JP2008277887A - 画像記録装置及び画像記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークの監視システムでは、受信側の記録装置において受信レートを固定することはできず、カメラの送出レートや発生するイベントなどに影響されずに、受信した映像を一定の時間間隔で間引いて記録することができない。
【解決手段】画像データ受信処理部１により受信される画像データを指定した記録レートで記録する場合、最初に受信した画像データを基準の画像とし、その画像の時刻情報を基準時刻として基準時刻情報保持部３で保持しておき、以降に記録する画像データは、基準時刻に対してその画像データから得た時刻情報に基づき時間差分算出処理部４で算出した時間差分経過する毎に、その時間差分を経過した後の最初の画像を記録用画像データとする間引き処理を間引き処理部５で行うことで、記録すべき時間に対して画像を１枚記録領域１０に記録することができ、記録レートを制御することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は画像記録装置及び画像記録再生装置に係り、特にネットワーク監視システムのようなネットワークシステムにおいて、デジタル画像配信装置から送出されたデジタル画像データをネットワーク経由で受信し記録する際に、受信した画像データのタイムスタンプを基に間欠記録を行う画像記録装置及び画像記録再生装置に関する。

ネットワーク対応の監視カメラのように、ネットワークを介してモーション(Motion)ＪＰＥＧ(Joint Photographic Experts Group)のような連続する圧縮静止画像を送出するデジタル画像配信装置から送られてくるデジタル画像データをハードディスクなどの記録媒体に記録するデジタル画像記録再生装置においては、そのデジタル画像記録再生装置が受信したデジタル画像データの全てを常に記録する必要はなく、ある程度フレームを間引いて記録することで記録媒体の記録容量を抑えることができ、それにより記録時間を延ばすことが可能である。

その際の間引き方法に関して従来では、単純に記録装置で受け取ったフレーム数で間引きを行うフレーム間引き方法がある。また、カメラからの映像の動きを検出している間のみ記録を行うことでイベントが入力された重要な場面のみ記録する手法も従来知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−５１６６３号公報

しかし、単純に受信フレーム数を基にしたフレーム間引き方法では、受信した画像の何枚中何枚を間引くかという手法であるため、記録装置が受信したフレームレートによって記録される画像データのフレームレートは変わってしまう。仮に２枚に１枚の画像を間引く場合には、３０ｆｐｓ（frame/second：１秒間あたりのフレーム数）で画像データを受信している場合には１５ｆｐｓで記録を行うことになる。しかし、同じ２枚に１枚間引くといっても記録装置が２０ｆｐｓで画像データを受信している場合には１０ｆｐｓでの記録となってしまう。

上記のように送出される画像データのフレームレートを記録装置が把握していれば、このときの記録レートを判断することは可能であるが、ネットワークの監視システムの場合には、上記記録装置を介さずにカメラの送出レートを変更したり、ネットワークであるが故に画像データが消失したりすることがあるため、上記記録装置において受信レートを固定することはできないといえる。

一方、特許文献１に記載されているようなイベント時の間引きであっても、記録レートの制御を行うためにはフレーム間引きを行うことになり、やはり上記のような問題が発生する。そのため、カメラの送出レートや発生するイベントなどに影響されずに、受信した映像を一定の時間間隔で間引いて記録することは、従来はできなかった。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、カメラが送出する画像のフレームレートや、発生するイベントに依らず、常に一定の時間間隔で画像を記録することを可能とし、これによって、記録レートと画像データと記録容量とに基づいて、記録可能な残り時間の算出を可能にしたり、記録ファイルの再生を容易にしたりできる画像記録装置及び画像記録再生装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の画像記録装置は、ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録する画像記録装置において、デジタル画像データを受信する受信手段と、受信手段で受信したデジタル画像データを、その受信レート以下の指定の記録レートで記録部に記録する記録手段と、受信手段で受信したデジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、受信手段で受信したデジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、指定の記録レートを基にして次に記録するフレームの基準時刻との自然数である時間差分を算出する時間差分算出手段と、基準時刻情報保持手段が保持している基準時刻から時間差分算出手段によって算出された時間差分に相当する時間が経過する毎に、その時間が経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段とを有し、受信したデジタル画像データの記録レートを制御することを特徴とする。

この発明では、指定の記録レートを基にして次に記録するフレームの基準時刻との自然数の時間差分を算出し、基準時刻から算出した時間差分に相当する時間が経過する毎に、この時間が経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行って記録部に記録するようにしたため、受信したデジタル画像データの受信レートに依存せずに、指定した記録レートで受信したデジタル画像データを記録することができる。

また、上記の目的を達成するため、本発明の画像記録装置は、ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録する画像記録装置において、デジタル画像データを受信する受信手段と、受信手段で受信したデジタル画像データを、その受信レート以下の指定の記録レートで記録部に記録する記録手段と、受信手段で受信したデジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、受信手段で受信したデジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、指定の記録レートを基にして算出した、次に記録するフレームの基準時刻との時間差分を小数点以下切捨ての整数値で表し、その整数値の時間差分と指定の記録レートと単位時間とに基づいて、受信したデジタル画像一枚あたりの単位時間での時刻補正値を算出し、その時刻補正値で時間差分の補正処理を施した補正後の時間差分を算出する時間差分算出手段と、基準時刻情報保持手段が保持している基準時刻から時間差分算出手段によって算出された補正後の時間差分に相当する時間が経過する毎に、その時間が経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段とを有することを特徴とする。

この発明では、指定の記録レートを基にして次に記録するフレームの基準時刻との時間差分が小数点以下切捨ての整数値で表されるとき、その整数値の時間差分と指定の記録レートと単位時間とに基づいて、受信したデジタル画像一枚あたりの単位時間での時刻補正値を算出し、その時刻補正値で時間差分の補正処理を施した補正後の時間差分を算出し、基準時刻から上記の補正後の時間差分経過する毎に、その時間差分経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行って記録部に記録するようにしたため、受信したデジタル画像データの受信レートに依存せずに、指定した記録レートで受信したデジタル画像データを記録することができる。

また、上記の目的を達成するため、本発明の画像記録再生装置は、ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録し再生する画像記録再生装置において、デジタル画像データを受信する受信手段と、受信手段で受信したデジタル画像データを、その受信レート以上の指定の記録レートで記録部に記録する記録手段と、受信手段で受信したデジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、受信手段で受信したデジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、指定の記録レートを基にして算出した、次に記録するフレームの基準時刻との時間差分を小数点以下切捨ての整数値で表し、その整数値の時間差分と指定の記録レートと単位時間とに基づいて、受信したデジタル画像一枚あたりの単位時間での時刻補正値を算出し、その時刻補正値で時間差分の補正処理を施した補正後の時間差分を算出する時間差分算出手段と、基準時刻情報保持手段が保持している基準時刻から時間差分算出手段によって算出された補正後の時間差分に相当する時間が経過する毎に、その時間が経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段と、次に記録するフレームのデジタル画像データが補正後の時間差分に相当する時間内で受信されないとき、そのフレームの抜けと判別し、その判別情報又は抜けと判別したフレームの直前のフレームのデジタル画像データを記録手段に供給して記録部に記録させるエラー判別手段と、記録部に記録したデジタル画像信号を再生すると共に、抜け判別情報を再生したときはその抜け判別情報の直前に再生したフレームのデジタル画像信号を再生する画像再生手段とを有することを特徴とする。

この発明では、記録するフレームのデジタル画像データが補正後の時間差分に相当する時間内で受信されないとき、そのフレームの抜けと判別し、その判別情報又は抜けと判別したフレームの直前のフレームのデジタル画像データを記録手段に供給して記録部に記録させ、記録部に記録したデジタル画像信号を再生するときに、抜け判別情報を再生したときはその抜け判別情報の直前に再生したフレームのデジタル画像信号を再生するようにしたため、受信デジタル画像データの受信レートが指定した記録レート以下であった場合でも、指定した記録レートでのデジタル画像データの記録再生ができる。

本発明の画像記録装置によれば、指定の記録レートを基にして次に記録するフレームの基準時刻との時間差分を算出し、基準時刻から算出した時間差分経過する毎に、この時間差分経過した最初の受信したデジタル画像データを記録手段に供給する間引き処理を行って記録部に記録することで、受信したデジタル画像データの受信レートに依存せずに、指定した記録レートで受信したデジタル画像データを記録することができるようにしたため、ネットワークを介して一定のレートで送信されてくるデジタル画像データを、ネットワークでの遅延等に関係なく、指定した一定の記録レートで記録することができ、これにより記録レートと画像データと記録容量を基にして、記録可能な残り時間の算出や記録ファイルの再生を容易にすることができる。

また、本発明の画像記録再生装置によれば、記録するフレームのデジタル画像データが補正後の時間差分内で受信されないとき、そのフレームの抜けと判別し、その判別情報又は抜けと判別したフレームの直前のフレームのデジタル画像データを記録手段に供給して記録部に記録させ、記録部に記録したデジタル画像信号を再生するときに、抜け判別情報を再生したときはその抜け判別情報の直前に再生したフレームのデジタル画像信号を再生するようにしたため、ネットワークを介して一定のレートで送信されたデジタル画像データが、ネットワークの影響によって一部消失したりして受信デジタル画像データの受信レートが指定した記録レート以下となった場合でも、指定した記録レートでのデジタル画像データの記録再生ができ、これにより、違和感の無い再生画像を得ることができる。

次に、発明を実施するための最良の形態について図面と共に詳細に説明する。図１は本発明になる画像記録装置の一実施の形態のブロック図を示す。ここで、本発明の画像記録装置は、図７に全体構成のブロック図を示すネットワーク監視システムに適用されるものであるので、本実施の形態を説明する前に図７と共にネットワーク監視システムについて説明する。

図７において、ｍ台（ｍは２以上の自然数）のネットワークカメラ２０_１〜２０_ｍによりそれぞれ撮影して得られた静止画像をＪＰＥＧ方式で圧縮して得られたデジタル画像データが、それぞれ連続してネットワーク及びそのハブ（ＨＵＢ）２１を介して画像記録装置２２に供給される。画像記録装置２２は本発明の画像記録装置であり、ｍ台のネットワークカメラ２０_１〜２０_ｍから送信されたデジタル画像データを受信し、記録する際に、受信したデジタル画像データに付加されている時刻情報であるタイムスタンプを基に受信したデジタル画像データの間欠記録を行う。

画像記録装置２２は本実施の形態では図１のブロック図に示すように、画像データ受信処理部１により上記のデジタル画像データを受信する。ここで、画像配信装置であるネットワークカメラ２０_１〜２０_ｍのうちある１台のネットワークカメラから送信されたデジタル画像データは、図２（Ａ）に模式的に示すように、ほぼ一定の時間間隔で送信されるが、画像記録装置２２側では、ネットワークでの遅延により、同図（Ｂ）に模式的に示すように、画像データ受信処理部１により受信される画像データの時間間隔は一定ではなくなる。

次に、受信した画像データから時刻情報読み出し処理部２は時刻情報を読み出し、必要があれば基準時刻情報保持部３で保持する。間引き処理部５は時間差分算出処理部４による後述する時間差分Ｄｉｆｆの算出処理結果に基づいて間引き処理を行い、間引き処理後の画像データを選択して記録領域１０に記録する。記録領域１０は任意の記録媒体（記録部）の記録領域である。

ここで、ネットワーク監視システムにおいて画像配信装置であるネットワークカメラ２０_１〜２０_ｍから送信されたデジタル画像データを画像記録装置が記録するために重要なことは、ネットワークの影響によってネットワークカメラ２０_１〜２０_ｍから送信されたデジタル画像データを画像記録装置が受信するまでに、どんなに大幅な遅延が発生しようとも記録することに関して影響がないことである。極端な例では、ある地点の午後１時の画像を記録する場合に、午後１時のデジタル画像データをネットワークカメラが送信したところ、ネットワークの影響により画像記録再生装置に到着したのが１０分後であったとしても、そのデジタル画像データは午後１時にその地点で撮影された画像であることに変わりはない。つまり、画像記録再生装置に到着した時間にはあまり意味はなく、その画像が作成された時間が重要なのである。

一般的に、監視カメラなどの撮像装置から送信されるＪＰＥＧなどのデジタル画像データにはそれぞれその画像データを作成したときの時刻情報が付加されているものである。よって、上記からもネットワーク監視システムでは画像データに付加されている時刻情報を利用することが望ましいといえる。従って、時刻情報（タイムスタンプ）が示す時間間隔を基にして受信した画像データの再配置をする（記録すべき時間に対して画像を１枚記録する）ことにより、図２（Ｃ）に模式的に示すように一定の時間間隔で受信画像データを記録することが可能となる。

ここで、記録レートを仮に１０ｆｐｓとする。つまり、１秒あたり１０枚の画像を記録する必要があるものとする。そのため、１枚の画像の伝送周期は１００ｍｓ（＝１０００ｍｓ／１０）であることから１００ｍｓ毎に画像を記録すればよいということになる。ただし、この場合、例えば最後に記録した画像のタイムスタンプから１００ｍｓ経過した最初の画像を記録しようとすると、必ずしも前の画像のタイムスタンプから丁度１００ｍｓ経過した画像が画像記録装置に入来するわけではなく、１１０ｍｓ経過していたものだとするとその次はさらに１００ｍｓ経過後であることから、付加されているタイムスタンプのバラつきによって徐々に期待する記録レートから外れてしまうことが想定される。

そこで、記録を開始してから最初に受信した画像データを基準の画像とし、その画像の時刻情報を基準時刻として基準時刻情報保持部３で保持しておく。以降に記録する画像データは、１００ｍｓ毎に記録を行うため、基準時刻から１００ｍｓ経過した最初の画像、次は２００ｍｓ経過した最初の画像、３００ｍｓ、４００ｍｓ、・・・として記録する画像の間引きを、間引き処理部５にて行う。

例えば、画像データ受信処理部１により受信される画像データが、図３（Ａ）に模式的に示すように３０ｆｐｓの画像データであり、これを１０ｆｐｓの画像データとして記録する場合、同図（Ｂ）に模式的に示すように、最初に受信した画像データを基準の画像とし、その画像の時刻情報を基準時刻として基準時刻情報保持部３で保持しておき、以降に記録する画像データは、１００ｍｓ毎に記録を行うために間引き処理部５にて基準時刻から１００ｍｓ毎にその時刻を経過したときの最初の画像を記録用画像データとする間引き処理を行うことで図３（Ｂ）に示すように、記録すべき時間に対して画像を１枚記録することができ、画像記録再生装置において記録レートを制御することが可能となる。

しかし、上記方法において上記例のように１０ｆｐｓで記録する場合には問題ないが、例えば１５ｆｐｓのような場合については問題が生ずる。例えば、記録レートが１５ｆｐｓのとき上記例を基にすると、２００／３ｍｓ（＝１０００ｍｓ／１５）経過毎に画像を記録すべきということになる。しかし、２００／３は無限小数であり、演算を行う上で数値として扱おうとすると（ｉｎｔ）２００／３ｍｓ＝（ｉｎｔ）６６.６・・・ｍｓ＝６６ｍｓ毎に記録するということになる。

この場合、基準画像の次は６６ｍｓ経過分の画像を記録、その次は１３２ｍｓ経過、となり、１５枚目は９９０（＝６６×１５）ｍｓ経過時に記録することになる。本来ならば、１５枚目の画像は１０００ｍｓ経過時に記録すべきものであるため、１０（＝１０００−９９０）ｍｓの差が生じてしまう。さらに進めると１５０枚目では本来ならば１００００ｍｓ要することから、１００（＝１００００−６６×１５０）ｍｓの差となる。このとき１００ｍｓ＞２００／３ｍｓであることから、この時点で期待する枚数よりも余分に記録され、さらにこの差は線形的に増加していくことが分かる。

これは２００／３ｍｓを６６ｍｓとして扱ったことによる切り捨てが原因であるため、この小数点の切り捨てを補正する必要がある。そこで、本実施の形態では、時間差分算出処理部４において、図４に示す計算式に基づいて時間差分を算出して間引き処理部５による間引き処理に補正を加える。図４において、時間差分算出処理部４において算出する時間差分をＤｉｆｆとし、前の記録画像の時刻情報との時刻差分を△Ｄｉｆｆとすると、Ｄｉｆｆは次に取得する画像の基準時刻からの経過時間であり、△Ｄｉｆｆはそれを計算するためのフレーム毎の間隔を表すため、
Ｄｉｆｆ＝ΣΔＤｉｆｆ
で表される。また、時刻補正値をＣｏｒｒ、画像一枚あたりの時刻補正値をＣｏｒｒ０、記録レートをＲａｔｅ（単位ｆｐｓ）とすると、これらの間には次式の関係が成立する。

△Ｄｉｆｆ＝（１０００／Ｒａｔｅ）＋Ｃｏｒｒ
Ｃｏｒｒ０＝（１０００−ＩＮＴ（１０００／Rate）×Rate）／Rate
ただし、上式中ＩＮＴ（Ｘ）は、Ｘの小数点以下切捨ての整数値を示し、Ｃｏｒｒ０は分数値である。

そこで、まず、ＩＮＴ（１０００／Ｒａｔｅ）で補正前の時刻差分の小数点以下切捨ての整数値（単位ｍｓ）を求める。続いて、この補正前の時刻差分にＲａｔｅを掛けることで、補正なしのときに本来１秒間で取得したい枚数を取得するのに要する時間を求める。続いて、この時間と１０００ｍｓ（＝１ｓ）との差分を求めることで１秒間に取得すべき枚数に対する補正時間が分かる。続いて、上記の補正時間をＲａｔｅで割ることにより、画像一枚あたりの時刻補正値Ｃｏｒｒ０が求められる。

例えば、Ｒａｔｅ＝１５ｆｐｓとして画像一枚あたりの時刻補正値Ｃｏｒｒ０を求めると、２／３ｍｓである。ここでの問題は切り捨てが発生する小数点以下の値の扱い方である。Ｃｏｒｒ０＝２／３ｍｓのままでは（ｉｎｔ）２／３＝０であるため補正値として使用することができない。そこで、画像一枚あたり２／３ｍｓ補正とは、つまり画像を３枚記録する間に２ｍｓ補正が出来ればよいと考えることにする。また、このときの補正の周期Ｔは３といえる。

仮に、前の記録画像の時刻情報との時刻差分△Ｄｉｆｆの値を３枚毎に２ｍｓを補正すると、フレーム毎のΔＤｉｆｆの差が２ｍｓとなってしまうため、受信画像の時刻情報や設定される記録レートの値によっては誤差の原因となり易くなってしまう。そのため、なるべく△Ｄｉｆｆの差を最小（１ｍｓ）になるようにすべきである。

よって、Ｃｏｒｒ＝０，１となる。つまりＲａｔｅ＝１５ｆｐｓではＤｉｆｆの値は６６ｍｓもしくは６７ｍｓであればよい。この場合では３枚のうち２枚を１ｍｓ補正することで実現することが出来る。補正カウントをＣｎｔ（１≦Ｃｎｔ≦Ｔ）とする。補正カウントＣｎｔは１から始め１枚記録する毎に１ずつインクリメントする。補正周期Ｔまでインクリメントしたら、次は１に戻る数値である。

Ｃｏｒｒ０［Ｃｎｔ］＝Ｃｏｒｒ０×Ｃｎｔ
としたとき
Ｃｏｒｒ０［Ｃｎｔ］≠Ｃｏｒｒ０［Ｃｎｔ−１］
のとき補正を行うものとする。また、Ｃｎｔ＝１のときは補正しない。

例えばＲａｔｅ＝１５ｆｐｓであれば、補正周期Ｔは３であり、
Ｃｏｒｒ０［１］＝２／３×１＝（ｉｎｔ）２／３＝０ このとき補正しない。

Ｃｏｒｒ０［２］＝２／３×２＝（ｉｎｔ）４／３＝１ このとき補正を行う（Ｃｏｒｒ０［２］≠Ｃｏｒｒ０［１］）。

Ｃｏｒｒ０［３］＝２／３×３＝２ このとき補正を行う（Ｃｏｒｒ０［３］≠Ｃｏｒｒ０［２］）。

よって、基準画像から１枚目は補正を行わず、２枚目、３枚目の画像を補正することになり、ΔＤｉｆｆは△Ｄｉｆｆ［１］＝６６ｍｓ、△Ｄｉｆｆ［２］＝６７ｍｓ、△Ｄｉｆｆ［３］＝６７ｍｓとなる。

別の例として、Ｒａｔｅ＝２９ｆｐｓとすると、Ｄｉｆｆ＝ＩＮＴ（１０００ｍｓ／２９）＝３４ｍｓ、図４の６行目の式よりＣｏｒｒ０＝１４／２９ｍｓであるから、
Ｃｏｒｒ０［１］＝（ｉｎｔ）１４／２９＝０（補正しない）
Ｃｏｒｒ０［２］＝（ｉｎｔ）２８／２９＝０（補正しない）
Ｃｏｒｒ０［３］＝（ｉｎｔ）４２／２９＝１（補正する）
・・・・・・・・・・・・・・・・・・
Ｃｏｒｒ０［２７］＝（ｉｎｔ）３７８／２９＝１３（補正する）
Ｃｏｒｒ０［２８］＝（ｉｎｔ）３９２／２９＝１３（補正しない）
Ｃｏｒｒ０［２９］＝（ｉｎｔ）４０６／２９＝１４（補正する）
となる。なお、（ｉｎｔ）は小数点以下切捨ての整数値を示す。このとき、補正回数は１４回であり、周期２９であるため１４ｍｓの補正が行われることになる。上記の補正を図１の時間差分算出処理部４として算出された時間差分情報を用いて、間引き処理部５にて間引き処理を行う。

このようにして、本実施の形態では、フレーム毎の時刻情報を利用して、基準となる画像データの時刻から、指定される記録レートを基にして算出される時間差分情報を用いて、以降に受信した画像データから読み出した時刻が時間差分情報よりも経過しているかを判定し画像を記録するかどうかを判断することで、指定された記録レートで画像データを記録し、カメラから送られてくるフレーム数に依存しない一定の記録レートでの記録を維持することができる。

次に、本発明の画像記録再生装置の実施の形態について説明する。図５は本発明になる画像記録再生装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図５に示す画像記録再生装置は、図７に示したネットワーク監視システムにおける画像記録装置２２の替わりに使用される。図５の実施の形態は図１に示した第１の実施の形態の構成に、エラー判別手段６と画像再生手段７とを付加した構成である。

図１に示した画像記録装置では、画像記録装置が受信した画像データを間引く方法について扱った。これは、記録するレートよりも高いレートで画像配信装置からの画像データを受信している場合に適用できる。しかし、ネットワークの影響によって画像データが消失するなど記録レートより受信するレートが低い場合には、問題が懸念される。

例えば、画像記録装置に設定された記録レートが１５ｆｐｓであるのに対して、結果的に受信レートが１０ｆｐｓであった場合、次に記録すべき画像データの基準時刻からの時刻差分をＮｅｘｔとし、画像の時刻情報をＰｉｃｔとすると、
Next［1］＝△Diff[1］＝66msに対してPict[1]＝100ms
Next［2］＝Next[1]＋△Diff［2］＝133msに対してPict［2］＝200ms
Next［3］＝Next［2］＋△Diff［3］＝200msに対してPict［3］＝300ms
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
となり、次に記録する時刻に対して受信した画像データの時刻が経過していれば記録することになる、つまり、Ｎｅｘｔ＜Ｐｉｃｔのとき記録されることになるから、全ての画像が記録される。

しかし、全ての画像を記録しようとしても受信レートは１０ｆｐｓでしかないため、設定された記録レートが１５ｆｐｓであるが１０ｆｐｓで記録されていることになる。本実施の形態の画像記録再生装置においては、記録領域１０に記録された記録画像は１５ｆｐｓとして記録されてしまっているために、画像再生手段７により再生しようとするときにも１５ｆｐｓの画像として再生されるために、恐らく早送りのようにして再生されてしまうことになる。

この場合には１０ｆｐｓで記録されたという情報を記録する画像に付加することで対処できるようにも思えるが、前記の例のように上手く１００ｍｓ間隔で記録できるということが全てではない。例えば、途中までは１５ｆｐｓで記録できていたのに、ネットワークのトラブルにより途中全く画像データを受信できなかったとする。更に暫くすると受信が可能となり、結果としては平均１０ｆｐｓで記録されたファイルを作成できたとする。この場合に単純に１０ｆｐｓとして再生しても違和感が生じてしまうはずである。

このような違和感は、本来記録すべき時刻に対してその時刻に当てはまるような画像データが受信できていないことによる。つまり、期待する時刻の画像データが受信できなければ、そのフレームは抜けているということを判断する方法が必要である。

よって、次に記録する画像が基準画像からｘ枚目の画像である場合、
Ｎｅｘｔ［ｘ＋１］≦Ｐｉｃｔ＜Ｎｅｘｔ［ｘ＋２］のとき、
Ｎｅｘｔ［ｘ］＝抜けが発生し、Ｎｅｘｔ［ｘ＋１］＝Ｐｉｃｔとする。

例えば、１５ｆｐｓで記録するはずが、図６（Ａ）に模式的に示すように、１枚の画像の伝送周期が１００ｍｓ（＝１０００ｍｓ／１０）である１０ｆｐｓの画像データを受信している場合、図６（Ｂ）に模式的に示すように、記録する１枚目の画像の時刻差分Ｎｅｘｔ［１］＝６６ｍｓに対して記録する受信画像の時刻である基準時刻Ｐｉｃｔ［１］は１００ｍｓであり、また、次の記録する２枚目の画像の時刻差分Ｎｅｘｔ［２］＝１３３（＝６６＋６７）ｍｓであり、上記の不等式を満足するので、６６ｍｓ〜１３３ｍｓの間で受信された基準時刻Ｐｉｃｔ［１］の受信画像データを抜け無しとして記録する。

続いて、次の２枚目の受信画像の基準時刻Ｐｉｃｔ［２］は２００（＝１００＋１００）ｍｓであり、３枚目の記録する画像の時刻差分Ｎｅｘｔ［３］＝２００（＝１３３＋６７）ｍｓであることから、上記の不等式を満足しないので、図６（Ｂ）に模式的に示すように１３３ｍｓ〜２００ｍｓの間で受信される２枚目の画像は抜けと判定し、基準時刻Ｐｉｃｔ［２］の受信画像は３枚目の画像として記録する。

続いて、次の３枚目の受信画像の基準時刻Ｐｉｃｔ［３］は３００（＝２００＋１００）ｍｓであり、４枚目の記録する画像の時刻差分Ｎｅｘｔ［４］＝２６６（＝２００＋６６）ｍｓであり、また、次の記録する５枚目の画像の時刻差分Ｎｅｘｔ［５］＝３３３（＝２６６＋６７）ｍｓであり、上記の不等式を満足するので、図６（Ｂ）に模式的に示すように２６６ｍｓ〜３３３ｍｓの間で受信される３枚目の画像は４枚目の画像として記録する。以下、同様の処理が繰り返される。

このような方法で画像の抜けを、図５のエラー判別処理手段６により判断することで、指定する記録レートで記録することが可能となる。仮に抜けが発生した場合には、フレーム毎の情報を保持しているのであればそこに抜けがあったことを示す判別情報を記録領域１０に間引き処理部５を介して記録するか、又は抜けが発生したと判別したフレームの直前に記録したフレームのデジタル画像信号を再び記録領域１０に間引き処理部５を介して記録する。

画像再生手段７は記録領域１０に記録された記録ファイルを再生するが、前記抜けがあったことを示す判別情報を再生した場合は、その判別情報の再生直前に再生したフレームのデジタル画像データを再度再生することにより、画像の抜けがあったことを意識せずとも、指定した記録レートで記録された記録デジタル画像データの再生を行うことができる。

なお、抜けが発生した場合に、その抜けの発生を判別したフレームの画像の直前に記録したフレームのデジタル画像信号を再び記録領域１０に記録するようにした場合は、上記の抜けがあったことを示す判別情報は記録再生されないので、この場合も画像再生手段７は画像の抜けがあったことを意識せずとも、指定した記録レートで記録された記録デジタル画像データの再生を行うことができる。

フレーム毎にタイムスタンプの付属したモーションＪＰＥＧのように連続するデジタル画像デーダの間引きを行う装置に対して利用できる。

本発明の画像記録装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。 図１の実施の形態の動作を説明する画像の時刻情報と受信時刻情報の関係を示す図である。 図１の実施の形態の動作を説明する画像の時刻情報と記録データの関係を示す図である。 本発明の記録データを決定する時間差分を算出するための計算式を示す図である。 本発明の画像記録再生装置の一実施の形態の構成を示すブロック図である。 図５の実施の形態の動作を説明する画像の時刻情報と記録データと受信エラーとの関係を示す図である。 本発明装置が適用されるネットワーク監視システムの全体構成図である。

符号の説明

１ 画像データ受信処理部
２ 時刻情報読み出し処理部
３ 基準時刻情報保持部
４ 時間差分算出処理部
５ 間引き処理部
６ エラー判別手段
７ 画像再生手段
１０ 記録領域
２０_１〜２０_ｍ ネットワークカメラ
２１ ハブ（ＨＵＢ）
２２ 画像記録装置

Claims (3)

1. ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録する画像記録装置において、
   前記デジタル画像データを受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データを、その受信レート以下の指定の記録レートで前記記録部に記録する記録手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから前記時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、
   前記指定の記録レートを基にして次に記録するフレームの前記基準時刻との自然数である時間差分を算出する時間差分算出手段と、
   前記基準時刻情報保持手段が保持している前記基準時刻から前記時間差分算出手段によって算出された時間差分に相当する時間が経過する毎に、前記時間が経過した最初の前記受信したデジタル画像データを前記記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段と
   を有し、受信した前記デジタル画像データの記録レートを制御することを特徴とする画像記録装置。
2. ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録する画像記録装置において、
   前記デジタル画像データを受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データを、その受信レート以下の指定の記録レートで前記記録部に記録する記録手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから前記時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、
   前記指定の記録レートを基にして算出した、次に記録するフレームの前記基準時刻との時間差分を小数点以下切捨ての整数値で表し、その整数値の時間差分と前記指定の記録レートと単位時間とに基づいて、受信した前記デジタル画像一枚あたりの単位時間での時刻補正値を算出し、その時刻補正値で前記時間差分の補正処理を施した補正後の時間差分を算出する時間差分算出手段と、
   前記基準時刻情報保持手段が保持している前記基準時刻から前記時間差分算出手段によって算出された前記補正後の時間差分に相当する時間が経過する毎に、前記時間が経過した最初の前記受信したデジタル画像データを前記記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段と
   を有し、受信した前記デジタル画像データの記録レートを制御することを特徴とする画像記録装置。
3. ネットワークを介して受信したデジタル画像データを記録部に記録し再生する画像記録再生装置において、
   前記デジタル画像データを受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データを、その受信レート以上の指定の記録レートで前記記録部に記録する記録手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データから、そのデジタル画像データに付加されている時刻情報を読み出す時刻情報読み出し手段と、
   前記受信手段で受信した前記デジタル画像データのうち、基準となるデジタル画像データから前記時刻情報読み出し手段で読み出した時刻情報を基準時刻として保持する基準時刻情報保持手段と、
   前記指定の記録レートを基にして算出した、次に記録するフレームの前記基準時刻との時間差分を小数点以下切捨ての整数値で表し、その整数値の時間差分と前記指定の記録レートと単位時間とに基づいて、受信した前記デジタル画像一枚あたりの単位時間での時刻補正値を算出し、その時刻補正値で前記時間差分の補正処理を施した補正後の時間差分を算出する時間差分算出手段と、
   前記基準時刻情報保持手段が保持している前記基準時刻から前記時間差分算出手段によって算出された前記補正後の時間差分に相当する時間が経過する毎に、前記時間が経過した最初の前記受信したデジタル画像データを前記記録手段に供給する間引き処理を行う間引き手段と、
   次に記録するフレームの前記デジタル画像データが前記補正後の時間差分に相当する時間内で受信されないとき、そのフレームの抜けと判別し、その判別情報又は抜けと判別したフレームの直前のフレームのデジタル画像データを前記記録手段に供給して前記記録部に記録させるエラー判別手段と、
   前記記録部に記録した前記デジタル画像信号を再生すると共に、前記抜け判別情報を再生したときはその抜け判別情報の直前に再生したフレームのデジタル画像信号を再生する画像再生手段と
   を有することを特徴とする画像記録再生装置。

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