JP2012015831A - 映像処理装置、映像処理システム及び映像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】映像の表示形態に応じてストリームデータ量の増加及びデータ処理量の増加を抑制可能な映像処理装置を提供すること。
【解決手段】異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラから得られた映像を表示装置に表示する処理を行う映像処理装置は、カメラとネットワークを介して通信を行うネットワーク処理部と、ネットワーク処理部がカメラから取得した映像データの映像を所定の表示形態で表示装置に表示する処理を行う映像出力部と、複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する設定決定部と、を備える。ネットワーク処理部は、設定決定部によって決定された設定をカメラに通知する。
【選択図】図１

Description

本発明は、監視カメラからの映像を表示するよう処理する映像処理装置、映像処理システム及び映像処理方法に関する。

ネットワークレコーダは、遠隔地等に設置された監視カメラからネットワークを介して映像データを受信することによって、遠隔地の映像を表示又は記録することができる。監視カメラは、予め設定された解像度及びフレームレート等の設定に応じて符号化し、この符号化データをストリーミングでネットワークレコーダに送信する。

昨今用いられる監視カメラには、複数の異なる設定に応じた複数種類の映像データを取得可能なものがある。なお、複数種類の映像データの内容は同一である。このような監視カメラは、例えば、解像度が１２８０×９６０、フレームレートが３０枚／秒の表示用映像データ、及び解像度が６４０×４８０、フレームレートが３０枚／秒の記録用映像データを取得可能である。監視カメラは、各映像データをそれぞれ符号化した後、ネットワークを介して表示用ストリームデータ及び記録用ストリームデータをネットワークレコーダに送信する。ネットワークレコーダは、表示用ストリームデータ及び記録用ストリームデータをそれぞれ処理し、表示用ストリームデータから得られた映像をモニターに表示し、記録用ストリームデータから得られた映像データをハードディスク等の記録媒体に記録する。

特開２００３−１７９８９１号公報 特開２００４−２８９７２６号公報 特開２００８−１６７２０７号公報

図４及び図５は、上記説明した監視カメラとネットワークレコーダを備えたシステムの構成の一例を示す図である。図４に示す例では、ネットワーク１５に接続されたハブ１３に４台の監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄが接続され、ネットワークレコーダ１７もネットワーク１５に接続されている。監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄは、表示用ストリームデータと記録用ストリームデータをネットワーク１５を介してネットワークレコーダ１７に送信できる。なお、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄがそれぞれ取得する表示用映像データは、いずれか一つの監視カメラからの映像のみをモニター全体に表示（１画面表示）した際に十分な視認性を実現可能な解像度及びフレームレート等の設定（例えば、解像度が１２８０×９６０、フレームレートが３０枚／秒）に基づいて取得されたデータである。

ネットワークレコーダ１７には、モニター１９と、マウス等の外部インタフェースとが接続されている。外部インタフェースは、モニター１９に映像を表示する監視カメラをネットワークレコーダ１７のユーザが選択するために設けられている。ネットワークレコーダ１７は、選択された監視カメラに、映像用ストリームデータを送信するよう指示するｃｇｉ等のコマンドをネットワーク１５を介して送る。

図４に示した例では、監視カメラ１１Ａの映像のみをモニター１９に表示するよう設定されている。この場合、ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａからは表示用ストリームデータ及び記録用ストリームデータを受信し、他の監視カメラ１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄからは記録用ストリームデータを受信する。ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａからの表示用ストリームデータを処理し、当該表示用ストリームデータから得られた映像をモニター１９に表示する。また、ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄからの記録用ストリームデータから得られた各映像データを内部のハードディスク（図示せず）に記録する。

一方、図５に示した例では、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄの映像をモニター１９に４分割の形態で表示（４分割画面表示）するよう設定されている。この場合、ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄのそれぞれから表示用ストリームデータ及び記録用ストリームデータを受信する。ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄからの各表示用ストリームデータを処理し、これら表示用ストリームデータから得られた各映像データの解像度等を４分割画面表示の表示形態に合うよう調整した後、各映像をモニター１９に表示する。また、ネットワークレコーダ１７は、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄからの記録用ストリームデータから得られた各映像データを内部のハードディスクに記録する。

このように、ネットワークレコーダ１７は、ユーザが所望する監視カメラからの映像を１つ又は同時に複数表示するよう処理を行う。但し、監視カメラ１１Ａ〜１１Ｄからネットワーク１５を介してネットワークレコーダ１７に伝送されるストリームデータ量は、同時に表示する映像の数が多いほど増加する。しかし、ストリームデータ量の増加は、ネットワークのトラフィックの点では好ましくない。また、ネットワークレコーダ１７は、複数の映像を同時に表示する際には、表示用ストリームデータから得られた各映像データの解像度等を、そのときの表示形態に合うように調整しなければならない。このため、複数映像を分割表示する際のネットワークレコーダ１７におけるデータ処理量は増加する。

本発明の目的は、映像の表示形態に応じてストリームデータ量の増加及びデータ処理量の増加を抑制可能な映像処理装置、映像処理システム及び映像処理方法を提供することである。

本発明は、異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラから得られた映像を表示装置に表示する処理を行う映像処理装置であって、前記カメラとネットワークを介して通信を行うネットワーク処理部と、前記ネットワーク処理部が前記カメラから取得した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行う映像出力部と、複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する設定決定部と、を備え、前記ネットワーク処理部は、前記設定決定部によって決定された設定を前記カメラに通知する映像処理装置を提供する。

上記映像処理装置では、前記設定決定部は、前記映像出力部の負荷に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する。

上記映像処理装置では、表示形態によって前記表示装置に同時に表示される映像の数が異なり、前記設定決定部は、前記表示装置に表示される映像の数が１つの場合と複数の場合とで、解像度及びフレームビットの少なくともいずれかを異なる設定に決定する。

上記映像処理装置では、前記設定決定部は、前記表示装置に表示される映像の数が複数の場合、当該映像の数が１つの場合に決定する設定よりも解像度及びフレームビットの少なくともいずれかを低い設定に決定する。

本発明は、異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラと、前記カメラから得られた映像を表示装置と、前記カメラから得られた映像を前記表示装置に表示する処理を行う映像処理装置と、を備えた映像処理システムであって、前記映像処理装置は、前記カメラとネットワークを介して通信を行うネットワーク処理部と、前記ネットワーク処理部が前記カメラから取得した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行う映像出力部と、複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する設定決定部と、を備え、前記ネットワーク処理部は、前記設定決定部によって決定された設定を前記カメラに通知する映像処理システムを提供する。

本発明は、異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラから得られた映像を表示装置に表示する処理を行う映像処理方法であって、複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定し、当該決定された設定を前記カメラに通知し、前記カメラから送信された前記決定された設定に応じた映像データをネットワークを介して受信し、当該受信した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行う映像処理方法を提供する。

本発明に係る映像処理装置、映像処理システム及び映像処理方法によれば、映像の表示形態に応じてストリームデータ量の増加及びデータ処理量の増加を抑制できる。

監視カメラとネットワークレコーダを備えた一実施形態のシステムの構成を示す図 ユーザによって表示形態が切り替えられた際にＣＰＵ２０３が行う表示用設定の決定方法を示すフローチャート 映像出力部２０５における表示処理の負荷が高いときにＣＰＵ２０３が行う表示用設定の決定方法を示すフローチャート 監視カメラとネットワークレコーダを備えたシステムの構成の一例を示す図 監視カメラとネットワークレコーダを備えたシステムの構成の一例を示す図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、監視カメラとネットワークレコーダを備えた一実施形態の映像処理システムの構成を示す図である。図１に示す映像処理システムは、４台の監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄと、ハブ１０３と、ネットワーク１０５と、ネットワークレコーダ１０７と、モニター１０９とから構成されている。当該システムでは、ネットワーク１０５に接続されたハブ１０３に４台の監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄが接続され、ネットワークレコーダ１０７もネットワーク１０５に接続されている。

監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄは、２つの異なる設定（解像度及びフレームレート）に応じた２種類の映像データを取得する。なお、２種類の映像データの内容は同一である。２つの設定の一方は、例えば、解像度が１２８０×９６０、フレームレートが３０枚／秒に設定される。当該設定（以下「表示用設定」という）に応じて取得される映像データは「表示用映像データ」として利用される。また、２つの設定の他方は、例えば、解像度が６４０×４８０、フレームレートが３０枚／秒に設定される。当該設定（以下「録画用設定」という）に応じて取得される映像データは「記録用映像データ」として利用される。なお、本実施形態では、監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄにおける各表示用設定は、ネットワークレコーダ１０７から送信されるｃｇｉ等のコマンドによって適宜指定される。一方、録画用設定は、初期設定より変更されない。

監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄは、映像用設定及び記録用設定の各々に応じて各映像データを符号化し、この符号化データをネットワーク１０５を介してストリーミングでネットワークレコーダ１０７に送信する。以下の説明では、表示用映像データを符号化して得られたストリームデータを「表示用ストリームデータ」といい、記録用映像データを符号化して得られたストリームデータを「記録用ストリームデータ」という。なお、監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄは、ネットワークレコーダ１０７から指示されたときのみ表示用ストリームデータと記録用ストリームデータの両方を送信し、当該指示がないときは記録用ストリームデータのみを送信する。

ネットワークレコーダ１０７は、ネットワーク処理部２０１と、ＣＰＵ２０３と、映像出力部２０５と、メモリ２０７と、ハードディスク（ＨＤＤ）２０９と、ＧＵＩ処理部２１１と、を有する。ネットワーク処理部２０１は、ネットワーク１０５を介して監視カメラから送信されたストリームデータを受信する。また、ネットワーク処理部２０１は、表示用設定又は表示用ストリームデータの送信に関するコマンドをネットワーク１０５を介して監視カメラに送信する。

ＣＰＵ２０３は、ネットワーク処理部２０１が受信したストリームデータから映像データを取得する。なお、表示用ストリームデータから取得された表示用映像データは、映像出力部２０５に送られる。一方、録画用ストリームデータから取得された録画用映像データは、ハードディスク２０９に記録される。なお、ＣＰＵ２０３は、ハードディスク２０９から録画用映像データを読み出して録画映像を再生する。また、ＣＰＵ２０３は、ネットワークレコーダ１０７のユーザが外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）２１３を用いて行った操作の内容を示す情報を受け取り、当該操作に応じた処理を行う。さらに、ＣＰＵ２０３は、後述する表示形態又は映像出力部２０５の稼働率に応じて、表示用ストリームデータを送信する監視カメラにおける表示用設定を決定する。ＣＰＵ２０３による表示用設定の決定方法の詳細については後述する。

映像出力部２０５は、表示用映像データの映像を所定の表示形態でモニター１０９に表示する処理を行う。モニター１０９に表示可能な表示形態は、いずれか１つの監視カメラの表示用映像データの映像を表示する１画面表示、又は監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄの内、少なくとも２つの監視カメラの表示用映像データの映像を表示する分割画面表示である。ネットワークレコーダ１０７のユーザが外部インタフェース２１３を用いて複数の表示形態の中から所望の表示形態を選択すると、当該選択された表示形態の情報がメモリ２０７に格納される。映像出力部２０５は、メモリ２０７を参照して、１画面表示又は４分割画面表示といった表示形態を判断する。また、映像出力部２０５は、映像出力部２０５の稼働率をＣＰＵ２０３に通知する。なお、映像出力部２０５の稼働率は、モニター１０９の画面に同時に表示する映像数が多いほど高い。

メモリ２０７は、各監視カメラのＩＰアドレス及び種別等の情報、各監視カメラに対する表示用ストリームデータの送信の要否及び表示用設定に関する情報、並びに、映像出力部２０５によって参照される表示形態の情報を記憶する。ハードディスク２０９は、録画用映像データを記憶する記録媒体である。

ＧＵＩ処理部２１１は、ネットワークレコーダ１０７のユーザが外部インタフェース２１３を用いてＧＵＩベースで行った操作の内容を解析し、その解析結果をＣＰＵ２０３又は映像出力部２０５に通知する。また、ＧＵＩ処理部２１１は、モニター１０９に表示する監視カメラの映像以外の描画データを生成する。

以下、本実施形態のネットワークレコーダ１０７が有するＣＰＵ２０３による表示用設定の決定方法（映像処理方法）について詳細に説明する。なお、当該決定方法には２通りある。

（１）ユーザ操作による表示形態切替時
ＣＰＵ２０３は、いずれか１つの監視カメラの映像を１画面表示する際には、モニター１０９の映像表示エリアのピクセル数（例えば、１２８０×９６０）と同等の解像度及び高フレームレート（例えば、３０枚／秒）を当該監視カメラの表示用設定として決定する。一方、ＣＰＵ２０３は、モニター１０９を４分割して監視カメラ１０１Ａ〜１０１Ｄの全ての映像をモニター１０９に同時に表示する際には、１画面表示時に設定される解像度よりも低い解像度（例えば、６４０×４８０）及び低フレームレート（例えば、１０枚／秒）を各監視カメラの表示用設定として決定する。したがって、ユーザによって表示形態が切り替えられたとき、ＣＰＵ２０３は、切り替え後の表示形態に応じた表示用設定に基づく表示用映像データの取得を指示するコマンドを該当する監視カメラに送信するよう、ネットワーク処理部２０１に指示する。

図２は、ユーザによって表示形態が切り替えられた際にＣＰＵ２０３が行う表示用設定の決定方法を示すフローチャートである。図２に示すように、ＣＰＵ２０３は、外部インタフェース２１３から表示形態の切替指示を受信する（ステップＳ１０１）。次に、ＣＰＵ２０３は、切替指示を受けた表示形態に応じた解像度とフレームレートを表示用設定として決定する（ステップＳ１０３）。次に、ＣＰＵ２０３は、監視カメラに表示用設定のコマンドを送信するようネットワーク処理部２０１に指示する（ステップＳ１０５）。

（２）映像出力部２０５における表示処理の負荷が高い時
ＣＰＵ２０３は、映像出力部２０５の稼働率がしきい値以下のときは、高解像度（例えば、１２８０×９６０）及び高フレームレート（例えば、３０枚／秒）を、モニター１０９に表示されている映像を撮影している監視カメラの表示用設定として決定する。一方、ＣＰＵ２０３は、映像出力部２０５の稼働率がしきい値（例えば、９５％）を超えたときは、低解像度（例えば、６４０×４８０）及び低フレームレート（例えば、７．５枚／秒）を、モニター１０９に表示されている映像を撮影している監視カメラの表示用設定として決定する。したがって、映像出力部２０５の稼働率がしきい値をまたいだとき、ＣＰＵ２０３は、変更後の稼働率に応じた表示用設定に基づく表示用映像データの取得を指示するコマンドを、該当する監視カメラに送信するようネットワーク処理部２０１に指示する。

図３は、映像出力部２０５における表示処理の負荷が高いときにＣＰＵ２０３が行う表示用設定の決定方法を示すフローチャートである。図３に示すように、ＣＰＵ２０３は、映像出力部２０５から通知される稼働率としきい値を比較する（ステップＳ２０１）。次に、ＣＰＵ２０３は、監視カメラに設定している表示用設定を変更するコマンドを送信するようネットワーク処理部に指示する（ステップＳ２０３）。

以上説明したように、本実施形態では、監視カメラの映像をモニター１０９に表示する形態（表示形態）に応じて、当該監視カメラにおける表示用設定が変更される。特に、同時に表示される映像数が多く、かつ、１画面表示時よりも１映像当たりのサイズが小さい分割画面表示時には、１画面表示時に設定される解像度よりも低い解像度及び低フレームレートが各監視カメラの表示用設定として決定される。その結果、１台の監視カメラから送信される表示ストリームデータのデータ量が抑えられる。また、ネットワークレコーダ１０７のＣＰＵ２０３は、モニター１０９に表示する映像のサイズを変更するための処理を行わなくて良いため、ＣＰＵ２０３におけるデータ処理量を低減できる。

また、ネットワークレコーダ１０７の映像出力部２０５の稼働率に応じて、映像ストリームデータを送信中の監視カメラの表示用設定が変更される。したがって、稼働率が高いときには映像出力部２０５のデータ処理量を抑えるべく、当該監視カメラの表示用設定が低解像度及び低フレームレートに変更される。その結果、表示用映像データのデータサイズが小さくなるため、映像出力部２０５の負荷を低減できる。

なお、上記説明では、ＣＰＵ２０３による表示用設定の決定方法をそれぞれ分けて説明しているが、これらを組み合わせても良い。すなわち、分割画面表示形態時に映像出力部２０５の稼働率がしきい値を超えた際、又は、映像出力部２０５の稼働率がしきい値を超えている状態で表示形態が１画面表示から分割画面表示に切り替えられ際には、ＣＰＵ２０３は、解像度及びフレームレートをさらに下げるよう指示するコマンドを監視カメラに送信するようネットワーク処理部２０１に指示する。

本発明に係る映像処理装置は、モニターの表示形態に応じて監視カメラの設定を制御可能な制御装置等として有用である。

１０１Ａ〜１０１Ｄ 監視カメラ
１０３ ハブ
１０５ ネットワーク
１０７ ネットワークレコーダ
１０９ モニター
２０１ ネットワーク処理部
２０３ ＣＰＵ
２０５ 映像出力部
２０７ メモリ
２０９ ハードディスク（ＨＤＤ）
２１１ ＧＵＩ処理部
２１３ 外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）

Claims (6)

1. 異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラから得られた映像を表示装置に表示する処理を行う映像処理装置であって、
   前記カメラとネットワークを介して通信を行うネットワーク処理部と、
   前記ネットワーク処理部が前記カメラから取得した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行う映像出力部と、
   複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する設定決定部と、を備え、
   前記ネットワーク処理部は、前記設定決定部によって決定された設定を前記カメラに通知することを特徴とする映像処理装置。
2. 請求項１に記載の映像処理装置であって、
   前記設定決定部は、前記映像出力部の負荷に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定することを特徴とする映像処理装置。
3. 請求項１又は２に記載の映像処理装置であって、
   表示形態によって前記表示装置に同時に表示される映像の数が異なり、
   前記設定決定部は、前記表示装置に表示される映像の数が１つの場合と複数の場合とで、解像度及びフレームビットの少なくともいずれかを異なる設定に決定することを特徴とする映像処理装置。
4. 請求項３に記載の映像処理装置であって、
   前記設定決定部は、前記表示装置に表示される映像の数が複数の場合、当該映像の数が１つの場合に決定する設定よりも解像度及びフレームビットの少なくともいずれかを低い設定に決定することを特徴とする映像処理装置。
5. 異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラと、
   前記カメラから得られた映像を表示装置と、
   前記カメラから得られた映像を前記表示装置に表示する処理を行う映像処理装置と、を備えた映像処理システムであって、
   前記映像処理装置は、
   前記カメラとネットワークを介して通信を行うネットワーク処理部と、
   前記ネットワーク処理部が前記カメラから取得した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行う映像出力部と、
   複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定する設定決定部と、を備え、
   前記ネットワーク処理部は、前記設定決定部によって決定された設定を前記カメラに通知することを特徴とする映像処理システム。
6. 異なる設定に応じた２種類の映像データを取得する少なくとも１つのカメラから得られた映像を表示装置に表示する処理を行う映像処理方法であって、
   複数の表示形態の中から選択された表示形態に応じて、前記カメラが映像データを取得する際に参照する設定を決定し、
   当該決定された設定を前記カメラに通知し、
   前記カメラから送信された前記決定された設定に応じた映像データをネットワークを介して受信し、
   当該受信した映像データの映像を所定の表示形態で前記表示装置に表示する処理を行うことを特徴とする映像処理方法。

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