(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
あるアプリケーションプログラムを実行する一方のコンピュータと当該コンピュータとＩＳＤＮ回線を介して接続されており前記アプリケーションプログラムを共用する他方のコンピュータ間において、音声信号とビデオ信号を含むデータを相互に転送する通信方法であって、
前記ＩＳＤＮ回線の第１チャネルを使用して、前記一方のコンピュータと前記他方のコンピュータ間において音声信号を相互に転送する双方向の音声接続を確立するステップと、
前記一方のコンピュータにおいて実行されている前記アプリケーションプログラムにおいて、前記ＩＳＤＮ回線の第２チャンネルを使用して前記他方のコンピュータ間とビデオ信号を含むデータを相互に転送する双方向のデータ接続を確立するステップと、
前記一方のコンピュータのメモリにおいて前記音声信号と前記データとを多重化し、前記第２チャンネルを使用して前記多重化されたデータを前記他方のコンピュータ側に転送するステップと、
前記一方のコンピュータのメモリにおいて、前記第１チャネルにて確立されていた前記音声接続を終了させるステップと、
前記一方のコンピュータのメモリにおいて、前記一方のコンピュータと前記他のコンピュータ間の前記音声信号及び前記ビデオデータの転送を中断させることなく、前記第１チャネルと前記第２チャネルとを切り替えるステップと、
前記他のコンピュータのメモリにおいて、前記一方のコンピュータから転送された前記多重化されたデータを受信するステップと、
の各ステップを有することを特徴とするコンピュータ間のビデオ信号を含むデータ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ会議システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビ会議システムは今日存在しており、その利用は時が経つにつれてますます広がるであろう。代表的なテレビ会議システムでは、会議のすべての参加者は異なる場所にいて、各参加者にはビデオカメラ、ビデオディスプレイ、オーディオマイクロフォンおよびオーディオスピーカが備えられる。この装備により、ユーザは、あたかも一つの部屋の一つの会議テーブルにいるかのように、相互に見て話をすることが可能となる。さらに、ビデオカメラおよびビデオディスプレイにより、参加者は、あたかも生のプレゼンテーションをするかのように、文書や物理的物体を、必要な資料を他の参加者に見せることが可能である。
【０００３】
一般的に、テレビ会議を設定することは、いくつかの理由で、何らかの遅延を必要とする。一つの理由は、会議で使用されるオーディオ信号およびビデオ信号を処理する際にコンピュータが関係しているためである。もちろん、このようなコンピュータは動作していなければならず、そのためにはスイッチをオンにすることが必要である。スイッチオンは、コンピュータが初期化ルーチンを実行することを必要とし、それには時間がかかる。
【０００４】
たとえコンピュータが起動実行中であってスイッチオンの必要がなくても、テレビ会議を設定する際には、各参加者の場所のコンピュータは、（１）他のコンピュータとのデータ転送のモードについて合意すること、および（２）データ転送および機器の予備テストを実行することなどのことを行わなければならない。このように、テレビ会議を設定することは、コンピュータが起動実行中の場合には数秒の遅延を必要とすることがあり、コンピュータを初期化しなければならない場合には１分以上の遅延を必要とすることがある。
【０００５】
さらに、このような遅延は、電話発呼の際の固有の遅延に加えて生じる。コンピュータは、電話番号をダイヤルし、他のコンピュータがその発呼に応答するのを待たなければならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、テレビ会議の参加者が利用する際に高速かつ便利であるような、テレビ会議を設定する方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は、あるアプリケーションプログラムを実行する一方のコンピュータと当該コンピュータとＩＳＤＮ回線を介して接続されており前記アプリケーションプログラムを共用する他方のコンピュータ間において、音声信号とビデオ信号を含むデータを相互に転送する通信方法であって、前記ＩＳＤＮ回線の第１チャネルを使用して、前記一方のコンピュータと前記他方のコンピュータ間において音声信号を相互に転送する双方向の音声接続を確立するステップと、前記一方のコンピュータにおいて実行されている前記アプリケーションプログラムにおいて、前記ＩＳＤＮ回線の第２チャンネルを使用して前記他方のコンピュータ間とビデオ信号を含むデータを相互に転送する双方向のデータ接続を確立するステップと、前記一方のコンピュータのメモリにおいて前記音声信号と前記データとを多重化し、前記第２チャンネルを使用して前記多重化されたデータを前記他方のコンピュータ側に転送するステップと、前記一方のコンピュータのメモリにおいて、前記第１チャネルにて確立されていた前記音声接続を終了させるステップと、前記一方のコンピュータのメモリにおいて、前記一方のコンピュータと前記他のコンピュータ間の前記音声信号及び前記ビデオデータの転送を中断させることなく、前記第１チャネルと前記第２チャネルとを切り替えるステップと、前記他のコンピュータのメモリにおいて、前記一方のコンピュータから転送された前記多重化されたデータを受信するステップと、の各ステップを有することを特徴とするコンピュータ間のビデオ信号を含むデータ通信方法を提供するものである。
【０００８】
認識されるように、本発明による方法によれば、参加者は、テレビ会議が設定されている間にも会話をすることが可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１に、二人の会議参加者によって使用されるテレビ会議装置を示す。各参加者は、ビデオカメラ３（それぞれを３Ａ、３Ｂで示す）、マイクロコンピュータ６（それぞれを６Ａ、６Ｂで示す）、および電話機９（それぞれを９Ａ、９Ｂで示す）を有する。オーディオマイクロフォンおよびオーディオスピーカも使用されるが、図示していない。
【００１０】
この二人の参加者は異なる場所にいるが、共通のプロジェクト（例えば、新しいポケットナイフの開発）について仕事をしていると仮定する。本発明の使用法の一例は以下のようなものである。
【００１１】
ナイフ設計者は、電話機９Ａをピックアップし（オフフックされた受話器によって示されている）、広報部長のマックスに電話をかける。この時点では、設計者のコンピュータが動作中であることが所望される。その理由は、設計者のコンピュータは、第２の電話番号をダイヤルするために呼び出される（後述）からである。
【００１２】
図示のように、マックスの電話機９Ｂが鳴る。マックスがこの音声呼に応答すると、電話機９Ｂは、図２に示すようにオフフックとなる。
【００１３】
ここで、ナイフ設計者は、図３に示すように、マックスが新しいナイフを見たいかどうか尋ねる。マックスが「はい」と言った場合、ナイフ設計者は、本発明を実行してテレビ会議を設定し、ナイフがマックスのディスプレイに現れる。
【００１４】
重要なことであるが、テレビ会議の初期化手続き中、もとの電話会議は全く中断されない。テレビ会議の設定中に当事者は会話を継続することが可能であり、当事者が見ている設定の進行について議論することが可能である。
【００１５】
図５〜図１１は、本発明によって実行されるロジックを説明する流れ図である。これらの図はそれ自体で十分な説明を含んでいるので、改めてここで説明する必要はない。
【００１６】
本発明は、市販のテレビ会議システム（例えばＮＣＲ社から入手可能なTeleMedia Connection）とともに使用可能である。この会議システムは、商用のＩＳＤＮ電話サービスを利用する。このサービスは三つのチャネルあるいは「回線」をユーザに提供する。本発明は、初期音声呼を発呼する際にこれらの回線のうちの一つを使用する。
【００１７】
被呼者がこの呼に応答し、テレビ会議に取りかかるべきであることを示すと、発呼者は、好ましくはコンピュータ上のプルダウンメニュー上で選択を行うことによって、本発明を起動する。続いて、本発明は、もう一つのＩＳＤＮチャネルを使用して被呼者のコンピュータあるいはテレビ会議システムを呼び出し、テレビ会議を確立する。この確立中に、第１のＩＳＤＮチャネル上の初期音声呼は妨害されない。
【００１８】
ＩＳＤＮチャネルではバンド幅が限られている。二つの主チャネルでは約６４キロビット／秒が可能である。第３のチャネルが利用可能であるが、これは制御信号を伝送し、かなり小さいデータ容量しか有しない。
【００１９】
一方の６４Ｋチャネルが初期音声呼に使用されるため、もう一方の呼（例えばテレビ会議）に利用可能なバンド幅は、他方のチャネルのバンド幅すなわち６４Ｋに制限される。その結果、最初にテレビ会議がこの単一の６４Ｋチャネルを使用して確立されるとき、ビデオ画像は、二つの６４Ｋチャネルを用いて伝送されるビデオに比べてややぎこちないか、さもなければ不完全である。
【００２０】
この状況を改善するため、テレビ会議が確立された後、第１チャネルのバンドがテレビ会議に提供される。すなわち、以下のイベントが起こる。
【００２１】
（１）初期音声呼は、あたかも一方の当事者が電話をオンフックにしたかのように終了する。同時に、音声呼はテレビ会議信号に多重化される。当事者には、この切替時に小さいクリック音（グリッチ）が聞こえるが、それ以外、会話は中断されることはない。
【００２２】
（２）こうして、初期呼によって使用された音声チャネルは解放される。次にこのチャネルは全会議信号を伝送するために使用される。ここで、会議信号（ビデオおよび音声）は、利用可能なチャネルすなわち二つの６４Ｋチャネルに分配される。こうして、最適なバンド幅がビデオ信号に利用可能となり、ジャーキネスなどの欠陥は消失する。
【００２３】
第１チャネルを会議情報の伝送に提供するために、初期音声呼が実際に終了すなわち「ハングアップ」した後に再確立されることは奇妙であると思われるかもしれない。本発明は、単に音声信号を会議信号で置き換えつつ接続を維持することが可能であると思われるかもしれない。
【００２４】
しかし、このアプローチは現在は実行可能でない。その理由は、ＩＳＤＮシステムでは、ユーザはまず、送信される情報のタイプ（音声またはデータ）を呼の最初に指定する必要があるためである。一般的に、通話中にあるタイプから別のタイプに切り替えることをは実行可能でない。
【００２５】
音声呼の終了およびリダイヤルのために、ユーザのコンピュータは被呼者にいくつかのＩＳＤＮチャネルを通じて自動的にダイヤルするための必要な電話番号を含む。
【００２６】
ビデオデータは、好ましくは、ＩＥＥＥ（アメリカ電気・電子通信学会）標準Ｈ２２１を用いて転送される。
【００２７】
音声電話呼およびテレビ会議呼はいずれも、情報の転送に本質的に関連するものとみなされる。すなわち、音声伝送モード（すなわちオーディオモード）でＩＳＤＮチャネルを使用して初期の予備的な音声呼を発呼することは、音声情報の転送に関連する。データ転送モードでＩＳＤＮを使用して初期テレビ会議を確立することは、ビデオ情報の転送に関係する。そして、データ転送モードで複数のＩＳＤＮチャネルを使用して最終テレビ会議を確立することは、音声情報およびビデオ情報の両方の転送に関連する。音声情報はビデオ情報に併合すなわち多重化される。
【００２８】
別の見方をすれば、通信（音声またはビデオ）は、情報の転送によって可能となる。この情報転送は、音声およびビデオの通信をサポートする。
【００２９】
本発明の一つの特徴は、動的バンド幅割当てにある。例えば、第１チャネル上の予備的音声呼は、ＩＳＤＮの全バンド幅容量のうちのある部分を消費する。第２チャネル上に初期テレビ会議を確立することは、さらに容量を消費する。音声呼を終了することは、第１チャネルのバンド幅を解放し、これが第２チャネルとともに、最終テレビ会議を伝送するために使用される。
【００３０】
初期の予備的な音声呼の間は、可能なよりもずっと少ない情報が第１チャネルによって伝送される。上記のように、第１チャネルは６４，０００ビット／秒という容量を有する。この予備的呼を伝送することが可能な通常の電話チャネルのバンド幅は、約３，０００Ｈｚである。
【００３１】
すなわち、予備的呼の間は、６４，０００ビット／秒の容量を有するチャネルは、通常は３，０００Ｈｚのバンド幅を占有するメッセージを伝送するために使用される。この非効率性は、テレビ会議を確立するために時間を消費するリスク、および、他の参加者が出席することができないことを発見するリスクを縮小するために、許容される。
【００３２】
図１１が示すように、「ＴＶプライバシー」という状況が生じることがある。これは、被呼者のビデオカメラが停止されている可能性があることを指す。この場合、本発明は図示のように動作する。実際には、発呼者はおそらく、予備的音声呼の間に被呼者にこの停止について通知する。
【００３３】
理解されるべき点であるが、テレビ会議は「ビデオ通話」と呼ばれることがあり、通常の電話呼は「オーディオ通話」と呼ばれることがある。
【００３４】
上記では、単一の発呼者が単一の相手とテレビ会議を行う場合について説明した。多者会議への拡張は容易である。特に、一人が、予備的音声呼を他の参加者へ発呼することによってテレビ会議を開始することが予想される。実際、この呼は、通常の電話線の代わりにＩＳＤＮラインの１チャネルが使用されるということを除いては、従来技術で行われているようにして電話会議を確立する。その後、すべての参加者が会議通話に接続されると、テレビ会議への切替が行われる。
【００３５】
テレビ会議の間には、３種類（オーディオ、ビデオ、および純データ）の情報が転送される。オーディオ呼がビデオ呼に併合されるとき、オーディオデータの４：１圧縮が行われる。ビデオデータは、その冗長度が多様であるため、会議中にさまざまな程度に圧縮される。（ビデオデータは、図１に示したビデオカメラのうちの一つによって捕捉されたものである。）
【００３６】
これに対して、会議参加者のディスクドライブ上にあるコンピュータファイルのような純データが転送されるときは、無損失圧縮が行われる。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明によれば、テレビ会議の参加者が利用する際に高速かつ便利であるような、テレビ会議を設定する方法が提供される。特に、本発明による方法によれば、参加者は、テレビ会議が設定されている間にも会話をすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の使用中に起こるイベントの列を説明する図である。
【図２】本発明の使用中に起こるイベントの列を説明する図である。
【図３】本発明の使用中に起こるイベントの列を説明する図である。
【図４】本発明の使用中に起こるイベントの列を説明する図である。
【図５】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図６】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図７】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図８】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図９】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図１０】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図１１】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図１２】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図１３】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【図１４】本発明の動作中に起こるイベントを説明する流れ図である。
【符号の説明】
３  ビデオカメラ
６  マイクロコンピュータ
９  電話機
【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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【図１４】
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