(57)【要約】  画像を入力する入力部１００１と、入力画像を符号化する符号化部１００２と、符号化したデータを送信する送信部１００３と、通信相手の情報を受信する受信部１００６と、符号化方式を決定するモード決定部を備え、モード決定部は、通信相手の情報と自端末の情報とを入力として符号化方式を決定することにより、自端末と通信相手の電池残量が十分ある状態においても、適切に方式を変更し、不必要な電力消費を抑え、長時間の通信を実現する。
2008529317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を入力する入力部と、
複数の符号化方式のうちいずれかの符号化方式により、前記画像を符号化しデータを生成する符号化部と、
前記データを通信相手へ送信する送信部と、
通信相手から画質要求情報を受信する受信部と、
前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記符号化部が、前記複数の符号化方式のうちのいずれかの符号化方式により前記画像を符号化するかを決定するモード決定部とを備える、携帯端末。
【請求項２】
通信相手から画質要求情報と符号化されたデータとを受信する受信部と、
複数の復号方式のうちいずれかの復号方式により、前記符号化されたデータを復号し画像を生成する復号部と、
前記画像を出力する出力部と、
前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記復号部が、前記複数の復号方式のうちのいずれかの復号方式により前記符号化されたデータを復号するかを決定するモード決定部とを備える、携帯端末。
【請求項３】
画像を入力する入力部と、
複数の符号化方式のうちいずれかの符号化方式により、前記画像を符号化しデータを生成する符号化部と、
前記データを通信相手へ送信する送信部と、
通信相手から画質要求情報と符号化されたデータとを受信する受信部と、
複数の復号方式のうちいずれかの復号方式により、前記符号化されたデータを復号し画像を生成する復号部と、
前記生成された画像を出力する出力部と、
前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記符号化部が、前記複数の符号化方式のうちのいずれかの符号化方式により前記画像を符号化するかを決定するモード決定部とを備え、
前記モード決定部は、前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記復号部が、前記複数の復号方式のうちのいずれかの復号方式により前記符号化されたデータを復号するかを決定する、携帯端末。
【請求項４】
前記送信部は自端末の電池残量を示すシステム情報を通信相手に送信し、前記受信部は通信相手の電池残量を示すシステム情報を通信相手から受信し、
前記モード決定部は、自端末の電池残量と通信相手の電池残量の大小関係が反転すると、自端末と通信相手とのうち電池残量がより少ない方の消費電力が少なくなるように、前記符号化部の符号化方式及び前記復号部の復号方式の少なくとも一方を変更する、請求項３記載の携帯端末。
【請求項５】
前記モード決定部は、自端末の電池残量と通信相手の消費電力の総和を参照し、前記総和ができるだけ少なくなるように、前記符号化部の符号化方式及び前記復号部の復号方式を決定する、請求項４記載の携帯端末。
【請求項６】
前記画質要求情報が示す画質は、高画質、標準画質、低画質を含む、請求項３記載の携帯端末。
【請求項７】
前記モード決定部は、前記符号化部の符号化方式を変更することを決定し、かつ、前記符号化部が前記画像を符号化している場合には、前記符号化部の符号化が一段落するまで、符号化方式の変更を遅延する、請求項３記載の携帯端末。
【請求項８】
前記モード決定部は、前記復号部の復号方式を変更することを決定し、かつ、前記復号部が前記符号化されたデータを復号している場合には、前記復号部の復号が一段落するまで、復号方式の変更を遅延する、請求項３記載の携帯端末。
【請求項９】
複数の符号化方式のうちいずれかの符号化方式により、入力画像を符号化しデータを生成する符号化部と、
前記データを通信相手へ送信する送信部と、
通信相手から画質要求情報と符号化されたデータとを受信する受信部と、
複数の復号方式のうちいずれかの復号方式により、前記符号化されたデータを復号し画像を生成する復号部と、
前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記符号化部が、前記複数の符号化方式のうちのいずれかの符号化方式により前記画像を符号化するかを決定するモード決定部とを備え、
前記モード決定部は、前記画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、前記復号部が、前記複数の復号方式のうちのいずれかの復号方式により前記符号化されたデータを復号するかを決定する、半導体集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔地で画像や音声を送受信するためのデータ圧縮・伸張装置を搭載した携帯端末に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像や音声のデータ圧縮技術は、我々の生活を豊かなものにする上で非常に重要な技術となっている。
【０００３】
現在の携帯情報端末では、遠隔地でのテレビ電話が可能となっている。このテレビ電話では、音声に同期させて、動画像を相互に伝送できるため、従来に比べより豊かな表現力のあるコミュニケーションが実現できる。テレビ電話の伝送路は無線であり、現在の伝送速度は、６４ｋｂｐｓ（ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）である。将来的には、２Ｍｂｐｓ程度まで高速化される可能性がある。比較的低い伝送速度の下で、伝送する画像の画質を向上させるためには、動画像の伝送技術、特に、動画像の圧縮符号化技術が重要である。
【０００４】
動画像符号化技術には、様々な方式が提案されている。画像圧縮技術の標準規格としては、ＩＴＵ‐Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）のＨ．２６１、Ｈ．２６３、ＩＳＯ（国際標準化機構）のＭＰＥＧ‐１、ＭＰＥＧ‐２、ＭＰＥＧ‐４などがある（ＭＰＥＧは、Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐの略語）。また、ＩＴＵ−ＴとＩＳＯが共同して、次世代符号化技術である、Ｈ．２６４（または、ＭＰＥＧ−４  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｒｏｆｉｌｅ）が規格化されている。
【０００５】
一般的に、圧縮率を上げるためには、符号化時の計算量が要求される。例えば、ＭＰＥＧ−４  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｒｏｆｉｌｅ（以下、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣ）を用いて動画像を圧縮する場合、ＭＰＥＧ−４  Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐｒｏｆｉｌｅ（以下、ＭＰＥＧ−４ＳＰ）と比較して、同等の画質で圧縮率が２倍向上するが、計算量は２倍以上大きくなる。つまり、伝送レートが固定されている場合、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣがＭＰＥＧ−４ＳＰに比べ、画質は良いが、携帯端末の処理量が増加し、結果的に電力をより多く消費することになる。また、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣにおいて、多くの符号化ツールが存在しており、符号化時の符号化ツールの取捨選択によって、画質と携帯端末の消費電力が大きく異なる。例えば、処理量は大きいが、画質が良くなるループフィルタは、符号化時に選択的に実施できる。
【０００６】
消費電力を削減することは、携帯端末による通信において、非常に重要である。特に、動画像を送受信する場合は、音声より多くのデータ量と圧縮伸張における処理量を必要とするため、電池の消費が激しい。
【０００７】
通信相手の端末能力が貧弱であるとき、処理量が大きい符号化方式で符号化してデータを送信しても、通信相手の携帯端末で復号できない場合もある。
【０００８】
文献１（特開２０００−３４１２２２号公報）は、図１２に示すように、通信相手の電池残量をモニタし、通信相手の状況にあわせて符号化方式を変更する技術を開示する。以下図１２〜図１３を参照しながら、文献１記載の技術を説明する。
【０００９】
図１２において、携帯端末側の電池残量検出部１４０９により検出された電池残量は、制御部１４０８に入力され、制御部１４０８は電池残量を閾値と比較する。図１３に示すように、電池残量が所定閾値以下になると、無線通信部１４０５は符号化方式変更要求を通信相手に出力する。
【００１０】
ホスト側の無線通信部１４０３が変更要求を受信すると、制御部１４０４は符号化方式を、携帯端末での復号時の消費電力が少ないモードに変更することを要求する制御情報を符号化部１４０２へ送信する。
【００１１】
符号部１４０２は制御部１４０４の指示に従って、入力部１４０１から入力される入力データを符号化し、無線通信部１４０３を経由して符号化データを携帯端末に出力する。
【００１２】
図１３は、一連のデータの流れを示す。図１３に示すように、高ビットレートの符号化データを送信していたホスト装置１５０１は、携帯端末１５０２から送信される符号化方式変更要求の信号を受けて、低ビットレートの符号化データに切り替える。
【００１３】
文献２（特開１９９４−１４０３３２号公報）は、電池残量に基づいて通信レートを算出し、通信相手のレートと比較して小さい方を選択する技術を開示する。
【００１４】
文献３（特開１９９９−２３２０７１号公報）は、電池残量に基づいて送受信可能なオブジェクトを、より少なくする技術を開示する。
【００１５】
しかしながら、文献１〜３のいずれにおいても、電池残量が少なくなった場合に相互の携帯端末が長持ちするような制御しか考慮されていない。さらに具体的には、携帯端末を使用するユーザの意志を通信の制御に反映させることができない。
【００１６】
例えば、携帯端末を利用する二人のユーザのいずれもが、高画質モードは不要であり、標準画質モードあるいは低画質モードによる通信で十分であると考えていても、符号化、復号ともに、消費電力がより少ない方式を選択することができない。
【００１７】
特に、電池残量が十分にあっても、電池残量が不足する事態となることをできるだけ先送りし、より長時間の通信能力を確保することができない。
【特許文献１】特開２０００−３４１２２２号公報（第３−４頁、図１，２、４）
【特許文献２】特開１９９４−１４０３３２号公報
【特許文献３】特開１９９９−２３２０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
そこで本発明は、符号化及び／又は復号の方式の決定を合理化し、さらなる長時間の通信を実現できる携帯端末を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
第１の発明に係る携帯端末は、画像を入力する入力部と、複数の符号化方式のうちいずれかの符号化方式により、画像を符号化しデータを生成する符号化部と、データを通信相手へ送信する送信部と、通信相手から画質要求情報と符号化されたデータとを受信する受信部と、複数の復号方式のうちいずれかの復号方式により、符号化されたデータを復号し画像を生成する復号部と、生成された画像を出力する出力部と、画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、符号化部が、複数の符号化方式のうちのいずれかの符号化方式により画像を符号化するかを決定するモード決定部とを備え、モード決定部は、画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、復号部が、複数の復号方式のうちのいずれかの復号方式により符号化されたデータを復号するかを決定する。
【００２０】
この構成により、携帯端末及びその通信相手の電池残量が十分残っている場合においても、モード決定部が、画質要求情報により示される画質を満たす範囲内において、消費電力ができるだけ少ない符号化方式及び／又は復号方式を選択する。その結果、携帯端末の消費電力を抑制でき、より長時間の通信が可能となる。
【００２１】
第２の発明に係る携帯端末では、第１の発明に加え、送信部は自端末の電池残量を示すシステム情報を通信相手に送信し、受信部は通信相手の電池残量を示すシステム情報を通信相手から受信し、モード決定部は、自端末の電池残量と通信相手の電池残量の大小関係が反転すると、自端末と通信相手とのうち電池残量がより少ない方の消費電力が少なくなるように、符号化部の符号化方式及び復号部の復号方式の少なくとも一方を変更する。
【００２２】
この構成により、自端末と通信相手との間において、電池残量を確認しあうことができる。また、電池残量の大小関係が反転したとき、符号化方式及び／又は復号方式を変更することにより、電力負担の融通性を高めることができ、自端末と通信相手とにおいて電池残量がより少ない方の負担を軽くし、トータルでより長時間の通信が可能となる。
【００２３】
第３の発明に係る携帯端末では、第１の発明に加え、モード決定部は、自端末の電池残量と通信相手の消費電力の総和を参照し、総和ができるだけ少なくなるように、符号化部の符号化方式及び復号部の復号方式を決定する。
【００２４】
この構成により、消費電力の総和に着目し、消費電力の配分を合理化できる。
【００２５】
第４の発明に係る携帯端末では、第１の発明に加え、画質要求情報が示す画質は、高画質、標準画質、低画質を含む。
【００２６】
この構成により、少なくとも３種類の画質を利用し、それぞれの消費電力を組み合わせて、消費電力の配分を合理化できる。
【００２７】
第５の発明に係る携帯端末では、第１の発明に加え、モード決定部は、符号化部の符号化方式を変更することを決定し、かつ、符号化部が画像を符号化している場合には、符号化部の符号化が一段落するまで、符号化方式の変更を遅延する。
【００２８】
第６の発明に係る携帯端末では、第１の発明に加え、モード決定部は、復号部の復号方式を変更することを決定し、かつ、復号部が符号化されたデータを復号している場合には、復号部の復号が一段落するまで、復号方式の変更を遅延する。
【００２９】
これらの構成により、符号化方式及び／又は復号方式が変更される際、スムーズに（ユーザに違和感を与えないように）方式を切り替えることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、自端末と通信相手の両方に十分な電池残量がある段階から、携帯端末のユーザの意向を反映して、符号化方式及び／又は復号方式を決定でき、消費電力を合理的に削減して、より長時間の通信を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下のいずれの実施の形態においても、出力部と入力部とを除けば、１つ又は複数の半導体集積回路として構成することができる。
【００３２】
（実施の形態１）
本形態では、説明を簡単にするために、２つの携帯端末間における動画像の配信を想定する。
【００３３】
図１は、本発明の実施の形態１における携帯端末のブロック図である。図１において、入力部１００１は、カメラや記録メディアなどから、入力画像を取り込む。
【００３４】
符号化部１００２は、取り込まれた入力画像を、Ｈ．２６３やＭＰＥＧ−４などの複数の符号化方式のいずれかの符号化方式により、かつ、適切な符号化ツールの組み合わせで圧縮する。使用される符号化方式及び符号化ツールは、モード決定部１００５からの制御信号により決定される。また、符号化部１００２は、ＯＮ／ＯＦＦ制御可能なループフィルタを有する。
【００３５】
送信部１００３は、符号化部１００２により圧縮された符号化データを、音声の圧縮データなどとともに多重化し、外部（通信相手）へ送信する。
【００３６】
受信部１００６は、通信相手からシステム情報を受信する。システム情報には、通信相手の電池残量、要求画質、電波状態、ＣＰＵ能力などが含まれる。システム情報は、例えば、パケットのヘッダ部や動画像のストリームデータ等に格納されて、受信される。
【００３７】
情報取得部１００４は、自端末のシステム情報を取得する。システム情報には、自端末の電池残量、要求画質、電波状態、ＣＰＵ能力などが含まれる。システム情報は、例えば、パケットのヘッダ部や動画像のストリームデータ等に格納されて、送信される。
【００３８】
モード決定部１００５は、情報取得部１００４が取得した自端末のシステム情報と、受信部１００６が受信した通信相手のシステム情報とを入力し、複数の符号化方式のうち使用すべき符号化方式を決定する。なお、変更テーブル１００７については後に詳述する。
【００３９】
図４を参照しながら、符号化方式の決定法を説明する。最初に、ステップ２００１にて、モード決定部１００５は、情報取得部１００４が取得した自端末のシステム情報と、受信部１００６が受信した通信相手のシステム情報を、図５の変更テーブル１００７を用いて、比較する。
【００４０】
図５（ａ）は、携帯端末のＣＰＵ能力に基づく符号化方式の変更テーブル１００７を例示する。ここで、ＣＰＵ能力は、例えば、動作周波数などに基づき、予め数値化され所定のレベルに分類されている。本形態では、説明を簡単にするために、ＣＰＵ能力を２つのレベル（「高」／「低」）に分類しているが、３以上のレベルに分類してもよい。
【００４１】
図５（ａ）の変更テーブル１００７によると、通信相手のＣＰＵ能力と自端末のＣＰＵ能力にレベルの差が生じる場合、モード決定部１００５は、低いレベルに合わせて符号化方式を決定する。例えば、通信相手のＣＰＵ能力が、自端末のＣＰＵ能力より低い場合には、自端末のＣＰＵ能力がＭＰＥＧ−４ＡＶＣを処理できるレベルにあるとしても、モード決定部１００５は、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣより処理量が大幅に少ないＨ．２６３を、使用すべき符号化方式に選択する。
【００４２】
図５（ｂ）は、通信相手の画質要求と自端末のＣＰＵ能力に基づく符号化ツールの変更テーブル１００７を例示する。ＣＰＵ能力と同様に、画質が数値化され予め所定のレベルに分類されている。図５（ｂ）は、符号化方式がＭＰＥＧ−４ＡＶＣの場合を示している。通信相手の画質要求が低い場合には、選択的に実施可能なループフィルタをＯＦＦにして、画質を落とす変わりに、符号化処理と復号処理の双方の処理量（消費電力）を削減する。
【００４３】
一方、自端末のＣＰＵ能力が所定のレベルにない場合には、通信相手の画質要求レベルが高くても、ループフィルタをＯＦＦにして符号化する。これにより、符号化処理の破綻が防止される。
【００４４】
図５（ｂ）と同様に、図５（ｃ）は、通信相手の電池残量と自端末のＣＰＵ能力に基いた符号化ツールの変更テーブル１００７を例示する。図５（ｃ）の例によると、通信相手の電池残量が少ない場合、ループフィルタをＯＦＦにすることにより、通信相手の復号処理時の消費電力を削減され、同時に、自端末での符号化処理時の消費電力が削減される。
【００４５】
図５（ｂ）の場合と同様に、自端末のＣＰＵ能力が低い場合、通信相手の電池残量が多くても、ループフィルタをＯＦＦにし、符号化処理の破綻が防止される。
【００４６】
通信相手のシステム情報における、画質要求と電池残量を同時に参照して符号化方式を決定する場合、符号化方式が一意に定まらない場合がある。図５（ｂ）、図５（ｃ）を用いて、この場合の例を説明する。
【００４７】
自端末のＣＰＵ能力が高く、かつ、通信相手の電池残量が多い場合には、図５（ｂ）の変更テーブル１００７により、ループフィルタはＯＮされる。しかしながら、自端末のＣＰＵ能力が高く、かつ、通信相手の画質要求が低い場合には、図５（ｃ）の変更テーブル１００７により、ループフィルタはＯＦＦされる。
【００４８】
自端末のＣＰＵ能力が十分高く、かつ、通信相手の電池残量が多く、かつ、通信相手の画質要求が低い場合には、符号化方式に矛盾が生じる。この場合には、無駄な電力消費を避けるために、モード決定部１００５は、ループフィルタＯＦＦにし、符号化方式を決定する。つまり、変更テーブル１００７に矛盾が生じたときには、モード決定部１００５は、より消費電力が低くなる方向に符号化方式を決定する。
【００４９】
図４において、ステップ２００１の比較が終了したら、ステップ２００２にて、モード決定部１００５は、符号化方式を変更すべきかどうかを判定する。変更テーブル１００７の参照結果と直前の符号化方式を比較し、符号化方式を変更すべき場合、モード決定部１００５は、処理をステップ２００３へ進め、変更すべきでない場合、モード決定部１００５は、処理を終了し符号化部１００２へ信号を送信しない。
【００５０】
符号化方式が変更すべき場合、ステップ２００３にて、モード決定部１００５は、符号化部１００２が符号化処理を行っているか否かを判定する。符号化処理を行っていない場合、ステップ２００５にて、モード決定部１００５は、符号化方式を変更したあとに、ステップ２００４にて符号化ツールを変更する。
【００５１】
符号化部１００２が符号化処理を行っている場合、符号化方式（Ｈ．２６３やＭＰＥＧ−４など）を変更すると、変更時の画像が一時的に悪化しユーザに違和感を与えてしまう。したがって、この場合、ステップ２００４にて、モード決定部１００５は、符号化ツールのみを変更する。符号化ツールは、フレーム単位、あるいは、マクロブロック単位に変更可能であり、これにより符号化方式の変更が遅延される。その後、符号化部１００２の符号化処理が一段落したら、ステップ２００３からステップ２００５へ処理が進み、その時点で、符号化部１００２の符号化方式が実際に変更される。
【００５２】
本形態における符号化ツールの変更内容は、ループフィルタのＯＮ／ＯＦＦであるが、このほかに、ダイレクトモードなどを省略する予測モードの限定、および、縦横１６画素のマクロブロック以外のサイズを扱わないマクロブロックサイズの限定、定期的にＩフレームを挿入することを前提としてローカルデコード処理の省略などを実施しても良い。
【００５３】
本形態では、携帯端末がシステム情報を自動的に取得する場合を述べたが、ユーザが、操作メニュー等を用いてシステム情報を入力するようにしても良い。
【００５４】
本形態によれば、自端末のシステム情報と通信相手のシステム情報に基いて、モード決定部１００５が符号化方式を決定するので、双方の携帯端末の状況をふまえて符号化方式が決定され、双方の携帯端末の消費電力を削減できる。
【００５５】
（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２における携帯端末のブロック図である。図２において、図１と同様の構成要素については、同一符号を付すことにより説明を省略する。以下、実施の形態１との相違点を説明する。
【００５６】
復号部１２０１は、受信部１００６が受信したデータを復号する。復号された画像データは、ＹＵＶデータからＲＧＢのデータに変換され出力部１２０２に出力される。出力部１２０２は、ディスプレイを有し、復号された画像を再生する。
【００５７】
復号部１２０１は、受信部１００６が受信したデータから、通信相手のシステム情報を取得する。システム情報については、実施の形態１で述べたとおりである。
【００５８】
例えば、ＭＰＥＧ−４ＡＶＣの場合、ＮＡＬ  ｕｎｉｔのシンタックスに、５ビットのｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅが定義されているが、ｎａｌ＿ｕｎｉｔ＿ｔｙｐｅ＝２４から３１までは規定されていないため、これらの値を本形態のシステム情報として使用できる。
【００５９】
通信相手のシステム情報と自端末のシステム情報に基づき、モード決定部１００５は通信相手の符号化方式を決定する。これは、自端末の復号方式を決定しているものでもある。
【００６０】
本形態によれば、復号処理を行う携帯端末の方で、通信相手の符号化方式を決定できるため、符号化処理を行う携帯端末のモード決定のための処理量を削減できる。また、従来の携帯端末の構成を大幅に変更せずに、本発明に係る技術を採用できる。
【００６１】
（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３の携帯端末のブロック図である。図３において、図１、図２と同様の構成要素については、同一符号を付すことにより説明を省略すると共に、以下、実施の形態１、２との相違点を説明する。
【００６２】
本形態では、自端末と通信相手の間で互いに動画像を送受信するＴＶ電話システムを想定する。ＴＶ電話システムの場合、各携帯端末は、それ自体で符号化処理と復号処理との両方を、同時に実施する。
【００６３】
受信部１００６が受信したデータは、復号部１２０１で復号され画像データとなり、出力部１２０２により再生される。同時に、復号部１２０１が取得する通信相手のシステム情報と情報取得部１００４が取得する自端末のシステム情報とは、モード決定部１００５に入力される。
【００６４】
モード決定部１００５は、通信相手と自端末のそれぞれのシステム情報に基づいて、複数の符号化方式のうちから使用すべき符号化方式を決定し、符号化部１００２へ決定された使用すべき符号化方式を通知する。符号化方式の決定法は、実施の形態１と同様である。
【００６５】
符号化部１００２は、使用すべき符号化方式に従って、入力部１００１から入力される画像を符号化する。符号化された画像データは、符号化ストリームとなり、送信部１００３を経由して通信相手へ出力される。
【００６６】
符号化部１００２は、情報取得部１００４が取得する自端末のシステム情報を、符号化ストリームと共に送信部１００３に出力する。自端末のシステム情報の格納法は、上述したとおりである。
【００６７】
本形態によれば、ＴＶ電話システムのように、符号化処理と復号処理とを同時並行して実施する携帯端末において、モード決定部１００５が自端末の情報と通信相手の情報に基いて符号化方式を決定する。したがって、この種の携帯端末においても、自端末及び通信相手の双方の状況を考慮に入れて、符号化方式が決定され、双方の携帯端末の消費電力が削減される。
【００６８】
（実施の形態４）
次に、図６〜図１１を参照しながら、実施の形態４における携帯端末について説明する。図４は、同携帯端末のブロック図である。
【００６９】
図６に示すように、本形態の携帯端末は、次の要素を備える。なお、本形態では、自端末と通信相手のいずれもが、図６に準拠する構成を採用するものとする。
【００７０】
電源１は、電池からなり、その電池残量は、次段の電源監視回路２により監視され、監視結果は、比較器４の一方の入力端子に入力される。
【００７１】
システム情報記憶部３は、通信相手及び自端末の電池残量を含むシステム情報を記憶し、通信相手の電池残量を比較器４の他方の入力端子へ出力する。比較器４は、２つの電池残量を大小比較し、その結果をモード決定部７へ出力する。
【００７２】
モード入力部５は、ユーザの操作入力を受け付けるキーセットからなる。特に、ユーザは、モード入力部５を用いてユーザが希望する画質モード（高画質：ＸＰ、標準画質：ＬＰ、低画質：ＳＰ）を入力できる（入力用の表示画面構成は任意である。）。モード入力部５への入力は、インターフェイス６を介してモード決定部７へ伝えられる。
【００７３】
モードテーブル８は、図７（ａ）に示される各モード（＃１〜＃４）毎の画質及び符号化、復号に要する各消費電力の情報と、各モードから２つのモードを選択するパターン（（＃１，＃１）〜（＃４，＃４））毎の消費電力の総和の情報とを記憶する。
【００７４】
図７（ａ）において、モード＃１は、高画質（ＸＰ）による場合であり、携帯端末単体において、モード＃１を選ぶと、符号化及び復号に要する消費電力の和が最大になる。
【００７５】
モード＃２とモード＃３は、いずれも標準画質（ＬＰ）による場合であるが、モード＃２では、符号化に要する消費電力よりも復号による消費電力が大きく、モード＃３では、符号化に要する消費電力よりも復号による消費電力が小さい。この大小関係を利用し、後に詳述するように、モード決定部７は、同じ標準画質（ＬＰ）内において、モード＃２，＃３とを使い分ける。
【００７６】
図７（ｂ）に示すように、自端末と通信相手の両方が、モード＃１を選ぶ（パターン（＃１，＃１））と、消費電力の総和は、最大値「１０００」となり、自端末と通信相手の両方が、モード＃４を選ぶ（パターン（＃４，＃４））と、消費電力の総和は、最小値「２６０」となる。
【００７７】
これらのパターン（＃１，＃１）、（＃４，＃４）の中間のパターンでは、それぞれ消費電力の総和も、これらのパターン（＃１，＃１）、（＃４，＃４）の中間値となるが、後に詳述するように、モード決定部７は、要求画質を満足できる限り、消費電力の総和が最小になるように、パターンを選択する。なお、自端末と通信相手の各モード決定部は、あるパターン（＃Ａ，＃Ｂ）とその反転パターン（＃Ｂ，＃Ａ）とを区別する。しかしながら、これらのパターンにおける消費電力の総和は等しいから、図７（ｂ）においては、記載の重複を避けるため、これらのパターンは、区別せず記載してある。
【００７８】
モード記憶部９は、モード決定部７が決定した現在のモードの情報を記憶する。
【００７９】
入力部１０は、カメラ１１とマイク１３とを有し、画像と音声とを入力する。カメラ１１の出力は画像Ａ／Ｄ変換器１２によりデジタルの画像信号に変換され、マイク１３の出力は音声Ａ／Ｄ変換器１４によりデジタルの音声信号に変換される。
【００８０】
符号化部２０は、画像エンコーダ２１と音声エンコーダ２２とを有する。画像エンコーダ２１はモード決定部７により指示される符号化方式により、画像Ａ／Ｄ変換器１２の出力を符号化し多重化回路３１の一方の入力端子に出力する。音声エンコーダ２２はモード決定部７により指示される符号化方式により、音声Ａ／Ｄ変換器１４の出力を符号化し多重化回路３１の他方の入力端子に出力する。
【００８１】
送信部３０は、次の要素を有する。多重化回路３１は、画像エンコーダ２１、音声エンコーダ２２の出力を多重化する。無線モデム１００は、多重化回路３１の出力を変調してアンテナ１０１を介して通信相手へ送信する。
【００８２】
受信部４０は、次の要素を有する。無線モデム１００は、アンテナ１０１が受信する信号を復調して符号化データを生成する。逆多重化回路４１は、復調されたデータを逆多重化して画像符号化データと音声符号化データとに分離し、画像符号化データを画像デコーダ５１へ音声符号化データを音声デコーダ５２へそれぞれ出力する。
【００８３】
復号部５０は、画像デコーダ５１と音声デコーダ５２とを有する。画像デコーダ５１はモード決定部７により指示される復号方式により、逆多重化回路４１の画像出力を復号し画像データを生成し、画像Ａ／Ｄ変換器６１へ出力する。音声デコーダ５２はモード決定部７により指示される符号化方式により、逆多重化回路４１の音声出力を復号し音声Ｄ／Ａ変換器６３へ出力する。
【００８４】
出力部６０は、ディスプレイ６２とスピーカ６４とを有し、画像と音声とを再生する。画像デコーダ５１の出力は画像Ａ／Ｄ変換器６１によりアナログの画像信号に変換されディスプレイ６２に供給され、ディスプレイ６２は画像を表示する。音声デコーダ５２の出力は音声Ｄ／Ａ変換器６３によりアナログの音声信号に変換されスピーカ６４に供給され、スピーカ６４は音声を再生する。
【００８５】
次に、図８〜図１１を参照しながら、モード決定部７の動作を説明する。自端末と通信相手との間で通信が開始される前に、まずステップ１にて、モード決定部７は、デフォルトのパターンとしてパターン（＃１，＃１）を選択する。
【００８６】
その結果、図９に示すように、自端末（端末Ａ）と通信相手（端末Ｂ）とは、いずれもモード＃１の状態で通信を開始し（ステップ２）、このとき符号化に値「３００」、復号に値「２００」、携帯端末単体の合計値「５００」という各消費電力を要する。このとき、自端末と通信相手の消費電力の総和は、値「１０００」である。
【００８７】
以上の取り扱いは、通信を開始した直後は、電池残量は最大であると予測されること、ユーザの特定の指示がない限りできるだけ良好な画質で通信することが望ましいことを考慮したものである。従来技術では、この後、電池残量が非常に少なくなるまで消費電力管理はなされないものであるが、このように比較的電池残量が豊富な状態においても、本形態では、次に述べるように、符号化／復号の方式を適切に変更して、より長時間の通信を実現する。
【００８８】
次に、図８のステップ３にて、モード決定部７は、ユーザがモード入力部５から画質モードを入力したかどうかをチェックする。もし入力されていれば、それをモード記憶部９にモード１として記憶すると共に、通信相手に送信する（ステップ５）。
【００８９】
ステップ６では、通信相手から画質モードを受信したかどうかをチェックする。もし受信していれば、それをモード記憶部９にモード２として記憶する（ステップ７）。
【００９０】
ステップ８にて、モード決定部７は、モード記憶部９に記憶されているモード１、２に変化があるかどうかチェックする。もし変化があれば、図７（ｂ）に示される複数のパターンのうちから、次の要領で適切なパターンを選択する。
【００９１】
モード決定部７は、画質要求情報に基づいて消費電力が少なくなるように、符号化部の符号化方式と復号部の復号方式とを決定する。さらに詳しくは、モード決定部７は、モード決定部７は、自端末の電池残量と通信相手の消費電力の総和を参照し、総和ができるだけ少なくなるように、符号化部の符号化方式及び復号部の復号方式を決定する。
【００９２】
例えば、図１０に示すように、通信相手（端末Ｂ）のユーザが「モード＃２で良い」という画質要求情報を送信したとすると、パターン（＃１，＃１）による消費電力の総和値「１０００」よりもパターン（＃１，＃２）による消費電力の総和値「８００」の方が小さいので、自端末（端末Ａ）のモード決定部７は、パターン（＃１，＃１）からパターン（＃１，＃２）へパターンを変更する。これにより、自端末（端末Ａ）の符号化に要する消費電力が値「３００」から値「５０」へ変更され、自端末（端末Ａ）単体の消費電力の合計値は「２５０」となる。
【００９３】
また、通信相手（端末Ｂ）では自端末（端末Ａ）から見て符号化と復号が逆になるから、通信相手（端末Ｂ）のモード決定部７は、復号に要する消費電力が値「２００」から値「２５０」に変更される。
【００９４】
その結果、自端末（端末Ａ）単体の消費電力の合計値は、通信相手（端末Ｂ）のそれよりも小さくなる。特に、この関係は、自端末（端末Ａ）の電池残量が少なく通信相手（端末Ｂ）の電池残量が多い場合に好適である。
【００９５】
しかしながら、この状態が持続すると、自端末（端末Ａ）の電池残量と通信相手（端末Ｂ）の電池残量との大小関係がいずれ逆転する可能性がある。
【００９６】
そのため、ステップ１０にて、モード決定部７は、比較器４の出力を参照し、電池残量の大小関係が逆転していないかチェックする。もし逆転していれば、ステップ１１にて、図１１に示すように、自端末（端末Ａ）と通信相手（端末Ｂ）とのそれぞれのモード決定部７は、現在の画質を維持しながら、符号化と復号とを入れ替えるようにパターンを変更する。これは、通信相手（端末Ｂ）からモード＃３でよいという画質要求情報を送信したときと同じ結果になる。
【００９７】
いずれにしても、現在の画質は維持されるからユーザに不満はないであろうし、しかも、電池残量がより少なくなった端末における消費電力負担を軽くするものであるから、トータルでの通信時間を延長することができる。
【００９８】
以上のように、本形態では、送信部３０は自端末の電池残量を示すシステム情報を通信相手に送信し、受信部４０は通信相手の電池残量を示すシステム情報を通信相手から受信する。
【００９９】
また、モード決定部７は、自端末の電池残量と通信相手の電池残量の大小関係が反転すると、自端末と通信相手とのうち電池残量がより少ない方の消費電力が少なくなるように、符号化部２０の符号化方式及び復号部５０の復号方式の少なくとも一方を変更する。
【０１００】
そして、ステップ１２にて、モード決定部７は、ステップ２〜ステップ１１の処理を必要なだけ繰り返す。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明に係る携帯端末は、例えば、電池駆動の携帯端末を使用するＴＶ電話システムあるいはその関連技術分野において、好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施の形態１における携帯端末のブロック図
【図２】本発明の実施の形態２における携帯端末のブロック図
【図３】本発明の実施の形態３における携帯端末のブロック図
【図４】本発明の実施の形態１におけるモード決定部のフローチャート
【図５】（ａ）本発明の実施の形態１における符号化方式変更テーブルの説明図、（ｂ）本発明の実施の形態１における符号化方式変更テーブルの説明図、（ｃ）本発明の実施の形態１における符号化方式変更テーブルの説明図
【図６】本発明の実施の形態４における携帯端末のブロック図
【図７】（ａ）本発明の実施の形態４におけるモードテーブルの説明図、（ｂ）本発明の実施の形態４におけるモードテーブルの説明図
【図８】本発明の実施の形態４における携帯端末のフローチャート
【図９】本発明の実施の形態４における通信状態の説明図
【図１０】本発明の実施の形態４における通信状態の説明図
【図１１】本発明の実施の形態４における通信状態の説明図
【図１２】従来の画像送受信システムのブロック図
【図１３】従来の画像送受信システムのデータ通信説明図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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