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JP2005151150A - 画像伝送システム - Google Patents

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JP2005151150A JP2003385467A JP2003385467A JP2005151150A JP 2005151150 A JP2005151150 A JP 2005151150A JP 2003385467 A JP2003385467 A JP 2003385467A JP 2003385467 A JP2003385467 A JP 2003385467A JP 2005151150 A JP2005151150 A JP 2005151150A
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Abstract

【課題】監視の側で省電力が確保され、被監視対象物に係る映像信号を遠隔地に位置する監視センターの側に伝送する画像伝送システムにおいて、省電力モードによって生じる映像信号の受信の停止と電源障害によって生じる映像信号の受信停止との判別が可能なシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】撮影手段1からの映像信号に基づいて被撮影体の動き検出を行い、その旨を中央制御部5の側に信号伝送する監視端末部2と、その監視端末部2の作動を行なわせるための電力を供給する安定化電源14と、省電力の供給制御を行うためのCPU11を備えて構成した画像伝送システムSにおいて、そのCPU11は、動態検出回路10が、被撮影体が一定時間以上の間静止の状態であると判断した際に、監視拠点の側の電力不足が生じた場合及び監視拠点の側で障害が発生した場合には、その旨を中央制御部5の側に知らせるように構成した。
【選択図】 図1

Description

この発明は、蓄電池を電源とする撮影手段(監視カメラ)で撮影した画像を、撮影手段の設置場所とは異なる場所に伝送する画像伝送システムに関し、特に、監視の側において省電力が確保され、伝送障害の原因を検出することが可能な画像伝送システムに関する。
防犯や自動運転中の機器の障害検出等を目的として、撮影手段が利用されている。斯かる撮影手段は、屋内に限らず屋外に設置されて使用される場合がある。
屋外に設置された撮影手段及びその情報を送信する側は、商用電源の引込みや接続が繁雑であったり難しい場合が多く、例えば太陽光発電手段或いは風力発電手段と撮影手段からの画像通信手段が接続されて動作するように構成されたものが知られている。
他方、撮影手段で撮影された画像は、撮影現場とは異なる場所、例えば警備会社の監視員が駐在する監視センターに伝送され、監視センターにおいて表示及び記録が実行される。
監視センターには、撮影手段用通信手段と通信を行うセンター用通信手段と撮影手段の遠隔操作を行う遠隔操作装置が用意されている。遠隔操作装置は、撮影手段から出力される映像信号を記憶する記憶装置や、その表示を行うための表示手段が備えられている。
このように商用電源の確保が困難な環境下で撮影手段及び通信手段等を動作させる場合には、太陽光発電手段或いは風力発電手段で発電した電力を蓄電池に蓄え、太陽光発電手段或いは風力発電手段が十分に機能しない際は、蓄電池から電力の供給が行われる。つまり、斯かる商用電源に確保が困難な環境下において撮影手段の動作及び情報送信を得るには、省電力化の対策が必須となる。
省電力化の対策として、例えば、特開2003−46993号公報(特許文献1)に記載された監視装置がある。この文献には、動作が必要である時のみに必要な箇所(例えば撮影部)に駆動電圧を供給することにより、無駄な電力の消費を抑えてバッテリーを有効利用することができる監視装置が開示されている。
特開2003−46993号公報
上記公報で開示された発明では、撮影手段側の省電力化を実現するため、撮影手段に動き検出回路を搭載して画像に動きがないと判断した場合は、監視センターへの映像信号の送信を停止し、動き検出回路が画像の動きを検出した場合は、映像信号の送信を再開する処理が行われている。
つまり、当該発明は、省電力モードすなわち画像の動きがない場合に、撮影手段の撮影回路及び動き検出回路には常時電力が供給され、且つ、その他の部分(手段)には電力供給が停止される。
他方、監視センターの側では、監視の側で省電力モードが起動することにより、映像信号の受信が停止する。
しかしながら、映像信号の表示や記録が停止する原因として既述の省電力モードに切換わっている場合以外に、撮影手段側で電源障害が生じている場合も想定される。
然るに、上記の従来の映像信号伝送システムにおいては、映像信号の表示や記録の停止が生じた際、監視センターの側ではその停止が省電力モードの起動による映像信号の受信停止であるのか、或いは、電力供給が不安定であることによる電源障害に基づいて映像信号が受信停止になったのかを容易に判断することができないという問題があった。
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、撮影手段から出力される映像信号を遠隔地に位置する監視センターの側に伝送する画像伝送システムにおいて、監視の側で省電力が確保され、省電力モードによって生じる映像信号の受信の停止と電源障害によって生じる映像信号の受信停止との判別が可能なシステムを提供することを目的とする。
この発明は、CPUが、監視拠点の側の電力不足が生じた場合及び監視拠点の側で障害が発生した場合に、その旨を映像受信の側に知らせるように構成された画像伝送システムである。
その詳細な構成の第一は、撮影手段と、その撮影手段から出力される映像信号に基づいて被撮影体の動き検出を行う動態検出回路と、前記映像信号の送信を、その映像信号に基づく表示を行う表示手段が備えられた表示拠点に向けて行う通信手段と、その通信手段と前記撮影手段と前記動態検出回路に電力を供給するための発電手段及び蓄電池と、前記電力の供給制御を行うCPUが備えられ、上記CPUは、上記動態検出回路が、被撮影体が一定時間以上の間静止の状態であると判断した際に、上記表示拠点に向けて、上記映像信号の送信停止状態を示す情報を上記表示手段に表示するための停止制御データを送信し、その後に、上記表示手段による上記映像信号の表示を回避させるために上記映像信号を送信するための上記通信手段への電力供給を遮断するように制御することを特徴とする画像伝送システムである。
斯かる構成の画像伝送システムでは、監視拠点の側で省電力化が実現し、表示拠点の側で映像信号の受信が途絶えた理由を表示手段の表示内容から把握することができる。
その詳細な構成の第二は、上述の構成に加えて、上記発電手段は、太陽光発電手段又は/及び風力発電手段から構成され、上記蓄電池は、前記発電手段によって発電された電力を蓄電し、上記CPUは、前記蓄電池の出力電圧が所定電圧を下回った際に、電源異常の発生を示す情報を上記表示手段に表示するための停止制御データを送信し、その後に、上記撮影手段と上記動態検出回路及び上記通信手段への電力供給を遮断するように制御することを特徴とする記載の画像伝送システムである。
斯かる構成の画像伝送システムにより、表示拠点の側において、監視拠点において電源異常が発生した場合には、その発生を表示拠点の表示手段の表示内容から把握することができる。
その詳細な構成の第三は、撮影手段を備えた監視拠点から出力される映像信号を受信する通信手段と、その映像信号に基づく表示を行う表示手段と、その表示手段の表示制御を行うためのCPUが備えられ、上記CPUは、上記監視拠点から上記映像信号の送信停止状態の通知を受信することなく上記映像信号の受信が途絶えた場合に、上記監視拠点側で障害が発生したものと判断され、前記監視拠点の障害が発生した旨を前記表示手段に表示するように制御することを特徴とする画像伝送システムである。
斯かる構成の画像伝送システムにより、表示拠点の側において、監視拠点で映像信号を送信できない異常が突然発生した場合、その発生を表示拠点の表示手段の表示内容から把握することができる。
その詳細な構成の第四は、上述の構成に加えて、動き検出を行なう側と動き検出の映像信号を受ける側の間を通信信号で接続する通信手段が、監視対象物が静止状態であるか動き検出を行なう側における故障かを判定するように、監視対象物が静止状態であっても映像信号を間欠的に送るように構成されたことを特徴とする画像伝送システムである。
斯かる構成の画像伝送システムにより、監視対象物が静止状態を続けている際に、動き検出を行なう側において故障が生じた場合には、映像信号が受信されないので映像信号を間欠的に送られて来ないので故障と判断される。
又、正常な作動時に動き検出の映像信号の送信は間欠的であるから、省電力化が得られている。
この発明は、監視センター側で映像信号を受信できない場合に、その原因が省電力モードによるものなのか電源障害によるものなのか検出することができる画像伝送システムである。
図に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。しかし、この実施の形態によって、この発明が限定されるものではない。
図1は、この発明に係る画像伝送システムSを説明する構成説明図である。
画像伝送システムSは、撮影手段1と、監視端末部2と、端末部アンテナ3と、制御部アンテナ4と、中央制御部5及び表示手段であるモニター6を備えて構成されている。
撮影手段1は、被撮影体の映像を撮影するカメラを備えて構成されている。
監視端末部2は、発電手段である太陽光発電手段7と、蓄電池8と、映像入力端子9と、動態検出回路10と、CPU(中央演算手段)23と、変調復調手段12と、通信手段である無線通信手段13と、安定化電源14を備えて構成されている。
太陽光発電手段7は太陽光を受けてエネルギー変換して電力を出力するものである。
蓄電池8は、太陽光発電手段7から若しくは商用電源から電力の供給を受けて、所定条件下でその蓄えられている電力を出力するものである。
安定化電源14は、太陽光発電手段7及び蓄電池8からの電力を電源として所定電圧の電力を監視端末部2の各手段に供給するものである。
動態検出回路10は、撮影手段1からの映像信号を参照して被撮影体の動きを検出するものである。
つまり、動態検出回路10は、監視対象エリアにおける監視映像信号に受け、それに基づいて被撮影体の動きの有無を検出する。動態検出回路10は具体的に、被撮影体の動き(動画)を検出した場合にはハイ出力(5.0V)を、被撮影体の静止(静止画)を検出した場合にはロー出力(0V)をそれぞれ出力するものである。
CPU11は、撮影手段1及び監視端末部2の動作制御を行うソフトウェア及びハードウェアからなる。CPU11は、専用のLSI若しくは汎用的なコンピュータ端末から構成されている。
CPU11は具体的に、動態検出回路10の出力がハイ出力の場合には、スイッチSW15,SW16をオンに設定し、安定化電源14の電力を変復調回路24及び無線通信手段13に供給すると同時に、変調復調手段12及び無線通信手段13の動作制御を行うものである。
他方、CPU11は、タイマー(図示省略)が備えられ、動態検出回路10の出力がロー出力で所定の時間が経過した場合に、スイッチSW15、SW16をオフに設定して安定化電源14による電力供給を遮断し、変復調回路24の映像変調器12a及びデータ変調器12b、そして無線通信手段13の送信回路13aの動作を停止するものである。
斯かる動作の際、CPU11は、無線通信手段13の受信回路13bと変調復調手段12のデータ復調機12cには安定化電源14から電力が供給され、間欠受信モードで動作するように制御する。この間欠受信モードは、省電力モードにおいても、中央制御部5である監視センター側からの制御信号(コマンド)を受け付けるために実行される。
尚、CPU11は、動態検出回路10の出力がハイ出力からロー出力に変化して所定の時間が経過した場合に、スイッチSW15,SW16をオフにする前に、省電力モードへの移行を監視センター側に知らせるコマンド(停止制御データの信号)をデータ変調器24に出力するように構成されている。
他方、斯かるコマンドを受け付けたデータ変調器12bは、コマンドを変調してその旨を、無線通信手段13の送信回路13a及び端末部アンテナ3を介して、中央制御部5に向けて送信するものである。
加えて、CPU11は、安定化電源14の出力電圧を監視し、その出力電圧が所定の値を下回った場合には、電源異常を監視センターに知らせるコマンドをデータ変調器12bに出力するものである。
変復調手段12は、映像信号の変調、制御信号(データ)の変調及び復調を行うものである。変復調手段12は、映像変調器12aと、データ変調器12b及びデータ復調器12cを備えて構成されている。
そうして、変復調手段12は、安定化電源14の出力電圧が所定の値を下回った場合、データ変調器12bがそれに対応したコマンドを受け付け、そのコマンドを変調して、送信回路13a及び端末部アンテナ3を介して、中央制御部5に向けて送信するように作動するものである。
このようにして、監視端末部2の側は、省電力モード及び電源異常を中央制御部5の側に通知する。
無線通信手段13は、端末部アンテナ3を介して、映像信号及び制御信号を無線の送受信を行うためのものである。無線通信手段13は、送信回路13a及び受信回路13bを備えて構成されている。
撮影手段1から出力される映像信号は、映像入力端子9を介して、監視端末部2に入力され、動態検出回路10及び変調復調手段12に送られる。
変調復調手段12は、映像入力端子9を介しての映像信号を受け取ると、映像変調器12aがその映像信号を所定通りに変調して無線通信手段13に送る。
無線通信手段13は、変調復調手段12からの変調された映像信号を入力すると、送信回路13aが送信用信号として端末部アンテナ3に送り、端末部アンテナ3は前記送信用信号を電波として送信を行う。
制御部アンテナ4は、中央制御部5に対して電波の送受信を行うものである。
中央制御部5は、通信手段である無線通信手段17と、変調復調手段18と、CPU19と、電源手段20及び映像出力端子21を備えて構成されている。
モニター6は、中央制御部5からの映像情報信号に基づき映像を映出すものである。
中央制御部5において、無線通信手段17は映像信号及び制御信号の送受信を行うものであり、受信回路17aと送信回路17bを備えて構成されている。
変調復調手段18は、映像信号の復調、制御信号の変調及び復調を行うものであり、映像復調器18aと、データ復調器18b及びデータ変調器18cが備えられている。
CPU19は、モニター6及び中央制御部5の各手段の動作制御を行うソフトウェア及びハードウェアから構成されている。CPU19は具体的に、専用のLSI若しくは汎用的なコンピュータ端末から構成されている。
CPU19は、検出したコマンドが省電力モードへの移行を示す場合、モニター6を制御して映像復調器18aが復調する映像信号の表示を停止し、代えて撮影手段1の側が省電力モード中である内容を表示する。
他方、CPU19は、検出したコマンドが電源障害を示す場合には、モニター6を制御して、撮影手段1の側に電源障害が発生した旨を表示するように構成されている。
尚、CPU11が電源障害の通知を出力できないほど突然に撮影手段1及び監視端末部2の動作が停止する場合が想定される。
CPU19は、斯かる場合に、モニター6を制御して、撮影手段1又は/及び監視端末部2の側に予期しない障害が発生した旨を表示するように構成されている。
CPU19は、予期しない障害の発生を、撮影手段1の側から所定の期間に何ら通知が無いことに基づいて検出することが可能に構成されている。
すなわち、CPU19は、撮影手段1の側(監視拠点)から省電力モード及び電源障害の通知がないにも拘わらず、映像信号の受信が一定期間以上滞った場合に予期しない障害が発生したと検出とする。
CPU19はより具体的に、省電力モード若しくは電源障害の通知を受け付けると、所定のフラグをオンにする。
画像伝送システムSが正常に動作している際に、このフラグがオフの場合には、撮影手段1の側からは映像信号が伝送され続ける。従って、このフラグがオフにも拘わらず映像信号の伝送が一定期間滞った場合には、CPU19は撮影手段1の側の障害発生であると判断するように構成されている。
端末部アンテナ3から送信された制御信号、すなわち省電力モードへの移行を示すコマンド及び電源障害を示すコマンドは、制御部アンテナ4を介して無線通信手段17の受信回路17aに受信され、データ復調器18bに復調され、CPU19にコマンドとして検出される。
ここで、CPU19は、検出したコマンドが省電力モードへの移行を示す場合には、モニター6を制御して映像復調器18aが復調する映像信号の表示を停止し、代えて撮影手段1の側が省電力モード中である内容を表示するように構成されている。
尚、画像伝送システムSにおいて省電力モードからの再起動つまり正常な監視状態にするためには、動態検出回路10による動作状態の検出以外に、監視センター側からの指示により強制的に起動することも可能に構成されている。
斯かる場合、監視員はCPU19を操作して、省電力モードからの再起動を指示する。
ここで、CPU19がこの指示を受け付けると、正常な監視動作への移行を撮影手段1の側に知らせるコマンドをデータ変調器18cに出力する。
データ変調器18cはこのコマンドを受け付けると、コマンドを所定通りに変調しそのコマンドの内容を、送信回路17b及び制御部アンテナ4を介して監視端末部2に向けて送信する。
CPU11は同様に、安定化電源の出力電圧を監視し、その出力電圧が所定の値を下回った場合、電源異常を監視センターに知らせるコマンドをデータ変調器24に出力するように構成されている。
ここで、データ変調器12bがこのコマンドを受け付けると、コマンドを所定通りに変調しそのコマンド内容を、送信回路13a及び端末部アンテナ3を介して受信設備5に向けて送信する。
このようにして撮影手段1の側での障害発生は、省電力モード及び電源異常を監視センター側(表示拠点)に通知することになる。
端末部アンテナ3から送信された制御信号、すなわち省電力モードへの移行を示すコマンド及び電源障害を示すコマンドは、制御部アンテナ4を介して無線通信手段17の受信回路17aに受信され、データ復調器18bに所定通りに復調され、CPU19にコマンドとして検出される。
ここで、CPU19は、検出したコマンドが省電力モードへの移行を示す場合、モニター6を制御して映像復調器18aが復調する映像信号の表示を停止し、代えて撮影手段1の側が省電力モード中である内容を表示するように構成されている。
省電力モードの動作中において、監視端末部2で予期しない障害が生じることが想定される。
これに対して、中央制御部5は省電力モード時に、CPU19から一定時間毎に監視端末部2に送受信が可能なコマンド及び監視端末部2の状態を確認するコマンドを制御部アンテナ4を介して送出するように構成されている。
監視端末部2は、端末部アンテナ3を介して前記のコマンドを受信すると、CPU11がSW15,16をオンとし、データ変調器12bおよび送信回路13aを作動させて、省電力モード状態が継続されている場合には、上述したと同様に省電力モードとなるコマンドを中央制御部5に送信する。
ここで、中央制御部5はこのコマンドを受け取ると、上述したと同様に、監視端末部2を省電力モードに移行するように制御する構成になっている。
尚、画像伝送システムSは、監視端末部2から一定時間毎に中央監視部5がコマンドを受信しモニター6で表示を継続させ、監視端末部2からのコマンドが受信できなくなった場合には、予期しない障害が発生したと判断され、CPU19がモニタ6を制御して、撮影手段1又は/及び監視端末部2に予期しない障害が発生した旨を表示するように構成されている。
電源手段20は、商用電源ACを電源として、中央制御部5の各部(各手段)に所定電圧の電力を供給するものである。
但し、電源手段20は、ソーラ電池、風力発電手段から補助的に電力を供給される構成であってもよい。
画像伝送システムSは、上述したように構成されている。以下において、図2のフローチャートを参照して画像伝送システムSの動作の流れを説明する。
画像伝送システムSは電源が既に立ち上げられ作動中であり、その状態から始まることを説明する。
撮影手段1において被撮影物が静止すると、撮影手段つまり撮影手段1の撮影している画像が静止すると(S1)、動態検出回路10の出力がローレベルになる(S2)。
ここで、CPU11はこの出力を検出すると、所定時間掲示するタイマーの減算をスタートする(S3)。
この時、このタイマーがカウントゼロを示すと(S4)、停止制御データ(通知コマンド)を生成し、データ変調器12bに送出する(S5)。データ変調器12bで変調されたコマンドは(S6)、送信回路13aにより高周波変換され、端末部アンテナ3から送信される(S7)。
監視センター側である受信回路17aは、制御部アンテナ4を介して、撮影手段1の側から送信された停止制御データ(通知コマンド)を受信し(S8)、データ復調器18bにおいて復調され(S9)、CPU19に検出される(S10)。
ここで、CPU19は、検出したコマンドに応じて、モニター6に常時表示停止の表示(省電力モードの表示)を行い(S11)確認制御データ(返信コマンド)を生成し、データ変調器18cに送出する(S12)。
データ変調器18cで変調された返信コマンドは(S13)、送信回路17bにより高周波変換され、制御部アンテナ4から送信される(S14)。
撮影手段1の側の受信回路13bは、端末部アンテナ3を介して、監視センター側から送信された確認制御データ(返信コマンド)を受信し(S15)、データ復調器12cにおいて復調され(S16)、CPU11に検出される(S17)。
CPU11は、検出したコマンドに応じて、上記で説明したように省電力モードの制御を開始する(S18)。
つまり、CPU11から省電力モードの制御信号を受けて、送信回路13aが送信を停止し、映像変調器12aおよびデータ変調器12bが機能を停止し、受信回路13b及びデータ復調機12cが間欠的な受信状態となる(S19)。
ここで、省電力モードの状態が得られることになる(エンド)。つまり、間欠的であることによって省電力化が得られており、発電手段が太陽光発電手段7であっても電力不足という問題は連続使用に比して極めて生じ難くなっている。
尚、撮影手段1の側が省電力モードで動作中において、撮影手段1が常に映像信号を出力し続け、動態検出回路10が動き検出を実行している。又、受信回路13b及びデータ復調器12cは、間欠動作をしている。ここで、CPU11は、動態検出回路10及びデータ復調器12cの出力、更には安定化電源の出力電圧を監視する。
この状態においてCPU11は、動態検出回路10の出力がハイレベルに変化すると、SW15及びSW16をオンにして変調復調手段12及び無線通信手段13の全体を作動状態にして、映像信号の送信を開始する。
ここで、監視センター側のCPU19は、映像信号を受信すると、撮影手段1の側の省電力モードが解除されたものと判断し、モニター6に受信した映像信号を映し出す。
つまり、画像伝送システムSは結果的に、監視端末部2の側の故障を中央制御部5の側で知ることができ、又、撮影手段1からの映像を監視上必要な映像が得られれている。
発電手段は、監視端末部2の消費電力に合わせて適宜設定するのがよい。
又、画像伝送システムSでは、安定化電源14への電力供給をソーラ電池7で行なっているが、風力発電手段であってもよい。更に、ソーラ電池と風力発電手段を備え、太陽光が十分な日中にはソーラ電池を作用させ、朝夕の風力が十分な時間帯には風力発電手段を作用させる構成であってもよい。
画像伝送システムSでは、通信手段として無線通信手段13,17を用いているが、有線式の通信手段であってもよい。
この発明の実施の一形態例の画像伝送システムの構成を説明するブロック図である。 図1に示す形態例の動作手順を示すフローチャートである。
符号の説明
S: 画像伝送システム
1: 撮影手段
2: 監視端末部
3: 端末部アンテナ
4: 制御部アンテナ
5: 中央制御部
6: モニター(表示手段)
7: 太陽光発電手段(発電手段)
8: 蓄電池
10: 動態検出回路
11,19: CPU
12,18: 変調復調手段
13,17: 無線通信手段(通信手段)
14: 安定化電源

Claims (4)

  1. 撮影手段と、その撮影手段から出力される映像信号に基づいて被撮影体の動き検出を行う動態検出回路と、前記映像信号の送信を、その映像信号に基づく表示を行う表示手段が備えられた表示拠点に向けて行う通信手段と、その通信手段と前記撮影手段と前記動態検出回路に電力を供給するための発電手段及び蓄電池と、前記電力の供給制御を行うCPUが備えられ、
    上記CPUは、上記動態検出回路が、被撮影体が一定時間以上の間静止の状態であると判断した際に、上記表示拠点に向けて、上記映像信号の送信停止状態を示す情報を上記表示手段に表示するための停止制御データを送信し、その後に、上記表示手段による上記映像信号の表示を回避させるために上記映像信号を送信するための上記通信手段への電力供給を遮断するように制御することを特徴とする画像伝送システム。
  2. 上記発電手段は、太陽光発電手段又は/及び風力発電手段から構成され、
    上記蓄電池は、前記発電手段によって発電された電力を蓄電し、
    上記CPUは、前記蓄電池の出力電圧が所定電圧を下回った際に、電源異常の発生を示す情報を上記表示手段に表示するための停止制御データを送信し、その後に、上記撮影手段と上記動態検出回路及び上記通信手段への電力供給を遮断するように制御することを特徴とする請求項1に記載の画像伝送システム。
  3. 撮影手段を備えた監視拠点から出力される映像信号を受信する通信手段と、その映像信号に基づく表示を行う表示手段と、その表示手段の表示制御を行うためのCPUが備えられ、
    上記CPUは、上記監視拠点から上記映像信号の送信停止状態の通知を受信することなく上記映像信号の受信が途絶えた場合に、上記監視拠点側で障害が発生したものと判断され、前記監視拠点の障害が発生した旨を前記表示手段に表示するように制御することを特徴とする画像伝送システム。
  4. 動き検出を行なう側と動き検出の映像信号を受ける側の間を通信信号で接続する通信手段が、監視対象物が静止状態であるか動き検出を行なう側における故障かを判定するように、監視対象物が静止状態であっても映像信号を間欠的に送るように構成されたことを特徴とする請求項1から3に記載の画像伝送システム。
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