JP6416465B2 - 画像監視システムおよび画像送信方法 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを介して送信された監視カメラの画像データを監視側の画像記録装置に記録して監視を行う画像監視システムに関する。

近年、安全の確保、パトロールの強化、犯罪発生の抑制、または、発生した犯罪の捜査等のために、画像監視システムが利用されている。画像監視システムにおいては、商店街や街頭、公園などの公共施設等の屋内外に多数の監視用カメラや防犯カメラが設置され、運用されている。従来、画像監視システムにおけるこれらのカメラ（以降、監視カメラと称する）は、カメラそれぞれの監視領域（撮像視野範囲）を定めて、画像監視システムとして監視領域全体が監視可能なように設置される。当該監視カメラが撮像した画像データは、画像監視システムの監視拠点に設置された画像記録装置や、画像監視システムの上位のデータセンタに設置された大規模なアーカイブシステム、または、画像監視システムとは別のシステムのデータセンタに設置された大規模なアーカイブシステムに蓄積される。蓄積された画像データは、後日、撮影日時等のメタ情報に基づいて、蓄積された画像から必要な画像の検索や集約を行う（特許文献１参照。）。

特開２００５−０８０１５６号公報

ところで、データ伝送に用いるネットワークはさまざまな理由で利用できない状態になる可能性がある。例えば、地震、台風等の自然災害よってネットワーク回線が切断されたり、また、ネットワークはさまざまな機器によって構築・管理されていることから、これらの機器のメンテナンスなどの理由で一時的にネットワーク回線が使用できなくなる場合などがある。ネットワーク回線が切断されると、この間の画像データは送信エラーとなり、送信先に送信されないことになる。セキュリティが要求される画像監視システムでは、必要としていた画像データが欠損してしまうことは大問題である。

本発明は、このような従来の事情に鑑みなされたものであり、一時的にネットワークが切断され、監視側の画像記録装置で画像データを記録できない期間が発生した場合でも、ネットワークが復旧した際に、監視側の画像記録装置からカメラ側の画像記録装置へアクセスし、ネットワーク切断中の画像データを容易に取得することが可能な画像監視システムおよび画像送信方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る画像監視システムは、監視領域内を撮像する監視カメラと、前記監視カメラで撮像した画像データをネットワークを介して受信して記録する第１の画像記録装置とを有する画像監視システムにおいて、前記監視カメラから出力された画像データを直接記録する第２の画像記録装置を備え、前記ネットワークが切断され、その後前記ネットワークが復旧した際に、前記第１の画像記録装置は、前記ネットワーク切断中に受信できなかった不足画像情報を第２の画像記録装置へ送信し、前記第２の画像記録装置は、前記不足画像情報に基づいて、記録した画像データの中から不足画像データを検索し、当該不足画像データを前記第１の画像記録装置へ送信することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る画像監視システムは、上記した画像監視システムにおいて、前記第２の画像記録装置は、前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量に応じて伝送レートを調整することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る画像監視システムは、上記した画像監視システムにおいて、前記第２の画像記録装置は、前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量が所定値以上になった時に送信することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る画像送信方法は、監視領域内を撮像する監視カメラと、前記監視カメラで撮像した画像データをネットワークを介して受信して記録する第１の画像記録装置とを有する画像監視システムの画像送信方法であって、前記監視カメラから出力された画像データを直接記録する第２の画像記録装置を備え、前記ネットワークが切断され、その後前記ネットワークが復旧した際に、前記第１の画像記録装置が前記ネットワーク切断中に受信できなかった不足画像情報を第２の画像記録装置へ送信するステップと、前記第２の画像記録装置が前記不足画像情報に基づいて、記録した画像データの中から不足画像データを検索し、当該不足画像データを前記第１の画像記録装置へ送信するステップとを有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る画像送信方法は、上記した画像送信方法において、前記第２の画像記録装置が前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量に応じて伝送レートを調整するステップを有することを特徴とする。

また、上記目的を達成するための本発明に係る画像送信方法は、上記した画像送信方法において、前記第２の画像記録装置が前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量が所定値以上になった時に送信するステップを有することを特徴とする。

本発明によれば、一時的にネットワークが切断され、監視側の画像記録装置で画像データを記録できない期間が発生した場合でも、ネットワークが復旧した際に、監視側の画像記録装置からカメラ側の画像記録装置へアクセスし、ネットワーク切断中の画像データを容易に取得することができる。

本発明の実施の形態１に係る画像監視システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 画像記録装置（１）３０の制御構成の一例を示すブロック図である。 画像記録装置（２）６０の制御構成の一例を示すブロック図である。 画像記録装置（１）３０の記録制御処理のフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る画像監視システムにおける不足画像データ伝送制御処理のフローチャートである。 ネットワーク４０の伝送容量に応じた画像送信レートの設定例を示す図である。

＜実施の形態１＞
本発明の実施の形態１に係る画像監視システムは、ネットワーク伝送路を使用した画像監視システムにおいて、監視側に映像記録を行なう装置を設置して監視カメラが撮像した映像の記録（録画）を行ない、更に、カメラ側にも映像記録を行なう装置を設置してカメラ映像の記録を行なう場合に、ネットワークの切断により、監視側の記録装置で画像データを記録できない期間が発生した際、ネットワークが復旧後、カメラ側の記録装置から監視側の記録装置へ監視側で記録できなかった画像データを伝送し、監視側の記録装置にて補間・記録を行なうものである。

〔画像監視システムの制御構成〕
以下に、本発明の実施の形態１に係る画像監視システムについて、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像監視システムの全体構成の一例を示すブロック図である。
図１において、１０は監視対象エリアを撮像して画像信号を出力する監視カメラ、２０は監視カメラ１０から入力された画像信号をデジタル化しエンコードしてネットワーク４０に配信するエンコーダ、３０はＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）等を有し、監視カメラ１０から入力された画像データを記録する画像記録装置（１）、４０はエンコーダ２０から出力された画像データを伝送するネットワークケーブルや無線ＬＡＮ（Local Area Network）、公衆回線等のネットワーク、５０はネットワークＩ／Ｆと画像コーデック、画像表示機能を内蔵した監視端末、６０はＨＤＤやＳＳＤ等を有し、ネットワーク４０を介して伝送された画像等のデータを記録する画像記録装置（２）である。本実施の形態１では、画像記録装置（２）６０とネットワーク４０はＬＡＮで接続されるものとして説明する。

ここで、本実施の形態１では監視カメラ１０とエンコーダ２０を分離した構成として記載するが、監視カメラ１０とエンコーダ２０を一体化したＷＥＢカメラを用いても同様の効果を奏することができる。また、ネットワーク４０にはルータやハブ等のネットワーク機器も含まれることとし、ネットワーク４０に接続された各機器は、このネットワーク４０を介して互いに通信し合うことができるものとする。

監視カメラ１０は、監視端末５０からの送信要求に基づき、監視対象エリアを撮像して画像信号を生成し、エンコーダ２０へ出力する。エンコーダ２０は、監視カメラ１０から入力された画像信号をデジタル化し、MPEG-4（Moving Picture Experts Group phase 4）やMJPEG（Motion Joint Photographic Experts Group）等の規格を用いて画像圧縮してエンコードし、ネットワーク４０へ出力する。画像記録装置（１）３０は、監視カメラ１０から入力された画像データを記録すると共に、画像記録装置（２）６０から送信された不足画像データ送信要求に基づき、不足画像データを画像記録装置（２）６０にエンコーダ２０およびネットワーク４０を介して送信する。監視端末５０は、ネットワーク４０を介して伝送された画像データを受信し、画像表示が可能な形式にデコードし、モニタに表示する。また、マウスやキーボード等の操作Ｉ／Ｆを用いて、ＧＵＩ上で、ネットワーク４０を介して画像記録装置（２）６０に対し、再生や早送り、各種設定、終了処理命令等の操作を行う。画像記録装置（２）６０は、ネットワーク４０から伝送された画像データ等を受信し、記録する。

〔画像記録装置（１）３０の制御構成〕
次に、画像記録装置（１）３０の制御構成について、図２を参照して説明する。
図２は、画像記録装置（１）３０の制御構成の一例を示すブロック図である。
画像記録装置（１）３０は、図２に示すように、制御部３１と、画像入力部３２と、送受信部３３と、記録部３４と、電源部３５とを備えている。また、制御部３１は、ネットワーク監視手段３１ａを有している。

画像記録装置（１）３０では、監視カメラ１０から入力された画像データを画像入力部３２で受信すると、制御部３１のネットワーク監視手段３１ａでネットワーク４０の切断の有無を確認し、ネットワーク４０が切断状態にある場合には、画像データを記録部３４に記録するものである。すなわち、ネットワーク４０が切断されたことによって、監視側の機器に送信できなかった監視カメラ１０からの画像データのみ画像記録装置（１）３０に記録するものであり、これにより、記録部３４のデータ容量の軽減化を図る。
なお、画像記録装置（１）３０の構成を監視カメラ１０の構成に含めるよう構成しても良い。

〔画像記録装置（２）６０の制御構成〕
次に、画像記録装置（２）６０の制御構成について、図３を参照して説明する。
図３は、画像記録装置（２）６０の制御構成の一例を示すブロック図である。
画像記録装置（２）６０は、図３に示すように、制御部６１と、表示部６２と、記録部６３と、ネットワーク通信部６４と、電源部６５とを備えている。また、制御部６１は、ネットワーク監視手段６１ａを有している。

画像記録装置（２）６０では、ネットワーク４０が接続状態にある場合には、ネットワーク４０を介して監視カメラ１０から伝送されてきた画像データをネットワーク通信部６４が受信する。制御部６１は、ネットワーク通信部６４から画像データを読み取り、当該画像データを画像データの識別情報（監視カメラ１０の識別ＩＤや撮像された時間情報等）とともに記録部６３に記録する。
また、画像記録装置（２）６０では、ネットワーク４０が切断され、画像データを記録できない期間が発生した場合には、ネットワーク４０が復旧後、監視カメラ側の画像記録装置（１）３０に対して不足画像データの送信要求を行い、画像記録装置（１）３０から送信された不足画像データですでに受信済の画像データの補間処理を行なう。

〔画像記録装置（１）３０の記録制御処理〕
次に、画像記録装置（１）３０の記録制御処理について、図４を参照して説明する。
図４は、画像記録装置（１）３０の記録制御処理のフローチャートである。
ステップＳ１０１において、制御部３１は、画像入力部３２に監視カメラ１０から画像データの入力があったか否かを確認し、画像データの入力があった場合（ＹＥＳ）にはステップＳ１０２に進み、画像データの入力が無かった場合（ＮＯ）には処理を終了する。
ステップＳ１０２において、制御部３１は、ネットワーク監視手段３１ａにより、送受信部３３を介してエンコーダ２０にネットワーク４０の接続状態について問い合わせを行う。
ステップＳ１０３において、制御部３１は、ステップＳ１０２での問い合わせの結果、ネットワーク４０が接続状態にある（ＮＯ）場合にはステップＳ１０４に進み画像データの記録は行わずにステップＳ１０１に戻り、また、ネットワーク４０が切断状態にある（ＹＥＳ）場合にはステップＳ１０５に進み画像データを記録部３４に記録した後ステップＳ１０１に戻るよう制御する。
なお、ステップＳ１０５で記録部３４に画像データを記録する際に、フレームレートを下げて記録したり、圧縮率を落として記録する等、ネットワークの切断時間等の状況に応じて適宜選択できるようにすることにより、記録可能期間を延ばすようにしても良い。
画像記録装置（１）３０では、監視カメラ１０から画像データが入力される毎にステップＳ１０１〜Ｓ１０５の処理を繰り返し行う。
なお、本実施例の画像記録装置（１）３０では、ネットワーク４０が切断中の監視カメラ１０からの画像データのみ記録部３４に記録する構成としているが、記録部３４の記録容量が大きければ、監視カメラ１０から入力された画像データ全てを記録部３４に記録するようにしても良い。また、その際に、送信済みの画像データについては、定期的に上書きして消去するようにしても良い。

〔画像監視システムの不足画像データ伝送制御処理〕
次に、本発明の実施の形態１に係る画像監視システムにおいて、ネットワーク４０が復旧後に行われる不足画像データ伝送制御処理について、図５を参照して説明する。
図５は、本発明の実施の形態１に係る画像監視システムにおける不足画像データ伝送制御処理のフローチャートである。
ステップＳ２０１において、画像記録装置（２）６０の制御部６１は、ネットワーク監視手段６１ａにより、ネットワーク通信部６４にネットワーク４０の伝送状態（伝送容量）について確認を行い、ネットワーク４０の伝送容量に応じて画像記録装置（１）３０からの画像データの送信レートを決定する。図６は、ネットワーク４０の伝送容量に応じた画像送信レートの設定例を示す図であり、例えば、ネットワーク４０の伝送容量が１２００ｋｂｐｓの場合には画像送信レートを２４０ｋｂｐｓとする。これは、他の通信を圧迫しないように、ネットワーク４０の伝送容量の、例えば２０％を画像送信レートに設定するようにしている。
ステップＳ２０２において、画像記録装置（２）６０の制御部６１は、記録部６３を確認し、ネットワーク４０の切断によって送信されなかった画像データの識別情報（監視カメラ１０の識別ＩＤや撮像された時間情報等）や上記した画像送信レートの設定情報を含む不足画像データ送信要求を画像記録装置（１）３０に対して送信する。
なお、ステップＳ２０２で不足画像データ送信要求を画像記録装置（１）３０に対して送信するタイミングとしては、復旧後のネットワーク４０の伝送容量が所定の値以上になった時に送信するようにしても良い。

ステップＳ２０３において、画像記録装置（１）３０の制御部３１は、画像記録装置（２）６０から送信された不足画像データ送信要求をネットワーク４０およびエンコーダ２０を介して受信する。
ステップＳ２０４において、画像記録装置（１）３０の制御部３１は、画像記録装置（２）６０から送信された不足画像情報に基づいて、記録部３４から不足画像データを呼び出して送受信部３３に出力し、エンコーダ２０を介して所定の送信レートでネットワーク４０に送出する。

ステップＳ２０５において、画像記録装置（２）６０の制御部６１は、画像記録装置（１）３０から送信された不足画像データを受信する。
ステップＳ２０６において、画像記録装置（２）６０の制御部６１は、不足画像データを記録部６３に記録し、画像データの補間処理を行う。
ステップＳ２０７において、画像記録装置（２）６０の制御部６１は、他に不足画像データが存在するか否か記録部６３を確認し、他に不足画像データが存在する（ＹＥＳ）場合にはステップＳ２０１に戻り、他に不足画像データが存在しない（ＮＯ）場合には処理を終了する。
なお、上記した画像監視システムにおける不足画像データ伝送制御処理は、通常、リアルタイムで行われている監視カメラ１０から画像記録装置（２）６０への画像データ伝送時間を避けて、リアルタイム画像データ伝送が行われていない夜間等に行うようにすれば良い。しかし、２４時間フルタイムで画像伝送が行われるような画像監視システムにおいては、リアルタイム画像データ伝送が行われている時間帯の間隙に入れ込むようにして伝送するようにしても良い。

以上説明したように、本発明の実施の形態１に係る画像監視システムによれば、一時的にネットワークが切断され、監視側の画像記録装置で画像データを記録できない期間が発生した場合でも、ネットワークが復旧した際に、監視側の画像記録装置からカメラ側の画像記録装置へアクセスし、ネットワーク切断中の画像データを容易に取得することができる。

なお、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実行することができることは言うまでもない。

１：画像監視システム、１０：監視カメラ、２０：エンコーダ、３０：画像記録装置（１）、３１：制御部、３１ａ：ネットワーク監視手段、３２：画像入力部、３３：送受信部、３４：記録部、３５：電源部、４０：ネットワーク、５０：監視端末、６０：画像記録装置（２）、６１：制御部、６１ａ：ネットワーク監視手段、６２：表示部、６３：記録部、６４：ネットワーク通信部、６５：電源部。

Claims (6)

1. 監視領域内を撮像する監視カメラと、前記監視カメラで撮像した画像データをネットワークを介して受信して記録する第１の画像記録装置とを有する画像監視システムにおいて、
   前記監視カメラから出力された画像データを直接記録する第２の画像記録装置を備え、
   前記ネットワークが切断され、その後前記ネットワークが復旧した際に、
   前記第１の画像記録装置は、前記ネットワーク切断中に受信できなかった不足画像情報を第２の画像記録装置へ送信し、
   前記第２の画像記録装置は、前記ネットワークの切断によって送信されなかった画像データの識別情報である前記監視カメラの識別ＩＤや撮像された時間情報、画像データの送信レートの設定情報を含む前記不足画像情報に基づいて、記録した画像データの中から不足画像データを検索し、当該不足画像データを前記第１の画像記録装置へ送信し、
   前記監視カメラから前記第１の画像記録装置への画像データ送信時間を避けてリアルタイム画像データ送信が行われていない夜間に行うか、フルタイムで画像データ送信が行われる場合にはリアルタイム画像データ送信が行われている時間帯の間隙に入れ込むようにして送信することを特徴とする画像監視システム。
2. 請求項１記載の画像監視システムにおいて、前記第２の画像記録装置は、前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量に応じて伝送レートを調整することを特徴とする画像監視システム。
3. 請求項１または２に記載の画像監視システムにおいて、前記第２の画像記録装置は、前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量が所定値以上になった時に送信することを特徴とする画像監視システム。
4. 監視領域内を撮像する監視カメラと、前記監視カメラで撮像した画像データをネットワークを介して受信して記録する第１の画像記録装置とを有する画像監視システムの画像送信方法であって、
   前記監視カメラから出力された画像データを直接記録する第２の画像記録装置を備え、
   前記ネットワークが切断され、その後前記ネットワークが復旧した際に、
   前記第１の画像記録装置が前記ネットワーク切断中に受信できなかった不足画像情報を第２の画像記録装置へ送信するステップと、
   前記第２の画像記録装置が前記ネットワークの切断によって送信されなかった画像データの識別情報である前記監視カメラの識別ＩＤや撮像された時間情報、画像データの送信レートの設定情報を含む前記不足画像情報に基づいて、記録した画像データの中から不足画像データを検索し、当該不足画像データを前記第１の画像記録装置へ送信するステップと、を有し
   前記監視カメラから前記第１の画像記録装置への画像データ送信時間を避けてリアルタイム画像データ送信が行われていない夜間に行うか、フルタイムで画像データ送信が行われる場合にはリアルタイム画像データ送信が行われている時間帯の間隙に入れ込むようにして送信することを特徴とする画像送信方法。
5. 請求項４記載の画像送信方法において、前記第２の画像記録装置が前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量に応じて伝送レートを調整するステップを有することを特徴とする画像送信方法。
6. 請求項４または５に記載の画像送信方法において、前記第２の画像記録装置が前記ネットワーク復旧後、前記不足画像データを送信する際、前記ネットワークの伝送容量が所定値以上になった時に送信するステップを有することを特徴とする画像送信方法。