JP2013106132A - マルチディスプレイ装置、及びディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】1つの映像をネットワーク接続された複数のディスプレイを用いて表示するための、低コストで拡張性のあるマルチディスプレイ装置を実現する。
【解決手段】映像送信サーバと、同一ネットワークアドレスのIPアドレスを設定された複数のディスプレイとを備え、前記映像送信サーバは、前記映像のどこのエリアを表示するかを示す表示エリア情報を各ディスプレイに送信した後、ブロードキャスト通信を使用して、同一ネットワークアドレスの前記複数ディスプレイに映像データを送信し、前記複数のディスプレイは、ブロードキャスト通信で送信された映像データを受信し、予め受信した表示エリア情報に基づき受信した映像データの表示エリアを決定し、表示する。
【選択図】図4
【解決手段】映像送信サーバと、同一ネットワークアドレスのIPアドレスを設定された複数のディスプレイとを備え、前記映像送信サーバは、前記映像のどこのエリアを表示するかを示す表示エリア情報を各ディスプレイに送信した後、ブロードキャスト通信を使用して、同一ネットワークアドレスの前記複数ディスプレイに映像データを送信し、前記複数のディスプレイは、ブロードキャスト通信で送信された映像データを受信し、予め受信した表示エリア情報に基づき受信した映像データの表示エリアを決定し、表示する。
【選択図】図4
Description
本発明は、マルチディスプレイ装置に関する。
近年、公共機関、教育機関、イベント会場などでは、ネットワークを通じて表示装置に映像を配信して不特定多数の人に情報を伝えるデジタルサイネージが普及し始めている。デジタルサイネージでは、不特定多数の人に情報を伝えることが重要なため、大型ディスプレイ(例えば100インチ以上)で表示したいという要望がある。しかし、大型ディスプレイは高価かつ、運搬も大変であるため、一般的に小型ディスプレイを複数並べることで大型ディスプレイを構成することが行われている。
例えば特許文献1には、課題として「本発明の目的は、ネットワークを介して配信されるデジタル映像ストリームを複数のディスプレイにより構成される大画面に表示することと、複数のディスプレイをネットワークに接続したときにネットワークの設定を自動的に行うとともにディスプレイの位置関係を自動的に把握することである。」と記載され、解決手段として「ネットワークインタフェースを有するディスプレイを接続して画面を構成するシステムにおいて、ディスプレイの接続関係からディスプレイの位置関係を抽出し、ディスプレイの位置関係とディスプレイのネットワークアドレスマッピング情報を保持する手段を有し、ネットワーク経由で伝送されるデジタル映像ストリームを所望のディスプレイへのデータとして再構成し、再構成されたデータを符号化する可変長符号化手段と、前記符号化されたデータをネットワークパケットとして構成し、ネットワークインタフェースを介しデータを送受信するように構成される。」と記載されている。
しかしながら、上記特許文献1の構成では、映像ストリームを再構成して所望のディスプレイに分配するマルチディスプレイ構成装置が必要となる。このマルチディスプレイ構成装置は、汎用品ではないためコスト削減が難しい。また、複数組のマルチディスプレイを接続しようとした場合、マルチディスプレイ構成装置は、ユニキャスト通信を用いて複数のディスプレイに再構成した映像ストリームを送信する必要がある。そのため、同様なデータを複数回送信することになり、マルチディスプレイ構成装置のパフォーマンスによって、接続できる最大ディスプレイ数が決まってしまうという課題がある。
上記課題に鑑み、本発明では、拡張性のあるマルチディスプレイ装置を実現することを目的とする。
上記課題に鑑み、本発明では、拡張性のあるマルチディスプレイ装置を実現することを目的とする。
前記目的を達成するため本発明は、例えば特許請求に記載の構成を備える。
本発明によれば、拡張性のあるマルチディスプレイ装置を実現でき、ユーザに対する使い勝手の向上に寄与できるという効果がある。
始めにIP(Internet Protocol)アドレスのクラス、及び通信の種類について説明する。
図1は、IPアドレス(IPv4)のクラスの説明図である。
IPアドレスは、32ビットの正数値で表され、8ビットずつ4組に分けて、その境に「.」(ピリオド)を入れて10進数で表現する方法であり、図1のようにクラスAからクラスDに分類される。クラスAは先頭1ビットが“0”で始まる場合で、先頭から8ビットがネットワークアドレスとなり、下位24ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスBは先頭2ビットが“10”で始まる場合で、先頭から16ビットがネットワークアドレスとなり、下位16ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスCは先頭3ビットが“110”で始まる場合で、先頭から24ビットがネットワークアドレスとなり、下位8ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスDは先頭4ビットが“1110”で始まる場合で、32ビットすべてがネットワークアドレスとなり、マルチキャスト通信に使用される。上記ホストアドレスは、IPアドレスがわからない場合はすべて0とし、ブロードキャストアドレスとして使用する場合はすべて1とする。
図1は、IPアドレス(IPv4)のクラスの説明図である。
IPアドレスは、32ビットの正数値で表され、8ビットずつ4組に分けて、その境に「.」(ピリオド)を入れて10進数で表現する方法であり、図1のようにクラスAからクラスDに分類される。クラスAは先頭1ビットが“0”で始まる場合で、先頭から8ビットがネットワークアドレスとなり、下位24ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスBは先頭2ビットが“10”で始まる場合で、先頭から16ビットがネットワークアドレスとなり、下位16ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスCは先頭3ビットが“110”で始まる場合で、先頭から24ビットがネットワークアドレスとなり、下位8ビットはホストアドレスとして割り与えられる。クラスDは先頭4ビットが“1110”で始まる場合で、32ビットすべてがネットワークアドレスとなり、マルチキャスト通信に使用される。上記ホストアドレスは、IPアドレスがわからない場合はすべて0とし、ブロードキャストアドレスとして使用する場合はすべて1とする。
図2は、通信の種類の説明図である。ホストAからホストZまでが、バス型のネットワークに接続されており、ホストAがデータを送信する場合について考える。ネットワークを利用して通信する場合、通信相手の数によって「ユニキャスト通信」、「マルチキャスト通信」、「ブロードキャスト通信」の3つに分類される。
ユニキャスト通信は、1対1の通信のことで、送信先IPアドレスに単一のIPアドレスを指定して特定の相手にデータを送信する。
ユニキャスト通信は、1対1の通信のことで、送信先IPアドレスに単一のIPアドレスを指定して特定の相手にデータを送信する。
ブロードキャスト通信は、1対不特定多数の通信のことで、送信先IPアドレスにブロードキャストアドレスと呼ばれるIPアドレスを使用して送信する。ブロードキャストアドレスとは、ホストアドレスがすべて1のアドレスのことで、同一のネットワークアドレス内の全てのホストに同一データが配信される。なお、送信ホストと同一のネットワークアドレスにブロードキャストすることをローカルブロードキャスト、送信ホストと異なるネットワークアドレスにブロードキャストすることをダイレクトブロードキャストという。
マルチキャスト通信とは、1対複数の通信のことで、送信先IPアドレスに通常のIPアドレスではなく、マルチキャストアドレスと呼ばれるクラスDのIPアドレスを使用して配信される。受信ホストは、事前に送信されるマルチキャストアドレスを登録しておくことで、登録したマルチキャストアドレスで配信されたデータを受信することが可能となる。
上記ブロードキャスト通信とマルチキャスト通信は、同一データを複数のホストに送信したい場合に利点がある。例えば、4つのホストに同一データを送信したい場合、ユニキャスト通信を用いると、データを送信するホストは4回同一のデータを送信しなければいけないが、ブロードキャスト通信とマルチキャスト通信を用いると、データを送信するホストは1回だけデータを配信すれば良いため、ユニキャスト通信と比べて効率が良い。
上記ブロードキャスト通信とマルチキャスト通信は、同一データを複数のホストに送信したい場合に利点がある。例えば、4つのホストに同一データを送信したい場合、ユニキャスト通信を用いると、データを送信するホストは4回同一のデータを送信しなければいけないが、ブロードキャスト通信とマルチキャスト通信を用いると、データを送信するホストは1回だけデータを配信すれば良いため、ユニキャスト通信と比べて効率が良い。
本発明の第1の実施例であるマルチディスプレイ装置について説明する。実施例1は、ローカルブロードキャストを用いて1つの映像を4つのディスプレイに表示(マルチ表示)する例である。
図3は、実施例1のマルチディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図であり、映像送信サーバ100、ディスプレイ110,120,130,140の4枚のディスプレイとを有し、映像送信サーバと各ディスプレイはイーサケーブルによってバス型で接続されている。図3のようにディスプレイ110,120,130,140を2x2の配置に並べることで擬似的に一つの大型ディスプレイを構成する。
図3は、実施例1のマルチディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図であり、映像送信サーバ100、ディスプレイ110,120,130,140の4枚のディスプレイとを有し、映像送信サーバと各ディスプレイはイーサケーブルによってバス型で接続されている。図3のようにディスプレイ110,120,130,140を2x2の配置に並べることで擬似的に一つの大型ディスプレイを構成する。
図4は、実施例1のマルチディスプレイ装置の詳細構成を示すブロック図である。図4を用いて、映像送信サーバ100とディスプレイ110の内部構成を詳しく説明する。映像送信サーバ100は記録装置101、CPU(Central Processing Unit)102、ネットワークIF(Interface)103、表示部104を有する。記録装置101はHDD(Hard Disc Drive)、SD(Secure Digital)カード、USB(Universal Serial Bus)メモリ等の記録媒体を備えており、該記録媒体には配信したいコンテンツに圧縮処理を施した映像ストリームが記録される。圧縮形式は、H.264、MPEG2(Moving Picture Experts Group 2)、JPEG(Joint Photographic Experts Group)等どのような圧縮形式を使用しても良い。
CPU102は、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバとしての機能(ネットワーク接続されたディスプレイにIPアドレスを割り振る)と、前記記録装置101から映像ストリームを読み出した後、ヘッダを付けてIPパケットを作成する機能と、ネットワークを介して各ディスプレイ110,120,130,140へ表示エリア情報を通信する機能と、表示部と連携して表示画面の制御等を行う機能とがある。ネットワークIF103は、前記CPU102で作成されたIPパケットにイーサネットのヘッダを付けてイーサフレームを作成し、ネットワーク上へ出力する機能と、ネットワーク上から受信したイーサフレームのヘッダを取り除きIPパケットに変換する機能を持つ。表示部104は、例えばタッチパネル形式となっており、メニュー画面、設定画面を表示するだけでなく、ユーザの指示をCPU102に伝える機能も持っている。
図5は、実施例におけるイーサネットケーブルを流れるパケットの一例を示す図である。先頭からイーサネットヘッダ900、IPヘッダ901、データ902の順で構成される。映像ストリームと表示エリア情報等のユーザが送信したい情報は、データ902に格納される。
先の図4において、ディスプレイ110はネットワークIF111、デコーダ112、CPU113、表示部114を有する。ネットワークIF111は、ネットワークIF103と同様な機能のため説明を省略する。CPU113は、ネットワークIF111で受信したIPパケットが映像ストリームだった場合、IPパケットのヘッダを取り除きデコーダ112へ映像ストリームを渡す。一方、ネットワークIF111で受信したIPパケットが表示エリア情報のパケットだった場合、表示部114に出力する表示エリアの指示を出す。デコーダ112は、映像ストリームをデコードして、デコード映像を出力する。表示部114は、デコード映像をディスプレイに表示する。このとき、CPU113から表示エリアの指示があった場合、表示エリアのデコード映像のみを表示する。表示エリアの指示がなかった場合は、デコード映像をそのまま表示する。その他のディスプレイ120,130,140も同様の構成のため、同一の符号を記載し説明を省略する。
先の図4において、ディスプレイ110はネットワークIF111、デコーダ112、CPU113、表示部114を有する。ネットワークIF111は、ネットワークIF103と同様な機能のため説明を省略する。CPU113は、ネットワークIF111で受信したIPパケットが映像ストリームだった場合、IPパケットのヘッダを取り除きデコーダ112へ映像ストリームを渡す。一方、ネットワークIF111で受信したIPパケットが表示エリア情報のパケットだった場合、表示部114に出力する表示エリアの指示を出す。デコーダ112は、映像ストリームをデコードして、デコード映像を出力する。表示部114は、デコード映像をディスプレイに表示する。このとき、CPU113から表示エリアの指示があった場合、表示エリアのデコード映像のみを表示する。表示エリアの指示がなかった場合は、デコード映像をそのまま表示する。その他のディスプレイ120,130,140も同様の構成のため、同一の符号を記載し説明を省略する。
図6は、実施例における各機器のIPアドレス一覧表の一例を示す図である。映像送信サーバ100はDHCPサーバの機能を備えているため、映像送信サーバ100にディスプレイをネットワーク接続すると、自動的にIPアドレスが割り与えられる。本実施例ではローカルブロードキャストを使用するので、個人で任意に設定できるクラスCのIPアドレス(192.168.1.xxx)を使用する。各ディスプレイ110,120,130,140はDHCPサーバより図6の表に記載の、同一ネットワークドレスのIPアドレスが割り与えられたとする。
図7は、実施例1のマルチディスプレイ装置の動作フロー図である。以下、(1)初期設定、(2)各機器との通信、(3)映像ストリームの配信の順で、マルチディスプレイ装置の動作フローについて説明する。前提条件として、各機器の電源は投入され、かつネットワークに接続されており、前記図6のIPアドレスを取得した状態とする。
始めに(1)初期設定について説明する。ディスプレイ110,120,130,140の初期設定は、マルチ表示ソフトウエアを起動することである。マルチ表示ソフトウエアは、電源投入時に自動で起動してもよいし、電源投入後ユーザがマルチ表示ソフトウエアを選択して起動しても良い。
図8は、実施例における映像送信サーバ100の初期設定動作の一例を示す動作フロー図である。ディスプレイ配置の設定S300、IPアドレスの設定S301、配信コンテンツの設定S302、表示エリアの設定S303の順番で処理を行う。ここで、各ディスプレイの配置とIPアドレスは、ユーザが把握しているものとし、ユーザは映像送信サーバの構成要素を使用して設定を行うとする。
図8は、実施例における映像送信サーバ100の初期設定動作の一例を示す動作フロー図である。ディスプレイ配置の設定S300、IPアドレスの設定S301、配信コンテンツの設定S302、表示エリアの設定S303の順番で処理を行う。ここで、各ディスプレイの配置とIPアドレスは、ユーザが把握しているものとし、ユーザは映像送信サーバの構成要素を使用して設定を行うとする。
まず、ディスプレイ配置の設定S300を説明する。
図9は、実施例におけるディスプレイ配置設定画面の一例を示す図である。図9の700〜702が予め用意されたディスプレイ配置でディスプレイ配置700は2x2の配置、ディスプレイ配置701は3x3の配置、ディスプレイ配置702は4x2の配置を示す。三角マーク703は他の配置を表示するためのマークであり、上記以外にも様々な配置を登録しておくことで、ユーザは簡単に設定可能となる。さらに、四角のディスプレイを複数使用してハート型、星型等複雑なディスプレイ配置を実現したい場合は、手動でディスプレイ配置を設定するモードを設け、これを使用してユーザが設定しても良い。
図9は、実施例におけるディスプレイ配置設定画面の一例を示す図である。図9の700〜702が予め用意されたディスプレイ配置でディスプレイ配置700は2x2の配置、ディスプレイ配置701は3x3の配置、ディスプレイ配置702は4x2の配置を示す。三角マーク703は他の配置を表示するためのマークであり、上記以外にも様々な配置を登録しておくことで、ユーザは簡単に設定可能となる。さらに、四角のディスプレイを複数使用してハート型、星型等複雑なディスプレイ配置を実現したい場合は、手動でディスプレイ配置を設定するモードを設け、これを使用してユーザが設定しても良い。
次に、IPアドレスの設定S301を説明する。
図10は、実施例におけるIPアドレス設定画面の一例を示す図である。図10は、図3で示したディスプレイ配置の場合の設定例を示している。この際、図9のディスプレイ配置の選択画面にて、ユーザは2x2のディスプレイ配置700を選択したとする。このとき、ユーザは予め図3のディスプレイ配置と、図6のIPアドレスを把握しているため、図10のように2x2のディスプレイ配置に対応するIPアドレスを設定できる。
次に、配信コンテンツの設定S302を説明する。配信するコンテンツの選択は、例えば、サムネイル表示画面から選択しても良いし、コンテンツの題名一覧画面から選択するとしても良い。
図10は、実施例におけるIPアドレス設定画面の一例を示す図である。図10は、図3で示したディスプレイ配置の場合の設定例を示している。この際、図9のディスプレイ配置の選択画面にて、ユーザは2x2のディスプレイ配置700を選択したとする。このとき、ユーザは予め図3のディスプレイ配置と、図6のIPアドレスを把握しているため、図10のように2x2のディスプレイ配置に対応するIPアドレスを設定できる。
次に、配信コンテンツの設定S302を説明する。配信するコンテンツの選択は、例えば、サムネイル表示画面から選択しても良いし、コンテンツの題名一覧画面から選択するとしても良い。
次に、表示エリアの設定S303を説明する。
図11は、実施例におけるマルチディスプレイ装置が表示する映像の一例を示す図である。例えば、図11に示したHDサイズ(1920x1080)の映像を、図3で示した4つのディスプレイに1画面として表示したい場合について考える。図11の点線で4分割した始点(左上座標)のx座標とy座標、終点(右下の座標)のx座標とy座標の形式「始点(x,y)終点(x,y)」で表し、前記始点と前記終点で囲まれたエリアを表示エリアとする。ディスプレイ110は「(0,0)(960,540)」、ディスプレイ120は「(960,0)(1920,540)」、ディスプレイ130は「(0,540)(960,1080)」、ディスプレイ140は「(960,540)(1920,1080)」を表示すれば、図3の2x2のディスプレイ配置でマルチ表示を実現できる。上記「始点(x,y)終点(x,y)」の形式で記載した情報を各ディスプレイ110,120,130,140の表示エリア情報とする。図11の例では表示エリア情報を始点のx座標とy座標、終点のx座標とy座標で表現したが、例えば、始点のx座標とy座標と、xのサイズとyのサイズ等、ディスプレイが表示するエリア特定できる情報であれば何でも良い。
図11は、実施例におけるマルチディスプレイ装置が表示する映像の一例を示す図である。例えば、図11に示したHDサイズ(1920x1080)の映像を、図3で示した4つのディスプレイに1画面として表示したい場合について考える。図11の点線で4分割した始点(左上座標)のx座標とy座標、終点(右下の座標)のx座標とy座標の形式「始点(x,y)終点(x,y)」で表し、前記始点と前記終点で囲まれたエリアを表示エリアとする。ディスプレイ110は「(0,0)(960,540)」、ディスプレイ120は「(960,0)(1920,540)」、ディスプレイ130は「(0,540)(960,1080)」、ディスプレイ140は「(960,540)(1920,1080)」を表示すれば、図3の2x2のディスプレイ配置でマルチ表示を実現できる。上記「始点(x,y)終点(x,y)」の形式で記載した情報を各ディスプレイ110,120,130,140の表示エリア情報とする。図11の例では表示エリア情報を始点のx座標とy座標、終点のx座標とy座標で表現したが、例えば、始点のx座標とy座標と、xのサイズとyのサイズ等、ディスプレイが表示するエリア特定できる情報であれば何でも良い。
次に、図7に戻って(2)各機器との通信について説明する。(1)初期設定で、各ディスプレイ110,120,130,140の表示エリアが決まったので、表示エリア情報を各ディスプレイに伝える必要がある。例えばディスプレイ110への通信の場合、まず映像送信サーバ100のCPU102が送信先IPアドレス「192.168.1.101」、前記ディスプレイ110に対応する表示エリア情報「(0,0)(960,540)」をデータとするIPパケットを作成する。次にネットワークIF103でCPU102が作成したIPパケットにヘッダを付けてイーサフレームを作成し、ネットワーク上へ送信する。ディスプレイ110のネットワークIF111は、送信先IPアドレス「192.168.1.101」のイーサフレームを受信し、イーサフレームのヘッダを取り除きIPパケットを生成する。CPU113はネットワークIF111からIPパケットを受け取り、内部のデータが表示エリア情報だった場合、表示部114に表示エリアを指定する。この処理をディスプレイ数分だけ順次処理する。
最後に、図7の(3)映像ストリームの配信について説明する。(2)各機器との通信で各ディスプレイに表示エリア情報を伝送したので、全ディスプレイに映像ストリームを配信する。映像送信サーバ100のCPU102は、記録装置101から映像ストリームを読み出し、グローバルアドレス(192.168.1.255)を送信先IPアドレス、映像ストリームをデータとするIPパケットを作成する。ネットワークIF103はCPU102が作成した映像ストリームのIPパケットにイーサフレームのヘッダを付けてネットワーク上に配信する。図1で説明したように、前記IPアドレス(192.168.1.255)のクラスはクラスCであり、8ビットのホストアドレスは全て1であることから、グローバルアドレスであることが分かる。このため、図2で説明したように、全ディスプレイに対して同時に同じ映像ストリームが配信される。
各ディスプレイ110,120,130,140のネットワークIF111は、前記グローバルアドレスで配信されたイーサフレームを受信して、IPパケットに変換する。各ディスプレイのCPU113は、前記IPパケットのヘッダを取り、映像ストリームをデコーダへ供給する。各デコーダ112は、映像ストリームをデコードしてデコード映像を生成する。各表示部114は(2)各機器との通信にて、設定された表示エリア情報に基づいてデコード映像から表示エリアの映像のみを選択し、ディスプレイに表示する。
図12は、実施例1のマルチディスプレイ装置における表示の一例を示す図であり、図7の動作フロー完了後の表示を示す。ディスプレイ配置は図3の2x2の配置とし、配信する映像は図11に記載のHDサイズの映像であるとすると、図12のように、1つの映像を複数のディスプレイで表示するマルチ表示ができる。
図13は、複数のマルチディスプレイ装置を同一ネットワークアドレス内に配置した一例を示すブロック図である。映像送信サーバ200と、2x2のディスプレイ配置のディスプレイ210,220,230,240と、1x1のディスプレイ配置のディスプレイ250と、ハート型のディスプレイ配置のディスプレイ260,270,280を有している。
図13は、複数のマルチディスプレイ装置を同一ネットワークアドレス内に配置した一例を示すブロック図である。映像送信サーバ200と、2x2のディスプレイ配置のディスプレイ210,220,230,240と、1x1のディスプレイ配置のディスプレイ250と、ハート型のディスプレイ配置のディスプレイ260,270,280を有している。
図14は、図13の実施例における各機器のIPアドレスと表示エリア情報の一覧表の一例を示す図である。映像送信サーバ200と各ディスプレイはネットワーク接続されており、各機器のIPアドレスと表示エリア情報は図14に示されており、映像送信サーバ200が配信する映像ストリームは、図11の映像の映像ストリームとする。2x2のディスプレイ配置のディスプレイ210,220,230,240は、図14の表示エリア情報を設定すると、2x2のマルチ表示が実現できる。1x1のディスプレイ配置のディスプレイ250は、表示エリア情報を図14に記載の「(0,0)(1920,1080)」に設定することで1つのディスプレイに全画面表示が実現できる。また、ハート型のディスプレイ配置のディスプレイ260,270,280は、映像の全画面(290の点線)を複数のディスプレイで表示するのではなく、必要な部分のみを表示する例である。表示エリア情報は、図14に記載の値に設定することで、一部分表示が実現できる。このように、様々なディスプレイ配置が混在する場合でも、表示エリア情報の設定を変更するだけで対応することが可能となるため、拡張性に優れたマルチディスプレイ装置となる。
以上、イーサネットの標準プロトコルであるブロードキャストを用いて、マルチディスプレイ装置を構成することで、汎用機器のみで実現できるため、低コストで実現可能となる。また、図13のように、表示するディスプレイ数を増やした場合、および、表示方法をディスプレイ毎に変更する場合でも、(1)初期設定で各ディスプレイに表示エリアを指定するだけで良いので、映像ストリームを配信する映像送信サーバの負荷は変わらない。よって、拡張性に優れたマルチディスプレイ装置が実現可能となる。
実施例1では、ローカルブロードキャストを用いて説明したが、全てのディスプレイに同一のネットワークアドレスのグローバルIPアドレスを設定することで、ダイレクトブロードキャストを用いた場合も同様にマルチ表示が実現可能である。また、イーサネットを用いて、機器間を接続する例を示したが、FDDI(Fiber−Distributed Data Interface)、無線LAN(Local Access Network)など機器間の通信方式はどんな方式でも良い。また、映像送信サーバの表示部104はタッチパネルにより、ユーザの入力を受け付ける機能を持っているが、表示部とは別に外部入力部を用意し、マウス、キーボードなどで初期設定する、または別途設定用PCを用意し、前記設定用PCからユニキャスト通信にて初期設定するようにしても良い。また、映像送信サーバ100は、DHCPサーバの機能を持っていたが、別にDHCPサーバがあっても良いし、各機器に手動でIPアドレスを設定しても良い。さらに、(2)各機器との通信は、ユニキャスト通信を用いて一対一で順番に行う例を記載したが、全てのディスプレイの送信先IPアドレスと表示エリア情報のセットを、ブロードキャスト通信で一斉に配信するとしても良い。その場合、各ディスプレイ110,120,130,140は、自分宛の送信先IPアドレスの表示エリア情報のみを使用すれば良い。
実施例1では、配信するコンテンツとして映像ストリームを使用する例を説明したが、本実施例では、映像ストリームではなく非圧縮の映像データを使用する例を説明する。
図15は、実施例2のマルチディスプレイ装置の詳細構成を示すブロック図である。図4と同様の機能のブロックには同一符号を記載したので説明を省略する。本実施例の場合、各ディスプレイ110,120,130,140の動作が変更になる。各ディスプレイ110,120,130,140のCPU113は、受信したデータが映像データのIPパケットだった場合、前記IPパケットのヘッダを取り除き、表示部114へ映像データを渡す。表示部114では、前記映像データを指定された表示エリア情報に基づいて、表示エリアを限定してディスプレイに表示することで実施例1と同様にマルチ表示が実現可能である。
図15は、実施例2のマルチディスプレイ装置の詳細構成を示すブロック図である。図4と同様の機能のブロックには同一符号を記載したので説明を省略する。本実施例の場合、各ディスプレイ110,120,130,140の動作が変更になる。各ディスプレイ110,120,130,140のCPU113は、受信したデータが映像データのIPパケットだった場合、前記IPパケットのヘッダを取り除き、表示部114へ映像データを渡す。表示部114では、前記映像データを指定された表示エリア情報に基づいて、表示エリアを限定してディスプレイに表示することで実施例1と同様にマルチ表示が実現可能である。
本実施例では、映像送信サーバが動画像符号化H.264のマルチスライスエンコードを用いてエンコードした映像ストリームを配信することで、ディスプレイ側の処理量を削減する方法について説明する。
図16は、実施例3のマルチディスプレイ装置の詳細構成を示すブロック図である。図4と同様の機能のブロックは、同一符号を記載したので説明を省略する。図4との違いは、映像送信サーバ150のエンコーダ105とディスプレイ160,170,180,190のデコーダ115である。エンコーダ105は、記録装置101に記録された映像ストリームをマルチスライスエンコードされた映像ストリームに変換する機能を備える。また、デコーダ115は、前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームをデコードする機能を備える。
図16は、実施例3のマルチディスプレイ装置の詳細構成を示すブロック図である。図4と同様の機能のブロックは、同一符号を記載したので説明を省略する。図4との違いは、映像送信サーバ150のエンコーダ105とディスプレイ160,170,180,190のデコーダ115である。エンコーダ105は、記録装置101に記録された映像ストリームをマルチスライスエンコードされた映像ストリームに変換する機能を備える。また、デコーダ115は、前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームをデコードする機能を備える。
次に、先の図7を用いて動作フローについて説明する。本実施例では、図7の映像送信サーバの(1)初期設定の表示エリアの設定S303(図8)が終わった後に、設定された表示エリアに応じてスライス分割を決定する。ここでスライスとは、ピクチャ内を分割する単位のことである。圧縮技術では映像情報を圧縮する際に周囲の映像情報を用いてエンコードする。このため、ピクチャをスライス分割して同じスライス内にある周囲の映像情報を用いて圧縮しないと、ピクチャ内の途中からデコードすることができない。H.264では、このスライスの設定をマクロブロックと呼ばれる16x16画素単位で設定可能である。
図17は、実施例におけるスライス分割の一例を示す図であり、2x2のディスプレイ配置とし、配信する映像コンテンツに対し図11のHDサイズを選択した場合の例を示す。図17のように、1マクロブロックラインの半分でスライス分割するとする。さらに、どのスライスをデコード処理するかのデコードスライス情報も同時に作成する。ディスプレイ160は、「(0,0)(960,540)」のエリアを表示するので、そのエリアのスライス「スライス1、スライス3、・・・、スライス65、スライス67」をデコードスライス情報とする。ディスプレイ170は、「(960,0)(1920,540)」のエリアを表示するので、そのエリアのスライス「スライス2、スライス4、・・・、スライス66、スライス68」をデコードスライス情報とする。ディスプレイ180は、「(0,540)(960,1080)」のエリアを表示するので、そのエリアのスライス「スライス69、スライス71、・・・、スライス133、スライス135」をデコードスライス情報とする。ディスプレイ190は、「(960,540)(1920,1080)」のエリアを表示するので、そのエリアのスライス「スライス70、スライス72、・・・・スライス134、スライス136」をデコードスライス情報とする。
次に、(2)各機器との通信の時に表示エリア情報の代わりに、デコードスライス情報を各ディスプレイ160,170,180,190に送信する。各ディスプレイ160,170,180,190のCPU113は、デコードスライス情報を受信したとき、デコーダ115にデコードするスライスを指示する。デコーダ115は指示されたスライスのみをデコードしデコード映像を生成する。表示部114はデコード映像をディスプレイに表示する。
以上、マルチスライスエンコードを利用することで、表示するエリア以外のデコード処理を行わなくてよいので、ディスプレイの消費電力を削減することが可能となる。また、大きなサイズの映像をマルチ表示する場合にも利点がある。例えば、HDサイズまでのデコード能力しかないディスプレイ4台(2x2のディスプレイ配置)にHDサイズの4倍(縦横2倍のサイズ)の映像ストリームを送信したい場合、図4のマルチディスプレイ装置では、各ディスプレイのデコード処理が間に合わずリアルタイム処理ができないが、図16のマルチディスプレイ装置を使用し、マルチスライスエンコードすることで、各ディスプレイのHDサイズの表示エリアのみをデコードすれば良くなるので、リアルタイム処理することが可能となる。
実施例3では、映像送信サーバ150のエンコーダ105を用いてマルチスライスエンコードする例を示したが、予めマルチスライスエンコードされた映像ストリームを記録装置101に記録しておいたものを使用するとしても良い。この場合、映像送信サーバ150のエンコーダ105は必要ない。また、(2)各機器との通信でデコードスライス情報をディスプレイに送信する例を記載したが、表示エリア情報とデコードスライス情報の両方を送信するとしてもよい。この場合は、デコードしたスライスの中でさらに表示エリアを限定してディスプレイに表示することができる。また、H.264のマルチスライスを使用する例を記載したが、JPEGでリスタートマーカーの値を使用するなど、他の圧縮形式を用いても、ピクチャの途中からデコード可能な方法であれば、圧縮形式によらず実現可能である。また、映像送信サーバ150の記録装置101の記録データが映像ストリームの場合を説明したが、記録データは非圧縮の映像データでも良い。
本実施例では、マルチキャスト通信を使用して実施例1と同様のマルチ表示を実現する方法について記載する。マルチディスプレイ装置の構成は、図4の構成を使用するため説明を省略する。
図18は、実施例4におけるマルチディスプレイ装置の動作フロー図であり、マルチキャスト通信を利用した場合の動作フローを示す。(1)初期設定に関しては、図7と同様の処理手順なので説明を省略する。図7と異なる点は、(2)各機器との通信の際に、表示エリア情報と映像送信サーバが送信先IPアドレスに使用するマルチキャストアドレス「244.1.1.1」をデータとして送信する点である。これは、先に図1で示したIPアドレスのうちクラスDに属する。さらに、各ディスプレイ110,120,130,140では、CPU113がマルチキャストアドレスを受け取った場合、マルチキャストアドレスを受信できるようにネットワークIF111とCPU113を設定する。その後、(3)映像ストリームの配信では、送信先IPアドレスをマルチキャストアドレス「224.1.1.1」にして、映像ストリームを配信することで、ブロードキャストと同様に各ディスプレイ110,120,130,140は同一データを受信することが可能となる。
図18は、実施例4におけるマルチディスプレイ装置の動作フロー図であり、マルチキャスト通信を利用した場合の動作フローを示す。(1)初期設定に関しては、図7と同様の処理手順なので説明を省略する。図7と異なる点は、(2)各機器との通信の際に、表示エリア情報と映像送信サーバが送信先IPアドレスに使用するマルチキャストアドレス「244.1.1.1」をデータとして送信する点である。これは、先に図1で示したIPアドレスのうちクラスDに属する。さらに、各ディスプレイ110,120,130,140では、CPU113がマルチキャストアドレスを受け取った場合、マルチキャストアドレスを受信できるようにネットワークIF111とCPU113を設定する。その後、(3)映像ストリームの配信では、送信先IPアドレスをマルチキャストアドレス「224.1.1.1」にして、映像ストリームを配信することで、ブロードキャストと同様に各ディスプレイ110,120,130,140は同一データを受信することが可能となる。
以上、イーサネットの標準プロトコルであるマルチキャストを用いて、マルチディスプレイ装置を構成することで、汎用機器のみで実現できるため、低コストで実現可能となる。また、図13のように、表示するディスプレイ数を増やした場合、および、表示方法をディスプレイ毎に変更する場合でも、(1)初期設定で各ディスプレイに表示エリア情報を指定するだけで良いので、映像ストリームを配信する映像送信サーバの負荷は変わらない。よって、拡張性に優れたマルチディスプレイ装置が実現可能となる。
実施例4では、マルチキャスト通信の説明にIPv4のマルチキャストアドレスを使用して説明したが、IPv6にもマルチキャストアドレスがあるので、それを使用すれば、IPv6の場合にも同様に対応できる。また、図4(実施例1)の構成で説明したが、図15(実施例2)及び図16(実施例3)の構成の場合も、(2)各機器との通信の際に通信データにマルチキャストアドレスを追加して通信することで同様に対応できる。
本実施例は、映像送信サーバがディスプレイにデコード能力を問い合わせる例である。マルチディスプレイ装置の構成は、図16の構成とし同様の機能のブロックは同一符号を記載したので説明は省略する。
前提として、ディスプレイ側の(1)初期設定は終了しているとする。
図19は、実施例における映像送信サーバ150の初期設定動作の一例を示す動作フロー図である。図8と異なる点は、IPアドレスの設定S301の後に、各ディスプレイ110,120,130,140にユニキャスト通信を使用して、映像サイズ、フレームレート等のデコード能力を示すデコード能力情報の問い合わせS304を行う点である。
前提として、ディスプレイ側の(1)初期設定は終了しているとする。
図19は、実施例における映像送信サーバ150の初期設定動作の一例を示す動作フロー図である。図8と異なる点は、IPアドレスの設定S301の後に、各ディスプレイ110,120,130,140にユニキャスト通信を使用して、映像サイズ、フレームレート等のデコード能力を示すデコード能力情報の問い合わせS304を行う点である。
デコード能力情報を使用すると以下の処理が可能となる。配信コンテンツの設定S302の時に、デコード能力を超えた映像ストリームを選択した場合、表示部104に、「ディスプレイのデコード能力が足りません。他のコンテンツを選択してください。」などのエラーメッセージを表示することができる。また、配信コンテンツの設定S302の時に、デコード能力を超えた映像ストリームを予めユーザが選択できないように制御することもできる。さらに、配信コンテンツの設定S302の時に、デコード能力を超えた映像ストリームが選択された場合、エンコーダ105は、エンコードする前にデコード能力以下になるように、映像サイズを縮小する、フレームレートを落とすなどを行い、デコード能力以下の映像ストリームに変換することもできる。
以上、映像送信サーバの初期設定時に、各ディスプレイのデコード能力情報の問い合わせS304を行い、配信コンテンツの設定S302の時に上記処理を行うことで、マルチディスプレイ装置のシステム破綻を防ぎ、リアルタイム性を保障することができる。
実施例5では、図16(実施例3)を用いて説明したが、図4(実施例1)、図15(実施例2)のマルチディスプレイ装置でも対応可能である。また、デコード能力の問い合わせS304の処理をIPアドレスの設定S301の後に行う例を記載したが、配信コンテンツの設定S302の前であれば、処理の位置はどこでも良い。
ここまで説明した実施例における記載は、図面も含め本発明を限定するものではない。これらの実施例に対して追加、変更を適宜加えた実施例を考えることができるが、いずれも本発明の範疇にある。
実施例5では、図16(実施例3)を用いて説明したが、図4(実施例1)、図15(実施例2)のマルチディスプレイ装置でも対応可能である。また、デコード能力の問い合わせS304の処理をIPアドレスの設定S301の後に行う例を記載したが、配信コンテンツの設定S302の前であれば、処理の位置はどこでも良い。
ここまで説明した実施例における記載は、図面も含め本発明を限定するものではない。これらの実施例に対して追加、変更を適宜加えた実施例を考えることができるが、いずれも本発明の範疇にある。
100:映像送信サーバ、110:ディスプレイA、120:ディスプレイB、130:ディスプレイC、140:ディスプレイD、101:記録装置、102:CPU、103,111:ネットワークIF、104:表示部、105:エンコーダ、112:デコーダ、113:CPU、114:表示部、200:映像送信サーバ、210,220,230,240,250,260,270,280:ディスプレイ、900:イーサネットヘッダ、901:IPヘッダ、902:データ。
Claims (10)
- 1つの映像をネットワーク接続された複数のディスプレイを用いて表示するマルチディスプレイ装置であって、
前記映像に係る映像データを、前記ネットワークを介して送信する映像送信サーバと、
当該映像送信サーバが送信した前記映像データを受信して表示し、同一ネットワークアドレスのIPアドレスを設定された複数のディスプレイとを備え、
前記映像送信サーバは、
前記複数のディスプレイに対して各々定められた前記映像における表示エリアに係る表示エリア情報を前記複数のディスプレイに送信した後、前記映像データをブロードキャスト通信により前記複数のディスプレイに送信し、
前記複数のディスプレイは、
前記ブロードキャスト通信により送信された前記映像データを受信し、予め受信した前記表示エリア情報に基づき各々の前記映像データにおける表示エリアを決定する
ことを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 1つの映像をネットワーク接続された複数のディスプレイを用いて表示するマルチディスプレイ装置であって、
前記映像に係る映像データを、前記ネットワークを介して送信する映像送信サーバと、
当該映像送信サーバが送信した前記映像データを受信して表示する複数のディスプレイとを備え、
前記映像送信サーバは、
前記複数のディスプレイに対して各々定められた前記映像における表示エリアに係る表示エリア情報と送信先IPアドレスとなるマルチキャストアドレスとを前記複数のディスプレイに送信した後、前記映像データをマルチキャスト通信により前記複数のディスプレイに送信し、
前記複数のディスプレイは、
前記マルチキャストアドレスを受信した際にマルチキャストアドレスのデータを受信する設定を行った後、前記マルチキャスト通信で送信された前記映像データを受信し、予め受信した前記表示エリア情報に基づき各々の前記映像データにおける表示エリアを決定する
ことを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 請求項1または請求項2に記載のマルチディスプレイ装置であって、
前記映像データは、データ量を圧縮された映像ストリームデータであり、
前記複数のディスプレイは、前記映像ストリームデータをデコードするデコーダを備え、予め受信した前記表示エリア情報に基づき各々の前記デコーダでデコードして得た映像における表示エリアを決定する
ことを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 1つの映像をネットワーク接続された複数のディスプレイを用いて表示するマルチディスプレイ装置であって、
前記映像に係る映像データを、前記ネットワークを介して送信する映像送信サーバと、
当該映像送信サーバが送信した前記映像データを受信して表示し、同一ネットワークアドレスのIPアドレスを設定された複数のディスプレイとを備え、
前記映像送信サーバは、
前記複数のディスプレイに対して各々定められた、マルチスライスエンコードされた映像ストリームのうちデコードするスライスを示すデコードスライス情報を前記複数のディスプレイに送信した後、前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームをブロードキャスト通信により前記複数のディスプレイに送信し、
前記複数のディスプレイは、
前記ブロードキャスト通信により送信された前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームを受信し、予め受信した前記デコードスライス情報に基づき受信した前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームにおける各々がデコードするスライスを決定する
ことを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 1つの映像をネットワーク接続された複数のディスプレイを用いて表示するマルチディスプレイ装置であって、
前記映像に係る映像データを、前記ネットワークを介して送信する映像送信サーバと、
当該映像送信サーバが送信した前記映像データを受信して表示する複数のディスプレイとを備え、
前記映像送信サーバは、
前記複数のディスプレイに対して各々定められた、マルチスライスエンコードされた映像ストリームのうちデコードするスライスを示すデコードスライス情報と送信先IPアドレスとなるマルチキャストアドレスとを前記複数のディスプレイに送信した後、前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームをマルチキャスト通信により前記複数のディスプレイに送信し、
前記複数のディスプレイは、
前記マルチキャストアドレスを受信した際にマルチキャストアドレスのデータを受信する設定を行った後、前記マルチキャスト通信で送信された前記映像ストリームを受信し、予め受信したデコードスライス情報に基づき前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームにおける各々がデコードするスライスを決定する
ことを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載のマルチディスプレイ装置であって、
前記映像送信サーバは、前記複数のディスプレイにデコード能力を示すデコード能力情報の問い合わせを行い、
配信コンテンツの設定の時に、デコード能力を超えた映像ストリームを選択した場合、エラーメッセージを表示することを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載のマルチディスプレイ装置であって、
前記映像送信サーバは、前記複数のディスプレイにデコード能力を示すデコード能力情報の問い合わせを行い、
配信コンテンツの設定の時に、デコード能力を超えた映像ストリームを選択できないように制御することを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 請求項3乃至請求項5のいずれか1項に記載のマルチディスプレイ装置であって、
前記映像送信サーバは、前記複数のディスプレイにデコード能力を示すデコード能力情報の問い合わせを行い、
配信コンテンツの設定の時に、デコード能力を超えた映像ストリームを選択した場合、デコード能力以下に変換した映像ストリームを出力することを特徴とするマルチディスプレイ装置。 - 請求項1または請求項2に記載のマルチディスプレイ装置におけるディスプレイ装置であって、
送信された前記映像データを受信し、予め受信した前記表示エリア情報に基づき各々の前記映像データにおける表示エリアを決定する
ことを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項4または請求項5に記載のマルチディスプレイ装置におけるディスプレイ装置であって、
送信された前記映像ストリームを受信し、予め受信したデコードスライス情報に基づき前記マルチスライスエンコードされた映像ストリームにおける各々がデコードするスライスを決定する
ことを特徴とするディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011247444A JP2013106132A (ja) | 2011-11-11 | 2011-11-11 | マルチディスプレイ装置、及びディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011247444A JP2013106132A (ja) | 2011-11-11 | 2011-11-11 | マルチディスプレイ装置、及びディスプレイ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013106132A true JP2013106132A (ja) | 2013-05-30 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2011247444A Pending JP2013106132A (ja) | 2011-11-11 | 2011-11-11 | マルチディスプレイ装置、及びディスプレイ装置 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013106132A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015121574A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-07-02 | 三菱電機株式会社 | マルチディスプレイ管理装置およびマルチディスプレイ管理プログラム |
JP2017118288A (ja) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | セイコーエプソン株式会社 | 画像投写システム、プロジェクター、プロジェクターの制御方法、及び、プログラム |
US10129500B2 (en) | 2015-11-06 | 2018-11-13 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Multi-display apparatus |
US10353660B2 (en) | 2016-09-15 | 2019-07-16 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Image display system |
US10390076B2 (en) | 2016-03-29 | 2019-08-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Image receiving/reproducing device, image generating/transmitting device, display system, image receiving/reproducing method, image generating/transmitting method, and computer readable medium |
US10674172B2 (en) | 2016-04-19 | 2020-06-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Image processing apparatus, image processing method, and computer-readable recording medium |
-
2011
- 2011-11-11 JP JP2011247444A patent/JP2013106132A/ja active Pending
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