JP3123763B2 - 多地点画像通信方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は遠隔の複数地点間で画像
通信を行う多地点画像通信方式に関する。近年，ＴＶ会
議等の画像通信システムは１対１通信から多地点接続に
発展し，多地点同時表示等の高機能化の傾向にある。そ
の一方で，画像通信端末装置では，通常送信側は自端末
から１つの画像を送るだけで良いが，受信側では多地点
からの画像を同時受信する必要があり，ハードウェア規
模が増大するという欠点があり，多地点接続装置内でも
複数画像を多重化して伝送するためのハードウェアが増
大する傾向があり，システムの小型化，経済化が望まれ
ている。また，システムの特性として反応が早い（遅延
時間が少ない）ことが必要不可欠となっている。

【０００２】

【従来の技術】複数の画像通信端末装置が，多地点接続
装置を介して多地点接続を実現する従来のシステム構成
を図２１に示す。図２１において，９０は各地点１〜Ｎ
に設けられた送信側の通信端末装置，９１は各地点の送
信側の通信端末装置間の画像情報を受け取って画像を多
重化して各地点の受信側の通信端末装置に送信する制御
を行う多地点接続装置，９２は各地点の受信側の通信端
末装置である。なお，各地点に応じて送信，受信の両方
の通信端末装置を備えた地点と，送信または受信の一方
の通信端末装置（片方向の）だけを持つ地点がある。

【０００３】各地点の通信端末装置（送信側）９０はカ
メラ９０４より入力された画像信号を画像送信部９０２
で符号化し，制御部９０１で画像情報に付加するヘッダ
ーを発生して多重化部９０３でブロック単位で多地点接
続装置９１に送信する。多地点接続装置９１では，各地
点からの画像情報を伝送路対応に設けられた受信部９１
１で受信し，制御部９１２の管理下で所定の多重化パタ
ーンに従ってスイッチ部９１３により多重化する。すな
わち，どの地点とどの地点の送信画像を，どの地点で受
信させるかという多重化パターンにより多重化されて対
応する送信部９１４から各地点へ出力される。

【０００４】この時の多重化は，回線フレームフォーマ
ットのタイムスロット単位で行われ，多地点接続装置か
ら各通信端末に送信される画像情報の回線フレームフォ
ーマットが図２２に示される。すなわち，各タイムスロ
ットは，それぞれ特定の地点に対応付けられ，各タイム
スロットには，対応する地点からの画像情報（ブロッ
ク）にそれぞれヘッダが付加され，複数個の画像情報が
送信される。各地点の受信側の通信端末装置は，上記の
回線フレームフォーマット（図２２）の多重化信号を受
信し，分離部９２１において，タイムスロット分離を行
って，送信側の各地点の画像情報を地点別に設けられた
画像受信部９２２に供給する。画像受信部９２２では各
地点から受信したブロック単位の画像情報を制御部の制
御により復号化し，画像出力を表示部９２３に供給す
る。表示部９２３は，複数個設けられたモニタ，または
単一のモニタ上に多地点の同時表示を行う。

【０００５】受信側の通信端末装置の従来例の構成図を
図２３に示す。図２３において分離部９２１から各タイ
ムスロット毎に地点別に分離された各情報ブロックは対
応する画像受信部９２２に入力し，制御部９２２０の制
御により受信動作が制御される。画像情報はヘッダ検出
部９２４でヘッダが検出され，先頭タイミング（各画像
情報ブロックの先頭位置）を制御部９２２０に通知す
る。これより制御部９２２０は各情報ブロックに対して
復号化を行うよう画像復号化部９２２２を制御する。一
般に画像の復号化には過去に受信した画像情報ブロック
の情報が使用される（帯域圧縮のための差分符号化方式
の場合）が，復号化に必要な過去の情報は復号化情報履
歴管理部９２２３において記憶・更新がなされ，制御部
９２２０が参照・更新を行い，画像復号化部９２２２の
制御のためのパラメータを入手する。復号結果は復号化
情報履歴管理部９２２３に供給されると共に表示部９２
３の対応する画像メモリ９２３０に格納される。表示部
９２３では各画像メモリ９２３０のデータがビデオ処理
部９２３１で処理されて各モニタ９３に表示される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した図２１〜２３
に示す従来例の方式では，各地点の受信側の通信端末装
置において同時表示を実現する地点数に応じて画像受信
部を並列化する必要があり，ハードウェア規模が同時表
示地点数の増加に応じて大きくなるため，高機能化と同
時に通信端末装置の小型化・経済化を達成するのが困難
である。

【０００７】また，地点が増加すると多地点接続装置内
に設けた画像メモリ（またはバッファ）において受信か
ら送信までに生じる遅延時間が蓄積してシステムの応答
が鈍くなって画像メモリが破綻（オーバーフロー）する
という問題があった。この画像メモリの問題点を図２４
を用いて説明すると，図２４には地点Ａと地点Ｂの画像
がそれぞれ画像バッファＭ１，Ｍ２に順次格納され，両
画像情報をセレクタＳＥＬで交互に切替えて地点Ｃに送
信する例が示されている。この時，地点Ａと地点Ｂから
の送信画像が速度Ｘ／２で送られてきて，画像バッファ
Ｍ１，Ｍ２に速度Ｘ／２で書き込まれる。

【０００８】この地点Ａ，Ｂからの両画像を忠実に伝送
するには，セレクタＳＥＬによる読み出し速度と，地点
Ｃへの伝送速度はＸにする必要がある。この場合，画像
バッファＭ１，Ｍ２にデータが滞留（書き込み制御の遅
れ等により書き込みデータ量が増大する）すると，順次
増大して減少させることができない（地点Ｃへの伝送速
度Ｘは，伝送路の帯域により制限されているものとす
る）。このため，滞留したデータが増大して画像メモリ
の容量を越えると破綻が生じる。

【０００９】本発明の第１の目的は，同時表示地点数が
増加してもハードウェア規模を従来方式に比べて低減す
ることができると共にシステムの高機能化及び通信端末
装置の小型化・経済化を実現できる多地点画像通信方式
を提供することである。本発明の第２の目的は，多地点
接続装置内における画像情報蓄積メモリの容量を増加さ
せることなくシステムの応答を速くすることができる多
地点画像通信方式を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の第１の原
理構成図であり，図２は本発明の第２の原理構成図であ
る。図１において，１は送信側の画像通信端末装置，２
は多地点接続装置，３は受信側の画像通信端末装置であ
る。送信側の画像通信端末装置１において，１０ははこ
の地点から送信される符号化された画像データのそれぞ
れにヘッダ（地点情報を含む）を付加した画像情報ブロ
ックと制御情報を多重化する多重化部である。また，多
地点接続装置２において，２０は制御部，２１は入力ス
イッチ部，２２は伝送ユニット，２３は複数の画像通信
端末装置から入力する画像情報をそれぞれ蓄積するバッ
ファ，２４は多重化部，２５は出力スイッチ部である。
受信側の画像通信端末装置３において，３０は制御情報
と複数地点の画像情報を分離する分離部を表す。なお，
各地点の画像通信端末装置は，通常の場合送信側の機構
と受信側の機構の両方を備えているが，その一方の機構
だけ（画像を送信するだけ，または画像を受信するだ
け）を備える場合もある。

【００１１】図２において，１は送信側の画像通信端末
装置，１２は画像送信部，１２３はフィルフレーム発生
手段，２は多地点接続装置，２３はバッファ，２４はセ
レクタ（図１の多重化部と同様の回路），２３０は蓄積
量監視部である。本発明は多地点接続装置で各画像通信
端末装置からの受信画像を入力スイッチ部により複数の
画像情報を組み合わせて多重化する伝送ユニットに供給
し，伝送ユニットで各画像情報を個別のバッファに蓄積
し，複数のバッファを切替えて読み出すことにより組み
合わせるべき複数画像情報を多重化して，出力スイッチ
部から必要な端末へ送信される。また，画像情報を蓄積
するバッファにおけるデータの増大による遅延を防ぐた
め，画像通信端末装置においてフィルフレームを挿入し
て実効的に画像通信端末装置から送信するデータ速度を
低下させる。

【００１２】

【作用】図１に示す第１の原理構成図において，送信側
の画像通信端末装置（以下，単に通信端末という）１
は，図示されない撮像カメラからの画像信号を符号化し
て得られた画像情報に区切りを識別するためのヘッダを
付加した情報と，通信端末の制御部（図示しない）から
の制御情報とを多重化部１０で多重化して，画像情報ブ
ロックの単位で伝送路に送信する。なお，この場合ヘッ
ダに，当該通信端末の地点情報が付加される（付加され
ない場合もあり，実施例の項で説明する）。多地点接続
装置２では制御部２０が各送信側の通信端末１から制御
情報を受け取ると共に画像情報が入力スイッチ部２１に
供給される。制御部２０は受信側の通信端末３に制御情
報を伝送路に出力すると共に，多地点接続装置２内の各
部の制御を行う。

【００１３】通信端末１からの画像情報は入力スイッチ
部２１に入力すると，そのヘッダを制御部２０で解読
し，その地点の画像情報を必要とする伝送ユニット２２
のバッファ２３に入力するよう入力スイッチ部２１を切
替え制御する。各伝送ユニット２２は，複数の画像情報
を組み合わせて多重化する処理を行い，そのために取り
込むべき通信端末からの画像情報に対応してバッファ２
３が割り当てられ，各バッファに書き込まれた画像情報
は多重化部２４において読み出されて多重化される。伝
送ユニット２２からの多重化された画像情報は出力スイ
ッチ部２５に供給され，出力スイッチ部２５は制御部２
０により切替えられ，要求があった通信端末３に送信さ
れる。この場合，出力スイッチ部２５は同じ多重化信号
を，複数の異なる受信側の通信端末３に送信するよう切
替え接続される。

【００１４】受信側の通信端末３では，多地点接続装置
２から送られた多重化した複数の端末からの画像情報ブ
ロックを受け取ると，分離部３０において受信して復号
化し，分配復号化手段により復号して，次に分配手段に
より送信側通信端末に対応する画像情報に分配して，図
示しない画像メモリに格納されて表示が行われる。表示
の際，複数の画像情報を１つの画面に合成するか，また
は複数の画面に個別に表示される。

【００１５】次に図２に示す本発明の第２の原理構成を
説明する。送信側の通信端末１がｎ個ある場合，各通信
端末１において，画像送信部１２は，符号化画像情報を
受け取って多地点接続装置２に向けて送信する。画像送
信部１２はフィルフレーム（オール“０”やオール
“１”等の予め無意味なデータとして決められたデータ
で構成する）がフィルフレーム発生手段１２３から入力
すると画像の代わりにフィルフレームを挿入して送信す
る。なお，この場合，画像符号化を行う回路（図示せ
ず）の符号長（圧縮符号化データ）を変更するようにす
ることができる。

【００１６】フィルフレーム発生手段１２３は，入力さ
れる速度設定信号（これをαとする）に応じて送信速度
Ｘ／ｎ（ｎは整数）に対してα（α＜１）の比率で画像
信号が送信されるようにフィルフレームを出力する。す
なわち，送信信号の中でフィルフレームの比率が（１−
α）となるような周期でフィルフレームが挿入される。
これにより，実効的な画像情報の伝送速度は（Ｘ／ｎ）
・αとなる。

【００１７】複数（ｎ個）の送信側の通信端末１から多
地点接続装置２に画像信号が送られると，多地点接続装
置２ではフィルフレームを無効データとして除去して画
像情報（制御信号も含む）を取り出し，それぞれのバッ
ファ２３に格納する。複数のバッファ２３の情報を多重
化部２４で多重化して送出するが，多重化部２３が速度
Ｘで複数個（ｎ個）のバッファ２３の情報を多重化して
も，各バッファ２３に書き込まれる画像情報の速度が
（Ｘ／ｎ）・αであるから，常に読み出し速度の方が速
くなり，バッファ２３に画像情報が増大することがな
い。

【００１８】上記の説明では，通信端末１側で予め速度
設定信号を指示して速度を決定しているが，多地点接続
装置２にバッファ２３の蓄積容量を監視し所定値を越え
るとフィルリクエストを通信端末１に要求する信号を発
生する蓄積量監視部２３０を設ける構成とすることがで
きる。この場合，通信端末１はこのフィルリクエスト
（制御情報として送られる）を受信すると画像送信部１
２に対し速度設定信号（α）を出力する。通信端末１で
はこの速度設定信号の入力に対応してフィルフレーム発
生手段１２３からフィルフレームを送信信号中に挿入す
る。このようにして，多地点接続装置２側のバッファの
蓄積量に対応して送信側の通信端末の実効的な伝送速度
を加減して，バッファにおけるデータの破綻や遅延時間
の増大を防止できる。

【００１９】

【実施例】本発明の第１の原理構成による実施例１及び
実施例２が適用されるシステム構成図を図３に示す。図
３において，画像通信端末装置（通信端末で表示）１は
各地点１〜４，Ｎにそれぞれ通信端末Ａ〜Ｄ，Ｘとして
設けられ，それぞれ伝送路を介して多地点接続装置２と
接続されている。通信端末１は双方向の伝送路により多
地点接続装置２と接続され，その受信側の伝送路が分離
部１３に接続し，画像情報と制御情報及び各送信側の通
信端末毎の画像信号が分離され，制御情報は制御部１０
に送られ，画像情報は画像受信部１４で受信され，各画
像信号は表示部１５により制御されて各モニタ１７に表
示される。通信端末１に設けられたカメラ１６からの画
像は，画像送信部１２を介して多重化部１１に送られ，
多重化部１１は制御部１０からの制御信号と画像情報を
多重化して送信側の伝送路に送信する。

【００２０】次に図３のシステム構成に適用される実施
例１の構成を図４乃至図９を用いて説明する。図４は通
信端末（送信側）の実施例構成図，図５は多地点接続装
置の実施例構成図，図６は通信端末（受信側）の実施例
構成図，図７は伝送路上のフレームフォーマットを示す
図，図８はバッファへの書き込みとセレクタによる多重
化動作の説明図，図９は通信端末と多地点接続装置間の
制御通信による制御動作シーケンスの例である。

【００２１】図４に示す送信側の通信端末は，カメラ１
６からの画像情報を画像送信部１２の前処理部１２０で
前処理した後画像符号化部１２１で符号化して，ブロッ
ク化された各画像情報（符号化データの基本単位）に対
しヘッダ付加部１２２において送信側の地点情報（送信
通信端末に対して割り当てられた地点情報）を含むヘッ
ダが付加され多重化部１１に出力される。制御部１０か
らは多地点接続装置に送信する制御情報が多重化部１１
に入力し，多重化部１１では制御部からの制御情報と画
像情報を多重化して伝送路に多重化信号が送信される。

【００２２】通信端末から多重化されて多地点接続装置
へ送信される時の回線フレームフォーマットを図７の
Ａ．に示す。最初のタイムスロット０は制御通信パスと
して使用し，通信端末から多地点接続装置への制御情報
がこのパスにより送られる。タイムスロット１以下の所
定数のタイムスロットは画像情報のパスを形成し，この
中に画像情報ブロックが地点情報を含むヘッダと組み合
わされて連続して伝送される（但し，タイムスロットと
各画像情報ブロックの長さは１対１に対応しない）。こ
の通信端末から多地点接続装置へ向かう信号には，一地
点の画像情報ブロックだけ伝送される。また，画像情報
ブロックは図７のＣ．に示すように構成される。

【００２３】図５の多地点接続装置２において，２０は
制御部，２１は入力スイッチ部，２２０はヘッダ検出・
切替処理部１〜Ｚ，２３はそれぞれ異なる通信端末から
の画像を蓄積するバッファ１〜バッファ３，２４は各バ
ッファ１〜バッファ３の画像を多重化するセレクタ１〜
セレクタＺ（図１の多重化部２４に対応）であり，２２
０，２３及び２４により伝送ユニット（図１の２２）を
構成する。また，２５は各セレクタ１〜Ｚから出力され
た多重化画像情報を，要求した通信端末へ供給するため
に切替え接続を行う出力スイッチ部，２６は各送信側の
通信端末からの画像情報と制御情報の受信部，２７は各
受信側の通信端末へ画像情報と制御情報を送信する送信
部である。

【００２４】図５の動作を説明すると，各送信側の通信
端末１から送られてくる信号は受信部２６で受信されて
制御情報と画像情報が分離される。制御情報（多地点接
続装置への接続要求や，画像を受信したい地点の要求
等）は制御部２０に出力され，画像情報は入力スイッチ
部２１に供給される。制御部２０は各受信部２６から出
力された画像情報をどのセレクタ２４に所属するバッフ
ァ２３に格納するかを判断し，その判断に従って各受信
部２６の信号を必要な伝送ユニットのバッファ２３に出
力するよう入力スイッチ部２１の切替えを制御すると共
に，ヘッダ検出・切替処理部２２０に対しどの地点から
の画像情報を取り込むか指示する。入力スイッチ部２１
はスイッチ素子により構成され，各出力ポート側が独立
に入力側ポートを選択でき，出力ポート側に一つずつバ
ッファ２３が接続されている。従って，指定したバッフ
ァ２３へ任意の受信部２６の画像情報を，入力スイッチ
部２１の切替え状態を設定することにより入力すること
ができる。

【００２５】ヘッダ検出・切替処理部２２０と，同時表
示を行う地点数に等しい面数のバッファのバッファ２３
（図５の例では３面分のバッファ）及びセレクタ２４は
１組の伝送ユニットを構成し，１つの画像情報の多重化
パターンを生成する。具体例により説明すると，端末Ａ
において，端末Ｂと端末Ｃの画像受信を希望し，端末Ｂ
において端末Ａと端末Ｃの画像受信を希望し，端末Ｃに
おいて端末Ａと端末Ｂの画像受信を希望した場合，各伝
送ユニットは二つのバッファ２３を使用し，第１の伝送
ユニットが端末Ｂと端末Ｃの画像情報，第２のユニット
が端末Ａと端末Ｃの画像情報，第３の伝送ユニットが端
末Ａと端末Ｂの画像情報をそれぞれ二面のバッファ２３
に蓄積する。

【００２６】この時の具体的な動作は，制御部２０から
の指示により，各バッファ２３と各地点対応の受信部２
６間での接続が行われるように入力スイッチ部２１の切
替えの設定を行い，同時に出力スイッチ部２５は各伝送
ユニットの出力が各端末に正しく送信されるように設定
される。また，各ユニットのヘッダ検出・切替処理部２
２０は，制御部からどの通信端末からの画像情報をどの
バッファに蓄積するかという指示により，画像情報ブロ
ックのヘッダ先頭を認識して画像ブロックの区切りを検
出すると共にヘッダ内の地点情報を識別して，各画像情
報を画像情報ブロック単位でバッファ２３に書き込む。

【００２７】こうして，１つのヘッダ検出・切替処理部
２２０は組み合わせるべき複数の通信端末１からの画像
情報を画像情報ブロック単位でそれぞれ複数のバッファ
２３にそれぞれ書き込む。バッファ２３の情報は書き込
み動作と並行して，セレクタ２４により読み出しが行わ
れる。この１つの伝送ユニット内におけるバッファ２３
への書き込みと，セレクタ２４による読み出しによる多
重化動作を図８により説明する。但し，この例ではバッ
ファがＮ個設けられている。

【００２８】図８において，地点１〜地点Ｎの各通信端
末（送信側）からの画像情報がそれぞれ受信された後，
個別のバッファ２３に割り当てられ図のように各地点別
に順次書き込まれる。バッファ内に１ブロックのデータ
が蓄積したら，ヘッダ検出・切替処理部２２０（図５）
はセレクタ２４を設定してユニット内の複数のバッファ
の何れか（先に１ブロック分の蓄積が完了したもの）の
読み出しを開始し，１ブロック分のデータ読み出しが完
了したら，他のバッファ内に１ブロック分以上のデータ
が蓄積していると，セレクタ２４を切替えてそのバッフ
ァの読み出しを開始する。なお，画像情報は可変長であ
り，１ブロック分のデータ読み出し終了後，未だに他の
バッファ内に１ブロック分以上のデータ蓄積が完了して
いなければ同一バッファの読み出しを継続する。このよ
うにして，図８の例ではセレクタ２４から各バッファの
画像情報を順次多重化された信号が出力される。

【００２９】セレクタ２４の出力信号は図５の出力スイ
ッチ部２５に入力される。出力スイッチ部２５は，入力
スイッチ部２１と同様に構成され，制御部２０により設
定されて各セレクタ２４からの出力信号を必要な任意の
出力側ポートに出力し，各出力側ポートに端末装置に対
応する送信部が接続されている。この場合，１つのセレ
クタ２４の出力を同時に複数の送信部２７に出力するこ
とができる（同じ画像を複数の通信端末で見る場合）。
多地点接続装置２から通信端末へ送信される信号の回線
フレームフォーマットを図７のＢ．に示す。図に示すよ
うに，この方向の信号も逆方向の信号（図７のＡ．）と
同様にタイムスロット０が制御通信パスであるが，タイ
ムスロット１〜Ｎでは多地点の画像情報ブロックが順次
伝送される。

【００３０】次に図６に示す通信端末（受信側）の実施
例構成を説明する。図６において，多地点接続装置から
伝送路を介して送信された信号は通信端末の分離部１３
に入力して，制御通信パス（タイムスロット０）の制御
情報は制御部１０に供給され，画像情報ブロックは画像
受信部１４に入力する。複数地点の画像情報ブロック
は，ヘッダ検出部１４０でヘッダを検出することにより
送信側の地点を解析し制御部１０に通知する。制御部１
０は各画像情報ブロック単位の復号化を開始する前に，
復号化情報履歴管理部１４２に記憶されている該当地点
の通信端末の画像情報を復号化するための情報（過去に
受信した画像情報）を参照し，画像復号化部１４１を制
御して復号化を行う。同時に復号化情報履歴の更新を行
う。復号化した画像は，セレクタ１４３を切り換えて表
示部１５に設けた送信端末（送信地点）に対応した画像
用の画像メモリ１５０に転送する。ビデオ処理部１５１
は各画像メモリ１５０の内容を表示するための処理を行
って対応するモニタ１７に表示する。

【００３１】図９による実施例１における通信端末と多
地点接続装置間の制御通信による制御動作シーケンスの
例を説明する。図９には多地点接続装置に接続される通
信端末として通信端末Ａと通信端末Ｂだけ示されている
が他の通信端末（図示省略されている）も接続されてい
る。最初，通信開始に先立って，各通信端末の制御部か
ら制御通信パスにより多地点接続装置の制御部に接続要
求を行う（図９の１）。これに対し多地点接続装置の制
御部は，地点番号を割り当て制御通信パスにより接続許
可を行う（同２）。一定時間後に，多地点接続に参加す
る複数の通信端末が決定すると，上記図５について説明
したように多地点接続装置の制御部は所定の接続形態で
多地点接続装置の入力スイッチ部，出力スイッチ部，切
替処理部の設定を行う（同３）。例えば，各通信端末に
自通信端末を除く全端末の画像を送信するような接続形
態をとることができる。

【００３２】次に多地点接続装置は参加端末の情報（接
続地点情報）を制御通信により各通信端末に通知し（同
４），送信開始の指示を行う（同５）。各通信端末の送
信側は，制御部が送信開始指示を受付ると，画像情報に
地点番号を記入して送信する（同６）。各地点からの画
像情報は伝送路を伝送され（同７），多地点接続装置で
各地点からの画像情報が受信されそれぞれバッファに蓄
積される（同８）。次いで，多地点接続装置は蓄積した
各地点の画像情報を多重化して再送信を行う（同９）。
この多地点からの画像情報は各通信端末に伝送され（同
１０），通信端末において画像受信と表示が開始される
（同１１）。

【００３３】通信端末が現在表示している多地点の端末
の画像の代わりに他の端末を含めた画像受信を希望する
場合，図９の通信端末Ｂのように表示切替要求を制御通
信により多地点接続装置に通知する（同１２，１３）。
これを受けた多地点接続装置の制御部は，入力スイッチ
部，出力スイッチ部，切替処理部の再設定を行い，通信
端末Ｂ向けの画像伝送のためのユニット（複数のバッフ
ァ，ヘッダ検出・切替処理部及びセレクタの組み合わ
せ）の中のバッファの１つを表示要求があった端末の画
像に変更するするよう再設定し（同１４），制御通信に
より許可を通知する（同１５）。この後再び画像情報の
通信が再開される。このようにして，端末側からの制御
通信により自由に表示画像を選択することができる。

【００３４】図１０は実施例２の多地点接続装置の構成
図である。この実施例２では，上記図３に示すシステム
構成において，多地点接続装置の構成が実施例１と異な
り，実施例１の多地点接続装置の構成（図５）におい
て，各伝送ユニット（２２０，２３及び２４で構成）に
ヘッダ書き換え部２８を設けた点が相違する。この構成
では，多地点接続装置内のヘッダ書き換え部２８が制御
部２０の指示により，通過する各画像情報ブロックのヘ
ッダ部に地点情報を記入する。具体的には，予め制御部
２０は各ユニットのヘッダ書き換え部２８に対して，ユ
ニット内の各バッファ２３に対応して記入すべき地点情
報を通知する。ヘッダ書き換え部２８は，各ユニットの
ヘッダ検出・切替処理部２２０から現在どのバッファ２
３が選択されているかの通知とヘッダ部通過タイムスロ
ットの通知を受けて，所定の値をヘッダ部に記入する。
制御部２０では，バッファ単位でどの通信端末の画像デ
ータを蓄積するかを管理して対応する地点番号をヘッダ
書き換え部２８に指示する。

【００３５】これにより，各通信端末からの画像情報ブ
ロックに対して割り当てた地点番号の書き込みが自動的
に多地点接続装置内で行われる。これにより，図９に示
す実施例１の制御動作シーケンスで実行されていた，接
続開始時に多地点接続装置から各通信端末に制御通信に
て地点番号の割り当てを行う必要がなくなり，また各通
信端末間で各画像情報ブロックのヘッダに地点番号を記
入する機能を無くすことができる。その他の制御につい
ては実施例１と同様である。

【００３６】本発明の第１の原理構成による実施例３及
び実施例４が適用されるシステム構成図を図１１に示
す。 この図１１のシステムは，多地点接続装置が複数
個設けられ，各多地点接続装置には管理下の通信端末が
接続されると共に，多地点接続装置が相互に伝送路で接
続される構成を備え，多地点接続装置の相互接続を行う
ことにより通信に参加できる端末数を拡大することがで
きる。図１１の２ａ〜２ｃは多地点接続装置であり，各
通信端末にカメラとモニタが備えられている。

【００３７】次に図１１のシステム構成に適用される実
施例３の構成を図１２乃至図１４を用いて説明する。図
１２は実施例３の多地点接続装置の構成図，図１３は各
多地点接続装置間の画像情報の通信動作の例，図１４は
多地点接続装置間の回線フレームフォーマットの例，図
１５は多地点接続装置の相互接続の例を示す図である。
図１２に示す実施例３の多地点接続装置の構成は，図５
に示す実施例１の構成に対し，多地点接続装置の相互接
続のため，多地点接続装置用の受信部２６とヘッダ解析
部２６０と，画像情報ブロックの分離部２９を受信側に
設けた点と，送信側に他の多地点接続装置用の送信部２
７が設けられた点に特徴がある。

【００３８】動作を説明すると，多地点接続装置用の受
信部２６では端末装置向けのものと同様に，制御通信デ
ータと画像情報の分離を行い，前者は制御部に後者は分
離部２９に供給される。ヘッダ解析部２６０は制御部２
０の指示に従い受信部２６を通過する各画像情報ブロッ
クのヘッダの地点番号を解析し，分離部２９を切り替え
て何れの出力ポートに送信するか指示を行う。すなわ
ち，分離部２９は複数の画像情報ブロックを分離してヘ
ッダ解析部２６０の指示に従い入力スイッチ部２１への
複数の入力端子のどれに出力するか切り替える動作を行
う。

【００３９】また，分離部２９は多地点接続装置から供
給される多地点の画像情報の多重化データを分離して入
力スイッチに供給する。この多地点接続装置からの画像
情報の多重化データの回線フレームフォーマットを図１
４に示す。図に示すようにこの場合も，タイムスロット
０が制御通信パスとして割り当てられ，タイムスロット
１〜Ｎに多地点接続装置からの画像情報（この場合，地
点１と地点２の画像情報が多重化されている）の通信パ
スが割り当てられている。また，図１２の多地点接続装
置向けの送信部２７では，端末装置向けのものと同じく
制御部２０からの制御通信データと出力スイッチ部２５
からの画像情報データを多重化して伝送路に送信する。

【００４０】次に実施例３の動作を図１５に示す多地点
接続装置の相互接続の例について，図１３を用いて説明
する。図１５の多地点接続装置の相互接続の場合，端末
Ｃ（地点３）が端末Ａ（地点１）と端末Ｅ（地点５）の
画像受信を希望し，端末Ｄ（地点４）が端末Ｂ（地点
２）と端末Ｆ（地点６）の画像受信を希望しているもの
とする。この場合，図１３に示すように多地点接続装置
２ｂには，多地点接続装置２ａから端末Ａ（地点１）と
端末Ｂ（地点２）の画像情報が，多地点接続装置２ｃか
ら端末Ｅ（地点５）と端末Ｆ（地点６）の画像情報がそ
れぞれ図１４の形式で送信されてくる。

【００４１】多地点接続装置２ｂ内の多地点接続装置２
ａに対応したヘッダ解析部２６０（図１２）は，地点１
と地点２の地点番号と分離部２９を用いてそれぞれ分離
出力すべき入力スイッチの入力ポート番号の通知を受け
ている（図１２の制御部２０より）。また，多地点接続
装置２ｃに対応したヘッダ解析部２６０は，地点５と地
点６に関して同様の指示を受けている。各ヘッダ解析部
２６０は，各画像情報ブロックのヘッダの地点番号を読
み取り，分離部２９を制御して，地点１と地点２または
地点５と地点６の各画像情報をブロック単位で所定の入
力スイッチ部２１の入力ポートへ切替えて入力する。な
お，ヘッダの地点番号記入は，送信側の各端末で行う
か，または多地点接続装置２ａ，２ｃ内で行う。

【００４２】また，入力スイッチ部２１は，多地点接続
装置２ｂのユニット１のバッファ１に地点１指定の入力
ポート，バッファ２に端末６指定の入力ポートを接続
し，ユニット２のバッファ１に端末２指定の入力ポー
ト，バッファ２に端末６指定の入力ポートを接続するよ
うに制御部２０（図１２）から指示されている。また，
出力スイッチ部２５は，ユニット１の出力を端末Ｃに接
続し，ユニット２の出力を端末Ｄに接続するように制御
部２０より指示されている。このように，多地点接続装
置２ｂ内の制御部は自装置内の各部を制御して各端末が
要求する多地点の画像の多重化を実現する。各ユニット
のバッファ２３の読み出しの切り替え処理により端末２
ｃには，端末Ａと端末Ｅの画像情報が，端末Ｄには端末
Ｂと端末Ｆの画像情報がそれぞれ多地点接続装置２ｂか
ら，図７のＢ．と同様の形式で再送信され，所定の画像
受信が実現される。

【００４３】表示点の切り替え処理については，多地点
接続装置２ａ〜２ｃが相互に制御通信を行って連携動作
により実行される。例えば，図１３において，端末Ｃが
端末Ｅ（地点５：多地点接続装置２ａに収容）の代わり
に端末Ｇ（地点７：多地点接続装置２ｃに収容）の画像
受信を希望する場合，端末Ｃの制御部は制御通信によ
り，多地点接続装置２ｂの制御部に通知する。多地点接
続装置２ｂの制御部は，多地点接続装置２ｃに対応した
ヘッダ解析部２６０に対し，地点５（端末Ｅ）に代わっ
て地点７の画像情報ブロックを対応する入力スイッチ部
のポートに出力するよう再設定を行う。

【００４４】さらに多地点接続装置２ｂの制御部は，端
末Ｅと端末Ｇが同一の多地点接続装置２ｃに収容されて
いることを判定し（通信開始時に各多地点接続装置は自
装置が収容している端末情報を交換し，全端末に通知す
る），制御通信により，多地点接続装置２ｃの制御部に
対して，端末Ｅの画像の代わりに端末Ｇの画像を多重化
するように通知する。これを受けた多地点接続装置２ｃ
の制御部は自装置内の入力スイッチ部，ヘッダ検出・切
替処理部（図１２の２２０）の再設定を行い，多地点接
続装置２ｂへの画像の多重化パターン端末Ｆ＋端末Ｇに
変更する。こうして端末Ｃは端末Ａと端末Ｇの画像が受
信できる。

【００４５】次に図１１のシステム構成に適用される実
施例４の構成を図１６乃至図１８を用いて説明する。図
１６は実施例４の多地点接続装置の構成図，図１７は各
多地点接続装置間の画像情報の通信動作の例，図１８は
実施例４の多地点接続装置の相互接続の例を示す図であ
る。図１６に示す実施例３の多地点接続装置の構成は，
図１２に示す実施例３の多地点接続装置の構成に対し，
入力スイッチ部２１と出力スイッチ部２５の間にバッフ
ァを経由しない直結パスＰを設けた点に特徴があり，こ
れにより多地点接続装置の相互接続の場合に接続処理時
間を低減する。

【００４６】この実施例４の構成を，図１８に示すよう
に多地点接続装置２ａの通信端末Ａと通信端末Ｂの画像
を多地点接続装置２ｂ，２ｃの全てで受信希望した例に
より説明する。この場合の，多地点接続装置２ａ〜２ｃ
の接続経路を図１７に示す。なお，図１７には，多地点
接続装置２ａ内の通信端末Ａ’とＢ’においても通信端
末Ａ，Ｂの画像を受信する構成が含まれている。動作を
説明すると，多地点接続装置２ｂには，多地点接続装置
２ａから通信端末Ａと通信端末Ｂの画像情報が，上記図
７のＢ．と同様のフォーマットで送信されてくる。多地
点接続装置２ｂでは，制御部２０が図１６に示すように
入力スイッチ部２１及び出力スイッチ部２５を制御し
て，通信端末Ｃと通信端末Ｄおよび多地点接続装置２ｃ
への各送信部２７に対して，バッファ２３を経由しない
直結パスＰで多地点接続装置２ａからの受信部２６との
間を接続する。こうして，図１６及び図１７に示すよう
に多地点接続装置２ａから送信されてくる画像情報はそ
のまま通信端末Ｃ，Ｄ及び多地点接続装置２ｃへ中継さ
れる。

【００４７】また，図１７に示すように多地点接続装置
２ｃの入力スイッチ部と出力スイッチ部は，通信端末Ｅ
及び通信端末Ｆへの送信部に対してバッファを経由しな
い直結パスを多地点接続装置２ｂからの受信部との間に
接続し，多地点接続装置２ｂからの送信されてくる画像
情報をそのまま中継する。このようにして，バッファ使
用による無駄な遅延時間の発生を防止でき，多地点接続
装置の多段接続に対しても処理遅延時間を低減すること
ができる。

【００４８】本発明の第２の原理構成（図２参照）に対
応する実施例の１の構成図を図１９に，実施例２の構成
図を図２０に示す。図１９において，１は画像通信端末
装置（通信端末で表示）であり，Ａ，Ｂが送信側の通信
端末，Ｃが受信側の通信端末，２は多地点接続装置，１
０は制御部，２３は複数（この例では２個）のバッフ
ァ，２４はセレクタ（ＳＥＬで表示）である。なお，こ
の多地点接続装置２の構成には，図示省略されている
が，上記した他の実施例１〜６と同様に，受信部，入力
スイッチ部を介して接続された伝送ユニット２２（ヘッ
ダ検出・切替処理部２２０，バッファ２３，セレクタ２
４で構成）内に設けられる。

【００４９】この実施例では，多地点接続装置から受信
側の通信端末Ｃへの伝送レート（伝送速度）が５１２Ｋ
ｂｐｓ（キロ・ビット・パー・セコンド）で，各通信端
末の伝送レートが２５６Ｋｂｐｓである場合が示されて
いる。送信側の通信端末Ａ，Ｂは，上記実施例１の図４
と同様の構成を備えるが，この実施例に関連する構成で
ある制御部１０と符号化部１２１だけ示し，他は図示省
略した。通信端末Ａ，Ｂのそれぞれにおいて，ＴＶ等の
画像信号が符号化部１２１に入力し，制御部１０に対し
速度設定信号としてα＝０．９が入力される。制御部１
０は，α×２５６Ｋｂｐｓがほぼ２３０Ｋｂｐｓである
ことを算出して，符号化部１２１を２３０Ｋｂｐｓの実
効伝送速度で動作させる。即ち，２５６Ｋｂｐｓの速度
の伝送データの中に，一定比率でフィルフレームを挿入
することにより実効的に２３０Ｋｂｐｓの画像情報（ヘ
ッダを含む）を伝送させる。

【００５０】多地点接続装置２では，これを受信する
時，受信部（図示せず）において，フィルフレームを廃
棄（無視）して，画像情報だけをバッファ２３にそれぞ
れ蓄積し，セレクタ２４により多重化する。この時，受
信側の通信端末Ｃに対して５１２Ｋｂｐｓの伝送レート
で送信するので，２つのバッファ２３に２３０Ｋｂｐｓ
の画像情報が順次蓄積されても，両者を合わせた速度が
４６０Ｋｂｐｓであるからバッファ２３の蓄積情報量が
増大するという事態は起きないし，何らかの原因で一時
的に増大しても順次蓄積量を減らすことができる。

【００５１】次に本発明の第２の原理構成に対応する，
実施例２の構成図を図２０により説明する。この図２０
においても，１，２は通信端末と多地点接続装置を表
し，Ａ〜Ｃは図１９と同様の通信端末を表し，その内部
構成は送信側の通信端末Ａ，Ｂにライン部１２３が設け
られ，多地点接続装置２にバッファの滞留量検出回路２
３１と比較回路２３２とからなるバッファ滞留監視部２
３０が設けられている点を除いて図１９と同様である。

【００５２】動作を説明すると，図１９と同様に通信端
末Ａ，Ｂから画像情報が送信され，多地点接続装置２で
両画像情報が受信され，それぞれのバッファ２３に蓄積
される。その内容はセレクタ２４により順次読み出され
て多重化された信号が通信端末Ｃに送信される。バッフ
ァ２３に蓄積されたデータ量は，滞留量検出回路２３１
において，ライトアドレス（書き込み位置を表す）とリ
ードアドレス（読み出し位置を表す）との差を算出する
ことにより検出される。検出された滞留量は，比較回路
２３２において，あるしきい値Ｔと比べられ，この値Ｔ
を越えると多地点接続装置２の制御部２０から制御通信
により対応する送信側の通信端末１に対してフィルリク
エストを送出する。

【００５３】送信側の通信端末１は，このフィルリクエ
ストを制御部１０で受信すると，ライン部１２３に対し
てフィル送出指示を送り，フィルフレームを送出させ
る。なお，ライン部１２３は，このフィル送出指示の発
生に応じて所定間隔で，オール“１”またはオール
“０”等で構成するフィルフレーム発生機構を備えてい
る。この時，通信端末１の制御部１０はフィル制御信号
を符号化部１２１に送って，フィル制御の符号化を行う
よう制御する。このフィル制御の符号化では，画像信号
の符号化において，フィル信号が挿入されても受信側で
再生が可能なような圧縮符号化を行うものである。この
フィルフレームは，多地点接続装置２の受信部（図示せ
ず）において廃棄される。これにより，伝送路上ではフ
ィルフレームが構成されるため，実効伝送速度が下がり
多地点接続装置のバッファ２３の滞留量を減らすことが
できる。バッファの滞留量が少なくなった時は，多地点
接続装置２から通信端末１に対してフィルリクエストの
送出が停止するため，通信端末１におけるフィルフレー
ムの送出が停止する。

【００５４】

【発明の効果】本発明によればシステム内で多数を占め
る各地点の通信端末装置（受信側）において同時表示を
実現する地点数が増加しても画像受信部の共通化により
ハードウェア規模の増加量を従来方式に比較して低減す
ることができる。また，システムの高機能化と同時に通
信端末装置の小型化，経済化を達成することができる。
さらにシステム規模拡大のために複数の多地点接続装置
が相互接続を行うようになっても，各多地点接続装置に
収容した通信端末間における相互の画像通信を行うこと
ができる。更に，多地点接続装置の相互接続を行った場
合に，不要な遅延時間の発生を防止することができる。
また，多地点接続装置を用いた多地点画像通信におい
て，多地点接続装置に設た画像多重化のためのバッファ
の滞留量の増大（遅延時間の増大）やバッファの破綻
（オーバフロー）を防止して，応答が早いシステムを構
成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の原理構成図である。

【図２】本発明の第２の原理構成図である。

【図３】実施例１及び実施例２が適用されるシステム構
成図である。

【図４】通信端末（送信側）の実施例構成図である。

【図５】多地点接続装置の実施例構成図である。

【図６】通信端末（受信側）の実施例構成図である。

【図７】伝送路（回線）上のフレームフォーマットであ
る。

【図８】バッファへの書き込みとセレクタによる多重化
動作の説明図である。

【図９】通信端末と多地点接続装置間の制御通信による
制御動作シーケンスの例である。

【図１０】実施例２の多地点接続装置の構成図である。

【図１１】実施例３及び実施例４が適用されるシステム
構成図である。

【図１２】実施例３の多地点接続装置の構成図である。

【図１３】各多地点接続装置間の画像情報の通信動作の
例である。

【図１４】多地点接続装置間の回線フレームフォーマッ
トの例である。

【図１５】多地点接続装置の相互接続の例を示す図であ
る。

【図１６】実施例４の多地点接続装置の構成図である。

【図１７】各多地点接続装置間の画像情報の通信動作の
例である。

【図１８】実施例４の多地点接続装置の相互接続の例を
示す図である。

【図１９】第２の原理構成に対応する実施例の１の構成
図である。

【図２０】第２の原理構成に対応する実施例２の構成図
である。

【図２１】従来のシステム構成図である。

【図２２】多地点接続装置から各通信端末に送信される
画像情報の回線フレームフォーマットである。

【図２３】受信側の通信端末装置の従来例の構成図であ
る。

【図２４】画像バッファの問題点説明図である。

【符号の説明】

１ 送信側の画像通信端末装置 ２ 多地点接続装置 ３ 受信側の画像通信端末装置 １０ 多重化部 ２０ 制御部 ２１ 入力スイッチ部 ２２ 伝送ユニット ２３ バッファ ２４ 多重化部 ２５ 出力スイッチ部 ３０ 分離部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 喜一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 木下 勝正 神奈川県川崎市高津区坂戸237番地 富 士通電装株式会社内 (72)発明者 山下 博幸 福岡県福岡市博多区博多駅前３−22−８ 朝日生命博多駅前ビル５階 富士通九 州ディジタルテクノロジ株式会社内 (72)発明者 西沢 美次 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−94786（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−226891（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−280184（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−87790（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−229983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−246960（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−235492（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 7/18 H04N 7/15

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数地点の各画像通信端末装置が伝送路
   を介して多地点接続装置により相互接続される多地点画
   像通信方式において，多地点接続装置は，各画像通信端
   末装置から送信した画像情報を，指定された伝送ユニッ
   トに入力する入力スイッチ部と，伝送ユニットで作成さ
   れる多地点の多重化画像信号を指定された画像通信端末
   装置へ出力する出力スイッチ部と，各画像通信端末装置
   と制御通信を行い各部を制御する制御部とを備え，伝送
   ユニットは複数個備えたバッファに組み合わせたい画像
   通信端末装置からの各画像情報をそれぞれ蓄積し，複数
   のバッファの画像情報を多重化して出力スイッチ部に出
   力し，画像通信端末装置の送信側は，ヘッダ内に設けた
   地点情報格納領域に地点情報を設定した画像情報をブロ
   ック単位で送信し，受信側は受信した画像情報の各ブロ
   ックのヘッダを解析して多地点の画像受信を行うことを
   特徴とする多地点画像通信方式。
2. 【請求項２】 請求項１において，多地点接続装置と画
   像通信端末装置は，伝送路を介して画像情報と共に制御
   情報を制御通信パスにより伝送し，多地点接続装置の制
   御部は該制御通信パスにより画像通信端末装置への通知
   及び画像通信端末装置からの要求を送受することを特徴
   とする多地点画像通信方式。
3. 【請求項３】 請求項１において，前記伝送ユニット
   は，入力スイッチ部から入力する画像情報をヘッダを解
   析して対応するバッファへ蓄積する制御と，複数のバッ
   ファに蓄積された複数の画像情報を組み合わせて多重化
   するセレクタを制御するヘッダ検出・切替処理部を備え
   ることを特徴とする多地点画像通信方式。
4. 【請求項４】 複数地点の各画像通信端末装置が多地点
   接続装置と伝送路を介して相互接続される多地点画像通
   信方式において，画像通信端末装置の送信側は，符号化
   された画像情報をブロック単位でヘッダを付加して送信
   し，多地点接続装置は，各画像通信端末装置から送信し
   た画像情報を，必要な伝送ユニットに出力する入力スイ
   ッチ部と，伝送ユニットで作成される多地点の多重化画
   像信号を必要な画像通信端末装置へ出力する出力スイッ
   チ部と，各画像通信端末装置と制御通信を行い各部を制
   御する制御部とを備え，伝送ユニットは複数個備えた各
   バッファに受信したい複数画像通信端末装置からの各画
   像情報をそれぞれ蓄積し，複数のバッファの画像情報を
   多重化して出力スイッチ部に出力し，前記制御部は各画
   像通信端末装置との制御通信により入力スイッチ部から
   伝送ユニットの各バッファへ入力する各画像情報の地点
   情報を管理し，前記伝送ユニットの多重化された各画像
   情報の各々に地点情報を書き込むヘッダ書き換え部を制
   御することを特徴とする多地点画像通信方式。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４において，複数の多地点
   接続装置が伝送路を介して相互に接続するために，多地
   点接続装置用の受信部と送信部を備え，多地点接続装置
   用の受信部はヘッダ解析部と分離部を備え，多地点接続
   装置用受信部で制御情報と画像情報を分離し，ヘッダ解
   析部はヘッダを解析し制御部により指示された地点情報
   を検出して分離部を制御し，分離部は，多地点の画像情
   報を分離して入力スイッチ部に入力し，多地点接続装置
   用の送信部は，出力スイッチ部から出力された多重化さ
   れた画像情報ブロックを他の多地点接続装置に送信する
   ことを特徴とする多地点画像通信方式。
6. 【請求項６】 請求項５において，入力スイッチ部と出
   力スイッチ部間にバッファを経由しない直結パスを設
   け，多地点接続装置用受信部の画像情報を，自多地点接
   続装置に収容された画像通信端末装置，または他多地点
   接続装置用送信部に出力する時，制御部は入力スイッチ
   部と出力スイッチ部を制御して，該多地点接続装置用受
   信部を，前記直結パスを経由して前記画像通信端末装置
   または多地点接続装置用送信部と接続することを特徴と
   する多地点画像通信方式。
7. 【請求項７】 複数地点の各画像通信端末装置が伝送路
   を介して多地点接続装置により相互接続される多地点画
   像通信方式において，多地点接続装置は，画像通信端末
   装置からの各画像情報をそれぞれ蓄積する複数個のバッ
   ファと，組み合わせる複数の画像情報を蓄積した各バッ
   ファの画像情報を多重化して出力スイッチ部に出力する
   多重化部を備え，画像通信端末装置の送信側は，外部か
   らの速度比設定信号に対応する比率でフィルフレームを
   挿入することにより実効的に伝送速度を低減した画像情
   報を送信することを特徴とする多地点画像通信方式。
8. 【請求項８】 請求項７において，多地点接続装置は，
   画像通信端末装置から各画像情報を蓄積する各バッファ
   に対し蓄積量監視部を設け，蓄積量監視部は，バッファ
   の蓄積量を検出して蓄積量が規定された量を越えると出
   力を発生し，多地点接続装置は，前記バッファ蓄積量監
   視部からの出力発生に対応してフィルリクエストを当該
   画像情報を送信する画像通信端末装置に送出し，画像通
   信端末装置は，フィルリクエストの受信により前記速度
   比設定信号を送信側に供給することを特徴とする多地点
   画像通信方式。