DVTS とその地球惑星科学における活用

○ 　中神雄一（北大理），大島修（鴨方高校） 　杉山耕一朗（北大理），倉本圭（北大理）

小高正嗣（北大理），川端善仁（鴨方高校） 　　　　 佐藤光一郎（鴨方高校），小林和真（倉敷芸科

大産業） 　笹川浩達（ネクステック）　 Mosir プロジェクト

リアルタイム映像伝送がもたらす研究環境リアルタイム映像伝送がもたらす研究環境

　遠隔地からのリアルタイム常時観測　遠隔地からのリアルタイム常時観測

　対話的なコミュニケーション環境　対話的なコミュニケーション環境

- 研究の向上- 社会へ的確な情報提供

　片方向伝送　片方向伝送

　双方向伝送　双方向伝送

実現するには実現するには

‐ 　インターネット　 ・ だれもが情報を自由にやり取りできるインフラ ・ ブロードバンドの普及 （ ADSL, FTTH ）　

　伝送経路

　伝送機器-　低コスト ・　市販の伝送システムは結構高い　　　 MPEG 伝送システムで 70 – 80 万円-　手軽に

DVTS （ Digital Video Transport System ）DVTS （ Digital Video Transport System ）

インターネットにてデジタルビデオ動画像をリアルタイムで伝送するソフトウエア

インターネットにてデジタルビデオ動画像をリアルタイムで伝送するソフトウエア

DVTS 受信機Pentium 933MHz , Debian/Linux 2.4Ⅲ

　 DV 画像を無圧縮で伝送　 WIDE プロジェクトが開発

　　無償で提供http://www.sfc.wide.ad.jp/DVTS/index-j.html

　ほとんどの一般的 OS 上　　で動作

　多地点への伝送も可能　　（ IP マルチキャスト）

　専門知識を必要としない（簡単に使える）　専門知識を必要としない（簡単に使える）

- ソフトウエアが無償- 周辺機器も汎用品を利用可能

DVTS の特徴DVTS の特徴

　 高画質である　 高画質である

　 安い　 安い

- DV 規格 ：　 30 fps- 伝送容量は最大で 40 Mbps

映像伝送のしくみ映像伝送のしくみ

① キャプチャー : DV カメラからの映像を IEEE1394 イ ンタフェース　　　　　　　　　　　　　　　　で DVTS に取り込み

②, ③ 送受信 : DV データをパケット化し送出 （送信機） 受信したパケットから DV データを取り出し IEEE1394 インター フェー スに出力　（受信機）

④ アナログ変換 : DV デッキでデジタルデータをアナログ信号 に　　　　　　　　　　　　　　　　変換。テレビモニターに出力。

DVTS ( 送信機 )

IEEE1394

IEEE1394DVTS ( 受信機 )

DV カメラ

TV モニター

DV デッキ

①② ④③

Internetデジタル信号アナログ信号

使用機材使用機材　撮影，キャプチャー

　 - デジタルビデオカメラ　 - IEEE カード　　　 3 万円くらい　　（右写真： Ratoc REX-PFW2W ）

　 DVTS 送受信機　　 - CPU 500MHz 以上　 - メモリ　 256 MB 以上　　普通のパソコン

　アナログ変換　　 - デジタルビデオデッキ　　　　 （ DV カメラでも可） - メディアコンバータ　　　　 3 万円くらい Canopus ADVC-100

　高大間双方向遠隔授業　高大間双方向遠隔授業北大地惑と岡山県立鴨方高等学校を

結び地球惑星科学をテーマに遠隔授業を実施北大地惑と岡山県立鴨方高等学校を

結び地球惑星科学をテーマに遠隔授業を実施

2002/10/24,25,30,31 (4 日間 ) 回線は JGN を利用

　　 - Japan Gigabit Network - 通信・放送機構が整備する　　　研究開発用光ファイバ網

　講師は大学教官　「月の科学」，「惑星気象学」

　　　２つの教材を準備

生徒の科学に対する興味・関心を喚起する場を提供生徒の科学に対する興味・関心を喚起する場を提供

　学内シンポジウム （ 2003/1/10) にて

　 LAN で大講堂と実験　　室を接続

　公開実験を実施　　 - 発表者が指示

手軽に公開実験できる環境を提供

手軽に公開実験できる環境を提供

実験室

　研究会での実験室ライブ中継　研究会での実験室ライブ中継

研究会会場の様子

双方向環境での 音声エコー対策

双方向環境での 音声エコー対策

エコー発生の過程　　 - 相手のマイクがこちらの　 声を拾ってしまう　　 - 音声ループが形成　　 - 音が勝手に回り始める　

防止対策　　 - 　ループを断ち切る　　　　・　集音範囲の狭いマイク　　　　・　アンチフィードバック　　　　・　手動でマイクの電源を切る

ワイヤレスマイク左から受信機 SONY WRR-805送信機　 WRT-805

アンチフィードバックRoland AF-70

さらなる活用法さらなる活用法

　遠隔地からの観測手段として　　　 - 遠隔望遠鏡 ： 木星の雲長時間観測　　　 - 地学現象の生中継 : オーロラ観測

　情報伝達、発信の手段として　　　 - 　学会中継　　　 - 遠隔会議

…

まとめまとめ

DVTS の概要および運用について解説し実際の活用例を紹介した

DVTS の概要および運用について解説し実際の活用例を紹介した

　簡便かつ低コストで高品質の映像伝送が可能

　遠隔授業、実験室ライブ中継を実施

　地球惑星科学分野における新たな観測手段、　　　情報発信手段を提供する可能性

協力機関協力機関

倉敷芸術科学大学 産業科学技術学部 　 小林和真研究室 笠岡放送株式会社 (株 ) ネクステック 北海道大学工学研究科 高井昌彰研究室 北海道大学情報基盤センター 株式会社 日立製作所 北海道地域ネットワーク協議会 (NORTH)

本研究は JGN を用いた通信・放送機構 との共同研究[JGN-G14022] として行われました。

北大地惑鴨方高校間双方向遠隔授業は以下の機関にご協力を頂きました。北大地惑鴨方高校間双方向遠隔授業は以下の機関にご協力を頂きました。

参考資料参考資料

• 北大鴨方遠隔授業 HPhttp://www.ep.sci.hokudai.ac.jp/~mosir/work/　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2002/kamokata/ind

ex.html 　• 日本惑星科学会誌 　 「遊星人」 第 12巻 2 号 (6月 25 日発行予定 )

映像媒体の特徴映像媒体の特徴

　他の媒体に比べ情報量が大きい　他の媒体に比べ情報量が大きい

　時間軸を持った媒体　時間軸を持った媒体

　人の感覚に馴染みやすい　人の感覚に馴染みやすい

-　視覚、聴覚で得られる情報を欠落なく伝達-　リアリティーを損なわず再現

- ものごとの移り変わりも記録可能- 編集によって様々な表現を織り込める

　　 - 　表情、言葉のニュアンス、雰囲気も伝わる

　　 - 対話的な環境を提供

① 　キャプチャー　

① 　キャプチャー　

Panasonic NV-MX300 IEEE1394 ケーブル IEEE1394 PCI BoardRatoc REX-PFW2W

IEEE1394 インターフェース　 - PC とビデオカメラ、ビデオデッキ間の DV データの伝送 - DV 端子、 iLink （ SONY ）とも呼ばれている　 - 最大帯域　 400 Mbps

② DVTS 送受信機 ② DVTS 送受信機

　推奨マシンスペック　　 - 　 CPU : Pentium Ⅲ 　 500 MHz 以上　　 - メモリー : 256 MB 以上　　

　受信機と送信機は別に設置　　 - 発行コマンドは dvsend, dvrecv

CPU : Pentium 933MHzⅢメモリ : 384 MB

CPU : Penitium 1GHzⅢメモリ：　 512 MB

CPU : Pentium 700MHzⅢメモリ： 256 MHz

③ アナログ信号への変換③ アナログ信号への変換

TV モニターへの入力には D/A 変換が必要 - 　 DV ビデオデッキ　（同時録画可）　 - メディアコンバータ

DV入出力端子 （前面）アナログ端子（後面）

DV デッキVICTOR HR-DVS3

DV メディアコンバータCanopus ADVC-100

アナログ映像ケーブル

もし映像を自由に送りたいもし映像を自由に送りたい

　誰でも簡単にやりたい　ライブ中継？　双方向テレビ会議なんかでき　

れば便利かも 欲を言えば高画質で…