JP2016119557A - Video transmission device and program - Google Patents

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JP2016119557A JP2014257741A JP2014257741A JP2016119557A JP 2016119557 A JP2016119557 A JP 2016119557A JP 2014257741 A JP2014257741 A JP 2014257741A JP 2014257741 A JP2014257741 A JP 2014257741A JP 2016119557 A JP2016119557 A JP 2016119557A
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黒住 正顕
Masaaki Kurozumi
正顕 黒住
周平 小田
Shuhei Oda
周平 小田
遠藤 洋介
Yosuke Endo
洋介 遠藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To continue video transmission even if the quality of a radio transmission line is reduced, when performing the video transmission at a fixed radio transmission rate.SOLUTION: A redundancy/compression rate calculation part 14 of a video transmission device 3 calculates redundancy and a compression rate on the basis of a reception rate, a retransmission rate and preset settings (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy and minimum redundancy) in such a manner that a total quantity of compression data packets and redundant data packets with respect to data of video signals and audio signals in a predetermined size becomes constant. A compression coding part 11 generates the compression data packets by performing compression coding on the video signals and the audio signals in accordance with the calculated compression rate. A redundant packet generation part 13 generates the redundant data packets with respect to the compression data packets in accordance with the calculated redundancy. An IP packet transmission part 17 transmits the compression data packets and the redundant data packets.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、映像等のデータを、伝送路を介して送信する映像送信装置及びプログラムに関し、特に、C/N等の物理的品質が変動し伝送帯域が保証されない伝送路を利用して送信する技術に関する。   The present invention relates to a video transmission apparatus and program for transmitting data such as video via a transmission line, and in particular, transmits using a transmission line whose physical quality such as C / N fluctuates and whose transmission band is not guaranteed. Regarding technology.

従来、C/N等の物理的品質が変動する伝送路を利用して映像等のデータを送信する場合、伝送可能な帯域が変動することから、伝送帯域は保証されない。このため、伝送路の品質が低下して伝送帯域が減少すると、伝送遅延及びパケットロスが発生し、映像のフリーズ、ブロックノイズ等の伝送エラーが発生する。   Conventionally, when data such as video is transmitted using a transmission path in which physical quality such as C / N varies, the transmission band is not guaranteed because the transmittable band varies. For this reason, when the quality of the transmission path is lowered and the transmission band is reduced, transmission delay and packet loss occur, and transmission errors such as video freeze and block noise occur.

このような伝送エラーの発生を回避するために、様々な手法が提案されている。例えば、無線LANの伝送路を利用して映像を伝送する際に、無線LAN装置から無線伝送速度を取得して伝送帯域を算出し、実際の映像伝送がこの伝送帯域内に収まるように、映像を圧縮するエンコードレートを制御する手法が知られている(特許文献1を参照)。これにより、無線LANの伝送路の品質が低下した場合には、エンコードレートが下がり映像伝送のデータ量が減少するから、伝送遅延及びパケットロスを抑制し、伝送エラーの発生を抑えることができる。   In order to avoid the occurrence of such transmission errors, various methods have been proposed. For example, when transmitting video using a wireless LAN transmission path, the transmission band is calculated by acquiring the wireless transmission speed from the wireless LAN device, and the video is transmitted so that the actual video transmission is within this transmission band. A method of controlling the encoding rate for compressing the image is known (see Patent Document 1). As a result, when the quality of the wireless LAN transmission path is lowered, the encoding rate is lowered and the amount of video transmission data is reduced. Therefore, transmission delay and packet loss can be suppressed, and occurrence of transmission errors can be suppressed.

一方で、無線LAN規格(IEEE802.11シリーズに準じた規格)では、無線の受信信号強度、受信C/N等の無線伝送路の品質に応じて無線伝送速度を変更することにより、誤りの少ないIP伝送を実現する工夫がなされている。   On the other hand, in the wireless LAN standard (standard conforming to the IEEE 802.11 series), there are few errors by changing the wireless transmission speed according to the quality of the wireless transmission path such as the strength of the wireless reception signal and the reception C / N. A device for realizing IP transmission has been devised.

特開2012−249005号公報JP 2012-249005 A

しかしながら、前述の無線LAN規格では、設定された最小の無線伝送速度でIP伝送を行っている状況で、無線伝送路の品質が低下した場合には、無線伝送速度を下げることができない。このような状況では、パケットロスが生じて伝送エラーが発生してしまう。   However, in the wireless LAN standard described above, when the IP transmission is performed at the minimum wireless transmission speed that is set, and the quality of the wireless transmission path is reduced, the wireless transmission speed cannot be reduced. In such a situation, a packet loss occurs and a transmission error occurs.

また、無線伝送速度を1種類のみ選択可能な特殊な映像送信装置を用いた場合、または、無線LAN規格を利用した装置ではあるが、無線伝送速度を切り替えずに1種類に固定して運用する映像送信装置を用いた場合にも、同様にパケットロスが生じて伝送エラーが発生してしまう。   In addition, when a special video transmission device that can select only one type of wireless transmission rate is used, or a device that uses the wireless LAN standard, the wireless transmission rate is fixed to one type without switching. Similarly, when a video transmission device is used, a packet loss occurs and a transmission error occurs.

また、一定の無線伝送速度(1種類の無線伝送速度)でIP伝送を行う映像送信装置に前述の特許文献1の手法を適用した場合、無線LAN装置から取得する無線伝送速度は1種類であるから変化しない。このため、映像を圧縮するエンコードレートを制御することができず、無線伝送路の品質の低下に伴ってパケットロスが発生し、受信映像が途切れてしまう。   In addition, when the technique of Patent Document 1 described above is applied to a video transmission apparatus that performs IP transmission at a constant wireless transmission speed (one kind of wireless transmission speed), there is only one kind of wireless transmission speed acquired from the wireless LAN apparatus. Does not change. For this reason, the encoding rate for compressing the video cannot be controlled, packet loss occurs as the quality of the wireless transmission path deteriorates, and the received video is interrupted.

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、一定の無線伝送速度で映像伝送を行う場合に、無線伝送路の品質が低下したとしても映像伝送を継続可能な映像送信装置及びプログラムを提供することにある。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and the purpose of the present invention is to continue video transmission even when the quality of the wireless transmission path is deteriorated when video transmission is performed at a constant wireless transmission speed. Is to provide a video transmission apparatus and program.

前記目的を達成するために、本発明による映像送信装置は、映像及び音声信号のデータを圧縮符号化して圧縮データパケットを生成し、前記圧縮データパケットに対する冗長データパケットを生成し、前記圧縮データパケット及び冗長データパケットを、予め設定された一定の無線伝送速度にて伝送可能な無線伝送路を介して送信する映像送信装置において、冗長度及び圧縮レートを算出する冗長度/圧縮レート算出部と、前記冗長度/圧縮レート算出部により算出された圧縮レートにて、前記映像及び音声信号の所定サイズのデータを圧縮符号化し、圧縮データパケットを生成する圧縮符号化部と、前記冗長度/圧縮レート算出部により算出された冗長度にて、前記圧縮符号化部により生成された圧縮データパケットに対する冗長データパケットを生成する冗長パケット生成部と、前記圧縮符号化部により生成された圧縮データパケット及び前記冗長パケット生成部により生成された冗長データパケットを、前記無線伝送速度以下の速度にて送信するパケット送信部と、を備え、前記冗長度/圧縮レート算出部が、前記映像及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量が一定になるように、前記無線伝送路の品質が低下した場合、前記冗長度を上げると共に前記圧縮レートを下げ、前記無線伝送路の品質が向上した場合、前記冗長度を下げると共に前記圧縮レートを上げる、ことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a video transmission apparatus according to the present invention compresses and encodes video and audio signal data to generate a compressed data packet, generates a redundant data packet for the compressed data packet, and the compressed data packet. And a redundancy / compression rate calculation unit for calculating redundancy and compression rate in a video transmission device that transmits a redundant data packet via a wireless transmission path that can be transmitted at a predetermined constant wireless transmission rate; A compression encoding unit that compresses and encodes data of a predetermined size of the video and audio signals at a compression rate calculated by the redundancy / compression rate calculation unit, and generates a compressed data packet; and the redundancy / compression rate A redundancy data path for the compressed data packet generated by the compression encoding unit with the redundancy calculated by the calculation unit. A packet for transmitting a compressed data packet generated by the compression encoding unit and a redundant data packet generated by the redundant packet generating unit at a speed lower than the wireless transmission rate. A transmission unit, wherein the redundancy / compression rate calculation unit is configured so that a total amount of compressed data packets and redundant data packets for data of a predetermined size of the video and audio signals is constant. When the quality is lowered, the redundancy is increased and the compression rate is lowered, and when the quality of the wireless transmission path is improved, the redundancy is lowered and the compression rate is raised.

また、本発明による映像送信装置は、さらに、前記圧縮データパケット及び冗長データパケットを受信する映像受信装置により算出された受信レート、並びに前記圧縮データパケット及び冗長データパケットの再送要求を、前記映像受信装置から受信するパケット受信部と、前記パケット受信部により受信された再送要求に基づいて、再送レートを算出する再送レート算出部と、を備え、前記冗長度/圧縮レート算出部が、前記パケット受信部により受信された受信レート及び予め設定された送信レートに基づいて、受信ロス率を算出し、前記受信ロス率及び予め設定された目標受信ロス率に基づいて、前記冗長度を算出し、前記冗長度、前記再送レート算出部により算出された再送レート、並びに予め設定された送信レートに基づいて、前記圧縮レートを算出する、ことを特徴とする。   The video transmission apparatus according to the present invention may further receive a reception rate calculated by a video reception apparatus that receives the compressed data packet and the redundant data packet, and a retransmission request for the compressed data packet and the redundant data packet. A packet reception unit that receives from the apparatus; and a retransmission rate calculation unit that calculates a retransmission rate based on a retransmission request received by the packet reception unit, wherein the redundancy / compression rate calculation unit is configured to receive the packet Calculating a reception loss rate based on the reception rate received by the unit and a preset transmission rate, calculating the redundancy based on the reception loss rate and a preset target reception loss rate, and Based on the redundancy, the retransmission rate calculated by the retransmission rate calculation unit, and the transmission rate set in advance, Calculating the compression rate, and wherein the.

また、本発明による映像送信装置は、前記冗長度/圧縮レート算出部が、さらに、前記算出した冗長度が予め設定された最大冗長度よりも大きい場合、前記最大冗長度を前記冗長度に設定し、前記算出した冗長度が予め設定された最小冗長度よりも小さい場合、前記最小冗長度を前記冗長度に設定する、ことを特徴とする。   Further, in the video transmission device according to the present invention, the redundancy / compression rate calculation unit further sets the maximum redundancy as the redundancy when the calculated redundancy is larger than a preset maximum redundancy. When the calculated redundancy is smaller than a preset minimum redundancy, the minimum redundancy is set to the redundancy.

さらに、本発明によるプログラムは、コンピュータを、前記映像送信装置として機能させることを特徴とする。   Furthermore, a program according to the present invention causes a computer to function as the video transmission device.

以上のように、本発明によれば、一定の無線伝送速度で映像伝送を行う場合に、無線伝送路の品質に応じて、圧縮データ及び冗長データの合計量を一定にしながら両データの伝送比率を変更するようにした。具体的には、無線伝送路の品質が低下したときに、圧縮データを減らして冗長データを増やすようにしたから、受信側は、圧縮データの誤り訂正能力を向上させることができる。したがって、映像の途切れを低減することができ、映像伝送を継続させることが可能となる。   As described above, according to the present invention, when video transmission is performed at a constant wireless transmission speed, the transmission ratio of both data is made constant while keeping the total amount of compressed data and redundant data constant according to the quality of the wireless transmission path. Was changed. Specifically, when the quality of the radio transmission path is lowered, the compressed data is reduced and the redundant data is increased, so that the receiving side can improve the error correction capability of the compressed data. Therefore, the interruption of the video can be reduced and the video transmission can be continued.

本発明の実施形態による映像送信装置を含む伝送システムの全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of the transmission system containing the video transmission apparatus by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による映像送信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the video transmission apparatus by embodiment of this invention. 冗長度/圧縮レート算出部による冗長度及び圧縮レート算出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the redundancy and compression rate calculation processing by a redundancy / compression rate calculation part. 冗長度/圧縮レート算出部による冗長度算出処理(ステップS303)の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the redundancy calculation process (step S303) by a redundancy / compression rate calculation part. 本発明の実施形態による映像送信装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the video transmission apparatus by embodiment of this invention. 映像受信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a video receiver.

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔伝送システム〕
まず、本発明の実施形態による映像送信装置を含む伝送システムについて説明する。図1は、その伝送システムの全体構成を示す概略図である。この伝送システム1は、ビデオカメラ2、映像送信装置3、IP無線伝送装置4,5、映像受信装置6及びビデオモニタ7を備えて構成される。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[Transmission system]
First, a transmission system including a video transmission device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of the transmission system. The transmission system 1 includes a video camera 2, a video transmission device 3, IP wireless transmission devices 4 and 5, a video reception device 6, and a video monitor 7.

伝送システム1は、水中内(例えば海中内)でビデオカメラ2により撮影された映像及びビデオカメラ2に備えたマイク(図示せず)により収音された音声を、映像送信装置3及びIP無線伝送装置4,5を介して映像受信装置6へ伝送し、水中外に設けられたビデオモニタ7にその映像を表示すると共に、ビデオモニタ7に備えたスピーカ(図示せず)からその音声を再生する。ビデオカメラ2、映像送信装置3、IP無線伝送装置4,5及び映像受信装置6は、水中内に移動可能に設けられている。   The transmission system 1 transmits video captured by a video camera 2 in water (for example, in the sea) and audio collected by a microphone (not shown) included in the video camera 2 to the video transmission apparatus 3 and IP wireless transmission. The video is transmitted to the video receiver 6 via the devices 4 and 5, and the video is displayed on a video monitor 7 provided outside and underwater, and the sound is reproduced from a speaker (not shown) provided in the video monitor 7. . The video camera 2, the video transmission device 3, the IP wireless transmission devices 4 and 5, and the video reception device 6 are provided so as to be movable in water.

ビデオカメラ2(及びマイク)と映像送信装置3とは、SDI(Serial Digital Interface:シリアルデジタルインタフェース)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface:高精度マルチメディアインタフェース)等の規格に準じた有線のケーブルにより接続される。映像受信装置6とビデオモニタ7(及びスピーカ)との間も、同様の有線のケーブルにより接続される。映像送信装置3とIP無線伝送装置4とは、LANケーブルにより接続され、IP無線伝送装置5と映像受信装置6との間も同様である。また、IP無線伝送装置4とIP無線伝送装置5とは、例えば可視光通信が行われるIP無線伝送路により接続される。   The video camera 2 (and microphone) and the video transmission device 3 conform to standards such as SDI (Serial Digital Interface), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface). Connected by wired cable. The video receiving device 6 and the video monitor 7 (and speaker) are also connected by a similar wired cable. The video transmission device 3 and the IP wireless transmission device 4 are connected by a LAN cable, and the same applies to the IP wireless transmission device 5 and the video reception device 6. Further, the IP wireless transmission device 4 and the IP wireless transmission device 5 are connected by, for example, an IP wireless transmission path in which visible light communication is performed.

映像送信装置3は、ビデオカメラ2により撮影された映像の信号を入力すると共に、マイクにより収音された音声の信号を入力し、映像信号及び音声信号を所定の圧縮レートにて圧縮符号化して圧縮データのIPパケットを生成し、所定の冗長度にて冗長データのIPパケットを生成し、これらのIPパケットを所定の送信レートにてIP無線伝送装置4へ出力する。   The video transmission device 3 inputs a video signal captured by the video camera 2 and inputs a voice signal picked up by a microphone, and compresses and encodes the video signal and the voice signal at a predetermined compression rate. Generate IP packets of compressed data, generate IP packets of redundant data with a predetermined redundancy, and output these IP packets to the IP radio transmission apparatus 4 at a predetermined transmission rate.

ここで、映像送信装置3は、入力した映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データのIPパケット及び冗長データのIPパケットの合計量が一定になるように、IP無線伝送路の品質に応じた圧縮レート及び冗長度を算出する。そして、映像送信装置3は、この圧縮レートを用いて圧縮データのIPパケットを生成し、冗長度を用いて冗長データのIPパケットを生成する。   Here, the video transmission device 3 improves the quality of the IP wireless transmission path so that the total amount of the compressed data IP packet and the redundant data IP packet with respect to the predetermined size data of the input video signal and audio signal is constant. The corresponding compression rate and redundancy are calculated. Then, the video transmission device 3 generates an IP packet of compressed data using the compression rate, and generates an IP packet of redundant data using the redundancy.

これにより、IP無線伝送路の品質に応じた伝送比率の圧縮データのIPパケット及び冗長データのIPパケットが生成される。IP無線伝送路の品質は、例えば、映像送信装置3からのIPパケットを受信した映像受信装置6により算出された受信レートの変化に基づいて判断される。受信レートが低下した場合はIP無線伝送路の品質が低下したと判断し、圧縮レートを下げると共に冗長度を上げることで、圧縮データのIPパケットの量が減少し、冗長データのIPパケットの量が増加する。受信レートが上昇した場合はIP無線伝送路の品質が向上したと判断し、圧縮レートを上げると共に冗長度を下げることで、圧縮データのIPパケットの量が増加し、冗長データのIPパケットの量が減少する。   As a result, an IP packet of compressed data and an IP packet of redundant data having a transmission ratio corresponding to the quality of the IP wireless transmission path are generated. The quality of the IP wireless transmission path is determined based on, for example, a change in the reception rate calculated by the video reception device 6 that has received the IP packet from the video transmission device 3. When the reception rate is lowered, it is determined that the quality of the IP wireless transmission path is lowered, and by reducing the compression rate and increasing the redundancy, the amount of compressed data IP packets decreases, and the amount of redundant data IP packets increases. Will increase. When the reception rate is increased, it is determined that the quality of the IP wireless transmission path is improved, and by increasing the compression rate and decreasing the redundancy, the amount of compressed data IP packets increases, and the amount of redundant data IP packets increases. Decrease.

IP無線伝送装置4は、映像送信装置3からIPパケットを入力し、電気信号のIPパケットを光信号のIPパケットに変換するために、可視光の搬送波を用いた変調処理を行う。そして、IP無線伝送装置4は、変調した光信号のIPパケットを、予め設定された一定の物理的な伝送速度(無線伝送速度)にて、IP無線伝送路を介してIP無線伝送装置5へ送信する。   The IP wireless transmission device 4 receives an IP packet from the video transmission device 3 and performs a modulation process using a visible light carrier wave to convert the IP packet of the electric signal into the IP packet of the optical signal. Then, the IP wireless transmission device 4 transmits the modulated IP packet of the optical signal to the IP wireless transmission device 5 via the IP wireless transmission path at a predetermined physical transmission rate (wireless transmission rate). Send.

尚、映像送信装置3がIPパケットをIP無線伝送装置4へ出力する際の所定の送信レートは、IP無線伝送路における一定の無線伝送速度以下であるとする。つまり、映像送信装置3により生成された圧縮データのIPパケット及び冗長データのIPパケットの合計は、予め設定された一定の無線伝送速度にて伝送可能なIP無線伝送路において、無線伝送速度以下で送信される。   It is assumed that the predetermined transmission rate when the video transmission device 3 outputs the IP packet to the IP wireless transmission device 4 is equal to or lower than a certain wireless transmission speed in the IP wireless transmission path. That is, the sum of the compressed data IP packet and the redundant data IP packet generated by the video transmission device 3 is less than or equal to the wireless transmission speed in the IP wireless transmission path that can be transmitted at a predetermined wireless transmission speed. Sent.

IP無線伝送装置5は、IP無線伝送装置4からIP無線伝送路を介して光信号のIPパケットを、予め設定された一定の物理的な伝送速度(無線伝送速度)にて受信し、光信号のIPパケットを電気信号のIPパケットに変換するために、可視光の搬送波を用いた復調処理を行う。そして、IP無線伝送装置5は、復調したIPパケットを映像受信装置6へ出力する。   The IP wireless transmission device 5 receives an IP packet of an optical signal from the IP wireless transmission device 4 via an IP wireless transmission path at a predetermined physical transmission rate (wireless transmission rate), and receives the optical signal. In order to convert the IP packet into an IP packet of an electrical signal, a demodulation process using a visible light carrier is performed. Then, the IP wireless transmission device 5 outputs the demodulated IP packet to the video reception device 6.

映像受信装置6は、IP無線伝送装置5からIPパケットを入力し、冗長データのIPパケットを用いて対応する圧縮データのIPパケットの誤り訂正を行い、誤り訂正後の圧縮データのIPパケットを復号して元の映像信号及び音声信号を復元する。そして、映像受信装置6は、復元した映像信号をビデオモニタ7に出力すると共に、復元した音声信号をスピーカに出力する。   The video receiving device 6 receives the IP packet from the IP wireless transmission device 5, performs error correction of the corresponding compressed data IP packet using the redundant data IP packet, and decodes the error-corrected compressed data IP packet Thus, the original video signal and audio signal are restored. Then, the video reception device 6 outputs the restored video signal to the video monitor 7 and outputs the restored audio signal to the speaker.

これにより、映像受信装置6は、IP無線伝送路の品質に応じた伝送比率の圧縮データのIPパケット及び冗長データのIPパケットを受信し、誤り訂正を行うことができる。例えば、IP無線伝送路の品質が低下したときは、圧縮データのIPパケットの量が減少し、冗長データのIPパケットの量が増加するから、誤り訂正能力を向上させることができ、映像及び音声の途切れを低減させることができる。   Thereby, the video receiver 6 can receive the IP packet of the compressed data and the IP packet of the redundant data having a transmission ratio according to the quality of the IP wireless transmission path, and can perform error correction. For example, when the quality of the IP wireless transmission path is deteriorated, the amount of compressed data IP packets is decreased and the amount of redundant data IP packets is increased. Can be reduced.

したがって、水中でビデオカメラ2により撮影された映像がビデオモニタ7に表示され、マイクにより収音された音声がスピーカにて継続して再生される際に、ビデオモニタ7を見ているオペレータは、水中の映像及び音声を継続して観測することができる。   Therefore, when an image captured by the video camera 2 in water is displayed on the video monitor 7 and the sound collected by the microphone is continuously reproduced by the speaker, the operator watching the video monitor 7 Underwater video and audio can be observed continuously.

〔映像送信装置3〕
次に、図1に示した映像送信装置3について説明する。図2は、映像送信装置3の構成を示すブロック図である。この映像送信装置3は、圧縮符号化部11、再送パケット生成部(再送パケット生成及び再送レート算出部)12、冗長パケット生成部13、冗長度/圧縮レート算出部14、IPパケット受信部15、受信データ取り出し部16及びIPパケット送信部17を備えている。
[Video transmitter 3]
Next, the video transmission device 3 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the video transmission device 3. The video transmission device 3 includes a compression encoding unit 11, a retransmission packet generation unit (retransmission packet generation and retransmission rate calculation unit) 12, a redundant packet generation unit 13, a redundancy / compression rate calculation unit 14, an IP packet reception unit 15, A reception data extraction unit 16 and an IP packet transmission unit 17 are provided.

映像送信装置3の圧縮符号化部11は、ビデオカメラ2及びマイクから非圧縮の映像信号及び音声信号を入力すると共に、冗長度/圧縮レート算出部14から圧縮レートを入力し、圧縮レートに従って映像信号及び音声信号のデータを圧縮符号化する。   The compression encoding unit 11 of the video transmission device 3 inputs the uncompressed video signal and the audio signal from the video camera 2 and the microphone, and also inputs the compression rate from the redundancy / compression rate calculation unit 14, and the video according to the compression rate. The data of the signal and the audio signal is compression encoded.

圧縮符号化部11は、圧縮符号化した映像データ及び音声データ(圧縮データ)にシーケンス番号を付加し、シーケンス番号を付加した圧縮データをIPパケット化し、圧縮データパケットを生成する。そして、圧縮符号化部11は、生成した圧縮データパケットを再送パケット生成部12、冗長パケット生成部13及びIPパケット送信部17に出力する。   The compression encoding unit 11 adds a sequence number to the compression encoded video data and audio data (compressed data), converts the compressed data with the sequence number into an IP packet, and generates a compressed data packet. Then, the compression encoding unit 11 outputs the generated compressed data packet to the retransmission packet generation unit 12, the redundant packet generation unit 13, and the IP packet transmission unit 17.

圧縮符号化の方式としては、例えばMPEG等の標準規格の方式が用いられる。また、シーケンス番号は、例えばRTP等の標準規格に従って付加される。   As a compression encoding method, a standard method such as MPEG is used, for example. The sequence number is added according to a standard such as RTP.

再送パケット生成部12は、圧縮符号化部11から圧縮データパケットを入力すると共に、受信データ取り出し部16から再送要求シーケンス番号を入力し、入力した圧縮データパケットをバッファ(図示せず)に一時的に蓄積する。再送要求シーケンス番号は、映像受信装置6から再送が要求されたIPパケットのシーケンス番号を示す。   The retransmission packet generation unit 12 receives the compressed data packet from the compression encoding unit 11 and the retransmission request sequence number from the received data extraction unit 16, and temporarily stores the input compressed data packet in a buffer (not shown). To accumulate. The retransmission request sequence number indicates the sequence number of the IP packet requested to be retransmitted from the video reception device 6.

再送パケット生成部12は、入力した再送要求シーケンス番号とバッファに蓄積された圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号とを比較し、再送要求シーケンス番号とシーケンス番号とが同じ圧縮データパケットを特定し、特定した圧縮データパケットをバッファから読み出し、再送用の圧縮データパケットとして冗長パケット生成部13に出力する。   The retransmission packet generation unit 12 compares the input retransmission request sequence number with the sequence number included in the compressed data packet stored in the buffer, identifies a compressed data packet having the same retransmission request sequence number and sequence number, and specifies The compressed data packet is read from the buffer and output to the redundant packet generator 13 as a compressed data packet for retransmission.

また、再送パケット生成部12は、入力した再送要求シーケンス番号に対応する再送データパケット(圧縮データパケット及び冗長データパケット)について、単位時間当たりのデータ量を算出し、その算出値を再送レートとして冗長度/圧縮レート算出部14に出力する。つまり、再送パケット生成部12は、単位時間当たりに入力した再送要求シーケンス番号に対応する再送データパケットのデータ量を算出し、その算出値を再送レートに設定する。   Further, the retransmission packet generator 12 calculates the data amount per unit time for the retransmission data packet (compressed data packet and redundant data packet) corresponding to the input retransmission request sequence number, and uses the calculated value as a retransmission rate for redundancy. Output to the degree / compression rate calculation unit 14. That is, the retransmission packet generation unit 12 calculates the data amount of the retransmission data packet corresponding to the retransmission request sequence number input per unit time, and sets the calculated value as the retransmission rate.

冗長パケット生成部13は、圧縮符号化部11から圧縮データパケットを入力すると共に、再送パケット生成部12から再送用の圧縮データパケットを入力し、圧縮データパケット及び再送用の圧縮データパケットをバッファ(図示せず)に一時的に蓄積する。また、冗長パケット生成部13は、冗長度/圧縮レート算出部14から冗長度を入力する。   The redundant packet generation unit 13 inputs the compressed data packet from the compression encoding unit 11 and also receives the compressed data packet for retransmission from the retransmission packet generation unit 12, and buffers the compressed data packet and the compressed data packet for retransmission ( (Not shown) temporarily. Further, the redundant packet generation unit 13 receives the redundancy from the redundancy / compression rate calculation unit 14.

冗長パケット生成部13は、バッファから圧縮データパケット及び再送用の圧縮データパケットを読み出し、冗長度に従って、圧縮データパケット及び再送用の圧縮データパケットに含まれる圧縮データ(シーケンス番号が付加された圧縮データ)を誤り訂正するための冗長データを生成する。そして、冗長パケット生成部13は、冗長データをIPパケット化し、冗長データパケットを生成する。   The redundant packet generation unit 13 reads the compressed data packet and the compressed data packet for retransmission from the buffer, and in accordance with the redundancy, the compressed data packet (the compressed data with the sequence number added) included in the compressed data packet and the compressed data packet for retransmission. ) To generate redundant data for error correction. Then, the redundant packet generation unit 13 converts the redundant data into IP packets and generates redundant data packets.

冗長データは、予め設定された手法、例えばFEC(Forward Error Correction:前方誤り訂正)の手法を用いて圧縮データから生成される。また、圧縮データパケットをコピーして複数の冗長データパケットを生成する手法も用いられる。   The redundant data is generated from the compressed data by using a preset method, for example, FEC (Forward Error Correction). In addition, a method of generating a plurality of redundant data packets by copying the compressed data packet is also used.

冗長パケット生成部13は、圧縮符号化部11から入力した圧縮データパケットに対して生成した冗長データパケットを、IPパケット送信部17に出力する。また、冗長パケット生成部13は、再送パケット生成部12から入力した再送用の圧縮データパケット、及び当該再送用の圧縮データパケットに対して生成した冗長データパケットを再送データパケットとしてIPパケット送信部17に出力する。   The redundant packet generator 13 outputs the redundant data packet generated for the compressed data packet input from the compression encoder 11 to the IP packet transmitter 17. The redundant packet generation unit 13 also uses the IP packet transmission unit 17 as a retransmission data packet including the compressed data packet for retransmission input from the retransmission packet generation unit 12 and the redundant data packet generated for the compressed data packet for retransmission. Output to.

冗長度/圧縮レート算出部14は、予め設定された設定値(送信レート、目標受信ロス率、最大冗長度、最小冗長度、再送待ち期間)を入力すると共に、受信データ取り出し部16から受信レートを入力し、さらに、再送パケット生成部12から再送レートを入力する。受信レートは、映像受信装置6が映像送信装置3からIP無線伝送装置4,5を介して受信したIPパケットについて算出したレートである。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 inputs preset setting values (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy, minimum redundancy, retransmission wait period) and receives the reception rate from the reception data extraction unit 16. And a retransmission rate from the retransmission packet generator 12. The reception rate is a rate calculated for the IP packet received by the video reception device 6 from the video transmission device 3 via the IP wireless transmission devices 4 and 5.

設定値に含まれる送信レートは、IP無線伝送路の無線伝送速度から算出される最大スループットの値であり、目標受信ロス率は、映像受信装置6において、受信する圧縮データと、受信する冗長データを用いて誤り訂正を行った後の最終的な欠落データとの間の比率の目標値である。最大冗長度及び最小冗長度は、圧縮データ量に対する冗長データ量の比の最大値及び最小値である。再送待ち期間は、映像受信装置6により設定される再送待ち期間と同じ値が設定される。   The transmission rate included in the set value is a maximum throughput value calculated from the wireless transmission speed of the IP wireless transmission path, and the target reception loss rate is the compressed data received by the video reception device 6 and the redundant data received. Is the target value of the ratio between the final missing data after error correction using. The maximum redundancy and the minimum redundancy are the maximum value and the minimum value of the ratio of the redundant data amount to the compressed data amount. The retransmission wait period is set to the same value as the retransmission wait period set by the video receiver 6.

冗長度/圧縮レート算出部14は、設定値(送信レート、目標受信ロス率、最大冗長度、最小冗長度)、受信レート及び再送レートに基づいて、映像送信装置3が入力した映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量が一定になるように、圧縮レート及び冗長度を算出する。そして、冗長度/圧縮レート算出部14は、算出した圧縮レートを圧縮符号化部11に出力し、算出した冗長度を冗長パケット生成部13に出力する。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 receives the video signal and audio input by the video transmission device 3 based on the set values (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy, minimum redundancy), reception rate, and retransmission rate. The compression rate and the redundancy are calculated so that the total amount of the compressed data packet and the redundant data packet for the data of a predetermined size of the signal is constant. Then, the redundancy / compression rate calculation unit 14 outputs the calculated compression rate to the compression encoding unit 11 and outputs the calculated redundancy to the redundancy packet generation unit 13.

受信レート及び再送レートにはIP無線伝送路の品質が反映されているから、圧縮レート及び冗長度は、そのIP無線伝送路の品質に応じた値に算出される。例えば、IP無線伝送路の品質が低下したときは、受信レートは低下して再送レートは上昇し、IP無線伝送路の品質が向上したときは、受信レートは上昇して再送レートは低下する。   Since the quality of the IP radio transmission path is reflected in the reception rate and the retransmission rate, the compression rate and the redundancy are calculated to values according to the quality of the IP radio transmission path. For example, when the quality of the IP wireless transmission path is lowered, the reception rate is lowered and the retransmission rate is raised. When the quality of the IP wireless transmission path is improved, the reception rate is raised and the retransmission rate is lowered.

冗長度/圧縮レート算出部14は、IP無線伝送路の品質が低下したときに、圧縮レートを下げると共に冗長度を上げることで、圧縮データパケットの量を減少させ、冗長データパケットの量を増加させる。これにより、映像受信装置6において、誤り訂正能力を向上させることができる。一方、冗長度/圧縮レート算出部14は、IP無線伝送路の品質が向上したときに、圧縮レートを上げると共に冗長度を下げることで、圧縮データパケットの量を増加させ、冗長データパケットの量を減少させる。これにより、映像受信装置6において、IP無線伝送路の品質に応じた誤り訂正を実現することができる。冗長度/圧縮レート算出部14の詳細については後述する。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 reduces the amount of compressed data packets and increases the amount of redundant data packets by lowering the compression rate and increasing redundancy when the quality of the IP wireless transmission path is reduced. Let Thereby, the error correction capability can be improved in the video receiver 6. On the other hand, the redundancy / compression rate calculation unit 14 increases the amount of compressed data packets by increasing the compression rate and decreasing the redundancy when the quality of the IP wireless transmission path is improved, thereby increasing the amount of redundant data packets. Decrease. As a result, the video receiver 6 can implement error correction according to the quality of the IP wireless transmission path. Details of the redundancy / compression rate calculation unit 14 will be described later.

また、冗長度/圧縮レート算出部14は、設定値に含まれる再送待ち期間の時間内に、圧縮データパケット及び当該圧縮データパケットに対応する冗長データパケットの組を映像送信装置3から出力(送信)できるように、送信タイミングを決定し、送信タイミング信号(図示せず)をIPパケット送信部17に出力する。   Further, the redundancy / compression rate calculation unit 14 outputs (sends) a set of the compressed data packet and the redundant data packet corresponding to the compressed data packet from the video transmission device 3 within the time of the retransmission waiting period included in the set value. The transmission timing is determined so that a transmission timing signal (not shown) is output to the IP packet transmission unit 17.

IPパケット受信部15は、映像受信装置6からIP無線伝送装置5、IP無線伝送路及びIP無線伝送装置4を介してIPパケットを入力(受信)し、入力したIPパケットを受信データ取り出し部16に出力する。   The IP packet receiver 15 inputs (receives) an IP packet from the video receiver 6 via the IP wireless transmission device 5, the IP wireless transmission path, and the IP wireless transmission device 4, and receives the input IP packet as a received data extraction unit 16. Output to.

受信データ取り出し部16は、IPパケット受信部15からIPパケットを入力し、IPパケットから受信レート及び再送要求シーケンス番号を取り出し、受信レートを冗長度/圧縮レート算出部14に出力し、再送要求シーケンス番号を再送パケット生成部12に出力する。   The reception data extraction unit 16 inputs an IP packet from the IP packet reception unit 15, extracts a reception rate and a retransmission request sequence number from the IP packet, outputs the reception rate to the redundancy / compression rate calculation unit 14, and transmits a retransmission request sequence. The number is output to the retransmission packet generator 12.

IPパケットに含まれる受信レート及び再送要求シーケンス番号は、例えばRTCP等の標準規格に従って記述される。   The reception rate and retransmission request sequence number included in the IP packet are described according to a standard such as RTCP, for example.

IPパケット送信部17は、圧縮符号化部11から圧縮データパケットを入力すると共に、冗長パケット生成部13から冗長データパケット及び再送データパケット(再送用の圧縮データパケット及び冗長データパケット)を入力する。そして、IPパケット送信部17は、入力した圧縮データパケットと冗長データパケットとを対応付けてバッファ(図示せず)に一時的に蓄積すると共に、入力した再送データパケットもバッファに一時的に蓄積する。   The IP packet transmission unit 17 inputs the compressed data packet from the compression encoding unit 11 and also receives the redundant data packet and the retransmission data packet (the compressed data packet for retransmission and the redundant data packet) from the redundant packet generation unit 13. Then, the IP packet transmission unit 17 associates the input compressed data packet and the redundant data packet and temporarily stores them in a buffer (not shown), and also temporarily stores the input retransmission data packets in the buffer. .

IPパケット送信部17は、予め設定された送信レートにて、バッファから圧縮データパケット及び冗長データパケット、並びに再送データパケットを読み出す。そして、IPパケット送信部17は、これらのIPパケットを、IP無線伝送装置4、IP無線伝送路及びIP無線伝送装置5を介して映像受信装置6へ出力(送信)する。   The IP packet transmitter 17 reads the compressed data packet, the redundant data packet, and the retransmission data packet from the buffer at a preset transmission rate. Then, the IP packet transmission unit 17 outputs (transmits) these IP packets to the video reception device 6 via the IP wireless transmission device 4, the IP wireless transmission path, and the IP wireless transmission device 5.

送信レートは、IP無線伝送装置4,5により設定される無線伝送速度以下の値であって、IP無線伝送路にIPパケットを送出可能な最大のスループットの値が予め設定される。   The transmission rate is a value equal to or lower than the wireless transmission speed set by the IP wireless transmission devices 4 and 5, and is set in advance to a maximum throughput value that can send IP packets to the IP wireless transmission path.

尚、IPパケット送信部17は、冗長度/圧縮レート算出部14から送信タイミング信号を入力し、送信タイミング信号に従って、バッファから圧縮データパケット等を読み出して出力する。これにより、再送待ち期間の時間内に、圧縮データパケット及び当該圧縮データパケットに対応する冗長データパケットの組を映像送信装置3から出力することができる。   The IP packet transmitter 17 receives the transmission timing signal from the redundancy / compression rate calculator 14 and reads out and outputs a compressed data packet from the buffer according to the transmission timing signal. Thereby, the set of the compressed data packet and the redundant data packet corresponding to the compressed data packet can be output from the video transmission device 3 within the time of the retransmission waiting period.

(冗長度/圧縮レート算出部14)
次に、図2に示した冗長度/圧縮レート算出部14について詳細に説明する。図3は、冗長度/圧縮レート算出部14による冗長度及び圧縮レート算出処理を示すフローチャートである。
(Redundancy / compression rate calculator 14)
Next, the redundancy / compression rate calculation unit 14 shown in FIG. 2 will be described in detail. FIG. 3 is a flowchart showing redundancy and compression rate calculation processing by the redundancy / compression rate calculation unit 14.

まず、冗長度/圧縮レート算出部14は、受信データ取り出し部16から受信レートを入力すると共に、再送パケット生成部12から再送レートを入力する(ステップS301)。また、冗長度/圧縮レート算出部14は、予め設定された設定値(送信レート、目標受信ロス率、最大冗長度、最小冗長度、再送待ち期間)を入力する(ステップS302)。   First, the redundancy / compression rate calculation unit 14 inputs the reception rate from the reception data extraction unit 16 and the retransmission rate from the retransmission packet generation unit 12 (step S301). Further, the redundancy / compression rate calculation unit 14 inputs preset setting values (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy, minimum redundancy, retransmission wait period) (step S302).

冗長度/圧縮レート算出部14は、受信レート及び設定値(送信レート、目標受信ロス率、最大冗長度、最小冗長度)に基づいて、冗長度を算出する(ステップS303)。   The redundancy / compression rate calculator 14 calculates the redundancy based on the reception rate and the set value (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy, minimum redundancy) (step S303).

図4は、冗長度/圧縮レート算出部14による冗長度算出処理(ステップS303)の詳細を示すフローチャートである。まず、冗長度/圧縮レート算出部14は、受信レート及び設定値(送信レート)に基づいて、以下の式により受信ロス率を算出する(ステップS401)。
[数1]
受信ロス率=1−(受信レート/送信レート) ・・・(1)
FIG. 4 is a flowchart showing details of the redundancy calculation processing (step S303) by the redundancy / compression rate calculation unit 14. First, the redundancy / compression rate calculation unit 14 calculates the reception loss rate by the following formula based on the reception rate and the set value (transmission rate) (step S401).
[Equation 1]
Reception loss rate = 1− (reception rate / transmission rate) (1)

冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS401にて算出した受信ロス率及び設定値(目標受信ロス率)に基づいて、以下の式により冗長度を算出する(ステップS402)。
[数2]
冗長度=log(目標受信ロス率)/log(受信ロス率) ・・・(2)
The redundancy / compression rate calculation unit 14 calculates the redundancy by the following formula based on the reception loss rate and the set value (target reception loss rate) calculated in step S401 (step S402).
[Equation 2]
Redundancy = log (target reception loss rate) / log (reception loss rate) (2)

冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS402にて算出した冗長度が設定値(最大冗長度)よりも大きいか否かを判定する(ステップS403)。冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS403において、冗長度が設定値(最大冗長度)よりも大きいと判定した場合(ステップS403:Y)、設定値である最大冗長度を冗長度に設定し(ステップS404)、冗長度が設定値(最大冗長度)よりも大きくないと判定した場合(ステップS403:N)、ステップS405へ移行する。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 determines whether or not the redundancy calculated in step S402 is larger than a set value (maximum redundancy) (step S403). If the redundancy / compression rate calculation unit 14 determines in step S403 that the redundancy is greater than the set value (maximum redundancy) (step S403: Y), the redundancy is set to the redundancy that is the set value. If it is determined (step S404) that the redundancy is not greater than the set value (maximum redundancy) (step S403: N), the process proceeds to step S405.

冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS403またはステップS404から移行して、冗長度が設定値(最小冗長度)よりも小さいか否かを判定する(ステップS405)。冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS405において、冗長度が設定値(最小冗長度)よりも小さいと判定した場合(ステップS405:Y)、設定値である最小冗長度を冗長度に設定し(ステップS406)、ステップS303の処理を終了する。一方、冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS405において、冗長度が設定値(最小冗長度)よりも小さくないと判定した場合(ステップS405:N)、ステップS303の処理を終了する。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 proceeds from step S403 or step S404 to determine whether the redundancy is smaller than a set value (minimum redundancy) (step S405). When the redundancy / compression rate calculation unit 14 determines in step S405 that the redundancy is smaller than the set value (minimum redundancy) (step S405: Y), the redundancy is set to the redundancy. (Step S406), and the process of step S303 ends. On the other hand, if the redundancy / compression rate calculation unit 14 determines in step S405 that the redundancy is not smaller than the set value (minimum redundancy) (step S405: N), the process of step S303 ends.

このように、冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS403〜ステップS406の処理により、冗長度が設定値(最大冗長度)よりも大きい場合、設定値である最大冗長度を冗長度に設定し、冗長度が設定値(最小冗長度)よりも小さい場合、設定値である最小冗長度を冗長度に設定するようにした。これにより、冗長度は、設定値(最大冗長度)から設定値(最小冗長度)までの範囲内の値となるから、後述する圧縮レートも所定範囲内の値となり、映像受信装置6は、一定の品質の映像及び音声を復元することができる。したがって、設定値(最大冗長度、最小冗長度)は、映像受信装置6における映像及び音声の品質を決定するパラメータといえる。   In this way, the redundancy / compression rate calculation unit 14 sets the maximum redundancy, which is the set value, as the redundancy when the redundancy is greater than the set value (maximum redundancy) by the processing in steps S403 to S406. When the redundancy is smaller than the set value (minimum redundancy), the minimum redundancy that is the set value is set as the redundancy. Thereby, since the redundancy is a value within a range from the set value (maximum redundancy) to the set value (minimum redundancy), the compression rate described later is also a value within a predetermined range. A certain quality of video and audio can be restored. Therefore, the set values (maximum redundancy and minimum redundancy) can be said to be parameters that determine the quality of video and audio in the video receiver 6.

図3に戻って、冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS303における冗長度算出処理の後、ステップS303にて算出した冗長度、入力した再送レート及び設定値(送信レート)に基づいて、以下の式により圧縮レートを算出する(ステップS304)。
[数3]
圧縮レート=(送信レート/冗長度)−再送レート ・・・(3)
Returning to FIG. 3, the redundancy / compression rate calculation unit 14 performs the redundancy calculation processing in step S303 and then, based on the redundancy calculated in step S303, the input retransmission rate, and the set value (transmission rate). The compression rate is calculated by the following equation (step S304).
[Equation 3]
Compression rate = (transmission rate / redundancy) −retransmission rate (3)

冗長度/圧縮レート算出部14は、ステップS303にて算出した冗長度を冗長パケット生成部13に出力し、ステップS304にて算出した圧縮レートを圧縮符号化部11に出力する(ステップS305)。   The redundancy / compression rate calculation unit 14 outputs the redundancy calculated in step S303 to the redundancy packet generation unit 13, and outputs the compression rate calculated in step S304 to the compression encoding unit 11 (step S305).

このように、冗長度/圧縮レート算出部14により、予め設定された設定値(送信レート、目標受信ロス率、最大冗長度、最小冗長度)、並びにIP無線伝送路の品質が反映された受信レート及び再送レートに基づいて、圧縮レート及び冗長度が算出される。   In this way, the redundancy / compression rate calculation unit 14 receives reception that reflects the preset setting values (transmission rate, target reception loss rate, maximum redundancy, minimum redundancy) and the quality of the IP wireless transmission path. Based on the rate and retransmission rate, the compression rate and redundancy are calculated.

〔映像送信装置3の動作〕
図5は、映像送信装置3の動作を説明する図である。(a)及び(b)は、映像送信装置3により出力され、IP無線伝送路を介して送信されるIPパケット列を示している。「圧」は圧縮データパケットであり、「冗」は冗長データパケットである。
[Operation of Video Transmission Device 3]
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the video transmission device 3. (A) And (b) has shown the IP packet sequence output by the video transmission apparatus 3 and transmitted via an IP wireless transmission path. “Pressure” is a compressed data packet, and “Redundant” is a redundant data packet.

合計量は、映像送信装置3が入力する映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対して生成された圧縮データパケットのデータ量と冗長データパケットのデータ量とを加算した量を示す。映像送信装置3がIPパケットを出力する際に、映像送信装置3が入力する映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対し、圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量が常に一定である。   The total amount indicates an amount obtained by adding the data amount of the compressed data packet and the data amount of the redundant data packet generated with respect to the data of a predetermined size of the video signal and the audio signal input by the video transmission device 3. When the video transmission device 3 outputs an IP packet, the total amount of the compressed data packet and the redundant data packet is always constant with respect to data of a predetermined size of the video signal and the audio signal input by the video transmission device 3.

(a)と(b)とを比較すると、合計量に対する圧縮データ量の比率は、(b)よりも(a)の方が高く、合計量に対する冗長データ量の比率は、(a)よりも(b)の方が高い。また、(a)のIPパケット列及び(b)のIPパケット列のそれぞれは、IP無線伝送路において一定の無線伝送速度以下の速度にて送信されるように、映像送信装置3から出力される。   Comparing (a) and (b), the ratio of the compressed data amount to the total amount is higher in (a) than (b), and the ratio of the redundant data amount to the total amount is higher than (a). (B) is higher. Each of the IP packet sequence (a) and the IP packet sequence (b) is output from the video transmission device 3 so as to be transmitted at a speed equal to or lower than a certain wireless transmission speed on the IP wireless transmission path. .

まず、(a)の伝送比率にて送信が行われている状況において(ステップS501)、IP無線伝送路の品質が低下した場合を想定する(ステップS502)。IP無線伝送路の品質が低下すると、映像受信装置6によるIPパケットの受信が困難になるから、受信レートは低下し、再送レートは上昇する(ステップS503)。   First, it is assumed that the quality of the IP wireless transmission path is deteriorated (step S502) in a situation where transmission is performed at the transmission ratio (a) (step S501). When the quality of the IP wireless transmission path is lowered, it becomes difficult for the video reception device 6 to receive the IP packet, so that the reception rate is lowered and the retransmission rate is raised (step S503).

そうすると、前記式(1)の受信ロス率は上昇し、前記式(2)の冗長度は上昇し、前記式(3)の圧縮レートは低下する(ステップS504)。これにより、圧縮符号化部11により生成される圧縮データパケットの量は減少し、冗長パケット生成部13により生成される冗長データパケットの量は増加し、(b)のような伝送比率にて送信が行われる(ステップS505)。これにより、映像受信装置6において、誤り訂正能力を向上させることができる。   Then, the reception loss rate of the equation (1) increases, the redundancy of the equation (2) increases, and the compression rate of the equation (3) decreases (step S504). As a result, the amount of compressed data packets generated by the compression encoding unit 11 decreases, the amount of redundant data packets generated by the redundant packet generation unit 13 increases, and is transmitted at a transmission ratio as shown in (b). Is performed (step S505). Thereby, the error correction capability can be improved in the video receiver 6.

次に、(b)の伝送比率にて送信が行われている状況において(ステップS511)、IP無線伝送路の品質が向上した場合を想定する(ステップS512)。IP無線伝送路の品質が向上すると、映像受信装置6によるIPパケットの受信が容易になるから、受信レートは上昇し、再送レートは低下する(ステップS513)。   Next, it is assumed that the quality of the IP wireless transmission path is improved (step S512) in a situation where transmission is performed at the transmission rate of (b) (step S511). If the quality of the IP wireless transmission path is improved, it becomes easier for the video reception device 6 to receive an IP packet, so that the reception rate increases and the retransmission rate decreases (step S513).

そうすると、前記式(1)の受信ロス率は低下し、前記式(2)の冗長度は低下し、前記式(3)の圧縮レートは上昇する(ステップS514)。これにより、圧縮符号化部11により生成される圧縮データパケットの量は増加し、冗長パケット生成部13により生成される冗長データパケットの量は減少し、(a)のような伝送比率にて送信が行われる(ステップS515)。これにより、映像受信装置6において、IP無線伝送路の品質に応じた誤り訂正を実現することができる。   Then, the reception loss rate of the equation (1) decreases, the redundancy of the equation (2) decreases, and the compression rate of the equation (3) increases (step S514). As a result, the amount of compressed data packets generated by the compression encoding unit 11 increases, the amount of redundant data packets generated by the redundant packet generation unit 13 decreases, and is transmitted at a transmission ratio as shown in (a). Is performed (step S515). As a result, the video receiver 6 can implement error correction according to the quality of the IP wireless transmission path.

この場合、映像送信装置3が入力した映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量(圧縮データ及び冗長データの合計量)は、前記式(1)(2)及び(3)により、IP無線伝送路の品質に応じて受信レート及び再送レートが変化しても一定となる。   In this case, the total amount of the compressed data packet and the redundant data packet (the total amount of the compressed data and the redundant data) with respect to the data of a predetermined size of the video signal and the audio signal input by the video transmission device 3 is expressed by the above formula (1) (2 ) And (3), even if the reception rate and retransmission rate change according to the quality of the IP wireless transmission path, it is constant.

以上のように、本発明の実施形態による映像送信装置3によれば、冗長度/圧縮レート算出部14は、映像送信装置3が入力した映像信号及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量が一定になるように、圧縮レート及び冗長度を算出するようにした。具体的には、冗長度/圧縮レート算出部14は、映像受信装置6から受信した受信レート、及び予め設定された設定値(送信レート)に基づいて、前記式(1)にて受信ロス率を算出し、算出した受信ロス率、及び予め設定された設定値(目標受信ロス率)に基づいて、前記式(2)にて冗長度を算出するようにし、また、算出した冗長度、映像受信装置6から受信する再送要求シーケンス番号の頻度に応じた再送レート、及び予め設定された設定値(送信レート)に基づいて、前記(3)にて圧縮レートを算出するようにした。そして、圧縮符号化部11は、算出された圧縮レートに従い、映像信号及び音声信号の圧縮符号化を行って圧縮データパケットを生成し、冗長パケット生成部13は、算出された冗長度に従って、圧縮データパケットに対する冗長データパケットを生成し、IPパケット送信部17は、圧縮データパケット及び冗長データパケットを送信するようにした。   As described above, according to the video transmission device 3 according to the embodiment of the present invention, the redundancy / compression rate calculation unit 14 is a compressed data packet for data of a predetermined size of the video signal and the audio signal input by the video transmission device 3. In addition, the compression rate and the redundancy are calculated so that the total amount of redundant data packets is constant. Specifically, the redundancy / compression rate calculation unit 14 receives the reception loss rate using the equation (1) based on the reception rate received from the video reception device 6 and a preset setting value (transmission rate). And the redundancy is calculated by the above equation (2) based on the calculated reception loss rate and a preset setting value (target reception loss rate). The compression rate is calculated in (3) based on the retransmission rate according to the frequency of the retransmission request sequence number received from the receiving device 6 and a preset setting value (transmission rate). The compression encoding unit 11 performs compression encoding of the video signal and the audio signal according to the calculated compression rate to generate a compressed data packet, and the redundant packet generation unit 13 performs compression according to the calculated redundancy. A redundant data packet is generated for the data packet, and the IP packet transmitter 17 transmits the compressed data packet and the redundant data packet.

ここで、受信レート及び再送レートにはIP無線伝送路の品質が反映され、IP無線伝送路の品質が低下したときは、受信レートが低下し再送レートが上昇する。本発明の実施形態では、IP無線伝送路の品質に応じて圧縮データと冗長データとの伝送比率を変更するようにした。具体的には、IP無線伝送路の品質が低下したときは、圧縮レートを下げて冗長度を上げるようにし、圧縮データパケットの量を減少させ、冗長データパケットの量を増加させるようにしたから、圧縮データの誤り訂正能力を向上させることができる。   Here, the quality of the IP wireless transmission path is reflected in the reception rate and the retransmission rate, and when the quality of the IP wireless transmission path decreases, the reception rate decreases and the retransmission rate increases. In the embodiment of the present invention, the transmission ratio between the compressed data and the redundant data is changed according to the quality of the IP wireless transmission path. Specifically, when the quality of the IP wireless transmission line is degraded, the compression rate is lowered to increase the redundancy, the amount of compressed data packets is decreased, and the amount of redundant data packets is increased. The error correction capability of the compressed data can be improved.

したがって、一定の無線伝送速度で映像伝送を行う場合に、映像受信装置6は、IP無線伝送路のC/N等の物理的品質の変動に対しても、伝送映像のフリーズ、ブロックノイズ、伝送音声の途切れ等を低減することができ、映像等の伝送を継続させることが可能となる。   Therefore, when video transmission is performed at a constant wireless transmission speed, the video reception device 6 can also freeze the transmission video, block noise, and transmission even when the physical quality such as C / N of the IP wireless transmission path varies. Audio interruptions and the like can be reduced, and transmission of video and the like can be continued.

〔映像受信装置6〕
次に、図1に示した映像受信装置6について説明する。図6は、映像受信装置6の構成を示すブロック図である。この映像受信装置6は、IPパケット受信部21、受信バッファ部22、復号部23、受信レート測定部24、欠落パケット判定部25及びIPパケット送信部26を備えている。
[Video receiver 6]
Next, the video receiver 6 shown in FIG. 1 will be described. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the video reception device 6. The video reception device 6 includes an IP packet receiving unit 21, a reception buffer unit 22, a decoding unit 23, a reception rate measuring unit 24, a missing packet determining unit 25, and an IP packet transmitting unit 26.

映像受信装置6のIPパケット受信部21は、映像送信装置3からIP無線伝送装置4、IP無線伝送路及びIP無線伝送装置5を介してIPパケットを入力(受信)し、入力したIPパケットである圧縮データパケット及び冗長データパケットを受信バッファ部22に出力する。また、IPパケット受信部21は、IPパケットを入力(受信)したタイミング及びそのデータ量を含む受信タイミング信号を受信レート測定部24に出力する。   The IP packet receiving unit 21 of the video reception device 6 inputs (receives) an IP packet from the video transmission device 3 via the IP wireless transmission device 4, the IP wireless transmission path, and the IP wireless transmission device 5. A certain compressed data packet and redundant data packet are output to the reception buffer unit 22. Further, the IP packet receiving unit 21 outputs a reception timing signal including the timing at which the IP packet is input (received) and the data amount thereof to the reception rate measuring unit 24.

受信バッファ部22は、IPパケット受信部21から圧縮データパケット及び冗長データパケットを入力してバッファに蓄積し、圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号を読み出して欠落パケット判定部25に出力する。また、受信バッファ部22は、冗長データパケットを用いて、当該冗長データパケットに対応する圧縮データパケットの誤り訂正を行う。   The reception buffer unit 22 receives the compressed data packet and the redundant data packet from the IP packet receiving unit 21 and accumulates them in the buffer, reads the sequence number included in the compressed data packet, and outputs it to the missing packet determination unit 25. In addition, the reception buffer unit 22 performs error correction on the compressed data packet corresponding to the redundant data packet using the redundant data packet.

誤り訂正処理は、映像送信装置3の冗長パケット生成部13による冗長データ生成処理の手法に対応している。例えば、冗長データがFECの手法を用いて生成されている場合、受信バッファ部22は、当該手法により、冗長データパケットに含まれる冗長データを用いて、当該冗長データパケットに対応する圧縮データパケットに含まれる圧縮データの回復処理を行う。また、冗長データパケットが圧縮データパケットからコピーされている場合、受信バッファ部22は、冗長データパケットを用いて圧縮データパケットを誤り訂正した後、圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号と同じシーケンス番号(重複しているシーケンス番号)を含む冗長データパケットを廃棄する。   The error correction processing corresponds to the redundant data generation processing method performed by the redundant packet generation unit 13 of the video transmission device 3. For example, when redundant data is generated using the FEC technique, the reception buffer unit 22 uses the redundant data included in the redundant data packet to generate a compressed data packet corresponding to the redundant data packet. Performs recovery processing of the contained compressed data. If the redundant data packet is copied from the compressed data packet, the reception buffer unit 22 corrects the error of the compressed data packet using the redundant data packet, and then the same sequence number as the sequence number included in the compressed data packet ( A redundant data packet including a duplicate sequence number) is discarded.

受信バッファ部22は、予め設定された受信遅延時間を入力し、圧縮データパケットを入力し蓄積した所定のタイミングから受信遅延時間経過後、圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号順に圧縮データパケット(誤り訂正後の圧縮データパケット)をバッファから読み出し、復号部23に出力する。   The reception buffer unit 22 inputs a preset reception delay time, and after the reception delay time elapses from a predetermined timing when the compressed data packet is input and stored, the compressed data packet (error correction) is ordered in the sequence number included in the compressed data packet. The later compressed data packet) is read from the buffer and output to the decoding unit 23.

受信遅延時間は、受信バッファ部22が冗長データを用いて圧縮データの誤り訂正を行うために必要な時間である。   The reception delay time is a time required for the reception buffer unit 22 to perform error correction of compressed data using redundant data.

復号部23は、受信バッファ部22から圧縮データパケットを入力し、圧縮データパケットに含まれる圧縮データの復号を行い、元の映像信号及び音声信号を復元して出力する。   The decoding unit 23 receives the compressed data packet from the reception buffer unit 22, decodes the compressed data included in the compressed data packet, restores and outputs the original video signal and audio signal.

受信レート測定部24は、IPパケット受信部21ら受信タイミング信号を入力し、受信タイミング信号に含まれる受信タイミング及びデータ量に基づいて、単位時間当たりのデータ量を算出する。そして、受信レート測定部24は、その算出値を受信レートとし、受信レートを記述したIPパケットを生成し、生成したIPパケットをIPパケット送信部26に出力する。   The reception rate measurement unit 24 receives the reception timing signal from the IP packet reception unit 21 and calculates the data amount per unit time based on the reception timing and the data amount included in the reception timing signal. Then, the reception rate measurement unit 24 uses the calculated value as the reception rate, generates an IP packet describing the reception rate, and outputs the generated IP packet to the IP packet transmission unit 26.

IPパケットに含まれる受信レートは、例えばRTCP等の標準規格に従って記述される。   The reception rate included in the IP packet is described according to a standard such as RTCP.

欠落パケット判定部25は、予め設定された再送待ち期間を入力すると共に、受信バッファ部22からシーケンス番号を入力し、再送待ち期間の周期にて、入力したシーケンス番号に基づいて、欠落しているシーケンス番号を検出する。   Missing packet determination unit 25 inputs a preset retransmission waiting period and also receives a sequence number from reception buffer unit 22 and is missing based on the input sequence number in the period of the retransmission waiting period. Detect sequence numbers.

具体的には、欠落パケット判定部25は、シーケンス番号の入力タイミングから再送待ち期間以内に、番号順に並べ替えたシーケンス番号の連続性を判定する。欠落パケット判定部25は、シーケンス番号が連続している場合、欠落パケットがないものと判断する。一方、欠落パケット判定部25は、連続しないシーケンス番号がある場合、欠落パケットがあるものと判断し、その欠落しているシーケンス番号を再送要求シーケンス番号とし、再送要求シーケンス番号を記述したIPパケットを生成し、生成したIPパケットをIPパケット送信部26に出力する。   Specifically, the missing packet determination unit 25 determines the continuity of the sequence numbers rearranged in numerical order within the retransmission wait period from the sequence number input timing. The missing packet determination unit 25 determines that there is no missing packet when the sequence numbers are consecutive. On the other hand, if there are non-consecutive sequence numbers, the missing packet determination unit 25 determines that there is a missing packet, sets the missing sequence number as a retransmission request sequence number, and sets an IP packet in which the retransmission request sequence number is described. The generated IP packet is output to the IP packet transmitting unit 26.

これにより、受信バッファ部22に蓄積された圧縮データパケットの誤り訂正処理が再送待ち期間内に完了しなかった場合、すなわち、再送待ち期間内に冗長データパケットを用いて圧縮データパケットが回復できなかった場合、IPパケットの再送が要求される。   As a result, when the error correction processing of the compressed data packet accumulated in the reception buffer unit 22 is not completed within the retransmission wait period, that is, the compressed data packet cannot be recovered using the redundant data packet within the retransmission wait period. In such a case, retransmission of the IP packet is requested.

また、欠落パケット判定部25は、再送要求シーケンス番号を記述したIPパケットを出力した後(IPパケットの再送を要求した後)、再送待ち期間内に受信バッファ部22からその再送要求シーケンス番号と同じシーケンス番号を入力したか否かを判定する。欠落パケット判定部25は、再送要求シーケンス番号と同じシーケンス番号を入力した場合、欠落パケットが再送され受信されたものと判断する。一方、欠落パケット判定部25は、再送要求シーケンス番号と同じシーケンス番号を入力しない場合、欠落パケットが受信されなかったものと判断し、同じ再送要求シーケンス番号を記述したIPパケットをIPパケット送信部26に再度出力する。   The missing packet determination unit 25 outputs the IP packet describing the retransmission request sequence number (after requesting retransmission of the IP packet), and then the same as the retransmission request sequence number from the reception buffer unit 22 within the retransmission waiting period. It is determined whether or not a sequence number has been input. If the same sequence number as the retransmission request sequence number is input, the missing packet determination unit 25 determines that the missing packet has been retransmitted and received. On the other hand, if the same sequence number as the retransmission request sequence number is not input, the missing packet determination unit 25 determines that the missing packet has not been received, and sends the IP packet describing the same retransmission request sequence number to the IP packet transmission unit 26. Output again.

これにより、受信バッファ部22に蓄積された誤り訂正後の圧縮データパケットに対し、当該圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号が検査され、再送待ち期間の周期にて、欠落しているシーケンス番号が再度検出される。   As a result, the error-corrected compressed data packet stored in the reception buffer unit 22 is inspected for the sequence number included in the compressed data packet, and the missing sequence number is again displayed in the cycle of the retransmission wait period. Detected.

IPパケットに含まれる再送要求シーケンス番号は、例えばRTCP等の標準規格に従って記述される。また、再送待ち期間は、映像受信装置6が映像送信装置3へIPパケットの再送を要求してから、その再送要求のIPパケットを待ち受ける時間である。   The retransmission request sequence number included in the IP packet is described according to a standard such as RTCP. The retransmission wait period is a time for waiting for the retransmission request IP packet after the video reception device 6 requests the video transmission device 3 to retransmit the IP packet.

IPパケット送信部26は、受信レート測定部24から受信レートが記述されたIPパケットを入力すると共に、欠落パケット判定部25から再送要求シーケンス番号が記述されたIPパケットを入力し、入力したIPパケットをバッファ(図示せず)に一時的に蓄積する。そして、IPパケット送信部26は、予め設定された送信レートにて、バッファからIPパケットを読み出し、IP無線伝送装置5、IP無線伝送路及びIP無線伝送装置4を介して映像送信装置3へ出力(送信)する。   The IP packet transmission unit 26 inputs the IP packet in which the reception rate is described from the reception rate measurement unit 24, and also receives the IP packet in which the retransmission request sequence number is described from the missing packet determination unit 25. Are temporarily stored in a buffer (not shown). Then, the IP packet transmission unit 26 reads the IP packet from the buffer at a preset transmission rate, and outputs the IP packet to the video transmission device 3 via the IP wireless transmission device 5, the IP wireless transmission path, and the IP wireless transmission device 4. (Send.

送信レートは、IP無線伝送装置4,5により設定される無線伝送速度以下の値であって、IPパケットを送出可能な最大のスループットの値が予め設定され、映像送信装置3のIPパケット送信部17にて用いる送信レートと同じ値である。   The transmission rate is a value equal to or lower than the wireless transmission rate set by the IP wireless transmission devices 4 and 5, and a maximum throughput value capable of sending IP packets is set in advance, and the IP packet transmission unit of the video transmission device 3 This is the same value as the transmission rate used in FIG.

以上のように、映像受信装置6によれば、受信バッファ部22は、冗長データパケットを用いて、当該冗長データパケットに対応する圧縮データパケットの誤り訂正を行い、予め設定された受信遅延時間経過後に、圧縮データパケットに含まれるシーケンス番号順に圧縮データパケット(誤り訂正後の圧縮データパケット)をバッファから読み出して出力し、復号部23は、圧縮データパケットを入力して圧縮データの復号を行い、元の映像信号及び音声信号を復元するようにした。   As described above, according to the video reception device 6, the reception buffer unit 22 uses the redundant data packet to perform error correction of the compressed data packet corresponding to the redundant data packet, and a predetermined reception delay time elapses. Later, the compressed data packet (compressed data packet after error correction) is read out from the buffer and output in the order of the sequence numbers included in the compressed data packet, and the decoding unit 23 receives the compressed data packet and decodes the compressed data, The original video signal and audio signal were restored.

ここで、IP無線伝送路の品質は、映像送信装置3により圧縮データパケットの量及び冗長データパケットの量に反映され、具体的には、IP無線伝送路の品質が低下したときは、圧縮データパケットの量が減少し、冗長データパケットの量が増加する。   Here, the quality of the IP wireless transmission path is reflected by the video transmitting apparatus 3 on the amount of compressed data packets and the amount of redundant data packets. Specifically, when the quality of the IP wireless transmission path deteriorates, the compressed data The amount of packets decreases and the amount of redundant data packets increases.

したがって、一定の無線伝送速度で映像伝送を行う場合に、IP無線伝送路の品質が低下したときは、映像受信装置6は、増加した冗長データパケットを用いて、減少した圧縮データパケットの誤り訂正を行うから、圧縮データの誤り訂正能力を向上させることができる。つまり、IP無線伝送路のC/N等の物理的品質の変動に対しても、伝送映像のフリーズ、ブロックノイズ、伝送音声の途切れ等を低減することができ、映像等の伝送を継続させることが可能となる。   Therefore, when video transmission is performed at a constant wireless transmission speed, when the quality of the IP wireless transmission path is deteriorated, the video reception device 6 uses the increased redundant data packet to correct the error of the reduced compressed data packet. Therefore, the error correction capability of the compressed data can be improved. In other words, transmission video freeze, block noise, transmission audio interruptions, etc. can be reduced even with changes in physical quality such as C / N of the IP wireless transmission path, and transmission of video etc. can be continued. Is possible.

尚、本発明の実施形態による映像送信装置3及び映像受信装置6のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。映像送信装置3及び映像受信装置6は、CPU、RAM等の揮発性の記憶媒体、ROM等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。映像送信装置3に備えた圧縮符号化部11、再送パケット生成部12、冗長パケット生成部13、冗長度/圧縮レート算出部14、IPパケット受信部15、受信データ取り出し部16及びIPパケット送信部17の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。また、映像受信装置6に備えたIPパケット受信部21、受信バッファ部22、復号部23、受信レート測定部24、欠落パケット判定部25及びIPパケット送信部26の各機能も、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。これらのプログラムは、前記記憶媒体に格納されており、CPUに読み出されて実行される。さらに、これらのプログラムは、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD−ROM、DVD等)、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもでき、ネットワークを介して送受信することもできる。   Note that a normal computer can be used as the hardware configuration of the video transmission device 3 and the video reception device 6 according to the embodiment of the present invention. The video transmission device 3 and the video reception device 6 are configured by a computer including a volatile storage medium such as a CPU and a RAM, a nonvolatile storage medium such as a ROM, an interface, and the like. Compression encoding unit 11, retransmission packet generation unit 12, redundant packet generation unit 13, redundancy / compression rate calculation unit 14, IP packet reception unit 15, received data extraction unit 16, and IP packet transmission unit provided in video transmission device 3 Each of the 17 functions is realized by causing the CPU to execute a program describing these functions. The functions of the IP packet receiving unit 21, the receiving buffer unit 22, the decoding unit 23, the reception rate measuring unit 24, the missing packet determining unit 25, and the IP packet transmitting unit 26 provided in the video receiving device 6 also have these functions. Each is realized by causing the CPU to execute the described program. These programs are stored in the storage medium and read out and executed by the CPU. Further, these programs can be stored and distributed in a storage medium such as a magnetic disk (floppy (registered trademark) disk, hard disk, etc.), optical disk (CD-ROM, DVD, etc.), semiconductor memory, etc., via a network. You can also send and receive.

以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例えば前記実施形態では、映像送信装置3の冗長度/圧縮レート算出部14は、冗長度を算出するために用いる最大冗長度及び最小冗長度を、予め設定された設定値として入力するようにしたが、予め設定された送信レート及び圧縮データレート設定範囲の値に基づいて算出するようにしてもよい。具体的には、冗長度/圧縮レート算出部14は、予め設定された送信レート、最小圧縮レート及び最大圧縮レートを入力し、送信レート及び最小圧縮レートに基づいて、以下の式により最大冗長度を算出し、送信レート及び最大圧縮レートに基づいて、以下の式により最小冗長度を算出する。
[数4]
最大冗長度=送信レート/最小圧縮レート ・・・(4)
[数5]
最小冗長度=送信レート/最大圧縮レート ・・・(5)
The present invention has been described with reference to the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the technical idea thereof. For example, in the above embodiment, the redundancy / compression rate calculation unit 14 of the video transmission device 3 inputs the maximum redundancy and the minimum redundancy used for calculating the redundancy as preset setting values. However, it may be calculated based on values of a preset transmission rate and compressed data rate setting range. Specifically, the redundancy / compression rate calculation unit 14 inputs a preset transmission rate, minimum compression rate, and maximum compression rate, and based on the transmission rate and minimum compression rate, the maximum redundancy is calculated according to the following equation. And the minimum redundancy is calculated by the following formula based on the transmission rate and the maximum compression rate.
[Equation 4]
Maximum redundancy = transmission rate / minimum compression rate (4)
[Equation 5]
Minimum redundancy = Transmission rate / Maximum compression rate (5)

また、前記実施形態では、映像送信装置3の冗長度/圧縮レート算出部14は、IP無線伝送路の品質が向上したとき、圧縮レートを上げて冗長度を下げることで、圧縮データパケットの量を増加させ、冗長データパケットの量を減少させるようにした。これに対し、冗長度/圧縮レート算出部14は、IP無線伝送路の品質が十分に向上したとき(例えば、受信レートが所定値以上のとき)、圧縮レートを上げて冗長度を0とすることで、圧縮データパケットの量を増加させ、冗長データパケットの量を0とするようにしてもよい。   In the embodiment, the redundancy / compression rate calculation unit 14 of the video transmission device 3 increases the compression rate and decreases the redundancy when the quality of the IP wireless transmission path is improved, thereby reducing the amount of compressed data packets. To increase the amount of redundant data packets. On the other hand, the redundancy / compression rate calculation unit 14 increases the compression rate and sets the redundancy to 0 when the quality of the IP wireless transmission path is sufficiently improved (for example, when the reception rate is equal to or higher than a predetermined value). Thus, the amount of compressed data packets may be increased and the amount of redundant data packets may be set to zero.

1 伝送システム
2 ビデオカメラ
3 映像送信装置
4,5 IP無線伝送装置
6 映像受信装置
7 ビデオモニタ
11 圧縮符号化部
12 再送パケット生成部
13 冗長パケット生成部
14 冗長度/圧縮レート算出部
15,21 IPパケット受信部
16 受信データ取り出し部
17,26 IPパケット送信部
22 受信バッファ部
23 復号部
24 受信レート測定部
25 欠落パケット判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission system 2 Video camera 3 Video transmission device 4, 5 IP wireless transmission device 6 Video reception device 7 Video monitor 11 Compression encoding part 12 Retransmission packet generation part 13 Redundant packet generation part 14 Redundancy / compression rate calculation parts 15 and 21 IP packet receiver 16 Received data extractor 17, 26 IP packet transmitter 22 Receive buffer 23 Decoder 24 Receive rate measurer 25 Missing packet determiner

Claims (4)

映像及び音声信号のデータを圧縮符号化して圧縮データパケットを生成し、前記圧縮データパケットに対する冗長データパケットを生成し、前記圧縮データパケット及び冗長データパケットを、予め設定された一定の無線伝送速度にて伝送可能な無線伝送路を介して送信する映像送信装置において、
冗長度及び圧縮レートを算出する冗長度/圧縮レート算出部と、
前記冗長度/圧縮レート算出部により算出された圧縮レートにて、前記映像及び音声信号の所定サイズのデータを圧縮符号化し、圧縮データパケットを生成する圧縮符号化部と、
前記冗長度/圧縮レート算出部により算出された冗長度にて、前記圧縮符号化部により生成された圧縮データパケットに対する冗長データパケットを生成する冗長パケット生成部と、
前記圧縮符号化部により生成された圧縮データパケット及び前記冗長パケット生成部により生成された冗長データパケットを、前記無線伝送速度以下の速度にて送信するパケット送信部と、を備え、
前記冗長度/圧縮レート算出部は、
前記映像及び音声信号の所定サイズのデータに対する圧縮データパケット及び冗長データパケットの合計量が一定になるように、前記無線伝送路の品質が低下した場合、前記冗長度を上げると共に前記圧縮レートを下げ、前記無線伝送路の品質が向上した場合、前記冗長度を下げると共に前記圧縮レートを上げる、ことを特徴とする映像送信装置。
Video and audio signal data is compression-encoded to generate a compressed data packet, a redundant data packet is generated for the compressed data packet, and the compressed data packet and the redundant data packet are set to a predetermined constant wireless transmission rate. In a video transmission device that transmits via a wireless transmission path that can be transmitted,
A redundancy / compression rate calculator for calculating redundancy and compression rate;
A compression encoder that compresses and encodes data of a predetermined size of the video and audio signals at the compression rate calculated by the redundancy / compression rate calculator, and generates a compressed data packet;
A redundancy packet generation unit that generates a redundancy data packet for the compressed data packet generated by the compression encoding unit with the redundancy calculated by the redundancy / compression rate calculation unit;
A packet transmission unit that transmits the compressed data packet generated by the compression encoding unit and the redundant data packet generated by the redundant packet generation unit at a speed equal to or lower than the wireless transmission rate;
The redundancy / compression rate calculator is
When the quality of the wireless transmission path is reduced so that the total amount of compressed data packets and redundant data packets for the predetermined size data of the video and audio signals is constant, the redundancy is increased and the compression rate is decreased. When the quality of the wireless transmission path is improved, the video transmission apparatus is characterized in that the redundancy is reduced and the compression rate is increased.
請求項1に記載の映像送信装置において、
さらに、前記圧縮データパケット及び冗長データパケットを受信する映像受信装置により算出された受信レート、並びに前記圧縮データパケット及び冗長データパケットの再送要求を、前記映像受信装置から受信するパケット受信部と、
前記パケット受信部により受信された再送要求に基づいて、再送レートを算出する再送レート算出部と、を備え、
前記冗長度/圧縮レート算出部は、
前記パケット受信部により受信された受信レート及び予め設定された送信レートに基づいて、受信ロス率を算出し、前記受信ロス率及び予め設定された目標受信ロス率に基づいて、前記冗長度を算出し、前記冗長度、前記再送レート算出部により算出された再送レート、並びに予め設定された送信レートに基づいて、前記圧縮レートを算出する、ことを特徴とする映像送信装置。
The video transmission device according to claim 1,
A packet reception unit that receives from the video reception device a reception rate calculated by the video reception device that receives the compressed data packet and the redundant data packet, and a retransmission request for the compressed data packet and the redundant data packet;
A retransmission rate calculation unit that calculates a retransmission rate based on the retransmission request received by the packet reception unit, and
The redundancy / compression rate calculator is
A reception loss rate is calculated based on the reception rate received by the packet receiver and a preset transmission rate, and the redundancy is calculated based on the reception loss rate and a preset target reception loss rate. And the compression rate is calculated based on the redundancy, the retransmission rate calculated by the retransmission rate calculation unit, and a preset transmission rate.
請求項2に記載の映像送信装置において、
前記冗長度/圧縮レート算出部は、
さらに、前記算出した冗長度が予め設定された最大冗長度よりも大きい場合、前記最大冗長度を前記冗長度に設定し、前記算出した冗長度が予め設定された最小冗長度よりも小さい場合、前記最小冗長度を前記冗長度に設定する、ことを特徴とする映像送信装置。
The video transmission device according to claim 2,
The redundancy / compression rate calculator is
Further, if the calculated redundancy is greater than a preset maximum redundancy, the maximum redundancy is set to the redundancy, and if the calculated redundancy is less than a preset minimum redundancy, The video transmission apparatus characterized in that the minimum redundancy is set to the redundancy.
コンピュータを、請求項1から3までのいずれか一項に記載の映像送信装置として機能させるためのプログラム。   A program for causing a computer to function as the video transmission device according to any one of claims 1 to 3.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116055790A (en) * 2022-07-29 2023-05-02 荣耀终端有限公司 Video playing method and system and electronic equipment
JP7328177B2 (en) 2019-12-04 2023-08-16 奇邑科技股▲ふん▼有限公司 Data transmission method and communication system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001016584A (en) * 1999-06-30 2001-01-19 Kdd Corp Video transmission method and device
JP2006262288A (en) * 2005-03-18 2006-09-28 Nec Corp Video data delivery server and video data delivery method
JP2009159368A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Mitsubishi Electric Corp Data transmission apparatus and transmission band estimation method
JP2011172153A (en) * 2010-02-22 2011-09-01 Mitsubishi Electric Corp Media encoding and transmitting apparatus
JP2012015871A (en) * 2010-07-02 2012-01-19 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd Video transmission system
WO2013046698A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 パナソニック株式会社 Data processing device and data processing method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001016584A (en) * 1999-06-30 2001-01-19 Kdd Corp Video transmission method and device
JP2006262288A (en) * 2005-03-18 2006-09-28 Nec Corp Video data delivery server and video data delivery method
JP2009159368A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Mitsubishi Electric Corp Data transmission apparatus and transmission band estimation method
JP2011172153A (en) * 2010-02-22 2011-09-01 Mitsubishi Electric Corp Media encoding and transmitting apparatus
JP2012015871A (en) * 2010-07-02 2012-01-19 Hitachi Consumer Electronics Co Ltd Video transmission system
WO2013046698A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 パナソニック株式会社 Data processing device and data processing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7328177B2 (en) 2019-12-04 2023-08-16 奇邑科技股▲ふん▼有限公司 Data transmission method and communication system
CN116055790A (en) * 2022-07-29 2023-05-02 荣耀终端有限公司 Video playing method and system and electronic equipment
CN116055790B (en) * 2022-07-29 2024-03-19 荣耀终端有限公司 Video playing method and system and electronic equipment

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