JP3561490B2 - リアルタイム映像発信システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は,指定された撮影対象を撮影した映像を映像受信者にリアルタイムに発信する映像(画像)通信システムに関し,特に,例えば幼稚園にいる園児や,老人ホームにいる高齢者の保護者が,園児や高齢者の安否確認をしたい,あるいは様子を把握したいときに,幼稚園,老人ホームに行かなくても,いつでも保護者宅,もしくはネットワークにつなぐことができる場所で,その時の状況・状態を映像で確認できるようにしたリアルタイム映像発信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在,建設現場の進行状況把握や,店舗,駐車場,道路状況のチェック,休日,夜間のオフィス監視などで,インターネット等の各種ネットワークを介して,リアルタイムに撮影された映像(画像)を配信するWebカメラが多数市販されている。
【0003】
これらのWebカメラは,固定された場所(建設現場,店舗,オフィス等)に取り付けられ,その場所の映像(画像)をインターネット上,LAN上で配信することが可能である。この配信された映像(画像)を受信する人は,ネットワークに接続された受信側のパーソナルコンピュータのブラウザソフトウェアを使用し,Webカメラから送られる映像(画像)を遠隔でモニタリングすることが可能である。
【0004】
また,リモート制御機能(方向制御,ズーム,オートフォーカス)を有するWebカメラも存在し,これを受信側が操作することで,より高度な撮影を行い,対象者の映像(画像)を確認することが可能となっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし,このようなWebカメラを用いて,特定の対象者の撮影を行おうとした場合,Webカメラは固定されているため,対象者が固定されたWebカメラの撮影可能領域に存在しなければならず,また発信されるWebカメラからの映像のどこに映像受信者が見たい撮影対象者の映像・画像(幼稚園であれば自分の子供の映像・画像)が写っているのかを知る手段がなく,目的の映像を閲覧するためには,多大な時間と手間がかかるという問題点があった。
【0006】
しかも,自分の子供がWebカメラ付近にいない場合には,子供の状態確認をすること自体が不可能である。
【0007】
本発明は上記問題点の解決を図り,受信者が必要とする対象者(物)の映像・画像を配信することを可能にする映像(画像)通信システムを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため,第1の本発明は,映像受信者が希望する撮影対象が撮影された映像をネットワークを介してリアルタイムで発信する映像発信システムにおいて,複数の撮影場所にそれぞれ設置された複数の撮影手段と,複数の撮影対象がそれぞれ装着する無線タグが発信する電波を受信する複数の受信手段と,受信手段が受信した電波に含まれる各撮影対象を識別する識別情報によって各撮影対象の存在位置を検出し,各撮影対象とその存在位置の撮影場所との対応情報をリアルタイムで作成する撮影対象場所対応手段と,映像受信者からの映像送信要求に対し,映像受信者が希望する撮影対象を特定する撮影対象指定手段と,撮影対象場所対応手段が作成した対応情報を参照することにより,撮影対象指定手段によって特定された撮影対象が存在する撮影場所を特定し,その撮影場所を撮影する複数の撮影手段の中の一つを選択する選択手段と,選択手段が選択した撮影手段により撮影された映像を映像受信者へネットワークを介して発信する情報発信手段とを備えることを特徴とする。
【0009】
これにより,映像受信者が撮影対象を指定すると,あらかじめ撮影対象場所対応手段によって作成された各撮影対象とその存在位置の撮影場所との対応情報に基づいて撮影対象のいる場所が特定され,選択手段によって撮影場所に対応する撮影手段が選択されるので,複数の撮影手段で撮影された複数の映像の中から希望する撮影対象が映った映像を選択してリアルタイムに送信することができる。
【0010】
また,第2の本発明は,さらに,前記撮影手段として外部からの撮影制御信号に従い撮影対象の映像を各種撮影効果を用いて撮影し出力する複数の高度撮影手段を用いるとともに,前記選択手段が選択した撮影手段に対し,前記撮影場所を撮影するように前記高度撮影手段での撮影方法を指定する撮影制御信号を生成し出力する撮影場所制御信号対応手段を備えることを特徴とする。
【0011】
これにより,映像受信者が撮影対象を指定すると,映像受信者が希望する撮影対象を撮影可能な撮影手段を選択手段が選択するとともに,撮影場所制御信号対応手段によって撮影対象の存在する撮影場所を撮影するような撮影制御信号が生成されて,高度撮影手段による撮影を制御するので,映像受信者の希望する撮影対象が映った適切な映像をリアルタイムに送信することができる。
【0013】
また,撮影対象場所対応手段として,さらに前記受信手段が受信した電波に含まれる各撮影対象の識別情報に基づいて検出した各撮影対象の存在位置の情報から撮影時点での撮影対象位置を予想し撮影対象が存在する撮影位置を特定する撮影対象位置予想手段を用いることもできる。
【0014】
以上の手段によって,映像受信者は,自身が目的とする撮影対象者の映像をリアルタイムで効率的に受信することが可能となる。
【0015】
【発明の実施の形態】
〔第1の実施の形態〕
図1は,本発明の第1の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態は,複数の撮影手段10−1,…,10−nを用い,映像受信者からの撮影対象指定によりカメラ指定手段12によってカメラ指定信号を生成し,このカメラ指定信号に基づき,カメラ選択手段11によって撮影手段10からの映像を適切に切り替えて,情報発信手段13から映像受信者の端末に適切な映像情報を発信する構成になっている。
【0016】
撮影手段10としては,ビデオカメラやスチルカメラ等を用いることができる。撮影する映像は,必ずしも動画である必要はなく,間欠的に撮影される静止画でもかまわない。また,ここでは映像と記載したが,映像に限らず,場所に関連して対象者の状態を記録することができるものであれば,音声等を含んでもよい。また,情報発信手段13としては,映像受信者まで映像を伝達する媒体(通信回線や電波等)に応じて,無線送信機やWebサーバ等が用いられる。映像の発信の方法としては,発信する情報がディジタル化されていてもアナログ(同軸ケーブル等を用いる)でもよい。
【0017】
具体的な例としては,アナログビデオカメラで撮影した映像を,NTSC方式で電波を介して伝送し,映像受信者は地上波TVを介して受け取るものや,アナログビデオカメラで撮影したアナログ映像をMPEG等によりリアルタイム符号化(エンコード)する,あるいは,ディジタル映像で撮影したものを電波を介し伝送する衛星ディジタル放送等がある。また,ビデオカメラやスチルカメラで撮影した映像を,通信回線を介して伝送するいわゆるTV電話形式の形態も考えられる。また,インターネットに代表される各種ネットワーク上を介して映像配信を行ういわゆるネットワークカメラもこれに含まれる。
【0018】
最近多くの市販品が販売されているWebサーバ機能内蔵型のカメラ(以下,Webカメラ)は,撮影手段10および情報発信手段13の両機能を内蔵していると考えることができる。
【0019】
カメラ選択手段11としては,アナログの映像ソース(例えば,同軸やコンポジットを介した伝送)であればリモートコントロール可能なアナログスイッチが用いられるし,ディジタルの映像ソースであれば,ディジタル映像用のスイッチでもよい。もちろん,一旦,パーソナルコンピュータ等にビデオキャプチャボード等で映像ソースを入力し,ソフトウェアプログラムでスイッチを構成することも可能である。
【0020】
撮影対象者を指定する方法としては,種々の形態が考えられるが,代表的な例としては,以下のようなものがある。
【0021】
(1)撮影受信者がWebサーバ等に,あらかじめ撮影対象者に関連付けられたログイン名(ID)でアクセスした場合に,自動的にそのログイン名に関連付けられた撮影対象者が指定されるようにする。
【0022】
(2)より放送的な実現形態では,あらかじめ当該撮影対象者に受信チャネルを割り当てておいて,チャネル選択により自動的にその映像が発信されるようにする。
【0023】
ここでは,暗に撮影対象者を指定する形態を紹介したが,もちろんより明示的に撮影対象者を入力する形態にしておいてもよいことは言うまでもない。いずれにしても,撮影対象指定手段121を介してユーザから指定された撮影対象者情報は,撮影対象場所対応手段122によって撮影場所情報に変換される。この撮影対象場所対応手段122の実現形態の一つとしては,あらかじめ登録されている時間割のようなものを用いて,当該時刻と撮影対象者指定情報をもとに,撮影場所に変換する方法が考えられる。
【0024】
また,より正確なものとする方法の一つとして,リアルタイムに各種位置検出メディア(無線あるいは赤外線を発するタグ等)を用いて撮影対象者の位置を検出した位置情報を用いてもよい。この位置検出メディアを用いる方法については後述する。
【0025】
また,撮影対象者の移動が頻繁に起こり,位置を検出できた時点で時間的遅れが発生するような場合には,直前の位置情報データや当該撮影対象者等に関する過去の行動パターン等を活用して位置予想を行ってもよい。
【0026】
撮影対象場所対応手段122が撮影対象者情報を撮影場所情報に変換すると,次に,撮影場所カメラ対応手段123は,撮影場所情報に基づき,あらかじめ設置された撮影手段(カメラ)10の場所に応じてそのカメラを指定するカメラ指定信号を生成する。カメラ選択手段11は,カメラ指定信号によって撮影手段10からの映像の一つを選択し,それを情報発信手段13に転送する。情報発信手段13は,カメラ選択手段11によって選択された映像を,映像受信者へ向けて発信する。
【0027】
本実施の形態を用いることで,複数の映像受信者が同時に本システムにアクセスして,それぞれ所望の撮影対象者の映像を受信することができる。
【0028】
図2に,第1の実施の形態の動作フローを示す。ステップS10では,撮影対象指定手段121で,映像受信者の端末からあらかじめ撮影対象者に関連付けられたIDと,パスワード(PW)を入力する。ここで,例えばIDとして“bbbbbb”,パスワードとして“yyyyyy”が入力されたとする。ステップS11では,撮影対象指定手段121は,撮影対象指定手段121のテーブル21によって,入力されたIDに対するパスワードの正当性を判定する。もし,入力されたIDとパスワードの組がテーブル21に登録されていなければ,ステップS12により映像受信者の端末に対してパスワード・エラーを表示し処理を終了する。
【0029】
入力されたIDに対するパスワードが正当であれば,ステップS13へ進み,IDに対応する撮影対象者(例えば,乙)の情報を,撮影対象場所対応手段122へ通知する。撮影対象場所対応手段122は,撮影対象場所対応手段122のテーブル22から撮影対象者(例えば,乙)の存在場所を検索する。この例では,撮影対象者「乙」から場所「教室A」が検索されることになる。
【0030】
ステップS14では,検索した撮影対象者のデータがあったかどうかを判定し,テーブル22に撮影対象者のデータがなかった場合には,ステップS15により映像受信者の端末に対して対象者登録無しの旨のエラー情報を表示し処理を終了する。
【0031】
撮影対象者のデータがあった場合,ステップS16へ進み,撮影対象者「乙」がいる場所「教室A」を,撮影場所カメラ対応手段123に通知する。撮影場所カメラ対応手段123は,撮影場所カメラ対応手段123のテーブル23から撮影対象者の存在場所に対応するカメラを検索する。この例では,カメラIDが「1」のカメラが検索されることになる。
【0032】
ステップS17では,検索した存在場所に対応するカメラがあったかどうかを判定し,テーブル23に撮影対象者の存在場所に対応するカメラがなかった場合には,ステップS18により映像受信者の端末に対して撮影可能カメラ無しの旨のエラー情報を表示し処理を終了する。
【0033】
撮影対象者の存在場所に対応するカメラがあった場合,ステップS19へ進み,そのカメラID「1」を指定するカメラ指定信号を生成し,カメラ選択手段11へ送る。カメラ選択手段11は,そのカメラ指定信号に従いカメラを切り替えて,そのカメラからの映像を情報発信手段13へ送る。これによって,映像受信者が希望する撮影対象者の映った映像が,情報発信手段13から送信されることになる。
【0034】
〔第2の実施の形態〕
図3は,本発明に関連する第2の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態は,撮影手段として,外部から各種撮影機能の遠隔制御が可能な高度撮影手段30を使用し,映像受信者からの撮影対象指定により撮影制御指定手段31によって撮影制御信号を生成し,この撮影制御信号に基づき,高度撮影手段30による撮影条件を適切に切り替えて,情報発信手段13から映像受信者の端末に撮影対象の映った適切な映像情報を発信する構成になっている。ここで述べる遠隔制御機能の例としてはズーム・オートフォーカス(AF)・方向制御等がある。現在市販されている各種カメラ等にもパーソナルコンピュータ等からの遠隔制御機能内蔵のものがポピュラーになりつつあり,それらを用いることができる。
【0035】
撮影対象の指定および撮影場所への変換は,撮影対象指定手段311および撮影対象場所対応手段312によって,上述した第1の実施の形態と同様に行うことができる。こうして得た撮影対象者の場所情報を,高度撮影手段(カメラ)30自身の遠隔制御信号に反映する点が第1の実施の形態と異なる点である。つまり,高度撮影手段30が何らかの制御を行うことで撮影可能な領域のうち,特定された撮影対象者(および場所)を撮影するために,ズームや方向制御,さらにはピント合わせなどの制御を行うことで,より適切な映像を撮影し,情報発信手段32からの映像受信者への発信が可能となる。
【0036】
図4に,第2の実施の形態の動作フローを示す。ステップS20では,撮影対象指定手段311で,映像受信者の端末からあらかじめ撮影対象者に関連付けられたIDと,パスワード(PW)を入力する。ここで,例えばIDとして“bbbbbb”,パスワードとして“yyyyyy”が入力されたとする。ステップS21では,撮影対象指定手段311は,撮影対象指定手段311のテーブル41によって,入力されたIDに対するパスワードの正当性を判定する。もし,入力されたIDとパスワードの組がテーブル41に登録されていなければ,ステップS22により映像受信者の端末に対してパスワード・エラーを表示し処理を終了する。
【0037】
入力されたIDに対するパスワードが正当であれば,ステップS23へ進み,IDに対応する撮影対象者(例えば,乙)の情報を,撮影対象場所対応手段312へ通知する。撮影対象場所対応手段312は,撮影対象場所対応手段312のテーブル42から撮影対象者(例えば,乙)の存在場所を検索する。この例では,撮影対象者「乙」から場所「教室Aの右奥」が検索されることになる。
【0038】
ステップS24では,検索した撮影対象者のデータがあったかどうかを判定し,テーブル42に撮影対象者のデータがなかった場合には,ステップS25により映像受信者の端末に対して対象者登録無しの旨のエラー情報を表示し処理を終了する。
【0039】
撮影対象者のデータがあった場合,ステップS26へ進み,撮影対象者「乙」がいる場所「教室Aの右奥」を,撮影場所制御信号対応手段313に通知する。撮影場所制御信号対応手段313は,撮影場所制御信号対応手段313のテーブル43から撮影対象者の存在場所に対応する撮影制御信号を検索する。この例では,撮影制御信号として「右にパンしてズームUP」の制御信号データが検索されることになる。
【0040】
ステップS27では,検索した存在場所に対応する制御信号データがあったかどうかを判定し,テーブル43に撮影対象者の存在場所に対応する制御信号データがなかった場合には,ステップS28により映像受信者の端末に対して撮影制御ができない旨のエラー情報を表示し,処理を終了する。
【0041】
撮影対象者の存在場所に対応する制御信号データがあった場合,ステップS29へ進み,撮影対象者の存在場所が適切に撮影されるように制御信号データに従って撮影制御信号を生成し,高度撮影手段30に撮影制御信号を送信する。この例では,高度撮影手段30のカメラを「右にパンしてズームUP」する撮影制御信号が出力されることになる。これによって,映像受信者が希望する撮影対象者の映った映像が,情報発信手段32から送信されることになる。
【0042】
〔第3の実施の形態〕
図5は,本発明の第3の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態は,前述した第1の実施の形態と第2の実施の形態とを組み合わせた例であり,撮影手段として,複数の高度撮影手段50−1,…,50−nを持つシステムの例である。撮影対象指定手段53,撮影対象場所対応手段54および情報発信手段52は,前述した第1または第2の実施の形態における撮影対象指定手段121,311,撮影対象場所対応手段122,312および情報発信手段13,32と同様な機能を持つ。また,カメラ選択手段51および撮影場所カメラ対応手段55は,第1の実施の形態におけるカメラ選択手段11および撮影場所カメラ対応手段123と同様な機能を持つ。撮影場所制御信号対応手段56は,第2の実施の形態における撮影場所制御信号対応手段313と同様な機能を持つ。
【0043】
本実施の形態では,遠隔制御可能な高度撮影手段50を複数用いることにより,撮影対象を撮影可能なカメラの映像に切り替えるとともに,遠隔撮影制御を行うことにより正確な映像を映像受信者に発信することが可能になる。なお,第3の実施の形態の動作フローについては,図2および図3に示すフローの組み合わせから明らかであるので,詳しい説明は省略する。
【0044】
〔撮影対象場所対応手段の実現例〕
図1に示す撮影対象場所対応手段122(図3および図5の撮影対象場所対応手段312,54も同様)の実現例を,図6の(A),(B)に示す。
【0045】
図6(A)に示す例では,撮影対象場所対応手段122として,撮影対象指定手段121で指定された撮影対象の存在位置を測定検出する撮影対象位置検出手段61と,検出された位置を場所情報に変換する撮影対象位置場所対応手段62を有する。撮影対象位置検出手段61は,リアルタイムに各種位置検出メディア(無線あるいは赤外線を発するタグ等)を用いて撮影対象者の位置を検出し,撮影対象位置場所対応手段62は,撮影対象位置検出手段61が検出した経度・緯度またはある範囲に定められた座標系の座標値などの2次元または3次元空間上の位置情報を,例えば図2に示した撮影対象場所対応手段122のテーブル22にあらかじめ登録された場所の情報に変換する。
【0046】
図6(B)に示す例では,図6(A)の例に加えて,さらに撮影対象位置予想手段63を有している。撮影対象位置予想手段63は,撮影対象者の移動が頻繁に起こり,撮影対象位置検出手段61によって位置を検出できた時点で時間的遅れが発生するような場合に,直前の位置情報データや当該撮影対象者等に関する過去の行動パターン等を活用して位置予想を行い,撮影対象位置検出手段61が検出した位置情報を修正して撮影対象位置場所対応手段62に通知する。
【0047】
〔撮影対象位置検出手段の実現例〕
図6に示す撮影対象位置検出手段61の一例を,図7に示す。この例では,タグシステムを利用することによって撮影対象者の位置を検出している。タグシステムは,撮影対象者(物でもよい)に微弱電波を発射するタグを貼り付け,撮影対象者(物)が移動したときのタグの所在を検出して,撮影対象者(物)の有無,所在などを把握する。また,タグシステムは,撮影対象の所在場所や存在有無を検索処理する機能を有する。以下,タグシステムの具体的な構成例を図7に従って説明する。
【0048】
サーバ群は,各教室#001,#002,…に1台ずつ配備した代理サーバ71と,これらを集約する1台の管理サーバ70とで構成され,これらは園内LAN75で接続される。受信機72は,各教室内に数台が散在設置され,対象者(物)74に貼り付けられたタグ73からの電波を受信する。代理サーバ71と教室内に設置された各受信機72とは,LAN76で接続される。
【0049】
代理サーバ71は,受信機72経由で到達したタグ73からのタグIDと受信レベルをもとに,各教室内で必要とする管理情報を作成する。この管理情報は,対象者(物)の所在場所や存在有無情報を示す。また,所在場所や存在有無情報については,複数の受信機72の中で最も受信レベルの高い受信機72の位置を示す方法や,3台以上の受信機72を使用して位置検出アルゴリズムから位置を測定する方法が考えられる。
【0050】
管理サーバ70は,園内LAN75を通して各教室の代理サーバ71の管理情報にアクセスし,撮影対象者(物)の所在場所や存在有無を検索処理する。
【0051】
以上の例では,主に撮影対象が幼稚園の園児や老人ホームにいる高齢者の場合の例を説明したが,撮影対象は,人に限らず動物や物などでもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように,本発明によれば,時々刻々と位置が変わる可能性がある撮影対象を適切に撮影した映像を,映像受信者にリアルタイムで発信することができるようになる。特に,例えば幼稚園にいる園児や老人ホームにいる高齢者の保護者が,園児や高齢者の安否確認をしたい,あるいは様子を把握したいといったときに,幼稚園,老人ホームに行かなくても,いつでも保護者宅,もしくはネットワークにつなぐことができる場所で,リアルタイムに安否を確認したり,様子を把握したりすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示す構成図である。
【図2】第1の実施の形態の動作フローを示す図である。
【図3】本発明に関連する第2の実施の形態を示す構成図である。
【図4】第2の実施の形態の動作フローを示す図である。
【図5】本発明の第3の実施の形態を示す構成図である。
【図6】撮影対象場所対応手段の実現例を示す図である。
【図7】撮影対象位置検出手段の一例を示す図である。
【符号の説明】
10−1,…,10−n 撮影手段
11 カメラ選択手段
12 カメラ指定手段
13 情報発信手段
121 撮影対象指定手段
122 撮影対象場所対応手段
123 撮影場所カメラ対応手段
Claims (3)
- 映像受信者が希望する撮影対象が撮影された映像をネットワークを介してリアルタイムで発信する映像発信システムにおいて,
複数の撮影場所にそれぞれ設置された複数の撮影手段と,
複数の撮影対象がそれぞれ装着する無線タグが発信する電波を受信する複数の受信手段と,
前記受信手段が受信した電波に含まれる各撮影対象を識別する識別情報によって各撮影対象の存在位置を検出し,各撮影対象とその存在位置の撮影場所との対応情報をリアルタイムで作成する撮影対象場所対応手段と,
映像受信者からの映像送信要求に対し,映像受信者が希望する撮影対象を特定する撮影対象指定手段と,
前記撮影対象場所対応手段が作成した対応情報を参照することにより,前記撮影対象指定手段によって特定された撮影対象が存在する撮影場所を特定し,その撮影場所を撮影する前記複数の撮影手段の中の一つを選択する選択手段と,
前記選択手段が選択した撮影手段により撮影された映像を前記映像受信者へネットワークを介して発信する情報発信手段とを備える
ことを特徴とするリアルタイム映像発信システム。 - 請求項1記載の映像発信システムにおいて,
さらに,前記撮影手段として外部からの撮影制御信号に従い撮影対象の映像を各種撮影効果を用いて撮影し出力する複数の高度撮影手段を用いるとともに,
前記選択手段が選択した撮影手段に対し,前記撮影場所を撮影するように前記高度撮影手段での撮影方法を指定する撮影制御信号を生成し出力する撮影場所制御信号対応手段を備える
ことを特徴とするリアルタイム映像発信システム。 - 請求項1記載の映像発信システムにおいて,
前記撮影対象場所対応手段は,前記受信手段が受信した電波に含まれる各撮影対象の識別情報に基づいて検出した各撮影対象の存在位置の情報から撮影時点での撮影対象位置を予想し撮影対象が存在する撮影位置を特定する撮影対象位置予想手段を備える
ことを特徴とするリアルタイム映像発信システム。
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