(57)【要約】【課題】ＵＳＢカメラシステムの動画表示遅延時間とその原因箇所を特定する。【解決手段】ＵＳＢカメラ１０１とＵＳＢホスト１０２の間に計測器２０１を挿入し、ＵＳＢカメラ１０１による動画撮影の瞬間と、計測器２０１がその動画を捕らえた瞬間、ＵＳＢホスト１０２がその動画を表示した瞬間を、高速度カメラ４０１を用いて同時に撮影することで、ＵＳＢカメラシステムの遅延原因がＵＳＢカメラ１０１とＵＳＢホスト１０２どちらにあるのかを特定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の通信ケーブルで接続されたカメラと表示装置からなるカメラ表示システムにおいて、
前記カメラと前記表示装置間の前記通信ケーブル上を流れるデータを取得する計測器を備え、
前記計測器は、前記カメラからのビデオデータを前記計測器に繋がる計測端末に送出する機能を備え、
前記計測端末は、受信した前記ビデオデータから動画像を表示する計測結果表示装置を備え、
前記カメラが撮像する瞬間と、前記表示装置が動画像を表示する瞬間、前記計測結果表示装置が動画像を表示する瞬間を同時に撮影できる高速度カメラからなることを特徴とする測定方法。
【請求項２】
請求項１記載の測定方法であって、前記計測器は、ビデオデータの変化または特定のビデオデータ受信を解析して解析結果表示装置を備えることを特徴とする測定方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の測定方法であって、前記通信ケーブルは、ＵＳＢであることを特徴とする測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢカメラと、ＰＣやスマートフォン・タブレット端末といった表示装置からなるカメラ表示システムにおける、ＵＳＢカメラの動画表示遅延時間とその原因箇所を特定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）は主にコンピュータとその周辺機器を接続する規格である。１９９６年に登場した最初の規格であるＵＳＢ１．０は１２Ｍｂｐｓ（Ｍｅｇａ  Ｂｉｔ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）の転送性能で、主にマウスやプリンタに使用された。２０００年に登場したＵＳＢ２．０は４８０Ｍｂｐｓの転送性能で、ハードディスクやデジタルカメラ等、幅広いパソコン周辺機器に応用された。そして２００８年に登場したＵＳＢ３．０の転送性能は５Ｇｂｐｓ（Ｇｉｇａ  Ｂｉｔ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）に達し、超高速ストレージや高性能カメラに応用されている。ＵＳＢは２０１０年、全世界で３０億ユニット以上出荷されたと予想されており、他の接続規格を圧倒する普及数を誇る。そして今後もＵＳＢ普及の勢いは衰えないと言われている。
【０００３】
この高い普及状況と高性能化により、ＵＳＢカメラの開発が活発になっている。カメラ開発では高画質化以外に、低遅延が重要な要件になっている。特にビデオチャット等のビデオコミュニケーションに使用されるカメラでは、低遅延は必須要件である。しかし、１０年以上互換性を保ってきたＵＳＢはシステム内に多くのバッファリング機構を持ち、ＵＳＢカメラの遅延原因特定は一般に非常に困難である。
【０００４】
そこで従来の方法として、特許文献１のように送出画像と受信画像を高速度カメラで撮影して動画表示遅延時間を測定する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１８４７４９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、送出画像と受信画像を高速度カメラで撮影して動画表示遅延時間を測定する方法が提案されているが、この従来の方法をＵＳＢカメラの動画表示遅延原因特定に用いる場合、遅延時間は計測できるが、遅延の原因がどこにあるのか探ることはできない。
【０００７】
そこで本発明の目的は、ＵＳＢカメラシステムにおいて、ＵＳＢカメラと、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）やスマートフォン・タブレット端末といった表示装置、どちらに遅延の原因があるかを手軽に特定する動画表示遅延測定方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１０】
すなわち、代表的なものの概要は、ＵＳＢカメラと、ＰＣやスマートフォン・タブレット端末といった表示装置の間のＵＳＢケーブル上を流れるビデオデータを取得し、そのビデオデータがＵＳＢケーブルを通過した時間と、ＵＳＢカメラが被写体を撮影した時間、表示装置がビデオデータの動画像を表示した時間を高速度カメラで測定することにより、ＵＳＢカメラシステムの動画表示遅延原因箇所が、ＵＳＢカメラなのか、表示装置なのかを特定できることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００１２】
すなわち、代表的なものによって得られる効果は、ＵＳＢカメラや、ＰＣやスマートフォン・タブレット端末といった表示装置の内部に手を入れることなく、ＵＳＢカメラシステムの動画表示遅延原因箇所を手軽に特定できることである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ＵＳＢカメラとＵＳＢカメラからビデオデータを受信して動画像を表示するＵＳＢホストとの一般的な接続を示す構成図
【図２】本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラ遅延測定実施のための計測器と計測ＰＣの接続例を示す構成図
【図３】本発明の実施の形態に係る計測器と計測ＰＣの機能例を示す構成図
【図４】本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラ遅延を高速度カメラで計測する方法を示す構成図
【図５】本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラシステムの遅延箇所を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
図１から図５により、本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラ動画表示遅延時間測定方法について説明する。図１はＵＳＢカメラとＵＳＢカメラからビデオデータを受信して動画像を表示するＵＳＢホストとの一般的な接続を示す構成図、図２は本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラ遅延測定実施のための計測器と計測ＰＣの接続例を示す構成図、図３は本発明の実施の形態に係る計測器と計測ＰＣの機能例を示す構成図、図４は本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラ遅延を高速度カメラで計測する方法を示す構成図、図５は本発明の実施の形態に係るＵＳＢカメラシステムの遅延箇所を示すグラフである。
【００１６】
図１において、ＵＳＢカメラ１０１とＵＳＢホスト１０２は、ＵＳＢケーブル１０４で接続されている。ＵＳＢホスト１０２は、ＵＳＢホスト機能を備えるＰＣやスマートフォン・タブレット端末である。ＵＳＢカメラ１０１から出力されたビデオデータは、ＵＳＢホスト１０２で受信され、表示データに変換される。この表示データは、ＵＳＢホスト１０２に繋がるモニタ１０３に表示される。モニタ１０３は、ＵＳＢホスト１０２に内蔵されるモニタでも良い。これは一般的なＵＳＢカメラの接続方法である。この状態でＵＳＢカメラ１０１の表示が遅れてモニタ１０３に表示されることがある。図２以降では、この動画表示遅延時間測定方法について説明する。
【００１７】
図２のように、ＵＳＢカメラ１０１とＵＳＢホスト１０２の間に、計測器２０１を接続する。計測器２０１は、ＵＳＢプロトコルアナライザや、ＵＳＢパケットの監視装置である。計測器２０１は、ＵＳＢカメラ１０１とＵＳＢホスト１０２間のＵＳＢ通信を妨げることなくリアルタイムにＵＳＢ通信を取得し、この取得したＵＳＢ通信内容をケーブル２０４経由で計測ＰＣ２０２へリアルタイムに転送する。モニタ２０３は、計測ＰＣ２０２に接続された低遅延モニタである。図３では、計測器２０１と計測ＰＣ２０２の機能について説明する。
【００１８】
図３において、パケット分岐器３０１は、ＵＳＢカメラ１０１から送出されたＵＳＢパケット３０４を、ＵＳＢホスト１０２と計測ＰＣ２０２にリアルタイムに送出する。ＵＳＢパケット３０５とＵＳＢパケット３０６に乗っているビデオデータは同じ内容である。パケット解析器３０２は、ＵＳＢパケット３０６を受信し、ビデオデータの変化または特定のビデオデータを受信したかリアルタイムにチェックし、ビデオデータの変化または特定のビデオデータを受信した場合は表示機能３０３に通知する。表示機能３０３は、ビデオデータの変化または特定のビデオデータを受信したことをパケット解析器３０２から通知を受けた際は、モニタ２０３にその旨をただちに表示する。
【００１９】
図４のように、高速度カメラ４０１で、ＵＳＢカメラ１０１と、モニタ２０３、モニタ１０３を撮影する。図５のように、高速度カメラ４０１で撮影した時刻を時間軸上に配置し、遅延５０１、遅延５０２を算出する。この時間算出の際、計測器２０１からモニタ２０３への表示に係る遅延時間を考慮して、遅延５０１と遅延５０２を微修正しても良い。遅延５０１が長い場合はＵＳＢカメラ１０１の出力遅延が大きい、遅延５０２が大きい場合はＵＳＢホスト２０２の出力遅延が大きいことが分かる。
【００２０】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明は、ビデオチャットや会議システム等のビデオコミュニケーション、インターネット放送等のビデオ配信に使用されるＵＳＢカメラに適用できる。さらに、ＩＥＥＥ１３９４やイーサネット（登録商標）、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ（登録商標）といったＵＳＢ以外のビデオデータ転送方法を用いたカメラにも適用可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１０１…ＵＳＢカメラ、１０２…ＰＣやスマートフォン・タブレット端末といったＵＳＢホスト、１０３…１０２に繋がるモニタ、２０１…ＵＳＢパケットをリアルタイムに取得する、ＵＳＢプロトコルアナライザやＵＳＢパケットの監視装置である計測器、２０２…ＵＳＢパケットをリアルタイムに解析する計測ＰＣ、２０３…２０２に繋がるモニタ、３０１…２０１内のＵＳＢパケット分岐器、３０２…２０２内のＵＳＢパケット解析器、３０３…２０２内の表示機能、４０１…高速度カメラ、５０１…１０１が持つ遅延時間、５０２…１０２が持つ遅延時間
【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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