JPH1042275A - 監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リアルタイムな動画像を得ることができると
ともに、高精細な静止画像も得ることができる監視装置
を提供する。 【解決手段】 監視領域画像の動きを検出する動き検出
部９と、カメラより得られた画像データを動画像データ
として圧縮し符号化する動画像データ符号化部２と、こ
の動画像データを格納する動画像データ記録部３と、画
像データを静止画像データとして圧縮し符号化する静止
画像データ符号化部５と、各符号化部によって符号化さ
れた画像データのうち管理センタに伝送する画像データ
を切り換え選択する画像データ切り換え部６と、画像の
動きが検出された場合に、回線を接続して動画像データ
を管理センタに伝送する制御手段（１２，１３）と、回
線が接続されるまでは、所定時間分の最新の動画像デー
タを動画像データ記録部３に格納する動画像データ記録
制御部４とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、監視領域を撮像手
段により撮影して得られる画像データを通信回線を介し
て管理センタに伝送する監視装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の監視装置としては、特開平６−
２１５２７５号公報に記載された「画像監視装置」など
がある。この監視装置は、画像データや音声データを圧
縮することにより、メモリ容量を必要最小限に押さえる
ことができ、しかも画像データ処理及び伝送時間の高速
化を図ることができるとともに、緊急事態等が発生した
場合にはリアルタイムでその内容を確認することができ
るようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の装置においては、画像、特に動画像の圧縮には限
度があるので、監視システムを低コストで実用的な品質
で構築するために、通信回線にアナログの電話回線や、
基本インターフェースのＩＳＤＮを使用すると、リアル
タイムな動画像データを得る場合は、間引き等を行わな
ければならないため、明瞭な画質を得ることは難しく、
得られる画質に問題があった。

【０００４】逆に、画像情報のリアルタイム性と画質の
両方を満足するためには、使用料の高価な専用の通信回
線を使用する必要があり、また、システムを構成する装
置も高価なものになるという問題点があった。

【０００５】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたものであり、リアルタイムな動画像
を得ることができるとともに、高精細な静止画像も得る
ことができる監視装置を提供することを目的とする。

【０００６】また、リアルタイムな動画像を得ることが
できるとともに、動画像ではあいまいな箇所を静止画像
によって、より明瞭な画質で識別することができる監視
装置を提供することを目的とする。

【０００７】また、監視領域画像に動きがあったときの
み、静止画像データとして格納するようにして、静止画
像データ記録手段の記憶容量を節減でき、低価格記録装
置で構成できる監視装置を提供することを目的とする。

【０００８】また、管理センタからも高精細な静止画像
の記録が制御可能となり、操作性のよいシステムを構築
できる監視装置を提供することを目的とする。

【０００９】さらに、自動合焦制御を動き検出として使
用することにより、動きを検出するために、動画像デー
タ符号化手段を常に稼動状態とする必要がなく、電力の
節減が可能で、かつ、簡単な構成で動き検出手段を構成
でき、低価格なコストでシステムを実現することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願の請求項１に記載の発明は、監視領域を撮像手
段により撮影して得られる画像データを通信回線を介し
て管理センタに伝送する監視装置において、監視領域の
画像の動きを検出する動き検出手段と、撮像手段により
得られた画像データを、動画像データとして圧縮し符号
化する動画像データ符号化手段と、符号化された動画像
データを格納する動画像データ記録手段と、撮像手段に
より得られた画像データを、静止画像データとして圧縮
し符号化する静止画像データ符号化手段と、これらの各
符号化手段によって符号化された画像データのうち管理
センタに伝送する画像データを切り換え選択する画像デ
ータ切り換え手段と、動き検出手段によって画像の動き
が検出された場合に、回線を接続して、動画像データ記
録手段に格納された動画像データを管理センタに伝送す
る制御手段と、回線が接続されるまでは、所定時間分の
最新の動画像データを動画像データ記録手段に格納する
動画像データ記録制御手段とを備えたものである。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、前記請求
項１記載の監視装置において、静止画像データ符号化手
段によって符号化された静止画像データを格納する静止
画像データ記録手段を備えるとともに、動き検出手段に
よる動き検出時に所定時間毎に符号化された静止画像デ
ータを前記静止画像データ記録手段に格納するよう制御
する静止画像データ記録制御手段を備えたものである。

【００１２】また、請求項３に記載の発明は、同じく請
求項１記載の監視装置において、静止画像データ符号化
手段によって符号化された画像データを格納する静止画
像データ記録手段を備えるとともに、動き検出手段によ
り所定量以上の動きが検出された場合のみ、静止画像デ
ータ記録手段に静止画像データを格納するよう制御する
静止画像データ記録制御手段を備えたものである。

【００１３】また、請求項４に記載の発明は、同じく請
求項１記載の監視装置において、静止画像データ符号化
手段によって符号化された画像データを格納する静止画
像データ記録手段を備えるとともに、管理センタからの
制御信号に基づき静止画像データ記録手段に対して静止
画像データの記録再生を制御する制御手段を備えたもの
である。

【００１４】さらに、請求項５に記載の発明は、前記請
求項１ないし請求項４記載の監視装置において、動き検
出手段は、撮像手段の自動合焦制御による合焦状態の変
化を検出することによって、画像の動きを検出するよう
にしたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本願の各発明の実施形態を
図面を参照して説明する。

【００１６】図１は、請求項１記載の発明の実施形態に
おける監視装置を示すブロック図である。

【００１７】図１において、１はビデオカメラからの映
像信号にＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓ
ｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）デコー
ド，Ａ／Ｄ変換等の信号処理を施すカメラ信号処理部、
２はこのカメラ信号処理部１によってＡ／Ｄ変換された
画像データをＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６１で規定された形
式で、動画像データとして圧縮し符号化する動画像デー
タ符号化部、３はこの動画像データ符号化部２によって
符号化された動画像データを格納する動画像データ記録
部、４はこの動画像データ記録部３を制御する動画像デ
ータ記録制御部である。

【００１８】一方、５は前記カメラ信号処理部１によっ
てＡ／Ｄ変換された画像データをＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ
Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕ
ｐ）方式に従った静止画像データとして圧縮し符号化す
る静止画像データ符号化部である。６は上記各符号化部
２，５によって符号化された動画像データと静止画像デ
ータのうち、管理センタへ伝送する画像データを切り換
え選択する画像データ切り換え部である。

【００１９】７はマイクからの音声信号にＡ／Ｄ変換等
の信号処理を施す音声信号処理部、８はこの音声信号処
理部７によってＡ／Ｄ変換された音声データを圧縮し符
号化する音声データ符号化部である。

【００２０】９は動画像データ符号化部２から出力され
る動きベクトル（画像中の物体の動きの方向と大きさ）
の絶対値の和を動き量として、この動き量が所定値より
大きい場合に動きがあったと判定する動き検出部であ
り、この判定信号は後述するシステム制御部１２に出力
される。

【００２１】１０は画像データ切り換え部６からの画像
データや音声データ符号化部８からの音声データ、ある
いはシステム制御部１２や図外の管理センタから送られ
てくる制御データの多重分離を行う多重分離部で、この
多重分離部１０が回線インターフェース部１１を介して
ＩＳＤＮ回線に接続されている。

【００２２】１２は、前記動き検出部９からの判定信号
に基づき回線制御部１３を制御して回線接続制御を行っ
たり、管理センタからの制御データに基づき画像データ
切り換え部６を制御したり等の装置各部を制御するシス
テム制御部である。

【００２３】次に、このように構成された監視装置の動
作について説明する。

【００２４】ビデオカメラとマイクからそれぞれ入力さ
れる画像信号と音声信号は、カメラ信号処理部１と音声
信号処理部７でそれぞれ処理されて、デジタルデータと
して出力され、動画像データ符号化部２と音声データ符
号化部８にそれぞれ入力されて、圧縮、符号化される
（以下、圧縮し符号化する処理を単に符号化と呼ぶ）。
なお、音声については、本発明に直接関係ないので、以
下では、画像データについてのみ説明する。また、動画
像データ符号化部２は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｈ．２６１のア
ルゴリズムで、静止画像データ符号化部５は、ＪＰＥＧ
のアルゴリズムにて処理し、通信回線はＩＳＤＮを使用
する場合を想定しているが、これらには制限されない。

【００２５】通常、動き検出部９によって監視領域の画
像の動きが検出されない場合には、符号化された動画像
データは、動画像データ記録制御部４によって制御され
て動画像データ記録部３に格納される。

【００２６】また、動画像データ符号化部２からは動き
ベクトルが出力されるが、動き検出部９では、この動き
ベクトルの絶対値の和を動き量とし、この動き量が所定
値より大きい場合に動きがあったと判定し、その判定信
号をシステム制御部１２に送出する。

【００２７】システム制御部１２は、この動き検出有り
を受け取ると、回線制御部１３に回線接続を行う制御信
号を送出する。以上のようにして、撮影している画像の
変化を検出した場合には、回線を接続してその時の画像
を通信回線を通じて管理センタに伝送する。

【００２８】画像データの変化が検出されず、そのため
回線が接続されていない間は、動画像データ記録部３に
は、連続して符号化された最新の動画像データが所定時
間分だけ記録される。すなわち、動画像データ記録部３
のアドレスは、図２に示すように、ａ１、ａ２、…、ａ
ｎ、ａ１、ａ２、…、ａｎと循環する。画像の変化が検
出された場合には、回線が接続されて、動画像データが
送信されるため、現在記録中のフレームを記録後に、記
録を停止する。最後の記録アドレスがａｎ−ｋである場
合には、ａｎ−ｋ＋１から始まり、ａｎ−ｋまでのデー
タが記録されていることになる。従って、ａｎ−ｋ＋１
に記録されているフレームから順次、ａｎ−ｋのアドレ
スまで再生すると、動画像データが通信回線によって管
理センタに送信される直前の所定時間の間に記録された
動画像データが再生される。

【００２９】これにより、管理センタでは、実際に動画
像データが送信される直前の所定時間（ａｎ−ｋ＋１〜
ａｎ−ｋの領域に記録された時間）の動画像データを通
信回線を介してほぼリアルタイムに見ることができる。

【００３０】一方、静止画像データ符号化部５は、上記
動き検出部９によって画像の動きが検出される毎に１フ
レームデータの符号化処理を行う。但し、この場合の動
きを判定するための動きベクトルの絶対値の和は、上述
したものと異なる構成としてもよい。

【００３１】動画像の符号化データと静止画像の符号化
データは、管理センタからの指示により、画像データ切
り換え部６によって任意に切り換えられて、管理センタ
に伝送される。

【００３２】これらの各処理部の制御はシステム制御部
１２によってなされるが、システム制御部１２への管理
センタからの指示は、多重分離部１０から分離された制
御データによってなされる。

【００３３】以上により、管理センタ側では、リアルタ
イムな動画像を得ることができるとともに、高精細な静
止画像も得ることができる。

【００３４】図３は、請求項２〜請求項４記載の発明の
実施形態における監視装置のブロック図である。

【００３５】図３に示すように、本実施形態は、前記図
１の実施形態のものに、静止画像データ符号化部５で符
号化された静止画像データを格納する静止画像データ記
録部１４と、これを制御する静止画像データ記録制御部
１５が付加された構成である。

【００３６】以上の構成において、請求項２の実施形態
では、動き検出部９により動き検出がなされると、シス
テム制御部１２は静止画像データ記録制御部１５に所定
の制御信号を送り、静止画像データ記録制御部１５はこ
れを受けて、静止画像データ記録部１４が所定時間毎に
符号化された静止画像データを記録するよう静止画像デ
ータ記録部１４を制御する。この記録データは、任意の
時間に管理センタから読み出しの指令を送信すると、そ
の制御信号がシステム制御部１２に伝送されて、システ
ム制御部１２が静止画像データ記録制御部１５を制御す
ることによって静止画像データ記録部１４から読み出
し、管理センタに伝送することができる。

【００３７】これにより、管理センタ側では、リアルタ
イムな動画像を得ることができるとともに、動画像では
あいまいな箇所を静止画像によって、より明瞭な画質で
識別することができる。

【００３８】また、請求項３の実施形態では、動き検出
部９によって画像の動き量が所定値以上と判断された場
合に、この判定信号が静止画像データ記録制御部１５に
送信され、静止画像データ記録部１４に、符号化された
静止画像データが１フレーム分記録される。

【００３９】このように、動きがあったときのみ、静止
画像データとして格納するようにしたことにより、静止
画像データ記録部１４の記憶容量を節減できるので、低
価格の記録装置で構成できる。

【００４０】また、請求項４の実施形態では、管理セン
タからの制御データに静止画像記録制御信号を付加し、
この制御信号によってシステム制御部１２が静止画像デ
ータ記録制御部１５を介して静止画像データ記録部１４
の記録の開始を制御するよう構成されている。

【００４１】これにより、管理センタからも高精細な静
止画像の記録が制御可能となるので、操作性のよいシス
テムを構築できる。

【００４２】図４は、請求項５記載の発明の実施形態に
おける動き検出手段を示すブロック図である。

【００４３】フォーカスモータを駆動して映像信号の高
域成分が最大となる位置を合焦位置としてモータを停止
する合焦方法（山登りサーボと呼ばれる）が、ビデオカ
メラの合焦制御方法として一般的に使用されている。こ
れは周知技術であるので、詳細な説明は省くが、一般
に、撮影レンズ系に含まれる合焦レンズ１ａと、ＣＣＤ
イメージセンサ１ｂと、上述したカメラ信号処理部１
と、映像信号処理部１ｃと、ハイパスフィルタ（ＨＰ
Ｆ）と、積分回路１ｅと、演算回路１ｆと、ＣＰＵ１ｇ
と、フォーカスモータ制御部１ｇ等から構成されてい
る。

【００４４】この自動合焦制御により、カメラは通常、
合焦状態になっている。ＣＰＵ１ｇには、現フレームと
前フレームそれぞれの高域成分の積分値が入力されるの
で、この差をとり、この差が所定値よりも大きい時に
は、被写体が動いたと判定して、動き判定信号を図１，
図３のシステム制御部１２に送出する。他の動作は上述
したのと同様である。

【００４５】このように、自動合焦制御を動き検出とし
て使用するので、動きを検出するために、動画像データ
符号化部２を常に稼動状態とする必要がなく、電力の節
減が可能で、かつ、簡単な構成で動き検出手段を構成で
きるので低価格なコストでシステムを実現できる。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、本願の請求項１記載の発
明によれば、監視領域の画像の動きを検出する動き検出
手段と、撮像手段により得られた画像データを、動画像
データとして圧縮し符号化する動画像データ符号化手段
と、符号化された動画像データを格納する動画像データ
記録手段と、撮像手段により得られた画像データを、静
止画像データとして圧縮し符号化する静止画像データ符
号化手段と、これらの各符号化手段によって符号化され
た画像データのうち管理センタに伝送する画像データを
切り換え選択する画像データ切り換え手段と、動き検出
手段によって画像の動きが検出された場合に、回線を接
続して、動画像データ記録手段に格納された動画像デー
タを管理センタに伝送する制御手段と、回線が接続され
るまでは、所定時間分の最新の動画像データを動画像デ
ータ記録手段に格納する動画像データ記録制御手段とを
備えたので、リアルタイムな動画像と、高精細な静止画
像を得ることができる効果がある。

【００４７】また、請求項２記載の発明によれば、前記
請求項１に記載の監視装置において、静止画像データ符
号化手段によって符号化された静止画像データを格納す
る静止画像データ記録手段を備えるとともに、動き検出
手段による動き検出時に所定時間毎に符号化された静止
画像データを静止画像データ記録手段に格納するよう制
御する静止画像データ記録制御手段を備えたので、リア
ルタイムな動画像を得ることができるとともに、動画像
ではあいまいな箇所を静止画像によって、より明確に識
別することができる効果がある。

【００４８】また、請求項３記載の発明によれば、同じ
く請求項１に記載の監視装置において、静止画像データ
符号化手段によって符号化された画像データを格納する
静止画像データ記録手段を備えるとともに、動き検出手
段により所定量以上の動きが検出された場合のみ、静止
画像データ記録手段に静止画像データを格納するよう制
御する静止画像データ記録制御手段を備えたので、前記
請求項１の効果に加えて、静止画像データの記憶容量を
節減でき、装置を安価に構成できる効果がある。

【００４９】また、請求項４記載の発明によれば、同じ
く請求項１に記載の監視装置において、静止画像データ
符号化手段によって符号化された画像データを格納する
静止画像データ記録手段を備えるとともに、管理センタ
からの制御信号に基づき静止画像データ記録手段に対し
て静止画像データの記録再生を制御する制御手段を備え
たので、前記請求項１の効果に加えて、管理センタから
も高精細な静止画像の記録が制御可能となるので、操作
性のよいシステムを構築できる効果がある。

【００５０】さらに、請求項５記載の発明によれば、前
記請求項１ないし請求項４に記載の監視装置において、
動き検出手段は、撮像手段の自動合焦制御による合焦状
態の変化を検出することによって、画像の動きを検出す
るようにしたので、動画像データ符号化手段を常に稼動
状態とする必要がなく、消費電力の節減が可能で、かつ
簡単な構成で、低コストなシステムを構成できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における監視装置のブ
ロック図。

【図２】動画像データの記録再生の説明図。

【図３】第２の実施形態における監視装置のブロック
図。

【図４】自動合焦制御を利用した動き検出の実施形態を
示すブロック図。

【符号の説明】

１ カメラ信号処理部 ２ 動画像データ符号化部 ３ 動画像データ記録部 ４ 動画像データ記録制御部 ５ 静止画像データ符号化部 ６ 画像データ切り換え部 ７ 音声信号処理部 ８ 音声データ符号化部 ９ 動き検出部 １０ 多重分離部 １１ 回線インターフェース部 １２ システム制御部 １３ 回線制御部 １４ 静止画像データ記録部 １５ 静止画像データ記録制御部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視領域を撮像手段により撮影して得ら
   れる画像データを通信回線を介して管理センタに伝送す
   る監視装置において、 前記監視領域の画像の動きを検出する動き検出手段と、 前記撮像手段により得られた画像データを、動画像デー
   タとして圧縮し符号化する動画像データ符号化手段と、 符号化された動画像データを格納する動画像データ記録
   手段と、 前記撮像手段により得られた画像データを、静止画像デ
   ータとして圧縮し符号化する静止画像データ符号化手段
   と、 前記各符号化手段によって符号化された画像データのう
   ち管理センタに伝送する画像データを切り換え選択する
   画像データ切り換え手段と、 前記動き検出手段によって画像の動きが検出された場合
   に、回線を接続して、前記動画像データ記録手段に格納
   された動画像データを管理センタに伝送する制御手段
   と、 回線が接続されるまでは、所定時間分の最新の動画像デ
   ータを前記動画像データ記録手段に格納する動画像デー
   タ記録制御手段とを備えたことを特徴とする監視装置。
2. 【請求項２】 静止画像データ符号化手段によって符号
   化された静止画像データを格納する静止画像データ記録
   手段を備えるとともに、動き検出手段による動き検出時
   に所定時間毎に符号化された静止画像データを前記静止
   画像データ記録手段に格納するよう制御する静止画像デ
   ータ記録制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記
   載の監視装置。
3. 【請求項３】 静止画像データ符号化手段によって符号
   化された画像データを格納する静止画像データ記録手段
   を備えるとともに、動き検出手段により所定量以上の動
   きが検出された場合のみ、静止画像データ記録手段に静
   止画像データを格納するよう制御する静止画像データ記
   録制御手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の監
   視装置。
4. 【請求項４】 静止画像データ符号化手段によって符号
   化された画像データを格納する静止画像データ記録手段
   を備えるとともに、管理センタからの制御信号に基づき
   静止画像データ記録手段に対して静止画像データの記録
   再生を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求
   項１記載の監視装置。
5. 【請求項５】 前記動き検出手段は、撮像手段の自動合
   焦制御による合焦状態の変化を検出することによって、
   画像の動きを検出することを特徴とする請求項１ないし
   請求項４のいずれかに記載の監視装置。