JP2007281766A - Image transmitter and transmission method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像送信装置及びその送信方法に係わり、特に前回送信した画像との差分画像データを送信する画像送信装置及びその送信方法に関する。 The present invention relates to an image transmission device and a transmission method thereof, and more particularly to an image transmission device and a transmission method thereof that transmit difference image data from an image transmitted last time.
近年、携帯電話や携帯情報端末ではカメラを搭載し、画像データ付き電子メールサービスやTV電話サービス等の種々の画像データ伝送サービスが使用できるようになっている。しかしこのようなシステムにおいて、画像データのような情報量が大きいデータを伝送しようとすると、伝送帯域が問題となり画像データを伝送することができない。 In recent years, mobile phones and personal digital assistants are equipped with cameras, and various image data transmission services such as an e-mail service with image data and a TV phone service can be used. However, in such a system, if data having a large amount of information such as image data is to be transmitted, the transmission band becomes a problem and the image data cannot be transmitted.
そこで、画像データを伝送する場合には、画像の符号化/復号処理が必要であり、携帯電話や携帯情報端末では現在MPEG−4と呼ばれる画像の符号化/復号方式が採用されている。
MPEG−4は、画像データとして独立に意味をなす絶対値情報としてのフレーム(以後Iフレームとする)と、1フレーム前の画像データとの差分情報であり画像データとして独立に意味をなさないフレーム(以後Pフレームとする)で構成される。なお、Iフレームは静止画として符号化した1画面の全画像情報を含む画像データであり、Pフレームは1フレーム前の画像データとの差分情報であり、1画面の全画像情報ではない。
Therefore, when transmitting image data, an image encoding / decoding process is required, and a cellular phone or a portable information terminal currently employs an image encoding / decoding method called MPEG-4.
MPEG-4 is difference information between a frame as absolute value information (hereinafter referred to as an I frame) that makes sense independently as image data and a frame that does not make sense independently as image data. (Hereinafter referred to as P frame). The I frame is image data including all image information of one screen encoded as a still image, and the P frame is difference information from the image data of the previous frame and is not all image information of one screen.
図9は上記MPEG−4を使用した画像データの送受信システムの動作例を模式的に表した図である。同図において、例えば送信装置CP1においてV1、V2、V3、・・、VN、・・に示す画像データがカメラにより順次撮影されたとする。まず、送信伝送装置CP1は上記画像データV1を静止画として符号化しIフレームとして送信する。これに対し受信装置CP2は、上記Iフレームを基に1画面データW1を復号して表示する。
次に送信装置CP1は、上記画像データV2、V3、・・VN、・・が得られるごとに、これらの画像データV2、V3、・・とその1フレーム前の画像データV1、V2、・・との差分を検出し、この差分情報をそれぞれ符号化し、Pフレームとして送信する。これに対し受信装置CP2は、上記Pフレームを受信するごとにそれぞれ、そのデータを1画面前に表示した動画像データW1、W2、・・に加算して画像データを復号して表示する。但し、送信装置CP1は上記差分情報の情報量が大きい場合等において、適宜、Iフレームを送信する(例えば、画像データVN送信時)。
これにより、例えば、数Mbpsの情報量を持つ画像データが数十Kbpsの情報量として伝送することを可能としている。
FIG. 9 is a diagram schematically showing an operation example of the image data transmission / reception system using the MPEG-4. In the figure, for example, it is assumed that image data indicated by V1, V2, V3,..., VN,. First, the transmission transmission device CP1 encodes the image data V1 as a still image and transmits it as an I frame. On the other hand, the receiving device CP2 decodes and displays the one-screen data W1 based on the I frame.
Next, every time the image data V2, V3,... VN,... Are obtained, the transmitter CP1 obtains the image data V2, V3,... And the image data V1, V2,. And the difference information is encoded and transmitted as a P frame. On the other hand, each time the receiving device CP2 receives the P frame, the receiving device CP2 decodes and displays the image data by adding the data to the moving image data W1, W2,. However, the transmission apparatus CP1 appropriately transmits an I frame (for example, when transmitting image data VN) when the information amount of the difference information is large.
Thereby, for example, image data having an information amount of several Mbps can be transmitted as an information amount of several tens of kbps.
ところで、画像送信開始時には、送信装置CP1は画像データをIフレームとして符号化して送信しなければならない。しかし、IフレームはPフレームと比較して情報量が多いという特徴を有する。そのため、画像送信開始時において、送信装置CP1が受信装置CP2へIフレームを送信する際、Iフレームの情報量が膨大であると、受信装置CP2がIフレームを受信して表示するまでの待機時間Tが長く、ユーザに違和感を与えていた(図10参照)。 By the way, at the start of image transmission, the transmission device CP1 must encode and transmit image data as an I frame. However, the I frame has a feature that the amount of information is larger than that of the P frame. Therefore, when the transmission device CP1 transmits an I frame to the reception device CP2 at the start of image transmission, if the information amount of the I frame is enormous, a waiting time until the reception device CP2 receives and displays the I frame. T was long, giving the user a sense of discomfort (see FIG. 10).
従来技術として、送受信用の画像圧縮伸張装置に1個のフレームメモリに対して複数個の符号化/復号回路とバッファメモリとを設けて、並列処理により符号化/復号処理を短縮する画像圧縮伸張装置がある(特許文献1参照)。
しかしながら、従来技術では、画像送信開始時に送信するIフレームの情報量を少なくするものではないため、受信装置CP2がIフレームを受信して表示するまでの待機時間Tは依然として長かった。
従って、本発明の目的は、画像送信開始時に送信するIフレームの情報量を少なくして送信し、受信装置が画像を受信して表示する待機時間を短縮することが可能な画像送信装置及びその送信方法を提供する。
However, in the prior art, since the amount of information of the I frame transmitted at the start of image transmission is not reduced, the waiting time T until the receiving device CP2 receives and displays the I frame is still long.
Accordingly, an object of the present invention is to transmit an image with a reduced amount of I-frame information transmitted at the start of image transmission, and to reduce the waiting time for the reception device to receive and display an image, and the image transmission device Provide a transmission method.
本発明は、前回送信した画像との差分画像データを送信する画像送信装置であり、画像をN×N画素よりなる複数のサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成するとともに、前記モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像を生成する画像処理部と、画像送信時、最初に前記モザイク画像データを送信し、該モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信し、以後、前回送信した画像との差分画像データを送信する画像送信部と、を備えている。 The present invention is an image transmission device that transmits difference image data from a previously transmitted image, and divides the image into a plurality of sub-images composed of N × N pixels, and pixel data of predetermined pixels of the sub-images An image processing unit that generates a mosaic image as pixel data of all pixels of an image and generates an original image or a difference image between the original image and the mosaic image after transmitting the mosaic image data; Transmits mosaic image data, and after transmitting the mosaic image data, transmits image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image, and then transmits difference image data from the previously transmitted image. An image transmission unit.
上記画像送信装置の画像処理部は、前記画像送信部が前記原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信する前に、原画像をn×n画素(n<N)よりなる複数の更に小さなサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成し、前記画像送信部は、該モザイク画像データを生成する。 The image processing unit of the image transmission device converts the original image to n × n pixels (n) before the image transmission unit transmits image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image. <N) is divided into a plurality of smaller sub-images, pixel data of predetermined pixels of the sub-image is generated as pixel data of all pixels of the sub-image, and the image transmission unit Generate data.
本発明は、前回送信した画像との差分画像データを送信する画像送信装置の画像送信方法であり、画像をN×N画素よりなる複数のサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成するステップ、画像送信時、最初に前記モザイク画像データを送信するステップ、前記モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信し、以後、前回送信した画像との差分画像データを送信するステップ、を有している。 The present invention is an image transmission method of an image transmission device that transmits difference image data from an image transmitted last time, and divides an image into a plurality of sub-images composed of N × N pixels, and pixels of predetermined pixels of the sub-images A step of generating a mosaic image by using data as pixel data of all pixels of the sub-image, a step of transmitting the mosaic image data first at the time of image transmission, an original image or the original image and the mosaic image after the transmission of the mosaic image data And a step of transmitting image data corresponding to the previously transmitted image.
上記画像送信方法は、前記原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信する前に、画像をn×n画素(n<N)よりなる複数の更に小さなサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成して送信するステップ、を有している。 In the image transmission method, before transmitting image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image, the image is converted into a plurality of smaller sub-pixels composed of n × n pixels (n <N). Dividing the image into images, and generating and transmitting a mosaic image using pixel data of predetermined pixels of the sub-image as pixel data of all pixels of the sub-image.
本発明によれば、画像をN×N画素よりなる複数のサブ画像に分割して、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成し、画像送信時、最初に前記モザイク画像データを送信し、該モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信し、以後、前回送信した画像との差分画像データを送信するように構成したため、画像送信開始時に、受信装置が画像を受信して表示する待機時間を短縮することができる。 According to the present invention, an image is divided into a plurality of sub-images composed of N × N pixels, and a mosaic image is generated using pixel data of predetermined pixels of the sub-image as pixel data of all pixels of the sub-image. At the time of transmission, the mosaic image data is transmitted first, and after the mosaic image data is transmitted, image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image is transmitted. Since the difference image data is transmitted, it is possible to reduce the waiting time for the receiving apparatus to receive and display the image at the start of image transmission.
本発明によれば、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信する前に、画像をn×n画素(n<N)よりなる複数の更に小さなサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成して送信するように構成したため、画像を徐々に鮮明に表示することができ、ユーザに違和感を与えずに画像を表示することができる。 According to the present invention, before transmitting image data corresponding to an original image or a difference image between the original image and the mosaic image, the image is converted into a plurality of smaller sub-images composed of n × n pixels (n <N). Since the mosaic image is generated and transmitted as the pixel data of all the pixels of the sub-image by dividing the pixel data of the predetermined pixel of the sub-image, the image can be displayed gradually and clearly. It is possible to display an image without giving a sense of incongruity.
(A)本発明に係る画像送信処理の概略
図1は本発明に係る画像送信処理の概略図である。図示しない送信装置は、ユーザにより画像送信開始が指示されると、カメラ等の撮像装置から1フレーム目の画像を取得し、該画像をN×N画素(例えば16×16画素)の複数のサブ画像に分割する。そして、送信装置は該サブ画像の所定の画素(例えば、左上部の画素)の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとし、モザイク画像P1を生成する。その後、送信装置はモザイク画像P1を静止画として符号化し、Iフレームとして送信する。これに対し、図示しない受信装置は、上記Iフレームを受信し、このIフレームを基にモザイク画像P1を復号して表示する。
次に、送信装置は、撮像装置から2フレーム目の画像を取得し、該画像をn×n画素(n<N)(例えば8×8画素)の複数の更に小さなサブ画像に分割する。そして、送信装置は該サブ画像の所定の画素(例えば、左上部の画素)の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとし、モザイク画像P2を生成する。その後、送信装置はモザイク画像P2を静止画として符号化し、Iフレームとして送信する。これに対し、受信装置は、上記Iフレームを受信し、このIフレームを基にモザイク画像P2を復号して表示する。
次に、送信装置は、撮像装置から3フレーム目の画像を取得し、静止画として符号化しIフレームとして送信する。これに対し、受信装置は、上記Iフレームを受信し、このIフレームを基に画像P3を復号して表示する。
4フレーム目の画像以降、送信装置は、画像取得後、該画像とその1フレーム前の画像との差分を検出し、この差分情報を符号化し、Pフレームとして送信する。これに対し、受信装置は、上記Pフレームを受信し、そのデータを1フレーム前に表示した画像に加算して画像を復号して表示する。但し、送信装置は、差分情報の情報量が大きい場合等において、適宜、Iフレームを送信することもできる。
これにより、画像送信開始時に、受信装置が画像を受信して表示する待機時間を短縮することができ、かつ、画像を徐々に鮮明に表示し、ユーザに違和感を与えずに画像を表示することができる。
(A) Outline of Image Transmission Processing According to the Present Invention FIG. 1 is a schematic diagram of image transmission processing according to the present invention. A transmission device (not shown) obtains an image of the first frame from an imaging device such as a camera when an instruction to start image transmission is given by the user, and the image is stored in a plurality of sub-pixels of N × N pixels (for example, 16 × 16 pixels). Divide into images. Then, the transmission apparatus uses the pixel data of predetermined pixels (for example, the upper left pixel) of the sub-image as pixel data of all the pixels of the sub-image, and generates a mosaic image P1. Thereafter, the transmission device encodes the mosaic image P1 as a still image and transmits it as an I frame. On the other hand, a receiving device (not shown) receives the I frame and decodes and displays the mosaic image P1 based on the I frame.
Next, the transmission apparatus acquires the second frame image from the imaging apparatus, and divides the image into a plurality of smaller sub-images of n × n pixels (n <N) (for example, 8 × 8 pixels). Then, the transmission apparatus uses the pixel data of predetermined pixels (for example, the upper left pixel) of the sub-image as pixel data of all the pixels of the sub-image, and generates a mosaic image P2. Thereafter, the transmission device encodes the mosaic image P2 as a still image and transmits it as an I frame. On the other hand, the receiving apparatus receives the I frame and decodes and displays the mosaic image P2 based on the I frame.
Next, the transmission device acquires the third frame image from the imaging device, encodes it as a still image, and transmits it as an I frame. On the other hand, the receiving apparatus receives the I frame and decodes and displays the image P3 based on the I frame.
After the image of the fourth frame, the transmitting device detects the difference between the image and the image one frame before, after obtaining the image, encodes this difference information, and transmits it as a P frame. On the other hand, the receiving device receives the P frame, adds the data to the image displayed one frame before, and decodes and displays the image. However, the transmitting apparatus can also transmit I frames as appropriate when the amount of difference information is large.
As a result, it is possible to shorten the waiting time for the receiving device to receive and display the image at the start of image transmission, and to display the image gradually and clearly without causing the user to feel uncomfortable. Can do.
次に、移動通信システムの伝送装置間でMPEG−4による画像符号化/復号方式を使用し、車両内で無線TV電話通信を行う場合に、受信側の携帯電話が画像を受信して表示する待機時間を短縮する画像送信装置及びその送信方法について説明する。 Next, when a wireless TV telephone communication is performed in a vehicle using an MPEG-4 image encoding / decoding method between transmission apparatuses of a mobile communication system, the receiving mobile phone receives and displays the image. An image transmission apparatus and a transmission method for reducing the waiting time will be described.
(B)無線TV電話通信の仕組み
図2は、移動通信システムの送信装置CP1と受信装置CP2間で画像データ、音声データおよびコンピュータデータを多重化伝送することにより、無線TV電話通信を行う際の仕組みを示す図である。
送信装置CP1と受信装置CP2は物理レイヤにより相互に接続され、MUX−PDUと呼ばれるパケット単位でデータ伝送を行う。MUX−PDUは、図2に示すように先頭にフラグとヘッダを配置し、その後ろに動画像データ、音声データおよびコンピュータデータを交互に配置したものである。ヘッダにはMUX−PDUの内容を表す情報が挿入される。
物理レイヤの上位にはAL/MUXレイヤが配置され、このAL/MUXレイヤにおいて上記MUX−PDUが生成される。また、AL/MUXレイヤの上位には高位レイヤが配置され、ここでビデオチャネル、オーディオチャネルおよび制御・データチャネルの接続が行われる。高位レイヤは、後述する画像コーデック、音声コーデックおよびデータ通信部により実現される。
(B) Mechanism of wireless TV telephone communication FIG. 2 shows a case where wireless TV telephone communication is performed by multiplexing and transmitting image data, audio data, and computer data between the transmitting device CP1 and the receiving device CP2 of the mobile communication system. It is a figure which shows a structure.
The transmission device CP1 and the reception device CP2 are connected to each other by a physical layer, and perform data transmission in units of packets called MUX-PDUs. As shown in FIG. 2, the MUX-PDU has a flag and header arranged at the head and moving image data, audio data, and computer data alternately arranged behind the flag and header. Information representing the contents of the MUX-PDU is inserted into the header.
The AL / MUX layer is arranged above the physical layer, and the MUX-PDU is generated in the AL / MUX layer. Further, a higher layer is arranged above the AL / MUX layer, and a video channel, an audio channel, and a control / data channel are connected here. The higher layer is realized by an image codec, an audio codec, and a data communication unit, which will be described later.
図3は、MPEG−4ストリームのデータ構造を示す図である。MPEG−4ストリームは図2に示したビデオチャネルに挿入され伝送される。このMPEG−4ストリームでは、図2に示すように1画面の全ての画像要素を含むIフレームがまず送信され、以後、各フレームタイミング毎に前フレームとの差分情報からなるPフレームが順次送信される。
但し、Pフレームに代えてIフレームを送信することもできる。
FIG. 3 shows the data structure of the MPEG-4 stream. The MPEG-4 stream is inserted into the video channel shown in FIG. 2 and transmitted. In this MPEG-4 stream, as shown in FIG. 2, an I frame including all image elements of one screen is transmitted first, and thereafter a P frame consisting of difference information from the previous frame is sequentially transmitted at each frame timing. The
However, an I frame can be transmitted instead of the P frame.
(C)画像送受信装置の構成
図4は画像送受信装置の構成を示すブロック図であり、図2の送信装置CP1、受信装置CP2として使用できるものである。画像送受信装置は携帯端末1と、車載機2とから構成される。携帯端末1は無線部3と、ベースバンド部4と、入出力部5と、電源部6とから構成され、車載機2はCPU41と、通信インターフェース42と、表示部43と、操作部44とから構成される。
(C) Configuration of Image Transmission / Reception Device FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the image transmission / reception device, which can be used as the transmission device CP1 and the reception device CP2 in FIG. The image transmission / reception apparatus includes a
同図において、基地局から移動通信システム用の無線チャネルを介して到来した無線周波信号はアンテナ11で受信された後、アンテナ共用器(DUP)12を介して受信回路(RX)13に入力される。受信回路13は高周波増幅器、周波数変換器および復調器を備える。そして、上記無線信号を低雑音増幅器で低雑音増幅した後、周波数変換器において周波数シンセサイザ(SYN)14から発生された受信局部発信信号とミキシングして受信中間周波信号または受信ベースバンド信号に周波数変換し、その出力信号を復調器でディジタル復調する。復調方式としては、例えば、QPSK方式に対応した直交復調方式が用いられる。なお、上記周波数シンセサイザ14から発生される受信局部発信信号周波数は、ベースバンド部4に設けられた主制御部21から指示される
In the figure, a radio frequency signal arriving from a base station via a radio channel for a mobile communication system is received by an antenna 11 and then input to a receiving circuit (RX) 13 via an antenna duplexer (DUP) 12. The
上記復調器から出力された復調信号はベースバンド部4に入力される。ベースバンド部4は、主制御部21と、多重分離部22と、音声コーデック23と、画像コーデック24と、画像処理部25と、LCD制御部26と、通信インターフェース27とを備えている。
The demodulated signal output from the demodulator is input to the
上記復調信号は主制御部21において制御情報であるか画像データ等のマルチメディア情報であるかが識別され、マルチメディア情報であれば多重分離部22に入力されてここで音声データと画像データに分離される。そして、音声データは音声コーデック23に入力されてここで音声復号され、これにより再生された音声信号は入出力部5のスピーカ34から拡声出力される。一方、画像データは、画像コーデック24に入力されてここで画像復号処理され、これにより再生された画像信号は通信インターフェース27を介して接続された車載機2のCPU41に入力される。CPU41は、該画像信号を表示部43に入力して表示する。また、上記画像信号はLCD制御部26を介してLCD32に入力して表示することもできる。
The demodulated signal is identified by the
一方、入出力部5のマイク33から出力された端末使用者の送話音声信号はベースバンド部4の音声コーデック23に入力され、ここで音声符号化された後、多重分離部22に入力される。また、カメラ31から出力された画像は、ベースバンド部4の画像処理部25に順次入力される。画像処理部25は、TV電話通信が開始され、主制御部21より画像処理の指示がされると、1フレーム目の画像及び2フレーム目の画像に対し、後述するモザイク画像を生成して画像コーデック24に入力するとともに、3フレーム以降の画像はそのまま画像コーデック24に入力する。画像コーデック24は、画像処理部25より順次入力される画像に対して符号化処理を行う。具体的には、画像処理部25より入力される1フレーム目及び2フレーム目のモザイク画像に対して、Iフレーム符号化処理を行う。更に、3フレーム目の画像に対してもIフレーム符号化処理を行い、4フレーム目以降の画像に対してはPフレーム符号化処理を行うように制御される。画像コーデック24により画像符号化処理が施された後、上記多重分離部22に入力される。多重分離部22では、上記符号化された音声データと画像データとが所定のフォーマットにより多重化され、この多重化された送信データは主制御部21から無線部3の送信回路(TX)15に入力される。
On the other hand, the transmitted voice signal of the terminal user output from the
送信回路15は変調器、周波数変換器および送信電力増幅器を備える。上記送信データは変調器でディジタル変調された後、周波数変換器により周波数シンセサイザ14から発生された送信局部発振信号とミキシングされて無線周波信号に周波数変換される。変調方式としてはQPSK方式が用いられる。そして、この生成された送信無線周波信号は、送信電力増幅器で所定の送信レベルに増幅された後、アンテナ共用器12を介してアンテナ11に入力され、このアンテナ11から基地局に向け送信される。
The
図5及び図6は、1フレーム目及び2フレーム目の画像に対してモザイク画像を生成することを説明する図である。
画像処理部25は、1フレーム目の画像をカメラ31より取得した後、該画像をN×N画素(例えば16×16画素)の複数のサブ画像に分割する(図5(A))。なお、例えばサブ画像51の各画素は図5(B)に示すような画素データを有している。そして、画像処理部25は、サブ画像の所定の画素(例えば、左上部の画素52)の画素データをサブ画像の全画素の画素データとする(図5(C))。画像処理部25は、この処理を全サブ画像に対して行うことによりモザイク画像を生成し、画像コーデック24に入力する。
次に、画像処理部25は、2フレーム目の画像をカメラ31より取得し、該画像をn×n画素(n<N)(例えば8×8画素)の複数の更に小さなサブ画像に分割する(図6(A))。なお、サブ画像53の各画素は図6(B)に示すような画素データを有している。そして、画像処理部25は、サブ画像の所定の画素(例えば、左上部の画素54)の画素データをサブ画像の全画素の画素データとする(図6(C))。画像処理部25は、この処理を全サブ画像に対して行うことによりモザイク画像を生成し、画像コーデック24に入力する。一方、画像処理部25は、3フレーム目以降において、カメラ31より画像を取得し、該画像に対して一切処理を行わずに画像コーデック24に入力する。
5 and 6 are diagrams for explaining generation of a mosaic image for the first and second frame images.
After acquiring the first frame image from the
Next, the
電源部6は図示しないがリチウムイオン電池等のバッテリと、このバッテリを充電するための充電回路と、バッテリの出力電圧をもとに所定の電源電圧を生成する電圧生成回路を備えている。また、入力部5には主制御部21から出力された本端末の操作状態を表す情報、例えば、電話帳や受信強度やバッテリの残量などを表示するLCD32と、通話開始や終了を行うための操作部35と、LCD32や操作部35とを照明するための照明器36が備えられている。
Although not shown, the
主制御部21は、図示しないがマイクロプロセッサと、ROMおよびRAMなどからなる内部メモリとを備えたもので、無線チャネルの接続制御や通信リンクの確立、通常の制御機能とを備えている。また、主制御部21は、車載機2が備える操作部44で行われるハンズフリーTV電話通信設定情報が通信インターフェース27を介して入力され、図示しない車速センサー等により、車両が停止中であることが検出された場合には、送信装置CP1より受信した画像データを表示するように制御し、車両が走行中であることを検出した場合には、送信装置CP1より受信した画像データを非表示するように制御する。
Although not shown, the
(D)画像送信処理の動作
次に、以上のように構成された画像送受信装置の動作を説明する。図7は、送信装置CP1と受信装置CP2の動作内容を示すフローチャートである。
送信装置CP1と受信装置CP2とが、携帯端末1の操作部35あるいは車載機2の操作部44を操作してMPEG−4を用いて無線TV電話通信を開始したとする。これにより、カメラ33は画像を撮影するとともに(ステップS1)、主制御部21は、画像処理部25に1フレーム目の画像に対してモザイク画像を生成するように指示する。画像処理部25は、この指示に基づいて、1フレーム目の画像をカメラ31より取得した後、該画像を16×16画素の複数のサブ画像に分割し(図5(A))、サブ画像の左上部の画素の画素データをサブ画像の全画素の画素データとすることにより(図5(C))、モザイク画像を生成し、画像コーデック24に入力する(ステップS2)。そして、画像コーデック24はこのモザイク画像に対してIフレーム符号化処理を行い、このIフレームを最初のフレームタイミングで送信する(ステップS3)。これに対して、通信相手である受信装置CP2は、送信装置CP1より送信されたIフレームを受信し、画像コーデック24において、このIフレームを基にモザイク画像P1(図1)を復号して車載機2の表示部43に表示する(ステップS4)。
次に、主制御部21は、画像処理部25に2フレーム目の画像に対してモザイク画像を生成するように指示する。画像処理部25は、この指示に基づいて、2フレーム目の画像をカメラ31より取得した後、該画像を8×8画素の複数のサブ画像に分割し(図6(A))、サブ画像の左上部の画素の画素データをサブ画像の全画素の画素データとすることにより(図6(C))、モザイク画像を生成し、画像コーデック24に入力する(ステップS5)。そして、画像コーデック24はこのモザイク画像に対してIフレーム符号化処理を行い、このIフレームを送信する(ステップS6)。これに対して、受信装置CP2は、送信装置CP1より送信されたIフレームを受信し、画像コーデック24において、このIフレームを基にモザイク画像P2(図1)を復号して車載機2の表示部43に表示する(ステップS7)。
画像処理部25は、3フレーム目の画像をカメラ31より取得し、そのまま画像コーデック24に入力する。画像コーデック24は画像処理部25より入力された3フレーム目の画像に対してIフレーム符号化処理を行い、このIフレームを送信する(ステップS8)。
受信装置CP2は、送信装置CP1より送信されたIフレームを受信し、画像コーデック24において、このIフレームを基にモザイク画像P3(図1)を復号して車載機2の表示部43に表示する(ステップS9)。次いで、画像処理部25は、4フレーム目の画像をカメラ31より取得し、そのまま画像コーデック24に入力する。画像コーデック24は、画像処理部25より画像を取得後、該画像とその1フレーム前の画像(3フレーム目の画像)との差分情報を生成し(ステップS10)、この差分情報を符号化し、Pフレームとして送信する(ステップS11)。受信装置CP2は、送信装置CP1より送信されたPフレームを受信し、そのデータを1フレーム前に表示した画像(画像P3)に加算して画像P4(図1)を復号して車載機2の表示部43に表示する(ステップS12)。5フレーム目以降、送信装置CP1及び受信装置CP2は、ステップS10〜S12の処理を繰り返し行う。但し、送信装置CP1は、差分情報の情報量が大きい場合等において、適宜、Iフレームを送信することもできる。
以上の処理により、受信装置CP2は、画像を受信して表示する待機時間を短縮することができ、かつ、画像を徐々に鮮明に表示し、ユーザに違和感を与えずに画像を表示することができる。
(D) Operation of Image Transmission Processing Next, the operation of the image transmission / reception apparatus configured as described above will be described. FIG. 7 is a flowchart showing the operation contents of the transmission device CP1 and the reception device CP2.
Assume that the transmission device CP1 and the reception device CP2 operate the
Next, the
The
The receiving device CP2 receives the I frame transmitted from the transmitting device CP1, and the
With the above processing, the receiving device CP2 can shorten the standby time for receiving and displaying the image, and can display the image gradually and clearly without causing the user to feel uncomfortable. it can.
(E)画像送信処理の変形例
本実施例では、送信装置CP1は、2フレーム目のモザイク画像P2及び3フレーム目の原画像P3(図1)に対してIフレーム符号化処理を行って送信したが、図8に示すように2フレーム目のモザイク画像P2及び3フレーム目の原画像P3(図1)に対してPフレーム符号化処理を行って送信することもできる。
(E) Modified Example of Image Transmission Processing In this embodiment, the transmission device CP1 performs I-frame encoding processing on the mosaic image P2 of the second frame and the original image P3 (FIG. 1) of the third frame for transmission. However, as shown in FIG. 8, the mosaic image P2 of the second frame and the original image P3 of the third frame (FIG. 1) can be transmitted after being subjected to the P frame encoding process.
本実施例では、ステップS5〜S7の処理において、送信装置CP1が2フレーム目の原画像に対してモザイク画像P2を生成して送信し、受信装置CP2がこの画像を表示するようにした。しかし、これらの処理を省略しても、受信装置CP2は画像を受信して表示する待機時間を短縮することはできる。 In the present embodiment, in the processing of steps S5 to S7, the transmission device CP1 generates and transmits a mosaic image P2 for the original image of the second frame, and the reception device CP2 displays this image. However, even if these processes are omitted, the receiving device CP2 can shorten the waiting time for receiving and displaying an image.
本実施例では、画像データの符号化/復号方式にMPEG−4を用いているが、MPEG−4以外にH.264等のその他の方式を用いても実現できる。 In this embodiment, MPEG-4 is used as an image data encoding / decoding method. It can also be realized using other methods such as H.264.
本実施例では、車両内で無線TV電話通信を行う場合を説明したが、車両内でネットワークを介してインターネット上のWWWサーバに接続し、このサーバから画像データを表示させるような場合にも本発明は適用できる。 In the present embodiment, the case where wireless TV telephone communication is performed in a vehicle has been described. However, the present invention is also applied to a case where a vehicle is connected to a WWW server on the Internet via a network and image data is displayed from this server. The invention is applicable.
その他、本発明は、画像送受信装置の構成や制御手順等についても、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
In addition, the present invention can be variously modified and changed within the scope of the gist of the present invention as to the configuration and control procedure of the image transmitting / receiving apparatus.
CP1…送信装置
CP2…受信装置
P1、P2…モザイク画像
1…携帯端末
2…車載機
21…主制御部
24…画像コーデック
25…画像処理部
CP1 ... transmitting device CP2 ... receiving device P1, P2 ...
Claims (4)
画像をN×N画素よりなる複数のサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成するとともに、前記モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像を生成する画像処理部と、
画像送信時、最初に前記モザイク画像データを送信し、該モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信し、以後、前回送信した画像との差分画像データを送信する画像送信部と、
を備えたことを特徴とする画像送信装置。 In the image transmission device that transmits the difference image data with the image transmitted last time,
The image is divided into a plurality of sub-images composed of N × N pixels, and pixel data of predetermined pixels of the sub-image is generated as pixel data of all pixels of the sub-image, and after transmitting the mosaic image data, An image processing unit for generating an original image or a difference image between the original image and the mosaic image;
At the time of image transmission, the mosaic image data is transmitted first, and after the mosaic image data transmission, image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image is transmitted. An image transmission unit for transmitting difference image data from
An image transmitting apparatus comprising:
前記画像送信部は、該モザイク画像データを送信する、
ことを特徴とする請求項1記載の画像送信装置。 The image processing unit, before the image transmission unit transmits image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image, the original image from n × n pixels (n <N) A plurality of smaller sub-images, and generating a mosaic image using pixel data of predetermined pixels of the sub-image as pixel data of all pixels of the sub-image,
The image transmission unit transmits the mosaic image data;
The image transmission apparatus according to claim 1.
画像をN×N画素よりなる複数のサブ画像に分割し、該サブ画像の所定画素の画素データを該サブ画像の全画素の画素データとしてモザイク画像を生成するステップ、
画像送信時、最初に前記モザイク画像データを送信するステップ、
前記モザイク画像データ送信後に、原画像あるいは原画像と前記モザイク画像との差分画像とに応じた画像データを送信し、以後、前回送信した画像との差分画像データを送信するステップ、
を備えたことを特徴とする画像送信装置の画像送信方法。 In the image transmission method of the image transmission apparatus that transmits the difference image data with the image transmitted last time,
Dividing the image into a plurality of sub-images of N × N pixels, and generating a mosaic image using pixel data of predetermined pixels of the sub-image as pixel data of all pixels of the sub-image;
When transmitting an image, first transmitting the mosaic image data;
After transmitting the mosaic image data, transmitting the image data according to the original image or the difference image between the original image and the mosaic image, and thereafter transmitting the difference image data with the previously transmitted image;
An image transmission method for an image transmission apparatus, comprising:
を備えることを特徴とする請求項3記載の画像送信装置の画像送信方法。 Before transmitting image data corresponding to the original image or a difference image between the original image and the mosaic image, the image is divided into a plurality of smaller sub-images composed of n × n pixels (n <N), Generating and transmitting a mosaic image using pixel data of predetermined pixels of the sub-image as pixel data of all pixels of the sub-image;
The image transmission method of the image transmission apparatus of Claim 3 characterized by the above-mentioned.
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