(57)【要約】【課題】  所定の範囲に分散配置された複数の情報取得装置から情報収集するに当たって、特定の情報取得装置だけ選択して特定位置の情報のみを収集できるようにする。【解決手段】  通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置において、上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影情報及び撮影により得られた画像情報を収集し、上記収集した情報に基づいて上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択し、上記選択した情報取得装置と通信を行って特定位置の情報を収集する手段を設け、上記撮影装置で撮影した画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択できるようにする。【選択図】  図１
2005151121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置であって、
上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影情報及び撮影により得られた画像情報を収集し、上記収集した情報に基づいて上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択し、上記選択した情報取得装置と通信を行って特定位置の情報を収集することを特徴とする情報収集装置。
【請求項２】
通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置であって、
上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集手段と、
上記第１の情報収集手段により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択手段と、
上記情報取得装置選択手段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集手段とを有することを特徴とする情報収集装置。
【請求項３】
上記情報取得装置の位置情報及び上記撮影装置の位置情報を記録媒体に記録する位置情報記録手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の情報収集装置。
【請求項４】
上記撮影装置の撮影方向及びフォーカス距離を含む撮影情報を記録媒体に記録する撮影情報記録手段を有することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の情報収集装置。
【請求項５】
上記第１の情報収集手段より得られた情報に基づいて所定の演算を行なうことにより、直交座標系における上記撮影装置のフォーカスポイントと上記情報取得装置の位置との間の直線距離を求め、最も近い位置の情報取得装置を選択する情報取得装置選択手段を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載のに記載の情報収集装置。
【請求項６】
上記情報取得装置選択手段は、上記直線距離の閾値を有し、上記複数の情報取得装置が高密度に分布している場合には、上記直線距離が上記閾値以下となる位置に存在するすべての情報取得装置を選択することを特徴とする請求項５に記載の情報収集装置。
【請求項７】
上記情報取得装置選択手段は、選択する情報取得装置の個数の閾値を有し、上記複数の情報取得装置が高密度に分布している場合には、上記直線距離が上記閾値以下となる位置に存在する情報取得装置のうち、上記個数の閾値以下の情報取得装置を複数個選択することを特徴とする請求項５または６に記載の情報収集装置。
【請求項８】
上記請求項１〜７の何れか１項に記載の情報収集装置と、通信手段を備える複数の情報取得装置と、通信手段を備える撮影装置とを有することを特徴とする情報収集システム。
【請求項９】
上記情報取得装置または上記撮影装置のいずれか一方または両方があらかじめ決められた位置に配置されることによりそれらの位置情報が既定値となる場合に、上記情報収集装置は規定値である位置情報をあらかじめ記録媒体に記録しておくことにより、上記第１の情報収集手段は撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報のみ通信手段を介して収集することを特徴とする請求項８に記載の情報収集システム。
【請求項１０】
上記情報取得装置または上記撮影装置のいずれか一方または両方がそれぞれ自分の位置を検出するための位置検出手段を備え、これらの位置検出手段によって検出された位置情報を、上記通信手段を介して上記情報収集装置に通知することを特徴とする請求項８または９に記載の情報収集システム。
【請求項１１】
上記情報収集装置は、上記第１の情報収集手段により得られた画像情報と上記第２の情報収集手段により得られた特定位置の情報とを関連付けて記録媒体に記録する情報記録手段を有することを特徴とする請求項８〜１０の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１２】
上記情報収集装置、情報取得装置及び撮影装置が備える通信手段の一部または全部が無線通信手段であることを特徴とする請求項８〜１１の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１３】
上記無線通信手段は電磁波を用いることを特徴とする請求項１２に記載の情報収集システム。
【請求項１４】
上記撮影装置と上記情報収集装置とが一体に構成されていることを特徴とする請求項８〜１３の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１５】
上記情報取得装置は初期状態においてスリープ状態であり、上記情報収集装置からウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間間隔だけ、または上記情報収集装置からスリープ信号を受け取るまでの間だけ、情報取得動作を行なうことを特徴とする請求項８〜１４の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１６】
上記情報取得装置の各々が、電源として電池を備えることを特徴とする請求項８〜１５の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１７】
上記情報取得装置の各々が、上記情報収集装置から送信された電磁波を整流及び蓄電する受電手段を備え、上記受電手段により蓄電した電力を電源として使用することを特徴とする請求項８〜１６の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１８】
上記情報取得装置は物理学的、化学的または生化学的な情報を取得するセンシング機能を有することを特徴とする請求項８〜１７の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項１９】
上記情報取得装置は、音情報を取得するマイクロホンを有することを特徴とする請求項８〜１８の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項２０】
上記情報取得装置として、上記撮影装置とは異なる第２の撮影装置を設けたことを特徴とする請求項８〜１９の何れか１項に記載の情報収集システム。
【請求項２１】
通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置における情報収集方法であって、
上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集処理と、
上記第１の情報収集処理により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択処理と、
上記情報取得装置選択処理段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集処理とを有することを特徴とする情報収集方法。
【請求項２２】
通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置における情報収集方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集処理と、
上記第１の情報収集処理により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択処理と、
上記情報取得装置選択処理段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項２３】
上記請求項２２に記載のコンピュータプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は情報収集装置、情報収集システム、情報収集方法、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、多数のセンサをある範囲に分散配置して特定の情報を収集する情報収集システムに用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、多数のセンサをネットワークに接続して構成されたセンシングネットワークシステムが注目を集めている。例えば、日経エレクトロニクス２００２年７月１5日号Ｐ．９９〜１２９には、いくつかのセンシングネットワークシステムが紹介されている。例えば、多数のセンサを森林内に散在させ、森林の酸素発生量やＣＯ2吸収量、森林の温度、湿度などを詳細に把握することで山火事の早期発見、ＣＯ2の排出権取引に利用するなどの例が記載されている。
【０００３】
また、カリフォルニア大学バークレイ校（University of California，Berkeley）ではＭｏｔｅと名づけた通信機能付きセンサモジュールを研究している。上記通信機能付きセンサモジュールＭｏｔｅは、１辺が数ｃｍ程度以下の小型サイズでありながら、温度や湿度などの特定の物理量を計測する物理センサと、データ処理手段及び無線通信手段とを備えている。さらに、上記通信機能付きセンサモジュールＭｏｔｅの無線通信方法としてアドホック通信機能を搭載しており、通信経路の決定や変更が通信機能付きセンサモジュールＭｏｔｅ自身によって自動的に実行されるようになっている。
【０００４】
上記通信機能付きセンサモジュールＭｏｔｅの例に見られるように、センサモジュールを小型化すると、センサの設置位置や設置方法の自由度が大幅に向上し、環境中にばら撒いたり、建造物や他の製品に貼り付けたり、埋め込んだりすることもできるようになる。
【０００５】
一方、撮像装置と複数のセンサを用いた従来技術として、特許文献１及び特許文献２等がある。
上記特許文献１は、音声作動式発信器を利用して有効発言者の位置を検出し、その位置を向くようにビデオカメラの姿勢を制御するものである。音声作動式発信器が備えているマイクロホンをセンサの一種と見なせば、複数のセンサから得られた情報に応じてビデオカメラの撮影方法を変更する技術である。
【０００６】
また、上記特許文献２は、カメラ及び表示部を備えている目標位置探索装置の発明であり、センタ装置を介して目標物の位置情報を受信するとともに、カメラの現在位置、撮影方位及び撮影画角を測定することにより、これらの情報からカメラの撮影画像中における目標物の位置を特定し、撮影画像上に目標物の位置を重ねて表示するものである。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１８９４３号公報
【特許文献２】特開２００３−１２１１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のセンシングネットワークシステム技術においては、すべてのセンサモジュールが同様のスケジュールで計測及び通信を行なうことを想定しているため、特定のセンサモジュールだけを選択して特定位置の情報だけを収集することが考慮されていなかった。
【０００９】
このため、従来技術を利用した場合でも、すべてのセンサモジュールから情報をひとまず収集した後、情報収集装置において不要なデータを廃棄するという方法を取ることは可能だが、この場合でも以下のような問題が生じている。
【００１０】
まず、第１の問題点（イ）として、センサモジュールを長期間連続動作させるためには、現状では各々のセンサモジュールに比較的大容量の電池を搭載させる必要が生じる。そのため、電池の小型化に限界があり、センサモジュール全体を小型化することが困難であるという問題があった。この問題を解決すべく、センサを一定時間ごとに間欠動作させたり、センサモジュールを構成する各素子に供給する電力量を最適化したり、各素子自体の低消費電力化を図ったりすることにより、センサモジュール全体の平均消費電力を減らそうとする研究が行われているが、十分な低消費電力化は未だに達成されていない。
【００１１】
また、第２の問題点（ロ）として、すべてのセンサモジュールが同程度の頻度で計測データを送信するため、センサモジュール間でデータをバケツリレー式に中継するマルチホップ通信を行った場合、中継数が増えるにつれて１つのセンサモジュールを通過するデータ量が飛躍的に増加する可能性があり、限られた伝送データレートでは計測データを送信しきれない可能性が生じる。
【００１２】
一方、上記特許文献１は、複数のセンサ情報に基づいて撮影方法を変更するものであり、撮影方向などの撮影情報に基づいてセンサからの情報収集方法を変更するようなことはできない問題点があった。
【００１３】
また、上記特許文献２は、センタ装置を介して受信した目標物の位置情報及びカメラの撮影方向などの撮影情報に基づいて表示部への目標物の表示方法を変更するものであり、特定の情報取得装置から選択的に情報を収集したり、複数の情報取得装置の動作制御を行ったりすることなどはできない問題点があった。
【００１４】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、所定の範囲に分散配置された複数の情報取得装置から情報を収集するに当たって、特定の位置に存在する情報取得装置だけを選択して特定位置の情報のみを収集できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の情報収集装置は、通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置であって、上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影情報及び撮影により得られた画像情報を収集し、上記収集した情報に基づいて上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択し、上記選択した情報取得装置と通信を行って特定位置の情報を収集することを特徴としている。
また、本発明の他の特徴とするところは、通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置であって、上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集手段と、上記第１の情報収集手段により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択手段と、上記情報取得装置選択手段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集手段とを有することを特徴としている。
【００１６】
本発明の情報収集システムは、上記の何れかに記載の情報収集装置と、通信手段を備える複数の情報取得装置と、通信手段を備える撮影装置とを有することを特徴としている。
【００１７】
本発明の情報収集方法は、通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置における情報収集方法であって、上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集処理と、上記第１の情報収集処理により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択処理と、上記情報取得装置選択処理段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集処理とを有することを特徴としている。
【００１８】
本発明のコンピュータプログラムは、通信手段を備える複数の情報取得装置及び通信手段を備える撮影装置とともに情報収集システムを構成可能な情報収集装置における情報収集方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、上記情報取得装置の位置情報、上記撮影装置の位置情報、上記撮影装置の撮影方向を含む撮影情報及び撮影により得られた画像情報を、上記通信手段を介して収集する第１の情報収集処理と、上記第１の情報収集処理により得られた情報に基づき上記撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置を選択する情報取得装置選択処理と、上記情報取得装置選択処理段によって選択された情報取得装置と通信を行なうことにより特定位置の情報を収集する第２の情報収集処理とをコンピュータに実行させることを特徴としている。
【００１９】
本発明の記録媒体は、上記に記載のコンピュータプログラムを記録したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、情報取得装置の位置情報、撮影装置の位置情報、撮影装置の撮影方向などの撮影情報及び撮影により得られた画像情報に基づき、撮影画像の中心から最も近い位置に存在する情報取得装置のみ選択して通信したことにより、特定位置の情報だけを収集することができるようになった。
また、本発明の他の特徴によれば、特定の情報取得装置だけ選択的に動作させることができるので、各情報取得装置の平均動作時間が非常に短くなり、それゆえ平均消費電力も非常に小さくすることができる。それゆえ、各情報取得装置が搭載すべき電池も大幅に小型化できるようになり、情報取得装置全体のサイズを小型化することができる。
また、本発明のその他の特徴によれば、情報取得装置を含めた各装置が備えている通信手段を無線通信手段としたこと、及び上述のように情報取得装置が小型化可能となったことにより、情報取得装置の設置の自由度を大幅に向上させることができ、様々な場所や状況に情報取得装置を使用可能となった。
また、本発明のその他の特徴によれば、情報取得装置は初期状態においてスリープ状態であり、上記情報収集装置からウェイクアップ信号を受信した後、所定の時間間隔だけ、または上記情報収集装置からスリープ信号を受け取るまでの間だけ、情報取得動作を行うようにしたので、測定値を同時に送信する情報取得装置の数を１つまたは少数に制限することができ、動作中の情報取得装置間でマルチホップ通信を行った場合でも、１つの情報取得装置を通過するデータ量が飛躍的に増加する不都合を無くすことができ、限られた伝送データレートでも計測データを送信できるようになった。
また、本発明のその他の特徴によれば、情報取得装置としてマイクロホンを使用することにより、撮影装置で撮影している場所に配置したマイクロホンから音情報を取得することができ、撮影装置から離れた場所を撮影している時でも撮影対象付近の音を取得できるようになった。また、この時の撮影画像と音情報を同期して録音することができるようになったため、常に撮影対象の画像情報と音情報の内容が一致したビデオ録画をできるようになった。
また、本発明のその他の特徴によれば、情報取得装置として第２の撮影装置を使用することにより、第１の撮影装置で撮影している場所に配置した第２の撮影装置から撮影画像を取得することができるようになったため、この第２の撮影装置の役割を第１の撮影装置の役割へと変更することにより撮影装置の切り替え動作が撮影装置自身によって自動的にできるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施の形態）
以下、図１、３、４及び５を使用して本発明の情報収集装置、情報収集システム、情報収集方法、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体の第１の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の情報収集システムの第１の実施の形態を示す図である。
図１において、情報取得装置１〜ｎ（ｎ≧２）はいずれも同様の内部構成から成り、電源部１１１、センシング部１１２、制御部１１３、位置測定部１１４、記憶部１１５、通信部１１６及びアンテナ１１７等を備えている。
【００２２】
電源部１１１は電池、発電機またはその組み合わせによって実現している。電池を用いる場合は、使い捨ての一次電池、再充電可能な二次電池またはコンデンサ／スーパーキャパシタなどを使用することが可能である。また、発電機を用いる場合は、光電素子の光電効果を利用したソーラーパネル、コイルの電磁誘導を利用した風力発電機、熱電素子のゼーベック効果を利用した熱電発電機（温度差発電機）、圧電素子の圧電効果を利用した圧電発電機などを使用することが可能であるが、これらの中には小型化が困難なものもあるので、小型化が可能である電源を用いるのが望ましい。
【００２３】
センシング部１１２には物理センサ、化学センサ、バイオセンサなど任意のセンサを使用することが可能である。これらのセンサは、いずれも半導体の微細加工技術またはＭＥＭＳ（Micro Electro−Mechanical Systems）技術などを用いて小型化可能であり、特に物理センサについては加速度センサ、角速度センサ、振動センサ、方位センサ、温度センサ、湿度センサ、圧力センサ、マイクロホン、イメージングセンサなど多数のセンサにおいて非常に小型化が進んでいる。
【００２４】
制御部１１３にはＩＣ、ＬＳＩ、ＤＳＰなどのマイクロプロセッサを使用する。多くの場合、汎用プロセッサを使用可能だが、必要に応じてカスタムプロセッサを使用してもよい。制御部１１３は記憶部１１５に記憶されたプログラムコードに基づき、以下のような処理を行なう。すなわち、センシング部１１２から得られた測定データから送信データを作成する処理、通信部１１６に対して送信データの送信方法や送信タイミングなどを指示する処理、通信部１１６から受け取った受信データを解釈して制御方法を変更する処理、などである。
【００２５】
位置測定部１１４にはＧＰＳユニットを使用する。屋内または上空の見通しが悪い場所においてはＧＰＳによる位置計測が困難となる場合があるが、こうした場合はあらかじめ決められた複数位置にＧＰＳ衛星の代わりとなる電波発信源を置いておくことにより、擬似的にＧＰＳと同様の三角測量を行なうことが可能となる。
【００２６】
情報取得装置１〜ｎをあらかじめ決められた位置に設置する場合は、位置測定部１１４は不要となる。この場合、情報取得装置１〜ｎの位置情報は後述の情報収集装置３００にあらかじめ記憶させておく。
【００２７】
記憶部１１５にはＲＯＭやＲＡＭなどを使用する。ここで、制御部１１３に与えるプログラムコードやあらかじめ決められた固定データはＲＯＭに記憶し、センシング部１１２、位置測定部１１４及び通信部１１６から得られた一時的なデータはＲＡＭに記憶する。
【００２８】
通信部１１６は送信データのＤ／Ａ変換及び変調を行い、また受信データの復調及びＡ／Ｄ変換を行なう。さらに、データ圧縮／伸張や暗号化／復号化などが必要な場合は、制御部１１３または通信部１１６のいずれかにおいてこれらの処理を行なう。
本実施の形態では、電波を用いて装置間の無線通信を行なうことを想定しているため、アンテナ１１７が必要である。なお、光を用いて無線通信を行なう場合はアンテナ１１７の代わりに発光部及び受光部を使用する。あるいは、音波や超音波を用いて無線通信を行なう場合はアンテナ１１７の代わりに発振部及び受振部を使用する。
【００２９】
上述のように構成された情報取得装置１〜ｎは、様々な場所に設置、貼付あるいは組み込み可能なように、できるだけ小型化した方がよい。一方、後述の撮影装置２００及び情報収集装置３００は通常貼付や組み込みの必要がないため、情報取得装置１〜ｎほど小型化する必要はない。
【００３０】
撮影装置２００はアンテナ２０１、通信部２０２、位置測定部２０３、撮影情報取得部２０４及び本体部２０５を備えている。
アンテナ２０１は、情報取得装置１〜ｎが備えているアンテナ１１７と同様の機能を有している。通信部２０２は情報取得装置１〜ｎが備えている通信部１１６と同様の機能を有しているが、通信方式や通信パラメータが異なっていても構わない。
【００３１】
位置測定部２０３は情報取得装置１〜ｎが備えている位置測定部１１４と同様の機能を有している。撮影装置２００をあらかじめ決められた位置に設置する場合は、位置測定部２０３は不要となる。この場合、撮影装置２００の位置情報は後述の情報収集装置３００にあらかじめ記憶させておく。
【００３２】
撮影情報取得部２０４は撮影方向（方位θ及び仰角φ）及びフォーカス距離ｒを測定する。フォーカス距離ｒは、撮影装置２００のフォーカス機構の制御量から直接計算することができるため、容易に測定できる。
【００３３】
撮影装置２００をあらかじめ決められた方位θ0及び仰角φ0で設置する場合は、撮影装置２００の撮影方向の変位量（θΔ及び仰角φΔ）を測定すれば（１）式及び（２）式から撮影方向（方位θ及び仰角φ）が求められる。
θ＝θ0＋θΔ・・・（１）
φ＝φ0＋φΔ・・・（２）
撮影装置２００の撮影方向の変位量は、撮影装置２００の回転機構の制御量から直接計算することができるため、容易に測定できる。
【００３４】
一方、撮影装置２００を移動可能とする場合は、撮影方向（方位θ及び仰角φ）の絶対値を測定しなければならない。この場合は、地磁気センサを用いて方位θを測定し、重力加速度も測定可能な加速度センサを用いて仰角φを測定することができる。
本体部２０５はデジタルカメラやデジタルビデオカメラ等のような、既存の撮影装置の本体部と同様の構成で実現できるため本実施の形態においては説明を省略する。
【００３５】
情報収集装置３００は、アンテナ３０１、通信部３０２及び本体部３０３を備えている。
アンテナ３０１は、情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００へ電波を送信及びこれらの装置から電波を受信するため、他のアンテナよりも高能率であることが望ましい。上述のように情報収集装置３００は必ずしも小型である必要はないので、アンテナ３０１も必ずしも小型である必要はなく、高能率なアンテナを実現するために適したサイズ及び形状を自由に選ぶことができる。なお、あらかじめ決められた位置に情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００を設置する場合、アンテナ３０１には指向性アンテナを用いるとよい。
【００３６】
通信部３０２は、情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００と通信するため、これらの装置が採用する通信方式や通信パラメータのすべてに対応可能である必要がある。ただし、情報収集装置３００を含むすべての装置が同じ通信方式を用い、通信パラメータの一部のみ情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００がそれぞれ異なる値を使用してもよい。
【００３７】
本体部３０３はＰＣやＰＤＡ等のような、既存の情報処理装置の本体部と同様にＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するコンピュータシステムにより構成で実現することができる。本実施の形態においては、図８に示すように、上記本体部３０３により、情報取得装置選択部３０３１、情報収集部３０３２、位置情報記録部３０３３及び撮影情報記録部３０３４等を構成している。
【００３８】
図３は、情報取得装置１〜７、撮影装置２００、情報収集装置３００及び撮影対象物４０１〜４０４の位置関係の一例を示す図である。
図３において、撮影装置２００は撮影対象物４０１の方を向いている。この場合、情報収集装置３００は後述の方法により情報取得装置１を選択してここから得られる情報だけを収集する。
【００３９】
図４は、図３の位置関係において情報収集装置３００が情報取得装置１を選択する方法を説明する図である。
図４において、不図示の情報収集装置３００は、情報取得装置１〜７及び撮影装置２００の位置情報をあらかじめ受信しているかまたはあらかじめ決められた位置情報として記憶しているものとする。また、不図示の情報収集装置３００は、撮影装置２００の撮影方向（方位θ及び仰角φ）及びフォーカス距離ｒをあらかじめ受信しているものとする。なお、図４では図を見やすくするために仰角φ及び高度ｚの記述を省略している。
【００４０】
図４において、あらかじめ基準となる位置を直交座標系（ｘ，ｙ，ｚ）上の原点（０，０，０）に選んでおく。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の選び方は任意でよいが、ここではＸ軸を東の方位に、Ｙ軸を北の方位に、Ｚ軸を上空方向に選ぶものとする。
撮影装置２００は直交座標系上の位置（ｘ０，ｙ０，ｚ０）に置かれており、情報取得装置１は直交座標系上の位置（ｘ１，ｙ１，ｚ１）に置かれている。
【００４１】
一方、撮影装置２００の撮影方向（方位θ及び仰角φ）及びフォーカス距離ｒから、撮影装置２００を原点とする極座標系（θ，φ，ｒ）上の位置が示される。撮影装置２００のフォーカスポイントが極座標系上の位置（θ２，φ２，ｒ２）に存在する場合、（３）、（４）及び（５）式から直交座標系上の位置（ｘ２，ｙ２，ｚ２）を計算することができる。
ｘ２＝ｒ＊ｃｏｓ（θ２）＊ｃｏｓ（φ２）＋ｘ０・・・（３）
ｙ２＝ｒ＊ｓｉｎ（θ２）＊ｃｏｓ（φ２）＋ｙ０・・・（４）
ｚ２＝ｒ＊ｓｉｎ（φ２）＋ｚ０                ・・・（５）
【００４２】
次に、情報収集装置３００は直交座標系における撮影装置２００のフォーカスポイント（ｘ２，ｙ２，ｚ２）と情報取得装置ｎ（ｎ＝１〜７）の位置（ｘｎ，ｙｎ，ｚｎ）との間の直線距離Δｒｎを下記の（６）式から求める。
【００４３】
【数１】
2005151121.tif 000003
【００４４】
上記の（６）式をｎ＝１〜７に対して適用し、それぞれの計算結果を比較すると、計算結果が最も小さいすなわち直線距離が最も近い情報取得装置として、情報取得装置１が選択される。
以上説明した方法により、情報収集装置３００は撮影装置２００が撮影している方向にあるフォーカスポイントに最も近い情報取得装置を選択することができる。
【００４５】
さらに、情報取得装置１〜７がある程度高密度に分布している場合、フォーカスポイント近傍には複数の情報取得装置１〜７が存在することになる。こうした場合は、上述の直線距離Δｒｎにあらかじめ閾値ΔＲを決めておき、直線距離Δｒｎが閾値ΔＲ以下となるすべての、あるいはあらかじめ決めた個数以下の情報取得装置１〜７を複数選択してもよい。
【００４６】
図５は、情報収集装置３００が情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００から情報収集する手順を示すシーケンス図である。図５において、左から右へシーケンスが流れている。
シーケンスＳ１０は、情報収集装置３００が情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００から各々の位置情報を取得する手順を示している。ただし、情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００の位置情報があらかじめわかっており、情報収集装置３００が各装置の位置情報を記憶している場合は、このシーケンスＳ１０は不要である。シーケンスＳ１０において、情報収集装置３００は情報取得装置１〜ｎ及び撮影装置２００に順番に位置情報を問い合わせ、返答信号を受信することで各装置の位置情報を得ることができる。
【００４７】
次に、シーケンスＳ１１において、情報収集装置３００は撮影装置２００から撮影画像及び撮影情報（方位θ，仰角φ，フォーカス距離ｒ）を連続して取得する。ここで、情報収集装置３００が画像表示部を備え、取得した画像をユーザに提示しているものとする。また、ユーザは情報収集装置３００を介して、撮影装置２００を遠隔操作できるものとする。
【００４８】
すなわち、ユーザは撮影装置２００を遠隔操作しながら撮影画像を眺め、気になる場所の撮影画像が得られた場合にはその場所の所定の情報を取得するよう指示を出す。情報収集装置３００はユーザの指示を受けると、図４を用いて説明した方法により撮影画像の中心付近に位置する情報取得装置１を自動的に選択する。
【００４９】
次に、シーケンスＳ１２において、情報収集装置３００は情報取得装置１から所定の情報を取得する。ここで、所定の情報とは、各情報取得装置１〜ｎが備えているセンシング部１１２から得られる情報またはその情報を加工したものである。さらに、情報収集装置３００はシーケンスＳ１１から得られた撮影画像（ユーザ指示があった時の撮影画像）とシーケンスＳ１２から得られた所定の情報を関連付けて記憶及びまたはユーザに提示する。
【００５０】
それ以降のシーケンス（シーケンスＳ１３及びシーケンスＳ１４）では、シーケンスＳ１１及びシーケンスＳ１２と同様の動作が繰り返され、ユーザ指示があった時の撮影画像とその近傍に位置する情報取得装置（例えば情報取得装置３）から得られた所定の情報を関連付けて記憶及びまたはユーザに提示する。
【００５１】
各々の情報取得装置１〜ｎの平均消費電力を大きく減らすために、情報取得装置１〜ｎは通常スリープ状態になるように制御するとよい。この際、情報取得装置１〜ｎの電源部１１１から制御部１１３（の一部）及び通信部１１６（の一部）だけに配電を行い、受信機能だけが常時動作するように制御するとよい。スリープ状態では、それ以外の部分に配電しないので、大幅な省電力化が図れる。
【００５２】
スリープ状態にある情報取得装置１〜ｎのいずれか一つ（または複数）が情報収集装置３００から意味のある信号を受信すると、制御部１１３の制御によってウェイクアップ状態（情報取得装置全体に配電をする状態）になるように制御する。さらに、ウェイクアップ状態になった情報取得装置は、所定の動作が完了するか、所定の時間が経過するか、または情報収集装置３００から所定の信号（情報停止要求信号）を受信すると、再びスリープ状態に戻るように制御する。以上の制御方法により、情報取得装置１〜ｎの１つ当たりの平均ウェイクアップ時間が大幅に短くなり、その結果平均消費電力を大きく減らすことができる。
【００５３】
なお、本実施の形態による情報収集システムは、上述の説明とは異なる方法で使用することも可能である。例えば、撮影装置２００が自動首振り機能を有し、一定周期で首振り動作を繰り返しながら撮影を行なう場合、情報収集装置３００から撮影装置２００に問い合わせ信号及びユーザ指示を送信する必要はない。この場合は、撮影装置２００から定期的に撮影画像及び撮影情報を送信し続ければよい。情報収集装置３００は、撮影装置２００から撮影画像及び撮影情報を受信する度に、図４を用いて説明した方法により撮影画像の中心付近に位置する情報取得装置１〜ｎを自動的に選択し、その選択した情報取得装置から所定の情報を取得する。そして、撮影画像と所定の情報を関連付けて記憶及びまたはユーザに提示する。
【００５４】
情報取得装置１〜ｎが備えているセンシング部１１２として、ダストセンサ（所定サイズの浮遊粒子を計測するセンサ）や特定の化学物質に反応する化学センサまたはバイオセンサを使用し、情報取得装置１〜ｎを環境（大気、河川、土壌、海洋など）中に大量に（ｎ＞＞１）設置もしくはばら撒いた場合、本実施の形態による情報収集システムは環境汚染のモニタリングシステムとして使用できる。
【００５５】
この場合は、撮影装置２００に自動首振り機能を与え、所望の観測ポイントを順番に撮影するように設定しておくとよい。これにより、所望の観測ポイントの撮影画像と環境汚染度の両方を経時的に記録することができる。また、観測ポイントを変更する場合は、ユーザは撮影装置２００に所望の観測ポイントを登録するだけでよいので（情報取得装置１〜ｎにユーザが指示を出す必要がないので）、変更が非常に容易であり、人為的なミスも減らすことができる。
【００５６】
また別の応用例として、情報取得装置１〜ｎが備えるセンシング部１１２として水面までの距離を計測する距離センサを使用し、情報取得装置１〜ｎを河川沿いの構造物（堤防や橋など）に設置した場合、本実施の形態による情報収集システムは、河川の増水モニタリングシステムとして使用することができる。すなわち、単なる距離センサを設置する場合と比較して、本システムでは撮影画像も同時に記録されるため、距離センサの計測誤差が大きかった場合でもユーザが撮影画像を目視確認することにより、誤報の発生を防ぐことができる。
【００５７】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の情報収集システムの第２の実施の形態を説明する。
図２は、本発明の第２の実施の形態を示す図である。
図２において、情報取得装置１、２、．．．、ｎ（ｎ≧２）はいずれも第１の実施の形態と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態の撮影装置２００は、通信部２１２、位置測定部２０３、撮影情報取得部２０４及び本体部２０５を備えている。また、情報収集装置３００はアンテナ３０１、通信部３１２及び本体部３０３を備えている。
【００５９】
撮影装置２００の通信部２１２と情報収集装置３００の通信部３１２とは通信線２１１によって有線接続されている。あるいは、撮影装置２００と情報収集装置３００を一体化してしまい、これらの装置間の信号線を直接接続（バス接続）してもよい。この場合、撮影装置２００の通信部２１２及び不図示の制御部は不要となり、撮影装置２００は情報収集装置３００の制御部によって制御されることになる。
【００６０】
なお、情報収集装置３００の通信部３１２は、撮影装置２００の通信部２１２と有線通信すると同時に情報取得装置１〜ｎと無線通信するため、有線通信機能と無線通信機能の両方を有していなければならない。その他の構成は第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６１】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の情報収集システムの第３の実施の形態を説明する。
図６は、第１または第２の実施の形態において、情報収集装置３００が図５とは異なる第２の手順で情報収集する方法を示すシーケンス図である。図６において、左から右へシーケンスが流れている。
【００６２】
図６において、情報取得装置１〜ｎは連続した音情報を取得するマイクロホン１〜ｎに特化されている。また、撮影装置２００は連続した映像情報を取得するビデオカメラ２００に特化されている。
【００６３】
シーケンスＳ２０は、図５におけるシーケンスＳ１０と同様の手順を示している。すなわち、情報収集装置３００がマイクロホン１〜ｎ及びビデオカメラ２００から各々の位置情報を取得する手順を示している。ただし、マイクロホン１〜ｎ及びビデオカメラ２００の位置情報があらかじめわかっており、情報収集装置３００が各装置の位置情報を記憶している場合にはシーケンスＳ２０は不要である。シーケンスＳ２０において、情報収集装置３００はマイクロホン１〜ｎ及びビデオカメラ２００に順番に位置情報を問い合わせ、返答信号を受信することで各装置の位置情報を得ることができる。
【００６４】
シーケンスＳ２１において、情報収集装置３００はビデオカメラ２００から撮影情報（方位θ，仰角φ，フォーカス距離ｒ）を取得する。情報収集装置３００は図４を用いて説明した方法により撮影画像の中心付近に位置するマイクロホン１を自動的に選択する。
【００６５】
次に、シーケンスＳ２２において、情報収集装置３００はビデオカメラ２００とマイクロホン１に対してほぼ同時に情報送信要求信号を送信する。情報送信要求信号を受信したビデオカメラ２００及びマイクロホン１は、それ以降連続して撮影画像及び音情報を情報収集装置３００に送信する。
【００６６】
ここで、情報収集装置３００が画像表示部を備え、取得した画像をユーザに提示しているものとする。また、ユーザは情報収集装置３００を介して、ビデオカメラ２００を遠隔操作できるものとする。そして、シーケンスＳ２２とＳ２３の間で、ユーザからビデオカメラ２００を遠隔制御する指示が入力されたとする。
【００６７】
次に、シーケンスＳ２３において、情報収集装置３００はマイクロホン１に情報停止要求信号を送信する。また、情報収集装置３００はビデオカメラ２００に遠隔制御信号を送信する。その後、ビデオカメラ２００からは撮影画像及び撮影情報が連続して送信される。ユーザは、情報収集装置３００を介してビデオカメラ２００を遠隔操作しながら撮影画像を眺め、気になる場所の撮影画像が得られた場合にその場所の撮影及び録音を開始するよう指示を出す。情報収集装置３００はユーザの指示を受けると、図４を用いて説明した方法により撮影画像の中心付近に位置するマイクロホン３を自動的に選択する。
【００６８】
次に、シーケンスＳ２４では、シーケンスＳ２２と同様の制御が行われる。以降、シーケンスＳ２３及びシーケンスＳ２２と同様の制御が繰り返される。
【００６９】
従来のビデオカメラは、ビデオカメラに接続されたマイクロホンから音情報を取得するように構成されているので、高倍率でズームを行った場合は遠くの風景を撮影しているにも関わらず、ビデオカメラ近傍の音しか録音できないというような問題があった。
【００７０】
しかし、本実施の形態による情報収集システムは、上述のように撮影画象の中心（フォーカスポイント）付近に設置されたマイクロホン１〜ｎから音情報を取得することができるので、常に撮影画像と音情報の内容が一致したものとなる。
【００７１】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の情報収集システムの第４の実施の形態を説明する。
図７は、第１または第２の実施の形態において、情報収集装置３００が図５とは異なる第３の手順で情報収集する方法を示すシーケンス図である。図７において、左から右へシーケンスが流れている。
【００７２】
図７において、情報取得装置１〜ｎは連続した映像情報を取得するビデオカメラ１〜ｎに特化されている。また、撮影装置２００も連続した映像情報を取得するビデオカメラ２００に特化されている。ここで、ビデオカメラ２００はビデオカメラ１〜ｎとまったく同じ装置であっても問題ない。
【００７３】
そこで、本実施の形態ではビデオカメラ２００はビデオカメラ１によって兼用されているものとし、図中にはビデオカメラ２００を記述していない。
シーケンスＳ３０は、図５におけるシーケンスＳ１０と同様の手順を示している。すなわち、情報収集装置３００がビデオカメラ１〜ｎから各々の位置情報を取得する手順を示している。
【００７４】
ただし、ビデオカメラ１〜ｎの位置情報があらかじめわかっており、情報収集装置３００が各装置の位置情報を記憶している場合にはシーケンスＳ３０は不要である。シーケンスＳ３０において、情報収集装置３００はビデオカメラ１〜ｎに順番に位置情報を問い合わせ、返答信号を受信することで各装置の位置情報を得ることができる。
【００７５】
次に、シーケンスＳ３１において、情報収集装置３００はビデオカメラ１に対して情報送信要求信号を送信する。情報送信要求信号を受信したビデオカメラ１は、それ以降連続して撮影画像（及び音情報）を情報収集装置３００に送信する。
【００７６】
ここで、情報収集装置３００が画像表示部を備え、取得した画像をユーザに提示しているものとする。また、ユーザは情報収集装置３００を介して、ビデオカメラ１〜ｎを遠隔操作できるものとする。そして、シーケンスＳ３１とＳ３２の間で、ユーザからビデオカメラ１を遠隔制御する指示が入力されたとする。
【００７７】
次に、シーケンスＳ３２において、情報収集装置３００はビデオカメラ１に遠隔制御信号を送信する。その後、ビデオカメラ１からは撮影画像（、音情報）及び撮影情報が連続して送信される。ユーザは情報収集装置３００を介してビデオカメラ１を遠隔操作しながら撮影画像を眺め、気になる場所の撮影画像が得られた場合にその場所の撮影（及び録音）を開始するよう指示を出す。情報収集装置３００はユーザの指示を受けると、図４を用いて説明した方法により撮影画像の中心付近に位置するビデオカメラ３を自動的に選択する。
【００７８】
次に、シーケンスＳ３３では、シーケンスＳ３１と同様の制御が行われる。以降、シーケンスＳ３２及びシーケンスＳ３１と同様の制御が繰り返される。
以上説明した方法により、常に撮影画像の中心付近に存在するビデオカメラに制御を切り換えながら撮影を続けることができるため、撮影画像に写った移動物体や人物などの移動方向に合わせてビデオカメラを切り換えるといった使い方ができる。こうした使用法は、テレビや映画の撮影システムやセキュリティシステムなどで大きな威力を発揮する。
【００７９】
（本発明の他の実施形態）
上述した実施形態の機能を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、上記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、上記実施形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰＵ）に格納されたプログラムに従って上記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
【００８０】
また、この場合、上記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそのプログラムコードをコンピュータに供給するための手段、例えば、かかるプログラムコードを格納した記録媒体は本発明を構成する。かかるプログラムコードを記録する記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【００８１】
また、コンピュータが供給されたプログラムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコンピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）あるいは他のアプリケーションソフト等と共同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかかるプログラムコードは本発明の実施形態に含まれる。
【００８２】
さらに、供給されたプログラムコードがコンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そのプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上述した実施形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。
【図３】実施の形態の情報取得装置、撮影装置、情報収集装置及び撮影対象物の位置関係の一例を示す図である。
【図４】図３の位置関係において、各情報収集装置が情報取得装置を選択する方法を説明する図である。
【図５】情報収集装置が各情報取得装置及び撮影装置から情報収集する手順を示すシーケンス図である。
【図６】第１または第２の実施の形態において、情報収集装置が図５とは異なる第２の手順で情報収集する方法を示すシーケンス図である。
【図７】第１または第２の実施の形態において、情報収集装置が図５とは異なる第３の手順で情報収集する方法を示すシーケンス図である。
【図８】情報収集装置の本体部において構成される機能の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８４】
１〜ｎ  情報取得装置
１１１  電源部
１１２  センシング部
１１３  制御部
１１４  位置測定部
１１４
１１５  記憶部
１１６  通信部
１１７  アンテナ
２００  撮影装置
２０１  アンテナ
２０２  通信部
２０３  位置測定部
２０４  撮影情報取得部
２０５  本体部
３００  情報収集装置
３０１  アンテナ
３０２  通信部
３０３  本体部
３０３１  情報取得装置選択部
３０３２  情報収集部
３０３３  位置情報記録部
３０３４  撮影情報記録部
【図１】
2005151121.tif 000004
【図２】
2005151121.tif 000005
【図３】
2005151121.tif 000006
【図４】
2005151121.tif 000007
【図５】
2005151121.tif 000008
【図６】
2005151121.tif 000009
【図７】
2005151121.tif 000010
【図８】
2005151121.tif 000011