JPH09289633A - ストリームデータのオンデマンド再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像、音声等の時間連続性を有するストリー
ムデータのオンデマンド再生における、利用者インタフ
ェースの改善を目的とする。 【解決手段】 ストリームデータを蓄積し要求に応じ送
出するビデオサーバ装置１とのやりとりによりストリー
ムデータを取得するストリーム取得制御部１２と、スト
リームデータから映像、音声を再生するストリームデコ
ード部１３と、映像音声の再生方法を変更制御する再生
方法制御部１４と、利用者要求を受け付け解釈する利用
者要求受け付け部１１とを備えたオンデマンド再生装置
であって、多重処理制御部１０１を設け、ストリーム取
得制御部１２の動作中に再生方法制御部１４への要求が
発生した場合、ストリーム取得制御部１２にポーズ要求
し、再生方法制御完了時にポーズ解除要求することで、
再生方法変更時のストリームデータ処理負荷を軽減し、
再生方法変更応答時間を短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄積された映像，
音声等のストリームデータをオンデマンド再生装置に提
供するビデオサーバシステムにおいて、オンデマンド再
生時の利用者インタフェースを改善するストリームデー
タのオンデマンド再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、動画像や音声などの時間連続性を
有する情報（これを「ストリーム」という）を圧縮符号
化して蓄積するサーバ装置（あるいは、ビデオサーバ装
置）と、そのサーバ装置にＣＡＴＶや通信回線を介して
接続し、サーバ装置より受信したストリームを伸張復号
化して動画像や音声を再生する端末装置（あるいは、オ
ンデマンド再生装置）とからなるビデオサーバシステム
が開発されている。

【０００３】このようなビデオサーバシステムでは、映
像を見ようとするユーザが、端末装置から、ビデオ装置
を操作するときの要領で、再生を希望する番組の再生位
置（開始位置と終了位置）と再生速度（通常再生か倍速
再生か、順方向か逆方向か）とを指定する。一方、ビデ
オサーバ装置は、ディスクや半導体メモリに、国際標準
ＭＰＥＧ（Motion Picture Experts Group）等の規格に
従って圧縮符号化された多数の番組の音声付き映像情報
を蓄積しており、この中から、端末装置から送られたコ
マンドに従って、指定された番組の指定位置からの映像
情報を指定された速度で送信する。端末装置は、通信網
を介して送られてきた映像信号を伸張復号化し、表示部
に映像を再生する。

【０００４】また、ビデオサーバ装置への番組蓄積に際
しては、端末装置から番組総時間、符号化方式、帯域等
のストリーム属性をビデオサーバ装置に設定の後、圧縮
符号化されたストリームを順次登録する。

【０００５】従来のビデオサーバシステムを図６に示
す。映像，音声等のストリームデータを提供するビデオ
サーバ装置１が通信網２を介して複数のオンデマンド再
生装置３（図では、オンデマンド再生装置３ａ〜３ｃ）
と接続される。オンデマンド再生装置３は利用者要求に
基づく制御情報４をビデオサーバ装置１に伝えること
で、ストリームデータ５を得、利用者に再生、提供す
る。

【０００６】図７は従来のオンデマンド再生装置１０の
構成を示す概略ブロック図である。オンデマンド再生装
置１０は、利用者が番組指定や再生位置や再生速度の入
力を行う利用者要求受け付け部１１と、入力操作に基づ
いてビデオサーバ装置１に送る制御情報４の送受信、及
びビデオサーバ装置１が送出するストリームデータ５の
受信を行うストリーム取得制御部１２と、受信したスト
リームデータ５を伸張復号化するストリームデコード部
１３と、デコードされた映像、音声等の情報を利用者イ
ンタフェースに則り再生する再生方法制御部１４とを備
えている。

【０００７】利用者が番組再生を要求すると、利用者要
求受け付け部１１はストリーム取得制御部１２に再生要
求し、かつ、ストリームデコード部１３、再生方法制御
部１４に、それぞれデコードと再生表示を命じる。スト
リーム取得制御部１２は再生要求を制御情報４としてビ
デオサーバ装置１に送信し、ビデオサーバ装置１が連続
して返送するストリームデータ５を受信する。ストリー
ムデコード部１３は受信されたストリームデータ５を受
け取りデコード処理を行い、再生方法制御部１４へ渡
す。再生方法制御部１４は所望の利用者インタフェース
で映像、音声を再生する。

【０００８】また、利用者が再生位置（開始位置と終了
位置）や再生速度（通常再生か倍速再生か、順方向か逆
方向か）を変更する際も、同様の手順で、利用者要求受
け付け部１１からストリーム取得制御部１２を経て、再
生位置変更や再生速度変更要求を制御情報４としてビデ
オサーバ装置１に伝えることで、所望のストリームデー
タ５を得て、再生位置変更や再生速度変更が可能とな
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のオンデ
マンド再生装置において、ストリーム再生を行いながら
再生方法の変更を行う場合、通常、ストリーム取得制御
部１２、ストリームデコード部１３、再生方法制御部１
４は同一の処理回路、例えばＭＰＵ上のソフトウエアで
実現されるので、ストリーム取得制御部１２やストリー
ムデコード処理部１３のような大きな処理負荷時には、
再生方法変更処理応答時間が多大になる、かつ、この間
のビデオサーバ装置１から連続的に送出されるストリー
ムデータ５の再生が追いつかず再生表示が乱れるという
問題点を有している。特に、画面サイズの変更やマルチ
ウインドウ制御や音場制御、あるいは立体表示等の処理
負荷の重い利用者インタフェースを用いる場合の問題が
重大である。

【００１０】また、再生位置や再生速度変更時には、ス
トリームデコード部１３に変更前のストリームデータが
残余として残っており、変更要求に相当するデータに先
立ち、変更前データを再生表示すると、不連続な場合に
より、乱れた再生表示となるという問題点も有してい
る。

【００１１】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、映像、音声等の時間連続性を有するスト
リームデータのオンデマンド再生における、利用者イン
タフェースの改善、特に、再生方法変更応答時間の短縮
と再生再開時の画面乱れ防止を可能とするストリームデ
ータのオンデマンド再生装置を提供することを目的とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のオンデマンド再生装置は、多重処理制御部
を設けている。また、本発明のオンデマンド再生装置
は、再生遅延制御部とストリームレート記憶部とストリ
ームデコード無効化部とを設けている。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明は、ストリームデータを蓄
積し要求に応じ送出するビデオサーバ装置とのやりとり
によりストリームデータを取得するストリーム取得制御
部と、ストリームデータから映像、音声を再生するスト
リームデコード部と、映像音声の再生方法を変更制御す
る再生方法制御部と、利用者要求を受け付け解釈する利
用者要求受け付け部とを備え、利用者要求に応じて、蓄
積されたストリームデータを再生可能なオンデマンド再
生装置であって、多重処理制御部を設ける。

【００１４】上記の構成によって、ストリーム取得制御
部の動作中に再生方法制御部への要求が発生した場合、
多重処理制御部が、ストリーム取得制御部にポーズ要求
し、再生方法制御完了時にポーズ解除要求するものであ
る。

【００１５】また本発明は、上記発明に加えて、ストリ
ーム再生要求が、ビデオサーバ装置への適切な情報量毎
のストリームデータ取得要求で実現されるオンデマンド
再生装置であり、ストリーム取得制御部の動作中に再生
方法制御部への要求が発生した場合、多重処理制御部は
前記ストリーム取得制御部に前記ビデオサーバ装置への
ストリームデータ取得要求の発生を禁止し、再生方法制
御完了時に禁止解除するものである。

【００１６】また本発明は、ストリームデータを蓄積し
要求に応じ送出するビデオサーバ装置とのやりとりによ
りストリームデータを取得するストリーム取得制御部
と、ストリームデータから映像、音声を再生するストリ
ームデコード部と、利用者要求を受け付け解釈する利用
者要求受け付け部と、再生遅延制御部と、ストリームレ
ート記憶部と、ストリームデコード無効化部とを備え
る。

【００１７】これにより、利用者要求に応じて、蓄積さ
れたストリームデータを再生可能なオンデマンド再生装
置であって、ストリーム再生位置、方向、速度のいずれ
かを変更後再生再開する際、前記ストリームデコード無
効化部を制御し、前記ストリームレート記憶部が保持す
るストリームレートに応じた一定時間再生を無効とする
ものである。

【００１８】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１におけ
るオンデマンド再生装置の概略構成を示すブロック図で
ある。図１において、オンデマンド再生装置１００は、
多重処理制御部１０１を備えている以外の他の構成は従
来の装置（図６）と変わりがなく、同一符号を付し説明
を省略する。なお、ビデオサーバ装置１とは通信路で接
続されていても良いし、スモール・コンピュータ・シス
テム・インタフェース（ＳＣＳＩ）などの専用インタフ
ェースで接続されていても良い。

【００１９】本実施の形態における多重処理制御部１０
１の処理フローを図２に示す。ストリーム再生を行いな
がら再生方法の変更を行う場合、多重処理制御部１０１
は利用者要求受け付け部１１から再生方法の変更要求を
受け付ける（処理要求待ち１１１の状態に再生方法変更
要求受け付け１１０が入る）と、ストリーム取得制御部
１２に対してポーズ要求を発した後、再生方法制御部１
４に再生方法変更を要求する（ポーズ要求１１２および
再生方法変更要求１１３）。

【００２０】再生方法制御部１４は所望の利用者インタ
フェースに則り、再生方法の変更を実施する。例えば、
画面サイズの拡大縮小や、マルチウインドウシステムに
おける表示位置の変更やウインドウ間の位置関係の変更
や、音場制御における音場変更、あるいは立体表示にお
ける利用者視点変更や表示サイズの拡大縮小といった処
理である。

【００２１】この間（再生方法変更完了待ち１１４の
間）、ストリーム取得制御部１２は制御情報としてポー
ズ要求をビデオサーバ装置１に送信し、結果、ビデオサ
ーバ装置１からのストリームデータ送出が停止され、ス
トリーム取得制御部１２並びにストリームデコード部１
３の処理負荷は実質的になくなる。通常、ストリーム取
得制御部１２、ストリームデコード部１３、再生方法制
御部１４は同一の処理回路、例えばＭＰＵ上のソフトウ
エアで実現されるので、結果、再生方法制御部１４への
処理能力割り当てが十分となり、ストリーム再生を中止
せずに再生方法変更する場合に比べて、再生方法変更の
応答時間が短縮される。また、ストリーム再生を一旦中
断するので、再生方法変更処理に処理能力がとられ時間
連続性が保証されない乱れたストリーム再生となること
もない。

【００２２】多重処理制御部１０１は再生方法制御部１
４が再生方法変更完了すると（再生方法変更完了受け付
け１１５が入ると）、ポーズ解除要求１１６をストリー
ム取得制御部１２に伝え、ビデオサーバ装置１からのス
トリーム送出が再開され、ストリーム再生表示がなされ
る。

【００２３】ソフトウエアプロセスの多重処理的な表現
で言い表すと、時間連続性を要求するプロセスと、より
優先度は高いが時間連続性を要求しないプロセスの多重
処理スケジューリングにおいて、優先度の高いプロセス
を動作させている間、時間連続性を要求するプロセスに
時間連続性が保証できる程度の処理能力（一定周期毎に
必要）を付与可能となるまで休止させることに相当す
る。

【００２４】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２によるオンデマンド再生装置について説明する。オ
ンデマンド再生装置の構成は、図１に示したものと同様
であり、説明を省略する。

【００２５】図３は、本実施の形態におけるオンデマン
ド再生装置の多重処理制御部１０１の処理フローであ
る。本実施の形態では、実施の形態１がストリーム再生
要求がビデオテープレコーダ操作（再生、ポーズなど）
のように、利用者要求に１対１に対応したものであるの
に対し、ストリーム再生要求が、ビデオサーバ装置１へ
の適切な情報量毎のストリームデータ取得要求で実現さ
れるオンデマンド再生システムを想定している。つま
り、利用者の再生要求に対し、１つの再生要求ではな
く、適切な情報量毎に複数回のストリームデータ取得要
求が発生され、相当するストリームデータが送出され
る。

【００２６】ストリーム取得制御部１２の動作中に再生
方法制御部１４への要求が発生した場合（処理要求待ち
１２１に再生方法変更要求受け付け１２０が発生した場
合）、多重処理制御部１０１はストリーム取得制御部１
２にストリームデータ取得要求の発生を禁止し（ストリ
ームデータ取得要求送出禁止１２２）、再生方法制御完
了時に禁止解除する（ストリームデータ取得要求送出許
可１２６）。

【００２７】これにより、再生方法変更中（再生方法変
更要求１２３、再生方法変更完了待ち１２４、再生方法
変更完了受け付け１２５のフローの間）に、ストリーム
取得制御部１２並びにストリームデコード部１３の処理
負荷は実質的になくなる。通常、ストリーム取得制御部
１２、ストリームデコード部１３、再生方法制御部１４
は同一の処理回路、例えばＭＰＵ上のソフトウエアで実
現されるので、結果、再生方法制御部１４への処理能力
割り当てが十分となり、ストリーム再生を中止せずに再
生方法変更する場合に比べて、再生方法変更の応答時間
が短縮される。また、ストリーム再生を一旦中断するの
で、再生方法変更処理に処理能力がとられ時間連続性が
保証されない乱れたストリーム再生となることもない。

【００２８】また、ストリーム再生要求が、ビデオサー
バ装置１への適切な情報量毎のストリームデータ取得要
求で実現されるオンデマンド再生システムの場合、ポー
ズ要求、ポーズ解除要求を送出する必要もなくなるの
で、さらに多くの処理能力を再生方法変更部１４に付与
することができる。

【００２９】（実施の形態３）最後に本発明の実施の形
態３について説明する。図４は、本発明の実施の形態３
におけるオンデマンド再生装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。再生遅延制御部２０１とストリームレート
記憶部２０２とストリームデコード無効化部２０３を備
えている。他の構成は従来の装置の（図６）と変わりが
なく、同一符号を付し説明を省略する。

【００３０】本実施の形態における再生遅延制御部２０
１の処理フローを図５に示す。処理要求待ち２１１の状
態において、ストリーム再生位置、方向、速度のいずれ
かを変更後再生再開する際、利用者要求受け付け部１１
からの要求が多重処理制御部１０１を経て、再生遅延制
御部２０１に再生遅延要求２１０として伝わる。

【００３１】再生遅延制御部２０１は、ストリーム再生
開始時に、ストリーム取得制御部１２を介してビデオサ
ーバ装置１から取得され、ストリームレート記憶部２０
２に蓄積されたストリームレートを取得し、ストリーム
デコードを無効とすべき時間を計算する（ストリームレ
ート取得、遅延時間計算２１２）。例えば、再生再開前
にストリームデコード部１３内の残存データ量が算出可
能な場合は、残存データ量をビットレートで除算した値
を用いればよい。算出不可能な場合は、ビデオサーバ装
置１により規定される値と考え、これを再生ビットレー
トで割った値が無効とすべき時間としてもよい。もし、
ビデオサーバ装置１が規定する値がビットレートに比例
する場合は、無効とすべき時間はビットレートに係わら
ず一定となる。

【００３２】再生遅延制御部２０１は、ストリームデコ
ード無効化部２０３にデコード無効を制御し（デコード
無効制御２１３）、先に計算した遅延時間経過後、デコ
ード有効を制御する（遅延時間完了待ち２１４から遅延
完了２１５により、デコード有効制御２１６に移行す
る）。ストリームデコード無効化部２０３は、無効化期
間中はストリームデコード部１３が出力したデータを再
生方法制御部１４へ伝えず、入力データを破棄すること
で、乱れた表示を防止することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明は、第１に、ストリ
ーム取得制御部の動作中に再生方法制御部への要求が発
生した場合、多重処理制御部が、ストリーム取得制御部
にポーズ要求し、再生方法制御完了時にポーズ解除要求
することで、再生方法変更時のストリームデータ処理負
荷を軽減し、再生方法変更応答時間を短縮することがで
きる。

【００３４】第２に、ストリーム再生要求が、ビデオサ
ーバ装置への適切な情報量毎のストリームデータ取得要
求で実現されるオンデマンド再生装置であり、ストリー
ム取得制御部の動作中に再生方法制御部への要求が発生
した場合、多重処理制御部はストリーム取得制御部にビ
デオサーバ装置へのストリームデータ取得要求の発生を
禁止し、制御完了時に禁止解除することで、再生方法変
更時のストリームデータ処理負荷を軽減し、再生方法変
更応答時間を短縮することができる。

【００３５】また、再生方法は利用者インタフェースに
より種々あるが、画面サイズ拡大縮小といった画面サイ
ズ変更制御や、マルチウインドウの空間配置や上下関係
変更といったマルチウインドウ制御や、立体表示視点や
前後関係変更といった立体再生制御や、空間音場制御の
ような処理負荷の大きい場合には、応答時間短縮がより
有効である。

【００３６】第３に、再生遅延制御部とストリームレー
ト記憶部とストリームデコード無効化部を設けること
で、ストリーム再生位置、方向、速度のいずれかを変更
後再生再開する際、ストリームデコード無効部を制御
し、ストリームレート記憶部が保持するストリームレー
トに応じた一定時間再生を無効とするよう遅延制御部が
制御することで、再生再開時の画面乱れを防止できる。

【００３７】以上のように、本発明のオンデマンド再生
装置は、オンデマンド再生時の利用者インタフェースを
改善することができ極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１におけるオンデマンド再
生装置の構成図

【図２】同オンデマンド再生装置の多重処理制御部の処
理フローを示す図

【図３】本発明の実施の形態２におけるオンデマンド再
生装置の多重処理制御部の処理フローを示す図

【図４】本発明の実施の形態３におけるオンデマンド再
生装置の構成図

【図５】同オンデマンド再生装置の再生遅延制御部の処
理フローを示す図

【図６】従来のビデオサーバシステムの構成図

【図７】従来のオンデマンド再生装置の構成図

【符号の説明】

１ ビデオサーバ装置 ２ 通信網 ３ａ〜３ｃ、１０、１００、２００ オンデマンド再生
装置 ４ 制御情報 ５ ストリームデータ １１ 利用者要求受け付け部 １２ ストリーム取得制御部 １３ ストリームデコード部 １４ 再生方法制御部 １０１ 多重処理制御部 ２０１ 再生遅延制御部 ２０２ ストリームレート記憶部 ２０３ ストリームデコード無効化部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストリームデータを蓄積し要求に応じ送
   出するビデオサーバ装置とのやりとりによりストリーム
   データを取得するストリーム取得制御部と、ストリーム
   データから映像、音声を再生するストリームデコード部
   と、映像音声の再生方法を変更制御する再生方法制御部
   と、利用者要求を受け付け解釈する利用者要求受け付け
   部とを備え、利用者要求に応じて、蓄積されたストリー
   ムデータを再生可能なオンデマンド再生装置であって、
   多重処理制御部を設け、前記ストリーム取得制御部の動
   作中に前記再生方法制御部への要求が発生した場合、前
   記ストリーム取得制御部にポーズ要求し、再生方法制御
   完了時にポーズ解除要求することを特徴とするストリー
   ムデータのオンデマンド再生装置。
2. 【請求項２】 ストリーム再生要求が、ビデオサーバ装
   置への適切な情報量毎のストリームデータ取得要求で実
   現されるオンデマンド再生装置であり、ストリーム取得
   制御部の動作中に再生方法制御部への要求が発生した場
   合、多重処理制御部は前記ストリーム取得制御部に前記
   ビデオサーバ装置へのストリームデータ取得要求の発生
   を禁止し、再生方法制御完了時に禁止解除することを特
   徴とする請求項１に記載のストリームデータのオンデマ
   ンド再生装置。
3. 【請求項３】 ストリームデータを蓄積し要求に応じ送
   出するビデオサーバ装置とのやりとりによりストリーム
   データを取得するストリーム取得制御部と、ストリーム
   データから映像、音声を再生するストリームデコード部
   と、利用者要求を受け付け解釈する利用者要求受け付け
   部と、ストリームデコード無効時間を計算し制御する再
   生遅延制御部と、前記無効時間を計算するためのストリ
   ームレートを記録するストリームレート記憶部と、前記
   再生遅延制御部の制御によりストリームデータを無効に
   するストリームデコード無効化部とを備え、利用者要求
   に応じて、蓄積されたストリームデータを再生可能なオ
   ンデマンド再生装置であって、ストリーム再生位置、方
   向、速度のいずれかを変更後再生再開する際、前記スト
   リームデコード無効化部を制御し、前記ストリームレー
   ト記憶部が保持するストリームレートに応じた一定時間
   再生を無効とするよう前記再生遅延制御部が制御するこ
   とを特徴とするオンデマンド再生装置。