JPH06233288A

JPH06233288A - テレビ電話装置

Info

Publication number: JPH06233288A
Application number: JP50A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nakayama; 仁中山; Shingo Oda; 信吾織田
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はテレビ電話装置に関し、アナログ公
衆回線で双方向の音声・画像の同時通信を行うととも
に、高品位な画像を伝送することを目的とする。【構成】液晶表示部８のＬＣＤ２８により表示される
１画面分の画像データを、画像圧縮・伸張回路１４によ
るデータ圧縮率と、変復調部６による画像データの伝送
速度とに基づいて所定数に分割し、分割したデータ単位
に画像データを伝送するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビ電話装置に係
り、詳細には、カラーの間欠静止画像を伝送する、小型
・軽量のテレビ電話装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時における高度情報化社会の発達に伴
い、大容量の各種情報を高速に伝送する通信媒体に対す
る需要が増し、この需要に対応すべく１９８８年にＴＴ
Ｃ標準としてＪＪ−４０．１０「アナログ電話帯域静止
画映像通信方式」が制定され、これにより通信回線を介
して白黒画像を相互にやり取りすることが可能となっ
た。

【０００３】その後、１９８９年にＴＴＣ標準が改定さ
れ、白黒画像のみならず、カラー画像をやり取りするこ
とも可能となり、これらのＴＴＣ標準に則ったテレビ電
話装置が種々開発されており、音声による説明だけでは
相手に伝わりにくい情報を見せて伝達することができる
というメリットや、相手の表情を見ながら通話を行える
というメリット等があることから普及が有望視されてい
る。

【０００４】テレビ電話装置は、接続する通信網の種類
と画像及び音声の伝送機能の種類によって大別され、例
えば、アナログ公衆回線に接続して白黒静止画像やカラ
ー静止画像を伝送するもの、また、カラー動画像を伝送
するもの等がある。

【０００５】このようなアナログ公衆回線に接続して白
黒静止画像を伝送する静止画テレビ電話装置では、画像
データを圧縮することなく、そのまま伝送する方式を採
っており、例えば、１画面が１００×１６０画素で６４
階調（６ビット）の白黒画像データを扱う場合、１００
×１６０×６＝９６０００ビット（約１１．７キロバイ
ト）のデータを約８７４０ｂｐｓ（Bit Per Second：ビ
ット／秒）程度の伝送速度で伝送していたため、１画面
分の画像データの伝送に約１１秒程度の時間を要してい
た。

【０００６】画像データは情報量が多く、そのままの形
で処理するには、メモリ容量、通信速度等の関係から実
用的でない。

【０００７】そこで、図１５に示すような、伝送する画
像データ及び音声データを、例えば、１／２０〜１／１
００程度に圧縮して伝送することによりアナログ電話帯
域を利用して２〜１０枚／秒程度の動画像の送信・受信
を可能としたカラーの動画テレビ電話装置２０１が案出
されている。なお、図１５中、２０２はカメラ部、２０
３は表示部（ＣＲＴ：Cathode Ray Tube）、２０４は電
話機、２０５はキー入力部である。

【０００８】画像データの圧縮伝送は、極めて多量のデ
ータを伝送するため、多少の伝送遅れが発生しても、通
話の進行に対する影響があまり大きくないため、可変長
符号化（例えば、ＣＣＩＴＴ勧告Ｈ．２６１に基づく可
変長符号化方式等）が一般に行われている。

【０００９】一方、音声データの圧縮伝送では、音声デ
ータをディジタル化することにより平均生成ビット長を
圧縮することができるが、一般に、最大ビット長が保証
されないエントロピー圧縮（例えば、ハフマン符号化
等）を音声信号に適用することは、エントロピー圧縮に
より音声信号が長いビット長に生成されてしまった場
合、音声信号に大きな伝送遅れが発生し、通話の進行に
対する影響が大きいため、固定ビット長で符号化されて
伝送されている。

【００１０】なお、このようなアナログ通信網に接続さ
れるテレビ電話装置では、画像情報と音声情報とを多重
化して送・受信する通信機能を有しており、その接続さ
れる通信網に対応する通信手順と、その通信手順に基づ
く通信信号に付加して送・受信される画像情報と音声情
報の符号化方式に関しては、ＣＣＩＴＴ（国際電信電話
諮問委員会）勧告等により、通信網の種類毎に規定され
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像デ
ータを圧縮することなくそのまま伝送するテレビ電話装
置にあっては、データの伝送中は、膨大なデータ量の画
像データ伝送を優先するため、音声データの伝送が停止
状態となり、画像の送信・受信中は、音声が途切れてし
まうという問題点があった。

【００１２】これに対して、伝送する画像データ及び音
声データを、例えば、１／２０〜１／１００程度に圧縮
して伝送するテレビ電話装置にあっては、データの圧縮
率を高め、かつ、伝送データを多重化して一定時間間隔
で画像データと音声データとを伝送することにより、音
声が途切れることなく画像データの伝送を行うことが可
能となるが、この場合、伝送データに画像データと音声
データとが含まれるため、画像データの伝送時間が短く
なり、一定時間内に伝送する画像データ量が制限される
ことになる。

【００１３】これは、例えば、ＩＳＤＮ（Integrated S
ervices Digital Network ：サービス総合ディジタル通
信網）のように、６４ｋｂｐｓのデータ伝送が可能な大
容量回線を利用する場合にはあまり問題とならないが、
アナログ公衆回線のように、最大データ伝送速度が１４
４００ｂｐｓ程度の一般回線を利用する場合、画像デー
タの伝送データ量が制限されると、画像がコマ送り状態
となって画像のブレ等が発生し、伝送する画像の品位が
劣化するという問題点が生じていた。特に、動画像表示
の場合は画質が著しく低下する。

【００１４】本発明の課題は、アナログ公衆回線で双方
向の音声・画像の同時通信を行うとともに、高品位な画
像を伝送するテレビ電話装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の手段は次の通り
である。

【００１６】本発明は、所定階調の画像データを取り込
む画像データ取込手段と、該画像データ取込手段により
取り込んだ画像データを一時記憶する画像データメモリ
と、該画像データメモリに記憶された画像データに所定
の符号化処理を施してデータ圧縮を行うとともに、デー
タ圧縮された画像データに所定の復号化処理を施してデ
ータ伸張を行う画像圧縮・伸張回路と、所定の音声デー
タを取り込む音声データ取込手段と、該音声データ取込
手段により取り込んだ音声データを一時記憶する音声デ
ータメモリと、該音声データメモリに記憶された音声デ
ータに所定の符号化処理を施してデータ圧縮を行うとと
もに、データ圧縮された音声データに所定の復号化処理
を施してデータ伸張を行う音声圧縮・伸張回路と、画像
データ及び音声データを変調または復調し、画像データ
及び音声データをアナログ公衆回線を介して同時に伝送
するデータ変調・復調回路と、所定の画像データを表示
するカラー液晶表示手段と、キー入力部からの入力に基
づいて制御を行う制御回路と、を備え、前記カラー液晶
表示手段により表示される１画面分の画像データを、前
記画像圧縮・伸張回路によるデータ圧縮率と、前記デー
タ変調・復調回路による画像データの伝送速度とに基づ
いて所定数に分割し、分割したデータ単位に画像データ
を伝送することを特徴としている。

【００１７】

【作用】本発明の手段の作用は次の通りである。

【００１８】本発明によれば、データ変調・復調回路に
より圧縮された画像データ及び音声データが同時に伝送
され、かつ、画像圧縮・伸張回路のデータ圧縮率と、デ
ータ変調・復調回路の画像データ伝送速度とに基づい
て、カラー液晶表示手段により表示される１画面分の画
像データが所定数に分割されて伝送されることにより、
アナログ公衆回線で双方向の音声・画像の同時通信が行
われつつ、高品位な画像が伝送される。

【００１９】

【実施例】以下、図１〜図１４を参照して実施例を説明
する。

【００２０】図１〜図４は本発明に係るテレビ電話装置
の一実施例を示す図である。

【００２１】まず、構成を説明する。図１は、本発明の
テレビ電話装置を示す外観図である。なお、以下、通信
回線としてアナログ電話一般加入者回線を使用する場合
について説明する。

【００２２】図１において、テレビ電話装置１は、画面
サイズが３インチで１１０×１６０画素のカラー液晶表
示パネルを備え、また、背面には、後述する入出力端子
２４Ｌ，２４Ｔを備えており、入出力端子モジュラージ
ャック式コンセント１０１と電話機１０２との間に介在
して設けられ、モジュラープラグ１０３を有するモジュ
ラーケーブル１０４によってその間が接続されている。

【００２３】図２は、図１に示したテレビ電話装置１の
概略構成を示すブロック図である。図２において、テレ
ビ電話装置１は、キー入力部２、制御部３、画像処理部
４、音声処理部５、変復調部６、カメラ部７、液晶表示
部８から構成されており、キー入力部２、制御部３、画
像処理部４、音声処理部５、変復調部６は、バス９に接
続されている。

【００２４】キー入力部２は、図１に示すように、複数
のキースイッチ１０から構成されており、テレビ電話装
置１における各種処理の選択に際してオペレータが指示
するためのものである。

【００２５】制御部３は、ＣＰＵ（Central Processing
Unit）１１、ＲＡＭ（Random Ac-cess Memory ）１
２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１３から構成されてい
る。

【００２６】ＣＰＵ１１は、テレビ電話装置１内の各部
を制御する各種制御信号を、バス９を介して各部に出力
するとともに、接続される通信回線種に応じた通信制御
プログラムを実行するものであり、また、ＣＰＵ１１
は、相手先のテレビ電話装置から多重化して送信される
画像・音声データを受信し、変復調部６により復調され
て入力されると、復調された画像・音声データを分離処
理し、圧縮画像データをバス９を介して画像圧縮・伸張
回路１４に出力するとともに、圧縮音声データをバス９
を介して音声圧縮・伸張回路２０に出力するものであ
る。さらに、ＣＰＵ１１は、画像圧縮・伸張回路１４か
らバス９を介して入力される圧縮画像データと音声圧縮
・伸張回路２０からバス９を介して入力される圧縮音声
データとを多重化し、画像・音声データとしてバス９を
介して変復調部６に出力するものである。

【００２７】ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１により実行され
るプログラム処理において利用されるプログラムデータ
や、圧縮した画像データ及び音声データ等を格納する半
導体メモリである。

【００２８】ＲＯＭ１３は、テレビ電話装置１内で利用
されるプログラムやデータ等を格納する半導体メモリで
ある。

【００２９】画像処理部４は、画像圧縮・伸張回路１
４、ＡＤＣ（Analog to Digital Con-verter：Ａ／Ｄコ
ンバータ）１５、ビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１６、ＤＡ
Ｃ（D-igital to Analog Converter：Ｄ／Ａコンバー
タ）１７から構成されている。なお、１８は画像入力端
子である。

【００３０】画像圧縮・伸張回路１４は、ビデオメモリ
１６に格納された画像データを所定の符号化方式、すな
わち、取り扱う画像の種類（この場合、静止画）に応じ
た、例えば、ＪＰＥＧ（Joint Photographic (Coding)
Experts Group ）アルゴリズムにより８×８画素ブロッ
ク毎にＤＣＴ（離散コサイン変換）、量子化、ハフマン
符号化により圧縮処理（符号化）を実行したり、また、
通信回線を介して受信され、変復調部６によって復調さ
れた受信圧縮画像データの伸張（復号化）処理を実行
し、その伸張された画像データをビデオメモリ１６に出
力し、格納するものである。なお、画像圧縮処理におけ
るデータ圧縮率は、伸張後の画像品位との関係から７／
１００程度（約６８／１０００）となっている。

【００３１】ＡＤＣ１５は、カメラ部７から入力される
画像信号（アナログ信号）を画像処理部４内で処理可能
な信号（ディジタル信号）に変換してビデオメモリ１６
に出力するものである。

【００３２】ビデオメモリ１６は、ＶＲＡＭ（Video Ｒ
ＡＭ）から構成され、ＡＤＣ１５から出力される画像デ
ータ（ディジタルデータ）、または画像圧縮・伸張回路
１４により圧縮・伸張された画像データ（ディジタルデ
ータ）を格納するための半導体画像メモリである。

【００３３】ＤＡＣ１７は、ビデオメモリ１６に格納さ
れた画像データの画像信号（ディジタル信号）を液晶表
示部８によって表示可能な信号（アナログ信号）に変換
して出力するものである。なお、本実施例では、後述す
るＬＣＤ２８のデータドライバにアナログデータドライ
バを使用しているために、ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）
を必要としているが、ＬＣＤ２８に表示する画像データ
の階調数が２〜１６階調と少なく、データドライバとし
てデジタルデータドライバを用いている場合には、この
ＤＡＣ１７は不要となる。

【００３４】音声処理部５は、ＡＤＣ１９、音声圧縮・
伸張回路２０、ＤＡＣ２１から構成されている。

【００３５】ＡＤＣ１９は、変復調部６から入力される
音声信号（アナログ信号）を音声処理部５内で処理可能
な信号（ディジタル信号）に変換して音声圧縮・伸張回
路２０に出力するものである。

【００３６】音声圧縮・伸張回路２０は、ＡＤＣ１９か
ら入力されるデジタル音声データを、例えば、ＣＥＬＰ
（Code-Excited Linear Predivtion）アルゴリズムによ
り、一定時間の入力データに対して分析する手段、分析
されたパラメータにより波形合成する手段、入力波形及
び合成波形の誤差算出手段等による所定の符号化方式に
よって圧縮（符号化）処理を実行し、その圧縮音声デー
タをＤＡＣ２１に出力したり、また、変復調部６によっ
て復調された受信圧縮音声データの伸張（復号化）処理
を実行し、その伸張音声データをＤＡＣ２１に出力する
ものである。なお、音声圧縮処理におけるデータ圧縮率
は、伸張後の音声品位との関係から５／１００程度（約
５０／１０００）となっている。

【００３７】変復調部６は、モデム（MODEM,MOdulation
and DEModulation ）２２、ＮＣＵ（Network Control
Unit）２３とから構成されている。なお、２４Ｌ，２４
Ｔは、通信回線（この場合、一般加入者回線）に対する
入出力端子であり、２４Ｌはモジュラージャック式コン
セント１０１側に、また、２４Ｔは電話機１０２側に、
それぞれモジュラーケーブル１０４を介して接続されて
いる。

【００３８】モデム２２及びＮＣＵ２３は、コンピュー
タや端末装置から出力される直列のディジタル信号を、
通信回線で伝送可能な伝送信号（アナログ信号）に変換
・送信する「変調器（modulator ）」としての機能と、
逆に通信回線を介して送られてきた伝送信号（アナログ
信号）を、再びコンピュータや端末装置の解読可能なデ
ィジタル信号に戻す「復調器（demodulator ）」として
の機能とを備えたものであり、ＮＣＵ２３によって、利
用する通信回線として一般加入者回線での使用が可能と
なっている。

【００３９】また、本実施例におけるモデム２２及びＮ
ＣＵ２３は、アナログ公衆回線で利用できる最大のデー
タ伝送速度１４４００ｂｐｓによる信号伝送が可能であ
り、処理単位となる１フレーム中に映像符号と音声符号
とを組み込むことにより画像データと音声データとを双
方向に同時に伝送し、１画面分の画像データを３秒に１
コマの割合で間欠画像として伝送する。

【００４０】図３は多重化符号の１フレームの構成を示
す図である。

【００４１】１フレームを構成する多重化符号は、映像
ヘッダ及び映像符号からなる約２５６バイト（約２０４
８ビット）の映像データと、音声ヘッダ及び音声符号か
らなる約２５６バイト（約２０４８ビット）の音声デー
タとから構成されており、映像符号と音声符号とはエラ
ー訂正符号を含み、かつ、映像符号と音声符号との前に
は、それぞれ映像ヘッダと音声ヘッダとが付加されるた
め、実際の映像符号に含まれる画像データと音声符号に
含まれる音声データとの伝送データ量は合計９６００ｂ
ｐｓとなり、画像データ用に４８００ｂｐｓ、また、音
声データ用に４８００ｂｐｓを使用する。

【００４２】具体的には、１フレームのデータ長は、映
像データに約２５６バイト、音声データに約２５６バイ
トの合計約５１２バイト（約４０９８ビット）であり、
１４４００ｂｐｓの伝送速度においては、１フレームの
データ伝送時間は、約２８０ｍｓ（映像データに約１４
０ｍｓ、音声データに約１４０ｍｓ）となる。

【００４３】つまり、１秒間に約３．５７フレームのデ
ータが伝送されることになり、１秒間に伝送される映像
データは約７３００ビット（２５６×８×３．５７＝７
３１１）となる。したがって、本実施例では、１秒間に
伝送される約７３００ビットのデータから実際の画像デ
ータ（４８００ｂｐｓ）を差し引いた約２５００ビット
のデータに、画面サイズに関する情報、画像データ伝送
に関するコマンド、エラー訂正符号等が含まれている。

【００４４】すなわち、画像データとして、本実施例の
ように１画面が１１０×１６０画素で４０９６色（１２
ビット）のカラー画像データを扱う場合、１画面分の画
像データ量は１１０×１６０×１２＝２１１２００ビッ
ト（約２５．８キロバイト）となり、画像圧縮処理によ
り約６８／１０００にデータを圧縮することにより、１
４４００ビットの画像データとし、この１４４００ビッ
トを１秒に伝送できるビット数（４８００ビット）で割
った時間（すなわち、１４４００÷４８００＝３秒）に
１コマの割合で間欠静止画像を伝送する。

【００４５】したがって、実際には、２１１２００ビッ
トを３で割って求められる７０４００ビット（約８．６
キロバイト）の画像データを約６８／１０００に圧縮し
て４８００ビットの画像データを含む映像符号としてい
る。

【００４６】この場合、伝送する画像データは、１画面
分の画像データを一括して圧縮処理し、圧縮された画像
データを伝送するしてもよく、また、伝送する画像デー
タを伝送する時間に基づいて予め分割し、分割した画像
データ単位に圧縮処理を施すものであってもよい。

【００４７】一方、音声データは、１２ビット・８ｋＨ
ｚでサンプリングしたディジタルデータとして扱い、こ
の１２×８０００＝９６０００ビットの音声データを約
５０／１０００に圧縮して４８００ビットの音声データ
を含む音声符号としている。図３は、多重化符号の１フ
レームの構成を示す図である。なお、この１フレームの
タイミングは、送信と受信とで交互に切り替えられる。

【００４８】カメラ部７は、レンズ２５、ＣＣＤ（Char
ge Coupled Device ）２６とから構成されている。

【００４９】レンズ２５は、テレビ電話装置１本体に設
けられた、ガラスまたはプラスチックからなる光学レン
ズであり、ＣＣＤ２６はレンズ２５によって結像された
光の強度に基づいて電気信号を発生し、この電気信号
（アナログ信号）を画像処理部４に出力するものであ
る。

【００５０】液晶表示部８は、ＤＤ（Display Driver）
２７、ＬＣＤ（Liquid Crystal Di-splay ）２８とから
構成されている。なお、２９は映像入力端子、３０は映
像出力端子である。

【００５１】ＤＤ２７は、画像処理部４から入力される
映像信号または映像入力端子２９から入力される映像信
号に基づいて、ＬＣＤ２８によって画像表示を行うため
にＬＣＤ２８を駆動するものである。

【００５２】ＬＣＤ２８は、アクティブマトリクス方式
の１つであるＴＦＴ（Thin Film T-ransistor ）型液晶
表示パネルを有するカラー液晶表示装置から構成され、
ＤＤ２７の駆動によって、最大４０９６色（１２ビッ
ト）のカラー映像信号を表示するものである。なお、前
述したように、ＬＣＤ２８の表示画素数は１１０×１６
０となっている。

【００５３】ＬＣＤは、ＣＲＴ等の画像表示手段と比較
して、極めて薄型で、かつ、小型・軽量化が容易であ
り、また、アクティブマトリクス型のＬＣＤは、単純マ
トリクス型のＬＣＤと比較して、きめ細かい中間調の制
御ができるとともに、高いコントラスト比が確保でき、
さらに、応答速度が速いことなどから、高画質で多階調
のカラー表示が求められる分野においては有効なデバイ
スであり、特に、３端子素子であるＴＦＴを用いたアク
ティブマトリクス型ＬＣＤはＣＲＴに匹敵する高画質が
得られる。

【００５４】なお、本実施例におけるテレビ電話装置１
では、変復調部６によりデータの双方向伝送が行われて
いるため、送信すべき画像データと受信した画像データ
とが一度に見れた方が映像の確認が容易であるとの観点
から、図４に示すように、ＬＣＤ２８の全表示領域を受
信画面（以下、親画面という）とし、この表示領域の右
下位置に親画面の１／４程度の大きさの送信画面（以
下、子画面という）を表示（いわゆる、ピクチャー・イ
ン・ピクチャー）することにより親画面と子画面とを同
時に表示できるようにしている。

【００５５】バス９は、キー入力部２、制御部３、画像
処理部４、音声処理部５、変復調部６をそれぞれ接続す
る共通の信号路であり、番地を指示するためのアドレス
バスと、データを転送するためのデータバスとから構成
されている。

【００５６】次に、本実施例の動作を説明する。

【００５７】まず、図２に示す制御部３による動作につ
いて説明する。なお、制御部３内のＣＰＵ１１の処理動
作に対応するプログラムは、同じく制御部３内のＲＯＭ
１３に格納されている。

【００５８】まず、オペレータにより電話機１０２の受
話器が持ち上げられてオフフック状態とし、通信相手の
電話番号が入力されることによりＮＣＵ２３によりダイ
ヤル発呼が行われる。

【００５９】そして、通信回線が接続されたかどうかが
判別され、通信回線が接続されなかった場合は、通信回
線が接続されるまでリダイヤルが実行される。

【００６０】通信回線が接続された場合、以下に述べる
ような送信処理と受信処理とが実行される。

【００６１】なお、本実施例のテレビ電話装置１は、送
信処理及び受信処理において、画像データ処理と音声処
理とを同時に並列して実行するため、以下では、送信処
理を画像送信処理と音声送信処理とにそれぞれ分け、ま
た、受信処理を画像受信処理と音声受信処理とにそれぞ
れ分けて説明する。

【００６２】画像送信処理では、カメラ部７によって撮
像された画像データがＡＤＣ１５を介してビデオメモリ
１６に格納され、画像圧縮・伸張回路１４によってビデ
オメモリ１６内に格納された画像データが所定の圧縮処
理により圧縮される。

【００６３】そして、圧縮された画像データはバス９を
介して変復調部６に出力され、変復調部６によって通信
相手に伝送される。ここで、通話の最中にＬＣＤ２８に
表示される自画像（送信画像）を記録したい場合、オペ
レータにより画像記録用のキースイッチ１０が押下され
ることにより、ビデオメモリ１６に画像データが格納さ
れる。

【００６４】この場合、１画面分の画像データのデータ
量は２１１２００ビット（約２５．８キロバイト）であ
るからビデオメモリ１６の容量が２５６キロバイトあれ
ば、画像データを約９〜１０画面分格納することができ
る。ちなみに、圧縮された１画面分の画像データのデー
タ量は１４４００ビット（約１．７６キロバイト）であ
るから圧縮された画像データを１０画面分格納するため
には、ＲＡＭ１２に画像データ格納領域が約１８キロバ
イトあればよいことになる。

【００６５】音声送信処理では、電話機１０２における
受話器から入力される音声データが変復調部６を介して
ＡＤＣ１９に出力され、音声圧縮・伸張回路２０によっ
て音声データが所定の圧縮処理により圧縮される。

【００６６】そして、圧縮された音声データはバス９を
介して変復調部６内のモデム２２に出力され、ＮＣＵ２
３及び入出力端子２４Ｌを介して通信相手に伝送され
る。

【００６７】画像受信処理では、変復調部６によって画
像受信信号の有無が判別され、画像受信信号がある場
合、復調された画像データがバス９を介して画像処理部
４に出力され、受信された画像データが画像圧縮・伸張
回路１４により伸張される。

【００６８】そして、伸張された画像データがビデオメ
モリ１６に格納されるとともに、ＤＡＣ１７を介して液
晶表示部８に出力され、ＬＣＤ２８に表示される。ここ
で、通話の最中にＬＣＤ２８に表示される相手画像（受
信画像）を記録したい場合、オペレータにより画像記録
用のキースイッチ１０が押下されることにより、ビデオ
メモリ１６に画像データが格納される。

【００６９】この場合、画像送信処理で説明したよう
に、１画面分の画像データのデータ量は約２５．８キロ
バイトであるからビデオメモリ１６の容量が２５６キロ
バイトあれば、画像データを約９〜１０画面分格納する
ことができるため、送信用に３画面、受信用に７画面と
いう具合に分割して使用することもできる。

【００７０】音声受信処理では、変復調部６によって音
声受信信号の有無が判別され、音声受信信号がある場
合、復調された音声信号が音声処理部５に出力され、受
信された音声データがバス９を介して音声圧縮・伸張回
路２０に出力されて音声圧縮・伸張回路２０により伸張
される。

【００７１】そして、伸張された音声データがＤＡＣ２
１を介して変復調部６内のＮＣＵ２３に出力され、入出
力端子２４Ｔを介して電話機１０２に音声が出力され
る。

【００７２】以上の送信・受信処理が、電話機１０２の
受話器が置かれたオンフック状態とされるまで繰り返し
実行される。

【００７３】すなわち、本実施例では、変復調部６によ
って圧縮された画像データ及び音声データを同時に伝送
し、かつ、画像圧縮・伸張回路１４におけるデータ圧縮
率（７／１００程度）と、変復調部６の画像データ伝送
速度（４８００ｂｐｓ）とに基づいて、ＬＣＤ２８によ
って表示される１画面分の画像データ（２１１２００ビ
ット）が３分割されて伝送されることにより、アナログ
公衆回線で高品位な画像が伝送される。つまり、ＬＣＤ
２８の画面サイズが３インチで、１画面が１１０×１６
０画素×１２ビット（４０９６色）＝２１１２００ビッ
トのデータを有するため、３秒に１コマの割合で画像デ
ータの伝送を行っているが、画面サイズの変更に伴う１
画面の画素数及び色数（階調数）の増減に伴い、１画面
分の画像データを伝送する時間は変更される。

【００７４】具体的には、例えば、４０９６色で画像デ
ータを伝送するモードを通常モードとし、同画素数（１
１０×１６０画素）で６５５３６色（１６ビット）の表
示を行うモードを高画質モードとする場合、高画質モー
ドで画像データを伝送するときには、１画面分の画像デ
ータ量は１１０×１６０×１６＝２８１６００ビット
（約３４．４キロバイト）となり、画像圧縮処理により
約６８／１０００にデータが圧縮されることによって１
９２００ビットの画像データとされ、この１９２００ビ
ットを１秒に伝送できるビット数（４８００ビット）で
割った時間（すなわち、１９２００÷４８００＝４秒）
に１コマの割合で間欠静止画像が伝送される。すなわ
ち、この場合、２８１６００ビットを４で割って求めら
れる７０４００ビット（約８．６キロバイト）の画像デ
ータが約６８／１０００に圧縮され、図３に示すよう
に、４８００ビットの画像データを含む映像符号とされ
る。

【００７５】また、図１５に示すような従来のテレビ電
話装置では、送られたきた画像を記録するためには、記
録するために別の記録装置（例えば、オーディオカセッ
トテープレコーダ等）を必要としていたが、本実施例で
は、大容量のビデオメモリ１６を搭載することにより通
話の最中に画像を記録したい場合、キースイッチ１０の
押下により容易に好みの画像を保存できる。ちなみに、
圧縮された画像を記録したい場合には、ビデオメモリ１
６中の画像データを画像圧縮・伸張回路１４によって圧
縮し、ＲＡＭ１２内に格納してもよい。

【００７６】さらに、図１５に示すような画像データ及
び音声データを圧縮して伝送するテレビ電話装置２０１
では、据え置き型を前提として作られており、一度設置
したら他の場所に移動して使うことは不可能であったた
め、圧縮したデータを伝送するために画像入力部である
カメラ部２０２，画像表示部であるＣＲＴ２０３，音声
入出力部である電話機２０４が一体となって構成されて
おり、装置の小型・軽量化が難しく、携帯型の装置を得
にくいし、既存の電話機を使用できなかったが、本実施
例では、近時における液晶表示装置の高画質化により、
表示装置として液晶表示装置を採用することで、消費電
力を少なくするとともに、装置の小型・軽量化を図るこ
とが可能となっている。

【００７７】図５，図６は本発明に係るテレビ電話装置
の他の実施例を示す図である。

【００７８】まず、構成を説明する。図５は、本実施例
のテレビ電話装置を正面から見た図である。

【００７９】本実施例のテレビ電話装置１は、図４に示
すように、装置本体１ａからカメラ部７が着脱自在に設
けられ、装置本体１ａとカメラ部７とは映像ケーブル７
ａによって接続されている。

【００８０】すなわち、画像送信処理時には、図１５に
示すような従来のテレビ電話装置２０１では、装置本体
にカメラ部２０２が固定されているため、画像の撮影範
囲が限定されていたが、本実施例のテレビ電話装置１で
は、図６に示すように、カメラ部７を装置本体１ａから
離すことが可能であり、装置本体１ａの配置位置に関係
なく、オペレータの好みにより自由に撮影（画像の取り
込み）ができる。

【００８１】図７，図８は本発明に係るテレビ電話装置
の画面表示に対する実施例を示す図であり、図７
（ａ），（ｂ）は本実施例のテレビ電話装置における画
面表示例を示す図、図８は本実施例のテレビ電話装置に
おける他の画面表示例を示す図である。

【００８２】本実施例での画面表示は、ファイルフォル
ダーと呼ばれる複数の表示領域を設け、各表示領域内に
受信画面や送信画面を、いわゆる、それぞれ表示するこ
とによって受信画像と送信画像との状況を把握するもの
である。

【００８３】すなわち、前述した実施例におけるテレビ
電話装置１では、受信画面と送信画面とを同時に見る場
合、ピクチャー・イン・ピクチャーによって親画面上に
子画面を重ねて表示するものであったため、子画面によ
って親画面は１／４程度隠されてしまうし、子画面の方
は小さくて見にくかったが、本実施例では、例えば、オ
ペレータによる所定のキースイッチ１０の押下により、
図７（ａ），（ｂ）に示すように、受信画面と送信画面
との表示位置が切り替えられることにより、受信画面と
送信画面とがＬＣＤ２８中に固定的に表示されるため、
写っている画面の場所を見るだけで受信画面か送信画面
かを区別することができ、画面の選択が直感的で容易に
認識できる。

【００８４】また、図８に示すように、液晶表示部８に
設けられた映像入力端子２９からの外部入力映像に対し
てもファイルフォルダーを振り分けてもよく、この場
合、親画面を見ている時も子画面の状況、例えば、表示
画像の変化、外部映像入力の有無等がわかる。

【００８５】図９，図１０は本発明に係るテレビ電話装
置の画面表示に対する他の実施例を示す図であり、図９
は親画面と子画面との表示例を示す図、図１０は増設液
晶モニタの増設を説明するための図である。

【００８６】すなわち、通常状態では、図４に示す実施
例におけるテレビ電話装置１と同様に、送信画面と受信
画面とを同時に見る場合、ピクチャー・イン・ピクチャ
ーによって親画面上に子画面を重ねて表示するが、親画
面の画面サイズが３インチ程度の大きさであるとき、子
画面の画面サイズは１．３〜１．４インチ程度の大きさ
となり、子画面内の映像が小さくて見にくくなる。

【００８７】このような場合、本実施例では、図１０に
示すように、ＬＣＤ２８と同一構成の増設液晶モニタ４
０を映像出力端子３０に接続し、子画面として表示され
るべき映像を増設液晶モニタ４０に表示（いわゆる、ピ
クチャー・アウト・ピクチャー）することによって、送
信画面も受信画面と同様に大きな画面で見ることができ
る。

【００８８】図１１〜図１４は本発明に係るテレビ電話
装置の画面表示に対する他の実施例を示す図である。

【００８９】図１１は通信モードの表示例を示す図であ
り、図１２〜図１４は本実施例での子画面における通信
モードの表示例を示す図である。

【００９０】本実施例では、前述した実施例と同様に、
３秒に１コマ単位に画像データを伝送する通常モード
と、４秒に１コマ単位に画像データを伝送する高画質モ
ードとの２つ通信モードがあるものとすると、現在、通
信中の通信モードを知らせるためには、例えば、図１１
に示すように親画面の固定位置（この場合、画面の右上
位置）に現在の通信モードを示すオン・スクリーン表示
による文字情報（例えば、“コウガシツモード”，“ツ
ウジョウモード”等）の表示が考えられる。

【００９１】しかし、この場合、親画面が３インチ程度
の大きさだとすると、子画面の大きさは１．３〜１．４
インチ程度の大きさになってしまい、この小さな画面に
オン・スクリーン表示で、認識できる範囲で最小の文字
情報を表示させたとしても子画面の映像がほとんど見れ
なくなってしまう。

【００９２】そこで、本実施例では、通常モード時にお
いては、図１２（ａ）に示すように、子画面の枠の色を
黒色とし、一方、高画質モード時においては、図１２
（ｂ）に示すように、子画面の枠の色を青色とすること
により、現在の通信モードが子画面の枠の色を見るだけ
で確認できる。

【００９３】また、この場合、通常モード時において
は、図１３（ａ）に示すように、子画面の枠の線を細線
とし、一方、高画質モード時においては、図１３（ｂ）
に示すように、子画面の枠の線を太線とすることによ
り、現在の通信モードを判別できるようにしてもよく、
さらに、通常モード時においては、図１４（ａ）に示す
ように、子画面の枠の線種を実線とし、一方、高画質モ
ード時においては、図１４（ｂ）に示すように、子画面
の枠の線種を破線としても同様である。

【００９４】以上説明したように、本実施例では、相手
の顔を見ながら電話することができるというテレビ電話
装置本来の特長を生かしつつ、高品位な画像伝送が実現
できる。

【００９５】また、従来、ＣＲＴによって構成されてい
た画像表示部を、カラーＴＦＴ型ＬＣＤとすることによ
って大幅に小型・軽量化ができ、携帯性が向上する。

【００９６】さらに、液晶表示部８に設けられた映像入
力端子２９及び映像出力端子３０として、コンポジット
ビデオ入出力端子やアナログ／ディジタルＲＧＢ入出力
端子等を設けることによりビデオカセットレコーダ（Ｖ
ＣＲ）やテレビ（ＴＶ）を含む映像機器、または、コン
ピュータ等と接続することも可能となり、例えば、映像
出力端子を有するテレビチューナ等を接続することによ
り液晶表示部８を液晶テレビとして利用することも可能
である。

【００９７】なお、画像データの圧縮方式としては、本
実施例におけるＪＰＥＧアルゴリズムに限らず、例え
ば、ブロック符号化方式、予測符号化方式、直交変換符
号化方式等であってもよく、また、音声データの圧縮方
式としては、本実施例におけるＣＥＬＰアルゴリズムに
限らず、例えば、ＡＤ−ＰＣＭ（Adaptive Differenti-
al Palse Code Modulation）方式、ＶＳＥＬＰ（Vector
Sum Excited Linear P-rediction)方式等であっても構
わない。

【００９８】

【発明の効果】本発明によれば、データ変調・復調回路
によって圧縮された画像データ及び音声データを同時に
伝送し、かつ、画像圧縮・伸張回路のデータ圧縮率と、
データ変調・復調回路の画像データ伝送速度とに基づい
て、カラー液晶表示手段により表示される１画面分の画
像データを所定数に分割して伝送することで、アナログ
公衆回線で双方向の音声・画像の同時通信を行いつつ、
高品位な画像を伝送できる。

【００９９】したがって、伝送される画像の品位を高
め、高画質なテレビ電話装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテレビ電話装置を示す外観図。

【図２】図１のテレビ電話装置の全体構成を示すブロッ
ク図。

【図３】多重化符号の１フレームの構成を示す図。

【図４】受信画面と送信画面との同時表示例を示す図。

【図５】他の実施例のテレビ電話装置の正面図。

【図６】他の実施例における使用例を説明するための
図。

【図７】さらに他の実施例における画面表示例を示す
図。

【図８】図７の実施例における他の画面表示例を示す
図。

【図９】親画面と子画面との表示例を示す図。

【図１０】増設液晶モニタの増設を説明するための図。

【図１１】通信モードの表示例を示す図。

【図１２】本実施例での子画面における通信モードの表
示例を示す図。

【図１３】図１２に代わる子画面における通信モードの
表示例を示す図。

【図１４】図１３に代わる子画面における通信モードの
表示例を示す図。

【図１５】従来のテレビ電話装置を示す外観図。

【符号の説明】

１テレビ電話装置１ａ装置本体２キー入力部３制御部４画像処理部５音声処理部６変復調部７カメラ部７ａ映像ケーブル８液晶表示部９バス１０キースイッチ１１ＣＰＵ１２ＲＡＭ１３ＲＯＭ１４画像圧縮・伸張回路１５ＡＤＣ１６ビデオメモリ１７ＤＡＣ１８画像入力端子１９ＡＤＣ２０音声圧縮・伸張回路２１ＤＡＣ２２モデム２３ＮＣＵ２４Ｌ入出力端子２４Ｔ入出力端子２５レンズ２６ＣＣＤ２７ＤＤ２８ＬＣＤ２９映像入力端子３０映像出力端子４０増設液晶モニタ１０１モジュラージャック式コンセント１０２電話機１０３モジュラープラグ１０４モジュラーケーブル２０１動画テレビ電話装置２０２カメラ部２０３表示部２０４電話機２０５キー入力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定階調の画像データを取り込む画像デー
タ取込手段と、該画像データ取込手段により取り込んだ画像データを一
時記憶する画像データメモリと、該画像データメモリに記憶された画像データに所定の符
号化処理を施してデータ圧縮を行うとともに、データ圧
縮された画像データに所定の復号化処理を施してデータ
伸張を行う画像圧縮・伸張回路と、所定の音声データを取り込む音声データ取込手段と、該音声データ取込手段により取り込んだ音声データを一
時記憶する音声データメモリと、該音声データメモリに記憶された音声データに所定の符
号化処理を施してデータ圧縮を行うとともに、データ圧
縮された音声データに所定の復号化処理を施してデータ
伸張を行う音声圧縮・伸張回路と、画像データ及び音声データを変調または復調し、画像デ
ータ及び音声データをアナログ公衆回線を介して同時に
伝送するデータ変調・復調回路と、所定の画像データを表示するカラー液晶表示手段と、キー入力部からの入力に基づいて制御を行う制御回路
と、を備え、前記カラー液晶表示手段により表示される１画面分の画
像データを、前記画像圧縮・伸張回路によるデータ圧縮
率と、前記データ変調・復調回路による画像データの伝
送速度とに基づいて所定数に分割し、分割したデータ単
位に画像データを伝送することを特徴とするテレビ電話
装置。