JPH09261197A

JPH09261197A - 重畳伝送システム

Info

Publication number: JPH09261197A
Application number: JP6882596A
Authority: JP
Inventors: Hideki Aritome; 英樹有留; Junichi Tanaka; 潤一田中
Original assignee: Kokusai Electric Corp
Current assignee: Kokusai Electric Corp
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1996-03-25
Publication date: 1997-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の多重伝送システムでは、周波数を有効
に利用できないという問題点があったが、本発明では周
波数の有効利用を図ることができる重畳伝送システムを
提供する。【解決手段】送信側で、音声信号を音声信号符号化部
１３で高品質を要するものと要しないものに分類して符
号化し、高品質を要しない音声信号を送信するときに
は、音声信号を圧縮して伝送信号の空白部分を生成し、
多重化部１８が該空白部分に画像信号を重畳して送信
し、受信側で、分離部２２が画像信号と音声信号を分離
し、画像信号が存すると、音声信号復号化部２６で音声
信号を伸長し、復号化し、画像信号を画像信号復号化部
２４で復号化して、それぞれ出力する重畳伝送システム
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声データと画像
データとを多重伝送する無線通信システムに係り、特に
音声信号の高品質／低品質の音声の区間を検出し、低品
質区間の音声信号を圧縮し、その圧縮による音声信号の
空白部分に画像信号を重畳して送信することにより、音
声信号と画像信号とを同一の周波数帯域で伝送し、周波
数を有効に利用することができる重畳伝送システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】重畳伝送システムは、ＡＭ又はＦＭによ
るラジオ放送や、パーソナル無線など、音声を無線通信
する伝送に、静止画像又は動画像等の画像データを重畳
させて同時に伝送する多重伝送システムである。従来の
多重伝送システムでは、音声信号と、動画像、静止画像
等の画像信号とでは変調方式が異なるため、それぞれ独
立した変調器及び復調器を備え、更に別々の周波数を割
り当てて伝送するようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の多重伝送システムでは、音声信号と、画像信号とを
異なる周波数を用いて伝送するため、１つの放送局が占
有する周波数帯域が広くなり、システム全体として周波
数を有効に利用できないという問題点があった。また、
時分割方式による多重化もあるが、送受信側共に複雑な
回路を要し、高価であるという問題点があった。

【０００４】また、従来の多重伝送システムでは、音声
が高い品質で伝送されることを要するか否かに関わら
ず、常に、一定の品質で音声信号が送信されるため、高
品質の伝送を要しない音声信号の場合には、多少の品質
の劣化を起こしても圧縮して伝送を行うことによって信
号の占める周波数帯域を低減することができるにも関わ
らず、圧縮を行っていないので、周波数を有効に利用し
ていないという問題点があった。

【０００５】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、音声信号の高品質／低品質の音声の区間を検出し、
低品質区間の音声信号を圧縮し、その圧縮による音声信
号の空白部分に画像信号を重畳して送信することによ
り、音声信号と画像信号とを同一の周波数帯域で伝送
し、周波数の有効利用を図ることができる重畳伝送シス
テムを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、重畳伝送システム
において、音声信号の高品質区間と低品質区間とを区別
し、前記低品質区間の音声信号を圧縮し、前記圧縮によ
り生じた空白部分に画像信号を重畳した伝送データを合
成して送信する送信装置を有することを特徴としてお
り、高品質を要しない音声信号を高品質な音声信号で送
信する無駄を無くし、音声信号と画像信号とを同一周波
数帯域で送信することができ、周波数の有効利用を図る
ことができる。

【０００７】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、請求項１記載の重畳伝送システムに
おいて、音声信号の高品質区間と低品質区間とは、未送
信の画像信号の量の多少により区別し、前記画像信号の
量が多いときには、低品質区間として音声信号を圧縮
し、前記圧縮により生じた空白部分に前記画像信号を重
畳した伝送データを合成して送信する送信装置を有する
ことを特徴としており、周波数の有効利用を図ることが
できる。

【０００８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、重畳伝送システムにおいて、受信し
た伝送データに音声信号が含まれるときには、前記音声
信号を出力し、前記受信した伝送データに圧縮した音声
信号と重畳された画像信号が含まれるときには、前記画
像信号を出力すると共に、前記圧縮された音声信号を伸
長して出力する受信装置を有することを特徴としてお
り、音声信号と画像信号とを同一周波数帯域で受信する
ことができ、周波数の有効利用を図ることができる。

【０００９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、重畳伝送システムにおいて、音声を
入力する音声入力部と、前記音声入力部からの音声信号
を符号化する音声信号符号化部と、前記符号化された音
声信号を蓄積する音声信号用メモリ部と、前記符号化さ
れた音声信号で高品質区間と低品質区間とを区別する音
声信号判定部と、画像を入力する画像入力部と、前記画
像入力部からの画像信号を符号化する画像信号符号化部
と、前記符号化された画像信号を蓄積する画像信号用メ
モリ部と、前記音声信号判定部で高品質区間であると区
別されると前記音声信号用メモリ部から音声信号を読み
取り、前記音声信号判定部で低品質区間であると区別さ
れると前記音声信号用メモリ部から音声信号を読み取
り、前記音声信号を圧縮して信号に空白部分を設け、前
記空白部分に前記画像信号用メモリ部から読み取った画
像信号を重畳して、伝送データとして合成する多重化部
と、前記伝送データを変調して伝送路に出力する変調部
とを具備する送信装置を有することを特徴としており、
高品質を要しない音声信号を高品質な音声信号で送信す
る無駄を無くし、音声信号と画像信号とを同一周波数帯
域で送信することができ、周波数の有効利用を図ること
ができる。

【００１０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項５記載の発明は、請求項４記載の重畳伝送システムに
おいて、音声信号判定部での音声信号判定に要する時間
分音声信号用メモリ部での音声信号の蓄積を遅延させ
て、前記音声信号判定部と前記音声信号用メモリ部とを
同期させる送信装置であることを特徴としており、受信
側における音声の話頭切れを防止できる。

【００１１】上記従来例の問題点を解決するための請求
項６記載の発明は、請求項４記載の重畳伝送システムに
おいて、画像信号用メモリ部は、２画面以上の画像の蓄
積が可能であり、多重化部が前記画像信号用メモリ部か
ら１画面分の画像信号を読み取ると、画像信号符号化部
は、次画面の画像信号の符号化を行う送信装置であるこ
とを特徴としており、常に最新の画像を取り込んで送信
できる。

【００１２】上記従来例の問題点を解決するための請求
項７記載の発明は、請求項４又は請求項６記載の重畳伝
送システムにおいて、画像信号用メモリ部は、蓄積され
た画像信号の量が予め定められた一定量を超えている間
は、入力される音声を低品質区間として区別させる低品
質区間切替要求信号を音声信号判定部に出力する画像信
号用メモリ部であり、音声信号判定部は、前記低品質区
間切替要求信号の入力を受けている間は、入力される音
声信号を低品質区間として区別する音声信号判定部であ
ることを特徴としており、周波数の有効利用を図ること
ができる。

【００１３】上記従来例の問題点を解決するための請求
項８記載の発明は、請求項７記載の重畳伝送システムに
おいて、音声信号判定部は、低品質区間切替要求信号の
入力を受けている間でも、高品質で伝送すべき指示を別
途受けると、音声信号を高品質区間として区別する音声
信号判定部であることを特徴としており、画像と音声と
を適正に伝送できる効果がある。

【００１４】上記従来例の問題点を解決するための請求
項９記載の発明は、請求項４記載の重畳伝送システムに
おいて、画像信号符号化部は、常時、入力画像信号の符
号化を行って画像信号用メモリ部に符号化画像信号を格
納し、多重化部は、変調部に伝送データを出力するタイ
ミングで前記画像信号メモリ部に蓄積されている最新画
像を読み取る送信装置であることを特徴としており、常
に最新の画像を取り込んで送信できる。

【００１５】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１０記載の発明は、重畳伝送システムにおいて、伝送
路から伝送データを受信して復調する復調部と、前記伝
送データに音声信号が含まれるときには前記音声信号を
出力し、前記伝送データに圧縮した音声信号と重畳され
た画像信号が含まれるときには前記画像信号と前記圧縮
された音声信号を分離し、伸長指示信号を出力する分離
部と、前記分離された画像信号を蓄積する画像メモリ部
と、前記画像メモリ部の画像信号を復号化する画像信号
復号化部と、前記復号化された画像信号を出力する画像
出力部と、前記伸長指示信号が入力されている間は前記
分離部から入力される圧縮された音声信号を伸長して復
号化し、前記伸長指示信号が入力されていない間は前記
分離部から入力される音声信号を伸長せずに復号化する
音声信号復号化部と、前記復号化された音声信号を出力
する音声出力部とを具備する受信装置を有することを特
徴としており、同一周波数帯域で伝送された伝送データ
から音声信号と画像信号を分離して出力する際に、音声
信号の時間的なずれをなくすことができる。

【００１６】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１１記載の発明は、請求項１０記載の重畳伝送システ
ムにおいて、画像メモリ部は、２画面以上の画像の蓄積
が可能であり、画像信号復号化部は、前記画像メモリ部
に次の１画面分の画像信号が蓄積されるまでは画像出力
部に出力した画像を繰り返し出力する受信装置であるこ
とを特徴としており、画像と音声が適正に出力できる。

【００１７】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１２記載の発明は、重畳伝送システムにおいて、請求
項４の送信装置の各部と請求項１０の受信装置の各部と
を備えた送受信装置を有することを特徴としており、高
品質を要しない音声信号を高品質な音声信号で送信する
無駄を無くし、音声信号と画像信号とを同一周波数帯域
で送受信することができ、周波数の有効利用を図ること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る重
畳伝送システム（本システム）は、送信側において、画
像信号を音声信号と同等の周波数帯域で送信できる符号
化を行い、また、音声信号判定部を設けて音声信号の高
品質／低品質の音声の区間を検出し、低品質区間の音声
信号を圧縮してその空白部分に画像信号を重畳して送信
することにより、音声信号と画像信号とを同一の周波数
帯域で伝送できるようにし、占有する周波数帯域を狭く
して、周波数の有効利用を図ることができるようにした
ものである。

【００１９】まず、本発明の実施の形態に係る重畳伝送
システムの送信装置を図１を使って説明する。図１は、
本発明の実施の形態に係る重畳伝送システム（本システ
ム）において用いられる送信装置の機能構成ブロック図
である。

【００２０】図１に示すように、本システムの送信装置
は、音声を入力する音声入力部１１と、アナログ音声信
号をディジタル音声信号（音声データ）に変換する音声
信号符号化部１３と、音声データを一時的に蓄えておく
音声信号用メモリ部１５と、音声信号の高品質／低品質
区間を検出する音声信号判定部１６と、画像を取り込む
画像入力部１２と、アナログ画像信号をディジタル画像
信号（画像データ）に変換する画像信号符号化部１４
と、画像データを一時的に蓄えておく画像信号用メモリ
部１７と、音声データと画像データとを合成して送信用
の合成信号を作成する多重化部１８と、合成信号を変調
して伝送路に出力する変調部１９とから構成されてい
る。

【００２１】次に、各構成部分について具体的に説明す
る。ここでは、画像信号として動画像を伝送する場合に
ついて説明する。音声信号符号化部１３は、音声入力部
１１から入力されたアナログ音声信号をディジタル音声
信号（音声データ）に変換するものであり、変換したデ
ィジタル音声信号を音声信号用メモリ部１５と音声信号
判定部１６とに出力するものである。

【００２２】音声信号判定部１６は、入力され、符号化
された音声信号から、高品質の音声の区間と低品質の音
声の区間とを識別して、「高品質」又は「低品質」を示
す識別信号を多重化部１８に出力するものである。例え
ば、入力されたディジタル音声信号が高品質であれば
「１」を出力し、低品質であれば「０」を出力するよう
になっている。

【００２３】具体的には、音声信号判定部１６は、利用
者から入力を受けて、「高品質」又は「低品質」の区別
を行うようになっていることが考えられる。また、利用
者が、「高品質」で伝送すべきか、「低品質」で伝送す
べきかに注意を払わない場合には、当初は「高品質」で
伝送し、後に説明する画像信号用メモリ部１７に一定量
以上の画像データが蓄積されているようになった際に、
音声信号判定部１６に信号（請求項７及び請求項８に
て、この信号を「低品質区間切替要求信号」と称してい
る）を出力させ、その信号の入力があってから画像デー
タの送信が一定量済むまでの期間を低品質区間として伝
送することも考えられる。この場合の構成は、図６に示
すような送信装置によって実現できる。図６は、本シス
テムのもう一つの送信装置の構成ブロック図である。

【００２４】さらに、上記の高品質区間と低品質区間と
を適宜切替える構成としている場合に、利用者が高品質
区間を指定可能とし、利用者が高品質区間を指定してい
る間は「高品質」にて伝送し、指定していない間は、上
記のように適宜切替えるようにしておくことも考えられ
る。

【００２５】画像入力部１２は、画像入力を行うもの
で、動画の場合はカメラ等の画像撮像装置を用い、静止
画等の場合はスキャナ等の画像読取装置を用いるもので
ある。音声信号用メモリ部１５は、音声信号符号化部１
３から受け取ったディジタル音声信号（音声データ）を
一時的に記憶し、多重化部１８へ出力するものである。
その際、音声信号用メモリ部１５では、音声信号判定部
１６において高品質／低品質区間の検出に要する時間だ
け音声データを遅延させるようにしている。これによ
り、多重化部１８が読み込む音声データと、音声信号判
定部１６からの識別信号との同期がとれるようにしてお
り、高品質／低品質の切替直後の音声の頭切れ（話頭切
れ）を防止することができるものである。

【００２６】また、画像信号符号化部１４は、ビデオカ
メラ等を備えた画像入力部１２から入力されたアナログ
画像信号を符号化してディジタル画像信号（画像デー
タ）に変換するものである。画像信号として動画像を伝
送する場合、画像信号符号化部１４における符号化方式
は、例えば、ＭＰＥＧ方式等、１０kbpsの準動画像圧縮
を含む画像情報圧縮技術を用いる。これにより、画像信
号の伝送に必要な周波数帯域を音声信号用帯域とほぼ同
等にすることができ、音声信号と同一の回線を用いて伝
送することを可能とするものである。

【００２７】画像信号用メモリ部１７は、符号化された
画像データを一時的に蓄えて、多重化部１８に出力する
ものであり、少なくとも２画面分の画像データを蓄積す
ることができるようになっている。

【００２８】多重化部１８は、音声信号判定部１６から
の識別信号に基づいて、音声信号用メモリ部１５からの
音声データと、画像信号用メモリ部１７からの画像デー
タとを合成して、送信用の合成データを作成するもので
ある。具体的には、多重化部１８は、音声信号判定部１
６からの識別信号が「高品質」である場合には、音声信
号用メモリ部１５からの音声データを抽出し、また、音
声信号判定部１６からの識別信号が「低品質」である場
合には、音声信号に圧縮を施し、音声信号の帯域幅を圧
縮して周波数帯域の空白部分を生成するとともに、画像
信号用メモリ部１７からの画像データを抽出して、抽出
したデータを周波数帯域の空白部分に重畳して送信用の
合成信号とするものである。そして、多重化部１８で作
成された合成信号は、変調部１９へ送出されて変調さ
れ、伝送路に出力される。

【００２９】すなわち、本システムでは、音声データが
「高品質」の場合には音声のみを送信し、また、「低品
質」の場合には圧縮によって品質の低下が許される低品
質の音声と画像とを送信するものであり、低品質で充分
な音声情報を高品質にて送信する無駄を無くし、圧縮に
より生成された空白部分に画像データを重畳して送信す
ることにより、音声と画像とを同一の周波数帯域で伝送
できるものである。また、多重化部１８では、合成信号
の合成の際に、受信側において音声と画像とを区別する
のに必要な信号系列も挿入するようになっている。

【００３０】次に、図１に示した送信装置の動作につい
て、図２を用いて具体的に説明する。図２は、図１に示
した送信装置の動作を示すタイミングチャート図であ
る。まず、図２（ａ）に、音声信号符号化部１３におい
て符号化されたディジタル音声信号（音声データ）を示
す。ここで、Ａ1 、Ａ2 、Ａ3 は、高品質を要求する音
声の区間、例えば音楽データの区間を示し、Ｂ1 、Ｂ2
、Ｂ3 は、高品質を要求しない音声の区間、例えばニ
ュースのアナウンスの区間を示している。尚、以下の説
明で、圧縮された音声のデータをＢ1 ′のように表して
おり、伸長した音声のデータをＢ1 ″のように表してい
る。

【００３１】音声データが音声信号判定部１６に入力さ
れた場合に、音声信号判定部１６は、図２（ｂ）に示す
高品質／低品質の識別信号を多重化部１８に出力する。
ここで、ＯＮの状態は、「高品質」の識別信号であり、
ＯＦＦの状態は、「低品質」の識別信号であるとしてい
る。

【００３２】図２（ａ）に、音声信号用メモリ部１５に
蓄積されている音声データを示す。前述したように、音
声信号用メモリ部１５は、音声信号判定部１６からの識
別信号と音声データとを同期させるために、入力された
音声データを時間ｔだけ遅延させる。

【００３３】また、図２（ｃ）は、画像信号用メモリ部
１７に蓄積されている画像データであり、Ｇ1 〜Ｇｎ
は、それぞれ１画面分の画像データを示している。

【００３４】そして、多重化部１８は、図２（ｄ）に示
すように、図２（ｂ）の識別信号に基づいて、「高品
質」の区間に対応した音声データを図２（ａ）に示した
音声データから抽出し、変調部１９へ出力する。図２
（ｄ）は、多重化部１８から出力される合成信号を示し
ている。例えば、多重化部１８は、図２（ｂ）の「高品
質」の識別信号が入力されると、音声信号用メモリ部１
５から図２（ａ）の音声データをそのまま取り込み、図
２（ｄ）に示す合成信号を、変調部１９へ出力する。

【００３５】多重化部１８は、図２（ｂ）に示す音声信
号判定部１６からの識別信号が「高品質」から「低品
質」に変わった場合、図２（ｃ）に示す画像信号用メモ
リ部１７内のデータから、画像データを取り込み、音声
データの圧縮によって生じた空白部分に重畳し、変調部
１９へ出力する。

【００３６】例えば、識別信号が「高品質」から「低品
質」に変わった場合、音声データＢ1 を圧縮してＢ1 ′
とし、この時点で最後に画像信号用メモリ部１５に取り
込んだ画像データＧ5 を読み出して、Ｂ1 ′に隣接した
空白部分に重畳して出力する。（図２（ｄ）参照）。

【００３７】また、多重化部１８では、画像データを取
り込んでいる際に１画面分全てを重畳し終わる前に、図
２（ｂ）の識別信号が「高品質」に切り替わった場合に
は、画像データの途中でも音声データに切り替え、残り
の画像データは破棄する。図２（ｄ）の例では、画像デ
ータＧ8 の送信の途中で「高品質」に切り替わる様子が
示されているが、「高品質」の音声データを送信してい
る間に送信された画像データＧ9 と、Ｇ10とは、破棄さ
れる。そして、再び「低品質」に切り替わると、音声デ
ータを圧縮して（Ｂ2 ′として）、画像データＧ11と、
Ｇ12とを重畳する。

【００３８】このようにして、多重化部１８は、音声デ
ータの低品質区間中に画像データを重畳した合成データ
を得るものであり、この合成信号を変調部１９において
変調して送信するようになっている。

【００３９】但し、例外として、送信側から受信側へ最
初に送信するデータは、画像データ１画面分とする。こ
れにより、最低１画面分の画像データは確実に伝達され
るものであり、その後の画像データは上述した動作に従
って低品質区間に重畳して送信するようにしても、受信
側において画像が出ない状態を防ぐことができるもので
ある。

【００４０】ここで、本システムの送信装置における画
像データの取り込み方法について説明する。画像信号符
号化部１４においては、常時、入力されるアナログ画像
信号を符号化して、画像信号用メモリ部１７に蓄積して
おき、多重化部１８が、画像データの送信タイミングに
合わせて、画像信号用メモリ部１７から最新の画像デー
タ１画面分を取り込み（符号化）を行う。

【００４１】そして、多重化部１８では、音声データと
画像データとから合成信号を作成する際に、音声と画像
とを識別するためのデータを付加するが、説明を簡単に
するためにここでは省略している。

【００４２】次に、本発明の実施の形態に係る重畳伝送
システムにおける受信装置について図３と図４とを用い
て説明する。図３は、本システムにおいて用いられる受
信装置の構成ブロック図であり、図４は、受信装置の動
作を表すタイミングチャート図である。図３に示すよう
に、本システムにおける受信装置は、伝送路から受信し
た受信信号を復調する復調部２１と、受信した合成信号
から音声データと画像データとを分離する分離部２２
と、分離した画像信号を記憶しておく画像メモリ部２３
と、画像データを復号化する画像信号復号化部２４と、
画像データを出力する画像出力部２５と、分離した音声
データを復号化する音声信号復号化部２６と、音声を出
力する音声出力部２７とから構成されている。

【００４３】上記受信装置における特徴部分について具
体的に説明する。分離部２２は、受信信号に付与されて
いる音声と画像とを判別するデータに基づいて、音声デ
ータと画像データとを分離し、音声データは音声信号復
号化部２６に送出し、画像データは画像メモリ部２３に
送出するものである。また、分離部２２は、画像データ
が重畳されている場合（音声データが圧縮されている場
合）、音声信号復号化部２６に圧縮された音声データを
伸長するように指示する信号（伸長指示信号）を出力す
る。

【００４４】画像メモリ部２３は、受信した画像データ
を一時的に蓄えておくものであり、少なくとも画像デー
タ２画面分を蓄えるだけの容量を備えている。そして、
画像メモリ部２３は、１画面分の画像が蓄積された時点
で、その１画面分の画像データを画像信号復号化部２４
に出力し、次の１画面分が蓄積されるまで同じ画像デー
タを出力し続けるようになっている。

【００４５】画像信号復号化部２４は、画像メモリ部２
３から受け取った画像データを、送信側の画像信号符号
化部１４で用いたものと同様の方式により画像データを
復号化し、画像出力部２５のモニタに出力するものであ
る。尚、上記例では、画像データが動画像である場合を
説明したが、静止画像等の場合には紙等にプリント出力
するような出力部であっても構わない。

【００４６】音声信号復号化部２６は、分離部２２から
伸長指示信号の入力がないときには、分離部２２から送
出された音声データを復号化して音声として音声出力部
２７のスピーカに出力するようになっている。また、音
声信号復号化部２６は、分離部２２から伸長指示信号の
入力を受けて、分離部２２から送出される（圧縮され
た）音声データを伸長し、復号化して音声として音声出
力部２７のスピーカに出力するようになっている。

【００４７】次に、上記受信装置における動作について
説明する。本システムに係る受信装置は、伝送路から信
号を受信すると、復調部２１において復調し、分離部２
２において画像データと音声データとに分離し、画像デ
ータは画像メモリ部２３に送出し、音声データは、音声
信号復号化部２６に送出する。

【００４８】ここで、分離部２２が、画像データの入力
があったかどうかを判定しており、画像の入力があった
と判定されると、音声信号復号化部２６に伸長指示信号
を出力する。また、画像の入力がなかったと判定された
場合には、伸長指示信号を出力しない。

【００４９】そして、画像データは画像信号復号化部２
４において復号化されて画像出力部２５に出力され、音
声データは音声信号復号化部２６が伸長指示信号の入力
を受けていれば、それは低品質の（圧縮された）音声デ
ータであるので、音声信号復号化部２６において伸長さ
れ、復号化されて音声出力部２７に出力される。また、
伸長指示信号の入力がなければ、音声データは圧縮され
ていないものであるので、音声信号復号化部２６におい
て伸長は行われず、単に復号化されて音声出力部２７に
出力される。

【００５０】例えば、図４（ａ）に示すように、受信信
号がＡ1 であるときには、画像データは含まれていない
ので伸長指示信号が出力されず、音声データＡ1 は音声
信号復号化部２６において復号化され、図４（ｃ）のよ
うに、音声出力部２７に出力される。

【００５１】また、図４（ａ）に示すように、受信信号
がＢ1 ′と、Ｇ5 とであると、画像信号復号化部２４が
画像データＧ5 が復号化され、図４（ｂ）のように、画
像出力部２５に出力されるとともに、音声信号復号化部
２６が伸長指示信号を受けて、圧縮された音声データを
伸長してＢ1 ″とし、それを復号化して、図４（ｃ）の
ように、音声出力部２７に出力している。

【００５２】また、低品質から高品質に切り替わるとき
には、画像信号復号化部２４が、そのときに出力してい
た画像データを引き続いて出力するようにしている。例
えば、図４（ｂ）では、Ｇ7 とＧ12とがそのようになっ
ている。このようにして本システムにおける受信装置の
動作が行われるものである。尚、図４（ａ）では画像デ
ータＧ7 の次に画像データＧ8 が受信されるが、Ｇ8 が
１画面分未満の画像データであるので、破棄されるよう
になっている。

【００５３】次に、本発明の実施の形態に係る重畳伝送
システムで用いられる送受信装置について図５を用いて
説明する。図５は、本システムにおける送受信装置の構
成ブロック図である。図５に示すように、本システムの
送受信装置の構成は、送信装置と受信装置の機能を兼ね
備えたものであり、図１に示した送信装置と、図３に示
した受信装置とを合わせた構成となっている。

【００５４】すなわち、図５の左半分は送信部であり、
図１の送信装置における各構成部分と同様の構成となっ
ている。また、図５の右半分は受信部であり、図３に示
した受信装置の各構成部分と同様の構成である。そし
て、送信時には、図１に示した送信装置と同様の動作を
行い、受信時には、図３に示した受信装置と同様の動作
を行うものである。

【００５５】また、メモリ部２０は、図１の送信装置に
おける音声信号用メモリ部１５と、画像信号用メモリ部
１７と、図３の受信装置における画像メモリ部２３の機
能を合わせたものであり、送信音声データ、送信画像デ
ータ及び受信画像データを記憶するエリアを備えたもの
である。

【００５６】本発明の実施の形態に係る重畳伝送システ
ム（本システム）によれば、送信側に画像信号を音声信
号と同等の周波数帯で伝送できるように符号化する画像
信号符号化部１４と、音声信号の高品質／低品質の区間
を検出して識別信号を出力する音声信号判定部１６と、
音声信号判定部１６からの識別信号に基づいて音声デー
タの低品質（圧縮）区間中に、圧縮によって生じた周波
数の空白部分に画像データを重畳して送信する多重化部
１８とを設けているので、低品質で充分である音声デー
タを高品質な音声データにて送信する無駄を無くし、音
声信号と画像信号とを同一周波数帯域で送信することが
でき、周波数の有効利用を図ることができる効果があ
る。

【００５７】また、本システムによれば、受信側の分離
部２２で、音声データと画像データとを分離し、更に画
像データが重畳されている間は、低品質の（圧縮され
た）音声データを伸長して出力するようにしているの
で、受信側において画像信号と音声信号とを分離して出
力することができる効果がある。

【００５８】更に、送信側において、音声信号判定部１
６における識別信号の出力に合わせて音声信号を遅延さ
せる音声信号用メモリ部１５を設けているので、音声信
号判定部１６からの識別信号と音声信号用メモリ部１５
内の音声データとの同期がとれ、受信側における音声の
話頭切れを防止することができる効果がある。

【００５９】更にまた、送信側において、多重化部１８
で１画面分の画像データの出力が開始された直後に画像
信号符号化部１４において画像の取り込みを行うように
しているので、画像の送信タイミングにおいて最新の画
像データを取り込むことができる効果がある。

【００６０】また、送信側から最初に送信するデータは
画像データ１画面分としており、受信側では次の１画面
分の画像データが蓄積されるまでは、既に蓄積されてい
る１画面分のデータを繰り返し出力するようにしている
ので、受信側において画像が出力されない現象を防ぐこ
とができる効果がある。

【００６１】また、本システムによれば、時分割多重方
式を採用していないので、回路構成を簡易にでき、安価
に構成できるという効果がある。

【００６２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、送信装置
が音声信号の高品質区間と低品質区間とを区別し、低品
質区間の音声信号は圧縮し、それによって生じた空白部
分に画像信号を重畳して伝送データを合成し、送信する
重畳伝送システムとしているので、高品質を要しない音
声信号を高品質な音声信号で送信する無駄を無くし、音
声信号と画像信号とを同一周波数帯域で送信することが
でき、周波数の有効利用を図ることができる効果があ
る。

【００６３】請求項２記載の発明によれば、高品質区間
と低品質区間との区別を画像信号の量の多少によって行
う請求項１記載の重畳伝送システムとしているので、伝
送される音声の品質を問わない場合には、適宜伝送品質
を切替えることによって音声信号と画像信号とを同一周
波数帯域で送信することができ、周波数の有効利用を図
ることができる効果がある。

【００６４】請求項３記載の発明によれば、受信装置
が、受信した伝送データに音声信号のみが含まれていれ
ば、単に音声信号を出力し、受信した伝送データに圧縮
された音声信号に画像信号が重畳して含まれていれば、
その画像信号を出力すると共に、その圧縮された音声信
号を伸長して出力する重畳伝送システムとしているの
で、音声信号と画像信号とを同一周波数帯域で受信する
ことができ、周波数の有効利用を図ることができる効果
がある。

【００６５】請求項４記載の発明によれば、音声信号判
定部で音声信号の高品質区間と低品質区間とを検出し、
多重化部では、高品質区間の音声信号であるときには音
声信号を音声信号用メモリ部から読み取り、低品質区間
の音声信号でないときには音声信号用メモリ部から読み
取った音声信号を圧縮し、それによって生じた空白部分
に画像信号用メモリ部から読み取った画像信号を重畳し
て伝送データを合成し、合成した伝送データを変調部で
変調して伝送路に出力する送信装置を有する重畳伝送シ
ステムとしているので、高品質を要しない音声信号を高
品質な音声信号で送信する無駄を無くし、音声信号と画
像信号とを同一周波数帯域で送信することができ、周波
数の有効利用を図ることができる効果がある。

【００６６】請求項５記載の発明によれば、音声信号判
定部での判定に要する時間分だけ音声信号用メモリ部で
の音声信号の蓄積を遅延させ、音声信号判定部と音声信
号用メモリ部とを同期させる送信装置を有する請求項４
記載の重畳伝送システムとしているので、受信側におい
て、高品質／低品質の切替にともなう音声の話頭切れを
防止できる効果がある。

【００６７】請求項６記載の発明によれば、多重化部が
画像信号用メモリ部から１画面分の画像信号を読み取る
と、画像信号符号化部は、次画面の画像信号の符号化を
行う送信装置を有する請求項４記載の重畳伝送システム
としているので、常に最新の画像を取り込んで送信でき
る効果がある。

【００６８】請求項７記載の発明によれば、画像信号用
メモリ部が、画像の蓄積量が一定の量を超えている間は
低品質区間切替要求信号を出力し、音声信号判定部が該
低品質区間切替要求信号の入力を受けて、入力される音
声信号を低品質区間の音声信号として区別する請求項４
又は請求項６記載の重畳伝送システムとしているので、
伝送される音声の品質を問わないときには、画像信号が
一定量に達すると伝送品質を低品質に切替えて音声信号
と画像信号とを同一周波数帯域で送信するようにでき、
周波数の有効利用を図ることができる効果がある。

【００６９】請求項８記載の発明によれば、音声信号判
定部が、低品質区間切替要求信号の入力を受けていて
も、また別に高品質での伝送を指示されれば、入力され
る音声信号を高品質区間として区別する請求項７記載の
重畳伝送システムとしているので、伝送される音声の品
質を高品質に保ちたい間は別途指示を与えておくことに
よって、高品質にて音声を伝送でき、画像と音声とを適
正に伝送できる効果がある。

【００７０】請求項９記載の発明によれば、画像信号メ
モリ部には画像信号符号化部で、常時、入力画像信号の
符号化を行って符号化画像信号を格納しており、多重化
部が、変調部に伝送データを出力するタイミングで画像
信号メモリ部に蓄積されている最新画像を読み取る送信
装置を有する請求項４記載の重畳伝送システムとしてい
るので、常に最新の画像を取り込んで送信できる効果が
ある。

【００７１】請求項１０記載の発明によれば、分離部で
伝送データに音声信号が含まれるときには音声信号を出
力し、伝送データに圧縮した音声信号と重畳された画像
信号が含まれるときには画像信号と圧縮された音声信号
を分離し、伸長指示信号を音声復号化部に出力し、画像
信号復号化部で画像信号を復号化して画像出力部に出力
し、音声復号化部で分離部から伸長指示信号が入力され
ている間は入力される圧縮された音声信号を伸長して復
号化し、伸長指示信号が入力されていない間はそのまま
の音声信号を復号化して音声出力部に出力する受信装置
を有する重畳伝送システムとしているので、同一周波数
帯域で伝送された伝送データから音声信号と画像信号を
分離して出力する際に、音声信号の時間的なずれをなく
すことができる効果がある。

【００７２】請求項１１記載の発明によれば、画像メモ
リ部に次の１画面分の画像信号が蓄積されるまでは、画
像信号復号化部は画像出力部に出力した画像を繰り返し
出力する受信装置を有する請求項１０記載の重畳伝送シ
ステムとしているので、画像と音声が適正に出力できる
効果がある。

【００７３】請求項１２記載の発明によれば、請求項４
の送信装置の各部と請求項１０の受信装置の各部とを備
えた送受信装置を有する重畳伝送システムとしているの
で、高品質を要しない音声信号を高品質な音声信号で送
信する無駄を無くし、音声信号と画像信号とを同一周波
数帯域で送受信することができ、周波数の有効利用を図
ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る重畳伝送システム
（本システム）において用いられる送信装置の機能構成
ブロック図である。

【図２】図１に示した送信装置の動作を示すタイミング
チャート図である。

【図３】本システムにおいて用いられる受信装置の構成
ブロック図である。

【図４】受信装置の動作を表すタイミングチャート図で
ある。

【図５】本システムにおける送受信装置の構成ブロック
図である。

【図６】本システムのもう一つの送信装置の構成ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１１…音声入力部、１２…画像入力部、１３…音声
信号符号化部、１４…画像信号符号化部、１５…音
声信号用メモリ部、１６…音声信号判定部、１７…画
像信号用メモリ部、１８…多重化部、１９…変調
部、２０…メモリ部、２１…復調部、２２…分離
部、２３…メモリ部、２４…画像信号復号化部、
２５…画像出力部、２６…音声信号復号化部、２７
…音声出力部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音声信号の高品質区間と低品質区間とを
区別し、前記低品質区間の音声信号を圧縮し、前記圧縮
により生じた空白部分に画像信号を重畳した伝送データ
を合成して送信する送信装置を有することを特徴とする
重畳伝送システム。
【請求項２】音声信号の高品質区間と低品質区間と
は、未送信の画像信号の量の多少により区別し、前記画
像信号の量が多いときには、低品質区間として音声信号
を圧縮し、前記圧縮により生じた空白部分に前記画像信
号を重畳した伝送データを合成して送信する送信装置を
有することを特徴とする請求項１記載の重畳伝送システ
ム。
【請求項３】受信した伝送データに音声信号が含まれ
るときには、前記音声信号を出力し、前記受信した伝送
データに圧縮した音声信号と重畳された画像信号が含ま
れるときには、前記画像信号を出力すると共に、前記圧
縮された音声信号を伸長して出力する受信装置を有する
ことを特徴とする重畳伝送システム。
【請求項４】音声を入力する音声入力部と、前記音声
入力部からの音声信号を符号化する音声信号符号化部
と、前記符号化された音声信号を蓄積する音声信号用メ
モリ部と、前記符号化された音声信号で高品質区間と低
品質区間とを区別する音声信号判定部と、画像を入力す
る画像入力部と、前記画像入力部からの画像信号を符号
化する画像信号符号化部と、前記符号化された画像信号
を蓄積する画像信号用メモリ部と、前記音声信号判定部
で高品質区間であると区別されると前記音声信号用メモ
リ部から音声信号を読み取り、前記音声信号判定部で低
品質区間であると区別されると前記音声信号用メモリ部
から音声信号を読み取り、前記音声信号を圧縮して信号
に空白部分を設け、前記空白部分に前記画像信号用メモ
リ部から読み取った画像信号を重畳して、伝送データと
して合成する多重化部と、前記伝送データを変調して伝
送路に出力する変調部とを具備する送信装置を有するこ
とを特徴とする重畳伝送システム。
【請求項５】音声信号判定部での音声信号判定に要す
る時間分音声信号用メモリ部での音声信号の蓄積を遅延
させて、前記音声信号判定部と前記音声信号用メモリ部
とを同期させる送信装置であることを特徴とする請求項
４記載の重畳伝送システム。
【請求項６】画像信号用メモリ部は、２画面以上の画
像の蓄積が可能であり、多重化部が前記画像信号用メモ
リ部から１画面分の画像信号を読み取ると、画像信号符
号化部は、次画面の画像信号の符号化を行う送信装置で
あることを特徴とする請求項４記載の重畳伝送システ
ム。
【請求項７】画像信号用メモリ部は、蓄積された画像
信号の量が予め定められた一定量を超えている間は、入
力される音声を低品質区間として区別させる低品質区間
切替要求信号を音声信号判定部に出力する画像信号用メ
モリ部であり、音声信号判定部は、前記低品質区間切替
要求信号の入力を受けている間は、入力される音声信号
を低品質区間として区別する音声信号判定部であること
を特徴とする請求項４又は請求項６記載の重畳伝送シス
テム。
【請求項８】音声信号判定部は、低品質区間切替要求
信号の入力を受けている間でも、高品質で伝送すべき指
示を別途受けると、音声信号を高品質区間として区別す
る音声信号判定部であることを特徴とする請求項７記載
の重畳伝送システム。
【請求項９】画像信号符号化部は、常時、入力画像信
号の符号化を行って画像信号用メモリ部に符号化画像信
号を格納し、多重化部は、変調部に伝送データを出力す
るタイミングで前記画像信号メモリ部に蓄積されている
最新画像を読み取る送信装置であることを特徴とする請
求項４記載の重畳伝送システム。
【請求項１０】伝送路から伝送データを受信して復調
する復調部と、前記伝送データに音声信号が含まれると
きには前記音声信号を出力し、前記伝送データに圧縮し
た音声信号と重畳された画像信号が含まれるときには前
記画像信号と前記圧縮された音声信号を分離し、伸長指
示信号を出力する分離部と、前記分離された画像信号を
蓄積する画像メモリ部と、前記画像メモリ部の画像信号
を復号化する画像信号復号化部と、前記復号化された画
像信号を出力する画像出力部と、前記伸長指示信号が入
力されている間は前記分離部から入力される圧縮された
音声信号を伸長して復号化し、前記伸長指示信号が入力
されていない間は前記分離部から入力される音声信号を
伸長せずに復号化する音声信号復号化部と、前記復号化
された音声信号を出力する音声出力部とを具備する受信
装置を有することを特徴とする重畳伝送システム。
【請求項１１】画像メモリ部は、２画面以上の画像の
蓄積が可能であり、画像信号復号化部は、前記画像メモ
リ部に次の１画面分の画像信号が蓄積されるまでは画像
出力部に出力した画像を繰り返し出力する受信装置であ
ることを特徴とする請求項１０記載の重畳伝送システ
ム。
【請求項１２】請求項４の送信装置の各部と請求項１
０の受信装置の各部とを備えた送受信装置を有すること
を特徴とする重畳伝送システム。