画像蓄積サーバを使用した遠隔教育システムおよび画像蓄積サーバ
【課題】映像データを再生配信可能とする遠隔教育システム。
【解決手段】異なる方式の映像データを出力する映像データ出力手段23，25と、映像データをIP化映像データとする複数の映像送信手段26，27と、制御手段22と、IP化映像データを蓄積する画像サーバ28と、IP化映像データを通信網1へ出力する通信手段21とを有する映像配信局2と、IP化映像データを受信する通信手段31と、異なる方式のIP化映像データを受信し再生する映像受信手段32，33と、映像データの方式を一方の方式に変換する変換手段34と、映像受信手段からの映像データが入力され制御端末22からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの映像データを選択する映像スイッチ35と、画像／音声出力手段36とを有する複数の映像受信拠点3とを、IP網1を介して接続し、異なる方式のIP化映像データをそれぞれIP化映像データ記録開始時からの相対時間とともに画像蓄積サーバ28に蓄積する。
【解決手段】異なる方式の映像データを出力する映像データ出力手段23，25と、映像データをIP化映像データとする複数の映像送信手段26，27と、制御手段22と、IP化映像データを蓄積する画像サーバ28と、IP化映像データを通信網1へ出力する通信手段21とを有する映像配信局2と、IP化映像データを受信する通信手段31と、異なる方式のIP化映像データを受信し再生する映像受信手段32，33と、映像データの方式を一方の方式に変換する変換手段34と、映像受信手段からの映像データが入力され制御端末22からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの映像データを選択する映像スイッチ35と、画像／音声出力手段36とを有する複数の映像受信拠点3とを、IP網1を介して接続し、異なる方式のIP化映像データをそれぞれIP化映像データ記録開始時からの相対時間とともに画像蓄積サーバ28に蓄積する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像蓄積サーバを使用した遠隔教育システムおよび画像蓄積サーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のネットワークを利用した遠隔教育システムは、複数のカメラと資料情報装置と映像・音声送出装置などを備えた映像配信局と、映像・音声受信装置などを備えた複数の映像受信拠点が、ネットワークによって接続されて構成されている。また、講義内容の画像記録にはビデオが使用されており、再講義でも録画したビデオによる遠隔教育が行われるものであった。
【０００３】
また、画像蓄積処理としては、ＭＰＥＧ２符号化技術を用いた映像蓄積、再生システムにおける伝送装置において、ＴＳパケットにカウンタ値を付加することにより、再生の際に、蓄積したタイミングと同じタイミングで受信装置に送信するようにしたものがある（例えば、特許文献1参照）。
【特許文献１】特開２００１−２０４０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、講師映像としてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像とＰＣ画面等のＸＧＡ映像（高精細画像）を使用した場合に、講義内容の画像蓄積はビデオが使用されるので、再講義で録画したビデオを使用すると、ＮＴＳＣ系の映像で配信されるためＰＣ画面等の細かな文字が読み取れないという問題があった。
【０００５】
また、画像蓄積処理において、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識した蓄積方法が必要であった。
【０００６】
本発明では、広域イーサネット（登録商標）などの通信ネットワークを通信手段とし、映像配信局と複数の映像受信拠点からなり、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、講師の制御端末によって映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え講義する、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積したデータ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、画像切替制御データ）を複数の映像受信拠点に配信することによる再講義を提供することを特徴とする画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムを提供することである。
【０００７】
また、本発明では、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識しない蓄積処理を特徴とする画像蓄積サーバを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に従った画像蓄積サーバでは、ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される画像データ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像）を蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで受信装置に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、広域イーサネットなどの通信ネットワークを通信手段とし、映像配信局と複数の映像受信拠点からなり、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、講師の制御端末によって映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え講義する、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積したデータ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、画像切替制御データ）を複数の映像受信拠点に配信することによりＰＣ画像を高精細映像にて配信が可能となりＰＣ画像を使用した再講義を画像蓄積サーバにて効果的に実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムにおいて、前記映像配信局が、異なる方式の画像データを出力する複数の画像データ出力手段と、それぞれの方式の画像データを圧縮しＩＰパケット化してＩＰ化画像データを生成する複数の画像送信手段と、システム全体を制御する制御手段と、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを蓄積する画像サーバと、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを前記通信網へ出力する通信手段とを有しており、前記映像受信拠点が、前記画像配信手段からのＩＰ化画像データを受信する通信手段と、異なる方式のＩＰ化画像データを受信し再生する画像受信手段と、一方の方式の画像データを他方の方式の画像データに変換する変換手段と、前記複数の画像受信手段からの画像データが入力され前記制御端末からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの画像データを選択する画像スイッチと、画像／音声出力手段とを有しており、前記映像配信局から複数の映像受信拠点局へ異なる方式の画像データを配信し、前記制御端末からの画像切替制御データによって前記画像スイッチを切替え制御していずれかの画像データを前記画像／音声出力手段に出力するとともに、前記異なる方式のＩＰ化画像データをそれぞれＩＰ化画像データ記録開始時からの相対時間とともに前記画像蓄積サーバに蓄積する。
【００１１】
本発明は、前記遠隔教育システムにおいて、前記画像蓄積サーバに、ＩＰ化画像データとともに、ＩＰ化画像切替制御データを蓄積する。また、本発明は、前記遠隔教育システムにおいて、上記前記異なる方式の画像データを、ＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データとした。さらに、本発明は上記遠隔教育システムにおいて、前記通信網を、広域イーサネット（登録商標）などのＩＰ通信網とした。
【００１２】
本発明は、広域イーサネットなどの通信ネットワークを通信手段とし、画像配信局と複数の画像受信拠点からなり、画像データとしてＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データを使用し、画像配信局に設けた制御端末から画像受信拠点に設けた映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え表示し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを備えた遠隔教育システムにおいて、再び同じ講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積した異なる方式の画像データおよび画像切替制御データを通信手段を介して複数の画像受信拠点に配信することにより、再講義を提供するようにした。
【００１３】
本発明は、映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムを構成する映像配信局に設ける画像蓄積サーバであって、ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される異なる方式の画像データを蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで前記画像受信拠点に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えた。
【００１４】
また、本発明は、前記画像蓄積サーバにおいて、前記蓄積キー情報として、送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを用いるようにした。さらに、本発明は、前記画像蓄積サーバにおいて、前記蓄積手段として、画像データ受信した場合は蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して蓄積し、画像切替制御データを受信した場合は次の受信画像データに画像切替制御データを付加して蓄積するようにした。さらに、本発明は前記画像蓄積サーバにおいて、前記配信手段として、蓄積画像データに付加された相対時間に従って画像データを送信し、また画像切替制御データが付加されている場合は画像切替制御データを送信し、映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替えるようにした。
【００１５】
本発明の一実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１６】
図１を用いて、本発明にかかる遠隔教育システムの構成を説明する。本発明にかかる遠隔教育システムは、講師側の映像配信局２と、受講側の１もしくは複数の映像受信局３とを広域イーサネットなどのＩＰ網１で接続されて構成される。
【００１７】
映像配信局２は、レイヤ２スイッチ２１と、制御端末２２と、講師や紙の資料を写すカメラ等（ビデオデッキ含む）２３と、ＰＣ２５と、コンバータ２４と、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６と、ＸＧＡ映像送信装置２７と、画像蓄積サーバ２８から構成される。
【００１８】
レイヤ２スイッチ２１は、制御端末２２からの画像切替制御ＩＰ化データ（制御信号）、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からのＮＴＳＣ動画ＩＰ化データ、ＸＧＡ映像送信装置２７からの高精細画像ＩＰ化データ、画像蓄積サーバ２８からの再生ＩＰ化動画データ、再生ＩＰ化構成再画像データ等をＩＰ網１へそれぞれの経路に振り分けて送出する手段である。レイヤ２スイッチ２１は、画像蓄積時には、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からのＩＰ化動画データおよびＸＧＡ映像送信装置２７からのＩＰ化高精細画像データならびに制御端末２２からのＩＰ化画像切替制御データ等をＩＰ網１を介して、映像受信拠点３に配信するとともに、画像蓄積サーバ２８にも送信し、画像再生時には、画像蓄積サーバ２８からのＩＰ化動画データ、ＩＰ化高精細画像データ、ＩＰ化制御信号などをＩＰ網１を介して映像受信拠点３へ配信する。
【００１９】
制御端末２２は、システム制御用端末(ＰＣ)であり、遠隔教育システムを制御するアプリケーションがインストールされており、映像受信拠点３の映像スイッチ３５の切替えを制御する制御信号をＩＰ化して送信する手段であり、さらにこの映像スイッチ３５の状態信号を受信して記憶する手段である。
【００２０】
カメラ等２３は、カメラ、ビデオ等の映像とマイクからなる音声、画像入力手段であり、映像配信局３の講師の映像や黒板などの画像さらには手元資料などの映像および音声を入力する手段であって、ビデオデッキ等の動画像再生装置も含まれる。
【００２１】
コンバータ２４は、ＰＣ２５からのＸＧＡ動画像データ（ＲＧＢ信号）をＮＴＳＣ動画データ（ＮＴＳＣ信号）に変換する手段である。変換されたＮＴＳＣ動画データはＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６へ出力される。
【００２２】
ＰＣ２５は、講義資料等のＸＧＡ動画像データおよびＸＧＡ映像データを生成する手段である。ＸＧＡ動画像データはコンバータ２４へＸＧＡ映像データはＸＧＡ映像送信装置２７へ出力される。
【００２３】
ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６は、カメラ等２３およびコンバータ２４からのＮＴＳＣ信号によって入力された映像／音声データを圧縮しＩＰパケット化し送信する手段である。ＩＰ化ＮＴＳＣ動画／音声データはレイヤ２スイッチ２１へ出力される。
【００２４】
ＸＧＡ映像送信装置２７は、ＰＣ２５からのＸＧＡ映像データをＩＰパケット化する手段である。ＩＰ化ＸＧＡ映像データはレイヤ２スイッチ２１へ出力される。
【００２５】
画像蓄積サーバ２８は、ＩＰ化ＮＴＳＣ動画データ、ＩＰ化ＸＧＡ映像データ、ＩＰ化制御信号を記録開始からの相対時間とともに記憶する手段であり、再生時にはＩＰ化ＮＴＳＣ動画データ、ＩＰ化ＸＧＡ映像データ、ＩＰ化制御信号をレイヤ２スイッチ２１へ出力する。蓄積されるＩＰ化データはＩＰパケットとして蓄積され、独自ヘッダを付与され、ＮＴＳＣ動画データおよびＸＧＡ映像データ毎に、相対時間や制御信号を付与することができる。
【００２６】
映像受信局３は、レイヤ２スイッチ３１と、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２と、ＸＧＡ映像受信装置３３と、ＲＧＢ信号とＮＴＳＣ信号を変換するコンバータ２４と、映像スイッチ３５と、映像／音声出力装置３６から構成される。
【００２７】
レイヤ２スイッチ３１は、ＩＰ網１から受信したＩＰ化ＮＴＳＣ動画データおよびＩＰ化ＸＧＡ映像データならびにＩＰ化制御信号を、それぞれ、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２ＸＧＡ映像受信装置３３へ出力する手段である。
【００２８】
ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２は、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から送信されたＩＰパケットを受信し再生し、ＮＴＳＣ映像データおよび音声データをコンバータ３４に、映像切替制御データ（制御信号）を映像スイッチ３５に出力する。
【００２９】
ＸＧＡ映像受信装置３３は、ＸＧＡ映像送信装置２７にて送信されたＩＰ化ＸＧＡ映像データを受信し再生し、ＲＧＢ映像データを出力する。
【００３０】
コンバータ２４は、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２からのＮＴＳＣ映像データをＲＧＢ信号に変換し、映像スイッチ３５に出力する。
【００３１】
映像スイッチ３５は、ススイッチインタフェースＳＷＩＦを経由した映像切替制御データ（制御信号）によって入力されたＮＴＳＣ映像データまたはＸＧＡ映像データを選択して映像／音声出力装置３６へ出力するとともに、音声データを映像／音声出力装置３６へ出力する。
【００３２】
映像／音声出力装置３６は、ＲＧＢ入力のモニタ、またはプロジェクタ等の映像および音声出力手段である。
【００３３】
カメラ２３からのＮＴＳＣ信号がＮＴＳＣケーブル６ａを介して、および、ＰＣ２５からＲＧＢケーブル４ａ経由で受信したＲＧＢ信号（例えば、動画信号）をコンバータ２４にて変換したＮＴＳＣ信号をＮＴＳＣケーブル６ｃを介してＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６に入力される。さらに、ＰＣ２５からのＲＧＢ信号（ＸＧＡ映像信号）がＲＧＢケーブル４ａを介してＸＧＡ映像送信装置２７に入力される。
【００３４】
ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６のＮＴＳＣ信号がＬＡＮケーブル５ｂを介して、ＸＧＡ映像送信装置２７のＸＧＡ信号がＬＡＮケーブル５ｃを介してレイヤ２スイッチ２１に入力される。レイヤ２スイッチ２１は、ＩＰ網１を介してレイヤ２スイッチ３１に接続され、ＬＡＮケーブル５ｄを介してＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２、ＬＡＮケーブル５ｅを介してＸＧＡ映像受信装置３３に接続される。
【００３５】
ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２のＮＴＳＣ信号はＮＴＳＣケーブル６ｂを介してコンバータ３４に入力され、ＲＧＢ信号に変換されて、ＲＧＢケーブル４ｃを経由して映像スイッチ３５へ入力される。ＸＧＡ映像受信装置３３は、ＲＧＢケーブル４ｂを介して映像スイッチ３５へ接続される。また、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２はスイッチインタフェース（ＳＷＩＦ）によって映像スイッチ３５に接続される。制御端末２２は、ＬＡＮケーブル５ａを介してレイヤ２スイッチ２１に接続される。
【００３６】
図２を用いて、本発明の遠隔教育システムの画像蓄積サーバ２８の機能構成を説明する。遠隔教育システムの画像蓄積サーバ２８は、映像配信局のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から送出されるカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＸＧＡ映像送信装置２７から送出されるＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、制御端末２２から送出される画像切替データのデータ通信制御を行うデータ通信制御部２８１と、ユーザとのインタフェースを制御する画面制御部２８２と、画像データを保存する画像蓄積制御部２８３と、受信したタイミングで受信装置に配信する画像配信制御部２８４と、受信したタイミングで画像再生する画像再生制御部２８５と、画像を蓄積するハードディスクなどの蓄積媒体２８６から構成される。
【００３７】
図３を用いて、本発明の遠隔教育システムにおける画像データおよび画像切替制御データの流れを説明する。まず、動画データ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像）の流れについて説明する。カメラ２３の映像がＮＴＳＣケーブル６ａを介してＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６に入力され、圧縮およびＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｂ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、レイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｄを経て、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２に届く。ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２では、圧縮されたデータを再生し、ＮＴＳＣ映像としてＮＴＳＣケーブル６ｂへ出力する。再生されたＮＴＳＣ信号はコンバータ３４でＲＧＢ信号に変換され、ＲＧＢケーブル４ｃを経由して映像スイッチ３５に入力される。ＲＧＢ信号に変換されたカメラ２３からの映像信号は、映像スイッチ３５において出力選択され、ＲＧＢケーブル４ｄを介して映像／音声出力装置３６に入力され、映像が表示される。
【００３８】
高精細画像データ（ＰＣ画面等のＸＧＡ映像）の流れについて説明する。映像配信局２のＰＣ２５の映像がＲＧＢケーブル４ａを経由してＸＧＡ映像送信装置２７に入力され、ＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｃ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、映像受信拠点３のレイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｅを経て、ＸＧＡ映像受信装置３３に届く。ＸＧＡ映像受信装置３３では、受信したＩＰ化データを再生し、ＸＧＡ映像としてＲＧＢケーブル４ｂへ出力し、映像スイッチ３５へ入力される。映像スイッチ３５にて出力選択され、ＲＧＢケーブル４ｄにて映像／音声出力装置３６に入力され、映像が表示される。
【００３９】
映像スイッチ３５の選択切替を制御する画像切替制御データ（制御信号）の流れについて説明する。制御端末２２からのＩＰ化された制御信号が、ＬＡＮケーブル５ａ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、映像受信拠点３のレイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｄを経て、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２に届く。ＮＴＳＣ受信装置３２がＩＰ化された画像切替制御データ（制御信号）を再生しスイッチインタフェースＳＷＩＦに出力し、制御信号が映像スイッチ３５へ入力され、映像スイッチ３５が制御される。また、映像スイッチからの状態通知信号が、スイッチインタフェースＳＷＩＦに出力され、ＮＴＳＣ受信装置３２でＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｄ、レイヤ２スイッチ３１、ＩＰ網１、映像配信局２のレイヤ２スイッチ２１、ＬＡＮケーブル５ａを経て、制御端末２２に届き、映像スイッチの状態を制御端末２２にて監視する。
【００４０】
画像蓄積サーバ２８は、画面制御部２８２にてＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６とＸＧＡ映像送信装置２７の送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを設定することにより、動画データと高精細画像データの受信が可能となり画像蓄積ができる。また、制御端末２２に画像蓄積サーバ２８の受信ポート番号とＩＰアドレスを設定することにより、画像切替制御データの受信が可能となる。
【００４１】
次に、この画像蓄積サーバ２８を利用した遠隔教育システムの利用方法について説明する。
【００４２】
本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの画像蓄積シーケンス図である図４を用いて、本発明における画像蓄積サーバの画像蓄積手順を説明する。画像蓄積サーバ２８における画像蓄積は、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６とＸＧＡ映像送信装置２７の送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを設定するユーザインタフェースによる画像蓄積処理開始により始まる（Ｓ１）。また、制御端末２２に画像蓄積サーバ２８の受信ポート番号とＩＰアドレスを設定し、制御端末２２が画像切替制御データを映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し映像スイッチ３５に送信する場合に、画像蓄積サーバ２８宛にも送信するようにしておく必要がある。
【００４３】
遠隔教育システムの映像配信局２のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から動画データがマルチキャストフレームで送信されると（Ｓ２）と、画像蓄積サーバ２８が動画データの受信時に、蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行うとともに、動画データはＩＰ網１を介して映像受信拠点３へマルチキャストフレームで配信される。同様に、ＸＧＡ映像送信装置２７から高精細画像データがマルチキャストフレームで送信される（Ｓ３）と、画像蓄積サーバ２８が高精細画像データを受信時に、蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行うとともに、高精細画像データはＩＰ網１を介して映像受信拠点３へマルチキャストフレームで配信される（Ｓ３）。
【００４４】
講義の映像切替が発生した場合は、制御端末２２が画像切替制御データをユニキャストフレームで映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し映像スイッチ３５に送信すると同時に画像蓄積サーバ２８宛にもユニキャストフレームで送信する（Ｓ４）。画像蓄積サーバ２８は画像切替制御データを受信時、次の受信動画データに画像切替制御データを付加して保存するために画像切替制御データを一時退避し、次の映像配信局のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からヘッダに画像切替制御データ（制御信号）を載せた動画データがマルチキャストフレームで送信されると（Ｓ５）、この動画データ受信時に、ヘッダに搭載した画像切替制御データと蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行う。以上により、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識しない画像蓄積ができるようになる。
【００４５】
本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの蓄積画像配信シーケンス図である図５を用いて、画像蓄積サーバ２８からの画像配信手順を説明する。画像蓄積サーバ２８からの画像配信は、蓄積してある動画データファイルと高精細画像データファイルと、受信装置の受信ポート番号と送信先ＩＰアドレスを指定するユーザインタフェースによる画像配信処理開始により始まる（Ｓ１１）。また、映像受信拠点の映像スイッチ３５は立ち上がり時ＮＴＳＣ映像選択状態（Ｓ１０）であるものとする。
【００４６】
画像蓄積サーバ２８は、指定された、動画データと高精細画像データに付加されてある蓄積開始からの相対時間に基いてそれぞれの画像データを映像受信拠点３に向け送信を行う。この例では、配信当初は、ＮＴＳＣ映像の蓄積画像データを送信し（Ｓ１２）、ＮＴＳＣ動画データが映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２（Ｓ１３）、映像スイッチ３５（Ｓ１４）を経由して映像／音声出力装置３６に表示される（Ｓ１５）。高精細画像データに付加された蓄積開始からの相対時間がくると、画像蓄積サーバ２８は、蓄積高精細画像データを映像受信拠点３に対してマルチキャストフレームにて配信する（Ｓ１６）。高精細画像データは、映像受信拠点３のＸＧＡ映像受信装置３３を経由して（Ｓ１７）映像スイッチ３５へ送信される（Ｓ１８）。
【００４７】
ここで、送信する動画データに画像切替制御データが付加されている場合（Ｓ１９）、先ず、画像切替制御データをＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し（Ｓ２０）、映像スイッチ３５に送信し（Ｓ２１）、映像切替を発生しＸＧＡ映像を瞬時に選択し（Ｓ２２）、映像／音声出力装置３６に高精細画像データによるＸＧＡ映像が表示される（Ｓ２３）。次に、映像配信局２の画像蓄積サーバ２８は、動画データをＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し（Ｓ２４）映像切替スイッチ３５に送信する（Ｓ２５）。
【００４８】
ステップＳ１９〜Ｓ２１において、画像切替データが画像蓄積サーバ２８から送られてくる場合には、映像スイッチ３５は、映像配信局２の画像蓄積サーバ２８からの画像切替データに基づいて、ＮＴＳＣ画像データまたは高精細画像データのいずれかを選択して映像／音声出力装置３６に表示する。
【００４９】
以上により、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に、画像蓄積サーバに蓄積したデータを複数の映像受信拠点３に配信することによりＰＣ画像を高精細映像にて配信が可能となりＰＣ画像を使用した再講義を画像蓄積サーバにて効果的に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明にかかる遠隔教育システムの構成を説明するシステム構成図である。
【図２】本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの機能構成を説明する図である。
【図３】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像データおよび画像切替制御データの流れを説明する図である。
【図４】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像蓄積サーバの画像蓄積シーケンス図である。
【図５】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像蓄積サーバの蓄積画像配信シーケンス図である。
【符号の説明】
【００５１】
１：ＩＰ網
２：映像配信局
２１：レイヤ２スイッチ
２２：制御端末
２３：カメラ等
２５：ＰＣ
２６：ＮＴＳＣ映像／音声送信装置
２７：ＸＧＡ映像送信装置
２８：画像蓄積サーバ
２８１：データ通信制御部
２８２：画像制御部
２８３：画像蓄積制御部
２８４：画像配信制御部
２８５：画像再生制御部
２８６：画像蓄積部
３：映像受信拠点
３１：レイヤ２スイッチ
３２：ＮＴＳＣ映像／音声受信装置
３３：ＸＧＡ映像受信装置
３４：コンバータ
３５：映像スイッチ
３６：映像出力装置
６：ＮＴＳＣケーブル
４：ＲＧＢケーブル
５：ＬＡＮケーブル
ＳＷＩＦ：スイッチインタフェース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像蓄積サーバを使用した遠隔教育システムおよび画像蓄積サーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のネットワークを利用した遠隔教育システムは、複数のカメラと資料情報装置と映像・音声送出装置などを備えた映像配信局と、映像・音声受信装置などを備えた複数の映像受信拠点が、ネットワークによって接続されて構成されている。また、講義内容の画像記録にはビデオが使用されており、再講義でも録画したビデオによる遠隔教育が行われるものであった。
【０００３】
また、画像蓄積処理としては、ＭＰＥＧ２符号化技術を用いた映像蓄積、再生システムにおける伝送装置において、ＴＳパケットにカウンタ値を付加することにより、再生の際に、蓄積したタイミングと同じタイミングで受信装置に送信するようにしたものがある（例えば、特許文献1参照）。
【特許文献１】特開２００１−２０４０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、講師映像としてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像とＰＣ画面等のＸＧＡ映像（高精細画像）を使用した場合に、講義内容の画像蓄積はビデオが使用されるので、再講義で録画したビデオを使用すると、ＮＴＳＣ系の映像で配信されるためＰＣ画面等の細かな文字が読み取れないという問題があった。
【０００５】
また、画像蓄積処理において、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識した蓄積方法が必要であった。
【０００６】
本発明では、広域イーサネット（登録商標）などの通信ネットワークを通信手段とし、映像配信局と複数の映像受信拠点からなり、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、講師の制御端末によって映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え講義する、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積したデータ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、画像切替制御データ）を複数の映像受信拠点に配信することによる再講義を提供することを特徴とする画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムを提供することである。
【０００７】
また、本発明では、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識しない蓄積処理を特徴とする画像蓄積サーバを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に従った画像蓄積サーバでは、ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される画像データ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像）を蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで受信装置に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、広域イーサネットなどの通信ネットワークを通信手段とし、映像配信局と複数の映像受信拠点からなり、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、講師の制御端末によって映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え講義する、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積したデータ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、画像切替制御データ）を複数の映像受信拠点に配信することによりＰＣ画像を高精細映像にて配信が可能となりＰＣ画像を使用した再講義を画像蓄積サーバにて効果的に実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムにおいて、前記映像配信局が、異なる方式の画像データを出力する複数の画像データ出力手段と、それぞれの方式の画像データを圧縮しＩＰパケット化してＩＰ化画像データを生成する複数の画像送信手段と、システム全体を制御する制御手段と、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを蓄積する画像サーバと、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを前記通信網へ出力する通信手段とを有しており、前記映像受信拠点が、前記画像配信手段からのＩＰ化画像データを受信する通信手段と、異なる方式のＩＰ化画像データを受信し再生する画像受信手段と、一方の方式の画像データを他方の方式の画像データに変換する変換手段と、前記複数の画像受信手段からの画像データが入力され前記制御端末からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの画像データを選択する画像スイッチと、画像／音声出力手段とを有しており、前記映像配信局から複数の映像受信拠点局へ異なる方式の画像データを配信し、前記制御端末からの画像切替制御データによって前記画像スイッチを切替え制御していずれかの画像データを前記画像／音声出力手段に出力するとともに、前記異なる方式のＩＰ化画像データをそれぞれＩＰ化画像データ記録開始時からの相対時間とともに前記画像蓄積サーバに蓄積する。
【００１１】
本発明は、前記遠隔教育システムにおいて、前記画像蓄積サーバに、ＩＰ化画像データとともに、ＩＰ化画像切替制御データを蓄積する。また、本発明は、前記遠隔教育システムにおいて、上記前記異なる方式の画像データを、ＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データとした。さらに、本発明は上記遠隔教育システムにおいて、前記通信網を、広域イーサネット（登録商標）などのＩＰ通信網とした。
【００１２】
本発明は、広域イーサネットなどの通信ネットワークを通信手段とし、画像配信局と複数の画像受信拠点からなり、画像データとしてＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データを使用し、画像配信局に設けた制御端末から画像受信拠点に設けた映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え表示し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを備えた遠隔教育システムにおいて、再び同じ講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積した異なる方式の画像データおよび画像切替制御データを通信手段を介して複数の画像受信拠点に配信することにより、再講義を提供するようにした。
【００１３】
本発明は、映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムを構成する映像配信局に設ける画像蓄積サーバであって、ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される異なる方式の画像データを蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで前記画像受信拠点に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えた。
【００１４】
また、本発明は、前記画像蓄積サーバにおいて、前記蓄積キー情報として、送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを用いるようにした。さらに、本発明は、前記画像蓄積サーバにおいて、前記蓄積手段として、画像データ受信した場合は蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して蓄積し、画像切替制御データを受信した場合は次の受信画像データに画像切替制御データを付加して蓄積するようにした。さらに、本発明は前記画像蓄積サーバにおいて、前記配信手段として、蓄積画像データに付加された相対時間に従って画像データを送信し、また画像切替制御データが付加されている場合は画像切替制御データを送信し、映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替えるようにした。
【００１５】
本発明の一実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１６】
図１を用いて、本発明にかかる遠隔教育システムの構成を説明する。本発明にかかる遠隔教育システムは、講師側の映像配信局２と、受講側の１もしくは複数の映像受信局３とを広域イーサネットなどのＩＰ網１で接続されて構成される。
【００１７】
映像配信局２は、レイヤ２スイッチ２１と、制御端末２２と、講師や紙の資料を写すカメラ等（ビデオデッキ含む）２３と、ＰＣ２５と、コンバータ２４と、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６と、ＸＧＡ映像送信装置２７と、画像蓄積サーバ２８から構成される。
【００１８】
レイヤ２スイッチ２１は、制御端末２２からの画像切替制御ＩＰ化データ（制御信号）、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からのＮＴＳＣ動画ＩＰ化データ、ＸＧＡ映像送信装置２７からの高精細画像ＩＰ化データ、画像蓄積サーバ２８からの再生ＩＰ化動画データ、再生ＩＰ化構成再画像データ等をＩＰ網１へそれぞれの経路に振り分けて送出する手段である。レイヤ２スイッチ２１は、画像蓄積時には、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からのＩＰ化動画データおよびＸＧＡ映像送信装置２７からのＩＰ化高精細画像データならびに制御端末２２からのＩＰ化画像切替制御データ等をＩＰ網１を介して、映像受信拠点３に配信するとともに、画像蓄積サーバ２８にも送信し、画像再生時には、画像蓄積サーバ２８からのＩＰ化動画データ、ＩＰ化高精細画像データ、ＩＰ化制御信号などをＩＰ網１を介して映像受信拠点３へ配信する。
【００１９】
制御端末２２は、システム制御用端末(ＰＣ)であり、遠隔教育システムを制御するアプリケーションがインストールされており、映像受信拠点３の映像スイッチ３５の切替えを制御する制御信号をＩＰ化して送信する手段であり、さらにこの映像スイッチ３５の状態信号を受信して記憶する手段である。
【００２０】
カメラ等２３は、カメラ、ビデオ等の映像とマイクからなる音声、画像入力手段であり、映像配信局３の講師の映像や黒板などの画像さらには手元資料などの映像および音声を入力する手段であって、ビデオデッキ等の動画像再生装置も含まれる。
【００２１】
コンバータ２４は、ＰＣ２５からのＸＧＡ動画像データ（ＲＧＢ信号）をＮＴＳＣ動画データ（ＮＴＳＣ信号）に変換する手段である。変換されたＮＴＳＣ動画データはＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６へ出力される。
【００２２】
ＰＣ２５は、講義資料等のＸＧＡ動画像データおよびＸＧＡ映像データを生成する手段である。ＸＧＡ動画像データはコンバータ２４へＸＧＡ映像データはＸＧＡ映像送信装置２７へ出力される。
【００２３】
ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６は、カメラ等２３およびコンバータ２４からのＮＴＳＣ信号によって入力された映像／音声データを圧縮しＩＰパケット化し送信する手段である。ＩＰ化ＮＴＳＣ動画／音声データはレイヤ２スイッチ２１へ出力される。
【００２４】
ＸＧＡ映像送信装置２７は、ＰＣ２５からのＸＧＡ映像データをＩＰパケット化する手段である。ＩＰ化ＸＧＡ映像データはレイヤ２スイッチ２１へ出力される。
【００２５】
画像蓄積サーバ２８は、ＩＰ化ＮＴＳＣ動画データ、ＩＰ化ＸＧＡ映像データ、ＩＰ化制御信号を記録開始からの相対時間とともに記憶する手段であり、再生時にはＩＰ化ＮＴＳＣ動画データ、ＩＰ化ＸＧＡ映像データ、ＩＰ化制御信号をレイヤ２スイッチ２１へ出力する。蓄積されるＩＰ化データはＩＰパケットとして蓄積され、独自ヘッダを付与され、ＮＴＳＣ動画データおよびＸＧＡ映像データ毎に、相対時間や制御信号を付与することができる。
【００２６】
映像受信局３は、レイヤ２スイッチ３１と、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２と、ＸＧＡ映像受信装置３３と、ＲＧＢ信号とＮＴＳＣ信号を変換するコンバータ２４と、映像スイッチ３５と、映像／音声出力装置３６から構成される。
【００２７】
レイヤ２スイッチ３１は、ＩＰ網１から受信したＩＰ化ＮＴＳＣ動画データおよびＩＰ化ＸＧＡ映像データならびにＩＰ化制御信号を、それぞれ、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２ＸＧＡ映像受信装置３３へ出力する手段である。
【００２８】
ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２は、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から送信されたＩＰパケットを受信し再生し、ＮＴＳＣ映像データおよび音声データをコンバータ３４に、映像切替制御データ（制御信号）を映像スイッチ３５に出力する。
【００２９】
ＸＧＡ映像受信装置３３は、ＸＧＡ映像送信装置２７にて送信されたＩＰ化ＸＧＡ映像データを受信し再生し、ＲＧＢ映像データを出力する。
【００３０】
コンバータ２４は、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２からのＮＴＳＣ映像データをＲＧＢ信号に変換し、映像スイッチ３５に出力する。
【００３１】
映像スイッチ３５は、ススイッチインタフェースＳＷＩＦを経由した映像切替制御データ（制御信号）によって入力されたＮＴＳＣ映像データまたはＸＧＡ映像データを選択して映像／音声出力装置３６へ出力するとともに、音声データを映像／音声出力装置３６へ出力する。
【００３２】
映像／音声出力装置３６は、ＲＧＢ入力のモニタ、またはプロジェクタ等の映像および音声出力手段である。
【００３３】
カメラ２３からのＮＴＳＣ信号がＮＴＳＣケーブル６ａを介して、および、ＰＣ２５からＲＧＢケーブル４ａ経由で受信したＲＧＢ信号（例えば、動画信号）をコンバータ２４にて変換したＮＴＳＣ信号をＮＴＳＣケーブル６ｃを介してＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６に入力される。さらに、ＰＣ２５からのＲＧＢ信号（ＸＧＡ映像信号）がＲＧＢケーブル４ａを介してＸＧＡ映像送信装置２７に入力される。
【００３４】
ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６のＮＴＳＣ信号がＬＡＮケーブル５ｂを介して、ＸＧＡ映像送信装置２７のＸＧＡ信号がＬＡＮケーブル５ｃを介してレイヤ２スイッチ２１に入力される。レイヤ２スイッチ２１は、ＩＰ網１を介してレイヤ２スイッチ３１に接続され、ＬＡＮケーブル５ｄを介してＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２、ＬＡＮケーブル５ｅを介してＸＧＡ映像受信装置３３に接続される。
【００３５】
ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２のＮＴＳＣ信号はＮＴＳＣケーブル６ｂを介してコンバータ３４に入力され、ＲＧＢ信号に変換されて、ＲＧＢケーブル４ｃを経由して映像スイッチ３５へ入力される。ＸＧＡ映像受信装置３３は、ＲＧＢケーブル４ｂを介して映像スイッチ３５へ接続される。また、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２はスイッチインタフェース（ＳＷＩＦ）によって映像スイッチ３５に接続される。制御端末２２は、ＬＡＮケーブル５ａを介してレイヤ２スイッチ２１に接続される。
【００３６】
図２を用いて、本発明の遠隔教育システムの画像蓄積サーバ２８の機能構成を説明する。遠隔教育システムの画像蓄積サーバ２８は、映像配信局のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から送出されるカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＸＧＡ映像送信装置２７から送出されるＰＣ画面等のＸＧＡ映像と、制御端末２２から送出される画像切替データのデータ通信制御を行うデータ通信制御部２８１と、ユーザとのインタフェースを制御する画面制御部２８２と、画像データを保存する画像蓄積制御部２８３と、受信したタイミングで受信装置に配信する画像配信制御部２８４と、受信したタイミングで画像再生する画像再生制御部２８５と、画像を蓄積するハードディスクなどの蓄積媒体２８６から構成される。
【００３７】
図３を用いて、本発明の遠隔教育システムにおける画像データおよび画像切替制御データの流れを説明する。まず、動画データ（カメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像）の流れについて説明する。カメラ２３の映像がＮＴＳＣケーブル６ａを介してＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６に入力され、圧縮およびＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｂ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、レイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｄを経て、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２に届く。ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２では、圧縮されたデータを再生し、ＮＴＳＣ映像としてＮＴＳＣケーブル６ｂへ出力する。再生されたＮＴＳＣ信号はコンバータ３４でＲＧＢ信号に変換され、ＲＧＢケーブル４ｃを経由して映像スイッチ３５に入力される。ＲＧＢ信号に変換されたカメラ２３からの映像信号は、映像スイッチ３５において出力選択され、ＲＧＢケーブル４ｄを介して映像／音声出力装置３６に入力され、映像が表示される。
【００３８】
高精細画像データ（ＰＣ画面等のＸＧＡ映像）の流れについて説明する。映像配信局２のＰＣ２５の映像がＲＧＢケーブル４ａを経由してＸＧＡ映像送信装置２７に入力され、ＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｃ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、映像受信拠点３のレイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｅを経て、ＸＧＡ映像受信装置３３に届く。ＸＧＡ映像受信装置３３では、受信したＩＰ化データを再生し、ＸＧＡ映像としてＲＧＢケーブル４ｂへ出力し、映像スイッチ３５へ入力される。映像スイッチ３５にて出力選択され、ＲＧＢケーブル４ｄにて映像／音声出力装置３６に入力され、映像が表示される。
【００３９】
映像スイッチ３５の選択切替を制御する画像切替制御データ（制御信号）の流れについて説明する。制御端末２２からのＩＰ化された制御信号が、ＬＡＮケーブル５ａ、レイヤ２スイッチ２１、ＩＰ網１、映像受信拠点３のレイヤ２スイッチ３１、ＬＡＮケーブル５ｄを経て、ＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２に届く。ＮＴＳＣ受信装置３２がＩＰ化された画像切替制御データ（制御信号）を再生しスイッチインタフェースＳＷＩＦに出力し、制御信号が映像スイッチ３５へ入力され、映像スイッチ３５が制御される。また、映像スイッチからの状態通知信号が、スイッチインタフェースＳＷＩＦに出力され、ＮＴＳＣ受信装置３２でＩＰパケット化され、ＬＡＮケーブル５ｄ、レイヤ２スイッチ３１、ＩＰ網１、映像配信局２のレイヤ２スイッチ２１、ＬＡＮケーブル５ａを経て、制御端末２２に届き、映像スイッチの状態を制御端末２２にて監視する。
【００４０】
画像蓄積サーバ２８は、画面制御部２８２にてＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６とＸＧＡ映像送信装置２７の送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを設定することにより、動画データと高精細画像データの受信が可能となり画像蓄積ができる。また、制御端末２２に画像蓄積サーバ２８の受信ポート番号とＩＰアドレスを設定することにより、画像切替制御データの受信が可能となる。
【００４１】
次に、この画像蓄積サーバ２８を利用した遠隔教育システムの利用方法について説明する。
【００４２】
本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの画像蓄積シーケンス図である図４を用いて、本発明における画像蓄積サーバの画像蓄積手順を説明する。画像蓄積サーバ２８における画像蓄積は、ＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６とＸＧＡ映像送信装置２７の送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを設定するユーザインタフェースによる画像蓄積処理開始により始まる（Ｓ１）。また、制御端末２２に画像蓄積サーバ２８の受信ポート番号とＩＰアドレスを設定し、制御端末２２が画像切替制御データを映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し映像スイッチ３５に送信する場合に、画像蓄積サーバ２８宛にも送信するようにしておく必要がある。
【００４３】
遠隔教育システムの映像配信局２のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６から動画データがマルチキャストフレームで送信されると（Ｓ２）と、画像蓄積サーバ２８が動画データの受信時に、蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行うとともに、動画データはＩＰ網１を介して映像受信拠点３へマルチキャストフレームで配信される。同様に、ＸＧＡ映像送信装置２７から高精細画像データがマルチキャストフレームで送信される（Ｓ３）と、画像蓄積サーバ２８が高精細画像データを受信時に、蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行うとともに、高精細画像データはＩＰ網１を介して映像受信拠点３へマルチキャストフレームで配信される（Ｓ３）。
【００４４】
講義の映像切替が発生した場合は、制御端末２２が画像切替制御データをユニキャストフレームで映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し映像スイッチ３５に送信すると同時に画像蓄積サーバ２８宛にもユニキャストフレームで送信する（Ｓ４）。画像蓄積サーバ２８は画像切替制御データを受信時、次の受信動画データに画像切替制御データを付加して保存するために画像切替制御データを一時退避し、次の映像配信局のＮＴＳＣ映像／音声送信装置２６からヘッダに画像切替制御データ（制御信号）を載せた動画データがマルチキャストフレームで送信されると（Ｓ５）、この動画データ受信時に、ヘッダに搭載した画像切替制御データと蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して保存を行う。以上により、画像圧縮符号化方式が異なった画像データを蓄積する場合に、圧縮符号化方式を意識しない画像蓄積ができるようになる。
【００４５】
本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの蓄積画像配信シーケンス図である図５を用いて、画像蓄積サーバ２８からの画像配信手順を説明する。画像蓄積サーバ２８からの画像配信は、蓄積してある動画データファイルと高精細画像データファイルと、受信装置の受信ポート番号と送信先ＩＰアドレスを指定するユーザインタフェースによる画像配信処理開始により始まる（Ｓ１１）。また、映像受信拠点の映像スイッチ３５は立ち上がり時ＮＴＳＣ映像選択状態（Ｓ１０）であるものとする。
【００４６】
画像蓄積サーバ２８は、指定された、動画データと高精細画像データに付加されてある蓄積開始からの相対時間に基いてそれぞれの画像データを映像受信拠点３に向け送信を行う。この例では、配信当初は、ＮＴＳＣ映像の蓄積画像データを送信し（Ｓ１２）、ＮＴＳＣ動画データが映像受信拠点３のＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２（Ｓ１３）、映像スイッチ３５（Ｓ１４）を経由して映像／音声出力装置３６に表示される（Ｓ１５）。高精細画像データに付加された蓄積開始からの相対時間がくると、画像蓄積サーバ２８は、蓄積高精細画像データを映像受信拠点３に対してマルチキャストフレームにて配信する（Ｓ１６）。高精細画像データは、映像受信拠点３のＸＧＡ映像受信装置３３を経由して（Ｓ１７）映像スイッチ３５へ送信される（Ｓ１８）。
【００４７】
ここで、送信する動画データに画像切替制御データが付加されている場合（Ｓ１９）、先ず、画像切替制御データをＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し（Ｓ２０）、映像スイッチ３５に送信し（Ｓ２１）、映像切替を発生しＸＧＡ映像を瞬時に選択し（Ｓ２２）、映像／音声出力装置３６に高精細画像データによるＸＧＡ映像が表示される（Ｓ２３）。次に、映像配信局２の画像蓄積サーバ２８は、動画データをＮＴＳＣ映像／音声受信装置３２を介し（Ｓ２４）映像切替スイッチ３５に送信する（Ｓ２５）。
【００４８】
ステップＳ１９〜Ｓ２１において、画像切替データが画像蓄積サーバ２８から送られてくる場合には、映像スイッチ３５は、映像配信局２の画像蓄積サーバ２８からの画像切替データに基づいて、ＮＴＳＣ画像データまたは高精細画像データのいずれかを選択して映像／音声出力装置３６に表示する。
【００４９】
以上により、画像データとしてカメラ、ビデオ等のＮＴＳＣ映像と、ＰＣ画面等のＸＧＡ映像を使用し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システムであって、再び同講義を実施する場合に、画像蓄積サーバに蓄積したデータを複数の映像受信拠点３に配信することによりＰＣ画像を高精細映像にて配信が可能となりＰＣ画像を使用した再講義を画像蓄積サーバにて効果的に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明にかかる遠隔教育システムの構成を説明するシステム構成図である。
【図２】本発明にかかる遠隔教育システムの画像蓄積サーバの機能構成を説明する図である。
【図３】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像データおよび画像切替制御データの流れを説明する図である。
【図４】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像蓄積サーバの画像蓄積シーケンス図である。
【図５】本発明にかかる遠隔教育システムにおける画像蓄積サーバの蓄積画像配信シーケンス図である。
【符号の説明】
【００５１】
１：ＩＰ網
２：映像配信局
２１：レイヤ２スイッチ
２２：制御端末
２３：カメラ等
２５：ＰＣ
２６：ＮＴＳＣ映像／音声送信装置
２７：ＸＧＡ映像送信装置
２８：画像蓄積サーバ
２８１：データ通信制御部
２８２：画像制御部
２８３：画像蓄積制御部
２８４：画像配信制御部
２８５：画像再生制御部
２８６：画像蓄積部
３：映像受信拠点
３１：レイヤ２スイッチ
３２：ＮＴＳＣ映像／音声受信装置
３３：ＸＧＡ映像受信装置
３４：コンバータ
３５：映像スイッチ
３６：映像出力装置
６：ＮＴＳＣケーブル
４：ＲＧＢケーブル
５：ＬＡＮケーブル
ＳＷＩＦ：スイッチインタフェース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムにおいて、
前記映像配信局が、異なる方式の画像データを出力する複数の画像データ出力手段と、それぞれの方式の画像データを圧縮しＩＰパケット化してＩＰ化画像データを生成する複数の画像送信手段と、システム全体を制御する制御手段と、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを蓄積する画像サーバと、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを前記通信網へ出力する通信手段とを有しており、
前記映像受信拠点が、前記画像配信手段からのＩＰ化画像データを受信する通信手段と、異なる方式のＩＰ化画像データを受信し再生する画像受信手段と、一方の方式の画像データを他方の方式の画像データに変換する変換手段と、前記複数の画像受信手段からの画像データが入力され前記制御端末からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの画像データを選択する画像スイッチと、画像／音声出力手段とを有しており、
前記映像配信局から複数の映像受信拠点局へ異なる方式の画像データを配信し、前記制御端末からの画像切替制御データによって前記画像スイッチを切替え制御していずれかの画像データを前記画像／音声出力手段に出力するとともに、前記異なる方式のＩＰ化画像データをそれぞれＩＰ化画像データ記録開始時からの相対時間とともに前記画像蓄積サーバに蓄積する
ことを特徴とする遠隔教育システム。
【請求項２】
前記画像蓄積サーバに、ＩＰ化画像データとともに、ＩＰ化画像切替制御データを蓄積することを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項３】
前記異なる方式の画像データが、ＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データであることを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項４】
前記通信網が、ＩＰ通信網であることを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項５】
映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムを構成する映像配信局に設ける画像蓄積サーバであって、
ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される異なる方式の画像データを蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで前記画像受信拠点に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えた
ことを特徴とする画像蓄積サーバ。
【請求項６】
前記蓄積キー情報として、送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを用いることを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項７】
前記蓄積手段として、画像データ受信した場合は蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して蓄積し、画像切替制御データを受信した場合は次の受信画像データに画像切替制御データを付加して蓄積することを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項８】
前記配信手段として、蓄積画像データに付加された相対時間に従って画像データを送信し、また画像切替制御データが付加されている場合は画像切替制御データを送信し、映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替えることを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項９】
広域イーサネット（登録商標）などの通信ネットワークを通信手段とし、画像配信局と複数の画像受信拠点からなり、画像データとしてＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データを使用し、画像配信局に設けた制御端末から画像受信拠点に設けた映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え表示し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを備えた遠隔教育システムであって、
再び同じ講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積した異なる方式の画像データおよび画像切替制御データを通信手段を介して複数の画像受信拠点に配信することにより、再講義を提供する
ことを特徴とする画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システム。
【請求項１】
映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムにおいて、
前記映像配信局が、異なる方式の画像データを出力する複数の画像データ出力手段と、それぞれの方式の画像データを圧縮しＩＰパケット化してＩＰ化画像データを生成する複数の画像送信手段と、システム全体を制御する制御手段と、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを蓄積する画像サーバと、前記複数の画像送信手段からのＩＰ化画像データを前記通信網へ出力する通信手段とを有しており、
前記映像受信拠点が、前記画像配信手段からのＩＰ化画像データを受信する通信手段と、異なる方式のＩＰ化画像データを受信し再生する画像受信手段と、一方の方式の画像データを他方の方式の画像データに変換する変換手段と、前記複数の画像受信手段からの画像データが入力され前記制御端末からの画像切替制御データに基づいて入力されたいずれかの画像データを選択する画像スイッチと、画像／音声出力手段とを有しており、
前記映像配信局から複数の映像受信拠点局へ異なる方式の画像データを配信し、前記制御端末からの画像切替制御データによって前記画像スイッチを切替え制御していずれかの画像データを前記画像／音声出力手段に出力するとともに、前記異なる方式のＩＰ化画像データをそれぞれＩＰ化画像データ記録開始時からの相対時間とともに前記画像蓄積サーバに蓄積する
ことを特徴とする遠隔教育システム。
【請求項２】
前記画像蓄積サーバに、ＩＰ化画像データとともに、ＩＰ化画像切替制御データを蓄積することを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項３】
前記異なる方式の画像データが、ＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データであることを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項４】
前記通信網が、ＩＰ通信網であることを特徴とする請求項１記載の遠隔教育システム。
【請求項５】
映像配信局と、１または複数の映像受信拠点とを、通信網を介して接続した遠隔教育システムを構成する映像配信局に設ける画像蓄積サーバであって、
ネットワークに接続された複数の画像送信装置から送出される異なる方式の画像データを蓄積する手段と、ネットワークに接続された遠隔教育システムの制御端末から送出される画像切替制御データを蓄積する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで前記画像受信拠点に配信する手段と、前記蓄積した画像データと画像切替制御データを受信したタイミングで画像再生する手段を備えた
ことを特徴とする画像蓄積サーバ。
【請求項６】
前記蓄積キー情報として、送信先ポート番号と送信元ＩＰアドレスを用いることを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項７】
前記蓄積手段として、画像データ受信した場合は蓄積開始からの相対時間を画像データに付加して蓄積し、画像切替制御データを受信した場合は次の受信画像データに画像切替制御データを付加して蓄積することを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項８】
前記配信手段として、蓄積画像データに付加された相対時間に従って画像データを送信し、また画像切替制御データが付加されている場合は画像切替制御データを送信し、映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替えることを特徴とする請求項５に記載の画像蓄積サーバ。
【請求項９】
広域イーサネット（登録商標）などの通信ネットワークを通信手段とし、画像配信局と複数の画像受信拠点からなり、画像データとしてＮＴＳＣ画像データとＸＧＡ画像データを使用し、画像配信局に設けた制御端末から画像受信拠点に設けた映像選択スイッチを制御し瞬時に出力映像を切替え表示し、ネットワークに接続される画像蓄積サーバを備えた遠隔教育システムであって、
再び同じ講義を実施する場合に画像蓄積サーバにて蓄積した異なる方式の画像データおよび画像切替制御データを通信手段を介して複数の画像受信拠点に配信することにより、再講義を提供する
ことを特徴とする画像蓄積サーバを用いた遠隔教育システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１６６０４７（Ｐ２００７−１６６０４７Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５７２１６（Ｐ２００５−３５７２１６）
【出願日】平成１７年１２月１２日（２００５．１２．１２）
【出願人】（０００１５３４６５）株式会社日立コミュニケーションテクノロジー (770)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１２日（２００５．１２．１２）
【出願人】（０００１５３４６５）株式会社日立コミュニケーションテクノロジー (770)
【Ｆターム（参考）】
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