JP4913097B2 - 映像再生方法及び映像再生装置並びに映像配信システム - Google Patents
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Description
なお、ネットワークカメラ映像再生装置は、一般的に所定の道路の沿線を監視する道路監視システム、所定エリアの河川の監視をする河川監視システム、等のCCTV( Closed Circuit Tele-Vision )監視システム等に用いられる。
映像再生装置が1台若しくは少ない場合等、映像再生装置を使用するユーザが期待する配信量以下にならなければ問題にはならない。しかし、映像データの取得を行なう映像再生装置が多数にわたる場合には、使用するユーザが期待する配信量以下になることがある。
本発明は、カメラ等の映像を、ネットワークを介して取得するネットワーク映像再生装置が、多数であっても、それぞれのネットワーク映像再生装置について、ユーザが期待する配信量を確保することができる映像再生装置若しくは映像配信システムを提供することを目的とする。
また好ましくは、本発明の映像配信システムの上記カメラは、上記配信不可能の通知と共に既に映像を配信中の映像再生装置の情報を送信するものである。
また好ましくは、本発明の映像配信システムの上記映像再生装置は、上記配信不可能の通知を受信した場合に、上記ネットワークから上記カメラが配信中の映像再生装置を検索して、上記検索した映像再生装置に上記映像の配信要求を送信するものである。
本発明はこのような従来のネットワークカメラ映像再生装置に置ける複数台のネットワークカメラ映像再生装置が1台のネットワークカメラに対して映像データの取得を行なう際に配信量が制限される問題を無くしたネットワークカメラ映像再生装置を提供することを目的とする。
カメラ111と112は、例えば、WEBエンコーダを備えたWEBカメラである。また、カメラ111及び112が配信する映像の画像サイズは、例えば、VGAタイプで、映像再生装置が要求するフレームレートを、例えば、30fpsとする。
例えば、カメラ111が撮像した映像を、映像再生装置131、131、及び、134のN台(この場合、N=3)の映像再生装置がそれぞれ配信要求した場合には、この3台の映像再生装置が同一のカメラ(カメラ111)から映像データの取得を行なうことになる。この場合、ネットワーク120を介して配信するカメラ111の映像配信能力Mが120fpsの場合には、3台の映像再生装置がそれぞれ映像データ取得を行なうと、映像再生装置1台あたりの映像データの配信量は、M/N、即ち40fpsとなる。
このようにカメラ111に十分な配信能力がある場合には、カメラ111は、配信要求のあった映像再生装置131、132、及び134それぞれに対して同一の映像を配信するために、3つの映像ストリームV11、V12、及びV14を生成してネットワーク120を介して映像再生装置131、132、及び134それぞれに配信することができる。
これによって、映像再生装置131、132、及び134は、それぞれ、映像ストリームV11、V12、若しくはV14を受信して、再生する。
しかし、更にもう1台の映像再生装置から配信要求がある(合計3台の映像再生装置)と、3台の映像再生装置それぞれに配信できるフレームレートは20fpsとなる。このように、映像データの取得を行なう映像再生装置が多数にわたる場合には、使用するユーザが期待する配信量以下になることがある。
従って、本発明では、上述した問題に鑑み、以下のように、全ての映像再生装置が直接カメラから映像ストリームを配信してもらうのではなく、一部の映像再生装置がカメラから直接映像ストリームを配信してもらい。残りの映像再生装置は、先に配信してもらった映像再生装置からネットワークを介して映像ストリームを再配信してもらうようにしたものである。
なお、上述の説明では、カメラが2台で映像再生装置が4台の構成例であった。しかし、この数に限定されるものではない。
また、映像配信能力は、各カメラ毎に異なっていても良いし、映像再生装置が配信要求するフレームレートも異なっていても良い。
211と212はカメラ、231〜234は映像再生装置、31は映像再生装置231の中継部、32は映像再生装置232の中継部、33は映像再生装置233の中継部、34は映像再生装置234の中継部、V21、V22、及びV24は映像ストリームである。なお、カメラ211と212は、例えば、WEBエンコーダを備えたWEBカメラである。また、カメラ211及び212が配信する映像の画像サイズは、例えば、VGAタイプで、映像再生装置が要求するフレームレートを、例えば、30fpsとする。
これら映像再生装置231、232、233、若しくは234は、ユーザの操作により、ネットワーク120上に接続されたカメラ211若しくは212からネットワーク120上の通信により映像データ取得を行ない、取得した映像データを再生する。
なお、中継部から出力される映像のストリームV21、V22、及びV24は、映像のストリームとした全く同じ映像データである。図2及び後述の実施例では、送受信の流れを区別して説明できるように、異なる符号を付けているものである。
更に、カメラ211は、映像のストリームV21の送信を終了すると、次に撮像した映像のストリーム(図示しない)の生成及び送信を行なう。また、映像再生装置231、及び232は、映像のストリームV21、若しくはV22の受信及びストリームV22若しくはV24の再配信を終了すると、次に取得した映像のストリーム(図示しない)の生成及び送信を行なう。
制御部33は、映像再生装置230内の構成要素を、内蔵されたソフトウエアに従って制御する。例えば、制御部33は、ネットワーク120を介して受信したカメラ、他の映像再生装置、若しくは自機の操作部35から送信されるそれぞれの信号若しくはデータに対して、後述の図6、図7、図9、若しくは図10で説明するフローチャートの処理を実行する等、必要な応答を行なう。
操作部35は、ユーザの指示に応答して、制御部33と相互にアクセスし合い、例えば、配信要求操作、切断要求操作、カメラの指定、要求配信量(配信要求フレームレート)等の指示を制御部33に伝達する等の処理を行なう。
なお、図4の実施例では、中継部36はデコーダ部32と別体であるが、デコーダ部31の中に中継部36が内蔵された一体型であっても良い。
また例えば、図4の中継部36はWEBエンコーダを含み、デコーダ部31が表示部32で再生するために変換した映像データを再度エンコードしてネットワーク120を介して要求のあった映像再生装置に再配信するようにしても良い。
また、映像配信能力は、各カメラ毎に異なっていても良いし、映像再生装置が配信要求するフレームレートも異なっていても良い。
図5において、本発明の映像配信システムの一実施例のカメラ211は、例えば30fpsで視野内を撮像している。なお、カメラの以下の処理動作は、例えば、カメラ211内の図示しないCPU( Central Processing Unit )等の制御部で実行する。また、カメラ211は既に映像再生装置231に映像を配信している。
このとき、ステップS501では、ネットワーク120を介して既に接続して映像配信中の映像再生装置231以外の映像再生装置から接続要求があるか否かを所定の周期で判定する。もし、既に接続して映像配信中の映像再生装置231以外の映像再生装置から接続要求が無い場合には、ステップS501の処理を所定の周期で繰り返す。また、既に接続して映像配信中の映像再生装置231以外の映像再生装置(例えば、映像再生装置232)から接続要求がある場合には、ステップS502の処理に移行する。
ステップS503では、カメラ211は自機の配信能力MがステップS502で算出した配信量Pよりを多い(M≧P)か否か(M<P)を判定する。もし多い(M≧P:NO)場合には、自機の配信能力内であるとしてステップS505の処理に移行し、また未満である(M<P:YES)場合には、自機の配信能力を超えるとしてステップS504の処理に移行する。
ステップS504では、既に接続して映像配信中の映像再生装置231に加えて、今回新規に接続要求のあった映像再生装置232にも一番最新の映像から配信を開始する。
ステップS505では、新規に接続要求があった映像再生装置232に配信不可能である旨の通知を送信する。
ステップS504若しくはステップS505の処理を行った後はステップS501の処理に戻る。
図6において、本発明の映像システムの一実施例の映像再生装置は、ユーザは所望のカメラの映像データの取得をするため、映像再生装置を、例えば、周知のGUI( Graphical User Interface )等によって操作し、所望のカメラと配信量とを指定する。
なお、取得先のカメラの特定は、例えば、そのカメラのIPアドレスを指定することによって実行される。
ステップS601では、映像再生装置は、自機を操作するユーザから新規に配信要求操作があるか否かを所定の周期で判定する。もし、新規の配信要求の操作が無い場合には、ステップS601の処理を所定の周期で繰り返す。また、新規の配信要求の操作がある場合には、ステップS602の処理に移行する。ここで、新規の配信要求としたのは、既に別のカメラからの映像を受信中で、更に別のカメラからの映像を取得し、交互若しくは分割画面等で表示する場合を考慮しているからである。
ステップS603では、接続要求を送信したカメラからの回答が受信されたか否かを所定の周期で判定する。もし、回答がなければステップS603の処理を繰り返す。また、回答を受信した場合には、ステップS604の処理に移行する。なお、回答が所定時間若しくは所定の判定回数でなければ、通信不良としてユーザに通知し図6の処理を終了するようにしても良い。
ステップS604では、受信した回答の内容から配信可能か否かを判定する。もし配信可能の回答であればステップS610の処理に移行する。また、配信不可能の回答であればステップS605の処理に移行する。
なお、検索のために、例えば、本発明の映像再生装置を待ち受け通信設定しておき、受信中のカメラのIPアドレス、配信可能量を他の映像再生装置から読み出すことができるようにしても良い。
ステップS606では、検索結果から発見した映像再生装置が有るか否かを判定し、発見できなければステップS606に戻り、発見した場合にはステップS607の処理に移行する。なお、検索の結果、所定時間内に発見できなければ検索不可としてユーザに通知し図6の処理を終了するようにしても良い。
ステップS607では、発見した映像再生装置に希望する配信量の情報と共に接続要求を送信し、ステップS608の処理に移行する。
ステップS608では、接続要求を送信した映像再生装置からの回答が受信されたか否かを所定の周期で判定する。もし、回答がなければステップS608の処理を繰り返す。また、回答を受信した場合には、ステップS609の処理に移行する。なお、回答が所定時間若しくは所定の判定回数でなければ、通信不良としてユーザに通知し図6の処理を終了するか、若しくは、再度ステップS605に戻って検索を実行するようにしても良い。
ステップS609では、受信した回答の内容から配信可能か否かを判定する。もし配信可能の回答であればステップS610の処理に移行する。また、配信不可能の回答であればステップS605の処理に移行し、再度検索を実行する。
ステップS610では、カメラから配信される映像データを受信した場合には再生する処理を開始する。
図7において、カメラ211は撮像した映像のストリームV21をネットワーク120を介して映像再生装置231に送信する。映像再生装置231は、受信したストリームV21を再生し、かつ、ストリームV22として出力する。ストリームV21は、ネットワーク120を介して映像再生装置232に送信される。映像再生装置232は、受信したストリームV22を再生し、かつ、ストリームV24として出力する。ストリームV24は、ネットワーク120を介して映像再生装置234に送信される。映像再生装置234は、受信したストリームV24を再生する。なお、ストリームV21、V22、及びV24は、全て同一のストリームであり、例えば、ストリームV22を映像再生装置232に再配信する映像再生装置231は、ストリームV21の例えば複製を生成してストリームV22として出力する。
もし、映像再生装置Xと映像再生装置Yとがそれぞれ希望する配信量の総和がカメラの配信能力の最大値を超えている場合には、カメラは、映像再生装置にその旨を通知する。そして、映像再生装置Yは、カメラから配信量が足りない旨の通知を受けた場合には、ネットワーク120上の他の映像再生装置のうち当該カメラから映像受信しているものを検索し、検索した結果応答を返答した映像再生装置から映像取得を行なう。この場合、当該カメラから映像を取得しているのは、映像再生装置Xであるから、映像再生装置Yは、映像再生装置Xから当該カメラの映像を再配信してもらう。これにより、カメラの映像配信能力を超える配信要求があった場合にも、それぞれの映像再生装置の希望する配信量を満足させることが可能となったものである。
図8及び図9において、図5若しくは図6と同じステップは、図5若しくは図6で説明した通りなので、説明を省略する。
ステップS805では、新規に接続要求があった映像再生装置に、配信不可能である旨の通知と共に、既にカメラから映像を送信している映像再生装置のIPアドレス、配信量、及び再配信能力の情報を送信する。
ステップS904では、受信した回答の内容から配信可能か否かを判定する。もし配信可能の回答内容であればステップS610の処理に移行する。また、配信不可能の回答内容であればステップS906の処理に移行する。
ステップS906では、接続要求を送信したカメラから送信された通知回答に含まれる、既に当該カメラから映像を送信している映像再生装置のIPアドレスと配信量及び再配信能力の情報を読出し、接続先があるか否かを判定する。もし接続先が決定できなければ図9の処理を終了し、また、接続先を決定した場合にはステップS607の処理に移行する。
また、既に当該カメラが配信している映像再生装置が複数ある場合には、当該カメラは、図8のステップS805において、既に配信している複数の映像再生装置の情報を含んだ回答を返信し、映像再生装置は、図9のステップS906において、既に配信している複数の映像再生装置の情報から、再配信に最適な映像再生装置を選択することが可能となる。なお、最適な映像再生装置とは、再配信可能な配信能力を有する映像再生装置であり、更に言うならば、最も伝送遅延量が小さい映像再生装置である。
図10は、本発明の映像配信システムにおける映像再生装置の動作手順の一実施例を説明するためのフローチャートで、図11は、本発明の映像配信システムにおけるカメラの動作手順の一実施例を説明するためのフローチャート、図12は、本発明の映像配信システムにおける映像再生装置の動作手順の図10と別の実施例を説明するためのフローチャートである。また図13は、カメラ211と映像再生装置231、232、及び234との映像ストリームの送受信の経路を説明するための図である。
ステップS1002では、映像再生装置231が再配信している映像再生装置(例えば、図2若しくは図7の映像再生装置232参照)にカメラ211からの映像の取得を停止することを通知する(切断要求送信)。
そして、ステップS1003では、再配信している映像再生装置からの受信回答を受信したか否かを判定する。受信回答が無ければステップS1004の処理に移行する。また、受信回答を受信した場合にはステップS1005の処理に移行する。
ステップS1004では、切断要求を送信してから所定時間が経過したか否かを判定する。もし、所定時間が経過していなければステップS1004を繰り返し、経過していれば、ステップS1005の処理に移行する。
ステップS1005では、現在取得中のカメラ211からの映像の取得を停止する。
また、このような場合に、ステップS1002での送信先でありステップS1002での回答受信を待つ相手は、図6若しくは図9のステップS602、若しくは後述の図12のステップS602以降の動作を実行すれば良い。
即ち、ステップS1101では、切断要求が無い場合にはステップS1101を繰り返し、切断要求があった場合にはステップS1102の処理に移行する。
ステップS1102では、切断処理を受け入れ、ステップS501の処理に戻るものである。
図12において、ステップS601〜ステップS610は、図6の実施例と同様である。そして、ステップS601の後にステップS1201とステップS1202を設けたものである。
図12において、図6若しくは図9と同一のステップは同一の動作を行なう。ステップS610で再生開始後、ステップS1201では、映像を送信してきていた映像再生装置から送信された切断通知を受信したか否かを所定の周期で判定している。もし、切断通知が受信されていなければステップS1201を周期的に繰り返し、切断通知を受信した場合にはステップS1202の処理に移行する。
ステップS1202では、通知を受信した回答を返信し、ステップS602の処理に移行して、再度映像を取得できるように動作する。
そして、接続後、取得した一番新しい映像から再生を始める。
図13は、図2の実施例において、映像再生装置231がユーザの操作によって、カメラ211からの映像の取得を停止した後の、カメラ211と映像再生装置232及び234との映像ストリームの送受信の経路を模式的示した図である。
Claims (3)
- ネットワークに接続されたカメラが撮像した映像を上記ネットワークを介した通信により取得して再生する映像再生装置の映像再生方法において、
上記映像再生装置が上記カメラに新規に上記カメラの撮像した映像を配信要求する第1ステップと、
上記カメラが既に他の映像再生装置に上記カメラの撮像した映像を配信中であり、かつ、上記カメラが既に配信している配信量と上記新規に配信要求した映像再生装置の配信要求量との和が上記カメラの映像配信能力を超える場合に、上記新規に配信要求した映像再生装置が、配信不可能である旨の回答を上記カメラから受信する第2ステップと、
上記新規に配信要求した映像再生装置が、上記回答を受信した場合に、上記ネットワーク内の検索或いは上記カメラからの回答に基づき、上記カメラが既に配信中の上記他の映像再生装置に配信要求し、上記他の映像再生装置から上記カメラが撮像した映像を取得する第3ステップと、
上記他の映像再生装置から再配信された映像を受信しているときに、上記他の映像再生装置からの切断の通知を受信したときに上記第1ステップから第3ステップと同一の動作を行う第4ステップと、を有することを特徴とする映像再生方法。 - 請求項1記載の映像再生方法において、上記第3ステップは、上記映像再生装置が、上記カメラからの上記回答によって、複数の上記他の映像再生装置に係るIPアドレス、配信量及び配信能力の情報を得て、再配信が可能な接続先が有るか否かを判定すると共に、再配信に最適な1の映像再生装置を選択するものであり、
更に上記映像再生装置が、上記ネットワークに接続された残りの映像再生装置から接続要求が有るか否かを所定の周期で判定する第5ステップと、
上記残りの映像再生装置が上記接続要求時に希望した配信量と、上記映像再生装置が現在配信中の配信量との合計を算出し、上記映像再生装置の配信能力が該合計よりも多いか否かを判定する第6ステップと、
上記映像再生装置の配信能力が上記合計よりも多いと判定された場合に、上記残りの映像再生装置にも最新の映像から上記接続要求が有った残りの映像再生装置に再配信を開始し、上記映像再生装置の配信能力が上記合計未満であると判定された場合に、配信不可能である旨の回答を上記接続要求が有った残りの映像再生装置に送信する第7ステップと、
上記映像再生装置のユーザが現在取得中のカメラからの映像の取得を停止する切断操作を行ったか否かを判定する第8ステップと、
現在取得中のカメラからの映像の取得を停止する切断操作を行った場合には、上記映像再生装置が再配信している映像再生装置に、上記現在取得中のカメラからの映像の取得を中止する旨の切断要求を通知する第9ステップと、
上記映像再生装置が再配信している映像再生装置から、上記切断要求に対する回答を受信したことを判定した後、上記現在取得中のカメラからの映像の取得を停止する第10ステップと、を備えたことを特徴とする映像再生方法。 - 視野範囲内からの入射光を映像信号に変換する撮像部、該映像信号に映像処理を施す映像処理部、該映像処理を施された映像信号を映像データとしてネットワークを介して映像再生装置に送信するエンコーダ部、並びに、上記撮像部、上記映像処理部、及び上記エンコーダ部を制御する第1の制御部を有し、撮像した映像を上記ネットワークを介して配信するカメラと、上記映像データを上記ネットワークを介して受信し、受信した映像データを再変換して表示部に出力すると共に、該受信した映像データを再変換せずにそのまま中継部に出力するデコーダ部、上記再変換された映像データを表示する上記表示部、上記受信した映像データを一次保存する中継部、第2の制御部とアクセスしユーザの指示に応答して配信要求する操作部、並びに、上記デコーダ部、上記表示部、上記中継部、及び上記操作部を制御する上記第2の制御部を備え、上記カメラが撮像した映像を再生する複数の上記映像再生装置とを備えた映像配信システムにおいて、
上記映像再生装置が新規に上記カメラに撮像した映像を配信要求した場合に、上記カメラの上記第1の制御部は、上記新規に配信要求があった映像再生装置を含めた映像配信量が上記カメラの映像配信能力を超える場合には、上記新規に配信要求した映像再生装置に配信不可能である旨の回答を出力し、上記回答を受信した上記映像再生装置は、上記ネットワーク内の検索或いは上記カメラからの回答に基づき、複数の上記他の映像再生装置に係るIPアドレス、配信量及び配信能力の情報を得て、再配信が可能な接続先が有るか否かを判定すると共に、再配信に最適な1の映像再生装置を選択し、選択した映像再生装置に配信要求し、上記既に配信中の映像再生装置から上記カメラが撮像した映像を取得し、
更に上記映像再生装置の上記第2の制御部は、
上記ネットワークに接続された残りの映像再生装置から接続要求が有るか否かを所定の周期で判定し、
上記残りの映像再生装置が上記接続要求時に希望した配信量と上記映像再生装置が現在配信中の配信量との合計を算出し、上記映像再生装置の配信能力が該合計よりも多いか否かを判定し、
上記映像再生装置の配信能力が上記合計よりも多いと判定された場合に、上記残りの映像再生装置にも最新の映像から上記接続要求が有った残りの映像再生装置に上記中継部を制御して再配信を開始し、上記映像再生装置の配信能力が上記合計未満であると判定された場合に、配信不可能である旨の回答を上記接続要求が有った残りの映像再生装置に送信し、
上記映像再生装置のユーザが上記操作部を操作することによって現在取得中のカメラからの映像の取得を停止する切断操作を行ったか否かを判定し、
現在取得中のカメラからの映像の取得を停止する切断操作を行った場合には、上記映像再生装置が再配信している映像再生装置に、上記現在取得中のカメラからの映像の取得を中止する旨の切断要求を通知し、
上記映像再生装置が再配信している映像再生装置から、上記切断要求に対する回答を受信したことを判定した後、上記現在取得中のカメラからの映像の取得を停止
することを特徴とする映像配信システム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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