網絡相機系統和網絡相機控制程序的製作方法
2023-10-17 10:22:14 1
專利名稱：網絡相機系統和網絡相機控制程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及通過網絡將由相機(camera)捕獲的視頻傳送到客戶機的網絡相機系統，以及在客戶機上執行的控制相機的操作的網絡相機控制程序。
背景技術：
近年來，廣泛使用網絡相機系統，從而來自網絡上的監視相機的視頻和音頻通過網絡流式傳送(stream)並根據各種格式記錄在流式傳送的視頻和音頻的目的地。
例如，JP-A-2004-146959和JP-A-2005-136613描述了其中可通過網絡遞送由相機捕獲的圖像並在客戶機計算機上的瀏覽器中進行查看的網絡相機系統。
JP-A-2004-146959公開了一種技術，其中將由監視相機捕獲的靜止圖像和包含有關在監視區域中檢測的運動的警告信息的監視信息文件傳送到Web伺服器，並且以實時方式傳送靜止圖像和監視信息文件，同時訪問終端不斷發送連接請求。
JP-A-2005-136613公開了一種技術，其中對網絡監視系統中的多個圖像遞送部分設置優先級，並且多個圖像遞送部分根據網絡通信量狀況和優先級遞送監視視頻。
發明內容
但是，在現有技術中，網絡狀況可能影響對JPEG(聯合圖像專家組)靜止圖像和MPEG4(移動圖像專家組階段4)視頻圖像的每個幀進行流式傳送的過程。例如，當可用帶寬較窄時，相當一部分視頻和音頻幀被丟失(drop out)，從而不利地導致降低的圖像和音頻質量。
根據本發明的實施方式，提供了一種通過網絡將由相機捕獲的視頻傳送到客戶機的網絡相機系統。該相機設置有直接與之連接或內置於其中的記錄設備。客戶機可在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，在所述正常模式中，相機傳送連續的視頻圖像，在文件傳送模式中，將由相機捕獲的視頻作為文件臨時存儲在記錄設備中並且響應於來自客戶機的指令將文件傳送到客戶機。
在本發明的實施方式中，由於響應於來自用戶的指令執行在正常模式(其中連續傳送視頻圖像)和文件傳送模式(傳送臨時存儲在記錄設備中的視頻文件)之間的切換，客戶機能夠在網絡負載低時以正常模式獲取連續的視頻圖像，而在網絡負載高時通過傳送預先存儲的文件來獲取無丟失的圖像數據。
當從相機捕獲的視頻檢測到移動對象或預定對象時，期望以文件傳送模式將圖像數據傳送到客戶機，因為可能需要無丟失、高質量的圖像。替代地，通過根據預設的時間表在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，可以在客戶機的用戶需要時自動獲取高質量圖像數據。
根據本發明的另一實施方式，提供了在客戶機計算機上執行的網絡相機控制程序，以允許客戶機通過網絡接收由相機捕獲的視頻。網絡相機控制程序在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，在所述正常模式中，客戶機通過網絡連續接收由相機捕獲的連續視頻圖像，在文件傳送模式中，將由相機捕獲的連續視頻圖像作為文件臨時存儲在直接與相機連接或內置於相機中的記錄設備中，並且隨後客戶機通過網絡接收文件。
在本發明的實施方式中，由於在客戶機上執行的網絡相機控制程序切換正常模式(其中連續傳送視頻圖像)和文件傳送模式(傳送臨時存儲在記錄設備中的視頻文件)，客戶機能夠在網絡負載低時以正常模式獲取連續的視頻圖像，同時客戶機能夠在網絡負載高時通過傳送預先存儲的文件來獲取無丟失的圖像數據。
因此，根據本發明的實施方式，客戶機能夠通過網絡從監視相機獲取視頻和音頻，而不會使網絡負載增大到超過用戶期望的範圍。也可以將視頻和音頻記錄在監視相機中設置的記錄設備中，並且通過文件傳送裝置遞送到客戶機，由此防止因網絡負載導致的視頻和音頻質量降低。
圖1是根據實施方式的網絡相機系統的示意配置圖；圖2是解釋根據實施方式的網絡相機控制程序的主要流程的流程圖；圖3是解釋其中未動態改變所需文件的大小的操作的流程圖；圖4是解釋其中動態改變所需文件的大小的操作的流程圖；圖5A和5B是用於解釋預警視頻/音頻的示意圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖描述本發明的實施方式。圖1是根據實施方式的網絡相機系統的示意配置圖。即，根據此實施方式的網絡相機系統包括能夠捕獲視頻和音頻的監視相機10，與監視相機10直接連接或內置於監視相機10中的記錄設備11，以及通過網絡N獲取由監視相機10捕獲的視頻和音頻的客戶機20(計算機)。
根據此實施方式的這種網絡相機系統的特徵在於可以在其中連續遞送由監視相機10捕獲的視頻和音頻的模式(正常模式)和其中將由監視相機10捕獲的視頻和音頻作為文件臨時存儲在記錄設備11中並且響應於來自客戶機20的指令逐個文件地傳送文件的模式(文件傳送模式)之間進行切換。
在正常模式中，可通過將由監視相機10捕獲的視頻等連續遞送到網絡N並在例如客戶機20的Web(全球資訊網)瀏覽器上進行顯示來獲取流式傳送的視頻。
另一方面，在文件傳送模式中，將由監視相機10捕獲的視頻等臨時存儲在記錄設備11中，並且記錄設備11和客戶機20例如分別充當FTP(文件傳送協議)伺服器和FTP客戶機，以進行FTP文件傳送。在此模式中，由於文件可以獨立於網絡N存儲在記錄設備11中，可以將無丟失的圖像數據作為文件存儲並且可以使用FTP文件傳送逐個文件地將圖像數據發送到客戶機20。因此，客戶機20能夠將傳送的文件再現為圖像數據以顯示無丟失、高質量的視頻。
在這種網絡相機系統中，在計算機(即客戶機20)上執行的程序可以在如上所述的模式之間進行切換。這種模式切換控制程序包括能夠測量網絡N的使用帶寬的軟體、通過調度裝置控制與監視相機10的數據通信的軟體以及能夠操作為FTP客戶機的軟體。以下將描述特定程序的操作。
圖2是解釋根據實施方式的網絡相機控制程序的主要流程的流程圖。在計算機(即客戶機)上執行的程序在如上所述的模式之間進行切換。首先，在正常模式中連續接收(流式)由監視相機捕獲的視頻(步驟S101)。當網絡負載不太多時，客戶機可接收流式傳送的和遞送的視頻並例如在Web瀏覽器中顯示它們。
在此狀態下，當產生了預定的觸發(步驟S102)並且客戶機向監視相機發送了切換指令時，相機切換以在FTP文件傳送模式中工作。例如，監視相機不僅對視頻進行流式傳送而且還存儲最後一段特定時間段的視頻，或者存儲在監視相機切換到在文件傳送模式中操作時一段特定時間段的視頻，以便將視頻存儲為文件。隨後，當客戶機指令監視相機切換到在文件傳送模式中操作時，藉助FTP逐個文件地將存儲的文件傳送到客戶機(步驟S103)。
然後，確定是否已經傳送了客戶機請求的所有文件(步驟S104)。當一部分文件尚未傳送時，FTP文件傳送繼續，而當已經傳送了所有請求的文件時，確定是否繼續視頻接收(步驟S105)。如果是，則切換監視相機以在正常模式中工作，從而恢復通過流式傳送方式進行視頻接收。
(1)當從相機捕獲的視頻檢測到移動對象時，(2)當從相機捕獲的視頻檢測到預定對象時，或者(3)根據預設的時間表，可將監視相機的操作從正常模式切換到文件傳送模式。
當從相機捕獲的視頻檢測到移動對象或者檢測到預定對象時，期望以文件傳送模式將圖像數據傳送到客戶機，因為可能需要無丟失、高質量的圖像。替代地，通過根據預設的時間表在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，可以在客戶機用戶期望時自動獲取高質量圖像數據。
將描述在文件傳送模式中在客戶機中使用的特定傳送(接收)。圖3是解釋其中未動態改變所需文件的大小的操作的流程圖。首先，將監視相機設置為其中將視頻記錄到與監視相機本身(在內部或在外部)物理相連的記錄設備中的模式。儘管可同時繼續監視相機中的流式傳送過程，但最好停止流式傳送過程，以使網絡上的負載儘可能小。
然後，監視相機開始將視頻和音頻記錄到與監視相機本身物理相連的記錄設備上。根據需要，記錄的文件被寫入FTP伺服器的預定目錄中。
軟體的FTP客戶機功能自動開始。在等待預定的記錄時間後，FTP文件獲取過程開始。在此過程中，從FTP伺服器獲取目錄列表(步驟S201)，並且確定是否創建了與最後下載的目錄/文件相比更新的目錄/文件(步驟S202)。如果是(步驟S203)，則FTP文件獲取開始(步驟S204)。
在此文件獲取過程中，文件如此下載，以至於不達到可用帶寬的上限。即，將所獲取的部分作為文件寫入(步驟S205)，並且計算在下載中使用的帶寬(步驟S206)。然後，確定通過計算獲得的使用的帶寬是否超過了預定範圍(上限)(步驟S207)。
上限可以由用戶任意指定，或者可以例如通過向平均使用帶寬添加恆定值(例如，由系統測量的平均使用帶寬的30％)來動態確定。
當使用帶寬可能超過上限時，客戶機掛起獲取過程(步驟S208)。然後，當帶寬再次可用時，客戶機恢復文件獲取過程。因此，需要在監視相機側鎖定在客戶機側掛起了其獲取過程的文件。
然後，客戶機確定是否完成了文件獲取(步驟S209)。如果是(步驟S210)，則從監視相機的記錄設備中刪除成功獲取的文件(步驟S211)。這防止用盡相機的記錄設備的容量。
圖4是解釋其中動態改變所需文件的大小的操作的流程圖。首先，將監視相機設置為其中將視頻記錄到與監視相機本身(在內部或在外部)物理相連的記錄設備中的模式。儘管可同時繼續監視相機中的流式傳送過程，但最好停止流式傳送過程，以使網絡上的負載儘可能小。
然後，監視相機開始將視頻和音頻記錄到與監視相機本身物理相連的記錄設備上。根據需要，記錄的文件被寫入FTP伺服器的預定目錄中。
軟體的FTP客戶機功能自動開始。在等待預定的記錄時段後，FTP文件獲取過程開始。在此過程中，從FTP伺服器獲取目錄列表(步驟S301)，並且確定是否創建了與最後下載的目錄/文件相比更新的目錄/文件(步驟S302)。如果是(步驟S303)，則FTP文件獲取開始(步驟S304)。
在此文件獲取過程中，通過根據需要改變使用帶寬來下載文件。即，將所獲取的部分作為文件寫入(步驟S305)，並且計算在下載中使用的帶寬(步驟S306)。然後，確定通過計算獲得的使用的帶寬是否超過了預定範圍(上限)(步驟S307)。
上限可以由用戶任意指定，或者可以例如通過向平均使用帶寬添加恆定值(例如，由系統測量的平均使用帶寬的30％)來動態確定。
當使用帶寬可能超過上限時，客戶機掛起獲取過程(步驟S308)，並且減小在一個時間要獲取的大小(步驟S309)。然後，客戶機使用此大小恢復文件獲取過程。需要在監視相機側鎖定在客戶機側掛起了其獲取過程的文件。
另一方面，當使用帶寬不超過上限時，客戶機確定是否完成了文件獲取(步驟S310)。如果是(步驟S311)，則從監視相機的記錄設備中刪除成功獲取的文件(步驟S312)。這防止用盡相機的記錄設備的容量。
如果尚未完成文件獲取，則增加一次要獲取的大小(步驟S313)並且程序進入下一個文件獲取。通過這樣動態和有機動性地改變文件獲取大小，可根據網絡狀況有效下載文件。
以下將描述其他實例。
1與記錄時間表協作當客戶機具有控制相機的記錄時間表的功能時，時間表控制相機記錄的開始/結束以及從FTP伺服器獲取的開始/結束。這使得能夠這樣設計時間表，從而例如總是執行記錄，而可以在夜間帶寬可用時執行獲取。
2與警告協作當客戶機檢測到相機產生了警告(例如，檢測到移動對象，或當用戶任意生成了觸發)時，帶寬優先用於從FTP伺服器執行獲取。因此，即使發生了嚴重的情況，也能夠立即檢查其內容。
3獲取高質量、預警視頻/音頻預警視頻/音頻是在產生警告前獲取的視頻/音頻。在相關技術中，例如，如果在產生警告時自動啟動視頻/音頻記錄，則即使在沒有產生警告時，可能也需要總是流式傳送和獲取視頻/音頻並在客戶機側進行累積(見圖5A)。由於這以與典型的流式傳送相同的方式執行，網絡負載可能潛在影響並且惡化流式傳送的視頻/音頻。另一方面，在此實施方式中，由於直接從監視相機向記錄設備執行記錄，而不涉及任何網絡，因此能夠記錄高質量的視頻/音頻，而不會有任何惡化，除非是因為監視相機性能的原因(見圖5B)。
4應用於除視頻外的其他信息此實施方式允許將由監視相機獲取的信息作為「文件」進行記錄，並可以應用於在通過網絡遞送時質量很重要的信息。除視頻之外的例子包括音頻。
本領域技術人員能夠理解，根據以上描述的設計要求和其他因素，可能進行各種修改、組合、子組合和替換，而這些均在隨附的權利要求或其等同物的範圍內。
權利要求
1.一種通過網絡將由相機捕獲的視頻傳送到客戶機的網絡相機系統，所述相機包括直接與之連接或內置於其中的記錄設備，其中客戶機在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，在所述正常模式中，相機傳送連續的視頻圖像，在文件傳送模式中，將由相機捕獲的視頻作為文件臨時存儲在記錄設備中並且響應於來自客戶機的指令將文件傳送到客戶機。
2.根據權利要求1的網絡相機系統，其中當從由相機捕獲的視頻檢測到移動對象時，客戶機從正常模式切換到文件傳送模式。
3.根據權利要求1的網絡相機系統，其中當從由相機捕獲的視頻檢測到預定對象時，客戶機從正常模式切換到文件傳送模式。
4.根據權利要求1的網絡相機系統，其中客戶機根據預設的時間表在正常模式和文件傳送模式之間切換。
5.根據權利要求1的網絡相機系統，其中相機在正常模式中將最後一段特定時間的視頻作為文件存儲在記錄設備中，並且響應於來自客戶機的指令將文件傳送到客戶機。
6.根據權利要求1的網絡相機系統，其中使用在網絡的預設使用帶寬之內的大小，進行文件傳送模式中的文件傳送。
7.根據權利要求1的網絡相機系統，其中通過在網絡的預設使用帶寬之內機動性地改變大小，進行文件傳送模式中的文件傳送。
8.在客戶機上執行的網絡相機控制程序，以允許客戶機通過網絡接收由相機捕獲的視頻，所述網絡相機控制程序包括以下步驟在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，在所述正常模式中，通過網絡連續接收由相機捕獲的連續視頻圖像，在文件傳送模式中，將由相機捕獲的連續視頻圖像作為文件臨時存儲在直接與相機連接或內置於相機中的記錄設備中並且隨後通過網絡接收文件。
9.根據權利要求8的網絡相機控制程序，其中當從由相機捕獲的視頻檢測到移動對象時，從正常模式切換到文件傳送模式。
10.根據權利要求8的網絡相機控制程序，其中當從由相機捕獲的視頻檢測到預定對象時，從正常模式切換到文件傳送模式。
11.根據權利要求8的網絡相機控制程序，其中預設的時間表在正常模式和文件傳送模式之間切換。
12.根據權利要求8的網絡相機控制程序，還包括步驟在正常模式中將最後一段特定時間的視頻作為文件存儲在記錄設備中，並且隨後接收文件。
13.根據權利要求8的網絡相機控制程序，其中使用在網絡的預設使用帶寬之內的大小，進行文件傳送模式中的文件傳送。
14.根據權利要求8的網絡相機控制程序，其中通過在網絡的預設使用帶寬之內機動性地改變大小，進行文件傳送模式中的文件傳送。
全文摘要
一種通過網絡將由相機捕獲的視頻傳送到客戶機的網絡相機系統，所述相機包括直接與之連接或內置於其中的記錄設備，其中客戶機在正常模式和文件傳送模式之間進行切換，在所述正常模式中，相機傳送連續的視頻圖像，在文件傳送模式中，將由相機捕獲的視頻作為文件臨時存儲在記錄設備中並且響應於來自客戶機的指令將文件傳送到客戶機。
文檔編號H04N7/173GK1976447SQ20061016361
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月1日 優先權日2005年12月2日
發明者柳井紳 申請人:索尼株式會社