Kinesis Video Streams データモデル

プロデューサーライブラリ および ストリームパーサーライブラリ は、動画データに伴う情報の埋め込みをサポートする形式で動画データを送受信します。この形式は Matroska (MKV) 仕様に基づいています。

MKV 形式は、メディアデータに対するオープン仕様です。Amazon Kinesis Video Streams Developer Guide 内のすべてのライブラリおよびコードの例は、MKV 形式でデータを送受信します。

Kinesis Video Streams プロデューサーライブラリStreamDefinitionFrameはおよびタイプを使用して MKV ストリームヘッダー、フレームヘッダー、フレームデータを生成します。

MKV 仕様の詳細については「Matroska Specification」を参照してください。

以下のセクションでは、C++ プロデューサーライブラリ によって作成された MKV 形式データのコンポーネントについて説明します。

ストリームヘッダー要素

StreamDefinition では次の MKV ヘッダー要素が使用されます (StreamDefinition.h で定義)。

要素	説明	一般的な値
stream_name	Kinesis のビデオストリームの名前。	my-stream
retention_period	ストリームデータが Kinesis Video Streams によって保持される期間 (時間単位)。データを保持しないストリームを指定してください0。	24
タグ	ユーザーデータのキーと値のコレクション。このデータは AWS Management Console に表示され、クライアントアプリケーションにより読み取ることでストリームに関する情報をフィルタリングまたは取得できます。
kms_key_id	存在する場合、AWS KMSユーザー定義の鍵を使用してストリーム上のデータを暗号化します。存在しない場合、データは Kinesis が提供するキー () によって暗号化されます。aws/kinesis-video	01234567-89ab-cdef-0123-456789ab
streaming_type	現在、有効なストリーミングタイプは STREAMING_TYPE_REALTIME のみです。	STREAMING_TYPE_REALTIME
content_type	ユーザー定義のコンテンツタイプ。動画データをストリーミングしてコンソールで再生する場合、コンテンツタイプは video/h264 である必要があります。	video/h264
max_latency	この値は現在使用されていないため、0 に設定する必要があります。	0
fragment_duration	フラグメントの継続時間 (推定)。この時間が最適化に使用されます。実際のフラグメント継続時間は、ストリーミングデータによって決定します。	2
timecode_scale	フレームタイムスタンプが使用するスケールを示します。デフォルト値は 1 ミリ秒です。0 を指定すると、デフォルト値の 1 ミリ秒も割り当てられます。この値は 100 ナノ秒～1 秒の範囲で指定できます。 詳細については、Matroska TimecodeScaleドキュメンテーションのを参照してください。
key_frame_fragmentation	true の場合、ストリームはキーフレームが受信された場合に新たなクラスターを開始します。	true
frame_timecodes	の場合true、Kinesis Video Streams は受信フレームのプレゼンテーションタイムスタンプ (pts) とデコードタイムスタンプ (dts) の値を使用します。の場合false、Kinesis Video Streams は受信したフレームにシステム生成の時間値をスタンプします。	true
absolute_fragment_time	true の場合、クラスタータイムコードは絶対時間 (プロデューサーのシステムクロックなど) を用いて解釈されます。false の場合、クラスタータイムコードはストリームの開始時刻の相対値として解釈されます。	true
fragment_acks	true の場合、Kinesis Video Streams がデータを受信した際に確認 (ACK) が送信されます。ACK は KinesisVideoStreamFragmentAck または KinesisVideoStreamParseFragmentAck コールバックを用いて受信できます。	true
restart_on_error	ストリームのエラーが発生した後、ストリームが送信を再開すべきかどうかを示します。	true
nal_adaptation_flags	コンテンツ内に NAL (Network Abstraction Layer) 適応またはコーデックプライベートデータが含まれるかどうかを示します。有効なフラグには NAL_ADAPTATION_ANNEXB_NALS および NAL_ADAPTATION_ANNEXB_CPD_NALS が含まれます。	NAL_ADAPTATION_ANNEXB_NALS
frame_rate	コンテンツの推定フレームレート。この値は最適化に使用され、実際のフレームレートは受信データのレートにより決定されます。0 を指定すると、デフォルトの 24 が割り当てられます。	24
avg_bandwidth_bps	コンテンツ帯域幅の推定値 (Mbps 単位)。この値は最適化に使用され、実際のレートは受信データの帯域幅により決定されます。たとえば、25 FPS で動作する 720p の解像度のビデオストリームでは、平均 5 Mbps の帯域幅を期待できます。	5
buffer_duration	コンテンツがプロデューサー上でバッファされる時間。ネットワーク遅延が少ない場合は、この値を減らすことができます。ネットワーク遅延が大きい場合は、この値を増やすと、割り当てが小さい方のバッファにフレームを入れることができないためにフレームが送信される前にドロップされるのを防ぐことができます。
replay_duration	接続が失われた場合にビデオデータストリームが「巻き戻し」される時間です。接続損失によるフレーム損失が問題にならない場合は、この値は 0 でもかまいません。使用側のアプリケーションが冗長フレームを削除できれば、この値を増やすことができます。この値はバッファ時間より小さくなければなりません。そうでない場合は、バッファ持続時間が使用されます。
connection_staleness	データが受信されない場合に接続を維持する期間。
codec_id	コンテンツで使用されるコーデック。詳細情報については Matroska 仕様の「CodecID」を参照してください。	V_MPEG2
track_name	ユーザー定義のトラック名。	my_track
codecPrivateData	多くのダウンストリームコンシューマーにおいて必要となる、フレームデータのデコードのためにエンコーダーが提供するデータ (ピクセル単位でのフレーム幅および高さなど)。C++ プロデューサーライブラリでは、MkvStatics.cpp 内の gMkvTrackVideoBits 配列にはフレームのピクセル幅および高さが含まれます。
codecPrivateData[サイズ]	codecPrivateData パラメータのデータのサイズ。
track_type	ストリームのトラックのタイプ。	MKV_TRACK_INFO_TYPE_AUDIO または MKV_TRACK_INFO_TYPE_VIDEO
segment_uuid	ユーザー定義のセグメント uuid (16 バイト)。
default_track_id	トラックの、一意のゼロ以外の数。	1

ストリームトラックデータ

StreamDefinition では次の MKV トラック要素が使用されます (StreamDefinition.h で定義)。

要素	説明	一般的な値
track_name	ユーザー定義のトラック名。たとえば、オーディオトラック用の「audio」。	audio
codec_id	トラック用のコーデック ID。たとえば、オーディオトラック用の「A_AAC」。	A_AAC
cpd	フレームデータのデコードのためにエンコーダーが提供するデータ。このデータには、フレームの幅と高さ (ピクセル単位) を含めることができます。この情報は多くのダウンストリームコンシューマーで必要となります。C++ プロデューサーライブラリでは、 MkvStatics .cpp gMkvTrack VideoBits の配列にはフレームのピクセル幅と高さが含まれます。
cpd_size	codecPrivateData パラメータ内のデータのサイズ。
track_type	トラックのタイプ。たとえば、オーディオ用の MKV_TRACK_INFO_TYPE_AUDIO の列挙値を使用できます。	MKV_TRACK_INFO_TYPE_AUDIO

フレームヘッダー要素

Frame では次の MKV ヘッダー要素が使用されます (mkvgen/Include.h の KinesisVideoPic パッケージで定義)。

• Frame Index: 一定間隔で増加する値。

• Flags: フレームのタイプ。有効な値には次のようなものがあります。

  • FRAME_FLAGS_NONE

  • FRAME_FLAG_KEY_FRAME: key_frame_fragmentation がストリーム上で設定されている場合、キーフレームは新たなフラグメントを開始します。

  • FRAME_FLAG_DISCARDABLE_FRAME: デコーダーに対し、デコーディングが遅い場合はこのフレームを破棄できることを通知します。

  • FRAME_FLAG_INVISIBLE_FRAME: このブロックの時間は 0 です。

• デコードタイムスタンプ:このフレームがデコードされたときのタイムスタンプ。前のフレームがこのフレームのデコードに依存している場合、このタイムスタンプは前のフレームのタイムスタンプよりも早い可能性があります。この値はフラグメントの開始の相対値です。

• プレゼンテーションタイムスタンプ:このフレームが表示されたときのタイムスタンプ。この値はフラグメントの開始の相対値です。

• Duration: フレームの再生時間。

• Size: フレームデータのサイズ (バイト単位)

MKV フレームデータ

frame.frameData 内のデータには、使用されるエンコーディングスキーマに応じ、フレームのメディアデータのみが含まれている場合、あるいはさらにネスト化されたヘッダー情報が含まれている場合があります。AWS Management Console に表示させるには、H.264 コーデックでデータをエンコードする必要がありますが、Kinesis Video Streams は時間に応じてシリアル化したあらゆる形式のデータストリームを受信できます。