JP3809220B2 - 伝送システム及び伝送方法 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、時間的に関連がある複数のデータストリームを同期させる伝送システム及び伝送方法に関し、特に、伝送路を介して同時に伝送される時間的に関連がある複数の圧縮データストリームを同期させる伝送システム及び伝送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
テレビ電話/会議システムでは、一般的に、時間的に関連がある複数の圧縮されたデータストリーム(以下、単に圧縮データストリームという。)を伝送路を介して伝送するようになっている。音声信号と映像信号は、互いに異なる圧縮(符号化)アルゴリズムによって処理される。したがって、所定の周期でサンプリングされたサンプル値に対応する音声ビットストリームを圧縮/伸長するための処理時間は、同じ時間の映像信号に対応する映像ビットストリームを圧縮/伸長するための処理時間とは異なる。
【0003】
図3に、CCITT勧告H.320に準拠した従来のテレビ電話/会議システムの構成を示す。例えば、会議室内のビデオカメラからの映像信号は、映像入力端子31を介して圧縮器34に入力される。圧縮器34は、例えばCCITT勧告H.261規格におけるアルゴリズム等の多くのアルゴリズムのいずれかを用いて、映像信号を圧縮する。H.261規格では、映像信号の各フレームは、復号化された前フレームを参照フレームとする動き補償予測符号化によって符号化された後、デッドゾーン付き量子化、ランレングス符号化等によって符号化される。
【0004】
ここで、このような圧縮器34の構成を、図4を参照して説明する。
【0005】
入力端子51を介して入力された映像データは、符号化モード決定回路52、加算器53、セレクタ54及び動き予測回路66に供給される。符号化モード決定回路52は、入力される映像データに基づいて、例えば、通常は所謂インタ(フレーム間)モードとし、シーンチェンジや所謂リフレッシュのときはイントラ(フレーム内)モードとして、セレクタ54、64を制御する。
【0006】
したがって、セレクタ54は、イントラモードでは、入力端子51を介して入力される現フレームの映像データを選択し、インタモードでは、加算器53から供給される後述の復号化された前フレームの映像データと現フレームの映像データとの差分データ(所謂予測誤差)を選択して、離散余弦変換器(以下、DCTという。)55に供給する。
【0007】
DCT55は、セレクタ54からの映像データ又は差分データを離散余弦変換し、得られる変換係数を量子化器56に供給する。
【0008】
量子化器56は、例えば、イントラモードにおけるDC成分の変換係数を直線量子化するとともに、他の変換係数を所謂デッドゾーン付き直線量子化し、得られる量子化インデックスを逆量子化器61に供給する。さらに、量子化器56は、例えば、量子化インデックスを、所謂ジグザクにスキャンするとともに、ランレングス符号化及びハフマン符号化により2次元可変長符号化して、符号化器57に供給する。
【0009】
符号化器57は、例えば、可変長符号化された量子化インデックス、符号化モードを示すマクロブロックタイプ情報、後述する動き予測回路66からの動きベクトル等を統計的性質を利用した可変長符号化方式によって符号化し、圧縮されたデータをバッファ58に供給する。バッファ58は、圧縮データを一定のビットレートでデータストリームとして出力端子59を介し、図3に示すマルチプレクサ36に供給する。また、このとき、バッファ58は、格納しているデータ量に基づいて、アンダフローやオーバフローが生じないように、量子化器56等を制御する。
【0010】
逆量子化器61は、所謂局部復号化器の一部を構成するものであり、量子化器56からの量子化インデックスを逆量子化し、DCT55の出力に相当する変換係数を逆離散余弦変換器(以下、IDCTという。)62に供給する。
【0011】
IDCT62は、変換係数を逆離散余弦変換し、イントラモードでは、出力端子59を介して出力された圧縮データストリームに対応する現フレームの映像データを再生してセレクタ64に供給し、インタモードでは加算器53の出力に相当する差分データを再生して、加算器63に供給する。
【0012】
加算器63は、ループフィルタ67を介して供給される前フレームの動き補償された映像データと差分データを加算し、現フレームの映像データを再生してセレクタ64に供給する。
【0013】
セレクタ64は、イントラモードではIDCT62からの映像データを選択し、インタモードでは加算器63からの映像データを選択して、フレームメモリ65に供給する。
【0014】
すなわち、フレームメモリ65には、出力端子59を介して出力された圧縮映像データストリームに対応したフレームの映像データが記憶される。そして、この映像データは、次フレームの映像データを符号化するための前フレームの映像データとして用いられる。すなわち、次フレームの映像データを符号化する際に、動き予測回路66は、インタモードではフレームメモリ65から映像データを動き補償して読み出し、ループフィルタ67に供給する。また、動き予測回路66は、所定の範囲の画素を検索して動きベクトルを検出し、上述したように、この動きベクトルを符号化器57に供給する。
【0015】
ループフィルタ67は、動き補償された映像データを必要に応じて濾波し、加算器53に供給する。加算器53は、上述したように、入力端子51を介して供給される映像データからループフィルタ67を介して供給される映像データを減算し、得られる差分データをセレクタ54に供給する。
【0016】
かくして、入力端子51を介して供給される映像データは、インタモードすなわち通常は、フレーム間予測符号化され、イントラモードすなわちシーンチェンジやリフレッシュのときはフレーム内符号化され、圧縮映像データストリームとして出力される。すなわち、この圧縮器34では、1フレーム分の映像データを符号化した後のデータ量は、フレーム毎に異なるとともに、1フレーム分の映像データを圧縮するのに必要な時間もフレーム毎に異なる。
【0017】
つぎに、圧縮器34に対応する伸長器43の構成を、図5を参照して説明する。
【0018】
この伸長器43は、上述した圧縮器34の局部復号化器と同様の構成を有する。すなわち、復号化器73は、入力端子71及びバッファ72を介して供給される圧縮データを、圧縮器34での符号化に対応して復号化し、量子化インデックスを逆量子化器74に、マクロブロックタイプ情報をセレクタ76に、動きベクトルをフレームメモリ77にそれぞれ供給する。
【0019】
逆量子化器74は、復号化器73からの量子化インデックスを逆量子化し、再生された変換係数をIDCT75に供給する。
【0020】
IDCT75は、変換係数を逆離散余弦変換し、イントラモードでは現フレームの映像データを再生してセレクタ76に供給し、インタモードでは差分データを再生して加算器79に供給する。
【0021】
加算器79は、ループフィルタ78を介して供給される前フレームの動き補償された映像データと差分データを加算して、現フレームの映像データを再生し、この映像データをセレクタ76に供給する。
【0022】
セレクタ76は、イントラモードではIDCT75からの映像データを選択し、インタモードでは加算器79からの映像データを選択し、選択された映像データを出力端子80を介して出力するとともに、フレームメモリ77に供給する。
【0023】
すなわち、フレームメモリ77には、現在復号化されたフレームの映像データが記憶される。そして、この映像データは、次フレームの映像データを復号化するための前フレームの映像データとして用いられる。すなわち、次フレームの映像データを復号化する際に、フレームメモリ77からは、復号化器73からの動きベクトルに基づいて動き補償された映像データが読み出され、ループフィルタ78は、この読み出された映像データを必要に応じて濾波して、加算器79に供給する。かくして、この伸長器43で映像データが再生される。
【0024】
一方、図3に示すように、例えば同じ会議室内のマイクロフォンによって生成された映像信号に対応する音声信号は、音声入力端子32を介して圧縮器35に供給される。圧縮器35は、例えば16kbit/sの低遅延符号励振線形予測(low delay code excited linear prediction)の音声コーダを用いたものであり、CCITT勧告G.728規格に基づいて動作する。音声信号に割り当てられた帯域幅は、映像信号の帯域幅よりも大幅に狭く、この帯域幅となるように符号化するには、処理時間が短く、簡単な圧縮アルゴリズムが必要とされる。
【0025】
制御情報入力端子33を介して入力される制御情報は、マルチプレクサ36に供給される。制御情報は、代表的には、マルチプレクサ36が所定のパターン又はプロトコルに従って複数のデータストリームを多重化(マルチプレクス)又は組み立てるように指示するデータで構成されている。圧縮器34からの圧縮映像信号と圧縮器35からの圧縮音声信号は、マルチプレクサ36に供給される。
【0026】
マルチプレクサ36は、CCITT勧告H.221規格に従って、圧縮映像信号、圧縮音声信号及び制御情報を時分割多重化し、多重化された信号(以下、多重化信号という。)を伝送路1を介して送信する。CCITT勧告H.221規格では、64kbit/sチャンネルは、8KHz周期で伝送されるオクテット(8ビット)から構成されている。各オクテットの第8ビットは、8kbit/sのサブチャンネルとして用いられる。このサブチャンネルは、典型的には、サービスチャンネル(SC:Service Channel)と呼ばれ、端末間のシグナリングに用いられ、3つに部分からなっている。
【0027】
すなわち、サービスチャンネルは、図6に示すように、所謂フレーム同期信号(FAS:Frame Alignment Signal)と、ビットレート割当信号(BAS:Bit-rate Allocation Signal)と、アプリケーションチャンネル(AC:Application Channel)とから構成されている。
【0028】
64kbit/sチャンネルのフレーム構成は、1フレームが80オクテットから構成され、1サブマルチフレームが2フレームから構成され、1マルチフレームが8サブマルチフレーム(16フレーム)から構成されるようになっている。そして、フレーム同期信号は、フレーム及びマルチフレームの同期をとるために用いられる。また、フレーム同期信号には、フレーム情報及びマルチフレーム情報に加えて、制御情報及びアラーム情報、並びに端末間の誤り特性を制御し、フレーム同期の有効性をチェックするための誤り検出情報が挿入されている。更に、フレーム同期信号は、伝送網からは供給されないオクテットのタイミングを得るためにも用いられる。
【0029】
ビットレート割当信号は、残りの62.4kbit/sのビットを様々な用途で用いる端末能力を記述した符号語の伝送に用いられ、上述のような構成の信号を分離して利用することを受信側に指示する。例えばn×64kbit/sのサービスチャンネルのような他の64kbit/sのチャンネルが関連しているときに、ビットレート割当信号は、この関連を定義するのにも用いられる。
【0030】
アプリケーションチャンネルは、例えばテレマティク情報等の6400bit/sまでのメッセージタイプのデータチャンネルの挿入のバイナリィ情報を伝送するために用いられる。必要最小限の指示及び表示チャンネルが用意されており、これらは、アプリケーションチャンネルの一部として定義されている。アプリケーションチャンネルの残りのビットを用いて、音声データ又は映像データを伝送することができる。
【0031】
図3に示すように、マルチプレクサ36からは、多重化信号が、パシフィックベル等の地域電話会社やAT&T、MCI、スプリント等の遠距離電話通信会社によって提供されているサービス総合ディジタル網(以下、ISDN:Integrated Service Digital Networkという。)のような伝送路1に出力される。
【0032】
デマルチプレクサ41には、伝送路1を介して多重化信号が供給される。デマルチプレクサ41は、CCITT勧告H.221規格に従って、多重化信号を分離し、得られる圧縮映像信号を伸長器42に、圧縮音声信号を伸長器43に供給するとともに、制御情報を出力端子47を介して出力する。
【0033】
伸長器42は、CCITT勧告H.261規格に従って、圧縮映像信号を伸長し、再生された(圧縮されて伸長された)映像信号を、映像出力端子45を介して出力する。そして、映像出力端子45からの映像信号に基づく画像が適当なビデオモニタ(図示せず)に表示される。
【0034】
伸長器43は、CCITT勧告G.728規格に従って、圧縮音声信号を伸長し、再生された音声信号を遅延回路44に供給する。遅延回路44は、伸長された音声信号を、映像信号のフレーム毎の伸長時間とは無関係に、一定の時間又は可変の時間だけ遅延する。このように、遅延回路44は、音声信号のタイミングが映像信号の一部である画像と同期するように、伸長音声信号を遅延する。遅延された伸長音声信号は、音声出力端子46を介して出力され、例えばテレビ電話/会議システムにおいては、この音声信号により、スピーカ及び/又はヘッドフォンを含むオーディオシステムが駆動される。
【0035】
【発明が解決しようとする課題】
より詳細に説明すると、テレビ電話/会議システムでは、参加者の顔の動きをその参加者が話す音声と同期することが極めて望ましい。そうでないと、伝送路1の他端にいる視聴者は、音声がダビングされたような印象を受ける。
【0036】
従来のCCITT勧告H.320システムでは、映像信号内の動きの量とは無関係に一定の遅延量又は可変の遅延量を用いている。しかし、これは、画像解像度を許容できるレベルに維持して伝送帯域幅をより狭くするために、圧縮技術を用い、その代わりに、これらの遅延量を導入しているにすぎない。
【0037】
さらに、例えば外科手術の技術を遠隔地から教示する際に利用されているリアルタイムのウィンドウ画像システム等、複数の映像信号を、関連する音声信号と共に伝送するようなテレビ電話/会議システムでは、各画像に要求される解像度及びリフレッシュ間隔が、各映像信号毎に最適化されなければならない。したがって、各映像信号に対して異なる圧縮アルゴリズムを用いることが望ましい。さらに、このように映像信号を処理する際の圧縮アルゴリズムが各映像信号において異なっていても、各画像内に示される動きが画像間及び関連した音声信号との間において同期していることが極めて望ましい。
【0038】
したがって、伝送路を介して伝送される互いに時間的に関連がある複数の圧縮データストリームを動的に同期させ、より鮮鋭でリアルな視聴覚表現が得られる方法及び装置や、テレビ電話/会議システムを提供することが望ましい。
【0039】
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、伝送路を介して伝送される互いに時間的に関連がある複数の圧縮データストリームを動的に同期させる伝送システム及び伝送方法を提供することである。
【0040】
また、本発明の目的は、時間的に関連がある複数の圧縮データストリームに多重化される制御情報内に同期データを効率良く組み込む伝送システム及び伝送方法を提供することである。
【0041】
さらに、本発明の目的は、第1のデータストリームの圧縮及び伸長に要する合計時間と、第2のデータストリームの圧縮及び伸長に要する合計時間との差に基づいて、第2のデータストリームを遅延させる際の遅延量を動的に制御する伝送システム及び伝送方法を提供することである。
【0042】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明に係る伝送システムは、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の第1の時間t1を表す圧縮時間データ及び第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを第2の時間t2内で圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、供給される制御情報に、第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム及びエンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に第3の時間t3内で伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、伝送されてくる第2の圧縮データストリームを第4の時間t4内で伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、伝送されてくる符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するデコーダと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長手段からの第2の伸長信号を(t1+t3)−(t2+t4)に等しい時間だけ遅延する遅延手段とを備える。
【0043】
また、本発明に係る伝送システムは、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、供給される制御情報に、第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化情報制御情報を生成するエンコーダと、第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム及びエンコーダからの符号化制御情報を時分割多重化して、多重化信号を送出するマルチプレクサと、マルチプレクサから送出される多重化信号を伝送する伝送路と、伝送路を介して受信される多重化信号を、第1の圧縮データストリームと、第2の圧縮データストリームと、符号化制御情報とに分離するデマルチプレクサと、デマルチプレクサからの第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、デマルチプレクサからの第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、デマルチプレクサからの符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するデコーダと、デコーダからの圧縮時間データ及びフレーム識別データから、第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定する決定手段と、決定手段からの遅延時間に従って、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長手段からの第2の伸長信号を遅延する遅延手段とを備える。
【0044】
本発明に係る伝送方法は、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の第1の時間t1を表す圧縮時間データ及び第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを第2の時間t2内で圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、供給される制御情報に、圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に第3の時間t3内で伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、伝送されてくる第2の圧縮データストリームを第4の時間t4内で伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、伝送されてくる符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するステップと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長信号を(t1+t3)−(t2+t4)に等しい時間だけ遅延するステップとを有する。
【0045】
また、本発明に係る伝送方法は、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、供給される制御情報に、圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を時分割多重化して、多重化信号を伝送路に送出するステップと、多重化信号を伝送路を介して伝送するステップと、伝送路を介して受信される多重化信号を、第1の圧縮データストリームと、第2の圧縮データストリームと、符号化制御情報とに分離するステップと、分離された第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、分離された第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するステップと、圧縮時間データ及びフレーム識別データから、第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定するステップと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長信号を、遅延時間だけ遅延するステップとを有する。
【0046】
本発明に係る伝送システムは、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、供給される制御情報に、第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データ挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム、エンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、伝送されてくる第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するデコーダと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長信号を、圧縮時間データから決定される時間だけ遅延する遅延手段とを備える。
【0047】
本発明に係る伝送方法は、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、供給される制御情報に、圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、伝送されてくる符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するステップと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長信号を、圧縮時間データから決定される時間だけ遅延するステップとを有する。
【0048】
本発明に係る伝送システムは、時間的に関連がある音声データ及び映像データの複数のストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、映像データのストリームを圧縮して、映像データの圧縮ストリームを生成するとともに、映像データのストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び映像データの圧縮ストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、映像データのストリームと時間的に関連した音声データのストリームを圧縮して、音声データの圧縮ストリームを生成する第2の圧縮手段と、供給される制御情報に、第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、第1の圧縮手段からの映像データの圧縮ストリーム、第2の圧縮手段からの音声データの圧縮ストリーム及びエンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、伝送されてくる映像データの圧縮ストリームを伸長して、映像データの伸長ストリームを生成する第1の伸長手段と、伝送されてくる音声データの圧縮ストリームを伸長して、音声データの伸長ストリームを生成する第2の伸長手段と、伝送されてくる符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するデコーダと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長手段からの音声データの伸長ストリームを、圧縮時間データから決定される時間だけ遅延する遅延手段とを備える。
【0049】
本発明に係る伝送方法は、時間的に関連がある音声データ及び映像データの複数のストリームを動的に同期させる伝送方法において、映像データのストリームを圧縮して、映像データの圧縮ストリームを生成するステップと、映像データのストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、映像データの圧縮ストリーム各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、映像データのストリームと時間的に関連した音声データのストリームを圧縮して、音声データの圧縮ストリームを生成するステップと、供給される制御情報に、圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して符号化制御情報を生成するステップと、映像データの圧縮ストリーム、音声データの圧縮ストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、伝送されてくる映像データの圧縮ストリームをフレーム毎に伸長して、映像データの伸長ストリームを生成するステップと、伝送されてくる音声データの圧縮ストリームを伸長して、音声データの伸長ストリームを生成するステップと、伝送されてくる符号化制御情報を、制御情報と、圧縮時間データと、フレーム識別データとに分離するステップと、フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する音声データの伸長ストリームを、圧縮時間データから決定される時間だけ遅延するステップとを有する。
【0050】
本発明では、送信側において、例えば映像データ等の第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要な時間を表す圧縮時間データを生成する。また、第1のデータストリームと時間的に関連した例えば音声データ等の第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する。そして、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム、圧縮時間データを時分割多重化し、得られる多重化信号を受信側に伝送する。受信側において、多重化信号を分離して、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び圧縮時間データを再生する。そして、再生された第1の圧縮データストリームを伸長して、第1の伸長信号を生成し、この第1の伸長信号を出力する。また、再生された第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する。このとき、再生された圧縮時間データから、第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定し、この遅延時間だけ第2の伸長信号を遅延して出力する。
【0051】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る伝送システム及び伝送方法の好ましい実施の形態について、図面を参照して説明する。上述した本発明の目的、特徴及びその効果を、この説明によってより明らかにする。
【0052】
図1は、時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる本発明を適用した伝送システムの構成を示すブロック図である。
【0053】
この伝送システムは、図1に示すように、映像信号を所定の圧縮アルゴリズムを用いて圧縮するとともに、映像信号の1フレーム分を圧縮するのに必要な時間(以下、フレーム符号化時間という。)を生成する圧縮器14と、音声信号を所定の圧縮アルゴリズムを用いて圧縮する圧縮器15と、制御情報に圧縮器14からのフレーム符号化時間を挿入する制御情報エンコーダ16と、圧縮器14からの圧縮映像信号、圧縮器15からの圧縮音声信号、制御情報エンコーダ16からの制御情報を時分割多重化するマルチプレクサ17とを備える。
【0054】
圧縮器14は、映像入力端子11を介して供給される映像信号を所定の圧縮アルゴリズムを用いて圧縮する。この実施の形態では、圧縮器14の圧縮アルゴリズムとしては、例えばCCITT勧告H.261規格に準拠したものが用いられる。そして、圧縮器14は、圧縮された映像信号(以下、圧縮映像信号という。)を生成して、マルチプレクサ17に供給する。この圧縮器14は、図3に示す従来の圧縮器34とは異なり、映像信号の1フレーム分を圧縮するのに必要な時間t1を示す時間データ、すなわちフレーム符号化時間を生成し、このフレーム符号化時間を制御情報エンコーダ16に供給する。
【0055】
制御情報エンコーダ16は、後述するように、圧縮器14から供給されるフレーム符号化時間を、制御情報入力端子13を介して供給される制御情報に挿入する。そして、制御情報エンコーダ16は、フレーム符号化時間が挿入された制御情報(以下、符号化制御情報という。)をマルチプレクサ17に供給する。
【0056】
一方、圧縮器15は、音声入力端子12を介して供給される音声信号を所定の圧縮アルゴリズムを用いて圧縮する。この実施の形態では、圧縮器15の圧縮アルゴリズムとしては、例えばCCITT勧告G.728規格に準拠したものが用いられる。そして、圧縮器15は、得られる圧縮音声信号をマルチプレクサ17に供給する。
【0057】
マルチプレクサ17は、圧縮器14から供給される圧縮映像信号と、圧縮器15から供給される圧縮音声信号と、制御情報エンコーダ16から供給されるフレーム符号化時間を含む符号化制御情報とを時分割多重化する。この実施の形態では、マルチプレクサ17は、例えばCCITT勧告H.221規格に従って、これらの信号を時分割多重化する。そして、マルチプレクサ17からの多重化信号は、例えばISDN等の伝送路1に送出される。
【0058】
一方、伝送路1からの多重化信号は、デマルチプレクサ21に供給される。デマルチプレクサ21は、この実施の形態では、例えばCCITT勧告H.221規格に従って多重化信号を分離し、得られる圧縮映像信号を伸長器22に供給する。伸長器22は、この実施の形態では、例えばCCITT勧告H.221規格に従って圧縮映像信号を伸長し、伸長された映像信号(以下、伸長映像信号という。)を、映像出力端子26を介して出力する。そして、映像出力端子26からの映像信号に基づく画像が順次、例えばビデオモニタ(図示せず)に表示される。
【0059】
また、デマルチプレクサ21は、多重化信号を分離して得られる圧縮音声信号を伸長器23に供給する。この実施の形態では、伸長器23は、例えばCCITT勧告G.728規格に従って、圧縮音声信号を伸長し、得られる伸長音声信号を遅延回路25に供給する。
【0060】
そして、遅延回路25は、伸長音声信号と伸長映像信号を同期させるために必要な時間だけ伸長音声信号を遅延する。
【0061】
具体的には、デマルチプレクサ21は、多重化信号を分離して得られる符号化制御情報、すなわちフレーム符号化時間を含む制御情報を制御情報デコーダ24に供給する。制御情報デコーダ24は、各映像フレーム毎にフレーム符号化時間を表すデータを抽出し、ルックアップテーブルを用いて伸長音声信号を遅延すべき遅延時間を決定する。すなわち、伸長音声信号のフレーム毎の遅延時間を得るためには、それぞれの数値計算が必要であるが、ここでは、ルックアップテーブルを用いている。
【0062】
一般的に、フレーム符号化時間t1は、フレーム復号化時間t3よりも長い。一方、圧縮器15における音声信号の圧縮に要する時間t2は、人間の会話の予測可能性により、比較的に一定であり、また、伸長器23での圧縮音声信号の伸長に要する時間t4は、比較的に一定であることから、音声信号を圧縮及び伸長するのに必要な合計時間(t2+t4)は、一定であると合理的にいうことができる。すなわち、各フレーム符号化時間にそれぞれ対応する遅延時間を示すルックアップテーブルを用い、伸長音声信号を遅延して伸長映像信号と同期させることができる。そして、このルックアップテーブルでは、音声信号を圧縮した後、伸長するための合計時間(t2+t4)を一定値とすることができる。
【0063】
したがって、制御情報デコーダ24は、ルックアップテーブルを用いて、映像信号のフレーム符号化時間から、伸長音声信号を伸長映像信号の各フレームに同期させるのに必要な総計の遅延時間((t1+t3)−(t2+t4))を決定する。そして、制御情報デコーダ24は、この総計遅延時間を示すデータを遅延回路25に供給する。また、制御情報デコーダ24は、制御情報を出力端子28を介して出力する。この制御情報は、ビデオディスプレイ装置(図示せず)を制御するのに用いられる。
【0064】
遅延回路25は、このデータに基づいて伸長音声信号を遅延させる。この遅延された伸長音声信号、すなわち伸長映像信号と同期した伸長音声信号は、音声出力端子27を介して、典型的には、スピーカやヘッドフォン等の電気機械変換器や圧電変換器を駆動するオーディオアンプに供給される。
【0065】
ここで、図2を参照して、図1に示す制御情報エンコーダ16の詳細について説明する。
【0066】
フレーム符号化時間を表すデータは、CCITT勧告H.221規格におけるサービスチャンネルを用いて伝送することができる。具体的には、サービスチャンネル(SC:Service Channel)中のアプリケーションチャンネル(AC:Application Channel)は、4800bit/s以上のデータチャンネルを含み、このアプリケーションチャンネル(AC:Application Channel)を用いて、フレーム符号化時間を表すデータ伝送することができる。
【0067】
すなわち、サービスチャンネルは、図6を用いて説明したように、端末間のシグナリングのために用いられ、フレーム同期信号(FAS:Frame Alignment Signal)と、ビットレート割当信号(BAS:Bit-rate Allocation Signal)と、アプリケーションチャンネル(AC:Application Channel)とから構成されている。そして、まず、ビットレート割当信号のチャンネルを用いて、データチャンネルの帯域幅が、図1に示すマルチプレクサ17からデマルチプレクサ21に送られる。ビットレート割当信号のコード(符号)は、偶数フレーム毎に伝送される。ビットレート割当信号のコードは、8ビットからなり、最初の3ビット(b0、b1、b2)が音声符号化モード、映像符号化モード、転送レート、データレートの選択のための能力符号、コマンド符号等の定義に用いられ、残りの5ビット(b3〜b7)が属性値を表現するのに用いられる。そして、例えば4800bit/sのチャンネルを確立するためには、最初の3ビットが、「011(データコマンド)」に設定され、残りの5ビットが”00011”に設定される。
【0068】
図1に示す制御情報エンコーダ16が、遅延回路25に対して、伸長器23から出力される伸長音声信号に適用する遅延時間を適正に指示するためには、フレーム符号化時間に加えて、どのフレーム符号化時間がどのフレーム(ピクチャ)に対応するのかを特定するデータが送信されなければならない。したがって、この実施の形態では、フレームを特定するフレーム識別データを、圧縮器14から制御情報エンコーダ16に供給する。例えばCCITT勧告H.261規格では、ピクチャレイヤのフォーマットは、図2に示すように、ピクチャレイヤがピクチャヘッダとグループオブブロックのデータ(GOB data)とから構成され、このピクチャヘッダがフレーム開始符号(PSC)と、フレーム番号(TR:Temporal Reference)と、タイプ情報(PTYPE)と、拡張用データ挿入信号(PEI)と、予備情報(PSPARE)とから構成されるようになっている。
【0069】
フレーム番号(TR)は、32個の値をとることができる5ビットからなる。このフレーム番号は、前に伝送されたピクチャヘッダでの値に、最後に伝送されたピクチャ以降の伝送されなかったピクチャ(29.97Hz)の数と1を加算した値となっている。このような演算は、5つのビットだけで行われる。フレーム番号(TR)は、確立された4800bit/s以上のデータチャンネルにおいて伝送される符号化時間データと共に制御情報デコーダ24に伝送され、制御情報デコーダ24は、伸長音声信号を各フレームに対応して適正に遅延することができ、伸長映像信号と伸長音声信号の同期をとることができる。
【0070】
この実施の形態では、上述したように、映像信号を圧縮するのに必要とされる時間のデータ(以下圧縮時間データという。)と、伸長音声信号を遅延させる遅延の総計時間とからなるルックアップテーブルが用いられる。この圧縮時間データは、映像信号のフレーム符号化時間によって表され、遅延の総計時間には、対応するフレーム復号時間だけではなく、対応する音声信号を符号化及び復号化するための所定の合計時間も含まれる。したがって、ルックアップテーブルの値としては、映像信号の1フレーム分の符号化時間と復号化時間の合計時間から、所定値を減算したものを用いる。
【0071】
具体的には、圧縮時間データは、音声信号再生開始時刻に適用される遅延時間を表すルックアップテーブルのインデックス(索引)とされる。そして、この遅延時間としては、映像信号を圧縮するのに要する時間t1と伸長するのに要する時間t3の合計時間(t1+t3)から、対応する音声信号を圧縮するのに要する時間t2と伸長するのに要する時間t4の合計時間(t2+t4)を減算した時間((t1+t3)−(t2+t4))を用いる。したがって、この実施の形態では、映像信号の圧縮時間に基づいて、音声信号を遅延する時間を動的に変化させることができる。
【0072】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、上述の実施の形態では、単一の映像信号及びその映像信号に関連した単一の音声信号に本発明を適用したものであったが、例えば、複数のビデオカメラが動作しているが、各ビデオカメラからの映像信号のリフレッシュ周期が各映像信号によって異なる、例えば病院の手術室のような単一の場所から伝送される複数の映像信号及び複数の音声信号を伝送するシステムにも、本発明を適用することができる。また、本発明は、特に、多重化されたデータストリームの同期が必要なアプリケーションにおいて有益である。
【0073】
なお、この教示した内容から逸脱することなく、多くの変更が可能であることが、通常の技術を有する当業者によって明白に理解されるだろう。このような変更は、全て特許請求の範囲内に包含されるものである。
【0074】
【発明の効果】
以上の説明でも明らかなように、本発明では、送信側において、例えば映像データ等の第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成する。また、第1のデータストリームと時間的に関連した例えば音声データ等の第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する。そして、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム、圧縮時間データを時分割多重化し、得られる多重化信号を受信側に伝送する。受信側において、多重化信号を分離して、第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び圧縮時間データを再生する。そして、再生された第1の圧縮データストリームを伸長して、第1の伸長信号を生成し、この第1の伸長信号を出力する。また、再生された第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する。このとき、再生された圧縮時間データから、第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定し、この遅延時間だけ第2の伸長信号を遅延して出力することにより、従来の伝送システムや伝送方法に比して、第1の伸長信号と第2の伸長信号を正確に同期させて出力することができる。さらに、本発明では、伝送路の帯域幅を大幅に増大することなく、従来の伝送システムや伝送方法よりも正確に、第1の伸長信号と第2の伸長信号を同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に適用した伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図2】 CCITT勧告H.261規格に準拠し、本発明を適用したピクチャレイヤのフォーマットを示すである。
【図3】 テレビ電話/会議システムで用いられる従来の伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図4】 CCITT勧告H.261規格に基づいた圧縮器の構成を図である。
【図5】 CCITT勧告H.261規格に基づいた伸長器の構成を示すブロック図である。
【図6】 CCITT勧告H.221規格に基づいたサービスチャンネルのフレームフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
14、15 圧縮器、16 制御情報エンコーダ、17 マルチプレクサ、21 デマルチプレクサ、22、23 伸長器、24 制御情報デコーダ、25 遅延回路
Claims (44)
- 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の第1の時間t 1 を表す圧縮時間データ及び該第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを第2の時間t2内で圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、
供給される制御情報に、上記第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、
上記第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、上記第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム及び上記エンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、
上記伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に第3の時間t 3 内で伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、
上記伝送されてくる第2の圧縮データストリームを第4の時間t 4 内で伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、
上記伝送されてくる符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するデコーダと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長手段からの第2の伸長信号を(t1+t3)−(t2+t4)に等しい時間だけ遅延する遅延手段とを備える伝送システム。 - 上記圧縮時間データから、上記第2の伸長信号を遅延させる時間を決定する遅延時間決定手段を更に備える請求項1記載の伝送システム。
- 上記遅延時間決定手段は、ルックアップテーブルからなることを特徴とする請求項2記載の伝送システム。
- 上記伝送手段は、上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報の各帯域幅の合計と少なくとも等しい帯域幅を有する伝送路を備えることを特徴とする請求項1記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、上記第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム及び上記エンコーダからの符号化制御情報を時分割多重化して多重化信号を生成し、該多重化信号を上記伝送路に送出するマルチプレクサと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、上記第2の圧縮データストリームと、上記符号化制御情報とに分離するデマルチプレクサとを更に備える請求項4記載の伝送システム。 - 上記第2の時間t2と第4の時間t4の合計時間(t2+t4)として、所定値を用いることを特徴とする請求項1記載の伝送システム。
- 上記フレーム識別データは、ピクチャヘッダ、グループオブブロックのデータ及びフレーム番号からなることを特徴とする請求項1記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段及び第1の伸長手段は、CCITT勧告H.261規格に準拠していることを特徴とする請求項1記載の伝送システム。
- 上記第2の圧縮手段及び第2の伸長手段は、CCITT勧告G.728規格に準拠していることを特徴とする請求項1記載の伝送システム。
- 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び該第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、
供給される制御情報に、上記第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化情報制御情報を生成するエンコーダと、
上記第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、上記第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム及び上記エンコーダからの符号化制御情報を時分割多重化して、多重化信号を送出するマルチプレクサと、
上記マルチプレクサから送出される多重化信号を伝送する伝送路と、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、上記第2の圧縮データストリームと、上記符号化制御情報とに分離するデマルチプレクサと、
上記デマルチプレクサからの第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、
上記デマルチプレクサからの第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、
上記デマルチプレクサからの符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するデコーダと、
上記デコーダからの圧縮時間データ及びフレーム識別データから、上記第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定する決定手段と、
上記決定手段からの遅延時間に従って、上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長手段からの第2の伸長信号を遅延する遅延手段とを備える伝送システム。 - 上記フレーム識別データは、ピクチャヘッダ、グループオブブロックのデータ及びフレーム番号からなることを特徴とする請求項10記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段及び第1の伸長手段は、CCITT勧告H.261規格に準拠していることを特徴とする請求項10記載の伝送システム。
- 上記第2の圧縮手段及び第2の伸長手段は、CCITT勧告G.728規格に準拠していることを特徴とする請求項10記載の伝送システム。
- 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の第1の時間t 1 を表す圧縮時間データ及び該第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを第2の時間t2内で圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、
供給される制御情報に、上記圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、
上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、
上記伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に第3の時間t3内で伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、
上記伝送されてくる第2の圧縮データストリームを第4の時間t4内で伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、
上記伝送されてくる符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するステップと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長信号を(t1+t3)−(t2+t4)に等しい時間だけ遅延するステップとを有する伝送方法。 - 上記第1の時間t1から、上記第2の伸長信号を遅延させる時間を決定するステップを更に有する請求項14記載の伝送方法。
- 上記第2の伸長信号を遅延させる時間を決定するステップは、上記圧縮時間データを、第1の時間t1と対応する第3の時間t3の関係を表す記憶されたデータに関係付けるステップを有することを特徴とする請求項15記載の伝送方法。
- 上記伝送するステップは、上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報の各帯域幅の合計と少なくとも等しい帯域幅で伝送することを特徴とする請求項14記載の伝送方法。
- 上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を時分割多重化して多重化信号を生成し、該多重化信号を伝送路に送出するステップと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、上記第2の圧縮データストリームと、上記符号化制御情報とに分離するステップとを更に有する請求項14記載の伝送方法。 - 上記第2の時間t2と第4の時間t4の合計時間(t2+t4)として、所定値を用いることを特徴とする請求項14記載の伝送方法。
- 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、
上記第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、
供給される制御情報に、上記圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、
上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を時分割多重化して、多重化信号を伝送路に送出するステップと、
上記多重化信号を上記伝送路を介して伝送するステップと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、第2の圧縮データストリームと、符号化制御情報とに分離するステップと、
上記分離された第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、
上記分離された第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、
上記符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するステップと、
上記圧縮時間データ及びフレーム識別データから、上記第2の伸長信号を遅延させる遅延時間を決定するステップと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する第2の伸長信号を、上記遅延時間だけ遅延するステップとを有する伝送方法。 - 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び該第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成する第2の圧縮手段と、
供給される制御情報に、上記第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データ挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、
上記第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、上記第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム、上記エンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、
上記伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成する第1の伸長手段と、
上記伝送されてくる第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成する第2の伸長手段と、
上記符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するデコーダと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長信号を、上記圧縮時間データから決定される時間だけ遅延する遅延手段とを備える伝送システム。 - 上記圧縮時間データから、上記第2の伸長信号を遅延させる時間を決定する遅延時間決定手段を更に備える請求項21記載の伝送システム。
- 上記遅延時間決定手段は、ルックアップテーブルからなることを特徴とする請求項22記載の伝送システム。
- 上記伝送手段は、上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報の各帯域幅の合計と少なくとも等しい帯域幅を有する伝送路を備えることを特徴とする請求項21記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段からの第1の圧縮データストリーム、上記第2の圧縮手段からの第2の圧縮データストリーム、上記エンコーダからの符号化制御情報を時分割多重化して多重化信号を生成し、該多重化信号を上記伝送路に送出するマルチプレクサと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、第2の圧縮データストリームと、上記符号化制御情報とに分離するデマルチプレクサとを更に備える請求項24記載の伝送システム。 - 上記フレーム識別データは、ピクチャヘッダ、グループオブブロックのデータ及びフレーム番号からなることを特徴とする請求項21記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段及び第1の伸長手段は、CCITT勧告H.261規格に準拠していることを特徴とする請求項21記載の伝送システム。
- 上記第2の圧縮手段及び第2の伸長手段は、CCITT勧告G.728規格に準拠していることを特徴とする請求項21記載の伝送システム。
- 時間的に関連がある複数のデータストリームを動的に同期させる伝送方法において、
第1のデータストリームを圧縮して、第1の圧縮データストリームを生成するとともに、該第1のデータストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、
上記第1のデータストリームと時間的に関連した第2のデータストリームを圧縮して、第2の圧縮データストリームを生成するステップと、
上記第1の圧縮データストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、
供給される制御情報に、上記圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するステップと、
上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、
上記伝送されてくる第1の圧縮データストリームをフレーム毎に伸長して、第1の伸長信号を生成するステップと、
上記第2の圧縮データストリームを伸長して、第2の伸長信号を生成するステップと、
上記伝送されてくる符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するステップと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長信号を、上記圧縮時間データから決定される時間だけ遅延するステップとを有する伝送方法。 - 上記第2の伸長信号を遅延させる時間を決定するステップは、上記圧縮時間データを、上記第1のデータストリームを圧縮するのに必要な時間と上記第1の圧縮データストリームを伸長するのに必要な時間の関係を表す記憶データに関係付けるステップを有することを特徴とする請求項29記載の伝送方法。
- 上記伝送するステップは、上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報の各帯域幅の合計と少なくとも等しい帯域幅で伝送することを特徴とする請求項29記載の伝送方法。
- 上記第1の圧縮データストリーム、第2の圧縮データストリーム及び符号化制御情報を時分割多重化して多重化信号を生成し、該多重化信号を伝送路に送出するステップと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記第1の圧縮データストリームと、上記第2の圧縮データストリームと、上記符号化制御情報とに分離するステップとを更に有する請求項29記載の伝送方法。 - 上記圧縮時間データに関係付けられる記憶データに、上記第2のデータストリームを圧縮する時間と第2の圧縮データストリームを伸長する時間の合計時間を表す所定値を含めることを特徴とする請求項30記載の伝送方法。
- 時間的に関連がある音声データ及び映像データの複数のストリームを動的に同期させる伝送システムにおいて、
上記映像データのストリームを圧縮して、映像データの圧縮ストリームを生成するとともに、該映像データのストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データ及び該映像データの圧縮ストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成する第1の圧縮手段と、
上記映像データのストリームと時間的に関連した音声データのストリームを圧縮して、音声データの圧縮ストリームを生成する第2の圧縮手段と、
供給される制御情報に、上記第1の圧縮手段からの圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して、符号化制御情報を生成するエンコーダと、
上記第1の圧縮手段からの映像データの圧縮ストリーム、上記第2の圧縮手段からの音声データの圧縮ストリーム及び上記エンコーダからの符号化制御情報を伝送する伝送手段と、
上記伝送されてくる映像データの圧縮ストリームを伸長して、映像データの伸長ストリームを生成する第1の伸長手段と、
上記伝送されてくる音声データの圧縮ストリームを伸長して、音声データの伸長ストリームを生成する第2の伸長手段と、
上記伝送されてくる符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するデコーダと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する上記第2の伸長手段からの音声データの伸長ストリームを、上記圧縮時間データから決定される時間だけ遅延する遅延手段とを備える伝送システム。 - 上記圧縮時間データから、上記音声データの伸長ストリームを遅延させる時間を決定する遅延時間決定手段を更に備える請求項34記載の伝送システム。
- 上記遅延時間決定手段は、ルックアップテーブルからなることを特徴とする請求項35記載の伝送システム。
- 上記伝送手段は、上記映像データの圧縮ストリーム、音声データの圧縮ストリーム及び符号化制御情報の各帯域幅の合計と少なくとも等しい帯域幅を有する伝送路を備えることを特徴とする請求項34記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段からの映像データの圧縮ストリーム、上記第2の圧縮手段からの音声データの圧縮ストリーム及び上記エンコーダからの符号化制御情報を時分割多重化して多重化信号を生成し、該多重化信号を上記伝送路に送出するマルチプレクサと、
上記伝送路を介して受信される多重化信号を、上記映像データの伸長ストリームと、上記音声データの伸長ストリームと、上記符号化制御情報とに分離するデマルチプレクサとを更に備える請求項37記載の伝送システム。 - 上記フレーム識別データは、ピクチャヘッダ、グループオブブロックのデータ及びフレーム番号からなることを特徴とする請求項34記載の伝送システム。
- 上記第1の圧縮手段及び第1の伸長手段は、CCITT勧告H.261規格に準拠していることを特徴とする請求項34記載の伝送システム。
- 上記第2の圧縮手段及び第2の伸長手段は、CCITT勧告G.728規格に準拠していることを特徴とする請求項34記載の伝送システム。
- 時間的に関連がある音声データ及び映像データの複数のストリームを動的に同期させる伝送方法において、
上記映像データのストリームを圧縮して、映像データの圧縮ストリームを生成するステップと、
上記映像データのストリームを圧縮するために必要なフレーム毎の時間を表す圧縮時間データを生成するステップと、
上記映像データの圧縮ストリームの各フレームを識別するフレーム識別データを生成するステップと、
上記映像データのストリームと時間的に関連した音声データのストリームを圧縮して、音声データの圧縮ストリームを生成するステップと、
供給される制御情報に、上記圧縮時間データ及びフレーム識別データを挿入して符号化制御情報を生成するステップと、
上記映像データの圧縮ストリーム、音声データの圧縮ストリーム及び符号化制御情報を伝送するステップと、
上記伝送されてくる映像データの圧縮ストリームをフレーム毎に伸長して、映像データの伸長ストリームを生成するステップと、
上記伝送されてくる音声データの圧縮ストリームを伸長して、音声データの伸長ストリームを生成するステップと、
上記伝送されてくる符号化制御情報を、上記制御情報と、上記圧縮時間データと、上記フレーム識別データとに分離するステップと、
上記フレーム識別データによって特定されるフレームにそれぞれ対応する音声データの伸長ストリームを、上記圧縮時間データから決定される時間だけ遅延するステップとを有する伝送方法。 - ルックアップテーブルから上記音声データの伸長ストリームを遅延させる時間を決定するステップを更に有する請求項42記載の伝送方法。
- 上記映像データの圧縮ストリーム、音声データの圧縮ストリーム、符号化制御情報を時分割多重化して、該多重化信号を伝送するステップと、
上記伝送されてくる多重化信号を、上記映像データの圧縮ストリーム、上記音声データの圧縮ストリーム、上記符号化制御情報とに分離するステップとを更に有する請求項42記載の伝送方法。
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