(57)【要約】【課題】映像の画像データを圧縮符号化して出力する場合に、そのための各種パラメータの設定手段として、初心者や一般ユーザ等にも直感的に分かりやすい手段を提供する。【解決手段】バランス設定領域３２は、中心４１から放射状に３つの画像の品質が設定されている。バランス設定領域３２は、頂点４２，４３，４４を結ぶ正三角形の形状をしており、所望の位置をポインタ４５で選択することにより、その位置に応じて「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の画像の品質の程度をそれぞれ選択することができる。各品質は中心４１から頂点４２，４３，４４向かって遠ざかるほど画像圧縮する画像データの画質が高くなる。これらの品質を選択するとそれを実現できるような各種パラメータが選択され、その各種パラメータで画像が圧縮符号化され、ネットワークを介して送信される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心から放射状に複数の第１のパラメータが設定されているパラメータ設定画像を表示し、当該パラメータ設定画像は前記中心から遠ざかるほど前記各第１のパラメータが高品質になるように設定されていて、前記パラメータ設定画像上の座標を指定することによる前記各第１のパラメータの値の指定を受け付けるパラメータ指定部と、
前記設定入力部で指定された前記各第１のパラメータを当該各第１のパラメータの値を左右する複数の第２のパラメータに変換する変換部と、
を備え、
前記第２のパラメータは、カメラで撮影した映像の画像データを圧縮符号化するためのパラメータとなるものである、
パラメータ設定装置。
【請求項２】
前記出力部で出力する前記画像データが前記目的の場所に送信される際のビットレートを設定するビットレート設定画像を表示して前記ビットレートの指定を受け付けるビットレート指定部をさらに備えていて、
前記変換部は、前記ビットレート指定部で指定された前記ビットレートの値に応じて前記各第１のパラメータを前記各第２のパラメータに変換する、
請求項１に記載のパラメータ設定装置。
【請求項３】
前記パラメータ指定部で指定された前記第１のパラメータに応じた前記第２のパラメータにより処理された画像データを前記パラメータ設定画像とともに表示する表示部をさらに備えている請求項１又は２に記載のパラメータ設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視カメラ等を実現するカメラシステムに適用するパラメータ設定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数の映像信号を送信する映像信号送信側と映像信号を受信する映像信号受信側とを伝送路で接続し、映像信号受信側で複数の映像信号をマルチ表示する映像処理システムについて開示されている。この技術では、映像信号受信側は、中央処理装置と、画像処理部と、記憶部と、表示部及び操作部を有し、記憶部に、表示部に表示する複数の映像信号の表示位置と大きさを設定する表示画面を設定すると共に管理テーブルを記憶し、管理テーブルに表示画面に表示する映像信号の表示位置に対応して複数の映像信号のそれぞれについて少なくとも映像信号の表示するフレーム数を対応させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７‐２１４８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、監視カメラを初めとする映像監視装置においては、高画質化、高機能化、ネットワーク化が進んでおり、これらに伴って設定すべきパラメータが増加しつつある。すなわち、カメラで撮影した映像の画像データを圧縮符号化してネットワークを介して伝送する場合に、圧縮方式及び当該圧縮方式における詳細なパラメータ、解像度、フレームレート等、さまざまなパラメータを設定する必要がある。
【０００５】
そして、例えば画像圧縮に関連したＱmax、Ｑminのように、一般のユーザには馴染みのないパラメータも存在する。また、これらのパラメータの値を最適に設定する為には、設定者の経験と試行錯誤が必要とされる。そのため、パラメータの調整は初心者や一般ユーザにとっては大変分かりにくいものとなっている。
【０００６】
さらに、これらのパラメータの中には相互に連動又は関連して動作するものも増えている。例えば、画像データをネットワーク配信する際のビットレートの上限が決まっている場合、画像解像度、画像圧縮率、フレームレートといったパラメータは相互にトレードオフの関係にあり、一方の値を高めた場合には別の値は下げる必要がある。そのため、パラメータを所望に設定することは、初心者や一般ユーザにとってさらに困難なものとなる。
【０００７】
一方、一般ユーザ等が調整したいのは、自分にとってなじみのないＱmax、Ｑmin等のパラメータではなく、画質、動きの滑らかさ、伝送遅延の程度などの画像の品質である。そして、これらの画質、動きの滑らかさ、伝送遅延の程度などといった画像の品質の相互間においても、画像データをネットワーク配信する際のビットレートの上限が決まっている場合、一方を高めれば他方を下げなければならないというトレードオフの関係が存在する。
【０００８】
そこで、画像の品質を容易に直感的に設定できるような手段を用意し、これにより設定した画像の品質を実現できるように各パラメータを自動調節できるようにすれば、一般ユーザ等のパラメータの調節は極めて容易なものとなる。
【０００９】
本発明の目的は、映像の画像データを圧縮符号化して出力する場合に、そのための各種パラメータの設定手段として、初心者や一般ユーザ等にも直感的に分かりやすい手段を提供できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の一態様は、中心から放射状に複数の第１のパラメータが設定されているパラメータ設定画像を表示し、当該パラメータ設定画像は前記中心から遠ざかるほど前記各第１のパラメータが高品質になるように設定されていて、前記パラメータ設定画像上の座標を指定することによる前記各第１のパラメータの値の指定を受け付けるパラメータ指定部と、前記設定入力部で指定された前記各第１のパラメータを当該各第１のパラメータの値を左右する複数の第２のパラメータに変換する変換部と、を備え、前記第２のパラメータは、カメラで撮影した映像の画像データを圧縮符号化するためのパラメータとなるものである、パラメータ設定装置である。
【００１１】
（２）本発明の別の態様は、この場合に、前記出力部で出力する前記画像データが前記目的の場所に送信される際のビットレートを設定するビットレート設定画像を表示して前記ビットレートの指定を受け付けるビットレート指定部をさらに備えていて、前記変換部は、前記ビットレート指定部で指定された前記ビットレートの値に応じて前記各第１のパラメータを前記各第２のパラメータに変換するものである。
【００１２】
（３）本発明の別の態様は、さらに、前記パラメータ指定部で指定された前記第１のパラメータに応じた前記第２のパラメータにより処理された画像データを前記パラメータ設定画像とともに表示する表示部をさらに備えている。
【発明の効果】
【００１３】
（１）の態様によれば、映像の画像データを圧縮符号化して出力する場合に、そのための各種パラメータの設定手段としてパラメータ設定装置を用意したので、初心者や一般ユーザ等にも直感的に分かりやすいパラメータの設定手段を提供することができる。
【００１４】
（２）の態様によれば、ビットレート設定部でビットレートを設定すると、当該ビットレートに応じた各種パラメータが設定されるので、ビットレートの違いを意識しなくても容易にパラメータの設定を行うことができる。
【００１５】
（３）の態様によれば、表示部には、現在設定されているパラメータによる画像が表示されるので、現実の画像を見ながらパラメータ指定部で調整することができ、初心者や一般ユーザ等にも容易にパラメータの設定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムの電気的な接続のブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムの他の例の電気的な接続のブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムの設定入力部に表示される設定画面の平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムのパラメータ変換表に規定されている内容について説明する説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムのパラメータ変換表に規定されている内容について説明する説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態にかかるカメラシステムが実行する処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態にかかるカメラシステム１の電気的な接続のブロック図である。カメラシステム１は、監視カメラ等の映像監視装置を実現するためのシステムであり、カメラ２、Ａ／Ｄ変換器３、エンコーダ部４、映像表示部６、設定入力部７、パラメータ演算部８、パラメータ変換表９からなる。このうち、映像表示部６、設定入力部７、パラメータ演算部８、パラメータ変換表９などにより本発明のパラメータ設定装置を実現している。カメラ２は、映像を撮影する。この撮影された動画の画像データはＡ／Ｄ変換器３でＡ／Ｄ変換され、エンコーダ部４で処理される。エンコーダ部４は、画像データを圧縮符号化し、当該圧縮符号化後の画像データを、ネットワーク５を介して目的の場所、ここでは映像表示部６に伝送すべく出力する。映像表示部６は、エンコーダ部４からネットワーク５を介して受信した画像データを復号化してディスプレイに映像を表示する。この復号化後の画像データは設定入力部７にも出力される。
【００１９】
設定入力部７は、ディスプレイと、キーボード、マウス等の入力装置とを備えている。設定入力部７は、画像の品質についてのユーザの指定を受け付け、このユーザが指定した画像の品質の内容をパラメータ演算部８にネットワーク５を介して送信する。パラメータ演算部８は、変換部を実現するもので、設定入力部７から受信したユーザが指定した画像の品質についての情報に基づいてパラメータ変換表９を検索して、画像の品質の情報をエンコーダ部４で使用する各種パラメータに変換する。エンコーダ部４では、パラメータ演算部８で求めた各種パラメータに基づいて画像データを圧縮符号化し、当該圧縮符号化後の画像データを映像表示部６に伝送すべく出力する。なお、本例では、パラメータ変換表９というテーブルを参照してエンコーダ部４で使用する各種パラメータを求めるようにしているが、予め用意された関数を用いて計算により各種パラメータを求めるようにしてもよい。
【００２０】
図２は、本実施形態にかかるカメラシステム１の他の構成例について説明する電気的な接続のブロック図である。図２において図１と同一符号のデバイス等は前述した図１の同一符号のデバイス等と同様であるため、詳細な説明は省略する。図２の構成例が図１と相違するのは、パラメータ演算部８、パラメータ変換表９が、映像表示部６、設定入力部７と同一の装置（パラメータ設定装置６１）を構成している点にある。
【００２１】
パラメータ設定装置６１において、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）は、ネットワーク５を介してエンコーダ部４と通信を行い、これにより画像データをエンコーダ部４から受信し、また、制御信号をエンコーダ部４との間でやり取りする。制御部６４は、マイクロコンピュータ等を中心に構成され、パラメータ設定装置６１の各部を集中的に制御する。画像変換部６３では、エンコーダ部４から受信した画像データについて、復号化、サンプル画像処理等の各種画像変換処理を行う。図１と図２の映像表示部６の相違点は、図１の例では映像表示部６で画像データの復号化等の処理も行うのに対して、図２の例では画像データの復号化等の処理は画像変換部６３で行い、映像表示部６は画像の表示処理等を行う点である。また、画像変換部６３で復号化等の処理がなされた画像データは、制御部６４により設定入力部７にも出力され得る。
【００２２】
以下では、図１、図２のカメラシステム１の動作について説明する。
【００２３】
図３は、設定入力部７に表示される設定画面１１の平面図である。設定画面１１には、大別してビットレート設定部１２、統合設定部１３、プレビュー画面部１４が表示される。
【００２４】
ビットレート設定部１２は、ネットワーク５を介して画像データを伝送する際のビットレートを設定する画面である。ビットレート設定部１２にはビットレートの各値を順に表示したビットレート表示スケール２１が表示され、このビットレート表示スケール２１に沿って目標ビットレート設定マーカ２２を画面上でユーザが操作して上下させることにより、所望のビットレートを選択することができる。目標ビットレート設定マーカ２２には現在指定されているビットレートが表示される。上限ビットレート設定マーカ２３は、ネットワーク５の制約等により選択可能なビットレートの上限値を示している。よって、目標ビットレート設定マーカ２２で選択できるビットレートの範囲は、上限ビットレート設定マーカ２３以下の数値範囲である。
【００２５】
統合設定部１３には、パラメータ表示修正領域３１と、バランス設定領域３２とが表示される。パラメータ表示修正領域３１は、エンコーダ部４が画像データを圧縮符号化し、ネットワーク５を介して映像表示部６に伝送する際の各パラメータを個別に選択するための領域である。パラメータ表示修正領域３１は各パラメータの項目をそれぞれ表示する項目３６が表示され、その各項目に対応した当該パラメータの数値等を表示する値３３も表示されている。値３３の各欄に表示されているプルダウン選択可能アイコン３４は当該パラメータの数値等をユーザが画面上で操作して選択するためのアイコンである。値３３の各欄にそれぞれ対応して設けられているパラメータ固定選択欄３５は、チェックを入れることにより当該パラメータの数値等を特定の数値等に固定する。
【００２６】
具体的にパラメータについて説明する。図３において、「方式」とあるのは画像圧縮の方式であり、この例ではＨ．２６４が選択されている。その他にも、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ‐２などを選択することができる。「Ｑmax」「Ｑmin」「Ｉ‐ＢＯＰ」は、「方式」を選択した際に当該「方式」の中で選択できる各パラメータを示している。「プロトコル」は、ネットワーク５を介して画像データを伝送する際に使用する通信プロトコルの種類である。図３においてはＨＴＴＰ／ＴＣＰが選択されているが、その他にも、ＵＤＰ、マルチキャストなどを選択することができる。「アスペクト比」は圧縮する画像のアスペクト比であり、図３においては４：３が選択されているが、その他にも、１６：９などを選択することができる。その他、「解像度」は圧縮する画像の解像度であり、「フレームレート」は圧縮する画像のフレームレートである。なお、図３に表示されているのは各パラメータの中の代表的なもののみである。パラメータ表示修正領域３１でパラメータを選択すると、その選択したパラメータがパラメータ演算部８を介してエンコーダ部４に伝達され、そのパラメータにより画像圧縮等が行われる。
【００２７】
バランス設定領域３２は、パラメータ設定画像となるもので中心４１から放射状に複数、この例で３つの画像の品質が設定されている。このバランス設定領域３２は、頂点４２，４３，４４を結ぶ正三角形の形状をしており、その領域内の所望の位置をポインタ４５で選択することにより、その位置の座標に応じて３つの画像の品質の程度をそれぞれ選択することができ、その選択を受け付ける。なお、バランス設定領域３２は、正三角形以外のさまざまな形状を選択することができる。この３つの画像の品質とは、この例では、「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の３つである。この３つの画像の品質はそれぞれ第１のパラメータとなるものである。
【００２８】
「画質」は中心４１から頂点４２に向かって遠ざかるほど画像圧縮する画像データの画質が高くなるように設定することができる。「動きの滑らかさ」は中心４１から頂点４３に向かって遠ざかるほど画像圧縮する画像データの動きの滑らかさが向上するように設定することができる。「伝送遅延」は中心４１から頂点４４に向かって遠ざかるほど画像圧縮する画像データの伝送遅延が低くなるように設定することができる。このように画像の品質は、いずれも中心４１から頂点４２，４３，４４に向かって遠ざかるほど高品質になるように設定されている。
【００２９】
バランス設定領域３２がこのような構成であるため、「画質」が高画質で、かつ、「動きの滑らかさ」は動き滑らかで、かつ、「伝送遅延」が低遅延となるように設定することはできないことが分かる。すなわち、「画質」を高画質にしようとすれば、「動きの滑らかさ」「伝送遅延」が低品質となる。「動きの滑らかさ」を動き滑らかにしようとすれば、「画質」「伝送遅延」が低品質となる。「伝送遅延」を低遅延にしようとすれば、「画質」「動きの滑らかさ」が低品質となる。つまり、「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」は互いにトレードオフの関係になり、ビットレート設定部１２で設定するビットレートが同一であれば、「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」のいずれをも高品質にすることはできない。そこで、互いにトレードオフの関係にある「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」を設定するための画面として、バランス設定領域３２を上述の構成としている。
【００３０】
第１のパラメータとなる「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の各品質には、前述した画像の圧縮符号化や伝送を行うためのパラメータが対応している。このパラメータは第２のパラメータとなるものである。「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の各品質には、前述した画像の圧縮符号化や伝送のためのパラメータがそれぞれ複数個対応している。これらの対応関係は、パラメータ変換表９により規定されている。以下では、このパラメータ変換表９について説明する。
【００３１】
図４は、パラメータ変換表９に規定されている内容について説明する説明図である。パラメータ変換表９には、前述の画像の圧縮符号化や伝送のためのパラメータごとにテーブルが用意されている。図４の例では、「フレームレート」のためのテーブルであるフレームレートパラメータテーブル５１、「解像度」のためのテーブルである解像度パラメータテーブル５２、「Ｑmin」のためのテーブルであるＱminパラメータテーブル５３を示している。なお、実際にはそれ以外のさまざまなパラメータについてもテーブルが用意されているが、図４では便宜上３種類だけを図示している。
【００３２】
図４では、各テーブル５１，５２，５３を概念的に三角形で図示している。この三角形の３つの頂点には「画質」「動き」「遅延」と表示されている。この三角形はバランス設定領域３２に対応していて、三角形の「画質」「動き」「遅延」の各頂点は、それぞれバランス設定領域３２の「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の各頂点４２，４３，４４に一対一で対応している。そして、各テーブル５１，５２，５３は、ビットレート設定部１２で設定可能なビットレートごとに三角形を観念することができる。図４においては、便宜上、各テーブル５１，５２，５３でそれぞれ三角形をいくつか図示しているのみであるが、実際にはビットレート設定部１２で設定可能なビットレートの値ごとの多数の三角形を想定することができる。
【００３３】
そして、バランス設定領域３２内の座標は各テーブルのビットレートごとの三角形内の座標と対応していて、各座標において当該パラメータのいかなる値が対応しているかを示している。そして、ビットレートの変化に応じて、三角形内の座標ごとのパラメータの値が変遷していることが分かる。例えば、フレームレートパラメータテーブル５１では、ビットレートの値が大きいほどフレームレートの値が大きい。これは、ビットレートの値が大きいほどフレームレートの値も大きくできることを示している。また、各三角形内では「動きの滑らかさ」を示す「動き」の頂点に近づくほどフレームレートの値が大きい。これは、「動きの滑らかさ」を要求するほどフレームレートの値が大きくなることを示している。
【００３４】
このように、図４は、各テーブル５１，５２，５３においては、ビットレート設定部１２で設定可能なビットレートごとに、さらにバランス設定領域３２の座標ごとに、パラメータの値が設定されていることを概念的に示している。そして、図５に示すように、バランス設定領域３２内で所望の座標をポインタ４５で選択することにより、各テーブル５１，５２，５３において各パラメータの値が一義的に決定する。すなわち、バランス設定領域３２内で所望の座標をポインタ４５で選択することにより決定された「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の各画像品質の値は、各テーブル５１，５２，５３、ひいては図３に図示されていない各テーブルによって各パラメータの値に変換される。そして、この各パラメータの値でエンコーダ部４は画像データを圧縮符号化し、圧縮符号化後の画像データをネットワーク５で伝送する。
【００３５】
ここで、「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の各画像品質は、それぞれ複数のパラメータの値により左右される。例えば、「画質」は「解像度」と「Ｑmin」の値に左右される。「動きの滑らかさ」は「フレームレート」と「Ｉ‐ＢＯＰ」の値に左右される。「伝送遅延」は「Ｑmin」と「解像度」の値に左右される。
【００３６】
例えば「画質」であれば、バランス設定領域３２内でポインタ４５により座標を決定することによって「画質」の値が決まる。「画質」は「解像度」と「Ｑmin」の値に左右されるが、解像度パラメータテーブル５２、Ｑminパラメータテーブル５３では、各座標に対応する値として、その「画質」の値を実現するのに最適な「解像度」の値、最適な「Ｑmin」の値がそれぞれ設定されている。一方、「Ｑmin」の値は「伝送遅延」の程度も左右する。「画質」を向上させるには「Ｑmin」の値は小さいほうがよいが、「伝送遅延」の程度を低減するには「Ｑmin」の値は大きいほうがよい。そのため、Ｑminパラメータテーブル５３では、三角形の「画質」の頂点に近づくほど「Ｑmin」の値は小さく設定され、三角形の「動き」の頂点に近づくほど「Ｑmin」の値は大きく設定されている。また、「解像度」は「画質」と「伝送遅延」とを左右する。そのため、解像度パラメータテーブル５２では、三角形の「画質」の頂点に近づくほど「解像度」の値は大きく設定され、三角形の「遅延」の頂点に近づくほど「解像度」の値は小さく設定されている。
【００３７】
図６は、カメラシステム１が実行する処理について説明するフローチャートである。まず、バランス設定領域３２上の座標を前述のとおり選択して、「画質」「動きの滑らかさ」「伝送遅延」の値を指定する（ステップＳ１のＹ）。この値の指定があると、バランス設定領域３２上で指定された座標と、パラメータ変換表９とから、フレームレート、解像度等のパラメータを求め、エンコーダ部４に設定する（ステップＳ２）。そして、エンコーダ部４では設定されたパラメータにしたがって画像データを圧縮符号化し、映像表示部６に伝送すべく出力する（ステップＳ３）。
【００３８】
このようにカメラシステム１によれば、映像の画像データを圧縮符号化してネットワーク５を介して伝送する場合に、そのための各種パラメータの設定手段として前述の構成のバランス設定領域３２を用意したので、初心者や一般ユーザ等にも直感的に分かりやすいパラメータの設定手段を提供することができる。
【００３９】
この場合に、ビットレート設定部１２でビットレートを設定すると、当該ビットレートに応じた各種パラメータが設定されるので、ビットレートの違いを意識しなくても容易にパラメータの設定を行うことができる。
【００４０】
また、第１のパラメータとなる品質を設定入力部７で設定すると、これに応じてパラメータ演算部８が設定した第２のパラメータとなる各種パラメータがエンコーダ部４に適用され、その条件で撮像、圧縮符号化された画像データが映像表示部６から入力されて図２のプレビュー画面部１４に映像表示されるようにしている。あるいは、設定入力部７内に格納されているサンプル映像の画像データに、設定入力部７で設定した第１のパラメータとなる品質に応じた第２のパラメータとなる各種パラメータで処理して、この処理後の映像を映像表示部６に表示するようにしてもよい。
【００４１】
このように、プレビュー画面部１４には、現在設定されているパラメータによる画像が表示されるので、現実の画像を見ながらバランス設定領域３２等を調整することができ、初心者や一般ユーザ等にも容易にパラメータの設定を行うことができる。
【符号の説明】
【００４２】
１    カメラシステム
２    カメラ
４    エンコーダ部
７    設定入力部
８    パラメータ演算部
９    パラメータ変換表
１４  プレビュー画面部
２１  ビットレート表示スケール
３２  バランス設定領域
【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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