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WO2008020479A1 - Appareil et procédé de transfert multicanal de données - Google Patents

Appareil et procédé de transfert multicanal de données Download PDF

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Publication number
WO2008020479A1
WO2008020479A1 PCT/JP2006/316113 JP2006316113W WO2008020479A1 WO 2008020479 A1 WO2008020479 A1 WO 2008020479A1 JP 2006316113 W JP2006316113 W JP 2006316113W WO 2008020479 A1 WO2008020479 A1 WO 2008020479A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
channel
data
compression
channels
compression rate
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/316113
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuhiko Nakano
Original Assignee
Fujitsu Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Limited filed Critical Fujitsu Limited
Priority to PCT/JP2006/316113 priority Critical patent/WO2008020479A1/ja
Priority to EP06796472A priority patent/EP2053797B1/en
Priority to JP2008529802A priority patent/JP4935817B2/ja
Publication of WO2008020479A1 publication Critical patent/WO2008020479A1/ja
Priority to US12/371,236 priority patent/US8473992B2/en

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    • H04W8/04—Registration at HLR or HSS [Home Subscriber Server]
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    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information

Definitions

  • the present invention relates to a technique for transmitting compressed data in multiple channels.
  • the camera 11 shown in FIG. 1 captures an image of a place that is likely to be a blind spot in the driver's field of view, such as on the side or behind the road, and passes through the main display 15 and the main display 15 and the bus 16. Output to the connected rear seat display 17.
  • the DVD player 1 2 plays a DVD.
  • the terrestrial digital broadcast tuner 13 selects a terrestrial wave and converts it into a video signal, converts the video signal into digital image data, and outputs it to the main display 15 and the rear seat display 17.
  • the car navigation 14 updates the information indicating the current position of the car at predetermined intervals and outputs it to the main display 15 and the rear seat display 17.
  • Patent Document 1 an image processing apparatus such as an in-vehicle camera attached to a vehicle is provided, and the power to these image processing apparatuses is also supplied with a knotter force via a wired power line.
  • signals (data) are transmitted and received between image processing apparatuses wirelessly instead of wired.
  • Signals transmitted and received between the camera control device that performs this image processing and the image processing device include captured video signals and control signals. Process the video signal and display the video on the display.
  • Patent Document 2 describes that video is compressed and transmitted in order to transmit the video using a transmission path having a narrow band and a bandwidth (about 10 Mbps).
  • first transmission / reception means and second transmission / reception means provided in the instrument panel section and the trunk room, respectively, are provided, the first transmission / reception means, 2
  • the control signal for communicating the information signal with the transmission / reception means is integrated with the information signal.
  • electronic signals are transmitted between the first transmission / reception means and the second transmission / reception means respectively provided in the instrument panel section and the trunk room.
  • a communication device that can easily communicate by integrating information signals of devices and control signals of the information signals and a vehicle equipped with the communication device have been proposed.
  • Patent Document 3 a data transmission apparatus! Divides program stream data output from an MPEG (Moving Picture Experts Group) 2 encoder, and adds a header to the divided pack. The process of converting the program stream data output from the MPEG2 encoder into an MPEG2 transport stream by transmitting the packet using the IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 interface. Proposals have been made to omit this.
  • MPEG Motion Picture Experts Group
  • Patent Document 4 an in-vehicle multi-channel image processing apparatus capable of easily processing image information around a multi-channel vehicle has been proposed. In other words, it has been proposed to scan the images at regular intervals in a predetermined order, or to scan at intervals and orders that are changed according to the operating state.
  • the image data to be transmitted by each image processing apparatus changes dynamically, so that the image data of a plurality of videos sent from the plurality of image processing apparatuses is There is a problem that transmission cannot be performed efficiently.
  • the image is compressed at a predetermined bit rate according to the image size and frame rate, and transmitted.
  • the number of channels that can be transferred is statically determined based on the bandwidth of the transmission path.
  • Patent Documents 1 to 4 describe a method of dynamically transmitting a plurality of channels by using a method in which compressed data after a variable-length code of an image is compressed into a plurality of lines to be fixed and transmitted. There is no description about realizing high-quality images.
  • the compression rate for the image data from each channel is set to be as close as possible to the upper limit of the execution bandwidth and to the highest possible image quality ( (Low compression)), and by determining the fixed size to be transferred in one frame according to the determined compression rate, dynamically depending on the number of channels to which image data is to be transmitted, The determination of the respective compression ratios is described as such!
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-117614
  • Patent Document 2 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-151643
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 11 177581
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 10-260324
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and in multi-channel compressed image transmission, in particular, a multi-channel data transfer apparatus and method for dynamically increasing or decreasing the number of channels.
  • the purpose is to provide.
  • a plurality of nodes connected in a transmission line which is one aspect of the present invention, has each transmission channel, and transmits compressed data at a preset period according to the bandwidth allocated to each channel.
  • the multi-channel data transfer device connected to the transmission path, when there is a request to change the number of the channels that transmit the compressed data within the period, when the number of the channels is changed, Calculating means for calculating a data compression rate and a bandwidth for each of the channels that will transmit the compressed data to a transmission line, and at least the calculated bandwidth or the compression rate; Notification means for notifying each channel of whether there is any deviation.
  • the calculation means sets the compression rate by a combination of the channels inserted in the cycle, and changes the compression rate according to the priority set for the combination.
  • the calculation means sets the compression rate by a combination of the channels inserted in the cycle, and changes the compression rate according to the priority set for the combination.
  • the calculation unit may change the compression rate by giving a priority order for setting the compression rate according to the type of the compressed data of the channel to be inserted in the period.
  • a plurality of nodes connected in the transmission path of the present invention have each transmission channel, and the compressed data is superimposed on the transmission path at a preset period according to the bandwidth allocated to each channel. Transmitting, when changing the number of channels, obtaining a bit rate of the transmission path, obtaining a bit rate of the compressed data for each of the channels being transmitted, and the channel addition request The sum of the bit rate of the channel, the bit rate of the transmission path, the bit rate of the channel being transmitted, and the bit rate of the channel requested to be changed. If the sum is larger, the compression rate of the compressed data is changed and the channel of the channel being transmitted is changed.
  • the compression rate may be set by a combination of the channels inserted in the period, and the compression rate may be changed according to the priority set for the combination.
  • the compression rate may be changed by setting a priority for setting the compression rate according to the type of the compressed data of the channel to be inserted in the period.
  • a process for obtaining the bit rate of the transmission path, a process for obtaining the bit rate of the compressed data for each channel being transmitted, and a process for obtaining the channel addition request Compare the process of setting the bit rate to the maximum, the bit rate of the transmission path, the bit rate of the channel during transmission and the sum of the bit rate of the channel that has been requested to change, and If it is larger, the compression rate of the compressed data is changed and there is a request for addition of the bit rate of the channel being transmitted.
  • the compression rate may be set by a combination of the channels inserted in the period, and the compression rate may be changed according to the priority set for the combination.
  • the compression rate may be changed by setting a priority for setting the compression rate according to the type of the compressed data of the channel to be inserted in the period.
  • the compression rate of the image data from each channel in consideration of the type of channel, and to prioritize the compression rate according to the video source.
  • the compression rate of image data for each channel can be determined in consideration of the video size, frame rate, color space, and dynamic range of color components.
  • the transmission method can be managed in combination with the encoding method, and the number of channels can be increased dynamically relatively easily.
  • FIG. 1 shows a multi-channel transmission system and apparatus as an application example of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a transmission side configuration and transmission path of each node.
  • FIG. 3 is a diagram showing a time chart for adding channels (CH 2 and 3) by adding a dynamic transfer method.
  • FIG. 4 is a diagram showing transfer in four lines.
  • FIG. 5 is a block diagram of Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a table showing the number of channels that can be transferred when the compression rate is 1Z3 and 1Z6 on a 400Mbs transmission path (1394IF execution 262Mbps).
  • FIG. 7 A diagram showing a node of the isochronous manager and other nodes.
  • FIG. 8 A diagram showing a isochronous subaction and data structure.
  • FIG. 9 is a diagram showing a structure of a source packet header.
  • FIG. 10 is a diagram showing a flow of Example 1.
  • FIG. 11 is a time chart of Example 1.
  • FIG. 12 is a diagram showing combinations of video sources according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing combinations of video sources according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing the configuration and transmission path on the receiving side of each node.
  • FIG. 15 is a diagram showing a flow of Example 4.
  • FIG. 16 is a diagram showing a configuration example of a recording medium that can be read by a computer.
  • a node is assigned to a transmission line in which a plurality of nodes are connected by a bus.
  • the compressed data is transmitted in a preset cycle to an isochronous channel allocated corresponding to the bandwidth of the node (transfer means, transfer layer).
  • transfer means, transfer layer.
  • data is transferred from a plurality of nodes (for example, image processing devices, etc.) to the transmission path at regular intervals.
  • a bandwidth (bit rate) corresponding to the channel number is assigned to data (packet) transferred from each node.
  • bit rate bit rate
  • Each node changes the compression rate of the compressed data (compression means, compression layer).
  • the compression rate of the compressed data is changed for each channel inserted in the cycle. Then, the optimum compression rate and bandwidth that allow insertion of compressed data within the period are calculated and inserted into the period (calculation means). In addition, at least the calculated bandwidth or compression ratio is notified to each node (notification means).
  • the node (s) is set to receive the data of the channel number acquired in advance (reception means).
  • packet transmission may be expressed as transfer.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration and transmission path on the transmission side of each node.
  • Image data transferred from each node (11 to 14 in FIG. 1) as shown in FIG. 1 is received by VIF units 21a to 21n (Video Interface) provided in each node.
  • the output signals (image data, etc.) of each VIF unit 21a-21n are connected to the corresponding Codec units 22a-22n.
  • the compression control units 22a to 22n compress the output signal again to a specified (dynamic or static) compression rate.
  • the compression rate is set by the control signal shown in Fig. 2.
  • the compressed data after the variable length code is transferred to the transfer units 23a to 23n (consisting of transfer means, calculation means, notification means, etc.), and the lines constituting the image to be transmitted at each node.
  • the transfer units 23a to 23n consisting of transfer means, calculation means, notification means, etc.
  • the lines constituting the image to be transmitted at each node are compressed together and fixed to a fixed length for transmission.
  • this is a data transfer method for performing compression processing and transmitting variable-length encoded data.
  • the present invention includes a plurality of encoders (compression control units 22a to 22n), and includes transfer units (transfer units 23a to 23n) for independently transmitting data of encoder power.
  • Each transfer unit further stores encoded data for a specific plurality of lines in a buffer.
  • the compression control units 22a to 22n and the transfer units 23a to 23n have means for changing the bit rate at the transfer timing, which is a specific unit of fixed bit rate.
  • the transfer units 23a to 23n have an isochronous represented by IEEE1394.
  • a transfer method can be used.
  • the transfer method is not limited to IEEE1394 as long as it is a device having a data transfer method having the same function as the isochronous transfer.
  • USB Universal Serial Bus
  • the compression control unit is not limited to an image processing device, and is not particularly limited as long as it is a device that receives variable length or fixed length data (for example, image data, audio data, etc. as data) and outputs fixed length data. It is not intended to do.
  • a plurality of independent VIF units 21a to 21n and transfer units 23a to 23n are controlled asynchronously, and packets generated using a transfer method that is a fixed-length line are transferred in multiple channels.
  • the VIF units 21a to 21n operate with clock 1 (for example, the reference clock 27 MHz), and the transfer units 23a to 23n operate asynchronously with the period of clock 2.
  • the diagram shown in FIG. 3 is a diagram showing a signal supplied at a constant cycle on the vertical axis and data transferred for each cycle with the horizontal axis as a time axis.
  • a signal with a fixed period is generated and supplied by a cycle master or the like.
  • packet data only 320 bytes, which is compressed data of channel 1 (CH1) force, is transferred to the allocated bandwidth in the first cycle, and the channel (CH2) data is transferred in the second cycle.
  • CH1 channel 1
  • CH2 data is transferred in the second cycle.
  • channel 1 changes its compression ratio and is compressed from 3200 bytes to 1600 bytes.
  • channel 2 Even if channel 2 is added, if the total amount of data from channel 1 (3200 bytes) and data from channel 2 is transferable in one cycle, the data from channel 1 is compressed. There is no need to increase the rate. After that, data of each channel is added at the timing of VSYNC (vertical synchronization signal) of each node. The channel 2 packet is then transferred to the transmission path. In the next third cycle, channel 3 (CH3) will be inserted by adding channel 3 (CH3). If the total amount of data transferred from channel 1, channel 2, and channel 3 is within the transferable amount of data in one cycle, add without recalculation to change the compression ratio of channel 1 and channel 2. .
  • VSYNC vertical synchronization signal
  • the transmission path uses 400 Mbps of IEEE1394.
  • 4096 bytes can be transferred in 1 cycle.
  • a car navigation image of 3-byte RGB data of 800 X 480 is being transferred by 3200 bytes only on channel 1 (corresponding to the first cycle in Fig. 3).
  • the bandwidth is insufficient, so increase the compression ratio of the car navigation image of channel 1, and then interrupt the VGA source as channel 2.
  • the bandwidth is still left, so it can be interrupted as channel 3.
  • FIG. 4 shows an example of a packet configuration in the IEEE1394 transfer method.
  • a fixed-length code is assigned with 4 lines, and the code lengths in each line are 560, 400, 600, and 1000, respectively.
  • the total length of data for 4 lines is a fixed length of 2400 bytes.
  • the above configuration enables dynamic transmission of a plurality of channels.
  • image data can be realized with high compression quality.
  • FIG. 5 shows the configuration of Example 1.
  • the configuration shown in FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the compression control units 22a to 22n and transfer units 23a to 23n shown in FIG.
  • the transmission unit compression unit (compression layer), transfer unit (transfer layer)
  • compression layer compression layer
  • transfer unit transfer layer
  • the data transfer device 50 includes a preprocessing unit 51, a quantization unit 52, an encoding unit 53, a quantization table 54, an encoding table 55, and a buffer (first buffer 56, second buffer 57).
  • Compression control unit (corresponding to 22a to 22n in Fig. 2), access control unit 58, encoded amount monitoring unit 59, 1-cycle transfer amount calculation unit 510, data size calculation unit 511, write Destination switching timing control unit 512, packet generation unit 513, channel addition control unit 514, It consists of a transfer unit (transfer unit, calculation unit, notification unit) (corresponding to 23a to 23n in FIG. 2) composed of an allocation amount calculation unit 515 and the like.
  • the pre-processing unit 51 determines the redundancy of the image data by 2D predictive differential pulse code modulation (2D predictive DPCM (Differential Pulse Code Modulation)), 1D predictive DPCM, 1D discrete cosine transform (1D DCT (Discrete Cosine Transform)) etc. to reduce by pre-processing.
  • 2D predictive differential pulse code modulation (2D predictive DPCM (Differential Pulse Code Modulation)
  • 1D predictive DPCM 1D predictive DPCM
  • 1D discrete cosine transform (1D DCT (Discrete Cosine Transform)
  • the quantization unit 52 performs coarser quantization on the result of the preprocessing.
  • the encoding unit 53 performs variable length encoding (Wyle encoding, Golomb encoding, Huffinan encoding, Run Length encoding, etc.) on the coarser quantized data.
  • the quantization table 54 holds, for each image processing device (11 to 14: channel), a bit string that is likely to be output as a result of the preprocessing (the tendency of the output bit string), and image data to be processed. Based on the channels, a plurality of quantization tables that are likely to be adapted are provided. Here, normally, the quantization table 54 is generated before the operation starts. However, it is possible to dynamically generate the quantization table 54 so that there is no problem in operation when the image processing apparatus is operated.
  • the code table 55 holds, for each image processing device (channel), a bit string that is likely to be output as a result of coarser quantization (the tendency of the output bit string), and the channel of image data to be processed. Based on this, a plurality of code key tables that are likely to be adapted are provided. Here, the code key table 55 is also generated before the operation is started. However, it is also possible to dynamically generate the code table 55 so that there is no problem in operation when the image processing apparatus is operated.
  • the first buffer 56 and the second buffer 57 are configured by, for example, a FIFO (First-In First-Out), and store data output from the encoding unit 53.
  • the buffer has a two-stage buffer structure, but it may be a single buffer.
  • the access control unit 58 controls access (reading / writing) of data of the code unit 53 to the first buffer 56 and the second buffer 57.
  • the code amount monitoring unit 59 is sequentially stored in the first buffer 56 or the second buffer 57. The overall code amount of the encoded data is monitored. If the code amount is too large, an instruction to select a code table or quantization table that shortens the code amount on average is output, and the code amount is too small. In this case, an instruction to select a code table or a quantization table for increasing the code amount is output. Also, an instruction to change the compression rate is received from a data size calculation unit 511 described later, and an instruction to forcibly change the compression rate is output to the quantization table 54 and the code table 55.
  • the specific data compression configuration in the compression unit is not limited to the above-described configuration, and the input data can be compressed at a plurality of compression rates, and the compression rate can be changed dynamically. Any configuration is acceptable.
  • the one-cycle transfer amount calculation unit 510 calculates the number of lines that need to be transferred to the transfer path in one transfer cycle, and calculates the number of bytes corresponding to the number of lines. If the compression ratio is changed due to a channel addition request, the number of bytes corresponding to the number of lines is calculated again.
  • the data size calculation unit 511 acquires the amount of data buffered at this time in the first buffer 56 or the second buffer 57, and averages the number of bytes per line as a guideline for distributing invalid data. Calculate the number of bytes of data to be read from 1 buffer 56 or 2nd buffer 57. Also, the data size calculation unit 511 instructs the encoding amount monitoring unit 59 of the compression rate. If there is a request to add a channel and there is a change in the compression ratio, the code amount monitoring unit 59 is instructed to change it.
  • the write destination switching timing control unit 512 allows a buffer permitting data writing from the encoding unit 53 from the first buffer 56 to the second buffer 57 or from the second buffer 57.
  • a switching signal indicating the timing of switching to the first buffer 56 is generated. Even in the case of one buffer, it can be switched by dividing the data page.
  • the packet generation unit 513 generates a isochronous packet based on the data with invalid data added or the data output from the first buffer 56 and the second buffer 57.
  • the data output from the first buffer 56 or the second buffer 57 can be used as necessary.
  • variable-length code key by the code key unit 53, force invalid data is added that causes variation in the data length of the code key result of each line of the data to be encoded.
  • the result of the sign is fixed length in multiple lines.
  • the data that has been subjected to variable length coding by the coding unit 53 is output to the first buffer 56 and the second buffer 57.
  • the access control unit 58 controls the first buffer 56 and the second buffer 57 so that data can be written to either one based on the signal from the write destination switching timing control unit 512. For this reason, the data subjected to the variable length coding by the coding unit 53 is written to either the first buffer 56 or the second buffer 57.
  • the channel addition control unit 514 adds a channel allocation amount (bandwidth Z bit) when adding a channel that has issued an additional request to the allocation calculation unit 515 when a channel addition request is made. Output instructions to calculate (rate). Based on the result of the calculation, 1-site transfer amount calculation unit 510 is notified.
  • the request for channel addition may reduce the number of channels, not just addition. In that case, re-set so that the compression rate is low, contrary to the addition. Also, the quota calculation unit 515 can perform recalculation.
  • the data subjected to the variable length code by the code key unit 53 is output to the first buffer 56 and the second buffer 57.
  • the access control unit 58 controls the first buffer 56 and the second buffer 57 so that data can be written to either one based on the signal from the write destination switching timing generation unit 512. For this reason, the variable length encoded data is written into either the first buffer 56 or the second buffer 57.
  • a method for calculating the transfer amount of one cycle by the one-cycle transfer amount calculation unit 510 will be described. I will explain.
  • the one-cycle transfer amount calculation unit 510 calculates the number of lines that need to be transferred in one cycle, and calculates the number of bytes corresponding to the number of lines.
  • Fig. 6 shows image data size, transfer rate, compression rate, 1 for each image processing device (camera 11, DVD player 12, terrestrial digital broadcast tuner 13, car navigation 14 etc .: channel). It is the figure which showed cycle transfer amount.
  • the item number corresponds to the device type.
  • the item number “1” corresponds to the image data from the car navigation 14
  • the item number “2” corresponds to the image data from the DVD player 12.
  • Each device is assigned to one of the channels, and the item number corresponds to the channel number.
  • the horizontal size indicates the number of pixels in one line of the image data! /.
  • the byte Z pixel indicates the number of bytes per pixel.
  • the vertical size indicates the number of lines of image data.
  • the transfer rate indicates the number of image data (frames) that must be transferred per second.
  • the compression rate is a compression rate (desired compression rate) that is guaranteed to be achieved by processing from pre-processing to variable-length code.
  • the bit rate (Mbps) is a data capacity corresponding to each item number that can be actually transferred per second.
  • the number of transfer lines per cycle is the number of lines that must be transferred in one IEEE1394 cycle (125 ⁇ sec) in order for the image data of each channel to meet specifications such as transfer rate conditions. The value is rounded up, and the value in the frame is the value when rounding is not performed). The number of bytes transferred per cycle is the number of bytes corresponding to this number of lines.
  • FIG. 6 shows how many channels the image data corresponding to each item number can be inserted per cycle in S400 (4096 knots).
  • the bit rate occupied by the transmission path varies depending on the compression rate.
  • Item numbers "1" to “6” indicate the case of compression ratio 1 Z3.
  • Nos. "7" to “12” indicate the case where the compression ratio is 1Z6.
  • the compression rate is variably controlled according to how many channels are passed through the transmission path, so that transmission can be performed with the maximum image quality that can be transmitted at that time.
  • the method for calculating the number of 1-cycle transfer lines and the number of 1-cycle transfer bytes will be described by taking the case of item number “1” (car navigation) in FIG. 6 as an example.
  • the transfer rate is 60 (frame Zsec), and one frame of the image, which is the data to be transferred, contains 480 lines.
  • the number of lines that must be transferred per second is 60 (frame Zsec) X 480 (line Z frame).
  • the S400 specification is an upper limit force S4K bytes of the number of transfer bytes per cycle for the sum of each channel.
  • S400 standard when car navigation 14 (Item No. “1”) and DVD Player 12 (Item No. “2”) are all transferred in one cycle, transfer in one cycle.
  • 800 X 3.6 (line) X 8 (bit) X (lsec / 125 ⁇ sec) 184.32 is calculated.
  • the force is shown only when the compression rate is 1Z3 and 1Z6.
  • the transfer amount is calculated and controlled in such a way that the transmission path and video transfer rules (protecting the amount of data to be sent per second) are observed.
  • the one-cycle transfer amount calculation unit 510 in FIG. 5 incorporates a part of the table in FIG. 6, and is classified by device type (car navigation, terrestrial digital broadcast tuner, DVD player, etc.) or channel number. To calculate (acquire) the number of lines and bytes that need to be transferred in one cycle, corresponding to the device type or channel number.
  • device type car navigation, terrestrial digital broadcast tuner, DVD player, etc.
  • channel number To calculate (acquire) the number of lines and bytes that need to be transferred in one cycle, corresponding to the device type or channel number.
  • This number of bytes is, for example, the number of bytes corresponding to 3.6 lines (2 880 bytes) in the above calculation.
  • the number of bytes corresponding to 4 lines with good separation (3200 bytes) Is used as the number of bytes that need to be transferred.
  • the write destination switching timing control unit 512 inputs the number of lines generated by the one-cycle transfer amount calculation unit 510, and HSYNC (horizontal signal indicating the head position of each line. (Sync signal) signal is input and the HSYNC signal is counted up until the number of lines is reached. A signal clock (clock indicating switching timing) indicating the position reaching the number of lines is output to the access control unit 58.
  • access control unit 58 switches a buffer that permits data writing from encoding unit 53.
  • the data size calculation unit 511 inputs the number of lines and bytes that must be transferred in one cycle calculated by the one-cycle transfer amount calculation unit 510 and is calculated by the write destination switching timing control unit 512. Input a signal indicating the switching timing.
  • the data size calculation unit 511 When a signal indicating the switching timing is input to the data size calculation unit 511, the data size calculation unit 511 causes the buffer (first step) in which data writing from the code unit 53 is invalidated by the switching timing. Get the number of bytes of data to be transferred in the current cycle (stored in either buffer 1 or buffer 56).
  • the data size calculation unit 511 needs to transfer the number of Neutes acquired by the buffer from the one-cycle transfer amount calculation unit 510 this time in one cycle, and divides it by the number of lines. Calculate the amount of data read from the buffer at one time.
  • the access control unit 58 that has input the data amount (number of bytes) to be read also by the router In that respect, the buffer that is not permitted to be written from the code part 53, that is, the buffer in which the data to be rotated now is buffered (either the first buffer 56 or the second buffer 57) Instruct to output data for the number of bytes.
  • the average number of bytes per line is equal to the amount of data that should be fixed length in the compression unit (compression layer) by the amount of data remaining from the buffer for the specified number of lines.
  • the difference between the number of bytes and the number of bytes of data obtained from the nofer, and the difference is invalid data (data containing a sign indicating that the pixel value is not valid, ie, invalid data). ) To make the amount of data transferred in one packet uniform.
  • the packet generation unit 513 inputs the number of lines calculated by the one-cycle transfer amount calculation unit 510 and must be transferred in one cycle.
  • Figure 7 shows a diagram of multiple image processing devices connected by a bus.
  • an explanation will be given for multi-channel transmission when using relatively high-speed isochronous transfer of about 400 Mbps or more, such as the in-vehicle LAN shown in FIG.
  • connection method between nodes can be branched as well as daisy chain, it can take the form of a single structure.
  • the physical layer signal is transmitted using, for example, two pairs of twisted pair wires.
  • the strobe signal and data are transmitted, and the clock is generated on the receiving side by taking the exclusive OR of the data and strobe signal (DS coding method).
  • DS coding method the exclusive OR of the data and strobe signal
  • half-duplex bidirectional communication with only one node capable of transmitting data to the bus at a certain point in time is performed, and the data transfer rate is 98.304M (S100) bps, 196.608M (S200) bps 393. 216M (S400) b ps is defined.
  • the bus-serialization detects the presence or absence of a bias output by the connection partner for each port, and determines whether the node is connected or disconnected. At that time, the node that detects the change in the connection state of the port transmits a bus reset signal to the connected port for a certain period of time. The node that has received this message has no connection to the connected port. By sending a set signal and repeating this operation, the bus reset signal is transmitted to all nodes.
  • each node power 3 ⁇ 4 arent_notify signal is sent, and the transmission / reception relational power is related to the parent and child to create a tree structure.
  • the port (child) that received the parent_notify signal is ultimately rooted at the node labeled child in all ports. From then on, the route functions as an arbiter.
  • all the nodes on the bus transmit and receive self-ID packets of each node, and each node ID is the self-ID packet received by each node until the self-ID packet is transmitted. Determined by the number of packets.
  • IEEE1394 a signal is transmitted to all nodes connected to the bus in the IEEE1394, but before each device starts transmission, it is necessary to obtain the right to use the bus.
  • the right to use is obtained as follows.
  • a certain node outputs a transmission request signal “request” to its parent node.
  • the node that receives “request” relays to its parent node, and “reque st” is sent to the root.
  • the route receives “request” the route returns a grant signal “grant”, and the node that has received “grant” can transmit.
  • a “grant” is issued to the node where the signal arrived first, and a transmission prohibition signal “data_prefix” is sent to the other nodes.
  • the node that receives “grant” transmits a data packet according to DS coding following the transmission start signal, and finally outputs a transmission end signal to complete the transmission.
  • IEEE1394 serial bus addressing uses 64-bit fixed addressing.
  • the upper 10 bits (maximum 1023) bus ID and the subsequent 16 bits (maximum 63) node ID identify the device, and the remaining 48 bits are allocated as the node address space.
  • Packet transfer is a half-duplex communication format.
  • the process of transferring a packet (subactions include the isochronous subaction and the asynchronous subaction.
  • the isochronous subaction is an Since the data transfer rate is guaranteed because the data is transferred at intervals, the isochronous manager (management node) selected at the time of initialization of the above node sends the necessary channels to the node that performs the isochronous transfer. Assign a number and bandwidth.
  • the cycle master selected at the time of initialization sends a cycle start bucket every 125 seconds. As shown in FIG. 8, after receiving the cycle start packet, the node to which the bandwidth is allocated waits for the isochronous gap, starts arbitration (Arb), and transmits an isochronous packet. Since the isochronous gap has a shorter period than the subaction gap, priority is given to the node that performs the isochronous transfer from the node that detects the subaction gap and starts the force asynchronous transfer.
  • the node (image processing device) that became the isochronous manager (root) is connected to the DVD player 12, the terrestrial digital broadcast tuner 13, and the car navigation system 14. Change the compression rate.
  • the channel addition control unit 514 and the allocation amount calculation unit 515 are described separately from the DVD 12, the car navigation 14, and the DTV 13. 14. Of the configurations shown in Fig. 2 provided in DTV13, whichever is the root, the channel addition control unit 514 and the allocation amount calculation unit 515 of one image processing device (any device can be the root) correspond to this Will do.
  • the channel addition control unit 514 of the DVD player 12 receives a request to use the terrestrial digital broadcast tuner 13 and the car navigation 14.
  • a receiving method for example, IEEE1394 asynchronous transfer may be used, or a separate signal line using a request signal may be provided.
  • the allocation calculation unit 515 of the isochronous manager uses a tuner for digital terrestrial broadcasting so that it can be transferred in one cycle (125 sec). 13. Allocate bandwidth for car navigation 14. The result is acquired by the channel addition control unit 514 of the isochronous manager (DVD player 12 in this example), and the change is notified to each node (channel) by asynchronous transfer and the compression rate change is permitted (notification means). .
  • the terrestrial digital broadcast tuner 13 and the car navigation 14 add the source packet header and the compressed data of the specified compression rate to the band of each channel according to the change notification, and tune the terrestrial digital broadcast tuner. 13 and the car navigation 14 output from the packet generator 513 provided on the bus. As a result, the channel output from each node The data for each channel is transferred to a predetermined band every cycle.
  • the isochronous packet has a header power byte, a header CRC (error detection) of 4 bytes, data, and a data CRC of 4 bytes.
  • the data is further subdivided as shown in the right figure.
  • the source packet is a combination of a source packet header and compressed data. For example, only the compressed data portion may be encrypted. With this configuration, the isochronous packet may be rounded to N times the source packet.
  • the source packet header is composed of a video type and other information as shown in FIG.
  • the item numbers in the table shown in Fig. 6 are entered for the video type, and information such as image size and compression rate can be recognized from this item number.
  • FIG. 10 shows a flow when a channel is added in a node that has become a metachronous manager and a flow of a node to which a new transfer condition is transferred as a result of the channel addition.
  • step S101 if there is a request for adding another channel (request in FIG. 7) in addition to channel data from the node currently being transferred, the process proceeds to step S102.
  • a channel addition request is input to the channel addition control unit 514, and the channel to be added is recognized by the addition instruction.
  • step S102 the bit rate of the transmission path is acquired.
  • Let X be the bit rate of the transmission line.
  • step S103 the bit rate of the data of each channel currently being transmitted is obtained.
  • the bit rate of each data is A, B, C- ".
  • step S104 the bit rate of the channel requested to be added is acquired.
  • Z be the bit rate of the channel requested to be added.
  • the Z bit rate is set to the maximum. Note that the maximum here is the most efficient one in the preset lookup table as shown in FIG. 6, that is, the one allowed in the currently used 1394 transmission line (for example, 400 Mbs). Means the one with the highest bit rate. Note that even if not in the LUT, the new combination obtained by the calculation shown in Fig. 6 is adopted. You can use it.
  • step S105 the bit rate allowed by the transmission path is compared with the sum X of the bit rates of each channel (the channel currently being transmitted and the channel for which a new channel addition request has been issued). As a result, if X> A + B + C + ... + Z, it is possible to add a new channel without changing the bit rate (compression ratio) of each channel. Transition. Otherwise, the total amount of data transmitted from each channel exceeds the maximum bit rate allowed by the transmission path, and transmission cannot be performed as it is. Accordingly, since it is necessary to change the bit rate (compression rate) of each channel, the process proceeds to step S106.
  • step S106 the bit rate is set again. As a result of comparing the bit rate allowed in the transmission path, the bit rate of the channel being transmitted, and the sum of the bit rates of the channels requested to be added in step S105, the sum of the bit rates is larger. If this happens, change the compression rate of the compressed data (increase the compression rate) and recalculate the sum of the bit rate of the channel being transmitted and the bit rate of the channel that was requested to be added. Recalculate the rate. In step S105, if the sum is larger, in step S106, based on the table shown in Fig. 6, the compression rate is increased by one step for each channel (the bit rate is decreased by one step). Make the maximum value below the bit rate of the transmission line.
  • steps S105 and S106 are repeated as necessary, and if the determination in step S105 is YE S, the channel addition control unit 514 shown in Fig. 5 performs channel selection for the channel to be added and the channel being transferred.
  • An instruction to calculate the quota (bandwidth) is output to the quota calculator 515.
  • the quota calculation unit 515 notifies the channel addition control unit 514 that the condition (compression rate for each channel) shown in S105 is satisfied.
  • permission for a request for additional channel (change notification in Fig. 7) is given to each node.
  • the node that became the isochronous manager depends on the result of recalculation for each channel.
  • the other node that received the notification superimposes the compressed data at a preset cycle on the compressed data bandwidth of the channel corresponding to the node assigned to each node. To do.
  • each node notified of the transfer condition changes the bit rate at the timing of VSYNC and starts transfer.
  • the channel addition control unit 514 notifies the 1-cycle transfer amount calculation unit 510 of information such as bandwidth. Thereafter, the compression ratio of the compression unit is forcibly changed by the code amount monitoring unit 59 via the data size calculation unit 511, and the compression rate of the compression manager and other nodes is changed at the timing of each VSYNC. Is done.
  • step S101 when the number of channels is reduced in the case of adding a channel, when a channel deletion request is received in step S101, the compression rate of the channel for which transmission is continued in step S106. If it is not reduced, the key (whether the bit rate can be increased to improve the image quality) is recalculated. In other words, in order from the channel with the highest priority, the compression rate is decreased by one step (the bit rate is increased by one step), and the sum of the bit rates of the channels that continue transmission is below the bit rate of the transmission line, the maximum value. To be.
  • the compression rate of each channel is dynamically changed in accordance with the increase or decrease of the channel for transmission, and transmission with the maximum image quality at that time can be realized.
  • Figure 11 shows the time chart.
  • the horizontal axis is a time axis, and the vertical axis is a fixed period indicating one IEEE 1394 cycle (125 sec).
  • CH1 channel 1
  • CH2 request for adding additional channel 2
  • the processing of the flow shown in FIG. 10 is performed, and the compression rates of channel 1 and channel 2 are determined.
  • channel 1 is reduced (ie, less data is transferred in one cycle from channel 1) and channel 2 is added.
  • Channel 1 also transfers the data for the corresponding node power of channel 1 at the VSYNC timing of channel 1.
  • Channel 2 receives data from the corresponding node of channel 2 at the VSYNC timing of channel 2. Data is transferred.
  • the transmission start timing of a new AV stream is preferably performed immediately when there is a vacancy in the bandwidth of one cycle, and when there is synchronization between VSYNC and 1394 transfer frames.
  • the prescribed bandwidth can be utilized to the maximum, so that high image quality can be achieved. That is, the occupied bandwidth of the entire video source can be controlled and the image quality can be improved so that the effective bandwidth of IEEE1394 is just below the upper limit.
  • step S106 the compression rate is increased by one step (the bit rate is decreased by one step) to the channel priority with the lower priority order.
  • step S105 Repeat the determination in step S105.
  • the transmission method can be managed in combination with the encoding method, and the number of channels can be dynamically increased relatively easily.
  • the fixed size to transfer in one frame can be determined.
  • the compression rate in each channel is determined dynamically according to the number of channels for transmitting image data, the image data can be transferred with the maximum image quality that can be tolerated on the transmission path.
  • Example 1 a method of controlling the bandwidth by calculating with a priority tag attached to the video source was shown.
  • the priority order is set for the image data to be transferred in the order of car navigation 14> DVD player 12> terrestrial digital broadcast tuner 13 so that it can be understood which device power has been sent. It is set to. That is, priorities are set for each node, and the priority order is managed for each type, such as image data of the car navigation 14, an image of the DVD player 12, and an image of the tuner 13 for digital terrestrial broadcasting.
  • the compression rate is further set by a combination of channels to be inserted within a cycle, and the compression rate is changed by giving priority to the combination.
  • steps S 105 and S 106 shown in FIG. 10 can be controlled in advance by deciding the combination in the LUT (look-up table) as shown in FIG.
  • the highest priority is given to the image data to which the car navigation 14 force is sent. If no data is sent from a device other than car navigation system 14, the priority tag is set to “1” and the compression rate is set to 1Z3. Next, when the priority tag is “2”, each of the car navigation 14 and the terrestrial digital broadcast tuner 13 has a compression rate of 1Z3. When the priority tag is “3”, the compression ratio of the car navigation 14 and the DVD player 12 is 1Z3.
  • the compression ratio of the car navigation 14 is set to 1Z6, and the compression ratio of the DVD player 12 and the player terrestrial digital broadcasting tuner 13 is set to 1Z3. Furthermore, when the priority tag is “5”, the car navigation 14 is compressed with a compression ratio of 1Z6, the DVD player 12 and the player are each compressed with a compression ratio of 1Z3, and the cameras 1 and 2 are In some cases, the compression rate of the image data is also 1Z3.
  • the priority order means the priority order of high image quality. That is
  • the image source with low priority is not allowed to be transmitted. In that case, the image source
  • the compression rate of image data from each channel can be determined in consideration of the type of channel.
  • the compression rate is distributed in a gradient regardless of the video source, or in accordance with the video size, frame rate, color space, dynamic range of color components, and the like. For example, if the size is small, generally the compression rate cannot be increased. Therefore, if the dynamic range of the color component is small, the compression rate is set higher. In other words, the compression rate is changed by giving a priority order for setting the compression rate according to the type of compression data of the channel inserted in the cycle.
  • FIG. 13 shows combinations of video sources.
  • what kind of data is to be prioritized that is, prioritized to high image quality. ing.
  • the order of priority is set according to whether the video size is “large” or “small” according to a preset video size.
  • the frame rate is set to a high value if it is 15 (frame Zsec), and a low value if it is 30 (frame Zsec).
  • the channel that issued the addition request to the transfer data from each channel currently being transferred is used. If the bandwidth is insufficient when the transfer data of the channel power is added, the data with high priority is compressed with the bit rate preferentially high, and if it is still insufficient, the data with low priority is reduced. Make sure you can't interrupt as a source.
  • the node shown in FIG. 13 may be used to further give priority to each node and calculate the bandwidth. I do not help.
  • the compression rate of image data from each channel can be determined in consideration of the video size, frame rate, color space, and dynamic range of color components.
  • FIG. 14 shows the configuration of the receiving side of each node.
  • the transfer unit 141a to 141n of each node receives the packet with the transmission path power sent, the data from each transfer unit 141a to 141n is restored by the decode unit 142a to 142 ⁇ , and the restored data is the VIF unit 143a to 143 ⁇ . Is output to each display device.
  • FIG. 15 is a flowchart for explaining reception processing (decoding processing) in each node.
  • each node image processing device: camera 11, DVD player 12, terrestrial digital broadcast tuner 13, etc. in FIG. 1 starts transfer processing.
  • step S152 the channel data sent by the isochronous transfer is acquired, and the number of channels is set to num. Received data 1S If it is your channel, execute the processing from step S153 to step S155
  • step S154 if the received data is data of its own channel, data is acquired.
  • step S155 the received data is decoded.
  • step S156 If the received data is not the data of its own channel, in step S156, num is decremented and the process proceeds to step S152.
  • the steps shown in the above embodiments 1 to 4 are applied to a computer (including a CPU and an information processing device) provided in a multi-channel data transfer device (LSI or the like) using an external power PC or the like.
  • a predetermined program (multi-channel data transfer program) as a source can be stored in a memory (ROM, etc.), written to a computer at startup, and the above steps can be executed.
  • a predetermined program multi-channel data transfer program that uses the steps shown in the first to fourth embodiments as a source.
  • a predetermined program multi-channel data transfer program
  • ROM read only memory
  • the above steps can be executed.
  • a control program for causing a CPU of a standard computer for example, an image processing apparatus
  • a control program for causing a CPU of a standard computer for example, an image processing apparatus
  • the present invention can also be implemented by reading the program with the recording medium power into a computer and causing it to be executed by the CPU.
  • FIG. 16 shows an example of a recording medium from which the recorded control program can be read by a computer system.
  • a recording medium for example, it is inserted into a storage device 161 such as a ROM node disk device provided as an internal or external accessory device in the computer system 160, and a medium driving device 162 provided in the computer system 160. Therefore, it is possible to use a portable recording medium 163 such as a flexible disk, MO (magneto-optical disk), CD-ROM, DVD-ROM, etc. from which the control program recorded can be read.
  • a storage device 161 such as a ROM node disk device provided as an internal or external accessory device in the computer system 160
  • a medium driving device 162 provided in the computer system 160. Therefore, it is possible to use a portable recording medium 163 such as a flexible disk, MO (magneto-optical disk), CD-ROM, DVD-ROM, etc. from which the control program recorded can be read.
  • the recording medium is connected to the computer system 160 via the communication line 164, and the storage device 166 provided in the computer system functioning as the program server 165 is provided. It may be.
  • the transmission signal obtained by modulating the carrier wave with the data signal representing the control program is transmitted from the program server 165 to the computer system 160 through the communication line 164 as a transmission medium.
  • the control program can be executed by the CPU of the computer system 160 by demodulating the received transmission signal and reproducing the control program.

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Description

明 細 書
多チャンネルデータ転送装置およびその方法
技術分野
[0001] 本発明は、圧縮データを多チャンネル伝送する技術に関する。
背景技術
[0002] 近年、ナビゲーシヨンシステム（navigation system)、 DTV、 DVD (Digital Versatile Disk)プレーヤ、車載カメラ等の画像処理装置を複数搭載した車両などが増加傾向 にある。そのため車載用画像処理装置などの通信を行う場合、ワイヤーやノヽーネス が少な!/、軽量の多チャンネル転送方式が求められて 、る。
[0003] 例えば、図 1に示すカメラ 11は、道路の脇や後方等の運転者の視野の死角となり やす 、場所の画像を取り込んで、メインディスプレイ 15およびそのメインディスプレイ 15とバス 16を介して接続された後席のディスプレイ 17に出力する。 DVDプレーヤ 1 2は、 DVDを再生する。地上波ディジタル放送用チューナ 13は、地上波を選局して 映像信号に変換するとともに、その映像信号をディジタルの画像データに変換してメ インディスプレイ 15および後席のディスプレイ 17に出力する。カーナビゲーシヨン 14 は、車の現在位置を示す情報を所定の間隔で更新してメインディスプレイ 15及び後 席のディスプレイ 17に出力する。
[0004] このように各画像処理装置から映像ソースを複数転送する場合、上記説明したよう にハーネスやワイヤーを複数用いて画像処理装置間を引き回す形態となるため、ヮ ィヤーゃノ、一ネスの量を減らして軽量に伝送する必要がある。
[0005] 特許文献 1によれば、車両に取付けた車載カメラなどの画像処理装置を設け、これ ら画像処理装置への電源は、ノ ッテリー力も有線の電源線を介して供給されて 、る。 しかし、画像処理装置間は、有線ではなく無線で信号 (データ）を送受信している。こ の画像処理を行うカメラ制御装置と、画像処理装置との間で送受信されている信号 には、撮像された映像信号や制御信号などがある。映像信号を処理しディスプレイに 映像を表示させる。
[0006] このように車載カメラとカメラ制御装置とを無線で接続することで、ハーネスそのもの をなくして軽量ィ匕するとともにケーブルのコストや組立コストを低減し、かつ映像信号 をリアルタイムに安定して送信することができる多チャンネルを受信することが可能な 車載カメラシステムが提案されて 、る。
[0007] また、特許文献 2では、映像を狭!、帯域（10Mbps程度）の伝送路を使って伝送す るために、映像を圧縮して伝送することが記載されている。車載された電子機器の情 報信号を相互に多重通信するために、インスツルメントパネル部およびトランクルーム にそれぞれ設けられた第 1送受信手段および第 2送受信手段を設け、第 1送受信手 段と、第 2送受信手段との間で情報信号の通信を行うための制御信号が、情報信号 と一体化されている。このような構成により、接続された電子機器の情報信号を相互 に多重通信するために、インスツルメントパネル部及びトランクルームにそれぞれ設 けられた第 1送受信手段と第 2送受信手段との間で電子機器の情報信号やその情報 信号の制御信号を一体化して、容易に通信することができる通信装置およびこの通 信装置を搭載する自動車が提案されて 、る。
[0008] 特許文献 3によれば、データ伝送装置にお!、て、 MPEG (Moving Picture Experts Group) 2エンコーダから出力されたプログラムストリームのデータを分割し、分割した パックにヘッダを付カ卩してパケットとして生成し、そのパケットを IEEE (Institute of Ele ctrical and Electronics Engineers) 1394インタインターフェースを用いて伝送すること により、 MPEG2エンコーダから出力されたプログラムストリームのデータを、 MPEG2 トランスポートストリームに変換する手間を省く提案がされている。
[0009] 特許文献 4によれば、多チャンネルの車両の周囲の画像情報を簡易に処理するこ とのできる車載用多チャンネル画像処理装置が提案されて ヽる。つまり画像を等間 隔に所定の順序で走査するように、あるいは運転状態に対応して変更される間隔、 順序で走査する提案がされて 、る。
[0010] し力しながら、図 1に示すような使用環境では、各画像処理装置の伝送したい画像 データが動的に変化するため、複数画像処理装置から送られる複数映像の画像デ ータを効率よく伝送することができな 、と 、う問題がある。
[0011] 従来のような車載での低コストの圧縮方式を用いた画像符号化、伝送方式では、画 像サイズやフレームレートにあわせて、あらかじめ決められたビットレートで圧縮し、伝 送路でのバンド幅より、転送できるチャンネル数は静的に決まっている。
[0012] つまり、従来は複数チャンネル実現する場合は、予め決まったビットレートをもとに チャンネル数を増やして、伝送路のバンド幅を超えた場合それ以上増やせな!/、構成 である。
また、特許文献 1〜4には、画像の可変長符号ィ匕後の圧縮データを複数ラインまと めて圧縮することで固定長化して伝送する方式を用いて、複数チャンネルのダイナミ ック伝送を高画質で実現することについて記載されていない。つまり、伝送路に画像 データを転出するチャンネルの数に応じて、それぞれのチャンネルからの画像データ に対する圧縮率をそれぞれ (実行バンド幅の上限になるべく近くなるように、かつ、な るべく高画質 (低圧縮）になるように)決定し、該決定した圧縮率に応じて、 1フレーム に転送する固定サイズを決定することで、画像データを送信しょうとしているチャンネ ル数に動的に応じて、それぞれの圧縮率を決定することにつ 、て記載されて!、な ヽ 特許文献 1 :特開 2005— 117614号公報
特許文献 2 :特開 2000— 151643号公報
特許文献 3 :特開平 11 177581号公報
特許文献 4：特開平 10— 260324号公報
発明の開示
[0013] 本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、多チャンネルの圧縮画像 伝送にお 、て、特にチャンネル数をダイナミックに増減できるようにする多チャンネル データ転送装置とその方法を提供することを目的とする。
[0014] 本発明の態様のひとつである伝送路において接続された複数のノードが各々の伝 送チャンネルを持ち、該チャンネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定 した周期で圧縮データを送信する、伝送路に接続された、多チャンネルデータ転送 装置において、前記周期内に前記圧縮データを送信する前記チャンネルの数を変 更する要求があるときは、前記チャンネルの数を変更するときに前記伝送路に前記 圧縮データを送信することになる前記チャンネルごとに、データ圧縮率と前記帯域幅 とを算出する算出手段と、前記算出した前記帯域幅あるいは前記圧縮率の少なくとも ヽずれかを前記各チャンネルに通知する通知手段と、を具備する構成とする。
[0015] 好ましくは、前記算出手段は、前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わ せにより前記圧縮率を設定し、該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧 縮率の変更を行ってもょ 、。
[0016] 好ましくは、前記算出手段は、前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮 データの種類により前記圧縮率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を 行ってもよい。
[0017] 本発明の伝送路において接続された複数のノードが各々の伝送チャンネルを持ち 、該チャンネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定した周期で圧縮デー タを伝送路に重畳して送信するステップと、前記チャンネルの数を変更するときに、 前記伝送路のビットレートを取得するステップと、伝送中の前記チャンネルごとの前記 圧縮データのビットレートを取得するステップと、前記チャンネル追加要求のあった前 記チャンネルのビットレートを最大になるように設定するステップと、前記伝送路のビ ットレートと、伝送中の前記チャンネルのビットレートと変更要求があった前記チャンネ ルのビットレートの総和を比較し、前記総和の方が大きいときは、前記圧縮データの 圧縮率を変更して伝送中の前記チャンネルのビットレートと追加要求があった前記チ ヤンネルのビットレートの総和を再計算し、総和の方が小さくなるまで再度ビットレート の再計算をするステップと、前記再計算の結果に基づき前記チャンネルごとに前記 帯域幅と前記圧縮率を前記ノードに通知するステップと、前記ノードに対応するチヤ ンネルの圧縮データの帯域幅に、予め設定した周期で前記圧縮データを重畳するス テツプとを特徴とする。
[0018] 好ましくは、前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わせにより前記圧縮 率を設定し、該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧縮率の変更を行 つてもよい。
好ましくは、前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮データの種類により 前記圧縮率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を行ってもよい。
[0019] 本発明のデータを圧縮して転送する多チャンネルデータ転送装置のコンピュータ に 伝送路において接続された複数のノードが各々の伝送チャンネルを持ち、該チャン ネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定した周期で圧縮データを伝送 路に重畳して送信する処理と、前記チャンネルの数を変更するときに、前記伝送路の ビットレートを取得する処理と、伝送中の前記チャンネルごとの前記圧縮データのビッ トレートを取得する処理と、前記チャンネル追加要求のあった前記チャンネルのビット レートを最大になるように設定する処理と、前記伝送路のビットレートと、伝送中の前 記チャンネルのビットレートと変更要求があった前記チャンネルのビットレートの総和 を比較し、前記総和の方が大きいときは、前記圧縮データの圧縮率を変更して伝送 中の前記チャンネルのビットレートと追加要求があった前記チャンネルのビットレート の総和を再計算し、総和の方が小さくなるまで再度ビットレートの再計算をする処理と 、前記再計算の結果に基づき前記チャンネルごとに前記帯域幅と前記圧縮率を前記 ノードに通知する処理と、前記ノードに対応するチャンネルの圧縮データの帯域幅に 、予め設定した周期で前記圧縮データを重畳する処理とを実行させるためのプログ ラムである。
[0020] 好ましくは、前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わせにより前記圧縮 率を設定し、該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧縮率の変更を行 つてもよい。
好ましくは、前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮データの種類により 前記圧縮率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を行ってもよい。
[0021] 上記により、チャンネルの種類を考慮して、各チャンネルからの画像データの圧縮 率を決定し、映像ソースに応じて、圧縮率に優先順位をつけることが可能になる。 チャンネルに関わらず映像サイズ、フレームレート、色空間、色成分のダイナミックレ ンジを考慮して、各チャンネル力もの画像データの圧縮率を決定することができる。
[0022] 本発明によれば、符号化方法と組み合わせて伝送方法を管理し、比較的簡単に動 的にチャンネル数を増やすことができる。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]本発明の適用例としての複数チャンネル伝送方式および装置
[図 2]各ノードの送信側の構成と伝送路を示す図である。 [図 3]ダイナミック転送方法の追カ卩によりチャンネル (CH2、 3)を追加するタイムチヤ ート示した図である。
[図 4]4ラインにおける転送を示す図である。
[図 5]実施例 1のブロック図である。
[図 6]400Mbs伝送路（1394IF実行 262Mbps)で圧縮率 1Z3、 1Z6のときに転送 可能なチャンネル数を示す表である。
[図 7]ァイソクロナスマネージャのノードとそれ以外のノードを示した図である。
[図 8]ァイソクロナスサブアクションとデータ構造を示す図である。
[図 9]ソースパケットヘッダの構造を示す図である。
[図 10]実施例 1のフローを示す図である。
[図 11]実施例 1のタイムチャートを示す図である。
[図 12]実施例 2の映像ソースの組み合わせを示す図である。
[図 13]実施例 3の映像ソースの組み合わせを示す図である。
[図 14]各ノードの受信側の構成と伝送路を示す図である。
[図 15]実施例 4のフローを示す図である。
[図 16]プログラムをコンピュータで読み取ることの可能な記録媒体の構成例を示す図 である。
発明を実施するための最良の形態
[0024] 以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
(原理説明）
本発明の転送方法は、複数のノードがバスにより接続される伝送路に、ノードごとに 割付けられる、
前記ノードの帯域幅に対応して割り当てられた Isochronousチャンネルに、予め設定 した周期で前記圧縮データを送信する (転送手段、転送レイヤ)。つまり、一定周期 毎に複数のノード (例えば画像処理装置など)から伝送路にデータを転送するもので ある。
[0025] そして、各ノードから転送するデータ (パケット）にはチャンネル番号に対応する帯 域幅 (ビットレート）を割り当てる。ノードから送信するときは、転送前に予め取得した チャンネル番号にデータを重畳させ送信するよう設定する。また、各ノードは圧縮デ ータの圧縮率を変更する (圧縮手段、圧縮レイヤ)。
[0026] 周期内のチャンネルの数を変更する要求があるときは、周期内に挿入されるチャン ネルごとに圧縮データの圧縮率を変更する。そして、周期内に圧縮データが挿入で きる最適な圧縮率と帯域幅を算出して周期内に挿入する (算出手段)。また、少なくと も、算出した帯域幅または圧縮率を各ノードに通知する (通知手段)。
[0027] 受信時はノード (複数可）が予め取得したチャンネル番号のデータを受信するように 設定する (受信手段)。
なお、以下の説明では、パケットの伝送を転送と表現することもある。
[0028] 図 2は、各ノードの送信側の構成と伝送路を示す図である。図 1に示したような各ノ ード（図 1の 11〜14)から転送される画像データをそれぞれのノードに設けられてい る VIF部 21a〜21n(Video Interface)により受信する。各 VIF部 21a〜21nの出力信 号 (画像データ等）は対応する Codec部 22a〜22nに接続される。次に、圧縮制御部 22a〜22n (圧縮手段）により、出力信号を指定 (動的または静的)された圧縮率に圧 縮し直す。圧縮率の設定は図 2に示す制御信号により行う。その後、可変長符号ィ匕 後の圧縮データを転送部 23a〜23n (転送手段、算出手段、通知手段等から構成さ れる）に転送し、各ノードで、それぞれ伝送対象とする画像を構成するラインのうち複 数ライン分をまとめて圧縮し固定長化して伝送する。
[0029] つまり、圧縮処理を行うとともに可変長符号化データを伝送するデータ転送方法で ある。
また、本発明は複数の符号器 (圧縮制御部 22a〜22n)を持ち、符号器力ものデー タをそれぞれ独立に伝送する転送部（転送部 23a〜23n)を有して 、る。各転送部で はさらに、特定の複数ライン分の符号化データをバッファに格納する。符号化対象の 画像データの所望の圧縮率に応じて、 1フレームに転送する固定サイズを計算して、 上記バッファ中のデータを分割して伝送路のフレーム毎に出力する。固定ビットレー ト化の特定の単位となる転送タイミングで、ビットレートを変更する手段を圧縮制御部 22a〜22nと転送部 23a〜23nに併せ持って!/、る。
[0030] ここで転送部 23a〜23nには、 IEEE1394に代表されるァィソクロナス（Isochronou s)転送方式を用いることができる。なお、転送方式は、ァイソクロナス転送と同等の機 能を有するデータ転送方式を備えた装置であれば IEEE1394に限定されるもので はない。例えば USB (Universal Serial Bus)などでもよい。また、圧縮制御部としては 、画像処理装置に限らず可変長または固定長のデータ (例えばデータとして画像デ ータ、音声データ等)を入力とし、固定長データを出力する装置であれば特に限定を するものではない。
[0031] また、図 2では複数の独立した VIF部 21a〜21nと転送部 23a〜23nとを非同期で 制御し、固定長線路である転送方法を用いて生成したパケットを多チャンネル転送 する。図 2では VIF部 21a〜21nはクロック 1 (例えば基準クロック 27MHz)で動作し、 転送部 23a〜23nはクロック 2の周期で非同期に動作している。
[0032] 図 3について説明する。図 3に示す図は横軸を時間軸として、縦軸に一定周期に供 給される信号と、その周期ごとに転送されるデータを示した図である。一定周期の信 号はサイクルマスタなどにより生成され供給される。パケットデータとしては、最初の 1 サイクルでは割り当てられた帯域にチャンネル 1 (CH1)力 の圧縮データである 320 0バイトのみが転送されている力 次の 2つ目のサイクルではチャンネル（CH2)のデ ータを追加するため、チャンネル 1の圧縮率を再度計算し、 2つのチャンネルからの データの総量が 1サイクルで転送できるデータ量に収まるような圧縮率を選択する。 その結果、チャンネル 1は圧縮率を変更し、 3200バイトから 1600バイトに圧縮される 。なおこのとき、チャンネル 2を追加しても、チャンネル 1からのデータ 3200バイトとチ ヤンネル 2からのデータとの合計が 1サイクルで転送可能なデータ容量であれば、チ ヤンネル 1からのデータの圧縮率を上げる必要はない。その後、各ノードの VSYNC ( 垂直同期信号）のタイミングで各チャンネルのデータを追加する。そしてチャンネル 2 のパケットが伝送路に転送される。次の 3つ目のサイクルではチャンネル 3 (CH3)を 挿入する指示によりチャンネル 3をさらに追加する。チャンネル 1、チャンネル 2および チャンネル 3からの転送データの総量が 1サイクル内で転送可能なデータ量に収まれ ば、チャンネル 1およびチャンネル 2の圧縮率を変更するための再計算を行うことなく 追加をする。
[0033] 例えば図 3において、伝送路を IEEE1394の 400Mbpsを使用した場合と考える。 1ァイソクロナス転送の 125 secインターバルでは、 1サイクルで 4096バイト転送で きる。この条件で、 800 X 480の 3バイトの RGBデータのカーナビ画像をチャンネル 1 のみで 3200バイト転送中であるとする（図 3の最初のサイクルに相当）。このとき、 VG A、 RGBのカメラ画像を割り込ませようとしても、帯域が足りないので、チャンネル 1の カーナビ画像の圧縮率を上げ、その後、 VGAソースをチャンネル 2として割り込ませ る。さらに、ソース画像として、 DVDなどを入れようとしたとき、まだ帯域が余っている ので、チャンネル 3として割り込ませることができる。
[0034] 図 4では、上記 IEEE1394の転送方法でのパケットの構成の例を示す。この例では 、 4ラインで固定長符号を割り振る例を示しており、各ラインでの符号長は、それぞれ 、 560ノイト、 400ノイト、 600ノイト、 1000ノイトとなる。 4ライン分のデータを合計す ると固定長 2400バイトとなる。
[0035] 上記構成により複数チャンネルのダイナミック伝送が可能となり、例えば画像データ を圧縮高画質で実現する。
次に、実施例を説明する。なお以下の説明では、車載用画像処理装置などの通信 (車載 LAN)への適用を例にとって説明を行うが、本発明の適用は、これに限るもの ではなぐ固定長のァイソクロナス転送を行う転送路に複数のチャンネルがデータを 転送しており、チャンネル数が動的に変更するような転送形態に適用可能である。
[0036] (実施例 1)
図 5に実施例 1の構成を示す。図 5に示す構成は図 2に示した圧縮制御部 22a〜 2 2n、転送部 23a〜23nの構成を示すブロック図である。図 1で説明したカメラ 11、 DV Dプレーヤ 12、地上波ディジタル放送用チューナ 13、カーナビゲーシヨン 14等の各 画像処理装置の送信部 (圧縮部 (圧縮レイヤ）、転送部 (転送レイヤ) )として構成され る。
[0037] 図 5においてデータ転送装置 50は、前処理部 51、量子化部 52、符号化部 53、量 子化テーブル 54、符号化テーブル 55、バッファ（第 1バッファ 56、第 2バッファ 57)等 力 構成される圧縮制御部（図 2の各 22a〜22nに相当）と、アクセス制御部 58、符 号化量監視部 59、 1サイクル転送量算出部 510、データサイズ算出部 511、書き込 み先切替タイミング制御部 512、パケット生成部 513、チャンネル追加制御部 514、 割当て量計算部 515等から構成される転送部 (転送手段、算出手段、通知手段）（図 2の各 23a〜23nに相当）から構成されている。
[0038] 圧縮部について説明する。
前処理部 51は、画像データが持つ冗長性を 2次元予測差分パルス符号変調（2次 元予測 DPCM (Differential Pulse Code Modulation) ) , 1次元予測 DPCM、 1次元 離散コサイン変換（1次元 DCT (Discrete Cosine Transform) )等の前処理を行うこと によって削減する。
[0039] 量子化部 52は、前処理の結果に対して、さらに粗い量子化を行う。符号化部 53は 、さらに粗く量子化されたデータに対して可変長符号化 (Wyle符号化、 Golomb符号 ィ匕、 Huffinan符号化、 Run Length符号化、等）を行う。
[0040] 量子化テーブル 54は、前処理の結果として出力されやすいビット列（出力されるビ ット列の傾向）を画像処理装置（11〜 14：チャンネル)ごとに保持するとともに、処理 する画像データのチャンネルを基に、適合しそうな量子化テーブルを複数設ける。こ こで通常、上記量子化テーブル 54は動作開始前に生成されている。しかし、画像処 理装置の運用時に動的に量子化テーブル 54を運用に問題ないように生成すること は可能である。
[0041] 符号ィ匕テーブル 55は、さらに粗い量子化の結果として出力されやすいビット列（出 力されるビット列の傾向）を画像処理装置 (チャンネル)ごとに保持するとともに、処理 する画像データのチャンネルを基に、適合しそうな符号ィ匕テーブルを複数設ける。こ こで、上記符号ィ匕テーブル 55においても動作開始前に生成されている。しかし、画 像処理装置の運用時に動的に符号ィ匕テーブル 55を運用に問題ないように生成する ことも可能である。
[0042] 第 1バッファ 56、第 2バッファ 57は、例えば FIFO (First- In First-Out)で構成され、 符号化部 53から出力されるデータを保存する。本実施例ではバッファは 2段バッファ 構造であるが 1つのバッファであってもよい。
[0043] アクセス制御部 58は、第 1バッファ 56および第 2バッファ 57に対する符号ィ匕部 53 力 のデータのアクセス（読み書き）を制御する。
符号ィ匕量監視部 59は、第 1バッファ 56または第 2バッファ 57内に順次格納される 符号化データの全体の符号量を監視し、符号量が大きすぎる場合は、その符号量を 平均的に短くする符号ィ匕テーブルまたは量子化テーブルを選択する指示を出力し、 符号量が少なすぎる場合は、その符号量を増やす符号ィ匕テーブルまたは量子化テ 一ブルを選択する指示を出力する。また、後述するデータサイズ算出部 511より圧縮 率を変更するための指示を受信し強制的に圧縮率を変更する指示を量子化テープ ル 54、符号ィ匕テーブル 55に出力する。
[0044] なお、圧縮部における具体的なデータ圧縮の構成については、上述の構成に限る ものではなぐ入力されたデータを複数の圧縮率で圧縮でき、またその圧縮率を動的 に変更できるものであれば、どのような構成でも構わな 、。
[0045] 次に、転送部について説明する。
1サイクル転送量算出部 510は、転送路に転送周期の 1サイクルで転送する必要が あるライン数を算出するとともに、そのライン数に対応するバイト数を算出する。チャン ネル追加要求により圧縮率の変更がある場合にはライン数に対応するバイト数を再 度算出する。
[0046] データサイズ算出部 511は、第 1バッファ 56または第 2バッファ 57に今回バッファリ ングされたデータ量を取得して、無効なデータを分散させる目安としての 1ライン平均 バイト数、および、第 1バッファ 56または第 2バッファ 57から読み出すデータのバイト 数を算出する。また、データサイズ算出部 511は、符号化量監視部 59へ圧縮率を指 示する。チャンネル追加要求があった場合に圧縮率の変更があれば符号ィ匕量監視 部 59へ変更指示をする。
[0047] 書き込み先切替タイミング制御部 512は、 2段バッファの場合、符号ィ匕部 53からの データ書き込みを許可するバッファを第 1バッファ 56から第 2バッファ 57へ、または、 第 2バッファ 57から第 1バッファ 56へ切り替えるタイミングを示す切替信号を生成する 。なお、ひとつのバッファの場合においてもデータページを区切るなどすることで切り 替えをすることができる。
[0048] パケット生成部 513は、無効なデータが追加されたデータ、または、第 1バッファ 56 、第 2バッファ 57から出力されたデータを基に、ァイソクロナスパケットを生成する。
[0049] また、第 1バッファ 56または第 2バッファ 57から出力されるデータに対して必要に応 じて、無効なデータを EOF (End of File)の後に追加する。すなわち、パディングとし て無効ビット (例えば「0」 )、スタッフビット）を追加する（詰める)。
[0050] 本発明では、符号ィ匕部 53による可変長符号ィ匕の結果として、符号化対象であるデ 一タの各ラインの符号ィ匕結果のデータ長にばらつきが生じる力 無効データを追カロ することで、複数のラインで符号ィ匕結果が固定長になるようにしている。これにより、そ れぞれの転送サイクルで、転送されるデータに固定長を要求するような規格を満たす ことができ、簡素な構成にてリアルタイムな転送を実現できる。
[0051] なお、符号ィ匕部 53によって可変長符号ィ匕されたデータは、第 1バッファ 56および 第 2バッファ 57に対して出力される。しかし、アクセス制御部 58は、書き込み先切替 タイミング制御部 512からの信号を基に、第 1バッファ 56および第 2バッファ 57につい ては、いずれか一方にデータが書き込めるように制御している。このため、符号化部 5 3によって可変長符号ィ匕されたデータは、第 1バッファ 56および第 2バッファ 57のい ずれか一方に書き込まれることになる。
[0052] チャンネル追加制御部 514は、チャンネル追加要求があった場合に割当て量計算 部 515に対し追カ卩要求を出したチャンネルを追カ卩した場合の、チャンネルの割当て 量 (帯域幅 Zビットレート)を計算する指示を出力する。その計算結果に基づいて 1サ イタル転送量算出部 510に通知する。ここでチャンネル追カ卩の要求は追加だけでな ぐチャンネル数を減らす場合もある。その場合は、追加とは逆に圧縮率が低くなるよ うに再設定する。また、割当て量計算部 515も再計算を行うことも可能である。
(動作説明）
以下では、主として、転送部での処理について詳細に説明する。
[0053] まず、上述の通り、符号ィ匕部 53によって可変長符号ィ匕されたデータは、第 1バッフ ァ 56および第 2バッファ 57に対して出力される。しかし、アクセス制御部 58は、書き 込み先切替タイミング生成部 512からの信号を基に、第 1バッファ 56および第 2バッ ファ 57については、いずれか一方にデータが書き込めるように制御している。このた め、可変長符号ィ匕されたデータは、第 1バッファ 56および第 2バッファ 57のいずれか 一方に書き込まれる。 続いて、書き込み先切替タイミング生成部 512の動作を説明 する前に、 1サイクル転送量算出部 510の 1サイクルの転送量を算出する方法につい て説明する。 1サイクル転送量算出部 510は 1サイクルで転送する必要があるライン 数を算出するとともに、そのライン数に対応するバイト数を算出する。
[0054] 図 6は画像処理装置 (カメラ 11、 DVDプレーヤ 12、地上波ディジタル放送用チュ ーナ 13、カーナビゲーシヨン 14等：チャンネル）毎の画像データのサイズ、転送レー ト、圧縮率、 1サイクル転送量を示した図である。
[0055] 図 6において、項番は装置種別に対応している。例えば、項番「1」は、カーナビゲ ーシヨン 14からの画像データ、項番「2」は、 DVDプレーヤ 12からの画像データに対 応している。各装置はいずれかのチャンネルに割り当てられ、項番はチャンネル番号 に対応している。
[0056] また、横サイズは、画像データの 1ラインのピクセル数を示して!/、る。バイト Zピクセ ルは、 1ピクセル当たりのバイト数を示している。縦サイズは、画像データのライン数を 示している。転送レートは、 1秒間に転送しなければならない画像データ（フレーム） 数を示している。圧縮率は、前処理から可変長符号ィ匕までの処理によって達成され ることが保障される圧縮率 (所望とする圧縮率)である。
[0057] ビットレート（Mbps)は、 1秒間に実際に転送することができる各項番に対応するデ ータ容量である。
また、 1サイクル転送ライン数は、各チャンネルの画像データが転送レートの条件等 の仕様を満たすために、 IEEE1394の 1サイクル（125 μ sec)で転送しなければなら な 、ライン数 (整数値に切り上げた値を示し、枠内は切り上げを行わな 、場合の値で ある）を示している。 1サイクル転送バイト数は、このライン数に対応するバイト数であ る。
[0058] 図 6では S400 (4096ノイト）において、 1サイクルあたり各項番に対応する画像デ 一タが何チャンネル分挿入することができる総数かを示している。図 6に示すように、 圧縮率によって、伝送路に占有するビットレートが異なる。項番「1」〜「6」は圧縮率 1 Z3の場合を示している。項番「7」〜「12」は圧縮率 1Z6の場合を示している。圧縮 率が上がると一般的に画質は落ちる方向に行く。本願で述べる技術では、伝送路で 何チャンネル通すかによつて、圧縮率を可変にコントロールし、その時点で伝送可能 な最大の画質で伝送できるようにする。 [0059] 以下に、図 6の項番「1」（カーナビゲーシヨン)の場合を例にとり、 1サイクル転送ライ ン数、 1サイクル転送バイト数の算出方法を説明する。
まず、項番「1」では、転送レートは 60 (フレーム Zsec)であり、転送対象としている データである画像の 1フレーム内には、 480ラインが含まれている。よって、 1秒間に 転送しなければならないライン数は、 60 (フレーム Zsec) X 480 (ライン Zフレーム） である。
[0060] このライン数を各サイクルに等分すると、 60 (フレーム Zsec) X 480 (ライン Zフレー ム） X (lsec/125 μ sec) = 3. 6ラインとなる。すなわち、転送 1サイクルに 3. 6ライ ンが平均して転送されるようにすれば、転送レートの条件を満たすことができる。例え ば、 1サイクルで、複数のラインを区切りよく転送する場合は (その必要は必ずしもな いが）、 4ラインをこの場合、転送することになる。
[0061] 項番「1」で 4ラインを転送する場合においては、 1ラインが 800バイト、各ピクセルが 3バイト（1画素: R、 G、 B)、圧縮率が（1Z3)であるので、この 4ラインに対応するバイ ト数は、 800 (バイトライン） X 4 (ライン） X 3 X (1/3) = 3200バイトとなる。すなわち 、 S100〜S1600 (S100〜S1600は、 IEE1394の転送速度規格であって、例えば 、 S100であれば 100Mbps, S400であれば 400Mbps、（以下同様）の速度規格で ある。）のうちどの規定を使用する力、 1サイクルで何チャンネルのデータのァイソクロ ナスパケットを転送するかに応じて、様々な組み合わせが可能である。
[0062] 例えば、 S400規定は、各チャンネルの和に対する 1サイクルの転送バイト数の上限 力 S4Kバイトである。この S400規定を使用して、カーナビゲーシヨン 14 (項番「1」）と D VDプレーヤ 12 (項番「2」）力もの画像データをともに 1つのサイクルで転送する場合 、 1サイクルで転送する必要があるノイト数は、それぞれ 3200バイト、 960バイトであ るので、その禾ロは、 3200 + 960=4160ノ ィ卜となり、 4K (4096)ノ ィ卜を超えてしま うこと力 Sわ力る。
[0063] また、 S400においては、ビットレート（Mbps)は 4096 (バイト） X 8 (ビット） X (lsec 7125 56。）= 262となる。そして、項番「1」では 800 X 3. 6 (ライン） X 8 (ビット） X (lsec/125 ^ sec) = 184. 32が算出される。
[0064] なお図 6の例では、圧縮率が 1Z3と 1Z6の場合のみを示している力 他の圧縮率 の場合も、伝送路とビデオの転送規約（1秒間に送るべきデータ量を守る）を守る形 で転送量を計算して制御する。
[0065] 図 5の 1サイクル転送量算出部 510は、図 6の表の一部を内蔵しており、装置種別 ( カーナビゲーシヨン、地上波ディジタル放送用チューナ、 DVDプレーヤ、等）または チャンネル番号を入力して、その装置種別またはチャンネル番号に対応する、 1サイ クルで転送する必要があるライン数およびバイト数を算出（取得)する。
[0066] なお、このバイト数は、例えば、上述の計算では、 3. 6ラインに相当するバイト数（2 880バイト）である力 例えば、区切りがよい 4ラインに相当するバイト数（3200バイト） を転送する必要があるバイト数として用いる。
[0067] 次に、書き込み先切替タイミング制御部 512は、 1サイクル転送量算出部 510によ つて生成されたライン数を入力するとともに、それぞれのラインの先頭位置を示す信 号である HSYNC (水平同期信号)信号を入力して、その HSYNC信号をそのライン 数に達するまでカウントアップする。そのライン数まで達した位置を示す信号クロック（ 切替タイミングを示すクロック）がアクセス制御部 58に出力される。
[0068] アクセス制御部 58は、そのクロック信号を基に、符号ィ匕部 53からのデータ書き込み を許可するバッファを切り替える。
データサイズ算出部 511は、 1サイクル転送量算出部 510によって算出された 1サ イタルで転送しなければならないライン数およびバイト数を入力するとともに、書き込 み先切替タイミング制御部 512によって算出された切替タイミングを示す信号を入力 する。
[0069] 切替タイミングを示す信号が、データサイズ算出部 511に入力されると、データサイ ズ算出部 511は、その切替タイミングによって符号ィ匕部 53からのデータ書き込みが 無効となったバッファ（第 1バッファ 56、第 2バッファ 57のいずれか一方のバッファ）に 格納された、今回のサイクルで転送するデータのバイト数を取得する。
[0070] そして、データサイズ算出部 511は、 1サイクル転送量算出部 510より、今回バッフ ァカも取得したノイト数を、 1サイクルで転送しなければならな 、ライン数で割ることに よって、バッファから 1回に読み出すデータ量を算出する。
[0071] ノ ッファカも読み出すデータ量 (バイト数)を入力したアクセス制御部 58は、その時 点では符号ィ匕部 53からの書き込みが許可されていないバッファ、すなわち、今回転 送するデータがバッファリングされたバッファ（第 1バッファ 56、第 2バッファ 57のいず れか）に対し、その先頭力 そのバイト数だけデータを出力するように指示する。
[0072] その指示にしたがって、ノ ッファカもそのバイト数のデータが出力されると、そのデ ータはパケット生成部 513に入力される。また、 1ライン当たりの平均ノイト数をデータ サイズ算出部 511から入力している。
[0073] なお、圧縮部 (圧縮レイヤ）で固定長にすべきデータ量に対して、バッファからの規 定のライン数分のデータを入れて余りが生じた分だけ、 1ライン当たりの平均バイト数 と、ノ ッファから取得したデータのバイト数との差をとり、その差だけ、無効データ（そ のピクセルの値が有効でな 、ことを示す符号が含まれるデータ、すなわち無効なデ ータ）を追加することで、 1パケットで転送するデータ量を固定長に揃える。
[0074] パケット生成部 513は、 1サイクル転送量算出部 510によって算出された、 1サイク ルに転送しなければならな 、ライン数を入力して 、る。
図 7に複数の画像処理装置をバスで接続した図を示す。例えば、図 7に示す車載 L ANなど比較的高速な 400Mbps程度以上のァイソクロナス転送を用いた場合の多 チャンネル伝送にっ 、て説明をする。
[0075] ノード間の接続方法は、ディジーチェーンだけでなく分岐することもできるため、ッリ 一構造の形態をとることが可能である。
物理層の信号は、例えば 2組のツイストペア線を用いて信号を伝送する。ストローブ 信号とデータを送信し、受信側ではデータとストローブ信号の排他的論理和をとるこ とによりクロックを生成する（DSコーディング方式)。また、ある一時点において、バス にデータを送信できるノード力^つだけの半二重双方向通信を行い、データ転送レ 一卜は、 98. 304M (S100) bps、 196. 608M (S200) bps、 393. 216M (S400) b psが定義されている。
[0076] バスィ-シャライゼーシヨンは、各ポートにつき、接続相手が出力するバイアスの有 無を検知して、ノードが接続されたか取り外されたかを判定する。その際、ポートの接 続状態の変化を検出したノードは接続しているポートに対して一定時間、バスリセット 信号を送信する。これを受信したノードは、さらに接続しているポートに対してノ スリ セット信号を送り、この動作を繰り返すことによって、全ノードにバスリセット信号が伝 わる。
[0077] さらに、各ノード力 ¾arent_notify信号を送り、その送受信の関係力 親子の関係付 けを行い、ツリー構造を作りあげる。 parent_notify信号を受信したポート（child)は、最 終的にすべてのポートに childのラベル付けをされたノードがルートとなる。それ以後、 ルートはアービタとして機能する。
[0078] 次に、バス上の全ノードは、各ノードのセルフ IDパケットの送受信を行い、それぞれ のノード IDは、各ノードがセルフ IDパケットを送信するまでに受信した、他ノードのセ ルフ IDパケットの回数で決まる。
[0079] アービトレーションは、 IEEE1394では、バスに接続されているすべてのノードに信 号が伝えるが、各機器が送信を開始する前には、バスの使用権を得ることが必要で ある。使用権は、次のようにして得られる。あるノードがその親ノードに送信要求信号" request"を出力する。 "request"を受けたノードはその親ノードに中継し、さらに" reque st"はルートに送信される。ルートは、 "request"を受信すると許可信号" grant"を返し 、 "grant"を受けたノードが送信可能となる。複数のノードが同時に" request"を出した 場合は、先に信号が到着したノードに" grant"が出され、それ以外のノードは送信禁 止の信号" data_prefix"が送られる。 "grant"を受けたノードは、送信開始信号に続き、 DSコーディングに従ってデータパケットを送信し、最後に送信終了信号を出力して 送信を終える。
[0080] IEEE1394のシリアルバス.アドレッシングでは、 64ビット固定アドレッシングを使用 する。上位 10ビット（最大 1023)のバス IDと、それに続く 16ビット（最大 63)のノード I Dで機器を識別し、残りの 48ビットはノードのアドレス空間として割り当てられる。
[0081] パケットの転送は半二重通信形式であり。パケットを転送するプロセス（サブァクショ ン（subaction)には、ァイソクロナスサブアクションとァシンクロナスサブアクション (Asy nchronous subaction) ある。フイソクロナスサブフクンヨン (Isochronous subaction) は、パケットを規則的な間隔で転送するため、データ通信のレートが保証されている 。上記ノ スの初期化の際に選ばれたァイソクロナスマネージャ（管理ノード）は、ァイソ クロナス転送を行うノードに、必要なチャンネル番号と帯域を割り当てる。同じぐパス の初期化の際に選ばれたサイクルマスタは、 125 secごとにサイクルスタートバケツ トを送信する。帯域の割当てを受けたノードは、図 8に示すようにサイクルスタートパケ ット受信後に、ァイソクロナスギャップを待ってアービトレーション (Arb)を開始し、アイ ソクロナスパケットを送信する。ァイソクロナスギャップは、サブアクションギャップに比 ベて期間が短いため、サブアクションギャップを検出して力 ァシンクロナス転送を始 めるノードより、ァイソクロナス転送を行うノードに優先権が与えられる。
[0082] 図 7にお!/、て、ァイソクロナスマネージャ（ルート）となったノード（画像処理装置）が 、 DVDプレーヤ 12、地上波ディジタル放送用チューナ 13、カーナビゲーシヨン 14に 対して圧縮率の変更をする。
[0083] なお、図 7においては、説明の便宜上、チャンネル追加制御部 514、割り当て量計 算部 515を DVD12、カーナビ 14、 DTV 13と分離して記載している力 実際には、 DVD12、カーナビ 14、 DTV13が備える図 2に示した構成のうち、ルートとなつたい ずれか 1つの画像処理装置（どの装置でもルートになりえる）のチャンネル追加制御 部 514、割り当て量計算部 515がこれに相当することになる。
[0084] 例えば、 DVDプレーヤ 12がルートである場合には、 DVDプレーヤ 12のチャンネ ル追加制御部 514力 地上波ディジタル放送用チューナ 13、カーナビゲーシヨン 14 を使用する要求を受信する。受信方法としては、例えば IEEE1394のァシンクロナス 転送を利用してもよいし、別に要求信号を利用する信号線を設けてもよい。チャンネ ル追加の要求に対してァイソクロナスマネージャ（この例では DVDプレーヤ 12)の割 当て量計算部 515により、 1サイクル（125 sec)で転送できる量になるように地上波 ディジタル放送用チューナ 13、カーナビゲーシヨン 14に対して帯域幅を割り当てる。 その結果をァイソクロナスマネージャ（この例では DVDプレーヤ 12)のチャンネル追 加制御部 514で取得し各ノード (チャンネル）にァシンクロナス転送で変更通知し圧 縮率変更の許可をする (通知手段)。
[0085] 地上波ディジタル放送用チューナ 13、カーナビゲーシヨン 14は変更通知に従い、 各チャンネルの帯域にソースパケットヘッダと、指示された圧縮率の圧縮データを付 加して、地上波ディジタル放送用チューナ 13およびカーナビゲーシヨン 14が備える パケット生成部 513からバス上に出力する。その結果、各ノードから出力されたチャン ネルごとのデータがサイクルごとに所定の帯域に転送される。
[0086] ここで、図 8に示すようにァイソクロナスパケットは、ヘッダ力 バイト、ヘッダ CRC (誤 り検出）が 4バイト、それにデータ、そしてデータ CRCが 4バイトの構成となっている。 データはさらに右図のように細力べ分かれており、 CIPヘッダのほかに、ソースパケット ヘッダと圧縮データの組み合わせのソースパケットが複数個繰り返された形となって いる。例えば、圧縮データの部分のみ暗号ィ匕される場合もある。このような構成とする ことで、ァイソクロナスパケットは、ソースパケットの N倍となるようにデータを丸められ ることちある。
[0087] ソースパケットヘッダは、図 9に示すようにビデオタイプとその他の情報力 構成され る。ビデオタイプには図 6に示した表の項番が揷入されており、この項番から各画像 サイズ、圧縮率などの情報を認識することができる。
[0088] 図 10にァイソクロナスマネージャとなったノードにおけるチャンネルを追加したとき のフローと、チャンネル追加の結果、新たな転送条件を転送されたノードのフローとを 併せて示す。
[0089] ステップ S101では、現在転送中のノードからのチャンネルデータに加えて、他のノ 一ドカも新たにチャンネルを追加する要求（図 7の要求）があった場合、ステップ S10 2に移行する。図 5ではチャンネル追加制御部 514にチャンネル追カ卩要求が入力さ れ、その追加指示により追加するチャンネルを認識する。
[0090] ステップ S 102では、伝送路のビットレートを取得する。伝送路のビットレートを Xとす る。
ステップ S103では、さらに現在伝送中の各チャンネルのデータのビットレートを取 得する。各データのビットレートを A、 B、 C- "とする。
[0091] ステップ S 104では、チャンネル追加要求のあったチャンネルのビットレートを取得 する。チャンネル追加要求のあったチャンネルのビットレートを Zとする。このとき Zのビ ットレートが最大になるように設定する。なお、ここでいう最大とは、図 6のような予め設 定されたルックアップテーブルにある中で一番効率の良いもの、つまり現在使用中の 1394伝送路（例えば 400Mbs)で許容される中で一番ビットレートの高 ヽものを意味 する。なお、 LUTになくとも、図 6のような計算で求められた新規の組み合わせを採 用しても構わない。
[0092] ステップ S105では、伝送路が許容するビットレートと各チャンネル (現在伝送中の チャンネルと新たにチャンネル追加要求を出したチャンネル）のビットレートの総和 X を比較する。その結果 X>A+B + C+ · · · +Zであれば、各チャンネルのビットレート (圧縮率)を変更しなくても、新たにチャンネルを追加できることが分力るので、ステツ プ S107に移行する。そうでなければ、各チャンネルからの伝送データ量の総和が、 伝送路が許容する最大ビットレートを越えてしまい、このままでは伝送が行えない。従 つて、各チャンネルのビットレート（圧縮率）を変更する必要があるので、ステップ S10 6に移行する。
ステップ S 106では、再度ビットレートの設定をする。ステップ S 105で行った、伝送路 が許容するビットレートと、伝送中のチャンネルのビットレートと追加要求があったチヤ ンネルのビットレートの総和を比較の結果、ビットレートの総和の方が大き 、ときは、 圧縮データの圧縮率を変更して（圧縮率を高めて）伝送中のチャンネルのビットレー トと追加要求があったチャンネルのビットレートの総和を再計算し、総和が小さくなる まで再度ビットレートの再計算をする。ステップ S 105の判断において、総和の方が大 きければ、ステップ S106では、図 6に示すテーブルを元に、チャンネル毎に圧縮率 を 1段階ずつ上げ (ビットレートを 1段階ずつ下げ)、総和が伝送路のビットレート以下 で、最大の値になるようにする。またそれでも入らなければ、図 12の優先順位 (Navi 、 DVD, TV、カメラ 1、カメラ 2の順)を参照して、低いほうは、伝送を許可しないよう にしてもよい。あるいは、伝送していたチャンネルについても優先順位に基づいて、 伝送を中止させ、チャンネル数を減らすことを行ってもよい。
[0093] ステップ S105と S106の処理を必要に応じて繰り返し、ステップ S105の判定が YE Sになると、図 5のチャンネル追加制御部 514力 追加されるチャンネルと転送中のチ ヤンネルに対し、チャンネルの割当て量 (帯域幅)を計算する指示を割当て量計算部 515に出力する。割当て量計算部 515は S 105に示した条件 (チャンネルごとの圧縮 率）が成立したことをチャンネル追加制御部 514に通知する。また、チャンネル追カロ の要求に対する許可（図 7の変更通知）を各ノードに対して行う。
[0094] ァイソクロナスマネージャとなったノードは、再計算の結果に基づきチャンネルごと の帯域幅と圧縮率とを他ノードに通知し、通知を受けた他ノードは、ノードごとに割付 けられるノードに対応するチャンネルの圧縮データの帯域幅に、予め設定した周期 で圧縮データを重畳する。
[0095] ステップ S 108、 S 109では、転送条件を通知された各ノードは VSYNCのタイミン グでビットレートの変更をし、転送も開始する。
チャンネル追加制御部 514は 1サイクル転送量算出部 510に帯域幅などの情報を 通知する。その後、ァイソクロナスマネージャとそれ以外のノードは、データサイズ算 出部 511を介して符号ィ匕量監視部 59により強制的に圧縮部の圧縮率が変更され、 それぞれの VSYNCのタイミングで変更される。
[0096] なお、図 10の説明では、チャンネルを追加する場合を述べた力 チャンネルを減ら す場合には、ステップ S101でチャンネル削除要求を受信すると、ステップ S106で、 伝送を継続するチャンネルの圧縮率を下げられな 、カゝ (ビットレートを高めて画質を 向上させられないか)を再計算することになる。すなわち、優先順位の高いチャンネ ルから順に、圧縮率を 1段階ずつ下げ (ビットレートを 1段階ずつ上げ)、伝送を継続 するチャンネルのビットレートの総和が伝送路のビットレート以下で、最大の値になる ようにする。
[0097] このような処理によって、本発明では、伝送を行うチャンネルの増減に応じて、動的 に各チャンネルの圧縮率を変更し、その時点で最大の画質での伝送を実現可能とし ている。
図 11にタイムチャートを示す。横軸に時間軸を設け、縦軸に IEEE 1394の 1サイク ル（125 sec)を示す一定周期を示す。最初のサイクルでは、サイクルスタートパケ ットが発生後、チャンネル 1 (CH1)のみがデータを転送している。その後、追加チヤ ンネル 2 (CH2)の追加要求がされると、図 10に示すフローの処理が行われ、チャン ネル 1およびチャンネル 2の圧縮率が決定される。その結果、 3つ目のサイクルでは、 チャンネル 1の圧縮率を下げ (すなわち、チャンネル 1から 1サイクルで転送されるデ ータ量が少なくなる）チャンネル 2を追加する。チャンネル 1はチャンネル 1の VSYNC のタイミングでチャンネル 1の対応するノード力もデータが転送される。また、チャンネ ル 2はチャンネル 2の VSYNCのタイミングでチャンネル 2の対応するノードからデー タが転送される。
[0098] 新しい AVストリームの伝送開始タイミングは、 1周期の帯域幅に空きがあれば直に 、なければ VSYNCと 1394転送フレームの同期が起こったときに行うことが望ましい
[0099] 各チャンネル毎にそれぞれの VSYNCのタイミングにあわせて一つずつ順番に転 送開始することで視聴者に違和感のない、し力も回路的に簡単な構成で AVストリー ムを追加できる。
[0100] 実施例 1の形態によれば、規定のバンド幅を最大限利用ができるので高画質ィ匕を 図ることができる。すなわち、 IEEE1394の実効バンド幅の上限ぎりぎりになるように 、映像ソース全体の占有帯域制御し高画質化することができる。
[0101] なお上述の仕組みに加えて、映像ソースにプライオリティタグ (ソースパケットへッタ に付加する）をつけて帯域制御することが可能である。すなわち、カーナビゲーシヨン >DVDプレーヤ >DTVなどに優先順位をつけ映像ソースによって圧縮率をコント口 ールする（高画質ィ匕のための必要十分な圧縮率)ことが可能である。この場合には、 図 10のステップ S 106で各チャンネルのビットレートを再計算する際に、この優先順 位が低いチャンネル力 先に圧縮率を 1段階ずつ高くし (ビットレートを 1段階ずつ下 げ）、ステップ S 105の判定を繰り返す。これにより、優先順位が高位のチャンネルの 圧縮率を上げずに、優先順位が低 、チャンネルの圧縮率を上げることが可能になり 、優先順位が高位のチャンネルの高画質を保ったまま、動的に転送チャンネル数を 増やすことが可能になる。
[0102] 本発明によれば、可変長符号化後の圧縮データを、複数ラインまとめて圧縮し固定 長化して伝送する方式を用いて、複数チャンネルのダイナミック伝送を高画質で実現 できる。
また本発明によれば、符号化方法と組み合わせて伝送方法を管理し、比較的簡単 に動的にチャンネル数を増やすことができる。また、画像の可変長符号化後の圧縮 データを複数ラインまとめて圧縮することで固定長化して伝送する方式を用いて、複 数チャンネルのダイナミック伝送を高画質で実現できる。
[0103] また、伝送路に画像データを転出するチャンネルの数に応じて、それぞれのチャン ネル力 の画像データに対する圧縮率をそれぞれ (実行バンド幅の上限になるべく 近くなるように、かつ、なるべく高画質（=低圧縮）になるように)決定し、該決定した圧 縮率に応じて、 1フレームに転送する固定サイズを決定することができる。
[0104] また、画像データを送信しょうとして ヽるチャンネル数に動的に応じて、それぞれの チャンネルにおける圧縮率を決定するので、伝送路で許容できる最大の画質で転送 可能となる。
(実施例 2)
実施例 1で映像ソースにプライオリティタグをつけて計算により帯域制御する方法を 示した。その場合、例えば、カーナビゲーシヨン 14 >DVDプレーヤ 12 >地上波ディ ジタル放送用チューナ 13の順に転送する画像データに優先順位を決め、送るべき 映像ソースがどの装置力も送られてきたかがわ力るように設定してある。つまり、各ノ ード側に予め設定をしておき、カーナビゲーシヨン 14の画像データ、 DVDプレーヤ 1 2の画像、地上波ディジタル放送用チューナ 13の画像など種類ごとに優先順位を管 理する。
[0105] 実施例 2では、さらに、周期内に挿入するチャンネルの組み合わせにより圧縮率を 設定し、組み合わせに優先順位をもたせることで圧縮率の変更を行う。
図 10に示したステップ S 105と S 106の計算を、図 12に示すように組み合わせを予 め LUT (ルックアップテーブル）に決めておき、その組み合わせで制御するようなこと が考えられる。上記優先順位である場合には、カーナビゲーシヨン 14力も送られてく る画像データの優先順位を最も高くする。カーナビゲーシヨン 14以外の装置からデ ータが送られてこない場合、プライオリティタグ「1」とし圧縮率を 1Z3とする。次にブラ ィオリティタグ「2」のときはカーナビゲーシヨン 14と地上波ディジタル放送用チューナ 13のそれぞれを 1Z3の圧縮率とする。プライオリティタグ「3」のときはカーナビゲー シヨン 14と DVDプレーヤ 12のそれぞれの圧縮率 1Z3の圧縮とする。プライオリティ タグ「4」のときはカーナビゲーシヨン 14の圧縮率を 1Z6の圧縮として、 DVDプレー ャ 12とプレーヤ地上波ディジタル放送用チューナ 13の圧縮率を 1Z3にする。さらに 、プライオリティタグ「5」のときはカーナビゲーシヨン 14を圧縮率 1Z6の圧縮として、 DVDプレーヤ 12とプレーヤそれぞれ圧縮率 1Z3の圧縮とするとともにカメラ 1、 2が ある場合にはそれらの画像データの圧縮率も 1Z3とする。
[0106] なお、上記説明にお 、て優先順位とは、高画質の優先順位を意味して 、る。つまり
、優先順位が低いものは、圧縮率をあげて低画質にする、あるいは、転送そのものを 許可しない、あるいは中止する、ということを意味する。
[0107] 圧縮率を落とせない場合や圧縮率を下げると画質を満足できなくなるような場合は
、優先順位の低い画像ソースは伝送できないようにする。その場合は、画像ソースを
1つあるいは複数の映像ソースの転送を停止する（ユーザ指定)。
実施例 2の仕組みによっても、チャンネルの種類を考慮して、各チャンネルからの画 像データの圧縮率を決定することができる。
(実施例 3)
次に、映像ソースによって圧縮率をコントロールすることで高画質ィ匕を行う例を示す
[0108] 実施例 3では、映像ソースに関わらず一律、あるいは、映像サイズ、フレームレート、 色空間、色成分のダイナミックレンジ等に応じて、圧縮率を傾斜配分する。例えば、 サイズが小さいと一般的に圧縮率を高くとれないので、色成分のダイナミックレンジが 小さいと圧縮率を高めに設定する。つまり、周期内に挿入するチャンネルの圧縮デー タの種類により圧縮率を設定する優先順位をもうけて圧縮率の変更を行う。
[0109] 図 13に映像ソースの組み合わせについて示す。図 13に示すテーブルでは、サイ ズ、フレーム、色空間、色成分ダイナミックレンジにつき、どのような状態のデータに 対して優先順位を高くする (すなわち、優先的に高画質にする)かを設定している。
[0110] 映像サイズは、予め設定した映像サイズにより「大きい」力 「小さい」かによつて優先 順位を設定している。
また、フレームレートは、 15 (フレーム Zsec)であれば高ぐ 30 (フレーム Zsec)で あれば低く設定している。
[0111] また、色空間では「YUV」であれば低く、「RGB」であれば高く設定して 、る。
また、色成分ダイナミックレンジでは「8ビット」であれば優先順位を低く、「6ビット」で あれば優先順位を高く設定して 、る。
[0112] 例えば、現在転送中の各チャンネルからの転送データに、追加要求を出したチャン ネル力 の転送データを加えると帯域が足りない場合、優先順位の高いデータにつ いては、優先的にビットレートが高い状態で圧縮され、それでも足りない場合は、優 先順位の低 、データにっ 、てはソースとして割り込めな 、ようにする。
[0113] 実施例 2で示した固定的な表を用いて優先順位を決定した後に、図 13で示した表 を用いてノードごとにさらに優先順位を持たせ、帯域を割り当てる計算をしても力まわ ない。
実施例 3の仕組みにより、映像ソースに応じて、圧縮率に優先順位をつけることが 可能になる。チャンネルに関わらず映像サイズ、フレームレート、色空間、色成分のダ イナミックレンジを考慮して、各チャンネルからの画像データの圧縮率を決定すること ができる。
[0114] ここで、映像サイズ、フレームレート、色空間、色成分のダイナミックレンジに優先順 位をつけても力まわない。
(実施例 4)
受信側の構成について説明する。
[0115] 図 14に各ノードの受信側の構成を示す。伝送路力も送られてくるパケットを各ノード の転送部 141a〜141nが受信し、各転送部 141a〜141nからのデータをデコード部 142a〜 142ηが復元し、復元後のデータが VIF部 143a〜 143ηを介して各表示器 に出力される。
[0116] 図 15は、各ノードにおける受信処理 (デコード処理)を説明するためのフローである 。ステップ S151では、各ノード（画像処理装置：図 1のカメラ 11、 DVDプレーヤ 12、 地上波ディジタル放送用チューナ 13など）が転送処理開始する。
[0117] メインディスプレイ 15およびそのメインディスプレイ 15とバス 16を介して接続された 後席のディスプレイ 17などのそれぞれにお ヽては、転送されてきたデータ受信する。 そして受信側の各ノードにおいて、ステップ S 152ではァイソクロナス転送で送られて くるチャンネルのデータを取得し、チャンネル数を numに設定する。受信したデータ 1S 自分のチャンネルであれば、ステップ S 153からステップ S 155の処理を実行する
[0118] ステップ S153では num=0になつたかを判定する。 0であれば受信を完了する。そ うでなければステップ S 154に移行する。
ステップ S154では、受信したデータが自分のチャンネルのデータであれば、デー タを取得する。
[0119] ステップ S155では受信したデータをデコード処理をする。
受信したデータが自チャンネルのデータでなければ、ステップ S156では、 numを デクリメントしステップ S 152に移行する。
[0120] また、多チャンネルデータ転送装置 (LSIなど）内に設けられるコンピュータ（CPU、 情報処理装置を含む）に外部力 PCなどを利用して、上記実施例 1〜4に示したス テツプをソースとする所定のプログラム（多チャンネルデータ転送プログラム）を、メモ リ（ROMなど）に保存し、起動時にコンピュータに書き込み、上記ステップを実行する ことができる。
[0121] また、単体のコンピュータ（CPU、 FPGAなどの情報処理装置を含む）などを用い、 上記実施例 1〜4に示したステップをソースとする所定のプログラム（多チャンネルデ ータ転送プログラム）を、メモリ (ROMなど）に保存し、起動時に該コンピュータに書き 込み、上記ステップを実行することができる。
[0122] また、前述したようなフローチャートの処理を標準的なコンピュータ（例えば画像処 理装置など）の CPUに行わせるための制御プログラムを作成してコンピュータ読み取 り可能な記録媒体に記録させておき、そのプログラムを記録媒体力もコンピュータに 読み込ませて CPUで実行させるようにしても、本発明の実施は可能である。
[0123] 記録させた制御プログラムをコンピュータシステムで読み取ることの可能な記録媒 体の例を図 16に示す。このような記録媒体としては、例えば、コンピュータシステム 1 60に内蔵若しくは外付けの付属装置として備えられる ROMゃノヽードディスク装置な どの記憶装置 161、コンピュータシステム 160に備えられる媒体駆動装置 162へ挿 入することによって記録された制御プログラムを読み出すことのできるフレキシブルデ イスク、 MO (光磁気ディスク）、 CD—ROM、 DVD— ROMなどといった携帯可能記 録媒体 163等が利用できる。
[0124] また、記録媒体は通信回線 164を介してコンピュータシステム 160と接続される、プ ログラムサーバ 165として機能するコンピュータシステムが備えている記憶装置 166 であってもよい。この場合には、制御プログラムを表現するデータ信号で搬送波を変 調して得られる伝送信号を、プログラムサーバ 165から伝送媒体である通信回線 164 を通じてコンピュータシステム 160へ伝送するようにし、コンピュータシステム 160では 受信した伝送信号を復調して制御プログラムを再生することでこの制御プログラムを コンピュータシステム 160の CPUで実行できるようになる。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなぐ本発明の要旨を逸脱し ない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

Claims

請求の範囲
[1] 伝送路にぉ 、て接続された複数のノードが各々の伝送チャンネルを持ち、該チャン ネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定した周期で圧縮データを送信 する、伝送路に接続された、多チャンネルデータ転送装置において、
前記周期内に前記圧縮データを送信する前記チャンネルの数を変更する要求が あるときは、前記チャンネルの数を変更するときに前記伝送路に前記圧縮データを送 信することになる前記チャンネルごとに、データ圧縮率と前記帯域幅とを算出する算 出手段と、
前記算出した前記帯域幅あるいは前記圧縮率の少なくともいずれかを前記各チヤ ンネルに通知する通知手段と、
を具備することを特徴とする多チャンネルデータ転送装置。
[2] 前記算出手段は、前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わせにより前記 圧縮率を設定し、該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧縮率の変更 を行うことを特徴とする請求項 1に記載の多チャンネルデータ転送装置。
[3] 前記算出手段は、前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮データの種 類により前記圧縮率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を行うことを特 徴とする請求項 1または 2に記載の多チャンネルデータ転送装置。
[4] 伝送路にぉ 、て接続された複数のノードが各々の伝送チャンネルを持ち、該チャン ネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定した周期で圧縮データを伝送 路に重畳して送信するステップと、
前記チャンネルの数を変更するときに、前記伝送路のビットレートを取得するステツ プと、
伝送中の前記チャンネルごとの前記圧縮データのビットレートを取得するステップと 前記チャンネル追加要求のあった前記チャンネルのビットレートを最大になるように 設定するステップと、
前記伝送路のビットレートと、伝送中の前記チャンネルのビットレートと変更要求が あった前記チャンネルのビットレートの総和を比較し、前記総和の方が大き 、ときは、 前記圧縮データの圧縮率を変更して伝送中の前記チャンネルのビットレートと追加 要求があった前記チャンネルのビットレートの総和を再計算し、総和の方が小さくなる まで再度ビットレートの再計算をするステップと、
前記再計算の結果に基づき前記チャンネルごとに前記帯域幅と前記圧縮率を前記 ノードに通知するステップと、
前記ノードに対応するチャンネルの圧縮データの帯域幅に、予め設定した周期で 前記圧縮データを重畳するステップと、
を特徴とする多チャンネルデータ転送方法。
[5] 前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わせにより前記圧縮率を設定し、 該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧縮率の変更を行うことを特徴と する請求項 4に記載の多チャンネルデータ転送方法。
[6] 前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮データの種類により前記圧縮 率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を行うことを特徴とする請求項 4 または 5に記載の多チャンネルデータ転送方法。
[7] データを圧縮して転送する多チャンネルデータ転送装置のコンピュータに、
伝送路において接続された複数のノードが各々の伝送チャンネルを持ち、該チャン ネルごとに割り付けられる帯域幅に応じて、予め設定した周期で圧縮データを伝送 路に重畳して送信する処理と、
前記チャンネルの数を変更するときに、前記伝送路のビットレートを取得する処理と 伝送中の前記チャンネルごとの前記圧縮データのビットレートを取得する処理と、 前記チャンネル追加要求のあった前記チャンネルのビットレートを最大になるように 設定する処理と、
前記伝送路のビットレートと、伝送中の前記チャンネルのビットレートと変更要求が あった前記チャンネルのビットレートの総和を比較し、前記総和の方が大き 、ときは、 前記圧縮データの圧縮率を変更して伝送中の前記チャンネルのビットレートと追加 要求があった前記チャンネルのビットレートの総和を再計算し、総和の方が小さくなる まで再度ビットレートの再計算をする処理と、 前記再計算の結果に基づき前記チャンネルごとに前記帯域幅と前記圧縮率を前記 ノードに通知する処理と、
前記ノードに対応するチャンネルの圧縮データの帯域幅に、予め設定した周期で 前記圧縮データを重畳する処理と、
を実行させるためのプログラム。
[8] 前記周期内に挿入する前記チャンネルの組み合わせにより前記圧縮率を設定し、 該組み合わせに設定された優先順位に応じて前記圧縮率の変更を行うことを特徴と する請求項 7に記載の多チャンネルデータ転送装置のコンピュータに実行させるた めのプログラム。
[9] 前記周期内に挿入する前記チャンネルの前記圧縮データの種類により前記圧縮 率を設定する優先順位をもうけて前記圧縮率の変更を行うことを特徴とする請求項 7 または 8に記載の多チャンネルデータ転送装置のコンピュータに実行させるためのプ ログラム。
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