JP7307211B2 - クライアント、サーバ、受信方法及び送信方法 - Google Patents
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Description
第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をクライアントから受信し、前記MPDの要求で指定されたMPDと、イニシャライゼーション・セグメントとを、前記クライアントに送信し、第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記クライアントから受信し、前記セグメント要求で指定された第1のセグメントと、前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じた、前記第1のセグメントより後の第2セグメントとを前記クライアントに送信し、前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記第1のプッシュ・ディレクティブは、前記イニシャライゼーション・セグメントに加えてメディア・セグメントをプッシュするか否かを示す。
[1-1.背景技術]
MPEG-DASHは、ISO-BMFFフォーマットされたメディアセグメントのためのURLアドレス指定形式を指定し、マニフェストファイルは、MPD(Media Presentation Description)と呼ばれる。DASHは、元々変数スループットのネットワーク(例えば、管理されていないインターネット接続(OTT))を介してメディアのトランスポートに対処するために考案された。MPEG-DASHのシステムは、クライアント中心の技術思想であり、既に利用可能な技術を活用することだった。よって、既存のHTTP-WEBサーバとDASH対応クライアントとは、ダイナミックストリーミングセッションを実現することができる。
クライアントは、プッシュ・ディレクティブで、最初にMPDを要求し、次にメディアセグメントを要求する。要求されたMPDを受け取った後、クライアントは、それぞれDASHセグメントURLとプッシュ・ディレクティブとを用いて、サーバからのメディアセグメントの要求を開始する。そして、サーバは、要求されたメディアセグメントで応答する。メディアセグメントは、プッシュ・ストラテジー(push strategy)によって示されるように、プッシュサイクルによって続けられる。クライアントは、最小量のデータを受信した後に、メディアの再生を開始する。上記のプロセスは、メディアストリーミングセッションが終了するまで繰り返される。
本開示の一部は、TCP/IP接続の間においてクライアントからサーバに送信された確認応答パケットに含まれる確認応答番号に基づいてクライアントのエクスペリエンスのスループットをサーバにおいて推定する方法である。これらの確認応答パケットは、TCP層の不可欠な部分であるため、この方法を使用するには、追加のオーバヘッドは、生成または必要とされない。このスループット推定方法は、自動プッシュ・ディレクティブと共に、現在のスループットに基づいて表示を切り替えるというDASHの技術思想を維持しつつ、総オーバヘッドを最小限に減少させる。
既に述べたように、本開示に係るシステムは、メトリックメッセージおよびセグメント要求が必要とされないため、オーバヘッドを低減することができる。また、本開示に係るシステムは、ユニキャストモードおよびマルチキャストモードの切り替えを集中管理することができる。また、本開示に係るシステムは、そのリソースを中央において管理することができる。つまり、スループットを監視しながら、サーバは、スループットのボトルネックを予測することができ、スムーズに伝送ビットレートを減らすことができ、これにより、表現の意図しないハイダイナミック変化を回避できる。HTTP/2対応のクライアントは、トラフィック診断を追跡する必要がない。トラフィック診断は、省電力化とコスト削減を同時に実現できる。
・新しいDASHの自動プッシュ・ディレクティブ
・DASHのプッシュパラメータ/機能指標:クライアントは、サーバがメディアセグメントを無期限に提供する前に、クライアントの能力を知らせる必要がある。
・既存のDASHプッシュ・ディレクティブ(ネクスト、タイム、テンプレート)と、クレームされた新しい自動DASHプッシュ・ディレクティブとの組合せ
・例:サーバは、自動的に次のKセグメントをプッシュし、その後、自動的に次のLセグメントをプッシュするための新しいプッシュリクエストを受信する。
・同時に同じコンテンツをリクエストしている全部または一部のクライアントのためのユニキャストモードまたはマルチキャストモードの自動および動的選択(上記のスループット測定値に基づく)
新しいDASHプッシュ・ディレクティブは、サーバによって監視されるように、サーバがデータを選択し、クライアントにプッシュすることを可能にする。以下では、このプッシュ・ディレクティブを、自動プッシュ・ディレクティブと言う。
DASHは、プッシュ・ディレクティブに伴ってパラメータをプッシュする。また、クライアントの能力は、サーバに通知される。クライアントは、例えば、利用可能なメディアデコーダ、再生可能な画像解像度、およびフレームレートについて処理できる装置である。実施の形態では、プッシュパラメータは、表1-1および表1-2に示すように、受信能力テーブル(RCT:Receiver Capability Table)から取り出したフィールドを持つ複合データタイプによって表現されてもよい。本実施の形態は、限定的に理解されるべきではない。例えば、サーバへのクライアントの能力を通信する同じ目的を果たす受信能力テーブルの任意の形式にまで及ぶことに限定されるべきではない。
他のDASHのプッシュ・ディレクティブの組合せは、自動またはプッシュ自動速度のプッシュ・ディレクティブを有する。本開示の一実施形態では、自動プッシュ・ディレクティブと組み合わせるための適切なプッシュ・ディレクティブは、プッシュ・ネクスト、プッシュ・タイムおよびプッシュ・テンプレートであるとしてもよい。なお、これらの組合せに限定されるべきではない。
推定方法および推定装置は、外部タイマで確認応答パケットの到着時間を計測することで、クライアントからサーバにTCPヘッダにおいて送信された確認応答番号に基づいて、クライアントのスループットの推定を行う。
(セグメント毎の極端なケースにおいて)自動的および動的な選択が行われる。自動的および動的な選択では、上述のスループット計測方法(それぞれの単一のクライアントへの接続の品質を表す)に基づき、同時に同じコンテンツをリクエストしている全部または一部のクライアントのためのユニキャストモードまたはマルチキャストモードの選択を行う。
[2-1.背景技術]
DASHの哲学は、クライアントがスループットを計測し、それらの計測値に基づいてセグメントを要求することに基づいている。最近では、HTTP/2は、サーバが求められていないクライアントにデータを送信することが可能な新しいプッシュ機能を導入した。DASH仕様のパート6では、MPEGは、DASHのために、この新しいHTTP/2機能を活用したいと考えている。パート6は、FDHと呼ばれている。4つのプッシュ・ディレクティブは、すでに(プッシュ・ネクスト、プッシュ・ナン、プッシュ・テンプレート、プッシュ・タイム)が存在するが、それらは依然として大部分はクライアントによって駆動される。
図1は、実施の形態2に係る通信システムについて説明するための図である。図1の(a)は、通信システムの構成の一例を示すブロック図であり、図1の(b)は、通信システムにおける通信状況について説明するための図である。
次に、サーバ10が実行するダミーネットについて説明する。
次に、TCPヘッダについて説明する。
上述した実施の形態において、以下のような変形が適用可能である。
上述した実施の形態においては、プッシュ・オートマティック・レートやプッシュ・フル・オートマティックをプッシュ・ネクストやプッシュ・ナンと並列の“pushType”として指定可能な新しいプッシュ・ストラテジーとして規定する場合を例に挙げて説明したが、他の形式で規定されていてもよい。
上述した実施の形態において、以下のような変形が適用可能である。ただし、以下の構成は、上述した実施の形態(例えば、セグメント・プッシュにおける“automatic”指定)と組み合わせずに使用してもよい。このように“automatic”を独立の属性として扱うことで、サーバ10が送出するセグメントの個数、時間長、ビットレートだけでなく、他のパラメータについても、サーバ10が自動的に決定するか否かを指定できる。
MPD要求において、プッシュ・ディレクティブを用いてMPDプッシュの実施が指定されると、サーバ10は、MPDが更新されると新たなMPDをプッシュで送信してもよい。
MPD要求において、プッシュ・ディレクティブを用いてMPDプッシュの実施が指定されると、サーバ10は、指定されたMPDに加えて、メディアデータの復号または表示に関連するメタデータをpushで送信してもよい。ここで、メタデータの一例としては、メディアデータがMP4の場合のMP4のヘッダ情報(つまりイニシャライゼーション・セグメント)が挙げられる。メタデータには、例えば、音声や映像の符号化データへのアクセス情報や、PTS/DTSなどが格納される。つまり、サーバ10は、MPDと共にイニシャライゼーション・セグメントをクライアント20に送信してもよい。なお、この場合、MPD要求のプッシュ・ディレクティブによって、メタデータをプッシュで送信するか否かを指定できるようにしてもよい。
MPD(または、メタデータ)がサーバ10によりプッシュで送信される期間または数は、例えば、push typeにより指定されてもよい。つまり、サーバ10は、push typeにより指定された期間または数のMPD(及びメタデータ)をプッシュで送信してもよい。
MPDプッシュが指定された場合、サーバ10は、予め規定された動作(デフォルト動作)を行うものとし、MPD要求におけるプッシュ・ディレクティブは、MPDプッシュを実施するか否かを指定するだけとしてもよい。ただし、クライアント20またはサーバ10からMPDプッシュの中止(行わない)を指定できるようにしてもよい。
MPDプッシュにおいては、セグメント・プッシュの場合とは異なり、例えば、全てのイニシャライゼーション・セグメントを送信することも可能なため、サーバ10またはクライアント20が、対応する複数のセグメント(例えば、互いに異なるbit rateを有するセグメント)の中からいずれか一つのセグメントを選択する必要がない可能性がある。このように、MPDプッシュで選択できるプッシュ・ストラテジーと、セグメント・プッシュで選択できるプッシュ・ストラテジーとが異なる場合、MPD要求でプッシュ・ストラテジーを指定するための“MPD push Directive”と、セグメント要求でプッシュ・ストラテジーを指定するための“Segment push Directive”とを別に規定してもよい。また、MPD要求とセグメント要求とにおいて、同じフォーマットのプッシュ・ディレクティブを用いるが、MPD要求において使用可能なパラメータを制限してもよい。例えば、automaticの使用を禁止することでMPD要求において使用可能なパラメータを制限する。
MPD要求のプッシュ・ディレクティブにおいて、メディア・セグメントのプッシュ・ストラテジーを指定できるようにしてもよい。
図10及び図11を用いた説明では、プッシュ・ディレクティブで、オートマティックを指定可能なクライアント及びサーバについて示した。以下では、上記の変形例の説明で言及したプッシュ・ディレクティブで、オートマティックを用いない場合における、MPEG-DASH規格によるストリーミングデータを受信する受信装置としてのクライアント、及び、当該ストリーミングデータを送信する送信装置としてのサーバの構成の一例について説明する。
(1)MPDの送信
(2)セグメントの送信
(3)受信したDASHコマンドの解釈とクライアント20AへのDASHコマンドの送信
の機能は、同一のサーバで実施されてもよいし、複数のサーバのそれぞれが少なくともいずれか一つの機能を実施し、当該複数のサーバによって上記の機能が統合された動作としてクライアント20Aに提供されてもよい。
10、10A サーバ
11 選択部
12 送信部
20、20A クライアント
30 通信ネットワーク
101 受信部
102 送信部
201 受信部
202 送信部
Claims (16)
- MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠し、送信部と受信部とを備えたクライアントであって、
前記送信部は、第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をサーバへ送信し、
前記受信部は、前記MPDの要求で指定されたMPDと、イニシャライゼーション・セグメントとを、前記サーバから受信し、
前記送信部は、第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記サーバへ送信し、
前記受信部は、前記セグメント要求で指定された第1のセグメントと、前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じた、前記第1のセグメントより後の第2のセグメントとを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記第1のプッシュ・ディレクティブは、前記イニシャライゼーション・セグメントに加えてメディア・セグメントをプッシュするか否かを示す、
クライアント。 - 前記イニシャライゼーション・セグメントは、複数のリプリゼンテーションのそれぞれに対応する複数のイニシャライゼーション・セグメントのうちから、前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータに基づいて前記サーバによって選択される、
請求項1記載のクライアント。 - 前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータは画像の高さを示す第1の値を含み、前記イニシャライゼーション・セグメントは、高さが前記第1の値を超えない解像度を有するリプリゼンテーションのイニシャライゼーション・セグメントである、
請求項2記載のクライアント。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠したクライアントが実施する受信方法であって、
第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をサーバへ送信し、
前記MPDの要求で指定されたMPDと、イニシャライゼーション・セグメントとを、前記サーバから受信し、
第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記サーバへ送信し、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントと、前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じた、前記第1のセグメントより後の第2のセグメントとを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記第1のプッシュ・ディレクティブは、前記イニシャライゼーション・セグメントに加えてメディア・セグメントをプッシュするか否かを示す、
受信方法。 - 前記イニシャライゼーション・セグメントは、複数のリプリゼンテーションのそれぞれに対応する複数のイニシャライゼーション・セグメントのうちから、前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータに基づいて前記サーバによって選択される、
請求項4記載の受信方法。 - 前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータは、画像の高さを示す第1の値を含み、前記イニシャライゼーション・セグメントは、高さが前記第1の値を超えない解像度を有するリプリゼンテーションのイニシャライゼーション・セグメントである、
請求項4記載の受信方法。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠し、送信部と受信部を備えたサーバであって、
前記受信部は、第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をクライアントから受信し、
前記送信部は、前記MPDの要求で指定されたMPDと、イニシャライゼーション・セグメントとを、前記クライアントに送信し、
前記受信部は、第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記クライアントから受信し、
前記送信部は、前記セグメント要求で指定された第1のセグメントと、前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じた、前記第1のセグメントより後の第2のセグメントとを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記第1のプッシュ・ディレクティブは、前記イニシャライゼーション・セグメントに加えてメディア・セグメントをプッシュするか否かを示す、
サーバ。 - 前記イニシャライゼーション・セグメントを、複数のリプリゼンテーションのそれぞれに対応する複数のイニシャライゼーション・セグメントのうちから、前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータに基づいて選択する、
請求項7記載のサーバ。 - 前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータは、画像の高さを示す第1の値を含み、前記イニシャライゼーション・セグメントは、高さが前記第1の値を超えない解像度を有するリプリゼンテーションに含まれるイニシャライゼーション・セグメントである、
請求項7記載のサーバ。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠したサーバが実施する送信方法であって、
第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をクライアントから受信し、
前記MPDの要求で指定されたMPDと、イニシャライゼーション・セグメントとを、前記クライアントに送信し、
第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記クライアントから受信し、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントと、前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じた、前記第1のセグメントより後の第2のセグメントとを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記第1のプッシュ・ディレクティブは、前記イニシャライゼーション・セグメントに加えてメディア・セグメントをプッシュするか否かを示す、
送信方法。 - 前記イニシャライゼーション・セグメントを、複数のリプリゼンテーションのそれぞれに対応する複数のイニシャライゼーション・セグメントのうちから、前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータに基づいて選択する、
請求項10記載の送信方法。 - 前記第1のプッシュ・ディレクティブに記述されたパラメータは、画像の高さを示す第1の値を含み、前記イニシャライゼーション・セグメントは、高さが前記第1の値を超えない解像度を有するリプリゼンテーションに含まれるイニシャライゼーション・セグメントである、
請求項10記載の送信方法。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠し、送信部と受信部とを備えたクライアントであって、
前記送信部は、第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をサーバへ送信し、
前記受信部は、
前記MPDの要求で指定されたMPDを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブに応じてイニシャライゼーション・セグメントを、前記サーバから受信し、
前記送信部は、第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記サーバへ送信し、
前記受信部は、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントを前記サーバから受信し、
前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じて前記第1のセグメントより後の第2のセグメントを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記MPDの要求に付加するプッシュ・ディレクティブで選択可能なプッシュタイプは、前記セグメント要求に付加するプッシュ・ディレクティブでは選択できない、
クライアント。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠したクライアントで実施される受信方法であって、
第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をサーバへ送信し、
前記MPDの要求で指定されたMPDを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブに応じてイニシャライゼーション・セグメントを、前記サーバから受信し、
第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記サーバへ送信し、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントを前記サーバから受信し、
前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じて前記第1のセグメントより後の第2のセグメントを前記サーバから受信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記MPDの要求に付加するプッシュ・ディレクティブで選択可能なプッシュタイプは、前記セグメント要求に付加するプッシュ・ディレクティブでは選択できない、
受信方法。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠し、送信部と受信部とを備えたサーバであって、
前記受信部は、第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をクライアントから受信し、
前記送信部は、
前記MPDの要求で指定されたMPDを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブに応じてイニシャライゼーション・セグメントを、前記クライアントに送信し、
前記受信部は、第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記クライアントから受信し、
前記送信部は、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントを前記クライアントに送信し、
前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じて前記第1のセグメントより後の第2のセグメントを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記MPDの要求に付加するプッシュ・ディレクティブで選択可能なプッシュタイプは、前記セグメント要求に付加するプッシュ・ディレクティブでは選択できない、
サーバ。 - MPEG-DASH(Moving Picture Experts Group - Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)規格に準拠したサーバで実施される送信方法であって、
第1のプッシュ・ディレクティブを含むMPD(Media Presentation Description)の要求をクライアントから受信し、
前記MPDの要求で指定されたMPDを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブに応じてイニシャライゼーション・セグメントを、前記クライアントに送信し、
第2のプッシュ・ディレクティブを含むセグメント要求を前記クライアントから受信し、
前記セグメント要求で指定された第1のセグメントを前記クライアントに送信し、
前記第2のプッシュ・ディレクティブに応じて前記第1のセグメントより後の第2のセグメントを前記クライアントに送信し、
前記第1のプッシュ・ディレクティブと前記第2のプッシュ・ディレクティブには、それぞれ、前記サーバから前記クライアントへ情報をプッシュするストラテジーを定義したプッシュタイプが記述され、かつ、前記MPDの要求に付加するプッシュ・ディレクティブで選択可能なプッシュタイプは、前記セグメント要求に付加するプッシュ・ディレクティブでは選択できない、
送信方法。
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