JP2014022843A - 監視カメラシステム及び監視カメラシステムの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数台の監視カメラからなる監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合に、撮影可能範囲が狭まることによる死角が発生することなく電力制限制御を実現できるようにする。
【解決手段】旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムであって、前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータ間で排他制御する制御手段を設け、監視カメラシステムとしての監視エリアに死角が発生してしまうことなく電力制限制御を可能にする。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の監視カメラを有する監視カメラシステム及び監視カメラシステムの制御方法に関し、特に、監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合に用いて好適な技術に関するものである。

従来、省エネやコスト削減を目指した新しい電力網として、機器内の通信、演算機能を活用して電力需要を自律的に調整する機能を設けたスマートグリッドが実現されている。機器システム側としては、電力網からの電力制限要求に対して、自律的に制御を変更することで、機器システムとしての省エネを実現している。

ここで、複数の監視カメラを備えた監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数の監視カメラの中の一部のカメラの電源をＯＦＦしたり、カメラ内部のアクチュエータの駆動を制限したりすることで、全体での電力の削減を行っている。

一方、ネットワークに接続された機器の電力を管理する方法として、ネットワークに接続された各機器の消費電力を、ネットワークを介して集計する。そして、集計した結果が所定値を超えるようであれば、警告メッセージを発するネットワーク接続された機器の電力管理方法が開示されている（特許文献１）。

特開平９−８４１４６号公報

しかしながら、前述の従来技術では、電力低減要求があった場合に、複数カメラの一方を電源ＯＦＦ、または撮影可能範囲の制限を行ってしまうと、監視カメラシステムとしての監視エリアに死角が発生してしまうという問題点がある。
本発明は前述の問題点に鑑み、複数台の監視カメラから成る監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合に、撮影可能範囲が狭まることによる死角が発生することなく電力制限制御を実現できるようにすることを目的とする。

本発明の監視カメラシステムは、旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムであって、前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータ間で排他制御する制御手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、複数台の監視カメラの複数アクチュエータ間で排他制御するようにしたので、撮影可能範囲に死角が発生することなく監視しながら電力制限を行うことが可能となる。

本発明の実施形態を示し、監視カメラシステムの構成例を示すブロックである。 複数台の監視カメラを有する監視カメラシステムの構成例を示す図である。 第１の実施形態を示し、監視カメラシステムに対する電力低減要求の制御方法を説明するフローチャートである。 第１の実施形態を示し、複数のアクチュエータについて駆動許可、駆動禁止を行う制御パターンの一例を示す図である。 第２の実施形態を示し、電力低減要求に対する監視カメラシステムの制御について説明するフローチャートである。 第２の実施形態を示し、設定されたステップ値に応じてアクチュエータの駆動を許可する制御パターンの一例を示す図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施にかかわる監視カメラの内部構造を示すブロックである。
（第１の実施形態）
以下、図１を参照して、本発明の第１の実施形態監視カメラシステムの内部構成の一例について説明する。
１０１はレンズユニット部であり、１０２は雲台ユニット部である。レンズユニット部１０１は雲台ユニット部１０２に対してパン方向、チルト方向へと旋回可能なように支持されている。本実施形態においては、レンズユニット部１０１及び雲台ユニット部１０２によりカメラ１００が構成されている。

１０３はレンズ群であり、不図示の固定されたレンズ、光量調整用の絞りユニットで構成されている。
１０４はズームレンズ群であり、ズームモータ１０５、モータ駆動回路１０８によって光軸方向に駆動することで画角調整を行う。
１０６はフォーカスレンズ群であり、フォーカスモータ１０７、モータ駆動回路１０８によって光軸方向に駆動することで焦点調節を行う。

１０９は撮像素子であり、レンズを介して撮像素子面に受光された光学像を電気信号に変換し、増幅器１１０で所定の信号レベルに増幅する。撮像素子１０９の駆動は不図示のタイミングジェネレータからの信号で駆動し、出力信号のタイミングに合わせてサンプリングし、アナログ−デジタル信号変換を行い、出力する。
１１１は映像処理回路であり、入力された映像信号から所定のフォーマットへ変換された映像信号を出力する。

１１２はパン方向駆動モータであり、パンモータ駆動回路１１３によってレンズユニット部１０１をパン方向へと旋回駆動制御を行う。
１１４はチルト方向駆動モータであり、チルトモータ駆動回路１１５によってレンズユニット部１０１をチルト方向へと旋回駆動制御を行う。本実施形態は、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムに適用することができる。
１１６はＣＰＵであり、カメラ１００の各アクチュエータの駆動制御、及び信号処理を行う。ネットワークからの制御信号に合わせてカメラ１００の各アクチュエータの駆動制御を行う。

１１７はネットワーク処理回路であり、ネットワークからの制御コマンド情報を受信して、カメラ制御情報として変換を行いＣＰＵ１１６へ転送する。例えば、ズームの駆動制御コマンドが受信されたら、コマンドの画角情報からＴ−Ｗどちらの方向か、指定された画角から目標までのモータ駆動ステップ数、駆動方向といった変換を行ってＣＰＵ１１６へと駆動情報を転送する。更には、映像処理回路１１１からの映像信号をネットワーク上へと配信する。

１１８はネットワーク上のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）である。１１９はクライアント端末（ＰＣ）であり、ＬＡＮ１１８を介してカメラ１００と接続されている。クライアント端末装置１１９は、不図示の制御ツールを用いてカメラ１００の映像を受信し、カメラ１００をコントロールするための制御情報を送信することで、各種制御を行う。

例えば、制御ツールにてズーム操作を行った場合には、ＬＡＮ１１８を介してカメラ１００にズーム制御命令を送信し、それを受け取ったカメラ１００は、その命令を元に駆動コマンドに変換して、カメラ１００のズームレンズを駆動する。

本実施形態のクライアント端末装置１１９は、監視カメラシステムの制御装置として設けられている。本実施形態のクライアント端末装置１１９を構成可能なコンピュータ装置の一例を図１に示す。
図１において、１１９２はコンピュータ装置全体を制御するＣＰＵである。１１９３は変更を必要としないプログラムやパラメータを格納するＲＯＭである。１１９４は外部装置などから供給されるプログラムやデータを一時記憶するＲＡＭである。１１９５はコンピュータ装置に固定して設置されたハードディスクやメモリカードなどを含む外部記憶装置である。１１９６はユーザの操作を受け、データを入力するポインティングデバイスやキーボードなどの入力機器とのＩ／Ｆである。１１９７はコンピュータ装置の保持するデータや供給されたデータを表示するための出力装置とのＩ／Ｆである。１１９８はインターネットなどのネットワーク回線に接続するためのネットワークＩ／Ｆである。１１９９は表示装置、１２００はキーボード、マウスなどよりなる入力装置である。１１９１はＣＰＵ１１９２〜表示装置１１９９の各ユニットを通信可能に接続するシステムバスである。

次に、本発明の第１の実施形態の複数のカメラ１００に対する電力低減要求の制御方法に関して図２を用いて説明する。
図２において、２０１、２０２は監視カメラであり、図１で説明した旋回、ズーム動作によって監視する方向を可変可能な監視カメラである。それぞれの監視カメラ２０１、２０２はネットワーク処理回路１１７を介して外部のＬＡＮ２０３に接続され、ＬＡＮ２０３にはクライアント端末２０４が接続されている。クライアント端末２０４からカメラの旋回、ズーム操作コマンドを送信することで、監視カメラ２０１、２０２のそれぞれにおいて旋回、ズーム動作を制御することが可能に構成されている。

ＬＡＮ２０３はネットワーク２０５に接続され、スマートグリッド上の電力会社のサーバ２０６へと接続されている。ここで、電力会社での電力供給と需要の差が無くなってきた場合には電力会社側のサーバ２０６からネットワーク２０５を介して各需要側へと電力制限要求が求められる。監視カメラシステムに対して電力制限要求があると、クライアント端末２０４は監視カメラシステムとして電力制限する為に監視カメラ２０１、２０２に対して電力制限制御を行う。

電力制限制御とは、複数カメラの複数のアクチュエータ間で同時駆動を禁止して、排他制御することであり、同時駆動を行った場合にはピーク電力が増加するのに対して、排他駆動で総消費電力の低減を行うようにする制御である。

次に、本発明の第１の実施形態の監視カメラシステムに対する電力低減要求の制御方法に関して、図３のフローチャート、図４の制御パターンの一例を示す図を用いて詳しく説明する。
まず、監視カメラシステムに対する電力制限制御の動作がスタートする（Ｓ３０１）と、最初に、スマートグリッド上の電力会社のサーバ２０６からの電力制限要求の有無を判定し（Ｓ３０２）、電力制限がなければ通常の制御へと移行する。

一方、電力制限要求があった場合には、カメラに対するアクチュエータ（ＡＣＴ）の駆動要求の有無を判定する（Ｓ３０３）。
駆動要求が無かった場合には処理を終了し、駆動要求があった場合には、複数カメラの複数アクチュエータの中から、どのアクチュエータを駆動するかを決定する（Ｓ３０４）。

カメラＡ（２０１）のフォーカス動作の駆動が決定したら、カメラＡのフォーカス動作のみの駆動を許可する（Ｓ３０５）。この時、カメラＡのフォーカス以外のアクチュエータと、カメラＢの全てのアクチュエータの駆動を禁止する。

図４のように、カメラＡのフォーカス動作を駆動許可したら、それ以外の全てのアクチュエータは禁止となる（Ｓ３０６）。本実施形態においては、クライアント端末２０４がカメラＡ２０１のフォーカス以外のアクチュエータと、他方のカメラである監視カメラ２０２に対してアクチュエータ駆動の禁止要求をすることで、カメラＡのフォーカス駆動以外の全てのアクチュエータの駆動に関して排他制御を実現している。
カメラＡのフォーカスのみの排他制御を許可した上でアクチュエータの駆動を行う（Ｓ３０７）。

カメラＡ（２０１）のズームの駆動が決定したら、カメラＡのズームのみの駆動を許可する（Ｓ３０８）。この時、カメラＡのズーム以外のアクチュエータと、カメラＢの全てのアクチュエータの駆動を禁止する。図４のようにカメラＡのズームを駆動許可したら、それ以外の全てのアクチュエータは禁止となる（Ｓ３０９）。
カメラＡのズームのみの排他制御を許可した上でアクチュエータの駆動を行う（Ｓ３１０）。

カメラＢのチルト方向の旋回駆動が決定したら、カメラＢのチルト方向のみの駆動を許可する（Ｓ３１１）。
この時、カメラＡの全てのアクチュエータと、カメラＢのチルト以外のアクチュエータの駆動を禁止する（Ｓ３１２）。
カメラＢのチルト方向の旋回のみの排他制御を許可した上でアクチュエータの駆動を行う（Ｓ３１３）。

同様に、他のアクチュエータに関しても、図４のように、１つのカメラの１つのアクチュエータの駆動を許可したら、それ以外のアクチュエータは駆動禁止することで、カメラ間での排他制御による駆動を行う。
図３のフローチャートにおいては、簡略に説明しているが、カメラＡのフォーカス→カメラＡのズーム→・・・→カメラＢのチルトのように、図４の制御パターンに従って排他制御による駆動制御を行う。
以上の制御を行うことで、スマートグリッドによる電力制限要求があった場合に、カメラの複数のアクチュエータ、複数カメラ間のアクチュエータの同時駆動を禁止し、排他制御を行うことで、複数カメラによるシステムとしての総電力を低減することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の電力低減要求に対する監視カメラシステムに関しては第１の監視カメラシステム（図１〜２）と構成は同じであるが、電力低減要求に対する複数カメラのアクチュエータの制御方法が異なる。
そこで、図５のフローチャート、図６の制御パターン図を参照して、本発明の第２の実施形態において行われる、電力低減要求に対する監視カメラシステムの制御について説明する。

まず、監視カメラシステムに対する電力制限制御の動作がスタートする（Ｓ５０１）と、最初に、スマートグリッド上の電力会社のサーバ２０６からの電力制限要求の有無を判定する（Ｓ５０２）。電力制限がなければ通常の制御へと移行する。
電力制限要求があった場合には、カメラに対するアクチュエータ（ＡＣＴ）の駆動要求の有無を判定する（Ｓ５０３）。駆動要求がなければ電力制限制御の動作を終了する。また、駆動要求が有った場合にはＳ５０４に進む。
ここで、アクチュエータを前もって定めた所定の駆動パターンで駆動する為に、初期ステップ値Ｎ＝１を設定する（Ｓ５０４）。

次に、図６で設定されたステップ値のアクチュエータの駆動を行う。例えば、ステップ１であればカメラＡ（２０１）のパン方向の旋回のみの駆動を行い、それ以外の全てのアクチュエータは駆動禁止とする。同様に、ステップ２であればカメラＡのチルト方向の旋回のみの駆動を行う。このようにして、複数カメラのアクチュエータを順を追って駆動する（Ｓ５０５）。

Ｎ番目の駆動が終了したら、＋１カウントアップする（Ｓ５０６）。最終ステップまで駆動されたか判定し（Ｓ５０７）、最終ステップとなっていなければ、順番の駆動を繰り返す。最終ステップまで終了したらアクチュエータの駆動は終了となる（Ｓ５０８）。

以上の制御を行うことで、スマートグリッドによる電力制限要求があった場合に、カメラの複数のアクチュエータ、複数カメラ間のアクチュエータの同時駆動を禁止し、順を追って駆動することができる。これにより、複数カメラによるシステムとしての総電力を低減することが可能となる。

なお、実施形態の構成としてカメラ２台の場合について説明したが、３台以上の場合でも、１つのアクチュエータの駆動に対して、他のアクチュエータ、他のカメラのアクチュエータの駆動を禁止することは同様である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

１０１ レンズユニット
１０２ 雲台ユニット
１０４ ズームレンズ
１０５ フォーカスレンズ
１１２ パン方向旋回モータ
１１４ チルト方向旋回モータ
１１８ ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
１１９ クライアント端末（ＰＣ）

Claims (11)

1. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムであって、
   前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータ間で排他制御する制御手段を有することを特徴とする監視カメラシステム。
2. 前記制御手段は、一方の監視カメラにおいて或るアクチュエータを駆動している間は他のアクチュエータ、及び他方の監視カメラの全てのアクチュエータを駆動禁止にすることを特徴とする請求項１に記載の監視カメラシステム。
3. 前記制御手段は、一方の監視カメラのアクチュエータを駆動している間は、他方の監視カメラに対してアクチュエータ駆動の禁止要求をすることを特徴とする請求項１に記載の監視カメラシステム。
4. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムであって、
   前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータを、前もって定めた所定の駆動パターンで順番に駆動して排他制御する制御手段を有することを特徴とする監視カメラシステム。
5. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムの制御方法であって、
   前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータ間で排他制御する制御工程を有することを特徴とする監視カメラシステムの制御方法。
6. 前記制御工程は、一方の監視カメラにおいて或るアクチュエータを駆動している間は他のアクチュエータ、及び他方の監視カメラの全てのアクチュエータを駆動禁止にすることを特徴とする請求項５に記載の監視カメラシステムの制御方法。
7. 前記制御工程は、一方の監視カメラのアクチュエータを駆動している間は、他方の監視カメラに対してアクチュエータ駆動の禁止要求をすることを特徴とする請求項５に記載の監視カメラシステムの制御方法。
8. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムの制御方法であって、
   前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータを、前もって定めた所定の駆動パターンで順番に駆動して排他制御する制御工程を有することを特徴とする監視カメラシステムの制御方法。
9. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムの制御方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
   前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータ間で排他制御する制御工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
10. 旋回、ズーム、フォーカス動作を行うためのアクチュエータを、少なくとも２個以上備えた監視カメラを複数台有する監視カメラシステムの制御方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    前記監視カメラシステムに対して電力制限要求があった場合には、複数台の監視カメラの複数のアクチュエータを、前もって定めた所定の駆動パターンで順番に駆動して排他制御する制御工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
11. 請求項９または１０に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

Images