JP6911922B2 - データ配信装置、システム、方法およびプログラム - Google Patents

データ配信装置、システム、方法およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、データ受信装置へ配信データを配信する、データ配信装置、システム、方法および記録媒体に関する。
近年、ネットワークを介してリアルタイムに遠隔地へ映像等のメディアデータを配信する機会が増加している。多くの場合、データ配信には、通信品質が保証されないネットワーク、たとえばインターネットや無線ネットワークなどが使用される。そのため、通信速度が低下した場合、メディア品質劣化（たとえば映像の乱れや途切れなど）が発生する。
これに対して、非特許文献１などでは、メディアの品質を通信速度に応じて切り替えながら配信する技術が提案されている。また、この技術は、ＩＳＯ／ＩＥＣ（International Organization for Standardization／International Electrotechnical Commission） ２３００９−１：２０１４でも規格化されている。
また、配信するメディアの品質の切り替え方法としては、特許文献１に、階層符号化された映像ファイルを配信サーバが保持し、配信サーバと端末との間の通信スループットに基づいて、映像ファイルの中の一部の階層のデータを配信する方法が記載されている。
これにより、通信速度が低下した場合でも、メディア品質劣化を低減することができる。
特開２００９−２７５９８号公報 国際公開第２０１４／００７１６６号
しかし、特許文献１に記載の方法では、ネットワーク環境によっては適切なビットレートの映像を配信できない場合がある。
特許文献１に記載の方法では、最適な階層をあらかじめ階層符号化された映像から選択して配信する。そのため、最低ビットレートの階層のビットレートより通信スループットが低い場合には、映像をリアルタイムに配信できない。また、全階層を用いた場合のビットレートを通信スループットが大幅に上回る場合には、より高画質な映像を配信できる環境であるにもかかわらず、低画質な映像を配信することになる。
上記の課題は、低ビットレートから高ビットレートまで幅広い階層の映像ファイルを配送サーバが保持しておけば解決できる。しかし、階層数が多くなると、符号化効率が低下するのに加えて、符号化の処理量が大幅に増加する。そのため、特に映像を符号化しながら配信するライブ配信では、一般的な処理能力の配信サーバでは映像ファイルを多くの階層へ符号化することができない。
本発明の目的は、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することを可能にする、データ配信装置、システム、方法および記録媒体を提供することにある。
上述の問題を解決するために、本発明のデータ配信装置は、データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測手段と、前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する階層構造決定手段と、入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化手段と、前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明のデータ配信方法は、データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測し、前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定し、入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成し、前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信することを特徴とする。
また、本発明のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されたデータ配信プログラムは、コンピュータに、データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測機能と、前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する階層構造決定機能と、入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化機能と、前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信機能と、を実現させることを特徴とする。
本発明のデータ配信装置、システム、方法および記録媒体により、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
本発明の第一の実施形態のデータ配信装置の構成例を示す図である。 本発明の第一の実施形態のデータ配信装置の動作例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信システムの構成例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信装置の構成例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ受信装置の構成例を示す図である。 本発明の第二の実施形態の通信スループットおよび配信階層の例を示す図である。 階層構造が適切でない場合の通信スループットおよび配信階層の例を示す図である。 階層構造が適切な場合の通信スループットおよび配信階層の例を示す図である。 通信スループットの計測結果の例を示す図である。 通信スループットの平均値と標準偏差の例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信装置が決定した各階層のビットレートの例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信システムの動作例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信システムの動作例を示す図である。 本発明の第二の実施形態のデータ配信システムの動作例を示す図である。 本発明の第三の実施形態のデータ配信装置による階層データの構成例を示す図である。 本発明の第三の実施形態のデータ配信装置の配信階層の例を示す図である。 本発明の各実施形態のハードウェア構成例を示す図である。
［第一の実施形態］
本発明の第一の実施の形態について説明する。
図１に本実施形態のデータ配信装置１０の構成例を示す。本実施形態のデータ配信装置１０は、通信品質計測部１１、階層構造決定部１２、階層符号化部１３および通信部１４により構成される。
通信品質計測部１１は、データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する部分である。階層構造決定部１２は、通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する部分である。階層符号化部１３は、入力データを階層符号化することによって前記階層構造の階層データを生成する部分である。通信部１４は、階層データの少なくとも一部の階層の配信データをデータ受信装置へ配信する部分である。
このようにデータ配信装置１０を構成することによって、データ配信装置１０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。これにより、通信品質に応じた階層構造の階層データが生成されるため、階層数が少なくても、配信に適したデータが階層データに含まれる可能性が向上する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
次に、図２に本実施形態のデータ配信装置１０の動作の例を示す。
まず、通信品質計測部１１は、データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する（ステップＳ１０１）。次に、階層構造決定部１２は、通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する（ステップＳ１０２）。次に、階層符号化部１３は、入力データを階層符号化することによって前記階層構造の階層データを生成する（ステップＳ１０３）。そして、通信部１４は、階層データの少なくとも一部の階層の配信データをデータ受信装置へ配信する（ステップＳ１０４）。
このように動作することによって、データ配信装置１０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
以上で説明したように、本発明の第一の実施形態では、データ配信装置１０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。これにより、通信品質に応じた階層構造の階層データが生成されるため、階層数が少なくても、配信に適したデータが階層データに含まれる可能性が向上する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
［第二の実施形態］
次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。本実施形態では、データ配信装置１０の具体例として、データ配信装置２０について説明する。
まず、図３に本実施形態のデータ配信システムの構成例を示す。本実施形態のデータ配信システムは、データ配信装置２０およびデータ受信装置４０により構成される。データ配信装置２０とデータ受信装置４０はネットワーク５０を介して接続されている。本実施形態のデータ配信システムでは、一台のデータ配信装置２０に対して一台以上のデータ受信装置４０が接続することが可能である。
次に、図４に本実施形態のデータ配信装置２０の構成例を示す。データ配信装置２０は、通信品質計測部１１、階層構造決定部１２、階層符号化部１３、通信部１４および配信階層決定部２５により構成される。
通信品質計測部１１は、データ配信装置２０とデータ受信装置４０との間の伝送路の通信品質を計測する部分である。
階層構造決定部１２は、通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する部分である。階層構造には、たとえば、各階層のビットレートなどを含む。階層構造の決定方法については後述する。
階層符号化部１３は、入力データを階層符号化することによって、階層構造決定部１２が決定した階層構造の階層データを生成する部分である。また、本実施形態の階層符号化部１３は、たとえば、入力デバイスから入力データを受け付ける。入力デバイスは、たとえば、カメラ、マイク、センサ等である。階層符号化の詳細については後述する。
配信階層決定部２５は、通信品質の計測結果に基づいて、階層データの各階層の中からデータ受信装置４０へ配信する階層を決定する部分である。
通信部１４は、階層データの少なくとも一部の階層の配信データをデータ受信装置４０へ配信する部分である。本実施形態の通信部１４は、配信階層決定部２５が決定した階層の階層データを配信データとして配信する。また、通信部１４は、データ受信装置４０からフィードバック情報を受信する。
次に、図５に本実施形態のデータ受信装置４０の構成例を示す。本実施形態のデータ受信装置４０は、通信部４１、復号部４２、出力部４３およびフィードバック情報生成部４４により構成される。
通信部４１は、配信データをデータ配信装置２０から受信するのに加えて、フィードバック情報をデータ配信装置２０へ送信する部分である。
復号部４２は、通信部４１が受信した配信データを復号する部分である。
出力部４３は、復号部４２が復号した配信データを出力デバイスへ出力する部分である。出力デバイスは、たとえば、ディスプレイ、スピーカー、記憶装置等である。
フィードバック情報生成部４４は、データ配信装置２０との間の伝送路の通信品質に関するフィードバック情報を生成する部分である。
次に、データ配信装置２０の階層符号化部１３が行う階層符号化について説明する。
階層符号化部１３は、階層構造決定部１２によって決定された階層構造の階層データを生成する。
データ配信装置２０がＬ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｎ）のｎ階層の階層データを生成したとする。このとき、データ受信装置４０は、任意のｉ（１≦ｉ≦ｎ）に対して下位ｉ階層の配信データ（Ｌ（１）、Ｌ（２）、・・・、Ｌ（ｉ））を受信できれば、配信データを復号することができる。ｉが小さいほど配信データのデータ量が小さくなるが、復号後のメディアの品質は低下する。一方、ｉが大きいほど復号後のメディアの品質は向上するものの配信データのデータ量が増加する。
階層構造決定部１２が決定する階層構造は、各階層のビットレートを含む。また、入力データが映像の場合にはフレームレート、音声の場合にはサンプリング周波数、センサデータの場合には送信周期などを含んでも良い。
入力データが映像の場合、階層符号化部１３は、Ｈ．２６４ ＳＶＣ（Scalable Video Coding）やＳＨＶＣ（HEVC（High Efficiency Video Coding） Scalable Extension）などの階層符号化方式を使用しても良い。
また、階層符号化部１３は、階層符号化に非対応のＨ．２６４ ＡＶＣ（Advanced Video Coding）やＨＥＶＣを使用した符号化における各フレーム間の参照関係に基づいて階層符号化を行っても良い。たとえば、各フレームが前後のフレームを参照しながら階層的に符号化されている階層的Ｂピクチャ構造の場合、被参照フレームを下位階層にし、参照フレームを上位階層にすることで、Ｈ．２６４ ＳＶＣやＳＨＶＣなどの階層符号化規格を用いなくても階層符号化を行うことが可能である。
また、階層符号化部１３は、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）やモーションＪＰＥＧの階層符号化方式を使用しても良い。
入力データが音声の場合、階層符号化部１３は、ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）のＰＮＳ（Perceptual Noise Substitution）、ＳＢＲ（Spectral Band Replication）、ＰＳ（Parametric Stereo）等の機能の有無によって階層符号化を行っても良い。
入力データがセンサデータの場合、階層符号化部１３は、データ取得間隔に基づいて階層符号化を行っても良い。たとえば、配信データの配信階層が下位階層のみである場合にはデータ取得間隔が長く、配信階層に上位階層を加えることでデータ取得間隔が短くなるように階層符号化を行うことができる。
次に、配信階層決定部２５が行う配信階層の決定方法について説明する。
図６に、本実施形態の通信スループットおよび配信階層の例を示す。
図中の横軸は時刻である。ｔｓはある階層構造での配信開始時刻である。ｔｅは配信終了時刻（次の階層構造での配信開始時刻）である。縦軸は、階層データのビットレート、および、データ配信装置２０とデータ受信装置４０の間の通信スループットである。破線は各階層を選択した場合の階層データのビットレートを表す。また、図中の曲線は通信スループットを示し、通信スループットは時間とともに変化する。なお、この例では階層データの階層数が３であるものとする。
時刻ｔｓでは、通信スループットが階層１から階層３を含む階層データのビットレートより高い。そのため、配信階層決定部２５は、配信階層を階層１から階層３の３階層に決定する。
時刻ｔ１において、階層１から階層３まで配信した場合のビットレートを通信スループットが下回ると、配信階層決定部２５は、階層３の配信を停止し、階層１および階層２の２階層を配信階層とする。時刻ｔ２において、階層２まで配信した場合のビットレートを通信スループットが下回ると、配信階層決定部２５は、階層２の配信を停止し、階層１のみを配信階層とする。
このように、配信階層決定部２５では、配信データのビットレートが通信スループットを上回らない範囲で最も高い階層までの階層データを選択する。図６の例では、配信階層決定部２５は、通信スループットが配信データのビットレートを下回ったことをトリガとして配信階層を切り替えているが、切り替え方法はこの方法に限られない。たとえば、通信スループットが配信データのビットレートのｘ倍（ただし、ｘは１以上の実数）を下回った場合に配信階層決定部２５が配信階層を切り替えてもよい。
次に、データ配信装置２０の通信品質計測部１１の通信品質の計測方法について説明する。
通信品質計測部１１は、データ配信装置２０とデータ受信装置４０との間の伝送路の通信品質を計測する。通信品質は、たとえば、通信スループットである。
たとえば、入力データが映像の場合、一つの映像フレームを構成するデータをデータ配信装置２０がデータ受信装置４０へ一度に送信し、映像フレームのサイズと受信に要した時間をデータ受信装置４０が計測する。受信に要した時間は、たとえば、映像フレームを構成するデータの先頭データをデータ受信装置４０が受信してから、映像フレームを構成するデータの最終データを受信するまでの時間である。そして、通信スループットは映像フレームのサイズを映像フレームの受信に要した時間で割ることによって算出される。
通信スループットの算出方法には、たとえば、データ受信装置４０のフィードバック情報生成部４４で通信スループットを算出してデータ配信装置２０の通信品質計測部１１へフィードバックする方法が考えられる。あるいは、データ受信装置４０が各フレームのサイズと受信に要した時間をデータ配信装置２０へフィードバックし、データ配信装置２０の通信品質計測部１１が通信スループットを算出する方法も考えられる。あるいは、映像フレームを構成する各パケットのＡＣＫ（acknowledgement：確認応答）をデータ受信装置４０がデータ配信装置２０へ送信し、データ配信装置２０の通信品質計測部１１でサイズ、時間および通信スループットを算出する方法も考えられる。
入力データが映像以外の場合にも、同様に、複数のパケットからなるデータをデータ配信装置２０がまとめて送信し、送信データのサイズを受信に要した時間で割ることで通信スループットを算出することができる。また、データ配信装置２０は、配信データとは別に通信スループット計測用のパケット列を送信してもよい。
次に、データ配信装置２０の階層構造決定部１２の階層構造の決定方法について説明する。
図７に、通信スループットと配信階層の例を示す。
図７の（ａ）では、時刻ｔ１において、階層３まで配信した場合の配信データのビットレートを通信スループットが下回るため、配信階層決定部２５は、階層３の配信を停止する。すると、通信スループットは階層３まで配信した場合の配信データのビットレートを若干下回る程度であるにもかかわらず、階層３の配信が停止されることによって、配信データのビットレートが大きく低下する。その結果、通信スループットと配信データのビットレートとの差が大きくなる。これは、データ配信装置２０とデータ受信装置４０との間の伝送路の能力を有効利用できていないことを意味する。
図７の（ｂ）では、配信階層決定部２５は、時刻ｔ１において階層３の配信を停止し、時刻ｔ２において階層２の配信を停止する。そして、時刻ｔ３では、階層１のみ配信した場合の配信データのビットレートを通信スループットが下回る。この状態でデータ配信装置２０が階層１のみを配信しても、遅延増加やパケットロスが発生するため、データ受信装置４０は正常な配信データを受信することができない。
このように、図７では、伝送路の能力を有効利用できない問題や配信データの配信を正常に行うことができない問題が発生するため、通信スループットと階層構造の関係が適切ではない。
図８の（ａ）（ｂ）は、図７の（ａ）と（ｂ）の階層構造を逆にした場合の通信スループットと配信階層の例である。階層構造を逆にすることによって、図７の（ａ）で発生していた伝送路の能力を有効利用できない問題と、図７の（ｂ）で発生していた配信データの配信を正常に行うことができない問題を解消することができている。このように、高品質なデータ配信を実現するためには、階層構造が適切であることが重要である。
そこで、本実施形態の階層構造決定部１２は、通信品質計測部１１が計測した過去の通信品質の計測結果の変動量に基づいて階層構造を決定する。
たとえば、通信スループットの変動量が小さい場合には、階層構造決定部１２は、図８（ａ）のように、変動量が大きい場合より密に各階層のビットレートを設定する。これにより、通信スループットの小幅な低下時に配信データのビットレートが大きく低下するのを防止することになるため、伝送路の能力をより有効に利用することが可能になる。
また、通信スループット変動量が大きい場合には、階層構造決定部１２は、図８（ｂ）のように、変動量が小さい場合より粗く各階層のビットレートを設定する。これにより、通信スループットが大きく低下した場合でも、配信を継続することが可能になる。
なお、階層構造決定部１２は、通信品質の計測結果から予測した未来の通信品質の予測値の変動量に基づいて階層構造を決定しても良い。たとえば、特許文献２の図７には、未来の通信スループットの確率分布を予測する技術が記載されている。階層構造決定部１２は、予測した未来の確率分布に基づいて、過去の通信品質を使う場合と同様にして、各階層のビットレートを決定することができる。未来の予測値を使用すると、過去の履歴を使用する場合に比べて、より適切なビットレートを設定することができる。
次に、階層構造決定部１２の階層構造決定方法の具体的な例について説明する。
図９に、通信品質計測部１１が計測した１秒ごとの通信スループットの例を示す。図中の時刻ｔ［ｓ］のスループットＴｈ（ｔ）は、時間［ｔ−１，ｔ）の通信スループットである。
本実施形態では、階層構造決定部１２は、直前の通信スループットＴｈ（ｔ−１）と過去１０秒間の通信スループットの標準偏差に基づいて階層構造を決定する。
図１０に、時刻ｔ＝１１以降において、図９の通信スループットから算出した過去１０秒間の平均値μと標準偏差σの例を示す。階層構造決定部１２は、標準偏差を使って各階層のビットレートを決定することで、通信スループットのばらつきの大きさに応じて階層構造を決定することができる。
階層数が３の場合、たとえば、階層構造決定部１２は、時刻ｔでは、階層１のみ配信した場合のビットレートｒ１（ｔ）を、直前の通信スループットから標準偏差の２倍を減じたＴｈ（ｔ−１）−２σに決定する。また、階層１および階層２を配信した場合のビットレートｒ２（ｔ）を、直前の通信スループットから標準偏差を減じたＴｈ（ｔ−１）−σに決定する。また、階層１から階層３を配信した場合のビットレートｒ３（ｔ）を、直前の通信スループットであるＴｈ（ｔ−１）に決定する。
図１１はこの方法で算出した各階層のビットレートである。たとえば、時刻ｔが１１の場合を例に挙げると、図９において、時刻ｔ−１＝１０の通信スループット（図９）は２．３１Ｍｂｐｓである。また、図１０において、時刻ｔ＝１１の標準偏差は０．３８Ｍｂｐｓである。そのため、ｒ１（１１）＝２．３１−２×０．３８＝１．５５Ｍｂｐｓ、ｒ２（１１）＝２．３１−０．３８＝１．９３Ｍｂｐｓ、ｒ３（１１）＝２．３１Ｍｂｐｓとなる。
図１１を参照すると、時刻ｔ＝１１と時刻ｔ＝２６では直前の通信スループットが２．３１Ｍｂｐｓで一致しているため、ｒ３は同じ値となっている。一方でｒ１とｒ２については、標準偏差（図１０）の小さな時刻ｔ＝１１の方が高くなっている。つまり、標準偏差が小さい時刻ｔ＝１１の方が、各配信階層における配信データのビットレートの幅が狭くなっている。
このように、確率分布に基づいて各階層のビットレートを設定することで、通信スループットの変動量が小さな環境では各階層のビットレートの間隔が狭くなり、変動量が大きな環境ではビットレートの間隔が広くなる。そのため、図８のように、各階層のビットレートを適切に設定することが可能になる。
なお、標準偏差σの係数には上記とは異なる値を設定しても良い。たとえば、ｒ１（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）−３σ、ｒ２（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）−１．５σとしても良い。標準偏差σの係数を大きくすることで、ｒ１が通信スループットを上回り配信を継続できなくなる可能性を低減することできる。
配信開始からの一定時間（上記の例では１０秒間）は、所定数の通信スループットの履歴が存在しないため、直前の通信スループットから所定の割合あるいは量を減らした値を、階層１や、階層１および階層２を配信した場合のビットレートとしてもよい。この減算量の初期値には、通信スループットが大きく変動する環境を想定した値を設定しておくと、通信スループットが大きく低下しても配信を継続することができる。
また、階層数により多くの階層を設定できる場合には、より低い値をｒ１に設定する、あるいは、各階層のビットレートの間隔を狭くすることができるため、通信スループット低下時の配信継続や伝送路の能力の有効利用がより容易になる。たとえば、４階層を使用してｒ１（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）−３σ、ｒ２（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）−２σ、ｒ３（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）−σ、ｒ４（ｔ）＝Ｔｈ（ｔ−１）とすることができる。
また、Ｔｈ（ｔ−１）の代わりに、通信スループットＴｈを統計処理した値を使用してもよい。
具体的には過去a秒間（aは自然数）の平均値Ｔｈｍ（ｔ−１）を式（１）により求め、この平均値Ｔｈｍ（ｔ−１）をＴｈ（ｔ−１）の代わりに使用してもよい。
Figure 0006911922
また、０以上１以下の係数αに対して、指数平滑したスループットＴｈｓ（ｔ−１）を式（２）により求め、この指数平滑したスループットＴｈｓ（ｔ−１）をＴｈ（ｔ−１）の代わりに使用してもよい。
Figure 0006911922
次に、上記の例における配信階層決定部２５の配信階層決定方法の具体例について説明する。
図１１の例では、時刻ｔ＝１１において、階層構造決定部１２は、ビットレートｒ１に１．５５Ｍｂｐｓ、ｒ２に１．９３Ｍｂｐｓ、ｒ３に２．３１Ｍｂｐｓを設定している。配信階層決定部２５は、時間［１１，１２）において、この３種類のビットレートの中から配信階層を決定する。
たとえば、時刻ｔ＝１１では、配信階層決定部２５は全階層を配信階層と決定して、通信部１４が２．３１Ｍｂｐｓの配信データを配信したとする。そして、通信スループットが２．３１Ｍｂｐｓ未満に低下したとき、配信階層決定部２５は、階層３の配信を停止して、階層１および階層２を配信階層として決定し、通信部１４は１．９３Ｍｂｐｓの配信データを配信する。さらに通信スループットが１．９３Ｍｂｐｓ未満に低下した場合には、配信階層決定部２５は、階層２の配信を停止して、階層１を配信階層として決定し、通信部１４は１．５５Ｍｂｐｓの配信データを配信する。逆に、通信スループットが一段階上の階層までの配信データのビットレート以上になった場合には、配信階層決定部２５は配信階層を一段階上の階層まで増加させる。
このようにデータ配信装置２０を構成することによって、データ配信装置２０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。これにより、通信品質に応じた階層構造の階層データが生成されるため、階層数が少なくても、配信に適したデータが階層データに含まれる可能性が向上する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
次に、図１２および図１３を用いて、本実施形態のデータ配信システムの動作例について説明する。
まず、図１２に本実施形態のデータ配信装置２０の動作例を示す。
なお、通信品質計測部１１は、任意のタイミングで、データ受信装置４０から通信部１４が受信したフィードバック情報に基づいて通信品質を計測（あるいは未来の通信品質を予測）しているものとする。
まず、階層構造決定部１２は、階層構造の変更タイミングか否かを判定する（ステップＳ２０１）。階層構造を変更するタイミングは、１秒から数秒程度の所定の周期や、これに加えて、ネットワーク状態が急激に変動したタイミングなどの所定のタイミングである。入力データが映像の場合、ＧＯＰ（group of picture）と呼ばれる映像フレームの集合が切り替わるタイミングを階層構造変更タイミングとしても良い。
階層構造変更タイミングの場合（ステップＳ２０１でＹＥＳ）、階層構造決定部１２は、通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する（ステップＳ２０２）。
次に、階層符号化部１３は、入力データを階層符号化することによって、階層構造決定部１２によって決定された階層構造の階層データを生成する（ステップＳ２０３）。
次に、配信階層決定部２５は、階層データの各階層の中からデータ受信装置４０へ配信する階層を決定する（ステップＳ２０４）。そして、通信部１４は階層データの中から配信階層決定部２５が決定した階層の配信データを配信する（ステップＳ２０５）。データ配信装置２０は、ステップＳ２０１からステップＳ２０５の動作を、データ配信装置２０のデータ配信動作が終了するまで繰り返す（ステップＳ２０６）。
次に、図１３に本実施形態のデータ受信装置４０の動作例を示す。
まず、通信部４１が配信データを受信すると（ステップＳ３０１）、フィードバック情報生成部４４は伝送路の通信品質に関するフィードバック情報を生成する。そして、通信部４１はフィードバック情報をデータ配信装置２０へ送信する（ステップＳ３０２）。
次に、復号部４２は配信データを復号する（ステップＳ３０３）。そして、出力部４３は復号後のメディアを出力する（ステップＳ３０４）。データ受信装置４０は、配信データを受信している間、ステップＳ３０１からステップＳ３０４の動作を繰り返す（ステップＳ３０５）
次に、図１４に、本実施形態のデータ配信装置２０の配信階層決定部２５の動作例を示す。これは、図１２のステップＳ２０４のより詳細な例である。
配信中の配信データのビットレートが通信スループットより大きくなった場合（ステップＳ４０１でＹＥＳ）、配信階層決定部２５は、配信階層を減らす（ステップＳ４０２）。このとき、配信階層決定部２５は、たとえば、配信階層を１段階減らす、あるいは、配信データのビットレートが通信スループット以下となるまで配信階層を減らす。
また、配信階層を増やしたときのビットレートが通信スループット以下の場合（ステップＳ４０３でＹＥＳ）、配信階層決定部２５は、配信階層を増やす（ステップＳ４０４）。このとき、配信階層決定部２５は、配信階層を１段階増やす、あるいは、配信データのビットレートが通信スループット以下となる範囲で配信階層を増やす。
このように動作することによって、データ配信装置２０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
以上で説明したように、本発明の第二の実施形態では、データ配信装置２０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。これにより、通信品質に応じた階層構造の階層データが生成されるため、階層数が少なくても、配信に適したデータが階層データに含まれる可能性が向上する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
［第三の実施形態］
次に、本発明の第三の実施の形態について説明する。本実施形態は、入力データが映像である場合の具体例である。
本実施形態のデータ配信装置２０の構成例および動作例は第二の実施形態と同様である。ここでは、階層符号化部１３が行う階層符号化についてより具体的に説明する。他の部分については、第二の実施形態と同様のため説明を省略する。
映像データの階層符号化には、Ｈ．２６４ ＳＶＣやＳＨＶＣが用いられることが多い。これらの階層符号化方式では、時間、空間、および、ＳＮＲ（signal noise ratio）の三つの軸で映像データが階層符号化される。階層符号化は、これらの軸の一つ以上を組み合わせて行われる。
時間軸での階層符号化の場合、階層数が多くなるほどフレームレートが上昇するように階層符号化が行われる。たとえば、階層１のみの場合にはフレームレートが６ｆｐｓ（frames per second）、階層２を加えると１２ｆｐｓ、階層３を加えると２４ｆｐｓになるように階層符号化が行われる。
空間軸での階層符号化の場合、階層数が多くなるほど解像度が上昇するように階層符号化が行われる。たとえば、階層１のみの場合には解像度が６４０×３６０、階層２を追加すると１２８０×７２０になり、階層３を加えると１９２０×１０８０になるように階層符号化が行われる。
ＳＮＲ軸での階層符号化の場合、低階層ではぼやけた映像に、階層数が多くなるほど鮮明な映像になるように階層符号化が行われる。
図１５に、時間と空間の２つの軸に基づいて階層符号化を行った場合の、各階層の解像度、フレームレート、ビットレートの例を示す。この例では、階層１に階層２を加えることでフレームレートが上昇し（時間軸）、さらに階層３を加えることで各フレームの解像度が上昇する（空間軸）。
図１６に、図６のように配信階層を切り替えたときに実際に配信される映像フレームの例を示す。図中の四角形は映像フレームの配信タイミングを表し、四角形の内部の数字はフレーム番号である。また、破線は配信された階層を示す。
この例では、データ配信装置２０がフレーム１からフレーム３までは階層１から階層３を配信するため、配信される映像データの解像度は１２８０×７２０および６４０×３６０でフレームレートはいずれも１０ｆｐｓである。このとき、データ受信装置４０では、解像度の高い１２８０×７２０の映像データを選択して表示する。フレーム４からフレーム６では、配信される映像データの解像度は６４０×３６０のみとなる（フレームレートは１０ｆｐｓである）。フレーム７以降では配信される映像データのフレームレートが５ｆｐｓに下がる。
本実施形態では、通信品質に応じて所定のタイミングで階層構造決定部１２が階層構造を決定し、その階層構造に基づいて階層符号化部１３が映像データを階層符号化し、通信品質に応じて配信階層決定部２５が配信階層を切り替える。このように、あらかじめ階層符号化部１３が通信品質に応じて階層符号化を行っているため、通信品質の悪化時に瞬時に配信階層決定部２５が配信データのビットレートを下げることができる。そのため、パケットの遅延増加による映像の停止や、パケットロスによる映像の乱れを低減し、高品質な映像視聴が可能になる。
以上で説明したように、本発明の第三の実施形態では、データ配信装置２０は、伝送路の通信品質の計測結果に基づいて決定された階層構造の階層データを生成する。これにより、通信品質に応じた階層構造の階層データが生成されるため、階層数が少なくても、配信に適したデータが階層データに含まれる可能性が向上する。そのため、階層符号化の階層数が少ない場合であっても、通信品質劣化時でも配信を継続できる可能性を向上し、また、伝送路の能力の利用効率を向上することが可能になる。
［ハードウェア構成例］
上述した本発明の各実施形態におけるデータ配信装置（１０、２０）を、一つの情報処理装置（コンピュータ）を用いて実現するハードウェア資源の構成例について説明する。なお、データ配信装置は、物理的または機能的に少なくとも二つの情報処理装置を用いて実現してもよい。また、データ配信装置は、専用の装置として実現してもよい。また、データ配信装置の一部の機能のみを情報処理装置を用いて実現しても良い。
図１７は、本発明の各実施形態のデータ配信装置を実現可能な情報処理装置のハードウェア構成例を概略的に示す図である。情報処理装置９０は、通信インタフェース９１、入出力インタフェース９２、演算装置９３、記憶装置９４、不揮発性記憶装置９５およびドライブ装置９６を備える。
通信インタフェース９１は、各実施形態のデータ配信装置が、有線あるいは／および無線で外部装置と通信するための通信手段である。なお、データ配信装置を、少なくとも二つの情報処理装置を用いて実現する場合、それらの装置の間を通信インタフェース９１経由で相互に通信可能なように接続しても良い。
入出力インタフェース９２は、入力デバイスの一例であるキーボードや、出力デバイスとしてのディスプレイ等のマンマシンインタフェースである。
演算装置９３は、汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）やマイクロプロセッサ等の演算処理装置である。演算装置９３は、たとえば、不揮発性記憶装置９５に記憶された各種プログラムを記憶装置９４に読み出し、読み出したプログラムに従って処理を実行することが可能である。
記憶装置９４は、演算装置９３から参照可能な、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ装置であり、プログラムや各種データ等を記憶する。記憶装置９４は、揮発性のメモリ装置であっても良い。
不揮発性記憶装置９５は、たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリ、等の、不揮発性の記憶装置であり、各種プログラムやデータ等を記憶することが可能である。
ドライブ装置９６は、たとえば、後述する記録媒体９７に対するデータの読み込みや書き込みを処理する装置である。
記録媒体９７は、たとえば、光ディスク、光磁気ディスク、半導体フラッシュメモリ等、データを記録可能な任意の記録媒体である。
本発明の各実施形態は、たとえば、図１７に例示した情報処理装置９０によりデータ配信装置を構成し、このデータ配信装置に対して、上記各実施形態において説明した機能を実現可能なプログラムを供給することにより実現してもよい。
この場合、データ配信装置に対して供給したプログラムを、演算装置９３が実行することによって、実施形態を実現することが可能である。また、データ配信装置のすべてではなく、一部の機能を情報処理装置９０で構成することも可能である。
さらに、上記プログラムを記録媒体９７に記録しておき、データ配信装置の出荷段階、あるいは運用段階等において、適宜上記プログラムが不揮発性記憶装置９５に格納されるよう構成してもよい。なお、この場合、上記プログラムの供給方法は、出荷前の製造段階、あるいは運用段階等において、適当な治具を利用してデータ配信装置内にインストールする方法を採用してもよい。また、上記プログラムの供給方法は、インターネット等の通信回線を介して外部からダウンロードする方法等の一般的な手順を採用してもよい。
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測手段と、
前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する階層構造決定手段と、
入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化手段と、
前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信手段と、
を備えることを特徴とするデータ配信装置。
（付記２）
前記階層構造決定手段は、前記通信品質の前記計測結果の変動量に応じて、前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１に記載のデータ配信装置。
（付記３）
前記階層構造は、各階層のビットレートを含む
ことを特徴とする付記１あるいは付記２に記載のデータ配信装置。
（付記４）
前記階層構造決定手段は、過去の前記通信品質の前記計測結果、あるいは、前記計測結果から予測した未来の前記通信品質の予測値に基づいて前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１から付記３のいずれかに記載のデータ配信装置。
（付記５）
前記通信品質は通信スループットを含む
ことを特徴とする付記１から付記４のいずれかに記載のデータ配信装置。
（付記６）
前記階層構造決定手段は、前記入力データが映像のとき、ＧＯＰ（Group of Picture）が切り替わるタイミングで前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１から付記５のいずれかに記載のデータ配信装置。
（付記７）
前記通信品質の前記計測結果に基づいて、前記階層データの中から、前記データ受信装置へ配信する前記階層を決定する配信階層決定手段
をさらに備えることを特徴とする付記１から付記６のいずれかに記載のデータ配信装置。
（付記８）
前記配信階層決定手段は、前記伝送路の通信スループット以下のビットレートの前記階層を、配信する前記階層に決定する
ことを特徴とする付記７に記載のデータ配信装置。
（付記９）
付記１から付記８のいずれかに記載のデータ配信装置と、
前記データ受信装置と
を備えることを特徴とするデータ配信システム。
（付記１０）
データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測し、
前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定し、
入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成し、
前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する
ことを特徴とするデータ配信方法。
（付記１１）
前記通信品質の前記計測結果の変動量に応じて、前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１０に記載のデータ配信方法。
（付記１２）
前記階層構造は、各階層のビットレートを含む
ことを特徴とする付記１０あるいは付記１１に記載のデータ配信方法。
（付記１３）
過去の前記通信品質の前記計測結果、あるいは、前記計測結果から予測した未来の前記通信品質の予測値に基づいて前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１０から付記１２のいずれかに記載のデータ配信方法。
（付記１４）
前記通信品質は通信スループットを含む
ことを特徴とする付記１０から付記１３のいずれかに記載のデータ配信方法。
（付記１５）
前記入力データが映像のとき、ＧＯＰ（Group of Picture）が切り替わるタイミングで前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１０から付記１４のいずれかに記載のデータ配信方法。
（付記１６）
前記通信品質の前記計測結果に基づいて、前記階層データの中から、前記データ受信装置へ配信する前記階層を決定する
ことを特徴とする付記１０から付記１５のいずれかに記載のデータ配信方法。
（付記１７）
前記伝送路の通信スループット以下のビットレートの前記階層を、配信する前記階層に決定する
ことを特徴とする付記１６に記載のデータ配信方法。
（付記１８）
コンピュータに、
データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測機能と、
前記通信品質の計測結果に基づいて階層データの階層構造を決定する階層構造決定機能と、
入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化機能と、
前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信機能と、
を実現させることを特徴とするデータ配信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。
（付記１９）
前記階層構造決定機能は、前記通信品質の前記計測結果の変動量に応じて、前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１８に記載のデータ配信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。
（付記２０）
前記階層構造は、各階層のビットレートを含む
ことを特徴とする付記１８あるいは付記１９に記載のデータ配信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。
（付記２１）
前記階層構造決定機能は、過去の前記通信品質の前記計測結果、あるいは、前記計測結果から予測した未来の前記通信品質の予測値に基づいて前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１８から付記２０のいずれかに記載のデータ配信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。
（付記２２）
前記通信品質は通信スループットを含む
ことを特徴とする付記１８から付記２１のいずれかに記載のデータ配信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。
（付記２３）
前記階層構造決定機能は、前記入力データが映像のとき、ＧＯＰ（Group of Picture）が切り替わるタイミングで前記階層構造を決定する
ことを特徴とする付記１８から付記２２のいずれかに記載のデータ配信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。
（付記２４）
前記通信品質の前記計測結果に基づいて、前記階層データの中から、前記データ受信装置へ配信する前記階層を決定する配信階層決定機能
をさらにコンピュータに実現させることを特徴とする付記１８から付記２３のいずれかに記載のデータ配信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。
（付記２５）
前記配信階層決定機能は、前記伝送路の通信スループット以下のビットレートの前記階層を、配信する前記階層に決定する
ことを特徴とする付記２４に記載のデータ配信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。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
この出願は、２０１７年７月１９日に出願された日本出願特願２０１７−１４０１０７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
１０、２０ データ配信装置
１１ 通信品質計測部
１２ 階層構造決定部
１３ 階層符号化部
１４ 通信部
２５ 配信階層決定部
４０ データ受信装置
４１ 通信部
４２ 復号部
４３ 出力部
４４ フィードバック情報生成部
５０ ネットワーク
９０ 情報処理装置
９１ 通信インタフェース
９２ 入出力インタフェース
９３ 演算装置
９４ 記憶装置
９５ 不揮発性記憶装置
９６ ドライブ装置
９７ 記録媒体

Claims (8)

  1. データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測手段と、
    前記通信品質の計測結果に基づいて、前記計測結果の変動量が小さい場合に、前記変動量が大きい場合より、各階層のビットレートの間隔を狭くすることにより、階層データの階層構造を決定する階層構造決定手段と、
    入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化手段と、
    前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信手段と、
    を備えることを特徴とするデータ配信装置。
  2. 前記階層構造決定手段は、過去の前記通信品質の前記計測結果、あるいは、前記計測結果から予測した未来の前記通信品質の予測値に基づいて前記階層構造を決定する
    ことを特徴とする請求項１に記載のデータ配信装置。
  3. 前記通信品質は通信スループットを含む
    ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデータ配信装置。
  4. 前記階層構造決定手段は、前記入力データが映像のとき、ＧＯＰ（Group of Picture）が切り替わるタイミングで前記階層構造を決定する
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のデータ配信装置。
  5. 前記通信品質の前記計測結果に基づいて、前記階層データの中から、前記データ受信装置へ配信する前記階層を決定する配信階層決定手段
    をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のデータ配信装置。
  6. 前記配信階層決定手段は、前記伝送路の通信スループット以下のビットレートの前記階層を、配信する前記階層に決定する
    ことを特徴とする請求項５に記載のデータ配信装置。
  7. データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測し、
    前記通信品質の計測結果に基づいて、前記計測結果の変動量が小さい場合に、前記変動量が大きい場合より、各階層のビットレートの間隔を狭くすることにより、階層データの階層構造を決定し、
    入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成し、
    前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する
    ことを特徴とするデータ配信方法。
  8. コンピュータに、
    データ受信装置との間の伝送路の通信品質を計測する通信品質計測機能と、
    前記通信品質の計測結果に基づいて、前記計測結果の変動量が小さい場合に、前記変動量が大きい場合より、各階層のビットレートの間隔を狭くすることにより、階層データの階層構造を決定する階層構造決定機能と、
    入力データを階層符号化することによって前記階層構造の前記階層データを生成する階層符号化機能と、
    前記階層データの少なくとも一部の階層の配信データを前記データ受信装置へ配信する通信機能と、
    を実現させることを特徴とするデータ配信プログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8472792B2 (en) * 2003-12-08 2013-06-25 Divx, Llc Multimedia distribution system
JP2009027598A (ja) * 2007-07-23 2009-02-05 Hitachi Ltd 映像配信サーバおよび映像配信方法
JP5257367B2 (ja) * 2008-02-20 2013-08-07 日本電気株式会社 映像配信装置、映像配信システム及び映像配信方法
CN103238321B (zh) * 2010-09-30 2016-11-02 三星电子株式会社 用于对分层结构的符号进行编解码的视频编解码方法及其装置
JP5844991B2 (ja) * 2011-04-14 2016-01-20 キヤノン株式会社 ソースノード及びその送信方法
GB2500245B (en) * 2012-03-15 2014-05-14 Toshiba Res Europ Ltd Rate optimisation for scalable video transmission
WO2014007166A1 (ja) 2012-07-02 2014-01-09 日本電気株式会社 流量予測装置、流量予測方法及び流量予測プログラム
US9674522B2 (en) * 2013-04-08 2017-06-06 Qualcomm Incorporated Device and method for scalable coding of video information
US9532043B2 (en) * 2013-08-02 2016-12-27 Blackberry Limited Wireless transmission of real-time media
JP6426901B2 (ja) * 2014-03-14 2018-11-21 富士通クライアントコンピューティング株式会社 配信方法、再生装置、配信装置、転送制御プログラムおよび配信制御プログラム
JP6354262B2 (ja) * 2014-03-31 2018-07-11 株式会社Ｊｖｃケンウッド 映像符号化データ送信装置、映像符号化データ送信方法、映像符号化データ受信装置、映像符号化データ受信方法、及び映像符号化データ送受信システム
WO2016042686A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 日本電気株式会社 データ送信制御装置及び制御方法
EP3422702B1 (en) * 2016-02-22 2022-12-28 Sony Group Corporation File generation device, file generation method, reproduction device, and reproduction method
AU2017368324B2 (en) * 2016-12-01 2022-08-25 Brightcove, Inc. Optimization of encoding profiles for media streaming
NL2018130B1 (en) * 2017-01-05 2018-07-25 Ivent Mobile B V System and method for delivering video content

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