JP6300146B2 - 通信制御装置、および通信システム - Google Patents

Description

本発明は、映像信号を授受するインターホンシステム等に用いられる通信制御装置、および通信システムに関するものである。

従来、集合住宅用のインターホンシステムは、集合住宅の共用玄関（ロビー）に共用部装置（ロビーインターホン装置）を設置し、集合住宅の各住戸内には住戸端末（住宅情報盤）を設置している。そして、ロビーの来訪者は、共用部装置で所望の住戸内の住戸端末を呼び出し、住戸内の家人と通話を行うことができる。さらに、共用部装置にカメラを設け、住戸端末にモニタ画面を設けており、カメラで撮像した共用玄関の来訪者の画像を住戸端末のモニタ画面に表示することができる。

そして、共用部装置は、デジタルの映像信号を送信しており、住戸端末に映像信号を送信するとき、映像信号のパケットの衝突回数や送信待ち時間等の送信状況を検出し、この検出内容に応じて映像のフレームレートを調整している。すなわち、従来の集合住宅用のインターホンシステムでは、使用帯域が混雑している場合に、共用部装置が送信する映像信号のフレームレートを落とすことで、使用帯域を抑えている（例えば、特許文献１参照）。なお、共用部装置が送信する映像信号は、デジタルの映像信号である。

特開２００３−１３４２６８号公報

集合住宅用のインターホンシステムでは、棟毎に共用玄関を２カ所に設けて、共用玄関毎に共用部装置を設ける場合がある。すなわち、１つのインターホンシステムに２台の共用部装置を設けており、インターホンシステムに構築された伝送路において同時に接続可能な共用部装置と住戸端末との間の通信回線の最大数は「２」となる。この場合、各共用部装置は、デジタルの映像信号を送信しており、送信する映像信号のビットレートは、他の共用部装置の通信状況に関わらず、映像情報に割り当て可能なビットレートの最大値（最大ビットレート）の半分（１／２）に設定されていた。すなわち、共用部装置が送信する映像信号のビットレートは、伝送路において同時に接続可能な通信回線の最大数「２」で最大ビットレートを除した平均ビットレート（最大ビットレート／通信回線の最大数）に設定されていた。

これは、２台の共用部装置が同時に映像信号を送信する場合に輻輳等の通信障害を抑制するためであり、映像信号のビットレートは平均ビットレートに予め設定されていた。映像信号のビットレート（映像ビットレート）とは、単位時間あたりに送信できる映像信号のデータ量であり、以下、単にビットレートと称すことがある。

上述の特許文献１のように、使用帯域が混雑している場合に、共用部装置が送信する映像信号のフレームレートを落とす構成であっても、通常のフレームレートは、平均ビットレートに設定されていた。

したがって、従来構成では、１台の共用部装置のみが映像信号を送信している場合でも、映像信号のビットレートは平均ビットレートに設定されるので、伝送路の伝送容量を有効に利用しているとは言い難く、高品質の映像を提示することができなかった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の共用部装置が映像信号を同時に送信する場合に輻輳等の通信障害を抑制でき、且つ伝送路の伝送容量を有効に使用して映像品質を高くすることができる通信制御装置、および通信システムを提供することにある。

本発明の通信制御装置は、集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路を介した通信を行い、撮像装置が撮像した映像信号を送信する複数の共用部装置と、前記集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて前記伝送路を介した通信を行い、受信した前記映像信号を表示する住戸端末とを備える通信システムに用いられる通信制御装置であって、前記共用部装置および前記住戸端末と前記伝送路を介して通信することによって、前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信を制御する制御部を具備し、前記制御部は、複数の前記共用部装置のうち第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ映像信号を送信している場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記伝送路において同時に接続可能な前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信回線の最大数で前記伝送路の最大ビットレートを除した平均ビットレートより高い値である第１のビットレートに設定し、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、複数の前記共用部装置のうち第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定することを特徴とする。

この発明において、前記制御部は、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、前記第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第２のビットレートに設定した後に、前記第２の共用部装置と前記他の住戸端末とを通信接続させることが好ましい。

この発明において、前記制御部は、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第２のビットレートに設定してから所定時間が経過した後に、前記第２の共用部装置と前記他の住戸端末とを通信接続させることが好ましい。

この発明において、前記制御部は、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、前記第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第２の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第２のビットレート以下である第３のビットレートに設定することが好ましい。

この発明において、前記第２のビットレートと前記第３のビットレートとの和は、前記平均ビットレートの２倍に等しいことが好ましい。

この発明において、前記制御部は、前記第１の共用部装置と前記第２の共用部装置との両方が前記映像信号を送信しているときに、前記第１の共用部装置による前記映像信号の送信処理が完了した場合、前記第２の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第１のビットレートに設定し、前記第２の共用部装置による前記映像信号の送信処理が完了した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第１のビットレートに設定し、前記第１の共用部装置による前記映像信号の１回の送信処理に対して、前記映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える回数に上限を設け、前記第２の共用部装置による前記映像信号の１回の送信処理に対して、前記映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える回数に上限を設けることが好ましい。

この発明において、前記共用玄関における人の存在を検知する人検出部が前記人の存在を検知した旨の信号を、前記制御部が受信した場合、前記制御部は、この共用玄関に設置された前記共用部装置から前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断することが好ましい。

この発明において、前記制御部は、前記第１のビットレートと前記第２のビットレートとの差を所定値以下に設定することが好ましい。

この発明において、前記制御部は、前記共用部装置のそれぞれと前記住戸端末のそれぞれとの間におけるビットレートの測定データを収集し、前記収集したビットレートの測定データに基づいて前記最大ビットレートを決定することが好ましい。

本発明の通信システムは、集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路を介した通信を行い、撮像装置が撮像した映像信号を送信する複数の共用部装置と、前記集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて前記伝送路を介した通信を行い、受信した前記映像信号を表示する住戸端末と、前記共用部装置および前記住戸端末と前記伝送路を介して通信することによって、前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信を制御する通信制御装置とを備え、前記通信制御装置は、複数の前記共用部装置のうち第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ映像信号を送信している場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記伝送路において同時に接続可能な前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信回線の最大数で前記伝送路の最大ビットレートを除した平均ビットレートより高い値である第１のビットレートに設定し、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、複数の前記共用部装置のうち第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定することを特徴とする。

以上説明したように、本発明の通信制御装置、通信システムでは、映像信号を送信している共用部装置の台数が増えた場合、映像信号の送信中である共用部装置のビットレートを低下させる。而して、複数の共用部装置が映像信号を同時に送信する場合に輻輳等の通信障害を抑制できる。さらに、１台の共用部装置のみが映像信号を送信している場合、映像信号のビットレートは、伝送路の最大ビットレートの半分より高いビットレートに設定される。

したがって、本発明では、複数の共用部装置が映像信号を同時に送信する場合に輻輳等の通信障害を抑制でき、且つ伝送路の伝送容量を有効に使用して映像品質を高くすることができるという効果がある。

実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。 同上の通信処理を示すシーケンス図である。 同上の共用部装置の別の構成を示すブロック図である。 同上の通信制御装置の別の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態）
本実施形態の通信システムとして、図１に示す集合住宅用のインターホンシステムを例示する。本システムは、集合住宅の共用玄関（ロビー）に設置される共用部装置１（ロビーインターホン装置）と、集合住宅の各住戸内に設置される住戸端末２（住宅情報盤）と、通信制御装置３とで構成される。共用部装置１、住戸端末２、通信制御装置３は、通信線で構成される伝送路４に接続して、互いに通信可能に構成される。伝送路４は、複数の分岐器（図示なし）を設けて、住戸端末２は、各分岐器で分岐された分岐線に接続されている。

共用部装置１は、図１に示すように、制御部１０、撮像装置１１、エンコーダ１２、通話処理部１３、マイクロホン１４、スピーカ１５、操作部１６、伝送処理部１７を備える。

撮像装置１１は、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの固体撮像素子、レンズ、映像処理回路等で構成される。そして、撮像装置１１は、共用玄関の来訪者を撮像し、デジタルの映像信号を生成する。エンコーダ１２は、映像信号に圧縮処理を施して、圧縮した映像信号を伝送処理部１７へ出力する。さらに、エンコーダ１２は、圧縮後の映像信号のビットレートを、制御部１０からの指示によって調整する機能を有しており、送信される映像信号のビットレートが設定される。

マイクロホン１４は、来訪者の音声を集音し、集音した音声を電気信号（送話音声信号）に変換して、通話処理部１３へ出力する。スピーカ１５は、通話処理部１３から受話音声信号を入力され、受話音声を出力する。

通話処理部１３は、音声スイッチやエコーキャンセラなどを具備し、伝送処理部１７から入力される受話音声信号、マイクロホン１４から入力される送話音声信号を信号処理することでハウリングやエコーを抑制して良好なハンズフリー通話を実現する。また、通話処理部１３は、受話音声信号および送話音声信号のＡ／Ｄ変換機能、Ｄ／Ａ変換機能も有する。なお、通話処理部１３で処理された送話音声信号が伝送処理部１７に出力される。

操作部１６は、来訪者が訪問先の住戸の住戸番号を入力するためのテンキースイッチまたはタッチパネル等で構成される。操作部１６が来訪者によって操作されると、操作部１６から訪問先の住戸（の住戸端末２）に対する呼び出しの操作信号が制御部１０へ出力される。

制御部１０は、ＣＰＵやメモリなどのハードウェアと、ＣＰＵで実行される種々のプログラム（ソフトウェア）とで構成される。制御部１０は、操作部１６から出力された操作信号、通信制御装置３から送信された制御信号が入力されると、操作信号および制御信号に応じた処理を実行する。また、制御部１０は、通信制御装置３へ送信する制御信号を生成する機能も有する。

伝送処理部１７は、住戸端末２、通信制御装置３との間で伝送路４を介したパケット伝送を、例えばキャリア検知多重アクセス衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）方式によって行うものである。伝送処理部１７は、制御部１０で作成される制御信号、通話処理部１３で作成される送話音声信号、撮像装置１１からエンコーダ１２を介して入力される映像信号をそれぞれパケット化して、伝送路４に送出する。

また、伝送処理部１７は、伝送路４を流れる電気信号をビット列に変換（復調）し、復調されたビット列からパケット（受話音声信号、制御信号）を復号化する。なお、伝送処理部１７は、復号化したパケットのアドレスが自己のアドレス（共用部装置１毎のアドレス）に一致しない場合は当該パケットを破棄する。一方、アドレスが一致する場合、伝送処理部１７は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが音声データ（受話音声信号）であれば、通話処理部１３に受話音声信号を出力する。また、アドレスが一致する場合、伝送処理部１７は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが制御データ（制御信号）であれば、制御部１０に制御信号を出力する。

住戸端末２は、図１に示すように、制御部２０、通話処理部２１、マイクロホン２２、スピーカ２３、表示部２４、操作部２５、伝送処理部２６を備える。

マイクロホン２２は、来訪者と通話する家人の音声を集音し、集音した音声を電気信号（送話音声信号）に変換して、通話処理部２１へ出力する。スピーカ２３は、通話処理部２１から受話音声信号を入力され、受話音声を出力する。

通話処理部２１は、音声スイッチやエコーキャンセラなどを具備し、伝送処理部２６から入力される受話音声信号、マイクロホン２２から入力される送話音声信号を信号処理することでハウリングやエコーを抑制して良好なハンズフリー通話を実現する。また、通話処理部２１は、受話音声信号および送話音声信号のＡ／Ｄ変換機能、Ｄ／Ａ変換機能も有する。なお、通話処理部２１で処理された送話音声信号が伝送処理部２６に出力される。

表示部２４は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスと、表示デバイスを駆動して映像を表示させる映像処理回路とを有する。表示部２４は、伝送処理部２６から出力される映像信号をデコードして元の映像を再構成し、再構成した映像を表示する。

操作部２５は、タッチパネル、押釦スイッチなどの入力デバイスを有する。操作部２５が住戸内の家人によって操作されると、操作部２５から、操作入力に応じた操作信号が制御部２０へ出力される。

制御部２０は、ＣＰＵやメモリなどのハードウェアと、ＣＰＵで実行される種々のプログラム（ソフトウェア）とで構成される。制御部２０は、操作部２５から出力された操作信号、通信制御装置３から送信された制御信号が入力されると、操作信号および制御信号に応じた処理を実行する。また、制御部２０は、通信制御装置３へ送信する制御信号を生成する機能も有する。

伝送処理部２６は、共用部装置１、通信制御装置３との間で伝送路４を介したパケット伝送を、例えばＣＳＭＡ／ＣＤ方式によって行うものである。伝送処理部２６は、制御部２０で作成される制御信号、通話処理部２１で作成される送話音声信号をそれぞれパケット化して、伝送路４に送出する。

また、伝送処理部２６は、伝送路４を流れる電気信号をビット列に変換（復調）し、復調されたビット列からパケット（受話音声信号、制御信号、映像信号）を復号化する。なお、伝送処理部２６は、復号化したパケットのアドレスが自己のアドレス（住戸端末２毎のアドレス）に一致しない場合は当該パケットを破棄する。一方、アドレスが一致する場合、伝送処理部２６は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが音声データ（受話音声信号）であれば、通話処理部２１に受話音声信号を出力する。また、アドレスが一致する場合、伝送処理部２６は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが制御データ（制御信号）であれば、制御部２０に制御信号を出力する。また、アドレスが一致する場合、伝送処理部２６は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが映像データ（映像信号）であれば、表示部２４に映像信号を出力する。

通信制御装置３は、図１に示すように、制御部３０、伝送処理部３１を備える。

制御部３０は、ＣＰＵやメモリなどのハードウェアと、ＣＰＵで実行される種々のプログラム（ソフトウェア）とで構成される。制御部３０は、共用部装置１、住戸端末２から送信された制御信号が入力されると、制御信号に応じた処理を実行する。また、制御部３０は、共用部装置１、住戸端末２へ送信する制御信号を生成する機能も有する。

伝送処理部３１は、共用部装置１、住戸端末２との間で伝送路４を介したパケット伝送を、例えばＣＳＭＡ／ＣＤ方式によって行うものである。伝送処理部３１は、制御部３０で作成される制御信号をパケット化して、伝送路４に送出する。

また、伝送処理部３１は、伝送路４を流れる電気信号をビット列に変換（復調）し、復調されたビット列からパケット（制御信号）を復号化する。なお、伝送処理部３１は、復号化したパケットのアドレスが自己のアドレス（通信制御装置３のアドレス）に一致しない場合は当該パケットを破棄する。一方、アドレスが一致する場合、伝送処理部３１は、復号化したパケットのデータフィールドに含まれるデータが制御データ（制御信号）であれば、制御部３０に制御信号を出力する。

本実施形態では、集合住宅の１つの棟に共用玄関を２カ所設けており、共用部装置１は、２カ所の共用玄関のそれぞれに設置される。そして、伝送路４において同時に接続可能な共用部装置１と住戸端末２との間の通信回線の最大数は「２」となる。以降、２つの共用部装置１を区別する場合、共用部装置１ａ，１ｂの符号を付す。また、各住戸内に設置される住戸端末２を区別する場合、住戸端末２ａ，２ｂ，．．．の符号を付す。また、送話音声信号、受話音声信号を一括して、音声信号と称す。

そして、共用部装置１、住戸端末２、通信制御装置３は、伝送路４を介して、映像信号、音声信号、制御信号の各パケットを、例えばＣＳＭＡ／ＣＤ方式で多重伝送している。このＣＳＭＡ／ＣＤ方式は、伝送路４上に一定時間（フレーム間ギャップ）以上無信号状態が続くと、任意の通信端末が送信可能となる通信方式である。ＣＳＭＡ／ＣＤ方式を用いる通信端末は、無信号を検出するためのキャリア信号検出機能と、信号の衝突を検出する衝突検出機能とを有している。信号の衝突が検出された場合、通信端末は送信を一時停止し、所定時間後に再び信号の送信を試みる。

以下、インターホンシステムの動作について、図２を用いて説明する。なお、図２では、主に映像信号、制御信号の流れを示しており、映像信号をＡｎ、制御信号をＢｎ、各部での処理をＣｎとしている（ｎ＝１，２，３，．．．）。なお、本システムにおいて、通信端末同士の通信には、例えばＳＩＰ（Session Initiation Protocol）などの呼制御プロトコルが用いられる。

まず、共用部装置１ａ（第１の共用部装置）と住戸端末２ａとが既に通信接続しており、一人目の来訪者が共用部装置１ａを用いて、住戸端末２ａを用いる家人と通話している。共用部装置１ａは、住戸端末２ａへ映像信号Ａ１、音声信号を送信し、住戸端末２ａは、共用部装置１ａへ音声信号を送信している。住戸端末２ａは、共用部装置１ａから受信した音声信号をスピーカ２３から出力し、共用部装置１ａから受信した映像信号Ａ１を表示部２４に表示している。共用部装置１ａは、住戸端末２ａから受信した音声信号をスピーカ１５から出力する。

このとき、共用部装置１ａの伝送処理部１７は、映像信号Ａ１のビットレートを１０２４ｋｂｐｓ（第１のビットレート）に設定している。通信回線の最大数「２」である伝送路４において、映像情報に割り当て可能なビットレートの最大値（最大ビットレート）は１０２４ｋｂｐｓであり、映像信号Ａ１のビットレートは、この最大ビットレート（１００％）に設定されている。したがって、住戸端末２ａの表示部２４に表示される映像の品質は、高品質となる。

なお、第１のビットレートは、伝送路４の通信回線の最大数「２」で伝送路４の最大ビットレート「１０２４ｋｂｐｓ」を除した平均ビットレート「５１２ｋｂｐｓ」より高い値に設定される。

共用部装置１ａと住戸端末２ａとが通信接続している状態で、二人目の来訪者が共用部装置１ｂ（第２の共用部装置）の操作部１６を操作し、住戸端末２ｂに対する呼び出しの操作信号が共用部装置１ｂの制御部１０へ出力される。共用部装置１ｂの制御部１０は、伝送処理部１７に指示して、通信制御装置３へ接続要求Ｂ１を送信させる。

通信制御装置３では、伝送処理部３１が接続要求Ｂ１を受信し、制御部３０へ接続要求Ｂ１を出力する。接続要求Ｂ１を入力された制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、共用部装置１ｂへ暫定応答Ｂ２を送信させる。共用部装置１ｂでは、伝送処理部１７が暫定応答Ｂ２を受信し、制御部１０へ暫定応答Ｂ２を出力する。暫定応答Ｂ２を入力された制御部１０は、待機状態となる。

通信制御装置３の制御部３０は、共用部装置１と住戸端末２との間で通信接続している回線数、各共用部装置１が送信する映像信号のビットレートを管理する機能を有する。そして、制御部３０は、接続要求Ｂ１を受信したことによって、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの通信接続中に、共用部装置１ｂから住戸端末２ｂへ映像信号を送信する処理が開始されると判断する。すなわち、制御部３０は、共用部装置１と住戸端末２との間で通信接続している回線数が「１」から「２」に増えると判断する。そして、制御部３０は、共用部装置１と住戸端末２との間で通信接続している回線数が「２」に増えた場合でも、映像情報による通信負荷を平均ビットレートの２倍（２×５１２ｋｂｐｓ）以下に収めるために、共用部装置１ａ，１ｂが送信する各映像信号のビットレートを決定する。具体的に、制御部３０は、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓ（第２のビットレート）とし、共用部装置１ｂが送信する映像信号のビットレートを２５６ｋｂｐｓ（第３のビットレート）とすることを決定する（処理Ｃ１）。この場合、第３のビットレートは、第２のビットレートより低いビットレートに設定される。さらに、第２のビットレートと第３のビットレートとの和は、平均ビットレートの２倍（１０２４ｋｂｐｓ＝２×５１２ｋｂｐｓ）に等しい。

そして、通信制御装置３の制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、共用部装置１ａへメッセージＢ３を送信させる。メッセージＢ３は、映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓに設定させるビットレート設定のコマンドを含んでいる。共用部装置１ａでは、伝送処理部１７がメッセージＢ３を受信し、制御部１０へメッセージＢ３を出力する。メッセージＢ３を入力された制御部１０は、伝送処理部１７に指示して、通信制御装置３へ成功応答Ｂ４を送信させる。さらに、制御部１０は、エンコーダ１２に指示して、映像信号のビットレートを、１０２４ｋｂｐｓから７６８ｋｂｐｓに低下させる（処理Ｃ２）。以降、共用部装置１ａは、ビットレート７６８ｋｂｐｓの映像信号Ａ２を住戸端末２ａへ送信する。住戸端末２ａは、ビットレート７６８ｋｂｐｓで送信された映像信号Ａ２を受信して、表示部２４に表示する。

通信制御装置３の制御部３０は、共用部装置１ａによる映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓに低下させた後、伝送処理部３１に指示して、住戸端末２ｂへ接続要求Ｂ５を送信させる。具体的に、制御部３０は、共用部装置１ａから成功応答Ｂ４を受信してから所定の待機時間が経過した時点で、伝送処理部３１に指示して、住戸端末２ｂへ接続要求Ｂ５を送信させる。この待機時間は、共用部装置１ａが映像信号のビットレートを１０２４ｋｂｐｓから７６８ｋｂｐｓに低下させる処理（Ｃ２）を完了させるのに十分な時間が設定される。つまり、制御部３０は、共用部装置１ａから送信された成功応答Ｂ４を受信してから（制御部３０が共用部装置１ａにおける映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓに設定してから）、待機時間が経過した後に共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとを通信接続させる。

例えば、共用部装置１のエンコーダ１２が、Ｈ．２６４を用いて映像信号に圧縮処理を施すとする。この場合、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを１０２４ｋｂｐｓから７６８ｋｂｐｓに低下させた直後に、共用部装置１ｂが映像信号の送信を開始すると、共用部装置１ａ，１ｂの両方からＩフレームパケットが同時に流れる可能性がある。Ｉフレームパケットは情報量が多いため、共用部装置１ａ，１ｂの両方からＩフレームパケットが同時に流れるとパケットロスの確率が高くなる。そこで、制御部３０は、共用部装置１ａのビットレートを７６８ｋｂｐｓに設定した後、待機時間が経過した時点で共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとを通信接続させることで、伝送路４を流れるＩフレームパケットのピーク量を低減させて、パケットロスを抑制する。

そして、通信制御装置３が住戸端末２ｂへ送信する接続要求Ｂ５は、住戸端末２ｂへの接続要求のコマンドだけでなく、ビットレート確認のコマンドも含んでいる。接続要求Ｂ５に含まれるビットレート確認のコマンドは、映像信号のビットレートを２５６ｋｂｐｓに設定することの可否を住戸端末２ｂに対して確認するコマンドである。

住戸端末２ｂでは、伝送処理部２６が接続要求Ｂ５を受信し、制御部２０へ接続要求Ｂ５を出力する。接続要求Ｂ５を入力された制御部２０は、住戸端末２ｂがビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号に対応できるか否か（ビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号を受信して、表示可能か否か）を判定する。この場合、住戸端末２ｂはビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号に対応できるので、住戸端末２ｂの制御部２０は、伝送処理部２６に指示して、通信制御装置３へ暫定応答Ｂ６を送信させる。通信制御装置３では、伝送処理部３１が暫定応答Ｂ６を受信し、制御部３０へ暫定応答Ｂ６を出力する。

なお、本シーケンスでは、共用部装置１ａから住戸端末２ａへ送信される映像信号のビットレートを１０２４ｋｂｐｓから７６８ｋｂｐｓに変更している。このとき、通信制御装置３は、映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓに設定することの可否を、住戸端末２ａに確認していない。しかし、通信制御装置３は、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信接続を確立するときに、映像信号のビットレートを１０２４ｋｂｐｓに設定することの可否を住戸端末２ａに対して既に確認している。この確認時に、住戸端末２ａは、ビットレート１０２４ｋｂｐｓの映像信号に対応できる旨の信号（暫定応答）を通信制御装置３へ送信している。一方、今回のビットレートの変更は、住戸端末２ａへ送信される映像信号のビットレートが、１０２４ｋｂｐｓから７６８ｋｂｐｓに低下する方向に変更される。したがって、通信制御装置３は、住戸端末２ａはビットレート７６８ｋｂｐｓの映像信号にも対応可能であると判断して、再度の確認を省略している。

さらに、接続要求Ｂ５を受信した住戸端末２ｂでは、制御部２０が、通話処理部２１に指示して、予め通話処理部２１に格納している音声データを用いてスピーカ２３から呼出音を出力させる。さらに、制御部２０は、伝送処理部２６に指示して、呼出中であることを通知する呼出中信号Ｂ７を通信制御装置３へ送信させる。また、制御部２０は、表示部２４、伝送処理部２６に指示して、ビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号に対応するための処理を実行する（処理Ｃ３）。

そして、通信制御装置３では、伝送処理部３１が呼出中信号Ｂ７を受信し、制御部３０へ呼出中信号Ｂ７を出力する。呼出中信号Ｂ７を入力された制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、共用部装置１ｂへ送信開始信号Ｂ８を送信させる。送信開始信号Ｂ８は、共用部装置１ｂへの送信開始要求のコマンドだけでなく、映像信号のビットレートを２５６ｋｂｐｓに設定させるビットレート設定のコマンドも含んでいる。

共用部装置１ｂでは、伝送処理部１７が送信開始信号Ｂ８を受信し、制御部１０へ送信開始信号Ｂ８を出力する。送信開始信号Ｂ８を入力された制御部１０は、エンコーダ１２に指示して、映像信号のビットレートを２５６ｋｂｐｓに設定させる。そして、共用部装置１ｂでは、撮像装置１１が起動し、伝送処理部１７は、ビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号Ａ３を住戸端末２ｂへ送信する。住戸端末２ｂは、ビットレート２５６ｋｂｐｓで送信された映像信号Ａ３を受信して、表示部２４に表示する。すなわち、共用部装置１ｂは、送信開始信号Ｂ８の受信をトリガとして、映像信号Ａ３を送信する。

そして、家人が住戸端末２ｂの表示部２４に映った来訪者を確認した後、来訪者との通話を行うのであれば、操作部２５を操作して応答操作を行い、応答の操作信号が住戸端末２ｂの制御部２０へ出力される。住戸端末２ｂの制御部２０は、伝送処理部２６に指示して、通信制御装置３へ成功応答Ｂ９を送信させる。

通信制御装置３では、伝送処理部３１が成功応答Ｂ９を受信し、制御部３０へ成功応答Ｂ９を出力する。成功応答Ｂ９を入力された制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、共用部装置１ｂへ成功応答Ｂ１０を送信させる。

共用部装置１ｂでは、伝送処理部１７が成功応答Ｂ１０を受信し、制御部１０へ成功応答Ｂ１０を出力する。成功応答Ｂ１０を入力された制御部１０は、伝送処理部１７に指示して、通信制御装置３へ肯定応答Ｂ１１（ＡＣＫ）を送信させる。

通信制御装置３では、伝送処理部３１が肯定応答Ｂ１１を受信し、制御部３０へ肯定応答Ｂ１１を出力する。肯定応答Ｂ１１を入力された制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、住戸端末２ｂへ肯定応答Ｂ１２を送信させる。

住戸端末２ｂでは、伝送処理部２６が肯定応答Ｂ１２を受信し、制御部２０へ肯定応答Ｂ１２を出力する。肯定応答Ｂ１２を入力された制御部２０は、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間で通信接続が確立されたことを認識する。

以降、共用部装置１ｂは、ビットレート２５６ｋｂｐｓの映像信号を住戸端末２ｂへ送信する。住戸端末２ｂは、ビットレート２５６ｋｂｐｓで送信された映像信号を受信して、表示部２４に表示する。さらに、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間では、音声信号の授受も行われる。つまり、共用部装置１ｂは、成功応答Ｂ１０の受信をトリガとして、映像・音声信号Ａ４を送信する。

すなわち、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信接続中に、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間で通信接続が発生すると、共用部装置１ａはビットレート７６８ｋｂｐｓで映像信号を送信し、共用部装置１ｂは、ビットレート２５６ｋｂｐｓで映像信号を送信する。

上述のインターホンシステムでは、１台の共用部装置１のみが映像信号を送信している場合、映像信号のビットレートは、平均ビットレート５１２ｋｂｐｓより高い１０２４ｋｂｐｓに設定される。すなわち、１台の共用部装置１のみが映像信号を送信している場合、この１台目の共用部装置１が送信する映像信号には、伝送路４の通信回線の最大数で伝送路４の最大ビットレートを除した平均ビットレートより高い伝送容量が割り当てられる。そして、２台目の共用部装置１が映像信号を送信する場合、１台目の共用部装置１が送信する映像信号のビットレートを低下させ、２つの通信回線に割り当てられた伝送容量の空き容量を、２台目の共用部装置１が送信する映像信号に割り当てる。ここで、２つの通信回線に割り当てられた伝送容量は、２×平均ビットレートである。

したがって、映像信号を送信している共用部装置１の台数が１台の場合でも、伝送路４の伝送容量を有効に利用でき、表示される映像を高品質とすることができる。また、映像信号を送信している共用部装置１の台数が増えた場合には、映像信号の送信中である共用部装置１のビットレートを低下させるので、複数の共用部装置１が映像信号を同時に送信する場合に輻輳等の通信障害を抑制できる。すなわち、本通信システムは、通信制御装置３を用いることによって、伝送路４の伝送容量を有効に利用して映像品質を高くすることができ、且つ輻輳等の通信障害を抑制して複数の同時通話にも対応可能である。

そして、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信接続と、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間の通信接続とが同時に成立しているときに、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間の通信が切断されたとする。この場合、通信制御装置３の制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、映像信号のビットレートを１０２４ｋｂｐｓに設定させるメッセージを共用部装置１ａへ送信させる。共用部装置１ａでは、受信したメッセージに基づいて、送信する映像信号のビットレートを、７６８ｋｂｐｓから１０２４ｋｂｐｓに変更する。

また、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信接続と、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間の通信接続とが同時に成立しているときに、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信が切断されたとする。この場合、通信制御装置３の制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、映像信号のビットレートを最大１０２４ｋｂｐｓに設定させるメッセージを共用部装置１ｂへ送信させる。共用部装置１ｂでは、受信したメッセージに基づいて、送信する映像信号のビットレートを、２５６ｋｂｐｓから最大１０２４ｋｂｐｓに変更する。

ここで、共用部装置１ｂが送信する映像信号のビットレートの変更後の値は、最大１０２４ｋｂｐｓであり、１０２４ｋｂｐｓ未満であってもよい。これは、共用部装置１ｂが送信する映像信号のビットレートを、２５６ｋｂｐｓから１０２４ｋｂｐｓに変更すると、変更前と変更後とのビットレートの変動幅が大きくなる。したがって、住戸端末２ｂで映像を見ている家人は、映像品質が大きく変わったことによって違和感を感じる可能性がある。そこで、通信制御装置３は、共用部装置１ｂが送信する映像信号のビットレートの変更後の値を１０２４ｋｂｐｓ未満とすることによって、映像品質の大きな変動を抑制して、家人の違和感を低減させている。

以降、ある共用部装置１と住戸端末２との間の通信接続が発生しているときに、他の共用部装置１と住戸端末２との間で映像信号の送信処理が開始される場合、通信制御装置３によって映像信号のビットレートが上記同様に設定、変更される。

上述のように、通信制御装置３は、共用部装置１と住戸端末２との間の通信接続数が減少した場合、通信接続中の共用部装置１が送信する映像信号のビットレートを増加させる。しかし、映像信号のビットレートを頻繁に変更すると、住戸端末２で映像を見ている家人は、映像に違和感を感じる可能性がある。

そこで、通信制御装置３の制御部３０は、共用部装置１による映像信号の１回の送信処理（１通話）に対して、映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える回数に上限回数Ｎを設ける。この上限回数Ｎは０回以上に設定される。なお、上限回数が０回の場合、通信制御装置３の制御部３０は、共用部装置１と住戸端末２との間の通信接続数が減少した場合でも、映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える処理を行わない。

また、共用部装置１の制御部１０は、図３に示すように、共用玄関に設けた人検出部５の出力に接続されてもよい。この場合、制御部１０は、人検出部５が共用玄関の来訪者を検出すると、伝送処理部３１に指示して、通信制御装置３へ人検出信号を送信させる。通信制御装置３では、伝送処理部３１が人検出信号を受信し、制御部３０へ人検出信号を出力する。

例えば、共用部装置１ａと住戸端末２ａとの間の通信接続中に、共用部装置１ｂから人検出信号が送信されたとする。この場合、通信制御装置３の制御部３０は、伝送処理部３１に指示して、映像信号のビットレートを７６８ｋｂｐｓに設定させるメッセージを共用部装置１ａへ送信させる。共用部装置１ａでは、受信したメッセージに基づいて、送信する映像信号のビットレートを、１０２４ｋｂｐｓ（第１のビットレート）から７６８ｋｂｐｓ（第２のビットレート）に変更する。すなわち、通信制御装置３の制御部３０は、共用玄関に設置された人検出部５が来訪者の存在を検知した旨の信号（人検知信号）を受信した場合、この共用玄関に設置された共用部装置１ｂから住戸端末２へ映像信号を送信する処理が開始されると判断する。そして、制御部３０は、通信接続中の共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを予め低下させておく。

そして、通信制御装置３の制御部３０は、来訪者の操作によって共用部装置１ｂから送信された住戸端末２ｂとの接続要求を受信すると、共用部装置１ｂと住戸端末２ｂとの間の通信接続を成立させる。このとき、共用部装置１ｂが送信する映像信号のビットレートは、２５６ｋｂｐｓ（第３のビットレート）に設定される。また、通信制御装置３は、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを予め低下させているので、共用部装置１ｂが映像信号のビットレートを切り替えるために要する時間（切替待ち時間）を短縮できる。

また、上述の構成では、第１のビットレートを１０２４ｋｂｐｓ、第２のビットレートを７６８ｋｂｐｓとしている。第１のビットレートと第２のビットレートとの差が大きい場合、住戸端末２の表示部２４に表示される映像品質の差も大きくなり、住戸端末２で映像を見ている家人は、ビットレートの切り替え時において映像に違和感を感じる可能性がある。特に、ビットレートが高い高画質の映像から、ビットレートが低い低画質の映像に切り替わった場合に、家人は画質の劣化を感じやすい。

そこで、第１のビットレートと第２のビットレートとの差を所定値以下に抑えて、第３のビットレートを、人の視聴に耐え得る最低ビットレートに設定することが好ましい。

また、第２のビットレートを５１２ｋｂｐｓ、第３のビットレートを５１２ｋｂｐｓに設定して、第２のビットレートと第３のビットレートとを同値にしてもよい。すなわち、第３のビットレートは、第２のビットレート以下であればよい。

また、通信制御装置３は、図４に示すようにビットレート測定部３２を備えて、ビットレート測定部３２が、通信接続中の共用部装置１と住戸端末２との間で送受信される映像信号の実際のビットレートを測定してもよい。制御部３０は、ビットレート測定部３２によるビットレートの測定データを収集する。すなわち、制御部３０は、共用部装置１のそれぞれと住戸端末２のそれぞれとの間における映像信号のビットレートの測定データを収集する。そして、制御部３０は、収集したビットレートの測定データに基づいて、映像情報に割り当て可能な最大ビットレートを決定する。この最大ビットレートは、共用部装置１の台数、住戸端末２の台数、伝送路４の長さ、配線トポロジー等に依存する。

また、共用部装置１を３台以上備えて、同時に接続可能な共用部装置１と住戸端末２との間の通信回線の最大数を３以上としてもよい。この場合も、同時に接続可能な通信回線の最大数で伝送路４の最大ビットレートを除した値を、平均ビットレートとする。

上述の通信制御装置３は、複数の共用部装置１と、住戸端末２とを備える通信システムに用いられる。共用部装置１は、集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路４を介した通信を行い、撮像装置１１が撮像した映像信号を送信する。住戸端末２は、集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて伝送路４を介した通信を行い、受信した映像信号を表示する。通信制御装置３は、共用部装置１および住戸端末２と伝送路４を介して通信することによって、共用部装置１と住戸端末２との間の通信を制御する制御部３０を具備する。制御部３０は、複数の共用部装置１のうち共用部装置１ａ（第１の共用部装置）のみがいずれかの住戸端末２（２ａ）へ映像信号を送信している場合、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを、伝送路４の最大ビットレートの半分より高い値である第１のビットレートに設定する。また、通信制御装置３は、共用部装置１ａのみがいずれかの住戸端末２（２ａ）へ映像信号を送信しているときに、複数の共用部装置１のうち共用部装置１ｂ（第２の共用部装置）から他の住戸端末２（２ｂ）へ映像信号を送信する処理が開始されると判断したとする。この場合、通信制御装置３は、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを、第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定する。

上述の通信システムは、集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路４を介した通信を行い、撮像装置１１が撮像した映像信号を送信する複数の共用部装置１を備える。さらに通信システムは、集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて伝送路４を介した通信を行い、受信した映像信号を表示する住戸端末２を備える。さらに通信システムは、共用部装置１および住戸端末２と伝送路４を介して通信することによって、共用部装置１と住戸端末２との間の通信を制御する通信制御装置３を備える。そして、通信制御装置３は、複数の共用部装置１のうち共用部装置１ａ（第１の共用部装置）のみがいずれかの住戸端末２（２ａ）へ映像信号を送信している場合、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを、伝送路４の最大ビットレートの半分より高い値である第１のビットレートに設定する。また、通信制御装置３は、共用部装置１ａのみがいずれかの住戸端末２（２ａ）へ映像信号を送信しているときに、複数の共用部装置１のうち共用部装置１ｂ（第２の共用部装置）から他の住戸端末２ｂへ映像信号を送信する処理が開始されると判断したとする。この場合、通信制御装置３は、共用部装置１ａが送信する映像信号のビットレートを、第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定する。

１（１ａ，１ｂ） 共用部装置
２（２ａ，２ｂ，．．．） 住戸端末
３ 通信制御装置
１１ 撮像装置
２４ 表示部
３０ 制御部

Claims (10)

1. 集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路を介した通信を行い、撮像装置が撮像した映像信号を送信する複数の共用部装置と、前記集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて前記伝送路を介した通信を行い、受信した前記映像信号を表示する住戸端末とを備える通信システムに用いられる通信制御装置であって、
   前記共用部装置および前記住戸端末と前記伝送路を介して通信することによって、前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信を制御する制御部を具備し、
   前記制御部は、
   複数の前記共用部装置のうち第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ映像信号を送信している場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記伝送路において同時に接続可能な前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信回線の最大数で前記伝送路の最大ビットレートを除した平均ビットレートより高い値である第１のビットレートに設定し、
   前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、複数の前記共用部装置のうち第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定する
   ことを特徴とする通信制御装置。
2. 前記制御部は、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、前記第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第２のビットレートに設定した後に、前記第２の共用部装置と前記他の住戸端末とを通信接続させることを特徴とする請求項１記載の通信制御装置。
3. 前記制御部は、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第２のビットレートに設定してから所定時間が経過した後に、前記第２の共用部装置と前記他の住戸端末とを通信接続させることを特徴とする請求項２記載の通信制御装置。
4. 前記制御部は、前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、前記第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第２の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第２のビットレート以下である第３のビットレートに設定することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の通信制御装置。
5. 前記第２のビットレートと前記第３のビットレートとの和は、前記平均ビットレートの２倍に等しいことを特徴とする請求項４記載の通信制御装置。
6. 前記制御部は、
   前記第１の共用部装置と前記第２の共用部装置との両方が前記映像信号を送信しているときに、
   前記第１の共用部装置による前記映像信号の送信処理が完了した場合、前記第２の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第１のビットレートに設定し、
   前記第２の共用部装置による前記映像信号の送信処理が完了した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを前記第１のビットレートに設定し、
   前記第１の共用部装置による前記映像信号の１回の送信処理に対して、前記映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える回数に上限を設け、
   前記第２の共用部装置による前記映像信号の１回の送信処理に対して、前記映像信号のビットレートを高くなる方向に切り替える回数に上限を設ける
   ことを特徴とする請求項４または５記載の通信制御装置。
7. 前記共用玄関における人の存在を検知する人検出部が前記人の存在を検知した旨の信号を、前記制御部が受信した場合、前記制御部は、この共用玄関に設置された前記共用部装置から前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断することを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の通信制御装置。
8. 前記制御部は、前記第１のビットレートと前記第２のビットレートとの差を所定値以下に設定することを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載の通信制御装置。
9. 前記制御部は、前記共用部装置のそれぞれと前記住戸端末のそれぞれとの間におけるビットレートの測定データを収集し、前記収集したビットレートの測定データに基づいて前記最大ビットレートを決定することを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の通信制御装置。
10. 集合住宅の共用玄関に設置されて伝送路を介した通信を行い、撮像装置が撮像した映像信号を送信する複数の共用部装置と、
    前記集合住宅の複数の住戸のそれぞれに設置されて前記伝送路を介した通信を行い、受信した前記映像信号を表示する住戸端末と、
    前記共用部装置および前記住戸端末と前記伝送路を介して通信することによって、前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信を制御する通信制御装置とを備え、
    前記通信制御装置は、
    複数の前記共用部装置のうち第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ映像信号を送信している場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記伝送路において同時に接続可能な前記共用部装置と前記住戸端末との間の通信回線の最大数で前記伝送路の最大ビットレートを除した平均ビットレートより高い値である第１のビットレートに設定し、
    前記第１の共用部装置のみがいずれかの前記住戸端末へ前記映像信号を送信しているときに、複数の前記共用部装置のうち第２の共用部装置から他の前記住戸端末へ前記映像信号を送信する処理が開始されると判断した場合、前記第１の共用部装置が送信する前記映像信号のビットレートを、前記第１のビットレートより低い第２のビットレートに設定する
    ことを特徴とする通信システム。

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