(57)【要約】【課題】ネットワークの伝送能力を超えることなく蓄積監視データを配信する監視データの配信方法を提供すること。【解決手段】蓄積した監視データの配信要求をエンコーダ機器が受け（１００）、配信レートの指定がない場合に（１０２）、現在リアルタイムで配信中の監視データのデータ量を算出し（１０３）、今回配信を要求された蓄積監視データのデータ量を算出し（１０４）、蓄積監視データの配信レートをネットワークの回線の状況に応じて設定し（１０５）、蓄積監視データを配信する（１０６）。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを介して中央の監視センタに、監視画像や音声等の監視データをリアルタイムで配信する他、予め規定された時間分蓄積された監視データを配信する監視装置における監視データの配信方法であって、上記蓄積された監視データの配信レートを、リアルタイム配信が行なわれている上記ネットワークの回線の状況に応じて設定し、設定した配信レートによって当該蓄積監視データを配信することを特徴とする監視データ配信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラからの監視データを配信、蓄積して侵入物体の監視や定点観測などを行なう監視装置の監視データの配信方法に関し、特にネットワークを介して中央のセンタ装置に蓄積監視データを配信する場合に適用して好適な監視データ配信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
遠隔地や多地点において、カメラを用いて侵入物体を監視したり或いは定点観測を行なう監視装置を中央の監視センタ（以下、本明細書では「クライアント機器」という）にネットワークで結び、中央で全体監視を行なう監視システムが交通、店舗、セキュリティ等に幅広く用いられている。カメラからの画像・音声信号は、監視装置において圧縮符号化され、監視データとなってクライアント機器に配信される。
【０００３】
従って、圧縮符号化を行なうエンコーダが監視装置に設けられ、圧縮符号化されている監視データを伸張復号するデコーダがクライアント機器に設けられる。なお、監視装置が備えるカメラは複数となる場合が多い。
【０００４】
監視装置において、監視データはパケット化されてクライアント機器にリアルタイムで配信されると同時に、ある一定時間過去の分がメモリに記憶される。監視場所で何らかの異常が発生したことがセンサによって捕らえられると、メモリに記憶されたその場所のカメラの監視データが記録装置に格納され、当該記録装置に格納された蓄積監視データが配信中の監視データに加えてクライアント機器に配信される。その際、蓄積監視データもパケット化され、リアルタイム配信の監視データと同様の速度、間隔で配信される。
【０００５】
なお、上記従来技術は、発明者が既に知られていることと認識して記述したものであるが、適切な文献が見出せなかったので、従来技術文献情報の記載をしていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、蓄積監視データをパケット化して、リアルタイム配信と同様の速度、間隔で配信する方法では、蓄積監視データのデータ量が多い場合、或いは既にリアルタイム配信のデータ量が多い場合には、蓄積監視データとリアルタイム配信中の監視データのデータ量の合計がネットワークの伝送能力を超えることが起こり得る。そのときは、伝送能力を超えないように各データのデータ量の削減が行なわれ、リアルタイム配信中の監視データの配信性能が影響を受ける。そのため、例えば、伝送するフレーム数を落とさざるを得ない状況が起こり、リアルタイム配信中の監視データによる画像が動きの不自然な画像となるなどの問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、リアルタイムで配信中の監視データに影響を与えることなく蓄積監視データを配信する監視データの配信方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、蓄積した監視データの配信要求を受けた監視装置において、リアルタイムで配信中の監視データのデータ量と、今回配信を要求された蓄積データのデータ量とを検証し、蓄積監視データの配信レートをリアルタイム配信が行なわれているネットワークの回線の状況に応じて変化させて配信することにより効果的に解決することができる。
【０００９】
このような手段を採用すれば、ネットワークの伝送能力を超えることなく、即ちリアルタイムで配信中の監視データの配信に影響を与えることなく蓄積監視データを配信することが可能になるからである。なお、蓄積監視データの配信レートの設定をクライアント機器において行ない、設定された配信レートによって監視装置が蓄積監視データの配信を行なうようにすることが可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る監視データ配信方法を図面に示した発明の実施の形態を参照して更に詳細に説明する。
【００１１】
まず、本発明を実施する監視システムを図１に示す。同図において、５００は、遠隔地や多地点に配置される監視装置、５０５は、中央のクライアント機器、５１０は、監視装置５００とクライアント機器５０５とを結ぶネットワークである。
【００１２】
監視装置５００は、複数のカメラ５０２及びセンサ５０４ａ，５０４ｂと、複数のカメラ５０２からの画像・音声信号を圧縮符号化して監視データにすると共に、当該データ及びセンサ５０４ａからの発報情報を配信するエンコーダ機器５０１と、エンコーダを内部に備えたカメラであるネットワークカメラ５０３とを有している。センサ５０４ｂからの発報情報は、ネットワークカメラ５０３に入力される。ネットワークカメラ５０３も監視データ及び発報情報を配信する。
【００１３】
クライアント機器５０５は、ネットワーク５１０を介して配信される監視データを伸張復号するデコーダ機器５０６と、伸張復号した監視画像・音声信号を表示、出力するモニタ５０７と、監視装置５００のカメラ５０２等を中央において操作するための操作器５０８と、エンコーダ機器５０１やネットワークカメラ５０３及びデコーダ機器５０６にブラウザを用いて接続することで、各機器の設定を変更したり、エンコーダ５０６からの監視データを表示することができるパーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）５０９とを有している。
【００１４】
エンコーダ機器５０１の構成の一例を図２に示す。同図において、ＣＰＵ（中央処理装置）４００は、バス４０１を介して接続されている各ユニットを制御してエンコーダ機器５０１の機能を実現する。
【００１５】
エンコーダ４０２は、カメラ５０２からの画像信号の圧縮符号化処理を行なう画像エンコーダ４１１とマイクからの音声信号を圧縮符号化処理を行なう音声エンコーダ４１２とからなり、圧縮符号化した画像データ・音声データを監視データとして出力する。なお、映像信号、音声信号の圧縮方式は、ＪＰＥＧ方式やＭＰＥＧ方式などの任意の圧縮方式を採用可能である。クライアント機器５０５のデコーダ機器５０６において、エンコーダ４０２の圧縮方式に対応した伸張方式が採用される。
【００１６】
メモリ４０４には、監視装置５００のプログラムが実行可能な状態で格納され、逐次読み出されて実行される。更に、メモリ４０４には、カメラ５０２からの配信中の監視データが同時に一時的に記録される。
【００１７】
カメラ制御部４０５は、接続されているカメラ５０２の制御を行なう。
【００１８】
ネットワーク制御部４０６は、ネットワーク５１０のプロトコルを認識し、ネットワーク５１０とのデータ送受信を行なう。ネットワーク５１０は、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などである。なお、本実施形態では、監視データやその他の情報はパケット化され、データパケットとなって配信される。
【００１９】
記録装置４０７は、監視データのほか、監視装置５００において扱う各種情報を格納する。また、ＣＰＵ４００の要求により、蓄積した監視データや情報を選択的に読み出すことができる。記録装置４０７として、ランダムアクセスが可能なハードディスク装置やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）装置、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）装置等が採用可能である。
【００２０】
入出力装置４０８は、多数の接点端子を持つコネクタであり、カメラ５０２の制御やセンサ５０４からの情報の入力に用いられる。
【００２１】
ネットワークカメラ５０３及びクライアント機器５０５のデコーダ機器５０６もほぼ同じように構成されるが、ネットワークカメラ５０３においては、カメラ制御部４０５は自機のカメラを制御するものであり、デコーダ機器５０６においては、エンコーダ４０２は、監視データの伸張復号を行なって画像信号及び音声信号を出力するデコーダとなる。
【００２２】
次に、監視装置５００のエンコーダ機器５０１が行なう監視データの配信処理について図３を用いて説明する。
【００２３】
カメラ５０２からの画像データや音声データ等の監視データは、クライアント機器５０５に配信されると同時にメモリ４０４に一時的に記録される。これは、センサ５０４の発報時にそれより少し前の監視データが得られるように、ある一定時間過去に遡って監視データを記録する（スキップバック）機能を実現するためであり、予め規定した時間分の監視データがメモリ４０４に保持される（ステップ２００）。
【００２４】
エンコーダ機器５０１は、クライアント機器５０５のデコーダ機器５０６やパソコン５０９から配信の要求があると、エンコーダ４０２が出力する監視データの配信を行なう（ステップ２０１）。
【００２５】
ここで、センサ５０４が発報した場合には（ステップ２０２）、その情報が入出力装置４０８を介して、ＣＰＵ４００に通知される。ＣＰＵ４００は、メモリ４０４に一時的に保持しておいた監視データを、記録装置４０７に格納する（ステップ２０３）。これにより、当該監視データは削除されなくなり、任意のタイミングで取り出すことが可能になる。
【００２６】
更に、エンコーダ機器５０１は、センサ５０４の発報があったことをクライアント機器５０５に通知する（ステップ２０４）。
【００２７】
通常の監視においては、エンコーダ機器５０１は以上の動作を繰り返す。
【００２８】
続いて、クライアント機器５０５が行なう受信処理を図４を用いて説明する。
【００２９】
クライアント機器５０５は、監視装置５００に対してエンコーダ４０２が出力する監視データの配信を要求し、当該データを受け取る（ステップ３００）。以降、クライアント機器５０５は、モニタ５０７等に受信したデータの画像を表示する動作を続ける。
【００３０】
ここで、エンコーダ機器５０１からセンサ５０４発報の通知があった場合に（ステップ３０１）、当該エンコーダに対して、記録装置４０７に蓄積した監視データの配信を要求する（ステップ３０２）。このとき、クライアント機器５０５側が当該蓄積データの配信レートを指定する場合には（ステップ３０３）、クライアント機器５０５はその情報をエンコーダ機器５０１に通知する（ステップ３０４）。
【００３１】
クライアント機器５０５が配信レートを指定するケースとしては、
（１）ネットワーク５１０の伝送帯域が既知の場合、
（２）使用可能な伝送帯域が（他の通信に影響を与えないように）指示あるいは制限されている場合、
などがある。
【００３２】
クライアント機器５０５側が当該蓄積データの配信レートを指定しない場合には後述するようにエンコーダ機器５０１が配信レートを指定する。
【００３３】
いずれかの方法で設定された配信レートによる蓄積監視データを受信すると（ステップ３０５）、クライアント機器５０５はその蓄積監視データの画像を表示する（ステップ３０６）。
【００３４】
次に、エンコーダ機器５０１が行なう、記録装置４０７に蓄積した蓄積監視データの配信処理を図５を用いて説明する。
【００３５】
エンコーダ機器５０１は、蓄積監視データの配信要求があると（ステップ１００）、当該要求の中に配信レートの指定があるか否かを判定する（ステップ１０１）。
【００３６】
ここで、配信レートの指定がある場合には、当該レートを設定し（ステップ１０２）、そのレートによって記録装置４０７から蓄積監視データの読み出しを行ない、配信を開始する（ステップ１０６）。
【００３７】
一方、ステップ１０１で配信レートが指定されていない場合には、エンコーダ機器５０１は、まず、現在リアルタイムで配信中の監視データのデータ量を算出する（ステップ１０３）。これと、ネットワーク５１０の配信性能（例えば、ＬＡＮにおいては、標準規格である１００ＢＡＳＥ−ＴＸ／１０ＢＡＳＥ−Ｔ等）とから、ネットワーク５１０の現在の回線状況を把握する。続いて、エンコーダ機器５０１は、クライアント機器５０５から今回配信を要求された蓄積監視データのデータ量を算出し、把握した回線状況を考慮して、リアルタイムで配信中の現在の配信性能に影響を与えずに配信可能なデータ量を算出し（ステップ１０４）、配信レートを設定する（ステップ１０５）。
【００３８】
ここで、例えば実効値として、１０Ｍｂｐｓの配信能力のあるネットワークの伝送路に対して、蓄積監視データの配信要求があった時点で、リアルタイムで配信されている現在の監視データのデータ量が全体で８Ｍｂｐｓであるとする。そして、カメラ５０２が２個（ａ，ｂ）あり、それぞれの監視データが４Ｍｂｐｓになるようにｎ個（ｎは正の整数）のパケットａ及びｎ個のパケットｂが交互に配信されていたとする（図６ａ参照）。そのとき、１秒について２Ｍｂｐｓに相当する、パケットが配置されない空きが発生する。
【００３９】
ここで、残りの帯域が２Ｍｂｐｓ相当しかないため、要求された蓄積監視データ（ｓ）をリアルタイム配信の監視データと同様の４Ｍｂｐｓでパケットを配信することができない。そこで、従来技術では、全体が１０Ｍｂｐｓを越えないように、１秒に送るパケットａ，ｂ，ｓの数を減らして配信することになる（図６ｂ参照）。例えば、ｎが３の倍数の偶数である場合、パケットａ，ｂ，ｓの数は、それぞれｎ−ｉ個、（ｉはｎより小さい正の整数）になる。これに対して、本実施形態では、図６ｃに示すように、パケットｓの配信間隔を制御して２Ｍｂｐｓにし（即ち、パケットｓは、パケットａ，ｂのそれぞれの２個に対して１個の割合で送られ、個数は、ｎが偶数の場合にはｎ／２個になる）、監視データａ，ｂの配信に影響を与えないようにする。
【００４０】
このように、ネットワークの配信能力に制限があるときに蓄積監視データは、制限に応じて、リアルタイム配信の場合に比べて、長い時間を掛けて配信されることになる。しかし、蓄積監視データはクライアント機器５０５のデコーダ機器５０６が備える記録装置に蓄えてしまえば、同記録装置から通常の動作速度で読み出すことにより、正常の動画像を得ることができる。
【００４１】
なお、この配信レート設定によるデータパケットの配信間隔制御の動作は、クライアント機器５０５からの設定要求があった場合でも、或いは複数の蓄積監視データがあってそれらの間で自動的に配信量を調整する場合においても、同様に行なわれる。
【００４２】
このようにして、配信レートが設定されてから蓄積監視データの配信を開始する（ステップ１０６）。
【００４３】
なお、蓄積監視データの画像は、記録装置４０７に格納されているので、センサ発報通知があった直後のみばかりではなく、その後の任意のタイミングで取り出すことが可能である。
【００４４】
また、監視データの配信は、ｆｔｐ（ｆｉｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＨＴＴＰ（Ｈｉｐｅｒ  Ｔｅｘｔ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使って行なう方法の採用が可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、蓄積した監視画像のデータをネットワークの回線状況に合わせて配信することが可能になるので、蓄積監視データの配信をリアルタイムで配信中の監視データに影響を与えることなく行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る監視データ配信方法を実施するための監視システムを説明するための構成図。
【図２】図１の監視システムのエンコーダ機器を説明するための構成図。
【図３】図１の監視システムのエンコーダ機器が実施する監視データの配信方法を説明するためのフローチャート。
【図４】図１の監視システムのクライアント機器が実施する監視データの受信方法を説明するためのフローチャート。
【図５】本発明に係る監視データ配信方法の発明の実施の形態を説明するためのフローチャート。
【図６】本発明の監視データ配信方法による配信レート設定の例を説明するための図。
【符号の説明】
４００：ＣＰＵ、４０１：バス、４０２：エンコーダ、４１１：画像エンコーダ、４１２：音声エンコーダ、４０４：メモリ、４０５：カメラ制御部、４０６：ネットワーク制御部、４０７：記録装置、４０８：入力装置、５００：監視装置、５０１：エンコーダ機器、５０６：デコーダ機器、５１０：ネットワーク、５０５：クライアント機器。
【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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