説明

映像配信システム及びその方法

【課題】事前に複雑な準備を要することなく、ネットワークに接続するカメラの増設を容易に実現できる映像配信システムを提供することにある。
【解決手段】ネットワーク10上に接続されるカメラ20により映像を配信する映像配信システムにおいて、DHCPサーバ41はネットワークに接続されたカメラ20を検出し、IPアドレスを発行する。制御サーバ40は、カメラ20から取得した機器情報に基づいてシステムの構成情報を更新し、端末機器30に提供する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、特にネットワークに接続されたカメラからの映像を配信する映像配信システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、CCTV(Closed Circuit Television)システムを利用した映像監視システムや、遠隔地に設置したカメラにより撮影された映像をインターネット経由で配信するシステムが開発されている(例えば、特許文献1、2を参照)。
【0003】
これらのシステムは、一般的にはIP(Internet Protocol)アドレスを割り当てる機能を含むIPネットワークで、カメラ制御及び映像配信を行なう構成である。このようなシステムを利用することにより、IPネットワークに接続された端末機器(例えば、パーソナルコンピュータ)の画面上において、遠隔地に設置したカメラにより撮影された映像を確認することができる。
【特許文献1】特開2003−23445号公報
【特許文献2】特開2003−199087号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前述のような従来のシステムでは、既設のカメラ以外に、新たなカメラを単純に増設する場合でも、事前にソフトウェアの改造や、システム設定変更が必要となる。このため、例えば災害時などで、一時的にカメラの増設を行いたいというニーズが発生した場合に、それを実現することは困難である。この場合、事前に非常用のカメラの情報をシステムに追加しておくという方法もある。
【0005】
しかしながら、通常運用時には、当該非常用のカメラを操作しないような管理が必要になる。また、実際にネットワークに接続する際には、カメラの設定、設置可能なカメラの機種や場所などを考慮する必要があるなど、事前に複雑な準備が要求される。
【0006】
本発明の目的は、事前に複雑な準備を要することなく、ネットワークに接続するカメラの増設を容易に実現できる映像配信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の観点は、ネットワーク上に接続されるカメラにより映像を配信するシステムにおいて、カメラを物理的にネットワークに接続するだけで、システムの構成を容易に更新できる映像配信システムである。
【0008】
本発明の観点に従った映像配信システムは、ネットワークを介して、カメラにより撮影された映像を端末機器に配信する映像配信システムにおいて、ネットワークに接続される機器を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記ネットワークに接続されたカメラとの間で映像を配信するための第1の情報を交換し、前記カメラから配信される映像を受信するための第2の情報を前記端末機器に送信する制御手段とを備えた構成である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、事前に複雑な準備を要することなく、ネットワークに接続するカメラの増設を容易に実現できる映像配信システムを提供することができる。従って、ネットワークにカメラを接続するだけで、例えば既設のカメラ以外に追加したカメラによる映像を動的に配信することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【0011】
[システム構成]
図1は、本実施形態に関する映像配信システムの構成を示すブロック図である。
【0012】
本システムは、インターネットを代表とするIP(Internet Protocol)ネットワーク(以下単にネットワークと呼ぶ)10を利用して、単数又は複数のカメラ20により撮影された映像を端末機器(クライアント)30に配信する構成である。ネットワーク10は、IP方式のネットワークであれば、無線LAN(Local Area Network)などのインターネット以外のネットワークでもよい。
【0013】
本システムは、ネットワーク10に接続された制御サーバ40及びIPアドレス管理用サーバ41により、カメラ20の制御及び映像配信の制御を実行する。制御サーバ40は、システムのメイン制御装置であり、ネットワーク10に接続されたカメラ20及びそれ以外の機器からなるシステム構成及び映像配信の管理を行なう。システム構成の管理とは、主として、カメラ20及びそれ以外の機器の追加又は削除(ネットワークからの切断)に従った構成情報の生成又は更新を意味する。
【0014】
即ち、制御サーバ40は、動的にカメラ20や機器がシステムに追加または削除されたことを検出する機能と、検出された機器に識別情報を動的に付与して管理する機能と、カメラに映像配信用のマルチキャスト(またはユニキャスト)アドレスを動的に付与して映像を管理する機能を有する。
【0015】
具体的には、制御サーバ40は、システムに含まれる機器(カメラ20)の構成を示す構成情報を管理し、当該構成情報を画面情報として配信先の端末機器30に提供する。制御サーバ40は、カメラ20及びそれ以外の機器の追加又は削除に応じて、システム構成に変更が発生したときには、当該構成情報(画面情報)を更新して配信先の端末機器30に提供する。
【0016】
また、制御サーバ40は、端末機器30からの要求(操作)に応じて、システムに含まれるカメラ20からの映像を、ネットワーク10を介して端末機器30に配信するための制御を実行する。
【0017】
さらに、制御サーバ40は、動的配布用の制御アドレス範囲及び配信マルチキャスト(ユニキャスト)アドレス範囲を有し、システムを構成するカメラ20及びその他の機器に対して動的な制御情報の配布と回収を管理する。この制御情報には、制御アドレス及び映像配信用マルチキャスト(またはユニキャスト)アドレスが含まれる。制御アドレスとは、制御サーバ40の内部で管理するカメラ20及びその他の機器に割り当てた管理番号である。マルチキャストアドレスとは、配信先である端末機器30の宛先アドレスである。
【0018】
さらにまた、制御サーバ40は、起動時には予め登録されたIPアドレス管理用サーバ41から配布されたIPアドレスを取得する。
【0019】
IPアドレス管理用サーバ41は、具体的にはDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバ(以下DHCPサーバと呼ぶ)であり、ネットワーク10に接続されたカメラ20や機器に対してIPアドレスを発行し、その旨を制御サーバ40に通知する。このとき、DHCPサーバ41は、発行するIPアドレスに制御サーバ40の情報を付加することで、制御サーバ40と連携する。
【0020】
カメラ20は、カメラ本体、動的に付与された制御アドレスでのカメラ制御を受け付ける機能を有する制御装置、及び付与されたマルチキャスト(またはユニキャスト)アドレスで映像配信を行う機能を有する映像配信装置から構成されている。
【0021】
端末機器30は、例えばパーソナルコンピュータからなり、制御サーバ40から提供される画面情報及び配信される映像を表示する表示画面、及び配信される映像情報を再生するためのデコーダ300を含む。ここで、デコーダ300は、例えばコンピュータにより実行されるソフトウェアにより実現されるデコーダ機能である。
【0022】
[作用効果]
以下図2、図3及び図5を参照して、本実施形態の映像配信動作を説明する。
【0023】
まず、図2を参照して、例えば増設用カメラ20がネットワーク10に物理的に接続されて、当該カメラ20により撮影される映像を例えばMPEG2方式のマルチキャストで配信する場合の手順を説明する。
【0024】
DHCPサーバ41は、カメラ20がネットワーク10に物理的に接続されると、それを検出してカメラ20に対してIPアドレスを発行する(ステップS1〜S3)。DHCPサーバ41は、カメラ20へのIPアドレス発行及び当該IPアドレスを、予め登録された制御サーバ40に通知する(ステップS4)。
【0025】
なお、DHCPサーバ41は、IPアドレスを動的に配布(発行)すると共に、発行したIPアドレスを回収する機能を有する。また、DHCPサーバ41は、制御サーバ40からの要求に応じて、現在のアドレスの配布状況を通知する機能も有する。
【0026】
次に、制御サーバ40は、通知されたIPアドレスを持つ機器(ここではカメラ20)に対して機器情報(カメラ情報)を要求する(ステップS5)。機器情報(カメラ情報)とは、カメラ20の機種(種別)や仕様を示す情報である。また、本実施形態では、カメラ20が設置された位置を示す位置情報も含むものとする。この位置情報は、例えばカメラ20に搭載されたGPS(global positioning system)機能により取得される。
【0027】
制御サーバ40は、カメラ20からの応答により要求した機器情報(カメラ情報)を受信すると、当該機器情報を含む管理情報を発行する(ステップS6,S7)。管理情報には、後述する制御情報及び構成情報が含まれる。
【0028】
制御サーバ40は、制御インターフェースを決定すると共に、制御情報として制御用アドレス(割り当てた管理番号)及びマルチキャストアドレスをカメラ20に送信する(ステップS9)。カメラ20は、制御装置が制御サーバ40からの制御情報を受け付けて、映像を配信するための設定を行なう(ステップS10)。
【0029】
一方、制御サーバ40は、新たなカメラ20がネットワーク10に接続されて、システムの構成に含まれたことによる構成変更を端末機器30に通知する(ステップS8)。端末機器30は、当該通知に基づいて更新された構成情報を制御サーバ40に要求する(ステップS24)。端末機器30は、制御サーバ40から更新された構成情報を画面情報として取得すると、表示画面上に表示するシステム構成画面を更新する(ステップS25,S26)。
【0030】
以上のようにして、ネットワーク10に接続されたカメラ20から構成される映像配信システムにおいて、増設用カメラ20が追加された場合に、制御サーバ40は、新たに発行されたIPアドレスに基づいて、システム構成の変更(更新)処理を実行する。これにより、端末機器30は、画面上においてシステム構成情報(使用できるカメラのリスト情報などを含む)を更新し、リストに追加された増設用カメラ20を選択して、当該カメラ20により撮影された映像を要求する操作を行なうことができる。制御サーバ40は、端末機器30からの要求に応じて、増設用カメラ20からの映像を端末機器30に配信するように制御する。
【0031】
従って、端末機器30は、画面上で、システムに追加されたカメラを確認でき、そのカメラをクリックして起動させることにより、カメラから配信される映像(監視映像)を画面上に表示することができる。カメラ20の機器情報に、GPS機能による位置情報が含まれている場合には、制御サーバ40は、地図上でのカメラの位置を端末機器30の画面上に表示することも可能である。
【0032】
本実施形態のシステムを、例えばWebを用いたカメラ監視システムに適用すれば、インターネット(10)に増設用カメラ20を物理的に接続するだけで、当該システムに監視カメラを増設することができる。従って、例えば災害が発生した場所で、インターネット(10)に増設用カメラ20を物理的に接続するだけで、端末機器30により災害状況を映像で監視することが可能となる。
【0033】
(システムとは無関係な機器の接続)
ここで、図3を参照して、システムとは関係のない機器50がネットワーク10に接続された場合の処理手順を説明する。
【0034】
本実施形態では、システムに増設できるカメラ20又は機器は、制御サーバ40からの機器情報の要求及び制御情報を受け付ける機能を有することが前提である。従って、このような機能を備えていない機器50が、ネットワーク10に接続された場合には、システムには含まれない。
【0035】
まず、DHCPサーバ41は、機器50がネットワーク10に物理的に接続されると、それを検出してカメラ50に対してIPアドレスを発行する(ステップS31〜S33)。DHCPサーバ41は、カメラ20へのIPアドレス発行及び当該IPアドレスを、予め登録された制御サーバ40に通知する(ステップS34)。
【0036】
次に、制御サーバ40は、通知されたIPアドレスを持つ機器50に対して機器情報(カメラ情報)を要求する(ステップS35)。制御サーバ40は、当該機器50から所定の時間内に応答が無い場合には、システムとは無関係な機器であると判定する(ステップS36)。従って、制御サーバ40は制御情報を発行しないため、当該機器50がシステムに含まれることはない。
【0037】
(変形例)
図4は、本実施形態の変形例に関する映像配信方法である。
【0038】
本変形例は、IPアドレスの発行時に、制御サーバ40の情報(IPアドレスなど)を付加することにより、カメラ20側から制御サーバ40に対して接続要求を行う方法である。以下、図4を参照して具体的に説明する。
【0039】
DHCPサーバ41は、カメラ20がネットワーク10に物理的に接続されると、それを検出してカメラ20に対してIPアドレスを発行する(ステップS41〜S43)。このとき、DHCPサーバ41は、発行するIPアドレスに、予め登録された制御サーバ40のIPアドレスなどの情報を付加する。
【0040】
次に、カメラ20は、IPアドレスに付加された情報(制御サーバ40のIPアドレス)に基づいて、制御サーバ40に対して接続要求(IPアドレスを含む)を行なう(ステップS44)。
【0041】
制御サーバ40は、カメラ20からの要求に応じて、当該カメラ20の機器情報(カメラ情報)を要求する(ステップS45)。そして、制御サーバ40は、当該機器情報を受信すると、当該機器情報を含む管理情報を発行する(ステップS46,S47)。なお、ここで、カメラ20は、制御サーバ40に対して接続要求(IPアドレスを含む)と共に、当該機器情報を同時に送信してもよい。
【0042】
制御サーバ40は、前述したような制御情報をカメラ20に送信する(ステップS48)。カメラ20は、制御装置が制御サーバ40からの制御情報を受け付けて、映像を配信するための設定を行なう(ステップS49)。
【0043】
一方、制御サーバ40は、新たなカメラ20がネットワーク10に接続されて、システムの構成に含まれたことによる構成変更を端末機器30に通知する(ステップS50)。端末機器30は、当該通知に基づいて更新された構成情報を制御サーバ40に要求する(ステップS51)。端末機器30は、制御サーバ40から更新された構成情報を画面情報として取得すると、表示画面上に表示するシステム構成画面を更新する(ステップS52,S53)。
【0044】
(制御情報の回収方法)
本実施形態及び変形例において、制御サーバ40は、カメラ20などの機器がシステムから外された場合に、制御情報(発行した制御アドレス等)を回収する。即ち、当該制御情報を回収しない場合には、制御アドレスの枯渇や、端末機器30の画面上に制御(操作)できないカメラを含む構成情報が表示されるなどの問題がある。
【0045】
以下、具体的な方法を説明する。
【0046】
制御サーバ40は、カメラ20に制御情報を発行する際に、予め有効期限を付加する。
【0047】
そして、制御サーバ40は、その有効期限内に更新手続(明示的な手続きの他に、ヘルスチェックや通知などでもよい)を行うことにより、有効期限を更新する。一方、有効期限が切れるまで更新手続がない場合には、制御サーバ40は、制御情報をカメラ20から削除するなどの処理により回収する。
【0048】
また、DHCPサーバ41は、IPアドレスを回収した場合に、制御サーバ40へ通知する。制御サーバ40は、現在運用中のカメラ情報から該当するIPアドレスを持つ機器(カメラ)を探し、動的なカメラであればシステムから外し、制御情報を回収する。
【0049】
(制御サーバの起動時での手順)
図5は、制御サーバ40の起動時に、現在のIPアドレスの配布状況に基づいて、システムを構成する場合の手順を説明する。
【0050】
前述したように、DHCPサーバ41は、制御サーバ40からの要求に応じて、現在のアドレスの配布状況を通知する機能を有する。
【0051】
DHCPサーバ41は、カメラ20がネットワーク10に物理的に接続されると、それを検出してカメラ20に対してIPアドレスを発行する(ステップS51〜S53)。DHCPサーバ41は、IPアドレス発行を予め登録された制御サーバ40に通知する(ステップS54)。
【0052】
ここで、制御サーバ40は、また起動しておらず、IPアドレス発行の通知後に起動する場合を想定する(ステップS55)。制御サーバ40は、DHCPサーバ41に対して、発行済みIPアドレスの配布状況を要求する(ステップS56)。DHCPサーバ41は、制御サーバ40からの要求に応じて、現在のアドレスの配布状況を通知する(ステップS57)。
【0053】
制御サーバ40は、発行されたIPアドレスを有するカメラ20に対して機器情報(カメラ情報)を要求する(ステップS58)。制御サーバ40は、カメラ20からの応答により要求した機器情報(カメラ情報)を受信すると、当該機器情報を含む管理情報を発行する(ステップS59,S60)。
【0054】
制御サーバ40は、制御情報として制御用アドレス(割り当てた管理番号)及びマルチキャストアドレスをカメラ20に送信する(ステップS61)。カメラ20は、制御装置が制御サーバ40からの制御情報を受け付けて、映像を配信するための設定を行なう(ステップS62)。
【0055】
一方、制御サーバ40は、発行されたIPアドレスを有し、かつシステムとは無関係な機器50に対して機器情報(カメラ情報)を要求する(ステップS63)。制御サーバ40は、当該機器50から所定の時間内に応答が無い場合には、システムとは無関係な機器であると判定する(ステップS64)。従って、制御サーバ40は制御情報を発行しないため、当該機器50がシステムに含まれることはない。
【0056】
なお、本実施形態及び変形例において、カメラ20や機器からは、定期的にIPアドレスの発行要求を行なう構成が望ましい。制御サーバ40は、当該要求がなくなったときに、システムからカメラ20や機器が外されたことを認識できる。
【0057】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】本発明の実施形態に関する映像配信システムの構成を示すブロック図。
【図2】本実施形態に関する映像配信手順を説明するためのタイミングチャート。
【図3】本実施形態に関するシステムに含まれない機器の処理手順を説明するためのタイミングチャート。
【図4】本実施形態の変形例に関する映像配信手順を説明するためのタイミングチャート。
【図5】本実施形態に関する制御サーバの起動時における映像配信手順を説明するためのタイミングチャート。
【符号の説明】
【0059】
10…IPネットワーク、20…カメラ、30…端末機器(クライアント)、
40…制御サーバ、41…IPアドレス管理用サーバ(DHCPサーバ)、
50…機器。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワークを介して、カメラにより撮影された映像を端末機器に配信する映像配信システムにおいて、
ネットワークに接続される機器を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記ネットワークに接続されたカメラとの間で映像を配信するための第1の情報を交換し、前記カメラから配信される映像を受信するための第2の情報を前記端末機器に送信する制御手段と
を具備したことを特徴とする映像配信システム。
【請求項2】
前記検出手段は、
前記ネットワークに接続された機器に対してIPアドレスを発行する手段と、
前記制御手段に対して、当該機器に対するIPアドレスの発行を通知する手段と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の映像配信システム。
【請求項3】
前記第2の情報は、前記ネットワークに接続されたカメラを含むシステム構成を示す構成情報を含み、
前記制御手段は、
前記ネットワークに追加または切断されたカメラに基づいて前記構成情報を更新し、
更新された前記構成情報を前記端末機器に送信するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の映像配信システム。
【請求項4】
前記制御手段は、
前記検出手段から前記ネットワークに接続されたカメラを識別する情報を受信する手段と、
前記第1の情報として、前記ネットワークに接続されたカメラに対して要求する機器情報、及び当該カメラからの応答に従って映像の配信先アドレスを含む制御情報を含み、当該制御情報を前記カメラに設定する手段と
を含むことを特徴とする請求項1または請求項3のいずれか1項に記載の映像配信システム。
【請求項5】
前記第2の情報は、前記ネットワークに接続されたカメラを含むシステム構成を示す構成情報を含み、
前記制御手段は、
前記検出手段から受信されたIPアドレスに基づいて前記ネットワークに接続されたカメラを識別し、
前記第1の情報として、前記ネットワークに接続されたカメラに対して要求する機器情報及び当該カメラからの応答に従って映像の配信先アドレスを含む制御情報を含み、当該制御情報を前記カメラに設定し、
前記ネットワークに追加または切断されたカメラに基づいて前記構成情報を更新し、
更新された前記構成情報を前記端末機器に送信するように構成されたことを特徴とする請求項2に記載の映像配信システム。
【請求項6】
前記第2の情報は、前記ネットワークに接続されたカメラから構成されるシステム構成を示す構成情報を含み、
前記制御手段は、
前記ネットワークに追加または切断されたカメラに基づいて前記構成情報を更新し、
前記第2の情報として更新された前記構成情報を含み、前記ネットワークに接続されたカメラの中から選択したカメラから配信される映像を受信するための画面情報を前記端末機器に送信するように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の映像配信システム。
【請求項7】
前記制御手段は、
前記ネットワークに接続されたカメラに対して、当該カメラの種別、仕様、及び位置情報を含む前記機器情報を要求し、
前記位置情報に基づいて作成された当該カメラの位置を示す画面情報を含む前記第2の情報を前記端末機器に送信するように構成されたことを特徴とする請求項1、請求項4、請求項5のいずれか1項に記載の映像配信システム。
【請求項8】
前記検出手段は、
前記ネットワークに接続されたカメラからIPアドレスの発行要求に応じてIPアドレスを発行し、
所定の時間内に前記IPアドレスの発行要求がない場合に、前記ネットワークから前記カメラが切断されたことを検出するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の映像配信システム。
【請求項9】
前記制御手段は、
前記検出手段により前記ネットワークに追加または切断されたカメラ以外の機器が検出されたときに、当該機器を含む前記構成情報を更新することを特徴とする請求項3に記載の映像配信システム。
【請求項10】
ネットワークに接続されたカメラを含む機器に対して、自動的にIPアドレスを配布するIPアドレス管理用サーバ、及び前記カメラにより撮影された映像を前記ネットワークに接続された端末機器に配信するための制御を実行する制御用サーバを有する映像配信システムに適用する映像配信方法であって、
前記制御用サーバは、
前記ネットワークに接続されて、前記IPアドレス管理用サーバからIPアドレスが発行されたカメラに対して、機器情報を要求するステップと、
前記カメラから送信された前記機器情報に基づいて、前記カメラからの映像を配信するための制御情報及び前記ネットワークに接続されたカメラを含むシステム構成を示す構成情報を生成または更新するステップと、
前記制御情報を前記カメラに設定するステップと、
前記カメラから送信された前記機器情報に基づいて、前記ネットワークに接続されたカメラを含むシステム構成を示す構成情報を生成または更新するステップと、
前記カメラから配信される映像を受信するために、前記構成情報を含む画面情報を前記端末機器に送信するステップと
を有する手順を実行することを特徴とする映像配信方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−43390(P2007−43390A)
【公開日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−224230(P2005−224230)
【出願日】平成17年8月2日(2005.8.2)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】