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WO2014192804A1 - デコーダ及び監視システム - Google Patents

デコーダ及び監視システム Download PDF

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Publication number
WO2014192804A1
WO2014192804A1 PCT/JP2014/064107 JP2014064107W WO2014192804A1 WO 2014192804 A1 WO2014192804 A1 WO 2014192804A1 JP 2014064107 W JP2014064107 W JP 2014064107W WO 2014192804 A1 WO2014192804 A1 WO 2014192804A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
unit
image
decoder
desired region
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2014/064107
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健一 新房
弘典 寺内
茂木　一男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2015519900A priority Critical patent/JPWO2014192804A1/ja
Priority to US14/780,842 priority patent/US9749542B2/en
Priority to EP14803400.2A priority patent/EP3007438A4/en
Publication of WO2014192804A1 publication Critical patent/WO2014192804A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/90—Arrangement of cameras or camera modules, e.g. multiple cameras in TV studios or sports stadiums
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628—Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation

Definitions

  • the present invention relates to a decoder and a monitoring system.
  • Patent Document 1 in order to create a reduced image obtained by reducing the high-definition video imaged by the full high-definition camera device to a resolution corresponding to the resolution of the display unit, and to prevent troubles in operations such as focusing, A predetermined image area to be focused is extracted from the high-definition video signal, and a focus video signal is created while maintaining the resolution of the image in the extracted area at the resolution of the high-definition video signal.
  • a method has been proposed in which reduced images are superimposed and displayed side by side on a monitor display screen (for example, at the top and bottom of the screen).
  • a designated area is set when image data of a still image is transferred, high-resolution image data is transferred for the designated area, and low-resolution image data is transferred for areas other than the designated area.
  • a method has been proposed.
  • a wide area monitoring system it is common to use a plurality of cameras at a plurality of monitoring stations.
  • a wide-area monitoring system with two full high-definition cameras and two monitoring stations is taken as an example.
  • An encoder A is installed on the full high-definition camera A side
  • an encoder B is installed on the full high-definition camera B side
  • each encoder distributes an image compressed to SD resolution and encoded to the network by multicast.
  • the distributed multicast data of the SD resolution image is decoded by the decoder C in the monitoring station C and the decoder D in the monitoring station D, and is displayed on the SD resolution monitor of each monitoring station.
  • both the monitoring station C and the monitoring station D are watching the image of the full high-definition camera A, and the monitoring station C requests that the region C of the image of the full high-definition camera A be observed at a high resolution.
  • D a case where it is desired to observe the region D of the image of the full high-definition camera A with high resolution is considered.
  • Region C and region D at this time correspond to the extraction region in Patent Document 1 or the designated region in Patent Document 2. Therefore, it is conceivable to apply the conventional techniques shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 in this wide area monitoring system.
  • encoder A differs from monitoring station C and monitoring station D, respectively. There is a request to increase the resolution of the area, and of course, the encoder A cannot fulfill the requests of both the monitoring station C and the monitoring station D at the same time. Only requests from one monitoring station can be realized. If the encoder A adopts only the request for the area C from the monitoring station C, the monitoring station D can receive the area C which is not originally requested with high resolution, which hinders the monitoring work.
  • the position of the area to be displayed with high resolution is uniquely determined, and it is impossible to observe the position of different areas with high resolution at a plurality of monitoring stations.
  • the problem as described above is not limited to the wide area monitoring system, but is a problem common to a system in which a plurality of output destinations to which the same image is input from the output source exist.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems.
  • an output destination such as each monitoring station
  • an arbitrary area in the image is observed without being influenced by other output destinations (for example, a monitoring station). It aims to make it possible to do.
  • a decoder includes a data receiving unit that receives image data, a decoding unit that decodes image data received by the data receiving unit, a desired region receiving unit that receives a desired region, and image data decoded by the decoding unit.
  • a cut-out unit that cuts out a desired region received by the desired-region receiving unit, and an image generation unit that reduces or enlarges the region cut out by the cut-out unit to a predetermined image size. It is.
  • an arbitrary area in an image can be observed for each output destination without the influence of other output destinations.
  • FIG. 1 shows a decoder according to Embodiment 1 of the present invention and a system including this decoder.
  • FIG. 1A shows the entire system
  • FIG. 1B shows the configuration of the decoder in the system.
  • symbol shows the same or equivalent part.
  • HD camera 1 shows a full high-definition camera 1 (hereinafter referred to as HD camera 1), a high-definition encoder 2 (hereinafter referred to as HD encoder 2), a network 3, decoders 4a, 4b and 4c, SD resolution monitors 5a and 5b, 5c and consoles 6a, 6b, 6c are shown.
  • the HD camera 1 captures a full high-definition image (hereinafter referred to as HD image) of 1920 pixels ⁇ 1080 lines together with the microphone output sound.
  • the HD encoder 2 encodes the HD image output from the HD camera 1 and the microphone output sound.
  • This encoded data is transmitted by the network 3.
  • a rate of about 8 Mbps is common in the encoding method H.264.
  • it is a UDP multicast stream.
  • An HD encoder 2 and decoders 4a, 4b, and 4c are connected to the network 3.
  • the decoder 4a is located at the monitoring station A
  • the decoder 4b is located at the monitoring station B
  • the decoder 4c is located at the monitoring station C.
  • the decoder 4a receives the encoded data distributed by the HD encoder 2 from the network 3 and decodes it. .
  • the SD resolution monitor 5a is an SD resolution monitor disposed at the monitoring station A, the SD resolution monitor 5b is disposed at the monitoring station B, and the SD resolution monitor 5c is disposed at the monitoring station C.
  • the SD resolution monitor 5a is an image decoded by the decoder 4a.
  • the SD resolution monitor 5b displays an image decoded by the decoder 4b, and the SD resolution monitor 5c displays an image decoded by the decoder 4c.
  • the console 6a is arranged at the monitoring station A, the console 6b is arranged at the monitoring station B, and the console 6c is arranged at the monitoring station C.
  • the console 6a is for an operator for inputting instructions to the decoder 4a.
  • the I / F is provided with an operator I / F for inputting instructions to the decoder 4b, and the console 6a is provided with an operator I / F for inputting instructions to the decoder 4a.
  • FIG. 1B as an internal configuration of the decoders 4a, 4b, and 4c, a LAN receiving unit 41, an HD decoding unit 42, a desired area receiving unit 43, a clipping unit 44, an SD image creating unit 45, and a video signal creating unit 46 are shown. Is shown.
  • the LAN receiver 41 receives a UDP packet or the like from the network 3.
  • the HD decoding unit 42 decodes the data received by the LAN receiving unit 41 and returns the HD image.
  • the desired area receiving unit 43 receives and sets a desired area input from the corresponding console among the consoles 6a, 6b, and 6c.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired area input from the desired area reception unit 43 in the HD image decoded by the HD decoding unit 42.
  • the SD image creation unit 45 reduces and enlarges the desired area cut out by the cut-out unit 44 so as to fit the SD size image.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image passed from the SD image creation unit 45 into a composite video signal or the like and outputs it.
  • the HD camera 1 captures an HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines.
  • the image is shown in FIG. 2 and is output to the HD encoder 2.
  • the one shown in FIG. 2 is a reference as an example, and the image content itself has no meaning. In FIG. 2, it is expressed as a diagram.
  • the HD encoder 2 receives an HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines and performs encoding using an encoding method such as H.264.
  • the generated encoded data is converted into an RTP stream with an RTP header and delivered to the network 3 as a UDP / IP packet.
  • the UDP / IP packet may be replaced with a TCP / IP packet.
  • Network 3 carries delivery packets. Although illustrated as a LAN in the figure, it may be a WAN extending over a wide area via a backbone. Also, wired wireless is not an issue.
  • the encoding method is H.264, the stream to be distributed is generally about 8 Mbps, but the distribution rate is not specified. However, it is a condition that the network 3 has a bandwidth for transferring the distribution rate.
  • the distribution packet arrives at the decoders 4a, 4b, and 4c.
  • the subsequent operation of the decoder is shown as a flowchart in FIG.
  • the distribution packet arriving from the network 3 is received by the LAN receiver 41 of each decoder. Generally, this corresponds to a protocol stack in the F / W of the device.
  • the LAN receiver 41 interprets the RTP header and the like, extracts and arranges only the necessary data part, and passes it to the next process. These passed to the next process are the encoded data created by the HD encoder 2 itself.
  • the HD decoding unit 42 decodes the encoded data input from the LAN receiving unit 41 and decodes the original HD image. That is, it is an HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines. However, at this time, the image is not yet passed to the SD resolution monitor.
  • Step ST2 The HD decoding unit 42 decodes the encoded data input from the LAN receiving unit 41 and decodes the original HD image. That is, it is an HD image of 1920
  • Step ST3 This instruction is received by the desired area receiving unit 43, and the desired area is set.
  • Step ST4 An example of the desired area is shown in FIG.
  • the image shown in FIG. 3A is an HD image decoded by the HD decoding unit 42, and is the same as the HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines shown in FIG. It is assumed that the desired area input by the operator moves in the order of areas E 1 ⁇ E 2 ⁇ E 3 in the figure.
  • the areas E 1 , E 2 , and E 3 are all areas having a size of 640 pixels ⁇ 480 lines, and are instructed by an image in which the operator slides the desired area with a joystick or the like from the operator console at hand.
  • the cutout unit 44 appropriately cuts out the target area from the HD image decoded by the HD decoding unit 42 in accordance with an instruction from the operator. In this case, the areas indicated by the frame lines of the areas E 1 , E 2 , and E 3 are cut out in order. (Step ST5)
  • the image of the area cut out by the cutout unit 44 is transferred to the SD image creation unit 45. Since this image is already an SD image, the SD image creation unit 45 passes the image to the next process without compression.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image received from the SD image creation unit 45 into a signal (for example, a composite signal) in a format that can be displayed on the SD resolution monitor and outputs the converted signal.
  • FIG. 3B shows an image of the area E 1
  • FIG. 3C shows an image of the area E 2
  • FIG. 3D shows an image of the area E 3 on the SD resolution monitor. Yes.
  • the desired area as instructed by the operator is displayed one after another in the order of FIG. 3 (b) ⁇ FIG. 3 (c) ⁇ FIG. 3 (d).
  • the processing after the delivery packet arrives at the decoders 4a, 4b, 4c from the network 3 can be carried out independently at each of the monitoring stations A, B, C.
  • An operator issues an instruction, and the instruction is received by a decoder and an SD image is created in accordance with the instruction is closed in each monitoring station and does not affect other monitoring stations. Therefore, each monitoring station can arbitrarily set a desired area without being affected by other monitoring stations.
  • the above processing can be regarded as “SD image pan / tilt scroll” in the monitoring station.
  • the scrolling is limited within the range of the HD image shown in FIG. 3A, it looks like scrolling according to the operator's instruction, and this is called pseudo scrolling.
  • FIG. 4A shows an HD image decoded by the HD decoding unit 42. It is assumed that the desired area input by the operator moves in the order of areas F 1 ⁇ F 2 ⁇ F 3 in the figure.
  • the area F 1 has a size of 1280 pixels ⁇ 960 lines
  • the area F 2 has a size of 640 pixels ⁇ 480 lines
  • the area F 3 has a size of 320 pixels ⁇ 240 lines. It is instructed by the image that enlarges / reduces the desired area with a zoom-in / zoom-out button or the like from the desk.
  • the cutout unit 44 appropriately cuts out the target area from the HD image decoded by the HD decoding unit 42 in accordance with an instruction from the operator. In this case, the areas indicated by the frame lines of the areas F 1 , F 2 , and F 3 are cut out in order.
  • the image of the clipped area is transferred to the SD image creation unit 45.
  • the images in the regions F 1 and F 3 are not SD images.
  • the SD video creation unit 45 compresses and enlarges these images to the SD size, and changes the size to 640 pixels ⁇ 480 lines.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image received from the SD video creation unit 45 into a signal (for example, a composite signal) in a format that can be displayed on the SD resolution monitor and outputs the converted signal.
  • 4B shows an image of the area F 1
  • FIG. 4C shows an image of the area F 2
  • FIG. 4D shows an image of the area F 3 displayed on the SD resolution monitor. Yes.
  • the desired area as instructed by the operator is displayed one after another in the order of FIG. 4 (b) ⁇ FIG. 4 (c) ⁇ FIG. 4 (d).
  • the above processing can be performed independently at each of the monitoring stations A, B, and C as in the case of the pseudo scroll.
  • Both the operator's instruction and the instruction received by the decoder and the creation of the SD image according to the instruction are closed in the respective monitoring stations and do not spread to other monitoring stations. Therefore, each monitoring station can arbitrarily set a desired area without being affected by other monitoring stations.
  • the above processing can be seen as “SD image zoom in / zoom out” in the monitoring station.
  • the limited zoom-in / zoom-out within the range of the HD image shown in FIG. 3A is called zoom-in / zoom-out because it looks like zoom-in / zoom-out according to the operator's instructions.
  • the wide area monitoring system has been described as an example.
  • the present invention can be applied to a system in which a plurality of output destinations to which the same image is input from the output source exist.
  • a case where an HD specification device having 1920 pixels ⁇ 1080 lines and an SD specification device having 640 pixels ⁇ 480 lines are mixed is shown.
  • the resolution is not limited to HD and SD, but is different from each other. If it is.
  • the LAN receiving unit corresponds to the data receiving unit
  • the HD decoding unit corresponds to the decoding unit
  • the SD image creation unit corresponds to the image generation unit.
  • an arbitrary area in an image can be observed for each output destination without the influence of other output destinations.
  • the image quality of an arbitrary area in the image observed at the output destination may be equivalent to the image quality of the initially obtained image.
  • any area in the image captured by the HD camera can be cut out to the SD size at the same high resolution as the HD camera at each monitoring station, so that the HD camera image can be displayed on the SD resolution monitor at each monitoring station. According to the operator's instruction, it is possible to obtain an effect as if the same camera was originally pan / tilt zoomed independently for each monitoring station (pseudo pan / tilt zoom).
  • FIG. 6 shows a decoder according to Embodiment 2 of the present invention and a system including this decoder.
  • FIG. 6A shows the entire system
  • FIG. 6B shows the configuration of the decoder in the system.
  • symbol shows the same or equivalent part. Further, the description of what has already been described in Embodiment 1 is omitted as appropriate.
  • the stereo speaker 7 is for outputting the sound of the stereo microphone of the HD camera 1, and is generally arranged in the vicinity of the SD resolution monitor 5c.
  • the figure has shown about the structure which provided the stereo speaker only in the monitoring station C, you may provide also in the monitoring station A and the monitoring station B.
  • a LAN receiving unit 41 receives a UDP packet or the like from the network 3.
  • the HD decoding unit 42 decodes the data received by the LAN receiving unit 41 and returns the HD image and stereo sound.
  • the desired area receiving unit 43 receives a desired area input from the corresponding console among the consoles 6a, 6b, and 6c.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired area input from the desired area reception unit 43 in the HD image decoded by the HD decoding unit 42.
  • the SD image creation unit 45 reduces and enlarges the desired area cut out by the cut-out unit 44 so as to fit the SD size image.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image passed from the SD image creation unit 45 into a composite video signal or the like and outputs it.
  • the balance determination unit 47 calculates the center position of the image of the area cut out by the cut-out unit 44, and calculates which position of the HD image decoded by the HD decoding unit 42 is located.
  • the audio mixer unit 48 adjusts the left and right volume of the stereo sound based on the center position calculated by the balance determination unit 47.
  • the HD camera 1 shoots a 1920 pixel ⁇ 1080 line HD image together with the stereo microphone output sound.
  • the image is shown in FIG. 2, and is output to the HD encoder 2 together with the stereo microphone output sound.
  • the one shown in FIG. 2 is a reference as an example, and the image content itself has no meaning.
  • the HD encoder 2 receives an HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines and stereo microphone output sound, and performs encoding by an encoding method such as H.264.
  • the generated encoded data is converted into an RTP stream with an RTP header and delivered to the network 3 as a UDP / IP packet.
  • the UDP / IP packet may be replaced with a TCP / IP packet.
  • Network 3 carries delivery packets. Although illustrated as a LAN in the figure, it may be a WAN extending over a wide area via a backbone. Also, wired wireless is not an issue.
  • the encoding method is H.264, the stream to be distributed is generally about 8 Mbps, but the distribution rate is not specified. However, it is a condition that the network 3 has a bandwidth for transferring the distribution rate.
  • the distribution packet arrives at the decoders 4a, 4b, and 4c.
  • the distribution packet arriving from the network 3 is received by the LAN receiver 41 of each decoder. Generally, this corresponds to a protocol stack in the F / W of the device.
  • the LAN receiver 41 interprets the RTP header and the like, extracts and arranges only the necessary data part, and passes it to the next process. These passed to the next process are the encoded data created by the HD encoder 2 itself.
  • the HD decoding unit 42 decodes the encoded data input from the LAN receiving unit 41 and decodes the original HD image and stereo sound. That is, the decoded image is an HD image of 1920 pixels ⁇ 1080 lines. However, at this time, no image or sound is output from the decoder.
  • the operator instructs a desired area via the console. This instruction is received and set by the desired area receiving unit 43.
  • An example of the desired area is shown in FIG.
  • the image shown in FIG. 7A is an HD image decoded by the HD decoding unit 42, and is the same as the 1920 pixel ⁇ 1080 line HD image shown in FIG.
  • the desired area input by the operator is assumed to move in the order of areas G 1 ⁇ G 2 ⁇ G 3 in the figure.
  • the areas G 1 , G 2 , and G 3 are all areas having a size of 640 pixels ⁇ 480 lines, and are instructed by an image in which the operator slides the desired area with a joystick or the like from the operator console at hand.
  • the cutout unit 44 appropriately cuts out the target area from the HD image decoded by the HD decoding unit 42 in accordance with an instruction from the operator. In this case, the areas indicated by the frame lines of the areas G 1 , G 2 , and G 3 are cut out in order.
  • the image of the area cut out by the cutout unit 44 is transferred to the SD image creation unit 45. Since this image is already an SD image, the SD image creation unit 45 passes the image to the next process without compression.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image received from the SD image creation unit 45 into a signal (for example, a composite signal) in a format that can be displayed on the SD resolution monitor and outputs the converted signal.
  • FIG. 7B shows an image of the region G 1
  • FIG. 7C shows an image of the region G 2
  • FIG. 7D shows an image of the region G 3 displayed on the SD resolution monitor. Yes.
  • the desired area as instructed by the operator is displayed one after another in the order of FIG. 7 (b) ⁇ FIG. 7 (c) ⁇ FIG. 7 (d).
  • the processing after the delivery packet arrives at the decoders 4a, 4b, 4c from the network 3 can be carried out independently at each of the monitoring stations A, B, C.
  • the operator gives an instruction, and the instruction is received by the decoder and the SD image is generated according to the instruction is closed in each monitoring station and does not spread to other places. Therefore, each monitoring station can arbitrarily set a desired area without being affected by other monitoring stations.
  • the balance determination unit 47 obtains information on the cut-out position from the cut-out unit 44, and at which position the center position of the image currently displayed on the SD resolution monitor is in the HD image before cut-out. Calculate whether it applies. In the above regions G 1 , G 2 , G 3 , the positions S 1 , S 2 , S 3 shown in FIG. 7A are calculated as the respective central positions. Information on the center position is output to the audio mixer unit 48.
  • the audio mixer 48 performs balance adjustment on the stereo audio decoded by the HD decoding unit 42 based on the center position calculated by the balance determination unit 47 so that the stereo audio matches the image.
  • the balance determination unit 47 calculates the center position as the position S 1 .
  • the ratio of the distance L 1 to the left end of the HD image before cropping and the distance L 2 to the right end is 1: 4.
  • the audio mixer 48 is moved, the stereo audio data HD decoder 42 is combined, the R-side 1/5, when the volume adjusted L side 4/5, the sound source in virtually position S 1 To do. That is, the audio mixer 48 can move the virtual position of the sound source to the left and right according to the desired area requested by the operator.
  • the above processing can be seen as “pan / tilt scroll of SD image including sound source” in the monitoring station.
  • the scrolling is limited within the range of the HD image shown in FIG. 7A, it looks like scrolling according to the operator's instruction, and this is called pseudo scrolling with sound source movement.
  • the sound source is also virtually moved in accordance with the pan / tilt scroll in the image, and there is no sense of incongruity between the sound and the image. The effect that a virtual movement becomes possible is obtained.
  • Embodiment 3 A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the number of HD cameras 1 is one, and the HD camera 1 is a fixed HD camera fixed to a certain angle of view.
  • the third embodiment a case will be described in which a revolving HD camera 1a that performs photographing while revolving within an angle of 180 degrees, 360 degrees, etc. over a certain time (for example, 1 minute, 5 minutes, etc.) will be described.
  • the cutout unit 44 cuts out an area from one high-quality image (hereinafter referred to as a surrounding high-quality image) that is created based on a plurality of HD images taken while the HD camera 1a is swung. .
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a decoder according to Embodiment 3 and a system including the decoder.
  • FIG. 8A shows the entire system
  • FIG. 8B shows the configuration of the decoder in the system.
  • symbol shows the same or equivalent part. Further, the description of what has already been described in Embodiment 1 is omitted as appropriate.
  • an HD camera 1a that performs shooting while turning is arranged instead of the HD camera 1 shown in FIG.
  • FIG. 8B as the internal configuration of the decoders 4a, 4b, and 4c, a LAN receiving unit 41, an HD decoding unit 42, a desired area receiving unit 43, a clipping unit 44, an SD image creating unit 45, and a video signal creating unit 46 are shown.
  • An image composition unit 49 is shown.
  • the functions of the LAN receiving unit 41, the HD decoding unit 42, the desired area receiving unit 43, the SD image generating unit 45, and the video signal generating unit 46 are as described in the first embodiment.
  • the image synthesizing unit 49 synthesizes a plurality of HD images decoded and returned by the HD decoding unit 42 using a known image processing technique, and creates one surrounding high quality image.
  • the HD camera 1a shoots while turning within an angle of 180 degrees for one minute
  • a plurality of HD images output from the HD camera 1a and decoded by the HD decoding unit 42 are synthesized within the minute.
  • the surrounding high quality image in this case is an image showing a range of 180 degrees.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired region input from the desired region reception unit 43 in the surrounding high quality image created by the image composition unit 49.
  • steps ST1 and ST2 shown in FIG. 9 the same processing as in steps ST1 and ST2 shown in FIG. 5 is performed. Note that the processing in steps ST1 and ST2 is repeated for a certain period of time (for example, 1 minute, 5 minutes, etc.) during which an HD image necessary for creating one surrounding high quality image is captured by the HD camera 1a. Is called.
  • the image synthesizing unit 49 synthesizes a plurality of HD images decoded by the HD decoding unit 42 to create one peripheral high quality image.
  • steps ST3 and ST4 shown in FIG. 9 processing similar to that in steps ST3 and ST4 shown in FIG. 5 is performed.
  • the cutout unit 44 cuts out a desired region from the surrounding high quality image created by the image composition unit 49 in accordance with an instruction from the operator. (Step ST5) In steps ST6 and ST7, processing similar to that in steps ST6 and ST7 shown in FIG. 5 is performed.
  • the SD image creating unit 45 compresses the image in the desired area to the SD size. By enlarging, pseudo zoom-in / zoom-out becomes possible.
  • the single HD camera 1a does not take a picture while turning, but the multiple HD cameras 1 are fixed at different angles of view, and the entire fixed HD camera 1 is 180 degrees, 360 degrees. You may make it image
  • a cut-out unit is created from one high-quality image (hereinafter, referred to as simultaneous surrounding high-quality image) that is created based on a plurality of HD images taken simultaneously by a plurality of HD cameras 1. 44 cuts out an area.
  • FIG. 10 shows a state of processing when a simultaneous surrounding high quality image is created based on HD images taken by a plurality of HD cameras 1 and a region is cut out from the simultaneous surrounding high quality image.
  • FIG. 10 will be described with reference to FIG.
  • the three HD images A, B, and C photographed simultaneously by the three HD cameras 1 are received by the LAN receiver 41 as distribution packets as already described in the first embodiment, and then received by the HD decoder 42. Decoded into HD images A, B, and C.
  • the image synthesizing unit 49 synthesizes the three HD images A, B, and C decoded and returned by the HD decoding unit 42 to create one simultaneous surrounding high-quality image D.
  • the simultaneous surrounding high quality image D in this case is an image in which the range of 180 degrees is projected, for example, when the HD images A, B, and C are images in which the range of 60 degrees is projected.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired regions H 1 , H 2 , and H 3 input from the desired region reception unit 43 in the simultaneous surrounding high quality image created by the image composition unit 49.
  • the decoder according to the third embodiment enables pseudo scrolling and pseudo zooming in / out for the simultaneous surrounding high quality image.
  • the decoder 4a, 4b, 4c is provided with the image composition unit 49 for synthesizing a plurality of HD images to create one peripheral high quality image or simultaneous peripheral high quality image is shown.
  • a configuration corresponding to the image composition unit 49 may be provided in the HD encoder 2.
  • the HD encoder 2 in this case is configured as shown in FIG.
  • the HD image receiving unit (image receiving unit) 21 receives a plurality of HD images taken by one HD camera 1a (or a plurality of HD cameras 1).
  • the image synthesizing unit 22 synthesizes a plurality of HD images received by the HD image receiving unit 21 to create one surrounding high quality image (or one simultaneous surrounding high quality image).
  • the encoding unit 23 encodes one peripheral high quality image (or one simultaneous peripheral high quality image) created by the image composition unit 22.
  • the transmission unit 24 transmits one peripheral high quality image (or one simultaneous peripheral high quality image) encoded by the encoding unit 23 to the network 3 as a distribution packet.
  • the decoders 4a, 4b, and 4c to which the distribution packet transmitted by the transmission unit 24 arrives are replaced with the HD reception unit 42 and the image composition unit 49 shown in FIG. 41 includes a decoding unit 50 that decodes the encoded data output by the terminal 41 and returns it to one surrounding high-quality image (or one simultaneous surrounding high-quality image).
  • the cutting-out unit 44 cuts out a desired region.
  • the HD cameras 1 and 1a have been described as cameras that shoot HD images, cameras that shoot images of higher quality than HD quality such as 4K, 8K, and 16K (hereinafter referred to as ultra-high quality images). It is good.
  • the decoders 4a, 4b, and 4c include a decoding unit that decodes the encoded data output from the LAN receiving unit 41 and returns the data to an ultra-high quality image.
  • the cutout unit 44 cuts out a desired region. By doing in this way, it becomes possible to cut out an image of higher quality than HD quality.
  • the decoder according to the third embodiment may include a balance determination unit 47 and an audio mixer unit 48 as in the second embodiment so that pan / tilt scroll of the SD image including the sound source can be performed.
  • FIG. 4 A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the case where one surrounding high-quality image (or simultaneous surrounding high-quality image) reflecting a wide area is created based on a plurality of HD images is shown.
  • a case where a camera equipped with a fisheye lens captures a 360-degree HD quality image will be described.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a decoder according to Embodiment 4 and a system including the decoder.
  • FIG. 13A shows the entire system
  • FIG. 13B shows the configuration of the decoder in the system.
  • symbol shows the same or equivalent part. Further, the description of what has already been described in Embodiment 1 is omitted as appropriate.
  • a camera 1 b that includes a fisheye lens and captures an image of 360-degree HD quality is arranged instead of the HD camera 1 illustrated in FIG.
  • FIG. 13B As the internal configuration of the decoders 4a, 4b, 4c, a LAN receiving unit 41, a desired area receiving unit 43, a clipping unit 44, an SD image creating unit 45, a video signal creating unit 46, a decoding unit 50a, A distortion correction unit 51 is shown.
  • the functions of the LAN receiving unit 41, the desired area receiving unit 43, and the video signal generating unit 46 are as described in the first embodiment.
  • the decoding unit 50a decodes the encoded data output from the LAN receiving unit 41 and returns the image to a 360-degree HD quality image.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired region input from the desired region reception unit 43 in the 360-degree HD quality image returned by the decoding unit 50a.
  • the distortion correction unit 51 corrects the distortion of the desired region cut out by the cut-out unit 44 by a known image processing technique.
  • the SD image creation unit 45 reduces and enlarges the desired area whose distortion has been corrected by the distortion correction unit 51 to fit the SD size image.
  • FIG. 14 shows a state of processing when a region is cut out from a 360-degree HD quality image captured by the camera 1b equipped with a fisheye lens.
  • the 360 degree HD quality image E photographed by the camera 1b is received as a distribution packet by the LAN receiving unit 41, and then decoded by the decoding unit 50a into a 360 degree HD quality image E.
  • the cutout unit 44 cuts out the desired areas I 1 , I 2 , and I 3 input from the desired area reception unit 43 in the 360-degree HD quality image E returned by the decoding unit 50 a.
  • the distortion correction unit 51 corrects the distortion of the images in the desired areas I 1 , I 2 , and I 3 cut out by the cut-out unit 44.
  • the SD image creation unit 45 reduces and enlarges the images of the desired regions I 1 , I 2 , and I 3 whose distortion has been corrected by the distortion correction unit 51 so as to fit the SD size image, and the SD images J 1 , J and 2, J 3.
  • the decoder As described above, according to the decoder according to the fourth embodiment, it is possible to perform pseudo scrolling and pseudo zoom-in / zoom-out on a 360-degree HD quality image shot using a fisheye lens.
  • the distortion correction unit 51 corrects the distortion for the entire 360-degree HD quality image returned by the decoding unit 50a, and the cropping unit 44 selects the desired 360-degree HD quality image with the distortion corrected. You may comprise so that an area
  • the HD encoder 2 has a configuration corresponding to the distortion correction unit 51, and a 360 degree HD quality image whose distortion has been corrected is encoded and distributed to the decoders 4a, 4b, and 4c. May be.
  • the HD encoder 2 in this case is configured as shown in FIG.
  • the image receiving unit 21a receives a 360-degree HD quality image captured by the camera 1b having a fisheye lens.
  • the distortion correcting unit 25 corrects the distortion of the 360 degree HD quality image received by the image receiving unit 21a.
  • the encoding unit 23 encodes the 360 degree HD quality image corrected by the distortion correcting unit 25.
  • the transmission unit 24 transmits the 360-degree HD quality image encoded by the encoding unit 23 to the network 3 as a distribution packet.
  • the decoders 4a, 4b, and 4c to which the distribution packet transmitted by the transmission unit 24 arrives are configured without the distortion correction unit 51 shown in FIG.
  • the camera 1b provided with the fisheye lens may capture a 360-degree super high-quality image such as 4K, 8K, or 16K instead of an HD-quality image.
  • the decoder according to the fourth embodiment may include a balance determination unit 47 and an audio mixer unit 48 as in the second embodiment so that pan / tilt scroll of the SD image including the sound source can be performed.
  • Embodiment 5 FIG. A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the decoders 4a, 4b, and 4c are provided with the cutout unit 44, and the desired area is cut out on the monitoring station side.
  • the HD encoder 2 has a configuration corresponding to the cutout unit 44 so that the HD encoder 2 cuts out a desired area and distributes an image of the desired area.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an entire system including a decoder according to the fifth embodiment.
  • FIG. 17 shows the configuration of the decoder in the system
  • FIG. 18 shows the configuration of the HD encoder in the system.
  • symbol shows the same or equivalent part.
  • the description of what has already been described in Embodiments 1 to 4 is omitted as appropriate.
  • a plurality of fixed HD cameras 1 are arranged.
  • the decoders 4a, 4b, and 4c include a LAN receiver 41, a desired area receiver 43, a video signal generator 46, a decoder 50b, and a desired area transmitter 52.
  • the functions of the LAN receiving unit 41, the desired area receiving unit 43, and the video signal generating unit 46 are as described in the first embodiment.
  • the decoding unit 50b decodes the encoded data output from the LAN receiving unit 41 and returns it to the SD image.
  • the desired area transmitting unit 52 transmits the desired area received by the desired area receiving unit 43 to the HD encoder 2 via the network 3.
  • the HD encoder 2 includes an HD image reception unit 21, an image synthesis unit 22, a coding unit 23, a transmission unit 24, a desired area reception unit 26, a cutout unit 27, and an SD image creation unit 28.
  • the HD image reception unit 21, the image synthesis unit 22, the encoding unit 23, and the transmission unit 24 are as described in the third embodiment.
  • the desired area receiving unit 26 receives and sets the desired area transmitted by the desired area transmitting unit 52.
  • the cutout unit 27 cuts out a desired region input from the desired region reception unit 26 in one simultaneous surrounding high quality image created by the image composition unit 22.
  • the SD image creation unit 28 reduces and enlarges the desired area cut out by the cutout unit 27 so as to fit the SD size image.
  • the HD image receiving unit 21 receives a plurality of HD images taken by a plurality of HD cameras 1.
  • the image synthesizing unit 22 synthesizes a plurality of HD images received by the HD image receiving unit 21 to create one simultaneous surrounding high quality image.
  • Step ST11 In steps ST3 and ST4 shown in FIG. 19, the same processing as steps ST3 and ST4 shown in FIG. 5 is performed.
  • the desired area transmitting unit 52 transmits the desired area received by the desired area receiving unit 43 to the HD encoder 2 via the network 3. (Step ST12)
  • the desired area receiving unit 26 receives and sets the desired area transmitted by the desired area transmitting unit 52.
  • the cutout unit 27 cuts out a desired region input from the desired region reception unit 26 in one simultaneous surrounding high quality image created by the image composition unit 22.
  • the SD image creation unit 28 reduces and enlarges the desired area cut out by the cutout unit 27 so as to fit the SD size image.
  • the encoding unit 23 encodes the SD image received from the SD image creation unit 28.
  • the transmission unit 24 transmits the SD image encoded by the encoding unit 23 to the network 3 as a distribution packet.
  • step ST1 shown in FIG. 19 the same processing as step ST1 shown in FIG. 5 is performed.
  • the decoding unit 50b decodes the encoded data output from the LAN receiving unit 41, and returns the original SD image.
  • the video signal creation unit 46 converts the SD image decoded by the decoding unit 50b into a signal having a format that can be displayed on the SD resolution monitor and outputs the converted signal.
  • the HD encoder 2 encodes the SD image and transmits it as a distribution packet to the network 3, it can save the bandwidth of the network 3 to be used as compared with the case where the HD image is encoded and transmitted as a distribution packet. It becomes possible.
  • a single turning HD camera 1 a that performs shooting while turning may be arranged.
  • the image composition unit 22 creates a surrounding high quality image
  • the cutout unit 27 cuts out a desired region input from the desired region receiving unit 26 in the surrounding high quality image created by the image composition unit 22.
  • a camera 1b that includes a fisheye lens and captures an image of 360 degree HD quality may be arranged.
  • the HD encoder 2 includes a distortion correction unit that corrects image distortion in place of the image synthesis unit 22.
  • a distortion correction unit may be provided in the decoders 4a, 4b, and 4c instead of the HD encoder 2.
  • only one fixed HD camera 1 may be arranged.
  • the HD encoder 2 is configured without the image composition unit 22. Further, the desired region receiving unit 43 and the desired region transmitting unit 52 are not provided in the decoders 4a, 4b, and 4c, but the desired region is transmitted directly from the consoles 6a, 6b, and 6c to the HD encoder 2 via the network 3. It may be configured.
  • the communication device 8 such as a tablet terminal or a smartphone connected to the network 3 may receive the distribution packet transmitted by the HD encoder 2 and decode the SD image. At this time, the communication device 8 is provided with each configuration of the decoder shown in FIG. If the communication device 8 supports the display of an image having a resolution lower than that of the SD image, the HD encoder 2 is configured to encode and transmit an image having a resolution lower than that of the SD image, so that the network It is possible to further save the bandwidth of 3.
  • the decoder and the monitoring system according to the present invention enable observation of an arbitrary area in an image for each monitoring station without the influence of other monitoring stations. It is suitable for use in a monitoring system that performs monitoring work by sharing the same at multiple monitoring stations.

Landscapes

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Abstract

　出力先のデコーダにおいて、希望領域受信部４３により希望領域を受信し、出力元から入力される画像において切出し部４４が希望領域部分を切り出し、切り出した希望領域部分の画像を表示する。

Description

デコーダ及び監視システム
　本発明は、デコーダ及び監視システムに関するものである。
　近年、地デジに代表されるデジタル放送が開始され、ハイビジョン放送が標準となっている。また同時に、動画像を撮影するビデオカメラにおいても、ハイビジョン撮影が標準となりつつ有る。
　ハイビジョン動画の撮影は、今までのＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）動画と比較して、画素数が大幅に増加している。フルハイビジョン動画は１フレームの画素数が１９２０×１０８０であるのに対し、ＳＤ動画では６４０×４８０であり、フルハイビジョン動画の画素数はＳＤ動画の６倍になっている。
　また近年、広域監視システムでも、ハイビジョン動画を使用するシステムが増加してきている。ただし、既存のシステムには従来のＳＤ動画用設備も多く残っており、完全なシステム機材入れ替えが行われない限り、それらの機器の混在が発生する。
　例えば、フルハイビジョンカメラとＳＤ解像度モニタが混在するシステムにおいては、一般的にハイビジョン映像信号をＳＤ解像度まで縮小処理してモニタに表示する。それにより、フルハイビジョンカメラとＳＤ解像度モニタの混在が可能となる。しかし、ユーザーが目視でフルハイビジョンカメラの視野範囲を見渡すことは可能となるが、縮小処理にて画像情報が圧縮された分、解像度が犠牲になるため、監視業務に支障が出る状況となる。
　特許文献１では、フルハイビジョンカメラ装置で撮像したハイビジョン映像を、表示手段の解像度に応じた解像度に縮小処理した縮小画像を作成するとともに、フォーカス合わせ等の作業に支障が出ないようにするため、ハイビジョン映像信号からフォーカス合わせの対象となる所定の画像領域を抽出し、この抽出領域の画像の解像度をハイビジョン映像信号の解像度に維持したままのフォーカス用映像信号を作成し、このフォーカス用映像と上記縮小画像を重畳してモニタ表示画面（例えば画面の上下）に並べて表示する方法が提案されている。
　また、特許文献２では、静止画の画像データを転送する際に指定領域を設定し、指定領域については高解像度の画像データを転送し、指定領域以外の領域については低解像度の画像データを転送する方法が提案されている。
特開２００６－３３１２６号公報 特開２００７－８１４６５号公報
　広域監視システムでは、複数のカメラを複数の監視所で活用するのが一般的である。
　例えば、フルハイビジョンカメラ２台と監視所２箇所の広域監視システムを例に取る。
フルハイビジョンカメラＡ側にエンコーダＡを設置し、フルハイビジョンカメラＢ側にエンコーダＢを設置し、各エンコーダはＳＤ解像度に圧縮され符号化された画像をネットワークにマルチキャストで配信する。配信されたＳＤ解像度画像のマルチキャストデータは、監視所ＣにあるデコーダＣと、監視所ＤにあるデコーダＤにて復号され、それぞれの監視所のＳＤ解像度モニタに表示される。
　ここで、監視所Ｃ、監視所Ｄでは、両方共フルハイビジョンカメラＡの画像を見ており、監視所ＣではフルハイビジョンカメラＡの画像の領域Ｃを高解像度で観測したいと要求し、監視所ＤではフルハイビジョンカメラＡの画像の領域Ｄを高解像度で観測したいと要求した場合を考える。
　このときの領域Ｃ、領域Ｄは、上記特許文献１での抽出領域または上記特許文献２での指定領域に相当する。そこで、特許文献１、特許文献２に示される従来技術を、この広域監視システムにおいて適用することが考えられるが、この広域監視システムのケースでは、エンコーダＡに監視所Ｃと監視所Ｄよりそれぞれ異なった領域の高解像度化のリクエストが出されており、当然ながらエンコーダＡは監視所Ｃ、監視所Ｄ両方の要求を同時に実現することは出来ない。一方の監視所からの要求のみ実現可能となる。仮にエンコーダＡが監視所Ｃからの領域Ｃの要求のみを採用した場合、監視所Ｄは本来要求していない領域Ｃを高解像度で受信させられることとなり、監視業務に支障が出る。
　つまり、従来の技術では、高解像度で表示させる領域の位置は、一意に定まってしまい、複数の監視所で異なった領域の位置を高解像度で観測することは不可能となる。
　なお、上記のような課題は、広域監視システムに限定されるものではなく、出力元から同じ画像を入力される出力先が、複数存在するようなシステムに共通する課題である。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、各監視所等の出力先において、画像内の任意の領域を、他の出力先（例えば監視所等）の影響なく観測することを可能にすることを目的とする。
　この発明に係るデコーダは、画像データを受信するデータ受信部と、データ受信部が受信した画像データを復号する復号部と、希望領域を受信する希望領域受信部と、復号部が復号した画像データから得られる画像において、希望領域受信部が受信した希望領域を切り出す切出し部と、切出し部が切り出した領域を、所定の画像サイズに縮小または拡大する画像生成部とを備えることを特徴とするものである。
　この発明によれば、出力先ごとに、画像内の任意の領域を、他の出力先の影響なく観測することができる。
この発明の実施の形態１に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。 この発明の実施の形態１に係るフルハイビジョンカメラが撮影するフルハイビジョン画像の例を示す図である。 オペレータが指示する希望領域の例を示す図である。 オペレータが指示する希望領域の例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るデコーダの各部の処理フローを示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。 オペレータが指示する希望領域と各希望領域の中央位置の例を示す図である。 この発明の実施の形態３に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。 この発明の実施の形態３に係るデコーダの各部の処理フローを示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３に係るシステムによる処理の様子を示す図である。 この発明の実施の形態３におけるエンコーダの構成を示す図である。 この発明の実施の形態３に係るデコーダの構成を示す図である。 この発明の実施の形態４に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。 この発明の実施の形態４に係るシステムによる処理の様子を示す図である。 この発明の実施の形態４におけるエンコーダの構成を示す図である。 この発明の実施の形態５に係るデコーダを備えるシステムを示す図である。 この発明の実施の形態５に係るデコーダの構成を示す図である。 この発明の実施の形態５におけるエンコーダの構成を示す図である。 この発明の実施の形態５に係るシステムの処理フローを示すフローチャートである。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　この発明の実施の形態１について図１～５を参照しながら説明する。
　図１は、この発明の実施の形態１に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。図１（ａ）はシステムの全体について示し、図１（ｂ）はシステム内のデコーダの構成について示している。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
　図１（ａ）には、フルハイビジョンカメラ１（以下ＨＤカメラ１とする）、ハイビジョンエンコーダ２（以下ＨＤエンコーダ２とする）、ネットワーク３、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃ、ＳＤ解像度モニタ５ａ、５ｂ、５ｃ、操作卓６ａ、６ｂ、６ｃを示している。
　ＨＤカメラ１は、１９２０画素×１０８０ラインのフルハイビジョン画像（以下ＨＤ画像とする）をマイク出力音声とあわせて撮影する。
　ＨＤエンコーダ２は、ＨＤカメラ１が出力するＨＤ画像とマイク出力音声とを符号化する。この符号化データは、ネットワーク３により伝送される。符号化データの伝送としては、符号化方式Ｈ.２６４では８Ｍｂｐｓ程度のレートが一般的である。ここではＵＤＰマルチキャストストリームとする。
　ネットワーク３には、ＨＤエンコーダ２とデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃとが接続されている。
　デコーダ４ａは監視所Ａに、デコーダ４ｂは監視所Ｂに、デコーダ４ｃは監視所Ｃにそれぞれ配置されたデコーダであり、ＨＤエンコーダ２が配信した符号化データをネットワーク３より受信して復号化する。
　ＳＤ解像度モニタ５ａは監視所Ａに、ＳＤ解像度モニタ５ｂは監視所Ｂに、ＳＤ解像度モニタ５ｃは監視所Ｃにそれぞれ配置されたＳＤ解像度モニタであり、ＳＤ解像度モニタ５ａはデコーダ４ａがデコードした画像を、ＳＤ解像度モニタ５ｂはデコーダ４ｂがデコードした画像を、ＳＤ解像度モニタ５ｃはデコーダ４ｃがデコードした画像をそれぞれ表示する。
　操作卓６ａは監視所Ａに、操作卓６ｂは監視所Ｂに、操作卓６ｃは監視所Ｃにそれぞれ配置された操作卓であり、操作卓６ａはデコーダ４ａに対する指示を入力するためのオペレータ用Ｉ／Ｆが、操作卓６ｂはデコーダ４ｂに対する指示を入力するためのオペレータ用Ｉ／Ｆが、操作卓６ａはデコーダ４ａに対する指示を入力するためのオペレータ用Ｉ／Ｆが、それぞれ提供される。
　図１（ｂ）には、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃの内部構成として、ＬＡＮ受信部４１、ＨＤ復号部４２、希望領域受信部４３、切出し部４４、ＳＤ画像作成部４５、ビデオ信号作成部４６を示している。
　ＬＡＮ受信部４１は、ネットワーク３よりＵＤＰパケット等を受信する。
　ＨＤ復号部４２は、ＬＡＮ受信部４１で受信したデータを復号し、ＨＤ画像に戻す。
　希望領域受信部４３は、操作卓６ａ、６ｂ、６ｃのうち対応する操作卓より入力される希望領域を受信し、設定する。
　切出し部４４は、ＨＤ復号部４２が復号したＨＤ画像において、希望領域受信部４３から入力された希望領域を切り出す。
　ＳＤ画像作成部４５は、切出し部４４で切り出された希望領域を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大する。
　ビデオ信号作成部４６は、ＳＤ画像作成部４５より渡されるＳＤ画像を、コンポジットビデオ信号等に変換して出力する。
　次に、上記のように構成されたこの発明の実施の形態１の動作について説明する。
　ＨＤカメラ１は、１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像を撮影する。その画像は図２に示すものであり、ＨＤエンコーダ２へ出力される。図２に示すものは一例としての参考であり、画像コンテンツ自体に意味は無い。なお、図２では線図として表現している。
　ＨＤエンコーダ２は、１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像を受けて、Ｈ.２６４等の符号化方式でエンコードを実施する。一般には作成された符号化データは、ＲＴＰヘッダを付けたＲＴＰストリームに変換され、ＵＤＰ／ＩＰパケットとしてネットワーク３に配信される。ただし、符号化方式、ヘッダ構造は一例としての参考であり、当然他の方式であっても構わない。ＵＤＰ／ＩＰパケットもＴＣＰ／ＩＰパケットで代用してもよい。
　ネットワーク３では、配信パケットを運ぶ。なお、図においてはＬＡＮとして描かれているが、バックボーンを介して広域にまたがるＷＡＮであってもよい。また、有線無線も問わない。符号化方式がＨ.２６４の場合であれば、配信されるストリームは、８Ｍｂｐｓ程度が一般であるが、配信レートに規定はない。ただし、ネットワーク３はこの配信レートを転送する帯域を有することが条件となる。
　配信パケットは、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着する。以降のデコーダでの動作については、図５にフローチャートとして示す。このネットワーク３より到着する配信パケットは、各デコーダのＬＡＮ受信部４１にて受信される。一般的には、装置のＦ／Ｗの中にあるプロトコルスタックなどが該当する。ＬＡＮ受信部４１では、ＲＴＰヘッダ等を解釈し、必要データ部のみ抽出・配列して、次工程に渡す。次工程に渡されるこれらは、ＨＤエンコーダ２が作成した符号化データそのものとなる。（ステップＳＴ１）
　ＨＤ復号部４２では、ＬＡＮ受信部４１から入力された符号化データを復号し、本来のＨＤ画像に復号する。つまり、１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像である。ただし、この時点ではまだ画像をＳＤ解像度モニタには渡さない。（ステップＳＴ２）
　オペレータは、操作卓を介して、希望領域を指示する。（ステップＳＴ３）
　この指示は、希望領域受信部４３で受信され、希望領域が設定される。（ステップＳＴ４）
　希望領域の例を図３に示す。図３（ａ）に示す画像は、ＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像であり、図２で示した１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像と同じものである。オペレータが入力した希望領域は、図中領域Ｅ1→Ｅ2→Ｅ3と、順に移動しているとする。領域Ｅ1、Ｅ2、Ｅ3は、いずれも６４０画素×４８０ラインの大きさの領域であり、オペレータが手元の操作卓よりジョイスティック等で希望領域をスライドさせるイメージで指示されている。
　切出し部４４は、オペレータからの指示に従い、ＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像から適宜対象領域を切り出していく。この場合は、領域Ｅ1、Ｅ2、Ｅ3の枠線で示された領域が順に切り出されていく。（ステップＳＴ５）
　切出し部４４が切り出した領域の画像は、ＳＤ画像作成部４５へと渡されるが、この画像は既にＳＤ画像であるため、ＳＤ画像作成部４５では、そのまま無圧縮で次工程に渡す。（ステップＳＴ６）
　ビデオ信号作成部４６では、ＳＤ画像作成部４５より受け取ったＳＤ画像を、ＳＤ解像度モニタに表示できるフォーマットの信号（例えばコンポジット信号）に変換して出力する。（ステップＳＴ７）
　図３（ｂ）は領域Ｅ1の画像を、図３（ｃ）は領域Ｅ2の画像を、図３（ｄ）は領域Ｅ3の画像を、それぞれＳＤ解像度モニタで映し出したものを示している。上記の例では、オペレータの指示した通りの希望領域を、図３（ｂ）→図３（ｃ）→図３（ｄ）の順で次々映し出す。
　また、配信パケットがネットワーク３からデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着してからの処理は、監視所Ａ、Ｂ、Ｃにて各個に独立して実施できる。オペレータが指示を出すのも、その指示をデコーダで受けて、指示に従いＳＤ画像を作成するのも、それぞれの監視所の中で閉じており、他の監視所には波及しない。
　よって、各監視所では、他の監視所の影響を受けること無く、任意に希望領域を設定できる。
　以上の処理は、監視所の中では「ＳＤ画像のパン・チルトスクロール」と見て取れる。図３（ａ）に示すＨＤ画像の範囲の中での限定的スクロールであるが、オペレータの指示に従ったスクロールに見えるため、これを擬似スクロールと呼ぶ。
　また、次に、希望領域の設定時の動作において、上記した擬似スクロールとは異なる場合について説明する。
　この場合の希望領域の例を図４に示す。図４（ａ）はＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像である。オペレータが入力した希望領域は、図中領域Ｆ1→Ｆ2→Ｆ3と、順に移動しているとする。また、領域Ｆ1は１２８０画素×９６０ラインの大きさ、領域Ｆ2は６４０画素×４８０ラインの大きさ、領域Ｆ3は３２０画素×２４０ラインの大きさの領域であり、オペレータが手元の操作卓よりズームイン／ズームアウトボタン等で希望領域を拡大縮小させるイメージで指示されている。
　切出し部４４は、オペレータからの指示に従い、ＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像から適宜対象領域を切り出していく。この場合は、領域Ｆ1、Ｆ2、Ｆ3の枠線で示された領域が順に切り出されていく。切り出された領域の画像はＳＤ画像作成部４５へと渡される。
　ここで、領域Ｆ1、Ｆ3の画像はＳＤ画像ではない。そのため、ＳＤ映像作成部４５では、これらの画像をＳＤサイズまで圧縮・拡大して、６４０画素×４８０ラインの大きさに作り変える。
　ビデオ信号作成部４６では、ＳＤ映像作成部４５より受け取ったＳＤ画像を、ＳＤ解像度モニタに表示できるフォーマットの信号（例えばコンポジット信号）に変換して出力する。
　図４（ｂ）は領域Ｆ1の画像を、図４（ｃ）は領域Ｆ2の画像を、図４（ｄ）は領域Ｆ3の画像を、それぞれＳＤ解像度モニタで映し出したものを示している。上記の例では、オペレータの指示した通りの希望領域を、図４（ｂ）→図４（ｃ）→図４（ｄ）の順で次々映し出す。
　上記の処理は、擬似スクロールについて説明した場合と同様に、監視所Ａ、Ｂ、Ｃにて各個に独立して実施できる。オペレータの指示を出すのも、その指示をデコーダで受けて、指示に従いＳＤ画像を作成するのも、それぞれの監視所の中に閉じており、他の監視所には波及しない。
　よって、各監視所では、他の監視所の影響を受けること無く、任意に希望領域を設定できる。
　以上の処理は、監視所の中では「ＳＤ画像のズームイン／ズームアウト」と見て取れる。図３（ａ）に示すＨＤ画像の範囲の中での限定的ズームイン／ズームアウトであるが、オペレータの指示に従ったズームイン／ズームアウトに見えるため、これを擬似ズームイン／ズームアウトと呼ぶ。
　なお、上記では、広域監視システムを例に説明したが、出力元から同じ画像を入力される出力先が、複数存在するようなシステムであれば、本発明が適用できることはいうまでもない。
　また、上記では、１９２０画素×１０８０ラインであるＨＤ仕様の装置と６４０画素×４８０ラインであるＳＤ仕様の装置とが混在している場合について示したが、ＨＤ、ＳＤに限らず、互いに異なる解像度であればよい。
　このような場合、ＬＡＮ受信部はデータ受信部に、ＨＤ復号部は復号部に、ＳＤ画像作成部は画像生成部にそれぞれ対応する。
　以上のように、この実施の形態１によれば、出力先ごとに、画像内の任意の領域を、他の出力先の影響なく観測することができる。
　また、当初得られた画像の解像度が、出力先の装置の対応する解像度より高い場合において、出力先で観測する画像内任意の領域の画質を当初得られた画像の画質と同等とすることができ、擬似的にパン・チルトズームが可能となる。
　特に、上記で示したように広域監視システムに適用した場合は、複数の監視所にてそれぞれ異なる任意の領域を希望領域として要求しても、各監視所にて独立して自由に希望領域を決定できることとなり、監視所間の希望領域の競合が発生しない。また、監視所毎にＨＤカメラで撮影した画像の中の任意の領域を自由にＨＤカメラと同じ高解像度でＳＤサイズに切出せるので、各監視所にてＨＤカメラ画像をＳＤ解像度モニタに映し出し、オペレータの指示に従い、本来同一のカメラをあたかも監視所毎に独立してパン・チルトズームしている（擬似的なパン・チルトズーム）がごとき効果を得ることが可能となる。
実施の形態２．
　この発明の実施の形態２について図６、７を参照しながら説明する。
　図６は、この発明の実施の形態２に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。図６（ａ）はシステムの全体について示し、図６（ｂ）はシステム内のデコーダの構成について示している。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。また、実施の形態１で既に説明したものについては、適宜その説明を省略する。
　図６（ａ）には、図１（ａ）で示した構成に加え、ステレオスピーカー７が監視所Ｃに配置されている。ステレオスピーカー７は、ＨＤカメラ１のステレオマイクの音声を出力する為のものであり、一般的にはＳＤ解像度モニタ５ｃの近傍に配置される。
　なお、図では監視所Ｃにのみステレオスピーカーを設けた構成について示しているが、監視所Ａ、監視所Ｂにも設けてもよい。
　図１（ｂ）には、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃの内部構成として、ＬＡＮ受信部４１、ＨＤ復号部４２、希望領域受信部４３、切出し部４４、ＳＤ画像作成部４５、ビデオ信号作成部４６、バランス判定部４７、音声ミキサー部４８を示している。
　ＬＡＮ受信部４１は、ネットワーク３よりＵＤＰパケット等を受信する。
　ＨＤ復号部４２は、ＬＡＮ受信部４１で受信したデータを復号し、ＨＤ画像とステレオ音声に戻す。
　希望領域受信部４３は、操作卓６ａ、６ｂ、６ｃのうち対応する操作卓より入力される希望領域を受信する。
　切出し部４４は、ＨＤ復号部４２が復号したＨＤ画像において、希望領域受信部４３から入力された希望領域を切り出す。
　ＳＤ画像作成部４５は、切出し部４４で切り出された希望領域を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大する。
　ビデオ信号作成部４６は、ＳＤ画像作成部４５より渡されるＳＤ画像を、コンポジットビデオ信号等に変換して出力する。
　バランス判定部４７は、切出し部４４で切り出された領域の画像の中央位置を算出し、ＨＤ復号部４２が復号したＨＤ画像のどの位置にその中央位置が有るかを算出する。
　音声ミキサー部４８は、バランス判定部４７が算出した中央位置に基づき、ステレオ音声の左右の音量を調整する。
　次に、上記のように構成されたこの発明の実施の形態２の動作について説明する。
　ＨＤカメラ１は、１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像をステレオマイク出力音声とあわせて撮影する。その画像は図２に示すものであり、ステレオマイク出力音声とともにＨＤエンコーダ２へ出力される。図２に示すものは一例としての参考であり、画像コンテンツ自体に意味は無い。
　ＨＤエンコーダ２は、１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像とステレオマイク出力音声を受けて、Ｈ.２６４等の符号化方式でエンコードを実施する。一般には作成された符号化データは、ＲＴＰヘッダを付けたＲＴＰストリームに変換され、ＵＤＰ／ＩＰパケットとしてネットワーク３に配信される。ただし、符号化方式、ヘッダ構造は一例としての参考であり、当然他の方式であっても構わない。ＵＤＰ／ＩＰパケットもＴＣＰ／ＩＰパケットで代用してもよい。
　ネットワーク３では、配信パケットを運ぶ。なお、図においてはＬＡＮとして描かれているが、バックボーンを介して広域にまたがるＷＡＮであってもよい。また、有線無線も問わない。符号化方式がＨ.２６４の場合であれば、配信されるストリームは８Ｍｂｐｓ程度が一般であるが、配信レートに規定はない。ただし、ネットワーク３はこの配信レートを転送する帯域を有することが条件となる。
　配信パケットは、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着する。このネットワーク３より到着する配信パケットは、各デコーダのＬＡＮ受信部４１にて受信される。一般的には、装置のＦ／Ｗの中にあるプロトコルスタックなどが該当する。ＬＡＮ受信部４１では、ＲＴＰヘッダ等を解釈し、必要データ部のみ抽出・配列して、次工程に渡す。次工程に渡されるこれらは、ＨＤエンコーダ２が作成した符号化データそのものとなる。
　ＨＤ復号部４２では、ＬＡＮ受信部４１から入力された符号化データを復号し、本来のＨＤ画像とステレオ音声とに復号する。つまり、復号された画像は１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像である。ただし、この時点ではまだデコーダから画像や音声の出力は行わない。
　オペレータは操作卓を介して、希望領域を指示する。
　この指示は、希望領域受信部４３で受け取られ、設定される。
　希望領域の例を図７に示す。図７（ａ）に示す画像は、ＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像であり、図２で示した１９２０画素×１０８０ラインのＨＤ画像と同じものである。オペレータが入力した希望領域は、図中領域Ｇ1→Ｇ2→Ｇ3と、順に移動しているとする。領域Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3は、いずれも６４０画素×４８０ラインの大きさの領域であり、オペレータが手元の操作卓よりジョイスティック等で希望領域をスライドさせるイメージで指示されている。
　切出し部４４は、オペレータからの指示に従い、ＨＤ復号部４２で復号したＨＤ画像から適宜対象領域を切り出していく。この場合は、領域Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3の枠線で示されたエリアが順に切り出されていく。
　切出し部４４が切り出した領域の画像は、ＳＤ画像作成部４５へと渡されるが、この画像は既にＳＤ画像であるため、ＳＤ画像作成部４５では、そのまま無圧縮で次工程に渡す。
　ビデオ信号作成部４６では、ＳＤ画像作成部４５より受け取ったＳＤ画像を、ＳＤ解像度モニタに表示できるフォーマットの信号（例えばコンポジット信号）に変換して出力する。
　図７（ｂ）は領域Ｇ1の画像を、図７（ｃ）は領域Ｇ2の画像を、図７（ｄ）は領域Ｇ3の画像を、それぞれＳＤ解像度モニタで映し出したものを示している。上記の例では、オペレータの指示した通りの希望領域を、図７（ｂ）→図７（ｃ）→図７（ｄ）の順で次々映し出す。
　また、配信パケットがネットワーク３からデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着してからの処理は、監視所Ａ、Ｂ、Ｃにて各個に独立して実施できる。オペレータが指示を出すのも、その指示をデコーダで受けて、指示に従いＳＤ画像を作成するのも、それぞれの監視所の中に閉じており、他の場所には波及しない。
　よって、各監視所では、他の監視所の影響を受けること無く、任意に希望領域を設定できる。
　また、更にこのとき、バランス判定部４７は、切出し部４４から、切り出し位置の情報を得ており、現在ＳＤ解像度モニタに映し出されている画像の中央位置が、切り出す前のＨＤ画像においてどの位置に該当するかを算出する。上記の領域Ｇ1、Ｇ2、Ｇ3では、図７（ａ）に示す位置Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3がそれぞれの中央位置として算出される。この中央位置の情報は、音声ミキサー部４８に出力される。
　音声ミキサー部４８は、ＨＤ復号部４２で復号されたステレオ音声に対して、バランス判定部４７が算出した中央位置に基づき、ステレオ音声が画像と一致するようにバランス調整を行う。
　具体的に例を示すと、領域Ｇ1が切り出されているとき、バランス判定部４７は中央位置を位置Ｓ1と算出する。そして、位置Ｓ1においては、切り出す前のＨＤ画像の左端までの距離Ｌ1と、右端までの距離Ｌ2の比率が１：４であるとする。
　このとき、音声ミキサー部４８が、ＨＤ復号部４２が複合したステレオ音声データにおいて、Ｒ側を１／５に、Ｌ側を４／５にボリューム調整すると、音源は仮想的に位置Ｓ1に移動する。
　つまり、音声ミキサー部４８は、このようにして音源の仮想的位置を、オペレータの要求する希望領域に合わせて左右に移動することができる。
　以上の処理は、監視所の中では「音源も含めたＳＤ画像のパン・チルトスクロール」と見て取れる。図７（ａ）に示すＨＤ画像の範囲の中での限定的スクロールであるが、オペレータの指示に従ったスクロールに見えるため、これを音源移動付き擬似スクロールと呼ぶ。
　以上のように、この実施の形態２によれば、実施の形態１で示した効果に加え、画像におけるパン・チルトスクロールに従い、音源も仮想的に移動し、音声と画像の違和感のない一体的な仮想移動が可能になるという効果を得られる。
実施の形態３．
　この発明の実施の形態３について図８～図１２を参照しながら説明する。
　実施の形態１、２では、ＨＤカメラ１の台数は１台であり、かつ、ＨＤカメラ１がある画角に固定された固定式のＨＤカメラであるとして説明した。実施の形態３では、１８０度、３６０度等の角度内を一定時間（例えば１分間、５分間等）かけて旋回しながら撮影を行う旋回式のＨＤカメラ１ａを用いる場合について説明する。ＨＤカメラ１ａが旋回しながら撮影した複数枚のＨＤ画像を基に作成される、広範囲を映した１枚の高品質画像（以下、周囲高品質画像とする）から、切出し部４４は領域を切り出す。
　図８は、実施の形態３に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。図８（ａ）はシステムの全体について示し、図８（ｂ）はシステム内のデコーダの構成について示している。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。また、実施の形態１で既に説明したものについては、適宜その説明を省略する。
　図８（ａ）には、図１（ａ）で示したＨＤカメラ１に替えて、旋回しながら撮影を行うＨＤカメラ１ａが配置されている。
　図８（ｂ）には、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃの内部構成として、ＬＡＮ受信部４１、ＨＤ復号部４２、希望領域受信部４３、切出し部４４、ＳＤ画像作成部４５、ビデオ信号作成部４６、画像合成部４９を示している。
　ＬＡＮ受信部４１、ＨＤ復号部４２、希望領域受信部４３、ＳＤ画像作成部４５、ビデオ信号作成部４６の機能については、既に実施の形態１で説明した通りである。
　画像合成部４９は、ＨＤ復号部４２が復号して戻したＨＤ画像を、周知の画像処理技術により複数枚合成して、１枚の周囲高品質画像を作成する。例えば、ＨＤカメラ１ａが１８０度の角度内を１分間かけて旋回しながら撮影する場合、その１分間の内にＨＤカメラ１ａから出力されてＨＤ復号部４２が復号した複数のＨＤ画像を合成して、１枚の周囲高品質画像を作成する。この場合の周囲高品質画像は、１８０度の範囲を映した画像となる。
　切出し部４４は、画像合成部４９が作成した周囲高品質画像において、希望領域受信部４３から入力された希望領域を切り出す。
　次に、上記のように構成されたこの発明の実施の形態３の動作について説明する。
　ＨＤカメラ１ａが撮影したＨＤ画像が、ＨＤエンコーダ２とネットワーク３を介して、配信パケットとしてデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着するまでの流れは、既に実施の形態１で説明した通りである。配信パケットがデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃへ到着した以降のデコーダでの動作については、図９にフローチャートとして示す。
　図９に示すステップＳＴ１、２では、図５に示したステップＳＴ１、２と同様の処理が行われる。なお、ステップＳＴ１、２の処理は、周囲高品質画像を１枚作成するのに必要なＨＤ画像がＨＤカメラ１ａによって撮影されている一定時間（例えば１分間、５分間等）の間、繰り返し行われる。
　画像合成部４９は、ＨＤ復号部４２が復号したＨＤ画像を複数枚合成して、１枚の周囲高品質画像を作成する。（ステップＳＴ８）
　図９に示すステップＳＴ３、４では、図５に示したステップＳＴ３、４と同様の処理が行われる。
　切出し部４４は、オペレータからの指示に従い、画像合成部４９が作成した周囲高品質画像から希望領域を切り出していく。（ステップＳＴ５）
　ステップＳＴ６、７では、図５に示したステップＳＴ６、７と同様の処理が行われる。
　このように、実施の形態３に係るデコーダによれば、周囲高品質画像に対する擬似スクロールが可能となる。また、オペレータが指示する希望領域が、実施の形態１で説明した領域Ｆ１、Ｆ３のようにＳＤサイズとは異なる場合、ＳＤ画像作成部４５が当該希望領域の画像をＳＤサイズまで圧縮・拡大することにより、擬似ズームイン／ズームアウトが可能となる。
　なお、１台のＨＤカメラ１ａが旋回しながら撮影を行うのではなく、複数台のＨＤカメラ１がそれぞれ異なる画角に固定されて、複数台の固定式のＨＤカメラ１全体で１８０度、３６０度等の範囲の撮影を行うようにしてもよい。この場合、複数台のＨＤカメラ１が同時に撮影した複数枚のＨＤ画像を基に作成される、広範囲を映した１枚の高品質画像（以下、同時周囲高品質画像とする）から、切出し部４４は領域を切り出す。
　図１０に、複数台のＨＤカメラ１が撮影したＨＤ画像を基に同時周囲高品質画像が作成され、その同時周囲高品質画像から領域が切り出される際の処理の様子を示す。図１０については、図８（ｂ）を援用しながら説明する。
　３台のＨＤカメラ１が同時に撮影した３枚のＨＤ画像Ａ、Ｂ、Ｃは、既に実施の形態１で説明したように配信パケットとしてＬＡＮ受信部４１で受信された後、ＨＤ復号部４２でＨＤ画像Ａ、Ｂ、Ｃに復号される。
　画像合成部４９は、ＨＤ復号部４２が復号して戻した３枚のＨＤ画像Ａ、Ｂ、Ｃを合成して、１枚の同時周囲高品質画像Ｄを作成する。この場合の同時周囲高品質画像Ｄは、例えばＨＤ画像Ａ、Ｂ、Ｃがそれぞれ６０度の範囲を映した画像である場合、１８０度の範囲を映した画像となる。
　切出し部４４は、画像合成部４９が作成した同時周囲高品質画像において、希望領域受信部４３から入力された希望領域Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を切り出していく。
　このように、周囲高品質画像の場合と同様に、実施の形態３に係るデコーダによれば、同時周囲高品質画像に対する擬似スクロールおよび擬似ズームイン／ズームアウトが可能となる。
　なお、複数枚のＨＤ画像を合成して、１枚の周囲高品質画像又は同時周囲高品質画像を作成する画像合成部４９を、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃに設けた場合を上記では示したが、画像合成部４９に相当する構成をＨＤエンコーダ２に設けてもよい。
　この場合のＨＤエンコーダ２は、図１１に示すように構成される。
　ＨＤ画像受信部（画像受信部）２１は、１台のＨＤカメラ１ａ（又は複数台のＨＤカメラ１）が撮影した複数枚のＨＤ画像を受信する。
　画像合成部２２は、ＨＤ画像受信部２１が受信した複数枚のＨＤ画像を合成して、１枚の周囲高品質画像（又は１枚の同時周囲高品質画像）を作成する。
　符号部２３は、画像合成部２２が作成した１枚の周囲高品質画像（又は１枚の同時周囲高品質画像）を符号化する。
　送信部２４は、符号部２３が符号化した１枚の周囲高品質画像（又は１枚の同時周囲高品質画像）を、配信パケットとしてネットワーク３へ送信する。
　送信部２４が送信した配信パケットが到着するデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃは、図１２に示すように、図８（ｂ）で示したＨＤ復号部４２および画像合成部４９に替えて、ＬＡＮ受信部４１が出力する符号化データを復号し、１枚の周囲高品質画像（又は１枚の同時周囲高品質画像）に戻す復号部５０を備える。復号部５０が復号して戻した１枚の周囲高品質画像（又は１枚の同時周囲高品質画像）において、切出し部４４は、希望領域を切り出す。
　また、ＨＤカメラ１、１ａを、ＨＤ画像を撮影するカメラとして説明したが、４Ｋ、８Ｋ、１６Ｋ等のＨＤ品質よりもさらに高品質な画像（以下、超高品質画像とする）を撮影するカメラとしてもよい。この場合のデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃは、ＬＡＮ受信部４１が出力する符号化データを復号し、超高品質画像に戻す復号部を備える。復号部が復号して戻した超高品質画像において、切出し部４４は、希望領域を切り出す。
　このようにすることで、ＨＤ品質よりもさらに高品質な画像の切り出しが可能となる。
　また、実施の形態３に係るデコーダにおいても、実施の形態２と同様にバランス判定部４７および音声ミキサー部４８を備え、音源も含めたＳＤ画像のパン・チルトスクロールを実施できるようにしてよい。
　以上のように、この実施の形態３によれば、実施の形態１で示した効果に加え、より広範囲を映した画像において、監視所毎に独立した擬似的なパン・チルトズームができるという効果が得られる。
実施の形態４．
　この発明の実施の形態４について図１３～図１５を参照しながら説明する。
　実施の形態３では、複数枚のＨＤ画像を基に、広範囲を映した１枚の周囲高品質画像（又は同時周囲高品質画像）が作成される場合を示した。実施の形態４では、魚眼レンズを備えたカメラが、３６０度のＨＤ品質の画像を撮影する場合について説明する。
　図１３は、実施の形態４に係るデコーダおよびこのデコーダを備えるシステムを示す図である。図１３（ａ）はシステムの全体について示し、図１３（ｂ）はシステム内のデコーダの構成について示している。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。また、実施の形態１で既に説明したものについては、適宜その説明を省略する。
　図１３（ａ）には、図１（ａ）で示したＨＤカメラ１に替えて、魚眼レンズを備えて３６０度のＨＤ品質の画像を撮影するカメラ１ｂが配置されている。
　図１３（ｂ）には、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃの内部構成として、ＬＡＮ受信部４１、希望領域受信部４３、切出し部４４、ＳＤ画像作成部４５、ビデオ信号作成部４６、復号部５０ａ、歪み補正部５１を示している。
　ＬＡＮ受信部４１、希望領域受信部４３、ビデオ信号作成部４６の機能については、既に実施の形態１で説明した通りである。
　復号部５０ａは、ＬＡＮ受信部４１が出力する符号化データを復号し、３６０度のＨＤ品質の画像に戻す。
　切出し部４４は、復号部５０ａが戻した３６０度のＨＤ品質の画像において、希望領域受信部４３から入力された希望領域を切り出す。
　歪み補正部５１は、切出し部４４で切り出された希望領域の歪みを、周知の画像処理技術により補正する。
　ＳＤ画像作成部４５は、歪み補正部５１により歪みが補正された希望領域を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大する。
　図１４に、魚眼レンズを備えたカメラ１ｂが撮影した３６０度のＨＤ品質の画像から領域が切り出される際の処理の様子を示す。
　カメラ１ｂが撮影した３６０度のＨＤ品質の画像Ｅは、配信パケットとしてＬＡＮ受信部４１で受信された後、復号部５０ａで３６０度のＨＤ品質の画像Ｅに復号される。
　切出し部４４は、復号部５０ａが戻した３６０度のＨＤ品質の画像Ｅにおいて、希望領域受信部４３から入力された希望領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３を切り出していく。
　歪み補正部５１は、切出し部４４で切り出された希望領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の画像の歪みを補正する。
　ＳＤ画像作成部４５は、歪み補正部５１により歪みが補正された希望領域Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の画像を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大して、ＳＤ画像Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３とする。
　このように、実施の形態４に係るデコーダによれば、魚眼レンズを用いて撮影された３６０度のＨＤ品質の画像に対する擬似スクロールおよび擬似ズームイン／ズームアウトが可能となる。
　なお、復号部５０ａが戻した３６０度のＨＤ品質の画像全体を対象に、歪み補正部５１が歪みを補正して、歪みが補正された３６０度のＨＤ品質の画像において、切出し部４４が希望領域を切り出すように構成してもよい。
　また、歪み補正部５１に相当する構成をＨＤエンコーダ２に備え、歪みが補正された３６０度のＨＤ品質の画像を符号化したものが、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃに配信されるように構成してもよい。
　この場合のＨＤエンコーダ２は、図１５に示すように構成される。
　画像受信部２１ａは、魚眼レンズを備えたカメラ１ｂが撮影した３６０度のＨＤ品質の画像を受信する。
　歪み補正部２５は、画像受信部２１ａが受信した３６０度のＨＤ品質の画像の歪みを補正する。
　符号部２３は、歪み補正部２５が歪みを補正した３６０度のＨＤ品質の画像を符号化する。
　送信部２４は、符号部２３が符号化した３６０度のＨＤ品質の画像を、配信パケットとしてネットワーク３へ送信する。
　送信部２４が送信した配信パケットが到着するデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃは、図１３（ｂ）で示した歪み補正部５１を有さずに構成される。
　また、魚眼レンズを備えたカメラ１ｂはＨＤ品質の画像でなく、４Ｋ、８Ｋ、１６Ｋ等の３６０度の超高品質画像を撮影するものであってもよい。
　また、実施の形態４に係るデコーダにおいても、実施の形態２と同様にバランス判定部４７および音声ミキサー部４８を備え、音源も含めたＳＤ画像のパン・チルトスクロールを実施できるようにしてよい。
　以上のように、この実施の形態４によれば、実施の形態１で示した効果に加え、より広範囲を映した画像において、監視所毎に独立した擬似的なパン・チルトズームができるという効果が得られる。
実施の形態５． 
　この発明の実施の形態５について図１６～図１９を参照しながら説明する。
　実施の形態１～４では、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃに切出し部４４を備えて、監視所側で希望領域の切り出しを行う場合を示した。実施の形態５では、ＨＤエンコーダ２に切出し部４４に相当する構成を備えることで、ＨＤエンコーダ２が希望領域を切り出して当該希望領域の画像を配信するものとして説明する。
　図１６は、実施の形態５に係るデコーダを備えるシステムの全体を示す図である。また、図１７はシステム内のデコーダの構成について、図１８はシステム内のＨＤエンコーダの構成について示している。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。また、実施の形態１～４で既に説明したものについては、適宜その説明を省略する。
　図１６には、複数台の固定式のＨＤカメラ１が配置されている。
　デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃは、図１７に示すように、ＬＡＮ受信部４１、希望領域受信部４３、ビデオ信号作成部４６、復号部５０ｂ、希望領域送信部５２を備える。
　ＬＡＮ受信部４１、希望領域受信部４３、ビデオ信号作成部４６の機能については、既に実施の形態１で説明した通りである。
　復号部５０ｂは、ＬＡＮ受信部４１が出力する符号化データを復号し、ＳＤ画像に戻す。
　希望領域送信部５２は、希望領域受信部４３が受信した希望領域を、ネットワーク３を介してＨＤエンコーダ２に送信する。
　ＨＤエンコーダ２は、図１８に示すように、ＨＤ画像受信部２１、画像合成部２２、符号部２３、送信部２４、希望領域受信部２６、切出し部２７、ＳＤ画像作成部２８を備える。
　ＨＤ画像受信部２１、画像合成部２２、符号部２３、送信部２４については、既に実施の形態３で説明した通りである。
　希望領域受信部２６は、希望領域送信部５２が送信した希望領域を受信し、設定する。
　切出し部２７は、画像合成部２２が作成した１枚の同時周囲高品質画像において、希望領域受信部２６から入力された希望領域を切り出す。
　ＳＤ画像作成部２８は、切出し部２７で切り出された希望領域を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大する。
　次に、上記のように構成されたこの発明の実施の形態５の動作について、図１９に示すフローチャートを用いて説明する。
　ＨＤ画像受信部２１は、複数台のＨＤカメラ１が撮影した複数枚のＨＤ画像を受信する。（ステップＳＴ１０）
　画像合成部２２は、ＨＤ画像受信部２１が受信した複数枚のＨＤ画像を合成して、１枚の同時周囲高品質画像を作成する。（ステップＳＴ１１）
　図１９に示すステップＳＴ３、４では、図５に示したステップＳＴ３、４と同様の処理が行われる。
　希望領域送信部５２は、希望領域受信部４３が受信した希望領域を、ネットワーク３を介してＨＤエンコーダ２に送信する。（ステップＳＴ１２）
　希望領域受信部２６は、希望領域送信部５２が送信した希望領域を受信し、設定する。（ステップＳＴ１３）
　切出し部２７は、画像合成部２２が作成した１枚の同時周囲高品質画像において、希望領域受信部２６から入力された希望領域を切り出す。（ステップＳＴ１４）
　ＳＤ画像作成部２８は、切出し部２７で切り出された希望領域を、ＳＤサイズの画像に合うように縮小拡大する。（ステップＳＴ１５）
　符号部２３は、ＳＤ画像作成部２８より受け取ったＳＤ画像を符号化する。（ステップＳＴ１６）
　送信部２４は、符号部２３が符号化したＳＤ画像を、配信パケットとしてネットワーク３へ送信する。（ステップＳＴ１７）
　図１９に示すステップＳＴ１では、図５に示したステップＳＴ１と同様の処理が行われる。
　復号部５０ｂは、ＬＡＮ受信部４１が出力する符号化データを復号し、本来のＳＤ画像に戻す。（ステップＳＴ１８）
　ビデオ信号作成部４６は、復号部５０ｂが復号したＳＤ画像を、ＳＤ解像度モニタに表示できるフォーマットの信号に変換して出力する。（ステップＳＴ１９）
　このように、ＨＤエンコーダ２はＳＤ画像を符号化して配信パケットとしてネットワーク３へ送信するので、ＨＤ画像を符号化して配信パケットとして送信する場合よりも、使用するネットワーク３の帯域を節約することが可能となる。
　なお、複数台の固定式のＨＤカメラ１に替えて、旋回しながら撮影を行う１台の旋回式のＨＤカメラ１ａを配置してもよい。この場合、画像合成部２２は周囲高品質画像を作成し、切出し部２７は、画像合成部２２が作成した周囲高品質画像において、希望領域受信部２６から入力された希望領域を切り出す。
　また、魚眼レンズを備えて３６０度のＨＤ品質の画像を撮影するカメラ１ｂを配置してもよい。この場合、ＨＤエンコーダ２は、画像合成部２２に替えて、画像の歪みを補正する歪み補正部を備えるようにする。あるいは、ＨＤエンコーダ２でなく、デコーダ４ａ、４ｂ、４ｃに歪み補正部を備えるようにしてもよい。
　また、固定式のＨＤカメラ１を１台のみ配置してもよい。この場合、ＨＤエンコーダ２は、画像合成部２２を有さずに構成される。
　また、希望領域受信部４３及び希望領域送信部５２をデコーダ４ａ、４ｂ、４ｃに備えずに、操作卓６ａ、６ｂ、６ｃから直接ネットワーク３を介してＨＤエンコーダ２に希望領域を送信するように構成してもよい。
　また、ネットワーク３に接続されたタブレット端末、スマートフォン等の通信機器８が、ＨＤエンコーダ２が送信する配信パケットを受信し、ＳＤ画像を復号するようにしてもよい。このとき、通信機器８は、図１７に示すデコーダの各構成を備えるようにする。
　そして、通信機器８がＳＤ画像よりも低い解像度の画像の表示に対応しているならば、ＨＤエンコーダ２がＳＤ画像よりも低い解像度の画像を符号化して送信するように構成することで、ネットワーク３の帯域を更に節約することが可能となる。
　以上のように、この実施の形態５によれば、実施の形態１で示した効果に加え、ネットワーク３の帯域を節約することができるという効果が得られる。
　なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
　以上のように、この発明に係るデコーダ及び監視システムは、監視所ごとに画像内の任意の領域を、他の監視所の影響なく観測することを可能とするので、監視先に設けられたカメラを複数の監視所で共有して監視業務を行う監視システムに用いるのに適している。
　１，１ａ　ＨＤカメラ、１ｂ　カメラ、２　ＨＤエンコーダ、２１　ＨＤ画像受信部、２１ａ画像受信部、２２　画像合成部、２３　符号部、２４　送信部、２５　歪み補正部、２６　希望領域受信部、２７　切出し部、２８　ＳＤ画像作成部、３　ネットワーク、４ａ～４ｃ　デコーダ、４１　ＬＡＮ受信部、４２　ＨＤ復号部、４３　希望領域受信部、４４　切出し部、４５　ＳＤ画像作成部、４６　ビデオ信号作成部、４７　バランス判定部、４８　音声ミキサー部、４９　画像合成部、５０，５０ａ，５０ｂ　復号部、５１　歪み補正部、５２　希望領域送信部、５ａ～５ｃ　ＳＤ解像度モニタ、６ａ～６ｃ　操作卓、７　ステレオスピーカー、８　通信機器。

Claims (10)

  1. 　画像データを受信するデータ受信部と、
    　上記データ受信部が受信した画像データを復号する復号部と、
    　希望領域を受信する希望領域受信部と、
    　上記復号部が復号した画像データから得られる画像において、上記希望領域受信部が受信した希望領域を切り出す切出し部と、
    　上記切出し部が切り出した領域を、所定の画像サイズに縮小または拡大する画像生成部とを備えることを特徴とするデコーダ。
  2. 　上記データ受信部はステレオ音声データを受信し、
    　上記復号部は上記データ受信部が受信したステレオ音声データを復号し、
    　上記復号部が復号した画像データから得られる画像における上記希望領域の位置を算出するバランス判定部と、
    　上記バランス判定部が算出した上記希望領域の位置に基づき、上記復号部が復号したステレオ音声データから得られるステレオ音声の音量を調整する音声ミキサー部とを備えることを特徴とする請求項１記載のデコーダ。
  3. 　上記復号部が復号した画像データから得られる画像を複数枚合成する画像合成部を備え、
    　上記切出し部は、上記復号部が復号した画像データから得られる画像が上記画像合成部により複数枚合成された画像において、上記希望領域受信部が受信した希望領域を切り出すことを特徴とする請求項１記載のデコーダ。
  4. 　上記切出し部が切り出した領域の歪みを補正する歪み補正部を備え、
    　上記画像生成部は、上記切出し部により切り出され上記歪み補正部が歪みを補正した領域を、所定の画像サイズに縮小または拡大することを特徴とする請求項１記載のデコーダ。
  5. 　上記復号部が復号した画像データから得られる画像の歪みを補正する歪み補正部を備え、
    　上記切出し部は、上記歪み補正部が歪みを補正した上記復号部により復号された画像データから得られる画像において、上記希望領域受信部が受信した希望領域を切り出すことを特徴とする請求項１記載のデコーダ。
  6. 　カメラが取得した画像を符号化して画像データとして出力するエンコーダと、
    　上記エンコーダが出力した画像データを受信するデータ受信部と、上記データ受信部が受信した画像データを復号する復号部と、希望領域を受信する希望領域受信部と、上記復号部が復号した画像データから得られる画像において、上記希望領域受信部が受信した希望領域を切り出す切出し部と、上記切出し部が切り出した領域を、所定の画像サイズに縮小または拡大する画像生成部とを備えるデコーダとを備えることを特徴とする監視システム。
  7. 　上記エンコーダは、カメラが取得したステレオ音声を符号化してステレオ音声データとして出力し、
    　上記データ受信部は上記エンコーダが出力したステレオ音声データを受信し、
    　上記復号部は上記データ受信部が受信したステレオ音声データを復号し、
    　上記デコーダは、上記復号部が復号した画像データから得られる画像における上記希望領域の位置を算出するバランス判定部と、上記バランス判定部が算出した上記希望領域の位置に基づき、上記復号部が復号したステレオ音声データから得られるステレオ音声の音量を調整する音声ミキサー部とを備えることを特徴とする請求項６記載の監視システム。
  8. 　上記エンコーダは、カメラが取得した画像を複数枚合成したものを符号化して画像データとして出力することを特徴とする請求項６記載の監視システム。
  9. 　上記エンコーダは、魚眼レンズを有するカメラが取得した画像の歪みを補正したものを符号化して画像データとして出力することを特徴とする請求項６記載の監視システム。
  10. 　カメラが取得した画像を受信する画像受信部と、希望領域を受信する希望領域受信部と、上記画像受信部が受信した画像において、上記希望領域受信部が受信した希望領域を切り出す切出し部と、上記切出し部が切り出した領域を、所定の画像サイズに縮小または拡大する画像生成部と、上記画像生成部が縮小または拡大した領域を符号化する符号部と、上記符号部が符号化した領域を画像データとして出力する送信部とを備えるエンコーダと、
    　上記エンコーダが出力した画像データを受信するデータ受信部と、上記データ受信部が受信した画像データを復号する復号部とを備えるデコーダとを備えることを特徴とする監視システム。
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