JP2008219378A - 送信機及び受信機並びに映像システム - Google Patents

Abstract

【課題】災害等の発生、事故、または操作ミスにより、電源ケーブルの切断、同軸ケーブルの切断、等が発生した場合や、遠隔地から所望のエリアの映像を見たい場合にカメラが設置されていない場合、等に、カメラが動作しない、または伝送できない、またはカメラが無い、という問題を解決するための映像システム。
【解決手段】災害等、緊急または突発的な理由映像が欲しい所望のエリアに、カメラを持ち運んで設置可能なカメラと、設置されたカメラから取得した映像を遠隔地に伝送し遠隔地で所望のエリアの映像を見ることができるカメラ及び映像システム。
【選択図】 図２

Description

本発明は、映像を伝送する送信機と受信機と映像システムに関わる。

従来の所望のエリアの映像を取得し、取得した映像を遠隔地に伝送する映像システムでは、カメラが予め定められた視野範囲内の映像を取得するように設置されている。このため、災害発生時に、予め設置されていたカメラの設置場所によっては、例え、カメラにパン、チルト、ズーム機能が備えられていたとしても、必要と思われる視野範囲（所望のエリア）の映像を取得することができず、現場の状況の確認ができないことがあった。更に、カメラが全然設置されていないエリアの映像は、見ることができなかった（特許文献１参照。）。

また、災害発生時等に電源ケーブルが切断されてしまい、カメラが動作せず（撮像できない）、映像を遠隔地で見ることができないようなことも起こっていた。
また、伝送形態が同軸ケーブル、等の有線の場合にも伝送形態である伝送線が切断されるとカメラが動作していても、撮像した映像を遠隔地に伝送することができなかった。

特開２００６−３０３９１６号公報

上述のように、従来の映像システムでは、災害等の発生、事故、または操作ミスにより、電源ケーブルの切断、同軸ケーブルの切断、等が発生した場合や、遠隔地から所望のエリアの映像を見たい場合にカメラが設置されていない場合、等に、カメラが動作しない、または伝送できない、またはカメラが無い、という問題があった。
本発明の目的は、上記のような問題を解決するために、映像が見たいエリアに持ち運び可能な可搬型のカメラと、可搬型のカメラを使った映像システムを提供することにある。ま

上記の目的を達成するために、請求項１の発明の送信機は、視野内を撮像するカメラと、カメラが撮像した映像を無線伝送する送受信ユニットと、ネットワークケーブルを介してカメラの出力映像を送受信ユニットに出力するハブと、バッテリとを備え、ハブは、バッテリの電源を入力し、カメラと送信ユニットを稼動するための電力をネットワークケーブルに重畳して供給する。
上記の目的を達成するために、請求項２の発明の受信機は、無線送信された映像データを受信する受信ユニットと、受信ユニットからの映像を入力し表示する表示機と、ネットワークケーブルを介して受信機の出力映像を表示機に出力するハブと、バッテリとを備え、ハブは、バッテリの電源を入力し、受信ユニットを稼動するための電力をネットワークケーブルに重畳して供給する。
上記の目的を達成するために、本発明の映像システムは、請求項１に記載の送信機と請求項２記載の受信機を備え、送信機は撮像した映像を電波信号として無線送信し、受信機は無線送信された電波信号を受信し、映像として表示することを特徴とする。
上記の目的を達成するために、本発明の映像システムは、災害等、緊急または突発的な理由映像が欲しい所望のエリアに、カメラを持ち運んで設置可能なカメラと、設置されたカメラから取得した映像を遠隔地に伝送し遠隔地で所望のエリアの映像を見ることができる映像システムである。

本発明によれば、カメラ等の撮像装置及び映像伝送装置をあらゆる場所に用意に運搬でき、それらの設置が簡単迅速に行え、設置場所で駆動するための電源の供給が容易で、伝送のための配線をせず、かつ、既存インフラを利用できるため、映像受信及び記録が簡単に行える。
以上のように、本発明によれば、災害発生等の緊急時に容易にカメラと伝送装置を運搬でき、速やかに現場の状況を把握することができるため、迅速に次の対応を立てることができる。即ち、本発明によれば、がけ崩れ、トンネル災害その他さまざまな天災、人災による災害現場での監視簡単に、迅速に監視システムの構築が実現できる。そして、官庁、企業等で整備される既存インフラ（専用回線、LAN ）や一般の公衆回線等を利用してさまざまな場所への配信が可能である。

本発明は、災害発生時等、緊急時または突発的な理由により映像が欲しいという事態が発生したときに、所望のエリアに、カメラを持ち運んで設置可能なカメラを備えた可搬型の送信機であり、設置されたカメラから取得した映像を遠隔地に伝送し遠隔地で所望のエリアの映像を見ることができる受信機と映像システムである。

本発明の一実施例を図２によって説明する。図２は、本発明の送信機の構成を説明するための図である。
21 は送信機、22 は受信機、23 は背負子、24 は取っ手、25 と 26 は防滴キルティングである。
送信機 22 には、図示しない、ネットワークカメラ、動画像無線伝送装置、及び、バッテリ、ハブを内蔵しており、所望のエリアでの撮影が可能で、撮影によって取得した映像を動画像無線伝送装置によって、受信機 22 に送信する。
受信機 22 は、図示しない、タッチパネル式液晶モニタ、動画像無線伝送装置、及び、バッテリ、ハブを内蔵しており、送信機 22 から送信された映像を動画像無線伝送装置によって受信し、遠隔から所望のエリアの映像を監視する。
動画像無線伝送装置は、例えば、25 GHz 無線 LAN（ Local Area Network ）である。また、ハブは、バッテリやＡＣ電源から電力の供給を受け、ネットワークを介して電力を供給する。ハブは、例えば、PoE（ Power over Ethernet ）ハブである（ Ethernet は、富士ゼロツクス株式会社の登録商標）。

送信機 21 と受信機 22 は、背負子 23 に上下にそれぞれ着脱自在に積載可能である。背負子 23 には、人が肩に担いで背負うためのベルト 27 が備えられ、外に出っ張ってぶつかるおそれのある箇所には、要所要所にゴムガード 28 が付けられている。
また、送信機 21 は、防滴キルティング 25 に覆われまたは収納され密封状態になっている。同様に、受信機 22 も、防滴キルティング 26 に覆われまたは収納され密封状態になっている。なお、防滴キルティング 25 と 26 は、防水と防滴を兼ね、また軽い衝撃、打撃、あるいは衝突に耐えるようにしている。
また送信機 21 と受信機 22 は、上方に取っ手 24 を備え、手で持てるようにしている。
更に、送信機 21 は内部にネットワークカメラを蔵し、受信機 22 は内部に液晶モニタを蔵している。このため、防滴キルティング 25 と 26 の対応する機分は、機分的に、表示面や操作面が露出するように開閉可能である。

図１は、本発明のカメラと映像システムの一実施例の構成を示すブロック図である。11 は送信機（図２の送信機 21 参照）、12 は受信機（図２の受信機 22 参照）、13 はネットワーク伝送線、111 は送信機 11 のカメラ、112 は送信機 11 のハブ、113 は送信機 11 の送受信ユニット、114 は送信機 11 のバッテリ、121 は受信機 12 の送受信ユニット、122 は受信機 12 のハブ、123 は受信機 12 の動画ビューワ機、124 は受信機 12 の PC（ Personal Computer ）である。
送信機 21 は、災害発生現場等、所望のエリアの映像を撮影するためにカメラ 111 の視野角を調整して設置されている。また、送受信ユニット 113 と121 とは、それぞれのアンテナを方向調整して、送受信ユニット 113 と121 との間での無線通信の送受信が可能になるようにしている。なお、送信機 11 と受信機 12 とは、安定に通信ができる距離内及び位置に設置されるのが望ましい。

ハブ 112 はバッテリ 114 から電力を供給され、供給された電力の一機をネットワーク伝送線 13 を介して、カメラ 111 と送受信ユニット 113 に供給する。カメラ 111 は供給された電力を使って、視野内を撮像し、取得した映像をネットワーク伝送線 13 、ハブ 112 、及びネットワーク伝送線 13 を介して、送受信ユニット 113 に出力する。送受信ユニット113 は、入力された映像を無線伝送可能な形式の映像データに変換して、受信機 12の送受信ユニット 121 に送信する。

受信機 12 は、災害発生現場に設置される送信機 11 と十分に通信可能な、離れた場所に設置される。例えば、送信機 11 と受信機 12 とで構成される動画像無線伝送装置が、25 GHz 無線 LAN（ Local Area Network ）であれば、2 km 以内の互いに見通し可能な位置である。
ハブ 122 は、設置された場所にある資源の電力を供給され、供給された電力の一機をネットワーク伝送線 13 を介して、送受信機 121 、動画ビューワユニット 123 、及び、PC 124 に供給する。ハブ 122 に供給される電力は、例えば、ソーラ電池、風力、燃料、等による発電機から発生させることも考えられるが、電力会社の送電線がある場合には、その送電線から AC 電源をもらう。また、PC 124 は、直接 AC 電源を供給されても良いし、内蔵のバッテリがあれば、内臓のバッテリを使用しても良い。
また、上記実施例では、送信機と受信機は双方向で送信と受信を行えるよう送受信ユニットを備えているが、送信機が映像を送信するだけでよいなら、送信ユニットでも良い。また受信機の送受信ユニットも受信ユニットであっても良い。

送受信機 121 は、送信機 11 から送信される映像データを受信し、受信機 12 内で使用可能な形式の映像データに変換して、ネットワーク伝送線 13 とハブ 122 を介して、動画ビューワユニット 123 及び PC 124 に出力する。
ユーザは、動画ビューワユニット 123 または PC 124 の表示画面を見て、送信機 11 の視野内を遠隔地から映像によって観察する。
なお、受信機 12 には、動画ビューワユニット 123 または PC 124 のいずれか１つだけあっても良い。また、動画ビューワユニット 123 または PC 124 の操作をタッチパネル方式とし、GUI（ Graphical User Interface ）操作を可能な機種とすれば、操作が簡単となる。

なお、送信機 11 を複数台設置し、それらの動画像を１台の受信機 12 で受信しても良い。
また、受信機 12 に、送受信ユニットをさらに１台設け、中継機として利用しても良い。また、受信機 12 から広域ネットワーク網に結合して映像を伝送しても良い。

ユーザは、動画ビューワユニット 123 または PC 124 のいずれかによって、送信機 11 の制御（例えば、画素サイズ、画質、フレームレート、伝送レート、等）を制御し、また複数の送信機があれば、それらの映像の表示の切替え等の操作を行う。

次に、本発明の他の実施例を図３〜図６によって説明する。
図３は本発明の送信機（カメラ機）の構成を示すブロック図、図４は本発明の受信機の構成を示すブロック図、図５は本発明の送信機の外観を説明するためのイメージ図、図６は本発明の受信機の外観を説明するためのイメージ図である。

図３において、30 は送信機、31 はカメラ、32 はハブ、33 は送受信ユニット、34 はモニタ、35 はバッテリ、36 は LAN（ Local Area Network ）ケーブル、37 は同軸ケーブルである。
カメラ 31 は例えば、ネットワークカメラである。また例えば、カメラ 31 は、日立電子テクノシステム株式会社の製造販売する PISIP カメラである。PISIP カメラは、監視したい箇所から物体を自動的に検知し、予め登録された、PC（ Personal Computer ）や携帯電話にアラーム通報する等、画像処理機能を備えたカメラである。また例えば、モニタ 34 は、5.6 型液晶カラーディスプレイである。また例えば、バッテリ 35 は、DC 12 V であり、AC 電源から充電する場合に備え、AC/DC コンバータ（図示しない）を備え、送信機 30 内のハブ 32 、モニタ 34 等に AC 電力を図示しないケーブルを介して出力するための DC/AC コンバータ（図示しない）を備える。

図３の送信機 30 において、カメラ 31 は、所望のエリアの撮影が行い、撮影された映像を、LAN ケーブル 36 、ハブ 32 、及び LAN ケーブル 36 を介して送受信ユニット 33 に出力する。送受信ユニット 33 は、そのアンテナから映像を電波信号として受信機 40 に送信する。
またカメラ 31 は、撮影された映像をモニタ 34 にも出力する。モニタ 34 は、カメラ 31 が取得した映像を表示し、設置場所でも撮影された映像が確認できるようにしたもので、例えば、設置場所と視野範囲（視野角）を確認する等の調整を行うときに使用する。

ハブ 32 とモニタ 34 は、AC 電源から直接電力を得ることができ、かつ、バッテリ 35 から得ることもできる。
ハブ 32 は、LAN 36 に電力を重畳してカメラ 31 と送受信ユニット 33 に供給する。カメラ 31 と送受信ユニット 33 は、ハブ 32 から得た電力によって駆動する。

図４において、40 は受信機、41 は送受信ユニット、42 はハブ、43 は PC（ Personal Computer ）、44 はバッテリ、45 は LAN（ Local Area Network ）ケーブル、46 は同軸ケーブル、ネットワーク回線、または、LAN（ Local Area Network ）ケーブルの少なくともいずれかで既存のインフラと情報結合するインタフェースである。
モニタ 43 は、例えば、ノート型の PC である。また例えば、バッテリ 44 は、DC 12 V であり、AC 電源から充電する場合に備え、AC/DC コンバータ（図示しない）を備え、受信機 40 内のハブ 42 、PC 43 等に AC 電力を図示しないケーブルを介して出力するための DC/AC コンバータ（図示しない）を備える。

図４の受信機 40 において、送受信ユニット 33 は、備えられたアンテナに送信機30 からの電波信号を受信し、映像信号を LAN ケーブル 45 、ハブ 42 、及び LAN ケーブル 45 を介して PC 43 に出力する。PC 43 は、受信した映像を表示し、遠隔の設置場所で撮影された映像を観察する。

ハブ 42 は、AC 電源から直接電力を得ることができ、かつ、バッテリ 44 から得ることもできる。
ハブ 42 は、LAN 45 に電力を重畳して送受信ユニット41 と PC 43 に供給する。送受信ユニット 41 と PC 43 は、ハブ 42 から得た電力によって駆動する。

以上のように。図３と図４における電源供給は、内部にバッテリを積み込み、収納バッグ単体として稼動することができる。また、外部電源との切替及び車等からの充電が行えるよう電源は、内部／外部、ＡＣ／ＤＣの切替を設けている。
また、また、受信機から更に外部への配信も柔軟に行えるよう伝送形態は、LAN を用いた。更にネットワークカメラを用いることにより、ビューワソフトをカメラ（送信機）側からダウンロード可能なため、映像受信は、一般の PC でも行え、表示可能となる。また、PC 、レコーダ、等で画像の蓄積（録画）も可能である。

図５と図６によって、本発明のカメラ機（送信機）と受信機の他の実施例を説明する。図５と図６の実施例では、送信機と受信機を別々に運搬するようにしており、更に、三脚は、伸縮可能で、設置場所によって自由に調整できる。また送受信ユニットが備えるアンテナは、自在に外部に突き出せ、方向調整を簡単にするため、数箇所で屈曲できるアームに取り付けられ、普段は収納されている。
例えば、収納バッグ構造のこれらの送信機と受信機は、それぞれの単位で結線されており、収納バッグ単位でそのまま装置が動作する。従って、運搬と設置時にも迅速に稼動する。

図５において、図３の送信機 30 の外観イメージの一例を説明する。図５(a) は平らな設置面に三脚を縮めたまま設置したときの正面図と側面図である。図５(b) は、図５(a) のように設置後、カメラ 31 と、送受信ユニット 33 のアンテナを外部に突出させ、撮影と送受信ができる体制を示す斜視図である。また、図５(c) は図５(b) の側面に配置したコネクタとスイッチパネルの拡大図である。また、図５(d) は、三脚を伸ばし、カメラ 31 と、送受信ユニット 32 のアンテナとを外部に出して稼動状態を示す斜視図である。

図６において、図４の受信機 40 の外観イメージの一例を説明する。図６(a) は平らな設置面に三脚を縮めたまま設置したときの正面図と側面図である。図６(b) は、図６(a) のように設置後、送受信ユニット 41 のアンテナを外部に突出させ、撮影と送受信ができる体制を示す斜視図である。また、図６(c) は図６(b) の側面に配置したコネクタとスイッチパネルの拡大図である。また、図６(d) は、三脚を伸ばし、送受信ユニット 41 のアンテナを外部に出して稼動状態を示す斜視図である。

上述の実施例のように、本発明は、送信機と受信機における送受信ユニットのアンテナを、収納自在とし、方向調整が容易に行えるように角度や長さを自在に変形できるアームに取り付けられていても良い。
上記実施例の他、本発明は、更に、受信機側にネットワークレコーダを結合し、受信した映像を記録するようにしても良い。
更に、本発明は、送信機と受信機の設置の時に、伸縮自在の三脚を下４隅等に設け、安定及び水平に近い角度で設置できるようにしても良い。もちろん、本装置には、水平度を確認するための水準器、方向を確認するための方位計（方位磁石）、地理情報システム（例えば、GPS（ Global Positioning System ）、等を備えていても良いことは勿論である。また、送信機側と受信機側との通信を別ルートで行うための携帯無線機や携帯電話等を備えたりそれらを収納するポケットを収納バッグ等に備えても良い。

なお、可搬型の映像システムに必要と考えられるカメラの機能としては、運搬が容易で、設置接続が簡単、操作が簡単、耐久性に優れているものが必要となる。このため、運搬を容易にするため、本発明の可搬型カメラと伝送装置は、装置全体をジュラルミンケースに収納し、機材の運搬が容易な形状とする。

上述の実施例に示すように、カメラと無線装置がネットワークケーブルで接続運用可能であり、高速無線通信を使用しているため、災害現場と対策室間の有線敷設が不要である。
また、GUI（ Graphical User Interface ） ＧＵＩ操作のタッチパネルにより、操作が簡単である。

近年では、危機災害に関わる監視には、注目されてきている。
また、災害時に、即時にカメラを所望のエリア（災害現場）に設置し、現場状況の即時確認と既設インフラを活用しての遠隔地にある対策室等の中央設備側への配信が求められている。
現状は、設置カメラであれば、まずカメラ装置、伝送装置を現場に持っていき、現場にて機器を組み上げ設置する作業が発生する上、電源の供給の問題が発生する。また、受信側まで映像を配信するためには、伝送路としてケーブルの配線が必要となる。このような対応は、非常に労力がかかるうえ、設備も大掛かりとなり、早急な対応が取りにくい。
上記実施例によれば、これらの欠点が解消し、迅速且つ簡単に現地への設置構築が可能で、現地の映像の取得と伝送を容易に行うことができる。
以上のように、上記実施例によれば、災害発生等の緊急時に容易にカメラと伝送装置を運搬でき、速やかに現場の状況を把握することができるため、迅速に次の対応を立てることができる。即ち、がけ崩れ、トンネル災害その他さまざまな天災、人災による災害現場での監視簡単に、迅速に監視システムの構築が実現できる。そして、官庁、企業等で整備される既存インフラ（専用回線、LAN ）や一般の公衆回線等を利用してさまざまな場所への配信が可能である。

本発明のカメラと映像システムの一実施例の構成を示すブロック図。 本発明の送信機の一実施例の構成を説明するための図。 本発明の送信機（カメラ機）の一実施例の構成を示すブロック図。本発明の送信機と受信機の外観を説明するためのイメージ図 本発明の受信機の一実施例の構成を示すブロック図。 本発明の送信機の一実施例の外観を説明するためのイメージ図。 本発明の受信機の一実施例の外観を説明するためのイメージ図。

符号の説明

11：送信機、 12：受信機、 13：ネットワーク伝送線、 21：送信機、 22：受信機、 23：背負子、 24：取っ手、 25，26：防滴キルティング、 27：ベルト、 28：ゴムガード、 30：送信機、 31：カメラ、 32：ハブ、 33：送受信ユニット、 34：モニタ、 35：バッテリ、 36：LANケーブル、 37：同軸ケーブル、 40：受信機、 41：送受信ユニット、 42：ハブ、 43：PC、 44：バッテリ、 45：LANケーブル、 46：インタフェース、 111：カメラ、 112：ハブ、 113：送受信ユニット、 114：バッテリ、 121：送受信ユニット、 122：ハブ、 123：動画ビューワユニット、 124：PC。

Claims (3)

1. 視野内を撮像するカメラと、該カメラが撮像した映像を無線伝送する送受信ユニットと、ネットワークケーブルを介して上記カメラの出力映像を上記送受信ユニットに出力するハブと、バッテリとを備え、
   上記ハブは、上記バッテリの電源を入力し、上記カメラと上記送信ユニットを稼動するための電力を上記ネットワークケーブルに重畳して供給することを特徴とする送信機。
2. 無線送信された映像データを受信する受信ユニットと、該受信ユニットからの映像を入力し表示する表示機と、ネットワークケーブルを介して上記受信機の出力映像を上記表示機に出力するハブと、バッテリとを備え、上記ハブは、上記バッテリの電源を入力し、上記受信ユニットを稼動するための電力を上記ネットワークケーブルに重畳して供給することを特徴とする受信機。
3. 請求項１に記載の送信機と請求項２記載の受信機を備え、上記送信機は撮像した映像を電波信号として無線送信し、上記受信機は上記無線送信された電波信号を受信し、映像として表示することを特徴とする映像システム。