JP4421522B2 - 映像信号処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、映像信号の処理装置、例えば映像信号を画像圧縮する映像信号圧縮装置に関する。

本技術の背景技術として、例えば、特許文献１がある。該文献には課題として「複数のカメラ等からの映像を順次切り換えるとき、その切り換え映像を記録装置用、モニター画面用専用に備え、かつ、各々の出力の順次切り換えの設定を独立して行える映像切り換え装置を提供する。」と記載され、解決手段として「切り換え手段２Ａ、２Ｂで得た切り換え信号ｄ、ｅを、記録用映像信号ｊ、モニター用映像信号ｋとして出力できるため、記録用映像信号は設定手段４Ａで短い切り換え時間での設定が可能となり、映像記録装置の要求条件である短い録画間隔の要求を満足し、かつ、モニター用映像信号ｋにはモニター画面等での目視確認を行う人の目視追従確認に適した切り換え間隔に設定手段４Ｂで設定できることで、記録用映像信号ｊとモニター用映像信号ｋを理想的な映像切り換え設定することができる。」と記載されている。
特開２０００−２３２６４０号公報

監視装置のように複数の映像信号を記録する装置においては、近年のシステムの大規模化に伴い多数の映像信号入力を長時間記録できることが要求される一方で、特定の映像信号入力を高画質あるいは高フレームレートで映像を記録することが要求されている。

ところで、映像記録装置では映像信号を画像圧縮して記録することが一般的であるが、画像圧縮手段の処理能力には上限があるので、上述した多数入力かつ高画質かつ高フレームレートの記録を実現するためには、複数個の画像圧縮手段を具備することが必要となる。すなわち、複数の映像入力信号を２つ以上の画像圧縮手段に割り当てて画像圧縮を行う。

多数の映像信号入力を長時間記録することと特定の映像入力を高画質かつ高フレームレートで記録することを単一の装置で実現するためには、個々の映像信号に対するフレームレートや画像サイズを任意に設定できることが必要であるが、入力されるすべての映像入力に対して高画質かつ高フレームレートでの画像圧縮を行えるだけの能力を備えた画像圧縮手段を具備すると、装置の規模およびコストが増大してしまう。

そこで、コストの増加を避けるために装置には必要な分だけの圧縮能力を備えた画像圧縮手段を具備し、個々の映像信号に対するフレームレートや画像サイズを任意に設定できるようにした場合、上述した複数の画像圧縮手段を具備する装置において個々の映像信号に対して画像圧縮手段を一意に割り当ててしまうと、高画質あるいは高フレームレートに設定した映像信号入力が一つの画像圧縮手段に集中して画像圧縮手段の処理能力の上限を超えてしまう場合が生じるため、個々の映像信号に対するフレームレートや画像サイズの設定に制限が生じる。あるいは使用者が装置に入力する映像信号のつなぎ替えを行わなくてはならず使い勝手が悪い。

本発明は、多数の映像信号入力を長時間記録することと特定の映像入力を高画質かつ高フレームレートで記録することを単一の装置で実現し、個々の映像信号に対するフレームレートや画像サイズを任意に設定でき、入力されるすべての映像入力に対して高画質かつ高フレームレートでの画像圧縮を行え、かつ、装置の規模およびコストの増大を抑えた映像信号処理装置を提供することを目的とする。

上記目的は、本発明により達成される。すなわち、本発明は、Ｎ個（Ｎは自然数）の映像を入力するＮ個の映像入力手段と、前記Ｎ個の映像信号から１個の映像信号を選択するＭ個（Ｍは自然数）の選択手段と、前記Ｍ個のうちＬ１個の選択手段からのＬ１個（Ｌ１は自然数）の映像信号を画像圧縮する第一の画像圧縮手段と、前記Ｍ個のうちＬ２個の選択手段からのＬ２個（Ｌ２は自然数）の映像信号を画像圧縮する第二の画像圧縮手段と、前記各映像信号の画像サイズあるいはフレームレートを設定する設定手段と、前記設定手段からの設定に応じて前記選択手段と前記第一および第二の画像圧縮手段とを制御する制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記設定手段からの画像サイズの設定あるいはフレームレートの設定に応じて前記Ｎ個の映像信号のそれぞれを前記第一あるいは第二のどちらの画像圧縮手段で画像圧縮を行うかを定めるべく前記選択手段を制御する映像信号処理装置である。

また、本発明は、前記設定手段により他の映像信号入力よりも相対的に大きい画像サイズあるいは高いフレームレートが設定された映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段とに分けて入力するべく前記選択手段を制御する映像信号処理装置である。

そして、本発明は、外部からのトリガ信号入力によりフレームレートを一時的に設定値よりも高くするフレームレート変更手段と、前記Ｎ個の映像信号のうちどの映像入力のフレームレートを高くするかを設定する第二の設定手段とを具備し、前記第二の設定手段により一時的にフレームレートを高くする映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段のいずれに入力するか再度定めるべく見直して前記選択手段を制御する映像信号処理装置である。

更に、本発明は、外部からのトリガ信号入力により画像サイズを一時的に設定値よりも大きくする画像サイズ変更手段と、前記Ｎ個の映像信号のうちどの映像入力の画像サイズを大きくするかを設定する第二の設定手段とを具備し、前記第二の設定手段により一時的に画像サイズを大きくする映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段のいずれに入力するか再度定めるべく前記選択手段を制御する映像信号処理装置である。

本発明によれば、使い勝手のよい装置を提供でき、あるいは装置の規模およびコストを低減できる。

本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明の映像信号処理装置の実施例について、図面を用いて説明する。

実施例１を説明する。本発明の第１の実施形態である映像信号処理装置を、図１を用いて説明する。図１において、１０１〜１１６は映像信号入力端子、２０１〜２１６は映像信号選択手段、３０１〜３０２は時分割混合手段、３０３〜３０４は画像圧縮手段、３０５は映像信号記録あるいは配信手段、３０６は画像サイズおよびフレームレート設定手段、３０７は画像サイズおよびフレームレート制御手段である。

１６個の映像信号入力端子１０１〜１１６には、例えば１６台のカメラからの映像信号がそれぞれ入力される。１６個の映像信号選択手段２０１〜２１６のそれぞれには、映像信号入力端子１０１〜１１６からの１６個の映像信号が入力され、制御手段３０７からの制御信号に従って、入力される１６個の映像信号のうちから１個の映像信号が選択して出力される。映像信号選択手段２０１〜２０８の出力は時分割混合手段３０１に、映像信号選択手段２０９〜２１６の出力は時分割混合手段３０２に、それぞれ供給される。時分割混合手段３０１は、制御手段３０７からの制御信号に従って入力された８個の映像信号のうちから、設定されたフレームレートで映像信号を取り込み時分割で混合して、画像圧縮手段３０３へ出力する。同様に、時分割混合手段３０２は、制御手段３０７からの制御信号に従って入力された８個の映像信号のうちから、設定されたフレームレートで映像信号を取り込み時分割で混合して、画像圧縮手段３０４へ出力する。画像圧縮手段３０３、３０４の出力は、映像信号記録あるいは配信手段３０５に供給され、図示していない記録媒体に記録されるか、図示していないネットワークを介して図示していない表示機器等に配信される。使用者は、設定手段３０６により、映像信号入力端子１０１〜１１６に入力される１６個の映像信号のそれぞれに対して、画像サイズ（すなわち画質）とフレームレートとを設定することができる。制御手段３０７は設定手段３０６からの設定値にしたがって映像信号選択手段２０１〜２１６、時分割混合手段３０１〜３０２、画像圧縮手段３０３〜３０４および映像信号記録あるいは配信手段３０５を制御する。

実施例１における設定手段３０６および制御手段３０７の動作の一例について、図２を用いて説明する。図２は、設定手段３０６が図示していない表示装置に表示する設定画面の例である。画面には１６個の映像信号（図２ではＣＨ１〜１６と記載）それぞれについて画質（すなわち画像サイズ）とフレームレートが一覧表示される。使用者は、図示していないマウスやプッシュスイッチ等を用いて１６個の映像信号それぞれについて画質（すなわち画像サイズ）とフレームレートの設定を行う。図２においてはＣＨ２、６、１２および１４に高画質が設定され、その他のＣＨには標準画質が設定されていることを示している。また、ＣＨ１および１０には３０ｆｐｓ（ｆｐｓはフレーム／秒を意味する）のフレームレートが設定され、その他のＣＨには１５ｆｐｓのフレームレートが設定されていることを示している。よって、高画質が設定されたＣＨ２、６、１２および１４と、高フレームレートが設定されたＣＨ１および１０は、他のＣＨに比較して画像圧縮処理量が大きくなる。制御手段３０７は、画像圧縮処理量が大きいこれらのＣＨの画像圧縮処理が画像圧縮手段３０３、３０４のいずれか一方に集中しないよう、映像信号選択手段２０１〜２１６を制御する。例えば、ＣＨ１、２および６の画像圧縮処理を画像圧縮手段３０３が行い、ＣＨ１０、１２および１４の画像圧縮処理を画像圧縮手段３０４が行うべく、映像信号選択手段２０１〜２１６を制御する。

実施例１によれば、使用者は設定手段３０６により映像信号ごとに画質あるいは画像サイズとフレームレートを映像信号入力の装置への接続を変更することなく設定できるので、使い勝手が向上する。また、高画質かつ高フレームレートの画像圧縮処理を行える能力を画像圧縮手段３０３、３０４の一方のみに備え、高画質かつ高フレームレートを必要とする映像信号入力を、画質かつ高フレームレートの画像圧縮処理を行える能力を備えた画像圧縮手段３０３又は３０４に入力するように選択することができる。したがって、画質かつ高フレームレートの画像圧縮処理を行える能力をすべての画像圧縮手段３０３、３０４に備える必要がないので、装置の規模が増加することがなく、低コストにてシステムを実現することができる。

なお、本実施例において、選択手段の数を映像入力手段の数と異なるようにすることは可能であり、そして、画像圧縮手段の数を２個以上のＰ個（Ｐは自然数）とすることもできる。

実施例２を説明する。本発明の第２の実施形態の映像信号処理装置を、図３を用いて説明する。図３において、４０１〜４０４はアラーム信号入力端子である。その他の構成要素は図１と同じであり、同一の符号を付している。

４個のアラーム入力端子４０１〜４０４には、図示していない外部のアラーム発生装置、例えば動き検出等のセンサ装置からのアラーム信号が入力される。使用者は、設定手段３０６により４個のアラーム信号が入力されたときに、１６個の映像信号のうちどの映像信号の画質（すなわち画像サイズ）やフレームレートを高くするかを設定することができる。制御手段３０７は、設定手段３０６からの設定値に従って、アラーム信号が入力された場合に設定された映像信号の画質（すなわち画像サイズ）やフレームレートを高くするべく、時分割混合手段３０１、３０２、画像圧縮手段３０３、３０４および映像信号記録あるいは配信手段３０５を制御する。

実施例２における設定手段３０６および制御手段３０７の動作の一例を、図４を用いて説明する。図４は、図２と同様に、設定手段３０６が表示する設定画面の例である。画面には図２で図示したＣＨ、画質、フレームレートの他に、アラーム信号により高画質および高フレームレートで記録あるいは配信するＣＨの設定が一覧表示される。使用者は、図２と同様に１６個の映像信号それぞれについて画質、フレームレートおよびアラームの設定を行う。図４においてはＣＨ２および６に高画質が設定され、その他のＣＨには標準画質が設定されていることを示している。また、ＣＨ１および１０には３０ｆｐｓ（ｆｐｓはフレーム／秒を意味する）のフレームレートが設定され、その他のＣＨには１５ｆｐｓのフレームレートが設定されていることを示している。さらに、ＣＨ８および１４はアラーム信号によって高画質および高フレームレートで記録あるいは配信が行われる設定がなされたことを示している。よって、高画質が設定されたＣＨ２および６、高フレームレートが設定されたＣＨ１および１０、さらにアラーム設定がなされたＣＨ８および１４は、他のＣＨに比較して画像圧縮処理量が大きくなる。制御手段３０７は、画像圧縮処理量が大きいこれらのＣＨの画像圧縮処理が画像圧縮手段３０３あるいは３０４のいずれか一方に集中しないよう、映像信号選択手段２０１〜２１６を制御する。例えば、ＣＨ１、２および８の画像圧縮処理を画像圧縮手段３０３が行い、ＣＨ６、１０および１４の画像圧縮処理を画像圧縮手段３０４が行うべく、映像信号選択手段２０１〜２１６を制御する。

実施例２によれば、使用者は設定手段３０６により映像信号ごとに画質あるいは画像サイズ、フレームレート、アラーム時の動作を映像信号入力の装置への接続を変更することなく設定できるので、使い勝手が向上する。また、実施例１と同様に、すべての映像信号入力に対して高画質かつ高フレームレートの画像圧縮処理を行える能力を画像圧縮手段３０３、３０４に備える必要がないので、装置の規模が増加することがなく、低コストにてシステムを実現することができる。

実施例１の映像信号処理装置のブロック構成図。 実施例１の映像信号処理装置の設定手段表示例。 実施例２の映像信号処理装置のブロック構成図。 実施例２の映像信号処理装置の設定手段表示例。

符号の説明

１０１〜１１６ 映像信号入力端子
２０１〜２１６ 映像信号選択手段
３０１〜３０２ 時分割混合手段
３０３〜３０４ 画像圧縮手段
３０５ 映像信号記録あるいは配信手段
３０６ 画像サイズおよびフレームレート設定手段
３０７ 画像サイズおよびフレームレート制御手段
４０１〜４０２ アラーム信号入力端子

Claims (4)

1. Ｎ個（Ｎは自然数）の映像を入力するＮ個の映像入力手段と、前記Ｎ個の映像信号から１個の映像信号を選択するＭ個（Ｍは自然数）の選択手段と、前記Ｍ個のうちＬ１個の選択手段からのＬ１個（Ｌ１は自然数）の映像信号を画像圧縮する第一の画像圧縮手段と、前記Ｍ個のうちＬ２個の選択手段からのＬ２個（Ｌ２は自然数）の映像信号を画像圧縮する第二の画像圧縮手段と、前記各映像信号の画像サイズあるいはフレームレートを設定する設定手段と、前記設定手段からの設定に応じて前記選択手段と前記第一および第二の画像圧縮手段とを制御する制御手段とを具備し、
   前記制御手段は、前記設定手段からの画像サイズの設定あるいはフレームレートの設定に応じて前記Ｎ個の映像信号のそれぞれを前記第一あるいは第二のどちらの画像圧縮手段で画像圧縮を行うかを定めるべく前記選択手段を制御することを特徴とする映像信号処理装置。
2. 請求項１記載の映像信号処理装置において、
   前記設定手段により他の映像信号入力よりも相対的に大きい画像サイズあるいは高いフレームレートが設定された映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段とに分けて入力するべく前記選択手段を制御することを特徴とする映像信号処理装置。
3. 請求項１記載の映像信号処理装置において、
   外部からのトリガ信号入力によりフレームレートを一時的に設定値よりも高くするフレームレート変更手段と、前記Ｎ個の映像信号のうちどの映像入力のフレームレートを高くするかを設定する第二の設定手段とを具備し、
   前記第二の設定手段により一時的にフレームレートを高くする映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段のいずれに入力するか再度定めるべく見直して前記選択手段を制御することを特徴とする映像信号処理装置。
4. 請求項１記載の映像信号処理装置において、
   外部からのトリガ信号入力により画像サイズを一時的に設定値よりも大きくする画像サイズ変更手段と、前記Ｎ個の映像信号のうちどの映像入力の画像サイズを大きくするかを設定する第二の設定手段とを具備し、
   前記第二の設定手段により一時的に画像サイズを大きくする映像信号入力が複数個設定された場合に、これら複数個の映像信号入力を前記第一の画像圧縮手段と第二の画像圧縮手段のいずれに入力するか再度定めるべく前記選択手段を制御することを特徴とする映像信号処理装置。

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