WO2012066748A1 - コンテンツ提供装置 - Google Patents

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WO2012066748A1
WO2012066748A1 PCT/JP2011/006253 JP2011006253W WO2012066748A1 WO 2012066748 A1 WO2012066748 A1 WO 2012066748A1 JP 2011006253 W JP2011006253 W JP 2011006253W WO 2012066748 A1 WO2012066748 A1 WO 2012066748A1
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content
network
throughput
subordinate
terminal
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PCT/JP2011/006253
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕志 吉田
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/20—Servers specifically adapted for the distribution of content, e.g. VOD servers; Operations thereof
    • H04N21/23—Processing of content or additional data; Elementary server operations; Server middleware
    • H04N21/24—Monitoring of processes or resources, e.g. monitoring of server load, available bandwidth, upstream requests
    • H04N21/2402—Monitoring of the downstream path of the transmission network, e.g. bandwidth available

Definitions

  • the present invention relates to a content providing apparatus that provides content via a network.
  • Patent Document 1 An on-demand content distribution system that provides content from a content providing device such as a Web server to a terminal such as a mobile terminal via a best effort network such as the Internet or a mobile network has been proposed or put into practical use.
  • a content providing device such as a Web server
  • a terminal such as a mobile terminal
  • a best effort network such as the Internet or a mobile network
  • the content providing apparatus described in Patent Document 2 can be used for content reproduction and display by switching the content encoding bit rate (data size per unit reproduction time) in accordance with the throughput of the network. The problem of waiting time is avoided.
  • the content shown in FIG. 3 is an example.
  • the content in this example is used for viewing an electronic book, and is composed of a body and an additional portion such as a video, image, sound, or text that reinforces the body.
  • the main text is an essential element, but the additional part is not, it is like an appendix.
  • the main part of the content is text, but other media such as video and images may be the main part.
  • content that can be clearly distinguished between the main part and other parts is called composite content, and the main part in the composite content is called main content or main content.
  • the part is called subordinate content or sub-content.
  • An object of the present invention is to provide a content providing apparatus that solves the above-described problem, that is, the problem that when the network throughput is low, the quality of the main content decreases in the same manner as the subordinate content. .
  • a content providing apparatus includes: A content providing apparatus that transmits composite content composed of main content and subordinate content to a terminal via a network, Content selecting means for selecting the subordinate content to be combined with the main content from a plurality of subordinate contents having different amounts of information prepared in advance based on information on the throughput of the network with the terminal , Content generating means for generating the composite content to be distributed to the terminal from the main content and the selected subsidiary content; A configuration is adopted in which communication means for transmitting the generated composite content to the terminal via the network is employed.
  • a content providing method includes: A content providing method executed by a content providing apparatus that includes a content selection unit, a content generation unit, and a communication unit, and transmits composite content including main content and subordinate content to a terminal via a network, Based on the information regarding the throughput of the network between the terminal and the terminal, the content selection unit combines the subordinate content to be combined with the main content among a plurality of subordinate contents having different amounts of information prepared in advance. Select from The content generation means generates the composite content to be distributed to the terminal from the main content and the selected subordinate content, A configuration is adopted in which the communication means transmits the generated composite content to the terminal via the network.
  • the present invention has the above-described configuration, even when the network throughput is low, it is possible to prevent the main content quality from being deteriorated in the same manner as the subordinate content.
  • the content providing system includes a content providing device 1, a terminal 2, and a network 3.
  • the content providing device 1 includes a computer such as a server device or a PC terminal, and has a function of distributing composite content to the terminal 2 via the network 3.
  • the content providing apparatus 1 includes a content selection unit 11, a content generation unit 12, and a communication unit 13.
  • the content providing apparatus 1 can be realized by, for example, a computer and a program constituting the content providing apparatus 1.
  • the computer includes a processor such as a microprocessor and its peripheral circuits, a storage device such as a semiconductor memory and a magnetic disk, and a communication interface composed of a dedicated communication circuit.
  • the program is provided by being recorded on a computer-readable recording medium such as a magnetic disk or a semiconductor memory.
  • the program is read by the computer when the computer is started up, and the content selection unit 11, the content generation unit 12, and the communication unit 13 are realized on the computer by controlling the operation of the computer.
  • the content selection unit 1 selects a subordinate content to be combined with the main content from a plurality of subordinate contents having different amounts of information prepared in advance based on information regarding the throughput of the network 3 with the terminal 2. It has a function.
  • the amount of content information can be expressed at a bit rate for video and audio.
  • text and images can be expressed in size.
  • the content generation unit 12 has a function of generating composite content to be distributed to the terminal 2 from the main content and the selected subsidiary content.
  • the communication unit 13 has a function of transmitting the generated composite content to the terminal 2 via the network 3.
  • the terminal 2 is composed of a computer such as a PC terminal or a mobile phone that can view content such as video, images, audio, and text.
  • Network 3 is composed of the Internet, a mobile network, and the like.
  • the content providing system configured as described above distributes composite content from the content providing apparatus 1 to the terminal 2 in the following procedure.
  • the content selection unit 11 of the content providing apparatus 1 determines a plurality of sub-contents with different bit rates or sizes prepared in advance based on information related to the throughput of the network 3 between the content providing apparatus 1 and the main content. Select from subordinate content.
  • the content generation unit 12 generates composite content to be distributed to the terminal 2 from the main content and the selected subordinate content.
  • the communication unit 13 transmits the generated composite content to the terminal 2 via the network 3.
  • the terminal 2 receives the composite content, temporarily stores it in a buffer or the like, decodes it by a decoder or the like, and outputs it from a display device such as an LCD or an acoustic device such as a speaker.
  • a display device such as an LCD or an acoustic device such as a speaker.
  • the bit rate or size of the entire composite contents is set to the throughput of the network 3. It is because it is adapted to.
  • This embodiment can be variously added and changed as follows.
  • the information on the throughput may be a probability density function of the throughput of the network 3, for example.
  • This probability density function may be input from the outside in advance or may be dynamically generated.
  • the content selection unit 11 may include a throughput prediction unit that generates a probability density function of the throughput of the network 3.
  • the content selection unit 11 calculates a waiting time on the terminal side when the subordinate content is distributed to the terminal 2 via the network 3 from the information regarding the throughput and the bit rate or size of the subordinate content.
  • Comfortable viewing determination for selecting a subordinate content to be combined with the main content from the plurality of subordinate contents based on the waiting time calculated by the display / display waiting time calculating means and the reproduction / display waiting time calculating means There may be means.
  • the comfortable viewing determination means may have a function of selecting the subordinate contents whose waiting time is equal to or less than a predetermined value and having the highest predetermined priority order.
  • the content selection unit 11 may include a determination parameter storage unit that stores the priority, the reference probability, and the reference waiting time corresponding to the subordinate content.
  • the reference probability and the reference waiting time are parameters that determine conditions under which the content can be comfortably viewed on the terminal side. When viewing a certain content on the terminal side, if it is a condition that the content can be comfortably viewed when a certain probability falls below a certain waiting time, the probability corresponds to the content as the reference probability.
  • the waiting time is stored in the determination parameter storage means as a reference waiting time.
  • the reproduction / display waiting time calculating means sets the throughput of the network 3 to the throughput when the minimum throughput that is equal to or higher than the reference probability in the probability density function of the throughput of the network 3 that is information related to the throughput is x r.
  • x r has a function to calculate the waiting time T D (x r ) on the terminal 2 side of the subordinate content, and the comfortable viewing determination means has the calculated waiting time T D ( It may have a function of selecting the highest priority among the subordinate contents whose x r ) is equal to or shorter than the reference waiting time.
  • the content providing system includes a content providing apparatus 100, a viewing terminal 200, and a network NW.
  • the content providing apparatus 100 includes a throughput prediction unit 101, a content information storage unit 102, a determination parameter storage unit 103, a content storage unit 104, a reproduction / display waiting time calculation unit 105, a comfortable viewing determination unit 106, a content
  • the generation unit 107 and the communication unit 108 are included. Further, the content providing apparatus 100 and the viewing terminal 200 are configured to be communicable via the network NW.
  • the throughput prediction unit 101, the reproduction / display waiting time calculation unit 105, and the comfortable viewing determination unit 106 correspond to the content selection unit 11 in the first embodiment.
  • the content providing apparatus 100 can be realized by a computer and a program constituting the content providing apparatus 100, for example.
  • the computer includes a processor such as a microprocessor and its peripheral circuits, a storage device such as a semiconductor memory and a magnetic disk, and a communication interface composed of a dedicated communication circuit.
  • the program is provided by being recorded on a computer-readable recording medium such as a magnetic disk or a semiconductor memory.
  • the program is read by the computer when the computer is started up, and controls the operation of the computer so that the throughput prediction unit 101, the reproduction / display waiting time calculation unit 105, the comfortable viewing determination unit 106, and the content generation unit are executed on the computer. 107 and the communication unit 108 are realized.
  • the content information storage unit 102, the determination parameter storage unit 103, and the content storage unit 104 are configured by the semiconductor memory, the magnetic disk, or the like.
  • FIG. 3 shows a configuration example of the composite content provided by the content providing apparatus 100.
  • the composite content shown in FIG. 3 is composed of main content (text) and additional content (video, image, audio, etc. that reinforces the text).
  • main content text
  • additional content video, image, audio, etc. that reinforces the text.
  • Such composite contents are mainly used in Web contents and electronic books.
  • the throughput prediction unit 101 estimates an end-to-end throughput probability density function from the content providing apparatus 100 to the viewing terminal 200.
  • the throughput probability density function is generated in advance by measuring the throughput of the network to be used. Any method may be used for measuring the throughput. For example, it is conceivable to measure the throughput using a throughput measurement tool such as PathChirp or PathLoad. In addition, it is conceivable to form a probability density function based on the result of such multiple measurements.
  • ⁇ [0, A] dx represents an integral with respect to x from 0 to A.
  • the content storage unit 104 has a plurality of media (video, image, audio, text, etc.) and a plurality of sizes (in the case of images, text, etc.) or bit rate (for the main content of the composite content to be provided and the same additional content). Additional content generated in the case of video, audio, etc.). For example, in the example of FIG. 4, a total of six additional contents are prepared in advance for one main content.
  • the first additional content consists of 10 Mbps HD video.
  • the second additional content consists of 1 Mbps SD video.
  • the third additional content is composed of 384 kbps QVGA video.
  • the fourth additional content is composed of an 8 Mpixel image and sound.
  • the fifth additional content consists of a 1 Mpixel image and sound.
  • the sixth additional content consists of an image of 1 Mpixel. All these additional contents are video, image and sound of the same scene.
  • the content information storage unit 102 stores the main content and additional content media stored in the content storage unit 104 and information on the size or bit rate.
  • VBR Very Bit Rate
  • the bit rate information at each time is stored as the bit rate information.
  • CBR Constant Bit Rate
  • the bit rate is simply represented by one numerical value.
  • FIG. 5 shows an example of the content information storage unit 102 when the content storage unit 104 stores the content shown in FIG.
  • the reproduction / display waiting time calculating unit 105 calculates the waiting time required for the viewing terminal 200 to receive and display the content from the content providing apparatus 100 or the total waiting time required to finish playing the received content.
  • the calculation method of the waiting time differs depending on the content to be reproduced such as video or audio and the content that is displayed once such as an image or text. Each will be described in detail below.
  • the bit rate up to the reproduction end time of the content acquired from the content information storage unit 102 is set to r ( ⁇ ) [Kbps]. However, ⁇ [second] represents the reproduction time.
  • r ( ⁇ ) in 0 ⁇ ⁇ ⁇ T END is known.
  • R (t) the integral value from the reproduction time 0 to t of the bit rate r ( ⁇ ), that is, the data size from the reproduction time 0 to t is set to R (t) [Kbit].
  • R (t) can be written as Equation 2.
  • Equation 3 g (t) means a data size that can be communicated from time 0 to t when the throughput is x.
  • x r be the minimum x that P (x) is equal to or greater than a certain set value Pr .
  • x r can be written as Equation (7).
  • the waiting time is equal to or less than T D (x r ) with the probability of P r .
  • the data size of the content acquired from the content information storage unit 102 is S [Kbit].
  • the time T D [seconds] from the start of content reception to the completion of reception can be calculated by Equation 8.
  • the waiting time with a probability of P r is T D ( It can be seen that x r ) or less.
  • the total waiting time calculated for each of the main content and the additional content is the waiting time of the content combining the main content and the additional content.
  • the comfortable viewing determination unit 106 determines whether or not the plurality of additional contents prepared in advance for the main content can be comfortably viewed, and selects the additional content to be added to the main content. At this time, the determination parameter stored in the determination parameter storage unit 103 is used as a determination criterion.
  • Determination parameter storage unit 103 the priority of each additional content generated by the plurality of media, the aforementioned P r with respect to the additional content, the limit value T lim latency required to reproduce or display the content [ Second] is held as a determination parameter.
  • An example of the determination parameter is shown in FIG. Referring to FIG. 6, for example, when viewing the parameters of the additional content 3, the priority is 3, Pr is 0.8 (80 [%]), and T lim is 8 [seconds]. This indicates that the priority is third, and that the waiting time is 8 [seconds] or less with a probability of 0.8 is a condition for comfortable viewing.
  • Comfortable viewing determination unit 106 in order from the additional content of higher priority determination parameters acquired from the determination parameter storage section 103 medium, reproducing the waiting time T D (x r) in the probability of P r of the additional content / It determines whether calculated using the display waiting time calculation unit 105, the calculated waiting time T D (x r) is less than the limit value T lim latency. If T D (x r ) is less than or equal to the limit value T lim, it is determined that the content can be comfortably viewed, and conversely if T D (x r ) exceeds the limit value T lim , the content Determines that viewing is not comfortable. Then, the comfortable viewing determination unit 106 selects the additional content with the highest priority among the determined content that can be comfortably viewed as the content to be incorporated into the main content, and notifies the content generation unit 107 of it.
  • the content generation unit 107 generates additional content notified from the comfortable viewing determination unit 107, that is, composite content combining the main content and the additional content having the highest priority among those determined to be comfortable to view. .
  • the communication unit 108 delivers the composite content generated by the content generation unit 107 to the viewing terminal 200.
  • the bit rate or size of the entire composite content is set to the network. It can be adapted to the throughput of NW. In other words, by simply switching the coding bit rate of one medium (for example, video), it is possible to deal with only the throughput width that is the same as the width of the switchable coding bit rate. For example, in the case of a video, the bit rate is several Mbps or more if the image quality is high, and several hundred Kbps is required even if the image quality is low.
  • the throughput of the network NW can only obtain a value lower than several hundred Kbps.
  • the additional content by the medium with a lighter network load than the video can be selected as in the additional content 6 of the present embodiment, it can be handled.
  • the additional content is selected so that the waiting time for content display or reproduction at a certain predetermined probability is less than a predetermined value based on the probability density function of the throughput, at least the probability can be comfortably viewed. Therefore, there is no deterioration of the viewer's bodily sensation quality due to switching of the content quality as in the technique described in Patent Document 2 that is changed according to the current throughput.
  • the program is stored in a storage device provided in the computer.
  • the program is stored in a computer-readable recording medium, for example, a portable medium such as a flexible disk, an optical disk, a magneto-optical disk, or a semiconductor memory. It may be stored.
  • the present invention can be used for an on-demand content providing system that provides Web content, electronic books, and the like.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

　コンテンツ提供装置は、主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信する。コンテンツ提供装置は、コンテンツ選択部とコンテンツ生成部と通信部とを有する。コンテンツ選択部は、端末との間のネットワークのスループットに関する情報に基づいて、主たるコンテンツと組み合わせる従たるコンテンツを、予め用意されたビットレートまたはサイズの相違する複数の従たるコンテンツの中から選択する。コンテンツ生成部は、主たるコンテンツと上記選択された従たるコンテンツとから端末に配信するコンテンツを生成する。通信部は、上記生成されたコンテンツをネットワークを介して端末に送信する。

Description

コンテンツ提供装置
　本発明は、ネットワークを介してコンテンツを提供するコンテンツ提供装置に関する。
　Ｗｅｂサーバなどのコンテンツ提供装置から、携帯端末などの端末に対して、インターネットやモバイルネットワークのようなベストエフォート型ネットワークを介してコンテンツを提供するオンデマンド型のコンテンツ配信システムが提案ないし実用化されている（例えば特許文献１）。このようなシステムでは、ネットワークのスループットが不十分な場合、特に映像や画像のようにデータサイズが大きくなるコンテンツの再生や表示に待ち時間が発生してしまう問題がある。
　この問題に対して、特許文献２に記載のコンテンツ提供装置は、ネットワークのスループットに適応してコンテンツの符号化ビットレート（単位再生時間当たりのデータサイズ）を切り替えることで、コンテンツの再生や表示に待ち時間が発生してしまう問題を回避している。
特開２００３－３３３５７４号公報 特開２００４－１７２８３０号公報
　ところで、配信されるコンテンツの中には、主要な部分とそれ以外の部分とに明確に区別できるものがある。図３に示すコンテンツはその一例である。この例のコンテンツは、電子書籍の視聴に用いられるもので、本文と、本文を補強する映像、画像、音声あるいはテキストなどの付加部分とから構成されている。電子書籍のコンテンツにとって、本文は必須の要素であるが、付加部分はそうではなく、付録のようなものである。図３に示すコンテンツの例では、コンテンツの主要部はテキストであるが、映像や画像など他のメディアが主要部となる場合もある。以下、図３に示したように、主要な部分とそれ以外の部分とに明確に区別できるコンテンツを複合コンテンツと呼び、複合コンテンツ中の主要な部分を主たるコンテンツあるいはメインコンテンツと呼び、それ以外の付加部分を従たるコンテンツあるいはサブコンテンツと呼ぶ。
　上述した特許文献２に記載のコンテンツ提供装置は、配信対象となるコンテンツが複合コンテンツであるか否かにかかわらず、ネットワークのスループットに適応してコンテンツ全体の符号化ビットレートを切り替えるため、ネットワークのスループットが低い場合には主たるコンテンツの品質が従たるコンテンツと同様に低下してしまうという問題がある。
　本発明の目的は、上述したような課題、すなわち、ネットワークのスループットが低い場合には主たるコンテンツの品質が従たるコンテンツと同様に低下する、という課題を解決するコンテンツ提供装置を提供することにある。
　本発明の一形態にかかるコンテンツ提供装置は、
　主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信するコンテンツ提供装置であって、
　上記端末との間の上記ネットワークのスループットに関する情報に基づいて、上記主たるコンテンツと組み合わせる上記従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の従たるコンテンツの中から選択するコンテンツ選択手段と、
　上記主たるコンテンツと上記選択された従たるコンテンツとから上記端末に配信する上記複合コンテンツを生成するコンテンツ生成手段と、
　上記生成された上記複合コンテンツを上記ネットワークを介して上記端末に送信する通信手段とを有する、といった構成を採る。
　また本発明の一形態にかかるコンテンツ提供方法は、
　コンテンツ選択手段とコンテンツ生成手段と通信手段とを有し、主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信するコンテンツ提供装置が実行するコンテンツ提供方法であって、
　上記コンテンツ選択手段が、上記端末との間の上記ネットワークのスループットに関する情報に基づいて、上記主たるコンテンツと組み合わせる上記従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の上記従たるコンテンツの中から選択し、
　上記コンテンツ生成手段が、上記主たるコンテンツと上記選択された上記従たるコンテンツとから上記端末に配信する上記複合コンテンツを生成し、
　上記通信手段が、上記生成された上記複合コンテンツを上記ネットワークを介して上記端末に送信する、といった構成を採る。
　本発明は上述した構成を有するため、ネットワークのスループットが低い場合でも、主たるコンテンツの品質が従たるコンテンツと同様に低下するのを防止することができる。
本発明の第１の実施形態のブロック図である。 本発明の第２の実施形態のブロック図である。 本発明の第２の実施形態におけるコンテンツの一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態におけるメインコンテンツと複数の付加コンテンツの一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態におけるコンテンツ情報の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態における判定パラメータの一例を示す図である。
　次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
[第１の実施形態]
　図１を参照すると、本発明の第１の実施形態にかかるコンテンツ提供システムは、コンテンツ提供装置１と、端末２と、ネットワーク３とで構成される。
　コンテンツ提供装置１は、サーバ装置やＰＣ端末などのコンピュータからなり、複合コンテンツをネットワーク３を介して端末２へ配信する機能を有している。コンテンツ提供装置１は、コンテンツ選択部１１と、コンテンツ生成部１２と、通信部１３とを有する。
　このコンテンツ提供装置１は、例えば、コンテンツ提供装置１を構成するコンピュータとプログラムとで実現することができる。コンピュータは、マイクロプロセッサ等のプロセッサおよびその周辺回路と、半導体メモリや磁気ディスク等の記憶装置と、専用の通信回路等で構成される通信インターフェイス等から構成される。また、プログラムは、磁気ディスクや半導体メモリなどのコンピュータ可読記録媒体に記録されて提供される。プログラムは、コンピュータの立ち上げ時にコンピュータに読み取られ、そのコンピュータの動作を制御することにより、そのコンピュータ上にコンテンツ選択部１１とコンテンツ生成部１２と通信部１３とを実現する。
　コンテンツ選択部１は、端末２との間のネットワーク３のスループットに関する情報に基づいて、主たるコンテンツと組み合わせる従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の従たるコンテンツの中から選択する機能を有する。コンテンツの情報量は、映像や音声などはビットレートで表現することができる。また、テキストや画像などはサイズで表現することができる。
　コンテンツ生成部１２は、主たるコンテンツと上記選択された従たるコンテンツとから端末２に配信する複合コンテンツを生成する機能を有する。
　通信手段１３は、上記生成された複合コンテンツをネットワーク３を介して端末２に送信する機能を有する。
　端末２は、ＰＣ端末や携帯電話など、映像、画像、音声、テキストなどのコンテンツを視聴可能なコンピュータで構成される。
　ネットワーク３は、インターネットやモバイルネットワークなどで構成される。
　上述のように構成された本実施形態にかかるコンテンツ提供システムは、以下の手順で複合コンテンツをコンテンツ提供装置１から端末２へ配信する。
　まずコンテンツ提供装置１のコンテンツ選択部１１が、端末２との間のネットワーク３のスループットに関する情報に基づいて、主たるコンテンツと組み合わせる従たるコンテンツを、予め用意されたビットレートまたはサイズの相違する複数の従たるコンテンツの中から選択する。
　次にコンテンツ生成部１２が、上記主たるコンテンツと上記選択された従たるコンテンツとから端末２に配信する複合コンテンツを生成する。
　次に、通信部１３が、上記生成された複合コンテンツをネットワーク３を介して端末２に送信する。
　端末２は、上記複合コンテンツを受信してバッファなどに一時的に蓄積し、デコーダ等により復号してＬＣＤ等の表示装置やスピーカ等の音響装置より出力する。
　このように本実施形態によれば、ネットワークのスループットが低い場合でも、複合コンテンツ中の主たるコンテンツの品質が従たるコンテンツと同様に低下するのを防止することができる。
　その理由は、主たるコンテンツと組み合わせる従たるコンテンツを、予め用意されたビットレートまたはサイズの相違する複数の従たるコンテンツの中から選択することによって、複合コンテンツ全体のビットレートまたはサイズをネットワーク３のスループットに適応させているためである。
　本実施形態は以下のような各種の付加変更が可能である。
　上記スループットに関する情報は、例えば、ネットワーク３のスループットの確率密度関数であってよい。この確率密度関数は、事前に外部から入力されてもよいし、動的に生成してもよい。後者の場合、コンテンツ選択部１１は、ネットワーク３のスループットの確率密度関数を生成するスループット予測手段を備えるようにしてよい。
　また、コンテンツ選択部１１は、上記スループットに関する情報と従たるコンテンツのビットレートまたはサイズとから、従たるコンテンツをネットワーク３を介して端末２に配信した場合の端末側での待ち時間を算出する再生／表示待ち時間算出手段と、この再生／表示待ち時間算出手段で算出された待ち時間に基づいて、上記主たるコンテンツと組み合わせる従たるコンテンツを、上記複数の従たるコンテンツの中から選択する快適視聴判定手段を有していてよい。
　また、上記快適視聴判定手段は、上記待ち時間が所定の値以下である従たるコンテンツの中で予め定められた優先順位が最も高いものを選択する機能を有していてよい。
　さらに、コンテンツ選択部１１は、上記従たるコンテンツに対応して、優先度と基準確率と基準待ち時間とを記憶する判定パラメータ記憶手段を備えていてよい。基準確率と基準待ち時間とは、当該コンテンツを端末側で快適に視聴できる条件を定めるパラメータである。或るコンテンツを端末側で視聴する際、或る確率で或る待ち時間以下になることがそのコンテンツを快適に視聴できる条件であるならば、当該コンテンツに対応して、当該確率が基準確率として、また当該待ち時間が基準待ち時間として判定パラメータ記憶手段に記憶されている。また、上記再生／表示待ち時間算出手段は、上記スループットに関する情報であるネットワーク３のスループットの確率密度関数において上記基準確率以上になる最小のスループットをｘrとするとき、ネットワーク３のスループットが上記スループットｘrであるとした場合における上記従たるコンテンツの端末２側での待ち時間ＴD(ｘr)を算出する機能を有し、上記快適視聴判定手段は、上記算出された待ち時間ＴD(ｘr)が上記基準待ち時間以下である従たるコンテンツの中で上記優先度が最も高いものを選択する機能を有していてよい。
[第２の実施形態]
　図２を参照すると、本発明の第２の実施形態にかかるコンテンツ提供システムは、コンテンツ提供装置１００と、視聴端末２００と、ネットワークＮＷとで構成される。
　コンテンツ提供装置１００は、スループット予測部１０１と、コンテンツ情報記憶部１０２と、判定パラメータ記憶部１０３と、コンテンツ記憶部１０４と、再生／表示待ち時間算出部１０５と、快適視聴判定部１０６と、コンテンツ生成部１０７と、通信部１０８とから構成されている。また、コンテンツ提供装置１００と視聴端末２００がネットワークＮＷを介して通信可能に構成されている。上記のスループット予測部１０１と再生／表示待ち時間算出部１０５と快適視聴判定部１０６が、第１の実施形態におけるコンテンツ選択部１１に相当する。
　このコンテンツ提供装置１００は、例えば、コンテンツ提供装置１００を構成するコンピュータとプログラムとで実現することができる。コンピュータは、マイクロプロセッサ等のプロセッサおよびその周辺回路と、半導体メモリや磁気ディスク等の記憶装置と、専用の通信回路等で構成される通信インターフェイス等から構成される。また、プログラムは、磁気ディスクや半導体メモリなどのコンピュータ可読記録媒体に記録されて提供される。プログラムは、コンピュータの立ち上げ時にコンピュータに読み取られ、そのコンピュータの動作を制御することにより、そのコンピュータ上にスループット予測部１０１と再生／表示待ち時間算出部１０５と快適視聴判定部１０６とコンテンツ生成部１０７と通信部１０８とを実現する。また、コンテンツ情報記憶部１０２と判定パラメータ記憶部１０３とコンテンツ記憶部１０４とは、上記半導体メモリや磁気ディスク等で構成される。
　コンテンツ提供装置１００が提供する複合コンテンツの構成例を図３に示す。図３に示される複合コンテンツは、メインコンテンツ（本文）と付加コンテンツ（本文を補強する映像、画像、音声など）とから構成されている。このような複合コンテンツは、主にＷｅｂコンテンツや電子書籍において用いられる。
　スループット予測部１０１は、コンテンツ提供装置１００から視聴端末２００までのＥｎｄ－ｔｏ－Ｅｎｄのスループットの確率密度関数を推定する。スループットの確率密度関数は、利用するネットワークのスループットを予め計測し、その計測結果から生成しておく。スループットの計測方法は任意でよい。例えば、スループット計測ツールであるＰａｔｈＣｈｉｒｐやＰａｔｈＬｏａｄなどを用いてスループットを計測することが考えられる。また、そのようにして複数回計測した結果に基づいて、確率密度関数を形成することが考えられる。
　スループットをｘ［Ｋｂｐｓ］としたとき、スループットの確率密度関数をＦ（ｘ）と書くことにする。スループットは、０以上且つボトルネックリンク帯域Ａ［Ｋｂｐｓ］以下の実数となるため、確率密度関数Ｆ（ｘ）の定義域は［０、Ａ］となる。例えば、ボトルネックリンク帯域がＨＳＤＰＡ（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）であれば、Ａ＝７、２１０［Ｋｂｐｓ］となる。Ｆ（ｘ）は数式１を満足する。ただし、∫［０、Ａ］ｄｘは０からＡまでのｘについての積分を表す。
[数式１]
　∫［０、Ａ］Ｆ（ｘ）ｄｘ＝１　且つ　Ｆ（ｘ）≧０（ｘ∈［０、Ａ］）
　コンテンツ記憶部１０４は、提供する複合コンテンツのメインコンテンツと、同一の付加コンテンツに対して複数のメディア（映像、画像、音声、テキストなど）且つ複数のサイズ（画像、テキストなどの場合）又はビットレート（映像、音声などの場合）で生成された付加コンテンツを蓄積している。例えば図４の例では、１個のメインコンテンツに対して、合計６個の付加コンテンツが事前に用意されている。１番目の付加コンテンツは、１０ＭｂｐｓのＨＤ映像からなる。２番目の付加コンテンツは、１ＭｂｐｓのＳＤ映像からなる。３番目の付加コンテンツは、３８４ｋｂｐｓのＱＶＧＡ映像からなる。４番目の付加コンテンツは、８Ｍｐｉｘｅｌの画像と音声からなる。５番目の付加コンテンツは、１Ｍｐｉｘｅｌの画像と音声からなる。６番目の付加コンテンツは、１Ｍｐｉｘｅｌの画像からなる。これら全ての付加コンテンツは、同じシーンの映像、画像、音声である。
　コンテンツ情報記憶部１０２は、コンテンツ記憶部１０４に記憶されているメインコンテンツならびに付加コンテンツのメディアと、サイズまたはビットレートの情報を記憶する。特にビットレートの情報は、その再生時刻によって変動するＶＢＲ（Ｖａｒｉａｂｌｅ　Ｂｉｔ　Ｒａｔｅ）の場合、各時刻におけるビットレートが記憶されている。ＣＢＲ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ｂｉｔ　Ｒａｔｅ）の場合、ビットレートは簡単に１つの数値で表される。コンテンツ記憶部１０４に図４に示したようなコンテンツが記憶されている場合のコンテンツ情報記憶部１０２の一例を図５に示した。
　再生／表示待ち時間算出部１０５は、視聴端末２００がコンテンツ提供装置１００からコンテンツを受信して表示するまでに要する待ち時間、もしくは受信したコンテンツを再生し終わるまでに要する総待ち時間を算出する。待ち時間の算出方法は、映像や音声のように再生するコンテンツの場合と、画像やテキストのように一度表示するだけのコンテンツとで異なる。それぞれについて、以下で詳細に説明する。
　まず、映像や音声のように再生するコンテンツの総待ち時間について説明する。
　コンテンツ情報記憶部１０２から取得したコンテンツの再生終了時刻までのビットレートをｒ（τ）［Ｋｂｐｓ］とおく。ただし、τ［秒］は再生時刻を表す。再生終了時刻をＴＥＮＤ［秒］とおくと、０≦τ≦ＴＥＮＤにおけるｒ（τ）が分かっていることになる。
　ここで、ビットレートｒ（τ）の再生時刻０からｔまでの積分値、すなわち再生時刻０からｔまでのデータサイズをＲ（ｔ）［Ｋｂｉｔ］とおく。Ｒ（ｔ）は数式２のように書ける。
［数式２］
　Ｒ（ｔ）＝∫［０、ｔ］ｒ（τ）ｄτ
　一方、スループットをｘ［Ｋｂｐｓ］とするとき、関数ｇ（ｔ）［Ｋｂｉｔ］を数式３で定義する。ｇ（ｔ）はスループットがｘのときに時刻０からｔまでに通信することができたデータサイズを意味する。
［数式３］
　ｇ（ｔ）＝∫［０、ｔ］ｘｄτ＝ｘｔ
　上述のＲとｇの定義により、もしＲ（ｔ）＞ｇ（ｔ）となるｔが存在すれば、それはコンテンツデータサイズの方が通信することができたデータサイズを上回っていることになり、すなわち、そのときは再生に待ち時間が発生することになる。したがって、φＭＡＸを数式４のように定義すれば、少なくとも待たなければならない待ち時間ＴＤ（ｘ）が数式５で算出することができる。
［数式４］
　φＭＡＸ＝ｍａｘ［０≦τ≦ＴＥＮＤ］｛Ｒ（ｔ）－ｇ（ｔ）｝
［数式５］
　ＴＤ（ｘ）＝φＭＡＸ／ｘ
　さて、スループットｘは確率密度関数Ｆ（ｘ）によって予測されるので、スループットがｘ以上になる確率Ｐ（ｘ）は数式６で算出できる。
［数式６］
　Ｐ（ｘ）＝∫［ｘ、Ａ］Ｆ（ｘ）ｄｘ
　ここで、Ｐ（ｘ）がある設定値Ｐｒ以上になる最小のｘをｘｒとする。つまり、ｘｒは数式７のように書ける。
［数式７］
　ｘｒ＝ｍｉｎ｛ｘ｜Ｐ（ｘ）＞Ｐｒ｝
　このとき、Ｐｒの確率で待ち時間はＴＤ（ｘｒ）以下になることが分かる。以上のように計算することで映像や音声のように再生するコンテンツの場合の待ち時間を算出することができる。
　次に、画像やテキストのように一度表示するだけのコンテンツの場合の待ち時間の算出方法について説明する。
　コンテンツ情報記憶部１０２から取得したコンテンツのデータサイズをＳ［Ｋｂｉｔ］とする。このとき、ネットワークのスループットがｘ［Ｋｂｐｓ］とすると、コンテンツを受信し始めてから受信が完了するまでの時間ＴＤ［秒］は数式８で算出できる。
［数式８］
　ＴＤ（ｘ）＝Ｓ／ｘ
　あとは前述の映像や音声のように再生するコンテンツの場合と同様に、数式６でＰ（ｘ）を定義し、数式７でｘｒを定義すると、Ｐｒの確率で待ち時間はＴＤ（ｘｒ）以下になることが分かる。
　以上のような計算方法で、メインコンテンツ及び付加コンテンツそれぞれについて計算された待ち時間の合計がメインコンテンツと付加コンテンツを合わせたコンテンツの待ち時間となる。
　次に、快適視聴判定部１０６について説明する。
　快適視聴判定部１０６は、メインコンテンツに対して事前に用意された複数の付加コンテンツについて、快適に視聴可能か否かを判定し、メインコンテンツに対して付加する付加コンテンツを選択する。このとき、判定基準として、判定パラメータ記憶部１０３に記憶されている判定パラメータを用いる。
　判定パラメータ記憶部１０３は、複数のメディアで生成された各付加コンテンツの優先度と、当該付加コンテンツに対する前述のＰｒと、当該コンテンツを再生もしくは表示するのに要する待ち時間の限界値Ｔlim［秒］とを、判定パラメータとして保持している。判定パラメータの一例を図６に示す。図６を参照すると、例えば付加コンテンツ３のパラメータを見ると、優先度が３、Ｐｒが０.８（８０［％］）、Ｔlimが８［秒］となっている。これは優先順位が３番目であり、０.８の確率で待ち時間が８［秒］以下になることが快適に視聴できる条件であるということを示している。
　快適視聴判定部１０６は、判定パラメータ記憶部１０３から取得した判定パラメータの優先度の高いメディアの付加コンテンツから順番に、当該付加コンテンツのＰｒの確率における待ち時間ＴＤ（ｘｒ）を再生／表示待ち時間算出部１０５を用いて計算し、計算された待ち時間ＴＤ（ｘｒ）が待ち時間の限界値Ｔlim以下であるかどうか判定する。もしＴＤ（ｘｒ）が限界値Ｔlim以下であれば、当該コンテンツは快適に視聴可能であると判定し、反対にＴＤ（ｘｒ）が限界値Ｔlimを超えるならば、当該コンテンツは快適に視聴できないと判定する。そして、快適視聴判定部１０６は、快適に視聴可能であると判定されたうちで最も優先度が高い付加コンテンツを、メインコンテンツに組み込むコンテンツとして選択し、コンテンツ生成部１０７へ通知する。
　コンテンツ生成部１０７は、快適視聴判定部１０７から通知された付加コンテンツ、すなわち快適に視聴可能であると判定されたうちで最も優先度が高い付加コンテンツと、メインコンテンツとを合わせた複合コンテンツを生成する。
　通信部１０８は、コンテンツ生成部１０７で生成された複合コンテンツを視聴端末２００に向けて配信する。
　本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られると共に、以下のような効果が得られる。
　本実施形態は、複数のメディアの付加コンテンツから快適に視聴可能なものを選択可能なように構成されているため、ネットワークＮＷのスループットが低い場合にも、複合コンテンツ全体のビットレートまたはサイズをネットワークＮＷのスループットに適応させることができる。すなわち、１つのメディア（例えば映像）の符号化ビットレートを切り替えるだけでは、切り替え可能な符号化ビットレートの幅と同じだけのスループットの幅にしか対応できない。例えば、映像の場合、そのビットレートは高画質であれば数Ｍｂｐｓ以上であり，低画質でも数百Ｋｂｐｓ程度は要する。このため、ネットワークＮＷのスループットが数百Ｋｂｐｓよりも低い値しか得られない場合には対応できなくなる。これに対して、本実施形態の付加コンテンツ６のように、映像に比べてよりネットワーク負荷の軽いメディアによる付加コンテンツも選択可能になっているため、対応可能となる。
　さらに、スループットの確率密度関数に基づいて、ある所定の確率でのコンテンツ表示または再生の待ち時間が所定の値以下になるように付加コンテンツを選択するため、少なくとも当該確率では快適に視聴可能であるため、現在のスループットに応じて変更する特許文献２に記載の技術のようにコンテンツ品質が切り替わることによる視聴者の体感品質の劣化はない。
　以上、上記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
　また、上記各実施形態においてプログラムは、コンピュータに備わる記憶装置に記憶されていたが、コンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えばフレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体に記憶されていてもよい。
　なお、本発明は、日本国にて２０１０年１１月１７日に特許出願された特願２０１０－２５６４３０の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。
　本発明は、Ｗｅｂコンテンツや電子書籍などを提供するオンデマンド型のコンテンツ提供システムなどに利用できる。
１…コンテンツ提供装置
２…端末
３…ネットワーク
１００…コンテンツ提供装置
１０１…スループット予測部
１０２…コンテンツ情報記憶部
１０３…判定パラメータ記憶部
１０４…コンテンツ記憶部
１０５…再生／表示待ち時間算出部
１０６…快適視聴判定部
１０７…コンテンツ生成部
１０８…通信部
２００…視聴端末
ＮＷ…ネットワーク

Claims (10)

  1. 　主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信するコンテンツ提供装置であって、
    　前記端末との間の前記ネットワークのスループットに関する情報に基づいて、前記主たるコンテンツと組み合わせる前記従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の従たるコンテンツの中から選択するコンテンツ選択手段と、
    　前記主たるコンテンツと前記選択された従たるコンテンツとから前記端末に配信する前記複合コンテンツを生成するコンテンツ生成手段と、
    　前記生成された前記複合コンテンツを前記ネットワークを介して前記端末に送信する通信手段と
    を備えることを特徴とするコンテンツ提供装置。
  2. 　前記スループットに関する情報は、前記ネットワークのスループットの確率密度関数である
    ことを特徴とする請求項１に記載のコンテンツ提供装置。
  3. 　前記コンテンツ選択手段は、
    　前記ネットワークのスループットの確率密度関数を前記スループットに関する情報として生成するスループット予測手段
    を有することを特徴とする請求項１または２に記載のコンテンツ提供装置。
  4. 　前記コンテンツ選択手段は、
    　前記スループットに関する情報と前記従たるコンテンツの情報量とから、前記従たるコンテンツを前記ネットワークを介して送信した場合の前記端末側での待ち時間を算出する再生／表示待ち時間算出手段と、
    　前記算出された待ち時間に基づいて、前記主たるコンテンツと組み合わせる前記従たるコンテンツを、前記複数の従たるコンテンツの中から選択する快適視聴判定手段と
    を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のコンテンツ提供装置。
  5. 　前記快適視聴判定手段は、前記待ち時間が所定の値以下である１以上の従たるコンテンツの中で予め定められた優先順位が最も高いものを選択する
    ことを特徴とする請求項４に記載のコンテンツ提供装置。
  6. 　前記従たるコンテンツに対応して、優先度と基準確率と基準待ち時間とを記憶する判定パラメータ記憶手段を備え、
    　前記再生／表示待ち時間算出手段は、前記スループットに関する情報である前記ネットワークのスループットの確率密度関数において前記基準確率以上になる最小のスループットをｘrとするとき、前記ネットワークのスループットが前記スループットｘrであるとした場合における前記従たるコンテンツの前記端末側での待ち時間ＴD(ｘr)を算出し、
    　前記快適視聴判定手段は、前記算出された待ち時間ＴD(ｘr)が前記基準待ち時間以下である従たるコンテンツの中で前記優先度が最も高いものを選択する
    ことを特徴とする請求項５に記載のコンテンツ提供装置。
  7. 　前記複数の従たるコンテンツのうちの少なくとも１つのコンテンツは、他のコンテンツとメディアの種類が異なる
    ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のコンテンツ提供装置。
  8. 　請求項１乃至７の何れかに記載のコンテンツ提供装置と、該コンテンツ提供装置とネットワークを介して通信可能に接続された端末とを備えることを特徴とするコンテンツ提供システム。
  9. 　コンテンツ選択手段とコンテンツ生成手段と通信手段とを有し、主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信するコンテンツ提供装置が実行するコンテンツ提供方法であって、
    　前記コンテンツ選択手段が、前記端末との間の前記ネットワークのスループットに関する情報に基づいて、前記主たるコンテンツと組み合わせる前記従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の前記従たるコンテンツの中から選択し、
    　前記コンテンツ生成手段が、前記主たるコンテンツと前記選択された前記従たるコンテンツとから前記端末に配信する前記複合コンテンツを生成し、
    　前記通信手段が、前記生成された前記複合コンテンツを前記ネットワークを介して前記端末に送信する
    ことを特徴とするコンテンツ提供方法。
  10. 　主たるコンテンツと従たるコンテンツとから構成される複合コンテンツをネットワークを介して端末に送信するコンピュータを、
    　前記端末との間の前記ネットワークのスループットに関する情報に基づいて、前記主たるコンテンツと組み合わせる前記従たるコンテンツを、予め用意された情報量の相違する複数の前記従たるコンテンツの中から選択するコンテンツ選択手段と、
    　前記主たるコンテンツと前記選択された前記従たるコンテンツとから前記端末に配信する複合コンテンツを生成するコンテンツ生成手段と、
    　前記生成された複合コンテンツを前記ネットワークを介して前記端末に送信する通信手段と
    して機能させるためのプログラム。
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