JP6253864B2 - カメラおよび符号量制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、複数のカメラを有するカメラシステムで通信される映像の符号量を安定させる技術に関するものである。

多数台のカメラを用いた従来の監視システムでは、システム全体を統括する制御装置が設けられている。
そして、各カメラは映像の画質を向上するための許可を制御装置に要求し、制御装置は各カメラの要求を勘案して各カメラに許可または拒否を応答する。
これにより、システム全体の動作を安定させながら特定のカメラの画質が向上される。

特許文献１には、上記のような監視システムを構築するための手段として、各カメラと制御装置との間でやり取りされるメッセージについて記載されている。

上記のように、従来の監視システムには、システム全体を統括する制御装置が必要である。そして、各カメラは、映像の画質を向上するために、制御装置に許可を要求する必要がある。さらに、各カメラと制御装置との間でやり取りを行うためのメッセージを設計する必要がある。

特開２０００−０６９４５５号公報

本発明は、複数のカメラを有するカメラシステムで通信される映像の符号量を安定させることを目的とする。

本発明のカメラは、複数のカメラのうちの１つのカメラである。
前記カメラは、
第１の映像データを生成するイメージセンサと、
前記第１の映像データを目標量に応じて符号化して第１の符号化データを生成するエンコーダと、
前記複数のカメラのうちの他のカメラ毎に、他のカメラによって生成された他の符号化データの符号量を特定する符号量情報を受信するレシーバと、
受信された符号量情報で特定される符号量を用いて、前記第１の符号化データの符号量の目標を前記目標量として算出する目標量算出部とを備える。

本発明によれば、他の符号化データの符号量に応じて第１の符号化データの符号量を調整することができる。そのため、カメラシステムで通信される映像の符号量を安定させることができる。

実施の形態１におけるカメラシステム１００の構成図。 実施の形態１におけるカメラ２００の構成の概要図。 実施の形態１におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態１における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態１における目標量算出処理（ステップＳ１３０）のフローチャート。 実施の形態１における第２の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態２におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態２における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態３におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態３における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態３における第２の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態４におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態４における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態５におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態５における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態５における第２の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態６におけるカメラ２００の構成図。 実施の形態６における第１の符号量制御方法のフローチャート。 実施の形態におけるカメラ２００のハードウェア構成図。

実施の形態１．
複数のカメラ２００を有するカメラシステム１００について、図１から図６に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、カメラシステム１００の構成について説明する。
カメラシステム１００は、複数のカメラ２００と、複数のカメラ２００が接続されるハブ１１０と、ハブ１１０に接続される映像記録装置１２０とを有する。
カメラシステム１００は、監視システムまたは防犯システム等に利用することができる。

カメラ２００は、画像を撮影する撮影装置である。具体的に、カメラ２００は動画を撮影するビデオカメラである。
カメラ２００は、映像データを符号化して生成される符号化データ２０２を、ハブ１１０を介して、映像記録装置１２０に送信する。符号化データ２０２は、圧縮された映像データである。映像はディスプレイに表示される画像であり、映像データは映像のデジタルデータである。
さらに、カメラ２００は、符号化データ２０２の符号量を特定する符号量情報２０４を他のカメラ２００と通信する。符号量は、符号化データ２０２のデータ量に相当する。

符号化データ２０２の符号量は、画像の変化に伴って変化する。具体的には、カメラ２００が撮影する範囲に人が出入りすると、符号化データ２０２の符号量が増減する。
また、符号化データ２０２の符号量は、符号化データ２０２を生成するための符号化の方法を変更することによって、調整することができる。具体的には、量子化パラメタの値またはマクロブロックタイプを変更することによって、符号化データ２０２の符号量を調整することができる。

ハブ１１０は、データを中継する中継装置である。
ハブ１１０は、カメラ２００から送信される符号化データ２０２を受信し、受信した符号化データ２０２を映像記録装置１２０に送信する。

映像記録装置１２０は、符号化データ２０２を記録する機能を有する機器である。具体的に、映像記録装置１２０はビューアまたはレコーダである。
映像記録装置１２０は、ハブ１１０から送信される符号化データ２０２を受信し、受信した符号化データ２０２を記録する。ビューアである映像記録装置１２０は、符号化データ２０２を用いて画像を復元し、復元した画像をディスプレイに表示する。

図２に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２といったハードウェアを備える。

イメージセンサ９２１は、映像データ２０１を生成する。具体的に、イメージセンサ９２１は、ＣＣＤイメージセンサまたはＣＭＯＳイメージセンサである。ＣＣＤはＣｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅの略称である。ＣＭＯＳはＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳの略称であり、ＭＯＳはＭｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒの略称である。映像データ２０１はエンコーダ９２２に入力される。
エンコーダ９２２は、映像データ２０１を目標量２０５に応じて符号化して符号化データ２０２を生成する。符号化データ２０２はコンピュータ９００に入力される。
コンピュータ９００は、エンコーダ９２２によって生成された符号化データ２０２を、ハブ１１０を介して映像記録装置１２０に送信する。さらに、コンピュータ９００は、この符号化データ２０２の符号量を特定する符号量情報２０４を、他のカメラ２００に送信する。また、コンピュータ９００は、他のカメラ２００から符号量情報２０４を受信し、符号化データ２０２の符号量の目標となる目標量２０５を算出する。目標量２０５はエンコーダ９２２に入力される。

図３に基づいて、カメラ２００に備わるコンピュータ９００の構成について説明する。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０といったハードウェアを備える。プロセッサ９０１は、信号線を介して他のハードウェアと接続されている。

プロセッサ９０１は、プロセッシングを行うＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であり、他のハードウェアを制御する。具体的に、プロセッサ９０１は、ＣＰＵ、ＤＳＰまたはＧＰＵである。ＣＰＵはＣｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略称であり、ＤＳＰはＤｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略称であり、ＧＰＵはＧｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略称である。
メモリ９０２は揮発性の記憶装置である。メモリ９０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。具体的に、メモリ９０２はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）である。メモリ９０２に記憶されたデータは、必要に応じて補助記憶装置９０３に退避される。そして、補助記憶装置９０３に退避されたデータは、必要に応じてメモリ９０２にロードされる。メモリ９０２はデータを記憶する記憶部として機能する。
補助記憶装置９０３は不揮発性の記憶装置である。具体的に、補助記憶装置９０６は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。ＲＯＭはＲｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの略称であり、ＨＤＤはＨａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略称である。補助記憶装置９０３はデータを記憶する記憶部として機能する。
通信装置９１０はレシーバ９１１とトランスミッタ９１２とを備える。具体的に、通信装置９１０は通信チップまたはＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）である。通信装置９１０はデータを通信する通信部として機能し、レシーバ９１１はデータを受信する受信部として機能し、トランスミッタ９１２はデータを送信する送信部として機能する。

メモリ９０２には、コンピュータ９００で使用、生成または入出力されるデータが記憶される。
具体的に、メモリ９０２には、目標合計量２９１、調整係数２９２、割合係数２９３および符号量２０３等が記憶される。各データの内容については後述する。

補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。「部」の機能については後述する。
さらに、補助記憶装置９０６にはＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が記憶されている。
そして、ＯＳの少なくとも一部がメモリ９０２にロードされ、プロセッサ９０１はＯＳを実行しながら「部」の機能を実現するプログラムを実行する。
なお、コンピュータ９００が複数のプロセッサ９０１を備えて、複数のプロセッサ９０１が「部」の機能を実現するプログラムを連携して実行してもよい。

「部」の機能を実現するプログラムは、磁気ディスク、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体に記憶することができる。
「部」の処理の結果は、メモリ９０２、補助記憶装置９０３、プロセッサ９０１内のレジスタまたはプロセッサ９０１内のキャッシュメモリに記憶される。

プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３とをまとめたハードウェアを「プロセッシングサーキットリ」という。
「部」は「工程」、「手順」または「処理」に読み替えてもよい。「部」の機能はファームウェアで実現してもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
カメラ２００の動作は符号量制御方法に相当する。また、符号量制御方法の手順は符号量制御プログラムの手順に相当する。符号量制御方法は第Ｘの符号量制御方法の総称である。

図４に基づいて、カメラ２００内のエンコーダ９２２によって生成される符号化データ２０２である第１の符号化データ２０２の符号量２０３を制御する第１の符号量制御方法の手順について説明する。
第１の符号量制御方法の手順は、他のカメラ２００から符号量情報２０４が送信される毎に実行される。

ステップＳ１１０は情報受信処理である。
ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信された符号量情報２０４を受信する。

具体的に、他のカメラ２００は、符号量情報２０４と自己を識別するカメラ識別子とを含んだパケットを、カメラ間のネットワークにマルチキャストで送信する。パケットはヘッダとペイロードとを含み、符号量情報２０４およびカメラ識別子はペイロードに設定される。
このパケットに含まれる符号量情報２０４は、他のカメラ２００によって生成された符号化データ２０２である他の符号化データ２０２の符号量２０３を特定する情報である。
実施の形態１において、他のカメラ２００の符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２の符号量２０３である。具体的な符号量２０３は、送信される符号化データ２０２のデータ量を表すビットレートである。ビットレートは１秒当たりのビット数を示す。
そして、レシーバ９１１は、符号量情報２０４とカメラ識別子とを含んだパケットを受信する。

ステップＳ１２０は符号量記憶処理である。
ステップＳ１２０において、通信管理部２３０は、他の符号化データ２０２の符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。

具体的に、他の符号化データ２０２の符号量２０３はメモリ９０２に以下のように記憶される。
通信管理部２３０は、受信されたパケットから符号量情報２０４と他のカメラ２００のカメラ識別子とを取得する。取得される符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２の符号量２０３である。
そして、通信管理部２３０は、他のカメラ２００のカメラ識別子に対応付けて、他の符号化データ２０２の符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。同じカメラ識別子に対応付けられた符号量２０３がメモリ９０２に既に記憶されている場合、通信管理部２３０は、メモリ９０２に記憶されている符号量２０３を、取得した符号量２０３で上書きする。

ステップＳ１３０は目標量算出処理である。
ステップＳ１３０において、目標量算出部２２１は、受信された符号量情報２０４で特定される符号量２０３を用いて、第１の符号化データ２０２の符号量２０３の目標を目標量２０５として算出する。つまり、目標量算出部２２１は、他の符号化データ２０２の符号量２０３を用いて、目標量２０５を算出する。

具体的に、目標量算出部２２１は、目標合計量２９１と他のカメラ２００毎の他の符号化データ２０２の符号量とを用いて、目標量２０５を算出する。
目標合計量２９１は、第１の符号化データ２０２と他のカメラ毎の他の符号化データ２０２との合計の符号量の目標となる値である。具体的に、目標合計量２９１は、カメラシステム１００の全体で許容されるビットレートである。

より具体的には、目標量算出部２２１は、目標合計量２９１と他のカメラ２００毎の他の符号化データ２０２の符号量と割合係数２９３とを用いて、目標量２０５を算出する。
割合係数２９３は、複数のカメラ２００のそれぞれの符号化データ２０２の合計の符号量に対する第１の符号化データ２０２の符号量の割合の目標を示す値である。

図５に基づいて、目標量算出処理（ステップＳ１３０）の詳細について説明する。
なお、メモリ９０２には、第１の符号化データ２０２の符号量と他のカメラ２００毎の他の符号化データ２０２の符号量２０３とが記憶されている。

ステップＳ１３１において、目標量算出部２２１は、第１の符号化データ２０２の符号量と他のカメラ２００毎の他の符号化データ２０２の符号量とを合計して現合計量を算出する。現合計量は、第１の符号化データ２０２の符号量と他のカメラ２００毎の他の符号化データ２０２の符号量との合計である。カメラシステム１００が第１〜第３のカメラ２００を有する場合、現合計量は、第１のカメラ２００によって生成された符号化データ２０２の符号量と、第２のカメラ２００によって生成された符号化データ２０２の符号量と、第３のカメラ２００によって生成された符号化データ２０２の符号量との合計である。

ステップＳ１３２において、目標量算出部２２１は、目標合計量２９１から現合計量を引いて差分量を算出する。差分量は、目標合計量２９１から現合計量を引いて得られる値である。つまり、現合計量が目標合計量２９１よりも小さい場合、差分量はプラスの値になる。また、現合計量が目標合計量２９１よりも大きい場合、差分量はマイナスの値になる。

ステップＳ１３３において、目標量算出部２２１は、差分量に調整係数２９２を掛けて調整量を算出する。調整量は差分量に調整係数２９２を掛けて得られる値である。調整係数２９２は、差分量を調整するためのプラスの係数である。具体的な調整係数２９２は１／２である。つまり、調整量は差分量の１／２である。差分量がプラスの値である場合、調整量はプラスの値になり、差分量がマイナスの値である場合、調整量はマイナスの値になる。

ステップＳ１３４において、目標量算出部２２１は、現合計量に調整量を足して調整合計量を算出する。調整合計量は現合計量に調整量を足して得られる値である。

ステップＳ１３５において、目標量算出部２２１は、調整合計量に割合係数２９３を掛けて目標量２０５を算出する。目標量２０５は、調整合計量に割合係数２９３を掛けて得られる値である。具体的な割合係数２９３は、カメラシステム１００が有するカメラ２００の台数Ｎを用いて、１／Ｎで表すことができる。つまり、Ｎ＝３である場合、目標量２０５は調整合計量の１／３である。

図４に戻り、ステップＳ１４０から説明を続ける。
ステップＳ１４０は目標量設定処理である。
ステップＳ１４０において、目標量設定部２２２は、目標量２０５をエンコーダ９２２に設定する。
具体的には、目標量設定部２２２は、目標量２０５を含んだ設定コードを生成し、生成した設定コードをエンコーダ９２２に入力する。そして、エンコーダ９２２は、入力された設定コードに含まれる目標量２０５を、エンコーダ９２２内のメモリに設定されている目標量２０５に上書きする。
目標設定処理（ステップＳ１４０）の後、エンコーダ９２２は、新たに設定された目標量２０５に応じて、第１の符号化データ２０２を生成する

上記した第１の符号量制御方法により、他の符号化データ２０２の符号量２０３が増加した場合に自己の符号化データ２０２の符号量２０３が減少し、他の符号化データ２０２の符号量２０３が減少した場合に自己の符号化データ２０２の符号量２０３が増加する。

図６に基づいて、他の符号化データ２０２の符号量２０３を制御する第２の符号量制御方法の手順について説明する。
第２の符号量制御方法の手順は情報送信間隔が経過する毎に実行される。情報送信間隔は予め決められた時間である
カメラ２００内のイメージセンサ９２１が撮影する範囲を第１の撮影範囲という。

ステップＳ２１０は映像データ生成処理である。
ステップＳ２１０において、イメージセンサ９２１は、第１の撮影範囲が映った映像のデジタルデータである第１の映像データ２０１を生成し、生成した第１の映像データ２０１を出力する。出力された第１の映像データ２０１はエンコーダ９２２に入力される。
なお、イメージセンサ９２１は、撮影間隔が経過する毎に第１の映像データ２０１を生成および出力している。撮影間隔は予め決められた時間である。フレームレートが１０フレーム／秒である場合、撮影間隔は０．１秒である。
イメージセンサ９２１の動作は従来のイメージセンサの動作と同じであるため、映像データ生成処理（ステップＳ２１０）の詳細については説明を省略する。

ステップＳ２２０は符号化データ生成処理である。
ステップＳ２２０において、エンコーダ９２２は、第１の映像データ２０１を目標量２０５に応じて符号化して第１の符号化データ２０２を生成し、生成した第１の符号化データ２０２を出力する。出力された第１の符号化データ２０２はコンピュータ９００に入力される。
具体的に、エンコーダ９２２は、エンコーダ９２２内のメモリに設定された目標量２０５に応じて量子化パラメタ値およびマクロブロックタイプを選択する。そして、エンコーダ９２２は、選択した量子化パラメタ値およびマクロブロックタイプを用いて、第１の映像データ２０１を符号化する。これにより、目標量２０５に近い符号量を有する符号化データ２０２が、第１の符号化データ２０２として生成される。量子化パラメタ値は量子化パラメタの値であり、マクロブロックタイプはマクロブロックの符号化タイプである。
なお、エンコーダ９２２は、第１の映像データ２０１が入力される毎に第１の符号化データ２０２を生成および入力している。
エンコーダ９２２の動作は従来のエンコーダの動作と同じであるため、符号化データ生成処理（ステップＳ２２０）の詳細については説明を省略する。

ステップＳ２３０は符号化データ送信処理である。
ステップＳ２３０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号化データ２０２を映像記録装置１２０に送信する。

具体的に、第１の符号化データ２０２は以下のように送信される。
通信管理部２３０は、第１の符号化データ２０２と撮影時刻とカメラ識別子とを含んだペイロードを生成し、生成したペイロードをトランスミッタ９１２に入力する。具体的に、撮影時刻は、第１の映像データ２０１が生成された時刻である。
そして、トランスミッタ９１２は、入力されたペイロードを含んだパケットを生成し、生成したパケットをハブ１１０を介して映像記録装置１２０に送信する。送信されたパケットは映像記録装置１２０によって受信され、第１の映像データ２０１は撮影時刻とカメラ識別子とに対応付けられて映像記録装置１２０に記録される。

ステップＳ２４０は符号量算出処理である。
ステップＳ２４０において、符号量算出部２１０は、第１の符号化データ２０２の符号量２０３を算出する。具体的に、符号量算出部２１０は、第１の符号化データ２０２のビットレートを第１の符号化データ２０２の符号量２０３として算出する。
そして、符号量算出部２１０は、算出した符号量２０３をカメラ２００のカメラ識別子に対応付けてメモリ９０２に記憶する。同じカメラ識別子に対応付けられた符号量２０３がメモリ９０２に既に記憶されている場合、符号量算出部２１０は、メモリ９０２に記憶されている符号量２０３を、算出した符号量２０３で上書きする。

ステップＳ２５０は情報送信処理である。
ステップＳ２５０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号量情報２０４を他のカメラ２００に送信する。

具体的に、第１の符号量情報２０４は以下のように送信される。第１の符号量情報２０４は、第１の符号化データ２０２の符号量２０３である。
通信管理部２３０は、第１の符号化データ２０２の符号量２０３とカメラ２００のカメラ識別子とを含んだペイロードを生成し、生成したペイロードをトランスミッタ９１２に入力する。
そして、トランスミッタ９１２は、入力されたペイロードを含んだパケットを生成し、生成したパケットを、カメラ間のネットワークにマルチキャストで送信する。送信されたパケットは、各他のカメラ２００によって受信される。

上記した第２の符号量制御方法により、自己の符号化データ２０２の符号量２０３が増加した場合に他の符号化データ２０２の符号量２０３が減少し、自己の符号化データ２０２の符号量２０３が減少した場合に他の符号化データ２０２の符号量２０３が増加する。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、他の符号化データ２０２の符号量２０３が増加した場合に自己の符号化データ２０２の符号量２０３を減少させ、他の符号化データ２０２の符号量２０３が減少した場合に自己の符号化データ２０２の符号量２０３を増加させることができる。さらに、カメラ２００は、自己の符号化データ２０２の符号量２０３が増加した場合に他の符号化データ２０２の符号量２０３を減少させ、自己の符号化データ２０２の符号量２０３が減少した場合に他の符号化データ２０２の符号量２０３を増加させることができる。そのため、カメラ２００は、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。
つまり、カメラシステム１００は、複数のカメラ２００を制御する制御装置を有することなく、全体の符号量を安定させることができる。そのため、複数のカメラ２００と制御装置との間でやり取りするメッセージを設計する必要もない。

＊＊＊他の構成＊＊＊
カメラシステム１００は、２台のカメラ２００または４台以上のカメラ２００を備えてもよい。
カメラ２００は、ハブ１１０を介さず映像記録装置１２０に直接、符号化データ２０２を送信してもよい。
符号化データ２０２および符号量情報２０４は、有線または無線のいずれで通信されてもよい。
第１の符号量制御方法および第２の符号量制御方法は、任意のタイミングで実行されてもよい。
目標量２０５は、目標量算出処理（ステップＳ１３０）で説明した方法とは異なる方法で算出してもよい。

実施の形態２．
他の符号化データ２０２の符号量２０３が異常である場合に他のカメラ２００の動作を停止させる形態について、図７および図８に基づいて説明する。但し、実施の形態１と重複する説明は省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図７に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２とを備える。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０とを備える。
補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０と異常検出部２４１と停止命令部２４２といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図８に基づいて、第１の符号量制御方法について説明する。
図８に基づいて説明する方法は、実施の形態１で説明したステップＳ１１０およびステップＳ１２０〜Ｓ１４０に加えて、ステップＳ１１１とステップＳ１１２とを有する。

ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信されたパケットを受信する。受信されたパケットは符号量情報２０４を含んでいる。受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２の符号量２０３である。

ステップＳ１１１は異常検出処理である。
ステップＳ１１１において、異常検出部２４１は、異常な符号量を特定する符号量情報２０４を異常情報として検出する。
具体的には、異常検出部２４１は、受信されたパケットから符号量情報２０４である符号量２０３を取得し、取得した符号量２０３を符号量閾値と比較する。符号量２０３が符号量閾値より大きい場合、受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は異常情報である。符号量閾値は予め決められた値である。具体的な符号量閾値は目標合計量２９１の１／２である。
符号量情報２０４が異常情報として検出された場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１１２に進む。
符号量情報２０４が異常情報として検出されなかった場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１２０に進む。

ステップＳ１１２は停止命令処理である。
ステップＳ１１２において、停止命令部２４２は、異常情報に対応する他のカメラ２００に動作の停止を命令する。

具体的に、停止命令部２４２は、異常情報に対応する他のカメラ２００に動作の停止を以下のように命令する。
停止命令部２４２は、受信されたパケットから送信元アドレスを取得する。また、停止命令部２４２は、動作の停止を命令する停止命令を含んだペイロードを生成する。そして、停止命令部２４２は、生成したペイロードと取得した送信元アドレスとをトランスミッタ９１２に入力する。
トランスミッタ９１２は、入力されたペイロードを含んだパケットを生成し、生成したパケットのヘッダに入力された送信元アドレスを設定し、このパケットをカメラ間のネットワークに送信する。送信されたパケットは、異常情報を含んだパケットの送信元である他のカメラ２００によって受信される。そして、この他のカメラ２００は、停止命令に従って動作を停止する。以後、動作を停止した他のカメラ２００から符号化データ２０２および符号量情報２０４は送信されなくなる。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、他の符号化データ２０２の符号量２０３が異常である場合に他のカメラ２００の動作を停止させることができる。そのため、カメラ２００は、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。

実施の形態３．
符号量２０３と強い相関を持つ量子化パラメタ値を符号量情報２０４とする形態について、図９から図１１に基づいて説明する。但し、実施の形態１と重複する説明は省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図９に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２とを備える。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０とを備える。
補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０と情報取得部２５０といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１０に基づいて、第１の符号量制御方法について説明する。
図１０に基づいて説明する方法は、実施の形態１で説明したステップＳ１１０、ステップＳ１３０およびステップＳ１４０に加えて、ステップＳ１２１を有する。

ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信された符号量情報２０４を受信する。
実施の形態３において、他のカメラ２００の符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２が生成されるときに量子化パラメタの値として用いられる量子化パラメタ値である。

ステップＳ１２１は符号量算出処理である。
ステップＳ１２１において、符号量算出部２１０は、他のカメラ２００の符号量情報２０４である量子化パラメタ値を用いて、他の符号化データ２０２の符号量２０３を算出する。

具体的に、符号量算出部２１０は、他のカメラ２００の符号量情報２０４である量子化パラメタ値を入力として符号量関数を演算して、他の符号化データ２０２の符号量２０３を算出する。
符号量関数は、量子化パラメタ値を用いて符号量２０３を算出するためのアルゴリズムが定義された関数である。符号量関数を演算することによって、量子化パラメタ値の大きさに反比例する大きさの符号量２０３が算出される。つまり、量子化パラメタ値が大きいほど符号量２０３は小さく、量子化パラメタ値が小さいほど符号量２０３は大きい。

そして、符号量算出部２１０は、実施の形態１におけるステップＳ１２０の通信管理部２３０と同じく、他の符号化データ２０２の符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。

ステップＳ１３０において、目標量算出部２２１は、他の符号化データ２０２の符号量２０３を用いて、目標量２０５を算出する。
ステップＳ１４０において、目標量設定部２２２は、目標量２０５をエンコーダ９２２に設定する。

図１１に基づいて、第２の符号量制御方法について説明する。
図１１に基づいて説明する方法は、実施の形態１で説明したステップＳ２１０〜ステップＳ２５０に加えて、ステップＳ２６１を有する。

ステップＳ２１０において、イメージセンサ９２１は第１の映像データ２０１を生成する。
ステップＳ２２０において、エンコーダ９２２は、第１の映像データ２０１を目標量２０５に応じて符号化して第１の符号化データ２０２を生成する。
ステップＳ２３０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号化データ２０２を映像記録装置１２０に送信する。
ステップＳ２４０において、符号量算出部２１０は、第１の符号化データ２０２の符号量２０３を算出し、算出した符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。
ステップＳ２４０の後、第２の符号量制御方法の手順はステップＳ２６１に進む。

ステップＳ２６１は情報生成処理である。
ステップＳ２６１において、情報取得部２５０は、第１の符号量情報２０４を取得する。

具体的に、第１の符号量情報２０４は以下のように取得される。第１の符号量情報２０４は、第１の符号化データ２０２が生成されるときに量子化パラメタ値として用いられる量子化パラメタ値である。
情報取得部２５０は、量子化パラメタ値をエンコーダ９２２に要求する。
エンコーダ９２２は、エンコーダ９２２内のメモリに設定されている量子化パラメタ値を情報取得部２５０に応答する。
そして、情報取得部２５０は、応答された量子化パラメタ値を受け取る。
ステップＳ２６１の後、第２の符号量制御方法の手順はステップＳ２５０に進む。

ステップＳ２５０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号量情報２０４を他のカメラ２００に送信する。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、実施の形態１と同じく、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。

実施の形態４．
他の符号化データ２０２の符号量２０３が異常である場合に他のカメラ２００の動作を停止させる形態について、図１２および図１３に基づいて説明する。但し、実施の形態３と重複する説明は省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１２に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２とを備える。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０とを備える。
補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０と異常検出部２４１と停止命令部２４２と情報取得部２５０といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１３に基づいて、第１の符号量制御方法について説明する。
図１３に基づいて説明する方法は、実施の形態３で説明したステップＳ１１０およびステップＳ１２１〜Ｓ１４０に加えて、ステップＳ１１３とステップＳ１１４とを有する。

ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信されたパケットを受信する。受信されたパケットは符号量情報２０４を含んでいる。受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２が生成されるときに量子化パラメタの値として用いられる量子化パラメタ値である。

ステップＳ１１３は異常検出処理である。
ステップＳ１１３において、異常検出部２４１は、異常な符号量を特定する符号量情報２０４を異常情報として検出する。
具体的には、異常検出部２４１は、受信されたパケットから符号量情報２０４である量子化パラメタ値を取得し、取得した量子化パラメタ値をパラメタ閾値と比較する。量子化パラメタ値がパラメタ閾値より小さい場合、受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は異常情報である。パラメタ閾値は予め決められた値である。
符号量情報２０４が異常情報として検出された場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１１４に進む。
符号量情報２０４が異常情報として検出されなかった場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１２１に進む。

ステップＳ１１４は停止命令処理である。
ステップＳ１１４において、停止命令部２４２は、異常情報に対応する他のカメラ２００に動作の停止を命令する。
この停止命令処理（ステップＳ１１４）は、実施の形態２で説明した停止命令処理（ステップＳ１１２）と同じである。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、実施の形態２と同じく、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。

実施の形態５．
符号量２０３と強い相関を持つマクロブロックタイプを符号量情報２０４とする形態について、図１４から図１６に基づいて説明する。但し、実施の形態１と重複する説明は省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１４に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２とを備える。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０とを備える。
補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０と情報取得部２５０といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１５に基づいて、第１の符号量制御方法について説明する。
図１５に基づいて説明する方法は、実施の形態１で説明したステップＳ１１０、ステップＳ１３０およびステップＳ１４０に加えて、ステップＳ１２２を有する。

ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信された符号量情報２０４を受信する。
実施の形態５において、他のカメラ２００の符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２が生成されるときに用いられるマクロブロックタイプである。

ステップＳ１２２は符号量算出処理である。
ステップＳ１２２において、符号量算出部２１０は、他のカメラ２００の符号量情報２０４であるマクロブロックタイプを用いて、他の符号化データ２０２の符号量２０３を算出する。

具体的に、符号量算出部２１０は、他の符号化データ２０２の符号量２０３を以下のように算出する。
ここで、タイプ係数テーブルと基準量とがメモリ９０２に記憶されているものとする。タイプ係数テーブルは、マクロブロックタイプに対応付けられたタイプ係数を含んだテーブルである。基準量は、基準となる符号量である。

まず、符号量算出部２１０は、他のカメラ２００の符号量情報２０４であるマクロブロックタイプに対応付けられたタイプ係数をタイプ係数テーブルから取得する。
そして、符号量算出部２１０は、取得したタイプ係数を基準量に掛けて符号量２０３を算出する。符号量２０３は基準量にタイプ係数を掛けて得られる値である。

そして、符号量算出部２１０は、実施の形態１におけるステップＳ１２０の通信管理部２３０と同じく、他の符号化データ２０２の符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。

ステップＳ１３０において、目標量算出部２２１は、他の符号化データ２０２の符号量２０３を用いて、目標量２０５を算出する。
ステップＳ１４０において、目標量設定部２２２は、目標量２０５をエンコーダ９２２に設定する。

図１６に基づいて、第２の符号量制御方法について説明する。
図１６に基づいて説明する方法は、実施の形態１で説明したステップＳ２１０〜ステップＳ２５０に加えて、ステップＳ２６２を有する。

ステップＳ２１０において、イメージセンサ９２１は第１の映像データ２０１を生成する。
ステップＳ２２０において、エンコーダ９２２は、第１の映像データ２０１を目標量２０５に応じて符号化して第１の符号化データ２０２を生成する。
ステップＳ２３０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号化データ２０２を映像記録装置１２０に送信する。
ステップＳ２４０において、符号量算出部２１０は、第１の符号化データ２０２の符号量２０３を算出し、算出した符号量２０３をメモリ９０２に記憶する。
ステップＳ２４０の後、第２の符号量制御方法の手順はステップＳ２６２に進む。

ステップＳ２６２は情報生成処理である。
ステップＳ２６２において、情報取得部２５０は、第１の符号量情報２０４を取得する。

具体的に、第１の符号量情報２０４は以下のように取得される。第１の符号量情報２０４は、第１の符号化データ２０２が生成されるときに用いられるマクロブロックタイプである。
情報取得部２５０は、マクロブロックタイプをエンコーダ９２２に要求する。
エンコーダ９２２は、エンコーダ９２２内のメモリに設定されているマクロブロックタイプを情報取得部２５０に応答する。
そして、情報取得部２５０は、応答されたマクロブロックタイプを受け取る。
ステップＳ２６２の後、第２の符号量制御方法の手順はステップＳ２５０に進む。

ステップＳ２５０において、トランスミッタ９１２は、第１の符号量情報２０４を他のカメラ２００に送信する。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、実施の形態１と同じく、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。

実施の形態６．
他の符号化データ２０２の符号量２０３が異常である場合に他のカメラ２００の動作を停止させる形態について、図１７および図１８に基づいて説明する。但し、実施の形態４と重複する説明は省略する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１８に基づいて、カメラ２００の構成について説明する。
カメラ２００は、コンピュータ９００とイメージセンサ９２１とエンコーダ９２２とを備える。
コンピュータ９００は、プロセッサ９０１とメモリ９０２と補助記憶装置９０３と通信装置９１０とを備える。
補助記憶装置９０３には、符号量算出部２１０と目標量算出部２２１と目標量設定部２２２と通信管理部２３０と異常検出部２４１と停止命令部２４２と情報取得部２５０といった「部」の機能を実現するプログラムが記憶されている。「部」の機能を実現するプログラムは、メモリ９０２にロードされて、プロセッサ９０１によって実行される。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１８に基づいて、第１の符号量制御方法について説明する。
図１８に基づいて説明する方法は、実施の形態６で説明したステップＳ１１０およびステップＳ１２２〜Ｓ１４０に加えて、ステップＳ１１５とステップＳ１１６とを有する。

ステップＳ１１０において、レシーバ９１１は、他のカメラ２００から送信されたパケットを受信する。受信されたパケットは符号量情報２０４を含んでいる。受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は、他の符号化データ２０２が生成されるときに用いられるマクロブロックタイプである。

ステップＳ１１５は異常検出処理である。
ステップＳ１１５において、異常検出部２４１は、異常な符号量を特定する符号量情報２０４を異常情報として検出する。
具体的には、異常検出部２４１は、受信されたパケットから符号量情報２０４であるマクロブロックタイプを取得し、取得したマクロブロックタイプを異常タイプと比較する。マクロブロックタイプが異常タイプと同じである場合、受信されたパケットに含まれる符号量情報２０４は異常情報である。異常タイプは、異常な符号量を有する符号化データ２０２が生成されるときに用いられるマクロブロックタイプである。
符号量情報２０４が異常情報として検出された場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１１６に進む。
符号量情報２０４が異常情報として検出されなかった場合、第１の符号量制御方法の手順はステップＳ１２２に進む。

ステップＳ１１６は停止命令処理である。
ステップＳ１１６において、停止命令部２４２は、異常情報に対応する他のカメラ２００に動作の停止を命令する。
この停止命令処理（ステップＳ１１６）は、実施の形態２で説明した停止命令処理（ステップＳ１１２）と同じである。

＊＊＊実施の形態の効果＊＊＊
カメラ２００は、実施の形態２と同じく、カメラシステム１００で通信される符号化データ２０２の全体の符号量を安定させることができる。

各実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本発明の技術的範囲を制限することを意図するものではない。各実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。具体的には、実施の形態２，４，６において、カメラ２００のプロセッサ９０１は目標量算出部２２１および目標量設定部２２２として機能しなくてもよい。
フローチャート等を用いて説明した手順は、カメラ、符号量制御方法および符号量制御プログラムの手順の一例である。

各実施の形態においてカメラ２００の機能はハードウェアで実現してもよい。
図１９に、カメラ２００の機能がハードウェアで実現される場合の構成を示す。
カメラ２００は処理回路９９０を備える。処理回路９９０はプロセッシングサーキットリともいう。
処理回路９９０は、各実施の形態で説明した「部」の機能を実現する専用の電子回路である。この「部」にはメモリ９０２および補助記憶装置９０３として機能する記憶部も含まれる。
具体的に、処理回路９９０は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ロジックＩＣ、ＧＡ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。ＧＡはＧａｔｅ Ａｒｒａｙの略称であり、ＡＳＩＣはＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称であり、ＦＰＧＡはＦｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略称である。
なお、カメラ２００が複数の処理回路９９０を備えて、複数の処理回路９９０が「部」の機能を連携して実現してもよい。

カメラ２００の機能は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせで実現してもよい。つまり、「部」の一部をソフトウェアで実現し、「部」の残りをハードウェアで実現してもよい。

１００ カメラシステム、１１０ ハブ、１２０ 映像記録装置、２００ カメラ、２０１ 映像データ、２０２ 符号化データ、２０３ 符号量、２０４ 符号量情報、２０５ 目標量、２１０ 符号量算出部、２２１ 目標量算出部、２２２ 目標量設定部、２３０ 通信管理部、２４１ 異常検出部、２４２ 停止命令部、２５０ 情報取得部、２９１ 目標合計量、２９２ 調整係数、２９３ 割合係数、９００ コンピュータ、９０１ プロセッサ、９０２ メモリ、９０３ 補助記憶装置、９１０ 通信装置、９１１ レシーバ、９１２ トランスミッタ、９９０ 処理回路。

Claims (9)

1. 複数のカメラのうちの１つのカメラであって、
   第１の映像データを生成するイメージセンサと、
   前記第１の映像データを目標量に応じて符号化して第１の符号化データを生成するエンコーダと、
   前記複数のカメラのうちの他のカメラ毎に、他のカメラによって生成された他の符号化データの符号量を特定する符号量情報を受信するレシーバと、
   受信された符号量情報で特定される符号量を用いて、前記第１の符号化データの符号量の目標を前記目標量として算出する目標量算出部と
   を備えるカメラ。
2. 前記符号量情報は、前記他の符号化データの符号量であり、
   前記目標量算出部は、前記第１の符号化データと他のカメラ毎の他の符号化データとの合計の符号量の目標となる目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項１に記載のカメラ。
3. 前記目標量算出部は、前記目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量と、前記複数のカメラのそれぞれの符号化データの合計の符号量に対する前記第１の符号化データの符号量の割合の目標を示す割合係数とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項２に記載のカメラ。
4. 前記符号量情報は、前記他の符号化データが生成されるときに量子化パラメタの値として用いられる量子化パラメタ値であり、
   前記カメラは、他のカメラ毎に量子化パラメタ値を用いて他の符号化データの符号量を算出する符号量算出部を備え、
   前記目標量算出部は、前記第１の符号化データと他のカメラ毎の他の符号化データとの合計の符号量の目標となる目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項１に記載のカメラ。
5. 前記目標量算出部は、前記目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量と、前記複数のカメラのそれぞれの符号化データの合計の符号量に対する前記第１の符号化データの符号量の割合の目標を示す割合係数とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項４に記載のカメラ。
6. 前記符号量情報は、前記他の符号化データが生成されるときに用いられるマクロブロックタイプであり、
   前記カメラは、他のカメラ毎にマクロブロックタイプを用いて他の符号化データの符号量を算出する符号量算出部を備え、
   前記目標量算出部は、前記第１の符号化データと他のカメラ毎の他の符号化データとの合計の符号量の目標となる目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項１に記載のカメラ。
7. 前記目標量算出部は、前記目標合計量と、他のカメラ毎の他の符号化データの符号量と、前記複数のカメラのそれぞれの符号化データの合計の符号量に対する前記第１の符号化データの符号量の割合の目標を示す割合係数とを用いて、前記目標量を算出する
   請求項６に記載のカメラ。
8. 受信された符号量情報のうち、異常な符号量を特定する符号量情報を、異常情報として検出する異常検出部と、
   前記異常情報に対応する他のカメラに動作の停止を命令する停止命令部と
   を備える請求項１に記載のカメラ。
9. 第１の映像データを生成するイメージセンサと、
   前記第１の映像データを目標量に応じて符号化して第１の符号化データを生成するエンコーダと、
   他のカメラ毎に、他のカメラによって生成された他の符号化データの符号量を特定する符号量情報を受信するレシーバと、
   コンピュータと、を備えるカメラの符号量制御プログラムであって、
   受信された符号量情報で特定される符号量を用いて、前記第１の符号化データの符号量の目標を前記目標量として算出する目標量算出処理
   を前記コンピュータに実行させるための符号量制御プログラム。

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