(57)【要約】      （修正有）【課題】忘却効果等の人間の評価特性を考慮して音響の符号化、映像の符号化及び再生停止に対する長時間の音響・映像品質を推定する。【解決手段】AVコンテンツの短時間のAV符号化品質を推定する短時間AV符号化品質推定部３１０と、前記短時間のAV符号化品質に基づき、前記AVコンテンツの長時間のAV符号化品質を推定する長時間AV符号化品質推定部３２０と、前記AVコンテンツの１回の再生停止に対するAV品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部３３０と、所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記AVコンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部３４０と、前記長時間のAV符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記AVコンテンツのAV品質を推定するAV品質推定部３５０とを有する。【選択図】図１１
2015122638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像コンテンツの映像品質を推定する映像品質推定装置であって、
前記映像コンテンツの短時間の映像符号化品質を推定する短時間映像符号化品質推定部と、
前記短時間の映像符号化品質に基づき、前記映像コンテンツの長時間の映像符号化品質を推定する長時間映像符号化品質推定部と、
前記映像コンテンツの１回の再生停止に対する映像品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記映像コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、
前記長時間の映像符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記映像コンテンツの映像品質を推定する映像品質推定部と、
を有する映像品質推定装置。
【請求項２】
前記単一通信劣化量推定部は、前記映像コンテンツの再生停止の再生停止時間長に基づき前記単一通信劣化量を推定し、
前記総通信劣化量推定部は、前記所定の期間における前記映像コンテンツの各再生停止の前記再生停止時間長、前記単一通信劣化量及び再生停止時刻に基づき、忘却効果を考慮して前記総通信劣化量を推定する、請求項１記載の映像品質推定装置。
【請求項３】
前記短時間映像符号化品質推定部は、前記映像コンテンツの映像解像度、映像フレームレート及び映像ビットレートに基づき、前記映像コンテンツの短時間の映像符号化品質を推定する、請求項１又は２記載の映像品質推定装置。
【請求項４】
前記短時間映像符号化品質推定部はさらに、前記映像コンテンツの特徴を表す映像特徴量に基づき、前記映像コンテンツの短時間の映像符号化品質を推定する、請求項３記載の映像品質推定装置。
【請求項５】
前記長時間映像符号化品質推定部は、前記短時間の映像符号化品質に基づき、忘却効果を考慮して前記映像コンテンツの長時間の映像符号化品質を推定する、請求項１乃至４何れか一項記載の映像品質推定装置。
【請求項６】
映像コンテンツの映像品質を推定する装置における品質推定方法であって、
前記映像コンテンツの短時間の映像符号化品質を推定するステップと、
前記短時間の映像符号化品質に基づき、前記映像コンテンツの長時間の映像符号化品質を推定するステップと、
前記映像コンテンツの１回の再生停止に対する映像品質劣化量である単一通信劣化量を推定するステップと、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記映像コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定するステップと、
前記長時間の映像符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記映像コンテンツの映像品質を推定するステップと、
を有する品質推定方法。
【請求項７】
音響コンテンツの音響品質を推定する音響品質推定装置であって、
前記音響コンテンツの短時間の音響符号化品質を推定する短時間音響符号化品質推定部と、
前記短時間の音響符号化品質に基づき、前記音響コンテンツの長時間の音響符号化品質を推定する長時間音響符号化品質推定部と、
前記音響コンテンツの１回の再生停止に対する音響品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記音響コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、
前記長時間の音響符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記音響コンテンツの音響品質を推定する音響品質推定部と、
を有する音響品質推定装置。
【請求項８】
音響コンテンツの音響品質を推定する装置における品質推定方法であって、
前記音響コンテンツの短時間の音響符号化品質を推定するステップと、
前記短時間の音響符号化品質に基づき、前記音響コンテンツの長時間の音響符号化品質を推定するステップと、
前記音響コンテンツの１回の再生停止に対する音響品質劣化量である単一通信劣化量を推定するステップと、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記音響コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定するステップと、
前記長時間の音響符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記音響コンテンツの音響品質を推定するステップと、
を有する品質推定方法。
【請求項９】
オーディオビジュアル（AV）コンテンツのAV品質を推定するAV品質推定装置であって、
前記AVコンテンツの短時間のAV符号化品質を推定する短時間AV符号化品質推定部と、
前記短時間のAV符号化品質に基づき、前記AVコンテンツの長時間のAV符号化品質を推定する長時間AV符号化品質推定部と、
前記AVコンテンツの１回の再生停止に対するAV品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記AVコンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、
前記長時間のAV符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記AVコンテンツのAV品質を推定するAV品質推定部と、
を有するAV品質推定装置。
【請求項１０】
AVコンテンツのAV品質を推定する装置における品質推定方法であって、
前記AVコンテンツの短時間のAV符号化品質を推定するステップと、
前記短時間のAV符号化品質に基づき、前記AVコンテンツの長時間のAV符号化品質を推定するステップと、
前記AVコンテンツの１回の再生停止に対するAV品質劣化量である単一通信劣化量を推定するステップと、
所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記AVコンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定するステップと、
前記長時間のAV符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記AVコンテンツのAV品質を推定するステップと、
を有する品質推定方法。
【請求項１１】
請求項６、又は請求項８、又は請求項１０の品質推定方法を実施するためのプログラムであって、当該品質推定方法の当該ステップをプロセッサに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配信コンテンツの品質推定技術に関し、特にIP(Internet Protocol)ネットワークを介して提供される音声・映像配信サービスや音声・映像コミュニケーションサービスにおける音響・映像通信の品質を推定する品質推定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光回線、3G回線、無線LAN(Local Area Network)などのネットワーク環境を用いた映像配信サービスや音声・音楽配信サービスが近年急速に普及している。
【０００３】
インターネットは必ずしも通信帯域を保証しないネットワークであるため、音響・映像メディアを用いて通信を行う場合、ユーザ端末間のネットワークの回線帯域が狭かったり、回線が輻輳したりすると、音響・映像メディアなどに対してユーザが知覚する品質（ユーザ体感品質）が低下してしまう。例えば、音響・映像データのダウンロードと並列して音響・映像の再生を行うプログレッシブダウンロード（PDL）型音響・映像配信サービスでは、音響・映像の再生ビットレート以上の通信帯域が確保できない場合、音響・映像を一時停止し、バッファに音響・映像データを蓄積（リバッファリング）する。このとき、ユーザの意図しない音響・映像の一時停止が発生することにより、ユーザ体感品質が低下してしまう。このような再生停止がユーザ体感品質に与える影響は大きいことが知られている（非特許文献１）。再生停止の発生を防ぐため、一部のPDL型音響・映像配信サービス（アダプティブストリーミング）では、通信帯域に応じて動的に映像品質（解像度、フレームレート、ビットレート）及び音響品質（ビットレート）を切り替える品質制御を行っている（非特許文献２）。
【０００４】
前述のように、ネットワークなどの状態により変化する品質を監視するため、ユーザ体感品質を定量化するためのユーザ体感品質推定技術が必要とされる。また、動的にユーザ体感品質を最大化する品質制御を行うためには、品質（ビットレート等）の切り替え前後のユーザ体感品質を比較し、品質制御を行うことが理想的である。このようにユーザ体感品質に基づいた品質制御を実現するためには、ユーザ体感品質を推定することを可能にするユーザ体感品質推定技術が必要となる。PDL型音響・映像配信サービスの品質は、映像の符号化品質、音響の符号化品質、再生停止の影響を受けるため、これらの品質要因を考慮したユーザ体感品質推定技術が必要とされる。
【０００５】
このような品質要因を捉える技術として、ITU-T（International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector）勧告P.1201.1（非特許文献３）及びP.1201.2（非特許文献４）において、音響・映像品質客観評価法が規定されている。勧告P.1201.1は、低解像度（QCIF、QVGA、HVGA）映像を対象とし、勧告P.1201.2は、高解像度（SD，HD）映像を対象としている。勧告P.1201.1は、ビットレート、フレームレート、パケット損失、再生停止に対する映像品質を評価可能なモデルを定義している、勧告P.1201.2は、ビットレート、フレームレート、パケット損失の変動に対する映像品質を評価可能なモデルを定義している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2004-172753号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】F.Dobrian et.al., "Understanding the Impact of Video Quality on User Engagement," in Proc. SIGCOMM, 2011.
【非特許文献２】I.Sodagar, "The MPEG-DASH Standard for Multimedia Streaming Over the Internet," IEEE MultiMedia, vol.18, no.4, pp.62-67, Apr. 2011.
【非特許文献３】ITU-T Rec. P.1201.1, "Parametric non-intrusive assessment of audiovisual media streaming quality - lower resolution application area," Oct. 2012.
【非特許文献４】ITU-T Rec. P.1201.2, "Parametric non-intrusive assessment of audiovisual media streaming quality - higher resolution application area," Oct. 2012.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
勧告P.1201.1（非特許文献３）及び勧告P.1201.2（非特許文献４）は、短時間の音響品質、映像品質及び音響と映像を総合したオーディオビジュアル（AV）品質を推定する技術に関するものであり、当該技術によると、動的に音響品質・映像品質が変化する音声・映像配信サービスに対する長時間の音響品質、映像品質及びAV品質は推定できない。また、勧告P.1201.1では、再生停止に対する品質劣化量の推定において停止時間の平均値や発生間隔の平均値等を用いており、ユーザ体感品質に影響を与える忘却効果を考慮できていない。さらに、勧告P.1201.2では、再生停止に対する品質劣化量の推定方法が定められていない。
【０００９】
特許文献１は、短時間の品質から忘却効果等の人間の評価特性を考慮して長時間の音響品質・映像品質を推定する技術に関するものである。しかしながら、特許文献１では、品質要因としてビットレート変動等を想定しており、再生停止の影響は考慮できていない。
【００１０】
上記問題点に鑑み、本発明の課題は、忘却効果等の人間の評価特性を考慮して音響の符号化、映像の符号化及び再生停止に対する長時間の音響・映像品質を推定することを可能にする品質推定技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、映像コンテンツの映像品質を推定する映像品質推定装置であって、前記映像コンテンツの短時間の映像符号化品質を推定する短時間映像符号化品質推定部と、前記短時間の映像符号化品質に基づき、前記映像コンテンツの長時間の映像符号化品質を推定する長時間映像符号化品質推定部と、前記映像コンテンツの１回の再生停止に対する映像品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記映像コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、前記長時間の映像符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記映像コンテンツの映像品質を推定する映像品質推定部とを有する映像品質推定装置に関する。
【００１２】
本発明の他の態様は、音響コンテンツの音響品質を推定する音響品質推定装置であって、前記音響コンテンツの短時間の音響符号化品質を推定する短時間音響符号化品質推定部と、前記短時間の音響符号化品質に基づき、前記音響コンテンツの長時間の音響符号化品質を推定する長時間音響符号化品質推定部と、前記音響コンテンツの１回の再生停止に対する音響品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記音響コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、前記長時間の音響符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記音響コンテンツの音響品質を推定する音響品質推定部とを有する音響品質推定装置に関する。
【００１３】
本発明の他の態様は、オーディオビジュアル（AV）コンテンツのAV品質を推定するAV品質推定装置であって、前記AVコンテンツの短時間のAV符号化品質を推定する短時間AV符号化品質推定部と、前記短時間のAV符号化品質に基づき、前記AVコンテンツの長時間のAV符号化品質を推定する長時間AV符号化品質推定部と、前記AVコンテンツの１回の再生停止に対するAV品質劣化量である単一通信劣化量を推定する単一通信劣化量推定部と、所定の期間における前記単一通信劣化量に基づき、前記AVコンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する総通信劣化量推定部と、前記長時間のAV符号化品質と前記総通信劣化量とに基づき、前記AVコンテンツのAV品質を推定するAV品質推定部とを有するAV品質推定装置に関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、忘却効果等の人間の評価特性を考慮した映像の符号化、音響の符号化及び再生停止に対する長時間の音響・映像品質を推定することが可能となり、これにより、短時間の音響・映像品質の単純な平均より精度の高い品質推定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施例による映像品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の一実施例による短時間映像符号化品質及び長時間映像符号化品質の推定に関する概念図である。
【図３】図３は、本発明の一実施例による映像品質推定装置の再生停止に関する概念図である。
【図４】図４は、本発明の一実施例による映像品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の他の実施例による映像品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明の他の実施例による映像品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の一実施例による音響品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、本発明の一実施例による短時間音響符号化品質及び長時間音響符号化品質の推定に関する概念図である。
【図９】図９は、本発明の一実施例による音響品質推定装置の再生停止に関する概念図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施例による音響品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施例による短時間AV符号化品質及び長時間AV符号化品質の推定に関する概念図である。
【図１３】図１３は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置の再生停止に関する概念図である。
【図１４】図１４は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
［映像品質推定装置］
図１〜６を参照して、本発明の第１実施例による映像品質推定装置を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施例による映像品質推定装置の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、映像品質推定装置１００は、短時間映像符号化品質推定部１１０と、長時間映像符号化品質推定部１２０と、単一通信劣化量推定部１３０と、総通信劣化量推定部１４０と、映像品質推定部１５０とを有する。
【００１９】
短時間映像符号化品質推定部１１０は、映像コンテンツの短時間映像符号化品質を推定し、推定した短時間映像符号化品質を長時間映像符号化品質推定部１２０に提供する。一実施例では、短時間映像符号化品質推定部１１０は、映像解像度Rs、映像フレームレートFr、映像ビットレートBr及び映像特徴量Irに基づき、短時間映像符号化品質V_MOSCSを算出し、算出した短時間映像符号化品質V_MOSCSを長時間映像符号化品質推定部１２０に出力する。
【００２０】
ここで、短時間映像符号化品質とは、短時間（例えば、数秒から数十秒程度の所定の期間）の映像データに対する符号化による劣化を考慮した映像品質である。ここでは、短時間映像符号化品質推定部１１０は、T秒間の映像品質を推定するものとする。また、映像解像度とは、符号化映像の１フレームあたりの画素数であり、映像フレームレートとは、符号化映像の１秒あたりのフレーム数であり、映像ビットレートとは、符号化映像データの一秒あたりのビット量であり、映像特徴量とは、Ｉフレームの平均ビット量である。これらの映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート及び映像特徴量は、ネットワーク内や映像表示端末において映像データのパケットから推定・取得してもよい。
【００２１】
短時間映像符号化品質推定部１１０における短時間映像符号化品質の具体的な算出について、例えば、ITU-T勧告P.1201.1（非特許文献３）やP.1201.2（非特許文献４）に定められている方法を用いて算出することができる。
【００２２】
一実施例では、ITU-T勧告P.1201.1を拡張した下記の方法を利用して、以下のようにして短時間映像符号化品質V_MOSCSを算出してもよい。まず、映像ビットレートBr及び映像特徴量（Ｉフレームの平均ビット量）ABIFを用いて、
【００２３】
【数１】
2015122638.tif 000003
を算出する。ここで、Minは、引数として与えられた値のうち小さい方の値を返す関数であり、例えば、Min(1,2)=1である。上記映像特徴量ABIFは、パケットなどの情報から推定可能であり、何れか適切な方法が利用されてもよい。
【００２４】
次に、１画素あたりのビット量に関するパラメータNBrが、
【００２５】
【数２】
2015122638.tif 000004
により算出される。しかしながら、NBrは上記の式に限定されず、主観品質評価特性に合った式を用いればよく、例えば、
【００２６】
【数３】
2015122638.tif 000005
として算出されてもよいし、その他の式により算出されてもよい。パラメータv11, v12は、予め定められた係数であり、主観品質実験等によりサービス事業者が決めてよい。
【００２７】
次に、短時間映像符号化品質推定部１１０は、映像ビットレートBr、映像フレームレートFr、映像解像度Rs及び算出された映像特徴量CCFに基づき、符号化劣化量DCを算出する。例えば、符号化劣化量DCは、上記で算出されたNBr及びCCFに基づき、
【００２８】
【数４】
2015122638.tif 000006
により算出されてもよい。ここで、パラメータA1, A2, v21-24は、予め定められる係数であり、サービス事業者が決めてよい。
【００２９】
短時間映像符号化品質V_MOSCSは、算出された符号化劣化量DC及び閾値Th1, Th2を用いて、
【００３０】
【数５】
2015122638.tif 000007
により算出されてもよい。ここで、パラメータA3、閾値Th1, Th2及び係数v25-29は、所定の定数であり、主観品質実験等によりサービス事業者が決めてよい。だたし、上記の短時間映像符号化品質V_MOSCSの算出において、閾値Th1, Th2を用いることなく、
【００３１】
【数６】
2015122638.tif 000008
の何れかにより算出してもよい。
【００３２】
長時間映像符号化品質推定部１２０は、推定された短時間映像符号化品質に基づき、映像コンテンツの長時間映像符号化品質を推定し、推定した長時間映像符号化品質を映像品質推定部１５０に提供する。一実施例では、長時間映像符号化品質推定部１２０は、短時間映像符号化品質推定部１１０から受信した短時間映像符号化品質に基づき、映像コンテンツの長時間映像符号化品質を推定する。
【００３３】
ここで、長時間映像符号化品質とは、例えば、数分から数十分程度の映像符号化品質である。ここでは、長時間映像符号化品質推定部１２０は、短時間映像符号化品質について設定されたT秒間に対して、
【００３４】
【数７】
2015122638.tif 000009
秒間の映像品質を推定するものとする（Nは１以上の整数）。長時間映像符号化品質V_MOSCLは、短時間映像符号化品質推定部１１０が所定の期間内に出力したM個の各T秒間の品質値
【００３５】
【数８】
2015122638.tif 000010
のうち、直近のN個を単純に平均して、
【００３６】
【数９】
2015122638.tif 000011
により求められてもよい。
【００３７】
図２は、本発明の一実施例による短時間映像符号化品質及び長時間映像符号化品質の推定に関する概念図である。図２に示されるように、V_MOSCS(1)は、最近に出力された短時間映像符号化品質であり、V_MOSCS(i)は、再生停止がない場合には、V_MOSCS(1)から
【００３８】
【数１０】
2015122638.tif 000012
秒前に出力された短時間映像符号化品質である。
【００３９】
しかしながら、長時間映像符号化品質は、上記の式に限定されるものでなく、他の実施例では、長時間映像符号化品質推定部１２０は、短時間映像符号化品質に基づき、忘却効果を考慮して映像コンテンツの長時間映像符号化品質を推定してもよい。例えば、長時間映像符号化品質は、忘却効果や品質変化に対する品質評価特性（品質が変化した時にその変化を劣化として知覚する）を考慮して、
【００４０】
【数１１】
2015122638.tif 000013
により求められてもよい。ここで、第１項は、視聴直後のものはよく覚えているので影響は大きいが、時間が経過すると忘れていく忘却効果を示しており、第２項は、品質の変化が発生すると"変化"の絶対値が劣化として感じられ、それは視聴直後であるほど強いことを表している。パラメータA4,A5は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。また、w1(i)は重み関数であり、例えば係数v30を用いて、
【００４１】
【数１２】
2015122638.tif 000014
で計算されてもよい。
【００４２】
単一通信劣化量推定部１３０は、映像コンテンツの１回の再生停止に対する映像品質劣化量である単一通信劣化量を推定し、推定した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部１４０に提供する。一実施例では、単一通信劣化量推定部１３０は、映像コンテンツの再生停止の再生停止時間長に基づき単一通信劣化量を推定し、例えば、映像が停止した時間長である再生停止時間長RLに基づき、その再生停止による映像品質の劣化量である単一通信劣化量DRS(RL)を推定する。
【００４３】
図３は、本発明の一実施例による映像品質推定装置の再生停止に関する概念図である。図３に示されるように、再生停止発生時刻を現在時刻TNOWに近い方からST1, ST2, ...とし、再生停止時間長もそれに対応してRL1, RL2, ...としている。単一通信劣化量DRS(RL)は、例えば、閾値Th3を用いて、
【００４４】
【数１３】
2015122638.tif 000015
として算出できる。ここで、パラメータv31-33は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。上記のRL<Th3であるときは、再生停止を知覚してからある秒数（例えば、１秒程度）までは急激に品質が劣化し、その後Th3（例えば、Th3=2秒）まではあまり品質が変化しないことを表している。他方、RL≧Th3であるときは、RLがTh3秒経過した後、緩やかに品質が低下していくことを表している。
【００４５】
DRS(RL)の算出は、上記の式に限定されず、例えば、
【００４６】
【数１４】
2015122638.tif 000016
として算出されてもよい。あるいは、Th3を用いずに、
【００４７】
【数１５】
2015122638.tif 000017
として算出されてもよい。ただし、パラメータv34-39は、v31-33と同様に予め定められた係数である。
【００４８】
総通信劣化量推定部１４０は、所定の期間において推定された複数の単一通信劣化量に基づき、映像コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定し、推定した総通信劣化量を映像品質推定部１５０に提供する。一実施例では、総通信劣化量推定部１４０は、所定の期間における映像コンテンツの各再生停止の再生停止時間長、単一通信劣化量及び再生停止時刻に基づき、忘却効果を考慮して総通信劣化量を推定する。例えば、総通信劣化量推定部１４０は、再生停止が発生した時刻の系列
【００４９】
【数１６】
2015122638.tif 000018
と、単一通信劣化量推定部１３０が算出した単一通信劣化量の系列
【００５０】
【数１７】
2015122638.tif 000019
とに基づき、所定の期間内に発生した再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量DRMを推定する。ここで、パラメータPは、所定の期間内に発生した再生停止の回数である。総通信劣化量DRMは、
【００５１】
【数１８】
2015122638.tif 000020
により算出できる。ここで、w2は重み関数であり、例えば、係数v41,v42を用いて、
【００５２】
【数１９】
2015122638.tif 000021
などとして算出できる。しかしながら、重み関数w2は、上記の式に限定されず、例えば、０より大きく１以下の定数v43を用いて、
【００５３】
【数２０】
2015122638.tif 000022
として算出されてもよい。重み関数の積は、何回も前の再生停止や、発生後に時間が経過している再生停止が最近発生した再生停止よりも映像品質に与える影響が小さいこと（忘却効果）を表している。総通信劣化量の算出は、上記の式に限定されず、例えば、現在時刻TNOWを用いて、
【００５４】
【数２１】
2015122638.tif 000023
として算出してもよい。w3は、w2と同様の重み関数であり、忘却効果を表している。
【００５５】
映像品質推定部１５０は、長時間映像符号化品質と総通信劣化量とに基づき、映像コンテンツの映像品質を推定する。一実施例では、映像品質推定部１５０は、長時間映像符号化品質推定部１２０が算出した長時間映像符号化品質V_MOSCLと、総通信劣化量推定部１４０が算出した総通信劣化量DRMとに基づき、映像品質V_MOSを推定する。映像品質V_MOSは、例えば、
【００５６】
【数２２】
2015122638.tif 000024
により算出できる。ここで、パラメータA4は、予め定められた係数であり、サービス提供者が決めてよい。
【００５７】
しかしながら、映像品質V_MOSの算出は、上記の式に限定されず、例えば、係数A5を用いて、
【００５８】
【数２３】
2015122638.tif 000025
として算出されてもよい。
【００５９】
図４は、本発明の一実施例による映像品質推定装置における処理を示すフローチャートである。図４に示されるように、当該処理は、映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート、映像特徴量、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。
【００６０】
ステップＳ１０１において、短時間映像符号化品質推定部１１０は、入力された映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート及び映像特徴量から、上述された算出方法の何れかに従って短時間映像符号化品質を算出し、算出した短時間映像符号化品質を長時間映像符号化品質推定部１２０に提供する。
【００６１】
ステップＳ１０２において、長時間映像符号化品質推定部１２０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した短時間映像符号化品質に基づき長時間映像符号化品質を推定する。
【００６２】
ステップＳ１０３において、単一通信劣化量推定部１３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部１４０に提供する。
【００６３】
ステップＳ１０４において、総通信劣化量推定部１４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、映像品質推定部１５０に提供する。
【００６４】
なお、図示されるように、ステップＳ１０１，Ｓ１０２とステップＳ１０３，Ｓ１０４とはパラレルに実行されてもよい。
【００６５】
ステップＳ１０５において、映像品質推定部１５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間映像符号化品質及び総通信劣化量に基づき映像品質を算出し、算出した映像品質評価値を出力する。その後、映像品質推定装置１００は当該処理を終了する。
【００６６】
本実施例によると、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間の映像符号化品質と合わせて長時間の映像視聴に対する総合的な映像品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、高精度な映像品質推定が可能となる。
【００６７】
［映像品質推定装置の変形例］
図５は、本発明の他の実施例による映像品質推定装置の構成を示すブロック図である。本実施例による映像品質推定装置は、映像特徴量を使用せず、映像解像度、映像フレームレート及び映像ビットレートに基づき映像コンテンツの映像品質を推定する。
【００６８】
図５に示されるように、映像品質推定装置１００'は、短時間映像符号化品質推定部１１０'と、長時間映像符号化品質推定部１２０と、単一通信劣化量推定部１３０と、総通信劣化量推定部１４０と、映像品質推定部１５０とを有する。本実施例による映像品質推定装置１００'は、映像特徴量（図１の実施例のＩフレームの平均ビット量）が入力されない点で、図１に示された映像品質推定装置１００と異なり、短時間映像符号化品質推定部１１０'における短時間映像符号化品質の算出方法が、図１に示された短時間映像符号化品質推定部１１０と異なる。このため、ここでは短時間映像符号化品質推定部１１０'の処理について説明し、長時間映像符号化品質推定部１２０、単一通信劣化量推定部１３０、総通信劣化量推定部１４０及び映像品質推定部１５０は、映像品質推定装置１００のものと同じであるため、これらの説明は省略する。
【００６９】
短時間映像符号化品質推定部１１０'は、映像解像度Rs、映像フレームレートFr及び映像ビットレートBrに基づき、映像コンテンツの短時間映像符号化品質V_MOSCSを算出し、算出された短時間映像符号化品質MOSCSを長時間映像符号化品質推定部１２０に出力する。図１の短時間映像符号化品質推定部１１０と同様に、短時間映像符号化品質推定部１１０'は、映像解像度Rs、映像フレームレートFr及び映像ビットレートBrに基づき１画素あたりのビット量に関するパラメータNBrを算出し、算出したNBrに基づきDCを、例えば、
【００７０】
【数２４】
2015122638.tif 000026
により算出する。パラメータA6, A7, v51, v52は、予め定められた係数であり、主観品質実験等によりサービス事業者が決めてよい。
【００７１】
短時間映像符号化品質V_MOSCSは、符号化劣化量DC及び閾値Th4, Th5を用いて、
【００７２】
【数２５】
2015122638.tif 000027
により算出されてもよい。ここで、閾値Th4, Th5及び係数v53-57は、定数であり、主観品質実験等によりサービス事業者が決めてよい。ただし、上記の短時間映像符号化品質V_MOSCSの算出において、閾値Th4, Th5を用いることなく
【００７３】
【数２６】
2015122638.tif 000028
の何れかにより算出してもよい。
【００７４】
また、短時間映像符号化品質の算出は、上記の方法に限定されず、例えば、上記のNBrを用いて下記のようにして求めることもできる。
【００７５】
【数２７】
2015122638.tif 000029
ここで、パラメータA9,v61-69は、予め定められた係数であり、主観品質実験等によりサービス事業者が決めてよい。
【００７６】
図６は、本発明の一実施例による映像品質推定装置における処理を示すフローチャートである。図６に示されるように、当該処理は、映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。
【００７７】
ステップＳ１０１'において、短時間映像符号化品質推定部１１０'は、入力された映像解像度、映像フレームレート及び映像ビットレートから、上述された算出方法の何れかに従って短時間映像符号化品質を算出し、算出した短時間映像符号化品質を長時間映像符号化品質推定部１２０に提供する。
【００７８】
ステップＳ１０２において、長時間映像符号化品質推定部１２０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した短時間映像符号化品質に基づき長時間映像符号化品質を推定する。
【００７９】
ステップＳ１０３において、単一通信劣化量推定部１３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部１４０に提供する。
【００８０】
ステップＳ１０４において、総通信劣化量推定部１４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、映像品質推定部１５０に提供する。
【００８１】
なお、図示されるように、ステップＳ１０１'，Ｓ１０２とステップＳ１０３，Ｓ１０４とはパラレルに実行されてもよい。
【００８２】
ステップＳ１０５において、映像品質推定部１５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間映像符号化品質及び総通信劣化量に基づき映像品質を算出し、算出した映像品質評価値を出力する。その後、映像品質推定装置１００'は当該処理を終了する。
【００８３】
本実施例によると、図１の映像品質推定装置１００より少ない入力パラメータによって、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間の映像符号化品質と合わせて長時間の映像視聴に対する総合的な映像品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、より少ない入力パラメータによって高精度な品質推定が可能になる。
【００８４】
［音響品質推定装置］
図７〜１０を参照して、本発明の第２実施例による音響品質推定装置を説明する。
【００８５】
図７は、本発明の一実施例による音響品質推定装置の構成を示すブロック図である。図７に示されるように、音響品質推定装置２００は、短時間音響符号化品質推定部２１０と、長時間音響符号化品質推定部２２０と、単一通信劣化量推定部２３０と、総通信劣化量推定部２４０と、音響品質推定部２５０とを有する。
【００８６】
短時間音響符号化品質推定部２１０は、音響コンテンツの短時間の音響符号化品質を推定する。一実施例では、短時間音響符号化品質推定部２１０は、音響コンテンツの音響ビットレートに基づき音響コンテンツの短時間音響符号化品質を推定し、例えば、音響ビットレートA_Brに基づき短時間音響符号化品質A_MOSCSを算出し、算出した短時間音響符号化品質A_MOSCSを長時間音響符号化品質推定部２２０に出力する。
【００８７】
ここで、短時間音響符号化品質とは、短時間（例えば、数秒から数十秒程度の所定の期間）の音響データに対する符号化による劣化を考慮した音響品質である。ここでは、短時間音響符号化品質推定部２１０は、音響コンテンツのT秒間の音響品質を推定するものとする。音響ビットレートは、ネットワーク内やユーザ利用端末において音響データのパケットから推定・取得してもよい。短時間音響符号化品質推定部２１０における短時間音響符号化品質の具体的な算出方法については、例えば、ITU-T勧告P.1201.1（非特許文献３）に定められている方法を用いて算出することができる。
【００８８】
長時間音響符号化品質推定部２２０は、短時間音響符号化品質推定部２１０が出力した短時間音響符号化品質に基づき長時間音響符号化品質を推定する。長時間音響符号化品質とは、例えば、数分から数十分程度の音響コンテンツの音響符号化品質である。ここでは、長時間音響符号化品質推定部２２０は、
【００８９】
【数２８】
2015122638.tif 000030
秒間の音響品質を推定するものとする（Nは１以上の整数）。長時間音響符号化品質A_MOSCLは、短時間音響符号化品質推定部２１０が所定の期間内に出力した各T秒間の音響品質値
【００９０】
【数２９】
2015122638.tif 000031
のうち、直近のN個を単純に平均して、
【００９１】
【数３０】
2015122638.tif 000032
により求めてもよい。
【００９２】
図８は、本発明の一実施例による短時間音響符号化品質及び長時間音響符号化品質の推定に関する概念図である。図８に示されるように、A_MOSCS(1)は、最近出力された短時間音響符号化品質であり、A_MOSCS(i)は、再生停止がない場合には、A_MOSCS(1)から
【００９３】
【数３１】
2015122638.tif 000033
秒前に出力された短時間音響符号化品質である。
【００９４】
しかしながら、長時間音響符号化品質は、上記の式に限定されるものでなく、長時間音響符号化品質推定部２２０は、短時間音響符号化品質に基づき、忘却効果を考慮して音響コンテンツの長時間音響符号化品質を推定してもよい。例えば、長時間音響符号化品質は、忘却効果や品質変化に対する品質評価特性（品質が変化した時にその変化を劣化として知覚する）を考慮して、
【００９５】
【数３２】
2015122638.tif 000034
により求められてもよい。第１項は、聴いた直後のものはよく覚えているので影響は大きいが、時間が経過すると忘れていく忘却効果を示しており、第２項は、品質の変化が発生すると"変化"の絶対値が劣化として感じられ、それは聴いた直後であるほど強いことを表している。パラメータA4,A5は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。w1(i)は重み関数であり、例えば、係数v30を用いて、
【００９６】
【数３３】
2015122638.tif 000035
により計算できる。
【００９７】
単一通信劣化量推定部２３０は、音響コンテンツの１回の再生停止に対する音響品質劣化量である単一通信劣化量を推定する。一実施例では、単一通信劣化量推定部２３０は、再生が停止した時間長である再生停止時間長RLに基づき、その再生停止による音響品質の劣化量である単一通信劣化量DRS(RL)を推定する。
【００９８】
図９は、本発明の一実施例による音響品質推定装置の再生停止に関する概念図である。図９に示されるように、再生停止時刻を現在時刻TNOWに近い方からST1, ST2, ...とし、再生停止時間長もそれに対応してRL1, RL2, ...としている。
【００９９】
単一通信劣化量DRS(RL)は、例えば、閾値Th3を用いて、
【０１００】
【数３４】
2015122638.tif 000036
により算出できる。ここで、パラメータv31-33は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。上記のRL<Th3であるときは、再生停止を知覚してからある秒数（例えば、１秒程度）までは急激に品質が劣化し、その後Th3（例えばTh3=2秒）まではあまり品質が変化しないことを表している。他方、RL≧Th3であるときは、RLがTh3秒経過した後、緩やかに品質が低下していくことを表している。
【０１０１】
しかしながら、DRS(RL)の算出は、上記の式に限定されず、例えば、
【０１０２】
【数３５】
2015122638.tif 000037
により算出されてもよい。
【０１０３】
また、閾値Th3を用いることなく、
【０１０４】
【数３６】
2015122638.tif 000038
により算出されてもよい。ただし、パラメータv34-39は、v31-33と同様に予め定められた係数である。
【０１０５】
総通信劣化量推定部２４０は、所定の期間において推定された各単一通信劣化量に基づき、音響コンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する。一実施例では、総通信劣化量推定部２４０は、音響コンテンツの再生停止が発生した時刻の系列
【０１０６】
【数３７】
2015122638.tif 000039
と、単一通信劣化量推定部２３０が算出した単一通信劣化量の系列
【０１０７】
【数３８】
2015122638.tif 000040
とに基づき、所定の期間内に発生した再生停止に対する音響品質劣化量である総通信劣化量DRMを推定する。ここで、パラメータPは、所定の期間内に発生した再生停止の回数である。
【０１０８】
一実施例では、総通信劣化量推定部２４０は、所定の期間における音響コンテンツの各再生停止の再生停止時間長、単一通信劣化量及び再生停止時刻に基づき、忘却効果を考慮して総通信劣化量を推定してもよい。例えば、総通信劣化量DRMは、
【０１０９】
【数３９】
2015122638.tif 000041
により算出されてもよい。ここで、w2は重み関数であり、例えば、係数v41,v42を用いて、
【０１１０】
【数４０】
2015122638.tif 000042
などにより算出できる。
【０１１１】
しかしながら、重み関数は、上記の式に限定されず、例えば、０より大きく１以下の定数v43を用いて、
【０１１２】
【数４１】
2015122638.tif 000043
として算出されてもよい。重み関数の積は、何回も前の再生停止や、発生後に時間が経過している再生停止は、最近発生した再生停止よりも品質に与える影響が小さいこと（忘却効果）を表している。
【０１１３】
また、総通信劣化量の算出は、上記の式に限定されず、例えば、現在時刻TNOWを用いて、
【０１１４】
【数４２】
2015122638.tif 000044
により算出されてもよい。w3は、w2と同様の重み関数であり、忘却効果を表している。
【０１１５】
音響品質推定部２５０は、長時間音響符号化品質と総通信劣化量とに基づき、音響コンテンツの音響品質を推定する。一実施例では、音響品質推定部２５０は、長時間音響符号化品質推定部２２０が算出する長時間音響符号化品質A_MOSCLと、総通信劣化量推定部２４０が算出する総通信劣化量DRMとに基づき、音響品質A_MOSを推定する。音響品質A_MOSは、例えば、
【０１１６】
【数４３】
2015122638.tif 000045
により算出できる。ここで、パラメータA4は、予め定められた係数であり、サービス提供者が決めてよい。
【０１１７】
しかしながら、音響品質A_MOSの算出は、上記の式に限定されず、例えば、係数A5を用いて、
【０１１８】
【数４４】
2015122638.tif 000046
により算出されてもよい。
【０１１９】
図１０は、本発明の一実施例による音響品質推定装置における処理を示すフローチャートである。図１０に示されるように、当該処理は、音響ビットレート、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。
【０１２０】
ステップＳ２０１において、短時間音響符号化品質推定部２１０は、入力された音響ビットレートから、上述された算出方法の何れかに従って短時間音響符号化品質を算出し、算出した短時間音響符号化品質を長時間音響符号化品質推定部２２０に提供する。
【０１２１】
ステップＳ２０２において、長時間音響符号化品質推定部２２０は、上述された算出方法の何れかに従って受信した短時間音響符号化品質に基づき長時間音響符号化品質を推定し、推定した長時間音響符号化品質を音響品質推定部２５０に提供する。
【０１２２】
ステップＳ２０３において、単一通信劣化量推定部２３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部２４０に提供する。
【０１２３】
ステップＳ２０４において、総通信劣化量推定部２４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、音響品質推定部２５０に提供する。
【０１２４】
なお、図示されるように、ステップＳ２０１，Ｓ２０２とステップＳ２０３，Ｓ２０４とはパラレルに実行されてもよい。
【０１２５】
ステップＳ２０５において、音響品質推定部２５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間音響符号化品質及び総通信劣化量に基づき音響品質を算出し、算出した音響品質評価値を出力する。その後、音響品質推定装置２００は当該処理を終了する。
【０１２６】
本実施例によると、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間の音響符号化品質と合わせて長時間の音響聴取に対する総合的な音響品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、高精度な音響品質推定が可能となる。
【０１２７】
［AV品質推定装置］
図１１〜１８を参照して、本発明の第３実施例によるAV品質推定装置を説明する。
【０１２８】
図１１は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。図１１に示されるように、AV品質推定装置３００は、短時間AV符号化品質推定部３１０と、長時間AV符号化品質推定部３２０と、単一通信劣化量推定部３３０と、総通信劣化量推定部３４０と、AV品質推定部３５０とを有する。また、短時間AV符号化品質推定部３１０は、短時間音響符号化品質推定部３１１と、短時間映像符号化品質推定部３１２と、短時間AV符号化品質算出部３１３とを有する。
【０１２９】
短時間AV符号化品質推定部３１０は、AVコンテンツの短時間のAV符号化品質を推定する。一実施例では、短時間AV符号化品質推定部３１０は、音響ビットレートA_Br、映像解像度Rs、映像フレームレートFr、映像ビットレートBr及び映像特徴量Irに基づき、短時間AV符号化品質AV_MOSCSを算出し、短時間AV符号化品質AV_MOSCSを長時間AV符号化品質推定部３２０に出力する。
【０１３０】
ここで、短時間AV符号化品質とは、短時間（例えば、数秒から数十秒程度の所定の期間）の音響データ及び映像データに対する符号化による劣化を考慮したAV品質である。ここでは、短時間AV符号化品質推定部３１０は、T秒間のAVコンテンツのAV品質を推定するものとする。
【０１３１】
短時間音響符号化品質推定部３１１は、音響品質推定装置２００の短時間音響符号化品質推定部２１０と同様のものであり、音響ビットレートに基づきAVコンテンツの音響データの短時間音響符号化品質を推定する。説明の重複を避けるため、さらなる詳細はここでは省略される。
【０１３２】
短時間映像符号化品質推定部３１２は、映像品質推定装置１００の短時間映像符号化品質推定部１１０と同様のものであり、映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート及び映像特徴量に基づき、AVコンテンツの映像データの短時間映像符号化品質を推定する。あるいは、他の実施例では、短時間映像符号化品質推定部３１２は、映像品質推定装置１００'の短時間映像符号化品質推定部１１０'と同様のものであってもよく、映像解像度、映像フレームレート及び映像ビットレートに基づき、AVコンテンツの映像データの短時間映像符号化品質を推定してもよい。
【０１３３】
短時間AV符号化品質算出部３１３は、推定された短時間音響符号化品質及び短時間映像符号化品質に基づき、AVコンテンツの短時間AV符号化品質を推定する。短時間AV符号化品質の算出は、例えば、ITU-T勧告P.1201.1（非特許文献３）やP.1201.2（非特許文献４）に定められている方法により算出することができる。
【０１３４】
長時間AV符号化品質推定部３２０は、短時間AV符号化品質に基づきAVコンテンツの長時間AV符号化品質を推定する。一実施例では、長時間AV符号化品質推定部３２０は、短時間AV符号化品質推定部３１０が出力した短時間AV符号化品質に基づき、AVコンテンツの長時間AV符号化品質を推定する。
【０１３５】
ここで、長時間AV符号化品質とは、例えば、数分から数十分程度の所定の期間におけるAVコンテンツのAV符号化品質である。ここでは、長時間AV符号化品質推定部３２０は、
【０１３６】
【数４５】
2015122638.tif 000047
秒間のAV品質を推定するものとする（Nは１以上の整数）。例えば、長時間AV符号化品質AV_MOSCLは、短時間AV符号化品質推定部３１０が所定の期間内に出力した各T秒間のAV品質値
【０１３７】
【数４６】
2015122638.tif 000048
のうち、直近のN個を単純に平均して、
【０１３８】
【数４７】
2015122638.tif 000049
により求められてもよい。
【０１３９】
図１２は、本発明の一実施例による短時間AV符号化品質及び長時間AV符号化品質の推定に関する概念図である。図１２に示されるように、AV_MOSCS(1)は、最近出力された短時間AV符号化品質であり、AV_MOSCS(i)は、再生停止がない場合には、AV_MOSCS(1)から
【０１４０】
【数４８】
2015122638.tif 000050
秒前に出力された短時間AV符号化品質である。長時間AV符号化品質推定部３２０は、上記の式に限定されず、短時間AV符号化品質に基づき、忘却効果を考慮してAVコンテンツの長時間AV符号化品質を推定してもよい。例えば、長時間AV符号化品質は、忘却効果や品質変化に対する品質評価特性（品質が変化した時にその変化を劣化として知覚する）を考慮して、
【０１４１】
【数４９】
2015122638.tif 000051
により求められてもよい。第１項は、視聴直後のものはよく覚えているので影響は大きいが、時間が経過すると忘れていく忘却効果を示しており、第２項は、品質の変化が発生すると"変化"の絶対値が劣化として感じられ、それは視聴直後であるほど強いことを表している。パラメータA4,A5は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。w1(i)は重み関数であり、例えば、係数v30を用いて、
【０１４２】
【数５０】
2015122638.tif 000052
により計算できる。
【０１４３】
単一通信劣化量推定部３３０は、AVコンテンツの１回の再生停止に対するAV品質劣化量である単一通信劣化量を推定する。一実施例では、単一通信劣化量推定部３３０は、映像が停止した時間長である再生停止時間長RLに基づき、その再生停止によるAV品質の劣化量である単一通信劣化量DRS(RL)を推定する。
【０１４４】
図１３は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置の再生停止に関する概念図である。図１３に示されるように、再生停止時刻を現在時刻TNOWに近い方からST1, ST2, ...とし、再生停止時間長もそれに対応してRL1, RL2, ...としている。単一通信劣化量DRS(RL)は、
例えば、閾値Th3を用いて、
【０１４５】
【数５１】
2015122638.tif 000053
により算出できる。ここで、パラメータv31-33は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。上記のRL<Th3であるときは、再生停止を知覚してからある秒数（例えば、１秒程度）までは急激に品質が劣化し、その後Th3（例えば、Th3=2秒）まではあまり品質が変化しないことを表している。他方、RL≧Th3であるときは、RLがTh3秒経過した後、緩やかに品質が低下していくことを表している。DR_S (RL)の算出は、上記の式に限定されず、例えば、
【０１４６】
【数５２】
2015122638.tif 000054
により算出されてもよく、Th3を用いることなく、
【０１４７】
【数５３】
2015122638.tif 000055
を用いて算出されてもよい。ただし、パラメータv34-39は、v31-33と同様に予め定められた係数である。
【０１４８】
総通信劣化量推定部３４０は、所定の期間において推定された単一通信劣化量に基づき、AVコンテンツの再生停止に対する品質劣化量である総通信劣化量を推定する。一実施例では、総通信劣化量推定部３４０は、再生停止が発生した時刻の系列
【０１４９】
【数５４】
2015122638.tif 000056
と、単一通信劣化量推定部３３０が算出した単一通信劣化量の系列
【０１５０】
【数５５】
2015122638.tif 000057
とに基づき、所定の期間内に発生した再生停止に対するAV品質劣化量である総通信劣化量DRMを推定する。ここで、パラメータPは、所定の期間内に発生した再生停止の回数である。
【０１５１】
一実施例では、総通信劣化量推定部３４０は、所定の期間におけるAVコンテンツの各再生停止の再生停止時間長、単一通信劣化量及び再生停止時刻に基づき、忘却効果を考慮して総通信劣化量を推定してもよい。例えば、総通信劣化量DRMは、
【０１５２】
【数５６】
2015122638.tif 000058
により算出できる。ここで、w2は重み関数であり、例えば、係数v41,v42を用いて、
【０１５３】
【数５７】
2015122638.tif 000059
などとして算出できる。しかしながら、重み関数は上記の式に限定されず、例えば、０より大きく１以下の定数v43を用いて、
【０１５４】
【数５８】
2015122638.tif 000060
として算出されてもよい。重み関数の積は、何回も前の再生停止や、発生後に時間が経過している再生停止は、最近発生した再生停止よりも品質に与える影響が小さいこと（忘却効果）を表している。
【０１５５】
また、総通信劣化量の算出は、上記の式に限定されず、例えば、現在時刻TNOWを用いて、
【０１５６】
【数５９】
2015122638.tif 000061
として算出されてもよい。w3は、w2と同様の重み関数であり、忘却効果を表している。
【０１５７】
AV品質推定部３５０は、長時間AV符号化品質と総通信劣化量とに基づき、AVコンテンツのAV品質を推定する。一実施例では、AV品質推定部３５０は、長時間AV符号化品質推定部３２０が算出した長時間AV符号化品質AV_MOSCLと、総通信劣化量推定部３４０が算出した総通信劣化量DRMとに基づき、AV品質AV_MOSを推定する。AV品質AV_MOSは、例えば、
【０１５８】
【数６０】
2015122638.tif 000062
により算出できる。ここで、パラメータA4は、予め定められた係数であり、サービス提供者が決めてよい。しかしながら、映像品質AV_MOSの算出は、上記の式に限定されず、例えば、係数A5を用いて、
【０１５９】
【数６１】
2015122638.tif 000063
により算出されてもよい。
【０１６０】
図１４は、本発明の一実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。図１４に示されるように、当該処理は、音響ビットレート、映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート、映像特徴量、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。なお、短時間映像符号化品質推定部３１１が、短時間映像符号化品質推定部１１０'と同様のものである場合、映像特徴量の入力は必要とされない。
【０１６１】
ステップＳ３０１において、短時間映像符号化品質推定部３１１は、入力された映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート及び映像特徴量から、上述された算出方法の何れかに従って短時間映像符号化品質を算出し、算出した短時間映像符号化品質を短時間AV符号化品質算出部３１３に提供する。
【０１６２】
ステップＳ３０２において、短時間音響符号化品質推定部３１２は、入力された音響ビットレートから、上述された算出方法の何れかに従って短時間音響符号化品質を算出し、算出した短時間音響符号化品質を短時間AV符号化品質算出部３１３に提供する。
【０１６３】
ステップＳ３０３において、短時間AV符号化品質算出部３１３は、ステップＳ３０１，Ｓ３０２において推定された短時間映像符号化品質と短時間音響符号化品質とから、上述された算出方法の何れかに従って短時間AV符号化品質を算出し、算出した短時間AV符号化品質を長時間AV符号化品質推定部３２０に提供する。
【０１６４】
ステップＳ３０４において、長時間AV符号化品質推定部３２０は、ステップＳ３０３において算出された短時間AV符号化品質から、上述された算出方法の何れかに従って長時間AV符号化品質を推定し、推定した長時間AV符号化品質をAV品質推定部３５０に提供する。
【０１６５】
ステップＳ３０５において、単一通信劣化量推定部３３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部３４０に提供する。
【０１６６】
ステップＳ３０６において、総通信劣化量推定部３４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、算出した総通信劣化量をAV品質推定部３５０に提供する。
【０１６７】
なお、図示されるように、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４とステップＳ３０５，Ｓ３０６とはパラレルに実行されてもよい。
【０１６８】
ステップＳ３０７において、AV品質推定部３５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間AV符号化品質及び総通信劣化量に基づきAV品質を算出し、算出したAV品質評価値を出力する。その後、AV品質推定装置３００は当該処理を終了する。
【０１６９】
本実施例によると、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間のAV符号化品質と合わせて長時間のAV視聴に対する総合的なAV品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、高精度なAV品質推定が可能となる。
【０１７０】
［AV品質推定装置の変形例］
図１５は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。本実施例によるAV品質推定装置は、短時間AV符号化品質を推定せずに、短時間映像符号化品質及び短時間音響符号化品質からそれぞれ長時間映像符号化品質及び長時間音響符号化品質を推定し、推定した長時間映像符号化品質及び長時間音響符号化品質に基づき長時間AV符号化品質を推定する。
【０１７１】
図１５に示されるように、AV品質推定装置４００は、短時間AV符号化品質推定部４１０と、長時間AV符号化品質推定部４２０と、単一通信劣化量推定部４３０と、総通信劣化量推定部４４０と、AV品質推定部４５０とを有する。また、短時間AV符号化品質推定部４１０は、短時間音響符号化品質推定部４１１と短時間映像符号化品質推定部４１２とを有し、長時間AV符号化品質推定部４２０は、長時間音響符号化品質推定部４２１と、長時間映像符号化品質推定部４２２と、長時間AV符号化品質算出部４２３とを有する。すなわち、短時間AV符号化品質推定部４１０は、短時間AV符号化品質算出部３１３を有しない点で、図１１の短時間AV符号化品質推定部３１０と異なり、また、長時間AV符号化品質推定部４２０は、長時間音響符号化品質推定部４２１と、長時間映像符号化品質推定部４２２と、長時間AV符号化品質算出部４２３とを有する点で、図１１の長時間AV符号化品質推定部３２０と異なる。
【０１７２】
短時間AV符号化品質推定部４１０は、図１１の短時間AV符号化品質推定部３１０と同様に、短時間音響符号化品質A_MOSCS及び短時間映像符号化品質V_MOSCSを推定する。短時間AV符号化品質推定部４１０は、推定した短時間音響符号化品質A_MOSCS及び短時間映像符号化品質V_MOSCSから短時間AV符号化品質を算出せず、短時間音響符号化品質A_MOSCS及び短時間映像符号化品質V_MOSCSを長時間AV符号化品質推定部４２０に出力する。
【０１７３】
長時間AV符号化品質推定部４２０は、図７の音響品質推定装置２００において短時間音響符号化品質から長時間音響符号化品質を推定した手順と同様に、長時間音響符号化品質推定部４２１を用いて短時間音響符号化品質から長時間音響符号化品質を推定すると共に、図１の映像品質推定装置１００又は図６の映像品質推定装置１００'において短時間映像符号化品質から長時間映像符号化品質を推定した手順と同様に、長時間映像符号化品質推定部４２２を用いて短時間映像符号化品質から長時間映像符号化品質を推定する。
【０１７４】
長時間AV符号化品質推定部４２３は、受信した長時間音響符号化品質及び長時間映像符号化品質に基づき、長時間AV符号化品質を算出する。長時間AV符号化品質の具体的な算出方法について、例えば、ITU-T勧告P.1201.1（非特許文献３）やP.1201.2（非特許文献４）における音響品質及び映像品質からAV品質を算出する方法と同様の方法が利用されてもよい。ITU-T勧告P.1201.1に記載の方法に従うと、長時間AV符号化品質AV_MOSCLは、
【０１７５】
【数６２】
2015122638.tif 000064
により算出される。ここで、パラメータv71-74は、予め定められた係数であり、サービス提供者が決めてよい。
【０１７６】
単一通信劣化量推定部４３０、総通信劣化量推定部４４０及びAV品質推定部４５０は、AV品質推定装置３００のものと同じであるため、これらの説明は省略する。
【０１７７】
図１６は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。
【０１７８】
図１６に示されるように、当該処理は、音響ビットレート、映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート、映像特徴量、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。なお、短時間映像符号化品質推定部４１２が、短時間映像符号化品質推定部１１０'と同様のものである場合、映像特徴量の入力は必要とされない。
【０１７９】
ステップＳ４０１において、短時間映像符号化品質推定部４１２は、入力された映像解像度、映像フレームレート、映像ビットレート及び映像特徴量から、上述された算出方法の何れかに従って短時間映像符号化品質を算出し、算出した短時間映像符号化品質を長時間AV符号化品質推定部４２０に提供する。
【０１８０】
ステップＳ４０２において、長時間映像符号化品質推定部４２２は、ステップＳ４０１において算出された短時間映像符号化品質から、上述された算出方法の何れかに従って長時間映像符号化品質を推定し、推定した長時間映像符号化品質を長時間AV符号化品質算出部４２３に提供する。
【０１８１】
ステップＳ４０３において、短時間音響符号化品質推定部４１１は、入力された音響ビットレートから、上述された算出方法の何れかに従って短時間音響符号化品質を算出し、算出した短時間音響符号化品質を長時間AV符号化品質推定部４２０に提供する。
【０１８２】
ステップＳ４０４において、長時間音響符号化品質推定部４２１は、ステップＳ４０３において算出された短時間音響符号化品質から、上述された算出方法の何れかに従って長時間音響符号化品質を推定し、推定した長時間音響符号化品質を長時間AV符号化品質算出部４２３に提供する。
【０１８３】
ステップＳ４０５において、長時間AV符号化品質算出部４２３は、受信した長時間映像符号化品質及び長時間音響符号化品質から、上述された算出方法の何れかに従って長時間AV符号化品質を算出し、AV品質推定部４５０に提供する。
【０１８４】
ステップＳ４０６において、単一通信劣化量推定部４３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部４４０に提供する。
【０１８５】
ステップＳ４０７において、総通信劣化量推定部４４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、算出した総通信劣化量をAV品質推定部４５０に提供する。
【０１８６】
なお、図示されるように、ステップＳ４０１〜Ｓ４０５とステップＳ４０６，Ｓ４０７とはパラレルに実行されてもよい。
【０１８７】
ステップＳ４０８において、AV品質推定部４５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間AV符号化品質及び総通信劣化量に基づきAV品質を算出し、算出したAV品質評価値を出力する。その後、AV品質推定装置４００は当該処理を終了する。
【０１８８】
本実施例によると、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間のAV符号化品質と合わせて長時間のAV視聴に対する総合的なAV品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、高精度なAV品質推定が可能となる。
【０１８９】
図１７は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置の構成を示すブロック図である。本実施例によるAV品質推定装置は、映像ビットレートと音響ビットレートとを合わせたAVビットレートに基づき短時間AV符号化品質AV_MOSCSを推定する。
【０１９０】
図１７に示されるように、AV品質推定装置５００は、短時間AV符号化品質推定部５１０と、長時間AV符号化品質推定部５２０と、単一通信劣化量推定部５３０と、総通信劣化量推定部５４０と、AV品質推定部５５０とを有する。本実施例によるAV品質推定装置５００は、入力されたAVビットレートから短時間AV符号化品質推定を求める点で、図１１に示されたAV品質推定装置３００と異なり、短時間AV符号化品質推定部５１０における短時間AV符号化品質の算出方法が、図１１に示された短時間AV符号化品質推定部３１０と異なる。このため、短時間AV符号化品質推定部５１０の処理について説明し、長時間AV符号化品質推定部５２０、単一通信劣化量推定部５３０、総通信劣化量推定部５４０及び映像品質推定部５５０は、AV品質推定装置３００のものと同じであるため、これらの説明は省略する。
【０１９１】
短時間AV符号化品質推定部５１０は、AVビットレートAV_Brに基づき、例えば、下記の式で短時間AV符号化品質を推定し、推定した短時間AV符号化品質を長時間AV符号化品質推定部５２０に提供する。
【０１９２】
【数６３】
2015122638.tif 000065
ここで、パラメータv80-83は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。
【０１９３】
また、短時間AV符号化品質の推定は、上記の式に限定されず、例えば、
【０１９４】
【数６４】
2015122638.tif 000066
により推定されてもよい。ここで、パラメータv84-87は、予め定められた係数であり、サービス事業者が決めてよい。
【０１９５】
図１８は、本発明の他の実施例によるAV品質推定装置における処理を示すフローチャートである。図１８に示されるように、当該処理は、AVビットレート、再生停止時間長及び再生停止時刻の入力に応答して開始される。
【０１９６】
ステップＳ５０１において、短時間AV符号化品質推定部５１１は、入力されたAVビットレートから、上述された算出方法の何れかに従って短時間AV符号化品質を算出し、算出した短時間AV符号化品質を長時間AV符号化品質推定部５２０に提供する。
【０１９７】
ステップＳ５０２において、長時間AV符号化品質推定部５２０は、ステップＳ５０１において算出された短時間AV符号化品質から、上述された算出方法の何れかに従って長時間AV符号化品質を推定し、推定した長時間AV符号化品質をAV品質推定部５５０に提供する。
【０１９８】
ステップＳ５０３において、単一通信劣化量推定部５３０は、上述された算出方法の何れかに従って、入力された再生停止時間長に基づき各再生停止について単一通信劣化量を算出し、算出した単一通信劣化量を総通信劣化量推定部５４０に提供する。
【０１９９】
ステップＳ５０４において、総通信劣化量推定部５４０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した単一通信劣化量、入力された再生停止時間長及び再生停止時刻に基づき総通信劣化量を算出し、算出した総通信劣化量をAV品質推定部５５０に提供する。
【０２００】
なお、図示されるように、ステップＳ５０１，Ｓ５０２とステップＳ５０３，Ｓ５０４とはパラレルに実行されてもよい。
【０２０１】
ステップＳ５０５において、AV品質推定部５５０は、上述された算出方法の何れかに従って、受信した長時間AV符号化品質及び総通信劣化量に基づきAV品質を算出し、算出したAV品質評価値を出力する。その後、AV品質推定装置５００は当該処理を終了する。
【０２０２】
本実施例によると、再生停止に対する品質劣化量の算出は忘却効果を考慮して行われ、長時間のAV符号化品質と合わせて長時間のAV視聴に対する総合的なAV品質の推定を行うことができる。これにより、再生停止時間の単純な平均値等による算出に比べ、高精度なAV品質推定が可能となる。また、AVビットレートに基づき比較的単純な手順で短時間AV符号化品質を推定するため、高速処理が可能となる。
【０２０３】
上述された映像品質推定装置、音響品質推定装置及びAV品質推定装置は、典型的には、補助記憶装置、メモリ装置、CPU（Central Processing Unit）、通信装置、インタフェース装置などの各種ハードウェアリソースから構成される。補助記憶装置は、ハードディスクやフラッシュメモリなどから構成され、当該装置における各種処理を実現するためのプログラムやデータを格納する。これらのプログラム及びデータは、例えば、ネットワーク上の各種サーバからダウンロードされてもよく、又は当該装置のインタフェースに接続された記憶媒体から提供されてもよい。メモリ装置は、RAM（Random Access Memory）などから構成され、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置からプログラムを読み出して格納する。CPUは、情報を処理するプロセッサとして機能し、メモリ装置に格納されたプログラムを実行することによって、当該装置における上述された各種機能を実現する。通信装置は、ネットワークを介しサーバなどの外部装置に接続するための各種通信回路から構成される。インタフェース装置は、外部装置とデータ及び情報をやりとりするためのインタフェース機能を実現する。なお、本発明による映像品質推定装置、音響品質推定装置及びAV品質推定装置は、上述したハードウェア構成に限定されるものでなく、後述される各種機能を実現する回路を備えるなどの他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
【０２０４】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述された特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【０２０５】
１００，１００'  映像品質推定装置
１１０，１１０'  短時間映像符号化品質推定部
１２０  長時間映像符号化品質推定部
１３０  単一通信劣化量推定部
１４０  総通信劣化量推定部
１５０  映像品質推定部
２００  音響品質推定装置
２１０  短時間音響符号化品質推定部
２２０  長時間音響符号化品質推定部
２３０  単一通信劣化量推定部
２４０  総通信劣化量推定部
２５０  音響品質推定部
３００，４００，５００  AV品質推定装置
３１０，４１０，５１０  短時間AV符号化品質推定部
３２０，４２０，５２０  長時間AV符号化品質推定部
３３０，４３０，５３０  単一通信劣化量推定部
３４０，４４０，５４０  総通信劣化量推定部
３５０，４５０，５５０  AV品質推定部
【図１】
2015122638.tif 000067
【図２】
2015122638.tif 000068
【図３】
2015122638.tif 000069
【図４】
2015122638.tif 000070
【図５】
2015122638.tif 000071
【図６】
2015122638.tif 000072
【図７】
2015122638.tif 000073
【図８】
2015122638.tif 000074
【図９】
2015122638.tif 000075
【図１０】
2015122638.tif 000076
【図１１】
2015122638.tif 000077
【図１２】
2015122638.tif 000078
【図１３】
2015122638.tif 000079
【図１４】
2015122638.tif 000080
【図１５】
2015122638.tif 000081
【図１６】
2015122638.tif 000082
【図１７】
2015122638.tif 000083
【図１８】
2015122638.tif 000084