JP3252936B2 - 映像情報フォーマット制御装置 - Google Patents

映像情報フォーマット制御装置

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義宏 中川
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博隆 中野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、映像情報フォーマット
制御装置に関し、より詳細には、端末と映像情報蓄積装
置を通信回線網に接続し、映像と音声による情報提供と
メール系のサービスを実現する映像情報蓄積通信システ
ムに関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の映像情報蓄積通信システ
ムの構成図で、図中、31a〜31dは端末、32は通
信回線、33は受信部、34は通信制御部、35は送信
部、36は映像情報蓄積装置インタフェース部、37は
接続制御装置、38は映像情報蓄積装置である。
【0003】端末31a〜31dには、映像情報フォー
マットがCIF(Common Intermediate Format:中間信
号フォーマット)フォーマット方式によるものと、QC
IF(Quarter CIF)フォーマット方式によるものとの
2種類がある。CIFフォーマット方式とは、図8に示
すように、フレームと、グループ・オブ・ブロック(G
OB)と、マクロ・ブロック(MB)と、ブロックとの
4層よりなる階層構造を有し、輝度の標本が1フレーム
あたり352画素×288ライン、色差成分の標本が1
76画素×144ラインで構成される映像情報フォーマ
ットのことである。QCIFフォーマット方式とは、C
IFの画素数とライン数を各々1/2にしたものであ
る。また、各層は図9(a)〜(d)に示すようなデー
タ構成をしている。
【0004】以下、図8と図9に基づいて、従来の映像
情報蓄積通信システムの動作について説明する。各フレ
ームのデータは、図9(a)に示すように、フレーム開
始符号(PSC)と、フレーム番号(TR)と、タイプ
情報(PTYPE)と、拡張用データ挿入情報(PE
I)と、予備情報(PSPARE)(以上をまとめてフ
レームヘッダと称する)と、それに続くGOBデータよ
り構成される。各フレームは、図8に示すように、CI
Fフォーマットでは12個、QCIFフォーマットでは
3個のGOBに分割される。
【0005】各GOBのデータは、図9(b)に示すよ
うに、GOB開始符号(GBSC)と、GOB番号(G
N)と、量子化特性情報(GQUANT)と、拡張用デ
ータ挿入情報(GEI)と、予備情報(GSPARE)
(以上をまとめてGOBヘッダと称する)と、それに続
くMBデータよりなる。各GOBは、図8に示すよう
に、33個のMBに分割される。
【0006】各MBのデータは、図9(c)に示すよう
に、マクロブロックアドレス(MBA)と、タイプ情報
(MTYPE)と、量子化特性(MQUANT)と、動
きベクトル情報(MVD)と、有意ブロックパターン
(CBP)(以上をまとめてMBと称する)と、それに
続くブロックデータよりなる。1個のMBは、図8に示
すように、4個の輝度ブロック及び2個の色差ブロック
より構成される。ブロックデータは、図9(d)に示す
ように、変換係数とその後に続くブロック終了を示す符
号EOBより構成される。変換係数データは、図8に示
すように、8×8のデータより構成される。
【0007】CIFフォーマット、あるいはQCIFフ
ォーマットの端末が、映像情報蓄積装置38に映像情報
データの送信を要求する場合を考える。端末より送信さ
れたデータは、通信回線32を介して受信部33で受け
取られる。そのデータには、端末がCIFフォーマット
であるかQCIFフォーマットであるかを伝えるデータ
と、送信してもらいたい映像情報データの種類を伝える
データとが含まれており、そのデータは映像情報蓄積装
置インタフェース部36を通して映像情報蓄積装置38
に送信される。該映像情報蓄積装置38では、二種類の
映像フォーマット(CIFフォーマット及びQCIFフ
ォーマット)で映像情報データを蓄積しているので、端
末の映像フォーマットの種類に応じて映像情報データを
送信することができる。
【0008】また、従来から存在する電話やファクシミ
リ装置等の対話型の通信サービスに加えて、音声情報を
網のセンタに記憶して随時再生することのできる蓄積型
のサービスが近年提供されている。また、ディジタル統
合サービス網(ISDN)に代表されるディジタル通信
網の整備により、例えば、テレビ電話に代表される映像
通信サービスを利用できるようになってきた。このよう
な状況のもとで、映像を使用した蓄積型のサービスに対
する要求が高まってきており、一部実用化されつつあ
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の映像情
報蓄積通信システムにおいて、同じ映像を二種類の映像
フォーマットで蓄積しておくのは、メモリの無駄使いで
ある。また、映像情報データをCIFフォーマットかQ
CIFフォーマットかのどちらか一方だけで蓄積してい
る場合、映像フォーマットの種類の違う端末との通信が
不可能となる。また、従来の映像情積再生システムで
は、例えば、センタの映像データ蓄積部に蓄積されてい
る映像情報フォーマットがCIFであり、接続された相
手動画端末のビデオ復号能力がQCIFの場合には、そ
のままでは端末において映像データの復号ができないた
め、蓄積されているCIF映像データを送信することが
できないという問題点があった。
【0010】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、映像情報蓄積通信システムにおいて、端末と
映像情報蓄積装置との映像フォーマットがちがう場合で
も、通信可能とすること、また、データ蓄積部に蓄積さ
れている映像データを再生時の相手端末が復号できない
場合、相手が受信可能なサイズとフォーマットになるよ
うにして通信可能となるようにした映像情報フォーマッ
ト制御装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、(1)映像情報蓄積装置に蓄積されてい
、複数のグループ・オブ・ブロックから構成される第
1のフォーマットの符号化映像情報を読み出して、第2
フォーマットの符号化映像情報に変換する映像情報フ
ォーマット制御手段と、該映像情報フォーマット制御手
段によりフォーマットが変換された符号化映像情報を、
通信回線を介して、相手端末に伝送する送信手段とを備
えた映像情報フォーマット制御装置であって、前記映像
情報フォーマット制御手段は、前記映像情報蓄積装置
ら読み出された第1のフォーマットの符号化映像情報の
中から、隣接する任意のグループ・オブ・ブロックのデ
ータを抜き出すことによって、前記相手端末が受信可能
第2のフォーマットの符号化映像情報に変換するこ
と、更には、(2)映像情報蓄積装置に蓄積されてい
、複数のマクロ・ブロックから構成される第1のフォ
ーマットの符号化映像情報を読み出して、第2のフォー
マットの符号化映像情報に変換する映像情報フォーマッ
ト制御手段と、該映像情報フォーマット制御手段により
フォーマットが変換された符号化映像情報を、通信回線
を介して、相手端末に伝送する送信手段とを備えた映像
情報フォーマット制御装置であって、前記映像情報フォ
ーマット制御手段は、前記映像情報蓄積装置から読み出
された第1のフォーマットの符号化映像情報の中から、
隣接する任意のマクロ・ブロックのデータを抜き出すこ
とによって、前記相手端末が受信可能な第2のフォーマ
ットの符号化映像情報に変換すること、更には、(3)
前記(1)又は(2)に記載の映像情報フォーマット制
御装置において、前記映像情報フォーマット制御手段に
は、画面上のデータ位置を示す複数のフォーマットデー
タパターンが記憶されており、前記相手端末が選択した
フォーマットデータパターンに従って、第2のフォーマ
ットの符号化映像情報に変換すること、更には、(4)
前記(1)乃至(3)のいずれかに記載の映像情報フォ
ーマット制御装置において、前記映像情報フォーマット
制御手段は、前記送信手段より送信するフォーマットが
変換された符号化映像情報のデータ量を制限する符号量
制御部を有することを特徴とするものである。
【0012】
【作用】端末より送信されたデータを受信部で受け取
り、該受信部で受け取ったデータの内、端末がCIFで
あるかQCIFであるかを判断するデータは通信制御部
に送られ、そこで読み取られて映像情報フォーマット制
御部に送信される。また、受信部で受け取ったデータの
内、端末が要求する映像情報データの種類を判断するデ
ータは、映像情報蓄積装置インタフェース部を通って映
像情報蓄積装置に送信される。該映像情報蓄積装置で
は、全て映像データをCIFフォーマットで蓄積してい
るので、端末が要求する映像情報データをCIFフォー
マット方式で映像情報蓄積装置インタフェース部を通し
て映像情報フォーマット制御部に送り返してやる。
【0013】該映像情報フォーマット制御部は、通信制
御部より端末がCIFであるか、QCIFであるかを知
らされているので、もし端末がCIFであると知らされ
ている場合には、映像情報蓄積装置より送られてきたデ
ータは、そのままの形で送信部を通って端末に送信され
る。もし、端末がQCIFであると知らされている場合
には、映像情報蓄積装置より送られてきたデータは、映
像情報フォーマット制御部で一部を抜き出されて、QC
IFフォーマットに変換されたうえで、送信部を通って
端末に送信される。
【0014】また、蓄積時の映像情報フォーマットを再
生時の相手端末が受信できない場合に、通信条件情報に
より映像情報フォーマットのヘッダを書き換える手段
と、相手端末が受信可能な映像情報フォーマット映像デ
ータを変換する映像情報フォーマット変換部と、送信符
号量制御部とを備えているため、データ蓄積部に蓄積さ
れている映像のフォーマットがCIFであり、通信相手
の動画端末のビデオ復号能力がQCIFであっても、送
信する符号化映像情報中から相手が受信可能なサイズと
フォーマットになるよう画面の一部の情報を書き換え、
該情報を抜き出して送出することにより通信可能となる
という利点がある。
【0015】
【実施例】実施例について、図面を参照して以下に説明
する。図1は、本発明による映像情報フォーマット制御
装置を備えた映像情報蓄積通信システムの一実施例を説
明するための構成図で、図中、1a〜1dは端末、2は
通信回線、3は受信部、4は通信制御部、5は送信部、
6は映像情報蓄積装置インタフェース部、7は映像情報
フォーマット制御部、8は映像情報フォーマット制御装
置、9は映像情報蓄積装置である。
【0016】端末1a〜1cより送信されたデータを受
信部3で受け取り、該受信部3で受け取ったデータがC
IFであるかQCIFであるかを判断するデータは通信
制御部4に送られ、そこで読み取られて、映像情報フォ
ーマット制御部7に送信される。また、受信部3で受け
取ったデータの内、端末が要求する映像情報データの種
類を判断するデータは、映像情報蓄積装置インタフェー
ス部6を通って映像情報蓄積装置9に送信される。該映
像情報蓄積装置9では、全て映像データをCIFフォー
マットで蓄積しているので、端末が要求する映像情報デ
ータをCIFフォーマットで映像情報蓄積装置インタフ
ェース部6を通して映像情報フォーマット制御部7に送
り返してやる。
【0017】映像情報フォーマット制御部7は通信制御
部4より、端末がCIFであるかQCIFであるかを知
らされているので、もし、端末がCIFであると知らさ
れている場合には、映像情報蓄積装置9より送られてき
たデータは、そのままの形で送信部5を通って端末に送
信される。もし、端末がQCIFであると知らされてい
る場合には、映像情報蓄積装置9より送られてきたデー
タは、映像情報フォーマット制御部7で一部を抜き出さ
れて、QCIFフォーマットに変換されたうえで、送信
部5を通って端末1dに送信される。
【0018】図2は、QCIFフォーマット変換の説明
図である。映像情報フォーマット制御部7でCIFフォ
ーマットをQCIFフォーマットに変換する方法の一つ
として、CIFフォーマットのフレームを四つに分割
し、その内の一つの映像情報データの集まりを抜き出す
方法がある。つまり、GOB層内のGOB番号(GN)
の中から1,3,5を抜き出してそのGOBデータだけ
を送信し、それ以外のGOBは送信させないようにす
る。この場合、CIFフォーマットにおける左上四分の
一の画面が、画質を劣化させずに、QCIFフォーマッ
トにおいて全体の画面に変換されることになる。
【0019】図3は、QCIFフォーマット変換の他の
説明図である。映像情報フォーマット制御部7で、CI
Fフォーマットデータ12を抜き出すパターンをいくつ
か記憶させておき、端末側でそれを選択可能とすること
もできる。つまり、映像情報フォーマット制御部7でG
OB番号を(1,3,5),(2,4,6),(7,9,1
1),(8,10,12)という具合にQCIFフォーマ
ット11のパターンをあらかじめいくつか作っておき、
それを端末側で選択し、映像情報フォーマット制御部7
はその選択されたQCIFフォーマットを送信する。
【0020】このように、以上の実施例は、端末と映像
情報蓄積装置を通信回線網に接続して映像と音声による
情報提供とメール系のサービスを実現する映像情報蓄積
通信システムにおいて、端末と映像情報蓄積装置の映像
フォーマットが違う場合にも、通信可能とする。すなわ
ち、映像情報データの送受信を行う送信部及び受信部
と、映像情報フォーマットの制御を行う映像情報フォー
マット制御部と、映像情報蓄積装置とのインタフェース
を行う映像情報蓄積装置インタフェース部と、前記各部
の制御を行うとともに、通信の制御を行う通信制御部と
を有し、映像情報データを蓄積している映像情報蓄積装
置と端末との間で、映像情報データを通信する際に、受
信側端末の映像情報フォーマットが、送信側の映像情報
蓄積装置の映像情報フォーマットと規格が合わず、通信
不可能な場合に、送信する符号化映像情報中から、受信
可能な映像情報フォーマットになるように一部の情報を
抜き出して送出することにより、通信可能とする。
【0021】図4は、図1における映像情報フォーマッ
ト制御部の構成図で、図中、21はデータ蓄積部、22
は映像フォーマット変換部、23はヘッダ変換部、24
は符号量制御部、25はシステム制御部、26は分離多
重化部である。
【0022】まず、通信の開始時において、各ホストと
相手動画端末間で能力交換を行い、相手端末のビデオ復
号能力を得る。相手の能力は分離多重化部26からシス
テム制御部25に通知される。相手端末より映像再生要
求を受信すると、システム制御部25はデータ蓄積部2
1から送信する映像データを読み出す。その際、映像デ
ータは映像フォーマット変換部22に送られ、システム
制御部25では映像を蓄積する際に同時に記憶させてい
た蓄積されている映像データのフォーマット等を表す通
信条件情報を受け取る。相手端末ビデオ復号能力がQC
IFで、蓄積データの通信条件情報がCIFの場合、シ
ステム制御部25は映像フォーマット変換部22にCI
FからQCIFに画像フォーマット変換を行うように指
示を送る。
【0023】映像フォーマット変換を行う際に、例え
ば、GOB1、GOB3、GOB5というように、CI
Fのデータから隣接する3つのGOBを選択し、GOB
番号のみを書き換えてやれば処理は簡単になるが、この
ような方法では、蓄積されているCIFの映像に対して
再生されたQCIFの映像が上下、あるいは左右に偏っ
てしまう。通常、映像を蓄積する際には、人物像などの
ように重要な情報を映像の中央部分に配置すると考えら
れるため、前記のような方法では入手したい情報が失わ
れてしまう。そこで、映像フォーマット変換を行う際に
は、図5に示すように、蓄積されているCIFデータの
ほぼ中央部分のデータを使用して映像データフォーマッ
ト変換を行うこととする。
【0024】図6は、映像フォーマット変換の詳細例を
示す図である。蓄積CIFデータの中のGOB3のMB
アドレス17番のデータを、QCIFデータのGOB1
のMBアドレス1番に選択している。以下、順次に中央
部分のデータを使用してQCIFの映像を構成する。次
に、映像情報フォーマット変換を行った後、ヘッダ変換
部23にてGOB番号およびMBアドレスの書き換えを
行う。GOB3のMB17をGOB1のMB1に、また
GOB10のMB5をGOB3のMB33というように
変換する。
【0025】ヘッダの書き換えを行った後、映像データ
は符号量制御部24に送られる。本来、CIFで蓄積さ
れたものをQCIFに変換するため、蓄積時の最小画面
間隔と再生時の最小画面間隔が同じ場合、そのままでは
送信データのアンダーフローが起こる可能性がある。そ
こで、符号量制御部24にて映像データが伝送されてい
ないことを示すフィルビットを挿入する等の処理を行
い、符号量の制御を行う。最後に、映像データは分離多
重化部26に送られ、その他の音声データ等と多重され
て通信網へと送出される。
【0026】このように、以上の実施例は、データ蓄積
部に蓄積されている画像情報フォーマットを再生時の相
手端末が復号できない場合に、送信する符号化画像情報
中から相手が受信可能なサイズとフォーマットになるよ
うに画面の一部の情報を書き換え、該情報を抜き出して
送信することにより通信可能とする。すなわち、画像蓄
積の際に記憶された通信条件情報と、通信相手の端末能
力により画像情報フォーマットのヘッダを書き換えるヘ
ッダ変換部と、および相手端末が受信可能な画像情報フ
ォーマットへ画像データを変換する画像情報フォーマッ
ト変換部と、送信する画像データの符号量制御部とを設
けたものである。
【0027】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。 (1)請求項1,2に対応する効果:従来の映像情報蓄
積通信システムに映像情報フォーマット制御部を設ける
ことにより、CIFフォーマット方式の映像情報データ
だけを映像情報蓄積装置に蓄積可能とし、メモリの効率
利用ができるとともに、端末側の映像情報フォーマット
の種類によらず通信が可能となる。 (2)請求項3に対応する効果:センタ制御装置におい
て、蓄積時の画像情報フォーマットを再生時の相手端末
が受信できない場合に、通信条件情報により画像情報フ
ォーマットのヘッダを書き換えるヘッダ変換部と、相手
端末が受信可能な画像情報フォーマットへ画像データを
変換する画像情報フォーマット変換部と、送信符号量制
御部とを設け、送信する符号化画像情報中から相手が受
信可能なサイズ、フォーマットになるよう画面の一部の
情報を書き換え、あるいは抜き出して送出することによ
り通信可能とする。また、CIFからQCIFに画像情
報フォーマットを変換する際に、CIF画像の中央部分
のデータを使用してQCIFフォーマットに変換するた
め利用者にとって必要な情報を失うことなく通信可能と
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による映像情報フォーマット制御装置の
一実施例を説明するための構成図である。
【図2】本発明におけるQCIFフォーマット変換の説
明図である。
【図3】本発明におけるQCIFフォーマット変換の他
の説明図である。
【図4】図1における映像情報フォーマット制御部の構
成図である。
【図5】本発明における映像フォーマット変換方法を示
す図である。
【図6】本発明における映像フォーマット変換例を示す
図である。
【図7】従来の映像情報蓄積通信システムを示す図であ
る。
【図8】従来のCIF及びQCIFフォーマットの階層
構成図である。
【図9】従来のCIF及びQCIFフォーマットの各階
層のデータ構成図である。
【符号の説明】
1a〜1d…端末、2…通信回線、3…受信部、4…通
信制御部、5…送信部、6…映像情報蓄積装置インタフ
ェース部、7…映像情報フォーマット制御部、8…映像
情報フォーマット制御装置、9…映像情報蓄積装置、2
1…データ蓄積部、22…映像フォーマット変換部、2
3…ヘッダ変換部、24…符号量制御部、25…システ
ム制御部、26…分離多重化部。
フロントページの続き (72)発明者 中川 義宏 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 日比 慶一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 岩野 恒明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 中野 博隆 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 中村 修 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−351187(JP,A) 特開 平5−68241(JP,A) 特開 平5−130601(JP,A)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像情報蓄積装置に蓄積されている、複
    数のグループ・オブ・ブロックから構成される第1のフ
    ォーマットの符号化映像情報を読み出して、第2のフォ
    ーマットの符号化映像情報に変換する映像情報フォーマ
    ット制御手段と、該映像情報フォーマット制御手段によ
    りフォーマットが変換された符号化映像情報を、通信回
    線を介して、相手端末に伝送する送信手段とを備えた映
    像情報フォーマット制御装置であって、前記映像情報フ
    ォーマット制御手段は、前記映像情報蓄積装置から読み
    出された第1のフォーマットの符号化映像情報の中か
    ら、隣接する任意のグループ・オブ・ブロックのデータ
    を抜き出すことによって、前記相手端末が受信可能な
    2のフォーマットの符号化映像情報に変換することを特
    徴とする映像情報フォーマット制御装置。
  2. 【請求項2】 映像情報蓄積装置に蓄積されている、複
    数のマクロ・ブロックから構成される第1のフォーマッ
    トの符号化映像情報を読み出して、第2のフォーマット
    の符号化映像情報に変換する映像情報フォーマット制御
    手段と、該映像情報フォーマット制御手段によりフォー
    マットが変換された符号化映像情報を、通信回線を介し
    て、相手端末に伝送する送信手段とを備えた映像情報フ
    ォーマット制御装置であって、前記映像情報フォーマッ
    ト制御手段は、前記映像情報蓄積装置から読み出された
    第1のフォーマットの符号化映像情報の中から、隣接す
    る任意のマクロ・ブロックのデータを抜き出すことによ
    って、前記相手端末が受信可能な第2のフォーマットの
    符号化映像情報に変換することを特徴とする映像情報フ
    ォーマット制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の映像情報フォー
    マット制御装置において、前記映像情報フォーマット制
    御手段には、画面上のデータ位置を示す複数のフォーマ
    ットデータパターンが記憶されており、前記相手端末が
    選択したフォーマットデータパターンに従って、第2の
    フォーマットの符号化映像情報に変換することを特徴と
    する映像情報フォーマット制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の
    映像情報フォーマット制御装置において、前記映像情報
    フォーマット制御手段は、前記送信手段より送信するフ
    ォーマットが変換された符号化映像情報のデータ量を制
    限する符号量制御部を有することを特徴とする映像情報
    フォーマット制御装置。
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