JP6986678B2 - 映像信号処理装置及び映像信号伝送システム - Google Patents
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Description
また、データ量の異なる複数の映像信号を限られた帯域のネットワークを介して通すとき、各ソース装置から受信する映像信号のデータ量に応じて圧縮率を変えて圧縮すると、複数の映像を重ねて表示したとき、複数の映像が重なる境界で画質の差が生じるという課題がある。
[1.構成]
本開示の映像信号伝送システムは、複数のソース装置から入力した映像信号を合成してディスプレイ装置に伝送するシステムである。図1〜3は、本開示の実施の形態1に係る映像信号伝送システムの構成を示すブロック図である。
1)入力映像の画素数
2)映像の拡大率、縮小率、合成方法
以上のように構成される映像信号伝送システム100の動作を以下に説明する。
映像信号伝送システム100は、ソース装置1a〜1dからそれぞれ映像データを入力し、入力した複数の映像データを合成してディスプレイ装置5に送信する。具体的には、映像信号伝送システム100において、映像信号処理装置2は、映像データを、第1ないし第4入力回路21a〜21dによりソース装置1a〜1dから入力し、圧縮回路23a〜23dでそれぞれ圧縮する。それぞれの圧縮回路23a〜23dで圧縮された映像データは送信回路24によりネットワーク3を介して受信装置4に送信される。受信装置4は、受信回路41によりネットワーク3を介して受信した複数の映像データを伸長回路42a〜42dによりそれぞれ伸長し、映像合成回路43で合成してディスプレイ装置5に表示させる。
ウィンドウAの画面占有率=25%(=16/64)・・・(1a)
ウィンドウBの画面占有率=25%(=16/64)・・・(1b)
ウィンドウCの画面占有率=25%(=16/64)・・・(1c)
ウィンドウDの画面占有率=25%(=16/64)・・・(1d)
ウィンドウAの画面占有率=56%(=36/64)・・・(2a)
ウィンドウBの画面占有率=14%(=9/64) ・・・(2b)
ウィンドウCの画面占有率=14%(=9/64) ・・・(2c)
ウィンドウDの画面占有率= 6%(=4/64) ・・・(2d)
α=ε1×(最高の画面占有率を有するウィンドウ(A)が占有するブロックの数)
/(均等に通信する場合の1通信経路当たりのブロック数)
=ε1×(36/16) ・・・(3a)
各ウィンドウについての通信データの使用率
=(各ウィンドウのブロック数/α)/64 ・・・(3b)
ウィンドウAについての通信データの使用率
={(ウィンドウAのブロック数:36)/(36/16)}/64
=25.0% ・・・(4a)
ウィンドウBについての通信データの使用率は
={(ウィンドウBのブロック数:9)/(36/16)}/64
=6.3% ・・・(4b)
ウィンドウCについての通信データの使用率は
={(ウィンドウCのブロック数:9)/(36/16)}/64
=6.3% ・・・(4c)
ウィンドウDについての通信データの使用率は
={(ウィンドウDのブロック数:4)/(36/16)}/64
=2.8% ・・・(4d)
α=ε1×(ウィンドウAのブロック数)/(1経路当たりのブロック数)
=ε1×(36/16) ・・・(5a)
β=ε1×(ウィンドウBのブロック数)/(1経路当たりのブロック数)
=ε1×(9/16) ・・・(5b)
γ=ε1×(ウィンドウCのブロック数)/(1経路当たりのブロック数)
=ε1×(9/16) ・・・(5c)
δ=ε1×(ウィンドウDのブロック数)/(1経路当たりのブロック数)
=ε1×(4/16) ・・・(5d)
ウィンドウAの通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(6a)
ウィンドウBの通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(6b)
ウィンドウCの通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(6c)
ウィンドウDの通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(6d)
α>β=γ>δ>1 ・・・(7)
(1)経路/圧縮率設定回路の動作例1
以下、図9を参照して、映像信号処理装置2における経路/圧縮率設定回路22の動作について説明する。
ウィンドウA1の画面占有率
=31%(=20/64) ・・・(8a)
ウィンドウBの画面占有率
=14%(=9/64) ・・・(8b)
ウィンドウCの画面占有率
=14%(=9/64) ・・・(8c)
ウィンドウD及びA2の画面占有率
=31%(=20/64) ・・・(8d)
ε2=ε1×(ウィンドウA1のブロック数)/(1経路当たりのブロック数)
=ε1×(20/16) ・・・(9)
全ウィンドウを圧縮率ε2で一律に圧縮することにより、同一画面に複数のウィンドウ(映像)が重なって表示される場合であっても、各ウィンドウの圧縮率が同じであるため、映像が重なる境界で画質差が発生しにくくなる。
実施の動作例1で述べた方法では、画面占有率が大きいウィンドウAの送信データの一部A2を、画面占有率が小さいウィンドウDの通信経路125dのみに振り分けた場合、下記のとおり各通信経路125a〜125dに対する通信データの使用率が均一にならない場合がある(図9参照)。
ウィンドウA1の通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(10a)
ウィンドウBの通信データの使用率
=11.3%(=7.2/64) ・・・(10b)
ウィンドウCの通信データの使用率
=11.3%(=7.2/64) ・・・(10c)
ブロックA2を振り分けたウィンドウDの通信データの使用率
=25%(=16/64) ・・・(10d)
ウィンドウA1の画面占有率
=23%(=14.5/64) ・・・(11a)
ウィンドウB及びA2の画面占有率
=23%(=14.5/64) ・・・(11b)
ウィンドウC及びA3の画面占有率
=23%(=14.5/64) ・・・(11c)
ウィンドウD及びA4の画面占有率
=23%(=14.5/64) ・・・(11d)
ε3=ε1×(A1ウィンドウのブロック数)/(1経路当たりブロック数)
=ε1×(14.5/16) ・・・(12)
以下、ウィンドウの画面占有率が変更されたときの経路/圧縮率設定回路22の動作について説明する。経路/圧縮率設定回路22は、少なくとも1つのウィンドウが拡大/縮小された場合に、拡大/縮小後の画面占有率に基づき圧縮率を設定してもよい。
全ウィンドウの画面占有率=81%(=52/64) ・・・(13)
ε4=ε2×α×(振分け後のブロック数/振分け前のブロック数)
÷(全ウィンドウのブロック数/表示可能なブロック数)
=ε2×α×(20/36)÷(52/64)
=ε2×α×0.68 ・・・(14)
以上のように、本実施の形態に係る映像信号処理装置2は、複数のソース装置1a〜1dから映像信号を入力し、複数の通信経路125a〜125dを介して出力する装置である。映像信号処理装置2は、通信経路毎に設けられ、各通信経路で送信される映像信号を圧縮する複数の圧縮回路23a〜23dと、各圧縮回路で圧縮された映像信号を、各圧縮回路に対応する通信経路を介して出力する送信回路24と、入力した各映像信号のデータ量に基づいて、映像信号毎に、各映像信号の一部または全部を送信する通信経路を決定するとともに、全圧縮回路23a〜23dに共通の圧縮率を設定する経路/圧縮率設定回路22と、を備える。経路/圧縮率設定回路22は、データ量が比較的高い映像信号を分割し、分割した一部をデータ量が比較的低い映像信号を伝送する通信経路に振り分ける。
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態1で説明した各構成を適宜組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
2…映像信号処理装置(送信装置)
3…ネットワーク
4…受信装置
5…ディスプレイ装置
10…制御装置
21a〜21d…入力回路
22…経路/圧縮率設定回路
23a〜23d…圧縮回路
24…送信回路
25…バッファ回路
41…受信回路
42a〜42d…伸長回路
43…映像合成回路
44…記憶装置
100…映像信号伝送システム
111a〜114d…映像信号
123a〜123d…送信経路
125a〜125d…通信経路
Claims (8)
- 複数のソース装置から映像信号を入力し、複数の通信経路を介して出力する映像信号処理装置であって、
通信経路毎に設けられ、各通信経路で送信される映像信号を圧縮する複数の圧縮回路と、
各圧縮回路で圧縮された映像信号を、各圧縮回路に対応する通信経路を介して出力する送信回路と、
入力した各映像信号のデータ量に基づいて、映像信号毎に、各映像信号の一部または全部を送信する通信経路を決定するとともに、全圧縮回路に共通の圧縮率を設定する経路/圧縮率設定回路と、を備え、
前記経路/圧縮率設定回路は、データ量が比較的高い映像信号を分割して、分割した一部をデータ量が比較的低い映像信号を伝送する通信経路に振り分け、
前記経路/圧縮率設定回路は、分割して送信される映像信号がある場合、前記共通の圧縮率を、映像信号を分割しないときに想定される圧縮率よりも低い圧縮率に設定する、
映像信号処理装置。 - 前記経路/圧縮率設定回路は、
入力した映像信号の中で最もデータ量の大きい映像信号の一部を一の通信経路に振り分け、
前記最もデータ量の大きい映像信号において前記一部を除く残りの部分を、さらに一つまたは複数の部分に分割して、一つまたは複数の他の通信経路に振り分ける、
請求項1記載の映像信号処理装置。 - 前記経路/圧縮率設定回路は、前記一の通信経路と前記他の通信経路のそれぞれにおいて送信されるデータ量が略等しくなるように、前記最もデータ量の大きい映像信号を分割する、請求項2記載の映像信号処理装置。
- 請求項1ないし3のいずれかに記載の映像信号処理装置と、
ネットワークを介して前記映像信号処理装置から映像信号を受信し、受信した映像信号に基づき合成映像を生成し、合成映像を示す映像信号をディスプレイ装置に送信する受信装置と、を備え、
前記受信装置は、
前記送信回路から映像信号を受信する受信回路と、
受信した各映像信号を伸長する伸長回路と、
前記伸長された各映像信号が示す画像を合成する映像合成回路と、を備え、
前記映像合成回路は、分割して送信された映像信号がある場合、当該映像信号を分割される前の状態に戻し、戻した後の映像信号に基づき映像合成を行う、
映像信号伝送システム。 - 前記送信回路は、圧縮された映像信号に加えて、圧縮された映像信号を伸長するための伸長条件を示す情報と、送信経路の振り分けを示す振り分け情報と、映像信号の合成条件を示す情報とを、前記受信回路に送信し、
前記映像合成回路は、分割して送信された映像信号がある場合に前記振り分け条件に基づいて当該映像信号を分割される前の状態に戻し、前記合成条件に基づき映像合成を行う、
請求項4記載の映像信号伝送システム。 - 合成映像における各映像信号が示す映像の位置及び重なりを指定する制御信号を前記映像信号処理装置に供給する制御装置をさらに備えた請求項4記載の映像信号伝送システム。
- 前記受信装置は、前記経路/圧縮率設定回路が設定する経路と圧縮率を示す情報を格納する記憶装置を備える、請求項4記載の映像信号伝送システム。
- 前記映像信号は、動画データを含む映像信号及び/又は静止画データを含む映像信号である、請求項4ないし7のいずれかに記載の映像信号伝送システム。
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