JP2012191285A - 映像送信装置、映像送信方法、映像受信装置、および映像受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
複数の映像送信装置から受信した映像を同時に表示するために映像受信側の処理が複雑となる課題があった。
【解決手段】
基準時刻に基づき、基準信号の周期を調整する基準信号発生手段と、撮像した映像信号をディジタル圧縮符号化する圧縮手段と、ネットワークに接続された映像受信装置に、当該ネットワークを介してディジタル圧縮符号化された映像信号を送信するネットワーク処理手段と、圧縮手段とネットワーク処理手段を制御する制御手段とを備える映像送信装置。ここで制御手段は、映像受信装置に対し、基準時刻から基準信号までの基準信号遅延時間と、映像信号をディジタル圧縮符号化してネットワークに送信するまでの処理時間とを通知する。
【選択図】図１

Description

映像を伝送する装置に関する。

上記技術分野に関し、例えば特許文献１には、ネットワークを介して映像を伝送する際に、表示時間を調節する機能持った伝送装置が開示されている。

特開平９−５１５１５号公報

しかし、特許文献１に記載の技術は、複数の映像送信装置から受信した映像を同時に表示するために映像受信側の処理が複雑となる課題があった。

そこで本明細書では例えば、映像受信装置の制御に応じて、映像送信装置がその出力遅延時間を制御する構成とする。

本発明によれば、出力遅延時間を考慮した映像伝送システムを提供できる。

映像送信装置、映像受信装置を含む映像伝送システムの一例を示す図である。 映像送信装置の内部ブロック構成の一例を示す図である。 映像送信装置のディジタル圧縮処理の一例を示す図である。 映像送信装置のディジタル圧縮映像信号の一例を示す図である。 映像送信装置のディジタル圧縮映像信号のパケットの一例を示す図である。 映像送信装置のＬＡＮパケットの一例を示す図である。 映像受信装置の内部ブロック構成の一例を示す図である。 映像受信装置の内部ブロック構成の他の一例を示す図である。 映像受信装置の遅延時間確認処理のフローチャートの一例を示す図である。 映像送信装置の遅延時間回答処理のフローチャートの一例を示す図である。 映像受信装置の遅延時間設定処理のフローチャートの一例を示す図である。 映像送信装置の遅延時間設定処理のフローチャートの一例を示す図である。 映像送信装置の送信処理タイミングと映像受信装置の受信処理タイミングの一例を示す図である。 映像受信装置の送信処理タイミングと映像受信装置の受信処理タイミングの他の一例を示す図である。 映像受信装置の送信処理タイミングと映像受信装置の受信処理タイミングの他の一例を示す図である。

図１は、映像伝送装置であるカメラを含む映像伝送システムの形態の一例である。図１において、１はカメラであり、２から３は別のカメラである。４はＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）、５はコントローラであり、カメラ１から３は、ＬＡＮ４を介してコントローラ５と接続されている。６はディスプレイである。ネットワークにおいては、使用するプロトコルとして、例えばデータリンクプロトコルであるＩＥＥＥ８０２．３規格で規定されている方式を用いてもよいし、さらにネットワークプロトコルのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用し、その上位のトランスポートプロトコルにはＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）およびＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いてもよい。映像や音声の伝送には更に上位のアプリケーションプロトコル、例えばＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）やＨＴＴＰ（Ｈｙｐｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等が使用される。その他、ＩＥＥＥ８０２．３規格で規定されているプロトコル方式を用いてもよい。コントローラ５は、各カメラから配信される映像や音声データを受信し、ディスプレイ６、スピーカ７に映像、音声をそれぞれ出力する。ＬＡＮ４の構成としては、例えば、各カメラとコントローラ５が各々１対１で直接接続される形態や、図示しないスイッチングハブ装置を介して接続され、カメラは２台以下や４台以上の接続も可能である。

図２は、映像伝送装置であるカメラ１の内部ブロック構成の一例を示す図である。１００はレンズ、１０１は撮像素子、１０２は映像圧縮回路、１０３は映像バッファ、１０４はシステムエンコーダ、１０５はパケットバッファ、１０６は基準信号発生回路、１０７はＬＡＮインタフェース回路、１０８は制御回路、１０９はメモリである。

レンズ１００を介して撮像素子１０１で得られた映像信号は、映像圧縮回路１０２に入力され、色調やコントラストの補正が行われて、映像バッファ１０３に格納される。次に、映像圧縮回路１０２は、映像バッファ１０３に格納された映像データを読み出して、例えば、映像圧縮符号化方式としてＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２（通称ＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ）ＭＰ＠ＭＬ（Ｍａｉｎ Ｐｒｏｆｉｌｅ＠Ｍａｉｎ Ｌｅｖｅｌ）規格に準拠した圧縮符号化データを生成する。その他、映像圧縮符号化方式としては、Ｈ．２６４／ＡＶＣ規格方式やＪＰＥＧ規格方式でもよい。また、異なる映像圧縮符号化方式のカメラが混在してもよいし、一つのカメラが映像圧縮符号化方式を選択して切り換えてもよい。生成した圧縮符号化映像データは、システムエンコーダ１０４に入力される。基準信号発生回路１０６は、例えば映像信号フレームの区切りを示すフレームパルスを撮像素子１０１や映像圧縮回路１０２の処理タイミングの基準となる基準信号として、撮像素子１０１、映像圧縮回路１０２に供給する。この基準信号に従って、撮像素子による映像の撮影、撮影した映像の圧縮、および圧縮した映像の送信（後述）が行われる。この基準信号は、各カメラの間で同期した信号であり、同期の方法としては、例えば一台のカメラの同期信号を他のカメラに入力する方法などがある。

次に、システムエンコーダ１０４に入力された、圧縮符号化映像データは、以下示すように、パケット化される。

図３は、ディジタル圧縮処理の例であり、ディジタル圧縮映像信号のフレーム単位で圧縮されたイントラフレームデータと、前後のフレームのデータよりの予測を用いて差分情報のみの圧縮を行ったインターフレームデータの関係である。２０１はイントラフレーム、２０２はインターフレームである。ディジタル圧縮映像信号は、所定数のフレーム、例えば１５フレームを一つのシーケンスとし、その先頭はイントラフレームとし、残りのフレームはイントラフレームからの予測を用いて圧縮したインターフレームとしている。もちろん、先頭以外にもイントラフレームを配置するようにしてもよい。また、先頭のフレームのみをイントラフレームとし、後続のフレームは全てインターフレームとしてもよいし、全てのフレームをイントラフレームとしてもよい。

図４は、ディジタル圧縮映像信号の構成である。３０２はフレーム単位で付加されるピクチャヘッダ、３０１はシーケンス単位で付加されるシーケンスヘッダである。シーケンスヘッダ３０１は、同期信号及び伝送レート等の情報により構成される。ピクチャヘッダ３０２は、同期信号及びイントラフレームかインターフレームかの識別情報等により構成される。通常、各データの長さは情報量により変化する。このディジタル映像圧縮信号は、後述のトランスポートパケットに分割されてパケット列となる。

図５はディジタル映像圧縮信号のトランスポートパケットの構成例である。４０はそのトランスポートパケットであり、１パケットは固定長、例えば、１８８バイトで構成され、パケットヘッダ４０１と、パケット情報４０２により構成されている。図４で説明したディジタル圧縮映像信号は、パケット情報４０２の領域に分割され配置され、また、パケットヘッダ４０１はパケット情報の種類等の情報により構成される。

システムエンコーダ１０４によりパケット化されたディジタル映像圧縮信号は、パケットバッファ１０５に一旦格納され、パケットバッファ１０５から読み出されたパケット列は、ＬＡＮインタフェース回路１０７に入力される。

図２のＬＡＮインタフェース回路１０７では、入力されたパケット列を、例えばＩＥＥＥ８０２．３規格に準拠したＬＡＮパケットにパケット化して出力する。

図６は、システムエンコーダ１０４によって生成されたパケット列のＬＡＮパケット化の例を示す図である。ＬＡＮパケット６０は、例えば1パケットが最大１５１８バイトの可変長で、ＬＡＮパケットヘッダ６０１とＬＡＮパケット情報６０２で構成される。システムエンコーダ１０６によって生成されたトランスポートパケット４０は、前述のネットワークプロトコルに従って、ＬＡＮパケット情報６０２の領域にデータ誤り検出符号などと共に格納され、各カメラを識別するためのＬＡＮ４上におけるアドレス情報などが格納されるＬＡＮパケットヘッダ６０１が付加されてＬＡＮパケット６０としてＬＡＮに出力される。

また、ＬＡＮインタフェース回路１０７では、ＬＡＮ４に接続されている機器との制御のための情報のやり取りが行われる。これは、制御回路１０８からの指示などの情報をＬＡＮパケット情報６０２に格納し、ＬＡＮ４上に送信、あるいはＬＡＮ４から受信したＬＡＮパケット６０のＬＡＮパケット情報６０２から情報を取り出し制御回路１０８に伝達することで行われる。

図７は、コントローラ５の内部ブロック構成の一例を示す図である。５０１１〜５０１３はＬＡＮインタフェース回路、５０２１〜５０２３はシステムデコーダ、５０３１から５０３３は映像伸張回路、５０４は画像処理回路、５０５はＯＳＤ（Ｏｎ−Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）回路、５０６は基準信号発生回路、５０７は制御回路、５０８はメモリである。

図７の説明においては、システムデコーダ５０２１〜５０２３、映像伸張回路５０３１〜５０３３、画像処理回路５０４はハードウェアとして説明される。しかしこれらは、制御回路５０７が各々に対応する機能を持つプログラムをメモリ５０８に展開して実行することにより、各機能をソフトウェアでも実現可能である。以下では説明の簡略化のため、各機能に対応するプログラムを制御回路５０７が実行する場合も含め、システムデコーダ５０２１〜５０２３、映像伸張回路５０３１〜５０３３、画像処理回路５０４が動作主体として各処理を実行するように説明する。

カメラ１〜３で生成されたＬＡＮパケット６０は、それぞれＬＡＮインタフェース回路５０１１〜５０１３へ入力される。カメラ１から入力されたＬＡＮパケット６０は、ＬＡＮインタフェース回路５０１１において、ＬＡＮパケットヘッダ６０１が取り除かれ、前述のネットワークプロトコルに従い、ＬＡＮパケットデータ６０２からトランスポートパケット４０が取り出される。トランスポートパケット４０は、システムデコーダ５０２１に入力され、トランスポートパケット４０から前述のパケット情報４０２が取り出され、結合されて、図４で示したディジタル圧縮映像信号となる。このディジタル圧縮映像信号は、映像伸張回路５０３１において、伸張処理が行われ、ディジタル映像信号として画像処理回路５０４に入力される。カメラ２、３から入力されるＬＡＮパケット６０についても同様の処理が行われ、映像伸張回路５０３２、５０３３からディジタル映像信号が画像処理回路に入力される。画像処理回路５０４では、各カメラからの映像信号の歪補正、座標の置き換えによる視点変換、合成処理等を施し、ＯＳＤ回路５０５に出力、あるいは、各カメラからの映像信号による物体形状の認識、距離の計測などの画像処理を行う。ＯＳＤ回路５０５では、画像処理回路５０４からの映像信号に文字や図形を重畳し、ディスプレイ６に出力する。

基準信号発生回路５０６は、例えば映像信号フレームの区切りを示すフレームパルスを画像処理回路５０４やＯＳＤ回路５０５の処理タイミングの基準となる基準信号として、画像処理回路５０４、ＯＳＤ回路５０５に供給する。この基準信号は、例えば１フレーム分の映像伸張処理が完了した時点を基準とし発生され、基準信号の調節は、制御回路５０７が基準信号発生回路５０６を制御することで行われる。

また、ＬＡＮインタフェース回路５０１１から５０１３では、各カメラとの制御のための情報のやり取りを行うため、制御回路５０７からの指示などの情報を、ＬＡＮパケット情報６０２に格納し、各カメラに送信、あるいは各カメラから受信したＬＡＮパケット６０のＬＡＮパケット情報６０２から情報を取り出し制御回路５０７に伝達する。

図８は、コントローラ５の内部ブロック構成の他の一例を示す図である。５０１はＬＡＮインタフェース回路であり、図示しないスイッチングハブ装置を介してカメラ１から３に接続される。ＬＡＮインタフェース回路５０１では、前述のＬＡＮパケットヘッダ６０１に格納されているアドレス情報から、各カメラからのＬＡＮパケットを区別し、前述のネットワークプロトコルに従い、ＬＡＮパケット６０のＬＡＮパケット情報６０２から取り出したトランスポートパケット４０をシステムデコーダ５０２１〜５０２３に振り分けて出力する。システムデコーダ５０２１〜５０２３以降の処理は、図７の説明と同様である。

また、ＬＡＮインタフェース回路５０１では、各カメラとの制御のための情報のやり取りを行うため、制御回路５０７からの指示などの情報を、ＬＡＮパケット情報６０２に格納し、各カメラに送信、あるいは各カメラから受信したＬＡＮパケット６０のＬＡＮパケット情報６０２から情報を取り出し制御回路５０７に伝達する。

図９は、本実施例における、コントローラによる遅延時間取得処理のフローチャートである。コントローラ５は、まずＬＡＮ４に接続されているカメラを確認する（ステップＳ１０１）。これは例えばＬＡＮ４に接続されている装置全てにパケットを送信できるブロードキャストパケットにより実現できる。また、各カメラに対し個別に確認のパケットを送信してもよい。次にＬＡＮ４に接続されている各カメラに対し、それぞれのカメラの処理遅延時間を問い合わせ（ステップＳ１０２）、各カメラからの処理遅延時間の回答を受信する（ステップＳ１０３）。これにより、コントローラ５は、ＬＡＮ４に接続されているカメラの処理遅延時間を取得することができる。これらの処理は、例えばコントローラ５の電源立ち上げ時に行われる。

図１０は、本実施例における、カメラにおける遅延時間回答処理のフローチャートである。前述のように、コントローラ５から、遅延時間問い合わせ要求を受信した場合（ステップＳ３０１）、そのカメラで設定可能な遅延時間、例えば最短遅延時間から設定可能な最長遅延時間までの範囲をコントローラ５に対し回答として送信する（ステップＳ３０２）。これにより、ＬＡＮ４に接続されているカメラは、そのカメラの処理遅延時間をコントローラに伝達することが可能になる。カメラは、コントローラ５からの要求より前に、又はコントロール５からの要求に応じ、取得する映像の圧縮方法、映像のビットレートに基づいて最短遅延時間を算出し、算出した最短遅延時間をメモリ１０９に格納し、必要に応じメモリ１０９から最短遅延時間を読み出して上記のとおりコントローラ５に対し通知する。コントローラ５からの要求に応じてカメラが最短遅延時間を算出する場合、その要求時点における、カメラでの映像の圧縮方法やビットレートに応じた最短遅延時間を算出できるという効果がある。特にコントローラ５がカメラに圧縮方法やビットレートの変更を指示可能な場合には効果的である。

図１１は、コントローラによる遅延時間設定処理のフローチャートである。まず設定する処理遅延時間を決定する（ステップＳ２０１）。ここでは、図９の遅延時間取得処理により得られた各カメラの最短遅延時間の中で一番長い時間を、各カメラに設定する処理遅延時間とする。ただし、各カメラの最長遅延時間の中で一番短い時間よりも短い処理遅延時間がカメラに設定されることを要件とする。

この要件が満たされない場合は、コントローラ５は、満たされない最短遅延時間を送信したカメラに対し、最短遅延時間の短縮要求を送信し、また、満たされない最長遅延時間を送信したカメラに対し、最長遅延時間の延長要求を送信する。最短遅延時間の短縮要求を受け取ったカメラは、例えば、圧縮処理方法を変更することにより、最短処理時間の短縮を試みることが可能である。コントローラ５は、前記短縮要求に対して各カメラから受け取った最短遅延時間、最長遅延時間が上記要件を満たすか判断する。要件がなおも満たされない場合、コントローラ５は、エラーを出力する。要件が満たされた場合、コントローラ５は、上記短縮要求により短縮された最短遅延時間を、各カメラに設定する処理遅延時間とする。

次に、コントローラ５は、各カメラに対し、決定した処理遅延時間の設定を要求し（ステップＳ２０２）、各カメラからの設定結果の回答を受信する（ステップＳ２０３）。これにより、コントローラ５はＬＡＮ４に接続されているカメラに対し処理遅延時間の設定が可能となる。

図１２は、本実施例における、カメラにおける遅延時間設定処理のフローチャートである。前述のように、コントローラ５から、遅延時間の設定要求を受信した場合（ステップＳ４０１）、カメラは遅延時間を設定し（ステップＳ４０２）、その結果をコントローラに対し回答として送信する（ステップＳ４０３）。これにより、ＬＡＮ４に接続されているカメラは、コントローラからの要求に応じて、処理遅延時間を設定することが可能になる。

図１３は、本実施例における各カメラの送信処理タイミングとコントローラ５の受信処理タイミングの一例を示す図である。同図中、（１−１）〜（１−４）はカメラ１の処理タイミング、（２−１）〜（２−５）はカメラ２の処理タイミング、（３−１）〜（３−８）はコントローラ５の処理タイミングを示す。

（１−１）は基準信号１であり、（１−２）は撮像素子１０１による撮像処理を行っている撮像タイミング１、（１−３）は映像圧縮回路１０２による映像圧縮処理を行っている映像圧縮タイミング１、（１−４）はＬＡＮインタフェース回路１０７による送信処理を行っている送信タイミング１である。ここでは、基準信号毎に１フレーム分の映像信号の処理を行っている。カメラ１は、基準信号１を処理の基準として、例えば基準信号１のパルスのタイミングで撮像処理を開始し、その後、映像圧縮処理、送信処理を順に行っていく。カメラ１では、基準信号１から送信タイミング１の送信処理開始までの時間ｄ１が処理遅延時間となる。

また、（２−１）はカメラ２の基準信号２であり、（２−２）はカメラ２の撮像素子１０１による撮像処理を行っている撮像タイミング２、（２−３）は映像圧縮回路１０２による映像圧縮処理を行っている映像圧縮タイミング２、（２−４）はカメラ２に処理遅延時間の設定が行われない場合のＬＡＮインタフェース回路１０７による送信処理を行っている送信タイミング２である。カメラ２は、基準信号２を処理の基準として、基準信号２のタイミングで撮像処理を開始し、その後、映像圧縮処理、送信処理を順に行っていく。カメラ２では、基準信号２から送信タイミング２までの時間ｄ２が処理遅延時間となる。また、前述のように、カメラ１の基準信号１と、カメラ２の基準信号２は同期している。

ここでコントローラ５は、前述のように、カメラ１とカメラ２の処理遅延時間を取得する。取得した結果、カメラ１の処理遅延時間の方がカメラ２の処理遅延時間ｄ２より長いので、カメラ２に対し、処理遅延時間がｄ１となるよう、コントローラ５はカメラ２の処理遅延時間を設定する。（２−５）は処理遅延時間が設定された後の送信タイミング２′である。処理遅延時間の調節は、ここでは例えば、図２に示した、システムエンコーダ１０４からパケットバッファ１０５に格納されたパケット列をＬＡＮインタフェース回路１０７に入力するために読み出すタイミングを調節することにより実現できる。これにより、カメラ１の送信タイミング１と、カメラ２の送信タイミング２′が一致することになる。

次に（３−１）は、コントローラ５がカメラ１からのＬＡＮパケットの受信処理を行っている受信タイミング１、（３−２）は映像伸張回路５０３１による映像伸張処理を行っている映像伸張タイミング１、（３−３）は、映像伸張回路５０３１により伸張され得られた１フレーム分のカメラ１の映像出力タイミング１である。また、（３−４）は、コントローラ５がカメラ２からのＬＡＮパケットの受信処理を行っている受信タイミング２、（３−５）は映像伸張回路５０３２による映像伸張処理を行っている映像伸張タイミング２、（３−６）は、映像伸張回路５０３２により伸張され得られた１フレーム分のカメラ２の映像出力タイミング２である。さらに、（３−７）は、コントローラ５における基準信号Ｃ、（３−８）は、コントローラ５がディスプレイ６に出力する表示映像の表示タイミングＣである。

コントローラ５は、カメラ１からの受信タイミング１を処理の基準とし、受信処理に引き続き映像伸張処理を順に行っていく。同様にカメラ２からの受信処理に引き続き映像伸張処理を行う。ここで、カメラ１の送信タイミング１と、カメラ２の送信タイミング２′が一致しているので、映像出力タイミング１と映像出力タイミング２は一致する。例えば基準信号Ｃは、映像出力タイミング１および２に合わせて生成され、基準信号Ｃのパルスのタイミングで表示処理を行うことで、例えばカメラ１の映像とカメラ２の映像を合成し、表示タイミングＣで合成映像をディスプレイ６に表示することが可能になる。

図１４は、本実施例における各カメラの送信処理タイミングの他の一例を示す図である。コントローラ５は、カメラ２に対し、処理遅延時間がｄ１となるよう、コントローラ５はカメラ２の処理遅延時間を設定するが、この例では、カメラ２は処理遅延時間がｄ１となるよう、映像圧縮処理を開始するタイミングを調節する。この処理遅延時間の調節は、例えば、図２に示した映像圧縮回路１０２から映像バッファに格納された映像データを映像圧縮回路１０２が映像圧縮処理のため読み出すタイミングを調節することにより実現できる。（２−６）は処理遅延時間が設定された後の映像圧縮タイミング２′であり、（２−７）はそれに伴った送信タイミング２′′である。これによりカメラ１の送信タイミング１と、カメラ２の送信タイミング２′′が一致することになる。従って図１３と同様に、カメラ１の映像とカメラ２の映像を合成し、表示タイミングＣで合成映像をディスプレイ６に表示することが可能になる。

以上の説明では、処理時間遅延時間を起点である基準信号から終点である送信開始時間までと定義したが、これに限定するものではなく、例えば起点は撮像素子１０１が撮像を開始する時間としてもよく、また終点を各フレームの送信タイミングの送信終了時間としてもよいし。

また、例えばカメラごとの圧縮方式の違いやビットレートの違いによる映像伸張処理時間の差分をカメラに対する設定処理時間に加味することで各カメラの映像出力タイミングを合わせることも可能である。この場合、コントローラ５は、映像伸張処理時間をカメラごとに測定し、最も長い映像伸張処理時間からの差分を追加的な処理遅延時間として、各カメラの処理遅延時間に合計したものを各カメラに処理遅延時間として送信し、各カメラに新たな処理遅延時間の設定を指示することで、コントローラ５における各カメラの映像出力タイミング（（３−３）、（３−６）等）をより正確に揃えることが可能である。

また、各カメラの処理遅延時間の取得は、コントローラ５からの問い合わせにより実現する例を示したが、例えばカメラの電源立ち上げ時やＬＡＮ４に接続された時に、各カメラ側からコントローラ５に対して通知してもよい。

また、以上の説明では、映像信号の送受信について説明したが、音声信号の伝送も同様に可能である。

以上のように、各カメラにおける遅延時間を調節することにより、表示タイミングの合った映像を表示することが可能になる。

また、コントローラ５は各カメラからの映像の表示タイミングずれを吸収する処理をする必要がないので、処理が複雑になることなく表示タイミングの合った映像を表示することが可能になる。

次に、映像伝送装置であるカメラを含む映像伝送システムの形態の別の例について説明する。実施例１と同様の部分については説明を省略する。

実施例１では、図１３や図１４に示すように、カメラの基準信号１と基準信号２が周期および位相も含めて同期している例を説明した。しかしながら現実にはシステム同士の間で基準信号の周期（または周波数）のみ一致しているものの位相は必ずしも一致していないという場合もある。本実施例においては、そのような場合を想定して、基準信号１と基準信号２の周期は一致しているが位相は一致していないという場合について説明を行う。

本実施例においては、各カメラとコントローラの間で、時刻を同期させる仕組みを設けている。時刻を同期させる方法としては、例えばＩＥＥＥ１５８８に記載された方法を用いることができる。そのような方法を用いてシステム間で定期的に時刻を同期させ、その時刻を用いてシステム内における基準信号の発振周期を例えばＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）を用いて調節する。このようにすることにより、基準信号の周期をシステム間で一致させることができる。

図１５は本実施例における各カメラの送信処理タイミングの一例を示す図である。（１−０）、（２−０）はそれぞれカメラ１、カメラ２の基準時刻（内部時計）を示す。上記の方法により定期的（例えば、Ｔ０，Ｔ１）に同期をとることにより、これらは互いに一致させている。

カメラ１においては基準信号１（１−１）を内部で発振して生成する。その際、基準時刻１（１−０）を基に発振周期を調節する。同様にカメラ２においては基準信号２′（２−１）を内部で発振して生成する。その際、基準時刻２（２−０）を基に発振周期を調節する。

このように、各カメラはそれぞれの基準時刻を基に基準信号の発振周期を調整するため、基準信号１と基準信号２′′の周期は一致する。しかしながら互いの位相は必ずしも一致していない。

基準時刻Ｔ０から基準信号１までの時間をｓ１とする。カメラ１はコントローラ５に対して処理遅延時間を通知する際（図９のステップＳ１０３）、ｓ１およびｄ１を通知する。同様に基準時刻Ｔ０から基準信号２までの時間をｓ２とし、カメラ２はコントローラ５に対してｓ２およびｄ２を通知する。ｄ１、ｄ２は、実施例１同様、最短遅延時間から設定可能な最長時間までの範囲としても良い。

各カメラは、例えば、基準時刻補正時を起点として、基準信号発生回路１０６が基準信号を発生したときの基準時刻を参照することによりｓ１、ｓ２を測定可能である。あるいは、カウンタを別途カメラに設け、カメラがカウンタを基準時刻補正時にスタートさせ、基準信号発生回路１０６が基準信号を発生するまでの時間をカウンタで測定することによっても、ｓ１、ｓ２を測定可能である。 コントローラ５は、設定する遅延時間を決定（図１０のステップＳ２０１）する際、基準信号１と基準信号２の位相の違いを考慮に入れて決定する。例えば図１５において、時刻Ｔ０を基準として考えたとき、この場合はｓ１＋ｄ１のほうがｓ２＋ｄ２より長いので、カメラ２に対し、合計の遅延時間がｓ１＋ｄ１＝ｓ２＋ｄ２′となるように、ｄ２′＝ｓ１＋ｄ１−ｓ２を設定する。

（２−５）は処理遅延時間が設定された後の送信タイミング２′′′である。これにより、カメラ１の送信タイミング１と、カメラ２の送信タイミング２′′′が一致することになる。

なお、上記実施例ではカメラ１が処理遅延時間をコントローラ５に通知する際、ｓ１およびｄ１を通知する例を示したが、その代わりにそれらの合計時間Ｄ１＝ｓ１＋ｄ１（カメラ２の場合はＤ２＝ｓ２＋ｄ２）のみを通知するようにしても良い。その場合は、コントローラ５はカメラ２に対し、合計時間Ｄ２がＤ１と等しくなるよう、Ｄ２′＝Ｄ１を設定する。このようにしても同様の効果を得ることが可能である。

各カメラは、実施例１同様、例えば起動時にコントローラ５に遅延時間を通知しても、コントローラ５からの要求に応じて遅延時間をコントローラ５に通知しても良い。後者の場合、カメラは、その時点における基準時刻−基準信号間の時間差をコントローラ５に通知できる。また、コントローラ５からの指示によりカメラの映像圧縮方法やビットレートを変更可能な場合に、映像圧縮方法やビットレートの変更に起因して変化するカメラの処理遅延時間を反映した、その時点での処理遅延時間を、カメラは、コントローラ５に通知できる。このため、コントローラ５は、その要求時点における、各カメラにおける基準時刻―基準信号間の時間差や、映像圧縮方式やビットレートを反映して、カメラに設定する処理遅延時間を算出でき、コントローラ５における各カメラ映像の出力タイミングの同期精度向上が期待できる。

なお、各カメラにおいて時刻を同期させる処理は、図２の制御回路１０８内で行っても良いし、時刻の同期を行うための専用回路を制御回路１０８とは別に設けて行っても良い。後者の場合、当該専用回路を時刻の同期処理に専念させることにより、同期の精度をより高められることが期待できる。

１、２、３…カメラ
４…ＬＡＮ
５…コントローラ
６…ディスプレイ
１００…レンズ
１０１…撮像素子
１０２…映像圧縮回路
１０３…映像バッファ
１０４…システムエンコーダ
１０５…パケットバッファ
１０６…基準信号発生回路
１０７…ＬＡＮインタフェース回路
１０８…制御回路
２０１…イントラフレーム
２０２…インターフレーム
３０１…シーケンスヘッダ
３０２…ピクチャヘッダ
４０…トランスポートパケット
４０１…パケットヘッダ
４０２…パケット情報
５０１、５０１１、５０１２、５０１３…ＬＡＮインタフェース回路
５０２１、５０２２、５０２３…システムデコーダ
５０３１、５０３２、５０３３…映像伸張回路
５０４…画像処理回路
５０５…ＯＳＤ回路
５０６…基準信号発生回路
５０７…制御回路
６０…ＬＡＮパケット
６０１…ＬＡＮパケットヘッダ
６０２…ＬＡＮパケット情報

Claims (12)

1. 基準時刻に基づき、基準信号の周期を調整する基準信号発生手段と、
   撮像した映像信号をディジタル圧縮符号化する圧縮手段と、
   ネットワークに接続された映像受信装置に、当該ネットワークを介して前記ディジタル圧縮符号化された映像信号を送信するネットワーク処理手段と、
   前記圧縮手段と前記ネットワーク処理手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記映像受信装置に対し、前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間とを通知することを特徴とする映像送信装置。
2. 基準時刻に基づき、基準信号の周期を調整する基準信号発生手段と、
   撮像した映像信号をディジタル圧縮符号化する圧縮手段と、
   ネットワークに接続された映像受信装置に、当該ネットワークを介して前記ディジタル圧縮符号化された映像信号を送信するネットワーク処理手段と、
   前記圧縮手段と前記ネットワーク処理手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記映像受信装置に対し、前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間との合計時間を通知することを特徴とする映像送信装置。
3. 請求項１に記載の映像送信装置において、
   前記制御手段は、前記映像受信装置の要求に応じて、前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間とを通知することを特徴とする映像送信装置。
4. 請求項１に記載の映像送信装置において、
   前記制御手段は、前記映像受信装置の要求に応じて、前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間との合計時間を通知することを特徴とする映像送信装置。
5. 基準時刻に基づき、基準信号の周期を調整して基準信号を発生し、
   前記基準信号にしたがって撮像した映像信号をディジタル圧縮符号化し、
   ネットワークに接続された映像受信装置に、当該ネットワークを介して前記ディジタル圧縮符号化された映像信号を送信する映像送信方法において、
   前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間とを前記映像受信装置に通知することを特徴とする映像送信方法。
6. 基準時刻に基づき、基準信号の周期を調整して基準信号を発生し、
   前記基準信号にしたがって撮像した映像信号をディジタル圧縮符号化し、
   ネットワークに接続された映像受信装置に、当該ネットワークを介して前記ディジタル圧縮符号化された映像信号を送信する映像送信方法において、
   前記基準時刻から前記基準信号までの基準信号遅延時間と前記映像信号をディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するまでの処理時間との合計時間を前記映像受信装置に通知することを特徴とする映像送信方法。
7. ネットワークに接続された複数の映像送信装置から送信されるディジタル圧縮符号化された複数の映像信号データのストリームを受信するネットワーク処理手段と、
   前記ネットワーク処理手段で受信した複数の前記映像データを復号する復号手段と、
   前記復号手段により復号した複数の前記映像信号を基にした映像を表示する映像表示手段と、
   前記映像送信装置を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記映像送信装置内の基準時刻から基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間情報とを前記複数の映像送信装置から取得することを特徴とする映像受信装置。
8. ネットワークに接続された複数の映像送信装置から送信されるディジタル圧縮符号化された複数の映像信号データのストリームを受信するネットワーク処理手段と、
   前記ネットワーク処理手段で受信した複数の前記映像データを復号する復号手段と、
   前記復号手段により復号した複数の前記映像信号を基にした映像を表示する映像表示手段と、
   前記映像送信装置を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記複数の映像送信装置に対して、前記映像送信装置内の基準時刻から基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間情報とを通知要求することを特徴とする映像受信装置。
9. 請求項７または請求項８に記載の映像受信装置において、
   前記制御手段は、前記複数の映像送信装置に対して、所望の処理遅延時間となるよう前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間を設定要求することを特徴とする映像受信装置。
10. 請求項９に記載の映像受信装置において、
    前記制御手段は、前記複数の映像送信装置から取得した前記基準信号遅延時間と前記処理遅延時間との合計遅延時間のうち、最も合計遅延時間の長い遅延時間となるよう、前記映像送信装置に対して、前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間を設定要求することを特徴とする映像受信装置。
11. ネットワークに接続された複数の映像送信装置から送信されるディジタル圧縮符号化された複数の映像信号データのストリームを受信し、
    受信した複数の前記映像データを復号し、
    復号した複数の前記映像信号を表示する映像受信方法において、
    前記映像送信装置内の基準時刻から基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間情報とを前記複数の映像送信装置から取得することを特徴とする映像受信方法。
12. ネットワークに接続された複数の映像送信装置から送信されるディジタル圧縮符号化された複数の映像信号データのストリームを受信し、
    受信した複数の前記映像データを復号し、
    復号した複数の前記映像信号を表示する映像受信方法において、
    前記複数の映像送信装置に対して、前記映像送信装置内の基準時刻から基準信号までの基準信号遅延時間と、前記映像送信装置がディジタル圧縮符号化して前記ネットワークに送信するのに要する処理遅延時間情報とを通知要求することを特徴とする映像受信方法。

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