JP2003530743A - モバイルユーザのためのビデオおよびグラフィック配信システム - Google Patents

モバイルユーザのためのビデオおよびグラフィック配信システム

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JP2003530743A
JP2003530743A JP2001574589A JP2001574589A JP2003530743A JP 2003530743 A JP2003530743 A JP 2003530743A JP 2001574589 A JP2001574589 A JP 2001574589A JP 2001574589 A JP2001574589 A JP 2001574589A JP 2003530743 A JP2003530743 A JP 2003530743A
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  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

(57)【要約】 ライブビデオストリームおよび音声通信が散在した、コンピュータが生成する情報をモバイル/移動体装置(6)に送信することができる配信システムである。システムは、モバイル電気通信ネットワーク(5)とともに用いられる配信手段(4)を提供し、ユーザはビデオストリーミングプロセスがリアルタイムであると知覚し、メカニズムは、入来するビデオストリームをバッファリングすることが必要なとき、またはネットワークイベントのために輻輳または遅延が生じるとき、ディスプレイをグラフィック/テキストに切換える。システムは、外部情報ソース(17)からのデータ/グラフィックを、モバイル受信装置上でのディスプレイに好適なディスプレイフォーマットに変換するための複数のトランスコーダ(2)を含み、情報を中央ワークステーションからモバイル受信装置へと送る。ビデオおよび音声データは、ライブビデオ/音声ストリームソース(3)によって提供される。システムは、メッセージプロトコルを通してモバイル受信装置上でのディスプレイの制御を可能にする配信スイッチ(4)を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】
この発明は、たとえば、情報提供および取引購入における携帯用途のためのリ
アルタイム対話形システムに関する。
【0002】
【発明の背景】
ワイヤレス技術を用いる、携帯用途のための電子ディスプレイ/記憶装置に最
新の関連情報を提供することは、新しい概念ではない。同様に、テレビ電話を介
してのライブインタラクションという概念も新しいものではなく、この分野では
著しい進歩が遂げられてモバイルテレビ電話が発達した。しかし、これらの概念
の両者は、取引交換または情報提供における個人間のインタラクションに効率的
なメカニズムを提供するための送信プロトコル/媒体およびディスプレイ装置の
技術によって制限されている。
【0003】 過去15年間にわたって、データの獲得および送信のための電子ハンドヘルド
装置が商業的な形で入手可能となった。これらの用途の例は、幅広く、レストラ
ンのウェーターが用いる支払端末から国際クーリエ便の小包トラッキングレコー
ダにまで及ぶ。これらの装置は、多くの場合、バッチスタイルインターフェイス
を介して中央コンピュータと通信し、データがハンドヘルド装置に記憶されて都
合のよいときに送信される。ワイヤレス無線技術の進歩によって、リアルタイム
リンクが可能となり、これによって、短いデータメッセージのリアルタイム送信
をうまく活かし得る応用が促進された。リアルタイムで送信される必要がある情
報が簡潔で短い場合、これらの既存の解決策は適切である。情報が複雑で、それ
に伴った対話を必要とする場合、それがコンピュータ間であっても、個人間であ
っても、既存の解決策は、ディスプレイ装置の解像度およびサイズならびにデー
タ送信速度によって制限される。
【0004】 ディスプレイサイズが装置の物理的なサイズに一致するハンドヘルドコンピュ
ータが一般によく用いられる。これらは、電子手帳(ダイアリー、アドレスブッ
ク、ノートパッド等)、電子ゲームコンソール、およびパーソナルコンピュータ
の形で存在し、最近は、ある種類の個人およびビジネス応用機能を組込んだ携帯
電話として存在する。最新世代は、変換ゲートウェイを用いることによってシン
プルなインターネットサイトにアクセスすることさえできる。過去10年間にわ
たって、マイクロプロセッサの性能、コンピュータメモリの小型化、およびある
特定の機能を取り扱うような専用低電力チップセットにおいて進歩がすすむにつ
れて、複雑なソフトウェアアプリケーションを取り扱うようなこれらのモバイル
装置の能力が向上した。
【0005】 特に、もともとは個人間の音声通信装置として設計された携帯電話の電子部品
およびソフトウェア技術が著しく進歩した。通信帯域幅が利用可能になったこと
を受けて、個人用テレビ電話は、商業的に現実となりつつある。携帯電話はまた
、簡潔なテキスト情報サービスへのオンラインアクセスを含む計算機能、および
携帯電話がテレビ電話または小さなスクリーンのテレビ型ビデオプレーヤーとし
て機能することを可能にするようなカメラおよびビデオ圧縮技術を組込み得る。
【0006】 電話機能もPDA(Personal Digital Assistant:携帯情報端末)コンピュー
タのそれと組合されて新しい世代のモバイル計算/通信装置が産み出された。多
機能であるが、これらの装置は、マイクロプロセッサの性能、コンピュータメモ
リ、および電力消費のために、つまり、ハンドヘルドコンピュータが直面するの
と同じ問題のために、それらの機能性において限界がある。この分野では絶え間
ないトレードオフが存在するため、性能は、高品質のフルモーションビデオとい
う理想を十分にサポートするには決して優れたものとはならない。
【0007】 電子ハードウェアに内在する限界によって、これらのモバイルまたは移動体装
置の、ある特定のビジネス応用への応用が妨げられる。典型的には、これらの応
用は、個人間の通信のリアルタイムインタラクションから最も利益を得ることが
できるかもしれない応用である。特に、長いテキスト記述を表示するよりも、顔
の表情と組合された話し言葉を用いて、小さなディスプレイ装置上で複雑な情報
を伝達するという困難な点を克服することが適切であろう。この例として、顧客
と航空券の旅行代理店との間の迅速な対面式購入を挙げることができるだろう。
これは、顧客が複雑な構造および長いテキスト記述を備えたオンラインメニュー
を検索してアイテムを自ら選択し、取引詳細事項を完了させることとは対照的で
ある。
【0008】 モバイルテレビ電話のための最も効率的な技術解決策は、依然として議論の余
地がある。多くの検討すべき問題は、効率的でスムーズな動きのディスプレイを
提供するようなビデオ圧縮アルゴリズムを選択することに関する。現在の解決策
は、ウェーブレットアルゴリズムまたは離散コサイン変換アルゴリズムのいずれ
かに基づく。両者の技術の進歩によって、低通信帯域幅(典型的には、128k
bps)またはそれよりも低いものを用いることを可能にするビデオ圧縮が達成
できた。これらの送信速度で、画像サイズと、画像品質と、画像をデータストリ
ームへと変換するための、およびその逆のためのエンコーディング/デコーディ
ングプロセスのラテンシーとの間で妥協がなされる。
【0009】 モバイルテレビ電話技術の進歩は、(画像送信のためのラテンシーを最小にす
るために)ほぼリアルタイムで(通信帯域幅を最小にするための)集中的な数学
的処理を行いながら、装置を小さく保ち、かつ(長い電池寿命のために)低電力
を消費する必要があることによって、妨げられている。対面式の通信では、ラテ
ンシーは重要である。なぜならば、長い遅延によって、個人間のコミュニケーシ
ョンの流れおよび同期が妨げられるためである。ビデオ画像が、予め記録された
材料、たとえば、フットボール試合のゴールのリプレイを用いる場合、ラテンシ
ーはそれほど重要ではなく、より重要なことは、小さな物体、たとえば、フット
ボールの速い動きを追うことができるような画像の質である。したがって、同じ
モバイルディスプレイ装置上で見られ得る2つの異なったアプリケーションが、
質、サイズ、およびラテンシートレードオフにおいて異なった優先度を有する。
【0010】 中央ワークステーションからモバイルユーザへの単方向ビデオ通信を提供する
ことができ、固定されたコンピュータワークステーションまたはユーザの制御下
でライブビデオディスプレイが簡潔なテキスト/グラフィック情報に切換えられ
得る配信システムが必要とされる。このようにして、モバイル/移動体装置ビデ
オデコーダは、必要とする機能性が少なくなること(エンコーディング要件なし
)から利益を得るとともに、非連続的な帯域幅をうまく活かすことができる。装
置は、短い期間に多量のデータを送信することができるバースト特性を有するネ
ットワークを用い得るが、これを長期間にわたって維持することはできない。
【0011】 ビデオストリームが帯域幅の輻輳/遅延による影響を受けている間に、テキス
ト/グラフィック情報をモバイル装置に送ることによって、これはバッファリン
グされ、表示され得る。これは、ネットワーク能力の効率的な使用に役立ち、「
話して見せる」という人間の自然なコミュニケーションプロセスに合っている。
【0012】 この発明は、携帯電話/モバイルコンピュータで用いられる電子ハードウェア
の種類、小さなデータディスプレイ、およびビデオ圧縮技術の限界を受入れ、そ
れらを克服すること、または情報提供および取引サービスのための装置の応用で
のそれらの効果を実質的に減じることを目的とする。
【0013】
【発明の目的および概要】
この発明の主な目的は、ライブビデオストリームおよび音声通信が散在した、
コンピュータが生成した情報をモバイル/移動体装置に送ることができる配信シ
ステムを提供することである。
【0014】 この発明は、集中型コンピュータワークステーションおよび/またはオペレー
タを用いて関連情報をデータトランスコーダを介して送る(データフォーマット
属性が変更されて最初に意図されたものとは異なる装置上でのディスプレイが可
能となるプロセス)。この発明は、オペレータのライブビデオが散在したこの情
報をユーザに表示することができ、その間に同じ伝送経路を用いて音声会話を維
持することができる。このプロセスは、中央ステーションへの呼出を開始するこ
とを除いては、モバイルユーザ側でのユーザの介入なしに行なわれ得る。
【0015】 ビデオソース/エンコーダと、グラフィック/テキストトランスコーダと、複
数のソースを管理することができる配信システムとを含む、この発明の例示的な
実施例に従うと、配信スイッチおよびトランスコーダは、標準のコンピュータハ
ードウェア上で動作するようにされたソフトウェアであり得る。
【0016】 例示的な実施例では、インターフェイスがモバイル電話ネットワークに提供さ
れて、インターリーブされたビデオストリーム、音声およびデータ信号がモバイ
ル装置に提供される。モバイル装置では、デコーダは、ユーザがプロセスをリア
ルタイムで(典型的には、遅延の合計が500ミリ秒未満で)知覚するように、
入来するストリームを表示する。入来するビデオストリームをバッファリングす
ることが必要なときにディスプレイをグラフィック/テキストに切換えるための
メカニズムが提供される。有利なことには、このイベントは中央ワークステーシ
ョンに報告されて、受信者のディスプレイスクリーン上でライブビデオを見るこ
とができない間にも人間のオペレータが通信の流れおよび情報提供を維持するこ
とが可能となる。
【0017】 有利なことには、単方向のプロセスのみを促進することによって、モバイル装
置処理要件が減少することにより送信ラテンシーを最小にすることができる。
【0018】 有利なことには、ライブビデオをグラフィックディスプレイに切換えることに
よって、一貫した帯域幅特性なしでネットワーク伝送経路を使用することが可能
となる。
【0019】 有利なことには、モバイルユーザがキーボードまたはポインティング装置を用
いてオプションを選択することは必須ではない。これによって、小さなキーボー
ドの制御が困難であり得る場合に、たとえば、移動する輸送手段で旅行をしてい
るとき、または寒い環境で手袋を装着しているときに、複雑な取引および情報提
供のためにモバイル装置を用いることが可能となる。
【0020】 この発明の上述の、およびさらなる特徴が、添付の図の参照とともに以下で説
明される。
【0021】
【発明の実施例の詳細な説明】
図1は、この発明を具体化した情報システム1の概略図である。1で示される
システムは一般に、テキスト/グラフィック情報トランスコーダ2と、ライブビ
デオ/音声ストリームソース3とを含み、これは、ワイヤレスネットワーク5を
介してのリモートモバイル受信装置6への送信のための配信サブシステム4に接
続される。
【0022】 図2は、サブシステム構成装置をより詳細に示す。この図では、トランスコー
ダ2は、外部ワークステーション/情報ソース17からのデータを、モバイルユ
ーザの受信装置6上のディスプレイに好適なフォーマットへと変換することがで
きるコンピュータハードウェア/ソフトウェアシステムを含む。トランスコーダ
は、変換オブジェクト7とプレゼンテーションマネージャ8とを含む。複数のト
ランスコーダが存在し得る。有利なことには、モバイル受信装置の種類は、配信
サブシステム4を通してプレゼンテーションマネージャ8に対して自動的に示さ
れる。送信先の装置が不明な場合、たとえば、新しい受信装置が利用可能となっ
た場合、最小のディスプレイ特性によって、装置がサポートされ得る。有利なこ
とには、これが起こった場合、受信装置6から配信サブシステム4およびプレゼ
ンテーションマネージャ8への制御経路として人間の声の通信を用いることによ
って、受信装置6上の制御機能を失うおそれが無くなる。
【0023】 変換モジュール7は、前記情報の受信を要求するために受信装置6の人間のユ
ーザがキーボード入力することなしに、またはポインティング装置が生成するシ
ステムコマンドなしに、外部ワークステーション/情報ソース17からのデータ
を送ることができる。
【0024】 ライブビデオストリームソース3は典型的にはカメラ9を含み得るが、ここか
ら信号がデジタル方式によってデジタルコーデック(codec)10で、音声ソー
ス11からの付随する音声ストリームとともにエンコードされる。デジタルコー
デック10は、ウェーブレット技術またはモーションピクチャエキスパートグル
ープ(MPEG)による規格で示されるような圧縮技術を用い得るが、これらに
限定されているわけではない。有利なことには、この発明の配信サブシステム4
は、ビデオストリーミングのある特定の実現例によって限定されていない。
【0025】 配信切換サブシステム4は、ビデオ/データインターリーブコントローラ12
と送信セッションマネージャ13とを含む。それは、この発明のシステムにおい
て以下の重要な機能を実行する。
【0026】 (1) 配信サブシステム4は、モバイル受信装置の属性を識別して、視認可
能な、適切なフォーマットでグラフィックおよびテキストデータを変換オブジェ
クト7が示すことを可能にする。これは図4で例示される。
【0027】 (2) 配信切換サブシステム4は、送信セッションマネージャ13の制御下
で動作するビデオ/データインターリーブコントローラ12を用いてトランスコ
ーダ2から引出されるテキスト/グラフィックデータの送信を制御する。テキス
ト/グラフィックデータは、ビデオ/音声デジタルコーデック10からの信号と
インターリーブされる。
【0028】 (3) 送信セッションマネージャ13は、メッセージプロトコルを用いてプ
レゼンテーションマネージャ8から外部要求を受信してライブビデオとテキスト
/グラフィックディスプレイとの間で切換を行ない得る。
【0029】 (4) 送信セッションマネージャ13は、テキスト/グラフィックディスプ
レイが示されるべきか、またはライブビデオストリームが示されるべきかを、メ
ッセージプロトコルを用いて受信装置6に示す。メッセージプロトコルハンドラ
が受信セッションマネージャ14に常駐する。
【0030】 (5) 送信セッションマネージャ13は、メッセージプロトコルを用いて受
信セッションマネージャ14によって以下のことを知らされる。すなわち、ネッ
トワーク輻輳/遅延または別の条件によって結果として、許容可能なラテンシー
を備えたライブビデオの連続的な表示の中断が生じていることを知らされる。
【0031】 (6) 送信セッションマネージャ13は、ネットワーク輻輳/遅延をプレゼ
ンテーションマネージャ8に報告して、外部情報ソース17内の情報を選択する
人間のオペレータにアラートする。これは、図5で例示される。
【0032】 (7) 送信セッションマネージャ13は、ライブビデオの連続的な表示、ま
たは受信装置6上でのグラフィック/テキストディスプレイへの移り変わりに関
連するエラー状態を報告し、それに対して作用する。
【0033】 (8) 配信切換サブシステム4は、情報システム1の構成、動作、およびメ
ンテナンスのための設備を含む。
【0034】 受信装置6は、送信セッションマネージャ13からのイベントに応答すること
ができ、さらに送信セッションマネージャ13へのメッセージとアラートとを生
成することのできるソフトウェア(受信セッションマネージャ14)を含む。受
信装置6はまた、(低ラテンシー性能を備えた)ビデオストリームを、利用可能
なデジタルコーディング技術に基づいてデコードすることのできるハードウェア
またはソフトウェア(デジタル音声/ビデオデコーダ15)を含む。有利にも、
イベント処理ソフトウェア(受信セッションマネージャ14)は、必要とされる
場合に、ストリーム配信されたビデオ、音声、およびデータの信号の解釈および
ディスプレイに必要なデコーディングアルゴリズムを含んでよい。グラフィック
/テキストは受信装置6でプレゼンテーションオブジェクト16によって処理さ
れる。
【0035】 適切な受信装置6でユーザが体験するであろう典型的な一連のスクリーンの静
的ディスプレイが図3に示される。ビデオストリームからグラフィック/テキス
トディスプレイへの第1の移行(A−B)では、それはトランスコーダを介して
受信されたイベントによって生成された自動応答である。たとえば、トランスコ
ーダに取付けられたワークステーション17を用いるオペレータは、受信装置6
を有するモバイルユーザにいくつかの単純なテキスト選択を示すことを望むかも
しれない。ビデオストリームからグラフィック/テキストディスプレイへの第2
の移行(C−D)では、それは受信装置6によって報告された、ネットワークの
輻輳/遅延への応答として生成された自動応答である。ネットワークは、典型的
には、帯域幅を管理することによってユーザ間の競合を管理しなくてはならない
。使用される通信プロトコルはこのシナリオを処理するよう設計される。しかし
ながら、リアルタイムのビデオストリーミングは、選択されたストリーム速度を
超える送信能力を必要とする。連続したストリーミングの維持を確実にするため
に、画像の品質または送信のラテンシーを下げる必要がある。受信装置6を配信
切換サブシステム4の制御のもとにグラフィックディスプレイとストリーミング
との間で切換えることにより、低ラテンシーでよりよい品質の画像をもたらすこ
とができる。
【0036】 実施例を参照することによってこの発明の説明を行なってきたが、前掲の請求
項に規定されたこの発明の範囲から逸脱することなく変更および変形が可能であ
ることは当業者にとって明らかであろう。たとえば、この発明のシステムは、他
の電気通信ネットワークのタイプに適用されてよい。したがって、前掲の請求項
の精神および範囲はこの明細書に含まれる好ましい説明の記載に限定されるべき
ではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明を具体化するシステムを例示するブロック図である。
【図2】 この発明の実施例をより詳細に示すサブシステム構成装置の概略
図である。
【図3】 モバイルユーザが経験し得る典型的な一例の画面を示す図である
【図4】 用いられるこの発明のシステムの機能を示す例示的なプロセスの
図である。
【図5】 用いられるこの発明のシステムの機能を示す例示的なプロセスの
図である。
【手続補正書】
【提出日】平成14年10月8日(2002.10.8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW Fターム(参考) 5C064 BA01 BB05 BC10 BC16 BC18 BC23 BD02 BD05 BD08 BD09 5K101 KK04 KK18 LL12 NN06 NN07 NN18

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビデオおよび音声通信が散在した、コンピュータが生成した
    情報を、これをユーザに再生することのできるモバイル/移動体装置に提供でき
    るよう適合され構成された配信システム。
  2. 【請求項2】 ビデオおよび音声通信が散在した、コンピュータが生成した
    情報を、中央制御ステーションから、これをユーザに再生することのできるモバ
    イル受信装置に提供できるよう適合され構成された配信システムであって、ビデ
    オディスプレイとグラフィック/テキストディスプレイとの間での切換を可能に
    する手段が中央制御ステーションに設けられる、配信システム。
  3. 【請求項3】 ビデオディスプレイとグラフィック/テキストディスプレイ
    との間の切換が、前記音声通信を維持しながら行なわれるよう構成される、請求
    項2に記載の配信システム。
  4. 【請求項4】 構成は、情報を要求する命令が受信装置から受信されること
    なく前記情報が集中型制御のもとで受信装置に送られ得るようなものである、請
    求項2または3に記載の配信システム。
  5. 【請求項5】 切換を可能にする前記手段は、ビデオのディスプレイに影響
    を及ぼすイベントに応答するよう構成される、請求項2または3に記載の配信シ
    ステム。
  6. 【請求項6】 前記イベントは、入来するビデオストリームをバッファリン
    グする必要性が知覚されることを含む、請求項5に記載の配信システム。
  7. 【請求項7】 前記イベントは、入来するビデオストリームに影響を及ぼす
    帯域幅輻輳/遅延を含む、請求項5に記載の配信システム。
  8. 【請求項8】 中央制御ステーションにおける前記手段は、モバイル受信装
    置からの要求に応答するよう構成され、モバイル受信装置はこのような要求を行
    なう能力を有する、請求項6または7に記載の配信システム。
  9. 【請求項9】 前記システムは、固定されたステーションとモバイルステー
    ションとの間の通信に対してワイヤレスベースである、請求項2から8のいずれ
    か1つに記載の配信システム。
  10. 【請求項10】 オペレータからエンドユーザに提供され、オペレータのラ
    イブビデオが散在した、コンピュータが生成した情報を、同じ通信経路を介し、
    オペレータとの音声通信能力を維持しながら表示することができるよう適合され
    配置される、請求項2から9のいずれか1つに記載の配信システム。
  11. 【請求項11】 ライブビデオが散在したグラフィック/テキスト情報を、
    連続した音声通信とともに、中央ステーションから、これをユーザに再生するこ
    とのできる複数のモバイル受信装置へと提供することのできるワイヤレスベース
    の配信システムであって、 受信装置用に、システムの外部で生成されたグラフィック/テキスト情報を解
    釈するためのグラフィック/テキスト情報トランスコーダと、 エンコーディング手段を含む、ライブビデオおよび音声ストリームソースと、 前記エンコーダと前記トランスコーダとに結合されたインターリーブコントロ
    ーラ、および前記インタリーブコントローラと前記トランスコーダとに結合され
    、ワイヤレスネットワークに対し、必要とされるグラフィック/テキスト、ライ
    ブビデオ、ならびに音声のコンテンツを示す信号を出力するための制御手段を含
    む配信サブシステムとを含み、 前記モバイル受信装置の各々は、 前記ワイヤレスネットワークから信号を受信し、前記ワイヤレスネットワーク
    を介して前記配信システムと通信する制御手段と、 音声およびビデオデコーダ手段と、 グラフィック/テキストディスプレイ処理手段とを含み、 受信装置の前記制御手段は、前記ワイヤレスネットワークを介して配信システ
    ムの前記制御手段と共働し、ディスプレイ用にライブビデオまたはグラフィック
    /テキスト情報のいずれかを選択する、ワイヤレスベースの配信システム。
  12. 【請求項12】 使用中のシステムの構成および動作を監督するための能力
    を提供するための監視手段をさらに含む、請求項11に記載の配信システム。
JP2001574589A 2000-04-07 2001-04-06 モバイルユーザのためのビデオおよびグラフィック配信システム Withdrawn JP2003530743A (ja)

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