特許第6493737号(P6493737)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6493737
(24)【登録日】2019年3月15日
(45)【発行日】2019年4月3日
(54)【発明の名称】動画像の蓄積方法
(51)【国際特許分類】
   H04N 5/91 20060101AFI20190325BHJP
   H04N 21/433 20110101ALI20190325BHJP
【FI】
   H04N5/91
   H04N21/433
【請求項の数】2
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2015-18022(P2015-18022)
(22)【出願日】2015年1月31日
(65)【公開番号】特開2016-144011(P2016-144011A)
(43)【公開日】2016年8月8日
【審査請求日】2018年1月30日
(73)【特許権者】
【識別番号】515030288
【氏名又は名称】株式会社ハイパーシステム
(74)【代理人】
【識別番号】100088063
【弁理士】
【氏名又は名称】坪内 康治
(72)【発明者】
【氏名】白川 利夫
(72)【発明者】
【氏名】藤村 光
(72)【発明者】
【氏名】小池 信也
(72)【発明者】
【氏名】兼元 知大
(72)【発明者】
【氏名】白川 暁
【審査官】 川中 龍太
(56)【参考文献】
【文献】 特開平07−312032(JP,A)
【文献】 特開2010−098622(JP,A)
【文献】 特開2014−096615(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04N 5/76 − 5/956
H04N 21/00 − 21/858
G11B 20/10 − 20/16
G11B 27/00 − 27/34
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピュータに画面表示される動画像の蓄積方法であって、
静止画像を蓄積するSSD形の静止画像蓄積手段を複数個用意し、
動画像の新たなフレームの静止画像が表示用フレーム記憶手段に書き込まれる度に、
当該新たな1フレーム分の静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させること、
を特徴とするコンピュータによる動画像の蓄積方法。
【請求項2】
コンピュータに画面表示される動画像の蓄積方法であって、
静止画像を蓄積するSSD形の静止画像蓄積手段を複数個用意し、
動画像を構成するフレーム画像成分を含む静止画像が周期的に書き込まれる表示用フレーム記憶手段から、周期的に静止画像を読み出し、複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させること、
を特徴とするコンピュータによる動画像の蓄積方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は動画像の蓄積方法に係り、とくに高画質動画像を構成するフレーム画像成分、すなわち連続した静止画像列を時間順に効率良く蓄積する動画像の蓄積方法に関する。
【背景技術】
【0002】
工場での製造管理用やビル、店舗、駅等の防犯用の監視システムでは、監視カメラで撮像した動画像を記録装置で長時間録画しておき、異常発生があれば記録した動画像を再生・表示して異常発生日時の特定と原因究明が可能になっている。この人手による異常発生日時の特定や原因究明には多大な時間と労力を要し、画像解析技術を用いて動画像データから自動的に異常検知するのが望ましい。監視システムでは記録した動画像データを光ディスクなどの可搬型記録媒体にコピーして、一般のパソコンでも再生可能となっているが、可搬型記録媒体にコピーする際に、監視システムメーカ独自のビューワソフトに独自の圧縮形式で組み込まれてしまう。パソコンでは動画像データの組み込まれた独自の映像ビューワソフトを立ち上げて再生・表示は出来るが、映像ビューワソフトに組み込まれた動画像データに対し直接、画像解析処理することは出来ない。
このため、独自映像ビューワソフトを立ち上げて動画像を再生・表示させながら画面キャプチャを行って各フレームの静止画データを記憶装置に取り込み、この取り込んだ静止画データ群に対して画像解析処理することになる。
【0003】
ところで、近年は動画像の画質向上が著しく、フルハイビジョン解像度(1920×1080)でフレームレート30fps や60fps が普及し始めており、更に4Kと呼ばれる超高解像度も実用化されている。パソコンで動画像の再生・表示と、連続的な画面キャプチャを平行して行うことは処理負担が非常に大きく、前記高解像度の動画像を対象とするとき、処理が間に合わない恐れがある。例えば、フルハイビジョン解像度(1920×1080)の動画像の場合、表示出力用のビデオRAMから1フレーム分の静止画像をメインメモリに取り込んで一時記憶するのに要する時間TAと、メインメモリから静止画像を読み出し、USB3.0規格で接続された外部SSD ドライブ装置に転送し、書き込みを完了させるまでに要する時間TBの合計時間TCは、ハイクラスでない市販のパソコンで35ms程度掛かる。動画像が30fps または60fps の場合、フレーム周期は約33msまたは16.7msであり、外部SSD ドライブ装置へ静止画像の書き込みが終わった後、ビデオRAMから次のフレームの静止画像をキャプチャしようとしたとき、次のフレームよりももっと後のフレームに書き換えられてしまっており、コマ落ちが生じてしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−98622号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は上記した従来技術の問題に鑑みなされたもので、コマ落ちを生じ難くした動画像の蓄積方法を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明では、コンピュータに画面表示される動画像の蓄積方法であって、
静止画像を蓄積するSSD形の静止画像蓄積手段を複数個用意し、
動画像の新たなフレームの静止画像が表示用フレーム記憶手段に書き込まれる度に、
当該新たな1フレーム分の静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させること、
を特徴としている。
この場合、アプリケーションプログラムにより動画像の新たなフレームの静止画像が表示用フレーム記憶手段に書き込まれる度に、当表示用フレーム記憶手段から一時的記憶手段に取り込み、この取り込んだ新たな1フレーム分の静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させるようにしても良い。また、これと異なり、アプリケーションプログラムにより動画像の新たなフレームの静止画像が表示用フレーム記憶手段に書き込まれる度に、当表示用フレーム記憶手段から複数の一時的記憶手段の内の一つに巡回的に取り込み、この取り込んだ新たな1フレーム分の静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させるようにしても良い。
また、他の発明では、
コンピュータに画面表示される動画像の蓄積方法であって、
静止画像を蓄積するSSD形の静止画像蓄積手段を複数個用意し、
動画像を構成するフレーム画像成分を含む静止画像が周期的に書き込まれる表示用フレーム記憶手段から、周期的に静止画像を読み出し、複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させること、
を特徴としている。
この場合、表示用フレーム記憶手段から読み出した静止画像を一時的記憶手段に取り込み、この取り込んだ静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させるようにしても良い。また、これと異なり、表示用フレーム記憶手段から読み出した静止画像を複数の一時的記憶手段の内の一つに巡回的に取り込み、この取り込んだ静止画像を複数個のSSD形の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に転送して追加記憶させるようにしても良い。なお、各静止画像は、1つの動画像を構成する1つのフレーム画像成分を含んでいても良いし、複数の動画像を構成する複数のフレーム画像成分を1枚に含んでいても良い。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、動画像を構成するフレーム画像成分を時間順に含む静止画像列の各静止画像を、複数個の静止画像蓄積手段の内の1つに巡回的に追加記憶させるので、静止画像蓄積手段1つ当たりの転送時間に余裕が生じ、ハイクラスなパソコンその他の機器を用いなくても、コマ落ちなく動画像を蓄積することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本発明の一実施例に係る動画像の蓄積方法を具現した動画像キャプチャ装置の構成図である(実施例1)。
図2図1のCPUにより実行される動画像キャプチャ処理を示すフローチャートである。
図3】動画像キャプチャ方法を説明するタイムチャートである。
図4】動画像を構成するフレーム画像成分を時間順に含む静止画像列の説明図である。
図5】静止画像管理情報の説明図である。
図6】静止画像管理情報の説明図である。
図7図1のCPUにより実行される映像解析処理を説明するフローチャートである。
図8】第一実施例の変形例に係る動画像キャプチャ方法を説明するタイムチャートである。
図9】複数の動画像を構成する複数のフレーム画像成分を時間順に含む静止画像列の説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明の最良の形態を実施例に基づき説明する。
【実施例1】
【0010】
図1を参照して本発明に係る動画像の蓄積方法を具現した動画像キャプチャ装置の構成を説明する。
図1において、1はパソコン構成の動画像キャプチャ装置であり、CPU2にシステムメモリ3、ビデオカード4、チップセット5が高速バスでバス接続されており、チップセット5にはSATA3.0コントローラ6を介してSSD形のシステムドライブ装置7、SATA3.0コントローラ8乃至10、USB3.0コントローラ11、12を介して静止画像蓄積手段としてのSSD形の第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17、SATA2.0コントローラ18を介して光ディスク装置19、USB2.0コントローラ20を介してキーボード21、マウス22が接続されている。ビデオカード4はGPU30、ビデオRAM31、映像出力部32を含み、映像出力部32にディスプレイ装置33が接続されている。SATA3.0コントローラ6、8乃至10、USB3.0コントローラ11、12、SATA2.0コントローラ18、USB2.0コントローラ20はI/Oコントローラであり、SATA3.0規格、USB3.0規格、SATA2.0規格、USB2.0規格に基づきCPU2と周辺機器との間でのデータ授受を制御する。SATA3.0は6Gb/sの転送速度、USB3.0は5Gb/s、SATA2.0は3Gb/sの転送速度である。
【0011】
システムドライブ装置7にはキャプチャプログラムや、光ディスク装置19により光ディスク40から読み出した動画像データ(圧縮データ)の組み込まれた映像ビューワプログラム、映像解析プログラムなどが記憶されている。CPU2はシステムドライブ装置7に記憶されたプログラムに基づきパソコン各部を制御し、キーボード21、マウス22によるユーザの指示に応じて動画像の表示処理、動画像のキャプチャ処理、映像解析処理などを実行する。ビデオカード4のGPU30は、CPU2による動画像表示処理を支援し(圧縮データのデコード処理)、動画像を構成するフレーム画像成分を全体または一部に含む1画面分の静止画像を所定の周期で更新しながら表示用フレームバッファ領域FBに書き込む。表示用フレームバッファ領域FBに書き込まれる静止画像列の各々は、動画像を構成するフレーム画像成分を時間順で含む。また、GPU30はCPU2からのキャプチャ指令に基づき表示用フレームバッファ領域FBから1画面分の静止画像を読み出してCPU2に渡したりする。ビデオRAM31の表示用フレームバッファ領域FBに書き込まれた1画面分の静止画像は映像出力部32により、所定のリフレッシュレート周期で読み出されてディスプレイ装置33に出力されて動画像の画面表示が行なわれる。
チップセット5は各種I/Oコントローラを介した周辺機器とCPU2などとの間でのデータ受け渡しの管理を行う。
【0012】
次に、図2乃至図7を参照して上記した実施例の作用を説明する。図2はパソコン構成の動画像キャプチャ装置により実行される動画像キャプチャ処理のフローチャート、図3は動画像のキャプチャ動作を説明するタイムチャート、図4はフレームバッファ領域FBに書き込まれる静止画像列の説明図、図5図6は静止画像管理情報の説明図、図7はパソコン構成の動画像キャプチャ装置により実行される映像解析処理のフローチャートである。
なお、予め、光ディスク40に記録された動画像データ(圧縮データ)の組み込まれた映像ビューワプログラムがシステムドライブ装置7にコピー済であるとする。動画像データは1画面の大きさの1つの動画像だけ含むものとし、フルハイビジョン解像度(1920×1080)でフレームレート60fps とする。また、ディスプレイ装置33のリフレッシュレートは動画像データのフレームレートと同じ60Hzとする。
ユーザがキーボード21、マウス22により映像ビューワプログラムの立ち上げ指令を入力すると、USB2.0コントローラ20とチップセット5を介してこの指令を入力したCPU2がチップセット5とSATA3.0コントローラ6を介してシステムドライブ装置7から映像ビューワプログラムをシステムメモリ3に読み出す。そして、映像ビューワプログラムを解読しビデオカード4のGPU30に動画像データのデコード指令を与える。GPU30は動画像データをデコードして復元しながら動画像を構成するフレーム単位の静止画像(=フレーム画像成分)をビデオRAM31の表示用フレームバッファ領域FBに描画する。GPU30は動画像のフレーム周期(約16.7ms)で新たな静止画像の描画を繰り返す。表示用フレームバッファ領域FBの静止画像は映像出力部32により所定のリフレッシュレート(ここでは60Hz)で読み出されてディスプレイ装置33へ出力され、フルハイビジョン解像度(1920×1080)、フレームレート60fps の動画像として画面表示される。GPU30は表示用フレームバッファ領域FBの静止画像の更新が終わり、映像出力部32が新たな静止画像の読み出しを開始する直前の垂直同期期間に入ると、CPU2からのリクエストに応じて垂直同期期間通知をする。
【0013】
この状態で、ユーザがキーボード21、マウス22によりキャプチャ指令を入力すると、CPU2はシステムドライブ装置7から動画像キャプチャプログラムをシステムメモリ3に読み出す。そして、動画像キャプチャプログラムを解読して動画像のキャプチャ処理を実行する。具体的には、まずシステムメモリ3に1画面分の静止画像の記憶領域を有するキャプチャ用バッファ領域CBを確保する(図2のステップS1)。そして、GPU30に対し定期的に映像出力部32が新たな静止画像の読み出しを開始する直前の垂直同期期間になったか問い合わせる。YESとなったとき、表示用フレームバッファ領域FBに動画像の新たなフレーム画像成分から成る新たな静止画像が描画されたと判断する。そして、GPU30により表示用フレームバッファ領域FBから新たな静止画像を読み出させて入力し、システムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに書き込むことで取り込みを行なう(ステップS3、S4)。そして、1画面分の静止画像の取り込みが終了する毎に、この静止画像を非圧縮のBMP形式の静止画像ファイルに変換し、チップセット5とSATA3.0コントローラ8乃至10、USB3.0コントローラ11、12の内の1つを介して、第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17の内の1つに巡回的に転送して静止画像ファイルの追加記憶をさせる(ステップS5、S3、S4の繰り返し)。BMP形式の静止画像ファイルには時間順に1から連番のファイル名を付す(ステップS2、S6、S7)。これにより、動画像の再生・表示と平行して動画像を構成する各フレーム画像成分を成す静止画像が第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17に巡回的に記録されてキャプチャ処理が実行される。
ユーザがキーボード21、マウス22によりキャプチャ終了指令を入力すると、CPU2は第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17の各々に、全体の最後のファイル名、解像度、フレームレート、外部ドライブ装置の番号及びドライブ識別文字、外部ドライブ装置の総数を含む静止画像管理情報SG1乃至SG5を記憶させる(ステップS8、S9、図5の(1)乃至(3)、図6の(1)、(2)参照)。
【0014】
次に、図3図4を参照してより具体的なキャプチャ動作を説明する。図3は動画像キャプチャ方法を説明するタイムチャート、図4は動画像を構成するフレーム画像成分を時間順に含む静止画像列の説明図である。
ユーザがキャプチャ指令を入力した時点でGPU30が表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi番目のフレーム画像成分di を成す静止画像Si を描画中であったとすると、新たな静止画像Si の描画が完了した時点でCPU2は一旦、システムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに静止画像Si を取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を例えば「0000001 」とする。取り込みの所要時間は約7ms 、BMP形式への変換は数ms程度である。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ8にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第1の外部ドライブ装置13への書き込みを開始させる。この際、静止画像ファイルはキャプチャ用バッファ領域CBから第1の外部ドライブ装置13のバッファメモリ(図示せず)に高速転送されたあと、バッファメモリからSSDメモリ(図示せず)に書き込まれる。キャプチャ用バッファ領域CBからの転送開始から第1の外部ドライブ装置13のSSDメモリへの書き込み完了までの所要時間Tは30ms前後であり、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+5番目のフレーム画像成分di+5 を成す静止画像Si+5 が描画されるまでに書き込みは完了する。
【0015】
その後、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+1番目のフレーム画像成分di+1 を成す静止画像Si+1 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000002 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ9にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第2の外部ドライブ装置14への書き込みを開始させる。更に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+2番目のフレーム画像成分di+2 を成す静止画像Si+2 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換え、ファイル名を「0000003 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ10にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第3の外部ドライブ装置15への書き込みを開始させる。
【0016】
次に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+3番目のフレーム画像成分di+3 を成す静止画像Si+3 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000004 」とする。そして、チップセット5を介してUSB3.0コントローラ11にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第4の外部ドライブ装置16への書き込みを開始させる。更に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+4番目のフレーム画像成分di+4 を成す静止画像Si+4 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換え、ファイル名を「0000005 」とする。そして、チップセット5を介してUSB3.0コントローラ11にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第5の外部ドライブ装置17への書き込みを開始させる。
【0017】
次に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+5番目のフレーム画像成分di+5 を成す静止画像Si+5 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000006 」とする。第1の外部ドライブ装置13では既に前回の静止画像Si の書き込みが完了しているので、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ8にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第1の外部ドライブ装置13への追加書き込みを開始させる。
【0018】
次に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+6番目のフレーム画像成分di+6 を成す静止画像Si+6 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3のキャプチャ用バッファ領域CBに取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000007 」とする。そして、第2の外部ドライブ装置14では既に前回の静止画像Si+1 の書き込みが完了しているので、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ9にキャプチャ用バッファ領域CBからのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第2の外部ドライブ装置12への追加書き込みを開始させる。
以下同様の処理を繰り返すことにより、第1の外部ドライブ装置13には動画像のi番目、i+5番目、i+10番目、・・のフレーム画像成分di 、di+5 、di+10、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第2の外部ドライブ装置14にはi+1番目、i+6番目、i+11番目、・・のフレーム画像成分di+1 、di+6 、di+11、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第3の外部ドライブ装置15にはi+2番目、i+7番目、i+12番目、・・のフレーム画像成分di+2 、di+7 、di+12、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第4の外部ドライブ装置16にはi+3番目、i+8番目、i+13番目、・・のフレーム画像成分di+3 、di+8 、di+13、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第5の外部ドライブ装置15にはi+4番目、i+9番目、i+14番目、・・のフレーム画像成分di+4 、di+9 、di+14、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。最後に、図5(1)乃至(3)、図6(1)、(2)の静止画管理情報SG1乃至SG5が、各々第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17に記憶される。
【0019】
次に図7を参照して、第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17にキャプチャされた静止画像群の利用方法の一つである映像解析処理の動作を簡単に説明する。
上述したようにして、動画像を構成する時間順のフレーム画像成分を成す静止画像列をキャプチャ後、キーボード21、マウス22により映像解析指令を与えると、CPU2はシステムドライブ装置7から映像解析プログラムをシステムメモリ3に読み出す。そして、映像解析ログラムを解読して第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17に記憶された静止画像群を対象に映像解析処理を実行する。
まず、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ8乃至10、USB3.0コントローラ11、12に静止画像管理情報の読み出しを指示し、第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17から静止画像管理情報SG1乃至SG5を読み出させてシステムメモリ3に格納する(ステップS20)。これらの静止画像管理情報SG1乃至SG5を参照して、1番目の静止画像ファイル(ファイル名=「0000001 」)が記憶された外部ドライブ装置「SSD1」を判別し、対応するSATA3.0コントローラ8に指示して第1の外部ドライブ装置13から静止画像ファイル「0000001 」を読み出させて入力し、システムメモリ3に格納する(ステップS21乃至S23)。また、2番目の静止画像ファイル「0000002 」が記憶された外部ドライブ装置「SSD2」を判別し、対応するSATA3.0コントローラ9に指示して第2の外部ドライブ装置14から静止画像ファイル「0000002 」を読み出させて入力し、システムメモリ3に格納する(ステップS24乃至S27)。そして、2つの静止画を比較して画像解析し、異常の有無と異常内容を判定する(ステップS28)。異常があれば、2つのファイル名と異常内容を対にした解析情報をGPU30に送出し、表示用フレームバッファ領域FBに描画させて、画面表示させる(ステップS29、S30)。また、異常の有無に関らず、2つのファイル名と解析結果を対にした解析情報をシステムドライブ装置7に記憶させる(ステップS31)。
【0020】
次に、CPU2は静止画像管理情報SG1乃至SG5を参照して、3番目の静止画像ファイル「0000003 」が記憶された外部ドライブ装置「SSD3」を判別し、対応するSATA3.0コントローラ10に指示して第3の外部ドライブ装置15から静止画像ファイル「0000003 」を読み出させて入力し、システムメモリ3に格納する(ステップS24乃至S27)。そして、2番目と3番目の静止画を比較して解析し、異常の有無と異常内容を判定する(ステップS28)。異常があれば、2つのファイル名と異常内容を対にした解析情報を画面表示させる(ステップS29、S30)。また、異常の有無に関らず、2つのファイル名と解析結果を対にした解析情報をシステムドライブ装置7に記憶させる(ステップS31)。
以下、同様の処理を最後の静止画像まで逐次、続けて映像解析を行なう。
ユーザがキャプチャを指示した部分の動画像を構成する静止画像が第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17にコマ落ち無くキャプチャされているため、正確な映像解析が可能となる。
【0021】
この実施例によれば、GPU30により動画像を構成する各フレーム画像成分を成す静止画像が表示用フレームバッファ領域FBに描画される度に、第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17に巡回的に振り分けて記憶させるので、第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17の1つ当たりの書き込み時間に余裕が生じ、ハイクラスのパソコンを用いなくても、コマ落ちなく動画像を構成する各フレーム画像成分を成す静止画像が時間順に並んだ静止画像列を連続的にキャプチャすることが可能となる。
また、表示用フレームバッファ領域FBからキャプチャするので、動画像が専用の映像ビューワプログラムに一体的に組み込まれていても、専用の映像ビューワプログラムを立ち上げて動画像を再生させることができれば、動画像を構成する各フレーム画像成分を成す静止画像列を連続的にキャプチャすることが可能となる。
【0022】
なお、上記した実施例では、静止画像記憶手段としての第1乃至第5の外部ドライブ装置は、3台をSATA3.0規格、2台をUSB3.0規格のI/Oコントローラと接続した例を挙げたが、2台をSATA3.0規格、3台をUSB3.0規格と接続するなど任意の組み合わせとして良く、或いは5台全てをSATA3.0規格と接続したり、5台全てをUSB3.0規格と接続したりしても良い。また、静止画像記憶手段としての外部ドライブ装置を2乃至4台、または6台以上備えるようにしても良い。
【0023】
また、上記した実施例では、システムメモリに確保するキャプチャ用バッファ領域を1つとする場合を例に挙げて説明したが、本発明は何らこれに限定されず、複数のキャプチャ用バッファ領域を確保しておき、時間的に見て連続する静止画像を複数のキャプチャ用バッファ領域の一つに巡回的に取り込むようにし、各キャプチャ用バッファ領域に取り込まれた静止画像を複数の外部ドライブ装置の一つに巡回的に転送して記憶させるようにしても良い。このようにすれば、フレーム周期に比較して、表示用フレームバッファ領域からキャプチャ用バッファ領域への取り込みに時間が掛かる場合や、キャプチャ用バッファ領域から外部ドライブ装置への転送に時間が掛かる場合でも、確実に動画像を構成する各フレーム画像成分を成す静止画像列の連続したキャプチャが可能となる。
【0024】
一例として、システムメモリに5つのキャプチャ用バッファ領域を確保する場合の具体的なキャプチャ動作を図8に基づいて簡単に説明する。
第1実施例と同様に、1画面全域にフルハイビジョン解像度(1920×1080)、フレームレート60fps の動画像を再生している状態で、ユーザがキャプチャ指令を入力した時点でGPU30が表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi番目のフレーム画像成分di を成す静止画像Si を描画中であったとすると、描画が完了するとCPU2は一旦、システムメモリ3に確保した第1のキャプチャ用バッファ領域CB1に静止画像Si を取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を例えば「0000001 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ8に第1のキャプチャ用バッファ領域CB1からのBPM形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第1の外部ドライブ装置13へ書き込ませる。
【0025】
その後、フレームバッファ領域FBに動画像のi+1番目のフレーム画像成分di+1 を成す静止画像Si+1 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3の第2のキャプチャ用バッファ領域CB2に取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000002 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ9に第2のキャプチャ用バッファ領域CB2からのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第2の外部ドライブ装置14へ書き込ませる。
【0026】
同様に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+2、i+3、i+4番目のフレーム画像成分di+2 、di+3 、di+4 を成す静止画像Si+2 、Si+3 、Si+4 の描画が完了する度に、CPU2は逐次システムメモリ3の第3乃至第5のキャプチャ用バッファ領域CB3乃至CB5に一時記憶させる。第3乃至第5のキャプチャ用バッファ領域CB3乃至CB5に静止画像を取り込む度に、BMP形式に変換し、ファイル名「0000003 」乃至「0000005 」として各々SATA3.0コントローラ10、USB3.0コントローラ11、12に転送指令を与えて第3乃至第5の外部ドライブ装置15、16、17へ書き込ませる。
【0027】
ここで前回、第1のキャプチャ用バッファ領域CB1から静止画像「0000001」を第1の外部ドライブ装置13へ転送開始したあと、表示用フレームバッファ領域FBにi+5番目のフレーム画像成分di+5 を成す静止画像Si+5 が描画されるまで、4フレーム周期以上の時間が有る。フレーム周期に比較して表示用フレームバッファ領域FBから第1のキャプチャ用バッファ領域CB1への取り込みに時間が掛かったり、第1の外部ドライブ装置13のバッファメモリの容量が少なく、キャプチャ用バッファ領域CB1から第1の外部ドライブ装置13へ転送を開始してから内部のSSDメモリに書き込みが完了するまでに時間が掛かることがある。この場合でも、次に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+5番目のフレーム画像成分di+5 を成す静止画像Si+5 の描画が完了したとき、システムメモリ3の第1のキャプチャ用バッファ領域CB1に前回記憶させた静止画像の転送は完了している。
【0028】
表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+5番目のフレーム画像成分di+5 を成す静止画像Si+5 の描画が完了すると、CPU2は第1のキャプチャ用バッファ領域CB1に取り込んで一時記憶し、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000006 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ8に第1のキャプチャ用バッファ領域CB1からのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第1の外部ドライブ装置13へ書き込ませる。
【0029】
次に、表示用フレームバッファ領域FBに動画像のi+6番目のフレーム画像成分di+6 を成す静止画像Si+6 の描画が完了すると、CPU2はシステムメモリ3の第2のキャプチャ用バッファ領域CB2に前回記憶させた静止画像の転送が完了しているので、この第2のキャプチャ用バッファ領域CB2に一時記憶させて取り込み、BMP形式の静止画像ファイルに変換して書き換える。この際、ファイル名を「0000007 」とする。そして、チップセット5を介してSATA3.0コントローラ9に第2のキャプチャ用バッファ領域CB2からのBMP形式の静止画像ファイルの転送指令を与えて、第2の外部ドライブ装置14へ書き込ませる。
以下同様の処理を繰り返すことにより、第1の外部ドライブ装置13には動画像のi番目、i+5番目、i+10番目、・・のフレーム画像成分di 、di+5 、di+10、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第2の外部ドライブ装置14には動画像のi+1番目、i+6番目、i+11番目、・・のフレーム画像成分di+1 、di+6 、di+11、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第3の外部ドライブ装置15には動画像のi+2番目、i+7番目、i+12番目、・・のフレーム画像成分di+2 、di+7 、di+12、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第4の外部ドライブ装置16には動画像のi+3番目、i+8番目、i+13番目、・・のフレーム画像成分di+3 、di+8 、di+13、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。第5の外部ドライブ装置17には動画像のi+4番目、i+9番目、i+14番目、・・のフレーム画像成分di+4 、di+9 、di+14、・・を成すBMP形式の静止画像ファイルが記憶される。最後に、静止画管理情報ファイルが第1乃至第5の外部ドライブ装置13乃至17の全てに記憶される。
【0030】
なお、システムメモリに確保するキャプチャ用バッファ領域と外部ドライブ装置を各々2乃至4つずつとしたり、6つ以上ずつとしても良い。例えば、キャプチャ対象の動画像がフルハイビジョン解像度で30fps のフレームレートの場合、表示用フレームバッファ領域に動画像の新たなフレーム画像成分を成す静止画像が書き込まれる度に、該新たな静止画像をキャプチャ用バッファ領域に取り込むようにすれば(即ち、1秒間に30回の取り込み)、システムメモリに確保するキャプチャ用バッファ領域と外部ドライブ装置を各々3つずつとすることができる。また、4Kなど高解像度の場合でも、システムメモリに確保するキャプチャ用バッファ領域と外部ドライブ装置を増加することで対応可能となる。システムメモリに確保するキャプチャ用バッファ領域の数と外部ドライブ装置の数は必ずしも同じである必要はない。
【0031】
また上記した実施例及びその変形例では、映像ビューワプログラムに組み込まれた動画像データは、画面に1つの動画像を表示するものを例に挙げて説明したが、画面に複数の動画像を表示するものであっても良い。すなわち、動画像データが一画面中に小サイズの複数の動画像を表示するものであり、GPUが複数の動画像を構成する複数のフレーム画像成分を一枚に含む静止画像を周期的に更新しながらフレームバッツファ領域に描画することがある。この場合であっても、リフレッシュレートに同期して表示用フレームバッファ領域に書き込まれた静止画像を周期的にシステムメモリに確保したキャプチャ用バッファ領域に取り込み、BMP形式の静止画像ファイルに変換後、複数の外部ドライブ装置の1つに巡回的に転送して追加記憶させるようにすれば良い。
【0032】
例えば、動画像データが4台の監視カメラで撮像したフレームレート60fps 、30fps 、10fps 、1fpsの4つの動画像DA乃至DDを四分割画面で表示するものであり、リフレッシュレート60Hzの周期でGPUがフレームバッツファ領域に描画する1画面分の静止画像を更新する場合を考える。図9に示す如く、GPUにより或る時点で表示用フレームバッツファ領域に描画される静止画像S’i には動画像DA乃至DDを構成するフレーム画像成分dai 乃至ddi が含まれており、次に1/60秒後に描画される静止画像S’i+1 には動画像DA乃至DDを構成するフレーム画像成分dai+1 乃至ddi+1 が含まれている。以下、n/60秒後毎に描画される静止画像S’i+1+n には動画像DA乃至DDを構成するフレーム画像成分dai+1+n 乃至ddi+1+n が含まれている(但し、n=1、2、3・・)。
ここで、動画像DAはフレームレート60fps なのでフレーム画像成分dai 、dai+1 、dai+2 、dai+3 、・・はいずれも新たなフレーム画像成分である。動画像DBはフレームレート30fps なのでフレーム画像成分dbi 、dbi+1 、dbi+2 、dbi+3 、・・は1つ置きに新たなフレーム画像成分であり、2つずつ同じフレーム画像成分である。動画像DCはフレームレート10fps なのでフレーム画像成分dci 、dci+1 、dci+2 、dci+3 、・・は1/10秒間隔で新たなフレーム画像成分となり、連続する6つずつ同じフレーム画像成分である。動画像DDはフレームレート1fpsなのでフレーム画像成分ddi 、ddi+1 、ddi+2 、ddi+3 、・・は1秒間隔で新たなフレーム画像成分となり、連続する10個つずつ同じフレーム画像成分である。
CPUはリフレッシュレート60Hzの周期で静止画像S’i 、S’i+1 、S’i+2 、S’i+3 、・・をシステムメモリに確保したキャプチャ用バッファ領域に取り込みながら、BMP形式に変換し、複数の外部ドライブ装置の内の一つに巡回的に転送して追加記憶させるようにする。システムメモリに確保するキャプチャ用バッァ領域は1つであっても複数であっても良く、複数確保する場合は、その内の1つに巡回的に取り込むようにすれば良い(図8参照)。
【産業上の利用可能性】
【0033】
本発明は、パソコン、映像機器、映像解析機器などで、動画像を構成するフレーム画像成分を時間順に含む静止画像列を連続的にキャプチャする場合に適用可能である。
【符号の説明】
【0034】
1 動画像キャプチャ装置
2 CPU
3 システムメモリ
4 ビデオカード
5 チップセット
8、9、10 SATA3.0コントローラ
11、12 USB3.0コントローラ
13 第1の外部ドライブ装置
14 第2の外部ドライブ装置
15 第3の外部ドライブ装置
16 第4の外部ドライブ装置
17 第5の外部ドライブ装置
30 GPU
31 ビデオRAM
33 ディスプレイ装置
FB 表示用フレームバッファ領域
CB キャプチャ用バッファ領域
CB1 第1のキャプチャ用バッファ領域
CB2 第2のキャプチャ用バッファ領域
CB3 第3のキャプチャ用バッファ領域
CB4 第4のキャプチャ用バッファ領域
CB5 第5のキャプチャ用バッファ領域
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9