットレートが変換動画のビットレートと一致する場合は、さらにそれよりも決められた値だけ大きいビットレートの代替動画を動画変換装置３０に要求すればよい。

動画変換装置３０のビットレート変換部３０２は要求されたビットレートの代替動画を生成する。動画取得部４０１は生成された代替動画を取得し、画質評価部４０２は取得された代替動画の画質（劣化度）を評価する。画質情報取得部４０３は、こうして評価された代替動画の画質、すなわち低画質動画とは異なるビットレートに元動画を変換して生成された代替動画と元動画とを比較して得られた複数の劣化度（複数の区間における劣化度）を取得する。

ビットレート組合せ特定部４０５は、代替動画について画質情報取得部４０３により取得された複数の劣化度が全体として画質条件を満たす場合、その代替動画のビットレートを含む組合せを特定する。例えば前述したように取得された３００ｋｂｐｓの代替動画は、劣化度が０．７以上の区間が７０％以上だったとすると、ビットレート組合せ特定部４０５は、この代替動画のビットレートである３００ｋｂｐｓを含むビットレートの組合せ（３００、４００、８００、１２００、２０００）を特定する。

例えば或る動画において２００ｋｂｐｓより大きく３００ｋｂｐｓ未満のビットレートだと画質条件（実施例で述べた第１画質条件）を満たす区間が多数存在する場合、（２００、４００、８００、１２００、２０００）という組合せだと４００ｋｂｐｓがその区間について選択される。また、低画質動画のビットレートを除外した（４００、８００、１２００、２０００）という組合せでも、４００ｋｂｐｓがその区間について選択される。

これに対し、代替動画のビットレートを追加した（３００、４００、８００、１２００、２０００）という組合せだと、３００ｋｂｐｓがそれらの区間について選択されることになる。そのため、代替動画のビットレートを追加した組合せが特定された場合、この追加を行わない又は上記の除外を行わないで組合せが特定された場合に比べて、配信動画データのデータ量が小さくなる。

［２−６］元動画を含む配信
上記の各例では、動画配信装置２０が記憶する配信用動画データ（ストリーム配信に用いる動画データ）に元動画は含まれていなかったが、含まれていてもよい。この場合、画質評価部４０２は、元動画の画質を最も劣化度が低い画質（ＳＳＩＭ値が１）、すなわち最も高い画質と評価する。

また、配信データ量算出部４０４は、画質情報が取得された変換動画の数をＡ個とすると、それに元動画の数を加えた（Ａ＋１）個より少ないＢ個の動画から配信動画データのデータ量を算出する。配信データ量算出部４０４は、例えば、実施例であれば、Ａ個の動画及び元動画のビットレート（Ａ＋１個のビットレート）から、Ｂ個のビットレートを選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。

また、配信データ量算出部４０４は、図１０で説明した固定ビットレートが用いられる場合であれば、Ｃ個の固定ビットレートを含むＢ個のビットレートをＡ個の動画及び元動画のビットレート（Ａ＋１個のビットレート）から選択する複数の組合せについてデータ量を算出する。

また、上述したビットレートの除外及び追加が行われる場合であれば、ビットレート組合せ特定部４０５が、Ｆ個の動画のうち取得された複数の劣化度が全体として画質条件を満たす動画及び元動画（元動画は劣化指数が１であるため必ず全体として画質条件を満たすことになる）のビットレートの組合せを特定する。本変形例によれば、元動画のセグメントデータもストリーム配信されることになる。

［２−７］再生装置
ストリーム配信された動画の再生装置はスマートフォンに限らない。例えばタブレット端末、ノートパソコン及びデスクトップ型のパソコン等が再生装置として用いられてもよい。ストリーム配信された動画を再生する装置であれば、どのような再生装置が用いられてもよい。

［２−８］ビットレート
実施例では、ビットレートが大きいほど、動画の解像度が高く、且つ、フレームレートも大きくなっているものとしたが、これに限らない。例えばビットレートが大きくなっても解像度が変わらずフレームレートだけ大きくなったり、フレームレートが変わらず解像度だけ高くなったりしてもよい。

［２−９］ビットレートの決定方法
ビットレートの決定方法は上述したものに限らない。ビットレート決定部１０２は、上述した劣化度の他に、例えば、再生装置の表示領域のサイズ、再生装置のキャッシュ量（一時記憶領域のサイズ）及び再生装置の通信速度というパラメータのうち１以上のパラメータを用いてビットレートを決定してもよい。

具体的には、ビットレート決定部１０２は、表示領域のサイズが大きいほど、キャッシュ量が多いほど、及び通信速度が速いほど、大きなビットレートを決定する。これらのパラメータは、再生装置が実際に動画を再生するときに確定するため、配信データ量算出部４０４がデータ量を算出する際には確定していない。そこで、配信データ量算出部４０４は、例えば過去のストリーム配信においてビットレート決定部１０２がビットレートを決定する際に用いられたパラメータの傾向から、今後用いられる可能性が高いパラメータを特定し、特定したパラメータが示す画質条件を用いてデータ量を算出する。

例えば表示領域のサイズが６４０×４８０であれば画質情報が閾値０．８以上という画質条件が用いられ、１２８０×７２０であれば画質情報が閾値０．９以上という画質条件が用いられるものとする。その場合、例えば過去に最も多く用いられた表示領域のサイズが６４０×４８０であれば、配信データ量算出部４０４は、このサイズが示す画質条件、すなわち画質情報が閾値０．８以上という画質条件を用いてデータ量を算出する。

また、６４０×４８０及び１２８０×７２０の使用比率が２：１であれば、配信データ量算出部４０４は、画質情報が使用比率に応じて重み付けをして求めた閾値（（０．８×２＋０．９×１）÷３＝０．８３）以上という画質条件を用いてデータ量を算出してもよい。本変形例によれば、再生装置が実際に動画を再生するときに確定するパラメータを用いてストリーム配信される動画のビットレートが決定される場合でも、配信データ量算出部４０４によりデータ量が算出される。

［２−１０］機能を実現する装置
図４に表す各機能を実現する装置は、図４に表した装置に限らない。例えば動画変換装置３０及びビットレート特定装置４０が実現する機能を１台の情報処理装置が実現してもよい。また、その情報処理装置がさらに動画配信装置２０が備える機能を実現してもよい。また、各装置が実現する機能を２台以上の情報処理装置が実現してもよい。例えば、スマートフォン１０が備える元動画をアップロードする機能を他の情報処理装置（ユーザが利用するパソコン等のユーザ端末や事業者が利用する業務端末など）が実現してもよい。

また、ビットレート特定装置４０が実現する機能のうち、例えば動画取得部４０１、画質評価部４０２及び動画情報生成部４０６を第１情報処理装置が実現し、画質情報取得部４０３、配信データ量算出部４０４及びビットレート組合せ特定部４０５を第２情報処理装置が実現してもよい。この場合、第２情報処理装置が本発明の「情報処理装置」の一例となる。要するに、動画閲覧システム１が備える複数の情報処理装置のいずれかが図４に表す各機能を実現していればよい。

［２−１１］発明のカテゴリ
本発明は、スマートフォン、動画配信装置、動画変換装置及びビットレート特定装置のような情報処理装置の他、それらの装置を備える情報処理システムとして捉えられる。また、本発明は、各装置が実施する処理を実現するための情報処理方法としても捉えられるし、各装置を制御するコンピュータを機能させるためのプログラムとしても捉えられる。このプログラムは、それを記憶させた光ディスク等の記録媒体の形態で提供されてもよいし、インターネット等の通信回線を介してコンピュータにダウンロードさせ、それをインストールして利用可能にするなどの形態で提供されてもよい。

１…動画配信システム、２…通信回線、１０…スマートフォン、１０１…動画情報取得部、１０２…ビットレート決定部、１０３…配信要求部、１０４…セグメントデータ受信部、１０５…一時記憶部、１０６…動画再生部、１０７…アップロード操作受付部、１０８…元動画送信部、２０…動画配信装置、２０１…配信用動画データ記憶部、２０２…動画情報記憶部、２０３…動画情報送信部、２０４…セグメントデータ読出部、２０５…セグメントデータ送信部、３０…動画変換装置、３０１…元動画取得部、３０２…ビットレート変換部、４０…ビットレート特定装置、４０１…動画取得部、４０２…画質評価部、４０３…画質情報取得部、４０４…配信データ量算出部、４０５…ビットレート組合せ特定部、４０６…動画情報生成部。

Claims (8)

1. 元動画を互いにビットレートが異なるＡ（Ａは自然数）個の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を取得する劣化度取得部と、
   Ｂ（ＢはＡ＋１より小さい自然数）個の動画から前記劣化度が第１画質条件を満たす動画を前記区間毎に選択した場合に生成される配信動画データのデータ量を算出するデータ量算出部と、
   前記データ量が算出された前記Ｂ個の動画のビットレートの組合せのうち、当該データ量が小さい方から決められた順位以内になる組合せを特定する特定部と
   を備える情報処理装置。
2. 前記劣化度取得部は、前記元動画から生成された前記Ａ個の動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度を取得し、
   前記データ量算出部は、前記Ａ個の動画のビットレート又は当該動画及び前記元動画のビットレートから、前記Ｂ個のビットレートを選択する複数の組合せについて前記データ量を算出する
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記特定部は、予め定められたＣ（ＣはＢよりも小さい自然数）個のビットレートを含む組合せを特定し、
   前記データ量算出部は、前記Ｃ個のビットレートを含む前記Ｂ個のビットレートを前記Ａ個の動画のビットレート又は当該動画及び前記元動画のビットレートから選択する複数の組合せについて前記データ量を算出する
   請求項１に記載の情報処理装置。
4. 前記特定部は、予め定められたＤ（ＤはＢよりも小さい自然数）個のビットレートを含む組合せを特定し、
   前記劣化度取得部は、前記元動画を前記Ｄ個のビットレートに変換して生成された動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度によって示される前記Ａ個の動画の前記劣化度を取得し、
   前記データ量算出部は、前記Ｄ個のビットレートを含む前記Ｂ個のビットレートを前記Ａ個の動画のビットレート又は当該動画及び前記元動画のビットレートから選択する複数の組合せについて前記データ量を算出する
   請求項１に記載の情報処理装置。
5. 前記劣化度取得部は、前記元動画を互いに異なるＥ（ＥはＡよりも小さい自然数）個のビットレートに変換して生成された動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度によって示される前記Ａ個の動画のビットレートの前記劣化度を取得する
   請求項１に記載の情報処理装置。
6. 元動画を互いにビットレートが異なるＦ（Ｆは自然数）個の動画に変換した場合の各動画の複数の区間における劣化度を取得する劣化度取得部と、
   前記Ｆ個の動画のうち取得された複数の前記劣化度が全体として第２画質条件を満たす動画のビットレートの組合せ又は当該動画及び前記元動画のビットレートの組合せを特定する特定部と
   を備える情報処理装置。
7. 前記劣化度取得部は、前記Ｆ個の動画のうち前記第２画質条件を満たさない動画があった場合、当該動画とは異なるビットレートに前記元動画を変換して生成された代替動画と前記元動画とを比較して得られた前記劣化度を取得し、
   前記特定部は、代替動画について取得された複数の前記劣化度が全体として前記第２画質条件を満たす場合、当該代替動画のビットレートを含む組合せを特定する
   請求項６に記載の情報処理装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の情報処理装置と、
   前記元動画のビットレートを変換した動画を生成する生成部と、
   生成された前記動画と前記元動画とを比較して前記劣化度を算出する算出部と
   を備える情報処理システム。

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