JP4421898B2 - 遠隔ワイヤレスビデオ監視のための方法およびシステム - Google Patents

Description

（発明の背景）
監視アプリケーション（例えば、フルモーションビデオを組み込んだもの）は、大量のデータを転送することが必要である。データ伝送システムで大量のデータを転送しなければならないときに、そのシステムに求められる性能要件を減らす努力の結果、種々のデータ圧縮方式が開発された。例えば、ビデオまたは図形のデータは、より少ない記憶空間を占めるように圧縮される。圧縮データは、その後、伝送される。そしてデータは少ないビット数の情報に圧縮されているので、伝送には少ないビット数で済む。このことによって、データ伝送システムに対する負荷がある程度軽減される。しかし、データを圧縮してもよい程度には限界がある。過去には、圧縮は、システムに対して計算上のオーバーヘッドとなり、そして時には時間が非常にかかりすぎて完了しないこともあった。圧縮データは、使用するためには、伝送システムの他端の到達先で解凍されなければならない。このことが、システムに対して更なる計算上のオーバーヘッドを課す。圧縮および解凍はソフトウェアで実行することができるが、その動作が実行可能である速度では、いくつかのアプリケーション（例えば、３０フレーム／秒のリアルタイムフルモーションビデオ）ではこの技術の有用性が制限される。専用ハードウェアを使用すると、圧縮および解凍の実行に追加のハードウェアが必要となり、小型軽量化が要求されるいくつかのアプリケーションでは使用が制限され、そしてこのような追加ハードウェアの費用が現実的でない場合もある。

遠隔地点から基地地点までのリアルタイムビデオ信号の伝送は、従来、２つの方法（マイクロ波または衛星）のうちの一方によって行なわれている。これらの方法に関連する設備は極めて高価であり、著しい制約を有する。遠隔伝送のための衛星技術に必要な大量の設備は、一体化衛星パラボラアンテナを有する運搬車に装備される必要がある。信号は、ビデオカメラから受信され、衛星へ発信され、次いで放送のための基地地点に発信される。衛星伝送に伴う費用は、一定時間にわたって一地点から伝送がなされるスポーツイベントのような大きなイベントには妥当であるが、膨大な量の設備および高度な技術が必要になるので、ほとんどの監視アプリケーションにとって、衛星伝送は極めて高価で非現実的なものとなっている。

マイクロ波伝送技術は、衛星技術の制約のいくつかを克服するが、別途いくつかの固有の制約を有する。マイクロ波伝送システムは、さほど高価でなく、そして少ない設備で済む。従来のマイクロ波システムでは、ビデオ信号は遠隔地点から得られ、そしてマイクロ波周波数で、伝送アンテナを搭載した車両から、放送のために基地アンテナへ送信される。

この技術の使用は、車両のアンテナと基地アンテナと向きを揃えることが難しいという問題に直面した。送信アンテナと基地アンテナとの間の障害物もまた信号の通過を妨げる。セットアップ上の制約により、ある地点で短いコマのビデオを得て、その信号の伝送、別の地点への移動、伝送、移動などというように、マイクロ波伝送システムを使用することが妨げられる。伝送はまた、目的とする地点へ車両が到達可能であることという制約も受ける。

セル方式技術の進歩により、セル方式携帯無線電話が、ある地点から別の地点へ、音声メッセージおよびデータ（例えば、ファクシミリ伝送およびコンピュータファイル伝送）を伝送することが可能になったが、この技術は、決して、高品質のビデオ信号を伝送するためには使用されていない。

ワイヤレスＬＡＮシステムの先行技術には、種々のＩＲ（すなわち赤外線）システムおよびＲＦ（すなわち、無線周波数）システムが含まれる。先行技術のＩＲシステムは、３０フレーム／秒のフルモーションビデオの伝送を実行するための帯域幅、光学系、あるいはプロトコルを欠いている。先行技術のＲＦシステムも、同様に、周波数域の利用可能性によって、１０Ｍビット／ｓより低いデータ速度に制限されているか、または固定設置用かつＡＣ電源動作用に設計されている。

したがって、当該分野において、リアルタイム品質のビデオの取り込みおよび遠隔地点から基地地点までの伝送のために移動性・対費用効果が高い方法および装置に対する必要性が存在する。遠隔地点から、基地地点の装置を経て、コンピュータネットワーク、地上回線、または他のネットワークを介して、多様な地理的地点の多数のユーザまで、ビデオ信号をさらに再伝送する能力に対する必要性も存在している。

（発明の要旨）
本発明の目的は、フルカラー・フルモーションのオーディオ／ビデオ信号を取り込み、その信号をインターネットプロトコル（ＩＰ）形式でデジタルデータファイルにデジタル化および圧縮化し、そして小型で、容易に隠匿可能で、遠隔より制御される遠隔ユニットを使用して、マイクロ波周波数でその信号を伝送するための方法および手段を提供することである。

遠隔ユニットは、ビデオ信号を生成、デジタル化および圧縮化する手段、デジタル化および圧縮化したデータファイルを格納する手段、ならびに、このデータファイルをマイクロ波周波数で伝送する手段を備える。遠隔ユニットはまた、後に再生ユニットで検索および再検査するために、伝送の前にデータファイルを記憶デバイス（例えば、ハードディスクデバイス）に格納してもよい。

１つの好ましい実施形態においては、オーディオ／ビジュアル信号は、遠隔地点のビデオカメラから遠隔ユニットに入力される。

基地ユニットは、マイクロ波トランシーバと、１以上のコンピュータネットワークインターフェースを有する携帯パーソナルコンピュータの組合せである。基地ユニットのハードディスクドライブ上にロードされたコンピュータソフトウェアは、基地ユニットのビデオディスプレイ上で再調査するために、基地ユニット内のビデオプレーヤーソフトウェアに入力信号を取り込むように、ハードディスクドライブに対して指示する。

遠隔ユニットの中のフィールドプログラム可能なゲートアレイ（ＦＰＧＡ）にインストールされたソフトウェアシーケンスは、自動的に、システムハードディスクに格納するためにデータの目録を作成してもよいし、または基地ユニットのコンピュータ端末から入力されたユーザ指示を受け付けてもよい。

（好適な実施形態の詳細な説明）
以下に、より十分に記載するように、本発明は、３０フレーム／秒（ＦＰＳ）のフルモーションビデオの遠隔取得が可能であるというマイクロ波伝送の能力を利用する。

図１に示されるように、本発明のシステムは、ビデオデータの取り込みおよびワイヤレス送信のための遠隔ユニット１０と、数マイル離れた位置にあり、ビデオデータを受信するための基地ユニット１２と、ビデオデータを全世界的規模で表示および／またはダウンロードするために、１以上のコンピュータネットワーク１６により基地ユニット１２に接続された複数のモニターステーション１４とを備える。

（遠隔伝送ユニット）
図２に示されるように、遠隔ユニット１０は、少なくとも１つのアナログビデオカメラ１８と、カメラ１８からのアナログデータを受信および処理するためのビデオボード２０と、基地ユニット１２にデータを送信するためのマイクロ波トランシーバユニット２２と、マイクロ波トランシーバ２２のためのアンテナ２４と、ハードディスクドライブユニット２６と、遠隔ユニットのカメラ、ビデオボード、マイクロ波トランシーバ、およびハードドライブを動作させるためのバッテリ電源２８とを備える。

（ビデオカメラ）
１または多数の位置を連続的かつ確実にモニターするためのビデオ画像伝送システムを提供することが、本発明のいくつかの目的の１つであることに気付くであろう。１より多い地点をモニターする場合、例え、それらの地点が互いに遠くはなれ、また中央ステーションからも遠く離れていたとしても、このシステムにより、すべての地点を基地ステーションから同時にモニターすることが可能になる。この目的のため、本システムは、ボードレベルの小型ビデオカメラ１８（例えば、ＣＣＤ（電荷結合素子）カメラ、ＣＭＯＳ（金属酸化膜半導体）カメラまたは当該分野において周知の他の観察もしくは検査デバイス）を組み込む。

本発明の好ましい形態において、カメラは、特に小サイズの「ボードレベル」カメラである。小サイズのカメラは、本発明の画像化モジュールの有用性および機能に有益である。

好ましくは、レンズは、既製の２５ｍｍ「リップスティック」レンズである。しかし、５０ｍｍ色消し視野レンズを使用しても所望の視野（４．５ｍｍ×６．００ｍｍ）を達成することが可能であることを理解すべきである。好ましくは、カメラはビデオボード上に実装される。

カメラの遠隔操作が望まれる場合、本発明のシステムは、基地ユニットのユーザまたは基地ユニットとネットワーク接続した他のコンピュータ端末のユーザが、遠隔ビデオカメラのパン（ｐａｎ）、チルト（ｔｉｌｔ）、ズームおよびフォーカスの設定（ＰＴＺ）を調整する制御入力を伝送することができるようにする。Ｓｏｎｙ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓは、標準ＰＴＺドライバと互換性のある業界標準の遠隔ＰＴＺソフトウェアが確立されている一連のカメラを提供する。本発明において使用され得る１つのカメラは、以下の性能を提供するＳｏｎｙモデルＥＶＩＤ３０Ｃである：
ビデオ信号：ＮＴＳＣ
画像センサ：１／３インチＩＴカラーＣＣＤ
有効画素：７６８（Ｈ）×４９２（Ｖ）
水平解像度：４６０ＴＶライン
垂直解像度：３５０ＴＶライン
レンズ：Ｘ１２パワーズーム、〜ｆ＝５．４〜６４．８ｍｍ、Ｆ１．８〜Ｆ２．７
視野の水平角度：４．４°（望遠位置）〜４８．８°（広角位置）
視野の垂直角度：３．２°（望遠位置）〜３７．６°（広角位置）
最短被写体距離：１０ｍｍ（広角位置）、８００ｍｍ（望遠位置）
最低照度：７ルクス（Ｆ１．８）
照度範囲：７〜１００，０００ルクス
自動露出：自動絞り、ＡＧＣ
シャッター速度：１／６０〜１／１０，０００（ＶＩＳＣＡ＆＃８４８２；コントロール）
ゲイン：オート／マニュアル（ＶＩＳＣＡ＆＃８４８２；コントロール）
ホワイトバランス：ＴＴＬ自動追尾／ワンプッシュホールド、室内プリセット、屋外プリセット（ＶＩＳＣＡコントロール）
Ｓ／Ｎ比：＞４８ｄＢ
パン／チルト：水平±１００°（最高速度８０°／秒）
垂直±２５°（最高速度５０°／秒）
ビデオ出力：ＲＣＡピンジャック、１Ｖ_p-p、７５Ω（不平衡）
Ｓビデオ出力：４ピンミニＤＩＮ
オーディオ出力：ＲＣＡピンジャック（モノラル）、定格出力３２７ｍＶ、出力インピーダンス＜２．２ｋΩ
制御端子：ＲＳ２３２Ｃ、８ピンミニＤＩＮ、９６００ｂｐｓ、データ８ビット、ストップ１ビット
マイクロホン入力端子：ミニジャック（モノラル）（直径３．５）、定格入力０．７７５ｍＶ ＤＣ３Ｖ（低インピーダンスマイクロホン用）、入力インピーダンス＞１０ｋΩ
電源端子：ＤＣ ＩＮ１３．５Ｖ（ＥＩＡＪ統一極型 ）
電源要件（ｐｏｗｅｒ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ）：ＤＣ １２〜１４Ｖ
消費電力：１１Ｗ
動作温度：０〜４０℃
保存温度：−２０〜６０℃
寸法（Ｗ／Ｈ／Ｄ）：カメラ１４２×１０９×１６４ｍｍ
重量：カメラ １２００ｇ

（ビデオボード）
１以上のビデオカメラ１８は、好ましくは、遠隔ユニット１０のビデオボード２０上またはビデオボードに近接して配置する。ビデオボード２０は、ビデオ、オーディオ入力を可能にするための３つのカメラ用の入力と、各カメラについてＰＴＺ制御を可能にするためのＲＳ２３２出力のための設備を持っている。３つのビデオ入力は、ＮＴＳＣまたはＰＡＬフォーマットであってもよい。ビデオボードはまた、後の検索と検査のためにビデオデータをローカルに格納するためのＩＤＥハードドライブに対する出力の備えと機能を有する。

ビデオボードはまた、オーディオ／ビジュアル信号を取り込み、それをコンピュータデータファイルにデジタル化し、そしてそのデータファイルを圧縮するビデオコーデック（エンコーダ／デコーダ）チップ３０と、ビデオボードコンポーネントの動作のウェブベースの遠隔制御を提供するＦＰＧＡ３２と、ビデオデータをＩＰ形式に変換し、そしてＦＰＧＡ３２用に入ってくるウェブベースの制御指示を受信するイーサネットトランシーバ３４とを備える。ビデオボードのイーサネットトランシーバ３４はＲＪ−４５コネクタに接続され、このＲＪ−４５コネクタは、カテゴリー５ｅのツイストペアケーブル３６によって、マイクロ波トランシーバユニット２２の別のＲＪ−４５コネクタに接続される。

（ビデオコーデック）
ビデオコーデックチップ３０は、入力されたアナログビデオをＩＰベースのプロトコルに変換するアルゴリズムを有するビデオエンコーダ・デコーダチップを備える。

本発明に適切なコーデックとして、ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２およびＭＰＥＧ−４の復号を提供するＳｉｇｍａ Ｄｅｓｉｇｎｓ ＥＭ８４７０シリーズ ＭＰＥＧ−４デコーダが挙げられる。ＭＰＥＧとは、オーディオビジュアル圧縮／解凍ルーチン用の標準試案を開発したＭｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐをいう。また、ｓｔｒｅａｍ Ｍａｃｈｉｎｅ ＣＳ９２２８８（ＳＭ２２８８）ＭＰＥＧ−２ビデオエンコーダ／デコーダも適切であり、これは、シングルチップのＭＰＥＧ−２ Ｍａｉｎ Ｌｅｖｅｌ＠Ｍａｉｎ Ｐｒｏｆｉｌｅオーディオ・ビデオコーデックである。

（イーサネットトランシーバ）
１９９０年以来、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ，Ｉｎｃ．）標準８０２．３ｉ−１９９０により規定された有線ローカルエリアネットワークは、卓越した有線ネットワーク標準として急激に台頭した。このネットワークは、通常、１０ＢＡＳＥ−Ｔイーサネット（登録商標）と呼ばれる。ここで、１０ＢＡＳＥ−Ｔとは、１０Ｍｂ／ｓ、ベースバンド伝送、およびツイストペア配線を表す頭字語である。本発明のように、２つの１０ＢＡＳＥ−Ｔアプリケーションは、ツイストペア配線によって接続されたクロス接続されたトランシーバを使用する「ネットワーク」を形成することができる。当該分野において公知のイーサネットトランシーバ３４は、標準インターフェースコネクタに接続されたツイストペアケーブル３６を使用してワイヤレストランシーバ２２と通信するための１０ＢＡＳＥ−Ｔ媒体依存インターフェース（Ｍｅｄｉｕｍ Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を含む。

（マイクロ波トランシーバユニット）
マイクロ波トランシーバユニット２２は、ビデオボードで使用されるものと同様のイーサネットトランシーバ３８と、マイクロ波トランシーバ４０と、内蔵アレイマイクロ波アンテナ２４とを備える。イーサネットトランシーバ２２およびマイクロ波トランシーバ４０は、例えば、全二重通信を達成するために、一方向には５．３ＧＨｚで、他方向には５．８ＧＨｚで１つのチャンネルを同時に使用して、ＦＣＣが認可したＵ−ＮＩＩバンドで動作するいくつかの市販のワイヤレスブリッジの１つの中に、内部のアレイ化された組合せ（ｉｎｔｅｒｎａｌ ａｒｒａｙｅｄ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）として見出すことができる。ＩＥＥＥ標準１０ＢＡＳＥ−Ｔイーサネットを用いる、これらのワイヤレス強度変調バイナリコード化データトランシーバは、一体型フラットパネルアンテナでは最大４マイルまたはパラボラアンテナでは最大７マイルの距離にわたって動作する１０／１００イーサネット用ＩＰ［および全二重または半二重のＬＡＮサポート］を含むので、本発明のシステムに高性能伝送を提供する。

ワイヤレスマイクロ波トランシーバ４０およびイーサネットトランシーバ３８は、ＦＰＧＡ通信コントローラ４２を使用するＩＰ入力を通じて制御される。

当該分野において公知であるイーサネットトランシーバ３８は、標準インターフェースコネクタに接続されたツイストペアケーブル３６を使用してワイヤレストランシーバと通信するための１０ＢＡＳＥ−Ｔ媒体依存インターフェースを備える。ワイヤレストランシーバ４０は、１０メガバイトのデータ速度と、「ＤＦＳＫ」または「４ＦＳＫ」の変調方式を使用する。当該分野において公知であるように、ＦＳＫは、周波数偏移キーイングの略である。米国では、例えば、Ｐｏｓｔ Ｏｆｆｉｃｅ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ａｄｖｉｓｏｒｙ Ｇｒｏｕｐが、周波数偏移キーイング（ＦＳＫ）の変調プロセスを（携帯無線呼出器に）採用した。本発明における使用に適切な市販製品としては、１００Ｍｂｐｓ全二重を提供するＰｒｏｘｉｍ Ｉｎｃ．により製造されたストレイタム １００ワイヤフリーラジオシステムと、ライセンス免除の５．３／５．８ＧＨｚ Ｕ−ＮＩＩバンドで動作し、１５５Ｍｂｐｓの全二重能力および最大７マイル／１１キロメートルの伝送距離を提供する、Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより作製されたＬｙｎｘ（登録商標）ＯＣ−３ワイヤレスブリッジとが挙げられる。

（バッテリ電源）
バッテリ電源２８は、好ましくは、６ボルトゲルセル型バッテリを備える。このバッテリは、最大８時間の間、カメラ、ビデオボード、マイクロ波トランシーバ、および、ディスクドライブを動作させることができる。電源は、長期間のバッテリ寿命を提供するために、十分な周囲光を伴う環境における使用のための太陽電池アレイを用いて増強されてもよい。

（ウェブベースのコントローラ）
マイクロ波トランシーバユニット２２およびビデオボード２０は共に、フィールドプログラム可能なゲートアレイ３２および４２（ＦＰＧＡ）を通じてＩＰアドレス指定可能である。両ＦＰＧＡとも、複数の環境設定可能な論理ブロック（ＣＬＢ）を含み、それぞれが、環境設定可能な論理素子（ＣＬＥ）と関連する機能ブロックを有する。

ＦＰＧＡは、比較的短い設計サイクルを可能にし、論理統合を通じて費用を削減し、そしてその再プログラム可能性において柔軟性を提供する。ＦＰＧＡの性能および仕様は当該分野において公知である。

いくつかのタイプのＦＰＧＡは、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を含むプログラム可能な論理ブロックのネットワークを用いて実行される。ＬＵＴは、ＬＵＴ入力の、ユーザがプログラムした論理機能を実行するために使用され、そして特定のＬＵＴについての入力数は、ＦＰＧＡアーキテクチャに依存する。

例えば、各列（ｃｏｌｕｍｎ）について和および桁の繰り上がりの信号は、その列に関連する３つの入力信号の応答として生成され得る。３つの一般的な入力信号Ａ、ＢおよびＣに対して和および桁の繰り上がりの信号の生成を、下記の表１にまとめる。

本発明の好ましい実施形態において、プログラミングには、ボード上のハードウェア／ファームウェアと相互に作用する「ウェブアプリケーションブラウザ」ソフトウェアを標準搭載することが含まれる。ＦＰＧＡは、自製あるいは開発／設計アプリケーションのいずれかにより作成されたＣコードを使用してコード化される。当該分野において公知のように、プログラミングコードは、アナログ信号（この場合、波形）をバイナリフォーマットに変換する、ＦＦＴ、ＦＩＲ、ＩＩＲ、リード−ソロモンなどのような変換であるアルゴリズムを含む。

（基地ユニット信号収集点）
図３に示すように、基地ユニット１２は、データ収集点として働き、そしてマイクロ波アンテナ４４、遠隔ユニット１０のマイクロ波トランシーバユニット２２のものと同様なマイクロ波トランシーバ４６およびイーサネットトランシーバ４８、ならびに、デスクトップパーソナルコンピュータ５０を備える。

基地ユニットのデスクトップパーソナルコンピュータ５０は、公的なインターネットまたはＩＰベースの私的なバーチャルネットワークを介して伝送されるデータのための、通信ソフトウェアおよび１以上のコンピュータインターフェースがインストールされている。インターフェースは、遠隔ユニットから、送信されたデータファイルを受信するように設定されている。

基地ユニットのデスクトップパーソナルコンピュータ５０は、取り込んだビデオと、信号を出力するマスターコントロールとの間のインターフェースである再生ユニットとして働く。一旦、再結合されたデータファイルは、再生ユニットのネットワーク化されたハードディスクドライブに格納されると、データファイルは、後の使用のために格納されたままであってもよいし、公的インターネットまたは私的なバーチャルネットワークを介して取り出され、かつ伝送するようにしてもよい。格納されたデータファイルは、所望の基地ユニット位置にて編集されてもよい。

好ましい実施形態において、基地ユニットは、４８６ＤＸ−２／６６マザーボード、１０インチプラズマディスプレイ、２１０ＭＢノートブックハードディスクドライブ、ＭＳ ＤＯＳ Ｖｅｒ．６．２オペレーティングシステム、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）Ｖｅｒ．３．１、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｖｉｄｅｏ ｆｏｒ Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｐｒｏｃｏｍ Ｐｌｕｓ（登録商標）ｆｏｒ Ｗｉｎｄｏｗｓ、トラックボールバスマウス、高速シリアルポートを有する携帯パーソナルコンピュータ５０を組み込んでいる。遠隔ユニットはまた、４つまでのネットワークインターフェースのための機能を持っている。

また、基地ユニット１２は、ネットワークリンク１６でのオーディオおよびビデオの伝送における使用のためには示されていない、ビデオおよび／またはオーディオ信号圧縮・解凍の回路とアルゴリズムとを組み込んでもよい。１つの公知の圧縮標準は、Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｇｒｏｕｐ（ＭＰＥＧ）であり、他の標準圧縮アルゴリズムも同様に有利なように適切に使用されることができる。基地ユニット１２は、圧縮ビデオ／オーディオ信号の受信の際に、表示のための非圧縮信号を生成するために使用される、解凍回路およびアルゴリズム（図示せず）を備えてもよい。

通信リンク５２（これは基地ユニット１２をネットワーク１６に接続する）は、ネットワーク１６へのフルモーションビデオの伝送のための能力を有する、当該分野において公知である従来のリンク設備（例えば、ツイストペア、光ファイバー設備または衛星リンク）であってもよい。

（カメラ操作の遠隔制御）
本システムは、遠隔ユニットとモニターステーションとの間の距離が数マイルを超えるときでさえ、対象を追跡し、かつこのシステムを通じて全てのカメラ操作変数（例えば、ズーム、フォーカス、絞り、視野内での対象の位置、シャッター速度）を遠隔制御する機能を提供するように設計されている。本発明は、基地ユニット１２またはモニター位置１４のユーザ端末から、遠隔ビデオカメラ１８のためのパン、チルト、ズーム、およびフォーカス設定の調整を含む、ＰＴＺカメラの遠隔操作を提供する。端末は、当該分野において周知のように、コンピュータマウス、キーボード、データプロセッサ、およびメモリを装備してもよい（図示せず）。ユーザは、異なる位置にあるかもしれない複数のビデオ送信デバイスの選択を含む選択をプロセッサに入力するために、コンピュータマウスのようなコンピュータ入力デバイスを使用してもよい。ユーザは、位置およびタイプの種々の選択肢や、ポップアップウィンドウの他の選択肢をクリックしてもよく、また各遠隔伝送デバイスの視野内でパン、チルト、回転、およびズームを制御するために公知の方法でクリックしてもよい。端末のプロセッサ／サーバは、ビデオカメラを制御するために、マウスまたは他のユーザ入力をモニターし、スキャンする。

ユーザコマンドは、Ｓｏｎｙ方式のＰＣ上のデジタルインターフェースから、マイクロ波データストリームで、遠隔ユニットへ送り出され、そこで、ＲＳ２３２フォーマットになる。カメラコントローラ中のＳｏｎｙカメラドライバは、左へのパン、右へのパン、チルトアップ、チルトダウン、および絞りの制御のために、サーボモータを動作させる。

上記のことから、カメラレンズ制御装置もまた、部分的かまたは完全に、マイクロプロセッサにより駆動される基地ユニットの制御下にあってもよいことが理解できる。ズーム、フォーカス、絞り、および、レンズシステムの所望の位置変化および位置変化の所望の速度のための他のカメラ画像変数の完全な制御のために、アルゴリズムを提供してもよい。例えば、ある位置から別の位置へのズーム、フォーカスおよび絞り機能の収斂の速度は、特定のアプリケーションで必要とされる最もスムーズな実行のために併せて機能するように制御されることが可能である。

本発明の好ましい実施形態および本発明を実施する好ましい方法が、本明細書に図示または記載されているが、当業者は、本発明が、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本発明に対する多くの改変および変形を包含することを認識および理解する。加えて、本明細書で議論した種々の好ましい実施形態の観点は、その全体がまたは部分的に、取り替えられてもよいし、削除されてもよいことを、理解すべきであり、そして当業者は認識する。さらに、当業者は、前述の記載が例示のためだけであり、本発明の範囲、性質、および／または変形を限定せず、そしてその意図もないことを理解する。

本発明の一実施形態のビデオデータのワイヤレス伝送のためのシステムのブロック図ある。 図１のシステムの遠隔ユニットのブロック図である。 図１のシステムの基地ユニットのブロック図である。

Claims (13)

1. ビデオカメラを使用して、遠隔地点のリアルタイム画像を表すアナログ電気信号を生成するステップ；
   信号圧縮チップを使用して、前記アナログ信号をデジタル電気信号に変換して、前記デジタル電気信号を予め選択されたＩＰベースのプロトコル形式にパケット化するステップ；
   前記パケット化されたデジタル電気信号を、第１のトランシーバを使用して送信するステップ；
   前記パケット化されたデジタル電気信号を、第２のトランシーバを使用して受信するステップ；
   前記パケット化されたデジタル電気信号をマイクロ波信号に変換し、前記マイクロ波信号を基地ユニットに送信するステップ；
   前記基地ユニットにて、前記マイクロ波信号を受信するステップ；
   前記受信されたマイクロ波信号を、ビデオプレーヤを使用してデジタルビデオ信号に変換するステップ；
   前記変換後のデジタルビデオ信号を、コンピュータネットワークを介して複数のユーザ端末に送信するステップ；および
   前記デジタルビデオ信号を前記複数のユーザ端末に表示するステップ
   を包含する、遠隔地点の遠隔ワイヤレスビデオ監視を提供する方法。
2. デジタル電気信号は、前記予め選択されたＩＰベースのプロトコル形式で構成される、請求項１に記載の方法。
3. 前記マイクロ波伝送が５．０Ｇｈｚと６．０Ｇｈｚの間の周波数を有する、請求項１に記載の方法。
4. 前記カメラの動作の制御のために、前記基地ユニットにて、パン、チルト、およびズームの制御指示を入力するステップをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
5. 前記遠隔地点にて追加のカメラを使用し、そして該カメラにより生成されたビデオデータ間で選択するステップをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
6. ビデオデータ間の選択するステップが、前記基地ユニットへの入力により行われる、請求項５に記載の方法。
7. 前記コンピュータネットワークがインターネットである、請求項１に記載の方法。
8. 前記デジタル電気信号の前記予め選択されたＩＰベースのプロトコル形式へのパケット化が、ビデオコーデックチップによって前記デジタル電気信号を符号化することを含む、請求項１に記載の方法。
9. 遠隔地点のリアルタイム画像を表すビデオデータを含む電磁気信号を生成する少なくとも1つのカメラと；
   前記電磁気信号をデジタル信号に変換する信号圧縮チップと；
   前記デジタル信号を予め選択されたＩＰプロトコル形式の信号にパケット化する手段と；
   前記パケット化されたデジタル信号を送信する第１のトランシーバと；
   前記パケット化されたデジタル信号を受信する第２のトランシーバと；
   前記パケット化されたデジタル信号を、マイクロ波信号に変換して基地ユニットに送信する手段と；
   前記基地ユニットにて前記マイクロ波信号を受信し、かつ復号化する手段と；
   ２人以上のユーザが、複数のコンピュータ端末を使用してリアルタイム画像を同時に見るため、前記受信したマイクロ波信号をコンピュータネットワークを介して前記複数のユーザ端末に送信する手段と
   を備えた、遠隔地点で得られたワイヤレスビデオ監視データを、ネットワーク上の複数のユーザ端末へ提供するシステム。
10. 前記基地ユニットにて前記受信したマイクロ波信号に対応するデータファイルを格納する手段をさらに備えた、請求項９に記載のシステム。
11. 前記基地ユニットでの入力から前記カメラを制御する手段をさらに備えた、請求項９に記載のシステム。
12. 前記信号圧縮チップがビデオコーデックチップを備えた、請求項９に記載のシステム。
13. 前記ビデオコーデックチップがＭＰＥＧエンコーダ／デコーダを備えた、請求項１２に記載のシステム。

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