JP2015045961A - 情報処理装置、監視カメラ装置、及び映像再生装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 盗難による情報の流出及び喪失を防止することができる情報処理装置を提供する。
【解決手段】 一実施形態に係る情報処理装置は、分割部、冗長化部、及び通信部を備える。分割部は、デジタルデータを複数の分割データに分割する。冗長化部は、冗長化部は、前記複数の分割データから、データ復元のための少なくとも1つの冗長データを生成する。通信部は、前記複数の分割データ及び前記少なくとも1つの冗長データを含む3以上の分散データのうちの2以上の分散データを複数の外部装置に送信する。
【選択図】図1
【解決手段】 一実施形態に係る情報処理装置は、分割部、冗長化部、及び通信部を備える。分割部は、デジタルデータを複数の分割データに分割する。冗長化部は、冗長化部は、前記複数の分割データから、データ復元のための少なくとも1つの冗長データを生成する。通信部は、前記複数の分割データ及び前記少なくとも1つの冗長データを含む3以上の分散データのうちの2以上の分散データを複数の外部装置に送信する。
【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、情報処理装置、監視カメラ装置、及び映像再生装置に関する。
近年、街頭や建物内などのいたるところに監視カメラ装置が設置されている。監視カメラ装置によっては、内蔵メモリに映像データを保存している。監視カメラ装置で取得された映像データは広義の個人情報である。悪意を持った人物に監視カメラ装置が盗まれ、映像データがインターネットの動画サイトなどで公開されると、企業イメージの低下などの問題が生じる。このため、監視カメラ装置の盗難による情報流出への対策が必要である。さらに、この場合、監視カメラ装置を盗んだ人物を特定するための映像データなどの監視カメラ装置に保存されている情報が失われることにもなる。
監視カメラ装置などの情報処理装置においては、盗難による情報の流出及び喪失を防止できることが求められている。
本発明が解決しようとする課題は、盗難による情報の流出及び喪失を防止することができる情報処理装置、監視カメラ装置、及び映像再生装置を提供することである。
一実施形態に係る情報処理装置は、分割部、冗長化部、及び通信部を備える。分割部は、デジタルデータを複数の分割データに分割する。冗長化部は、冗長化部は、前記複数の分割データから、データ復元のための少なくとも1つの冗長データを生成する。通信部は、前記複数の分割データ及び前記少なくとも1つの冗長データを含む3以上の分散データのうちの2以上の分散データを複数の外部装置に送信する。
以下、必要に応じて図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作を行うものとして、重ねての説明を省略する。
図1は、実施形態に係る監視システム100を概略的に示している。監視システム100は、図1に示されるように、M台の監視カメラ装置110−1、110−2、…、110−M、及び映像再生装置120を含む。ここで、Mは3以上の整数である。監視カメラ装置110−1、110−2、…、110−M、及び映像再生装置120は、ネットワーク130を介して相互に接続されている。ネットワーク130は、有線ネットワーク、無線ネットワーク、又は有線ネットワークと無線ネットワークの組み合わせを含む。図1では監視カメラ装置110−2、…、110−Mが簡略化して示されているが、監視カメラ装置110−2、…、110−Mは監視カメラ装置110−1と同様の構成を有し得る。以下では、個々の監視カメラ装置110−1、110−2、…、110−Mを区別しない場合には、監視カメラ装置110と記載する。
監視カメラ装置110は、所定の監視領域の映像を撮影し、映像再生装置120は、監視カメラ装置110で撮影された映像を再生するものである。監視システム100が施設(例えばオフィスビルや商業施設など)に導入される例では、監視カメラ装置110は、出入口、通路、部屋、エレベータ、駐車場などの監視領域の映像を撮影するように、所定の位置に設置される。
監視カメラ装置110は、撮影部111、分割部112、冗長化部113、記憶部114、通信部115、及び乱数発生部116を備える。撮影部111は、画像を撮影するためのセンサを含み、監視領域の映像を撮影して映像データを生成する。映像データは、静止画像のデータであってもよく、動画像のデータであってもよい。
分割部112は、撮影部111で生成された映像データを分割して複数の(N個の)分割データを生成する。映像データを分割する分割数Nは、予め定められる2以上の整数値である。本実施形態では、分割部112は、N個の分割データが同じビット長を有するように映像データを分割する。なお、分割部112は、少なくとも1つの分割データが他の分割データと異なるビット数を有するように映像データを分割してもよい。
冗長化部113は、分割部112によって生成された複数の分割データから、データ復元のための冗長データを少なくとも1つ生成する。冗長データとは、ある分割データが失われた場合に、残りの分割データから、失われた分割データを復元するために用いる情報である。冗長データの生成手法としては、1つの分割データが失われた場合のみにデータ復元を可能とする冗長データを生成する手法、複数の分割データが失われた場合にもデータ復元を可能とする冗長データを生成する手法などがある。具体的な冗長データの生成手法については後述する。
本実施形態では、撮影部111で生成された映像データは、複数の分割データ及び少なくとも1つの冗長データとしてネットワーク130上の監視カメラ装置群に分散して保存される。以下では、分割データ及び冗長データを分散データと総称する。
記憶部114は、データを記憶する。具体的には、分割部112によって生成された複数の分割データと冗長化部113によって生成された少なくとも1つの冗長データとを含む3以上の分散データのうちの少なくとも1つの分散データを記憶する。さらに、記憶部114は、後述する通信部115を介して他の監視カメラ装置110から受信した分散データ(分割データ、冗長データ)を記憶する。記憶部114は、各分散データを、その分散データに関連する映像を撮影した監視カメラ装置110を識別するための識別情報(ID;identification data)及び撮影時刻とともに、記憶することができる。記憶部114は、監視カメラ装置110に内蔵された記録媒体(例えばフラッシュメモリ)によって実現されてもよく、メモリカードなどの取り外し可能な記録媒体によって実現されてもよい。
通信部115は、ネットワーク130を介して接続された他の監視カメラ装置110と通信し、他の監視カメラ装置110とデータの送受信を行う。通信部115は、3以上の分散データのうちの記憶部114に記憶された分散データ以外の2以上の分散データそれぞれを複数の他の監視カメラ装置110に送信する。分散データの送信先(保存先)は、予め定められていてもよく、或いは、ランダムに変更されてもよい。送信先をランダムに変更する場合、通信部115は、乱数発生部116が発生した乱数に従って送信先を決定することができる。通信部115は、他の監視カメラ装置110から分散データを受信し、受信した分散データを記憶部114に格納する。さらに、通信部115は、ネットワーク130を介して接続された映像再生装置120と通信する。通信部115は、映像再生装置120からの要求に応じて、記憶部114に保存されている分散データを映像再生装置120に送信する。
上述した実施形態では、監視カメラ装置110は、この監視カメラ装置110が生成した分散データの少なくとも1つをこの監視カメラ装置110の記憶部114に格納している。これに代えて、監視カメラ装置110は、この監視カメラ装置110が生成した分散データをこの監視カメラ装置110の記憶部114に格納せずに、通信部115を用いて、この監視カメラ装置110が生成した全ての分散データそれぞれを他の監視カメラ装置110に送信してもよい。
冗長化部113が冗長データを生成する方法について具体的に説明する。
第1の手法例では、排他的論理和(XOR)を利用する。例えば、冗長化部113は、N個の分割データに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して冗長データを生成する。ここでは、説明を簡単にするために、映像データを同じビット長を有する3つの分割データa、b、cに分割する場合について説明する。冗長データαは、例えば、α=a^b^cのように計算される。ここで、記号「^」は排他的論理和を表す演算子である。例えば分割データcが失われた場合には、c=a^b^αのように、分割データa、b及び冗長データαから分割データcを復元することができる。他の分割データ(例えば分割データa)が失われた場合でも、また、分割数Nが異なる場合でも、上記の復元操作は一般的に成り立つ。
第1の手法例では、排他的論理和(XOR)を利用する。例えば、冗長化部113は、N個の分割データに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して冗長データを生成する。ここでは、説明を簡単にするために、映像データを同じビット長を有する3つの分割データa、b、cに分割する場合について説明する。冗長データαは、例えば、α=a^b^cのように計算される。ここで、記号「^」は排他的論理和を表す演算子である。例えば分割データcが失われた場合には、c=a^b^αのように、分割データa、b及び冗長データαから分割データcを復元することができる。他の分割データ(例えば分割データa)が失われた場合でも、また、分割数Nが異なる場合でも、上記の復元操作は一般的に成り立つ。
上記の場合では映像データを分割して得られた全ての分割データから1つの冗長データを生成しているが、排他的論理和を用いた生成手法はこれに限定されない。例えば、冗長化部113は、分割データを複数のグループに分類し、グループごとに複数の分割データに対してビットごとの排他的論理和(XOR)演算を実行して複数の冗長データを生成してもよい。
一例では、映像データが4つの分割データa、b、c、dに分割される場合、冗長化部113は、分割データa、bに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して冗長データα1を生成し、分割データc、dに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して冗長データα2を生成する。この例では、複数の分割データが失われた場合にも、データ復元が可能となることがある。例えば2つの分割データb、cが失われた場合、分割データaと冗長データα1とから分割データbを復元し、分割データdと冗長データα2とから分割データcを復元することが可能である。なお、複数のグループに共通の分割データが含まれていてもよい。例えば、4つの分割データa、b、c、dを、分割データa、b、cを含む第1のグループ及び分割データb、c、dを含む第2のグループに分類してもよい。
第2の手法例では、RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)におけるRAID6と呼ばれる方式において用いられている冗長化手法を利用する。RAIDとは、ハードディスクが故障した場合でもデータが失われないように、1台のコンピュータに複数のハードディスクを搭載し、それぞれのハードディスクにデータを冗長化して分散記録する技術である。RAIDはサーバコンピュータにおいて一般的に使用されている。RAID6では、水平パリティと垂直パリティの2種類の冗長データを生成することで、ハードディスク2台分のデータが喪失してもデータ復元が可能である。
2種類の冗長データを生成する冗長化部113の例を図2に示す。図2に示す例では、冗長化部113は、第1の冗長化部201及び第2の冗長化部202を備える。第1の冗長化部201は、上述した第1の手法例と同様にして第1の冗長データを生成する。すなわち、第1の冗長化部201は、複数の分割データに対しビットごとの排他的論理和演算を実行して第1の冗長データを生成する。第2の冗長化部202は、複数の分割データから巡回冗長検査(CRC:Cyclic Redundancy Check)符号を生成し、生成したCRC符号を第2の冗長データとして出力する。
第1の冗長データは、複数の分割データに対するビットごとの排他的論理和演算により算出される。第2の冗長データは、重み付きのガロア体GF(2)における剰余、つまり8ビットのCRCを用いる。CRCは誤り検出符号であって誤り訂正能力を持たないが、いくつかの条件が満たされていれば誤り訂正が可能であり、RAID6ではこの条件が満たされている。8ビットCRCの制限により、分割数が255以下である必要がある。
例えば、映像データを4つの分割データa、b、c、dに分割する場合、第1の冗長データα及び第2の冗長データβは下記数式(1)、(2)に従って生成される。
α=a+b+c+d (1)
β=CRC(a+b*2+c*4+d*8) (2)
ここで、a、b、c、d、α、βは1バイトのデータであり、CRC(x)は、値xをビット列としたときのCRC符号である。このCRCは、生成多項式が既約性を持つ(すなわち、生成多項式が原始多項式である)必要がある。また、記号「+」及び「*」は、ガロア体での加算及び乗算を表す。GF(2)では、加算及び減算はXOR演算に一致し、乗算はAND演算に一致する。
α=a+b+c+d (1)
β=CRC(a+b*2+c*4+d*8) (2)
ここで、a、b、c、d、α、βは1バイトのデータであり、CRC(x)は、値xをビット列としたときのCRC符号である。このCRCは、生成多項式が既約性を持つ(すなわち、生成多項式が原始多項式である)必要がある。また、記号「+」及び「*」は、ガロア体での加算及び乗算を表す。GF(2)では、加算及び減算はXOR演算に一致し、乗算はAND演算に一致する。
分割データを復元する方法は以下の通りである。
分割データa、b、c、dのいずれか1つが喪失した場合は、上述した第1の例と同様にして、残りの分割データと第1の冗長データαとから喪失した分割データを復元する。分割データa、b、c、dのいずれか1つと第1の冗長データαとが喪失した場合には、第2の冗長データから、喪失した分割データに8ビットのバースト誤りがあったものとして喪失した分割データを復元する。
分割データa、b、c、dのいずれか1つが喪失した場合は、上述した第1の例と同様にして、残りの分割データと第1の冗長データαとから喪失した分割データを復元する。分割データa、b、c、dのいずれか1つと第1の冗長データαとが喪失した場合には、第2の冗長データから、喪失した分割データに8ビットのバースト誤りがあったものとして喪失した分割データを復元する。
分割データa、b、c、dのいずれか2つが喪失した場合には、第1の冗長データα及び第2の冗長データβに関する連立方程式を解いてデータ復元を行うことができる。分割データb及びdが喪失した場合を例に挙げて説明する。
加算と減算がともにXORで同一であるので、数式(1)は、下記数式(3)のように変形することができる。
α+a+c+b=d (3)
また、CRCは加算(XOR)に関して分配法則が成り立ち、さらに、加算と減算がともにXORで同一であるので、数式(2)は下記数式(4)のように変形することができる。
β+CRC(a+c*4)=CRC(b*2+d*8) (4)
数式(3)を数式(4)に代入して変形すると、下記数式(5)が得られる。
α+a+c+b=d (3)
また、CRCは加算(XOR)に関して分配法則が成り立ち、さらに、加算と減算がともにXORで同一であるので、数式(2)は下記数式(4)のように変形することができる。
β+CRC(a+c*4)=CRC(b*2+d*8) (4)
数式(3)を数式(4)に代入して変形すると、下記数式(5)が得られる。
β+CRC(a+c*4)+CRC((α+a+c)*8)=CRC(b*10) (5)
ここで、CRCの生成多項式は、原始多項式であるので、10と互いに素である。ここから中国の剰余定理を利用してbを算出する。つまり左辺を10(二進法で“1010”)で割り、それによりbを算出する。算出したbをα+a+c+b=dに代入してdを求める。
ここで、CRCの生成多項式は、原始多項式であるので、10と互いに素である。ここから中国の剰余定理を利用してbを算出する。つまり左辺を10(二進法で“1010”)で割り、それによりbを算出する。算出したbをα+a+c+b=dに代入してdを求める。
上述した排他的論理和を用いた手法(第1の手法例)及び排他的論理和と巡回冗長検査を併用した手法(第2の手法例)は、冗長データの生成手法の単なる例であり、冗長データの生成手法は、これらの例に限定されるものではない。複数の分割データが失われた場合にもデータ復元を可能とする冗長データの生成手法を用いる場合には、監視カメラ装置110に複数の分割データを保存することができる。この場合、分割数Nは、分散データを送信する対象の監視カメラ装置110の台数以上とすることができる。
本実施形態では、上述したように、映像データはネットワーク130上の監視カメラ装置群に分散して保存される。具体的には、監視カメラ装置110は、映像データから、N個の分割データ及びJ個の冗長データを含む(N+J)個の分散データを生成し、(N+J)個の分散データのうちの(N+J−K)個の分散データを記憶部114に格納し、残りK個の分散データを複数の他の監視カメラ装置(外部装置とも称する。)110に分散して送信する。ここで、Nは2以上の整数であり、Jは1以上の整数であり、Kは2以上(N+J)以下の整数である。特定の例では、残りK個の分散データはK台の他の監視カメラ装置110にそれぞれ送信される。なお、冗長データの生成手法に応じて、他の監視カメラ装置110の各々に複数の分散データが送信されてもよい。
各監視カメラ装置110には単体では意味を成さない分散データが保存されている。このため、悪意を持った人物が監視カメラ装置110を盗んだとしても、その人物は盗んだ監視カメラ装置110に保存されている分散データから映像データを得ることはできない。この結果、監視カメラ装置110の盗難による情報流出を防止することができる。
さらに、複数の分割データから少なくとも1つの冗長データを生成することにより、盗まれた監視カメラ装置110に保存されていた分割データを、それ以外の監視カメラ装置110に保存されている分割データ及び冗長データを用いて復元することが可能である。その結果、監視カメラ装置110が盗まれた場合にも、映像を再生することが可能である。すなわち、監視カメラ装置110の盗難による情報(映像)の喪失を防止することができる。監視カメラ装置110の台数Mが多いほど、監視カメラ装置110の盗難による情報流出及び喪失を防止する性能はより有効になる。
次に、映像再生装置120の構成について説明する。
映像再生装置120は、通信部121、復元部122、及び結合部123を備える。
映像再生装置120は、通信部121、復元部122、及び結合部123を備える。
通信部121は、ネットワーク130を介して接続されたM台の監視カメラ装置110と通信する。通信部121は、再生すべき映像に関連する複数の(N個の)分割データ及び少なくとも1つの冗長データを監視カメラ装置110に要求し、監視カメラ装置110から、再生すべき映像に関連する複数の分割データ及び少なくとも1つの冗長データを受信する。
例えば、通信部121は、再生すべき映像に関連する分散データを受信するために、再生すべき映像を特定するための情報(例えば監視カメラ装置110のID及び撮影時刻など)を含む要求信号を監視カメラ装置110に送信する。分散データの保存先が予め設定されている場合、通信部121は、再生すべき映像に関連する分散データが保存されている監視カメラ装置110に要求信号を送信することができる。分散データの保存先が予め設定されていない場合、通信部121は、全ての監視カメラ装置110にブロードキャストで要求信号を送信することができる。ブロードキャストで要求信号を送信する場合、映像再生装置120は分散データの在り処を知っている必要がないため、監視カメラ装置110は分散データの送信先をランダムに変更することができる。
復元部122は、通信部121が分割データの受信に失敗した場合に、通信部121によって受信された分割データ及び冗長データを用いて、受信に失敗した分割データを復元する。データ復元方法は、冗長データの生成手法に関して上述したものと同様の方法を利用することができ、ここでの説明は省略する。
結合部123は、N個の分割データを結合して元の映像データを生成する。結合部123は、生成した映像データを図示しないディスプレイ装置に送出する。ディスプレイ装置は、映像再生装置120に備わっていることができ、映像データに基づく映像を表示する。
監視カメラ装置110(例えば監視カメラ装置110−1)が盗まれるなどして監視カメラ装置110に保存されている分散データが利用できない場合、映像再生装置120は、その監視カメラ装置110以外の監視カメラ装置110(例えば監視カメラ装置110−2、…、110−M)に保存されている分割データ及び冗長データから、その監視カメラ装置110に保存されていた分割データを復元することが可能である。このため、映像再生装置120は、監視カメラ装置110が盗まれた場合においても、映像データを得ることができる。すなわち、監視カメラ装置110の盗難による情報(映像)の喪失を防止することができる。
次に、図3及び図4を参照して、監視カメラ装置110の動作について説明する。
図3は、監視カメラ装置110の処理手順を概略的に示している。ここでは、図3に示した処理を行う動作主体が図1に示した監視カメラ装置110−1であり、分割数Nが監視カメラ装置110の台数Mより小さく、冗長データが1つ生成される場合を想定する。図3のステップS301では、監視カメラ装置110−1の撮影部111は、監視領域の映像を撮影して映像データを生成する。ステップS302では、監視カメラ装置110−1の分割部112は、映像データをN個の分割データに分割する。N個の分割データを分割データ1、分割データ2、…、分割データNと記載する。ステップS303では、N個の分割データのうちの1つ(例えば分割データ1)が監視カメラ装置110−1の記憶部114に保存される。
図3は、監視カメラ装置110の処理手順を概略的に示している。ここでは、図3に示した処理を行う動作主体が図1に示した監視カメラ装置110−1であり、分割数Nが監視カメラ装置110の台数Mより小さく、冗長データが1つ生成される場合を想定する。図3のステップS301では、監視カメラ装置110−1の撮影部111は、監視領域の映像を撮影して映像データを生成する。ステップS302では、監視カメラ装置110−1の分割部112は、映像データをN個の分割データに分割する。N個の分割データを分割データ1、分割データ2、…、分割データNと記載する。ステップS303では、N個の分割データのうちの1つ(例えば分割データ1)が監視カメラ装置110−1の記憶部114に保存される。
続いて、監視カメラ装置110−1の通信部115は、残りのN−1個の分割データを他の監視カメラ装置110にそれぞれ送信する。具体的には、ステップS304では、変数iを2に設定する。ステップS305では、通信部115は、分割データiを監視カメラ装置110−iに送信する。ステップS306では、変数iがN未満であるか否かが判断される。変数iがN未満であれば、iをインクリメントする、すなわち、iを1だけ増加させるステップS307に進む。その後、ステップS305に戻る。ステップS305〜S307の処理を繰り返し行い変数iがNに等しくなると、ステップS308に進む。
ステップS308では、冗長化部113は、N個の分割データ1〜Nから冗長データを生成する。例えば、冗長化部113は、分割データ1〜Nに対してビットごとの排他的論理和演算を実行してビット列を生成し、このビット列を冗長データとして出力する。ステップS309では、通信部115は、冗長データを監視カメラ装置110−(N+1)に送信する。
なお、図3に示した処理手順は一例であり、上述した一連の処理は、図3に示した手順と異なる順序で実行されてもよい。例えば、ステップS308に示した冗長データ生成処理は、ステップS303に示した分割データ生成処理の直後に実行してもよい。
図3に示した例では、分割データ1〜Nを監視カメラ装置110−1〜110−Nにそれぞれ保存し、冗長データを監視カメラ装置110−(N+1)に保存するように、分散データの送信先(保存先)は予め決定されている。なお、分散データの送信先は、乱数発生部116で発生した乱数に従って時分割でランダムに変更してもよい。送信先をランダムに変更する場合、映像データが複数の監視カメラ装置110の記憶部114に細切れで保存されるため、安全性がさらに高まる。
図4は、監視カメラ装置110の動作例を模式的に示している。図4の例では、4台の監視カメラ装置110−1、110−2、110−3、110−4が示され、監視カメラ装置110−1で得られた映像データが監視カメラ装置110−1〜110−4に分散保存される。ここでは、分割データ及び冗長データの送信先は予め設定されているものとし、そのため、図4では、監視カメラ装置110−1において乱数発生部116が省略されている。さらに、監視カメラ装置110−2、110−3、110−4においては、記憶部114以外の要素について図示を省略している。
図4に示すように、撮影部111で取得された映像データは、分割部112によって3つの分割データa、b、cが生成される。冗長化部113は、分割データa、b、cに対してビットごとの排他的論理和(XOR)演算を実行して冗長データαを生成する。分割データaは当該監視カメラ装置110−1の記憶部114に保存される。分割データbは、通信部115によって監視カメラ装置110−2に送信され、監視カメラ装置110−2の記憶部114に保存される。分割データcは、通信部115によって監視カメラ装置110−3に送信され、監視カメラ装置110−3の記憶部114に保存される。さらに、冗長データαは、通信部115によって監視カメラ装置110−4に送信され、監視カメラ装置110−4の記憶部114に保存される。
なお、監視カメラ装置110−1は、冗長データαを当該監視カメラ装置110−1の記憶部114に格納し、分割データa、b、cを監視カメラ装置110−2、110−3、110−4にそれぞれ送信してもよい。或いは、監視カメラ装置110−1は、分割データa、b、cを監視カメラ装置110−2、110−3、110−4にそれぞれ送信し、冗長データαを監視カメラ装置110−5(図4には図示されていない。)に送信してもよい。これにより、分散データの保存場所の自由度を向上させることができる。
次に、図5から図8を参照して、映像再生装置120の動作について説明する。
図5は、映像再生装置120の処理手順を概略的に示している。図5のステップS501では、監視カメラ装置110から受信したデータの数を表す変数(データ数と称する。)Lが初期化される。すなわち、L=0とする。
図5は、映像再生装置120の処理手順を概略的に示している。図5のステップS501では、監視カメラ装置110から受信したデータの数を表す変数(データ数と称する。)Lが初期化される。すなわち、L=0とする。
ステップS502では、通信部121は、ネットワーク130を介して接続された複数の監視カメラ装置110から、再生すべき映像に関連する分割データを取得する。ステップS502の具体的な処理について図6を参照して説明する。ここでは、再生すべき映像に関連するN個の分割データが監視カメラ装置110−1〜110−Nに保存されているとする。図6のステップS601では、変数iが1に設定される。ステップS602では、通信部121は、監視カメラ装置110−iから分割データiを取得する。ステップS603では、分割データの取得に成功したか否かが判断される。分割データの取得に成功した場合、ステップS604においてデータ数Lがインクリメントされ、ステップS605に進む。分割データの取得に失敗した場合には、ステップS605に進む。ステップS605では、変数iがN未満であるか否かが判断される。変数iがN未満である場合、ステップS606において変数iがインクリメントされ、ステップS602に戻る。ステップS605において変数iがNに等しくなると、処理が終了となる。
図5のステップS503では、データ数Lが分割数Nに等しいか否かが判断される。データ数Lが分割数Nに等しい場合、ステップS508に進む。ステップS508では、結合部123は、N個の分割データを結合して元の映像データを生成する。ステップS509では、結合部123は、例えば図示しないディスプレイ装置に、生成した映像データを送信する。
ステップS503においてデータ数Lが分割数Nより小さい場合、ステップS504に進む。データ数Lが分割数Nより小さいことは、再生すべき映像に関連する分割データが全て揃わないことを示し、このような状況は、例えば、監視カメラ装置110が盗難された或いは故障した場合などに生じる。
ステップS504では、通信部121は、他の監視カメラ装置110から、再生すべき映像に関連する冗長データを取得する。ステップS504の具体的な処理について図7を参照して説明する。ここでは、J個の冗長データが監視カメラ装置110−(N+1)から110−(N+J)にそれぞれ保存されているものとする。ここで、Jは1以上の整数である。図7のステップS701では、変数jが1に設定される。ステップS702では、通信部121は、監視カメラ装置110−(N+j)から冗長データを取得する。ステップS703では、冗長データの取得に成功したか否かが判断される。冗長データの取得に成功した場合、ステップS704においてデータ数Lがインクリメントされ、ステップS705に進む。冗長データの取得に失敗した場合には、ステップS705に進む。ステップS705では、変数jがJ未満であるか否かが判断される。変数jがJ未満である場合、ステップS706において変数jがインクリメントされ、ステップS702に戻る。ステップS705において変数jがJに等しくなると、処理が終了となる。
図5のステップS505では、データ数Lが分割数N以上であるか否かが判断される。データ数Lが分割数N未満である場合、復元部122はステップS502で取得できなかった分割データを復元することができないと判断し、ステップS507に進む。ステップS507では、結合部123は、映像再生が不可能であることを示す映像再生エラーを、例えば図示しないディスプレイ装置に、送信する。
ステップS505においてデータ数Lが分割数N以上である場合、ステップS506に進む。ステップS506では、復元部122は、ステップS504で取得された冗長データを用いて、ステップS502で取得できなかった分割データを復元する。これにより、N個全ての分割データが揃う。続いて、ステップS508に進む。ステップS508以降の処理は上述したので、説明を省略する。
図8は、映像再生装置120の動作例を模式的に示している。図8の例では、映像再生装置120及び4台の監視カメラ装置110−1、110−2、110−3、110−4が示され、映像再生装置120は監視カメラ装置110−1、110−2、110−3、110−4に分散保存されている映像データを再生する。図8では、監視カメラ装置110−1、110−2、110−3、110−4においては、記憶部114以外の要素について図示を省略している。
図8に示すように、通信部121は、監視カメラ装置110−1、110−2、110−3から分割データa、b、cをそれぞれ取得することを試みる。この例では、通信部121は、監視カメラ装置110−1、110−2から分割データa、bをそれぞれ取得するが、監視カメラ装置110−3が盗難されたために、監視カメラ装置110−3からの分割データcの取得に失敗する。この場合、通信部121は、監視カメラ装置110−4から冗長データαを取得する。復元部122は、分割データa、b及び冗長データαから、取得に失敗した分割データcを復元する。結合部123は、分割データa、b、cを結合して映像データを生成して出力する。
以上のように、本実施形態によれば、映像データをネットワーク上の監視カメラ装置群に分散して保存することにより、監視カメラ装置110の盗難による情報の流出及び喪失を防止することができる。
なお、上述した実施形態は例示であり、例えば以下のような種々の変更を行ってもよい。
クラウドファイル保存サービスを提供するサーバ装置(図示せず)を監視システム100に設け、分散データのいくつかをこのサーバ装置に保存してもよい。これにより、盗難のリスクをより低減することができる。
クラウドファイル保存サービスを提供するサーバ装置(図示せず)を監視システム100に設け、分散データのいくつかをこのサーバ装置に保存してもよい。これにより、盗難のリスクをより低減することができる。
また、分割データ及び冗長データの送受信に関して、送信と受信とで異なる監視カメラ装置110を指定してもよい。図9は、分散保存の一例を模式的に示している。図9の例では、5台の監視カメラ装置110−1〜110−5が示されている。図9において、データai及びbiは監視カメラ装置110−iで生成された分割データを示し、データαiは監視カメラ装置110−iで生成された冗長データを示す。例えば、データa1及びb1は、監視カメラ装置110−1によって生成された分割データであり、データα1は、監視カメラ装置110−1によって生成された冗長データである。
この例では、分割データa1は監視カメラ装置110−1に保存され、分割データb1は監視カメラ装置110−2に保存され、冗長データα1は監視カメラ装置110−2に保存される。分割データa2は監視カメラ装置110−2に保存され、分割データb2は監視カメラ装置110−3に保存され、冗長データα2は監視カメラ装置110−4に保存される。分割データa3は監視カメラ装置110−3に保存され、分割データb3は監視カメラ装置110−4に保存され、冗長データα3は監視カメラ装置110−5に保存される。分割データa4は監視カメラ装置110−4に保存され、分割データb4は監視カメラ装置110−5に保存され、冗長データα4は監視カメラ装置110−1に保存される。分割データa5は監視カメラ装置110−5に保存され、分割データb5は監視カメラ装置110−1に保存され、冗長データα5は監視カメラ装置110−2に保存される。
この例に示されるように、監視カメラ装置110−1で生成された分散データを監視カメラ装置110−2が保存していても、必ずしも監視カメラ装置110−2で生成された分散データを監視カメラ装置110−1が保存する必要はない。また、監視カメラ装置110−4及び110−5は、監視カメラ装置110−1で生成された分散データを保存していない。このように、ある監視カメラ装置110で生成された分散データをネットワーク130上の全ての監視カメラ装置110に分散して保存する必要はない。これにより、監視カメラ装置110の台数が増えた場合でも、分散保存の構成を柔軟に設定することができる。
さらに、映像再生装置120は、図1において独立した装置として示されているが、監視カメラ装置110のいずれか又は各々に組み込まれていてもよい。例えば、映像再生装置120は、監視カメラ装置110のCPU(Central Processing Unit)、メモリ、ネットワークインタフェースなどのハードウェアを使用してソフトウェア実装してもよい。これにより、装置構成を簡略化することができる。
監視カメラ装置110にマイクロホンなどの録音装置が搭載されている場合、監視カメラ装置110は、録音データに対しても映像データと同様に処理(分割、冗長化など)を行ってもよい。これにより、映像以外のデータについても情報流出を防止することができる。
記憶部114及び通信部115は、一般的な暗号化技術と組み合わせて使用してもよい。これにより、情報流出の危険性をさらに低減することができる。
分割部112、冗長化部113、記憶部114、通信部115、及び乱数発生部116により形成される、映像データを処理する部分は、独立した情報処理装置として実施することができる。また、上述した実施形態では情報処理装置を監視カメラ装置110に適用した場合について説明したが、情報処理装置は他の装置に適用することもできる。情報処理装置が扱うデータは、映像データに限らず、いかなるデジタルデータであってもよい。デジタルデータとしては、例えば、個人情報、機密情報などを含むものが想定される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
100…監視システム、110…監視カメラ装置、111…撮影部、112…分割部、113…冗長化部、114…記憶部、115…通信部、116…乱数発生部、120…映像再生装置、121…通信部、122…復元部、123…結合部。
Claims (8)
- デジタルデータを複数の分割データに分割する分割部と、
前記複数の分割データから、データ復元のための少なくとも1つの冗長データを生成する冗長化部と、
前記複数の分割データと前記少なくとも1つの冗長データとを含む3以上の分散データのうちの2以上の分散データを複数の外部装置に送信する通信部と、
を具備する情報処理装置。 - 前記少なくとも1つの冗長データは、第1の冗長データを含み、
前記冗長化部は、前記複数の分割データに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して前記第1の冗長データを生成する、請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記少なくとも1つの冗長データは、第1の冗長データ及び第2の冗長データを含み、
前記冗長化部は、前記複数の分割データに対してビットごとの排他的論理和演算を実行して前記第1の冗長データを生成する第1の冗長化部と、前記複数の分割データから巡回冗長検査符号を前記第2の冗長データとして生成する第2の冗長化部と、を備える、請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記3以上の分散データのうちの少なくとも1つの分散データを記憶する記憶部をさらに具備し、
前記通信部は、前記3以上の分散データのうちの、前記記憶部に記憶された前記少なくとも1つの分散データ以外の前記2以上の分散データを前記複数の外部装置に送信する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 前記デジタルデータを分割する分割数は、前記複数の外部装置の数より多い、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の情報処理装置。
- 前記通信部は、前記2以上の分散データの送信先をランダムに変更する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の情報処理装置。
- 映像を撮影して映像データを生成し、該映像データを前記デジタルデータとして出力する撮影部と、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の情報処理装置と、
を具備する監視カメラ装置。 - 映像データを分割した複数の分割データと前記複数の分割データから生成されたデータ復元のための少なくとも1つの冗長データとが複数の外部装置に分散保存されているシステムにおいて動作する映像再生装置であって、
前記複数の外部装置から、前記複数の分割データ及び前記少なくとも1つの冗長データを受信する通信部と、
前記複数の分割データのうちの少なくとも1つの分割データが受信されなかった場合に、前記複数の分割データのうちの前記少なくとも1つの分割データ以外の分割データと前記少なくとも1つの冗長データとから、前記少なくとも1つの分割データを復元する復元部と、
前記複数の分割データを結合して前記映像データを得る結合部と、
を具備する映像再生装置。
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