JP3851975B2 - カメラと画面キャプチャを用いたインターネット放送方法 - Google Patents

Description

（技術分野）
本発明は、インターネット分散放送システム及び方法に関し、より詳しくは、コンピュータに取付けられているウェブカメラを用いてデータを生成するか、コンピュータに格納されている動画ファイル等を動画再生アプリケーションにて実行してデータを生成することにより、誰でも容易に個人放送を製作し、インターネット上でリアルタイムで放送できるカメラと画面キャプチャーを用いたインターネット分散放送システム及び方法に関する。
【０００１】
（背景技術）
何年前までも放送は、空中波放送とケーブルテレビ放送の両分野に分けられて発展してきた。しかし、最近に入っては、インターネットの発展により新しい放送の概念が登場している。即ち、誰でも過去に比べて少ない費用と放送装備をもって、インターネットを通じて放送できる時代が到来しつつある。これをより現実的にいうと、自分特有の内容をもって世界のあらゆる所の誰にも容易に放送を伝達することができる時代が到来したのである。
一般に、インターネット放送とは、空中波放送またはケーブルテレビのようにＴＶとラジオを媒体（メディア）として視聴者に伝達していた情報（大概、音声、映像情報であり、最近には文字情報も伝達）をインターネットを媒体（メディア）として音声、映像、文字、イメージ等のマルチメディア情報をインターネットユーザー（既存の視聴者を含む）に伝達する新しい概念の放送をいう。
インターネットをメディアと文化として理解する視覚から始まり、超高速通信網［例えば、ケーブル通信網、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等］の大衆化によるユーザーネットワーク環境の高速化と大容量化、そして音声、映像等が伝送できるソフトウェア［例えば、ストリーミングソリューション（ｓｔｒｅａｍｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ）-リアルシステム（ｒｅａｌ ｓｙｓｔｅｍ）、ウィンドウメディア、ストリームワークス（ｓｔｒｅａｍ ｗｏｒｋｓ）等］の登場でインターネット放送の発展が加速化した。また、初期にテキストと停止イメージがサービスの主流であったＷＷＷ（インターネットサービスのマルチメディア化を可能にしたワールドワイドウェブ）サービスにおいて音声、映像、アニメーション等のマルチメディアデータの伝送が可能になることにより、インターネット放送局を始めとするマルチメディアウェブサイトの登場が加速化されつつある。音声、映像等のマルチメディア情報は、ファイル容量が他の情報に比べて数十倍または数百倍以上の大容量を占める。従って、多くの時間がかかるマルチメディア情報の伝送方式における短所を補完するために登場したものがストリーミング（ｓｔｒｅａｍｉｎｇ）技術である。ストリーミング技術とは、ファイルの全てが伝送された後でインターネットユーザーが該当ファイルが見られるのではなく、全体ファイルの一定量だげが伝送されても直ぐ該当ファイルが見られ、その間、残りの容量に該当する部分が伝送される技術であって、リアルタイムで音声、映像等のマルチメディア情報を見ることができるようにした技術である。
既存の放送媒体（ＴＶ、ラジオ等）は、チャンネル選択権の他には視聴者に一方的に情報を発信する形態であるのに対し、インターネット放送は、時間的、空間的な範囲を越えてどの時間、どの場所でもインターネット接続さえできれば視聴したいプログラムを選択して見ることができるという長所がある。かかる概念が、つまりビデオ・オン・デマンド（ＶＯＤ；Ｖｉｄｅｏ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）である。即ち、ＶＯＤサーバーに接続されたＴＶまたはＰＣを通じて望むプログラムを選択することにより家で望むプログラムを視聴することができる通信サービスである。ＶＯＤの特徴は、同じプログラムをネットワークの事情により多数のユーザーが同時に別の時間、別の場所で共有できるという点である。例えば、ＭＢＣ放送の週末ドラマの場合、ＴＶで放映（または再放映）する時間以外には、ＶＴＲで録画をとって視聴する方法しかないが、インターネット放送の場合、インターネットに接続さえできれば、該当ファイルをどの時間帯でも視聴することができる。但し、今まではＴＶの受信帯域幅よりインターネット放送の帯域幅が小さいため、テレビほどの画質で楽しめないが、今後、超高速インターネット網の普及により、このような限界は克服されるものと思われる。
しかし、かかるインターネット放送は、放送製作者の立場からみると、従来より容易になったとはいえるが、未だに素人である一般のインターネットユーザーにとっては接近し難いという問題点がある。即ち、高速のインターネット専用回線を引かなければならず、高価の装備も購入しなければならないといった問題がある。また、既存のインターネット放送は、一部大型放送局に依存する実情であるため、情報提供の多様化がなされていないため、一般のインターネットユーザーに望む場所で、望むプログラムが提供できないという問題点がある。従って、既存のインターネット放送のユーザーは、インターネット放送局内のスタジオで録画、編集されたプログラムのみを提供されているため、非常に限られたマルチメディア情報のみを提供される。また、既存のインターネット放送の場合、コンピュータに取付けられているウェブカメラを通じて入力される情報のみを放送することができた。即ち、放送製作者は、インターネットに自分のコンピュータを通じて接続するが、従来の技術では、自分のコンピュータ内の応用プログラムを通じて実行される画面をウェブカメラを介さずに直接放送をすることができないという限界をもっている。
【０００２】
（発明の開示）
そこで、本発明は、前記ような従来の諸問題点を解決するためになされたものであって、本発明は、製作者クライアント、放送サーバー及び視聴者クライアントを含むインターネット分散放送システム及び方法に関し、常時、製作者クライアントと視聴者クライアントとが地理的に相互分離されている。また、本発明は、リアルタイム放送のためのサーバー構成及びクライアントの構成に関する。
【０００３】
従って、本発明の目的は、放送をしようとする人であれば誰でも放送を製作し、一般のインターネットユーザーにリアルタイムで放送することができるインターネット分散放送システム及び方法を提供することにある。
【０００４】
本発明の他の目的は、ウェブカメラから入力されたデータのみならず、ビデオまたはオーディオファイルの実行アプリケーションを用いた画面キャプチャ方式で放送することができるように構成し、モニタまたはスピーカーから出力するビデオまたはオーディオデータを放送することができるインターネット分散放送システム及び方法を提供することにある。
【０００５】
本発明の更なる目的は、高価の圧縮装備及び編集機器をソフトウェア化し、ウェブカメラとヘッドセット装備のみでインターネット放送を可能にするインターネット分散放送システム及び方法を提供することにある。
【０００６】
本発明のまた別の目的は、視聴者クライアントと製作者クライアントはもとより、視聴者クライアント相互間は、チャットサーバーを通じて対話できるインターネット分散放送システム及び方法を提供することにある。
【０００７】
本発明の実施例によれば、製作者クライアントにより製作された音声、映像、文字、イメージ等のマルチメディア情報を超高速通信網を媒体にして視聴者クライアントに放送するインターネット放送方法において、放送チャンネルの開設を要請し、放送チャンネルが開設されると、放送しようとするデータをキャプチャし、キャプチャされた放送データをエンコーディングして放送サーバーに伝送する段階と；製作者クライアントの放送チャンネルの開設要請に応じてすべてのチャンネルを検索して空きチャンネルを割り当て、視聴者クライアントの放送参与の要請に応じて該当チャンネルにリンクし、放送データを受信して割り当てられたチャンネルを通じて視聴者クライアントに放送データを多数のストリームに分けて伝送する段階とを含む。
【０００８】
本発明の他の実施例によれば、製作者クライアントにより製作された音声、映像、文字、イメージ等のマルチメディア情報を超高速通信網を媒体にして視聴者クライアントに放送するインターネット放送システムにおいて、放送チャンネルの申請項目を作成して放送チャンネルの開設を要請し、放送チャンネルが開設されると、放送しようとするデータをキャプチャし、キャプチャされた放送データをエンコーディングして伝送する製作者クライアントと；製作者クライアントと超高速通信網を通じて接続され、製作者クライアントの放送チャンネルの開設要請に応じてすべてのチャンネルを検索して空きチャンネルを割り当て、チャンネルを管理し、新しいチャンネル情報をアップデートして格納し、製作者クライアントから伝送される放送データを受信して割り当てられたチャンネルを通じて放送データを多数のストリームに分けて伝送する放送サーバー；及び放送サーバーに超高速通信網を通じて接続され、放送サーバーに放送参与要請を要求し、放送サーバーから伝送される放送データをデコーディングして元来のデータに復元し、復元されたデータを再生し視聴する視聴者クライアントとを含む。
【０００９】
本発明は、様々な長所を有している。様々な実施例または施行例は、一つまたはそれ以上の次の長所を導出することができる。本発明の一つの長所は、高価の装備なしに誰でも容易に放送を製作し、リアルタイムでインターネット上で放映することができるということである。既存のインターネット放送は、高価の放送装備を必要とし、放送のためのソフトウェアを放送用コンピュータにインストールしなければならないが、本発明は、別途のソフトウェアのインストール過程が不要で、アクティブエックス（Ａｃｔｉｖｅ Ｘ）等の技術を用いてウェブ環境で遂行される本インターネット分散放送システムの製作者クライアントを実行することにより、望むビデオ、オーディオ、テキストデータをキャプチャし放送することができる。本発明の他の長所は、ウェブカメラを通じて生成されたビデオデータはもとより、コンピュータ内に格納されている動画データ、静画データをキャプチャし放送することができるということである。また、マイクを通じて生成されたオーディオデータのみならず、オーディオ再生アプリケーションを通じて実行されるオーディオデータを放送することもできる。即ち、製作者クライアントの肉声を直接放送したり、製作者クライアントのコンピュータで実行される音楽ファイル等を放送したりすることもできる。本発明の更なる長所は、製作者クライアントと本発明のウェブサーバーとを位置的に独立させることができるため、製作者クライアントが少ないアップストリーム（ｕｐｓｔｒｅａｍ）のネットワークをもって放送することもできるということである。
【００１０】
本発明の長所及び他の観点は、本発明の原理を例に挙げて説明する添付された図面と共に、引用された次の詳細な説明から明白になるはずである。
【００１１】
（図面の簡単な説明）
本発明は、同一の図面符号が同一の構成要素を示す添付図面と共に、以後の詳細な説明から容易に理解し得るはずである。
【００１２】
図１は、本発明によるインターネット分散放送システム（１０００）の全体的なシステムの構成図である。
【００１３】
図２は、本発明による放送コンテンツを製作し放送する製作者クライアント（２００）の詳細構成図である。
【００１４】
図３は、本発明による製作者クライアントのインターネット放送の製作過程を説明するフローチャートである。
【００１５】
図３Ａは、インターネット放送製作サイトの画面例示図である。
【００１６】
図３Ｂは、放送チャンネル申請書の例示図である。
【００１７】
図３Ｃは、例示的な放送窓の機能説明図である。
【００１８】
図３Ｄは、画面キャプチャの例示図である。
【００１９】
図４は、本発明による放送サーバー（４００）の内部構成図である。
【００２０】
図５Ａ及び５Ｂは、放送状態のモニタリング過程を示す情報フローチャートである。
【００２１】
図５Ｃは、チャンネル開設及び放送参与過程を示す情報フローチャートである。
【００２２】
図５Ｄ及び５Ｅは、放送終了時のチャンネル管理過程を示す情報フローチャートである。
【００２３】
図６は、本発明による視聴者クライアント（６００）の詳細構成図である。
【００２４】
図７は、チャンネル管理及び放送リソース管理処理過程を示すフローチャートである。
【００２５】
図８は、群の管理処理過程を示すフローチャートである。
【００２６】
（発明を実施するための最良の形態）
後述する本発明の詳細な説明によると、多数の具体的な説明は、本発明の完全な理解を提供するためのことである。
【００２７】
以下、本発明によるカメラと画面キャプチャを用いたインターネット分散放送システム及び方法に関する好適な実施例を、添付された図面に基づいて詳しく説明すると、次の通りである。
【００２８】
図１は、本発明によるインターネット分散放送システム（１０００）の全体的なシステム構成図であって、製作者クライアント（２００）、放送サーバー（４００）、視聴者クライアント（６００）からなり、各構成部は、インターネット（８００）を通じて相互接続されている。
【００２９】
製作者クライアント（２００）は、インターネット放送を直接製作する者であって、ビデオ、オーディオ、イメージ、グラフィックス、テキスト等、具現可能なあらゆるマルチメディアを活用して放送しようとする情報を容易に且つ正確に編集することが好ましい。ビデオデータは、一般にウェブカメラを使用するが、ＣＣＴＶ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ベータカム（ｂｅｔａｃａｍ）、デジタルビデオカメラ、カムコーダ等を使用することもできる。その他に、オーディオスイッチャ（ａｕｄｉｏ ｓｗｉｔｃｈｅｒ）、照明セット一体を備えると、良質のデータを放送することができる。撮影した情報をアナログ形態（即ち、テープ）で格納することができ、テープの種類としては、ＶＨＳテープ、８ｍｍテープ、ベータテープ等がある。放送サーバー（４００）は、製作者クライアント（２００）の要求に応じて放送チャンネルを割り当て、製作者クライアント（２００）から伝送される放送データを受信し、割り当てられたチャンネルを通じて視聴者クライアント（６００）に放送データを多数のストリームに分けて伝送する機能を遂行する。例えば、製作者クライアント（２００）から放送サーバー（４００）に伝送されるデータの量が１００ｋｂｐｓであり、視聴者クライアント（６００）の数が１００名だとすると、放送サーバー（２００）から視聴者クライアント（６００）に伝送されるデータストリームの量は、１００ｋｂｐｓ×１００ｋｂｐｓ＝１０Ｍｂｐｓとなる。
【００３０】
一般にインターネット（８００）は、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，ＡＤＳＬ、ケーブルネットワーク、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ：Ｐｂｕｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、総合情報通信網（ＩＳＤＮ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等で構成することができる。放送サーバー（４００）は、ＡＤＳＬを提供するスイッチ周囲またはＴ１，Ｔ２，Ｔ３等で接続することが好ましい。クライアント（２００、６００）の場合は特別な制約がないが、現実的に高速のインターネットをユーザーに提供するＡＤＳＬまたはケーブルネットワーク回線を使用することが好ましい。従って、製作者クライアント（２００）がＴ１、Ｔ２、Ｔ３等の高価の高速環境内にいなくても済むため、一般ユーザーの誰でもインターネット放送を製作することができる。即ち、製作者クライアント（２００）と放送サーバー（４００）とが位置的に独立するように構築することができるため、製作者クライアント（２００）は、少ないアップストリームのネットワークでインターネット放送を具現することができるという長所がある。
【００３１】
図２は、本発明による放送コンテンツを製作し放送する製作者クライアント（２００）の詳細構成図であって、製作者クライアント（２００）は、データ生成部（２１０）、データキャプチャ部（２２０）、エンコーディング部（２３０）、カメラ（２４０）、マイク（２５０）及び送信部（２６０）からなり、データ生成部（２１０）は、動画プレーヤー（２１２）、ウィンドウ画面（２１４）、応用プログラム（２１６）及びオーディオプレーヤー（２１８）を含み、データキャプチャ部（２２０）は、動画データキャプチャ部（２２２）、静画データキャプチャ部（２２４）及びオーディオデータキャプチャ部（２２６）とを含み、エンコーディング（２３０）は、ビデオデータエンコーダ（２３２）及びオーディオデータエンコーダ（２３４）を含む。
【００３２】
データ生成部（２１０）は、放送しようとするデータを生成する機能を遂行し、放送データは、ビデオストリームデータとオーディオストリームデータとに大別される。ビデオストリームデータの場合には、動画データと静画データとに細分され、動画データは、通常のウェブカメラを通じて生成されるデータと動画プレーヤー（２１２）（例えば、ウィンドウメディアプレーヤー、リアルプレーヤー等）で実行され生成されるデータを含み、静画データは、製作者クライアント（２００）のウィンドウ画面（２１４） または応用プログラム（２１６）（例えば、エクセル、パワーポイント等）により実行され、モニタ上にディスプレイされるすべての画面データを含み得る。オーディオストリームデータは、一般のオーディオプレーヤー（２１８）で再生されるオーディオデータとマイクを通じて生成されるオーディオデータとに分けられる。また、オーディオストリームデータには、動画プレーヤー（２１２）で再生されるオーディオデータも含むことができるということは、本技術分野における当業者にとっては自明な事項である。
【００３３】
データキャプチャ部（２２０）は、データ生成部（２１０）で生成されたビデオストリームデータ及びオーディオストリームデータをキャプチャする機能を遂行し、動画プレーヤー（２１２）で再生されるビデオデータは、動画データキャプチャ部（２２２）でキャプチャされ、ウィンドウ画面（２１４）及び応用プログラムでディスプレイされるビデオデータは、静画データキャプチャ部（２２４）でキャプチャされ、動画プレーヤー（２１２）またはオーディオプレーヤー（２１８）で再生されるオーディオデータは、オーディオデータキャプチャ部（２２６）でキャプチャされる。インターネット放送でオーディオサービスのみを提供する場合、サウンドカードだげ備えておけば済み、また、ビデオサービスも共に提供するためにウェブカメラを使用する場合にも、別途の追加ハードウェアは不要であるが、カムコーダ、ＣＣＴＶ、ＶＴＲ等を使用する場合には、別途のビデオキャプチャボード（ｖｉｄｅｏ ｃａｐｔｕｒｅ ｂｏａｒｄ）が必要となることもある。データキャプチャ部（２２０）で生成されるファイルの種類には、.mov、.avi、.wav、.auのような拡張者の形態があり、一般に、オーディオファイルは、.wavの形態を多く使用し、ビデオファイルは、.avi、.movの形態を多く使用する。データキャプチャ部（２２０）で使用されるソフトウェアとしては、単にビデオをキャプチャされる機能以外にも多様にビデオを編集できる米国アドベ（ａｄｏｂｅ）社のプレミア（ｐｒｅｍｉｅｒｅ）とサウンド編集器としてその機能に優れたクールエディット（ｃｏｏｌ ｅｄｉｔ）等を使用することができる。
【００３４】
エンコーディング部（２３０）は、キャプチャされたビデオ及びオーディオデータを容易に伝送するように圧縮する機能を遂行し、動画データキャプチャ部（２２２）及び静画データキャプチャ部（２２４）でキャプチャされたデータは、ビデオデータエンコーダ（２３２）でエンコーディングされ、オーディオデータキャプチャ部（２２６）でキャプチャされたデータは、オーディオデータエンコーダ（２３４）でエンコーディングされる。キャプチャされた高容量のデータを効率良く伝送するためには、圧縮技術が必須的である。一般に、ＴＶの１チャンネルは、音声信号を含めて６ＭＨｚの帯域を占めるが、これをデジタル化すると４５Ｍｂｐｓの情報量となる。この高容量の情報を既存の電話線にて伝送するには無理がある。従って、情報データを圧縮するために、ＭＰＥＧ方式等の圧縮技術を使用する。かかる圧縮技術を用いると、４５Ｍｂｐｓの情報を１.５Ｍｂｐｓ程度に圧縮することができ、ＭＰＥＧ方式には、主にＣＤＲＯＭの蓄積メディアを適用対象とするＭＰＥＧ-１、ピクセルや画面構成に応じて圧縮率が異なる新しい方式のＭＰＥＧ-２、電話線やインターネット網を用いてリアルタイムでデータを伝送することができるようにデータの圧縮率を高めながら、いかなる通信網でも円滑なデータの伝送ができるように可変伝送率を支援するＭＰＥＧ-４、高鮮明テレビジョン（ＨＤＴＶ）の音声画像データを圧縮するためのＭＰＥＧ⁺⁺、２００ｋｂｐｓ以下の帯域幅に最適化されたＨ.２６３、またはＨ.２６Ｌ等がある。本発明では、インターネットを通じてデータを相互交換するためにＭＰＥＧ-４、Ｈ.２６３、Ｈ.２６Ｌを用いることが好ましい。
【００３５】
また、エンコーディング部（２３０）のビデオデータエンコーダ（２３２）にはカメラ（２４０）が接続され、オーディオデータエンコーダ（２３４）にはマイク（２５０）が接続されている。従って、カメラ（２４０）を通じて伝送されるビデオデータはもとより、マイク（２５０）を通じて伝送されるオーディオデータをエンコーディングすることにより、製作者クライアント（２００）のコンピュータに内蔵されているビデオ及びオーディオデータはもとより、製作者クライアント（２００）の現在の姿及び音声をリアルタイムで放送できる。エンコーディング部（２３０）により圧縮されたデータは、送信部（２６０）を通じて放送サーバー（２００）に伝送される。
【００３６】
図３は、本発明による製作者クライアントのインターネット放送の製作過程を示すフローチャートであって、図３Ａは、インターネット放送の製作サイトの画面の例示図であり、図３Ｂは、放送チャンネル申請書の例示図であり、図３Ｃは、例示的な放送窓の機能説明図であり、図３Ｄは、画面キャプチャの例示図である。
【００３７】
製作者クライアントがインターネット放送をするためには、放送に必要な基本的な装備を備えなければならない。例えば、コンピュータは、Ｐｅｎｔｉｕｍ（登録商標）II２００以上、ＵＳＢ画像カメラ、ＡＤＳＬまたはケーブル等の超高速通信網、ＣＤ、ＭＰ３、ミュージックビデオ、会議資料、図表、写真等の各種の放送用資料が準備されていなければならない。なお、画像カメラがなくてもウィンドウ画面または動画をキャプチャして放送することができる。
【００３８】
インターネット放送のための基本的な準備が完了すると、製作者クライアントは、インターネット放送を開始するための放送チャンネルの開設の申請に関わるサイトのＵＲＬ（例えば、http：//mystation.lycos.co.kr）を入力して放送チャンネルを申請する（Ｓ３１０）。放送チャンネルを申請するためには、放送チャンネル申請書を形式に合わせて作成しなければならない。例えば、図３Ａに示したインターネット放送製作サイトの初期画面において、‘私だけの放送を作る’（即ち、右側上段に位置するコンテンツ）をクリックすると、図３Ｂのような放送チャンネル申請書がディスプレイされる。製作者クライアントは、ディスプレイされた申請書の各項目を記載する。記載項目のうちで‘公開可否’を非公開に指定し、パスワードを指定しておくと、パスワードを知っている人のみ入場させることができ、‘参加人員制限’は、開設するチャンネルに最大視聴できる視聴者人員を指定することである。放送窓の大きさは、小さい画面と大きい画面があり、小さい画面は、１７６×１４４の大きさを有し、大きい画面は、３５２×２８８の大きさを有して放送する。大きい画面は、動作が速い場合等には適しないため、放送資料の形式に適する画面の大きさを指定することが好ましい。
【００３９】
放送チャンネル申請書をすべて作成すると、製作者クライアントは、‘開設’ボタンをクリックして放送チャンネルの開設を要請する（Ｓ３２０）。製作者クライアントから放送チャンネル開設の要請が受け付けられると、放送サーバーは、該当製作者クライアントの放送チャンネルの開設の要請が新規であるか否かを判断し（Ｓ３３０）、新規の要請であれば、本発明によるインターネット放送を製作するに必要なソフトウェアである放送用クライアント（例えば、Ａｃｔｉｖｅ Ｘ）プログラムを自動でインストールさせる（Ｓ３４０）。
【００４０】
放送用クライアントがインストールされると、図３Ｃに示したような初期画面がディスプレイされる（Ｓ３５０）。初期画面の上段には、製作者クライアントが生成したビデオデータをディスプレイする‘放送画面’が位置し、その下段には、製作者クライアントと視聴者クライアント間の文字データを相互交換できるようにする‘チャット窓’が位置し、その下段には、各種の機能ボタンが位置する。機能ボタンには、製作者クライアントの音声で放送することができる‘マイク選択’ボタン、ウィンアンプ、メディアプレーヤー、ＣＤプレーヤー等、製作者クライアントのコンピュータから出力されるあらゆる種類のサウンドを放送することができる‘ＰＣ音選択’ボタン、放送しようとする画面をキャプチャするための‘画面キャプチャ開始／終了’ボタン、放送を終了させるための‘放送終了’ボタン、チャットする時の文字色を指定するための‘チャット文字色調整’ボタン等がある。また、放送窓には、現在放送されている画面の伝送速度を表示し、本放送を視聴する人員を表示する機能も含む。ウェブカメラがある場合、‘放送画面’には、ウェブカメラが撮影した映像が見られ、ウェブカメラがない場合、‘放送画面’は、空き空間としてディスプレイされる。また、放送窓でマウスの右側ボタンをクリックした後、映像を消すと、画面はディスプレイされず音のみ放送される。
【００４１】
ウェブカメラがある場合には、ウェブカメラが撮影した映像を放送し、ウェブカメラがない場合であるか、他の放送資料を放送しようとする場合には、放送窓の‘画面キャプチャ開始／終了’ボタンをクリックし、望む映像をキャプチャする（Ｓ３６０）。‘画面キャプチャ開始／終了’ボタンを一度クリックすると、映像がＰＣ画面に切り換わり、キャプチャ窓を放送しようとする領域に移動させた後、キャプチャ放送を開始する。例えば、図３Ｄに示したように、ウィンドウメディアプレーヤーにてミュージックビデオまたは動画をキャプチャしようとする場合には、放送したい部分の画面にキャプチャ窓を移動させるとよい。静画をキャプチャしようとする場合にも同様に該当画面を実行させた後、キャプチャ窓を放送しようとする領域に移動させればよい。かかるキャプチャ機能は、放送用クライアント（例えば、Ａｃｔｉｖｅ Ｘ）により行われ、キャプチャ窓の大きさも小さい窓と大きい窓のいずれかを選択することができる。動画放送の代わりに音楽を主に放送しながらアルバムジャケットや静画を伝送しようとする場合には、望む画面領域をキャプチャした後、周期的に放送窓で映像のオン・オフを実行すると、ネットワークの伝送率を効率よく使用することができる。音楽のみを放送する場合の伝送率は、約２４ｋｂｐｓ程度であり、映像と共に放送する場合の伝送率は、約１００ｋｂｐｓとなる。
【００４２】
放送のためのビデオまたはオーディオデータがキャプチャされると、エンコーディング部（図２の２３０）は、キャプチャされた放送データをエンコーディングして送信部（図２の２６０）を通じて放送サーバー（図１の２００）に伝送する。
【００４３】
図４は、本発明による放送サーバー（４００）の内部構成図であって、放送サーバー（４００）は、ウェブサーバー（４１０）、接続制御部（４２０）、データベース（以下では、Ｄ／Ｂと称する）（４３０）、ユニット（４４０）及び送信部（ｇａｔｅｗａｙ）（４５０）を含み、ユニット（４４０）は、分配主サーバープロセッサ（４４２）及び分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）からなる。
【００４４】
ウェブサーバー（４１０）は、製作者クライアントにインターネットを通じて接続され、サーバー名前がドメインネームサーバーに登録され、一般のインターネットユーザーがＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）形式で情報を検索することができるサーバーハードウェアとして本発明のインターネット放送製作サイトを円滑に運営するためにウェブサーバープログラムが必ずインストールされ実行されなければならない。ウェブサーバー（４１０）は、製作者クライアントまたは視聴者クライアントから伝送されるＵＲＬ形式の情報検索要請を処理するために実行されるサーバープログラムとインターネットユーザーの情報要求（例えば、会員加入、放送チャンネルの開設要請、放送チャンネルへの参与要請等）を処理するために、サーバー−クライアントの相互作用を支援する処理プログラムを含む。サーバープログラムとしては、ＵＮＩＸ（登録商標）用サーバーであるＮＣＳＡ、ＣＥＲＮ、Ａｐａｃｈｅ、ＪＩＧＳＡＷ、ウィンドウＮＴ用サーバーであるＩＩＳ、そしてウィンドウＮＴとウィンドウ９５／９８兼用サーバーであるＷｅｂＳｉｔｅ等があり、処理プログラムは、一般にＣＧＩ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｇａｔｅｗａｙ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）という標準化された情報の相互伝達方式を使用する。ＣＧＩ形式に合わせてウェブサーバー（４１０）に伝達された情報は、ウェブサーバー（４１０）にインストールされたＣＧＩプログラムが、インターネットユーザーの情報要求をＣＧＩ標準形式に合わせて適切に解釈して処理するようになる。また、ウェブサーバー（４１０）は、製作者クライアントが新規に放送チャンネルの開設を要請する場合、インターネット放送を製作するための放送用クライアントプログラムを製作者クライアントに提供する。
【００４５】
接続制御部（４２０）は、ウェブサーバー（４１０）と相互接続されており、最も重要な機能は、製作者クライアントと視聴者クライアントとをユニットを通じて接続させることである。製作者クライアントのチャンネル開設要請に応じてユニットの空きチャンネルを検索し、該当チャンネルを割り当てる。その以外に、接続制御部（４２０）は、放送チャンネルの全般的な管理、ユニット監視、負荷分散、ログ処理、遠隔管理処理、チャンネル情報バックアップのような機能を遂行する。
【００４６】
Ｄ／Ｂ（４３０）は、接続制御部（４２０）と相互接続されており、チャンネルと群に関する各種の情報（例えば、チャンネル空間情報、参与人員情報、群別連関関係情報等）を格納する機能を遂行する。チャンネルと群に関する各種の情報は、変換テーブル形式で格納され、接続制御部（４２０）の要請に応じて該当情報を抽出して接続制御部（４２０）に伝送する。
【００４７】
ユニット（４４０）は、接続制御部（４２０）と相互接続されており、製作者クライアントが放送しようとするストリームデータを受信しチャンネル別に割り当てる役割を遂行する。ユニット（４４０）は、多数の群（例えば、５０個）からなり、各群の収容人員数は、１０名である。従って、一つのユニット（４４０）に参与できる人員数は５００名である。ユニット（４４０）を構成する群は、サーバーの容量に応じて異なって設定され得るが、本発明では５０個に設定し、１群当りの収容人員も最大１０名に設定することが好ましい。ユニット（４４０）にあるそれぞれの群は、分配主サーバープロセッサ（４４２）または分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）の機能を遂行することができ、これは、群が実際の放送に参与する時、接続制御部（４２０）により決まる。分配主サーバープロセッサ（４４２）は、製作者クライアントが製作した放送資料を該当群に参与した視聴者クライアントに伝送する機能を遂行し、分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）は、他の群に放送資料をリンクしようとする時、該当群を接続してその群に参与した視聴者クライアントに放送資料を伝送する役割を遂行する。即ち、分配主サーバープロセッサ（４４２）には、製作者クライアントと視聴者クライアントの両方が存在し、分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）には、視聴者クライアントのみ存在する。分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）は、一つの群が収容人員を越える時、該当群の放送内容を視聴しようとする他の視聴者クライアントに放送する場合に必要なものである。各群間は、ツリー構造をなし、各群間のリンク情報は、接続制御部（４２０）が担当する。また、それぞれのユニット（４４０）は、自分のユニット情報（例えば、チャンネル空間情報、参与人員情報、群別連関関係情報等）を周期的に接続制御部（４２０）に伝送し、製作者クライアントまたは視聴者クライアントが最適のユニット（４４０）に接続できるようにする。
【００４８】
送信部（ｇａｔｅｗａｙ）（４５０）は、分配主サーバープロセッサ（４４２）及び分配副サーバープロセッサ（４４４、４４６）に接続されており、各プロセッサと視聴者クライアントとを接続し、製作者クライアントが放送する内容を該当視聴者クライアントに伝送する機能を遂行する。
【００４９】
図５Ａ乃至５Ｅは、製作者クライアントと放送サーバー間の情報フローチャートであって、○ｐは、製作者クライアント、ＷＥＢはウェブサーバー、ＣＳＭは接続制御部、ＵＮＩＴはユニット、Ｄ／Ｂはデータベースを指す。
【００５０】
図５Ａ及び５Ｂは、放送状態のモニタリング過程を示す情報フローチャートである。ウェブサーバーは、一定の周期またはチャンネル開設要求等のイベントが発生すると、ＣＳＭの５０００番ポートに接続を試みる（１）。接続が成功的に進むと、ＣＳＭは、Ｄ／Ｂから現在の放送チャンネル情報を抽出（２）してウェブサーバーに伝達する（３）。ここで、Ｄ／Ｂの負荷を減少するために、放送サーバーの設定により、頻繁な接続を防止するための接続制限時間を設定することができる（４）。接続制限時間は、例えば、秒単位で設定することができる。
【００５１】
図５Ｃは、チャンネル開設及び放送参与過程を示す情報フローチャートである。製作者クライアントがウェブサーバーに放送のためのチャンネル開設を求めると（１）、ウェブサーバーは、該当情報をＣＳＭに伝達する（２）。ＣＳＭは、Ｄ／Ｂからチャンネル情報を抽出（３）し、チャンネル放送サービスのためのユニットを割り当て（４）、割り当てられたユニット情報及びユニットのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスをウェブサーバーに伝達する（５）。即ち、製作者クライアントがチャンネルを開設した後、放送に参与するためには、ウェブサーバー、ＣＳＭ、ユニット順に接近しなければならない。次に、ウェブサーバーは、割り当てられたチャンネル情報及びＣＳＭのＩＰアドレスを製作者クライアントに伝送し（６）、製作者クライアントは、ＣＳＭに自分が参与するチャンネル番号を伝送する（７）。その後、ＣＳＭは、割り当てられたユニット情報を製作者クライアントに伝達すると（８）、製作者クライアントは、該当ユニットに接続した後、放送を開始する（９）。
【００５２】
図５Ｄ及び５Ｅは、放送終了時のチャンネル管理過程を示す情報フローチャートである。製作者クライアントがユニットに放送終了を要請すると（１）、ユニットは、該当要請をＣＳＭに報告する（２）。次に、ＣＳＭは、ユニットにチャンネル閉鎖命令を伝達し（３）、視聴者クライアントがすべて放送チャンネルから脱退すると（４）、ＣＳＭは、チャンネル情報をＤ／Ｂに伝達して（５）、チャンネルが空いていることを知らせ、該当チャンネル情報をウェブサーバーに伝達する（６）。
【００５３】
チャンネル情報に対する変化は、ユニットテーブルとＤ／Ｂテーブルから分かり、チャンネル開設時には、Ｄ／Ｂテーブルがセットされた後、ユニットテーブルがセットされる。逆に、チャンネル終了時には、ユニットテーブルがリセットされた後、Ｄ／Ｂテーブルがリセットされる。仮に、チャンネル開設と同時にチャンネル情報アップデート命令が発生すると、ユニットにはチャンネルが開設されたが、Ｄ／Ｂテーブルにはチャンネルが開設されていないと記録される場合が発生し得る。正常的な場合と誤謬が発生する場合をみてみると、次の通りである。
（１）正常的な場合
１）製作者クライアントのチャンネル開設要求
２）ＣＳＭは、Ｄ／Ｂからチャンネル情報を読み出した後、割り当てるチャンネル決定（３番 チャンネルと仮定する）
３）Ｄ／Ｂの３番チャンネルテーブルセット
４）ユニットに３番チャンネル開設命令
５）ユニットテーブルで３番チャンネルセット
６）製作者クライアントにユニットアドレスとチャンネル番号伝達
（２）誤謬が発生する場合（前記３）と５）との間でウェブサーバーがＣＳＭ情報を更新する場合）
１）製作者クライアントのチャンネル開設要求
２）ＣＳＭは、Ｄ／Ｂからチャンネル情報を読み出した後、割り当てるチャンネル決定（３番 チャンネルと仮定する）
３） Ｄ／Ｂの３番チャンネルテーブルセット
４）ウェブサーバーがユニットの情報要求
５）ユニットテーブル情報伝達
６）ユニットテーブルによると３番チャンネルが空いているため、Ｄ／Ｂテーブルの３番テー ブルリセット
７）ユニットに３番チャンネル開設命令
８）ユニットテーブルで３番チャンネルセット
即ち、誤謬が発生する場合には、Ｄ／Ｂテーブルには３番チャンネルがリセットされている状態であり、ユニットテーブルには３番チャンネルがセットされている状態である。
【００５４】
このような誤謬は、ウェブサーバーで２つ以上の互いに異なるデーモンやスクリプトが動作するために発生する問題であって、Ｄ／Ｂテーブルにリセットカウントを設けることにより解決できる。即ち、チャンネルのセット後、一定回数または一定時間が経過しなければリセットできないようにする。例えば、チャンネルをセットした後、命令遂行時間を記録し、リセットする時、３０秒以上経たなかったらリセットをさせない。かかる機能は、ウェブサーバーで具現することができ、Ｄ／Ｂで具現することもできる。ウェブサーバーでは、Ｄ／Ｂをリセットする前、時間テーブルを読み取って時間差を求めた後、この値でリセットするか否かを決める方式で具現することができ、Ｄ／Ｂでは、最も最近のセット命令後から一定時間までのリセット命令を拒む方式で具現することができる。
【００５５】
また、二つ以上のウェブサーバーを運営する時、問題が発生し得ることは、二つのウェブサーバーが同じチャンネル番号を選ぶことである。即ち、ほぼ同時に二つのウェブサーバーがＤ／Ｂに接近した後、チャンネルテーブルで同じ空きチャンネルを検索した場合に同じチャンネルに開設命令を出す場合がある。無論、ＣＳＭにより二番目の命令は無視されるが、かかる問題はＤ／Ｂでのシーケンス命令を使用するか、レコードロック（ｒｅｃｏｒｄ ｌｏｃｋ）機能を通じてチャンネル番号を読み込んだ後、新しいチャンネルを割り当てる間、他のウェブサーバーのチャンネルテーブルの接近を防止することで解決することができる。
【００５６】
図６は、本発明による視聴者クライアント（６００）の詳細構成図であって、視聴者クライアント（６００）は、受信部（６１０）、デコーディング部（６２０）、データ再生部（６３０）、モニタ（６４０）及びスピーカー（６５０）を含み、デコーディング部（６２０）は、ビデオデコーダ（６２２）及びオーディオデコーダ（６２４）からなり、データ再生部（６３０）は、動画ディスプレーヤー（６３２）、静画ディスプレーヤー（６３４）及びオーディオプレーヤー（６３６）からなる。
【００５７】
受信部（６１０）は、放送サーバー（４００）の送信部（４５０）から伝送されるビデオ及びオーディオストリームデータを受信してデコーディング部（６２０）に伝達する機能を遂行する。デコーディング部（６２０）は、受信部（６１０）に接続され、受信部（６１０）から伝達されたビデオ及びオーディオストリームデータをデコーディングする機能を遂行する。放送サーバー（４００）の送信部（４５０）から伝送されるビデオ及びオーディオストリームデータは、エンコーディングされて伝送されるものであるため、元来のデータに復元しなければならない。ここで、ビデオストリームデータは、ビデオデコーダ（６２２）を通じて圧縮を解除し、オーディオストリームデータは、オーディオデコーダ（６２４）を通じて圧縮を解除する。データ再生部（６３０）は、デコーディング部（６２０）に接続され、動画ディスプレーヤー（６３２）及び静画ディスプレーヤー（６３４）はビデオデコーダ（６２２）に接続され、オーディオプレーヤー（６３６）はオーディオデコーダ（６２４）に接続されている。データ再生部（６３０）は、視聴者クライアント（６００）の画面を分割し、一部は、動画をディスプレイし、一部は、静画をディスプレイし、残りの一部は、放送参与者間のテキストチャットを通じた意思伝達が可能になっている。従って、視聴者は、製作者のデータ入力の種類に拘らず、視聴者クライアント（６００）だけで放送のすべての内容を視聴することができる。動画ディスプレイ（６３２）及び静画ディスプレイ（６３４）にて再生されるビデオデータは、視聴者クライアント（６００）のコンピュータモニタ（６４０）を通じてディスプレイされ、オーディオプレーヤー（６３６）で再生されるオーディオデータは、スピーカー（６５０）を通じて出力される。
【００５８】
図７は、チャンネル管理及び放送リソース管理の処理過程を示すフローチャートである。先ず、視聴者クライアントが放送チャンネル参与の要求を要請すると、ＣＳＭは、チャンネルへの接近を許容する前に、視聴者クライアントの接続を待機させる（Ｓ７１０）。ＣＳＭは、視聴者クライアントが要請したチャンネルが現在放送中のチャンネルなのかどうかを判断し（Ｓ７２０）、現在放送中のチャンネルであると、該当チャンネルに参与する余裕があるかどうかを判断する（Ｓ７３０）。かかるチャンネル情報は、Ｄ／Ｂ（図４の４３０）を通じて検索することができ、チャンネルに余裕がなければ該当チャンネルが属するユニット内の群を拡張することができるか否かを判断し、群の拡張が可能であれば、他の群にリンクさせて該当チャンネルに対するサービスを拡張する（Ｓ７５０）。前記段階（Ｓ７２０）で視聴者クライアントが要求したチャンネルが現在放送中のチャンネルでないか、前記段階（Ｓ７４０）で該当チャンネルに対する群の拡張が不可能であると、視聴者クライアントが要請したチャンネルへの接近を許容せずに、初期段階（Ｓ７１０）に戻って前記過程を繰り返すように指示する（Ｓ７６０）。次に、前記段階（７３０）で該当チャンネルに参与する余裕があるか、前記段階（Ｓ７５０）で該当チャンネルに対するサービスが拡張されると、負荷分散を通じて余裕のあるユニットまたは群を割り当てた後、前記段階（Ｓ７１０）に戻る。
【００５９】
図８は、群管理処理過程を示すフローチャートである。チャンネルが増加し、各チャンネルに参与する人員数が増加すると、放送のためのリソース（即ち、各ユニットの群ら）が多く使用される。かかるリソースを一定時間毎にＣＳＭのリソース解除アルゴリズムにより使用有無が検査され、それにより、使用されないリソースらは解除され、他のチャンネルに割り当てられるようにしなければならない。先ず、ＣＳＭは、各ユニットに属するすべての群を検索する。次に、該当チャンネルのリソースリストを検索し、該当チャンネルの最後の群に参与した放送参与者（即ち、製作者クライアント及び視聴者クライアント）の存在有無を判断する（Ｓ８３０）。放送参与者がいなければ、該当群の前にリンクされた群を検索し、該当群が最大収容人員（例えば、１０名）より少ない人員を収容しているか否かを判断する（Ｓ８４０）。最後の群の前にリンクされた群に参与した人に余裕があれば、最後の群を放送チャンネルリストから削除した（Ｓ８５０）後、すべての処理過程を終了する。また、前記段階（Ｓ８３０）で最後の群に参与者がいるか、前記段階（Ｓ８４０）で最後の群の前にリンクされた群に参与人員数の余裕がない場合には、最後の群をチャンネルリストから削除せず、本処理過程を終了する。即ち、一つのチャンネルをサービスすることができるリソースの最後の群が空いており、直ぐ前にある群に余分の空間があって何人の参与者が該当群に参与しても一定期間の余裕があれば、最後の群を放送チャンネルリストから削除し、他の群のサービスに利用できるように本システムを運用することが好ましい。
【００６０】
（産業上の利用可能性）
かかる本発明によるインターネット分散放送システム及び方法がインターネット上で広く構築され活用されと、誰でも自分が製作した放送プログラムをインターネットを通じて多くの人に提供することができる。本発明によるインターネット放送システムは、教育用講義システム、証券紹介放送システム。各分野の同好人（例えば、詩を愛する会、音楽を愛する会、映画を愛する会）の個人放送システム、多くの人が参与して放送を構築するインターネット放送局等に適用することができる。例えば、現在、一方向的に進められてきているオンライン講義システムを講師と学習者間の両方向講義システムに発展させることができ、現在、テキストを主とするオンライン競売システムの場合において、競売者が競売する物件を放送を通じてリアルタイムで見せることで、競売参与者と両方向で競売を進めていくことができ、オンラインショッピングの場合、販売者がインターネット上においてリアルタイムでケーブルＴＶショッピングと同様な形態の販売活動を行うことができる。また、現在空中波放送及びケーブル放送の形態で進められるすべての形態の放送を誰でも低廉な費用で放送局を構築し、インターネット上で放送を進めることができる。
【００６１】
上述した実施例は、本発明の好適な実施例を説明したことに過ぎず、本発明の適用範囲は、このような実施例に限定されることではなく、同一思想内で適切に変更可能である。例えば、本発明の実施例に具体的に示した各構成要素の形状及び構造は変形して実施でき、また、この他にもあらゆる分野で広く使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるインターネット分散放送システム（１０００）の全体的なシステムの構成図である。
【図２】 本発明による放送コンテンツを製作し放送する製作者クライアント（２００）の詳細構成図である。
【図３】 本発明による製作者クライアントのインターネット放送の製作過程を説明するフローチャートである。
【図３Ａ】 インターネット放送製作サイトの画面例示図である。
【図３Ｂ】 放送チャンネル申請書の例示図である。
【図３Ｃ】 例示的な放送窓の機能説明図である。
【図３Ｄ】 画面キャプチャの例示図である。
【図４】 本発明による放送サーバー（４００）の内部構成図である。
【図５Ａ】 放送状態のモニタリング過程を示す情報フローチャートである。
【図５Ｂ】 放送状態のモニタリング過程を示す情報フローチャートである。
【図５Ｃ】 チャンネル開設及び放送参与過程を示す情報フローチャートである。
【図５Ｄ】 放送終了時のチャンネル管理過程を示す情報フローチャートである。
【図５Ｅ】 放送終了時のチャンネル管理過程を示す情報フローチャートである。
【図６】 本発明による視聴者クライアント（６００）の詳細構成図である。
【図７】 チャンネル管理及び放送リソース管理処理過程を示すフローチャートである。
【図８】 群の管理処理過程を示すフローチャートである。

Claims (4)

1. 製作者クライアントにより製作された音声、映像、文字、イメージ等のマルチメディア情報を超高速通信網を媒体にして視聴者クライアントに放送するインターネット放送方法において、
   ａ）放送チャンネルの開設を要請し、放送チャンネルが開設されると、放送しようとするデータをキャプチャし、キャプチャされた放送データをエンコーディングして放送サーバーに伝送する段階；及び
   ｂ）前記製作者クライアントの放送チャンネルの開設要請に応じてすべてのチャンネルを検索して空きチャンネルを割り当て、前記視聴者クライアントの放送参与の要請に応じて該当チャンネルにリンクし、前記放送データを受信して割り当てられた前記チャンネルを通じて前記視聴者クライアントに前記放送データを多数のストリームに分けて伝送する段階とを含み、
   前記ｂ）段階は、
   ｂ１）全体のチャンネルを管理するユニットから各チャンネルの情報を受信して格納する段階と；
   ｂ２）前記製作者クライアントの放送チャンネルの開設要請が受信されると、格納された前記チャンネル情報を検索して空きチャンネルを割り当てる段階と；
   ｂ３）前記視聴者クライアントの放送参与の要請が受信されると、要請されたチャンネルの参与人員数を把握し、参与人員数が最大参与人員数より少ない場合、該当チャンネルに前記視聴者クライアントをリンクさせ、参与人員数が最大参与人員数と同じ場合、チャンネルを拡張し、拡張されたチャンネルに前記視聴者クライアントをリンクさせる段階；及び
   ｂ４）割り当てられた前記チャンネルを通じて前記製作者クライアントと前記視聴者クライアントとを接続し、前記製作者クライアントが製作した放送データを前記視聴者クライアントに放送する段階とを含む方法。
2. 更に、ｂ５）前記拡張されたチャンネルを検索してリンクされた多数のチャンネルの中から最後のチャンネルの参与人員数を把握し、最後のチャンネルに参与人員数がなく、前記最後のチャンネルの前にリンクされたチャンネルに参与人員数の余裕がある状態であれば、前記最後のチャンネルをチャンネルリストから削除する段階を含む請求項１に記載の方法。
3. 前記ユニットは、群からなり、前記チャンネルは、少なくとも一つの群からなる請求項１に記載の方法。
4. 前記ｂ１）段階で格納されたチャンネル情報は、前記ユニットから周期的に提供され、前記チャンネル情報をアップデートする請求項１に記載の方法。

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