(57)【要約】【課題】  遅延時間が変化する無線通信によって連続する複数の制御情報を伝送する場合に、最小限の遅延と占有帯域を以って各制御の時間間隔を維持すること。【解決手段】  撮像部の撮像処理を制御するための制御情報を含むパケットを、無線通信を介して受信してパケットに含まれる制御情報を出力する無線装置は、受信した制御情報が撮像処理を制御するための先頭の制御情報であるか、先頭の制御情報に続く後続の制御情報であるかを判定するための判定部と、先頭の制御情報を出力する先頭の制御タイミングを基準として後続の制御情報を出力する後続の制御タイミングを決定する決定部と、先頭の制御タイミングに従い先頭の制御情報を撮像部に出力し、後続の制御タイミングに従い後続の制御情報を撮像部に出力する出力部と、を有する。【選択図】  図９
2014239303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像処理を制御するための複数の制御情報を出力する制御手段と、
前記制御情報を含むパケットを無線送信する送信手段と、
前記パケットを受信して、前記パケットに含まれる前記制御情報を出力する受信手段と、
前記受信手段から出力された前記制御情報に基づいて撮像処理を行う撮像手段と、を有する無線撮像システムであって、
前記受信手段は、
受信した前記制御情報が前記撮像処理を制御するための先頭の制御情報であるか、前記先頭の制御情報に続く後続の制御情報であるかを判定するための判定手段と、
前記先頭の制御情報を出力する先頭の制御タイミングを基準として前記後続の制御情報を出力する後続の制御タイミングを決定する決定手段と、
前記先頭の制御タイミングに従い前記先頭の制御情報を前記撮像手段に出力し、前記後続の制御タイミングに従い前記後続の制御情報を前記撮像手段に出力する出力手段と、
を有することを特徴とする無線撮像システム。
【請求項２】
前記制御手段は、前記複数の制御情報として、一つの先頭の制御情報と、前記先頭の制御情報に続く一つ以上の後続の制御情報を出力することを特徴とする請求項１に記載の無線撮像システム。
【請求項３】
前記受信手段は、
前記撮像処理が行われていない初期状態を示す制御情報を記憶する記憶手段を更に有し、
前記判定手段は、
受信した前記パケットに含まれる制御情報と、前記記憶手段に記憶されている前記制御情報とが一致する場合、当該パケットに含まれる制御情報を前記先頭の制御情報と判定し、
受信した前記パケットに含まれる制御情報と、前記記憶手段に記憶されている前記制御情報とが一致しない場合、当該パケットに含まれる制御情報を前記後続の制御情報と判定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の無線撮像システム。
【請求項４】
前記受信手段は、
前記先頭の制御情報を受信してからの時間の経過を測定する測定手段を更に有し、
前記決定手段は、前記先頭の制御情報を受信してから基準となる時間が経過するタイミングを前記先頭の制御タイミングとして決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線撮像システム。
【請求項５】
前記送信手段は、
前記制御手段から前記制御情報が入力された時刻を示す時間情報を前記制御情報とペアとして含む前記パケットを生成し、
前記決定手段は、
前記先頭の制御タイミングと前記後続の制御タイミングとの差分時間が、前記先頭の制御情報とペアとなる時間情報と前記後続の制御情報とペアとなる時間情報との差分時間と等しくなるように、前記後続の制御タイミングを決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線撮像システム。
【請求項６】
前記制御情報には、前記撮像手段の露光を制御するための制御情報と、前記撮像手段の発光を制御するための制御情報と、が含まれることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の無線撮像システム。
【請求項７】
前記決定手段は、
前記後続の制御タイミングに対して、前記判定手段から前記後続の制御情報が入力されたタイミングが遅れたときに、エラーを提示する提示手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の無線撮像システム。
【請求項８】
撮像処理を制御するための複数の制御情報を出力する制御手段と、
前記制御情報を含むパケットを無線送信する送信手段と、
前記パケットを受信して、前記パケットに含まれる前記制御情報を出力する受信手段と、
前記受信手段から出力された前記制御情報に基づいて撮像処理を行う撮像手段と、を有する無線撮像システムの制御方法であって、
前記受信手段の判定手段が、受信した前記制御情報が前記撮像処理を制御するための先頭の制御情報であるか、前記先頭の制御情報に続く後続の制御情報であるかを判定するための判定工程と、
前記受信手段の決定手段が、前記先頭の制御情報を出力する先頭の制御タイミングを基準として前記後続の制御情報を出力する後続の制御タイミングを決定する決定工程と、
前記受信手段の出力手段が、前記先頭の制御タイミングに従い前記先頭の制御情報を前記撮像手段に出力し、前記後続の制御タイミングに従い前記後続の制御情報を前記撮像手段に出力する出力工程と、
を有することを特徴とする無線撮像システムの制御方法。
【請求項９】
撮像手段の撮像処理を制御するための制御情報を含むパケットを、無線通信を介して受信して前記パケットに含まれる前記制御情報を出力する無線通信装置であって、
受信した前記制御情報が前記撮像処理を制御するための先頭の制御情報であるか、前記先頭の制御情報に続く後続の制御情報であるかを判定するための判定手段と、
前記先頭の制御情報を出力する先頭の制御タイミングを基準として前記後続の制御情報を出力する後続の制御タイミングを決定する決定手段と、
前記先頭の制御タイミングに従い前記先頭の制御情報を前記撮像手段に出力し、前記後続の制御タイミングに従い前記後続の制御情報を前記撮像手段に出力する出力手段と、
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
前記撮像処理が行われていない初期状態を示す制御情報を記憶する記憶手段を更に有し、
前記判定手段は、
受信した前記パケットに含まれる制御情報と、前記記憶手段に記憶されている前記制御情報とが一致する場合、当該パケットに含まれる制御情報を前記先頭の制御情報と判定し、
受信した前記パケットに含まれる制御情報と、前記記憶手段に記憶されている前記制御情報とが一致しない場合、当該パケットに含まれる制御情報を前記後続の制御情報と判定する
ことを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記先頭の制御情報を受信してからの時間の経過を測定する測定手段を更に有し、
前記決定手段は、前記先頭の制御情報を受信してから基準となる時間が経過するタイミングを前記先頭の制御タイミングとして決定することを特徴とする請求項９または１０に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記パケットには、前記制御情報と前記制御情報が前記パケットの送信元に当該制御情報が入力された時刻を示す時間情報とがペアとして含まれ、
前記決定手段は、
前記先頭の制御タイミングと前記後続の制御タイミングとの差分時間が、前記先頭の制御情報とペアとなる時間情報と前記後続の制御情報とペアとなる時間情報との差分時間と等しくなるように、前記後続の制御タイミングを決定することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の無線通信装置。
【請求項１３】
コンピュータを、請求項９乃至１２のいずれか１項の無線通信装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光開始や露光終了などの撮像制御を無線通信にて行う無線撮像システム、無線撮像システムに含まれる無線通信装置、無線撮像システムの制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業用機器の分野においては、カメラで撮像した画像を処理することにより、乱雑に積まれた部品から一つを選んで把持したり、異常を自動的に検出したりする高度な機器の開発が進んでいる。
【０００３】
カメラは処理対象の近くで撮像するためにロボットアームの先端に取り付けられる場合が有るが、ケーブルが変形を繰り返すことによる劣化と断線のリスクが有り、これを無線通信で行うことのニーズが高まっている。
【０００４】
産業用に用いられるカメラに対する撮像制御および画像取得のためのケーブルおよびインターフェースの標準規格として、Camera Linkが挙げられる。ここで言う撮像制御とは、例えば、露光開始、ストロボ装置の発光開始、発光終了、露光終了、のように撮像に必要な連続する制御のことである。一方、カメラから外部ストロボ装置を無線通信で制御するための技術が特許文献１において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１０２３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無線通信によって撮像制御情報を伝送する場合、解決すべき課題は三つある。
【０００７】
一つは各制御の時間間隔を維持することである。一般に無線通信においては、周辺の他の機器間での無線通信との衝突を回避する為のＭＡＣ(Media Access Control)処理や、通信に失敗した場合の再送制御により、通信の遅延時間は毎回変化する。その一方で、撮像制御においては各制御の時間間隔に非常に高い精度が求められる。例えば、露光開始から露光終了までの時間や、撮像用照明の発光開始から発光終了までの時間がわずかでも変化すると露出オーバーとなったり露出不足となる。ローリングシャッターを用いたカメラにおいては、露光開始から発光開始までの時間間隔にも同じく高い精度が求められる。
【０００８】
二つ目の課題は、遅延時間の低減である。例えば、部品を把持するロボットは撮像した画像をフィードバック制御に用いる。このような産業用機器においては、撮像開始が遅れ、それにより画像の取得が遅れるとその分、作業のタクトタイムが長くなる。このため、例えば、無線送信側で撮像制御情報をタイムスタンプとともに記録しておいた上で撮像制御終了後にその情報をまとめて伝送し、無線受信側で撮像制御を最初から再生することはできない場合がある。
【０００９】
三つ目の課題は、無線帯域の有効利用である。特許文献１で開示されている技術によれば、撮像開始前に予めＭＡＣ処理を済ませて帯域を確保し、その後必要な時間だけ帯域を占有する。この方法ではＭＡＣ処理による遅延時間の揺らぎを抑えることはできるが、複数の産業用機器が近接して置かれた場合に、周辺の機器が無線通信できない時間が長くなり、結果としてタクトタイムが長くなってしまう可能性が有る。
【００１０】
本発明は、これら三つの課題を考慮してなされたものであり、遅延時間が変化する無線通信によって連続する複数の制御情報を伝送する場合に、最小限の遅延と占有帯域を以って各制御の時間間隔を維持することが可能な無線通信技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成する本発明の一つの側面にかかる無線撮像システムは、撮像処理を制御するための複数の制御情報を出力する制御手段と、
前記制御情報を含むパケットを無線送信する送信手段と、
前記パケットを受信して、前記パケットに含まれる前記制御情報を出力する受信手段と、
前記受信手段から出力された前記制御情報に基づいて撮像処理を行う撮像手段と、を有する無線撮像システムであって、
前記受信手段は、
受信した前記制御情報が前記撮像処理を制御するための先頭の制御情報であるか、前記先頭の制御情報に続く後続の制御情報であるかを判定するための判定手段と、
前記先頭の制御情報を出力する先頭の制御タイミングを基準として前記後続の制御情報を出力する後続の制御タイミングを決定する決定手段と、
前記先頭の制御タイミングに従い前記先頭の制御情報を前記撮像手段に出力し、前記後続の制御タイミングに従い前記後続の制御情報を前記撮像手段に出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、遅延時間が変化する無線通信によって連続する複数の制御情報を伝送する場合に、最小限の遅延と占有帯域を以って各制御の時間間隔を維持することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態のシステム構成を表す図。
【図２】カメラの構成を表す図。
【図３】無線パケットの構成を表す図。
【図４】制御側無線アダプタの動作を説明する図。
【図５】制御側無線アダプタとカメラ側無線アダプタの構成を表す図。
【図６】先頭制御判別部における処理の流れ図。
【図７】先頭制御タイミング決定部における処理の流れ図。
【図８】後続制御タイミング決定部における処理の流れ図。
【図９】発明の効果を説明する図。
【図１０】第２実施形態におけるカメラ側無線アダプタの構成を表す図。
【図１１】エラー提示部における処理の流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における無線撮像システムの構成を表す図である。画像処理部１１０は無線撮像システム１００を用いて部品１２０を撮像した画像を処理し、ロボットアーム１３０は画像処理部１１０により処理された画像に基づいて制御され、部品１２０を把持する。
【００１６】
無線撮像システム１００は、撮像制御部１０１、カメラ１０２、制御側無線アダプタ１０３、カメラ側無線アダプタ１０４、およびケーブル１０５、１０６を有する。制御側無線アダプタ１０３（無線送信部）は、制御情報を含む無線パケットを無線送信する。カメラ側無線アダプタ１０４（無線受信部）は、無線パケットを受信して、無線パケットに含まれる制御情報をカメラ１０２に出力する。
【００１７】
撮像制御部１０１は、画像処理部１１０から撮像指示を得ると、ケーブル１０５に露光開始、発光開始、発光終了、露光終了の四つの指示を、撮像制御情報として、それぞれ所定の時間間隔をおいて出力する。これら時間間隔は、予め撮像制御部１０１の内部に固定値として記憶しておき、参照しても良いし、画像処理部１１０の指示に基づいて決定しても良い。
【００１８】
ケーブル１０５に出力された撮像制御情報は、制御側無線アダプタ１０３からカメラ側無線アダプタ１０４へ無線にて中継（送信）された後に、ケーブル１０６を介して出力され、カメラ１０２に到達する。ケーブル１０５と１０６とはCamera Linkの規格に基づくケーブルである。Camera Linkでは、撮像制御用に二値の論理信号を独立して四個伝送することが可能である。二値の論理信号はＣＣ１〜ＣＣ４と呼ばれる。撮像制御部１０１はCamera Linkの規格に基づくインターフェースを備え、ＣＣ１を露光制御信号として用いる。撮像制御部１０１は、露光開始を指示する時にはＣＣ１の論理値を０から１に立ち上げ、露光終了を指示する時にはＣＣ１の論理値を１から０へ立ち下げる。
【００１９】
撮像制御部１０１はＣＣ２を発光制御信号として用い、同様にＣＣ２の論理値を０から１に立ち上げて発光開始、ＣＣ２の論理値を１から０へ立ち下げて発光終了の指示を出す。すなわち、撮像制御部１０１は、これら二つの信号の上げ下げにより撮像制御情報を出力する。
【００２０】
カメラ１０２は、Camera Link規格に基づくインターフェースを備え、ＣＣ１を露光制御信号、ＣＣ２を発光制御信号として認識し、それぞれ立ち上がりを開始、立ち下りを終了と認識する。
【００２１】
カメラ１０２の構成を図２に示す。信号処理部２０１は、露光制御信号により露光開始が入力されてから露光終了が入力されるまでの期間だけシャッター２０３を開いてセンサ２０２にレンズ２０４を通した光が当たるように制御する。同様に信号処理部２０１は、発光制御信号により発光開始が入力されてから発光終了が入力されるまでの期間だけ発光部２０５をＯＮして発光させる。
【００２２】
また、信号処理部２０１は、露光終了後にセンサ２０２の各画素の値を取得し、一枚の画像情報を生成した上で、これをCamera Linkの規格に従ってケーブル１０６に出力する。Camera Linkでは、撮像制御用の二値の論理信号ＣＣ１〜ＣＣ４とは別に、画像伝送用の信号線が用意されている。カメラ１０２からケーブル１０６に出力された画像は、カメラ側無線アダプタ１０４に入力され、カメラ側無線アダプタ１０４は入力された画像を無線パケットに変換して、制御側無線アダプタ１０３に伝送する。制御側無線アダプタ１０３は受信した無線パケットをケーブル１０５に出力し、撮像制御部１０１はケーブル１０５から入力された無線パケットを所定の形式に変換して画像処理部１１０に出力する。
【００２３】
ここで、制御側無線アダプタ１０３からカメラ側無線アダプタ１０４へ撮像制御情報を伝送する場合の無線通信の内容を、図３を参照して説明する。
【００２４】
制御側無線アダプタ１０３は、Camera Link規格に基づくインターフェースを備え、撮像制御部１０１からケーブル１０５を通して入力される露光制御信号と発光制御信号との論理値を監視する。そして、いずれかの信号の論理値が変化したことを検出する度に、図３の無線パケット３０１を生成して送信する。無線パケット３０１は、送信先ＩＤ、送信元ＩＤ、種別情報、時間情報、制御情報、チェックサムの値の６つのフィールドで構成される。送信先ＩＤと送信元ＩＤには、この無線パケットの送信先と送信元を表す固有の識別情報（ＩＤ）が設定される。識別情報（ＩＤ）として、制御側無線アダプタ１０３は「１０３」、カメラ側無線アダプタ１０４は「１０４」を有する場合、制御側無線アダプタ１０３の制御情報入力部は送信先ＩＤフィールドに「１０４」を、送信元ＩＤフィールドに「１０３」を設定する。種別情報フィールドには、この無線パケットが撮像制御情報を伝送するためのパケットであることを表す固有の値が設定される。
【００２５】
制御情報フィールドには、露光制御信号の論理値をビット０、発光制御信号の論理値をビット１にエンコードした２ビットの値が設定される。例えば、制御側無線アダプタ１０３の制御情報入力部は、発光制御信号の論理値が０のまま露光制御信号の論理値が０から１へ立ち上がったことを検出した場合、制御情報フィールドの値が０１ｂであるような無線パケット４０１を生成する（図４）。なお、本実施形態ではビット１＝Ｘ、ビット０＝Ｙであるような２ビットの値をＸＹｂと表記する。
【００２６】
時間情報フィールドには、撮像制御部１０１が出力する撮像制御情報を、制御側無線アダプタ１０３が検出した時点での時刻の値が設定される。この時刻の値は、制御側無線アダプタ１０３内部のフリーランタイマの値である。
【００２７】
チェックサムフィールドには、無線パケット３０１のチェックサム以外のフィールドの値の総和が設定される。
【００２８】
図４は、制御側無線アダプタ１０３の動作を説明する図である。図に示すように、制御側無線アダプタ１０３は、露光開始、発光開始、発光終了、露光終了を、撮像制御情報としてそれぞれ時刻ｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３において検出したとする。このとき、制御側無線アダプタ１０３は、露光開始を検出した直後に無線パケット４０１を生成して送信する。ここで生成される無線パケット４０１の制御情報には、発光制御信号の論理値が０、露光制御信号の論理値が０から１へ立ち上がったこと（露光開始）を示す０１ｂが制御情報フィールドに設定される。
【００２９】
同様に発光開始を検出した直後に制御側無線アダプタ１０３は、無線パケット４０２を、発光終了を検出した直後に無線パケット４０３を、露光終了を検出した直後に無線パケット４０４を送信する。ここで、無線パケット４０２の制御情報には、発光制御信号の論理値が０から１へ立ち上がり（発光開始）、露光制御信号の論理値が露光開始状態（論理値＝１）であることを示す１１ｂが制御情報フィールドに設定される。無線パケット４０３の制御情報には、発光制御信号の論理値が１から０へ立ち下がり（発光終了）、露光制御信号の論理値が露光開始状態（論理値＝１）であることを示す０１ｂが制御情報フィールドに設定される。そして、無線パケット４０４の制御情報には、発光制御信号の論理値が発光終了（論理値＝０）、露光制御信号の論理値が露光終了（論理値＝０）を示す００ｂが制御情報フィールドに設定される。
【００３０】
制御側無線アダプタ１０３は、カメラ側無線アダプタ１０４からＡＣＫパケットを受信するまで、所定の時間間隔で同じ無線パケットの再送を繰り返す。図３の無線パケット３０１は、ＡＣＫパケットの構成を例示するものである。カメラ側無線アダプタ１０４は、受信した無線パケットの送信先ＩＤを確認し、自局のＩＤと一致していた場合はさらにチェックサムを確認して正しければＡＣＫパケットを返す。制御側無線アダプタ１０３は無線パケット３０１をカメラ側無線アダプタ１０４から受け取り、送信先ＩＤが自局のＩＤと一致し、かつチェックサムが正しければＡＣＫパケットを受信したと判定し、それ以降、同じ無線パケット３０１の再送を行わない。
【００３１】
また、カメラ側無線アダプタ１０４は、Camera Link規格に基づくインターフェースを備える。カメラ側無線アダプタ１０４は、自局宛ての無線パケット３０１を正しく受信したら、その撮像制御情報に応じてケーブル１０６に出力する露光制御信号と発光制御信号の論理値の設定を変更する。これにより撮像制御情報がカメラ１０２に出力される。その際に、無線パケット３０１に含まれる時間情報を参照してタイミング制御を行うがこれについては後述する。
【００３２】
次に、制御側無線アダプタ１０３とカメラ側無線アダプタ１０４の構成を図５を用いて説明する。なお、図５の各ブロックは機能的な構成をブロックにより示しており、各ブロックは標準的な回路、ＩＣ、プログラム、揮発メモリ、不揮発メモリ、タイマ、バス等で実装されるものである。
【００３３】
制御側無線アダプタ１０３の制御情報入力部５０１は、撮像制御部１０１から入力される露光制御信号と発光制御信号のいずれかの論理値が変化するのを監視する。論理値の変化を検出したら変化後の値を先に述べた２ビットの値にエンコードし、これを制御情報として無線通信部５０４に出力する。
【００３４】
時間情報付加部５０２は、無線パケット３０１の時間情報フィールドに設定すべき値、すなわち、制御情報入力部５０１が上記変化を検出した時の時刻（時間情報）を無線通信部５０４に通知する。時間情報付加部５０２はこの時刻をフリーランタイマ５０３の値を参照して取得する。フリーランタイマ５０３は、制御側無線アダプタ１０３が電源ＯＮの後、常に一定の周期でカウントアップするタイマ（計時部）である。
【００３５】
制御情報と時間情報とはペアで無線通信部５０４に入力される。
【００３６】
無線通信部５０４は、制御情報入力部５０１と、時間情報付加部５０２からの入力に基づいて、無線パケット３０１を生成して送信する。また、ＡＣＫパケット３０２の受信を待って先に述べた再送制御を行う。
【００３７】
カメラ側無線アダプタ１０４の無線通信部５１１は、自局宛ての無線パケット３０１を正しく受信したら、ＡＣＫパケット３０２を制御側無線アダプタ１０３へ返す処理を行う。なお無線通信部５０４と無線通信部５１１とは標準的な変復調処理機能を備え、これを用いて無線パケットを無線伝送するものとする。無線通信部５１１は、自局宛ての無線パケット３０１を正しく受信したら、その無線パケット３０１に含まれる制御情報と時間情報とのペアを先頭制御判別部５１３へ出力する。
【００３８】
先頭制御判別部５１３は、無線通信部５１１から入力された制御情報と時間情報とのペアを、その制御情報が撮像制御の先頭の制御を表す場合は先頭制御タイミング決定部５１５に、そうでなければ後続制御タイミング決定部５１７に出力する。この判別処理を図６を用いて説明する。
【００３９】
先頭制御判別部５１３は、まず、変数として記憶している一つ前の制御信号の値を、初期状態記憶部５１４が保持する値により初期化する（Ｓ６０１）。ここで、初期状態記憶部５１４は、撮像処理が行われていない期間における露光制御信号の論理値と発光制御信号との論理値を予め記憶している。本実施形態では、どちらの制御信号についても論理値０から論理値１への変化を開始としたので、撮像処理が行われていない期間の論理値は共に０である。初期状態記憶部５１４は、これを２ビットにエンコードした値００ｂを保持している。
【００４０】
先頭制御判別部５１３は、無線通信部５１１から制御情報と時間情報とのペアが入力されるのを待つ（Ｓ６０２）。先頭制御判別部５１３は、変数として保持している一つ前の制御信号値が、初期状態記憶部５１４の値と一致するかを判定する（Ｓ６０３）。一致すれば、ステップＳ６０２で取得した制御情報と時間情報とのペアを先頭制御タイミング決定部５１５に出力する（Ｓ６０４）。ステップＳ６０３の判定で一致しなければ、ステップＳ６０２で取得した制御情報と時間情報とのペアを後続制御タイミング決定部５１７に出力する（Ｓ６０５）。
【００４１】
ステップＳ６０４、Ｓ６０５のいずれの場合も、ステップＳ６０２で取得した制御情報に基づいて、変数として保持する一つ前の制御信号値を更新し、ステップＳ６０２に戻る（Ｓ６０６）。
【００４２】
例として、電源ＯＮ後、露光開始、発光開始、発光終了、露光終了の順で無線通信部５１１から制御情報を得た場合の先頭制御判別部５１３の処理を説明する。説明の準備として、露光開始、発光開始、発光終了、露光終了をそれぞれ２値の制御信号にエンコードすると、図４に示したように０１ｂ、１１ｂ、０１ｂ、００ｂとなる。
【００４３】
最初の露光開始を表す制御情報は、ステップＳ６０１、Ｓ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０４の順で処理されて、先頭制御タイミング決定部５１５に出力される。その後、ステップＳ６０６で一つ前の制御信号値が０１ｂに更新される。次の発光開始を表す制御情報（１１ｂ）は、ステップＳ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０５の順で処理されて後続制御タイミング決定部５１７に出力される。その後、ステップＳ６０６で一つ前の制御信号値（０１ｂ）が１１ｂに更新される。その後、発光終了を表す制御情報（０１ｂ）と露光終了を表す制御情報（００ｂ）も、後続制御タイミング決定部５１７に出力された後で、ステップＳ６０６で再び一つ前の制御信号値が００ｂに戻る。次回、再び撮像制御が始まった際のステップＳ６０３の判定では、一つ前の制御信号値（００ｂ）が初期状態記憶部５１４に記憶されている初期値（００ｂ）と等しい値となるため（Ｓ６０３−Ｙｅｓ）、ステップＳ６０４の処理が実行されることになる。すなわち、次に受信する制御信号と時間情報とのペアは、先頭制御タイミング決定部５１５に出力されることになる（Ｓ６０４）。
【００４４】
以上のようにして、撮像制御の先頭の制御情報と時間情報とのペアのみが先頭制御タイミング決定部５１５に出力され、後続の制御情報と時間情報とのペアは後続制御タイミング決定部５１７に出力されることになる。なお、撮像制御が必ず露光開始で始まることがわかっているシステムの場合には、先頭制御判別部５１３は、無線通信部５１１から得た制御情報が露光開始を表すものか否かによって先頭か否かを判定するようにしても良い。
【００４５】
説明を図５に戻し、先頭制御タイミング決定部５１５は、無線通信部５１１から先頭の制御情報を得てから所定時間後にその制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。先頭制御タイミング決定部５１５の処理を図７を用いて具体的に説明する。
【００４６】
先頭制御タイミング決定部５１５は、先頭制御判別部５１３から先頭の制御情報と時間情報とのペアを得ると（Ｓ７０１）、それを記憶部に記憶した上で（Ｓ７０２）、受信経過時間測定用タイマ５１６を０に設定してカウントアップを開始させる（Ｓ７０３）。その後、先頭制御タイミング決定部５１５は、受信経過時間測定用タイマ５１６の値が所定値に達するのを待ち（Ｓ７０４）、記憶部に記憶していた制御情報を制御情報出力部５１２に出力する。また、先頭制御タイミング決定部５１５は、制御情報を制御情報出力部５１２へ出力するときに、ペアとして記憶していた時間情報を後続制御タイミング決定部５１７へ出力する（Ｓ７０５）。この時間情報は、撮像制御の先頭の制御の時間情報であるので、図４の例であればｔ０である。先頭制御タイミング決定部５１５は以上の処理を繰り返す。尚、ステップＳ７０４で比較に用いる所定値は予め先頭制御タイミング決定部５１５に固定値として保持しておいてもよいし、無線パケットに含められるようにしておいて撮像制御部１０１または制御側無線アダプタ１０３から設定できるようにしてもよい。
【００４７】
次に、後続制御タイミング決定部５１７の処理の概要を、図４の無線パケット４０１〜４０４に設定されている時間情報を例にして説明する。後続制御タイミング決定部５１７は、先頭制御タイミング決定部５１５が露光開始を表す制御情報を制御情報出力部５１２へ出力してからｔ１−ｔ０だけ経過した後に発光開始を表す制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。同様に、先頭制御タイミング決定部５１５が露光開始を表す制御情報を制御情報出力部５１２へ出力してからｔ２−ｔ０経過後に発光終了、ｔ３−ｔ０経過後に露光終了を表す制御情報それぞれ出力する。図８は、後続制御タイミング決定部５１７の処理の流れを説明する図である。
【００４８】
後続制御タイミング決定部５１７は、図８のタスク１とタスク２とを並列に実行する。タスク１に対する処理として、後続制御タイミング決定部５１７は、先頭制御判別部５１３から後続の制御情報と時間情報とのペアを得ると（Ｓ８０１）、それを記憶部に記憶する（Ｓ８０２）。後続の制御情報と時間情報との複数のペアを記憶できるようにしてもよい。
【００４９】
また、タスク２に対する処理として、後続制御タイミング決定部５１７は、先頭制御タイミング決定部５１５から先頭の制御の時間情報が通知されるのを待つ。先頭の時間情報が通知されたら（Ｓ８１１）、それを先頭の制御の時間情報として記憶する（Ｓ８１２）。後続制御タイミング決定部５１７は、撮像経過時間測定用タイマ５１８を０に設定して、カウントアップを開始させる（Ｓ８１３）。
【００５０】
その後、後続制御タイミング決定部５１７は、タスク１の処理によって後続の制御情報と時間情報とのペアが入力されるのを待つ（Ｓ８１４）。ここで例えば先頭の制御の時間情報がｔ０、記憶部に記憶しておいた後続の制御の時間情報がｔ１であるとする。このとき、後続制御タイミング決定部５１７は、撮像経過時間測定用タイマ５１８の値がｔ１−ｔ０の差分時間に一致したら（Ｓ８１５―Ｙｅｓ）、時間情報ｔ１とペアになっている制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。そして、後続制御タイミング決定部５１７は、出力した制御情報と時間情報ｔ１とのペアを記憶部の記憶から消去する（Ｓ８１７）。
【００５１】
この後、処理をステップＳ８１４に戻し、再びタスク１によって別の後続の制御情報と時間情報とのペアが記憶部に記憶されるのを待つ。別の後続の制御情報と時間情報とのペアが入力されタスク１の処理により記憶部に記憶され、撮像経過時間測定用タイマ５１８の値がｔ２−ｔ０（差分時間）になったら（Ｓ８１５）、時間情報ｔ２とペアになっている制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。撮像経過時間測定用タイマ５１８の値がｔ３−ｔ０（差分時間）になったら（Ｓ８１５）、時間情報ｔ３とペアになっている制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。そして、撮像経過時間測定用タイマ５１８の値がｔ４−ｔ０（差分時間）になったら（Ｓ８１５）、時間情報ｔ４とペアになっている制御情報を制御情報出力部５１２へ出力する。
【００５２】
ただし、先頭制御タイミング決定部５１５から新たに先頭の時間情報が通知されたら（Ｓ８１５−Ｎｏ、Ｓ８１６−Ｙｅｓ）、記憶部に記憶している後続の制御情報と時間情報を全て消去した上でＳ８１２に戻る（Ｓ８１８）。
【００５３】
制御情報出力部５１２は、先頭制御タイミング決定部５１５および後続制御タイミング決定部５１７から制御情報を受け取る。そして、制御情報出力部５１２は受け取った制御情報を露光制御信号と発光制御信号とにデコードし、カメラへの制御信号出力として出力する。
【００５４】
次に、本発明の実施形態の効果を、図９を用いて説明する。タイミングチャート９０１は、撮像制御部１０１から制御側無線アダプタ１０３に入力される露光制御信号および発光制御信号の変化の様子を時系列で示すものである。まず、制御側無線アダプタ１０３は、時刻ｔ０〜ｔ３に制御信号の変化９１１〜９１４を検出する。これらの制御情報はそれぞれ異なる遅延時間をもって、カメラ側無線アダプタ１０４に無線パケットとして伝送される。
【００５５】
矢印９２１〜９２４は、制御信号の変化９１１〜９１４に対応して無線パケットが伝送される様子を示し、それぞれ異なる矢印の傾きは無線通信の遅延が異なることを表す。例えば、矢印９２１は、撮像制御部１０１から制御側無線アダプタ１０３に露光開始を示す制御信号が入力されてから、制御側無線アダプタ１０３の無線通信部５０４からこの情報が出力されるまでの遅延時間がＴａであることを表す。周辺の無線通信環境が変化すると、先に述べた再送制御の回数が増減するので、この遅延時間は毎回変化する。このような遅延時間の変化は無線通信においては一般的である。
【００５６】
タイミングチャート９０３は、先頭制御タイミング決定部５１５における処理を時系列で示すものである。先頭制御タイミング決定部５１５は時刻ｔ０＋Ｔａにおいて先頭制御判別部５１３から矢印９２１が示す制御情報を受け取り、図７で説明した処理により所定時間Ｔｗ（受信経過時間測定用タイマの所定値）の経過後に、これを制御情報出力部５１２へ出力する。この時間Ｔｗは、先頭の制御情報の出力タイミングを決定する基準となる時間（基準時間）となる。
【００５７】
タイミングチャート９０５は、カメラ側無線アダプタ１０４からカメラ１０２に出力される露光制御信号および発光制御信号の変化の様子を時系列で示すものである。矢印９３１は、先頭制御タイミング決定部５１５の処理により、カメラ１０２への制御信号に変化９５１が生じることを示している。
【００５８】
タイミングチャート９０４は、後続制御タイミング決定部５１７における処理を時系列で示すものである。後続制御タイミング決定部５１７は、矢印９２２〜９２４の制御情報を先頭制御タイミング決定部５１５から先頭の制御が出力された時刻を基準として、ｔ１−ｔ０、ｔ２−ｔ０、ｔ３−ｔ０のタイミングで制御情報出力部５１２に出力する。矢印９４２〜９４４は、後続制御タイミング決定部５１７の処理により、カメラ１０２への制御信号に変化９５２〜９５４が生じることを示している。
【００５９】
ここで、カメラ１０２へ出力される制御信号の変化９５１から変化９５２までの時間間隔は、図が示す通りｔ１−ｔ０である。これは、撮像制御部１０１から出力される変化９１１から変化９１２までの時間間隔（ｔ１−ｔ０）と一致している。同様に、カメラ１０２へ出力される制御信号の変化９５１から変化９５３および変化９５４までの時間間隔も、撮像制御部１０１から出力される変化９１１から変化９１３および変化９１４までの時間間隔とそれぞれ一致している。
【００６０】
したがって、遅延時間が毎回変化する無線通信によって連続する複数の撮像制御情報を伝送する場合においても、各制御の時間間隔の維持することができた。また無線パケットは制御情報の変化が生じたときのみに送信されている為、帯域を占有することがない。さらに、連続する複数の撮像制御情報の全てが撮像制御部１０１から出力され終わる前に、カメラ１０２へ先頭から順に撮像制御情報が入力される為、カメラ１０２から画像情報が出力されるまでの遅延も抑えられる。
【００６１】
なお、以上で述べた実施形態は本発明の一つの側面にかかるものであり、本発明は他の実施形態においても適用することが出来ることは言うまでもない。例えば、本実施形態においては撮像制御部１０１から露光開始、発光開始、発光終了、露光終了の順で撮像制御情報が出力されることとしたが、この順番が変わっても本発明を適用することができる。更に撮像制御情報は４個でなくても良いし、露光や発光以外に関するものが含まれても良い。また撮像制御情報の伝送にはCamera Linkの規格のＣＣ１とＣＣ２を用いたが、他の信号を用いても良く、またCamera Link以外の規格を用いてもよい。
【００６２】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図１０および図１１を参照して説明する。図１０は、本発明の第２実施形態におけるカメラ側無線アダプタ１０４の構成を示すものである。カメラ側無線アダプタ１０４にエラー提示部１００１を備える点で、第１実施形態のカメラ側無線アダプタ１０４の構成と相違する。以下、第１実施形態と相違する点のみを説明する。
【００６３】
図１１は、エラー提示部１００１の処理の流れ図を説明する図であり、エラー提示部１００１は、先頭制御判別部５１３から後続制御タイミング決定部５１７に後続の制御情報と時間情報ｔとのペアが入力されるのを待つ（Ｓ１１０１）。続いて、その時点における撮像開始（ｔ０）からの経過時間を測定する撮像経過時間測定用タイマ５１８の値Ｔと、後続制御タイミング決定部５１７が記憶している先頭の制御の時間情報ｔ０を取得する（Ｓ１１０２）。ステップＳ１１０３で、エラー提示部１００１は、後続の制御情報を出力するタイミング（ｔ−ｔ０）と測定された経過時間の値Ｔとを比較する。（ｔ−ｔ０）≧Ｔであれば（Ｓ１１０３−Ｎｏ）、エラー提示部１００１は、エラーの提示を行わず、処理をステップＳ１１０１に戻す。一方、エラー提示部１００１は、（ｔ−ｔ０）＜Ｔであれば（Ｓ１１０３−Ｙｅｓ）、後続制御タイミング決定部５１７にペアの情報が入力された時には、既に後続の制御情報をカメラに出力すべきタイミングが過ぎていると判定する。このとき、エラー提示部１００１はエラーを提示する（Ｓ１１０４）。エラー提示部１００１によるエラーの提示方法は任意である。例えば、ＬＥＤを点灯させてユーザにエラーが生じたことを提示してもよいし、表示部にエラーメッセージを表示してユーザにエラーが生じたことを報知してもよい。また、撮像制御部１０１までエラーを通知する伝送路を設けておいて、その伝送路を用いて通知してもよい。
【００６４】
これにより、無線通信部５１１から後続制御タイミング決定部５１７への後後続の制御情報と時間情報との通知が大幅に遅れた場合には、エラー提示部でそれを検出することができる。したがって、周辺の無線環境が変化し無線通信遅延が大きくなって正しい撮像制御ができない場合には、その画像を画像処理に用いないような対応を取ることが出来る。
【００６５】
以上説明したように、本発明の各実施形態によれば、遅延時間が毎回変化する無線通信によって連続する複数の撮像制御情報を伝送する場合においても、各制御の時間間隔の維持することが可能になる。
【００６６】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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