経路構築装置及び経路構築方法
【課題】優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる経路構築装置及び経路構築方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、一般に、異種ネットワーク及びリソース環境、並びに、複数のノードを有するＡＶ会議システムに適用可能な最適化及び優先順位付けされた動的リソースを割り当てるリソース割当装置及びリソース割当方法に関する。この新しい技法は、ＡＶ経路の構築のために、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントに基づいて優先順位付け及び最適化された動的なリソース割当を可能にする。この技法は、動的なユーザのニーズを反映させることによって所与のＡＶ処理及びネットワークリソースを最適化可能なリアルタイムＡＶ会議システムに好適である。
【解決手段】本発明は、一般に、異種ネットワーク及びリソース環境、並びに、複数のノードを有するＡＶ会議システムに適用可能な最適化及び優先順位付けされた動的リソースを割り当てるリソース割当装置及びリソース割当方法に関する。この新しい技法は、ＡＶ経路の構築のために、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントに基づいて優先順位付け及び最適化された動的なリソース割当を可能にする。この技法は、動的なユーザのニーズを反映させることによって所与のＡＶ処理及びネットワークリソースを最適化可能なリアルタイムＡＶ会議システムに好適である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異種のネットワーク及びリソース環境、並びに、複数のノードを有するＡＶ（Audio/Video）会議システムに適用可能な、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる経路構築装置及び経路構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＬＭ（Application Layer Multicast）は、メンバー自身によるＡＶパケットの転送を許容してＩＰレイヤにおけるマルチキャスト転送機能の必要性を除去する。この結果、アプリケーションレイヤにおけるＡＶパケットの転送が柔軟になる。ＡＬＭは、図１に示すように、マルチパーティアプリケーションなどの２つ以上のクライアントエンティティ間において、データパケットを同時に交換する。ＡＬＭセッションは、このために、これらのクライアントエンティティがネットワークを介して接続された論理的なセッションであると定義する。
【０００３】
特許文献１によれば、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、拡水ポリシー（water spreading policy）を適用し、「帯域幅が公平なＮ個のソースのＡＬＭ」経路を同時に構築する。このアルゴリズムは、３つのフェーズで動作する。この３つのフェーズとは、第1のフェーズは、ネットワークメトリックを収集するための接続確立フェーズである。第２のフェーズは、ＡＬＭノード間にＡＬＭ経路を形成するＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを実行するＮ−Ｔｒｅｅ構築フェーズである。最後フェーズは、リンクの移動及び再順序付け方法を採用したＡＬＭ経路の最適化のためのＮ−Ｔｒｅｅ最適化フェーズである。
【０００４】
このＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、参加ノードにおける利用可能な帯域幅及びレイテンシーにのみ基づいて帯域幅を公平に分配したＡＬＭ経路を構築する。このＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムによるエンドノードの個別の帯域幅に対する要求を考慮しない帯域幅の割当は、参加ノードにおいて最適化されていないＡＶ品質をもたらす。マルチパーティのＡＬＭビデオ会議セッションにおいては、参加者たちは、自身の画面レイアウトを連続的にカスタマイズ可能であり、これには、動的で差別化された帯域幅及びレイテンシーが要求される。そして、この問題は、特許文献２の発明によって解決された。
【０００５】
特許文献２の「ソース固有のネットワーク経路の差別化された公平な帯域幅割当」メカニズムは、ＡＬＭアプリケーション用の受信者側により決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいて、帯域幅を割り当てることを目的としている。このメカニズムは、ビデオ会議セッションにおける各参加者が選択する異なる画面レイアウトに従う表示解像度と、オーディオ、ビデオ及びドキュメント等の異なるコンテンツタイプとを有するものと仮定している。なお、表示解像度は、例えば、ＨＤ７２０ｐ、ＨＤ１０８０ｉ、４ＣＩＦ、ＣＩＦ、及び、ＱＣＩＦ等である。ＡＬＭ経路は、これらの（ｉ）受信者側の表示解像度と、（ｉｉ）コンテンツタイプという２つの主要コンポーネントを差別化することによって構築される。この場合、単一のストリーミングセッションにおける異なる参加ノードに対する異なるネットワーク経路が、構築可能になっている。また、この場合、ＡＬＭ経路は、ネットワークの帯域幅に関連付けられている。
【０００６】
要求された表示解像度及びコンテンツタイプの優先順位に従って、ストリーム送信ノードとストリーム受信ノードの間は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用してＡＬＭ経路に利用可能な最大帯域幅を割り当てる。これにより、それぞれのＡＬＭノードは、最良のＡＶ品質が実現される。表示解像度及びコンテンツタイプという選択パラメータと共に、ノードタイプ（又は、ソース固有のタイプ）、即ち、ストリーム送信ノード、ストリーム中継ノード及びストリーム受信ノードに基づいて、ＡＬＭノードグループが形成される。
【０００７】
特許文献２の方法は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用し、ノードタイプ及び選択パラメータに基づいた異なるグループからノードを選択し、ＡＬＭ経路を構築する。その他のパラメータは、即ち、エンコーディングビットレート、画像解像度及びフレームレートである。また、その他のパラメータは、リソースの最適化を可能にするべく、圧縮／エンコーディングプロセスにおいて、割り当てられた帯域幅に従ってチューニングされるものと仮定されている。優先順位付けは、ユーザ要求に基づいて動的に変化可能である表示解像度及びコンテンツタイプに基づいて実行される。この場合には、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを侵害することなく、帯域幅も動的に割り当てられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００９／０９８７４８号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００９／１５３９４５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述した２つの発明は、全てのノードがＡＶコンテンツ処理能力の観点において同一であることを前提としている。また、これらの発明は、同一セッションにおける複数の会議イベント及び複数の参加者画面レイアウトの会議セッションにおける変化を考慮していない。この考慮の欠如は、後述するように、ＡＶセッションにおける優先順位付け及び最適化のためのリソースの割当に対して深刻な影響を及ぼす。
【００１０】
全てのノードのＡＶミキシング（ＭＣＵ：Multiple Control Unit）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントといった各パラメータが、同一の装置であることを前提とした問題点は、次の図に基づいて例示可能である。これらの図は、図６、図７、図８、及び図９であり、Ｎ−Ｔｒｅｅ（特許文献１の発明）が、特許文献２に記述された方法のために所与の３つのノードのＡＶ分配ツリーを構築する方法を示す。特許文献１の発明によれば、構築されたＮ−Ｔｒｅｅは、エンコーダ／デコーダの使用といった観点では最適化されていない。これは、処理の遅延を結果的にもたらす。その結果、体験するビデオ会議の品質が低下する（ビデオの遅れ（video lagging））。したがって、この場合には、帯域幅又はレイテンシー以外のリソースが同様に重要である。
【００１１】
したがって、特許文献１の発明は、解像度及びコンテンツタイプに加えて、画面レイアウト選択肢及び会議イベント等の変化を包含することにより、Ｎ−Ｔｒｅｅをトリガし、主要なリソースを優先順位付け及び最適化しなければならない。主要なリソースとは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、並びに、エンコーディング及びデコーディング能力（符号化及び復号化能力）等を含む。
【００１２】
本発明の目的は、複数の通信ノード間で送受信されるストリームコンテンツの配送経路を構築するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる経路構築装置及び経路構築割当方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードを構成する、前記ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築装置であって、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付け部と、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化部と、前記リソース優先順位付け部によって優先順位付けされ、前記リソース最適化部によって最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築部と、を備えた経路構築装置を提供する。
【００１４】
本発明は、複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードによって行われる、前記ストリームコンテンツを送信するための配送経路を構築する経路構築方法であって、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付けステップと、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化ステップと、前記リソース優先順位付けステップで優先順位付けされ、前記リソース最適化ステップで最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築ステップと、を有する経路構築方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る経路構築装置及び経路構築方法によれば、複数の通信ノード間で送受信されるストリームコンテンツの配送経路を構築するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】３つのサブネットワーク及び複数の接続されたノードを有するネットワークを示す。
【図２】特許文献１の発明の例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図３】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図４】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図５】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図６】特許文献２の発明の例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図７】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図８】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図９】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図１０】本発明のアプリケーションの例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図１１】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１２】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１３】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１４】本発明の実施形態によるリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅ構築装置を示す。
【図１５】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵリソース状態メッセージの構造を定義している。
【図１６】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージの構造を定義している。
【図１７】本発明の実施形態による会議構成状態メッセージの構造を定義している。
【図１８】本発明の実施形態によるビデオストリーム構造を定義している。
【図１９】本発明の実施形態によるそれぞれの解像度タイプごとの推定帯域幅テーブルを規定している。
【図２０】本発明の実施形態によるそれぞれの優先順位レベルごとの最大レイテンシーを規定している。
【図２１】本発明の実施形態による会議イベントにおける参加者の役割に基づいた参加者の優先順位レベルテーブルを示す。
【図２２】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブルを示す。
【図２３】本発明の実施形態によるＮ−Ｔｒｅｅ構築方法の優先順位付け及び最適化されたリソース割当の主要なプロセスのフローチャートを示す。
【図２４】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２５】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２６】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２７】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２８】本発明の実施形態に従ってリソース優先順位付け及び最適化されたインタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを構築するステップ１４０８の詳細を示す。
【図２９】本発明の実施形態に従ってユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースを推定するステップを示す。
【図３０】本発明の実施形態に従ってユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースを推定するステップを示す。
【図３１】本発明の実施形態による優先順位付けされたリソースを示す。
【図３２】本発明の実施形態による優先順位付けされたリソースを示す。
【図３３】本発明の実施形態による最適化されたリソースの割当を示す。
【図３４】本発明の実施形態による最適化されたリソースの割当を示す。
【図３５】教師サイト及び生徒サイトで視聴されるレイアウトでの講義セッションを示す。
【図３６】教師サイト、生徒（質問者）サイト及び生徒（視聴者）サイトでの講義セッションにおける質疑応答シナリオを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のＮ−Ｔｒｅｅ構築装置は、コンテンツの配送経路であるＡＶ経路（特に、ＡＬＭ経路）の構築のために、各パラメータに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる。なお、各パラメータとは、帯域幅、レイテンシー、表示解像度及びコンテンツタイプといった各パラメータ以外に、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、符号化及び復号化能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベント等を含む。異なるハードウェア能力、及び進行中のセッションにおいて基礎となるＡＶ会議ダイナミクスを有するＣＥ装置の異種特性は、リソースを最適に利用するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースの割当を必要する。なお、異なるハードウェア能力とは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、合計リンク帯域幅容量又は表示解像度等である。本発明におけるリソースとは、ネットワークの帯域幅やレイテンシー、ＭＣＵのエンコーディング／デコーディング能力等を指す。また、ＡＶ会議ダイナミクスとは、利用可能な帯域幅の変動、コンテンツタイプの変化、画面レイアウトの変化又は会議イベントの変化である。
【００１８】
ＡＬＭセッションにおいては、ＡＶコンテンツは、送信元ノードと受信ノードの間において、異なる経路を介してストリーミングされる。また、ＡＬＭセッションにおいては、次のノードに転送される前に、変更を伴うことなく又は変更を伴って、ＡＶコンテンツをＡＬＭストリーミング経路に沿って転送するか又はローカルに消費可能である。その結果、参加ノード間における負荷分散が可能になる。したがって、それぞれのＡＬＭノードによるＡＶコンテンツの操作を可能にするべく、十分なリソースが必要とされる。
【００１９】
これを実現するべく、動的なネットワーク状態及び会議セッションイベントを反映したＡＬＭ経路の構築のために、ＣＥリソースを動的に優先順位付け及び最適化する必要がある。その結果、リソース効率の優れたＡＬＭ経路の構築が保証される。
【００２０】
以下、意味の一貫性を確保するべく、本明細書において参照されている特定の用語の定義について記述する。
【００２１】
「ＡＬＭセッション」：ＡＬＭセッションとは、例えば、図１に示されているように、マルチパーティアプリケーションにおいて、複数のＡＬＭノード（ＡＬＭ又はＡＬＭ−ＭＣＵノードを含む）が、それぞれのノード間においてデータパケットを同時に交換するべく、ネットワークを介して接続された論理セッションであると定義される。
【００２２】
「ＡＬＭノード」：ＡＬＭセッションに参加するノードであって、ＡＬＭに基づいたパケットルーティングを実行する能力を有する。
【００２３】
「非ＡＬＭノード（又は、「エンドノード」）」：ＡＬＭ機能を実行しないノードである。これは、通常、コンテンツを生成する（ソース）又はコンテンツを消費するノードである。換言すれば、ＡＬＭセッションに参加するが、ＡＬＭに基づいたパケットルーティングを実行する能力を有していないノードである。
【００２４】
「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」：受信したコンテンツのコンテンツミキシングを実行し、かつ、コンテンツを別のＡＬＭ又はＡＬＭ ＭＣＵノードに対して転送するＡＬＭノードである。
【００２５】
「フルミキシング」：ソースノードから受信した全てのコンテンツをミキシングするＭＣＵ動作のことである。
【００２６】
「部分ミキシング」：ＡＬＭセッション参加者のコンテンツの一部のみがＡＬＭ−ＭＣＵノードによってミキシングされることである。
【００２７】
「ローカルクラスタ」：直接的に接続されたＡＬＭ−ＭＣＵノードの全てを表すクラスタである。
【００２８】
「ＭＣＵ間チャネル」：フルミキシング又は部分ミキシングされたコンテンツを、ストリーミングするためのＡＬＭ−ＭＣＵノード間におけるネットワーク経路である。
【００２９】
「高優先順位ノード」：最も重要なノード順位を有する重要なＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードである。
【００３０】
「ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力」：ハードウェア又はソフトウェア能力によって、Ｎ個のＡＶストリームをミキシングするためのＡＬＭ−ＭＣＵノードの能力である。
【００３１】
「エンコーディング及びデコーディング能力」：ハードウェア又はソフトウェア、エンコーダ又はデコーダの支援により、Ｎ個のＡＶストリームをエンコード及び／又はデコードするためのＡＬＭ−ＭＣＵノードの能力である。
【００３２】
「最大リソース（greatest resource）」：最も資源に富むノードから始まる優先順位の序列を有するＡＬＭノード、又はＡＬＭ−ＭＣＵノードのグループ中において、定量化及び比較可能である任意のタイプのリソースである。
【００３３】
「ＭＥＳＨネットワーク」：ＡＬＭセッション内の全てのＡＬＭ−ＭＣＵノード間において、完全に相互接続されたＡＶストリーム供給リンクである。
【００３４】
「インタークラスタ」：ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードのクラスタ（例えば、図１のネットワーク１２０、１２２、及び１２４）の間を意味する。
【００３５】
「イントラクラスタ」：ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードの同一のクラスタ内を意味する（例えば、図１のネットワーク１２０のノード１０２、１０４、及び１０６）。
【００３６】
「Ｂ（Ｘ）＝ｎ」：ノードＸのアップロード帯域幅ｎを表す。
【００３７】
「Ｄ（Ｘ，Ｙ）＝ｍ」：ＸとＹという２つのノード間における遅延ｍを表す（「遅延」及び「レイテンシー」は、同一の意味を有する。これらの用語は、本明細書においては、相互交換可能に使用可能である）。
【００３８】
「ＭＡＸ＿ＬＡＴＥＮＣＹ＝ｐ」：ＡＬＭ経路の構築のために、Ｎ−ＴｒｅｅアルゴリズムによってＡＬＭセッションに設定された最大レイテンシーｐを表す。
【００３９】
「ＥＤ（Ｘ）＝ｒ／ｓ」：ノードＸのｒ個のＡＶエンコーダ及びｓ個のデコーダを表す。
【００４０】
「Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，．．．，ｚ｝」：ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸのソースＡＬＭノードを表し、これらは、ａ〜ｚノードであってよい。
【００４１】
「｛表現Ａ｝→｛表現Ｂ｝」：現在の状態の表現Ａから新しい状態の表現Ｂへの状態の変化を示す。
【００４２】
以下、ＡＶ経路を構築するために優先順位付け及び最適化されたリソースを動的に割り当てる本発明の実施形態について説明する。
【００４３】
図１は、複数のＡＬＭノード（１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８）が、ローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）にそれぞれ接続されていることを示す。ＡＬＭセッションは、これらのローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）を異なるリンク（１２６、１２８、１３０）を介して接続して、更に大きなネットワークを形成可能である。最終的には、ＡＬＭセッション内の全てのノードは、各ノード間の接続を可能にする１つのネットワーク内に接続される。ＡＬＭ−ＭＣＵノード（１０２、１０８、１１４）は、ハードウェア又はソフトウェアによって本発明を実現可能なコンピュータ可読メモリ装置である。
【００４４】
それぞれのクライアント上で動作するＡＶ会議アプリケーション等のマルチメディアアプリケーションは、ＡＬＭセッションにおいて、それぞれの間でＡＶストリームを同時に交換可能である。分散した動的なＡＶミキシング動作を実現するべく、少なくとも２つ以上のＡＬＭ−ＭＣＵノードがネットワーク内に存在しなければならない。図１は、それぞれのローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）内に、それぞれ１つずつという３つのＡＬＭ−ＭＣＵノード（１０２、１０８、１１４）により、これを示している。但し、ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、ネットワークのいずれの部分にでも配置可能であり、かつ、必ずしも同一のローカルネットワーク内である必要はない。これは、ＡＬＭ分配ツリーアルゴリズム及びＡＬＭノードのミキシング（ＭＣＵ）能力によって決定される。
【００４５】
わかりやすくするべく、本明細書では、ＡＬＭ−ＭＣＵノードが、その独自のローカルクラスタノードについてのみ、ＡＶコンテンツをミキシングするものと仮定する。例えば、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸは、ノードＡ及びノードＢからのコンテンツと、ノードＸ（１０２）自身のコンテンツをミキシングする。そして、ＡＬＭノードは、ＡＬＭセッションの構成に基づいて、ネットワーク内の１つのＡＬＭ−ＭＣＵノードに対してのみ、そのＡＶコンテンツをストリーミングする。
【００４６】
グループメンバーシップ機能により、ＡＬＭセッションの形成を促進可能であるが、これは、本発明の範囲に含まれない。
【００４７】
次に、図２、図３、図４、及び図５を参照し、特許文献１の発明の問題点について説明する。図２は、ローカルクラスタ内のそれぞれのＡＬＭノード（２０４、２０６、２１０、２１２、及び２１６、２１８）を有する３つのＡＬＭ−ＭＣＵノード（２０２、２０８及び２１４）の単純な例を示す。特許文献１の発明の動作を説明するべく、以下の説明では、ＡＬＭ−ＭＣＵノード（２０２、２０８及び２１４）のみをカバーする。
【００４８】
ノード２０２、２０８及び２１４は、それぞれ、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ、Ｂ（Ｙ）＝８Ｍｂｐｓ、及びＢ（Ｚ）＝４Ｍｂｐｓというアップロード帯域幅が割り当てられている。また、ノード２０２、２０８及び２１４は、それぞれ、リンク２２４のＤ（Ｘ，Ｙ）＝１０ｍｓ、リンク２２２のＤ（Ｙ，Ｚ）＝５０ｍｓ、及びリンク２２０のＤ（Ｚ，Ｘ）＝２０ｍｓという遅延がある。最大リンクレイテンシー（MAX_LATENCY）は２５０ｍｓに設定されている（ＭＡＸ＿ＬＡＴＥＮＣＹ＝２５０ｍｓ）。ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）、Ｙ（２０８）、及びＺ（２１４）のエンコーダ及びデコーダユニットの数は、それぞれ、ＥＤ（Ｘ）＝４／４、ＥＤ（Ｙ）＝４／４、及びＥＤ（Ｘ）＝８／８である。特許文献１の主な発明は、アップロード帯域幅及びリンクレイテンシーを考慮することによる帯域幅の公平性であり、ＡＬＭ経路の構築において割り当てられたリソースの優先順位付け及び最適化を伴ってはいない。
【００４９】
この例においては、本発明者らは、エンコーダ／デコーダユニットの例を伴う優先順位付け及び最適化されていないリソース割当の問題点を容易に例証するべく、次のような仮定を行った。
【００５０】
１．ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、Ｘ（２０２）、Ｙ（２０８）、及びＺ（２１４）である。
【００５１】
２．ＡＬＭノードは、Ａ（２０４）、Ｂ（２０６）、Ｃ（２１０）、Ｄ（２１２）、Ｅ（２１６）、及びＦ（２１８）である。
【００５２】
３．ＡＬＭ−ＭＣＵノードがその許容された処理能力を上回ってエンコーディング／デコーディングした場合には、ＡＶの処理遅延が増大する。
【００５３】
４．ＡＶエンコーディング及びデコーディングのために、ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、ＡＶストリームを送信する際に、１つのエンコーダを必要とし、かつ、ＡＶストリームを受信する際に、１つのデコーダを必要とする。
【００５４】
５．ＡＬＭノードは、会議セッションに参加するべく、ＡＬＭ−ＭＣＵノードに接続する必要がある。
【００５５】
６．ＡＬＭノードとＡＬＭ−ＭＣＵノードの間には、帯域幅制限又は遅延は存在しない。
【００５６】
７．Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、全てのＡＶソースについて「ＭＥＳＨネットワーク」を構築する。
【００５７】
８．１スロットサイズは、５１２Ｋｂｐｓである。
【００５８】
９．ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、十分なダウンロード帯域幅及びミキシング処理パワーを有する。
【００５９】
１０．ミキシングは、ローカルクラスタについてのみ実行される。
【００６０】
１１．Ｆは、高優先順位ノード（又は、能動型ノード）である。
【００６１】
この例には、アップロード帯域幅及びリンクレイテンシーを考慮した特許文献１の発明の問題点が示される。この問題点は、エンコーダ／デコーダユニット、参加者優先順位、及びミキシング処理パワーの関係において最適化されていないリソースの利用法をもたらす。
【００６２】
図３、図４、及び図５は、特許文献１の発明のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムの詳細な動作ループを示す。
【００６３】
ステップＳ２２０：ループ０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの初期状態であり、それぞれのノードの利用可能なリソースが表示されている。
【００６４】
ステップＳ２３０：ループ１及び２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）及びＹ（２０８）が接続される。
−アップロード帯域幅は、２スロットサイズ（２×５１２Ｋｂｐｓ）、即ち１Ｍｂｐｓだけ低減される。アップロード帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓに変化する。
−ソースノードのリストは、ＡＬＭノードＡ及びＡＬＭノードＢに伴って、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ｝に変化する。
−利用可能な最大帯域幅と、ノードＹ（２０８）への経路（２２４）に沿ったＤ（Ｘ，Ｙ）＝１０ｍｓとを実現するため、まず、ノードＸ（２０２）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）のＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）のそれぞれのストリームに対して、１つのエンコーダが割り当てられた。ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）のＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）のそれぞれのストリームに対して、１つのデコーダが割り当てられた。エンコーダ／デコーダの割り当ては、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝２／４に変化し、かつ、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝４／２に変化する。これらのエンコーダ及びデコーダは、それぞれ、ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）からのＡＶストリームをエンコーディング及びデコーディングする。
−ＡＬＭノードＡ（２０４）及びノードＢ（２０６）のコンテンツは、ミキシングのために、それぞれ、リンク２２６及び２２８を介して、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）からＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）に配送される。
【００６５】
同様に、その他のＮ−ＴｒｅｅアルゴリズムのステップＳ２３０、Ｓ２４０、Ｓ２５０、Ｓ２６０、Ｓ２７０、Ｓ２８０、及びＳ２９０は、図３、図４及び図５に示されている。これらの全てのステップにおいて、ＡＬＭ経路の構築のために、帯域幅及びレイテンシーのみが考慮されている。エンコーダ及びデコーダは、ＡＬＭ経路が構築された後に、割り当てられる。したがって、ステップＳ２５０は、ノードＸにおいて利用可能な更なるエンコーダは存在しておらず、ＥＤ（Ｘ）＝０／３である。これは、ステップＳ２６０においては、エンコーダカウントが−１になって、ＥＤ（Ｘ）＝−１／３となることから、最悪の状態となっている。この結果、特許文献１のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズム方式に準拠して、ＡＬＭノードＣ（２１０）のストリームをＡＬＭ−ＭＣＵノードＺに中継した際には、ＡＶの処理遅延が生じる。しかしながら、同一のステップＳ２６０では、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（２１４）内に、未使用のエンコーダ／デコーダリソースが存在しており、ＥＤ（Ｙ）＝３／２及びＥＤ（Ｚ）＝８／５である。この問題は、ステップＳ２８０及びステップＳ２９０において、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０４）に関して更に深刻な状態になっている。
【００６６】
上記の例は、リソースの優先順位付け及び最適化が、ＡＬＭ経路を構築する際に考慮されなかったＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムの問題点をわかりやすく示している。
【００６７】
特許文献２は、ユーザ画面の解像度及びコンテンツタイプに基づいた帯域幅割当の最適化を解決したが、マルチノードＡＶ会議システムにおいて、非常に重要であるその他のリソースを考慮してはいない。なお、重要であるその他のリソースとは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベント等を含む。ＡＬＭ経路の構築において、異なる会議イベントついて最適化及び優先順位付けされていない特許文献２におけるリソース割当の問題点は、図６、図７、図８及び図９によって例証する。特許文献２の例について容易に説明するべく、特許文献１において行った以前の仮定を用いる。唯一の違いは、仮定８であり、この場合には、「８．１スロットは、ユーザ画面の解像度及びコンテンツタイプによって左右される」となる。
【００６８】
以下の例では、画面解像度及びコンテンツタイプに基づいて帯域幅の割当を最適化する特許文献２の発明の問題点を例証する。この発明では、リソース割当の際に、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、並びに、エンコーディング及びデコーディング能力などのその他のタイプのリソースを考慮していない。このため、特許文献２の発明では、異なる動的会議イベントにおけるリソースが最適に使用されない。
【００６９】
図６は、図２と同一の構成を示しており、ＡＬＭノード３０４（ストリームＡＬＭノードＡ−１９２０×１０８０）、ＡＬＭノード３０６（ストリームＡＬＭノードＢ−１９２０×１０８０）、ＡＬＭノード３１０（ストリームＡＬＭノードＣ−１２８０×７２０）、ＡＬＭノード３１２（ストリームＡＬＭノードＤ−７０４×５７６）、ＡＬＭノード３１６（ストリームＡＬＭノードＥ−３５２×２８８）、及びＡＬＭノード３１８（ストリームＡＬＭノードＦ−１７６×１４４）の例示用のコンテンツ解像度を示すテーブル３０１が更に示されている。
【００７０】
ステップＳ３２０：ループ０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの初期状態であり、それぞれのノードの利用可能なリソースが示されている。
【００７１】
ステップＳ３３０：ループ１及び２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（３０２）及びＹ（３０８）が接続される。
−高解像度のＡＬＭノードＡ（３０４）及びＢ（３０６）を有するため、大きな帯域幅がＡＬＭ−ＭＣＵノードＢ（Ｘ）に対して割り当てられる。帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１２Ｍｂｐｓに変化する。
−但し、エンコーダ／デコーダの割当は、それぞれのＡＬＭノードＡ（３０４）及びＢ（３０６）についてそれぞれ１つであって、同一である。エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝２／４に変化し、かつ、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝４／２に変化する。
−したがって、ソースノードリストは、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ｝に変化する。
【００７２】
特許文献２によれば、ステップＳ３４０、Ｓ３５０、Ｓ３６０、Ｓ３７０、Ｓ３８０及びＳ３９０における以下のループについて、同一のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズム手順が適用される。エンコーダリソースは、ステップＳ３６０において枯渇状態となって、ＥＤ（Ｘ）＝−１／３であって、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（３０２）においてリソース競合が発生するため、エンコーディング遅延が発生する。しかし、同一のステップＳ３６０においては、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（３０８）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（３１４）内に、未使用のエンコーダ／デコーダリソースが存在している。その他のステップＳ３７０、ステップＳ３８０及びステップＳ３９０においては、これ以降、同様の問題に直面する。この例では、ＡＶ会議セッションにおけるＡＶストリームの全体的な品質を妨げるＡＬＭ−ＭＣＵノードリソースを、考慮しないことに伴う問題点を示した。
【００７３】
以下、エンコーダ／デコーダリソースとの関係において、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８及び図９における前述の問題を解決する本発明の方法について説明する。但し、当該方法は、参加者画面レイアウト選択肢及び会議イベントを含むエンコーダ／デコーダユニット以外の、全てのＡＬＭ−ＭＣＵ又はＡＬＭノードのリソースタイプに適用される。また、当該方法は、ＡＬＭ経路の構築におけるその他の定量化可能な複数のリソースの割当、優先順位付け及び最適化に使用可能である。
【００７４】
図１０、図１１、図１２及び図１３では、本発明の方法における各ステップを示す。これらの図では、図２から図９で用いた同様のアップロード帯域幅、遅延及びエンコーダ／デコーダパラメータの例を利用する。すなわち、本発明は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用したＡＬＭ経路の構築する際に、様々な会議イベント用の優先順位付け及び最適化されたリソース割当メカニズムの方法であることを示す。例示を目的として、上述した仮定に加えて行われた更なる仮定又は相違点について以下に記述する。
【００７５】
１．スロットサイズは、固定されておらず、かつ、画面レイアウト解像度／品質に基づいている（例示用の帯域幅割当については、図１９を参照されたい）。
【００７６】
２．Ｆは、高優先順位ノードであるため、これに対しては、十分なリソースを割り当てなければならない。他の全てのノードの優先順位は等しい。
【００７７】
３．高優先順位ノードＦは、それぞれが１Ｍｂｐｓの帯域幅を必要とするストリームＡ及びストリームＣ（ＨＤ１０８０コンテンツ）が、合成された画面レイアウトを選択する。
【００７８】
４．Ａ及びＣ以外のストリームが必要とする帯域幅は、２５６Ｋｂｐｓのみである。
【００７９】
５．最適化及び優先順位付け対象のリソースは、ＡＬＭ−ＭＣＵ内のエンコーダ／デコーダの数である。
【００８０】
この発明の方法は、優先順位付け及び最適化のために、以下の規則を適用している。
【００８１】
規則１：ノードを選択しなければならない際には、常に、最高優先順位ノードが要求した１つ又は複数のストリームを処理するノードを選択する。
【００８２】
規則２：規則１において等しい最高優先順位のノードの中においては、リソースタイプがリソース優先順位付け及び最適化のためにユーザによって指定されている最大リソースを有するノードを選択する。
【００８３】
規則３：規則２において等しい最大リソースを有するノードの中においては、その組の中から１つのノードをランダムに選択する。
【００８４】
規則４：リンクを選択する際には、常に、リソースのタイプがリソース優先順位付け及び最適化のためにユーザによって、指定されている最大リソースを有するノードへの経路を選択する。
【００８５】
規則５：規則４において等しい最大リソースを有するノードへの経路の中においては、その組の中から１つのリンクをランダムに選択する。
【００８６】
規則６：ソースを選択する際には、常に、最高優先順位ノードが要求したストリームを選択する。
【００８７】
規則７：規則６において最高優先順位ノードによって要求されたソースの中においては、その組の中から１つのストリームをランダムに選択する。
【００８８】
規則８：ノードは、別のＡＬＭ−ＭＣＵノードからの１つ又は複数のストリームを中継するのではなく、まず、その独自の１つ又は複数のローカルクラスタストリームを送信するべく常に選択する。
【００８９】
この例においては、リソースの優先順位付け及び最適化のために、上記の８つの規則を適用した。
【００９０】
ステップＳ４２０：ループ０；
−初期状態では、アップロード帯域幅、遅延、ソースノードリスト、及びエンコーダ／デコーダユニットの数を含む利用可能なリソースを用意する。
【００９１】
ステップＳ４３０：ループ１；
−ＡＬＭノードＦ（４１８）によって選択された画面レイアウトに含まれる最高優先順位ストリーム（ストリームＡ）の送信元であり、ＡＬＭノードＡをイントラクラスタに持つ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）が、選択された。
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が、最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、経路Ｄ（Ｘ，Ｚ）（４２０）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ（４０４）からのストリームＡは、ＨＤ１０８０コンテンツ用として１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／４となり、かつ、ＥＤ（Ｚ）＝８／８→ＥＤ（Ｚ）＝８／７となる。
−ソースノードのリストは、Ｓ（Ｚ）＝｛ｅ，ｆ｝→Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９２】
ステップＳ４４０：ループ２；
−ＡＬＭノードＦ（４１８）によって、選択された画面レイアウトに含まれる最高優先順位ストリーム（ストリームＣ）の送信元であるＡＬＭノードＣを、イントラクラスタに持つ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）が選択された。
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、Ｄ（Ｙ，Ｚ）（４２２）への経路が選択された。
−ＡＬＭノードＣ（４１０）からのストリームＣは、ＨＤ１０８０用として１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、Ｂ（Ｙ）＝８Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｙ）＝７Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割り当ては、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝３／４となり、かつ、ＥＤ（Ｚ）＝８／７→ＥＤ（Ｚ）＝８／６となる。
−ソースノードリストは、Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｅ，ｆ｝→Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｃ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９３】
ステップＳ４５０：ループ３、４、５、及び６；
−高優先順位のＡＬＭ−ＭＣＵノードが残っていない際に、最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が選択された。
−規則８に基づいて、まず、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺのイントラクラスタであるＡＬＭノードＥ及びＦからのストリームが配送対象として選択される。
−ＡＬＭノードＥ及びＦからのそれぞれのストリームに対しては０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられているため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝４Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝３Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝３／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／２となり、ＥＤ（Ｙ）＝３／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／２となり、そして、ＥＤ（Ｚ）＝８／６→ＥＤ（Ｚ）＝４／６となる。
−ソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ｝→Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｅ，ｆ｝となり、かつ、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９４】
ステップＳ４６０：ループ７及び８；
−この場合にも、高優先順位のＡＬＭ−ＭＣＵノードが残っていない際に、依然として最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ及びＣからのそれぞれのストリームには、１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝３Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝１Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｙ）＝｛ａ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝３／１及びＥＤ（Ｙ）＝３／１及びＥＤ（Ｚ）＝２／６となる。
【００９５】
ステップＳ４７０：ループ９及び１０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）において中継対象の更なるストリームが存在しないため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）ではなく、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）が選択された。
−ＡＬＭノードＢ（４０６）からのストリームには０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられている。このため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）の帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１４．７５Ｍｂｐｓとなり、かつ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝１Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝０．７５Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｚ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダ割当は、ＥＤ（Ｘ）＝２／１、ＥＤ（Ｙ）＝３／０、及びＥＤ（Ｚ）＝２／５となる。
【００９６】
ステップＳ４８０：ループ１１及び１２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が中継対象の更なるストリームを具備していないため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）が選択された。
−ＡＬＭノードＤ（４１２）からのストリームに対して０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられた。ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）の帯域幅は、Ｂ（Ｙ）＝７Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｙ）＝６．７５Ｍｂｐｓとなり、かつ、Ｂ（Ｚ）＝０．７５Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝０．５Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｚ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝２／０、ＥＤ（Ｙ）＝２／０、及びＥＤ（Ｚ）＝１／４となる。
【００９７】
図１４は、ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）と、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）という２つの主要な処理ユニットを含む、本発明のＮ−Ｔｒｅｅ構築装置を示すブロック図である。ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）は、Ｎ−Ｔｒｅｅ（５５４）の構築及び最終的なＡＶコンテンツ（５６２）の生成の責任を担っている。ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）は、失敗通知部（５４８）と、ＡＬＭ経路構築部（５５２）と、ＡＶストリーム選択部（５５６）と、出力生成部（５６０）とを有する。失敗通知部（５４８）は、Ｎ−Ｔｒｅｅ構築の失敗を通知する。ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、リソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する。ＡＶストリーム選択部（５５６）は、構築されたＮ−Ｔｒｅｅ（５５４）に基づいてミキシング動作のために１つ又は複数のストリームを選択する。出力生成部（５６０）は、ミキシングして最終的なＡＶコンテンツ（５６２）を生成する。
【００９８】
リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、リソース優先順位付け部（５３４）と、リソース最適化部（５２２）とを有する。リソース優先順位付け部（５３４）は、参加者の役割（５３６）及び会議イベント（５２６）に基づいてリソース割当を優先順位付けする。リソース最適化部（５２２）は、リソース優先順位付け部（５３４）の出力結果及びリソース情報を記憶するデータベース（５０２）、（５０４）、（５０６）に従って様々なタイプのリソースを最適に割り当てる。
【００９９】
帯域幅メトリック情報データベース（帯域幅メトリック情報ＤＢ）（５０２）は、全てのＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの帯域幅情報を記憶する。エンコーダ／デコーダ情報データベース（エンコーダ／デコーダ情報ＤＢ）（５０４）は、エンコーダ／デコーダ関連情報を記憶する。オーディオ／ビデオミキシング情報データベース（オーディオ／ビデオミキシング情報ＤＢ）（５０６）は、ＡＶミキシング情報を記憶する。これらの３つのデータベースに対しては、それぞれ、リンク５１０、５１２及び５１４を介して、リソース最適化部（５２２）が個別にアクセスする。リソース優先順位付け部（５３４）は、リンク５１６を介して、リソース割当規則テーブル（５０８）からリソース割当規則を読み取る。
【０１００】
リソース優先順位付け部（５３４）は、（ｉ）イベントハンドラ（５２８）に到着する会議イベント通知（５３０）と、（ｉｉ）画面レイアウト選択肢（５１８）とを考慮する。役割状態通知部（５３８）は、参加者の能動／受動状態（５４０）を受信する。
【０１０１】
リソース最適化部（５２２）とリソース優先順位付け部（５３４）の間の通信は、それぞれ、リンク５２４及び５３２を介して実行される。リソース最適化部（５２２）は、リンク５４２を介してＡＬＭ経路構築部（５５２）に対して指示する。但し、リソース最適化部（５２２）とＡＬＭ経路構築部（５５２）の間には、リンク５５０及び５４４を使用する失敗通知部（５４８）を介した逆方向の通信も発生する。リンク５６４を介して到来したＮ個のＡＶストリームは、ＡＶストリーム選択部（５５６）によって選択された後、リンク（５５８）を介して出力生成部（５６０）に伝達される。
【０１０２】
図１５は、ＭＣＵリソース状態メッセージの構造を示す。図１５に示すように、ＭＣＵリソース状態メッセージは、エンコーダユニットの数（６０２）、デコーダユニットの数（６０４）、エンコーディングレート（６０６）、デコーディングレート（６０８）、ユニット当たりのチャネルの数（６１０）、及び、チャネルデータレート（６１２）とから構成される。
【０１０３】
図１６は、ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージの構造を示す。図１６に示すように、ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージは、ビデオフォーマット（７０２）と、ビデオサンプリングレートを示すビデオサンプリングタイプ（７０４）と、ビデオ入力タイプ（７０６）と、ビデオ解像度を通知するビデオ出力タイプ（７０８）とから構成される。なお、ビデオフォーマット（７０２）は、ビデオがＮＴＳＣ、ＰＡＬ、７２０Ｐ、１０８０ｉ、ＳＸＧＡフォーマットであるかどうかを通知する。ビデオサンプリングタイプ（７０４）は、標準精細度用の１３．５ＭＨｚ、４：２：２（Ｙ：Ｂ−Ｙ：Ｒ−Ｙ）、高精細度用の７４．１７５８ＭＨｚ（Ｖ＝５９．９４Ｈｚ）／７４．２５ＭＨｚ（Ｖ＝５０Ｈｚ）、及びＲＧＢ用の６５ＭＨｚ〜１１０ＭＨｚ、４：４：４（Ｇ：Ｂ：Ｒ）等を含む。
【０１０４】
図１７は、会議構成状態メッセージの構造を示す。図１７に示すように、会議構成状態メッセージは、参加者が能動的又は受動的参加者であるどうかを通知する役割状態（８０２）と、会議セッションのイベントタイプを通知する会議イベント（８０４）とから構成される。
【０１０５】
図１８は、ビデオストリームの構造を示す。図１８に示すように、ビデオストリームは、会議セッションにおけるビデオストリームの重要性レベルを通知するための優先順位番号（９０２）、フレーム番号（９０４）、第１Ｘピクセル位置（９０６）、第１Ｙピクセル位置（９０８）、Ｘピクセル長（９１０）、Ｙピクセル長（９１２）、エンコーディング方式（９１４）、ピクセルの数（９１６）、及び、ピクセルデータ（９１８）とから構成される。
【０１０６】
図１９は、各解像度タイプの推定帯域幅を規定している。列（１００２）は、例えば、ＱＣＩＦ、ＣＩＦ、４ＣＩＦ、７２０ｐ、並びに、１０８０ｉ又は１０８０ｐ等の様々なタイプの画面解像度を表す。列（１００４）は、Ｋｂｐｓを単位として、推定最低圧縮データレートを表す。行（１００６、１００８、１０１０、１０１２、１０１４）は、各画面解像度（１００２）と、必要とされるそれぞれの推定帯域幅（１００４）とを示す。これらは、説明を目的とした例示用の帯域幅推定値であって、画面解像度又はユーザ要件に基づいて変化可能である。
【０１０７】
図２０は、それぞれの優先順位レベルごとの最大レイテンシー遅延を規定している。列（１１０２）は、例えば、低（１１０６）、中間（１１０８）又は高（１１１０）であるかどうかの優先順位レベルを表している。列（１１０４）は、最大レイテンシー遅延を表している。行（１１０６、１１０８、１１１０）は、それぞれの優先順位レベルと、それぞれの最大レイテンシー遅延とを示す。これらは、説明を目的とした例示用のものであって、優先順位の設定に基づいて変化可能である。
【０１０８】
図２１は、会議イベントにおける自身の役割に基づいた参加者の優先順位レベルテーブルを示す。列（１２０２）は、例えば、司会者（１２０８）、参加者（１２１０）及びオブザーバ（１２１２）等の参加者の役割を表している。列（１２０４）は、会議イベントを表し、例えば、講演（行１２０４及び列１２１４）、質疑応答（行１２０４及び列１２１６）又は個別指導（行１２０４及び列１２１８）である。最後の列（１２０６）は、中間（行１２０６及び列１２１４／１２２４）、聴取者（中間）及び回答者（高）（行１２０６及び列１２１６）、高（行１２０６及び列１２１８／１２２０）、質問者（高）及び聴取者（中間）（行１２０６及び列１２２２）、並びに、低（行１２０６及び列１２２６／１２２８／１２３０）を含む会議イベントにおける特定の参加者の役割の優先順位レベルを表している。
【０１０９】
図２２は、ＭＣＵリソース情報テーブルを示す。図２２に示すように、ＭＣＵリソース情報テーブルは、ＡＬＭ−ＭＣＵ ＩＰアドレス（１３０２）、利用可能なエンコーダ／デコーダの数（１３０４）、ミキシング動作（１３０６）、利用可能な帯域幅（１３０８）、接続された子ノード及びそれらの選択された画面レイアウト選択肢（１３１０）、接続された子ノードのストリーム優先順位（１３１２）、及び接続された子ノードが要求とするリソース（１３１４）等の情報から構成されている。また、ＭＣＵリソース情報テーブルには、Ｎ個のＭＣＵ（１３１６、１３１８及び１３２０）が存在可能である。
【０１１０】
図２３は、本発明に係るＮ−Ｔｒｅｅ構築方法の優先順位付け及び最適化されたリソース割当の主要なプロセスを示すフローチャートである。図２３のステップＳ１４０２に示されているように、各々かつ全てのノードは、初期段階においてＡＬＭ会議セッション形成のためにセッションに参加するべく試みる。ステップＳ１４０２が完了した際に、ユーザは、ステップＳ１４０４に示されているように、利用可能なリストから自身が選好する画面レイアウトを選択するように促される。次のステップＳ１４０６において、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、ＡＬＭ−ＭＣＵノードとＡＬＭノードの間のイントラクラスタネットワーク接続のための（特許文献１に記述されている）、公平な帯域幅のＮ−Ｔｒｅｅを構築する。つまり、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、帯域幅が等しく共有及び利用されることを保証する。この後に、ステップＳ１４０８において、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）と共に、異なるＡＬＭ−ＭＣＵノード間のインタークラスタネットワーク接続のためにリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する。リソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅの詳細なステップについては後述する。最後に、ステップＳ１４１０において、ＡＶストリーム選択部（５５６）は、構築されたＮ−Ｔｒｅｅ（５５４）に基づいて、関連するＡＶストリームを入力として選択する。かつ、ＡＶストリーム選択部（５５６）は、出力生成部（５６０）に対して、ミキシングして最終的な出力（５６２）を生成するように指示する。
【０１１１】
図２４〜図２７は、会議セッションに参加するべく、ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードが実行する方法のフローチャートである。このプロセスは、ステップＳ１５０２において、会議セッションに参加するための参加者要求を受領した際に始まる。処理は、ステップＳ１５０６に移行し、ステップＳ１５０６では、参加者ノードのミキシング能力がチェックされる。参加者ノードがミキシング動作を実行可能であると判定された場合（ステップＳ１５０６：Ｙｅｓ）、そのノードは、「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」（ＡＬＭ−ＭＣＵノードの１つ）として分類される（ステップＳ１５０４）。一方、参加者ノードがミキシング動作を実行不可能である場合（ステップＳ１５０６：Ｎｏ）、そのノードは、「候補エンドノード」（ＡＬＭノードの１つ）として分類される（ステップＳ１５０８）。
【０１１２】
ステップＳ１５１０では、ネットワーク内における「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」の存在が判定される。ネットワーク内に「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在しない場合（ステップＳ１５１０：Ｎｏ）は、図２５のステップＳ１５１８に進む。参加者ノードタイプが「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」である場合（ステップＳ１５１８）、そのノードは、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換される（ステップＳ１５３０）。一方、参加者ノードタイプが「候補エンドノード」である場合（ステップＳ１５０８）は、ステップＳ１５１６に進む。、ネットワークに参加するのを待つことになる（ステップＳ１５１６）（ステップＳそのノードは、特定のタイムアウト値まで、少なくとも１つの「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が１５１４）。参加者ノードの待ち時間がタイムアウト値を超過した場合（ステップＳ１５１６：Ｙｅｓ）には、エラーがトリガされる（ステップＳ１５２８）。一方、ネットワーク内に少なくとも１つの「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在する場合（ステップＳ１５１０：Ｙｅｓ）は、図２６のステップＳ１５２０に進む。参加者ノードは、降順に、各パラメータに基づいて、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に参加するべく再帰的に試みる（ステップＳ１５２０）（ステップＳ１５２４）。なお、各パラメータは、利用可能なエンコーダ／デコーダの数、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、ミキシング能力を含む。参加に成功し（ステップＳ１５３２）、そのノードが「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」である場合には、参加者ノードは、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換される（ステップＳ１５４０）（ステップＳ１５４６）。一方、そのノードが「候補エンドノード」である場合には、そのノードは「エンドノード」に変換される（ステップＳ１５４０）（ステップＳ１５４８）。
【０１１３】
次いで、フローチャートは、図２７のステップＳ１５１２に進む。ネットワーク内に「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在するかどうかについての判定が実行される（ステップＳ１５１２）。存在する場合（ステップＳ１５１２：Ｙｅｓ）には、参加者ノードは、降順において、各パラメータに基づいて、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」に対して参加するべく再帰的に試みる（ステップＳ１５２２）（ステップＳ１５２６）。なお、各パラメータは、利用可能なエンコーダ／デコーダの数、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、ミキシング能力を含む。参加に成功した際には（ステップＳ１５３６：Ｙｅｓ）、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」は、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換され（ステップＳ１５４２）、図２６のステップＳ１５４０に進む。参加者ノードは、そのタイプ（ステップＳ１５４０）に基づいて、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」又は「エンドノード」に変換される（ステップＳ１５４６）（ステップＳ１５４８）。この代わりに、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」への参加に失敗した場合（ステップＳ１５３６：Ｎｏ）、かつ、ネットワーク内に「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在しない場合には（ステップＳ１５３８：Ｎｏ）、フローチャートはステップＳ１５４４に移動する。ステップＳ１５４４では、参加者が会議セッションへの参加に失敗したことを通知する。
【０１１４】
図２８は、リソース優先順位付け及び最適化されたインタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅが、構築されるステップＳ１４０８の詳細な機能フローを示すフローチャートである。ステップＳ１６０２では、ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを構築するためのトリガを受信する。ステップＳ１６０４において、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、役割状態通知部（５３８）を介して参加者の役割状態（５４０）と、イベントハンドラ（５２８）を介して現在の会議イベント（５３０）とを読み取る。また、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、個々のリソース情報を記憶するデータベース（５０２）（５０４）（５０６）を介して、現在のリソース情報を読み取る。現在のリソース情報とは、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延（５１０）、利用可能なエンコーダ／デコーダの数（５１２）、ミキシング能力（５１４）、並びに、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢（５３６）等を含む。これらのリソース情報は、いずれも、図２２に示されているように、ＭＣＵリソース情報テーブル内に保存される。これ以外にも、リソース情報読み取りプロセスにおいては、図１５、図１６、図１７、図１８、図１９及び図２０等に示されているもののいくつかのメッセージが、ＡＬＭノードとＡＬＭ−ＭＣＵノードの間で交換されるものと予想される。処理はステップＳ１６０６に移行し、ステップＳ１６０６では、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースの推定を含む処理を行う。このステップの詳細については、次の段落において説明する。次いで、ステップＳ１６０８、ステップＳ１６１０、ステップＳ１６１２、ステップＳ１６１４において、リソース優先順位付け及び最適化されたＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅが構築される。リソース優先順位付け部（５３４）は、定義されたリソース割当規則テーブル（５０８）から読み出したリソース割当テーブルと、入力としての会議イベント（５２６）、画面レイアウト選択肢（５３６）及び役割状態（５３６）とに基づいて、リソース割当を優先順序付けする責任を担っている。規則は、特定の会議イベントにおける参加者の役割に従って規定される。これは、ノード選択プロセスにおいて選択されるＡＬＭ−ＭＣＵノードの順位に影響を及ぼすことになり、リソース割当を優先順位付けする良好な方法を結果的にもたらす。規則テーブルの一例が図２１に示されている。一方、リソース最適化部（５２２）は、利用可能なリソースに伴うリソース割当を最適化する責任を担っている。帯域幅及びレイテンシー遅延以外の異なるタイプのリソースが考慮されているため、このリンク選択プロセスは、以前のＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムとは異なっている。しかし、リンク選択プロセスは、図４の例によって証明されているように、結果的に最適化されたＮ−Ｔｒｅｅが構築される。
【０１１５】
図２９及び図３０は、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースの推定の詳細なプロセスのフローチャートを示す。ステップＳ１７０２は、ステップＳ１７０４以降の処理を画面レイアウトが変更される全てのユーザに対して実施する。ステップＳ１７０４では、画面レイアウト選択肢内の全ての発信元ソースを判定している。次のステップＳ１７０６において、リソース優先順位付け部（５３４）は、リソース割当規則テーブル（５０８）と、特定の会議イベント（５２６）におけるその役割状態（５３６）とに基づいて、画面レイアウト選択肢の要求者ノードの優先順位を判定する。以下のステップＳ１７０８、Ｓ１７１０、Ｓ１７１２のいくつかにおいて、発信元ソースストリームヘッダメッセージ（９０２）のそれぞれに優先順位番号が設定されることになり、かつ、それぞれの親ＡＬＭ−ＭＣＵノードも判定される。処理は図３０のステップＳ１７１４に移行し、ステップＳ１７１４では、子ノードの合計数及びリモートＡＬＭ−ＭＣＵノードから受信されたストリームの合計数を算出することにより、ミキシング処理量が推定される。この後に、ステップＳ１７１６において、帯域幅スロットサイズ及び最大レイテンシー遅延の推定が実行される。最後に、ステップＳ１７１８では、前述の推定されたリソース情報の全てが、図２２に示されているＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブル内に保存される。
【０１１６】
図３１及び図３２は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ構築のリソース優先順位付け割当（ノード選択）フェーズにおいて、リソース優先順位付け部（５３４）によって実行される判定を示すフローチャートである。当該処理は、ノード選択プロセス（ステップＳ１８０２）において始まっており、ステップＳ１８０２では、まず、優先順位が高いストリームの送信元である子ノードを有するＡＬＭ−ＭＣＵノードが選択される。ステップＳ１８０４では、同一の最高優先順位レベルを有する複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが存在するかどうかについての判定が実行される。最高優先順位レベルを有するＡＬＭ−ＭＣＵノードが１つだけ存在する場合（ステップＳ１８０４：Ｎｏ）には、リソース割当プロセスのために、それが選択される（ステップＳ１８０６）。一方、当該複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが存在する場合（ステップＳ１８０４：Ｙｅｓ）には、優先順位付け対象のリソースのタイプに基づいて、ＡＬＭ−ＭＣＵノードが選択される（ステップＳ１８０８）。ここでは、優先順位付け対象のリソースとして、最大帯域幅を有するノードを選択可能である（ステップＳ１８１０）。または、優先順位付け対象のリソースとして、最大数のエンコーダ／デコーダを有するノードが選択可能である（ステップＳ１８１２）。または、優先順位付け対象のリソースとして、最小数の実行対象のミキシング動作を行うノードが選択可能である（ステップＳ１８１４）。同一の優先順位レベル及び等しいリソースを有する複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが依然として存在する場合（ステップＳ１８１６：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１８１８において、ＡＬＭ−ＭＣＵノードがランダムに選択される。
【０１１７】
図３３及び図３４は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ構築のリソース最適化割当（リンク選択）フェーズにおいて、リソース最適化部（５２２）によって実行される判定を示すフローチャートである。ステップＳ１９０２では、最適化対象のリソースのタイプに基づいて、選択するべきリンクが判定される。ここでは、最適化対象のリソースのタイプとして、最小のレイテンシー遅延を有するリンクが選択可能である（ステップＳ１９０４）。または、最適化対象のリソースのタイプとして、最大数のエンコーダ／デコーダを有するノードへのリンクが選択可能である（ステップＳ１９０６）。または、最適化対象のリソースのタイプとして、最小数の実行対象のミキシング動作を行うノードへのリンクが選択可能である（ステップＳ１９０８）。このプロセスは、リンクの選択に成功する時点まで再帰的に実行される（ステップＳ１９１０）（ステップＳ１９１２）。選択対象のリンクが、もはや存在しない場合（ステップＳ１９１２：Ｎｏ）には、規則テーブル内のリソース割当情報を更新することによって、低優先順位ノード用のリソース割当を低減するべく決定される（ステップＳ１９１６）。さらに、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを再構築するための準備が行われる（ステップＳ１９２２）。一方、リンクの選択に成功した場合（ステップＳ１９１０：Ｙｅｓ）には、図３４のソースの選択処理に進み、当該処理では、優先順位の降順において、ソースストリームが選択される（ステップＳ１９１４）。最高優先順位を有する複数のストリームが存在する場合には、その組の中からストリームをランダムに選択するべく決定される（ステップＳ１９２０、ステップＳ１９１８）。最後に、リソース最適化部（５２２）は、ＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブルからリソース割当情報を読み取り（ステップＳ１９２４）、かつ、特定のストリーム用の必要なリソースを予約する（ステップＳ１９２６）。リソース割当に成功しなかった場合（ステップＳ１９２８：Ｎｏ）には、リソース割当は、規則テーブル内のリソース割当情報を更新することによって低優先順位ノードについて低減される（ステップＳ１９１６）。かつ、リソース割当は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを再構築するための準備が行われる（ステップＳ１９２２）。
【０１１８】
次に、本実施の形態における画面レイアウトの具体例について、図３５及び図３６を用いて説明する。図３５中の符号１９０２，１９０８及び図３６中の符号２００２，２００４，２０１６は、教師、生徒（質問者）及び生徒（視聴者）といった異なる参加者の役割（１２０２）を持つ会議イベントが、講義（１２０４）セッションの一例を示す。会議イベント及び参加者の役割のいくつかは、図２１に示されている。イベント（１２０４）における参加者（１２０２）の各々には優先順位（１２０６）が割り当てられる。ＭＣＵ及び帯域幅を含むリソースは、参加者の役割（１２０２）及び会議イベント（１２０４）の優先順位に基づいて割り当てられる。
【０１１９】
図３５において、ＭＣＵ及びネットワークの帯域幅といったリソースは、教師（１９１０）のストリーム及び共有コンテンツ（１９１２）を含む、生徒のレイアウト（１９０８）のフルミキシングのために優先順位付けされる。当該生徒のレイアウト（１９０８）は、多くの生徒によって視聴されるためである。この場合、生徒の役割には高い優先順位が与えられる。一方、共有コンテンツ（１９０４）及び選択された生徒達（１９０６）を含む教師のレイアウト（１９０２）に対しては、教師のみによって視聴されるため、部分ミキシングが行われる。
【０１２０】
会議イベント（１２０４）の変更に際して、参加者の役割（１２０２）に割り当てられる優先順位（１２０６）は、図２１に示されるように、変更される場合がある。図３６では、生徒Ａ（２００４）は質問を行い［生徒のレイアウト（２００４）を参照］、教師は特定の生徒Ａ（２００６）及び独自の共有コンテンツ（２００８）を参照する［教師のレイアウト（２００２）を参照］。生徒Ａは、教師（２０１０）及び共有コンテンツ（２０１４）を視聴する。一方、他の受動的な視聴者は、生徒のレイアウト（２０１６）により、生徒Ａ（２０１２）、教師（２０１８）及び共有コンテンツ（２０２０）を視聴する。このシナリオにおいて、３つの異なるコンテンツが、フルミキシング又は部分ミキシングのいずれかが行われて、それぞれ異なる受信者にストリームされる必要がある。この場合、図２１のテーブルは、（フル又は部分のいずれかの）ミキシング及び異なる帯域幅の能力に応じたコンテンツの優先順位付けを決定するために用いられる。
【０１２１】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＶ経路の構築のために、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者の画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースの割当が可能である。したがって、本実施形態は、動的なユーザのニーズを反映させることによって、所与のＡＶ処理及びネットワークリソースを最適化可能なリアルタイムＡＶ会議システムを提供できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明に係る経路構築装置は、コンテンツの配送経路であるＡＶ経路（特に、ＡＬＭ経路）の構築のために、各パラメータに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てるＮ−Ｔｒｅｅ構築装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１２３】
５４６ ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット
５２０ リソース優先順位付け及び最適化ユニット
５４８ 失敗通知部
５５２ ＡＬＭ経路構築部
５５６ ＡＶストリーム選択部
５６０ 出力生成部
５３４ リソース優先順位付け部
５２２ リソース最適化部
５０２ 帯域幅メトリック情報データベース
５０４ エンコーダ／デコーダ情報データベース
５０６ オーディオ／ビデオミキシング情報データベース
５０８ リソース割当規則テーブル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異種のネットワーク及びリソース環境、並びに、複数のノードを有するＡＶ（Audio/Video）会議システムに適用可能な、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる経路構築装置及び経路構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＬＭ（Application Layer Multicast）は、メンバー自身によるＡＶパケットの転送を許容してＩＰレイヤにおけるマルチキャスト転送機能の必要性を除去する。この結果、アプリケーションレイヤにおけるＡＶパケットの転送が柔軟になる。ＡＬＭは、図１に示すように、マルチパーティアプリケーションなどの２つ以上のクライアントエンティティ間において、データパケットを同時に交換する。ＡＬＭセッションは、このために、これらのクライアントエンティティがネットワークを介して接続された論理的なセッションであると定義する。
【０００３】
特許文献１によれば、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、拡水ポリシー（water spreading policy）を適用し、「帯域幅が公平なＮ個のソースのＡＬＭ」経路を同時に構築する。このアルゴリズムは、３つのフェーズで動作する。この３つのフェーズとは、第1のフェーズは、ネットワークメトリックを収集するための接続確立フェーズである。第２のフェーズは、ＡＬＭノード間にＡＬＭ経路を形成するＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを実行するＮ−Ｔｒｅｅ構築フェーズである。最後フェーズは、リンクの移動及び再順序付け方法を採用したＡＬＭ経路の最適化のためのＮ−Ｔｒｅｅ最適化フェーズである。
【０００４】
このＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、参加ノードにおける利用可能な帯域幅及びレイテンシーにのみ基づいて帯域幅を公平に分配したＡＬＭ経路を構築する。このＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムによるエンドノードの個別の帯域幅に対する要求を考慮しない帯域幅の割当は、参加ノードにおいて最適化されていないＡＶ品質をもたらす。マルチパーティのＡＬＭビデオ会議セッションにおいては、参加者たちは、自身の画面レイアウトを連続的にカスタマイズ可能であり、これには、動的で差別化された帯域幅及びレイテンシーが要求される。そして、この問題は、特許文献２の発明によって解決された。
【０００５】
特許文献２の「ソース固有のネットワーク経路の差別化された公平な帯域幅割当」メカニズムは、ＡＬＭアプリケーション用の受信者側により決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいて、帯域幅を割り当てることを目的としている。このメカニズムは、ビデオ会議セッションにおける各参加者が選択する異なる画面レイアウトに従う表示解像度と、オーディオ、ビデオ及びドキュメント等の異なるコンテンツタイプとを有するものと仮定している。なお、表示解像度は、例えば、ＨＤ７２０ｐ、ＨＤ１０８０ｉ、４ＣＩＦ、ＣＩＦ、及び、ＱＣＩＦ等である。ＡＬＭ経路は、これらの（ｉ）受信者側の表示解像度と、（ｉｉ）コンテンツタイプという２つの主要コンポーネントを差別化することによって構築される。この場合、単一のストリーミングセッションにおける異なる参加ノードに対する異なるネットワーク経路が、構築可能になっている。また、この場合、ＡＬＭ経路は、ネットワークの帯域幅に関連付けられている。
【０００６】
要求された表示解像度及びコンテンツタイプの優先順位に従って、ストリーム送信ノードとストリーム受信ノードの間は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用してＡＬＭ経路に利用可能な最大帯域幅を割り当てる。これにより、それぞれのＡＬＭノードは、最良のＡＶ品質が実現される。表示解像度及びコンテンツタイプという選択パラメータと共に、ノードタイプ（又は、ソース固有のタイプ）、即ち、ストリーム送信ノード、ストリーム中継ノード及びストリーム受信ノードに基づいて、ＡＬＭノードグループが形成される。
【０００７】
特許文献２の方法は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用し、ノードタイプ及び選択パラメータに基づいた異なるグループからノードを選択し、ＡＬＭ経路を構築する。その他のパラメータは、即ち、エンコーディングビットレート、画像解像度及びフレームレートである。また、その他のパラメータは、リソースの最適化を可能にするべく、圧縮／エンコーディングプロセスにおいて、割り当てられた帯域幅に従ってチューニングされるものと仮定されている。優先順位付けは、ユーザ要求に基づいて動的に変化可能である表示解像度及びコンテンツタイプに基づいて実行される。この場合には、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを侵害することなく、帯域幅も動的に割り当てられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００９／０９８７４８号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２００９／１５３９４５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述した２つの発明は、全てのノードがＡＶコンテンツ処理能力の観点において同一であることを前提としている。また、これらの発明は、同一セッションにおける複数の会議イベント及び複数の参加者画面レイアウトの会議セッションにおける変化を考慮していない。この考慮の欠如は、後述するように、ＡＶセッションにおける優先順位付け及び最適化のためのリソースの割当に対して深刻な影響を及ぼす。
【００１０】
全てのノードのＡＶミキシング（ＭＣＵ：Multiple Control Unit）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントといった各パラメータが、同一の装置であることを前提とした問題点は、次の図に基づいて例示可能である。これらの図は、図６、図７、図８、及び図９であり、Ｎ−Ｔｒｅｅ（特許文献１の発明）が、特許文献２に記述された方法のために所与の３つのノードのＡＶ分配ツリーを構築する方法を示す。特許文献１の発明によれば、構築されたＮ−Ｔｒｅｅは、エンコーダ／デコーダの使用といった観点では最適化されていない。これは、処理の遅延を結果的にもたらす。その結果、体験するビデオ会議の品質が低下する（ビデオの遅れ（video lagging））。したがって、この場合には、帯域幅又はレイテンシー以外のリソースが同様に重要である。
【００１１】
したがって、特許文献１の発明は、解像度及びコンテンツタイプに加えて、画面レイアウト選択肢及び会議イベント等の変化を包含することにより、Ｎ−Ｔｒｅｅをトリガし、主要なリソースを優先順位付け及び最適化しなければならない。主要なリソースとは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、並びに、エンコーディング及びデコーディング能力（符号化及び復号化能力）等を含む。
【００１２】
本発明の目的は、複数の通信ノード間で送受信されるストリームコンテンツの配送経路を構築するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる経路構築装置及び経路構築割当方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードを構成する、前記ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築装置であって、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付け部と、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化部と、前記リソース優先順位付け部によって優先順位付けされ、前記リソース最適化部によって最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築部と、を備えた経路構築装置を提供する。
【００１４】
本発明は、複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードによって行われる、前記ストリームコンテンツを送信するための配送経路を構築する経路構築方法であって、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付けステップと、前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化ステップと、前記リソース優先順位付けステップで優先順位付けされ、前記リソース最適化ステップで最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築ステップと、を有する経路構築方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る経路構築装置及び経路構築方法によれば、複数の通信ノード間で送受信されるストリームコンテンツの配送経路を構築するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】３つのサブネットワーク及び複数の接続されたノードを有するネットワークを示す。
【図２】特許文献１の発明の例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図３】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図４】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図５】所与の初期リソースにおける帯域幅が公平なＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図６】特許文献２の発明の例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図７】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図８】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図９】受信者側によって決定される表示解像度及びコンテンツタイプに基づいたソース固有のネットワーク経路に関する差別化された帯域幅が公平な割当の詳細なステップごとの例を示す。
【図１０】本発明のアプリケーションの例を説明するために１つの会議セッションにおける複数のネットワークと接続ノードの構成例を示す。
【図１１】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１２】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１３】異種環境においてリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する詳細なステップごとの例を示す。
【図１４】本発明の実施形態によるリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅ構築装置を示す。
【図１５】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵリソース状態メッセージの構造を定義している。
【図１６】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージの構造を定義している。
【図１７】本発明の実施形態による会議構成状態メッセージの構造を定義している。
【図１８】本発明の実施形態によるビデオストリーム構造を定義している。
【図１９】本発明の実施形態によるそれぞれの解像度タイプごとの推定帯域幅テーブルを規定している。
【図２０】本発明の実施形態によるそれぞれの優先順位レベルごとの最大レイテンシーを規定している。
【図２１】本発明の実施形態による会議イベントにおける参加者の役割に基づいた参加者の優先順位レベルテーブルを示す。
【図２２】本発明の実施形態によるＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブルを示す。
【図２３】本発明の実施形態によるＮ−Ｔｒｅｅ構築方法の優先順位付け及び最適化されたリソース割当の主要なプロセスのフローチャートを示す。
【図２４】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２５】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２６】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２７】本発明の実施形態によるＡＬＭ会議セッション形成のフローチャートを示す。
【図２８】本発明の実施形態に従ってリソース優先順位付け及び最適化されたインタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを構築するステップ１４０８の詳細を示す。
【図２９】本発明の実施形態に従ってユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースを推定するステップを示す。
【図３０】本発明の実施形態に従ってユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースを推定するステップを示す。
【図３１】本発明の実施形態による優先順位付けされたリソースを示す。
【図３２】本発明の実施形態による優先順位付けされたリソースを示す。
【図３３】本発明の実施形態による最適化されたリソースの割当を示す。
【図３４】本発明の実施形態による最適化されたリソースの割当を示す。
【図３５】教師サイト及び生徒サイトで視聴されるレイアウトでの講義セッションを示す。
【図３６】教師サイト、生徒（質問者）サイト及び生徒（視聴者）サイトでの講義セッションにおける質疑応答シナリオを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のＮ−Ｔｒｅｅ構築装置は、コンテンツの配送経路であるＡＶ経路（特に、ＡＬＭ経路）の構築のために、各パラメータに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てる。なお、各パラメータとは、帯域幅、レイテンシー、表示解像度及びコンテンツタイプといった各パラメータ以外に、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、符号化及び復号化能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベント等を含む。異なるハードウェア能力、及び進行中のセッションにおいて基礎となるＡＶ会議ダイナミクスを有するＣＥ装置の異種特性は、リソースを最適に利用するために、優先順位付け及び最適化された動的リソースの割当を必要する。なお、異なるハードウェア能力とは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、合計リンク帯域幅容量又は表示解像度等である。本発明におけるリソースとは、ネットワークの帯域幅やレイテンシー、ＭＣＵのエンコーディング／デコーディング能力等を指す。また、ＡＶ会議ダイナミクスとは、利用可能な帯域幅の変動、コンテンツタイプの変化、画面レイアウトの変化又は会議イベントの変化である。
【００１８】
ＡＬＭセッションにおいては、ＡＶコンテンツは、送信元ノードと受信ノードの間において、異なる経路を介してストリーミングされる。また、ＡＬＭセッションにおいては、次のノードに転送される前に、変更を伴うことなく又は変更を伴って、ＡＶコンテンツをＡＬＭストリーミング経路に沿って転送するか又はローカルに消費可能である。その結果、参加ノード間における負荷分散が可能になる。したがって、それぞれのＡＬＭノードによるＡＶコンテンツの操作を可能にするべく、十分なリソースが必要とされる。
【００１９】
これを実現するべく、動的なネットワーク状態及び会議セッションイベントを反映したＡＬＭ経路の構築のために、ＣＥリソースを動的に優先順位付け及び最適化する必要がある。その結果、リソース効率の優れたＡＬＭ経路の構築が保証される。
【００２０】
以下、意味の一貫性を確保するべく、本明細書において参照されている特定の用語の定義について記述する。
【００２１】
「ＡＬＭセッション」：ＡＬＭセッションとは、例えば、図１に示されているように、マルチパーティアプリケーションにおいて、複数のＡＬＭノード（ＡＬＭ又はＡＬＭ−ＭＣＵノードを含む）が、それぞれのノード間においてデータパケットを同時に交換するべく、ネットワークを介して接続された論理セッションであると定義される。
【００２２】
「ＡＬＭノード」：ＡＬＭセッションに参加するノードであって、ＡＬＭに基づいたパケットルーティングを実行する能力を有する。
【００２３】
「非ＡＬＭノード（又は、「エンドノード」）」：ＡＬＭ機能を実行しないノードである。これは、通常、コンテンツを生成する（ソース）又はコンテンツを消費するノードである。換言すれば、ＡＬＭセッションに参加するが、ＡＬＭに基づいたパケットルーティングを実行する能力を有していないノードである。
【００２４】
「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」：受信したコンテンツのコンテンツミキシングを実行し、かつ、コンテンツを別のＡＬＭ又はＡＬＭ ＭＣＵノードに対して転送するＡＬＭノードである。
【００２５】
「フルミキシング」：ソースノードから受信した全てのコンテンツをミキシングするＭＣＵ動作のことである。
【００２６】
「部分ミキシング」：ＡＬＭセッション参加者のコンテンツの一部のみがＡＬＭ−ＭＣＵノードによってミキシングされることである。
【００２７】
「ローカルクラスタ」：直接的に接続されたＡＬＭ−ＭＣＵノードの全てを表すクラスタである。
【００２８】
「ＭＣＵ間チャネル」：フルミキシング又は部分ミキシングされたコンテンツを、ストリーミングするためのＡＬＭ−ＭＣＵノード間におけるネットワーク経路である。
【００２９】
「高優先順位ノード」：最も重要なノード順位を有する重要なＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードである。
【００３０】
「ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力」：ハードウェア又はソフトウェア能力によって、Ｎ個のＡＶストリームをミキシングするためのＡＬＭ−ＭＣＵノードの能力である。
【００３１】
「エンコーディング及びデコーディング能力」：ハードウェア又はソフトウェア、エンコーダ又はデコーダの支援により、Ｎ個のＡＶストリームをエンコード及び／又はデコードするためのＡＬＭ−ＭＣＵノードの能力である。
【００３２】
「最大リソース（greatest resource）」：最も資源に富むノードから始まる優先順位の序列を有するＡＬＭノード、又はＡＬＭ−ＭＣＵノードのグループ中において、定量化及び比較可能である任意のタイプのリソースである。
【００３３】
「ＭＥＳＨネットワーク」：ＡＬＭセッション内の全てのＡＬＭ−ＭＣＵノード間において、完全に相互接続されたＡＶストリーム供給リンクである。
【００３４】
「インタークラスタ」：ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードのクラスタ（例えば、図１のネットワーク１２０、１２２、及び１２４）の間を意味する。
【００３５】
「イントラクラスタ」：ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードの同一のクラスタ内を意味する（例えば、図１のネットワーク１２０のノード１０２、１０４、及び１０６）。
【００３６】
「Ｂ（Ｘ）＝ｎ」：ノードＸのアップロード帯域幅ｎを表す。
【００３７】
「Ｄ（Ｘ，Ｙ）＝ｍ」：ＸとＹという２つのノード間における遅延ｍを表す（「遅延」及び「レイテンシー」は、同一の意味を有する。これらの用語は、本明細書においては、相互交換可能に使用可能である）。
【００３８】
「ＭＡＸ＿ＬＡＴＥＮＣＹ＝ｐ」：ＡＬＭ経路の構築のために、Ｎ−ＴｒｅｅアルゴリズムによってＡＬＭセッションに設定された最大レイテンシーｐを表す。
【００３９】
「ＥＤ（Ｘ）＝ｒ／ｓ」：ノードＸのｒ個のＡＶエンコーダ及びｓ個のデコーダを表す。
【００４０】
「Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，．．．，ｚ｝」：ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸのソースＡＬＭノードを表し、これらは、ａ〜ｚノードであってよい。
【００４１】
「｛表現Ａ｝→｛表現Ｂ｝」：現在の状態の表現Ａから新しい状態の表現Ｂへの状態の変化を示す。
【００４２】
以下、ＡＶ経路を構築するために優先順位付け及び最適化されたリソースを動的に割り当てる本発明の実施形態について説明する。
【００４３】
図１は、複数のＡＬＭノード（１０２、１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８）が、ローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）にそれぞれ接続されていることを示す。ＡＬＭセッションは、これらのローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）を異なるリンク（１２６、１２８、１３０）を介して接続して、更に大きなネットワークを形成可能である。最終的には、ＡＬＭセッション内の全てのノードは、各ノード間の接続を可能にする１つのネットワーク内に接続される。ＡＬＭ−ＭＣＵノード（１０２、１０８、１１４）は、ハードウェア又はソフトウェアによって本発明を実現可能なコンピュータ可読メモリ装置である。
【００４４】
それぞれのクライアント上で動作するＡＶ会議アプリケーション等のマルチメディアアプリケーションは、ＡＬＭセッションにおいて、それぞれの間でＡＶストリームを同時に交換可能である。分散した動的なＡＶミキシング動作を実現するべく、少なくとも２つ以上のＡＬＭ−ＭＣＵノードがネットワーク内に存在しなければならない。図１は、それぞれのローカルネットワーク（１２０、１２２、１２４）内に、それぞれ１つずつという３つのＡＬＭ−ＭＣＵノード（１０２、１０８、１１４）により、これを示している。但し、ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、ネットワークのいずれの部分にでも配置可能であり、かつ、必ずしも同一のローカルネットワーク内である必要はない。これは、ＡＬＭ分配ツリーアルゴリズム及びＡＬＭノードのミキシング（ＭＣＵ）能力によって決定される。
【００４５】
わかりやすくするべく、本明細書では、ＡＬＭ−ＭＣＵノードが、その独自のローカルクラスタノードについてのみ、ＡＶコンテンツをミキシングするものと仮定する。例えば、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸは、ノードＡ及びノードＢからのコンテンツと、ノードＸ（１０２）自身のコンテンツをミキシングする。そして、ＡＬＭノードは、ＡＬＭセッションの構成に基づいて、ネットワーク内の１つのＡＬＭ−ＭＣＵノードに対してのみ、そのＡＶコンテンツをストリーミングする。
【００４６】
グループメンバーシップ機能により、ＡＬＭセッションの形成を促進可能であるが、これは、本発明の範囲に含まれない。
【００４７】
次に、図２、図３、図４、及び図５を参照し、特許文献１の発明の問題点について説明する。図２は、ローカルクラスタ内のそれぞれのＡＬＭノード（２０４、２０６、２１０、２１２、及び２１６、２１８）を有する３つのＡＬＭ−ＭＣＵノード（２０２、２０８及び２１４）の単純な例を示す。特許文献１の発明の動作を説明するべく、以下の説明では、ＡＬＭ−ＭＣＵノード（２０２、２０８及び２１４）のみをカバーする。
【００４８】
ノード２０２、２０８及び２１４は、それぞれ、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ、Ｂ（Ｙ）＝８Ｍｂｐｓ、及びＢ（Ｚ）＝４Ｍｂｐｓというアップロード帯域幅が割り当てられている。また、ノード２０２、２０８及び２１４は、それぞれ、リンク２２４のＤ（Ｘ，Ｙ）＝１０ｍｓ、リンク２２２のＤ（Ｙ，Ｚ）＝５０ｍｓ、及びリンク２２０のＤ（Ｚ，Ｘ）＝２０ｍｓという遅延がある。最大リンクレイテンシー（MAX_LATENCY）は２５０ｍｓに設定されている（ＭＡＸ＿ＬＡＴＥＮＣＹ＝２５０ｍｓ）。ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）、Ｙ（２０８）、及びＺ（２１４）のエンコーダ及びデコーダユニットの数は、それぞれ、ＥＤ（Ｘ）＝４／４、ＥＤ（Ｙ）＝４／４、及びＥＤ（Ｘ）＝８／８である。特許文献１の主な発明は、アップロード帯域幅及びリンクレイテンシーを考慮することによる帯域幅の公平性であり、ＡＬＭ経路の構築において割り当てられたリソースの優先順位付け及び最適化を伴ってはいない。
【００４９】
この例においては、本発明者らは、エンコーダ／デコーダユニットの例を伴う優先順位付け及び最適化されていないリソース割当の問題点を容易に例証するべく、次のような仮定を行った。
【００５０】
１．ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、Ｘ（２０２）、Ｙ（２０８）、及びＺ（２１４）である。
【００５１】
２．ＡＬＭノードは、Ａ（２０４）、Ｂ（２０６）、Ｃ（２１０）、Ｄ（２１２）、Ｅ（２１６）、及びＦ（２１８）である。
【００５２】
３．ＡＬＭ−ＭＣＵノードがその許容された処理能力を上回ってエンコーディング／デコーディングした場合には、ＡＶの処理遅延が増大する。
【００５３】
４．ＡＶエンコーディング及びデコーディングのために、ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、ＡＶストリームを送信する際に、１つのエンコーダを必要とし、かつ、ＡＶストリームを受信する際に、１つのデコーダを必要とする。
【００５４】
５．ＡＬＭノードは、会議セッションに参加するべく、ＡＬＭ−ＭＣＵノードに接続する必要がある。
【００５５】
６．ＡＬＭノードとＡＬＭ−ＭＣＵノードの間には、帯域幅制限又は遅延は存在しない。
【００５６】
７．Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムは、全てのＡＶソースについて「ＭＥＳＨネットワーク」を構築する。
【００５７】
８．１スロットサイズは、５１２Ｋｂｐｓである。
【００５８】
９．ＡＬＭ−ＭＣＵノードは、十分なダウンロード帯域幅及びミキシング処理パワーを有する。
【００５９】
１０．ミキシングは、ローカルクラスタについてのみ実行される。
【００６０】
１１．Ｆは、高優先順位ノード（又は、能動型ノード）である。
【００６１】
この例には、アップロード帯域幅及びリンクレイテンシーを考慮した特許文献１の発明の問題点が示される。この問題点は、エンコーダ／デコーダユニット、参加者優先順位、及びミキシング処理パワーの関係において最適化されていないリソースの利用法をもたらす。
【００６２】
図３、図４、及び図５は、特許文献１の発明のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムの詳細な動作ループを示す。
【００６３】
ステップＳ２２０：ループ０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの初期状態であり、それぞれのノードの利用可能なリソースが表示されている。
【００６４】
ステップＳ２３０：ループ１及び２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）及びＹ（２０８）が接続される。
−アップロード帯域幅は、２スロットサイズ（２×５１２Ｋｂｐｓ）、即ち１Ｍｂｐｓだけ低減される。アップロード帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓに変化する。
−ソースノードのリストは、ＡＬＭノードＡ及びＡＬＭノードＢに伴って、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ｝に変化する。
−利用可能な最大帯域幅と、ノードＹ（２０８）への経路（２２４）に沿ったＤ（Ｘ，Ｙ）＝１０ｍｓとを実現するため、まず、ノードＸ（２０２）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）のＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）のそれぞれのストリームに対して、１つのエンコーダが割り当てられた。ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）のＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）のそれぞれのストリームに対して、１つのデコーダが割り当てられた。エンコーダ／デコーダの割り当ては、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝２／４に変化し、かつ、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝４／２に変化する。これらのエンコーダ及びデコーダは、それぞれ、ＡＬＭノードＡ（２０４）及びＡＬＭノードＢ（２０６）からのＡＶストリームをエンコーディング及びデコーディングする。
−ＡＬＭノードＡ（２０４）及びノードＢ（２０６）のコンテンツは、ミキシングのために、それぞれ、リンク２２６及び２２８を介して、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０２）からＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）に配送される。
【００６５】
同様に、その他のＮ−ＴｒｅｅアルゴリズムのステップＳ２３０、Ｓ２４０、Ｓ２５０、Ｓ２６０、Ｓ２７０、Ｓ２８０、及びＳ２９０は、図３、図４及び図５に示されている。これらの全てのステップにおいて、ＡＬＭ経路の構築のために、帯域幅及びレイテンシーのみが考慮されている。エンコーダ及びデコーダは、ＡＬＭ経路が構築された後に、割り当てられる。したがって、ステップＳ２５０は、ノードＸにおいて利用可能な更なるエンコーダは存在しておらず、ＥＤ（Ｘ）＝０／３である。これは、ステップＳ２６０においては、エンコーダカウントが−１になって、ＥＤ（Ｘ）＝−１／３となることから、最悪の状態となっている。この結果、特許文献１のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズム方式に準拠して、ＡＬＭノードＣ（２１０）のストリームをＡＬＭ−ＭＣＵノードＺに中継した際には、ＡＶの処理遅延が生じる。しかしながら、同一のステップＳ２６０では、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（２０８）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（２１４）内に、未使用のエンコーダ／デコーダリソースが存在しており、ＥＤ（Ｙ）＝３／２及びＥＤ（Ｚ）＝８／５である。この問題は、ステップＳ２８０及びステップＳ２９０において、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（２０４）に関して更に深刻な状態になっている。
【００６６】
上記の例は、リソースの優先順位付け及び最適化が、ＡＬＭ経路を構築する際に考慮されなかったＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズムの問題点をわかりやすく示している。
【００６７】
特許文献２は、ユーザ画面の解像度及びコンテンツタイプに基づいた帯域幅割当の最適化を解決したが、マルチノードＡＶ会議システムにおいて、非常に重要であるその他のリソースを考慮してはいない。なお、重要であるその他のリソースとは、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベント等を含む。ＡＬＭ経路の構築において、異なる会議イベントついて最適化及び優先順位付けされていない特許文献２におけるリソース割当の問題点は、図６、図７、図８及び図９によって例証する。特許文献２の例について容易に説明するべく、特許文献１において行った以前の仮定を用いる。唯一の違いは、仮定８であり、この場合には、「８．１スロットは、ユーザ画面の解像度及びコンテンツタイプによって左右される」となる。
【００６８】
以下の例では、画面解像度及びコンテンツタイプに基づいて帯域幅の割当を最適化する特許文献２の発明の問題点を例証する。この発明では、リソース割当の際に、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、並びに、エンコーディング及びデコーディング能力などのその他のタイプのリソースを考慮していない。このため、特許文献２の発明では、異なる動的会議イベントにおけるリソースが最適に使用されない。
【００６９】
図６は、図２と同一の構成を示しており、ＡＬＭノード３０４（ストリームＡＬＭノードＡ−１９２０×１０８０）、ＡＬＭノード３０６（ストリームＡＬＭノードＢ−１９２０×１０８０）、ＡＬＭノード３１０（ストリームＡＬＭノードＣ−１２８０×７２０）、ＡＬＭノード３１２（ストリームＡＬＭノードＤ−７０４×５７６）、ＡＬＭノード３１６（ストリームＡＬＭノードＥ−３５２×２８８）、及びＡＬＭノード３１８（ストリームＡＬＭノードＦ−１７６×１４４）の例示用のコンテンツ解像度を示すテーブル３０１が更に示されている。
【００７０】
ステップＳ３２０：ループ０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの初期状態であり、それぞれのノードの利用可能なリソースが示されている。
【００７１】
ステップＳ３３０：ループ１及び２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（３０２）及びＹ（３０８）が接続される。
−高解像度のＡＬＭノードＡ（３０４）及びＢ（３０６）を有するため、大きな帯域幅がＡＬＭ−ＭＣＵノードＢ（Ｘ）に対して割り当てられる。帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１２Ｍｂｐｓに変化する。
−但し、エンコーダ／デコーダの割当は、それぞれのＡＬＭノードＡ（３０４）及びＢ（３０６）についてそれぞれ１つであって、同一である。エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝２／４に変化し、かつ、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝４／２に変化する。
−したがって、ソースノードリストは、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ｝に変化する。
【００７２】
特許文献２によれば、ステップＳ３４０、Ｓ３５０、Ｓ３６０、Ｓ３７０、Ｓ３８０及びＳ３９０における以下のループについて、同一のＮ−Ｔｒｅｅアルゴリズム手順が適用される。エンコーダリソースは、ステップＳ３６０において枯渇状態となって、ＥＤ（Ｘ）＝−１／３であって、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（３０２）においてリソース競合が発生するため、エンコーディング遅延が発生する。しかし、同一のステップＳ３６０においては、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（３０８）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（３１４）内に、未使用のエンコーダ／デコーダリソースが存在している。その他のステップＳ３７０、ステップＳ３８０及びステップＳ３９０においては、これ以降、同様の問題に直面する。この例では、ＡＶ会議セッションにおけるＡＶストリームの全体的な品質を妨げるＡＬＭ−ＭＣＵノードリソースを、考慮しないことに伴う問題点を示した。
【００７３】
以下、エンコーダ／デコーダリソースとの関係において、図２、図３、図４、図５、図６、図７、図８及び図９における前述の問題を解決する本発明の方法について説明する。但し、当該方法は、参加者画面レイアウト選択肢及び会議イベントを含むエンコーダ／デコーダユニット以外の、全てのＡＬＭ−ＭＣＵ又はＡＬＭノードのリソースタイプに適用される。また、当該方法は、ＡＬＭ経路の構築におけるその他の定量化可能な複数のリソースの割当、優先順位付け及び最適化に使用可能である。
【００７４】
図１０、図１１、図１２及び図１３では、本発明の方法における各ステップを示す。これらの図では、図２から図９で用いた同様のアップロード帯域幅、遅延及びエンコーダ／デコーダパラメータの例を利用する。すなわち、本発明は、Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムを利用したＡＬＭ経路の構築する際に、様々な会議イベント用の優先順位付け及び最適化されたリソース割当メカニズムの方法であることを示す。例示を目的として、上述した仮定に加えて行われた更なる仮定又は相違点について以下に記述する。
【００７５】
１．スロットサイズは、固定されておらず、かつ、画面レイアウト解像度／品質に基づいている（例示用の帯域幅割当については、図１９を参照されたい）。
【００７６】
２．Ｆは、高優先順位ノードであるため、これに対しては、十分なリソースを割り当てなければならない。他の全てのノードの優先順位は等しい。
【００７７】
３．高優先順位ノードＦは、それぞれが１Ｍｂｐｓの帯域幅を必要とするストリームＡ及びストリームＣ（ＨＤ１０８０コンテンツ）が、合成された画面レイアウトを選択する。
【００７８】
４．Ａ及びＣ以外のストリームが必要とする帯域幅は、２５６Ｋｂｐｓのみである。
【００７９】
５．最適化及び優先順位付け対象のリソースは、ＡＬＭ−ＭＣＵ内のエンコーダ／デコーダの数である。
【００８０】
この発明の方法は、優先順位付け及び最適化のために、以下の規則を適用している。
【００８１】
規則１：ノードを選択しなければならない際には、常に、最高優先順位ノードが要求した１つ又は複数のストリームを処理するノードを選択する。
【００８２】
規則２：規則１において等しい最高優先順位のノードの中においては、リソースタイプがリソース優先順位付け及び最適化のためにユーザによって指定されている最大リソースを有するノードを選択する。
【００８３】
規則３：規則２において等しい最大リソースを有するノードの中においては、その組の中から１つのノードをランダムに選択する。
【００８４】
規則４：リンクを選択する際には、常に、リソースのタイプがリソース優先順位付け及び最適化のためにユーザによって、指定されている最大リソースを有するノードへの経路を選択する。
【００８５】
規則５：規則４において等しい最大リソースを有するノードへの経路の中においては、その組の中から１つのリンクをランダムに選択する。
【００８６】
規則６：ソースを選択する際には、常に、最高優先順位ノードが要求したストリームを選択する。
【００８７】
規則７：規則６において最高優先順位ノードによって要求されたソースの中においては、その組の中から１つのストリームをランダムに選択する。
【００８８】
規則８：ノードは、別のＡＬＭ−ＭＣＵノードからの１つ又は複数のストリームを中継するのではなく、まず、その独自の１つ又は複数のローカルクラスタストリームを送信するべく常に選択する。
【００８９】
この例においては、リソースの優先順位付け及び最適化のために、上記の８つの規則を適用した。
【００９０】
ステップＳ４２０：ループ０；
−初期状態では、アップロード帯域幅、遅延、ソースノードリスト、及びエンコーダ／デコーダユニットの数を含む利用可能なリソースを用意する。
【００９１】
ステップＳ４３０：ループ１；
−ＡＬＭノードＦ（４１８）によって選択された画面レイアウトに含まれる最高優先順位ストリーム（ストリームＡ）の送信元であり、ＡＬＭノードＡをイントラクラスタに持つ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）が、選択された。
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が、最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、経路Ｄ（Ｘ，Ｚ）（４２０）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ（４０４）からのストリームＡは、ＨＤ１０８０コンテンツ用として１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、Ｂ（Ｘ）＝１６Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝４／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／４となり、かつ、ＥＤ（Ｚ）＝８／８→ＥＤ（Ｚ）＝８／７となる。
−ソースノードのリストは、Ｓ（Ｚ）＝｛ｅ，ｆ｝→Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９２】
ステップＳ４４０：ループ２；
−ＡＬＭノードＦ（４１８）によって、選択された画面レイアウトに含まれる最高優先順位ストリーム（ストリームＣ）の送信元であるＡＬＭノードＣを、イントラクラスタに持つ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）が選択された。
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、Ｄ（Ｙ，Ｚ）（４２２）への経路が選択された。
−ＡＬＭノードＣ（４１０）からのストリームＣは、ＨＤ１０８０用として１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、Ｂ（Ｙ）＝８Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｙ）＝７Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割り当ては、ＥＤ（Ｙ）＝４／４→ＥＤ（Ｙ）＝３／４となり、かつ、ＥＤ（Ｚ）＝８／７→ＥＤ（Ｚ）＝８／６となる。
−ソースノードリストは、Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｅ，ｆ｝→Ｓ（Ｚ）＝｛ａ，ｃ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９３】
ステップＳ４５０：ループ３、４、５、及び６；
−高優先順位のＡＬＭ−ＭＣＵノードが残っていない際に、最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が選択された。
−規則８に基づいて、まず、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺのイントラクラスタであるＡＬＭノードＥ及びＦからのストリームが配送対象として選択される。
−ＡＬＭノードＥ及びＦからのそれぞれのストリームに対しては０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられているため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝４Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝３Ｍｂｐｓとなる。
−エンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝３／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／２となり、ＥＤ（Ｙ）＝３／４→ＥＤ（Ｘ）＝３／２となり、そして、ＥＤ（Ｚ）＝８／６→ＥＤ（Ｚ）＝４／６となる。
−ソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ｝→Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｅ，ｆ｝となり、かつ、Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ｝→Ｓ（Ｙ）＝｛ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝となる。
【００９４】
ステップＳ４６０：ループ７及び８；
−この場合にも、高優先順位のＡＬＭ−ＭＣＵノードが残っていない際に、依然として最大数のエンコーダ／デコーダを有するため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が選択された。
−ＡＬＭノードＡ及びＣからのそれぞれのストリームには、１Ｍｂｐｓが割り当てられているため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝３Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝１Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｙ）＝｛ａ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝３／１及びＥＤ（Ｙ）＝３／１及びＥＤ（Ｚ）＝２／６となる。
【００９５】
ステップＳ４７０：ループ９及び１０；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）において中継対象の更なるストリームが存在しないため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）ではなく、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）が選択された。
−ＡＬＭノードＢ（４０６）からのストリームには０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられている。このため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）の帯域幅は、Ｂ（Ｘ）＝１５Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｘ）＝１４．７５Ｍｂｐｓとなり、かつ、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）の帯域幅は、Ｂ（Ｚ）＝１Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝０．７５Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｙ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｚ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダ割当は、ＥＤ（Ｘ）＝２／１、ＥＤ（Ｙ）＝３／０、及びＥＤ（Ｚ）＝２／５となる。
【００９６】
ステップＳ４８０：ループ１１及び１２；
−ＡＬＭ−ＭＣＵノードＸ（４０２）及びＡＬＭ−ＭＣＵノードＺ（４１４）が中継対象の更なるストリームを具備していないため、ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）が選択された。
−ＡＬＭノードＤ（４１２）からのストリームに対して０．２５Ｍｂｐｓが割り当てられた。ＡＬＭ−ＭＣＵノードＹ（４０８）の帯域幅は、Ｂ（Ｙ）＝７Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｙ）＝６．７５Ｍｂｐｓとなり、かつ、Ｂ（Ｚ）＝０．７５Ｍｂｐｓ→Ｂ（Ｚ）＝０．５Ｍｂｐｓとなる。
−新しいソースリストは、Ｓ（Ｘ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝及びＳ（Ｚ）＝｛ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ｝である。
−新しいエンコーダ／デコーダの割当は、ＥＤ（Ｘ）＝２／０、ＥＤ（Ｙ）＝２／０、及びＥＤ（Ｚ）＝１／４となる。
【００９７】
図１４は、ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）と、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）という２つの主要な処理ユニットを含む、本発明のＮ−Ｔｒｅｅ構築装置を示すブロック図である。ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）は、Ｎ−Ｔｒｅｅ（５５４）の構築及び最終的なＡＶコンテンツ（５６２）の生成の責任を担っている。ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット（５４６）は、失敗通知部（５４８）と、ＡＬＭ経路構築部（５５２）と、ＡＶストリーム選択部（５５６）と、出力生成部（５６０）とを有する。失敗通知部（５４８）は、Ｎ−Ｔｒｅｅ構築の失敗を通知する。ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、リソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する。ＡＶストリーム選択部（５５６）は、構築されたＮ−Ｔｒｅｅ（５５４）に基づいてミキシング動作のために１つ又は複数のストリームを選択する。出力生成部（５６０）は、ミキシングして最終的なＡＶコンテンツ（５６２）を生成する。
【００９８】
リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、リソース優先順位付け部（５３４）と、リソース最適化部（５２２）とを有する。リソース優先順位付け部（５３４）は、参加者の役割（５３６）及び会議イベント（５２６）に基づいてリソース割当を優先順位付けする。リソース最適化部（５２２）は、リソース優先順位付け部（５３４）の出力結果及びリソース情報を記憶するデータベース（５０２）、（５０４）、（５０６）に従って様々なタイプのリソースを最適に割り当てる。
【００９９】
帯域幅メトリック情報データベース（帯域幅メトリック情報ＤＢ）（５０２）は、全てのＡＬＭ−ＭＣＵノード及びＡＬＭノードの帯域幅情報を記憶する。エンコーダ／デコーダ情報データベース（エンコーダ／デコーダ情報ＤＢ）（５０４）は、エンコーダ／デコーダ関連情報を記憶する。オーディオ／ビデオミキシング情報データベース（オーディオ／ビデオミキシング情報ＤＢ）（５０６）は、ＡＶミキシング情報を記憶する。これらの３つのデータベースに対しては、それぞれ、リンク５１０、５１２及び５１４を介して、リソース最適化部（５２２）が個別にアクセスする。リソース優先順位付け部（５３４）は、リンク５１６を介して、リソース割当規則テーブル（５０８）からリソース割当規則を読み取る。
【０１００】
リソース優先順位付け部（５３４）は、（ｉ）イベントハンドラ（５２８）に到着する会議イベント通知（５３０）と、（ｉｉ）画面レイアウト選択肢（５１８）とを考慮する。役割状態通知部（５３８）は、参加者の能動／受動状態（５４０）を受信する。
【０１０１】
リソース最適化部（５２２）とリソース優先順位付け部（５３４）の間の通信は、それぞれ、リンク５２４及び５３２を介して実行される。リソース最適化部（５２２）は、リンク５４２を介してＡＬＭ経路構築部（５５２）に対して指示する。但し、リソース最適化部（５２２）とＡＬＭ経路構築部（５５２）の間には、リンク５５０及び５４４を使用する失敗通知部（５４８）を介した逆方向の通信も発生する。リンク５６４を介して到来したＮ個のＡＶストリームは、ＡＶストリーム選択部（５５６）によって選択された後、リンク（５５８）を介して出力生成部（５６０）に伝達される。
【０１０２】
図１５は、ＭＣＵリソース状態メッセージの構造を示す。図１５に示すように、ＭＣＵリソース状態メッセージは、エンコーダユニットの数（６０２）、デコーダユニットの数（６０４）、エンコーディングレート（６０６）、デコーディングレート（６０８）、ユニット当たりのチャネルの数（６１０）、及び、チャネルデータレート（６１２）とから構成される。
【０１０３】
図１６は、ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージの構造を示す。図１６に示すように、ＭＣＵビデオ入出力（Ｉ／Ｏ）状態メッセージは、ビデオフォーマット（７０２）と、ビデオサンプリングレートを示すビデオサンプリングタイプ（７０４）と、ビデオ入力タイプ（７０６）と、ビデオ解像度を通知するビデオ出力タイプ（７０８）とから構成される。なお、ビデオフォーマット（７０２）は、ビデオがＮＴＳＣ、ＰＡＬ、７２０Ｐ、１０８０ｉ、ＳＸＧＡフォーマットであるかどうかを通知する。ビデオサンプリングタイプ（７０４）は、標準精細度用の１３．５ＭＨｚ、４：２：２（Ｙ：Ｂ−Ｙ：Ｒ−Ｙ）、高精細度用の７４．１７５８ＭＨｚ（Ｖ＝５９．９４Ｈｚ）／７４．２５ＭＨｚ（Ｖ＝５０Ｈｚ）、及びＲＧＢ用の６５ＭＨｚ〜１１０ＭＨｚ、４：４：４（Ｇ：Ｂ：Ｒ）等を含む。
【０１０４】
図１７は、会議構成状態メッセージの構造を示す。図１７に示すように、会議構成状態メッセージは、参加者が能動的又は受動的参加者であるどうかを通知する役割状態（８０２）と、会議セッションのイベントタイプを通知する会議イベント（８０４）とから構成される。
【０１０５】
図１８は、ビデオストリームの構造を示す。図１８に示すように、ビデオストリームは、会議セッションにおけるビデオストリームの重要性レベルを通知するための優先順位番号（９０２）、フレーム番号（９０４）、第１Ｘピクセル位置（９０６）、第１Ｙピクセル位置（９０８）、Ｘピクセル長（９１０）、Ｙピクセル長（９１２）、エンコーディング方式（９１４）、ピクセルの数（９１６）、及び、ピクセルデータ（９１８）とから構成される。
【０１０６】
図１９は、各解像度タイプの推定帯域幅を規定している。列（１００２）は、例えば、ＱＣＩＦ、ＣＩＦ、４ＣＩＦ、７２０ｐ、並びに、１０８０ｉ又は１０８０ｐ等の様々なタイプの画面解像度を表す。列（１００４）は、Ｋｂｐｓを単位として、推定最低圧縮データレートを表す。行（１００６、１００８、１０１０、１０１２、１０１４）は、各画面解像度（１００２）と、必要とされるそれぞれの推定帯域幅（１００４）とを示す。これらは、説明を目的とした例示用の帯域幅推定値であって、画面解像度又はユーザ要件に基づいて変化可能である。
【０１０７】
図２０は、それぞれの優先順位レベルごとの最大レイテンシー遅延を規定している。列（１１０２）は、例えば、低（１１０６）、中間（１１０８）又は高（１１１０）であるかどうかの優先順位レベルを表している。列（１１０４）は、最大レイテンシー遅延を表している。行（１１０６、１１０８、１１１０）は、それぞれの優先順位レベルと、それぞれの最大レイテンシー遅延とを示す。これらは、説明を目的とした例示用のものであって、優先順位の設定に基づいて変化可能である。
【０１０８】
図２１は、会議イベントにおける自身の役割に基づいた参加者の優先順位レベルテーブルを示す。列（１２０２）は、例えば、司会者（１２０８）、参加者（１２１０）及びオブザーバ（１２１２）等の参加者の役割を表している。列（１２０４）は、会議イベントを表し、例えば、講演（行１２０４及び列１２１４）、質疑応答（行１２０４及び列１２１６）又は個別指導（行１２０４及び列１２１８）である。最後の列（１２０６）は、中間（行１２０６及び列１２１４／１２２４）、聴取者（中間）及び回答者（高）（行１２０６及び列１２１６）、高（行１２０６及び列１２１８／１２２０）、質問者（高）及び聴取者（中間）（行１２０６及び列１２２２）、並びに、低（行１２０６及び列１２２６／１２２８／１２３０）を含む会議イベントにおける特定の参加者の役割の優先順位レベルを表している。
【０１０９】
図２２は、ＭＣＵリソース情報テーブルを示す。図２２に示すように、ＭＣＵリソース情報テーブルは、ＡＬＭ−ＭＣＵ ＩＰアドレス（１３０２）、利用可能なエンコーダ／デコーダの数（１３０４）、ミキシング動作（１３０６）、利用可能な帯域幅（１３０８）、接続された子ノード及びそれらの選択された画面レイアウト選択肢（１３１０）、接続された子ノードのストリーム優先順位（１３１２）、及び接続された子ノードが要求とするリソース（１３１４）等の情報から構成されている。また、ＭＣＵリソース情報テーブルには、Ｎ個のＭＣＵ（１３１６、１３１８及び１３２０）が存在可能である。
【０１１０】
図２３は、本発明に係るＮ−Ｔｒｅｅ構築方法の優先順位付け及び最適化されたリソース割当の主要なプロセスを示すフローチャートである。図２３のステップＳ１４０２に示されているように、各々かつ全てのノードは、初期段階においてＡＬＭ会議セッション形成のためにセッションに参加するべく試みる。ステップＳ１４０２が完了した際に、ユーザは、ステップＳ１４０４に示されているように、利用可能なリストから自身が選好する画面レイアウトを選択するように促される。次のステップＳ１４０６において、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、ＡＬＭ−ＭＣＵノードとＡＬＭノードの間のイントラクラスタネットワーク接続のための（特許文献１に記述されている）、公平な帯域幅のＮ−Ｔｒｅｅを構築する。つまり、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、帯域幅が等しく共有及び利用されることを保証する。この後に、ステップＳ１４０８において、ＡＬＭ経路構築部（５５２）は、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）と共に、異なるＡＬＭ−ＭＣＵノード間のインタークラスタネットワーク接続のためにリソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅを構築する。リソース優先順位付け及び最適化されたＮ−Ｔｒｅｅの詳細なステップについては後述する。最後に、ステップＳ１４１０において、ＡＶストリーム選択部（５５６）は、構築されたＮ−Ｔｒｅｅ（５５４）に基づいて、関連するＡＶストリームを入力として選択する。かつ、ＡＶストリーム選択部（５５６）は、出力生成部（５６０）に対して、ミキシングして最終的な出力（５６２）を生成するように指示する。
【０１１１】
図２４〜図２７は、会議セッションに参加するべく、ＡＬＭノード又はＡＬＭ−ＭＣＵノードが実行する方法のフローチャートである。このプロセスは、ステップＳ１５０２において、会議セッションに参加するための参加者要求を受領した際に始まる。処理は、ステップＳ１５０６に移行し、ステップＳ１５０６では、参加者ノードのミキシング能力がチェックされる。参加者ノードがミキシング動作を実行可能であると判定された場合（ステップＳ１５０６：Ｙｅｓ）、そのノードは、「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」（ＡＬＭ−ＭＣＵノードの１つ）として分類される（ステップＳ１５０４）。一方、参加者ノードがミキシング動作を実行不可能である場合（ステップＳ１５０６：Ｎｏ）、そのノードは、「候補エンドノード」（ＡＬＭノードの１つ）として分類される（ステップＳ１５０８）。
【０１１２】
ステップＳ１５１０では、ネットワーク内における「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」の存在が判定される。ネットワーク内に「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在しない場合（ステップＳ１５１０：Ｎｏ）は、図２５のステップＳ１５１８に進む。参加者ノードタイプが「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」である場合（ステップＳ１５１８）、そのノードは、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換される（ステップＳ１５３０）。一方、参加者ノードタイプが「候補エンドノード」である場合（ステップＳ１５０８）は、ステップＳ１５１６に進む。、ネットワークに参加するのを待つことになる（ステップＳ１５１６）（ステップＳそのノードは、特定のタイムアウト値まで、少なくとも１つの「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が１５１４）。参加者ノードの待ち時間がタイムアウト値を超過した場合（ステップＳ１５１６：Ｙｅｓ）には、エラーがトリガされる（ステップＳ１５２８）。一方、ネットワーク内に少なくとも１つの「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在する場合（ステップＳ１５１０：Ｙｅｓ）は、図２６のステップＳ１５２０に進む。参加者ノードは、降順に、各パラメータに基づいて、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に参加するべく再帰的に試みる（ステップＳ１５２０）（ステップＳ１５２４）。なお、各パラメータは、利用可能なエンコーダ／デコーダの数、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、ミキシング能力を含む。参加に成功し（ステップＳ１５３２）、そのノードが「候補ＡＬＭ−ＭＣＵノード」である場合には、参加者ノードは、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換される（ステップＳ１５４０）（ステップＳ１５４６）。一方、そのノードが「候補エンドノード」である場合には、そのノードは「エンドノード」に変換される（ステップＳ１５４０）（ステップＳ１５４８）。
【０１１３】
次いで、フローチャートは、図２７のステップＳ１５１２に進む。ネットワーク内に「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在するかどうかについての判定が実行される（ステップＳ１５１２）。存在する場合（ステップＳ１５１２：Ｙｅｓ）には、参加者ノードは、降順において、各パラメータに基づいて、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」に対して参加するべく再帰的に試みる（ステップＳ１５２２）（ステップＳ１５２６）。なお、各パラメータは、利用可能なエンコーダ／デコーダの数、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、ミキシング能力を含む。参加に成功した際には（ステップＳ１５３６：Ｙｅｓ）、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」は、「ＡＬＭ−ＭＣＵノード」に変換され（ステップＳ１５４２）、図２６のステップＳ１５４０に進む。参加者ノードは、そのタイプ（ステップＳ１５４０）に基づいて、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」又は「エンドノード」に変換される（ステップＳ１５４６）（ステップＳ１５４８）。この代わりに、「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」への参加に失敗した場合（ステップＳ１５３６：Ｎｏ）、かつ、ネットワーク内に「スタンバイＡＬＭ−ＭＣＵノード」が存在しない場合には（ステップＳ１５３８：Ｎｏ）、フローチャートはステップＳ１５４４に移動する。ステップＳ１５４４では、参加者が会議セッションへの参加に失敗したことを通知する。
【０１１４】
図２８は、リソース優先順位付け及び最適化されたインタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅが、構築されるステップＳ１４０８の詳細な機能フローを示すフローチャートである。ステップＳ１６０２では、ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを構築するためのトリガを受信する。ステップＳ１６０４において、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、役割状態通知部（５３８）を介して参加者の役割状態（５４０）と、イベントハンドラ（５２８）を介して現在の会議イベント（５３０）とを読み取る。また、リソース優先順位付け及び最適化ユニット（５２０）は、個々のリソース情報を記憶するデータベース（５０２）（５０４）（５０６）を介して、現在のリソース情報を読み取る。現在のリソース情報とは、ネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延（５１０）、利用可能なエンコーダ／デコーダの数（５１２）、ミキシング能力（５１４）、並びに、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢（５３６）等を含む。これらのリソース情報は、いずれも、図２２に示されているように、ＭＣＵリソース情報テーブル内に保存される。これ以外にも、リソース情報読み取りプロセスにおいては、図１５、図１６、図１７、図１８、図１９及び図２０等に示されているもののいくつかのメッセージが、ＡＬＭノードとＡＬＭ−ＭＣＵノードの間で交換されるものと予想される。処理はステップＳ１６０６に移行し、ステップＳ１６０６では、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースの推定を含む処理を行う。このステップの詳細については、次の段落において説明する。次いで、ステップＳ１６０８、ステップＳ１６１０、ステップＳ１６１２、ステップＳ１６１４において、リソース優先順位付け及び最適化されたＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅが構築される。リソース優先順位付け部（５３４）は、定義されたリソース割当規則テーブル（５０８）から読み出したリソース割当テーブルと、入力としての会議イベント（５２６）、画面レイアウト選択肢（５３６）及び役割状態（５３６）とに基づいて、リソース割当を優先順序付けする責任を担っている。規則は、特定の会議イベントにおける参加者の役割に従って規定される。これは、ノード選択プロセスにおいて選択されるＡＬＭ−ＭＣＵノードの順位に影響を及ぼすことになり、リソース割当を優先順位付けする良好な方法を結果的にもたらす。規則テーブルの一例が図２１に示されている。一方、リソース最適化部（５２２）は、利用可能なリソースに伴うリソース割当を最適化する責任を担っている。帯域幅及びレイテンシー遅延以外の異なるタイプのリソースが考慮されているため、このリンク選択プロセスは、以前のＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅアルゴリズムとは異なっている。しかし、リンク選択プロセスは、図４の例によって証明されているように、結果的に最適化されたＮ−Ｔｒｅｅが構築される。
【０１１５】
図２９及び図３０は、ユーザからの選択された画面レイアウト選択肢のそれぞれのものが必要とするリソースの推定の詳細なプロセスのフローチャートを示す。ステップＳ１７０２は、ステップＳ１７０４以降の処理を画面レイアウトが変更される全てのユーザに対して実施する。ステップＳ１７０４では、画面レイアウト選択肢内の全ての発信元ソースを判定している。次のステップＳ１７０６において、リソース優先順位付け部（５３４）は、リソース割当規則テーブル（５０８）と、特定の会議イベント（５２６）におけるその役割状態（５３６）とに基づいて、画面レイアウト選択肢の要求者ノードの優先順位を判定する。以下のステップＳ１７０８、Ｓ１７１０、Ｓ１７１２のいくつかにおいて、発信元ソースストリームヘッダメッセージ（９０２）のそれぞれに優先順位番号が設定されることになり、かつ、それぞれの親ＡＬＭ−ＭＣＵノードも判定される。処理は図３０のステップＳ１７１４に移行し、ステップＳ１７１４では、子ノードの合計数及びリモートＡＬＭ−ＭＣＵノードから受信されたストリームの合計数を算出することにより、ミキシング処理量が推定される。この後に、ステップＳ１７１６において、帯域幅スロットサイズ及び最大レイテンシー遅延の推定が実行される。最後に、ステップＳ１７１８では、前述の推定されたリソース情報の全てが、図２２に示されているＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブル内に保存される。
【０１１６】
図３１及び図３２は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ構築のリソース優先順位付け割当（ノード選択）フェーズにおいて、リソース優先順位付け部（５３４）によって実行される判定を示すフローチャートである。当該処理は、ノード選択プロセス（ステップＳ１８０２）において始まっており、ステップＳ１８０２では、まず、優先順位が高いストリームの送信元である子ノードを有するＡＬＭ−ＭＣＵノードが選択される。ステップＳ１８０４では、同一の最高優先順位レベルを有する複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが存在するかどうかについての判定が実行される。最高優先順位レベルを有するＡＬＭ−ＭＣＵノードが１つだけ存在する場合（ステップＳ１８０４：Ｎｏ）には、リソース割当プロセスのために、それが選択される（ステップＳ１８０６）。一方、当該複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが存在する場合（ステップＳ１８０４：Ｙｅｓ）には、優先順位付け対象のリソースのタイプに基づいて、ＡＬＭ−ＭＣＵノードが選択される（ステップＳ１８０８）。ここでは、優先順位付け対象のリソースとして、最大帯域幅を有するノードを選択可能である（ステップＳ１８１０）。または、優先順位付け対象のリソースとして、最大数のエンコーダ／デコーダを有するノードが選択可能である（ステップＳ１８１２）。または、優先順位付け対象のリソースとして、最小数の実行対象のミキシング動作を行うノードが選択可能である（ステップＳ１８１４）。同一の優先順位レベル及び等しいリソースを有する複数のＡＬＭ−ＭＣＵノードが依然として存在する場合（ステップＳ１８１６：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１８１８において、ＡＬＭ−ＭＣＵノードがランダムに選択される。
【０１１７】
図３３及び図３４は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ構築のリソース最適化割当（リンク選択）フェーズにおいて、リソース最適化部（５２２）によって実行される判定を示すフローチャートである。ステップＳ１９０２では、最適化対象のリソースのタイプに基づいて、選択するべきリンクが判定される。ここでは、最適化対象のリソースのタイプとして、最小のレイテンシー遅延を有するリンクが選択可能である（ステップＳ１９０４）。または、最適化対象のリソースのタイプとして、最大数のエンコーダ／デコーダを有するノードへのリンクが選択可能である（ステップＳ１９０６）。または、最適化対象のリソースのタイプとして、最小数の実行対象のミキシング動作を行うノードへのリンクが選択可能である（ステップＳ１９０８）。このプロセスは、リンクの選択に成功する時点まで再帰的に実行される（ステップＳ１９１０）（ステップＳ１９１２）。選択対象のリンクが、もはや存在しない場合（ステップＳ１９１２：Ｎｏ）には、規則テーブル内のリソース割当情報を更新することによって、低優先順位ノード用のリソース割当を低減するべく決定される（ステップＳ１９１６）。さらに、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを再構築するための準備が行われる（ステップＳ１９２２）。一方、リンクの選択に成功した場合（ステップＳ１９１０：Ｙｅｓ）には、図３４のソースの選択処理に進み、当該処理では、優先順位の降順において、ソースストリームが選択される（ステップＳ１９１４）。最高優先順位を有する複数のストリームが存在する場合には、その組の中からストリームをランダムに選択するべく決定される（ステップＳ１９２０、ステップＳ１９１８）。最後に、リソース最適化部（５２２）は、ＡＬＭ−ＭＣＵリソース情報テーブルからリソース割当情報を読み取り（ステップＳ１９２４）、かつ、特定のストリーム用の必要なリソースを予約する（ステップＳ１９２６）。リソース割当に成功しなかった場合（ステップＳ１９２８：Ｎｏ）には、リソース割当は、規則テーブル内のリソース割当情報を更新することによって低優先順位ノードについて低減される（ステップＳ１９１６）。かつ、リソース割当は、インタークラスタＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅを再構築するための準備が行われる（ステップＳ１９２２）。
【０１１８】
次に、本実施の形態における画面レイアウトの具体例について、図３５及び図３６を用いて説明する。図３５中の符号１９０２，１９０８及び図３６中の符号２００２，２００４，２０１６は、教師、生徒（質問者）及び生徒（視聴者）といった異なる参加者の役割（１２０２）を持つ会議イベントが、講義（１２０４）セッションの一例を示す。会議イベント及び参加者の役割のいくつかは、図２１に示されている。イベント（１２０４）における参加者（１２０２）の各々には優先順位（１２０６）が割り当てられる。ＭＣＵ及び帯域幅を含むリソースは、参加者の役割（１２０２）及び会議イベント（１２０４）の優先順位に基づいて割り当てられる。
【０１１９】
図３５において、ＭＣＵ及びネットワークの帯域幅といったリソースは、教師（１９１０）のストリーム及び共有コンテンツ（１９１２）を含む、生徒のレイアウト（１９０８）のフルミキシングのために優先順位付けされる。当該生徒のレイアウト（１９０８）は、多くの生徒によって視聴されるためである。この場合、生徒の役割には高い優先順位が与えられる。一方、共有コンテンツ（１９０４）及び選択された生徒達（１９０６）を含む教師のレイアウト（１９０２）に対しては、教師のみによって視聴されるため、部分ミキシングが行われる。
【０１２０】
会議イベント（１２０４）の変更に際して、参加者の役割（１２０２）に割り当てられる優先順位（１２０６）は、図２１に示されるように、変更される場合がある。図３６では、生徒Ａ（２００４）は質問を行い［生徒のレイアウト（２００４）を参照］、教師は特定の生徒Ａ（２００６）及び独自の共有コンテンツ（２００８）を参照する［教師のレイアウト（２００２）を参照］。生徒Ａは、教師（２０１０）及び共有コンテンツ（２０１４）を視聴する。一方、他の受動的な視聴者は、生徒のレイアウト（２０１６）により、生徒Ａ（２０１２）、教師（２０１８）及び共有コンテンツ（２０２０）を視聴する。このシナリオにおいて、３つの異なるコンテンツが、フルミキシング又は部分ミキシングのいずれかが行われて、それぞれ異なる受信者にストリームされる必要がある。この場合、図２１のテーブルは、（フル又は部分のいずれかの）ミキシング及び異なる帯域幅の能力に応じたコンテンツの優先順位付けを決定するために用いられる。
【０１２１】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＶ経路の構築のために、ＡＶミキシング（ＭＣＵ）能力、エンコーディング及びデコーディング能力、参加者の画面レイアウト選択肢、並びに、会議イベントに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースの割当が可能である。したがって、本実施形態は、動的なユーザのニーズを反映させることによって、所与のＡＶ処理及びネットワークリソースを最適化可能なリアルタイムＡＶ会議システムを提供できる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明に係る経路構築装置は、コンテンツの配送経路であるＡＶ経路（特に、ＡＬＭ経路）の構築のために、各パラメータに基づいて優先順位付け及び最適化された動的リソースを割り当てるＮ−Ｔｒｅｅ構築装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１２３】
５４６ ＡＬＭ Ｎ−Ｔｒｅｅ生成ユニット
５２０ リソース優先順位付け及び最適化ユニット
５４８ 失敗通知部
５５２ ＡＬＭ経路構築部
５５６ ＡＶストリーム選択部
５６０ 出力生成部
５３４ リソース優先順位付け部
５２２ リソース最適化部
５０２ 帯域幅メトリック情報データベース
５０４ エンコーダ／デコーダ情報データベース
５０６ オーディオ／ビデオミキシング情報データベース
５０８ リソース割当規則テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードを構成する、前記ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築装置であって、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付け部と、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化部と、
前記リソース優先順位付け部によって優先順位付けされ、前記リソース最適化部によって最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築部と、
を備えた経路構築装置。
【請求項２】
請求項１に記載の経路構築装置であって、
前記経路構築部によって構築された配送経路に基づいたミキシング動作のためにストリームデータを選択するストリームデータ選択部と、
前記ストリーム選択部によって選択されたストリームデータをミキシングしてストリームコンテンツを生成するストリームコンテンツ生成部と、
を備えた経路構築装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の経路構築装置であって、
前記リソース優先順位付け部及び前記リソース最適化部は、複数のリソース情報を取得して、指定された入力の各々が必要とするリソースを推定し、
前記リソース優先順位付け部は、前記指定された入力に基づいてリソースの割当てを優先順位付けし、
前記リソース最適化部は、前記指定された入力に基づいてリソースの割当てを最適化する経路構築装置。
【請求項４】
請求項３に記載の経路構築装置であって、
前記指定された入力は、
画面レイアウト選択肢、音量の変化、及び利用可能な帯域幅の変化の少なくともいずれか１つの要素から構成される経路構築装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の経路構築装置であって、
前記複数のリソース情報は、
現在のネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、利用可能なエンコーダ／デコーダユニットの数、複数のストリームデータからストリームコンテンツを生成する能力、前記システムで行われるイベントの内容を示すイベント情報、及び前記システム内におけるエンドノードの役割状態の少なくともいずれか１つを含む経路構築装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の経路構築装置であって、
リソースの再割当てのために、経路構築の失敗について前記リソース最適化部に通知する失敗通知部を備えた経路構築装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の経路構築装置であって、
前記システムは、帯域幅が可変なネットワーク及び可変数の異種ノードを含む経路構築装置。
【請求項８】
複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードによって行われる、前記ストリームコンテンツを送信するための配送経路を構築する経路構築方法であって、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付けステップと、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化ステップと、
前記リソース優先順位付けステップで優先順位付けされ、前記リソース最適化ステップで最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築ステップと、
を有する経路構築方法。
【請求項１】
複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードを構成する、前記ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築装置であって、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付け部と、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化部と、
前記リソース優先順位付け部によって優先順位付けされ、前記リソース最適化部によって最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築部と、
を備えた経路構築装置。
【請求項２】
請求項１に記載の経路構築装置であって、
前記経路構築部によって構築された配送経路に基づいたミキシング動作のためにストリームデータを選択するストリームデータ選択部と、
前記ストリーム選択部によって選択されたストリームデータをミキシングしてストリームコンテンツを生成するストリームコンテンツ生成部と、
を備えた経路構築装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の経路構築装置であって、
前記リソース優先順位付け部及び前記リソース最適化部は、複数のリソース情報を取得して、指定された入力の各々が必要とするリソースを推定し、
前記リソース優先順位付け部は、前記指定された入力に基づいてリソースの割当てを優先順位付けし、
前記リソース最適化部は、前記指定された入力に基づいてリソースの割当てを最適化する経路構築装置。
【請求項４】
請求項３に記載の経路構築装置であって、
前記指定された入力は、
画面レイアウト選択肢、音量の変化、及び利用可能な帯域幅の変化の少なくともいずれか１つの要素から構成される経路構築装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の経路構築装置であって、
前記複数のリソース情報は、
現在のネットワーク帯域幅及びレイテンシー遅延、利用可能なエンコーダ／デコーダユニットの数、複数のストリームデータからストリームコンテンツを生成する能力、前記システムで行われるイベントの内容を示すイベント情報、及び前記システム内におけるエンドノードの役割状態の少なくともいずれか１つを含む経路構築装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の経路構築装置であって、
リソースの再割当てのために、経路構築の失敗について前記リソース最適化部に通知する失敗通知部を備えた経路構築装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の経路構築装置であって、
前記システムは、帯域幅が可変なネットワーク及び可変数の異種ノードを含む経路構築装置。
【請求項８】
複数の通信ノード間でストリームコンテンツが送受信されるシステム内の１つの通信ノードによって行われる、前記ストリームコンテンツを送信するための配送経路を構築する経路構築方法であって、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを優先順位付けするリソース優先順位付けステップと、
前記配送経路を構築するために利用可能なリソースの割当てを最適化するリソース最適化ステップと、
前記リソース優先順位付けステップで優先順位付けされ、前記リソース最適化ステップで最適化されたリソースの割当てに基づいて、ストリームコンテンツの配送経路を構築する経路構築ステップと、
を有する経路構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図２】
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【図２３】
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【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
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【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【公開番号】特開２０１２−８５０１４（Ｐ２０１２−８５０１４Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２７９９３（Ｐ２０１０−２２７９９３）
【出願日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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