JP2023085014A - Communication system, communication device, control methods thereof, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信システム、通信装置、およびそれらの制御方法、プログラムに関する。 The present invention relates to a communication system, a communication device, a control method thereof, and a program.
近年、車両走行路付近に設置されたカメラやセンサにて取得された映像、センサ情報を用いて交通情報を得られるようにする交通システムが提案されている(特許文献1)。 BACKGROUND ART In recent years, a traffic system has been proposed in which traffic information is obtained using images and sensor information obtained by cameras and sensors installed near a vehicle travel path (Patent Document 1).
一方、サーバと端末間の通信方式として、ROS(Robot Operating System)やMQTT(Message Queueing Telemetry Transport)等のパブリッシュ/サブスクライブ型の非同期通信方式の適用が検討されている(特許文献2)。パブリッシュ/サブスクライブ型の非同期通信を用いることで、パブリッシャとサブスクライバが互いを意識することなく通信を行うことが可能となる。そのため、通信システムのスケーラビリティを確保することができ、かつ各端末における通信処理の実装の簡単化できるといった利点が得られる。パブリッシュ/サブスクライブ型通信は、トピックが手動で設定され、パブリッシャとサブスクライバが設定されたトピックを介して情報の配信をおこなうように構成されている。 On the other hand, application of a publish/subscribe type asynchronous communication method such as ROS (Robot Operating System) or MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) is being studied as a communication method between a server and a terminal (Patent Document 2). By using publish/subscribe type asynchronous communication, publishers and subscribers can communicate without being aware of each other. Therefore, it is possible to obtain the advantage that the scalability of the communication system can be ensured and the implementation of communication processing in each terminal can be simplified. Publish/subscribe communication is configured to deliver information through topics where topics are manually configured and where publishers and subscribers are configured.
道路上に設置されたカメラまたはセンサから得られた道路情報を、パブリッシュ/サブスクライブ型の通信方式で、トピックを介して車両に通知する場合を考える。パブリッシュ/サブスクライブ型通信で道路情報を通知するためには、パブリッシャとサブスクライバの両装置で予めトピック情報を保持する必要がある。すなわち、パブリッシャとして機能するカメラまたはセンサと、サブスクライバとして機能する車両との間で事前にトピック情報が共有されていない場合、カメラまたはセンサから得られた道路情報を車両に通知することはできない。 Consider a case where road information obtained from a camera or sensor installed on the road is notified to vehicles via a topic by a publish/subscribe type communication method. In order to notify road information by publish/subscribe type communication, it is necessary for both publisher and subscriber devices to hold topic information in advance. That is, if topic information is not shared in advance between a camera or sensor acting as a publisher and a vehicle acting as a subscriber, the road information obtained from the camera or sensor cannot be notified to the vehicle.
パブリッシュ/サブスクライブ型の通信方式では、トピックが生成されてからパブリッシャによる情報の生成と配信、サブスクライバによる情報の受信が可能となる。すなわち、トピックが生成されるとパブリッシャがそのトピックの道路情報を配信(パブリッシュ)することが可能となり、サブスクライバ(例えば車両)は、そのトピックにサブスクライブ登録されると配信された道路情報を受信することが可能となる。しかし、トピックの生成が遅れると、道路情報が必要になってから実際に車両に対して、道路情報の生成や通知が開始されるまでに遅延が発生し、有用な情報が得られなくなる場合が生じるといった課題がある。例えば、トピックを手動で生成させる構成では、トピックの生成が遅れてしまう場合がある。また、サブスクライバとブローカの間の電波状況が悪い場合は、サブスクライバのサブスクライブ登録が遅れてしまう。 In the publish/subscribe type communication method, after a topic is generated, it becomes possible for publishers to generate and distribute information and for subscribers to receive information. That is, when a topic is generated, a publisher can distribute (publish) road information for that topic, and subscribers (for example, vehicles) receive the distributed road information when they are subscribed to that topic. becomes possible. However, if topic generation is delayed, there will be a delay between when road information is required and when road information is actually generated and notified to vehicles, and useful information may not be obtained. There are issues that arise. For example, in a configuration where topics are generated manually, topic generation may be delayed. Also, if the radio wave condition between the subscriber and the broker is poor, the subscriber's subscription registration will be delayed.
一方、トピックに対してパブリッシュされる情報にサブスクライバが必要とする情報以外の情報を含む場合に、サブスクライバ側で情報を選別する処理負荷が増大する。サブスクライバの計算資源削減のために、サブスクライバに関係する情報に特化されたトピックを動的に生成させたいという課題もある。以上のように、車両や人のような移動体が運ぶ通信装置をサブスクライバとして用いて、必要な道路情報等を得るためには、必要なタイミングで、遅延することなくトピックが生成され、当該通信装置がサブスクライブ登録されることが望ましい。 On the other hand, if the information published to the topic contains information other than the information required by the subscriber, the processing load for selecting information on the subscriber side increases. There is also the issue of dynamically generating topics specialized for information related to subscribers in order to reduce computational resources of subscribers. As described above, in order to obtain necessary information such as road information using a communication device carried by a mobile object such as a vehicle or a person as a subscriber, a topic is generated at a necessary timing without delay, and the communication is performed. It is desirable that the device is subscribed.
本発明は、トピックの生成の遅延を低減する技術を提供する。 The present invention provides a technique for reducing topic generation delays.
本発明の一態様による通信システムは、以下の構成を備える。すなわち、
パブリッシュ/サブスクライブ型の通信方式により、配信装置により生成されたメッセージを移動体に所有される通信装置へ配信する通信システムであって、
前記移動体を識別して前記移動体の識別情報を生成する識別手段と、
前記識別情報に基づいてトピックを生成する生成手段と、
前記通信装置から、前記移動体を特定する情報を含むサブスクライブ登録の要求を受信したことに応じて、前記移動体の前記識別情報に基づいて生成された前記トピックに対して前記通信装置をサブスクライブ登録する登録手段と、
前記配信装置により前記トピックに関して生成された情報を、前記登録手段により前記トピックに対してサブスクライブ登録された前記通信装置へ配信する配信手段と、を備える。
A communication system according to one aspect of the present invention has the following configuration. i.e.
A communication system for distributing a message generated by a distribution device to a communication device owned by a mobile object according to a publish/subscribe type communication method,
identification means for identifying the moving object and generating identification information for the moving object;
generating means for generating topics based on the identification information;
subscribing the communication device to the topic generated based on the identification information of the mobile in response to receiving a request for subscription registration including information identifying the mobile from the communication device; a registration means for live registration;
distribution means for distributing information generated on the topic by the distribution device to the communication devices subscribed to the topic by the registration means.
本発明によれば、トピックの生成の遅延が低減される。 According to the present invention, topic creation delays are reduced.
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the following embodiments do not limit the invention according to the scope of claims. Although multiple features are described in the embodiments, not all of these multiple features are essential to the invention, and multiple features may be combined arbitrarily. Furthermore, in the accompanying drawings, the same or similar configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は本実施形態に係る通信システムの構成例を示した模式図である。カメラ101は交差点の状況を監視するために設置され、交差点を撮像する。カメラ101は、パブリッシュ/サブスクライブ方式のパブリッシャとして機能し、撮像画像からトピックに関連する情報を生成するとともに、生成した情報をトピックへ送信する。カメラ101は、トピックに関する情報の生成およびトピックへの配信を行うパブリッシャの一例であり、撮像機能と配信機能が別個の装置により提供されてもよい。中継装置102は、パブリッシュ/サブスクライブ方式の通信を中継配信するブローカとして動作する通信装置である。車両103は道路を走行する車両であり、サブスクライバとして機能する通信装置を搭載している。無線基地局104は、カメラ101および車両103と無線通信をおこなう。カメラ105は、カメラ101と同様の機能を有し、交差点に設置されている。情報サーバ106は、パブリッシャとして機能し、車両103やその他の車両などに提供される交通情報などを生成し、配信する。図1において、カメラ101、カメラ105、車両103は無線基地局104を介して中継装置102や情報サーバ106と通信可能である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a communication system according to this embodiment. A
図2は、本実施形態に係る通信システムの他の構成例を示した模式図である。カメラ101とカメラ105は交差点に設置され、図1と同様の機能を有する。車両103はサブスクライバとして機能し得る通信装置を搭載し、道路を走行する。図2の中継装置102は、交差点付近をカバーする狭域無線通信の機能を有し、かつブローカとして動作する通信装置である。カメラ101とカメラ105は有線で中継装置102と接続されている。また、車両103と中継装置102は狭域無線通信で接続され、相互に通信可能になるように構成されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing another configuration example of the communication system according to this embodiment.
図3は、本実施形態におけるカメラ101の機能構成例を示すブロック図である。図3において、制御部111は、カメラ101の動作を制御する。制御部111は、例えば、不図示の1つ以上のプロセッサー(例えば、CPU)およびメモリ(ROM、RAM)を有し、メモリに格納されたプログラムを実行することにより各種制御を実現する。撮像部112は、被写体を撮像して画像データを生成する。通信部113は、無線や有線を介して外部の機器と通信をおこなう。記憶部114は、撮像部112で生成された画像データを保持したり、制御部111で使用する情報を保持したりする。画像解析部115は、撮像した画像データを解析して移動体やその識別情報を検出したり、トピックに関係する事象を検出したりする。パブリッシュ部116は、トピックに関する情報を制御し、通信部113を介して外部の機器に通知する。通信部113は、無線通信接続(図1)により、或いは有線通信接続(図2)により中継装置102との通信を行う。なお、上述した構成の一部が、制御部111、すなわちメモリに格納された所定のプログラムを実行するCPUにより実現されてもよい。例えば、画像解析部115、パブリッシュ部116は、制御部111により実現されてもよいし、専用のハードウェアにより実現されてもよいし、それらの協働により実現されてもよい。
FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration example of the
図4は、本実施形態による中継装置102の機能構成例を示すブロック図である。図4において、制御部121は、中継装置102の動作を制御する。制御部121は、例えば、不図示の1つ以上のプロセッサー(例えば、CPU)およびメモリ(ROM、RAM)を有し、メモリに格納されたプログラムを実行することにより各種制御を実現する。トピック管理部122は、トピックを生成したり、通信部123を介して外部の機器へトピックを通知したりする。通信部123は、無線や有線を介して外部の機器と通信を行う。通信部123は、例えば、無線基地局104と有線接続による通信を行い、車両103と無線接続による通信を行う。記憶部124は、制御部121やトピック管理部122などで使用する情報を保持する。パブリッシュ制御部125は、トピックの情報を中継し、配信する。なお、上述した構成の一部が、制御部121、すなわちメモリに格納された所定のプログラムを実行するCPUにより実現されてもよい。例えば、トピック管理部122、パブリッシュ制御部125は、制御部121により実現されてもよいし、専用のハードウェアにより実現されてもよいし、それらの協働により実現されてもよい。
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration example of the
図5は本実施形態による車両103に搭載された通信装置(以下、単に車両103と称する)の機能構成例を示すブロック図である。図5において、制御部131は、車両103による通信機能を制御する。制御部131は、例えば、不図示の1つ以上のプロセッサー(例えば、CPU)およびメモリ(ROM、RAM)を有し、メモリに格納されたプログラムを実行することにより各種制御を実現する。表示部132は、トピックで通知された情報や制御部131の情報などを表示する。通信部133は、車両103の車両機器が外部の機器(例えば、中継装置102)との無線通信を行う。記憶部134は、トピックから受信した情報や制御部131が表示部132に表示する情報を保持する。サブスクライブ制御部135は、パブリッシャとなる機器から情報を取得するためのサブスクライブ処理を行う。位置情報処理部136は、車両103の位置や進行方向や進行速度等を検出し保持する。位置情報を取得して選択するトピックを決定したり、サブスクライブを実行するか否かを決定したりする構成にしても良い。なお、上述した構成の一部が、制御部131、すなわちメモリに格納された所定のプログラムを実行するCPUにより実現されてもよい。例えば、サブスクライブ制御部135、位置情報処理部136は、制御部131により実現されてもよいし、専用のハードウェアにより実現されてもよいし、それらの協働により実現されてもよい。
FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration example of a communication device (hereinafter simply referred to as vehicle 103) mounted on
図6は本実施形態の通信システムによる通信動作のシーケンスを示した図である。図6において、車両103が走行してカメラ101(撮像部112)の撮像可能範囲に入ると、カメラ101の画像解析部115は撮像部112から得られる撮像画像から車両103を移動体として検出する(F301)。パブリッシュ部116は、画像解析部115により検出された車両103を識別する識別情報(車両識別子)を含む車両検出情報を、通信部113を介して中継装置102に送信する(F302)。なお、本実施形態では、車両103を「車両A」とも称する。中継装置102のトピック管理部122は、車両検出情報を受信すると、検出された車両に関してトピック名を決定し、トピックを生成する(F303)。
FIG. 6 is a diagram showing a sequence of communication operations by the communication system of this embodiment. In FIG. 6, when the
図13は本実施形態におけるトピック名と車両識別子の対応を示す情報テーブルの一例を示す図である。画像解析部115は、撮像部112からの撮像画像に含まれているナンバープレートの画像から車両ナンバーを取得し、これを車両識別子として用いて車両検出情報を生成、送信する。トピック管理部122は、車両識別子に基づいてトピックを生成する。本実施形態では、車両識別子として車両ナンバーが用いられており、トピック管理部122は予め定められた命名規則により車両ナンバーからトピック名を決定してトピックを生成する。その際、トピック管理部122は、図13に示されるような、車両ナンバーとトピック名を対応付けた情報テーブルを生成する。或いは、予め車両ナンバーとトピック名の対応が登録された情報テーブルを参照して、車両ナンバーからトピック名が決定されるようにしてもよい。その場合、情報テーブルに登録されていない車両ナンバーについては、トピックが生成されないことになる。
FIG. 13 is a diagram showing an example of an information table showing the correspondence between topic names and vehicle identifiers in this embodiment. The
トピック管理部122は、パブリッシュ制御部125に生成されたトピックを設定する(F304)とともに、生成されたトピック(トピック名)をカメラ101へ通知する(F305)。トピックが設定されたパブリッシュ制御部125は、配信された情報を中継配信することができるようになる。すなわち、パブリッシュ制御部125は、トピックに対してサブスクライブ登録されているサブスクライバへ、当該トピックにパブリッシュされた情報を送信する。また、トピックが通知されたカメラ101は、通知されたトピックを用いて情報をパブリッシュすることが可能となる。カメラ101の画像解析部115により、撮像部112からの撮像画像から車両103に関係する事象が検出されると(F306)、パブリッシュ部116が検出された事象を通知するメッセージを含む情報(事象1情報)を生成する。パブリッシュ部116は、生成された情報(事象1情報)を、車両103(すなわち車両A)に関してF305で通知されたトピック名を用いて中継装置102へパブリッシュする(F307)。
The
一方、車両103の通信部133は、無線基地局104の通信可能範囲に入ると、無線基地局104との無線接続処理を実行し、無線基地局104を介して中継装置102と通信可能な状態になる(F308)。中継装置102との無線接続処理が完了すると、サブスクライブ制御部135は、中継装置102により提供される自車(車両103)に関係したトピックへサブスクライブ登録するための要求を送信する(F309)。サブスクライブ制御部135から送信されるサブスクライブ登録の要求は、車両103を特定するための情報を含み、パブリッシュ制御部125は、この情報を用いて車両103をサブスクライブ登録するトピックを決定する。例えば、サブスクライブ登録の要求は、車両103の車両ナンバーの情報を含む。この場合、パブリッシュ制御部125は、通知された車両ナンバーから、図13で説明した情報テーブルを参照してトピック名を決定し、対応するトピックへのサブスクライブ登録を行う。
On the other hand, when the
サブスクライブ登録が完了すると、中継装置102のパブリッシュ制御部125は、カメラ101から車両103に関連するトピック名で受信した情報を車両103に配信(パブリッシュ)する。例えば、車両103がサブスクライブ登録される前にカメラ101から受信された車両103に関係する情報が記憶部114に保存されていれば、その情報を車両103に送信する(F310)。また、画像解析部115により車両103に関する事象が発生したことが検出されると(F311)、パブリッシュ部116は検出された事象を通知するメッセージを含む情報(事象2情報)を生成する。そして、パブリッシュ部116は、F205で通知されたトピック名を用いて中継装置102にパブリッシュする(F312)。中継装置102のパブリッシュ制御部125はトピックにサブスクライブしている車両103に、通知された情報をパブリッシュする(F313)。なお、F306~F307、F311~F312によって表されるように、カメラ101は、車両103に関してトピック名が通知されると、車両103のサブスクライブの状態に関わらず、車両103に関連する事象の情報をパブリッシュする。
When the subscription registration is completed, the publish
その後、車両103が移動したことにより撮像部112の撮像可能範囲から車両103が外れると、撮像可能範囲に車両103が存在しなくなったことが画像解析部115により検出される(F314)。パブリッシュ部116は、画像解析部115により撮像可能範囲に車両103が存在しなくなったことが検出されると、車両103の非検出状態を示す車両非検出情報を中継装置102へ通知する(F315)。車両103が非検出状態になったことの通知を受けた中継装置102では、トピック管理部122が、車両103に関連するトピックの解除をパブリッシュ制御部125へ要求する(F316)。パブリッシュ制御部125は、この要求により指定されたトピックの設定を解除し、当該トピックにサブスクライブしている車両103へサブスクライブの解除を通知する(F317)。なお、カメラ101の画像解析部115とパブリッシュ部116は、車両103が非検出状態になった後は、車両103に関して情報の生成と配信を停止する。或いは、例えば、中継装置102のトピック管理部122が、車両非検出情報を受けて(F315)、カメラ101に対してトピックの解除を通知するようにしてもよい。或いは、パブリッシュ解除要求(F316)を受けたパブリッシュ制御部125が、カメラ101に対してトピックの解除を通知するようにしてもよい。トピックの解除が通知されたカメラ101の画像解析部115とパブリッシュ部116は、解除が通知されたトピックに対応する車両103に関して、情報の生成と配信を停止する。
After that, when the
なお、図6ではカメラ101が中継装置102のブローカ機能(トピック管理部122とパブリッシュ制御部125)を介して情報をパブリッシュする構成を示しているが、カメラ101が車両103に対して情報をパブリッシュする構成にしてもよい。この場合、中継装置102のブローカ機能は、パブリッシャであるカメラ101に組み込まれ、ブローカ機能を有する中継装置102は省略可能となる。また、中継装置102の一部の機能、例えば、トピック管理部122の機能がパブリッシャであるカメラ101に組み込まれてもよい。また、図6の例ではカメラ101で車両103が移動体として検出された場合に、必ずトピックを生成するように構成されているが、これに限られるものではない。例えば、移動体の種類(車両か人か)や、車両のナンバーなどの個別情報によってトピックを生成するかどうか決定する構成にしてもよい。さらに、決定条件は予めプログラミングしたり任意に変更したりできる構成にしてもよい。また、トピックを生成するかどうか移動体の映像や関連情報をUIで表示し、オペレータ等に選択させる構成にしてもよい。
Note that FIG. 6 shows a configuration in which the
図7は、本実施形態において交差点に複数のカメラ(カメラ101とカメラ105)が配置されている場合のシーケンスを示した図である。図6では1台のカメラ101がパブリッシャとして配置された例が示されたが、図7では2台のカメラ101,105がパブリッシャとして配置された例が示されている。図7において、車両103が走行してカメラ101(撮像部112)の撮像可能範囲に入ると、画像解析部115により、車両103が移動体として検出される(F401)。パブリッシュ部116は、車両103が検出されたことを示す車両検出情報を中継装置102に送信する(F402)。中継装置102のトピック管理部122は、車両検出情報を受信すると、車両検出情報に含まれている車両識別子に基づいてトピック名を決定し、車両103に関するトピックを生成する(F403)。トピック管理部122は、生成されたトピックをパブリッシュ制御部125に設定し、当該トピックの情報の中継および配信ができるようにする(F404)。また、トピック管理部122は、パブリッシャとして存在しているすべての通信装置(本例では、カメラ101とカメラ105)へ生成されたトピック(トピック名)を通知する(F405、F406)。トピックが通知されたカメラ101とカメラ105は、車両103に関する情報を生成し、通知されたトピックを用いてパブリッシュする。図7の例では、車両103に関する事象がカメラ101(画像解析部115)により検出されている(F407)。カメラ101のパブリッシュ部116は、検出された事象を通知するメッセージを含む情報を生成し、通知されたトピックを用いて生成された情報を中継装置102へパブリッシュする(F408)。
FIG. 7 is a diagram showing a sequence when a plurality of cameras (
一方、車両103が無線基地局104の通信可能範囲に入ると、通信部133は無線基地局104との無線接続処理を実行し、無線基地局104を介して中継装置102と通信可能な状態になる(F409)。無線接続処理が完了すると、車両103のサブスクライブ制御部135は、車両103に関係するトピックへのサブスクライブ登録の要求を中継装置102に送信する(F410)。図6で上述した手順と同様にしてサブスクライブ登録が完了すると、中継装置102のパブリッシュ制御部125は、車両103に関連するトピックを用いてパブリッシュされた情報を車両103に送信することが可能になる。パブリッシュ制御部125は、車両103がサブスクライブ登録される前に受信され、保存されている、車両103に関連するトピックの情報があれば、それを車両103に送信する。図10の例では、車両103がサブスクライブ登録される前にカメラ101から受信された車両103に関係する情報が記憶部114に保存されている(F407、F408)。したがって、パブリッシュ制御部125は、この情報を車両103に送信する(F411)。
On the other hand, when the
その後(サブスクライブ登録後)、カメラ101とカメラ105は、車両103に関する事象を検出すると、当該事象を通知する情報を配信し、中継装置102はこれを中継して車両103に配信する。例えば、図10において、カメラ105の画像解析部115により車両103に関する事象が発生したことが検出される(F412)。すると、パブリッシュ部116は、検出された事象を通知するメッセージを含む情報を、車両103に関して通知されたトピックを用いて中継装置102にパブリッシュする(F413)。中継装置102のパブリッシュ制御部125は、受信された情報を、当該トピックにサブスクライブしている車両103に送信する(F414)。同様にカメラ101の画像解析部115により車両103に関する事象が発生したことが検出される(F415)。すると、カメラ101のパブリッシュ部116は、検出された事象を通知するメッセージを含む情報を生成し、車両103に関して通知されたトピックを用いて中継装置102に送信する(F416)。中継装置102にパブリッシュ制御部125は、当該トピックにサブスクライブしている車両103に、受信された情報を送信する(F417)。
After that (after subscribing), when the
車両103が移動して撮像可能範囲から外れたことをカメラ101の画像解析部115が検出すると(F418)、カメラ101のパブリッシュ部116は、車両103が非検出状態になったことを中継装置102へ通知する(F419)。同様に、車両103が移動して撮像可能範囲から外れたことをカメラ105の画像解析部115が検出すると(F420)、カメラ105のパブリッシュ部116は車両103が非検出状態になったことを中継装置102へ通知する(F421)。中継装置102は、カメラ101とカメラ105の両方から、車両103が非検出状態になったことの通知(車両非検出情報)を受信すると、当該車両103に関連するトピックに対するパブリッシュを解除する。すなわち、トピック管理部122は車両103のサブスクライブを解除する要求(パブリッシュ解除要求)をパブリッシュ制御部125へ通知する(F422)。この要求を受けたパブリッシュ制御部125は、サブスクライブしている車両103へサブスクライブの解除を通知する(F423)。
When the
なお、図7では先にカメラ101で車両103が検出されてトピックが生成される例のシーケンスを示したが、カメラ105が先に車両103を検出した場合も同様にトピックが生成される。なお、カメラ101とカメラ105の両方が車両103を検出した場合にトピックを生成する構成にしてもよい。また、図7ではカメラ101とカメラ105の両方で車両103が非検出状態と判断された場合にトピックに対するパブリッシュを解除する例を示したが、どちらか一方が非検出になった場合にパブリッシュを解除する構成にしても良い。
Although FIG. 7 shows the sequence in which the
図8は、パブリッシャとして機能するカメラ101に加えて、サブスクライバに所定の情報を提供するパブリッシャとして機能する情報サーバ106が配置された通信システムのシーケンス例を説明する図である。情報サーバ106は、例えば、車両を誘導するための誘導情報や障害情報などを提供する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a sequence example of a communication system in which an
図8において、車両103が走行してカメラ101の撮像部112の撮像可能範囲に入ると、画像解析部115は、車両103を移動体として検出する(F501)。画像解析部115は、検出された車両103を識別する車両識別子を含む車両検出情報を、通信部113を介して中継装置102に送信する(F502)。中継装置102のトピック管理部122は、車両検出情報を受信すると、車両識別子に基づいてトピック名を決定し、車両103に関連するトピックを生成する(F503)。トピック管理部122は、パブリッシュ制御部125に生成されたトピックを設定する(F504)とともに、生成されたトピックをカメラ101と情報サーバ106に通知する(F505、F506)。トピックが通知されたパブリッシュ制御部125は、当該トピックに対して配信された情報を中継配信することができるようになる。トピックが通知されたパブリッシャ(ここでは、カメラ101と情報サーバ106)は、通知されたトピックを用いて情報をパブリッシュすることが可能となる。情報サーバ106は保持している情報に基づいて、F505で通知されたトピックに関連する情報(本例では案内情報)を生成し(F507)、生成された情報を、当該トピックを用いて中継装置102へパブリッシュする(F508)。また、図8では、カメラ101の画像解析部115により画像解析部115により車両103に関係する事象が検出されている(F509)。カメラ101のパブリッシュ部116は、検出された事象を通知するメッセージを含む情報を生成し、F505で通知されたトピックを用いて中継装置102へパブリッシュする(F510)。
In FIG. 8, when the
一方、車両103が無線基地局104の通信可能範囲に入ると、車両103の通信部133は、無線基地局104との無線接続処理を実行し、無線基地局104を介して中継装置102と通信可能な状態になる(F511)。無線接続処理が完了すると、車両103のサブスクライブ制御部135は中継装置102へ自車に関係するトピックへのサブスクライブ要求を送信する(F512)。図6で説明した手順により車両103のサブスクライブ登録が完了すると、中継装置102のパブリッシュ制御部125は、車両103に関連するトピックにパブリッシュされた情報を車両103に送信する。パブリッシュ制御部125は、車両103がサブスクライブ登録される前に情報サーバ106やカメラ101から受信された車両103に関係する情報が記憶部114に保存されていれば、その情報を車両103に対して送信する。図8の例では、情報サーバ106から受信された案内情報とカメラ101から受信された情報が、車両103に送信される(F513、F514)。サブスクライブ後は、図6、図7と同様に、情報サーバ106やカメラ101から車両103に関する情報がパブリッシュされるたびに、中継装置102のパブリッシュ制御部125は、車両103へその情報を送信する。
On the other hand, when
車両103が移動して、カメラ101は、車両103が撮像可能範囲から外れたことを検出した場合(F515)、車両が非検出状態になったことを中継装置102へ通知する(F516)。車両が非検出状態になったことの通知を受けた中継装置102は、当該トピックに対するパブリッシュの解除を開始する。すなわち、トピック管理部122は、車両103に係るトピックのサブスクライブ解除要求をパブリッシュ制御部125へ通知する(F517)。パブリッシュ制御部125は、車両103に係るトピックの設定を解除するとともに、車両103へサブスクライブの解除を通知する(F518)。また、パブリッシュ制御部125は、情報サーバ106へトピックが解除されたことを通知し(トピック解除通知、F519)、情報サーバ106の当該トピックへの情報送信を停止させる。情報サーバ106の扱う情報が広域の情報の場合など、車両103がカメラ101の撮像可能範囲から出てもトピックを継続し情報をパブリッシュした方が良い場合は、情報サーバ106の情報の受信を継続できるような構成にしてもよい。なお、トピック解除は、トピック管理部122から車両103へ通知されるようにしてもよい。
When the
図9は本実施形態における、パブリッシャとして機能するカメラ101の動作を説明するフローチャートである。図9のフローチャートは、図6、図7、図8に示されたカメラ101の動作を実現するための、カメラ101またはカメラ105が実行する処理を示している。カメラ101において、撮像部112により撮像画像が取得されると(S601でEYS)、撮像画像に関連する処理(S602~S611)が実行される。まず、画像解析部115が得られた撮像画像から移動体を検出するための画像解析を行う(S602)。本例では、検出される移動体として車両が用いられる。画像解析部115は、S602で検出された車両の種類や車両ナンバーの情報から車両を識別し、新たな車両が検出されたかどうか判断する(S603)。新たな車両が検出された場合(S603でYES)、パブリッシュ部116は、その車両を識別するための識別情報(車両識別子)を含む車両検出情報を生成し、中継装置102に送信する(S604)。また、S602における画像解析の結果、それまで検出されていた車両が検出されなくなると(S605でYES)、パブリッシュ部116は、非検出になった車両を特定する識別情報(車両識別子)を含む車両非検出情報を生成する。そして、パブリッシュ部116は、生成した車両非検出情報を中継装置102に送信する(S606)。その後、パブリッシュ部116は、パブリッシュ部116における当該トピックの設定を解除する。
FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the
パブリッシュ部116に設定されているトピックが存在する場合(S608でYES)、画像解析部115は、撮像画像に対して、設定されているトピックに対応する車両に関する事象を検出するための画像解析処理を行う(S609)。パブリッシュ部116に設定されているトピックとは、S613で設定され、S607による解除の対象となっていないトピックである。画像解析処理により事象が検出された場合(S610でYES)、パブリッシュ部116は、検出された事象を通知するための情報を生成し、関連する車両に関して設定されているトピックを用いて中継装置102にパブリッシュする(S611)。一方、撮像画像の取得ではなく(S601でNO)、新たなトピックが通知された場合(S612でYES)、パブリッシュ部116は、通知されたトピックをパブリッシュ部116に設定する。なお、パブリッシュ部116は、通知されたトピックが既存のトピックと同じかどうかを判断し、新しいトピックであると判断した場合に当該トピックを設定する。
If there is a topic set in the publishing unit 116 (YES in S608), the
図10は本実施形態における中継装置102のトピック管理部122による処理を示すフローチャートである。図10のフローチャートは、図6、図7、図8に示された動作を実現するための、トピック管理部122が実行する処理を示している。トピック管理部122は、外部装置(例えば、カメラ101)から車両検出情報を受信したか否かを判定する(S701)。車両検出情報が受信された場合(S701でYES)、S702~S704のトピック生成処理が実行される。トピック生成処理において、トピック管理部122は、カメラ101から受信された車両検出情報に含まれる車両識別子に基づいてトピック名を決定し、これに対応するトピックを生成する(S702)。このとき、トピック管理部122は、受信した車両検出情報がすでに受信済みの車両検出情報と同じかどうかを判断し、新たな車両検出情報と判断された場合にトピックの生成を行う。トピック管理部122は、S702で生成されたトピック(トピック名)を用いてパブリッシュ設定を行う(S703)。パブリッシュ設定では、パブリッシュ制御部125がS702で生成されたトピックにパブリッシュされた情報を登録されているサブスクライバへ配信できるようにパブリッシュ機能が設定される。このパブリッシュ設定により、パブリッシュ制御部125は、当該トピックの情報を、当該トピックにサブスクライブ登録しているサブスクライバに送信する、中継処理を実行できるようになる。また、トピック管理部122は、S702で生成されたトピックを、パブリッシャとして機能するカメラ101(および/またはカメラ105、情報サーバ106)へ通知する(S704)。また、トピック管理部122は、パブリッシャ(例えば、カメラ101)から、車両非検出情報を受信すると(S705でYES)、その車両非検出情報に含まれている車両識別子に関わるトピックに関するパブリッシュの設定を解除する(S706)。
FIG. 10 is a flowchart showing processing by the
図11は、中継装置102のパブリッシュ制御部125による処理を示すフローチャートである。図11のフローチャートは、図6、図7、図8に示された動作を実現するための、パブリッシュ制御部125が実行する処理を示している。パブリッシュ制御部125は、トピック管理部122からのパブリッシュ設定の指示があったか否かを判定する(S801)。パブリッシュ設定が指示された場合(S801でYES)、パブリッシュ制御部125は、当該指示により指定されているトピックに関してパブリッシュされた情報をサブスクライバへ送信できるようにパブリッシュ機能を設定する(S802)。また、パブリッシュ制御部125は、トピック管理部122からパブリッシュ解除要求が通知された場合(S803でYES)、通知されたパブリッシュ解除要求により指定されているトピックの設定を解除する(S804)。そして、パブリッシュ制御部125は、当該トピックに対応する車両に対して、サブスクライブ解除を通知する(S805)。
FIG. 11 is a flowchart showing processing by the publish
パブリッシュ制御部125は、車両からサブスクライブ登録の要求を受信した場合(S806でYES)、当該要求の送信元の車両をサブスクライブ登録する(S807)。サブスクライブ登録の要求は送信元の車両を特定する情報(例えば、車両ナンバー)を含む。パブリッシュ制御部125は、特定された車両に対応するトピックに、当該車両をサブスクライブ登録する。その後、パブリッシュ制御部125は、対応するトピックに対してパブリッシュされ、記憶部124に保存されている情報があれば、その情報を、S807でサブスクライブ登録された車両に送信する(S808)。
When the publish
また、パブリッシュ制御部125は、外部の装置(例えば、カメラ101(105)または情報サーバ106)から、設定されているトピックへパブリッシュされた情報が受信されたかを判定する(S809)。トピックへパブリッシュされた情報が受信されたと判定された場合(S809でYES)、パブリッシュ制御部125は、当該トピックに対して、車両がサブスクライブ登録されているかを判定する(S810)。車両が当該トピックにサブスクライブ登録されていない場合(S810でNO)、パブリッシュ制御部125は、受信された情報を記憶部124に保存する(S811)。保存された情報は、車両がサブスクライブ登録された後、S808にて送信される。他方、車両が当該トピックにサブスクライブ登録されている場合(S810でYES)、パブリッシュ制御部125は、その情報をサブスクライブ登録されている車両へ送信する(S812)。
The publish
図12は本実施形態における車両103が無線基地局104の通信可能範囲に入った場合の処理を示したフローチャートである。車両103の通信部133は、無線基地局104を無線通信接続した上で、中継装置102と無線通信接続する(S901)。中継装置102との無線通信接続が確立すると(S902でYES)、サブスクライブ制御部135は、中継装置102にサブスクライブ登録を要求する(S903)。より具体的には、サブスクライブ制御部135は、自車に関係するトピックの情報を受信できるように、自車の識別情報(例えば、車両ナンバー)を含むサブスクライブ登録の要求を中継装置102に送信する。サブスクライブ登録の要求を受けた中継装置102は、S807で説明したように、当該車両をサブスクライブ登録する。
FIG. 12 is a flow chart showing processing when the
その後、車両103の制御部131は、中継装置102から送信される当該トピックの情報(S808またはS812で送信される情報)を待ち受け、通信部133を介して受信する(S904)。制御部131は、S904で受信された情報を、例えば表示部132を介してユーザに提示する。制御部131は、中継装置102からサブスクライブ解除通知が受信されるまで(S905の判定がNOである間)、情報の待ち受け状態を維持する。中継装置102からサブスクライブ解除通知が受信されると(S905でYES)、本処理が終了し、中継装置102から配信される情報の待ち受け状態が解除される。
After that, the
本発明は前述した一実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施することができ、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。例えば、上記実施形態では、移動体として車両を例示したが、これに限られるものではない。例えば、移動体は人物であってもよい。この場合、カメラ101の画像解析部115は、例えば人物を顔認識により特定し、中継装置102に通知するようにしてもよい。トピック管理部122は、人物の認識情報に基づいてトピック名を生成し、パブリッシュ制御部125にトピックを設定する。また、パブリッシュ制御部125は、人物が所有する携帯電話との通信を介して、当該携帯電話をトピックにサブスクライブ登録し、情報の配信を行う。このような通信システムにおいて、人物を特定する認識情報として、当該人物が所有する携帯電話の番号を用いることができる。
The present invention is not limited to the one embodiment described above, but can be implemented in various modifications and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, a vehicle is illustrated as a mobile body, but the mobile body is not limited to this. For example, the mobile object may be a person. In this case, the
また、上記実施形態では、パブリッシャであるカメラ101において、撮像部112により取得された撮像画像を解析することにより移動体の認識が行われているが、これに限られるものではない。例えば、ETC(Electronic Toll Collection System)ゲートで用いられるような無線通信により移動体(車両)を識別してもよい。
In the above embodiment, the
以上のように、実施形態によれば、パブリッシャとサブスクライバが動的に生成されたトピックを介した情報の送受信により、サブスクライバへ遅滞なく関連度の高い情報を通知することが可能となる。これにより、従来よりも効率的で低遅延な情報通知システムを実現できる。また、移動する車両がパブリッシュ/サブスクライブ方式の通信方式を利用して自車両に関係する情報を得ようとした場合、トピック生成やサブスクライブ動作などの待ち時間が発生し速やかに受信開始できないという課題が解決される。 As described above, according to the embodiment, by transmitting and receiving information via dynamically generated topics between publishers and subscribers, it is possible to notify subscribers of highly relevant information without delay. This makes it possible to realize an information notification system that is more efficient and has less delay than the conventional system. In addition, when a moving vehicle tries to obtain information related to its own vehicle using the publish/subscribe communication method, waiting time occurs for topic generation and subscribing operations, etc., and reception cannot be started promptly. Problem solved.
(その他の実施例)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
(Other examples)
The present invention supplies a program that implements one or more functions of the above-described embodiments to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by processing to It can also be implemented by a circuit (for example, ASIC) that implements one or more functions.
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the claims are appended to make public the scope of the invention.
101:カメラ、102:中継装置、103:車両、104:無線基地局、105:カメラ、106交通情報サーバ 101: camera, 102: relay device, 103: vehicle, 104: wireless base station, 105: camera, 106 traffic information server
Claims (21)
前記移動体を識別して前記移動体の識別情報を生成する識別手段と、
前記識別情報に基づいてトピックを生成する生成手段と、
前記通信装置から、前記移動体を特定する情報を含むサブスクライブ登録の要求を受信したことに応じて、前記移動体の前記識別情報に基づいて生成された前記トピックに対して前記通信装置をサブスクライブ登録する登録手段と、
前記配信装置により前記トピックに関して生成された情報を、前記登録手段により前記トピックに対してサブスクライブ登録された前記通信装置へ配信する配信手段と、を備えることを特徴とする通信システム。 A communication system for distributing a message generated by a distribution device to a communication device owned by a mobile object according to a publish/subscribe type communication method,
identification means for identifying the moving object and generating identification information for the moving object;
generating means for generating topics based on the identification information;
subscribing the communication device to the topic generated based on the identification information of the mobile in response to receiving a request for subscription registration including information identifying the mobile from the communication device; a registration means for live registration;
and distribution means for distributing information generated on the topic by the distribution device to the communication devices subscribed to the topic by the registration means.
前記配信手段は、前記通信装置がサブスクライブ登録されたことに応じて前記保存手段に保存されている前記情報を前記通信装置へ配信することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の通信システム。 further comprising storage means for storing information generated on the topic if the information was obtained before the communication device was subscribed to the topic;
6. The distribution means distributes the information stored in the storage means to the communication device when the communication device is registered as a subscriber. a communication system as described in .
前記中継装置は、前記生成手段により生成されたトピックを前記配信装置に通知する通知手段を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の通信システム。 A relay device functioning as a broker in a publish/subscribe type communication system, comprising the relay device functioning as the generation means, the registration means, and the distribution means,
7. The communication system according to claim 1, wherein said relay device comprises notification means for notifying said delivery device of the topic generated by said generation means.
前記通知手段は、さらに前記他の配信装置へ前記トピックを通知することを特徴とする請求項7に記載の通信システム。 including another distribution device, separate from the distribution device, that functions as a publisher in a publish/subscribe communication scheme;
8. The communication system according to claim 7, wherein said notifying means further notifies said topic to said another distribution device.
前記生成手段は、複数の前記識別手段の少なくとも1つにより前記移動体が識別された場合に前記トピックを生成することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 including a plurality of said identification means;
2. The communication system according to claim 1, wherein said generating means generates said topic when said mobile object is identified by at least one of said plurality of identifying means.
前記生成手段は、複数の前記識別手段のすべてにより前記移動体が識別された場合に前記トピックを生成することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 including a plurality of said identification means;
2. The communication system according to claim 1, wherein said generating means generates said topic when said mobile body is identified by all of said plurality of identifying means.
移動体の検出に応じて前記移動体を識別する識別情報を生成する識別手段と、
前記識別情報に基づいて生成されたトピックを取得する取得手段と、
前記トピックに関して配信するための情報を生成する生成手段と、
前記生成手段により生成された情報を前記通信方式におけるブローカとして機能する中継装置に送信する送信手段と、を備えることを特徴とする通信装置。 A communication device that functions as a publisher in a publish/subscribe type communication method,
identification means for generating identification information for identifying the moving object in response to detection of the moving object;
acquisition means for acquiring a topic generated based on the identification information;
generating means for generating information for distribution on the topic;
and transmitting means for transmitting the information generated by the generating means to a relay device functioning as a broker in the communication method.
前記生成手段は、前記移動体が非検出になった場合に、前記トピックに関する情報の生成を停止することを特徴とする請求項12に記載の通信装置。 Further comprising notification means for notifying the relay device that the moving body is not detected when the moving body is not detected by the identification means,
13. The communication apparatus according to claim 12, wherein said generating means stops generating information on said topic when said moving body is not detected.
前記通信方式におけるパブリッシャとして機能する第1の他の通信装置から受信された移動体の識別情報に基づいてトピックを生成する生成手段と、
前記トピックを前記第1の他の通信装置へ通知する通知手段と、
前記移動体が所有する第2の他の通信装置との通信接続を介して、サブスクライブ登録の要求を受信する受信手段と、
前記要求に含まれている前記移動体を特定する情報と前記識別情報とが同じ移動体を示すことに応じて、前記移動体を前記トピックにサブスクライブ登録する登録手段と、を備えることを特徴とする通信装置。 A communication device that functions as a broker in a publish/subscribe type communication method,
generating means for generating a topic based on mobile identification information received from a first other communication device functioning as a publisher in the communication scheme;
notification means for notifying the topic to the first other communication device;
receiving means for receiving a request for subscription registration via a communication connection with a second other communication device owned by the mobile;
registration means for subscribing the mobile body to the topic in response to the fact that the identification information and the information specifying the mobile body included in the request indicate the same mobile body. communication equipment.
前記通信方式におけるブローカとして機能する他の通信装置と無線通信接続する接続手段と、
前記無線通信接続を介して、前記移動体を識別する識別情報を含むサブスクライブ登録の要求を送信する送信手段と、
前記サブスクライブ登録の後に、前記無線通信接続を介して前記他の通信装置から配信される情報を受信する受信手段と、を備えることを特徴とする通信装置。 A communication device owned by a mobile that functions as a subscriber in a publish/subscribe type communication scheme,
connection means for wireless communication connection with another communication device functioning as a broker in the communication method;
transmitting means for transmitting a request for subscription registration including identification information for identifying the mobile object via the wireless communication connection;
and receiving means for receiving information distributed from the other communication device via the wireless communication connection after the subscription registration.
前記移動体を識別して前記移動体の識別情報を生成する識別工程と、
前記識別情報に基づいてトピックを生成する生成工程と、
前記通信装置から、前記移動体を特定する情報を含むサブスクライブ登録の要求を受信したことに応じて、前記移動体の前記識別情報に基づいて生成された前記トピックに対して前記通信装置をサブスクライブ登録する登録工程と、
前記配信装置により前記トピックに関して生成された情報を、前記登録工程により前記トピックに対してサブスクライブ登録された前記通信装置へ配信する配信工程と、を備えることを特徴とする通信システムの制御方法。 A method of controlling a communication system for distributing a message generated by a distribution device to a communication device owned by a mobile object according to a publish/subscribe type communication method, comprising:
an identification step of identifying the moving object and generating identification information of the moving object;
a generation step of generating a topic based on the identification information;
subscribing the communication device to the topic generated based on the identification information of the mobile in response to receiving a request for subscription registration including information identifying the mobile from the communication device; a registration process for live registration;
and a distribution step of distributing information generated on the topic by the distribution device to the communication devices subscribed to the topic by the registration step.
移動体の検出に応じて前記移動体を識別する識別情報を生成する識別工程と、
前記識別情報に基づいて生成されたトピックを取得する取得工程と、
前記トピックに関して配信するための情報を生成する生成工程と、
前記生成工程により生成された情報を前記通信方式におけるブローカとして機能する中継装置に送信する送信工程と、を備えることを特徴とする通信装置の制御方法。 A control method for a communication device functioning as a publisher in a publish/subscribe type communication system, comprising:
an identification step of generating identification information for identifying the moving object in response to detection of the moving object;
an obtaining step of obtaining a topic generated based on the identification information;
a generating step for generating information for distribution on the topic;
and a transmitting step of transmitting the information generated by the generating step to a relay device functioning as a broker in the communication method.
前記通信方式におけるパブリッシャとして機能する第1の他の通信装置から受信された移動体の識別情報に基づいてトピックを生成する生成工程と、
前記トピックを前記第1の他の通信装置へ通知する通知工程と、
前記移動体が所有する第2の他の通信装置との通信接続を介して、サブスクライブ登録の要求を受信する受信工程と、
前記要求に含まれている前記移動体を特定する情報と前記識別情報とが同じ移動体を示すことに応じて、前記移動体を前記トピックにサブスクライブ登録する登録工程と、を備えることを特徴とする通信装置の制御方法。 A control method for a communication device functioning as a broker in a publish/subscribe type communication system, comprising:
a generation step of generating a topic based on mobile identification information received from a first other communication device functioning as a publisher in the communication scheme;
a notification step of notifying the topic to the first other communication device;
a receiving step of receiving a request for subscription registration via a communication connection with a second other communication device owned by the mobile;
a registration step of subscribing the mobile body to the topic in response to the fact that the identification information and the information specifying the mobile body included in the request indicate the same mobile body. A method of controlling a communication device to
前記通信方式におけるブローカとして機能する他の通信装置と無線通信接続する接続工程と、
前記無線通信接続を介して、前記移動体を識別する識別情報を含むサブスクライブ登録の要求を送信する送信工程と、
前記サブスクライブ登録の後に、前記無線通信接続を介して前記他の通信装置から配信される情報を受信する受信工程と、を備えることを特徴とする通信装置の制御方法。 A control method for a communication device owned by a mobile unit that functions as a subscriber in a publish/subscribe type communication system, comprising:
a connecting step of wirelessly connecting with another communication device functioning as a broker in the communication method;
a transmitting step of transmitting, via the wireless communication connection, a request for subscription registration including identification information for identifying the mobile unit;
and a receiving step of receiving information distributed from the other communication device via the wireless communication connection after the subscription registration.
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