JPS63151185A - 画面合成方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術　（第４図） 発明が解決しようとする問題点 問題点を解決するための手段　（第１図）作用 実施例　（第２図、第３図） （ａ）一実施例の構成 （ｂ）一実施例の動作 発明の効果 〔概要〕 カメラとテレビモニタを有する複数の端末を、ノードを
介して伝送路によりリング状に接続し、テレビモニタの
画面を小画面に分割して各小画面に端末のカメラの映像
を表示するシステムにおいて、テレビモニタの走査にし
たがうようにリングネットワークに小画面の水平走査線
長のデータ容量のスロットを配置し各端末では自分に割
当てられた小画面に対応するスロットに画像データを書
込むようにして、画像合成を行うもの。

〔産業上の利用分野〕

本発明は画面合成方式に係り、特にリング状ネットワー
クに接続されているノードにおける各カメラの映像を、
テレビジョンの画面を分割した小画面に合成して表示す
るものに関する。

近年、画像をも収容可能な大容量のローカル・エリア・
ネットワークが開発されているが、プラントやオフィス
では分散配置された端末装置やコンピュータ間でテレビ
通信を行うために、ローカル・エリア・ネットワークが
導入される傾向にあり、さらにそのサービスの一形態で
あるテレビ会議や構内監視のシステム等の要求が高まっ
ている。

それ故、リング状ネットワークに画像合成機能を具備す
ることが必要とされる。

〔従来の技術〕

従来のリング状ネットワークを用いたシステムにおける
画面合成の概略を第４図に示す。第４図では、リング状
ネットワークＲＮＷは複数の通信ノードＮｉ　　（ｉ＝
１〜４）と監視ノー、ドＳＶから構成されており、この
場合は４個の通信ノードＮ１〜Ｎ４が設けられている例
を示す。各通信ノードＮ１〜Ｎ４に設けられたビデオカ
メラ２２により撮影された映像は、第４図（ａ）に示す
如く、−個のテレビ画面ＴＶ用に合成される。第４図（
ａ）は通信ノードＮ１〜Ｎ４で撮影された映像がＮ　１
１〜Ｎ４　’として示す状態で合成される例を示してい
る。

各通信ノードには、第４図（Ｃ）に代表的に示す如く、
画面合成器２１とＴＶカメラ２２が設けられている。通
信ノード２０の入出力はＮＴＳＣ方式などのテレビ信号
であり、合成はこのテレビ信号に対して行われる。通信
ノード２０では他の通信ノードセＯで合成された画像を
とり込み、テレビ画面２３に表示させるとともに、この
信号を基準にカメラ２２と合成を行う特殊効果装置に外
部同期をかける。そして自分の端末の映像が表示される
小画面の部分のみを合成によって書き換えて伝送路に送
出する。各端末装置においてはこのような処理をそれぞ
れ繰返すことによって動画像の送信を行うことができる
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで従来の画像合成は、リング状ネットワークと全
く独立に行われており、特定の画面合成器２１が必要で
ある。しかも画面合成器２２ではアナログ信号であるテ
レビ信号に対して行われるため、合成に際して同期を一
致させる必要があり、これに供う調整を各端末で行わな
ければならず、このため調整が各ノードに分散するとい
う問題が存在する。

すなわち、第５図（ａｌに示す如く、映像Ｎ１′〜Ｎ４
　’を合成するとき、例えば映像Ｎ、／を撮影するとき
、合成位置が左上のためカメラの撮影位置でＮ１′が左
上に位置するように、第５図（ｂ）の状態をとるようカ
メラの方向を調整しなければならない。それ故、小画面
の入れ替えを行うときには、それに応じて合成枠内に位
置される状態にカメラの方向を変えなければならない。

また合成に際しては、垂直同期、水平同期、色搬送波の
位相を合わせなければならない、例えば第５図（Ｃ）に
示すように合成を行う必要がある。したがってこれらの
調整は、アナログ信号のため、手動で行う必要がある。

したがって本発明の目的は、特定の画面合成器を使用せ
ずしかも同期調整も必要のない画面合成方式を提供する
ことである。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明では、第１図（ａ）に
示す如く、ＴＶ画面に４つの画面Ａ−Ｄを合成するとき
、ＴＶ画面の走査！１〜／ｍ（ＴＶの走査線が１０２４
本のときは１０２４ライン目）をそれぞれ各合成画面の
存在するデータが位置するように、１１の前半は画面Ａ
の第１ラインＡ１が、ｊ！２の後半は画面Ｂの第１ライ
ンＢ１が存在するように、第１回出）に示すリング状ネ
ットワークＲＮＷ上のタイムスロットを割当てる。いま
通信ノードＮ１〜Ｎ４がそれぞれ画面Ａ−Ｄを出力し、
これを第１図（ａ）に示す如く、合成する場合、スロッ
トＡ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２・−・−Ｃ１、Ｄｌ、Ｃ２、
Ｂ２・・−・・に割当てる。

〔作用〕

通信ノードＮ１では自己に割当てられたスロットＡＩ、
Ａ２・−・を判別してそれに対する画像データを出力し
、他の通信ノードＮ２〜Ｎ４でも、それぞれ割当てられ
たスロットに対する画像データを更新することにより、
各通信ノードにおいて、第１図（ａ）に示す如く合成画
面を得ることができる。

〔実施例〕

（ａ）　　一実施例の構成 本発明の一実施例を第２図および第３図にもとづき説明
する。

第２図は本発明の一実施例構成図で通信ノードに接続さ
れる端末装置であり、第３図は本発明におけるスロット
の説明図である。

第２図において、１は遅延シフトレジスタ、２はヘッダ
検出部、３はスロットナンバー・カウンタ、４は位１ｌ
ｉａ別部、５はスロット分解部、６は受信バッファ、７
はフレームメモリ、８は信号間引部、９は送信バッファ
、ｌＯはスロット組立部、１１はセレクタ、１２はレシ
ーバ、１３はドライバである。

本発明では、リング状ネットワークＲＮＷに、第３図に
示す如きタイムスロットが伝送される。

このタイムスロットはフレームの先頭を示すフレームヘ
ッダＦＨと、タイムスロットの先頭を示すスロットヘッ
ダＳＨと、画像データＡ１、Ｂ１・−・ＤＬが記入され
るデータ部より構成されている。

第１図（ａ）の状態で通信ノードＮ１〜Ｎ４から送出さ
れる画面Ａ−Ｄを合成するとき、第３図に示ス如く、フ
レームヘッダＦＨに次ぐタイムスロットにはスロットヘ
ッダＳＨに続いて画面Ａの１ライン目のデータＡ１が位
置し、次ぎに画面Ｂの１ライン目のデータＢ１が位置し
ている。そして次いで画面Ａの２ライン目のデータＡ２
、画面Ｂの２ライン目のデータＢ２・・−・が位置し、
最後には画面ＣＳＤの最終ラインのデータＣＬ　ＳＤＬ
が位置している。勿論データＡ１と８１でＴＶ画面の１
ライン目の画面データを構成し、データＡ２とＢ２で２
ライン目の画面データを構成し、データＣＬとＤＬで最
終ラインのデータを構成している。

それ故、受信側でこの（Ａ１、Ｂ＋）、（Ａ２、Ｂ２）
・−（ＣＬ　ＳＤＬ　）のラインデータをそのまま受信
バッファに記入することにより、第１図（ａ）に示す如
き合成画面が得られる。

第２図において遅延シフトレジスタ１は、リング状ネッ
トワークの伝送路から伝達された、第３図に示す如きデ
ータが順次記入されるものであり、各通信ノードにおけ
る画面を挿入するために必要な処理時間遅延シフトする
ものである。

へ１ダ検出部２は遅延シフトレジスタ１に伝達されるデ
ーターに対してノフレームの先頭位置を示す、第３ｗＪ
におけるフレームヘッダＦＨを検出するものである。

スロットナンバーカウンタ３は、第３図に示す、スロッ
トの終わりＳをカウントするものであり、スロットヘッ
ダＳＦと画面データをふくめたスロット長１ｓは固定長
であるので、フレームヘッダＦ）Ｉの検出後、そのビッ
ト長を数えたりタイマー等の手法によりスロットの終り
Ｓをカウントすることができる。したがってラインナン
バーカウンタ３は１ライン毎に２つカウントする。

位置識別部４は、自通信ノードにおける画面挿入のスロ
ットを識別するものであり、例えば通信ノードＮ１にお
いてはＡ１、Ａ２、Ａゴー・に対する位置を示すスロッ
トナンバー１．３．５−Ａ　Ｌをスロットナンバーカウ
ンタ３の出力から識別し、また通信ノードＮ２において
はスロットナンバー２．４．６−・ＢＬを識別するもの
である。

スロット分解部５は、第３図に示す如き受信信号を各ス
ロット毎に分解して所定の合成画面が得られるように受
信バッファ６にセントされるような処理を行うもので、
第１図（ａ）に示す如き順序で各スロットの画面データ
Ａ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２−ＤＬを受信バッファ６に記入
するものである。

受信バッファ６はＴＶ画面に表示される画面データがセ
ットされるものである。

フレームメモリ７は、ビデオカメラから撮影された１フ
レームの画面データが保持されるものである。

信号間引部８はへフレームメモリ７にセットされた画面
データを縮小するために間引くものであり、例えば第１
図（ａ）に示す如く、一画面に４枚の画面を同時に表示
する場合、縦、横方向のデータをそれぞれｚずつに、例
えば１画素おきに間引き、Ａサイズの大きさに縮小する
ものであ６る。

送信バッファ９は、信号間引部８で作成した送信用の縮
小データを保持するものである。

スロット組立部１０は、送信バッファ９に保持された送
信用のデータをスロットに送出するために１ライン毎に
スロットヘッダＳＦを付与する等のスロット組立用の処
理を行うものである。

セレクタ１１はリング状ネットワークＲＮＷに送出すべ
きデータを遅延シフトレジスタ１より送出されたものに
するか、スロット組立部１０から送出するものにするか
を選択するものである。例えば通信ノードＮ〕では、ス
ロット１．３．５−・に対してスロット組立部１０から
送出されたデータを選択し他は遅延シフトレジスタ１よ
り送出されたデータを選択することにより、画面Ａを更
新することができる。同様に通信ノードＮ２ではスロッ
ト２．４．６・−・に対してスロット組立部１０から送
出されるデータを選択することになる。

レシーバ１２はリング状ネットワークの伝送路から伝達
されたデータを受信する受信部である。

ドライバ１３はリング状ネットワークの伝送路にデータ
を送出するための送信部である。

（ｂ）　　一実施例の動作 本発明の動作について通信ノードＮ１における場合を例
にして説明する。

伝送路から、第３図に示す如きデータがレシーバ１２に
受信されると、このデータは遅延レジスタ１に伝達され
るとともに、他方ではスロット分解部５にも伝達されて
スロット毎に分解され、受信バッファ６にセットされ、
第１図（ａ）の如き合成画面がテレビ画面に出力される
。

また自ノードにおけるカメラより撮影された画面データ
は、フレームメモリ７にセットされ、信号間引部８で合
成画面の表示すイズに適するように縮小され、送信バッ
ファ９にセットされ、スロット組立部１０で所定のフォ
ーマットに組立てられる。

そして位置識別部４から印加されるスロット１．３．５
・・−の検出信号がセレクタ１１に伝達されたとき、セ
レクタ１１は第３図に示すスロットの画面データＡ１、
Ａ　２−に順次この新しく作成されたスロット組立部１
０からの出力データを記入する。このようにして自ノー
ドの画面を更新することができ、動画像を送信すること
ができる。

なお前記実施例では通信ノードが４の例について説明し
たが、勿論本発明はこれのみに限定されるものではなく
、通信ノードの数は適宜選択することができる。そして
画面の状態も２列ではなく、３列以上にすることもでき
るものである。勿論走査線の数も前記実施例に限定され
るものではない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、スロットの相対的位置は通信ノードに
より固定であり、立上り時に先頭のフレームヘッドを検
出して同期をとれば以後連続的に合成画面をそのまま受
信することができる。またスロットに対する画面の挿入
も、自分の位置を容易に判断できるのでそのスロットを
更新するのみでよい。

カメラは被写体の正面に向けるだけでよく、それを縮小
して任意の小画面に写すことができる。

ディジタルに変換するため、色搬送波の位相は全く気に
する必要がなく、垂直同期、水平同期はラインナンバカ
ウンタによって制御されるため、調整は不要となる。

このようにして合成にともなう同期の調整を全く必要と
せず、しかも画像合成の機構は通常のスロフテイド・リ
ングの基本機能により行うことができるので、特別の画
面合成用のハードを必要とすることなく、実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は本発明におけるスロットの構成図、第４図及び
第５図は従来のリング状ネットワークを用いた画像合成
の概略説明図である。 １−遅延シフトレジスタ ２−・−ヘッダ検出部 ３−スロットナンバー・カウンタ ４−位置識別部　　　５・−スロット分解部６−４　（
Ｍ　／”ッファ　　７−フレームメモリ８・−・・信号
間引部　　　９−　　送信バッファ１（１−−−−スロ
ット組立部 １１−・−セレクタ　　　１２・−・レシーバ１３・−
・ドライバ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カメラとテレビ表示部を有する複数の端末装置を通信ノ
   ードを介して伝送路によりリング状に接続し、テレビ画
   面を小画面に分割して各小画面に各端末装置のカメラの
   映像を表示するシステムにおいて、 端末装置側に 遅延シフト手段（１）と、 ヘッダ検出手段（２）と、 位置識別手段（４）と、 セレクタ手段（１１）を具備し、 テレビの走査に従うようにリングネットワークに小画面
   の水平走査線長のデータ容量のスロットを配置し、各端
   末装置側では自分に割当てられた小画面に対応するスロ
   ットに画像データを書込み、またテレビ画面に対応する
   全てのスロットを読出すことにより、合成画面を得るよ
   うにしたことを特徴とする画面合成方式。