WV-S2130Rのメニューの解釈の仕方

2025年2月15日

添付ファイルのように、解像度やフレームレートが決まっているので、ビットレートは自動的に決まるような気がします。「1クライアントあたりのビットレート」とは何でしょうか？

「1クライアントあたりのビットレート」とは、ストリーミング配信時に1つのクライアント（視聴者）に対して割り当てられるビットレートを指します。

考えられる動作

  • 固定ビットレート（CBR: Constant Bitrate）の場合

    • 設定したビットレート（例：3072kbps）が、そのまま1クライアントあたりの配信ビットレートとして適用されます。
    • クライアントが増えても、各クライアントに同じビットレートで送信されるため、サーバーの総帯域は**「3072kbps × 接続クライアント数」**となる。

  • 可変ビットレート（VBR: Variable Bitrate）の場合

    • ネットワークの状態や映像の動きによってビットレートが変動する可能性があります。
    • クライアントごとに適応的に異なるビットレートが設定されることがある。

サーバー側の負荷との関係

  • クライアント数が増えると、総帯域も増加
    例えば、10人のクライアントが接続すると、合計ビットレートは 3072kbps × 10 = 30.72Mbps になります。
    サーバーの帯域幅が限られている場合、クライアント数が増えるとストリーミングの品質が低下する可能性があります。

  • マルチキャスト配信（UDP）であれば帯域が一定
    画像の設定では「インターネットモード：Off（UDP）」になっています。
    UDPマルチキャストを使う場合、同じストリームを複数のクライアントに送信できるため、クライアント数が増えてもサーバーの総帯域には影響しにくいです。

設定の意味

この設定が「1クライアントごとのビットレート」になっているため、

  • クライアントごとに3072kbpsで配信される
  • クライアント数が増えると、サーバーの帯域も比例して増加
  • UDP（マルチキャスト）であれば、帯域が固定されて効率的に配信可能

という仕組みになっていると考えられます。

つまり「1クライアントあたりのビットレート」というのは「1クライアントあたりのビットレートの上限値」という解釈で良いですか。つまり、それ以上のビットレートは出せない、という意味である、ということで良いですか？

「1クライアントあたりのビットレート」＝「1クライアントあたりのビットレートの上限値」 という解釈でほぼ正しいです。
つまり、設定したビットレートを超えるデータ量は送信されない という意味になります。

ただし、可変ビットレート（VBR） の場合は少し異なり、最大値としての上限 になりますが、実際のビットレートは映像の内容に応じて変動 します。
逆に、固定ビットレート（CBR） では 常に設定値で送信 されます。

具体的な挙動

配信モード 「1クライアントあたりのビットレート」の意味
固定ビットレート（CBR） 常に設定値のビットレートで送信（超えないし、下回らない）
可変ビットレート（VBR） 最大値としての上限（超えないが、低くなることはある）
フレームレート指定 フレームレートを固定しつつ、CBRまたはVBRを適用
ベストエフォート指定 ネットワーク状況に応じて変動（上限なしの場合も）

結論

「1クライアントあたりのビットレート」は、基本的には「上限値」として機能し、設定値を超えることはない。
ただし、ビットレートの挙動は配信モードに依存する ため、VBRでは上限値未満で可変、CBRでは常に設定値 という違いがある。

今回の場合、ユーザは数人程度しかいません。
配信モードは「固定ビットレート」「可変ビットレート」「フレームレート指定」「ベストエフォート指定」のメニューがあります。
解像度は640ｘ360で、5fps,10fps,20fpsの3種類の転送実験を行いたいと思っています。

選択すべき配信モード、解像度とfpsに対する、1クライアントあたりのビットレートを表にして示して下さい

推奨設定とビットレート表

1. 配信モードの選択

  • 「フレームレート指定」 が適切
    • 実験の目的が「解像度 640×360」で 5fps, 10fps, 20fps の転送実験 を行うことなので、フレームレートを固定できるモードを選択するのが適切。
    • 「固定ビットレート」では画質が保証されず、特に低fps時に無駄なビットレート消費が発生する可能性がある。
    • 「ベストエフォート指定」ではネットワーク状況に応じて変動するため、実験の統一性が損なわれる可能性がある。
    • 「可変ビットレート（VBR）」も画質を維持しやすいが、フレームレートとの相性が不明なため、今回の実験には適さない可能性がある。

2. 各設定における推奨ビットレート

解像度 フレームレート 推奨ビットレート（H.264, 1クライアントあたり）
640×360 5fps 93kbps（最低100～150kbps推奨）
640×360 10fps 185kbps（最低200～300kbps推奨）
640×360 20fps 370kbps（最低400～600kbps推奨）

3. 補足

  • ビットレートの決定方法
    • 参考値として フルHD(1920×1080, 30fps)の5000kbps を基準に、解像度とfpsの比率を使ってスケーリングして計算。
    • 実際の設定では、若干高めのビットレート（表の推奨範囲）を指定した方が安定する。
  • 配信モードの調整
    • 「フレームレート指定」＋「固定ビットレート」（上記の推奨値）で安定した画質を維持しやすい。
    • ネットワーク帯域に余裕があれば 「可変ビットレート（VBR）」を試して、最低ビットレートを表の値以上に設定する ことで、より滑らかな映像が得られる可能性もある。

4. 最適な設定の結論

設定項目 推奨値
配信モード フレームレート指定
解像度 640×360
フレームレート 5fps, 10fps, 20fps（それぞれ実験）
1クライアントあたりのビットレート 最低値を超えるよう設定（推奨範囲：100～600kbps）

結論：

  • 実験では「フレームレート指定」モードを選択
  • 各fpsに対応する最低ビットレートを超えるように設定
  • ネットワークに余裕があれば、少し高めのビットレート（推奨範囲内）を選択
  • 可変ビットレートも試してみる価値あり（最低値を超える設定で）

2025年2月15日2025,江端さんの技術メモ

Posted by ebata