JP5823282B2 - インターホンシステム - Google Patents

Description

本発明は、来訪者映像を録画する機能を備えたインターホンシステムに関する。

来訪者を撮像するカメラを備えたインターホンシステムは、通常録画機能を備えて居室親機には映像或いは画像を録画するためのメモリが内蔵されている。そして、来訪者の呼び出しに対して居住者の応答が無い場合は自動で録画したり、居住者が応答した場合でも録画ボタンが操作されたら録画が実施された。このように、カメラを備えたインターホンシステムでは録画を頻繁に実施するが、元々メモリ容量はそれほど大きく設定されていないこともあって、メモリの空き容量がなくなるオーバーフロー状態が発生することがあった。そのような場合は古い録画に上書きが行われ、古い映像或いは画像から順に消去していた。
そのため、オーバーフロー状態になると重要な録画が知らない間に消去されてしまう場合があったため、消去する映像或いは画像を選択するよう構成したインターホンシステムがある。例えば特許文献１では、人物が映っていない録画画像は重要でないと判断して、メモリの空き容量が無くなったら、まずはそのような画像を選択して削除し、録画するよう動作させた。

特開２０１１−１４９５０号公報

上記特許文献１の技術は、人物が映っていない画像を選択するため、古い映像だからといって一律に削除されるといった問題を防ぐことはできた。しかしながら、小さく人物が映っている場合は重要な画像であっても削除対象となってしまい、根本的な解決には至らなかった。また、映像を録画する場合は、データ量自体が大きいため多少メモリの容量を増やしたとしてもオーバーフローする問題は発生した。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、録画する映像のデータ量自体を削減することでメモリがオーバーフローする問題の解消を図ると共に、録画映像をモニタに表示した際は人物を判断し易い映像を表示するインターホンシステムを提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、来訪者を撮像するカメラ及び居住者を呼び出す機能を備えた玄関子機と、前記カメラで撮像された映像を表示するモニタ及び呼び出しに応答する機能を備えた居室親機とを備えたインターホンシステムにおいて、前記玄関子機或いは前記居室親機の何れかに、前記カメラの撮像映像から移動体を検出して抽出する移動体抽出部を設けると共に、前記居室親機に、録画操作する録画ボタンと、録画映像を記憶する映像記憶部と、前記録画ボタンの操作を受けて前記移動体抽出部が抽出した移動体映像と撮像映像の特定のタイミングの１フレームとを合成し、当該１フレームの映像を背景画像として前記抽出した移動体映像を前記映像記憶部に記憶させる録画制御部とを設け、前記録画制御部は、通話終了操作を受けてから一定時間前記カメラの撮像を継続させ、前記カメラの撮像が終了する直前のタイミングの映像１フレームを背景画像として前記移動体映像と合成することを特徴とする。
この構成によれば、動画として記憶するのは抽出した移動体の映像のみとなるため、撮像映像の全てを録画する場合に比べて記憶データ量を大幅に削減できる。そして、録画映像を表示させる場合、削除された移動体周囲は、撮像映像の中の１フレームの画像が背景として使用されるため、撮像映像を加工せずに表示する場合と同様に違和感のない映像を表示することが可能となり、移動体である来訪者等を確認し易い。
尚、移動体とは移動する物体であり、ここでは来訪者や不審者等の人物を示す。また移動体の検出及び抽出は、例えば公知の背景差分法により実施できる。

そして、通話が終了してから一定時間経過した後の画像を背景画像とするため、確実に人物の映っていない画像を背景画像にでき、合成映像は加工前の映像と殆ど変わらない見やすい映像となる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、録画制御部は、カメラから出力される映像のフレームレートが所定値より大きい場合、少なくとも５０％のフレームの間引きを実施して抽出した移動体映像を映像記憶部に記憶させることを特徴とする。
この構成によれば、フレームレートが例えば３０フレーム／秒或いはそれ以上とデータ量の大きい映像の場合は、フレームを間引いて例えば１５フレーム／秒で録画する。よって、録画する映像のデータ量を抑制できるし、再生映像は引き続き動画として再生できるため、撮像された移動体の挙動の記録を損なうことがない。

請求項３の発明は請求項１又は２に記載の構成において、録画制御部は、特定のタイミングの１フレームの映像を移動体映像と合成する際、１フレームの映像の明るさを所定量低下させて合成することを特徴とする。
この構成によれば、録画映像を表示させた場合、移動体に比べて周囲が暗く表示されるため移動体を認識し易い。

本発明によれば、動画として記憶するのは抽出した移動体の映像のみとなるため、撮像映像の全てを録画する場合に比べて記憶データ量を大幅に削減できる。そして、録画映像を表示させる場合、削除された移動体周囲は、撮像映像の中の１フレームの画像が背景として使用されるため、撮像映像を加工せずに表示する場合と同様に違和感のない映像を表示することが可能となり、移動体である来訪者等を確認し易い。

本発明に係るインターホンシステムの一例を示すブロック図である。 録画映像生成の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係るインターホンシステムの一例を示すブロック図であり、１は居住者を呼び出すために玄関等の屋外に設置された玄関子機、２は玄関子機１からの呼び出しに応答するために住戸内に設置された居室親機であり、両者は伝送線Ｌ１で接続されている。

玄関子機１は、来訪者を撮像するためのカメラ１１、居住者を呼び出す呼出ボタン１２、通話するためのマイク１３及びスピーカ１４、音声信号の変調／復調を行う音声ＦＭ回路１５、玄関子機１の各回路を制御すると共にカメラ１１の撮像映像から移動体を検出して抽出する機能を備えた子機ＣＰＵ１６、映像を一時保存する揮発性メモリ１７、映像を居室親機２に伝送するためにＦＭ変調するＦＭ変調回路１８、居室親機２と通信するための子機ＩＦ１９等を備えている。尚、カメラ１１は、ＣＣＤやＣ−ＭＯＳなどの個体撮像素子を備え、居室親機２に対してＮＴＳＣ信号を出力する。また、揮発性メモリ１７にはＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)が好適である。

居室親機２は、カメラ１１の撮像映像を表示するためのモニタ２１、来訪者と通話するためのマイク２２及びスピーカ２３、送話／受話を切り替えるボイススイッチ２４、音声信号の変調／復調を行う音声ＦＭ回路２５、各種操作を行う操作部２６、録画ボタン２６ａ、映像を保存する不揮発性メモリ２７、伝送された映像信号を復調するＦＭ復調回路２８、居室親機２の各回路を制御すると共に移動体を抽出した映像データと特定の１フレーム映像（画像）と合成して録画を実施し、録画された映像データを再生する機能を備えた親機ＣＰＵ２９、玄関子機１と通信するための親機ＩＦ３０等を備えている。

尚、不揮発性メモリ２７には、ＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)やフラッシュメモリなどが好適である。また、送話は居室親機２から玄関子機１に伝送される居住者の音声、受話はその逆の来訪者の音声を言い、ボイススイッチ２４は何れか大きい方の音声を通過させて送話／受話を切り替える制御を実施する。

次に、上記インターホンシステムの動作を説明する。但し、玄関子機１からの呼び出し及びその後の通話は、従来のインターホンシステムの動作と同様であるため説明を省略し、ここではカメラ１１が撮像した映像の録画／再生を中心に説明する。
図２は録画ボタン２６ａの操作に基づくカメラ１１の撮像映像の録画の流れを示すフローチャートであり、この図を参照して説明する。来訪者が呼出ボタン１２を押すと、子機ＣＰＵ１６の制御でカメラ１１が撮像を開始し、居室親機２に対してＮＴＳＣ信号から成る映像信号をＦＭ変調して出力する。この映像信号を受信した居室親機２は、復調した後親機ＣＰＵ２９の制御でモニタ２１に表示される。また、カメラ１１の撮像映像は子機ＣＰＵ１６に対しても出力され、子機ＣＰＵ１６においてデジタル化処理され、必要に応じてデータ加工されて揮発性メモリ１７に一時保存される。

モニタ２１に表示された映像を見た居住者により録画ボタン２６ａが押下されると、親機ＣＰＵ２９から玄関子機１に対して録画信号が送信される。この録画信号を受信した玄関子機１は、子機ＣＰＵ１６の制御で送信されたカメラ１１の撮像映像から移動体（来訪者等の人物）が検出され、移動体を検出した映像と検出しない映像とに分離される。更に、移動体を検出した映像は移動体が抽出（Ｓ１）されて、抽出した移動体映像データは揮発性メモリ１７に保存される。尚、ここでは、分離した移動体を検出しなかった非検出映像データは保存しないが、揮発性メモリ１７に移動体映像データと合わせて保存しても良い。

ここで、カメラ１１が出力する映像信号について述べる。動画に於いては、単位時間あたり所定数のフレーム画像がカメラ１１において生成されて出力され、モニタ２１等に表示される際にこのフレーム画像が連続して表示されて動画として認識される。この単位時間に生成される画像数（フレームレート）は、インターホンでは通常１秒に３０フレーム（３０ｆｐｓ）、或いは１秒間に１５フレーム（１５ｆｐｓ）となっている。つまり、１秒に３０枚或いは１５枚の映像コマが更新される。

上記図１のインターホンシステムでは、このフレームレートが固定ではなく、例えば呼出中は１５ｆｐｓで出力され、応答操作を受けて子機ＣＰＵ１６の制御で３０ｆｐｓに変更されるよう構成されている。また図示しない切替スイッチにより切り替えできるよう構成されている。これは、居住者が応答している時は来訪者を認識し易いようにフレームレートを上げて滑らかな映像をモニタ２１に表示させるためである。

こうして揮発性メモリ１７に移動体映像データが保存される一方で、通話を終了する終話操作を受けた親機ＣＰＵ２９は、呼出時から受信してモニタ２１に表示している映像信号から、終話操作を受けてから一定時間後（例えば、５秒後）のカメラ１１の撮像映像の１フレームデータを背景画像として使用するためにデジタル化処理して保持する。カメラ１１は、終話操作を受けて、５秒等の一定時間後に撮像を終了し、この直前の映像の１フレームデータが保持される。

揮発性メモリ１７に保存された移動体映像データは、通話終了後に居室親機２に送信され、親機ＣＰＵ２９において保存映像が作成される。その際、親機ＣＰＵ２９はフレームレートを管理し、揮発性メモリ１７から入手した移動体映像データが３０ｆｐｓであれば（Ｓ２でＹＥＳ）、例えば奇数フレームを削除することでフレームレートを１５ｆｐｓに間引く操作を実施する。

親機ＣＰＵ２９は、こうして入手した移動体映像データと保持している映像の１フレームデータとを合成して保存映像を作成する（Ｓ３）。但し、このとき、映像の１フレームデータは、親機ＣＰＵ２９の制御で明るさが所定量低減されて暗い画像に加工されて合成される。

こうして合成された映像データは圧縮処理した後、不揮発性メモリ２７に保存される（Ｓ５）。圧縮形式は、例えば一般的に利用されているＭＰＥＧ−４ ＡＶＣ／Ｈ．２６４で良い。尚、読み取った後は揮発性メモリ１７に保存されたデータは消去される。

カメラ１１の出力映像自体が１５ｆｐｓの場合（Ｓ２でＮＯ）は、以下のように映像が保存される。フレーム間の間引き処理を行うとコマ送りのような不自然な動画となるため、フレーム間の間引き処理は行わず、親機ＣＰＵ２９は移動体映像データ及び最後の１フレームデータを合成して保存映像データを生成する（Ｓ４）。
このとき、上記合成の流れと同様に、移動体を抽出して背景を削除した映像に明るさが所定量低減されて暗くされた最後の１フレームデータが合成される。こうして生成した映像データは圧縮処理した後、不揮発性メモリ２７に記憶される（Ｓ５）。
尚、録画中のフレームレートが途中で変更となった場合は、フレームレートの変化を親機ＣＰＵ２９が認識し、必要に応じて間引き処理が実施される。

このように、動画として記憶するのは抽出した移動体の映像のみとなるため、撮像映像の全てを録画する場合に比べて記憶データ量を大幅に削減できる。そして、録画映像を表示させる場合、削除された移動体の背景は撮像映像の中の１フレームの画像が使用されるため、撮像映像を加工せずに表示する場合と同様に違和感のない映像を表示することが可能となり、移動体である来訪者等を確認し易い。
また、通話が終了してから一定時間経過した後の画像を背景画像とすることで、確実に人物の映っていない画像を背景画像にでき、合成映像は見やすい映像となる。
更に、フレームレートが３０フレーム／秒（３０ｆｐｓ）とデータ量の大きい映像の場合は、フレームを間引いて１５フレーム／秒（１５ｆｐｓ）で録画するため、録画する映像のデータ量を抑制できる。そして、再生映像は引き続き動画として再生できるため、撮像された移動体の挙動の記録を損なうことがない。
また、録画映像を表示させた場合、移動体に比べて周囲が暗く表示されるため移動体を認識し易い。

尚、上記実施形態では、移動体の背景画像として通話が終了してから一定時間後の映像の１フレームを使用しているが、一定時間を待たず終話操作時の１フレームを使用することも可能である。また、揮発性メモリ１７に非検知映像データを保存し、その中から特定のタイミングの１フレームを取り出して背景画としても良い。
また、５０％のフレームの間引きを実施しているが、フレームレートが３０ｆｐｓの場合はこの程度の間引きが好ましく、フレームレートが３０ｆｐｓより大きい場合は更に大きい割合でフレームを間引いても良い。
更に、玄関子機１で移動体検出を行っているが、居室親機２で保存映像の作成に加えて移動体検出を実施しても良い。

１・・玄関子機、２・・居室親機、１１・・カメラ、１６・・子機ＣＰＵ（移動体抽出部）、１７・・揮発性メモリ、２１・・モニタ、２６ａ・・録画ボタン、２７・・不揮発性メモリ（映像記憶部）、２９・・親機ＣＰＵ（録画制御部）。

Claims (3)

1. 来訪者を撮像するカメラ及び居住者を呼び出す機能を備えた玄関子機と、前記カメラで撮像された映像を表示するモニタ及び呼び出しに応答する機能を備えた居室親機とを備えたインターホンシステムにおいて、
   前記玄関子機或いは前記居室親機の何れかに、前記カメラの撮像映像から移動体を検出して抽出する移動体抽出部を設けると共に、
   前記居室親機に、録画操作する録画ボタンと、録画映像を記憶する映像記憶部と、前記録画ボタンの操作を受けて前記移動体抽出部が抽出した移動体映像と撮像映像の特定のタイミングの１フレームとを合成し、当該１フレームの映像を背景画像として前記抽出した移動体映像を前記映像記憶部に記憶させる録画制御部とを設け、
   前記録画制御部は、通話終了操作を受けてから一定時間前記カメラの撮像を継続させ、前記カメラの撮像が終了する直前のタイミングの映像１フレームを背景画像として前記移動体映像と合成することを特徴とするインターホンシステム。
2. 前記録画制御部は、前記カメラから出力される映像のフレームレートが所定値より大きい場合、少なくとも５０％のフレームの間引きを実施して前記抽出した移動体映像を前記映像記憶部に記憶させることを特徴とする請求項１記載のインターホンシステム。
3. 前記録画制御部は、前記特定のタイミングの１フレームの映像を移動体映像と合成する際、前記１フレームの映像の明るさを所定量低下させて合成することを特徴とする請求項１又は２記載のインターホンシステム。

Images