メディア伝送における 伝送遅延の表記手法に関する 研究 環境情報学部 4年 遠峰 隆史(tomine) 親：uhyoさん サブ親：ringoさん 背景 • 複数のストリーミングを同期再生したい – たとえば… • 異なるフォーマットのビデオデータを同期再生 – フォーマットごとにエンコード・デコードにかかる時間 が違う • マルチビジョン転送システム – 複数台のディスプレイを 用いた映像表示 » 9画面分割など マルチビジョン転送システム • 実現方法 1. 2. 3. 4. ディスプレイの台数と 同数の送信／受信ノー ド群の設置 各送信ノードより対応 する受信ノードへの映 像データ送信 受信ノード間での同期 ディスプレイへの出力 受信ノード群 ノード間同期 インターネット 送信ノード群 問題点 • これまで… – ネットワークで発生する伝送遅延に 取り組んだものが多かった • これから… – ハードウェアにおいて発生する遅延にも 取り組むべき ハードウェアと遅延 • 機材の接続方法 – メディアコンバータの有無 – 使用する機材の量 →収録・再生環境の違い • 機材のスペックの差異 – エンコード・デコードにかかる時間 – バッファ量 →機材の個体差 様々な要因に伴って異なる 再生遅延時間 • 環境例 – A • Camera 1→PC 1→Internet→PC A→Display – B • Camera 2→PC 2→Internet→PC B→Media conv. B→TV B – C • Camera 3→PC 3→Internet→PC C→Media conv. C→TV C Camera A Sender PC Receiver PC Display Internet Media Conv. B C t 様々な要因に伴って異なる 再生遅延時間 • 機材の組み合わせによって 再生遅延時間が異なる →人間には映像や音のズレとなって伝わる • ズレの許容時間 – リップシンクの例(NHK技研): 下表 • アナウンスと打楽器における許容限調査 音進み 音遅れ アナウンス +78ms -182ms 打楽器 +56ms -130ms 既存技術 mLAN • 機器間同期 • mLAN(Yamaha社) – MIDI対応デバイスやミキサをFirewireを用いて接続，データ転送 や協調動作を行うシステム • Clock Master – 相互接続されたデバイスに対し，シリアルバスクロック修正を 行う • MIDI機器以外(アンプ・スピーカー・PC)などには関与し ない Clock Master Slave Slave Slave アプローチ • 各パートごとに発生する遅延時間を コストとして扱う – 実際に接続した際の合計遅延時間を コスト計算 として扱う • 例 – 下記のような接続の場合 Internet Camera Media Conv. Sender PC Receiver PC Media Conv. TV コスト計算の例 Sender PC Camera Media converter IEEE 1394 Interface 50 5 10 Internet 処理時間 Memory NIC CPU 20 5 500 Receiver PC 処理時間 NIC 5 Memory 20 青文字：コスト CPU IEEE 1394 Interface Media converter TV 5 50 5 合計コスト＝675 コスト計算の例 • 実際の再生に至るまでの遅延時間 – 675 + α (ゆらぎ) • ゆらぎ – ネットワークやハードウェア処理におけるジッタ • このコストに基づいた遅延時間の算出、 必要バッファ量計算を行う 動作概要 1.機器ごとに定義ファイルを準備 2.CUI/GUI上で接続方法を指定 5.送受信再生開始 3.それぞれの再生環境におけるカメラから再生までの 4.コストに基づいたwait時間を設定 コスト計算 B社製 D社製 Internet A社製 C社製 B社製 C社製 B社製 A社製 実装環境 • 既存の映像転送技術 – DVTS – MPEG2-TS • Linux • C言語 • 余力があれば… – GUIの作成 • Java , Flash or PHP ??? 評価 • 同期精度 – 同一フォーマット • すべてのディスプレイにおいて フレームのズレがないか – 異種フォーマット • DVとMPEG2-TS
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