JPH10313455A - 監視画像記録装置およびその再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 監視領域に物体が存在する間常に物体の内の
画像情報を得ることができ、物体内以外の利用価値の低
い記録を減らすことができる監視画像記録装置およびそ
の再生装置を得る。 【解決手段】 入力画像を用いて物体が映っているかど
うかを検出し、検出された物体の形状を抽出してその形
状を表す形状画像を生成する物体形状抽出手段を備える
とともに、前記形状画像に基づき入力画像における形状
内の画像のみを符号化する画像符号化手段と、上記形状
画像を符号化する形状符号化手段を備え、上記符号化さ
れた画像情報と形状情報とを記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、監視領域をテレ
ビカメラで撮影し、撮影された画像を記録する監視画像
記録装置およびその再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は特開平９−２７９５２号公報に
示された従来の監視画像記録装置を示すブロック図であ
り、詳しくはテレビカメラで撮影して得られた画像によ
り、画像を分析し異常の発生を検知するとともに、圧縮
された画像を記録装置に記録する監視画像記録装置を示
したものである。図において、５１はテレビカメラが撮
影した映像であるＮＴＳＣ信号をアナログ／ディジタル
変換するＡ／Ｄ変換部、５２は色空間変換部であり、変
換テーブル５３を参照しつつ変換を実行する。５４は色
空間変換部５２からの色信号を周波数変換係数へと変換
する周波数空間変換部、５５は量子化部であり、周波数
空間変換部５４からの周波数変換係数が入力され、量子
化テーブル５６を参照しつつ量子化を施す。量子化部５
５からの出力は、逆量子化部５７へと送られ、同時に、
符号化部５８へも送られて、符号化を施されて記憶装置
５９に記録される。逆量子化部５７は、量子化部５５で
参照された量子化テーブル５６を共通に参照して逆量子
化を行う。６０は周波数空間変換部５４と逆の演算を実
行する周波数空間逆変換部、６１は色空間変換部５２と
逆の演算を行う色空間逆変換部であり、変換テーブル６
２を参照にしつつ変換を実行する。６３は色空間逆変換
部により得られた信号をディジタル／アナログ変換する
Ｄ／Ａ変換部であり、ＣＲＴなどの外部受像装置へと送
信される。

【０００３】６４は色空間逆変換部６１からの画像にお
ける移動物体すなわち動きのある部分を検出する動き検
出部、６５は画像内の所定の特徴点を満たす部分を検出
する特徴点抽出部、６６は前記動き検出部６４および特
徴点抽出部６５からの出力に基づき異常を判定し、警報
信号を出力するとともに、画像制御部６７へと制御信号
を出力する異常判定部である。画像制御部６７は異常判
定部６６からの制御信号に基づき、上記変換テーブル５
３および６２、量子化テーブル５６の内容を変更するよ
う制御する。

【０００４】次に、動作について説明する。テレビカメ
ラが撮影した映像であるＮＴＳＣ信号はＡ／Ｄ変換部５
１においてアナログ信号からディジタル信号へと変換さ
れ、色空間変換部５２へと送られる。ＮＴＳＣ信号は輝
度信号と２種類の色差信号の３成分を有しており、色空
間変換部５２では、ディジタル化されたＮＴＳＣ信号
を、例えばＲＧＢ表色系の各成分の濃度を画素毎に表現
する色信号Ｐｍ（ｍ＝０、１、…）へと変換する。な
お、色空間変換部５２での変換は、例えばＲＯＭなどの
記憶媒体に変換係数等が記憶されて成る変換テーブル５
３を参照して変換を行う。

【０００５】色空間変換部５２からの出力である色信号
Ｐｍは周波数空間変換部５４へと送信され、周波数空間
変換部５４では、例えば２次元離散コサイン変換（ＤＣ
Ｔ）を施し、色空間上の成分である色信号Ｐｍを周波数
空間における成分である周波数変換係数Ｓｉｊ（ｉ、ｊ
＝０、１、…）へと変換する。周波数変換係数Ｓｉｊ
（ｉ、ｊ＝０、１、…）は、量子化部５５へと入力さ
れ、量子化部５５では周波数変換係数に量子化が施され
る。すなわち、各周波数変換係数Ｓｉｊの位置を指定す
る（ｉ，ｊ）毎に、一般に異なるステップ幅（ステップ
サイズ）で量子化され、例えばＲＯＭなどの記憶媒体に
各空間周波数毎のステップ幅が記憶されている量子化テ
ーブル５６を参照に量子化を実行する。ここで、量子化
テーブル５６では、周波数変換係数Ｓｉｊの各位置
（ｉ，ｊ）に対するステップ幅を規定する係数Ｑｉｊが
準備されており、例えば量子化部５５ではＳｉｊを係数
Ｑｉｊで割り、かつその商を整数化することにより、量
子化係数Ｒｉｊを得る。そして、係数Ｑｉｊの値を変化
することで画質と情報量を調整することができ、得られ
た量子化係数Ｒｉｊ（ｉ，ｊ＝０、１…）が量子化部５
５より出力される。

【０００６】量子化部５５からの出力である量子化係数
Ｒｉｊは、逆量子化部５７へと送られるとともに、符号
化部５８へと送られる。符号化部５８では、量子化係数
Ｒｉｊに例えば可変長符号化等の符号化を施し、符号化
データＨｋを出力して記憶装置５９に送り、記憶する。
逆量子化部５７では、量子化部５５とは逆の演算を行
い、周波数変換係数Ｓ´ｉｊを得るのであるが、量子化
部５５で参照にした量子化テーブル５６を共通に参照し
て実行される。

【０００７】周波数変換係数Ｓ´ｉｊは、周波数空間変
換部５４と逆の演算を実行する周波数空間逆変換部６０
へと入力され、色信号Ｐ´ｍが出力される。この色信号
Ｐ´ｍは色空間変換部５２と逆の演算を行う色空間逆変
換部６１へと入力され、ディジタルＮＴＳＣ信号が再構
成される。色空間逆変換部６１は、例えばＲＯＭなどの
記憶媒体に変換係数等が記憶されて成る変換テーブル６
２を参照しつつ変換を実行する。

【０００８】色空間逆変換部６１が出力するディジタル
ＮＴＳＣ信号（再構成画像）は、Ｄ／Ａ変換部６３にお
いてディジタルからアナログに変換されてＣＲＴなどの
外部受像装置へと送信される。また、上記色空間逆変換
部６１からの出力は、動き検出部６４および特徴点抽出
部６５へも入力される。動き検出部６４では、入力され
た再構成画像に演算処理を行うことにより、画像中の移
動物体すなわち動きのある部分の検出を行うのである
が、例えば、異なるフレーム間で画像を比較することに
より移動物体の検出を行う。特徴点抽出部６５では、画
像内に予め指定した所定の特徴点を満たす部分を検出す
る。例えば、物体のエッジの検出などが行われる。

【０００９】上記動き検出部６４と特徴点抽出部６５で
得られた検出結果は、異常判定部６６へと入力される。
異常判定部６６では、動き検出部６４で検知された移動
物体と特徴点抽出部６５で検知された特徴点とに基づ
き、異常の発生に相当する所定の条件を満たすか否かを
判定する。条件が満たされれば、異常の発生を示す警報
信号を外部へ送出するとともに、画質制御部６７へ画質
の変更を指示する制御信号を出力する。画質制御部６７
では、上記異常判定部６６からの制御信号に基づき、色
空間変換部５２が引用する変換テーブル５３の内容、量
子化部５６および逆量子化部５７が引用する量子化テー
ブル５６の内容、さらに、色空間逆変換部６１が引用す
る変換テーブル６２の内容を変更する。例えば、変換テ
ーブル５３、量子化テーブル５６、変換テーブル６２に
は予め複数通りの内容が記憶されており、色空間変換部
５２などがこれらの中のいずれを選択すべきかを画質制
御部６７が指示する。

【００１０】したがって、上記のように引用される各テ
ーブルの内容が変更されることにより、量子化部５５よ
り出力され、符号化部５８により符号化される画像情報
の情報量が変更され、また再構成画像の画質が変更され
る。つまり、画質制御部６７は、異常判定部６６が異常
を検出するまでの通常期間では圧縮率の高い低画質の画
像を得るよう各テーブルを制御し、異常を検出した後の
異常期間では、圧縮率の低い高画質の画像が得られるよ
う制御する。なお、画質制御部６７には、外部からの外
部制御信号も入力されており、監視員等の操作によりリ
セット（解除）を指示することにより、異常期間から通
常期間への動作の復帰が行われる。

【００１１】図１２は従来の監視画像記録装置の動作を
説明するための図であり、矩形の枠は１フレーム分の画
像情報を模式的に示し、各画像情報の時間方向の厚み
は、各画像情報の送信期間（および記録される期間）を
表している。図１２（ｂ）では常に高画質画像情報ＨＰ
を得る場合を示し、図１２（ａ）では、通常期間では情
報量が少ない低画質画像情報ＬＰが得られ、異常が検出
される異常期間では目視監視に適する情報量が多い高画
質画像情報ＨＰが得られることを示している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の監視画像記録装
置は、異常判定部において異常と判定した場合のみ情報
量が多い高画質な画像情報を記録し、異常と判定されな
い通常期間は情報量が少ない低画質な画像情報を記録す
るように構成されており、異常判定部が異常と判定しな
い限り目視監視に適する高画質画像を得られないという
問題点があり、また、異常が判定されるか否かに係わら
ず画像情報は記録されることとなり、異常が検出されな
い利用価値の低い画像も記録され、長時間記録に不適と
いう問題点があった。

【００１３】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、入力画像を用いて物体が映って
いるかどうかを検出し、物体が存在すると判断したとき
入力画像における検出された物体の形状を抽出し、抽出
された形状により示される物体の形状内のみの画像情報
とその形状情報を記録することにより、常に適切な画像
情報を得ることができ、かつ、利用価値の低い記録を減
らせる監視画像記録装置およびその再生装置を得ること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る監視画像
記録装置は、入力画像を用いて物体が映っているかどう
かを検出し、検出された物体の形状を抽出してその形状
を表す画像（以後、これを形状画像と呼ぶ）を生成する
物体形状抽出手段と、この形状画像に基づき入力画像に
おける形状内の画像を符号化する手段と、上記形状画像
を符号化する手段とを備え、上記符号化された画像情報
と形状情報とを記録するものである。

【００１５】また、この発明に係る監視画像記録装置
は、前記物体形状抽出手段が、入力画像を用いて物体が
映っているかどうかを検出する物体検出手段と、前記物
体検出手段の出力に基づき、検出された物体の形状画像
を生成する手段とを備えたものである。

【００１６】また、この発明に係る監視画像記録装置
は、前記物体検出手段が、背景画像を記憶する手段と、
背景画像と入力画像との差の絶対値を差分画像として求
める手段とを備えるとともに、前記差分画像を２値化し
て変化領域と静止領域とに分割する手段を備え、変化領
域の面積が所定値以上の場合に物体が存在すると判定
し、そうでないときに物体が存在しないと判定するとと
もに、この変化領域の形状情報により上記物体の形状を
表す形状画像を生成するものである。

【００１７】また、この発明に係る監視画像記録装置
は、前記物体検出手段が、入力画像を用いて物体が映っ
ているかどうかを検出する手段を備え、物体が存在する
と判断したときのみ符号化された画像情報と形状情報を
記録するよう制御するものである。

【００１８】さらに、この発明に係る再生装置は、記録
された符号化情報を再生し復号する再生装置が、符号化
された形状情報を復号する手段と、符号化された画像情
報を復号する復号手段とを備え、復号された形状情報に
基づき、前記復号された画像情報を所定の画像と合成し
て復号画像を生成するものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて具体的に説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１である監
視画像記録装置を示すブロック図である。図において、
１１はテレビカメラで撮影された画像が入力される入力
端子であり、入力端子１１から入力された画像は物体形
状抽出手段１２と画像符号化手段１３とに入力される。
物体形状抽出手段１２の出力は画像符号化手段１３の第
二の入力および形状符号化手段１４の入力に与えられ
る。多重化手段１５は、画像符号化手段１３の出力およ
び形状符号化手段１４の出力が入力され、符号化データ
を多重し、記録装置１６の入力に与えられる。

【００２０】また、図２は図１おける物体形状抽出手段
１２の一構成例を示すブロック図である。図において、
入力画像はサブサンプル手段２１に入力され、サブサン
プル手段２１の出力は背景画像更新／記憶手段２２の入
力と減算器２３の第一の入力とに与えられる。減算器２
３の第二の入力には背景画像更新／記憶手段２２の出力
が与えられる。減算器２３の出力は、絶対値演算器２４
に入力される。絶対値演算器２４の出力は、２値化手段
２５へ入力され、２値化手段２５の出力は面積演算手段
２６を介して、比較器２７に入力され、また前記２値化
手段２５の出力は形状画像生成手段２８の第一の入力へ
も与えられる。比較器２７の出力は形状画像生成手段２
８の第二の入力へ与えられ、形状画像生成手段２８は２
値化手段２５の出力と比較器２７の出力により、入力画
像中の検出された物体の形状を表す形状画像を生成し出
力する。なお、サブサンプル手段２１と背景画像更新／
記憶手段２２、減算器２３、絶対値演算器２４および２
値化手段２５と面積演算手段２６と比較器２７とは、物
体検出手段２０を構成する。

【００２１】また、図３はこの発明の実施の形態１によ
る物体検出手段２０における背景画像更新／記憶手段２
２の一構成例を示すブロック図である。図において、サ
ブサンプル手段２１から出力された画像は背景画像更新
手段３１の第一の入力に与えられ、背景画像更新手段３
１の出力は背景画像記憶手段３２の入力に与えられる。
背景画像更新手段３１の第二の入力には背景画像記憶手
段３２の第一の出力が与えられる。背景画像記憶手段３
２の第二の出力は、背景画像更新／記憶手段２２の出力
として、減算器２３へと出力される。

【００２２】次に動作について説明する。テレビカメラ
等で撮影された画像は入力端子１１から入力され、物体
形状抽出手段１２および画像符号化手段１３へと入力さ
れる。物体形状抽出手段１２では、入力画像を用いて物
体が映っているかどうかを検出し、物体が存在すると判
断したとき入力画像における検出された物体の形状を抽
出し、抽出された形状を表す形状画像を生成し出力する
のであるが、この動作を図２に従って説明する。

【００２３】物体形状抽出手段１２において、入力画像
は物体検出手段２０へと入力される。物体検出手段２０
において、まず、入力画像はサブサンプル手段２１に送
られ、画素が間引かれる。例えば、入力画像が６４０画
素×４８０ラインの画像の場合、サブサンプル手段２１
は、入力画像を４画素×４ラインのブロックに分割し、
各ブロックをその平均値で置き換えて、１６０画素×１
２０ラインの画像を作成し、出力する。サブサンプル手
段２１により、記録装置１６で記録される画像の解像度
が高い場合も、物体検出手段２０の演算量を減少させる
ことができる。

【００２４】サブサンプル手段２１から出力される画像
は、減算器２３において、背景画像との差分が求められ
る。背景画像は背景画像更新／記憶手段２２に記憶され
ており、サブサンプル手段２１から出力される画像に応
じて、逐次更新される。減算器２３から出力される差分
は、絶対値演算器２４において絶対値が求められる。絶
対値演算器２４から出力される画像は、サブサンプルさ
れた入力画像と背景画像の差分絶対値であるが、簡単の
ため、以下では、この画像を差分画像と呼ぶことにす
る。

【００２５】ここで、背景画像更新／記憶手段２２の動
作を図３に従って説明する。背景画像更新手段３１に
は、サブサンプル手段２１で画素を間引かれた入力画像
と、背景画像記憶手段３２に記憶された背景画像とが入
力される。ここで、時刻ｔのサブサンプル後の入力画像
をI(t)、背景画像をB(t)としたとき、背景画像更新手段
３１は、各画素毎にd(t)＝I(t)−B(t-1)を求める。d(t)
の絶対値が予め定めた第一の所定値θ以下の場合はB(t)
＝I(t)とし、そうでない場合は予め定めた第二の所定値
εを用いて、d(t)＜０のときはB(t)＝B(t-1)−ε、d(t)
≧０ならばB(t)＝B(t-1)＋εとして背景画像を更新し、
更新された背景画像B(t)を背景画像記憶手段３２へ出力
する。背景画像記憶手段３２は、この背景画像B(t)を記
憶するとともに、減算器２３へ出力する。なお、背景画
像記憶手段３２に記憶される背景画像の初期値B(0)は、
この発明による監視画像記録装置を設置したときに別途
取り込んでもよいし、全画素値が０または１２８または
２５５などの画像としてもよい。

【００２６】次に、絶対値演算器２４から出力される差
分画像は、２値化手段２５において、予め定めた所定値
αにより差分画像が２値化される。例えば、差分画像の
各画素に対して、画素値がα以下であれば、その画素は
変化領域でないとして０が出力され、画素値がαより大
きければ、その画素は変化領域に含まれるとして、１が
出力され、２値化画像を構成する。次に、面積演算手段
２６において、変化領域の面積が求められる。面積の演
算方法としては、２値化手段２５から出力される画像の
うち、画素値が１の画素数を計数すればよい。この面積
は、比較器２７において、予め定めた所定値βと比較さ
れ、面積がβより大きければ、物体が映っていると判定
し、面積がβ以下であれば、物体は映っていないと判定
し、制御信号ｃを出力し、形状画像生成手段２８へと送
られる。ここで、所定値βは、画面内に映る判定すべき
物体の大きさにより決定すればよい。

【００２７】上記２値化手段２５からの出力である差分
画像を２値化した画像は形状画像生成手段２８へも入力
され、形状画像生成手段２８では上記比較器２７からの
制御信号ｃと差分画像の２値化画像に基づき、検出され
た物体の形状を表す形状画像を生成する。つまり、比較
器２７からの制御信号ｃが物体が映っていると判定した
信号である場合において、２値化手段２５からの２値化
画像の画素値が１である画素に対しては、物体の形状内
の画素として画素値を例えば“１”とし、２値化画像の
画素値が０である画素に対しては、形状外の背景部の画
素として画素値を“０”として形状画像１１０を生成し
出力する。その際、２値化手段２５での画像は上記サブ
サンプル手段２１により入力画像を間引いた画像より得
られているので、この形状画像生成手段２８において、
２値化画像を補間によりアップサンプルして形状画像を
生成することとなる。

【００２８】図４はこの発明の実施の形態１による監視
画像記録装置における物体形状抽出手段１２の動作を説
明するための画像の一例を示す図であり、例えばエレベ
ータのかご内を監視領域とし、かご内に人物に相当する
物体が存在する場合の一例を示す。この場合、かご内に
人物等の物体が存在するか否かが監視の対象に相当し、
図４（ａ）は入力画像、図４（ｂ）は背景画像とする
と、絶対値演算器２４でこれらの差分画像が求められる
ことで、物体検出手段２０により人物Ａを検出すること
となり、２値化された画像より得られる形状画像１１０
は図４（ｃ）に示すような画像となる。つまり、図４
（ｃ）において、人物Ａの形状は図中の黒い部分であ
り、形状内の画素値は例えば“１”、形状外の背景部は
白い部分であり、その形状外の画素値は“０”として形
状画像１１０が生成される。

【００２９】なお、比較器２７からの制御信号が物体が
映っていないと判定した信号である場合においては、画
素値がすべて“０”である形状画像１１０を生成して出
力する。

【００３０】物体形状抽出手段１２の出力は、画像符号
化手段１３および形状符号化手段１４へと出力される。
画像符号化手段１３では、入力端子１１からの入力画像
を符号化するのであるが、上記物体形状抽出手段１２の
出力である形状画像１１０が入力されており、この形状
画像１１０に基づき、形状画像１１０の画素値“１”の
画素位置に相当する形状内の画素を符号化する。

【００３１】図５はこの発明の実施の形態１による監視
画像記録装置における画像符号化手段１３での符号化方
法を説明するための一例を示す図であり、例えば、図に
示すように入力画像を所定の画素数のブロック（符号化
ブロック）に分割してブロック単位で符号化するとす
る。ここで、図中黒で示す部分ｐは、形状画像１１０で
示された形状内に相当する位置の画素を示しており、符
号化はブロック内の全画素が形状内の画素である場合
と、背景“０”との境界画素を含むブロックについての
みブロック単位でＤＣＴ符号化する。このとき、背景
“０”と境界画素を含むブロックについては形状外の画
素を、例えば境界画素の画素値を繰り返し補填（パディ
ング）してからＤＣＴ符号化を施す。よって、符号化さ
れるブロックは図５中の形状ｐ内のブロックと斜線で示
されたブロックのみとなり、ブロック内画素がすべて形
状外のブロックは符号化の際スキップされることとな
る。したがって、有効な形状内の画像情報のみが符号化
データとして出力されることとなる。そして、画像符号
化手段１３から出力される画像符号化データは、多重化
手段１５の第一の入力へと送られる。

【００３２】一方、形状符号化手段１４では物体形状抽
出手段１２からの形状画像１１０により表された形状情
報を符号化し、形状符号化データを出力する。形状符号
化は、例えば形状画像１１０を水平に走査して画素値が
“０”から“１”、あるいは“１”から“０”に変化す
る画素の変化位置を検出し、各変化点の位置関係を符号
化することにより形状符号化データとする。図６はその
例を示す図であり、形状画像１１０を走査して例えば変
化画素ａ、ｂが検出されると、ａとｂの間の画素数を符
号化して形状符号化データとする。

【００３３】そして、形状符号化手段１４から出力され
る形状符号化データは多重化手段１５の第二の入力へと
送られ、多重化手段１５では、形状符号化データと上記
画像符号化手段１３からの画像符号化データを多重して
出力し、記憶装置１６に記憶する。記憶装置１６として
は、ハードディスク、光磁気ディスク、磁気テープ、Ｖ
ＴＲなどを用いる。

【００３４】なお、物体形状抽出手段１２における物体
検出手段２０の出力が物体が映っていないことを示して
いる場合には、画素値がすべて“０”である形状画像１
１０が出力されているので、このとき、画像符号化手段
１３ではすべてのブロックがスキップされることとな
り、また、形状符号化手段１４では形状画像１１０に形
状を示す画素が存在しないので形状符号化データは出力
されず、したがって、記憶装置１６においては形状符号
化および画像符号化データの記録は行なわれないことと
なる。

【００３５】よって、記憶装置１６において記憶される
のは、物体形状抽出手段１２において物体が検出されて
その形状画像が抽出された際の形状符号化データと画像
符号化データとなり、物体が検出されず形状画像が形状
があることを示さない場合はデータは記憶されず、検出
された物体の形状内の画像情報とその形状情報のみが記
憶されることとなる。

【００３６】なお、上記実施の形態１では、画像符号化
手段１３としてブロック単位でＤＣＴ符号化を行い、形
状外の画素をパディングして符号化する場合について示
したが、画像符号化手段１３はこれに限るものではな
く、ウェーブレット変換や形状内の画素に合わせ変換を
行う形状適応ＤＣＴ（ＳＡ−ＤＣＴ）などの他の形状を
用いた符号化方法により符号化を行ってもよい。

【００３７】また、上記実施の形態１では、形状符号化
手段１４として、形状画像１１０において画素値が形状
外から形状内へ、または形状内から形状外へ変化する変
化画素の位置関係を符号化することにより符号化を行う
としているが、形状画像の符号化方法はこれに限らず、
例えば物体の形状の輪郭点を順次符号化したり、画像の
ライン相関により形状画像における符号化ライン上の前
変化点との相対位置で符号化する方法を用いてもよい。

【００３８】また、上記実施の形態１では、サブサンプ
ル手段２１が入力画像を４画素×４ラインのブロック毎
に平均値に置き換えるとしたが、サブサンプル手段２１
はこれに限るものではなく、単純な画素間引きでも、低
域通過フィルタを使った画素間引きでもよい。また、こ
のサブサンプル手段２１は、物体検出手段２０の演算量
を減らすためのものなので、演算時間に余裕のある場合
は、サブサンプル手段２１による間引きを行なわなくて
もよい。

【００３９】また、上記実施の形態１では、２値化手段
２５が予め定めた所定値αにより差分画像を２値化する
としたが、所定値αは入力画像に応じて適応的に変化さ
せるよう構成してもよく、上記と同様の効果を奏する。

【００４０】また、実施の形態１では物体検出手段３に
おける背景画像更新／記憶手段２２を図３のように構成
したが、背景画像の更新および記憶はこれに限らず、フ
レームメモリを用いて先行する画像との変化を検出し、
ある所定時間変化がない場合フレームメモリ内の画像を
背景として更新し、そうでない場合は更新しないなどの
構成を用いてもよい。

【００４１】また、上記実施の形態１において、形状画
像１１０中の形状内の画素値を値１とし、形状外の画素
値は０とするとして説明しているが、これに限るもので
はなく、他の画素値であってもよい。

【００４２】さらに、物体形状抽出手段１２における物
体の形状の抽出は、物体検出手段２０において差分画像
を２値化し、面積演算手段２６で変化領域の面積を求め
ることで物体を検出し、差分画像の２値化画像と検出結
果から形状画像を生成するものとしたが、これに限ら
ず、例えば画像のエッジを検出することで閉領域を求
め、形状を取り出す方法や、複数の画像を用いて画像内
の動きを検出し、検出された動きより動き領域を求め、
この領域から形状を求める方法など、入力画像内の物体
の形状を抽出しその形状を表す形状画像を生成できれば
同様の効果を奏する。

【００４３】実施の形態２．図７はこの発明の実施の形
態２である監視画像記録装置を示すブロック図、図８は
この発明の実施の形態２による監視画像記録装置の物体
形状抽出手段１２ｂの一構成例を示すブロック図であ
る。実施の形態１では物体形状抽出手段１２の出力を検
出された物体の形状画像１１０であるよう構成したが、
図７および図８に示すように、物体形状抽出手段１２ｂ
の出力を形状画像１１０と物体検出手段２０内の比較器
２７からの制御信号ｃとして構成し、制御信号ｃが入力
画像に物体が映っていることを示している場合に、多重
化手段１５からの出力である形状符号化データと画像符
号化データを記録し、制御信号ｃが物体が映っていない
ことを示している場合には、記録を行なわないよう構成
することもできる。

【００４４】図７において、１１、１３〜１５は上記実
施の形態１での監視画像記録装置と同一のものであり、
１２ｂは物体形状抽出手段、１６ｂは記憶装置である。
図８において、２０〜２８は全て上記実施の形態１での
物体形状抽出手段１２内と同一のものである。

【００４５】次に動作を説明する。テレビカメラ等で撮
影された画像が入力端子１１より入力され、物体形状抽
出手段１２ｂにおいて、物体検出手段２０により入力画
像内の物体を検出し、比較器２７から物体が映っている
かどうかを示す制御信号ｃを出力して、形状画像生成手
段２８において形状画像１１０を生成し出力する動作、
および画像符号化手段１３での画像の符号化、形状符号
化手段１４での形状画像の符号化と多重化手段１５での
動作は上記実施の形態１と同一であるのでその詳細な説
明は省略する。

【００４６】物体形状抽出手段１２ｂにおける比較器２
７からの物体が映っているかどうかを示す制御信号ｃ
は、記憶装置１６ｂの第二の入力にも与えられる。記憶
装置１６ｂは、物体検出手段１２ｂからの制御信号ｃが
物体が映っていることを示している場合に、多重化手段
１５の出力である形状符号化データと画像符号化データ
を記録し、制御信号ｃが物体が映っていないことを示し
ている場合には、記録を行なわない。

【００４７】よって、記憶装置１６ｂに記憶されるデー
タは、入力画像に物体が映っていると判断される場合と
なり、それ以外の場合は記憶する動作を停止することと
なり、検出された物体の形状内の画像の符号化データと
その形状の符号化データが記憶されることとなる。

【００４８】実施の形態３．以下、上記実施の形態１お
よび２による監視画像記録装置により記憶された符号化
データを再生し、復号する再生装置の実施の形態３につ
いて述べる。図９は上記実施の形態１および２による監
視画像記録装置により記憶された符号化データを再生
し、復号する再生装置の一構成例を示すブロック図であ
る。図において、１６は上記実施の形態１および２と同
様の符号化データが記録された記憶装置、４１は記憶装
置１６から読み出した符号化データを形状符号化データ
と画像符号化データに分離する分離手段であり、分離し
た形状符号化データは形状復号化手段４２の入力へ与え
られ、その出力は合成手段４４の第１の入力へ与えられ
る。また、画像符号化データは画像復号化手段４３の入
力へ与えられ、その出力は合成手段４４の第２の入力へ
入力され、合成手段４４では復号画像を構成し、出力端
子４５へと送る。

【００４９】次に動作について説明する。記憶装置１６
から読み出された符号化データは分離手段４１へと入力
され、形状符号化データｓと画像符号化データｉを分離
し、形状符号化データｓは形状復号化手段４２へ、画像
符号化データｉは画像復号化手段４３へとそれぞれのデ
ータを出力する。形状復号化手段４２では入力された形
状符号化データｓを復号して元の形状画像（復号形状画
像）１１１を生成して出力し、合成手段４４へと送る。
画像復号化手段４３では、画像符号化データを復号して
合成手段４４へと送る。合成手段４４では、形状復号化
手段４２からの復号形状画像１１１に基づき、画像復号
化手段４３からの復号データを復号形状画像１１１に示
された形状内に相当する画像の画素値として得て、形状
外の画素値については例えば画素値１２８とした背景画
像とし、背景画像と形状内画像を合成して復号画像１１
２を生成し、出力端子４５へと出力する。

【００５０】例えば、形状復号化手段４２より復号され
て得られた形状画像１１１が図１０（ａ）に示すような
場合、画像符号化データは形状内の画素が符号化された
データであるので、復号形状画像１１１をもとに合成す
ると、図１０（ｂ）のような形状内の画像を画素値１２
８の背景画像に合成した復号画像１１２を得ることが出
来る。

【００５１】なお、上記実施の形態３では合成手段４４
で復号画像を生成する際、背景画像として画素値１２８
の場合について説明したが、形状外の画素として用いる
画像は全画素値が０または２５５などの画像としても、
また予め取り込み記憶しておいた画像を用いてもよい。

【００５２】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００５３】この発明による監視画像記録装置によれ
ば、入力画像を用いて物体が映っているかどうかを検出
し、検出された物体の形状を抽出してその形状を表す形
状画像を生成するとともに、前記形状画像に基づき入力
画像における形状内の画像を符号化し、また、上記形状
画像を符号化して、上記符号化された画像情報と形状情
報とを記録することにより、テレビカメラ等からの入力
画像のみにより、入力画像から検出される物体の形状内
の画像情報を記録し、監視領域に物体が存在する間常に
物体の形状内の画像情報を得ることができ、物体内以外
の利用価値の低い情報の記録を減らすことができる。

【００５４】また、この発明による監視画像記録装置に
よれば、物体形状抽出手段が、入力画像を用いて物体が
映っているかどうかを検出し、前記検出結果に基づき、
検出された物体の形状を表す形状画像を生成することに
より、入力画像から検出される物体の形状内の画像情報
を記録し、監視領域に物体が存在する間常に物体の形状
内の画像情報を得ることができ、物体内以外の利用価値
の低い記録を減らすことができる。

【００５５】また、この発明による監視画像記録装置に
よれば、物体検出手段が、背景画像を記憶し、背景画像
と入力画像との差の絶対値を差分画像として求めるとと
もに、前記差分画像を２値化して変化領域と静止領域と
に分割し、変化領域の面積が所定値以上の場合に物体が
存在すると判定し、そうでないときに物体が存在しない
と判定して、この変化領域の形状情報により上記物体の
形状を表す形状画像を生成するよう構成することによ
り、入力画像から検出される物体の形状内の画像情報を
記録し、監視領域に物体が存在する間常に物体の形状内
の画像情報を得ることができ、物体内以外の利用価値の
低い記録を減らすことができる。

【００５６】また、この発明による監視画像記録装置に
よれば、物体検出手段が入力画像を用いて物体が映って
いるかどうかを検出する手段を備え、物体がいると判断
したときのみ符号化された画像情報と形状情報を記録す
るよう制御することにより、入力画像から検出される物
体の形状内の画像情報のみを記録し、監視領域に物体が
存在する間常に物体の形状内の画像情報を得ることがで
き、物体内以外の利用価値の低い記録を減らすことがで
きる。

【００５７】また、この発明による監視画像記録装置に
より記録された符号化情報を復号する再生装置によれ
ば、符号化された形状情報を復号し、符号化された画像
情報を復号して、前記復号された形状情報に基づき、前
記復号された画像情報を所定の画像と合成して復号画像
を生成することにより、入力画像から検出される物体の
形状内の画像情報のみを記録し、再生時に記録された入
力画像中の物体の形状内の画像情報を得ることができ、
物体内以外の利用価値の低い記録を減らすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１である監視画像記録
装置を示すブロック図である。

【図２】 図１における物体形状抽出手段１２の一構成
例を示すブロック図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による物体検出手段
２０における背景画像更新／記憶手段２２の一構成例を
示すブロック図である。

【図４】 この発明の実施の形態１による監視画像記録
装置における物体形状抽出手段の動作を説明するための
画像の一例を示す図である。

【図５】 この発明の実施の形態１による監視画像記録
装置における画像符号化手段の符号化方法を説明するた
めの一例を示す図である。

【図６】 この発明の実施の形態１による監視画像記録
装置における形状符号化手段の符号化方法を説明するた
めの一例を示す図である。

【図７】 この発明の実施の形態２である監視画像記録
装置を示すブロック図である。

【図８】 この発明の実施の形態２による監視画像記録
装置の物体形状抽出手段１２ｂの一構成例を示すブロッ
ク図である。

【図９】 この発明の実施の形態３による監視画像記録
装置におけるその再生装置の一構成例を示すブロック図
である。

【図１０】 この発明の実施の形態３である監視画像記
録装置におけるその再生装置の動作を説明するための復
号形状画像および復号画像の一例を示す図である。

【図１１】 従来の監視画像記録装置を示すブロック図
である。

【図１２】 従来の監視画像記録装置の動作を説明する
ための図である。

【符号の説明】

１１ 入力端子、１２，１２ｂ 物体形状抽出手段、１
３ 画像符号化手段、１４ 形状符号化手段、１５ 多
重化手段、１６，１６ｂ 記憶装置、２０ 物体検出手
段、２１ サブサンプル手段、２２ 背景画像更新／記
憶手段、２３減算器、２４ 絶対値演算器、２５ ２値
化手段、２６ 面積演算手段、２７比較器、２８ 形状
画像生成手段、４１ 分離手段、４２ 形状復号化手
段、４３ 画像復号化手段、４４ 合成手段、４５ 出
力端子、１１０ 形状画像、１１１ 復号形状画像、１
１２ 復号画像。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像を用いて物体が映っているかど
   うかを検出し、検出された物体の形状を抽出してその形
   状を表す画像を生成する物体形状抽出手段と、前記検出
   された物体の形状を表す画像に基づき入力画像における
   形状内の画像を符号化する手段と、上記検出された物体
   の形状を表す画像を符号化する手段とを備え、上記符号
   化された画像情報と形状情報とを記録することを特徴と
   する監視画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記物体形状抽出手段が、入力画像を用
   いて物体が映っているかどうかを検出する物体検出手段
   と、前記物体検出手段の出力に基づき、検出された物体
   の形状を表す画像を生成する手段とを備えることを特徴
   とする請求項１記載の監視画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記物体検出手段が、背景画像を記憶す
   る手段と、背景画像と入力画像との差の絶対値を差分画
   像として求める手段とを備えるとともに、前記差分画像
   を２値化して変化領域と静止領域とに分割する手段を備
   え、変化領域の面積が所定値以上の場合に物体が存在す
   ると判定するとともに、この変化領域の形状情報により
   上記物体の形状を表す画像を生成するよう構成したこと
   を特徴とする請求項２記載の監視画像記録装置。
4. 【請求項４】 前記物体検出手段が、入力画像を用いて
   物体が映っているかどうかを検出する手段を備え、物体
   が存在すると判断したときのみ符号化された画像情報と
   形状情報を記録するよう制御することを特徴とする請求
   項２記載の監視画像記録装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の
   監視画像記録装置により記録された符号化情報を復号す
   る再生装置であって、符号化された形状情報を復号する
   手段と、符号化された画像情報を復号する復号手段とを
   備え、前記復号された形状情報に基づき、前記復号され
   た画像情報を所定の画像と合成して復号画像を生成する
   手段を備えたことを特徴とする再生装置。