(57)【要約】  【課題】  従来の装置よりも高速で画像データを各端末装置に転送して同期した画像を表示させることができる画像データ転送システムを提供すること。  【解決手段】  ネットワーク２０に接続された教師用端末装置３０と、複数の学習者用端末装置５０と、画像データの転送を制御する制御装置７０とを有し、教師用端末装置３０及び学習者用端末装置５０は、ＴＣＰに基づいてネットワーク２０間における通信を行い、ＵＤＰに基づいたマルチキャスト通信によって分割された画像データを送受信する通信手段を備える。【選択図】  図１
2005303725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに接続された第１の端末装置と第２の端末装置とを有し、
前記第１の端末装置は、画像を表示する第１の画像表示手段と、前記画像のデータを捕捉して所定の分割単位で複数の分割画像データにフレーム毎に分割する画像データ捕捉手段と、現フレームと前記現フレームの１つ前のフレームとにおける前記分割画像データの差分を表す画像差分データを検出する画像差分検出手段と、データ通信における誤り訂正手順を含む第１の通信プロトコルに基づいて前記第２の端末装置と通信し、前記誤り訂正手順を含まない第２の通信プロトコルに基づいて前記画像差分データを送信する第１の通信手段とを備え、
前記第２の端末装置は、前記第１の通信プロトコルに基づいて前記第１の端末装置と通信し、前記第２の通信プロトコルに基づいて前記画像差分データを受信する第２の通信手段と、前記画像差分データを画像として表示する第２の画像表示手段とを備えたことを特徴とする画像データ転送システム。
【請求項２】
前記第２の端末装置は、前記画像差分データの消失を検出する画像データ消失検出手段を備え、
前記第１の通信手段は、前記画像データ消失検出手段が前記画像差分データの消失を検出したとき、前記第２の通信プロトコルに基づいて１フレーム分の前記分割画像データを前記第２の端末装置に送信することを特徴とする請求項１に記載の画像データ転送システム。
【請求項３】
前記画像データ消失検出手段は、前記画像差分データに予め付与された識別符号に基づいて前記画像差分データの消失を検出することを特徴とする請求項２に記載の画像データ転送システム。
【請求項４】
前記画像データ消失検出手段は、前記第１の通信プロトコル及び前記第２の通信プロトコルのいずれかに基づいて前記画像差分データの消失を前記第１の端末装置に通知することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の画像データ転送システム。
【請求項５】
前記第１の端末装置は、前記画像データ消失検出手段によって検出された前記画像差分データの消失に係る消失情報を記憶する消失情報記憶手段を備え、
前記第１の通信手段は、前記消失情報に基づいて前記１フレーム分の前記分割画像データを前記第２の端末装置に送信することを特徴とする請求項２から請求項４までのいずれかに記載の画像データ転送システム。
【請求項６】
前記第１の端末装置は、前記画像差分データを前記分割単位毎に画像圧縮する画像圧縮手段を備え、前記第２の端末装置は、画像圧縮された前記画像差分データを前記分割単位毎に画像伸張する画像伸張手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載の画像データ転送システム。
【請求項７】
前記第１の端末装置は、自装置及び前記第２の端末装置における前記画像差分データの処理に係るプロセスの優先度を予め定められた条件に応じて制御する優先度制御手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記載の画像データ転送システム。
【請求項８】
前記画像差分データの転送を制御する制御装置を有し、
前記制御装置は、前記第１の通信プロトコルに基づいて前記第１の端末装置及び前記第２の端末装置と通信する第３の通信手段と、前記画像差分データの転送を制御する転送制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれかに記載の画像データ転送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークに接続された端末装置に画像データを転送する画像データ転送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像データ転送システムは、ネットワークに接続された複数の端末装置と、文書の画像データを記憶する文書サーバと、各端末装置の画面に表示される画像を同期させる同期サーバとを備え、各端末装置は、文書サーバから画像データを取得し、画面に表示するようになっている。
【０００３】
端末装置は、画面に表示された画像が変更されたとき、変更画像と同じ画像を他の端末装置に表示させるよう画像変更の要求信号を同期サーバに送信する。同期サーバは、要求信号を受信する毎に一旦記憶した後、記憶した順序で文書サーバから変更画像の画像データを取得するよう各端末装置に指示する。各端末装置は、同期サーバによって指示された画像データを文書サーバから取得し、画面に表示する。
【０００４】
以上のように、従来の画像データ転送システムは、画像変更の要求信号を同期サーバに記憶させ、画像変更の要求信号を出力した端末装置の画面に表示された画像と同じ画像を他の端末装置の画面に表示させることができるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２７３２１９号公報（第４−７頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の画像データ転送システムでは、同期サーバは、画像変更の要求信号を受信する毎に一旦記憶し、記憶した順序で各端末装置に画像を変更するよう指示するので、多数の端末装置が接続され画像変更が頻繁に行われる場合は、画像変更の要求信号を送信した端末装置とその他の端末装置との間における画像の表示に時間のずれが生じ、各端末装置は同期した画像を表示することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ネットワークに多数の端末装置が接続され画像変更が頻繁に行われる場合でも、従来の装置よりも高速で画像データを各端末装置に転送して同期した画像を表示させることができる画像データ転送システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像データ転送システムは、ネットワークに接続された第１の端末装置と第２の端末装置とを有し、前記第１の端末装置は、画像を表示する第１の画像表示手段と、前記画像のデータを捕捉して所定の分割単位で複数の分割画像データにフレーム毎に分割する画像データ捕捉手段と、現フレームと前記現フレームの１つ前のフレームとにおける前記分割画像データの差分を表す画像差分データを検出する画像差分検出手段と、データ通信における誤り訂正手順を含む第１の通信プロトコルに基づいて前記第２の端末装置と通信し、前記誤り訂正手順を含まない第２の通信プロトコルに基づいて前記画像差分データを送信する第１の通信手段とを備え、前記第２の端末装置は、前記第１の通信プロトコルに基づいて前記第１の端末装置と通信し、前記第２の通信プロトコルに基づいて前記画像差分データを受信する第２の通信手段と、前記画像差分データを画像として表示する第２の画像表示手段とを備えたことを特徴とする構成を有している。
【０００８】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、通信手段が、誤り訂正手順を含む第１の通信プロトコルに基づく通信制御コマンドによってネットワークと通信し、誤り訂正手順を含まない第２の通信プロトコルに基づくマルチキャスト通信によって画像差分データを送信するので、ネットワークに多数の端末装置が接続され画像変更が頻繁に行われる場合でも、従来の装置よりも高速で画像データを各端末装置に転送して同期した画像を表示させることができる。
【０００９】
また、本発明の画像データ転送システムは、前記第２の端末装置は、前記画像差分データの消失を検出する画像データ消失検出手段を備え、前記第１の通信手段は、前記画像データ消失検出手段が前記画像差分データの消失を検出したとき、前記第２の通信プロトコルに基づいて１フレーム分の前記分割画像データを前記第２の端末装置に送信することを特徴とする構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、画像データ消失検出手段が画像差分データの消失を検出したとき、第１の通信手段が、第２の通信プロトコルに基づいて１フレーム分の分割画像データを第２の端末装置に送信するので、ネットワークに接続された複数の端末装置において異なる画像差分データの消失が発生した場合でも、消失した画像差分データをほぼ同時に修復することができる。
【００１１】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記画像データ消失検出手段が、前記画像差分データに予め付与された識別符号に基づいて前記画像差分データの消失を検出することを特徴とする構成を有している。
【００１２】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、画像データ消失検出手段が、画像差分データに予め付与された識別符号に基づいて画像差分データの消失を検出するので、消失した画像差分データを容易に知ることができる。
【００１３】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記画像データ消失検出手段は、前記第１の通信プロトコル及び前記第２の通信プロトコルのいずれかに基づいて前記画像差分データの消失を前記第１の通信手段に通知することを特徴とする構成を有している。
【００１４】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、画像データ消失検出手段が、ネットワークの負荷が所定値より小さいときは第１の通信プロトコルを使用し、ネットワークの負荷が所定値より大きいときは第２の通信プロトコルを使用して画像差分データの消失を第１の通信手段に通知するので、ネットワークの負荷に応じた画像データの転送を実現することができる。
【００１５】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記第１の端末装置が、前記画像データ消失検出手段によって検出された前記画像差分データの消失に係る消失情報を記憶する消失情報記憶手段を備え、前記第１の通信手段は、前記消失情報に基づいて前記１フレーム分の前記分割画像データを前記第２の端末装置に送信することを特徴とする構成を有している。
【００１６】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、第１の通信手段が、消失情報に基づいて１フレーム分の分割画像データを第２の端末装置に送信するので、過去の消失状況を参照することにより１フレーム分の分割画像データを第２の端末装置から要求がある毎に送信する必要がなくなり、通信データ量を削減してネットワークの負荷を軽減することができる。
【００１７】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記第１の端末装置が、前記画像差分データを前記分割単位毎に画像圧縮する画像圧縮手段を備え、前記第２の端末装置は、画像圧縮された前記画像差分データを前記分割単位毎に画像伸張する画像伸張手段を備えたことを特徴とする構成を有している。
【００１８】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、第１の端末装置及び第２の端末装置は、誤り訂正手順を含まない第２の通信プロトコルに基づくマルチキャスト通信によって、画像圧縮された分割画像データを送受信するので、ネットワークの負荷を軽減することができる。
【００１９】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記第１の端末装置が、自装置及び前記第２の端末装置における前記画像差分データの処理に係るプロセスの優先度を予め定められた条件に応じて制御する優先度制御手段を備えたことを特徴とする構成を有している。
【００２０】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、優先度制御手段が、第１の端末装置及び第２の端末装置の動作状況に応じて、転送された分割画像データの処理に係るプロセスの優先度を変更し、分割画像データの処理を他の処理よりも優先して実行させることができるので、分割画像データ受信時において分割画像データの受信ミスを減少させることができ、分割画像データ受信後において分割画像データを効率よく処理することができる。
【００２１】
さらに、本発明の画像データ転送システムは、前記画像差分データの転送を制御する制御装置を有し、前記制御装置は、前記第１の通信プロトコルに基づいて前記第１の端末装置及び前記第２の端末装置と通信する第３の通信手段と、前記画像差分データの転送を制御する転送制御手段とを備えたことを特徴とする構成を有している。
【００２２】
この構成により、本発明の画像データ転送システムは、制御装置が、第１の端末装置及び第２の端末装置とは別個に画像差分データの転送を制御するので、画像データ転送システムを第１の端末装置及び第２の端末装置で構成する場合よりも画像差分データの転送に係る処理の負荷を軽減し、画像差分データを高速で転送することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、従来の装置よりも高速で画像データを各端末装置に転送して同期した画像を表示させることができる画像データ転送システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態の画像データ転送システムをパーソナルコンピュータによる授業支援システムに適用して画像データを転送する場合を例に挙げて説明する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムの構成について説明する。
【００２６】
図１に示すように、本実施の形態の画像データ転送システム１０は、ネットワーク２０に接続され、教師が使用する第１の端末装置としての教師用端末装置３０と、学習者が使用する第２の端末装置としての学習者用端末装置５０と、画像データの転送を制御する制御装置７０とを有している。なお、図１に示された画像データ転送システム１０は、１つの教師用端末装置３０と、１つ以上の学習者用端末装置５０とを備えるが、これに限定されるものではなく、例えば２つの教師用端末装置３０で構成してもよい。
【００２７】
教師用端末装置３０、学習者用端末装置５０及び制御装置７０は、それぞれ、複数の処理を同時に実行するマルチタスク機能を備えた所定のオペレーティングシステム（以下「ＯＳ」という。）によって動作するようになっている。
【００２８】
ネットワーク２０は、データ通信における誤り訂正手順を含む第１の通信プロトコル及び誤り訂正手順を含まない第２の通信プロトコルに基づき、所定のパケットによって制御コマンド及び画像データを伝送するようになっている。
【００２９】
ここで、誤り訂正手順とは、例えば、ネットワーク２０を介して教師用端末装置３０から学習者用端末装置５０にパケットを送信する場合、教師用端末装置３０から送信されたパケットと異なるパケット、すなわち誤りを含むパケットを学習者用端末装置５０が受信したとき、誤りを訂正するため、教師用端末装置３０が同じパケットを学習者用端末装置５０に再送信する手順をいう。
【００３０】
なお、以下の説明において、第１の通信プロトコル及び第２の通信プロトコルとして、それぞれ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）及びＵＤＰ（User Datagram Protocol）を例に挙げる。ＴＣＰは、データ通信における通信の開始及び終了の手順とパケットの誤り訂正手順とを含んでいる。一方、ＵＤＰは、パケットの誤り訂正手順を省略し、ネットワーク２０に接続された複数の端末装置を指定して同じデータを一斉に送信するマルチキャスト通信、単一のアドレスを指定して特定の端末装置にデータを送信するユニキャスト通信、不特定多数の端末装置に対してデータを送信するブロードキャスト通信ができるようになっている。
【００３１】
教師用端末装置３０は、図２に示すように、ＴＣＰに基づいてネットワーク２０と通信し、ＵＤＰに基づいて画像データを送受信する第１の通信手段としての送受信処理部３１と、画像表示部４０に表示される画像のデータを捕捉して所定の分割単位で複数の分割画像データに分割する画像データ捕捉手段としての画像キャプチャ処理部３２と、画像データをフレーム毎に記憶する記憶部３３と、現フレームとその１つ前のフレームとの画像差分データを検出する画像差分検出手段としての画像差分データ検出処理部３４とを備えている。
【００３２】
また、教師用端末装置３０は、操作信号を入力する操作入力部３５と、操作入力部３５から出力された操作信号を処理するイベント処理部３６と、画像差分データの消失を検出する画像データ消失検出手段としてのパケットロスト検出処理部３７と、画像を描画処理する画像描画処理部３８と、画像表示部４０に所定の画像を表示し、操作入力部３５に画像データの転送操作をさせる転送操作用ＧＵＩ（Graphical User Interface）部３９と、画像を表示する第１の画像表示手段としての画像表示部４０とを備えている。
【００３３】
送受信処理部３１は、データ送受信回路、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、ネットワーク２０上の固有のアドレスを有している。また、送受信処理部３１は、ＴＣＰに基づく通信制御コマンドによってネットワーク２０に接続された装置と通信し、ＵＤＰに基づくマルチキャスト通信によって画像差分データを送受信するようになっている。なお、送受信処理部３１は、通信制御コマンド及び画像差分データを所定のデータサイズのパケットに分割して学習者用端末装置５０と通信するようになっている。
【００３４】
例えば、送受信処理部３１は、図３に示すようなパケット構造の画像差分データパケット４５を送受信するようになっている。画像差分データパケット４５は、ＵＤＰヘッダ４６及びＵＤＰデータ４７を有している。ＵＤＰデータ４７は、画像差分データを識別する識別符号としてのシーケンス番号４７ａと、画像位置情報４７ｂと、画像差分データ４７ｃとを有している。
【００３５】
画像キャプチャ処理部３２は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、教師用端末装置３０を動作させるＯＳから画像表示部４０に表示された１フレーム分の画像データを捕捉するようになっている。
【００３６】
記憶部３３は、不揮発メモリ、ハードディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ等によって構成され、現フレームの画像データを表す現フレームデータ３３ａと、現フレームの１つ前の前フレームの画像データを表す前フレームデータ３３ｂとを記憶するようになっている。また、記憶部３３は、新たなフレームの画像データが入力される毎に、既に記憶されている現フレームデータ３３ａを前フレームデータ３３ｂに置き換えるようになっている。
【００３７】
画像差分データ検出処理部３４は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、現フレームデータ３３ａと前フレームデータ３３ｂとを分割画像データ単位で比較し、両者間で異なる分割画像データを画像差分データとして検出するようになっている。
【００３８】
また、画像差分データ検出処理部３４は、１フレーム分の画像データを所定の分割単位で分割し、分割単位毎に画像圧縮した後、表示位置情報や識別符号等を付加し、送受信処理部３１を介して例えば毎秒１〜２画面分の画像データをネットワーク２０に送出するようになっている。なお、画像差分データ検出処理部３４は、本発明の画像圧縮手段を構成している。
【００３９】
操作入力部３５は、キーボードやマウス、トラックボール、ペン等のポインティングデバイス等によって構成され、キー入力や画像描写等を行うようになっている。
【００４０】
イベント処理部３６は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、操作入力部３５によって操作された信号を取得し、取得した操作信号を送受信処理部３１及び転送操作用ＧＵＩ部３９に出力するようになっている。また、イベント処理部３６は、送受信処理部３１を介し、ネットワーク２０に接続された自装置以外の端末装置において遠隔操作のために操作された操作信号を第１の通信プロトコルに基づくＴＣＰ通信によって受信し、転送操作用ＧＵＩ部３９に出力するようになっている。
【００４１】
パケットロスト検出処理部３７は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、ネットワーク２０に接続された自装置以外の端末装置から自装置宛てに送信された画像データのパケットロストを検出するようになっている。
【００４２】
画像描画処理部３８は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、送受信処理部３１がＵＤＰに基づくマルチキャスト通信によって受信した画像差分データを分割単位毎に画像伸張した後、表示位置情報に基づき画像データをメモリに記憶するようになっている。なお、画像描画処理部３８は、本発明の画像伸張手段を構成している。
【００４３】
転送操作用ＧＵＩ部３９は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、所定のウィンドウやアイコン等の画像を画像表示部４０に表示し、操作入力部３５で処理させるようになっている。また、転送操作用ＧＵＩ部３９は、イベント処理部３６から出力された操作信号に基づき、文字、記号、カーソル等を画像表示部４０に表示するようになっている。
【００４４】
画像表示部４０は、例えば液晶ディスプレイで構成され、画像描画処理部３８によって描画処理された画像及び転送操作用ＧＵＩ部３９によって表示されたウィンドウやアイコン等の画像を表示するようになっている。なお、タッチパネルを備えた液晶ディスプレイによって画像表示部４０を構成してもよい。
【００４５】
学習者用端末装置５０は、図４に示すように、ＴＣＰに基づいてネットワーク２０と通信し、ＵＤＰに基づいて画像データを送受信する第２の通信手段としての送受信処理部５１と、画像表示部６０に表示された画像のデータを捕捉して所定の分割単位で複数の分割画像データに分割する画像データ捕捉手段としての画像キャプチャ処理部５２と、画像データをフレーム毎に記憶する記憶部５３と、現フレームとその１つ前のフレームとの画像差分データを検出する画像差分検出手段としての画像差分データ検出処理部５４とを備えている。
【００４６】
また、学習者用端末装置５０は、操作信号を入力する操作入力部５５と、操作入力部５５から出力された操作信号を処理するイベント処理部５６と、画像差分データの消失を検出する画像データ消失検出手段としてのパケットロスト検出処理部５７と、画像を描画処理する画像描画処理部５８と、画像表示部６０に所定の画像を表示し、操作入力部５５に画像データの転送操作をさせる転送操作用ＧＵＩ部５９と、画像を表示する第２の画像表示手段としての画像表示部６０とを備えている。
【００４７】
なお、学習者用端末装置５０の構成は、教師用端末装置３０と同様な構成であるが、説明しやすくするため便宜上異なる符号を付している。したがって、学習者用端末装置５０の構成についての詳細な説明は省略する。
【００４８】
制御装置７０は、図５に示すように、ＴＣＰに基づいてネットワーク２０と通信する第３の通信手段としての送受信処理部７１と、データを記憶するデータ記憶部７２と、操作信号を入力する操作入力部７３と、操作入力部７３から出力された操作信号を処理するイベント処理部７４と、画像表示部７６に所定の画像を表示し、操作入力部７３にシステムの制御をさせる転送制御手段としてのシステム制御用ＧＵＩ部７５と、画像を表示する画像表示部７６とを備えている。
【００４９】
なお、制御装置７０の構成のうち、データ記憶部７２及びシステム制御用ＧＵＩ部７５以外の構成は、教師用端末装置３０又は学習者用端末装置５０と同様な構成であるが、説明しやすくするため便宜上異なる符号を付している。したがって、データ記憶部７２及びシステム制御用ＧＵＩ部７５以外の構成についての詳細な説明は省略する。
【００５０】
データ記憶部７２は、不揮発メモリ、ハードディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ等によって構成され、学習者情報、プロセス優先度設定データ、授業用画像データ等を記憶するようになっている。
【００５１】
ここで、学習者情報とは、学習者用端末装置５０を使用する学習者のユーザＩＤ、パスワード、氏名、顔写真データ等の情報をいう。また、プロセス優先度設定データとは、予め定められたプロセスの優先度を設定するデータをいう。また、授業用画像データとは、教師が授業で使用する画像データをいう。
【００５２】
システム制御用ＧＵＩ部７５は、マイクロプロセッサ、メモリ等によって構成され、所定のウィンドウやアイコン等の画像を画像表示部７６に表示し、操作入力部７３で処理させるようになっている。また、システム制御用ＧＵＩ部７５は、イベント処理部７４から出力された操作信号に基づき、文字、記号、カーソル等を画像表示部７６に表示するようになっている。さらに、システム制御用ＧＵＩ部７５は、画像差分データが転送された又は画像差分データを転送する端末装置におけるＯＳの動作情報を取得し、このＯＳの動作情報に基づき、転送された又は転送する画像差分データの処理に係るプロセスの優先度を設定するようになっている。
【００５３】
ここで、転送された又は転送する画像差分データの処理に係るプロセスとは、画像差分データが転送された又は画像差分データを転送する端末装置において、画像差分データを受信してから画像差分データに基づく画像を表示するまでの期間又は１フレーム分の画像データを捕捉してからネットワーク２０に送出するまでの期間に同時に実行されるプロセス（以下「受信表示プロセス」又は「画像データ送信プロセス」という。）をいう。
【００５４】
この受信表示プロセスは、画像差分データ受信プロセス、画像差分データ伸張プロセス及び画像差分データ表示プロセスを含んでいる。
【００５５】
また、この画像データ送信プロセスは、画像データ捕捉プロセス、画像データ分割プロセス、画像差分データ圧縮プロセス、画像差分データ送信プロセスを含んでいる。
【００５６】
教師用端末装置３０及び学習者用端末装置５０を動作させるＯＳは、優先度が高いプロセスを先に処理するスケジューラを有している。システム制御用ＧＵＩ部７５は、スケジューラを参照しながら受信表示プロセスの優先度を変更し、転送される画像差分データを取りこぼしなく確実に受信するよう、また、受信した画像差分データの処理が効率よく実行されるよう教師用端末装置３０及び学習者用端末装置５０を制御するようになっている。
【００５７】
次に、本実施の形態の画像データ転送システム１０の動作について説明する。
【００５８】
図６において、まず、システム制御用ＧＵＩ部７５によって、学習者用端末装置５０を選択する選択画像が描画処理され画像表示部７６に表示される（ステップＳ１１）。次いで、操作入力部７３によって、画像データを転送する転送元の端末装置が指定される（ステップＳ１２）。さらに、操作入力部７３によって、画像データを転送する転送先の端末装置が指定される（ステップＳ１３）。
【００５９】
例えば、教師用端末装置３０の画像表示部４０に表示された画像のデータを全ての学習者用端末装置５０に転送する場合は、操作入力部７３によって、ステップＳ１２において教師用端末装置３０が転送元の端末装置として指定され、ステップＳ１３において全ての学習者用端末装置５０が転送先の端末装置として指定される。以下の説明においては、転送元の端末装置を教師用端末装置３０とし、転送先の端末装置を全ての学習者用端末装置５０と仮定する。
【００６０】
引き続き、システム制御用ＧＵＩ部７５によって、転送元の端末装置を指定した指定信号がイベント処理部７４を介して受信され、ＴＣＰに基づいて画像データ転送指示コマンドが転送元の端末装置である教師用端末装置３０に送信される（ステップＳ１４）。このとき、システム制御用ＧＵＩ部７５によって、ＴＣＰに基づく通信制御コマンドにより画像データの転送先、すなわち全ての学習者用端末装置５０のマルチキャストＩＰ（Internet Protocol）アドレス情報が教師用端末装置３０に送信される。なお、予め決められたアドレスを使用してもよい。
【００６１】
さらに、システム制御用ＧＵＩ部７５によって、イベント処理部７４を介して受信された転送先の端末装置を指定した指定信号に基づき、ＴＣＰにより画像データ受信指示コマンドが転送先の端末装置である全ての学習者用端末装置５０に送信される（ステップＳ１５）。
【００６２】
そして、後述の画像データ転送処理（ステップＳ１６）及び画像データ受信処理（ステップＳ１７）が実行される。
【００６３】
次に、画像データ転送処理について説明する。
【００６４】
図７において、まず、教師用端末装置３０の画像キャプチャ処理部３２によって、画像表示部４０に表示された画像のデータがＯＳから捕捉される（ステップＳ２１）。続いて、画像キャプチャ処理部３２によって、画像データが所定の分割単位、例えば１６キロバイト毎に分割される（ステップＳ２２）。さらに、画像キャプチャ処理部３２によって、現フレーム全体の画像データが現フレームデータ３３ａとして記憶部３３に記憶される（ステップＳ２３）。
【００６５】
次いで、画像差分データ検出処理部３４によって、記憶部３３から現フレームデータ３３ａと前フレームデータ３３ｂとが読み出され、画像差分データが検出される（ステップＳ２４）。
【００６６】
さらに、画像差分データ検出処理部３４によって、画像差分データが、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Coding Experts Group）方式によって分割単位毎に画像圧縮される（ステップＳ２５）。
【００６７】
続いて、画像差分データ検出処理部３４によって、画像を画像表示部６０に表示する際の表示位置情報や画像差分データを識別するための識別符号、例えばシーケンス番号が各画像差分データに付与される（ステップＳ２６）。
【００６８】
そして、送受信処理部３１によって、ＵＤＰに基づくマルチキャスト通信により分割単位毎に画像圧縮された１フレーム分に相当する分割画像データがマルチキャストＩＰアドレスで指定された全ての学習者用端末装置５０に一斉に転送される（ステップＳ２７）。
【００６９】
次に、画像データ受信処理について説明する。
【００７０】
図８において、まず、全ての学習者用端末装置５０の送受信処理部５１によって、マルチキャスト通信により転送された画像差分データが受信される（ステップＳ３１）。次いで、パケットロスト検出処理部５７によって、シーケンス番号や画像表示位置情報が取得される（ステップＳ３２）。さらに、画像描画処理部５８によって、画像差分データが分割単位毎に画像伸張される（ステップＳ３３）。
【００７１】
引き続き、パケットロスト検出処理部５７によって、シーケンス番号が参照され、パケットロストが発生したか否かが検出される（ステップＳ３４）。ここで、パケットロストの発生が検出されなかった場合は、画像差分データがメモリに記憶され（ステップＳ３５）、画像表示部６０によって、メモリに記憶された画像差分データが読み出され、画像表示位置情報に基づいて画像が表示される（ステップＳ３６）。
【００７２】
一方、ステップＳ３４において、パケットロストの発生が検出された場合は、パケットロスト検出処理部５７によって、ＴＰＣ又はＵＤＰに基づいて消失したパケットのシーケンス番号が通知され、画像差分データの再送が教師用端末装置３０に要求される（ステップＳ３７）。
【００７３】
例えば、図９（ａ）に示すように、教師用端末装置３０から学習者用端末装置５０にシーケンス番号１から５までの画像差分データパケットが送信された場合、パケットロスト検出処理部５７によって受信された画像差分データにシーケンス番号３のデータが含まれていないとき、例えばネットワーク２０上でシーケンス番号３のデータが消失したときは、パケットロスト検出処理部５７によって、画像差分データの再送を要求する信号が教師用端末装置３０に送信される。
【００７４】
そして、図９（ｂ）に示すように、送受信処理部３１によって、ＵＤＰに基づくマルチキャスト通信により、分割単位毎に画像圧縮された１フレーム分に相当する分割画像データにそれぞれ所定のシーケンス番号が付与されて全ての学習者用端末装置５０に送信される（ステップＳ３８）。
【００７５】
そして、ネットワーク２０に接続された全ての学習者用端末装置５０の送受信処理部５１によって、１フレーム分に相当する分割画像データが受信されて（ステップＳ３９）、ステップＳ３５に進む。
【００７６】
次に、システム制御用ＧＵＩ部７５によって、ＴＣＰに基づく通信制御コマンドにより実行される受信表示プロセスの優先度制御処理について説明する。ここで、受信表示プロセスの優先度制御処理は、画像データの転送先である全ての学習者用端末装置５０において前述の画像データ受信処理の開始とともに実行される。
【００７７】
図１０において、まず、データ記憶部７２から予め読み出されたプロセス優先度設定データに基づき、受信表示プロセスの優先度の初期値が設定される（ステップＳ４１）。プロセスの優先度を数値が大きいほど優先度が高くなる０〜３１までの３２段階で設定する場合、受信表示プロセスに含まれる各プロセスの優先度が、例えば、それぞれ１６に初期設定される。なお、システム制御用ＧＵＩ部７５に優先度設定のウィンドウを表示させ、操作入力部７３の操作によって受信表示プロセスの優先度が初期設定されるよう構成してもよい。
【００７８】
引き続き、ＯＳのスケジューラを参照することによりＯＳの動作情報が学習者用端末装置５０毎に取得される（ステップＳ４２）。
【００７９】
続いて、ＯＳの動作情報に基づいて受信表示プロセスの優先度を変更するか否かが判断される（ステップＳ４３）。ここで、受信表示プロセスの優先度を変更すると判断された場合は、受信表示プロセスの優先度が現在の優先度よりも高い値または低い値に変更される（ステップＳ４４）。例えば、画像データの受信プロセスを優先させる場合は、画像データ受信プロセスの優先度が現在の値より高い値に変更される。
【００８０】
なお、受信表示プロセスの優先度を変更する場合、受信表示プロセスに含まれる各プロセスの優先度をプロセス毎に変更してもよいし、受信表示プロセスに含まれる全てのプロセスの優先度を一括して同じ優先度に設定してもよい。
【００８１】
一方、ステップＳ４３において、受信表示プロセスの優先度を変更すると判断されなかった場合は、ステップＳ４２に戻る。
【００８２】
そして、画像データの受信が終了したか否かが判断され（ステップＳ４５）、画像データの受信が終了したと判断された場合は、受信表示プロセスの優先度制御処理を終了し、画像データの受信が終了したと判断されなかった場合は、ステップＳ４２に戻る。
【００８３】
なお、図１１に示すように、前述の教師用端末装置３０及び制御装置７０を統合し、画像データ転送システム１０が、１台のパーソナルコンピュータで構成された教師用端末装置８０を備える構成としてもよい。この構成により、画像データ転送システム１０は、教師による授業プログラムの実行及び画像データの転送制御を１台のコンピュータで行うことができる。
【００８４】
また、前述のＴＣＰ及びＵＤＰは、本実施の形態を説明するための一例であり、第１の通信プロトコル及び第２の通信プロトコルは、それぞれＴＣＰ及びＵＤＰに限定されるものではない。また、マルチキャスト通信に代えて、ユニキャスト通信によって画像差分データを特定の端末装置に転送するようにしてもよい。
【００８５】
以上のように、本実施の形態の画像データ転送システム１０によれば、送受信処理部３１及び送受信処理部５１は、ＴＣＰに基づく通信制御コマンドによってネットワーク２０に接続された教師用端末装置３０及び学習者用端末装置５０と通信し、ＵＤＰに基づくマルチキャスト通信によって画像差分データを送受信し、送受信処理部３１は、パケットロスト検出処理部５７が画像差分データのパケットロストを検出したとき、ＵＤＰに基づいて１フレーム分の分割画像データを全ての学習者用端末装置５０に送信する構成としたので、教師用端末装置３０に表示された画像のデータを学習者用端末装置５０に高速で転送し、教師用端末装置３０に表示された画像と同期した画像を学習者用端末装置５０に表示することができる。
【００８６】
また、本実施の形態の画像データ転送システム１０によれば、画像キャプチャ処理部３２及び画像キャプチャ処理部５２は、画像データを所定の分割単位毎に分割する構成としたので、ネットワーク２０等において画像データのパケットが消失した場合の影響を受け難くすることができ、画像表示部４０及び画像表示部６０に表示される画像の乱れを低減することができる。
【００８７】
さらに、本実施の形態の画像データ転送システム１０によれば、画像差分データ検出処理部３４及び画像差分データ検出処理部５４は、画像圧縮された画像データをネットワーク２０に送出するので、ネットワーク２０の負荷を軽減することができる。
【００８８】
さらに、本実施の形態の画像データ転送システム１０によれば、教師用端末装置３０と制御装置７０とを１台または２台のパーソナルコンピュータで構成することができるので、システム構成が柔軟に決定されることとなる。
【００８９】
なお、本実施の形態の画像データ転送システム１０の動作についての説明は、転送元の端末装置を教師用端末装置３０とし、転送先の端末装置を全ての学習者用端末装置５０と仮定して説明したが、この組み合わせに限定されるものではない。例えば、転送元の端末装置を学習者用端末装置５０のいずれかとし、転送先の端末装置を他の１つの学習者用端末装置５０または複数の学習者用端末装置５０としても前述の効果と同様な効果を得ることができる。
【００９０】
（第２の実施の形態）
まず、本発明の第２の実施の形態の画像データ転送システムの構成について説明する。なお、本実施の形態の画像データ転送システムは、本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システム１０と同様に構成されているが、図１２及び図１３に示すように、教師用端末装置９０及び学習者用端末装置１００がそれぞれ消失情報記憶手段としての消失情報記憶部９１及び消失情報記憶部１０１を備えている点が異なる。したがって、消失情報記憶部９１及び消失情報記憶部１０１以外の構成の説明は省略する。
【００９１】
消失情報記憶部９１及び消失情報記憶部１０１は、例えば不揮発性メモリで構成され、それぞれ、学習者用端末装置５０又は教師用端末装置３０から送信された画像差分データの消失に係る消失情報を記憶するようになっている。この消失情報とは、例えば、教師用端末装置３０から送信された画像差分データが消失して画像表示できなかった学習者用端末装置５０の装置管理番号、画像差分データのシーケンス番号、画像表示位置情報、消失時刻、消失頻度等のデータをいう。
【００９２】
次に、本実施の形態の画像データ転送システムの動作について説明する。ただし、消失情報記憶部９１及び消失情報記憶部１０１の動作を中心に説明し、本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システム１０と同様な動作の説明は省略する。また、教師用端末装置３０から学習者用端末装置５０に画像データを送信する例を挙げて説明する。
【００９３】
パケットロスト検出処理部５７によって、ＴＰＣ又はＵＤＰに基づいて消失したパケットのシーケンス番号が通知され、画像差分データの再送が要求された場合、消失情報記憶部９１によって、画像差分データが消失した学習者用端末装置５０の装置管理番号、画像差分データのシーケンス番号、画像表示位置情報等の消失情報が所定の期間において順次記憶される。
【００９４】
そして、送受信処理部３１によって、消失情報記憶部９１に記憶された消失情報が参照され、ＵＤＰに基づくマルチキャスト通信により分割単位毎に画像圧縮された１フレーム分に相当する分割画像データがマルチキャストＩＰアドレスで指定された全ての学習者用端末装置５０に一斉に転送される。
【００９５】
具体的には、同一の学習者用端末装置５０からほぼ定期的に画像差分データの再送が要求される場合、すなわちパケットロストがほぼ定期的に発生している場合は、送受信処理部３１によって、パケットロストが発生する期間毎に１フレーム分に相当する分割画像データが全ての学習者用端末装置５０に一斉に転送される。
【００９６】
以上のように、本実施の形態の画像データ転送システムによれば、送受信処理部３１は、消失情報記憶部９１に記憶された消失情報に基づいてパケットロストが発生する期間毎に１フレーム分に相当する分割画像データが全ての学習者用端末装置５０に一斉に転送する構成としたので、過去の消失状況を参照することにより１フレーム分の分割画像データを学習者用端末装置５０から要求がある毎に送信する必要がなくなり、通信データ量を削減してネットワーク２０の負荷を軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
以上のように、本発明に係る画像データ転送システムは、従来の装置よりも高速で画像データを各端末装置に転送して同期した画像を表示させることができるという効果を有し、ネットワークに接続された端末装置に画像データを転送する画像データ転送システム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムのブロック図
【図２】本発明の第１の実施の形態の教師用端末装置のブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムが送受信する画像差分データのパケット構造の一例を示す図
【図４】本発明の第１の実施の形態の学習者用端末装置のブロック図
【図５】本発明の第１の実施の形態の制御装置のブロック図
【図６】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムの各ステップのフローチャート
【図７】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムの画像データ転送処理のフローチャート
【図８】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムの画像データ受信処理のフローチャート
【図９】（ａ）本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムにおいて画像差分データを送信する場合の説明図  （ｂ）本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムにおいて１フレーム分の全画像データを送信する場合の説明図
【図１０】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムの優先度制御処理のフローチャート
【図１１】本発明の第１の実施の形態の画像データ転送システムにおいて教師用端末装置と制御装置とを１台のパーソナルコンピュータで構成した例を示すブロック図
【図１２】本発明の第２の実施の形態の教師用端末装置のブロック図
【図１３】本発明の第２の実施の形態の学習者用端末装置のブロック図
【符号の説明】
【００９９】
１０  画像データ転送システム
２０  ネットワーク
３０、８０、９０  教師用端末装置（第１の端末装置）
３１  送受信処理部（第１の通信手段）
５１  送受信処理部（第２の通信手段）
７１  送受信処理部（第３の通信手段）
３２、５２  画像キャプチャ処理部（画像データ捕捉手段）
３３、５３  記憶部
３３ａ、５３ａ  現フレームデータ
３３ｂ、５３ｂ  前フレームデータ
３４、５４  画像差分データ検出処理部（画像差分検出手段、画像圧縮手段）
３５、５５、７３  操作入力部
３６、５６、７４  イベント処理部
３７、５７  パケットロスト検出処理部（画像データ消失検出手段）
３８、５８  画像描画処理部（画像伸張手段）
３９、５９  転送操作用ＧＵＩ部
４０  画像表示部（第１の画像表示手段）
６０  画像表示部（第２の画像表示手段）
７６  画像表示部
４５  画像差分データパケット
４６  ＵＤＰヘッダ
４７  ＵＤＰデータ
４７ａ  シーケンス番号
４７ｂ  画像位置情報
４７ｃ  画像差分データ
５０、１００  学習者用端末装置（第２の端末装置）
７０  制御装置
７２  データ記憶部
７５  システム制御用ＧＵＩ部
９１、１０１  消失情報記憶部
【図１】
2005303725.tif 000003
【図２】
2005303725.tif 000004
【図３】
2005303725.tif 000005
【図４】
2005303725.tif 000006
【図５】
2005303725.tif 000007
【図６】
2005303725.tif 000008
【図７】
2005303725.tif 000009
【図８】
2005303725.tif 000010
【図９】
2005303725.tif 000011
【図１０】
2005303725.tif 000012
【図１１】
2005303725.tif 000013
【図１２】
2005303725.tif 000014
【図１３】
2005303725.tif 000015