(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像会議システムにおける画像伝送装置において、
外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換して出力する信号変換手段と、
前記信号変換手段から出力される前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小するスケーリング手段と、
他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小するフィルタリング・スケーリング手段と、
前記スケーリング手段及び前記フィルタリング・スケーリング手段からそれぞれ出力される発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する差分抽出手段と、
前記差分抽出手段から出力された差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する2値画像化手段と、
前記2値画像化手段から出力される前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得するようにフィルタリングを行うフィルタリング手段と、
前記フィルタリング手段から出力される発表画面以外の画像データを圧縮符号化する圧縮符号化手段と、
前記圧縮符号化手段から出力される圧縮画像データ及び前記他の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網に出力する第1インターフェース手段と
を備える画像伝送装置。
【請求項２】
前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第2インターフェース手段と、
前記第2インターフェース手段から出力される前記圧縮画像データを復号化する復号化手段と、
前記復号化手段から出力される復号化された発表画面以外の画像データ及び前記第2インターフェース手段から出力される前記資料画像データを合成する合成手段と
をさらに備える請求項1に記載の画像伝送装置。
【請求項３】
画像会議システムにおける画像伝送方法において、
外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換する第1ステップと、
変換された前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小する第2ステップと、
他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小する第3ステップと、
前記第2ステップ及び第3ステップにおいてそれぞれスケーリングされた発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する第4ステップと、
前記抽出された差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する第5ステップと、
前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得する第6ステップと、
前記第6ステップによって取得した発表画面以外の画像データを圧縮符号化する第7ステップと、
圧縮符号化された前記圧縮画像データ及び前記他の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網に出力する第8ステップと
を含む画像伝送方法。
【請求項４】
前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第9ステップと、
受信された前記圧縮画像データを復号化する第10ステップと、
復号化された前記発表画面以外の画像データ及び受信された前記資料画像データを合成する第11ステップと
をさらに含む請求項3に記載の画像伝送方法。
【請求項５】
プロセッサを備えた画像会議システムにおいて、
外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換する第1機能と、
変換された前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小する第2機能と、
他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小する第3機能と、
前記第2ステップ及び第3ステップにおいてそれぞれスケーリングされた発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する第4機能と、
抽出された前記差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する第5機能と、
前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得する第6機能と、
前記第6機能によって取得される発表画面以外の画像データを圧縮符号化する第7機能と、
圧縮符号化された前記圧縮画像データ及び前記所定の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網に出力する第8機能と
を実現するプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【請求項６】
前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第9機能と、
受信された前記圧縮画像データを復号化する第10機能と、
復号化された前記発表画面以外の画像データ及び受信された前記資料画像データを合成する第11機能と
をさらに実現させるためのプログラムを記録した請求項5に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、画像会議システムにおける画像伝送装置及び画像伝送方法並びに画像伝送を実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に会議、学術大会、ワークショップ等の発表において頻繁に使用される画像を効率的に伝送するための画像伝送装置及び画像伝送方法並びに前記方法を実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、交通の複雑化に対して、通信網はますます高度化されることにより遠隔地での会議や学術大会などの発表現場に直接行かずに遠隔地でこれを視聴しようとする要求がますます増えている。しかし、主にテキストからなる発表資料を動画像カメラで撮影して遠距離に伝送するにはデータ量が大きいことから、伝送が困難であるという問題点があった。
【０００３】
すなわち、発表場面を撮影してコンピューターネットワークを介して伝送する場合、資料画面と発表者の画像とが混合されて伝送されるため、この場合発表者が頻繁に動けば、それに応じて伝送すべき情報量も多くなるので広い伝送帯域幅を必要とする。
【０００４】
従って、本発明においては、発表画面と発表者の画像とを各々分離し、発表者の画像は画像データとして伝送し、発表画面は別途のデータとして伝送することによって伝送時の帯域幅を減らす。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した要求に応えるために案出されたものであり、会議、学術大会、ワークショップ等で頻繁に行なわれる発表画像を効率的に伝送するために、発表しようとする発表画面と発表者の画像とを分離して伝送する画像伝送装置及び画像伝送方法並びに画像伝送プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することが目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像伝送装置は、画像会議システムにおける画像伝送装置において、外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換して出力する信号変換手段と、前記信号変換手段から出力される前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小するスケーリング手段と、他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小するフィルタリング・スケーリング手段と、前記スケーリング手段及び前記フィルタリング・スケーリング手段からそれぞれ出力される発表画像及び資料画像データの差分を抽出する差分抽出手段と、前記差分抽出手段によって抽出された差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する2値画像化手段と、前記2値画像化手段から出力された前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得するようにフィルタリングを行うフィルタリング手段と、前記フィルタリング手段から出力される発表画面以外の画像データを圧縮符号化する圧縮符号化手段と、前記圧縮符号化手段から出力される圧縮画像データ及び前記他の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網に出力する第1インターフェース手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る画像伝送装置は、前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第2インターフェース手段と、前記第2インターフェース手段から出力される前記圧縮画像データを復号化する復号化手段と、前記復号化手段により復号化された発表画面以外の画像データ及び前記第2インターフェース手段から出力される前記資料画像データを合成する合成手段とをさらに備えるものであってもよい。
【０００８】
また、本発明に係る画像伝送方法は、画像会議システムにおける画像伝送装置に適用される画像伝送方法において、外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換する第1ステップと、変換された前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小する第2ステップと、他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小する第3ステップと、前記第2ステップ及び第3ステップによってそれぞれスケーリングされた発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する第4ステップと、前記抽出された差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する第5ステップと、前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得する第6ステップと、前記第6ステップにおいて取得された発表画面以外の画像データを圧縮符号化する第7ステップと、圧縮符号化された前記圧縮画像データ及び前記他の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網から出力する第8ステップとを含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る画像伝送方法は、前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第9ステップと、受信された前記圧縮画像データを復号化する第10ステップと、復号化された前記発表画面以外の画像データ及び受信された前記資料画像データを合成する第11ステップとをさらに含むものであってもよい。
【００１０】
また、本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、プロセッサを備えた画像会議システムにおいて、外部装置から出力されるアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換する第1機能と、変換された前記発表画像データを、該発表画像データ中の発表画面に対応する画像領域が所定の大きさになるように拡大・縮小する第2機能と、他の外部装置から出力される資料画像データの雑音をフィルタリングし、前記所定の大きさと同じ大きさになるように該資料画像データを拡大・縮小する第3機能と、前記第2ステップ及び第3ステップにおいてそれぞれスケーリングされた発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する第4機能と、抽出された前記差分画像データに対して設定された所定の第1のしきい値を使用して2値画像を生成する第5機能と、前記2値画像中の発表者の画像部分を中心に所定の第2のしきい値を設定し、前記2値画像の画素値が“1”の値である連続領域の面積が前記第2のしきい値よりも小さい場合、前記連続領域の画素値を“0”に置き換えて得られる新たな2値画像を使用して、前記発表画像データの中から発表画面以外に該当する領域を取得する第6機能と、前記第6機能において取得される発表画面以外の画像データを圧縮符号化する第7機能と、圧縮符号化された前記圧縮画像データ及び前記他の外部装置から出力される前記資料画像データを通信網に出力する第8機能とを実現するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００１１】
さらに、本発明に係るコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、前記圧縮画像データ及び前記資料画像データを通信網から受信する第9機能と、受信された前記圧縮画像データを復号化する第10機能と、復号化された前記発表画面以外の画像データ及び前記受信された前記資料画像データを合成する第11機能とをさらに実現するプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であってもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して本発明にかかる好ましい実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る画像伝送装置が適用される画像会議システムの構成を示す図である。
【００１４】
図１に示したように、本発明が適用される状況は、発表者が発表画面と近い所に位置して説明を行い、発表画面がコンピュータに接続されたビデオプロジェクター１１２によって投射されている場合である。発表画面それ自体はコンピュータ内のデータとして得ることができる。また、遠隔視聴地１２に伝送するために撮影する画像は、発表者及び発表画面から所定の距離だけ離れた正面の位置において撮影される。これによって、撮影された画像においては発表画面及び発表者が同時に得られる。発表画面は、インターネットなどを介して遠隔視聴地１２に予め伝送される。さらに、発表者の画像のみを伝送するために、発表者と発表画面とが混合されている撮影画像から、発表者のみを分離して伝送する。伝送された発表者の画像と発表画面は混合されて、ビデオプロジェクターによって遠隔地の画面に投射される。
【００１５】
以下において、TVカメラで撮影した画像を発表画像、コンピュータに予め入力されてビデオプロジェクターによって投射された画像を資料画像と記す。発表画像には発表者の画像と資料画像とが混合されている。次に、この発表画像の内、資料画像に該当する部分のみを除去して発表者の画像部分のみを残す方法を図2を用いて説明する。
【００１６】
図２は、本発明の画像会議システム用の画像伝送装置の実施の形態の構成図である。
【００１７】
図２に示したように、コンピュータ内にある資料画像データは、ビデオプロジェクターを介して後述するインターフェース部２０８、２０９に出力される。
【００１８】
そして、本発明にかかる画像伝送装置は、発表する場面をＴＶカメラで撮影したアナログ形態の発表画像データをディジタル形態の発表画像データに変換するためのＡ／Ｄ変換部２０１と、Ａ／Ｄ変換部２０１とを介して伝達される発表画像データを適切な大きさに拡大・縮小するスケーリング部２０２と、ビデオプロジェクターを介して伝達される資料画像データの雑音を除去し適切な大きさに拡大・縮小するフィルタリング及びスケーリング部２０３と、スケーリング部２０２とフィルタリング及びスケーリング部２０３を介してそれぞれ伝達される発表画像データ及び資料画像データの差分を抽出する差分抽出部２０４と、差分抽出部２０４を介して抽出された発表者の画像に対応する画像データに対して設定された所定の第１のしきい値を使用して２値画像を生成する２値画像化部２０５と、２値画像化部２０５によって２値画像として生成された発表者の画像部分を中心に所定の第２のしきい値を設定して発表者の画像に該当する領域を取得するフィルタリング部２０６と、フィルタリング部２０６によって取得された発表者の画像データを圧縮符号化するための圧縮符号化部２０７と、圧縮符号化部２０７から伝達される発表者の画像データとビデオプロジェクターを介して伝達される資料画像データとを通信網にインターフェースする第１インターフェース部２０８とを備える。
【００１９】
また、本発明にかかる画像伝送装置は、通信網と連結して発表者の画像データと資料画像データとを受信する第２インターフェース部２０９と、第２インターフェース部２０９を介して伝達される圧縮符号化された発表者の画像データを復号化するための復号化部２１０と、復号化部２１０を介して復号化された発表者の画像データと第２インターフェース部２０９とを介して伝達される資料画像データを合成するための合成部２１１とをさらに備える。
【００２０】
上記した構造を含む本発明に係る画像伝送装置の動作の詳細は下記の通りである。
【００２１】
まず、資料画像データはコンピュータ内にあり、ビデオプロジェクターを介して出力される。
【００２２】
一方、ＴＶカメラで撮影した発表画像データをＡ／Ｄ変換し、変換された発表画像データは適切な大きさに拡大・縮小される。その理由は、ＴＶカメラや発表画面及びビームプロジェクターの位置などが変更され得るため、変換された画像において発表画面の大きさに該当する画像を常に一定の大きさに固定させるためである。この作業は、発表開始前に一度行えば装置が移動しなければ再びセッティングする必要はない。
【００２３】
そして、資料画像データは、ビデオプロジェクターを介してインターフェース部208に出力されるものとは別に画像の形態で得られた後、フィルタリングと拡大・縮小過程を経る。
【００２４】
このように、２つの画像の拡大・縮小作業が完了されれば、発表者の画像及び発表画面を含まない発表者背景を除いては２つの画像が同一になる（ここでは、発表画面を除いて、発表者の背景も発表者と同一に取り扱われる）。しかし、実際にはＴＶカメラから得た画像には雑音も存在し、拡大・縮小の過程における誤り等も起こり得ることから、正確に同一ではない。
【００２５】
次いで、２つの画像の差を求めて得られた差分画像内には２つの画像間に差のある部分のみが存在することとなる。従って、理想的には発表者の領域のみが残ることとなるが、前述した理由によって雑音成分によって発表画面内にも不一致による成分が抽出される。
【００２６】
従って、発表画面内の不一致による成分に対して所定のしきい値を設定した後、発表者の画像抽出値が所定のしきい値より小さければ“0”、大きければ“1”になって図3の(d)のような2値画像が得られる。発表者の画像に該当する領域は状況に応じて異なるが比較的大きい領域を占め、その他は雑音及び誤差の成分による大体小さい領域のみ現れることとなる。
【００２７】
次いで、発表者の画像部分を中心に“１”の値を保持させる面積に対する所定のしきい値を求める。図３の（ｄ）のような２値画像においてデータが“１”の値である連続領域の面積が前記所定のしきい値より小さければ、その領域のデータを“０”に置き換えて、大きければ“１”のまま残しておく。この処理によって、残された“１”の値からなる画像が発表者の画像に該当する領域となる（図３の（ｅ）参照）。この発表者の画像を圧縮して通信網を介して受信側に伝送すれば、受信側ではこの画像を受信して復元した後、別に受信された資料画像と発表者の画像とを混合してビデオプロジェクターを介して画面に投射する。
【００２８】
本発明の技術思想は、上記好ましい実施の形態によって具体的に説明されたが、上記した実施の形態は説明のためのものであって、制限のためのものでない。また、本発明の技術分野における通常の専門家にとって、本発明の技術思想の範囲内において種々の実施の形態が可能である。
【００２９】
【発明の効果】
上記したように本発明は、発表場面を撮影した画像をコンピューターネットワークを介して伝送する場合に、資料画面と発表者の画像とを分離することによって、データ伝送の帯域幅を大きく減少させ得る効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される画像会議システムの構成図である。
【図２】本発明にかかる画像会議システム用の画像伝送装置の一実施の形態の構成図である。
【図３】本発明にかかる画像会議システムにおける画像処理の順序を示す図である。
【符号の説明】
２０１            Ａ／Ｄ変換部
２０２            スケーリング部
２０３            フィルタリング・スケーリング部
２０４            差分抽出部
２０５            ２値画像化部
２０６            フィルタリング部
２０７            圧縮符号化部
２０８、２０９            インターフェース部
２１０            復号化部
２１１            合成部
【図１】
0003577585.tif 000002
【図２】
0003577585.tif 000003
【図３】
0003577585.tif 000004