触覚メディアを用いた分散仮想環境におけるサービス品質制御方式の研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13450156
• Research Institution: Nagoya Institute of Technology
• Principal Investigator: 石橋 豊 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (40252308)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 嘉浩 名古屋工業大学, 工学部, 助手 (50335098) ; 田坂 修二 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (80110261)
• Keywords: 触覚メディア / 分散仮想環境 / 3次元仮想空間 / マルチメディア / サービス品質制御 / メディア同期制御 / トラヒック制御 / 誤り制御

Research Abstract

分散仮想環境における触覚メディアに対するサービス品質(QoS:Quality of Service)制御方式として、主にメディア同期制御方式とトラヒック制御方式を検討した。そして、研究代表者らが音声・ビデオ用に以前に提案したVTR(Virtual-Time Rendering)メディア同期アルゴリズムを触覚メディア用に拡張した。また、ネットワーク負荷に応じて触覚メディアの転送レートを変更するトラヒック制御方式を考案した。そして、3次元仮想空間内の一つのコンピュータグラフィクス(CG)オブジェクトを、触覚メディアインタフェース装置を用いてネットワーク経由で操作する実験を行い、アプリケーションレベル及びユーザレベルQoS(それぞれ、客観的及び主観的なQoS)を評価し、それらの有効性を示した。これら2レベルのQoSパラメータ間の関係も明らかにした。さらに、触覚メディアの誤り制御には、再送や誤り訂正符号を用いるよりも、トラヒック制御にも使用可能なdead reckoning(推測航法)の方が適していることが分かった。
また、触覚メディア以外に音声やビデオを分散仮想空間内で扱うための準備として、3次元仮想空間内に複数のビデオと音声を出力する状況を考えた。オブジェクトの総体的な重要度の概念を導入し、その重要度を考慮して基準とすべき出カタイミングを決定して複数端末間で音声とビデオの出力タイミングを揃える端末間同期方式を提案した。そして、実験により、提案方式の有効性を確認した。
この他、ビデオの空間的な出力品質を考慮した音声・ビデオのメディア同期品質の評価を行うと共に、メディア同期外れを予防する制御方式のメディア同期品質の比較も行った。これらの評価においても、上記の2レベルのQoSを扱い、両QoSパラメータ間の関係を明確にした。

Research Products

• [Publications] 伊藤知史: "TCP,UDP及びRTPを用いた蓄積ビデオ・音声転送のメディア出力品質の主観評価"電子情報通信学会ソサイエティ大会. B-11-4. 478-478 (2001)
• [Publications] 都丸清: "分散仮想環境における端末間同期方式"電子情報通信学会技術報告通信方式研究会. 101・495. 75-80 (2001)
• [Publications] 石橋豊: "分散仮想環境における触覚メディア同期品質評価"電子情報通信学会技術報告コミュニケーションクオリティ研究会. 101・636. 1-6 (2002)
• [Publications] 神原健: "分散仮想環境における触覚メディアのトラヒック制御実験"電子情報通信学会総合大会. B-6-46. (2002)
• [Publications] 橋本将典: "メディア同期外れ予防制御方式を用いたライブメディア同期の主観品質評価"電子情報通信学会総合大会. B-6-102. (2002)
• [Publications] Yutaka Ishibashi: "The virtual-time rendering algorithm for haptic media synchronization in networked virtual environments"Proceedings of the 16^<th> International Workshop on Communications Quality & Reliability. (2002)