特開 2024-48257 データ伝送方法及びデータ伝送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024048257

(43)【公開日】2024-04-08

(54)【発明の名称】データ伝送方法及びデータ伝送システム

(51)【国際特許分類】

   H04Q 9/00 20060101AFI20240401BHJP

【ＦＩ】

H04Q9/00 311J

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022154192

(22)【出願日】2022-09-27

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和３年度、国立研究開発法人情報通信研究機構「Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ研究開発促進事業／（研究開発課題名）低遅延でインタラクティブなゼロレイテンシー映像・Ｓｏｍａｔｉｃ 統合ネットワーク」、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】899000068

【氏名又は名称】学校法人早稲田大学

(74)【代理人】

【識別番号】110002675

【氏名又は名称】弁理士法人ドライト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】勝山 裕

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】為末 和彦

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 拓朗

(72)【発明者】

【氏名】甲藤 二郎

【テーマコード（参考）】

5K048

【Ｆターム（参考）】

5K048BA25

5K048BA34

5K048EB02

5K048EB07

5K048EB10

5K048FB03

5K048FB05

5K048GC01

5K048HA21

(57)【要約】

【課題】低遅延でのデータ伝送を実現可能なデータ伝送方法及びデータ伝送システムを提供する。
【解決手段】データ伝送システム１００は、動作中の機械１０２の所定箇所の位置データをセンサ１０４により順次取得する位置データ取得装置１０６と、所定の予測方法を用いて、一定期間における時系列の位置データから、少なくともネットワークＮの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測するデータ予測装置１０８と、機械１０２の種々の動作に応じた所定箇所の複数の位置データと所定箇所が各位置にあるときの機械１０２の画像データとを対応付けて格納するＤＢ１１２から、未来の位置データに対応する機械１０２の予測画像データを順次取得する画像取得装置１１０と、順次取得された複数の予測画像データに基づいてディスプレイ１２２に機械１０２の映像を表示させる表示制御装置１２０と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

伝送遅延のあるネットワークを介してデータを伝送するためのデータ伝送方法であって、
位置データ取得装置が、動作中の機械の所定箇所の位置データをセンサにより順次取得し、
データ予測装置が、所定の予測方法を用いて、前記位置データ取得装置によって取得された一定期間における時系列の位置データから、少なくとも前記ネットワークの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測し、
画像取得装置が、前記機械の種々の動作に応じた前記所定箇所の複数の位置データと前記所定箇所が各位置にあるときの前記機械の画像データとを対応付けて格納するデータベースから、前記未来の位置データに対応する前記機械の画像データを予測画像データとして順次取得し、
表示制御装置が、前記画像取得装置によって順次取得された複数の予測画像データに基づいて、ディスプレイに前記機械の映像を表示させる、データ伝送方法。

【請求項2】

前記画像取得装置は、前記ネットワークを介して前記複数の予測画像データを順次送信し、
前記表示制御装置は、前記ネットワークを介して前記画像取得装置から順次受信した前記複数の予測画像データに基づいて、前記ディスプレイに前記機械の映像を表示させる、請求項１に記載のデータ伝送方法。

【請求項3】

前記データ予測装置は、前記ネットワークを介して前記未来の位置データを送信し、
前記画像取得装置は、前記ネットワークを介して受信した前記未来の位置データに基づいて前記予測画像データを取得する、請求項１に記載のデータ伝送方法。

【請求項4】

映像生成装置が、前記画像取得装置によって順次取得された前記複数の予測画像データから映像データを生成し、前記ネットワークを介して前記映像データを送信し、
前記表示制御装置は、前記ネットワークを介して受信した前記映像データに基づいて、前記ディスプレイに前記機械の映像を表示させる、請求項１に記載のデータ伝送方法。

【請求項5】

伝送遅延のあるネットワークを介してデータを伝送するためのデータ伝送システムであって、
動作中の機械の所定箇所の位置データをセンサにより順次取得する位置データ取得装置と、
所定の予測方法を用いて、前記位置データ取得装置によって取得された一定期間における時系列の位置データから、少なくとも前記ネットワークの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測するデータ予測装置と、
前記機械の種々の動作に応じた前記所定箇所の複数の位置データと前記所定箇所が各位置にあるときの前記機械の画像データとを対応付けて格納するデータベースから、前記未来の位置データに対応する前記機械の画像データを予測画像データとして順次取得する画像取得装置と、
前記画像取得装置によって順次取得された複数の予測画像データに基づいて、ディスプレイに前記機械の映像を表示させる表示制御装置と、
を備えるデータ伝送システム。

【請求項6】

前記画像取得装置は、前記ネットワークを介して前記複数の予測画像データを順次送信し、
前記表示制御装置は、前記ネットワークを介して前記画像取得装置から順次受信した前記複数の予測画像データに基づいて、前記ディスプレイに前記機械の映像を表示させる、請求項５に記載のデータ伝送システム。

【請求項7】

前記データ予測装置は、前記ネットワークを介して前記未来の位置データを送信し、
前記画像取得装置は、前記ネットワークを介して受信した前記未来の位置データに基づいて前記予測画像データを取得する、請求項５に記載のデータ伝送システム。

【請求項8】

前記画像取得装置によって順次取得された前記複数の予測画像データから映像データを生成し、前記ネットワークを介して前記映像データを送信する映像生成装置をさらに備え、
前記表示制御装置は、前記ネットワークを介して受信した前記映像データに基づいて、前記ディスプレイに前記機械の映像を表示させる、請求項５に記載のデータ伝送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、伝送遅延のあるネットワークを介してデータを伝送するためのデータ伝送方法及びデータ伝送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のデータ伝送システムの一例として、図１に示すデータ伝送システム１０では、動作中の機械２２（例えば、ロボットアーム）をカメラ２４で撮影し、得られた映像をネットワークＮを介して送信し、オペレータＯＰがディスプレイ１４に表示された機械２２の映像を見ながらコントローラ１２を操作する。これにより、コントローラ１２の操作データがネットワークＮを介して送信され、遠隔地にある機械２２を遠隔操作することができる。

【0003】

近年、このようなデータ伝送システムに関する様々な技術が提案されている。例えば、特許文献１には、遠隔の溶接現場にある機械をカメラで撮影し、ローカル現場にいるオペレータがその映像をモニタで見ながら当該機械を遠隔で操作するシステムが開示されている。特許文献２には、ストリーミングデータ伝送時に、データを分割して計画的に接続先、送信時刻を決めて送信するシステムにおいて、伝送経路の遅延が大きいと判定した場合には、予め決めたデータ配信時刻より前に配信を行うことで、受信側でのデータ遅延をなくす技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－９１０号公報

【特許文献2】特開２０１４－２０４２７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、ローカル現場と遠隔地との間を接続するネットワークの通信待ち時間が十分短いことを前提としているため、伝送遅延が比較的大きなネットワークを介したデータ伝送には特許文献１の技術を適用することはできない。特許文献２では、送信するデータの内容が決まっているため、遅延が予想される通信経路の場合、送信予定時刻より前に送信を行うことで受信側での低遅延の受信を実現している。しかし、送信するデータの内容が決まっていない一般の通信の場合には、特許文献２の技術を用いることができないと思われる。図１に示すデータ伝送システム１０では、伝送遅延のあるネットワークＮを経由して機械２２の映像を伝送すると、ディスプレイ１４上の機械２２の表示も遅延してしまうため、オペレータＯＰがコントローラ１２を円滑に操作することができないという問題がある。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、低遅延でのデータ伝送を実現可能なデータ伝送方法及びデータ伝送システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るデータ伝送方法は、伝送遅延のあるネットワークを介してデータを伝送するためのデータ伝送方法であって、位置データ取得装置が、動作中の機械の所定箇所の位置データをセンサにより順次取得し、データ予測装置が、所定の予測方法を用いて、位置データ取得装置によって取得された一定期間における時系列の位置データから、少なくともネットワークの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測し、画像取得装置が、機械の種々の動作に応じた所定箇所の複数の位置データと所定箇所が各位置にあるときの機械の画像データとを対応付けて格納するデータベースから、未来の位置データに対応する機械の画像データを予測画像データとして順次取得し、表示制御装置が、画像取得装置によって順次取得された複数の予測画像データに基づいて、ディスプレイに機械の映像を表示させる。

【0008】

本発明に係るデータ伝送システムは、伝送遅延のあるネットワークを介してデータを伝送するためのデータ伝送システムであって、動作中の機械の所定箇所の位置データをセンサにより順次取得する位置データ取得装置と、所定の予測方法を用いて、位置データ取得装置によって取得された一定期間における時系列の位置データから、少なくともネットワークの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測するデータ予測装置と、機械の種々の動作に応じた所定箇所の複数の位置データと所定箇所が各位置にあるときの機械の画像データとを対応付けて格納するデータベースから、未来の位置データに対応する機械の画像データを予測画像データとして順次取得する画像取得装置と、画像取得装置によって順次取得された複数の予測画像データに基づいて、ディスプレイに機械の映像を表示させる表示制御装置と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、データ予測装置が、少なくともネットワークの伝送路の遅延時間を含む所定時間後の未来の位置データを予測することで、送信側と受信側との間で遅延時間がほとんどない伝送を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】従来のデータ伝送システムの一例を表す構成図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係るデータ伝送システムの構成図である。

【図3】線形予測方式によるデータ予測を説明するための模式図である。

【図4】データベース作成システムの構成図である。

【図5】データベースの構造を表す模式図である。

【図6】ロボットアームの関節の可動域を表す模式図である。

【図7】ロボットアームの関節位置を表すインデックス番号を説明するための模式図である。

【図8】本発明の第２実施形態に係るデータ伝送システムの構成図である。

【図9】本発明の第３実施形態に係るデータ伝送システムの構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面全体において、同一の構成要素には同一の符号を付している。

【0012】

リアルタイムの通信において、直前に送信したデータ内容から未来のデータ内容を予測できる場合がある。本実施形態では、このようなデータ通信において、未来のデータを予測するデータ予測装置を通信経路上に設置することで、受信側での遅延時間をほぼゼロにするデータ伝送方法及びシステムを提供する。

【0013】

＜第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態に係るデータ伝送システムについて説明する。図２に示すように、第１実施形態に係るデータ伝送システム１００は、機械１０２（例えば、ロボットアーム）と、機械１０２に取り付けられたセンサ１０４と、位置データ取得装置１０６と、データ予測装置１０８と、画像取得装置１１０と、データベース（ＤＢ）１１２と、表示制御装置１２０と、ディスプレイ１２２とを備える。

【0014】

データ伝送システム１００において、位置データ取得装置１０６、データ予測装置１０８、及び画像取得装置１１０を別々のコンピュータで実現してもよいし、これらの少なくとも２つを１台のコンピュータで実現するようにしてもよい。

【0015】

表示制御装置１２０及びディスプレイ１２２は、オペレータがいる現場（例えば、地球）に設置され、機械１０２、センサ１０４、位置データ取得装置１０６、データ予測装置１０８、画像取得装置１１０、及びＤＢ１１２は、遠隔地（例えば、月）に設置されている。遠隔地から送信された機械１０２の画像の時系列データが、伝送遅延のあるネットワークＮを介して表示制御装置１２０で受信され、機械１０２の映像がディスプレイ１２２に表示される。オペレータが、ディスプレイ１２２上の映像を見ながらコントローラを操作することで、コントローラの操作データがネットワークＮを介して送信され、操作データに基づいて機械１０２を遠隔操作することができる。

【0016】

センサ１０４は、機械１０２の所定箇所（例えば、ロボットアームの関節の一つ）に取り付けられており、所定箇所の位置を測定し、３次元座標値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を位置データとして出力する。

【0017】

位置データ取得装置１０６は、センサ１０４から所定のサンプリング間隔で、動作中の機械１０２の所定箇所の座標値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を順次取得し、取得された座標値（位置データ）を順次出力する。

【0018】

データ予測装置１０８は、位置データ取得装置１０６から出力された一定期間における時系列の位置データから、所定の予測方法を用いて、所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測する。データ予測装置１０８はバッファを有しており、位置データの入力開始後、バッファが一杯になるまで位置データを蓄積し、以降、バッファ内の位置データをパイプライン状に送る。よって、最初にバッファが一杯になるまではデータ蓄積に一定期間を要するが、以降のデータ蓄積に要する時間は無視できるほど小さい。データ予測装置１０８は、次の位置データが入力されると、バッファ内で最も古い１つの位置データを捨て、バッファ内の現在の時系列の位置データに基づいて所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測し、未来の位置データを出力する処理を繰り返す。

【0019】

以下、ネットワークＮの伝送路における遅延時間をＴ１、位置データ取得装置１０６での処理時間をＴ２、データ予測装置１０８での処理時間をＴ３、後述の画像取得装置１１０での処理時間をＴ４、後述の表示制御装置１２０での処理時間をＴ５と表記する。データ予測装置１０８は、少なくとも遅延時間Ｔ１を含む所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測する。所定時間Ｔｐは、遅延時間Ｔ１と各装置での処理時間との合計時間（Ｔｐ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５）に設定するのが好ましい。なお、データ予測装置１０８での処理時間Ｔ３には、バッファへのデータ蓄積時間Ｔｂとデータ予測に要する時間が含まれるが、一旦バッファが一杯になると、データ蓄積時間Ｔｂを無視することができる。

【0020】

データ予測装置１０８によって実行されるデータ予測方法として、線形予測方式、複数の過去データから現在のデータを予測する自己回帰（ＡＲ）モデル、移動平均（ＭＡ）モデル、及び自己回帰和分移動平均（ＡＲＩＭＡ）モデルなどがある。

【0021】

図３を参照して、データ予測方法の一例として線形予測方式について簡単に説明する。機械１０２の所定箇所の位置の時刻ｔ－１での実測値を（Ｘｍ（ｔ－１）、Ｙｍ（ｔ－１）、Ｚｍ（ｔ－１））、時刻ｔでの実測値を（Ｘｍ（ｔ）、Ｙｍ（ｔ）、Ｚｍ（ｔ））とすると、時刻ｔ＋１での位置の予測値（Ｘｐ（ｔ＋１）、Ｙｐ（ｔ＋１）、Ｚｐ（ｔ＋１））は、以下のように求められる。

【数1】

【0022】

このように、線形予測方式を用いて、時刻ｔ－１及び時刻ｔでの位置の実測値（すなわち、時系列の位置データ）から、未来の時刻ｔ＋１での位置を予測することができる。

【0023】

図２に戻り、ＤＢ１１２は、機械１０２の所定箇所の位置データと、所定箇所が各位置にあるときの機械１０２の画像データとを対応付けて格納している。画像取得装置１１０は、ＤＢ１１２を参照し、データ予測装置１０８から出力された未来の位置データに対応する機械１０２の画像データを予測画像データとして取得し、取得した予測画像データを順次、ネットワークＮを介して送信する。

【0024】

表示制御装置１２０は、常にネットワークＮを監視しており、画像取得装置１１０から送信された時系列の予測画像データ（複数の予測画像データ）を受信して即座に連続的にディスプレイ１２２に表示させる処理を繰り返す。これにより、ディスプレイ１２２には動作中の機械１０２の映像を表示することができる。

【0025】

次に、図４～図７を参照して、ＤＢ１１２の構造について説明する。図４に、ＤＢ１１２を作成するためのデータベース作成システム１３０の構成を示す。データベース作成システム１３０は、機械１０２と、センサ１０４と、位置データ取得装置１０６と、カメラ１１４と、ＤＢ作成装置１１６と、ＤＢ１１２とを備える。

【0026】

カメラ１１４によって機械１０２の種々の動作が撮影され、機械１０２の映像がＤＢ作成装置１１６に出力される。同時に、位置データ取得装置１０６は、機械１０２の所定箇所に取り付けられたセンサ１０４から所定箇所の位置データを取得し、ＤＢ作成装置１１６に出力する。ＤＢ作成装置１１６は、機械１０２の所定箇所の位置データと、その位置データが取得されたタイミングで映像から切り出した画像データとを対応付け、位置データをインデックス番号としたＤＢ１１２を作成する。

【0027】

図５に、機械１０２がロボットアームである場合のＤＢ１１２の構造の一例を示す。図５に示すように、ＤＢ１１２は、ロボットアームの手首の位置の座標値（Index）と、その座標値が取得されたときのロボットアームの画像データ（Image_target）とをペアにし、ロボットアームの種々の動作に応じてそれぞれ取得された複数の座標値（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）、（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）、…、（Ｘｎ、Ｙｎ、Ｚｎ）と、ロボットアームの手首が各座標値にあるときの画像データとからなる複数のペアを格納している。なお、ロボットアームの手首だけでなく、肘部分の関節など、複数箇所の座標値を組み合わせてもよい。

【0028】

ＤＢ１１２に格納されているインデックス番号は、量子化した座標値である。以下、インデックス番号の算出方法について説明する。

【0029】

図６は、原点（０、０、０）を中心としたロボットアームの関節の可動域を表す模式図である。この可動域は、原点を中心とした半球の範囲である。３次元空間をΔＸ、ΔＹ、ΔＺで区切ったメッシュ構造とし、各交点での座標値であるインデックス番号を（Ｘindex、Ｙindex、Ｚindex）、各インデックス番号に対応するロボットアームの画像データImage_targetをImage[Ｘindex][Ｙindex][Ｚindex]と表記する。

【0030】

座標値（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）が取得されたとき、インデックス番号（Ｘindex、Ｙindex、Ｚindex）は以下のように算出される。

【数2】

【0031】

ＤＢ１１２を作成するとき、図４のＤＢ作成装置１１６は、位置データ取得装置１０６から取得された座標値からインデックス番号を算出し、そのインデックス番号と対応する画像データとをペアにしてＤＢ１１２に登録する。機械１０２を遠隔操作するとき、図２の画像取得装置１１０は、データ予測装置１０８から未来の座標値を取得すると、上述のようにインデックス番号（Ｘindex、Ｙindex、Ｚindex）を算出し、ＤＢ１１２から、そのインデックス番号（Ｘindex、Ｙindex、Ｚindex）に対応する１つの画像データImage_target＝Image[Ｘindex][Ｙindex][Ｚindex]を取得する。

【0032】

例えば、ロボットアームの関節の可動域が半径１ｍの半球である場合、ΔＸ＝ΔＹ＝ΔＺ＝５ｃｍをインデックス番号の単位とすると、図７に示すように、Ｘ軸及びＹ軸は－１００から＋１００までの４０等分、Ｚ軸は０から＋１００までの２０等分に区切られる。この場合、ＤＢ１１２は、インデックス番号と対応する画像データとをペアとした４０×４０×２０＝３２０００個のペアのデータを格納可能である。

【0033】

ロボットアームの映像は最終的にディスプレイ１２２に表示されるが、データ予測装置１０８で予測したロボットアームの関節位置の未来の座標値が多少ずれていても、ディスプレイ１２２に映るロボットアームの関節位置はそれほど大きく変化しない。この傾向は、特に、ロボットアームの関節がカメラ１１４から離れている場合に現れる。そのため、データ予測装置１０８によるデータ予測の精度として５％程度のずれは許容可能である。

【0034】

データ伝送システム１００が地球と月との間の通信を行うシステムであれば、ネットワークＮにおける遅延時間Ｔ１は約１秒である。位置データ取得装置１０６が１ｋＨｚのサンプリング間隔で位置データを取得するときの処理時間Ｔ２は数十ｍｓｅｃである。データ予測装置１０８での処理時間Ｔ３のうちデータ予測に要する時間は、予測方法に依るが、例えば、約４００ｍｓｅｃである。画像取得装置１１０によるインデックス番号の算出と画像データ取得に要する時間Ｔ４は数十ｍｓｅｃが見込まれ、表示制御装置１２０による処理時間Ｔ５は１０ｍｓｅｃが見込まれる。このようなシステムの場合、データ予測装置１０８は、Ｔｐ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５～１．５秒後の未来の位置データを予測する。これにより、地球上のディスプレイ１２２には、月面の機械１０２（ロボットアーム）の画像をほぼリアルタイムで表示することができる。

【0035】

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るデータ伝送システムについて説明する。第１実施形態では、画像取得装置及びＤＢが送信側（遠隔地）に設置されているのに対し、第２実施形態では、画像取得装置及びＤＢがオペレータのいる受信側に設置されている。以下、第１実施形態と異なる点を主に説明する。

【0036】

図８に示すように、第２実施形態に係るデータ伝送システム２００において、データ予測装置１０８は、位置データ取得装置１０６から出力された一定期間における時系列の位置データに基づいて、少なくともネットワークＮの遅延時間Ｔ１を含む所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測し、予測した未来の位置データを順次、ネットワークＮを介して送信する。

【0037】

画像取得装置２１０は、常にネットワークＮを監視しており、未来の位置データを順次受信し、受信した未来の位置データからインデックス番号を算出し、算出したインデックス番号に対応する画像データをＤＢ１１２から予測画像データとして順次取得する。

【0038】

表示制御装置１２０は、画像取得装置２１０によって順次取得された時系列の予測画像データ（複数の予測画像データ）を即座に連続的にディスプレイ１２２に表示させる処理を繰り返す。これにより、ディスプレイ１２２に機械１０２の映像を表示することができる。

【0039】

データ伝送システム２００では、機械１０２の所定箇所の未来の位置データをネットワークＮを介して送信しており、第１実施形態のように、機械１０２の画像データを順次、ネットワークＮを介して送信する場合よりも単位時間あたりのデータ伝送量（ビットレート）が少なくて済む。

【0040】

なお、データ伝送システム２００において、位置データ取得装置１０６及びデータ予測装置１０８を別々のコンピュータで実現してもよいし、１台のコンピュータで実現してもよい。また、画像取得装置２１０及び表示制御装置１２０を別々のコンピュータで実現してもよいし、１台のコンピュータで実現するようにしてもよい。

【0041】

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るデータ伝送システムについて説明する。第１及び第２実施形態では、ディスプレイ１２２に画像データ（静止画像）を順次送信することで、ディスプレイ１２２に機械１０２の映像を表示するのに対し、第３実施形態では、機械１０２の映像データを生成し、生成した映像データをディスプレイ１２２に表示する。以下、第１実施形態と異なる点を主に説明する。

【0042】

図９に示すように、第３実施形態に係るデータ伝送システム３００は、図２に示すデータ伝送システム１００に映像生成装置３１２を追加した構成と同等である。

【0043】

映像生成装置３１２は、画像取得装置１１０によって順次取得された時系列の予測画像データ（複数の予測画像データ）から所定形式（例えば、ＭＰＥＧ２形式）の映像データを生成し、生成した映像データを圧縮し、ネットワークＮを介して送信する。映像生成装置３１２での処理時間をＴ６と表記すると、Ｔ６は、映像データの生成及び圧縮処理の合計時間に相当する。ここで、複数の予測画像データから映像データを生成するために要する時間は数ｍｓｅｃである。

【0044】

表示制御装置３２０は、常にネットワークＮを監視しており、ネットワークＮを介して映像生成装置３１２からの圧縮映像データを受信し、受信した圧縮映像データを復号してディスプレイ１２２に表示させる。表示制御装置３２０での処理時間をＴ５′と表記すると、Ｔ５′は、復号処理と表示処理との合計時間に相当する。

【0045】

データ予測装置１０８は、少なくともネットワークＮの遅延時間Ｔ１を含む所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測するが、所定時間Ｔｐを遅延時間Ｔ１と各装置での処理時間との合計時間（Ｔｐ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５′＋Ｔ６）に設定するのが好ましい。

【0046】

なお、図９のデータ伝送システム３００において、位置データ取得装置１０６、データ予測装置１０８、画像取得装置１１０、及び映像生成装置３１２を別々のコンピュータで実現してもよいし、これらの少なくとも２つを１台のコンピュータで実現するようにしてもよい。また、図９のデータ伝送システム３００において、画像取得装置１１０、ＤＢ１１２、及び映像生成装置３１２を受信側に設置し、データ予測装置１０８から未来の位置データを順次、ネットワークＮを介して送信するようにしてもよい。この場合、画像取得装置１１０、映像生成装置３１２、及び表示制御装置３２０の少なくとも２つを１台のコンピュータで実現するようにしてもよい。

【0047】

以上のように、第１～第３実施形態によれば、伝送遅延のあるネットワークＮを介したデータ伝送において、データ予測装置１０８により所定時間Ｔｐ後の未来の位置データを予測することで、送信側と受信側との間で遅延時間がほとんどない伝送を実現することができる。

【0048】

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能であり、当業者によってなされる他の実施形態、変形例も本発明に含まれる。

【符号の説明】

【0049】

１００、２００、３００ データ伝送システム
１０２ 機械
１０４ センサ
１０６ 位置データ取得装置
１０８ データ予測装置
１１０、２１０ 画像取得装置
１１２ ＤＢ
１２０、３２０ 表示制御装置
１２２ ディスプレイ
１３０ データベース作成システム
３１２ 映像生成装置
Ｎ ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】