CN102047675A - 服务器装置和通信方法以及程序 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种服务器装置,该服务器装置由2台以上的终端参加而生成组,从第一终端至少接收包含视频信号的数据流并将其复制后向第一终端以外的终端发送,其中,即使对于从中途参加的终端,也不会在终端侧发生图像质量变差的问题。本发明的服务器装置(150)由2台以上的终端参加而生成组,接收从第一终端(120)发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向不同于第一终端的终端发送复制后的数据流或数据包,其中,该服务器装置具有控制数据包生成发送部(158),该控制数据包生成发送部(158)在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。

Description

服务器装置和通信方法以及程序
技术领域
(对相关申请的记载)
本发明基于主张日本专利申请:特愿2008-142745号(2008年5月30日申请)的优先权,通过将该申请的全部记载内容引用到本说明书中组合记载而成。
本发明涉及服务器装置和通信方法,特别涉及至少2台终端参加而生成组,从第一终端接收包含视频信号的数据流(stream)或数据包(packet),在将其复制的基础上向第一终端以外的其他终端发送的服务器装置和通信方法以及程序。
背景技术
随着移动数据包网络带宽的扩大和高速化,预料进行基于数据包的通信和发信的服务也会增加。其中,2台以上的终端(例如N台)参加而生成组,针对声音,已经以称为PoC(Push to talk over Cellular,无线一键通功能)的名称开始提供接收从第一终端发送的数据包数据并将其进行复制后向第一终端以外的终端(N-1台)发送的服务。
今后,随着IMS(IP Multimedia Subsystem,IP多媒体子***)的进展,预料将开始提供将视频信号作为对象的同样的服务(视频PoC、视频共享)。
此时,针对视频信号,为了以低码率有效地传送而在终端侧进行压缩编码,作为压缩编码方式公知有ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector,国际电信联盟远程通信标准化组织)建议H.263、由ISO/IEC(International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission,国际标准化组织/国际电工委员会)制定为国际标准的MPEG-4(Moving Picture Experts Group phase 4,动态图象专家组)。
并且,IT与上述动态图像压缩编码方式相比,U-T和由ISO/IEC制定为国际标准的H.264/MPEG-4 AVC(Advanced Video Coding,高级视频编码)能够更有效地传送动态图像信号。
在专利文献1、2中,公开了如下构成:在视频数据流***中,如果在传送数据流时丢失帧,则在向客户准确地发送下一个数据包时,客户向服务器通知帧的丢失,服务器跳过现行的预测编码帧顺序的预测编码帧,接着从内部编码帧重新开始传送。专利文献3公开了如下的构成:在组播网络(multicast net)中,当检测出指示与某个多播组(multicast group)对应的被请求的通道的通道变更请求时,将被请求的通道中所保存的内部帧作为单点通信来发送。专利文献4公开了如下的方法及装置:在传送如压缩视频信号那样的服务数据流时,比较大的非预测帧仅在发生事件的情况下传送,除此以外仅传送比较小的预测帧。但是,在上述的专利文献都没有公开如下构成的服务器装置:至少2台终端参加而生成组,从第一终端接收包含视频信号的数据流或数据包,在将其复制的基础上向第一终端以外的其他终端发送。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-285390号公报
专利文献2:日本特开2004-289868号公报
专利文献3:日本特开2005-124193号公报
专利文献4:日本特表2008-504767号公报
在本说明书中引用重复记载了上述专利文献1~4的全部公开内容。
下面,对涉及本发明的相关技术进行分析。
在将视频信号作为对象的视频PoC、视频共享中存在如下问题。
(a)在具有主导权的终端(第一终端)通过上述压缩编码方式对视频信号或视频内容进行压缩编码的情况下,通常将非预测帧(称作I帧)只***到内容的前部分(很少情况下有时以数秒间隔周期性地***I帧)。
另一方面,对于从第一终端发送的数据包,即使存在中途参加到组中的终端的情况下,由于第一终端在该终端参加进来的时间点不***I帧,因而在该终端接收这种压缩编码信号后进行解码、再生时,画像从最初起便会发生紊乱。
从组内的具有主导权的终端(第一终端)发送的包含视频内容的数据包例如在移动IP网络中损失数据包而未能到达服务器装置的情况下,在服务器装置中将该数据包复制并向组内的第一终端以外发送时,在损失了数据包的时间点之后的某个时间区段,在终端会发生解码过的视频信号变差等不良情况,从而显著降低服务质量
发明内容
本发明的目的在于提供如下的服务器装置、通信方法以及程序,即,所述服务器装置由2台以上终端参加而生成组,从第一终端至少接收包含视频信号的数据流并将其复制后向第一终端以外的终端发送,其中,即使针对从中途参加的终端,也不会在终端侧发生图像质量变差的问题。
并且,本发明的另一目的在于提供如下的服务器装置、通信方法以及程序,即,所述服务器装置由在2台以上终端参加而生成组,从第一终端至少接收包含视频信号的数据流并将其复制后向第一终端以外的终端发送,其中,即使在IP网络中从第一终端发送的数据包丢失而未能到达服务器装置,也不会在终端侧发生图像质量变差的问题。
根据本发明的一个侧面,提供一种服务器装置,即,2台以上终端参加而生成组,该服务器装置接收从第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其中,该服务器装置具有控制部,该控制部在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
根据本发明,提供一种服务器装置,该服务器装置由2台以上终端参加而生成组,接收从第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其中,该服务器装置具有控制部,该控制部在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
根据本发明的另一侧面,提供一种通信方法,其中,多个终端参加而生成组,服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,
上述服务器装置复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,
上述服务器装置在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
根据本发明,提供一种通信方法,其中,多个终端参加而生成组,服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,
上述服务器装置复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,
在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,上述服务器装置向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
根据本发明的又一侧面,提供一种计算机程序,其中,该计算机程序使如下构成的服务器装置执行如下的处理:在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示,
该服务器装置构成为:多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。
根据本发明,提供一种计算机程序,其中,该计算机程序使如下构成的服务器装置执行如下的处理:在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示,
上述服务器装置构成为:多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。
根据上述实施例,在2台以上终端参加而生成组,并从第一终端接收至少包含视频信号的数据流并将其复制后向第一终端以外的终端发送的服务器装置中,对于中途参加进来的终端,通过在服务器搭载控制功能,也能防止在终端侧发生图像变差的问题。根据本发明,不对终端侧进行任何改造便能起到上述效果。
根据本发明,即使在IP网络中从具有主导权的第一终端发送的数据包丢失而未能到达服务器装置,通过在服务器搭载控制功能,也能防止在终端侧发生图像变差的问题。根据本发明,不对终端侧进行任何改造便能起到上述效果。
附图说明
图1是表示本发明的服务器装置以及便携终端的连接方式的图。
图2是表示本发明的服务器装置的第一实施例的构成的图。
图3是表示本发明的服务器装置的第二实施例的构成的图。
附图标记的说明
120、121、122、123  便携终端
130  移动数据包网络
150  服务器装置
151  呼叫控制部
155  数据包接收部
156  数据包复制部
157  质量信息收集部
158、165  控制数据包生成发送部
159  数据包发送部
具体实施方式
参照图1至图3,对本发明的实施方式进行详细说明。其中,在以下的实施例中,记载了发送视频(动态图像)的例子。
图1表示移动数据包网络的服务器装置以及便携终端的连接方式例子。在图1中,作为一个例子,示出了将组的参加终端数设为N4,由4台便携终端120~123构成1组而连接到移动数据包网络130时的例子。服务器装置150连接到移动数据包网络130,并经由移动数据包网络130在属于上述组的便携终端120~123之间交换视频数据包。在视频PoC服务、视频共享服务中,在某个时机(time timing),便携终端120~123中的任一个具有主导权。
以下,将具有主导权的终端称作第一终端。从具有主导权的便携终端(例如120)向服务器装置150发送视频数据流或存储了视频数据流的数据包。服务器装置150利用作为来自终端的呼叫控制信号的SIP(Session Initiation Protocol,信令控制协议)信号或作为U-Plane信号的RTCP(RTP Control Protocol,RTP控制协议)等来判断在属于同一组的N台终端中在某个时机由哪个终端具有主导权。并进行如下的动作:从具有主导权的终端(第一终端)接收数据流或数据包,在将其复制的基础上,向第一终端以外的其他终端(此时为便携终端121~123)发送所复制的数据包。
在这里,SIP的详情可参照IETF(Internet Engineering Task Force,互联网工序任务组)的RFC(Request For Comments,请求评议)3261。并且,RTCP的详情可参照IETF RFC 1889。其中,也可以使用SIP或RTCP以外的协议。
<实施例1>
图2是表示本发明的服务器装置150的实施例的构成的图。在图2中,服务器装置150包括呼叫控制部151、数据包接收部155、数据包复制部156、数据包发送部159和控制数据包生成发送部158。
在图2中,设想具有主导权的终端利用SIP向服务器装置150传送数据。但是,如上所述,也可以利用SIP以外的手段(例如RTCP等)将主导权传递给服务器装置150。
呼叫控制部151从便携终端通过SIP信号接收属于同一组的便携终端的数量(N)以及各便携终端的IP地址(或电话号码)、在同一组具有主导权的终端的信息(IP地址或电话号码等)、参加各便携终端的组的参加时机、开始会话指示以及切断会话指示等的信息。利用SDP(Session Description Protocol,会话描述协议)接收各便携终端的能力信息。其中,SDP的详情可参照IETF RFC 2327。
首先,说明N台便携终端全部在开始会话时参加组并在会话中途没有便携终端参加时的动作(称作“动作(1)”)。
呼叫控制部151通过SIP接收开始会话指示时,向数据包接收部155发出接收来自具有主导权的便携终端(在这里设为便携终端120)的RTP数据包的指示,并向其通知便携终端120的发送地IP地址。数据包接收部155接收从该发送地IP地址发送的RTP数据包,并将该RTP数据包输出到数据包复制部156。
由于在会话中途没有便携终端参加进来,因而呼叫控制部151向数据包复制部156发出指示,使数据包复制部156对从数据包接收部155输入的全部RTP数据包仅仅复制除了具有主导权的便携终端以外的终端个数(N-1),并将其输出到数据包发送部159。
数据包发送部159从呼叫控制部151接收到开始指示和N-1台发送地的便携终端的IP地址的通知,将从数据包复制部156输入的N-1个量的复制RTP数据包分别向N-1台便携终端发送。
重复从呼叫控制部151接到开始会话指示的通知以后直到接到切断会话指示的通知为止的上述一连串的处理。
接着,对在会话中途有新便携终端参加时的动作(称作“动作(2)”)进行说明。在这里,直到新便携终端参加为止前的动作与上述动作(1)相同。
在存在有会话中途新参加组的便携终端的情况下,呼叫控制部151通过从相应便携终端来接收连接用SIP信号以识别在组中存在中途参加的终端。
呼叫控制部151在从新终端接收SIP信号的时间点,向数据包生成发送部158发出指示。数据包生成发送部158生成用于发送非预测(Intra)视频帧(大致为I帧)的控制数据包,并向具有主导权的便携终端(第一终端:在此为便携终端120)发送该控制数据包。其中,由呼叫控制部151和数据包生成发送部158实施的该控制与技术方案1的控制部的处理相对应。
具有主导权的便携终端接收上述控制数据包并对其进行分析的基础上,向服务器装置150发送包含I帧的数据包。
在这里,作为控制数据包的生成方法,可考虑在RTP的前部分存储控制信号的方法、在RTP有效载荷(pay load)存储控制信号的方法等各种方法,但在这里,采用了通过IETF RFC4585来使用控制数据包的方法。另外,也可以采用其他方法。
数据包复制部156以及数据包发送部159的动作与上述(1)的动作相同。
作为第一实施例,说明了服务器装置150的构成以及动作,该服务器装置的动作与本发明的通信方法的第一实施例对应。即,该通信方法包括如下的工序:多个终端参加而生成组,服务器装置(150)接收从多个终端中的第一终端(例如120)发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,服务器装置(150)复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。另外,该通信方法还包括如下工序:在发送上述复制后的数据流或数据包的中途有新终端参加上述组的情况下,服务器装置(150)向上述第一终端发出用于发送非预测视频帧的指示。
其中,服务器装置150的各部分(在图2中指呼叫控制部151、数据包接收部155、数据包复制部156、控制数据包生成发送部158、数据包发送部159)当然也可以通过构成服务器装置150的计算机上施行的程序来实现其处理及功能。
<实施例2>
图3是表示本发明的第二实施例的构成的图。在本实施例中,在图2的构成中追加了质量信息收集部157。在图3中,对与图2的结构要素相同的结构要素标注同一附图标记。与图2相同附图标记的结构要素进行与图2相同的动作,因而省略说明。
质量信息收集部157针对由数据包接收部155接收的全部RTP数据包,利用存储在RTP前部分的序列号(SN)来检测SN是否连续地发生变化。
如果SN出现跳跃,则判断为在跳跃时机发生了数据包损失。当判断为发生了数据包损失的情况下,向控制数据包生成发送部165发出指示,以生成用于发送非预测(Intra)视频帧(大致称I帧)的控制数据包,并向具有主导权的便携终端(第一终端:在此指便携终端120)发送该控制数据包。另外,由质量信息收集部157、控制数据包生成发送部165实施的该控制与技术方案2的控制部的处理相对应。
在上述各实施例中,将用于向具有主导权的便携终端(第一终端)发送I帧的控制信号作为数据包而发送至第一终端,但还可以作为SIPInfo方式(method)从呼叫控制部151向第一终端发送控制信号。在这里,SIP Info方式的详情可参照IETF RFC2976等。
并且,上述实施例不依赖于对视频进行压缩编码的方式,无论是H.263、MPEG-4、H.264等哪种压缩编码方式都能应对。
并且,在以上说明的实施例中,在服务器装置配置了作为C-Plane(Control-Plane,控制平面)处理的呼叫控制部和作为U-Plane(User-Plane,用户平面)处理的数据包接收部、转换部、数据包发送部等,但也可以将C-Plane处理和U-Plane处理在单独的装置中分离地构成。根据该构成,能使C-Plane和U-Plane独立地具有延展性(scalablity)。
作为第二实施例说明了服务器装置150的构成以及动作,该服务器装置的动作与本发明的通信方法的第二实施例对应。即,该通信方法包括如下的工序:多个终端参加而生成组,服务器装置(150)接收从多个终端中的第一终端(例如120)发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,服务器装置(150)复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。另外,该通信方法还包括如下的工序:从上述第一终端(120)发送的数据包丢失(lost)而未能到达上述服务器装置(150)的情况下,上述服务器装置(150)向上述第一终端(120)发出发送非预测视频帧的指示。
其中,服务器装置150的各部分(在图3中分别指呼叫控制部151、数据包接收部155、数据包复制部156、质量信息收集部157、控制数据包生成发送部165和数据包发送部159)当然也可以通过在构成服务器装置150的计算机上施行的程序来实现其处理及功能。
另外在服务器装置150中,当然也可以是同时具有上述第一、第二实施例的构成的结构。
以下,对上述实施例的作用效果进行说明。
根据上述实施例,在由2台以上终端参加而生成组,且从第一终端至少接收包含视频信号的数据流并将其复制后向第一终端以外的终端发送的服务器装置中,对于从会话的中途参加进来的终端,只要通过在服务器搭载控制功能,而无需对终端侧进行任何改造便能避免在终端侧发生图像质量变差。
根据上述实施例,即使在IP网络中从具有主导权的第一终端发送的数据包丢失而未能到达服务器装置,只要通过在服务器搭载控制功能,而无需对终端侧进行任何改造便能避免在终端侧发生图像质量变差。
另外,在本说明书中引用了上述专利文献的各公开内容。在本发明的全部公开(包含技术方案)的范围内,还能够根据其基本技术思想进行实施方式或实施例的变更及调整。并且,在本发明的权利要求书范围内,可进行公开要素的多种组合或选择。即,本发明当然能够按照包含权利要求书的全部公开内容和技术思想,实施由本领域技术人员能够得到的各种变形和修改。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种服务器装置,其中多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其特征在于,
该服务器装具有控制部,该控制部在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
2.如权利要求1所述的服务器装置,其特征在于,所述控制部在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
3.一种服务器装置,多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其特征在于,
该服务器装具有控制部,该控制部在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
4.一种通信方法,其特征在于,多个终端参加而生成组,服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,
上述服务器装置复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,

Claims (9)

1.一种服务器装置,其中多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其特征在于,
该服务器装具有控制部,该控制部在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
2.如权利要求1所述的服务器装置,其特征在于,该服务器装具有控制部,该控制部在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
3.一种服务器装置,多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,其特征在于,
该服务器装具有控制部,该控制部在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
4.一种通信方法,其特征在于,多个终端参加而生成组,服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,
上述服务器装置复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,
上述服务器装置在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
5.如权利要求4所述的通信方法,其特征在于,在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,上述服务器装置向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
6.一种通信方法,其特征在于,多个终端参加而生成组,服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,
上述服务器装置复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包,
在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,上述服务器装置向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
7.一种程序,其特征在于,该程序使如下构成的服务器装置执行如下的处理:在上述发送的中途有新终端参加上述组的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示,
上述服务器装置构成为:多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述所接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。
8.如权利要求7所述的程序,其特征在于,该程序施行如下的处理:在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示。
9.一种程序,其特征在于,该程序使如下构成的服务器装置执行如下的处理:在从上述第一终端发送的数据包丢失而未能到达上述服务器装置的情况下,向上述第一终端发出发送非预测视频帧的指示,
上述服务器装置构成为:多个终端参加而生成组,该服务器装置接收从上述多个终端中的第一终端发送的至少包含视频信号的数据流或数据包,复制上述接收的数据流或数据包的一部分或全部,并向上述多个终端中的不同于上述第一终端的终端发送上述复制后的数据流或数据包。
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