DE69533116T2

DE69533116T2 - Fernsehübermittlungsanlage mit Speichermöglichkeit

Info

Publication number: DE69533116T2
Application number: DE69533116T
Authority: DE
Inventors: Tadashi Uchiumi; Keiichi Matsudo-shi Hibi; Jiro Suginami-ku Nakabayashi; Tsuneaki Suginami-ku Iwano; Nobuyuki Ema; Hirotaka Musahino-shi Nakano; Osamu Han-no-shi Nakamura; Youji Nerima-ku Kanada; Tsuneko Nakano-ku Kura; Takashi Nerima-ku Oshima
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sharp Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sharp Corp
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2015-07-29
Also published as: EP0982942A3; EP0982942A2; DE69516765T2; EP0982942B1; US7181125B2; EP0695088B1; US6360054B1; DE69533116D1; DE69516765D1; EP0695088A3; US6078721A; EP0695088A2; US20020057899A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Kommunikationssystem mit Videospeicherung, und spezieller betrifft sie eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, die empfangene codierte Videodaten mittels einer Decodiereinrichtung fortlaufend decodieren kann, durch eine Codiereinrichtung das decodierte Video-Vollbild/Halbbild (nachfolgend einfach als Rahmen bezeichnet) in einem Intrarahmenmodus decodieren kann und in einer zentralen Speichervorrichtung speichern kann, um dadurch die Möglichkeit zu realisieren, Bilder zu erzeugen, die z. B. speziell bei schneller Zuführung wiedergebbar sind.
In jüngerer Zeit bestand einhergehend mit der Verbreitung und den Fortschritten bei digitalen Übertragungsleitungen und den Fortschritten bei der Bildverarbeitungstechnologie auf Grundlage der Entwicklung digitaler Hochgeschwindigkeits-Signalverarbeitungsverfahren und einschlägiger LSI-Technologie zunehmender Bedarf an der Entwicklung eines wirkungsvollen Verfahrens zum Verwenden von Videoinformationsdiensten unter Verwendung digitaler Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsnetze, z. B. ISDN (Integrated Services Digital Networks). Videotelekommunikationsdienste und Videokonferenzdienste sind als aktuell verfügbare Videokommunikationsdienste gut bekannt. Die in allerjüngster Zeit in Erscheinung getretenen Dienste sind Videoinformations-Datenbankdienste, die es jedem Benutzer ermöglichen, unter Verwendung seines audiovisuellen Terminalgeräts (als Terminal bezeichnet) auf einen Datenbankspeicher (Aufzeichnungsvorrichtung) eines Hostzentrums zuzugreifen und von diesem gewünschte Videoinformation zu erhalten. Eines dieser Systeme ist eine Kommunikationsvorrichtung mit Speicherung zur Verwendung in einem Hostzentrum, die dazu vorgesehen ist, das Speichern von Videoinformation in einem Zentralspeicher zu steuern und die Videoinformation in jedem Terminal ausgehend vom Hostzentrum wiederzugeben.
Ein herkömmliches Kommunikationssystem mit Speicherung zum Bereitstellen eines Video-Speicher/Verteil-Diensts verfügt über eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, einen Videospeicherteil, einen Kommunikationssteuerungsteil, einen Empfangsteil, einen Sendeteil usw., und durch ei nes der Terminals codierte Videodaten werden über das Kommunikationsnetz an den Empfangsteil übertragen. Der Empfangsteil unterteilt empfangene, codierte Videodaten in Rahmen und überträgt die Rahmen an den Videospeicherteil, der die empfangenen, codierten Videodaten (Rahmen) entsprechend einer vom Kommunikationssteuerungsteil erteilten Anweisung einspeichert. Die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung soll mit einem audiovisuellen Terminal (nachfolgend als AV-Terminal bezeichnet) verbunden werden, das der ITU-T(International Telecommunications Union)-Empfehlung genügt und das die Empfehlung H.261 für ein Videoinformations-Codiersystem erfüllt.
Bei Videospeicherungs- und Kommunikationsdiensten ist es erwünscht, Videowiedergabefunktionen mit schnellem Vor- oder schnellem Rücklauf bereitzustellen. Jedoch sind gemäß der Empfehlung H.261 codierte Videodaten im Allgemeinen durch ein Interrahmen-Codierverfahren codiert, weswegen Differenzinformation vorliegt. Wenn erste Rahmendaten durch Intearahmencodierung bearbeitet werden, kann nicht jedes Empfangsterminal den Rahmen zu einem Bild (d. h. einem vollen Schirm) wiederherstellen, sondern es verfügt für eine zeitlang nur über ein wirres Schirmbild. Daher werden Daten des ersten Rahmens nicht interrahmenmäßig sondern intrarahmenmäßig codiert und gespeichert. Die Empfehlung H.261 schlägt es vor, eine Systemkomponente periodisch aufzufrischen, um Fehleransammlung durch Zwischenrahmencodierung zu vermeiden und periodische eine Intrarahmencodierung von Daten bewegter Bilder auszuführen. Unter Verwendung dieser Möglichkeit wird eine Abfolge von Datenrahmen abgespeichert, wobei ein durch Intrarahmencodierung bearbeiteter Rahmen (Daten) am Kopf der Rahmen positioniert wird. Dies ermöglicht es, Videodaten unter schneller Zuführung durch Ausdünnen der Dateneinheiten (Rahmen) wiederzugeben, wenn die Wiedergabe der gespeicherten Videodaten erfolgt.
Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, die eine Schnellwiedergabe von Bildern unter Verwendung periodischer Auffrischung realisiert, ist in der japanischen Patentoffenlegungs-Veröffentlichung Nr. 5-91 497 offenbart. Die offenbarte Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie immer dann, wenn eine Schnellzuführungssteuerung ausgeführt wird, von intrarahmenmäßig codierten Daten starten kann, d. h. von Daten am Rahmenkopf (der intrarahmenmäßig codiert ist) von interrahmencodierten Rahmen, wodurch eine synchronisierte Verarbeitung von Video- und Audiodaten gewährleistet ist.
Die oben genannte Struktur gespeicherter Daten zeichnet sich durch die Ko existenz von zur üblichen Wiedergabe und von für Schnellwiedergabe erforderlichen Daten aus. Daher ist es erforderlich, den Speicher und die Daten hinsichtlich einer korrekten Unterscheiden der oben genannten zwei Arten von Daten voneinander zu steuern, wenn die Daten wiedergegeben werden. Ferner benötigt die Schnellwiedergabe eine solche Wiedergabesteuerung, die nur Daten auswählen und lesen kann, die für die Schnellwiedergabe erforderlich sind. All diese Tatsachen können eine sehr komplizierte Datensteuerung erfordern, wenn die Daten gespeichert und wiedergegeben werden. Außerdem hängt, wie oben angegeben, eine periodische Auffrischung von Terminals ab, die verschiedene Perioden der Intrarahmencodierung aufweisen, was den Speicher und die Kommunikationsvorrichtung der Möglichkeit beraubt, die Geschwindigkeit bei der Schnellwiedergabe zu steuern.
Ferner sorgt die Empfehlung H.261 dafür, dass die Codierung von Videodaten an jeweiligen Blöcken ausgeführt wird, in die in Rahmen von Videodaten zur Codierung unterteilt wird, wohingegen die Auffrischung an einem Makroblock ausgeführt wird, der aus mehreren Blöcken besteht, die nicht einem Rahmen entsprechen müssen. Daher können einige Terminals nicht gewährleisten, dass die Gesamtheit eines Rahmens intrarahmenmäßig codiert ist.
Es ist möglich, ein Terminal dazu zu zwingen, einen gesamten Videorahmen intrarahmenmäßig zu codieren und den intrarahmenmäßig codierten Rahmen von diesem dadurch zu empfangen, dass von einer Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung eine Signalanforderung "schnelle Aktualisierung" gesendet wird. Da jedoch der Zeitpunkt nicht definiert ist, muss die Empfangsseite durch einzelne Überprüfung aller Rahmen eines Makroblocks erkennen, ob die empfangenen Rahmen intrarahmenmäßig oder interrahmenmäßig codiert sind. Die Datensteuerung kann sehr kompliziert sein.
Weitere Information zum Stand der Technik findet sich im Dokument EP 0 579 156 A , das ein Aufzeichnungs-/Wiedergabeverfahren mit den folgenden Schritten offenbart: helisches Abscannen eines ersten Bereichs eines mit normaler Geschwindigkeit laufenden Magnetbands unter Verwendung mehrerer rotierender Köpfe, Aufzeichnen eines digitalen Datenzugs auf mehreren schrägen Spuren, und gleichzeitiges Aufzeichnen von Einzelrahmendaten mit einem Intervall von N Bildern in einem zweiten Bereich auf dem Magnetband mittels mindestens eines festen Kopfs, und Abspielen der im ersten Bereich aufgezeichneten Daten während normaler Wiedergabe, während das Magnetband mit dem N-fachen der Geschwindigkeit für Wiedergabe mit variabler Geschwindigkeit läuft, um die im zweiten Bereich aufgezeichneten Daten wiederzug eben. Bei einem digitalen VTR werden die Aufzeichnungsdaten für normale Aufzeichnungs-/Wiedergabevorgänge und spezielle Aufzeichnungs-/Wiedergabevorgänge gesondert auf voneinander verschiedenen Bereichen des Magnetbands aufgezeichnet und von diesen abgespielt. Demgemäß, da nämlich die Verarbeitung des normalen Aufzeichnungs-/Wiedergabesignals von der des speziellen Aufzeichnungs-/Wiedergabesignals unabhängig ist, ist durch einen größeren Freiheitsgrad das Design für die normale Verarbeitung vereinfacht. Auch ist eine Vorrichtung so ausgebildet, dass sie dieses Verfahren ausführt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die in der Lage ist, Videodaten (Daten für bewegte Bilder) zu speichern und die gespeicherten Daten durch ein übliches Verfahren und ein spezielles Verfahren mit schnellem Vorlauf oder Rücklauf mit einer Geschwindigkeit wiederzugeben, die unabhängig von einem verwendbaren Terminal wahlfrei einstellbar ist, wobei ihre Speicher- und Wiedergabeeinrichtung verwendet wird, die dazu in der Lage ist, die üblich wiedergebbaren Videodaten und die speziell wiedergebbaren Videodaten einfach zu steuern.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die, gesondert von normal wiedergebbaren Videodaten, Videodaten erzeugen kann, die speziell wiedergebbar sind, z. B. durch schnellen Vorlauf und schnellen Rücklauf, und zwar unter Verwendung eines Erzeugungsteils für wiedergebbare Videodaten und eines zweiten Speicherteils zum Speichern der durch den Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten erzeugten speziell wiedergebbaren Videodaten, und die auch dazu in der Lage ist, den Speicher für normal wiedergebbare Videodaten und den Speicher für spezielle wiedergebbare Videodaten unabhängig zu betreiben, um dadurch eine relativ freie Addition und Änderung ihrer Funktionen zu erlauben.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die ihren Betriebsmodus leicht vom normalen Wiedergabemodus auf den speziellen Wiedergabemodus und umgekehrt auf solche Weise umschalten kann, dass ihr Wiedergabesteuerungsteil zwei lesbare Speicherteile umschaltet, um den erforderlichen auszuwählen, um es dadurch einfacher zu machen, die wiederzugebenden Daten zu steuern.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die Videoinformation in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung ausgehend von einem beliebigen Rahmen schnell wiedergeben kann, ohne speziell angepasste Terminals zu benötigen, was auf solche Weise erfolgt, dass ein Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten solche speziell wiedergebbaren Videodaten durch intrarahmenmäßiges Codieren wiederhergestellter Videodaten (Daten zu bewegten Bildern) erstellt.
Es ist eine andere Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die dazu in der Lage ist, Videoinformation durch interrahmenmäßiges Codieren wiederhergestellter Videodaten durch ihren Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten zu erzeugen, wobei die Daten durch schnelles Zuführen in einem Terminal wiedergebbar sind, das geringes Funktionsvermögen hinsichtlich des Decodierens bewegter Bilder aufweist.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die aus Stehbildrahmen bestehende Videoinformation durch stehbildrahmenmäßiges Codieren wiederhergestellter Videodaten durch ihren Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten erzeugen kann; wobei die stehbildrahmenmäßige codierte Videoinformation, im Vergleich mit der intrarahmenmäßig codierten Videoinformation, erhöhten Codierwirkungsgrad aufweist, was die Möglichkeit des Speichern einer größern Datenmenge mit höherer Qualität gewährleistet; wobei diese Stehbildrahmen selbst in einem Terminal ohne Fähigkeit, codierte bewegte Bilder decodieren zu können, auf einfache Weise durch schnelles Vorlaufen oder Rücklaufen wie bei bewegten Bildern wiedergebbar sind.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die einen Speichersteuerungsteil zum Auswählen von Videoinformation aus einem Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten und Videoinformation aus einem Empfangsteil aufweist und die die ausgewählte Videoinformation in einem Speicherteil speichert, um es dadurch zu ermöglichen, speziell wiedergebbare Videoinformation an einer beliebigen Position innerhalb von von einem Terminal empfangener Videoinformation einzufügen und zu speichern.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, deren Kommunikationssteuerungsteil dazu in der Lage ist, einen Speichersteuerungsteil dazu anzuweisen, speziell wiedergebbare codierte Videoinformation mit einem spezifizierten Intervall von einem Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten auszuwählen, um es dadurch ermöglichen, die speziell wiedergebbare Videoinformation mit jedwedem gewünschten Intervall zu speichern, oder es zu vereinfachen, ein Überspringintervall zu steuern, wenn Videoinformation bei schnellem Vor- oder Rücklauf wiedergegeben wird.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die einen Wiedergabesteuerungsteil zum Steuern eines Abrufs hinsichtlich Videoinformation von einem Videospeicherteil entsprechend einer von einem Kommunikationssteuerungsteil zu erteilenden Anweisung aufweist, was es ermöglicht, Wiedergabemodi (normal, schneller Vorlauf und schneller Rücklauf) umzuschalten und die Geschwindigkeit bei schnellem Vorlauf und Rücklauf einzustellen.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die über einen Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten mit einem Decodierteil zum Decodieren von über einen Empfangsteil empfangenen codierten Videodaten und einen Stehbild-Codierteil zum Codieren der durch den Decodierteil wiederhergestellten Videoinformation durch ein Stehbild-Codierverfahren verfügt, was es ermöglicht, auf einfache Weise bewegte Bilder in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung selbst in einem Terminal wiederzugeben, das nicht über die Fähigkeit verfügt, bewegte Bilder der Klasse H.261 zu decodieren.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die mit einem Intrarahmen-Codierteil zum intrarahmenmäßigen Codieren der wiederhergestellten Videodaten (Daten für bewegte Bilder) versehen ist und die in einem Videospeicherteil nur die intrarahmenmäßig codierten Videodaten in gesonderten Rahmen speichern kann, um es dadurch zu ermöglichen, in ihr Daten zu editieren, hinzuzufügen, zu löschen und auszutauschen.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die mit einem Videowiedergabe-Steuerungsteil zum Steuern eines Prozesses zum Abrufen von Videodaten aus dem Videospeicherteil versehen ist und die selektives Umschalten eines Videowiedergabemodus von normaler Wiedergabe auf schnellen Vorlauf oder schnellen Rücklauf und umgekehrt realisieren kann und die Geschwindigkeit beim schnellen Vorlauf und schnellen Rücklauf ändern kann.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die codierte Videodaten durch zweites Wiederherstellen von Videodaten decodieren kann und die wiederhergestellten Videodaten durch einen Zwischenrahmen-Codierteil vor dem Senden zur Wiedergabe neu codieren kann, damit übertragbare Datenrahmen eine kleinere Datenmenge als die intrarahmenmäßig codierten Rahmen aufweisen, was eine viel wirkungsvollere Nutzung eines Kommunikationsnetzes gewährleistet.
Es ist eine andere Aufgabe der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung zu schaffen, die codierte Videodaten durch zweite Wiederherstellung von Videodaten decodieren kann und die wiederhergestellten Videodaten durch einen Stehbild-Codierteil neu codieren kann, damit die erhaltenen Stehbildrahmen selbst in einem Terminal ohne die Fähigkeit, gemäß der Empfehlung H.261 codierte bewegte Bilder zu decodieren, leicht wiedergegeben werden können.
Durch die Erfindung sind eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, wie sie im Anspruch 1 oder 5 spezifiziert ist, und ein Verfahren, wie es im Anspruch 9 spezifiziert ist, geschaffen. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Konstruktionsansicht eines bei der Erfindung angewandten Videokommunikationssystems.
2 ist eine Konstruktionsansicht einer herkömmlichen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
3 zeigt ein Beispiel für den Auffrischprozess in einer herkömmlichen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
4 ist eine Konstruktionsansicht zum Erläutern einer die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
5 ist eine Konstruktionsansicht eines in 3 dargestellten Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten.
6 zeigt eine Korrelation zwischen empfangenen und gespeicherten Daten.
7 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Beispiels eines Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten gemäß der Erfindung.
8 ist eine Konstruktionsansicht eines weiteren Beispiels eines Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten gemäß der Erfindung.
9 ist eine Konstruktionsansicht zum Erläutern einer die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
10 ist eine Konstruktionsansicht eines Ausführungsbeispiels eines in 9 dargestellten Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten.
11 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Ausführungsbeispiels des in 9 dargestellten Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten.
12 ist eine Konstruktionsansicht eines in 9 dargestellten beispielhaften Speichersteuerungsteils.
13 ist ein Flussdiagramm für Videodaten zum Erläutern des Betriebs der Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
14 ist eine Veranschaulichung gespeicherter Videorahmen in einer erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
15 ist eine Konstruktionsansicht einer die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
16 ist eine Ansicht, die eine Korrelation zwischen empfangenen und gespeicherten Daten zeigt.
17 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Beispiels eines Videowiedergabe-Steuerungsteils gemäß der Erfindung.
18 ist eine Konstruktionsansicht eines weiteren Beispiels eines Videowiedergabe-Steuerungsteils gemäß der Erfindung.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DER ERFINDUNG
1 ist eine Veranschaulichung eines Systems zum Ausführen eines Videoinformation-Datenbankdiensts, das Terminals 1 bis n, ein digitales Übertragungsnetz 10 und eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 20 aufweist. 2 ist eine detaillierte Veranschaulichung der in 1 dargestellten Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Wie es in 2 dargestellt ist, umfasst die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 20 einen Empfangsteil 21, einen Erfassungsteil 22 für aufgefrischte Bilder, einen Übertragungsteil 23, einen Kommunikationssteuerungsteil 24, einen Videospeicherteil 25, einen Wiedergabesteuerungsteil 26, einen Sendeteil 27 usw. Der Empfangsteil 21 und der Sendeteil 27 sind für Kommunikation mit den Terminals 1 bis n mit dem digitalen Übertragungsnetz 10 verbunden.
Die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 20 soll mit den Terminals 1 bis n verbunden werden, die dem durch die International Telecommunications Union (ITU) empfohlenen Videocodierverfahren H.261 genügen.
Bei Kommunikationsdiensten mit Videospeicherung ist es erwünscht, Videowiedergabefunktionen mit schnellem Vorlauf oder schnellem Rücklauf bereitzustellen. Jedoch sind gemäß der Empfehlung H.261 codierte Videodaten im Allgemeinen durch ein Zwischenrahmendifferenz-Codierverfahren codiert, weswegen sie aus Differenzinformation bestehen. Wenn die Daten des ersten Rahmens durch ein Zwischenrahmen-Codierverfahren codiert sind, kann kein Empfangsterminal den Rahmen in ein Bild (d. h. ein vollen Schirm) wiederherstellen, sondern eine Zeit lang existiert nur ein wirres Schirmbild. Daher werden die Daten des ersten Rahmens nicht interrahmenmäßig sondern intrarahmenmäßig codiert und gespeichert. Die Empfehlung H.261 schlägt vor, die Videodaten periodisch aufzufrischen, um eine Fehleraufsummierung durch Interrahmencodierung zu verhindern, und periodisch eine Intrarahmencodierung von Daten bewegter Bilder auszuführen. Unter Verwendung dieser Möglichkeit werden die Videodatenrahmen auf solche Weise gespeichert, dass ein Rahmen von intrarahmenmäßig codierten Videodaten am Kopf der Videodatenabfolge angeordnet wird. Dies ermöglicht es, Videoinformation durch Ausdünnen von Rahmen mit einem spezifizierten Intervall mit schnellem Vorlauf oder Rücklauf wiederzugeben.
Die oben genannte periodische Auffrischung hängt jedoch von Terminals ab, die verschiedene Perioden der Intrarahmencodierung aufweisen können, was die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung der Möglichkeit beraubt, die Geschwindigkeit bei der schnellen Zuführung von Wiedergabedaten zu steuern.
3 zeigt ein Beispiel für den Auffrischprozess bei einer herkömmlichen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Zu dem Zeitpunkt, zu dem in einem Terminal eine periodische Auffrischung ausgeführt wird, werden intrarahmenmäßig codierte Videodatenrahmen A0, B0, C0 usw. mit undefinierten Intervallen eingesetzt. Codierte Videodaten werden in der Reihenfolge der Rahmen A0, B0, C0 usw. an ein Terminal übertragen, wenn sie mit schnellem Vorlauf wiedergegeben werden, und sie werden in der Reihenfolge der Rahmen C0, B0, A0 übertragen, wenn sie mit schnellem Rücklauf wiedergegeben werden. Das heißt, dass Rahmen schnell, jedoch mit unregelmäßiger Zuführgeschwindigkeit am Terminal wiedergegeben werden. Dies ist vom Gesichtspunkt der Dienstqualität aus unerwünscht. Angesichts der vorstehenden Begleitumstände erfolgte die Erfindung zum Bereitstellen einer Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, die über eine Videospeichereinrichtung verfügt, die von Terminals empfangene codierte Videodaten speichern kann und die Videodaten sowohl durch ein normales Verfahren als auch ein spezielles Verfahren wiedergeben kann, z. B. mit schnellem Vorlauf und Rücklauf mit einer wahlfrei einstellbaren Geschwindigkeit, unabhängig von verwendeten Terminals.
4 ist eine Konstruktionsansicht zum Erläutern einer die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
In 4 sind 1 bis n Terminals, 10 ist eine Kommunikationsnetz und 30 ist eine erfindungsgemäße Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 30 ist über ihren Empfangsteil 31 und ihren Sendeteil 38 mit dem Kommunikationsnetz 10 verbunden, über das sie eine Kommunikation von Videodaten an und von den mehreren Terminals 1 bis n ausführt. Der erste Speicherteil 32 verfügt über Speichermedien zum Einspeichern codierter, vom Empfangsteil 31 empfangener Videodaten entsprechend einer durch den Kommunikationssteuerungsteil 37 erteilten Anweisung. Im ersten Speicherteil 32 zu speichernde Daten sind interrahmenmäßig codierte Daten A, wie sie in 6 dargestellt sind, die hauptsächlich aus codierter Interrahmen-Differenzinformation besteht, die über verringerte Datenmenge verfügt, jedoch zur Wiedergabe mit schnellen Vorlauf oder Rücklauf ungeeignet ist.
Die codierten Videodaten vom Empfangsteil 31 werden auch an den Erzeugungs teil 34 für speziell wiedergebbare Videodaten übertragen, in dem sie in speziell wiedergebbare Videoinformation umgesetzt werden, die dann an den zweiten Speicherteil 33 übertragen wird. Wie der erste Speicherteil 32 verfügt auch der zweite Speicherteil 33 über Speichermedien zum Einspeichern codierter Videodaten, die vom Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videodaten erzeugt wurden, entsprechend einer vom Kommunikationssteuerungsteil 37 zu erteilenden Anweisung.
Die im ersten Speicherteil 32 gespeicherten Videodaten und die im zweiten Speicherteil 33 gespeicherten Videodaten werden durch den Wiedergabesteuerungsteil 35 ausgelesen. Die Videodaten werden für normale Wiedergabe aus dem ersten Speicherteil 32 ausgelesen, während sie für spezielle Wiedergabe aus dem zweiten Speicherteil 33 ausgelesen werden. Gleichzeitig betreibt der Wiedergabesteuerungsteil 35 den Wiedergabeauswählschalter 36 so, dass er diejenigen Daten auswählt, die an den Sendeteil 38 zu übertragen sind. Der Sendeteil 38 empfängt die Daten vom ersten Speicherteil 32 oder vom zweiten Speicherteil 33 und sendet die Daten über das Kommunikationsnetz 10 an die Terminals 1 bis n.
5 ist eine Veranschaulichung eines in 4 dargestellten Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten. In 5 ist ein Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videodaten mit einem Videodaten-Wiederherstellteil 34a, einem Intrarahmen-Codierteil 34b und einem Steuerungsteil 34c für speziell wiedergebbare Videodaten dargestellt. Der Videodaten-Wiederherstellteil 34a stellt Videodaten durch fortlaufendes Decodieren codierter, über den Empfangsteil 31 empfangener Videodaten her. Der Intrarahmen-Codierteil 34b führt eine Intrarahmencodierung der durch den Videodaten-Wiederherstellteil 34a wiederhergestellten Videodaten aus. Der Steuerungsteil 34c zum Erzeugen speziell wiedergebbarer Videodaten führt Steuerungsvorgänge zum Erzeugen speziell wiedergebbarer Videodaten aus, z. B. eine Auswahl von intrarahmenmäßig zu codierenden Rahmen. Durch Anwenden eines anderen Codierteils mit einer anderen Codiereinrichtung, z. B. einer Stehbild-Codiereinrichtung zusätzlich zum Intrarahmen-Codierteil 34b, ist es möglich, eine Anpassung an verschiedene Arten von Codierformaten zu erzielen.
Beim so aufgebauten Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten sind in den zweiten Videospeicherteil 33 einzuspeichernden Videodaten dergestalt, dass die empfangenen, codierten Videodaten Rahmen bilden, die mit einem spezifizierten Intervall ausgedünnt sind und codiert sind, z. B. in Form intrarahmenmäßig codierter Daten B, wie sie in 6 dargestellt sind. Im Vergleich mit den interrahmenmäßig codierten Daten A, enthalten die intrarahmenmäßig codierten Daten B eine größere Datenmenge pro Rahmen, jedoch sind die Rahmen unabhängig und können daher trotz der Lesereihenfolge derselben ohne Störung wiedergegeben werden. Wenn diese Videorahmen gelesen und in der Speicherungsreihenfolge gesendet werden, können sie in Terminals schnell wiedergegeben werden. Wenn diese Videodaten andererseits in umgekehrter Reihenfolge gelesen und gesendet werden, können sie schnell in der Rückwärtsrichtung wiedergegeben werden.
Wie oben beschrieben, ist es erwünscht, dass die Videodaten am Kopf einem intrarahmenmäßig codierten Rahmen entsprechen. Demgemäß wird selbst bei normaler Wiedergabe nur der als erster wiederzugebende Rahmen aus dem zweiten Speicherteil ausgelesen und wiedergegeben, und dann werden der zweite und die folgenden Rahmen aus dem ersten Speicherteil erhalten und wiedergegeben.
Wenn Videoinformation existiert, für die vorab bekannt ist, dass sie nur im normalen Modus wiedergegeben wird, oder für die keine Schnellwiedergabe erwünscht ist, wird keiner der Komponentenrahmen, mit Ausnahme dessen am Kopf, einer Decodierung, einer Intrarahmencodierung und einer Einspeicherung in den Speicherteil unterzogen. Dies kann unnötige Verwendung an Speicherkapazität des zweiten Speicherteils einsparen, um dadurch wirkungsvolle Nutzung der Speichermedien desselben zu gewährleisten. Da im zweiten Speicherteil 33 gespeicherte Videoinformation aus intrarahmenmäßig codierten Daten besteht, die in Rahmen aufgeteilt ist, erlaubt sie eine relativ einfache Verarbeitung zum Editieren, Hinzufügen, Löschen und Austauschen von Daten, wie es erforderlich sein kann.
7 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Beispiels eines Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten. Der Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videodaten beinhaltet einen Videodaten-Wiederherstellteil 34a, einen Interrahmencodierteil 34d und einen Erzeugungssteuerungsteil 34c für speziell wiedergebbare Videodaten. Der Videodaten-Wiederherstellteil 34a stellt Videodaten durch fortlaufendes Decodieren codierter Videodaten her, die über den Empfangsteil 31 in 4 empfangen wurden. Der Interrahmencodierteil 34d führt eine Interrahmencodierung der durch den Videodaten-Wiederherstellteil 34a wiederhergestellten Videodaten aus. Der Steuerungsteil 34c zum Erzeugen speziell wiedergebbarer Videodaten führt Steuerungsvorgänge zum Erzeugen speziell wiedergebbarer Videodaten aus, z. B. eine Auswahl von interrahmenmäßig zu codierenden Rahmen.
Beim so aufgebauten Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten können die interrahmenmäßig codierten Videodaten nur für schnelle Wiedergabe ausgebildet sein, jedoch wird wiederzugebende Videoinformation dadurch erhalten, dass Rahmen der empfangenen, codierten Videodaten ausgedünnt werden, weswegen Wiedergabe durch ein Terminal mit geringer Fähigkeit zum Decodieren von Videodaten (Daten bewegter Bilder) erfolgen kann. Im Vergleich mit dem oben genannten ersten Beispiel sind die interrahmenmäßig codierten Daten pro Rahmen bei der Speicherung kleiner, was zum Einsparen von Speichermedien im Speicherteil führt.
8 ist eine Konstruktionsansicht eines weiteren Beispiels eines Erzeugungsteils für speziell wiedergebbare Videodaten. Der Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videodaten beinhaltet einen Videodaten-Wiederherstellteil 34a, einen Stehbildcodierteil 34e und einen Erzeugungssteuerungsteil 34c für speziell wiedergebbare Videodaten. Der Videodaten-Wiederherstellteil 34a stellt Videodaten durch fortlaufendes Decodieren codierter Videodaten her, die über den Empfangsteil 31 in 4 empfangen wurden. Der Stehbildcodierteil 34e codiert die durch den Videodaten-Wiederherstellteil 34a wiederhergestellten Videodaten zu einem Stehbild (Rahmen). Der Steuerungsteil 34c zur Erzeugung speziell wiedergebbarer Videodaten führt Steuerungsvorgänge betreffend die Erzeugung speziell wiedergebbarer Videodaten aus, z. B. eine Auswahl von Rahmen, die durch ein Stehbild-Codierverfahren zu codieren sind.
Durch die Empfehlung T.81 der ITU ist ein normaler Algorithmus zum Codieren eines Stehbilds definiert.
Beim so aufgebauten Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten weist ein erzielbarer codierter Stehbildrahmen im Vergleich mit den intrarahmenmäßig oder interrahmenmäßig codierten Videodaten eine größere Datenmenge pro Rahmen auf, jedoch ist er in einem Terminal, das keine codierten Daten bewegter Bilder decodieren kann, oder auf einem Display, das unmittelbar mit dem Videospeicher und der Kommunikationsvorrichtung verbunden ist, als einfache bewegte Bilder wiedergebbar. Die stehbildmäßig codierten Rahmen können in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung wiedergegeben werden, da sie nicht miteinander korrelieren.
Die Anwendung eines Codierteils mit einer Stehbildcodiereinrichtung zusam men mit den oben genannten Teilen für Intrarahmen- und Interrahmencodierung ermöglicht es, verschiedenen Arten von Codierungsformaten zu genügen.
9 ist eine Konstruktionsansicht zum Erläutern eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung.
Die Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 40 ist über ihren Empfangsteil 41 und ihren Sendeteil 47 mit dem Kommunikationsnetz 10 verbunden, über die sie eine Datenkommunikation von Videodaten an und von mehreren Terminals 1 bis n ausführt.
Die über den Empfangsteil 41 empfangenen codierten Videodaten werden unter Steuerung durch einen Kommunikationssteuerungsteil 45 an den Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten und den Speichersteuerungsteil 43 übertragen. Die codierte Videoinformation entspricht herkömmlichen Videodaten, die durch ein Hybridcodierverfahren codiert sind, das eine Kombination aus bewegungskompensierender Interrahmen-Vorhersagecodierung und Intrarahmencodierung mit orthogonaler Transformation ist.
Wie es in 10 dargestellt ist, besteht der Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten aus einem Decodierteil (H.261) 42a und einem Intrarahmencodierteil (H.261) 42b, und er führt eine fortlaufende Decodierung von über den Empfangsteil 41 empfangenen codierten Videodaten aus, um Videoinformation wiederherzustellen. Dabei führt der Decodierteil 42a, wie ein üblicher Decodierer vom Typ H.261, Verarbeitungsvorgänge wie bewegungskompensierende Interrahmen-Vorhersagedecodierung und umgekehrte DCT (diskrete Cosinustransformation) aus. Die durch den Decodierteil 42a gemäß der Empfehlung H.261 wiederhergestellten Videodaten werden dann vom Intrarahmencodierteil 42b, von dem die codierte Videoinformation ausgegeben wird, nur im durch die Empfehlung H.261 definierten Intrarahmenmodus codiert.
Demgemäß muss der Erzeugungsteil (H.261) 42 für speziell wiedergebbare Videodaten keine Interrahmen-Vorhersagecodierung ausführen, wodurch er von der bewegungskompensierenden Vorhersageverarbeitung befreit ist, die als Hauptverarbeitungsbelastung für einen normalen Codierer vom Typ H.261 angesehen wird. Er ist auch vom Erfordernis enthoben, über einen Rahmenspeicher zu diesem Zweck zu verfügen. Das heißt, dass der Teil 42 sehr einfache Verarbeitungsvorgänge ausführen muss wie ein Stehbilddecodierer, weswegen er über einfache Hardware verfügt.
11 veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Erzeugungsteils 42 für speziell wiedergebbare Videodaten mit einem Decodierteil (H.261) 42a und einem Stehbildcodierteil 42c. Der Decodierteil (H.261) 42a führt eine fortlaufende Decodierung von über den Empfangsteil 41 (4) empfangenen codierten Videodaten aus, um Videoinformation wiederherzustellen. Dabei führt der Decodierteil 42a, wie bei einem üblichen Decodierer vom Typ H.261, Verarbeitungsvorgänge für bewegungskompensierende Interrahmen-Vorhersagecodierung und umgekehrte DCT (diskrete Cosinustransformation) aus. Der Stehbildcodierteil 42c codiert die wiederhergestellte Videoinformation durch Anwenden eines in der Empfehlung T.81 der ITU definierten Stehbild-Codieralgorithmus.
Beim so aufgebauten Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videodaten weisen erzielbare Stehbildrahmen der codierten Videodaten im Vergleich mit intrarahmenmäßig oder interrahmenmäßig codierten Videodaten eine größere Datenmenge pro Rahmen auf, jedoch sind sie in einem Terminal, das keine codierten Daten normaler bewegter Bilder decodieren kann, oder einem unmittelbar mit der Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung verbundenen Display als einfache bewegte Bilder wiedergebbar. Dies kann dadurch realisiert werden, dass der Wiedergabesteuerungsteil 46 so gesteuert wird, dass er nur codierte Stehbildrahmen an das Terminal oder das Display liefert, wenn die Videodaten wiedergegeben werden.
Die Anwendung des Codierteils mit einer Stehbildcodiereinrichtung ermöglicht es gemeinsam mit dem oben genannten Intrarahmencodierteil, verschiedenen Arten von Codierungsformaten zu genügen.
Der Kommunikationssteuerungsteil 45 versorgt den Speichersteuerungsteil 43 mit Steuerungsinformation, die zum Starten und Beenden des Speichervorgangs und zum Unterscheiden, welche Art von Videoinformation gespeichert ist – empfangene Rahmenvideoinformation oder codierte Rahmenvideoinformationerforderlich ist.
Gemäß der 12 besteht der Speichersteuerungsteil 43 aus einem Videoinformation-Auswählsteuerungsteil 43a, einem Auswählschalter 43b und einem Übertragungsteil 43c. Gemäß der Steuerungsinformation vom Kommunikationssteuerungsteil 45 zum Starten, Beenden und Speichern empfangener Rahmenvideoinformation oder codierter Videoinformation wählt der Speichersteuerungsteil 43 die vom Empfangsteil 41 empfangene Rahmenvideoinformation oder die codierte Videoinformation vom Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten durch Betätigen des Auswählschalters 43b aus, und er überträgt die ausgewählte Videoinformation zusammen mit zusätzlicher Information, die z. B. den Intrarahmen- oder Interrahmenmodus der speicherbaren Daten anzeigt, an den Videospeicherteil 44, um die Information dort einzuspeichern.
13 ist ein Flussdiagramm zum Erläutern des Betriebs der die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Codierte Videodaten von einem Terminal werden durch den Empfangsteil 41 empfangen (Schritt 1) und dann an den Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten und den Speichersteuerungsteil 43 übertragen.
Im Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten werden die codierten Videodaten durch den Decodierteil 42a vom Typ H.261 decodiert (Schritt 2) und in dessen Rahmenspeicher eingespeichert. Die Videorahmen (vollständige Schirme) werden aus dem Rahmenspeicher des Decodierteils 42a vom Typ H.261 ausgelesen und durch den Intrarahmencodierteil 42b intrarahmenmäßig gemäß dem Typ H.261 codiert (Schritt 3). Die vom Intrarahmencodierteil 42b vom Typ H.261 ausgegebenen, intrarahmenmäßig codierten Videodaten werden an den Speichersteuerungsteil 43 übertragen.
Der Speichersteuerungsteil 43 bestimmt, welche codierten Videodaten – intrarahmenmäßig codierte Videodaten (vom Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videodaten ausgegeben) oder interrahmenmäßig codierte Videodaten (vom Empfangsteil 41 ausgegeben) – an den Videospeicherteil 44 übertragen werden, was entsprechend einer vom Kommunikationssteuerungsteil 45 erteilten Anweisung erfolgt (Schritt 4). Wenn die Anweisung vom Kommunikationssteuerungsteil 45 das Einspeichern intrarahmenmäßig codierter Videodaten anzeigt, werden die codierten Videodaten mit Information vervollständigt, die anzeigt, dass die Daten intrarahmenmäßig codierte Daten sind, und dann erfolgt über den Übertragungsteil 43 Übertragung an den Videospeicherteil. Wenn die Anweisung das Einspeichern interrahmenmäßig codierter Videodaten anzeigt, werden die codierten Videodaten mit Information, die anzeigt, dass die Daten interrahmenmäßig codierte Daten sind, über den Übertragungsteil 43c an den Videospeicherteil übertragen (Schritt 5).
Der Kommunikationssteuerteil 45 weist den Speichersteuerungsteil 43 an, keine Videodaten einzuspeichern, wenn diese nicht erforderlich sind; im Intrahmenmodus codierte Videodaten einzuspeichern, wenn interrahmenmäßig codierte Daten gespeichert werden; und im Intrarahmenmodus codierte Videodaten zu speichern, wenn intrarahmenmäßig codierte Daten eingespeichert werden. Der Kommunikationssteuerungsteil kann das Einspeichern von Videodaten im Intrarahmenmodus oder im Interrahmenmodus mit gewünschten Intervallen anfordern.
14 zeigt ein Beispiel für das Speichern codierter Videodaten von einem Terminal in einen Speicher unter Verwendung der erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Zum einfacheren Verständnis wird ein Fall beschrieben, bei dem codierte Daten vom Terminal mit konstanter Rahmenrate (Anzahl der pro Sekunden zu übertragenden Rahmen) übertragen werden können. Im Fall der 14 sind im Intrarahmenmodus codierte Videodaten mit einem spezifizierten Intervall eingefügt. Die Rahmen A0, B0, C0 und D0 sind intrarahmenmäßig codierte Videodaten. Die Rahmen A1–A2, B1–B2, C1–C2 und D1 sind interrahmenmäßig codierte Videodaten. Beim dargestellten Fall sind die Rahmen intrarahmenmäßig codierte Videodaten mit einem Intervall von 1 : 3 in die Rahmen interrahmenmäßig codierter Videodaten eingesetzt.
Beim Wiedergeben der gespeicherten Videodaten weist der Kommunikationssteuerungsteil 45 den Videospeicherteil 44 an, die gespeicherten, codierten Videodaten aus ihm auszulesen. Der Kommunikationssteuerungsteil 45 liefert auch Wiedergabesteuerungsinformation an den Wiedergabesteuerungsteil 46, die für normale Wiedergabe oder Wiedergabe mit schnellem Vorlauf oder schnellem Rücklauf erforderlich ist (z. B. in wiedergebbarer Weise gespeicherte, codierte Videodaten, die Richtung bezüglich der Zeitachse, die Anzahl von Rahmen pro Zeiteinheit für überspringende Wiedergabe). Gemäß der durch den Kommunikationssteuerungsteil 45 erteilten Information liest der Wiedergabesteuerungsteil 46 die erforderlichen codierten Videodaten aus dem Speicherteil 44 aus und überträgt die Daten an den Sendeteil 47, der seinerseits die empfangenen codierten Videodaten an das Terminal sendet.
Gemäß 14 werden die gespeicherten, codierten Videodaten an ein Terminal gesendet, wo sie in einem normalen Modus, einem Schnellvorlaufmodus oder einem Schnellrücklaufmodus wiedergegeben werden.
Bei normaler Wiedergabe ist es möglich, Rahmen intrarahmenmäßig codierter Videodaten und Rahmen von Videodaten zu übertragen, die durch das bewegungskompensierende Interrahmen-Vorhersagecodierverfahren codiert sind. Daher können die Rahmen A0, A1, A2, B0, B1, B2, C0, C1, C2, D0, D1 mit der beschriebenen Reihenfolge an das Terminal übertragen werden.
Bei Wiedergabe mit schnellem Vorlauf können die Rahmen von Videodaten, die durch das bewegungskompensierende Interrahmen-Vorhersagecodierverfahren codiert sind, nicht an das Terminal gesendet werden, da die letztere vorhersagekompensation nicht korrekt ausführen kann. Daher werden nur Rahmen der intrarahmenmäßig codierten Videodaten in der Reihenfolge A0, B0, C0, D0 oder A0, C0, usw. an das Terminal gesendet.
Bei der Wiedergabe mit schnellem Rücklauf werden, ähnlich wie bei der Wiedergabe mit schnellem Vorlauf, nur Rahmen intrarahmenmäßig codierter Videodaten an das Terminal gesendet, jedoch in der umgekehrter Reihenfolge D0, C0, B0, A0 oder D0, B0 usw.
15 ist eine Konstruktionsansicht zum Erläutern einer die Erfindung verkörpernden Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 50 ist mit ihrem Empfangsteil 51 und ihrem Sendeteil 57 mit einem Kommunikationsnetz 10 verbunden, über das sie Videodaten an und von einer Anzahl von Terminals 1–n überträgt.
Der Videodaten-Wiederherstellteil 52 stellt Videodaten (Daten bewegter Bilder) durch fortlaufendes Decodieren von über den Empfangsteil 51 empfangenen codierten Videodaten her. Der Intrarahmencodierteil 53 führt eine intrarahmenmäßige Codierung der durch den Videodaten-Wiederherstellteil 52 wiederhergestellten Videodaten aus. Ein Videospeicherteil 54 verfügt über Datenspeichermedien, und er speichert die vom Intrarahmencodierteil 53 übertragenen Videodaten entsprechend einer von einem Kommunikationssteuerungsteil 55 erteilten Anweisung ein.
Die im Videospeicherteil 54 eingespeicherten Videodaten werden durch den Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil 56 aus diesem ausgelesen. Entsprechend einer Anweisung vom Kommunikationssteuerungsteil 55 liest der Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil 56 fortlaufend codierte Videodaten in der Reihenfolge ihrer Einspeicherung in den Speicherteil 54 aus, wenn sie nicht in normaler Wiese wiederzugeben sind, wohingegen er die Rahmen mit einem bestimmten Intervall in Vorwärts- oder Rückwärtsreihenfolge liest, wenn sie durch schnellen Vorlauf oder Rücklauf wiederzugeben sind. Der Sendeteil 57 empfängt die vom Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil 56 übertragenen Videodaten und sendet die empfangenen Videodaten über das Kommunikationsnetz 10 an die Terminals 1 bis n.
Bei der so aufgebauten Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung sind die im Videospeicherteil 54 abgespeicherten Videodaten intrarahmenmäßig codierte Rahmen B, wie in 16 dargestellt, die im Vergleich mit den empfangenen codierten Videodaten, d. h. dem intrarahmenmäßig codierten Rahmen A, eine größere Datenmenge pro Rahmen aufweisen und in beliebiger Reihenfolge gelesen werden können und in jedem Terminal sicher wiedergegeben werden können, da die Rahmen keine Korrelation zwischen ihren Inhalten (Daten) aufweisen. Wenn diese Rahmen in der Einspeicherungsreihenfolge mit einem bestimmten Intervall ausgelesen und gesendet werden, werden sie in den Terminals im Modus mit schnellem Vorlauf wiedergegeben. Wenn die Rahmen in der umgekehrten Reihenfolge mit einem bestimmten Intervall ausgelesen werden, werden sie in den Terminals im Schnellrücklaufmodus wiedergegeben. Die gespeicherten Rahmen sind unabhängig voneinander, und sie können gesondert verarbeitet werden, was es einfacher macht, abhängig vom Erfordernis Komponenten zu editieren, hinzuzufügen, zu löschen und auszutauschen.
17 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. In 17 bezeichnet die Zahl 56 einen Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil, der aus einem Wiedergabesteuerungsteil 56a, einem Wiedergabeauswählschalter 56b, einem zweiten Videodaten-Wiederherstellteil 56c und einem Zwischenrahmencodierteil 56d besteht.
Der zweite Videodaten-Wiederherstellteil 56c stellt, wie der Videodaten-Wiederherstellteil 52 der 15, Videodaten (bewegte Bilder) durch fortlaufendes Decodieren codierter Videodaten aus einem Videospeicherteil 51 her. Der Interrahmencodierteil 56d führt eine Interrahmencodierung der durch den zweiten Videodaten-Wiederherstellteil 56c wiederhergestellten Videodaten aus. Der Wiedergabesteuerungsteil 56a steuert das Abrufintervall der Videorahmen aus dem Videospeicherteil 54 und betätigt den Wiedergabeauswählschalter 56b zum Auswählen des Erfordernisses oder fehlenden Erfordernisses einer Neucodierung der ausgelesenen Videodaten. Der Wiedergabesteuerungsteil 56a führt auch Steuerungsvorgänge an den oben genannten teilen zur Wiedergabe der Videodaten aus.
Mit dem so aufgebauten Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil können alle Rahmen mit Ausnahme des ersten Rahmens durch den zweiten Videodaten-Wiederherstellteil 56c und den Interrahmencodierteil 56d decodiert bzw. neu codiert werden, bevor ein Senden oder eine Wiedergabe im Normalmodus oder im Modus mit schnellem Vorlauf oder schnellem Rücklauf erfolgt. Wenn so vorgegangen wird, erhalten die zu sendenden Rahmen (mit Ausnahme des ersten) verringerte Datenmenge pro Rahmen im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der 15, wodurch die vom Videospeicherteil 54 erhaltenen intrarahmenmäßig codierten Rahmen B (16) gesendet werden. Das heißt, dass das dargestellte Ausführungsbeispiel das Kommunikationsnetz viel wirkungsvoller nutzen kann.
18 ist eine Konstruktionsansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung. In 18 bezeichnet die Zahl 56 einen Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil aus einem Wiedergabesteuerungsteil 56a, einem Wiedergabemodus-Auswählschalter 56b, einem zweiten Videodaten-Wiederherstellteil 56c und einem Stehbildcodierteil 56e.
Der zweite Videodaten-Wiederherstellteil 56c stellt, wie der Videodaten-Wiederherstellteil 52 in 15, Videodaten (bewegte Bilder) durch fortlaufendes Decodieren codierter Videodaten aus einem Videospeicherteil 54 her. Der Stehbildcodierteil 56e empfängt die vom zweiten Videodaten-Wiederherstellteil 56c wiederhergestellten Videodaten und codiert die empfangenen Videodaten Rahmen für Rahmen zum Erhalten von Stehbildrahmen. Ein normaler Algorithmus zum Codieren eines Stehbilds ist durch die Empfehlung T.81 der ITU (International Telecommunication Union) definiert. Der Wiedergabesteuerungsteil 56a steuert das Abrufintervall der Videodaten aus dem Videospeicherteil 54 und betätigt den Wiedergabeauswählschalter 56b zum Auswählen des Erfordernisses oder fehlenden Erfordernisses einer Neucodierung der ausgelesenen Videodaten. Der Wiedergabesteuerungsteil 56a führt auch Steuerungsvorgänge an den oben genannten Teilen zum Wiedergeben der Videodaten aus.
Beim so aufgebauten Videodaten-Wiedergabesteuerungsteil 56 weisen erzielbare codierte Stehbildrahmen im Vergleich mit den intrarahmenmäßig oder interrahmenmäßig codierten Videorahmen eine größere Datenmenge pro Rahmen auf, jedoch sind sie in einem Terminal ohne Fähigkeit zur Decodierung codierter bewegter Bilder oder in einem Videodisplaygerät, das unmittelbar mit der Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung verbunden ist, als vereinfachtes bewegtes Bild wiedergebbar. Die stehbildmäßig codierten Rahmen können in beiden Richtungen (vorwärts und rückwärts) wiedergegeben werden, da sie nicht miteinander korrelieren.
Die Anwendung eines Codierteils mit einer Stehbildcodiereinrichtung gemeinsam mit den oben genannten Interrahmencodierteilen ermöglicht es, verschiedenen Arten von Codierungsformaten zu genügen.
Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung verfügt über einen Sendeteil 38 zum Senden von Videodaten und einen Empfangsteil 31 zum Empfangen von Videodaten über ein Kommunikationsnetzwerk 10, einen ersten Videospeicherteil 32 zum Speichern empfangener Videodaten sowie einen Kommunikationssteuerteil 37 zum Ausführen von Video-Kommunikationsvorgängen durch Steuern der oben genannten Teile. Diese Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videosignale zum Erzeugen, aus empfangenen, codierten Videodaten, von Videoinformation, die speziell wiederzugeben ist, z. B. durch schnellen Vorlauf, und einen zweiten Speicherteil 33 zum Speichern der Videoinformation vom Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videosignale aufweist.
Zum Steuern eines Prozesses zum Abrufen von Videodaten aus dem ersten Videospeicherteil 32 und dem zweiten Videospeicherteil 33 entsprechend einer Anweisung vom Kommunikationssteuerteil 37 ist ein Wiedergabesteuerteil 35 vorhanden, der es ermöglicht, einen Wiedergabemodus selektiv von normaler Wiedergabe auf Wiedergabe mit schnellem Vorlauf/schnellem Rücklauf, und umgekehrt, umzuschalten.
Der Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videosignale verfügt über einen Videowiederherstellteil 34a zum Wiederherstellen codierter Videodaten vom Empfangsteil 31, einen Intrarahmen/Intrahalbbild-Codierteil 34b zum selektiven Codieren wiederhergestellter Videoinformation in einem Intrarahmen- oder Intrahalbbild-Codiermodus sowie einen Erzeugungssteuerteil für speziell wiedergebbare Videosignale zum Steuern der oben genannten Teile, der Videoinformation erzeugt, die bei schnellem Vorlauf und schnellem Rücklauf wiederzugeben ist.
Der Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videosignale verfügt über einen Videowiederherstellteil 34a zum Wiederherstellen codierter Videodaten vom Empfangsteil 31, einen Interrahmen/Interhalbbild-Codierteil 34d zum selektiven Codieren wiederhergestellter Videoinformation in einem Interrahmen- oder Interhalbbild-Codiermodus sowie einen Erzeugungssteuerteil 34c für speziell wiedergebbare Videosignale zum Steuern der oben genannten Teile, der Videoinformation erzeugt, die durch schnellen Vorlauf und schnellen Rücklauf wiederzugeben ist.
Der Erzeugungsteil 34 für speziell wiedergebbare Videosignale verfügt über einen Videowiederherstellteil 34a zum Wiederherstellen codierter Videodaten vom Empfangsteil 31, einen Stehbild-Codierteil 34e zum Codieren wiederhergestellter Videoinformation in einem Stehbild-Codiermodus sowie einen Erzeugungssteuerteil 34c für speziell wiedergebbare Videosignale zum Steuern der oben genannten Teile, der Videoinformation erzeugt, die durch schnellen Vorlauf und schnellen Rücklauf wiederzugeben ist.
Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung verfügt auch über einen Sendeteil 47 zum Senden von Videodaten und einen Empfangsteil 41 zum Empfangen von Videodaten über ein Kommunikationsnetzwerk 10, einen Videospeicherteil 44 zum Speichern empfangener Videodaten und einen Kommunikationssteuerteil 45 zum Ausführen von Video-Kommunikationsvorgängen durch Steuern der oben genannten Teile. Diese Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videosignale zum Erzeugen, aus empfangenen, codierten Videodaten, von Videoinformation, die speziell wiederzugeben ist, z. B. durch schnellen Vorlauf, und einen Videospeicherteil 43 zum Auswählen von Videoinformation vom Empfangsteil 41 oder vom Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videosignale und zum Einspeichern der ausgewählten Videoinformation in den Videospeicherteil entsprechend einer vom Kommunikationssteuerteil gelieferten Anweisung aufweist.
Der Kommunikationssteuerteil 45 versorgt den Videospeicherteil 43 mit einer Anweisung zum Auswählen speziell wiederzugebender, codierter Videosignale mit konstantem Intervall vom Erzeugungsteil für speziell wiedergebbare Videosignale.
Ein Wiedergabesteuerteil 46 zum Steuern eines Abrufs speziell wiederzugebender Videoinformation aus dem Videospeicherteil 44 entsprechend einer vom Kommunikationssteuerteil 45 gelieferten Anweisung ist vorhanden, um Videoinformation selektiv auf normale Wiedergabe oder Wiedergabe durch schnellen Vorlauf oder schnellen Rücklauf umzuschalten.
Der Erzeugungsteil 42 für speziell wiedergebbare Videosignale verfügt über einen Videodecodierteil 42a zum Decodieren codierter Videodaten vom Empfangsteil 41 und einen Stehbild-Codierteil 42c zum Codieren der durch den Videodecodierteil 42a wiederhergestellten Videoinformation durch ein Steh bild-Codierverfahren, und er erzeugt Videoinformation, die durch schnellen Vorlauf und Rücklauf wiedergebbar ist.
Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung verfügt auch über einen Sendeteil 57 zum Senden von Videodaten und einen Empfangsteil 51 zum Empfangen von Videodaten über ein Kommunikationsnetzwerk 10, einen Videospeicherteil 54 zum Speichern empfangener Videodaten und einen Kommunikationssteuerteil 55 zum Ausführen von Video-Kommunikationsvorgängen durch Steuern der oben genannten Teile. Diese Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Videowiederherstellteil 52 zum Wiederherstellen von über den Empfangsteil 51 empfangenen codierten Videodaten und einen Intrarahmen-Codierteil 53 zum intrarahmenmäßigen Codieren der wiederhergestellten Videodaten (bewegte Bilder) und zum Abspeichern der durch den Intrarahmen-Codierteil intrarahmenmäßig codierten Videodaten im Videospeicherteil 54 aufweist.
Ein Videowiedergabe-Steuerteil 56 zum Steuern eines Prozesses zum Abrufen von Videodaten vom Videospeicherteil 54 entsprechend einer Anweisung vom Kommunikationssteuerteil 55 ist vorhanden, um einen Videowiedergabemodus selektiv von normaler Wiedergabe auf Wiedergabe mit schnellem Vorlauf-/schnellem Rücklauf, und umgekehrt, umzuschalten.
Der Videowiedergabe-Steuerteil 56 verfügt über einen zweiten Videowiederherstellteil 56c zum Wiederherstellen codierter Videodaten vom Videospeicherteil 54, einen Interrahmen-Codierteil 56d zum intrarahmenmäßigen Codieren wiederhergestellter Videoinformation, einen Wiedergabeauswählschalter 56b zum Umschalten von Sendezielen für Videodaten vom Videospeicherteil 56c, einen Wiedergabesteuerteil 56a zum Steuern der oben genannten Teile, der eine Codierung von Videodaten nach Bedarf und ein Umschalten von normaler Videowiedergabe auf Wiedergabe mit schnellem Vorlauf oder schnellem Rücklauf, und umgekehrt, ausführt.
Der Videowiedergabe-Steuerteil 56 verfügt über den zweiten Videowiederherstellteil 56c zum Wiederherstellen codierter Videodaten vom Videospeicherteil 56, einen Stehbild-Codierteil 56e zum Codieren wiederhergestellter Videoinformation zu codierten Stehbilddaten, den Wiedergabeauswählschalter 56b zum Umschalten von Sendezielen von Videodaten vom Videospeicherteil, einen Wiedergabesteuerteil 56a zum Steuern der oben genannten Teile, der eine Codierung von Videodaten nach Bedarf und ein Umschalten von normaler Videowiedergabe auf Wiedergabe mit schnellem Vorlauf oder Rücklauf, und umgekehrt, ausführt.
So ist durch die Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, die von jedem Terminal empfangene Daten zu bewegten Bildern abspeichern kann und jedes Terminal mit Videoinformation versorgen kann, die, unabhängig von zu verwendenden Terminals, durch schnellen Vorlauf oder Rücklauf mit jeder beliebigen gewünschten Geschwindigkeit wiedergebbar ist. Eine Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung 30 mit einem Empfangsteil 35 und einem Sendeteil 38 sendet und empfängt Videodaten über ein Kommunikationsnetzwerk 10 an jedes Terminal 1–n bzw. von diesem. Von den Terminals 1–n empfangene codierte Videodaten werden als solche in einem ersten Speicherteil 32 abgespeichert, und gleichzeitig werden die in speziell wiederzugebende Videoinformation gewandelten Daten im zweiten Speicherteil 33 abgespeichert. Bei der Wiedergabe steuert der Wiedergabesteuerteil 35 den Wiedergabeauswählschalter 36, um die Videodaten vom ersten Speicherteil 32 oder vom zweiten Speicherteil 33 zu erhalten, wobei der Wiedergabemodus von normal auf schnellen Vorlauf/Rücklauf und umgekehrt geändert wird. Der Erzeugungsteil 34 für für speziell wiedergebbare Videosignale speichert sukzessive codierte Videodaten, wie sie über den Empfangsteil 31 empfangen werden, er codiert die wiederhergestellten Daten erneut durch ein Intrarahmen-, ein Interrahmen- oder ein Stehbild-Codierverfahren, um Videoinformation zu erzeugen, die in einem speziellen Modus wiederzugeben ist, wie bei Wiedergabe durch schnellen Vorlauf oder Rücklauf.

Claims

Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, die über ihren Empfangs- und ihren Sendeteil mit einem Kommunikationsnetzwerk verbindbar ist, wobei sie über dieses Videodaten bidirektional an mehrere Terminals und von diesen kommunizieren kann, gekennzeichnet durch: – einen Empfangsteil (31) zum Empfangen erster codierter Videodaten; – einen ersten Speicherteil (32) zum Speichern der ersten, vom Empfangsteil (31) empfangenen Videodaten; – einen Videoerzeugungsteil (34) zum erneuten Codieren der vom Empfangsteil (31) empfangenen ersten codierten Videodaten, um zweite codierte Videodaten zu erzeugen, die von den ersten codierten Videodaten verschieden sind; – einen zweiten Speicherteil (33) zum Speichern der durch den Videoerzeugungsteil (34) erzeugten zweiten codierten Videodaten; – einen Wiedergabesteuerteil (35, 37) zum Auswählen der im ersten Speicherteil (32) gespeicherten ersten codierten Videodaten oder der im zweiten Speicherteil (33) gespeicherten zweiten codierten Videodaten; und – einen Sendeteil (38) zum Senden der ersten codierten Videodaten oder der zweiten codierten Videodaten, wie sie vom Wiedergabesteuerteil ausgewählt werden, über das Kommunikationsnetzwerk.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil (34) die zweiten codierten Videodaten mit einer kleineren Anzahl von Videorahmen erzeugt, als sie in den ersten codierten Videodaten enthalten sind.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil (34) einen Videowiedergabeteil (34a) zum Wiedergeben der ersten codierten Videodaten und Neucodierteile (34b, 34d) zum intrarahmenmäßigen oder zum interrahmenmäßigen Codieren der durch den Videowiedergabeteil (34a) wiedergegebenen Videodaten aufweist.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil (34) einen Videowiedergabeteil (34a) zum Wiedergeben der ersten codierten Videodaten und einen Neucodierteil (34e) für Stehbildcodierung der durch den Videowiedergabeteil wiedergegebenen Videodaten aufweist.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung, die über ihren Empfangs- und ihren Sendeteil mit einem Kommunikationsnetzwerk verbindbar ist, wobei sie über dieses Videodaten bidirektional an mehrere Terminals und von diesen kommunizieren kann, gekennzeichnet durch: – einen Empfangsteil (51) zum Empfangen erster codierter Videodaten; – einen Speicherteil (54) zum Speichern der ersten, vom Empfangsteil (51) empfangenen Videodaten; – einen Videoerzeugungsteil (56c und 56d/56c und 56e) zum Erzeugen zweiter codierter Videodaten, die von den ersten codierten Videodaten verschieden sind, durch Neucodieren der im Speicherteil (54) gespeicherten ersten codierten Videodaten; – einen Wiedergabesteuerteil (56a) zum Auswählen der im Speicherteil gespeicherten ersten codierten Videodaten oder der durch den Videoerzeugungsteil erzeugten zweiten codierten Videodaten; und – einen Sendeteil (57) zum Senden der ersten codierten Videodaten oder der zweiten codierten Videodaten, wie sie vom Wiedergabesteuerteil ausgewählt werden, über das Kommunikationsnetzwerk.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil (56c und 56d/56c und 56e) die zweiten codierten Videodaten mit einer kleineren Anzahl von Videorahmen erzeugt, als sie in den ersten codierten Videodaten vorhanden sind.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil einen Videowiedergabeteil (56c) zum Wiedergeben der ersten codierten Videodaten und einen Neucodierungsteil (56d) zum intrarahmenmäßigen oder interrahmenmäßigen Codieren der durch den Videowiedergabeteil wiedergegebenen Videodaten aufweist.
Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil einen Videowiedergabeteil (56c) zum Wiedergeben der ersten codierten Videodaten und einen Neucodierteil (56e) für Stehbildcodierung der durch den Videowiedergabeteil wiedergegebenen Videodaten aufweist.
Verfahren zum bidirektionalen Kommunizieren von Videodaten zwischen mehreren Terminals und einer Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung über ein Kommunikationsnetzwerk, das mit der Kommunikationsvorrichtung mit Videospeicherung über einen Empfangs- und einen Sendeteil derselben verbindbar ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Empfangen, mittels eines Empfangsteils (31), erster codierter Videodaten; – Speichern, mittels eines ersten Speicherteils (32), der ersten, vom Empfangsteil (31) empfangenen codierten Videodaten; – Neucodieren, mittels eines Videoerzeugungsteils (34), der vom Empfangsteil (31) empfangenen ersten codierten Videodaten, um zweite codierte Videodaten zu erzeugen, die von den ersten codierten Videodaten verschieden sind; – Speichern, mittels eines zweiten Speicherteils (33), der durch den Videoerzeugungsteil (34) erzeugten zweiten codierten Videodaten; – Auswählen, mittels eines Wiedergabesteuerteils (35, 37), der im ersten Speicherteil (32) gespeicherten ersten codierten Videodaten oder der im zweiten Speicherteil (33) gespeicherten zweiten codierten Videodaten; und – Senden, mittels eines Sendeteils (38), der ersten codierten Videodaten oder der zweiten codierten Videodaten, wie sie durch den Wiedergabesteuerteil ausgewählt werden, über das Kommunikationsnetzwerk.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Videoerzeugungsteil (34; 56c und 56d/56c und 56e) die zweiten codierten Videodaten mit einer kleineren Anzahl von Videorahmen erzeugt, als sie in den ersten codierten Videodaten vorhanden sind.
Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Wiedergeben, mittels eines im Videoerzeugungsteil (34; 56c und 56d/56c und 56e) vorhandenen Videowiedergabeteils (34a; 56c), der ersten codierten Videodaten; und – intrarahmenmäßiges oder interrahmenmäßiges Codieren, mittels im Videoerzeugungsteil (34; 56c und 56d/56c und 56e) vorhandener Neucodierungsteil (34b, 34d; 56d), der durch den Videowiedergabeteil (34a; 56c) wiedergegebenen Videodaten.
Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: – Wiedergeben, mittels eines im Videoerzeugungsteil (34; 56c und 56d/56c und 56e; 42) vorhandenen Videowiedergabeteils (34a; 56c; 42a), der ersten codierten Videodaten; und – Stehbildcodieren, mittels im Videoerzeugungsteil (34; 56c und 56d/56c und 56e, 42) vorhandener Neucodierungsteil (34e; 56e; 42c), der durch den Videowiedergabeteil wiedergegebenen Videodaten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9–12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kommunikationskanal ein digitales Kommunikationsnetzwerk (10) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9–13, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten codierten Videodaten interrahmenmäßig codierte Videodaten enthalten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9–14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten codierten Videodaten intrarahmenmäßig codierte Videodaten sind.