JP4125300B2

JP4125300B2 - 画像配信装置およびその方法

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Publication number: JP4125300B2
Application number: JP2005061066A
Authority: JP
Inventors: 雅彦吉本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2023-07-30
Also published as: JP2005218128A

Description

本発明は、ネットワークを介して複数の端末が接続される画像配信装置およびその方法に関する。

ネットワークを利用した分散システムにおいては、各種の資源共有機構に基づいて、プロセッサ資源、外部記憶装置、印刷装置などの資源が、複数ユーザ間に適宜分配される形で用いられる。また、ネットワークの高速化やコンピュータシステムの高速化にともなって、音声や映像なども分散システムにおける共有の対象となり、遠隔カメラを用いた映像情報利用システムも、この一つである。

特開平4-373287号公報

一般の分散環境における遠隔カメラ共有機構に、従来型の資源に対する共有機構を適用することは適当ではない。

例えば、外部記憶装置に対する資源共有機構として、ファイルシステムやデータベース管理システムが用いられているが、これらの機構は、個々のユーザのファイルやレコードの格納域として記憶装置上の異なる領域を割当てるとともに、アクセス管理情報に基づく、データ参照の許可または却下を行う。また、印刷装置に対する資源共有機構は、印刷要求を満たす印刷装置の選択を行ったり、印刷要求が相互に重なり合わないようにするためのスケジューリングを行う。

一般に、種類の異なる資源の共有管理には、資源の特質に基づいた機構が提供されなければならないから、上記した外部記憶共有装置や印刷装置に対する資源共有管理機構は、明らかに遠隔カメラの共有管理に適用するのは不適当である。

遠隔カメラの共有管理機構に求められるものとしては、次のものがある。
(1) 遠隔カメラに対する映像情報の配信制御
(2) 遠隔カメラの画角や明るさなどの制御、および、カメラの姿勢制御
(3) カメラで撮影された映像情報の内容制御
(4) 複数の互いに矛盾する要求の受入制御

これらの機構は、遠隔カメラの特質を満たすものでなければならない。とくに、遠隔カメラから得られる情報は、一般に実時間の映像情報であり、情報の配信や制御要求応答が予測不可能な期間遅れることがあってはならないという制約がある。この点については、通常、遠隔カメラとともに利用される音声入力装置についても、全く同様である。

すなわち、現状の資源共有機構には、分散システムにおける遠隔カメラ制御と、遠隔カメラから得られる映像情報へのアクセス管理機構として、遠隔カメラの特質を満たすものがない。その結果、不当に映像の参照を許可してしまうことがあり、画像配信の秘匿性が充分ではない。

この問題を解決するために、例えば、優先度に基づき、複数端末からの要求の順序を制御する手法も有効である。しかし、それだけでは、とくに端末への画像配信の範囲が時間的に変化する場合など、アクセス管理のための負荷が増大する問題が新たに生じる。

本発明は、端末への画像配信の範囲が時間的に変化する場合でも、優先度に基づくアクセス管理の負荷を増大させることなく、秘匿性の高い画像配信を行うことを目的とする。

本発明は、前記の目的を達成する一手段として、以下の構成を備える。

本発明にかかる画像配信装置は、ネットワークを介して複数の端末が接続される画像配信装置であって、カメラの撮像によって得られる画像を記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する画像から任意の範囲の画像を読み出して、前記複数の端末へ配信する配信手段とを有し、前記配信手段は、前記記憶手段に記憶された一つのカメラの画像を複数の端末に送信する場合、各端末の画像配信に関する優先度に基づき各端末に、範囲が異なる前記一つのカメラの画像を並列に送信し、第一の優先度をもつ第一の端末へ第一の範囲の画像を送信中に、前記第一の優先度よりも低い第二の優先度をもつ第二の端末から第二の範囲の画像配信要求を受信した場合は、前記第一の端末への送信に並行して、前記第一の範囲と重複する前記第二の範囲の画像を前記第二の端末へ送信することを特徴とする。

また、ネットワークを介して複数の端末が接続される画像配信装置であって、カメラの撮像によって得られる画像を記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する一つのカメラの画像を、端末の画像配信の優先度に基づき、少なくとも一つの端末に送信する配信手段とを有し、前記配信手段は、第一の端末よりも前記優先度が低い第二の端末に送信する画像の範囲に、前記第一の端末に許可され、前記第二の端末に不許可の範囲が含まれる場合、前記一つのカメラの画像のうち前記不許可の範囲の画像をマスク処理して前記第二の端末に送信することを特徴とする。

本発明にかかる画像配信方法は、カメラの撮像によって得られる画像をメモリに記憶し、前記メモリに記憶した画像から任意範囲の画像を読み出して、ネットワークを介して複数の端末へ配信する画像配信装置の画像配信方法であって、前記メモリに記憶した一つのカメラの画像を複数の端末に送信する場合、各端末の画像配信に関する優先度に基づき各端末に、範囲が異なる前記一つのカメラの画像を並列に送信し、第一の優先度をもつ第一の端末へ第一の範囲の画像を送信中に、前記第一の優先度よりも低い第二の優先度をもつ第二の端末から第二の範囲の画像配信要求を受信した場合は、前記第一の端末への送信に並行して、前記第一の範囲と重複する前記第二の範囲の画像を前記第二の端末へ送信することを特徴とする。

また、カメラの撮像によって得られる画像をメモリに記憶し、前記メモリに記憶した一つのカメラの画像を、端末の画像配信の優先度に基づき、ネットワークを介して少なくとも一つの端末に送信する画像配信装置の画像配信方法であって、第一の端末よりも前記優先度が低い第二の端末に送信する画像の範囲に、前記第一の端末に許可され、前記第二の端末に不許可の範囲が含まれる場合、前記一つのカメラの画像のうち前記不許可の範囲の画像をマスク処理して前記第二の端末に送信することを特徴とする。

本発明によれば、端末への画像配信の範囲が時間的に変化する場合でも、優先度に基づくアクセス管理の負荷を増大させることなく、秘匿性の高い画像配信を行うことができる。

以下、本発明にかかる実施例の撮像制御装置を図面を参照して詳細に説明する。

図1は本発明にかかる実施例の遠隔カメラを用いた映像情報を利用する分散システムの構成例を示すブロック図である。

図1において、101はコンピュータネットワークで、ユーザ端末102や遠隔カメラ103などの多種多様な資源が結合される。このコンピュータネットワーク101は、イーサネット（登録商標）やFDDIなどのLANのほか、ISDNや専用線あるいは公衆回線によって構成されるWANである。ユーザ端末102は、コンピュータネットワーク101に接続され、CPU、主記憶装置、外部記憶装置、入力装置、表示装置、通信装置など必要なものを組み合せた端末装置で、例えばコンピュータシステムである。

遠隔カメラ103は、コンピュータネットワーク101に接続されるが、その接続は、専用のカメラ制御装置を用いて直接行うか、あるいは、端末装置102を介して間接的に行うかであるが、何れかの場合も後述する制御機構が稼働する。なお、以下の説明では、専用のカメラ制御装置を用いてコンピュータネットワーク101へ接続されているものとする。

図2は遠隔カメラ103の制御装置の構成例を示すブロック図である。

図2において、202は静止画像または動画像を映像情報として遠隔カメラ制御装置へ入力する撮影装置である（以下では「カメラ」と呼ぶことがある）。なお、実施例1において、サウンド情報は、撮影装置202に付属する音声入力装置によって入力され、画像情報とともに配信されるが、これに限るものではなく、例えば、音声情報を画像情報から独立させて配信する場合にも、実施例1に示す方法をそのまま適用することができる。また、一台の撮影装置202に対して複数の音声入力装置を用いることも可能である。なお、以下では、画像情報とサウンド情報とを合わせて、映像情報として説明する。

203は遠隔カメラ制御装置全体の制御を行うCPU、204は記憶装置で、CPU 203が実行するプログラムや制御情報が記憶されるとともに、CPU 203によってワークメモリとして利用される。205は撮影装置202から入力された映像情報を一時的に格納する映像記憶装置、206は映像記憶装置205に格納された画像情報に各種の画像処理を施す画像処理装置である。なお、画像処理の内容によっては、CPU 203を用いたソフトウェア処理も可能である。また、207は通信装置で、外部からのカメラ制御要求の受信、カメラ制御要求に対する応答の送信、および映像記憶装置205に格納された映像情報の配信などを行う。これらの機能ブロックはバス201によって相互に接続されている。

図3はカメラ制御装置の記憶装置204に格納されたアクセス制御管理テーブルの一例を示す図で、同テーブルはCPU 203によってアクセス制御管理に用いられるものである。

図3において、301はカメラ制御要求を発行したユーザを識別するためのユーザ識別子で、図1に示した分散システム上で共通に用いられているもの、または、それを遠隔カメラ制御装置が認識可能な識別子に変換したものである。302はカメラ制御要求が発行された際の発行元の端末装置を識別するための端末識別子で、端末が接続されているネットワークに依存した識別子である。

303はユーザ識別子301と端末識別子302の組ごとに登録される優先度である。遠隔カメラ制御装置は、この優先度303に基づいて、カメラ制御要求の処理を行う。実施例1では、この値が大きいほど優先度が高いものとする。なお、ユーザ識別子301と端末識別子302の組に対して許容される優先度の最大値は、別のテーブルなどによって管理されている。

304はユーザ識別子301と端末識別子302の組ごとに許可されるカメラ制御パラメータであり、明るさ、画角などの撮影装置202の諸設定の範囲、撮影装置202の姿勢制御の範囲、撮影装置202から得られた映像情報に対して適用される画像処理を示す画像処理パラメータが含まれる。なお、カメラ制御パラメータ304は、遠隔カメラ制御装置固有の内部情報である。

305は上記した各フィールド301から304からなるアクセス制御管理テーブルのレコードで、CPU 203上で稼働する制御プログラムによって登録、削除、変更が行われる。なお、実施例1において、カメラ制御要求が複数のレコードに合致する場合は、既知の手法を用いて何れか一つを選択するものとし、レコード間の重なりは排除されているものとする。また、306はユーザ識別子301および端末識別子303の少なくとも一方が空の特別なレコードで、レコード305の何れにも合致しない場合に選択されるレコードである。図3にはユーザ識別子301と端末識別子303がともに空である場合を示したが、前述したように、ユーザ識別子301あるいは端末識別子302だけが空であるようなレコードも許される。

制御パラメータpの許容範囲は、例えば次のようになる。
制御パラメータp = 撮影範囲: Ωp(ψ, φ)
撮影時間: 0:00〜6:00
フレームレート: 5〜30

この他にも、カメラ制御パラメータ304として、明るさ、焦点、倍率などの撮像制御パラメータ、カメラの姿勢制御パラメータ、画像処理装置206によって処理するための画像処理パラメータなどが含まれる。なお、一連のカメラ制御パラメータ304の許容範囲は、カメラ制御装置、とくにCPU 203固有のレコードとして、記憶装置204に保持されている。

図4はカメラ制御要求を処理する手順の一例を示すフローチャートで、カメラ制御要求を受付けたCPU 203によって実行されるものである。

まず、ステップS401でカメラ制御要求の発行元のユーザ識別子301と端末識別子302を取得する。ユーザ識別子301の取得は既知のユーザ認証手段により、端末識別子302は既知の通信手段により、それぞれ行われる。次に、ステップS402でユーザ識別子301と端末識別子302に対応するレコードを取得するためにアクセス制御管理テーブルを検索し、ステップS403で対応するレコードがあるか否かを判定する。

対応するレコードがあれば、そのレコードから要求の許容範囲を得ることができ、ステップS404で許容範囲内の要求かを検査する。この検査は、例えば、カメラの姿勢制御要求が、検索されたレコードが示す許容範囲内にあるか否かを検査するものである。

ステップS405で要求が許容範囲内にあった場合は、ステップS406へ進んでカメラ202の稼働状況を検査し、ステップS407で他のカメラ制御要求によってカメラ202が稼働しているか否かを判断する。もし、カメラ202が稼働中の場合は、ステップS408へ進んで、現在、カメラ202を稼働させている要求の優先度と、処理しようとしている要求の優先度とを比較する。続いて、ステップS409で、優先度の比較結果から、処理しようとしている要求の方が優先度が高い場合は、ステップS410へ進んでカメラ202を稼働させている低優先度の要求を保留し、その保留通知を対応するユーザ識別子と端末識別子に基づいて通知する。つまり、保留した要求の発行元へ保留通知が送られることになる。

次に、ステップS407でカメラ202が稼働していなかった場合、または、ステップS410で低優先度の要求を保留した場合は、ステップS411で、カメラ制御要求を受理して、その発行元に要求受理を通知するとともに、その要求に従ったカメラ202の制御などを実行する。また、そのカメラ制御要求は、ユーザ識別子、端末識別子、優先度を含めて、記憶装置204に記憶するので、新たなカメラ制御要求処理のステップS406からS410においては、記憶したカメラ制御要求を参照することができる。

また、ステップS403で対応するレコードが検索されなかった、ステップS405で要求が許容範囲を超えると判断された、ステップS409でカメラ202を稼働させている要求の方が優先度が高かった、の何れかの場合は、ステップS412で、処理しようとしている要求を却下して、その発行元に要求却下を通知する。なお、ステップS409において、二つの要求の優先度が同じだった場合は、ステップS410へ分岐するように設定してもよいし、ステップS412へ分岐するように設定してもよい。

また、ステップS410で保留した低優先度の要求については、その発行元などから取消しを要求されない限り、より優先度の高い要求に対する処理が終了した時点で再開する。

このように、マルチユーザ分散環境において共有される遠隔カメラ制御装置において、カメラ制御要求の発行元のユーザ識別子と端末識別子を鍵とするアクセス制御管理テーブルを設け、このテーブルにカメラ制御パラメータの受理範囲を登録しておくことにより、複数のカメラ制御要求の調停が可能になり、遠隔カメラ資源の共有を効果的に行うことができる。

以下、本発明にかかる実施例2の撮像制御装置を説明する。なお、実施例2において、実施例1と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。

実施例1においては、複数の要求があった場合、その要求の優先度に基づいて、一方の要求を却下するか保留する手順を説明した。しかし、要求が互いに衝突しない場合は、複数の要求を同時に受理することが可能である。

図5は実施例2のカメラ制御要求を処理する手順の一例を示すフローチャートで、図4に示した処理と同じステップには同一符号を付してある。つまり、ステップS501で二つの要求が衝突するかしないかを検査し、ステップS502で衝突すると判断した場合はステップS408へ進み、衝突しない場合はステップS411へ進む。

ここで、互いに衝突しないカメラ制御要求とは、映像情報の配信開始要求のように、同一のカメラから得られる映像情報を、単に送信するだけでよい場合や、優先度が高い要求に含まれる撮像範囲指定を含む姿勢制御やズーミング要求のように、結果的に、優先度が高い要求が満たされる場合である。

ただし、優先度が高い要求の処理中に、優先度が低い要求を受理するか否かを判定するのは比較的容易であるが、優先度が高い処理が終了し、保留中の優先度が低い要求の処理を再開する場合は、別途処理が必要になる。すなわち、保留した要求の中から最も優先度の高いものを選択して処理を再開することになるが、さらに優先度の低い保留中の要求の中には、処理を再開する要求と同時に再開可能なものが存在する場合がある。

このため、要求を再開する処理の手順は、優先度の高い要求から順に、ステップS402以下の処理を繰り返すことになるが、これを効率的に行う方法は、ステップS410において要求を保留する際、および、ステップS411において要求を受理する際に、他の要求との間の相互依存関係を求めておくことで実現される。すなわち、要求を再開する際に、相互依存関係に基づいて、再開可能な一連の要求の集合を取得することが可能になる。

ステップS410における優先度の低い要求の保留についても同様の処理が可能である。すなわち、処理中の要求を保留して新たな要求を受理する際に、処理を続行することが可能な要求の集合が得られるので、保留の対象になる要求の中で継続して処理が可能なものはそのまま処理を続行し、別途、受理可能であることが判明した新たな要求の処理だけを開始する。このようにすれば、ステップS410において行う要求保留通知の伝達を最小限に抑えることができ、とくに、コンピュータネットワーク101の利用効率を向上させることができる。

以下、本発明にかかる実施例3の撮像制御装置を説明する。なお、実施例3において、実施例1と略同様の構成については、同一符号を付して、その詳細説明を省略する。

実施例2において、優先度の低い要求が受理された場合は、映像情報の配信を受けるユーザ端末102が複数になる。ここで、優先度の高い要求によって撮像範囲が変更されると、優先度が低い要求の場合は、本来、含まれるべきでない範囲の映像情報が配信される可能性が生じる。

これを防ぐ手順の一例として、図5に示したステップS404において優先度の低い映像情報の配信要求を再検査して、ステップS405の判定によりステップS412で、その要求を却下するという手順が可能である。しかし、この手順では、優先度の高い要求によって再び撮像範囲が変化し、先に要求を却下した映像情報の配信要求を再び受理することが可能になったとしても、その処理を再開することが不可能になる。

これを改善するには、さらにステップS405を変更して、ステップS411において記憶装置204に記憶したカメラ制御要求を参照し、記憶されている要求についてはステップS410で処理を保留するように変更すればよい。これによって、例えば撮像範囲の変化に対応して、アクセス許可を満足するような、一時的な保留処理を実現することができる。

ただし、上記の手順は、ステップS410の保留処理が必要になるため、CPU 203の負荷が増大することになる。これを防ぐ一方法として、次の方法を適用することができる。

すなわち、画像処理装置206を用いて、優先度の低い要求に対する配信に、本来、含まれるべきではない映像情報はマスクするものである。例えば、図6に一例を示すように、優先度の高い要求によって設定された撮像範囲501と、優先度の低い要求で許容される撮像範囲502に対して、それらが互いに重なり合う範囲503だけを配信するようにする。このようにすれば、カメラ202から得られる映像情報の全体は501であるため、優先度の高い要求は常に満たされることになる。一方、優先度の低い要求に対する配信も、可能な範囲（つまり範囲503）で満たされることになり、前述したような一時的な保留処理は不要になる。

このように、部分的な映像情報を配信する機構を設けることによって、カメラ制御要求や映像情報の配信要求に対して、本来、含まれるべきではない映像を配信することを防いで、それら優先度の低い要求を満たすことができる。

［変形例］
上述した各実施例において、遠隔カメラ制御装置によって管理される撮影装置202が一台だけの例を説明したが、一つの遠隔カメラ制御装置によって、複数の撮影装置202が管理される場合についても全く同様である。具体的には、図4および図5に示したステップS406からS410において、個々のカメラ202についてその稼働状況を検査し、稼働していないカメラ202が存在する場合は、そのカメラ202を用いて要求処理を行う。また、すべてのカメラ202が稼働中である場合は、個々のカメラ202を稼働させている要求の優先度を比較して、最も優先度の低い要求に対してステップS408以下の処理を行う。

このようにすれば、遠隔カメラ制御装置の外からは、論理的に、一台の撮影装置202が存在するように見えることになるので、ユーザ端末102から発行されるカメラ制御要求に関しては、何ら変更を加える必要がない。

また、上述した実施例において、サウンド情報は画像情報に付属するものとして扱ったが、一般にはこの限りではない。例えば、特定のユーザ識別子301と端末識別子302の組について、サウンド情報の配信を禁止したり、あるいは、特定の時間帯のみ配信要求を受理したりすることは、前述した制御パラメータ304において、遠隔カメラ103に付属する音声入力装置の識別子とともに制御許容パラメータを定義することで容易に実現される。

なお、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。

また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適用できることは言うまでもない。

本発明にかかる実施例の遠隔カメラを用いた映像情報を利用する分散システムの構成例を示すブロック図、図1に示す遠隔カメラの制御装置の構成例を示すブロック図、図2に示すカメラ制御装置の記憶装置に格納されたアクセス制御管理テーブルの一例を示す図、カメラ制御要求を処理する手順の一例を示すフローチャート、実施例2のカメラ制御要求を処理する手順の一例を示すフローチャート、実施例3の部分的な映像情報を配信する様子を説明する図である。

Claims

ネットワークを介して複数の端末が接続される画像配信装置であって、
カメラの撮像によって得られる画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶する画像から任意の範囲の画像を読み出して、前記複数の端末へ配信する配信手段とを有し、
前記配信手段は、前記記憶手段に記憶された一つのカメラの画像を複数の端末に送信する場合、各端末の画像配信に関する優先度に基づき各端末に、範囲が異なる前記一つのカメラの画像を並列に送信し、第一の優先度をもつ第一の端末へ第一の範囲の画像を送信中に、前記第一の優先度よりも低い第二の優先度をもつ第二の端末から第二の範囲の画像配信要求を受信した場合は、前記第一の端末への送信に並行して、前記第一の範囲と重複する前記第二の範囲の画像を前記第二の端末へ送信することを特徴とする画像配信装置。
前記配信手段は、前記第一の範囲のうち前記第二の範囲と重複しない範囲をマスク処理した画像を、前記第二の端末に送信することを特徴とする請求項1に記載された画像配信装置。
ネットワークを介して複数の端末が接続される画像配信装置であって、
カメラの撮像によって得られる画像を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶する一つのカメラの画像を、端末の画像配信の優先度に基づき、少なくとも一つの端末に送信する配信手段とを有し、
前記配信手段は、第一の端末よりも前記優先度が低い第二の端末に送信する画像の範囲に、前記第一の端末に許可され、前記第二の端末に不許可の範囲が含まれる場合、前記一つのカメラの画像のうち前記不許可の範囲の画像をマスク処理して前記第二の端末に送信することを特徴とする画像配信装置。
前記第一の端末は前記カメラの撮像範囲を変更可能であり、前記第二の端末は前記カメラの撮像範囲を変更不能であることを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載された画像配信装置。
カメラの撮像によって得られる画像をメモリに記憶し、前記メモリに記憶した画像から任意範囲の画像を読み出して、ネットワークを介して複数の端末へ配信する画像配信装置の画像配信方法であって、
前記メモリに記憶した一つのカメラの画像を複数の端末に送信する場合、各端末の画像配信に関する優先度に基づき各端末に、範囲が異なる前記一つのカメラの画像を並列に送信し、第一の優先度をもつ第一の端末へ第一の範囲の画像を送信中に、前記第一の優先度よりも低い第二の優先度をもつ第二の端末から第二の範囲の画像配信要求を受信した場合は、前記第一の端末への送信に並行して、前記第一の範囲と重複する前記第二の範囲の画像を前記第二の端末へ送信することを特徴とする画像配信方法。
カメラの撮像によって得られる画像をメモリに記憶し、前記メモリに記憶した一つのカメラの画像を、端末の画像配信の優先度に基づき、ネットワークを介して少なくとも一つの端末に送信する画像配信装置の画像配信方法であって、
第一の端末よりも前記優先度が低い第二の端末に送信する画像の範囲に、前記第一の端末に許可され、前記第二の端末に不許可の範囲が含まれる場合、前記一つのカメラの画像のうち前記不許可の範囲の画像をマスク処理して前記第二の端末に送信することを特徴とする画像配信方法。