(57)【要約】【課題】伝送速度が異なる複数種類の伝送路を介して映像データを伝送する場合の伝送効率を向上する。【解決手段】映像送信装置（インターホン親機１）から映像受信装置（インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）に映像データを送信するに当たり、インターホン親機１の制御部１３は、メモリに記憶している各伝送路Ｌｓの実際の伝送速度を参照し、当該伝送速度に応じたデータ量となるようにＩフレーム又はＰフレームを間引いた映像データを送信する。故に、それぞれの伝送路Ｌｓに応じた適切なデータ量の映像データを送信することで伝送効率を向上することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動画像の映像データを伝送路を介して送信する１乃至複数の映像送信装置と、前記伝送路を介して伝送される映像データを受信する複数の映像受信装置とを有する映像伝送システムにおいて、
映像送信装置は、動画像の映像データを圧縮する映像圧縮手段と、映像圧縮手段で圧縮された映像データを前記伝送路に送出する送信手段と、送信手段から各伝送路への映像データの送出手順を制御する制御手段とを備え、
映像受信装置は、前記伝送路を介して映像データを受信する受信手段と、受信した映像データを伸長する映像伸長手段と、伸長された映像データを表示する映像表示手段と、当該伝送路における伝送速度を計測するとともに計測した伝送速度を各映像送信装置に通知する制御手段とを備え、
映像送信装置の制御手段は、映像受信装置から通知された伝送速度に応じて当該伝送路を介して送信する映像データのデータ量を増減することを特徴とする映像伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像送信装置から映像受信装置へディジタルの映像データを伝送する映像伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の映像伝送システムとして、ドアホン子器、インターホン親機、インターホン副親機などで構成されたインターホンシステムが提供されている（例えば、特許文献１参照）。このようなインターホンシステムでは、映像送信装置たるインターホン親機が、宅外に設置されているドアホン子器から受け取った映像信号を自身の表示デバイス（液晶ディスプレイなど）に表示すると同時に伝送路を介して接続され、且つ宅内に設置されている映像受信装置たるインターホン副親機等に映像信号を送信する機能を有している。
【特許文献１】特開２００４−２９５４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のような映像伝送システムにおいて、映像送信装置と映像受信装置を接続している複数の伝送路の伝送速度は必ずしも同一ではなく、伝送路の種類（例えば、有線と無線）や距離などの要因によって異なっている場合が多い。従って、映像受信装置において確実に映像を受信して表示するため、従来では、最も伝送速度の遅い伝送路に合わせた低フレームレートの映像しか伝送することができず、伝送速度の速い伝送路に接続されている映像受信装置においても低画質の映像しか再生できないことになって伝送効率が著しく低下するという問題があった。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、伝送速度が異なる複数種類の伝送路を介して映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができる映像伝送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、動画像の映像データを伝送路を介して送信する１乃至複数の映像送信装置と、前記伝送路を介して伝送される映像データを受信する複数の映像受信装置とを有する映像伝送システムにおいて、映像送信装置は、動画像の映像データを圧縮する映像圧縮手段と、映像圧縮手段で圧縮された映像データを前記伝送路に送出する送信手段と、送信手段から各伝送路への映像データの送出手順を制御する制御手段とを備え、映像受信装置は、前記伝送路を介して映像データを受信する受信手段と、受信した映像データを伸長する映像伸長手段と、伸長された映像データを表示する映像表示手段と、当該伝送路における伝送速度を計測するとともに計測した伝送速度を各映像送信装置に通知する制御手段とを備え、映像送信装置の制御手段は、映像受信装置から通知された伝送速度に応じて当該伝送路を介して送信する映像データのデータ量を増減することを特徴とする。
【０００６】
請求項１の発明によれば、個々の伝送路における実際の伝送速度を各映像受信装置において計測するとともに計測した伝送速度を映像送信装置に通知し、映像送信装置の制御手段が、各映像受信装置から通知された伝送速度に応じて映像データのデータ量を増減するので、それぞれの伝送路における実際の伝送速度に応じたデータ量の映像データを映像送信装置から各映像受信装置へ送信することができ、その結果、伝送速度が異なる複数種類の伝送路を介して映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、伝送速度が異なる複数種類の伝送路を介して映像データを伝送する場合の伝送効率を向上することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の技術思想を戸建て住戸用のインターホンシステムに適用した実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。但し、本発明の技術思想が適用可能な映像伝送システムはインターホンシステムに限定されるものではない。
【０００９】
本実施形態のインターホンシステム（映像伝送システム）は、図２に示すように住戸Ｈの外玄関に設置されたドアホン子器１００と、住戸Ｈの屋内に設置されたインターホン親機（映像送信装置）１と、伝送路（ＬＡＮケーブル）Ｌｓを介してインターホン親機１と接続されたルータ３と、宅内に設置されるとともに伝送路Ｌｓを介してルータ３と接続されたインターホン副親機（映像受信装置）２Ａと、宅内に設置されるとともに伝送路Ｌｓを介してルータ３と接続された中継装置４と、宅内に設置されるとともに伝送路Ｌｓを介して中継装置４に接続されたインターホン副親機（映像受信装置）２Ｂ並びに無線アダプタ５と、宅内に設置されて無線アダプタ５と通信する無線インターホン副親機（映像受信装置）２Ｃと、伝送路Ｌｓを介してルータ３と接続されルータ３を含む宅内ネットワークを広域ネットワーク（インターネット）に接続するためのインターネット接続装置６とで構成される。但し、本発明は映像データの伝送に係るものであるから、本実施形態では音声伝送に関する構成についての図示並びに説明を省略する。
【００１０】
ルータ３は、イーサネット（登録商標）と呼ばれるＬＡＮ規格（IEEE 802.3）に準拠した従来周知のものであって、通信速度が最大10Mbpsの10BASE-Tと通信速度が最大100Mbpsの100BASE-TXの両方式に対応している。ルータ３には複数のポート（図示せず）が設けられており、それぞれのポートにＬＡＮケーブル（伝送路Ｌｓ）が接続されている。インターネット接続装置６は、ＤＳＬモデム若しくはケーブルモデム、ＯＮＵ(Optical Network Unit)からなり、ルータ３を介して映像送信装置たるインターホン親機１や映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃをインターネットに接続する機能を有している。但し、この種のルータ３やインターネット接続装置６については従来周知であるから詳細な説明を省略する。
【００１１】
ドアホン子器１００は、通話用のマイクロホン及びスピーカ、来訪者を撮像するＣＣＤカメラのような撮像装置、来訪者に操作される呼出釦、呼出釦が操作された時に信号線Ｌｄを介して呼出信号を送出する呼出信号送出回路などを具備した従来周知のものであって、撮像装置で撮像した映像（アナログの映像信号）を信号線Ｌｄを介してインターホン親機１に送信するとともに、インターホン親機１との間で信号線Ｌｄを介してアナログの音声信号を双方向で送受信する。
【００１２】
映像送信装置たるインターホン親機１は、図１（ａ）に示すようにドアホン子器１００から信号線Ｌｄを介して伝送されるアナログの映像信号を取り込む映像入力部１０と、映像入力部１０で取り込んだアナログの映像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部１１と、Ａ／Ｄ変換部１１で変換されたディジタルの映像信号に対して後述する圧縮処理を行う映像圧縮処理部１２と、マイクロコンピュータを主構成要素とする制御部１３と、制御部１３と伝送路Ｌｓとの間をインタフェースしてパケットを送受信するネットワークインタフェース部１４とを備えるとともに、図示は省略しているが、通話用のマイクロホン及びスピーカ、映像を表示するための表示デバイス（例えば、液晶ディスプレイ）、呼出音に応答する際に操作される応答釦、応答釦が操作された時にドアホン子器１００との間に形成される通話路を介して音声信号を授受する通話回路なども備えている。
【００１３】
映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂは、図１（ｂ）に示すようにマイクロコンピュータを主構成要素とする制御部２０と、制御部２０と伝送路Ｌｓとの間をインタフェースしてパケットを送受信するネットワークインタフェース部２１と、受信した映像データを伸長する映像伸長処理部２２と、伸長された映像データをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換部２３と、液晶ディスプレイのような表示デバイスとＤ／Ａ変換されたアナログの映像信号に応じて表示デバイスを駆動する駆動回路を有し映像送信装置たるインターホン親機１から受け取った映像を表示する映像表示部２４とを備えるとともに、図示は省略しているが、通話用のマイクロホン及びスピーカ、呼出音に応答する際に操作される応答釦、伝送路Ｌｓを介して音声データを授受することによりドアホン子器１００やインターホン親機１などと通話するための通話回路なども備えている。
【００１４】
同じく映像受信装置たる無線インターホン副親機２Ｃは、ネットワークインタフェース部２１が無線アダプタ５との間で電波を媒体とする無線信号を送受信する点を除いて他のインターホン副親機２Ａ，２Ｂと基本的な構成が共通しているので、図示並びに詳細な説明は省略する。尚、無線アダプタ５は無線ＬＡＮの規格（IEEE 802.11a/b/g等）に対応した従来周知のものであるから詳細な説明は省略する。
【００１５】
中継装置４は、ルータ３と同様に複数のポート（図示せず）を具備し何れかのポートに受信したパケットを他のポートに中継するものであって、例えば、ルータ３から受けたパケットをインターホン副親機２Ｂ及び無線アダプタ５の両方若しくは一方に送出するとともに、インターホン副親機２Ｂ及び無線アダプタ５から受け取ったパケットをルータ３へ送出している。ここで、宅内ネットワークを構成する全ての機器、すなわち、インターホン親機１、インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃ、ルータ３、中継装置４、無線アダプタ５には固有のアドレス（プライベートＩＰアドレス）が割り当てられ、各機器同士は当該アドレスによって互いを識別してパケットを送受信することができる。
【００１６】
而して、来訪者がドアホン子器１００の呼出釦を操作すると信号線Ｌｄを介してドアホン子器１００からインターホン親機１へ呼出信号が送信されるとともに、ドアホン子器１００では撮像装置が起動して来訪者を撮像した映像信号が信号線Ｌｄを介してインターホン親機１へ送信される。インターホン親機１では、呼出信号を受信すると制御部１３がスピーカから呼出音を鳴動させるとともに映像入力部１０で受け取ったアナログの映像信号によって表示デバイスに来訪者の映像を表示させる。そして、住戸Ｈの住人がインターホン親機１の応答釦を操作すれば、制御部１３がドアホン子器１００との間に通話路を形成して通話回路を起動することにより、インターホン親機１とドアホン子器１００との間で通話が可能となる。また、インターホン親機１の制御部１３は、呼出信号を受け取ると呼出音鳴動のコマンドを含むパケットをネットワークインタフェース部１４より全ての映像受信装置（インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）に向けて送信（マルチキャスト）するとともに、後述するように映像圧縮処理部１２に映像の圧縮処理を行わせ、圧縮された映像データを含むパケットを各インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃに個別に送信（ユニキャスト）する。インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、呼出信号のパケットを受信すると制御部２１がスピーカから呼出音を鳴動させ、さらに映像データのパケットを受信すると当該映像データを映像伸長部２２で伸長し映像表示部２４の表示デバイスに来訪者の映像を表示させる。そして、住戸Ｈの住人が何れかのインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃの応答釦を操作すれば、当該インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃとインターホン親機１との間で音声データを含むパケットが送受信され、インターホン親機１を介して何れかのインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃとドアホン子器１００との間で通話が可能となる。
【００１７】
ところで、映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃのうち、インターホン副親機２Ａのみが100BASE-TXに対応し、インターホン副親機２Ｂは10BASE-Tにしか対応していないため、これら２つのインターホン副親機２Ａ，２Ｂにパケットを伝送する伝送路Ｌｓでは伝送速度の最大値が互いに異なっている。また、無線インターホン副親機２Ｃについても、無線アダプタ５との間の通信速度がIEEE 802.11b規格における最大速度（約11Mbps）以下に制限されるために他の２つのインターホン副親機２Ａ，２Ｂにパケットを伝送する伝送路Ｌｓと伝送速度の最大値が互いに異なっている。さらに各伝送路Ｌｓにおける実際の伝送速度は、通常、上述のような方式（有線と無線、あるいは100BASE-TXと10BASE-T）の違いだけではなく伝送路Ｌｓの距離などの要因によって理論上の最大値よりも低くなり、例えば、インターホン副親機２Ｂにパケットを伝送する伝送路Ｌｓの伝送速度（最大値：10Mbps）が無線インターホン副親機２Ｃにパケットを伝送する伝送路Ｌｓの伝送速度（最大値：11Mbps）よりも速くなる場合がある。
【００１８】
このように映像送信装置たるインターホン親機１から映像受信装置たる各インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃへ映像データを送信する伝送路Ｌｓの伝送速度（通信速度）が互いに異なっているため、映像データのデータ量を固定してしまうと最も通信速度の遅い伝送路Ｌｓがボトルネックとなって伝送効率が低下してしまうことになる。具体的には、通信速度の速い伝送路Ｌｓに合わせて映像データのデータ量を多くすると通信速度の遅い伝送路Ｌｓに接続された映像受信装置では映像を再生することができず、反対に、通信速度の遅い伝送路Ｌｓに合わせて映像データのデータ量を少なくすると通信速度の速い伝送路Ｌｓに接続された映像受信装置では本来再生可能な画質よりも低い画質で映像を再生しなければならず、その結果、映像データの伝送効率が低下してしまうことになる。
【００１９】
そこで本実施形態においては、各伝送路Ｌｓにおける実際の伝送速度を映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃで計測するとともに当該計測結果（実際の伝送速度）を映像送信装置たるインターホン親機１に通知し、インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃから通知された各伝送路Ｌｓの伝送速度に応じて、インターホン親機１が映像データのデータ量を増減することによって伝送効率の向上を図っている。
【００２０】
而して、映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃにおいては、制御部２０がネットワークインタフェース部２１でパケットを受信する際に要した時間と当該パケットのサイズ（データ量）とから伝送路Ｌｓにおける実際の伝送速度を計測し、その計測結果（実際の伝送速度）をパケットに格納して映像送信装置たるインターホン親機１へ送信させる。インターホン親機１の制御部１３は、各インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃから通知された実際の伝送速度をインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃのアドレスと対応付けてメモリに記憶し、各インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃへ映像データを送信する際、メモリに記憶した伝送速度を参照して映像データのデータ量を増減する。
【００２１】
次に、映像データのデータ量を増減するために、インターホン親機１の映像圧縮処理部１２が行う圧縮処理について詳細に説明する。映像圧縮処理部１２では、ＭＰＥＧ規格（例えば、ＭＰＥＧ−４）に準拠した圧縮方式で映像データを圧縮している。具体的には、同一フレーム内の周辺画素のみを用いて対象画素を予測するフレーム内予測符号化方式で映像データを圧縮する第１の圧縮処理部（図示せず）と、時間的に隣接するフレームのうち過去のフレームの画素を用いて対象画素の差分を予測する片方向フレーム間予測符号化方式で映像データを圧縮する第２の圧縮処理部（図示せず）とを有し、それぞれの圧縮処理部が同時且つ並行して映像データを圧縮している。ここで、第１の圧縮処理部で圧縮されたフレームは単独で伸長可能なフレーム（基準映像フレーム）であって通常Ｉ(Intra coded)フレームと呼ばれ、第２の圧縮処理部で圧縮されたフレームはＩフレームとペアでのみ伸長可能なフレーム（補償映像フレーム）であって通常Ｐ(Predictive coded)フレームと呼ばれる。なお、第１及び第２の圧縮処理部で圧縮して生成されたＩフレーム及びＰフレームは図示しないメモリに順次格納される。
【００２２】
ここで、本来であれば、図３（ａ）に示すように一定の時間間隔Ｔ０で並ぶ複数のＩフレームＦＩ１，ＦＩ２，…の間に所定数（図示例では５つ）のＰフレームＦＰ11〜ＦＰ15，ＦＰ21〜ＦＰ25，…を挿入して伝送するのであるが、図３（ｂ），（ｃ）に示すようにＩフレームＦＩ２，ＦＩ４，…及びＰフレームＦＰを間引いて伝送することで映像データのデータ量を減らすことができる。つまり、図３（ａ）に示すパターン（以下、「標準パターン」と呼ぶ。）のデータ量が最も多く且つ高画質となり、図３（ｂ）に示すパターン（以下、「第１の間引きパターン」と呼ぶ。）のデータ量が２番目に多く且つ中程度の画質となり、図３（ｃ）に示すパターン（以下、「第２の間引きパターン」と呼ぶ。）のデータ量が最も少なく且つ低画質となる。なお、第１の間引きパターンは、一つおきにＩフレームＦＩ２，ＦＩ４，…を間引くとともに間引いたＩフレームＦＩ２，ＦＩ４，…とその直前のＩフレームＦＩ１，ＦＩ３，…との間に挿入されていたＰフレームＦＰ11〜ＦＰ15，ＦＰ31〜ＦＰ35，…を、残ったＩフレームＦＩ１，ＦＩ３，ＦＩ５，…の間に等間隔で再配置したものである。また、第２の間引きパターンは、４つおきにＩフレームＦＩ２〜ＦＩ５を間引くとともに全てのＰフレームＦＰ11，…を間引いたものである。
【００２３】
而して、映像送信装置たるインターホン親機１から映像受信装置たるインターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃに映像データを送信するに当たり、インターホン親機１の制御部１３は、メモリに記憶している各伝送路Ｌｓの実際の伝送速度を参照し、例えば、実際の伝送速度が第１のしきい値よりも速い伝送路Ｌｓに接続されている映像受信装置（例えば、インターホン副親機２Ａ）に対しては、図３（ａ）に示す標準パターンで映像データを送信し、実際の伝送速度が第１のしきい値よりも遅く且つ第２のしきい値（＜第１のしきい値）よりも速い伝送路Ｌｓに接続されている映像受信装置（例えば、インターホン副親機２Ｂ）に対しては、図３（ｂ）に示す第１の間引きパターンで映像データを送信し、実際の伝送速度が第２のしきい値よりも遅い伝送路Ｌｓに接続されている映像受信装置（例えば、無線インターホン副親機２Ｃ）に対しては、図３（ｃ）に示す第２の間引きパターンで映像データを送信する。このようにすれば、それぞれの伝送路Ｌｓの実際の伝送速度に応じた適切なデータ量の映像データを送信することができ、映像データのデータ量を固定した場合と比較して伝送効率を向上することができる。
【００２４】
なお、各伝送路Ｌｓにおける実際の伝送速度は時間的に変動する場合があるので、映像受信装置（インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）においては定期的に伝送速度を計測して映像送信装置（インターホン親機１）に通知することが望ましい。また、データ量を増減するための間引きパターンは上述のものに限定する必要はない。
【００２５】
ここで、本実施形態におけるインターホンシステム（映像伝送システム）はルータ３並びにインターネット接続装置６を介してインターネットに接続されているから、インターホン親機１からインターネットを介して宅外の映像受信装置に映像データを送信することも可能である。そして、このように宅外の映像受信装置に映像データを送信する際にも、上述した宅内の映像受信装置（インターホン副親機２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）に映像データを送信する場合と同じ手順で送信することにより、映像送信装置たるインターホン親機１からインターネットを介して宅外の映像受信装置に至る伝送路の伝送速度に応じた適切なデータ量の映像データを送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態における映像送信装置たるインターホン親機並びに映像受信装置たるインターホン副親機をそれぞれ示すブロック図である。
【図２】同上のシステム構成図である。
【図３】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  映像送信装置（インターホン親機）
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ  映像受信装置（インターホン副親機）
１０  映像入力部
１１  Ａ／Ｄ変換部
１２  映像圧縮処理部
１３  制御部
１４  ネットワークインタフェース部
２０  制御部
２１  ネットワークインタフェース部
２２  映像伸長処理部
２３  Ｄ／Ａ変換部
２４  映像表示部
【図１】
2009055367.tif 000003
【図２】
2009055367.tif 000004
【図３】
2009055367.tif 000005