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公開番号2024130427
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023040118
出願日2023-03-14
発明の名称配信サーバ、受信装置、及びプログラム
出願人日本放送協会
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H04N 21/262 20110101AFI20240920BHJP(電気通信技術)
要約【課題】ライブエンコーダと受信装置との間で時刻ずれが生じていても、再リクエスト等による無駄な通信や遅延を抑え、ライブストリーミングを継続できるようにする。
【解決手段】配信サーバ10は、マニフェストファイルからリクエスト可能予定時刻を決定するマニフェスト受信部12と、リクエスト可能時刻を決定するセグメント受信部13と、受信装置30からリクエストされたセグメントが利用可能でなく、リクエスト可能予定時刻からリクエスト受信時刻を減じた第1時刻が閾値以下である場合には、リクエスト可能時刻となるまで受信装置30へのレスポンスを待機し、リクエスト可能時刻になると、リクエスト可能時刻からリクエスト受信時刻を減じた第2時刻を時刻調整情報として、時刻調整情報及びリクエストされたセグメントを含むレスポンスを生成するレスポンス生成部18と、レスポンスを受信装置30に送信するレスポンス送信部19と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数のセグメントと、各セグメントが利用可能となる予定時刻を算出可能なマニフェストファイルと、を有するコンテンツを、セグメント毎に受信装置に配信する配信サーバであって、
マニフェストファイルから、セグメントへのリクエスト受付が可能となる予定時刻であるリクエスト可能予定時刻を決定するマニフェスト受信部と、
チャンク単位でセグメントを受信し、最初のチャンクを受信してリクエスト受付が可能となる時刻であるリクエスト可能時刻を決定するセグメント受信部と、
受信装置からセグメントのリクエストを受信したリクエスト受信時刻を前記リクエスト可能予定時刻から減じた第１時刻が第１閾値以下である場合に、前記セグメントを含むレスポンスを生成し、前記第１時刻が前記第１閾値を超える場合に、前記第１時刻を時刻調整情報として含むレスポンスを生成するレスポンス生成部と、
前記レスポンス生成部が生成したレスポンスを前記受信装置に送信するレスポンス送信部と、を備え、
前記第１時刻が前記第１閾値以下である場合に、前記レスポンス生成部は、前記リクエスト可能時刻前においては前記リクエスト可能時刻に到達するまで前記受信装置へのレスポンスを待機し、前記リクエスト可能時刻に到達したタイミングで前記セグメントを含むレスポンスを生成する、配信サーバ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記レスポンス生成部は、前記第１時刻が前記第１閾値以下であって、前記リクエスト可能時刻から前記リクエスト受信時刻を減じた第２時刻が０を超える場合には、前記第２時刻を時刻調整情報として、該時刻調整情報を前記セグメントと共に含むレスポンスを生成する、請求項１に記載の配信サーバ。
【請求項３】
前記レスポンス生成部は、前記リクエスト可能時刻から前記リクエスト受信時刻を減じた第２時刻が０以下である場合には、前記セグメントを含むレスポンスを、当該第２時刻の絶対値が第２閾値以下である場合に生成し、前記第２時刻が０未満かつ絶対値が前記第２閾値を超える場合に、前記第２時刻を時刻調整情報として含むレスポンスを生成する、請求項１に記載の配信サーバ。
【請求項４】
前記レスポンス生成部は、前記第２時刻が０以下かつ絶対値が第２閾値以下である場合には、前記第２時刻を時刻調整情報として、該時刻調整情報を前記セグメントと共に含むレスポンスを生成する、請求項３に記載の配信サーバ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の配信サーバから、複数のセグメントと、各セグメントが利用可能となる予定時刻を算出可能なマニフェストファイルと、を有するコンテンツをセグメント毎に受信する受信装置であって、
マニフェストファイルから、セグメントへのリクエスト受付が可能となる予定時刻であるリクエスト可能予定時刻を決定し、該リクエスト可能予定時刻に基づいて、未取得のセグメントに対するセグメントリクエスト時刻を生成するセグメントリクエスト時刻制御部と、
現在時刻が前記セグメントリクエスト時刻以上となると、前記配信サーバに前記セグメントのリクエストを送信し、前記配信サーバから受信したレスポンスに含まれる前記セグメント及び時刻調整情報を取得するセグメント取得部と、
前記セグメントを復号して再生する復号・再生部と、を備え、
前記セグメントリクエスト時刻制御部は、前記セグメント取得部が取得した時刻調整情報を前記リクエスト可能予定時刻に加算して、未取得のセグメントに対するセグメントリクエスト時刻を生成する受信装置。
【請求項６】
コンピュータを、請求項１に記載の配信サーバとして機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、請求項５に記載の受信装置として機能させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、配信サーバ、受信装置、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今のインターネットにおけるストリーミング動画配信では、汎用的なＷｅｂサーバによりＨＴＴＰプロトコルを用いてストリーミング配信する方式が主流となっている。このようなＨＴＴＰプロトコルによるストリーミング配信方式（アダプティブストリーミング）の一例としては、国際標準規格のＭＰＥＧ－ＤＡＳＨ（ＩＳＯ／ＩＥＣ２３００９－１）がある。
【０００３】
ＭＰＥＧ－ＤＡＳＨでは、Ｗｅｂサーバに、初期化セグメント、メディアセグメント、及びそれらのＵＲＬや動画コンテンツの属性を記述したマニフェストファイルを用意する。メディアセグメントは、動画コンテンツを一つ又は複数の品質（画面サイズやビットレート等のパラメータ）でエンコードしたストリームをそれぞれ数秒から数十秒程度のファイルに分割したセグメントである。初期化セグメントは、各ストリームの符号化や暗号化等に関する生成パラメータ等、セグメントの提示に必要なメタデータを含む。受信装置は、マニフェストファイルから当該受信装置の画面サイズや伝送路のネットワーク帯域の状態等を考慮して、適時品質を選択して次々とセグメントを受信し、１本の動画コンテンツにつなぎ合わせて再生する（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
セグメントのメディアコンテナ形式としては、ＩＳＯ－ＢＭＦＦ（ISO-Base Media File Format）形式が主に用いられるが、当該形式をベースにセグメントの中にチャンクと呼ばれるより細かい単位が定義されたＣＭＡＦ（Common Media Application Format）が標準化されている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００５】
図６に、従来のセグメントと、ＣＭＡＦによるセグメント（ＣＭＡＦセグメント）とを比較して示す。ｍｄａｔ（Media Data Box）は、映像、音声等のメディアデータを格納するボックスであり、ｍｏｏｆ（Movie Fragment Box）は直後のｍｄａｔのメタ情報を格納するボックスである。１組のｍｏｏｆ及びｍｄａｔを「チャンク」という。
【０００６】
従来のセグメントでは、メディアデータが映像の場合、イントラフレームとそれに続く複数のインターフレームをグループ化したＧＯＰ（Group of Pictures）単位、又は複数ＧＯＰ単位で、セグメント内に１つのチャンクを構成するのが一般的であった。図６では従来のセグメントとして、２ＧＯＰ単位で１つのチャンクを構成する例を示している。一方、ＣＭＡＦセグメントにおいては、１から数フレーム単位で１つのチャンク（ＣＭＡＦチャンク）を構成する。すなわち、ＣＭＡＦセグメントは、複数のＣＭＡＦチャンクにより構成される。
【０００７】
図６の従来のセグメントでは、ｍｄａｔの最終バイトまでのエンコードが完了するまでセグメントを配信できなかったのに対し、ＣＭＡＦセグメントの形式にすることにより、最初のＣＭＡＦチャンクにおけるｍｄａｔの最終バイトのエンコードが終了した時点から順次セグメントの配信を開始できるため、より低遅延なライブ配信が可能となる（例えば、非特許文献３参照）。
【０００８】
動画配信の低遅延化に対する需要の高まりから、ＣＭＡＦ等による低遅延セグメント形式のストリーミング配信が今後ますます普及していくと考えられる。アダプティブストリーミングにおいては、ライブエンコーダは、ひとつのセグメントを生成し終わる前に、順次チャンク単位で配信サーバに送信する。受信装置側は、マニフェストファイルの時刻情報から算出される最新セグメントの利用可能時刻を経過した段階で配信サーバから当該セグメントの受信を開始し、セグメント全体の受信が完了する前に、受け取ったチャンクを次々に再生することによって低遅延ライブストリーミングを実現する。
【０００９】
また、特許文献１には、映像配信中に映像配信装置とクライアント装置の時刻にずれが発生した場合であっても、通信を切断することなく配信処理を継続することを目的として、第１のセグメントの送信後でかつ第２のセグメントの送信前のタイミングにおいて、第２のセグメントの再生タイミングを基準とした時間範囲に含まれないタイミングを再生タイミングとする第３のセグメントの取得要求を受信した場合に、第３のセグメントと異なり第１のセグメントよりも後に生成されたセグメントを第３のセグメントとして送信する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０２０－１７８４８号公報
【非特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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