DE60037611T2

DE60037611T2 - Schaltung zwischen digitalen Kameras in einem Überwachungssystem

Info

Publication number: DE60037611T2
Application number: DE60037611T
Authority: DE
Inventors: Yuhi Sasaki; Toshiaki Shinohara
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2009-01-08
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: JP4287538B2; EP1049333B1; EP1049333A3; CN1272748A; AU770177B2; US6791602B1; AU3016500A; TW545048B; EP1049333A2; JP2000316112A; CA2307523C; CA2307523A1; DE60037611D1; CN1700743A; CN100387049C; CN100444618C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Frame-Schalter, einen Schaltvorgang, z. B. des Frame-Schalters, und das Schaltverfahren, bei dem Bildsignale mit hoher Effizienz aufgezeichnet und wiedergegeben werden, während Frames von Bildern aus einer Mehrzahl von Kameras eines Überwachungssystems geschaltet werden, und ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Digitalkamera und auf das Überwachungssystem, das den Frame-Schalter nutzt.
In den letzten Jahren findet ein Überwachungssystem weitverbreiteten Einsatz, in dem bewegte Bilder oder Standbilder von Digitalkameras aufgenommen werden; die Daten aus den Kameras werden von einer Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung verarbeitet und aufgezeichnet, und zudem werden die Daten von einer Wiedergabevorrichtung verarbeitet, gespeichert und wiedergegeben. Es gibt ein herkömmliches Überwachungssystem, bei dem die Bildsignale aus einer Mehrzahl digitaler Kameras an solch eine Aufzeichnungs-/Wiedergabevorrichtung übertragen werden, wie sie z. B. in 8 und 9 dargestellt ist.
Das in 8 veranschaulichte Überwachungssystem nutzt eine Mehrzahl analoger Kameras A, B, C, D. Die Bildsignale aus diesen Kameras A–D werden von einem Überwachungssystem 1 empfangen, in bestimmten Zeitintervallen durch einen Schalter 2, der im Überwachungssystem 1 vorgesehen ist, sequentiell geschaltet und in einer Speicherungseinheit 3 gespeichert.
9 zeigt Ausgangssignale aus den Kameras A–D und eine Ausgabe an die Speicherungseinheit 3 aus dem Überwachungssystem 1. Jede der Kameras A–D, bei der es sich um eine analoge Kamera handelt, erzeugt stets ein Bildsignal aus Frame-Einheiten in bestimmten Zeitintervallen (beispielsweise von 1/30 Sekunde). Deshalb werden, wie 9 zeigt, die Frames aus all den verschiedenen Kameras zur Speicherungseinheit gesendet, wenn der Schalter 2 die Kameras A–D der Reihe nach in diesen Zeitintervallen schaltet.
Werden jedoch anstelle dieser Kameras Digitalkameras zur Erzeugung von MPEG-Outputs eingesetzt, um die Bildsignale aus den Kameras aufzuzeichnen, können die Frames aus den Kameras nicht frei geschaltet werden, weil MPEG P-Frames und B-Frames beinhaltet, die von anderen Frames abhängen.
Dementsprechend besteht eine Aufgabe dieser Erfindung darin, einen Frame-Schalter und ein Schaltverfahren zum Schalten von Frames in MPEG in einem digitalen Überwachungssystem und ferner eine Digitalkamera und ein Überwachungssystem zu bieten, das den Schalter nutzt.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Frame-Schalter und ein Schaltverfahren zur Verfügung zu stellen, um Bildsignale mit hoher Effizienz aufzuzeichnen und wiederzugeben, während Frames von Bildern aus einer Mehrzahl von Kameras geschaltet werden, und ferner eine digitale Kamera und ein Überwachungssystem zu bieten, das den Schalter nutzt.
Das Dokument EP 0 895 417 A2 offenbart ein System zur Videoüberwachung, das sich zur Überwachung einer Mehrzahl von Punkten eignet und synchronisierte Kameras, Codierer und einen Schalter umfasst, wobei mit niedriger Rate codierte Videodaten erzeugt werden, indem Frame-Videodaten aus einer Mehrzahl konsekutiver Stücke von Frame-Videodaten herausgesampelt werden, die in den ursprünglichen codierten Videodaten enthalten sind, die von den Kameras aufgenommen werden. Dieses Überwachungsvideosystem ermöglicht das Schalten der aus den Kameras übertragenen Videodaten der Reihe nach und das Überwachen der Punkte mittels einer Vorrichtung zur Verarbeitung und zum Transfer, um die von den Kameras aufgenommenen Segmente der Reihe nach als Gegenstand des Sampelns auszuwählen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zur Erfüllung der obigen Aufgaben schlägt die Erfindung ein digitales Überwachungssystem vor, das durch Verbinden einer Mehrzahl von MPEG-Kameras, die synchronisiert werden können, mit einem Schalter zum Schalten der Bildsignale aus den Kameras konstruiert wird, und ferner ein Verfahren zum Schalten der Bildsignale, bei dem die MPEG-Kameras gesteuert werden können, um die Übertragungstimings und die Zykluszeiten von I-Frames einzustellen, und bei dem die Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras gepuffert werden können, und bei dem ferner nur die notwendigen I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen extrahiert werden können.
Als Modifikation der obigen Ausführungsform werden die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras im Verfahren zum Schalten der Bildsignale verschoben, bei dem die Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras gepuffert und dann nur die notwendigen I-Frames extrahiert werden.
Anstelle des Puffervorgangs aus den beiden obigen Beispielen werden die I-Frames aus den Kameras übertragen, wobei die Übertragungstimings der I-Frames verschoben werden und der Schalter die Bildsignale aus den Kameras in Übereinstimmung mit den Übertragungstimings der I-Frames schaltet. In diesem Fall können, während die Übertragungstimings der I-Frames aus den Kameras verschoben werden, nur die I-Frames aus den Kameras auf einem einzigen Kanal in Timesharing-Weise übertragen und empfangen werden.
Weiterhin wird erfindungsgemäß eine Digitalkamera geboten mit Bildaufnahmemitteln zum Aufnehmen von Bildern, Digitalisierungsmitteln zum Wandeln des erzeugten Bildsignals zu einem digitalen Signal, Timingsteuerungsmitteln zum Steuern des Übertragungstimings eines I-Frames des Bildsignals, Einstellmitteln, um das Timing der Timingsteuerungsmittel und den Übertragungszyklus des I-Frames einzustellen, und ferner mit Übertragungsmitteln zum Übertragen des Bildsignals. Bei dieser Kamera können ferner I-Frame-Extrahiermittel zum Extrahieren des notwendigen I-Frames aus dem Bildsignal zur Verfügung gestellt werden, um den I-Frame des Bildsignals mit einem bestimmten Timing zu extrahieren und zu übertragen.
Erfindungsgemäß wird des Weiteren ein Frame-Schalter geboten, der verfügt über Empfangsmittel zum Empfangen von Bildsignalen aus einer Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, Puffermittel zum zeitweiligen Speichern der aus der Mehrzahl von Kameras empfangenen Bildsignale eines Zyklus, I-Frame-Extrahiermittel zum Extrahieren lediglich der I-Frames aus den Bildsignalen, die in den Puffermitteln gespeichert sind, Timingsteuerungsmittel zum Steuern des Operationstimings der I-Frame-Extrahiermittel, Einstellmittel zum Einstellen des Timings für die Timingsteuerungsmittel und schließlich Übertragungsmittel zum Übertragen der Bildsignale, wodurch die I-Frames von Bildsignalen aus den Puffermitteln extrahiert und mit einem bestimmten Timing übertragen werden. Im Frame-Schalter ist ferner ein Einstellmittel vorgesehen, um die Synchronisation der Mehrzahl von Kameras so einzustellen, dass die I-Frames simultan übertragen werden, und um die Zykluszeiten so einzustellen, dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden.
Erfindungsgemäß wird außerdem ein weiterer Frame-Schalter geboten mit Empfangsmitteln zum Empfangen von Bildsignalen aus einer Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, mit Kanalschaltmitteln zum Schalten von Kanälen, auf denen Bildsignale empfangen werden, zu einem Kanal für eine Kamera, die einen I-Frame überträgt, mit Timingsteuerungsmitteln zur Steuerung des Schalttimings des Kanalschaltmittels, mit Einstellmitteln zum Einstellen des Timings des Timingsteuerungsmittels und schließlich mit Übertragungsmitteln zum Übertragen der Bildsignale, wodurch die I-Frames der Bildsignale mit einem bestimmten Timing empfangen und übertragen werden. Im Frame-Schalter sind Puffermittel vorgesehen, um einen Teil der I-Frame-Daten der Bildsignale zu speichern, die aus der Mehrzahl von Kameras empfangen werden. Zusätzlich ist ein Einstellmittel vorgesehen, um die Synchronisation der Mehrzahl digitaler Kameras so einzustellen, dass die Übertragungstimings der I-Frames unterschiedlich ausfallen, und um die Übertragungszykluszeiten der I-Frames so einzustellen, dass sie gleich sind.
Mit diesen Konstruktionen werden – trotz der Verwendung digitaler Kameras – die von einer Mehrzahl von Kameras aufgenommenen Bilder effizient für ihre Frames geschaltet und zum Aufzeichnungs- oder Wiedergabegerät transferiert.
Ein digitales Überwachungssystem aus Anspruch 1 ist mittels MPEG-Kameras, die synchronisiert werden, und mittels eines Schalters konstruiert. Die Kameras werden in Hinblick auf die Übertragungstimings und die Übertragungszykluszeiten von I-Frames eingestellt. Die Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras werden gepuffert, und nur die notwendigen I-Frames werden aus den gepufferten Bildsignalen extrahiert. Obgleich die digitalen Bildsignale Frames beinhalten, die von anderen Frames abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame, werden die Frames geschaltet, so dass die gewünschten I-Frames empfangen werden.
Ein digitales Überwachungssystem aus Anspruch 2 ist mittels MPEG-Kameras, die synchronisiert werden, und mittels eines Schalters konstruiert. Die Kameras werden in Hinblick auf die Übertragungstimings und die Übertragungszykluszeiten von I-Frames eingestellt. Die Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras werden gepuffert, und nur die notwendigen I-Frames werden aus den gepufferten Bildsignalen extrahiert. Beim Extraktionsprozess werden die Übertragungstimings von I-Frames aus der Mehrzahl von Kameras verschoben, und die digitalen Bildsignale werden durch Frame-Switching empfangen.
Ein digitales Überwachungssystem aus Anspruch 3 ist mittels MPEG-Kameras, die synchronisiert werden, und mittels eines Schalters konstruiert. Die Kameras werden in Hinblick auf die Übertragungstimings und die Übertragungszykluszeiten von I-Frames eingestellt. Der Schalter schaltet die Bildsignale aus den Kameras in Übereinstimmung mit den Übertragungstimings der I-Frames. Die Übertragstimings der I-Frames aus der Mehrzahl von Kameras werden verschoben, so dass die Bildsignale mit weniger Puffer präzise und schnell empfangen werden.
Ein digitales Überwachungssystem aus Anspruch 4 ist mittels MPEG-Kameras, die synchronisiert werden, und mittels eines Schalters konstruiert. Die Kameras werden in Hinblick auf die Übertragungstimings und die Übertragungszykluszeiten von I-Frames eingestellt. Der Schalter schaltet die Bildsignale aus den Kameras in Übereinstimmung mit den Übertragungstimings von I-Frames. Die Übertragungstimings der I-Frames aus der Mehrzahl von Kameras werden so verschoben, dass nur die I-Frames übertragen werden und dass sich die Mehrzahl von Kameras einen einzigen Kanal in Timesharing-Weise teilt. Auf diese Art wird das Frequenzband auf dem Netzwerk zwischen den Kameras und dem Schalter effizient genutzt.
Ein Verfahren zum Schalten von Bildsignalen aus Anspruch 5 nutzt eine Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, und einen Schalter zum Schalten der Bildsignale aus der Mehrzahl von Kameras. Die Schritte des Verfahrens bestehen im Einstellen der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass die I-Frames simultan übertragen werden, und der Übertragungszykluszeiten von I- Frames, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden, im Puffern der Bildsignale eines Zyklus aus der Mehrzahl von Kameras und im Extrahieren, durch Schalten nur der notwendigen I-Frames, aus den gepufferten Bildsignalen. So werden die digitalen Bildsignale durch Frame-Switching empfangen, obgleich die digitalen Bildsignale Frames enthalten, die von anderen Frames abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame.
Ein Verfahren zum Schalten von Bildsignalen aus Anspruch 6 nutzt eine Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, und einen Schalter zum Schalten der Bildsignale aus der Mehrzahl von Kameras. Die Schritte des Verfahrens bestehen im Einstellen der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass I-Frames gleichzeitig übertragen werden, und der Übertragungszykluszeiten von I-Frames, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden, im Puffern der Bildsignale eines Zyklus aus der Mehrzahl von Kameras und im Extrahieren, durch Schalten der notwendigen I-Frames, aus den gepufferten Bildsignalen, während die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras verschoben werden. So werden die digitalen Bildsignale durch Frame-Switching empfangen.
Ein Verfahren zum Schalten von Bildsignalen aus Anspruch 7 nutzt eine Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, und einen Schalter zum Schalten der Bildsignale aus der Mehrzahl von Kameras. Die Schritte des Verfahrens bestehen im Einstellen der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass die Übertragungstimings von I-Frames unterschiedlich ausfallen, und der Übertragungszykluszeiten von I-Frames, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden, und im Übertragen der I-Frames in solch einer Weise, dass sie synchron mit den obigen verschiedenen Übertragungstimings von I-Frames geschaltet werden und dass die Operationstimings der Kameras verschoben werden. Deswegen werden die Bildsignale mit weniger Puffer schnell und präzise empfangen.
Ein Verfahren zum Schalten von Bildsignalen aus Anspruch 8 nutzt eine Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, und einen Schalter zum Schalten der Bildsignale aus der Mehrzahl von Kameras. Die Schritte des Verfahrens bestehen im Einstellen der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass die Übertragungstimings von I-Frames unterschiedlich ausfallen, und der Übertragungszykluszeiten von I-Frames, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden, und im Übertragen lediglich der I-Frames in solch einer Weise, dass die I-Frames in Synchronismus mit den obigen verschiedenen Übertragungstimings von I-Frames geschaltet werden und dass die Operationstimings der Kameras verschoben werden, wobei sich die Mehrzahl von Kameras einen einzigen Kanal in Timesharing-Weise teilt. So wird das Frequenzband auf dem Netzwerk zwischen den Kameras und dem Schalter effizient genutzt.
Eine digitale Kamera aus Anspruch 9 hat Bildaufnahmemittel zum Aufnehmen von Bildern, Digitalisierungsmittel zum Wandeln des erzeugten Bildsignals zu einem digitalen Signal, Timingsteuerungsmittel zum Steuern eines Übertragungstimings eines I-Frames des Bildsignals, Einstellmittel zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und einer Übertragungszykluszeit des I-Frame, und ferner Übertragungsmittel zum Übertragen des Bildsignals. So wird der I-Frame des Bildsignals mit einem bestimmten Timing und in einer anderen Art entsprechend den Einstellungen im System übertragen.
Eine Digitalkamera aus Anspruch 10 verfügt über Bildaufnahmemittel zum Aufnehmen von Bildern, Digitalisierungsmittel zum Wandeln des erzeugten Bildsignals zu einem digitalen Signal, I-Frame-Extrahiermittel zum Extrahieren des notwendigen I-Frames aus dem Bildsignal, Timingsteuerungsmittel zum Steuern eines Übertragungstimings des I-Frames, Einstellmittel zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und einer Übertragungszykluszeit des I-Frames und ferner über Übertragungsmittel zum Übertragen des Bildsignals. Da der I-Frame des Bildsignals mit einem bestimmten Timing zum Schalter übertragen wird, werden jeweils der Aufbau des Schalters und die auf dem Schalter ruhende notwendige Verarbeitungslast vereinfacht und verringert. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Datenmenge zu reduzieren, die als Bildsignal zu übertragen ist.
In einer Digitalkamera aus Anspruch 11 in Übereinstimmung mit Anspruch 9 oder 10 ist das Einstellmittel vorgesehen zwecks Einstellung der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass I-Frames aus den Kameras gleichzeitig übertragen werden, und der Übertragungszykluszeiten, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden. Obgleich die digitalen Bildsignale Frames beinhalten, die von einem anderen Rahmen abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame, schaltet der die Bildsignale empfangende Schalter die Frames so, dass er die I-Frames problemlos empfängt.
In einer digitalen Kamera aus Anspruch 12 in Übereinstimmung mit Anspruch 9 oder 10 ist das Einstellmittel vorgesehen zwecks Einstellung der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass die Übertragungstimings von I-Frames unterschiedlich ausfallen, und der Übertragungszykluszeiten, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit überfragen werden. So schaltet der Schalter, der die digitalen Signale empfängt, die Bildsignale mit weniger Puffer und kürzerer Verzögerung, um die I-Frames zu empfangen.
Ein Frame-Schalter aus Anspruch 13 hat Empfangsmittel zum Empfangen der Bildsignale aus einer Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, Puffermittel zum zeitweiligen Speichern der Bildsignale eines Zyklus, die aus der Mehrzahl von Kameras empfangen werden, I-Frame-Extrahiermittel zum Extrahieren nur der notwendigen I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen, Timingsteuerungsmittel zum Steuern eines Operationstimings des I-Frame-Extrahiermittels, Einstellmittel zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und ferner Übertragungsmittel zum Übertragen der Bildsignale. Da die I-Frames der Bildsignale aus den Puffermitteln extrahiert werden und ihre Übertragung mit einem bestimmten Timing erfolgt, werden die digitalen Bildsignale durch Frame-Switching empfangen, obgleich die digitalen Bildsignale Frames beinhalten, die von anderen Frames abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame.
In einem Frame-Schalter aus Anspruch 14 in Übereinstimmung mit Anspruch 13 ist das Einstellmittel vorgesehen zwecks Einstellung der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass I-Frames gleichzeitig überfragen werden, und der Übertragungszykluszeiten, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit überfragen werden. Obwohl die digitalen Bildsignale Frames beinhalten, die von anderen Frames abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame, werden die digitalen Bildsignale so geschaltet, dass die I-Frames problemlos empfangen werden.
Ein Frame-Schalter aus Anspruch 15 hat Empfangsmittel zum Empfangen der Bildsignale aus einer Mehrzahl von Kameras, welche digitale Bildsignale erzeugen und synchronisiert werden, Kanalschaltmittel zum Schalten der Kanäle, auf denen die Bildsignale empfangen werden, zu einem Kanal für die Kamera, die den I-Frame überträgt, Timingsteuerungsmittel zum Steuern des Schalttimings der Kanalschaltmittel, Einstellmittel zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und ferner Übertragungsmittel zum Übertragen der Bildsignale. Somit werden die I-Frames von Bildsignalen schnell und präzise empfangen, da sie mit einem bestimmten Timing übertragen werden.
In einem Frame-Schalter aus Anspruch 16 in Übereinstimmung mit Anspruch 15 ist das Puffermittel vorgesehen, um einen Teil von I-Frame-Daten der Bildsignale zu speichern, die aus einer Mehrzahl von Kameras empfangen werden. So werden die I-Frames der Reihe nach empfangen, obgleich die I-Frames aus den Kameras empfangen und einander überlappen, wenn das Kanalschaltmittel Schaltungen vornimmt.
In einem Frame-Schalter aus Anspruch 17 in Übereinstimmung mit Anspruch 13, 15 oder 16 ist das Einstellmittel vorgesehen zwecks Einstellung der Synchronisation einer Mehrzahl von Kameras, so dass Übertragungstimings von I-Frames unterschiedlich ausfallen, und der Übertragungszykluszeiten, so dass die I-Frames mit der gleichen Zykluszeit übertragen werden. Auf diese Art werden die Bildsignale mit weniger Puffer schnell und präzise empfangen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer der Kameras erläutert, die in einem Überwachungssystem einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform eingesetzt werden.
2 ist ein Blockdiagramm eines Schalters, der mit der Kamera in der ersten Ausführungsform so verbunden ist, dass Bildsignale geschaltet werden, und der einen Frame-Schalter darstellt.
3A veranschaulicht schematisch die Übertragung von Bildsignalen aus den Kameras und das Speichern von Bildsignalen in einem Puffer in der ersten Ausführungsform.
3B zeigt I-Frames, die in der ersten Ausführungsform durch Schalten aus den gepufferten Bildsignalen extrahiert werden.
4A erläutert schematisch die Übertragung von Bildsignalen aus den Kameras und das Speichern von Bildsignalen in einem Puffer in einer Modifikation der ersten Ausführungsform.
4B stellt I-Frames dar, die in der Modifikation der ersten Ausführungsform aus den gepufferten Bildsignalen durch Schalten extrahiert werden.
5 ist ein Blockdiagramm eines Schalters, der in einem Überwachungssystem einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform der Erfindung genutzt wird.
6A veranschaulicht schematisch die Übertragung von Bildsignalen, die aus den Kameras übertragen werden, wobei die Übertragungstimings in der zweiten Ausführungsform verschoben sind.
6B zeigt I-Frames, die vom Schalter in der zweiten Ausführungsform empfangen werden.
7 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Überwachungssystems und den Aufbau eines Schalters darstellt, der im System in der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet wird.
8 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines herkömmlichen analogen Überwachungssystems veranschaulicht.
9 zeigt Bildsignale, die aus den Kameras an das Übertragungssystem in dem herkömmlichen analogen Überwachungssystem übertragen werden.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
(Ausführungsform 1)
Nun wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen im Einzelnen beschrieben. Bei 1 handelt es sich um ein Blockdiagramm einer Kamera, die in einem Überwachungssystem der ersten Ausführungsform der Erfindung eingesetzt wird. 2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Schalters zeigt, der mit einer Mehrzahl solcher Kameras in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform verbunden ist und der die I-Frame-Outputs von Bildsignalen schaltet, die aus diesen Kameras empfangen werden.
1 zeigt eine Kamera 10 in Form einer Digitalkamera, die einen MPEG-Output erzeugt und die synchronisiert wird, einen CCD-Bildsensor 11 zum Aufnehmen von Bildern zwecks Erzeugung eines Bildsignals, einen Sampler 12 zum Sampeln des vom Bildsensor 11 erzeugten Bildsignals und ferner einen Codierer 13 zum Komprimieren und Codieren des Bildsignals. Des Weiteren veranschaulicht sind ein Puffer 14 zum zeitweiligen Halten des Bildsignals aus dieser Kamera, eine Übertragungseinrichtung 16 zum Übertragen des Bildsignals an ein Netzwerk 15, ein Empfänger 17 zum Empfangen von Daten, wie z. B. eines durch das Netzwerk 15 gesendeten Befehls, und ein Synchronisationstimer 18 zum Synchronisieren von Operationen dieser Bauteile in der Kamera 10. Zusätzlich dargestellt sind eine Einstellungseinrichtung 19 zum Einstellen von Bildaufnahme- und Übertragungsvorgängen innerhalb der Kamera 10 und eine Timingsteuerungseinrichtung 20 zum Steuern von Bauteilen in der Kamera 10, die zeitgerecht zu betreiben sind, um das Timing für den Antrieb des Bildsensors 11 zu steuern.
In 2 bezeichnet Bezugsziffer 25 einen Schalter, Bezugsziffer 26 einen Empfänger, der mit dem Netzwerk 15 verbunden ist, um MPEG-Signale aus einer Mehrzahl von Kameras 10 (Kamera A, Kamera B, Kamera C und Kamera D) zu empfangen, Bezugsziffer 27 einen Puffer zum zeitweiligen Speichern des empfangenen Bildsignals, Bezugsziffer 28 eine I-Frame-Extrahiereinrichtung zum Extrahieren des I-Frames eines MPEG-Signals aus dem im Puffer 27 gespeicherten Signal, Bezugsziffer 29 einen Übertragungspuffer zum zeitweiligen Halten des I-Frames, bis die von der I-Frame-Extrahiereinrichtung 28 extrahierten I-Frame-Daten aus dem Schalter 25 dem entgegengesetzten I/O zugeführt worden sind, Bezugsziffer 30 eine Übertragungseinrichtung zum Übertragen des I-Frames durch ein Netzwerk 36 und Bezugsziffer 31 einen Synchronisationstaktgeber zum Erzeugen eines Taktsignals, damit die Synchronisation der Operationen des gesamten Systems (Überwachungssystem) gesteuert wird, einschließlich des Schalters 25 und der Bauteile oder Geräte, die mit dem Schalter verbunden sind, um die Bildsignale zu übertragen und zu empfangen. Zusätzlich repräsentiert Bezugsziffer 32 einen Synchronisationstimer zum Synchronisieren von Operationen der Bauteile im Schalter 25, Bezugsziffer 33 eine Einstellungseinrichtung zum Einstellen von Bildaufnahme- und Übertragungsoperationen in der Kamera 10 und von Übertragungs-, Empfangs- und Datenverarbeitungsoperationen im Schalter 25, Bezugsziffer 34 eine Timingsteuerungseinrichtung zum Steuern eines Operationstimings jedes Bauteils im Schalter 25, wie z. B. Antriebstimings des Empfängers 26 und der Übertragungseinrichtung 30, und Bezugsziffer 35 eine Kamerasteuerungseinrichtung zum Erzeugen von Steuerungsdaten für die Kameras 10 in Übereinstimmung mit Einstellungen der Einstellungseinrichtung 33. Der Schalter 25 verfügt über eine Speicherkapazität, die ausreicht, um einen Zyklus von Bildsignalen aus allen Kameras 10, die mit dem Schalter 25 verbunden sind, für eine zur Extraktion notwendige Zeit zu speichern.
Der Synchronisationstaktgeber 31, die Einstellungseinrichtung 33 und die Kamerasteuerungseinrichtung 35 fungieren als Systemcontroller, der das gesamte Überwachungssystem steuert, und der Schalter 25 dient als Master-Vorrichtung, welche verschiedene Arten von Befehlen erzeugt.
Bezugsziffer 36 bezeichnet ein Netzwerk, durch welches das Bildsignal, das von der Übertragungseinrichtung 30 des Schalters 25 erzeugt wird, zu einer anderen I/O-Vorrichtung übertragen wird, und Bezugsziffer 37 kennzeichnet eine mit dem Netzwerk 36 verbundene Aufzeichnungseinrichtung. Die Kameras 10, der Schalter 25 und die Aufzeichnungseinrichtung 37 sind durch die Netzwerke 15, 36 verbunden und bilden so ein Überwachungssystem. Die Netzwerke 15, 36 müssen nicht unbedingt verschieden, sondern können auch gleich sein.
Nachstehend wird die Funktionsweise des Überwachungssystems beschrieben. Da eine Mehrzahl von Kameras 10, die an verschiedenen Stellen angebracht sind, als MPEG-Kameras eingesetzt wird, wie oben erläutert, erzeugen diese Kameras 10 digitale Bildsignale. Das digitale Bildsignal aus jeder Kamera beinhaltet Frame-Daten als MPEG-Daten, und zwar von I-Frame, P-Frame und B-Frame. Unter diesen Frames hat der I-Frame die Inhalte des Bilds an sich darzustellen, wohingegen der P-Frame und der B-Frame von anderen Frames abhängen und so die Inhalte des Bilds an sich nicht wiedergeben. Um die Frames von Bildern aus den jeweiligen Kameras A–D wiederzugeben, wie in 9 dargestellt, ist es deshalb notwendig, die I-Frames aus den versendeten Bildsignalen der Kameras A–D bzw. 10 auszuwählen.
In dieser Ausführungsform wird eine Mehrzahl von Kameras A–D zuvor so eingestellt, dass sie die I-Frames mit dem gleichen Zyklus simultan senden. Die Einstellung für die Synchronisation erfolgt durch die Anweisung (Befehlserzeugung) aus dem Schalter 25. Anders ausgedrückt, erzeugt die Einstellungseinrichtung 33 des Schalters 25 Steuerungsdaten zum Synchronisieren der Kameras A–D und veranlasst die Kameras A–D dazu, die I-Frames gleichzeitig zu senden. Durch die Kamerasteuerungseinrichtung 35 werden die Steuerungsdaten zur Synchronisationseinstellung in Form eines Befehls außerdem dem Netzwerk 15 zugeführt. Die Kamera 10 empfängt Steuerungsdaten durch den Empfänger 17, und die empfangenen Daten werden in den Einstellungseinrichtungen 19 der jeweiligen Kamera A–D erfasst. Die Einstellung für den Übertragungszyklus erfolgt ebenfalls durch die Anweisung (Befehlserzeugung) aus dem Schalter 25. Dies bedeutet, dass die Einstellungseinrichtung 33 des Schalters 25 die Übertragungszykluszeiten in den Kameras A–D bestimmt, dass sie Daten von Übertragungszykluszeiten erzeugt und diese zu den Kameras A–D sendet, so dass jeder der I-Frames mit einem bestimmten Zyklus übertragen wird. Überdies werden durch die Kamerasteuerungseinrichtung 35 die Übertragungszyklusdaten in Form eines Befehls dem Netzwerk 15 zugeführt. Die Kamera 10 empfängt Zyklusdaten durch den Empfänger 17, und die Zyklusdaten werden in den Einstellungseinrichtungen 19 der jeweiligen Kamera A–D erfasst. In den Kameras A–D wird die gleiche Übertragungszykluszeit eingestellt.
Im Schalter 25 wird die Timingsteuerungseinrichtung 34 so eingestellt, dass die Frame-Extrahiereinrichtung 28 gleichzeitig vom Puffer 29 gelesen wird, wobei die I-Frames zu der jeweiligen Kamera A–D in einem Zyklus gehören.
Ein Steuerungssignal, das mit dem Takt aus dem Synchronisationstaktgeber 31 des Schalters 25 synchronisiert ist, steuert die Kameras 10 und den Schalter 25, damit die Bildaufnahme-, Übertragungs- und Empfangsoperationen vorgenommen werden. Bei diesen Operationen überträgt eine Mehrzahl von Kameras 10 die I-Frames gleichzeitig mit einem konstanten Zyklus entsprechend den Synchronisationseinstellungen. Der Schalter 25 speichert diese Bildsignale eines Zyklus in dem Puffer 27 (diese Signale werden gepuffert). Bei 3A handelt es sich um ein schematisches Diagramm, das die Übertragung der Bildsignale aus der Kamera 10 und das Speichern dieser Signale im Puffer 27 erläutert. Die I-Frame-Extrahiereinrichtung 28 extrahiert nur die notwendigen I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen. Das Operationstiming der I-Frame-Extrahiereinrichtung 28 wird durch die Timingsteuerungseinrichtung 34 in solch einer Weise gesteuert, dass die zu den Kameras A–D gehörenden I-Frames in Übereinstimmung mit dem Schaltvorgang sequentiell aus den gepufferten Bildsignalen extrahiert werden. Auf diese Weise werden die I-Frames aus den Kameras A–D innerhalb eines Zyklus in zeitlicher Abfolge angeordnet. 3B zeigt die extrahierten I-Frames. Die extrahierten I-Frames werden zeitweise im Übertragungspuffer 29 gespeichert und dann zur Übertragungseinrichtung 30 transferiert. Die Übertragungseinrichtung 30 führt die transferierten I-Frames durch das Netzwerk 36 der Aufzeichnungseinrichtung 37 zu, wo sie aufgezeichnet werden.
Bei einer Modifikation dieser Ausführungsform werden, wenn die Einstellungseinrichtung 33 des Schalters 25 Steuerungsdaten zum Synchronisieren der Kameras A–D erzeugt, die Steuerungsdaten so eingestellt, dass die Übertragungstimings der I-Frames verschoben werden. Durch die Kamerasteuerungseinrichtung 35 werden die Steuerungsdaten zur Synchronisationseinstellung in Form eines Befehls auch dem Netzwerk 15 zugeführt. Die Kamera 10 empfängt die Steuerungsdaten durch den Empfänger 17 und erfasst sie in der Einstellungseinrichtung 19 jeder Kamera A–D. Die Einstellung für den Übertragungszyklus ist die gleiche wie in dieser Ausführungsform. Auch die Einstellung für das Pufferlesetiming im Schalter 25 ist die gleiche wie in dieser Ausführungsform. Was das Verhältnis zwischen der Synchronisationseinstellung für die verschobenen Timings der I-Frame-Übertragung und der Einstellung für den I-Frame-Übertragungszyklus anbelangt, werden die I-Frames jeweils einmal aus allen Kameras A–D in einem Zyklus übertragen.
Unter diesen Einstellungsgegebenheiten werden die Kamera 10 und der Schalter 25 so gesteuert, dass sie Bildaufnahme-, Übertragungs- und Empfangsoperationen vornehmen, und zwar durch das Steuerungssignal, das mit dem Takt aus dem Synchronisationstaktgeber 31 des Schalters 25 synchronisiert ist. Zu diesem Zeitpunkt überträgt eine Mehrzahl von Kameras 10 Bildsignale, wobei in Übereinstimmung mit der obigen Synchronisationseinstellung die Timings der I-Frames verschoben sind und der Zyklus konstant ist. Der Schalter 25 speichert (puffert) die Bildsignale eines Zyklus im Puffer 27. 4A zeigt schematisch die Übertragung von Bildsignalen aus den Kameras 10 und deren Speicherung im Puffer 27. Die I-Frame-Extrahiereinrichtung 28 extrahiert nur notwendige I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen. In diesem Fall wird das Operationstiming der I-Frame-Extrahiereinrichtung 28 durch die Timingsteuerungseinrichtung 34 gesteuert, um durch Schalten die zu den Kameras A–D gehörenden I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen in gleicher Weise sequentiell zu extrahieren wie im obigen Fall. So werden die zu den Kameras A–D gehörenden I-Frames in zeitlicher Abfolge innerhalb eines Zyklus angeordnet. 4B veranschaulicht die extrahierten I-Frames. Die extrahierten I-Frames werden zeitweise im Übertragungspuffer 29 gespeichert und dann aus der Übertragungseinrichtung 30 durch das Netzwerk 36 zur Aufzeichnungseinrichtung 37 übertragen, wo sie gespeichert werden.
Dies bedeutet, dass die aus der Mehrzahl von Kameras 10 zugeführten I-Frames gleichzeitig oder mit versetzten Timings übertragen werden, da der Schalter 25 über eine Speicherkapazität verfügt, die ausreicht, um die Bildsignale eines Zyklus aus allen der mit dem Schalter 25 verbundenen Kameras 10 für einen zur Extraktion notwendigen Zeitraum zu speichern.
(Ausführungsform 2)
Bei 5 handelt es sich um ein Blockdiagramm des Aufbaus eines Schalters, der in einem Überwachungssystem der zweiten Ausführungsform der Erfindung genutzt wird. In der Figur werden Bauteile, die jenen im Schalter der ersten Ausführungsform entsprechen, mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und nicht im Einzelnen erläutert.
Der in 5 dargestellte Schalter 40 verfügt über einen mit dem Empfänger 26 verbundenen Puffer 41 und über eine mit dem Puffer 41 verbundene Kanalschalteinrichtung 42, damit der Schaltvorgang zum Lesen des Puffers vorgenommen wird. Die Kanalschalteinrichtung 42 ist mit dem Übertragungspuffer 29 verbunden. Des Weiteren ist die Kanalschalteinrichtung 42 mit der Timingsteuerungseinheit 34 verbunden und wird innerhalb eines Timings des Schaltvorgangs gesteuert. Der Schalter 40 unterscheidet sich vom Schalter 25 der ersten Ausführungsform darin, dass seine Speicherkapazität geringer ist als jene des Speichers 25, da er die Bildsignale eines Zyklus aus allen der Kameras 10, die mit dem Schalter 40 verbunden sind, nicht zu speichern hat.
Nun wird eine Operation des Überwachungssystems mit diesem Aufbau beschrieben. Zunächst werden die Übertragungstimings und der Übertragungszyklus der I-Frames festgelegt. Die Einstellungseinrichtung 33 des Schalters 40 erzeugt Steuerungsdaten zum Synchronisieren der Kameras A–D, damit Übertragungstimings der I-Frames aus den Kameras A–D verschoben und in Form eines Befehls durch die Kamerasteuerungseinrichtung 35 dem Netzwerk 15 zugeführt werden. Die Kamera 10 empfängt die Steuerungsdaten durch den Empfänger 17, und die Daten werden in der Einstellungseinrichtung 19 jeder Kamera A–D erfasst. Die Einstellung für den Übertragungszyklus ist die gleiche wie in der ersten Ausführungsform. Was das Verhältnis zwischen der Synchronisationseinstellung für die versetzten Übertragungstimings der I-Frames und dem Übertragungszyklus der I-Frames anbelangt, werden die I-Frames aus allen Kameras A–D jeweils einmal in einem Zyklus übertragen.
Die Timingsteuerungseinrichtung 34 des Schalters 40 ist so eingestellt, dass die Kanalschalteinrichtung 42 die Bildsignale aus den Kameras A–D der Kameras 10 in Übereinstimmung mit den eingerichteten (versetzten) Übertragungstimings der I-Frames schaltet, um die I-Frames zu empfangen.
Unter diesen Einstellungsgegebenheiten nehmen die Kameras 10 und der Schalter 40 die Bildaufnahme-, Übertragungs- und Empfangsoperationen in Übereinstimmung mit einem Steuerungssignal vor, das mit dem Takt aus dem Synchronisationstaktgeber 31 des Schalters 30 synchronisiert ist. Gleichzeitig überträgt eine Mehrzahl von Kameras 10 Bildsignale mit einem konstanten Zyklus und den versetzten Übertragungstimings entsprechend der obigen Synchronisationseinstellung. 6A zeigt schematisch die aus den Kameras 10 übertragenen Bildsignale. Auf dem Schalter 40 wird die Kanalschalteinrichtung 42 von der Timingsteuerungseinheit 34 so gesteuert, dass die I-Frames aus den Kameras A–D sequentiell geschaltet werden, um die I-Frames im Einklang mit den eingerichteten Übertragungstimings für die I-Frames aus den Kameras A–D der Kamera 10 zu empfangen, ohne dass die empfangenen Bildsignale gepuffert werden. So werden die I-Frames aus den Kameras A–D in zeitlicher Abfolge innerhalb eines Zyklus angeordnet. 6B veranschaulicht die durch die Schaltoperation empfangenen I-Frames. Die empfangenen I-Frames werden zeitweise im Übertragungspuffer 29 gespeichert und dann durch das Netzwerk 36 der Aufzeichnungseinrichtung zugeführt, wo sie aufgezeichnet werden.
In der zweiten Ausführungsform teilt sich, obgleich die Bildsignale aus einer Mehrzahl von Kameras 10 von der Kanalschalteinrichtung 42 empfangen werden, eine Mehrzahl von Kameras einen einzigen Kanal in Timesharing-Weise, wobei die Übertragungstimings der I-Frames versetzt sind, da ein bestimmtes der Übertragungstimings der I-Frames eine Operation des Schalters auf den Empfang des Bildsignals aus lediglich einer Kamera begrenzt. Dabei werden nur die I-Frames aus einer Mehrzahl von Kameras 10 mit versetzten Übertragungstimings übertragen und auf einem einzigen Kanal des Schalters in Timesharing-Weise empfangen.
(Ausführungsform 3)
Obgleich der Schalter 25 in der ersten Ausführungsform die Funktion hat, als Controller zur Steuerung des Systems zu dienen, ist auf einem Netzwerk ein vom Schalter 25 separater Controller vorgesehen, der die Funktion der Systemsteuerung erfüllt. Bei 7 handelt es sich um ein Blockdiagramm eines Überwachungssystems gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Controller separat vom Schalter angelegt ist. In 7 repräsentiert Bezugsziffer 10 Kameras mit MPEG-Outputs, Bezugsziffer 44 einen Schalter zum Schalten der I-Frames der Bildsignale, die aus der Mehrzahl von Kameras empfangen werden, und Bezugsziffer 45 einen Controller zum Steuern des Systems. Des Weiteren bezeichnet Bezugsziffer 37 eine Aufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen der Bilddaten, und die Bezugsziffern 15 und 36 bezeichnen Netzwerke, durch welche die Kameras 10, der Schalter 44, der Controller 45 und die Aufzeichnungseinrichtung 37 miteinander verbunden sind, um Daten zu übertragen und zu empfangen.
Zwar hat der Schalter 44 im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie der Schalter 25, der in der obigen ersten Ausführungsform zum Einsatz kommt, aber er verfügt nicht über den Synchronisationstaktgeber 31 zum Steuern des Systems und der Kamerasteuerungseinrichtung 35. Der Controller 45 besitzt den Synchronisationstaktgeber 31, eine Kamera/Schalter-Steuerungseinrichtung 46, die einen Operationsbefehl an die Kameras 10 und an einen Schalter 44 sendet, und ferner eine Einstellungseinrichtung 47 zum Einstellen einer Funktionsweise der funktionellen Bauteile des gesamten Systems. In diesem Fall ist der Schalter 44 so konstruiert, dass er durch das Netzwerk 15 einen Einstellungsbefehl aus dem Controller 45 empfängt und die Einstellungen ändert.
Der Controller 45 ist nicht zwangsläufig separat bzw. als unabhängiges Gerät angelegt, sondern kann auch in einer der Kameras 10 oder in der Aufzeichnungseinrichtung oder auch in einer anderen Einrichtung auf dem Netzwerk vorgesehen sein wie in der ersten Ausführungsform, bei der die Steuerungsfunktion im Schalter 25 eingerichtet ist. Die zweite Ausführungsform wird in gleicher Weise verändert.
Dagegen ist die Kamera 10 wie in der obigen Ausführungsform als Slave-Gerät vorgesehen; jedoch sind in diesem Fall ein Puffer zum zeitweiligen Speichern der Bildsignale und eine I-Frame-Extrahiereinrichtung, welche die I-Frames aus den in diesem Puffer gespeicherten Bildsignalen extrahiert, in der Kamera 10 vorgesehen. Die Kamera 10 überträgt nur jene I-Frames an Schalter 25 oder 40, die in der Kamera 10 bereits extrahiert und gepuffert wurden. Hierbei sind der Puffer und die I-Frame-Extrahiereinrichtung zwischen dem Codierer 13 und dem Übertragungspuffer 14 in der Struktur der Kamera 10 vorgesehen, die in 1 dargestellt ist, so dass die Ausgabedaten aus der I-Frame-Extrahiereinrichtung an den Übertragungspuffer 14 übertragen werden.
So wird erfindungsgemäß ein digitales Überwachungssystem konstruiert, in dem eine Mehrzahl digitaler Kameras, die synchronisiert werden, mit dem Schalter verbunden sind, so dass die Bildsignale aus den Kameras geschaltet werden. Als Verfahren zum Schalten der Bildsignale werden Übertragungstimings von I-Frames aus den digitalen Kameras und ein Übertragungszyklus eingestellt, und ferner werden die Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras gepuffert, so dass lediglich die notwendigen I-Frames extrahiert werden. Deshalb werden nur die notwendigen I-Frames für den Empfang geschaltet, obwohl die digitalen Bildsignale Frames beinhalten, die von anderen Frames abhängen, wie z. B. der P-Frame und der B-Frame.
Beim Ausführen des Verfahrens zum Schalten der Bildsignale, in dem die Bildsignale eines Zyklus aus einer Mehrzahl von Kameras gepuffert werden und daraufhin nur die Extraktion der notwendigen I-Frames erfolgt, werden die Übertragungstimings von I-Frames, die aus einer Mehrzahl von Kameras zu übertagen sind, verschoben, und in diesem Fall werden jene I-Frames durch Frame-Switching empfangen.
Anstelle der Puffervorgänge in den obigen beiden Ausführungsformen werden die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras verschoben, während der Schalter die Bildsignale aus den Kameras in Übereinstimmung mit den Übertragungstimings der I-Frames schaltet. Obwohl Kameras vom digitalen Typ im Überwachungssystem zum Einsatz kommen, werden deshalb die Bildsignale aus den digitalen Kameras durch Frame-Switching mit hoher Effizienz geschaltet, und die notwendigen Frames werden durch Frame-Switching zur Aufzeichnungseinrichtung oder zur Wiedergabeeinrichtung mit weniger Puffer und kürzerer Verzögerung transferiert.
In diesen Fall werden I-Frames, während die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras verschoben werden, nur auf einem einzigen Kanal in Timesharing-Weise übertragen, so dass sich die Kameras einen Kanal teilen. Deswegen wird die Anzahl der Kanäle, die zwischen den Kameras und dem Schalter verwendet werden, verringert, was die Möglichkeit eröffnet, den Aufbau des Systems und der Vorrichtung zu vereinfachen.

Claims

Digitales Überwachungssystem, umfassend MPEG-Kameras (10), welche synchronisiert werden, und einen Schalter (25, 40, 44) zum Schalten von I-Frames von aus den Kameras empfangenen Bildsignalen, dadurch gekennzeichnet, dass es weiterhin Steuerungs- und Synchronisationsmittel (31–35; 45) umfasst, die betriebsfähig sind, um I-Frames-Übertragungstimings und I-Frame-Übertragungszyklen jeder Kamera zu steuern; I-Frames-Übertragungszyklen der Kameras miteinander zu synchronisieren; und den Schalter (25, 40, 44) zu veranlassen, das Schalten in Synchronisation mit den I-Frame-Übertragungszyklen vorzunehmen.
Digitales Überwachungssystem nach Anspruch 1, wobei der Schalter vorgesehen ist, um Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras zu Puffern und I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen zu extrahieren.
Digitales Überwachungssystem nach Anspruch 2, wobei die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras verschoben werden.
Digitales Überwachungssystem nach Anspruch 1, wobei die Übertragungstimings von I-Frames aus den Kameras verschoben werden.
Digitales Überwachungssystem nach Anspruch 4, wobei nur die I-Frames aus den Kameras auf einem einzigen Kanal in Timesharing-Weise übertragen werden.
Verfahren zum Schalten von Bildsignalen in einem System, welches MPEG-Kameras (10), die synchronisiert werden, und einen Schalter (25, 40, 44) zum Schalten von I-Frames von aus den Kameras empfangenen Bildsignalen umfasst, gekennzeichnet durch Umfassen der folgenden Schritte: Steuern von I-Frames-Übertragungstimings und I-Frame-Übertragungszyklen jeder Kamera; Synchronisieren von I-Frames-Übertragungszyklen der Kameras miteinander; und Veranlassen des Schalters (25, 40, 44), das Schalten in Synchronisation mit den I-Frame-Übertragungszyklen vorzunehmen.
Verfahren zum Schalten von Bildsignalen nach Anspruch 6, weiterhin umfassend das Einstellen der Synchronisation der Kameras (10) in einer Weise, dass Übertragungstimings und Übertragungszykluszeiten von I-Frames gleichzeitig durchgeführt werden; und das Puffer der Bildsignale eines Zyklus aus den Kameras (10) und das Extrahieren notwendiger I-Frames aus den gepufferten Bildsignalen mittels Schaltvorgang.
Verfahren zum Schalten von Bildsignalen nach Anspruch 7, wobei die Übertragungstimings von I-Frames unter den Kameras (10) verschoben werden.
Verfahren zum Schalten von Bildsignalen nach Anspruch 6, weiterhin umfassend das Einstellen der Synchronisation der Kameras (10) in einer Weise, dass sich Übertragungstimings von I-Frames voneinander unterscheiden und Übertragungszykluszeiten von I-Frames miteinander identisch sind; und das Übertragen der I-Frames in Synchronisation mit den verschiedenen Übertragungstimings von I-Frames, wobei die Timings unter den Kameras mittels Schaltvorgang verschoben werden.
Verfahren zum Schalten von Bildsignalen nach Anspruch 9, weiterhin umfassend das gemeinsame Nutzen eines Signalkanals durch die Kameras in Zeitmultiplex-Weise.
Digitalkamera, umfassend: Bildaufnahmemittel (11) zum Aufnehmen von Bildern; Digitalisierungsmittel (12) zum Wandeln eines von den Bildaufnahmemitteln erzeugten Bildsignals zu einem digitalen Signal; Timingsteuerungsmittel (20) zum Steuer eines Übertragungstimings eines I-Frames des Bildsignals; Einstellmittel (19) zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und eines Übertragungszyklus des I-Frames; Empfangsmittel (17) zum Empfangen eines Synchronisationssignals, wobei das Synchronisationssignal von den Einstellmitteln (19) verwendet wird, um die Synchronisation einer Mehrzahl von Digitalkameras (10) einzustellen, so dass Übertragungstimings von I-Frames gleichzeitig durchgeführt werden und Übertragungszykluszeiten von I-Frames miteinander identisch sind; und Übertragungsmittel (16) zum Übertragen des Bildsignals, wodurch der I-Frame des Bildsignals mit einem zuvor bestimmten Timing übertragen wird.
Digitalkamera, umfassend: Bildaufnahmemittel (11) zum Aufnehmen von Bildern; Digitalisierungsmittel (12) zum Wandeln eines durch die Bildaufnahmemittel erzeugten Bildsignals zu einem digitalen Signal; Timingsteuerungsmittel (20) zum Steuern eines Übertragungstimings eines I-Frames des Bildsignals; Einstellmittel (19) zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel und eines Übertragungszyklus des I-Frames; Empfangsmittel (17) zum Empfangen eines Synchronisationssignals, wobei das Synchronisationssignal von den Einstellmitteln (19) zum Einstellen der Synchronisation einer Mehrzahl von Digitalkameras (10) benutzt wird, so dass sich Übertragungstimings von I-Frames voneinander unterscheiden und Übertragungszykluszeiten von I-Frames miteinander identisch sind; und Übertragungsmittel (16) zum Übertragen des Bildsignals, wodurch der I-Frame des Bildsignals mit einem zuvor bestimmten Timing übertragen wird.
Digitalkamera nach Anspruch 11 oder 12, weiterhin umfassend: I-Frame-Extrahiermittel (13) zum Extrahieren eines notwendigen I-Frames aus dem Bildsignal.
Schalter (25, 40, 45), gekennzeichnet durch Umfassen: Empfangsmittel (26) zum Empfangen von Bildsignalen aus einer Mehrzahl von Kameras (10) zur Erzeugung digitaler Bildsignale, die synchronisiert werden; Puffermittel (27, 41) zum zeitweiligen Speichern von aus den Kameras (10) empfangenen Bildsignalen; Übertragungspuffermittel (29) zum zeitweiligen Halten von I-Frames aus den empfangenen Bildsignalen; Übertragungsmittel (30) zum Übertragen der I-Frames in den Übertragungspuffermitteln (29); Timingsteuerungsmittel (34) zum Steuern eines Operationstimings der Empfangsmittel (26) und der Übertragungsmittel (30); und Einstellmittel (33) zum Einstellen eines Timings der Timingsteuerungsmittel (34), wodurch die I-Frames der Bildsignale mit einem zuvor bestimmten Timing empfangen und übertragen werden.
Schalter (25, 45) nach Anspruch 14, wobei die Puffermittel (27) zum zeitweiligen Speichern der Bildsignale eines Zyklus dienen, der Schalter weiterhin I-Frame-Extrahiermittel (28) zum Extrahieren nur notwendiger I-Frames aus den gespeicherten Bildsignalen in den Puffermitteln (27) umfasst, und die Timingsteuerungsmittel (34) zum Steuern eines Operationstimings der I-Frame-Extrahiermittel (28) dienen.
Schalter nach Anspruch 15, wobei die Einstellmittel (33) die Kameras (10) so einstellen, dass Übertragungstimings von I-Frames gleichzeitig durchgeführt werden und Übertragungszykluszeiten von I-Frames miteinander identisch sind.
Schalter (40) nach Anspruch 14, weiterhin umfassend: Kanalschaltmittel (42) zum Schalten von Kanälen, auf denen die Bildsignale empfangen werden, zu einem Kanal auf einer Kamera zum Übertragen eines I-Frames, und wobei die Timingsteuerungsmittel (34) zum Steuern eines Schalttimings der Kanäle in den Kanalschaltmitteln (42) dienen.
Schalter nach Anspruch 15 oder 17, wobei die Einstellmittel (33) die Synchronisation der Kameras (10) einstellen, so dass sich Übertragungstimings von I-Frames voneinander unterscheiden und Übertragungszyklen von I-Frames miteinander identisch sind.