JP2006250638A - 時計同期機能付きビデオカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 現在のビデオカメラの内蔵時計は、それぞれの機器でユーザー自らが時刻を設定し、時刻合わせを行っているため、それぞれのビデオカメラは独自に設定した時刻で動作しており、複数のビデオカメラ同士での時刻の同期は保証されない。このようなビデオカメラで記録したストリームを、タイムスタンプを使用して編集した場合、時刻が前後してしまう可能性がある。
【解決手段】 内蔵時計１０１と、内蔵時計１０１の時刻情報を送信する時刻情報送信手段１０２と、外部機器からの時刻情報を受信する時刻情報受信手段１０３と、時刻情報受信手段１０３で受信した時刻情報により、内蔵時計１０１の時刻を修正する時刻修正手段１０５と、撮像手段１０７と、撮像手段１０７の出力信号を処理する信号処理手段１０８と、内蔵時計１０１の時刻情報をタイムスタンプとして挿入し、ストリームを生成するストリーム生成手段１０９とを備えたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、撮像素子を用いて映像を撮影し、タイムスタンプを付加したストリームを生成する時計同期機能付きビデオカメラに関するものである。

近年メディアのディジタル化が進み、ディジタルビデオカメラに代表されるように、映像をディジタルで記録する装置が多く商品化されている。

また、映像ストリームのディジタル化に伴い、一般家庭においてパソコンにストリームを転送し、容易に編集を行う環境が広まってきている。

複数のビデオカメラで撮影されたストリームを、組み合わせて一つのストリームを構成するような編集を行う場合、ストリームのタイムスタンプを参照し、複数のストリームの撮影時刻の対応付けを行い、同一時刻の映像を切り替えることで撮影時刻が前後することのないストリームを構築するという手法がとられる。

そのためには、使用するすべてのビデオカメラの内蔵時計を常に合わせておく必要がある。従来、内蔵している時計の時刻を合わせる等、時刻情報を登録する方法として、いろいろな手法が開発されている。例えば、特許文献１には、受信したテレビ信号中の時刻表示をパターン認識し、その時刻を計数信号変換回路に置数するとともに、零秒時には計数信号変換回路の秒計数回路をリセットすることにより、時刻を合わせるといった手法が開示されている。これは、テレビ放送中の時刻表示が画面上の表示位置、表示文字パターン、表示文字サイズにおいてほぼ共通であるといった点を使用しており、画像データ中の任意の表示位置に、任意の大きさにて表示される時刻表示までは対応していない。また、特許文献２には、標準時報音および時刻を知らせる音声に関する電気信号を入力し、その電気信号から音声認識装置で認識した音声情報を時刻合わせ制御装置に入力し、時刻合わせ制御装置が標準時報音のタイミングで時刻を知らせる音声の時刻に設定するといった手法が開示されている。さらに、特許文献３には、腕時計などをカメラで撮影し、撮影した映像から時刻を検出し内蔵時計を設定するという手法が開示されている。
特開平４−２３６３９０号公報 特開平５−４５４７８号公報 特開平１１−３２６５６３号公報

しかしながら、特許文献１、特許文献２に開示の手法では、放送の電波を受信する必要があるため、屋内や地下など放送局の電波の届かないところでは、使用することができなかった。また、時計の時刻合わせ等に広く用いられているＧＰＳや電波時計なども同様に、電波を受信できないところでは使用することができなかった。また、特許文献３の手法では、カメラで時計の映像を撮影するため、カメラ機能を使用中は時刻修正ができなかった。

このように、撮影中に定期的に内蔵時計の同期を行えない機器では、内蔵時計の元となるクロック精度のばらつきにより、内蔵時計にズレが生じてしまう。内蔵時計のズレた機器を複数台使用して得られたそれぞれのストリームは、撮影時刻が同じでも異なるタイムスタンプが付与されたものとなってしまうという問題があった。

本発明の時計同期機能付きビデオカメラは、内蔵時計と、前記内蔵時計の時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、外部機器からの時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、前記時刻情報受信手段で受信した時刻情報により、前記内蔵時計の時刻を修正する時刻修正手段と、撮像手段と、前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、前記内蔵時計の時刻情報をタイムスタンプとして挿入し、ストリームを生成するストリーム生成手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の時計同期機能付きビデオカメラによれば、複数のビデオカメラが、各々の内蔵時計の時刻情報を送信し、時刻情報を受信したビデオカメラは、内蔵時計の時刻を受信した時刻情報に修正することで、複数の機器の内蔵時計の同期をとることができる。

また、本発明の時計同期機能付きビデオカメラは、機器間で通信し、通信が正常に行えている複数の機器の中で調停を行い、前記通信が正常に行えている複数の機器の中で、一つだけがホストとなり、残りのすべての機器はクライアントとなるように制御するホスト調停手段をさらに備え、前記時刻修正手段は、前記ホスト調停手段によりクライアントとなった場合のみ、内蔵時計を修正することを特徴とする。

本発明の時計同期機能付きビデオカメラによれば、複数のビデオカメラの中で一台のみがホストとなり、残りのすべてはクライアントとなることで、ホストの内蔵時計は修正することなく、クライアントの内蔵時計をホストに同期させることで、複数の機器の内蔵時計の同期をとることができる。

さらに、本発明の時計同期機能付きビデオカメラは、前記時刻修正手段が、前記時刻情報が正しく受信されなかった場合には、前記内蔵時計を修正しないことを特徴とする。

本発明の時計同期機能付きビデオカメラによれば、正しく時計情報が受信できた場合にのみ、内蔵時計の修正を行うことで、誤ったデータによる誤修正を防止し、複数の機器の内蔵時計の同期をとることができる。

本発明の時計同期機能付きビデオカメラによれば、複数のビデオカメラの内蔵時計を正確に同期させることができるため、ストリームに付与されるタイムスタンプと実際の撮影時刻との差が、複数のビデオカメラで相対的に無くなる。これにより、複数のストリームを編集する場合、タイムスタンプを元にストリームの時刻同期をすることで、時刻が前後することのない編集が行える。

本発明の実施の形態について、図１ないし図５を参照しながら説明を行う。

図1は、時計同期機能付きビデオカメラのブロック図を示している。

１０１は、内蔵時計時刻修正手段１０５により時刻を修正可能な内蔵時計である。時刻情報送信手段１０２は、内蔵時計１０１の出力である現在時刻と、機器を識別する情報と機器の状態を送信する。時刻情報受信手段１０３は、時刻情報送信手段を持つ別の機器からの時刻情報を受信する。時刻情報受信手段１０３は、時刻情報を正しく受信できたかどうかを出力する。また、時刻情報受信手段１０３は、複数の機器からの時刻情報を受信した場合、
１．受信できた複数の機器から無条件に一つの機器の時刻情報を採用する。
２．前回受信した機器の時刻情報を採用する。
３．ホストになった機器の時刻情報を採用する。
上記三つの方法のどれか、もしくは複数の組み合わせにより時刻情報を採用する。時刻情報差分検出手段１０４は、時刻情報受信手段１０３の出力の受信時刻情報と、内蔵時計１０１の内蔵時刻情報との差分を演算する。ホスト調停手段１０６は、正常に通信を行えている複数の機器の中で一台のみをホストとし、前記ホスト以外はクライアントとなるよう機器間の調停を行う。内蔵時計時刻修正手段１０５は、時刻情報受信手段１０３または時刻情報差分検出手段１０４の出力により、内蔵時計１０１の時刻を修正する。このとき、時刻情報受信手段１０３から時刻情報を正しく受信できなかったという信号を受信すると、内蔵時計１０１の時刻は修正しない。また、内蔵時計時刻修正手段１０５は、ホスト調停手段１０６の結果がクライアントになった場合のみ、内蔵時計１０１の時刻を修正する。

信号処理手段１０８は、撮像手段１０７の出力に対して、例えば、画質調整や画像圧縮などを行う。ストリーム生成手段１０９は、信号処理手段１０８の出力を記録メディア１１０のフォーマットに沿うように変換し、内蔵時計１０１からの時刻情報を付加しストリームを生成する。記録メディア１１０は、例えば、ＤＶＤなどの光ディスクや半導体メモリなどであり、前記ストリームを記録する媒体およびコントローラである。

次に、複数の機器（時計同期機能付きビデオカメラ）間で内蔵時計の同期をとる一例のタイミング図を図２に示す。

タイミング２０１では、機器Ａのみが起動し、その他の機器Ｂ，Ｃ，Ｄは起動していない状態である。この時、機器Ａの時刻情報受信手段１０３は、他の機器の時刻情報を受信していないため、内蔵時計１０１の修正は行われず、調停も発生しないため、ＩＤＬＥ状態のままである。

次にタイミング２０２では、機器Ｂ，Ｃが起動し、この時のそれぞれの内蔵時計は、機器Ａが１２：０２、機器Ｂが１１：００、機器Ｃが１３：００となっていると仮定する。この場合のそれぞれの時刻は、一例であり、起動した機器の状態で不定である。

次にタイミング２０３では、この時起動している三台の機器Ａ，Ｂ，Ｃ間で機器情報（機器を識別する情報と機器の状態）の送受信をし、調停が行われ、機器Ａがホストととなり、機器Ｂ，Ｃがクライアントとなった状態を示す。なお、ホストとなるのは、機器Ａだけとは限らず、機器Ｂ，Ｃがホストとなってもかまわない。

タイミング２０４では、機器Ｂ，Ｃはホストとなった機器Ａからの時刻情報に内蔵時計を修正することで、機器Ａ，Ｂ，Ｃの内蔵時計が１２：０４に設定され、内蔵時計の同期が行われる。以後機器Ｂ，Ｃは定期的にホストである機器Ａの時刻情報を受信し、内蔵時計を修正することで同期を継続する。なお、受信間隔を１分としたが、これに限るものではない。

タイミング２０５は、同期状態を継続している機器Ａ，Ｂ，Ｃに加えて、機器Ｄが起動したタイミングである。この時、機器Ｄの内蔵時計は３：００として起動し、ＩＤＬＥ状態である。

次にタイミング２０６では、機器Ｄはホストである機器Ａの機器情報を受信し、機器Ａがホストのため、機器Ｄはクライアントとなる。

次にタイミング２０７では、機器Ｂ，Ｃ，Ｄはホストである機器Ａの時刻情報を受信し、それぞれの内蔵時計を１２：０８に設定し、四台の機器すべての内蔵時計の同期が行われる。以後、機器Ｂ，Ｃ，Ｄは定期的に機器Ａの時刻情報を受信し、都度内蔵時計を修正することで、四台の機器Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄすべての内蔵時計の同期が継続される。

次に、同期中にホストが無くなった場合の一例のタイミング図を図３に示す。

タイミング３０１では、ホストである機器Ａが正常に時刻情報を送信しているため、機器Ｂ，Ｃ，Ｄは、機器Ａの時刻情報を元に内蔵時計の修正を行い、すべての機器の内蔵時計は同期が取れている状態である。

タイミング３０２では、それまでホストだった機器Ａが停止し、時刻情報を送信する機器が無くなった状態である。

その後タイミング３０３では、一定期間それまでクライアントだった機器は、ホストから送信される時刻情報が受信できないので、内蔵時計の修正を行わず、それまでの継続で、フリーラン状態を保つ。このフリーランの期間中にホストからの時刻情報の送信が復帰した場合には、それまで同様、ホストからの時刻情報により、内蔵時計の修正を行う。

タイミング３０４は一定期間ホストからの時刻情報の送信が受信できなかったために、通信が正常に行えている機器間で再度調停を行っている状態である。調停の結果、機器Ｄがホストとなり、機器Ｂ，Ｃはクライアントとなり、タイミング３０５以降、機器Ｂ，Ｃ，Ｄで内蔵時計の同期が行われる。

次に、同期中に別のホストが追加された場合の一例のタイミング図を図４に示す。

タイミング４０１では、機器Ａがホストとなり、機器Ｂ，Ｃが機器Ａから送信される時刻情報を元に内蔵時計を修正し、機器Ａ，Ｂ，Ｃの三台の機器の内蔵時計が同期している状態である。

タイミング４０２では、時刻同期している機器Ａ，Ｂ，Ｃに加えて、ホスト状態の機器Ｄが加わった状態である。この時、機器Ｂ，Ｃは機器Ｄの影響は受けずに、タイミング４０１と同様に機器Ａに同期を行っている。

次にタイミング４０３では、それまでホストであった機器Ａと機器Ｄとの間で、調停が行われている状態である。

その後、タイミング４０４では、調停の結果機器Ａがホストとなり、機器Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれクライアントとなって、ホストである機器Ａの時刻情報に従って内蔵時計を修正することで、機器Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのすべての内蔵時計の同期が行われる。なお、機器Ａが調停の結果ホストとなったが、機器Ｄがホストとなってもかまわない。

次に、同期中に別のホストが追加された場合の別の一例のタイミング図を図５に示す。

タイミング５０１では、機器Ａがホストとなり、機器Ｂ，Ｃが機器Ａから送信される時刻情報を元に内蔵時計を修正し、機器Ａ，Ｂ，Ｃの三台の機器の内蔵時計が同期している状態である。

タイミング５０２では、時刻同期している機器Ａ，Ｂ，Ｃに加えて、ホスト状態の機器Ｄが加わった状態である。この時機器Ｂ，Ｃは機器Ｄの影響は受けずに、タイミング５０１と同様に機器Ａに同期を行っている。

次にタイミング５０３以降、機器Ａはそのままホストを継続し、機器Ｂ，Ｃはタイミング５０１と同様に機器Ａの時刻情報を元に内蔵時計の修正を行い、機器Ａ，Ｂ，Ｃの三台の機器で、内蔵時計の同期を行う。この時、機器Ｄは独立した同期グループとなり、機器Ａ，Ｂ，Ｃとは無関係な内蔵時計の同期グループとなる。

このように構成された時計同期機能付きビデオカメラによると、複数の機器で通信を行い、調停の結果、その中の一台がホストとなり、残りがクライアントとなることで、クライアントはホストからの時刻情報を受信し、内蔵時計を修正することで、すべての機器の内蔵時計の同期をとることができる。よって、複数のストリームを編集する場合、タイムスタンプを元にストリームの時刻同期をすることで、時刻が前後することのない編集が行える。

本発明は、カメラで撮影した映像に内蔵時計のタイムスタンプを付加し、ストリームを生成し記録する機器を複数台使用し、複数の機器間で時刻情報をやりとりし、内蔵時計の同期を行う時計同期機能付きビデオカメラとして有用である。

本発明の実施の形態における時計同期機能付きビデオカメラのブロック図 本発明の実施の形態における時計同期機能付きビデオカメラの動作を示すタイミング図 本発明の実施の形態における時計同期機能付きビデオカメラの動作を示すタイミング図 本発明の実施の形態における時計同期機能付きビデオカメラの動作を示すタイミング図 本発明の実施の形態における時計同期機能付きビデオカメラの動作を示すタイミング図

符号の説明

１０１ 内蔵時計
１０２ 時刻情報送信手段
１０３ 時刻情報受信手段
１０４ 時刻情報差分検出手段
１０５ 時刻修正手段
１０６ ホスト調停手段
１０７ 撮像手段
１０８ 信号処理手段
１０９ ストリーム生成手段
１１０ 記録メディア

Claims (6)

1. 内蔵時計と、
   前記内蔵時計の時刻情報を送信する時刻情報送信手段と、
   外部機器からの時刻情報を受信する時刻情報受信手段と、
   前記時刻情報受信手段で受信した時刻情報により、前記内蔵時計の時刻を修正する時刻修正手段と、
   撮像手段と、
   前記撮像手段の出力信号を処理する信号処理手段と、
   前記内蔵時計の時刻情報をタイムスタンプとして挿入し、ストリームを生成するストリーム生成手段と、
   を備えたことを特徴とする時計同期機能付きビデオカメラ。
2. 機器間で通信し、通信が正常に行えている複数の機器の中で調停を行い、前記通信が正常に行えている複数の機器の中で、一つだけがホストとなり、残りのすべての機器はクライアントとなるように制御するホスト調停手段をさらに備え、
   前記時刻修正手段は、前記ホスト調停手段によりクライアントとなった場合のみ、内蔵時計を修正する、ことを特徴とする請求項１に記載の時計同期機能付きビデオカメラ。
3. 前記時刻修正手段は、前記時刻情報が正しく受信されなかった場合には、前記内蔵時計を修正しない、ことを特徴とする請求項１に記載の時計同期機能付きビデオカメラ。
4. 前記時刻情報受信手段は、複数の機器からの時刻情報を受信した場合、一つの機器からの時刻情報のみを採用する、ことを特徴とする請求項に１記載の時計同期機能付きビデオカメラ。
5. 前記時刻情報受信手段は、複数の機器からの時刻情報を受信した場合、前回採用した機器からの時刻情報のみを採用する、ことを特徴とする請求項１に記載の時計同期機能付きビデオカメラ。
6. 前記時刻情報送信手段は、内蔵時計の時刻情報とともに、機器を識別する情報と機器の状態を出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の時計同期機能付きビデオカメラ。

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