JP6992813B2 - 動画再生ビットレート推定装置、動画再生ビットレート推定方法、動画再生ビットレート推定プログラム及び通信品質測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、動画再生ビットレート推定装置、方法、及びプログラムに関し、更に詳しくは、動画データの配信を受けるユーザ端末装置における動画データの再生ビットレートを推定する動画再生ビットレート推定装置、方法、及びプログラムに関する。

また、本発明は、そのような動画再生ビットレート推定装置を含む通信品質測定装置に関する。

通信サービスの高度化に伴い、通信事業者の性能指標は、スループットなどのＱｏＳ（Quality of Service）から、ユーザの体感品質（ＱｏＥ：Quality of Experience）に移行しつつある。ＩＴＵ－Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）は、動画ＱｏＥモデルの最新標準（Ｐ．１２０３）を２０１６年１１月に公開している。Ｐ．１２０３では、動画閲覧時のユーザの体感品質モデルが定義されている。

動画ＱｏＥを計算するためには、動画の再生レート（再生ビットレート）を測定する必要がある。しかしながら、再生レートの情報は、ユーザ端末装置からしか取得できず、例えば通信事業者などが取得可能な通信ログから、再生レートを直接に測定することはできない。この問題に対し、特許文献１は、通信パケットの通信速度（スループット）を計測し、計測した通信速度に基づいて再生ビットレートを推定することを開示している。具体的には、特許文献１では、動画再生中の平均通信速度が計測される。特許文献１には、動画配信サーバが提供可能な再生ビットレートのうち、平均通信速度を超えない範囲で最大の再生ビットレートを、再生ビットレートと推定することが記載されている。

国際公開第２０１７／０９０１７８号

特許文献１では、動画再生中の平均通信速度が概ね再生ビットレートに等しいとみなされる。平均通信速度は、ダウンロードされた動画データのデータ量を通信時間で割ることで計算される。しかしながら、通信時間と動画再生時間とに乖離があると、単純に平均通信速度を再生レートとみなす方法では、再生レートの推定値の精度が低いという問題がある。例えば、データ量２０ＭＢ（Byte）、動画再生時間２分の動画データが１分間でダウンロードされた場合、平均通信速度は２０ＭＢ／分となる。これに対し、実際の再生レートは、２０ＭＢ／２分＝１０ＭＢ／分となるため、推定された再生レートと実際の再生レートとが大きく異なる。

また、動画配信サーバには、動画データを複数の配信モードで配信するものがある。例えば、ＹｏｕＴｕｂｅ（登録商標）では、動画再生開始時に大量のデータをダウンロードするＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔと、定期的にデータをダウンロードするＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの２つの配信モードがある。その場合に、配信モードの違いを考慮せずに、例えば通信時間の全期間における平均通信速度を再生レートとみなすと、推定された再生レートと実際の再生レートとの乖離が大きくなると考えられる。

本発明は、上記事情に鑑み、動画配信サーバが複数の配信モードで動画データの配信を行う場合でも、動画再生ビットレートの推定精度を向上できる動画再生ビットレート推定装置、方法、及びプログラム、並びに通信品質測定装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段とを備える動画再生ビットレート推定装置を提供する。

本発明は、また、複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段と、前記推定された再生ビットレートに基づいて、前記動画データのメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報を推定するパラメータ推定手段と、前記推定された再生ビットレートと、前記推定されたメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報とを用いて、前記ユーザ端末装置のユーザのＱｏＥ（quality of experience）を算出するＱｏＥ算出手段とを備える通信品質測定装置を提供する。

さらに、本発明は、複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割し、前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する動画再生ビットレート推定方法を提供する。

本発明は、コンピュータに、複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割し、前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定するための処理を実行させるためのプログラムを提供する。

本発明の動画再生ビットレート推定装置、方法、及びプログラム、並びに通信品質測定装置は、動画配信サーバが複数の配信モードで動画データの配信を行う場合でも、動画再生ビットレートの推定精度を向上することができる。

本発明の概略的な動画再生ビットレート推定装置を示すブロック図。 本発明の第１実施形態に係る通信品質測定装置が含まれる通信システムを示すブロック図。 通信システムの詳細を示すブロック図。 通信品質測定装置の構成を示すブロック図。 動画データの配信における通信時間とスループットとの関係を示すグラフ。 動画データの配信時にユーザ端末装置から送信されるリクエストの送信間隔を示すグラフ。 リクエストの送信間隔と確率密度との関係を示すグラフ。 実際の再生ビットレートとＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットとの関係を示すグラフ。 実際の再生ビットレートとＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間のスループットとの関係を示すグラフ。 再生ビットレートの推定を含むＱｏＥ計算の手順を示すフローチャート。 再生ビットレートの推定値と実際の再生ビットレートとの関係を示すグラフ。 再生ビットレートの推定値と実際の再生ビットレートとの関係を示すグラフ。 本発明の第３実施形態に係る動画再生ビットレート推定装置を示すブロック図。

本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明の概要を説明する。図１は、本発明の概略的な動画再生ビットレート推定装置を示す。動画再生ビットレート推定装置１０は、スループット分割手段１１、及び再生ビットレート推定手段１２を有する。

図示しない動画配信サーバは、複数の配信モードでユーザが使用するユーザ端末装置に動画データを配信する。スループット分割手段１１は、動画配信サーバとユーザ端末装置との間の通信の動画データの配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割する。再生ビットレート推定手段は、配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて、動画データの再生ビットレートを推定する。

本発明では、動画データの全体の配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割する。動画データが複数の配信モードで配信される場合、ある配信モードで動画配信が行われている期間は、その期間のスループットから推定した再生ビットレートの精度が高いのに対し、別の配信モードで動画配信が行われている期間は、その期間のスループットから推定した再生ビットレートの精度が低いことがあると考えられる。本発明では、動画配信期間のスループットを各配信モードの期間で分割しており、例えば分割された、再生ビットレートの推定精度が高い配信モードの期間におけるスループットを用いて再生ビットレートを推定することができる。このようにすることで、ユーザ端末装置における動画再生ビットレートの推定精度を向上できる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る通信品質測定装置を含む通信システムを示す。通信システム１００は、ユーザ端末装置１０１、動画配信サーバ１０５、無線ネットワーク１０７、及び通信品質測定装置１１０、及びを有する。なお、図２では、ユーザ端末装置１０１が１つのみ図示されているが、通信システム１００は、複数のユーザ端末装置１０１を含み得る。

ユーザ端末装置１０１は、ユーザが使用する端末装置である。ユーザ端末装置１０１は、無線ネットワーク１０７に接続する機能を有する。無線ネットワーク１０７は、例えばモバイル網（セルラー網）などの無線通信網であり、ユーザ端末装置１０１は、モバイル網に接続可能な携帯電話機である。無線ネットワーク１０７は、例えばＷｉＦｉやＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）などの無線通信網であってもよく、ユーザ端末装置１０１は、そのような無線通信網に接続可能な装置であってもよい。

動画配信サーバ１０５は、動画データの配信を行うサーバである。動画配信サーバ１０５は、複数の配信モードで動画データの配信を行う。複数の配信モードは、動画配信サーバ１０５がユーザ端末装置１０１から複数の動画配信リクエストを連続的に受け付ける第１の配信モードと、動画配信サーバ１０５がユーザ端末装置１０１から第１の配信モードにおいて複数の動画配信リクエストを受け付ける時間間隔よりも長い時間間隔で動画配信リクエストを受け付ける第２の配信モードとを含む。

動画配信サーバ１０５は、例えば動画データの配信の開始時は上記第１の配信モードで動画データの配信を行い、次いで第２の配信モードで前記動画データの配信を行う。動画データは、例えば複数のチャンクに分割されており、動画配信サーバ１０５は、チャンク単位で動画データをユーザ端末装置１０１に配信する。なお、以下では、主に、動画配信サーバ１０５が、上記２つの配信モードで動画配信を行う例を説明する。しかしながら、配信モードの数は２つには限定されず、動画配信サーバ１０５は、３以上の配信モードで動画配信を行ってもよい。

ユーザ端末装置１０１及び動画配信サーバ１０５は、無線ネットワーク１０７及び通信品質測定装置１１０を通じて、通信パケットを送受信する。ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信は、暗号化されていてもよい。通信品質測定装置１１０は、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間で送受信される通信パケットの情報に基づいて動画再生ビットレートを推定する。また、通信品質測定装置１１０は、推定した動画再生ビットレートに基づいて通信の性能指標、例えばＱｏＥを計算する。

図３は、図２に示される通信システムをより詳細に示す。この例では、無線通信ネットワーク１０７（図２を参照）は、基地局１０２及びコアネットワーク１０４を含む。基地局１０２は、ユーザ端末装置１０１及びコアネットワーク１０４に接続される。基地局１０２は、ユーザ端末装置１０１と無線通信を行う。

動画配信サーバ１０５は、通信品質測定装置１１０を介してコアネットワーク１０４に接続される。コアネットワーク１０４は、通信中継装置１０３を含む。通信中継装置１０３は、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信を中継する。通信中継装置１０３は、ユーザ端末装置１０１側から動画配信サーバ１０５側に送信される通信パケット、及び動画配信サーバ１０５側からユーザ端末装置１０１側に送信される通信パケットを中継する。通信中継装置１０３は、モバイルエッジコンピューティングを含む。

通信中継装置１０３は、コアネットワーク１０４において、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信の通信ログを取得する。通信中継装置１０３は、例えばＴＣＰ（Transmission Control Protocol）及びＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）の通信パケットを、通信ログとして図示しない通信ログ記憶部に記憶する。通信品質測定装置１１０は、例えば通信中継装置１０３から、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間で送受信される、動画データの配信に関連する通信ログを取得する。通信品質測定装置１１０は、取得した通信ログに基づいて動画再生ビットレートを推定し、推定した動画再生ビットレートに基づいてＱｏＥを計算する。

なお、図３は、動画配信サーバ１０５が、通信品質測定装置１１０を介して直接にコアネットワーク１０４に接続される例を示しているが、これには限定されない。動画配信サーバ１０５は、例えば更にインターネットなどを介してコアネットワーク１０４に接続されていてもよい。基地局１０２、通信中継装置１０３、及びコアネットワーク１０４は、例えばモバイル網を提供する通信事業者により管理及び運用される。

図４は、通信品質測定装置１１０の構成を示す。通信品質測定装置１１０は、動画再生ビットレート推定装置１１１、パラメータ推定部１１６、端末解像度取得部１１７、及びＱｏＥ計算部１１８を有する。動画再生ビットレート推定装置１１１は、通信ログ取得部１１２、スループット分割部１１３、特徴保持部１１４、及び再生ビットレート推定部１１５を有する。通信品質測定装置１１０及び動画再生ビットレート推定装置１１１内の各部の機能は、例えばプロセッサを有するコンピュータ装置が、メモリから読み出したプログラムに従って動作することで実現可能である。

通信ログ記憶部１０６は、例えばハードディスク装置などの外部記憶装置であり、通信中継装置１０３が中継する通信の通信ログを記憶する。通信中継装置１０３は、例えばＴＣＰ及びＨＴＴＰの通信パケットを中継すると、中継した通信パケットを通信ログ記憶部１０６に記憶する。通信ログ取得部１１２は、動画配信サーバ１０５（図２及び図３を参照）とユーザ端末装置１０１との間の通信の通信ログを、通信ログ記憶部１０６から取得する。

通信ログ取得部１１２は、例えば通信ログに含まれるアドレス情報に基づいて、通信ログ記憶部１０６から、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間で送受信される通信パケットを取得する。通信ログ取得部１１２は、複数のユーザ端末装置１０１の通信ログが通信ログ記憶部１０６に記憶されている場合は、ユーザ端末装置１０１のアドレスと動画配信サーバ１０５のアドレスとの組み合わせごとに、通信ログを取得する。

スループット分割部１１３は、通信ログ取得部１１２が取得した通信ログを参照し、動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する。スループット分割部１１３は、例えば動画配信サーバ１０５とユーザ端末装置との間の通信トラヒックのパターンの特徴に基づいて、動画配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する。特徴保持部１１４は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリとして構成されており、例えば各配信モードを識別するための通信トラヒックの特徴を保持する。スループット分割部１１３は、特徴保持部１１４を参照して、動画配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する。スループット分割部１１３は、図１のスループット分割手段１１に対応する。

再生ビットレート推定部１１５は、スループット分割部１１３が分割したスループットに基づいて、ユーザ端末装置１０１における動画データの再生ビットレートを推定する。スループット分割部１１３は、例えば、複数の配信モードのうち、動画データの実際の再生ビットレートとの相関が最も高い配信モードの期間のスループットを分割する。再生ビットレート推定部１１５は、分割された、動画データの実際の再生ビットレートとの相関が最も高い配信モードの期間のスループットに基づいて、再生ビットレートを推定する。再生ビットレート推定部１１５は、図１の再生ビットレート推定手段１２に対応する。

パラメータ推定部１１６は、動画再生ビットレート推定装置１１１を用いて推定された再生ビット再生ビットレートに基づいて、ＱｏＥの計算に用いられる、再生ビットレートとは異なるパラメータを推定する。具体的には、パラメータ推定部１１６は、例えば動画データのメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報を推定する。メディア解像度は、例えば所定のアスペクト比で表示される動画データの縦方向の画像サイズで表される。また、メディア長は、動画データの再生時間を示す。再生途絶情報は、例えば再生が途切れた状態が、どの程度の長さで、何回発生したかを示す情報である。これらパラメータの推定手法については、後述する。

端末解像度取得部１１７は、ユーザ端末装置１０１の表示画面の解像度（端末解像度）を取得する。端末解像度取得部１１７は、例えば、通信ログ記憶部１０６を参照し、ユーザ端末装置１０１が送信した通信パケットに含まれるユーザエージェント情報を取得する。端末解像度取得部１１７は、取得したユーザエージェント情報からユーザ端末装置１０１の機種などを特定し、各機種の端末解像度を記憶する端末データベースなどを参照して、ユーザ端末装置１０１の端末解像度を取得する。

ここで、端末解像度取得部１１７は、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信が暗号化されている場合、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信ログからユーザエージェント情報を取得することができない。そのような場合、端末解像度取得部１１７は、例えばユーザ端末装置１０１から他のサーバなどに送信された暗号化されていない通信パケットからユーザエージェント情報を取得してもよい。

ＱｏＥ計算部１１８は、動画再生ビットレート推定装置１１１で推定された再生ビットレートと、パラメータ推定部１１６で推定されたメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報と、端末解像度取得部１１７が取得した端末解像度とを用いて、ユーザ端末装置１０１のユーザの動画ＱｏＥを計算する。ＱｏＥ計算部１１８は、例えば端末解像度取得部１１７がユーザエージェント情報を取得できず、端末解像度が取得できなかった場合は、端末解像度が所定の解像度であるみなして動画ＱｏＥを計算してもよい。

以下、スループットの分割と再生ビットレートの推定について説明する。図５は、ある動画データの配信における通信時間とスループットとの関係を示す。また、図５には、ユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信されるリクエストのタイミングも示されている。図５において、横軸は通信開始からの通信時間を表し、縦軸は各時刻のスループットを表す。また、図５において、映像リクエストはひし形でプロットされ、音声リクエストは三角形でプロットされている。ユーザ端末装置１０１は、例えば動画データのチャンク単位で、リクエストを動画配信サーバ１０５に送信する。

例えばＹｏｕｔｕｂｅ（登録商標）などの動画配信サービスでは、動画配信サーバ１０５は、Ｉｎｉｔｉａｌ ＢｕｒｓｔとＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの２つの配信モードで動画データを配信する。動画配信サーバ１０５は、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔでは、リクエストを連続的に受け付け、要求された動画データ（チャンク）を連続的にユーザ端末装置１０１に送信する。動画データが連続的にユーザ端末装置１０１に送信されることで、動画データがユーザ端末装置１０１にバッファリングされる。

動画配信サーバ１０５は、図５の例では、通信開始から５秒程度が経過すると、配信モードをＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇに切り替える。動画配信サーバ１０５は、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇでは、単位時間あたりに受け付けるリクエストの数を制限し、離散的にリクエストを受け付ける。図５に示されるように、Ｉｎｉｔｉａｌ ＢｕｒｓｔとＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇとでは、通信トラヒックのパターンが異なっている。

図６は、ある動画データが配信されているときに、ユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信されるリクエストの送信間隔を示す。図６において、横軸はリクエストの番号を表し、縦軸はリクエストの送信間隔を表す。リクエストの送信間隔は、ｉを１以上の整数として、ｉ番目のリクエストの送信時刻とｉ－１番目のリクエストの送信時刻との差で定義される。図６において、領域２０１は、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔで送信されるリクエストが存在する領域を表し、領域２０２は、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇで送信されるリクエストが存在する領域を表す。

動画配信サーバ１０５は、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間では連続的にリクエストを受け付ける。このため、領域２０１内に存在するリクエストの送信間隔は短い。一方、動画配信サーバ１０５は、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間では離散的にリクエストを受け付ける。このため、領域２０２内に存在するリクエストの送信間隔は、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間におけるリクエストの送信間隔よりも長くなる。従って、リクエストの送信間隔を用いることで、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間とＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間とを判別することができると考えられる。

図７は、リクエストの送信間隔と確率密度との関係を示す。図７において、横軸はリクエストの送信間隔を表し、縦軸は確率密度を表す。本発明者らは、動画１０００件分についてＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間におけるリクエスト送信間隔とＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間におけるリクエスト送信間隔とを調べ、図７に示される確率密度関数を得た。図７に示される確率密度関数から、リクエストの送信間隔が２秒以下のときはＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間であると判断でき、リクエストの送信間隔が２秒よりも長いときはＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間であると判断できるという結論が得られた。

ここで、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信が暗号化されている場合、通信中継装置１０３で取得可能な通信ログから知ることができる情報は、５－ｔｕｐｌｅ（送信元ＩＰアドレス、送信元ポート番号、宛先ＩＰアドレス、宛先ポート番号、プロトコル）及びトラヒックパターンに限られる。従って、通信ログを参照しても、ユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信される通信パケットがリクエストを示すものであるか否かを知ることはできない。

通信が暗号化されている場合は、ユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信される通信パケットはリクエストであるとみなし、通信中継装置１０３にユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信された通信パケットが到着した時刻をリクエストの送信時刻とみなしてもよい。その場合、ｉ番目の通信パケットの到着時刻とｉ－１番目の通信パケットの到着時刻との差を、リクエストの送信間隔とみなしてよい。

上記では、リクエストの送信間隔に応じてＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間とＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間とを分離することとしたが、これには限定されない。動画配信サーバ１０５は、ユーザ端末装置１０１から送信されたリクエストに対する応答として動画データ（チャンク）をユーザ端末装置１０１に送信する。従って、動画配信サーバ１０５が送信する応答の送信間隔に応じて、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間とＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間とを分離してもよい。その場合は、動画配信サーバ１０５からユーザ端末装置１０１に送信される通信パケットをリクエストに対する応答であるとみなして、通信中継装置１０３に動画配信サーバ１０５からユーザ端末装置１０１に送信された通信パケットが到着した時刻を応答の送信時刻とみなし、ｉ番目の通信パケットの到着時刻とｉ－１番目の通信パケットの到着時刻との差を、応答の送信間隔とみなしてよい。

スループット分割部１１３は、ユーザ端末装置１０１側から送信されるリクエスト、及び動画配信サーバ１０５側から送信される応答の少なくとも一方の送信間隔に基づいて、動画配信期間のスループットを、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットとＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間のスループットとに分割する。特徴保持部１１４には、例えば送信間隔のしきい値「２秒」を保持している。スループット分割部１１３は、例えばリクエストの送信間隔がしきい値２秒以下であるか否かに基づいて、配信モードがＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔであるか、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇであるかを判断する。スループット分割部１１３は、例えばリクエストの送信間隔が２秒以下の場合は、配信モードがＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔであると判断し、リクエストの送信間隔が２秒よりも長い場合は、配信モードがＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇであると判断する。

図８Ａは、実際の再生ビットレートとＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットとの関係を示し、図８Ｂは、実際の再生ビットレートとＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間のスループットとの関係を示す。本発明者は、動画１０００件分について、配信モードの期間ごとに分割されたスループットの平均値と、既知の再生ビットレート（正解再生レート）との関係を調べ、図８Ａ及び図８Ｂに示す結果を得た。図８Ａにおいて、横軸は正解再生レートを表し、縦軸はＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間における平均スループットを表す。図８Ｂにおいて、横軸は正解再生レートを表し、縦軸はＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間における平均スループットを表す。

図８Ａに示される結果において、正解再生レートと平均スループットとの相関係数を計算すると、相関係数は０．８２であった。一方、図８Ｂに示される結果において、正解再生レートと平均スループットとの相関係数を計算すると、相関係数は０．０１であった。このように、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットは、正解再生レートとの相関が比較的高いのに対し、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間のスループットは、正解再生レートとの相関が低い。

そこで、本実施形態では、再生ビットレート推定部１１５は、配信期間ごとに分割されたスループットのうち、正解再生レートとの相関が高いＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットを用いて、再生ビットレートを推定する。分離されたスループットのうち、正解再生レートとの相関が高い期間のスループットを用いて再生ビットレートを推定することで、再生ビットレートの推定精度を向上できる。

次いで、メディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報の推定について説明する。メディア解像度は、映像ビットレート（再生ビットレート）と相関があることが知られている（例えば、https://support.google.com/youtube/answer/1722171?hl=jaの「ビットレート」を参照）。動画がＳＤＲ（Standard Dynamic Range）動画である場合、パラメータ推定部１１６は、例えば再生ビットレートが１Ｍｂｐｓ（bit per second）よりも低い場合は、メディア解像度が３６０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、再生ビットレートが１Ｍｂｐｓ以上で、かつ２．５Ｍｂｐｓよりも低い場合は、メディア解像度が４８０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、再生ビットレートが２．５Ｍｂｐｓ以上で、かつ５Ｍｂｐｓよりも低い場合は、メディア解像度が７２０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、再生ビットレートが５Ｍｂｐｓ以上で、かつ８Ｍｂｐｓよりも低い場合は、メディア解像度が１０８０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、再生ビットレートが８Ｍｂｐｓ以上で、かつ１６Ｍｂｐｓよりも低い場合は、メディア解像度が１４４０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、再生ビットレートが１６Ｍｂｐｓ以上の場合は、メディア解像度が２１６０ｐであると推定する。パラメータ推定部１１６は、推定したメディア解像度を、ＱｏＥ計算部１１８に出力する。

パラメータ推定部１１６は、推定された再生ビットレートと、ユーザ端末装置１０１が動画配信サーバ１０５から受信した総受信データ量とに基づいて、メディア長を推定する。パラメータ推定部１１６は、例えば総受信データ量を推定された再生ビットレートで割った値を、メディア長の推定値とする。ただし、総受信データ量にはＴＣＰヘッダが含まれており、また、ＴＣＰ再送時には、同じデータが総受信データ量に重複してカウントされる。さらに、送受信データ量には、オーディオデータも含まれる。従って、受信データには動画データ以外のデータも含まれる。そこで、パラメータ推定部１１６は、総受信データ量を推定された再生ビットレートと割った値に、１よりも小さい所定の係数を乗じた値を、メディア長の推定値としてもよい。例えば、本発明者らが行った検討では、所定の係数として２／３を用いると、メディア長の推定値の推定精度が向上できることが確認された。パラメータ推定部１１６は、メディア長の推定値を、ＱｏＥ計算部１１８に出力する。

パラメータ推定部１１６は、上記で推定したメディア長と、動画データの配信における通信時間（ダウンロード時間）とに基づいて、再生途絶が発生したか否かを判定する。パラメータ推定部１１６は、例えば、推定したメディア長がダウンロード時間以上の場合は、再生途絶が発生していないと判定する。パラメータ推定部１１６は、ダウンロード時間が推定したメディア長よりも長い場合、再生途絶が発生したと判定する。パラメータ推定部１１６は、再生途絶が発生したと判定した場合、ダウンロード時間から推定したメディア長を引いた時間を、再生途絶時間長と推定する。

パラメータ推定部１１６は、再生途絶時間長を推定すると、再生途絶回数を推定する。パラメータ推定部１１６は、例えば、事前に設定された１回あたりの再生途絶時間の最大値を用いて、再生途絶回数の推定値を計算する。パラメータ推定部１１６は、例えば１回あたりの再生途絶時間の最大値を１０秒として、再生途絶時間長／１０＋１で計算される値を再生途絶回数の推定値とする。その場合、１回あたりの平均再生途絶時間は、再生途絶時間長を再生途絶回数の推定値で割ることで、計算できる。パラメータ推定部１１６は、再生途絶回数と再生途絶時間長とを、再生途絶情報としてＱｏＥ計算部１１８に出力する。

続いて、動作手順を説明する。図９は、再生ビットレートの推定を含むＱｏＥ計算の手順を示す。通信ログ取得部１１２（図４を参照）は、通信ログ記憶部１０６から、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信の通信ログを取得する（ステップＳ１）。スループット分割部１１３は、ステップＳ１で取得された通信ログを参照し、例えばユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信される通信パケットの送信間隔を計測する（ステップＳ２）。スループット分割部１１３は、ステップＳ２では、例えば通信中継装置１０３（図３を参照）にユーザ端末装置１０１から動画配信サーバ１０５に送信された通信パケットが到着する時刻を、通信パケットの送信時刻とみなして、送信間隔を計測する。

スループット分割部１１３は、ステップＳ２で計測した送信間隔に基づいて、動画配信期間のスループットを、配信モードごとに分割する（ステップＳ３）。スループット分割部１１３は、例えば特徴保持部１１４が保持するしきい値「２秒」を参照し、パケット送信間隔が２秒以下のスループットをＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットとして分割する。動画再生ビットレート推定装置１１１は、例えば図示しない記憶装置に、複数の配信モードで動画データを配信するサーバのリストを有しており、スループット分割部１１３は、例えば動画配信サーバ１０５が、そのリストに含まれる場合に、ステップＳ３のスループットの分割を行うこととしてもよい。

再生ビットレート推定部１１５は、ステップＳ３で分割されたスループットに基づいて、動画データの再生ビットレートを推定する（ステップＳ４）。再生ビットレート推定部１１５は、例えばＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間におけるスループットの平均値を、再生ビットレートの推定値とする。パラメータ推定部１１６は、ステップＳ４で推定された再生ビットレートに基づいて、メディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報を推定する（ステップＳ５）。

ＱｏＥ計算部１１８は、ステップＳ４で推定された再生ビットレートと、ステップＳ５で推定されたメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報と、端末解像度取得部１１７が取得した端末解像度とに基づいて、動画ＱｏＥを計算する（ステップＳ５）。ＱｏＥ計算部１１８は、ステップＳ５では、例えばＩＴＵ－Ｔ勧告Ｐ．１２０３で定義される動画閲覧時のユーザの体感品質モデルに従って、動画ＱｏＥを計算する。

ＱｏＥ計算部１１８が計算したＱｏＥは、例えば図示しない表示装置に表示される。ネットワーク管理者などは、例えば表示装置に時系列で表示されるＱｏＥを見ることで、ＱｏＥの時間変化などを把握することができる。

図１０Ａ及び図１０Ｂは、それぞれ再生ビットレートの推定値と実際の再生ビットレートとの関係を示す。図１０Ａは、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間の平均スループットに基づいて再生ビットレートを推定した場合の再生ビットレートの推定値と実際の再生ビットレート（正解値）との関係を示す。図１０Ｂは、比較例として、動画配信期間の平均スループットに基づいて再生ビットレートを推定した場合の再生ビットレートの推定値と正解値との関係を示す。

図１０Ａに示される結果において、再生ビットレートの推定値と正解値との絶対誤差の平均及び標準偏差を求めると、平均絶対誤差は０．４５Ｍｂｐｓであり、標準偏差は０．６７Ｍｂｐｓであった。一方、図１０Ｂに示される比較例において、再生ビットレートの推定値と正解値との絶対誤差の平均及び標準偏差を求めると、平均絶対誤差は０．６７Ｍｂｐｓであり、標準偏差は１．３１Ｍｂｐｓであった。この結果から、本実施形態では、比較例に比べて、高い精度で再生ビットレートを推定できることが確かめられた。

本実施形態では、動画配信サーバ１０５は、複数の配信モードで動画データの配信を行う。スループット分割部１１３は、動画配信の期間のスループットを、各配信モードで分割する。本実施形態では、スループット分割部１１３は、例えば通信トラヒックの特徴に基づいて、配信モードごとにスループットを分割する。配信モードごとに変化し得る通信トラヒックの特徴に応じてスループットを分割することで、通信が暗号化されており、通信中継装置１０３が取得可能な通信ログからは通信内容がわからない場合でも、配信モードごとにスリープットを分割することができる。

本実施形態では、再生ビットレート推定部１１５は、各配信モードで分割されたスループットに基づいて、動画データの再生ビットレートを推定する。特に、本実施形態では、再生ビットレート推定部１１５は、分割されたスループットのうち、平均スループットと実際の再生ビットレートとの相関が高い配信モードの期間におけるスループットを用いて再生ビットレートを推定する。このようにすることで、ユーザ端末装置における動画再生ビットレートの推定精度を向上できる。

ＱｏＥ計算部１１８は、再生ビットレート推定部１１５が推定した再生ビットレートを用いて、動画ＱｏＥを計算する。本実施形態では、通信中継装置１０３において取得可能な通信ログを用いて再生ビットレートを推定しており、通信の内容を見ることができない通信事業者側において、ユーザの動画ＱｏＥを推定することが可能である。

続いて、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態において用いられる通信品質測定装置の構成は、図４に示される通信品質測定装置１１０の構成と同様である。第１実施形態では、再生ビットレート推定部１１５は、分割されたスループットのうち、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間のスループットを用いて再生ビットレートを推定した。本実施形態では、再生ビットレート推定部１１５は、各配信モードの期間のスループットを重み付け加算して、再生ビットレートを推定する。その他の点は、第１実施形態と同様でよい。

再生ビットレート推定部１１５は、例えばαを０以上で１以下の値として、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間の平均スループットをαで重み付けし、Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇの期間の平均スループットを（１－α）で重み付けして、それらの重み付け加算の結果を再生ビットレートの推定値とする。つまり、再生ビットレート＝Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの平均スループット×α＋Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇの平均スループット×（１－α）で、再生ビットレートの推定値を計算する。

再生ビットレート推定部１１５は、例えば各配信モードの期間のスループットを、各配信モードにおけるスループットと実際の再生ビットレート（正解再生レート）との相関係数に応じた重みで重み付け加算してもよい。具体的には、例えば、事前にＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔ及びＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇの双方について平均スループットと正解再生レートとの相関係数を計算しておき（図８Ａ及び図８Ｂも参照）、α＝Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔにおける相関係数／（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔにおける相関回数＋Ｔｈｒｏｔｔｌｉｎｇにおける相関係数）で求めた重みαを用いて、重み付け加算を行ってもよい。

本実施形態では、各配信モードで分割されたスループットを重み付け加算して再生ビットレートを推定する。特に、各配信モードの期間のスループットを、相関係数に応じた重みで重み付け加算することで、相関係数が高い配信モードのスループットが再生ビットレートの推定値において占める割合を大きくすることができ、再生ビットレートの推定精度を高めることができると考えられる。その他の効果は、第１実施形態と同様である。

引き続き、本発明の第３実施形態を説明する。図１１は、第３実施形態に係る動画再生ビットレート推定装置を示す。本実施形態に係る動画再生ビットレート推定装置１１１ａは、スループット分割部１１３、特徴保持部１１４、再生ビットレート推定部１１５、及びスループット計測部１１９を有する。本実施形態は、主に、第１実施形態において説明した動画スループット推定装置１１１における通信ログ取得部１１２（図４）がスループット計測部１１９で置き換えられている点で、第１実施形態と相違する。

スループット計測部１１９は、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信について、一定時間ネットワークに流れるスループットを計測する。スループット計測部１１９は、例えばリアルタイムで、一定時間ごとのスループットを計測する。本実施形態において、スループット分割部１１３は、配信モードの切替えを判定する機能を有する。スループット分割部１１３は、例えばユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信トラヒックの特徴に基づいて、配信モードの切替えを判定する。

スループット分割部１１３は、例えば、特徴保持部１０４が保持している特徴を用いて、配信モードが第１の配信モードから第２の配信モードへ切り替わったか否かを判定する。例えば、特徴保持部１０４は、送信間隔のしきい値「２秒」を保持しており、スループット分割部１１３は、パケット送信間隔が２秒よりも長くなると、配信モードがＩｎｉｔｉａｌ ＢｕｒｓｔからＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇに切り替えられたと判定する。

スループット分割部１１３は、スループット計測部１１９が計測したスループットのうち、例えばＩｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間において計測されたスループットを、再生ビットレート推定部１１４に（分割して）出力する。再生ビットレート推定部１１４は、第１実施形態と同様に、Ｉｎｉｔｉａｌ Ｂｕｒｓｔの期間において計測されたスループットに基づいて再生ビットレートを推定する。

あるいは、スループット分割部１１３は、スループット計測部１１９が計測したスループットに、配信モードの判定結果を付加して再生ビットレート推定部１１４に出力してもよい。その場合、再生ビットレート推定部１１４は、第２実施形態と同様に、配信モードの期間ごとのスループットを重み付け加算して再生ビットレートを推定してもよい。

本実施形態では、スループット計測部１１９は、ユーザ端末装置１０１と動画配信サーバ１０５との間の通信のスループットを計測する。スループット分割部１１３は、配信モードの切替えを判定し、例えば再生ビットレートとの相関が高い配信モードの期間におけるスループットを再生ビットレート推定部１１８に出力する。このようにすることで、第１実施形態と同様に、動画再生ビットレートの推定精度を向上できる。また、本実施形態では、通信ログを参照しなくても動画データの再生ビットレートを推定でき、再生ビットレートの推定及びＱｏＥ計算のリアルタイム性を向上できる。

なお、上記各実施形態では、ユーザ端末装置１０１が接続するネットワークが無線ネットワーク１０７（図２を参照）である例を説明したいが、これには限定されない。ユーザ端末装置１０１が接続するネットワークのタイプは特に限定されず、ネットワークは、固定網（有線ネットワーク）であってもよい。また、上記各実施形態では、ユーザ端末装置１０１が主に携帯電話機などのモバイル網に接続される端末装置である例を説明したが、ユーザ端末装置１０１は、そのような装置には限定されない。ユーザ端末装置１０１は、インターネットなどに接続されたパーソナルコンピュータ、又はタブレットなどの機器であってもよい。

第１実施形態及び第３実施形態では、スループット分割部１１３が、通信パケットの送信間隔に基づいて各配信モードの期間のスループットを分割する例を説明したが、これには限定されない。例えば、特徴保持部１１４に、各配信モードにおける通信トラヒックのパターンを記憶しておき、スループット分割部１１３が、パターンマッチングを用いて各配信モードの期間のスループットを分割することとしてもよい。

上記各実施形態において、コンピュータを通信品質測定装置１１０及び／又は動画再生ビットレート推定装置１１１として動作させるプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に対して変更や修正を加えたものも、本発明に含まれる。

例えば、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。

［付記１］
複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、
配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段とを備える動画再生ビットレート推定装置。

［付記２］
前記スループット分割手段は、前記動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信トラヒックのパターンの特徴に基づいて、前記配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する付記１に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記３］
前記スループット分割手段は、前記配信モードを識別するための前記通信トラヒックの特徴を保持する特徴保持手段を参照して、前記配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する付記２に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記４］
前記スループット分割手段は、前記複数の配信モードのうち、前記動画データの実際の動画再生レートとの相関が最も高い配信モードの期間のスループットを少なくとも分割する付記１から３何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記５］
前記複数の配信モードが、前記動画配信サーバが前記ユーザ端末装置から複数の動画配信リクエストを連続的に受け付ける第１の配信モードと、前記動画配信サーバが前記ユーザ端末装置から前記第１の配信モードにおいて前記複数の動画配信リクエストを受け付ける時間間隔よりも長い時間間隔で前記動画配信リクエストを受け付ける第２の配信モードとを含む付記１から４何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記６］
前記動画配信サーバは、前記動画データの配信の開始時は前記第１の配信モードで前記動画データの配信を行い、次いで前記第２の配信モードで前記動画データの配信を行う付記５に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記７］
前記スループット分割手段は、前記動画配信サーバから前記ユーザ端末装置に送信されるパケット及び前記ユーザ端末装置から前記動画配信サーバに送信されるパケットの少なくとも一方の送信間隔に基づいて、前記配信期間のスループットを、前記第１の配信モードの期間のスループットと前記第２の配信モードの期間のスループットとに分割する付記５又は６に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記８］
前記スループット分割手段は、前記送信間隔がしきい値以下であるか否かに基づいて前記配信モードが前記第１の配信モードであるか前記第２の配信モードであるかを判断し、前記配信期間のスループットを、前記第１の配信モードの期間のスループットと前記第２の配信モードの期間のスループットとに分割する付記７に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記９］
前記スループット分割手段は、前記送信間隔がしきい値以下の場合は、前記第１の配信モードと判断し、前記送信間隔がしきい値よりも大きい場合は、前記第２の配信モードと判断する付記８に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１０］
前記通信ログを取得する通信ログ取得手段を更に有し、
前記スループット分割手段は、前記通信ログを参照して、前記スループットを各配信モードの期間で分割する付記１から９何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１１］
前記通信ログ取得手段は、前記動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間で通信を中継する通信中継装置から前記通信ログを取得する付記１０に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１２］
前記動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信のスループットを計測するスループット計測手段を更に有する付記１から９何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１３］
前記動画データは、複数のチャンクに分割されており、前記動画配信サーバは、チャンク単位で前記動画データを前記ユーザ端末装置に配信する付記１から１２何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１４］
前記再生ビットレート推定手段は、各配信モードの期間のスループットを重み付け加算し、再生ビットレートを推定する付記１から１３何れか１つに記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１５］
前記再生ビットレート推定手段は、各配信モードの期間のスループットを、各配信モードにおけるスループットと前記動画データの実際の動画再生レートとの相関係数に応じた重みで重み付け加算する付記１４に記載の動画再生ビットレート推定装置。

［付記１６］
複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、
前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段と、
前記推定された再生ビットレートに基づいて、前記動画データのメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報を推定するパラメータ推定手段と、
前記推定された再生ビットレートと、前記推定されたメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報とを用いて、前記ユーザ端末装置のユーザのＱｏＥ（quality of experience）を計算するＱｏＥ計算手段とを備える通信品質測定装置。

［付記１７］
前記ユーザ端末装置が送信したパケットに含まれるユーザエージェント情報に基づいて前記ユーザ端末装置の表示画面の解像度を取得する端末解像度取得手段を更に有し、
前記ＱｏＥ計算手段は、更に前記ユーザ端末装置の表示画面の解像度を用いてＱｏＥを計算する付記１６に記載の通信品質測定装置。

［付記１８］
複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割し、
前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定する動画再生ビットレート推定方法。

［付記１９］
コンピュータに、
複数の配信モードでユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと、前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割し、
前記配信モードの期間で分割されたスループットに基づいて前記動画データの再生ビットレートを推定するための処理を実行させるためのプログラム。

この出願は、２０１７年８月３０日に出願された日本出願特願２０１７－１６５２８０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：動画再生ビットレート推定装置
１１：スループット分割手段
１２：再生ビットレート推定手段
１００：通信システム
１０１：ユーザ端末装置
１０２：基地局
１０３：通信中継装置
１０４：コアネットワーク
１０５：動画配信サーバ
１０６：通信ログ記憶部
１１０：通信品質測定装置
１１１：動画再生ビットレート推定装置
１１２：通信ログ取得部
１１３：スループット分割部
１１４：特徴保持部
１１５：再生ビットレート推定部
１１６：パラメータ推定部
１１７：端末解像度取得部
１１８：ＱｏＥ計算部

Claims (12)

1. 動画データの送信間隔が異なる複数の配信モードを切り替えてユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、
   分割されたスループットの平均スループットと前記動画データの実際の再生ビットレートとの相関が高い配信モードによる前記動画データの再生ビットレートの推定への寄与が大きくなるように、前記平均スループットを用いて、前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段と
   を備える、動画再生ビットレート推定装置。
2. 前記スループット分割手段は、前記動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信トラヒックのパターンの特徴に基づいて、前記配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する請求項１に記載の動画再生ビットレート推定装置。
3. 前記スループット分割手段は、前記配信モードを識別するための前記通信トラヒックの特徴を保持する特徴保持手段を参照して、前記配信期間におけるスループットを各配信モードの期間で分割する請求項２に記載の動画再生ビットレート推定装置。
4. 前記複数の配信モードが、前記動画配信サーバが前記ユーザ端末装置から複数の動画配信リクエストを連続的に受け付ける第１の配信モードと、前記動画配信サーバが前記ユーザ端末装置から前記第１の配信モードにおいて前記複数の動画配信リクエストを受け付ける時間間隔よりも長い時間間隔で前記動画配信リクエストを受け付ける第２の配信モードとを含む請求項１から３の何れか１項に記載の動画再生ビットレート推定装置。
5. 前記動画配信サーバは、前記動画データの配信の開始時は前記第１の配信モードで前記動画データの配信を行い、次いで前記第２の配信モードで前記動画データの配信を行う請求項４に記載の動画再生ビットレート推定装置。
6. 前記スループット分割手段は、前記動画配信サーバから前記ユーザ端末装置に送信されるパケット及び前記ユーザ端末装置から前記動画配信サーバに送信されるパケットの少なくとも一方の送信間隔に基づいて、前記配信期間のスループットを、前記第１の配信モードの期間のスループットと前記第２の配信モードの期間のスループットとに分割する請求項４又は５に記載の動画再生ビットレート推定装置。
7. 前記スループット分割手段は、前記送信間隔がしきい値以下であるか否かに基づいて前記配信モードが前記第１の配信モードであるか前記第２の配信モードであるかを判断し、前記配信期間のスループットを、前記第１の配信モードの期間のスループットと前記第２の配信モードの期間のスループットとに分割する請求項６に記載の動画再生ビットレート推定装置。
8. 前記スループット分割手段は、前記送信間隔がしきい値以下の場合は、前記第１の配信モードと判断し、前記送信間隔がしきい値よりも大きい場合は、前記第２の配信モードと判断する請求項７に記載の動画再生ビットレート推定装置。
9. 通信ログを取得する通信ログ取得手段を更に有し、
   前記スループット分割手段は、前記通信ログを参照して、前記スループットを各配信モードの期間で分割する請求項１から８の何れか１項に記載の動画再生ビットレート推定装置。
10. コンピュータが、
    動画データの送信間隔が異なる複数の配信モードを切り替えてユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割するステップと、
    分割されたスループットの平均スループットと前記動画データの実際の再生ビットレートとの相関が高い配信モードによる前記動画データの再生ビットレートの推定への寄与が大きくなるように、前記平均スループットを用いて、前記動画データの再生ビットレートを推定するステップと
    を含む、動画再生ビットレート推定方法。
11. コンピュータに対し、
    動画データの送信間隔が異なる複数の配信モードを切り替えてユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割するステップと、
    分割されたスループットの平均スループットと前記動画データの実際の再生ビットレートとの相関が高い配信モードによる前記動画データの再生ビットレートの推定への寄与が大きくなるように、前記平均スループットを用いて、前記動画データの再生ビットレートを推定するステップと
    を実行させる、動画再生ビットレート推定プログラム。
12. 動画データの送信間隔が異なる複数の配信モードを切り替えてユーザ端末装置に動画データを配信する動画配信サーバと前記ユーザ端末装置との間の通信の前記動画データの配信期間におけるスループットを、各配信モードの期間で分割するスループット分割手段と、
    分割されたスループットの平均スループットと前記動画データの実際の再生ビットレートとの相関が高い配信モードによる前記動画データの再生ビットレートの推定への寄与が大きくなるように、前記平均スループットを用いて、前記動画データの再生ビットレートを推定する再生ビットレート推定手段と、
    前記推定された再生ビットレートに基づいて、前記動画データのメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報を推定するパラメータ推定手段と、
    前記推定された再生ビットレートと、前記推定されたメディア解像度、メディア長、及び再生途絶情報とを用いて、前記ユーザ端末装置のユーザのＱｏＥ（quality of experience）を計算するＱｏＥ計算手段と
    を備える通信品質測定装置。

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