JP3182029B2 - 多地点間映像転送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，パケット交換を使用す
る多地点間映像転送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０（Ａ）は，多地点制御装置（Mult
ipoint Control Unit:以下，ＭＣＵと略す）を用いた多
地点間映像転送方式の接続概念図，図１０（Ｂ）は，多
地点間映像転送方式で各地点間を全て接続した接続概念
図である。

【０００３】従来，多地点間の映像転送は回線交換方式
を用いて実現されており，その方式として，例えば図１
０（Ａ）に示すように各端末１〜４がＭＣＵ５に接続す
る方式と，図１０（Ｂ）に示すように多地点間映像転送
方式で各地点間を全て接続する方式がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】パケット交換を使用す
るネットワーク上で多地点間映像通信を実現する場合
に，図１０に示すような回線交換で用いられる方式をそ
のまま適用した場合には，以下の問題が生じる。

【０００５】〔１〕ＭＣＵを使用する場合 図１１は，パケット交換を使用するネットワークＮ１〜
Ｎ４でＭＣＵ５を設置し，４地点の映像転送装置Ｔ１〜
Ｔ４間で映像通信を行っているときの接続例を示すもの
である。接続パス数は双方向であるため８（４×２＝
８）本となる。この場合，ＭＣＵ５が設置されているネ
ットワークＮ１には８本のパスが集まりトラフィックが
集中するという問題と，中継ネットワークであるネット
ワークＮ２のトラフィックが上昇するという問題があ
る。

【０００６】 〔２〕各地点間を全て接続する方式を使用する場合 図１２は，パケット交換を使用するネットワークＮ１〜
Ｎ４で各地点間を接続する方式である。接続パス数は１
２（６×２＝１２）本となる。この場合，１パス当りの
映像のビットレートを，例えば１２８ｋbps とすれば，
１２８（ｋbps)×１２＝１．５３６Ｍbps となる。これ
は，２地点間通信の場合の１２８（ｋbps)×２＝２５６
（ｋbps)，に比較して６倍のトラフィックとなり，多地
点間通信の地点数増加に応じて急激にトラフィックが増
加するという問題が生じる。なお，パス数は地点数をｎ
とするとｎ（ｎ−１）となる。

【０００７】本発明は，上記の点に鑑みてなされたもの
で，その目的とするところは，パケット交換方式を利用
する多地点間映像通信において，多地点化によるトラフ
ィックの増加を抑制し，さらに制御することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明の多地点間映像転送装置は，相手端末アドレ
スに対応して，トークン取得の状態に関する情報を保持
する送信先テーブルの記憶手段と，端末間で映像送信ト
ークンの授受を行うことにより前記送信先テーブルを更
新し映像送信先を管理する映像送信トークン制御手段
と，該映像送信トークン制御手段からの指示により映像
パケットをコピーする手段と，該映像送信トークン制御
手段の指示により該映像パケットに宛先アドレスを付与
する宛先アドレス付与手段を有することを要旨とする。

【０００９】また，本発明の多地点間映像転送装置は，
相手端末アドレスに対応して，トークン取得の状態に関
する情報とともに映像を転送する際の映像ビットレート
の情報を保持する送信先テーブルの記憶手段と，前記映
像送信トークンの授受を行うことにより前記送信先テー
ブルを更新し映像送信先と送信先に応じた映像ビットレ
ートを管理する映像送信トークン制御手段と，該映像送
信トークン制御手段からの指示により映像パケットをコ
ピーする手段と，該映像送信トークン制御手段の指示に
より該映像パケットに宛先アドレスを付与する宛先アド
レス付与手段を有することを要旨とする。

【００１０】

【作用】本発明の多地点間映像転送装置では，送信先が
指定された映像送信トークンを取得した端末が映像を送
信する。このとき，端末は複数の映像送信トークンを取
得でき，複数の端末に対して同時に映像を送信する。

【００１１】また，端末は送信先に応じて映像ビットレ
ートを制御する。これにより，実現できる多地点間映像
通信の地点数を増加し，さらに制御することが可能とな
り，また，設置できる多地点間映像通信によるテレビ会
議等の会議数を増加，制御することが可能となる。さら
に，多地点間映像通信の実行に伴うトラフィック増加に
起因する他のデータ通信への影響を減少，制御すること
が可能となる。

【００１２】

【実施例】

［第１の実施例］図１は本発明の第１の実施例に係わる
多地点間映像転送装置の構成を示すブロック図である。
図１において，１０１は端末，１１１は伝送路インタフ
ェース制御部，１２１は接続器，１３０は伝送路，２０
１は入力端子，３０１は映像送信トークン制御部，４０
１は映像符号化部，５０１は映像復号部，６０１は映像
パケット組立部，７０１は映像パケット分解部，８０１
は映像パケットコピー部，９０１は宛先アドレス付与部
である。

【００１３】図２は映像送信トークン制御部で管理する
映像送信先テーブルの内容を示す図，図３は同実施例の
映像通信パスの一例を示す図，図４は映像送信トークン
制御部で管理する映像送信先テーブルの一例を示す図で
ある。以下，図１，図２，図３および図４に基づき動作
を説明する。

【００１４】図１において，映像送信トークン制御部３
０１は映像送信トークンの送受を行うとともに，図２に
示す送信先テーブルの管理を行う。送信先テーブルは，
相手端末アドレスに対応して，トークン取得の状態に関
する情報を保持する。映像を送信するためには，映像送
信トークン制御部３０１が映像送信トークンを取得する
必要がある。映像送信トークンを取得した場合には，送
信先テーブルのトークン取得の状態のフィールドにトー
クン有と記載する。映像送信トークン制御部３０１は，
映像送信トークンを取得したことを他の端末に通知して
もよく，その場合には，他の端末は送信先テーブルに映
像送信トークンを取得している端末を記載する。

【００１５】映像送信トークンの送受は，通信中に端末
間でネゴシエーションをとることで実行できる。端末間
でのトークンの送受の方法あるいは送受を行ったという
通知の方法については，どのような方法でもよいので，
ここでは特に規定しない。

【００１６】図３では４地点間通信で，相手先端末とし
て端末１０１，１０２，１０３，１０４の映像送信トー
クンがそれぞれ一つずつ存在する場合を示している。端
末１０１は，端末１０２，１０３，１０４への映像送信
トークンを取得しており，端末１０３は，端末１０１へ
の映像送信トークンを取得している。

【００１７】映像送信トークンを取得している端末の動
作を，図１の端末１０１を例にして説明する。映像送信
トークン制御部３０１は，端末１０２，１０３，１０４
へ映像パケットを送信するために，映像パケット組立部
６０１，映像パケットコピー部８０１，宛先アドレス付
与部９０１に対し，以下のような動作を行うべく命令を
与える。映像符号化部４０１から映像パケット組立部６
０１へ転送された映像信号は，映像パケット組立部６０
１でパケット化され，映像パケットとされる。映像パケ
ットは映像パケットコピー部８０１へ転送される。映像
パケットコピー部８０１では，映像パケットが三つにコ
ピーされ，宛先アドレス付与部９０１へ転送される。宛
先アドレス付与部９０１では，コピーされた映像パケッ
トに宛先アドレスが付与され，伝送路インタフェース制
御部１１１へ転送される。伝送路インタフェース制御部
１１１は，接続器１２１へ転送し，さらに伝送路１３０
へ転送する。

【００１８】以上のような制御により，図３では，多地
点制御装置（映像の分配機能のみがあり，映像の合成等
ができないもの）を使用した場合と映像の分配について
は同等な効果を得ることができている。

【００１９】図３のように映像パスが設定されている場
合の，端末１０１の映像送信トークン制御部３０１が有
する送信先テーブルは，図４に示すようになる。すなわ
ち，図３の場合には，端末１０１は端末１０２，１０
３，１０４が送信先として指定された映像送信トークン
を取得しており，送信先テーブルは図４に示すようにな
る。さらに，図３の状態から，相手先として端末１０１
が指定されている映像送信トークンを端末１０１が取得
した場合には，自端末に対しては映像を送信しないた
め，映像パスの状態が図５のようになり，パス数が減少
する。

【００２０】図３および図５のような映像転送の使い方
は，教育に使用する場合に有効である。すなわち，端末
１０１に教師が存在し，端末１０２，１０３，１０４に
生徒が存在する場合に，通常は図５に示すように教師の
映像を生徒側に送信するのみとし，質問等があった場合
にのみ図３に示すように質問する生徒（端末１０３）の
映像を教師側に送信するといった使い方が可能である。

【００２１】図１で映像送信トークン制御部３０１に対
する映像送信トークンの授受のための要求信号は，入力
端子２０１から供給される。入力端子２０１からの信号
の供給は，ユーザがキーボードによってもよいし，マウ
ス入力等によってもよい。また，ユーザの発声の大きさ
を検出することで，映像送信トークンの授受の要求信号
を入力してもよい。本発明の実施にあたって，この方法
についても任意の方法を実施できるので，ここでは特に
規定しない。

【００２２】映像送信トークン制御部３０１では，通信
接続前に，映像復号部５０１の復号能力（復号できる映
像チャネル数）に応じて，自端末宛の映像送信トークン
数を決定している。例えば，端末が復号できる映像チャ
ネル（ｃｈ）数が３ｃｈの場合は，自端末宛の映像送信
トークン数は３以下となり，端末１０１ではこの数字は
映像送信トークン制御部３０１で管理される。通信接続
時に，端末間では自端末宛の映像送信トークンの個数が
交換される。映像送信先テーブルは，このとき作成され
る。すなわち，端末１０１への映像送信トークンの個数
が２つと端末１０１が通知した場合には，映像送信先テ
ーブルで端末１０１宛のものが２つ作成される。他の端
末についても同様である。

【００２３】端末間での映像送信トークンの個数の交換
の方法は，本発明の実施にあたって任意の方法を採用す
ることができるので，ここでは特に規定しない。また，
映像送信トークンの全体の個数を交換の際に決定しても
よい。

【００２４】相手先端末別に映像送信トークンの個数を
増減することで映像パス数の制御も可能となり，トラフ
ィックの制御が可能となる。例えば，図６では４地点間
通信で映像送信トークンの個数を増やした場合には，相
手先端末として端末１０１，１０２，１０３の映像送信
トークンがそれぞれ一つずつ，相手先端末として端末１
０４の映像送信トークンが二つ存在する場合を示してい
る。この場合，相手先端末１０４の映像送信トークンは
端末１０１と端末１０２が取得している。図６の場合，
映像パス数は５本であり，図１１のパス数（８本）と比
較して少ない。

【００２５】本実施例では地点数の例として４地点を取
り扱っているが，地点数は３地点以上であれば，何地点
でもよい。 ［第２の実施例］図７は映像送信トークン制御部で管理
する映像送信先テーブルの内容を示す図，図８は映像送
信トークン制御部で管理する映像送信先テーブルの一例
を示す図である。また，図９は本実施例での映像パスの
一例を示している。以下，図１，図７，図８および図９
に基づき動作を説明する。

【００２６】映像送信トークンを取得している端末の動
作を，図１および図９の端末１０１を例として説明す
る。端末１０１は端末１０２宛で映像ビットレート１２
８ｋbps の映像送信トークン，端末１０３宛で映像ビッ
トレート６４ｋbps の映像送信トークン，端末１０４宛
で映像ビットレート６４ｋbps の映像送信トークンを取
得している。映像送信トークン制御部３０１は，端末１
０２，１０３，１０４へ映像パケットを送信するように
映像符号化部４０１，映像パケット組立部６０１，映像
パケットコピー部８０１，伝送路インタフェース制御部
１１１に指示を出す。

【００２７】これにより，映像符号化部４０１では，映
像ビットレートとして１２８ｋbpsの映像信号と６４ｋb
ps の映像信号を映像パケット組立部６０１へ供給す
る。映像パケット組立部６０１では，１２８ｋbps の映
像信号と６４ｋbps の映像信号を別々に映像パケットと
し，１２８ｋbps の映像パケットはコピーせず，６４ｋ
bps の映像パケットは二つにコピーし，伝送路インタフ
ェース制御部１１１へ転送する。伝送路インタフェース
制御部１１１では，１２８ｋbps および６４ｋbps の各
映像パケットに相手先のアドレスを付与する。それらの
各映像パケットを，伝送路インタフェース制御部１１１
は接続器１２１へ転送し，さらに伝送路１３０へ転送す
る。

【００２８】４地点間で映像通信を実行している場合の
映像送信トークン制御部３０１で保持している送信先テ
ーブルを図８に示す。４地点の端末アドレスは１０１，
１０２，１０３，１０４である。本例では映像送信トー
クンは端末１０１宛で映像ビットレート１２８ｋbps の
ものが１個，映像ビットレート６４ｋbps のものが２
個，端末１０２宛で映像ビットレート１２８ｋbps のも
のが１個，端末１０３宛で映像ビットレート６４ｋbps
のものが２個，端末１０４宛で映像ビットレート６４ｋ
bps のものが２個ある。映像送信トークンの授受により
送信先テーブルは更新される。

【００２９】図８によれば，端末１０１は端末１０２宛
で映像ビットレート１２８ｋbps の映像送信トークン，
端末１０３宛で映像ビットレート６４ｋbps の映像送信
トークン，端末１０４宛で映像ビットレート６４ｋbps
の映像送信トークンを取得している。さらに，図８の例
では他の映像送信トークンを取得している端末が記載さ
れている。その図８の場合の４地点での映像パスの概念
図を図９に示す。

【００３０】本実施例では，映像ビットレートは２種類
であるが，何種類でもよい。また，映像のコピー数も何
個でもよい。映像送信トークン制御部３０１では，通信
接続前に，映像復号部５０１の復号能力（復号できる映
像ビットレートとその映像ｃｈ数）に応じて，自端末宛
の映像送信トークンの映像ビットレートとその個数を決
定している。例えば，映像復号部５０１の復号できる映
像ビットレートが最大１２８ｋbps で，映像ｃｈ数が３
ｃｈの場合には，映像送信トークンの個数は３以下の数
値を交換し，例えば次のとしてよいし，としてもよ
い。

【００３１】 端末１０１宛の映像送信トークンで映
像ビットレートが１２８ｋbps のものを２つとする。 端末１０１宛の映像送信トークンで映像ビットレー
トが１２８ｋbps を一つ，６４ｋbps を一つ，３２ｋbp
s を一つとする。

【００３２】端末１０１では，通信前には映像送信トー
クンのビットレートと個数は映像送信トークン制御部３
０１で管理される。通信接続時に端末間では自端末宛の
映像送信トークン数を交換する。映像送信先テーブル
は，このとき作成される。端末間での映像送信トークン
の個数の交換の方法はどのような方法でもよいので，特
に規定しない。

【００３３】他の動作については，映像ビットレートが
個別に指定される以外は第１の実施例と同様である。本
実施例では，映像ビットレートを規定している。これは
映像送信トークン数と映像ビットレートを規定すること
で，多地点会議で使用される映像の全体のビットレート
を制限するために使用するものである。第１の実施例で
は映像送信トークン数のみを規定していたが，第２の実
施例ではさらに映像ビットレートを規定している点が異
なる。

【００３４】なお，通信に際しては，規定された映像ビ
ットレートは最大値を規定するものであり，それ以下で
もよい。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
端末間で映像送信トークンの授受を行うことで，映像送
信先を変更し，複数の地点に対しては映像をコピーして
送信することにより，従来の多地点制御装置を使用した
場合に問題となる，多地点制御装置が接続されたネット
ワークへのトラフィック集中と中継ネットワークのトラ
フィック増加の問題をなくすことができる。また，映像
送信トークンの個数を増減することで，多地点映像通信
によるトラフィックを制御可能とすることができる。こ
れにより，ネットワークの容量の余裕に応じた多地点間
映像転送が可能となる。

【００３６】また，映像送信トークンに映像ビットレー
トを付与することで，映像パス数に加え，パス当りの映
像ビットレートの制御が可能となる。すなわち，映像パ
ス数だけでなく，各パスにも必要に応じて映像ビットレ
ートを制御することで，さらに多地点間映像転送による
トラフィックの制御が可能となる。例えば，映像通信会
議において，発言者にはより多くのビットレートを割り
当てるようなことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わる多地点間映像転送装置
の構成を示すブロック図である。

【図２】映像送信トークン制御部で管理する映像送信先
テーブルの内容を示す図である。

【図３】本発明の実施例における映像通信パスの一例を
示す図である。

【図４】映像送信トークン制御部で管理する映像送信先
テーブルの一例を示す図である。

【図５】本発明の実施例における映像通信パスの一例を
示す図である。

【図６】４地点間通信で映像送信トークンの個数を増や
した場合の映像通信パスの一例を示す図である。

【図７】映像送信トークン制御部で管理する映像送信先
テーブルの内容を示す図である。

【図８】映像送信トークン制御部で管理する映像送信先
テーブルの一例を示す図である。

【図９】本実施例での映像パスの一例を示す図である。

【図１０】回線交換方式を用いた従来の多地点間の映像
転送方式を例を示す図である。

【図１１】パケット交換を使用するネットワークでＭＣ
Ｕを用いた多地点間映像転送方式の接続概念図である。

【図１２】パケット交換を使用するネットワークで各地
点を全て接続する方式を使用する場合の多地点間映像転
送方式の接続概念図である。

【符号の説明】

１０１ 端末 １１１ 伝送路インタフェース制御部 １２１ 接続器 １３０ 伝送路 ２０１ 入力端子 ３０１ 映像送信トークン制御部 ４０１ 映像符号化部 ５０１ 映像復号部 ６０１ 映像パケット組立部 ７０１ 映像パケット分解部 ８０１ 映像パケットコピー部 ９０１ 宛先アドレス付与部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−137541（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28 H04L 12/56

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の端末間でパケット交換を使用して
   映像を送受信するシステムにおける多地点間映像転送装
   置において，相手端末アドレスに対応して，トークン取得の状態に関
   する情報を保持する送信先テーブルの記憶手段と， 端末間で映像送信トークンの授受を行うことにより前記
   送信先テーブルを更新し映像送信先を管理する映像送信
   トークン制御手段と， 該映像送信トークン制御手段からの指示により映像パケ
   ットをコピーする手段と， 該映像送信トークン制御手段の指示により該映像パケッ
   トに宛先アドレスを付与する宛先アドレス付与手段とを
   有することを特徴とする多地点間映像転送装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の多地点間映像転送装置に
   おいて，前記送信先テーブルは，相手端末アドレスに対応して，
   トークン取得の状態に関する情報とともに映像を転送す
   る際の映像ビットレートの情報を保持し， 前記映像送信トークン制御手段は，端末間で映像送信ト
   ークンの授受を行うことにより前記送信先テーブルを更
   新し，映像送信先を管理するとともに，映像ビットレー
   トも管理することを特徴とする多地点間映像転送装置。