JPH08279979A

JPH08279979A - 画像蓄積通信装置

Info

Publication number: JPH08279979A
Application number: JP8256995A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ema; 信行江間; Keiichi Hibi; 慶一日比; Jiro Nakabayashi; 次郎仲林; Tsuneaki Iwano; 恒明岩野; Osamu Nakamura; 修中村; Yoji Kaneda; 洋二金田; Tsuneko Kura; 恒子倉; Takashi Oshima; 孝大島
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sharp Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sharp Corp
Priority date: 1995-04-07
Filing date: 1995-04-07
Publication date: 1996-10-22
Anticipated expiration: 2017-09-03
Also published as: JP3321332B2

Abstract

(57)【要約】【目的】任意の端末装置から受信した動画像データを
蓄積し、任意の端末装置に対して任意の速度の早送り／
早戻し再生のサービスを提供する。【構成】特殊画像生成部２１は受信画像データから特
殊再生用の映像情報を作成する。蓄積制御部２２は受信
部１１からの受信画像データまたは特殊画像生成部２１
からの符号化画像データを映像蓄積部１５に蓄積する。
再生制御部２３は再生データの呼び出しを制御し、通常
再生を行う画像データから早送り／早戻し再生等の柔軟
な特殊再生の画像データを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像蓄積通信装置に関
し、より詳細には、センタ蓄積装置において、映像復号
手段で受信した符号化映像を逐次復号し、復号された映
像フレーム／フィールド（以下、簡単のため、単にフレ
ームと称す）を符号化手段でフレーム内モードのみで符
号化して蓄積することにより、早送りなどの特殊再生を
可能とする画像蓄積通信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル伝送路の整備，普及及
び画像処理技術の進歩に伴い、高速ディジタル信号処理
およびそのためのＬＳＩ技術の発展によって、ＩＳＤＮ
（Integrated Services Digital Network：サービス総
合ディジタル網）に代表されるような高速ディジタル通
信回線を利用した画像情報サービスの有効な利用法が期
待されている。画像情報通信サービスの代表的なものと
しては、テレビ電話サービスやテレビ会議サービス等が
現実のものとなっているが、最近の新しいサービスとし
て、ユーザがオーディオビジュアル端末（以下、端末装
置と称する）等を利用してホストセンタ等の蓄積（記
録）装置へアクセスし、画像情報等を任意に蓄積または
再生する画像情報のデータベースサービスが注目されて
いる。このシステムの一つとして、画像蓄積通信装置が
あり、ホストセンタ等から端末装置との画像情報の蓄積
および再生の制御を行うものである。

【０００３】図６は、前記画像情報データベースサービ
スを行うためのシステム構成を示す図で、図中、１〜ｎ
は端末装置、７はディジタル伝送網、１０は画像蓄積通
信装置で、図７に、図６に示した画像蓄積通信装置１０
の詳細を示す。画像蓄積通信装置１０は、図７に示すよ
うに、受信部１１，リフレッシュ画面検出部１２，転送
部１３，通信制御部１４，映像蓄積部１５，再生制御部
１６，送信部１７等の各部からなっており、受信部１１
と送信部１７はディジタル伝送網７と接続され、端末装
置１〜ｎとの通信を行う。前記画像蓄積通信装置１０
は、端末装置１〜ｎとの接続が前提とされているが、こ
れら端末装置の画像情報符号化は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電
気通信連合）勧告に準拠して勧告Ｈ.２６１の方式に統
一することになっている。国内標準では、ＴＴＣ（電信
電話技術委員会）標準ＪＴ−Ｈ.２６１に準拠する。

【０００４】蓄積系の画像情報サービスでは、そのアプ
リケーションの性質から、蓄積データの早送り／早戻し
再生の機能が用意されていると便利である。しかし、勧
告Ｈ.２６１に従って符号化された映像データは、通
常、フレーム間符号化されているため、画像フレーム間
の差分情報で構成されている。これを蓄積して再生しよ
うとする場合、その先頭フレームのデータがフレーム間
符号化されていると、これを受信する端末装置側で画像
フレームとして復元できずにしばらくの間表示映像が乱
れることになる。そのため、先頭フレームのデータはフ
レーム間符号化（＝ＩＮＴＥＲ符号化）でなく、フレー
ム内符号化（＝ＩＮＴＲＡ符号化）されたデータを蓄積
する。また、勧告Ｈ.２６１では、符号化による誤差の
累積を抑制するために周期的リフレッシュが行われ、周
期的にフレーム内モードで動画像データの符号化が行わ
れる。このことを利用してフレーム内モードで符号化さ
れたフレームデータを先頭にしたデータ単位で蓄積し、
その蓄積データ単位の間隔で再生データを間引くこと
で、早送り／早戻し再生の実現が可能になる。

【０００５】このような、周期的リフレッシュを利用し
て早送り，早戻し再生を実現する画像蓄積通信装置に関
しては、特開平５−９１４９７号公報に記載されてい
る。この公報に記載のものは、早送りなどの制御を行っ
た場合でも、必ずフレーム内符号化したデータ、つまり
フレーム間符号化の最初のフレームデータからスタート
でき、映像データと音声データとの同期処理を保証する
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、周期的
リフレッシュの処理は端末装置側に依存し、端末装置に
よってフレーム内モードで符号化される時間が異なるた
め、画像蓄積通信装置側では早送り再生の速度を制御で
きないという欠点があった。図５（ａ）は、従来の画像
蓄積通信装置におけるリフレッシュ処理の一例を示す図
で、端末装置側で周期的リフレッシュの処理が行われた
時点でＡ０，Ｂ０，Ｃ０などのイントラモードの符号化
画像データが不定間隔で挿入される。そして、早送り再
生時には、…,Ａ０，Ｂ０，Ｃ０,…の順に、早戻し再生
時には、…,Ｃ０,Ｂ０，Ａ０,…の順で端末装置に符号
化画像データが転送されることになり、特殊再生の早送
り速度が一定せずサービスを行う上で望ましくない。本
発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、端末
装置から受信した符号化画像データを蓄積し、再生時に
は、通常再生の他に早送り再生，早戻し再生などの特殊
再生を、使用する端末装置に依存せずに任意の速度で行
うための画像蓄積手段を有する画像蓄積通信装置を提供
することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、（１）通信回線を通じて画像情報の送受
信を行う送信部及び受信部と、受信された映像情報を記
録する映像蓄積部と、前記各部を制御して通信を行う通
信制御部とを有する画像蓄積通信装置において、前記受
信部で受信した符号化映像情報から早送り等の特殊再生
用の映像情報を生成する特殊画像生成部と、前記通信制
御部の指示に応じて、前記受信部または前記特殊画像生
成部からの映像情報を選択し、前記映像蓄積部へ蓄積す
る蓄積制御部を備えることを特徴としたものであり、更
には、（２）前記通信制御部は、前記蓄積制御部に対
し、前記特殊画像生成部から特殊再生用の符号化映像を
一定間隔で選択することを指示すること、或いは、
（３）前記通信制御部の指示に応じて前記映像蓄積部か
らの映像情報の呼び出しを制御する再生制御部を備え、
通常再生と早送り／早戻し再生を切り替えて行うことを
可能としたこと、或いは、（４）前記特殊画像生成部
が、前記受信部からの符号化画像データを復号する映像
復号化部と、該映像復号化部で復元された映像情報を静
止画像符号化方式で符号化する静止画像符号化部とから
構成され、早送り／早戻し再生用の映像情報を生成する
ことを特徴としたものである。

【０００８】

【作用】端末装置より受信した符号化画像データは、受
信されたデータのまま、もしくは、特殊再生用の映像情
報に変換されて映像蓄積部に蓄積され、再生の際には、
再生制御部により映像蓄積部から呼び出され、通常再
生，早送り／早戻し再生される。特殊画像生成部では、
受信部で受信した符号化画像データを逐次復元し、再度
イントラ符号化や静止画像符号化を行って、早送り／早
戻し再生など、特殊再生用の映像情報を作成する。この
際、再符号化するフレーム間隔を制御することで早送り
／早戻し再生時の再生速度が変化する。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明による映像蓄積通信装置１０
の一実施例を説明するための構成図で、図中、２１は特
殊画像生成部、２２は蓄積制御部、２３は再生制御部
で、その他、図７に示した従来技術と同様の作用をする
部分には、図７の場合と同一の参照番号が付してある。
図１に示した映像蓄積通信装置１０は、受信部１１およ
び送信部１７を介して通信回線と接続され、該通信回線
を介して複数の端末装置と画像データの通信を行う。ま
ず、受信部１１で符号化画像データを受信すると、通信
制御部１４の制御に従い、特殊画像生成部２１および蓄
積制御部２２へ符号化画像データを送る。ここでの符号
化画像データは、一般の画像データと同様に、動き補償
フレーム間予測とフレーム内直交変換符号化を組み合わ
せた、ハイブリッド符号化方式で符号化されている従来
の符号化画像データである。

【００１０】特殊画像生成部２１は、図２（ａ）に示す
ように、Ｈ.２６１復号部２１ａおよびＨ.２６１イント
ラ符号化部２１ｂから構成され、受信部１１より入力さ
れた符号化画像データを復号化して逐次画像情報を復元
する。ここでは、動き補償フレーム間予測復号、逆ＤＣ
Ｔ（Discreat Cosine Transform：離散コサイン変換）
等の一般のＨ.２６１デコーダと同様な処理が行われ
る。また、Ｈ.２６１イントラ符号化部２１ｂでは、前
記勧告Ｈ.２６１で復号化された復号画像データを勧告
Ｈ.２６１の規定の中の、フレーム内モードのみを用い
て符号化して、符号化画像データとして出力する。この
ため、Ｈ.２６１特殊画像生成部２１ｂは、フレーム間
予測符号化を行う必要がなくなり、通常のＨ.２６１コ
ーダにおける処理負荷の大部分を占めると考えられる動
き補償予測処理や、そのためのフレームメモリが不要と
なり、静止画のコーダと同様な、非常に簡単な処理とそ
のためのハードウェアとなる。

【００１１】図２（ｂ）は、特殊画像生成部２１の他の
実施例を示す構成図で、この例の場合、Ｈ.２６１復号
化部２１ａおよび静止画像符号化部２１ｃから構成さ
れ、Ｈ.２６１復号化部２１ａでは、受信部１１より入
力された符号化画像データを復号化して、逐次画像情報
を復元する。ここでは、動き補償フレーム間予測復号、
逆ＤＣＴ（Discreat Cosine Transform：離散コサイン
変換）等の一般のＨ.２６１デコーダと同様な処理が行
われる。また、静止画像符号化部２１ｃでは、ＩＴＵ−
Ｔ勧告Ｔ.８１などにある静止画符号化アルゴリズムを
用いて符号化される。このような構成にすると、インタ
ー／イントラ符号化に比べて１フレーム当たりのデータ
量は大きくなるが、動画像データの復号機能を持たない
端末装置や、画像蓄積通信装置に直接接続した画像表示
装置などでも、再生時に静止画のみを端末装置または画
像表示装置に転送を行うよう再生制御部２３を制御する
ことで簡易的な動画像データの再生が可能になる。この
ように、静止画像符号化などの符号化手段をもつ符号化
部を使用することで、前述したイントラ符号化部を使用
する場合を含めて様々な符号化フォーマットに対応する
ことが可能である。

【００１２】通信制御部１４は、蓄積制御部２２に蓄積
開始，蓄積終了，受信フレーム映像情報または符号化映
像情報のどちらの蓄積を行うかなどの制御情報を指示す
る。蓄積制御部２２は、図３に示すように、映像情報選
択制御部２２ａ，選択スイッチ２２ｂ，転送部２２ｃか
ら構成され、通信制御部１４からの蓄積開始，蓄積終
了，受信フレーム映像情報の蓄積または符号化映像情報
の蓄積などの制御情報に従って、受信部１１からの受信
フレーム映像情報と特殊画像生成部２１からの符号化映
像情報を選択して選択スイッチ２２ｂを切り換え、蓄積
画像情報としてイントラ／インターモードなどの符号化
画像情報を付与して、蓄積符号化画像データとして映像
蓄積部１５に転送する。

【００１３】図４は、本発明による画像情報蓄積制御装
置の動作を説明するためのフローチャートで、いま、受
信部１１に端末装置からの符号化画像データが受信され
ると（step１）、前記符号化画像データは、特殊画像生
成部２１および蓄積制御部２２に転送される。特殊画像
生成部２１に転送された前記符号化画像データは、前記
Ｈ.２６１復号化部２１ａで復号化され（step２）、フ
レームメモリに保存される。その後、前記Ｈ.２６１復
号化部２１ａのフレームメモリから画面が読み出され、
前記Ｈ.２６１イントラ符号化部２１ｂでイントラ符号
化が行われる（step３）。前記Ｈ.２６１イントラ符号
化部２１ｂから出力されたイントラモードの符号化画像
データは、蓄積制御部２２に転送される。

【００１４】蓄積制御部２２では、通信制御部１４から
の指示に従い、イントラモードの符号化画像データ（特
殊画像生成部２１からの出力データ）またはインターモ
ードの符号化画像データ（受信部１１からの出力デー
タ）のどちらを映像蓄積部１５へ転送するかを判断する
（step４）。通信制御部１４からイントラモードの符号
化画像データを蓄積するよう指示されていた場合には、
符号化画像データにイントラモードで符号化された画像
データであることを示す蓄積画像情報を付与し、また、
前記通信制御部１４からインターモードの符号化画像デ
ータを蓄積するよう指示されていた場合には、符号化画
像データにインターモードで符号化された画像データで
あることを示す蓄積画像情報を付与し、前記転送部２２
ｃを介して蓄積装置へ転送される（step５）。

【００１５】なお、前記通信制御装置１４は、前記蓄積
制御部２２に対して、蓄積を行わない場合には非蓄積を
指示し、インターモードでの符号化画像データの蓄積を
行う場合には、インターモードでの蓄積指示をし、イン
トラモードでの符号化画像データの蓄積を行う場合に
は、イントラモードでの蓄積指示をし、また、任意の間
隔でイントラモードまたはインターモードでの蓄積指示
を行う。

【００１６】図５（ｂ）は、前記映像蓄積通信装置を用
いて端末装置からの符号化画像データを蓄積装置に蓄積
した場合の例を示しており、説明を簡明にするため端末
装置から送信される符号化画像データのフレームレート
（１秒間に通信される画像フレーム数）が一定である場
合を例にあげている。而して、図５（ｂ）では、前記蓄
積処理により、イントラモードの符号化画像データが一
定のフレーム間隔で挿入されることになる。Ａ０，Ｂ
０，Ｃ０，Ｄ０がイントラモードの符号化画像データ
を、Ａ１〜Ａ２，Ｂ１〜Ｂ２，Ｃ１〜Ｃ２，Ｄ１はイン
ターモードの符号化画像データを示しており、例では、
３フレームに１フレームの間隔でイントラモードの符号
化画像データが挿入されている。

【００１７】蓄積画像の再生時には、通信制御部１４は
映像蓄積部１５に蓄積符号化画像データの読み出しを指
示する。また、通信制御部１４は再生制御部２３に対し
て、通常再生，早送り再生，早戻し再生を行うための再
生制御情報（再生する蓄積符号化画像データ，時間軸に
対する方向，飛ばし再生のためのフレーム数・時間）を
指示する。再生制御部２３は、通信制御部１４からの再
生制御情報に従い、映像蓄積部１５から蓄積符号化画像
データを読み出し、送信部１７に転送する。送信部１７
は、再生制御部２３から受信した蓄積符号化画像データ
を端末装置に転送する。

【００１８】次に、図５（ｂ）を用いて、通常再生，早
送り再生，早戻し再生時に端末装置に転送する蓄積符号
化画像データについて説明する。通常再生時には、イン
トラ画面とフレーム間予測動き補償符号化を用いたイン
ター画面の転送が可能なため、…，Ａ０，Ａ１，Ａ２，
Ｂ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ０，Ｄ１，…
の順で端末装置に符号化画像データが転送される。早送
り再生時には、フレーム間予測動き補償符号化を用いた
インター画面の転送を行うと、端末装置で予測補償が正
常に行えないため、イントラ画面のみの転送しか行え
ず、…，Ａ０，Ｂ０，Ｃ０，Ｄ０，…や、…，Ａ０，Ｃ
０，…などの順で端末装置に符号化画像データが転送さ
れる。また、早戻し再生時には、早送り再生時と同様に
イントラ画面のみの転送しか行えないため、…，Ｄ０，
Ｃ０，Ｂ０，Ａ０，…や、…，Ｄ０，Ｂ０，…などの順
で端末装置に符号化画像データが転送される。

【００１９】以上、本発明の実施例によれば、端末装置
より受信した符号化画像データに、任意の間隔でイント
ラモードの画面（イントラ画面）を挿入することが可能
となり、飛ばし再生を行う際には、蓄積時に任意の間隔
で挿入されたイントラ画面を選択し、端末装置に転送す
ることが可能となる。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。（１）請求項１に対応する効果：画像蓄積通信装置に、
特殊再生用の映像を作成する特殊画像生成部からの映像
情報と受信部からの映像情報とを選択して映像蓄積部へ
蓄積を行う蓄積制御部を備えたので、端末装置より受信
した映像情報の中の任意の位置に特殊再生用の映像情報
を挿入し、蓄積することが可能となる。（２）請求項２に対応する効果：蓄積制御部に対し、一
定間隔で特殊画像生成部から特殊再生用の符号化映像を
選択することを指示する通信制御部を備えたので、任意
の間隔で特殊再生用の映像情報を蓄積することが可能と
なり、早送り／早戻しなどの特殊再生時の間引きフレー
ムの間隔の制御を行い易くするための特殊再生用映像情
報の蓄積を柔軟に行うことができる。（３）請求項３に対応する効果：通信制御部の指示に応
じて映像蓄積部からの映像情報の呼び出しを制御する再
生制御部を備えたので、通常再生，早送り再生，早戻し
再生の切り替え、および、早送り再生／早戻し再生の速
度の調節を行うことができる。（４）請求項４に対応する効果：特殊画像生成部が、受
信部からの符号化画像データを復号する映像復号化部
と、該映像復号化部で復元された映像情報を静止画像符
号化方式で符号化する静止画像符号化部とから構成され
ているので、Ｈ.２６１等動画像データの復号能力を持
たない端末装置を用いた場合でも、動画像の順方向／逆
方向の再生を簡易的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像蓄積通信装置の一実施例を説
明するための全体構成図である。

【図２】それぞれ図１における特殊画像生成部の実施例
を示す構成図である。

【図３】図１における蓄積制御部の一実施例の構成図で
ある。

【図４】図１における画像蓄積制御装置の動作を説明す
るための画像データのフローチャートである。

【図５】従来の画像蓄積通信装置を用いた場合の蓄積画
像フレームの説明図（図５（ａ））及び本発明による画
像蓄積通信装置を用いた場合の蓄積画像フレームの説明
図（図５（ｂ））である。

【図６】本発明が適用される画像通信システムの構成図
である。

【図７】従来の画像蓄積通信装置の一例を説明するため
の構成図である。

【符号の説明】

１〜ｎ…端末装置、７…ディジタル伝送網、１０…映像
蓄積通信装置、１１…受信部、１２…リフレッシュ画面
検出部、１３…転送部、１４…通信制御部、１５…映像
蓄積部、１６…再生制御部、１７…送信部、２１…特殊
画像生成部、２１ａ…Ｈ.２６１復号化部、２１ｂ…Ｈ.
２６１イントラ符号化部、２１ｃ…静止画像符号化部、
２２…蓄積制御部、２２ａ…映像情報選択制御部、２２
ｂ…選択スイッチ、２２ｃ…転送部、２３…再生制御
部。

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｈ０４Ｎ 7/13 Ｚ 7/14 (72)発明者仲林次郎大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者岩野恒明大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者中村修東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者金田洋二東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者倉恒子東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内 (72)発明者大島孝東京都千代田区内幸町１丁目１番６号日本電信電話株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信回線を通じて画像情報の送受信を行
う送信部及び受信部と、受信された映像情報を記録する
映像蓄積部と、前記各部を制御して通信を行う通信制御
部とを有する画像蓄積通信装置において、前記受信部で
受信した符号化映像情報から早送り等の特殊再生用の映
像情報を生成する特殊画像生成部と、前記通信制御部の
指示に応じて、前記受信部または前記特殊画像生成部か
らの映像情報を選択し、前記映像蓄積部へ蓄積する蓄積
制御部を備えることを特徴とする画像蓄積通信装置。
【請求項２】前記通信制御部は、前記蓄積制御部に対
し、前記特殊画像生成部から特殊再生用の符号化映像を
一定間隔で選択することを指示することを特徴とする請
求項１記載の画像蓄積通信装置。
【請求項３】前記通信制御部の指示に応じて前記映像
蓄積部からの映像情報の呼び出しを制御する再生制御部
を備え、通常再生と早送り／早戻し再生を切り替えて行
うことを可能としたことを特徴とする請求項１記載の画
像蓄積通信装置。
【請求項４】前記特殊画像生成部が、前記受信部から
の符号化画像データを復号する映像復号化部と、該映像
復号化部で復元された映像情報を静止画像符号化方式で
符号化する静止画像符号化部とから構成され、早送り／
早戻し再生用の映像情報を生成することを特徴とする請
求項１記載の画像蓄積通信装置。