(57)【要約】【課題】カメラ設置場所を自動的に判別する有効な手段を提供し、映像監視システムの設置工事の手間を軽減する。【解決手段】電磁波及び音波の送受信がなされる複数の機器と、前記機器間における前記電磁波及び前記音波の受信時刻の時間差を測定する時間差測定部と、前記時間差測定部により測定された時間差に基づいて前記機器間の距離を算出する距離算出部と、前記距離に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部とを備えている。【選択図】図１
2007251647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波及び音波の送受信がなされる複数の機器と、
前記機器間における前記電磁波及び前記音波の受信時刻の時間差を測定する時間差測定部と、
前記時間差測定部により測定された時間差に基づいて前記機器間の距離を算出する距離算出部と、
前記距離に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部とを備えた位置認識システム。
【請求項２】
電磁波及び音波の送信又は受信がなされる複数の機器と、
前記機器との間で前記電磁波及び前記音波の受信又は送信がなされる基準信号装置と、
前記基準信号装置と前記機器との間における電磁波及び音波の受信時刻の時間差を測定する時間差測定部と、
前記時間差測定部により測定された時間差に基づいて前記機器と前記基準信号装置との間の距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部により算出された距離及び前記基準信号装置の設置位置に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部とを備えた位置認識システム。
【請求項３】
電磁波の到来方向を測定する到来方向測定部を備え、
位置関係認識部は、距離算出部により算出された距離及び前記到来方向測定部により測定された電磁波の到来方向に基づいて前記機器の位置関係を認識することを特徴とする請求項２記載の位置認識システム。
【請求項４】
機器間又は前記機器と基準信号装置との間の時刻を同期させる同期手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の位置認識システム。
【請求項５】
距離算出部又は位置関係認識部のうちの少なくとも１つを有する端末を備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１項記載の位置認識システム。
【請求項６】
位置関係認識部により認識された機器の位置関係を、前記機器が設置されるエリアの見取り図上に表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の位置認識システム。
【請求項７】
位置関係認識部は、電磁波又は音波に含められた固有ＩＤに基づいて、複数の機器から特定の機器間の距離に関する情報を識別することを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の位置認識システム。
【請求項８】
機器は、監視カメラであることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の位置認識システム。
【請求項９】
機器間の距離に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部を備えた位置認識システムの機器において、
電磁波を受信する受光部と、
音波を受信する受音部と、
他の機器から送信された前記電磁波及び前記音波を前記受光部及び前記受音部により受信した受信時刻の時間差に基づいて前記他の機器との距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部により算出された機器間の距離を前記位置関係認識部に送信する通信部とを備えた機器。
【請求項１０】
請求項９記載の機器に対し、電磁波を送信する発光部及び音波を送信する発音部を備えた機器。
【請求項１１】
機器と基準信号装置との距離に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部を備えた位置認識システムの基準信号装置において、
電磁波を受信する受光部と、
音波を受信する受音部と、
機器から送信された前記電磁波及び前記音波を前記受光部及び前記受音部により受信した受信時刻の時間差に基づいて前記機器との距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部により算出された機器との距離を前記位置関係認識部に送信する通信部とを備えた基準信号装置。
【請求項１２】
請求項２記載の位置認識システムにおける基準信号装置であって、
前記機器に電磁波を送信する発光部と、
前記機器に音波を送信する発音部とを備えた基準信号装置。
【請求項１３】
機器を介して電磁波及び音波の送受信を行うステップと、
時間差測定部が前記ステップにおける前記電磁波及び前記音波の受信時刻の時間差を測定するステップと、
距離算出部が前記時間差に基づいて前記機器間の距離を算出するステップと、
位置関係認識部が前記距離に基づいて前記機器の位置関係を認識するステップとを備えた位置認識方法。
【請求項１４】
到来方向測定部が電磁波の到来方向を測定するステップを備え、
位置関係認識部が距離及び前記到来方向に基づいて機器の位置関係を認識することを特徴とする請求項１３記載の位置認識方法。
【請求項１５】
基準信号装置と機器との間で電磁波及び音波の送受信を行うステップと、
時間差測定部が前記ステップにおける前記電磁波及び前記音波の受信時刻の時間差を測定するステップと、
距離算出部が前記時間差に基づいて前記機器間の距離を算出するステップと、
位置関係認識部が前記距離及び前記基準信号装置の位置に基づいて前記機器の位置関係を認識するステップとを備えた位置認識方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視カメラ、人感センサ、ドアスイッチ等の機器の設置場所を自動的に認識する位置認識システム、機器、基準信号装置及び位置認識方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、映像監視システムに代表されるような、様々な場所に設置した複数の機器から得られる情報を利用するシステムでは、複数の機器の位置関係を自動的に認識する手段を備えていなかった。このため、監視カメラ等の機器が建物のどこに設置されているかを、人が実際に各機器の場所を現場で確認し、建物の見取り図上に前記機器の設置場所を対応づけて表示していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０９８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の映像監視システム等は、上述したように、監視カメラ等の機器の設置場所を自動的に認識することができず、前記機器の設置工事の際に、人手により、見取り図上の位置と実際の前記機器の位置との対応付けを行っているため、機器の設置工事等において非常に手間と時間がかかるという課題がある。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、監視カメラ、人感センサ、ドアスイッチ等の機器を複数利用するシステムに適用することで、これら機器が設置された場所を自動的に認識することにより、前記機器の設置工事の手間を軽減し、設置工事の費用及び期間を大幅に削減する位置認識システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る位置認識システムは、電磁波及び音波の送受信がなされる複数の機器と、前記機器間における前記電磁波及び前記音波の受信時刻の時間差を測定する時間差測定部と、前記時間差測定部により測定された時間差に基づいて前記機器間の距離を算出する距離算出部と、前記距離に基づいて前記機器の位置関係を認識する位置関係認識部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、監視カメラ、人感センサ、ドアスイッチ等の機器間における電磁波及び音波の受信時刻の時間差に基づいて機器が設置された場所の位置関係を自動的に認識することが出来るため、前記機器の設置工事の手間を軽減し、設置工事の費用及び期間を大幅に削減することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良の形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
実施の形態１では、複数の監視カメラを備えた映像監視システムに本発明を適用し、監視カメラ間における電磁波及び音波の受信時刻の時間差に基づいて監視カメラ間の距離を算出し、前記距離に基づいて、複数の監視カメラの位置関係を認識する場合について説明する。
また、監視カメラ以外に、人感センサ、ドアスイッチ等の機器にも本発明は適用可能である。ここで電磁波は可視光、不可視光及び電波を含むものとし、音波は可聴音及び不可聴音を含むものとする。なお、本発明にかかる監視カメラの設置の注意点として、監視カメラの位置関係を認識するためには、少なくとも３つ以上の監視カメラが必要であり、それぞれの監視カメラは互いに見通せる場所、すなわち位置関係の認識に必要な電磁波及び音波を遮るものが無い状態で使用することが望ましい。また、監視カメラは３つ以上であれば、いくつであってもかまわない。
【０００９】
図１は、本発明の実施の形態１に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図であり、監視エリア１に設置された、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及びネットワーク２を介してこれらと接続する端末２０から構成される。
図１において、監視エリア１は、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを設置したオフィスのフロア等の監視対象エリアである。ネットワーク２は、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び端末２０を接続するイーサネット（登録商標）等のネットワークである。なお、ネットワーク２は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の無線を使用する構成としてもよい。
【００１０】
図２は、本発明の実施の形態１に係る位置認識システムで使用する制御信号の構成の一例を示した図である。制御信号２０１は、発光信号２０２及び発音信号２０３から構成される。発光信号２０２及び発音信号２０３は、監視カメラ１０Ａ，１０Ｂ、１０Ｃへ、それぞれ発光及び発音を指示する信号である。なお、ネットワーク２を介して制御信号２０１を送信する場合には、ネットワーク２上でのデータ送信に用いるプロトコル固有のヘッダ、たとえばＩＰ（Internet Protocol）ヘッダ、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）ヘッダ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）ヘッダなどのヘッダを付与する必要があるが、図２においてはこれらのヘッダの記載を省略している。
【００１１】
図３は、本発明の実施の形態１に係る位置認識システムで使用する情報信号の構成の一例を示した図である。情報信号２０４は、送信元ＩＤ２０５、認識ＩＤ２０６及び相互間距離２０７で構成される。
送信元ＩＤ２０５は、情報信号２０４を送信した監視カメラの固有ＩＤである。ここで固有ＩＤは、各監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが有する固有のＩＤであり、端末２０がネットワーク２に接続された監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ間の位置関係を認識するために使用される。認識ＩＤ２０６は、固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を送信した他の監視カメラの固有ＩＤである。また、相互間距離２０７は、電磁波及び音波を送信した他の監視カメラから、前記電磁波及び前記音波を受信した監視カメラまでの距離情報である。なお、ネットワーク２を介して情報信号２０４を送信する場合には、ネットワーク２上でのデータ送信に用いるプロトコル固有のヘッダ、たとえばＩＰ（Internet Protocol）ヘッダ、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）ヘッダ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）ヘッダなどのヘッダを付与する必要があるが、図３においてはこれらのヘッダの記載を省略している。
【００１２】
図４は、図１に示した端末２０の詳細構成の一例を示すブロック図であり、通信部２１、位置関係認識部２２、表示部２３及び入力部２４から構成される。
通信部２１は、位置関係認識部２２からの指示に基づき、ネットワーク２にサーチコマンドを送信する。また、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから応答信号を受信し、受信した前記応答信号を位置関係認識部２２へ出力する。ここでサーチコマンドとは、ネットワーク２に接続された監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを認識するための信号であり、ネットワーク２に送信（ブロードキャストもしくはマルチキャスト）される信号のことである。ネットワーク上に接続された各監視カメラは、このサーチコマンドを受信すると所定の応答信号をサーチコマンドの送信元（通信部２１）に対して返し、通信部２１はこの応答信号を受信することによって、ネットワーク２に接続された監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを認識することができるという仕組みになっている。
【００１３】
また、通信部２１は、位置関係認識部２２からの指示に基づき、制御信号２０１を監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃにネットワーク２を介して送信し、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから送信される情報信号２０４をネットワーク２を介して受信し、情報信号２０４を位置関係認識部２２へ出力する。
位置関係認識部２２は、サーチコマンド及び制御信号２０１を送信することを通信部２１へ指示する。また、通信部２１が受信した応答信号及び情報信号２０４から、監視エリア１内における監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの位置関係を認識する。
【００１４】
表示部２３は、位置関係認識部２２で認識された監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの位置関係を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＣＲＴ(Cathode-Ray Tube)等のディスプレイである。
入力部２４は、ユーザからの入力を受けつけるための、マウス、タッチパネル、キーボード等の入力用機器である。
【００１５】
図５は、図１に示した監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、発光部１１、受光部１２、発音部１３、受音部１４及びカメラ本体１５から構成される。
発光部１１は、端末２０からネットワーク２を介して送信された制御信号２０１に含まれる発光信号２０２に基づき、自己の有する固有ＩＤを電磁波として空中へ送信する発光ダイオード等の素子である。受光部１２は、他の監視カメラの発光部１１から空中へ送信される電磁波を受信する素子である。
【００１６】
発音部１３は、端末２０からネットワーク２を介して受信する制御信号２０１に含まれる発音信号２０３に基づき、自己の有する固有ＩＤを音波として空中へ送信するスピーカ等の素子である。受音部１４は、他の監視カメラの発音部１３から空中へ送信される音波を受信するマイク等の素子である。
【００１７】
ここで、固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する方法としては、電磁波及び音波を変調（振幅変調、周波数変調、位相変調等）等する方法がある。固有ＩＤとしては、システム使用者が各監視カメラに固有ＩＤ番号を付与するようにしても良いし、端末２０から自動的に固有ＩＤを付与するようにしても良い。また、監視カメラのＭＡＣアドレス（Media Access Control Address）等を用いても良い。ここでは、前記固有ＩＤは、カメラ本体１５が有し、カメラ本体１５から発光部１１及び発音部１３へ出力され、発光部１１及び発音部１３においてそれぞれ、電磁波及び音波へ変調されるものとする。
【００１８】
図６は、固有ＩＤとして監視カメラ固有のＭＡＣアドレスを用いて振幅変調した電磁波を送信する場合の一例を示す説明図である。
図６において、たとえば、監視カメラ１０ＡのＭＡＣアドレスが、０８−００−７０−１２−３４−５６である場合、発光部１１はこのＭＡＣアドレスを２進数表現し、２進数の０と１をそれぞれ、振幅Ａ、振幅Ｂに割り当て、図６のように振幅変調された電磁波を送信する。なお、図６はＭＡＣアドレスを振幅変調した電磁波の、最初の０８−００−７０の部分を示している。図６においては、電磁波を送信する際の処理について説明したが、音波を送信する際も、電磁波と同様に処理すればよい。
【００１９】
図７は、図５に示したカメラ本体１５の詳細構成の一例を示すブロック図であり、カメラ部１５１、通信部１５２、ＩＤ認識部１５３、時間差測定部１５４及び距離算出部１５５から構成される。
カメラ部１５１は、カメラの基本性能を実現する構成要素であり、レンズによる映像の撮像等を行う。また、固有ＩＤを有し、通信部１５２からの指示に基づき前記固有ＩＤを通信部１５２、発光部１１及び発音部１３へ出力する。
【００２０】
通信部１５２は、ネットワーク２を介して、端末２０から送信される制御信号２０１を受信すると、固有ＩＤを発光部１１及び発音部１３に出力するようにカメラ部１５１へ指示するとともに制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部１１へ、発音信号２０３を発音部１３へ出力する。また、端末２０からサーチコマンドを受信すると、固有ＩＤを通信部１５２へ出力するようカメラ部１５１へ指示し、前記固有ＩＤを含む応答信号を端末２０へ送信する。また、情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末２０に送信する。
【００２１】
ＩＤ認識部１５３は、受光部１２及び受音部１４がそれぞれ受信した固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を復調し、前記電磁波及び前記音波を送信した他の監視カメラの固有ＩＤを認識する機能を有し、認識した固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部１５２へ出力する。
時間差測定部１５４は、他の監視カメラの発光部１１及び発音部１３から同時に送信した固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を、受光部１２及び受音部１４がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し、この時間差を時間差情報として、距離算出部１５５へ出力する。
【００２２】
距離算出部１５５は、時間差情報及び他の監視カメラから送信された音波の伝播速度に基づき、電磁波及び音波を送信した他の監視カメラとの距離を算出し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部１５２へ出力する。ここで、空気中での音波の伝播速度は、たとえば気温摂氏２０度、１気圧の条件において、約３４３ｍ／ｓであることが知られており、他の監視カメラとの相互間距離２０７を高精度に算出する必要が無い場合は、あらかじめ定めた固定値を音波の伝播速度としてシステムに設定しておくことができる。
【００２３】
また、音波の伝播速度は気温により変化するという性質があり、空気中での音波の伝播速度をＳｓ、気温（摂氏温度）をｔとすると、
Ｓｓ＝３３１．５＋０．６１ｔ
となることが知られているので、音波の伝播速度をたとえば以下の（１）〜（３）に示す方法で設定することにより、他の監視カメラとの相互間距離２０７をより高精度に算出することができる。
（１）上記の式によりＳｓの値をあらかじめユーザが計算し、この値を音波の伝播速度としてユーザが設定する。
（２）ユーザが気温（摂氏温度）をシステムに入力し、システム内で上記の式によりＳｓの値を算出し、この値を音波の伝播速度として用いる。
（３）システム内に気温測定手段を設け、気温測定手段で測定した気温（摂氏温度）にもとづき、システム内で上記の式によりＳｓの値を算出し、この値を音波の伝播速度として用いる。
【００２４】
次に動作について説明する。
図８は、本発明の実施の形態１に係る位置認識システムの動作の流れを示すフローチャートであり、この図及び図１から図７を用いて動作の詳細を説明する。
端末２０の位置関係認識部２２は、ネットワーク２に接続された監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを認識するためサーチコマンドを送信するよう通信部２１へ指示する。通信部２１は、前記指示に基づきネットワーク２にサーチコマンドを送信する（ステップＳＴ１）。      
【００２５】
次に、通信部２１は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃからサーチコマンドに対する応答信号を受信し（ステップＳＴ２）、位置関係認識部２２へ出力する。監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから受信した応答信号には、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤが含まれており、位置関係認識部２２は、ネットワーク２に監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃが接続されていることを認識する。
【００２６】
端末２０の位置関係認識部２２は、サーチコマンドに対する応答信号により認識した監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのうちの１つ、たとえば監視カメラ１０Ａに制御信号２０１を送信するよう通信部２１へ指示する。通信部２１は、前記指示に基づき制御信号２０１を、ネットワーク２を介して監視カメラ１０Ａへ送信する（ステップＳＴ３）。
【００２７】
監視カメラ１０Ａの通信部１５２は、制御信号２０１を受信すると、固有ＩＤを発光部１１及び発音部１３へ出力するようカメラ部１５１に指示するとともに制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部１１へ、発音信号２０３を発音部１３へ出力する。
発光信号２０２及び発音信号２０３を受信した発光部１１及び発音部１３は、カメラ部１５１から出力された固有ＩＤを変調し、電磁波及び音波として同時に空中へ送信する。
【００２８】
次に、端末２０の通信部２１は、監視カメラ１０Ａから空中へ送信された電磁波及び音波を受信した監視カメラ１０Ｂ及び監視カメラ１０Ｃから送信される情報信号２０４を受信（ステップＳＴ４）し、位置関係認識部２２へ出力する。このとき、監視カメラ１０Ａも監視カメラ１０Ａ自身が空中へ送信した電磁波及び音波を受信するが、他の監視カメラから送信された電磁波及び音波を受信した場合のみ情報信号２０４を送信するように制御を行っているため、監視カメラ１０Ａは情報信号２０４を送信しない。
【００２９】
図９は、図８に示したステップＳＴ４における処理を説明するフローチャートである。ここでは図８のステップＳＴ４における処理について図９を用いてより詳細に説明を行う。
監視カメラ１０Ｂの受光部１２及び受音部１４は、監視カメラ１０Ａから同時に空中へ送信された固有ＩＤを変調した電磁波及び音波をそれぞれ受信する。次に、監視カメラ１０ＢのＩＤ認識部１５３は、受信した前記電磁波及び前記音波を復調し、監視カメラ１０Ａの固有ＩＤを認識（ステップＳＴ４−１）すると、監視カメラ１０Ａの固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部１５２へ出力する。
【００３０】
次に、監視カメラ１０Ｂの時間差測定部１５４は、監視カメラ１０Ａから同時に空中へ送信された電磁波及び音波を、受光部１２及び受音部１４がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し（ステップＳＴ４−２）、その時間差を時間差情報として距離算出部１５５へ出力する。距離算出部１５５は、時間差情報を受け取ると、前記時間差情報及び監視カメラ１０Ａから送信された音波の伝播速度に基づき、監視カメラ１０Ａまでの距離を算出（ステップＳＴ４−３）し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部１５２へ出力する。
【００３１】
ここで、監視カメラ１０Ａから同時に空中へ送信された電磁波と音波を、監視カメラ１０Ｂで受信する場合、電磁波の伝播速度が音波の伝播速度よりも格段に速いため、監視カメラ１０Ｂにおける電磁波の受信時刻が音波の受信時刻よりも早く、電磁波と音波のそれぞれ受信時刻の時間差は、電磁波及び音波を送信した監視カメラ１０Ａと前記電磁波及び音波を受信した監視カメラ１０Ｂと間の距離に比例することになる。
【００３２】
すなわち、監視カメラ１０Ｂで受信した電磁波と音波の時間差は、受信した電磁波と音波の時間差をＴ、監視カメラ間の距離をＬ、電磁波の伝播速度をＳｅ、音波の伝播速度をＳｓとすると、
Ｔ＝Ｌ/Ｓｓ-Ｌ/Ｓｅ （１）
となるが、ここで電磁波の伝播速度は、音波の伝播速度に比べ十分大きいことから、上記（１）式の右辺第２項は無視することでき、
Ｔ＝Ｌ/Ｓｓ  （２）
と表される。したがって、監視カメラ間の距離は次の（３）式により求めることができる。
Ｌ＝Ｔ×Ｓｓ  （３）
【００３３】
通信部１５２は、ＩＤ認識部１５３で認識した監視カメラ１０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、カメラ部１５１より取得した監視カメラ１０Ｂの固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び距離算出部１５５で算出した監視カメラ１０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末２０へ送信する（ステップＳＴ４−４）。図９では監視カメラ１０Ｂについて説明したが、監視カメラ１０Ｃも同様に、監視カメラ１０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、監視カメラの１０Ｃの固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び監視カメラ１０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を端末２０へ送信する。
【００３４】
また、監視カメラ１０Ａが電磁波及び音波を空中へ送信し、監視カメラ１０Ｂ及び１０Ｃが、監視カメラ１０Ａが送信した電磁波及び音波を受信した場合について説明を行ったが、監視カメラ１０Ｂが電磁波及び音波を空中へ送信し、監視カメラ１０Ａ及び１０Ｃが受信した場合、及び１０Ｃが電磁波及び音波を空中へ送信し監視カメラ１０Ａ及び１０Ｂが受信した場合における処理も同様である。
【００３５】
図８に戻り、端末２０の位置関係認識部２２は、全ての監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに対して制御信号２０１を送信したかをチェックし（ステップＳＴ５）、未送信の監視カメラがある場合は、ステップＳＴ３の処理に戻る。全ての監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに対して制御信号２０１を送信済みである場合、端末２０の位置関係認識部２２は、監視エリア１内に設置されネットワーク２に接続された全ての監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから送信された、それぞれの情報信号２０４に基づき各監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ間の位置関係の認識処理を行う（ステップＳＴ６）。
【００３６】
ここで、図８のステップＳＴ６における、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの位置関係の認識処理について、図１０及び図１１を参照して詳細に説明する。
図１０は、図８に示したステップＳＴ６の処理を説明するフローチャートである。図１１は、ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。
端末２０の位置関係認識部２２は、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃから受信した情報信号２０４から、それぞれの監視カメラ間の相互間距離２０７の平均値を算出する（ステップＳＴ６−１）。例えば、監視カメラ１０Ａ及び監視カメラ１０Ｂの距離は、監視カメラ１０Ａが算出した相互間距離２０７と監視カメラ１０Ｂが算出した相互間距離２０７の平均値を用いる。平均値を用いることにより、距離の測定誤差をより小さくすることができる。また、平均した距離を用いずに、監視カメラ１０Ａまたは１０Ｂのどちらか一方が算出した相互間距離２０７のみを用いても良い。
【００３７】
次に、位置関係認識部２２は、複数ある監視カメラのうち２つの監視カメラ、例えば、監視カメラ１０Ａ及び１０Ｂを選択する（ステップＳＴ６−２）。ここで、監視カメラ１０Ａと監視カメラ１０Ｂとの距離が２ｍであった場合、図１１のｘ−ｙ座標上のＡ点（ｘ,ｙ）＝（０,０）の位置に監視カメラ１０Ａを、Ｂ点（ｘ,ｙ）＝（２,０）の位置に監視カメラ１０Ｂをプロットする（ステップＳＴ６−３）。
【００３８】
次に、位置関係認識部２２は、未選択である監視カメラ１０Ｃを選択し（ステップＳＴ６−４）、新たに選択した監視カメラ１０Ｃと、選択済みの２つの監視カメラ１０Ａ及び１０Ｂとの間の相互間距離２０７を取得し、監視カメラ１０Ｃの位置をｘ−ｙ座標上にプロットする（ステップＳＴ６−５）。ここで、監視カメラ１０Ａと監視カメラ１０Ｃとの距離が１．４１ｍ、監視カメラ１０Ｂと監視カメラ１０Ｃとの距離が１．４１ｍであった場合、ｘ−ｙ座標上での監視カメラ１０Ｃの位置は、図１１上のＣ１点（（ｘ,ｙ）＝（１,１））とＣ２点（（ｘ,ｙ）＝（１,-１））の２つの場合がある。
【００３９】
ここで、図１０のステップＳＴ６−５における、位置関係認識部２２が図１１のＣ１点及びＣ２点を算出する方法について説明を行う。
位置関係認識部２２は、監視カメラ１０Ａと監視カメラ１０Ｂの相互間距離２０７が２ｍであることがわかっているので、Ａ点を中心として、半径２ｍの円ａ１を描く。監視カメラ１０Ｂは、円ａ１の円周上に位置するが、ここでは、エリア１における監視カメラの相対的な位置がわかればよいので、監視カメラ１０Ｂを円ａ１の円周上の任意の場所である点Ｂ（２,０）にプロットする。
【００４０】
次に、位置関係認識部２２は、監視カメラ１０Ａと監視カメラ１０Ｃとの距離が、１．４１ｍであるので、点Ａを中心として、半径１．４１ｍの円ａ２を描く。同様に、監視カメラ１０Ｂと監視カメラ１０Ｃとの距離が、１．４１ｍであるので、点Ｂを中心にして、半径１．４１ｍの円ｂ１を描く。
【００４１】
監視カメラ１０Ｃは、円ａ２の円周上及び円ｂ１の円周上に位置するので、位置関係認識部２２は、円ａ２及び円ｂ１との交点であるＣ１（１,１）またはＣ２（１,−１）に監視カメラ１０Ｃが存在することを認識する。なお、実際には、位置関係認識部２２がＣ１点及びＣ２点を認識するためには、以下の方程式を解くことになる。ここで、Ａ点の位置を（０,０）、Ｂ点の位置を（２,０）とし、単位をｍとすると、円ａ２及び円ｂのそれぞれの方程式は次のようになる。
ａ２：  Ｘ2＋Ｙ2＝２
ｂ１：  （Ｘ−２）2＋Ｙ2＝２
上記２式を解けば、Ｃ１点及びＣ２点の位置が求まる。
【００４２】
次に、位置関係認識部２２は、すべての監視カメラをプロットしたかどうかの確認を行う（ステップＳＴ６−６）。位置関係認識部２２は、すべての監視カメラをプロットしている場合、位置関係の認識処理を終了する。なお、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃについて説明してきたが、監視カメラが３つ以上ある場合は、以下のステップにより残りの監視カメラのプロットを処理することとなる。
【００４３】
すべての監視カメラをプロットしていない場合、位置関係認識部２２は、未選択の監視カメラの中から１つを選択する（ステップＳＴ６−７）。次に、位置関係認識部２２は、選択済みである３つの監視カメラ、この場合は、監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを選択する（ステップＳＴ６−８）。次に、位置関係認識部２２は、ステップＳＴ６−７で新たに選択した監視カメラと選択済みである監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃとの情報信号２０４から新たに選択した監視カメラを図１１のｘ−ｙ座標上にプロットする（ステップＳＴ６−９）。
【００４４】
位置関係認識部２２は、すべての監視カメラをプロットしたかどうかを判断し（ステップＳＴ６−１０）、すべての監視カメラをプロットしていない場合、ステップＳＴ６−７へ戻り、すべての監視カメラをプロットするまで、ステップＳＴ６−７からステップＳＴ６−１０までの動作を繰り返す。すべての監視カメラのプロットが終了した場合、位置関係認識部２２は位置関係の認識処理を終了する。
【００４５】
図８へ戻り、位置関係認識部２２は、ユーザが画面上にあらかじめ作成しておいた監視対象エリアの外形図と、監視カメラの位置関係の認識結果を表示部２３に表示し（ステップＳＴ７）、ユーザ入力の処理を行う（ステップＳＴ８）。
図１２及び図１３は、図８に示したステップＳＴ７の処理における画面への表示例であり、図１２に示すように画面の左側の表示欄１０００にはあらかじめ作成しておいた監視対象エリアの外形図を表示し、画面の右側の表示欄１００１、１００２には監視カメラ間の位置関係の認識処理結果が表示される。
【００４６】
ここで、監視カメラの位置関係について、２つの場合が得られるため、端末２０の位置関係認識部２２は、候補１及び候補２として表示欄１００１、１００２へそれぞれ表示する。また、監視カメラ間の位置関係の認識は監視カメラ間の距離情報である相互間距離２０７のみによって行われるため、前記候補１及び候補２に加え、候補１及び候補２の図形をそれぞれ任意の角度で回転させた配置が考えられる。
【００４７】
図１２の表示欄１００１及び表示欄１００２に表示された、監視カメラ配置の候補を見たユーザ（たとえばシステムの管理者）は、監視カメラ配置（候補１）の表示欄１００１または監視カメラ配置（候補２）の表示欄１００２を、端末２０の入力部２４に備えられたマウス等でクリックし、監視対象エリアの外形図の表示欄１０００の位置までドラッグして、監視対象エリアの外形図と監視カメラ配置（候補１または候補２）を重ねて表示させ、さらに表示欄１０００に重ねられた監視カメラ配置（候補１または候補２）をマウス操作により回転させたり上下左右に移動させたりすることで、図１３に示すように、監視カメラ配置がマッピングされた監視対象エリアの外形図を得る。そしてユーザ（システム管理者）が図１３上の確定ボタン１００３をマウスでクリックし確定すると（ステップＳＴ９）、監視カメラ位置をマッピングした見取り図を保存し（ステップＳＴ１０）、処理を終了する。
【００４８】
以上のように、実施の形態１によれば、監視カメラから同時に送信された電磁波及び音波を、他の監視カメラがそれぞれ受信する時刻の時間差に基づき監視カメラ間の距離を測定し、前記距離に基づき監視エリア内に配置された複数の監視カメラの位置関係を認識することができる。また、認識した監視カメラ相互間の位置関係に基づき、監視エリアの見取り図上に監視カメラの位置を表示するようにしているので、映像監視システムの設置工事の手間を軽減することができる。
【００４９】
また、固有ＩＤを電磁波及び音波として送信し、前記電磁波及び音波から固有ＩＤを認識するようにしているので、複数の監視カメラに対して同時に、発光信号及び発音信号を含む制御信号を送信した場合でも、複数の電磁波及び音波がそれぞれどの監視カメラから送信されたかを認識することができるため、各監視カメラ一つ一つに前記制御信号を送信した場合に比べ、監視カメラの位置の認識にかかる時間を短縮することができる。
【００５０】
本発明の実施の形態１では、監視カメラがＩＤ認識部、時間差測定部及び距離算出部を有する構成としたが、端末が前記構成を有する構成としても良い。また、自己の固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する構成としたが、電磁波または音波のどちらか一方が固有ＩＤを送信する構成としても良い。また、発光部、受光部を用いて電磁波を送受信するものについて説明したが、電磁波の送受信を行う任意のデバイスを用いても良く、例えばＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグから送信した電波を、ＲＦＩＤリーダで受信するような構成としても良い。
【００５１】
実施の形態２．
実施の形態１は、発光部、受光部、発音部、受音部を監視カメラに備え、監視カメラ相互間で距離を測定し、位置関係を認識するようにしたものであるが、次に、発光部、発音部を監視カメラに備え、受光部及び受音部を基準信号装置に備え、前記監視カメラと前記基準信号装置との間で距離を算出し、前記距離に基づいて、監視カメラの位置関係を認識する場合について説明する。
【００５２】
実施の形態１と同様、映像監視システムに本発明を適用した場合を例にあげて説明を行う。なお、実施の形態２では、基準信号装置が少なくとも３つ以上あれば、監視カメラの位置関係を認識することが可能であり、監視カメラの数に制限はない。また、設置上の注意点として、基準信号装置の設置場所はあらかじめ判明している必要がある。基準信号装置の設置場所としては、ユーザ（例えばシステム管理者）が定めるものとする。このとき、基準信号装置の設置場所として、例えばコンセント等の既知の場所を選ぶことにより、監視エリア内の基準信号装置の位置を容易に把握することができ、設置工事の手間をさらに軽減することができる。その他の設置上の注意点については、実施の形態１と同じである。
【００５３】
以下、実施の形態２について詳細に説明を行うが、実施の形態１で説明したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、構成や符号の重複説明を省略する。
図１４は、本発明の実施の形態２に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。本発明の実施の形態２に係る位置認識システムは、監視エリア１に設置された基準信号受信装置（基準信号装置）３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ及びこれらとネットワーク２を介して接続する端末５０から構成される。
【００５４】
図１５は、図１４に示した基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、受光部３１、受音部３２、通信部３３、ＩＤ認識部３４、時間差測定部３５及び距離算出部３６から構成される。また、図示していないが固有ＩＤを有する。受光部３１は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから空中へ送信される固有ＩＤを変調した電磁波を受信する素子である。受音部３２は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから空中へ送信される固有ＩＤを変調した音波を受信するマイク等の素子である。ここで前記固有ＩＤは実施の形態１と同じであり、その説明を省略する。
【００５５】
通信部３３は、情報信号をネットワーク２を介して端末５０へ送信する。ここで、実施の形態２で使用する情報信号は、実施の形態１で使用する情報信号２０４と同じ構成であり、その説明を省略する。ただし、実施の形態２では、情報信号２０４が基準信号受信装置から送信される点及び相互間距離２０７は、監視カメラと基準信号受信装置間の距離である点が異なる。
【００５６】
ＩＤ認識部３４は、受光部３１及び受音部３２がそれぞれ受信した、固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を復調し、前記電磁波及び前記音波を送信した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの固有ＩＤを認識する。また、認識した固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部３３へ出力する。
【００５７】
時間差測定部３５は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃが発光部４１及び発音部４２から同時に空中へ送信した電磁波及び音波を、受光部３１及び受音部３２がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し、前記時間差を時間差情報として、距離算出部３６へ出力する。
距離算出部３６は、前記時間差情報及び送信された前記音波の伝播速度に基づき、電磁波及び音波を送信した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの距離を算出し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部３３へ出力する。
【００５８】
図１６は、図１４に示した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、発光部４１、発音部４２及びカメラ本体４３から構成される。
発光部４１は、端末５０からネットワーク２を介して送信される制御信号２０１に含まれる発光信号２０２に基づき、自己の固有ＩＤを変調し電磁波として空中へ送信する発光ダイオード等の素子である。発音部４２は、端末５０からネットワーク２を介して受信する制御信号２０１に含まれる発音信号２０３に基づき、自己の固有ＩＤを変調し音波として空中へ送信するスピーカ等の素子である。ここで、自己の固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する方法については、実施の形態１と同じであるため、説明を省略する。また、実施の形態２で使用する制御信号２０１も、実施の形態１と同じ構成であり、その説明を省略する。
【００５９】
図１７は、図１６に示したカメラ本体４３の構成の一例を示すブロック図であり、通信部４４及びカメラ部４５から構成される。
カメラ部４５は、カメラの基本性能を実現する構成要素であり、レンズによる映像の撮像を行う。また、固有ＩＤを有し、通信部４４からの指示に基づき、前記固有ＩＤを通信部４４、発光部４１及び発音部４２へ出力する。
【００６０】
通信部４４は、ネットワーク２を介して、端末５０から送信される制御信号２０１を受信すると、固有ＩＤを発光部４１及び発音部４２に出力するようにカメラ部４５へ指示するとともに、制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部４１へ、発音信号２０３を発音部４２へ出力する。また、端末５０からサーチコマンドを受信すると、固有ＩＤを通信部４４へ出力するよう指示し、前記固有ＩＤを含む応答信号を、ネットワーク２を介して端末５０へ送信する。
【００６１】
図１８は、図１４に示した端末５０の詳細構成の一例を示すブロック図であり、通信部５１、位置関係認識部５２及び表示部５３から構成される。
通信部５１は、位置関係認識部５２の指示に基づき、ネットワーク２にサーチコマンドを送信し、ネットワーク２を介して、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃへ制御信号２０１を送信する。また、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから前記サーチコマンドに対する応答信号を、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃから情報信号２０４を受信し、前記応答信号及び情報信号２０４を位置関係認識部５２へ出力する。
【００６２】
位置関係認識部５２は、サーチコマンドをネットワーク２に送信し、制御信号２０１を監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃへ送信するよう指示する。また、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃからの応答信号及び基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃから送信される情報信号２０４に基づき、監視エリア１における監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの位置関係を認識する。
表示部５３は、実施の形態１と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００６３】
次に動作について説明する。
図１９は、本発明の実施の形態２に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートであり、この図及び図１４から図１８を用いて動作の詳細を説明する。
端末５０の位置関係認識部５２は、ネットワーク２に接続された監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを認識するためサーチコマンドを送信するよう通信部５１へ指示する。
通信部５１は、前記指示に基づきネットワーク２にサーチコマンドを送信する（ステップＳＴ２０）。
【００６４】
次に、通信部５１は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃからサーチコマンドに対する応答信号を受信し（ステップＳＴ２１）、位置関係認識部５２へ前記応答信号を出力する。前記応答信号には、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤが含まれており、位置関係認識部５２は、ネットワーク２に接続されている監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを認識する。
【００６５】
なお、基準信号受信装置３０Ａ，３０Ｂ、３０Ｃの固有ＩＤはあらかじめ、端末５０に入力されているものとしているため、サーチコマンドに対する基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃからの応答信号を不要としたが、あらかじめ基準信号受信装置３０Ａ，３０Ｂ、３０Ｃの固有ＩＤを入力せず、サーチコマンドを送信し、基準信号受信装置３０Ａ，３０Ｂ、３０Ｃからそれぞれの固有ＩＤを含む応答信号を受信する構成としても良い。
【００６６】
次に、端末５０の位置関係認識部５２は、サーチコマンドに対する応答信号により認識した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのうちの１つ、たとえば監視カメラ４０Ａに制御信号２０１を送信するよう通信部５１へ指示する。通信部５１は、前記指示に基づき、ネットワーク２を介して制御信号２０１を送信する（ステップＳＴ２２）。
監視カメラ４０Ａの通信部４４は、ネットワーク２を介して制御信号２０１を受信すると、固有ＩＤを発光部４１及び発音部４２へ出力するよう、カメラ部４５へ指示する。また、制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部４１へ、発音信号２０３を発音部４２へ出力する。次に、発光信号２０２及び発音信号２０３を受信した発光部４１及び発音部４２は、カメラ部４５から出力された固有ＩＤを変調し、電磁波及び音波として同時に空中へ送信する。
【００６７】
次に、端末５０の通信部５１は、監視カメラ４０Ａから同時に送信された電磁波及び音波を受信した基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃのそれぞれから送信されてくる情報信号２０４を受信し（ステップＳＴ２３）、情報信号２０４を位置関係認識部５２へ出力する。
【００６８】
ここで、図１９におけるステップＳＴ２３の処理について、詳細に説明する。
基準信号受信装置３０Ａは、監視カメラ４０Ａから同時に空中へ送信された電磁波及び音波を、受光部３１及び受音部３２でそれぞれ受信する。次に、受信した前記電磁波及び前記音波をＩＤ認識部３４で復調し、監視カメラ４０Ａの固有ＩＤを認識し、認識した固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部３３へ出力する。
【００６９】
次に、基準信号受信装置３０Ａの時間差測定部３５は、監視カメラ４０Ａから同時に送信された電磁波及び音波を受光部３１及び受音部３２がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し、前記時間差を時間差情報として、距離算出部３６へ出力する。
距離算出部３６は、前記時間差情報を受け取ると、前記時間差情報及び監視カメラ４０Ａから送信された音波の伝播速度に基づき、監視カメラ４０Ａまでの距離を算出し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部３３へ出力する。
また、通信部３３は、基準信号受信装置３０Ａが有する固有ＩＤを取得する。
【００７０】
ここで、相互間距離２０７を算出する方法については、実施の形態１と同じであるので説明を省略する。次に、通信部３３は、ＩＤ認識部３４で認識した監視カメラ４０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、基準信号受信装置３０Ａが有する固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び距離算出部３６で算出した監視カメラ４０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末５０へ送信する。
【００７１】
ここでは、基準信号受信装置３０Ａについて説明したが、基準信号受信装置３０Ｂ及び３０Ｃも同様に、監視カメラ４０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、自己の固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び監視カメラ４０Ａまでの算出した距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を、端末５０へ送信する。
【００７２】
なお、監視カメラ４０Ａが電磁波及び音波を空中へ送信し、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが監視カメラ４０Ａから送信された電磁波及び音波を受信した場合について説明を行ったが、監視カメラ４０Ｂが電磁波及び音波を空中へ送信し、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが受信した場合及び監視カメラ４０Ｃが電磁波及び音波を空中へ送信し基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが受信した場合における処理も同様である。
【００７３】
次に、端末５０の位置関係認識部５２は、全ての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに対して制御信号２０１を送信したかをチェック（ステップＳＴ２４）し、未送信の監視カメラがある場合は、ステップＳＴ２２の処理に戻る。
全ての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに対して制御信号２０１を送信済みである場合、端末５０の位置関係認識部５２は、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃから送信された情報信号２０４に基づき各監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ間の位置関係の認識処理を行う（ステップＳＴ２５）。
【００７４】
ここで図１９のステップＳＴ２５における監視カメラの位置関係の認識について、図２０及び図２１を参照して詳細に説明する。
図２０は、図１９に示したステップＳＴ２５の位置関係の認識処理を説明するフローチャートである。図２１は、ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。端末５０の位置関係認識部５２は、あらかじめ監視エリア１内での位置関係がわかっている基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを図２１のｘ−ｙ座標上にプロットする（ステップＳＴ２５−１）。
【００７５】
ここでは、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが、それぞれｘ−ｙ座標上のＡ点（ｘ,ｙ）＝（０,０）、Ｂ点（ｘ,ｙ）＝（２,０）及びＣ点（ｘ,ｙ）＝（１,１）にプロットされたものとして説明する。次に、位置関係認識部５２は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのうち１つの監視カメラ、例えば、監視カメラ４０Ａを選択する（ステップＳＴ２５−２）。次に、位置関係認識部５２は、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃからそれぞれ送信されてきた情報信号２０４から、監視カメラ４０Ａと基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃとのそれぞれの距離を認識する（ステップＳＴ２５−３）。なお、実施の形態１では、それぞれの監視カメラ間の相互間距離２０７の平均値を用いたが、実施の形態２では、基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの距離算出部３６が算出した距離のみを使用するため、平均値は用いない。
【００７６】
位置関係認識部５２は、ステップＳＴ２５−３で認識した距離に基づき、監視カメラ４０Ａを図２１のｘ−ｙ座標上にプロットする（ステップＳＴ２５−４）。ここで位置関係認識部５２が認識した距離が、基準信号受信装置３０Ａと監視カメラ４０Ａ間が１．４１ｍ、基準信号受信装置３０Ｂと監視カメラ４０Ａ間が１．４１ｍ、基準信号受信装置３０Ｃと監視カメラ４０Ａ間が２ｍであった場合、監視カメラ４０Ａは、図２１のｘ−ｙ座標上のＡ２（１,-１）にプロットされることになる。
【００７７】
ここで、ステップＳＴ２５−４における、図２１のｘ−ｙ座標上にプロットされたＡ２点の算出方法について説明する。基準信号受信装置３０Ａと監視カメラ４０Ａとの相互間距離２０７が１．４１ｍであることがわかっているので、位置関係認識部５２はＡ点（０,０）を中心として半径１．４１ｍの円ａを描く。次に、位置関係認識部５２は基準信号受信装置３０Ｂと監視カメラ４０Ａとの相互間距離２０７が１．４１ｍであるので、Ｂ点（２,０）を中心として半径１．４１ｍの円ｂを描く。
最後に、位置関係認識部５２は、基準信号受信装置３０Ｃと監視カメラ４０Ａとの相互間距離２０７が２ｍであるので、Ｃ点（１,１）を中心として半径２ｍの円ｃを描く。監視カメラ４０Ｃは、円ａ、円ｂ及び円ｃの円周上に位置するため、位置関係認識部５２は監視カメラ４０Ａが円ａ、円ｂ及び円ｃの交点であるＡ２（１,-１）に存在することを認識する。
【００７８】
なお、実際には、位置関係認識部５２がＡ２点を求めるためには、以下の方程式を解くことになる。
ａ：  Ｘ2＋Ｙ2＝２
ｂ：  （Ｘ−２）2＋Ｙ2＝２
ｃ：  （Ｘ−１）2＋（Ｙ−１）2＝４
上記３式を解けば、Ａ２点を求めることができる。
【００７９】
以上、監視カメラ４０Ａの位置を認識し、ｘ−ｙ座標上にプロットする場合について述べたが、他の監視カメラ４０Ｂ及び４０Ｃの位置を認識しｘ−ｙ座標上にプロットする場合についても同様である。
【００８０】
次に、端末５０の位置関係認識部５２は、サーチコマンドにより認識したネットワーク２上に接続されているすべての監視カメラの位置をｘ−ｙ座標上にプロットしたか確認する（ステップＳＴ２５−５）。
【００８１】
すべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのプロットが終了していない場合、ステップＳＴ２５−２へ戻り、すべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのプロットが終了するまで、ステップＳＴ２５−２からステップＳＴ２５−５の処理を繰り返す。すべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのプロット処理が終了した場合、端末５０の位置関係認識部５２は位置関係の認識処理を終了する。
【００８２】
図１９へ戻り、位置関係認識部５２は認識した監視カメラの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を保存し（ステップＳＴ２６）処理を終了する。
【００８３】
以上のように、この実施の形態２によれば、監視カメラから同時に送信された電磁波及び音波を、基準信号受信装置が受信する時刻の時間差に基づき監視カメラ間の距離を測定し監視カメラの位置関係を認識し、また、エリア内に設置された基準信号受信装置の場所があらかじめわかっていることから、監視カメラの位置関係を一意に決定でき、実施の形態１のように、ユーザ等による候補の選択という手間も無く、映像監視システムの設置工事の手間を軽減することができる。また、端末５０は、表示部５３を備えているため、必要に応じて、監視カメラの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を参照することができる。
【００８４】
なお、本発明の実施の形態２では、基準信号受信装置がＩＤ認識部、時間差測定部及び距離算出部を有する構成としたが、端末が前記構成を有する構成としても良い。また、自己の固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する構成としたが、電磁波または音波のどちらか一方が固有ＩＤを送信する構成としても良い。また、発光部、受光部を用いて電磁波を送受信するものについて説明したが、電磁波の送受信を行う任意のデバイスを用いても良く、例えばＲＦＩＤタグから送信した電波を、ＲＦＩＤリーダで受信するような構成としても良い。
【００８５】
実施の形態３．
実施の形態２では、複数（３つ以上）の基準信号装置を用い監視カメラの位置認識を行うようにしたが、次に電磁波の到来した方向を検知できる受光部を有する基準信号装置を用いて、基準信号装置から監視カメラまでの距離の算出及び方向の測定を行い、前記距離及び方向に基づき監視カメラの位置関係を認識する実施形態を示す。
【００８６】
実施の形態１と同様、映像監視システムに本発明を適用した場合を例にあげて説明を行うが、実施の形態３では、電磁波の到来方向を検知できるため、基準信号装置が一つあれば、監視カメラの位置関係を認識できる。以下、実施の形態３について詳細に説明を行うが、実施の形態１及び２で説明したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、構成や符号の重複説明を省略する。また、設置上の注意点については、実施の形態２と同じである。
【００８７】
図２２は、本発明の実施の形態３に係る位置認識システムの構成を示すブロック図であり、監視エリア１に設置された基準信号受信装置（基準信号装置）６０、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ及びこれらとネットワーク２を介して接続される端末５０から構成される。
【００８８】
図２３は、本実施の形態３に係る位置認識システムで使用する情報信号の構成の一例を示した図である。情報信号３０１は、認識ＩＤ３０２、相互間距離３０３及びカメラ方向情報３０４から構成される。ここで、認識ＩＤ３０２は、距離及び方向を認識した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃが有する固有ＩＤである。相互間距離３０３は、基準信号受信装置６０からそれぞれの監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃまでの距離（距離情報）である。カメラ方向情報３０４は、基準信号受信装置６０からみた監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの方向である。
【００８９】
なお、ネットワーク２を介して情報信号３０１を送信する場合には、ネットワーク２上でのデータ送信に用いるプロトコル固有のヘッダ、たとえばＩＰ（Internet Protocol）ヘッダ、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）ヘッダ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）ヘッダなどのヘッダを付与する必要があるが、図２３においてはこれらのヘッダの記載を省略している。また、実施の形態３で使用する、制御信号及び応答信号は、実施の形態１で使用する制御信号２０１及び応答信号と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００９０】
図２４は、図２２に示した基準信号受信装置６０の詳細構成を示すブロック図であり、受光部（魚眼レンズ）６１、受音部６２、通信部６３、ＩＤ認識部６４、時間差測定部６５、距離算出部６６及びカメラ方向測定部（到来方向測定部）６７から構成される。
【００９１】
受光部６１は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから空中へ送信される固有ＩＤを変調した電磁波を魚眼レンズで受信する受光素子である。受音部６２は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから空中へ送信される固有ＩＤを変調した音波を受信するマイク等の素子である。
【００９２】
通信部６３は、ネットワーク２を介して、情報信号３０１を端末５０へ送信する。ＩＤ認識部６４は、受光部６１及び受音部６２がそれぞれ受信した、固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を復調し、前記電磁波及び前記音波を送信した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの固有ＩＤを認識する機能を有し、認識した固有ＩＤを認識ＩＤ３０２として通信部６３へ出力する。
【００９３】
時間差測定部６５は、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃが発光部４１及び発音部４２から同時に空中へ送信した電磁波及び音波を、基準信号受信装置６０の受光部６１及び受音部６２がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し、前記時間差を時間差情報として距離算出部６６へ出力する。
【００９４】
距離算出部６６は、前記時間差情報及び監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃから送信される音波の伝播速度に基づき、電磁波及び音波を送信した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃまでの距離を算出し、算出した距離を相互間距離３０３として通信部６３へ出力する。
カメラ方向測定部６７は、受光部６１の魚眼レンズを介して受信した電磁波の到来方向から、電磁波を送信した監視カメラ４０の設置されている方向を認識し、認識した方向を、カメラ方向情報３０４として通信部６３へ出力する。
【００９５】
次に動作について説明する。
図２５は、本発明の実施の形態３に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートであり、この図、図２２から図２４、図１７に示した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ及び図１８に示した端末５０を用いて動作の詳細を説明する。
端末５０の位置関係認識部５２は、ネットワーク２に接続された各監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを認識するためサーチコマンドを送信するよう通信部５１へ指示する。通信部５１は、前記指示に基づき、ネットワーク２にサーチコマンドを送信する（ステップＳＴ３０）。
【００９６】
次に、通信部５１は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃからサーチコマンドに対する応答信号を受信し（ステップＳＴ３１）、位置関係認識部５２へ前記応答信号を出力する。受信した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃからの応答信号には、監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤが含まれ、位置関係認識部５２はネットワーク２に接続されている監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃを認識する。
【００９７】
次に、位置関係認識部５２は、サーチコマンドに対する応答信号により認識した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのうちの１つ、たとえば監視カメラ４０Ａに制御信号２０１を送信するように通信部５１へ指示する。通信部５１は、前記指示に基づき、ネットワーク２を介して制御信号２０１を監視カメラ４０Ａへ送信する（ステップＳＴ３２）。
【００９８】
監視カメラ４０Ａの通信部４４は、ネットワーク２を介して制御信号２０１を受信すると、制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部４１へ、発音信号２０３を発音部４２へ出力する。また、固有ＩＤを発光部４１及び発音部４２へ出力するよう、カメラ部４５へ指示する。次に、発光信号２０２及び発音信号２０３を受信した発光部４１及び発音部４２は、カメラ部４５から出力された固有ＩＤを変調し、電磁波及び音波として同時に空中へ送信する。
【００９９】
次に、端末５０の通信部５１は、監視カメラ４０Ａから同時に送信された、電磁波及び音波を受信した基準信号受信装置６０から送信される情報信号３０１を受信し（ステップＳＴ３３）、情報信号３０１を位置関係認識部５２へ出力する。
【０１００】
ここで、図２５のステップＳＴ３３における処理について図２６を用いて、より詳細に説明を行う。図２６は、図２５に示したステップＳＴ３３における処理を説明するフローチャートである。
【０１０１】
基準信号受信装置６０は、監視カメラ４０Ａから同時に空中へ送信された電磁波及び音波を、受光部６１及び受音部６２でそれぞれ受信する。また、受信した前記電磁波及び前記音波をＩＤ認識部６４で復調し、監視カメラ４０Ａの固有のＩＤを認識し（ステップＳＴ３３−１）、認識ＩＤ３０２として通信部６３へ出力する。
【０１０２】
次に、基準信号受信装置６０の時間差測定部６５は、監視カメラ４０Ａから同時に空中へ送信された電磁波及び音波を、受光部６１及び受音部６２でそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し（ステップＳＴ３３−２）、時間差情報として距離算出部６６に出力する。
距離算出部６６は、時間差測定部６５より送信された時間差情報に基づき監視カメラ４０Ａまでの距離を算出し（ステップＳＴ３３−３）、前記距離を相互間距離３０３として、通信部６３へ出力する。なお、距離算出部６６における距離の算出については、実施の形態２と同じであり、その説明を省略する。
【０１０３】
次に、カメラ方向測定部６７は、受光部６１への電磁波の到来方向より、電磁波を送信した監視カメラ４０Ａの方向を特定し（ステップＳＴ３３−４）、カメラ方向情報３０４として通信部６３へ送信する。ここで、図２６における、ステップＳＴ３３−４の処理について、図２７を使用してより詳細に説明を行う。
図２７は、図２６に示したステップＳＴ３３−４における電磁波の到来方向に基づくカメラ方向を特定する処理のフローチャートである。
【０１０４】
まず、カメラ方向測定部６７は、受光部６１からの映像を入力する（ステップＳＴ３３−４−１）。次に、カメラ方向測定部６７は、ステップＳＴ３３−４−１で入力した映像を解析し、この映像中に監視カメラ４０Ａからの発光があるか否かを判定する（ステップＳＴ３３−４−２）。監視カメラ４０Ａからの発光を検出しなかった場合は、ステップＳＴ３３−４−１に戻り、再び受光部６１からの映像を入力する。
監視カメラ４０Ａからの発光を検出した場合、カメラ方向測定部６７は、ステップＳＴ３３−４−１で入力した映像における、監視カメラ４０Ａの発光が映っている映像中の場所を特定する（ステップＳＴ３３−４−３）。次に、カメラ方向測定部６７は、ステップＳＴ３３−４−３で特定した発光場所を角度等の到来方向に変換し（ステップＳＴ３３−４−４）処理を終了する。
【０１０５】
図２６に戻り、通信部６３は、基準信号受信装置６０のＩＤ認識部６４が認識した監視カメラ４０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ３０２）、カメラ方向測定部６７が特定した監視カメラ４０Ａの方向（カメラ方向情報３０４）及び距離算出部６６が算出した基準信号受信装置６０から監視カメラ４０Ａまでの距離（相互間距離３０３）を含む情報信号３０１を、ネットワーク２を介して端末５０に送信する（ステップＳＴ３３−５）。なお、基準信号受信装置６０が、監視カメラ４０Ａから同時に送信された電磁波及び音波を受信した場合について説明を行ったが、監視カメラ４０Ｂ及び４０Ｃが電磁波及び音波を送信した場合における処理も同様である。
【０１０６】
図２５へ戻り、端末５０の位置関係認識部５２は、全ての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに対して制御信号２０１を送信したかをチェックし（ステップＳＴ３４）、未送信の監視カメラがある場合は、ステップＳＴ３２の処理に戻る。全ての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃに対して制御信号２０１を送信済みである場合、端末５０の位置関係認識部５２は、基準信号受信装置６０から送信された情報信号３０１に基づき監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ間の位置関係の認識処理を行う（ステップＳＴ３５）。
【０１０７】
ここでステップＳＴ３５における、監視カメラの位置関係の認識について、図２８及び図２９を使用して詳細に説明する。図２８は、図２５に示したステップＳＴ３５の処理を説明するフローチャートである。図２９は、ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。
端末５０の位置関係認識部５２は、あらかじめ監視エリア１内での位置がわかっている基準信号受信装置６０を図２９のｘ−ｙ座標上のＰ点（０，０）にプロットする（ステップＳＴ３５−１）。
【０１０８】
次に、位置関係認識部５２は、複数ある監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのうち、１つの監視カメラ、例えば、監視カメラ４０Ａを選択する（ステップＳＴ３５−２）。次に、位置関係認識部５２は、基準信号受信装置６０から送信される情報信号３０１から、監視カメラ４０Ａと基準信号受信装置６０との距離及び方向を認識する（ステップＳＴ３５−３）。
【０１０９】
位置関係認識部５２は、認識した距離及び方向に基づき、監視カメラ４０Ａを図２９のｘ−ｙ座標上にプロットする（ステップＳＴ３５−４）。ここで、認識した監視カメラ４０Ａまでの距離が７．０７ｍ、方向が、ｘ軸の正方向を基準（０度）として１３５度にある場合、監視カメラ４０Ａは、図２９のｘ−ｙ座標上のＡ点（-５,５）にプロットされることになる。
【０１１０】
次に、位置関係認識部５２は、サーチコマンドにより認識した、ネットワーク２上に接続されているすべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの位置をｘ−ｙ座標上にプロットしたか確認する（ステップＳＴ３５−５）。すべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのプロットが終了していない場合、ステップＳＴ３５−２へ戻り、次の監視カメラ４０Ｂプロット処理を行う。このように順次、監視カメラのプロットを行い、すべての監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃのプロットを終了させる。
図２５へ戻り、位置関係認識部５２は、認識した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を保存し（ステップＳＴ３６）、処理を終了する。
【０１１１】
以上、この実施の形態３によれば、一台の基準信号受信装置にて受信して監視カメラまでの距離と方向を測定することにより監視カメラの位置関係を認識するようにしているので、複数の基準信号受信装置を規定の位置に設置する手間を省くことができる。また、エリア内に設置された基準信号受信装置の場所があらかじめわかっており、監視カメラの位置関係を一意に決定できるため、実施の形態１のように、ユーザによる候補の選択という手間も無く、映像監視システムの設置工事の手間を軽減することができる。また、端末５０は、表示部５３を備えているため、必要に応じて、監視カメラの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を参照することができる。
【０１１２】
本発明の実施の形態３では、基準信号受信装置がＩＤ認識部、時間差測定部及び距離算出部を有する構成としたが、端末が前記構成を有する構成としても良い。また、基準信号受信装置が１台のため、基準信号受信装置が固有ＩＤを有しない構成としたが、基準信号受信装置が固有ＩＤを有する構成とし、前記固有ＩＤを送信元ＩＤとして、情報信号３０１に付可すれば、複数の基準信号受信装置を使用することができる。前記構成をとれば、見通しが悪く、設置されたすべての監視カメラからの電磁波及び音波が１台の基準信号受信装置では受信できない場所においても、監視カメラの位置関係を認識することができる。
【０１１３】
また、自己の固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する構成としたが、電磁波または音波のどちらか一方が固有ＩＤを送信する構成としても良い。また、発光部、受光部を用いて電磁波を送受信するものについて説明したが、電磁波の送受信を行う任意のデバイスを用いても良く、例えばＲＦＩＤタグから送信した電波を、ＲＦＩＤリーダで受信するような構成としても良い。
【０１１４】
実施の形態４．
実施の形態２は、発光部及び発音部を備えた監視カメラと、受光部及び受音部を備えた基準信号装置との間の距離を算出し、前記距離に基づき監視カメラの位置関係を認識するようにしたものであるが、次に、発光部及び発音部を備えた基準信号装置と、受光部及び受音部を備えた監視カメラとの間の距離を算出し、前記距離に基づいて監視カメラ位置関係を認識する実施形態を示す。
【０１１５】
実施の形態１と同様、映像監視システムに本発明を適用した場合を例にあげて説明を行う。また、設置上の注意点については実施の形態２と同じである。以下、実施の形態４について詳細に説明を行うが、実施の形態１から３で説明したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、その説明を省略する。
【０１１６】
図３０は、本発明の実施の形態４に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図であり、監視エリア１に設置された監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ、基準信号発生装置（基準信号装置）８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃ及びこれらとネットワーク２を介して接続する端末５０から構成される。
【０１１７】
図３１は、図３０に示した基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、発光部８１、発音部８２及び通信部８３から構成される。
発光部８１は、端末５０からネットワーク２を介して受信する制御信号２０１に含まれる発光信号２０２に基づき、自己の固有ＩＤを変調し電磁波として空中へ送信する発光ダイオード等の素子である。
【０１１８】
発音部８２は、端末５０からネットワーク２を介して受信する制御信号２０１に含まれる発音信号２０３に基づき、自己の固有ＩＤを変調し音波として空中へ送信するスピーカ等の素子である。ここで、前記固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する方法は、実施の形態１と同じであるため、その説明を省略する。
通信部８３は、ネットワーク２を介して端末５０から送信される、制御信号２０１を受信すると、基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤを発光部８１及び発音部８２へ出力するように指示する。また、制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部８１へ、発音信号２０３を発音部８２へ出力する。
【０１１９】
図３２は、図３０に示した監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、受光部７１、受音部７２及びカメラ本体７３より構成される。
受光部７１は、基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの発光部８１から空中へ送信される固有ＩＤを変調した電磁波を受信する素子である。
受音部７２は、基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの発音部８２から空中へ送信される固有ＩＤを変調した音波を受信するマイク等の素子である。
【０１２０】
図３３は、図３２に示したカメラ本体７３の詳細構成の一例を示すブロック図であり、通信部７４、ＩＤ認識部７５、時間差測定部７６、距離算出部７７及びカメラ部７８から構成される。
通信部７４は、ネットワーク２を介して端末５０よりサーチコマンドを受信すると、固有ＩＤを出力するようカメラ部７８へ指示し、前記固有ＩＤを含む応答信号を端末５０へ送信する。また、情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末５０へ送信する。なお、実施の形態４で使用するサーチコマンドは、実施の形態１で使用するサーチコマンドと同じ構成であるため、その説明を省略する。
【０１２１】
ＩＤ認識部７５は、受光部７１及び受音部７２が受信した、固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を復調し、前記電磁波及び前記音波を送信した基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの固有ＩＤを認識し、認識した固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部７４へ出力する。
時間差測定部７６は、基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの発光部８１及び発音部８２から同時に送信した電磁波及び音波を、受光部７１及び受音部７２がそれぞれ受信した時刻の時間差を測定し、前記時間差を時間差情報として、距離算出部７７へ出力する。
【０１２２】
距離算出部７７は、前記時間差情報及び基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃから送信された音波の伝播速度に基づき、前記電磁波及び前記音波を送信した基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃまでの距離を算出し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部７４へ出力する。
カメラ部７８は、カメラの基本性能を実現する構成要素であり、レンズによる映像の撮像等を行う。また固有ＩＤを有し、通信部７４の指示に基づき、前記固有ＩＤを送信元ＩＤ２０５として、通信部７４へ出力する。
【０１２３】
次に動作について説明する。
図３４は、本発明の実施の形態４に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートであり、この図、図３０から図３３及び図１８に示した端末５０を用いて動作の詳細を説明する。
端末５０の位置関係認識部５２は、ネットワーク２に接続された監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃを認識するためサーチコマンドを送信するよう通信部５１へ指示する。通信部５１は、前記指示に基づきネットワーク２にサーチコマンドを送信する（ステップＳＴ４０）。
【０１２４】
次に通信部５１は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃからサーチコマンドに対する応答信号を受信し（ステップＳＴ４１）、位置関係認識部５２へ出力する。受信した監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃからの応答信号には、監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤが含まれ、位置関係認識部５２は、ネットワーク２に接続されている監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃを認識する。
【０１２５】
なお、ここでは、基準信号発生装置８０Ａ，８０Ｂ、８０Ｃの固有ＩＤはあらかじめ、端末５０に入力されているものとしているため、サーチコマンドに対する基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃからの応答信号を不要としたが、基準信号発生装置８０Ａ，８０Ｂ、８０Ｃの固有ＩＤを入力せず、サーチコマンドに対する応答信号を受信し、基準信号発生装置８０Ａ，８０Ｂ、８０Ｃを認識する構成としても良い。
【０１２６】
次に、端末５０の位置関係認識部５２は、ネットワーク２上に接続された基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃのうちの１つ、たとえば、基準信号発生装置８０Ａに制御信号２０１を送信するよう通信部５１へ指示する。通信部５１は、前記指示に基づき制御信号２０１を、ネットワーク２を介して送信する（ステップＳＴ４２）。
【０１２７】
制御信号２０１を、ネットワーク２を介して受信した基準信号発生装置８０Ａの通信部８３は、制御信号２０１に含まれる発光信号２０２を発光部８１へ、発音信号２０３を発音部８２へ出力する。発光部８１及び発音部８２は、基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤを取得すると、前記固有ＩＤを変調し、電磁波及び音波として空中へ同時に送信する。次に、端末５０の通信部５１は、ネットワーク２を介して監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃのそれぞれから送信されてくる情報信号２０４を受信し（ステップＳＴ４３）、情報信号２０４を位置関係認識部５２へ出力する。
【０１２８】
図３５は、図３４に示したステップＳＴ４３における処理を示すフローチャートであり、図３５を用いて、図３４のステップＳＴ４３における処理を詳細に説明する。
監視カメラ７０Ａは、基準信号発生装置８０Ａから同時に空中へ送信された、基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤを変調した電磁波及び音波を、受光部７１及び受音部７２でそれぞれ受信し、ＩＤ認識部７５へ出力する。ＩＤ認識部７５は、出力された前記電磁波及び前記音波を復調し、基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤを認識する（ステップＳＴ４３−１）。また認識した前記固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部７４へ出力する。
【０１２９】
次に、時間差測定部７６は、基準信号発生装置８０Ａから同時に空中へ送信された、電磁波及び音波をそれぞれ受光部７１及び受音部７２が受信した時刻の時間差を測定し（ステップＳＴ４３−２）、前記時間差を時間差情報として、距離算出部７７へ出力する。距離算出部７７は、前記時間差情報を受信すると、前記時間差情報及び基準信号発生装置８０Ａから送信された音波の伝播速度に基づき、監視カメラ７０Ａから基準信号発生装置８０Ａまでの距離を算出し（ステップＳＴ４３−３）、算出した距離を相互間距離２０７として通信部７４へ出力する。ここで、相互間距離２０７を算出する方法については、実施の形態１と同じであるので説明を省略する。
【０１３０】
通信部７４は、ＩＤ認識部７５で認識した基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、監視カメラ７０Ａの固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び距離算出部７７で算出された監視カメラ７０Ａから基準信号発生装置８０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を、ネットワーク２を介して、端末５０へ送信する（ステップＳＴ４３−４）。
【０１３１】
また、監視カメラ７０Ｂ及び７０Ｃも同様に、基準信号発生装置８０Ａが同時に空中へ送信した電磁波及び音波を受信し、基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤを認識する。そして監視カメラ７０Ａと同様に、基準信号発生装置８０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、自己（この場合、監視カメラ７０Ｂ及び７０Ｃ）の固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び基準信号発生装置８０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を端末５０へ送信する。
【０１３２】
なお、基準信号発生装置８０Ａが電磁波及び音波を送信し、監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃが、基準信号発生装置８０Ａから送信された電磁波及び音波を受信した場合について説明を行ったが、基準信号発生装置８０Ｂ及び８０Ｃが電磁波及び音波を送信した場合における処理も同様である。
【０１３３】
図３４へ戻り、端末５０の位置関係認識部５２は、全ての監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃから情報信号２０４を受信したかをチェック（ステップＳＴ４４）し、未受信の監視カメラがある場合は、ステップＳＴ４２の処理に戻る。全ての監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃから情報信号２０４を受信済みである場合、端末５０の位置関係認識部５２は、監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃから送信された情報信号２０４に基づき、各監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ間の位置関係の認識処理を行う（ステップＳＴ４５）。
【０１３４】
ここでステップＳＴ４５における、各監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃ間の位置関係の認識については、実施の形態２と同じであるため、その説明を省略する。次に、位置関係認識部５２は、認識した監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を保存し（ステップＳＴ４６）、処理を終了する。
【０１３５】
以上のように、この実施の形態４によれば、基準信号発生装置から同時に送信された電磁波及び音波を、監視カメラが受信する時刻の時間差に基づき監視カメラ間の距離を測定するようにしているので、監視エリア内に配置された複数の監視カメラの位置関係を認識することができる。また、エリア内に設置された基準信号発生装置の場所があらかじめわかっており、監視カメラの位置関係を一意に決定できるため、実施の形態１のように、ユーザによる候補の選択という手間も無く、映像監視システムの設置工事の手間を軽減することができる。また、端末５０は、表示部５３を備えているため、必要に応じて、監視カメラの位置関係をマッピングした監視対象エリアの外形図を参照することができる。
【０１３６】
本発明の実施の形態４では、基準信号発生装置がＩＤ認識部、時間差測定部及び距離算出部を有する構成としたが、端末が前記構成を有する構成としても良い。また、自己の固有ＩＤを電磁波及び音波として送信する構成としたが、電磁波または音波のどちらか一方が固有ＩＤを送信する構成としても良い。また、発光部、受光部を用いて電磁波を送受信するものについて説明したが、電磁波の送受信を行う任意のデバイスを用いても良く、例えばＲＦＩＤタグから送信した電波を、ＲＦＩＤリーダで受信するような構成としても良い。
【０１３７】
実施の形態５．
実施の形態１は、電磁波及び音波の電波速度の差を用いて監視カメラ間の距離を測定するようにしたものであるが、次に各監視カメラの時刻を同期する手段を付加することにより、音波のみを用いて監視カメラ間の距離を測定し、前記距離に基づいて監視カメラの位置関係を認識する実施形態を示す。ここでは、実施の形態１で説明したものと同一あるいは相当する部分に同じ符号を使用し、構成や符号の重複説明を省略する。なお、音波のかわりに、電磁波等の他の波動現象を使用してもよい。また、本発明の実施の形態５における、監視カメラの設置上の注意点は、実施の形態１と同じである。
【０１３８】
図３６は、本発明の実施の形態５にかかる位置認識システムの構成の一例を示すブロック図であり、監視エリア１に設置された監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ及びこれらとネットワーク２を介して接続する端末２０、同期手段１００から構成される。同期手段１００は複数の監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ及び端末２０の内部時計を同期するためのＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバである。ここで、実施の形態５で使用する制御信号は、実施の形態１における制御信号２０１における発音信号２０３のみを含むものである。
【０１３９】
図３７は、図３６に示した監視カメラ９０Ａ，９０Ｂ、９０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図であり、発音部９１、受音部９２及びカメラ本体９３より構成される。
発音部９１は、端末２０よりネットワーク２を介して受信する制御信号に含まれる発音信号２０３に基づき、自己の固有ＩＤ及び発音時刻を音波として空中へ送信するスピーカ等の素子である。ここで、発音時刻とは、発音部９１から音波を空中へ送信する時刻である。
【０１４０】
受音部９２は、他の監視カメラの発音部９１から送信される固有ＩＤ及び発音時刻を変調した音波を受信するマイク等の素子である。ここで、自己の固有ＩＤを音波として送信する方法については、実施の形態１と同じであるので、その説明を省略する。また、時刻を音波として送信する場合においても、例えば、発音時刻が１２時３０分１２秒である場合、その時刻１２３０１２を、固有ＩＤを変調する場合と同じ方法で変調すればよい。
【０１４１】
図３８は、図３７に示したカメラ本体９３の詳細構成の一例を示すブロック図であり、通信部９４、カメラ部９５、ＩＤ認識部９６、時間差測定部９７及び距離算出部９８から構成される。カメラ部９５は、カメラの基本性能を実現する構成要素であり、レンズによる映像の撮像等を行う。また、固有ＩＤを有し、通信部９４からの指示に基づき前記固有ＩＤを発音部９１及び通信部９４へ出力する。
【０１４２】
通信部９４は、ネットワーク２を介して端末２０から送信されるサーチコマンドを受信すると、固有ＩＤを通信部９４へ出力するようカメラ部９５へ指示し、前記固有ＩＤを含む応答信号を端末２０へ送信する。また、制御信号を受信すると、カメラ部９５へ固有ＩＤを発音部９１に出力するよう指示するとともに、前記制御信号に含まれる発音信号２０３を発音部９１へ出力する。また、情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末２０に送信する。また、同期手段１００からの同期信号を受信し、時刻の同期をとる。
【０１４３】
ＩＤ認識部９６は、受音部９２が受信した、他の監視カメラから送信された固有ＩＤ及び発音時刻を変調した音波を復調し、前記音波を送信した監視カメラの固有ＩＤを認識する機能を有する。また認識した固有ＩＤを認識ＩＤ２０６として通信部９４へ出力する。
時間差測定部９７は、受音部９２が受信した固有ＩＤ及び発音時刻を変調した音波を復調し、発音時刻を認識する機能を有する。また、前記発音時刻と前記音波を受音部９２が受信した時刻との時間差を算出し、前記時間差を時間差情報として、距離算出部９８へ出力する。
【０１４４】
距離算出部９８は、前記時間差情報及び他の監視カメラから送信された音波の伝播速度に基づき、他の監視カメラとの距離を算出し、算出した距離を相互間距離２０７として通信部９４へ出力する。
【０１４５】
次に動作について説明する。
図３９は、本発明の実施の形態５に係る位置認識システムの動作の流れを示すフローチャートであり、この図及び図３６から図３８を用いて動作の詳細を説明する。
まず同期手段１００は、監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ及び端末２０へ同期信号を送信し、ネットワーク２に接続されたすべての機器の時刻を同一のものとする（同期をとる）（ステップＳＴ５０）。方法としてはＮＴＰのプロトコルを用いて現在の時刻を取得し、これにより監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ及び端末２０の内部時計（図示せず）を同一の時刻にする。
【０１４６】
次に、端末２０の位置関係認識部２２は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃを認識するためサーチコマンドを送信するよう通信部２１へ指示する。通信部２１は、前記指示に基づきネットワーク２にサーチコマンドを送信する（ステップＳＴ５１）。
【０１４７】
次に、通信部２１は、ネットワーク２に接続されたすべての監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃからのサーチコマンドに対する応答信号を受信し（ステップＳＴ５２）、位置関係認識部２２へ出力する。前記応答信号には、監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃがそれぞれ有する固有ＩＤが含まれており、位置関係認識部２２はネットワーク２に接続された監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃを認識する。
【０１４８】
次に位置関係認識部２２は、サーチコマンドに対する応答信号により認識した監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃのうちの１つ、たとえば監視カメラ９０Ａに制御信号を送信するよう通信部２１へ指示する。通信部２１は、前記指示に基づき制御信号を、ネットワーク２を介して送信する（ステップＳＴ５３）。前記制御信号を、受信した監視カメラ９０Ａの通信部９４は、制御信号に含まれる発音信号２０３を発音部９１へ出力するとともに、固有ＩＤを発音部９１へ出力するよう、カメラ部９５へ指示する。発音部９１は、発音信号２０３を受信すると、発音時刻及びカメラ部９５から出力された固有ＩＤを変調し、音波として送信する。
次に、端末２０の通信部２１は、監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃのそれぞれから送信されてくる情報信号２０４を受信する（ステップＳＴ５４）。
【０１４９】
図４０は、図３９に示したステップＳＴ５４における処理を説明するフローチャートである。ここで、ステップＳＴ５４における、監視カメラから情報信号２０４を送信する際の動作について、図４０を使用して詳細に説明する。まず監視カメラ９０Ｂの受音部９２は、監視カメラ９０Ａから送信された、監視カメラ９０Ａの固有ＩＤ及び発音時刻を変調した音波を受信し、ＩＤ認識部９６及び距離算出部９８へ出力する。ＩＤ認識部９６は、前記音波を復調し、監視カメラ９０Ａの固有のＩＤを認識する（ステップＳＴ５４−１）。距離算出部９８は、前記音波を復調し、監視カメラ９０Ａが音波を送信した発音時刻を認識するとともに、監視カメラ９０Ａから送信された音波を受音部９２で受信した時刻を記録する（ステップＳＴ５４−２）。
【０１５０】
次に、時間差測定部９７は、監視カメラ９０Ａが音波を送信した発音時刻と、監視カメラ９０Ａから送信した音波を受音部９２で受信した時刻との時間差を算出し、前記時間差を距離算出部９８へ出力する。距離算出部９８は、前記時間差に基づき監視カメラ９０Ａまでの距離を算出し（ステップＳＴ５４−３）、通信部９４へ出力する。ここで、監視カメラ９０Ａ及び９０Ｂ間の距離を算出する方法は、実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【０１５１】
次に、カメラ９０Ｂの通信部９４は、ＩＤ認識部９６が認識した監視カメラ９０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）、監視カメラ９０Ｂの固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）及び算出した監視カメラ９０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末２０に送信する（ステップＳＴ５４−４）。また、監視カメラ９０Ｃも同様に、ＩＤ認識部９６が認識した監視カメラ９０Ａの固有ＩＤ（認識ＩＤ２０６）と、監視カメラ９０Ｃの固有ＩＤ（送信元ＩＤ２０５）と、算出した監視カメラ９０Ａまでの距離（相互間距離２０７）を含む情報信号２０４を、ネットワーク２を介して端末２０に送信する。上記では、監視カメラ９０Ａが音波を送信した場合について説明を行ったが、監視カメラ９０Ｂ及び９０Ｃが音波を送信した場合における処理も同じである。
【０１５２】
図３９へ戻り、端末２０の位置関係認識部２２は、全ての監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃに対して制御信号を送信したかをチェックし（ステップＳＴ５５）、未送信の監視カメラがある場合は、ステップＳＴ５３に戻る。全ての監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃに対して制御信号を送信済みである場合、端末２０の位置関係認識部２２は、監視エリア１内に設置されネットワーク２に接続された全監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃから送信された、情報信号２０４に基づき各監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃ間の位置関係の認識処理を行う（ステップＳＴ５６）。
【０１５３】
ここで、監視カメラの位置関係の認識については、実施の形態１と同じであるので、その説明を省略する。次に、位置関係認識部２２は、ユーザが画面上にあらかじめ作成しておいた監視対象エリアの外形図と、監視カメラ位置関係の認識結果を表示部２３に表示し（ステップＳＴ５７）、ユーザ入力の処理を行う（ステップＳＴ５８）。ここでユーザ入力の処理については、実施の形態１と同じであるため、その説明を省略する。
【０１５４】
そしてユーザ（システムの管理者等）が確定入力を行うと（ステップＳＴ５９）、監視カメラ位置をマッピングした見取り図を保存し（ステップＳＴ６０）、処理を終了する。以上のように、監視カメラ間の内部時計を同期する手段を付加し、各監視カメラの内部時計を同一の時刻に揃えるようにしたので、一の波動現象のみを用いて監視カメラ間の距離を測定することができる。その他の効果については、実施の形態１と同じである。
【０１５５】
また、上記説明では、監視カメラが発音部と受音部を有していたが、監視カメラに発音部を設け、基準信号受信装置に受音部を備え、監視カメラと基準信号受信装置の間の距離を測定する実施形態（実施の形態２）、及び、監視カメラに受音部を、基準信号発生装置に発音部を備え、監視カメラと基準信号発生装置の間の距離を測定する実施形態（実施の形態４）へ適応しても同様の効果が得られる。なお、上記実施の形態１から４においては、電磁波及び音波の伝播時間差を利用して機器間の距離を測定するようにしていたが、これらは電磁波の受信時刻を基準にして各機器の時刻同期をとり、音波の到達時間を測定していることと等価である。すなわち、上記実施の形態１から４は、この実施の形態５における時刻を同期する手段として、電磁波の受信時刻を用いた変形例とみなすことができる。
【０１５６】
実施の形態６．
電磁波及び音波に対する反射波及びノイズの影響を除去する手段を実施の形態１に付加し、誤測定の可能性を低くした実施形態を示す。以下、実施の形態６における特徴だけを説明し、実施の形態１と重複する部分については、説明を省略する。
【０１５７】
図４１は、実施の形態６に係る監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの詳細構成を示すブロック図である。監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、ノイズの影響を除去するために、帯域通過フィルタを受光部１２及び受音部１４に取り付けた監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの構成を示している。ここで、帯域通過フィルタ１１０及び帯域通過フィルタ１１１を付加した点及び発光部１１及び発音部１３が、それぞれ単一周波数の電磁波（ｆ２）及び音波（ｆ１）を送信するように構成されている点以外の構成については、実施の形態１と同じであるため、その説明を省略する。
【０１５８】
帯域通過フィルタ１１１を、受音部１４とカメラ本体１５の間に設け、帯域通過フィルタ１１１の特性を、周波数ｆ１±Δｆの音波のみ通過させ、帯域外の音波を通過させないようにすることで、騒音源等からのノイズの影響を除去することが可能である。また、電磁波についても同様に、帯域通過フィルタ１１０を、受光部１２とカメラ本体１５の間に設け、帯域通過フィルタ１１０の特性を周波数ｆ２±Δｆの電磁波のみ通過させ、帯域外の電磁波を通過させないようにすることで、ノイズの影響を除去することが可能である。
【０１５９】
次に、反射波による残響成分の影響を除去する方法について、図４２及び図４３を用いて説明を行う。
図４２は、反射波による残響成分の影響を除くための説明図である。
図４２において、（１）は、監視カメラの発音部１３から固有ＩＤを変調した音波（信号）で、各ビット間（１と０の信号間）に無音区間を設けた状態を示している。
（２）は、監視カメラが設置された室内の壁等からの反射波により生じる残響成分を示している。（３）は、監視カメラの受音部１４で受信する信号であり、他の監視カメラから送信する音波による直接波と反射波による残響成分が複合された状態を示している。
【０１６０】
まず図４２の（１）のように、発音部１３から送信する音波の各ビット間に無音区間を設ける。送信された音波は、他の監視カメラの受音部１４で受信されるが、（２）で示した反射波が複合されるため、（３）で示したように信号の振幅に乱れが生ずる。
【０１６１】
しかし、壁等からの反射波による残響成分は、直接波よりかならず遅れて受音部へ到達するため、信号の立ち上がり直後の部分（Ｔ２部）は、反射波による残響成分の影響を受けない。この性質を利用して、反射波の残響成分による影響を取り除くことが可能である。次に、この性質を利用した、反射波の残響成分による影響を取り除くための動作について説明を行う。図４３は、反射波の残響成分による影響を取り除くための動作を説明するためのフローチャートであり、この図及び図７に示したカメラ本体１５を使用して動作の詳細について説明を行う。
【０１６２】
図４３において、カメラ本体１５のＩＤ認識部１５３は、信号の立ち上がりを見つけるため、無信号状態であるかどうかの確認を行う（ステップＳＴ７０）。無信号状態の場合は、信号の立ち上がりが検出されるまで監視を継続する。信号の立ち上がりが検出された場合、受信した信号が一桁目の信号であるかどうかの判定を行う（ステップＳＴ７１）。前記信号が一桁目である場合、ＩＤ認識部１５３は信号の立ち上がり時刻（Ｔ１）を記録する（ステップＳＴ７２）。
【０１６３】
次に、ＩＤ認識部１５３は、信号の立ち上がり後の所定時間（Ｔ２）内で信号レベルを計測し（ステップＳＴ７３）、計測した信号レベルから、１か０かを判断する（ステップＳＴ７４）。その後、再び無信号状態であるかどうかの確認を行い（ステップＳＴ７５）、無信号状態である場合は、所定の桁数を受信済みどうかの判定を行う（ステップＳＴ７６）。受信した信号が所定の桁数に満たない場合は、再度信号受信の待機状態へ戻る（ステップＳＴ７０）。
【０１６４】
所定の桁数を受信済みの場合、ＩＤ認識部１５３は、信号の一桁目の立ち上がり時刻（Ｔ１）と取得した信号のパターンを出力して（ステップＳＴ７７）、処理を終了する。上記、実施の形態６では、帯域通過フィルタを備えているため、ノイズによる影響を防止することが可能である。また、上述した反射波による残響成分の影響を除去する方法を用いているため、反射波による影響を受けることを防止することが可能である。
【０１６５】
なお、上記説明においては、実施の形態１における、監視カメラの構成に帯域通過フィルタ及び音波による反射波の影響を除くための手段を付加するようにしたが、実施の形態２から実施の形態５の受光部及び受音部にも、適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る位置認識システムで使用する制御信号の構成の一例を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る位置認識システムで使用する情報信号の構成の一例を示した図である。
【図４】図１に示した端末２０の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図５】図１に示した監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図６】固有ＩＤとして監視カメラ固有のＭＡＣアドレスを用いて振幅変調した電磁波を送信する場合の一例を示す図である。
【図７】図５に示したカメラ本体１５の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る位置認識システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】図８に示したステップＳＴ４における処理を説明するフローチャートである。
【図１０】図８に示したステップＳＴ６の処理を説明するフローチャートである。
【図１１】ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。
【図１２】図８に示したステップＳＴ７の処理における画面への表示例である。
【図１３】図８に示したステップＳＴ７の処理における画面への表示例である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図１５】図１４に示した基準信号受信装置３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】図１４に示した監視カメラ４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示したカメラ本体４３の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図１８】図１４に示した端末５０の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図１９】本発明の実施の形態２に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に示したステップＳＴ２５の処理を説明するフローチャートである。
【図２１】ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。
【図２２】本発明の実施の形態３に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２３】本実施の形態３に係る位置認識システムで使用する情報信号の構成の一例を示した図である。
【図２４】図２２に示した基準信号受信装置６０の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図２５】本発明の実施の形態３に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートである。
【図２６】図２５に示したステップＳＴ３３における処理のフローチャートである。
【図２７】図２６に示したステップＳＴ３３−４における処理のフローチャートである。
【図２８】図２５に示したステップＳＴ３５の処理を説明するフローチャートである。
【図２９】ｘ−ｙ座標上に位置関係を示した図である。
【図３０】本発明の実施の形態４に係る位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３１】図３０に示した基準信号発生装置８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図３２】図３０に示した監視カメラ７０Ａ、７０Ｂ、７０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図３３】図３２に示したカメラ本体７３の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図３４】本発明の実施の形態４に係る位置認識システムの動作を示すフローチャートである。
【図３５】図３４に示したステップＳＴ４３における処理を説明するフローチャートである。
【図３６】本発明の実施の形態５にかかる位置認識システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３７】図３６に示した監視カメラ９０Ａ、９０Ｂ、９０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図３８】図３７に示したカメラ本体９３の詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図３９】本発明の実施の形態５に係る位置認識システムの動作を説明するためのフローチャートである。
【図４０】図３９に示したステップＳＴ５４における処理を説明するフローチャートである。
【図４１】実施の形態６に係る監視カメラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの詳細構成の一例を示すブロック図である。
【図４２】音波による反射波の影響を除くための説明図である。
【図４３】反射波の残響成分による影響を取り除くための動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１６７】
１  監視エリア、２  ネットワーク、１０Ａ〜１０Ｃ  監視カメラ、１１  発光部、１２  受光部、１３  発音部、１４  受音部、１５  カメラ本体、２０  端末、２１  通信部、２２  位置関係認識部、２３  表示部、２４  入力部、３０Ａ〜３０Ｃ  基準信号受信装置（基準信号装置）、３１  受光部、３２  受音部、３３  通信部、３４  ＩＤ認識部、３５  時間差測定部、３６  距離算出部、４０Ａ〜４０Ｃ  監視カメラ、４１  発光部、４２  発音部、４３  カメラ本体、４４  通信部、４５  カメラ部、５０  端末、５１  通信部、５２  位置関係認識部、５３  表示部、６０  基準信号受信装置（基準信号装置）、６１  受光部（魚眼レンズ）、６２  受音部、６３  通信部、６４  ＩＤ認識部、６５  時間差測定部、６６  距離算出部、６７  カメラ方向測定部、７０Ａ〜７０Ｃ  監視カメラ、７１  受光部、７２  受音部、７３  カメラ本体、７４  通信部、７５  ＩＤ認識部、７６  時間差測定部、７７  距離算出部、７８  カメラ部、８０Ａ〜８０Ｃ  基準信号発生装置（基準信号装置）、８１  発光部、８２  発音部、８３  通信部、９０Ａ〜９０Ｃ  監視カメラ、９１  発音部、９２  受音部、９３  カメラ本体、９４  通信部、９５  カメラ部、９６  ＩＤ認識部、９７  時間差測定部、９８  距離算出部、１００  同期手段、１１０  帯域通過フィルタ、１１１  帯域通過フィルタ、１５１  カメラ部、１５２  通信部、１５３  ＩＤ認識部、１５４  時間差測定部、１５５  距離算出部、２０１  制御信号、２０２  発光信号、２０３  発音信号、２０４  情報信号、２０５  送信元ＩＤ、２０６  認識ＩＤ、２０７  相互間距離、３０１  情報信号、３０２  認識ＩＤ、３０３  相互間距離、３０４  カメラ方向情報、１０００  監視対象エリアの表示欄、１００１  候補１の表示欄、１００２  候補２の表示欄、１００３  確定ボタン。
【図１】
2007251647.tif 000003
【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】
2007251647.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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