(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から一定以上の衝撃が作用したか否かを検出する衝撃検出部と、
入力された映像データを記憶するメモリ部と、
前記衝撃検出部が衝撃を検出していない状態では、ライトポインタとリードポインタとのアドレス位置を制御しながら、前記映像データを前記メモリ部へ書き込む動作とその書き込まれた映像データを読み出して外部に出力する動作とを交互に繰り返す一方、前記衝撃検出部が衝撃を検出した場合には、前記リードポインタの進行を停止させて外部に前記映像データを出力する動作を停止させると共に、前記ライトポインタが前記リードポインタの直前位置まで進行するように、前記メモリ部に対する前記映像データの書き込みを実行させるメモリ制御部と、
前記衝撃検出部が衝撃を検出していない状態における前記メモリ部のリードポインタからライトポインタまでの領域とライトポインタからリードポインタまでの領域のデータ記憶容量の比率を、前記衝撃検出部が衝撃を検出したときの前記メモリ部における検出前後のデータ記憶容量の比率が変更されるように所定の値に設定する設定部と、
を備えたことを特徴とする映像記録装置。
【請求項２】
入力された映像データをハードディスクに記録すると共に、必要に応じて前記ハードディスクに記録された映像データを読み出して出力する映像記録装置において、
外部から一定以上の衝撃が作用したか否かを検出する衝撃検出手段と、
着脱自在に接続されるリムーバブルメモリと、
前記リムーバブルメモリをＦＩＦＯ（first-in first-out）方式のリングバッファとして用い、前記衝撃検出手段が衝撃を検出していない状態では、ライトポインタとリードポインタとのアドレス位置を制御しながら、前記映像データを前記リムーバブルメモリへ書き込む動作とその書き込まれた映像データを読み出して前記ハードディスクへ書き込む動作とを交互に繰り返す一方、前記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合には、前記リードポインタの進行を停止させて前記ハードディスクへの映像データの読み出し動作を停止させると共に、前記ライトポインタが前記リードポインタの直前位置まで進行するように、前記リムーバブルメモリに対する前記映像データの書き込みを実行させるメモリ制御手段と、
前記衝撃検出手段が衝撃を検出していない状態における前記リムーバブルメモリのリードポインタからライトポインタまでの領域とライトポインタからリードポインタまでの領域の大きさに関する平均的比率を可変設定することが可能な設定手段と、
を備えたことを特徴とする映像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラと共にタクシー等に搭載され、走行状態の映像データを長時間に亘って記録する映像記録装置に係り、特に交通事故等により衝撃が発生した際にその映像データを退避させるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、タクシー会社等においては、自社の車両に小型ビデオカメラと映像記録装置を搭載して通常の走行状況や事故発生時の状況を撮影・記録するようにし、その映像データを交通事故等の訴訟事件の証拠資料として用いることが行われている。そして、そのような車載型システムの映像記録装置については、車両の走行中の全記録を残すためにハードディスク装置（以下、「ＨＤＤ」という）を内蔵させて長時間記録を可能にした方式、又は事故時の衝撃を検出して映像データを一旦内蔵メモリへ書き込んだ後、それをリムーバブルメモリに転送してコピーする方式のいずれかが採用されている。
【０００３】
その場合、前者のＨＤＤ内蔵型のものでは、長時間記録は可能であるが、ＨＤＤが耐衝撃性に劣るために、交通事故の発生時のように大きな衝撃が加わった際に記録を継続できなくなることが多い。一方、後者の内蔵メモリとリムーバブルメモリを用いるものでは、静的記録であるために耐衝撃性には優れているが、ＨＤＤと比較して１Ｍバイト当たりの単価が高くなり、ＨＤＤに匹敵する記憶容量を確保することはコスト的にみて非現実的である。
【０００４】
そこで、下記特許文献１では、それらを組み合わせた方式を「ハードディスク搭載機器の保護装置」として開示している。具体的には、ＨＤＤとメモリを備えており、衝撃を検出した際にデータをメモリに退避させ、ＨＤＤでデータの書き込みを再開する段階で、前記メモリに退避させたデータをＨＤＤ側へ戻して書き込ませるようにしてデータの欠落を防止するものである。
【特許文献１】特許第２５６９９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１に係る方式では、衝撃があってもＨＤＤが正常な記録動作を再開できる状態にあることが前提となっている。しかし、衝撃を受けた場合に、ＨＤＤがその動作に異常を来たしていたり、破損したりしていることも多く、そのような場合には、メモリからＨＤＤへデータを戻してもＨＤＤがそれを記録できず、結果的にデータが欠落してしまうことになる。そこで、本発明は、映像データを長時間記録することが可能であると共に、衝撃があった際にも確実に映像データを退避させることができ、その映像を容易に再生することができるようにした映像記録装置を提供することを目的として創作された。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、外部から一定以上の衝撃が作用したか否かを検出する衝撃検出部と、入力された映像データを記憶するメモリ部と、前記衝撃検出部が衝撃を検出していない状態では、ライトポインタとリードポインタとのアドレス位置を制御しながら、前記映像データを前記メモリ部へ書き込む動作とその書き込まれた映像データを読み出して外部に出力する動作とを交互に繰り返す一方、前記衝撃検出部が衝撃を検出した場合には、前記リードポインタの進行を停止させて外部に前記映像データを出力する動作を停止させると共に、前記ライトポインタが前記リードポインタの直前位置まで進行するように、前記メモリ部に対する前記映像データの書き込みを実行させるメモリ制御部と、前記衝撃検出部が衝撃を検出していない状態における前記メモリ部のリードポインタからライトポインタまでの領域とライトポインタからリードポインタまでの領域のデータ記憶容量の比率を、前記衝撃検出部が衝撃を検出したときの前記メモリ部における検出前後のデータ記憶容量の比率が変更されるように所定の値に設定する設定部と、を備えたことを特徴とする映像記録装置に係る。また、より具体的な構成としての本発明は、入力された映像データをハードディスクに記録すると共に、必要に応じて前記ハードディスクに記録された映像データを読み出して出力する映像記録装置において、外部から一定以上の衝撃が作用したか否かを検出する衝撃検出手段と、着脱自在に接続されるリムーバブルメモリと、前記リムーバブルメモリをＦＩＦＯ（first-in first-out）方式のリングバッファとして用い、前記衝撃検出手段が衝撃を検出していない状態では、ライトポインタとリードポインタとのアドレス位置を制御しながら、前記映像データを前記リムーバブルメモリへ書き込む動作とその書き込まれた映像データを読み出して前記ハードディスクへ書き込む動作とを交互に繰り返す一方、前記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合には、前記リードポインタの進行を停止させて前記ハードディスクへの映像データの読み出し動作を停止させると共に、前記ライトポインタが前記リードポインタの直前位置まで進行するように、前記リムーバブルメモリに対する前記映像データの書き込みを実行させるメモリ制御手段と、前記衝撃検出手段が衝撃を検出していない状態における前記リムーバブルメモリのリードポインタからライトポインタまでの領域とライトポインタからリードポインタまでの領域の大きさに関する平均的比率を可変設定することが可能な設定手段と、を備えたことを特徴とする映像記録装置に係る。
【０００７】
本発明の映像記録装置によれば、衝撃が検出された場合にはハードディスクへの映像データの読み出しを停止し、リムーバブルメモリの読み出し済み領域に入力映像データを記録して、リムーバブルメモリがFull状態になるまで継続的に記録を実行する。従って、ＨＤＤが衝撃によって動作異常状態又は破損状態になっていても、衝撃があった時点で既にリムーバブルメモリに記録されていた時間分とその時点以降にリムーバブルメモリに記録が可能であった時間分の映像データが退避させてあり、リムーバブルメモリをコネクタから外して適当な再生装置にセットすることにより、衝撃があった時点の前後の映像を再生させることができる。即ち、耐衝撃性に劣るハードディスクの問題点を静的記録で耐衝撃性に優れたリムーバブルメモリで補うことにより、長時間記録を行いながら事故発生時等の重要な映像データが欠落してしまうことを防止している。尚、リムーバブルメモリとしては、ＣＦ（Compact Flash：登録商標）メモリ、スマートメディア（登録商標）（ＳＳＦＤＣ：Solid State Flexible Disk Cards）、メモリースティック（登録商標）、ＳＤ(Secure Digital：登録商標)メモリカード、ｘＤピクチャーカード（登録商標）等が適用できる。
【０００８】
また、前記映像記録装置において、前記衝撃検出手段が衝撃を検出していない状態における前記リムーバブルメモリのリードポインタからライトポインタまでの領域とライトポインタからリードポインタまでの領域の大きさに関する平均的比率を可変設定することが可能な設定手段を設けておくと、前記映像記録装置の用い方に応じて、衝撃があった時点より前の映像と後の映像の各再生時間の割合を簡単に調整することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の映像記録装置は、着脱自在なリムーバブルメモリをＦＩＦＯ方式のリングバッファとして用い、そのリムーバブルメモリを経由してＨＤＤへ映像データを記録させており、映像データの長時間記録が可能であると共に、衝撃があった際には、たとえＨＤＤが動作不能になっていても、衝撃があった時点の前後に亘る一定時間分の映像データをリムーバブルメモリに確実に退避させることができる。また、前記一定時間分の映像データについて、衝撃以前の映像データと後の映像データの割合を映像記録装置の用途に応じて自由に設定できるという利便性も付加できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。先ず、図１は実施形態に係る映像記録装置のシステム回路図であり、この映像記録装置１は小型ビデオカメラ２と共にタクシーに搭載され、小型ビデオカメラ２が撮影する走行方向の映像データを長時間に亘って記録すると共に、交通事故に遭遇して内蔵ＨＤＤへの記録が不能になった際にも、その前後の映像データを確保できるという特徴的機能を有したものである。
【００１１】
同図において、１１はシステム全体の制御プログラムを格納したＲＯＭ、１２はワークメモリとしてアップデートされる各種制御データ等を格納するＲＡＭ、１３は長時間の映像データを蓄積するＨＤＤ（記憶容量：４０ＧByte）、１４はＨＤＤ１３に対する映像データの書き込みと読み取りを行うＲ／Ｗ制御回路、１５は装置に作用する衝撃を検出する衝撃検出部、１６はＣＦメモリ用のメモリコネクタ、１７はメモリコネクタ１６に対して着脱されて入力映像データをＦＩＦＯ方式で記憶するＣＦメモリ（記憶容量：５１２ＭByte）、１８は電源のオン／オフやデータのリード／ライトモードの切り換え等を行うための操作部、１９は操作入力インターフェイス、２０は映像データが入力される入力ポート、２１は映像データを出力する出力ポートを示す。そして、それらは図示するような関係でＣＰＵ１０のバスに接続されており、システム全体はＣＰＵ１０がＲＯＭ１１のプログラムを実行することにより制御されるようになっている。
【００１２】
尚、この実施形態での衝撃検出部１５は図２に示すような構成を備えており、Ｘ,Ｙ,Ｚの３軸方向の加速度を計測する加速度センサ３１,３２,３３の各出力と前記各方向について予め設定した各閾値ＴＨx,ＴＨy,ＴＨzとをそれぞれ各比較器３４,３５,３６によって比較し、その各比較結果をＯＲ回路３７で論理和してバスへ出力するようになっている。また、この実施形態における映像記録装置が記録する映像データはＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）４による符号化圧縮データであり、その転送レートが８Ｍbpsであることから、ＣＦメモリ１７はそれより大きい転送レートを有する必要があり、例えば、転送レートが１６Ｍbpsのものが適用されている。
【００１３】
次に、以上の構成からなる映像記録装置１の記録動作を図３のフローチャートを参照して説明する。先ず、ＣＰＵ１０はメモリコネクタ１６に装着されているＣＦメモリ１７をＦＩＦＯ方式のリングバッファとして管理しており、衝撃検出部１５が所定以上の衝撃を検出しない状態では、ライトポインタとリードポインタのアドレス位置を制御しながら、小型ビデオカメラ２から入力ポート２０へ入力される映像データをＣＦメモリ１７に書き込み、またＣＦメモリ１７から読み出した映像データをＨＤＤ１３へ転送する（S1〜S3→S1）。
【００１４】
具体的には、図４の（Ａ）〜（Ｅ）はＣＦメモリ１７の前記管理状態を示す模式図であり、ＣＰＵ１０は同図に示すようにＣＦメモリ１７の全領域を８つのバンクに分割し、ライトポインタ（Ｗp）とリードポインタ（Ｒp）のアドレスを巡回させながら１バンク分のライトモードとリードモードとを交互に設定して、ＣＦメモリ１７を管理している。例えば、（Ａ）のように５つのバンク（アドレスＡ1〜Ａ6）に映像データが書き込まれている状態から、（Ｂ）のようにリードモードでリードポインタのアドレスＡ1をＡ2へ進めてそのアドレス領域の映像データを読み出すと、ライトモードに切り換えて、（Ｃ）のようにライトポインタのアドレスをＡ6からＡ7へ進めてそのアドレス領域に新たに入力された映像データが書き込まれ、同様にライトポインタとリードポインタのアドレスを交互に進めながら映像データの書き込み動作と読み出し動作を継続的に実行してゆく。
【００１５】
従って、衝撃検出部１５が所定以上の衝撃を検出しない状態では、入力された映像データはＣＦメモリ１７に一旦記録された後、バスを経由してＲ／Ｗ制御部１４へ転送され、Ｒ／Ｗ制御部１４によってＨＤＤ１３に記録されてゆくことになる。一方、タクシーが交通事故に遭って衝撃検出部１５で所定以上の衝撃が検出された時には、図２に示した衝撃検出部１５のＯＲ回路３７の出力が反転し、その衝撃信号（信号反転）を確認したＣＰＵ１０は直ちにＣＦメモリ１７の読み出し動作を停止し、ＨＤＤ１３へ映像データが転送されないようにする（S4）。具体的には、衝撃信号の検出時が書き込みモードであれば次の読み出しモードを禁止し、読み出しモードであればリードポインタのアドレスの進行を停止させる。
【００１６】
そして、ＣＦメモリ１７の読み出し済領域に対して入力される映像データをＣＦメモリ１７がFull状態になるまで書き込み（S5,S6）、その書き込み完了時点で映像データの入力を停止させてシステムを停止状態とする（S7,S8）。例えば、図４（Ｄ）に示すように、読み出しモードでリードポインタがＡxのアドレスになった時点で衝撃信号を確認した場合には、リードポインタをアドレスＡxで停止させてそれ以上の読み出しを停止した後、図４（Ｅ）に示すように、ライトポインタのアドレスをＡ7からＡxまで進めて継続的に入力される映像データを書き込んでＣＦメモリ１７をFull状態にする。また、図示していないが、ライトモード中に衝撃信号を確認した場合には、そのまま書き込みを実行させて、ライトポインタをリードポインタのアドレスまで進行させてＣＦメモリ１７をFull状態にすることになる。
【００１７】
その結果、ＨＤＤ１３が衝撃によって記録動作に異常を来たしたり、破損したりしたとしても、それとは関係なく、ＣＦメモリ１７には衝撃があった時点の前後に亘る一定時間分の映像データが確実に退避せしめられる。即ち、図４（Ｅ）で見れば、アドレスＡxからＡ7までの領域には衝撃があった時点より前の映像データが格納され、アドレスＡ7からＡxまでの領域には衝撃があった時点以降の映像データが格納されていることになる。従って、ＣＦメモリ１７をメモリコネクタ１６から取り外し、ＣＦメモリ１７の映像データを再生可能な別の映像再生装置に装填して再生すれば、交通事故発生時の前後の映像を確認することができ、その映像データはそのまま訴訟資料等として用いることもできる。
【００１８】
ところで、前記の小型ビデオカメラ２と映像記録装置１とからなるシステムは、レーシングカーや実験用自動車、更には鉄道車輌や船舶や航空機にも適用しても同様の機能を発揮するが、用途（適用対象）が異なると事故発生時点より前の時間帯と後の時間帯の各映像がもつ有用性が異なる。従って、事故が発生した際にＣＦメモリ１７に確保させる事故発生前後の各映像データ量を可変設定できるようにしておくことが望ましい。
【００１９】
この点について、この実施形態の映像記録装置では、予め操作部１８からメモリ管理条件設定モードを指定し、同モードにおいて衝撃検出部１５が衝撃を検出しない状態でのＣＦメモリ１７のライトポインタとリードポインタの制御条件を適宜設定できるようになっている。即ち、前記例で見ると、図４（Ａ）〜（Ｃ）の制御条件によると、リードポインタからライトポインタまでの未読み出し領域とライトポインタからリードポインタまでの読み出し済み領域との平均的比率は４.５：３.５になっており、その比率は図４（Ｄ）,（Ｅ）に示すように衝撃検出部１５が衝撃を検出した際の事故発生時点より前の映像データ量と後の映像データ量の平均的比率（即ち、事故発生前後の各映像再生時間の平均的比率）となるが、その比率はメモリ管理条件設定モードにおいてライトポインタとリードポインタの進行条件を適宜変更することにより自由に選択設定できる。
【００２０】
例えば、図５（Ａ）〜（Ｃ）のようにリードポインタからライトポインタまでの未読み出し領域とライトポインタからリードポインタまでの読み出し済み領域との平均的比率を５.５：２.５となる制御条件にすれば、図５（Ｄ）,（Ｅ）のように、事故発生後の映像再生時間を短くして事故発生前の映像の再生時間を長くすることができ、事故発生後の映像よりも事故発生前の映像をより長く参照した方が事故原因の解明が容易になるような場合には有効である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、ビデオカメラと共に車載されて、通常の走行状態や事故発生前後の状況を記録する映像記録装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る映像記録装置のシステム回路図である。
【図２】衝撃検出部の構成を示す回路図である。
【図３】映像記録装置の記録動作を示すフローチャートである。
【図４】ＣＦメモリをＦＩＦＯ方式のリングバッファとして管理している状態を示す模式図である。
【図５】ＣＦメモリをＦＩＦＯ方式のリングバッファとして管理している状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…映像記録装置、２…小型ビデオカメラ、１０…ＣＰＵ、１１…ＲＯＭ、１２…ＲＡＭ、１３…ＨＤＤ、１４…Ｒ／Ｗ制御部、１５…衝撃検出部、１６…メモリコネクタ、１７…ＣＦメモリ、１８…操作部、１９…操作入力Ｉ／Ｆ、２０…入力ポート、２１…出力ポート、３１,３２,３３…加速度センサ、３４,３５,３６…比較器、３７…ＯＲ回路。
【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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