JP2000101983A

JP2000101983A - 画像伝送システム

Info

Publication number: JP2000101983A
Application number: JP10272753A
Authority: JP
Inventors: Norikazu Hagitani; 則和萩谷
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】リモート側カメラがどの程度動いたかローカ
ル側において容易に判別できるようにする。【解決手段】遠隔地に設けられたカメラを遠隔制御す
るためのカメラ制御信号を送出するリモコン１０３から
のカメラ制御信号に応じて制御されるカメラから出力さ
れる映像信号をモニタ１０１に表示する。映像信号の１
画面分の画像データをデコーダ６内のフレームメモリに
保持し、この保持された画像データを上記カメラ制御信
号に応じて補正する。この補正後の画像データをモニタ
１０１に表示する。【効果】伝送遅延があってもカメラがどの程度動いた
か判断がつきやすい。カメラを動かすことで符号化発生
情報量が多く発生し、リモート側のエンコーダ１による
コマ落ちが発生しても、カメラ操作側はどの程度動いた
か判別できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像伝送システムに
関し、特にテレビ会議システムに用いられる画像伝送シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像伝送システムが図５に示され
ている。同図に示されているように、従来の画像伝送シ
ステムは、ローカル側画像伝送装置１００とリモート側
画像伝送装置２００とが伝送路Ｌ１及びＬ２で接続され
た構成である。そして、ローカル側のカメラ１０２で撮
影した映像は、伝送路Ｌ１を介して伝送され、リモート
側のモニタ２０１に映し出される。また、リモート側の
カメラ２０２で撮影した映像は、伝送路Ｌ２を介して伝
送され、ローカル側のモニタ１０１に映し出される。な
お、リモート側のカメラ２０２は、ローカル側に設けら
れたジョイスティック等のリモコン（リモ−トコントロ
ーラ）１０３によって制御される。

【０００３】このように、ローカル側及びリモート側に
夫々カメラを設け、そのカメラの近傍に夫々モニタを設
けて相手側の映像をモニタに映し出すことにより、周知
のテレビ会議システムが実現されるのである。そして、
ローカル側のリモコンでリモート側のカメラを制御する
ことにより、会議の出席者や発言者を自由に撮影するこ
とができるのである。

【０００４】ローカル側画像伝送装置１００は、カメラ
１０２から出力される画像信号を符号化するエンコーダ
（ＥＮＣＯＤＥＲ）７と、リモコン１０３からの指令を
受信してその指令に対応する制御信号（カメラコントロ
ール信号）を出力するリモートコントローラレシーバ８
と、この制御信号及びエンコーダ７の出力を入力とする
マルチプレクサ（ＭＵＸ）９と、このマルチプレクサ９
の出力信号を一旦記憶する送信バッファメモリ１０とを
含んで構成されている。また、ローカル側画像伝送装置
１００は、リモート側の出力信号を一旦記憶する受信バ
ッファメモリ４と、このメモリ４の出力を入力とするデ
マルチプレクサ（ＤＭＵＸ）５と、この出力を復号する
デコーダ（ＤＥＣＯＤＥＲ）６とを含んで構成されてい
る。なお、デコーダ６の出力がモニタ１０１に映し出さ
れる。

【０００５】リモート側画像伝送装置２００は、ローカ
ル側の出力信号を一旦記憶する受信バッファメモリ１１
と、このメモリ１１の出力を入力とするデマルチプレク
サ１２と、この出力を復号するデコーダ１３とを含んで
構成されている。なお、デコーダ１３の出力がモニタ２
０１に映し出される。また、リモート側画像伝送装置２
００は、カメラ２０２から出力される画像信号を符号化
するエンコーダ１と、このエンコーダ１の出力を入力と
するマルチプレクサ２と、このマルチプレクサ２の出力
信号を一旦記憶する送信バッファメモリ３とを含んで構
成されている。なお、デマルチプレクサ１２から出力さ
れる制御信号によってカメラ２０２が制御される。

【０００６】かかる構成において、接続先（リモート
側）のカメラ２０２をリモート制御する場合、ローカル
側からカメラコントロール信号を画像、音声データ等と
多重して送出し、リモート側で分離後カメラ２０２を動
かす。リモート制御されたカメラ２０２がとらえた映像
は符号化されローカル側へ伝送される。ローカル側では
受信データを復号するにあたりリモート側より伝送され
たベクトル量に応じてローカル側のフレームメモリの読
出しを制御していた。

【０００７】そのため伝送路による伝送遅延により、リ
モート側のカメラ２０２がどの程度動いたかローカル側
で判断がつきにくく、微調整にも時間を要した。

【０００８】図６には、図５中のデコーダ６の構成例が
示されている。同図において、デコーダ６ではリモート
側より受信した画像データと復号に必要なモード情報
は、可変長復号化回路１４で可変長復号される。画像デ
ータは逆量子化回路１５による逆量子化、ＩＤＣＴ（Ｉ
ｎｖｅｒｓｅＤｉｓｃｒｅｔｅＣｏｓｉｎｅＴｒ
ａｎｓｆｏｒｍ）回路１６による逆ＤＣＴが行われる。
そして、加算器１７において前フレームとの差分を求め
て復号画像データとして出力されると共に、書込み制御
回路２０によってフレームメモリ１８ヘの書込みが行わ
れる。フレームメモリ１８の読出しはモード情報分離回
路１９から出力されるベクトルから読出し制御回路２１
でリードアドレスを生成して行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】カメラをリモート制御
する場合、ローカル側ではリモート制御により操作した
カメラがとらえた映像を復号するにあたり、リモート側
より画像、音声信号とともに伝送されたベクトル量に応
じてローカル側のフレームメモリの読出しを制御してい
た。そのため伝送遅延によりカメラがどの程度動いたか
判断がつきにくく、微調整にも時間を要した。さらにカ
メラを動かすことにより符号化発生情報量が多く発生す
るためリモート側の符号化部によるコマ落ちが発生しや
すくなりカメラ操作側はどの程度動いたかが判別しにく
いという問題があった。

【００１０】例えば、会議出席者を確認するために出席
者全員を撮影したいような場合に、カメラに映りたがら
ない人を追いかけると、カメラの動きが大きくなり、通
信の制約上相手側装置に送られる情報が制限される。こ
のため、コマ落ちが発生し、カメラ操作側はどの程度動
いたかが判別しにくくなるという欠点がある。

【００１１】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的はリモート側カ
メラがどの程度動いたかローカル側において容易に判別
することのできる画像伝送システムを提供することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明による画像伝送シ
ステムは、遠隔地に設けられたカメラを遠隔制御するた
めのカメラ制御信号を送出するリモートコントローラ
と、このリモートコントローラからのカメラ制御信号に
応じて制御される前記カメラから出力される映像信号を
表示するモニタとを含む画像伝送システムであって、前
記映像信号の１画面分の画像データを保持する保持手段
と、この保持された画像データを前記カメラ制御信号に
応じて補正する画像補正手段とを含み、この補正後の画
像データを前記モニタに表示するようにしたことを特徴
とする。

【００１３】要するに本画像伝送システムは、ローカル
側のフレームメモリの読出しを、復号したベクトルでは
なくカメラの動きに応じたベクトルを用いて行うことを
特徴としている。具体的には以下のような動作を行う。
すなわち、ローカル側のカメラコントロール信号をロー
カル側のフレームメモリ制御回路へ入力する。フレーム
メモリから読出したデータはカメラ制御信号により差分
データの書込み動作を止めて、読出されたデータが書込
まれる。また読出し制御回路はリモート側より伝送され
たベクトルで読出しを行うのではなく、カメラ制御信号
に応じて発生するベクトルを用いてフレームメモリの読
出しを行う。

【００１４】読出された画像データは、リモート側のカ
メラの動きにあわせてローカル側のモニタに表示される
ので、リモート側の符号化遅延、伝送路遅延、ローカル
側の復号化遅延等によりどのくらいカメラが動いたか判
断がつきにくいという問題は解消される。

【００１５】さらにカメラを動かすことにより符号化発
生情報量が多く発生しリモート側の符号化部によるコマ
落ちが発生した場合においても、ローカル側の映像はリ
モート側のデータを使用しないためコマ落ちは発生せ
ず、カメラ操作側はどの程度動いたかが判別しにくいと
いう問題は解消される。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一形態につ
いて図面を参照して説明する。なお、以下の説明におい
て参照する各図においては、他の図と同等部分には同一
符号が付されている。

【００１７】図１は本発明による画像伝送システムの実
施の一形態を示すブロック図である。同図において、図
５と同等部分は同一符号により示されており、その部分
の詳細な説明は省略する。図１に示されている本システ
ムが図５の従来システムと異なる点は、ローカル側から
リモート側へ送出するカメラ制御信号を、ローカル側の
デコーダにも使用する点である。

【００１８】上述したように、画像伝送装置を使用して
テレビ会議システム等において接続先であるリモート側
のカメラを制御する場合、多くはリモートコントローラ
を使用して行われる。ローカル側のリモートコントロー
ラのレシーバ８より検出したカメラ制御信号は、リモー
ト側のカメラを制御するために画像、音声データととも
に伝送路Ｌ２へ送出される。このとき本システムでは、
ローカル側のデコーダにおける復号画像データの読出し
制御にカメラ制御信号を用いる。カメラ制御を行ってい
る間、デコーダ６におけるフレームメモリヘの書込みは
差分０（零）のデータとし、読出しのアドレスをカメラ
制御信号より生成してフレームメモリからの読出しを行
う。

【００１９】図２に本システムにおけるデコーダ６の構
成例が示されている。このデコーダ６は、リモート側よ
り受信した画像データと復号に必要なモード情報を可変
長復号する可変長復号回路１４と、画像データを逆量子
化する逆量子化回路１５と、逆ＤＣＴを行うＩＤＣＴ１
６と、前フレームとの差分を求めるための加算器１７
と、復号画像データを蓄えるフレームメモリ１８とを含
んで構成されている。

【００２０】またデコーダ６は、可変長復号したデータ
からモード情報を分離するモード情報分離回路１９と、
フレームメモリ１８ヘの書込み制御を行う書込み制御回
路２０と、読出し制御を行う読出し制御回路２１と、カ
メラ制御信号からカメラの動きに応じたベクトルの発生
とカメラ制御中に切替え信号を出力するベクトル発生回
路２２とを含んで構成されている。さらにデコーダ６
は、読出し制御回路２１へ入力するベクトルをベクトル
発生回路２２が出力する切替え信号により選択する選択
器２３と、フレームメモリ１８ヘの書込みデータの差分
を０（零）にするためベクトル発生回路２２が出力する
切替え信号によりデータを選択する選択器２４とを含ん
で構成されている。

【００２１】ベクトル発生回路２２の構成例が図３に示
されている。同図において、ベクトル発生回路２２は、
カメラ制御信号をデコードしてカメラを動かすべき上下
左右の各方向に対応する信号を出力するデコーダ２２０
と、ユーザが自由にベクトル量を設定することのできる
ベクトル量設定回路２２１と、この設定されたベクトル
量とカメラ制御信号との論理積を出力するアンドゲート
２２３と、このアンドゲート２２３の出力とデコーダ２
２０のデコード出力とを多重する多重化部２２４とを含
んで構成されている。

【００２２】かかる構成において、ベクトル発生回路２
２は、カメラが上に動いた場合は−ｙ方向のベクトル、
下に動いた場合は＋ｙ方向のベクトル、左に動いた場合
は−ｘ方向のベクトル、右に動いた場合は＋ｘ方向のベ
クトルを発生する。このベクトルは、周知の画像圧縮技
術において用いられる動きベクトルであり、この動きベ
クトルの大きさに応じて読出し制御回路２１への読出し
アドレスを変換するのである。つまり、フレームメモリ
に保持されている１画面分の画像データと次の画像デー
タ（カメラを動かした後の画面）との差分が動きベクト
ルであり、カメラ制御信号に応じて動きベクトルを発生
し、この動きベクトルの大きさに応じて読出し制御回路
から出力してフレームメモリに与えるべき読出しアドレ
スを変換しているのである。

【００２３】カメラがとらえている被写体の大きさによ
りベクトル量は異なるため、ベクトル量設定回路２２１
から発生させるベクトル量はユーザが自由に設定でき
る。この設定は、例えば、リモートコントローラあるい
は装置の操作ボタン等によりベクトル量を入力し、ベク
トル発生回路２２内のベクトル量設定回路２２１に設定
するのである。

【００２４】また、ベクトル発生回路２２はカメラ制御
信号を受信中、切替え信号を選択器２３と書込み制御回
路２０へ出力する。選択器２３はこの切替え信号により
ベクトル発生回路２２で設定されたベクトルを読出し制
御回路２１へ入力する。また選択器２４ではこの切替え
信号によりオール「０」の信号（オールブラックの画面
に相当する画像信号）を出力する。このことにより、フ
レームメモリ１８には、読出されたデータがそのまま書
込まれることになる。

【００２５】図６の従来のデコーダにおいてはモード情
報のベクトルからリードアドレスを生成してフレームメ
モリの読出しが行われていたのに対し、本システムでは
このフレームメモリの書込み及び読出しの制御を、カメ
ラ制御信号を用いて行うのである。

【００２６】ここで、本システムの動作について、ベク
トル量を「５」と設定した場合について述べる。ベクト
ル量を「５」と設定すると、ベクトル発生回路２２はカ
メラの動いた方向により±５のベクトルを出力する。カ
メラを右に動かした場合、読出し制御回路２１にはｙ方
向０のベクトル、ｘ方向＋５のベクトルが入力される。
フレームメモリ１８にはカメラ制御を行う直前の映像デ
ータが蓄えられており、読出し制御回路２１により右へ
５画素動いたデータが読出される。

【００２７】加算器１７は差分値としてこの読出しデー
タを出力しフレームメモリ１８へ書込まれ、また復号画
像データとしてモニタ上に映し出される。さらに次のフ
レームでは前フレーム同様、読出し制御回路２１にはｙ
方向０のベクトル、ｘ方向＋５のベクトルが入力され
る。

【００２８】ここでフレームメモリ１８にはカメラ制御
を行う直前の映像データが右に５画素動いたデータが蓄
えられている。そこからさらに５画素右に動いたデータ
が読出され、フレームメモリ１８へ書込まれる。また、
復号画像データとしてモニタ上に映し出される。よって
カメラ制御信号を受信中、５画素ずつ右へ動いた映像が
復号画像データとして順次モニタ上に映し出されること
になる。

【００２９】以上の動作に対応する画像データが図４に
示されている。同図は、デコーダ６におけるフレームメ
モリ１８の書込み読出しデータイメージを示す図であ
る。ここでは、同図（ａ）に示されている画像データが
モニタ上に映し出されている状態を考える。同図（ａ）
に示されている画像データは、フレームメモリ１８への
１フレーム目の蓄積データであり、カメラ制御直前のデ
ータである。

【００３０】かかる状態において、カメラを右に動かす
と、同図（ｂ）に示されている画像データが読出され、
また２フレーム目のデータ、すなわち右に５画素動いた
データがフレームメモリ１８に書込まれる。この同図
（ｂ）に示されている画像データがフレームメモリ１８
への２フレーム目の蓄積データであり、１フレーム目の
読出しデータ及び復号画像データである。

【００３１】そこからさらにカメラを右に動かすと、同
図（ｃ）に示されているように、さらに５画素右に動い
たデータが読出されフレームメモリ１８へ書込まれ、ま
た復号画像データとしてモニタ上に映し出される。よっ
てカメラ制御信号を受信中、５画素ずつ右へ動いた映像
が復号画像データとしてモニタ上に映し出されることに
なる。この同図（ｃ）に示されている画像データがフレ
ームメモリ１８への３フレーム目の蓄積データであり、
２フレーム目の読出しデータ及び復号画像データであ
る。このように、カメラを右に動かしている限り、ベク
トル発生回路２２は常に一定のベクトルを出力し続ける
ことになる。

【００３２】以上のように、画像データをカメラ制御信
号に応じて補正することにより、ローカル側の映像はリ
モート側のカメラの動きにあわせてローカル側のモニタ
に表示されるのである。このため、リモート側の符号化
遅延、伝送路遅延、ローカル側の復号化遅延等によりど
のくらいカメラが動いたか判断がつきにくいという問題
は解消される。さらにカメラを動かすことにより符号化
発生情報量が多く発生しリモート側の符号化部によるコ
マ落ちが発生した場合でも、ローカル側の映像はリモー
ト側のデータを使用しないためにコマ落ちは発生せず、
カメラ操作側はどの程度動いたかが判別しにくいという
問題は解消される。

【００３３】以上のように、本システムでは接続先のカ
メラをリモートコントロールする場合、リモート側へ送
出するカメラコントロール信号をローカル側でも用いて
いるのである。そして、ローカル側のフレームメモリの
書込みをカメラコントロール信号により止め、リモート
側のカメラの動きに応じたベクトルによりフレームメモ
リから画像データの読出しを行う。このことにより画像
データはリモート側のカメラが動いた分だけずれてロー
カル側のフレームメモリから読出され、リモート側から
の伝送遅延に影響されることなくカメラがどのくらい動
いたかがローカル側でモニタでき、リモートカメラ制御
を容易に行える。よって、伝送路遅延によりどの程度カ
メラが動いたか判断がつきにくいという問題を解消でき
るのである。

【００３４】なお、以上は本発明をテレビ会議システム
に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限
らずテレビ監視システム等、カメラの制御を伴う画像伝
送システムに広く適用できることは明らかである。例え
ば、ビルディングの屋上等に設置される監視カメラの制
御、高速道路等の通行状況を監視するカメラの制御、ダ
ムの水位を監視するカメラの制御について本発明の画像
伝送システムを適用できる。

【００３５】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。

【００３６】（１）前記カメラ制御信号は、前記映像信
号に重畳されて伝送されることを特徴とする請求項１記
載の画像伝送システム。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、接続先の
カメラをリモートコントロールするためにリモート側へ
送出するカメラコントロール信号をローカル側でも用
い、ローカル側のフレームメモリの書込みをカメラコン
トロール信号により止め、リモート側のカメラの動きに
応じたベクトルによりフレームメモリから画像データの
読出しを行うことにより、画像データはリモート側のカ
メラが動いた分だけずれてローカル側のフレームメモリ
から読出され、リモート側からの伝送遅延に影響される
ことなくカメラがどのくらい動いたかがローカル側でモ
ニタでき、伝送路遅延によりどの程度カメラが動いたか
判断がつきにくいという問題を解消でき、リモートカメ
ラ制御を容易に行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態による画像伝送システム
の構成を示すブロック図である。

【図２】図１中のデコーダの内部構成例を示すブロック
図である。

【図３】図２中のベクトル発生回路の内部構成例を示す
ブロック図である。

【図４】フレームメモリの書込み読出しデータイメージ
を示す図である。

【図５】従来の画像伝送システムの構成を示すブロック
図である。

【図６】図５中のデコーダの内部構成例を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１，７エンコーダ２，９マルチプレクサ３，１０送信バッファメモリ４，１１受信バッファメモリ５，１２デマルチプレクサ６，１３デコーダ８リモートコントローラレシーバ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】遠隔地に設けられたカメラを遠隔制御す
るためのカメラ制御信号を送出するリモートコントロー
ラと、このリモートコントローラからのカメラ制御信号
に応じて制御される前記カメラから出力される映像信号
を表示するモニタとを含む画像伝送システムであって、
前記映像信号の１画面分の画像データを保持する保持手
段と、この保持された画像データを前記カメラ制御信号
に応じて補正する画像補正手段とを含み、この補正後の
画像データを前記モニタに表示するようにしたことを特
徴とする画像伝送システム。
【請求項２】前記保持手段は前記１画面分の画像デー
タを保持するフレームメモリであり、前記画像補正手段
は前記カメラ制御信号に応じて前記フレームメモリへの
読出しアドレスを変換する読出し制御回路であることを
特徴とする請求項１記載の画像伝送システム。
【請求項３】前記カメラ制御信号は動きベクトルであ
り、前記画像補正手段は前記動きベクトルの大きさに応
じて前記読出しアドレスを変換することを特徴とする請
求項２記載の画像伝送システム。
【請求項４】前記画像補正手段によって変換された後
の前記読出しアドレスによって前記フレームメモリから
読出された画像データを該フレームメモリに書込む書込
み制御回路を更に含むことを特徴とする請求項２又は３
記載の画像伝送システム。
【請求項５】前記書込み制御回路は、前記フレームメ
モリから読出された画像データとオールブラックの画面
とを加算した後で該フレームメモリに書込むことを特徴
とする請求項４記載の画像伝送システム。
【請求項６】遠隔地に設けられた前記カメラの近傍に
他のモニタを設け、前記カメラから出力される映像信号
を表示する前記モニタの近傍に他のカメラを設け、これ
らカメラ及びモニタを用いてテレビ会議システムを実現
するようにしたことを特徴とする画像伝送システム。