(57)【要約】      （修正有）【課題】  データ圧縮から表示までの時間を短縮するベクタースキャン電送方法及びこれを用いた電送装置を提供する。【解決手段】  画像を最大限に表示することができる表示領域に描画されている画像のうち、現在表示されている状態から書き換えることが必要である画像の領域を示す部分領域における部分領域のアドレス及び属性を送信する。  受信用メモリーが表示領域を描画するビデオラムと同じアドレス構成を有しており、部分領域のデータを受信し、部分領域のデータのみを書き換えて表示する。  【選択図】  図４
2006235339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を最大限に表示することができる表示領域に描画されている画像のうち、前記表示領域のうち現在表示されている状態から書き換えることが必要である画像の領域を示す部分領域における前記部分領域のアドレス及び属性を送信するベクタースキャン電送方法。
【請求項２】
受信用メモリーが前記表示領域を描画するビデオラムと同じアドレス構成を有しており、前記部分領域のデータを受信し、前記部分領域のデータのみを書き換えて表示する請求項１記載のベクタースキャン電送方法。
【請求項３】
前記部分領域が四角形である場合、前記部分領域の開始を示す開始点と前記部分領域の終了を示す終了点は、前記四角形の対角線上にある２つの点を選択する請求項１又は２記載のベクタースキャン電送方法。
【請求項４】
前記部分領域に表示される画像が動画である請求項１乃至３のいずれかに記載のベクタースキャン電送方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかの方法によって画像を表示する電送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パソコン間やパソコンと液晶プロジェクタ装置間のように大量のデータを高速に通信するデータ通信に用いられる無線通信装置とその無線装置を制御する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータを表示装置、例えば液晶プロジェクタ装置やテレビ、に接続してパーソナルコンピュータの記憶装置に格納されている情報を元にプレゼンテーションを行う場合に、パーソナルコンピュータは一画面全体を投影表示装置に送り、画面毎表示するのが一般的であった。無線装置を用いて画像を転送する場合も同じ手法が使われていた（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２４６９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のこの方法では画面上の変更部分が小さい場合でも、１画面全体のデータをパーソナルコンピュータから無線装置を経由して投影表示装置に転送する必要があった。無線によるデータ転送では通常１周波数を用いたシリアル転送である為に画像を高度に圧縮しても転送に時間を要する為、動画の様に多くの画像を短時間に送るデータ転送に於いては転送時間が追いつかない為に希望する速度で表示することが難しかった。
【０００４】
また、近年パーソナルコンピュータの外部インターフェースにはユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）が一般的に使われる様になった。この方式はシリアル転送である為、画像の様な大型のデータを転送しようとすると時間がかかる。従って、ＵＳＢを経由して外部のデータ圧縮装置に転送してからデータ圧縮を行うより、パーソナルコンピュータ内部でデータ圧縮してからデータを転送する方が圧縮とデータ転送にかかる時間が短くてすむという利点がる。しかし、パーソナルコンピュータは一般的にオペレーティングシステムの上で動作している為、中央処理装置がデータ圧縮だけに専念できない為に本来の中央処理装置の処理速度でデータ圧縮をすることが期待できない。
【０００５】
画像データは２次元のデータである為、画像各辺の長さを半分にするとデータ量は４分の一になる。従来の技術で示す様に画面全体を転送する場合ではデータ圧縮、データ転送、データ表示の各処理で時間が単純計算で画像サイズの２乗に比例して増える計算になる。動画の様に連続してデータを圧縮し、転送し、表示する場合に画面全体ではなく、表示を変える部分のみをデータ圧縮、データ転送、表示する事で処理をするデータ量を減らし、データ圧縮から表示までの時間を短縮する事が可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のベクタースキャン電送方法は、画像を最大限に表示することができる表示領域に描画されている画像のうち、前記表示領域のうち現在表示されている状態から書き換えることが必要である画像の領域を示す部分領域における前記部分領域のアドレス及び属性を送信する。受信用メモリーが前記表示領域を描画するビデオラムと同じアドレス構成を有しており、前記部分領域のデータを受信し、前記部分領域のデータのみを書き換えて表示する。
【０００７】
前記部分領域が四角形である場合、前記部分領域の開始を示す開始点と前記部分領域の終了を示す終了点は、前記四角形の対角線上にある２つの点を選択するようにする。また、前記部分領域に表示される画像が動画であってもよい。
【０００８】
また、本発明の電送装置は、これらの方法を使用したものである。
【発明の効果】
【０００９】
画像等視覚的に認識出来るデータを電送する無線電送装置に於いて、動画や複数の画像等を連則的に表示する場合、１フレーム全体を書き換えずに、書き換えが必要な部分のみを書き換える事で転送する画像データ量を減らし、処理や電送に掛かる時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のベクタースキャン電送方法及びこれを用いた電送装置について、図面を参照にして説明する。
【実施例１】
【００１１】
本実施例は表示用のデータを持つコンピュータとそのデータを表示する液晶プロジェクタ装置に接続する場合について説明する。コンピュータ１０に接続されて画像等のデータを送信する送信側電送装置１００と液晶プロジェクタ装置に接続されて前記画像等のデータを受信する受信側電送装置２００で構成される。
図１は、パーソナルコンピュータに接続され画像データを送信する送信側電送装置のブロック図、図２は投影表示装置に接続され、電送された画像データを受信して、その画像を表示出来る状態に復元する受信側電送装置のブロック図を示す。また、図３はパーソナルコンピュータのハードウエア構成を示すブロック図である。
【００１２】
送信側電送装置１００は、パーソナルコンピュータ１０と接続する送信側無線電送装置インターフェース端子１１０、各種プログラムや送信用データ等を記憶する制御ソフト記憶装置１２０、パーソナルコンピュータ１０から出力された画像等のデータを圧縮したり、トランシーバー１５０に画像等のデータを送信したり等を制御する送信側無線電送装置制御用マイクロコンピュータ１３０、画像等のデータを圧縮するデータ圧縮素子１４０、圧縮されたデータを送信したり等するトランシーバー１５０と電波を送信し受信する空中線１６０とからなる。
【００１３】
送信側無線電送装置インターフェース端子１１０は、パーソナルコンピュータ１０のデータ供給側インターフェース端子１１とコネクタ１２を用いて接続する。このとき、画像等のデータを供給してもらうだけでなく、送信側電送装置１００を駆動できる電力も供給してもらうようにする。このようにすれば、送信側電送装置１００に電池や交流電源等の電源は不要となる。送信側無線電送装置制御用マイクロコンピュータ１３０は、送信側無線電送装置インターフェース端子１１０から入力された画像等のデータを圧縮したり、受信側電送装置２００に送信したりする。また、受信側電送装置が送信したデータを受信できないあるいは受信データが壊れているとき、繰り返し受信側電送装置にデータを送信するなどを行う。マイクロコンピュータを使用することもできる。データ圧縮素子１４０は、画像等のデータを圧縮するものである。どの位圧縮するかは、伝送する速度との関係により任意に決める。圧縮用の素子を用いることも可能である。制御ソフト記憶装置１２０は、データ圧縮素子１４０で圧縮されたデータを記憶しておく。画像データでは、１画面を描画するのに必要なデータを記憶しておく。トランシーバ１５０は、受信側電送装置に圧縮されたデータを送信する。また、受信側電送装置が送信したデータを正しく受け取れたか否かの信号を受信する。なお、送信周波数と受信周波数は同一の周波数を使用する。空中線１６０は、３方向の指向性を高めるように設定する。
【００１４】
また、コンピュータ１０は、表示したい画像等のデータをパーソナルコンピュータ１０に設けられたデータ供給側インターフェース端子１１を通じて出力する。送信側電送装置１００とパーソナルコンピュータ１０は、コネクタ１２により接続する。なお、コネクタ１２の代替としてケーブル等でも良い。
【００１５】
受信側電送装置２００は送信側電送装置１００からのデータを受ける空中線２１０、データを受信するとともに受信した信号の良否を送信するトランシーバ２２０、受信側無線電送制御用マイクロコンピュータ２４０、制御ソフト記憶装置２３０、圧縮されて送られたデータを解凍するデータ解凍用素子２５０、描画するのに必要な情報量を記憶するビデオラム２６０、ビデオ信号変換素子２７０、受信側無線電送装置インターフェース端子２８０とからなる。液晶プロジェクタ２０は、データ出力側インターフェース端子２１を有している。受信側電送装置は２００と液晶プロジェクタ２０とは、受信側無線電送装置インターフェース端子２８０とデータ出力側インターフェース端子２１をコネクタ２２を介して直接接続するかケーブルなど利用して接続する。
【００１６】
空中線２１０は、３方向に指向性を有するように設定する。トランシーバ２２０、送信側電送装置１００から送信されたデータを受信する。また、受信したデータの良否を送信側電送装置１００に送信する。受信側制御部２４０は、受信したデータが正しく受信できたか否かを判断する。受信側記憶部２３０、データ解凍部２５０で解凍したデータを記憶する。記憶する量は任意である。例えば、１画面分のデータを記憶することや、画面半分のデータ量を記憶するなどである。データ解凍用素子２５０は、圧縮されて送られてきたデータを解凍し、圧縮される前のデータに戻す。受信側無線電送装置インターフェース端子２８０は、液晶プロジェクタ２０から電源をもらうようにする。このようにすることで、受信側電送装置２００を駆動するのに必要な別の外部電源が不要になる。
【００１７】
ここでは、パーソナルコンピュータ１０内のビデオボードに格納されたデータをＵＳＢインターフェース３６０に転送する状態を示す。パーソナルコンピュータ１０のモニター３１０は、ビデオボード３２０に接続している。表示する内容についてのデータは、ビデオボード３２０内ではデジタルのパラレル信号である。このデジタルパラレル信号はマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３３０により、デジタルのシリアル信号であるＵＳＢ（Universal Serial Bus）出力変換３５０される。また、ビデオボード３２０のデジタルパラレル信号は、アナログのパラレル信号であるＲＧＢ信号に変換して、ＲＧＢ出力３４０に出力される。
【００１８】
次に、パーソナルコンピュータ１０が画面上で転送すべき画像データの識別する方法について説明する。ここで言うパーソナルコンピュータ１０はその構成上、インターフェース１１、１１０を介して送信側電送装置１００に接続されているものとする。また、送信側電送装置１００は無線通信を用いて受信側電送装置２００とリンクされており、受信側電送装置２００はデータ投影表示装置２０、例えば液晶プロジェクタ装置、に接続されているものとする。
【００１９】
パーソナルコンピュータ１０は表示を行う場合に、そのデータを表示する場合に表示すべきデータをビデオラム（表示用ランダムアクセスメモリー）に書き込む。パーソナルコンピュータ１０の表示装置３１０はビデオラムを参照し、その値をパーソナルコンピュータ１０の表示装置３１０に表示する。パーソナルコンピュータ１０はビデオラムに書き込みを行う際に変更のある部分だけ書き込みを行い、その他の部分に於いては既に書き込まれている値を保持する方法が取られるので、パーソナルコンピュータ１０が書き込みに行った内容及びアドレスを取り込む事で書き換えのデータを電送する相手方に伝える事が出来る。電送する内容は、画像データ各ピクセルのアドレスとアトリビュート（属性）を送る事で、どの様な形の書き込み形状、例えば円形、楕円形、多角形、曲線で構成された図形など全ての図形に対応することが出来るが、アドレス自体もピクセル毎となると膨大なデータとなる為、画像転送のスピードを落とす要因となる。
【００２０】
本実施例では最も一般的な正方形、または長方形のウインドウ（窓）の中を書き換える方法について説明する。正方形または長方形では、各コーナーの座標を指定する事でその位置を特定する事が出来る。四角形に於いて、画像を部分的に書き換える為に必要な位置情報は、４頂点のアドレスである。ここで、正方形や長方形の場合は対角線上にある２頂点の位置情報が判れば、他の２頂点のアドレスを求めることができる。
【００２１】
パーソナルコンピュータ１０がビデオラムにアクセスを開始すると、データ転送用に用意したビデオラムと同じアドレス構成を持つメモリーに書き込む。そして最初と最後のピクセルのアドレスを記憶させる。前記の最初と最後のアドレスは、書き換えを行うウインドウの対角線上の２頂点に関わるアドレス、例えば画面上の左上と右下、を示している。パーソナルコンピュータ１０は、頂点に関わる２つのアドレスを圧縮データに添付して送る事で、データを受ける側でパーソナルコンピュータ１０上でどこの部分のデータなのか判断出来る。
【００２２】
次にパーソナルコンピュータ１０が３２ビットのマイクロプロセッサを装備し、その表示装置にＸＧＡの解像度、つまり表示領域が横１０２４ピクセル縦７６８ピクセル、を持ち、ピクセル毎の色解像度が３２ビットである時の具体例について説明する。図４と図５は、表示された部分画像とビデオラムの関係を示した模式図である。特に、図４は部分画素とその領域について、図５は部分画素とそのメモリ領域について示している。
【００２３】
まず、画素の配置は表示領域４１０の左上が座標（０，０）とし、右下が座標（１０２３，７６７）と規定する。また、画像メモリのアドレス配置は直線上に配置される。つまり１行目の後に２行目、更に２行目の後に３行目となる。従って、画面上の（Ｘ、Ｙ）の座標を持つある１点のアドレスは、１０２４ｘ（Ｙ−１）＋（Ｘ−１）で表される。左上端の頂点の座標が（Ｘ１，Ｙ１）、右下の頂点の座標が（Ｘ２，Ｙ２）を持つ四角形の範囲４２０のみに画像内容を変更する場合、当該四角形４２０が占有する画像メモリ上の最初の画像メモリアドレスは１０２４ｘ（Ｙ１−１）＋（Ｘ１−１）で表され、最後の画像メモリアドレスは１０２４ｘ（Ｙ２−１）＋（Ｘ−１）で表される。これらの画像アドレスを座標（Ｘ１，Ｙ１）（Ｘ２，Ｙ２）を対角座標とする表示されている画面の一部である部分画像の圧縮ファイルに添付して送る事で受信側のデータ電送装置が送られた部分画像の表示位置を判定出来る。なお、本実施例の部分画像の圧縮には、動画圧縮効率の高いＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式を用いた。本発明の用途としてコンピュータ画像の一部に窓を設け、その窓の中に動画を表示する事で動きを有する製品等の実働風景などを表示する方法に用いられる。表示領域４１０は、３２ビットの属性を有する画素５１０と、３２ビットのメモリーエリア５２０から構成される。
【００２４】
次に、受信側電送装置２００から投影表示装置２０、本実施例では液晶プロジェクタ装置を用いて、部分画像を書き込む時の方法について説明する。
【００２５】
受信側電送装置２００はインターフェース２８０、２１を介して投影表示装置２０に接続されている。機能に関して受信側電送装置２００は、送信側電送装置１００から電波で部分画像情報を受信し、受けた画像情報を解凍し、解凍した画像データを一時蓄える制御ソフト記憶装置２３０に保持し、制御ソフト記憶装置２３０に保持された画像データを参照しながらディジタル信号をアナログ信号に変換する機能を持つ。投影表示装置２０は、受信側電送装置２００からアナログ信号となった画像データを表示する機能を持つ。
【００２６】
受信側電送装置２００は書き換える部分、本実施例では長方形の左上の頂点の座標を（Ｘ１，Ｙ１）とし、その対角線上にある頂点の座標を（Ｘ２，Ｙ２）とし、その座標情報と圧縮した部分画像のデータを送信側電送装置１００から受信する。受信側電送装置２００は、座標のアドレス情報と圧縮された部分画像データを分離する。部分画像データに付いては解凍ソフトウエアを用いて解凍し、記憶装置内部に一時保管する。次に表示されている１画面全体の内で部分画像を移植する。
【００２７】
次に解凍され、一時的に制御ソフト記憶装置に保存された部分画像データをフレームメモリ、つまり１画面分の画像メモリに移植する方法について説明する。まず、解凍された部分画像の水平方向の長さは、Ｘ２−Ｘ１＋１で表される。同様に水平方向の長さはＹ２−Ｙ１＋１で表される。本実施例ではＸＧＡ解像度の投影表示装置を用いるとの条件で水平方向の画素は１，０２４画素である。フレームメモリ側の移植開始アドレスは１０２４＊（Ｙ１−１）＋（Ｘ１−１）であり、一時保管側の記憶装置の移植開始アドレスは０である。従って、書き換える範囲は水平方向の変数をｘと規定し、垂直方向の変数をｙと規定するとｘをＸ１からＸ２＋１まで変化させ、ｙをＹ１からＹ２＋１まで変化させれば良い。つまり、一時保管側の記憶装置のアドレス（Ｘ２−Ｘ１）＊（ｙ−Ｙ１）＋（ｘ−Ｘ１）をフレームメモリ側のアドレス１０２４＊（ｙ−１）＋（ｘ−１）に移植させれば良い。一度、フレームメモリの書き換えが行われるとディジタル信号をアナログ信号に変換させる素子はフレームメモリの値を参照しながら変換を行う為、一定周期で画像が変化し、動画を表示させたと同じ効果が得られる。
【００２８】
静止画と動画が混在する表示環境で静止画と動画を区別して表示する方法について説明する。送信側電送装置１００とパーソナルコンピュータ１０の物理的な関係、受信側電送装置２００と投影表示装置２０との物理的な関係を図６と図７に示す。
【００２９】
パーソナルコンピュータ１０の表示装置３１０に表示されている表示領域４１０には、その一部の部分画像４２０が表示されている。この表示装置３１０に表示されている画像を送信側無線電送装置１００を介して、受信側無線電送装置２００に送信される。受信側無線電送装置２００に送信された画像は、受信側無線電送装置２００で受信されて、投影表示装置２０からスクリーン７００に投影される。
【００３０】
ここで、静止画を無線データ電送装置１００、２００を用いて電送する場合は、常時画像を送信し続ける方法と当該装置のオペレータが表示を命令した画像のみを送る方法、いわゆるワンキャプチャー方式、の２つが一般的である。本実施例の無線データ電送装置１００、２００は、ワンキャプチャー方式を採用したとする。この方式の場合、オペレータがキーやマウス等を用いて、割り込みを発生させ、その割り込みが画像転送ソフトを起動させる方法を取っている。従って、動画を作動させる場合も表示開始はオペレータのキーやマウスの入力をもって表示を開始させる。しかし、動画の場合は静止画の場合と異なり、繰り返して同じ画面上に書き換えが行われる訳であるから、画像が描き変わる毎に割り込みを発生させ、書き換わった画像を送信しなければならない。また、動画が終わった状態で画像の送信を中止しなければならない。
【００３１】
次に、送信側電送装置１００が送信するデータの処理方法を図８に示す。パーソナルコンピュータ１０は、付属の表示装置３１０に動画を書き込みに行く場合は記憶媒体に格納されている画像データを解凍等の処理をした後に、パーソナルコンピュータ１０の中央処理装置はビデオラムに書き込む処理を行う。この処理を行う際に発生する割り込みを用いて画像転送ソフトを起動させる方法で可能となる。
【００３２】
動画の転送方法について、動画の初期画面の転送に関する起動はオペレータのキー操作か、マウス操作に因って起動される（工程３０１）。キーが押されるか又はマウスが押されるかで、パーソナルコンピュータ１０の中央制御装置に割り込みが発生する（工程３０２）と、その割り込みで画像転送ソフトウエアが始動する（工程３０３）。ソフトウエアの始動とは、外部記憶媒体に含まれる場合は中央処理装置が実行出来る状態にする。つまり、実行用のメモリにロードされるか、既に中央処理装置が実行出来るメモリにロードされている場合は、そのソフトウエアを実行に移す事を意味する。
【００３３】
次に、パーソナルコンピュータ１０が動画を解凍した後に、解凍した部分画像をビデオラムに書き込みに行く（工程３０４）。解凍した部分画像がビデオラムに書き込まれる際に、割り込みが発生し（工程３０５）、この割り込みが発生すると画像転送ソフトウエアが処理を開始する（工程３０６）。先ず、画像転送ソフトウエアはビデオラムに書き込まれた最初のアドレスを抽出し（工程３０７）、その値を指定されたメモリに書き込む（工程３０８）。同時に、ビデオラムに書き込まれた値を圧縮処理用のメモリに書き込む（工程３０９）。中央処理装置が部分画像のデータをビデオラムに書き込みに行く毎に、画像転送用ソフトウエアは圧縮用メモリに継続的に書き込みを行う（工程３１０）。１フレームの書き込みが終わると、画像転送用ソフトウエアは１フレーム最後の画像データのアドレスを指定されたメモリに書き込みをする（工程３１１）。次に、画像転送用ソフトウエアは圧縮用メモリ内に格納された部分画像４２０を圧縮する（工程３１２）。圧縮された部分画像データ４２０は圧縮前の画像データと異なるデータアドレスを持つ。本実施例では画像圧縮方法としてＪＰＥＧ方式を用いた。画像転送ソフトウエアはインターフェース１１、１１０を経由して画像圧縮が完了した事を送信側電送装置２０に伝え（工程３１３）、インターフェースコントローラに圧縮後の部分画像データの転送の為の制御を移す（工程３１４）。
【００３４】
一方、制御を移されたインターフェースコントローラは送信側電送装置１００に圧縮された画像データと部分画像４２０の最初のアドレス及び最後のアドレスを送信側無線装置１００に転送する（工程３１５）。送信側電送装置１００は、インターフェースから受領した部分画像４２０の圧縮データ及び最初と最後の２つのアドレスを一時的に送信側電送装置１００内のメモリ１２０に格納する（工程３１６）。送信側電送装置１００はメモリ１２０内に格納された部分画像４２０及びアドレスデータを高周波変調し、受信側電送装置２００に向けて送信する（工程３１７）。画像転送ソフトウエアは、中央処理装置が次の部分画像をビデオラムに書き込みに行く時に発生する割り込みを待つ（工程３１８）。
【００３５】
次に、送信側電送装置１００から送信されたデータの処理方法を図９に示す。送信側電送装置１００から圧縮された部分画像データ４２０及びアドレスデータを受信する（工程３２１）。受信側電送装置２００はそのデータを復調し（工程３２２）、一時格納用のメモリ２３０に格納する（工程３２３）。圧縮された部分画像データ４２０はアドレスデータから分離され（工程３２４）、解凍ソフトウエアに依って解凍される（工程３２５）。一方、アドレスデータは先頭アドレス座標（Ｘ１，Ｙ１）と終端アドレス座標（Ｘ２，Ｙ２）に分けられ、一時格納用のメモリ７０に格納される（工程３２６）。解凍ソフトウエアに依って解凍された部分画像データは先頭アドレス及び終端アドレスで囲まれた四角形（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２）の範囲に移植される（工程３２７）。
【００３６】
移植された部分画像４２０を含めた１フレームの画像４１０は、ビデオ信号コンバータによってアナログ信号に変換され（工程３２８）、インターフェース２８０、２１を介して投影表示装置２０に転送される（工程３２９）。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】送信側電送装置のブロック図
【図２】受信側電送装置のOLE_LINK1ブロックOLE_LINK1図
【図３】パーソナルコンピュータの構造を示すブロック図
【図４】部分画像のデータ転送に係わる部分画像とその領域を示す図
【図５】部分画像のデータ転送に係わる画素とそのメモリ領域を表す図
【図６】部分画像の転送に係わる送信側ハードウエア構成図
【図７】部分画像の表示に係わる受信側ハードウエア構成図
【図８】部分画像の転送に係わる送信側のフローチャート
【図９】部分画像の転送に係わる受信側のフローチャート
【符号の説明】
【００３８】
１０  パーソナルコンピュータ
２０  投影表示装置
５０  中央制御装置
６０  インターフェースコントローラ
７０  一時格納用のメモリ
１００  送信側無線電送装置
２００  受信側無線電送装置
【図１】
2006235339.tif 000003
【図２】
2006235339.tif 000004
【図３】
2006235339.tif 000005
【図４】
2006235339.tif 000006
【図５】
2006235339.tif 000007
【図６】
2006235339.tif 000008
【図７】
2006235339.tif 000009
【図８】
2006235339.tif 000010
【図９】
2006235339.tif 000011