JP3730332B2

JP3730332B2 - マルチメディア多重化通信システム

Info

Publication number: JP3730332B2
Application number: JP24563296A
Authority: JP
Inventors: 久貴中嶋; 英二横川
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2016-08-28
Also published as: JPH1070621A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の伝送路によりマルチメディア通信を行うシステムに関し、特に、各メディアデータに当該メディアデータの伝送に用いる伝送路を指定することができるマルチメディア多重化通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビ会議システムやテレビ電話システムでは、例えば図６に示すように、画像、音声、文字といった複数種類のメディアデータを均等な割合で多重化してＩＳＤＮ回線伝送路５０のＢチャネル５１（６４Ｋｂｐｓ）を介して伝送する。この場合、画像と音声と文字とをそれぞれ仮想的に６４／３Ｋｂｐｓの伝送帯域を持つ画像ストリーム用帯域５２、音声ストリーム用帯域５３、文字ストリーム用帯域５４を介して伝送することと等価となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなシステムでは、単一の伝送路を用いて複数のメディアデータを多重化して伝送するため、各メディアデータをそれぞれ別個の伝送路により伝送する場合に比して、各メディアデータ毎に割り当てられる伝送帯域が少なくなり、その結果、各メディアデータ毎の伝送量が制限されてしまう。このため、例えば動画像は一部のフレームを駒落しして伝送することになり、再生されるメディア情報の品質が低下してしまうという不具合があった。
【０００４】
また、例えば画像と音声と文字とを伝送する際に画像については特に高品質で伝送を行いたいといった、伝送対象のメディアデータの内の或るメディアデータについては特に伝送品質を高レベルに保持したいという状況が生じることがある。しかしながら、単一の伝送路により伝送を行う従来のシステムでは、このような必要性を満たすことができず、また、マルチメディア通信における種々な状況に対応することができなかった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたもので、複数種類のメディアデータを伝送するに際して、メディアデータの種類や量等に応じて、これらメディアデータを指定した組合せで多重化して単一の伝送路により伝送するか、或いは、それぞれの伝送路により伝送するかを指定することを可能ならしめ、これにより、伝送されるメディア情報の品質低下を防止することができるマルチメディア多重化通信システムを提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は更に、各メディアデータと当該メディアデータの伝送に用いる伝送路との割り当て関係を任意に変更することを可能にして、種々な使用状況に応じてシステム設定を変更することができるマルチメディア多重化通信システムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係るマルチメディア多重化通信システムは、送信側装置に、入力手段と、指定手段と、多重化手段と、送信手段と、を備え、受信側装置に、管理手段と、受信手段と、分離手段と、出力手段と、を備えている。これらの手段により、例えば画像と音声と文字とを伝送対象とする場合には、送信側装置では、入力手段が画像と音声と文字とを入力し、指定手段が画像と文字とに同一のＩＳＤＮ回線を指定するとともに音声に電話回線を指定すると、多重化手段が画像と文字とを多重化して多重化ストリームを生成し、送信手段が生成された多重化ストリームをＩＳＤＮ回線を介して送信するとともに、音声を電話回線を介して送信する。
【０００８】
受信側装置では、管理手段が送信側装置に対応して各メディアデータと伝送路との割り当て関係を管理し、受信手段が各伝送路を介して多重化ストリームと音声とを受信して、分離手段が、前記管理手段により管理された伝送路割り当て関係に従って、多重化ストリームを分離して元の画像と文字とを再構成する。そして、出力手段が分離再構成された画像と文字及び受信された音声とを再生出力する。従って、複数の伝送路により複数種類のメディアデータを伝送する際に、送信対象となるメディアデータの種類や量等に応じてこれら伝送路を使い分けることができる。
【０００９】
また、本発明に係るマルチメディア多重化通信システムは、送信側装置に更に指定テーブルと変更手段とを備えていてもよく、この場合には、指定テーブルが各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係を規定し、指定手段は指定テーブルに規定された伝送路割り当て関係に従って各メディアデータに伝送路を割り当てる。また、変更手段が指定テーブルを任意に変更することを可能にして、種々な使用状況に応じてシステム設定を変更することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る一実施例を図面を参照して説明する。
図１には、本発明に係るマルチメディア多重化通信システムを構成する通信装置の一例を示してある。この通信装置１は送信側装置と受信側装置との機能を一体化して有しており、伝送路として用いられるＩＳＤＮ回線２及び、ｎ本の電話回線Ｔ１〜Ｔｎから成る電話回線網３とが接続されている。本発明に係るマルチメディア多重化通信システムは上記構成の通信装置１を複数備え、これら通信装置１をＩＳＤＮ回線２及び電話回線網３で互いに接続することにより構成されている。なお、本例では、これらの装置１により画像と音声と文字とを適宜多重化して伝送する。
【００１１】
通信装置１には、画像を入出力する画像入出力装置１０と、音声を入出力する音声入出力装置１２と、文字を入出力する文字入出力装置１４と、画像を符号化或いは復号化する画像ＣＯＤＥＣ１１と、音声を符号化或いは復号化する音声ＣＯＤＥＣ１３と、文字を符号化或いは復号化する文字ＣＯＤＥＣ１５と、各メディアデータを多重化或いは分離する多重化・分離装置１６と、データを送受信するとともに符号変換及び変復調等を行う送受信装置１７と、これらの装置を統括制御する主制御装置１８と、後述する指定テーブル２０及び管理テーブル２２を変更する変更装置１９とが備えられている。
【００１２】
画像入出力装置１０は送信処理の際にビデオカメラ等によりアナログ画像を入力して、Ａ／Ｄ変換、各種補正、画像サイズ変換等を施した後に、変換されたデジタル画像データを画像ＣＯＤＥＣ１１へ出力する。また、受信処理の際に画像ＣＯＤＥＣ１１から入力されたデジタル画像データをＤ／Ａ変換、各種補正、画像サイズ変換等によりアナログ画像として液晶ディスプレイ等により表示出力する。ここで、送信処理の際にデジタル画像を入力する場合又は受信処理の際にデジタル画像を出力する場合には、上記Ａ／Ｄ変換又はＤ／Ａ変換を行う必要はない。
【００１３】
画像ＣＯＤＥＣ１１は送信処理の際に画像入出力手段１０から入力されたデジタル画像データをモーションＪＰＥＧ、Ｈ．２６１、ＭＰＥＧ等の圧縮方式により符号化して多重化・分離装置１６へ出力する。また、受信処理の際に多重化・分離装置１６から入力された圧縮画像データを送信処理において施された圧縮方式に対応した伸長方式により復号化して画像入出力装置１０へ出力する。なお、上記符号化の方式については「最新ＭＰＥＧ教科書藤原洋監修アスキー社」に詳述されている。
【００１４】
また、音声と文字についても、上記した画像の入出力及び符号化・復号化処理と同様に、音声入出力装置１２がマイクやスピーカ等により音声を入出力し、文字入出力装置１４がキーボードや液晶ディスプレイ等により文字を入出力し、音声ＣＯＤＥＣ１３及び文字ＣＯＤＥＣ１５がそれぞれ音声又は文字を符号化・復号化する。
【００１５】
主制御装置１８は、各種演算等の処理を行うＣＰＵと、処理プログラムを格納したＲＯＭと、ＣＰＵによる各種処理やデータ格納領域として用いられるＲＡＭとを有しており、これらＲＯＭやＲＡＭには、送信処理の際に各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係を規定する指定テーブル２０と、受信処理の際に各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いた伝送路との割り当て関係を管理する管理テーブル２２とが格納されている。
【００１６】
ここで、指定テーブル２０や管理テーブル２２は、例えば図２に示すように、送信対象のメディアデータ（画像、音声、文字）及び伝送路（ＩＳＤＮ回線２、電話回線Ｔ１〜Ｔｎ）をそれぞれ縦と横に並べて、○印により各メディアデータと伝送路との割り当て関係を規定するテーブルである。なお、同図に示したテーブルでは、画像にＩＳＤＮ回線２を指定し、音声に電話回線Ｔ１を指定し、文字にＩＳＤＮ回線２を指定している。ここで、複数の通信装置１の間でデータの送受信を行う場合には、送信側の通信装置１に備えられた指定テーブル２０の内容と、受信側の通信装置１に備えられた管理テーブル２２の内容とは、対応付けられており、これによって、指定された伝送路を介して送信されたデータを受信側の装置１で受信することができる。
【００１７】
また、指定テーブル２０や管理テーブル２２は、変更装置１９に備えられたディスプレイ２５上に表示され、キーボード等の入力手段２４により書き換えることができる。そして、ディスプレイ２５上でそれらのテーブルが書き換えられた場合には、変更装置１９が各テーブルに対応した変更フラグを主制御装置１８へ出力し、主制御装置１８が変更フラグを検出すると、格納されている指定テーブル２０又は管理テーブル２２を変更内容に従って変更する。
【００１８】
また、主制御装置１８は、送信処理の際に指定テーブル２０に従って各メディアデータに伝送路を指定する指定手段２１と、受信処理の際に管理テーブル２２に従って各メディアデータに伝送路を指定する管理手段２３とを備えている。
【００１９】
次に、多重化・分離装置１６及び送受信装置１７により行われるメディアデータの多重化及び送信処理を図３に示すフローチャートを用いて説明する。ここで、指定テーブル２０は初期状態として図２に示したものであるとし、画像と文字とを多重化してＩＳＤＮ回線２を介して伝送し、音声を電話回線Ｔ１を介して伝送する。
【００２０】
まず、多重化・分離装置１６に画像と音声と文字とがそれぞれ画像ＣＯＤＥＣ１１、音声ＣＯＤＥＣ１３、文字ＣＯＤＥＣ１５から入力される（ステップＳ１）。
次に、主制御装置１８が変更装置１９から指定テーブルの変更要求を示す変更フラグが入力されているかを確認し（ステップＳ２）、変更フラグが検出されなかった場合には、指定手段２１が図２に示した内容の指定テーブル２０を参照する（ステップＳ３）。
【００２１】
次いで、指定手段２１が指定テーブル２０に従って画像と文字とに同一のＩＳＤＮ回線２を指定するとともに音声に電話回線Ｔ１を指定すると、画像と文字とについては多重化・分離装置１６がそれぞれ適当なデータ量毎に分割して、それらを例えば均等な割合で多重化して多重化ストリームを生成し、生成した多重化ストリーム及び音声を送受信装置１７へ出力する（ステップＳ４）。
【００２２】
次いで、指定手段２１による伝送路の指定に従って、図４に示すように、送受信装置１７が多重化・分離装置１６から入力された多重化ストリームをＩＳＤＮ回線２を介して送信するとともに、音声を電話回線Ｔ１を介して送信する（ステップＳ５）。同図では、画像と文字とはＩＳＤＮ回線２のＢチャネル３１（６４Ｋｂｐｓ）を介して、それぞれ仮想的に３２Ｋｂｐｓの伝送帯域を持つ画像ストリーム用帯域３２及び文字ストリーム用帯域３３により送信され、音声は電話回線Ｔ１（３、４Ｋｂｐｓ）の音声ストリーム用帯域４１により送信されている。
【００２３】
以上のように、送信対象となる各メディアデータの種類や量等に応じて各メディアデータの伝送に用いる伝送路を指定することにより、伝送されるメディア情報の品質低下を防止することができる。
【００２４】
一方、上記変更フラグ検出処理（ステップＳ２）において、指定テーブルの変更要求を示す変更フラグが主制御装置１８により検出された場合には、主制御装置１８が指定テーブルの変更内容に従って指定テーブル２０を変更し（ステップＳ６）、指定手段２１が変更後の指定テーブル２０を参照する（ステップＳ３）。
【００２５】
ここで、指定テーブル２０の変更として、例えば画像については特に高品質で伝送したく、画像のみをＩＳＤＮ回線２を介して伝送したいという必要性に対応して、図５に示すように、文字には電話回線Ｔｎを割り当てるように指定テーブル２０を変更したとする。
【００２６】
この結果、指定手段２１が指定テーブル２０に従って画像と音声と文字とにそれぞれ別個の伝送路を指定し、多重化・分離装置１６がそれらのいずれをも多重化せずに送受信装置１７へ出力する（ステップＳ４）。
そして、指定手段２１による伝送路の指定に従って、送受信装置１７が多重化・分離装置１６から入力された画像と音声と文字とをそれぞれＩＳＤＮ回線２、電話回線Ｔ１、電話回線Ｔｎを介して送信する（ステップＳ５）。
【００２７】
以上のように、送信対象のメディアデータの内の或るメディアデータについては例えば特に高品質で伝送したいといった必要性がある場合には、この要求を満たすように各メディアデータに伝送路を指定してマルチメディア伝送を行うことができる。
【００２８】
次に、送受信装置１７及び多重化・分離装置１６により行われるメディアデータの受信及び分離処理を、上記した多重化及び送信処理と同様に、図３に示したフローチャートを用いて説明する。本例では、初期の状態として、送信側装置から図２に示した指定テーブル２０に従って送信された画像と音声と文字とを受信側装置において受信して分離処理を行う。このため、管理テーブル２２には予め、指定テーブル２０と同様に、図２に示した各メディアデータと伝送路との割り当て関係が規定されている。
【００２９】
まず、送受信装置１７が画像と文字との多重化ストリームをＩＳＤＮ回線２を介して受信するとともに、音声を電話回線Ｔ１を介して受信し、それらを多重化・分離装置１６へ出力する（ステップＳ１）。
次に、主制御装置１８が変更装置１９から管理テーブルの変更要求を示す変更フラグが入力されているかを確認し（ステップＳ２）、変更フラグが検出されなかった場合には、管理手段２３が図２に示した内容の管理テーブル２２を参照する（ステップＳ３）。
【００３０】
次いで、管理手段２３が管理テーブル２２に従って画像と文字とに同一のＩＳＤＮ回線２が指定されていることを判定するとともに音声に電話回線Ｔ１が指定されていることを判定すると、画像と文字とについては多重化・分離装置１６が入力された多重化ストリームから元の画像と文字とを分離再構成し（ステップＳ４）、これら分離再構成された画像と文字とをそれぞれ画像ＣＯＤＥＣ１１及び文字ＣＯＤＥＣ１５へ出力するとともに、入力された音声を音声ＣＯＤＥＣ１３へ出力する（ステップＳ５）。
【００３１】
以上のように、受信側装置では、送信側装置から指定された伝送路を介して送信されてきた複数種類のメディアデータを受信して、多重化されているメディアデータについてはそれら各メディアデータを分離再構成することができる。
【００３２】
一方、上記変更フラグ検出処理（ステップＳ２）において、管理テーブル２２の変更要求を示す変更フラグが主制御装置１８により検出された場合には、主制御装置１８が管理テーブルの変更内容に従って管理テーブル２２を変更し（ステップＳ６）、その後、変更された管理テーブル２２に従って、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ５の処理が行われる。このように、受信側装置では、送信側装置に対応して各メディアデータと伝送路との割り当て関係を変更することができる。
【００３３】
ここで、上記実施例では、画像として、ビデオカメラ等により動画像を入力したが、スチルカメラ等により静止画像を入力してもよい。
また、上記実施例では、画像、音声、文字の３種類のメディアデータを伝送したが、伝送対象とされるメディアデータの種類や数としては特に限定はなく、例えばファクシミリ等の任意のメディアが伝送対象とされてよく、また、同種類のメディアが２つ以上含まれていてもよい。
【００３４】
また、上記実施例では、伝送路として、ＩＳＤＮ回線と電話回線を用いたが、用いられる伝送路の種類としては特に限定はなく、専用線やＢ−ＩＳＤＮ回線や無線等の任意の伝送路が用いられてよく、また、その数としても２つ以上であれば特に限定はなく、本例のように同種類の伝送路が複数用いられてもよい。
【００３５】
また、本例のように２つのメディアデータを多重化して単一の伝送路により伝送するばかりでなく、３つ以上のメディアデータを多重化して単一の伝送路により伝送してもよい。
【００３６】
また、上記実施例では、指定テーブルや管理テーブルの変更を、主制御装置が変更装置から入力された変更フラグを検出することにより行ったが、これらテーブルの変更は、変更装置により主制御装置に格納されている各テーブルを直接的に書き換えることにより行われてもよく、要は、指定テーブルや管理テーブルを任意に変更することができる装置構成であればよい。
【００３７】
また、上記実施例では、管理手段が管理テーブルを管理することにより受信処理における各メディアデータと伝送路との割り当て関係を管理したが、この管理方法は任意であり、例えば送信処理において送信するデータに指定した伝送路の識別情報を付しておき、受信処理においてこの識別情報を管理手段が検出することにより各メディアデータと伝送路との割り当て関係を管理することもできる。
【００３８】
また、上記実施例では、送信側装置と受信側装置とを通信装置として一体化した例を示したが、送信側装置と受信側装置とをそれぞれ別体の単一機能装置として構成することも可能である。
【００３９】
また、画像等のデータ通信を行う場合には一般的に、伝送するデータ量を減少させるためにデータに圧縮伸長処理を施すことから、本例においてもデータの圧縮伸長処理を行ったが、この処理は必ずしも行われなくてもよい。
【００４０】
また、本発明は、伝送中であっても送信対象のメディアデータのデータ量の変動に応じて各メディアデータに伝送路を指定することができるため、伝送中に或るメディアデータのデータ量が変動した場合であっても、そのデータ量変動に応じて各メディアデータに適当な伝送帯域が割り当てられるように伝送路を指定することもできる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るマルチメディア多重化通信システムによると、複数種類のメディアデータを伝送するに際して、メディアデータの種類や量等に応じて、これらメディアデータを指定した組合せで多重化して単一の伝送路により伝送するか、或いは、それぞれの伝送路により伝送するかを指定することができ、これにより、伝送されるメディア情報の品質低下を防止することができる。
また、本発明によると、各メディアデータと当該メディアデータの伝送に用いる伝送路との割り当て関係を任意に変更することができるため、マルチメディア通信における種々の状況に応じてシステム設定を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るマルチメディア多重化通信システムの構成図である。
【図２】本発明の一実施例に係る指定テーブルの概念図である。
【図３】マルチメディアデータの多重化・分離処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施例に係る伝送路の概念図である。
【図５】本発明の一実施例に係る指定テーブルの概念図である。
【図６】従来のマルチメディア伝送システムの一例に係る伝送路の概念図である。
【符号の説明】
１・・通信装置、２・・ＩＳＤＮ回線、３・・電話回線網、
１０・・画像入出力装置、１１・・画像ＣＯＤＥＣ、
１２・・音声入出力装置、１３・・音声ＣＯＤＥＣ、
１４・・文字入出力装置、１５・・文字ＣＯＤＥＣ、
１６・・多重化・分離装置、１７・・送受信装置、
１８・・主制御装置、１９・・変更装置、
２０・・指定テーブル、２１・・指定手段、
２２・・管理テーブル、２３・・管理手段、
２４・・入力手段、２５・・テーブル表示手段、

Claims

送信側装置により複数の伝送路を介して複数種類のメディアデータを送信し、受信側装置により受信したメディアデータを再生するマルチメディア多重化通信システムにおいて、
送信側装置には、送信対象となる複数種類のメディアデータを入力する入力手段と、入力された各メディアデータの送信に用いる伝送路を指定する指定手段と、指定手段により１つの伝送路が複数のメディアデータに割り当てられたことに基づいて当該複数のメディアデータを多重化する多重化手段と、入力手段から入力されたメディアデータ及び多重化手段により多重化されたメディアデータを指定手段による指定に従った伝送路へ送信する送信手段と、を備え、
受信側装置には、各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係を送信側装置に対応して管理する管理手段と、伝送路からメディアデータを受信する受信手段と、前記割り当て関係で１つの伝送路が複数メディアデータに割り当てられていることに基づいて受信手段により受信したデータを各メディア毎のデータに分離する分離手段と、受信手段により受信されたメディアデータ又は分離手段により分離された各メディアデータを再生成する出力手段と、
を備えたことを特徴とするマルチメディア多重化通信システム。
請求項１に記載のマルチメディア多重化通信システムにおいいて、
送信側装置は各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係を規定する指定テーブルと、指定テーブルに規定された各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係を変更する変更手段と、を更に備え、
指定手段は指定テーブルに規定された各メディアデータと当該メディアデータの送信に用いる伝送路との割り当て関係に従って各メディアデータに伝送路を割り当てることを特徴とするマルチメディア多重化通信システム。