JP2004088348A - データ伝送システム及びデータ送出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】回線の混雑度に関わらずデータを途切れることなく表示再生する。
【解決手段】第1及び第2コンテンツサーバ12、13は映像データA10、B10を第1及び第2分割データA11〜B12に分割した形態で記憶する。最初に第1又は第2コンテンツサーバ12、13はADSL回線19の混雑度に関係なく第1及び第2分割データA11〜B12を送出し、第1又は第2コンピュータ15、16は伝送された各第1分割データA11等を合成して表示再生する。ADSL回線19が混雑してスムーズな伝送が困難になると、第1及び第2コンテンツサーバ12、13は優先度の低い各第2分割データA12、B12の送出を停止する。
【選択図】 図1
【解決手段】第1及び第2コンテンツサーバ12、13は映像データA10、B10を第1及び第2分割データA11〜B12に分割した形態で記憶する。最初に第1又は第2コンテンツサーバ12、13はADSL回線19の混雑度に関係なく第1及び第2分割データA11〜B12を送出し、第1又は第2コンピュータ15、16は伝送された各第1分割データA11等を合成して表示再生する。ADSL回線19が混雑してスムーズな伝送が困難になると、第1及び第2コンテンツサーバ12、13は優先度の低い各第2分割データA12、B12の送出を停止する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像データの伝送に関し、特に、通信回線の伝送帯域を上回る量の映像データが伝送されようとする場合でも、途切れることなく映像データを表示再生できるデータ伝送システム及びデータ送出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ビデオ・オン・デマンド等に基づき、サーバから通信回線を通じて伝送した映像データをコンピュータ等で表示再生するデータ伝送システムが存在する。サーバは、通信回線が混雑した場合でもデータ伝送が行えるように、一つのデータを、圧縮率を相違させて小データ量から大データ量までの数種のデータ量の状態で保存し、通信回線の状況に応じたデータ量のデータを送出している。
【0003】
図7は、従来のデータ伝送システム1の全体構成図である。データ伝送システム1は、第1及び第2コンテンツサーバ2、3を接続するインターネット8からADSL回線9を延出すると共に、ADSL回線9の端末に設けたADSLモデム7に第1及び第2コンピュータ5、6を接続している。
【0004】
第1コンテンツサーバ2は映像データAを、非圧縮状態の6Mbpsの映像データA1、映像データA1を半分に圧縮した3Mbpsの映像データA2及び映像データA1を6分の1に圧縮した1Mbpsの映像データA3の計3種の状態で保存している。第1コンテンツサーバ2は、10Mbpsの伝送帯域を確保したADSL回線9の混雑度に応じて制御部2aが送出するデータのデータ量の切換を行う。なお、第2コンテンツサーバ3も第1コンテンツサーバ2と同様の構成であり、制御部3aが映像データBに係る6Mbpsの映像データB1、3Mbpsの映像データB2及び1Mbpsの映像データB3の切換を行う。
【0005】
上述したデータ伝送システム1のデータ伝送に係る制御を説明すると、例えば、ADSL回線9にデータが伝送されていない状態で、第1コンピュータ5が映像データAを要求した場合、第1コンテンツサーバ2の制御部2aは最初にデータ量が最も大きく画質が最良の6Mbpsの映像データA1を送出し、第1コンピュータ5は伝送された映像データA1を表示再生する。この状態で、第2コンピュータ6が映像データBを要求した場合、第2コンテンツサーバ3の制御部3aもデータ量が最も大きい6Mbpsの映像データB1を最初に送出する。
【0006】
映像データB1が送出されると、既に映像データA1を伝送しているADSL回線9の伝送帯域を超えてしまい、伝送速度が低下してデータのスムーズな伝送が不可能となり、第1及び第2コンピュータ5、6で表示される映像にコマ落ち等が生じる。このような状態になると、各制御部2、3はデータの送出を一旦停止して、画質よりデータ伝送を優先させるため、送出するデータを画質及びデータ容量が低い3Mbpsの映像データA2、B2に夫々切り換える。この切換で、伝送される総データ量がADSL回線9の伝送帯域に収まり、第1及び第2コンピュータ5、6で表示される映像のコマ落ち等を解消している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、データ伝送システム1はADSL回線9の混雑状況に応じて、送出するデータをデータ量の切換を行うが、この切換を行う際、データの送出を一旦停止するため第1コンピュータ5及び第2コンピュータ6で表示再生される映像が途切れてしまい、スムーズに連続した表示再生を行えず、表示再生状況がADSL回線9の混雑度に左右される問題がある。
【0008】
なお、この問題に対して最初に全映像データをダウンロードしてから、表示再生する方式も考えられる。しかし、映像の表示側の第1及び第2コンピュータ5、6に全映像データを記憶できる記憶容量を確保する必要がある上に、要求に対して即座に映像を表示するビデオ・オン・デマンドと云う形態にも対応できないため、上述の方式はデータ伝送システム1に不適である。
【0009】
また、データ伝送システム1では、ビデオ・オン・デマンド等に対応して第1及び第2コンテンツサーバ2、3が最大容量の映像データA1、B1を最初に送出する制御を行うので、スムーズなデータ伝送を行うためにADSL回線9のデータの伝送帯域をできるだけ大きく確保する必要がある。よって、データ伝送に係る周波数制御及びデータ復調等の制御が一段と困難になる問題がある。
【0010】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、最初からデータを分割して送出することにより、通信回線が混雑した場合でも途切れることなく映像を表示可能としたデータ伝送システム及びデータ送出装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、元の映像データを分割して送出することで、通信回線が確保する伝送帯域を従来に比べて小さくしてもスムーズにデータを伝送できるデータ伝送システム及びデータ送出装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
第1発明に係るデータ伝送システムは、データ送出装置及びデータ表示装置を備え、該データ送出装置から送出された映像データを前記データ表示装置へ伝送するデータ伝送システムにおいて、前記データ送出装置は、映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段とを備え、前記データ表示装置は、前記送出手段が送出した各分割データを受け付ける受付手段と、該受付手段が受け付けた各分割データを合成して合成データを生成する合成手段と、該合成手段が生成した合成データを表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
【0012】
第1発明にあっては、映像データを最初から分割した状態で送出すると共に、受付側で伝送された分割データを合成して表示再生することにより、従来と同様の表示形態を確保した上で、通信回線の状況に応じたデータ伝送を実現できる。なお、映像データの分割数は2以上であればよく、分割する割合は均等、不均等のいずれでも可能である。例えば、元の映像データが8Mbpsであれば、4Mbps毎に均等に2分割してもよく、5Mbps、2Mbps及び1Mbpsと云うように不均等に3分割してもよい。
【0013】
映像データの分割方式は、データの伝送規格及び伝送されるデータ自体の規格等に対応させて行うようにする。例えば、高速シリアル・インタフェース規格であるIEEE1394に基づいてデータを伝送する場合等は、映像データを各画面毎に走査線単位で分割する。また、動画データの圧縮規格の一つであるMPEG2により圧縮された映像データを伝送する場合等には、MPEG2が各画面単位でデータ圧縮を行うことに対応して、分割も画面単位で行うようにする。
【0014】
なお、走査線単位で均等分割する例としては奇数番目の走査線及び偶数番目の走査線で夫々分割する方式等があり、走査線単位で不均等分割する例としては3の倍数の順番の走査線及び前記順番以外の走査線で夫々分割する方式等がある。また、画面単位で均等分割する例も、前記と同様に、奇数番目の各画面及び偶数番目の各画面で分割する方式等があり、不均等分割の例も3の倍数の順番の画面及び前記順番以外の画面で分割する方式等がある。
【0015】
第2発明に係るデータ伝送システムは、前記送出手段が、前記各分割データをパケットで送出する手段を備え、前記パケットは、受付確認に対応した伝送パケットを含んでおり、前記データ表示装置は更に、前記伝送パケットを受け付けた場合、該伝送パケットの送出元のデータ送出装置へ確認信号を送信する送信手段を備え、前記データ送出装置は更に、前記送信手段が送信した確認信号の受信の有無を検出する検出手段と、該検出手段が送出された伝送パケットに対する確認信号の受信を検出しなかった場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段とを備えることを特徴とする。
【0016】
第2発明にあっては、分割データを送出するパケットに受付確認に対応した伝送パケットを含ませることで、データ送出装置は伝送パケットに対してデータ表示装置が送信する確認信号の受信の有無で通信回線の混雑度を把握できる。即ち、データ送出装置が確認信号の受信を検出した場合は、通信回線は送出した各分割データを確実にデータ表示装置へ伝送しているとデータ送出装置は判断でき、現在の送出形態を続行する。
【0017】
また、伝送パケットが送出されてから一定時間が経過しても、データ送出装置が確認信号の受信を検出しなかった場合、通信回線の混雑により各分割データが確実に伝送されていないとデータ送出装置は判断できる。この場合、データ送出装置はいずれかの分割データの送出を停止することで、通信回線の混雑度を緩和し、送出される分の分割データに対しては確実に伝送帯域を確保し、送出した分割データを伝送できるようにする。
【0018】
このように本発明における制御では、通信回線が混雑しても全分割データの内のいずれかは継続して送出されるため、少なくとも送出したデータ分の映像は連続して表示でき、映像の途切れを防止できる。また、最初から分割データを送出すると共に、通信回線の混雑度に応じて送出する分割データを適宜停止することで、通信回線が有する伝送帯域を大きくしなくても複数の映像データを同時に伝送できる。
【0019】
なお、分割データを送出する通常のパケットには受付確認を行わないUDP(User Datagram Protocol)パケットを適用すると共に、これらUDPパケットの中に所要間隔で受付確認に対応したパケットを含ませるようにすることが効率的なデータ伝送を確保する点から好ましい。また、受付確認に対応したパケットには、TCP(Transmission Control Protocol)パケット等を適用できる。
【0020】
第3発明に係るデータ伝送システムは、前記データ表示装置が更に、前記合成手段が生成した合成データの欠落部分を検出する欠落検出手段と、該欠落検出手段が欠落部分を検出した場合、欠落通知用の通知信号を前記データ送出装置へ送信する通知送信手段とを備え、前記データ送出装置は更に、前記通知送信手段が送信した通知信号を受信した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段を備えることを特徴とする。
【0021】
第3発明にあっては、データ表示装置が合成データの欠落部分を検出すると共に、欠落部分を検出した場合は通知信号をデータ送出装置へ送信するため、データ送出装置は通信回線の混雑により全分割データをスムーズに伝送できないことを認識できる。また、この認識に応じてデータ送出装置は全分割データの中のいずれかの送出を停止するので通信回線の混雑度を緩和でき、送出した分割データに対しては、確実にデータ表示装置へ伝送できる。
【0022】
よって、通信回線が混雑した場合でも、データ表示装置で表示される映像の欠落及び乱れ等が生じることはあっても映像の途切れは発生しない。また、通信回線の混雑度に応じたデータ伝送が可能になり、通信回線が確保する伝送帯域も従来に比べて小さくて済み、伝送されるデータの復調等に係るコストも低減できる。
【0023】
第4発明に係るデータ伝送システムは、前記データ送出装置が更に、前記各分割データに送出に対する優先度を付与する優先度付与手段を備え、前記停止手段は、前記優先度付与手段が付与した優先度の低い分割データから送出を停止する手段を備えることを特徴とする。
【0024】
第4発明にあっては、データ送出装置が各分割データに送出に対する優先度を付与するので、通信回線の混雑により分割データのいずれかの送出を停止する場合、優先度の低い分割データから送出を停止することで、優先度の高い分割データを確実に伝送でき、映像データの主要部分の表示再生を確保できる。なお、映画等に係る映像データのコンテンツに音声データが含まれる場合、音声データは映像データに比べてデータ量も小さい上に、再生される音声の途切れは非常に目立つため、音声データの伝送は最優先にして、映像が再生不可能の場合でも音声のみは再生可能にする。
【0025】
第5発明に係るデータ伝送システムは、前記データ表示装置が更に、前記停止手段が各分割データの中のいずれかの送出を停止した場合、前記受付手段が受け付けた分割データを複製して複製データを生成する複製手段を備え、前記合成手段は、前記受け付けた分割データ及び前記生成された複製データを合成して合成データを生成する手段を備えることを特徴とする。
【0026】
第5発明にあっては、いずれかの分割データの送出が停止された場合、データ表示装置は伝送された分割データを元に複製した複製データを利用して合成データを生成するため、表示される映像の一画面としての体裁を保つことができる。なお、複製の方式は映像データの分割方式に応じて行い、例えば、走査線単位で分割した場合で、奇数番目の走査線に係る分割データのみを伝送したときは、奇数番目の走査線の分割データを複製した複製データを偶数番目の走査線のデータとして、伝送された奇数番目の分割データと合成することにより、一画面分の合成データを生成して表示できる。
【0027】
また、画面単位で分割した場合で、奇数番目の画面に係る分割データのみを伝送したときは、各奇数番目の画面フレームに係る分割データを複製した複製データを偶数番目の画面フレームとして、伝送された分割データと合成することで連続した映像を表示できる。
【0028】
第6発明に係るデータ送出装置は、映像データを送出するデータ送出装置において、映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段と、前記送出手段が送出した各分割データの不達を検出する検出手段と、該検出手段が不達を検出した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段とを備えることを特徴とする。
【0029】
第6発明にあっては、映像データを分割した分割データを送出すると共に、スムーズにデータを伝送できない場合は、分割データのいずれかの送出を停止するので、他の分割データは連続して伝送でき、データの伝送が一旦中断されるような事態を防止できる。また、最初から分割データを送出すると共に、いずれかの分割データの送出を停止可能にすることで、通信回線の混雑度に柔軟に対応でき、通信回線が有する伝送帯域を従来に比べて低く抑えることができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るデータ伝送システム10の全体構成図である。データ伝送システム10は、第1及び第2コンテンツサーバ12、13をインターネット18に接続し、このインターネット18から延出するADSL回線19の端末に設けたADSLモデム17に第1及び第2コンピュータ15、16を接続しシステムを構築している。なお、ADSL回線19は、図7の従来のADSL回線9に比べて小さい8Mbpsの伝送帯域を有している。
【0031】
第1コンテンツサーバ12はデータ送出装置に該当し、記憶している映像データを送出するものである。第1コンテンツサーバ12は記憶手段に該当するハードディスク12b、及び、CPUからなる制御部12aを備えており、ハードディスク12bは6Mbpsの映像データA10を均等分割した各3Mbpsの第1分割データA11及び第2分割データA12を記憶している。
【0032】
映像データA10は、図2に示すように、連続する画面のコマフレームで構成されており、画面単位で均等に分割して第1及び第2分割データA11、A12を形成している。この第1分割データA11は、映像データA10の最初の画面から数えて奇数番目に当たる各画面で構成されており、第2分割データA12は偶数番目に当たる各画面で構成されている。また、ハードディスク12bはデータ記憶時に、送出に係る優先度を各データに付与する優先度付与手段の機能を具備しており、本実施形態では、映像データA10の主要部分を構成する割合が多い第1分割データA11に高い優先度を付与し、第2分割データA12に低い優先度を付与している。
【0033】
一方、図1に示す制御部12aは、第1コンテンツサーバ12に係る送出手段、検出手段及び停止手段等として機能している。制御部12aの送出手段は、ハードディスク12bが記憶している第1分割データA11及び第2分割データA12を外部からの要求に応じて送出する制御を行うものである。送出手段によるデータの送出にはパケットが用いられており、パケットの種類は、図3に示すように、データ送出に対して受付確認を要求しないUDPパケットが大部分を占めており、所要間隔で受付確認に対応した伝送パケットのTCPパケットが混在されている。
【0034】
このように、送出手段は大部分のパケットを、受付確認を行わないUDPパケットにすることで所要の伝送速度を確保して効率的なデータ伝送を実現すると共に、多数のUDPパケットの中にTCPパケットを混在させることで、ADSL回線19の混雑等を要因とする送出データの不達を検出可能にしている。なお、後述するようにTCPパケットを受け付けた機器は、通信規約に基づき受付の確認信号をTCPパケットの送出元へ送信することになる。
【0035】
また、本実施形態では多数のUDPパケットの中にTCPパケットを混在させる割合をUDPパケットの個数間隔で行っており、例えば、連続する50個のUDPパケットに対して1個のTCPパケットを混在させて、データ伝送速度及び受付確認の回数のバランスを取っている。なお、TCPパケットを混在させる個数間隔は前記数値以外でも可能であり、また、1分間隔で1個のTCPパケットを混在させると云うように時間間隔で混在間隔を設定することも可能である。
【0036】
さらに、制御部12aの検出手段は、前記送出されたTCPパケットに対する確認信号の受信の有無を検出するものである。さらに、また、制御部12aの停止手段は、TCPパケットを送出されたにも関わらず、一定時間内に前記検出手段が送出されたTCPパケットに対する確認信号の受信を検出しなかった場合に、優先度の低い分割データから送出を停止する制御を行うものである。よって、本実施形態では第2分割データA12の優先度が低いので、停止手段は最初に第2分割データA12の送出を停止することになる。
【0037】
また、図1に示す第2コンテンツサーバ13は、第1コンテンツサーバ12と同様の構成を具備し、記憶手段であるハードディスク13bには6Mbpsの映像データB10を、優先度の高い3Mbpsの第1分割データB11及び優先度の低い3Mbpsの第2分割データに分割して記憶し、送出手段、検出手段及び停止手段等として機能する制御部13aを備えている。
【0038】
一方、図1に示すデータ表示装置に該当する第1コンピュータ15は、ADSL回線19を通じて伝送された映像データの表示再生を行うものである。図4に示すように、第1コンピュータ15は内部に送受信部15a、CPU15b、データ出力部15c、メモリ15d及びハードディスク15eを備えている。
【0039】
送受信部15aは受付手段及び送信手段として機能する。送受信部15aの受付手段は、インターネット18及びADSL回線19を通じて第1及び第2コンテンツサーバ12、13から送出された分割データA11〜B12を伝送するUDPパケット及びTCPパケットの受付を行うものである。また、送受信部15aは、受け付けた各パケットを、その後の処理のためにCPU15bへ送出している。
【0040】
送受信部15aの送信手段は、上述した受付手段がTCPパケットを受け付けた場合、CPU15bの指示に基づき受け付けたTCPパケットに対する確認信号を、このTCPパケットの送出元の第1コンテンツサーバ12又は第2コンテンツサーバ13のいずれかへ送信するものである。
【0041】
第1コンピュータ15のCPU15bは合成手段及び複製手段等として機能している。CPU15bの合成手段は、送受信部15aが受け付けた各パケットの分割データA11等を合成して合成データを生成するものである。この合成手段による処理は図2に示す分割方向とは逆方向で行われ、例えば、第1分割データA11の各画面及び第2分割データA12の各画面を交互に組み合わせて合成データである元の連続する映像データA10を生成する。
【0042】
また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13の停止手段により各分割データA11等のいずれかの送出が停止された場合、合成手段は複製手段により複製された複製データ及び伝送された各分割データA11等を合成して合成データを生成する。このCPU15bの複製手段は、上述したようにADSL回線19の混雑により優先度の低い第2分割データA12、B12の送出が停止された場合、送受信部15aが受け付けた優先度の高い奇数番目の各画面に係る第1分割データA11、B11を複製して複製データを生成するものである。
【0043】
よって、CPU15bの合成手段は、上述した複製手段が生成した複製データを偶数番目の各画面に係るデータとして受け付けた奇数番目の各画面に係る第1分割データA11等と合成することで、各画面が連続した合成データを生成している。合成手段は、このように各分割データA11等の伝送状況に応じて適宜合成データを生成することにより、表示用の合成データがコマ落ちとなることを防止している。
【0044】
また、CPU15bは、上述した合成手段が生成した合成データをデータ出力部15cへ送出してデータ出力部15cが、図1に示す表示手段に該当するディスプレイ15fへ合成データを適宜出力する制御も行う。この制御でデータ出力部15cがディスプレイ15fへ合成データを随時出力することにより、出力された合成データがディスプレイ15fで表示される。なお、CPU15bは前記以外にも上述した確認信号の送信に係る制御等も行っている。
【0045】
図4に示す第1コンピュータ15のメモリ15dは、送受信部15aが受け付けたデータ及び待機中のデータ等を一時的に記憶するものであり、ハードディスク15eは、上述した各手段としてCPU15bを機能させるためのプログラムが記憶されていると共に各種データ等の記憶用にも利用されている。
【0046】
また、図1に示す第2コンピュータ16は、第1コンピュータ15と基本的に同様の構成を備えており、第2コンピュータ16のCPU(図示せず)が合成手段及び複製手段等として機能し、第2コンピュータ16の送受信部(図示せず)が受付手段及び送信手段として機能し、液晶画面16fが表示手段として機能する。
【0047】
さらに、図1に示すADSL回線19は端部に設けたADSLモデム17を介して第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16がインターネット18にアクセスできる環境を提供している。
【0048】
次に、上述した構成のデータ伝送システム10のデータ伝送状況の一例を、図5のタイムチャートに基づき時系列で説明する。なお、最初の状態では、ADSL回線19はデータを伝送していないものとする。
先ず、時間T1で第1コンピュータ15がインターネット18にアクセスして映像データA10を要求したとする。この要求に対して時間T2で、映像データA10を記憶している第1コンテンツサーバ12が第1及び第2分割データA11、A12をUDPパケット及びTCPパケットで第1コンピュータ15へ送出する。
【0049】
前記各分割データA11、A12は合わせて6Mbpsのデータ量になるが、ADSL回線19の伝送帯域に収まるため、各分割データA11、A12を第1コンピュータ15へスムーズに伝送できる。よって、時間T3で、第1コンピュータ15は伝送された第1及び第2分割データA11、A12を合成した合成データ(A11+A12)を表示再生する。
【0050】
このような状況において、時間T4で、第2コンピュータ16がインターネット18にアクセスして映像データB10を要求した場合、次の時間T5で、第2コンテンツサーバ13が第1及び第2分割データB11、B12を第2コンピュータ16へ送出する。この各分割データB11、B12の伝送により、ADSL回線19で伝送されようとするデータ量は計12Mbpsとなり、ADSL回線19の8Mbpsの伝送帯域を上回る。
【0051】
その結果、時間T6でADSL回線19でのデータ伝送速度が低下し、各分割データA11〜B12の全データがスムーズに伝送されなくなり、第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16が各合成データ(A11+A12)、(B11+B12)を表示再生するが、表示映像は乱れてコマ落ち等が生じた状態になる。また、スムーズにデータが伝送されないことにより、第1及び第2コンテンツサーバ12、13でのTCPパケットに対する確認信号の受信の検出が不可能になる。
【0052】
前記確認信号の受信の検出が不可能になるに伴い、時間T7で第1コンテンツサーバ12が第2分割データA12の送出を停止すると共に、第2コンテンツサーバ13も第2分割データB12の送出を停止する。この各第2分割データA12、B12の送出停止によりADSL回線19の伝送帯域に余裕が生じ、第1分割データA11、B11の第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16への伝送がスムーズに行われるようになる。
【0053】
このスムーズなデータ伝送を受けて、時間T8で第1コンピュータ15が第1分割データA11を複製した複製データ(A11′)及び第1分割データA11を合成した合成データ(A11′+A11)を表示再生すると共に、第2コンピュータ16も第1分割データB11の複製データ(B11′)及び第1分割データB11を合成した合成データ(B11′+B11)を表示再生する。
【0054】
このように、本発明のデータ伝送システム10では、ADSL回線19が混雑した場合でも、従来のように送出するデータの切換のために送出を停止しないで、連続して第1分割データA11、B11を送出するため、第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16で表示される映像は途切れることがない。
【0055】
なお、本発明に係るデータ伝送システム10は上記形態に限定されるものではなく、例えば、3台以上のコンテンツサーバ及び3台以上のデータ表示装置に該当するコンピュータを接続してシステムを構築することも可能である。また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13が記憶する分割データの分割数は3分割以上でも可能であり、分割の割合も不均等でもよい。
【0056】
さらに、分割する方式としては、伝送規格にIEEE1394を適用してシステムを構築しているとき等は、映像データを一画面の走査線単位で分割するようにしてもよい。例えば、図6に示すように複数本の走査線で構成される映像データC10を、上から数えて奇数本目の走査線のみで構成される第1分割データC11及び偶数番目の走査線のみで構成される第2分割データC12に分割するようにしてもよい。
【0057】
また、この場合、第1分割データC11の優先度を高く、第2分割データC12の優先度を低くした場合で、第2分割データC12の送出が停止されたとき、データ表示装置に該当するコンピュータでは、第1分割データC11を複製して複製データを作成し、この複製データを偶数番目のデータとして第1分割データC11と合成することにより、表示用の合成データを作成するようにする。なお、このように走査線単位で分割する場合でも、元の映像データを3以上に均等又は不均等で分割可能である。
【0058】
さらに、第1及び第2コンテンツサーバ12、13がADSL回線19の混雑具合の検出に対してTCPパケットを送出する代わりに、第1及び第2コンピュータ15、16に合成データの欠落部分を検出する欠落検出手段及び欠落検出に対して欠落通知用の通知信号を送信する通知送信手段を備えるようにしてもよい。この場合、第1及び第2コンテンツサーバ12、13は、送信された通知信号を受信した場合、上述した確認信号の受信のときと同様に、停止手段が優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を停止するようにしてADSL回線19の混雑具合を緩和する。
【0059】
なお、上述した欠落検出手段は、具体的には図4のCPU15bに機能させて、合成手段で生成した合成データにADSL回線19の混雑により伝送できなかったデータ部分に対応する欠落部分が存在するかをCPU15bが検出する。また、前記通知送信手段もCPU15bに機能させて、CPU15bの欠落検出手段が欠落部分を検出した場合、通知信号を送受信部15aから第1コンテンツサーバ12等へ送信する制御を行わせるようにする。
【0060】
さらに、また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13が優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を停止した場合、第1及び第2コンピュータ15、16からの要求により再度、優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を再開できるようにしてもよい。
【0061】
この場合、例えば、図4に示す第1コンピュータ15のハードディスク15eに記憶されるプログラムに、キーボード又はマウス等の入力機器による手動操作で、送出が停止された第2分割データA12の送出の再開指示を受け付けるような機能を設けて、CPU15bが送出の再開指示を認識できるようにする。また、前記プログラムに、CPU15bが送出の再開指示を認識した場合、再開信号を第1コンテンツサーバ12へ送信する制御をCPU15bが行うようにする。
【0062】
一方、図1に示す第1コンテンツサーバ12は、制御部12aに送出再開手段を設けて、上述した第1コンピュータ15からの再開信号を受け付けた場合、送出を停止していた第2分割データA12の送出を再開するように制御する。このように第2分割データA12の送出を再開した際、第2コンテンツサーバ13のデータ送出が終了していれば、ADSL回線19の伝送帯域に余裕があるため、第1コンテンツサーバ12から第1及び第2分割データA11、A12が送出され、第1コンピュータ15では合成データ(A11+A12)を表示再生し、表示される映像の画質を最良な状態に戻すことができる。
【0063】
また、第1コンテンツサーバ12が第2分割データA12の送出を再開した場合、依然として第2コンテンツサーバ13が第1分割データB11を送出していると、8Mbpsの伝送帯域を有するADSL回線19には、計9Mbpsの第1分割データA11、B11及び第2分割データA12が伝送されようとするので、伝送速度が低下しスムーズなデータ伝送が困難になる。この場合、上述したように第1コンピュータ15からの確認信号又は通知信号により、第1コンテンツサーバ12が、再度、第2分割データA12の送出を停止し、ADSL回線19でデータをスムーズに伝送できるようにする。
【0064】
なお、第1コンピュータ15から手動操作により再開信号を送出する際、CPU15bの再開信号を送出する制御を行うため、表示再生される映像が一瞬乱れることもあるが、このような乱れは突然に生じるものではなく、映像の視聴者が自ら手動操作を行った結果により生じるものなので、特に支障はない。
【0065】
また、上述した送出再開の処理は、第1コンテンツサーバ12及び第1コンピュータ15に基づいて説明したが、第2コンテンツサーバ13に送出再開手段を設けると共に第2コンピュータ16に手動操作で再開信号を送信する手段を設けることにより、第2コンテンツサーバ13が送出を停止している第2分割データB12の送出を再開させることも、もちろん可能である。
【0066】
【発明の効果】
以上に詳述した如く、第1発明にあっては、分割データを送出すると共に受付側で伝送された分割データを合成して表示再生することで、従来と同様の表示形態を確保して通信回線の状況に応じたデータ伝送を実現できる。
第2発明、第3発明及び第6発明にあっては、送出データの不達を検出することで通信回線の混雑度を判断でき、通信回線が混雑していると判断した場合は、いずれかの分割データの送出を停止することにより、通信回線の混雑度を緩和して他の分割データを確実に伝送して途切れることなく映像を表示できると共に、通信回線の伝送帯域が従来より小さくてもスムーズなデータ伝送を確保できる。
【0067】
第4発明にあっては、各分割データに送出に対する優先度が付与されることで、分割データのいずれかの送出を停止する場合、優先度の低い分割データから送出を停止して優先度の高い分割データを確実に伝送し、主要なデータ部分の表示再生を確保できる。
【0068】
第5発明にあっては、分割データのいずれかが伝送を停止された場合、伝送された分割データを複製して複製データを生成し、この複製データと伝送された分割データで合成データを生成するため、表示される映像の体裁を整えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るデータ伝送システムの全体構成図である。
【図2】映像データを画面単位で分割する場合の概略図である。
【図3】データ送出に係るUDPパケット及びTCPパケットの概略図である。
【図4】第1コンピュータの内部構成図である。
【図5】本発明のデータ伝送システムの処理の一例に係るタイムチャートである。
【図6】映像データを走査線単位で分割する場合の概略図である。
【図7】従来のデータ伝送システムの全体構成図である。
【符号の説明】
10 データ伝送システム
12 第1コンテンツサーバ
12a 制御部
12b ハードディスク
13 第2コンテンツサーバ
15 第1コンピュータ
15a 送受信部
15b CPU
17 ADSLモデム
18 インターネット
19 ADSL回線
A10、B10 映像データ
A11、B11 第1分割データ
A12、B12 第2分割データ
【発明の属する技術分野】
本発明は映像データの伝送に関し、特に、通信回線の伝送帯域を上回る量の映像データが伝送されようとする場合でも、途切れることなく映像データを表示再生できるデータ伝送システム及びデータ送出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ビデオ・オン・デマンド等に基づき、サーバから通信回線を通じて伝送した映像データをコンピュータ等で表示再生するデータ伝送システムが存在する。サーバは、通信回線が混雑した場合でもデータ伝送が行えるように、一つのデータを、圧縮率を相違させて小データ量から大データ量までの数種のデータ量の状態で保存し、通信回線の状況に応じたデータ量のデータを送出している。
【0003】
図7は、従来のデータ伝送システム1の全体構成図である。データ伝送システム1は、第1及び第2コンテンツサーバ2、3を接続するインターネット8からADSL回線9を延出すると共に、ADSL回線9の端末に設けたADSLモデム7に第1及び第2コンピュータ5、6を接続している。
【0004】
第1コンテンツサーバ2は映像データAを、非圧縮状態の6Mbpsの映像データA1、映像データA1を半分に圧縮した3Mbpsの映像データA2及び映像データA1を6分の1に圧縮した1Mbpsの映像データA3の計3種の状態で保存している。第1コンテンツサーバ2は、10Mbpsの伝送帯域を確保したADSL回線9の混雑度に応じて制御部2aが送出するデータのデータ量の切換を行う。なお、第2コンテンツサーバ3も第1コンテンツサーバ2と同様の構成であり、制御部3aが映像データBに係る6Mbpsの映像データB1、3Mbpsの映像データB2及び1Mbpsの映像データB3の切換を行う。
【0005】
上述したデータ伝送システム1のデータ伝送に係る制御を説明すると、例えば、ADSL回線9にデータが伝送されていない状態で、第1コンピュータ5が映像データAを要求した場合、第1コンテンツサーバ2の制御部2aは最初にデータ量が最も大きく画質が最良の6Mbpsの映像データA1を送出し、第1コンピュータ5は伝送された映像データA1を表示再生する。この状態で、第2コンピュータ6が映像データBを要求した場合、第2コンテンツサーバ3の制御部3aもデータ量が最も大きい6Mbpsの映像データB1を最初に送出する。
【0006】
映像データB1が送出されると、既に映像データA1を伝送しているADSL回線9の伝送帯域を超えてしまい、伝送速度が低下してデータのスムーズな伝送が不可能となり、第1及び第2コンピュータ5、6で表示される映像にコマ落ち等が生じる。このような状態になると、各制御部2、3はデータの送出を一旦停止して、画質よりデータ伝送を優先させるため、送出するデータを画質及びデータ容量が低い3Mbpsの映像データA2、B2に夫々切り換える。この切換で、伝送される総データ量がADSL回線9の伝送帯域に収まり、第1及び第2コンピュータ5、6で表示される映像のコマ落ち等を解消している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、データ伝送システム1はADSL回線9の混雑状況に応じて、送出するデータをデータ量の切換を行うが、この切換を行う際、データの送出を一旦停止するため第1コンピュータ5及び第2コンピュータ6で表示再生される映像が途切れてしまい、スムーズに連続した表示再生を行えず、表示再生状況がADSL回線9の混雑度に左右される問題がある。
【0008】
なお、この問題に対して最初に全映像データをダウンロードしてから、表示再生する方式も考えられる。しかし、映像の表示側の第1及び第2コンピュータ5、6に全映像データを記憶できる記憶容量を確保する必要がある上に、要求に対して即座に映像を表示するビデオ・オン・デマンドと云う形態にも対応できないため、上述の方式はデータ伝送システム1に不適である。
【0009】
また、データ伝送システム1では、ビデオ・オン・デマンド等に対応して第1及び第2コンテンツサーバ2、3が最大容量の映像データA1、B1を最初に送出する制御を行うので、スムーズなデータ伝送を行うためにADSL回線9のデータの伝送帯域をできるだけ大きく確保する必要がある。よって、データ伝送に係る周波数制御及びデータ復調等の制御が一段と困難になる問題がある。
【0010】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、最初からデータを分割して送出することにより、通信回線が混雑した場合でも途切れることなく映像を表示可能としたデータ伝送システム及びデータ送出装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、元の映像データを分割して送出することで、通信回線が確保する伝送帯域を従来に比べて小さくしてもスムーズにデータを伝送できるデータ伝送システム及びデータ送出装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
第1発明に係るデータ伝送システムは、データ送出装置及びデータ表示装置を備え、該データ送出装置から送出された映像データを前記データ表示装置へ伝送するデータ伝送システムにおいて、前記データ送出装置は、映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段とを備え、前記データ表示装置は、前記送出手段が送出した各分割データを受け付ける受付手段と、該受付手段が受け付けた各分割データを合成して合成データを生成する合成手段と、該合成手段が生成した合成データを表示する表示手段とを備えることを特徴とする。
【0012】
第1発明にあっては、映像データを最初から分割した状態で送出すると共に、受付側で伝送された分割データを合成して表示再生することにより、従来と同様の表示形態を確保した上で、通信回線の状況に応じたデータ伝送を実現できる。なお、映像データの分割数は2以上であればよく、分割する割合は均等、不均等のいずれでも可能である。例えば、元の映像データが8Mbpsであれば、4Mbps毎に均等に2分割してもよく、5Mbps、2Mbps及び1Mbpsと云うように不均等に3分割してもよい。
【0013】
映像データの分割方式は、データの伝送規格及び伝送されるデータ自体の規格等に対応させて行うようにする。例えば、高速シリアル・インタフェース規格であるIEEE1394に基づいてデータを伝送する場合等は、映像データを各画面毎に走査線単位で分割する。また、動画データの圧縮規格の一つであるMPEG2により圧縮された映像データを伝送する場合等には、MPEG2が各画面単位でデータ圧縮を行うことに対応して、分割も画面単位で行うようにする。
【0014】
なお、走査線単位で均等分割する例としては奇数番目の走査線及び偶数番目の走査線で夫々分割する方式等があり、走査線単位で不均等分割する例としては3の倍数の順番の走査線及び前記順番以外の走査線で夫々分割する方式等がある。また、画面単位で均等分割する例も、前記と同様に、奇数番目の各画面及び偶数番目の各画面で分割する方式等があり、不均等分割の例も3の倍数の順番の画面及び前記順番以外の画面で分割する方式等がある。
【0015】
第2発明に係るデータ伝送システムは、前記送出手段が、前記各分割データをパケットで送出する手段を備え、前記パケットは、受付確認に対応した伝送パケットを含んでおり、前記データ表示装置は更に、前記伝送パケットを受け付けた場合、該伝送パケットの送出元のデータ送出装置へ確認信号を送信する送信手段を備え、前記データ送出装置は更に、前記送信手段が送信した確認信号の受信の有無を検出する検出手段と、該検出手段が送出された伝送パケットに対する確認信号の受信を検出しなかった場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段とを備えることを特徴とする。
【0016】
第2発明にあっては、分割データを送出するパケットに受付確認に対応した伝送パケットを含ませることで、データ送出装置は伝送パケットに対してデータ表示装置が送信する確認信号の受信の有無で通信回線の混雑度を把握できる。即ち、データ送出装置が確認信号の受信を検出した場合は、通信回線は送出した各分割データを確実にデータ表示装置へ伝送しているとデータ送出装置は判断でき、現在の送出形態を続行する。
【0017】
また、伝送パケットが送出されてから一定時間が経過しても、データ送出装置が確認信号の受信を検出しなかった場合、通信回線の混雑により各分割データが確実に伝送されていないとデータ送出装置は判断できる。この場合、データ送出装置はいずれかの分割データの送出を停止することで、通信回線の混雑度を緩和し、送出される分の分割データに対しては確実に伝送帯域を確保し、送出した分割データを伝送できるようにする。
【0018】
このように本発明における制御では、通信回線が混雑しても全分割データの内のいずれかは継続して送出されるため、少なくとも送出したデータ分の映像は連続して表示でき、映像の途切れを防止できる。また、最初から分割データを送出すると共に、通信回線の混雑度に応じて送出する分割データを適宜停止することで、通信回線が有する伝送帯域を大きくしなくても複数の映像データを同時に伝送できる。
【0019】
なお、分割データを送出する通常のパケットには受付確認を行わないUDP(User Datagram Protocol)パケットを適用すると共に、これらUDPパケットの中に所要間隔で受付確認に対応したパケットを含ませるようにすることが効率的なデータ伝送を確保する点から好ましい。また、受付確認に対応したパケットには、TCP(Transmission Control Protocol)パケット等を適用できる。
【0020】
第3発明に係るデータ伝送システムは、前記データ表示装置が更に、前記合成手段が生成した合成データの欠落部分を検出する欠落検出手段と、該欠落検出手段が欠落部分を検出した場合、欠落通知用の通知信号を前記データ送出装置へ送信する通知送信手段とを備え、前記データ送出装置は更に、前記通知送信手段が送信した通知信号を受信した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段を備えることを特徴とする。
【0021】
第3発明にあっては、データ表示装置が合成データの欠落部分を検出すると共に、欠落部分を検出した場合は通知信号をデータ送出装置へ送信するため、データ送出装置は通信回線の混雑により全分割データをスムーズに伝送できないことを認識できる。また、この認識に応じてデータ送出装置は全分割データの中のいずれかの送出を停止するので通信回線の混雑度を緩和でき、送出した分割データに対しては、確実にデータ表示装置へ伝送できる。
【0022】
よって、通信回線が混雑した場合でも、データ表示装置で表示される映像の欠落及び乱れ等が生じることはあっても映像の途切れは発生しない。また、通信回線の混雑度に応じたデータ伝送が可能になり、通信回線が確保する伝送帯域も従来に比べて小さくて済み、伝送されるデータの復調等に係るコストも低減できる。
【0023】
第4発明に係るデータ伝送システムは、前記データ送出装置が更に、前記各分割データに送出に対する優先度を付与する優先度付与手段を備え、前記停止手段は、前記優先度付与手段が付与した優先度の低い分割データから送出を停止する手段を備えることを特徴とする。
【0024】
第4発明にあっては、データ送出装置が各分割データに送出に対する優先度を付与するので、通信回線の混雑により分割データのいずれかの送出を停止する場合、優先度の低い分割データから送出を停止することで、優先度の高い分割データを確実に伝送でき、映像データの主要部分の表示再生を確保できる。なお、映画等に係る映像データのコンテンツに音声データが含まれる場合、音声データは映像データに比べてデータ量も小さい上に、再生される音声の途切れは非常に目立つため、音声データの伝送は最優先にして、映像が再生不可能の場合でも音声のみは再生可能にする。
【0025】
第5発明に係るデータ伝送システムは、前記データ表示装置が更に、前記停止手段が各分割データの中のいずれかの送出を停止した場合、前記受付手段が受け付けた分割データを複製して複製データを生成する複製手段を備え、前記合成手段は、前記受け付けた分割データ及び前記生成された複製データを合成して合成データを生成する手段を備えることを特徴とする。
【0026】
第5発明にあっては、いずれかの分割データの送出が停止された場合、データ表示装置は伝送された分割データを元に複製した複製データを利用して合成データを生成するため、表示される映像の一画面としての体裁を保つことができる。なお、複製の方式は映像データの分割方式に応じて行い、例えば、走査線単位で分割した場合で、奇数番目の走査線に係る分割データのみを伝送したときは、奇数番目の走査線の分割データを複製した複製データを偶数番目の走査線のデータとして、伝送された奇数番目の分割データと合成することにより、一画面分の合成データを生成して表示できる。
【0027】
また、画面単位で分割した場合で、奇数番目の画面に係る分割データのみを伝送したときは、各奇数番目の画面フレームに係る分割データを複製した複製データを偶数番目の画面フレームとして、伝送された分割データと合成することで連続した映像を表示できる。
【0028】
第6発明に係るデータ送出装置は、映像データを送出するデータ送出装置において、映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段と、前記送出手段が送出した各分割データの不達を検出する検出手段と、該検出手段が不達を検出した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段とを備えることを特徴とする。
【0029】
第6発明にあっては、映像データを分割した分割データを送出すると共に、スムーズにデータを伝送できない場合は、分割データのいずれかの送出を停止するので、他の分割データは連続して伝送でき、データの伝送が一旦中断されるような事態を防止できる。また、最初から分割データを送出すると共に、いずれかの分割データの送出を停止可能にすることで、通信回線の混雑度に柔軟に対応でき、通信回線が有する伝送帯域を従来に比べて低く抑えることができる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るデータ伝送システム10の全体構成図である。データ伝送システム10は、第1及び第2コンテンツサーバ12、13をインターネット18に接続し、このインターネット18から延出するADSL回線19の端末に設けたADSLモデム17に第1及び第2コンピュータ15、16を接続しシステムを構築している。なお、ADSL回線19は、図7の従来のADSL回線9に比べて小さい8Mbpsの伝送帯域を有している。
【0031】
第1コンテンツサーバ12はデータ送出装置に該当し、記憶している映像データを送出するものである。第1コンテンツサーバ12は記憶手段に該当するハードディスク12b、及び、CPUからなる制御部12aを備えており、ハードディスク12bは6Mbpsの映像データA10を均等分割した各3Mbpsの第1分割データA11及び第2分割データA12を記憶している。
【0032】
映像データA10は、図2に示すように、連続する画面のコマフレームで構成されており、画面単位で均等に分割して第1及び第2分割データA11、A12を形成している。この第1分割データA11は、映像データA10の最初の画面から数えて奇数番目に当たる各画面で構成されており、第2分割データA12は偶数番目に当たる各画面で構成されている。また、ハードディスク12bはデータ記憶時に、送出に係る優先度を各データに付与する優先度付与手段の機能を具備しており、本実施形態では、映像データA10の主要部分を構成する割合が多い第1分割データA11に高い優先度を付与し、第2分割データA12に低い優先度を付与している。
【0033】
一方、図1に示す制御部12aは、第1コンテンツサーバ12に係る送出手段、検出手段及び停止手段等として機能している。制御部12aの送出手段は、ハードディスク12bが記憶している第1分割データA11及び第2分割データA12を外部からの要求に応じて送出する制御を行うものである。送出手段によるデータの送出にはパケットが用いられており、パケットの種類は、図3に示すように、データ送出に対して受付確認を要求しないUDPパケットが大部分を占めており、所要間隔で受付確認に対応した伝送パケットのTCPパケットが混在されている。
【0034】
このように、送出手段は大部分のパケットを、受付確認を行わないUDPパケットにすることで所要の伝送速度を確保して効率的なデータ伝送を実現すると共に、多数のUDPパケットの中にTCPパケットを混在させることで、ADSL回線19の混雑等を要因とする送出データの不達を検出可能にしている。なお、後述するようにTCPパケットを受け付けた機器は、通信規約に基づき受付の確認信号をTCPパケットの送出元へ送信することになる。
【0035】
また、本実施形態では多数のUDPパケットの中にTCPパケットを混在させる割合をUDPパケットの個数間隔で行っており、例えば、連続する50個のUDPパケットに対して1個のTCPパケットを混在させて、データ伝送速度及び受付確認の回数のバランスを取っている。なお、TCPパケットを混在させる個数間隔は前記数値以外でも可能であり、また、1分間隔で1個のTCPパケットを混在させると云うように時間間隔で混在間隔を設定することも可能である。
【0036】
さらに、制御部12aの検出手段は、前記送出されたTCPパケットに対する確認信号の受信の有無を検出するものである。さらに、また、制御部12aの停止手段は、TCPパケットを送出されたにも関わらず、一定時間内に前記検出手段が送出されたTCPパケットに対する確認信号の受信を検出しなかった場合に、優先度の低い分割データから送出を停止する制御を行うものである。よって、本実施形態では第2分割データA12の優先度が低いので、停止手段は最初に第2分割データA12の送出を停止することになる。
【0037】
また、図1に示す第2コンテンツサーバ13は、第1コンテンツサーバ12と同様の構成を具備し、記憶手段であるハードディスク13bには6Mbpsの映像データB10を、優先度の高い3Mbpsの第1分割データB11及び優先度の低い3Mbpsの第2分割データに分割して記憶し、送出手段、検出手段及び停止手段等として機能する制御部13aを備えている。
【0038】
一方、図1に示すデータ表示装置に該当する第1コンピュータ15は、ADSL回線19を通じて伝送された映像データの表示再生を行うものである。図4に示すように、第1コンピュータ15は内部に送受信部15a、CPU15b、データ出力部15c、メモリ15d及びハードディスク15eを備えている。
【0039】
送受信部15aは受付手段及び送信手段として機能する。送受信部15aの受付手段は、インターネット18及びADSL回線19を通じて第1及び第2コンテンツサーバ12、13から送出された分割データA11〜B12を伝送するUDPパケット及びTCPパケットの受付を行うものである。また、送受信部15aは、受け付けた各パケットを、その後の処理のためにCPU15bへ送出している。
【0040】
送受信部15aの送信手段は、上述した受付手段がTCPパケットを受け付けた場合、CPU15bの指示に基づき受け付けたTCPパケットに対する確認信号を、このTCPパケットの送出元の第1コンテンツサーバ12又は第2コンテンツサーバ13のいずれかへ送信するものである。
【0041】
第1コンピュータ15のCPU15bは合成手段及び複製手段等として機能している。CPU15bの合成手段は、送受信部15aが受け付けた各パケットの分割データA11等を合成して合成データを生成するものである。この合成手段による処理は図2に示す分割方向とは逆方向で行われ、例えば、第1分割データA11の各画面及び第2分割データA12の各画面を交互に組み合わせて合成データである元の連続する映像データA10を生成する。
【0042】
また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13の停止手段により各分割データA11等のいずれかの送出が停止された場合、合成手段は複製手段により複製された複製データ及び伝送された各分割データA11等を合成して合成データを生成する。このCPU15bの複製手段は、上述したようにADSL回線19の混雑により優先度の低い第2分割データA12、B12の送出が停止された場合、送受信部15aが受け付けた優先度の高い奇数番目の各画面に係る第1分割データA11、B11を複製して複製データを生成するものである。
【0043】
よって、CPU15bの合成手段は、上述した複製手段が生成した複製データを偶数番目の各画面に係るデータとして受け付けた奇数番目の各画面に係る第1分割データA11等と合成することで、各画面が連続した合成データを生成している。合成手段は、このように各分割データA11等の伝送状況に応じて適宜合成データを生成することにより、表示用の合成データがコマ落ちとなることを防止している。
【0044】
また、CPU15bは、上述した合成手段が生成した合成データをデータ出力部15cへ送出してデータ出力部15cが、図1に示す表示手段に該当するディスプレイ15fへ合成データを適宜出力する制御も行う。この制御でデータ出力部15cがディスプレイ15fへ合成データを随時出力することにより、出力された合成データがディスプレイ15fで表示される。なお、CPU15bは前記以外にも上述した確認信号の送信に係る制御等も行っている。
【0045】
図4に示す第1コンピュータ15のメモリ15dは、送受信部15aが受け付けたデータ及び待機中のデータ等を一時的に記憶するものであり、ハードディスク15eは、上述した各手段としてCPU15bを機能させるためのプログラムが記憶されていると共に各種データ等の記憶用にも利用されている。
【0046】
また、図1に示す第2コンピュータ16は、第1コンピュータ15と基本的に同様の構成を備えており、第2コンピュータ16のCPU(図示せず)が合成手段及び複製手段等として機能し、第2コンピュータ16の送受信部(図示せず)が受付手段及び送信手段として機能し、液晶画面16fが表示手段として機能する。
【0047】
さらに、図1に示すADSL回線19は端部に設けたADSLモデム17を介して第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16がインターネット18にアクセスできる環境を提供している。
【0048】
次に、上述した構成のデータ伝送システム10のデータ伝送状況の一例を、図5のタイムチャートに基づき時系列で説明する。なお、最初の状態では、ADSL回線19はデータを伝送していないものとする。
先ず、時間T1で第1コンピュータ15がインターネット18にアクセスして映像データA10を要求したとする。この要求に対して時間T2で、映像データA10を記憶している第1コンテンツサーバ12が第1及び第2分割データA11、A12をUDPパケット及びTCPパケットで第1コンピュータ15へ送出する。
【0049】
前記各分割データA11、A12は合わせて6Mbpsのデータ量になるが、ADSL回線19の伝送帯域に収まるため、各分割データA11、A12を第1コンピュータ15へスムーズに伝送できる。よって、時間T3で、第1コンピュータ15は伝送された第1及び第2分割データA11、A12を合成した合成データ(A11+A12)を表示再生する。
【0050】
このような状況において、時間T4で、第2コンピュータ16がインターネット18にアクセスして映像データB10を要求した場合、次の時間T5で、第2コンテンツサーバ13が第1及び第2分割データB11、B12を第2コンピュータ16へ送出する。この各分割データB11、B12の伝送により、ADSL回線19で伝送されようとするデータ量は計12Mbpsとなり、ADSL回線19の8Mbpsの伝送帯域を上回る。
【0051】
その結果、時間T6でADSL回線19でのデータ伝送速度が低下し、各分割データA11〜B12の全データがスムーズに伝送されなくなり、第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16が各合成データ(A11+A12)、(B11+B12)を表示再生するが、表示映像は乱れてコマ落ち等が生じた状態になる。また、スムーズにデータが伝送されないことにより、第1及び第2コンテンツサーバ12、13でのTCPパケットに対する確認信号の受信の検出が不可能になる。
【0052】
前記確認信号の受信の検出が不可能になるに伴い、時間T7で第1コンテンツサーバ12が第2分割データA12の送出を停止すると共に、第2コンテンツサーバ13も第2分割データB12の送出を停止する。この各第2分割データA12、B12の送出停止によりADSL回線19の伝送帯域に余裕が生じ、第1分割データA11、B11の第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16への伝送がスムーズに行われるようになる。
【0053】
このスムーズなデータ伝送を受けて、時間T8で第1コンピュータ15が第1分割データA11を複製した複製データ(A11′)及び第1分割データA11を合成した合成データ(A11′+A11)を表示再生すると共に、第2コンピュータ16も第1分割データB11の複製データ(B11′)及び第1分割データB11を合成した合成データ(B11′+B11)を表示再生する。
【0054】
このように、本発明のデータ伝送システム10では、ADSL回線19が混雑した場合でも、従来のように送出するデータの切換のために送出を停止しないで、連続して第1分割データA11、B11を送出するため、第1コンピュータ15及び第2コンピュータ16で表示される映像は途切れることがない。
【0055】
なお、本発明に係るデータ伝送システム10は上記形態に限定されるものではなく、例えば、3台以上のコンテンツサーバ及び3台以上のデータ表示装置に該当するコンピュータを接続してシステムを構築することも可能である。また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13が記憶する分割データの分割数は3分割以上でも可能であり、分割の割合も不均等でもよい。
【0056】
さらに、分割する方式としては、伝送規格にIEEE1394を適用してシステムを構築しているとき等は、映像データを一画面の走査線単位で分割するようにしてもよい。例えば、図6に示すように複数本の走査線で構成される映像データC10を、上から数えて奇数本目の走査線のみで構成される第1分割データC11及び偶数番目の走査線のみで構成される第2分割データC12に分割するようにしてもよい。
【0057】
また、この場合、第1分割データC11の優先度を高く、第2分割データC12の優先度を低くした場合で、第2分割データC12の送出が停止されたとき、データ表示装置に該当するコンピュータでは、第1分割データC11を複製して複製データを作成し、この複製データを偶数番目のデータとして第1分割データC11と合成することにより、表示用の合成データを作成するようにする。なお、このように走査線単位で分割する場合でも、元の映像データを3以上に均等又は不均等で分割可能である。
【0058】
さらに、第1及び第2コンテンツサーバ12、13がADSL回線19の混雑具合の検出に対してTCPパケットを送出する代わりに、第1及び第2コンピュータ15、16に合成データの欠落部分を検出する欠落検出手段及び欠落検出に対して欠落通知用の通知信号を送信する通知送信手段を備えるようにしてもよい。この場合、第1及び第2コンテンツサーバ12、13は、送信された通知信号を受信した場合、上述した確認信号の受信のときと同様に、停止手段が優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を停止するようにしてADSL回線19の混雑具合を緩和する。
【0059】
なお、上述した欠落検出手段は、具体的には図4のCPU15bに機能させて、合成手段で生成した合成データにADSL回線19の混雑により伝送できなかったデータ部分に対応する欠落部分が存在するかをCPU15bが検出する。また、前記通知送信手段もCPU15bに機能させて、CPU15bの欠落検出手段が欠落部分を検出した場合、通知信号を送受信部15aから第1コンテンツサーバ12等へ送信する制御を行わせるようにする。
【0060】
さらに、また、第1及び第2コンテンツサーバ12、13が優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を停止した場合、第1及び第2コンピュータ15、16からの要求により再度、優先度の低い第2分割データA12、B12の送出を再開できるようにしてもよい。
【0061】
この場合、例えば、図4に示す第1コンピュータ15のハードディスク15eに記憶されるプログラムに、キーボード又はマウス等の入力機器による手動操作で、送出が停止された第2分割データA12の送出の再開指示を受け付けるような機能を設けて、CPU15bが送出の再開指示を認識できるようにする。また、前記プログラムに、CPU15bが送出の再開指示を認識した場合、再開信号を第1コンテンツサーバ12へ送信する制御をCPU15bが行うようにする。
【0062】
一方、図1に示す第1コンテンツサーバ12は、制御部12aに送出再開手段を設けて、上述した第1コンピュータ15からの再開信号を受け付けた場合、送出を停止していた第2分割データA12の送出を再開するように制御する。このように第2分割データA12の送出を再開した際、第2コンテンツサーバ13のデータ送出が終了していれば、ADSL回線19の伝送帯域に余裕があるため、第1コンテンツサーバ12から第1及び第2分割データA11、A12が送出され、第1コンピュータ15では合成データ(A11+A12)を表示再生し、表示される映像の画質を最良な状態に戻すことができる。
【0063】
また、第1コンテンツサーバ12が第2分割データA12の送出を再開した場合、依然として第2コンテンツサーバ13が第1分割データB11を送出していると、8Mbpsの伝送帯域を有するADSL回線19には、計9Mbpsの第1分割データA11、B11及び第2分割データA12が伝送されようとするので、伝送速度が低下しスムーズなデータ伝送が困難になる。この場合、上述したように第1コンピュータ15からの確認信号又は通知信号により、第1コンテンツサーバ12が、再度、第2分割データA12の送出を停止し、ADSL回線19でデータをスムーズに伝送できるようにする。
【0064】
なお、第1コンピュータ15から手動操作により再開信号を送出する際、CPU15bの再開信号を送出する制御を行うため、表示再生される映像が一瞬乱れることもあるが、このような乱れは突然に生じるものではなく、映像の視聴者が自ら手動操作を行った結果により生じるものなので、特に支障はない。
【0065】
また、上述した送出再開の処理は、第1コンテンツサーバ12及び第1コンピュータ15に基づいて説明したが、第2コンテンツサーバ13に送出再開手段を設けると共に第2コンピュータ16に手動操作で再開信号を送信する手段を設けることにより、第2コンテンツサーバ13が送出を停止している第2分割データB12の送出を再開させることも、もちろん可能である。
【0066】
【発明の効果】
以上に詳述した如く、第1発明にあっては、分割データを送出すると共に受付側で伝送された分割データを合成して表示再生することで、従来と同様の表示形態を確保して通信回線の状況に応じたデータ伝送を実現できる。
第2発明、第3発明及び第6発明にあっては、送出データの不達を検出することで通信回線の混雑度を判断でき、通信回線が混雑していると判断した場合は、いずれかの分割データの送出を停止することにより、通信回線の混雑度を緩和して他の分割データを確実に伝送して途切れることなく映像を表示できると共に、通信回線の伝送帯域が従来より小さくてもスムーズなデータ伝送を確保できる。
【0067】
第4発明にあっては、各分割データに送出に対する優先度が付与されることで、分割データのいずれかの送出を停止する場合、優先度の低い分割データから送出を停止して優先度の高い分割データを確実に伝送し、主要なデータ部分の表示再生を確保できる。
【0068】
第5発明にあっては、分割データのいずれかが伝送を停止された場合、伝送された分割データを複製して複製データを生成し、この複製データと伝送された分割データで合成データを生成するため、表示される映像の体裁を整えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るデータ伝送システムの全体構成図である。
【図2】映像データを画面単位で分割する場合の概略図である。
【図3】データ送出に係るUDPパケット及びTCPパケットの概略図である。
【図4】第1コンピュータの内部構成図である。
【図5】本発明のデータ伝送システムの処理の一例に係るタイムチャートである。
【図6】映像データを走査線単位で分割する場合の概略図である。
【図7】従来のデータ伝送システムの全体構成図である。
【符号の説明】
10 データ伝送システム
12 第1コンテンツサーバ
12a 制御部
12b ハードディスク
13 第2コンテンツサーバ
15 第1コンピュータ
15a 送受信部
15b CPU
17 ADSLモデム
18 インターネット
19 ADSL回線
A10、B10 映像データ
A11、B11 第1分割データ
A12、B12 第2分割データ
Claims (6)
- データ送出装置及びデータ表示装置を備え、該データ送出装置から送出された映像データを前記データ表示装置へ伝送するデータ伝送システムにおいて、
前記データ送出装置は、
映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段と
を備え、
前記データ表示装置は、
前記送出手段が送出した各分割データを受け付ける受付手段と、
該受付手段が受け付けた各分割データを合成して合成データを生成する合成手段と、
該合成手段が生成した合成データを表示する表示手段と
を備えることを特徴とするデータ伝送システム。 - 前記送出手段は、
前記各分割データをパケットで送出する手段を備え、
前記パケットは、
受付確認に対応した伝送パケットを含んでおり、
前記データ表示装置は更に、
前記伝送パケットを受け付けた場合、該伝送パケットの送出元のデータ送出装置へ確認信号を送信する送信手段を備え、
前記データ送出装置は更に、
前記送信手段が送信した確認信号の受信の有無を検出する検出手段と、
該検出手段が送出された伝送パケットに対する確認信号の受信を検出しなかった場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段と
を備える請求項1に記載のデータ伝送システム。 - 前記データ表示装置は更に、
前記合成手段が生成した合成データの欠落部分を検出する欠落検出手段と、
該欠落検出手段が欠落部分を検出した場合、欠落通知用の通知信号を前記データ送出装置へ送信する通知送信手段と
を備え、
前記データ送出装置は更に、
前記通知送信手段が送信した通知信号を受信した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段を備える請求項1に記載のデータ伝送システム。 - 前記データ送出装置は更に、
前記各分割データに送出に対する優先度を付与する優先度付与手段を備え、
前記停止手段は、
前記優先度付与手段が付与した優先度の低い分割データから送出を停止する手段を備える請求項2又は請求項3に記載のデータ伝送システム。 - 前記データ表示装置は更に、
前記停止手段が各分割データの中のいずれかの送出を停止した場合、前記受付手段が受け付けた分割データを複製して複製データを生成する複製手段を備え、
前記合成手段は、
前記受け付けた分割データ及び前記生成された複製データを合成して合成データを生成する手段を備える請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のデータ伝送システム。 - 映像データを送出するデータ送出装置において、
映像データを走査線単位で又は画面単位で分割した複数の分割データを記憶する記憶手段と、
該記憶手段に記憶してある各分割データを送出する送出手段と、
前記送出手段が送出した各分割データの不達を検出する検出手段と、
該検出手段が不達を検出した場合、各分割データの中のいずれかの送出を停止する停止手段と
を備えることを特徴とするデータ送出装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2002245601A JP2004088348A (ja) | 2002-08-26 | 2002-08-26 | データ伝送システム及びデータ送出装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007036115A1 (fr) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Procede de lecture de contenu dynamique et appareil |
JP2009164909A (ja) * | 2008-01-07 | 2009-07-23 | Panasonic Corp | 画像記録装置および画像再生装置 |
US8406143B2 (en) | 2006-11-09 | 2013-03-26 | Huawei Technologies Co. Ltd. | Method and system for transmitting connectivity fault management messages in ethernet, and a node device |
-
2002
- 2002-08-26 JP JP2002245601A patent/JP2004088348A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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