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DVTS とその地球惑星科学 における活用

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DVTS とその地球惑星科学 における活用 - PowerPoint PPT Presentation


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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.  片方向伝送.  遠隔地からのリアルタイム常時観測.  双方向伝送.  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. 実現するには.

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Presentation Transcript
slide1

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

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リアルタイム映像伝送がもたらす研究環境
  •  片方向伝送
  •  遠隔地からのリアルタイム常時観測
  •  双方向伝送
  •  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
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実現するには
  •  伝送経路

‐ 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

  • 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)

DVTS受信機

Pentium Ⅲ 933MHz , Debian/Linux 2.4

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DVTS の特徴
  •   安い
  • ソフトウエアが無償
  • 周辺機器も汎用品を利用可能
  •   高画質である
  • DV規格 : 30 fps
  • 伝送容量は最大で 40 Mbps
  •  専門知識を必要としない(簡単に使える)
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映像伝送のしくみ

デジタル信号

DVカメラ

Internet

アナログ信号

TVモニター

IEEE1394

DVデッキ

IEEE1394

DVTS (送信機)

DVTS (受信機)

  • 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。
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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

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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

  • 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

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 研究会での実験室ライブ中継
  •  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

実験室

研究会会場の様子

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双方向環境での 音声エコー対策

ワイヤレスマイク

左から受信機 SONY WRR-805

送信機 WRT-805

  • 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

アンチフィードバック

Roland AF-70

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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
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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

  •  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
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協力機関

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。

  • 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。

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参考資料
  • 北大鴨方遠隔授業 HP
  • http://www.ep.sci.hokudai.ac.jp/~mosir/work/
  • 2002/kamokata/index.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)
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映像媒体の特徴
  • 他の媒体に比べ情報量が大きい
  •  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
  •  時間軸を持った媒体
  • 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
  • 人の感覚に馴染みやすい

- 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

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① キャプチャー

IEEE1394 PCI Board

Ratoc REX-PFW2W

IEEE1394ケーブル

Panasonic NV-MX300

  • 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
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② DVTS 送受信機

CPU : Pentium Ⅲ933MHz

メモリ: 384 MB

CPU : Penitium Ⅲ 1GHz

メモリ: 512 MB

CPU : Pentium Ⅲ700MHz

メモリ:256 MHz

  • 推奨マシンスペック
  • -CPU : Pentium Ⅲ500 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
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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デッキ

VICTOR HR-DVS3

DVメディアコンバータ

Canopus ADVC-100

DV入出力端子 (前面)

アナログ端子(後面)

アナログ映像ケーブル

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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…