JPH0775092A - ディジタル動画圧縮装置およびこれを用いたリアルタイム動画通信システム - Google Patents

ディジタル動画圧縮装置およびこれを用いたリアルタイム動画通信システム

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JPH0775092A
JPH0775092A JP5173971A JP17397193A JPH0775092A JP H0775092 A JPH0775092 A JP H0775092A JP 5173971 A JP5173971 A JP 5173971A JP 17397193 A JP17397193 A JP 17397193A JP H0775092 A JPH0775092 A JP H0775092A
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frequency
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JP5173971A
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Tomohisa Kohiyama
智久 小檜山
Junji Nakada
順二 中田
Takeo Tomokane
武郎 友兼
Tetsuya Kawahara
哲也 河原
Masami Yamagishi
正巳 山岸
Taminori Tomita
民則 富田
Takehiro Yamada
剛裕 山田
Soichi Kamo
宗一 加茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】利用可能なバンド巾が動的に変化するネットワ
ークを用いて動画通信を行なっているときに必要となる
ネットワークのバンド幅が得られない場合に、単位時間
当りの動画データ量を減少させるための手段としてフレ
ームレートを低下させるのではなく動画像の解像度を低
下させる方法をとることによって、自然な動きを伝える
ことができるリアルタイム動画通信装置を提供する。 【構成】動画像をビットマップデータにディジタイズす
る手段と、ビットマップデータを空間周波数領域のデー
タに変換する手段と、空間周波数領域のデータのうち低
い周波数Aから高い周波数Bまでの間の周波数成分のデ
ータを選び出す手段と、ネットワークのトラフィックが
混んできたときに周波数Bの値をより低い周波数側に移
動させる手段と、ネットワークのトラフィックが空いて
きたときに周波数Bの値をより高い周波数側に移動させ
る手段を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ネットワークを介して
ディジタル動画を送受信する方式に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の半導体技術を始めとするハードウ
エア技術やソフトウエア技術の進歩により、従来アナロ
グ信号として扱っていた動画像をディジタル信号として
扱うことができるようになってきた。しかしディジタル
化した動画像をそのまま扱うとデータ量が膨大になるた
め、通信用に動画像データの圧縮技術が古くから研究・
実用化されている。動画像をディジタル圧縮して通信す
る国際標準方式としてCCITT勧告H.261があ
る。この方式によると、動きの少ないテレビ信号を電話
1チャネル分(64kbps)から30チャネル分(2
Mbps)に圧縮して伝送することが可能で、ISDN
回線を使ったTV電話/会議装置に応用されている。な
おISDN回線は、一旦相手方と接続されると一定の回
線伝送速度が確保される点が以下に述べるLAN(Local
Area Network)環境と異なることに注意されたい。ま
た、大容量の記録媒体を対象として動画像をディジタル
圧縮する国際標準方式としてはMPEGがある。これ
は、ビデオ画像並の品質のフルモーション動画を1.5
Mbpsに圧縮する技術である。
【0003】前記の圧縮技術を応用して、パソコンやワ
ークステーション等のLAN環境で動画の通信を行なう
ためには、通信中に前記のバンド巾が確保されなければ
ならない。そうでなければ送信側においては送りきれな
かったデータが送信バッファからあふれ、受信側におい
ては動画を再生するときの受信バッファのデータが不足
して動画の再生が途絶えたりする不具合が生じる。しか
し一般にLANでは主にCSMA/CD(Carrier Sense
Multiple Access/Collision Detect)方式による通信制
御を採用しているために、ネットワークのトラフィック
量が増大したときには送信データの衝突が増大して伝幡
遅延時間が指数関数的に増加することが知られている。
つまり、通信中に使用可能なバンド巾が一定の値として
保証されない点が一定の回線伝送速度が確保されるIS
DN回線のときと異なる。
【0004】そこで、動画通信や音声通信のように通信
データのリアルタイム性が要求される用途に対応できる
LANの方式としてTDM(Time Division Multiplexe
r)が考案されている(例えば、「ローカルエリアネット
ワークの構築技術とその応用:増補版」,pp.176-pp.17
9,相磯秀夫 監修,(株)フジ・テクノシステム発
行,または、「コンピュータ&ネットワークLAN」,
vol.10,No.5,pp.65-pp.70,1992,オーム社発行,を
参照)。これは、LANの4Mbpsや10Mbpsと
いうバンド巾をいくつかに時分割したタイムスロットを
定義し、それぞれのタイムスロットを各端末に適当に割
り当てて通信を行なう方式である。ちなみに、IEEE
802委員会ではTDMであるIVD LAN(Integra
ted Voice and Data LAN)の標準化が進められてい
る。
【0005】TDMには各端末にタイムスロットを一意
に割り当てる固定方式と、各端末がTDMの制御装置に
対して通信に必要な数のタイムスロットを要求し、これ
に対して制御装置が動的にタイムスロットを各端末に割
り当てるデマンドアサイン方式がある。動画通信を行な
う場合は一つの端末が必要とするネットワークのバンド
巾が広いので動画通信を要求する端末に対して動的にタ
イムスロットを割り当てることができるデマンドアサイ
ン方式が適している。
【0006】例えば、図2に示すように、4Mbpsの
LANに1個の制御装置と3個の端末が接続されてい
て、前記のMPEG方式で圧縮した動画による通信を行
なう場合を考える。図2において、201,202およ
び203はそれぞれ動画通信を行なう端末である。20
4は4MbpsのLAN、そして205はLAN204
をTDM制御する制御装置である。このとき、LAN2
04を制御装置205と各端末201,202および2
03に均等に割り当てる固定方式のTDMを採用する
と、図3(a)に示すように、制御装置205と各端末
201,202および203には1Mbpsの送信用ス
ロットが割り当てられる。前述ようにMPEG方式で圧
縮した動画を送信するためには1.5Mbpsのビット
レートを必要とするので、この方式では十分なバンド幅
が得られず、1.5×4=6.0Mbps以上のLAN
に変更する必要がある。
【0007】もし、このとき端末201だけが動画デー
タを送信していて、他の2個の端末がコードデータのよ
うなリアルタイム性が要求されないデータを送信してい
るか、もしくは受信のみを行なっている場合には、図3
(b)に示すように、それらの端末に割り当てられてい
る1Mbpsの送信用スロットを削減して前記の動画通
信を行なっている端末に割り当てることにより前記の問
題点を解消できる。これを実現するのが前述のデマンド
アサイン方式である。
【0008】デマンドアサイン方式のTDMによって動
的に送信用のタイムスロットを増減させるという場合に
は他の端末に割り当てられた送信用のタイムスロットに
余裕があることを前提としている。すなわち、前述のL
ANにおいて同時に3個の端末が動画を送信しようとし
た場合に各端末に対して均等にスロットを割り当てたと
すると、結局固定方式のTDMの場合と同様に各々1M
bpsの送信用スロットしか割り当てられず、何らかの
方法で単位時間当りに送信する動画のデータ量を減少さ
せる必要がある。
【0009】前述のH.261方式では、特開平2−5
2581号公報「テレビ会議用画像処理装置」に記載さ
れているように、画質重視の圧縮モードと動き重視の圧
縮モードを持っている。これは、被圧縮動画の動きが小
さいときは画質を重視して積極的にフレーム間引きを行
なってデータ圧縮し、動きが大きいときは動きを重視し
て積極的に画質を落してデータ圧縮を行ない、圧縮動画
のデータレートを64kbpsに保つ技術である。
【0010】
【発明が解決しようする課題】このように、単位時間当
たりに送信する動画のデータ量を減少させるためにはフ
レーム間引きを行なう方法と画質を落とす方法の二通り
が考えられている。ところで動画の中には、スポーツの
インストラクターが野球のピッチングフォームやテニス
ラケットの振り方などを教えるときや、手話による会話
を行なうときのように、どのタイミングで体のどの部分
がどのように動いているかが情報として重要になるもの
がある。この場合は人の顔や服装などの情報にはあまり
価値がなく、むしろ少々解像度が低下しても30フレー
ム毎秒の動画情報を送信することが重要となる。つま
り、送信する動画データの種類によっては解像度よりも
フレームレートを優先させなければならない場合があ
る。
【0011】前述のように、H.261では被圧縮動画
の動きが小さいときは画質重視の圧縮モードになってお
り、積極的にフレーム間引きを行なっている。ここで、
被圧縮動画の動きが増したときには徐々に動き重視の圧
縮モードに遷移していく。すなわち、被圧縮動画の動き
が増した最初の部分はコマ落しの画像となってしまい、
正しい動きを伝えることができない。
【0012】特開平2−52581号公報は旋回カメラ
を含む複数のカメラを用いたTV会議システムにおい
て、旋回カメラの動作・停止時やカメラ入力の切り替え
時に同期して画質重視の圧縮モードと動き重視の圧縮モ
ードを切り替えることにより前記のコマ落し画像をなく
し、スムーズな動画像が再生できるように工夫したもの
である。この手法はTV会議システムのように被写体自
身の動きがほとんどなく、被圧縮動画の動きが増すタイ
ミングが事前に明確である場合には有効であるが、動き
が重視される一般の動画の圧縮には適用できない。ま
た、動き重視の圧縮モードに固定する方法をとった場合
には、前述のLANに対応した構成になっておらず、す
なわち、通信中に使用可能なネットワークのバンド巾が
変化した場合に対応できない。
【0013】本発明の目的は、圧縮動画を通信している
ときに該圧縮動画がデータとして本来持っている最大の
フレームレートと解像度で動画を再生するために必要と
なるネットワークのバンド巾が得られない場合に、前記
バンド巾内での通信を実現するために単位時間当りの動
画データ量を減少させるための手段として、動画像の空
間周波数領域における高周波成分を除去して解像度を低
下させる方法をとることによって、自然な動きを伝える
ことができるディジタル動画圧縮装置およびこれを用い
たリアルタイム動画通信システムを提供することにあ
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は動画像をビットマップデータにディジタイ
ズする手段と、前記ビットマップデータを空間周波数領
域のデータに変換する手段と、前記空間周波数領域のデ
ータのうち低い周波数から高い周波数までの間の周波数
成分のデータを選び出す手段と、ネットワークのトラフ
ィックが混んできたときに前記高い周波数のデ−タ値を
より低い周波数側に移動させる手段と、ネットワークの
トラフィックが空いてきたときに前記高い周波数の値を
より高い周波数側に移動させる手段を備えたリアルタイ
ム動画通信システムに特徴がある。
【0015】また、本発明は、デ−タを一定のバンド巾
内に確保して通信をする伝送路と、該複数の端末が扱う
デ−タ量に応じて各端末に提供するタイムスロット数を
割り当てる該伝送路に接続した制御手段と、該伝送路で
接続され、該割り当てたタイムスロットに基づいて該伝
送路にデ−タ送信をする複数の端末とからなるネットワ
−クシステムにおいて、該各端末は、該制御装置からの
伝送路におけるトラフィックの混み状態に応じて、送信
するデ−タの空間周波数における高い周波数成分を制限
する手段を有しており、送信するデ−タのフレ−ムレ−
トを維持しながら伝送路のバンド巾を一定内に確保して
デ−タ通信をすることを特徴とするネットワ−クシステ
ムである。
【0016】また、本発明は、デ−タを一定のバンド巾
内に確保して通信をする伝送路と、該伝送路とそれによ
り接続された端末とから成るネットワ−クシステムにお
いて、該ネットワ−クの混み具合を検出する手段を該端
末に設けてあり、リアルタイムの送信される画像デ−タ
を空間周波数成分に変換する手段を該端末に設けてあ
り、該空間周波数成分のデ−タのうち周波数の高い成分
のデ−タを制限する手段を該端末に設けてあり、制限し
たデ−タを該伝送路により送信する手段とからなること
を特徴とするネットワ−クシステムでもある。
【0017】
【作用】動画像をビットマップデータにディジタイズす
る手段は、カメラなどの動画像入力をディジタイズして
ビットマップデータに変換する。こうして変換されたビ
ットマップデータは、ビットマップデータを空間周波数
領域のデータに変換する手段によって空間周波数領域の
データに変換される。空間周波数領域のデータのうち低
い周波数Aから高い周波数Bまでの間の周波数成分のデ
ータを選び出す手段は、通信の相手方に伝送する動画像
データの周波数成分の範囲を制限する。ネットワークの
トラフィックが混んできたときに前記周波数Bの値をよ
り低い周波数側に移動させる手段は、ネットワークのト
ラフィックが混んできたときには高い周波数成分のデー
タを削除するように前記の低い周波数Aから高い周波数
Bまでの間の周波数成分のデータを選び出す手段を制御
する。これにより低い周波数Aから高い周波数Bまでの
範囲が狭まり、単位時間当りの伝送データ量が減るの
で、ネットワークの混雑によって単位時間内の動画像デ
ータを送りきれなくなることを避けることができる。こ
のときは高い周波数成分がカットされるので通常より解
像度の低い画像になるが、フレームレートが落ちること
はない。またネットワークのトラフィックが空いてきた
ときに前記周波数Bの値をより高い周波数側に移動させ
る手段は、ネットワークのトラフィックが空いてきたと
きにはより高い周波数成分のデータを伝送するように制
御するので、フレームレートを維持したままでより解像
度の高い動画像通信が可能になる。
【0018】
【実施例】本発明の第1の実施例を図1、図2、図3お
よび図4を用いて説明する。図1は本発明による圧縮動
画データの形式の一例、図2はTDM方式による動画通
信の機器構成例、図3はTDM方式によるスロット割り
当て例、図4は本発明による圧縮動画データの通信フロ
ーの一例である。
【0019】図1において、101はある動画ストリー
ムのフレームNo.nの画像データ、102は画像デー
タ101を2次元の空間周波数成分に変換したデータ、
103は動画ストリームデータである。画像データ10
1を空間周波数データ102に変換するには、例えば静
止画圧縮の国際標準方式であるJPEGで用いられてい
るようにDCT(離散コサイン変換)等の直交変換を用
いると良い。そして、空間周波数に変換したデータ10
2を低周波成分から高周波成分に向かっていくつかのス
キャンに分解して圧縮したフレームデータとして格納す
る。これは、前述のJPEGの仕様の中でプログレッシ
ブモードと呼ばれているものを動画の場合に拡張したも
のである。本実施例ではスキャンを4個に定めている
が、もっと多くのスキャンに分解してもよい。また、本
実施例ではH.261やMPEG等の動画圧縮でしばし
ば用いられるフレーム間の差分について言及していない
が、各々のスキャンデータを差分データとしてもよい。
【0020】次に、図1に示したデータ形式をもつ圧縮
動画を図2に示した機器構成において通信を行なう場合
について述べる。図3でも示したように、固定方式では
なくデマンドアサイン方式のTDMでなければMPEG
で圧縮した動画データを通信できない。しかし、端末2
01から端末203までの3個の端末が同時に動画デー
タを送信しようとすると、1端末当たりのタイムスロッ
トが不足するので、何らかの方法で単位時間当たりの動
画送信データ量を減少させる必要がある。このことを図
4の通信フローを用いて説明する。
【0021】図4のフローでは、図2における端末20
1が動画データを送信する場合を考える。まず、オペレ
ータが動画データ通信を端末201に指示する(40
1)。端末201は動画データを送信するために必要十
分なタイムスロットが割り当てられているかどうかを判
定する(402)。各々の端末は制御装置205とやり
とりをしながらタイムスロットを占有しているのでタイ
ムスロットの占有数を把握しており、常にこの判定は可
能である。そして、必要十分なタイムスロットが割り当
てられていた場合には、動画データの送信を開始し(4
03)、そうでない場合には必要な数のタイムスロット
を制御装置205に要求する(404)。制御装置20
5は要求されたタイムスロット数を満たすだけの空きス
ロットがあるかどうかを判定し(405)、そのような
空きスロットが存在する場合は端末201に対して必要
な数の空きスロットを割り当てて(406)端末201
に割り当てたスロット数を伝えるとともに動画通信を許
可する(407)。そうでない場合は、空きスロットの
全てを端末201に割り当てて(408)、動画データ
の送信に用いられていないタイムスロットがあるかどう
かを判定する(409)。このようなタイムスロットが
存在しない場合は各端末にタイムスロットを均等に割り
当て(410)、そうでない場合は動画データを送信し
ていない端末に割り当てるスロット数を予め定めた最小
値として新規に空きスロットを作成して再び(405)
の判定を行なう(411)。これを繰り返して端末20
1に対するスロットの割り当て数が定まった後に端末2
01が送信する動画の解像度を決定する(412)。そ
して、動画データを送信し(403)、送信が終了した
らその旨を制御装置205に伝える(413)。これ
は、判定(409)を行なうためには制御装置205が
動画データ送信に用いられているスロットを識別する必
要があるためである。本実施例では、TDM方式を用い
た場合について述べた。これとは別にLANでは最もよ
く用いられているCSMA/CD方式では、タイムスロ
ットという概念がないが、かわりにネットワークのモニ
タリング機能を用いることにより実現できる。これにつ
いては第2の実施例で述べる。なおモニタリング機能と
は、ネットワークの混み具合をチェックする機能のこと
である。この場合は、各々の端末がネットワークのトラ
フィック量と利用可能なネットワークのバンド巾との関
係をテーブルとして保持し、トラフィック量の測定値を
基に該端末が動画データ通信のために利用できるネット
ワークのバンド巾がどの程度かを計算して、送信する動
画像の空間周波数領域を決定することになる。なお、ネ
ットワークのトラフィック量と利用可能なネットワーク
のバンド巾との関係をテーブルとして保持する代わり
に、ファジイ制御などの手法を用いて計算で求めてもよ
いことは言うまでもない。
【0022】次に図5を用いて本発明の第2の実施例を
説明する。図5はリアルタイム動画通信装置の送信部の
一構成を示す本発明の第2の実施例である。本実施例で
は先に述べたTDM方式以外のCSMA/CD方式に適
用することができる。図5において、201は端末、2
04はネットワーク、20は動画像入力用のカメラ、2
2はカメラ20からの信号をディジタル化したりフィル
タをかけたりビットマップの画素フォーマットを合わせ
たりする前処理部、23はDCT(離散コサイン変換)
部、24は空間周波数ダイナミック可変制御部、25は
量子化部、26はハフマン符号化や算術符号化等を行な
う可変長符号化部、21は音声などのオーディオ信号入
力用のマイクロホン、29はオーディオ信号のディジタ
ル化や圧縮などを行なう音声処理部、27はディジタル
圧縮された映像信号と音信号を混合する映像・音多重化
部、28はネットワーク204とのネットワークインタ
フェース部、32はネットワークのトラフィック状態を
検出するネットワークモニタ部、31はネットワークモ
ニタ部32のモニタ結果にしたがって伝送すべき映像信
号の上限の周波数を変化させる伝送上限周波数制御部、
そして30は予め定めた映像信号の下限周波数と伝送上
限周波数制御部31がダイナミックに設定する映像信号
の上限周波数の間の周波数成分を選択して量子化部25
に伝達する伝送周波数成分選択部である。
【0023】以下動作を説明する。カメラ部20と前処
理部22により、動画像をディジタイズしてビットマッ
プデータに変換する。次にDCT部23で画像のデータ
を空間周波数領域の成分に変換する。具体的には、例え
ば入力された映像のビットマップデータを8×8画素の
小ブロックに分割し、それぞれの小ブロック単位に周波
数成分のデータに変換する。このときの一番周波数の低
い成分は直流成分と呼ばれ、該小ブロックの平均の色デ
ータを表す。これ以降、周波数成分が高くなるにつれて
小ブロックの細かい部分を表すデータになる。このよう
な変換は直交変換と呼ばれ、DCTはその中の代表的な
変換方式であるために本実施例に用いている。もちろん
KL変換を初めとするその他の直交変換であっても構わ
ない。通常、空間周波数成分に変換された画像データは
ジグザグスキャンと呼ばれる方法により、周波数の低い
成分から高い成分にデータを並べ替える。本実施例にお
いてはこのジグザグスキャンはDCT部23で行なわれ
るものとする。さて従来の装置においてはジグザグスキ
ャンされ、周波数の低い成分から高い成分に順番に並べ
替えたデータは量子化部25に直接印加される。量子化
部25では各周波数成分に対応した基底数でそれぞれの
データを除することによって量子化を行なう。量子化の
基底数を大きくすれば量子化ステップサイズも大きくな
って圧縮率が大きくなる。このようにして量子化したデ
ータは次の可変長符号化部26で可変長符号化される。
この部分の代表的な符号化方式が先に述べたハフマン符
号化方式や算術符号化方式である。この部分ではデータ
のビット列パターンの生起確率が高いものに短い符号を
割り当てることによってデータを圧縮する。音関係につ
いてはマイクロホン21から入力した情報を音声処理部
29でディジタイズ、圧縮などを行なう。次の映像・音
多重化部27では可変長符号化部26からの圧縮された
映像データと音声処理部29からの圧縮された音データ
を時分割多重して、一つの映像・音データに合成する。
次のネットワークインタフェース部28では上記の映像
・音データにネットワーク204に適した信号形式、お
よびプロトコルを付与してネットワーク204に接続す
る。
【0024】従来は映像・音多重化部27の入力に設け
てあるバッファメモリへの映像データのたまり具合を見
て、量子化部25の量子化ステップサイズを可変に制御
することにより、ネットワークインタフェース部28に
印加されるデータ量を一定に制御していた。しかし量子
化テーブルの変更で制御するためには新しいテーブルの
送信などの変更処理が増加するだけでなく、量子化ステ
ップサイズを変更するという間接的な制御法であるため
に思い通りのデータ量の増減制御ができなかった。それ
に対して本発明はより直接的かつ効果的にデータ量を可
変制御するために空間周波数ダイナミック可変制御部2
4を設けた。これはネットワークモニタ部32でネット
ワーク204のトラフィックの混み具合を検出し、伝送
上限周波数制御部31でどれ位の高周波成分まで伝送す
るかを判断し、その結果に基づいて伝送周波数成分選択
部30で伝送すべき周波数範囲のデータ以外をゼロ、す
なわちないものとして量子化以降の処理を行なうように
したものである。DCT部23では直流成分を含めて6
4個の周波数成分に変換されるが、これにより、極端な
場合は前述の直流成分以外の63個のデータを全て削除
してしまうことにより、大幅なデータ量調整をしかも直
接的に行なうことができる。この結果、高周波成分が削
除された部分は実質的に解像度が落ちてぼやけた画像に
なるが、本発明が目的とする単位時間当りの表示フレー
ム数を維持することができる。
【0025】
【発明の効果】本発明によると、利用可能なバンド巾が
動的に変化するネットワークを用いて動画通信を行なっ
ているときに前記バンド幅が不足した場合には、動画の
フレームレートを落すのではなくて画像の空間周波数の
高周波成分を除去したデータを送信することにより単位
時間当たりの送信動画データ量を減少させることができ
るので、動画が伝えようとしている動きの情報を欠落す
ることなく動画通信を行なうことができる。この結果、
動きを伝えることが重要な用途に対しても、利用可能な
バンド巾が動的に変化するネットワークを用いて動画通
信を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による圧縮動画データの形式を表す図
【図2】TDM方式による動画通信の機器構成例を表す
【図3】TDM方式によるスロット割り当て例を表す図
【図4】本発明による圧縮動画データの通信フローの一
例を表す図
【図5】リアルタイム動画通信送信部の構成例を表す図
【符号の説明】
20・・・カメラ 21・・・マイクロホン 22・・・前処理部 23・・・DCT 24・・・空間周波数ダイナミック可変制御部 25・・・量子化部 26・・・可変長符号化部 27・・・映像/音多重化部 28・・・ネットワークインタフェース部 29・・・音声処理部 30・・・伝送周波数成分選択部 31・・・伝送上限周波数制御部 32・・・ネットワークモニタ部 101・・・ある動画ストリームのフレームNo.nの
画像データ 102・・・101を2次元の空間周波数成分に変換し
たデータ 103・・・・動画ストリームデータ 201,202,203・・・・動画通信端末 204・・・・4MbpsのLAN 205・・・・TDM制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04B 1/66 4101−5K H04N 7/18 A 11/04 Z 7337−5C (72)発明者 友兼 武郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 河原 哲也 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 山岸 正巳 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 富田 民則 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 山田 剛裕 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マイクロエレクトロニクス 機器開発研究所内 (72)発明者 加茂 宗一 神奈川県海老名市下今泉810番地株式会社 日立製作所オフィスシステム事業部内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディジタル動画圧縮装置において、動画像
    をビットマップデータにディジタイズする手段と、前記
    ビットマップデータを空間周波数領域のデータに変換す
    る手段と、前記空間周波数領域のデータのうち低い周波
    数から高い周波数までの間の周波数成分のデータを選び
    出す手段と、ネットワークのトラフィックが混んできた
    ときに前記高い周波数成分のデ−タ値をより低い周波数
    側に移動させる手段と、ネットワークのトラフィックが
    空いてきたときに前記低い周波数の値をより高い周波数
    側に移動させる手段とを備えたことを特徴とするディジ
    タル動画圧縮装置。
  2. 【請求項2】前記低い周波数が直流であることを特徴と
    する請求項1記載のディジタル動画圧縮装置。
  3. 【請求項3】リアルタイムに動画像で通信するシステム
    において、動画像をビットマップデータにディジタイズ
    する手段と、前記ビットマップデータを空間周波数領域
    のデータに変換する手段と、前記空間周波数領域のデー
    タのうち低い周波数から高い周波数までの間の周波数成
    分のデータを選び出す手段と、ネットワークのトラフィ
    ックが混んできたときに前記高い周波数のデ−タ値をよ
    り低い周波数側に移動させる手段と、ネットワークのト
    ラフィックが空いてきたときに前記高い周波数の値をよ
    り高い周波数側に移動させる手段とを備えたことを特徴
    とするリアルタイム動画通信システム。
  4. 【請求項4】前記低い周波数が直流であることを特徴と
    する請求項3記載のリアルタイム動画通信システム。
  5. 【請求項5】デ−タを一定のバンド巾内に確保して通信
    をする伝送路と、 該複数の端末が扱うデ−タ量に応じて各端末に提供する
    タイムスロット数を割り当てる該伝送路に接続した制御
    手段と、 該伝送路で接続され、該割り当てたタイムスロットに基
    づいて該伝送路にデ−タ送信をする複数の端末とからな
    るネットワ−クシステムにおいて、 該各端末は、該制御装置からの伝送路におけるトラフィ
    ックの混み状態に応じて、送信するデ−タの空間周波数
    における高い周波数成分を制限する手段を有しており、
    送信するデ−タのフレ−ムレ−トを維持しながら伝送路
    のバンド巾を一定内に確保してデ−タ通信をすることを
    特徴とするネットワ−クシステム。
  6. 【請求項6】デ−タを一定のバンド巾内に確保して通信
    をする伝送路と、 該伝送路とそれにより接続された端末とから成るネット
    ワ−クシステムにおいて、 該ネットワ−クの混み具合を検出する手段を該端末に設
    けてあり、 リアルタイムの送信される画像デ−タを空間周波数成分
    に変換する手段を該端末に設けてあり、 該空間周波数成分のデ−タのうち周波数の高い成分のデ
    −タを制限する手段を該端末に設けてあり、 制限したデ−タを該伝送路により送信する手段とからな
    ることを特徴とするネットワ−クシステム。
  7. 【請求項7】画像デ−タをディジタルデ−タに変換する
    手段と、 ディジタル化した画像デ−タを空間周波数領域の成分に
    変換する手段と、 外部のネットワ−クのトラフィックが混んでいるか空い
    ているかを検知する手段と、 該検知手段に基づいてネットワ−クのトラフィックが混
    んでいるときは変換後の空間周波数成分デ−タの高周波
    成分をカットしネットワ−クが空いているときは変換後
    の空間周波数成分デ−タの高周波成分を伝送させるよう
    な制御をする空間周波数成分制御手段と、 該空間周波数成分制御手段により成分の選択をされた画
    像デ−タを圧縮する手段と、 圧縮したデ−タを外部のネットワ−クに供給するネット
    ワ−クインタフェ−スとからなることを特徴とするリア
    ルタイム画像デ−タ通信装置。
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