(57)【要約】２つ以上の連続する捕捉された画像フレームに基づいて、電話回線等の帯域が限られた媒体を介して送信するための中間画像フレームを作成する方法および装置。前記中間画像フレームは、連続する２つのフレーム間で変化した部分の画素情報に基づいて構成される。前記中間フレームは、移動または変化しなかった連続する画像フレームの部分を作成する必要性はなく構成される。作成された中間フレームは、当初捕捉されたフレームと組み合わされて動画情報をユーザへ伝送することができる。
2005517320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成するための装置であって、
対象の第１の画像フレームを捕捉するよう構成され、更に、該第１の画像を捕捉してから所定時間が経過した後に対象の第２の画像フレームを捕捉するよう構成されるビデオ装置と、
前記ビデオ装置と電気的に接続され、前記第１および第２の画像フレームと関連する画素情報を記憶するよう構成されるメモリと、
前記メモリと電気的に接続され、前記第２の画像フレームの、前記時間内に変化する部分を識別するよう構成される処理部とを備え、
該処理部は更に、少なくとも前記識別された部分の各平均位置、および前記第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を判断するよう構成される、装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記第２の画像フレームの前記所定時間内に変化しない部分を識別するよう構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置するよう構成される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記変化しない部分を含む前記中間画像部分を前記中間画像フレーム内に配置するよう構成される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
更に、第１の画像フレームを受信機へ通信する送信機を備える、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記送信機は、変化した前記画像の該当部分を識別するインジケータを受信機に通信する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記送信機は、前記識別された部分に関連する画素情報を前記受信機へ通信する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記送信機および前記受信機は各々電話装置を備える、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成する方法であって、
対象の第１の画像フレームを捕捉するステップと、
前記第１の画像フレームが捕捉されてから所定時間が経過した後に、前記対象の第２の画像フレームを捕捉するステップと、
前記第２の画像フレームの、前記時間内に変化した部分を識別するステップと、
少なくとも前記識別された部分の各平均位置、および前記第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を判断するステップと、を含む方法。
【請求項１０】
前記第２の画像部分を識別するステップは、前記第２の画像フレームの、前記所定時間内に変化しない部分を識別するステップを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
更に、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
更に、前記変化しない部分を含む前記中間画像部分を、前記中間画像フレーム内に配置するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
更に、送信機から受信機へ前記第１の画像フレームを通信するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
更に、変化した前記画像の該当部分を識別するインジケータを受信機へ通信するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
更に、前記第２の画像部分に関連する画素情報を前記受信機へ通信するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成するための装置であって、
対象の第１の画像フレームを捕捉する第１の手段と、
前記第１の画像フレームが捕捉されてから一定時間が経過した後に、前記対象の第２の画像フレームを捕捉する第２の手段と、
前記第２の画像フレームの、前記時間内に変化した部分を識別する手段と、
少なくとも前記識別された部分の各平均位置、および前記第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を判断する手段と、を備える装置。
【請求項１７】
前記識別する手段は、前記第２の画像フレームの前記所定時間内に変化しない部分を識別する手段を備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
更に、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置する手段を備える、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
更に、前記変化しない部分を含む前記中間画像部分を前記中間画像フレーム内へ配置する手段を備える、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
更に、前記第１の画像フレームを送信機から受信機へ通信する手段を備える、請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、狭帯域または帯域の限られた媒体を介してデータ通信を行う通信システムに関する。より特定的には、本発明は、旧来の電話システム（ＰＯＴＳ）回線等の狭帯域伝送チャネルを介したビデオ送信のための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ電話は数年前から市場に存在しているが、商業的にはほとんど成功していない。テレビ電話が成功しないのは、あまりうまく機能しないという事実に因る部分がある。既存の電話回線を通して、受容される品質の音声およびビデオを送信するには問題が多い。
【０００３】
幾つかの利用可能なテレビ会議システムは、受容されるビデオおよびオーディオ品質をもたらし、何らかの商業的成功を収めている。これらのテレビ会議システムは、リース回線、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅｓ）、等の広帯域通信接続に依存している。受容される品質のオーディオおよびビデオをもたらすには高帯域が必要である。
【０００４】
標準的な電話回線で利用可能な帯域は、業界標準の３０フレーム／秒のビデオをサポートするには低すぎた。現在、圧縮を用いて、標準的な米国の電話回線で利用可能な最高性能は、一方向に約１５ビデオフレーム／秒である。人間の目の残像は一般的に約２４フレーム／秒であり、１５ビデオフレーム／秒はこれに満たないため、結果として、断続的な受容されないビデオ品質となる。高価な圧縮ハードウェアがあっても、結果的なビデオ品質は受容されないものとなることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、高価な圧縮ハードウェアに依存しなくても標準的なアナログ電話回線を介して双方向に送信する場合に受容されるビデオ画面を生成する、ビデオ通信システムが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ビデオ通信システムにおいて、少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成するための装置を提供する。１つの実施形態において、該装置は、対象の第１の画像フレームを捉えるよう構成され、更に、第１の画像イメージを捉えてから所定の時間が経過した後に該対象の第２の画像フレームを捉えるよう構成された、ビデオ装置を備える。該装置は更に、ビデオ装置と電気的に接続されたメモリを備え、該メモリは、第１と第２の画像フレームに関連する画素情報を記憶するよう構成される。該装置は更に、メモリと電気的に接続された処理部を備え、これは第２の画像フレームの、当該時間中に変化した部分を識別するよう構成される。処理部は更に、少なくとも識別された部分の各平均位置および第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を決定するよう構成される。
【０００７】
別の実施形態では、該装置は、対象の第１の画像フレームを捉えるための第１の手段を有する。更に、該装置は、第１の画像フレームを捉えてから所定の時間が経過した後に、該対象の第２の画像フレームを捉える第２の手段を有する。更に、該装置は、当該時間中に変化した第２の画像フレームの部分を識別する手段を有する。更に、該装置は、少なくとも識別された部分の各平均位置および第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を決定する手段を有する。
【０００８】
別の実施形態では、本発明は、ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成する方法を提供する。該方法は、対象の第１の画像フレームを捉え、第１の画像フレームを捉えてから所定の時間が経過した後に第２の画像フレームを捉える、ステップを含む。該方法は更に、当該時間中に変化した第２の画像フレームの部分を識別するステップを含む。該方法は更に、少なくとも識別された部分の各平均位置および第１のフレームのそれに対応する部分に基づいて、中間画像部分の位置を決定するステップを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の特徴、目的および利点は、以下に詳述する説明と図面とを併用することによって更に明確になるであろう。図面は全体を通して、同様の部分は同様の符号で示されている。
【００１０】
本発明は、ビデオ送信に必要な帯域を減らすと同時に、標準的な電話回線を介する双方向のオーディオおよびビデオ送信をもたらすための、方法および装置を含む。
【００１１】
更に、本発明の実施形態は、従来のビデオ通信システムの多くを悩ませてきた嫌な断続性を最小限に抑える。
【００１２】
受容される双方向ビデオ送信を生成する第１のステップは、標準化されたフレーム速度を選択することである。本明細書で本発明の概念を説明する目的においては、（各方向に）５フレーム／秒の送信速度を選択する。５フレーム／秒は、標準的な電話回線を介した双方向のビデオおよびオーディオ送信が可能な速度である。送信側では秒間わずか５フレームしか送信されないため、受信側で中間フレームが再生成される。受信側で秒間５フレームを受信する場合、目標のフレーム速度である３０フレーム／秒を満たすためには、更に秒間２５フレームを作成しなければならない。
【００１３】
中間フレームを作成する第１のステップは、連続するフレームのサブセットを検査し、該連続するフレーム内のどの要素（画素）が変化しないかを判断することである。変化しない要素は一度しか送信する必要がなく、変化しない領域は、各フレーム毎に同じ情報を再送する必要なく連続するフレームの再生成に用いることができる。変化しない要素を識別することによって、逆に、変化する要素が識別される。変化する画像要素については、幾つかの連続するフレームに渡りその位置を追跡することができる。幾つかのフレームに渡り変化する位置がわかれば、幾つかのフレームに渡るその要素の動作の方程式を作成することができる。一般的には、極座標方式を用いて連続するフレームの動きを計算した方が簡単である。なぜなら、対象は、直角座標タイプの動きよりも円弧および曲線の動きの方がより自然に移動するからである。当然、１つの座標方式から他のものへ変形することも可能であり、いずれの座標方式を用いても良い。受信した幾つかの異なるフレームに渡る動作の方程式が計算されたら、それを用いて連続するフレーム間の動作を予測することができる。ポイントはそれ自体では動かないため、そのポイントを含む対象の動作の追跡に用いることができる。
【００１４】
受信フレーム間の対象の動作を追跡するために、様々な近似を用いることができる。幾つかのフレームに渡る動作の方程式がわかれば、送信画像の変化する部分について、その動作方程式を用いて送信フレーム間に再生成することができる。受信フレーム間の動作は数学的方程式によって支配されているため、普段、個別化されたフレームの送信に伴う断続性は、大幅に減少される。
【００１５】
動作方程式によって予測される動作が実際の動作とはわずかに異なっても、連続するフレーム間のエラーの量は少なく、通常は目で認識されるものではない。更に、連続して作成されたフレーム間の数理的関係は滑らかな動作を確実にする傾向があり、その結果としてのビデオは、電話回線で送信されるビデオに伴う断続的なアーティファクトのない、受容されるものとなる。
【００１６】
図１は標準的な電話システムを示す。１０１は、第１の電話機１０３を第２の電話機１０５に接続するアナログ電話回線である。一般的に、電話会社はプログラム可能なフィルタ１０７を電話回線内に挿入する。これらのアナログフィルタの役割は、電話回線の帯域の制御である。一般的に、電話回線は１８ＫＨＺの帯域に制御される。この種のフィルタ１０７の帯域は、電話回線を介してトーンを送信してフィルタを一定の帯域に命令することによって、プログラム可能である。このように電話回線の帯域は制御される。アナログ電話回線で利用可能な最大帯域は、一般的に３５〜４８キロヘルツ周辺である。フィルタ１０７は、古い既存のシステムとの互換性を持たせるよう電話回線の帯域を制限するために使用されることが多い。
【００１７】
図２は、本発明の実施形態に係るシステムの例を示す図である。図２のシステムでは、２台の電話機２０３、２０５が電話回線２０１を介して通信を行う。電話回線２０１はプログラム可能はアナログフィルタ２０７を有し、これはトーンによって最大帯域へ命令されることができる。更に、ディジタル・アナログ変換機２０９、２１１が用いられ、これにより、カメラ２１７、２１９からのディジタルビデオを、アナログ電話回線２０１へ送るアナログ電話信号に変換する。更に、アナログ・ディジタル変換機（図示せず）が用いられ、これにより、本システムで処理しビデオモニタ２１５、２１５に表示するために、電話回線等を介して送信されたアナログ画像からビデオ画像へとビデオを変換する。
【００１８】
一例として、現在の圧縮技術を用いると、５６Ｋのモデムで、例えば２０１等のアナログ電話回線を介して秒間約９〜１５フレームを送信することができる。秒間約９〜１５フレームは、通常、双方向のビデオおよび音声の送信に利用できる電話回線２１０の帯域の全てを現す。９〜１５フレームのビデオが利用できるため、本発明の実施形態は、両方向に同時に秒間５フレームの送信を可能にする。限られた帯域を保全するために、ビデオの変化しない部分が連続的に再送信されないようなプロトコルを採用しても良い。つまり、Ｎフレームに渡りビデオのある部分が変化しない場合、その部分は一度しか送信する必要がない。このようにすれば、帯域を更に保全することができる。調査によると、幾つかのフレームに渡り実際に動作するのは、最悪の場合でフレームの４０％、一般的には４０％よりもはるかに少ないことがわかっている。フレームの変化する部分のみを送信することによって、統計的には帯域の６０％以上を節約することができる。従って、帯域を節約し、秒間５フレームを双方向に送信することができる。送信された５フレーム／秒は、受信側で３０フレーム／秒に再構築される。
【００１９】
図３は、ビデオシステムの受信部を図で表したものである。図３に示すように、５フレーム／秒３０１がシステムによって受信される。そして、５フレーム／秒は、マイクロプロセッサまたは同等なディジタル回路によってバッファ３２１に挿入される。このフレームは、図３に示すようにバッファ３２１に記憶される。バッファ３２１は表示される実際のビデオを表す。図３において、バッファ３２１は、送信されたフレーム（文字ｔで始まる）と再構成されたフレーム（文字ｒで始まる）に分割される。つまり、例えばｔ３０５は送信されたフレームであり、ブロック３０１で受信された５フレーム／秒の一部としてシステムによって受信された。ｔ３１１も、ブロック３０１でシステムに受信されたフレームである。中間フレームｒ３０６、ｒ３０７、ｒ３０８、ｒ３０９、ｒ３１０は再生成されたフレームであり、これらのフレームは、フレームｔ３０５とフレームｔ３１１の間の時間の中ほどのフレームを表す。
【００２０】
図４では、２つの連続するフレームｔ４０１およびｔ４０２が受信される。そして、図示するように、システムはｔ４０１およびｔ４０２をバッファ４１１に挿入する。そして、フレームｔ４０１およびｔ４０２を用いて、中間フレームｒ４０３〜ｒ４０７が再生成される。中間フレームｒ４０３〜ｒ４０７は、後述する、連続するフレームから生成される動作方程式を用いて再生成されても良い。幾つかのフレームに渡る動作を表す動作方程式は、幾つかのフレームを用いて作成され、該動作方程式は、中間フレームｒ４０３〜ｒ４０７を再発生させるまたは再生成するために、ｔ４０１およびｔ４０２等の隣接するフレームと共に利用される。これらのフレームは、秒間３０フレームの速度でバッファ４１１からディスプレイ４０９へと流れる。
【００２１】
図５はシステム全体の例を示す図である。図５に、１０秒入力ＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ  Ｉｎ  Ｆｉｒｓｔ  Ｏｕｔ）バッファ５０１を示す。図５に例示するシステムでは１０秒の入力ビデオが捉えられるため、総計５０フレームを保存する必要がある。１０秒入力ＦＩＦＯバッファ５０１は、ビデオソースから５フレーム／秒を受け入れる。図５に示すような、システムへ送信する５フレーム／秒を生成するメカニズムはこの技術分野では周知であり、５フレーム／秒のビデオは送信側で容易に生成することができる。１０秒入力ＦＩＦＩバッファで受信されたビデオは、プログラム可能な数理分配論理回路５０３に結合される。プログラム可能な数理分配論理回路５０３は、完全なフレーム、および放送されない再生成されたフレームを実際に再生成する回路である。例えば、プログラム可能な数理分配論理は、第１のフレーム５０５をビデオＲＡＭへ配置する。また、プログラム可能な数理分配論理回路５０３は、第２のフレーム５０７をフレーム２へ配置する。フレーム５０５が完全なフレームだとすると、それと共に、例えばフレーム１の、フレーム１からフレーム４の間に変化しない部分を示すインジケータも送信される。フレーム１の、フレーム１からフレーム４の間に変化しない部分は、再送信する必要なく、フレーム２、３、４に書き込まれる。そして、プログラム可能な数理分配論理回路５０３は、送信されたフレーム１、２、３、４の受信した部分に、ビデオの変化する部分を挿入する。ビデオの変化しない部分が、送信されたフレームの変化する部分と結合されたら、送信されたフレームは損失なく完全に再構築される。フレーム１、２、３、４が再構築されたら、フレームｎ１〜ｎ１５を再生成することができる。
【００２２】
再生成されたフレームおよび再構築された送信フレームを用いて、完全な動画ビデオを作成することができる。
【００２３】
図６は、連続する４つの送信フレーム６０２、６０４、６０６、６０８およびこれらのフレームのどの部分が変化したかを判断する回路を示す図である。フレーム６０２、６０４、６０６、６０８の各画素は、フレーム内の同じ位置の他のすべての画素と比較される。例えば、画素６０１はコンパレータ６０９で画素６０３と比較される。コンパレータ６０９は、ＥＸＣＬＵＳＩＶＥ−ＯＲゲート等の単純なハードウェア回路で良い。画素６０１が画素６０３と相違する場合、コンパレータ６０９の出力は高水準となり、画素６０１が画素６０３と相違しない場合、コンパレータ６０９の出力は低水準となる。同様に、画素６０３と画素６０５が異なる場合、コンパレータ６１１は高出力となり、これらの画素が同じ場合は低出力となる。同様に、画素６０５と画素６０７が異なる場合、コンパレータ６１３は高出力となり、これらの画素が同じ場合は低出力となる。コンパレータ６０９、６１１、６１３の出力は、例えばＯＲゲート等の回路６１５で合計される。画素６０１、６０３、６０５、６０７の間に相違が検出された場合は６１５の出力が高水準となる。そして、その結果がマトリックス６１９に配置される。マトリックス６１９において、第１のポジションは、ビデオの当該部分がフレーム６０２、６０４、６０６または６０８において変化しているかどうかを示す。このような方法で、再送信する必要のないフレームの部分が識別される。一方、変化があり各フレームと共に送信しなければならない部分も識別される。
【００２４】
図７は、隣接するフレームの変化しない部分を用いて受信側でフレームを再生成するためのメカニズムを示す。例えば、フレーム７０１と７０２が連続して送信されたフレームであり、フレーム７０５のある部分が繰り返される場合、繰り返される部分は、図７に示すように連続するフレームに単に書き込まれれば良い。７０５の無変化部分は、フレーム７０２に書き込まれても良く、また無変化部分なしで送信された送信フレーム７０２に書き込まれても良く、またフレーム７０２〜７０７に書き込まれても良い。変化しないデータは一度しか放送する必要がないため、帯域が大幅に節約される。帯域が大幅に節約されるだけでなく、ビデオの無変化部分は連続するフレームに単に書き込まれるだけであるため、それに関わる処理はほんのわずかで済む。
【００２５】
変化しないデータは、幾つかのフレームに渡り変化しなかったデータの場合もあれば、連続するフレームに渡り変化しなかった素材の場合もある。例えば、最初のフレームはその全体が送信されるであろう。２番目に送信されるフレームは、最初のフレームから変化した画素だけを含んでも良い。３番目に送信されるフレームは、２番目のフレームから変化した画素だけを含んでも良い、等である。一方、幾つかのフレームに渡るデータを同時に検査することもできる。そして、幾つかのフレームに渡り変化しなかったデータは、当初のフレームで送信することができる。どちらの方法でも受容される結果を生み出すことができ、いずれの方法も最小限の計算で実施できる。
【００２６】
例えば、４つの送信フレームを用いる処理は次の通りである。最初の要件は、受信するフレームの速度が、例えば５フレーム／秒等の固定速度であることである。そして、受信フレームはすべて堆積される。そして、４つのフレームはビデオバッファに挿入される。フレーム間で変化しないデータは入力される４つのフレームにコピーすることができる。再生成されるフレームは、送信されたフレーム間に再生成されなければならない。出力は、一度に１フレームずつディスプレイに送出される。
【００２７】
図８は、送信フレーム間に再生成フレームを構成するために用いることができる動作方程式の作成を図示したものである。
【００２８】
いかなるビデオフレームの動作も、ランダムに処理されることはない。ビデオフレーム内に認識される動作は、直角座標よりも極座標による方が容易に説明されるであろう。ただし、いずれの座標システムを用いても良い。フレーム内の動作は一般的に、弧、円および線上を移動する人間が関与する。
【００２９】
例えば、連続する４つのフレーム８０１、８０３、８０５、８０７を見ると、これらのフレーム内にポイント８００が特定される。フレーム８０１、８０３、８０５、８０７は連続しているため、ポイント８００を特定するプロセスは簡単である。なぜなら、いずれかが極めて高速で移動しない限り、ポイント８００はフレーム間で非常に遠くに移動することはないからである。フレーム８０１、８０３、８０５、８０７内でポイント８００の位置が決定される。フレーム８０１、８０３、８０５、８０７内でポイント８００の位置が決定されたら、計算メカニズム８０９は、ポイント８００の動作を説明できる動作方程式８１１を作成することができる。４つの送信フレームに渡り作成された動作方程式は、送信フレーム間で再生成されるフレームにおいてポイント８００から離れた動作を再生成するために用いることができる。
【００３０】
図９は、連続する受信フレーム間でフレームを再生成するプロセスを示す。図９において、フレーム９０１および９１３は、送信され、システムによって受信されたフレームを示す。これらのフレームの変化しない部分は、前述の通り、既に埋められている。動作方程式８１１により、フレーム９０１と９１３が比較される。９０１と９１３が比較されると、フレーム９０１から変化する予測ポイント位置が算出され、フレーム９０７に挿入される。このようにしてフレーム９０７が再生成される。フレーム９０７が再生成されたら、フレーム９０７とフレーム９１３を比較し、９０７を計算するための動作方程式を用いて、フレーム９０９が作成される。
【００３１】
フレーム９０７が再生成されたら、動作方程式８１１を用いてこれをフレーム９１３と比較することでフレーム９０９を算出することができる。同様に、フレーム９０９が再生成されたら、フレーム９０９をフレーム９１３と比較することによってフレーム９１１を再生成することができる。いずれの場合も、動作方程式８１１を用いることによって新たなフレームが構成される。
【００３２】
動作方程式を用いて新たなフレームを生成する方法は幾つかある。例えば、フレーム９０７が再生成されているため、フレーム９０５を再生成することができる。フレーム９０７から戻って推定して再生成することも可能であり、また図９に示すようにフレーム９０１から進んで推定して再生成することも可能である。更に、フレーム９０７および９０１からの２つの推定を平均化し、フレーム９０５を作成しても良い。つまり、再生成されたフレームは、１つの既知のフレームから、または複数の既知のフレームからの推定を平均化することによって幾つかの既知のフレームから、作成することができる。
【００３３】
フレーム９０５が再生成されたら、同様の方法で、フレーム９１０および９０５を個別に、或いは一緒に検査し、フレーム９０３を作成することもできる。このように、動作方程式を用いて、送信フレームと受信フレームとの間の滑らかな移行を含む中間再生成フレームを作成することができる。そして、再生成されたフレームは、設計によって、受信フレーム間の滑らかな送信を示すことができる。移行が滑らかであるため、連続して表示されるビデオフレームを詳細に検査すると実際の動作と比べて小さなエラーが確かに存在することが明らかになる場合でも、ビデオは高品質であると認識される。
【００３４】
このような些細な乖離は取るに足らないものであり、目では滑らかな動作を認識するため、これらは一般的に認識されない。ビデオのある部分が移動され、些細な歪みが存在することは、目では認識されない。
【００３５】
このような歪みは一般的に、ほとんどのブラウン管のディスプレイに内在する。例えば普通のテレビ映像では、明るい対象が表示された場合、映像のラスタは常に歪む。従って、テレビ映像は継続的に、些細な変化する歪みを映像の一部として表示する。テレビ映像でこれらのわずかに変化する歪みが認識されないのと同様に、ここに述べる本システムにおいても、これらは無視される。
【００３６】
本発明は、他の具体的な形式でも、本発明の精神または本質的な特徴を逸脱することなく実施することが可能である。前述の実施形態は、そのあらゆる点において説明するだけのものに過ぎず限定的でないことは理解される。従って、本発明の範囲は、前記の記述によってではなく添付の請求項によって示される。本請求項と等しい意味の範囲内の変更は全て、請求項の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】電話回線を介して音声の通信を行う標準的な電話システムを示す図である。
【図２】電話回線を介して音声およびビデオの通信を行うよう構成された、標準的な電話システムを示す図である。
【図３】本発明の１つの実施形態による、送信され作成されたフレームを図式で示す図である。
【図４】連続する２つのフレーム間で中間フレームが作成される方法を図式で示す図である。
【図５】本発明により用いられる数理分配処理部の１つの実施形態を示す図である。
【図６】本発明による、連続するフレームの画像部分の動作の決定を示す図である。
【図７】連続するフレームの変化しない画像部分を用いた中間フレームの作成を示す図である。
【図８】本発明による、動作方程式を作成する１つの方法を示す図である。
【図９】本発明による、中間フレームの作成を示す図である。
【図１】
2005517320.tif 000003
【図２】
2005517320.tif 000004
【図３】
2005517320.tif 000005
【図４】
2005517320.tif 000006
【図５】
2005517320.tif 000007
【図６】
2005517320.tif 000008
【図７】
2005517320.tif 000009
【図８】
2005517320.tif 000010
【図９】
2005517320.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月24日(2003.11.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成するための装置であって、
ビデオ装置によって捕捉され送信機によって送信される第１および第２の画像フレームに関連する画素情報を記憶するよう構成されるメモリであって、前記第１のフレームは実質的に第１の画像全体を表すデータを含み、前記第２のフレームは第２の画像全体の少なくとも一部を表すデータを含む、メモリと、
前記送信機から送信された前記第１および第２の画像フレームを受信するよう構成され、前記メモリと電気的に接続された処理部を含む、受信機とを備え、
前記処理部は、少なくとも前記第２のフレームの前記受信部分および前記第１のフレームのそれに対応する部分の各々の位置に基づいて、中間画像部分の位置を決定するよう構成される、装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記第２の画像フレームの前記所定時間内に変化しない部分を識別するよう構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置するよう構成される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記変化しない部分に加えて前記中間画像部分を前記中間画像フレーム内に配置するよう構成される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記送信機は、前記第１のフレームの画像と比較した場合に前記第２のフレームにおいて変化した画像部分のみを表すデータを前記受信機に送信するよう構成される、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記送信機は、変化した前記画像の該当部分を識別するインジケータを受信機に通信する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記送信機は、前記識別された部分に関連する画素情報を前記受信機へ通信する、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記送信機および前記受信機は各々電話装置を備える、請求項５に記載の装置。
【請求項９】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成する方法であって、
第１および第２の画像フレームを送信機から受信するステップであって、前記第１の画像フレームは実質的に第１の画像全体を表すデータを含み、前記第２のフレームは第２の画像全体の少なくとも一部を表すデータを含む、ステップと
少なくとも前記第２のフレームの前記受信部分および前記第１のフレームのそれに対応する部分の各々の位置に基づいて、中間画像部分の位置を決定するステップと、を含む方法。
【請求項１０】
前記第２の画像部分を識別するステップは、前記第２のフレームの、前記所定時間内に変化しない部分を識別するステップを含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
更に、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置するステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
更に、前記変化しない部分を含む前記中間画像部分を、前記中間画像フレーム内に配置するステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
更に、前記第１の画像と比較した場合に前記第２の画像において変化した画像部分のみを表すデータを、前記送信機から受信機に通信するステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
更に、変化した前記画像の該当部分を識別するインジケータを受信機へ通信するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
更に、前記第２の画像部分に関連する画素情報を前記受信機へ通信するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
ビデオ通信システムにおいて少なくとも２つの画像フレームに基づいて少なくとも１つの中間画像フレームを作成するための装置であって、
第１および第２の画像フレームを送信機から受信する手段であって、前記第１の画像フレームは実質的に第１の画像全体を表すデータを含み、前記第２のフレームは第２の画像全体の少なくとも一部を表すデータを含む、手段と、
前記第２の画像フレームの、ある時間中に変化した部分を識別する手段と、
少なくとも前記識別された部分および前記第１のフレームのそれに対応する部分の各々の位置に基づいて、中間画像部分の位置を決定する手段と、を備える装置。
【請求項１７】
前記識別する手段は、前記第２のフレームの前記所定時間内に変化しない部分を識別する手段を備える、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
更に、前記変化しない部分を中間画像フレーム内に配置する手段を備える、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
更に、前記変化しない部分に加えて前記中間画像部分を前記中間画像フレーム内へ配置する手段を備える、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
更に、前記第１の画像フレームを送信機から受信機へ通信する手段を備える、請求項１９に記載の装置。


【国際調査報告】
2005517320.tif 000012
2005517320.tif 000013