はじめに・ご挨拶

はじめまして。
岡山県で学習塾（(個)学習塾IX EDUCATION）を経営しております、春木文彦と申します。
自塾におけるオンライン講義の必要性の高まりを受け、表現上よりリッチなオンライン講義環境の構築を模索していく中で、以下のようなアプリの開発を思い立ちました。よろしくお願い致します。

プロダクトのご紹介

プロダクトの概要： 
現代の技術革新は、私たちの日常生活を大きく変えています。一例として、マルチカメラシステムは監視、エンターテイメント、教育、研究など、幅広い分野での需要が増えています。このため、3台のカメラデバイスから取得したビデオストリームを1つのアプリで同時に表示し、必要に応じてマージした静止画を撮影できるアプリの開発を提案します。 

このプロダクトの開発は、設計、開発、テスト、リリースの4つの主要なフェーズを経ると予想されます。設計フェーズではアプリの全体像を理解し、必要な機能と要件を定義します。開発フェーズではコードを書き、アプリの主要な機能を実装します。テストフェーズでは、アプリが正しく動作するかどうかを検証し、不具合を修正します。最後に、リリースフェーズではアプリを顧客に提供します。全体の開発期間は、要件の複雑さと資源の可用性によりますが、３～６ヶ月を見込んでいます。 

多くの領域がマルチカメラシステムの利点を活用し始めています。これらのシステムは、新たな視覚的な洞察を提供し、人々が世界を理解する新たな方法を提供します。提案されたこのアプリは、ユーザーにマルチカメラシステムの恩恵を受ける機会を提供し、その中で重要な瞬間をキャプチャする手段を提供します。このアプリの開発は、テクノロジーがどのように私たちの生活をより良く、より鮮やかにすることができるかを示す良い例となるでしょう。 

こだわり・特徴（仕様）

・最大３台のWEBカメラ／HDMI入力デバイスの映像を一覧表示可能であること。
・１～２台のカメラの表示も可能で、シンプルなWEBカメラブラウザーとしても動作可能であること。
・入力ソースを適宜切り替えることができること。
・最大３台のWEBカメラ／HDMI入力デバイスを接続し、最大で300度超の広画角を１つのアプリに一覧表示できること。
（ただし、画角は使用するカメラの物理的・機械的性能によります。）
・同型番／同製品の並列使用を可能にすること。
　（ただし、各カメラはそれぞれハブを介さずに別々のUSBポートに接続される必要があります）。
・入力された動画映像はアプリ上にできるだけ最適化されたOpenGLで描画すること。
　リアルタイムとまではいかずとも、可能な限り高速な描画を目指します。

＊上記を本プロダクト完成物の制式仕様とします。その他の機能拡張もあり得ますが、基本的には上記を満たすプロダクトを本プロジェクトにおいて開発します。

【図１】１台のカメラの映像をフォーム左に表示した場合（※フォームは左・中・右に分割されており、任意のカメラを任意の位置に表示できます）。

【図２】２台目のカメラをフォームの中に追加表示した状態。カメラ１台当たりの画角は約60度です。

【図３】３台目のカメラをフォームの右に追加表示した状態（この状態で約180度の画角が１画面に収まっています）。

【図４】１台のカメラの映像をアプリの描画領域に表示したもの。このようにシンプルなWEBカメラ／HDMI入力表示装置としても応用できます。

【図５】３台のカメラの映像フレームを１枚の静止画としてマージ（合成）して得た場合の例。

※HDMIキャプチャデバイス経由の映像も表示できるため、別PC等の画面のビューワーとしても使うことができます（※すべてのHDMIキャプチャデバイスの動作を保証するものではありません）。

【図６】UIデザインの例。直観的で操作しやすいUIの設計を心がけます。

【図７】１台当たり120度の広角カメラ２台による高画角撮影（約240度）の例。１本の道路の端から端までを１画面に収めます。

メリット：【図８】１つの物体を同時に３つの異なる視点（図８は２つの視点）から観察することができます。※広角カメラを使っているので像が歪んでいますが、広角でない普通のカメラを用いることで歪みなく観察できます。カメラの映像に対して処理は加えていないので、カメラがとらえた映像を素直に表示します。

【図９】HDMI出力を持つ他のPCの映像を表示することもできます。また、自PCのビデオ出力をループバックすることによって仮想マルチディスプレイ環境を構築するという応用の可能性もあります。
※Windows および Office、Wordは Microsoft 社の製品です。

【図10】講師と手元のペーパーを同時に表示できます。また、フォーカス画面を切り替えることによって、講師だけ、あるいはペーパーだけを拡大して注目することもできます（もうひとつ、追加資料やPC画面を同時に表示することもできます）。

【図11】３台の異なるPCのデスクトップを一元的に表示した例（Deck Link Quadなどの特別なハードウェアが必要）。

１．フレキシブルなビュー： 3つのビデオストリームを同時に表示できるため、ユーザーは異なる角度からのビジュアル情報を得ることができます。

２．静止画撮影： マージしたビデオ映像から静止画を撮影する機能は、重要な瞬間をキャプチャするのに役立ちます。

３．多角的視点： 3つのカメラからのビデオストリームを表示することで、一度に多角的な視点を提供することが可能になります。

応用ポイント：
１．多機能性： このアプリは、マルチカメラビデオ表示と静止画撮影の両方の機能を提供します。

２．ユーザーフレンドリー： インターフェイスは直感的で使いやすく、技術的な知識を必要としません。

３．多目的性： 監視、エンターテイメント、教育、等。

■スケジュール：
・2023年5月　基礎開発完了（開発の総合的な可否の検証およびその成功）：既遂
・2023年6月　開発開始（エラーハンドリング、実動状況における確実性の向上・確保）
・2023年7月　同上（より精度の高い完成度を目指す、UI設計の充実等）
・2023年8月　テストおよびデバッグ／クラウドファンディング終了
・2023年9月　自塾での試験運用開始（テストおよびデバッグ・修正は継続）
・2023年10月　自塾での商用運用開始（テストおよびデバッグ・修正は継続）
・2023年11月　ソフトウェア完成（Ver.1.0.0リリース）予定／リターン実施

■資金の使途：
・試験用機材調達費　　　　　　30,000円
・人件費　　　　　　　　　　　70,000円×１人×５か月＝350,000円
・事務管理費　　　　　　　　　50,000円×１人×１か月＝50,000円
・法務管理費　　　　　　　　　50,000円×１人×１か月＝50,000円
・リターン実施等に係る諸経費　20,000円
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・合計　　　　　　　　　　　　500,000円（プロジェクトの目標金額に同じ）

プロダクト誕生までのお話

このアプリを開発したいと思った主な動機は、複数のビデオフィードを一元管理できるアプリの需要の増加に対応することです。現代のデジタル化された世界では、多くの業界で複数のカメラが同時に使用されるようになりました。例えば、セキュリティ業界では、一つの場所を複数の角度から監視するために複数のカメラが使われます。映画業界でも、同一のシーンを異なる視点から撮影するために複数のカメラが使用されます。

しかし、現状ではこれらのカメラフィードを一元管理することは難しく、特にリアルタイムで複数のフィードを確認することは困難です。また、複数のカメラから撮影した映像を一つの画像に統合することも手間がかかります。

そこで、私たちはこれらの問題を解決するために、このアプリを開発することを決定しました。このアプリにより、ユーザーは複数のカメラフィードをリアルタイムで一元管理し、必要に応じて一つの画像に統合することができます。これにより、ユーザーは複数のカメラを効率的に管理し、新たな視覚的な洞察を得ることができます。

以上の理由から、このアプリを開発することは、多くの人々が抱える現実の問題を解決し、より良い視覚的な体験を提供するという意味で、非常に有意義であると考えます。

リターンのご紹介

本プロジェクトにより完成したアプリの実行ファイルを「当塾WEBサイト上の特定のページからのダウンロード」の方法により配布いたします（ダウンロードページは、リターンの開始後に電子メールにてお知らせします）。バージョンは完成したVer.1.0.0とし、明らかなバグや不具合は事後的にも修正しますが、新しいバージョンの提供や機能改善の提供は保証しません。本プロジェクト「こだわり・特徴（仕様）」に示した要件を満たすアプリの実行ファイルをお届けするものとご理解ください（制式仕様版は実行ファイルの他にインストーラー版を用意する可能性があります）。

【リターンの具体的な実施方法】
１）当塾ウェブサイトの特定のページからのダウンロード
※リターンの実施に関しては電子メールにてご連絡を差し上げますので、電子メールアドレスのご提供を頂く必要がございます。
※当塾の公式ウェブサイト
　上記サイトに設置される専用のダウンロードページにてダウンロードいただけるようにいたします。
　ダウンロードアドレスは、電子メールにてお伝えいたします（当該ページは一般に公開いたしません）。

製品情報・仕様

・Windows 64bit版用アプリケーションソフトウェア。
・Windows 11対応（SKUの種類を問わず）。
・.NET Framework 4.8.1ランタイムが必要。
・64bit版のみ対応（消費メモリ量が多いため）。
・第10世代 Intel Core i5、i7以上推奨。Intel製CPUを強く推奨（AMD製については動作対象外とします）。
・メモリ８GB以上推奨。
・できるだけ高速なSSD環境推奨。512GB以上推奨。
・入力信号はFHDまでをサポート（4K映像も入りますが、十分なフレームレートが得られません）。
・Windows環境でのメール送受信環境があること（リターンの確実な実施のため）。
・Windows環境でのインターネット通信環境があること（リターンの確実な実施のため）。
・音声の制御には一部Windowsの音声設定を直接ご利用いただく場面があります。
・HDMIキャプチャボードはBlack Magic ImageのDeckLinkシリーズを推奨。
　具体的には24ビットRGBとOpenGLのBGRの設定が可能なもの（一般的なものは大抵当て嵌まります）。
　また、条件に合致するものでも、すべてのデバイスの正常動作を保証するものではありません。

■基礎開発段階での動作確認デバイス（※すべての環境での動作を保証するものではありません。）
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○｜Black Magic Image Deck Link Quad（要ドライバ）
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○｜Elgato 4K60 Pro MK.2（ドライバ不要）
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△｜Mirabox 4K HDMI ビデオキャプチャーボード（ドライバ不要）

　｜実害はありませんが、ゆるやかなメモリリークが発生します。
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○｜AIRHUG WEBカメラ マイク内蔵 1080P 210万画素 ウェブカメラ（ドライバ不要）
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○｜TUNSONE 【2023業界初登場】Webカメラ ウェブカメラ（ドライバ不要）
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○｜Logicool HD Pro Webcam C920（要ドライバ）
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×｜Hauppauge Siena Video Capture
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×｜OBS Virtual Camera
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※「ドライバ不要」とは別途ドライバをインストールしなくても、Windows内蔵ドライバで動作することを意味します。

メディア掲載

・スポーツニッポン新聞西部本社版　スポニチTVラン突き出し掲載枠（2023年6月24日（土））
・afnポータルサイト　TOPバナー掲載（２か月間）

事業主・チームの紹介

1997年から稼働している岡山県の学習塾IX EDUCATION（アイエックス・エデュケーション）が開発母体です。
オンライン講義用に複数カメラを制御・表示すべき必要が生じたことが開発の契機です。オンライン講義が一層充実するように、本プロジェクトによるソフトウェアの開発に尽力します。
・URL：http://ixedu.xii.jp/
・https://www.youtube.com/@ixeducation

Q&A

【Q1】アプリの動作プラットフォームは何ですか？
【A1】Windowsを予定しています。その他のプラットフォームへの対応予定はありません。

【Q2】同型番／同製品を複数稼働させることはできますか？
【A2】はい、可能です。ただし、それぞれのカメラはハブを介さずに異なるUSBポートに接続される必要があります（最大３つのカメラを接続／制御する場合、ハブを介さずに３つのUSBの空きポートが必要になります）。

【Q3】Black Magic Design社のHDMIキャプチャボードのビューワーとして使えますか？
【A3】はい、可能です。試作／実験環境では、Black Magic Design社のDeck Link Quadを使用して動作を検証しています。

【Q4】動画の録画機能はありますか？
【A4】いいえ、現在のところ動画録画機能への対応予定はなく、静止画撮影機能のみです。ただし、開発の進捗状況によっては録画機能を追加する可能性があります（未定・場合によって、録画バージョンと撮影バージョンを両方リリース（もちろん両方リターンとして頒布します）。ただし、録画機能を実装する場合でも、プライバシー保護の観点から、音声録音機能は実装は見送る場合があります（HDMIやカメラ機器からの音声を聞くことはもちろん可能です。あくまで録音保存を見送るということです））。

【Q5】複数のカメラを必ず接続しなければなりませんか？
【A5】いいえ、１台のカメラであっても動作します（ただし、最低１台のWEBカメラデバイスか、HDMI入力デバイスがなければ意味を持たないアプリです）。

【Q6】アスペクト比は保持されますか？
【A6】いいえ、各動画のアスペクト比を保つと、一覧性が損なわれる（横方向に大きくなりすぎる）ので、敢えてアスペクト比は保持しません。ただし、１カメラのみの場合における表示を適正にするために、HD、FHD解像度に簡単に設定する（その場合アスペクト比は維持されます）機能を備えます。フルスクリーンの場合は、表示デバイスの解像度によります（16:9のものはアスペクト比が維持されます）。

【Q7】配信機能は備えていますか？
【A7】いいえ、配信機能を実装する予定はありません。

＜募集方式について＞

本プロジェクトはAll-in方式で実施します。目標金額に満たない場合も、計画を実行し、リターンをお届けします。