CN105519128B - 即时影像分发系统 - Google Patents

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Abstract

目的在于提供一种远程的多个使用者能够实时且同时观察处于现场的各个对象的即时影像分发系统。该即时影像分发系统由现场系统以及多个终端装置构成，该现场系统具备对显示范围不同的多个系统的影像信号的影像信号进行生成的生成机构和通信机构(1)，该多个终端装置具备影像显示机构、显示范围设定信号生成机构、以及通信机构(2)，影像信号的系统与终端装置被建立对应，现场系统具有如下功能：基于与各系统建立了对应的终端装置生成的显示范围设定信号信息来确定各系统的影像信号的显示范围；以及发送影像信号；终端装置具有如下功能：发送显示范围设定信号；接收与该终端装置自身建立了对应的系统的影像信号；以及基于影像信号显示影像。

Description

即时影像分发系统
技术领域
本发明涉及一种即时影像分发系统，特别涉及一种远程的多个使用者能够以实时的方式同时观察现场的各个对象的即时影像分发系统。另外，特别涉及一种远程的使用者能够以如同自身在现场一边活动一边进行观察那样的临场感来欣赏影像的即时影像分发系统。
背景技术
目前，旅游业占据全世界的GDP的约10％，并且预测今后将成为“21世纪最大的产业”。
在这种趋势中，不满足于现有观光地的观光，针对秘境、甚至宇宙空间、深海这样的新开拓空间中的观光的需求也在持续涨高。
但是，若多数观光客涌入秘境，则会产生破坏稀少的自然环境、珍贵的古迹这样的问题。另外，对于宇宙空间、深海这一新开拓空间中的观光，不仅是为了赶赴现场而花费大量的成本，而且受无重力、高气压等的周边环境的影响，会给身体带来过大的负载，在前往现场的移动设备(宇宙飞船、深海调查船等)破损的情况下，还伴随着生命受到危险的风险。
作为解决上述那些问题的方法，考虑通过对远程的使用者显示现场的影像来提供“虚拟的观光体验”的方法。但是，在该情况下，如果所显示的影像的显示范围由“除使用者以外的其他人”设定，则与视频电话、电视的直播转播一样，与“观光体验”相差甚远。因此，为了实现“虚拟的观光体验”，需要远程的使用者能够自行设定影像的显示范围、使用者自身能够以实时的方式观察想观察的对象的即时影像分发系统。
作为远程的使用者够自行设定影像的显示范围的即时影像分发系统，以往，提出有专利文献1所记载的那种“远程监控摄像机”(以下称作“现有技术1”)、专利文献2所记载的那种“使用了无人驾驶直升机的监视器系统”(以下称作“现有技术2”)等。
但是，这些现有的系统由拍摄影像的装置与进行显示的装置这一对装置构成，因此能够在各个时刻设定影像的显示范围，限定于一个使用者。结果，存在多个使用者不能同时观察现场的各个观察对象这一问题。
另外，在现有的系统中，显示影像的装置为在画面显示影像的类型(CRT显示器、FDP、投影仪等)，使用者自身静止，以将自己的视线固定于画面的状态观看显示于画面的影像。因此，即使能够移动影像的显示范围，影像的显示范围的移动和使用者身体的移动、视线的移动也完全不连动。因此，使用者无法以如同自身在现场一边移动一边进行观察那样的临场感来欣赏影像。
另外，特别是在现有技术1中，拍摄影像的监视用摄像机1固定在云台2上，即使使观察的视线移动，也无法使视源自由地移动，因此存在显示于影像显示部7的影像仅限于云台2的周围的观察对象这一问题。另一方面，特别是在现有技术2中，由于图像信号被从无人驾驶直升机H侧的图像发送部5直接向图像显示部7侧的图像接收部6无线传送，因此存在无法使观察对象所处的现场与使用者所在的远程之间的距离大于无线信号的可传送距离这一问题。
此外，本说明书以及权利要求书所说的“拍摄范围”、“视源”、“视线”、“视点(拍摄范围的中心)”的意思如图4所示。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11－234659号公报
专利文献2：日本特开2002－293298
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是鉴于这种情况而完成的，目的在于提供一种远程的多个使用者能够实时且同时观察现场的各个对象的即时影像分发系统。特别是，目的在于提供一种即使在观察对象所处的现场与使用者所在的远处之间的距离较远的情况下也能够利用的即时影像分发系统。
另外，本发明的目的在于提供一种能够在现场自由地移动观测的视线以及视源的即时影像分发系统。特别是，本发明的目的在于提供一种远程的使用者能够以如同自身在现场一边移动一边进行观察那样的临场感来欣赏影像的即时影像分发系统。
解决课题的手段
为了实现上述目的，即时影像分发系统相关的本发明的第1方式构成为，该即时影像分发系统由现场系统以及多个终端装置构成，
现场系统具备，对显示范围不同的多个系统的影像信号的影像信号进行生成的生成机构、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构1；
多个终端装置具备，影像显示机构、显示范围设定信号生成机构、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构2，
所述现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号的系统与所述终端装置被建立对应，
所述现场系统具有如下功能：
基于由与各系统建立了对应的所述终端装置的显示范围设定信号生成机构生成、并经由公用网络接收的显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息来确定所述各系统的影像信号的显示范围；以及
将所述影像信号生成机构所生成的影像信号发送到公用网络，
所述终端装置具有如下功能：
将所述显示范围设定信号生成机构所生成的显示范围设定信号发送到公用网络；
经由公用网络接收所述现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号中的、与该终端装置自身建立了对应的系统的影像信号；以及
基于所述接收到的影像信号所承载的影像信息来显示影像。
另外，为了实现上述目的，即时影像分发系统相关的本发明的第2方式构成为，该即时影像分发系统由现场系统、中继装置、以及多个终端装置构成，
现场系统具备，对显示范围不同的多个系统的影像信号的影像信号进行生成的生成机构、以及用于在与后述中继装置之间交换信号的通信机构1’；
中继装置具备，用于在与所述现场系统之间交换信号的通信机构3A、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构3B；
多个终端装置具备，影像显示机构、显示范围设定信号生成机构、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构2，
所述现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号的系统与所述终端装置被建立对应，
所述现场系统具有如下功能：
基于由与各系统建立了对应的所述终端装置的显示范围设定信号生成机构生成、并经由“公用网络以及所述中继装置”接收的显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息来确定所述各系统的影像信号的显示范围；以及
将所述影像信号生成机构所生成的影像信号发送到所述中继装置，
所述终端装置具有如下功能：
将所述显示范围设定信号生成机构所生成的显示范围设定信号发送到公用网络；
经由“公用网络以及所述中继装置”接收所述现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号中的、与该终端装置自身建立了对应的系统的影像信号；以及
基于所述接收的影像信号所承载的影像信息来显示影像。
在本发明的第1以及第2方式中，现场系统的影像信号生成机构可由拍摄机构以及影像信号转换机构构成，该拍摄机构由对入射光进行光电转换的影像传感器(CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合元件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)等)构成，该影像信号转换机构，将来自拍摄机构的电信号(以下简称为“拍摄电信号”)转换成以数字RGB、LVDS(Low Voltage Differential Signaling，低压差分信号)(或者LDI(LVDS Display Interface，低电压差分信号显示接口))、GVIF(GigabitVideo InterFace，千兆视频接口)、USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)、DisplayPort(显示端口)、WirelessHD(High Definition，无线高清晰度)、WHDI(WirelessHome Digital Interface，无线家庭数字接口)、WiGig(Wireless Gigabit，无线千兆比特)等的方式传送的非压缩的影像信号(以下称作“非压缩影像信号”)，进而，将该非压缩影像信号转换成由H.261、H.263、H.264、MPEG(Moving Picture Experts Group，动态图像专家组)－1、MPEG－2、MPEG－4等的标准进行了压缩编码的影像信号(以下称作“压缩影像信号”)。而且，在该情况下，从现场系统的通信机构1向公用网络、或者从通信机构1’向中继装置发送所述压缩影像信号。
此外，能够构成为通过用多个影像传感器来构成拍摄机构从而发送3D影像的影像信号。
另外，也能够设为如下构成，通过半天球摄像机(日语：半天周カメラ)、全天球摄像机(日语：全天周カメラ)等的广角摄像机构成拍摄机构，从来自广角摄像机的拍摄电信号中分离出拍摄范围的拍摄电信号，该拍摄范围是与基于显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息而确定的显示范围所对应的拍摄范围，并将分离出的拍摄电信号转换成影像信号的构成，或者在将来自广角摄像机的拍摄电信号转换成影像信号之后、从转换过的影像信号中分离出基于显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息而确定的显示范围的影像信号的构成。
作为公用网络，能够使用由互联网和访问网络(移动访问网络以及/或者固定访问网络)构成的网络，而且，作为移动访问网络，能够使用公用无线LAN、或者3G、LTE(LongTerm Evolution，长期演进)等的基于移动电话线路的访问网络。另外，作为固定访问网络，能够使用基于FTTH(Fiber To The Home，光纤入户)、CATV(Cable TeleVision，有线电视)、DSL(Digital Subscriber Line，数字用户线)等的访问网络。
此外，在公用网络包含互联网的情况下，优选的是影像信号被打包为IP(InternetProtocol，互联网协议)包的基础上发送。
影像信号的系统与终端装置的对应建立通过如下方式实现，在对各终端装置赋予了IP地址的基础上，在现场系统中，基于从各终端装置接收到的IP地址来进行各系统的影像信号的显示范围的设定、发送。在该情况下，特别是在从现场系统发送影像信号时，将应被建立对应的终端装置的IP地址作为目的地IP地址而指定。
作为终端装置的影像显示机构，能够使用CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线管)显示器、FDP(Flat Panel Display，平板显示器)(液晶显示器、有机EL(Electro-Luminescence，电致发光)显示器、等离子显示器等)、投影仪、HMD(Head Mounted Display，头戴式显示器)等。
此外，在由现场系统的影像信号生成机构生成、并经由公用网络或者“公用网络以及所述中继装置”而接收的影像信号是3D影像的影像信号的情况下，优选的是作为终端装置的影像显示机构也采用3D显示器。特别是，通过使用覆盖视场的大部分的嵌入型(非透射式)3D－HMD(3D对应的HMD)，能够提供具有嵌入感的视觉体验。
终端装置的显示范围设定信号生成机构能够由对用来确定显示范围的中心的显示中心设定信号进行生成的显示中心设定信号生成机构、以及对用来确定显示范围的扩展(上下左右的宽度)的显示宽度设定信号进行生成的显示宽度设定信号生成机构构成。而且，在该情况下，既可以由终端装置基于这些信号所承载的信息来生成显示范围设定信号并发送到公用网络，也可以由现场系统接收这些信号、并基于接收到的信号所承载的信息来确定影像信号的显示范围。特别是，在后者的情况下，从终端装置发送的显示范围设定信号由显示中心设定信号与显示宽度设定信号构成。
此外，在所述影像显示机构是在画面上显示影像的类型(CRT显示器、FDP、投影仪等)的情况下，终端装置的显示范围设定信号生成机构能够构成为通过鼠标、跟踪球等的指示设备移动画面上的光标来设定显示范围的中心、滑动或者点击画面上的倍率条来设定显示范围的扩展。
另一方面，在所述影像显示机构是带触摸面板功能的显示器(以下简称为“触摸面板显示器”)的情况下，通过灵活使用该触摸面板功能，能够兼作影像显示机构与显示范围设定信号生成机构。而且，在该情况下，能够构成为，通过对触摸面板显示器进行滑动、触碰等的操作来指定视点，并通过缩小、放大等的操作来指定显示范围的扩展。
另外，终端装置既可以分散地配置于各家庭等，也可以集中设置于观光中心那样的场所。
特别是，在本发明的第2方式中，现场系统与中继装置之间的信号的交换能够通过无线或者有线的专用线路来进行。此外，在现场系统处于宇宙空间的情况下，能够使用通信卫星作为中继装置。
另外，特别是，在本发明的第2方式中，当在现场系统与终端装置之间经由中继装置进行信号的交换时，也可以在中继装置中进行某种信号转换处理。因此，在本说明书以及权利要求书中，在叙述“经由‘公用网络以及所述中继装置’接收～信号”的情况下，也包含在中继装置中进行信号转换处理的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第3方式构成为，在第1或第2方式的即时影像分发系统中，
所述终端装置具备检测使用者的身体的位置、以及移动的身体检测机构，
所述显示范围设定信号生成机构基于所述身体检测机构所检测的结果来生成显示范围设定信号。
在本发明的第3方式中，作为终端装置的身体检测机构，能够使用加速度传感器、方位传感器。特别是，在终端装置的影像显示机构为HMD的情况下，能够采用在HMD中内置或者附属各种传感器，并通过这些传感器来检测使用者的头部的移动的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第4方式构成为，在第3方式的即时影像分发系统中，
具备对使用者的身体的运动进行辅助的身体运动辅助机构。
在本发明的第4方式中，作为身体运动辅助机构，能够使用蹦床、弹力绳。另外，能够使用充满水的泳池。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第5方式构成为，在第1方式的即时影像分发系统中，
所述现场系统具备：
多个子装置，具备拍摄规定的拍摄范围的拍摄机构、以及用于在与后述主装置以及/或者公用网络之间交换信号的通信机构1A；以及
主装置，具备用于在与所述子装置之间交换信号的通信机构1B、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构1C，
所述子装置与所述终端装置被建立对应，
所述子装置具有如下功能：
基于由与该子装置自身建立了对应的所述终端装置的所述显示范围设定信号生成机构生成、并经由公用网络或者经由“公用网络以及所述主装置”而接收到的显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息来确定所述拍摄机构的拍摄范围；以及
基于所述拍摄机构拍摄的结果来生成影像信号，并将该影像信号发送到所述主装置或者公用网络，
所述终端装置具有如下功能：
经由公用网络或者经由“公用网络以及所述主装置”来接收由与该终端装置自身建立了对应的所述子装置生成的影像信号；以及
基于所述接收的影像信号所承载的影像信息来显示影像。
在本发明的第5方式中，子装置与终端装置之间的信号的交换能够设为以下的情况。
[情况1]
影像信号：子装置→主装置→公用网络→终端装置
显示范围设定信号：子装置←主装置←公用网络←终端装置
[情况2]
影像信号：子装置→公用网络→终端装置
显示范围设定信号：子装置←主装置←公用网络←终端装置
[情况3]
影像信号：子装置→主装置→公用网络→终端装置
显示范围设定信号：子装置←公用网络←终端装置
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第6方式构成为，在第2方式的即时影像分发系统中，具备：
多个子装置，具备拍摄规定的拍摄范围的拍摄机构、以及用于在与后述主装置之间交换信号的通信机构1A’；以及
主装置，具备用于在与所述子装置之间交换信号的通信机构1B、用于在与中继装置之间交换信号的通信机构1D，
所述子装置与所述终端装置被建立对应，
所述子装置具有如下功能：
基于由与该子装置自身建立了对应的所述终端装置的所述显示范围设定信号生成机构生成、并经由“公用网络、所述中继装置以及所述主装置”接收的显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息来确定所述拍摄机构的拍摄范围；以及
基于所述拍摄机构拍摄的结果来生成影像信号，并将该影像信号发送到所述主装置，
所述终端装置具有如下功能：
经由“公用网络、所述中继装置以及所述主装置”来接收由与该终端装置自身建立了对应的所述子装置生成的影像信号；以及
基于所述接收的影像信号所承载的影像信息来显示影像。
在本发明的第5以及第6方式中，在现场系统中，构成现场系统的多个子装置通过分别基于显示范围设定信息来确定拍摄机构的拍摄范围，该显示范围设定信息是由与多个子装置其自身建立了对应的终端装置的显示范围设定信号生成机构所生成的显示范围设定信号承载的显示范围设定信息，且多个子装置基于拍摄机构拍摄的结果来生成影像信号，从而能够生成显示范围不同的多个系统的影像信号。
子装置的拍摄机构能够由对入射光进行光电转换的影像传感器(CCD影像传感器、CMOS影像传感器等)构成。
通过子装置的通信机构1A发送的影像信号在其被发送到公用网络的情况下，优选的是采用压缩影像信号。另一方面，在其被发送到主装置的情况下，能够在采用压缩影像信号还是非压缩影像信号之间进行选择。另外，从子装置的通信机构1A’发送到主装置的影像信号能够在采用压缩影像信号还是非压缩影像信号之间进行选择。
此外，在子装置的通信机构1A或者通信机构1A’向主装置发送非压缩影像信号的情况下，优选的是主装置具备将该非压缩影像信号转换成压缩编码了的影像信号的信号转换机构。而且，在该情况下，将拍摄电信号转换成压缩影像信号的影像信号转换的一部分(拍摄电信号→非压缩影像信号)由子装置来进行，剩余的一部分(非压缩影像信号→压缩影像信号)由主装置来进行。
关于子装置与主装置之间的信号的交换，能够通过无线或者有线的通信来进行。
作为主装置的通信机构1C，能够使用无线或者有线的LAN路由器。
子装置与终端装置的对应建立能够通过如下方式实现，在对各子装置以及各终端装置赋予了IP地址的基础上，在从子装置发送影像信号时，将应建立对应的终端装置的IP地址作为目的地IP地址而指定，在从终端装置发送显示范围设定信号时，将应建立对应的子装置的IP地址作为发送目的地IP地址而指定。
此外，无需始终建立子装置与终端装置的对应，也可以是暂时建立对应。另外，并不需要严格通过一对一来对应。例如，在存在子装置1～3、且存在终端装置A～F的情况下，也可以如以下例示那样来变化建立对应。
[时刻T1～T2]
子装置终端装置A，子装置终端装置B，子装置终端装置C
[时刻T3～T4]
子装置终端装置D，子装置终端装置E，子装置(无建立对应的终端装置)
[时刻T5～T6]
子装置终端装置A，子装置终端装置F，子装置终端装置D
另外，也能够采用下述构成，用多个终端装置接收来自子装置的影像信号，并用各个影像显示机构来显示基于影像信号所承载的影像信息的影像。其中，在该情况下，需要采用能够仅从其中的一个终端装置发送显示范围设定信号的构成。
此外，也可以当在子装置与终端装置之间经由主装置或者“主装置以及中继装置”进行信号的交换时，在主装置以及/或者中继装置中进行信号转换处理。因此，在本说明书以及权利要求书中，在叙述“经由‘公用网络以及所述主装置’接收～信号”或者“经由‘公用网络、所述中继装置以及所述主装置’接收～信号”的情况下，也包含在主装置以及/或者中继装置中进行信号转换处理的构成。
特别是，在叙述“经由‘公用网络以及所述主装置’接收影像信号”或者“经由‘公用网络、所述中继装置以及所述主装置’接收影像信号”的情况下，也包含由子装置将非压缩影像信号发送到主装置、由主装置将接收的非压缩影像信号转换成压缩影像信号然后发送到中继装置或者公用网络的构成。
另外，特别是，在叙述“经由‘公用网络以及所述主装置’而接收到的显示范围设定信号”或者“经由‘公用网络、所述中继装置以及所述主装置’而接收到的显示范围设定信号”情况下，也包含在由终端装置将显示范围设定一次信号(例如由显示中心设定信号与显示宽度设定信号构成)发送到主装置、由主装置将接收到的显示范围设定一次信号转换成显示范围设定二次信号然后发送到子装置的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第7方式构成为，在第5或者第6方式的即时影像分发系统中，
所述子装置具有即使在所述拍摄机构从相同的视源进行拍摄的情况下也会生成显示范围不同的影像信号的功能。
在本发明的第7方式中，子装置能够采用如下构成，将拍摄机构设置在3向云台上，使3向云台绕三个旋转轴旋转，从而实现拍摄装置的前后·左右的垂直运动(tilt)以及水平运动(pan)。
另外，子装置能够采用如下构成，将拍摄机构设置在自由云台上，使自由云台的球窝接头旋转，从而设定拍摄装置的视线。
另外，子装置能够采用如下构成，在使拍摄机构具有变焦功能的基础上改变变焦，从而使拍摄机构的拍摄范围变化。另外，能够采用通过半天球摄像机、全天球摄像机等的广角摄像机构成拍摄机构、从来自广角摄像机的拍摄电信号中分离出一部分的拍摄范围的拍摄电信号，并将分离出的拍摄电信号转换成影像信号的构成，或者在将来自广角摄像机的拍摄电信号转换成影像信号之后，从转换过的影像信号中分离出一部分的显示范围的影像信号的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第8方式构成为，在第5方式的即时影像分发系统中，
所述子装置具备用于进行包含“轨道上、移动面上或者空间中的移动”的运动(以下简称为“运动”)的机构(以下简称为“运动机构”)，
所述终端装置具备运动控制信号生成机构，并具有将由该运动控制信号生成机构生成的运动控制信号发送到公用网络的功能，
所述子装置具有如下功能，基于由与该子装置自身建立了对应的所述终端装置的所述运动控制信号生成机构生成、并经由公用网络或者经由“公用网络以及所述主装置”接收的运动控制信号所承载的运动控制信息来进行运动。
在本发明的第8方式中，子装置与终端装置之间的信号的交换能够设为以下的情况。
[情况I]
影像信号：子装置→主装置→公用网络→终端装置
运动控制信号：子装置←主装置←公用网络←终端装置
[情况II]
影像信号：子装置→公用网络→终端装置
运动控制信号：子装置←主装置←公用网络←终端装置
[情况III]
影像信号：子装置→主装置→公用网络→终端装置
运动控制信号：子装置←公用网络←终端装置
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第9方式构成为，在第6方式的即时影像分发系统中，
所述子装置具备用于进行包含“轨道上、移动面上或者空间中的移动”的运动(以下简称为“运动”)的机构(以下「简称为“运动机构”)，
所述终端装置具备运动控制信号生成机构，并具有将由该运动控制信号生成机构生成的运动控制信号发送到公用网络的功能，
所述子装置具有如下功能，基于由与该子装置自身建立了对应的所述终端装置的所述运动控制信号生成机构生成、并经由“公用网络、所述中继装置以及所述主装置”接收的运动控制信号所承载的运动控制信息来进行运动。
在本发明的第8以及第9方式中，通过子装置基于由与其自身建立了对应的终端装置的运动控制信号生成机构生成的运动控制信号所承载的运动控制信息来进行运动，从而设定拍摄机构的视源，其结果，能够自然地确定拍摄机构的拍摄范围。因此，子装置的运动控制信号是本发明的第1至第5发明中的显示范围设定信号的一种或者一部分，子装置的运动控制信号生成机构是本发明的第1至第7方式中的显示范围设定信号生成机构的一种或者一部分。
子装置的运动机构能够从下述构成中进行选择，该构成为：在设于主装置的内部或者主装置的外部的轨道上移动的构成、在设于主装置的内部或者主装置的外部的移动面上移动的构成、以及在主装置的内部或者主装置的外部的一定范围内的空间中悬浮而移动的构成，或者能够采用组合所述构成而成的构成。另外，也能够采用将在这些构成中进行绕子装置的旋转轴或者旋转中心的旋转运动的构成进行组合而得的构成。
此外，在采用在空间中悬浮而移动的构成的情况下，作为子装置的运动机构，能够使用在直升飞机、螺旋桨式飞机等中使用的那种旋转翼型的驱动装置，或在喷气式飞机、火箭等中使用的那种喷射型的驱动装置。
另外，在采用子装置能够在主装置的外部的空间中悬浮而移动的构成的情况下，优选的是用线、绳索等的系泊机构拴住子装置与主装置，以避免子装置脱离到主装置的一定范围外。特别是，在宇宙空间、海中那种具有浮力、重力不发挥作用的状况下，即使不使用特别的驱动装置，也能够通过松缓、拉拽系泊机构而使子装置在空间中悬浮而移动。在该情况下，线、绳索等的系泊机构相当于子装置的运动机构。此外，在子装置与主装置通过有线进行通信的情况下，能够将该通信用的线缆兼并用作所述系泊机构。
作为终端装置的运动控制信号生成机构，能够使用通过操作一个或者多个杆而控制向前后的直行、向左右的转弯、上升、下降等的运动的操纵杆控制器。在该情况下，优选的是使用被比例控制的适用型操纵杆控制器。
另外，终端装置的运动控制信号生成机构能够采用检测使用者的身体的位置、移动而生成运动控制信号的构成。
特别是，在子装置除了能够进行“轨道上、移动面上或者空间中的移动”(以下简称为“移动运动”)之外，还能够进行绕自身的旋转轴或者旋转中心的旋转运动的构成的情况下，作为终端装置的运动控制信号生成机构，能够采用对通过所述操纵杆控制器控制移动运动的信号(以下简称为“移动运动控制信号”)进行生成、并对检测使用者的头部的移动而控制旋转运动的信号(以下简称为“旋转运动控制信号”)进行生成的构成。而且，在该情况下，既可以由终端装置基于这些信号所承载的信息来生成二次的运动控制信号，并发送到公用网络，也可以由现场系统接收这些信号，并基于接收的信号所承载的信息来确定影像信号的显示范围。特别是，在后者的情况下，从终端装置发送的运动控制信号由移动运动控制信号与旋转运动控制信号构成。
此外，特别是，也可以采取在终端装置的影像显示机构为HMD的情况下，也能够采用在HMD中内置或者附属加速度传感器、方位传感器，并通过这些传感器检测使用者的头部的移动的构成。
此外，当经由主装置或者“主装置以及中继装置”在子装置与终端装置之间进行信号的交换时，也可以在主装置以及/或者中继装置中进行信号转换处理。因此，在本说明书以及权利要求书中，在叙述“经由‘公用网络以及所述主装置’接收～信号”或者“经由‘公用网络、所述中继装置以及所述主装置’接收～信号”的情况下，也包含在主装置以及/或者中继装置中进行信号转换处理的构成。
特别是，在叙述“经由‘公用网络以及所述主装置’接收的运动控制信号”或者“经由‘公用网络，所述中继装置以及所述主装置’接收的运动控制信号”的情况下，也包含由终端装置将运动控制一次信号(例如由移动运动控制信号与旋转运动控制信号构成)发送到主装置，由主装置将接收的运动控制一次信号转换成运动控制二次信号然后发送到子装置的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第10方式构成为，在第8或者第9方式的即时影像分发系统中，
所述主装置具有如下功能，以不基于所述运动控制信号所承载的运动控制信息的方式，生成控制所述子装置的运动的单独的信号(以下简称为“现场运动控制信号”)并发送到所述子装置。
在本发明的第10方式中，主装置能够采用如下构成，基于从子装置接收的影像信号所承载的影像信息，通过自动地或者手动操作生成现场运动控制信号。
另外，能够采用如下构成，子装置具备检测“自身与主装置的位置关系”以及/或者“与包含其他子装置的障碍物之间的接近状况或者接触状况”的接近检测机构，并具有将由该接近检测机构检测出的结果发送到主装置的功能，并且主装置基于接收到的结果，通过自动地或者手动操作生成现场运动控制信号。
此外，在子装置不经由主装置、而是经由公用网络或者“公用网络以及所述中继装置”来接收运动控制信号的情况下(上述的[情况III]的情况下)，子装置接收运动控制信号与现场运动控制信号这两方，但在该情况下，优选的是采用通过现场运动控制信号优先地控制子装置的运动的构成。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第11方式构成为，在第8至第10方式中任一项的即时影像分发系统中，
所述子装置具有如下功能，以不基于所述运动控制信号所承载的运动控制信息与所述现场运动控制信息所承载的运动控制信息的方式，自主地进行运动。
在本发明的第11方式中，能够采用子装置基于拍摄机构拍摄的结果来自主地控制运动机构的构成。
另外，能够采用如下构成，子装置具备检测“自身与主装置的位置关系”以及/或者“与包含其他子装置的障碍物之间的接近状况或者接触状况”的接近检测机构，并且基于该接近检测机构的检测结果的信息自主地控制运动机构。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第12方式构成为，在第1至11方式中任一项的即时影像分发系统中，
所述现场系统具备收集现场系统的周围的声音而生成声音信号的声音信号生成机构，
所述终端装置具备声音发出机构，并具有如下功能：
经由公用网络或者“公用网络以及中继装置”接收现场系统的声音信号生成机构生成的声音信号；以及
基于所述接收的声音信号所承载的声音信息而发出声音。
在本发明的第12方式中，通过用多个麦克风构成现场系统的声音信号生成机构，从而能够发送立体声音信号。而且，在该情况下，优选的是采用终端装置从左右的声音发出部发出声音的构成。
在本发明的第12方式中，由于采用了现场系统对通过MPEG标准进行了压缩编码的影像·声音信号进行发送的构成，从而能够一体地处理影像(视频)信息与声音(音频)信息。
终端装置优选的是具备扬声器等的声音发出机构，该扬声器等的声音发出机构基于经由公用网络或者“公用网络以及所述中继装置”接收的声音信号所承载的声音信息来输出声音。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第13方式构成为，在第1至12方式中任一项的即时影像分发系统中，
所述现场系统为便携型。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第14方式构成为，在第13方式的即时影像分发系统中，
所述主装置具备长距离移动机构。
在本发明的第14方式中，能够在将汽车、船舶、航空器、潜水船、宇宙飞船等的通用的长距离移动机构根据需要而改造的基础上，作为主装置的长距离移动机构来使用。另外，在移动时，可以设为驾驶员乘坐在主装置上通过手动操作来驾驶、或驾驶员不乘坐在主装置上而通过手动操作来驾驶、或主装置自主地移动。
为了实现上述目的，即时影像分发系统的本发明的第15方式构成为，一种使用了第1至第14方式中任一项的即时影像分发系统的即时影像多重分发(multi-distribution)系统，该即时影像多重分发系统由设置在相互分离的场所的多个所述现场系统、以及多个所述终端装置构成，
所述终端装置具备选择现场系统的机构。
发明效果
根据本发明的即时影像分发系统，使用者通过手动操作、身体运动使手边的终端装置的显示范围设定信号生成机构工作，从而能够设定现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号中的、与手边的终端装置建立了对应的系统的影像信号的显示范围，并能够使处于该显示范围的内部的观察对象的影像显示于手边的终端装置的影像显示机构。因此，使用者能够实时地观察自身想观察的对象。并且，由于多个使用者能够相互独立地设定影像的显示范围，因此能够分别实时且同时地观察想观察的各个对象。此外，此时，由于现场系统的影像信号生成机构所生成的影像信号的系统与终端装置被建立对应，因此不会产生因其他使用者的手动操作、身体运动而致使显示于自己手边的终端装置的影像的显示范围被改变这样的问题。
因此，通过将现场系统设置于秘境或宇宙空间、深海这样的新开拓空间，并将终端装置设置在远处，能够对远程的使用者提供“虚拟的观光体验”。因此，使用者无需赶赴秘境、新开拓空间，因此不会破坏稀少的自然环境、珍贵的古迹。另外，不需要用于赶赴现场的成本，能够避免或者减少因无重力、高气压等导致身体被施加过大的负载、或因前往现场的移动机构的破损导致生命受到危险这些风险。
另外，由于经由公用网络或者“公用网络以及中继装置”来进行现场系统与终端装置之间的信号的交换，因此使终端装置工作的使用者即使在距观察对象存在的现场较远距离的场所也没有问题。特别是，在使用互联网作为公用网络的情况下，如果除去访问互联网的问题，则只要在地球上就没有距离上的限制。
此外，本发明的即时影像分发系统不仅能够应用于秘境、新开拓空间中的(虚拟)观光，也能够应用于现有观光地的(虚拟)观光，进而，也能够应用于高温·低温、高污染、高辐射剂量等的严酷环境地域中的调查、监视。特别是，在严酷环境地域中的调查、监视中，无需在现场停留，能够减少停留人数、天数，因此能够减轻伴随着现场停留而给身体带来的负载、生命危险的风险。
特别是，根据本发明的第1方式的即时影像分发系统，由于现场系统直接访问公用网络，因此无需设置中继装置。
另一方面，特别是，根据本发明的第2方式的即时影像分发系统，由于现场系统与中继装置进行通信，因此即使观察对象存在于例如宇宙空间、海中那种不存在能够访问的公用网络的地域、区域，也能够进行观察。
另外，特别是，根据本发明的第3方式的即时影像分发系统，由于与使用者的身体的位置、移动对应地对显示于终端装置的显示机构的影像的显示范围进行设定，因此能够具有临场感地观察现场的观察对象。
另外，特别是，根据本发明的第4方式的即时影像分发系统，能够实现如果没有身体运动辅助机构就不能实现的身体的运动，并且，由于与该运动对应地进行设定，因此能够提供多种视觉体验。特别是，在一方面现场系统设置于海中、宇宙空间，另一方面使用充满水的泳池作为身体运动辅助机构的情况下，通过使使用者在泳池的水中游泳，能够提供如同宇宙遨游、深海游泳那样的“模拟的观光体验”。
另外，特别是，根据本发明的第5以及第6方式的即时影像分发系统，对于现场系统来说，通过构成现场系统的多个子装置的每一个，基于与自身建立了对应的终端装置的显示范围设定信号生成机构生成的显示范围设定信号所承载的显示范围设定信息而确定拍摄机构的拍摄范围，并基于拍摄机构拍摄的结果生成影像信号，从而能够生成显示范围不同的多个系统的影像信号。因此，即使在终端装置的使用者为多数、需要生成·发送多个系统的影像信号的情况下，也能够通过增加子装置来容易地应对。
另外，特别是，根据本发明的第7方式的即时影像分发系统，即使子装置进行移动运动而不使拍摄机构的视源移动，也能够变更影像的显示范围。因此，只要是处于子装置的周围的对象，就能够迅速地变更观察对象。
另外，特别是，根据本发明的第8以及第9方式的即时影像分发系统，由于子装置能够进行运动，因此能够使子装置的拍摄装置的视源自由地移动。因此，使用者能够观察存在于较大范围内的观察对象。特别是，在具有从地面上悬浮至空中的功能的情况下，能够从空中观察地面上。另外，在具有悬浮于宇宙空间、海中的功能的情况下，能够提供虚拟地进行宇宙遨游、海中游泳那样的体验。
另外，特别是，根据本发明的第10方式的即时影像分发系统，子装置不仅能够基于作为远程的使用者的手动操作、身体运动的结果而生成的运动控制信号来进行运动，还能够进行基于由主装置生成并发送到子装置的现场运动控制信号的运动。由此，现场的监视者或者传感器对子装置相互的位置关系、子装置与主装置或者与其他障碍物之间的位置关系进行检测，并基于该检测结果从主装置发送现场运动控制信号，从而能够避免子装置相互的碰撞、子装置与主装置或者与其他障碍物之间的碰撞。
另外，特别是，根据本发明的第11方式的即时影像分发系统，子装置不仅能够基于从远程的终端装置发送来的运动控制信号、从主装置发送来的现场运动控制信号进行运动，还能够自主地进行运动。因此，子装置能够通过子装置自身的自主的运动来避免子装置相互的碰撞、子装置与主装置或者与其他障碍物之间的碰撞。
另外，特别是，根据本发明的第12方式的即时影像分发系统，远程的使用者不仅能够在视觉上观察现场的观察对象，也能够在听觉上了解现场的状况。因此，在将现场系统设置于观光地(包含秘境、新开拓空间)的情况下，能够提供增强了临场感的“虚拟的观光体验”。
另外，特别是，根据本发明的第13方式的即时影像分发系统，能够使现场系统移动到各种场所来使用。
另外，特别是，根据本发明的第14方式的即时影像分发系统，现场系统能够通过主装置的长距离移动机构移动到观察对象所存在的场所。特别是，在使用汽车、船舶、航空器、潜水船、宇宙飞船等的通用的长距离移动机构作为主装置的长距离移动机构的情况下，通过使子装置小型·轻型化，能够在通用的长距离移动机构上与人类实际搭乘相比装载较多的子装置。
另外，特别是，根据本发明的第15方式的即时影像分发系统，通过采用将现场系统设置于不同的观光地(包含秘境、新开拓空间)、并使用终端装置而选择现场系统那样的构成，能够对停留在一个位置的使用者提供多个观光地中的“虚拟的观光体验”。
附图说明
图1是用于说明本发明的实施例1的即时影像分发系统的构成以及功能的框图。
图2是用于说明本发明的实施例2的即时影像分发系统中的、现场系统(主装置以及子装置)与中继装置的构成以及功能的示意图。
图3是用于说明本发明的实施例3的即时影像分发系统中的、现场系统(主装置以及子装置)与中继装置的构成以及功能的示意图。
图4是用于说明拍摄机构的拍摄范围、视源、视线以及视点(拍摄范围的中心)的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。但是，本发明并不限定于该实施方式，而是能够在其技术思想的范围内进行各种变更。
实施例1
图1是用于说明本发明的实施例1的即时影像分发系统的构成以及功能的框图。
在本实施例中，即时影像分发系统由中继装置3、由子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2构成的现场系统、以及终端装置A_5A～终端装置F_5F构成。
子装置A_1A～子装置F_1F装载于在陆地上移动的主装置2，长距离移动到现场(例如包含秘境的观光地、高温·低温、高污染、高辐射剂量等的严酷环境地域等)，并在到达现场之后向主装置2的外部放出，进行向前后上下的直线运动、向上下左右的转弯运动，或进行绕自身的旋转轴或者旋转中心的旋转运动。其中，由于子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2用线缆连接，因此子装置A_1A～子装置F_1F能够移动的范围限定在线缆能够伸长的范围内。
另一方面，主装置2与中继装置3通过无线通信进行信息的交换，中继装置3与终端装置A_5A～终端装置F_5F在与互联网4之间交换信息。
另外，在子装置A_1A～子装置F_1F中分别分配有在现场系统内定义的识别编号，另一方面，对构成终端装置A_5A～终端装置F_5F的通信单元分别赋予了IP地址。通过对所述识别编号与所述IP地址建立对应，从而分别将子装置A_1A与终端装置A_5A、子装置B_1B与终端装置B_5B、子装置C_1C与终端装置C_5C、子装置D_1D与终端装置D_5D、子装置E_1E与终端装置E_5E、子装置F_1F与终端装置F_5F建立对应。
子装置A_1A～子装置F_1F与通常的直升飞机相同地具备主旋翼与尾旋翼，通过它们的旋转在空中悬浮，能够进行直行运动、转弯运动以及旋转运动。另外，子装置A_1A～子装置F_1F具备运动控制机构，该运动控制机构基于从主装置2经由线缆发送的运动控制二次信号来控制旋翼的转速、桨距角(pitch angle)、旋转面的倾斜等。
另外，子装置A_1A～子装置F_1F分别具备两个CMOS摄像机模块、以及将来自两个影像传感器的拍摄电信号转换成非压缩的3D影像信号的影像信号转换机构，并将生成的3D非压缩影像信号经由线缆发送到主装置2。
此外，在本实施例中，作为拍摄机构使用了CMOS摄像机模块，但也可以使用除此以外的拍摄机构(例如CCD摄像机模块等)。
而且，子装置A_1A～子装置F_1F具备接近判断机构，该接近判断机构基于通过所述影像传感器与所述影像信号转换机构生成的非压缩影像信号所承载的影像信息来判断向其他子装置、主装置以及除此之外的障碍物的接近。而且，所述运动控制机构除了基于从主装置2发送的所述运动控制二次信号之外，也基于所述接近判断机构所判断的结果来控制旋翼的转速、桨距角、旋转面的倾斜等，由此能够避免与其他子装置、主装置以及除此之外的障碍物之间的接触。
另外，子装置A_1A～子装置F_1F具备麦克风，将各自收集的声音信号经由线缆发送到主装置2。
所述3D非压缩影像信号与声音信号被作为HDMI(注册商标)(High-DefinitionMultimedia Interface，高清晰度多媒体接口)信号或者MHL(注册商标)(Mobile High-definition Link，移动终端高清影音标准接口)信号而传送。另外，在该实施方式中，采用了使用线缆的有线传送，但也能够采用遵循WirelessHD、WHDI(Wireless Home DigitalInterface，无线家庭数字接口)等的标准的无线传送来代替。
另一方面，主装置2具备用于向子装置A_1A～子装置F_1F发送运动控制二次信号、并且从子装置A_1A～子装置F_1F接收3D非压缩影像信号以及声音信号的接口部21。另外，主装置2具备承载信息处理的服务器22、用于在与中继装置3之间进行无线信号的交换的收发天线23、以及用于供主装置2进行长距离移动的行驶装置24。
行驶单元24由与通常的汽车相同的车轮以及其驱动机构(原动机以及/或者电动机、变速器等)构成。此外，行驶单元24既可以通过搭乘于主装置2的驾驶员的手动操作来行驶、也可以通过远程操作来行驶、或者自动行驶。其中，在基于远程操作的行驶、自动行驶的情况下，驱动机构被来自服务器22的信号所控制。
服务器22基于从收发天线23接收的运动控制一次信号，生成对子装置A_1A～子装置F_1F的移动进行控制的运动控制二次信号，并发送到连接有各子装置的接口部21的各端口。该运动控制二次信号包含旋翼的转速、桨距角、旋转面的倾斜等的信息。
此外，在所述运动控制一次信号中附带有IP地址，该IP地址被赋予给构成发送该信号的终端装置的通信单元，服务器22基于该IP地址，向分配了对应的识别编号的子装置所连接的接口部21的端口发送所述运动控制二次信号。
另外，服务器22从连接有各子装置的接口部21接收由影像信号转换机构对子装置A_1A～子装置F_1F的影像传感器所拍摄的拍摄电信号进行了转换的3D非压缩影像信号、以及子装置A_1A～子装置F_1F的麦克风所收集的声音信号，并分别转换成能够进行流分发(streaming distribution)的影像信号以及声音信号，发送到收发天线23。特别是，对3D非压缩影像信号进行压缩编码处理，并作为3D压缩影像信号而发送。
此外，服务器22在发送所述3D压缩影像信号以及声音信号时，基于连接于接口部21的各端口的子装置的识别编号来确定最终发送目的地的终端装置，在此基础上，将上述信号作为遵循互联网·协议的信号来发送，该互联网·协议将分配给该终端装置的通信单元的IP地址作为发送目的地IP地址。
此外，服务器22具有基于从接口部21接收的3D非压缩影像信号来对子装置相互的接近、向各子装置与主装置以及除此之外的障碍物的接近进行判断的接近判断功能。而且，服务器22除了基于从收发天线23接收的运动控制一次信号之外，也基于通过所述接近判断功能判断的结果来生成运动控制二次信号并向接口部21发送。由此，能够避免各子装置与其他子装置、主装置以及除此之外的障碍物之间的接触。
收发天线23将从服务器22接收的3D非压缩影像信号以及声音信号作为3G、LTE等的移动信号发送到中继装置3。
另一方面，中继装置3为移动基站，接收从收发天线23接收的移动信号，并进行必要的转换，在此基础上发送到互联网4。
另一方面，终端装置A_5A～终端装置F_5F由操作控制器、被赋予了IP地址的通信单元、嵌入型3D－HMD以及头戴式耳机构成。
与通常的无线电控制直升机的适用型操纵杆控制器相同，操作控制器基于使用者的控制杆操作、度盘操作生成运动控制一次信号，并将该运动控制一次信号发送到通信单元。
通信单元将从操作控制器接收的运动控制一次信号转换成遵循以赋予的IP地址作为发送源IP地址的互联网·协议的信号，并经由内置的互联网接口发送到互联网。
另外，通信单元经由内置的互联网接口从互联网接收进行了所述流分发的3D压缩影像信号与声音信号，并进行必要的解码处理，在此基础上发送到HMD以及头戴式耳机。特别是，对3D压缩影像信号进行解压解码(expansion-decoding)处理，并作为3D非压缩影像信号而发送。
HMD基于从通信单元接收的3D非压缩影像信号，从左右的投影部投影影像。由此，使用者能够欣赏包含现场的观察对象在内的3D影像。另外，头戴式耳机基于从通信单元接收的声音信号，从左右的声音发出部发出声音。由此，使用者能够欣赏现场的声音。
此外，能够采用HMD与头戴式耳机成为一体的装置。此时，由所述通信单元解码了的3D非压缩影像信号以及声音信号的发送能够作为HDMI信号或者MHL信号来有线传送。或者，能够作为WirelessHD信号、WHDI信号来无线传送。
另外，在本实施例中，运动控制一次信号采用通过使用者对操作控制器进行操作而生成的构成，但也能够采用在HMD中附属或者内置加速度传感器以及方位传感器、并基于这些传感器的检测结果来生成运动控制一次信号的构成。
而且，使用者能够在佩戴了所述HMD与头戴式耳机的基础上，借助蹦床、弹力绳(bungee cord)等的身体运动辅助机构的帮助进行上下运动、旋转运动。在该情况下，由于在HMD的左右的投影部上显示与使用者的身体运动连动的影像，因此使用者能够以如同在现场(特别是包含秘境的观光地)进行上下运动、旋转运动那样的临场感来欣赏影像。
此外，在使用者的身体运动过于激烈、使用者的视线急剧移动的情况下，有时子装置的CMOS摄像机模块的视线的移动不能追随。在这种情况下，只要采用在使用覆盖360°的视场角(立体角)的全天球摄像机作为拍摄机构的基础上，电子生成与使用者的视线对应的拍摄范围的拍摄电信号、或者与使用者的视线对应的显示范围的影像信号的构成，就能够避免这样的跟随延迟。
另外，本实施例中的子装置与终端装置能够以一对来使用。在该情况下，能够使子装置来承载主装置所承载的功能中的、除行驶单元24所承载的长距离移动功能以外的功能、即服务器22以及通信天线23所承载的信号转换处理功能以及通信功能。
实施例2
图2是用于说明本发明的实施例2的即时影像分发系统中的、现场系统(主装置以及子装置)与中继装置的构成以及功能的示意图。
在本实施例中，即时影像分发系统由中继装置A_3A与中继装置B_3B、由子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2构成的现场系统、以及终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)。
子装置A_1A～子装置F_1F安装于在海上以及海中移动的主装置2，长距离移动到深海，并在到达现场之后向主装置2的外部放出，向上下左右移动、旋转。其中，由于子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2用线缆连接，因此子装置A_1A～子装置F_1F能够移动的范围限定在线缆能够伸长的范围内。
另一方面，主装置2与中继装置A_3A经由线缆进行信息的交换，中继装置A_3A与中继装置B_3B通过无线通信进行信息的交换，中继装置B_3B与终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)在与互联网4之间交换信息。
另外，在子装置A_1A～子装置F_1F与终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)中分别分配有识别编号以及IP地址，并与实施例1相同地建立对应。
子装置A_1A～子装置F_1F的构成与功能基本上与实施例1相同，但其在海中的移动通过螺旋桨的旋转、舵的角度、海水的注入·排水来进行。
另一方面，主装置2是能够在海上以及海中自主航行的潜水船，在其内部具备具有与实施例1相同功能的接口部21以及服务器22(未图示)。其中，与实施例1不同的是，取代收发天线而具备将与中继装置A_3A连接的线缆进行连接的接口部。
另外，中继装置A_3A是停泊在主装置2的上方海面上的通信船，在与主装置2之间经由线缆进行影像信号、声音信号以及运动控制信号的交换，另一方面，在与中继装置B_3B之间通过无线通信进行影像信号，声音信号以及运动控制信号的交换。另一方面，中继装置B_3B是设置于陆地上的移动基站，具有与实施例1中的中继装置3相同的功能。
另一方面，终端装置A_5A～终端装置F_5F是头戴式耳机一体型HMD，并在HMD的内部内置有控制单元、通信单元、加速度传感器以及方位传感器。另外，头戴式耳机一体型HMD为防水规格，使用者在将头戴式耳机一体型HMD佩戴于头部、并佩戴必要的潜水器具的基础上，在泳池中充满的水中游泳。
控制单元基于来自加速度传感器以及方位传感器的信号来确定使用者的头部的位置与面部(视线)的朝向，基于其结果生成运动控制一次信号，并发送到发送单元。发送单元与实施例1相同地将接收到的运动控制一次信号经由内置的互联网接口发送到互联网。
另外，头戴式耳机一体型HMD的左右的投影部基于从通信单元接收的3D非压缩影像信号而投影影像。由于该影像与所述控制单元所确定的使用者的头部的位置与面部(视线)的朝向的移动连动地变化，因此使用者能够以如同在深海中游泳那样的感觉来欣赏影像。
此外，本实施例中的子装置与终端装置(头戴式耳机一体型HMD)能够以一对来进行使用。在该情况下，能够使子装置来承载主装置所承载的功能中的、服务器22以及通信天线23所承载的信号转换处理功能以及通信功能。
另外，本实施例中的终端装置(头戴式耳机一体型HMD)也能够与本发明的即时影像分发系统的现场系统独立地进行使用。例如，能够与使用多个拍摄机构预先从各种位置·角度拍摄观光地的情景、并基于取得的多个拍摄数据而生成自由的视点中的影像信号的自由视点(Free Viewpoint)影像生成装置组合来使用。在该情况下，自由视点影像生成装置基于头戴式耳机一体型HMD的控制器所生成的运动控制一次信号承载的视点信息而生成影像信号。
实施例3
图3是用于说明本发明的实施例3的即时影像分发系统中的、现场系统(主装置以及子装置)与中继装置的构成以及功能的示意图。
在该实施方式中，即时影像分发系统由中继装置A_3A与中继装置B_3B、由子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2构成的现场系统、以及终端装置A_5A～终端装置F_5F(图示)构成。
子装置A_1A～子装置F_1F安装于从地面上发射并在大气层内外飞行的主装置2，长距离移动到大气层外，并在到达现场之后向主装置2的外部放出，向上下左右移动、旋转。其中，由于子装置A_1A～子装置F_1F与主装置2用线缆连接，因此子装置A_1A～子装置F_1F能够移动的范围限定在线缆能够伸长的范围内。
另一方面，主装置2与中继装置A_3A、中继装置A_3A与中继装置B_3B分别通过无线通信进行信息的交换，中继装置B_3B与终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)在与互联网4之间交换信息。
另外，分别对子装置A_1A～子装置F_1F与终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)分配有识别编号以及IP地址，并与实施例1相同地建立对应。
子装置A_1A～子装置F_1F的构成与功能基本上与实施例1相同，但其在大气层外的移动通过喷气式飞机喷射来进行。
另一方面，主装置2是能够在大气层外飞行的宇宙飞船，在其内部具备具有与实施例1相同功能的接口部21以及服务器22(未图示)。另外，与实施例1相同的是，在与中继装置A_3A之间交换无线信号。此外，主装置2能够采用将在发射时使用的火箭(本说明书以及权利要求书中所说的“长距离移动机构”的一部分)分离的构成。
另外，中继装置A_3A是存在于大气层外的通信卫星，并在主装置2以及中继装置B_3B之间通过无线通信进行影像信号、声音信号以及运动控制信号的交换。另一方面，中继装置B_3B是设置在地面上的移动基站，具有与实施例1中的中继装置3相同的功能。
另一方面，终端装置A_5A～终端装置F_5F(未图示)的构成与功能基本上与实施例2相同。头戴式耳机一体型HMD的左右的投影部基于从通信单元接收的3D非压缩影像信号而投影影像。由于该影像与控制单元所确定的使用者的头部的位置与面部(视线)的朝向的移动连动地变化，因此使用者能够以如同在宇宙空间中遨游那样的感觉来欣赏影像。
工业上的可利用性
本发明能够在制造以下相关的装置的产业中使用，相关装置有构成现场系统的影像信号生成机构(拍摄机构、影像信号转换机构、运动机构)、声音信号生成机构以及通信机构、构成终端装置的显示范围设定信号生成机构(身体检测机构、运动控制信号生成机构)、影像显示机构、声音发出机构以及通信机构。另外，也能够在制造可用作现场系统的长距离移动机构的汽车、船舶、宇宙飞船(包含将宇宙飞船送向大气层外的火箭)的工业中使用。而且，也能够在提供使用了即时影像分发系统的观察的服务(特别是观光服务)的工业中使用。
附图标记说明
1A‥‥‥子装置A
1B‥‥‥子装置B
1C‥‥‥子装置C
1D‥‥‥子装置D
1E‥‥‥子装置E
1F‥‥‥子装置F
2‥‥‥主装置
21‥‥‥接口部
22‥‥‥服务器
23‥‥‥收发天线
24‥‥‥行驶单元
3‥‥‥中继装置
3A‥‥‥中继装置A
3B‥‥‥中继装置B
4‥‥‥互联网
5A‥‥‥终端装置A
5B‥‥‥终端装置B
5C‥‥‥终端装置C
5D‥‥‥终端装置D
5E‥‥‥终端装置E
5F‥‥‥终端装置F
61‥‥‥拍摄机构
611‥‥‥视源
62‥‥‥视线
63‥‥‥拍摄范围
631‥‥‥视点(拍摄范围的中心)

Claims (4)

1.一种即时影像分发系统，该即时影像分发系统由现场系统以及多个终端装置构成，
所述现场系统具备：在特定区域之内的上空悬浮且各自独立地移动的多个无人航空器，以及配置在所述特定区域之内的服务器，
所述多个终端装置距所述特定区域为远距离，
所述即时影像分发系统的特征在于，
各个所述无人航空器具有拍摄机构、以及用于在与所述服务器之间交换信号的通信机构(1A)；
所述服务器具有用于在与所述无人航空器之间交换信号的通信机构(1B)、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构(1C)，
各个所述终端装置具有影像显示机构、运动控制信号生成机构、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构(2)，
各个所述无人航空器保持有用于识别自身的无人航空器识别信息，
各个所述终端装置保持有用于识别自身的终端装置识别信息，
所述服务器具有基于所述无人航空器识别信息及所述终端装置识别信息进行将所述无人航空器与所述终端装置建立对应的功能，
各个所述终端装置具有将所述运动控制信号生成机构所生成的运动控制信号经由公用网络发送至所述服务器的功能，
所述服务器具有将经由共用网络从所述终端装置接收的运动控制信号原样或进行了必要的转换之后发送至与所述终端装置建立了对应的无人航空器的功能，
各个所述无人航空器具有如下功能：
基于从所述服务器接收的运动控制信号而移动，从而使拍摄机构的视源移动；以及基于从所述移动的视源拍摄的结果生成影像信号，将该影像信号发送至所述服务器，
所述服务器具有将从所述无人航空器接收的影像信号原样或进行了必要的转换之后经由公用网络发送至与所述无人航空器建立了对应的终端装置的功能，
各个所述终端装置具有基于从公用网络接收的影像信号显示影像的功能。
2.一种服务器，是在如权利要求1所述的即时影像分发系统中使用的服务器，其特征在于，
所述服务器被配置在所述特定区域之内，具备用于在与所述无人航空器之间交换信号的通信机构(1B)、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构(1C)，具有：基于所述无人航空器识别信息及所述终端装置识别信息进行将所述无人航空器与所述终端装置建立对应的功能，将经由公用网络从所述终端装置接收的运动控制信号原样或进行了必要的转换之后发送至与所述终端装置建立了对应的无人航空器的功能，以及将从所述无人航空器接收的影像信号原样或进行了必要的转换之后经由公用网络发送至与所述无人航空器建立了对应的终端装置的功能。
3.一种即时影像分发系统，该即时影像分发系统由现场系统、中继装置以及多个终端装置构成，
所述现场系统具备：在特定区域之内的上空悬浮且各自独立地移动的多个无人航空器，以及配置在所述特定区域之内的服务器，
所述多个终端装置距所述特定区域为远距离，
所述即时影像分发系统的特征在于，
各个所述无人航空器具有拍摄机构、以及用于在与所述服务器之间交换信号的通信机构(1A)；
所述服务器具有用于在与所述无人航空器之间交换信号的通信机构(1B)、以及用于在与所述中继装置之间交换信号的通信机构(1D)；
各个所述终端装置具备影像显示机构、运动控制信号生成机构、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构(2)，
所述中继装置具备用于在与所述现场系统之间交换信号的通信机构(3A)、以及用于在与公用网络之间交换信号的通信机构(3B)，
各个所述无人航空器保持有用于识别自身的无人航空器识别信息，
各个所述终端装置保持有用于识别自身的终端装置识别信息，
所述服务器具有基于所述无人航空器识别信息及所述终端装置识别信息进行将所述无人航空器与所述终端装置建立对应的功能，
各个所述终端装置具有将所述运动控制信号生成机构所生成的运动控制信号经由所述中继装置以及公用网络发送至所述服务器的功能，
所述服务器具有将经由所述中继装置以及共用网络从所述终端装置接收的运动控制信号原样或进行了必要的转换之后发送至与所述终端装置建立了对应的无人航空器的功能，
各个所述无人航空器具有如下功能：
基于从所述服务器接收的运动控制信号而移动，从而使拍摄机构的视源移动；以及基于从所述移动的视源拍摄的结果生成影像信号，将该影像信号发送至所述服务器，
所述服务器具有将从所述无人航空器接收的影像信号原样或进行了必要的转换之后经由所述中继装置以及公用网络发送至与所述无人航空器建立了对应的终端装置的功能，
各个所述终端装置具有基于从所述公用网络接收到的影像信号显示影像的功能。
4.一种服务器，是在如权利要求3所述的即时影像分发系统中使用的服务器，其特征在于，
所述服务器被配置在所述特定区域之内，具备用于在与所述无人航空器之间交换信号的通信机构(1B)、以及用于在与所述中继装置之间交换信号的通信机构(1D)，具有：基于所述无人航空器识别信息及所述终端装置识别信息进行将所述无人航空器与所述终端装置建立对应的功能，将经由所述中继装置以及公用网络从所述终端装置接收的运动控制信号原样或进行了必要的转换之后发送至与所述终端装置建立了对应的无人航空器的功能，以及将从所述无人航空器接收的影像信号原样或进行了必要的转换之后经由所述中继装置以及公用网络发送至与所述无人航空器建立了对应的终端装置的功能。
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