JPH04306781A - 監視画像の変化検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、外部からの侵入者など
を遠隔監視するための監視画像の変化検出方法に関する
。

【０００２】

【従来の技術】画像処理により侵入物体を検出し、侵入
物体の判定を行う場合、画面上で変化があった部分の面
積を計算し、その面積が規定値以上であると侵入物体有
りと判定する方法が一般的である。

【０００３】この方法は、画面上の変化した部分の面積
のみで判定するものと、画面上の位置から、侵入した物
体の実際の大きさを求めて判定するものに大別される。 ■　　予め侵入してくる物体の画面上での大きさがある
程度予測できるように限定された条件（入退室用のドア
のみ、窓のみを監視領域にするなど）での使用。 ■　　侵入物体の実際の大きさを知るために、複数のカ
メラで同じ領域を監視し、各カメラで捕らえた侵入物体
の大きさの違いからカメラから物体までの距離を算出し
、この距離とカメラのレンズの焦点距離から侵入物体の
実際の大きさを計算する。 ■　　侵入物体の実際の大きさを知るために、監視領域
の画面上の各座標とカメラまでの距離を予め入力してお
く。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】■の方法では、侵入物
体の画面上の大きさが予めわかっていないと使用できな
い。 ■の方法では、複数のカメラを必要とするためコストア
ップになり、レンズの焦点距離やカメラの位置を予め決
めておかなければならないため、監視領域の自由な設定
ができない。 ■の方法もレンズの焦点距離を予め定めておかなければ
ならない。しかも、監視領域が広い場合、画面上の各座
標からカメラまでの距離を測定し入力するのは大変な手
間がかかる。 本発明は、以上の問題点を解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の監視画像の変化
検出方法は、監視領域を撮像する監視カメラと、撮像さ
れた画像の処理結果を表示する画像処理モニタと、画像
処理装置とを備え、前記画像処理モニタ画面のエリア分
割を行い、そのエリア内に予め長さ又は面積を測った基
準物を置き、各エリア毎の基準値を格納し、監視状態で
監視領域内で変化が起きたときに前記画像処理モニタの
分割エリアのどの領域にその変化が位置するかを前記画
像処理装置で演算し、その変化のあった画像の面積を当
該エリアの前記基準値に基づいて演算し、その面積が予
め定めておいた範囲内であるときに警報を発することを
特徴とする。

【０００６】

【作用】モニタ画面のエリア分割を行い、そのエリア内
に予め長さや面積を測った基準物を置くことにより、侵
入物体の実際の面積が得られ、基準値と比較して判定を
行うことができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例を参照しな
がら具体的に説明する。図１は本発明の実施例を示すも
のであり、図１の（ａ）は画像処理装置のブロック図、
（ｂ）は監視領域の例を示す説明図である。図１（ａ）
において、画像処理装置３は画像の処理結果を表示する
画像処理モニタ１と操作手順の指示をする操作モニタ２
から構成され、（ｂ）に示した監視領域７を撮像する監
視カメラ４、基準値を入力するためのマウス５、操作指
令を入力するキーボード８が接続されている。本例では
、監視領域７内に写し込む基準物を１ｍの長さの基準棒
６としている。

【０００８】まず基準値の入力を行うが、操作手順は操
作モニタ２に表示するようにしている。最初の指示（図
６参照）により、画像処理モニタ１の画像を見て、監視
カメラ４の設定を行う（図２Ａ）。カメラの設定が終了
したら、画像処理モニタ１の画像の分割数を操作モニタ
２の表示から選択し、キーボード８により入力する。

【０００９】キー入力があると、画像処理モニタ１には
、カメラ４からの画像と選択した分割数のクロスハッチ
画像が合成されて出力され（図２Ｂ）、操作モニタ２に
は次の指示が表示される（図７）。本例では四分割を選
択している。分割数は一般的に監視画像の奥行きが深い
ときに多く、浅いときに少なく設定する。

【００１０】合成された画像を見て、良ければ“Ｇ”キ
ーを押し、分割数を変更する場合には“ＥＳＣ”キーを
押す。“ＥＳＣ”キーが押されると、画像処理モニタ１
に表示されている画像（図２Ｂ）からはクロスハッチが
消え（図２Ａ）、操作モニタ２の画像も前の状態に戻り
（図６）、再び分割数を入力できる。“Ｇ”キーが押さ
れると、画像処理モニタ１にはクロスカーソルが表示さ
れ（図２Ｃ）、操作モニタ２には次の指示が表示されて
（図８）、マウス５からの入力待ちとなる。分割数選択
のフローチャートを図１３に示す。

【００１１】画像処理モニタ１で分割された各エリアの
うち、監視対象となるエリアに基準棒６を垂直に立てる
。マウス５を操作し、基準棒６の一端にクロスカーソル
を合わせ（図２Ｄ）、左クリックを行うとクロスカーソ
ルの位置に点が描画される（図２Ｅ）。次に基準棒６の
もう一端にクロスカーソルを合わせ（図２Ｆ）、左クリ
ックを行うと先に描かれた点との間に直線が描画される
（図２Ｇ）。

【００１２】画像処理装置３は、直線の下端の座標によ
り直線がどのエリアに描かれたものかを計算し、そのエ
リア番号と直線の長さを操作モニタ２に表示し（図１２
）、記憶する。エリア番号は便宜上、左上から順に付け
られている（図２Ｈ）。たとえば四分割の場合の計算は
、調べようとする直線の下端のｘ座標が画面の横方向の
画素数の１／２より大きければ、画面の右半分にあり（
図２Ｉ）、ｙ座標が縦方向の画素数の１／２より小さけ
れば、この点は画面の上半分にある（図２Ｊ）ので、こ
の直線の位置は画面の右上のエリア１であることがわか
る（図２Ｋ）。

【００１３】一つのエリアに直線を描画したら、基準棒
６を次のエリア内に移動させ、同様に入力を行う（図３
Ａ）。点や直線を描画した後の修正は、以下のように行
う。点を描画した後、その点の位置がずれていたら（図
３Ｂ）、マウス５の右クリックを行い、点を消去する（
図３Ｃ）。直線を描画した後、その直線の位置が基準棒
６とずれていたら（図３Ｄ）右クリックを行い、線を消
去する（図３Ｅ）。このときの直線の一端の点はそのま
ま残り、操作モニタ２に記憶した直線の長さを消去した
ことを表示する（図９）。また一度線を描画したエリア
に再び直線を描画しようとすると、クロスカーソルの動
きが止まり（図３Ｆ）、操作モニタにオーバーライトす
るか確認のメッセージが表示される（図１０）。 “Ｙ”キーを押すと前の直線は消去され、新しい直線だ
けが残り（図３Ｇ）、新しい直線の長さをこのエリアの
基準値として記憶する。“Ｎ”を押すと、新しく描画し
ようとした直線が消去される（図３Ｈ）。

【００１４】すべてのエリアに基準値を入力するか、“
ＥＳＣ”キーを押すと基準値入力処理を終了し、操作モ
ニタにデータファイルを作成するか確認の表示が出力さ
れる（図１１）。“Ｙ”キーを押すと、直線が描画され
ているエリアはその直線の長さを、描画されていないエ
リアは“０”を、選択した分割数と共にデータファイル
に保存する。“Ｎ”キーを押すと、再び基準値入力状態
となり（図８）、直線を描き直すことができる。基準値
入力のフローチャートを図１４に示す。

【００１５】データファイルは、侵入監視状態となった
時に画像処理装置３のメモリに読み込まれる。画像処理
装置３は、監視領域内で変化が起きると（図４Ａ）、変
化のあった領域を抽出し（図４Ｂ）、その領域の特定の
点の座標が分割したエリアのどこに位置するのかを計算
する（図４Ｃ）。また、そのエリア番号の基準値を検索
し、抽出した領域の画面上の大きさの計測値と基準値に
より実際の大きさを計算する。たとえば図４Ａの場合、
実際の大きさは以下のように計算される。

【００１６】この変化した領域は、図４Ｃよりエリア１
に属していると判断される。エリア１の基準値を５０、
抽出した領域の画面上の高さを８０、面積を１５００と
すると、基準棒１００ｃｍがこのエリアでは画面上５０
となったので、その比をとり、 　　　　　　　　　　１００ｃｍ：５０＝ｘｃｍ：８０
　　　　　　∴ｘ＝１６０ｃｍしたがって抽出した領域
の実際の高さは１６０ｃｍである。また面積は比の二乗
をとり、 　　　　１００２　ｃｍ２　：５０２　＝ｘ：１５００
　　　　　　∴ｘ＝６０００ｃｍ２　したがって抽出し
た領域の実際の面積は６０００ｃｍ２　である。

【００１７】このようにして、変化のあった領域の実際
の大きさで、侵入した物体を判定する。また、監視領域
外で変化があった場合（図５Ａ）、実際の大きさは以下
のようになる。まず変化のあった領域を抽出し（図５Ｂ
）、変化した領域のエリアを計算する（図５Ｃ）。この
とき、このエリア０の基準値は０なので、上記のような
計算は行わず、実際の高さ、面積を０とする。

【００１８】よって、監視エリア外の画面上に変化があ
っても、画像処理装置３による処理過程で変化分はキャ
ンセルされ、誤った判定を行わない。実際の大きさを求
めるフローチャートを図１５に示す。

【００１９】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば下
記の効果を奏する。 ■画像処理を行うことでの特別な設置条件などがなく、
自由に監視領域を設定できる。そのため、従来の画像監
視システムに画像処理を付加するときでも、カメラのセ
ッティングを変更する必要がない。 ■カメラのセッティング終了後、モニター画面の指示に
したがって基準値を入力するだけで侵入物体の実際の大
きさを知ることができるので、監視領域の変更も簡単に
行える。 ■基準値入力を行うことで、同時に侵入物体以外に変化
を引き起こす要因となるものの領域（例：樹木や雲）を
マスクすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明を実施するための装置の構成例を示
すブロック図である。

【図２】　　本発明による処理手順を示す監視領域の画
像処理モニタ画面である。

【図３】　　他のエリアにおける処理手順を示す画像処
理モニタ画面である。

【図４】　　監視領域内で変化が起きたときの処理手順
を示す画像処理モニタ画面である。

【図５】　　監視領域外で変化が起きたときの処理手順
を示す画像処理モニタ画面である。

【図６】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ画
面である。

【図７】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ画
面である。

【図８】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ画
面である。

【図９】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ画
面である。

【図１０】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ
画面である。

【図１１】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ
画面である。

【図１２】　　操作を指示する内容を示した操作モニタ
画面である。

【図１３】　　分割数選択のフローチャートである。

【図１４】　　基準値入力のフローチャートである。

【図１５】　　実際の大きさを求めるフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１　　画像処理モニタ ２　　操作モニタ ３　　画像処理装置 ４　　監視カメラ ５　　マウス ６　　基準棒 ７　　監視領域 ８　　キーボード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　監視領域を撮像する監視カメラと、撮
   像された画像の処理結果を表示する画像処理モニタと、
   画像処理装置とを備え、前記画像処理モニタ画面のエリ
   ア分割を行い、そのエリア内に予め長さ又は面積を測っ
   た基準物を置き、各エリア毎の基準値を格納し、監視状
   態で監視領域内で変化が起きたときに前記画像処理モニ
   タの分割エリアのどの領域にその変化が位置するかを前
   記画像処理装置で演算し、その変化のあった画像の面積
   を当該エリアの前記基準値に基づいて演算し、その面積
   が予め定めておいた範囲内であるときに警報を発するこ
   とを特徴とする監視画像の変化検出方法。