JP4445906B2 - 番組配信システム - Google Patents

Description

本発明は、番組データを配信する番組配信システムに関する。

番組を表す番組データを配信するシステムが、配信処理のために使用されている。配信処理の一つとして、録画された番組データを配信する処理が挙げられる。例えばインターネットを利用するネットワークでは、録画された番組データとしてＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データが例示される。この場合、ＭＰＥＧデータはコンテンツデータとして利用される。ＭＰＥＧデータとしては、ＭＰＥＧ１システム、ＭＰＥＧ２システム、ＭＰＥＧ４システムが例示される。しかしながら、ネットワークの伝送帯域には制限があるため、上記のシステムでは、複数の番組データの各々を高ビットレートで配信しきれない。そのために、複数の番組データのビットレートを下げて、ネットワークに配信する番組配信システムが開発されている。

録画された番組データＡ、Ｂ、Ｃを配信する番組配信システムを考えてみる。番組配信システムは、第１〜第３再生装置と、第１〜第３再生装置とネットワークに接続されたサーバとを備え、第１〜第３再生装置はそれぞれ第１〜第３ユーザに使用されている。第１、第２、第３ユーザは、第１、第２、第３再生装置により番組データＡ、Ｂ、Ｃを視聴するものとする。
サーバは、第１、第２再生装置に番組データＡ、Ｂを送信しているときに、番組データＣを要求するための番組要求を第３再生装置から受け取った場合、更に、第３再生装置に番組データＣを送信する。この場合、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えなければ、サーバは、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを下げる必要はない。許容ビットレートは、ネットワークの許容伝送帯域を表している。
一方、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超える場合、サーバは、その合計が許容ビットレートを超えないように番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを割り振り、それらのビットレートにより番組データＡ、Ｂ、Ｃを送信する。

しかしながら、そのような番組配信システムでは、番組データＡ、Ｂを送信しているときに、ビットレートを急に下げて番組データＡ、Ｂ、Ｃを送信すると、第１、第２ユーザが番組データＡ、Ｂの画質の劣化を感じてしまうことになる。
例えば、許容ビットレートが６Ｍｂｐｓであり、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートがそれぞれ３Ｍｂｐｓであるものとする。サーバは、番組データＡ、Ｂを送信する場合、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないので、それらのビットレートを下げることなく番組データＡ、Ｂを送信する。サーバは、更に番組データＣを送信する場合、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えてしまう。このため、サーバは、その合計が許容ビットレートを超えないように番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートをそれぞれ２Ｍｂｐｓに割り振り、それらのビットレートにより番組データＡ、Ｂ、Ｃを送信する。ところが、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートが３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに急に下がるため、番組データＡ、Ｂを視聴している第１、第２ユーザは、番組データＡ、Ｂの画質の劣化を感じてしまい、番組を楽しめない。

番組配信システムに関連する技術として、特開平１１−４１５７０号公報に多重化装置が開示されている（特許文献１参照）。例えば、動きが少ない場面から動きが激しい場面に変わるときに、一律のビットレートで番組データを送信すると、動きが激しい場面で画質が劣化する。そこで、多重化装置では、番組データの場面が切り替わるシーンチェンジのときに、番組データのビットレートを制御している。

特開平１１−４１５７０号公報

本発明の課題は、ユーザが画質劣化を感じることなく、番組を楽しむことができる番組配信システムを提供することにある。

以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用する番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために付加されたものであるが、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の番組配信システムは、複数の再生装置（３−１〜３−ｎ）と、ネットワーク（２）を介して前記複数の再生装置（３−１〜３−ｎ）と接続された複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）とを具備している。
前記複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）は、第１サーバ群（１−１、１−２）と、前記第１サーバ群（１−１、１−２）を含まない一つのサーバである第２サーバ（１−３）とを含んでいる。
前記複数の再生装置（３−１〜３−ｎ）は、第１再生装置群（３−１、３−２）と、前記第１再生装置群（３−１、３−２）を含まない一つの再生装置である第２再生装置（３−３）とを含んでいる。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、複数の番組データのうちの第１番組データ群（Ａ、Ｂ）を前記第１再生装置群（３−１、３−２）に送信する。
前記第２サーバ（１−３）は、複数の番組データのうちの第２番組データ（Ｃ）を要求するための番組要求を前記第２再生装置（３−３）から受け取ったとき、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを徐々に下げるように前記第１サーバ群（１−１、１−２）を制御し、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。
これにより、第１再生装置群（３−１、３−２）を利用するユーザは、第１サーバ群（１−１、１−２）からの第１番組データ群（Ａ、Ｂ）を視聴しているときに、第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを急激に下げる場合に比べて、第１番組データ群（Ａ、Ｂ）の画質の劣化を感じずに、番組を楽しむことができる。

本発明の第１の観点による番組配信システムについて説明する。
前記第２サーバ（１−３）は、前記第２再生装置（３−３）からの前記番組要求に応答して、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信している第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを徐々に下げる。
前記第２サーバ（１−３）は、前記第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。
上述のように、第２サーバ（１−３）が、番組要求に応じて第２番組データ（Ｃ）をネットワーク（２）上に追加するとき、第１サーバ群（１−１、１−２）は、送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを徐々に下げる。第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたときに、第２サーバ（１−３）は、第２番組データ（Ｃ）を第２再生装置（３−３）に送信する。これにより、第１再生装置群（３−１、３−２）を利用するユーザは、第１サーバ群（１−１、１−２）からの第１番組データ群（Ａ、Ｂ）を視聴しているときに、第１番組データ群（Ａ、Ｂ）の画質の劣化を感じずに、番組を楽しむことができる。

本発明の第１の観点による番組配信システムにおいて、前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを予め決められたビットレートである調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバ（１−３）に通知する。
前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。

本発明の第２の観点による番組配信システムについて説明する。
前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分以上空けられている。
前記第２サーバ（１−３）は、前記第２再生装置（３−３）からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。このとき、前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）及び第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計を前記許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートを徐々に下げ、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを徐々に下げる。
上述のように、送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分以上空けられている。これにより、第２サーバ（１−３）は、番組要求に応じて第２番組データ（Ｃ）をネットワーク（２）上に追加することができる。その後、第１番組データ群（Ａ、Ｂ）、第２番組データ（Ｃ）のビットレートの合計を許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、サーバ１−１、１−２、第２サーバ（１−３）は、送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）、第２番組データ（Ｃ）のビットレートを徐々に下げる。このように、第２サーバ（１−３）が番組要求に応じて第２番組データ（Ｃ）をネットワーク（２）上に追加するとき、視聴可能なビットレートで番組データＣを直ちに第２再生装置（３−３）に送信することができ、第１の観点よりも早く第２番組データ（Ｃ）を送信することができる。

本発明の第２の観点による番組配信システムにおいて、前記第２サーバ（１−３）は、前記第２再生装置（３−３）からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。このとき、前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートを予め決められたビットレートである第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを予め決められたビットレートである第２調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバ（１−３）に通知する。
前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）及び第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートを前記第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。

本発明の第３の観点による番組配信システムについて説明する。
前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分未満空けられている。
前記第２サーバ（１−３）は、前記第２再生装置（３−３）からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。このとき、前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートが視聴に最適なビットレートになるように、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートを徐々に上げる。前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）及び第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が前記許容ビットレート未満になるように、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを徐々に下げる。
上述のように、送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分に満たない分だけ空けられている。第２サーバ（１−３）は、番組要求に応じて第２番組データ（Ｃ）をネットワーク（２）上に追加するときに、追加された第２番組データ（Ｃ）のビットレートが視聴に最適なビットレートになり且つ送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）、第２番組データ（Ｃ）のビットレートの合計が許容ビットレート未満になるように、送信中の第１番組データ群（Ａ、Ｂ）、第２番組データ（Ｃ）のビットレートを調整する。このように、第２サーバ（１−３）は、番組要求に応じて第２番組データ（Ｃ）をネットワーク（２）上に追加するとき、新たな第２番組データ（Ｃ）を直ちに第２再生装置（３−３）に送信することができ、第２の観点よりも早く第２番組データ（Ｃ）を送信することができる。

本発明の第３の観点による番組配信システムにおいて、前記第２サーバ（１−３）は、前記第２再生装置（３−３）からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データ（Ｃ）を前記第２再生装置（３−３）に送信する。前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートを予め決められたビットレートである第３調整用ビットレートだけ上げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。
前記第１サーバ群（１−１、１−２）は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群（Ａ、Ｂ）のビットレートを予め決められたビットレートである第４調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバ（１−３）に通知する。
前記第２サーバ（１−３）は、前記送信されている第２番組データ（Ｃ）のビットレートが１番組分に達していないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群（１−１、１−２）に送信する。

本発明の番組配信システムにおいて、前記第１再生装置群（３−１、３−２）のうちの少なくとも１つの再生装置により、第１番組データの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかが行なわれたとき、前記第１サーバ群（１−１、１−２）のうち、前記少なくとも１つの再生装置と通信しているサーバは、前記少なくとも１つの再生装置に送信する第１番組データのビットレートを下げる動作を停止する。

本発明の番組配信システムにおいて、前記番組要求は、前記第２再生装置（３−３）が起動したときに行なわれる。

本発明の番組配信システムにおいて、前記番組要求は、前記第２再生装置（３−３）により、番組リストの要求と共に行なわれる。

本発明の番組配信システムにおいて、前記複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）は、それぞれ前記複数の番組データを格納する格納部を具備している。

本発明の番組配信システムにおいて、前記複数の番組データは、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データである。

本発明の番組配信システムは、複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）を具備しているが、これに限定されず、一つのサーバが複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）を管理してもよい。この場合、本発明の番組配信システムは、番組配信サーバと、複数の再生装置（３−１〜３−ｎ）とを具備し、番組配信サーバは、それぞれ上記の複数のサーバ（１−１〜１−ｍ）の機能として複数の制御装置を具備している。

以上により、本発明の番組配信システムは、ユーザが画質劣化を感じることなく、番組を楽しむことができる。

以下に添付図面を参照して、本発明の番組配信システムについて詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による番組配信システムの構成を示すブロック図である。第１実施形態による番組配信システムは、複数のサーバ１−１〜１−ｍ（ｍは１以上の整数）と、複数の再生装置３−１〜３−ｎ（ｎは１以上の整数）とを具備している。複数のサーバ１−１〜１−ｍと複数の再生装置３−１〜３−ｎはネットワーク２に接続されている。

複数の再生装置３−１〜３−ｎはそれぞれ複数のユーザに使用される。第ｊユーザ（ｊ＝１、２、…、ｎ）は、再生装置３−ｊにより、サーバ１−ｉ（ｉ＝１、２、…、ｍ）から番組データを取得し、視聴することができる。
図２に示されるように、再生装置３−ｊは、制御部３０と、格納部４０と、入力装置４１と、出力装置４２とを具備している。制御部３０は、再生制御部３１、受信部３２、デコーダ３３を具備している。再生制御部３１がコンピュータプログラムである場合、そのコンピュータプログラムは格納部４０に格納され、制御部３０がそのコンピュータプログラムを実行する。出力装置４２は、表示装置、スピーカを含んでいる。第ｊユーザが入力装置４１を用いて、番組データを要求するための番組要求を行なう。このとき、再生制御部３１は、その番組要求をサーバ１−ｉに送信し、サーバ１−ｉからの番組データを受信するように受信部３２を制御する。再生制御部３１は、受信部３２により受信された番組データをデコーダ３３によりデコードし、出力装置４２に出力する。

サーバ１−ｉは、番組を表す番組データを配信する配信処理のために使用される。配信処理の一つとして、サーバ１−ｉは、録画された番組データを配信する。例えばインターネットを利用するネットワークでは、録画された番組データとしてＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データが例示される。この場合、ＭＰＥＧデータはコンテンツデータとして利用される。ＭＰＥＧデータとしては、ＭＰＥＧ１システム、ＭＰＥＧ２システム、ＭＰＥＧ４システムが挙げられるが、ＭＰＥＧ２システムを例にして説明する。

図３に示されるように、サーバ１−ｉは、制御部１０と、格納部２０とを具備している。
格納部２０には、番組データが格納（録画）されている。また、制御部１０の各構成がコンピュータプログラムである場合、そのコンピュータプログラムは格納部２０に格納され、制御部１０がそのコンピュータプログラムを実行する。
制御部１０は、ＭＰＥＧトランスコード制御部１１と、ＭＰＥＧパケット制御部１７とを具備している。ＭＰＥＧパケット制御部１７は、ＭＰＥＧ２ＡＶ分離部１２、ＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ（ビデオ）トランスコーダ部１３、ビデオパケット化部１４、Ａｕｄｉｏ（オーディオ）パケット化部１５、ＭＰＥＧ２ＴＳパケット化部１６を含んでいる。

ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、再生装置３−ｊからの番組要求を受け取ったとき、番組要求に応じた番組データを再生装置３−ｊに送信するようにＭＰＥＧパケット制御部１７を制御する。
この場合、ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組要求をＭＰＥＧ２ＡＶ分離部１２に通知する。ＭＰＥＧ２ＡＶ分離部１２は、格納部２０に格納された番組データの中から、番組要求に応じた番組データを読み出す。このとき、ＭＰＥＧ２ＡＶ分離部１２は、その番組データをビデオ符号とオーディオ符号とに分離し、ビデオ符号をＭＰＥＧ２ビデオトランスコーダ部１３に通知し、オーディオ符号をオーディオパケット化部１５に通知する。また、ＭＰＥＧ２ＡＶ分離部１２は、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）毎のビデオ符号量を調べて、ＭＰＥＧトランスコード制御部１１に通知する。ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＧＯＰ毎のビデオ符号量により平均ビットレートを算出する。ここで、平均ビットレートは、単位時間当たりの平均のビットレートを表している。以下、平均ビットレートを単にビットレートと称する。ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、算出されたビットレートをＭＰＥＧ２ビデオトランスコーダ部１３に通知し、ＭＰＥＧ２ビデオトランスコーダ部１３は、そのビットレートによりビデオ符号にトランスコードを施し、ビデオパケット化部１４に通知する。ビデオパケット化部１４、オーディオパケット化部１５は、それぞれビデオ符号、オーディオ符号にＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）を施してパケット化し、ＭＰＥＧ２ＴＳパケット化部１６に通知する。ＭＰＥＧ２ＴＳパケット化部１６は、パケット化されたビデオ符号、オーディオ符号にＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）を施して、番組データとして多重化し、ＴＳパケット化された番組データを再生装置３−ｊに送信する。

また、ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、再生装置３−ｊからの番組要求を受け取ったとき、ビットレート低減指示を複数のサーバ１−１〜１−ｍのうちのサーバ１−ｉ以外のサーバに送信する。
また、ＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７が番組データを再生装置３−ｊに送信しているときに、上記サーバ１−ｉ以外のサーバからビットレート低減指示を受け取ったとき、算出されたビットレートを、予め決められたビットレートである調整用ビットレートだけ下げ、ＭＰＥＧ２ビデオトランスコーダ部１３に通知する。

次に、図４〜図６を参照して、本発明の第１実施形態による番組配信システムの動作について説明する。
複数のサーバ１−１〜１−ｍは、第１サーバ群１−１、１−２と、第１サーバ群１−１、１−２を含まない一つのサーバである第２サーバ１−３とを含んでいる。複数の再生装置３−１〜３−ｎは、第１再生装置群３−１、３−２と、第１再生装置群３−１、３−２を含まない一つの再生装置である第２再生装置３−３とを含んでいる。
そこで、第１、第２、第３ユーザは、再生装置３−１、３−２、３−３により、サーバ１−１、１−２、１−３から番組データＡ、Ｂ、Ｃを取得し、視聴するものとする。また、ネットワークの許容伝送帯域を表す許容ビットレートは、６Ｍｂｐｓであり、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートはそれぞれ３Ｍｂｐｓであるものとする。このため、サーバ１−１、１−２、１−３が番組データＡ、Ｂ、Ｃを送信する場合、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないように、そのビットレートを下げて番組データＡ、Ｂ、Ｃを送信する。

まず、サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＡ、Ｂを要求するための番組要求を再生装置３−１、３−２から受け取った場合、ＭＰＥＧパケット制御部１７により番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信する。このとき、図４に示されるように、サーバ１−１、１−２は、そのビットレートを３Ｍｂｐｓにして番組データＡ、Ｂを送信しているので、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は６Ｍｂｐｓとなっている。また、サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組要求を再生装置３−１、３−２から受け取ったときに、ビットレート低減指示をサーバ１−３に送信するが、サーバ１−３は番組データを送信していないので、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１はビットレート低減指示を受け取っても無視する。

次に、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、番組配信処理を実行する。番組配信処理では、サーバ１−３は、送信されている番組データ群である番組データＡ、Ｂのビットレートを徐々に下げるようにサーバ１−１、１−２を制御し、番組データＣを再生装置３−３に送信する。この番組配信処理について詳細に説明する。

サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、上記の番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する。図５に示されるように、サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ビットレート低減指示に応じて、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレート（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）だけ下げ、サーバ１−３に通知する。その結果、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上（１．５Ｍｂｐｓ以上）空いたものとする。ここで、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して２Ｍｂｐｓ空いた場合、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７により、番組データＣのビットレートを３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに下げて、番組データＣを再生装置３−３に送信する。

再生装置３−１、３−２のうちの少なくとも１つの再生装置は、ユーザの操作により、番組データに対して一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを行なう場合がある。このとき、サーバ１−１、１−２のうち、上記少なくとも１つの再生装置と通信しているサーバは、上記少なくとも１つの再生装置に送信する番組データのビットレートを下げる動作を停止する。
例えば、第２ユーザは、再生装置３−２の入力装置４１を用いて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを行なう。再生装置３−２の再生制御部３１は、一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを表す指示をサーバ１−２に送信する。第２ユーザが一時停止を行なった場合、番組データＢのビットレートが下がってしまっては、番組データＢの画質の劣化を感じてしまう。第２ユーザが巻き戻しやスロー再生を行なった場合、後に再生を行なう可能性がある。このため、図６に示されるように、サーバ１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、番組データＢのビットレートを下げる動作を停止する。あるいは、調整用ビットレートだけ上げ、サーバ１−３に通知する。この場合、サーバ１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１はビットレート低減指示を受け取っても無視する。この場合でも、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、ＭＰＥＧパケット制御部１７により番組データＣを再生装置３−３に送信する。

１番組分のビットレートとして最低ビットレートは、その番組データの絵柄やエンコーダ、トランスコーダによって決まる。そこで、本発明では、一例として１．５Ｍｂｐｓを最低ビットレートとする。サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ビットレート低減指示に応じて、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを下げる。その結果、番組データＢのビットレートが１．５Ｍｂｐｓになった場合、サーバ１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１はビットレート低減指示を受け取っても無視する。この場合でも、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、ＭＰＥＧパケット制御部１７により番組データＣを再生装置３−３に送信する。

サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取ってから、所定時間が経過しても番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、番組データＣの送信を断念し、再生装置３−３に通知する。例えば、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、タイマーを内蔵し、番組データＣを送信しないでビットレート低減指示を送信する度にカウントし、カウント値が設定値を超えた場合、所定時間が経過したものと判断する。このときに、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いていない場合、番組データＣの送信を断念し、再生装置３−３に通知する。

図７〜図１２は、本発明の第１実施形態による番組配信システムのフローチャートである。
図７に示されるように、サーバ１−１、１−２は、番組データＡ、Ｂを要求するための番組要求を再生装置３−１、３−２から受け取り、番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信する（ステップＳ１、Ｓ２）。上述のように、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は６Ｍｂｐｓとなっている。サーバ１−３は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取る（ステップＳ３）。この場合、番組配信処理が行なわれる（ステップＳ４）。

番組配信処理では、図８に示されるように、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ１３、Ｓ１４）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する。即ち、番組データＣを配信できないと判断する（ステップＳ１７）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ１８、Ｓ１９）。このとき、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ２０、Ｓ２１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ２２、Ｓ２３）。

図９に示されるように、例えばサーバ１−２によりステップＳ２１が実行された後、再生装置３−２は、ユーザの操作により、番組データＢに対して一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを表す指示をサーバ１−２に送信する。この場合、サーバ１−２は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、調整用ビットレートだけ上げ（ステップＳ３１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３２）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する（ステップＳ３３）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ３４、Ｓ３５）。このとき、サーバ１−１は、送信されている番組データＡのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ３６）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３８）。一方、サーバ１−２は、ビットレート低減指示を受け取っても無視し（ステップＳ３７）、現在のビットレートをサーバ１−３に通知する（ステップＳ３９）。

図１０に示されるように、上記のステップＳ３４〜Ｓ３９が実行された後、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたと判断する（ステップＳ４０）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示の停止をサーバ１−１、１−２に通知し（ステップＳ４１、Ｓ４２）、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを変えない（ステップＳ４３、Ｓ４４）。上記のステップＳ４０で、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して２Ｍｂｐｓ空いたものとする。この場合、サーバ１−３は、番組データＣのビットレートを３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに下げて、番組データＣを再生装置３−３に送信する（ステップＳ４５）。

図１１に示されるように、上記ステップＳ２０、Ｓ２１で、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げる。このときに、再生装置３−１、３−２は、ユーザの操作により、番組データＡ、Ｂに対して一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを表す指示をサーバ１−１、１−２に送信する。この場合、サーバ１−１、１−２は、再生装置３−１、３−２からの指示に応じて、番組データＡ、Ｂの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、調整用ビットレートだけ上げ（ステップＳ５１、Ｓ５２）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ５３、Ｓ５４）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する（ステップＳ５５）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ５６、Ｓ５７）。このとき、サーバ１−１、１−２は、ビットレート低減指示を受け取っても無視し（ステップＳ５８、Ｓ５９）、現在のビットレートをサーバ１−３に通知する（ステップＳ６０、Ｓ６１）。

図１２に示されるように、上記のステップＳ５６〜Ｓ６１が実行された後、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する（ステップＳ６２）。このとき、サーバ１−３が番組要求を再生装置３−３から受け取ってから、所定時間が経過したものとする。サーバ１−３は、番組データＣの送信を断念し、再生装置３−３に通知する。（ステップＳ６３）。また、サーバ１−３は、ビットレート低減指示の停止をサーバ１−１、１−２に通知し（ステップＳ６４、Ｓ６５）、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを変えない（ステップＳ６６、Ｓ６７）。

上述のように、サーバ１−３が番組要求に応じて番組データＣをネットワーク２上に追加するとき、サーバ１−１、１−２は、送信中の番組データＡ、Ｂのビットレートを徐々に下げる。番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたときに、サーバ１−３は、番組データＣを再生装置３−３に送信する。これにより、再生装置３−１、３−２を利用するユーザは、サーバ１−１、１−２からの番組データＡ、Ｂを視聴しているときに、番組データＡ、Ｂのビットレートを急激に下げる場合に比べて、番組データＡ、Ｂの画質の劣化を感じずに、番組を楽しむことができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による番組配信システムについて説明する。第２実施形態では、第１実施形態と異なる点のみ説明する。第２実施形態では、送信中の番組データのビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分以上（１．５Ｍｂｐｓ以上）空けられている。これにより、第２実施形態では、サーバは、番組要求に応じて番組データをネットワーク２上に追加することができる。その後、送信中の番組データのビットレートの合計を許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、サーバは、送信中の番組データのビットレートを徐々に下げる。このように、サーバが番組要求に応じて番組データをネットワーク２上に追加するとき、視聴可能なビットレートで番組データＣを直ちに再生装置３−３に送信することができ、第１実施形態よりも早く番組データＣを送信することができる。

次に、図１３を参照して、本発明の第２実施形態による番組配信システムの動作について説明する。
いま、サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７により番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信している。このとき、サーバ１−１、１−２は、そのビットレートを３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに下げて番組データＡ、Ｂを送信しているので、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は４Ｍｂｐｓとなっている。即ち、許容ビットレート６Ｍｂｐｓに対して予め２Ｍｂｐｓ空けられる。
次に、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、番組配信処理を実行する。番組配信処理では、サーバ１−３は、番組データＣを再生装置３−３に送信する。次いで、送信されている番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートとの合計を許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、送信されている番組データＣのビットレートを徐々に下げる。同時に、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを徐々に下げるようにサーバ１−１、１−２を制御する。この番組配信処理について詳細に説明する。

サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、上記の番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、ＭＰＥＧパケット制御部１７により、番組データＣを再生装置３−３に送信する。このとき、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が４Ｍｂｐｓであるため、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないように、サーバ１−３は、そのビットレートを３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに下げて番組データＣを送信する。サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレート（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）だけ下げ、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する。サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ビットレート低減指示に応じて、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレート（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）だけ下げ、サーバ１−３に通知する。その結果、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上（１．５Ｍｂｐｓ以上）空いた場合、第２実施形態では、サーバは、視聴可能なビットレートで番組データを直ちに再生装置に送信することができる。

第２ユーザが再生装置３−２を用いて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを行なった場合、第１実施形態と同様に、サーバ１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、番組データＢのビットレートを下げる動作を停止する。あるいは、調整用ビットレートだけ上げ、サーバ１−３に通知する。この場合でも、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、サーバは、視聴可能なビットレートで番組データを直ちに再生装置に送信することができる。

図７、図１４〜図１６は、本発明の第２実施形態による番組配信システムのフローチャートである。
図７に示されるように、サーバ１−１、１−２は、番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信している（ステップＳ１、Ｓ２）。このとき、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は４Ｍｂｐｓとなっている。サーバ１−３は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取る（ステップＳ３）。この場合、番組配信処理が行なわれる（ステップＳ４）。

番組配信処理では、図１４に示されるように、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないように、そのビットレートを３Ｍｂｐｓから２Ｍｂｐｓに下げて番組データＣを再生装置３−３に送信する（ステップＳ８１）。次に、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ１３、Ｓ１４）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する（ステップＳ８２）。この場合、サーバ１−３は、送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ８３）、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ１８、Ｓ１９）。このとき、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ２０、Ｓ２１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ２２、Ｓ２３）。

図１５に示されるように、例えばサーバ１−２によりステップＳ２１が実行された後、再生装置３−２は、ユーザの操作により、番組データＢに対して一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを表す指示をサーバ１−２に送信する。この場合、サーバ１−２は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、調整用ビットレートだけ上げ（ステップＳ３１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３２）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空かないと判断する（ステップＳ８４）。この場合、サーバ１−３は、送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレートだけ再度下げ（ステップＳ８５）、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ３４、Ｓ３５）。このとき、サーバ１−１は、送信されている番組データＡのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ３６）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３８）。一方、サーバ１−２は、ビットレート低減指示を受け取っても無視し（ステップＳ３７）、現在のビットレートをサーバ１−３に通知する（ステップＳ３９）。

図１６に示されるように、上記のステップＳ３４〜Ｓ３９が実行された後、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたと判断する（ステップＳ８６）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示の停止をサーバ１−１、１−２に通知し（ステップＳ４１、Ｓ４２）、サーバ１−１、１−２、１−３は、送信されている番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを変えない（ステップＳ４３、Ｓ４４、Ｓ８７）。

上述のように、送信中の番組データのビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分以上（１．５Ｍｂｐｓ以上）空けられている。これにより、サーバ１−３は、番組要求に応じて番組データＣをネットワーク２上に追加することができる。その後、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計を許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、サーバ１−１、１−２、１−３は、送信中の番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを徐々に下げる。このように、サーバ１−３は、番組要求に応じて番組データＣをネットワーク２上に追加するとき、視聴可能なビットレートで番組データＣを直ちに再生装置３−３に送信することができ、第１実施形態よりも早く番組データＣを送信することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態による番組配信システムについて説明する。第３実施形態では、第１及び第２実施形態と異なる点のみ説明する。第３実施形態では、送信中の番組データのビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分（１．５Ｍｂｐｓ）に満たない分だけ空けられている。第３実施形態では、サーバは、番組要求に応じて番組データをネットワーク２上に追加するときに、追加された番組データのビットレートが視聴に最適なビットレートになり且つ送信中の番組データのビットレートの合計が許容ビットレート未満になるように、送信中の番組データのビットレートを調整する。このように、サーバは、番組要求に応じて番組データをネットワーク２上に追加するときに、新たな番組データを直ちに再生装置に送信することができ、第２実施形態よりも早く番組データを送信することができる。

次に、図１７を参照して、本発明の第３実施形態による番組配信システムの動作について説明する。
いま、サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７により番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信している。このとき、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は５Ｍｂｐｓとなっている。即ち、許容ビットレート６Ｍｂｐｓに対して予め１Ｍｂｐｓ空けられる。
次に、サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、番組配信処理を実行する。番組配信処理では、サーバ１−３は、番組データＣを再生装置３−３に送信する。このとき、サーバ１−３は、送信されている番組データＣのビットレートが視聴に最適なビットレートとして１番組分（１．５Ｍｂｐｓ以上）になるように、そのビットレートを徐々に上げる。次いで、送信されている番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計を許容ビットレート未満にするために、番組データＡ、Ｂのビットレートを徐々に下げるようにサーバ１−１、１−２を制御する。この番組配信処理について詳細に説明する。

サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、上記の番組要求を再生装置３−３から受け取った場合、ＭＰＥＧパケット制御部１７により、番組データＣを再生装置３−３に送信する。このとき、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が５Ｍｂｐｓであるため、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないように、サーバ１−３は、そのビットレートを３Ｍｂｐｓから１Ｍｂｐｓに大きく下げて番組データＣを送信する。サーバ１−３のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレート（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）だけ上げ、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する。サーバ１−１、１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ビットレート低減指示に応じて、ＭＰＥＧパケット制御部１７により送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレート（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）だけ下げ、サーバ１−３に通知する。その結果、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートが視聴に最適なビットレートであり且つその合計が許容ビットレート未満である場合、第３実施形態では、サーバは、新たな番組データを直ちに再生装置に送信することができる。

第２ユーザが再生装置３−２を用いて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを行なった場合、第１実施形態と同様に、サーバ１−２のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、番組データＢのビットレートを下げる動作を停止する。あるいは、調整用ビットレートだけ上げ、サーバ１−３に通知する。この場合でも、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートが視聴に最適なビットレートであり且つその合計が許容ビットレート未満であるとき、サーバは、新たな番組データを直ちに再生装置に送信することができる。

図７、図１８〜図２０は、本発明の第３実施形態による番組配信システムのフローチャートである。
図７に示されるように、サーバ１−１、１−２は、番組データＡ、Ｂを再生装置３−１、３−２に送信している（ステップＳ１、Ｓ２）。このとき、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計は５Ｍｂｐｓとなっている。サーバ１−３は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取る（ステップＳ３）。この場合、番組配信処理が行なわれる（ステップＳ４）。

番組配信処理では、図１８に示されるように、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレートを超えないように、そのビットレートを３Ｍｂｐｓから１Ｍｂｐｓに大きく下げて番組データＣを再生装置３−３に送信する（ステップＳ９１）。次に、サーバ１−３は、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信する（ステップＳ１１、Ｓ１２）。サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ１３、Ｓ１４）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ１５、Ｓ１６）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレート未満であるが、番組データＣのビットレートが視聴に最適なビットレートではないと判断する（ステップＳ９２）。この場合、サーバ１−３は、送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレートだけ上げ（ステップＳ９３）、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ１８、Ｓ１９）。このとき、サーバ１−１、１−２は、送信されている番組データＡ、Ｂのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ２０、Ｓ２１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ２２、Ｓ２３）。

図１９に示されるように、例えばサーバ１−２によりステップＳ２１が実行された後、再生装置３−２は、ユーザの操作により、番組データＢに対して一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかを表す指示をサーバ１−２に送信する。この場合、サーバ１−２は、再生装置３−２からの指示に応じて、番組データＢの一時停止、巻き戻し、スロー再生を行ない、調整用ビットレートだけ上げ（ステップＳ３１）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３２）。
サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレート未満であるが、番組データＣのビットレートが視聴に最適なビットレートではないと判断する（ステップＳ９４）。この場合、サーバ１−３は、送信されている番組データＣのビットレートを調整用ビットレートだけ再度上げ（ステップＳ９５）、ビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に再度送信する（ステップＳ３４、Ｓ３５）。このとき、サーバ１−１は、送信されている番組データＡのビットレートを調整用ビットレートだけ下げ（ステップＳ３６）、サーバ１−３に通知する（ステップＳ３８）。一方、サーバ１−２は、ビットレート低減指示を受け取っても無視し（ステップＳ３７）、現在のビットレートをサーバ１−３に通知する（ステップＳ３９）。

図２０に示されるように、上記のステップＳ３４〜Ｓ３９が実行された後、サーバ１−３は、番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレート未満であるが、番組データＣのビットレートが視聴に最適なビットレートであると判断する（ステップＳ９６）。この場合、サーバ１−３は、ビットレート低減指示の停止をサーバ１−１、１−２に通知し（ステップＳ４１、Ｓ４２）、サーバ１−１、１−２、１−３は、送信されている番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを変えない（ステップＳ４３、Ｓ４４、Ｓ９７）。

上述のように、送信中の番組データのビットレートの合計が許容ビットレートに対して予め１番組分に満たない分だけ空けられている。サーバ１−３は、番組要求に応じて番組データＣをネットワーク２上に追加するときに、追加された番組データＣのビットレートが視聴に最適なビットレートになり且つ送信中の番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートの合計が許容ビットレート未満になるように、送信中の番組データＡ、Ｂ、Ｃのビットレートを調整する。このように、サーバ１−３は、番組要求に応じて番組データＣをネットワーク２上に追加するとき、新たな番組データＣを直ちに再生装置３−３に送信することができ、第２実施形態よりも早く番組データＣを送信することができる。

なお、本発明の番組配信システムでは、サーバ１−３は、番組データＣを要求するための番組要求を再生装置３−３から受け取ったときに、番組データＡ、Ｂのビットレートを下げるためのビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信するが、これに限定されない。ユーザが再生装置３−３を用いて番組データの配信を要求すると予測される動作を行なった時点で、サーバ１−３はビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信してもよい。
例えば、番組要求は、再生装置３−３が起動したときに行なわれる。この場合、再生装置３−３は、起動したときに第１の番組要求をサーバ１−３に送信し、番組データＣを要求するときに第２の番組要求をサーバ１−３に送信する。このとき、サーバ１−３は、第１の番組要求に応じてビットレート低減指示をサーバ１−１、１−２に送信し、第２の番組要求を受け取ったときに、番組データＡ、Ｂのビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いている場合、番組データＣを送信する。
例えば、番組要求は、再生装置３−３により、番組リストの要求と共に行なわれる。この場合、再生装置３−３は、番組リストを要求するときに上記の第１の番組要求をサーバ１−３に送信し、番組データＣを要求するときに上記の第２の番組要求をサーバ１−３に送信する。
再生装置３−３によりタイマー予約などを行なうときに有効である。

本発明の番組配信システムでは、サーバ１−１、１−２は、ビットレート低減指示に応じて、番組データＡ、Ｂのビットレートを一定の割合で下げている。例えば、調整用ビットレートとして０．２５Ｍｂｐｓ下げているが、これに限定されない。元のビットレートに応じて下げる割合を決めてよい。例えば番組データのビットレートが最初に３Ｍｂｐｓである場合、調整用ビットレートはその１０％とし、最初に２Ｍｂｐｓである場合、調整用ビットレートはその８％としてもよい。

本発明の番組配信システムでは、サーバ１−１、１−２は、ビットレート低減指示を受け取る前にユーザが再生装置３−１、３−２により番組データＡ、Ｂの一時停止、巻き戻し、スロー再生を多く繰り返していた場合は、番組データＡ、Ｂのビットレートを下げる割合を通常（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）よりも小さくしてもよい。
また、サーバ１−１、１−２は、ビットレート低減指示を受け取った後にユーザが再生装置３−１、３−２により番組データＡ、Ｂの早送り、倍速再生をした場合は、番組データＡ、Ｂのビットレートを下げる割合を通常（例示；０．２５Ｍｂｐｓ）よりも大きくしてもよい。また、ビットレート低減指示を受け取る前にユーザが再生装置３−１、３−２により番組データＡ、Ｂの早送り、倍速再生を多く繰り返していた場合は、番組データＡ、Ｂのビットレートを下げる割合を通常よりも大きくしてもよい。

本発明の番組配信システムでは、上述のサーバ１−ｉ（ｉ＝１、２、…、ｍ）のＭＰＥＧトランスコード制御部１１は、ＧＯＰ毎のビデオ符号量により平均ビットレートを算出しているが、これに限定されない。ＧＯＰ毎のビデオ符号量により最大ビットレートを決定してもよい。最大ビットレートは、単位時間当たりの最大のビットレートを表している。この場合でも、最大ビットレートを上述のビットレートに適用することができる。
上述のサーバ１−ｉのＭＰＥＧ２ＴＳパケット化部１６は、パケット化されたビデオ符号、オーディオ符号にＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）を施して、番組データとして多重化し、ＴＳパケット化された番組データを再生装置３−ｊに送信しているが、これに限定されない。パケット化されたビデオ符号、オーディオ符号にＰＳ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｔｒｅａｍ）を施して、番組データとして多重化し、ＰＳパケット化された番組データを再生装置３−ｊに送信してもよい。この場合でも、ＰＳパケット化された番組データを上述の番組データに適用することができる。

本発明の番組配信システムは、複数のサーバ１−１〜１−ｍを具備しているが、これに限定されず、一つのサーバが複数のサーバ１−１〜１−ｍを管理してもよい。この場合、本発明の番組配信システムは、番組配信サーバと、複数の再生装置３−１〜３−ｎとを具備し、番組配信サーバは、それぞれ上記の複数のサーバ１−１〜１−ｍの機能として複数の制御装置を具備している。

図１は、本発明の番組配信システムの構成を示すブロック図である。（第１〜第３実施形態） 図２は、本発明の番組配信システムの再生装置の構成を示すブロック図である。（第１〜第３実施形態） 図３は、本発明の番組配信システムのサーバの構成を示すブロック図である。（第１〜第３実施形態） 図４は、本発明の番組配信システムの動作を説明するための図である。（第１実施形態） 図５は、本発明の番組配信システムの動作を説明するための図である。（第１実施形態） 図６は、本発明の番組配信システムの動作を説明するための図である。（第１実施形態） 図７は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図８は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図９は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図１０は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図１１は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図１２は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第１実施形態） 図１３は、本発明の番組配信システムの動作を説明するための図である。（第２実施形態） 図１４は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第２実施形態） 図１５は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第２実施形態） 図１６は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第２実施形態） 図１７は、本発明の番組配信システムの動作を説明するための図である。（第３実施形態） 図１８は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第３実施形態） 図１９は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第３実施形態） 図２０は、本発明の番組配信システムの動作を示すフローチャートである。（第３実施形態）

符号の説明

１−１〜１−ｍ サーバ
２ ネットワーク
３−１〜３−ｎ 再生装置
１０ 制御部
１１ ＭＰＥＧトランスコード制御部
１２ ＭＰＥＧ２ＡＶ分離部
１３ ＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ（ビデオ）トランスコーダ部
１４ ビデオパケット化部
１５ Ａｕｄｉｏ（オーディオ）パケット化部
１６ ＭＰＥＧ２ＴＳパケット化部
１７ ＭＰＥＧパケット制御部
２０ 格納部
３０ 制御部
３１ 再生制御部
３２ 受信部
３３ デコーダ
４０ 格納部
４１ 入力装置
４２ 出力装置
Ａ、Ｂ、Ｃ 番組データ

Claims (23)

1. 複数の再生装置と、
   ネットワークを介して前記複数の再生装置と接続された複数のサーバとを具備し、
   前記複数のサーバは、第１サーバ群と、前記第１サーバ群を含まない一つのサーバである第２サーバとを含み、
   前記複数の再生装置は、第１再生装置群と、前記第１再生装置群を含まない一つの再生装置である第２再生装置とを含み、
   前記第１サーバ群は、複数の番組データのうちの第１番組データ群を前記第１再生装置群に送信し、
   前記第２サーバは、複数の番組データのうちの第２番組データを要求するための番組要求を前記第２再生装置から受け取ったとき、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げるように前記第１サーバ群を制御し、
   前記第１再生装置群のうちの少なくとも１つの再生装置により、第１番組データの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかが行なわれたとき、前記第１サーバ群のうち、前記少なくとも１つの再生装置と通信しているサーバは、前記少なくとも１つの再生装置に送信する第１番組データのビットレートを下げる動作を停止し、
   前記第２サーバは、送信可能なビットレートが空いた場合、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
   番組配信システム。
2. 請求項１に記載の番組配信システムにおいて、
   前記第２サーバは、前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信している第１番組データ群のビットレートを徐々に下げ、
   前記第２サーバは、前記第１番組データ群のビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
   番組配信システム。
3. 請求項２に記載の番組配信システムにおいて、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバに通知し、
   前記第２サーバは、
   前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
   番組配信システム。
4. 請求項１に記載の番組配信システムにおいて、
   前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分以上空けられ、
   前記第２サーバは、
   前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
   前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計を前記許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、前記送信されている第２番組データのビットレートを徐々に下げ、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げる
   番組配信システム。
5. 請求項４に記載の番組配信システムにおいて、
   前記第２サーバは、
   前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
   前記送信されている第２番組データのビットレートを予め決められたビットレートである第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである第２調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバに通知し、
   前記第２サーバは、
   前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記送信されている第２番組データのビットレートを前記第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信する
   番組配信システム。
6. 請求項１に記載の番組配信システムにおいて、
   前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分未満空けられ、
   前記第２サーバは、
   前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
   前記送信されている第２番組データのビットレートが視聴に最適なビットレートになるように、前記送信されている第２番組データのビットレートを徐々に上げ、
   前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレート未満になるように、ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げる
   番組配信システム。
7. 請求項６に記載の番組配信システムにおいて、
   前記第２サーバは、
   前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
   前記送信されている第２番組データのビットレートを予め決められたビットレートである第３調整用ビットレートだけ上げ、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信し、
   前記第１サーバ群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである第４調整用ビットレートだけ下げ、前記第２サーバに通知し、
   前記第２サーバは、
   前記送信されている第２番組データのビットレートが１番組分に達していないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１サーバ群に送信する
   番組配信システム。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の番組配信システムにおいて、
   前記番組要求は、前記第２再生装置が起動したときに行なわれる
   番組配信システム。
9. 請求項１〜７のいずれかに記載の番組配信システムにおいて、
   前記番組要求は、前記第２再生装置により、番組リストの要求と共に行なわれる
   番組配信システム。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の番組配信システムにおいて、
    前記複数のサーバは、それぞれ前記複数の番組データを格納する格納部
    を具備する番組配信システム。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載の番組配信システムにおいて、
    前記複数の番組データは、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データである
    番組配信システム。
12. ネットワークを介して複数の再生装置と接続された番組配信サーバであって、
    複数の制御装置を具備し、
    前記複数の制御装置は、第１制御装置群と、前記第１制御装置群を含まない一つの制御装置である第２制御装置とを含み、
    前記複数の再生装置は、第１再生装置群と、前記第１再生装置群を含まない一つの再生装置である第２再生装置とを含み、
    前記第１制御装置群は、複数の番組データのうちの第１番組データ群を前記第１再生装置群に送信し、
    前記第２制御装置は、複数の番組データのうちの第２番組データを要求するための番組要求を前記第２再生装置から受け取ったとき、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げるように前記第１制御装置群を制御し、
    前記第１再生装置群のうちの少なくとも１つの再生装置により、第１番組データの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかが行なわれたとき、前記第１サーバ群のうち、前記少なくとも１つの再生装置と通信しているサーバは、前記少なくとも１つの再生装置に送信する第１番組データのビットレートを下げる動作を停止し、
    前記第２サーバは、送信可能なビットレートが空いた場合、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
    番組配信サーバ。
13. 請求項１２に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記第２制御装置は、前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信している第１番組データ群のビットレートを徐々に下げ、
    前記第２制御装置は、前記第１番組データ群のビットレートの合計が許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
    番組配信サーバ。
14. 請求項１３に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである調整用ビットレートだけ下げ、前記第２制御装置に通知し、
    前記第２制御装置は、
    前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空いたとき、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信する
    番組配信サーバ。
15. 請求項１２に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分以上空けられ、
    前記第２制御装置は、前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
    前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計を前記許容ビットレートに対して１番組分以上空けるために、前記送信されている第２番組データのビットレートを徐々に下げ、ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げる
    番組配信サーバ。
16. 請求項１５に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記第２制御装置は、
    前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
    前記送信されている第２番組データのビットレートを予め決められたビットレートである第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである第２調整用ビットレートだけ下げ、前記第２制御装置に通知し、
    前記第２制御装置は、
    前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレートに対して１番組分以上空かないとき、前記送信されている第２番組データのビットレートを前記第１調整用ビットレートだけ下げ、前記ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信する
    番組配信サーバ。
17. 請求項１２に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記送信されている第１番組データ群のビットレートの合計は許容ビットレートに対して１番組分未満空けられ、
    前記第２制御装置は、
    前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
    前記送信されている第２番組データのビットレートが視聴に最適なビットレートになるように、前記送信されている第２番組データのビットレートを徐々に上げ、
    前記送信されている第２番組データ及び第１番組データ群のビットレートの合計が前記許容ビットレート未満になるように、ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げる
    番組配信サーバ。
18. 請求項１７に記載の番組配信サーバにおいて、
    前記第２制御装置は、
    前記第２再生装置からの前記番組要求に応答して、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信し、
    前記送信されている第２番組データのビットレートを予め決められたビットレートである第３調整用ビットレートだけ上げ、前記ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信し、
    前記第１制御装置群は、前記ビットレート低減指示に応じて、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを予め決められたビットレートである第４調整用ビットレートだけ下げ、前記第２制御装置に通知し、
    前記第２制御装置は、
    前記送信されている第２番組データのビットレートが１番組分に達していないとき、前記ビットレート低減指示を前記第１制御装置群に送信する
    番組配信サーバ。
19. 請求項１２〜１８のいずれかに記載の番組配信サーバにおいて、
    前記番組要求は、前記第２再生装置が起動したときに行なわれる
    番組配信サーバ。
20. 請求項１２〜１８のいずれかに記載の番組配信サーバにおいて、
    前記番組要求は、前記第２再生装置により、番組リストの要求と共に行なわれる
    番組配信サーバ。
21. 請求項１２〜２０のいずれかに記載の番組配信サーバにおいて、
    前記複数の制御装置は、それぞれ前記複数の番組データを格納する格納部
    を具備する番組配信サーバ。
22. 請求項１２〜２１のいずれかに記載の番組配信サーバにおいて、
    前記複数の番組データは、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）データである
    番組配信サーバ。
23. ネットワークを介して複数の再生装置と接続された複数のサーバを用いる番組配信方法であって、
    前記複数のサーバは、第１サーバ群と、前記第１サーバ群を含まない一つのサーバである第２サーバとを含み、
    前記複数の再生装置は、第１再生装置群と、前記第１再生装置群を含まない一つの再生装置である第２再生装置とを含み、
    前記第１サーバ群が、複数の番組データのうちの第１番組データ群を前記第１再生装置群に送信するステップと、
    前記第２サーバが、複数の番組データのうちの第２番組データを要求するための番組要求を前記第２再生装置から受け取ったとき、前記送信されている第１番組データ群のビットレートを徐々に下げるように前記第１サーバ群を制御し、
    前記第１再生装置群のうちの少なくとも１つの再生装置により、第１番組データの一時停止、巻き戻し、スロー再生のいずれかが行なわれたとき、前記第１サーバ群のうち、前記少なくとも１つの再生装置と通信しているサーバが、前記少なくとも１つの再生装置に送信する第１番組データのビットレートを下げる動作を停止し、
    前記第２サーバが、送信可能なビットレートが空いた場合、前記第２番組データを前記第２再生装置に送信するステップと
    を具備する番組配信方法。

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