JP4622945B2

JP4622945B2 - 映像監視装置

Info

Publication number: JP4622945B2
Application number: JP2006176841A
Authority: JP
Inventors: 紘史谷山
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2026-06-27
Also published as: JP2008010963A

Description

本発明は、符号化した撮像映像信号から動きを検出し、この動き検出に基づき符号化データを記録する映像監視装置に関する。

近年、動体検出技術を利用した映像監視装置が、防犯や事故防止を目的として多く用いられている。この動体検出技術において、比較的低コストで動体検出が可能な動体検出装置としては、撮像した動画情報を利用するものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

この特許文献１には、ＭＰＥＧエンコーダがフレーム（又はフィールド）内符号化及びフレーム（又はフィールド）間符号化を使用して動画像データを圧縮し、データ量検出手段がこの圧縮された動画像データのデータ量を検出し、判定手段がこの検出されたデータ量のうちフレーム（又はフィールド）間符号化時のデータ量を抽出し、そして、この抽出されたフレーム（又はフィールド）間符号化時のデータ量に基づいて動画像内に動体が存在するか否かを判定することができる動体検出装置及び動体検出システムが記載されている。
実用新案登録第３０８５００３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、例えば、侵入者が撮像される等、撮像データに動きの変化がある場合に動体検出ができることはもちろんであるが、当該動体検出装置自体が動いてしまった場合であっても撮像データにおける被写体に動きがあったものとみなされてしまい、これにより誤って動体検出をしてしまうという問題があった。このような動体検出装置が映像監視装置に用いられた場合、動体の誤検出によって不必要な警報が発報されたり、無駄な映像記録がされたりする問題があった。

そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、映像監視装置自体が振動により動いた場合であっても、誤って動体検出をすることなく正確な映像監視を行い得る映像監視装置を提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、
［１］撮像手段（１）により撮像して得られた映像信号を符号化手段（２）により符号化した後、動き検出手段（４，９）により映像の動きを検出して、この映像の動きが検出されたときに前記符号化した映像信号の記録手段（７）への記録を開始する映像監視装置において、
当該映像監視装置が振動しているか否かを判定する振動状態判定手段（５，９）と、
前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していないと判定された場合に、前記記録手段に対して前記符号化した映像信号の記録開始を指示する一方、前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していると判定された場合には、前記記録手段に対して前記符号化した映像信号の記録開始を指示しないように制御する記録制御手段（８，９）と、
を備えたことを特徴とする映像監視装置（１０）
を提供し、
［２］撮像手段（１）により撮像して得られた映像信号を符号化手段（２）により符号化した後、動き検出手段（４，９）により映像の動きを検出して、この映像の動きが検出されたときに前記符号化した映像信号のネットワークへの伝送を開始する映像監視装置において、
当該映像監視装置が振動しているか否かを判定する振動状態判定手段（５，９）と、
前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していないと判定された場合に、前記符号化した映像信号の伝送開始を指示する一方、前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していると判定された場合には、前記符号化した映像信号の伝送開始を指示しないように制御する伝送制御手段と、
を備えたことを特徴とする映像監視装置
を提供するものである。

本発明によれば、動き検出手段により、符号化された映像データの映像の動きを検出すると共に、振動状態判定手段により、映像監視装置自体の振動による動きを検出することができるため、これらの検出された情報に基づき、映像の動き検出及び振動の検出があった場合は符号化された映像データの記録手段への記録を禁止する一方、映像の動き検出のみをした場合は記録を開始するようにしたことにより、映像監視装置自体の振動によって誤った映像の動き検出を防ぎ、正確な映像監視（映像の記録）を行うことができる。

また、本発明によれば、上記と同様に、映像の動き検出及び振動の検出があった場合は、符号化された映像データのネットワークへの伝送を禁止する一方、映像の動き検出のみをした場合は伝送を開始するようにしたことにより、映像監視装置自体の振動によって誤った映像の動き検出を防ぎ、正確な映像監視（映像の伝送）を行うことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、図１に、本発明の実施形態である映像監視装置の概略構成を示す。同図において、映像監視装置１０は、映像取得部１と、映像符号化部２と、映像一時記録部３と、符号差分量算出部４と、振動情報取得部５と、振動情報一時記録部６と、記録部７と、記録制御部８と、制御部９とを備えている。そして、制御部９は、ＣＰＵ９ａと、メモリ９ｂとを備えている。制御部９においては、不図示の制御プログラムがメモリ９ｂに展開されてＣＰＵ９ａがこれを実行しており、これにより、映像監視装置１０全体が制御されている。

映像取得部１は、レンズ等の光学系とＣＣＤ等の光電変換部とを備え、光学系に入射された映像光を光電変換部で光電変換して輝度データ及び色差データによるデジタル映像データを出力する。映像符号化部２は、映像取得部１から供給されたデジタル映像データを符号化処理して映像符号化データを出力する。

本実施形態においては、映像符号化部２は、ＭＰＥＧ２方式による３０ｆｐｓでのエンコード処理を実行する。これにおいて、映像符号化部２から出力される映像符号化データは、他のフレームの符号化データを使用せずに独立して復号可能なイントラピクチャ（Ｉピクチャ）と、前に符号化されたデータとの差分データである予測符号化ピクチャ（Ｐピクチャ）と、前後に符号化されたデータを利用した双方向予測符号ピクチャ（Ｂピクチャ）とから構成されている。そして、イントラピクチャのデータ量は、輝度及び色差による映像が変化することにより変化する。また、予測符号化ピクチャのデータ量は、前に符号化されたデータとの変化に対応して変化する。また、双方向予測符号ピクチャのデータ量は、前後に符号化された情報との変化に対応して変化する。

図２に、映像符号化部２から出力される映像符号化データの、時間に対するデータ量の変化をグラフにした例を示す。時間ΔＴ１の状態は、撮像映像中に動きが無い場合の映像符号化データのデータ量を示している。時間ΔＴ２及びΔＴ３の各状態は、時間ΔＴ１の状態に比べて映像符号化データのデータ量が多く、撮像映像中に動きがある場合を示している。なお、同図において、ΔＴ１，ΔＴ２，ΔＴ３それぞれにおけるデータ量の合計を、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３とする。

映像一時記録部３は、映像符号化部２が出力した映像符号化データをＦＩＦＯ（ＦｉｒｓｔＩｎＦｉｒｓｔＯｕｔ）形式で一時的に記録するリングバッファである。なお、映像一時記録部３を記録部７に含めるように構成してもよい。

符号差分量算出部４は、映像一時記録部３に記録された最新の映像符号化データのデータ量と、前に記録された映像符号化データのデータ量との差分である符号化データ差分値ΔＮを算出することにより映像の動きを検出する。前に記録された映像符号化データのデータ量は、所定時間前におけるデータ量の平均値である。また、前に記録された映像符号化データを、動きが無いときに予め測定した基準データ量としてもよい。例えば、図２における時間ΔＴ１のデータ量の合計Ｎ１を基準データ量とした場合、時間ΔＴ２の符号化データ差分値ΔＮ２は数１により算出できる。

同様に、時間ΔＴ３の符号化データ差分値ΔＮ３は数２により算出できる。

振動情報取得部５は、映像監視装置１０の振動等の動きを検出する機能を有したものであり、例えば加速度センサを用いて所定のサンプリング周期で加速度を検出して、振動情報Ｇとして出力する。そして、振動情報一時記録部６は、振動情報取得部５から供給された振動情報Ｇを一時的に記録するリングバッファである。なお、振動情報記録部６を記録部７に含めるように構成してもよい。

図３に、振動情報取得部５から出力される振動情報Ｇの、時間に対する情報量の変化をグラフにした例を示す。時間ΔＴ１及びΔＴ２の各状態は、映像監視装置１０に動きが無い場合の振動情報を示している。時間ΔＴ３の状態は、時間ΔＴ１及びΔＴ２の各振動情報に比べて振動情報が大きく変化しており、映像監視装置１０に振動が発生していることを示している。

記録部７は、例えばハードディスクを用いることができ、映像一時記録部３に記録された映像符号化データや、振動情報一時記録部６に記録された振動情報Ｇを記録する。そして、記録制御部８は、記録部７の記録の開始及び停止の動作を制御する。

制御部９は、符号化データ差分値ΔＮと振動情報Ｇとに基づき、映像符号化データの記録部７への記録を開始するか否かを判定する。以下、制御部９による判定方法の一例について説明する。

まず、制御部９は、符号化データ差分値ΔＮに変化があったか否かを判定する。すなわち、メモリ９ｂには、予め設定した所定の符号化データ差分値の閾値ＭＮが記憶されている。そして、ＣＰＵ９ａは、符号差分量算出部４が算出した符号化データ差分値ΔＮと閾値ＭＮとを比較する。そして、符号化データ差分値ΔＮが閾値ＭＮ以上である場合（ΔＮ≧ＭＮ）、ＣＰＵ９ａは映像に動きがあると判定する。

次に、制御部９は、振動情報Ｇに変化があったか否かを判定する。すなわち、メモリ９ｂには、予め設定した所定の振動情報の閾値ＭＧが記憶されている。そして、ＣＰＵ９ａは、振動情報一時記録部６に記録されている振動情報Ｇの単位時間当たりの振動情報の最大値ＧＬと最小値ＧＳとを取得して数３により振動差分量ΔＧを算出する。

そして、ＣＰＵ９ａは、振動差分量ΔＧと振動情報の閾値ＭＧとを比較する。そして、振動差分量ΔＧが振動情報Ｇの閾値ＭＧ以上である場合（ΔＧ≧ＭＧ）、ＣＰＵ９ａは、振動が大きいため映像監視装置１０が揺れたと判定し、映像符号化データの記録部７への記録を開始しない。一方、ＣＰＵ９ａは、振動差分量ΔＧが振動情報Ｇの閾値ＭＧよりも小さい場合（ΔＧ＜ＭＧ）、撮像映像に動きがあったが映像監視装置１０は揺れていないと判定し、映像符号化データの記録部７への記録を開始するように記録制御部８を制御する。

次に、本実施形態における監視装置の動作を図４のフローチャートを併せ参照して説明する。まず、制御部９は、映像取得部１に対してデジタル映像データを取得する動作を実行するように制御すると共に、映像符号化部２に対してデジタル映像データを符号化処理でぃて映像符号化データを出力するように制御する（ステップＳ１０）。

次に、映像一時記録部３は、映像符号化データを記録する（ステップＳ１１）。次に、制御部９は、記録制御部８が映像符号化データを記録部７に記録中であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。そして、ステップＳ１２の判定により、現在記録中でないと判定された場合（ステップＳ１２Ｎｏ）、符号差分量算出部４は符号化データ差分値ΔＮを算出する（ステップＳ１３）。

次に、制御部９は、符号化データ差分値ΔＮと閾値ＭＮを比較し（ステップＳ１４）、符号化データ差分値ΔＮが閾値ＭＮを超える場合（ステップＳ１４Ｙｅｓ）に、振動情報Ｇに変化があったか否かを判定する（ステップＳ１５）。そして、ステップＳ１５の判定により、振動情報Ｇに変化がなかった場合に（ステップＳ１５Ｎｏ）、制御部９は、映像符号化データの記録部７への記録処理を開始するよう記録制御部８を制御し、これにより記録制御部８は記録部７を制御して記録を開始する（ステップＳ１６）。そして、記録制御部８は記録部７を制御し映像符号化データを記録する（ステップＳ１７）。

記録部７に映像符号化データを記録した後、制御部９は、記録を続行するか否かを判定し（ステップＳ１８）、終了する場合（ステップＳ１８Ｙｅｓ）は、映像監視装置１０の処理を終了する。なお、記録を続けるか否かの判断は、例えば記録開始時から所定時間経過したときである。一方、ステップＳ１８で記録を終了しない場合（ステップＳ１８Ｎｏ）は、ステップＳ１０に戻りデジタル映像データの符号化処理を実行する。

ステップＳ１５の判定により振動情報Ｇに変化があった場合（ステップＳ１６Ｙｅｓ）は、ステップＳ１０に戻りデジタル映像データの符号化処理を実行する。また、ステップＳ１４における比較処理で、符号化データ差分値ΔＮが閾値以下であった場合（ステップＳ１４Ｎｏ）も、ステップＳ１０に戻りデジタル映像データの符号化処理を実行する。また、ステップＳ１２における判定処理において記録中であると判定された場合（ステップＳ１２Ｙｅｓ）は、ステップＳ１７に進み記録部７に映像符号化データを記録する。

以上詳述したように、本発明の実施形態である映像監視装置によれば、符号差分量算出部により、映像符号化データの単位時間当たりの符号データ量から被写体の動体検出をすると共に、振動情報取得部により、映像監視装置自体の振動等による動きを検出することができるため、これらの検出された情報に基づき、動体検出及び振動の検出があった場合は映像符号化データの記録部への記録を禁止する一方、動体検出のみをした場合は記録を開始するようにしたことにより、映像監視装置自体の振動や動きによって誤った動体検出を防ぎ、正確な映像監視（映像記録）を行うことができる。

なお、本実施形態においては、映像符号化データを記録部７に記録する例について説明したが、別の実施形態例として、記録部７の替わりに、又は記録部７と共に、出力制御部を具備して、映像符号化データをこの出力制御部を介して外部に伝送させるように構成してもよい。これにおいて、外部の伝送路をネットワークとする場合は、出力制御部をネットワーク・インターフェース部にして映像符号化データをパケットデータ化するように構成すればよい。

本発明の実施形態である映像監視装置の概略構成を示すブロック図である。映像符号化部から出力される映像符号化データの、時間に対するデータ量の変化を示したグラフである。振動情報取得部５から出力される振動情報Ｇの、時間に対する情報量の変化示したグラフである。本発明の実施形態である映像監視装置の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１映像取得部
２映像符号化部
３映像一時記録部
４符号差分量算出部
５振動情報取得部
６振動情報一時記録部
７記録部
８記録制御部
９制御部
９ａＣＰＵ
９ｂメモリ
１０映像監視装置

Claims

撮像手段により撮像して得られた映像信号を符号化手段により符号化した後、動き検出手段により映像の動きを検出して、この映像の動きが検出されたときに前記符号化した映像信号の記録手段への記録を開始する映像監視装置において、
当該映像監視装置が振動しているか否かを判定する振動状態判定手段と、
前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していないと判定された場合に、前記記録手段に対して前記符号化した映像信号の記録開始を指示する一方、前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していると判定された場合には、前記記録手段に対して前記符号化した映像信号の記録開始を指示しないように制御する記録制御手段と、
を備えたことを特徴とする映像監視装置。
撮像手段により撮像して得られた映像信号を符号化手段により符号化した後、動き検出手段により映像の動きを検出して、この映像の動きが検出されたときに前記符号化した映像信号のネットワークへの伝送を開始する映像監視装置において、
当該映像監視装置が振動しているか否かを判定する振動状態判定手段と、
前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していないと判定された場合に、前記符号化した映像信号の伝送開始を指示する一方、前記動き検出手段により映像の動きが検出されて、且つ前記振動状態判定手段により振動していると判定された場合には、前記符号化した映像信号の伝送開始を指示しないように制御する伝送制御手段と、
を備えたことを特徴とする映像監視装置。