説明

映像伝送システム

【課題】複数種類の映像受信装置に映像データを伝送する場合の伝送効率を向上する。
【解決手段】インターホン副親機2A,2B,2Cの制御部20は、予めメモリに格納されている自己の受信能力や処理能力を示す情報を読み出してインターホン親機1に通知する。映像送信装置たるインターホン親機1から映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cに映像データを送信するに当たり、インターホン親機1の制御部13は、各インターホン副親機2A,2B,2Cの前記情報を参照し、それぞれの能力に応じた
データ量となるようにIフレーム又はPフレームを間引いた映像データを送信する。故に、それぞれの映像受信装置(インターホン副親機2A,2B,2C)の受信能力や処理能力などに応じた適切なデータ量の映像データを送信することができ、映像データのデータ量を固定した場合と比較して伝送効率を向上することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、映像送信装置から映像受信装置へディジタルの映像データを伝送する映像伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の映像伝送システムとして、ドアホン子器、インターホン親機、インターホン副親機などで構成されたインターホンシステムが提供されている(例えば、特許文献1参照)。このようなインターホンシステムでは、映像送信装置たるインターホン親機が、宅外に設置されているドアホン子器から受け取った映像信号を自身の表示デバイス(液晶ディスプレイなど)に表示すると同時に伝送路を介して接続され、且つ宅内に設置されている映像受信装置たるインターホン副親機等に映像信号を送信する機能を有している。
【特許文献1】特開2004−295408号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ところで、上述のような映像伝送システムに複数種類の映像受信装置が存在する場合、各種類毎に映像データを受信する受信速度(受信能力)や受信した映像データを処理する処理速度(処理能力)などが異なっていることがある。従って、全ての種類の映像受信装置において確実に映像を受信して表示するため、従来では、受信能力や処理能力が最も低い映像受信装置に合わせた低フレームレートの映像しか伝送することができず、前記能力が相対的に高い映像受信装置においても低画質の映像しか再生できないことになって伝送効率が著しく低下するという問題があった。
【0004】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、複数種類の映像受信装置に映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができる映像伝送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1の発明は、上記目的を達成するために、動画像の映像データを伝送路を介して送信する1乃至複数の映像送信装置と、前記伝送路を介して伝送される映像データを受信する複数の映像受信装置とを有する映像伝送システムにおいて、映像送信装置は、動画像の映像データを圧縮する映像圧縮手段と、映像圧縮手段で圧縮された映像データを前記伝送路に送出する送信手段と、送信手段から各伝送路への映像データの送出手順を制御する制御手段とを備え、映像受信装置は、前記伝送路を介して映像データを受信する受信手段と、受信した映像データを伸長する映像伸長手段と、伸長された映像データを表示する映像表示手段と、前記受信手段並びに映像伸長手段による映像データの受信能力及び伸張処理能力を示す情報を各映像送信装置に通知する制御手段とを備え、映像送信装置の制御手段は、映像受信装置から通知された前記情報に応じて当該伝送路を介して送信する映像データのデータ量を増減することを特徴とする。
【0006】
請求項1の発明によれば、映像データの受信能力や処理能力を示す情報を各映像受信装置から映像送信装置に通知し、映像送信装置の制御手段が、各映像受信装置から通知された前記情報に応じて映像データのデータ量を増減するので、それぞれの映像受信装置の受信能力や処理能力に応じたデータ量の映像データを映像送信装置から各映像受信装置へ送信することができ、その結果、複数種類の映像受信装置に映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、複数種類の映像受信装置に映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、本発明の技術思想を戸建て住戸用のインターホンシステムに適用した実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。但し、本発明の技術思想が適用可能な映像伝送システムはインターホンシステムに限定されるものではない。
【0009】
本実施形態のインターホンシステム(映像伝送システム)は、図2に示すように住戸Hの外玄関に設置されたドアホン子器100と、住戸Hの屋内に設置されたインターホン親機(映像送信装置)1と、伝送路(LANケーブル)Lsを介してインターホン親機1と接続されたルータ3と、宅内に設置されるとともに伝送路Lsを介してルータ3と接続されたインターホン副親機(映像受信装置)2Aと、宅内に設置されるとともに伝送路Lsを介してルータ3と接続された中継装置4と、宅内に設置されるとともに伝送路Lsを介して中継装置4に接続されたインターホン副親機(映像受信装置)2B並びに無線アダプタ5と、宅内に設置されて無線アダプタ5と通信する無線インターホン副親機(映像受信装置)2Cと、伝送路Lsを介してルータ3と接続されルータ3を含む宅内ネットワークを広域ネットワーク(インターネット)に接続するためのインターネット接続装置6とで構成される。但し、本発明は映像データの伝送に係るものであるから、本実施形態では音声伝送に関する構成についての図示並びに説明を省略する。
【0010】
ルータ3は、イーサネット(登録商標)と呼ばれるLAN規格(IEEE 802.3)に準拠した従来周知のものであって、通信速度が最大10Mbpsの10BASE-Tと通信速度が最大100Mbpsの100BASE-TXの両方式に対応している。ルータ3には複数のポート(図示せず)が設けられており、それぞれのポートにLANケーブル(伝送路Ls)が接続されている。インターネット接続装置6は、DSLモデム若しくはケーブルモデム、ONU(Optical Network Unit)からなり、ルータ3を介して映像送信装置たるインターホン親機1や映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cをインターネットに接続する機能を有している。但し、この種のルータ3やインターネット接続装置6については従来周知であるから詳細な説明を省略する。
【0011】
ドアホン子器100は、通話用のマイクロホン及びスピーカ、来訪者を撮像するCCDカメラのような撮像装置、来訪者に操作される呼出釦、呼出釦が操作された時に信号線Ldを介して呼出信号を送出する呼出信号送出回路などを具備した従来周知のものであって、撮像装置で撮像した映像(アナログの映像信号)を信号線Ldを介してインターホン親機1に送信するとともに、インターホン親機1との間で信号線Ldを介してアナログの音声信号を双方向で送受信する。
【0012】
映像送信装置たるインターホン親機1は、図1(a)に示すようにドアホン子器100から信号線Ldを介して伝送されるアナログの映像信号を取り込む映像入力部10と、映像入力部10で取り込んだアナログの映像信号をA/D変換するA/D変換部11と、A/D変換部11で変換されたディジタルの映像信号に対して後述する圧縮処理を行う映像圧縮処理部12と、マイクロコンピュータを主構成要素とする制御部13と、制御部13と伝送路Lsとの間をインタフェースしてパケットを送受信するネットワークインタフェース部14とを備えるとともに、図示は省略しているが、通話用のマイクロホン及びスピーカ、映像を表示するための表示デバイス(例えば、液晶ディスプレイ)、呼出音に応答する際に操作される応答釦、応答釦が操作された時にドアホン子器100との間に形成される通話路を介して音声信号を授受する通話回路なども備えている。
【0013】
映像受信装置たるインターホン副親機2A,2Bは、図1(b)に示すようにマイクロコンピュータを主構成要素とする制御部20と、制御部20と伝送路Lsとの間をインタフェースしてパケットを送受信するネットワークインタフェース部21と、受信した映像データを伸長する映像伸長処理部22と、伸長された映像データをD/A変換するD/A変換部23と、液晶ディスプレイのような表示デバイスとD/A変換されたアナログの映像信号に応じて表示デバイスを駆動する駆動回路を有し映像送信装置たるインターホン親機1から受け取った映像を表示する映像表示部24とを備えるとともに、図示は省略しているが、通話用のマイクロホン及びスピーカ、呼出音に応答する際に操作される応答釦、伝送路Lsを介して音声データを授受することによりドアホン子器100やインターホン親機1などと通話するための通話回路なども備えている。
【0014】
同じく映像受信装置たる無線インターホン副親機2Cは、ネットワークインタフェース部21が無線アダプタ5との間で電波を媒体とする無線信号を送受信する点を除いて他のインターホン副親機2A,2Bと基本的な構成が共通しているので、図示並びに詳細な説明は省略する。尚、無線アダプタ5は無線LANの規格(IEEE 802.11a/b/g等)に対応した従来周知のものであるから詳細な説明は省略する。
【0015】
中継装置4は、ルータ3と同様に複数のポート(図示せず)を具備し何れかのポートに受信したパケットを他のポートに中継するものであって、例えば、ルータ3から受けたパケットをインターホン副親機2B及び無線アダプタ5の両方若しくは一方に送出するとともに、インターホン副親機2B及び無線アダプタ5から受け取ったパケットをルータ3へ送出している。ここで、宅内ネットワークを構成する全ての機器、すなわち、インターホン親機1、インターホン副親機2A,2B,2C、ルータ3、中継装置4、無線アダプタ5には固有のアドレス(プライベートIPアドレス)が割り当てられ、各機器同士は当該アドレスによって互いを識別してパケットを送受信することができる。
【0016】
而して、来訪者がドアホン子器100の呼出釦を操作すると信号線Ldを介してドアホン子器100からインターホン親機1へ呼出信号が送信されるとともに、ドアホン子器100では撮像装置が起動して来訪者を撮像した映像信号が信号線Ldを介してインターホン親機1へ送信される。インターホン親機1では、呼出信号を受信すると制御部13がスピーカから呼出音を鳴動させるとともに映像入力部10で受け取ったアナログの映像信号によって表示デバイスに来訪者の映像を表示させる。そして、住戸Hの住人がインターホン親機1の応答釦を操作すれば、制御部13がドアホン子器100との間に通話路を形成して通話回路を起動することにより、インターホン親機1とドアホン子器100との間で通話が可能となる。また、インターホン親機1の制御部13は、呼出信号を受け取ると呼出音鳴動のコマンドを含むパケットをネットワークインタフェース部14より全ての映像受信装置(インターホン副親機2A,2B,2C)に向けて送信(マルチキャスト)するとともに、後述するように映像圧縮処理部12に映像の圧縮処理を行わせ、圧縮された映像データを含むパケットを各インターホン副親機2A,2B,2Cに個別に送信(ユニキャスト)する。インターホン副親機2A,2B,2Cでは、呼出信号のパケットを受信すると制御部21がスピーカから呼出音を鳴動させ、さらに映像データのパケットを受信すると当該映像データを映像伸長部22で伸長し映像表示部24の表示デバイスに来訪者の映像を表示させる。そして、住戸Hの住人が何れかのインターホン副親機2A,2B,2Cの応答釦を操作すれば、当該インターホン副親機2A,2B,2Cとインターホン親機1との間で音声データを含むパケットが送受信され、インターホン親機1を介して何れかのインターホン副親機2A,2B,2Cとドアホン子器100との間で通話が可能となる。
【0017】
ところで、映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cのうち、インターホン副親機2Aのみが100BASE-TXに対応し、インターホン副親機2Bは10BASE-Tにしか対応していないため、これら2つのインターホン副親機2A,2Bではパケットを受信する際の受信速度(受信能力)が互いに異なっている。また、無線インターホン副親機2Cについても、無線アダプタ5との間の通信速度がIEEE 802.11b規格における最大速度(約11Mbps)以下に制限されるために他の2つのインターホン副親機2A,2Bと比べてパケットを受信する受信速度(受信能力)が互いに異なっている。さらに、受信した映像データを伸張処理する処理速度(処理能力)についても映像伸長処理部22を実現するハードウェア構成の違いによって互いに異なることがある。
【0018】
このように映像受信装置たる各インターホン副親機2A,2B,2Cにおける映像データの受信能力や処理能力が互いに異なっている場合、映像データのデータ量を固定してしまうと受信能力や処理能力が最も低い映像受信装置がボトルネックとなって伝送効率が低下してしまうことになる。具体的には、受信能力や処理能力の高い映像受信装置に合わせて映像データのデータ量を多くすると受信能力や処理能力の低い映像受信装置では映像を再生することができず、反対に、受信能力や処理能力の低い映像受信装置に合わせて映像データのデータ量を少なくすると受信能力や処理能力の高い映像受信装置では本来再生可能な画質よりも低い画質で映像を再生しなければならず、その結果、映像データの伝送効率が低下してしまうことになる。
【0019】
そこで本実施形態においては、映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cが自己の受信能力や処理能力を示す情報を映像送信装置たるインターホン親機1に通知し、インターホン副親機2A,2B,2Cから通知された前記情報に応じて、インターホン親機1が映像データのデータ量を増減することによって伝送効率の向上を図っている。
【0020】
而して、映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cの制御部20は、例えば伝送路Lsと接続された時に、予めメモリに格納されている自己の受信能力や処理能力を示す情報を読み出し、当該情報をパケットに格納して映像送信装置たるインターホン親機1へ送信させる。インターホン親機1の制御部13は、各インターホン副親機2A,2B,2Cから通知された前記情報をインターホン副親機2A,2B,2Cのアドレスと対応付けてメモリに記憶し、各インターホン副親機2A,2B,2Cへ映像データを送信する際、メモリに記憶した前記情報を参照して映像データのデータ量を増減する。
【0021】
次に、映像データのデータ量を増減するために、インターホン親機1の映像圧縮処理部12が行う圧縮処理について詳細に説明する。映像圧縮処理部12では、MPEG規格(例えば、MPEG−4)に準拠した圧縮方式で映像データを圧縮している。具体的には、同一フレーム内の周辺画素のみを用いて対象画素を予測するフレーム内予測符号化方式で映像データを圧縮する第1の圧縮処理部(図示せず)と、時間的に隣接するフレームのうち過去のフレームの画素を用いて対象画素の差分を予測する片方向フレーム間予測符号化方式で映像データを圧縮する第2の圧縮処理部(図示せず)とを有し、それぞれの圧縮処理部が同時且つ並行して映像データを圧縮している。ここで、第1の圧縮処理部で圧縮されたフレームは単独で伸長可能なフレーム(基準映像フレーム)であって通常I(Intra coded)フレームと呼ばれ、第2の圧縮処理部で圧縮されたフレームはIフレームとペアでのみ伸長可能なフレーム(補償映像フレーム)であって通常P(Predictive coded)フレームと呼ばれる。なお、第1及び第2の圧縮処理部で圧縮して生成されたIフレーム及びPフレームは図示しないメモリに順次格納される。
【0022】
ここで、本来であれば、図3(a)に示すように一定の時間間隔T0で並ぶ複数のIフレームFI1,FI2,…の間に所定数(図示例では5つ)のPフレームFP11〜FP15,FP21〜FP25,…を挿入して伝送するのであるが、図3(b),(c)に示すようにIフレームFI2,FI4,…及びPフレームFPを間引いて伝送することで映像データのデータ量を減らすことができる。つまり、図3(a)に示すパターン(以下、「標準パターン」と呼ぶ。)のデータ量が最も多く且つ高画質となり、図3(b)に示すパターン(以下、「第1の間引きパターン」と呼ぶ。)のデータ量が2番目に多く且つ中程度の画質となり、図3(c)に示すパターン(以下、「第2の間引きパターン」と呼ぶ。)のデータ量が最も少なく且つ低画質となる。なお、第1の間引きパターンは、一つおきにIフレームFI2,FI4,…を間引くとともに間引いたIフレームFI2,FI4,…とその直前のIフレームFI1,FI3,…との間に挿入されていたPフレームFP11〜FP15,FP31〜FP35,…を、残ったIフレームFI1,FI3,FI5,…の間に等間隔で再配置したものである。また、第2の間引きパターンは、4つおきにIフレームFI2〜FI5を間引くとともに全てのPフレームFP11,…を間引いたものである。
【0023】
而して、映像送信装置たるインターホン親機1から映像受信装置たるインターホン副親機2A,2B,2Cに映像データを送信するに当たり、インターホン親機1の制御部13は、メモリに記憶している各インターホン副親機2A,2B,2Cの受信能力や処理能力を示す情報を参照し、例えば、受信能力や処理能力が最も高い映像受信装置(例えば、インターホン副親機2A)に対しては、図3(a)に示す標準パターンで映像データを送信し、受信能力や処理能力が2番目に高い映像受信装置(例えば、インターホン副親機2B)に対しては、図3(b)に示す第1の間引きパターンで映像データを送信し、受信能力や処理能力が最も低い映像受信装置(例えば、無線インターホン副親機2C)に対しては、図3(c)に示す第2の間引きパターンで映像データを送信する。このようにすれば、それぞれの映像受信装置(インターホン副親機2A,2B,2C)の受信能力や処理能力などに応じた適切なデータ量の映像データを送信することができ、映像データのデータ量を固定した場合と比較して伝送効率を向上することができる。なお、データ量を増減するための間引きパターンは上述のものに限定する必要はない。
【0024】
ここで、本実施形態におけるインターホンシステム(映像伝送システム)はルータ3並びにインターネット接続装置6を介してインターネットに接続されているから、インターホン親機1からインターネットを介して宅外の映像受信装置に映像データを送信することも可能である。そして、このように宅外の映像受信装置に映像データを送信する際にも、上述した宅内の映像受信装置(インターホン副親機2A,2B,2C)に映像データを送信する場合と同じ手順で送信することにより、映像送信装置たるインターホン親機1からインターネットを介して宅外の映像受信装置に至る伝送路の伝送速度に応じた適切なデータ量の映像データを送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】(a)(b)は、本発明の実施形態における映像送信装置たるインターホン親機並びに映像受信装置たるインターホン副親機をそれぞれ示すブロック図である。
【図2】同上のシステム構成図である。
【図3】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
【0026】
1 映像送信装置(インターホン親機)
2A,2B,2C 映像受信装置(インターホン副親機)
10 映像入力部
11 A/D変換部
12 映像圧縮処理部
13 制御部
14 ネットワークインタフェース部
20 制御部
21 ネットワークインタフェース部
22 映像伸長処理部
23 D/A変換部
24 映像表示部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
動画像の映像データを伝送路を介して送信する1乃至複数の映像送信装置と、前記伝送路を介して伝送される映像データを受信する複数の映像受信装置とを有する映像伝送システムにおいて、
映像送信装置は、動画像の映像データを圧縮する映像圧縮手段と、映像圧縮手段で圧縮された映像データを前記伝送路に送出する送信手段と、送信手段から各伝送路への映像データの送出手順を制御する制御手段とを備え、
映像受信装置は、前記伝送路を介して映像データを受信する受信手段と、受信した映像データを伸長する映像伸長手段と、伸長された映像データを表示する映像表示手段と、前記受信手段並びに映像伸長手段による映像データの受信能力及び伸張処理能力を示す情報を各映像送信装置に通知する制御手段とを備え、
映像送信装置の制御手段は、映像受信装置から通知された前記情報に応じて当該伝送路を介して送信する映像データのデータ量を増減することを特徴とする映像伝送システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2009−55368(P2009−55368A)
【公開日】平成21年3月12日(2009.3.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−220292(P2007−220292)
【出願日】平成19年8月27日(2007.8.27)
【出願人】(000005832)パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Fターム(参考)】