JP4480177B2 - 制御装置、その制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、気象情報に応じた撮影装置の制御を可能とする技術に関するものである。

特許文献１には、太陽光発電装置で発電した電力を、蓄電池に充電してネットワークカメラの電源とし、ネットワークカメラを携帯型電話回線経由でインターネットに接続したカメラ付防犯監視システムが開示されている。本従来例では、侵入が発生した場合、投光器で侵入者を照らし、ネットワークカメラで撮影された映像を、設定先に電子メールで通報するものである。

特開２００５−２１７６７８号公報

しかしながら、特許文献１に開示される発明のように、太陽電池と蓄電池を電源とし、携帯電話で外部に画像を送信する災害監視システムを構成した場合、悪天が継続すると蓄電池の残余電力が低下し、現場の画像を適切に送信することができなくなる虞がある。特に長時間悪天が継続すると、台風接近時等の肝腎な時に画像が送信できなくなるといった事態が生じかねない。

そこで、本発明の目的は、気象状況に応じて変化する電力残量を考慮した上での適切な撮影制御を実行可能とすることにある。

本願発明は、少なくとも一つの撮像装置と通信回線を介して接続され、前記撮像装置の画像を撮影する頻度を制御可能な制御装置であって、前記撮像装置の配置位置に該当する所定の期間の気象情報を取得する取得手段と、前記撮像装置に対して電源を供給する電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量を前記気象情報に応じて算出する算出手段と、前記取得手段で取得された前記気象情報に緊急情報があるか否かを判定する第一の判定手段と、前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記算出手段により算出された前記電源供給手段の電力残量に基づいて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、現在より減らすか否かを判定する第二の判定手段と、前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報があると判定された場合には、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、前記緊急情報が無いときの頻度よりも増やすように前記撮像装置を制御し、一方、前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記第二の判定手段により判定に従った頻度となるように前記撮像装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
また、前記電源供給手段に対して発電した電力を供給する発電手段の発電力量を検知する検知手段を更に有し、前記第二の判定手段は、前記電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量と前記発電手段の発電力量とに基づいて、前記撮影装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定することを特徴とする。
また、前記取得手段は、前記所定の期間の前記気象情報を取得し、前記算出手段は、前記所定の期間の前記気象情報に応じて、前記所定の期間内における前記電源供給手段の電力残量を算出し、前記第二の判定手段は、前記所定の期間内において、前記電源供給手段の電力残量が０以下となる期間が存在するか否かに応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定することを特徴とする。
また、前記電源供給手段の現時点での電力残量が所定のレベル以下であるか否かを判定する第三の判定手段を更に有し、前記制御手段は、前記第三の判定手段の判定結果に応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を制御することを特徴とする。
また、前記算出手段は、前記所定の期間内の気象情報に悪天候情報が含まれる場合には、前記所定の期間よりも短い期間内の電力残量を算出することを特徴とする。

本発明においては、電源供給手段の電力残量を気象情報に応じて算出し、算出された電力残量に基づいて、撮像装置の撮影モードを切り替えるように構成している。従って、本発明によれば、気象状況に応じて変化する電力残量を考慮した上での適切な撮影制御を行うことが可能となる。

以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るポータブル型災害監視カメラシステムの構成を示す図である。本実施形態に係るポータブル型災害監視カメラシステムは、災害監視カメラシステム１００、防災センタ４００のコンピュータシステム、及び、外部組織５００のコンピュータシステムやサーバがＩＰ−ＶＰＮ(Virtual Private Network)によって接続されている。なお、災害管理カメラシステム１００は、災害対応要員が所望の場所に持ち運び、設置可能なサイズ及び重量で構成可能なポータブル型の災害監視システムであり、災害が発生する虞のある場所に設置される。図１では１台だけ記載されているが通常複数台（典型的には数十台から最大数百台程度）が設置される。

災害監視カメラシステム１００は、カメラ拡張インタフェース１０１、監視カメラ１０２、ＢＢ（Broad Band）ルータ１０３、インバータ１０４、発電モニタ１０５、主電源バッテリ１０６、副電源バッテリ１０９、電源制御デバイス１０８、発電デバイス１〜３（１１１〜１１３）等を備える。

カメラ拡張ＩＦ１０１は、緊急事態の警告等を発するための外部設置機器２００と接続するためのインタフェースである。

監視カメラ１０２は、防災センタ４００側からの操作要求等に応じて、災害監視対象となる地域の画像を撮影する。また、監視カメラ１０２は、カメラ拡張ＩＦ１０１と専用インタフェースによって接続されており、外部設置機器２００を制御することができる。

ＢＢルータ１０３は、ＩＰ−ＶＰＮでの防災センタ４００側のコンピュータシステム及び外部組織５００のコンピュータやサーバとの通信を制御する。また、ＢＢルータ１０３は、監視カメラ１０２とＬＡＮを介して接続され、監視カメラ１０２で撮影された画像データを防災センタ４００側のコンピュータシステムに送信する。

インバータ（ＤＣ−ＡＣ変換器）１０４は、主電源バッテリ１０６や副電源バッテリ１０９から供給される直流電流を交流電流に変換し、監視カメラ１０２及びＢＢルータ１０３に供給する電圧レギュレータで構成される。

主電源バッテリ１０６は、自動二輪車や自動四輪車に使用される約６０Ａｈ程度のバッテリを想定している。副電源バッテリ１０９は、複数のポリマー電池（例えばリチウムポリマー電池）を組合わせて合計約２４Ａｈ程度としたものを想定している。なお、軽量化のために、主電源バッテリにもポリマー電池を複数組合わせて約６０Ａｈ程度の容量にしたものを用いても良い。

発電モニタ１０５は、主電源バッテリ１０６と制御ＩＦ１０７を介して接続され、主電源バッテリ１０６の残容量を監視する。

電源制御デバイス１０８は、例えば、ＣＰＵを備えるワンチップマイコン、フラッシュメモリ及びＲＯＭ等の記憶手段を含むＰＣや専用ハードウェア（ＨＷ）によって構成される。電源制御デバイス１０８は、主電源バッテリ１０６及び副電源バッテリ１０９と、夫々の制御ＩＦ１０７、１１０を介して接続され、電源の切り替えや、主電源バッテリ１０６の充電を制御するとともに、監視カメラ１０２及びＢＢルータ１０３に対する制御を行う。また、電源制御デバイス１０８は、主電源バッテリ１０６及び副電源バッテリ１０９の双方と接続され、主電源バッテリ１０６又は副電源バッテリ１０９から電源が供給される。ＲＯＭ又はフラッシュメモリには、後述する制御プログラムが格納され、ＣＰＵがＲＯＭ又はフラッシュメモリから制御プログラムを読み出し、実行することで、図４乃至図９に示すフローチャートの処理が実現される。

発電デバイス１〜３（１１１〜１１３）は、ここでは、太陽光発電ユニット（３９Ｗ、１７Ｖ）で構成される。これ以外にも、風力発電ユニットや水力発電ユニット等を適用してもよい。発電デバイス１〜３（１１１〜１１３）によって発電された電力は、主電源バッテリ１０６に供給され、主電源バッテリ１０６を充電することができる。

センサＩＦ１１７は、センサ本体とＯＰアンプと抵抗器によるレベル変換回路等で構成される、災害監視カメラシステム１００と外部設置機器３００とのインタフェースである。

カメラ拡張ＩＦ１０１と接続される外部設置機器２００としては、回転灯２０１や自動放送機器２０２等が挙げられる。自動放送機器２０２は、予め録音されたメッセージを記憶する記憶部を備えるとともに、外部からの制御信号に基づいて音声を再生するアンプ及びスピーカを備える。

センサＩＦ１１７と接続される外部設置機器３００としては、気象センサ（デジタル百葉箱：気温、気圧、湿度、降水有、風向風力を計測して出力する）３０１、振動センサ３０２、加速度センサ３０３及びマイクロホン（音響センサ）３０４等が挙げられる。

次に、防災センタ４００側のコンピュータシステムについて説明する。図１において、防災センタ４００側のコンピュータシステムは、ＢＢルータ４０１と防災担当用ＰＣ４０２とがＬＡＮで接続されて構成される。ＢＢルータ４０１は、ＩＰ−ＶＰＮでの災害監視カメラシステム１００や外部組織５００側との通信を制御する。

防災担当用ＰＣ４０２は、災害対応要員が操作するＰＣであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びハードディスク等のコンピュータとしての基本的な構成を備える。なお、防災担当用ＰＣのハードディスクには後述する監視プログラムが格納され、監視プログラムがＲＡＭにロードされ、ＣＰＵがそれを実行することで図３のフローチャートに示す処理を実現する。また、防災担当用ＰＣ４０２のハードディスク又は大容量フラッシュメモリ等の記憶手段には防災データベースが備えられており、過去の監視結果や災害の履歴データ等が格納されている。この防災データベースは、特に防災担当用ＰＣ４０２内に格納されている必要はなく、別途設置されるＤＢサーバにおいて格納し、防災担当用ＰＣ４０２がＤＢサーバにアクセスしてそれらの情報を取得する構成としてもよい。

次に、外部組織５００側について説明する。ここでは、外部組織５００には、隣接都市防災ネットワーク、気象情報提供サーバ５０４、警察交通管制サーバ５０３、地震・津波情報提供サーバ５０５、河川水位情報提供サーバ５０６が設置されている。

隣接都市防災ネットワークは、ＢＢルータ５０１及び隣接地域防災対策室ＰＣ５０２がＬＡＮを介して接続されることで構成されている。隣接都市防災ネットワークは、地域ＩＸ（Internet exchange）等を介して防災センタ４００側のコンピュータシステム及び各サーバ５０３〜５０６と接続される。従って、隣接都市防災ネットワークは、防災センタ４００側のコンピュータシステム及び各サーバ５０３〜５０６と地域ＩＸ等を介した通信を行うことが可能である。

気象情報提供サーバ５０４は、例えば、気象庁等によって設置され、気象情報として台風情報、低気圧情報、大雨情報及びアメダス情報等を格納し、ウェブサイトやＦＴＰサイトで公開している。

警察交通管制サーバ５０３は、例えば、警察庁等によって設置され、交通規制情報等を格納し、ウェブサイトやＦＴＰサイトで公開している。

地震・津波情報提供サーバ５０５は、例えば、国土交通省防災情報提供センタによって設置され、地震情報や津波情報等を格納し、ウェブサイトやＦＴＰサイトで公開している。

河川水位情報提供サーバ５０６は、例えば、河川局等によって設置され、河川水位情報等を格納し、ウェブサイトやＦＴＰサイトで公開している。

気象情報提供サーバ５０４、警察交通管制サーバ５０３、地震・津波情報提供サーバ５０５及び河川水位情報提供サーバ５０６は、防災センタ４００側のコンピュータシステムや隣接都市防災ネットワークと地域ＩＸ等を介して接続される。従って、各サーバ５０３〜５０６は、地域ＩＸ等を介した、防災センタ４００側のコンピュータシステムや隣接都市防災ネットワークとの通信が可能である。

次に、監視カメラ１０２の撮影制御プログラムによる処理の流れを、図２を参照しながら説明する。図２は、監視カメラ１０２の撮影制御プログラムの処理を示すフローチャートである。

図２において、Ｓ２０１では、監視カメラ１０２は、当該監視カメラ１０２の初期化処理を行う。即ち、電源オンに続いて各部のヘルスチェック（パン・チルト・ズーム（ＰＴＺ）の駆動モータのチェックを含む自己診断）を行い、ＰＴＺのプリセット値やフレームレート等の撮影パラメータをメモリから読み、画像送信先とのコネクションを確立する。その後、撮影及び防災担当用ＰＣ４０２への画像送信を開始する。

Ｓ２０２では、監視カメラ１０２は、防災担当用ＰＣ４０２からの割込み受付可否を割込可にして処理をＳ２０３に進める。

Ｓ２０３では、監視カメラ１０２は、制御要求の有無をスキャンして、制御要求がなければ処理をＳ２０２に戻す。撮像条件の変更要求（画像要求）があれば処理をＳ２０４に進め、ＰＴＺの変更要求があった場合、又は電源オフ要求があれば処理をＳ２０５に進める。

Ｓ２０４では、監視カメラ１０２は、防災担当用ＰＣ４０２からの変更要求に応じて撮像条件（フレームレートや解像度等）を変更して撮影を続行し、防災担当用ＰＣ４０２に撮影した画像データを送信する。

Ｓ２０５では、監視カメラ１０２は、要求されたＰＴＺ値になるよう各モータを駆動した後、処理をＳ２０６に進める。電源オフ要求があった場合は、監視カメラ１０２のメモリに記憶されている待機状態でのＰＴＺ値を読み出して待機位置になるよう各モータを駆動した後、処理をＳ２０６に進める。

Ｓ２０６では、監視カメラ１０２は、電源オフが要求されていない場合、処理をＳ２０２に戻す。電源オフが要求されている場合、撮像及び画像送信を停止し、シャットダウン処理を実行した後、電源をオフにして処理を終了する。

次に、防災担当者用ＰＣ４０２の監視プログラムによる処理の流れを、図３を参照しながら説明する。図３は、防災担当者用ＰＣ４０２の監視プログラムの処理を示すフローチャートである。

図３において、Ｓ２１１では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、メモリ（ＲＡＭ）の空きエリアにアプリケーションプログラムをロードし、変数用と必要な配列領域用のワークエリア（ＰＧＭ：プログラムメモリ）を確保して初期化する。

Ｓ２１２では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、接続先の災害監視カメラシステム１００とのセッションを確立して、各災害監視カメラシステム１００のステータス情報（故障の有無、バッテリ残量、バッテリモード、現地の気象情報）を受信する。以降も一定の時間間隔（例えば１０分乃至３０分間隔）で各災害監視カメラシステム１００のステータス情報を受信する。

Ｓ２１３では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、外部組織５００の各サーバ５０３〜５０６に接続して各情報を取り込む。そして、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、これらの情報に基づいて、悪天候（降雨や暴風等）の終了年月日を予測する。具体的には、低気圧や前線や台風の位置、低気圧や台風の気圧値の推移、悪天域の広さ、移動速度・方向、及び移動速度・方向の推移情報、各観測地点の降水量等に基づいて悪天候の終了年月日を予測する。なお、悪天域の広さは、例えば、低気圧や台風の中心から何ｋｍ以内等によって示され、上記推移情報は、例えば、移動速度が徐々に増加、移動方向が北向きから序々に東向きに推移している等を示す情報である。また、予測が日単位であるのは、誤差がある程度大きい点や、低気圧の中心等が遠ざかっても、河川の水位等の上昇にはある程度のタイムラグがあることを考慮している。

Ｓ２１４では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、接続先の防災監視カメラシステム１００のうち通信不能の防災監視カメラシステム１００があるかを判定し、通信不能の防災監視カメラシステム１００がある場合は、処理をＳ２１５に進める。

Ｓ２１５では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、通信アラート処理を実行する。即ち、何回か通信をリトライすると共に、画面に通信できない防災監視カメラシステム１００を特定する情報（カメラＩＤ、カメラ設置場所等）を表示する。また、画面に防災監視カメラシステム１００の配置図を表示して通信できない防災監視カメラシステム１００の場所に赤丸を点滅して表示する。さらに、ハードディスクに記録されているログに通信できない防災監視カメラシステム１００のＩＤと障害区分（通信不能）通信途絶年月日時間（Ｆｒｏｍ、Ｔｏ）とを追加する。

Ｓ２１６では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、接続先の防災監視カメラシステム１００のうち、カメラ動作不能の防災監視カメラシステム１００があるかを判定し、カメラ動作不能の防災監視カメラシステム１００がある場合は、処理をＳ２１７に進める。

Ｓ２１７では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、カメラアラート処理を実行する。即ち、何回か通信をリトライすると共に、画面に通信できない防災監視カメラシステム１００を特定する情報を表示する。また、画面に防災監視カメラシステム１００の配置図を表示してカメラ動作に不備がある防災監視カメラシステム１００の場所に赤丸を点滅して表示する。さらに、ハードディスクに記録されているログに通信できない防災監視カメラシステム１００のＩＤと障害区分（カメラ動作不能）、通信途絶年月日時間（Ｆｒｏｍ、Ｔｏ）を追加する。

Ｓ２１８では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、操作者の入力操作（マウスのボタン押下やスクロール操作、キーボードの入力操作）を検知し、入力操作を検知しない場合は処理をＳ２１２に戻す。

Ｓ２１９では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、操作を入力操作の種類を判定して、入力操作がカメラ操作又はシステム終了操作であれば、処理をＳ２２１に進める。入力操作が撮像モードの変更であれば、処理をＳ２２０に進める。

Ｓ２２０では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、操作者の選択入力に応じて各防災監視カメラシステム１００毎、各防災監視カメラシステム１００のグループ毎、又は、各防災監視カメラシステム１００を一括して、変更先となる撮像モードを指定する制御情報を送信し、処理をＳ２２２に進める。なお、本実施形態においては、撮像モードとして「バッテリ優先」、「通常」、「撮像優先」の３モードがある。

Ｓ２２１では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、カメラ操作に応じた制御情報を指定された防災監視カメラシステム１００に送信する。各防災監視カメラシステム１００を個別に、グループ毎に、又は、一括して制御情報を送信できることは、Ｓ２２０と同様である。カメラ操作がシステム終了操作であれば、各防災監視カメラシステム１００に撮影を終了する旨の制御情報を送信し、処理をＳ２２２に進める。

Ｓ２２２では、防災監視用ＰＣ４０２のＣＰＵは、システム終了操作があったかを判定し、システム終了操作があった場合は、監視プログラムを終了する。システム終了操作がなかった場合は、処理をＳ２１２に戻す。

次に、災害監視カメラシステム１００の電源制御デバイス１０８の制御プログラムによる処理の流れを、図４を参照しながら説明する。図４は、電源制御デバイス１０８の制御プログラムのメインルーチンを示すフローチャートである。

図４において、Ｓ２３１では、電源がオンされると、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、ＲＯＭのブートプログラムを読み込んで起動処理を実行する。

Ｓ２３２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、各パラメータを初期化する。パラメータは、コントローラに接続したキーボード等の入力手段を介して手動で補正することもできる（ステップＳ２３７）。パラメータ初期化処理の詳細については、後に図７のフローチャートで説明する。

Ｓ２３３では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、一定の時間間隔で各接続機器（主電源バッテリ１０６、副電源バッテリ１０９、太陽光発電ユニット１１１〜１１３、センサＩ／Ｆ１１７）のヘルスチェック情報を取得する。そして、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、取得したヘルスチェック情報をフラッシュメモリ（以下、単にメモリと称す）に記憶する。ヘルスチェック情報は一定の容量を超えるまで記憶し、一定の容量を超える場合はサイクリックに上書きして記憶する。

Ｓ２３４では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、メモリに記憶したヘルスチェック情報を参照して、故障した接続機器がある場合は、ＢＢルータ１０３を介して防災担当者用ＰＣ４０２に故障情報を送信し、故障がない場合もチェック結果を送信する。Ｓ２３５では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、主電源バッテリ１０６の残量予測処理及び撮影モード決定処理を実行する。この撮影モード決定処理においては、入力手段から手動で撮像期間等を入力することができる（ステップＳ２３８）。また、イベントの発生を検知してイベントに応じた撮影モードを決定することもできる（ステップＳ２３９）。このステップの処理の詳細については、図５のフローチャートを用いて説明する。

Ｓ２３６では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、入力手段からシステム終了を指示する入力がされているか、或いはＢＢルータ１０３経由で災害担当者用ＰＣ４０２からシステムを終了させる旨の信号を受信したかを判定する。システム終了が指定された場合は、ＢＢルータ１０３と電源制御デバイス１０８以外の接続機器の電源をオフにして処理を終了する。

次に、図４のＳ２３２（パラメータ初期化処理）を詳細に説明する。図７は、図４のＳ２３２の詳細を示すフローチャートである。Ｓ３３１では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、メモリに予め記憶された直近の平均日照時間をメモリのアプリケーションプログラム用の変数領域にセットする。ここでセットされる平均日照時間は、図６のＳ３２５（図５のＳ３０１）での１日毎の電力残量の計算に用いられる。

Ｓ３３２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、メモリに予め記憶された主電力バッテリ１０６のＬＯＷレベル閾値をメモリのアプリケーションプログラム用の変数領域に設定する。ＬＯＷレベル閾値は、例えば満容量の０．５（５０％）程度とする。

次に、図４のＳ２３５（バッテリ残量予測処理）を詳細に説明する。図５は、図４のＳ２３５の詳細を示すフローチャートである。Ｓ３０１では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、ローカルに接続されている気象センサ３０１から気圧、気温、湿度、降雨、風力風向等の情報（気象センサ情報）や、災害担当者用ＰＣ４０２から各外部情報等を受信してメモリに記憶する。また、主電源バッテリ１０８の残量、太陽電池モジュール１１１〜１１３の発電量（出力電圧及び出力電流）も検出してメモリに記憶する。上記各外部情報には、台風情報・大雨情報、アメダス情報、ダム情報（水位、放水量）、交通規制情報、河川水位情報、悪天候の予想終了年月日、撮像モード指定を含む各種制御情報等が含まれる。なお、これらの情報が、監視カメラ１０２の配置位置に該当する情報であることは勿論である。Ｓ３０１は、本発明の取得手段や検知手段の一処理例となる処理である。

Ｓ３０２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、メモリに撮像モードを指定する制御情報を記憶しているかを判定し、指定されている場合は処理をＳ３０８に進め、指定されていない場合は処理をＳ３０３に進める。

Ｓ３０３では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、災害担当者用ＰＣ４０２から受信した外部組織５００からの外部情報（広域気象情報、ダム情報等）、気象センサ情報及びイベント情報に基づいて、現在の状況が緊急であるかを判定する。判定の結果、緊急である場合は、処理をＳ３０７（撮像優先モード）に進め、緊急でない場合は、処理をＳ３０４に進める。

例えば、時間降雨量が一定値（例えば１時間当り５０ミリ）を超えている、台風の暴風域に入っている、ダムの放水量が一定値（例えば毎秒１５トン）を超えている、画像に一定値を超える動きがあった、一定値以上のマグニチュードの地震が発生した、津波警報が発令された等の場合に緊急と判断する。

Ｓ３０４では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、現在のバッテリ容量、発電量、予想消費電力量及び悪天候の終了年月日の予測に基づく残存電力警告フラグを判定する。オフであると判定した場合は、処理をＳ３０６（通常モード）に進める。オンであると判定した場合は、処理をＳ３０５（バッテリ優先モード）に進める。

Ｓ３０５では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１１に示す撮影モード設定値テーブルから、「Ｄ／昼夜セーブ」の撮影モード又は「Ｅ／昼夜セーブ（強）」の撮影モードの設定値を選択し、選択した設定値で撮影制御を行う（バッテリ優先モード）。Ｓ３０５の詳細については、図８のフローチャートで説明する。

Ｓ３０６では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１０に示す撮影モード決定テーブルから、ステップＳ３０１で得られる主電源バッテリ１０６の電力残量と太陽光発電モジュール１１１〜１１３の発電量とに対応する撮影モード（Ａ〜Ｅ）を選択する。そして、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１１に示す撮影モード設定値テーブルから、選択した撮影モードの設定値を参照し、その設定値で撮影制御を行う（通常モード）。

Ｓ３０７では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１１に示す撮影モード設定値テーブルから、「Ｆ／昼夜非常時」の撮影モード又は「Ｇ／昼夜非常時（強）」の撮影モードの設定値を選択し、選択した設定値で撮影制御を行う（撮像優先モード）。なお、夜間であれば赤外線ライトを点灯する。

Ｓ３０８では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、手動モードにおける指定された撮像モードの設定値を撮像モード設定値テーブル（図１１）から参照して電力制御を実行する。

なお、Ｓ３０４からＳ３０５への処理の流れと、Ｓ３０４からＳ３０６への処理の流れとの切り替えは、本発明の制御手段の一処理例となる処理である。

次に、図５のＳ３０１（情報収集処理）を詳細に説明する。図６は、図５のＳ３０１の詳細を示すフローチャートである。

Ｓ３２１では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、撮影画像の画像フレーム比較に基づく動き検知や、振動センサ３０２から振動検知等のイベント発生の有無を判定する。イベントが発生した場合、イベント種別及び内容をイベント情報としてメモリに記憶する。

Ｓ３２２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、主電源バッテリ１０６の電力残量及び太陽光発電モジュール１１１〜１１３の出力電流値を取得してメモリに記憶する。

Ｓ３２３では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、気象センサ３０１から現在の気象状況（気温、気圧、降水量、風力風向）をメモリに記憶する。Ｓ３２４では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、防災担当者用ＰＣ４０２から外部情報（広域気象情報、台風情報・低気圧情報、アメダス情報、ダム水位情報、地震津波情報等）を受信してメモリに記憶する。

Ｓ３２５では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、現在から２週間以内における主電源バッテリ１０６の１日毎の電力残量（Ａｈ）を計算して計算結果をメモリに記憶する。この１日毎の電力残量は、次の計算式によって求められる。なお、Ｓ３２５は、本発明の算出手段の一処理例となる処理である。
電力残量（日＋１）＝電力残量（日）＋平均日照時間×天候係数（日）×最大発電力量−消費電力量

ここで、天候係数は、図１２の発電力予測テーブルによって規定される、予想される天気における太陽光発電ユニット１１１〜１１３の予測発電力／最大発電力（２ユニットで合計４Ａ）である。例えば、ある日の広域気象予報データから予想される天候が晴天５０であれば発電力は３Ａとなり、天候係数は３／４＝０．７５となる。このように、本実施形態では、２週間分の広域気象予報データから日毎の予測発電力及び天候係数を得ることができる。

更に当日の広域気象データ及び気象センサ入力に基づいて３時間毎の電力残量を同様に計算して計算結果をメモリに記憶する。なお、消費電力量は、通常モードでの使用時において一日に消費すると見込まれる所定の電力量である。

但し、当日の０Ｈ及び３Ｈの発電力量の予想については、Ｓ３２３でメモリに記憶した気象センサ３０１の観測情報（現在の気圧、降水量、気温、風力風向）と、図１２のテーブルの２週間気象予報における当日の０Ｈ及び３Ｈの予想データとを照合する。それらが不一致の場合は、ハードディスクに記憶した図１３に示す現地観測情報による発電力補正テーブルの補正値ランクだけ、図１２のテーブルにおける当日の０Ｈ及び３Ｈの予想データを補正する。本実施形態における気象センサは、感雨センサ、気圧センサ及び温度センサにより構成される。

例えば、当日の０Ｈ及び３Ｈの予想が図１２のように曇天（３００００ルクス、出力電流２Ａ）である。しかし、気象センサ３０１の観測情報では１１ミリ以上の降雨と判定された場合、図１２のテーブルで、下方向２ランク下の発電量（雨天１００００ルクスで出力電流１Ａ）を適用する。一方、図１２のテーブルにおける当日の０Ｈ及び３Ｈの予想データが雨天の場合は、気象センサ３０１の観測情報と予想データが一致しているので補正は行わない。

Ｓ３２６では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、撮影期間を決定する。撮影期間決定の詳細については図９のフローチャートで説明する。撮影期間は通常２週間であり、現在の主電源バッテリ１０６が所定のＬＯＷレベル以下である場合でも、短くても広域気象情報、台風情報、低気圧情報又は大雨情報に基づいて、悪天候の予想終了日＋１日の撮影期間となるように撮影期間を決定する。

次に、図５のＳ３０５（バッテリ優先モード）を詳細に説明する。図８は、図５のＳ３０５の詳細を示すフローチャートである。

Ｓ４０１では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、発電モニタ１０５からの入力に基づいて主電力バッテリ１０６の残容量が一定の値（ＬＯＷレベル）以下であるかを判定し、ＬＯＷレベル以下であると判定した場合には、処理をＳ４０６に進める。ＬＯＷレベルを超える残量があると判定した場合には、処理をＳ４０２に進める。Ｓ４０１は、本発明の判定手段の一処理例となる処理である。

Ｓ４０２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、監視カメラ１０２の主電源バッテリ１０６からの電源供給を、メモリに記憶した時間間隔でオン／オフを切替えて、間歇的に撮像処理を行う。

Ｓ４０３では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、気象センサ３０１への主電源バッテリ１０６からの電源供給をオフにする。

Ｓ４０４では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、気象センサ３０１以外の外部設置機器３００への主電源バッテリ１０６からの電源供給を間歇的に行う間歇制御に変更する。

Ｓ４０５では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１１の撮影モード設定値テーブルから、「Ｄ／昼夜セーブ」の撮影モードの設定値を選択し、選択した設定値で撮影制御を行う。

Ｓ４０６では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、副電源バッテリ１０９に切り替えた後、主電源バッテリ１０６を切り離す。

Ｓ４０７では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、副電源バッテリ１０９からの電源供給を間歇制御（例えば２０分オンと４０分オフの繰り返し）する。

Ｓ４０８では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、回転灯２０１や自動放送機器２０２等の外部設置機器２００への副電源バッテリ１０９からの電源供給をオフにする。

Ｓ４０９では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、図１１の撮影モード設定値テーブルから、「Ｅ／昼夜セーブ（強）」の撮影モードの設定値を選択し、選択した設定値で撮影制御を行う。

なお、Ｓ４０１からＳ４０２以降の処理への流れと、Ｓ４０１からＳ４０６以降の処理への流れの切り替えは、本発明の制御手段の一処理例となる処理である。

このように、本実施形態においては、主電源バッテリ１０７の電力残量が所定のＬＯＷ閾値以下であるか否かに応じて、バッテリ優先モード内においても、より電力消費量を抑えることが可能な「Ｅ／昼夜セーブ（強）」モードとするか、通常のバッテリ優先モードである「Ｄ／昼夜セーブ」モードとするかを切り替えている。

次に、図６のＳ３２６を詳細（撮像期間決定）に説明する。図９は、図６のＳ３２６の詳細を示すフローチャートである。

Ｓ５０１では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、メモリの広域気象情報を読み込んで悪天予報が含まれているかを判定し、悪天予報が含まれている場合は、処理をＳ５０２に進める。悪天予報が含まれていない場合は、処理をＳ５０４に進める。ここで悪天予報とは、台風や大雨（大雨に関する情報が気象庁から出ているもの）、低気圧（低気圧に関する情報が気象庁から出ているもの）、大雪（大雪に関する情報が気象庁から出ているもの）が含まれる予報をいう。

Ｓ５０２では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、２週間内における最終の悪天日に１を加えた日を撮影期間として設定し、メモリに記憶する。

Ｓ５０３では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、Ｓ３２５で計算してメモリに記憶した撮影期間内（本日より最終の悪天日の翌日）までの毎日の電力残量の結果をメモリから読み出す。

Ｓ５０４では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、２週間内を撮影期間として設定し、メモリに記憶する。

Ｓ５０５では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、Ｓ３２５で計算してメモリに記憶した撮影期間内（本日より２週間）までの毎日の電力残量の結果をメモリから読み出す。

Ｓ５０６では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、Ｓ５０３又はＳ５０５の撮影期間内に電力残量が０以下になる日があるか否かを判定する。０以下になる日がある場合、処理をＳ５０７に進め、０以下になる日がない場合、処理をＳ５０８に進める。

Ｓ５０７では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、電力残量警告フラグをオンにしてメモリに記憶する。この電力残量警告フラグは図５のＳ３０４のバッテリ優先モードが通常モードかの判定に使用される。Ｓ５０８では、電源制御デバイス１０８のＣＰＵは、電力残量警告フラグをオフにしてメモリに記憶する。

このように、本実施形態においては、撮影期間内に予測される電力残量が０以下となる日がある場合には、電力残量警告フラグをオンとし、電力消費量を抑えるためにバッテリ優先モードに切り替えるようにしている。

以上のように、本実施形態においては、主電源バッテリ１０６の電力残量を気象情報に応じて算出し、算出された電力残量に基づいて、撮像装置の撮影モードを切り替えるように構成している。従って、気象状況に応じて変化する電力残量を考慮した上での適切な撮影制御を行うことが可能となる。即ち、本実施形態によれば、悪天が長時間継続するといった悪条件下でも、その天候に応じて予測される電力残量を考慮した撮影制御を行うことができる。

[他の実施形態]
上述の実施形態においては防災担当用ＰＣ４０２が１台の例で説明したが、これに限らず複数の防災担当用ＰＣがネットワークを介して連携して本願の災害監視システムを構成する実施形態としても良いことは言うまでもない。例えば同一県内の複数の市町村の複数の防災センターが各１台から数台の防災担当用ＰＣを使用する実施形態や、複数の市町村が共通のサーバを利用して外部情報や各災害監視カメラシステムから受信する各種情報を共有する実施形態をとることも可能である。

また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム等のコンピュータが記憶媒体からプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ―Ｒ等を用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

また、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに接続された機能拡張ユニット等に備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づきＣＰＵ等が実際の処理を行い、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

さらに、プログラムコードをインターネット等の通信媒体を介してコンピュータに供給される構成も本発明の範疇に含まれる。

本発明の実施形態に係るポータブル型災害監視カメラシステムの構成を示す図である。 監視カメラの撮影制御プログラムの処理を示すフローチャートである。 防災担当者用ＰＣの監視プログラムの処理を示すフローチャートである。 電源制御デバイスの制御プログラムのメインルーチンを示すフローチャートである。 図４のＳ２３５の詳細を示すフローチャートである。 図５のＳ３０１の詳細を示すフローチャートである。 図４のＳ２３２の詳細を示すフローチャートである。 図５のＳ３０５の詳細を示すフローチャートである。 図６のＳ３２６の詳細を示すフローチャートである。 撮影モード決定テーブルの一例を模式的に示す図である。 撮影モード設定値テーブルの一例を模式的に示す図である。 発電力予測テーブルの一例を模式的に示す図である。 発電力補正テーブルの一例を模式的に示す図である。

符号の説明

１００ 災害監視カメラシステム
１０１ カメラ拡張ＩＦ
１０２ 監視カメラ
１０３ ＢＢルータ
１０４ インバータ
１０５ 発電モニタ
１０６ 主電源バッテリ
１０７、１１０ 制御ＩＦ
１０８ 電源制御デバイス
１０９ 副電源バッテリ
１１１〜１１３ 発電デバイス
１１４〜１１６ 充電ＩＦ
１１７ センサＩＦ
２００、３００ 外部設置機器
２０１ 回転灯
２０２ 自動放送機器
３０１ 気象センサ
３０２ 振動センサ
３０３ 加速度センサ
３０４ 音響センサ
４００ 防災センタ
４０１ ＢＢルータ
４０２ 防災担当用ＰＣ
５００ 外部組織
５０１ ＢＢルータ
５０２ 隣接地域防災対策室ＰＣ
５０３ 警察交通管制サーバ
５０４ 気象情報提供サーバ
５０５ 地震・津波情報提供サーバ
５０６ 河川水位情報提供サーバ

Claims (11)

1. 少なくとも一つの撮像装置と通信回線を介して接続され、前記撮像装置の画像を撮影する頻度を制御可能な制御装置であって、
   前記撮像装置の配置位置に該当する所定の期間の気象情報を取得する取得手段と、
   前記撮像装置に対して電源を供給する電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量を前記気象情報に応じて算出する算出手段と、
   前記取得手段で取得された前記気象情報に緊急情報があるか否かを判定する第一の判定手段と、
   前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記算出手段により算出された前記電源供給手段の電力残量に基づいて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、現在より減らすか否かを判定する第二の判定手段と、
   前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報があると判定された場合には、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、前記緊急情報が無いときの頻度よりも増やすように前記撮像装置を制御し、一方、前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記第二の判定手段により判定に従った頻度となるように前記撮像装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする制御装置。
2. 前記電源供給手段に対して発電した電力を供給する発電手段の発電力量を検知する検知手段を更に有し、
   前記第二の判定手段は、前記電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量と前記発電手段の発電力量とに基づいて、前記撮影装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記取得手段は、前記所定の期間の前記気象情報を取得し、前記算出手段は、前記所定の期間の前記気象情報に応じて、前記所定の期間内における前記電源供給手段の電力残量を算出し、前記第二の判定手段は、前記所定の期間内において、前記電源供給手段の電力残量が０以下となる期間が存在するか否かに応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記電源供給手段の現時点での電力残量が所定のレベル以下であるか否かを判定する第三の判定手段を更に有し、
   前記制御手段は、前記第三の判定手段の判定結果に応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の制御装置。
5. 前記算出手段は、前記所定の期間内の気象情報に悪天候情報が含まれる場合には、前記所定の期間よりも短い期間内の電力残量を算出することを特徴とする請求項１又は３に記載の制御装置。
6. 少なくとも一つの撮像装置と通信回線を介して接続され、前記撮像装置の画像を撮影する頻度を制御可能な制御装置の制御方法であって、
   前記制御装置の取得手段が、前記撮像装置の配置位置に該当する所定の期間の気象情報を取得する取得工程と、
   前記制御装置の算出手段が、前記撮像装置に対して電源を供給する電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量を前記気象情報に応じて算出する算出工程と、
   前記制御装置の第一の判定手段が、前記取得手段で取得された前記気象情報に緊急情報があるか否かを判定する第一の判定工程と、
   前記制御装置の第二の判定手段が、前記第一の判定工程により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記算出工程により算出された前記電源供給手段の電力残量に基づいて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、現在より減らすか否かを判定する第二の判定工程と、
   前記制御装置の制御手段が、前記第一の判定工程により前記気象情報に前記緊急情報があると判定された場合には、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、前記緊急情報が無いときの頻度よりも増やすように前記撮像装置を制御し、一方、前記第一の判定工程により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記第二の判定工程により判定に従った頻度となるように前記撮像装置を制御する制御工程とを含むことを特徴とする制御装置の制御方法。
7. 前記制御装置の検知手段が、前記電源供給手段に対して発電した電力を供給する発電手段の発電力量を検知する検知工程を更に含み、
   前記制御装置の前記第二の判定手段が、前記電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量と前記発電手段の発電力量とに基づいて、前記撮影装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定する工程を含むことを特徴とする請求項６に記載の制御装置の制御方法。
8. 前記取得工程は、前記所定の期間の前記気象情報を取得し、前記算出工程は、前記所定の期間の前記気象情報に応じて、前記所定の期間内における前記電源供給手段の電力残量を算出し、前記制御装置の前記第二の判定手段が、前記所定の期間内において、前記電源供給手段の電力残量が０以下となる期間が存在するか否かに応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を減らすかを判定する工程を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の制御装置の制御方法。
9. 前記制御装置の第三の判定手段が、前記電源供給手段の現時点での電力残量が所定のレベル以下であるか否かを判定する第三の判定工程を更に含み、
   前記制御装置の前記制御手段が、前記第三の判定工程の判定結果に応じて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を制御する工程を含むことを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項に記載の制御装置の制御方法。
10. 前記制御装置の前記算出手段が、前記所定の期間内の気象情報に悪天候情報が含まれる場合には、前記所定の期間よりも短い期間内の電力残量を算出する工程を含むことを特徴とする請求項６又は８に記載の制御装置の制御方法。
11. 少なくとも一つの撮像装置と通信回線を介して接続され、前記撮像装置の画像を撮影する頻度を制御可能な制御装置において読み取り実行されるプログラムであって、
    前記撮像装置の配置位置に該当する所定の期間の気象情報を取得する取得手段と、
    前記撮像装置に対して電源を供給する電源供給手段の前記所定の期間内の電力残量を前記気象情報に応じて算出する算出手段と、
    前記取得手段で取得された前記気象情報に緊急情報があるか否かを判定する第一の判定手段と、
    前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記算出手段により算出された前記電源供給手段の電力残量に基づいて、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、現在より減らすか否かを判定する第二の判定手段と、
    前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報があると判定された場合には、前記撮像装置が画像を撮影する頻度を、前記緊急情報が無いときの頻度よりも増やすように前記撮像装置を制御し、一方、前記第一の判定手段により前記気象情報に前記緊急情報がないと判定された場合には、前記第二の判定手段により判定に従った頻度となるように前記撮像装置を制御する制御手段として前記制御装置を機能させることを特徴とするプログラム。

Images