JPH08149455A

JPH08149455A - 防犯システム

Info

Publication number: JPH08149455A
Application number: JP6311089A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Nomura; 愼太郎野村; Satoshi Tsuchiya; 悟志土屋
Original assignee: Nittan Co Ltd
Current assignee: Nittan Co Ltd
Priority date: 1994-11-21
Filing date: 1994-11-21
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】確実にかつ短時間に異常を検出できる防犯シ
ステムの提供。【構成】防犯システム１は、検出センサ３と、監視カ
メラ５と、処理装置７とからなる。検出センサ３は、焦
電型赤外線センサユニットで構成されている。検出セン
サ３からの検出信号は、ケーブル３１を介して処理装置
７のデジタル入力端子に供給される。監視カメラ５は、
所定の監視領域の画像を光学レンズ５１によりＣＣＤユ
ニット５２の素子上に結像させている。ＣＣＤユニット
５２は、素子上に結像された画像を所定の映像信号に
し、処理装置７のＣＰＵ７１のアナログ入力端子に供給
している。この検出センサ３が所定の監視領域に侵入し
たものがあると検出したときに、ＣＰＵ７１は、即座
に、監視カメラ５を動作させて複数の画像情報を取得
し、異常検出前の画像情報と、異常検出した直後の画像
情報とを比較し、侵入者の判断処理を行って、出力端子
７５から出力している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、監視領域に侵入するも
のを監視する防犯システムに関し、特に、一定時間毎に
監視カメラで画像を取得しているときに、監視領域に侵
入したものがあると検出センサで検出したときに即座に
複数画像を取得し、これら画像を比較・判断処理して異
常の有無を判断する防犯システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の防犯システムとしては、
所定の監視領域を監視カメラで例えば一定時間毎に撮像
し、その前後の画像を比較・判断処理を実行することに
より、侵入したものの移動方向や移動経路を判定するも
のが提案されている（特開昭６２−１３６９８７号、特
開昭６２−１３６９８８号公報）。この防犯システムに
よれば、一定時間毎に得られた画像情報を基に、移動方
向や移動経路を判定することができる。

【０００３】また、他の防犯システムとしては、所定の
監視領域を検出センサで監視していて、この検出センサ
で異常を検出すると、監視カメラの電源を投入するもの
や（特開平４−１３９９８９号公報）、監視カメラで所
定の監視領域を一定時間毎に撮像しておき、かつ検出セ
ンサで異常を検出したときに、その異常検出前後の画像
を比較して異常の有無を判定を行なうもの（特開平２−
１８２０９３号公報）、が提案されている。

【０００４】上記他の防犯システムによれば、侵入のな
いときには、監視カメラを動作させないので電力の消費
がなく、しかも誤り検出もない、また、侵入等の異常が
あったときのみ、異常検出前後の画像で異常を判断する
ので、異常の判定を常に画像で行なうものより、異常の
判定が確実になる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前者の防犯システムに
よれば、一定時間毎に得られた画像情報を基に、移動方
向や移動経路を判定しているため、情報量が膨大であっ
て処理時間がかかる一方、高速処理が要求されるという
相反する要求を満足させなければならず、高い処理能力
を要する処理装置を必要とし、非常に高価なシステムに
ならざるを得なかった。

【０００６】また、後者の防犯システムによれば、検出
センサが異常を検出したときに監視カメラの電源を投入
するものにあっては、監視員の人件費がかかる上に、判
断が曖昧になるという欠点があり、また、異常の前後の
画像情報で異常の判定を行なうものにあっては、一定時
間で画像を取り込んでいるため、直ちに異常の判定がで
きないという欠点があった。

【０００７】本発明は、上述した従来装置の欠点を解消
し、確実にかつ短時間に異常を検出できる防犯システム
を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するめた
に、請求項１記載の発明に係わる防犯システムは、所定
の監視領域に侵入したものを検出する検出センサと、前
記所定の監視領域を撮像する監視カメラと、前記監視カ
メラからの画像情報を一定時間毎に取得しておき、前記
検出センサからの検出信号が入力されたときに、即座に
前記監視カメラにより複数画面取得して比較・判断処理
を行い、判定結果を出力できる画像処理装置と、を備え
たことを特徴とするものである。

【０００９】上記目的を達成するために、請求項２記載
の発明に係わる防犯システムは、所定の監視領域に侵入
したものを検出する検出センサと、前記所定の監視領域
を撮像する監視カメラと、前記監視カメラからの画像情
報を一定時間毎に取得しておき、前記検出センサからの
検出信号が入力されたときに、即座に前記監視カメラに
より複数画面取得して比較・判断処理を行い、判定結果
を出力できる画像処理装置と、前記画像処理装置からの
処理結果を報知する出力装置と、を備えたことを特徴と
するものである。

【００１０】請求項３記載の検出センサは、背景温度に
よる放出エネルギーと人体などによる放出エネルギーの
差を検出できる素子であることを特徴とするものであ
る。請求項４記載の検出センサは、焦電型赤外線センサ
であることを特徴とするものである。

【００１１】請求項５記載の監視カメラは、電荷結合素
子カメラであることを特徴とするものである。請求項６
記載の出力装置は、判定結果を画像で報知表示する画像
表示装置であることを特徴とするものである。請求項７
記載の出力装置は、判定結果を音響で報知する音響出力
装置であることを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】上述したように構成した請求項１記載の発明で
は、通常、所定の監視領域を検出センサで監視してお
き、また、監視カメラは一定時間毎に所定の監視領域を
撮像している。そして、所定の監視領域に侵入したもの
があると検出センサにより検出されたときに、処理装置
は、前記監視カメラを動作させて、即座に複数の画像情
報を取得する。これにより、処理装置は、初期画像情報
と、初期画像以外の画像情報とを比較し、判断処理を行
う。処理装置は、この判断処理結果を出力できる。

【００１３】また、上記したように構成した請求項２記
載の発明では、請求項１記載の発明のように動作し、か
つ処理装置で判断した結果を出力装置により出力でき
る。請求項３記載の検出センサでは、背景温度による放
出エネルギーと人体などによる放出エネルギーの差を検
出できる素子としたので、所定の監視領域の背景と異な
るエネルギーがあるときのみ検出信号を出力する。

【００１４】請求項４記載の検出センサは、焦電型赤外
線センサとしたので、一定の監視領域における赤外線エ
ネルギーの差を検出できる。請求項５記載の監視カメラ
は、電荷結合素子カメラとしたので、所定の監視領域の
画像を省電力で得ることができる。請求項６記載の出力
装置は、画像表示装置により判定結果を画像表示するた
め、報知結果を確実に認識することができる。請求項７
記載の出力装置は、音響出力装置により判定結果を音響
で報知するため、異常の判定を確実に知らせることがで
きる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明について図示の実施例を参照し
て説明する。図１は、本発明に係る防犯システムの実施
例を示すブロック図である。図１に示す防犯システム１
は、大別すると、検出センサ３と、監視カメラ５と、処
理装置７とを具備し、次のように構成されている。

【００１６】検出センサ３は、焦電型赤外線センサユニ
ットで構成されている。この検出センサ３の出力端子
は、ケーブル３１を介して処理装置７のデジタル入力端
子に接続されている。これにより、この検出センサ３
は、所定の領域に侵入するものを検出して、検出信号を
ケーブル３１を介して処理装置７のデジタル入力端子に
与えることができるようになっている。

【００１７】監視カメラ５は、光学レンズ５１と、電荷
結合素子（ＣＣＤ）ユニット５２とからなる。この監視
カメラ５では、所定の監視領域の画像を光学レンズ５１
によりＣＣＤユニット５２の素子上に結像させるように
なっている。また、ＣＣＤユニット５２は、素子上に結
像された画像を所定の映像信号にできるようになってい
る。このＣＣＤユニット５２の出力端子は、ケーブル５
３を介して処理装置７のアナログ入力端子に接続されて
いる。このように監視カメラ５は構成されており、所定
の領域の画像を映像信号にして、ケーブル５３を介して
処理装置７のアナログ入力端子に供給し、所定の領域の
監視ができるようになっている。

【００１８】処理装置７は、中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）７１と、ロム（ＲＯＭ）７２と、ラム（ＲＡＭ）７
３と、電源装置７４とからなる。このＣＰＵ７１は、ア
ナログ入力端子とデジタル入出力端子とを備えており、
前述のように監視カメラ５からのアナログ信号と、検出
センサ３からの異常検出信号とを取り込めるようになっ
ている。このＣＰＵ７１は、アナログ入力端子に入力さ
れたアナログ入力信号をデジタル信号に変換するアナロ
グ・デジタル（ＡＤ）変換器を備えている。また、ＣＰ
Ｕ７１は、デジタル入力端子に入力されたデジタル信号
を処理できるとともに、処理した結果をデジタル信号と
して出力端子７５を介して出力できるようにもなってい
る。ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３と接続さ
れており、ＲＯＭ７２に記憶された処理プログラムによ
り所定の処理を実行できるようになっており、かつ必要
な情報等をＲＡＭ７３に格納するようになっている。さ
らに、処理装置７には電源装置７４が設けられており、
この電源装置７４は交流入力端子７６から供給された交
流電力を直流に変換し安定化してからＣＰＵ７１に供給
できるようになっており、かつ他の機器に対しても必要
なら端子７７を介して電力の供給ができるようにしてあ
る。

【００１９】また、出力端子７５には、出力装置９が接
続されている。この出力装置９は、例えばディスプレイ
等の画像表示装置で構成するか、ブザー等の音響出力装
置で構成するか、あるいはこれら装置を併用すればよ
い。画像表示装置は、判定結果を画像で報知表示するこ
とができる装置であり、既に述べたようにＣＲＴディス
プレイ等で構成すればよい。また、音響出力装置は、判
定結果を音響で報知する装置であり、例えばブザー、あ
るいは特定の音響信号を再生するスピーカ等で構成すれ
ばよい。

【００２０】なお、上記検出センサ３及び監視カメラ５
は一体化したものを使用している。

【００２１】図２及び図３は、同実施例で使用する検出
センサ３と監視カメラ５の具体例を示す図である。

【００２２】これらの図において、検出センサ３及び監
視カメラ５は一体化されており、基台４１に着脱可能な
透明カバー４２で囲まれた空間内に配設されている。こ
の検出センサ３は、基板４３の上に設けたセンサユニッ
ト４４と、この基板４３上であってセンサユニット４４
の周囲に設けた処理回路４５とからなる。センサユニッ
ト４４は、フレネルレンズ４６を備えた透明カバー４７
と、このカバー４７が装着される基体部４８と、基体部
４８に固定されかつフレネルレンズ４６の焦点位置に配
置された焦電センサ４９とからなる。また、処理回路４
５は、焦電センサ４９からの検出信号を処理し、赤外線
エネルギーの差をとり、その差が発生したときに、発報
信号を出力できるようになっている。

【００２３】監視カメラ５は、基板４３の上に設けた撮
像ユニット５５と、この基板４３上であって撮像ユニッ
ト５５の周囲に設けた処理回路５６とからなる。撮像ユ
ニット５５は、ＣＣＤユニット５２と、そのＣＣＤユニ
ット５２の前に設けた光学レンズ５１とからなる。処理
回路５６は、ＣＣＤユニット５２からの信号を取り出
し、映像信号として出力できるようになっている。

【００２４】このように構成された実施例の動作を図１
〜図３を基に、図４及び図５を参照して説明する。図４
は、同実施例の動作を説明するためのフローチャートで
ある。図５は同実施例の動作を説明するための撮像画面
の例を示す説明図であり、図５（１）が発報前の画面、
図５（２）が発報後の画面、図５（３）は前記両画面の
差分をとった画面のそれぞれを示している。

【００２５】こられの図において、上記防犯システム１
の電源を投入すると、処理装置７の電源装置７４から各
部に電力が供給されて各部が動作を開始する。また、検
出センサ３は所定の監視領域を常時監視することにな
り、また監視カメラ５も同一監視領域を撮像する。

【００２６】ここで、処理装置７のＣＰＵ７１は、検出
センサ３から発報があったか否かを判定する（図４のス
テップ２０１）。侵入者等がなければ検出センサ３から
発報信号がないから、ＣＰＵ７１は発報なしとして（ス
テップ２０１；ＮＯ）、一定時間経過したかを判定する
（ステップ２０２）。そして、ＣＰＵ７１は、一定時間
経過していないと判断すると（ステップ２０２；Ｎ
Ｏ）、再び検出センサ３の発報があるか判定する（ステ
ップ２０１）。このように検出センサ３は、常時、所定
の領域を監視させる。

【００２７】このような状態にあるときに（ステップ２
０１〜ステップ２０２）、ＣＰＵ７１は一定時間経過し
たことを判定すると（ステップ２０２；ＹＥＳ）、ＣＰ
Ｕ７１は監視カメラ５から当該領域の画面を得る（ステ
ップ２０３）。この画面をＣＰＵ７１は、ＲＡＭ７３に
格納する。そして、再び、検出センサ３により所定の領
域を監視することになる（ステップ２０１〜ステップ２
０２）。このような処理を実行することにより、ＣＰＵ
７１は、監視カメラ５から一定時間ごとに１画面づつ取
得することになる。

【００２８】上述したように、常時、検出センサ３によ
り所定の領域を監視しつつ（ステップ２０１〜ステップ
２０２）、一定時間毎に監視カメラ５から１画面を取得
しているときに（ステップ２０１〜ステップ２０３）、
検出センサ３から発報信号をＣＰＵ７１が受信すると
（ステップ２０１；ＹＥＳ）、ＣＰＵ７１は監視カメラ
５を即座に動作させて、短時間に複数画面分を取得する
（ステップ２０４）。そして、ＣＰＵ７１は、検出セン
サ３の発報直前かあるいは発報後の最初の画面である初
期画面３００（図５（１）参照）、発報後に複数枚取得
した図５（２）示す画面３１０（発報後の最初の画面を
使用したときには最初の画面を除く）とを比較する（ス
テップ２０５）。

【００２９】ここで、図５（１）に示す初期画面３００
には、ドアー５００から所定距離Ｌ１にいる人物５１０
ａが撮影されており、図５（２）に示す画面３１０には
ドアー５００から距離Ｌ２にいる（移動した状態にあ
る）人物５１０ｂが撮影されている。

【００３０】そこで、ＣＰＵ７１は、これら画面３０
０、３１０の差分を取ると、図５（３）に示すように、
画面３２０には、ドアー５００等の背景が全て消え、膨
らんだ人物５１０ｃが残ることになる。すなわち、人物
５１０ｃは、増分（＋Δ）と、減分（−Δ）が形成され
ることになる。これにより、ＣＰＵ７１は、異常が発生
した判断でき（ステップ２０５；ＹＥＳ）、異常発報を
出力端子７５に出力する（ステップ２０６）。

【００３１】一方は、検出センサ３がポップコーンノイ
ズや急激な温度の変化により発報したときには、ＣＰＵ
７１は、即座に監視カメラ５動作させて、監視カメラ５
から短時間に複数画面分を取得する（ステップ２０
４）。この場合、ＣＰＵ７１は、検出センサ３の初期画
面３００（図５（１）の画面とし、発報前の画面あるい
は発報後取り込んだ最初の画面）と、発報後に取得した
最初の画面以外の複数画面３１０（図５（１）と同一画
面となる）とを比較する（ステップ２０５）。すると、
ＣＰＵ７１は、これら画面３００、３１０の差分を取っ
たときに（ステップ２０５）、画面３２０としてはドア
ー５００、壁、人物（この場合、人物５１０ａはマネキ
ンとする）等の背景及び人物（マネキン）がすべて消え
ることになり、ＣＰＵ７１は、侵入者なしと判定し（ス
テップ２０５；ＮＯ）、再び検出センサ３の監視ルーチ
ンに入る（ステップ２０１〜ステップ２０３）。

【００３２】このように本実施例では、検出センサ３
が、例えばポップコーンノイズや急激な温度の変化等で
誤報を発する場合でも、発報された直後に監視カメラ５
で数画面取得し、これらを比較するので、直ちに誤報と
判断することができ、検出センサ３の持つ欠点と、監視
カメラ５の持つ欠点とをそれぞれ解消できる。

【００３３】また、本実施例では、検出センサ３の感度
の良さを監視カメラ５のデータ収集のトリガとして利用
することができる。

【００３４】さらに、本実施例では、検出センサ３が持
つ欠点、すなわちポップコーンノイズや急激な温度変化
による発報があったとしても、発報直後に数画面取得
し、発報前の画面と比較するため、これら変化が画像に
現れず、確実な監視ができる。

【００３５】加えて、本実施例では、光のちらつきや振
動は、監視カメラ５の画面にも影響がでるが、これによ
っては検出センサ３が動作しないので、結局発報しない
ように判断処理が行われることになる。

【００３６】また、本実施例では、検出センサ３と、監
視カメラ５とを合わせて使用するため、検出センサ３で
知ることのできない、侵入者の経路や大きさなど、侵入
者のアルゴリズムを細かく捕らえ、正確に侵入者である
ことを判断することができる。

【００３７】また、本実施例では、ＣＣＤ監視カメラの
問題点をパッシブセンサを用いる事により解消すること
ができる。

【００３８】また、本実施例では、機械による判断処理
を行なうため、失報の可能性が少ない。

【００３９】また、本実施例では、検出センサ３が常時
監視を行い、環境の変化を敏感に捕らえ、監視カメラ５
からの画像処理は検出センサ３に同期した処理で済むこ
とから、処理装置７は処理に追われず、消費電力も少な
くてよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
では、所定の監視領域に侵入したものがあると検出セン
サにより検出されたときに、処理装置により即座に前記
監視カメラを動作させて、複数の画像情報を取得し、初
期画像情報と、他の画像情報とを比較し、侵入者の判断
処理を行うので、誤報がなく、かつ必要なときに画像処
理を行なうだけなので省電力化できる。

【００４１】また、請求項２記載の発明では、請求項１
記載の発明に加えて、処理装置で判断した結果を出力装
置により出力できるようにしたので、誤報がなく、かつ
侵入者等があったときに確実にそれを報知でき、しかも
必要なときに画像処理を行なうだけなので省電力化でき
る。

【００４２】請求項３記載の発明では、検出センサが背
景温度による放出エネルギーと人体などによる放出エネ
ルギーの差を検出できる素子としたので、所定の監視領
域の監視が確実に行なうことができる。

【００４３】請求項４記載の発明では、検出センサが焦
電型赤外線センサとしたので、所定の監視領域における
赤外線エネルギーを確実に検出できる。

【００４４】請求項５記載の発明では、監視カメラを電
荷結合素子カメラとしたので、省電力で画像を得ること
ができる。

【００４５】請求項６記載の発明では、判定結果を画像
表示装置で画像表示できるため、侵入者の経路や方向等
を確実に把握することができる。

【００４６】請求項７記載の発明では、音響出力装置に
より判定結果を音響で報知することができるため、異常
を確実に知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防犯システムの実施例を示すブロ
ック図である。

【図２】同実施例で使用する検出センサ及び監視カメラ
の具体例を示す正面図である。

【図３】同実施例で使用する検出センサ及び監視カメラ
の具体例を示す側面図である。

【図４】同実施例の動作を説明するためのフローチャー
トである。

【図５】同実施例の動作を説明するための説明図であ
る。

【符号の説明】

１防犯システム３検出センサ５監視カメラ７処理装置９出力装置３１ケーブル４１基台４２透明カバー５１光学レンズ５２ＣＣＤユニット５３撮像ユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の監視領域に侵入したものを検出す
る検出センサと、前記所定の監視領域を撮像する監視カメラと、前記監視カメラからの画像情報を一定時間毎に取得して
おき、前記検出センサからの検出信号が入力されたとき
に、即座に前記監視カメラにより複数の画面取得して比
較・判断処理を行い、判定結果を出力できる画像処理装
置と、を備えたことを特徴とする防犯システム。
【請求項２】所定の監視領域に侵入したものを検出
する検出センサと、前記所定の監視領域を撮像する監視カメラと、前記監視カメラからの画像情報を一定時間毎に取得して
おき、前記検出センサからの検出信号が入力されたとき
に、即座に前記監視カメラにより複数画面取得して比較
・判断処理を行い、判定結果を出力できる画像処理装置
と、前記画像処理装置からの処理結果を報知する出力装置
と、を備えたことを特徴とする防犯システム。
【請求項３】前記検出センサは、背景温度による放出
エネルギーと人体などによる放出エネルギーの差を検出
できる素子であることを特徴とする請求項１または２記
載の防犯システム。
【請求項４】前記検出センサは、焦電型赤外線センサ
であることを特徴とする請求項３記載の防犯システム。
【請求項５】前記監視カメラは、電荷結合素子カメラ
であることを特徴とする請求項１または２記載の防犯シ
ステム。
【請求項６】前記出力装置は、判定結果を画像で報知
表示する画像表示装置であることを特徴とする請求項２
記載の防犯システム。
【請求項７】前記出力装置は、判定結果を音響で報知
する音響出力装置であることを特徴とする請求項２記載
の防犯システム。