整合型教学基地局
【課題】教学者が既に製作完成した個人デジタル教学内容を、各教育訓練所内において直接読み取りと表示が可能な整合型教学基地局を提供することである。
【解決手段】少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニット31を備え、第一個人デジタルデータ基地局32Aを内設しブロードバンド装置321を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局30と、2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局32Aを内設する前記デジタル表示記録教学基地局30を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局30により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局32A内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、を備える。
【解決手段】少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニット31を備え、第一個人デジタルデータ基地局32Aを内設しブロードバンド装置321を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局30と、2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局32Aを内設する前記デジタル表示記録教学基地局30を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局30により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局32A内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は整合型教学基地局に関し、特に教育訓練所内において、自ら映像を発光表示する大面積の平面装置で構成されるデジタル表示記録の教学基地局に関し、さらにブロードバンドネットワーク、映像音声ビデオ、マルチメディア・モバイル情報等を整合し、構築される教学および実験基地局に関する。
【背景技術】
【0002】
図1及び図2を参照すると、各種教学設備の進歩により、現在よく見かけられるのは教室の前方壁面に装設されたホワイトボードユニット11、ホワイトボードユニット11の前面上部に設けられた伸縮可能な投影白色スクリーン12、投影白色スクリーン12の前面に設置されたプロジェクタ13、及びプロジェクタ13の傍らに接続されたノート型コンピュータ14であるが、教学者15は投影内容を変更する際、必ずコンピュータ操作に立ち戻らなければならず、また、プロジェクタ13による強烈な投射光を避けなければならないため、教学者15にとって適当なものではなかった。学習者16は教学者15が投影白色スクリーン12の前面を遮ってしまうため、投影内容を見ることが出来ず、また、投影映像をクリアにするために、ホワイトボードユニット11のライト17を消さなければならなかった。このように、教学者15が同時にデジタル教学設備およびホワイトボードを使用する際、明るいものは明る過ぎ、暗いものは暗過ぎるというように聴講者にとって視覚的に不適当となり、その長期使用は教学者と学習者双方に疲労をもたらすものであった。ゆえに、教学品質と学習効果全体は大幅に割り引かれ、さらに、プロジェクタ13とノート型コンピュータ14はケーブル18が絡まるため、不注意によって設備が落下し、破損するという心配が常に存在していた。
【0003】
図3が示すように、比較的新しい従来の応用設備は、プロジェクタ21をアーム22に設置し、専用ホワイトボード20を有しているが、同一枚のホワイトボードは投影ボード及び電子ホワイトボードとして同時に用いなければならず、例えば時を同じくして投影資料に注釈を加えたり、比較的大きな空白のホワイトボードに説明の内容を書き入れる必要がある場合は同時に応用することは出来ず、必ずプロジェクタ21の電源を切り、その後ようやく電子ホワイトボードを使用することが出来た。ゆえに、該応用設備と上述の設備との差異は専用ホワイトボードを有しているという点のみで、使用時の不便さにおいてやはり同一であった。
【0004】
このほか、上記に掲げた従来技術では、教学者15は必要な教学内容をオフィス、または在宅、宿舎等の場所で完成させる必要があり、その後、再度授業時にノート型コンピュータ14と、フロッピーディスク、CD、フラッシュドライブ等のハード・ソフトを持って移動したりしなければならず、不便なだけでなく、不使用時や保管の問題、またはデータ不全の場合などは相当大きな苦労でもある。他には、完成した教学内容を別に集中式データサーバーへ保存していた手法がある。
【0005】
また、図3(A)で示すように、比較的新しい従来の視覚通信の応用(撮影機、スピーカーシステム、マイクロフォンシステム、スクリーン等)は、スクリーン23を前面に設置し、さらにその上に撮影機24を設置し、傍らにはビデオ会議コンピュータ装置25を設置して接続させ、さらにもう1つのスクリーン26を前面に設置し、パーソナルコンピュータ27、スピーカーシステム28を連接し、会議室の周囲に設置し、マイクロフォンシステム29を会議参加者の前に設置する。このようにビデオ会議システム(MCU=Multipoint Control Unit:多地点接続制御装置)を用いて会議を開催する一方、コンピュータシステムを用い、コンピュータディスプレイ上のファイルを見る際、ビデオ会議の内容とファイル内容を同じ場所で一つのファイルとして整合することは出来ず、別々にコンピュータシステムを操作しなければならないため、一回の会議が終了した後のファイル管理は雑然とし、これもまた不便であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、上述の従来技術の欠点を改善し、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、第一の個人デジタルデータ基地局と遠隔地に内設した第二の個人デジタルデータ基地局とを連結し、教学者が在宅またはオフィスにおいて既に製作完成した個人デジタル教学内容をデータストリームとして形成し、各教育訓練所内のデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局において直接読み取りと表示とが可能で、ハード及びソフトを携帯する不便さを解消し、教学品質および学習効果を高めることが可能な、整合型教学基地局を提供することである。
【0007】
本発明の第二の目的は、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じて連結するデジタル表示記録映像音声ビデオの教学基地局を提供し、デジタル表示記録映像教学基地局間で行うビデオ映像音声討論、ホワイトボード板書、及び遠隔地の内設された第二の個人データ基地局の個人デジタル数学内容等をデジタルデータとして、交流と読み取り保存することが可能である。同時に教学会議映像音声内容情報のデータを記録し、内設する第一個人デジタルデータ基地局に保存し、いつでもブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、読み取ることができる。さらに学校、国家、文化を越えた教学品質および学習効果を高めることができ、デジタル表示記録の映像音声教学基地局、およびマルチメディア・モバイル装置を通じ、家族は教学訓練所内における授業の様子を観察することにより、数学についての理解と相互のコミュニケーション疎通を増進することができる。
【0008】
本発明の第三の目的は、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、連結するデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境の教学基地局を提供し、教学訓練所内に構築された実験モジュール壁上の実験モジュールの各種実験状況、運用過程の記録および観察のため、そして各種実験状況と運用過程の記録データを第一個人デジタルデータ基地局に保存するため、または遠隔監視コンピュータシステムと相互連結する各種実験室、および臨床医療教学等の各種実験状況と運用過程を記録及び観察し、各種実験状況および運用過程の記録データを第一個人デジタルデータ基地局と第二個人デジタルデータ基地局間に相互伝送し、読み取った各種実験状況と運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局で完全で細部にわたる観察と討論を公開し、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局及びマルチメディア・モバイル装置を通じ、即時に各種実験状況と運用過程を観察し、実験、観察、研究および教学成果を増進させるに至る。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するための整合型教学基地局は、少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
まず、図4を参照すると、本発明の第一の実施の形態において、整合型教学基地局は、2つ以上のデジタル表示記録教学基地局30と、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41とを備えているが、これに限るものではない。また、その他コンピュータ関連装置を備えるが、ここでは特に記述しない。このほか、本実施の形態はさらにブロードバンドネットワーク40による構成を含んでいる。
【0011】
前記デジタル表示記録教学基地局30は、従来の黒板、またはホワイトボード、プロジェクタ、投影スクリーン、ノート型コンピュータ等の設備に取って代わるものとして各教学訓練所(S)の室内前方に設置される。また、教学訓練所(S)で大量に設置することが可能で、且つ異なる場所、地区、または国家へと分布することができるため、教学者は本実施の形態が備えるデジタル表示記録教学基地局30を設置した教室に居るだけで、既に作り上げである、ファイルを保存したデジタル教材を応用し、教学を行うことができる。
【0012】
図5と合わせて参照すると、本実施の形態における前記デジタル表示記録教学基地局30は少なくとも一つの自ら発光し映像を表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニット31を備え、第一個人デジタル教学データ基地局32Aを内設し、さらにブロードバンド装置321を設ける。前記デジタル表示教学ユニット31は、プラズマディスプレイ(PDP)、各種投影技術(DLP、3LCD、LCoS、SXRD LCoS等)の背面投影装置および薄膜トランジスタ方式液晶ディスプレイ(TFT‐LCD)、有機ELディスプレイ(OLED)等装置から選択される一つによって構成され、または前面に一片のガラスを組み合わせて成る。前記デジタル表示教学ユニット31は技術の進歩に基づき、より適した表示技術装置を用いることができる。
【0013】
関連名詞についての説明は以下の通りである。
DLP:Digital Light Processing デジタル・プロジェクタによるデジタル映写技術である。
SXRD:Silicon X-tal Reflective Display ソニーが独自に開発した単結晶シリコンを駆動素子とする反射型液晶ディスプレイデバイスである。
LCoS:Liquid Crystal on Silicon 反射型液晶パネルの1つ。シリコンのウェハーの上に液晶パネルを形成する。
OLED:Organic Light-Emitting Diodes 有機発光ダイオード(OLED)である。
【0014】
図4Aが示すように、前記第一個人デジタルデータ基地局32Aはデータ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板322、ハードディスク323、及び専用電源324によって結合される。該専用電源324は電源供給器(power supply)、無停電電源装置(UPS)等を備えて構成され、前記第一個人デジタルデータ基地局32Aが電源を必要とする際は常に電源を開かれた状態に保持し、いつでも使用できる状態にしておくことができる。
【0015】
また、前記ブロードバンドネットワーク(Internet)40(現在、IPv4、IPv6等ネットワーク協定のADSL、Cable modem、ISDN、FTTH等が含まれ、技術の進歩に従い、より適したネットワーク協定と機構の採用が可能である)は、前記2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局32Aが内設されたデジタル表示記録教学基地局30を互いに連結し、さらに表示データの伝送および読み取りを相互に行わせることが可能で、且つそのうちいずれか一つのデジタル表示記録教学基地局30により、既に製作完成された個人デジタル教学内容の読み取りおよび表示を直接行うことができる。前記個人デジタル教学内容はそのうちいずれか一つのデジタル表示記録教学基地局30の第一個人デジタルデータ基地局32A内に保存され、または遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bのパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41内に保存される。前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bのパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41は教学者のオフィス、居住地、実験室等の場所に設置されるが、前記第二個人デジタルデータ基地局32Bと第一個人デジタルデータ基地局32Aとは同一の構成であるため、詳しくは述べない。電源が開かれている時はいつでも使用できる状態にあり、前記ブロードバンドネットワーク40によって連接を行う。
【0016】
再度、図5を参照し、同時に図6〜図8の断面図と合わせて見ると、本実施の形態において前記デジタル表示記録教学基地局30は、前掲のデジタル表示教学ユニット31、第一個人デジタルデータ基地局32A、ブロードバンド装置321の他に、さらに2つの左ホワイトボード33L及び右ホワイトボード33Rを備え、前記デジタル表示教学ユニット31の左右両側に別々に設けられ、ガラスまたはその他同等の効果を持つ材質等によって構成されている。金属レール34は、前記デジタル表示教学ユニット31、左ホワイトボード33L、及び右ホワイトボード33Rの上を跨るように設けられている。可動式内層36はホワイトボード内層に設けられている。本実施の形態では、映像音声入力/出力装置37とデータ処理/保存装置38は、前記左側ホワイトボード33L内層に設けられている。マルチチャンネルスピーカーユニット39は、前記デジタル表示教学ユニット31および教学訓練所(S)周辺に別々に設けられる。
【0017】
また、前述のデジタル表示教学ユニット31と、金属レール34上に架設され自由に移動可能もしくは固定することができるエレクトロビーム装置35との両者を結合し、電子デジタル映像表示記録教学ボードユニット30aとなる。さらに、前記左ホワイトボード33Lまたは右ホワイトボード33Rと、電子ビーム35を結合し、電子ホワイトボードユニット30bとなる。
【0018】
また、少なくとも一つ以上の電子ホワイトボードユニット30bと電子デジタル映像表示記録教学ボードユニット30aとが同時に存在し、且つモジュール方式により互いに接続し、取り付けられなければならない。
可動式内層36の映像音声入力/出力装置37に至っては、無線マイクロフォン、スピーカーコントロール装置、映像音声再生装置等を備える。
【0019】
いわゆるデータ処理/保存装置38には、プリンタサーバー、ディスク読み取り書き込み装置、データ保存装置、ネットワークデータ保存装置、周辺機器インターフェースバス(USB=Universal Serial Bus)、デジタル集積回路(IC=Integrated Circuit)カード入力装置、マイクロ処理回路板等を含む。
前掲の映像音声入力/出力装置37、データ処理/保存装置38、および周辺使用機器はすべて従来品であるため、詳しくは述べない。
【0020】
このほか、図9及び図10で示すように、第一の実施の形態には、デジタル表示記録教学基地局30は教学訓練所S内の前方に設置され、またデジタル表示記録教学基地局30の上に、金属レール34、電子ビーム35及びマルチチャンネルスピーカーユニット39が架設される。前記マルチチャンネルスピーカーユニット39は、デジタル表示記録教学基地局30の上方両側に左右フロントスピーカー391を設け、デジタル表示記録教学基地局30の上方中央にセンタースピーカー392を設ける。図9及び図10で示すように、デジタル表示記録教学基地局30の底部に重低音スピーカー393を設け、デジタル表示記録教学基地局30に対応する左右側にリアーサラウンドスピーカー394を設け、実際には2チャンネルスピーカーシステム、4チャンネルスピーカーシステム等のスピーカーシステムに対応するため、配置位置を変更することが可能である。
【0021】
ここまで本発明の第一の実施の形態は細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態は即ち、デジタル表示記録教学基地局30、遠隔の第二個人データ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41を備え、ブロードバンドネットワーク(Internet)40により連結を行い、図11で示す整合型教学基地局C1の構図を構成する。整合型教学基地局C1は既に製作され、完成した個人デジタル教学内容を各教育訓練所内のデジタル表示記録教学基地局30で直接読み取り表示させ、教学データがデータストリームで形成されるようにするため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0022】
本発明の第二の実施の形態は、図12及び図13で示す。前記デジタル表示教学基地局30を基礎とし、さらに映像音楽監視モジュール60、映像音楽データ整合モジュール70、及びネットワーク映像音楽データ通信モジュール80と結合し、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を形成し、モジュール化したカバー64を利用することにより、その内部へ収蔵し、その外部を整える。上記機構により、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50上でビデオ映像音楽討論と、ホワイトボード板書と、遠隔の内設する第二個人デジタルデータ基地局の個人デジタル教学内容等の読み取り及び保存とを行い、同時に教学映像音声会議内容情報のデータを表示し、記録する。左右フロントスピーカー391とセンタースピーカー392はモジュール化したカバー64上方に設置するか、もしくは壁面に配置するか、または実際に対応するためにはスピーカーシステムを2チャンネルスピーカーシステム、4チャンネルスピーカーシステム等に変更しなければならず、配置位置を変換することができる。
【0023】
図13に示すように、前記映像音楽監視モジュール(Speed Dome)60は、前記教学訓練所(S)内の教学会議映像音楽内容情報を取得することにより、ブロードバンドネットワーク(Internet)40を通じ、別の教学訓練所S’内のデジタル表示記録教学基地局30に伝送し、デジタル表示記録教学基地局30のデータ処理装置と保存装置、または第一個人デジタルデータ基地局32Aを応用し、前記2つの教学訓練所S、S’内の教学会議映像音声内容情報を取得した記録の処理と保存を行うことを示している。前記映像音声情報整合モジュール(Video/Audio Server)70は映像音声監視モジュール(Speed Dome)60を用いて前記教学訓練所S内の教学会議映像音声内容情報を取得し、特定フォーマットへと変換する。該フォーマットは例えばMPEG−4、H.264(MPEG−4 Part 10)、GSM−AMR(4.7kbps/12.2kbps)、G.726(32kbps)、3GPP release 99標準規格のMPEG−4等のモバイル通信とネットワーク(Internet)伝送に適した映像音楽情報フォーマットを含み、前記ネットワーク映像音声情報通信モジュール80は映像音声監視モジュール60が獲得した前記教学訓練所S内の教学会議映像音声内容データが映像音声情報整合モジュール70の高効率による映像音声圧縮技術処理を経た後、RTSP方式により送出され、ネットワーク映像音声情報通信モジュール80、例えば、TCP/IP、IP/UPD、HTTP、ICMP、RTP/RTCP、RTSP、PPPoE、NTP、SS7等の通信協定を使用し、受信ターミナルは即時且つ生き生きとした映像音声情報を獲得できる。たとえどこに身を置いていても、インターネット(Internet)とGPRS標準、2G標準、2.5標準、3G標準、4G標準、WiMAX標準等の各種モバイル通信標準を通じ、GSM/FPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS2.5モバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を備えるモバイル通信装置、JAVA機能を備えるモバイル通信装置、JAVA機能を備えるPDA装置、4G標準関連モバイル通信装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置等と連結し、WLAN、WiMAX、及び3Gを利用した相互の組み合わせ使用、もしくはより進んだ技術を用いることが可能で、いつでも教学会議期間について映像音声内容情報を取得することができる。
【0024】
関連名詞および応用説明は以下の通りである。
GPRS:汎用パケット無線システムである。(=General Packet Radio Service)
UMTS:ヨーロッパの第3世代(3G)移動体通信システムである。(=Universal Mobile Telecommunications System)
WCDMA:第3世代携帯電話(3G)の通信方式である。(=Wideband Code Division Multiple Access)
【0025】
WCDMA 3G標準:3G標準規格の1つであり、主に欧州連盟、日本および全てのGSM通信事業者において応用されている。
CDMA2000 3G標準:第3世代携帯電話(3G)の通信方式である。(=Code Division Multiple Access 2000)主にUSA、韓国およびcdmaOne通信事業者において応用されている。
TD−SCDMA 3G標準:第3世代携帯電話(3G)の通信方式(=Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)。主に中国で応用されている。
WiMAX標準:固定無線通信の標準規格である。(=Worldwide Interoperability for Microwave Access)IEEE 802.16規格の使用周波数帯を変更したもの。
【0026】
本実施の形態で適用する映像音声監視モジュール60は、前掲の映像音声キャプチャー装置61を備えることができ、またはコントロール式撮影機及び音声受信装置62となることが可能である。さらに、取得した教学会議映像音声内容情報と、その他モジュールと連結するために必要な通信インターフェース63とを備える。前記映像キャプチャー装置61、またはコントロール式撮影機および音信受信装置62となり、取得した教学会議映像音声内容情報を通信インターフェース63より出力することが可能である。技術進歩により、前記映像音声監視モジュール60に応用し、規格変更を行うことができる。本実施の形態の映像キャプチャー装置61またはコントロール式撮影機およびその通信インターフェースは従来技術であるため、詳しくは述べない。
【0027】
本実施の形態の映像音声情報整合モジュール70は、映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71及び映像音声情報エンコーダ(Video/Audio data encoder)72を備える。映像音声キャプチャー装置61またはコントロール式撮影機及び音声受信装置62が取得する教学会議映像音声内容情報は、通信インターフェース63を経由し、前記映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71に入力される。取得した教学会議映像音声内容情報は圧縮され、データ量は減少するため、映像音声の伝送に有利となり、よりクリアで滑らかな映像音声を呈することができる。適用する映像情報圧縮器にはJPEG圧縮器、MPEG−4圧縮器、H.264圧縮器、3GPP release 99標準規格のMPEG−4等を含み、適用する音声情報圧縮器にはGSM−AMR(4.7kbps/12・2kbps)圧縮器、G.726(32kbps)圧縮器等を含む。技術の進歩により、応用する前記映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71は規格変更を行うことが可能である。本実施の形態で使用する映像音声情報エンコーダ72の主な機能は映像音声情報を特定解析度(Resolution)フォーマットに基づきコーディングを行うことであり、インターネット(Internet)およびインターネットモバイル通信の必要時に適用される。一般にモバイル通信の映像音声データのフォーマット伝送に適合しており、CIF、QCIF、QVGA、QQVGA等の規格を含むが、技術の進歩により、その他規格をモバイル通信伝送の映像音声規格に適用することは当然可能であり、本実施の形態において利用することも可能である。また、この種のデータ規格のコーディング処理を行うのに適用されているものには、各種市場で販売されているエンコーダ製品も含む。このほか、ソフト技術を利用して映像音声情報のコーディングを行い、インターネット(Internet)40の有線、無線伝送に適合させることも可能だが、ここでは詳しく述べない。
【0028】
本実施の形態のネットワーク映像音声情報モジュール80は通常ネットワーク音声通信モジュール81とブロードバンドネットワーク情報通信モジュール82等を含み、音声情報と映像情報をRTSP方式に応用し、携帯端末用通信プロトコル(Wireless Application Protocol Gateway、WAP Gateway)91を経て連結し、外部ネットワーク(External Network)モバイル通信システム(3つの基地局(Base Transceiver Stations、BTS)、1つの基地局コントローラ(Base Station Controller、BSC)、及び1つのモバイル・スイッチング・センター(Mobile Switching Center、MSC)92を備える)を経由し、公衆陸上モバイル・ネットワーク(Public Land Mobile Network、PLMN)93に連結し、さらにコア・ネットワーク(Core Network)はマルチメディア・モバイル通信装置94に連結する。また、前記音声通信モジュール81は関連するダイヤルアップ機能を通じ、一般の固定電話および携帯電話にダイヤルすることができる。技術進歩に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。
【0029】
本実施の形態に適用する通信ネットワーク90は、通常携帯端末用通信プロトコル(Wireless Application Protocol Gateway、WAP Gateway)91、1つのモバイル通信システム(3つの基地局(Base Transceiver Stations、BTS)、1つの基地局コントローラ(Base Station Controller、BSC)、及び1つのモバイル・スイッチング・センター(Mobile Switching Center、MSC)92を備える)を備え、公衆陸上モバイル・ネットワーク(Public Land Mobile Network、PLMN)93、マルチメディア・モバイル通信装置94等の機構と連結し、組成されるが、技術進歩(例えばGPRS標準、2G標準、2.5G、3G標準、4G標準等のモバイル通信技術)に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。
【0030】
本実施の形態で適用するマルチメディア・モバイル通信装置94は、GSM/GPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS 2.5Gモバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、TD−SCDMA 3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むPDA装置、4G標準関連モバイル通信装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置等であるが、技術進歩(例えば3G標準、4G標準、WiMAX標準等のモバイル通信技術)に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。また、マルチメディア・モバイル通信装置94のユーザーは特定のモバイル通信ネットワークに接続し、滑らかな映像音声メディア情報をディスプレイ及び音声装置上で眺め、再生を行うことが可能で、他にも技術進歩に従い、さらに更新された技術はモバイル通信装置、または映像音声ビデオ会議に応用することが可能であるが、当分野を熟知した技術者であれば実施することができるため、ここでは詳しく述べない。
【0031】
ここまで本発明の第二の実施の形態は、細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とブロードバンドネットワーク(Internet)40により、通信ネットワーク90と連結する遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等のコンピュータ装置41を含み、図14で示す整合型教学基地局C2の構図を構成する。整合型教学基地局C2の機能はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50間で同時ビデオ映像音声会議討論を行い、ホワイトボード板書、デジタルデータ交流、および遠隔の内設する第二個人デジタルデータ基地局32Bの個人デジタル教学内容等の読み取り保存を行い、同時に教学会議の映像音声内容情報のデータ表示と記録を行い、マルチメディア・モバイル装置94とビデオ会議を行うか、またはマルチメディア・モバイル装置94により教学訓練所内の授業状況の観察を行い、理解とコミュニケーション疎通を増進し、教学データがデータストリームで形成されるようにするため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0032】
本発明の第三の実施の形態は、図15と図16に示す。前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を基礎とし、さらに教学訓練所S内に構築された実験モジュール壁101上の実験モジュール102と結合し、デジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100を形成する。前記教学訓練所S内に構築された実験モジュール壁101上の実験モジュール102には、植物景観モジュール102a、水槽モジュール102a、生態モジュール102c、生物化学科学技術モジュール(Bio-Tech)102d、実験分析計器102e等を備え、結合して作られた実験モジュールユニット壁101は教学訓練所S内の周囲、天井、地面に構築することが可能である。実験モジュール壁101構図下の実験モジュールユニット102は取り外し、繋ぐことが可能で、自由自在に組み合わせができる単一モジュールを重複して組み合わせたもの、もしくはどんな少数であっても数個のモジュールを重複して組み合わせたものの中から選択され、課程に関連する各種実験状況と運用過程を第一個人デジタルデータ基地局32Aに完全に記録保存するために用いられる。そして、教学訓練所S内のデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50において、記録保存した各種実験状況と運用過程の記録データを表示し、完全で細やかな観察、あるいはデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50またはマルチメディア・モバイル装置94を通じ、即時に完全で細やかに観察した各種実験状況と運用過程を公開し、さらに関連する学習者との討論を公開する。
【0033】
遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設する遠隔監視コンピュータシステム326と互いに連結する各種実験室325には、物理実験室325a、化学実験室325b、動物実験室325c、植物実験室325d、微生物実験室325e、動・植物工場および生態実験室325f、臨床医療教学手術室325g、微生物培養室325h等があり、ブロードバンドインターネット(Internet)40を応用し連結を行い、各種実験状況と運用過程のデータを記録し、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bに保存するために用いられる。さらに、第一個人デジタルデータ基地局32Aと第二個人デジタルデータ基地局32B間で互いに各種実験状況と運用過程の記録データを伝送し、第一個人デジタルデータ基地局32Aまたは遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32B上で読み取られた各種実験状況と運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50において完全で細やかな観察と討論を公開し、且つデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50、またはマルチメディア・モバイル装置94を通じ、即時に各種実験と各種運用過程を観察することができる。前述の遠隔監視コンピュータ装置326はさらに、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50における映像音楽監視モジュール60、映像音声情報整合モジュール70、ネットワーク映像音声情報通信モジュール80等の設備が組成する映像音声情報ユニット42を含み、前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等のコンピュータ装置41と連結する。
【0034】
ここまで本発明の第三の実施の形態は細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態はブロードバンドネットワーク(Internet)40によって通信ネットワーク90と連結するデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100、遠隔監視コンピュータシステム326、各種実験室325を備え、図17で示す整合型教学基地局C3の構図を構成する。整合型教学基地局C3の機能は、記録保存した各種実験状況と運用過程のデータをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とRTSP方式によりマルチメディア・モバイル通信装置94上に表示し、完全で細やかな観察と討論を公開し、教学データにデータストリームを形成させるため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0035】
上掲の技術手段の助けを借り、本発明の実施の形態は使用上において以下の効果を増進する。
(1)本発明の実施の形態は教学データがデータストリームを形成するようにし、教学および知識流通の効果を高める。
(2)本発明の実施の形態は、応用者がノート型コンピュータを担ぎ、あるいは大量のデータを保管したハードを携帯して往来する必要がないように、そして不使用時に起こる保管問題の負担を減少するため、大量に構築される。
(3)本発明の実施の形態は教学及び訓練専用機の操作応用を簡易にするため、既に製作完成された個人デジタル教学内容と、教学映像音声内容情報及び討論手書きホワイトボード板書内容とをデータストリームに形成し、各デジタル表示記録教学基地局30間において交流表示することが可能で、知識の伝承学習をより快速にさせる。
【0036】
(4)本発明の実施の形態において、前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50は、教学時に生じる空間制限、乱雑、光害および相互不良を、コンピュータ及びプロジェクタを応用することで最も良い状態に改善することができ、教室前面のホワイトボードに戻り、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を代わりに用いてデジタル内容の教学、映像音声ビデオ会議討論、手書きの電子ホワイトボード板書等の機能を応用することが可能である。その空間と相互動作はホワイトボード教学の状況のみを保持することが可能で、当デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50という電子記録装置が教学会議映像音声ビデオ板書のデジタルデータ等全ての内容を自動的に記録保存し、電子ファイルを作成できるため、学習者は専心して聴講さえすればよく、学習効果が高められる。
【0037】
(5)本発明の実施の形態はいつどこにおいてもブロードバンドインターネットを通じ、第一、第二個人デジタルデータ基地局において完成されたデータを前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50に放出し、完全で細やかな観察と討論を公開する。保存されたデータは容易に取り出すことが可能で、データファイルを忘れた、あるいはデータファイルが臨時に必要で、即座に説明することができないといったことは起こらなくなる。
【0038】
(6)本発明の実施の形態はグローバル化の波が席巻する中で必要とされる、学校、国家、及び文化を越えた“国際教育”の体験と学習を行い、インターネット(Internet)を通じ、少数の交換学生の交流のみに非ず、いつでも全面的な交流を行える。
(7)本発明の実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とマルチメディア・モバイル装置を通じ、家長がビデオ会議を行い、教学訓練所S内での授業状況を観察することが可能で、理解とコミュニケーション疎通を増進させる。
(8)本発明の実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100とマルチメディア・モバイル装置を通じ、学習者が各種実験状況と運用過程の記録及び観察を行うことが可能で、さらに、公開討論は広範な討論の効果を達成することができ、実験と観察成果が高められる。
【0039】
上述の通り、本発明の実施の形態が掲示する構造は未だかつて見られなかったものであり、発明者は詳細なテストを繰り返し行い、期待された効果を確実に達成するに至った。本発明は応用価値を有し、発明特許としての要件を完全に満たすものであり、審査委員各位による審査の上、特許権を授与されるに至れば感謝に堪えない。
上記に示した図面、説明は本発明のより好ましい実施の形態のみにおけるものであり、およそ当技巧を熟知した技術者が本発明の精神的範疇に基づいて成した修飾または同等の効果を有する変化は、本発明において申請する特許請求の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】従来のホワイトボードユニット、コンピュータ、プロジェクタ等装置による教室の側面概略図である。
【図2】従来のホワイトボードユニット、コンピュータ、プロジェクタ等装置による教室を上方から見た模式図である。
【図3】従来の相互動作式ディスプレイ台である。
【図3A】従来のビデオ会議を応用した模式図である。
【図4】本発明の第一の実施の形態による整合型教学基地局を示す模式図である。
【図4A】本発明の第一の実施の形態に係る個人デジタルデータ基地局を示すブロック図である。
【図5】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を示す模式図である。
【図6】図5の6−6線における断面図である。
【図7】図5の7−7線における断面図である。
【図8】図5の8−8線における断面図である。
【図9】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を応用した教学訓練所を側面から見た模式図である。
【図10】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を応用した教学訓練所を上から見た模式図である。
【図11】本発明の第一の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【図12】本発明の第二の実施の形態に係るデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局を示す模式図である。
【図13】本発明の第二の実施の形態に係るデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局と無線通信ネットワークとの結合ブロック図である。
【図14】本発明の第二の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【図15】本発明の第三の実施の形態によるデジタル表示記録映像音声ビデオ実験環境教学基地局を示す模式図である。
【図16】本発明の第三の実施の形態に係る実験モジュール壁を正面から見た模式図である。
【図17】本発明の第三の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【技術分野】
【0001】
本発明は整合型教学基地局に関し、特に教育訓練所内において、自ら映像を発光表示する大面積の平面装置で構成されるデジタル表示記録の教学基地局に関し、さらにブロードバンドネットワーク、映像音声ビデオ、マルチメディア・モバイル情報等を整合し、構築される教学および実験基地局に関する。
【背景技術】
【0002】
図1及び図2を参照すると、各種教学設備の進歩により、現在よく見かけられるのは教室の前方壁面に装設されたホワイトボードユニット11、ホワイトボードユニット11の前面上部に設けられた伸縮可能な投影白色スクリーン12、投影白色スクリーン12の前面に設置されたプロジェクタ13、及びプロジェクタ13の傍らに接続されたノート型コンピュータ14であるが、教学者15は投影内容を変更する際、必ずコンピュータ操作に立ち戻らなければならず、また、プロジェクタ13による強烈な投射光を避けなければならないため、教学者15にとって適当なものではなかった。学習者16は教学者15が投影白色スクリーン12の前面を遮ってしまうため、投影内容を見ることが出来ず、また、投影映像をクリアにするために、ホワイトボードユニット11のライト17を消さなければならなかった。このように、教学者15が同時にデジタル教学設備およびホワイトボードを使用する際、明るいものは明る過ぎ、暗いものは暗過ぎるというように聴講者にとって視覚的に不適当となり、その長期使用は教学者と学習者双方に疲労をもたらすものであった。ゆえに、教学品質と学習効果全体は大幅に割り引かれ、さらに、プロジェクタ13とノート型コンピュータ14はケーブル18が絡まるため、不注意によって設備が落下し、破損するという心配が常に存在していた。
【0003】
図3が示すように、比較的新しい従来の応用設備は、プロジェクタ21をアーム22に設置し、専用ホワイトボード20を有しているが、同一枚のホワイトボードは投影ボード及び電子ホワイトボードとして同時に用いなければならず、例えば時を同じくして投影資料に注釈を加えたり、比較的大きな空白のホワイトボードに説明の内容を書き入れる必要がある場合は同時に応用することは出来ず、必ずプロジェクタ21の電源を切り、その後ようやく電子ホワイトボードを使用することが出来た。ゆえに、該応用設備と上述の設備との差異は専用ホワイトボードを有しているという点のみで、使用時の不便さにおいてやはり同一であった。
【0004】
このほか、上記に掲げた従来技術では、教学者15は必要な教学内容をオフィス、または在宅、宿舎等の場所で完成させる必要があり、その後、再度授業時にノート型コンピュータ14と、フロッピーディスク、CD、フラッシュドライブ等のハード・ソフトを持って移動したりしなければならず、不便なだけでなく、不使用時や保管の問題、またはデータ不全の場合などは相当大きな苦労でもある。他には、完成した教学内容を別に集中式データサーバーへ保存していた手法がある。
【0005】
また、図3(A)で示すように、比較的新しい従来の視覚通信の応用(撮影機、スピーカーシステム、マイクロフォンシステム、スクリーン等)は、スクリーン23を前面に設置し、さらにその上に撮影機24を設置し、傍らにはビデオ会議コンピュータ装置25を設置して接続させ、さらにもう1つのスクリーン26を前面に設置し、パーソナルコンピュータ27、スピーカーシステム28を連接し、会議室の周囲に設置し、マイクロフォンシステム29を会議参加者の前に設置する。このようにビデオ会議システム(MCU=Multipoint Control Unit:多地点接続制御装置)を用いて会議を開催する一方、コンピュータシステムを用い、コンピュータディスプレイ上のファイルを見る際、ビデオ会議の内容とファイル内容を同じ場所で一つのファイルとして整合することは出来ず、別々にコンピュータシステムを操作しなければならないため、一回の会議が終了した後のファイル管理は雑然とし、これもまた不便であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、上述の従来技術の欠点を改善し、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、第一の個人デジタルデータ基地局と遠隔地に内設した第二の個人デジタルデータ基地局とを連結し、教学者が在宅またはオフィスにおいて既に製作完成した個人デジタル教学内容をデータストリームとして形成し、各教育訓練所内のデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局において直接読み取りと表示とが可能で、ハード及びソフトを携帯する不便さを解消し、教学品質および学習効果を高めることが可能な、整合型教学基地局を提供することである。
【0007】
本発明の第二の目的は、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じて連結するデジタル表示記録映像音声ビデオの教学基地局を提供し、デジタル表示記録映像教学基地局間で行うビデオ映像音声討論、ホワイトボード板書、及び遠隔地の内設された第二の個人データ基地局の個人デジタル数学内容等をデジタルデータとして、交流と読み取り保存することが可能である。同時に教学会議映像音声内容情報のデータを記録し、内設する第一個人デジタルデータ基地局に保存し、いつでもブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、読み取ることができる。さらに学校、国家、文化を越えた教学品質および学習効果を高めることができ、デジタル表示記録の映像音声教学基地局、およびマルチメディア・モバイル装置を通じ、家族は教学訓練所内における授業の様子を観察することにより、数学についての理解と相互のコミュニケーション疎通を増進することができる。
【0008】
本発明の第三の目的は、ブロードバンドネットワーク(Internet)を通じ、連結するデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境の教学基地局を提供し、教学訓練所内に構築された実験モジュール壁上の実験モジュールの各種実験状況、運用過程の記録および観察のため、そして各種実験状況と運用過程の記録データを第一個人デジタルデータ基地局に保存するため、または遠隔監視コンピュータシステムと相互連結する各種実験室、および臨床医療教学等の各種実験状況と運用過程を記録及び観察し、各種実験状況および運用過程の記録データを第一個人デジタルデータ基地局と第二個人デジタルデータ基地局間に相互伝送し、読み取った各種実験状況と運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局で完全で細部にわたる観察と討論を公開し、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局及びマルチメディア・モバイル装置を通じ、即時に各種実験状況と運用過程を観察し、実験、観察、研究および教学成果を増進させるに至る。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するための整合型教学基地局は、少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
まず、図4を参照すると、本発明の第一の実施の形態において、整合型教学基地局は、2つ以上のデジタル表示記録教学基地局30と、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41とを備えているが、これに限るものではない。また、その他コンピュータ関連装置を備えるが、ここでは特に記述しない。このほか、本実施の形態はさらにブロードバンドネットワーク40による構成を含んでいる。
【0011】
前記デジタル表示記録教学基地局30は、従来の黒板、またはホワイトボード、プロジェクタ、投影スクリーン、ノート型コンピュータ等の設備に取って代わるものとして各教学訓練所(S)の室内前方に設置される。また、教学訓練所(S)で大量に設置することが可能で、且つ異なる場所、地区、または国家へと分布することができるため、教学者は本実施の形態が備えるデジタル表示記録教学基地局30を設置した教室に居るだけで、既に作り上げである、ファイルを保存したデジタル教材を応用し、教学を行うことができる。
【0012】
図5と合わせて参照すると、本実施の形態における前記デジタル表示記録教学基地局30は少なくとも一つの自ら発光し映像を表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニット31を備え、第一個人デジタル教学データ基地局32Aを内設し、さらにブロードバンド装置321を設ける。前記デジタル表示教学ユニット31は、プラズマディスプレイ(PDP)、各種投影技術(DLP、3LCD、LCoS、SXRD LCoS等)の背面投影装置および薄膜トランジスタ方式液晶ディスプレイ(TFT‐LCD)、有機ELディスプレイ(OLED)等装置から選択される一つによって構成され、または前面に一片のガラスを組み合わせて成る。前記デジタル表示教学ユニット31は技術の進歩に基づき、より適した表示技術装置を用いることができる。
【0013】
関連名詞についての説明は以下の通りである。
DLP:Digital Light Processing デジタル・プロジェクタによるデジタル映写技術である。
SXRD:Silicon X-tal Reflective Display ソニーが独自に開発した単結晶シリコンを駆動素子とする反射型液晶ディスプレイデバイスである。
LCoS:Liquid Crystal on Silicon 反射型液晶パネルの1つ。シリコンのウェハーの上に液晶パネルを形成する。
OLED:Organic Light-Emitting Diodes 有機発光ダイオード(OLED)である。
【0014】
図4Aが示すように、前記第一個人デジタルデータ基地局32Aはデータ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板322、ハードディスク323、及び専用電源324によって結合される。該専用電源324は電源供給器(power supply)、無停電電源装置(UPS)等を備えて構成され、前記第一個人デジタルデータ基地局32Aが電源を必要とする際は常に電源を開かれた状態に保持し、いつでも使用できる状態にしておくことができる。
【0015】
また、前記ブロードバンドネットワーク(Internet)40(現在、IPv4、IPv6等ネットワーク協定のADSL、Cable modem、ISDN、FTTH等が含まれ、技術の進歩に従い、より適したネットワーク協定と機構の採用が可能である)は、前記2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局32Aが内設されたデジタル表示記録教学基地局30を互いに連結し、さらに表示データの伝送および読み取りを相互に行わせることが可能で、且つそのうちいずれか一つのデジタル表示記録教学基地局30により、既に製作完成された個人デジタル教学内容の読み取りおよび表示を直接行うことができる。前記個人デジタル教学内容はそのうちいずれか一つのデジタル表示記録教学基地局30の第一個人デジタルデータ基地局32A内に保存され、または遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bのパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41内に保存される。前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bのパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41は教学者のオフィス、居住地、実験室等の場所に設置されるが、前記第二個人デジタルデータ基地局32Bと第一個人デジタルデータ基地局32Aとは同一の構成であるため、詳しくは述べない。電源が開かれている時はいつでも使用できる状態にあり、前記ブロードバンドネットワーク40によって連接を行う。
【0016】
再度、図5を参照し、同時に図6〜図8の断面図と合わせて見ると、本実施の形態において前記デジタル表示記録教学基地局30は、前掲のデジタル表示教学ユニット31、第一個人デジタルデータ基地局32A、ブロードバンド装置321の他に、さらに2つの左ホワイトボード33L及び右ホワイトボード33Rを備え、前記デジタル表示教学ユニット31の左右両側に別々に設けられ、ガラスまたはその他同等の効果を持つ材質等によって構成されている。金属レール34は、前記デジタル表示教学ユニット31、左ホワイトボード33L、及び右ホワイトボード33Rの上を跨るように設けられている。可動式内層36はホワイトボード内層に設けられている。本実施の形態では、映像音声入力/出力装置37とデータ処理/保存装置38は、前記左側ホワイトボード33L内層に設けられている。マルチチャンネルスピーカーユニット39は、前記デジタル表示教学ユニット31および教学訓練所(S)周辺に別々に設けられる。
【0017】
また、前述のデジタル表示教学ユニット31と、金属レール34上に架設され自由に移動可能もしくは固定することができるエレクトロビーム装置35との両者を結合し、電子デジタル映像表示記録教学ボードユニット30aとなる。さらに、前記左ホワイトボード33Lまたは右ホワイトボード33Rと、電子ビーム35を結合し、電子ホワイトボードユニット30bとなる。
【0018】
また、少なくとも一つ以上の電子ホワイトボードユニット30bと電子デジタル映像表示記録教学ボードユニット30aとが同時に存在し、且つモジュール方式により互いに接続し、取り付けられなければならない。
可動式内層36の映像音声入力/出力装置37に至っては、無線マイクロフォン、スピーカーコントロール装置、映像音声再生装置等を備える。
【0019】
いわゆるデータ処理/保存装置38には、プリンタサーバー、ディスク読み取り書き込み装置、データ保存装置、ネットワークデータ保存装置、周辺機器インターフェースバス(USB=Universal Serial Bus)、デジタル集積回路(IC=Integrated Circuit)カード入力装置、マイクロ処理回路板等を含む。
前掲の映像音声入力/出力装置37、データ処理/保存装置38、および周辺使用機器はすべて従来品であるため、詳しくは述べない。
【0020】
このほか、図9及び図10で示すように、第一の実施の形態には、デジタル表示記録教学基地局30は教学訓練所S内の前方に設置され、またデジタル表示記録教学基地局30の上に、金属レール34、電子ビーム35及びマルチチャンネルスピーカーユニット39が架設される。前記マルチチャンネルスピーカーユニット39は、デジタル表示記録教学基地局30の上方両側に左右フロントスピーカー391を設け、デジタル表示記録教学基地局30の上方中央にセンタースピーカー392を設ける。図9及び図10で示すように、デジタル表示記録教学基地局30の底部に重低音スピーカー393を設け、デジタル表示記録教学基地局30に対応する左右側にリアーサラウンドスピーカー394を設け、実際には2チャンネルスピーカーシステム、4チャンネルスピーカーシステム等のスピーカーシステムに対応するため、配置位置を変更することが可能である。
【0021】
ここまで本発明の第一の実施の形態は細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態は即ち、デジタル表示記録教学基地局30、遠隔の第二個人データ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等コンピュータ装置41を備え、ブロードバンドネットワーク(Internet)40により連結を行い、図11で示す整合型教学基地局C1の構図を構成する。整合型教学基地局C1は既に製作され、完成した個人デジタル教学内容を各教育訓練所内のデジタル表示記録教学基地局30で直接読み取り表示させ、教学データがデータストリームで形成されるようにするため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0022】
本発明の第二の実施の形態は、図12及び図13で示す。前記デジタル表示教学基地局30を基礎とし、さらに映像音楽監視モジュール60、映像音楽データ整合モジュール70、及びネットワーク映像音楽データ通信モジュール80と結合し、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を形成し、モジュール化したカバー64を利用することにより、その内部へ収蔵し、その外部を整える。上記機構により、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50上でビデオ映像音楽討論と、ホワイトボード板書と、遠隔の内設する第二個人デジタルデータ基地局の個人デジタル教学内容等の読み取り及び保存とを行い、同時に教学映像音声会議内容情報のデータを表示し、記録する。左右フロントスピーカー391とセンタースピーカー392はモジュール化したカバー64上方に設置するか、もしくは壁面に配置するか、または実際に対応するためにはスピーカーシステムを2チャンネルスピーカーシステム、4チャンネルスピーカーシステム等に変更しなければならず、配置位置を変換することができる。
【0023】
図13に示すように、前記映像音楽監視モジュール(Speed Dome)60は、前記教学訓練所(S)内の教学会議映像音楽内容情報を取得することにより、ブロードバンドネットワーク(Internet)40を通じ、別の教学訓練所S’内のデジタル表示記録教学基地局30に伝送し、デジタル表示記録教学基地局30のデータ処理装置と保存装置、または第一個人デジタルデータ基地局32Aを応用し、前記2つの教学訓練所S、S’内の教学会議映像音声内容情報を取得した記録の処理と保存を行うことを示している。前記映像音声情報整合モジュール(Video/Audio Server)70は映像音声監視モジュール(Speed Dome)60を用いて前記教学訓練所S内の教学会議映像音声内容情報を取得し、特定フォーマットへと変換する。該フォーマットは例えばMPEG−4、H.264(MPEG−4 Part 10)、GSM−AMR(4.7kbps/12.2kbps)、G.726(32kbps)、3GPP release 99標準規格のMPEG−4等のモバイル通信とネットワーク(Internet)伝送に適した映像音楽情報フォーマットを含み、前記ネットワーク映像音声情報通信モジュール80は映像音声監視モジュール60が獲得した前記教学訓練所S内の教学会議映像音声内容データが映像音声情報整合モジュール70の高効率による映像音声圧縮技術処理を経た後、RTSP方式により送出され、ネットワーク映像音声情報通信モジュール80、例えば、TCP/IP、IP/UPD、HTTP、ICMP、RTP/RTCP、RTSP、PPPoE、NTP、SS7等の通信協定を使用し、受信ターミナルは即時且つ生き生きとした映像音声情報を獲得できる。たとえどこに身を置いていても、インターネット(Internet)とGPRS標準、2G標準、2.5標準、3G標準、4G標準、WiMAX標準等の各種モバイル通信標準を通じ、GSM/FPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS2.5モバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を備えるモバイル通信装置、JAVA機能を備えるモバイル通信装置、JAVA機能を備えるPDA装置、4G標準関連モバイル通信装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置等と連結し、WLAN、WiMAX、及び3Gを利用した相互の組み合わせ使用、もしくはより進んだ技術を用いることが可能で、いつでも教学会議期間について映像音声内容情報を取得することができる。
【0024】
関連名詞および応用説明は以下の通りである。
GPRS:汎用パケット無線システムである。(=General Packet Radio Service)
UMTS:ヨーロッパの第3世代(3G)移動体通信システムである。(=Universal Mobile Telecommunications System)
WCDMA:第3世代携帯電話(3G)の通信方式である。(=Wideband Code Division Multiple Access)
【0025】
WCDMA 3G標準:3G標準規格の1つであり、主に欧州連盟、日本および全てのGSM通信事業者において応用されている。
CDMA2000 3G標準:第3世代携帯電話(3G)の通信方式である。(=Code Division Multiple Access 2000)主にUSA、韓国およびcdmaOne通信事業者において応用されている。
TD−SCDMA 3G標準:第3世代携帯電話(3G)の通信方式(=Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)。主に中国で応用されている。
WiMAX標準:固定無線通信の標準規格である。(=Worldwide Interoperability for Microwave Access)IEEE 802.16規格の使用周波数帯を変更したもの。
【0026】
本実施の形態で適用する映像音声監視モジュール60は、前掲の映像音声キャプチャー装置61を備えることができ、またはコントロール式撮影機及び音声受信装置62となることが可能である。さらに、取得した教学会議映像音声内容情報と、その他モジュールと連結するために必要な通信インターフェース63とを備える。前記映像キャプチャー装置61、またはコントロール式撮影機および音信受信装置62となり、取得した教学会議映像音声内容情報を通信インターフェース63より出力することが可能である。技術進歩により、前記映像音声監視モジュール60に応用し、規格変更を行うことができる。本実施の形態の映像キャプチャー装置61またはコントロール式撮影機およびその通信インターフェースは従来技術であるため、詳しくは述べない。
【0027】
本実施の形態の映像音声情報整合モジュール70は、映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71及び映像音声情報エンコーダ(Video/Audio data encoder)72を備える。映像音声キャプチャー装置61またはコントロール式撮影機及び音声受信装置62が取得する教学会議映像音声内容情報は、通信インターフェース63を経由し、前記映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71に入力される。取得した教学会議映像音声内容情報は圧縮され、データ量は減少するため、映像音声の伝送に有利となり、よりクリアで滑らかな映像音声を呈することができる。適用する映像情報圧縮器にはJPEG圧縮器、MPEG−4圧縮器、H.264圧縮器、3GPP release 99標準規格のMPEG−4等を含み、適用する音声情報圧縮器にはGSM−AMR(4.7kbps/12・2kbps)圧縮器、G.726(32kbps)圧縮器等を含む。技術の進歩により、応用する前記映像音声情報圧縮器(Video/Audio data compressor)71は規格変更を行うことが可能である。本実施の形態で使用する映像音声情報エンコーダ72の主な機能は映像音声情報を特定解析度(Resolution)フォーマットに基づきコーディングを行うことであり、インターネット(Internet)およびインターネットモバイル通信の必要時に適用される。一般にモバイル通信の映像音声データのフォーマット伝送に適合しており、CIF、QCIF、QVGA、QQVGA等の規格を含むが、技術の進歩により、その他規格をモバイル通信伝送の映像音声規格に適用することは当然可能であり、本実施の形態において利用することも可能である。また、この種のデータ規格のコーディング処理を行うのに適用されているものには、各種市場で販売されているエンコーダ製品も含む。このほか、ソフト技術を利用して映像音声情報のコーディングを行い、インターネット(Internet)40の有線、無線伝送に適合させることも可能だが、ここでは詳しく述べない。
【0028】
本実施の形態のネットワーク映像音声情報モジュール80は通常ネットワーク音声通信モジュール81とブロードバンドネットワーク情報通信モジュール82等を含み、音声情報と映像情報をRTSP方式に応用し、携帯端末用通信プロトコル(Wireless Application Protocol Gateway、WAP Gateway)91を経て連結し、外部ネットワーク(External Network)モバイル通信システム(3つの基地局(Base Transceiver Stations、BTS)、1つの基地局コントローラ(Base Station Controller、BSC)、及び1つのモバイル・スイッチング・センター(Mobile Switching Center、MSC)92を備える)を経由し、公衆陸上モバイル・ネットワーク(Public Land Mobile Network、PLMN)93に連結し、さらにコア・ネットワーク(Core Network)はマルチメディア・モバイル通信装置94に連結する。また、前記音声通信モジュール81は関連するダイヤルアップ機能を通じ、一般の固定電話および携帯電話にダイヤルすることができる。技術進歩に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。
【0029】
本実施の形態に適用する通信ネットワーク90は、通常携帯端末用通信プロトコル(Wireless Application Protocol Gateway、WAP Gateway)91、1つのモバイル通信システム(3つの基地局(Base Transceiver Stations、BTS)、1つの基地局コントローラ(Base Station Controller、BSC)、及び1つのモバイル・スイッチング・センター(Mobile Switching Center、MSC)92を備える)を備え、公衆陸上モバイル・ネットワーク(Public Land Mobile Network、PLMN)93、マルチメディア・モバイル通信装置94等の機構と連結し、組成されるが、技術進歩(例えばGPRS標準、2G標準、2.5G、3G標準、4G標準等のモバイル通信技術)に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。
【0030】
本実施の形態で適用するマルチメディア・モバイル通信装置94は、GSM/GPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS 2.5Gモバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、TD−SCDMA 3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むPDA装置、4G標準関連モバイル通信装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置等であるが、技術進歩(例えば3G標準、4G標準、WiMAX標準等のモバイル通信技術)に従い、上記機構の規格を最適なものに変更することは可能である。また、マルチメディア・モバイル通信装置94のユーザーは特定のモバイル通信ネットワークに接続し、滑らかな映像音声メディア情報をディスプレイ及び音声装置上で眺め、再生を行うことが可能で、他にも技術進歩に従い、さらに更新された技術はモバイル通信装置、または映像音声ビデオ会議に応用することが可能であるが、当分野を熟知した技術者であれば実施することができるため、ここでは詳しく述べない。
【0031】
ここまで本発明の第二の実施の形態は、細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とブロードバンドネットワーク(Internet)40により、通信ネットワーク90と連結する遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等のコンピュータ装置41を含み、図14で示す整合型教学基地局C2の構図を構成する。整合型教学基地局C2の機能はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50間で同時ビデオ映像音声会議討論を行い、ホワイトボード板書、デジタルデータ交流、および遠隔の内設する第二個人デジタルデータ基地局32Bの個人デジタル教学内容等の読み取り保存を行い、同時に教学会議の映像音声内容情報のデータ表示と記録を行い、マルチメディア・モバイル装置94とビデオ会議を行うか、またはマルチメディア・モバイル装置94により教学訓練所内の授業状況の観察を行い、理解とコミュニケーション疎通を増進し、教学データがデータストリームで形成されるようにするため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0032】
本発明の第三の実施の形態は、図15と図16に示す。前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を基礎とし、さらに教学訓練所S内に構築された実験モジュール壁101上の実験モジュール102と結合し、デジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100を形成する。前記教学訓練所S内に構築された実験モジュール壁101上の実験モジュール102には、植物景観モジュール102a、水槽モジュール102a、生態モジュール102c、生物化学科学技術モジュール(Bio-Tech)102d、実験分析計器102e等を備え、結合して作られた実験モジュールユニット壁101は教学訓練所S内の周囲、天井、地面に構築することが可能である。実験モジュール壁101構図下の実験モジュールユニット102は取り外し、繋ぐことが可能で、自由自在に組み合わせができる単一モジュールを重複して組み合わせたもの、もしくはどんな少数であっても数個のモジュールを重複して組み合わせたものの中から選択され、課程に関連する各種実験状況と運用過程を第一個人デジタルデータ基地局32Aに完全に記録保存するために用いられる。そして、教学訓練所S内のデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50において、記録保存した各種実験状況と運用過程の記録データを表示し、完全で細やかな観察、あるいはデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50またはマルチメディア・モバイル装置94を通じ、即時に完全で細やかに観察した各種実験状況と運用過程を公開し、さらに関連する学習者との討論を公開する。
【0033】
遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設する遠隔監視コンピュータシステム326と互いに連結する各種実験室325には、物理実験室325a、化学実験室325b、動物実験室325c、植物実験室325d、微生物実験室325e、動・植物工場および生態実験室325f、臨床医療教学手術室325g、微生物培養室325h等があり、ブロードバンドインターネット(Internet)40を応用し連結を行い、各種実験状況と運用過程のデータを記録し、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bに保存するために用いられる。さらに、第一個人デジタルデータ基地局32Aと第二個人デジタルデータ基地局32B間で互いに各種実験状況と運用過程の記録データを伝送し、第一個人デジタルデータ基地局32Aまたは遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32B上で読み取られた各種実験状況と運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50において完全で細やかな観察と討論を公開し、且つデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50、またはマルチメディア・モバイル装置94を通じ、即時に各種実験と各種運用過程を観察することができる。前述の遠隔監視コンピュータ装置326はさらに、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50における映像音楽監視モジュール60、映像音声情報整合モジュール70、ネットワーク映像音声情報通信モジュール80等の設備が組成する映像音声情報ユニット42を含み、前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局32Bを内設するパーソナルコンピュータ、サーバー等のコンピュータ装置41と連結する。
【0034】
ここまで本発明の第三の実施の形態は細胞のごとく増長、連結を行ってきたが、本実施の形態はブロードバンドネットワーク(Internet)40によって通信ネットワーク90と連結するデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100、遠隔監視コンピュータシステム326、各種実験室325を備え、図17で示す整合型教学基地局C3の構図を構成する。整合型教学基地局C3の機能は、記録保存した各種実験状況と運用過程のデータをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とRTSP方式によりマルチメディア・モバイル通信装置94上に表示し、完全で細やかな観察と討論を公開し、教学データにデータストリームを形成させるため、あたかも細胞のように広がり応用される。
【0035】
上掲の技術手段の助けを借り、本発明の実施の形態は使用上において以下の効果を増進する。
(1)本発明の実施の形態は教学データがデータストリームを形成するようにし、教学および知識流通の効果を高める。
(2)本発明の実施の形態は、応用者がノート型コンピュータを担ぎ、あるいは大量のデータを保管したハードを携帯して往来する必要がないように、そして不使用時に起こる保管問題の負担を減少するため、大量に構築される。
(3)本発明の実施の形態は教学及び訓練専用機の操作応用を簡易にするため、既に製作完成された個人デジタル教学内容と、教学映像音声内容情報及び討論手書きホワイトボード板書内容とをデータストリームに形成し、各デジタル表示記録教学基地局30間において交流表示することが可能で、知識の伝承学習をより快速にさせる。
【0036】
(4)本発明の実施の形態において、前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50は、教学時に生じる空間制限、乱雑、光害および相互不良を、コンピュータ及びプロジェクタを応用することで最も良い状態に改善することができ、教室前面のホワイトボードに戻り、デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50を代わりに用いてデジタル内容の教学、映像音声ビデオ会議討論、手書きの電子ホワイトボード板書等の機能を応用することが可能である。その空間と相互動作はホワイトボード教学の状況のみを保持することが可能で、当デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50という電子記録装置が教学会議映像音声ビデオ板書のデジタルデータ等全ての内容を自動的に記録保存し、電子ファイルを作成できるため、学習者は専心して聴講さえすればよく、学習効果が高められる。
【0037】
(5)本発明の実施の形態はいつどこにおいてもブロードバンドインターネットを通じ、第一、第二個人デジタルデータ基地局において完成されたデータを前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50に放出し、完全で細やかな観察と討論を公開する。保存されたデータは容易に取り出すことが可能で、データファイルを忘れた、あるいはデータファイルが臨時に必要で、即座に説明することができないといったことは起こらなくなる。
【0038】
(6)本発明の実施の形態はグローバル化の波が席巻する中で必要とされる、学校、国家、及び文化を越えた“国際教育”の体験と学習を行い、インターネット(Internet)を通じ、少数の交換学生の交流のみに非ず、いつでも全面的な交流を行える。
(7)本発明の実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局50とマルチメディア・モバイル装置を通じ、家長がビデオ会議を行い、教学訓練所S内での授業状況を観察することが可能で、理解とコミュニケーション疎通を増進させる。
(8)本発明の実施の形態はデジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局100とマルチメディア・モバイル装置を通じ、学習者が各種実験状況と運用過程の記録及び観察を行うことが可能で、さらに、公開討論は広範な討論の効果を達成することができ、実験と観察成果が高められる。
【0039】
上述の通り、本発明の実施の形態が掲示する構造は未だかつて見られなかったものであり、発明者は詳細なテストを繰り返し行い、期待された効果を確実に達成するに至った。本発明は応用価値を有し、発明特許としての要件を完全に満たすものであり、審査委員各位による審査の上、特許権を授与されるに至れば感謝に堪えない。
上記に示した図面、説明は本発明のより好ましい実施の形態のみにおけるものであり、およそ当技巧を熟知した技術者が本発明の精神的範疇に基づいて成した修飾または同等の効果を有する変化は、本発明において申請する特許請求の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【0040】
【図1】従来のホワイトボードユニット、コンピュータ、プロジェクタ等装置による教室の側面概略図である。
【図2】従来のホワイトボードユニット、コンピュータ、プロジェクタ等装置による教室を上方から見た模式図である。
【図3】従来の相互動作式ディスプレイ台である。
【図3A】従来のビデオ会議を応用した模式図である。
【図4】本発明の第一の実施の形態による整合型教学基地局を示す模式図である。
【図4A】本発明の第一の実施の形態に係る個人デジタルデータ基地局を示すブロック図である。
【図5】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を示す模式図である。
【図6】図5の6−6線における断面図である。
【図7】図5の7−7線における断面図である。
【図8】図5の8−8線における断面図である。
【図9】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を応用した教学訓練所を側面から見た模式図である。
【図10】本発明の第一の実施の形態に係るデジタル表示記録教学基地局を応用した教学訓練所を上から見た模式図である。
【図11】本発明の第一の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【図12】本発明の第二の実施の形態に係るデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局を示す模式図である。
【図13】本発明の第二の実施の形態に係るデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局と無線通信ネットワークとの結合ブロック図である。
【図14】本発明の第二の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【図15】本発明の第三の実施の形態によるデジタル表示記録映像音声ビデオ実験環境教学基地局を示す模式図である。
【図16】本発明の第三の実施の形態に係る実験モジュール壁を正面から見た模式図である。
【図17】本発明の第三の実施の形態による整合型教学基地局を示す構成図である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、
2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りとを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、
を備えることを特徴とする整合型教学基地局。
【請求項2】
前記個人デジタル教学内容は、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局内に保存され、
該遠隔の第二個人デジタルデータ基地局は、データ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板とハードおよび専用電源との結合により、パーソナルコンピュータ、サーバーおよびその他関連コンピュータのうちいずれか1つの装置内に構築されることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項3】
前記第一個人デジタルデータ基地局は、データ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板により、ハードディスクと専用電源とを結合させることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項4】
前記デジタル表示教学ユニットは、プラズマディスプレイパネル(PDP)、背面投影装置、薄膜トランジスタ方式液晶ディスプレイ(TFT‐LCD)、及び有機発光ダイオード(OLED)から選択される一つと、その組み合わせにより構成されることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項5】
前記デジタル表示記録教学基地局はさらに、
前記デジタル表示教学ユニットの左右両側に、別々に設置される2つの左、右ホワイトボードと、
前記デジタル表示教学ユニットと左、右ホワイトボードとに跨って設けられた金属レールと、
前記金属レール上に架設された電子ビーム装置(electron beam device)と、
ホワイトボード内層に設けられ、映像音声入力/出力装置と、データ処理/保存装置として用いられる可動式内層と、
前記デジタル表示教学ユニット上および教学訓練所周辺のいずれか一箇所に別々に設置し、構成されるマルチチャンネルスピーカーユニットと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項6】
整合型教学基地局において、とりわけデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局を指すものとして、
少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、
2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りとを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成され遠隔の第二個人デジタル基地局に保存された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示することが可能なブロードバンドインターネットと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、教学訓練所内の教学映像音声会議情報を取得するために用いられ、前記デジタル表示記録教学基地局内のデータ処理装置、保存装置、および第一個人デジタルデータ基地局を応用し取得した前記教学訓練所(S)内の教学会議映像音声内容情報の処理と保存とを行う映像音声監視モジュールと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、前記映像音声監視モジュールが取得した教学会議映像音声内容情報を特定の教学会議映像音声内容の情報フォーマットへ変換するために用いられ、教学会議映像音声内容情報データとしてインターネット(Internet)とモバイル通信出力とに提供するためのフォーマットを含む映像音声情報整合モジュールと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、教学会議映像内容情報および教学会議音声内容情報を、RTSP方式を応用しブロードバンドネットワーク(Internet)を経由してインターネットサービスプロバイダ(Internet Service Provider、ISP)と連線させ、特定のモバイル通信ネットワークに進入し、マルチメディア・モバイル通信装置により特定のモバイル通信ネットワークを指定し、ディスプレイ上に表示させるネットワーク映像音声情報通信モジュールと、
を備えることを特徴とする整合型教学基地局。
【請求項7】
前記映像音声監視モジュールは、映像キャプチャー装置/コントロール式撮影機、音声受信装置および通信インターフェースを備え、
前記映像音声情報整合モジュールは、取得した教学映像音声会議内容情報を圧縮するために用いられる映像音声情報圧縮装置と、圧縮後の教学映像音声会議内容情報に対しコーディング処理を行うために用いられる映像音声情報エンコーダとを備え、
前記ネットワーク映像音声情報通信モジュールは、ネットワーク音声通信モジュール(IP phone)およびブロードバンドネットワーク通信モジュールを備え、教学会議映像内容情報と教学会議音声内容情報とを、RTSP方式を応用しインターネット(Internet)を経由して携帯端末用通信プロトコル(WAP)と連結させ、外部ネットワーク(External Network)を経由し、モバイル通信システムを公衆陸上モバイル・ネットワークに連結させ、さらにコア・ネットワーク(Core Network)によりマルチメディア・モバイル通信装置に連結させることが可能であり、
該マルチメディア・モバイル通信装置は、GSM/GPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS 2.5Gモバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、TD−SCDMA 3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むモバイル装置、JAVA機能を含むPDA装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置より選択されるいずれか一つ、および複数の総合により構成されることを特徴とする請求項6に記載の整合型教学基地局。
【請求項8】
前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局はさらに、デジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局の構成に基づき、
前記教学訓練所(S)内に構築される1つ以上の実験モジュール壁を備え、構築された実験モジュール壁の各実験モジュールの実験状況および運用過程を記録し観察するため、また、記録データを前記第一個人デジタルデータ基地局に保存するために用いられ、
ブロードバンドネットワーク(Internet)によって遠隔の第二個人デジタルデータ基地局を内設する遠隔監視コンピュータシステムと相互連結し、各種実験状況および運用過程データを記録し、前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局に保存するために用いられ、且つ前記第一個人デジタルデータ基地局と各種実験状況および運用過程の記録データを相互伝送し、さらに第一個人デジタルデータ基地局により、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局で読み取った各種実験状況および運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局において完全で細やかな観察および討論を公開し、且つデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局またはマルチメディア・モバイル通信装置を通じ、各種実験状況および運用過程を即時に観察することが可能であることを特徴とする請求項6に記載の整合型教学基地局。
【請求項1】
少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、
2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りとを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示し、該個人デジタル教学内容を第一個人デジタルデータ基地局内に保存することが可能なブロードバンドインターネットと、
を備えることを特徴とする整合型教学基地局。
【請求項2】
前記個人デジタル教学内容は、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局内に保存され、
該遠隔の第二個人デジタルデータ基地局は、データ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板とハードおよび専用電源との結合により、パーソナルコンピュータ、サーバーおよびその他関連コンピュータのうちいずれか1つの装置内に構築されることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項3】
前記第一個人デジタルデータ基地局は、データ保存専用のマイクロエレクトロニクス回路板により、ハードディスクと専用電源とを結合させることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項4】
前記デジタル表示教学ユニットは、プラズマディスプレイパネル(PDP)、背面投影装置、薄膜トランジスタ方式液晶ディスプレイ(TFT‐LCD)、及び有機発光ダイオード(OLED)から選択される一つと、その組み合わせにより構成されることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項5】
前記デジタル表示記録教学基地局はさらに、
前記デジタル表示教学ユニットの左右両側に、別々に設置される2つの左、右ホワイトボードと、
前記デジタル表示教学ユニットと左、右ホワイトボードとに跨って設けられた金属レールと、
前記金属レール上に架設された電子ビーム装置(electron beam device)と、
ホワイトボード内層に設けられ、映像音声入力/出力装置と、データ処理/保存装置として用いられる可動式内層と、
前記デジタル表示教学ユニット上および教学訓練所周辺のいずれか一箇所に別々に設置し、構成されるマルチチャンネルスピーカーユニットと、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の整合型教学基地局。
【請求項6】
整合型教学基地局において、とりわけデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局を指すものとして、
少なくとも1つの自ら映像を発光表示する大面積の平面装置が構成するデジタル表示教学ユニットを備え、第一個人デジタルデータ基地局を内設し、ブロードバンド装置を設ける2つ以上のデジタル表示記録教学基地局と、
2つ以上の第一個人デジタルデータ基地局を内設する前記デジタル表示記録教学基地局を互いに連結させるために用いられ、表示データの相互伝送と読み取りとを行い、且つそのうちいずれか1つのデジタル表示記録教学基地局により、既に製作完成され遠隔の第二個人デジタル基地局に保存された個人デジタル教学内容を直接読み取り表示することが可能なブロードバンドインターネットと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、教学訓練所内の教学映像音声会議情報を取得するために用いられ、前記デジタル表示記録教学基地局内のデータ処理装置、保存装置、および第一個人デジタルデータ基地局を応用し取得した前記教学訓練所(S)内の教学会議映像音声内容情報の処理と保存とを行う映像音声監視モジュールと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、前記映像音声監視モジュールが取得した教学会議映像音声内容情報を特定の教学会議映像音声内容の情報フォーマットへ変換するために用いられ、教学会議映像音声内容情報データとしてインターネット(Internet)とモバイル通信出力とに提供するためのフォーマットを含む映像音声情報整合モジュールと、
前記デジタル表示記録教学基地局に設けられ、教学会議映像内容情報および教学会議音声内容情報を、RTSP方式を応用しブロードバンドネットワーク(Internet)を経由してインターネットサービスプロバイダ(Internet Service Provider、ISP)と連線させ、特定のモバイル通信ネットワークに進入し、マルチメディア・モバイル通信装置により特定のモバイル通信ネットワークを指定し、ディスプレイ上に表示させるネットワーク映像音声情報通信モジュールと、
を備えることを特徴とする整合型教学基地局。
【請求項7】
前記映像音声監視モジュールは、映像キャプチャー装置/コントロール式撮影機、音声受信装置および通信インターフェースを備え、
前記映像音声情報整合モジュールは、取得した教学映像音声会議内容情報を圧縮するために用いられる映像音声情報圧縮装置と、圧縮後の教学映像音声会議内容情報に対しコーディング処理を行うために用いられる映像音声情報エンコーダとを備え、
前記ネットワーク映像音声情報通信モジュールは、ネットワーク音声通信モジュール(IP phone)およびブロードバンドネットワーク通信モジュールを備え、教学会議映像内容情報と教学会議音声内容情報とを、RTSP方式を応用しインターネット(Internet)を経由して携帯端末用通信プロトコル(WAP)と連結させ、外部ネットワーク(External Network)を経由し、モバイル通信システムを公衆陸上モバイル・ネットワークに連結させ、さらにコア・ネットワーク(Core Network)によりマルチメディア・モバイル通信装置に連結させることが可能であり、
該マルチメディア・モバイル通信装置は、GSM/GPRS 2Gモバイル通信装置、GSM/GPRS 2.5Gモバイル通信装置、GSM/WCDMAデュアルモード3Gモバイル通信装置、WCDMA/UMTS(3G Mobile)、GSM/Wi−Fiデュアルモードモバイル通信装置、GSM/WCDMA/Wi−Fi(PDA)、GSM/WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、WCDMA/Wi−Fiモバイル通信装置、TD−SCDMA 3G標準モバイル通信装置、CDMA2000 3G標準モバイル通信装置、GPRS機能を含むモバイル通信装置、JAVA機能を含むモバイル装置、JAVA機能を含むPDA装置、WiMAX標準関連モバイル通信装置より選択されるいずれか一つ、および複数の総合により構成されることを特徴とする請求項6に記載の整合型教学基地局。
【請求項8】
前記デジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局はさらに、デジタル表示記録映像音声ビデオ実験室環境教学基地局の構成に基づき、
前記教学訓練所(S)内に構築される1つ以上の実験モジュール壁を備え、構築された実験モジュール壁の各実験モジュールの実験状況および運用過程を記録し観察するため、また、記録データを前記第一個人デジタルデータ基地局に保存するために用いられ、
ブロードバンドネットワーク(Internet)によって遠隔の第二個人デジタルデータ基地局を内設する遠隔監視コンピュータシステムと相互連結し、各種実験状況および運用過程データを記録し、前記遠隔の第二個人デジタルデータ基地局に保存するために用いられ、且つ前記第一個人デジタルデータ基地局と各種実験状況および運用過程の記録データを相互伝送し、さらに第一個人デジタルデータ基地局により、遠隔の第二個人デジタルデータ基地局で読み取った各種実験状況および運用過程の記録データをデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局において完全で細やかな観察および討論を公開し、且つデジタル表示記録映像音声ビデオ教学基地局またはマルチメディア・モバイル通信装置を通じ、各種実験状況および運用過程を即時に観察することが可能であることを特徴とする請求項6に記載の整合型教学基地局。
【図1】
【図2】
【図3】
【図3A】
【図4】
【図4A】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図2】
【図3】
【図3A】
【図4】
【図4A】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【公開番号】特開2007−158814(P2007−158814A)
【公開日】平成19年6月21日(2007.6.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−352240(P2005−352240)
【出願日】平成17年12月6日(2005.12.6)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.JAVA
2.フロッピー
【出願人】(504013580)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年6月21日(2007.6.21)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年12月6日(2005.12.6)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.JAVA
2.フロッピー
【出願人】(504013580)
【Fターム(参考)】
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