JP2004343701A - データ受信再生装置、データ受信再生方法及びデータ受信再生処理プログラム - Google Patents

データ受信再生装置、データ受信再生方法及びデータ受信再生処理プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】 再生中のデータの再生品質を劣化させずに、次に再生するデータの受信を最大限行って、複数のデータをシームレスに再生することを可能にすること。
【解決手段】 スケジュール制御部１０６は、受信バッファ観測処理部１０７から入力された受信バッファ減少速度に基づいて、次に再生するメディアデータの先読みスケジュール（先読み量、先読み時間間隔）を決定し、この先読みスケジュールに従ってデータ取得要求コマンドをデータ要求処理部１０２に出力する。データ要求処理部１０２は、スケジュール制御部１０６から入力されたＡＶ２データのデータ取得要求コマンドをデータ要求信号に変換して通信処理部１０３に出力して、サーバ３０に対してＡＶ２データの少量先読み処理を実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、データ受信再生装置及びデータ受信再生方法に関し、特に、ネットワーク上のサーバに格納されている圧縮符号化されたオーディオデータあるいはビデオデータを要求し、該要求に応じて送信されたデータを受信して再生するデータ受信再生装置、データ受信再生方法及びデータ受信再生処理プログラムに関する。
従来、マルチメディアコンテンツをインターネット経由でパーソナルコンピュータ端末へと配信し、パーソナルコンピュータ端末でマルチメディアコンテンツを再生するサービスが開始されている。また、モバイル端末、特に第３世代携帯電話では通信帯域も広がり、無線通信網を通じたマルチメディア配信サービスの普及も見込まれている。
一般に、マルチメディア配信サービスを大別すると、ダウンロード型とストリーミング型に分けられる。ダウンロード型は、端末でマルチメディアコンテンツのすべてのデータの受信が完了した後に、端末で再生を開始する方式であり、ストリーミング型は、端末でマルチメディアコンテンツを受信しながら、並行して再生も行う方式である。
マルチメディアコンテンツの表現方法としては、複数のメディアの再生順序を指定するためのシナリオ（またはスクリプト）によって、複数のマルチメディアデータの連続再生を表現する方法がある。
このシナリオ記述の例としては、Ｗ３Ｃで規格化されているＳＭＩＬ（Synchronized Multimedia Integrated Language ）などが典型的である。シナリオを指定して、複数の動画/音声データを配信する場合、すべてのデータを予めダウンロードするダウンロード方式では、再生開始までの待ち時間が長大となってしまうため、データ受信しながら再生も行う、ストリーミング方式による配信サービスが向いている。
シナリオに従った再生を行うためには、あるデータを再生中に、次に再生すべきデータを予め取得（先読み）しておく必要がある。この再生すべきデータを予め取得する処理については、例えば、特許文献１に提案されている。
この処理の場合、再生順序を指定したスクリプト（再生シナリオ）に従って、ある映像データを再生中に、次に再生する映像データが異なるサーバ上のデータであれば、予め映像データを取得（先読み）して端末に蓄積しておき、次の映像データの再生時刻になると蓄積した映像データの再生を開始することにより、再生処理と先読み処理を並列化している。
特開平１０−２５７４７１号公報（図４、図５）
しかしながら、従来の再生すべきデータを予め取得する処理においては、映像データを再生するネットワークの帯域が十分に広く安定していることが前提とされているため、インターネット等の帯域の安定が保証されていないネットワーク環境や、無線通信等の帯域変動が大きいネットワーク環境では、安定したデータ再生環境を提供することができないという問題がある。
すなわち、帯域変動が大きいネットワーク環境に従来の再生処理と先読み処理の並列化を適用すると、再生中のデータを受信するための帯域が圧迫されることになり、再生中データの再生品質が著しく低下してしまう恐れがある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、再生中のデータの再生品質を劣化させずに、次に再生するデータの受信を最大限行って、複数のデータをシームレスに再生することができるデータ受信再生装置、データ受信再生方法及びデータ受信再生処理プログラムを提供することを目的とする。
本発明のデータ受信再生装置は、サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置において、第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信手段と、前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記受信手段における前記第２のデータの受信動作を調整する調整手段と、を具備する構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生中に次に再生すべき第２のデータの受信動作を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記受信手段における前記第２のデータの受信量を任意の量に設定し、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記設定した受信量を調整する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、予め設定した第２のデータの受信量を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を最大限に設定することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記受信手段における前記第２のデータの受信量を任意の量に設定し、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータを前記任意の量毎に受信する間隔を調整する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、予め設定した第２のデータの受信量の受信間隔を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を最大限に設定することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記第１のデータを蓄積する第１の記憶手段と、前記第２のデータを蓄積する第２の記憶手段と、をさらに具備し、前記測定手段は、前記第１の記憶手段から前記第１のデータが読み出されて再生されている際に、該第１の記憶手段に蓄積された第１のデータの減少速度を測定し、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整する、構成を採る。
この構成によれば、第１の記憶手段に蓄積された第１のデータの再生による減少速度に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を最大限に設定することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生による減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮めるため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜増加することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生による減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しないため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜維持することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しないため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜維持することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮めるため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜増加することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばす、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばすため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜減少することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信を中止する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、第２のデータの受信を中止するため、再生中の第１のデータの再生に影響する第２のデータの受信動作を適宜中断することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度に基づいて、当該第１のデータの再生を正常に継続するために必要な前記第１の記憶手段の下限容量を判別し、下限容量以下になったと判別した場合は、前記第２のデータの受信を中止する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生を正常に継続するために必要な第１の記憶手段の下限容量以下になったと判別した場合は、前記第２のデータの受信を中止するため、再生中の第１のデータの再生に影響する第２のデータの受信動作を適宜中断することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記測定手段は、前記第１のデータの再生品質を測定し、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜調整することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮めるため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜増加することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しないため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜維持することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しないため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜維持することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮めるため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜増加することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばす、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばすため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信量を適宜減少することができる。
本発明のデータ受信再生装置は、上記の構成において、前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信を中止する、構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、第２のデータの受信を中止するため、再生中の第１のデータの再生品質に影響する第２のデータの受信動作を適宜中断することができる。
本発明のデータ受信再生方法は、サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生方法において、第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信工程と、前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定工程と、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータの受信動作を調整する調整工程と、を有するようにした。
この方法によれば、第１のデータの再生中に次の再生すべき第２のデータの受信動作を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生処理プログラムは、サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置における、前記データを受信再生処理するためのデータ受信再生処理プログラムであって、第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信ステップと、前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定ステップと、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータの受信動作を調整する調整ステップと、を有するようにした。
このデータ受信再生処理プログラムによれば、第１のデータの再生中に次の再生すべき第２のデータの受信動作を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明のデータ受信再生処理装置は、データ蓄積装置に蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置において、第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記データ蓄積装置から受信する受信手段と、前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記受信手段における前記第２のデータの受信動作を調整する調整手段と、を具備する構成を採る。
この構成によれば、第１のデータの再生中に次に再生すべき第２のデータの受信動作を調整するため、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
以上説明したように、本発明によれば、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができる。
本発明の骨子は、再生中のデータの再生品質を劣化させずに、次に再生するデータの受信を最大限行って、複数のデータをシームレスに再生することを可能にすることである。
以下、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。
図１は、本発明の一実施の形態に係る携帯電話装置の主要な構成を示すブロック図である。
携帯電話装置１００は、ユーザインターフェイス処理部（ＵＩ処理部）１０１と、データ要求処理部１０２と、通信処理部１０３と、アンテナ１０４と、再生シナリオ処理部１０５と、スケジュール制御部１０６と、受信バッファ観測処理部１０７と、再生処理部１０８とから主に構成される。
図１において、携帯電話装置１００は、無線通信により基地局１０及びネットワーク２０を介してサーバ３０からマルチメディアデータを受信する。
ＵＩ処理部１０１は、図示しない表示部に表示したＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェイス）画面に基づいて、図示しない入力部から入力される入力イベント（マルチメディアデータ再生指示）を受信し、その入力イベントに対応するシナリオ処理要求コマンドをデータ要求処理部１０２に出力する。
データ要求処理部１０２は、ＵＩ処理部１０１から入力されたシナリオ処理要求コマンドをサーバ３０へのシナリオ要求信号に変換して通信処理部１０３に出力するとともに、後述するスケジュール制御部１０６から入力されたデータ取得要求コマンドをサーバ３０へのデータ要求に変換して通信処理部１０３に出力する。
通信処理部１０３は、データ要求処理部１０２から入力されたシナリオ要求信号及びデータ要求信号を携帯電話対応の通信プロトコルに従ってアンテナ１０４から基地局１０に無線送信することにより、基地局１０からネットワーク２０を介してサーバ３０にシナリオ要求信号及びデータ要求信号を送信させる。
また、通信処理部１０３は、サーバ３０からネットワーク２０及び基地局１０を介して無線送信される再生シナリオデータを受信して再生シナリオ処理部１０５に出力し、サーバ３０からネットワーク２０及び基地局１０を介して無線送信されるメディアデータを受信して再生処理部１０８に出力する。
再生シナリオ処理部１０５は、通信処理部１０３から入力された再生シナリオデータ（例えば、ＳＭＩＬファイル）を解析して、再生シナリオの内部データ（例えば、構造体テーブル）に変換してスケジュール制御部１０６に出力する。
スケジュール制御部１０６は、再生シナリオ処理部１０５から入力された再生シナリオ（内部データ）に従って、データ取得要求コマンドをデータ要求処理部１０２に出力するとともに、再生開始コマンドを再生処理部１０８に出力する。
また、スケジュール制御部１０６は、再生シナリオ処理部１０５から入力された再生シナリオ及び受信バッファ観測処理部１０７から入力された受信バッファ減少速度に基づいて、次に再生するメディアデータの先読みスケジュール（先読み量、先読み時間間隔）を決定し、この先読みスケジュールに従ってデータ取得要求コマンドをデータ要求処理部１０２に出力する。
また、スケジュール制御部１０６は、バッファ観測要求コマンドを先読みスケジュールより短い所定間隔で受信バッファ観測処理部１０７に出力して、受信バッファ観測処理部１０７から受信バッファ減少速度を受信する。
受信バッファ観測処理部１０７は、スケジュール制御部１０６から入力されたバッファ観測要求コマンドに応じて、再生処理部１０８内のビデオ受信バッファ１０８１及びオーディオ受信バッファ１０８２に蓄積され、処理されていない（未再生の）データ量を観測し、そのデータ再生処理により減少する未処理データ量の減少速度を算出して、受信バッファ減少速度としてスケジュール制御部１０６に出力する。
再生処理部１０８は、受信したメディアデータをビデオデータとオーディオデータに分けて蓄積するため、ビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２を内蔵する。
再生処理部１０８は、通信処理部１０３から入力された受信メディアデータをビデオデータとオーディオデータに分けてビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２に一旦蓄積し、スケジュール制御部１０６から入力される再生開始コマンドに従って先に蓄積したデータから復号化して、ビデオデータ及びオーディオデータを出力（再生）する。
また、再生処理部１０８は、ビデオ受信バッファ１０８１及びオーディオ受信バッファ１０８２内の各メモリ領域を、再生用受信バッファ及び先読み用受信バッファとして使用する。
すなわち、再生処理部１０８は、受信したメディアデータを蓄積するメモリ領域を再生用受信バッファとして使用し、この蓄積したデータの再生が終了した時点で、この再生用受信バッファを次に再生すべきデータの先読み用受信バッファに切り換え、また、先読み用受信バッファとしたメモリ領域に蓄積したメディアデータが再生時刻に達した時は、この先読み用受信バッファを再生用受信バッファに切り換える。
また、図１のサーバ３０は、ストリーミング配信用の複数のマルチメディアデータと、各マルチメディアデータに対応する複数の再生シナリオデータを対応付けて蓄積し、携帯電話装置１００から基地局１０及びネットワーク２０を介してデータ要求信号を受信し、そのデータ要求信号に対応する再生シナリオデータ及びマルチメディアデータを読み出して、基地局１０及びネットワーク２０を介して携帯電話装置１００に配信する。
次に、スケジュール制御部１０６において先読みスケジュールを決定する際にその判断基準となる各種設定値（減少速度の閾値、先読み量、先読み間隔、先読み開始時刻、先読み開始量等）について、説明する。
ここで、減少速度の閾値とは、再生中のメディアデータが、その再生終了時刻まで正常に再生処理を継続可能な再生用受信バッファを、ビデオ受信バッファ１０８１及びオーディオ受信バッファ１０８２内に確保できるか否かを判別する為のものであり、本実施の形態では受信バッファ減少速度の上限値を閾値とする。
先読み量とは、サーバ３０から次に再生すべきメディアデータの一部を前もって取得する際のデータ量を示すものであり、本実施の形態では先読みスケジュールにより動的に変更される。
先読み間隔とは、サーバ３０から次に再生すべきメディアデータの一部を前もって取得する際の取得する時間間隔を示すものであり、本実施の形態では先読みスケジュールにより動的に変更される。
先読み開始時刻（初回先読み時刻）、先読み開始量（初回先読み量）とは、次に再生すべきメディアデータの再生開始時間までに、再生開始に十分な量のデータを蓄積しておくために決定する値であり、本実施の形態では先読みスケジュールにより動的に変更される。
２回目以降の先読み量、先読み間隔とは、初回の先読み時に決定した先読み量及び先読み間隔を継続したとしても、再生中のメディアデータが正常に再生を継続できるように決定する値であり、本実施の形態では先読みスケジュールにより動的に変更される。
次に、上記構成を有する携帯電話装置１００の動作について、図１のブロック図及び図２のフローチャートを用いて説明する。
携帯電話装置１００において、ＵＩ処理部１０１に入力イベントが入力されると、その入力イベントに対応するシナリオ処理要求コマンドがデータ要求処理部１０２に出力される。
データ要求処理部１０２では、ＵＩ処理部１０１から入力されたシナリオ処理要求コマンドがサーバ３０へのデータ要求信号に変換されて通信処理部１０３に出力される。
通信処理部１０３では、データ要求処理部１０２から入力されたデータ要求信号が携帯電話対応の通信プロトコルに従ってアンテナ１０４から基地局１０に無線送信されることにより、基地局１０からネットワーク２０を介してサーバ３０にデータ要求信号が送信される。
サーバ３０では、携帯電話装置１００から基地局１０及びネットワーク２０を介してデータ要求信号が受信されると、そのデータ要求信号に対応したマルチメディアデータと、このマルチメディアデータを再生するための再生シナリオデータが読み出されてネットワーク２０を介して基地局１０に送信される。
基地局１０では、サーバ３０からネットワーク２０を介して受信したマルチメディアデータと再生シナリオデータが、携帯電話対応の通信プロトコルに従って無線通信により携帯電話装置１００に送信される。
そして、携帯電話装置１００の通信処理部１０３では、サーバ３０からネットワーク２０及び基地局１０を介して無線送信されるマルチメディアデータと再生シナリオデータが受信されると、そのマルチメディアデータが再生処理部１０８に出力されるとともに、その再生シナリオデータが再生シナリオ処理部１０５に出力される。
再生シナリオ処理部１０５では、通信処理部１０３から入力された再生シナリオデータ（例えば、ＳＭＩＬファイル）が解析されて、再生シナリオの内部データ（例えば、構造体テーブル）に変換されてスケジュール制御部１０６に出力される。
スケジュール制御部１０６では、再生シナリオ処理部１０５から入力された再生シナリオ（内部データ）に従って、データ取得要求コマンドがデータ要求処理部１０２に出力されるとともに、再生開始コマンドが再生処理部１０８に出力される。
再生処理部１０８では、通信処理部１０３から入力されたマルチメディアデータに含まれたビデオデータとオーディオデータがそれぞれビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２内に蓄積される。
この時、再生処理部１０８では、最初に再生すべきマルチメディアデータとしてＡＶ１データが受信されるものとし、このＡＶ１データに含まれたビデオデータとオーディオデータがそれぞれビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２内にそれぞれ設定する再生用受信バッファに蓄積される。
そして、再生処理部１０８では、スケジュール制御部１０６から入力された再生開始コマンドに応じて、ビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２内の各再生用受信バッファに蓄積されたＡＶ１データに含まれたビデオデータとオーディオデータの再生処理が開始される。
また、このＡＶ１データの再生に続いて、次に再生すべきマルチメディアデータはＡＶ２データであり、このＡＶ２データの先読み処理を実行するスケジュールが、上記スケジュール制御部１０６において上記各種設定値（減少速度の閾値、先読み量、先読み間隔、先読み開始時刻、先読み開始量等）に基づいて決定される。
この再生処理部１０８における再生処理開始以降の処理及びスケジュール制御部１０６における先読みスケジュール決定処理について、図２に示すフローチャートを参照して説明する。なお、図２に示すフローチャートは、図示しない記憶装置（例えば、ＲＯＭ）に制御プログラムとして記憶されており、図示しないＣＰＵによって実行される。
まず、ステップＳ２０１では、再生処理部１０８は、スケジュール制御部１０６から入力された再生開始コマンドに応じて、ビデオ受信バッファ１０８１とオーディオ受信バッファ１０８２内の各再生用受信バッファに蓄積されたＡＶ１データに含まれたビデオデータとオーディオデータの再生処理を開始する。
次いで、ステップＳ２０２では、スケジュール制御部１０６は、次に再生すべきＡＶ２データの再生時刻に達したか否かを判別する。この場合、ＡＶ１データの再生を開始した時点であり、ＡＶ２データの再生時刻には達していないため（ステップＳ２０２：ＮＯ）、ステップＳ２０３に進み、ＡＶ２データの先読み時刻に達したか否かを判別する。
この判別の結果、ＡＶ２データの先読み時刻に達していなければ（ステップＳ２０３：ＮＯ）、ステップＳ２０１の処理に戻り、ＡＶ２データの先読み時刻に達していれば（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、ステップＳ２０４に進む。このステップＳ２０４では、データ要求処理部１０２は、スケジュール制御部１０６から先読みスケジュールに基づいて入力されたＡＶ２データのデータ取得要求コマンドをデータ要求信号に変換して通信処理部１０３に出力して、サーバ３０に対してＡＶ２データの少量先読み処理を実行する。
次いで、ステップＳ２０５では、スケジュール制御部１０６は、バッファ観測要求コマンドを受信バッファ観測処理部１０７に出力する。受信バッファ観測処理部１０７は、入力されたバッファ観測要求コマンドに応じて再生処理部１０８内のビデオ受信バッファ１０８１及びオーディオ受信バッファ１０８２内でＡＶ１データの再生に使用中の各再生用受信バッファに蓄積され、処理されていない（未再生の）データ量を観測し、そのデータ再生処理により減少する未処理データ量の減少速度を算出して、受信バッファ減少速度としてスケジュール制御部１０６に出力する。
次いで、ステップＳ２０６では、スケジュール制御部１０６は、受信バッファ観測処理部１０７から入力された受信バッファ減少速度に基づいて、ＡＶ２データの次回の先読みスケジュール（次回の先読み量、次回の先読み時間間隔）を決定し、ステップＳ２０２に戻って、ステップＳ２０２〜ステップＳ２０６の処理を繰り返し実行する。
このとき、ステップＳ２０２の判別の結果、ＡＶ２データの再生時刻に達していれば（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、ステップＳ２０７のＡＶ２データの再生処理に進む。
ここで、スケジュール制御部１０６において実行される先読みスケジュール決定方法について説明する。
まず、スケジュール制御部１０６では、先読みスケジュールを決定する際の判断基準となる上記各種設定値のうち、受信バッファ減少速度の閾値を設定し、受信バッファ観測処理部１０７から入力された受信バッファ減少速度と比較して、例えば、以下のようなパターンＡ、Ｂで先読みスケジュール（先読み量、先読み間隔）を決定する。
（パターンＡ）
・受信バッファ減少速度が０以下の場合は、先読み量を所定量だけ増加し、先読み間隔を所定量減少させる。
・受信バッファ減少速度が閾値以下（又は閾値より小さい）の場合は、同じ先読み量・先読み間隔とする。
・受信バッファ減少速度が閾値を越えた（又は閾値以上）場合は、先読み量を所定量減少させ、先読み間隔を所定量増加させる。
（パターンＢ）
・受信バッファ減少速度が０以下の場合は、同じ先読み量・先読み間隔とする。
・受信バッファ減少速度が閾値以下（又は閾値より小さい）の場合は、先読み量を所定量減少させ、先読み間隔を所定量増加させる。
・受信バッファ減少速度が閾値を越えた（又は閾値以上）の場合は、先読みを中止する。
なお、受信バッファ減少速度が０とは、ＡＶ１データのバッファ蓄積量が一定量を保っている状態を意味し、受信バッファ減少速度が０未満（マイナス）とは、ＡＶ１データのバッファ蓄積量が増えている状態を意味し、受信バッファ減少速度が所定量以上（又は所定量より大きい）とは、ＡＶ１データのバッファ蓄積量が急に減っている状態を意味し、受信バッファ減少速度が所定量以下（又は所定量より小さい）とは、ＡＶ１データのバッファ蓄積量が緩やかに減っている状態を意味する。但し、再生中に受信バッファの空き容量が再生に必要な下限値以下になった場合は、先読みを中止する。なお、先読み量の増分・差分の所定量については、ネットワーク環境（帯域）に依存するため、経験則で最適値を求める必要がある。
次に、以上のＡＶ１データの再生中のＡＶ２データの先読み処理の具体例について、図３〜図７を参照して説明する。
図３（Ａ）は、実効帯域が不明のネットワーク環境において、ＡＶ１データとＡＶ２データが連続して再生される様子を模式的に示した図である。この図で「現時点」と示す時のＡＶ１データの再生状態を図３（Ｂ）に示す。
図３（Ｂ）では、ＡＶ１データ用の受信バッファにＡＶ１データが蓄積されて、その再生が進行中であり、ＡＶ２データ用の受信バッファにはＡＶ２データが蓄積されていない状態を示している。
すなわち、図３（Ｂ）に示す状態は、上記図２のフローチャートにおいてステップＳ２０１の処理が実行された場合に相当する。
次いで、図４は、図３（Ｂ）の状態から処理が進み、上記先読みスケジュールに従って、次に再生すべきＡＶ２データの少量先読み処理（(1)）が実行されて、ＡＶ２データ用の受信バッファにＡＶ２データの蓄積が開始された状態を示している。
すなわち、図４に示す状態は、上記図２のフローチャートにおいてステップＳ２０１からステップＳ２０４に処理が進行した場合に相当する。
次いで、図５は、図４の状態から更に処理が進み、ＡＶ１データ用の受信バッファの減少速度の観測処理（(2)）が実行された状態を示している。
すなわち、図５に示す状態は、上記図２のフローチャートにおいてステップＳ２０４から更にステップＳ２０５に処理が進行した場合に相当する。
次いで、図６は、図５の状態から更に処理が進み、ＡＶ１データ用の受信バッファの減少速度が観測された結果、ＡＶ２データの次の先読み量が決定（(3)）された状態を示している。
すなわち、図６に示す状態は、上記図２のフローチャートにおいてステップＳ２０５から更にステップＳ２０６に処理が進行した場合に相当する。
そして、図７は、図６の状態から更に処理が進み、図４〜図６の処理が繰り返し実行されて、その都度先読みスケジュールが決定されて、ＡＶ２データの少量先読み処理（(1)´、‥）が繰り返し実行される状態を示している。
すなわち、図７に示す状態は、上記図２のフローチャートにおいてステップＳ２０２からステップＳ２０６の処理が繰り返された場合に相当する。
以上のように、本実施の形態の携帯電話装置１００によれば、複数のマルチメディアデータを含むストリーミング配信サービスをサーバ３０から受信する際に、次に再生すべきデータの先読みスケジュール（先読み量、先読み間隔）を、再生中のデータ受信バッファの減少速度に応じて動的に制御するようにしたため、再生中データの再生品質を劣化させずに、次のメディアデータの先読みを最大限に行うことができ、複数のマルチメディアデータをシームレスに再生することができる。
具体的には、１つのＡＶストリーミング配信に必要な帯域幅が、例えば、オーディオデータがＡＡＣ（Advanced Audio Coding ）（３２ｋｂｐｓ）、ビデオデータがＭＰＥＧ４（Moving Picture Experts Group phase 4）、伝送プロトコルのオーバーヘッドが約１．２倍であるとすると、再生中に先読みを続けるには、１１５ｋｂｐｓ×２＝２３０ｋｂｐｓが必要になる。
このストリーミングをネットワーク環境として、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）で配信する場合、ＷＣＤＭＡは６４ｋｂｐｓ〜３８４ｋｂｐｓで変動するが、本実施の形態の先読みスケジュール制御処理を適用することにより、図８に示すように、２３０ｋｂｐｓ以下で配信することが可能になる。
したがって、携帯電話等の帯域保証されていない伝送路を通じたストリーミング配信を受信して、複数のメディアデータを順次再生する場合であっても、本発明の動的な先読み制御機能を適用することにより、再生中データの再生品質を劣化させずに、次のメディアデータの先読みを最大限に行うことができ、複数のマルチメディアデータをシームレスに再生することができ、ストリーミング配信サービスの信頼性を向上させることができる。
なお、上記実施の形態では、受信バッファの減少速度を先読みスケジュールを制御する際の基準としたが、その他の基準として、例えば、再生中メディアの再生品質の劣化度を基準として、２番目に再生するメディアに対する先読み量又は先読み間隔を決定することも可能である。
再生品質の劣化度とは、動画像の場合はコマ落ちの頻度、音声の場合は音飛びの頻度、あるいはデコード（復号化）の失敗頻度等によって測定することが可能である。
また、先読みスケジュールを制御する基準としてネットワーク統計情報を用いて、２番目に再生するメディアに対する先読み量又は先読み間隔を決定することも可能である。
ネットワーク統計情報は、サーバから受信するパケットの到着遅延時間やパケットロス率、遅延時間のゆらぎ（ジッタ）等から見積もることが可能である。
また、上記実施の形態では、ネットワークを用いたストリーミング配信において、サーバに蓄積されたデータを端末が受信し再生する仕組みについて説明したが、データを蓄積する装置としてはサーバに限らず、外部記憶メディアや内部メモリ等でもよく、端末がデータを蓄積する装置からデータを読み出して受信し再生する場合にも、再生中のデータの再生品質を劣化させずに、次に再生すべきデータの受信を最大限行って、複数のデータをシームレスに再生するために、本発明を適用することが可能である。
また、上記実施の形態では、受信バッファは、復号前のデータを一時蓄積する構成としたが、復号後のデータを一時蓄積し、このバッファの減少速度によって先読み量、先読み間隔を制御することも可能である。
また、受信バッファ減少速度に基づく先読み量と先読み間隔の関係は、上記実施の形態でパターンＡ、Ｂとして示したもの以外でも良く、例えば、以下のようなものでもよい。
・減少速度が０の場合は、同じ先読み量、先読み間隔で継続する。
・減少速度≦閾値の場合は、先読み量を減らし、先読み間隔を増やす。
・減少速度＞閾値の場合は、先読みを中止する。
このような動的先読み処理を実行することにより、再生中のメディアデータを蓄積した受信バッファ減少速度に基づいて、再生中のメディアデータの再生品質を劣化させずに、次に再生するメディアデータの先読み量（受信量）、先読み間隔（受信間隔）を適宜制御することができ、連続するメディアデータをシームレスに再生することができる。
また、上記実施の形態では、再生シナリオとメディアデータを配信するサーバ３０が１台で構成される場合を説明したが、再生シナリオを配信するサーバと、メディアデータを配信するサーバが別である構成であっても良いし、再生シナリオに指定されている複数のメディアデータが、それぞれ別のサーバから配信される構成であっても良い。
本発明に係るデータ受信再生装置は、再生中の第１のデータの再生品質を劣化させずに第２のデータの受信動作を最大限実行することができ、複数のデータをシームレスに再生することができるという効果を有し、ネットワーク上のサーバに格納されている圧縮符号化されたオーディオデータあるいはビデオデータを要求し、該要求に応じて送信されたデータを受信して再生するのに有用である。
本発明の一実施の形態に係る携帯電話装置の主要な構成を示すブロック図 本実施の形態に係る携帯電話装置の動作を説明するためのフローチャート （Ａ）ＡＶ１データとＡＶ２データが連続して再生される様子を模式的に示す図、（Ｂ）「現時点」時のＡＶ１データの再生状態を示す図 本実施の形態に係るＡＶ２データ用の受信バッファにＡＶ２データの蓄積が開始された状態を示す図 本実施の形態に係るＡＶ１データ用の受信バッファの減少速度の観測処理が実行された状態を示す図 本実施の形態に係るＡＶ２データの次の先読み量が決定された状態を示す図 本実施の形態に係るＡＶ２データの少量先読み処理が繰り返し実行される状態を示す図 本実施の形態に係る先読みスケジュール制御処理を適用したＷＣＤＭＡ環境におけるデータ配信帯域を示す図
符号の説明
１００ 携帯電話装置
１０１ ユーザインターフェイス処理部
１０２ データ要求処理部
１０３ 通信処理部
１０４ アンテナ
１０５ 再生シナリオ処理部
１０６ スケジュール制御部
１０７ 受信バッファ観測処理部
１０８ 再生処理部
１０８１ ビデオ受信バッファ
１０８２ オーディオ受信バッファ

Claims (21)

  1. サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置において、
    第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信手段と、
    前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定手段と、
    前記測定手段により測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記受信手段における前記第２のデータの受信動作を調整する調整手段と、
    を具備することを特徴とするデータ受信再生装置。
  2. 前記調整手段は、前記受信手段における前記第２のデータの受信量を任意の量に設定し、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記設定した受信量を調整する、ことを特徴とする請求項１記載のデータ受信再生装置。
  3. 前記調整手段は、前記受信手段における前記第２のデータの受信量を任意の量に設定し、前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータを前記任意の量毎に受信する間隔を調整する、ことを特徴とする請求項１記載のデータ受信再生装置。
  4. 前記第１のデータを蓄積する第１の記憶手段と、
    前記第２のデータを蓄積する第２の記憶手段と、をさらに具備し、
    前記測定手段は、前記第１の記憶手段から前記第１のデータが読み出されて再生されている際に、該第１の記憶手段に蓄積された第１のデータの減少速度を測定し、
    前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のデータ受信再生装置。
  5. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  6. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が０以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  7. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  8. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  9. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばす、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  10. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度が任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信を中止する、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  11. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの減少速度に基づいて、当該第１のデータの再生を正常に継続するために必要な前記第１の記憶手段の下限容量を判別し、下限容量以下になったと判別した場合は、前記第２のデータの受信を中止する、ことを特徴とする請求項４記載のデータ受信再生装置。
  12. 前記測定手段は、前記第１のデータの再生品質を測定し、
    前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に基づいて、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を調整する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のデータ受信再生装置。
  13. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  14. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質に劣化がない場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  15. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量、及び／又は受信間隔を変更しない、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  16. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値以下の場合は、前記第２のデータの受信量を増加し、及び／又は受信間隔を縮める、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  17. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信量を減少し、及び／又は受信間隔を延ばす、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  18. 前記調整手段は、前記測定手段により測定された第１のデータの再生品質の劣化度合いが任意の閾値より大きい場合は、前記第２のデータの受信を中止する、ことを特徴とする請求項１０記載のデータ受信再生装置。
  19. サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生方法において、
    第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信工程と、
    前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定工程と、
    前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータの受信動作を調整する調整工程と、
    を有することを特徴とするデータ受信再生方法。
  20. サーバに蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置における、前記データを受信再生処理するためのデータ受信再生処理プログラムであって、
    第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記サーバから受信する受信ステップと、
    前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定ステップと、
    前記測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記第２のデータの受信動作を調整する調整ステップと、
    を有することを特徴とするデータ受信再生処理プログラム。
  21. データ蓄積装置に蓄積されたデータを通信媒体を介して受信して再生するデータ受信再生装置において、
    第１のデータの再生より後に再生する第２のデータを、前記第１のデータの再生中に前記データ蓄積装置から受信する受信手段と、
    前記再生中の第１のデータの再生または受信の状態を測定する測定手段と、
    前記測定手段により測定された前記第１のデータの再生または受信の状態に基づいて、前記受信手段における前記第２のデータの受信動作を調整する調整手段と、
    を具備することを特徴とするデータ受信再生装置。
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