(57)【要約】【課題】  タブレット端末やスマートホン等において、バッファ上限への到達状態をキャプチャデータから確認できる場合、所定の情報のもとでポーズ時間推定を実現する。【解決手段】  本発明は、所与のキャプチャデータに基づきバッファ上限到達時刻を検出し、キャプチャデータ並びに所与のプレイヤバッファモデルおよび当該モデルのパラメータ推定値に基づき、ユーザポーズ操作時間推定値を算出する。ユーザポーズ操作時間推定値を算出する際に、所与のプレイヤバッファモデルのプレイヤパラメータ推定値、並びに検出されたバッファ上限到達時刻を基に、当該バッファ上限到達時刻から推定停止時間までの期間に含まれるユーザポーズ操作時間推定値を算出する。または、所与のバッファ長、再生開始閾値、並びに検出されたバッファ上限到達時刻を基に算出する。【選択図】  図１
2014013632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ再生におけるユーザのポーズ操作を推定するユーザポーズ時間推定装置であって、
所与のキャプチャデータに基づきバッファ上限到達時刻を検出するバッファ上限到達時刻検出手段と、
前記キャプチャデータ並びに前記バッファ上限到達時刻、およびプレイヤバッファモデルのパラメータ推定値に基づき、ユーザポーズ操作時間推定値を算出する推定値算出手段と、
を有することを特徴とするユーザポーズ時間推定装置。
【請求項２】
前記推定値算出手段は、
前記所与のプレイヤバッファモデルおよび当該プレイヤバッファモデルのプレイヤパラメータ推定値、並びに前記バッファ上限到達時刻検出手段によって検出された前記バッファ上限到達時刻を基に、当該バッファ上限到達時刻から推定停止時間までの期間に含まれるポーズ操作時間の推定値を算出する手段を含む
請求項1記載のユーザポーズ時間推定装置。
【請求項３】
前記推定値算出手段は、
所与のバッファ長と、所与のバッファ内データ推定値を用いてキャプチャデータから算出した前記バッファ上限到達時刻における推定バッファ内データ量の差分から前記ユーザポーズ操作時間推定値を算出する手段を含む
請求項1記載のユーザポーズ時間推定装置。
【請求項４】
データ再生におけるユーザのポーズ操作を推定するユーザポーズ時間推定方法であって、
バッファ上限到達時刻検出手段と推定値算出手段とを有する装置において、
前記バッファ上限到達時刻検出手段が、所与のキャプチャデータに基づきバッファ上限到達時刻を検出するバッファ上限到達時刻検出ステップと、
前記推定値算出手段が、前記キャプチャデータ並びに前記バッファ上限到達時刻、およびプレイヤバッファモデルのパラメータ推定値に基づき、ユーザポーズ操作時間推定値を算出する推定値算出ステップと、
を行うことを特徴とするユーザポーズ時間推定方法。
【請求項５】
前記推定値算出ステップにおいて、
前記所与のプレイヤバッファモデルおよび当該プレイヤバッファモデルのプレイヤパラメータ推定値、並びに前記バッファ上限到達時刻検出ステップによって検出された前記バッファ上限到達時刻を基に、当該バッファ上限到達時刻から推定停止時間までの期間に含まれる前記ユーザポーズ操作時間推定値を算出する
請求項４記載のユーザポーズ時間推定方法。
【請求項６】
前記推定値算出ステップにおいて、
所与のバッファ長と、所与のバッファ内データ推定値を用いてキャプチャデータから算出した前記バッファ上限到達時刻における推定バッファ内データ量の差分から前記ユーザポーズ操作時間推定値を算出する
請求項４記載のユーザポーズ時間推定方法。 
【請求項７】
コンピュータを、
請求項1乃至３のいずれか1項に記載のユーザポーズ時間推定装置の各手段として機能させるためのユーザポーズ時間推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信端末においてデータ再生状態を推定する映像サービスにおけるユーザポーズ時間推定装置及び方法に係り、特に、キャプチャデータに基づき、ユーザのポーズ操作（映像再生一時停止）の時間を推定する、並びに、映像受信端末におけるプレイヤパラメータを推定するための映像サービスにおけるユーザポーズ時間推定装置及び方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の通信網の広帯域化の進行により、大容量のコンテンツデータについても、クライアント端末でダウンロードとデータ処理を平行して実行するプログレッシブダウンロード型のコンテンツ配信システムが普及している。このようなコンテンツ配信形態では、ネットワークを介することによる伝送品質の劣化等が、端末側でのコンテンツ再生に影響することから、コンテンツデータの提供事業者やアクセス回線を提供する回線事業者にとってはユーザからの品質劣化申告時の切り分け等、品質の遠隔監視の実施が重要な課題となっている。
【０００３】
これに対し、端末で再生バッファを用意し、上位アプリケーションに対してネットワークの影響を隠蔽する仕組みが従来技術として多用されており、また、ネットワークの影響の軽減とデータ処理開始までの待機時間の短縮のバランスを適正化するため、パケット転送遅延時間に基づき初期バッファ量を動的に変化させる技術も開示されている。更に、ネットワークのスループットがコンテンツデータの処理速度よりも一時的に低下して再生バッファのコンテンツデータ蓄積量が一定量（再生停止閾値)を下回る場合に発生する再生停止の事象については所与のキャプチャデータに基づき、端末の受信バイト量の時系列を把握し、モデル化されたプレイアウトバッファへ入力することで再生停止状態の推定値を導出するサービス品質推定技術が開示されている（例えば、非特許文献１〜３参照）。
【０００４】
またプログレッシブダウンロード型のアプリケーションは、その再生方式により2種類に大別されることが知られており、上記技術はこれらのいずれについても適用可能なものである。これらの技術を利用することにより、所与のキャプチャデータのもと、当該セッションの再生状態を推定可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】池上大介、本多泰理、山本浩司他：「プログレッシブダウンロード系サービスの停止時間推定法」信学技報, vol. 111, no. 278, CQ2011-59, pp. 91-96, 2011年11月.
【非特許文献２】池上大介，本多泰理，山本浩司：「チャンク型映像配信サービスにおける再生状態推定法の検討」,電子情報通信学会総合大会，B-11-24,2012年3月.
【非特許文献３】本多泰理，池上大介，山本浩司：「Ack観測による映像再生状態推定法の検討」,電子情報通信学会総合大会,B-11-25，2012年3月.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、3G回線上でのスマートホン、無線LAN環境上でのタブレット端末に対するサービスの普及が特に顕著である。一般にこれら端末においては、メモリ容量の制約上プレイアウトバッファ長がPCに比して短いことが特徴である。この結果、ダウンロードされた未再生データの容量がバッファ上限に到達し、ダウンロードが一時的に停止する状況がPCに比して高い頻度で確認される。特に、逐次型プログレッシブダウンロード型サービスにおいては、ユーザによるポーズ操作実施後もダウンロードが継続されることが特徴であり、その結果、所定時間経過後にデータがバッファ上限に到達する場合が多い。
【０００７】
サービス提供事業者や回線提供事業者としては、保守の観点から、ユーザに提供される映像サービスの体感品質を客観的に把握することが望まれる。非特許文献１〜３はキャプチャデータに基づき映像再生状態を推定する技術である。しかしながら当該文献においては、ユーザのポーズ操作による再生停止時間は推定対象に含まれていない。このため、仮にユーザがポーズ操作を長時間実施した場合、出力される停止時間推定値には、実際の再生停止時間に加え当該ポーズ操作時間も含まれる懸念が存在した。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、タブレット端末やスマートホン等において、バッファ上限への到達状態をキャプチャデータから確認できる場合、所定の情報のもとでポーズ時間推定を実現し、より高精度なユーザポーズ時間推定装置及び方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は、データ再生におけるユーザのポーズ操作を推定するユーザポーズ時間推定装置であって、
所与のキャプチャデータに基づきバッファ上限到達時刻を検出するバッファ上限到達時刻検出手段と、
前記キャプチャデータ並びに前記バッファ上限到達時刻、およびプレイヤバッファモデルのパラメータ推定値に基づき、ユーザポーズ操作時間推定値を算出する推定値算出手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の技術によれば、逐次型プログレッシブダウンロード型映像サービスなどのネットワークを介し提供されるサービスの受信データに対するキャプチャデータに基づき、再生停止時間中に含まれるユーザによるポーズ操作時間を推定することにより、再生状態の推定の精度向上を実現可能である。またポーズ操作限定ではあるが、キャプチャデータからユーザ操作を推定可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第1の実施の形態におけるユーザポーズ時間推定装置の構成図である。
【図２】本発明の第1の実施の形態におけるプレイアウトバッファイメージである。
【図３】本発明の第1の実施の形態におけるバッファ長推移イメージである。
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるポーズ操作と再生状態推定値の関係（その１）である。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるポーズ操作と再生状態推定値の関係（その２）である。
【図６】本発明の位置実施例における推定例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
本発明のユーザポーズ時間推定装置は、ネットワークを介して受信したデータを再生する端末に具備され、外部のパラメータ推定値算出装置で算出されたパラメータ推定値と、推定したバッファモデルとキャプチャデータに基づきポーズ操作時間推定値を算出するものである。
【００１４】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の一実施の形態におけるユーザポーズ時間推定装置の構成を示す。
【００１５】
ユーザポーズ時間推定装置１０は、ポーズ操作時間推定部２、およびバッファ上限到達時刻検出部３から構成され、ポーズ操作時間推定部２は、パラメータ推定値算出装置１と接続されている。
【００１６】
動作の概要を示す。
【００１７】
当該ユーザポーズ時間推定装置１０に接続されているパラメータ推定値算出装置１は、プレイヤをモデル化し、モデルに基づいてパラメータ推定値を算出し、ポーズ操作時間推定部２に出力する。当該処理は、モデル化が可能な種々の従来技術(例えば、非特許文献１〜３)により実現可能である。
【００１８】
パラメータ推定値算出装置１は、ポーズ操作時間推定部２に対してパラメータ推定値を出力する。パラメータ推定値装置１は、プレイヤを、固定レートで有限長のバッファ中のデータをデコードすることによりモデル化する。当該モデルにより出力されるパラメータ推定値を図２に示す。なお、本実施の形態では、パラメータ推定値を算出するためのプレイヤのモデル(プレイヤバッファモデル)のデコードレートは予め設定された固定値とする。
【００１９】
1)再生開始閾値：アプリケーション開始後、初回の再生に要する、データのバッファ内残量である。
【００２０】
2)再生再開閾値：再生停止後、2回目以降の再生に要する、データのバッファ内残量である。
【００２１】
3)再生停止閾値：再生状態から再生停止状態へ移行するバッファ内データ量の閾値である。
【００２２】
4)バッファ長：プレイアウトバッファの容量。本発明では有限長であることを許容する。
【００２３】
5)デコードレート：バッファ内に蓄積されたデータのデコードレート。
【００２４】
6)バッファ内データ量。
【００２５】
パラメータ推定値装置１は、上記のパラメータ推定値のうち、再生開始閾値、再生再開閾値、バッファ長、デコードレート、再生停止閾値をポーズ操作時間推定部２に出力する。但し、バッファ上限到達前に再生停止が発生していない場合は、再生停止閾値は必要ない。
【００２６】
バッファ上限到達時刻検出部３は、入力されたキャップチャデータからバッファ上限到達時刻を算出し、ポーズ操作時間推定部２に出力する。
【００２７】
ポーズ操作時間推定部２は、パラメータ推定値装置１から取得したパラメータ推定値と、バッファ上限到達時刻検出部３から取得したバッファ上限到達時刻からポーズ操作推定値を出力する。
【００２８】
以下に、各構成要素の動作について詳細に説明する。
【００２９】
バッファ上限到達時刻検出部３は、キャプチャデータ中のTCP RSTパケットやFINパケット，Dup Ackパケットなどの特定パケットの検出によりバッファ上限到達状態（複数可）を検出し、ポーズ操作時間推定部２に出力する。例えば、プレイアウトバッファへの継続的なデータ蓄積に伴うバッファ上限到達時、当該端末はTCP RSTパケットやFINパケット送出により当該セッションをクローズする、もしくは受信Windowサイズを0とする(TCP Zero Window)ことにより、バッファ溢れを防ぐ。前記TCPセッションのクローズ時は、キャプチャデータ中、その前後NパケットにDup Ackや再送等、転送品質劣化を示すパケットが無いことをもって、タイムアウトによるセッションクローズと区別する。
【００３０】
図３は、本発明の第１の実施の形態におけるバッファ長推移イメージを示す。
【００３１】
同図に示すバッファ長推移イメージは、キャプチャデータから時系列的に変換したものである。
【００３２】
同図において、バッファ内データ量が上限に留まっている時間(t4−t3)については、ポーズ操作時間であることが明らかである。またこの場合、ポーズ操作は[a3]以前から継続している。バッファ上限到達時刻検出部３は、時間(t4−t3)をバッファ上限到達時刻としてポーズ操作時間推定部２に出力する。
【００３３】
ポーズ操作時間推定部２は、ポーズ操作開始（[a2]）後、バッファ内データ量が上限に到達するまでの時間(p:=t3−t2)を推定する。
【００３４】
キャプチャデータから[a0]から[a3]の間の累計受信バイト量B1[byte]を求め、バッファ上限をB[byte]とし、ポーズ時間推定値p[sec](図３中のt3−t2に相当)を式(1)により算出する。
【００３５】
B=B1−（（t3−t1）−p）* dec                  (1)
なお、バッファ上限Bは、視聴実験等により、ポーズ操作を行わずに、視聴を続け、TCPセッション切断のパケットが出現したときの、バッファ内データ量推定値である。
【００３６】
ポーズ操作時間推定部２は、式(1)で求めたｐを、前記時間（t4−t3）に加算することにより全体でのポーズ操作時間Ｐを推定する。
【００３７】
また、バッファ上限Bは、パラメータ推定値装置１において、例えばポーズ時間がない、もしくは既知である操作を行った際の、バッファ上限到達時の累積受信バイト量、当該時点までの再生時間とデコードレートを勘案することでも、算出可能である。
【００３８】
バッファ上限到達時に再生再開されている場合には、[a3]と[a4]は同時のイベントとなる。この場合には、ポーズ操作時間は時間区間[t1,t3]内の累積値として出力されることに留意する。
【００３９】
［第２の実施の形態］
本発明の装置は、また、非特許文献１〜３における再生状態推定技術の最終出力のバッファ内データ量推定値を利用したポーズ時間推定と、その推定精度向上のための装置として実現可能である。なお、当該バッファ内データ量推定値は、パラメータ推定値装置１から取得するものとする。
【００４０】
図４にユーザによるポーズ操作実施時の、非特許文献１〜３における再生状態推定値および実際のバッファ内データ量の出力イメージを示す。同図において、ポーズ操作実行後最初のバッファ上限到達時（［a3］）、バッファ内データ量推定値は実際のバッファ長未満の値で低減を開始する。この理由は、ポーズ操作時間（t2〜t2）を考慮せず、データダウンロード時間（ｂ）を再生状態と判断することで、その間のバッファ長はダウンロード速度と推定デコードレートの差分で増大していくとされ、また、バッファ上限到達時刻以降は、データダウンロードが停止するとされることによるものである。バッファ長が再生停止閾値以上である限り、「再生状態」として推定される。なお、図４及び図５は、再生開始（［a1］）後ポーズ操作（［a2］）を実施し、バッファ上限到達（［a3］）後、再生再開する（［a4］）イメージであり、かつ推定バッファ内データ量は、常時再生停止閾値以上であるとしている。この時、非特許文献１〜３等の既存の技術を利用した推定結果として、図４において、t1以降は全て再生状態として推定されているが、実際には時間区間[t2,t3]はポーズ状態である。
【００４１】
本実施の形態では、実際のポーズ状態の[t2〜t3]を推定する処理を説明する。
【００４２】
ポーズ操作時間推定部２は、まず、推定ポーズ時間pを、
p=(B−B2)/dec
により算出する。ただし、Bはバッファ上限到達時刻検出部３から取得したバッファ上限到達時刻t3におけるバッファ上限値であり、decは予め設定されたデコードレート（固定値）であり、B2[byte]は、パラメータ推定値装置１から出力されたバッファ内データ量推定値を用いてキャプチャデータから算出した時刻t3における推定バッファ内データ量である。これにより、時刻(t3−p)からバッファ上限到達時刻t3の間はポーズ状態と推定する。
【００４３】
また、ポーズ操作時間推定部２は、時刻(t3−p)以降の動作を修正し、推定再生時間の補正を行うことができる。バッファ上限到達時[a3]に再生が再開されている場合には、[a3]と[a4]は同時のイベントとなる。この場合には、ポーズ操作時間は時間区間[t1,t3]内の累積値として出力されることに留意する。
【００４４】
図５は上記と同様の状態で、推定バッファ内データ量が再生停止閾値を下回る場合を想定している。
【００４５】
この場合、推定再生時間は、図中に示す区間和aであるが、実際には時間区間[t1,t2]、およびt4以降が再生時間である。この場合もポーズ操作時間は図４の場合と全く同様に推定可能であり、推定したポーズ時間に基づきその後のバッファ内データ量推移を推定することにより推定再生時間の補正を行うことができる。
【００４６】
以上の様に、推定バッファ内データ量を用いてポーズ時間を推定し、再生状態推定の精緻化に適用することもできる。
【実施例】
【００４７】
本実施例では、バッファパラメータは、パラメータ推定値装置１より以下の様に与えられているものとする。
【００４８】
再生停止閾値：100kbyte；
バッファ長：700kbyte；
デコードレート：100kbyte/sec.
次に、ポーズ操作時間推定部２において、[a0]から[a3]までの累積受信バイト数を2M[byte]、[a1]〜[a3]までの時間（再生開始〜バッファ上限到達までの時間）を15[sec]とし、上記の式（1）に代入すると、
700[kbyte]＝2000−(15−p)*100[kbyte/sec].
これより p=2[sec]により[a3]までの推定ポーズ時間は2秒と算出できる。また累積のポーズ時間は、
(t4−t3) + 2
により算出できる。
【００４９】
また、図６において、再生開始後11.7秒以降はポーズ状態であった場合における再生停止時間推定を示す。本発明を用いることにより、同図から、実状態との差異は殆どなく、精度よくポーズ時間を推定しており、精度高く再生停止時間を推定可能であることが分かる。
【００５０】
なお、上記の図1に示すユーザポーズ時間推定装置の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、ユーザポーズ時間推定装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【００５１】
本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１  パラメータ推定値算出装置
２  ポーズ操作時間推定部
３  バッファ上限到達時刻検出部
１０  ユーザポーズ時間推定装置
【図１】
2014013632.tif 000003
【図２】
2014013632.tif 000004
【図３】
2014013632.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014013632.tif 000007
【図６】
2014013632.tif 000008