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JP4180061B2 - 出力方法、出力装置及びコンピュータプログラム - Google Patents

出力方法、出力装置及びコンピュータプログラム Download PDF

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Description

本発明は、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法、該出力方法を適用した出力装置、及び該出力装置を実現するためのコンピュータプログラムに関し、特にVoIP、ストリーム配信等のリアルタイム系の通信に好適な出力方法、出力装置及びコンピュータプログラムに関する。
現在、IP網などの通信網を介して装置間で音声及び映像のデータの送受信を行うVoIP(Voice over Internet Protocol)、VoPN(Voice over Packet Network) 、ストリーム配信等のリアルタイム系のアプリケーションの利用が増えてきている。そしてその一例であるIP電話が急速に普及してきている。IP電話では、パケット化した音声データをVoIP網と呼ばれる通信網を介して送受信することにより、パケットの送信側の装置及び受信側の装置間の通話を実現している。ところがVoIP網を介しての通信では、送信側の装置から受信側の装置までのパケットの伝送に要する到着遅延時間がパケット毎に異なるという揺らぎについての問題がある。到着遅延時間の揺らぎは、リアルタイム性及び連続性を要求されるIP電話にとっては大きな課題となる。このような課題を解決すべくIP電話では、パケットの受信側の装置において、揺らぎ吸収バッファと呼ばれるバッファを設け、受信したパケットを音声として出力する前に、一度揺らぎ吸収バッファに蓄積して到着遅延時間の揺らぎを吸収することにより、安定した音声の出力を実現している。
このように揺らぎ吸収バッファを使用して音声を出力する場合、パケットを蓄積する蓄積容量が大きい程、到着遅延時間の揺らぎを吸収する能力が大きくなるが、その一方でパケット到着から出力までの遅延が大きくなるという問題が発生する。この問題を解決するため、パケットの到着時間間隔を計測して到着の遅延時間を求め、求めた到着の遅延時間の揺らぎに基づいて揺らぎ吸収バッファの蓄積容量を決定する方法が、特許文献1として開示されている。
特開2003−87317号公報
しかしながらパケットの到着時間間隔を計測する方法では、到着時間を測定するための装置が必要になると共に、送信側から送信されるデータ量と、受信側で受信されて再生されるデータ量とが同一であることが前提となるという問題がある。
従って例えば所定期間に送信側から送信されるデータ量が、受信側で再生されるデータ量に比して多い場合、再生側でのデータ再生が間に合わず、常にバッファがあふれた状態となるため、定常的にバッファ容量分の再生遅延、即ち定常遅延が生じる。仮に、バッファ容量を超えるデータを一定時間経過後に破棄したとしても、この定常遅延の問題は同様に発生する。即ち従来の技術では、本来送信遅延揺らぎの吸収に用いるべきバッファが、送信データ量と再生データ量との差によって圧迫され、バッファ容量分の再生遅れが常に発生するという問題がある。この問題を解決するために、本願出願人は、蓄積量を監視することで、定常的な遅延の発生を検出し、定常遅延量の状況に応じて揺らぎ吸収バッファの蓄積容量を最適化する技術を発明し(特願2003-371217号公報)、到着遅延揺らぎ及び再生時の揺らぎを考慮して、揺らぎ吸収バッファの蓄積容量を適切な値に設定することを可能とした。
またバッファ容量を超えるデータを破棄した場合、データ不足による音切れが発生するという問題がある。本願出願人が発明した技術(特願2003−371217)においても、定常遅延を検出した際は、過去のデータ蓄積経緯に関わらず、常に揺らぎ吸収バッファの上限蓄積量を小さくしていたために、その後の受信で蓄積量が揺らぎ吸収バッファの上限蓄積量を超える頻度が上がり、上限蓄積量を超えたデータを破棄し、音切れを招く結果となったものである。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、設定されている検査間隔で、バッファの蓄積量を検査し、蓄積量の推移及び破棄の状況に応じて、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量、破棄の基準となる上限蓄積量、及び蓄積量を検査する検査間隔の設定を変更することにより、定常遅延の発生の抑制及び音切れを防止することが可能な出力方法、該出力方法を適用した出力装置、及び該出力装置を実現するためのコンピュータプログラムの提供を目的とする。
第1発明に係る出力方法は、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、予め設定されている検査間隔で、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くし、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くすることを特徴とする。
本発明は、データの蓄積量が定常遅延検出の基準となる所定の基準量未満とならなかった場合に、定常遅延が発生していると判断し、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないときは初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くすることで定常遅延の発生を抑制することが可能である。しかも上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生しているときには、定常遅延が発生しているが転送時間の揺らぎも大きいと判断して初期蓄積量の設定のみを低くすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、データの破棄を抑制することもできるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
第2発明に係る出力方法は、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄し、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長することを特徴とする。
本発明は、所定の検査間隔で、データの蓄積状況を検査して、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整し、また定常遅延が発生していると判定した場合に、蓄積されているデータの一部を破棄することで、定常遅延の発生の抑制を可能とし、しかもデータの破棄によるデータ不足が発生している場合に検査間隔の設定を延長することにより、長周期の揺らぎを見過ごして不適切な初期蓄積量及び上限蓄積量を設定することを防止し、長周期の揺らぎによるデータの破棄の発生を抑制することができるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
発明に係る出力装置は、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くする手段と、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くする手段とを備えることを特徴とする。
本発明は、データの蓄積量が定常遅延検出の基準となる所定の基準量未満とならなかった場合に、定常遅延が発生していると判断し、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないときは初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くすることで定常遅延の発生を抑制することが可能である。しかも上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生しているときには、定常遅延が発生しているが転送時間の揺らぎも大きいと判断して初期蓄積量の設定のみを低くすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、データの破棄を抑制することもできるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
発明に係る出力装置は、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄する手段と、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長する手段とを備えることを特徴とする。
本発明は、所定の検査間隔で、データの蓄積状況を検査して、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整し、また定常遅延が発生していると判定した場合に、蓄積されているデータの一部を破棄することで、定常遅延の発生の抑制を可能とし、しかもデータの破棄によるデータ不足が発生している場合に検査間隔の設定を延長することにより、長周期の揺らぎを見過ごして不適切な初期蓄積量及び上限蓄積量を設定することを防止し、長周期の揺らぎによるデータの破棄の発生を抑制することができるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
第5発明に係る出力装置は、前記データは、音データであり、前記データに基づく出力とは、音データに基づく音の再生であることを特徴とする。
また、第6発明に係る出力装置は、他の装置と通信する手段を更に備え、前記データに基づく出力とは、他の装置へのデータの送信であることを特徴とする。
発明に係るコンピュータプログラムは、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、コンピュータに、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くさせる手順と、コンピュータに、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くさせる手順とを実行させることを特徴とする。
本発明は、IP電話システム等のパケット通信に係る受信側の装置、インターネットルータ等の中継用の装置等の通信用コンピュータにて実行することで、コンピュータが出力装置として動作する。これによりデータの蓄積量が定常遅延検出の基準となる所定の基準量未満とならなかった場合に、定常遅延が発生していると判断し、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないときは、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くすることで定常遅延の発生を抑制することが可能である。しかも上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生しているときには、定常遅延が発生しているが転送時間の揺らぎも大きいと判断して初期蓄積量の設定のみを低くすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、データの破棄を抑制することもできるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
発明に係るコンピュータプログラムは、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄させる手順と、コンピュータに、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長させる手順とを実行させることを特徴とする。
本発明は、IP電話システム等のパケット通信に係る受信側の装置、インターネットルータ等の中継用の装置等の通信用コンピュータにて実行することで、コンピュータが出力装置として動作する。従って所定の検査間隔で、データの蓄積状況を検査して、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整し、また定常遅延が発生していると判定した場合に、蓄積されているデータの一部を破棄することで、定常遅延の発生の抑制を可能とし、しかもデータの破棄によるデータ不足が発生している場合に検査間隔の設定を延長することにより、長周期の揺らぎを見過ごして不適切な初期蓄積量及び上限蓄積量を設定することを防止し、長周期の揺らぎによるデータの破棄の発生を抑制することができるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。
本発明に係る出力方法、出力装置及びコンピュータプログラムは、例えばIP電話システム等のパケット通信に係る受信側の装置、インターネットルータ等の中継用の装置に適用され、受信したデータを蓄積する揺らぎ吸収バッファ等の蓄積手段に、受信したデータ、特にリアルタイム系のアプリケーションによる音データを蓄積し、蓄積した音データに基づく音の再生、パケットとしての送信等の出力を行う。また本発明は、蓄積手段に対し、蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び受信したデータの破棄の基準となる上限蓄積量を設定する。そして所定の検査間隔で蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、定常遅延検出の基準となる所定の基準量未満とならなかった場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くし、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くする。
この構成により、本発明は、データの蓄積量が所定の基準量未満とならなかった場合に、定常遅延が発生していると判断し、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないときは初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くすることで定常遅延の発生を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。しかも本発明は、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生しているときには、定常遅延が発生しているだけでなく、転送時間の揺らぎも大きいと判断して初期蓄積量の設定のみを低くすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、転送時間の揺らぎの影響によるデータの破棄を抑制することもできるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である。従ってIP電話システム等のシステムに適用した場合、定常遅延及び音切れの発生が抑制されているので、優れた品質の通信を提供することが可能である等、優れた効果を奏する。
また本発明に係る出力方法、出力装置及びコンピュータプログラムは、所定の検査間隔で蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、定常遅延検出の基準となる所定の基準量未満とならなかった場合に、定常遅延が発生していると判断して、蓄積手段に蓄積されているデータの一部を破棄する。この構成により、本発明は、定常遅延を解消することが可能である等、優れた効果を奏する。
そして本発明に係る出力方法、出力装置及びコンピュータプログラムは、蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、定常遅延発生との判断に基づくデータの破棄の有無を判定し、破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長する。この構成により、本発明は、長周期の揺らぎを見過ごして不適切な初期蓄積量及び上限蓄積量を設定することを防止する。例えば当初の検査間隔より長周期の揺らぎが発生している場合、検査終了後、揺らぎにより未蓄積状態が発生していたとしても、その発生を加味しない初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を繰り返すことになる。本発明では、検査間隔を適正化することにより、長周期の揺らぎによる未蓄積状態の発生を抑制することができるので、データがリアルタイム系のアプリケーションによる音データの場合には、データの破棄による音切れの発生を抑制することが可能である等、優れた効果を奏する。従ってIP電話システム等のシステムに適用した場合、定常遅延及び音切れの発生が抑制されているので、優れた品質の通信を提供することが可能である等、優れた効果を奏する。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における出力装置を用いた通信システムの構成例を示す概念図である。図1中1は、IP電話用端末装置等の通信用コンピュータを用いた本発明の出力装置であり、出力装置1は、インターネットルータ等の中継装置及び通信線にて構成されるVoIP網等の通信網100に接続し、IP電話用端末装置等の送信装置2とパケット通信を行う。送信装置2は、入力された音を出力させるための音データを含むパケットを生成し、生成したパケットを、通信網100を介して出力装置1へ送信し、出力装置1では、受信したパケットに含まれる音データに基づいて音を出力する。音データを含むパケットは、VoIP通信に用いられる通信規約であるRTP(Real-time Transport Protocol)等の規定に基づいている。なお説明の便宜上、出力装置1及び送信装置2として記載しているが、各装置の構成は実質的に同様であり、送信装置2から出力装置1への一方向の通信に限るものではなく、双方向通信が可能である。
図2は、本発明の実施の形態1における出力装置1等の各種装置の構成例を示すブロック図である。出力装置1は、装置全体を制御する制御手段10、プログラム及びデータ等の各種情報を記録する揮発性及び不揮発性のメモリにて形成される記録手段11、音の入力を受け付けるマイク等の音入力手段12、音を出力するスピーカ等の音出力手段13、各種押釦等の操作手段14、通信網100に接続する通信手段15、通信用バッファとして用いられる蓄積手段16、蓄積手段16の蓄積に関する制御を行う蓄積管理手段17等の各種回路を備えている。
そして出力装置1では、制御手段10の制御により、音入力手段12からアナログデータとして入力を受け付けた音をデジタルデータに変換し、デジタルデータである音データを所定のデータ長に分割し、パケットとして通信手段15から送信する。また出力装置1では、制御手段10の制御により、通信手段15から音データを含むパケットを受信し、受信したパケットに含まれる音データを蓄積手段16に蓄積し、蓄積した音データをアナログデータに変換し、アナログデータに変換した音データを音として、出力間隔として設定されている所定の時間間隔で音出力手段13から出力する。
送信装置2は、制御手段20、記録手段21、音入力手段22、音出力手段23、操作手段24、通信手段25、蓄積手段26、蓄積管理手段27等の各種回路を備えている。
図3は、本発明の実施の形態1における出力装置1が備える蓄積手段16の構成例を示す機能ブロック図である。蓄積手段16は、受信したパケットに含まれる音データを蓄積するデータ用メモリ161と、データ用メモリ161に蓄積される音データの管理に用いられる管理用メモリ162とを備えている。
管理用メモリ162には、データ用メモリ161に蓄積されている音データの中で、その位置まで音出力手段13への出力が完了していることを示す出力アドレスを示す出力アドレス情報、その位置まで音データが蓄積されていることを示す蓄積アドレスを示す蓄積アドレス情報、その位置まで音データを蓄積することが可能であることを示す上限値アドレスを示す上限値アドレス情報が蓄積されている。
通信手段15が受信したパケットに含まれる音データは、蓄積アドレス情報にて示される位置から蓄積され、蓄積した音データ分に応じて蓄積アドレス情報が更新される。ただし音データを蓄積すると、蓄積アドレス情報により示される位置が、上限値アドレス情報により示される位置を超える場合、データ用メモリ161では、上限値アドレス情報により示される位置まで音データを蓄積し、超過分の音データを破棄する。
音出力手段13への出力が完了した場合、出力アドレス情報は、出力が行われた位置を示すアドレスに更新され、出力アドレス情報の更新に応じて上限値アドレス情報も更新される。即ちデータ用メモリ161において、出力アドレス情報が示す位置から上限値アドレス情報が示す位置までの範囲は一定であり、この範囲のアドレスに基づき蓄積される音データの量が音データの蓄積量の上限となる。
なお上限値アドレス情報が示す位置がデータ用メモリ161の終端を超える場合、上限値アドレス情報が示す位置は、データ用メモリ161の先頭のアドレスになる。蓄積アドレス情報及び出力アドレス情報も同様である。即ちデータ用メモリ161は、仮想的なリング構造をとる。
図4は、本発明の実施の形態1における出力装置1が備える蓄積管理手段17の構成例を示す機能ブロック図である。蓄積管理手段17は、出力アドレス情報及び蓄積アドレス情報に基づいて蓄積手段16に蓄積している音データの蓄積量を検出する蓄積量検出部171、蓄積手段16にて検出された蓄積量を取得し、取得した蓄積量に基づき蓄積手段16の蓄積に関する動作を制御する動作制御部172、及び蓄積量検出部171が音データの蓄積状況を検査する時間間隔を管理する検査間隔管理部173等のハードウェア及びソフトウェアにて構成されるモジュールを備えている。
蓄積量検出部171は、管理に要するパラメータとして、蓄積手段16に蓄積される音データの蓄積量の最低値を示す最低蓄積量、後述する定常遅延を検出する基準となる定常遅延基準量等の各種データを記録している。そして蓄積量検出部171は、検出した音データの蓄積量を動作制御部172へ出力するとともに、検出した蓄積量を、記録している最低蓄積量と比較し、検出した蓄積量が最低蓄積量未満の場合、最低蓄積量が示す値を更新する。
また蓄積量検出部171は、パケット化された音データの受信を検出した場合に、受信したことを示す信号を検査間隔管理部173へ出力し、検査間隔管理部173から定常遅延を検出する時期に到達したことを示す信号を受け付ける。
さらに蓄積量検出部171は、検出した蓄積量に基づいて、蓄積手段16に蓄積されている音データの蓄積量が上限値に達しているか否かを示すオーバーフローフラグ、及び後述する定常遅延による音データの破棄を行ったか否かを示す破棄フラグを管理する。オーバーフローフラグが「0」の場合、音データの蓄積量が上限値に達していないことを示し、オーバーフローフラグが「1」の場合、音データの蓄積量が上限値に達していることを示す。破棄フラグが「0」の場合、定常遅延に基づく音データの破棄が発生していないことを示し、破棄フラグが「1」の場合、定常遅延に基づく音データの破棄が発生していることを示す。
動作制御部172は、制御に要するパラメータとして、蓄積手段16に蓄積した音データの出力を開始する基準を示す初期蓄積量、蓄積手段16に蓄積する音データの上限値を示す上限蓄積量等の各種データを記録している。
検査間隔管理部173は、検査間隔の管理に要するパラメータとして、受信したパケットの数を計数する受信カウンタ、検査間隔の設定値、検査間隔の上限値、検査間隔の延長期間等の各種データを記録している。そして検査間隔管理部173は、蓄積量検出部171から、パケット化された音データを受信したことを示す信号を受け付けた場合に、受信カウンタの値に「1」を加算する。
さらに検査間隔管理部173は、受信カウンタの値が設定されている検査間隔を示す値に到達した場合に、蓄積量検出部171へ定常遅延を検出する時期に到達したことを示す信号を出力し、受信カウンタの値を「0」にする初期化処理を行う。
出力装置1では、通信を開始し、通信手段15が受信したパケットに含まれる音データを蓄積手段16に蓄積する。そして出力装置1では、蓄積管理手段17が備える蓄積量検出部171にて蓄積された蓄積量を検出し、蓄積量検出部171から動作制御部172へ検出した蓄積量を示す情報を出力する。動作制御部172では、蓄積量検出部171から受け付けた情報により、蓄積量が初期蓄積量に達したと判定した場合、蓄積手段16に蓄積した音データの出力を開始させる。また動作制御部172は、上限蓄積量に基づき蓄積手段16が備えるデータ用メモリ161の上限値アドレス情報を設定する。
次に蓄積管理手段17が管理する蓄積手段16の蓄積量と遅延との関係について説明する。図5は、本発明の実施の形態1における出力装置1の音データの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。図5では、横軸に時間をとり、縦軸に蓄積量をとって、その関係を示している。図5に示す様に、蓄積手段16の音データの蓄積量は、常に変動しており、その内容は、通信状況の揺らぎに基づき変動する転送時間の揺らぎによる蓄積量と、定常的に蓄積されている定常遅延による蓄積量とに区分することができる。
従って蓄積手段16には、定常遅延分と転送時間の揺らぎ分とを蓄積するだけの容量が必要となる。例えば蓄積容量を減少させると、転送時間の揺らぎが大きくなった場合、蓄積手段16に蓄積された出力すべき音データが無くなり、出力が途切れるので、適切な蓄積容量を確保することが求められる。しかしながら定常遅延分は、固定的な出力遅れの原因となるので、削減することが望ましい。
そこで出力装置1では、検査間隔管理部173が管理している検査間隔に基づく検査時期において、定常遅延の量を検査し、無視することができない定常遅延が発生している場合には、蓄積手段16に蓄積された音データの一部を破棄することで、出力遅れを抑制している。
次に本発明の実施の形態1における出力装置1の処理について説明する。図6は、本発明の実施の形態1における出力装置1の蓄積処理を示すフローチャートである。出力装置1は、制御手段10の制御により、送信装置2から通信網100を介して送信されるパケット化された音データの受信を待ち(S101)、音データを含むパケットを通信手段15にて受信する(S102)。そして出力装置1は、制御手段10の制御により、蓄積管理手段17により蓄積手段16に記録している音データの蓄積量が、上限蓄積量に到達しているか否かを判定する(S103)。
ステップS103において、蓄積手段16に記録している音データの蓄積量が、上限蓄積量に到達していると判定した場合(S103:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、受信したパケット化された音データを破棄し(S104)、オーバーフローフラグを「1」とし(S105)、受信カウンタに「1」を加算して(S106)、受信カウンタの値を設定されている検査間隔と比較することにより、検査間隔に基づく検査時期に到達しているか否かを判定し(S107)、検査時期に到達していないと判定した場合(S107:NO)、ステップS101に戻り、次のパケットを受信すべく以降の処理を繰り返す。ステップS107の判定は、受信カウンタの値を設定されている検査間隔を示す値と比較することにより行われる。
ステップS103において、蓄積手段16に記録している音データの蓄積量が、上限蓄積量に到達していないと判定した場合(S103:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、受信したパケット含まれる音データを蓄積手段16に蓄積し(S108)、ステップS106へ進み、以降の処理を実行する。
ステップS107において、検査時期に到達していると判定した場合(S107:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、蓄積手段16に蓄積される音データの蓄積状況の検査として、前回検査を行ってから今までの検査期間中において、蓄積手段16に蓄積された音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満となったか否かを判定する(S109)。ステップS109の判定は、蓄積量検出部171が備える蓄積量検出部171にて管理される最低蓄積量を定常遅延基準量と比較することにより行われる。
ステップS109において、音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満になっていると判定した場合(S109:YES)、無視することができない定常遅延は発生していないと判断し、出力装置1は、制御手段10の制御により、受信カウンタを初期化し(S110)、ステップS101に戻り、次のパケットを受信すべく以降の処理を繰り返す。なお受信カウンタを初期化する場合、検査期間における蓄積量の最低値を示す最低蓄積値も初期化する。
ステップS109において、音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満になっていないと判定した場合(S109:NO)、無視することができない定常遅延が発生していると判断し、出力装置1は、制御手段10の制御により、蓄積手段16に蓄積されている音データの一部を破棄し(S111)、設定されている初期蓄積量を定常遅延に応じて低くし(S112)、破棄フラグを「1」とし(S113)、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生しているか否かを判定する(S114)。ステップS114の判定は、オーバーフローフラグの値に基づいて判定される。即ちオーバーフローフラグが「1」である場合、ステップS104において、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生していると判定し、オーバーフローフラグが「0」である場合、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生していないと判定する。
ステップS114において、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生していないと判定したとき(S114:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、設定されている上限蓄積量を定常遅延に応じて低くし(S115)、ステップS110へ進み、以降の処理を実行する。このように蓄積手段16に蓄積された音データの蓄積量が所定の基準未満とならないことから定常遅延が発生していると判定した場合で、上限蓄積量に基づく音データの破棄、即ちオーバーフローによる音データの破棄が発生していないとき、定常遅延の発生を抑制すべく初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くする適正化処理を実行する。
ステップS114において、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生していると判定したとき(S114:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、オーバーフローフラグを「0」とし(S116)、ステップS110へ進み、以降の処理を実行する。このように蓄積手段16に蓄積された音データの蓄積量が所定の基準未満とならないことから定常遅延が発生していると判定した場合で、上限蓄積量に基づく音データの破棄、即ちオーバーフローによる音データの破棄が発生しているとき、定常遅延が発生しているが、転送時間の揺らぎも大きいと判断して初期蓄積量の設定のみを低くすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、転送時間の揺らぎによる音データの破棄をも抑制する適正化処理を実行する。
図7は、本発明の実施の形態1における出力装置1の出力処理を示すフローチャートである。出力装置1では、通信を開始後又は音データに基づく音の再生を停止してから、蓄積手段16に蓄積した音データの蓄積量が初期蓄積量に到達後、出力処理を開始する。出力装置1は、制御手段10の制御により、出力間隔として設定されている所定の時間間隔で、蓄積手段16に未出力の音データが蓄積されているか否かを判定し(S201)、蓄積されていると判定した場合(S201:YES)、蓄積されている音データを、蓄積された順に音出力手段13へ出力し、音データに基づく音を音出力手段13により再生(出力)する(S202)。そしてステップS201へ戻り、以降の処理を繰り返す。
ステップS201において、蓄積手段16に未出力の音データが蓄積されていない未蓄積状態が発生していると判定した場合(S201:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、蓄積手段16に蓄積されている音データの破棄の発生の有無を判定する(S203)。ステップS203の判定は、破棄フラグの値に基づいて判定される。即ち破棄フラグが「1」である場合、蓄積処理のステップS111において、定常遅延基準量に基づき定常遅延が発生していると判断して音データの破棄を行ったと判定し、破棄フラグが「0」である場合、定常遅延基準量に基づく音データの破棄が発生していないと判定する。
ステップS203において、音データの破棄が発生していないと判定した場合(S203:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、音データに基づく音の再生(出力)を停止し(S204)、出力処理を終了する。なお再生を停止してから、蓄積手段16に蓄積した音データの蓄積量が初期蓄積量に再度到達した場合、ステップS201からの処理を再開する。
ステップS203において、音データの破棄が発生していると判定した場合(S203:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、破棄フラグを「0」とし(S205)、検査間隔の設定値を、予め設定されている検査間隔の上限値と比較し(S206)、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値未満であると判定した場合(S206:YES)、検査間隔の設定値を予め設定されている所定の延長期間分延長し(S207)、ステップS204へ進み、以降の処理を実行する。このように未蓄積状態が発生した場合で、定常遅延発生との判断に基づく音データの破棄が発生しているとき、長周期の転送時間の揺らぎによる初期蓄積量及び上限蓄積量の不適切な設定並びに音データの破棄を抑制すべく検査間隔の設定を延長する適正化処理を実行する。
ステップS206において、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値以上であると判定した場合(S206:NO)、ステップS204へ進み、以降の処理を実行する。検査間隔の設定値に上限値を設けることにより、検査間隔が必要以上に延長されることが防止される。
次に本発明の実施の形態1における出力装置1の出力状況の例を説明する。図8は、本発明の実施の形態1における出力装置1のデータの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。図8では、横軸に時間をとり、縦軸に蓄積量をとって、その関係を示している。また縦軸に示したS11、S12及びS13は、夫々上限蓄積量、定常遅延基準量及び初期蓄積量を示している。そして出力装置1は、蓄積手段16に蓄積された音データに基づいて音を再生し、時刻T11、時刻T12及び時刻T13の時期に音データの蓄積状況の検査を行う。
図8に示す様に時刻T11〜時刻T12の検査期間においては、蓄積量が常に定常遅延基準量S12以上となっているため、時刻T12において、音データの一部破棄が行われ、また初期蓄積量S13の設定がS131に変更される。ただし時刻T14の時点で、オーバーフロー、即ち上限蓄積量S11に基づく音データの破棄が発生しているため、上限蓄積量S11の設定は変更されていない。時刻T12において、初期蓄積量S13の設定を低くして初期蓄積量S131に変更することにより、定常遅延の発生を抑制することができる。ただし上限蓄積量S11の設定をも変更した場合、時刻T15において、時刻T14の時点と同程度の揺らぎが発生したとき、変更により低く設定された上限蓄積量に基づいてパケットの破棄が発生する可能性が生じる。本発明の実施の形態1では、時刻T14の時点で、上限蓄積量S11に基づく音データの破棄が発生していることを鑑み、上限蓄積量S11の設定を変更しない様にすることで、定常遅延の発生を抑制するだけでなく、音データの破棄を抑制することもできるので、音データの破棄による音切れの発生を抑制する。
図9は、本発明の実施の形態1における出力装置1のデータの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。図9(a)は、本発明の実施の形態1における出力処理を適用した例を示しており、図9(b)は、参考として示した本発明を適用しない例である。図9では、横軸に時間をとり、縦軸に蓄積量をとって、その関係を示している。また縦軸に示したS21は、定常遅延基準量を示しており、検査間隔は、時刻T21の時点で、I21に設定されているものとする。
図9(a)に示す様に時刻T21〜時刻T22の検査期間においては、蓄積量が常に定常遅延基準量S21以上となっているため、時刻T22において、音データの一部破棄が行われる。その後、時刻T23の時点で、音データの破棄に基づく未蓄積状態が発生し、音切れが生じている。そして時刻T23にて未蓄積状態が発生したことに基づいて、検査期間がI21からI22に延長され、これにより蓄積状況の検査を行う時刻が時刻T24から時刻T25に変更される。そして時刻T26において、時刻T23と同程度の揺らぎが発生しているが、蓄積量が定常遅延基準量未満となるため、定常遅延は検出されず、音データの破棄及び未蓄積状態も発生しない。
本発明の実施の形態1に係る検査期間の延長を行わない場合で、図9(a)に示す揺らぎと同様の揺らぎが発生した状況を示す図9(b)では、時刻T22までは図9(a)と同様の状況である。ただし時刻T22にて検査期間I21の延長は行っていない。そして時刻T24〜T27の検査期間では、蓄積量が常に定常遅延基準量S21以上となっているため、時刻T27において、音データの一部破棄が行われる。その後、時刻T26において、時刻T23と同程度の揺らぎが発生した場合に、時刻T27にて音データの一部破棄を行っているため、未蓄積状態が発生し、音切れが生じている。即ち長周期の揺らぎによる遅延を過小評価したため、不適切な音データの破棄が行われたのである。なお図9(b)中の蓄積量の推移を示すグラフにおいて、点線で示す推移は、本発明を適用した場合の推移を参考のため示したものである。
図9(a)及び図9(b)を比較すると明らかな様に、本発明は、長周期の揺らぎを見過ごして不適切な初期蓄積量及び上限蓄積量を設定することを防止し、長周期の揺らぎによる音データの破棄の発生を抑制し、音データの破棄による音切れの発生を抑制することができる。
前記実施の形態1に示した各種条件等は、あくまでも一例であり、システム構成、目的等に応じて適宜設定することが可能である。例えば前記実施の形態1では、受信したパケットの数に基づいて、検査間隔を設定する形態を示したが、本発明はこれに限らず、時間に基づいて検査間隔を設定する様にしてもよい。
実施の形態2.
実施の形態2は、実施の形態1において、検査期間の延長期間を固定するのではなく、未蓄積状態が発生した状況に応じて動的に検査期間の延長期間を決定する形態である。実施の形態2における出力装置を用いた通信システムの構成については、実施の形態1と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。なお延長期間が固定されていないので、検査間隔管理部173は、検査間隔の延長期間をパラメータとして記録しておく必要はないが、後述する様に、定常遅延の発生を検出した時刻を記録することが必要となる。
本発明の実施の形態2における出力装置1の処理について説明する。図10は、本発明の実施の形態2における出力装置1の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態2の蓄積処理において、送信装置2から通信網100を介して送信されるパケット化された音データの受信を待つ状態から、蓄積状況を検査し、定常遅延が発生していると判断して蓄積手段16に蓄積されている音データの一部を破棄し、破棄フラグを「1」とするまでの処理は、図6を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS101〜S113の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
破棄フラグを「1」とした(S113)後、出力装置1は、制御手段10の制御により、定常遅延の発生を検出した時刻を記録する(S301)。ステップS109にて定常遅延の発生を検出しているので、ステップS301では、現在時刻が、定常遅延の発生を検出した定常遅延検出時刻として記録される。
定常遅延検出時刻を記録した後の処理は、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生しているか否かを判定する実施の形態1のステップS114以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。このように実施の形態2の蓄積処理では、定常遅延の発生を検出した場合、その時刻を記録する処理が追加されている。
図11は、本発明の実施の形態2における出力装置1の出力処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態2の出力処理において、蓄積手段16に音データが蓄積されているか否かを判定し、未蓄積状態である場合で、音データの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定値を検査間隔の上限値と比較し、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値未満であると判定するまでの処理は、図7を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS201〜S206の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値未満であると判定した場合(S206:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、定常遅延検出時刻から未蓄積状態が発生した時刻までの未蓄積発生時間を算出し(S401)、検査間隔の設定値を、算出した未蓄積発生時間分延長する(S402)。ステップS201にて未蓄積状態の発生を検出しているので、ステップS401では、現在時刻が、未蓄積状態が発生した時刻として用いられ、未蓄積状態が発生した時刻から定常遅延検出時刻を減じる演算を行うことにより、未蓄積発生時間が算出される。
検査間隔の設定値を延長した後の処理は、音データに基づく音の再生を停止する実施の形態1のステップS204以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。このように実施の形態2の出力処理では、未蓄積状態が発生した状況に応じて動的に検査期間の延長期間を決定する処理が追加されている。これにより長周期の揺らぎが発生している場合、揺らぎの周期に応じた検査期間が設定される。検査期間の延長期間を、未蓄積状態が発生した時刻と定常遅延検出時刻との差に基づいて決定することにより、次回以降同じ周期の揺らぎが発生した場合に、誤って定常遅延として検出する頻度を下げることが可能となり、定常遅延検出による音データの破棄、その後の未蓄積状態発生等の要因による音声品質の低下を回避することが可能となる。
前記実施の形態2に示した各種条件等は、あくまでも一例であり、システム構成、目的等に応じて適宜設定することが可能である。
実施の形態3.
実施の形態3は、実施の形態2において、一度の検査期間中に未蓄積状態が複数回発生した場合に、その発生状況に応じて検査期間の延長期間を決定する形態である。実施の形態3における出力装置を用いた通信システムの構成については、実施の形態1と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。なお検査間隔管理部173では、定常遅延の発生を検出した時刻及び未蓄積状態が発生した時刻を、延長期間の算出の基準となる延長期間算出基準時刻として管理する。
本発明の実施の形態3における出力装置1の処理について説明する。図12は、本発明の実施の形態3における出力装置1の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態3の蓄積処理において、送信装置2から通信網100を介して送信されるパケット化された音データの受信を待つ状態から、蓄積状況を検査するまでの処理は、図6を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS101〜S109の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS109において、音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満になっていると判定した場合(S109:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、破棄フラグを「0」とする(S501)。本発明の実施の形態3では、複数回の未蓄積状態の発生に応じて延長時間を決定するので、後述する出力処理おいて、破棄フラグを「0」とすると、未蓄積状態の2回目以降の発生に対応することができなくなる。従って蓄積処理にて破棄フラグを「0」とする処理を行う。
破棄フラグを「0」とした後の処理は、受信カウンタを初期化する実施の形態1のステップS110以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS109において、音データの蓄積量が定常遅延基準量未満になっていないと判定した場合(S109:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、定常遅延に基づく破棄として、蓄積手段16に蓄積されている音データの一部を破棄し(S502)、設定されている初期蓄積量を定常遅延に応じて低くし(S503)、破棄フラグを「1」とし(S504)、定常遅延の発生を検出した時刻を、延長期間算出基準時刻として記録する(S505)。ステップS109にて定常遅延の発生を検出しているので、ステップS505では、現在時刻が、延長期間算出基準時刻として記録される。
延長期間算出基準時刻を記録した後の処理は、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生しているか否かを判定する実施の形態1のステップS114以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。このように実施の形態3の蓄積処理では、定常遅延の発生を検出した場合、その時刻を延長期間算出基準時刻として記録する処理が追加されている。
図13は、本発明の実施の形態3における出力装置1の出力処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態3の出力処理において、蓄積手段16に音データが蓄積されているか否かを判定し、未蓄積状態である場合で、音データの破棄が発生していると判定するまでの処理は、図7を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS201〜S203の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
定常遅延に基づく音データの破棄が発生していると判定した場合(S203:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、検査間隔の設定値を、予め設定されている検査間隔の上限値と比較する(S601)。本発明の実施の形態3では、蓄積処理にて破棄フラグを「0」とする処理を行っているので、出力処理おいて、破棄フラグを「0」とする処理は行わない。
ステップS601において、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値未満であると判定した場合(S601:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、延長期間算出基準時刻から今回の未蓄積状態が発生するまでの未蓄積発生時間を算出し(S602)、検査間隔の設定値を、算出した未蓄積発生時間分延長し(S603)、未蓄積状態の発生を検出した時刻を、延長期間算出基準時刻として記録する(S604)。当該検出期間において、今回が初めての未蓄積状態の発生である場合、延長期間算出基準時刻は、蓄積処理のステップS506にて記録した定常遅延の発生を検出した時刻を示す。また当該検出期間において、今回が初めての未蓄積状態の発生ではない場合、延長期間算出基準時刻は、前回の未蓄積状態の発生を検出した時刻を示す。このように未蓄積状態が複数回発生している場合、ステップS602にて、未蓄積状態の発生を検出した時刻間の時間を未蓄積発生時間として算出し、ステップS603にて検査間隔を、未蓄積発生時間分だけ延長するので、検査間隔は、未蓄積発生時間が累積して延長されることになる。なおステップS201にて未蓄積状態の発生を検出しているので、ステップS603では、現在時刻が、未蓄積状態が発生した時刻として用いられ、未蓄積状態が発生した時刻から延長期間算出基準時刻を減じる演算を行うことにより、未蓄積発生時間が算出される。またステップS604では、現在時刻が、未蓄積状態の発生を検出した時刻として用いられ、延長期間算出基準時刻の更新がなされる。
延長期間算出基準時刻を記録した後の処理は、音データに基づく音の再生を停止する実施の形態1のステップS204以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS601において、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値以上であると判定した場合(S601:NO)、音データに基づく音の再生を停止する実施の形態1のステップS204以降に示した処理と同様の処理を実行する。以上により、検査期間の間に、複数回未蓄積状態が発生した場合に、検査期間の延長期間を累積して決定することにより、より長い周期の揺らぎに対応することが可能になり、その結果次回以降誤って定常遅延として検出する頻度を下げることが可能となり、定常遅延検出による音データの破棄、その後の未蓄積状態発生等の要因による音声品質の低下を回避することが可能となる。
前記実施の形態3に示した各種条件等は、あくまでも一例であり、システム構成、目的等に応じて適宜設定することが可能である。
実施の形態4.
実施の形態4は、一度の検査期間中に未蓄積状態が複数回発生した場合に、実施の形態3と異なる方法により、検査期間の延長期間を決定する形態である。より具体的には、最後に未蓄積状態が発生した時刻に基づいて検査期間の延長期間を決定する。実施の形態4における出力装置を用いた通信システムの構成については、実施の形態1と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。定常遅延の発生を検出した時刻を示す定常遅延検出時刻及び未蓄積状態が発生した時刻を示す未蓄積発生時刻を夫々管理する。
本発明の実施の形態4における出力装置1の処理について説明する。図14は、本発明の実施の形態4における出力装置1の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態4の蓄積処理において、送信装置2から通信網100を介して送信されるパケット化された音データの受信を待つ状態から、蓄積状況を検査するまでの処理は、図6を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS101〜S109の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS109において、音データの蓄積量が定常遅延基準量未満になっていないと判定した場合(S109:NO)、出力装置1は、制御手段10の制御により、定常遅延に基づく破棄として、蓄積手段16に蓄積されている音データの一部を破棄し(S701)、設定されている初期蓄積量を定常遅延に応じて低くし(S702)、破棄フラグを「1」とし(S703)、定常遅延の発生を検出した時刻を記録する(S704)。ステップS109にて定常遅延の発生を検出しているので、ステップS704では、現在時刻が、定常遅延の発生を検出した定常遅延検出時刻として記録される。
定常遅延検出時刻を記録した後の処理は、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生しているか否かを判定する実施の形態1のステップS114以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS109において、音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満になっていると判定した場合(S109:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、破棄フラグを「0」とし(S705)、定常遅延検出時刻から未蓄積発生時刻までの未蓄積時間を算出し(S706)、検査間隔の設定値を、算出した未蓄積発生時間分延長する(S707)。ステップS706の算出処理に用いられる未蓄積発生時刻とは、最後に未蓄積状態が発生した時刻であり、後述する出力処理により設定される。従ってステップS706にて算出される未蓄積時間とは、最後に定常遅延が検出された時刻を示す定常遅延検出時刻と、最後に未蓄積状態が発生した時刻を示す未蓄積発生時刻との差として求められる時間となる。
検査間隔の設定値を延長した後の処理は、受信カウンタを初期化する実施の形態1のステップS110以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。このように実施の形態4では、蓄積処理にて、検査間隔の設定値を延長する処理を行う。
図15は、本発明の実施の形態4における出力装置1の出力処理の一部を示すフローチャートである。実施の形態4の出力処理において、蓄積手段16に音データが蓄積されているか否かを判定し、未蓄積状態である場合で、音データの破棄が発生していると判定するまでの処理は、図7を用いて説明した本発明の実施の形態1におけるステップS201〜S203の処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
定常遅延に基づく音データの破棄が発生していると判定した場合(S203:YES)、出力装置1は、制御手段10の制御により、検査間隔の設定値を、予め設定されている検査間隔の上限値と比較し(S801)、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値未満であると判定した場合(S801:YES)、未蓄積状態の発生を検出した時刻を未蓄積発生時刻として記録する(S802)。なおステップS201にて未蓄積状態の発生を検出しているので、ステップS802では、現在時刻が、未蓄積状態の発生を検出した時刻として記録される。なお未蓄積状態が発生する都度、未蓄積発生時刻が更新される。
未蓄積発生時刻を記録した後の処理は、音データに基づく音の再生を停止する実施の形態1のステップS204以降に示した処理と同様であるので、実施の形態1を参照するものとし、その説明を省略する。
ステップS801において、検査間隔の設定値が、検査間隔の上限値以上であると判定した場合(S801:NO)、音データに基づく音の再生を停止する実施の形態1のステップS204以降に示した処理と同様の処理を実行する。以上により、検査期間の間に、複数回未蓄積状態が発生した場合に、検査期間の延長期間を最後に未蓄積状態が発生した時刻と定常遅延検出時刻との差に基づいて決定することにより、長い周期の揺らぎにも対応することが可能になり、その結果次回以降誤って定常遅延として検出する頻度を下げることが可能となり、定常遅延検出による音データの破棄、その後の未蓄積状態発生等の要因による音声品質の低下を回避することが可能となる。
前記実施の形態4に示した各種条件等は、あくまでも一例であり、システム構成、目的等に応じて適宜設定することが可能である。
実施の形態5.
図16は、本発明の実施の形態5における出力装置を用いた通信システムの構成例を示す概念図である。図16中3は、インターネットルータ等の中継装置として用いられる通信用コンピュータを用いた本発明の出力装置であり、出力装置3は、VoIP網等の第1通信網101及び第2通信網102に接続し、第1通信網101に接続するIP電話用端末装置等の送信装置4及び第2通信網102に接続するIP電話用端末装置等の受信装置5とパケット通信を行う。送信装置4は、入力された音を出力させるための音データを含むパケットを生成し、生成したパケットを、第1通信網101を介して出力装置3へ送信し、出力装置1では、受信したパケットを、第2通信網102を介して受信装置5へ送信(出力)する。そして受信装置5では、受信したパケットに含まれる音データに基づいて音を出力する。なお説明の便宜上、送信装置4及び受信装置5として記載しているが、送信装置4及び受信装置5の構成は実質的に同様であり、出力装置3は、送信装置4から受信装置5への一方向の通信を中継するのではなく、双方向の通信を中継する。また第1通信網101及び第2通信網102は異なる通信網ではなく、同一の通信網であっても良い。
図17は、本発明の実施の形態5における出力装置3の構成例を示すブロック図である。出力装置3は、CPU等の制御手段30、フラッシュメモリ、RAM等の記録手段31、第1通信網101に接続する第1通信手段32a、第2通信網102に接続する第2通信手段32b、第1通信網101へ送信するパケットの通信用バッファとして用いられる第1蓄積手段33a及び第2通信網102へ送信するパケットの通信用バッファとして用いられる第2蓄積手段33b等の各種回路を備えている。そして出力装置3が備える記録手段31には、ファームウェアとして本発明のコンピュータプログラム200が記録されており、記録手段31に記録されている本発明のコンピュータプログラム200を読み取り、制御手段30により実行することで、通信用コンピュータは、本発明の出力装置3として動作する。
本発明の実施の形態5は、実施の形態1乃至4における出力装置1の各種処理を中継装置等の通信用コンピュータに適用した形態であり、実施の形態1乃至4の出力装置1は、受信した音データに基づく出力として、パケットに含まれる音データに基づく音を再生したのに対し、実施の形態5の出力装置3は、受信した音データに基づく出力として、送信装置4から受信した音データを含むパケットを受信装置5へ送信する。
本発明の実施の形態5における出力装置3の処理は、実施の形態1乃至4にて説明した処理と同様であり、送信装置4から第1通信網101を介してパケットとして送信された音データを、第1通信手段32aにより受信し、第2蓄積手段33bに蓄積して、第2通信手段32bから第2通信網102を介して受信装置5へ所定の時間間隔で送信(出力)する。また第2蓄積手段33bに蓄積される音データに対し、蓄積した音データの出力を開始する基準となる初期蓄積量、受信したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定されている。
そして出力装置3では、記録手段31に記録したコンピュータプログラム200を実行する制御手段30の制御により、第2蓄積手段33bに蓄積される音データの蓄積状況を、定常遅延基準量に基づいて検査し、第2蓄積手段33bに蓄積された音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づく音データの破棄の発生の有無を判定する。そして出力装置3では、上限蓄積量に基づく音データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くし、音データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くする。
また出力装置3では、記録手段31に記録したコンピュータプログラム200を実行する制御手段30の制御により、設定されている検査間隔で、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく第2蓄積手段33bに蓄積される音データの蓄積状況を検査し、第2蓄積手段33bに蓄積された音データの蓄積量が、定常遅延基準量未満とならなかったと判定した場合に、第2蓄積手段33bに蓄積されている音データを破棄し、第2蓄積手段33bに音データが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、定常遅延基準量に基づく音データの破棄の発生の有無を判定し、音データの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長する。なお処理の詳細については、実施の形態1乃至4を参照するものとし、その説明を省略する。
前記実施の形態5では、ファームウェアとして記録されている本発明のコンピュータプログラムを実行することにより、本発明の出力装置としての処理を実行する形態を示したが、本発明はこれに限らず、ハードウェアとして本発明の出力装置としての機能を実行する回路を実装する様にしてもよい。
前記実施の形態1乃至5では、音データを蓄積し、出力する形態を示したが、本発明はこれに限らず、画像データ等の音データ以外の様々なストリーミング用データに適用することが可能である。
以上の実施の形態1乃至5を含む実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、予め設定されている検査間隔で、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、該検査に基づくデータの破棄の状況に応じて、初期蓄積量、上限蓄積量及び検査間隔の中の少なくとも一つの設定を変更することを特徴とする出力方法。
(付記2)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、予め設定されている検査間隔で、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くし、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くすることを特徴とする出力方法。
(付記3)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄し、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長することを特徴とする出力方法。
(付記4)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くする手段と、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くする手段とを備えることを特徴とする出力装置。
(付記5)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄する手段と、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長する手段とを備えることを特徴とする出力装置。
(付記6)前記検査間隔の設定を延長する手段は、予め設定されている延長期間分延長するように構成してあることを特徴とする付記5に記載の出力装置。
(付記7)蓄積状況の検査に係る時刻から未蓄積状態の発生に係る時刻までの未蓄積状態発生時間を算出する手段を更に備え、前記検査間隔の設定を延長する手段は、算出した未蓄積状態発生時間に基づいて延長期間を決定するように構成してあることを特徴とする付記5又は付記6に記載の出力装置。
(付記8)前記未蓄積状態が複数回発生した場合に、未蓄積状態の発生に係る時刻間の時間を算出する手段を更に備え、前記検査間隔の設定を延長する手段は、算出した未蓄積状態の発生に係る時刻間の時間に基づいて延長期間を決定するように構成してあることを特徴とする付記5乃至付記7のいずれかに記載の出力装置。
(付記9)前記未蓄積状態が複数回発生した場合に、蓄積状況の検査に係る時刻から、最後の未蓄積状態の発生に係る時刻までの未蓄積状態発生時間を算出する手段を更に備え、前記検査間隔の設定を延長する手段は、最後の未蓄積状態発生時刻から算出した時間に基づいて延長期間を決定するように構成してあることを特徴とする付記5乃至付記8のいずれかに記載の出力装置。
(付記10)前記蓄積状況の検査は、データの蓄積量の推移及び所定の基準量の比較であることを特徴とする付記4乃至付記9のいずれかに記載の出力装置。
(付記11)前記データは、音データであり、前記データに基づく出力とは、音データに基づく音の再生であることを特徴とする付記4乃至付記10のいずれかに記載の出力装置。
(付記12)他の装置と通信する手段を更に備え、前記データに基づく出力とは、他の装置へのデータの送信であることを特徴とする付記4乃至付記11のいずれかに記載の出力装置。
(付記13)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、コンピュータに、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くさせる手順と、コンピュータに、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くさせる手順とを実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
(付記14)蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、コンピュータに、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄させる手順と、コンピュータに、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長させる手順とを実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
本発明の実施の形態1における出力装置を用いた通信システムの構成例を示す概念図である。 本発明の実施の形態1における出力装置等の各種装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態1における出力装置が備える蓄積手段の構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態1における出力装置が備える蓄積管理手段の構成例を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態1における出力装置の音データの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。 本発明の実施の形態1における出力装置の蓄積処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態1における出力装置の出力処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態1における出力装置のデータの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。 本発明の実施の形態1における出力装置のデータの蓄積量の経時変化の例を示すグラフである。 本発明の実施の形態2における出力装置の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態2における出力装置の出力処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態3における出力装置の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態3における出力装置の出力処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態4における出力装置の蓄積処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態4における出力装置の出力処理の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態5における出力装置を用いた通信システムの構成例を示す概念図である。 本発明の実施の形態5における出力装置の構成例を示すブロック図である。
符号の説明
1 出力装置
16 蓄積手段
161 データ用メモリ
162 管理用メモリ
17 蓄積管理手段
171 蓄積量検出部
172 動作制御部
173 検査間隔管理部
2 送信装置
3 出力装置
33a 第1蓄積手段
33b 第2蓄積手段
4 送信装置
5 受信装置
100 通信網
101 第1通信網
102 第2通信網
200 コンピュータプログラム

Claims (8)

  1. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、
    予め設定されている検査間隔で、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、
    該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、
    データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くし、
    データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くすることを特徴とする出力方法。
  2. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段に、受信したデータを蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力方法において、
    予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査し、
    該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄し、
    前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定し、
    前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長することを特徴とする出力方法。
  3. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、
    前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、
    該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、
    データの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くする手段と、
    データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くする手段と
    を備えることを特徴とする出力装置。
  4. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有し、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積し、蓄積したデータに基づく出力を行う出力装置において、
    予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査する手段と、
    該検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄する手段と、
    前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定する手段と、
    前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長する手段と
    を備えることを特徴とする出力装置。
  5. 前記データは、音データであり、前記データに基づく出力とは、音データに基づく音の再生であることを特徴とする請求項3又は4に記載の出力装置。
  6. 他の装置と通信する手段を更に備え、前記データに基づく出力とは、他の装置へのデータの送信であることを特徴とする請求項3又は4に記載の出力装置。
  7. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、
    コンピュータに、前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、
    コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、上限蓄積量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、
    コンピュータに、上限蓄積量に基づくデータの破棄が発生していないと判定したときに、初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を低くさせる手順と、
    コンピュータに、データの破棄が発生していると判定したときに、初期蓄積量の設定を低くさせる手順と
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
  8. 蓄積したデータの出力を開始する基準となる初期蓄積量及び蓄積したデータの破棄の基準となる上限蓄積量が設定される蓄積手段を有するコンピュータに、受信したデータを前記蓄積手段に蓄積させ、蓄積したデータに基づく出力を行わせるコンピュータプログラムにおいて、
    コンピュータに、予め設定されている検査間隔で、前記初期蓄積量及び上限蓄積量の設定を調整すべく前記蓄積手段に蓄積されるデータの蓄積状況を検査させる手順と、
    コンピュータに、検査により、前記蓄積手段に蓄積されたデータの蓄積量が、所定の基準量未満とならなかったと判定した場合に、前記蓄積手段に蓄積されているデータを破棄させる手順と、
    コンピュータに、前記蓄積手段にデータが蓄積されていない未蓄積状態が発生した場合に、前記基準量に基づくデータの破棄の発生の有無を判定させる手順と、
    前記基準量に基づくデータの破棄が発生していると判定したときに、検査間隔の設定を延長させる手順と
    を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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