JP4299475B2

JP4299475B2 - Reception device and reception reproduction method

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Publication number: JP4299475B2
Application number: JP2001132453A
Authority: JP
Inventors: 敏土屋
Original assignee: Toa Corp
Current assignee: Toa Corp
Priority date: 2001-04-27
Filing date: 2001-04-27
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2021-04-27
Also published as: JP2002330181A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばビルの構内放送設備などに用いられるディジタルデータ通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＬＡＮなどのネットワーク上でのディジタルデータ通信システムでは、音声や画像、テキストなどのデータをパケット化して通信を行う。この通信システムで音声や動画像の通信を行う場合、送信側におけるパケットの送信間隔と同じ間隔で、受信側においてパケットを受信し、連続したデータを出力することが要求される。しかし、ネットワークのトラフィックの状況によっては、パケットの伝送時間に揺らぎが生じたりパケットが欠落したりして、再生された音声や画像の品質が劣化する原因となる。
【０００３】
音声や動画像をリアルタイムに伝送するディジタル通信及び再生方式の１つに、データの最後までの受信を待たずに再生する「ストリーミング再生方式」がある。ストリーミング再生方式では、送信装置側及び受信装置にそれぞれ送信バッファ及び受信バッファが設けられる。この方式における送信装置及び受信装置の処理は、次のようになる。
【０００４】
例えば音声通信の場合、送信装置に入力されたアナログ音声信号は、アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）によりディジタル音声データに変換され、送信バッファに蓄積される。通信システムによっては、ネットワーク回線の帯域を有効利用するために、ディジタル音声データをさらに符号化して圧縮音声符号化情報とする。送信バッファに蓄積されたディジタル音声データや圧縮音声符号化情報（以下、まとめてディジタル音声データという）は、パケットに組み立てられ、パケット単位でネットワークを介して受信装置に送信される。
【０００５】
受信装置は、パケットを受信して分解し、ディジタル音声データを受信バッファに蓄積する。受信バッファのデータ蓄積量が一定量以上になり再生開始条件を満たすと、ディジタル音声データが受信バッファから読み出され、ディジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）でアナログ音声データに変換され、出力される。通信システムによっては、受信バッファに蓄積された圧縮音声符号化情報を伸長し、ディジタル音声データを生成する復号化処理を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のストリーミング再生方式における送信バッファや受信バッファは、パケットの伝送時間の揺らぎを吸収する上である程度の効果を奏しているものの、十分ではない。
【０００７】
例えば、パケットの遅延により、再生中に受信バッファのデータ蓄積量がゼロになってしまい、再生が停止する場合がある。これを受信バッファの「アンダーフロー」という。逆に、想定した受信間隔Δｔよりも短時間でパケットを受信し、受信バッファの記憶量をオーバーする場合がある。これを受信バッファの「オーバーフロー」という。この場合、一般的には受信バッファで吸収できないパケットは破棄されてしまう。オーバーフローが生じると音声データが不連続となり、ノイズの発生を招き、音声品質が劣化してしまう。
【０００８】
図８は、パケットの伝送時間の揺らぎにより、受信バッファにアンダーフロー及びオーバーフローが発生する様子を示している。受信バッファは、４つのパケットを蓄積可能である。送信装置は、一定時間間隔ΔｔでパケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６・・・を送出する。受信バッファにデータが残っている状態で、受信装置がパケットＰ１を受信する。その後、Δｔよりも短い時間間隔でパケットＰ２，Ｐ３，Ｐ４を受信すると、再生速度が追いつかないため、パケットＰ４を受信バッファに蓄積した時点T1でオーバーフローが発生する。しかし、パケットＰ４を受信後、次のパケットＰ５が遅延したため、再生中に受信バッファが空になり、時刻T2でアンダーフローが発生する。
【０００９】
さらに、受信装置には一定の再生開始条件が設定されている。ところが、受信装置と送信装置との間のネットワーク経路が送信装置毎に異なるため、同じ再生開始条件下でも、ある送信装置Ａとの通信ではアンダーフローが発生しやすく、別の送信装置Ｂとの通信ではオーバーフローが発生しやすい、といった状況が実際には存在する。また、いつも同じ再生開始条件下では、ある時間帯ではネットワークトラフィックが混雑するためアンダーフローが発生しやすく、別の時間帯ではネットワーク負荷が軽いためにオーバーフローが発生しやすい、といった状況も存在する。
【００１０】
本発明は、ディジタルデータ通信に用いられるストリーミング再生方式において、再生されるデータの品質を高める技術を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本願第１発明は、受信手段と、受信バッファと、記憶手段と、決定手段と、再生手段と、を備える受信装置を提供する。
【００１２】
受信手段は、送信装置群に通信網を介して接続され、前記送信装置群のうちのいずれかの送信装置から前記通信網を介してディジタルデータを含むパケットを受信する。受信バッファは、前記ディジタルデータを一時的に蓄積する。記憶手段は、各送信装置を特定するための各識別情報と、各送信装置からのディジタルデータの再生を開始するために前記受信バッファに蓄積すべきディジタルデータ量を規定する各再生開始条件とを記憶する。決定手段は、送信装置との通信が開始された場合、当該送信装置の識別情報と前記記憶手段の各識別情報とを比較し、一致するときは、当該送信装置の識別情報に対応する再生開始条件を現再生開始条件として設定し、一致しないときは、前記ディジタルデータ量の初期値を設定し、設定した初期値を規定した再生開始条件と当該送信装置の識別情報とを前記記憶手段に登録する。再生手段は、前記受信バッファに蓄積されたディジタルデータ量が前記現再生開始条件を満たす場合、前記受信バッファに蓄積されているディジタルデータを取り出し再生する。
【００１４】
本願第２発明は、前記第１発明において、前記ディジタルデータはディジタル音声データを含んでいる受信装置を提供する。
ディジタル音声データの通信を行う受信装置においては、送信装置毎に再生開始条件を変えることにより、再生される音声のノイズや音切れを抑制することができる。
【００１５】
本願第３発明は、前記第１発明において、前記再生開始条件で規定されるディジタルデータ量は、前記受信バッファのアンダーフロー又はオーバーフローが生じないように、前記受信バッファに蓄積されたディジタルデータ量に基づいて変更される。
【００１７】
本願第４発明は、前記第１発明において、前記ディジタルデータ量の初期値は、前記ディジタルデータを取り出してから前記ディジタルデータの再生が開始されるまでの遅延時間、又は／及び、実使用で想定される通信網の負荷に基づいてあらかじめ設定されている。
【００１９】
本願第５発明は、下記のステップを含む受信再生方法を提供する。
送信装置を含む送信装置群に通信網を介して接続され、前記送信装置群のうちのいずれかの送信装置から通信網を介してディジタルデータを含むパケットを受信する受信ステップ、受信したディジタルデータを受信バッファに一時的に蓄積する蓄積ステップと、各送信装置を特定するための各識別情報と、各送信装置からのディジタルデータの再生を開始するために前記受信バッファに蓄積すべきディジタルデータ量を規定する各再生開始条件とを記憶手段に記憶する記憶ステップ、送信装置との通信が開始された場合、当該送信装置の識別情報と前記記憶手段の各識別情報とを比較し、一致するときは、当該送信装置の識別情報に対応する再生開始条件を現再生開始条件として設定し、一致しないときは、前記ディジタルデータ量の初期値を設定し、設定した初期値を規定した再生開始条件と当該送信装置の識別情報とを前記記憶手段に登録する決定ステップ、前記受信バッファに蓄積されたディジタルデータ量が前記現再生開始条件を満たす場合、前記受信バッファに蓄積されているディジタルデータを取り出し再生する再生ステップ。
【００２０】
本願第６発明は、前記のステップをコンピュータに実行させるための受信再生プログラムを提供する。また、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本願第７発明に含まれる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
＜発明の概要＞
本発明は、ストリーミング再生方式を適用したディジタル通信システムに用いられる受信装置を提供する。本発明に係る受信装置は、通常の受信及び再生処理に加え、大別して２つの処理を行う。
【００２２】
第１に、受信装置は「再生開始条件変更処理」を行う。この処理では、受信バッファの状態に応じて再生開始条件を変更する。例えば、再生中に受信バッファのアンダーフローが生じると、再生を開始するために必要な受信バッファのデータ量（以下、開始データ量という）を増加させる。逆に、受信バッファのオーバーフローが生じた場合は、開始データ量を減少させる。これにより、動的に変化するネットワークトラフィックの状況に応じた再生開始条件の設定を可能にし、再生されるデータの品質の劣化を防止することができる。
【００２３】
第２に、受信装置は「再生開始条件決定処理」を行う。この処理では、受信するパケットの送信元に応じた再生開始条件をセットし、再生を行う。以下では、送信元毎にセットされる再生開始条件を、「現再生開始条件」と呼ぶ。具体的には、通信相手の送信装置とその再生開始条件とを対応付けて履歴リストに記憶しておく。通信が新たに開始されるたびに送信装置に応じた再生開始条件を、「現再生開始条件」としてセットする。送信装置に応じた再生開始条件は前記履歴リストから読み出される。通信中に前記再生開始条件変更処理により再生開始条件が更新されると、更新された再生開始条件が履歴リストに書き込まれる。
【００２４】
＜第１実施形態例＞
次に、本発明の受信装置を用いた音声通信システムについて、実施形態例を挙げて詳細に説明する。
【００２５】
［構成］
図１は、第１実施形態例に係る音声通信システムの構成を示すブロック図である。音声通信システム１０は、送信装置１と受信装置２とがＬＡＮなどのネットワーク３により接続されて構成されている。なお、図１では、ネットワーク３に接続されている送信装置１及び受信装置２はそれぞれ１つしか示されていないが、通常は複数の送信装置及び受信装置がネットワーク３に接続される。また、送信装置１と受信装置２とが一体に構成されていても良い。
【００２６】
送信装置１は、入力部１１、増幅器１２、ＡＤＣ１３、入力バッファ１４、符号化部１５、送信バッファ１６及び送信部１７を有している。マイク、プレーヤ、音声メモリ装置などの入力部１１に入力された音声は、入力部１１によりアナログ音声信号に変換される。このアナログ音声信号は、増幅器１２により増幅され、ＡＤＣ１３によりディジタル音声データに変換され、入力バッファ１４に蓄積される。符号化部１５は、入力バッファ１４に蓄積されているディジタル音声データを圧縮音声符号化情報に符号化し、送信バッファ１６に蓄積する。送信部１７は、送信バッファ１６のデータをパケットに組み立て、一定の時間間隔でネットワーク３に送出する。なお、ディジタル音声データを圧縮符号化しない場合、符号化部１５を省略することができる。
【００２７】
受信装置２は、受信部２１、受信バッファ２２、復号化部２３、出力バッファ２４、ＤＡＣ２５、増幅部２６、出力部２７、再生開始条件変更部２８、履歴リスト記憶部２９、再生開始条件決定部２１０、再生フラグバッファ２１１及び開始条件バッファ２１２を有している。ネットワーク３に送出されたパケットは、受信部２１により受信され、分解されて受信バッファ２２に格納される。本例では、受信バッファ２２は、４パケット分の圧縮音声符号化情報を４ブロックまで蓄積可能である。１ブロックは１パケットに含まれるディジタルデータ部分に相当する。
【００２８】
受信バッファ２２に蓄積された圧縮音声符号化情報は、復号化部２３により伸長及び復号化され、ディジタル音声データとなる。このディジタル音声データは、出力バッファ２５に格納され、ＤＡＣ２５によりアナログ音声信号に変換される。アナログ音声信号は、増幅部２６により増幅され、スピーカなどの出力部２７から空気中に拡声される。送信装置１側の符号化部１５が省略される場合、受信装置２の復号化部２３を省略することができる。また、出力部２７は受信装置２と独立に設けてもよい。
【００２９】
再生フラグバッファ２１１には、再生フラグがセットまたはリセットされる。再生フラグバッファ２１１に再生フラグがセットされている場合は再生中である。
【００３０】
再生開始条件変更部２８は前記再生開始条件変更処理を行う。この処理では、受信バッファ２２の状態に応じて再生開始条件のデータ量が増加または減少される。再生開始条件変更処理の詳細については後述する。
【００３１】
履歴リスト記憶部２９には履歴リストが蓄積されている。図２に、履歴リストに蓄積される情報の概念説明図を示す。このリストには、過去に通信した送信装置の識別情報と各送信装置に対する再生開始条件とが蓄積されている。例えばＴＣＰ／ＩＰに準拠する音声通信システムであれば、送信装置及び受信装置はＩＰアドレスで識別される。再生開始条件としては、この例では開始データ量、すなわち再生を開始するために必要な受信バッファのデータ量を用いている。
【００３２】
再生開始条件決定部２１０は、前記再生開始条件決定処理を行う。すなわち、通信開始毎に、送信装置に応じた開始データ量を履歴リストから読み出し、開始条件バッファ２１２に現再生開始条件として格納する。再生開始条件決定処理の詳細については後述する。
【００３３】
［処理］
次に、前記構成を有する受信装置２が行う処理の流れについて詳細に説明する。受信装置２が行う処理は、受信処理と再生処理とに大別される。この２つの処理の中で、再生開始条件変更処理及び再生開始条件決定処理が起動される。以下、これらの処理について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００３４】
（１）受信処理
図３（ａ）は、受信装置２が行う受信処理の流れの一例を示すフローチャートである。受信装置２は、受信処理と後述する再生処理とを独立に実行する。
【００３５】
ステップＳ１：受信部２１は、パケットを待機しており、パケットを受信すると、ステップＳ２に移行する。
ステップＳ２、Ｓ３、Ｓ４：受信部２１は、受信バッファ２２に新たなデータを書き込む空きメモリがあるか否かを判断する（Ｓ２）。空きメモリがない場合、後述する再生開始条件変更処理を行い、開始データ量を変更する（Ｓ３）。空きメモリがあれば、パケットを受信バッファ２２に格納する（Ｓ４）。
【００３６】
ステップＳ５：受信部２１は、再生フラグバッファ２１１を参照し、再生中か否かを判断する。再生フラグがセットされている、すなわち再生中の場合、前記ステップＳ１に戻り、次のパケットの受信を待機する。再生フラグがリセットされている、すなわち再生停止中の場合、ステップＳ６に移行して再生開始条件を決定する。
【００３７】
ステップＳ６：受信部２１は後述する再生開始条件決定処理を起動する。これにより、通信中の送信装置に対する開始データ量が、現再生開始条件として開始条件バッファ２１２にセットされる。
【００３８】
以上により、受信装置２は、受信バッファ２２にデータを蓄積し、再生停止中の場合は送信装置に応じた再生開始条件を決定する処理を行う。
（２）再生処理
図３（ｂ）は、受信装置２が行う再生処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【００３９】
ステップＳ１１：復号化部２３は、現再生開始条件が満たされたか否かを判断し、満たされた場合は音声の再生処理を行う。すなわち、（受信バッファ２２に蓄積されているデータ量）≧（現再生開始条件）であるか否かを判断する。前述したように、現再生開始条件は、再生開始条件決定処理により、通信開始時に開始条件バッファ２１２にセットされる（前記ステップＳ６）。
【００４０】
ステップＳ１２：復号化部２３は、再生フラグバッファ２１１に再生フラグをセットする。
ステップＳ１３：復号化部２３は、受信バッファ２２にデータがあるか否かを判断する。すなわち、復号化部２３は、受信バッファ２２のアンダーフローが起きるまで以下のステップＳ１４及びＳ１５を繰り返し、音声の再生を行う。受信バッファ２２のアンダーフローが発生すると、後述する再生開始条件変更処理を起動し、現再生開始条件を更新する。
【００４１】
ステップＳ１４、Ｓ１５：復号化部２３は、受信バッファ２２から圧縮音声符号化情報を１ブロック分ずつ読み出し、伸長及び復号化し、出力バッファ２４に格納する。出力バッファ２４に格納されたディジタル音声データは、ＤＡＣ２５によりアナログ音声信号に変換され、増幅部２６により増幅されて出力部２７から空気中に拡声される。
【００４２】
ステップＳ１６：アンダーフローが生じると、復号化部２３は、再生開始条件変更処理を起動させる。これにより、開始条件バッファ２１２に格納されている開始データ量が増加され、次のアンダーフローの発生を防止することができる。
【００４３】
ステップＳ１７：復号化部２３は、再生フラグバッファ２１１の再生フラグをリセットする。
以上により、アンダーフローが生じない限りディジタルデータからアナログ音声信号を再生し、アンダーフローが生じると現再生開始条件を変更する処理を行う。
【００４４】
（３）再生開始条件変更処理
図４は、再生開始条件変更部２８が行う再生開始条件変更処理の流れの一例を示すフローチャートである。受信バッファ２２のオーバーフローが生じた場合（前記ステップＳ３）またはアンダーフローが生じた場合（前記ステップＳ１６）、以下の処理が開始される。
【００４５】
ステップＳ２１：再生開始条件変更部２８は、アンダーフローが生じたのか否かを判断する。受信バッファ２２が空であれば“Ｙｅｓ”と判断し、ステップＳ２２に移行する。“Ｎｏ”と判断すると後述するステップＳ２３に移行する。
【００４６】
ステップＳ２２：再生開始条件変更部２８は現開始条件を変更する。すなわち、再生開始条件変更部２８は、開始条件バッファ２１２に格納されている開始データ量を、１ブロック分増加させる。ただし、更新後の開始データ量が受信バッファに蓄積可能なデータ量の上限を超えないように、開始データ量を増加させる。
【００４７】
ステップＳ２３：再生開始条件変更部２８は、オーバーフローが生じたのか否かを判断する。受信バッファ２２が一杯であれば“Ｙｅｓ”と判断し、ステップＳ２４に移行する。“Ｎｏ”と判断した場合、開始データ量を変更することなく元の処理に戻る。
【００４８】
ステップＳ２４、Ｓ２５：再生開始条件変更部２８は、受信したパケットを廃棄する（Ｓ２４）。さらに、再生開始条件変更部２８は、受信バッファ２２に蓄積されているデータから、前回受信した１ブロック分のデータを削除する。
【００４９】
ステップＳ２６：再生開始条件変更部２８は現再生開始条件を変更する。すなわち、再生開始条件変更部２８は、開始条件バッファ２１２に格納されている開始データ量を、１ブロックを下限として、１ブロック分減少させる。
【００５０】
ステップＳ２７：再生開始条件変更部２８は、更新された開始データ量を履歴リストに書き込み、履歴リストを更新する。具体的には、通信中の送信装置に対する開始データ量を更新する。ＴＣＰ／ＩＰに準拠した音声通信システムであれば、受信するパケットのＩＰヘッダから送信装置のＩＰアドレスを取得することにより、開始データ量を更新すべき送信装置を特定可能である。これにより、履歴リストに記憶されている開始データ量に、受信装置と送信装置との間の最新のネットワーク状況を反映させることができる。
【００５１】
以上により、ネットワーク経路や時間帯などのためにアンダーフローまたはオーバーフローの一方が連続して発生しやすい状況において、再生開始条件を変更することにより、同様の不具合の再発を防止することができる。
【００５２】
（４）再生開始条件決定処理
図５は、再生開始条件決定部２１０が行う再生開始条件決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。新たなパケットを受信し、かつ再生停止中の場合（前記ステップＳ６）、以下の処理が開始される。
【００５３】
ステップＳ３１、Ｓ３２：再生開始条件決定部２１０は、新たな通信が開始されたのか否かを判断する。この判断は、受信したパケットに通信の開始コマンドが含まれているか否かにより判断する（Ｓ３１）。新たな通信の開始であれば、開始条件バッファ２１２にセットされている前回の通信のための再生開始条件をリセットする（Ｓ３２）。受信バッファのアンダーフローなどにより通信中に再生が停止していた場合は、ステップＳ３３に移行する。
【００５４】
ステップＳ３３：再生開始条件決定部２１０は、開始条件バッファ２１２に開始データ量がセットされているか否かを判断する。“Ｙｅｓ”と判断すると、再生開始条件を決定する必要がないので前記受信処理に戻る。つまり、通信中に再生が停止していた場合は、再生開始条件がすでに設定されているので、前記受信処理に戻る。“Ｎｏ”と判断すると、ステップＳ３４以下の処理を行う。すなわち、新たな通信が開始されたため以下の処理を行い、新たな送信装置のための開始データ量を現再生開始条件として開始条件バッファ２１にセットする。
【００５５】
ステップＳ３４、Ｓ３５、Ｓ３６：再生開始条件決定部２１０は、履歴リストを参照し、新たな送信装置のＩＰアドレスが履歴リスト上に存在するか否かを判断する（Ｓ３４）。そのＩＰアドレスが履歴リストに存在する場合、対応する開始データ量を履歴リストから読み出し（Ｓ３５）、開始条件バッファ２１２に格納する（Ｓ３６）。送信装置のＩＰアドレスが履歴リストに存在しない場合、ステップＳ３７に移行する。
【００５６】
ステップＳ３７、Ｓ３８：再生開始条件決定部２１０は、履歴リストに新たなエントリを作成し（Ｓ３７）、送信装置のＩＰアドレス及び開始データ量のデフォルト値を書き込む（Ｓ３８）。すなわち、初めて通信を行う送信装置のＩＰアドレスを履歴リストに登録する。開始データ量のデフォルト値は、実使用で想定されるネットワーク負荷や許容される再生開始までの遅延時間を考慮した上で、通信システムに適合する値を設定しておくと良い。
【００５７】
以上により、新たな通信が開始された場合、送信装置に応じて再生開始条件を適正に設定することが可能となり、受信装置と送信装置とを結ぶネットワーク経路に起因するアンダーフローやオーバーフローの発生を抑制することができる。
【００５８】
［再生速度と受信バッファのデータ蓄積量との関係を示すグラフ］
次に、前記実施形態例に述べた再生開始条件変更処理により、オーバーフローやアンダーフローを防止する模式例について、グラフを用いて説明する。図６及び図７は、受信バッファ２２のデータ蓄積量との関係を示すグラフである。横軸は時間、縦軸は受信バッファのデータ蓄積量を示す。黒丸は、パケットを受信バッファ２２に格納したことを示す。×印は、１ブロック分の再生が終了したことを示す。
【００５９】
図６はアンダーフローを防止する例を示し、（ａ）は再生開始条件を変更しない場合、（ｂ）は再生開始条件を変更する場合である。この例では、パケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３，・・・は、一定の時間間隔Δｔで送出されている。受信バッファ２２にデータが残っている状態で、受信装置２はパケットＰ１を受信し、その後パケットＰ２をΔｔよりも長い時間間隔で受信する。また、パケットＰ２を受信した後、パケットＰ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６をΔｔよりも短い時間間隔で受信する。
【００６０】
図６（ａ）では、パケットＰ２が遅延したため、時刻T1でアンダーフローが発生し、その後時刻T2まで再生が停止する。同様にパケットＰ７が遅延し、時刻T3から時刻T4まで再生が停止する。
【００６１】
一方、図（ｂ）では、時刻T1で同様にアンダーフローが発生する。これにより、開始データ量が増加し、時刻T5（T5＞T2）まで再生が停止する。この再生中断時間（T5−T1）は、図６（ａ）の１回目の再生中断時間（T2−T1）よりも長い。しかし、開始データ量を増加したことにより、図６（ｂ）では２回目のアンダーフローの発生が防止されている。
【００６２】
図７はオーバーフローを防止する例を示し、（ａ）は再生開始条件を変更しない場合、（ｂ）は再生開始条件を変更する場合である。パケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３，・・・は、一定の時間間隔Δｔで送出されている。受信バッファ２２にデータが残っている状態で、受信装置２はパケットＰ１、Ｐ２、Ｐ３を受信し、その後パケットＰ４，Ｐ５，Ｐ６をΔｔよりも短い時間内に受信する。
【００６３】
図７（ａ）では、パケットＰ４，Ｐ５，Ｐ６が早く到着したため、時刻T1でオーバーフローが発生し、パケットＰ６が破棄される。その後、再びパケットＰ１０，Ｐ１１，Ｐ１２が早く到着し、時刻T2で２回目のオーバーフローが発生し、パケットＰ１２が破棄される。
【００６４】
一方、図７（ｂ）では、時刻T1で同様にオーバーフローが発生し、パケットＰ６及びＰ５が破棄される。さらに、開始データ量が減少する。その結果、パケットＰ１２を受信してもオーバーフローが発生しない。すなわち、２回目のオーバーフローの発生が防止されている。
【００６５】
このようにして、再生開始条件を受信バッファの状態に応じて変更することにより、例えばある送信装置Ａに対してアンダーフローが発生しやすい場合にはアンダーフローの発生頻度を抑制することができる。また例えば、ある時間帯ではオーバーフローが発生しやすい場合にはオーバーフローの発生頻度を抑制することができる。従って、再生されるデータのノイズや音切れを防止し、再生データの品質を高めることが期待できる。
【００６６】
＜その他の実施形態例＞
（Ａ）前述の実施形態例では、音声通信システムについて説明したが、本発明に係る受信装置は、音声通信だけでなく、動画像通信にも好ましく用いられる。また、静止画像、テキストデータなどの受信装置としても好適である。さらに、ＴＣＰ／ＩＰ以外の通信プロトコル、例えばＵＤＰ／ＩＰを用いた通信システムにも適用可能である。さらに、イーサネット以外の通信媒体（プロトコル）である無線ＬＡＮやｘＤＳＬ、ケーブルＴＶネットワークを用いた通信システムにも適用可能である。
【００６７】
（Ｂ）前述の実施形態例では、受信装置は、再生開始条件変更処理及び再生開始条件決定処理の両方を実行するが、いずれか一方のみの実行でもアンダーフローやオーバーフローの発生を減じることができる。
【００６８】
（Ｃ）前述の実施形態例では、各送信装置毎に再生開始条件が設定されている。しかし、送信装置をグループ化し、各グループ毎に再生開始条件を設定するようにしても良い。その場合、各グループに対する再生開始条件は、グループに含まれる送信装置と行った最新の通信時に基づいて決定すればよい。
【００６９】
（Ｄ）コンピュータに前述の処理を実行させるプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明に含まれる。ここで記録媒体としては、コンピュータが読み書き可能なフロッピーディスク、ハードディスク、半導体メモリ、CD-ROM、ＤＶＤ、光磁気ディスク（ＭＯ）、その他のものが挙げられる。
【００７０】
【発明の効果】
本発明を用いれば、受信バッファの状態に応じて再生開始条件を変更することにより、ストリーム再生方式を採用した通信システムの受信装置側で再生される音声や画像の品質を高めることを期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態例に係る通信システムの構成を示すブロック図。
【図２】履歴リストに蓄積される情報の概念説明図。
【図３】第１実施形態例における受信処理及び再生処理の流れを示すフローチャート。
（ａ）受信処理の流れを示すフローチャート。
（ｂ）再生処理の流れを示すフローチャート。
【図４】第１実施形態例における再生開始条件変更処理の流れを示すフローチャート。
【図５】第１実施形態例における再生開始条件決定処理の流れを示すフローチャート。
【図６】本発明における受信バッファのデータ蓄積量の変化を示すグラフ（アンダーフロー）。
（ａ）再生開始条件変更処理を行わない場合。
（ｂ）再生開始条件変更処理を行う場合。
【図７】本発明における受信バッファのデータ蓄積量の変化を示すグラフ（オーバーフロー）。
（ａ）再生開始条件変更処理を行わない場合。
（ｂ）再生開始条件変更処理を行う場合。
【図８】従来の受信装置における受信バッファのデータ蓄積量の変化を示すグラフ。
【符号の説明】
１；送信装置
２；受信装置
３；ネットワーク
２２；受信バッファ
２８；再生開始条件変更部
２９；履歴リスト記憶部
２１０；再生開始条件決定部
２１２；開始条件バッファ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digital data communication system used, for example, in a building broadcasting facility.
[0002]
[Prior art]
In a digital data communication system on a network such as a LAN, communication is performed by packetizing data such as voice, image, and text. When voice or moving image communication is performed in this communication system, it is required that the receiving side receive packets and output continuous data at the same interval as the packet transmission interval on the transmitting side. However, depending on the network traffic situation, the packet transmission time may fluctuate or the packet may be lost, causing the quality of the reproduced voice or image to deteriorate.
[0003]
One of digital communication and reproduction methods for transmitting voice and moving images in real time is a “streaming reproduction method” in which reproduction is performed without waiting for reception of data to the end. In the streaming reproduction method, a transmission buffer and a reception buffer are provided on the transmission device side and the reception device, respectively. The processing of the transmitting device and the receiving device in this method is as follows.
[0004]
For example, in the case of voice communication, an analog voice signal input to a transmission device is converted into digital voice data by an analog / digital converter (ADC) and stored in a transmission buffer. Depending on the communication system, in order to effectively use the bandwidth of the network line, the digital voice data is further encoded into compressed voice encoded information. Digital audio data and compressed audio encoding information (hereinafter collectively referred to as digital audio data) accumulated in the transmission buffer are assembled into packets and transmitted to the receiving device via the network in packet units.
[0005]
The receiving device receives and disassembles the packet, and stores the digital audio data in the receiving buffer. When the amount of data stored in the reception buffer exceeds a certain amount and the reproduction start condition is satisfied, the digital audio data is read from the reception buffer, converted into analog audio data by a digital / analog converter (DAC), and output. Depending on the communication system, a decoding process is performed in which the compressed audio coding information stored in the reception buffer is expanded to generate digital audio data.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Although the transmission buffer and the reception buffer in the streaming reproduction method described above have some effects in absorbing fluctuations in packet transmission time, they are not sufficient.
[0007]
For example, due to packet delay, the amount of data stored in the reception buffer becomes zero during reproduction, and reproduction may stop. This is called “underflow” in the reception buffer. Conversely, there are cases where packets are received in a shorter time than the assumed reception interval Δt, and the storage capacity of the reception buffer is exceeded. This is called “overflow” in the reception buffer. In this case, generally, a packet that cannot be absorbed by the reception buffer is discarded. When overflow occurs, the audio data becomes discontinuous, causing noise and deteriorating the audio quality.
[0008]
FIG. 8 shows how an underflow and an overflow occur in the reception buffer due to fluctuations in the packet transmission time. The reception buffer can store four packets. The transmitting apparatus transmits packets P1, P2, P3, P4, P5, P6... At a constant time interval Δt. The receiving device receives the packet P1 with data remaining in the receiving buffer. Thereafter, when packets P2, P3, and P4 are received at a time interval shorter than Δt, the playback speed cannot catch up, and therefore overflow occurs at time T1 when packet P4 is stored in the reception buffer. However, since the next packet P5 is delayed after receiving the packet P4, the reception buffer becomes empty during reproduction, and an underflow occurs at time T2.
[0009]
Furthermore, a certain reproduction start condition is set in the receiving device. However, since the network path between the receiving device and the transmitting device is different for each transmitting device, underflow is likely to occur in communication with a certain transmitting device A even under the same reproduction start condition, There is actually a situation where overflow is likely to occur in communications. In addition, under the same playback start condition, there is a situation in which network traffic is congested in a certain time zone, so that an underflow is likely to occur, and in another time zone, the network load is light and an overflow is likely to occur.
[0010]
An object of the present invention is to provide a technique for improving the quality of reproduced data in a streaming reproduction method used for digital data communication.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the first invention of the present application provides a receiving means, a receiving buffer, and a storing means. The decision Means, Regeneration And a receiving device.
[0012]
Receiving means , Send Connected to the communication device group via the communication network, From any one of the transmission devices A packet containing digital data is received via the communication network. The reception buffer temporarily stores the digital data. The storage means each Identify the sending device For each Identification information, each From transmitter of To start playback of digital data Each defining the amount of digital data to be stored in the receiving buffer. The reproduction start condition is stored. Decision Means With transmitter When communication starts, Concerned Identification information of the transmitter Compare with each identification information of the storage means And match When Is Corresponding to the identification information of the transmitting device Set playback start condition as current playback start condition If they do not match, an initial value of the digital data amount is set, and a reproduction start condition defining the set initial value and identification information of the transmitting device are registered in the storage means. . Regeneration Means for receiving the buffer; When the amount of digital data stored in the above condition satisfies the current playback start condition The digital data stored in the reception buffer is taken out Regeneration To do.
[0014]
A second invention of the present application provides the receiving apparatus according to the first invention, wherein the digital data includes digital audio data.
In a receiving apparatus that communicates digital audio data, it is possible to suppress noise and sound interruption of reproduced sound by changing the reproduction start condition for each transmitting apparatus.
[0015]
The third invention of the present application is the first invention, wherein The amount of digital data specified by the reproduction start condition is changed based on the amount of digital data stored in the reception buffer so as not to cause underflow or overflow of the reception buffer. .
[0017]
The fourth invention of the present application is the first invention, wherein: The initial value of the digital data amount is set in advance based on a delay time from when the digital data is taken out until the reproduction of the digital data is started, and / or a communication network load assumed in actual use. Have .
[0019]
The fifth invention of the present application is Of A reception reproduction method including steps is provided.
Sending Connected to a group of transmitters including communication devices via a communication network, From any one of the transmission devices A receiving step for receiving a packet containing digital data via a communication network; Recieved An accumulation step for temporarily accumulating digital data in a reception buffer; each Identify the sending device For each Identification information, each From transmitter of To start playback of digital data Each defining the amount of digital data to be stored in the receiving buffer. Play start condition and In memory Storage step for storing, With transmitter When communication starts, Concerned Identification information of the transmitter Compare with each identification information of the storage means And match When Is Corresponding to the identification information of the transmitting device Set playback start condition as current playback start condition If they do not match, a decision is made to set an initial value of the digital data amount and register the reproduction start condition defining the set initial value and the identification information of the transmitting device in the storage means Step , Receiving buffer When the amount of digital data stored in the above condition satisfies the current playback start condition The digital data stored in the reception buffer is taken out Regeneration Do Regeneration Step.
[0020]
Book The 6th invention is the previous Of A reception reproduction program for causing a computer to execute the steps is provided. A computer-readable recording medium in which this program is recorded is included in the seventh invention of the present application.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<Outline of the invention>
The present invention provides a receiving apparatus used in a digital communication system to which a streaming reproduction method is applied. The receiving apparatus according to the present invention roughly performs two processes in addition to normal reception and reproduction processes.
[0022]
First, the receiving apparatus performs “reproduction start condition change processing”. In this process, the reproduction start condition is changed according to the state of the reception buffer. For example, if an underflow of the reception buffer occurs during reproduction, the amount of data in the reception buffer necessary for starting reproduction (hereinafter referred to as the start data amount) is increased. On the other hand, when the reception buffer overflows, the start data amount is decreased. As a result, it is possible to set a reproduction start condition in accordance with the state of dynamically changing network traffic, and it is possible to prevent deterioration in the quality of reproduced data.
[0023]
Second, the receiving apparatus performs “reproduction start condition determination processing”. In this process, reproduction is started by setting a reproduction start condition according to the transmission source of the received packet. Hereinafter, the reproduction start condition set for each transmission source is referred to as a “current reproduction start condition”. Specifically, the communication partner transmission apparatus and the reproduction start condition are associated with each other and stored in the history list. Each time communication is newly started, a reproduction start condition corresponding to the transmission device is set as a “current reproduction start condition”. The reproduction start condition corresponding to the transmission device is read from the history list. When the reproduction start condition is updated by the reproduction start condition change process during communication, the updated reproduction start condition is written in the history list.
[0024]
<First embodiment>
Next, an audio communication system using the receiving apparatus of the present invention will be described in detail with reference to an embodiment.
[0025]
[Constitution]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the voice communication system according to the first embodiment. The voice communication system 10 is configured by connecting a transmission device 1 and a reception device 2 via a network 3 such as a LAN. In FIG. 1, only one transmitting device 1 and one receiving device 2 connected to the network 3 are shown, but usually a plurality of transmitting devices and receiving devices are connected to the network 3. Further, the transmission device 1 and the reception device 2 may be configured integrally.
[0026]
The transmission apparatus 1 includes an input unit 11, an amplifier 12, an ADC 13, an input buffer 14, an encoding unit 15, a transmission buffer 16, and a transmission unit 17. Audio input to the input unit 11 such as a microphone, a player, or an audio memory device is converted into an analog audio signal by the input unit 11. This analog audio signal is amplified by the amplifier 12, converted into digital audio data by the ADC 13, and stored in the input buffer 14. The encoding unit 15 encodes the digital audio data stored in the input buffer 14 into compressed audio encoding information and stores it in the transmission buffer 16. The transmission unit 17 assembles data in the transmission buffer 16 into packets, and transmits the packets to the network 3 at regular time intervals. If digital audio data is not compression-encoded, the encoding unit 15 can be omitted.
[0027]
The reception device 2 includes a reception unit 21, a reception buffer 22, a decoding unit 23, an output buffer 24, a DAC 25, an amplification unit 26, an output unit 27, a reproduction start condition changing unit 28, a history list storage unit 29, and a reproduction start condition determining unit. 210, a reproduction flag buffer 211, and a start condition buffer 212. A packet sent to the network 3 is received by the receiving unit 21, decomposed, and stored in the reception buffer 22. In this example, the reception buffer 22 can store up to four blocks of compressed audio coding information for four packets. One block corresponds to a digital data portion included in one packet.
[0028]
The compressed audio coding information stored in the reception buffer 22 is decompressed and decoded by the decoding unit 23 to become digital audio data. This digital audio data is stored in the output buffer 25 and converted into an analog audio signal by the DAC 25. The analog audio signal is amplified by the amplifying unit 26 and is amplified into the air from the output unit 27 such as a speaker. When the encoding unit 15 on the transmission device 1 side is omitted, the decoding unit 23 of the reception device 2 can be omitted. Further, the output unit 27 may be provided independently of the receiving device 2.
[0029]
A reproduction flag is set or reset in the reproduction flag buffer 211. When the reproduction flag is set in the reproduction flag buffer 211, reproduction is in progress.
[0030]
The reproduction start condition changing unit 28 performs the reproduction start condition changing process. In this process, the data amount of the reproduction start condition is increased or decreased according to the state of the reception buffer 22. Details of the reproduction start condition changing process will be described later.
[0031]
A history list is stored in the history list storage unit 29. FIG. 2 is a conceptual explanatory diagram of information accumulated in the history list. In this list, identification information of transmission apparatuses that have communicated in the past and reproduction start conditions for each transmission apparatus are stored. For example, in the case of a voice communication system compliant with TCP / IP, a transmission device and a reception device are identified by IP addresses. As the reproduction start condition, in this example, the start data amount, that is, the data amount of the reception buffer necessary for starting reproduction is used.
[0032]
The reproduction start condition determination unit 210 performs the reproduction start condition determination process. That is, each time communication is started, the start data amount corresponding to the transmission device is read from the history list and stored in the start condition buffer 212 as the current reproduction start condition. Details of the reproduction start condition determination process will be described later.
[0033]
[processing]
Next, the flow of processing performed by the receiving apparatus 2 having the above configuration will be described in detail. The processing performed by the receiving device 2 is roughly divided into reception processing and reproduction processing. Among these two processes, a reproduction start condition changing process and a reproduction start condition determining process are started. Hereinafter, these processes will be specifically described with reference to the drawings.
[0034]
(1) Reception processing
FIG. 3A is a flowchart illustrating an example of a flow of reception processing performed by the reception device 2. The receiving device 2 performs a reception process and a reproduction process described later independently.
[0035]
Step S1: The receiving unit 21 waits for a packet, and when receiving the packet, proceeds to step S2.
Steps S2, S3, S4: The receiving unit 21 determines whether there is an empty memory in which new data is written in the reception buffer 22 (S2). If there is no free memory, a reproduction start condition change process described later is performed to change the start data amount (S3). If there is free memory, the packet is stored in the reception buffer 22 (S4).
[0036]
Step S5: The receiving unit 21 refers to the reproduction flag buffer 211 and determines whether or not reproduction is in progress. When the reproduction flag is set, that is, during reproduction, the process returns to step S1 to wait for reception of the next packet. When the reproduction flag is reset, that is, when reproduction is stopped, the process proceeds to step S6 and the reproduction start condition is determined.
[0037]
Step S6: The receiving unit 21 activates a reproduction start condition determination process described later. Thereby, the start data amount for the transmitting apparatus in communication is set in the start condition buffer 212 as the current reproduction start condition.
[0038]
As described above, the receiving apparatus 2 accumulates data in the receiving buffer 22 and performs a process of determining a reproduction start condition corresponding to the transmitting apparatus when reproduction is stopped.
(2) Reproduction processing
FIG. 3B is a flowchart illustrating an example of the flow of reproduction processing performed by the reception device 2.
[0039]
Step S11: The decoding unit 23 determines whether or not the current reproduction start condition is satisfied, and performs the audio reproduction process when the condition is satisfied. That is, it is determined whether (the amount of data stored in the reception buffer 22) ≧ (current reproduction start condition). As described above, the current reproduction start condition is set in the start condition buffer 212 at the start of communication by the reproduction start condition determination process (step S6).
[0040]
Step S12: The decoding unit 23 sets a reproduction flag in the reproduction flag buffer 211.
Step S13: The decoding unit 23 determines whether or not there is data in the reception buffer 22. That is, the decoding unit 23 repeats the following steps S14 and S15 until an underflow of the reception buffer 22 occurs, and reproduces audio. When an underflow of the reception buffer 22 occurs, a reproduction start condition changing process described later is activated to update the current reproduction start condition.
[0041]
Steps S <b> 14 and S <b> 15: The decoding unit 23 reads the compressed audio coding information for each block from the reception buffer 22, decompresses and decodes it, and stores it in the output buffer 24. The digital audio data stored in the output buffer 24 is converted into an analog audio signal by the DAC 25, amplified by the amplifying unit 26, and amplified from the output unit 27 into the air.
[0042]
Step S16: When an underflow occurs, the decoding unit 23 activates the reproduction start condition change process. As a result, the amount of start data stored in the start condition buffer 212 is increased, and the occurrence of the next underflow can be prevented.
[0043]
Step S17: The decoding unit 23 resets the reproduction flag in the reproduction flag buffer 211.
As described above, unless an underflow occurs, an analog audio signal is reproduced from digital data. When an underflow occurs, a process for changing the current reproduction start condition is performed.
[0044]
(3) Playback start condition change processing
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of the reproduction start condition changing process performed by the reproduction start condition changing unit 28. When an overflow of the reception buffer 22 occurs (step S3) or when an underflow occurs (step S16), the following processing is started.
[0045]
Step S21: The reproduction start condition changing unit 28 determines whether or not an underflow has occurred. If the reception buffer 22 is empty, “Yes” is determined, and the process proceeds to step S22. If "No" is determined, the process proceeds to step S23 described later.
[0046]
Step S22: The reproduction start condition changing unit 28 changes the current start condition. That is, the reproduction start condition changing unit 28 increases the start data amount stored in the start condition buffer 212 by one block. However, the start data amount is increased so that the updated start data amount does not exceed the upper limit of the data amount that can be stored in the reception buffer.
[0047]
Step S23: The reproduction start condition changing unit 28 determines whether or not an overflow has occurred. If the reception buffer 22 is full, “Yes” is determined, and the process proceeds to step S24. When it is determined “No”, the process returns to the original process without changing the start data amount.
[0048]
Steps S24 and S25: The reproduction start condition changing unit 28 discards the received packet (S24). Further, the reproduction start condition changing unit 28 deletes the data for one block received last time from the data stored in the reception buffer 22.
[0049]
Step S26: The reproduction start condition changing unit 28 changes the current reproduction start condition. That is, the reproduction start condition changing unit 28 decreases the start data amount stored in the start condition buffer 212 by one block with one block as a lower limit.
[0050]
Step S27: The reproduction start condition changing unit 28 writes the updated start data amount in the history list and updates the history list. Specifically, the start data amount for the transmitting apparatus in communication is updated. In the case of a voice communication system compliant with TCP / IP, it is possible to specify a transmission device whose start data amount is to be updated by acquiring the IP address of the transmission device from the IP header of the received packet. As a result, the latest network status between the receiving device and the transmitting device can be reflected in the start data amount stored in the history list.
[0051]
As described above, in a situation where one of underflow or overflow is likely to occur continuously due to a network route, a time zone, or the like, it is possible to prevent a similar failure from occurring again by changing the reproduction start condition.
[0052]
(4) Playback start condition determination process
FIG. 5 is a flowchart showing an example of the flow of the reproduction start condition determination process performed by the reproduction start condition determination unit 210. When a new packet is received and playback is stopped (step S6), the following processing is started.
[0053]
Steps S31 and S32: The reproduction start condition determination unit 210 determines whether or not a new communication is started. This determination is made based on whether or not a communication start command is included in the received packet (S31). If a new communication is started, the reproduction start condition for the previous communication set in the start condition buffer 212 is reset (S32). If reproduction has stopped during communication due to an underflow of the reception buffer, etc., the process proceeds to step S33.
[0054]
Step S33: The reproduction start condition determination unit 210 determines whether or not the start data amount is set in the start condition buffer 212. If “Yes” is determined, it is not necessary to determine the reproduction start condition, and the process returns to the reception process. That is, if playback has stopped during communication, the playback start condition has already been set, and the process returns to the reception process. If “No” is determined, the processing in step S34 and subsequent steps is performed. That is, since the new communication is started, the following processing is performed, and the start data amount for the new transmission device is set in the start condition buffer 21 as the current reproduction start condition.
[0055]
Steps S34, S35, S36: The reproduction start condition determination unit 210 refers to the history list and determines whether or not the IP address of the new transmission device exists on the history list (S34). If the IP address exists in the history list, the corresponding start data amount is read from the history list (S35) and stored in the start condition buffer 212 (S36). When the IP address of the transmission device does not exist in the history list, the process proceeds to step S37.
[0056]
Steps S37 and S38: The reproduction start condition determination unit 210 creates a new entry in the history list (S37), and writes the IP address of the transmitting device and the default value of the start data amount (S38). That is, the IP address of the transmitting apparatus that performs communication for the first time is registered in the history list. The default value of the start data amount may be set to a value suitable for the communication system in consideration of the network load assumed in actual use and the allowable delay time until the start of reproduction.
[0057]
As described above, when a new communication is started, it is possible to appropriately set the reproduction start condition according to the transmitting device, and the occurrence of underflow or overflow due to the network path connecting the receiving device and the transmitting device. Can be suppressed.
[0058]
[Graph showing the relationship between playback speed and the amount of data stored in the reception buffer]
Next, a schematic example of preventing overflow and underflow by the reproduction start condition changing process described in the embodiment will be described using graphs. 6 and 7 are graphs showing the relationship with the amount of data stored in the reception buffer 22. The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the amount of data stored in the reception buffer. A black circle indicates that the packet is stored in the reception buffer 22. A cross indicates that one block of playback has been completed.
[0059]
FIG. 6 shows an example of preventing underflow. FIG. 6A shows a case where the reproduction start condition is not changed, and FIG. 6B shows a case where the reproduction start condition is changed. In this example, packets P1, P2, P3,... Are sent at a constant time interval Δt. In a state where data remains in the reception buffer 22, the receiving device 2 receives the packet P1, and then receives the packet P2 at a time interval longer than Δt. Further, after receiving the packet P2, the packets P3, P4, P5, and P6 are received at a time interval shorter than Δt.
[0060]
In FIG. 6A, since the packet P2 is delayed, an underflow occurs at time T1, and then playback stops until time T2. Similarly, the packet P7 is delayed, and reproduction stops from time T3 to time T4.
[0061]
On the other hand, in the figure (b), underflow occurs similarly at time T1. As a result, the amount of start data increases and playback stops until time T5 (T5> T2). This reproduction interruption time (T5-T1) is longer than the first reproduction interruption time (T2-T1) in FIG. However, since the start data amount is increased, the occurrence of the second underflow is prevented in FIG. 6B.
[0062]
FIG. 7 shows an example of preventing overflow. FIG. 7A shows a case where the reproduction start condition is not changed, and FIG. 7B shows a case where the reproduction start condition is changed. Packets P1, P2, P3,... Are sent at a constant time interval Δt. With the data remaining in the reception buffer 22, the reception device 2 receives the packets P1, P2, and P3, and then receives the packets P4, P5, and P6 within a time shorter than Δt.
[0063]
In FIG. 7A, since the packets P4, P5, and P6 arrive early, an overflow occurs at time T1, and the packet P6 is discarded. Thereafter, the packets P10, P11, and P12 arrive again early, the second overflow occurs at time T2, and the packet P12 is discarded.
[0064]
On the other hand, in FIG. 7B, an overflow similarly occurs at time T1, and the packets P6 and P5 are discarded. Furthermore, the starting data amount is reduced. As a result, no overflow occurs even when the packet P12 is received. That is, the second overflow is prevented from occurring.
[0065]
In this manner, by changing the reproduction start condition according to the state of the reception buffer, for example, when an underflow is likely to occur for a certain transmission apparatus A, the frequency of occurrence of underflow can be suppressed. Further, for example, when overflow is likely to occur in a certain time zone, the frequency of occurrence of overflow can be suppressed. Therefore, it can be expected that noise and sound interruption of the reproduced data are prevented and the quality of the reproduced data is improved.
[0066]
<Other embodiment examples>
(A) Although the voice communication system has been described in the above embodiment, the receiving apparatus according to the present invention is preferably used not only for voice communication but also for moving picture communication. Further, it is also suitable as a receiving device for still images, text data, and the like. Furthermore, the present invention can also be applied to a communication protocol other than TCP / IP, for example, UDP / IP. Furthermore, the present invention can be applied to a communication system using a wireless LAN, xDSL, or cable TV network which is a communication medium (protocol) other than Ethernet.
[0067]
(B) In the above-described embodiment, the receiving apparatus executes both the reproduction start condition changing process and the reproduction start condition determining process. However, the occurrence of underflow or overflow can be reduced by executing only one of them. .
[0068]
(C) In the above-described embodiment, a reproduction start condition is set for each transmission device. However, the transmission apparatuses may be grouped and a reproduction start condition may be set for each group. In this case, the reproduction start condition for each group may be determined based on the latest communication performed with the transmission device included in the group.
[0069]
(D) A program that causes a computer to execute the above-described processing and a computer-readable recording medium that records the program are included in the present invention. Examples of the recording medium include a computer readable / writable floppy disk, hard disk, semiconductor memory, CD-ROM, DVD, magneto-optical disk (MO), and others.
[0070]
【The invention's effect】
By using the present invention, it is expected that the quality of sound and images reproduced on the receiving device side of the communication system employing the stream reproduction method can be improved by changing the reproduction start condition according to the state of the reception buffer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication system according to a first embodiment.
FIG. 2 is a conceptual explanatory diagram of information accumulated in a history list.
FIG. 3 is a flowchart showing the flow of reception processing and reproduction processing in the first embodiment.
(A) The flowchart which shows the flow of a reception process.
(B) A flowchart showing the flow of the reproduction process.
FIG. 4 is a flowchart showing the flow of a reproduction start condition change process in the first embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing the flow of a reproduction start condition determination process in the first embodiment.
FIG. 6 is a graph (underflow) showing a change in the data accumulation amount of the reception buffer in the present invention.
(A) When the reproduction start condition changing process is not performed.
(B) When a reproduction start condition change process is performed.
FIG. 7 is a graph (overflow) showing a change in the data accumulation amount of the reception buffer in the present invention.
(A) When the reproduction start condition changing process is not performed.
(B) When a reproduction start condition change process is performed.
FIG. 8 is a graph showing a change in the amount of data stored in a reception buffer in a conventional receiving apparatus.
[Explanation of symbols]
1: Transmitter
2: Receiving device
3; Network
22: Receive buffer
28: Playback start condition changing section
29; History list storage unit
210: Playback start condition determination unit
212; start condition buffer

Claims

Are connected via a communication network to transmit device group, receiving means for receiving a packet containing digital data from one of the transmitting apparatus of the transmitting apparatus group through the communication network,
A receiving buffer for temporarily storing the received digital data,
Storage means for storing each identification information for specifying each transmission device and each reproduction start condition for defining the amount of digital data to be accumulated in the reception buffer in order to start reproduction of digital data from each transmission device When,
If communication with the transmission device has been started, by comparing the respective identification information of the identification information and the storage means of the transmitting apparatus, when a matching is currently reproducing the reproduction start condition corresponding to the identification information of the transmission device A setting unit configured to set an initial value of the digital data amount and set a reproduction start condition defining the set initial value and identification information of the transmission device in the storage unit when the start condition is set and does not match ; ,
If the amount of digital data stored in the reception buffer satisfies the current playback start condition , playback means for retrieving and playing back the digital data stored in the reception buffer;
A receiving device.

The receiving apparatus according to claim 1, wherein the digital data includes digital voice data.

The amount of digital data defined by the reproduction start condition is changed based on the amount of digital data stored in the reception buffer so that underflow or overflow of the reception buffer does not occur . Receiver device.

The initial value of the digital data amount is set in advance based on a delay time from when the digital data is extracted until the digital data is started to be reproduced, and / or a communication network load assumed in actual use. and that the receiving apparatus according to claim 1.

Are connected via a communication network to the transmitter group including a transmit apparatus, a receiving step of receiving a packet containing digital data through a communication network from one of the transmitting apparatus of the transmitting apparatus group,
And storage step for temporarily storing the received digital data in the receive buffer,
And each identification information for identifying each transmission device, stored in the storage means and the reproduction start condition for defining the digital data amount to be stored in the receive buffer in order to start the reproduction of digital data from each transmission device A memory step to
If communication with the transmission device has been started, by comparing the respective identification information of the identification information and the storage means of the transmitting apparatus, when a matching is currently reproducing the reproduction start condition corresponding to the identification information of the transmission device A setting step for setting the initial value of the digital data amount and setting the initial value of the digital data amount and registering the reproduction start condition defining the set initial value and the identification information of the transmitting device in the storage means when the start condition is set and the values do not match ; ,
If the amount of digital data stored in the reception buffer satisfies the current playback start condition , a playback step of retrieving and playing back the digital data stored in the reception buffer;
Receiving and playing method including:

Are connected via a communication network to the transmitter group including a transmit apparatus, a receiving step of receiving a packet containing digital data through a communication network from one of the transmitting apparatus of the transmitting apparatus group,
And storage step for temporarily storing the received digital data in the receive buffer,
And each identification information for identifying each transmission device, stored in the storage means and the reproduction start condition for defining the digital data amount to be stored in the receive buffer in order to start the reproduction of digital data from each transmission device A memory step to
If communication with the transmission device has been started, by comparing the respective identification information of the identification information and the storage means of the transmitting apparatus, when a matching is currently reproducing the reproduction start condition corresponding to the identification information of the transmission device A setting step for setting the initial value of the digital data amount and setting the initial value of the digital data amount and registering the reproduction start condition defining the set initial value and the identification information of the transmitting device in the storage means when the start condition is set and the values do not match ; ,
If the amount of digital data stored in the reception buffer satisfies the current playback start condition , a playback step of retrieving and playing back the digital data stored in the reception buffer;
Receiving and reproducing program for causing a computer to execute.

Are connected via a communication network to the transmitter group including a transmit apparatus, a receiving step of receiving a packet containing digital data through a communication network from one of the transmitting apparatus of the transmitting apparatus group,
And storage step for temporarily storing the received digital data in the receive buffer,
And each identification information for identifying each transmission device, stored in the storage means and the reproduction start condition for defining the digital data amount to be stored in the receive buffer in order to start the reproduction of digital data from each transmission device A memory step to
If communication with the transmission device has been started, by comparing the respective identification information of the identification information and the storage means of the transmitting apparatus, when a matching is currently reproducing the reproduction start condition corresponding to the identification information of the transmission device A setting step for setting the initial value of the digital data amount and setting the initial value of the digital data amount and registering the reproduction start condition defining the set initial value and the identification information of the transmitting device in the storage means when the start condition is set and the values do not match ; ,
If the amount of digital data stored in the reception buffer satisfies the current playback start condition , a playback step of retrieving and playing back the digital data stored in the reception buffer;
Recorded computer-readable recording medium receiving and reproducing program for executing.