JPH0683301A - コンピユータ・システム及びビデオ信号の表示方法 - Google Patents

コンピユータ・システム及びビデオ信号の表示方法

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JPH0683301A
JPH0683301A JP5000077A JP7793A JPH0683301A JP H0683301 A JPH0683301 A JP H0683301A JP 5000077 A JP5000077 A JP 5000077A JP 7793 A JP7793 A JP 7793A JP H0683301 A JPH0683301 A JP H0683301A
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  • Communication Control (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非同期式のネツトワークを介して転送された
ビデオ信号をコンピユータのデイスプレイ装置に表示す
ること。 【構成】 コンピユータのデイスプレイ装置9に、規則
的なフレーム供給速度で表示するためのビデオ信号は、
非同期式の通信リンク15から、不規則的なフレーム供
給速度で受け取られる。これらのフレームは第1のバツ
フア23と、第2のバツフア25とを経てデイスプレイ
装置に転送される。制御処理回路27は、第1及び第2
のバツフアの間のフレームの転送を管理し、そして、入
力イメージと、表示するイメージとの間の遅延を最小限
にするために、転送されるべきフレームを何時、そし
て、何個転送すべきかを決定することに責任を持つてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非同期式のネツトワー
クを介して転送されるビデオ信号をコンピユータ用のデ
イスプレイ装置に表示することに関する。
【0002】
【従来の技術】近代的なコンピユータ技術において、ユ
ーザは、対話式のデイジタル・ビデオ装置を使用して遠
隔地のコンピユータと対話することができる。これにつ
いては、例えば、1991年3月号のPC Weekを参照さ
れたい。コンピユータ・ベースのビデオ通信システムの
各ユーザは、コンピユータがビデオの画像を処理し、表
示できるように、Intel/IBM ActionMedia II(AMI
I)カードのようなカードを備えたパーソナル・コンピ
ユータ、またはワークステーシヨン(例えば、IBM
PS/2のコンピユータ)を持つている。ワークステー
シヨンは、Integrated Services Digital Network(I
SDN)とか、またはLocal Network(LAN)のよう
な比較的広帯域の通信チヤネルによつて接続されてい
る。ワークステーシヨンに接続されたビデオ・カメラ
は、ネツトワークを介して転送されるのユーザのビデオ
信号(圧縮形で)をユーザに与える。このビデオ信号
は、リアル・タイムで可視的なユーザ間のコミユニユケ
ーシヨンを与えるために、1つ以上の他のワークステー
シヨンで受信され、表示される。
【0003】従来のビデオ信号は、完全に同期されたリ
ンク、即ち等時性のリンクを介して転送される。そのよ
うなシステムにおいて、ビデオ・カメラは、一定のフレ
ーム供給速度でビデオ信号を得た後、すべての信号は、
同じ一定の速度で、受信ステーシヨンに転送され、表示
される。これとは対照的に、コンピユータのネツトワー
クにおいては、データの損失、または損傷情報を検出す
るために、通常、個々のパケツトで転送される非同期通
信で行なわれている。パケツトの送出及び受信は、ネツ
トワークのデータの転送量及び他のフアクタに従つて変
化する。
【0004】コンピユータによるビデオ通信システムに
おいて、ビデオ信号は、カメラから一定のフレーム供給
速度で得られるが、しかし、非同期、または理想的でな
いネツトワークを通して転送された後には、フレームは
不規則な間隔で到着する。幾つかのフレームは早く到着
し、幾つかのフレームは遅く到着して、ブランチングが
発生する。然しながら、コンピユータ・ベースのビデオ
通信システムにおける受信用端末のデイスプレイ装置
は、通常、デイスプレイ装置に供給される一定のフレー
ム供給速度を必要とする(例えば、CRTのラスタ操作
速度にマツチさせるために)。従つて、このようなシス
テムにおいては、ネツトワークを通つたフレームの不規
則な到着を、出力装置のスクリーンに必要とされる一定
の供給速度にマツチすることが必要である。
【0005】ビデオ信号の行列がオプチカル・デイスク
から読み取られるマルチメデイア・システムにおいて、
デイスプレイ装置に再生する前に、フレームをバツフア
中に入れることによつて、オプチカル・デイスクから来
るデータと、イメージの表示との間の速度のミスマツチ
を補償することが知られている。然しながら、デイスプ
レイ装置による会議においては、バツフア中にストアさ
れた各フレームが、獲得した信号と、ビデオの映像の最
終的な表示との間に遅延が生じるので、上述のアプロー
チを採用することは困難である。余りにも大きな遅延
は、対話式のコミユニケーシヨンにおいては非常に煩わ
しい。従つて、コンピユータ・ベースのビデオ・コミユ
ニケーシヨン・システムの設計者は、非同期で入力され
るビデオ信号を、どのようにして通常のように再生させ
るかと言う問題と同時に、バツフアにストアされるビデ
オ・フレームの数を如何にして少なくするかと言う問題
に逢着する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従つて、本発明の目的
は、非同期式ネツトワークから、不規則なフレーム供給
速度で受け取つたビデオ信号を、通常のフレーム供給速
度でコンピユータ・スクリーン上に表示するためのコン
ピユータ・システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のシステムは、ネ
ツトワークから受け取つた入力フレームをストアする第
1のバツフア手段と、上記通常のフレーム供給速度でス
クリーンにフレームを供給する第2のバツフア手段と、
第1のバツフア手段から第2のバツフア手段へフレーム
を転送する制御処理回路とで構成されている。
【0008】本発明の制御処理回路は、第1のバツフア
手段から第2のバツフア手段にフレームを転送するか否
かを決定し、若し、転送すると決定されたならば、何
時、そして何個のフレームを転送するか、或は、転送す
る代わりにフレームを削除するかを決定することができ
る。本発明は、ただ1つのバツフアしか持たないシステ
ムよりも、遥かに大きな柔軟性と能力とをシステムに与
える。
【0009】本発明の良好な実施例において、制御処理
は、第2のバツフア中のフレームの現在数を決定し、そ
して、第2のバツフア中のフレームの現在数が所定の限
界値以下の場合には、第1のバツフアから第2のバツフ
アにフレームを転送する。然しながら、他の基準に従つ
て転送も可能である。例えば、バツフア中のフレームの
ストア量の現在のレベルと、フレームの再生速度とを事
前に決定することにより、第2のバツフアがどの位の時
間後に空になるかといつた基準による転送の制御処理が
ある。
【0010】本発明の制御処理回路は、CPUの活動レ
ベルの予測値と、第2のバツフアのフレーム数とに従つ
て第1のバツフアから第2のバツフアへ転送するための
フレーム数を決定する。CPUの活動レベルの予測値
は、バツフアを再補充する次の機会の前に、制御処理回
路が待機しなければならない時間の長さを表示する。こ
の時間の長さに従つて、第2のバツフアに転送するフレ
ームの数を調節することによつて、バツフアが空になる
リスクを増加することなく、ストアされたフレームの合
計数を減少することができる。
【0011】本発明の第1の実施例において、第2のバ
ツフアは、第2のバツフア中のフレーム数が所定の限界
値以下になつた時、制御処理にメツセージを送り、そし
て、CPUの活動レベルの予測値は、第2のバツフアか
ら、制御処理回路までにメツセージが到着する時間に基
づいて決められる。第2の実施例において、制御処理回
路は、第2のバツフア中のフレーム数を決定するため
に、第2のバツフアを反復して質問し、そして、CPU
の活動レベルの予測値は、第2のバツフアの相次ぐ質問
の間の時間的な間隔に基づいて決められる。いずれの実
施例においても、関連する時間は、第2のバツフア中の
現在のフレーム数と、予め決められた限界値との間の差
異から計算されるのが好ましい。
【0012】また、第1のバツフアが空であり、そし
て、第2のバツフアが制御処理回路に対して、より多く
のフレームを必要とする時には、第2のバツフアに対し
て無効フレームを作ることは利益がある。これは、第2
のバツフアが空になるリスクを少なくする。無効フレー
ムは、バツフア動作の有効性を増加するために挿入され
ており、そして、遅延されたイメージが受け取られたフ
レームに追いつくように、遅延されたフレームが最終的
に到着した時に遅延されたフレームを削除することがで
きるので有益である。ビデオ信号が「スチール・フレー
ム」及び「相関フレーム」の行列として圧縮されている
システムにおいて、第1のバツフアが一杯になつた時に
は、(i)若し、入力フレームがスチール・フレームで
あれば、第1のバツフアの内容をフラツシユ(一度に出
力する)することにより、あるいは、(ii)若し、入
力フレームが相関フレームであれば、第1のバツフアの
内容を第1のスチール・フレームまでフラツシユするこ
とによつて 上述のことが達成される。
【0013】良好な実施例において、第1のバツフア
は、任意の待ち行列用の「先入れ先出し(FIFO)」
バツフアで実施することができ、相次ぐスチール・フレ
ームの間の相関フレームの最大数よりも1つだけ多いフ
レームを含む循環バツフアで実施することができる。
【0014】また、本発明は、非同期式のネツトワーク
から、不規則なフレーム供給速度で受け取られたビデオ
信号を、規則的なフレーム供給速度でコンピユータ・ス
クリーン上に表示する方法を与える。この方法は、第1
のバツフア中に、ネツトワークから受け取られた入力フ
レームをストアするステツプと、第2のバツフアから、
上記規則的なフレーム供給速度でスクリーンにフレーム
を供給するステツプと、第1のバツフアから第2のバツ
フアへフレームを転送するための制御処理を行なうステ
ツプとで構成される。
【0015】
【実施例】図1は非同期式の通信チヤネル15(例え
ば、LAN、またはISDN)によつて接続されたコン
ピユータ4、6、8のネツトワーク2を示す図である。
第1のコンピユータ4に設けられたカメラ16は、通
常、ユーザにより与えられるビデオ信号を発生し、その
ビデオ信号は、圧縮された信号でネツトワークに与えら
れる。次に、このビデオ信号は、宛先側のコンピユータ
6に到着する前に、パケツト形式で通信チヤネルに転送
される。通常、この第2のコンピユータ6は、圧縮され
た信号を復元し、スクリーン9上にビデオ・イメージを
表示する機能を持つているIntel/IBM ActionMedia IIカ
ード(AMII)のようなハードウエアを含んでいる。
ビデオ会議用のアプリケーシヨンにおいては、上述と逆
の転送処理が必要である。つまり、第2のコンピユータ
は、同時に、ユーザのイメージを、第1のコンピユータ
4で表示するために転送する。また、複数のビデオ・デ
イスプレイ会議の同時開催も可能である。
【0016】図2を参照すると、通信サブ・システム1
5からの入力ビデオ信号は、関連するデイスプレイ装置
9に表示するために、ワークステーシヨン13に到着す
る。この信号は、先ず、バツフア23に転送され、次
に、AMIIカード125、より特定して言えばAMI
Iカードのオーデイオ・ビジユアル・カーネル(AudioV
isual Kernel−AVK)インターフエース・バツフア2
5に入力される。バツフア23は、循環バツフアとして
機能する待ち行列用のFIFO(先入れ先出し)バツフ
ア23により与えられる。制御処理回路27は、先ず、
入力データを循環バツフアの中に読み取り、次に、循環
バツフア23からAVKインターフエース・バツフア2
5にデータを転送する機能を持つている。
【0017】ビデオ・イメージは、適度な品質の映像を
与えるのに充分なフレーム供給速度、毎秒15フレーム
の速度(この特定の実施例において)で供給側のコンピ
ユータにより受け取られる。また、この速度は、これら
のフレームがAVKインターフエース・バツフア25か
らデイスプレイ装置9のスクリーンに読み出される速度
でもある。然しながら、ネツトワークを通る転送速度
は、ネツトワークの負荷に従つて変動するので、コンピ
ユータ・サブシステムの端部における到着速度は、上述
の15ヘルツのクロツクから外れている。また、発信側
のコンピユータと宛先側のコンピユータにおけるCPU
動作の変化は、有効フレームの到着速度に変動を生じ
る。個々のフレームが正しい順序で到着するものと仮定
することはできるけれども、個々のフレームは、フレー
ムの名目到着時間から正の方向か、または負の方向の何
れかを持つことになる。到着時間の変動は、到着した各
フレームをハードウエアが直接にデイスプレイできたと
しても、結果の順序は、目視不能なほど一時的に歪まさ
れるようなものである。従つて、何らかのバツフア機能
を設けることが必要である。
【0018】AVKインターフエース・バツフア25と
循環バツフア23とは、受信イメージと、表示されたイ
メージとの間のタイム・ラグ、T(L)を導入すること
によつて、ビデオ・フレームの変動した到着速度を補償
する。名目到着時間のT(L)内に到着したすべてのフ
レームは、適正に表示することができる。タイム・ラ
グ、T(L)よりも遅く到着したフレームは、AVKイ
ンターフエース・バツフア25及び循環バツフア23を
空にして、ビデオ・イメージの表示を停止する。バツフ
アが空になるリスク、即ち、バツフアが枯渇するリスク
を減少するために、バツフアのサイズはT(L)を大き
くすることによつて増加することはできるが、毎秒15
フレームの転送速度では、10個のフレームをストアす
ることは、2/3秒の遅延を付加する。若し、ビデオ会
議のような対話式のアプリケーシヨンの効率が著しく低
下されなければ、タイム・ラグ、T(L)の値に対応す
る大きさの少数のフレームをバツフアすることができ
る。
【0019】制御処理回路は、先ず、循環バツフア23
中にデータを受け取り、次に、循環バツフア23から受
け取つたデータをAVK25に差し向けることに責任が
ある。AVKインターフエース・バツフア25からの出
力を一定の速度に保つ制御手段は設けられていない。以
下に細述するけれども、AVKインターフエース・バツ
フア25は必要な場合に、循環バツフア23からフレー
ムを要求する。若し、フレームが循環バツフア中にあれ
ば、明らかに、これらのフレームはAVKインターフエ
ース・バツフアに送ることができる。然しながら、ビデ
オ会議、または、他の対話型のアプリケーシヨンにおい
て、バツフア作用を行なう全体の信号の量が制限されて
いる場合には、循環バツフア23が空になる時間の間で
生じる長い遅延、つまり、ネツトワーク内の偶発的で特
に長い遅延がある。この場合、制御処理回路は、AVK
インターフエース・バツフア25に無効なフレームをロ
ードするような反応をする。この無効フレームは、前の
フレームと実質的に同じなので、ビデオを見ている人に
は、ビデオの画像は一時的に停止する。従つて、制御処
理回路が循環バツフア23中のフレームが空になる事態
に出会う毎に、有効なフレームがAVKインターフエー
ス・バツフア25にロードされる代わりに、要求された
無効フレームがAVKインターフエース・バツフアにロ
ードされる。
【0020】ユーザは個々の無効フレームの挿入には気
が付かないかも知れないが、各無効フレームはシステム
の全体の遅延を付加する(即ち、無効フレームの付加は
バツフア動作の他の形式である)。若し、無効フレーム
が、ビデオ・ストリーム中にどんどん挿入されるなら
ば、転送と表示との間に突出した遅延を生じることにな
る。この問題は、遅延されたフレームが最終的に到着し
た時に、実際のデータを捨て去る循環バツフアによつて
解決することができる。これらのフレームは効果的に失
われるので、表示されるイメージを入力信号に追いつか
せるのを可能にする。このようにして、2つのバツフア
によりフレームの喪失に柔軟性を与えて、タイム・ラグ
T(L)よりも長い一時的な遅延の問題を解決してい
る。
【0021】フレームを無視する上述の技術は、制限さ
れたチヤネルの帯域幅によつて、コンピユータ・ベース
の通信ラインに転送する前に、ビデオ信号を圧縮すると
言うことが必要である。基本的には、2つのタイプの圧
縮、空間的圧縮タイプと時間的圧縮タイプが用いられて
いる。前者の圧縮方法は、1つのフレーム中の冗長信号
が取り除かれる。例えば、隣接する画素は、輝度及びカ
ラー・バリユーが密接に関連していることが多いと言う
事実を利用して、冗長信号を除去している。空間的圧縮
だけを用いてエンコードされたフレームは、「スチール
・フレーム(still frame)」として知られている。時
間的圧縮は、連続する2つのフレーム中の同じ画素の光
度及びカラーは、高く相関している可能性があると言う
事実を考慮して圧縮のレベルを更に高めている。従つ
て、時間的圧縮方法においては、フレームは、前のフレ
ームとは異なつていると言う意味の「相関フレーム(re
lative frame)」としてエンコードされる(相関フレー
ムは空間的圧縮もされている)。若し、すべてのフレー
ム(最初のフレームを除く)が「相関フレーム」であれ
ば、最大のデータ短縮が達成されるが、しかし、この方
法は、1つのフレームの喪失が後続のすべてのフレーム
に残存する欠陥を生じるので、エラーを非常に起し易
い。従つて、妥協策として、N番目毎に「スチール・フ
レーム」を送り、他のすべての中間的フレームを「相関
フレーム」で送ることによつて、圧縮の結果は、規則的
に間隔を開けられた一連のフレームであり、フレームの
サイズはデータの時間的及び空間的内容に依存し、勿
論、その特定のフレームはスチール・フレームか、また
は相関フレームか否かに依存する。本発明の実施例にお
いては、N=6(即ち、各スチール・フレームに対して
5つの相関フレームがある)であるけれども、若し、後
続のフレームが同じ相関フレームでないほど、多数の移
動があるならば、スチール・フレームの出現頻度は増加
される(即ち、N=6が上限である)。
【0022】待ち行列用のFIFOバツフアとしての循
環バツフアに関する入力の仕方について以下に考察す
る。バツフアが一杯でない時、入力するフレームは、通
常の方法でバツフア中に付加することができる。然しな
がら、バツフアが一杯になつた時には、2つのアクシヨ
ンがある。若し、入力するフレームがスチール・フレー
ムならば、入力するスチール・フレームが待ち行列に加
えられる前に、バツフア全体がフラツシユ(一度に出力
する)される。他方、若し、入力するフレームが相関フ
レームであるならば、スチール・フレーム(即ち、相関
フレームよりも早く到着している)以下の相関フレーム
のみがフラツシユされる。この理由は、前のスチール・
フレームが相関フレームを意味付けるのに依然として必
要とされるからである。いずれの場合でも、バツフアを
フラツシユすることは、幾つかのフレームが捨て去ら
れ、その結果、表示されているイメージは、受信されて
いるイメージに幾分か追いつく。
【0023】この入力方法を成功させるために、待ち行
列用のFIFOバツフアは、少なくともN個のフレーム
(即ち、1個のスチール・フレームと、N−1個の相関
フレーム)を含むことができなければならない。既に述
べたように、待ち行列用のFIFOバツフアは、独立し
た入力及び出力ポインタによつて、N個のフレームを含
むことのできる循環バツフアを用いて最も容易に実行さ
れる。若し、各スチール・フレームの間の相関フレーム
の数が変化せず、バツフアのサイズよりも常に1つだけ
少なければ、循環バツフアの書き込みは、予め決められ
たように、N個のフレーム毎に自動的に行なわれ、従つ
て、入力フレームがスチール・フレームか、または相関
フレームかを決めるためのチエツクは必要とされないこ
とには注意されたい。
【0024】AVKインターフエース・バツフアに戻つ
て説明を続けると、フレームは、デイスプレイするため
に、一定速度でAVKインターフエース・バツフアから
読み出される。これは、若し、AVKインターフエース
・バツフアがスクリーンに読み出すためのフレームを含
んでいなければ、バツフアの枯渇の事態が生じる。この
ような状態において、AVKインターフエース・バツフ
アのパイプラインは、リセツトされて空にされるが、問
題なく再入力することのできる循環バツフアとは対照的
に、AVKインターフエース・バツフアは、リセツトさ
れた期間の間では、ビデオ・イメージが更新されずシス
テムに大きな犠牲を与える。
【0025】従つて、AVKインターフエース・バツフ
ア中のフレーム数に対してタイム・ラグ、V(L)の最
低の限界値が設定される。この値は、バツフアの枯渇状
態を実質的に排除し、同時に、受容し得ない遅延を導入
しないように選ばれる。従つて、循環バツフアからAV
Kインターフエース・バツフアへフレームを転送する責
任を持つ制御処理回路は、AVKインターフエース・バ
ツフア中にフレームの数をV(L)の最低限界値にでき
るだけ近く、しかもその値よりも僅かに大きな値に維持
するように試みる。
【0026】本発明の第1の実施例において、制御処理
がスケジユールされる毎に、制御処理回路は、AVKイ
ンターフエース・バツフアの中のフレームの現在数、V
(C)を決定する(この処理動作がOS/2、またはU
NIXのようなマルチ・タスクのオペレーテイング・シ
ステムの下で動作されるものと仮定して)。CPUの処
理の負担が少ない時には、制御処理は、頻繁にスケジユ
ールされ、これに反して、若し、CPUの処理の負担が
大きければ、制御処理回路の相次ぐスケジユール動作の
間に遅延時間を設ける。OS/2のオペレーテイング・
システムにおいては、このスケジユール動作の間隔は1
/18秒、即ちフレームの供給時間に匹敵するので、制
御処理回路がスケジユールされたスロツトを失う毎に、
AVKインターフエース・バツフア中のフレーム数は次
第に少なくなる。
【0027】若し、V(C)の値がV(L)の値よりも
小さければ、より多くのフレームが、循環バツフア23
からAVKインターフエース・バツフア25に転送され
なければならない。制御処理回路は、V(L)からV
(C)を差し引いた値に基づいて、転送されるべきフレ
ームの数を決定する。フレームは、AVKインターフエ
ース・バツフアから一定速度で読み取られるから、この
差の値は、制御処理がスケジユールされる頻度を示すこ
とになり、これは転じて、CPUの処理の負担がどの程
度であるかを示すことになる。従つて、制御処理回路
は、CPUの処理の負担の程度を示すこの測定値を使用
し、CPUの処理の負担の予測値に基づいてAVKイン
ターフエース・バツフアにロードするフレームの数を決
定し、これにより、制御処理のスケジユールの間隔をほ
ぼ一定に維持する。若し、CPUの負担が過大になれ
ば、より多くのフレームがAVKインターフエース・バ
ツフアの中にロードされなければならない。何故なら
ば、AVKインターフエース・バツフアへ再ロードする
次の時期が生じる前に、再ロードするまでの期間は相対
的に長くなるからである。同様に、若し、CPUの処理
の負担が軽ければ、AVKインターフエース・バツフア
25に加えられるフレームは少なくされる。何故なら
ば、次に生じるであろう再入力処理がスケジユールされ
る前に、循環バツフア23が空になることはないからで
ある。
【0028】この特定の実施例において、ロードされる
べきフレームの数、V(+)は、以下の式に従つて計算
される。即ち、V(+)=k×[V(L)−V(C)]
であり、上式において、kは、バツフアの枯渇の危険度
に基づいた保証率である。例えば、若し、バツフアの枯
渇がAVKインターフエース・バツフアのパイプライン
の主初期化及び2乃至3秒のオン・スクリーン・グリツ
チ(on-screen glitch)を必要とするならば、平均的な
遅延時間は長くなるけれども、問題となる割込みが減少
されるように、kの値は比較的大きな値にされる。その
代わりに、若し、パイプラインが、実際的な問題を生じ
ないほどに速く再始動するならば、kの値は小さくする
ことができ、平均的な遅延時間は減少される。V(+)
を計算するために、要求される正確さと、単純さとに従
つて、例えば、前のV(C)の値を参照するような数式
を含めて、他の多くの数式を使用することができるのは
明らかである。
【0029】本発明の第2の実施例は、V(L)の値が
予めセツトされたAMIIカードを使用するものであ
る。フレームの数が、予めセツトされた値以下になつた
場合には、警告メツセージが制御処理回路に送られる。
OS/2のオペレーテイング・システムにおいては、こ
の警告メツセージは、循環バツフアからAVKインター
フエース・バツフアにフレームを転送するために責任を
持つている制御処理回路に送られる前に、待ち行列用バ
ツフアに置かれる。この警告メツセージを送るために必
要な時間はCPUの負担に依存しており、顕著に変化す
る。
【0030】転送処理回路がこの警告メツセージを受け
取ることによつて活性化された時、制御処理回路は、前
と同じように、フレームの現在数V(C)を見い出すた
めにAVKインターフエース・バツフアを質問する。制
御処理回路は、V(L)−V(C)の値を計算するV
(L)の値、即ち、AVKインターフエース・バツフア
のメツセージの送り出しと、制御処理回路の活性化との
間で、AVKインターフエース・バツフアから読み出す
フレームの数、V(L)の値を知つている。フレームは
AVKインターフエース・バツフアから一定の速度で読
み出されるので、この差は、AVKインターフエース・
バツフアのメツセージの送り出しと、制御処理回路の活
性化との間の時間に直接に比例する。この差の値は、再
度、CPUの現在の負荷の予測を与え、これは転じて、
AVKインターフエース・バツフアに付加されるフレー
ムの数を予測するのに用いることができる。
【0031】制御処理回路は、メツセージを送るために
スケジユールされるすべてのAVKインターフエース・
バツフアに対して先ず待機し、次に、システムによつて
メツセージを転送のために待機し、そして、最後に、メ
ツセージが到着した時に制御処理のスケジユールのため
に待機するので、この第2の実施例は、バツフアを補充
するための機会の間の有効間隔が大きくなるという弱点
を持つている。従つて、この余分な遅延時間のために、
第2の実施例は第1の実施例よりも魅力が小さい。
【0032】制御処理回路がAVKインターフエース・
バツフアに転送するフレームの数を決定した後、制御処
理回路は、単一の要求としてか、または、個々のフレー
ムに対して複数の要求の何れかに送ることができる。後
者の場合、循環バツフアは、若し、利用可能ならば、1
つのフレームを転送することによつて各要求に単純に応
答することができ、若し、利用不可能ならば、無効フレ
ームを挿入することができる。
【0033】上述の特定の実施例は、使用されたハード
ウエアによつて或る程度決められ、特に、AMIIカー
ドと共に動作するものである。AMIIカードは、元
来、マルチメデイア用として設計されたものであり、こ
のカードにより、デイスクからの読み取りと、表示との
間の遅延を考慮することなく、デイスクから多数のフレ
ームをAVKインターフエース・バツフアに満たすこと
ができる。従つて、代表的な例において、数秒間のビデ
オ画像を表示する100フレームまでをAVKインター
フエース・バツフアの中に事前にロードすることができ
る。このことは、上述のような低いバツフア動作のレベ
ルで動作することをAMIIカードの設計者が全く考慮
していなかつたので、AVKインターフエース・バツフ
アが枯渇すると、AVKインターフエース・バツフアの
パイプラインのリセツトが発生し、パイプラインを復旧
するのに長時間を必要とすることが、AVKバツフアの
枯渇に対して良好に対処できない理由である。これとは
対照的に、循環バツフアは、バツフアの枯渇によつて余
り影響を受けない。この理由は、制御処理がAVKイン
ターフエース・バツフアへの供給を維持するために、循
環バツフア中のフレームを排出して、必要に応じて無効
フレームを挿入するからである。若し、バツフアの枯渇
の相対的な結果が変更されたならば、この方法は適当に
調節されねばならないことには注意を要する。
【0034】制御処理回路は、循環バツフアがゼネラル
・ストレージ中に維持されている間、ワークステーシヨ
ンの標準的なタスク、即ちワークステーシヨンの標準的
なスレツドとして実行することができる。然しながら、
若し、必要ならば、上述の幾つかの機能をハードウエア
で実行することも可能である。同様に、AMIIカード
のハードウエア/ソフトウエアの混合、或はそれと同等
のものを変更することができる。また、本発明の方法及
び装置は、例えば、喪失フレームがある場合とか、ある
いは、若し、供給側コンピユータのクロツク速度と、受
け取り側コンピユータのクロツク速度との間で僅かな矛
盾がある場合に、それらを補償するのに使用することが
できる。
【0035】
【発明の効果】不規則なフレーム供給速度で非同期式の
ネツトワークから受け取つたビデオ信号を規則的なフレ
ーム供給速度でコンピユータのスクリーン上に表示する
コンピユータ・システムを与える。
【図面の簡単な説明】
【図1】非同期式のネツトワークによつて接続されたコ
ンピユータの模式図である。
【図2】本発明に従つてコンピユータ・システムを示す
模式図である。
【符号の説明】
2 コンピユータ・ベースのネツトワーク 4、6、8 コンピユータ 9 デイスプレイ装置のスクリーン 13 ワークステーシヨン 15 非同期式の通信チヤネル 16 ビデオ・カメラ 23 循環バツフア(FIFOバツフア) 25 AVKインターフエース・バツフア 27 制御処理回路 125 AMIIカード
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 7/18 A (72)発明者 バリー・ケイス・アルドレッド イギリス国ハンプシャー州、エス・オー 22、5エル・イー、ウインチェスター、マ ルメスバリー・ガーデンス、ドルフィンス (番地なし) (72)発明者 スチーブン・ピーター・ウッドマン イギリス国ハンブシャー州、エス・オー 51、7ティ・エフ、ロムジー、ホガース・ クローズ 9番地

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非同期式のネツトワークから、不規則な
    フレーム供給速度で受け取つたビデオ信号を、規則的な
    フレーム供給速度でコンピユータのスクリーン上に表示
    するコンピユータ・システムにおいて、 ネツトワークから受け取つた入力フレームをストアする
    第1のバツフアと、 上記規則的なフレーム供給速度でスクリーン上にフレー
    ムを供給する第2のバツフアと、 第1のバツフアから第2のバツフアへフレームを転送す
    る制御処理手段とからなるコンピユータ・システム。
  2. 【請求項2】 上記制御処理手段は、第2のバツフア中
    の現在のフレーム数を決定し、第2のバツフア中の上記
    現在のフレーム数が所定の限界値以下の時に、第1のバ
    ツフアから第2のバツフアにフレームを転送することを
    特徴とする請求項1に記載のコンピユータ・システム。
  3. 【請求項3】 上記制御処理手段は、CPUの活動レベ
    ルの予測値と、第2のバツフア中の現在のフレーム数と
    に従つて第1のバツフアから第2のバツフアに転送され
    るフレームの数を決定することを特徴とする請求項2に
    記載のコンピユータ・システム。
  4. 【請求項4】 第2のバツフアは、第2のバツフア中の
    フレーム数が所定の限界値以下になつた時、制御処理手
    段にメツセージを送り、CPUの活動レベルの上記予測
    値は、上記メツセージが第2のバツフアから制御処理手
    段に到達するのに必要な時間に基づくことを特徴とする
    請求項3に記載のコンピユータ・システム。
  5. 【請求項5】 上記制御処理手段は、フレームの数を決
    定するために第2のバツフアを反復して質問し、CPU
    の活動レベルの上記予測値は、第2のバツフアの上記反
    復質問の間の時間的な間隔に基づくことを特徴とする請
    求項3に記載のコンピユータ・システム。
  6. 【請求項6】 非同期式のネツトワークから、不規則的
    なフレーム供給速度で受け取つたビデオ信号を規則的な
    フレーム供給速度でコンピユータのスクリーンに表示す
    る方法において、 第1のバツフア中にネツトワークから受け取つた入力フ
    レームをストアするステツプと、 第2のバツフアからスクリーン上に、上記規則的なフレ
    ーム供給速度でフレームを供給するステツプと、 第1のバツフアから第2のバツフアへフレームを転送す
    るための制御処理を行なうステツプとを含む表示方法。
  7. 【請求項7】 第2のバツフア中の現在のフレーム数を
    決定するステツプと、 第2のバツフア中の上記現在のフレーム数が所定の限界
    値以下の時に、第1のバツフアから第2のバツフアにフ
    レームを転送するステツプとを含むことを特徴とする請
    求項6に記載のビデオ信号の表示方法。
  8. 【請求項8】 上記制御処理は、 CPUの活動レベルを予測するステツプと、 CPUの活動レベルの予測値と、第2のバツフア中の現
    在のフレーム数とに従つて、第1のバツフアから第2の
    バツフアへ転送されるフレームの数を決定するステツプ
    とを含むことを特徴とする請求項7に記載のビデオ信号
    の表示方法。
  9. 【請求項9】 第2のバツフアは、第2のバツフア中の
    フレームの数が所定の制限値以下の時、プロセツサにメ
    ツセージを送るステツプと、 上記メツセージが第2のバツフアからプロセツサに到達
    するまでの時間に基づいてCPUの活動レベルを予測す
    るステツプとを含むことを特徴とする請求項8に記載の
    ビデオ信号の表示方法。
  10. 【請求項10】 上記制御処理は、 第2のバツフア中のフレーム数を決定するために、第2
    のバツフアを反復して質問するステツプと、 第2のバツフアの相次ぐ質問の間の時間的な間隔でCP
    Uの活動レベルの予測を行なうステツプとを含むことを
    特徴とする請求項8に記載のビデオ信号の表示方法。
  11. 【請求項11】 上記制御処理は、 上記メツセージが第2のバツフアからプロセツサに届く
    までに経過した時間か、または第2のバツフアの相次ぐ
    質問の間の時間的間隔を計算するために、第2のバツフ
    ア中の現在のフレーム数と、所定の限界値との間の差を
    使用するステツプを含むことを特徴とする請求項9、ま
    たは10に記載のビデオ信号の表示方法。
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