【ShowNet 展示会場内セミナー 2026】次世代の衛星通信構想に適応させたロボットカメラ運用検証

2026年6月に幕張メッセで実施されたInterop Tokyo 展示会場内セミナーでのNOCチームメンバーによる講演資料

NHKがメーカーと共同で開発したIP対応ロボットカメラ（ロボカメ）が次世代の衛星通信回線を活用して運用できることを検証した。
SRTプロトコルは再送制御のしくみや遅延バッファの設定などにより比較的広帯域を維持しやすいことから、高画質かつ安定的な伝送手段として期待されている。
今回、ロボカメの映像・制御データを、LEO（低軌道衛星　ex:スターリンク）の高速かつ低遅延の通信を活用して伝送することを検討した。この通信はハンドオーバー（衛星切替）による瞬断があることが知られている。そこで、GEO（静止衛星　ex:satcube）を限定的に取り入れ通信を補完することによって、瞬断を最小限としたスムーズな運用ができることも検証した。
放送でも利用する高画質映像はSRT、制御は低遅延を重視しRTPを用い、良好な結果を得た。
本検証を足掛かりに、今後さらにロボカメ設備の簡素化や可搬性、安定性向上を目指していく。

Speaker
日本放送協会
技術局
システムソリューションセンター
浅田 泰輝

Moderator
Interop Tokyo ShowNet
「Media over IP」特別企画プロデューサー
長谷川 幹人

Transcript

1. Confidential 次世代の衛星通信構想に適応させた ロボットカメラ運用検証 NHK技術局 システムソリューションセンター 制作G 浅田泰輝
2. Confidential 本日の構成 ・自己紹介 ・NHKのロボットカメラ 概要 ・ロボットカメラ開発 ・検証内容 ・Interop(shownet)2026 での展示内容 ・まとめ
3. Confidential 自己紹介 技術局 システムソリューションセンター 制作 G 浅田泰輝（アサダヒロキ） ・技術職 ・入局15年 仙台 ⇒ 東京 ：現場業務⇔整備業務 ◎現在の主な業務 ・スタジオカメラ、ロボットカメラ、レンズ等、 “カメラ関連機器 ” の整備。特殊なタイプのカメラでは、水中用やヘリ用カメラな ども ◎プライベート ・双子（ 3歳）の父
4. Confidential ロボットカメラ概要＠NHK PTZカメラなど昨今、用途はいろいろあるが・・・ 「ロボットカメラ（ロボカメ）≒ 屋外に設置した定点カメラ（ PTZ可）」 を指す場合が多い。 ハウジング 雲台 内蔵カメラ 中継ボックス ・毎日のお天気情報 ・全国各地からの緊急報道 など用途は様々 ・設置場所は離島なども含め、全国津々浦々： NHKの各放送局にて維持・管 理
5. 飛行機を追いかける精緻な制御も Confidential カメラ制御はローカルですが、、、 0.54min 3:00min 3:40min 8:45min ⇒ 遅延なく操作できるのが理想・・・
6. Confidential ロボットカメラ概要＠NHK 【代表的な構成】 バックアップ用途などでIP回線も 映像 【各放送局】 ➀ 映像用 FPU回線 ロボカメ ② 制御用 電話回線 ①映像： FPU ※1 ②操作：電話回線 操作 ・緊急報道（地震速報）などでは 要となるリソース ・常時すべてのロボカメをモニタ・操作可能ではない（都度接続） ・映像＆音声は SDI※2が基本だが、 IP回線などの伝送も増加してい る ※1 FPU装置：6GHz帯の伝送装置 ⇒ 放送局で生中継などでも使用される装置（要免許） ⇒ 安定して、高品質な映像を送ることができる ⇒ 専用のアンテナ・機器で iコストは大きいが rコストは小さい ※2 SDI：selial digital Interface ⇒ 映像音声のデジタル信号を扱うインターフェー ス ⇒ 1対1の関係
7. Confidential ロボットカメラ開発（2025年度） ▪ 背景・課題 ▪ 制御がアナログ加入電話 に依存（アナログ加入電話は将来の サービス廃止のリスクあり） ⇒災害時の通信断の可能性 ▪ NHK情報棟のロボカメ制御は IP回線による制御を想定した設計 ⇒市販の IP監視カメラの性能には課題 （夜間撮影性能困難、高倍率撮影不可） ▪ 全国で多く運用しているロボカメ保守体制の維持 などなど ハウジング ← interop2026 展示中のロボットカメラ 雲台 内蔵カメラ 中継ボックス
8. Confidential ロボットカメラ開発（2025年度） 【開発のポイント】 ▪ ➀： SDI出力に加え、 IPでも映像伝送 可能なよう、 SRTコーデックを内蔵 ※ 番組本線用の高画質映像とカメラ操作用の低遅延プロキシ映像（ RTP）を生成する ▪ ②： IP回線（有線サービス、衛星回線など） を使った映像伝送 が可能に IP回線の活用 本線 災害などにより電話回線断 FPU制御不可（映像伝送不可） ⇒ SRT（IP）による伝送可能に。整備も含め、 汎用性/機動性を活かしたい 、、、 ⇒ 映像・操作のずれ（ディレイ）による違和感は最小限に、、、、 （操作性確保） ⇒ IP回線（有線）も断の可能性あり。リスク回避には 衛星経由より確実か 、、、 操作用
9. Confidential ロボカメ開発を踏まえ、こんなことを実現したい 映像 制御 ◎回線構築も容易で（汎用性 /機動性あり）、 安定した衛星伝送（映像・制御 ） ⇒ 恒久的なロボカメ整備に伴う伝送だけでなく、日々のニュース素材伝送 などの展開も ⇒ 最近は “一時的なロボットカメラ需要 ”もある ex 道路陥没事故＠埼玉県八潮市、トカラ列島での頻発地震 など、
10. Confidential 【用語】SRTによるLEO伝送検証：事前 【SRT】 UDPベースのプロトコル。パケットロスをARQリカバー可。オープンソース化されているため、各メーカーが商品化 不安定なネットワーク環境でも、高画質で遅延なく送れるように設計された プロトコル。 【低軌道衛星（ LEO）】 スターリンクなど 4,000機以上のスターリンク衛星が上空約550kmの低軌道で高速に移動しており、地上アンテナは 次々と移動する衛星にリンク先を切り替え（ハンドオーバーし）、通信。低電力＆安価使用が可能。 上り：15～20Mbps程度 下り：200～300Mbps程度 遅延：25～50msec程度 ある日の日本上空の衛星数（参考）⇒ 【静止衛星（ GEO）】 Sat-Qなど 赤道上空36,000kmの静止軌道上の静止衛星経由の通信。対災害性は極めて高い。 最大6Mbps（上り/下り）のベストエフォート回線を提供。バッテリー運用も可能。
11. Confidential SRTによるLEO伝送検証：事前 【検証】：伝送に伴う、映像の品質は・・・？ 【系統】 Starlink付属 ルーター （LEO）Starlink Ethアダプタ インターネット AC100V SRTプロトコル （カメラ直out） Sony C3 portal 受信サーバ ルータ RTX830 フレッツ光 【＠渋谷：放送センター】 ルータ RTX830 AC100V ※ACは既存の NHKラックより 【＠屋外・現場】 ・コンパクトな機器構成で映像伝送可 ・映像の品質：良好 ・LEOのハンドオーバー映像乱れ：有 ・制御の確認：未 【受信結果】 システム 周波数 解像度 ほぼ、HD伝送と同等、ディレイも少なく良好 1920 × 1080 59.94p/50p 1280 × 720 ※オートレートコントロール（動的or静的） bitrate (Mbps) delay （sec） ARC 評価 4.5～27可 ー ー ◎/〇/△/× 6 2 あり 〇 6 2 なし 〇 4.5 0.2 ー △ 10 2 あり × 2.3～13.5可 2.3 ー ー 2 ー なし 〇
12. Confidential SRTによるLEO伝送検証：事前 参考 【クラウド監視画面】 SRT ※ 伝送レート： 4.5Mbps ディレイ： 3.0sec プロトコル： SRT コーデック： H.265 ◎【1期：約3か月 映像受信）】 ・この間： 57時間の集中監視（ AWS通信監視）で、接続断： 11回 ・接続断はあったが、 全て10～20秒で自動回復 ◎【2期：約1か月 映像受信】 ・1期との差： SRT ENC装置を別メーカーの装置に変更（小型化） ・この間： 60時間の集中監視（ AWS通信監視）で、接続断： 11回 （1期工事後と同数） ハンドオーバーによる接続断はある。この映像乱れをなるべく低く実現したい。 （同一エリアでのLEO多数設置で通信低下する可能性もあり）
13. Confidential SRTによるLEO伝送検証：事前 【disconnect数】 disconnectの詳細 57時間（2日間＋α）で11回発生 映像ビットレート値（青線）が0に （約10～20秒 映像断）
14. Confidential こんなことを実現したい＠Shownet2026 ・LEOのハンドオーバー、アップデートなどによる映像の途切れは 最小 限に ・ただし、 操作性はこれまで通り 【本検証のポイント】 ➀使用する各衛星回線（メリット）の有効活用 ②操作性を確保するための映像分散（ SRTとRTP） ③ SRTパラメータのチューニング ➃ SD-WANによる回線構成
15. Confidential ポイント➀各衛星回線（メリット）の有効活用 Starlink： 本線（高品質）映像 :SRT、制御:RTP Sat-Q ： HO時の補完 (切替対象 ) 項目 Starlink Sat-Q 通信特性 低遅延・高スループット 高遅延・最大6Mbps 上り速度 約10～20Mbps 4～6Mbps程度 遅延 約25～50ms 数百ms（静止衛星特性） 安定性 ハンドオーバーによる瞬断あり 安定（衛星固定） 重量 スターリンク比で若干重い 約3～4kg（標準アンテナ） 設置性 自動追尾（基本設置のみ） 手動ポインティング必要 電源 バッテリー運用可 基本AC前提 高度・しくみが異なる衛星でシームレ スな切替ができるか ⇒ SRT bitrateはSat-Qに合わせ 4Mbps を基本に
16. Confidential ポイント②映像分散（SRTとRTP） SRT： ディレイを多くとってもいいので、品質を確保した映像伝送（ 4Mbps：今回は） ⇒ 役割： 放送用の映像 としての伝送 RTP：ディレイは短く、制御用の映像伝送（ 1Mbps） ⇒ 映像は (SRT比で)乱れても許容 ⇒ 操作性を優先 SRT 操作卓 RTP
17. Confidential ポイント③SRTパラメータのチューニング Bitrate: ４Mbps Delay: ８sec 伝送方式： CBR ※delayはコーデックの最大値 ◎SRT伝送の各種ステータス ⇒ 再送パケット数 ⇒ ドロップパケット数 ⇒ RTT など、モニタ可能なコーデックを今回は使 用 RTP SRT ⇔ 8秒差
18. Confidential ポイント➃SD-WANエッジによる回線構成 【SD-WANエッジ】 通信遅延を少なく、経路の最適化がのぞめる ・それぞれの衛星回線に同パケットを送付するデュプリケーション設定を想定 ⇒ GEO＆LEO：映像・制御の同パケットを流す ⇒ 切替確認 orハンドオーバー時に、 10秒程度のフリーズやグレー映像がでる ⇒（それぞれの衛星の） RTTの差分が大きいためか？ ・デュプリケーション設定は見送り、片系ダウン時に切替動作とする方針に変更 （フェイルオーバー方式に） SDーWANエッジのメリットをまだ使いきれてないのでは、、、（今後の課題・期 待）
19. Confidential 確認作業＠shownet Q：LEOとGEOのシームレスな切替はできるのか？ ⇒ SD-WANエッジの LEO回線を抜線して切替を確認 ⇒ 100％ではないが、記載の SRT設定値で切替わり成功 ⇒ NGの場合：瞬間的にフリーズ、ノイズ（自然復旧） Bitrate: ４Mbps Delay: ８sec 伝送方式： CBR 【 SD-WANのストリーム】 【LEO】 【GEO】 Q：LEOの“ハンドオーバー ”を回避できているのか？ ⇒ ハンドオーバーは数分（場合によっては）数秒で変わっているとも言われてい る。。。 ⇒ LEO＆GEO運用で、 20minの映像乱れはなし ⇒ Starlink側から回避したトラフィックがSat-Q側にも流れていることを 確認したが、ハンドオーバーをどこまでカバーできているかまでには至らず Q：操作性はスムーズか？ ⇒ （主観的な感想レベル）許容範囲で、より精度よくしたい 【LEO】
20. Confidential 結果・課題 【結果】 ・LEO＆GEOで構成した映像＆制御伝送を実施 ・映像を途切れなく伝送できる “検討結果 ”を得られた ⇒ LEO⇔GEO シームレスな映像切替 ⇒ 全てのハンドオーバー回避とまでは言い切れない 【課題】 ・LEOのハンドオーバーを全て救うことができる？ ・より高レートな映像での伝送（ SD-WANの効果を最大限に） ・8秒ディレイは許される（放送局として）？
21. Confidential EOF