JP4924605B2 - バッファ制御方法、中継装置、通信システム - Google Patents
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Description
(A)前記映像ストリームのデータ量の上限値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として、前記中継装置のバッファへの入力を停止するか、前記中継装置のバッファ内の映像ストリームの少なくとも一部を廃棄するか、又は、前記中継装置のバッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御;
(B)前記映像ストリームのデータ量の上限値と下限値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として前記中継装置のバッファの映像ストリームのデータ量が下限値に達するまで前記中継装置のバッファへの入力を停止するか、前記中継装置のバッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御を行う制御;
(C)前記映像ストリームのデータ量を間引くための間引き閾値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファの映像ストリームのデータ量が間引き閾値に達したことを条件として、前記中継装置のバッファへの所定のデータ量のデータの入力を行わない制御;
のうちの少なくとも1つの制御を用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御するものであってもよい。
(A)前記映像ストリームのデータ量の上限値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として、前記中継装置のバッファへの入力を停止するか、前記中継装置のバッファ内の映像ストリームの少なくとも一部を廃棄するか、又は、前記中継装置のバッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御;
(B)前記映像ストリームのデータ量の上限値と下限値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として前記中継装置のバッファの映像ストリームのデータ量が下限値に達するまで前記中継装置のバッファへの入力を停止するか、前記中継装置のバッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御を行う制御;
(C)前記映像ストリームのデータ量を間引くための間引き閾値を閾値として設定し、前記中継装置のバッファの映像ストリームのデータ量が間引き閾値に達したことを条件として、前記中継装置のバッファへの所定のデータ量のデータの入力を行わない制御;
のうちの少なくとも1つの制御を用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御するものであってもよい。
102 送信端末
103 受信端末
104 外部装置
105,106,107 伝送路
201 受信部
202 受信データ分離部
203 命令受信部
204 閾値設定部
205 タイミング生成部
206 セグメント解釈部
207 映像バッファ制御部
208 映像バッファ
209 送信データ作成部
210 送信部
以下、本発明の第1の実施の形態について図面を参照して説明する。本発明による映像バッファ制御方法(バッファ制御方法)は、端末から送信される映像ストリームを中継する中継装置に適用される。また、バッファ制御方法は、異なるネットワークを介した通信を中継装置を用いて中継する通信システムに適用される。
次に、本発明の第2の実施の形態を図面を参照して説明する。本実施の形態では、映像バッファ制御方法(バッファ制御方法)を用いた中継装置は、第1の実施の形態で示した構成要素に加えて、映像ストリーム中に含まれる映像ストリーム情報を特定する手段を備える。
Claims (22)
- 送信端末からの映像ストリームを受信端末に中継する中継装置が備えるバッファを制御するバッファ制御方法であって、
前記送信端末から受信した映像ストリームを、前記中継装置のバッファに格納する格納ステップと、
前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御するバッファ制御ステップと、
を含み、
前記中継装置が受信した映像ストリームを蓄積する前記中継装置のバッファのデータ量の制御として、
前記中継装置が受信した映像ストリームに関するセグメントを解釈した結果と他の設定との組み合わせに基づき、前記中継装置のバッファ内の映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御し、
前記他の設定は、
前記中継装置のバッファのデータ量の制御に関して設定された閾値、
前記中継装置のバッファのデータ量の制御に関して設定された所定のタイミング、
前記中継装置に接続する外部装置から前記中継装置に入力された制御命令、
のうちの1つ又は複数を含み、
前記中継装置は、前記中継装置のバッファに蓄積された映像ストリームを取り出して、受信端末に送信する、
ことを特徴とするバッファ制御方法。 - 前記中継装置が受信した映像ストリームを蓄積する前記中継装置のバッファのデータ量の制御として、
(S1)前記映像ストリームに含まれるフレームのフレームタイプを判断するフレームタイプ判断ステップを含み、前記バッファ制御ステップにおいて、前記フレームタイプ判断ステップで判断したフレームタイプを用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S2)前記映像ストリームに含まれるスライスのスライスタイプを判断するスライスタイプ判断ステップを含み、前記バッファ制御ステップにおいて、前記スライスタイプ判断ステップで判断されたスライスタイプを用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S3)前記映像ストリーム中に含まれるNAL(Network Abstraction Layer)ユニットの種別を判断する種別判断ステップを含み、前記バッファ制御ステップにおいて、前記種別判断ステップで判断されたNALユニットの種別を用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S4)前記映像ストリームに含まれるマクロブロックのマクロブロックタイプを判断するマクロブロックタイプ判断ステップを含み、前記バッファ制御ステップにおいて、前記マクロブロックタイプ判断ステップで判断されたマクロブロックタイプを用いて、前記中継装置のバッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
のうちのいずれかを含む、
ことを特徴とする請求項1記載のバッファ制御方法。 - 映像ストリームの通信を中継する中継装置であって、
映像ストリームを格納するためのバッファと、
送信端末から受信した映像ストリームを、前記バッファに格納する格納制御手段と、
前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御するバッファ制御手段と、
を備え、
前記中継装置は、
前記映像ストリームに関するセグメントを解釈するセグメント解釈手段を備え、
さらに、
前記バッファのデータ量の制御に関して閾値を設定する閾値設定手段、
前記バッファのデータ量を制御する所定のタイミングを生成するタイミング生成手段、
前記中継装置に接続する外部装置から前記中継装置に入力された制御命令を受信する命令受信手段、
のうちの1つ又は複数の手段を備え、
前記バッファ制御手段は、
(A)前記セグメントの解釈結果と、
(B)前記セグメントの解釈結果及び他の設定の組み合わせと、
のいずれかに基づき、前記バッファ内の映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御し、
前記(B)の前記他の設定は、
前記閾値、
前記所定のタイミング、
前記制御命令、
のうちの1つ又は複数を含む、ことを特徴とする中継装置。 - 前記送信端末から送信された映像ストリームを受信する受信手段を備え、
前記格納制御手段は、前記受信手段が受信した映像ストリームを、前記バッファに格納し、
前記バッファから映像ストリームを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が抽出した映像ストリームを、宛先の受信端末に送信する送信手段と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載の中継装置。 - 前記バッファ制御手段は、
前記バッファが格納する映像ストリームの所定のデータ量を間引く処理、
前記バッファが格納する映像ストリームを廃棄する処理、
前記バッファへの映像ストリームの入力を停止する処理、
前記バッファから出力する映像ストリームの出力レートを高くする処理、
のうちの少なくとも1つを行うことで、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 前記バッファ制御手段は、
フレーム、
ビデオパケット、
GOB(Group Of Blocks)、
スライス、
NAL(Network Abstraction Layer)ユニット、
のうちの少なくとも1つを前記セグメント単位として用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 所定の方法で閾値を設定する閾値設定手段を備え、
前記バッファ制御手段は、前記閾値設定手段が設定した閾値に基づいて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 前記バッファ制御手段は、
(A)前記映像ストリームのデータ量の上限値を閾値として設定し、前記バッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として、前記バッファへの入力を停止するか、前記バッファ内の映像ストリームの少なくとも一部を廃棄するか、又は、前記バッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御、
(B)前記映像ストリームのデータ量の上限値と下限値を閾値として設定し、前記バッファ内に蓄積された映像ストリームにデータ量が前記上限値以上となったことを条件として前記バッファの映像ストリームのデータ量が下限値に達するまで、前記バッファへの入力を停止するか、前記バッファからの映像ビットストリームの出力ビットレートを高くする制御を行う制御、
(C)前記映像ストリームのデータ量を間引くための間引き閾値を閾値として設定し、前記バッファの映像ストリームのデータ量が間引き閾値に達したことを条件として、前記バッファへの所定のデータ量のデータの入力を行わない制御、
のうちの少なくとも1つの制御を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項7記載の中継装置。 - 前記バッファ制御手段は、所定のタイミングに基づいて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御し、
前記所定のタイミングとして、
一定時間毎のタイミング、
受信パケット数が一定量に達したタイミング、
受信映像ストリームのデータ量が一定量に達したタイミング、
前記バッファに入力したデータ量が一定量に達したタイミング、
受信映像ストリームのセグメント数が一定量に達したタイミング、
のうちの少なくとも1つを含む、
請求項8記載の中継装置。 - 前記バッファ制御手段は、外部装置から受信した制御命令に従って、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 前記映像ストリームに含まれるフレームのフレームタイプを判断するフレームタイプ判断手段、
前記映像ストリームに含まれるスライスのスライスタイプを判断するスライスタイプ判断手段、
前記映像ストリーム中に含まれるNALユニットの種別を判断する種別判断手段、
前記映像ストリームに含まれるマクロブロックのマクロブロックタイプを判断するマクロブロックタイプ判断手段、
のうちの少なくとも1つの判断手段を備え、
前記バッファ制御手段は、
前記判断手段で判断された、
フレームタイプと、
スライスタイプと、
NALユニットの種別と、
マクロブロックタイプ、
のうちの少なくとも1つを用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 前記映像ストリームに含まれるフレームのフレームタイプを判断するフレームタイプ判断手段と、
前記フレームタイプに基づいて他のフレームから参照されている被参照フレームであるか否かを判断する被参照有無判断手段を備え、
前記バッファ制御手段は、前記フレームタイプを用いたバッファ制御として、前記フレームが被参照フレームであるか否かに関する前記被参照有無判断手段での判断結果を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 前記被参照フレームからの距離に従いフレームの優先度を設定する優先度設定手段を備え、
前記バッファ制御手段は、前記フレームタイプを用いたバッファ制御として、前記フレームの優先度を用いて、前記中継装置の前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項12記載の中継装置。 - 前記映像ストリーム中に含まれるNALユニットの種別を判断する種別判断手段と、
前記映像ストリームに含まれるNALユニットが、前記映像ストリームに含まれる他のNALユニットによって参照されている被参照ユニットであるか否かを判断する被参照有無判断手段を備え、
前記バッファ制御手段は、前記被参照有無判断手段によるNALユニットが被参照ユニットであるか否かの判断結果を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
請求項3記載の中継装置。 - 送信端末からの映像ストリームを中継装置で中継して受信端末に送信する通信システムであって、
前記中継装置は、
前記送信端末から受信した映像ストリームを格納するバッファと、
前記バッファに格納される映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御するバッファ制御手段と、
前記バッファに蓄積された映像ストリームを取り出して前記受信端末に送信する手段と、
を含み、
前記中継装置は、
前記映像ストリームに関するセグメントを解釈するセグメント解釈手段を備え、
さらに、
前記バッファのデータ量の制御に関して閾値を設定する閾値設定手段、
前記バッファのデータ量を制御する所定のタイミングを生成するタイミング生成手段、
前記中継装置に接続する外部装置から前記中継装置に入力された制御命令を受信する命令受信手段、
のうちの1つ又は複数の手段を備え、
前記バッファ制御手段は、
(A)前記セグメントの解釈結果と、
(B)前記セグメントの解釈結果及び他の設定の組み合わせと、
のいずれかに基づき、前記バッファ内の映像ストリームのデータ量をセグメント単位に制御し、
前記(B)の前記他の設定は、
前記閾値、
前記所定のタイミング、
前記制御命令、
のうちの1つ又は複数を含む、
ことを特徴とする通信システム。 - 前記中継装置は、
前記映像ストリームのセグメント解釈を行うとともに、前記映像ストリームからセグメント情報を抽出するストリーム解釈手段を備え、
前記中継装置では、
(S1)前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリームに含まれるフレームのフレームタイプを判断し、前記バッファ制御手段は、前記判断されたフレームタイプを用いて前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S2)前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリームに含まれるスライスのスライスタイプを判断し、前記バッファ制御手段は、前記判断されたスライスタイプを用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S3)前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリーム中に含まれるNAL(Network Abstraction Layer)ユニットの種別を判断し、前記バッファ制御手段は、前記判断されたNALユニットの種別を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
(S4)前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリームに含まれるマクロブロックのマクロブロックタイプを判断し、前記バッファ制御手段は、前記判断されたマクロブロックタイプを用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
のうちのいずれかの制御が行われる、ことを特徴とする請求項15記載の通信システム。 - 前記中継装置では、
前記(S1)の制御として、前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリームに含まれるフレームタイプに基づいて他のフレームから参照されている被参照フレームであるか否かを判断し、
前記バッファ制御手段は、前記フレームタイプを用いたバッファ制御として、前記フレームが被参照フレームであるか否かに関する前記ストリーム解釈手段での判断結果を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御し、
前記(S3)の制御として、前記ストリーム解釈手段が、前記映像ストリームに含まれるNALユニットが、前記映像ストリームに含まれる他のNALユニットによって参照されている被参照ユニットであるか否かを判断し、前記バッファ制御手段は、前記ストリーム解釈手段によるNALユニットが被参照ユニットであるか否かの判断結果を用いて、前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、
ことを特徴とする請求項16記載の通信システム。 - 前記中継装置では、
前記(S1)の制御として、前記ストリーム解釈手段が、前記被参照フレームからの距離に従いフレームの優先度を設定する手段を備え、前記バッファ制御手段は、前記フレームタイプを用いたバッファ制御として、前記フレームの優先度を用いて、前記中継装置の前記バッファが格納する映像ストリームのデータ量を制御する、ことを特徴とする請求項17記載の通信システム。 - 前記送信端末から送信された前記映像ストリームを受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信した前記映像ストリームを前記バッファに格納する格納ステップと、
前記バッファから前記映像ストリームを抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップで抽出された前記映像ストリームを宛先の受信端末に送信する送信ステップと、
を含む請求項1記載のバッファ制御方法。 - 前記バッファ制御ステップが、
前記バッファに格納された前記映像ストリームのデータ量をデシメートする、
前記バッファに格納された前記映像ストリームのデータ量を廃棄する、
前記バッファへの前記映像ストリームを停止する、
前記バッファから出力される前記映像ストリームの出力速度を増大する、
の少なくとも1つを実行することで、前記バッファに格納された前記映像ストリームのデータ量を制御する、請求項1又は19記載のバッファ制御方法。 - 予め定められた方法で閾値を設定する閾値設定ステップと、
前記閾値設定ステップで設定された前記閾値に基づき、前記バッファに格納された前記映像ストリームのデータ量を制御する、請求項1又は19記載のバッファ制御方法。 - 前記バッファ制御ステップが、外部装置から受信した制御命令にしたがって、前記バッファに格納された前記映像ストリームのデータ量を制御する、請求項1、2、19、20、21のいずれか1項に記載のバッファ制御方法。
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