映像監視システム
【課題】映像記録サーバを二重化あるいはクラスタ化したシステムにおいて、故障等による映像記録サーバを切り替える時、ジョブをスムースに継続できるようにする。
【解決手段】被写体を撮影するテレビカメラと映像データをＩＰデータに変換してＩＰネットワーク１００に出力する伝送装置とを有するネットワークカメラ５００と、複数台の記録装置を有し、伝送された映像データを受け取って記録する映像記録サーバ６００と、クライアント端末８００とを備える映像監視システムにおいて、ネットワークカメラ５００は、映像データの参照単位毎に、ＩＤを生成して付加するＩＤ付与部を更に備え、映像記録サーバ６００は、ＩＤと映像データとを対応付けて記憶し、クライアント端末８００からＩＤを指定した再生要求を受けたときに、該ＩＤに該当する映像データを読み出して該クライアント端末への伝送処理を行い、該処理を繰り返すことで継続的な映像の再生を行う。
【解決手段】被写体を撮影するテレビカメラと映像データをＩＰデータに変換してＩＰネットワーク１００に出力する伝送装置とを有するネットワークカメラ５００と、複数台の記録装置を有し、伝送された映像データを受け取って記録する映像記録サーバ６００と、クライアント端末８００とを備える映像監視システムにおいて、ネットワークカメラ５００は、映像データの参照単位毎に、ＩＤを生成して付加するＩＤ付与部を更に備え、映像記録サーバ６００は、ＩＤと映像データとを対応付けて記憶し、クライアント端末８００からＩＤを指定した再生要求を受けたときに、該ＩＤに該当する映像データを読み出して該クライアント端末への伝送処理を行い、該処理を繰り返すことで継続的な映像の再生を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の記録再生システムおよび記録再生方法に関し、特に、インターネットやローカルエリアネットワークなどで映像を伝送、記録、閲覧する映像の記録再生システムおよび記録再生方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像監視システムあるいは画像配信システムなどの映像システム分野（以下映像システムと称する。）では、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを伝送路として映像データを伝送する映像伝送装置のニーズが急速に拡大している。このような映像システムでは、カメラと映像伝送装置を組合せたもの、あるいはネットワークカメラ（カメラと映像伝送装置が一体に構成されたカメラを言う。）が使用され、そこからの映像データをネットワークから直接記録するレコーダ（以下映像記録サーバと称する。）が主流になりつつある。なお、上述の映像伝送装置は、カメラで撮影された映像をネットワークに伝送するために、例えば、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ Ｐｈａｓｅ ２）やＭＰＥＧ４で映像を圧縮し、映像のストリームデータ（以下映像データと称する。）に変換する装置である。
【０００３】
而して、従来のカメラでは、テレビ（ＴＶ）の標準方式であるＮＴＳＣ方式などのアナログ形式の映像データを同軸ケーブルを用いて伝送しているが、アナログ信号として伝送するため、伝送途中で減衰やノイズによる劣化が生じ画質が劣化すると言う欠点があった。また、カメラごとに同軸ケーブルを敷設しなければならないため、遠隔であるほどケーブル敷設費が膨大となり、実用化される遠隔監視システムは、非常に限られたものとなっていた。
【０００４】
しかしながら上述したネットワークカメラや映像伝送装置からの映像データは、インターネットや構内ＬＡＮなどのＩＰネットワークが既に建物内や地域に広く既設されており、新たにＩＰネットワークを敷設する等の敷設工事が不要となり、極めて容易に映像システムを構築できるようになった。その結果、例えばインターネットに接続すれば、国内は勿論のこと、海外からでも、現地の映像を非常に簡単に見ることが可能となる。また、新規に敷設する場合でも、例えば、無線ＬＡＮを使用すれば、中継局を設置するだけで、カメラまでの伝送路を設置する等の工事が不要となり、敷設コストを大幅に削減できる。
【０００５】
また、中継伝送用の機器も一般的なパソコン系周辺機器をそのまま利用できるため、アナログカメラに比べて非常に安価である。また、ＩＰネットワークシステムであるため、様々な種類のネットワークコンポーネント（センサ、パソコン、サーバなど）と連携したシステム設計が容易となる。例えば、ＩＣカードを用いた建物内の入退出管理システムでは、入退出者の顔写真映像をネットワークカメラで撮影し、入退出管理データベースと共に、顔写真の写った人物のフレーム画像を一緒に格納することで、入退出情報と映像を連携させた高度なセキュリテイ・ネットワークシステムが構築できる。
【０００６】
ＩＰネットワークを用いた映像システムは、以上のように多くの利点があるが、基盤となる技術・部品がパソコン系周辺機器であるため、アナログカメラシステムに比べて信頼性が低い。また、基盤となるＩＰネットワークは、ＮＴＳＣ方式と異なり、データ欠損、例えば、映像データをパケット化して送る場合のパケットの破棄を前提とする非同期型の通信方式である。このため、コンピュータウイルスや突発的なネットワーク負荷の発生によって、映像が一時的に遮断したり、あるいは最悪の場合には、映像システム全体がダウンしたりすることも起こりえる。
【０００７】
また、パソコン系周辺機器は、機器レベルでもアナログカメラシステムに比べて不安定である。カメラや記録装置などの映像機器の高機能化および複雑化に伴い、ウインドーズ（Ｗｉｎｄｏｗｓ：Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社の登録商標）やリナックス（Ｌｉｎｕｘ：登録商標）などの高機能かつ複雑なＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が採用されるようになり、映像システムがフリーズすることが散見されるようになった。このため、映像システムでも高度な信頼性を要求される場合には、データセンタのサーバのようにネットワークや機器を二重化あるいはクラスタ化するなどの対策が必要となってきている。
【０００８】
なお、ここでいう「二重化」とは、通常メインで動作させるサーバと全く同じ機能を果たすサーバをバックアップ用にもう一台用意し、メイン用サーバに障害が発生した際にバックアップ用のサーバに切り替え、障害発生後も継続してシステムが運用されるものである。ただし、バックアップ用サーバは、メイン用サーバを常時ミラーリングする必要がある。ここでミラーリングとは、バックアップ用サーバは、メイン用サーバと同じデータが書きこまれ、動作も同じ動作をしていることを意味する。
【０００９】
また、「クラスタ化」とは、１つのサーバに集中する負荷の分散を目的とするサーバ構成方式で、複数台のノードサーバ（ｎｏｄｅ ｓｅｒｖｅｒ実際の処理を行うサーバ）と負荷分散装置を用いて、仮想的な一台のサーバを構成することを意味する。即ち、複数のノードサーバがクラスタ（Ｃｌｕｓｔｅｒ）を構成する。クラスタ化では、障害発生時に障害発生サーバを切離し、他の複数台のサーバ全体で故障発生サーバの処理も分担し、故障発生後も継続してシステムを運用するものである。クラスタ化を適用するためには、個々のノードサーバが等しい機能を持たねばならず、相互にミラーリングされていることが必要がある。また、Ｗｅｂサーバのようにそれぞれのジョブ（ｊｏｂ）が独立（各セッションが独立とも言う。）で、クライアントとサーバの間で状態管理を必要としないサービスに利用が限られている。
【００１０】
二重化技術やクラスタ化技術が標準的に利用されているＷｅｂサーバでは、基本的にそれぞれのジョブが動作上独立しており、特定のクライアントとサーバとの間で状態管理を行う必要がないため、フェイルオーバ（ｆａｉｌ ｏｖｅｒ）が発生した場合にもクライアントは、その影響を受けることなく、スムーズにブラウジング（ｂｒｏｗｓｉｎｇ 閲覧）を継続できる。ここに、フェイルオーバとは、例えば、２台のサーバを同時に動作させ、１台をメインサーバとして動作させ、メインサーバが動作不能に陥ったときに、２番目のサーバが即時バックアップとしてその処理を引継ぐことを言う。
【００１１】
また、従来から知られている複数メディア記録装置（例えば、特許文献１参照。）には、複数の記録デバイスとバックアップデバイスについての記載があるが、この技術は、イベント記録などに要求される記録時の高速応答性を損なわずに、バックアップの作成を可能にする技術を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１１−２５０５７８号公報（第６−８頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述したネットワーク映像配信システムでは、クライアントと配信側サーバとの間の通信形態は、配信側でクライアントを管理する方式が標準的である。このような方式では、障害や過負荷など何らかの理由によってサーバを切り替えなければならない場合、再生状態を管理する情報が失われてしまう。その結果、切断前の状況から継続できず、再度初期状態から情報を入手する以外に方法はなく、障害発生時でもその直前の映像を継続的に閲覧することが不可能であった。
【００１４】
また、二重化技術あるいはクラスタ化技術を用いたシステムでは、複数台のサーバとの間でデータベースに関するリンク情報、例えば、記録している映像の記録位置情報などにミスマッチが発生し、同じ記録容量の映像記録サーバであっても、それまでの利用状態によって同じ映像であっても記録位置が全く別になるのが普通である。このため、事故等で映像記録サーバが切り替わると、データベースとのリンク情報が全く無関係の映像を指し示すことになる。従って、複数台の映像記録サーバとの間でデータベースに関するリンク情報にミスマッチが発生し、故障等により映像記録サーバが切り替わる時、特定のクライアントとサーバとの間でジョブをスムーズに引き継ぐことができないという問題があった。このため、高信頼のシステムを構築するためには、複数の記録サーバ間でデータベースの組をユニット化して二重化あるいはクラスタ化しなければならず、システムが非常に大掛かりになり、価格や運用面は、勿論のこと、システムの拡張性でも大きな問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、複数台の映像記録サーバに対して等価にアクセスできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の他の目的は、二重化やクラスタ化のために、複数の映像記録サーバに分散的に映像が記録されても、記録されるデータベースに関連するリンク情報が正しく利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明の他の目的は、リンク情報をデータベースに記録する際に、映像記録サーバのシステムリソースを最小にすることのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１８】
本発明の更に他の目的は、記録されるデータベースに関連するリンク情報が時間変動の影響を受けないで利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１９】
本発明の更に他の目的は、映像データとリンク情報を一体に生成することのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の映像の記録再生システムは、映像データ入力部と、上記映像データ入力部からの映像データに付与するＩＤを生成するＩＤ付与部と、上記映像データをそれぞれ記録する複数の映像記録装置と、上記複数の映像記録装置に記録された上記映像データを出力する出力部からなり、上記複数の映像記録装置の各々は、ＩＤ管理テーブルと映像データ記憶エリアを有し、上記ＩＤ管理テーブルのＩＤと上記映像データ記憶エリアの映像データは、上記映像データの記録位置情報で対応付けられるように構成される。
【００２１】
また、本発明の映像の記録再生システムにおいて、更に、負荷分散装置および上記出力部に接続された出力端末装置を有し、上記負荷分散装置は、上記複数の映像記録装置各々の負荷率を把握し、上記出力端末装置からの上記映像データ要求に対して上記複数の映像記録装置の各々の負荷率に応じて上記映像データ要求を所定の上記複数の映像記録装置のいずれか１つに転送するように構成される。
【００２２】
更に、本発明の映像の記録再生方法は、複数の映像データを生成し、上記複数の映像データそれぞれに互いに区別可能なＩＤを付加し、上記ＩＤを付加された上記映像データを複数の映像記録装置に記録する場合、上記複数の映像記録装置の各々は、ＩＤ管理テーブルと映像データ記憶エリアを有し、上記ＩＤ管理テーブルのＩＤと上記映像データ記憶エリアの映像データとは、上記映像データの記録位置情報に対応付けられて記憶され、映像の再生要求に対して上記ＩＤに基づいて上記複数の映像記録装置に記録された映像データから所定の映像データを再生するように構成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、映像システムにおいて、カメラで撮像された映像データを記録、閲覧および再生するための機能を二重化あるいはクラスタ化することを実現し、高い信頼性をもたらす映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供できる効果がある。即ち、複数台の映像記録サーバに対して等価にアクセスできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を実現できる。また、本発明によれば、ＣＰＵ、メモリ、バス帯域などのシステムリソースを最小にしつつ、カメラからのライブ映像と映像記録サーバの記録映像とをシームレスに切り替えることのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２４】
また、記録された映像データに付加されるＩＤとセンサ情報に付加されるＩＤとを共通化することにより映像データとセンサ情報との連携処理を容易にし、システムリソースを最小限度に抑えることが可能である。
【００２５】
また、二重化やクラスタ化のために、複数の映像記録サーバに分散的に映像が記録されても、記録されるデータベースに関連するリンク情報が正しく利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２６】
また、本発明の映像システムにおいて、映像記録サーバの増設、あるいは認識、検出等の各種センサ情報の増設等、新たな機能の拡張が容易にできる記録再生システムおよび記録再生方法を実現する効果がある。
【００２７】
更に、記録されるデータベースに関連するリンク情報が時間変動の影響を受けないで利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。また、付与されるリンク情報（ＩＤ）に順序性と連続性を持たせることにより、記録された映像の所望の部分が記録されているか否かを記録済みのデータ全体を調べることなく、高速に判別できる記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２８】
また、映像データとリンク情報（ＩＤ）を一体に生成する構成とすることで、信頼性の高い、価格の安い映像の記録再生装置および記録再生方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す本発明の一実施例の具体的構成を示す図である。
【図３】本発明の他の一実施例を説明するための図である。
【図４】本発明の他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図５】本発明の他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図６】本発明の更に他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施例の映像記録装置に記録されるデータの管理テーブルを説明するための図である。
【図８】本発明に使用されるクライアント端末の表示画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明の一実施例を説明するための映像システム図である。図１において１００は、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮあるいはインターネットなどＴＣＰ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰプロトコルによる通信を行うＩＰネットワーク（以下単にネットワークと略称する。また、ネットワークは、伝送路であってもよい。）、２００は、映像伝送装置、３００は、被写体を撮影する撮像装置、例えばテレビカメラである。４００は、センサであって、例えば、侵入者監視用システムでは、侵入者の有無を検出する赤外線センサであったり、あるいはダムの水位を検出する水位センサである。なお、映像伝送装置２００は、カメラ３００とセンサ４００の出力をＩＰデータに変換してネットワーク１００に出力する装置である。即ち、カメラ３００の映像出力を例えば、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４などの形式に圧縮、符号化しＩＰデータに変換するとともに、センサ４００からのセンサ情報をＩＰデータ化した映像データ上に重畳し、ネットワーク１００に出力する。
【００３１】
５００は、ネットワークカメラである。ネットワークカメラ５００は、カメラ３００と映像伝送装置２００が一体に構成されたもので、ネットワークカメラ５００からの映像データは、直接ＩＰデータとしてネットワーク１００に出力される。６００は、映像記録サーバであり、映像伝送装置２００またはネットワークカメラ５００から伝送される映像データを記録する装置である。７００は、映像データに、例えば、センサ情報が重畳されている場合には、センサ情報とそのセンサ情報に関連する映像を指定するリンク情報（ＩＤ）を登録するためのデータ記録装置（データベース部）である。また、監視システム等では、カメラ３００あるいはネットワークカメラ５００に内蔵（外付けの場合もある。）されているタイマにより撮影された日時が付されているのが一般的であり、これらの時刻をＩＤと共にデータ記録装置７００に蓄積するものである。
【００３２】
８００は、クライアント端末であり、パソコン（ＰＣ）あるいは専用のハードウエア構成で実現される。クライアント端末８００は、映像伝送装置２００またはネットワークカメラ５００から伝送されたライブ映像を再生したり、あるいは映像記録サーバ６００に記録されている映像を再生したり、データ記録装置７００に記録されているデータを再生するために使用される。勿論、クライアント端末８００は、必要に応じてカメラ３００やネットワークカメラ５００のパン、チルト、ズーム等の動作（雲台のような旋回機構等は図示せず。）やセンサ４００の動作を従来周知の方法で制御するための機能を有している。
【００３３】
なお、図１においては、代表的なものとして各１台を示してあるが、映像伝送装置２００、カメラ３００、センサ４００あるいはネットワークカメラ５００は、一般的に、数台から数十台がネットワーク１００に接続されて、映像システムを構成するのが普通である。また、クライアント端末８００も複数の場所に設置されるのが普通である。
【００３４】
図２は、本発明の一実施例の具体的構成を説明するためのブロック図である。図１において、映像記録サーバ６００は、例えば、クラスタ化された複数台の映像記録装置６００−１、６００−２、・・・・６００−ｎで構成されている。６１０は、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）（リンク情報とも言う。）管理テーブル、６２０は、映像データ記録エリアを示している。なお、ＩＤ管理テーブル６１０および映像データ記録エリア６２０は、模式的に示したもので、映像記録装置６００−１の中では、ハードディスク（ＨＤ）、光デスクあるいはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の記録媒体上に記録された記録エリアを意味している。また、ＩＤ管理テーブル６１０は、高速の検索が要求される場合には、半導体メモリなどに記憶される場合もある。６３０は、負荷分散装置であり、詳細については後述する。７００−１は、データ記録装置であるが、必ずしも必要ではなく、後述するような時間情報あるいはセンサ情報を蓄積する必要がある場合に設けられる。なお、データ記録装置７００−１は、映像記録装置６００−ｎの内の一を兼用して使用することもでき、特に、物理的に区別する必要は全くない。クライアント端末８００は、入力部８１０、復号化部８２０および表示手段８３０から構成されている。９００は、ＩＤ付与部であり、詳細については後述する。なお、図１と同じものには同じ符号が付されている。また、図２においては、ネットワーク１００は、省略されているが、映像伝送装置２００と映像記録サーバ６００との間の伝送路およびクライアント端末８００と映像記録サーバ６００との間の伝送路がネットワーク１００に相当する。なお、ＩＤの詳細については後述する。
【００３５】
次に、図２に示すシステムの動作について説明する。まず、映像データの記録について説明する。映像伝送装置２００から出力された映像データは、ＩＤ付与部９００に入力される。このＩＤ付与部９００の設置場所は、種々の変形が可能であるが、ここでは、便宜上、映像伝送装置２００と伝送路１００との間に位置する場合で説明する。ＩＤ付与部９００は、映像伝送装置２００から入力される映像データに対して、映像を参照する単位（あるいは再生する単位）、例えば、ＴＶの１フレーム毎にＩＤ（またはＩＤ情報）を挿入し、ネットワーク１００に出力する。
【００３６】
ＩＤが付与された映像データは、複数台の記録装置６００−１、６００−２、・・・・６００−ｎの全てに伝送され、記録される。例えば、ノードサーバである映像記録装置６００−１では、映像データがサーバ内部の例えば、ハードディスク上にある映像データ記録エリア６２０に記録され、確定したエリア上での記録位置情報と、付与されたＩＤとが対応付けられて、ＩＤ管理テーブル６１０に記録される。
【００３７】
ＩＤ管理テーブル６１０と映像データ記録エリア６２０との関係を図７を用いて更に詳細に説明する。図７（ａ）は、ＩＤ管理テーブル６１０を、また、図７（ｂ）は、映像データ記録エリア６２０の記録内容を示している。映像データが映像記録装置６００−１に入力されると、図７（ｂ）に示すように映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に先頭アドレス（位置情報）Ａ１と共に格納される。この映像データに付与されたＩＤとエリア６２１−１の位置情報Ａ１は、図７（ａ）で示すようにＩＤ管理テーブル６１０上のレコード６１１−１（なお、レコードを総称する場合は、レコード６１１で示す。）に格納される。即ち、ＩＤ（例えば、＃１０１で表示）と位置情報Ａ１とがレコード６１１−１に格納される。
【００３８】
次に、新たな映像データが入力されると、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−２に先頭アドレス（位置情報）Ａ２と共に格納される。この映像データに付与されたＩＤとエリア６２１−２の位置情報Ａ２は、ＩＤ管理テーブル６１０上のレコード６１１−２にＩＤ（＃１０２で表示）と位置情報Ａ２とが格納される。以降、新たな映像データが入力される度に、映像データ記録エリア６２０に順次記録されると共に、映像データ記録エリア６２０の位置情報Ａｍ（ｍ：１、２、・・・）とＩＤ（＃Ｍ）（Ｍ＝１０１、１０２、・・・）がレコード６１１に順次格納される。
【００３９】
なお、映像データが送られる度に上記処理が繰り返されるが、映像データ記録エリア６２０に空きがなくなると古いデータから順に最新データによって上書きされる。即ち、記録内容が更新される。また、ＩＤ管理テーブル６１０は、これに従って新しいデータが追加される。また、映像データ記録エリア６２０の上書きによって参照先が更新されたレコードがあればこれを消去する。以上、映像記録装置６００−１について詳細に説明したが、ＩＤ付与部９００からの映像データと各映像データ毎に付与されるＩＤ情報とが映像記録装置６００−２、・・・６００−ｎにも映像記録装置６００−１と同様に入力され、それぞれの映像記録装置が持っているＩＤ管理テーブルおよび映像データ記録エリアに同様の方法で記録される。従って詳細な説明は省略する。
【００４０】
また、映像データに例えば、その映像の撮影日時が時間情報として添付されている場合には、ＩＤと共に時間情報がデータ記録装置７００−１に図７と同様に記録される。即ち、時間情報は、映像データ記録エリアに相当する場所に記録される。従って、ＩＤ、時間情報および時間情報の記録位置情報は、図７に示すものと同様である。なお、映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎの記録容量は、それぞれ撮像画像を３日〜１ヶ月間程度蓄積するだけの大容量記憶装置である。
【００４１】
次に映像データの再生について説明する。ユーザから再生要求がクライアント端末８００に与えられると、入力部８１０では、再生要求が画像要求命令を基に生成され、クラスタ化されたネットワーク映像記録サーバ６００に伝送される。このとき、記録されている映像の記録場所を指定するＩＤが画像要求命令に添付される。なお、クライアント端末８００の画像要求入力（検索入力）と表示画面について、図８を用いて説明する。
【００４２】
クライアント端末８００は、キーボードのような入力部８１０、映像データを復号する復号化器８２０および表示手段８３０からなり、その検索および結果の表示画面の一実施例を図８に示す。図８において８５０は、例えば、検索および結果の表示画面であり、検索および結果の表示画面８５０は、検索条件指定画面８５１、検索結果一覧表示画面８５２および再生画面８５３で構成されている。
【００４３】
クライアント端末８００から再生要求として検索条件指定画面８５１に例えば、キーボード等の入力機器８１０で、検索項目としてセンサ１を指定する。この場合、センサ１は、撮影するカメラのＮｏ．１のカメラに相当する。また、検索開始時刻：２００２年１月１日０時０分〜検索終了時刻２００２年３月３１日２３時２９分を入力し、時間表示順は、降順、検索結果の表示数は、２５枚を入力し、検索ボタンをクリックする。
【００４４】
この検索条件がクライアント端末８００から入力されると、まず、検索条件にある検索開始時間と検索終了時間に相当する該当ＩＤをデータ記録装置７００−１から読み出し、そのＩＤに該当する画像データの縮小画像（サムネール画像）を負荷分散装置６３０を介して映像記録サーバ６００から読み出し、検索結果一覧表示画面８５２に縮小画像８５４−１、８５４−２、・・・８５４−２５（２５枚の検索結果を表示している。）として表示される。ここで映像データの縮小画像（サムネール画像）８５４とは、１フレームの画像の画素数を間引いた画素であり、検索結果一覧表示画面８５２内に多数の画像を表示するための画像である。また、縮小画像８５４は、一連の撮影画像の全ての縮小画像を表示するのではなく、例えば、従来から良く知られている映像の変化のあるフレームの縮小画像が代表画像として選択され、表示される。なお、ユーザの必要に応じて検索結果一覧表示画面８５２には、撮像日時も表示される。
【００４５】
次に、負荷分散装置６３０の動作について説明する。付与されたＩＤにより画像データを各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎから読み出す場合、負荷分散装置６３０は、クラスタ内のノードサーバである映像記録サーバ６００の負荷状態を見て、もっとも負荷が低いサーバに、クライアント８００からの再生要求を転送する。負荷分散装置６３０は、ネットワーク１００に接続されている複数のクライアント端末８００からの再生要求に対して各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎの負荷に応じて接続先を切替え、再生要求を転送する働きをする。例えば、負荷分散装置６３０は、内部に表１に示すような各映像記録装置の管理テーブルを備えている。
【００４６】
【表１】
【００４７】
表１は、所定時点での各映像記録装置毎の負荷率を示している。ここで負荷率とは、例えば、各映像記録装置にクライアント端末からアクセスされる再生要求命令数を％表示したものである。従って、クライアント端末８００から再生要求があると、負荷分散装置６３０は、このテーブルを参照し、負荷率の低い映像記録装置に再生要求を転送する。例えば、映像記録装置６００−１の負荷率が４０％と最も低いので、再生要求を映像記録装置６００−１に転送する。なお、良く使用されるラウンド・ロビン（ｒｏｕｎｄ ｒｏｂｉｎ）方式、所謂、再生要求が発生する度に各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎに順次再生要求を転送する方式では、全ての映像記録装置の負荷率は、ほぼ均一にすることができる。但し、負荷分散装置６３０の動作をテーブル方式とするか、ラウンド・ロビン（ｒｏｕｎｄ ｒｏｂｉｎ）方式とするかは、映像システムの設計あるいは再生要求の使用状況によって決められることは言うまでもない。
【００４８】
再生要求の転送を受けた映像記録装置、例えば、映像記録装置６００−１では、再生要求に付与されたＩＤを基にＩＤ管理テーブル６１０を検索する。該当するレコードがあればそこに書き込まれている映像データ記録エリア６２０での位置情報Ａｍを基に、ハードディスクから映像データを読み出してクライアント８００に伝送する。受け取った映像データは復号化器８２０で復号され、適宜縮小画像処理を行い、表示手段８３０上の検索結果一覧表示画面８５２に縮小画像８５４として表示される。
【００４９】
次に、表示手段８３０上の再生画面８５３について説明する。再生画面８５３は、映像記録サーバ６００に記録されている映像（カメラで撮影され、記録されている映像）を再生する画面を示している。例えば、ユーザが検索結果一覧表示画面８５２の縮小画像８５４−１２をマウス等でクリックすると、縮小画像８５４−１２に添付されているＩＤと共に映像の再生要求が負荷分散装置６３０に入力され、前述した縮小画像８５４の表示と同様に、映像記録装置６００−１、６００２、・・・６００−３の負荷状況に応じて適宜再生要求が転送され、必要な映像データが再生される。再生画面８５３では、２００２年３月１２日１６時３０分００秒０８の画像が再生されている場合を示している。この映像は、静止画あるいは動画を再生することが可能であり、また、その再生速度も自由に変更が可能である。また、再生操作が継続的に行われると、上記の処理が繰り返されるが、負荷分散装置６３０によって再生要求が転送される映像記録装置は、その時々の各映像記録装置の負荷状況（表１に示す。）によって適宜切り替るが、前述したようにＩＤを共通化しているため、即座に、対応する映像データを出力できる。従って、クラスタ全体、即ち、映像記録サーバ６００としての負荷分散処理が実現される。
【００５０】
次に、上述した映像データに付与されるＩＤについて説明する。全てのＩＤが重複がないことが保障されるのであればどのようなＩＤでもよいが、伝送容量および記録装置の容量から考えて、なるべくデータ量が少ないほうが望ましい。一方、再生処理の観点からすると、付与されるＩＤは、順序性があり、連続的であれば欠落の無いことが容易に判定できるので、ＩＤとしては望ましい。例えば、クライアント８００が所定のＩＤで映像データを要求したとする。ＩＤの重複が無いことが保障されていても、付与されるＩＤが全くのランダムであったとすると、再生要求を受け取った、例えば、映像記録装置６００−１では、ＩＤ管理テーブル６１０の全てのＩＤを調べないと、要求されたＩＤに対応する画像データが、映像記録装置６００−１内にあるかどうかを判別できない。前述したように映像記録装置６００−１のハードディスク容量は、極めて大きいなどの理由で、ＩＤ管理テーブル６１０が例えば、半導体メモリ上に収容しきれず、ＩＤの一部がハードディスク上に配置されている場合、ＩＤ管理テーブルのサーチ時間が半導体メモリだけの場合の１００倍近くかかることになり、要求するＩＤの映像データが無かった場合の応答レスポンスが大幅に低下してしまう。付与されるＩＤに順序性があり、連続性があれば、ＩＤ管理テーブル６１０の先頭と末尾のＩＤを調べて、要求されたＩＤがその範囲にあるかどうかをチェックするだけで簡単に画像データの有無を判断できるので、順序性と連続性のあるＩＤを付与することが画像データの検索には都合が良い。
【００５１】
上述した条件を満たすＩＤの一実施例として、自然数を採用した方式について説明する。まず、ＩＤ付与部９００は、ＩＤ付与のための例えば、カウンタ（またはＩＤ生成部）を内蔵している。このカウンタを製品出荷時に１に初期化しておく。システムが設置稼動し、ＩＤ付与部９００に対して、ＩＤ付与が要求されるたびに、内部カウンタを１ずつインクリメントし、対応するＩＤを出力部（図示せず。）から出力する。ただし、この場合、途中でカウンタの初期化を全く許さないようにする必要がある。ＩＤは、有限ビット数であるので、カウンタが再びゼロに戻るとＩＤとして重複が発生する可能性があるが、例えば、ＴＶの場合、全てのフレーム画像にＩＤを付与し、毎秒３０フレームでＩＤをインクリメントし続けたとしても、４０ビット程度の自然数であれば、約１１５９年分のフレーム画像に相当するので、ＩＤ付与における実用上の問題は起こらない。
【００５２】
また、ネットワーク機器として良く知られている固有ＩＤであるＭＡＣアドレス（４８ビット）と組み合わせれば、フレーム画像レベルで世界に唯一のＩＤを割り当てることが可能になる。この場合、８８ビット程度が必要となるが、ＭＡＣアドレスの内、ネットワークカードを出荷する企業ごとに開放しているビット長が２４ビット（＝１６，７７７，２１６）であることから、これを使用すればもっと短いビット長でＩＤ付与をすることが可能である。
【００５３】
従って、システムの適用範囲を限定的にすれば、ネットワーク映像伝送装置２００やネットワークカメラ５００に割り振る製品番号として２４ビットを割り当て、そしてＩＤ付与部９００の中のカウンタに４０ビットを割り当てることにすれば、６４ビット程度で実用上十分なＩＤとして利用が可能となる。また、このようなカウンタ出力のＩＤに更に、カメラ番号あるいはセンサの番号を組合せたＩＤとすることも容易に実施できることは言うまでもない。
【００５４】
而して、監視システム等では、カメラの撮像時刻を画像データのＩＤとしてよく使用されている。この時刻をＩＤとしたタイムコードは、ＩＤとしての条件をほぼ満たすものと考えられがちであるが、例えば、複数のカメラからの画像データがネットワーク１００に供給される場合、複数のカメラ間での時刻ずれの問題が発生し、これを解決しない限りタイムコードをＩＤとして利用できない。即ち、一般的なＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）機器に使用されている時計は、水晶発振器の振動を利用して時間をカウントしているが、個々の水晶発振器は、誤差を持っているため、少しずつ時間のずれが発生する。ネットワーク１００では、こうした問題に対応するため、ＮＴＰ（ネットワーク・タイム・プロトコル）などを使ってネットワーク１００上の機器の時刻を調整することが行われているが、この操作によって時刻のずれたＩＴ機器は、時刻を進められたりあるいは戻されたりすることになる。
【００５５】
また対象とする映像システムは、映像を取り扱うため、許容される時刻ずれの最小単位は、映像の１フィールド（１フレームの半分）に対応する１６ｍｓである。一般的なパソコンでは３〜６日の頻度でこの程度のずれが発生するため、時刻ずれを無視することは難しい。また、一般にネットワーク１００自身が遅延を許容するメディアであるため、ＮＴＰによる時刻修正が完全であることを保障しているものではない。その結果、画像データにタイムコードをＩＤとして付与した場合、ＩＤの重複や欠落を発生することになる。
【００５６】
なお、現在実用化されている極めて正確な時計として電波時計がある。これは１時間単位で時刻を修正するものであるので、この電波時計をＩＤ付与部に設置し、タイムコードをＩＤとして使用すれば、上述した時間の問題をかなり改善できる。しかし、１時間単位での修正はあるものの、やはりその間での誤差は、発生するので、より正確な電波時計の出現が望まれる。このような正確な電波時計が実現されれば、タイムコードをＩＤとして使用することができる。また、現在、電波時計周辺の部品単価は、まだまだ高価で、現実のシステムには採用が難しいが、将来、これらの単価が非常に安価になるならば、電波時計によるタイムコードをＩＤとして十分利用できる。
【００５７】
図３は、本発明の他の一実施例を説明するためのブロック図で、水位情報を取得するセンサと合わせて映像データを記録するダム等の水位監視システムを示している。図３において映像伝送装置２００は、符号化器２１０、ネットワーク伝送器２２０およびＩＤ付与部９００から構成されている。７００−２は、センサ４００からの例えば、水位情報を記録するデータ記録装置であり、７１０は、映像データに対応して付与されたＩＤと映像データに対応する水位情報７２０とを対応付けたデータテーブルを示している。クライアント端末８００は、表示手段８３０、復号化器８２０、検索手段８４０および検索結果処理手段８５０から構成されている。なお、図１および図２と同じものには、同じ符号が付されている。なお、本実施例では、ＩＤ付与部９００は、映像伝送装置２００に内蔵されている場合を示している。また、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２に対して、マルチキャスト（指定先に対する一斉同報伝送方式）を行い、ネットワークの伝送帯域の節約を行っている。
【００５８】
次に、図３に示す水位監視システムの動作について説明する。まず、カメラ３００とセンサ４００からの各出力は、映像伝送装置２００に入力される。カメラ３００からのアナログ映像出力は、符合化器２１０でＡ／Ｄ変換された後、ネットワーク伝送器２２０でＪＰＥＧやＭＰＥＧなどの圧縮符号化され、更に、水位センサ４００からのセンサ情報（水位情報）と共にＩＰデータ化される。このときＩＤ付与部９００によって映像参照単位（例えば、１フレーム単位）ごとに前述したＩＤが付与され、ネットワーク１００に出力される。
【００５９】
ＩＤが付与された映像データとセンサ情報（水位情報）は、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２に伝送される。映像記録装置６００−１では、図２で説明したと同様に映像データが映像記録装置６００−１内部の例えば、ハードディスク上にある映像データ記録エリア６２０に記録され、確定したエリア上での記録位置情報と付与されたＩＤとが対応付けられて、ＩＤ管理テーブル６１０に記録される。
【００６０】
これら映像データ記録エリア６２０およびＩＤ管理テーブル６１０との関係は、図７に示した関係と同様である。即ち、映像データが入力されると、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に格納される。この映像データに付与されたＩＤ（この場合＃１０１である。）とエリア６２１−１上の位置情報Ａ１をＩＤ管理テーブル上のレコード６１１−１に格納する。次に、新たな映像データが入力されると、エリア６２１−２の位置情報Ａ２とこの映像データに付与されたＩＤ（＃１０２）がレコード６１１−２に格納される。以降、新たな映像データが入力されるたびに、エリア６２０の位置情報Ａｍ（ｍ＝１、２、・・・）とＩＤ（＃Ｍ）（Ｍ＝１０１、１０２、・・・）がレコード６１１−ｍに順次格納される。映像データが送られるたびに上記処理が繰り返されるが、映像データ記録エリア６２０に空きがなくなると古いデータから順に最新データによって上書きされる。ＩＤ管理テーブル６１０はこれに従って新しいデータを追加する。また、映像データ記録エリア６２０の上書きによって参照先が更新されたレコードがあればこれを消去する。一方、映像データは、データ記録装置７００−２にも伝送されるが、データ記録装置７００−２では、利用されずに廃棄される。
【００６１】
データ記録装置７００−２では、センサ情報（水位情報）が入力されるとセンサ情報を管理するテーブル７１０に新規レコードとして追加される。この時、一緒に添付されたＩＤも同じレコード内に一緒に格納される。例えば、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に格納される映像データが、映像伝送装置２００から伝送されるときに、センサ情報を管理するテーブル７１０の最初のレコード７１１−１にセンサ情報（この場合「水位５０５ｃｍ」と表示してある。）とＩＤ情報（この場合「１０１」と表示）が格納される。次に新たなセンサ情報が受信されると、レコード７１１−２にセンサ情報（この場合「水位２５４ｃｍ」）とＩＤ情報（この場合１０２）が格納される。以降、新たなセンサ情報を受信するたびに、レコード７１１にセンサ情報（この場合「水位の高さ」情報）とＩＤ情報が順次格納される。データが送られるたびに上記処理が繰り返されるが、センサ情報を管理するテーブル７１０に空きがなくなると古いデータから順に廃棄され、最新データによって上書きされ、更新される。なお、データ記録装置７００−２は、マルチキャストで映像伝送装置２００から映像データも送られるが記録されず廃棄される。なお、本実施例では、データ記録装置７００−２として説明したが、例えば、図２で示す映像記録装置６００−２で兼用することも可能であり、特に、データ記録装置と映像記録装置を区別する必要は全くない。
【００６２】
次に、映像記録装置６００−１およびデータ記録装置７００−２に記録された情報を検索する方法について説明する。ユーザからの検索指示がクライアント端末８００に与えられると、検索手段８４０で、検索条件を記述した命令文、例えば、ＳＱＬ文としてデータ記録装置７００−２に伝送される。例えば、ユーザからの検索指示が水位３００ｃｍ以上の情報検索が指示されたとする。検索要求を受けたデータ記録装置７００−２では、センサ情報を管理するテーブル７１０をサーチし、与えられた条件に一致するレコードを集めて検索結果としてクライアント８００に返送する。上記の場合、水位３００ｃｍ以上の情報に該当するレコード７１１−１に格納されている水位情報「５０５ｃｍ」とそれに添付されているＩＤ「１０１」および水位情報「３２５ｃｍ」とそれに添付されているＩＤ「１０４」が検索結果処理手段８５０に送られる。
【００６３】
検索結果処理手段８５０では、受け取った検索結果から、水位情報とＩＤを分離抽出し、ユーザに適切な形で表示できるようセンサ情報表示データを処理し、表示手段８１０に表示する。また、それらの水位情報に関連して、例えば、ダムの映像が必要な場合には、上記水位情報に添付されているＩＤ、上記の場合、「１０１」および「１０４」が画像要求と共に、映像記録装置６００−１に転送される。映像記録装置６００−１では、画像要求のあったＩＤ「１０１」「１０４」に基づいてＩＤ管理テーブル６１０を検索する。検索の結果、該当するレコードがあればそこに書き込まれている位置情報を基に映像データ記録エリア６２０から映像データを読み出してクライアント８００に伝送する。上記の場合、ＩＤ「１０１」「１０４」に対応する位置情報Ａ１およびＡ４から映像データ記録エリア６２０の該当するエリア６２１−１および６２１−４から映像データを読み出し、復号化器８２０に転送される。
【００６４】
復号化器８２０では、送られた映像データを復号し、表示手段８３０で表示可能なように処理し、検索結果処理手段８５０からの水位情報と共に表示手段８３０上に表示される。なお、表示形式は、図８で示すように、検索結果一覧表示画面８５２に周知の方法で縮小画像８５４として表示することもできるし、再生画面８５３に撮像画像の静止画あるいは動画として表示することもできる。また、本実施例では、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２は、それぞれ単独のノードサーバとして説明したが、図２で説明したと同様にこれらのサーバをクラスタ化し、負荷分散可能な状態で運用することができることは言うまでもない。
【００６５】
次に、本発明の他の実施例を図４、図５、図６を用いて説明する。図４乃至図６は、ＩＤ付与部９００が映像システムのどこに位置するかで分類した本発明の実施例の概略構成図である。
【００６６】
図４は、図２および図３で述べたＩＤ付加部９００と同じ位置に設けたものである。複数の映像記録サーバ６００がネットワーク１００に接続され、また、データ記録装置７００へ入力されるデータ量が多く、映像データを送信することが不適切である場合や、データ記録装置７００をマルチキャスト・プロトコルに対応させることが困難である場合の一例である。
【００６７】
まず、ネットワークカメラ５００は、センサ４００から出力されたセンサ情報とともに映像データを分配装置１０００に伝送する。分配装置１０００は、映像データに重畳されたセンサ情報を分離し、それぞれ映像記録サーバ６００とデータ記録装置７００に分配伝送する装置である。分配装置１０００は、ＩＤ付与部９００を内蔵し、分離した映像データとセンサ情報のそれぞれにＩＤを付与する。映像記録サーバ６００が複数台存在する場合には、図３の説明と同様にマルチキャストで映像データとそれに添付したＩＤを伝送する。一方データ記録装置７００に対しては、専用のプロトコルでセンサ情報を伝送する。なお、図４ではネットワークカメラ５００と分配装置１０００を物理的に分けたがこれらを一体に構成してもよい。このように、分配機能とＩＤ付与機能を組み合わせた手段を設けることによって映像システム内のネットワーク構成を柔軟にし、伝送路を伝送する情報量を最適化することが可能になる。
【００６８】
図５は、映像認識センサを組み合わせる場合のシステム構成を示す概略構成図である。ネットワークカメラ５００に映像認識センサ１１００が接続され、その出力がデータ記録装置７００に格納される。また、映像データは、複数の映像記録サーバ６００に格納される。なお、映像認識センサ１１００は、例えば侵入監視システムの場合には、特定の場所に侵入者が侵入したような場合、映像認識センサ１１００は、画像処理によりそれを検知し、侵入者ありの情報を出力するようなものである。
【００６９】
図５においてネットワークカメラ５００は、ＩＤ付与部９００が一体に構成されている。なお、ネットワークカメラ５００に限らず、カメラ３００に一体に構成することも可能である。ネットワークカメラ５００で撮影された映像データと、内蔵されたＩＤ付与部９００より取得されたＩＤとを共にマルチキャストで複数の映像記録サーバ６００およびデータ記録装置７００に伝送される。映像記録サーバ６００は、図３で説明したと同様の動作で受信した映像データを記録する。一方、映像データとＩＤを受け取った映像認識センサ１１００は、入力された映像データから認識処理を行い、その認識結果をセンサ情報として出力する。この時、映像データに添付されているＩＤは、そのままセンサ情報に添付して伝送され、映像記録サーバ６００およびデータ記録装置７００とのデータ間の関係が維持されるように構成される。これにより、従来では単独のホスト内でしか実現することができなかった映像認識とデータベースとの相互の処理を、ネットワーク環境で非常に簡単に実現できるようになる。
【００７０】
例えば、図５のシステム構成で、移動物体検出システムを構築する場合を考える。まず、映像認識センサ１１００に、移動物体を検出する機能を搭載する。これは例えば、従来の画像処理技術で実現できる。例えば、ネットワークカメラ５００で撮像された現在の映像と、前の映像との輝度レベルを比較し、その変化分を検出することで移動物体を検出できる。この映像認識センサ１１００で、入力された映像データから移動物体を判別し、上述した画像処理により移動物体の位置や大きさ、確からしさを表す数値（移動物体が何であるかを前もって実験的に定めておく。）などをセンサ情報としてデータ記録装置７００に格納する。
【００７１】
クライアント端末８００（図５では省略されている。）で、データ記録装置７００から検索した結果に含まれるＩＤから映像データを取得し、指定された位置や大きさ情報を使って移動物体の領域を切り出せば、簡単に移動物体の一覧を作成するシステムを構築することができる。また、このシステムに人間の顔を抽出する機能を搭載しようとする時には、新たにもう一組の顔抽出機能を搭載した映像認識センサ１１００とデータ記録装置７００を用意し、クライアント端末８００から、移動物体のデータベースと顔の映像のデータベースにそれぞれ検索を行えば、移動物体があって、かつ、顔が映っている映像を検索するようなシステムに簡単に拡張ができる。
【００７２】
これに対して従来の単独ホスト型のシステムでは、上述した顔の映像の認識機能を追加する場合にもホストコンピュータのＣＰＵやメモリが制約となり、簡単にシステムを拡張することは困難であった。
【００７３】
図６は、本発明の更に他の一実施例の映像システムの概略構成を説明するための図である。このシステムは、ネットワークカメラ５００とセンサ４００が並置して存在する場合の映像／センサの同期性を最も少ない通信量で実現するシステムである。即ち、ＩＤ付与部９００からネットワークカメラ５００とセンサ４００に共通のＩＤを与えるシステムである。
【００７４】
図６においてネットワークカメラ５００とセンサ４００が相互の通信なしで、同期性を持つためにＩＤ付与部９００が最上流に配置され、ＩＤ付与部９００からＩＤをマルチキャスト伝送する。この時、ＩＤの間隔は、ネットワークカメラ５００が撮像する映像のフレームレートと同一である。ＩＤを受信したネットワークカメラ５００は、このＩＤと映像データを映像記録サーバ６００に伝送し、記録する。一方、ＩＤを受信したセンサ４００は、同様に映像データに添付されたＩＤと同じＩＤをセンサ４００からのセンサ情報に添付してデータ記録装置７００に伝送する。このような映像システムを構築することによって、映像データやセンサ情報に共通のＩＤを簡単に付与できるので、データの記録、データの検索およびシステムの拡張が容易に行える映像システムを実現することができる。
【００７５】
更に、本発明の原理を用いればネットワークカメラ５００と映像記録サーバ６００をシームレスに切り替えられるシステムが実現できる。即ち、クライアント端末８００でライブ映像が要求される場合、最初、クライアント端末８００をネットワーク１００を介してネットワークカメラ５００に接続し、ネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラで撮像される映像を直接クライアント端末８００の表示装置に表示する。一方、クライアント端末８００が、ネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラで撮像された過去の映像を映像記録サーバ６００から取りだし、記録映像を見たい場合がある。この場合、映像記録サーバ６００に瞬時に接続を切り替えて再生映像を見る処理に移行する必要があるが、本発明のシステムでは、ＩＤを共通に付与しているためネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラの記録映像をＩＤを参照することにより簡単に映像記録サーバ６００から取り出すことができる。
【００７６】
従来の技術でこのようなシステムを実現するためには、クライアント端末８００は、常時映像記録サーバ６００に接続しなければならなかった。その結果、大部分の時間、ネットワークカメラ５００からの撮像映像が表示され、映像記録サーバ６００からの記録映像を要求するためのアクセス頻度が少ないクライアント端末８００にも、常時映像記録サーバ６００のシステムリソースを割り当てる必要があり、システムリソースが無駄になっていた。本発明では、映像記録サーバ６００にアクセスがあったときのみ映像記録サーバ６００を接続する構成となるため、映像記録サーバ６００の利用効率が向上することは勿論のこと、常に同期して映像記録サーバ６００を運用する必要がないため設計が簡単になり、システム構成もよりシンプルにすることできる等、システム価格を大幅に下げることができる。
【００７７】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された映像システム、映像の記録再生装置および記録再生方法に限定されるものではなく、上記以外の映像システム、映像の記録再生装置および記録再生方法に広く適応することが出来ることは、言うまでも無い。
【符号の説明】
【００７８】
１００：ネットワーク、２００：映像伝送装置、２１０：符号化器、２２０：ネットワーク伝送器、３００：カメラ、４００：センサ、５００：ネットワークカメラ、６００映像記録サーバ、６１０：ＩＤ管理テーブル、６２０：映像データ記録エリア、６３０：負荷分散装置、７００：データ記録装置、８００：クライアント端末、８１０：入力部、８２０：復号器部、８３０：表示手段、８４０：検索手段、８５０：検索結果処理手段、９００：ＩＤ付与部、１０００：分配装置、１１００：映像認識センサ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の記録再生システムおよび記録再生方法に関し、特に、インターネットやローカルエリアネットワークなどで映像を伝送、記録、閲覧する映像の記録再生システムおよび記録再生方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像監視システムあるいは画像配信システムなどの映像システム分野（以下映像システムと称する。）では、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークを伝送路として映像データを伝送する映像伝送装置のニーズが急速に拡大している。このような映像システムでは、カメラと映像伝送装置を組合せたもの、あるいはネットワークカメラ（カメラと映像伝送装置が一体に構成されたカメラを言う。）が使用され、そこからの映像データをネットワークから直接記録するレコーダ（以下映像記録サーバと称する。）が主流になりつつある。なお、上述の映像伝送装置は、カメラで撮影された映像をネットワークに伝送するために、例えば、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ Ｐｈａｓｅ ２）やＭＰＥＧ４で映像を圧縮し、映像のストリームデータ（以下映像データと称する。）に変換する装置である。
【０００３】
而して、従来のカメラでは、テレビ（ＴＶ）の標準方式であるＮＴＳＣ方式などのアナログ形式の映像データを同軸ケーブルを用いて伝送しているが、アナログ信号として伝送するため、伝送途中で減衰やノイズによる劣化が生じ画質が劣化すると言う欠点があった。また、カメラごとに同軸ケーブルを敷設しなければならないため、遠隔であるほどケーブル敷設費が膨大となり、実用化される遠隔監視システムは、非常に限られたものとなっていた。
【０００４】
しかしながら上述したネットワークカメラや映像伝送装置からの映像データは、インターネットや構内ＬＡＮなどのＩＰネットワークが既に建物内や地域に広く既設されており、新たにＩＰネットワークを敷設する等の敷設工事が不要となり、極めて容易に映像システムを構築できるようになった。その結果、例えばインターネットに接続すれば、国内は勿論のこと、海外からでも、現地の映像を非常に簡単に見ることが可能となる。また、新規に敷設する場合でも、例えば、無線ＬＡＮを使用すれば、中継局を設置するだけで、カメラまでの伝送路を設置する等の工事が不要となり、敷設コストを大幅に削減できる。
【０００５】
また、中継伝送用の機器も一般的なパソコン系周辺機器をそのまま利用できるため、アナログカメラに比べて非常に安価である。また、ＩＰネットワークシステムであるため、様々な種類のネットワークコンポーネント（センサ、パソコン、サーバなど）と連携したシステム設計が容易となる。例えば、ＩＣカードを用いた建物内の入退出管理システムでは、入退出者の顔写真映像をネットワークカメラで撮影し、入退出管理データベースと共に、顔写真の写った人物のフレーム画像を一緒に格納することで、入退出情報と映像を連携させた高度なセキュリテイ・ネットワークシステムが構築できる。
【０００６】
ＩＰネットワークを用いた映像システムは、以上のように多くの利点があるが、基盤となる技術・部品がパソコン系周辺機器であるため、アナログカメラシステムに比べて信頼性が低い。また、基盤となるＩＰネットワークは、ＮＴＳＣ方式と異なり、データ欠損、例えば、映像データをパケット化して送る場合のパケットの破棄を前提とする非同期型の通信方式である。このため、コンピュータウイルスや突発的なネットワーク負荷の発生によって、映像が一時的に遮断したり、あるいは最悪の場合には、映像システム全体がダウンしたりすることも起こりえる。
【０００７】
また、パソコン系周辺機器は、機器レベルでもアナログカメラシステムに比べて不安定である。カメラや記録装置などの映像機器の高機能化および複雑化に伴い、ウインドーズ（Ｗｉｎｄｏｗｓ：Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社の登録商標）やリナックス（Ｌｉｎｕｘ：登録商標）などの高機能かつ複雑なＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）が採用されるようになり、映像システムがフリーズすることが散見されるようになった。このため、映像システムでも高度な信頼性を要求される場合には、データセンタのサーバのようにネットワークや機器を二重化あるいはクラスタ化するなどの対策が必要となってきている。
【０００８】
なお、ここでいう「二重化」とは、通常メインで動作させるサーバと全く同じ機能を果たすサーバをバックアップ用にもう一台用意し、メイン用サーバに障害が発生した際にバックアップ用のサーバに切り替え、障害発生後も継続してシステムが運用されるものである。ただし、バックアップ用サーバは、メイン用サーバを常時ミラーリングする必要がある。ここでミラーリングとは、バックアップ用サーバは、メイン用サーバと同じデータが書きこまれ、動作も同じ動作をしていることを意味する。
【０００９】
また、「クラスタ化」とは、１つのサーバに集中する負荷の分散を目的とするサーバ構成方式で、複数台のノードサーバ（ｎｏｄｅ ｓｅｒｖｅｒ実際の処理を行うサーバ）と負荷分散装置を用いて、仮想的な一台のサーバを構成することを意味する。即ち、複数のノードサーバがクラスタ（Ｃｌｕｓｔｅｒ）を構成する。クラスタ化では、障害発生時に障害発生サーバを切離し、他の複数台のサーバ全体で故障発生サーバの処理も分担し、故障発生後も継続してシステムを運用するものである。クラスタ化を適用するためには、個々のノードサーバが等しい機能を持たねばならず、相互にミラーリングされていることが必要がある。また、Ｗｅｂサーバのようにそれぞれのジョブ（ｊｏｂ）が独立（各セッションが独立とも言う。）で、クライアントとサーバの間で状態管理を必要としないサービスに利用が限られている。
【００１０】
二重化技術やクラスタ化技術が標準的に利用されているＷｅｂサーバでは、基本的にそれぞれのジョブが動作上独立しており、特定のクライアントとサーバとの間で状態管理を行う必要がないため、フェイルオーバ（ｆａｉｌ ｏｖｅｒ）が発生した場合にもクライアントは、その影響を受けることなく、スムーズにブラウジング（ｂｒｏｗｓｉｎｇ 閲覧）を継続できる。ここに、フェイルオーバとは、例えば、２台のサーバを同時に動作させ、１台をメインサーバとして動作させ、メインサーバが動作不能に陥ったときに、２番目のサーバが即時バックアップとしてその処理を引継ぐことを言う。
【００１１】
また、従来から知られている複数メディア記録装置（例えば、特許文献１参照。）には、複数の記録デバイスとバックアップデバイスについての記載があるが、この技術は、イベント記録などに要求される記録時の高速応答性を損なわずに、バックアップの作成を可能にする技術を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平１１−２５０５７８号公報（第６−８頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上述したネットワーク映像配信システムでは、クライアントと配信側サーバとの間の通信形態は、配信側でクライアントを管理する方式が標準的である。このような方式では、障害や過負荷など何らかの理由によってサーバを切り替えなければならない場合、再生状態を管理する情報が失われてしまう。その結果、切断前の状況から継続できず、再度初期状態から情報を入手する以外に方法はなく、障害発生時でもその直前の映像を継続的に閲覧することが不可能であった。
【００１４】
また、二重化技術あるいはクラスタ化技術を用いたシステムでは、複数台のサーバとの間でデータベースに関するリンク情報、例えば、記録している映像の記録位置情報などにミスマッチが発生し、同じ記録容量の映像記録サーバであっても、それまでの利用状態によって同じ映像であっても記録位置が全く別になるのが普通である。このため、事故等で映像記録サーバが切り替わると、データベースとのリンク情報が全く無関係の映像を指し示すことになる。従って、複数台の映像記録サーバとの間でデータベースに関するリンク情報にミスマッチが発生し、故障等により映像記録サーバが切り替わる時、特定のクライアントとサーバとの間でジョブをスムーズに引き継ぐことができないという問題があった。このため、高信頼のシステムを構築するためには、複数の記録サーバ間でデータベースの組をユニット化して二重化あるいはクラスタ化しなければならず、システムが非常に大掛かりになり、価格や運用面は、勿論のこと、システムの拡張性でも大きな問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、複数台の映像記録サーバに対して等価にアクセスできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１６】
本発明の他の目的は、二重化やクラスタ化のために、複数の映像記録サーバに分散的に映像が記録されても、記録されるデータベースに関連するリンク情報が正しく利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明の他の目的は、リンク情報をデータベースに記録する際に、映像記録サーバのシステムリソースを最小にすることのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１８】
本発明の更に他の目的は、記録されるデータベースに関連するリンク情報が時間変動の影響を受けないで利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【００１９】
本発明の更に他の目的は、映像データとリンク情報を一体に生成することのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の映像の記録再生システムは、映像データ入力部と、上記映像データ入力部からの映像データに付与するＩＤを生成するＩＤ付与部と、上記映像データをそれぞれ記録する複数の映像記録装置と、上記複数の映像記録装置に記録された上記映像データを出力する出力部からなり、上記複数の映像記録装置の各々は、ＩＤ管理テーブルと映像データ記憶エリアを有し、上記ＩＤ管理テーブルのＩＤと上記映像データ記憶エリアの映像データは、上記映像データの記録位置情報で対応付けられるように構成される。
【００２１】
また、本発明の映像の記録再生システムにおいて、更に、負荷分散装置および上記出力部に接続された出力端末装置を有し、上記負荷分散装置は、上記複数の映像記録装置各々の負荷率を把握し、上記出力端末装置からの上記映像データ要求に対して上記複数の映像記録装置の各々の負荷率に応じて上記映像データ要求を所定の上記複数の映像記録装置のいずれか１つに転送するように構成される。
【００２２】
更に、本発明の映像の記録再生方法は、複数の映像データを生成し、上記複数の映像データそれぞれに互いに区別可能なＩＤを付加し、上記ＩＤを付加された上記映像データを複数の映像記録装置に記録する場合、上記複数の映像記録装置の各々は、ＩＤ管理テーブルと映像データ記憶エリアを有し、上記ＩＤ管理テーブルのＩＤと上記映像データ記憶エリアの映像データとは、上記映像データの記録位置情報に対応付けられて記憶され、映像の再生要求に対して上記ＩＤに基づいて上記複数の映像記録装置に記録された映像データから所定の映像データを再生するように構成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、映像システムにおいて、カメラで撮像された映像データを記録、閲覧および再生するための機能を二重化あるいはクラスタ化することを実現し、高い信頼性をもたらす映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供できる効果がある。即ち、複数台の映像記録サーバに対して等価にアクセスできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を実現できる。また、本発明によれば、ＣＰＵ、メモリ、バス帯域などのシステムリソースを最小にしつつ、カメラからのライブ映像と映像記録サーバの記録映像とをシームレスに切り替えることのできる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２４】
また、記録された映像データに付加されるＩＤとセンサ情報に付加されるＩＤとを共通化することにより映像データとセンサ情報との連携処理を容易にし、システムリソースを最小限度に抑えることが可能である。
【００２５】
また、二重化やクラスタ化のために、複数の映像記録サーバに分散的に映像が記録されても、記録されるデータベースに関連するリンク情報が正しく利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２６】
また、本発明の映像システムにおいて、映像記録サーバの増設、あるいは認識、検出等の各種センサ情報の増設等、新たな機能の拡張が容易にできる記録再生システムおよび記録再生方法を実現する効果がある。
【００２７】
更に、記録されるデータベースに関連するリンク情報が時間変動の影響を受けないで利用できる映像の記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。また、付与されるリンク情報（ＩＤ）に順序性と連続性を持たせることにより、記録された映像の所望の部分が記録されているか否かを記録済みのデータ全体を調べることなく、高速に判別できる記録再生システムおよび記録再生方法を提供することができる。
【００２８】
また、映像データとリンク情報（ＩＤ）を一体に生成する構成とすることで、信頼性の高い、価格の安い映像の記録再生装置および記録再生方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す本発明の一実施例の具体的構成を示す図である。
【図３】本発明の他の一実施例を説明するための図である。
【図４】本発明の他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図５】本発明の他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図６】本発明の更に他の一実施例の概略構成を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施例の映像記録装置に記録されるデータの管理テーブルを説明するための図である。
【図８】本発明に使用されるクライアント端末の表示画面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１は、本発明の一実施例を説明するための映像システム図である。図１において１００は、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮあるいはインターネットなどＴＣＰ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）／ＩＰプロトコルによる通信を行うＩＰネットワーク（以下単にネットワークと略称する。また、ネットワークは、伝送路であってもよい。）、２００は、映像伝送装置、３００は、被写体を撮影する撮像装置、例えばテレビカメラである。４００は、センサであって、例えば、侵入者監視用システムでは、侵入者の有無を検出する赤外線センサであったり、あるいはダムの水位を検出する水位センサである。なお、映像伝送装置２００は、カメラ３００とセンサ４００の出力をＩＰデータに変換してネットワーク１００に出力する装置である。即ち、カメラ３００の映像出力を例えば、ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４などの形式に圧縮、符号化しＩＰデータに変換するとともに、センサ４００からのセンサ情報をＩＰデータ化した映像データ上に重畳し、ネットワーク１００に出力する。
【００３１】
５００は、ネットワークカメラである。ネットワークカメラ５００は、カメラ３００と映像伝送装置２００が一体に構成されたもので、ネットワークカメラ５００からの映像データは、直接ＩＰデータとしてネットワーク１００に出力される。６００は、映像記録サーバであり、映像伝送装置２００またはネットワークカメラ５００から伝送される映像データを記録する装置である。７００は、映像データに、例えば、センサ情報が重畳されている場合には、センサ情報とそのセンサ情報に関連する映像を指定するリンク情報（ＩＤ）を登録するためのデータ記録装置（データベース部）である。また、監視システム等では、カメラ３００あるいはネットワークカメラ５００に内蔵（外付けの場合もある。）されているタイマにより撮影された日時が付されているのが一般的であり、これらの時刻をＩＤと共にデータ記録装置７００に蓄積するものである。
【００３２】
８００は、クライアント端末であり、パソコン（ＰＣ）あるいは専用のハードウエア構成で実現される。クライアント端末８００は、映像伝送装置２００またはネットワークカメラ５００から伝送されたライブ映像を再生したり、あるいは映像記録サーバ６００に記録されている映像を再生したり、データ記録装置７００に記録されているデータを再生するために使用される。勿論、クライアント端末８００は、必要に応じてカメラ３００やネットワークカメラ５００のパン、チルト、ズーム等の動作（雲台のような旋回機構等は図示せず。）やセンサ４００の動作を従来周知の方法で制御するための機能を有している。
【００３３】
なお、図１においては、代表的なものとして各１台を示してあるが、映像伝送装置２００、カメラ３００、センサ４００あるいはネットワークカメラ５００は、一般的に、数台から数十台がネットワーク１００に接続されて、映像システムを構成するのが普通である。また、クライアント端末８００も複数の場所に設置されるのが普通である。
【００３４】
図２は、本発明の一実施例の具体的構成を説明するためのブロック図である。図１において、映像記録サーバ６００は、例えば、クラスタ化された複数台の映像記録装置６００−１、６００−２、・・・・６００−ｎで構成されている。６１０は、ＩＤ（Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）（リンク情報とも言う。）管理テーブル、６２０は、映像データ記録エリアを示している。なお、ＩＤ管理テーブル６１０および映像データ記録エリア６２０は、模式的に示したもので、映像記録装置６００−１の中では、ハードディスク（ＨＤ）、光デスクあるいはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の記録媒体上に記録された記録エリアを意味している。また、ＩＤ管理テーブル６１０は、高速の検索が要求される場合には、半導体メモリなどに記憶される場合もある。６３０は、負荷分散装置であり、詳細については後述する。７００−１は、データ記録装置であるが、必ずしも必要ではなく、後述するような時間情報あるいはセンサ情報を蓄積する必要がある場合に設けられる。なお、データ記録装置７００−１は、映像記録装置６００−ｎの内の一を兼用して使用することもでき、特に、物理的に区別する必要は全くない。クライアント端末８００は、入力部８１０、復号化部８２０および表示手段８３０から構成されている。９００は、ＩＤ付与部であり、詳細については後述する。なお、図１と同じものには同じ符号が付されている。また、図２においては、ネットワーク１００は、省略されているが、映像伝送装置２００と映像記録サーバ６００との間の伝送路およびクライアント端末８００と映像記録サーバ６００との間の伝送路がネットワーク１００に相当する。なお、ＩＤの詳細については後述する。
【００３５】
次に、図２に示すシステムの動作について説明する。まず、映像データの記録について説明する。映像伝送装置２００から出力された映像データは、ＩＤ付与部９００に入力される。このＩＤ付与部９００の設置場所は、種々の変形が可能であるが、ここでは、便宜上、映像伝送装置２００と伝送路１００との間に位置する場合で説明する。ＩＤ付与部９００は、映像伝送装置２００から入力される映像データに対して、映像を参照する単位（あるいは再生する単位）、例えば、ＴＶの１フレーム毎にＩＤ（またはＩＤ情報）を挿入し、ネットワーク１００に出力する。
【００３６】
ＩＤが付与された映像データは、複数台の記録装置６００−１、６００−２、・・・・６００−ｎの全てに伝送され、記録される。例えば、ノードサーバである映像記録装置６００−１では、映像データがサーバ内部の例えば、ハードディスク上にある映像データ記録エリア６２０に記録され、確定したエリア上での記録位置情報と、付与されたＩＤとが対応付けられて、ＩＤ管理テーブル６１０に記録される。
【００３７】
ＩＤ管理テーブル６１０と映像データ記録エリア６２０との関係を図７を用いて更に詳細に説明する。図７（ａ）は、ＩＤ管理テーブル６１０を、また、図７（ｂ）は、映像データ記録エリア６２０の記録内容を示している。映像データが映像記録装置６００−１に入力されると、図７（ｂ）に示すように映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に先頭アドレス（位置情報）Ａ１と共に格納される。この映像データに付与されたＩＤとエリア６２１−１の位置情報Ａ１は、図７（ａ）で示すようにＩＤ管理テーブル６１０上のレコード６１１−１（なお、レコードを総称する場合は、レコード６１１で示す。）に格納される。即ち、ＩＤ（例えば、＃１０１で表示）と位置情報Ａ１とがレコード６１１−１に格納される。
【００３８】
次に、新たな映像データが入力されると、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−２に先頭アドレス（位置情報）Ａ２と共に格納される。この映像データに付与されたＩＤとエリア６２１−２の位置情報Ａ２は、ＩＤ管理テーブル６１０上のレコード６１１−２にＩＤ（＃１０２で表示）と位置情報Ａ２とが格納される。以降、新たな映像データが入力される度に、映像データ記録エリア６２０に順次記録されると共に、映像データ記録エリア６２０の位置情報Ａｍ（ｍ：１、２、・・・）とＩＤ（＃Ｍ）（Ｍ＝１０１、１０２、・・・）がレコード６１１に順次格納される。
【００３９】
なお、映像データが送られる度に上記処理が繰り返されるが、映像データ記録エリア６２０に空きがなくなると古いデータから順に最新データによって上書きされる。即ち、記録内容が更新される。また、ＩＤ管理テーブル６１０は、これに従って新しいデータが追加される。また、映像データ記録エリア６２０の上書きによって参照先が更新されたレコードがあればこれを消去する。以上、映像記録装置６００−１について詳細に説明したが、ＩＤ付与部９００からの映像データと各映像データ毎に付与されるＩＤ情報とが映像記録装置６００−２、・・・６００−ｎにも映像記録装置６００−１と同様に入力され、それぞれの映像記録装置が持っているＩＤ管理テーブルおよび映像データ記録エリアに同様の方法で記録される。従って詳細な説明は省略する。
【００４０】
また、映像データに例えば、その映像の撮影日時が時間情報として添付されている場合には、ＩＤと共に時間情報がデータ記録装置７００−１に図７と同様に記録される。即ち、時間情報は、映像データ記録エリアに相当する場所に記録される。従って、ＩＤ、時間情報および時間情報の記録位置情報は、図７に示すものと同様である。なお、映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎの記録容量は、それぞれ撮像画像を３日〜１ヶ月間程度蓄積するだけの大容量記憶装置である。
【００４１】
次に映像データの再生について説明する。ユーザから再生要求がクライアント端末８００に与えられると、入力部８１０では、再生要求が画像要求命令を基に生成され、クラスタ化されたネットワーク映像記録サーバ６００に伝送される。このとき、記録されている映像の記録場所を指定するＩＤが画像要求命令に添付される。なお、クライアント端末８００の画像要求入力（検索入力）と表示画面について、図８を用いて説明する。
【００４２】
クライアント端末８００は、キーボードのような入力部８１０、映像データを復号する復号化器８２０および表示手段８３０からなり、その検索および結果の表示画面の一実施例を図８に示す。図８において８５０は、例えば、検索および結果の表示画面であり、検索および結果の表示画面８５０は、検索条件指定画面８５１、検索結果一覧表示画面８５２および再生画面８５３で構成されている。
【００４３】
クライアント端末８００から再生要求として検索条件指定画面８５１に例えば、キーボード等の入力機器８１０で、検索項目としてセンサ１を指定する。この場合、センサ１は、撮影するカメラのＮｏ．１のカメラに相当する。また、検索開始時刻：２００２年１月１日０時０分〜検索終了時刻２００２年３月３１日２３時２９分を入力し、時間表示順は、降順、検索結果の表示数は、２５枚を入力し、検索ボタンをクリックする。
【００４４】
この検索条件がクライアント端末８００から入力されると、まず、検索条件にある検索開始時間と検索終了時間に相当する該当ＩＤをデータ記録装置７００−１から読み出し、そのＩＤに該当する画像データの縮小画像（サムネール画像）を負荷分散装置６３０を介して映像記録サーバ６００から読み出し、検索結果一覧表示画面８５２に縮小画像８５４−１、８５４−２、・・・８５４−２５（２５枚の検索結果を表示している。）として表示される。ここで映像データの縮小画像（サムネール画像）８５４とは、１フレームの画像の画素数を間引いた画素であり、検索結果一覧表示画面８５２内に多数の画像を表示するための画像である。また、縮小画像８５４は、一連の撮影画像の全ての縮小画像を表示するのではなく、例えば、従来から良く知られている映像の変化のあるフレームの縮小画像が代表画像として選択され、表示される。なお、ユーザの必要に応じて検索結果一覧表示画面８５２には、撮像日時も表示される。
【００４５】
次に、負荷分散装置６３０の動作について説明する。付与されたＩＤにより画像データを各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎから読み出す場合、負荷分散装置６３０は、クラスタ内のノードサーバである映像記録サーバ６００の負荷状態を見て、もっとも負荷が低いサーバに、クライアント８００からの再生要求を転送する。負荷分散装置６３０は、ネットワーク１００に接続されている複数のクライアント端末８００からの再生要求に対して各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎの負荷に応じて接続先を切替え、再生要求を転送する働きをする。例えば、負荷分散装置６３０は、内部に表１に示すような各映像記録装置の管理テーブルを備えている。
【００４６】
【表１】
【００４７】
表１は、所定時点での各映像記録装置毎の負荷率を示している。ここで負荷率とは、例えば、各映像記録装置にクライアント端末からアクセスされる再生要求命令数を％表示したものである。従って、クライアント端末８００から再生要求があると、負荷分散装置６３０は、このテーブルを参照し、負荷率の低い映像記録装置に再生要求を転送する。例えば、映像記録装置６００−１の負荷率が４０％と最も低いので、再生要求を映像記録装置６００−１に転送する。なお、良く使用されるラウンド・ロビン（ｒｏｕｎｄ ｒｏｂｉｎ）方式、所謂、再生要求が発生する度に各映像記録装置６００−１、６００−２、・・・６００−ｎに順次再生要求を転送する方式では、全ての映像記録装置の負荷率は、ほぼ均一にすることができる。但し、負荷分散装置６３０の動作をテーブル方式とするか、ラウンド・ロビン（ｒｏｕｎｄ ｒｏｂｉｎ）方式とするかは、映像システムの設計あるいは再生要求の使用状況によって決められることは言うまでもない。
【００４８】
再生要求の転送を受けた映像記録装置、例えば、映像記録装置６００−１では、再生要求に付与されたＩＤを基にＩＤ管理テーブル６１０を検索する。該当するレコードがあればそこに書き込まれている映像データ記録エリア６２０での位置情報Ａｍを基に、ハードディスクから映像データを読み出してクライアント８００に伝送する。受け取った映像データは復号化器８２０で復号され、適宜縮小画像処理を行い、表示手段８３０上の検索結果一覧表示画面８５２に縮小画像８５４として表示される。
【００４９】
次に、表示手段８３０上の再生画面８５３について説明する。再生画面８５３は、映像記録サーバ６００に記録されている映像（カメラで撮影され、記録されている映像）を再生する画面を示している。例えば、ユーザが検索結果一覧表示画面８５２の縮小画像８５４−１２をマウス等でクリックすると、縮小画像８５４−１２に添付されているＩＤと共に映像の再生要求が負荷分散装置６３０に入力され、前述した縮小画像８５４の表示と同様に、映像記録装置６００−１、６００２、・・・６００−３の負荷状況に応じて適宜再生要求が転送され、必要な映像データが再生される。再生画面８５３では、２００２年３月１２日１６時３０分００秒０８の画像が再生されている場合を示している。この映像は、静止画あるいは動画を再生することが可能であり、また、その再生速度も自由に変更が可能である。また、再生操作が継続的に行われると、上記の処理が繰り返されるが、負荷分散装置６３０によって再生要求が転送される映像記録装置は、その時々の各映像記録装置の負荷状況（表１に示す。）によって適宜切り替るが、前述したようにＩＤを共通化しているため、即座に、対応する映像データを出力できる。従って、クラスタ全体、即ち、映像記録サーバ６００としての負荷分散処理が実現される。
【００５０】
次に、上述した映像データに付与されるＩＤについて説明する。全てのＩＤが重複がないことが保障されるのであればどのようなＩＤでもよいが、伝送容量および記録装置の容量から考えて、なるべくデータ量が少ないほうが望ましい。一方、再生処理の観点からすると、付与されるＩＤは、順序性があり、連続的であれば欠落の無いことが容易に判定できるので、ＩＤとしては望ましい。例えば、クライアント８００が所定のＩＤで映像データを要求したとする。ＩＤの重複が無いことが保障されていても、付与されるＩＤが全くのランダムであったとすると、再生要求を受け取った、例えば、映像記録装置６００−１では、ＩＤ管理テーブル６１０の全てのＩＤを調べないと、要求されたＩＤに対応する画像データが、映像記録装置６００−１内にあるかどうかを判別できない。前述したように映像記録装置６００−１のハードディスク容量は、極めて大きいなどの理由で、ＩＤ管理テーブル６１０が例えば、半導体メモリ上に収容しきれず、ＩＤの一部がハードディスク上に配置されている場合、ＩＤ管理テーブルのサーチ時間が半導体メモリだけの場合の１００倍近くかかることになり、要求するＩＤの映像データが無かった場合の応答レスポンスが大幅に低下してしまう。付与されるＩＤに順序性があり、連続性があれば、ＩＤ管理テーブル６１０の先頭と末尾のＩＤを調べて、要求されたＩＤがその範囲にあるかどうかをチェックするだけで簡単に画像データの有無を判断できるので、順序性と連続性のあるＩＤを付与することが画像データの検索には都合が良い。
【００５１】
上述した条件を満たすＩＤの一実施例として、自然数を採用した方式について説明する。まず、ＩＤ付与部９００は、ＩＤ付与のための例えば、カウンタ（またはＩＤ生成部）を内蔵している。このカウンタを製品出荷時に１に初期化しておく。システムが設置稼動し、ＩＤ付与部９００に対して、ＩＤ付与が要求されるたびに、内部カウンタを１ずつインクリメントし、対応するＩＤを出力部（図示せず。）から出力する。ただし、この場合、途中でカウンタの初期化を全く許さないようにする必要がある。ＩＤは、有限ビット数であるので、カウンタが再びゼロに戻るとＩＤとして重複が発生する可能性があるが、例えば、ＴＶの場合、全てのフレーム画像にＩＤを付与し、毎秒３０フレームでＩＤをインクリメントし続けたとしても、４０ビット程度の自然数であれば、約１１５９年分のフレーム画像に相当するので、ＩＤ付与における実用上の問題は起こらない。
【００５２】
また、ネットワーク機器として良く知られている固有ＩＤであるＭＡＣアドレス（４８ビット）と組み合わせれば、フレーム画像レベルで世界に唯一のＩＤを割り当てることが可能になる。この場合、８８ビット程度が必要となるが、ＭＡＣアドレスの内、ネットワークカードを出荷する企業ごとに開放しているビット長が２４ビット（＝１６，７７７，２１６）であることから、これを使用すればもっと短いビット長でＩＤ付与をすることが可能である。
【００５３】
従って、システムの適用範囲を限定的にすれば、ネットワーク映像伝送装置２００やネットワークカメラ５００に割り振る製品番号として２４ビットを割り当て、そしてＩＤ付与部９００の中のカウンタに４０ビットを割り当てることにすれば、６４ビット程度で実用上十分なＩＤとして利用が可能となる。また、このようなカウンタ出力のＩＤに更に、カメラ番号あるいはセンサの番号を組合せたＩＤとすることも容易に実施できることは言うまでもない。
【００５４】
而して、監視システム等では、カメラの撮像時刻を画像データのＩＤとしてよく使用されている。この時刻をＩＤとしたタイムコードは、ＩＤとしての条件をほぼ満たすものと考えられがちであるが、例えば、複数のカメラからの画像データがネットワーク１００に供給される場合、複数のカメラ間での時刻ずれの問題が発生し、これを解決しない限りタイムコードをＩＤとして利用できない。即ち、一般的なＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）機器に使用されている時計は、水晶発振器の振動を利用して時間をカウントしているが、個々の水晶発振器は、誤差を持っているため、少しずつ時間のずれが発生する。ネットワーク１００では、こうした問題に対応するため、ＮＴＰ（ネットワーク・タイム・プロトコル）などを使ってネットワーク１００上の機器の時刻を調整することが行われているが、この操作によって時刻のずれたＩＴ機器は、時刻を進められたりあるいは戻されたりすることになる。
【００５５】
また対象とする映像システムは、映像を取り扱うため、許容される時刻ずれの最小単位は、映像の１フィールド（１フレームの半分）に対応する１６ｍｓである。一般的なパソコンでは３〜６日の頻度でこの程度のずれが発生するため、時刻ずれを無視することは難しい。また、一般にネットワーク１００自身が遅延を許容するメディアであるため、ＮＴＰによる時刻修正が完全であることを保障しているものではない。その結果、画像データにタイムコードをＩＤとして付与した場合、ＩＤの重複や欠落を発生することになる。
【００５６】
なお、現在実用化されている極めて正確な時計として電波時計がある。これは１時間単位で時刻を修正するものであるので、この電波時計をＩＤ付与部に設置し、タイムコードをＩＤとして使用すれば、上述した時間の問題をかなり改善できる。しかし、１時間単位での修正はあるものの、やはりその間での誤差は、発生するので、より正確な電波時計の出現が望まれる。このような正確な電波時計が実現されれば、タイムコードをＩＤとして使用することができる。また、現在、電波時計周辺の部品単価は、まだまだ高価で、現実のシステムには採用が難しいが、将来、これらの単価が非常に安価になるならば、電波時計によるタイムコードをＩＤとして十分利用できる。
【００５７】
図３は、本発明の他の一実施例を説明するためのブロック図で、水位情報を取得するセンサと合わせて映像データを記録するダム等の水位監視システムを示している。図３において映像伝送装置２００は、符号化器２１０、ネットワーク伝送器２２０およびＩＤ付与部９００から構成されている。７００−２は、センサ４００からの例えば、水位情報を記録するデータ記録装置であり、７１０は、映像データに対応して付与されたＩＤと映像データに対応する水位情報７２０とを対応付けたデータテーブルを示している。クライアント端末８００は、表示手段８３０、復号化器８２０、検索手段８４０および検索結果処理手段８５０から構成されている。なお、図１および図２と同じものには、同じ符号が付されている。なお、本実施例では、ＩＤ付与部９００は、映像伝送装置２００に内蔵されている場合を示している。また、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２に対して、マルチキャスト（指定先に対する一斉同報伝送方式）を行い、ネットワークの伝送帯域の節約を行っている。
【００５８】
次に、図３に示す水位監視システムの動作について説明する。まず、カメラ３００とセンサ４００からの各出力は、映像伝送装置２００に入力される。カメラ３００からのアナログ映像出力は、符合化器２１０でＡ／Ｄ変換された後、ネットワーク伝送器２２０でＪＰＥＧやＭＰＥＧなどの圧縮符号化され、更に、水位センサ４００からのセンサ情報（水位情報）と共にＩＰデータ化される。このときＩＤ付与部９００によって映像参照単位（例えば、１フレーム単位）ごとに前述したＩＤが付与され、ネットワーク１００に出力される。
【００５９】
ＩＤが付与された映像データとセンサ情報（水位情報）は、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２に伝送される。映像記録装置６００−１では、図２で説明したと同様に映像データが映像記録装置６００−１内部の例えば、ハードディスク上にある映像データ記録エリア６２０に記録され、確定したエリア上での記録位置情報と付与されたＩＤとが対応付けられて、ＩＤ管理テーブル６１０に記録される。
【００６０】
これら映像データ記録エリア６２０およびＩＤ管理テーブル６１０との関係は、図７に示した関係と同様である。即ち、映像データが入力されると、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に格納される。この映像データに付与されたＩＤ（この場合＃１０１である。）とエリア６２１−１上の位置情報Ａ１をＩＤ管理テーブル上のレコード６１１−１に格納する。次に、新たな映像データが入力されると、エリア６２１−２の位置情報Ａ２とこの映像データに付与されたＩＤ（＃１０２）がレコード６１１−２に格納される。以降、新たな映像データが入力されるたびに、エリア６２０の位置情報Ａｍ（ｍ＝１、２、・・・）とＩＤ（＃Ｍ）（Ｍ＝１０１、１０２、・・・）がレコード６１１−ｍに順次格納される。映像データが送られるたびに上記処理が繰り返されるが、映像データ記録エリア６２０に空きがなくなると古いデータから順に最新データによって上書きされる。ＩＤ管理テーブル６１０はこれに従って新しいデータを追加する。また、映像データ記録エリア６２０の上書きによって参照先が更新されたレコードがあればこれを消去する。一方、映像データは、データ記録装置７００−２にも伝送されるが、データ記録装置７００−２では、利用されずに廃棄される。
【００６１】
データ記録装置７００−２では、センサ情報（水位情報）が入力されるとセンサ情報を管理するテーブル７１０に新規レコードとして追加される。この時、一緒に添付されたＩＤも同じレコード内に一緒に格納される。例えば、映像データ記録エリア６２０上のエリア６２１−１に格納される映像データが、映像伝送装置２００から伝送されるときに、センサ情報を管理するテーブル７１０の最初のレコード７１１−１にセンサ情報（この場合「水位５０５ｃｍ」と表示してある。）とＩＤ情報（この場合「１０１」と表示）が格納される。次に新たなセンサ情報が受信されると、レコード７１１−２にセンサ情報（この場合「水位２５４ｃｍ」）とＩＤ情報（この場合１０２）が格納される。以降、新たなセンサ情報を受信するたびに、レコード７１１にセンサ情報（この場合「水位の高さ」情報）とＩＤ情報が順次格納される。データが送られるたびに上記処理が繰り返されるが、センサ情報を管理するテーブル７１０に空きがなくなると古いデータから順に廃棄され、最新データによって上書きされ、更新される。なお、データ記録装置７００−２は、マルチキャストで映像伝送装置２００から映像データも送られるが記録されず廃棄される。なお、本実施例では、データ記録装置７００−２として説明したが、例えば、図２で示す映像記録装置６００−２で兼用することも可能であり、特に、データ記録装置と映像記録装置を区別する必要は全くない。
【００６２】
次に、映像記録装置６００−１およびデータ記録装置７００−２に記録された情報を検索する方法について説明する。ユーザからの検索指示がクライアント端末８００に与えられると、検索手段８４０で、検索条件を記述した命令文、例えば、ＳＱＬ文としてデータ記録装置７００−２に伝送される。例えば、ユーザからの検索指示が水位３００ｃｍ以上の情報検索が指示されたとする。検索要求を受けたデータ記録装置７００−２では、センサ情報を管理するテーブル７１０をサーチし、与えられた条件に一致するレコードを集めて検索結果としてクライアント８００に返送する。上記の場合、水位３００ｃｍ以上の情報に該当するレコード７１１−１に格納されている水位情報「５０５ｃｍ」とそれに添付されているＩＤ「１０１」および水位情報「３２５ｃｍ」とそれに添付されているＩＤ「１０４」が検索結果処理手段８５０に送られる。
【００６３】
検索結果処理手段８５０では、受け取った検索結果から、水位情報とＩＤを分離抽出し、ユーザに適切な形で表示できるようセンサ情報表示データを処理し、表示手段８１０に表示する。また、それらの水位情報に関連して、例えば、ダムの映像が必要な場合には、上記水位情報に添付されているＩＤ、上記の場合、「１０１」および「１０４」が画像要求と共に、映像記録装置６００−１に転送される。映像記録装置６００−１では、画像要求のあったＩＤ「１０１」「１０４」に基づいてＩＤ管理テーブル６１０を検索する。検索の結果、該当するレコードがあればそこに書き込まれている位置情報を基に映像データ記録エリア６２０から映像データを読み出してクライアント８００に伝送する。上記の場合、ＩＤ「１０１」「１０４」に対応する位置情報Ａ１およびＡ４から映像データ記録エリア６２０の該当するエリア６２１−１および６２１−４から映像データを読み出し、復号化器８２０に転送される。
【００６４】
復号化器８２０では、送られた映像データを復号し、表示手段８３０で表示可能なように処理し、検索結果処理手段８５０からの水位情報と共に表示手段８３０上に表示される。なお、表示形式は、図８で示すように、検索結果一覧表示画面８５２に周知の方法で縮小画像８５４として表示することもできるし、再生画面８５３に撮像画像の静止画あるいは動画として表示することもできる。また、本実施例では、映像記録装置６００−１とデータ記録装置７００−２は、それぞれ単独のノードサーバとして説明したが、図２で説明したと同様にこれらのサーバをクラスタ化し、負荷分散可能な状態で運用することができることは言うまでもない。
【００６５】
次に、本発明の他の実施例を図４、図５、図６を用いて説明する。図４乃至図６は、ＩＤ付与部９００が映像システムのどこに位置するかで分類した本発明の実施例の概略構成図である。
【００６６】
図４は、図２および図３で述べたＩＤ付加部９００と同じ位置に設けたものである。複数の映像記録サーバ６００がネットワーク１００に接続され、また、データ記録装置７００へ入力されるデータ量が多く、映像データを送信することが不適切である場合や、データ記録装置７００をマルチキャスト・プロトコルに対応させることが困難である場合の一例である。
【００６７】
まず、ネットワークカメラ５００は、センサ４００から出力されたセンサ情報とともに映像データを分配装置１０００に伝送する。分配装置１０００は、映像データに重畳されたセンサ情報を分離し、それぞれ映像記録サーバ６００とデータ記録装置７００に分配伝送する装置である。分配装置１０００は、ＩＤ付与部９００を内蔵し、分離した映像データとセンサ情報のそれぞれにＩＤを付与する。映像記録サーバ６００が複数台存在する場合には、図３の説明と同様にマルチキャストで映像データとそれに添付したＩＤを伝送する。一方データ記録装置７００に対しては、専用のプロトコルでセンサ情報を伝送する。なお、図４ではネットワークカメラ５００と分配装置１０００を物理的に分けたがこれらを一体に構成してもよい。このように、分配機能とＩＤ付与機能を組み合わせた手段を設けることによって映像システム内のネットワーク構成を柔軟にし、伝送路を伝送する情報量を最適化することが可能になる。
【００６８】
図５は、映像認識センサを組み合わせる場合のシステム構成を示す概略構成図である。ネットワークカメラ５００に映像認識センサ１１００が接続され、その出力がデータ記録装置７００に格納される。また、映像データは、複数の映像記録サーバ６００に格納される。なお、映像認識センサ１１００は、例えば侵入監視システムの場合には、特定の場所に侵入者が侵入したような場合、映像認識センサ１１００は、画像処理によりそれを検知し、侵入者ありの情報を出力するようなものである。
【００６９】
図５においてネットワークカメラ５００は、ＩＤ付与部９００が一体に構成されている。なお、ネットワークカメラ５００に限らず、カメラ３００に一体に構成することも可能である。ネットワークカメラ５００で撮影された映像データと、内蔵されたＩＤ付与部９００より取得されたＩＤとを共にマルチキャストで複数の映像記録サーバ６００およびデータ記録装置７００に伝送される。映像記録サーバ６００は、図３で説明したと同様の動作で受信した映像データを記録する。一方、映像データとＩＤを受け取った映像認識センサ１１００は、入力された映像データから認識処理を行い、その認識結果をセンサ情報として出力する。この時、映像データに添付されているＩＤは、そのままセンサ情報に添付して伝送され、映像記録サーバ６００およびデータ記録装置７００とのデータ間の関係が維持されるように構成される。これにより、従来では単独のホスト内でしか実現することができなかった映像認識とデータベースとの相互の処理を、ネットワーク環境で非常に簡単に実現できるようになる。
【００７０】
例えば、図５のシステム構成で、移動物体検出システムを構築する場合を考える。まず、映像認識センサ１１００に、移動物体を検出する機能を搭載する。これは例えば、従来の画像処理技術で実現できる。例えば、ネットワークカメラ５００で撮像された現在の映像と、前の映像との輝度レベルを比較し、その変化分を検出することで移動物体を検出できる。この映像認識センサ１１００で、入力された映像データから移動物体を判別し、上述した画像処理により移動物体の位置や大きさ、確からしさを表す数値（移動物体が何であるかを前もって実験的に定めておく。）などをセンサ情報としてデータ記録装置７００に格納する。
【００７１】
クライアント端末８００（図５では省略されている。）で、データ記録装置７００から検索した結果に含まれるＩＤから映像データを取得し、指定された位置や大きさ情報を使って移動物体の領域を切り出せば、簡単に移動物体の一覧を作成するシステムを構築することができる。また、このシステムに人間の顔を抽出する機能を搭載しようとする時には、新たにもう一組の顔抽出機能を搭載した映像認識センサ１１００とデータ記録装置７００を用意し、クライアント端末８００から、移動物体のデータベースと顔の映像のデータベースにそれぞれ検索を行えば、移動物体があって、かつ、顔が映っている映像を検索するようなシステムに簡単に拡張ができる。
【００７２】
これに対して従来の単独ホスト型のシステムでは、上述した顔の映像の認識機能を追加する場合にもホストコンピュータのＣＰＵやメモリが制約となり、簡単にシステムを拡張することは困難であった。
【００７３】
図６は、本発明の更に他の一実施例の映像システムの概略構成を説明するための図である。このシステムは、ネットワークカメラ５００とセンサ４００が並置して存在する場合の映像／センサの同期性を最も少ない通信量で実現するシステムである。即ち、ＩＤ付与部９００からネットワークカメラ５００とセンサ４００に共通のＩＤを与えるシステムである。
【００７４】
図６においてネットワークカメラ５００とセンサ４００が相互の通信なしで、同期性を持つためにＩＤ付与部９００が最上流に配置され、ＩＤ付与部９００からＩＤをマルチキャスト伝送する。この時、ＩＤの間隔は、ネットワークカメラ５００が撮像する映像のフレームレートと同一である。ＩＤを受信したネットワークカメラ５００は、このＩＤと映像データを映像記録サーバ６００に伝送し、記録する。一方、ＩＤを受信したセンサ４００は、同様に映像データに添付されたＩＤと同じＩＤをセンサ４００からのセンサ情報に添付してデータ記録装置７００に伝送する。このような映像システムを構築することによって、映像データやセンサ情報に共通のＩＤを簡単に付与できるので、データの記録、データの検索およびシステムの拡張が容易に行える映像システムを実現することができる。
【００７５】
更に、本発明の原理を用いればネットワークカメラ５００と映像記録サーバ６００をシームレスに切り替えられるシステムが実現できる。即ち、クライアント端末８００でライブ映像が要求される場合、最初、クライアント端末８００をネットワーク１００を介してネットワークカメラ５００に接続し、ネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラで撮像される映像を直接クライアント端末８００の表示装置に表示する。一方、クライアント端末８００が、ネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラで撮像された過去の映像を映像記録サーバ６００から取りだし、記録映像を見たい場合がある。この場合、映像記録サーバ６００に瞬時に接続を切り替えて再生映像を見る処理に移行する必要があるが、本発明のシステムでは、ＩＤを共通に付与しているためネットワークカメラ５００のＮｏ．１のカメラの記録映像をＩＤを参照することにより簡単に映像記録サーバ６００から取り出すことができる。
【００７６】
従来の技術でこのようなシステムを実現するためには、クライアント端末８００は、常時映像記録サーバ６００に接続しなければならなかった。その結果、大部分の時間、ネットワークカメラ５００からの撮像映像が表示され、映像記録サーバ６００からの記録映像を要求するためのアクセス頻度が少ないクライアント端末８００にも、常時映像記録サーバ６００のシステムリソースを割り当てる必要があり、システムリソースが無駄になっていた。本発明では、映像記録サーバ６００にアクセスがあったときのみ映像記録サーバ６００を接続する構成となるため、映像記録サーバ６００の利用効率が向上することは勿論のこと、常に同期して映像記録サーバ６００を運用する必要がないため設計が簡単になり、システム構成もよりシンプルにすることできる等、システム価格を大幅に下げることができる。
【００７７】
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された映像システム、映像の記録再生装置および記録再生方法に限定されるものではなく、上記以外の映像システム、映像の記録再生装置および記録再生方法に広く適応することが出来ることは、言うまでも無い。
【符号の説明】
【００７８】
１００：ネットワーク、２００：映像伝送装置、２１０：符号化器、２２０：ネットワーク伝送器、３００：カメラ、４００：センサ、５００：ネットワークカメラ、６００映像記録サーバ、６１０：ＩＤ管理テーブル、６２０：映像データ記録エリア、６３０：負荷分散装置、７００：データ記録装置、８００：クライアント端末、８１０：入力部、８２０：復号器部、８３０：表示手段、８４０：検索手段、８５０：検索結果処理手段、９００：ＩＤ付与部、１０００：分配装置、１１００：映像認識センサ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮影するテレビカメラと、該テレビカメラからの映像出力を圧縮、符号化した映像データをＩＰデータに変換してＩＰネットワークに出力する伝送装置と、を有するネットワークカメラと、
複数台の記録装置を有し、前記ネットワークカメラから伝送された映像データを受け取って記録する映像記録サーバと、
前記ネットワークカメラから伝送されたライブ映像、及び映像記録サーバに記録されている映像を再生するクライアント端末と、を備える映像監視システムにおいて、
前記ネットワークカメラは、前記映像データの参照単位ごとに、該ネットワークカメラに割り振られる情報及び前記参照単位に関して順序性のある数を含むＩＤを生成して付加するＩＤ付与部を更に備え、
前記映像記録サーバは、前記ＩＤと前記映像データとを対応付けて記憶し、前記クライアント端末から前記ＩＤを指定した再生要求を受けたときに、該ＩＤに該当する映像データを読み出して該クライアント端末に伝送する処理を行い、該処理を繰り返すことで継続的な映像の再生を行うことを特徴とする映像監視システム。
【請求項２】
前記複数台の記録装置のそれぞれは、クラスタ化された前記映像記録サーバにおけるノードサーバとして単独に機能し、前記ＩＤが付与された映像データを、該複数台の記録装置の全てで記録するものであり、
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データに添付されている撮影日時情報を、該ＩＤと共に記録するデータ記録装置と、
前記クライアント端末からの前記再生要求に対して、前記複数台の記録装置の負荷に応じて接続先の記録装置を切替え、該再生要求を転送する負荷分散装置と、を更に備え、
前記複数台の記録装置に共通化された前記ＩＤにより、前記切替えられた先の記録装置がクライアント端末からの継続的な前記再生要求を引き継ぐことを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項３】
前記ネットワークカメラは、センサ情報入力部を有し、前記伝送装置は、該センサ情報入力部からのセンサ情報を、前記符号化した映像データと共にＩＰデータ化するものであり、
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データとセンサ情報が入力され、該ＩＤとセンサ情報とを対応付けて記録するデータ記録装置を更に備え、
前記映像記録サーバは、前記クライアント端末からの、記録された前記センサ情報に関する検索指示を受けて、前記データ記録装置を検索し、検索条件に一致するセンサ情報を該センサ情報に付加された前記ＩＤとともに前記クライアントに送信し、その後前記ＩＤの指定を含む映像の再生要求を受け付けることを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項４】
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データを前記ネットワークカメラから受け取り、入力された該映像データから移動物体を検出する認識処理を行い、その認識結果に、該映像データに付与されていたＩＤを添付して出力する画像認識センサと、
前記ＩＤが付与されたセンサ情報が入力され、該ＩＤとセンサ情報とを対応付けて記録するデータ記録装置と、を更に備え、
前記映像記録サーバとデータ記録装置とのデータ間の関係が維持されるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項５】
前記クライアント端末は、前記映像記録サーバに接続せずに前記ネットワークカメラと直接接続し、前記ＩＤが付与された映像データを受け取って前記ライブ映像として再生し、その後、前記映像記録サーバにアクセスして過去の映像を取り出す場合、前記ＩＤを参照して該過去の映像を取り出すことで、再生する映像を前記ネットワークカメラから前記映像記録サーバへシームレスに切り替えられることを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項６】
前記複数台の記録装置のそれぞれは、該記録装置の記録エリアに記録される前記映像データの先頭アドレスである記録位置情報と、該映像データに付与された前記ＩＤと、を対応付ける複数のレコードを格納する管理テーブルを有し、記録エリアに空きがなくなり古いデータから順に新しいデータによって上書きされたときには、ＩＤ管理テーブルには、該新しいデータに対応するレコードが追加され且つ、該上書きによって参照先が更新されたレコードが消去されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一つに記載の映像監視システム。
【請求項１】
被写体を撮影するテレビカメラと、該テレビカメラからの映像出力を圧縮、符号化した映像データをＩＰデータに変換してＩＰネットワークに出力する伝送装置と、を有するネットワークカメラと、
複数台の記録装置を有し、前記ネットワークカメラから伝送された映像データを受け取って記録する映像記録サーバと、
前記ネットワークカメラから伝送されたライブ映像、及び映像記録サーバに記録されている映像を再生するクライアント端末と、を備える映像監視システムにおいて、
前記ネットワークカメラは、前記映像データの参照単位ごとに、該ネットワークカメラに割り振られる情報及び前記参照単位に関して順序性のある数を含むＩＤを生成して付加するＩＤ付与部を更に備え、
前記映像記録サーバは、前記ＩＤと前記映像データとを対応付けて記憶し、前記クライアント端末から前記ＩＤを指定した再生要求を受けたときに、該ＩＤに該当する映像データを読み出して該クライアント端末に伝送する処理を行い、該処理を繰り返すことで継続的な映像の再生を行うことを特徴とする映像監視システム。
【請求項２】
前記複数台の記録装置のそれぞれは、クラスタ化された前記映像記録サーバにおけるノードサーバとして単独に機能し、前記ＩＤが付与された映像データを、該複数台の記録装置の全てで記録するものであり、
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データに添付されている撮影日時情報を、該ＩＤと共に記録するデータ記録装置と、
前記クライアント端末からの前記再生要求に対して、前記複数台の記録装置の負荷に応じて接続先の記録装置を切替え、該再生要求を転送する負荷分散装置と、を更に備え、
前記複数台の記録装置に共通化された前記ＩＤにより、前記切替えられた先の記録装置がクライアント端末からの継続的な前記再生要求を引き継ぐことを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項３】
前記ネットワークカメラは、センサ情報入力部を有し、前記伝送装置は、該センサ情報入力部からのセンサ情報を、前記符号化した映像データと共にＩＰデータ化するものであり、
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データとセンサ情報が入力され、該ＩＤとセンサ情報とを対応付けて記録するデータ記録装置を更に備え、
前記映像記録サーバは、前記クライアント端末からの、記録された前記センサ情報に関する検索指示を受けて、前記データ記録装置を検索し、検索条件に一致するセンサ情報を該センサ情報に付加された前記ＩＤとともに前記クライアントに送信し、その後前記ＩＤの指定を含む映像の再生要求を受け付けることを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項４】
前記映像監視システムは、前記ＩＤが付与された映像データを前記ネットワークカメラから受け取り、入力された該映像データから移動物体を検出する認識処理を行い、その認識結果に、該映像データに付与されていたＩＤを添付して出力する画像認識センサと、
前記ＩＤが付与されたセンサ情報が入力され、該ＩＤとセンサ情報とを対応付けて記録するデータ記録装置と、を更に備え、
前記映像記録サーバとデータ記録装置とのデータ間の関係が維持されるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項５】
前記クライアント端末は、前記映像記録サーバに接続せずに前記ネットワークカメラと直接接続し、前記ＩＤが付与された映像データを受け取って前記ライブ映像として再生し、その後、前記映像記録サーバにアクセスして過去の映像を取り出す場合、前記ＩＤを参照して該過去の映像を取り出すことで、再生する映像を前記ネットワークカメラから前記映像記録サーバへシームレスに切り替えられることを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【請求項６】
前記複数台の記録装置のそれぞれは、該記録装置の記録エリアに記録される前記映像データの先頭アドレスである記録位置情報と、該映像データに付与された前記ＩＤと、を対応付ける複数のレコードを格納する管理テーブルを有し、記録エリアに空きがなくなり古いデータから順に新しいデータによって上書きされたときには、ＩＤ管理テーブルには、該新しいデータに対応するレコードが追加され且つ、該上書きによって参照先が更新されたレコードが消去されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一つに記載の映像監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２２０２８（Ｐ２０１０−２２０２８Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１６８５７（Ｐ２００９−２１６８５７）
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【分割の表示】特願２００３−１６１６４２（Ｐ２００３−１６１６４２）の分割
【原出願日】平成１５年６月６日（２００３．６．６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【分割の表示】特願２００３−１６１６４２（Ｐ２００３−１６１６４２）の分割
【原出願日】平成１５年６月６日（２００３．６．６）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
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