| 研究課題/領域番号 |
17K12672
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| 研究機関 | 愛媛大学 |
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研究代表者 |
藤橋 卓也 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 助教 (10785520)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 自由視点映像 / ニアアナログ変調 / マルチパス / ハイブリッド映像伝送 / 360度映像伝送 |
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| 研究実績の概要 |
１）多様な通信路品質に対処した伝送手法：本年度は世界に先駆けて自由視点映像を対象とするニアアナログ変調を利用した無線映像伝送手法を提案した．具体的には，5次元離散コサイン変換を用いることで映像情報を周波数成分に変換し，ニアアナログ変調を用いて周波数成分をそのまま送信信号として送信する．また，前年度に得られた知見を元にして，映像信号のモデル化とモデルから得られたフィッティング関数を利用したオーバヘッド削減を達成した．これらの研究成果は国際学術誌IEEE Transactions on Multimediaに採録される予定である．
２）多様な無線媒体に対処した伝送手法：本研究では，携帯ネットワークにおける映像伝送において，複数の無線伝送路（例：LTEおよびWi-Fi）が映像配信に利用可能であるときに，より多くのユーザが受信可能なLTEを介してベース品質となる映像情報，一部のユーザが受信可能なWi-Fiを介して映像品質を強化可能な残余情報を送信することで，高映像品質を達成する映像伝送手法を設計した．これらの研究成果は情報処理学会論文誌等で発表済みである．
３）多様な多次元映像に対処した伝送手法：VRに利活用される360度映像は，高解像度・高フレームレートのため，伝送に要するトラヒックが高くなる．そこで，近年では，ユーザがヘッドマウントディスプレイを介して視聴している領域に応じて映像情報を適応的に符号化することで，限られた通信帯域下で高映像品質を達成する伝送手法が検討されているが，無線伝送路下では，量子化の利用による映像品質の一定化が生じる．本年度は，360度映像伝送にニアアナログ変調を利用するとともに，ユーザの視聴領域に合わせて送信電力を制御する無線360度映像伝送手法を設計した．これらの研究成果は，IEEE GLOBECOM2018 にて発表済みである．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
１）多様な通信路品質に対処した伝送手法については，名古屋大学が提供する自由視点映像に関する世界的なビデオシーケンス，MATLABによるシミュレーションを用いた性能評価から，無線通信路品質が変動する場合や，利用可能な帯域幅が限定的である場合においても，提案手法が高い映像品質を達成できることを明らかにした．本研究で得られた成果は，マルチメディア分野における著名な国際学術誌であるIEEE Transactions on Multimediaに論文が採択されている．
２）多様な無線媒体に対処した伝送手法については，Mitsubishi Electric Research Laboratoriesが提供するビデオシーケンスおよびMATLABを使用したシミュレーションによる性能評価から，既存手法と比較して複数の無線伝送路（LTEおよびWi-Fi）を利用できる場合，既存手法と比較して映像品質を大幅に改善できることを明らかにした．本研究成果をまとめた論文は，情報処理学会論文誌において発表済みである．また，本手法で得られた知見を他の複数無線伝送路環境の一つである可視光・Wi-Fi環境に適用した伝送手法についても設計を行ったとともに，得られた研究成果をIEEE International Conference on Communications 2018に発表済みである．
３）多様な多次元映像に対処した伝送手法については，Ricoh THETAで撮影した360度映像およびビデオエンコーダを用いた性能評価から，設計した360度映像伝送手法は無線通信路品質の変動に対して高い耐性を持つだけでなく，送信電力をHMDを通してユーザが視聴している映像領域に重点的に割り当てることで，映像品質を向上できることを明らかにした．本手法で得られた知見はIEEE GLOBECOM 2018にて発表済みである．
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| 今後の研究の推進方策 |
来年度は以下のように１）多様な通信路品質に対処した伝送手法，２）多様な無線媒体に対処した伝送手法，３）多様な多次元映像に対処した伝送手法について
それぞれ取り組む．
１）については，これまで単一視点映像・多視点映像を対象として設計したニアアナログ変調を用いた無線映像伝送手法をボリューメトリックコンテンツ，すなわち，点群情報に展開する．ホログラムに代表される3次元表示を支援する点群情報の無線伝送を高度化することで，遠隔地での3次元表示を可能にする伝送手法の実現を目指す．
２）については，今年度，提案手法による効果が屋内環境における可視光および無線伝送路を同時利用した配信環境においても適用可能であることが基礎的評価から明らかとなった．来年度は，各伝送路品質が変動した場合などを詳細に評価することによって，提案手法の効果を詳細に議論する．また，得られた知見をIEICE Transactions on Communicationsに代表される国際学術論文誌に投稿することを目指す．
３）については，今年度設計した無線360度映像伝送手法の発展を目指す．具体的には，伝送時にレートレス符号の導入をするなどして，無線伝送路品質の変動や，ユーザの視聴位置を考慮した360度映像配信のさらなる高品質化を達成する．また，得られた知見をIEICE Transactions on Communicationsに代表される国際学術論文誌に投稿することを目指す．
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