JP5011256B2

JP5011256B2 - ネットワーク監視カメラシステム

Info

Publication number: JP5011256B2
Application number: JP2008263394A
Authority: JP
Inventors: 渉海老原; 肇高杉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2010093665A

Description

本発明は、記録装置側の故障、またはIPネットワークの通信障害等に対して、記録映像の効率的なバックアップを実現できるネットワーク監視カメラシステムに関する。

監視カメラの監視性能と利便性を高める目的で、監視カメラとサーバ、ストレージをネットワークで接続するネットワーク監視カメラシステムが実用化されており、ネットワークカメラ内で高画質と通常画質処理を行い、カメラ内部、もしくは外部に備えられた記録媒体へ保存を行う技術やネットワークで障害が発生した場合のバックアップ処理等の技術が知られている。

例えば、特許文献１で開示された監視カメラシステムでは、ネットワーク回線が一時的に使用できない状態になったときに、画像データをカメラ側でバックアップすることを課題として、「ネットワークカメラ内に送信するデータを一時的に記憶しておくバックアップメモリ部を設け、ネットワークに障害が生じた場合、サーバに送信すべき圧縮データをバックアップメモリ部に一時的に記憶する解決手段を設けることを開示している。

また、特許文献２で開示されたネットワークカメラでは、ネットワークや記録装置側で故障が発生した場合、監視カメラ装置側で画像データのバックアップ録画を行うと共に、故障や障害が発生したことを電子メール又は電話によって保守員に通報する解決手段を開示している。

特開2005-26866号公報特開2007-158552号公報

監視カメラシステムは、常に記録をし続けなければならないため、映像情報の記録が中断されることを防止することが非常に重要である。特に、ネットワーク監視カメラシステムにおいては、サーバ、ストレージの故障の他、ネットワーク障害にも留意する必要があるが、特許文献１に記載された技術では、故障や障害が長時間化した場合、バックアップメモリ部の記録時間を充分確保できなくなる恐れがある。

特に、近年の監視カメラは、異常を検知した場合、通常の記録よりも高画質、高レートで記録を行っており、高画質、高レート記録を行っている最中にサーバやストレージの故障やネットワーク障害が発生した場合、さらにバックアップメモリ部の記録時間が短縮してしまう。

また、コンビニエンスストア等では陳列棚等による死角に対処する為、複数の監視カメラによる監視を行っている。このような店内に、夜間、不審者が侵入して動き回った場合、各監視カメラが記録する高画質、高レート映像の一部にしか不審者が記録されていないといった事態が生じる場合も予想される。

本発明は、複数の監視カメラとネットワークを介してサーバ、ストレージに接続される監視カメラシステムにおいて、サーバ、ストレージの故障、あるいはネットワーク障害等が発生した場合、各監視カメラに内蔵されるバックアップメモリの相互利用を可能として、監視対象を効率よく記録するネットワーク監視カメラシステムの提供を課題とする。

上記目的を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。その一例を挙げるならば、複数の監視カメラと、監視カメラの内部もしくは外部に具備する記録媒体と、複数の監視カメラとローカルネットワークを介して接続するHUBと、HUBとネットワークを介して接続する記録装置を備えるネットワーク監視カメラシステムであって、複数の監視カメラ間の優先順位を設定する機能と他の監視カメラの優先順位を認識する機能を有する優先順位制御部と、複数の監視カメラの映像信号を記録装置に通信可能か否かを判定する機能と監視カメラ間の優先順位を送受信する機能を有する通信処理部と、優先順位の低い監視カメラに具備する記録媒体を各監視カメラの映像信号記録を行う第一記録領域と記録媒体が具備される監視カメラよりも優先順位の高い監視カメラの映像信号記録を行う第二記録領域とに分割して各記録領域毎に記録満了か否かを判定する機能と、優先順位の高い監視カメラに具備する記録媒体に対して監視カメラの映像信号記録の満了か否かを判定する機能とを有する記録媒体制御部と、を監視カメラに設け、通信処理部にて前記記録装置への通信が不可と判定した場合、複数の監視カメラの映像信号を内部もしくは外部に具備する記録媒体に記録し、更に、優先順位の高い監視カメラの記録媒体制御部にて記録満了と判定した場合、優先順位制御部における他の監視カメラの優先順位認識に基づいて、優先順位の高い監視カメラの映像信号を優先順位の低い監視カメラに具備する記録媒体の第二記録領域に記録することを特徴とする。

この発明によれば、サーバ、ストレージの故障、ネットワーク障害が発生した場合、あるいは異常検知時に、各監視カメラに内蔵されるバックアップメモリの相互利用を可能として、監視対象を効率よく記録可能としてバックアップ機能を高めたネットワーク監視カメラシステムを提供できる。

図1は、本発明の一実施形態であるネットワーク監視カメラシステムの概略構成図である。

本ネットワーク監視カメラシステムは、各ネットワークカメラ1〜5がＨＵＢ13によりローカルエリアネットワークを形成し、各ネットワークカメラ1〜5の内部もしくは外部に記録媒体6〜10を備えている。

また、各ネットワークカメラ1〜5はHUB13及びIPネットワーク11を経由して記録装置12と接続されており、通常は、各ネットワークカメラ1〜5で撮像された映像情報は、IPネットワーク11を介して記録装置12に記録している。

しかし、IPネットワーク11の通信障害や記録装置12の不具合といったトラブルが発生して記録装置12に映像情報記録が不可能となった場合、各ネットワークカメラ1〜5の映像情報は各ネットワークカメラ1〜5に備わっている記録媒体6〜10に記録する。

更に、各ネットワークカメラ1〜5の記録媒体6〜10には、各ネットワークカメラ1〜5の映像情報をローカルエリアネットワークを介して記録可能としている。

各ネットワークカメラ1〜5には異常検知機能を設けており、異常を検知すると高画質、高レートの映像情報記録に切替え可能としている。

記録装置12の優先順位設定部をユーザーが操作して、各ネットワークカメラ1〜5のID番号と優先順位を設定し、各ネットワークカメラの優先順位制御部25にネットワークを介して送信する。

また、記録装置12にてネットワークを介して各ネットワークカメラの優先順位制御部25にアクセスして各ネットワークカメラ1〜5のID番号と各ネットワークカメラ間の優先順位情報を読み取ることで、記録装置12に繋いだモニターにて記録媒体6〜10の状態（例えば、現在、他の優先順位高のネットワークカメラに使用されている状態なのか）を確認することができる。また、記録媒体制御部26にアクセスすることで、記録媒体の記録可能な残量はどれくらいかも確認することができる。

以下、本発明の具体的な動作を説明する。

図2は、本発明における具体的な制御方法を示す模式図である。

ネットワーク監視カメラ20は、撮像部21、信号処理部22、異常検知部23、通信処理部24、優先順位制御部25、記録媒体制御部26、データ送受信部28を有する。

撮像部21は、監視先を撮像した画像データを信号処理部22に送り、画像データを圧縮処理する。異常検知部23はネットワーク監視カメラ20が撮像している映像に動体検知などの画像処理にて異常を検知した場合、信号処理部22での圧縮処理方法を変更する。
通信処理部24は記録装置12と常にネットワークの通信状態や、記録装置12が映像を記録できているかをチェックしており、この通信ができなくなると、本発明の動作に移ることになる。

優先順位制御部25は、記録装置12の優先順位設定部のユーザーアクセスに基づいて各ネットワークカメラ1〜5の優先順位の設定を行い、各ネットワークカメラ1〜5の優先順位設定の管理を行う。

優先順位制御部25は、優先順位高に設定されたネットワークカメラ1、2に備わっている記録媒体6、7の容量が一杯になってしまう場合、通信処理部24を介して、他のネットワークカメラの優先順位制御部25へアクセスをする。優先順位制御部25内には各ネットワークカメラ1〜5の優先順位の設定状態を読み取ることができる情報部分を有し、そこへアクセスすることで各ネットワークカメラ1〜5の設定状態を確認することができる。
優先順位制御部25から優先順位が低であるネットワークカメラを確認すると同時に、通信処理部24を介して記録媒体制御部26へもアクセスをする。記録媒体制御部26内には第一記録領域の残量、及び、第二記録領域の残量と第二記録領域が他の優先順位高のカメラによって使用されていない「未予約」の状態かを読み取ることができる情報部分を有する。その部分へアクセスすることで、どの優先順位低のネットワークカメラの記録媒体が「未予約」の状態であるかを確認し、映像データを保存するかを決定する。このようにして、優先順位制御部25は優先順位低に設定されたネットワークカメラ3〜5を検索し、どのネットワークカメラの記録媒体にデータ送信部28を介して、映像データを送信するかの制御を行う。

データ送受信部28は、IPネットワーク11が通信可能時は記録装置12に映像データを送受信する。しかし、IPネットワーク11に通信障害が起きた場合や記録装置12側の不具合により記録映像の保存ができなくなってしまった場合はローカルエリアネットワークを構成しているネットワークカメラ間での映像データの送受信を行う。

図3は、各ネットワークカメラ1〜5の記録媒体6〜10の記録領域におけるパーティション設定を行う模式図である。

記録媒体6〜10の記録領域は、第一記録領域31と第二記録領域32に分かれ、各記録領域の割合はユーザーが任意に設定することができる。また、この設定は各ネットワークカメラ1〜5毎に優先順位の高、低に関わらず任意に設定できる。

例えば、第一記録領域31は優先順位高のネットワークカメラ1、2あるいは優先順位低のネットワークカメラ3〜5のいずれも使用可能な記録領域とし、第二記録領域32は優先順位高のネットワークカメラの記録媒体における第一記録領域の記録完了した場合、続けてこの第二記録領域への記録映像の保存を許可し、優先順位低のネットワークカメラ3〜5の第二記録領域への映像情報の記録を許可しない設定とする。

そして、優先順位高のネットワークカメラ1、2による記録媒体6、7への記録が容量を使いきった場合、優先順位高のネットワークカメラ1、2の映像情報をローカルエリアネットワークを介して優先順位低のネットワークカメラ3〜5の記録媒体8〜10に記録するようにしている。

優先順位高のネットワークカメラ1、2の映像情報を優先順位低のネットワークカメラ3〜5に送る場合、優先順位高のネットワークカメラ1、2がリアルタイムで撮像している映像を送信する、あるいは、優先順位高のネットワークカメラ1、2の記録媒体6、７に記録している最も古い記録情報から送信するとしてもよい。

図4(a)、図4(b)は、上記監視カメラシステムの一連の映像記録動作を表すフローチャートである。

ステップ1にて、監視カメラシステムを起動する。

ステップ2にて、ユーザーは記録装置12の優先順位設定部を用いて各ネットワークカメラ1〜5のID番号と優先順位の設定情報をネットワークを介して各ネットワークカメラ1〜5の優先順位制御部25に送信する。また、ユーザーは記録装置12の優先順位設定部を用いて各ネットワークカメラ1〜5の記録媒体6〜10に対するパーティション設定を行い、ネットワークを介して各ネットワークカメラ1〜5の記録媒体制御部26に送信する。

ステップ3にて、各ネットワークカメラ1〜5にて撮像した映像をIPネットワーク11を介して記録装置12に記録を開始する。

ステップ4にて、一定時間毎（この一定時間の設定は、ユーザーごとに任意に決定することができる）に、各ネットワークカメラ1〜5と記録装置12間の通信状態を確認しており、通信が確認できた場合は、ステップ3に戻り、映像記録を続行する。一方、通信が確認できない場合は、IPネットワーク11の通信障害または記録装置12の不具合と判断してステップ5に進む。

ステップ5にて、各ネットワークカメラ1〜5が撮像している映像を各ネットワークカメラ1〜5の記録媒体6〜10に記録を行う。

ステップ6にて、一定時間毎に、各ネットワークカメラ1〜5と記録装置12間の通信状態を確認し、通信が回復した場合は、ステップ3に戻る。一方、通信が確認できない状態が継続している場合は、ステップ７に進む。

ステップ7にて、一定時間毎に、優先順位高のネットワークカメラ1、2の記録媒体に記録可能か否かを確認する。記録可能な場合はステップ5に戻り、記録不可能な場合はステップ8に進む。

ステップ8にて、記録媒体ヘの記録不可能となったネットワークカメラはローカルネットワークを介して優先順位低のネットワークカメラをカメラIDが若い順から検索を行い、第二記録領域32を確認してステップ9に進む。

ステップ9にて、優先順位低のカメラの第二記録領域32が「未予約」の状態かを確認し、未予約であれば、ステップ10に進む。一方、第二記録領域32が未予約でなければ、ステップ11に進む。

ステップ10にて、優先順位低のカメラの第二記録領域32をアクセスした優先順位高のカメラがその領域を「確保」し、映像データを送信する。

ステップ11にて、最初に検索した優先順位低のカメラが他の優先順位高のカメラによって、第二記録領域32を確保されているならば、次の優先順位低のカメラの検索に移り、ステップ12に進む。

ステップ12にて、未予約の第二記録媒32が存在すれば、ステップ8に戻る。一方、優先順位低のカメラを一度全て検索したが、未予約の第二記録媒体32が存在しなければ、ステップ13に進む。

ステップ13にて、優先順位高のカメラが、同じＩＤの優先順位低のカメラに2度アクセスしたならば、その優先順位低のカメラの第二記録領域32への記録を許可し、映像データを送信する。

優先順位高のカメラが優先順位低のカメラにアクセスする際、予め設定しておいた第二記録領域が「未予約」の状態であれば、自身の記録領域として「確保」する。一度確保された第二記録領域は他の優先順位高のカメラによる領域の「確保」はできない。この場合、次の優先順位低のカメラの検索に移行する。但し、もし「次の優先順位低のカメラ」が存在しない場合は、もう一度領域を確保されたカメラにアクセスをすることができる。領域を確保されたカメラは同じ優先順位高のカメラから二度アクセスされたならば、この領域への記録を許可する。（2つの優先順位高のカメラのデータを交互に記録する。）
このようにして、本発明によって、各ネットワークカメラ1〜5の内部、もしくは外部に備えてある記録媒体6〜10を互いに使用することで、記録の遮断が長時間化してしまった場合でも十分なバックアップ容量を確保することができる。

異常検知時における、本発明の動作を詳細に説明する。IPネットワーク11に通信障害が起きた場合や記録装置12側の不具合により記録映像の保存ができなくなってしまったときに、各ネットワークカメラが異常を検知した場合、異常を検知したネットワークカメラの優先順位の設定を変更する。異常検知時、優先順位高に設定されたネットワークカメラはそのまま高の設定を継続する。優先順位低に設定されたネットワークカメラは優先順位を高に変更する。

但し、優先順位が元々低であったネットワークカメラは、異常検知前の状態（例えば、動きがなくなったなど）になったと判断されたならば、一定時間後（時間はユーザーごとに任意に決定できるようにする）に元の優先順位低の状態に戻る。

また、異常検知によって優先順位が低から高に変更されたネットワークカメラが、もし異常検知前から優先順位高のカメラの映像データをバックアップとして保存していた場合、この優先順位の変更されたネットワークカメラは、自身の第二記録領域には保存を行わず、別の優先順位低のネットワークカメラの第二記録領域の検索を行い、未予約ならばその領域を確保し、映像データを送る。

こうして、このIPネットワーク11の通信障害や記録装置12の不具合が長時間化した場合、あるいは、IPネットワーク11の通信障害や記録装置12の不具合が生じている間に、各ネットワークカメラ1〜5が異常を検知して高画質、高レートの映像情報に切り替えた場合、各ネットワークカメラ1〜5の映像情報を各ネットワークカメラの記録媒体のみならずローカルネットワークを介して他のネットワークカメラの記録媒体にも記録可能隣記録媒体6〜10の記録容量を効率よく使用可能としている。

前記述は、IPネットワーク11に通信障害が起きた場合や記録装置12側の不具合により記録映像の保存ができなくなってしまったときにおける動作であるが、この他にも、例えば記録装置12側の記録媒体を定期毎に交換しなければならない場合にも応用ができる。従来は記録媒体を交換するとき記録装置12の電源を切らないと交換はできないが、本発明を使用することで、記録装置12側で記録媒体の交換をしている最中は、ネットワークカメラ側に備わっている記録媒体へ記録映像を保存しておき、記録媒体の交換が終了次第、記録装置12へ交換中に保存していた記録映像を送るということも可能となる。

本発明は、記録装置側の不良やネットワークの通信障害による記録の中断が長時間化した場合にネットワークカメラに映像記録の保存の優先順位を設けることで、十分なバックアップ容量を確保することができる効果を有し、IP伝送を用いた監視カメラシステム等に適用できる。

本発明の一実施形態であるネットワーク監視カメラシステムの概略構成を示すブロック図である。本発明の実施形態として、記録媒体の設定状態を示すブロック図である。本発明の実施形態として、記録媒体のパーティション設定を示すブロック図である。 (a)は本発明の制御方法を示すフローチャートである。 (b)は(a)の続きを示すフローチャートである。

符号の説明

1〜5 優先順位の設定可能なネットワークカメラ
6〜10 記録媒体
11 IPネットワーク
12 記録装置
13 HUB
20 ネットワーク監視カメラ
21 撮像部
22 信号処理部
23 異常検知部
24 通信処理部
25 優先順位制御部
26 記録媒体制御部
27 記録媒体
28 データ送受信部
29 バス
30 記録媒体
31 第一記録領域
32 第二記録領域

Claims

複数の監視カメラと、前記監視カメラの内部もしくは外部に具備する記録媒体と、前記複数の監視カメラとローカルネットワークを介して接続するHUBと、前記HUBとネットワークを介して接続する記録装置を備えるネットワーク監視カメラシステムであって、
前記複数の監視カメラ間の優先順位を設定する機能と他の監視カメラの優先順位を認識する機能を有する優先順位制御部と、
前記複数の監視カメラの映像信号を前記記録装置に通信可能か否かを判定する機能と前記監視カメラ間の優先順位を送受信する機能を有する通信処理部と、
優先順位の低い監視カメラに具備する記録媒体を各監視カメラの映像信号記録を行う第一記録領域と前記記録媒体が具備される監視カメラよりも優先順位の高い監視カメラの映像信号記録を行う第二記録領域とに分割して各記録領域毎に記録満了か否かを判定する機能と、優先順位の高い監視カメラに具備する記録媒体に対して該監視カメラの映像信号記録の満了か否かを判定する機能とを有する記録媒体制御部と、を前記監視カメラに設け、前記通信処理部にて前記記録装置への通信が不可と判定した場合、前記複数の監視カメラの映像信号を内部もしくは外部に具備する記録媒体に記録し、更に、優先順位の高い監視カメラの前記記録媒体制御部にて記録満了と判定した場合、前記優先順位制御部における他の監視カメラの優先順位認識に基づいて、前記優先順位の高い監視カメラの映像信号を前記優先順位の低い監視カメラに具備する記録媒体の第二記録領域に記録することを特徴とするネットワーク監視カメラシステム。
請求項１記載のネットワーク監視カメラシステムにおいて、
前記監視カメラの優先順位制御部における優先順位の設定を行う優先順位設定部と、
前記記録媒体における前記第一記録領域と前記第二記録領域を設定する記録領域設定部と、
前記優先順位と前記第一記録領域と前記第二記録領域の設定情報を表示する表示部と、前記優先順位の設定情報と前記記録領域の分割情報をネットワークを介して前記複数の監視カメラに送信する通信処理部と、
を前記記録装置に具備することを特徴とするネットワーク監視カメラシステム。
請求項２記載のネットワーク監視カメラシステムにおいて、
前記監視カメラの記録媒体制御部に、各記録媒体における第一記録領域の記録進捗度情報と第二記録領域の記録進捗度情報を管理する機能を具備し、
前記監視カメラの通信処理部に、前記第一記録領域の記録進捗度情報と前記第二記録領域の記録進捗度情報をネットワークを介して前記記録装置に送信する機能を具備することを特徴とするネットワーク監視カメラシステム。
請求項１記載のネットワーク監視カメラシステムにおいて、
前記映像信号の画質切替機能を有する信号処理部と、前記映像信号に対する画像処理にて異常の有無を検知する異常検知部を前記監視カメラに設け、
前記異常検知部にて異常と判定した場合、前記信号処理部にて高画質に切替えるとともに、前記優先順位制御部にて前記異常と判定した監視カメラの優先順位を高く再設定する機能を設けたことを特徴とするネットワーク監視カメラシステム。