(57)【要約】【課題】  映像のネットワーク監視システムにおいて、撮像する入力手段又は表示する出力手段の増設を容易とし、特に映像データ伝送の通信品質を高く保つ監視システム及び出力制御部を提供することを目的とする。【解決手段】  ユニークな識別子を有した１つ以上の入力手段１０、出力手段６０、及び出力制御手段３０をネットワーク上に配置し、入力手段１０で撮像した映像データに出力制御手段３０の識別子や優先情報等を付加して送出し、識別子対応テーブル３０３とＱｏＳ設定情報テーブル３０６とを有した出力制御手段３０で入力手段１０からの映像伝送データを集約して前記各テーブル情報に基づき出力手段６０の出力先制御や通信品質の制御を行う構成とした。【選択図】      図１
2005210674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部を備えた１つ又は複数の入力手段とこの入力手段から供給された映像伝送データの出力先切換制御を行う出力制御手段とが入力側ネットワークを介して接続されると共に、前記出力制御手段から供給された前記映像伝送データに基づき映像を表示させる１つ又は複数の出力手段と前記出力制御手段とが出力側ネットワークを介して接続された監視システムにおいて、
前記入力手段は、前記撮像部が撮像した映像データを符号化するエンコーダ部と、前記入力側ネットワークに接続されてこの入力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第１の入力側ネット識別子が設定されて認識される第１の入力側ネットワークインターフェース部と、前記入力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第２の入力側ネット識別子及び前記第１の入力側ネット識別子の両方又は一方を前記符号化された符号化データに付加して前記映像伝送データを生成する入力側制御部とを具備し、
前記出力制御手段は、前記第２の入力側ネット識別子が設定されて認識される第２の入力側ネットワークインターフェース部と、前記出力側ネットワークに接続されてこの出力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第１の出力側ネット識別子が設定されて認識される第１の出力側ネットワークインターフェース部と、前記入力手段と前記出力手段との対応が記述された識別子対応テーブルが予め記憶された識別子テーブル記憶部と、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから少なくとも前記第１の入力側ネット識別子を抽出し、これに基づき前記識別子対応テーブルを参照して前記映像伝送データの出力先を決定する制御部とを具備し、
前記出力手段は、前記出力側ネットワークに接続されこの出力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第２の出力側ネット識別子が設定されて認識される第２の出力側ネットワークインターフェース部と、前記出力制御手段から前記出力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記符号化データを抽出する出力側制御部と、前記符号化データを映像データに復号化するデコーダ部と、前記映像データを表示する表示部と、
をそれぞれ具備したことを特徴とする監視システム。
【請求項２】
前記入力手段又は前記出力制御手段を制御する制御端末が前記入力側又は出力側のネットワークに更に接続され、
前記出力制御手段は、前記入力側又は出力側のネットワーク上の前記映像伝送データの伝送状態を監視するネットワーク監視部と、前記映像伝送データの伝送品質を決定するパラメータからなるＱｏＳ設定情報が予め記憶されたＱｏＳ設定テーブル記憶部と、前記ＱｏＳ設定情報に基づき前記映像伝送データの伝送制御を行うＱｏＳ制御部とを更に具備し、
前記入力手段の入力側制御部は、前記出力制御手段の前記ネットワーク監視部の監視結果に基づき、前記制御部又は前記制御端末の制御によって伝送の優先順位を指定するための優先情報を前記映像伝送データに付加する手段とを更に具備し、
前記出力制御手段の前記制御部は前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記優先情報を抽出してこの優先情報に基づいて前記映像伝送データを前記出力手段に伝送するよう構成した
ことを特徴とする請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
前記入力手段は、撮像画像の変化に基づき異常を検知するセンサ部と、このセンサ部で異常が検知されたときに発報信号を発する異常検出部と、この異常検出部から発せられた前記発報信号に基づき前記映像伝送データに発報中であることを示す発報情報を付加する手段とを更に具備し、
前記出力制御手段の前記制御部は、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記発報情報を抽出する手段とを更に具備し、
前記出力制御手段は、前記抽出した発報情報に基づいて前記映像伝送データを前記出力手段に伝送するよう構成した
ことを特徴とする請求項２に記載の監視システム。
【請求項４】
前記出力手段が前記出力側ネットワークに複数接続され、
前記出力制御手段は、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データを前記複数接続される出力手段に対応した数分を複製する手段を更に具備し、
前記識別子対応テーブルで所望の１つの前記第１の入力側ネット識別子に対して前記複数の前記第２の出力側ネット識別子を設定した場合に、
前記複数分複製された前記各映像伝送データを前記複数の第２の出力側ネット識別子に対応する各出力手段に送出するよう構成した
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の監視システム。
【請求項５】
前記入力手段が前記入力側ネットワークに複数接続され、
前記出力制御手段は、前記各入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記各映像伝送データを前記第２の出力側ネット識別子で指定される前記出力手段の前記表示部に表示させるよう前記各映像伝送データを再構成する手段を更に具備し、
前記出力手段は、前記出力制御手段から前記出力側ネットワークを介して供給された前記再構成された映像伝送データに基づき各映像データにデコードした後、前記各映像データの表示サイズを所望の大きさに変換する映像サイズ変換部と、
前記所望の大きさに変換された各映像データを前記表示部に所望の順序で表示するよう構成する映像再構成部とを更に具備し、
前記識別子対応テーブルで前記複数の第１の入力側ネット識別子に対し所望の１つの前記第２の出力側ネット識別子を設定した場合に、
前記複数の入力手段から出力される各映像伝送データが前記第２の出力側ネット識別子に対応する出力手段に供給されて、前記所望の大きさに変換された各映像データが前記表示部に前記所望の順序で表示されるよう構成した
ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１つに記載の監視システム。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか１つに記載の監視システムの１つを構成する出力制御手段としての出力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークを利用した映像監視システムにおける、映像伝送データの出力制御と伝送品質制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、セキュリティへの関心の高まりから、監視システムにおいては遠隔監視や大規模監視の需要が増えてきている。従来の映像監視システムは、複数の監視カメラを使用する場合、監視カメラと表示装置とを１対１に対応させた構成によるものか、あるいは監視カメラと表示装置とを映像切換装置を介してそれぞれ接続し出力映像を切り換えて表示させるといった構成によるものが多く、最近では特に後者の構成によるものが多く利用されている。
ところで、一般的な映像切換装置は接点接続による入出力切換であるため、監視カメラの接続台数が映像切換装置の最大チャンネル数に制限されてしまう。よって、このような映像監視システムにおいては、監視カメラを増設する際に新たに映像切換装置を増設して大掛かりな機器配線を行う必要が生じる等、システムアップにおいて不利不便であった。
このような不便さの問題を回避するため、監視カメラの増設を予め見込んでチャンネル数の多い映像切換装置を設置しておくということも考えられるが、これではスペース的又はコスト的なデメリットが非常に大きい。さらに、上記のような映像切換装置は、映像を「出力する」又は「出力しない」という切り換えによるスイッチ制御しかできないものである。
【０００３】
そこで、近年ではＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークの発達により、ＩＰネットワークを利用した監視システムも出現している。例えば、特許文献１に記載された発明では、監視カメラに圧縮部とネットワークインターフェース部とを内蔵し、又ビデオモニタにネットワークインターフェース部と伸張部とを内蔵することで、複数の監視カメラと複数のビデオモニタとを１つのネットワーク上で直接接続することを可能としている。これによれば、例えば監視カメラにＷｅｂサーバを搭載すれば、ネットワークに接続された遠隔地のコンピュータのブラウザから監視カメラのＩＰアドレスを指定してその撮像画像を見ることが可能である。
また、特許文献２に記載された発明は、ネットワークに接続されたクライアント端末が監視制御サーバを介して監視カメラの撮像方向制御やズーミング制御、又はビデオスイッチャの切換制御等を行う等これら被制御機器の遠隔操作を可能としている。
また、特許文献３に記載された発明は、ネットワークを介して接続された多数の監視カメラを用いて遠隔監視を行う装置であり、画像入力装置、画像出力装置、及び画像制御装置がそれぞれ自律制御手段を有し、監視中又は異常発生時には送信画像を高画質にし、又高品位な監視を必要としない場合は低画質化又は停止させる等の制御を可能としている。
【特許文献１】特開２００３−６９９９１号公報
【特許文献２】特開２００１−２４５３７２号公報
【特許文献３】特開２０００−６９４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような従来のネットワーク監視システムにおいて、複数の表示装置に対して出力設定を行うものは、監視カメラの台数が多くなると設定及び管理が煩雑になる等の問題がある。例えば、特許文献１記載の発明については、監視画像を見たいときに個別にネットワーク上の監視カメラを指定できるという点ではよいが、ブラウザや表示装置等の各出力先に対してどの監視カメラの映像を伝送するかを個別に指定する必要があり、映像表示を切り換えながら監視したい場合や、監視カメラを新たに増設した場合にはその設定が煩雑になってしまう。また、この発明についてはネットワーク伝送上の混雑時の対応や、監視映像の異常発生時の緊急動作モードについては何ら想定又は対応されたものではない。
また、特許文献２記載の発明においては、ネットワーク上を伝送するデータはクライアント端末から各機器に対する独立した制御コマンドのみであり、監視カメラ、ビデオスイッチャ、又は表示装置間の映像データの伝送はネットワーク経由によるものではなく、映像データの伝送手段としては従来の監視システムと何ら変わるものではない。
さらに、特許文献３記載の発明においては、画像入力装置、画像出力装置、及び画像制御装置がそれぞれ自律制御手段を有するものの、これらは個々の監視カメラにおける自律的な動作であり、監視システム全体の伝送データの流れやネットワークのトラフィック等については何ら考慮されていないものである。
【０００５】
本発明は、以上のような従来の問題点を鑑みてなされたものであり、監視カメラで撮像された映像データのネットワーク伝送及び表示装置への出力先切換についてネットワーク通信プロトコルであるＩＰプロトコルを利用することにより、監視カメラ及び表示装置の接続台数や接続場所にフレキシブル性を発揮する監視システム及び出力制御装置を提供することを目的とする。
また、ネットワーク伝送における流量制御や優先順位制御等について伝送データの特性に適合した伝送品質制御を行うことにより、ネットワークの状態と伝送データに最適な伝送品質制御を備えた監視システム及び出力制御装置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】
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の（１）乃至（６）の手段より構成したものである。
（１）撮像部を備えた１つ又は複数の入力手段とこの入力手段から供給された映像伝送データの出力先切換制御を行う出力制御手段とが入力側ネットワークを介して接続されると共に、前記出力制御手段から供給された前記映像伝送データに基づき映像を表示させる１つ又は複数の出力手段と前記出力制御手段とが出力側ネットワークを介して接続された監視システムにおいて、前記入力手段は、前記撮像部が撮像した映像データを符号化するエンコーダ部と、前記入力側ネットワークに接続されてこの入力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第１の入力側ネット識別子が設定されて認識される第１の入力側ネットワークインターフェース部と、前記入力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第２の入力側ネット識別子及び前記第１の入力側ネット識別子の両方又は一方を前記符号化された符号化データに付加して前記映像伝送データを生成する入力側制御部とを具備し、前記出力制御手段は、前記第２の入力側ネット識別子が設定されて認識される第２の入力側ネットワークインターフェース部と、前記出力側ネットワークに接続されてこの出力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第１の出力側ネット識別子が設定されて認識される第１の出力側ネットワークインターフェース部と、前記入力手段と前記出力手段との対応が記述された識別子対応テーブルが予め記憶された識別子テーブル記憶部と、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから少なくとも前記第１の入力側ネット識別子を抽出し、これに基づき前記識別子対応テーブルを参照して前記映像伝送データの出力先を決定する制御部とを具備し、前記出力手段は、前記出力側ネットワークに接続されこの出力側ネットワーク内では少なくとも１つのみ存在する第２の出力側ネット識別子が設定されて認識される第２の出力側ネットワークインターフェース部と、前記出力制御手段から前記出力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記符号化データを抽出する出力側制御部と、前記符号化データを映像データに復号化するデコーダ部と、前記映像データを表示する表示部と、をそれぞれ具備したことを特徴とする監視システム。
【０００７】
（２）前記入力手段又は前記出力制御手段を制御する制御端末が前記入力側又は出力側のネットワークに更に接続され、前記出力制御手段は、前記入力側又は出力側のネットワーク上の前記映像伝送データの伝送状態を監視するネットワーク監視部と、前記映像伝送データの伝送品質を決定するパラメータからなるＱｏＳ設定情報が予め記憶されたＱｏＳ設定テーブル記憶部と、前記ＱｏＳ設定情報に基づき前記映像伝送データの伝送制御を行うＱｏＳ制御部とを更に具備し、前記入力手段の入力側制御部は、前記出力制御手段の前記ネットワーク監視部の監視結果に基づき、前記制御部又は前記制御端末の制御によって伝送の優先順位を指定するための優先情報を前記映像伝送データに付加する手段とを更に具備し、前記出力制御手段の前記制御部は前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記優先情報を抽出してこの優先情報に基づいて前記映像伝送データを前記出力手段に伝送するよう構成したことを特徴とする上記（１）に記載の監視システム。
【０００８】
（３）前記入力手段は、撮像画像の変化に基づき異常を検知するセンサ部と、このセンサ部で異常が検知されたときに発報信号を発する異常検出部と、この異常検出部から発せられた前記発報信号に基づき前記映像伝送データに発報中であることを示す発報情報を付加する手段とを更に具備し、前記出力制御手段の前記制御部は、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データから前記発報情報を抽出する手段とを更に具備し、前記出力制御手段は、前記抽出した発報情報に基づいて前記映像伝送データを前記出力手段に伝送するよう構成したことを特徴とする上記（２）に記載の監視システム。
【０００９】
（４）前記出力手段が前記出力側ネットワークに複数接続され、前記出力制御手段は、前記入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記映像伝送データを前記複数接続される出力手段に対応した数分を複製する手段を更に具備し、前記識別子対応テーブルで所望の１つの前記第１の入力側ネット識別子に対して前記複数の前記第２の出力側ネット識別子を設定した場合に、前記複数分複製された前記各映像伝送データを前記複数の第２の出力側ネット識別子に対応する各出力手段に送出するよう構成したことを特徴とする上記（１）乃至（３）のうちいずれか１つに記載の監視システム。
【００１０】
（５）前記入力手段が前記入力側ネットワークに複数接続され、前記出力制御手段は、前記各入力手段から前記入力側ネットワークを介して供給された前記各映像伝送データを前記第２の出力側ネット識別子で指定される前記出力手段の前記表示部に表示させるよう前記各映像伝送データを再構成する手段を更に具備し、前記出力手段は、前記出力制御手段から前記出力側ネットワークを介して供給された前記再構成された映像伝送データに基づき各映像データにデコードした後、前記各映像データの表示サイズを所望の大きさに変換する映像サイズ変換部と、前記所望の大きさに変換された各映像データを前記表示部に所望の順序で表示するよう構成する映像再構成部とを更に具備し、前記識別子対応テーブルで前記複数の第１の入力側ネット識別子に対し所望の１つの前記第２の出力側ネット識別子を設定した場合に、前記複数の入力手段から出力される各映像伝送データが前記第２の出力側ネット識別子に対応する出力手段に供給されて、前記所望の大きさに変換された各映像データが前記表示部に前記所望の順序で表示されるよう構成したことを特徴とする上記（１）乃至（３）のうちいずれか１つに記載の監視システム。
【００１１】
（６）上記（１）乃至（５）のうちいずれか１つに記載の監視システムの１つを構成する出力制御手段としての出力制御装置。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、出力制御手段は映像伝送データの発信元である入力手段の識別子と送信先である出力手段の識別子とに基づいて出力先を切り換えることができるので、本発明を用いた監視システムにおいては、従来のような接続する入力手段の台数が映像切換装置の最大チャンネル数に制限されていた問題がなくなり、柔軟性の高いシステム拡張を容易に行うことができるという格別な効果を得ることができる。
【００１３】
また、特に請求項２記載の発明によれば、出力制御手段に備えたネットワーク監視部及び通信品質制御の関連部によって映像伝送データの特性に最適な流量制御や優先制御を行うことができ、出力手段にとって重要な映像データを欠落させることなく伝送することができる。これにより、ネットワーク上のトラフィック等に影響を受けない、もしくは悪条件のネットワーク上でも品質のより優れた映像表示を提供可能な監視システムを構築することができるという極めて優れた効果を得ることができる。
【００１４】
また、特に請求項３記載の発明によれば、入力手段で撮像された映像に異常が認められたとき、異常事態を知らせる情報が発報されてこれに基づき異常を認めた入力手段の映像の優先度を高くする、画質を良くする、又は伝送レートを上げるといった特別な制御を行うことができ、異常時の映像を高品位に伝送することが可能な監視システムを構築することができるという優れた効果を得ることができる。
【００１５】
また、特に請求項４記載の発明によれば、出力手段が複数ある場合において、出力制御手段は伝送データの発信元である入力手段の識別子と送信先である出力手段の識別子とをマルチキャスト出力するように対応付けるだけで、容易に伝送データのマルチキャスト伝送を実現することができる。
【００１６】
また、特に請求項５記載の発明によれば、入力手段が複数ある場合において、送信先である出力手段の１つの識別子に対して複数の入力手段の識別子を対応付けるだけで、出力制御手段は各入来した伝送データを１つの画面に表示するように前記伝送データを再構成させ、容易に複数映像の画面分割表示を実現することができる。
【００１７】
さらに、特に請求項６記載の発明によれば、上述した請求項１乃至請求項５記載の各発明に係る出力制御手段による効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る監視システム及び出力制御装置を実施するための最良の形態例について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る監視システム全体（出力制御装置を含む。）の基本構成例を概略示した機能ブロック図である。同図において本監視システムは、監視対象を撮像する１つ以上の入力手段１０と、入力手段１０から供給された映像伝送データの出力先制御を行う出力制御手段３０と、出力制御手段３０から供給された映像伝送データから映像データを抽出して表示する１つ以上の出力手段６０とについて、入力手段１０と出力制御手段３０とが入力側ネットワーク２０を介してそれぞれ接続され、そして出力制御手段３０と出力手段６０とが出力側ネットワーク５０を介してそれぞれ接続され、更に制御端末４０が入力側ネットワーク２０に接続されたものである。
【００１９】
これにおいて、入力側ネットワーク２０及び出力側ネットワーク５０はＩＰ制御されるネットワークである。
なお、本監視システムは、そのシステム規模とネットワークの構成内容によっては出力制御手段３０が複数構成されてよいものであるが、本実施の形態例では説明を簡単にするために図１に示すように出力制御手段３０を１つのみ構成した例について説明する。
【００２０】
次に、入力手段１０の主要な機能構成例について説明する。図１に示した入力手段１０において、１０１は監視対象を撮像するための撮像部、１０２は入力側ネットワーク２０に接続されて入力側ネットワーク２０内では少なくとも１つのみ存在する第１の入力側ネット識別子が付与された第１の入力側ネットワークインターフェース部（以下、第１の入力側ＮＩ部という。）、１０３は入力手段１０全体を制御するための入力側制御部、１０４は入力側制御部１０３によって制御されるデータを記憶する入力側記憶部、１０５は撮像部１０１で撮像された映像を符号化するためのエンコーダ部、１０６は不図示のセンサによって異常を検知して発報する異常検出部である。
【００２１】
次に、出力制御手段３０の主要な機能構成例について説明する。図１に示した出力制御手段３０において、３０１は入力側ネットワーク２０に接続されて入力側ネットワーク２０内では少なくとも１つのみ存在する第２の入力側ネット識別子が付与された第２の入力側ネットワークインターフェース部（以下、第２の入力側ＮＩ部という。）、３０２は出力制御手段３０全体を制御するための制御部、３０３は入力側ネットワーク２０側から供給された映像伝送データについての後述する識別子対応テーブルを記憶する識別子テーブル記憶部、３０４は出力側ネットワーク５０に接続されて出力側ネットワーク５０内では少なくとも１つのみ存在する第１の出力側識別子が付与された第１の出力側ネットワークインターフェース部（以下、第１の出力側ＮＩ部という。）、３０５はネットワーク上の伝送状態を監視するためのネットワーク監視部、３０６は供給された映像伝送データの通信品質を後述するＱｏＳ制御部３０７にて制御するために必要なＱｏＳ設定情報テーブルを記憶するＱｏＳ設定テーブル記憶部、前記３０７は映像伝送データの通信品質を制御するためのＱｏＳ制御部、３０８は出力制御手段３０内のデータを一時記憶するデータ記憶部である。
これにおいて、ネットワーク監視部３０５、ＱｏＳ設定テーブル記憶部３０６、ＱｏＳ制御部３０７、又はデータ記憶部３０８は、本監視システムの通信品質の制御の程度に応じて必要により搭載するものである。
【００２２】
次に、出力手段６０の主要な機能構成例について説明する。図１に示した各出力手段６０において、６０１は監視映像を表示する表示部、６０２は出力側ネットワーク５０に接続されて出力側ネットワーク５０内では少なくとも１つのみ存在する第２の出力側識別子が付与された第２の出力側ネットワークインターフェース部（以下、第２の出力側ＮＩ部という。）、６０３は出力手段６０を制御するための出力側制御部、６０４は受信した映像伝送データから抽出された符号化された映像データを復号化するためのデコーダ部である。
【００２３】
ここで、前述の各識別子は、入力手段１０、出力制御手段３０、及び出力手段６０にそれぞれ付与されたＩＰアドレスであってよいし、任意のポート番号であってもよいし、又各ネットワークインターフェース部に設定された固有識別子であってもよい。また、それらの組み合わせであってもよい。いずれにせよ、入力手段１０、出力制御手段３０、及び出力手段６０がそれぞれ接続されたネットワークから重複されず選択可能であることが必要である。
【００２４】
次に、出力制御手段３０の識別子テーブル記憶部３０３に格納される識別子対応テーブルについて説明する。識別子対応テーブルとは、映像伝送データの発信元である入力手段１０の第１の入力側ネット識別子と、映像伝送データを着信させる出力手段６０の第２の出力側ネット識別子とを対応させて記述した対応表である。この識別子対応テーブルについてその構成例を図６に示す。同図は識別子対応テーブルの概念的な構成を（ａ）、（ｂ）、（ｃ）として３つ示したものである。この各表を制御部３０２が行毎に解釈する場合、その順番をインデックス列の番号順に解釈するようにしてよいし、行並びの降順又は昇順に解釈するといった特定の取り決めにしたがった順番に基づき解釈するようにしてよい。よって、後者の場合であればインデックス列は必ずしも必要ではない。
【００２５】
同図（ａ）は、第１の入力側ネット識別子と第２の出力側ネット識別子とを対応させて記述した表の例である。これにおいて、Ｉｎｄｅｘ１〜Ｉｎｄｅｘ３は、それぞれ発信元と送信先との識別子が１対１で対応付けされた例である。Ｉｎｄｅｘ４〜Ｉｎｄｅｘ６は、第１の入力側ネット識別子Ｄの伝送データが第２の出力側ネット識別子ｄ、ｅ、ｆに到達するようマルチキャスト指定された例である。Ｉｎｄｅｘ７〜Ｉｎｄｅｘ１０は、第１の入力側ネット識別子Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、及びＩの映像伝送データが第２の出力側ネット識別子ｈに到達するよう指定されたマルチ画面配信の例である。Ｉｎｄｅｘ１１は出力しない（廃棄）設定をした例であり、出力先識別子を空欄にするか本例のように「−１」等の特別定められた識別子を記述することにより指定する。
【００２６】
また、図６（ｂ）に示した例は、インデックスが付与された第１の入力側ネット識別子テーブルと第２の出力側ネット識別子テーブルとがそれぞれ設定され、第１の入力側ネット識別子テーブルの出力先インデックスには第２の出力側ネット識別子テーブルのインデックスが記述され、発信元と送信先との対応付けがされた構成とした例である。この場合も、出力しない場合は、出力先インデックスを空欄にするか本例のように「−１」等の特別定められた識別子を記述することにより指定する。本監視システムにおいては、第１の入力側ネット識別子と第２の出力側ネット識別子とがダイナミックに変更されることはあまりないと想定されるが、送信先を切り換える場合には同図（ａ）のテーブルのような発信元と送信先との識別子についていちいち識別子自体の設定変更をすることなく表中の出力先インデックス列の値を書き直すだけでよく、テーブルの変更負荷を少なくすることができるという利点がある。
【００２７】
さらに図６（ｃ）に示した例は、表中の出力フラグによって送信先を決定するものであり、本例は１を「出力する」、０を「出力しない」として定義したものである。同図（ｃ）によれば、Ｉｎｄｅｘ１〜Ｉｎｄｅｘ３及びＩｎｄｅｘ４〜Ｉｎｄｅｘ７は１つの送信先に対して複数の発信元がある場合の例であり、そのうちＩｎｄｅｘ１〜Ｉｎｄｅｘ３は、識別子Ａ、Ｂ、Ｃのうち、識別子Ｂの伝送データを識別子ａに到達させるための指定である。それぞれの入力手段１０を切り換える場合には、識別子Ａ、Ｂ、Ｃに対応する出力フラグを書き換える制御を行えばよい。また、Ｉｎｄｅｘ４〜Ｉｎｄｅｘ７は、識別子Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇからの伝送データを識別子ｂに対して到達させるための指定である。Ｉｎｄｅｘ８及びＩｎｄｅｘ９は発信元と送信先とが１対１で対応付けされた例であり、Ｉｎｄｅｘ８の場合は出力することを示し、Ｉｎｄｅｘ９の場合は出力しないことを示したものである。Ｉｎｄｅｘ１０〜Ｉｎｄｅｘ１２は識別子Ｊからの映像伝送データを識別子ｅ、ｆ、ｇにマルチキャストする例を示したものであり、この場合、識別子ｅ及び識別子ｆに対してのみ出力する設定である。
【００２８】
次に、ＱｏＳ設定情報テーブルについて説明する。図７はＱｏＳ設定情報テーブルの構成を示した表の例である。同図において、ＱｏＳ設定情報テーブルは各第１の入力側ネット識別子及び第２の出力側ネット識別子又はいずれか一方に対して伝送品質の設定を行うものである。前述した識別子対応テーブルと同様に、発信元又は送信先の識別子を設定しない場合は、該当欄を空欄にするか「−１」のような特別な識別子を設定する。また、識別子対応テーブルはこのＱｏＳ設定情報テーブルに含ませる構成としてもよい。そして、発報フラグ、データ伝送の優先度、最大遅延許容時間、データ伝送の最低保証帯域、映像伝送データの廃棄等の指定を文字列、記号、数値、又はそれらの組み合わせで設定し、ＱｏＳ制御部３０７がこれらの設定を解釈することでＱｏＳ制御を行う。
【００２９】
次に、上述した構成による本監視システムの基本動作について以下説明する。まず、入力手段１０が撮影した映像に異常状態を検出していない状態（以下、通常時という。）の本監視システムの基本動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。同図において、最初に出力制御手段３０及び出力手段６０はデータ受信待ち状態にあるとする（ステップＳ２０１及びＳ３０１）。撮像部１０１が監視対象を撮像して映像データを取得すると（ステップＳ１０１）、エンコーダ部１０５は取得した映像データをＭＰＥＧやモーションＪＰＥＧ等の圧縮方式によって符号化する（ステップＳ１０２）。そして、入力側制御部１０３は、入力手段１０の発信元である第１の入力側ネット識別子と出力制御手段３０の着信先である第２の入力側ネット識別子とを設定したＩＰヘッダと、出力制御手段３０にて制御される後述するＱｏＳ情報とを符号化データに付加して映像伝送データをＩＰデータとして形成する（ステップＳ１０３）。そして、入力側制御部１０３は、この映像伝送データを第１の入力側ＮＩ部１０２から入力側ネットワーク２０を介して出力制御手段３０に送信する（ステップＳ１０４）。
【００３０】
出力制御手段３０では、第２の入力側ＮＩ部３０１を介してＩＰデータに形成された映像伝送データを受信すると（ステップＳ２０２）、制御部３０２は映像伝送データに含まれたＩＰヘッダから少なくとも第１の入力側ネット識別子とその他制御情報を抽出し（ステップＳ２０３）、後述するように識別子テーブル記憶部３０３に予め記憶された識別子対応テーブルを参照する（ステップＳ２０４）。つまり、この識別子対応テーブルは、予め制御端末４０によって映像伝送データの発信元である第１の入力側ネット識別子と送信先である第２の出力側ネット識別子との対応が認識可能なように作成されて識別子テーブル記憶部３０３に記憶されたものである。これにより、映像伝送データを出力するか否か、又出力する場合はその送信先の出力端末６０を決定し、映像出力の切替え（すなわちスイッチング）を行うことが可能である。このように、制御部３０２は識別子対応テーブルを参照することによって映像伝送データの送信先を判断するので、入力手段１０は映像伝送データを送出する際に、映像伝送データが最終的に到達する出力手段６０の第２の出力側ネット識別子を直接設定する必要はなく、常に出力制御手段３０の第２の入力側ネット識別子を設定すればよいという利点を有する。
【００３１】
もし、識別子対応テーブルに第１の入力側ネット識別子に対応する第２の出力側ネット識別子が設定されていなかった場合（ステップＳ２０５  ない）、制御部３０２は受信した映像伝送データそのものを廃棄する（ステップＳ２０８）。また、第２の出力側ネット識別子が設定されていた場合は（ステップＳ２０５  ある）、制御部３０２は第１の入力側ネット識別子に基づきＱｏＳ設定テーブル記憶部３０６に記憶されたＱｏＳ設定情報テーブルを参照する（ステップＳ２０６）。
【００３２】
この参照されたＱｏＳ設定情報テーブルに第１の入力側ネット識別子及び第２の出力側ネット識別子が指定されていた場合、これら２つの識別子に適応する行を参照する。第１の入力側ネット識別子のみが指定されていた場合は、第１の入力側ネット識別子を発信元とする映像伝送データはその設定に従う。第２の出力側ネット識別子のみが指定されていた場合は、第２の出力側ネット識別子を送信先とする映像伝送データはその設定に従う。
【００３３】
そして、この参照されたＱｏＳ設定情報テーブルの設定に基づき、ＱｏＳ制御部３０７は後述するＱｏＳ制御を実行する。このＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御とは、例えば映像伝送データについて特定の割合で映像伝送データを廃棄したり、重要度の高い映像伝送データであることをＩＰヘッダや映像伝送データの内容から判断してその映像伝送データ以外を廃棄したり、又はバーストを防ぐために出力制御手段３０に入力された映像伝送データをデータ記憶部３０８に一時記憶させて送出を遅延させる等の制御によって、映像伝送データの通信品質の劣化を防ぐ制御である。これら、ＱｏＳ制御につては後に詳述する。
【００３４】
ＱｏＳ設定情報テーブルが照会され、該当する映像伝送データが「廃棄」と指定されていた場合（ステップＳ２０７  廃棄）、映像伝送データは廃棄され（ステップＳ２０８）、ＱｏＳ制御によらずそのまま出力するという指定であった場合（ステップＳ２０７  出力）は、映像伝送データは第２の出力側ネット識別子で指定される出力手段６０に対して出力され（ステップＳ２０９）、出力時にパケットスケジューリング等の出力制御を行う指定であった場合は（ステップＳ２０７  その他）、その指定内容に基づいたＱｏＳ制御が実行される（ステップＳ２１０）。
【００３５】
一方、ネットワーク監視部３０５では、入力側ネットワーク２０又は出力側ネットワーク５０のデータ流量や空き帯域を常時監視しており、これらネットワークのトラフィックの混雑時に映像伝送データの受信側でデータ欠落が発生する場合は、トラフィックの混雑程度に応じて、自律的に制御端末４０や出力制御手段３０により入力手段１０のエンコーダ部１０５の符号化率（圧縮率）を変更したり、ＱｏＳ設定情報テーブルの設定内容の変更をして映像伝送データのＱｏＳ制御を行ったりする。ここでのＱｏＳ制御は、例えば映像伝送データを一部廃棄したり、データ伝送に使用する最低保障帯域を確保したり、データ記憶部３０８に一時退避して出力タイミングを遅延させて混雑時間帯の送出を回避したりするものである。
【００３６】
次に、出力制御手段３０の第１の出力側ＮＩ部３０４から出力側ネットワーク５０を介して出力された映像伝送データは、制御部３０２で特定された出力手段６０の第２の出力側ＮＩ部６０２を介して出力側制御部６０３に供給され（ステップＳ３０２）、出力側制御部６０３は映像伝送データから映像に関するデータを抽出してデコーダ部６０４で映像データに復号化し（ステップＳ３０３）、表示部６０１で映像表示する（ステップＳ３０４）。
以上が、入力手段１０の通常時における本監視システムの基本動作の説明である。
【００３７】
次に、入力手段１０が撮影した映像に異常状態を検出した場合（以下、事象発生時という。）の本監視システムの基本動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。同図において、最初に出力制御手段３０及び出力手段６０はデータ受信待ち状態にあるとする（ステップＳ５０１及びＳ６０１）。不図示のセンサを具備した入力手段１０の撮像部１０１は、監視映像に異常を捕らえた場合（ステップＳ４０１）、センサは異常を検知して入力側制御部１０３に発報信号を発し（ステップＳ４０２）、撮像部１０１が取得した（ステップＳ４０３）映像データは、エンコーダ部１０５で通常よりも高画質な状態で符号化される（ステップＳ４０４）。
【００３８】
次に、入力側制御部１０３では、入力手段１０の第１の入力側ネット識別子及び出力制御手段３０の第２の入力側ネット識別子を設定したＩＰヘッダと、発報状態であることを示す情報と、出力制御手段３０にて制御される所定の情報とを符号化データに付加して映像伝送データをＩＰデータとして形成する（ステップＳ４０５）。そして、入力側制御部１０３は、この映像伝送データを第１の入力側ＮＩ部１０２から入力側ネットワーク２０を介して出力制御手段３０に送信する（ステップＳ４０６）。
ここで、上記所定の情報とは、通常時よりも当該映像伝送データの伝送に関して特に指定したいＱｏＳ制御情報や、発報時の事象の重要性(ランク)等を示す優先情報であり、これら優先情報や発報状態におけるエンコーダ部１０５の設定情報は、予め入力側記憶部１０４に記憶させておくことが可能であり、又制御端末４０から変更可能である。
【００３９】
出力制御手段３０では、第２の入力側ＮＩ部３０１を介してＩＰデータに形成された映像伝送データを受信すると（ステップＳ５０２）、制御部３０２は映像伝送データに含まれたＩＰヘッダから少なくとも第１の入力側ネット識別子と、発報状態か否かを示す情報と、前述した所定の情報とを抽出する（ステップＳ５０３）。次に、制御部３０２は、識別子テーブル記憶部３０３に予め記憶された識別子対応テーブルを参照する（ステップＳ５０４）。
【００４０】
そして、第１の入力側ネット識別子に対応する第２の出力側ネット識別子が設定されていなかった場合（ステップＳ５０５  ない）、発報中であれば（ステップＳ５０６  Ｙｅｓ）、識別子対応テーブルに第２の出力側ネット識別子が設定されていなくても、特定の出力手段６０に発報中の映像が出力されるよう第２の出力側ネット識別子を新たに設定する（ステップＳ５０７）。これにおいて、発報中のＱｏＳ設定情報テーブル値は１種類だけでなく複数種類を用意しておいてもよく、入力手段１０の入力側制御部１０３が発報時に映像伝送データに発報及びその重要度を示すフラグデータを書き込み、制御部３０２でこのフラグデータを参照するようにしてこれに対応したＱｏＳ設定情報テーブル値に基づく制御を行う。例えば、図７は発報時の設定を４種類設け、前記フラグデータをそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとした例である。
【００４１】
また、発報中でなければ（ステップＳ５０６  Ｎｏ）、映像伝送データは廃棄される（ステップＳ５０８）。一方、第２の出力側ネット識別子の設定がある場合（ステップＳ５０５  ある）、又はステップＳ５０７によって発報時に特別な第２の出力側ネット識別子が設定された場合、制御部３０２は第１の入力側ネット識別子及び第２の出力側ネット識別子又はいずれか一方に基づきＱｏＳ設定テーブル記憶部３０６に記憶されたＱｏＳ設定情報テーブルを参照する（ステップＳ５０９）。
【００４２】
発報時、ＱｏＳ設定情報テーブルの設定に基づき、映像伝送データにＱｏＳ制御が施される。発報時のＱｏＳ設定情報テーブルの設定において、第１の入力側ネット識別子及び第２の出力側ネット識別子が指定されていた場合、これら２つの識別子に適応する行を参照する。第１の入力側ネット識別子のみが指定されていた場合は、第１の入力側ネット識別子を発信元とする映像伝送データはその設定に従う。また、第２の出力側ネット識別子のみが指定されていた場合は、第２の出力側ネット識別子を送信先とする映像伝送データはその設定に従う。
【００４３】
発報時においては、通常時の映像伝送データよりも高い優先度で映像伝送データの制御を行う。また、発報時の動作を重要性に応じてランクを付けておき、その重要性に応じて所定の制御を行うこともできる。そして、ＱｏＳ制御により映像伝送データが廃棄と指定されていた場合（ステップＳ５１０  廃棄）は、映像伝送データは廃棄され（ステップＳ５０８）、ＱｏＳ制御されずそのまま出力する指定であった場合（ステップＳ５１０  出力）は、第２の出力側ネット識別子で指定される出力手段６０に対して出力され（ステップＳ５１２）、出力時にパケットスケジューリングなどの出力制御を行う指定であった場合（ステップＳ５１０  その他）は、その設定内容に基づいたＱｏＳ制御が行われる（ステップＳ５１１）。このＱｏＳ制御は図２のステップＳ２１０のＱｏＳ制御と同じである。そして次に、ＱｏＳ設定テーブル記憶部３０６に記述されている発報時（事象発生時）用のＱｏＳ設定に従って優先制御がおこなわれる。そして映像伝送データは第２の出力側ネット識別子で指定される出力手段６０に送信される（ステップＳ５１２）。
【００４４】
次に、出力制御手段３０の第１の出力側ＮＩ部３０４から出力側ネットワーク５０を介して出力された映像伝送データは、制御部３０２で特定された出力手段６０の第２の出力側ＮＩ部６０２を介して出力側制御部６０３に供給され（ステップＳ６０２）、出力側制御部６０３は映像伝送データから映像に関するデータを抽出してデコーダ部６０４で映像データに復号化し（ステップＳ６０３）、表示部６０１で映像表示する（ステップＳ６０４）。
以上が、入力手段１０の事象発生時における本監視システムの基本動作の説明である。
【００４５】
次に、前述した監視システムの基本動作の応用例として図４に示すようなマルチキャスト伝送を行う場合の動作について説明する。同図に示すようなマルチキャスト伝送を行う場合、１つの第１の入力側ネット識別子に複数の第２の出力側ネット識別子を対応させ、出力制御手段３０の制御部３０２はこの第１の入力側ネット識別子に対応した入力手段１０から供給された映像伝送データを前記複数の第２の出力側ネット識別子に対応した複数の出力手段６０の個数分複製して送出することにより実現する。各出力手段６０は、マルチキャストされた映像伝送データを受信すると、入力手段１０と出力手段６０が1対1の映像伝送データの送受信であると同様に、出力側制御部６０３で映像に関するデータが抽出されてデコーダ部６０４で映像データに復号化されて表示手段６０１に出力される。これにより、複数の出力手段６０で同じ映像データを表示でき、複数の離れた場所でも同じ映像を見ることができる。
【００４６】
次に、本監視システムを用いて図５に示すようなマルチ画面表示を行う場合の動作について説明する。同図に示すようなマルチ画面表示を行う場合、出力手段６０は図１２に示す構成例となる。同図の出力手段６０の構成例は、図１の出力手段６０の構成に映像のサイズを変換する映像サイズ変換部６０５と、サイズ変換された映像を表示出力用の映像として再構成する映像再構成部６０６と、映像サイズを変更するための設定の記憶やサイズ変換時又は再構成時の一時記憶場所となる出力側記憶部６０７とを追加したものである。
【００４７】
４つの入力手段１０からそれぞれ送信された映像伝送データを１つの出力手段６０で受信して画面出力させる動作の例を図１３を参照して説明する。出力手段６０は、４つの入力手段１０からそれぞれ出力された映像伝送データ（同図（ａ）−１〜（ａ）−４）を受信すると、出力側制御部６０３で映像伝送データそれぞれから映像に関するデータを抽出し、それぞれのデータをデコーダ部６０４で映像データに復号化し、複合化時又は複合化後に画像サイズ変換部６０５で画像縮小のフィルタリング処理や、画像データ間引き処理等を行って同図（ｂ）−１〜（ｂ）−４のような表示部６０１への表示に適正な大きさに映像サイズを変換する。本例の場合は４つの映像なので、出力画面に対し縦横それぞれ１／２の大きさに変換する。そして、映像再構成部６０６で同図（ｄ）のような１枚の映像に再構成して表示部６０１に出力する。
【００４８】
このとき、出力側記憶部６０７には予め映像を再構成するための映像サイズ及び構成の設定である同図（ｃ）−１、（ｃ）−２、…（ｃ）−ｎ等を記憶させておき、表示すべき映像データの個数や表示の重要度等に応じてサイズを出力側制御部６０３に供給し、それに基づいて映像サイズを変更するようにしてもよい。また、特に同図（ｃ）−ｎに例示したように、映像表示サイズは全てを同一にしない設定としてもよい。また、本例では出力手段６０で映像を再構成する例を示したが、構築するシステムのネットワーク環境や機器の処理能力によって、出力制御手段３０で映像を再構成した後に各出力手段６０へ再構成映像を送信し、出力手段６０は供給されたデータを通常の１つの映像と同様に取り扱って表示出力を行うようにしてもよい。
【００４９】
また、本監視システムは、図１４に示すように出力制御手段３０に供給された複数の映像伝送データを複数の出力手段６０に対してマルチキャスト配信するとともに、特定の出力手段６０に対しては、１対１の通常表示を行うように制御することにより、通常表示とマルチ画面表示とを自在に組み合わることも簡単に実現可能である。
【００５０】
次に、本監視システムにおける発報及びこの発報に基づくＱｏＳ制御について説明する。ＱｏＳ制御とは、ネットワークの通信品質を制御するための技術やサービスのことをいうが、ＱｏＳ設定情報テーブルの設定によって実行されるＱｏＳ制御の具体例を以下に示す。
【００５１】
（１）ＭＰＥＧ２方式による映像圧縮データを伝送する場合
伝送データとしてＭＰＥＧ２方式で符号化された映像データを扱った場合、ネットワーク上でデータの欠落が発生すると、ある程度のデータ欠落はデコーダ側でエラー訂正され修復することが可能であるとしても、データ欠落が一定の限界以上に大きくなると映像が乱れる結果を招くことになる。このような場合、各入力手段１０がバッファメモリを有していれば、短時間の映像データを一時記憶しておき、そこからの再送を行ってデータの欠落を補うことも考えられるが、これはネットワーク上のトラフィックが増加するため伝送効率上好ましくなく、表示するまでの遅延も大きくなり弊害も大きい。このように、ネットワークが混雑している場合や、他のデータも優先させたいがなるべく良好な状態でＭＰＥＧ２映像データを送信したい場合にＱｏＳ制御が有効となる。
【００５２】
以下、具体的な例について説明する。まず、ＭＰＥＧ２映像データは、Ｉ、Ｐ、及びＢの３種類の映像フレームで構成される。これにおいてＩフレームは独立して圧縮された１枚の画像であって前後のフレームに依存せず、Ｐフレームは過去のフレームから一方向のフレーム間予測を行って差分を符号化したものであり、Ｂフレームは過去と未来の両フレームから二方向のフレーム間予測を行って差分を符号化したものである。このようなＭＰＥＧ２方式のフォーマット上、Ｉフレームは単独で画像を表現することができ、Ｐフレームはその前のＩフレームまたはＰフレームがあれば画像を構成できる。また、Ｂフレームは前後のＩフレームまたはＰフレームがないと画像を構成することができない。本例は、このようなＭＰＥＧ２方式の特性を活かし、ＱｏＳ制御部３０７がネットワークの混雑や帯域の状態により伝送レートを落とすと判断した場合は、Ｐフレーム又はＢフレーム等特定フレームを含む映像伝送データを廃棄して必要なフレームの映像伝送データのみを伝送するように制御している。これにより、映像のフレームレートは落ちるが、画面乱れ等が極めて少ない映像が出力手段６０に表示される。
【００５３】
これにおける出力制御手段３０の動作について図７及び図８を用いて説明する。例えばＭＰＥＧ２映像データの各フレームのデータ容量比率がＩ：Ｐ：Ｂ＝６：３：２、伝送レートが約９.０Ｍｂｐｓで、図８(ａ)のようにＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  Ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）が１５フレームの場合、各フレームのデータ容量はおおよそＩ：Ｐ：Ｂ＝９０Ｋ:４５Ｋ：３０Ｋ（単位はバイト）となる。このときＩ、Ｐ、Ｂ全てのフレームのデータを通過させると約９．０Ｍｂｐｓ、図８(ａ)−１のようにＩ、Ｐフレームのみ通過させる場合は約４．２Ｍｂｐｓ、図８(ａ)−２のようにＩフレームのみ通過させると約１.４Ｍｂｐｓとなる。このようにフレーム単位で映像伝送データを廃棄することにより、伝送レートをコントロールすることができる。
【００５４】
図７に示したＱｏＳ設定情報テーブルのテーブル番号１〜４の設定では、伝送データがＭＰＥＧ２映像データである場合、使用可能なネットワークの帯域幅によって予め特定のフレームのみを通過させるような廃棄方法の設定と、最大遅延許容時間及び最低保証帯域の設定とを行っている。例えば単純に確保できる伝送レートが１．４〜４．２Ｍｂｐｓの間でＩフレームのみを通過させる場合は、「廃棄」列に「ＰＢ  Ｄｒｏｐ」を、４．２〜９．０Ｍｂｐｓの間でＩ及びＰフレームを通過させる場合は「Ｂ  Ｄｒｏｐ」を、９．０Ｍｂｐｓ以上で全てのフレームを通過させる場合は「Ｎｏ  Ｄｒｏｐ」をとして指定する。
【００５５】
これによれば、テーブル番号１の設定では識別子Ａの入力手段１０から識別子ａの出力手段６０へ送信するＭＰＥＧ２の映像伝送データは最大許容遅延時間３００ｍｓｅｃでＢフレームを廃棄し、伝送レートを４．２Ｍｂｐｓとするものである。同様に、テーブル番号２では、識別子Ｂから任意の識別子へ送信する場合は、最大遅延３００ｍｓｅｃでＢフレームを廃棄して伝送レートを４．２Ｍｂｐｓとするものである。テーブル番号３では、識別子Ｃから識別子ｃへ送信する場合は最大遅延５０ｍｓｅｃでフレーム廃棄なしなので伝送レートを９．０Ｍｂｐｓとし、さらにネットワーク網のバーストなどにも耐えうるように最低保証帯域を９．０Ｍｂｐｓとした例である。テーブル番号４は、その他の任意の識別子から任意の識別子への送信を示し、最大遅延７００ｍｓｅｃでＰフレーム及びＢフレームを廃棄して伝送レートを１．４Ｍｂｐｓに設定するという例である。これらの設定に従って出力制御を行うことで、フレーム数が多く遅延も少なくしたい重要な映像データと、フレーム数が少なく遅延が大きくてもよい映像データなどを区別して送信することが可能である。
【００５６】
入力手段１０の入力側制御部１０３は、ＭＰＥＧ２方式で符号化されたデータをＩＰデータに形成する際に、当該ＩＰデータ内のデータがＩ、Ｐ、又はＢフレームのいずれかであることを示す情報をＩＰヘッダに書き込んで出力する。このＭＰＥＧ２の映像伝送データが出力制御手段３０に入力されると、ＩＰヘッダに書かれているＩ、Ｐ、及びＢフレームのいずれかであることを示す情報がＱｏＳ制御部３０７で確認され、それが通過させるフレームの映像伝送データであれば通過させ、廃棄するフレームの映像伝送データであれば廃棄する。また、最大許容遅延時間や最低保証帯域の設定に沿って、出力するデータを制御し指定された出力手段６０に送信する。なお、この伝送制御においてＭＰＥＧ２ストリームでないデータは制限を与えずに通過させる。これらを模式的に現したものが図８（ａ）及び（ｂ）である。
【００５７】
これにおいて、１つの映像フレームは少なくとも１つ以上のＩＰパケットデータに分割されて伝送される（図８（ｂ））。また、伝送路上でＩＰデータの順番が入力手段１０から出力した時と入れ替わっていることもあり、連続してそれぞれのフレームデータが出力制御手段３０に供給される保証がない。ゆえに、前述のＱｏＳ制御部３０７でのチェックはＩＰデータ毎に行われる必要がある。なお、伝送データが映像データだけでなく音声データも含む場合は、音声が不要な場合は前記ＩＰデータ中の所定のデータ領域を見てそれが音声データのＩＰデータであればそれを廃棄する。また、逆に音声データが必要である場合は、音声データを優先して通過させるよう制御してもよい。また、上述したようにＩＰヘッダにＩ、Ｐ、又はＢフレームを示す情報を書きこむのではなく、ＱｏＳ制御部３０７が前記ＩＰデータ内のＭＰＥＧ２ストリームについて所定のヘッダデータを見て判断するようにしてもよい。
【００５８】
（２）モーションＪＰＥＧ方式による映像圧縮データを伝送する場合
次に、モーションＪＰＥＧのように各映像フレームが他から独立した映像圧縮データを伝送する場合について述べる。例えば、３０ｆｐｓ（フレーム／秒）で伝送される映像を１５ｆｐｓにしてデータ量を約１／２に減少させるとすると、この場合、フレーム数が減少するので映像は多少滑らかではなくなるが、データ全体の１／２が欠落する場合よりも良好な映像が表示できる。モーションＪＰＥＧの設定例を図７のテーブル番号５、６、７に示す。例えばフレーム数を１／２や１／３に落とすような設定をする場合、「廃棄」列には１フレームずつ交互に廃棄（１／２）ならば「１」を、１フレームを通過させて２フレームを廃棄する(１／３)ならば「２」、廃棄しないならば「０」として指定する。
【００５９】
テーブル番号５の設定は、識別子Ｅの入力手段１０から識別子ｅの出力手段６０へ映像伝送データを送出する場合に、フレームは廃棄せず、最低保証帯域を８．０Ｍｂｐｓ、最大遅延許容量を５０ｍｓｅｃとした例である。同様にテーブル番号６は、識別子Ｆから任意の識別子へ送出する場合、フレーム数を１／２に落とした例である。テーブル番号７は、その他の任意の識別子から任意の識別子への送出でフレーム数を１／３に落とす設定とした例である。これにおいても、ＭＰＥＧ２映像データと同様に１つの映像フレームは少なくとも１つ以上のＩＰパケットデータにまたがっているので、ＱｏＳ制御部３０７は単純に２パケットのうちから１パケットを廃棄するのではなく、入力されたＩＰデータの特定の位置に含まれる再生時間やフレーム番号に係る情報をチェックして、前記２フレームのうち１フレーム分のＩＰデータを通過させ、それ以外の１フレーム分のＩＰデータを廃棄するよう制御する。
【００６０】
（３）シェーピング
シェーピングとは、ネットワーク通信において帯域を超えるような伝送状態が発生した場合に、データ損失が発生しないように送信側の転送速度を遅らせたりして転送制御を行うことである。本例において、複数の入力手段１０から出力された映像伝送データがジッタやバーストを起こしているネットワーク上を流れる場合、上述した各ＱｏＳ制御を行うと同時にシェーピングも行うことでネットワーク上のバーストを防止することを可能とするものである。
【００６１】
また、遅延が許されないデータのＩＰデータと多少は遅延が許容できるデータとが混在している場合、それぞれのＩＰデータにその遅延の度合いを示す情報を書き込むか、もしくは予めどの経路上のデータかが分かっていれば上述のＭＰＥＧ２やモーションＪＰＥＧの説明の様にＱｏＳ設定情報テーブルに遅延に対する設定（最大遅延許容時間）をしておき、遅延が許されるデータはデータ記憶部３０８に一時記憶させ、遅延が許されないデータを優先して伝送させながら合間をぬって前記遅延が許されるデータを伝送することで、ネットワークを流れるデータ流量を平均化し、その後のネットワーク上のバーストを防止することもできる。
【００６２】
（４）単純な廃棄
ＤＶ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ）フォーマットの映像データ等、ネットワーク上の伝送エラーやデータの欠落に比較的強い映像の場合、任意の廃棄確率を設定することによってＩＰデータの内容をチェックせずに前記ＩＰデータをランダムに廃棄する手法も、ＱｏＳ制御部３０７に対する負荷が少なく有効な手法である。
【００６３】
（５）単純な優先順位
監視映像等に異常事態が発生した場合、または通常時でも他のデータよりも優先的に映像伝送データを送りたい場合、その発信元から送信先へのネットワーク経路の優先度を高くし、そのＩＰデータを優先して伝送させることもできる。
【００６４】
次に、事象発生時の発報の例について説明する。入力手段１０において異常を感知するセンサ（不図示）とは、例えば撮影した映像データを元に物体や人物などの特定のものや動きを検出する動き検出センサ、赤外線による物体検知センサ、その他、室温や機器の温度異常を検知する熱センサ、足音・ドア音・ガラスが割れた音等を検知する音センサ、開錠・施錠・扉の開閉など検知をする扉センサ等である。そして、これらの１つ又は複数のセンサにより異常が検知された場合に発報状態になる。また、操作者による発報ボタンの押下による発報でもよい。
【００６５】
ここで、具体例として図１１に示すような営業を終了した無人の店舗内を複数の監視カメラ（入力手段１０）、人物を検出する動き検出センサ及び扉センサで異常検出する場合について説明する。同図において、扉Ａ、扉Ｂ、扉Ｃの３つの扉を扉センサで監視しており、また動き検出センサを具備した監視カメラＡ、Ｂ、及びＣからなる３つの入力手段１０は店内を撮像している。各入力手段１０による撮像画面は予め図９のような区域１〜９の９つのエリアに区分しておき、動き検出センサによって人物の動きが検出された場合、画面上のどの位置で検出されたかが分かるようにしておく。監視中、動き検出センサは点滅する電灯の明かりなどは検知せず、撮影画像上で物体の動きを検知したときのみ、それを異常状態と判断し発報を行う。
【００６６】
発報後は、前述した図３のフローチャートに基づく事象発生時の動作を行う。例えば、区域９で異常が発見され発報状態になったとすると、撮像された映像はエンコーダ部１０５で映像全体もしくは特に映像上で異常が発見された部分をより高画質にして符号化を行うように処理される。また、部分的に高画質にする場合、撮像画面上で人物などの動きがあった部分の移動があれば、入力手段１０は高画質にする部分の位置も移動させるように制御する。
【００６７】
次に、入力側制御部１０３では、入力手段１０の第１の入力側ネット識別子と出力制御手段３０の第２の入力側ネット識別子とを設定したＩＰヘッダと、発報状態であることを示す情報として図１０（ａ）に示すような状態コード（緊急度Ａの発報状態とすると「１」）、同図（ｂ）に示す発報理由コード（この場合は区域９での人物検出なので「１０」）や、出力制御手段３０にて制御される情報として、必要であれば優先度や伝送レートなどを設定する。これを符号化データに付加して入力側ネットワーク２０に出力されるＩＰデータとして映像伝送データを形成し、この映像伝送データを入力側ネットワーク２０を介して出力制御手段３０に送信する。
【００６８】
また、監視中に例えば扉Ａで開錠があった場合にも発報し、映像全体もしくは扉Ａ付近を高画質にした状態で符号化して、緊急度Ｂの発報状態であるとすると状態コードを「２」に、そして発報理由コードを「１１」に設定して優先度や伝送レートなど必要な情報を指定してＩＰデータとして映像伝送データを形成し、入力側ネットワーク２０を介して出力制御手段３０に送信する。なお、このとき符号化する映像データの画質はそのままでも十分であればそれで構わない。
【００６９】
以上詳述したように、本発明に係る監視システムは、出力制御手段３０において入力手段１０の識別子と出力手段６０の識別子とに基づいて出力先を切り換えることができるので、従来のような入力手段の台数が映像切換装置の最大チャンネル数に制限されていた問題がなくなり、拡張性の高い監視システムを構築することが容易となるものである。
【００７０】
また、出力制御装置３０に具備した通信品質制御機能によって伝送データの特性に最適な流量制御を行うことができ、出力手段６０にとって重要な映像データを欠落させることなく伝送することができ、ネットワーク上のトラフィック等に影響を受けない監視システムの構築が容易となるものである。
【００７１】
また、複数の入力手段１０で得られた各映像データに優先順位を付加することで、重要な映像データを優先的に伝送させてデータ欠落の危険を防止するといった通信品質上の効果を上げることが可能となるものである。
【００７２】
また、入力手段１０で撮像された映像に異常が認められたときに異常事態を知らせるセンサを付加することにより、このセンサによって発報信号が発せられ、これに基づき異常を認めた入力手段１０の映像の優先度を高くする、高画質にする、伝送レートを上げるといった特別な制御を行うことができ、異常時の映像を高品位に伝送することが可能な監視システムを構築することができる。
【００７３】
また、出力制御装置３０は、映像伝送データの発信元である入力手段１０の識別子と送信先である出力手段６０の識別子とをマルチキャスト出力するように対応付けるだけで、容易に伝送データのマルチキャスト伝送を実現することができる。
【００７４】
さらに、送信先である１つの出力手段６０の識別子に対して複数の入力手段１０の識別子を対応付けるだけで、出力制御装置３０は各供給された映像伝送データを１つの画面に表示するように映像伝送データを再構成させ、容易にマルチ映像の画面分割表示を実現することができる。
【００７５】
なお、本実施の形態において、図１は制御端末４０が入力側ネットワーク２０を介して出力制御手段３０に接続されるよう示したが、これに限定されることなく制御端末４０は出力側ネットワーク５０に接続されてもよいし、図示しない第３のネットワークを介して入力側ネットワーク２０又は出力側ネットワーク５０に接続されてもよい。また、図示しないが機器構成を更に簡単化し、制御端末４０の構成及び機能が出力制御手段３０に含まれるものとして出力制御手段３０を構成してもよい。
【００７６】
また、本実施の形態の説明においては、入力手段１０で撮像した映像を符号化することとして説明したが、映像を高能率符号化をする必要がなければエンコーダ部１０５は搭載されなくてもよい。さらに、入力手段１０にエンコーダ部１０５を搭載しない場合は、出力手段６０が受信する映像伝送データは符号化されていないため、出力手段６０にはデコーダ部６０４を搭載しなくてもよい。
【００７７】
また、前述したＱｏＳ制御に係るＩＰデータのスケジューリングや廃棄の各種アルゴリズムは予めＱｏＳ制御部３０７に複数設定されていてＱｏＳ設定情報テーブルで選択されるようにしてもよく、また、出力側ネットワーク５０に図示しない記録手段を接続しておき、記録すべき必要なデータをその全て又は間欠に記録するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上より、本発明に係る監視システムは柔軟なシステム拡張性を有すると共に、特に映像データのネットワーク伝送における通信品質の確保に格別な効果をもたらすものである。従って、本発明は映像監視システムのみならず、映像をリアルタイムに遠距離伝送する用途、例えば遠隔教育、遠隔医療、又はエンターテインメント等の映像伝送システムとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る監視システム全体の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係る監視システムの通常時の基本動作の例を示すフローチャート図である。
【図３】本発明に係る監視システムの事象発生時の基本動作の例を示すフローチャート図である。
【図４】本発明に係る監視システムのマルチキャスト伝送を例示した図である。
【図５】本発明に係る監視システムのマルチ画面表示（４画面）を例示した図である。
【図６】本発明に係る出力制御装置の識別子対応テーブルの概念的な構成例を示した図である。
【図７】本発明に係る出力制御装置のＱｏＳ設定情報テーブルの概念的な構成例を示した図である。
【図８】本発明に係る出力制御装置のＱｏＳ制御部３０７によるＱｏＳ制御を模式的に示した図である。
【図９】本発明に係る監視システムの事象発生時における撮像画面の区域分けを例示した図である。
【図１０】本発明に係る監視システムの事象発生時における発報状態コードと発報理由コードとの構成をそれぞれ概念的に示した図である。
【図１１】本発明に係る監視システムの事象発生時における異常検出を説明するための店舗内を現した図である。
【図１２】本発明に係る監視システムのマルチ画面配信時における出力手段６０の構成を例示した図である。
【図１３】本発明に係る監視システムのマルチ画面配信時における画面再構成の手順を示した図である。
【図１４】本発明に係る監視システムのマルチキャスト配信及びマルチ画面配信を組み合わせた場合の出力例を示した図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０    入力手段
１０１  撮像部
１０２  第1の入力側ネットワークインターフェース部
１０３  入力側制御部
１０４  入力側記憶部
１０５  エンコーダ部
１０６  異常検出部
２０    入力側ネットワーク
３０    出力制御手段
３０１  第２の入力側ネットワークインターフェース部
３０２  制御部
３０３  識別子テーブル記憶部
３０４  第１の出力側ネットワークインターフェース部
３０５  ネットワーク監視部
３０６  ＱｏＳ設定テーブル記憶部
３０７  ＱｏＳ制御部
３０８  データ記憶部
４０    制御端末
５０    出力側ネットワーク
６０    出力手段
６０１  表示部
６０２  第２の出力側ネットワークインターフェース部
６０３  出力側制御部
６０４  デコーダ部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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