JPH03114385A - 映像数切り替え符号化・復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する技術分野） 本発明は複数の被写体撮像装置と複数の映像表示装置を
交換網を介して通信を行なう映像通信における映像数切
り替え符号化・復号化装置に関する。

（従来の技術） 第４図は従来の映像通信の一構成例のブロック図を示す
。図に示すように送信側映像装置１と受信側映像装置２
は、交換Ｗ４３により接続されている。送信側映像装置
１は複数の撮像装置１１．１２と、符号化装置１５を有
する。この符号化装置１５の映像結合部１５−１は上記
複数の撮像装置１１．１２から出力される映像信号の一
部を抜き出し、全体として１画面分の映像とする。また
、符号化部１５−２は上記映像結合部で結合された１画
面分の映像信号を符号化する。

一方、受信側映像装置２は複数の映像表示装置２１．２
２と復号化装置２５を有する。この復号化装置２５の映
像分離部２５−１は複数画面が結合されている映像信号
を夫々の画面に分割する。また、復号化部２５−２は上
記交換１１１３から符号化映像信号を受信し映像信号を
復号する。

このように構成された送受信側映像装置は、第５図（ａ
）及び（ｂ）に示す２つのモードをもつ。

第５図（ａ）は、第４図に示す撮像装置１１または１２
からの映像信号のみを受信側映像装置２に通信するモー
ドを示しており、このモードでは映像結合部１５−１お
よび映像分離部２５−１は使用しない。

画素数ｍｘｎの映像（Ａ）は、撮像装置１１または１２
により捕らえられた被写体の映像を表している。

この映像は、符号化部１５−２で符号化され、符号化信
号となり、交換網３八映像（Ｂ）として出力される。こ
の符号化信号は、受信側映像装置２の復号化部２５−２
で復号化され、再び画素数ｍＸｎの映像信号を得て、映
像表示装置２１．２２へ出力され映像（Ｃ，）、（Ｃ，
）のように表示される。

従って、撮像装置１１または１２で撮像した映像（Ａ）
が、２つの映像（Ｃ□）、　（Ｃ２）として表示される
。

第５図（ｂ）は第４図に示す２つの撮像装置１１および
１２からの映像信号を受信側映像装置２に通信するモー
ドを示しており、このモードでは映像結合部１５−１お
よび映像分離部２５−１が使用される。

撮像装Ｆｔｌｌおよび１２により捕らえられた被写体の
映像（Ｄ）および（Ｅ）は映像結合部１５−１で両映像
とも取り込み、破線で囲った部分、つまり、画素数ｍＸ
ｎ／２のみの映像を２つ組み合せて画素数ｍ　ｘ　ｎの
１画面の映像（Ｆ）とする。この１画面の映像（Ｆ）は
符号化部１５−２で符号化され、符号化信号となり交換
網３へ映像（Ｆ）として出力される。

この符号化信号は受信側映像装置２の復号化部２５−２
で復号化され１画像数ｍＸｎの映像信号を得て、映像分
離部２５−１で２つの映像（Ｇ１）および（Ｇ２）に分
離される。この分離された映像の画素数はｍ　Ｘ　（ｎ
　／　２）であるため、一般には夫々の映像表示装置２
１．２２の中央部へ表示される。

（発明が解決しようとする課題） 上記第５図（８）及び（ｂ）に示す２つのモードは、夫
々書画映像モード、人物映像モードと呼ばれているが、
一般に、書画映像モードでは高い映像品質が、また人物
映像モードでは臨場感を出すために、品質よりも広い表
示面積が必要であることが知られており、書画・人物以
外にも、狭い範囲でよいから詳しい映像を見たい、ある
いは、粗い映像でよいから広い範囲を見たいという希望
が多い。

しかし、上記の従来例においては、いずれのモードにお
いても符号化・復号化される映像信号は、常に１映像分
の同品質の映像のみであり、符号化・復号化部はなにも
特別なものではなく１人間の特性を考慮したものとは言
えなかった。

（発明の目的） 本発明は、書画映像のような高ビットレートの１映像を
符号化・復号化するモードと、人物映像のような低ビッ
トレートの複数映像を符号化・°復号化するモードを設
けることにより、上述した欠点を解消した映像数切り替
え符号化・復号化装置を実現することを目的としている
。

（発明の構成） （発明の特徴と従来の技術との差異） 本発明は、符号化および復号化装置に単一の高ビットレ
ート映像を符号化・復号化するモードと、複数の低ビッ
トレート映像を符号化・復号化するモードを設け、この
２つのモード切り替えを可能としたところに特徴があり
、使用者は、送受信したい映像の数を選択することによ
り、狭い範囲で高品質の映像を送受信するか、あるいは
、低品質の映像で広い範囲を送受信するかを自由に選択
できる点が、従来の単一で同品質の映像のみを送受する
符号化・復号化装置とは大きく異なっている。

（実施例） 本発明の映像数切り替え符号化・復号化装置を実現する
のに映像符号化の低ビットレート化のために使用されて
いる各種手段のうち、画素の間弓きを利用した第１の実
施例を第１図に示し、フレームの間引きを利用した第２
の実施例を第３図に示す。

第１図において、送信側映像装置１は４台の撮像装置１
１〜１４を有する場合を示し、符号化装置１５は上記４
台の撮像装置１１〜１４を選択する映像選択部１５−３
と、複数の映像を低ビットレートの低品質の映像として
符号化する場合に使用される映像間引き結合部１５−４
と、映像を符号化する符号化部１５−２とから構成され
る。

また、受信側映像装置２は４台の映像表示装置２１〜２
４を送信側映像装置１の撮像袋（ｄ１１〜１４に対応し
て用意されている。復号化装置２５は映像を復号化する
復号化部２５−２と、複数の映像を低ビットレートの低
品質の映像として復号化する場合に使用される映像補間
拡大部２５−４と、上記４台の映像表示装置２１〜４４
へ映像を分配する映像分配部２５−３とから構成される
。

次に動作を説明すると、書画映像モードのような高品質
な単一の映像を送受信する時には、送信側映像装置１の
映像間引き結合部１５−４および受信側映像装置２の映
像補間拡大部２５−４は使用しない。

この場合のように１映像のみを送受信する場合には、映
像選択部１５−３で例えば撮像装置１１からの映像を選
択すると、この映像を符号化部１５−２で符号化し、交
換網３を経由し、受信側映像装置２に送信する。

復号化部２５−２で映像信号に復号後、映像分配部２５
−３で映像表示装置２１〜２４にこの映像を送り同一画
面を表示する。この時、符号化部２５−２で画素数の間
引きが無いとすれば、撮像装置による映像と復号化され
た映像の画素数は同じであり、仮に、間引きがあったと
しても、次に述べる複数映像の送受信の場合に比べれば
、高品質の映像が表示される。

次に人物映像モードのような低品質の映像を送受信する
時には、送信側映像装置１の映像間引き結合部１５−４
および受信側映像袋＠２の映像補間拡大部２５−４を使
用する。

例えば、４台の撮像装置１１〜１４からの映像を送受信
する時には、映像選択部１５−３は４個の映像信号を映
像間引き結合部１５−４に送る。この映像間引き結合部
では、第２図に示すように５画素数ｍＸｎの映像情報（
Ｈｌ）〜（Ｈ４）を１画素おきに抽出することにより、
４画面合わせて１画面分の映像情報（Ｈ９）に縮小する
。この映像情報を符号化部１５−２で符号化し、交換網
３を経由し、受信側映像装置２に送信する。

復号化部２５−２で映像信号に復号後、映像補間拡大部
２５−４で、画素の間を補間してもとの画素数ｍ　ｘ　
ｎの４映像（Ｈ１〜Ｈ４）に拡大する。その後、映像分
配部２５−２でそれぞれの映像表示装置２１〜２４にこ
の映像を送り表示する。この時、復号化された映像は、
単一の映像を送受した時と比較して、１／４の情報量に
なっており、低品質ではある力１゜４台の映像表示装置
２１〜２４に通常の大きさで異なった映像が表示される
。

次にフレームの間引きを利用した第２の実施例を第３図
により説明する０図に示すよう番こ送信側映像袋＠１の
符号化装置１５は、映像選択部１５−３、映像信号切り
替え動作に関する制御部１５−５．撮像装置１１〜１４
から入力した映像情報とフレームメモリを用いて前フレ
ームとの差分信号を作るための減算回路１５−６、入出
力映像信号の切り替えスイッチ１５−７．１５−８、フ
レームメモリ１〜４　（１５−４１〜１５−４４）、フ
レームメモリの内容を更新するための加算回路１５−９
および、差分信号を符号化する符号化部１５−２から構
成される。

受信側映像装置２の復号化装置２５は、符号化信号を復
号化する復号化部２５−２．差分信号とフレームメモリ
を用いて映像信号を再生する加算回路２５−６、入力差
分信号の切り習えスイッチ２５−７、フレームメモリ１
〜４　（２５−４１〜２５−４４）　、映像分配部２５
−３、および映像信号切り替え動作に関する制御部２５
−５から構成される。

まず、書画映像モードのような高品質な単一の映像のみ
を送受信する場合は、映像選択部１５−３により１つの
撮像装置例えば１１からの映像を、フレームメモリ１　
（１５−４１）と減算回路１５−６を用いて差分信号化
し、符号化部１５−２で符号化した後、交換ｌｌＡ３を
経由し、受信側映像装置２に送信する。

復号化装置２５では復号化部２５−２で復号化した後、
差分信号に対しフレームメモリ（２５−４１）と加算回
路２５−６を用いて映像信号を作成し、映像分配部２５
−３で表示袋［２１〜２４にこの映像を送り同一画面を
表示する。この時、符号化装置１５でフレームのこま落
しが無いとすれば、撮像装置による映像と復号化された
映像のフレーム数は同じであり、高品質の映像が表示さ
れる。

次に人物映像モードのような低品質の映像を送受信する
場合、例えば４台の撮像装置１１−１４で撮像した映像
は、制御部１５−５の制御により、映像選択部１５−３
からの４個の映像信号に対しフレームメモリ１〜４　（
１５−４１−１５−４４）を、切り替えスイッチ１５−
７．１５−８により順番に用い、減算回路１５−６によ
り差分信号を順番に作り符号化して交換網３へ符号化差
分信号として出力する。この間の映像切り替えタイミン
グはすべて制御部１５−５により同期して行われる。以
上の制御により、各撮像装置当り４フレームに３フレー
ムの割合でこま落しを実施する。

また、受信側映像装置２では、制御部２５−５により、
送られてくる符号化差分信号を復号化部２５−２で復号
化する際、切り替え同期信号を取り出し、各撮像装置に
対応したフレームメモリ１〜４（２５−４１〜２５−４
４）を用いて加算回路２５−６に加えられるよう切り替
えスイッチ２５−７を制御する。映像分配部２５−３で
は、各映像表示装置２１−２４に対して各撮像装＠ｌｌ
〜１４に対応した映像が表示されるように制御すると同
時に、こま落しの間の映像は前フレームの映像情報を表
示する動作を行う、この勢作により交換網に対しての伝
送速度および符号化、復号化部での処理速度は、１映像
の場合と変わらなくなる。

このように、時間的に連続した映像フレームのうち、各
撮像装置当り４フレームに３フレームの割合でこま落し
を実施することにより、映像品質は落ちるが、おおよそ
一画面分のビットレートで。

４つの映像表示装置に異なった映像が表示される。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明は単一の映像を高ビットレ
ートの高品質映像として符号化・復号化するモード、つ
まり一般的には書画映像モードと呼ばれているモードと
、複数の映像を低ビットレートの低品質の映像として符
号化・復号化するモード、つまり一般的には人物映像モ
ードと呼ばれているモードの切り替えを比較的簡単な手
段でもって可能とした。この結果、書画映像では高い映
像品質の映像を、また人物映像では臨場感を出すために
１品質よりも広い表示面積を表示したいという希望や、
狭い範囲でいいから詳しい映像を見たい、あるいは、粗
い映像でいいから広い範囲を見たいという希望を経済的
に実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図
、第２図は第１図の画素間引きの説明図、第３図は本発
明の第２の実施例の構成を示すブロック図、第４図は従
来の映像通信の一構成例のブロック図、第５図は第４図
の映像通信内容の説明図である。 １　・・・送信側映像装置、　２・・・受信側映像装置
、　３　・・・交換網、　　１１〜１４・・・撮像装置
、１５・・・符号化装置、１５−２・・・符号化部、１
５−３・・・映像選択部、１５−４・・・映像間引き部
、１５−５．２５−５・・・制御部、１５−６・・・減
算回路、　　１５−７．１５−８゜２５−７・・・切り
替えスイッチ、１５−９．２５−６・・・加算回路、１
５−４１〜１５−４４．２５−４１〜２５−４４・・・
　フレームメモリ１〜４．２１〜２４・・・映像表示装
置、２５・・・復号化装置。 ２５−２・・・復号化部、２５−３・・・映像分配部、
５−４ 映像補間拡大部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の被写体撮像装置と複数の映像表示装置を交換網を
   介して通信を行なう映像通信において、単一の映像を高
   ビットレートの高品質映像として符号化・復号化するモ
   ードと、複数の映像を低ビットレートの低品質の映像と
   して符号化・復号化するモードを切り替えのため、映像
   送信側には映像選択手段と映像間引き結合手段と符号化
   手段を備え、映像受信側には復号化手段と映像補間拡大
   手段と映像分配手段を備えたことを特徴とする映像数切
   り替え符号化・復号化装置。