JP2010193005A

JP2010193005A - カメラシステム

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Publication number: JP2010193005A
Application number: JP2009033042A
Authority: JP
Inventors: Junji Kishi; 順司岸
Original assignee: Toshiba Teli Corp
Current assignee: Toshiba Teli Corp
Priority date: 2009-02-16
Filing date: 2009-02-16
Publication date: 2010-09-02
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Abstract

【課題】ホスト側の機器にかかる処理負荷を軽減してＩＥＥＥ１３９４バス上におけるアイソクロナス帯域の高速動作切り替えを可能にしたカメラシステムを提供する。
【解決手段】カメラ５Ａ，５Ｂは、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２と、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３と、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２により制御され、カメラの撮像部から出力された映像データをアイソクロナスパケットによりＩＥＥＥ１３９４バスに送出する映像出力スイッチ５４とを具備し、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケットを受信したとき、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３から受領パケットを送信させ、映像出力スイッチ５４を上記アイソクロナスパケットの送出が可能なスイッチオン状態に制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有してホスト側の機器に伝送するカメラシステムに関する。

複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有してホスト側の機器に伝送するカメラシステムにおいて、従来では、アイソクロナス帯域を複数のカメラが分割して（各サイクル（１２５μｓ）毎にアイソクロナス帯域を複数のカメラに振り分けて）使用していた。しかしながら、この伝送手段は、各サイクル毎に、各カメラの映像フレームの一部の映像信号が順次伝送される伝送手段であるため、ある１台のカメラの映像フレームを先行して受け取る、映像フレーム毎の受け渡し動作が行えない。従って１台の画像処理装置でフレーム単位の画像処理を行う場合、全体の処理時間が増大するという問題が生じる。

この問題を解決すべく、複数のカメラに対し、映像フレーム毎にアイソクロナス帯域の割り当てを変更する伝送手段が考えられる。しかしながら、この伝送手段は、アイソクロナス帯域の動作率がホスト側の機器（ホストＰＣ）の即時応答性に依存し、かつ、アイソクロナス帯域の再割り当て（アイソクロナス帯域の解放、並びに再割り当ての各処理）に、複数のパケットの送受信処理を必要とすることから、ホストＰＣにかかる処理負荷が大きく、アイソクロナス帯域の高速動作切り替えが難しいという問題が生じる。

この種、複数のカメラを接続したカメラシステムのデータ転送制御技術として、従来では、カメラコントローラに複数のカメラユニットが順次接続されるカメラシステムにおいて、カメラコントローラが複数のカメラユニットにデータ転送要求をする場合に、カメラコントローラがチャネルｃｈ２の使用権の開放を指定するパケットをチャネルｃｈ１経由で各カメラユニットに送信する技術が存在した（特許文献１）。

特開２００８−７９１４２号公報

上述したように、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有してホスト側の機器に伝送するシステムにおいて、従来では、アイソクロナス帯域をカメラ毎に分割して使用するシステム構成であることから、ある映像フレームを先行して受け取ることができないという問題があり、また、映像フレーム毎にアイソクロナス帯域の割り当てを変更するシステム構成とした場合は、ホスト側の機器にかかる処理負荷が大きく、アイソクロナス帯域の高速動作切り替えが難しいという問題があった。

本発明は、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホスト側の機器にリアルタイム伝送するシステムにおいて、上記問題点を解消し、ホスト側の機器にかかる処理負荷を軽減してＩＥＥＥ１３９４バス上におけるアイソクロナス帯域の高速動作切り替えを可能にしたカメラシステムを提供することを目的とする。

本発明は、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホスト側の機器に伝送するカメラシステムにおいて、前記カメラは、前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出されたアシンクロナスストリーミングパケットを受信するアシンクロナスストリーミングパケット受信回路と、前記ＩＥＥＥ１３９４バスに、アシンクロナスストリーミングパケットを送出するアシンクロナスストリーミングパケット送信回路と、前記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路により制御され、前記カメラで撮影した映像信号をアイソクロナスパケットにより前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出する映像出力スイッチとを具備し、前記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケットを受信したとき、前記アシンクロナスストリーミングパケット送信回路から受領パケットを送信させ、前記映像出力スイッチを前記アイソクロナスパケットの送出が可能なイネーブル状態に制御することを特徴とする。

このように、本発明は、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホスト側の機器に伝送するカメラシステムにおいて、前記各カメラに、アシンクロナスストリーミングパケット送受信回路を設け、このアシンクロナスストリーミングパケット送受信回路を介して、前記カメラ相互並びにカメラとホスト側の機器との間で、アシンクロナスストリーミングパケットによるアイソクロナス帯域の譲渡並びに受領を行う機能を実現したことにより、前記ホスト側の機器にかかる処理負荷を軽減して（最小限にとどめて）ＩＥＥＥ１３９４バス上におけるアイソクロナス帯域の高速動作切り替えを可能にしたシステムが実現できる。

また、アシンクロナスストリーミングパケットによるアイソクロナス帯域の譲渡並びに受領を行う機能構成とすることにより、前記ホスト側の機器に、前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出された前記アシンクロナスストリーミングパケットの内容をログデータとして採取し保存する手段を具備して、前記ホスト側の機器がノード間のパケット転送に対するタイムアウトの認識処理を行うシステム構成が可能になる。これにより、複数ノードの各カメラ側にそれぞれタイムアウト処理機能を設けることなくカメラシステムを構築でき、各カメラの構成を簡素化できることから、経済的に有利な構成のカメラシステムを提供できる。

本発明によれば、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホスト側の機器に伝送するシステムにおいて、ホスト側の機器にかかる処理負荷を軽減してアイソクロナス帯域の高速動作切り替えを可能にしたシステムが提供できる。

本発明の実施形態に係るカメラシステム全体の構成並びにアシンクロナスパケット（ＡＳＰ）によるアイソクロナス帯域譲渡の処理手順の概要を示すブロック図。上記実施形態に係るカメラシステムの要部の構成を示すブロック図。上記実施形態に係るカメラシステムの動作タイミングを示す図。上記実施形態に係るカメラシステムの通信フローを示す図。

以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

本発明の実施形態におけるカメラシステムの全体の構成を図１に示し、同カメラシステムの要部の構成を図２に示している。なお、この実施形態では、システムに設けられるカメラの台数を説明を簡素にするため最小の２台とした構成を例に示しているが、３台以上の複数のカメラ（ハブを含めて最大６３のノード）を接続対象に構成可能である。また、図１には、アシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）によるアイソクロナス帯域を譲渡するアイソクロナス帯域譲渡コマンド（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の流れ（１）〜（３）を併せて示している。

本発明の実施形態におけるカメラシステムは、図１に示すように、複数のカメラ５Ａ，５Ｂで撮影した映像信号（カメラの撮像部から出力される映像データ）をＩＥＥＥ１３９４バス３を介し、アイソクロナス帯域を共有して、映像フレーム単位で、ホスト側の機器（以下、ホストＰＣと称す）１にリアルタイム伝送するカメラシステムにおいて、上記各カメラ５ａ，５Ｂは、図２に示すように、上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出されたアシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を受信するアシンクロナスストリーミングパケット受信回路（ＡＳＰ受信部）５２と、上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に、アシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を送出するアシンクロナスストリーミングパケット送信回路（ＡＳＰ送信部）５３と、上記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２により制御され、カメラの撮像部から出力された映像データをアイソクロナスパケットにより上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する映像出力スイッチ５４とを具備し、上記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受信したとき、上記アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３から受領パケットを送信させ、上記映像出力スイッチ５４を上記アイソクロナスパケットの送出が可能なイネーブル（スイッチオン）状態に制御する。

上記実施形態におけるカメラシステムの構成並びに動作をさらに詳細に説明する。

図１に示すホストＰＣ１は、ＩＥＥＥ１３９４バス３のリソースを管理するアイソクロナスリソースマネージャ（ＩＲＭ）２を具備し、このアイソクロナスリソースマネージャ２およびＩＥＥＥ１３９４バス３に対して通信を行う処理手段を有する。ホストＰＣ１は、上記アイソクロナスリソースマネージャ２に対してアイソクロナス帯域を要求する通信手段と、上記アイソクロナス帯域の要求により確保したチャネルを「共有モード」にて上記各カメラ５Ａ，５Ｂに割り当てる通信手段と、上記各カメラ５Ａ，５Ｂに対してアイソクロナス帯域を使用した後のアイソクロナス帯域の譲渡先を指定する通信手段と、上記各カメラ５Ａ，５Ｂに対してアシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を送信し、上記各カメラ５Ａ，５Ｂから送出されたアシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を受信するアシンクロナスストリーミングパケットの通信手段と、ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出されたアシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）のデータをログデータとして採取する処理手段と、上記バックログを保存するログ管理記憶手段１１と、ログ管理記憶手段１１に記憶されたログデータの内容（譲渡／受領）をもとにノード間のパケット転送に対するタイムアウトの認識処理を行うタイムアウト処理手段とを具備する。上記アシンクロナスストリーミングパケットの通信手段は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡するアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の送受信機能を有する。これらの具体例については、図３および図４を参照して後述する。

カメラ５Ａ，５Ｂは、それぞれ個体撮像素子（図示せず）を図２に示すように、ＩＥＥＥ１３９４バス３に接続可能なノードのバスインタフェースを構成するＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路（Ｉ／Ｆ制御部）５１と、上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出されたアシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を受信するアシンクロナスストリーミングパケット受信回路（ＡＳＰ受信部）５２と、上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に、アシンクロナスストリーミングパケット（ＡＳＰ）を送出するアシンクロナスストリーミングパケット送信回路（ＡＳＰ送信部）５３と、上記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２により制御され、カメラの撮像部５７から出力される映像データをアイソクロナスパケットにより上記ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する映像出力スイッチ５４と、撮像処理の開始、終了を含むカメラ全体の制御を司るカメラ制御回路（カメラ制御部）５６と、カメラ制御回路５６の制御の下にカメラの撮像部５７から出力される映像データをパケット化したアイソクロナスパケットを生成し上記映像出力スイッチ５４に送出する映像データ処理回路（映像データ処理部）５５と、ＣＣＤイメージセンサ（Charge Coupled Device Image Sensor）またはＣＭＯＳイメージセンサ（Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor）等の固体撮像素子（エリアイメージセンサ）と光学系を備えた撮像部５７とを具備して構成される。

上記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、ＩＥＥＥ１３９４バス３に送出されたアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する（アイソクロナス帯域を開放する）旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の受信並びにコマンド解析機能（パケット解析機能）を具備する。この使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）は、アイソクロナス帯域の譲渡先に対してアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する。さらにアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受信したとき、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３から受領パケットを送信させた後、映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態からイネーブル（スイッチオン）状態に切替制御して、映像データをパケット化したアイソクロナスパケットのＩＥＥＥ１３９４バス３への送出を可能にする。

アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３は、アイソクロナス帯域の使用権を受領した旨を通知する受領パケット、および、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の送信機能を具備する。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２がアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受信したとき、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２から当該受信通知を受けてアイソクロナス帯域の使用権を受領した旨を通知する受領パケットをＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介しＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。さらにアシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３は、映像１フレームのアイソクロナスパケットが映像出力スイッチ５４を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出された後、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２から転送終了通知を受けてアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）をＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介しＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。このアシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３から送出されたアシンクロナスストリーミングパケットは、ＩＥＥＥ１３９４バス３上の各ノードに配信される。上記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２およびアシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３で扱うパケットは周知のブロードキャスト転送データであり、ＩＥＥＥ１３９４バス３に接続されたすべてのノードに転送（配信）される。

映像出力スイッチ５４は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２によりディセーブル（スイッチオフ）／イネーブル（スイッチオン）されて、映像データ処理回路５５から受けたアイソクロナスパケットをＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介しＩＥＥＥ１３９４バス３に送出するアイソクロナスパケットによる映像データの出力制御機能を具備する。映像出力スイッチ５４は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２が自己宛（自ノード宛て）の使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受信して、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３から受領パケットを送信させた後、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２により、ディセーブル（スイッチオフ）状態からイネーブル（スイッチオン）状態に切替制御される。この映像出力スイッチ５４がイネーブル（スイッチオン）状態に切替制御されることによって、カメラの撮像部５７から出力された映像データをパケット化したアイソクロナスパケットがＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出される。

映像データ処理回路５５は、カメラ制御回路５６の制御の下に、アイソクロナス帯域を使用し、映像データをパケット化したアイソクロナスパケットを生成し、映像出力スイッチ５に出力制御対象データとして送出する。このアイソクロナスパケットによる１フレームの映像データ送信終了後、映像出力スイッチ５４は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２の制御の下に、アイソクロナスパケットの送出が可能なイネーブル（スイッチオン）状態からアイソクロナスパケットの送出が阻止されるディセーブル（スイッチオフ）状態に切替制御される。

カメラ制御回路５６は、撮像部５７を動作制御し、ＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１で受けた指示コマンドに従い、撮像部５７から出力された映像データを映像データ処理回路５５に送出制御する。

ここで図３に示すカメラシステムの動作タイミングと、図４に示すカメラシステムの通信フローを参照して上記カメラシステムの通信処理動作を説明する。

複数のカメラ５Ａ，５Ｂから出力される映像データをＩＥＥＥ１３９４バス３を介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホストＰＣ１にリアルタイム伝送する際、ホストＰＣ１はアイソクロナスリソースマネージャ（ＩＲＭ）２に対し、アイソクロナス帯域の要求を行う。この際のアイソクロナス帯域量は、カメラ５Ａ，５Ｂのうち転送データ量の最も大きいカメラを対象に決定される。

ホストＰＣ１は、アイソクロナス帯域を確保した後、確保したチャンネル（チャンネル０）を共有モードにて各ノードのカメラ５Ａ，５Ｂに割り当てる。この割り当て通知はアシンクロナスパケットを使用して行われる。

カメラ５Ａ，５Ｂはチャンネル（チャンネル０）が共有モードで割り当てられたため、互いに映像データ（アイソクロナスパケット）をＩＥＥＥ１３９４バス３に送出しない状態とする。各カメラ５Ａ，５Ｂのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、上記共有モードを指定するコマンドを受信し解析して映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態にする。アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、上記チャンネル０のを共有モード割り当て通知を受けると映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態にする。

次にホストＰＣ１は、上記各カメラ５Ａ，５Ｂに対し、アシンクロナスパケットを使用して、アイソクロナス帯域を使用した後のアイソクロナス帯域の譲渡先を指定する。図４に示す動作例では、ホストＰＣ１→カメラ５Ａ→カメラ５Ｂ→ホストＰＣ１の順にアイソクロナス帯域の譲渡先を受け渡すことから、カメラ５Ａの譲渡先をカメラ５Ｂに、カメラ５Ｂの譲渡先をホストＰＣ１にそれぞれ指定する。アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、譲渡先の通知（譲渡先を示すノード指定情報）を受けると、この譲渡先を示すノード指定情報をアシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３に通知する。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３はアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２から通知された譲渡先を示すノード指定情報を保持し、その後、映像データ処理部５５からアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２を介して映像１フレームの転送終了通知を受けると、保持したノード指定情報をもとに、譲渡先を指定した、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡するアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）をＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する（ＩＥＥＥ１３９４バス３上の各ノードに配信する）。これとともに、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、映像１フレームの転送終了通知を受けると、映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態にする。上記したホストＰＣ１による、チャンネルの割り当ておよび譲渡先の指定はアシンクロナスパケットを用いて行われる。

ここまでのホストＰＣ１による処理（アイソクロナスリソースマネージャ２からチャンネルを獲得し、ＩＥＥＥ１３９４バス３に接続された各カメラ５Ａ，５Ｂに対して共有モードを指示し、アイソクロナス帯域の譲渡先を指定するまでの処理）を図３および図４にそれぞれ符号Ｐａで示している。

この処理の後、アシンクロナスストリーミングパケットを使用したノード相互でのアイソクロナス帯域の使用権の譲渡、受領の処理と、これに伴うアイソクロナスパケットを使用した映像フレーム単位の映像データの転送処理が実行される。

ホストＰＣ１は、アイソクロナス帯域の譲渡先を指定した後、最初にアイソクロナス帯域の譲渡を受けるカメラ５Ａに対して、アイソクロナスストリーミングパケットを使用し、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する。ここでは、ホストＰＣ１がアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）をＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。この使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）はＩＥＥＥ１３９４バス３上のカメラ５Ａ，５Ｂを接続した各ノードに配信（ブロードキャスト転送）される。ホストＰＣ１はＩＥＥＥ１３９４バス３上の上記使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）のデータをバックログとして採取し、ログ管理記憶手段１１に保存する。このアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を図１にＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ（１）として示している。

カメラ５Ａはアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する自ノード当てのアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受けると、アシンクロナスストリーミングパケットによりアイソクロナス帯域の使用権が譲渡されたことを示す受領パケットを送信する。カメラ５Ａのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、上記自ノード当てのアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受けると、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３に対して受領パケットの送信を促す指示を行う。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２からの指示にもとづき、アイソクロナス帯域の使用権が譲渡されたことを示す受領パケットをＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。この受領パケットはＩＥＥＥ１３９４バス３上のカメラ５Ａ，５Ｂを接続した各ノードに配信（ブロードキャスト転送）される。ホストＰＣ１はＩＥＥＥ１３９４バス３上の上記受領パケットのデータをバックログとして採取し、ログ管理記憶手段１１に保存する。

カメラ５Ａは受領パケットを送信した後、アイソクロナス帯域を使用して映像データをアイソクロナスパケットにより送信する。カメラ５Ａのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、受領パケットの送信を確認して、映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態からイネーブル（スイッチオン）状態に切替え、映像データ処理回路５５に対して映像データのパケット処理を指示する。映像データ処理回路５５はカメラの撮像部５７から出力された映像データをパケット化したアイソクロナスパケットを生成し、映像出力スイッチ５４に出力制御対象データとして送出する。映像出力スイッチ５４はイネーブル（スイッチオン）状態に切替え制御されており、映像データ処理回路５５から受けたアイソクロナスパケットをＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。このＩＥＥＥ１３９４バス３上に送出されたアイソクロナスパケットはホストＰＣ１に受信される。

カメラ５Ａは映像１フレーム分のアイソクロナスパケットを転送すると、カメラ５Ｂに対して、アイソクロナスストリーミングパケットを使用し、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する。カメラ５Ａのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、映像１フレーム分のアイソクロナスパケットの転送が終了すると、映像出力スイッチ５４をイネーブル（スイッチオン）状態からディセーブル（スイッチオフ）状態に切替え、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３に対して使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の送出を促す指示を行う。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３はこの指示に従い、カメラ５Ｂを譲渡先とするアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）をＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。この使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）はＩＥＥＥ１３９４バス３上の各ノードに配信（ブロードキャスト転送）される。ホストＰＣ１はＩＥＥＥ１３９４バス３上の上記使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）のデータをバックログとして採取し、ログ管理記憶手段１１に保存する。このアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を図１にＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ（２）として示している。

カメラ５Ｂはアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する自ノード当てのアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受けると、アシンクロナスストリーミングパケットによりアイソクロナス帯域の使用権が譲渡されたことを示す受領パケットを送信する。カメラ５Ｂのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、上記自ノード当てのアシンクロナスストリーミングパケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を受けると、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３に対して受領パケットの送信を促す指示を行う。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３は、アシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２からの指示にもとづき、アイソクロナス帯域の使用権が譲渡されたことを示す受領パケットをＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。この受領パケットはＩＥＥＥ１３９４バス３上の各ノード（カメラ５ＡおよびホストＰＣ１）に配信（ブロードキャスト転送）される。ホストＰＣ１はＩＥＥＥ１３９４バス３上の上記受領パケットのデータをバックログとして採取し、ログ管理記憶手段１１に保存する。

カメラ５Ｂは受領パケットを送信した後、アイソクロナス帯域を使用して映像データをアイソクロナスパケットにより送信する。カメラ５Ｂのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、受領パケットの送信を確認して、映像出力スイッチ５４をディセーブル（スイッチオフ）状態からイネーブル（スイッチオン）状態に切替え、映像データ処理回路５５に対して映像データのパケット処理を指示する。映像データ処理回路５５はカメラの撮像部５７から出力された映像データをパケット化したアイソクロナスパケットを生成し、映像出力スイッチ５に出力制御対象データとして送出する。映像出力スイッチ５４はイネーブル（スイッチオン）状態に切替え制御されており、映像データ処理回路５５から受けたアイソクロナスパケットをＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。このＩＥＥＥ１３９４バス３上に送出されたアイソクロナスパケットはホストＰＣ１に受信される。

カメラ５Ｂは映像１フレーム分のアイソクロナスパケットを転送すると、ホストＰＣ１に対して、アイソクロナスストリーミングパケットを使用し、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する。カメラ５Ｂのアシンクロナスストリーミングパケット受信回路５２は、映像１フレーム分のアイソクロナスパケットの転送が終了すると、映像出力スイッチ５４をイネーブル（スイッチオン）状態からディセーブル（スイッチオフ）状態に切替え、アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３に対して使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）の送出を促す指示を行う。アシンクロナスストリーミングパケット送信回路５３はこの指示に従い、カメラ５Ｂを譲渡先とするアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）をＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路５１を介してＩＥＥＥ１３９４バス３に送出する。このアイソクロナス帯域の使用権を譲渡する旨を通知する使用権譲渡パケット（ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ）を図１にＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ（３）として示している。

このようなアシンクロナスストリーミングパケットを使用したノード相互でのアイソクロナス帯域の使用権の譲渡、受領の処理機能により、複数のカメラを接続したＩＥＥＥ１３９４カメラシステムにおいて、各カメラの映像フレーム転送に対しアイソクロナス帯域の共有が行える。アイソクロナス帯域の譲渡は、初回のホストＰＣ１からカメラ５Ａへの譲渡を除いてホストＰＣ１に係わらずカメラ同士で行うことができる。また、アイソクロナス帯域の譲渡、受領パケットは、アシンクロナスストリーミングパケットで行われるため、ホストＰＣ１で採取できる。このためホストＰＣ１は、現在どのカメラがアイソクロナス帯域を保有しているのかがカメラに問い合わせること無く知ることができる。また、仮に譲渡に失敗した場合であっても、ホストＰＣ１はログ管理記憶手段１１に保存した譲渡、受領パケットをもとに何処で譲渡に失敗したかを事後調査できる。これにより、ホストＰＣ１に係るアイソクロナス帯域譲渡の処理負荷を最小限にとどめて複数のカメラに対するアイソクロナス帯域の共有が実現できる。これによって、カメラの映像を取り込みが終了した順に処理を行うシステムにおいて、処理速度を大幅に向上できる。

上記したように、本発明によれば、複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有して映像フレーム単位でホスト側の機器に伝送するカメラシステムにおいて、前記各カメラに、アシンクロナスストリーミングパケット送受信回路を設け、このアシンクロナスストリーミングパケット送受信回路を介して、前記カメラ相互並びにカメラとホスト側の機器との間で、アシンクロナスストリーミングパケットによるアイソクロナス帯域の譲渡並びに受領を行う機能を実現したことにより、前記ホスト側の機器にかかる処理負荷を最小限にとどめてＩＥＥＥ１３９４バス上におけるアイソクロナス帯域の高速動作切り替えを可能にしたシステムが実現できる。

また、アシンクロナスストリーミングパケットによるアイソクロナス帯域の譲渡並びに受領を行う機能構成とすることにより、前記ホスト側の機器に、前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出された前記アシンクロナスストリーミングパケットの内容をログデータとして採取し保存する手段を具備して、前記ホスト側の機器がノード間のパケット転送に対するタイムアウトの認識処理を行うシステム構成が可能になる。これにより、複数ノードの各カメラ側にそれぞれタイムアウト処理機能を設けることなくカメラシステムを構築でき、各カメラの構成を簡素化できることから、経済的に有利な構成のカメラシステムを提供できる。なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。

１…ホスト側の機器（ホストＰＣ）
２…アイソクロナスリソースマネージャ（ＩＲＭ）
３…ＩＥＥＥ１３９４バス
５Ａ，５Ｂ…カメラ
１１…ログ管理記憶手段
５１…ＩＥＥＥ１３９４インターフェイス制御回路（Ｉ／Ｆ制御部）
５２…アシンクロナスストリーミングパケット受信回路（ＡＳＰ受信部）
５３…アシンクロナスストリーミングパケット送信回路（ＡＳＰ送信部）
５４…映像出力スイッチ
５５…映像データ処理回路（映像データ処理部）
５６…カメラ制御回路（カメラ制御部）
５７…撮像部
ＲＵＳ・Ｔ−ＡＳＰ…アイソクロナス帯域の使用権を譲渡するアシンクロナスストリーミングパケット

Claims

複数のカメラで撮影した映像信号をＩＥＥＥ１３９４バスを介しアイソクロナス帯域を共有してホスト側の機器に映像フレーム単位で伝送するカメラシステムにおいて、
前記カメラは、
前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出されたアシンクロナスストリーミングパケットを受信するアシンクロナスストリーミングパケット受信回路と、
前記ＩＥＥＥ１３９４バスに、アシンクロナスストリーミングパケットを送出するアシンクロナスストリーミングパケット送信回路と、
前記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路により制御され、前記カメラで撮影した映像信号をアイソクロナスパケットにより前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出する映像出力スイッチとを具備し、
前記アシンクロナスストリーミングパケット受信回路は、アイソクロナス帯域の使用権を譲渡する自己宛のアシンクロナスストリーミングパケットを受信したとき、前記アシンクロナスストリーミングパケット送信回路から受領パケットを送信させ、前記映像出力スイッチを前記アイソクロナスパケットの送出が可能なイネーブル状態に制御することを特徴とするカメラシステム。
前記ホスト側の機器は、アイソクロナスリソースマネージャとの通信手段を有し、前記アイソクロナスリソースマネージャに対してアイソクロナス帯域の要求を行う手段と、前記要求により確保したチャネルを共有モードにて前記各カメラに割り当てる手段と、前記各カメラに対してアイソクロナス帯域を使用した後のアイソクロナス帯域の譲渡先を指定する手段とを具備したことを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
前記ホスト側の機器は、前記ＩＥＥＥ１３９４バスに送出された前記アシンクロナスストリーミングパケットの内容をログデータとして採取し保存する手段を具備したことを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
前記ホスト側の機器は、前記アイソクロナス帯域の要求により確保したチャンネルを共有モードにて前記各カメラに割り当てる通信手段と、前記各カメラに対して、前記譲渡先を指定する通信手段とを具備したことを特徴とする請求項２に記載のカメラシステム。
前記ホスト側の機器は、前記各カメラに対して、前記共有モードによるチャンネルの割り当て並びに前記譲渡先の指定をアシンクロナスパケットにより行うことを特徴とする請求項４に記載のカメラシステム。