JP6878213B2 - Video transmission system and its control method and program - Google Patents
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Description
本発明は、映像信号を伝送する技術に関し、特に、二重化されたIP伝送においてネットワーク負荷を低減させる機能を有する映像伝送システム及びその制御方法並びにプログラムに関する。 The present invention relates to a technique for transmitting a video signal, and more particularly to a video transmission system having a function of reducing a network load in redundant IP transmission, a control method thereof, and a program.
近年、映像素子(撮像素子)の画素数増大に伴い、従来のFull High Definition(以下「HD」という)よりも高解像度な4K解像度の映像コンテンツの制作需要が増大している。高解像度の映像コンテンツの制作手法として、例えば、複数の撮像装置(カメラ)を用いて異なる視点で撮影した映像を合成する手法が知られている。こうして制作される映像コンテンツの例として、例えば、全方位映像をはじめとする広角な映像コンテンツや、同一被写体を様々な角度で撮影した映像を合成して自由な視点角度での視聴を可能とした映像コンテンツ等がある。こうした映像コンテンツを高品位なものとするために、カメラ及び出力フォーマットには4K以上の解像度のものが使用される。 In recent years, as the number of pixels of an image sensor (imaging element) has increased, there has been an increase in demand for producing 4K resolution video content having a higher resolution than the conventional Full High Definition (hereinafter referred to as "HD"). As a method for producing high-resolution video content, for example, a method of synthesizing images taken from different viewpoints using a plurality of imaging devices (cameras) is known. As an example of the video content produced in this way, for example, wide-angle video content such as omnidirectional video and video of the same subject taken at various angles can be combined for viewing from a free viewpoint angle. There are video contents, etc. In order to improve the quality of such video contents, cameras and output formats having a resolution of 4K or higher are used.
しかし、周知の映像伝送方式であるSerial Digital Interface(以下「SDI」という)で4K映像システムを構築しようとすると、ケーブルの配線やルータの規模等が従来のHDシステムの4倍以上となる。したがって、ケーブル及び機材のコスト面や設置スペースの面で課題が生じる。そこで、この課題を解決する手段として、映像信号をInternet Protocolに変換し、IPネットワークを用いてLANケーブル経由で伝送するIP伝送が注目されている。ここで、IP伝送については、信頼性を確保するために、伝送経路を二重化する規格(SMPTE ST2022-7)が策定されている。伝送経路を二重化することによって、例えば、伝送している映像信号をライブ放送している場合や録画している場合に放送映像や保存映像に映像が欠落する等の問題の発生を回避して、映像伝送の信頼性を高めることができる。 However, when trying to construct a 4K video system using the well-known video transmission method Serial Digital Interface (hereinafter referred to as "SDI"), the cable wiring and the scale of the router become four times or more that of the conventional HD system. Therefore, there are problems in terms of cost of cables and equipment and installation space. Therefore, as a means for solving this problem, IP transmission, which converts a video signal into an Internet Protocol and transmits it via a LAN cable using an IP network, is attracting attention. Here, for IP transmission, a standard (SMPTE ST2022-7) for duplicating the transmission path has been established in order to ensure reliability. By duplicating the transmission path, for example, when the transmitted video signal is being broadcast live or recorded, problems such as lack of video in the broadcast video or saved video can be avoided. The reliability of video transmission can be improved.
一方で、SMPTE ST2022-7規格は、例えば、建物内に敷設された既存のLAN環境の利用を対象としている。そのため、既存のLAN環境に接続されるカメラの台数が増えた場合には、ルーティングの処理及び通信に係る負荷が増大し、パケットロスが発生するおそれがある。そこで、IP伝送において通信負荷を低減させる技術が、種々、提案されている。例えば、特許文献1には、少なくとも2系統の伝送路を持つ映像伝送システムにおいて、パケットロスが多い場合に圧縮率を高める発明が提案されている。特許文献1に記載された映像伝送システムは、少なくとも2種類の圧縮方式を備えており、伝送容量の少ない伝送路が用いられる場合には圧縮率が高められることで、伝送路を効率的に運用することが可能になる。また、特許文献2には、IP伝送誤りの増加傾向を検知することにより、伝送誤りが多くなって実時間信号の伝送に適さなくなる前に、他の伝送路に切り替える発明が提案されている。特許文献2に記載された伝送システムでは、所定の通信回線での伝送が不通となった場合に自動的に別の伝送路に切り替えが行われるため、支障なく伝送を継続することが可能になる。 On the other hand, the SMPTE ST2022-7 standard targets, for example, the use of an existing LAN environment laid in a building. Therefore, when the number of cameras connected to the existing LAN environment increases, the load related to the routing process and communication increases, and packet loss may occur. Therefore, various techniques for reducing the communication load in IP transmission have been proposed. For example, Patent Document 1 proposes an invention for increasing the compression rate when a large amount of packet loss occurs in a video transmission system having at least two transmission lines. The video transmission system described in Patent Document 1 includes at least two types of compression methods, and when a transmission line having a small transmission capacity is used, the compression rate is increased to efficiently operate the transmission line. Will be possible. Further, Patent Document 2 proposes an invention of switching to another transmission line before the number of transmission errors increases and the transmission error becomes unsuitable for real-time signal transmission by detecting the increasing tendency of IP transmission errors. In the transmission system described in Patent Document 2, when transmission on a predetermined communication line is interrupted, the transmission line is automatically switched to another transmission line, so that transmission can be continued without any trouble. ..
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、IP伝送路に接続されるカメラの台数が増えた場合には、通信負荷を低減しきれずにパケットロスが発生してしまうおそれがある。また、特許文献2に記載された技術では、伝送路が切り替えられた後もカメラからの伝送は続いているため、切り替え前の伝送経路では通信負荷が低減されることにはならない。 However, in the technique described in Patent Document 1, when the number of cameras connected to the IP transmission line increases, the communication load cannot be reduced and packet loss may occur. Further, in the technique described in Patent Document 2, since the transmission from the camera continues even after the transmission line is switched, the communication load is not reduced in the transmission path before the switching.
本発明は、通信負荷を低減し、パケットロスの発生頻度を低減させることが可能な映像伝送システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a video transmission system capable of reducing a communication load and reducing the frequency of occurrence of packet loss.
本発明に係る映像伝送システムは、第1のネットワークおよび第2のネットワークと、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークに第1の映像信号を出力することができる第1の撮像装置と、前記第1のネットワークと前記第2のネットワークに第2の映像信号を出力することができる第2の撮像装置と、前記第1のネットワークと前記第2のネットワークを通じて取得した前記第1の映像信号と前記第2の映像信号から合成映像を生成する合成手段と、前記第1のネットワークと前記第2のネットワークを通じて取得した前記第1の映像信号、前記第2の映像信号、および、前記合成手段から取得した前記合成映像の映像信号のうちいずれか1つの映像信号を選択して出力する送出手段と、前記第1のネットワークと前記第2のネットワークへの前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置からの映像信号の出力を切り替える制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記合成映像の映像信号が前記送出手段に入力されているが前記送出手段から出力されていない場合に、前記第1の撮像装置から前記第1のネットワークと前記第2のネットワークのいずれか一方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を有効化すると共に他方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を無効化し、且つ、前記第2の撮像装置から前記他方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を有効化すると共に前記一方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を無効化することを特徴とする。
The video transmission system according to the present invention includes a first network and a second network.
A first imaging device capable of outputting a first video signal to the first network and the second network, and a second video signal to be output to the first network and the second network. A second imaging device capable of the above, a synthesis means for generating a composite image from the first video signal and the second video signal acquired through the first network and the second network, and the first. One of the first video signal, the second video signal, and the video signal of the composite video acquired from the synthesis means is selected from the network and the video signal of the composite video acquired through the second network. Control means including a transmission means for outputting the video signal, and a control means for switching the output of the video signal from the first imaging device and the second imaging device to the first network and the second network. The means is either the first network or the second network from the first image pickup apparatus when the video signal of the composite video is input to the transmission means but is not output from the transmission means. The output of the first video signal to one network is enabled, the output of the first video signal to the other network is invalidated, and the second imaging device is transferred to the other network. It is characterized in that the output of the second video signal is enabled and the output of the second video signal to the one network is invalidated.
本発明によれば、通信負荷を低減し、パケットロスの発生頻度を低減させることが可能になる。 According to the present invention, it is possible to reduce the communication load and reduce the frequency of packet loss.
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る映像伝送システム100の概略構成を示すブロック図である。映像伝送システム100は、複数の撮像装置(ここでは第1のカメラ101、第2のカメラ102、第3のカメラ103の3台)を備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a
第1のカメラ101〜第3のカメラ103はそれぞれ、2系統のIP伝送用インタフェースを有しており、撮影した映像信号をIP伝送することが可能となっている。第1のカメラ101〜第3のカメラ103はそれぞれ、いずれかのIP伝送用インタフェースを用いて、ネットワーク上に接続されている他の機器から各IP伝送用インタフェースへの映像信号の出力の有効/無効を切り替える出力切り替え指令を受信する。そして、第1のカメラ101〜第3のカメラ103はそれぞれ、出力切り替え指令を受信すると、各IP伝送用インタフェースへの映像信号出力の有効/無効を切り替える。これにより、2系統のIP伝送用インタフェースへの出力が有効となっているときには、各IP伝送用インタフェースに同じ映像が出力され、この状態を以下の説明では「二重伝送有効状態」と称呼する。一方、2系統のIP伝送用インタフェースのうちいずれか一方のIP伝送用インタフェースへの出力は有効であるが他方のIP伝送用インタフェースへの出力が無効となっている状態を、以下の説明では「二重伝送無効状態」と称呼する。
Each of the
映像伝送システム100は、複数のルータ(ここでは、第1のルータ121、第2のルータ122、第3のルータ123及び第4のルータ124の4台)を備える。なお、ルータの台数は、4台に限定されるものではない。第1のカメラ101は、IP伝送路111aを通じて第1のルータ121に接続されると共にIP伝送路111bを通じて第2のルータ122に接続されている。第2のカメラ102は、IP伝送路112aを通じて第1のルータ121に接続されると共にIP伝送路112bを通じて第2のルータ122に接続されている。第3のカメラ103は、IP伝送路113aを通じて第1のルータ121に接続されると共にIP伝送路113bを通じて第2のルータ122に接続されている。
The
第1のカメラ101が二重伝送有効状態にあるときには、IP伝送路111a及びIP伝送路111bに第1の映像信号が出力されている。一方、第1のカメラ101が二重伝送無効状態にあるときには、IP伝送路111a及びIP伝送路111bのいずれか一方へ第1の映像信号が出力される。第2のカメラ102が二重伝送有効状態にあるときには、IP伝送路112a及びIP伝送路112bに第2の映像信号が出力されている。一方、第2のカメラ102が二重伝送無効状態にあるときには、IP伝送路112a及びIP伝送路112bのいずれか一方へ第2の映像信号が出力される。第3のカメラ103が二重伝送有効状態にあるときには、IP伝送路113a及びIP伝送路113bに第3の映像信号が出力されている。第3のカメラ103が二重伝送無効状態にあるときには、IP伝送路113a及びIP伝送路113bのいずれか一方へ第3の映像信号が出力される。
When the
第1のルータ121はIP伝送路171aを通じて第3のルータ123に接続されており、第2のルータ122はIP伝送路171bを通じて第4のルータ124に接続されている。第1のルータ121は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から出力される各映像信号をIP伝送路111a,112a,113aを通じて受信し、IP伝送路171aを通じて第3のルータ123へ伝送する。同様に、第2のルータ122は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のから出力される各映像信号をIP伝送路111b,112b,113bを通じて受信し、IP伝送路171bを通じて第4のルータ124へ伝送する。
The
映像伝送システム100は、複数のモニタ(ここでは、第1のモニタ131、第2のモニタ132、第3のモニタ133の3台)、制御部140、編集部150及び送出部160を備える。第3のルータ123は、第1のルータ121から受信した映像信号を、第1のモニタ131〜第3のモニタ133、制御部140、編集部150及び送出部160へ伝送する。同様に、第4のルータ124は、第2のルータ122から受信した映像信号を、第1のモニタ131〜第3のモニタ133、制御部140、編集部150及び送出部160へ伝送する。
The
第3のルータ123は、制御部140から出力される各種制御指令を受信して、編集部150と送出部160へ送信し、また、第1のルータ121を経由して第1のカメラ101〜第3のカメラ103へ送信する。同様に、第4のルータ124は、制御部140から出力される各種制御指令を受信して、編集部150と送出部160へ送信し、また、第2のルータ122を経由して第1のカメラ101〜第3のカメラ103へ送信する。更に、第3のルータ123は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から伝送される映像信号をIP伝送路172aを通じて送出部160へ伝送する。同様に、第4のルータ124は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から伝送される映像信号をIP伝送路172bを通じて送出部160へ伝送する。
The
第1のモニタ131〜第3のモニタ133はそれぞれ、第1のカメラ101〜第3のカメラ103の映像信号を受信して、その映像を表示する。第1のモニタ131〜第3のモニタ133はそれぞれ、2系統のIP伝送用インタフェースを備えており、2系統のIP伝送用インタフェースには同じ映像信号(二重伝送されてきた映像信号)の入力が可能となっている。よって、2系統のIP伝送用インタフェースのうちのいずれか一方に故障等が発生し、故障したIP伝送用インタフェースを通じた映像信号の受信が不可能となっても、他方のIP伝送用インタフェースを通じて所定のカメラから映像信号を受信することができる。これにより、第1のモニタ131〜第3のモニタ133での表示処理や送出部160からの所定の映像信号の送出を継続することができる。
The
第1のモニタ131は、IP伝送路114aを通じて第3のルータ123と接続されると共に、IP伝送路114bを通じて第4のルータ124と接続されている。同様に、第2のモニタ132は、IP伝送路115aを通じて第3のルータ123と接続されると共に、IP伝送路115bを通じて第4のルータ124と接続されている。第3のモニタ133は、IP伝送路116aを通じて第3のルータ123と接続されると共に、IP伝送路116bを通じて第4のルータ124と接続されている。第1のカメラ101の第1の映像信号はIP伝送路114a,114bの少なくとも一方を通じて第1のモニタ131へ入力され、第2のカメラ102の第2の映像信号はIP伝送路115a,115bの少なくとも一方を通じて第2のモニタ132へ入力される。同様に、第3のカメラ103の第3の映像信号は、IP伝送路116a,116bの少なくとも一方を通じて第3のモニタ133へ入力される。
The
制御部140は、例えば、CPUやROM、RAM等を備えるマイクロコンピュータである。ROMには、CPUが実行する各種のプログラムやパラメータ等が格納され、CPUはROMに格納されているプログラムをRAMに展開することにより、映像伝送システム100の全体的な制御を実行する。具体的には、制御部140は、編集部150及び送出部160での映像信号の入力状態と出力状態を取得し、第1のカメラ101〜第3のカメラ103へ映像信号の出力切り替え指令を発行することで、各IP伝送路の通信負荷を低減させる処理を行う。制御部140は、2系統のIP伝送用インタフェースを備え、IP伝送路117aを介して第3のルータ123と接続されると共にIP伝送路117bを介して第4のルータ124と接続されている。制御部140は、IP伝送路117a及びIP伝送路117bを通じて、第1のカメラ101〜第3のカメラ103、編集部150及び送出部160等と通信を行う。
The
編集部150は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のうち少なくとも2つ以上から映像信号を取得し、取得した映像信号を合成して新たな映像信号(以下「合成映像」という)を生成し、送出部160へ出力する。例えば、編集部150は、IP伝送路118a及び/又はIP伝送路118bを通じて、第1のカメラ101及び第2のカメラ102からそれぞれ出力される第1の映像信号及び第2の映像信号を取得して合成映像を生成する。編集部150は、生成した合成映像の映像信号を、IP伝送路173を通じて編集部150から送出部160へ伝送する。
The
第1のカメラ101〜第3のカメラ103から出力された映像信号は、IP伝送路172a,172bを通じて送出部160へ入力される。また、IP伝送路173を通じて編集部150から出力される合成映像の映像信号が送出部160へ入力される。送出部160は、取得した各種の映像信号のうちのいずれか1つを選択し、本線映像信号として外部へ出力する。例えば、本線映像信号は、放送用映像信号として外部機器又は別の映像伝送システムへ送出され或いは記憶装置に記憶される。
The video signals output from the
次に、映像伝送システム100の運用形態について説明する。図2(a)は、第1のカメラ101及び第2のカメラ102が被写体201を撮影している様子を示す模式図である。第1のカメラ101は、所定の方向から被写体201を撮影している。そして、第2のカメラ102は、被写体201に対する第1のカメラ101による撮影方向とは異なる方向からが被写体201を撮影している。図2(b)は、被写体201とは異なる被写体202を第3のカメラ103が撮影している様子を示す模式図である。本実施形態では、第3のカメラ103のみが被写体202を撮影しているものとする。図2(c)は、オペレータ203が編集部150及び送出部160を操作している状態を示す模式図である。編集部150は、オペレータ203による操作に従って合成映像の映像信号を生成する。
Next, the operation mode of the
図2(a)に示したように、被写体201は第1のカメラ101と第2のカメラ102によって撮影されている。よって、オペレータ203が編集部150を操作して第1のカメラ101と第2のカメラ102を使用するように設定すると、第1のカメラ101及び第2のカメラ102から出力される第1の映像信号及び第2の映像信号が編集部150へ入力される。送出部160は、オペレータ203による操作に従って選択された映像を本線映像信号として不図示の外部へ出力する。本線映像信号は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のそれぞれから出力される映像信号及び編集部150で生成される合成映像の映像信号のうちいずれか1つである。
As shown in FIG. 2A, the subject 201 is photographed by the
次に、制御部140が実行する二重化伝送切り替え処理について説明する。図3は、制御部140が実行する二重化伝送切り替え処理のフローチャートである。映像伝送システム100で構成される各機器に電源が投入されると、制御部140のCPUがROMに格納されているコンピュータプログラムをRAMに展開し、順次、ステップS301〜S304の処理を実行する。
Next, the redundant transmission switching process executed by the
ステップS301において制御部140は、初期化処理を実行する。図4は、ステップS301の処理のフローチャートである。ステップS401において制御部140は、後に実行されるステップS402の処理が全てのカメラ(第1のカメラ101〜第3のカメラ103(フローチャートに「カメラ(i)」と記す)に対して実行されたか否かを判定する。制御部140は、全てのカメラに対してステップS402の処理が実行されていないと判定した場合(S401でNO)、処理をステップS402へ進める。ステップS402において制御部140は、各カメラが備える2系統のIP伝送用インタフェースからの映像信号の出力を有効化する。すなわち、第1のカメラ101〜第3のカメラ103を二重伝送有効状態とする。制御部140は、ステップS402の処理後に処理をステップS401へ戻す。第1のカメラ101〜第3のカメラ103が二重伝送有効状態に設定されると、制御部140は、ステップS402の処理が全てのカメラに対して実行されたと判定して(S401でYES)、処理をステップS403へ進める。
In step S301, the
ステップS403において制御部140は、後に実行されるステップS404及びステップS405の処理が全てのモニタ(第1のモニタ131〜第3のモニタ133(フローチャートに「モニタ(i)」と記す)に対して実行されたか否かを判定する。制御部140は、全てのモニタに対してステップS404,S405の処理が実行されていないと判定した場合(S403でNO)、処理をステップS404へ進める。ステップS404において制御部140は、各モニタの2系統のIP伝送用インタフェースを有効化し、映像信号の入力を可能とする。続くステップS405において制御部140は、各モニタを対応するカメラと接続し、接続されたカメラから出力される映像信号を各モニタに表示する設定を行う。具体的には、第1のモニタ131〜第3のモニタ133のそれぞれに、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から出力される映像が表示される。制御部140は、ステップS405の処理後に処理をステップS403へ戻す。制御部140は、ステップS404,S405の処理が全てのモニタに対して実行されたと判定すると(S403でYES)、本処理を終了させる。
In step S403, the
図3のフローチャートの説明に戻る。ステップS301の終了後のステップS302において制御部140は、編集部150に関する情報(編集部情報)を取得する。図5は、ステップS302の処理のフローチャートである。ステップS501において制御部140は、合成映像の映像信号の出力状態を取得する。具体的には、制御部140は、IP伝送路117a、第3のルータ123及びIP伝送路118aを通じて、又は、IP伝送路117b、第4のルータ124及びIP伝送路118bを通じて、編集部150に問い合わせを行う。その結果、制御部140は、編集部150から合成映像の映像信号がIP伝送路173へ出力されていることを確認すれば「真」を取得し、出力されていないことを確認すれば「偽」を取得する。
Returning to the description of the flowchart of FIG. In step S302 after the end of step S301, the
ステップS502において制御部140は、合成映像の映像信号の入力状態を取得する。具体的には、制御部140は、ステップS501の処理と同様にして編集部150に対して問い合わせを行い、編集部150へ映像信号を伝送(入力)しているカメラの情報(以下「入力カメラ情報」という)を取得する。前述の通り、編集部150には第1のカメラ101及び第2のカメラ102の第1の映像信号及び第2の映像信号が入力されて編集されている。そのため、ここでは、第1のカメラ101及び第2のカメラ102の2台が、入力カメラ情報として取得される。
In step S502, the
ステップS503において制御部140は、後に実行されるステップS504の処理が全てのカメラ(第1のカメラ101〜第3のカメラ103)に対して実行されたか否かを判定する。制御部140は、全てのカメラに対してステップS504の処理が終了していないと判定した場合(S503でNO)、処理をステップS504へ進める。ステップS504において制御部140は、各カメラの合成フラグの設定又は解除(合成フラグを立てる/倒す)を行う。具体的には、制御部140は、ステップS502での入力カメラ情報の取得結果に基づいて、第1のカメラ101及び第2のカメラ102に対して合成フラグを設定し、第3のカメラ103に対して合成フラグを解除する。なお、合成フラグとは、制御部140が保持する変数であり、後述する判定処理等に用いられる。一方、制御部140は、全てのカメラに対してステップS504が実行されたと判定した場合(S503でYES)、本処理を終了させる。
In step S503, the
図3のフローチャートの説明に戻る。ステップS302の終了後のステップS303において制御部140は、送出部160に関する情報を取得する。図6は、ステップS303の処理のフローチャートである。ステップS601において制御部140は、送出経路情報を取得する。具体的には、制御部140は、IP伝送路117a、第3のルータ123及びIP伝送路172aを通じて、又は、IP伝送路117b、第4のルータ124及びIP伝送路172bを通じて、送出部160に対して問い合わせを行う。そして、制御部140は、送出部160から出力される本線映像信号がどのIP伝送路から受信した映像信号であるかを送出経路情報として取得する。本実施形態では、IP伝送路172a、IP伝送路172b及びIP伝送路173のうちのいずれかが送出経路情報として取得される。
Returning to the description of the flowchart of FIG. In step S303 after the end of step S302, the
ステップS602において制御部140は、ステップS601と同様にして送出部160に対して問い合わせを行い、送出部160から本線映像信号として出力されている映像信号の入力元情報を送出映像情報として取得する。本実施形態では、制御部140は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のそれぞれから出力される映像信号及び編集部150により生成された合成映像の映像信号のうちのいずれかが送出部160から出力されているという情報を取得する。
In step S602, the
ステップS603において制御部140は、送出部160から合成映像の映像信号が送出されているか否かを判定する。ステップS601で取得した送出経路がIP伝送路173であるか又はステップS602で取得した本線映像信号が合成映像の映像信号である場合、ステップS603の判定はYESとなり、制御部140は処理をステップS604へ進める。ステップS601で取得した送出経路がIP伝送路172a又はIP伝送路172bであるか或いはステップS602で取得した本線映像信号が第1のカメラ101〜第3のカメラ103のいずれかの映像信号である場合、ステップS603の判定はNOとなる。この場合、制御部140は処理をステップS605へ進める。
In step S603, the
ステップS604において制御部140は、合成映像送出フラグを設定する。ステップS605において制御部140は、合成映像送出フラグを解除する。なお、合成映像送出フラグとは、制御部140が保持する変数であり、編集部150によって生成された合成映像の映像信号が送出部160によって本線映像信号として送出されている場合に設定される情報である。ステップS604,S605の処理後に、制御部140は処理をステップS606へ進める。
In step S604, the
ステップS606において制御部140は、後に実行されるステップS607の処理が全てのカメラ(第1のカメラ101〜第3のカメラ103)に対して実行されたか否かを判定する。制御部140は、全てのカメラに対してステップS607の処理が終了していないと判定した場合(S606でNO)、処理をステップS607へ進める。ステップS607において制御部140は、各カメラに対する送出状態フラグの設定/解除を行う。例えば、第1のカメラ101で撮影されている映像が送出部160から本線映像信号として送出されている場合、第1のカメラ101に送出状態フラグが設定され、第2のカメラ102及び第3のカメラ103に対する送出状態フラグが解除される。制御部140は、全てのカメラに対してステップS607の処理が終了したと判定した場合(S606でYES)、本処理を終了させる。
In step S606, the
図3のフローチャートの説明に戻る。ステップS303の終了後のステップS304において制御部140は、カメラ経路切替処理を行う。カメラ経路切替処理とは、第1のカメラ101〜第3のカメラ103に対して映像信号の出力切り替えを指令し、各カメラの二重伝送有効状態と二重伝送無効状態を切り替えて、IP伝送用インタフェースからの出力を制御する処理である。図7は、ステップS304の処理のフローチャートである。ステップS701において制御部140は、経路Aフラグ及び経路Bフラグを解除する。ここで、経路Aとは、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のそれぞれから出力される映像信号がIP伝送路171aを経由して伝送される経路(第1のネットワーク)を指す。また、経路Bとは、第1のカメラ101〜第3のカメラ103のそれぞれから出力される映像信号がIP伝送路171bを経由して伝送される経路(第2のネットワーク)を指す。経路Aフラグとは、後述するステップS705の判定結果が「YES」となり、IP伝送路171aを経由して映像信号が伝送されることを示すフラグである。同様に、経路Bフラグとは、後述するステップS705の判定結果が「YES」となり、IP伝送路171b経由で映像信号が伝送されることを示すフラグである。経路Aフラグ及び経路Bフラグの詳細については、図8を参照してステップS708の処理を説明する際に併せて説明する。
Returning to the description of the flowchart of FIG. In step S304 after the end of step S303, the
ステップS702において制御部140は、後に実行されるステップS703〜S709の処理が全てのカメラ(第1のカメラ101〜第3のカメラ103)に対して実行されたか否かを判定する。制御部140は、ステップS703〜S709の処理が全てのカメラに対して実行されたと判定した場合(S702でYES)、本処理を終了させる。一方、制御部140は、ステップS703〜S709の処理が実行されていないカメラが残っていると判定した場合(S702でNO)、処理をステップS703へ進める。
In step S702, the
ステップS703において制御部140は、送出部160から送出中の映像信号が合成映像の映像信号であるか否かを判定する。制御部140は、先述のステップS604で合成映像送出フラグが設定されていた場合、送出部160から合成映像の映像信号が送出されていると判定し(S703でYES)、処理をステップS704へ進める。一方、制御部140は、先述のステップS605で合成映像送出フラグが解除されていた場合、送出部160から合成映像の映像信号が送出されていないと判定し(S703でNO)、処理をステップS705へ進める。
In step S703, the
ステップS704において制御部140は、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から出力される映像が合成対象であるか否かを判定する。制御部140は、先述したステップS504で合成フラグが設定されているカメラである場合(S704でYES)、処理をステップS706へ進め、合成フラグが設定されていないカメラである場合(S704でNO)、処理をステップS707へ進める。本実施形態では上述の通り、第1のカメラ101及び第2のカメラ102については、合成フラグが設定されているためにステップS704の判定はYESとなる。一方、第3のカメラ103については、合成フラグは解除されているためにステップS704の判定はNOとなる。
In step S704, the
ステップS706において制御部140は、制御対象のカメラ(ステップS704での判定対象のカメラ)に対して、映像信号の出力切り替え指令を発行し、二重伝送有効状態とする。ステップS707において制御部140は、制御対象のカメラ(ステップS704での判定対象のカメラ)に対して、映像信号の出力切り替え指令を発行し、IP伝送用インタフェースからの映像信号の出力を停止させる。既に述べた通り、本実施形態では、第1のカメラ101及び第2のカメラ102から出力される第1の映像信号及び第2の映像信号から合成映像が生成される。よって、合成映像の映像信号が送出部160から送出されている場合、第1のカメラ101及び第2のカメラ102の第1の映像信号及び第2の映像信号を遅延なく編集部150へ伝送する必要がある。そこで、第3のカメラ103からの第3の映像信号の出力を停止して、経路A,Bのそれぞれで伝送されるデータ量を低減させる。これにより、第1のカメラ101及び第2のカメラ102から編集部150へ第1の映像信号及び第2の映像信号を伝送する処理の信頼性を高めることができる。制御部140は、ステップS706,S707の後に処理をステップS702へ戻す。
In step S706, the
ステップS705において制御部140は、ステップS704と同様に、第1のカメラ101〜第3のカメラ103から出力される映像が合成対象であるか否かを判定する。制御部140は、先述したステップS504で合成フラグが設定されているカメラである場合(S705でYES)、処理をステップS708へ進め、合成フラグが設定されていないカメラである場合(S705でNO)、処理をステップS709へ進める。本実施形態では、ステップS705の判定は、第1のカメラ101及び第2のカメラ102についてはYESとなり、第3のカメラ103についてはNOとなる。ステップS708において制御部140は、制御対象のカメラを二重伝送無効状態にする。このステップS708の処理の詳細については図8を参照して後述する。ステップS709において制御部140は、先述のステップS706の処理と同様に、制御対象のカメラに対して映像信号の出力切り替え指令を発行し、二重伝送有効状態とする。つまり、合成映像の映像信号が本線映像信号として送出部160から出力されていない場合には、第3のカメラ103を二重伝送有効状態する。これにより、第3のカメラ103から出力される第3の映像信号が本線映像信号として送出部160から出力される場合の信頼性を高めることができる。制御部140は、ステップS708,S709の後に処理をステップS702へ戻す。
In step S705, the
ステップS708において制御対象となっているカメラを二重伝送無効状態とする処理について詳細に説明する。ステップS708へ処理が進む場合とは、編集部150での合成映像の生成に第1のカメラ101及び第2のカメラ102からの第1の映像信号及び第2の映像信号が用いられているが、合成映像の映像信号が送出部160から送出されていない場合である。つまり、第1のカメラ101及び第2のカメラ102のいずれかから出力されている映像信号が本線映像信号として送出部160から送出されていると判断することができる場合である。
The process of disabling the double transmission invalid state of the camera to be controlled in step S708 will be described in detail. When the process proceeds to step S708, the first video signal and the second video signal from the
図8は、ステップS708の処理のフローチャートである。ステップS801において制御部140は、経路Aフラグが解除されているか否かを判定する。制御部140は、経路Aフラグが解除されていると判定した場合(S801でYES)、処理をステップS802へ進める。ステップS802において制御部140は、制御対象のカメラの経路A側のIP伝送用インタフェースの出力を有効化する。続くステップS803において制御部140は、制御対象のカメラの経路B側のIP伝送用インタフェースの出力を無効化する。ステップS802の有効化とステップS803の無効化はそれぞれ、所定の各ルータ及びIP伝送路を経由して映像信号の出力切り替え指令を発行することによって行われる。
FIG. 8 is a flowchart of the process of step S708. In step S801, the
なお、ステップS702の処理を第1のカメラ101、第2のカメラ102、第3のカメラ103の順序で実行する場合、ステップS802では第1のカメラ101が対象となる。その際、経路AであるIP伝送路111aへの映像信号の出力が有効化され、経路BであるIP伝送路111bへの映像信号の出力が無効化される。ステップS803の後のステップS804において制御部140は、経路Aフラグを設定し、これによりステップS708の処理は終了となる。
When the process of step S702 is executed in the order of the
制御部140は、ステップS801において経路Aフラグが設定されていると判定した場合(S801でNO)、処理をステップS805へ進める。ステップS805において制御部140は、経路Bフラグが解除されているか否かを判定する。制御部140は、経路Bフラグが設定されていると判定した場合(S805でNO)、本処理(ステップS708の処理)を終了させ、経路Bフラグが解除されていると判定した場合(S805でYES)、処理をステップS806へ進める。ステップS806において制御部140は、制御対象のカメラの経路B側のIP伝送用インタフェースの出力を有効化する。続くステップS807において制御部140は、制御対象のカメラの経路A側のIP伝送用インタフェースの出力を無効化する。ステップS806の有効化とステップS807の無効化はそれぞれ、ステップS802,S803の処理と同様に、所定の各ルータ及びIP伝送路を経由して映像信号の出力切り替え指令を発行することによって行われる。
When the
なお、ステップS702の処理を第1のカメラ101、第2のカメラ102、第3のカメラ103の順序で実行する場合、ステップS806では第2のカメラ102が対象となる。その際、経路BであるIP伝送路112bへの映像信号の出力が有効化され、経路AであるIP伝送路112aへの映像信号の出力が無効化されることとなる。ステップS807の後のステップS808において制御部140は、経路Bフラグを設定し、これによりステップS708の処理は終了となる。
When the process of step S702 is executed in the order of the
図7に示したように、ステップS708の処理(図8のフローチャートの処理)は、ステップS705の判定がYESとなったカメラを対象としている。つまり、合成映像の映像信号が送出部160から本線映像信号として出力されていない場合に、第1のカメラ101及び第2のカメラ102を二重伝送無効状態としている。これは、第1の映像信号と第2の映像信号のいずれか一方の映像信号を本線映像信号として送出部160から出力する場合の処理である。例えば、第1のカメラ101から第1の映像信号が経路Aを通じて伝送され、送出部160から本線映像信号として送出されているとする。このとき、何らかの障害の発生によって経路Aを通じた映像信号の伝送が不可能となったとする。この場合、経路Aを通じて伝送している第1の映像信号を本線映像信号として送出することはできなくなる。一方で、第1のカメラ101が撮影している被写体201を第2のカメラ102も撮影しており、第2のカメラ102から出力されている第2の映像信号は、経路Bを通じて送出部160へ伝送されている。よって、二重化の代替手段として、第2のカメラ102の映像信号を本線映像信号として送出部160から送出することが可能になる。
As shown in FIG. 7, the process of step S708 (process of the flowchart of FIG. 8) targets the camera in which the determination of step S705 is YES. That is, when the video signal of the composite video is not output as the main line video signal from the
図7のフローチャートの処理が終了すると、ステップS304の終了したこととなり、制御部140は、ステップS304の終了後に処理をステップS302へ戻し、ステップS302〜S304の処理を繰り返して実行する。
When the processing of the flowchart of FIG. 7 is completed, step S304 is completed, and the
上述の実施形態では、同一の被写体を複数のカメラで撮影し、各カメラから出力されている映像信号から生成した合成映像の映像信号が送出部160から本線映像信号として送出されている場合には、各カメラは二重伝送有効状態とされる。その際に、合成映像の映像信号を生成するための映像信号を出力していないカメラからの映像信号の出力が無効とされる。また、合成映像の映像信号が本線映像信号として出力されていない場合には、合成映像を生成するための映像信号を出力している複数のカメラは二重伝送無効状態とされる。つまり、映像伝送システム100は、あるカメラで撮影している被写体を別のカメラでも撮影している場合に、その別のカメラを二重化の代替手段として使用することによって二重化伝送を行わない構成としている。これにより、映像信号を伝送する2つの経路の一方に障害が生じたとしても、二重化伝送の代替手段として別のカメラへ経路を切り替えることで、高い信頼性を確保しながら、通信負荷を低減させることができる。
In the above embodiment, when the same subject is photographed by a plurality of cameras and the video signal of the composite video generated from the video signals output from each camera is transmitted as the main line video signal from the
以上の説明の通り、本実施形態によれば、撮影シーンに応じて複数のカメラの二重伝送有効状態と二重伝送無効状態とを切り替えて、必要な伝送路に絞って二重伝送を有効とすることにより、伝送路の通信負荷を低減させることができる。 As described above, according to the present embodiment, the double transmission enabled state and the double transmission disabled state of a plurality of cameras are switched according to the shooting scene, and the double transmission is enabled only in the required transmission line. By doing so, the communication load on the transmission line can be reduced.
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、上記実施形態では、同一の被写体を2台のカメラで撮影し、各カメラから出力される映像信号から合成映像を生成し、合成映像の映像信号が本線映像信号として送出されている場合に各カメラを二重伝送有効状態とした。これに対して、同一の被写体を撮影するカメラは2台以上であってもかまわない。例えば、同一の被写体を撮影するカメラが3台以上ある場合、ステップS702で判定される最初の2台のカメラの映像信号が経路A及び経路Bに送出される。その場合、同一の被写体を撮影する複数のカメラのうち、予め定められた優先度の高いカメラを二重伝送有効状態にするとよい。カメラに対する優先度の設定方法としては、編集部150から出力される合成映像に最も近いアングルとなる映像信号を出力しているカメラを選定することが望ましい。
Although the present invention has been described in detail based on the preferred embodiments thereof, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various embodiments within the scope of the gist of the present invention are also included in the present invention. included. For example, in the above embodiment, when the same subject is photographed by two cameras, a composite video is generated from the video signals output from each camera, and the video signal of the composite video is transmitted as a main line video signal. Each camera was enabled for dual transmission. On the other hand, the number of cameras that shoot the same subject may be two or more. For example, when there are three or more cameras that shoot the same subject, the video signals of the first two cameras determined in step S702 are sent to the path A and the path B. In that case, among a plurality of cameras that shoot the same subject, a predetermined camera having a high priority may be enabled for double transmission. As a method of setting the priority for the camera, it is desirable to select a camera that outputs a video signal having an angle closest to the composite video output from the
上記実施形態では、3台のカメラから出力される映像信号を2系統の経路A,Bへ出力する映像伝送システム100について説明したが、映像伝送システム100を構成するカメラの台数は3台に限定されるものではなく、より多くのカメラを備えていてもよい。また、カメラは、撮像専用装置(例えば、デジタル一眼レフカメラ)であってもよいし、スマートフォン等の撮像機能を有する電子機器(通信機器)であってもよい。本実施形態に係る映像伝送システムの制御方法は、映像伝送システム100の複数のカメラのうち1つ又は複数が、例えば、記憶している映像を出力する映像出力装置に置き換えられた構成に対して適用が可能である。
In the above embodiment, the
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。 The present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.
100 映像伝送システム
101 第1のカメラ
102 第2のカメラ
103 第3のカメラ
121 第1のルータ
122 第2のルータ
123 第3のルータ
124 第4のルータ
140 制御部
150 編集部
160 送出部
171a,171b,172a,172b,173 IP伝送路
100
Claims (9)
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークに第1の映像信号を出力することができる第1の撮像装置と、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークに第2の映像信号を出力することができる第2の撮像装置と、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークを通じて取得した前記第1の映像信号と前記第2の映像信号から合成映像を生成する合成手段と、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークを通じて取得した前記第1の映像信号、前記第2の映像信号、および、前記合成手段から取得した前記合成映像の映像信号のうちいずれか1つの映像信号を選択して出力する送出手段と、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークへの前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置からの映像信号の出力を切り替える制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記合成映像の映像信号が前記送出手段に入力されているが前記送出手段から出力されていない場合に、前記第1の撮像装置から前記第1のネットワークと前記第2のネットワークのいずれか一方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を有効化すると共に他方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を無効化し、且つ、前記第2の撮像装置から前記他方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を有効化すると共に前記一方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を無効化することを特徴とする映像伝送システム。 With the first network and the second network,
A first imaging device capable of outputting a first video signal to the first network and the second network, and
A second imaging device capable of outputting a second video signal to the first network and the second network, and
A compositing means for generating a composite video from the first video signal and the second video signal acquired through the first network and the second network.
Any one of the first video signal acquired through the first network and the second network, the second video signal, and the video signal of the composite video acquired from the synthesis means. And the sending means to select and output
A control means for switching the output of a video signal from the first imaging device and the second imaging device to the first network and the second network is provided.
When the video signal of the synthesized video is input to the transmission means but not output from the transmission means, the control means receives the first network and the second network from the first imaging device. Enables the output of the first video signal to any one of the networks, disables the output of the first video signal to the other network, and disables the output of the first video signal from the second imaging device to the other. A video transmission system characterized in that the output of the second video signal to the network is enabled and the output of the second video signal to the one network is invalidated.
前記制御手段は、前記合成映像の映像信号が前記送出手段から出力されていない場合に、前記第3の撮像装置から前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークへの前記第3の映像信号の出力を有効化することを特徴とする請求項1に記載の映像伝送システム。 A third imaging device that is connected to the first network and the second network and can output a third video signal to the transmission means via the first network and the second network. Prepare,
The control means receives the third video signal from the third imaging device to the first network and the second network when the video signal of the composite video is not output from the transmission means. The video transmission system according to claim 1, wherein the output is enabled.
前記制御手段は、前記合成映像の映像信号が前記送出手段から出力されている場合に、前記第3の撮像装置から前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークへの前記第3の映像信号の出力を無効化することを特徴とする請求項3に記載の映像伝送システム。 A third imaging device that is connected to the first network and the second network and can output a third video signal to the transmission means via the first network and the second network. Prepare,
When the video signal of the composite video is output from the transmission means, the control means receives the third video signal from the third imaging device to the first network and the second network. The video transmission system according to claim 3, wherein the output is invalidated.
前記制御手段は、前記第3の撮像装置が前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置が撮影する被写体と同一の被写体を撮影している場合に、前記第1の撮像装置、前記第2の撮像装置及び第3の撮像装置のうち、前記送出手段から送出される映像について優先度の高い撮像装置からの前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークへの映像信号の出力を有効化することを特徴とする請求項1又は3に記載の映像伝送システム。 A third imaging device that is connected to the first network and the second network and can output a third video signal to the transmission means via the first network and the second network. Prepare,
When the third image pickup device captures the same subject as the subject captured by the first image pickup device and the second image pickup device, the control means obtains the first image pickup device, the first image pickup device, and the first image pickup device. Of the 2 image pickup devices and the 3rd image pickup device, the output of the video signal from the image pickup device having a high priority to the video transmitted from the transmission means to the first network and the second network is enabled. The video transmission system according to claim 1 or 3, wherein the video transmission system is characterized by the above.
第1のネットワークおよび第2のネットワークへ第1の撮像装置から第1の映像信号を出力するステップと、
前記第1のネットワークおよび前記第2のネットワークへ第2の撮像装置から第2の映像信号を出力するステップと、
前記第1のネットワークと前記第2のネットワークを通じて取得した前記第1の映像信号及び前記第2の映像信号から合成映像を生成するステップと、
前記第1の映像信号、前記第2の映像信号および前記合成映像の映像信号のうちいずれか1つの映像信号を選択して外部へ送出するステップと、
前記合成映像の映像信号が前記外部に送出されていない場合に、前記第1の撮像装置から前記第1のネットワークと前記第2のネットワークのいずれか一方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を有効化すると共に他方のネットワークへの前記第1の映像信号の出力を無効化し、前記第2の撮像装置から前記他方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を有効化すると共に前記一方のネットワークへの前記第2の映像信号の出力を無効化するステップと、を有することを特徴とする映像伝送システムの制御方法。 It is a control method for video transmission systems.
The step of outputting the first video signal from the first imaging device to the first network and the second network, and
A step of outputting a second video signal from the second imaging device to the first network and the second network, and
A step of generating a composite video from the first video signal and the second video signal acquired through the first network and the second network.
A step of selecting one of the first video signal, the second video signal, and the video signal of the composite video and transmitting it to the outside.
When the video signal of the composite video is not transmitted to the outside, the first video signal from the first imaging device to one of the first network and the second network. The output is enabled and the output of the first video signal to the other network is invalidated, the output of the second video signal from the second imaging device to the other network is enabled, and the output of the second video signal is enabled. A method for controlling a video transmission system, which comprises a step of disabling the output of the second video signal to one of the networks.
A program according to claim 8, wherein each step of the control method of the video transmission system is executed by the control means of the video transmission system.
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