JP4194208B2 - Image sensor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像センサに関し、特に撮像カメラの視野域近傍に設けられたマスク(監視遮蔽部材)の検出に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像センサは、防犯用途をはじめ、各種の用途に用いられている。防犯用の画像センサは、例えば、天井や壁に設置され、監視領域を撮像することによって侵入者などが検知される。従来の画像センサにおいては、撮像カメラの前面側(撮像側)にカメラの隠蔽や保護のために窓部材(カバー)が設けられる。つまり、そのような窓部材を介して撮像カメラにて監視が行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、窓部材にガムテープなどのマスクが貼られたり、その近傍にマスクが垂らされたりすると、そのような画策行為による視野障害により監視が行えなくなる。また、画策行為とは言えなくても、商店内などにおいて、うっかり窓部材の近傍に天井から広告紙などが垂らされると、同様の問題が生じる。
【0004】
従来においては、画像中のエッジ情報が少ないことを利用したマスク検出が提案されているが、縞模様などが入った特殊のマスクを利用すると、その判定精度が低下するという問題がある。
【0005】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、撮像手段の近傍に存在するマスクを高精度に判定することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、撮像手段と、前記撮像手段の視野域へ所定光を照射する照射手段と、前記照射手段の照射時において前記撮像手段によって撮像された照射時画像と、前記照射手段の非照射時において前記撮像手段によって撮像された非照射時画像との差分を演算する差分演算手段と、少なくとも前記差分に基づいて、前記撮像手段の視野を遮るマスクを判定する判定手段と、を含むものである。
【0007】
上記構成によれば、撮像手段の視野内の近傍にマスクが存在すると、照射時画像と非照射時画像との差分、すなわち輝度差が大きくなるので、それをもって当該マスクの存在を判定可能である。
【0008】
ここで、前記所定光は、視野域近傍にのみ実質的に到達する微弱光であるのが望ましい。その理由は、あまり強度の光を利用すると、本来の撮像対象自体が明るくなって、マスク判定の精度を低下させるからである。例えば、夜間照明用の光量よりも小さく、かつ窓部材を越えて視野域へ到達する程度の光量に設定するのが望ましい。
【0009】
上記構成において、前記判定手段は、前記照射時画像の輝度が第1閾値を超える第1判定条件、及び、前記差分が第2閾値を超える第2判定条件に基づいて、前記マスクを判定する。照射時画像単独でマスク判定を行うと、背景(撮像対象)の変化や監視領域の明るさなどにより、その判定精度が低下するおそれがあるが、上記のように第1判定条件の他に、差分を基準とする第2判定条件を利用すれば、両者相俟って判定精度を向上可能である。つまり、例えば窓部材の表面上にマスクが貼られたり、あるいは、その近傍にマスクが垂らされたりすると、マスクによる光散乱又は反射によって、例えば照射時画像の輝度が上がり、同時に、差分も大きくなる。そこで、そのような2つの現象をともに評価対象として総合考慮し、これにより判定精度の向上を図るものである。なお、撮像環境によっては、差分単独でもマスク判定を行える。
【0010】
望ましくは、上記構成において、前記判定手段は、前記第1判定条件及び前記第2判定条件をともに満足する範囲の大きさに基づいて、前記マスクを判定する。この構成によれば、範囲の大きさを考慮できるので、単なる小さい障害による誤報を防止できる。
【0011】
望ましくは、上記構成において、前記判定手段は、前記第1判定条件及び前記第2判定条件をともに満足する期間の時間的継続性に基づいて、前記マスクを判定する。この構成によれば、期間の長さを考慮できるので、単なる虫の付着、窓部材又はカメラレンズの清掃などによる誤報を防止できる。
【0012】
望ましくは、前記判定手段は、撮像画像における所定単位ごとに、前記所定光の照射時における輝度値と第1閾値とを比較する手段と、前記所定単位ごとに、前記差分と第2閾値とを比較する手段と、前記所定光の照射時における輝度値が前記第1閾値を超える第1判定条件と、前記差分が前記第2閾値を超える第2判定条件の2つの判定条件を同時に満たす単位数を演算する手段と、前記単位数と第3閾値とを比較する手段と、前記単位数が前記第3閾値を超える期間と第4閾値とを比較する手段と、前記期間が第4閾値を超えることに基づいて、前記マスクを判定する手段と、を含むことを特徴とする。
【0013】
上記構成によれば、撮像画像が所定単位ごとに区分され、その所定単位ごとに第1判定条件及び第2判定条件のチェックが行われ、両条件を満足する範囲及び期間を考慮した上で、マスクの判定を行える。よって、各種条件を加味して高精度のマスク判定を行える。上記所定単位は例えば撮像画像を複数のブロックに区分した各ブロックに相当し、各ブロックごとに最初に平均輝度(代表値)を求めて、それを利用して各種の比較判定を行うのが望ましい。かかる構成によれば、計算時間の短縮、メモリ量の削減、対ノイズ性能の向上、などの利点を享受できる。もちろん、画像を構成する各画素を所定単位とすればより高精度の判定を行える。
【0014】
なお、照明時には視野域近傍の全体が照明されるようにするのが望ましい。このため夜間照明用の照射器を単独で又は併用してもよい。但し、その場合には照射光量が微小光量になるように制御するのが望ましい。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
図1には、本発明に係る画像センサを有する監視システムの全体構成が概念的に示されている。この監視システムは、大別して、警備センタ8と、それに公衆電話回線あるいは専用回線からなる通信網11を介して接続される1又は複数の監視部10とで構成される。警備センタ8は、各監視部10を外部において集中管理する設備である。
【0017】
監視部10は、例えば、警備を行うビルあるいはそのフロアごとに設置されるものである。監視部10は、本発明に係る複数の画像センサ12を備える。各画像センサ12は、警備の必要な箇所に設置され、具体的には天井、壁、エレベータ内などに設置される。コントローラ14は、各画像センサからの画像情報や報知信号などを受信し、それを通信網11を介して、警備センタ8に送信する。また、コントローラ14は、各画像センサの管理を行うとともに、火災センサ16や非常ボタン18などからの信号を処理し、それに基づいて各種の制御を実行する。コントローラ14には必要に応じて、電話機20やモニタ(図示せず)、その他の付帯設備が接続される。
【0018】
以上の構成は従来の監視システムでも同様であるが、本実施形態においては、各画像センサ12がその動作信頼性を確保するための各種の機能を有しており、以下、画像センサ12について詳述する。
【0019】
図2には、画像センサ12の各機能がブロック図として示されている。演算処理部22は例えばマイコンで構成され、その演算処理部22には照射制御部30を介して第1照射器26及び第2照射器28が接続されている。ここで、照射制御部30は、演算処理部22からの指令に基づいて、第1照射器26及び第2照射器28の動作を制御している。ここで、その動作のオンオフ制御の他、環境光レベルに従った光量制御を行うようにしてもよい。
【0020】
後述するように、第1照射器26は、夜間における撮像を行うために、比較的強度の赤外光(近赤外光)を監視エリアへ照射する装置である。第2照射器28は、本実施形態において、窓部材(監視窓部材)13に関連して生じる各種の監視阻害要因を検知するために、微弱の赤外光(近赤外光)を照射する装置である。なお、照射する光は可視光を利用することもできる。その微弱赤外光は窓部材13を透過して撮像側へ放射されているが、後に図3に示すように、導光部材(プリズムないし拡散部材)によって、その外部へ出る赤外光の一部又は全部が窓部材13の中央部に折り返されている。つまり、中央部及びその近傍が微弱赤外光によって照射される。なお、本実施形態では、後述する照射時画像の取得時には、第2照射器の他、夜間照明を主目的とした第1照射器26も微小光量にて点灯駆動される。これによって、視野の広い範囲に微小光量の赤外光を行き渡らせることができる。
【0021】
撮像部24は、赤外光に感度を有するCCDカメラなどによって構成されるものであり、その撮像部24は撮像制御部32を介して演算処理部22によって制御されている。また、撮像部24で撮像された画像は、撮像制御部32を介して、演算処理部22に送られている。
【0022】
演算処理部22における画像出力部40は、撮像された画像を図1に示したコントローラ14へ出力する回路である。通信部38は図1に示したコントローラ14との間で各種の通信を行う回路である。
【0023】
メモリ34には、上記の微弱赤外光を照射した状態で取得された照射時画像と、その照射を行わない状態で取得された非照射時画像とが格納される。図2においては、その格納エリアが照射時画像記憶部及び非照射時画像記憶部として概念的に示されている。
【0024】
本実施形態において、画像演算部36は、照射時画像と非照射時画像の差分(差分画像)を演算する機能と、その差分画像及び照射時画像の2つの画像情報に基づいて、マスクの存在を判定する機能を有している。
【0025】
その判定結果は、通信部38を介して外部へ出力される。演算処理部22の具体的な動作例は後にフローチャートを用いて詳述する。
【0026】
本実施形態の主たる特徴事項を概説すると、窓部材13の外表面やその近傍を赤外光で照射した場合、その表面上にガムテープなどのマスク(遮蔽部材)があれば、そこで光散乱や光反射が生じ、照射時画像がより明るくなる。そこで、そのような変化を照射時画像及び差分画像上で特定することにより、マスクの有無の判定を行うものである。
【0027】
図3には、図2に示した符合100の部分に相当する構造が概念的に示されている。監視窓13内には、撮像部24を中心として、その周囲に、複数の発光素子26aからなる第1照射器26、及び、複数の発光素子からなる第2照射器28が設けられている。また、窓部材13の外表面における中央部13aの周囲には、導光部材42が設けられ、それによって第2照射器28からの赤外光が中央部13a側へ折り返されている。つまり、この導光部材42によって、微弱の赤外光が屈折され、これにより中央部13a自体及びその近傍空間に微弱の赤外光が照射される。ここで、第2照射器28を窓部材13の外側に設けてもよい。
【0028】
また、マスク判定時には、照射時画像を取得する際に、上記のように第2照射器28の他、第1照射器26も微弱強度で駆動され、これにより窓部材13の外表面及びその近傍の全域にわたって照射が行われる。
【0029】
なお、図3において、符号102は撮像部24の視野角を示し、符号104は第1照射器26の照射範囲を示している。符号106は、導光部材42により、導かれる光の光路の一例を示している。
【0030】
図4には、正常状態とマスク状態が示されている。図4(A)に示す正常状態では、窓部材13を介してカメラ24によって監視エリアが適正に撮像される。一方、図4(B)に示すように、例えば窓部材13にテープなどによってマスクが貼られると、監視に支障が生じる。つまり、侵入者や異常状況が最早監視できない。これは図5のような可動タイプの撮像センサ12’においても同様である。そこで、本実施形態では、図5に示すプロセス(マスク検知ロジック)によって、上記のようなマスクを高精度に判定可能である。
【0031】
図6において、このプロセスは演算処理部22によって例えば0.5秒おきに繰り返し実行されるが、その時間間隔は自在に設定可能である。S101では、第2照射器28及び第1照明器26によって窓部材13の外表面及びその近傍が微弱光によって照らされ、その状態において、カメラ24によって照射時画像(照射画像A)が取得される。第1照射器26の光量は照射制御部30によって制御される。
【0032】
次に、S102では、いずれの照射も行わない状態において、上記同様に非照射時画像(無光量画像B)が取得される。それらの画像は、図2に示したメモリ34に一旦格納される。なお、S101とS102の順序は逆であってもよいが、監視エリア自体の変化による影響を避けるためには、両者を時間的に近接させておくのが望ましい。
【0033】
S103では、例えば図7に示すように、画像A及び画像Bがそれぞれ例えば8×6個のブロックに区分される。その分割数は任意指定可能である。そして、S104では、画像Aにおいて、各ブロックごとにそれに属する各画素の輝度値の平均値(平均輝度)La(k)が演算され、画像Bについても同様に各ブロックごとに平均輝度Lb(k)が演算される。なお、kはブロック番号を指す。
【0034】
S105では、画像Aと画像Bとの間において、各ブロックごとに、平均輝度の差Lc(k)が演算される。この場合、その差分の絶対値や差分のプラス側だけを演算してもよい。
【0035】
S106では、La(k)が第1閾値(TH1)以上という第1判定条件を満たし、かつ、Lc(k)が第2閾値(TH2)以上という第2判定条件を満たすブロックの個数Eが演算される。S107では、そのブロック数Eが第3閾値(TH3)以上であるか否かが判断され、EがTH3以上であればS108において所定のマスクカウンタが1つインクリメントされ、EがTH3より小さければマスクカウンタがゼロにクリアされる。なお、そのカウンタはシステム立ち上げ時にゼロにリセットされるものである。
【0036】
S110では、マスクカウンタが第4閾値(T)以上であるか否かが判断され、T以上であればS111においてマスクの存在が判定され、アラームが出力される。一方、Tより小さければS112において正常状態であると判定される。そして、以上のプロセスが所定サイクルで繰り返し実行される。
【0037】
よって、以上の構成によれば、輝度に関する2つの判定条件を利用しつつ、範囲及び期間を考慮できるので、マスク判定を高精度に行える。
【0038】
上記のTH1は2つの照射器の光量やカメラの感度を考慮して設定する。この値が小さいと、照明時の画像が明るい時にマスクと判定し易くなる。この値が小さすぎると、もともと明るい画像や狭い部屋で誤報し易くなる。例えば、画素値が0〜255の範囲をとりうるとして、TH1として100が設定される。
【0039】
上記のTH2は、2つの照射器の光量やカメラの感度を考慮して設定する。この値が小さいと、マスクと判定しやすくなるため、本来マスクではないような近くの壁等で誤報し易くなる。この値が大きすぎると、マスク行為を検出困難となる。例えば、60が設定される。
【0040】
上記のTH3は、マスクらしいと判定されたブロックが画面の何割程度あるとマスクと判定するかを決定する閾値である。あまり小さいとカメラの近くに物体があるだけで発報してしまうので、状況に応じてその値を適宜設定する。例えば、画面の9割程度とする。8×6ブロックの場合には例えば43ブロックにする。
【0041】
上記のTは、マスク状態の時間的継続を判定するための閾値である。カメラを清掃する時などに報知しないように適宜設定する。例えば、10秒と設定する。
【0042】
上記のプロセスによれば、図8の上段に示すように、マスクが存在しなければ、
画像A(1A参照)と画像B(1B参照)との差分としての差分画像C(1C参照)の値は小さい。一方、マスクが存在していれば、画像A(2A参照)と画像B(2B参照)との差分としての差分画像C(2C参照)に大きな輝度差が生じる。このような原理によって、マスクの有無を判定できる。
【0043】
以上の本実施形態によれば、監視障害のうちで特にマスクの特有性を考慮し、当該マスクを高精度に判定可能であるので、信頼性を向上可能である。当然、この手法と、一例として、従来から採用されている画像認識処理による侵入者検知処理を組み合わせて、監視窓部材にガムテープ等が貼られたり、その近傍に垂れ幕が垂らされたりする画策行為や、また、その近傍に広告紙が垂らされたりする視野障害を検出した場合、侵入者検知処理を機能させないようにすると誤報が低減できるので、侵入者検知の信頼性が大幅に向上する。
【0044】
また、この手法に加えて他の例の既存の各種の判定手法を同時に併用してもよく、これにより、信頼性の高いシステムが構築できる。
【0045】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、監視障害としてのマスクを高精度に判定し、画像センサの信頼性を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態に係る画像センサを備えたシステムの概略構成図である。
【図2】 画像センサの具体的な構成例を示すブロック図である。
【図3】 画像センサの要部構成を示す概念図である。
【図4】 マスクが取り付けられた状態の一例を示す図である。
【図5】 マスクが取り付けられた状態の他の例を示す図である。
【図6】 マスク検知ロジックを示すフローチャートである。
【図7】 ブロック分割を説明をするための図である。
【図8】 本実施形態に係るマスク検知ロジックによるマスク検出を説明するための図である。
【符号の説明】
8 警備センタ、10 監視部、12 画像センサ、13 窓部材(監視窓部材)、14 コントローラ、22 演算処理部、24 撮像部(カメラ)、26第1照射器、28 第2照射器、30 照射制御部、32 撮像制御部、34メモリ、36 画像演算部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image sensor, and more particularly to detection of a mask (monitoring shielding member) provided in the vicinity of a field of view of an imaging camera.
[0002]
[Prior art]
Image sensors are used for various purposes including crime prevention. The image sensor for crime prevention is installed on a ceiling or a wall, for example, and an intruder or the like is detected by imaging a monitoring area. In a conventional image sensor, a window member (cover) is provided on the front side (imaging side) of the imaging camera for concealing and protecting the camera. That is, monitoring is performed by the imaging camera through such a window member.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if a mask such as a gum tape is affixed to the window member or the mask is hung in the vicinity of the window member, monitoring cannot be performed due to a visual field defect due to such a plan action. Even if it is not an act of planning, the same problem occurs when advertising paper or the like is inadvertently dropped from the ceiling near the window member in a store or the like.
[0004]
Conventionally, mask detection using the fact that there is little edge information in an image has been proposed. However, when a special mask including a striped pattern or the like is used, there is a problem that the determination accuracy is lowered.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to determine a mask existing in the vicinity of an imaging unit with high accuracy.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an imaging unit, an irradiating unit that irradiates a field of view of the imaging unit with predetermined light, an irradiation image captured by the imaging unit during irradiation of the irradiation unit, and when the irradiation unit is not irradiated a difference calculating means for calculating a difference between the non-irradiation image imaged by the imaging means in, on the basis of at least the difference, and a determining means for determining a mask for blocking the field of view of the imaging means is Dressings containing.
[0007]
According to the above configuration, if there is a mask in the vicinity of the field of view of the imaging means, the difference between the image at the time of irradiation and the image at the time of non-irradiation, that is, the luminance difference becomes large, so that the presence of the mask can be determined. .
[0008]
Here, it is desirable that the predetermined light is weak light that substantially reaches only near the visual field. The reason is that if too much light is used, the original imaging target itself becomes bright and the accuracy of mask determination is lowered. For example, it is desirable to set the light amount so that it is smaller than the light amount for night illumination and reaches the field of view beyond the window member.
[0009]
In the above SL configuration, the determination means, the first determination condition brightness of irradiation image exceeds a first threshold value, and, the difference is based on the second determination condition exceeding the second threshold value, determining said mask . If the mask determination is performed on the image at the time of irradiation alone, there is a risk that the determination accuracy may decrease due to the change of the background (imaging target), the brightness of the monitoring area, etc. In addition to the first determination condition as described above, If the second determination condition based on the difference is used, it is possible to improve the determination accuracy together. That is, for example, when a mask is attached on the surface of the window member or when the mask is hung in the vicinity thereof, for example, the brightness of the image during irradiation increases due to light scattering or reflection by the mask, and at the same time, the difference also increases. . Therefore, both of these two phenomena are comprehensively considered as evaluation targets, thereby improving the determination accuracy. Note that, depending on the imaging environment, mask determination can be performed even with the difference alone.
[0010]
Desirably, in the said structure, the said determination means determines the said mask based on the magnitude | size of the range which satisfies both the said 1st determination conditions and the said 2nd determination conditions. According to this configuration, since the size of the range can be taken into account, it is possible to prevent erroneous reporting due to a simple failure.
[0011]
Desirably, in the said structure, the said determination means determines the said mask based on the temporal continuity of the period which satisfies both the said 1st determination conditions and the said 2nd determination conditions. According to this configuration, since the length of the period can be taken into account, it is possible to prevent erroneous reporting due to simple insect adhesion, window member or camera lens cleaning, and the like.
[0012]
Desirably, the said determination means compares the brightness | luminance value at the time of irradiation of the said predetermined light with a 1st threshold value for every predetermined unit in a captured image, and the said difference and a 2nd threshold value for every said predetermined unit. Number of units that simultaneously satisfy two determination conditions: a means for comparing, a first determination condition in which the luminance value at the time of irradiation of the predetermined light exceeds the first threshold, and a second determination condition in which the difference exceeds the second threshold Means for calculating the number of units, a means for comparing the number of units with a third threshold, a means for comparing the period when the number of units exceeds the third threshold with a fourth threshold, and the period exceeds the fourth threshold And a means for determining the mask based on the above.
[0013]
According to the above configuration, the captured image is divided into predetermined units, the first determination condition and the second determination condition are checked for each predetermined unit, and after considering a range and a period that satisfy both conditions, The mask can be determined. Therefore, highly accurate mask determination can be performed in consideration of various conditions. The predetermined unit corresponds to, for example, each block obtained by dividing a captured image into a plurality of blocks, and it is desirable to first obtain an average luminance (representative value) for each block and use it to make various comparison determinations. . According to this configuration, it is possible to enjoy advantages such as a reduction in calculation time, a reduction in memory capacity, and an improvement in noise performance. Of course, if each pixel constituting the image is set as a predetermined unit, more accurate determination can be performed.
[0014]
It should be noted that it is desirable to illuminate the entire area near the visual field during illumination. Therefore, an illuminator for night illumination may be used alone or in combination. However, in that case, it is desirable to control the irradiation light quantity to be a minute light quantity.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 conceptually shows the overall configuration of a monitoring system having an image sensor according to the present invention. This monitoring system is roughly composed of a security center 8 and one or a plurality of monitoring units 10 connected thereto via a
[0017]
The monitoring unit 10 is installed, for example, for each building to be guarded or its floor. The monitoring unit 10 includes a plurality of
[0018]
Although the above configuration is the same in the conventional monitoring system, in the present embodiment, each
[0019]
FIG. 2 shows each function of the
[0020]
As will be described later, the
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The memory 34 stores an irradiation-time image acquired in a state where the above-described weak infrared light is irradiated and a non-irradiation image acquired in a state where the irradiation is not performed. In FIG. 2, the storage areas are conceptually shown as an irradiation time image storage unit and a non-irradiation image storage unit.
[0024]
In the present embodiment, the
[0025]
The determination result is output to the outside via the
[0026]
The main features of this embodiment will be outlined. When the outer surface of the
[0027]
FIG. 3 conceptually shows a structure corresponding to the
[0028]
Further, at the time of mask determination, when acquiring the image at the time of irradiation, the
[0029]
In FIG. 3,
[0030]
FIG. 4 shows a normal state and a mask state. In the normal state shown in FIG. 4A, the monitoring area is appropriately imaged by the
[0031]
In FIG. 6, this process is repeatedly executed by the arithmetic processing unit 22 every 0.5 seconds, for example, but the time interval can be freely set. In S101, the outer surface of the
[0032]
Next, in S102, in the state where no irradiation is performed, the non-irradiation image (non-light quantity image B) is acquired in the same manner as described above. Those images are temporarily stored in the memory 34 shown in FIG. In addition, although the order of S101 and S102 may be reversed, in order to avoid the influence by the change of the monitoring area itself, it is desirable to keep both close in time.
[0033]
In S103, for example, as shown in FIG. 7, the image A and the image B are each divided into, for example, 8 × 6 blocks. The number of divisions can be arbitrarily specified. In S104, the average value (average luminance) La (k) of the luminance value of each pixel belonging to each block in the image A is calculated, and the average luminance Lb (k) for each block is similarly calculated for the image B. ) Is calculated. Note that k indicates a block number.
[0034]
In S105, an average luminance difference Lc (k) is calculated for each block between the image A and the image B. In this case, only the absolute value of the difference or the plus side of the difference may be calculated.
[0035]
In S106, the number E of blocks satisfying the first determination condition that La (k) is equal to or greater than the first threshold (TH1) and satisfying the second determination condition that Lc (k) is equal to or greater than the second threshold (TH2) is calculated. Is done. In S107, it is determined whether or not the number of blocks E is greater than or equal to a third threshold value (TH3). If E is greater than or equal to TH3, a predetermined mask counter is incremented by 1 in S108, and if E is less than TH3, masking is performed. The counter is cleared to zero. The counter is reset to zero when the system is started up.
[0036]
In S110, it is determined whether or not the mask counter is equal to or greater than the fourth threshold value (T). If it is equal to or greater than T, the presence of the mask is determined in S111 and an alarm is output. On the other hand, if it is smaller than T, it is determined in S112 that the state is normal. The above process is repeatedly executed in a predetermined cycle.
[0037]
Therefore, according to the above configuration, the range and the period can be taken into account while using the two determination conditions related to the luminance, so that the mask determination can be performed with high accuracy.
[0038]
The TH1 is set in consideration of the light quantity of the two irradiators and the sensitivity of the camera. When this value is small, it is easy to determine that the mask is used when the image during illumination is bright. If this value is too small, it is likely to be erroneously reported in an originally bright image or a narrow room. For example, assuming that the pixel value can range from 0 to 255, 100 is set as TH1.
[0039]
The above TH2 is set in consideration of the light quantity of the two irradiators and the sensitivity of the camera. If this value is small, it is easy to determine that it is a mask. If this value is too large, it will be difficult to detect the masking action. For example, 60 is set.
[0040]
The above TH3 is a threshold value for determining what percentage of the screen the block determined to be a mask is to be determined as a mask. If it is too small, the alarm is issued only when there is an object near the camera, so the value is appropriately set according to the situation. For example, about 90% of the screen. In the case of 8 × 6 blocks, for example, 43 blocks are used.
[0041]
The above T is a threshold value for determining the temporal continuation of the mask state. Set appropriately so as not to notify when the camera is cleaned. For example, 10 seconds is set.
[0042]
According to the above process, as shown in the upper part of FIG.
The value of the difference image C (see 1C) as a difference between the image A (see 1A) and the image B (see 1B) is small. On the other hand, if the mask exists, a large luminance difference is generated in the difference image C (see 2C) as a difference between the image A (see 2A) and the image B (see 2B). Based on this principle, the presence or absence of a mask can be determined.
[0043]
According to the present embodiment described above, it is possible to determine the mask with high accuracy in consideration of the uniqueness of the mask among the monitoring faults, so that the reliability can be improved. Naturally, as an example, combining an intruder detection process using an image recognition process that has been conventionally adopted, an operation such as a sticking tape on the monitoring window member or a hanging curtain hanging in the vicinity thereof. In addition, in the case where a visual field defect in which advertising paper is hung in the vicinity thereof is detected, false alarms can be reduced if the intruder detection process is disabled so that the reliability of intruder detection is greatly improved.
[0044]
Further, in addition to this method, various existing determination methods of other examples may be used at the same time, whereby a highly reliable system can be constructed.
[0045]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to determine a mask as a monitoring failure with high accuracy and improve the reliability of the image sensor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a system including an image sensor according to the present embodiment.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a specific configuration example of an image sensor.
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a main configuration of an image sensor.
FIG. 4 is a diagram showing an example of a state in which a mask is attached.
FIG. 5 is a diagram showing another example of a state in which a mask is attached.
FIG. 6 is a flowchart showing mask detection logic.
FIG. 7 is a diagram for explaining block division;
FIG. 8 is a diagram for explaining mask detection by mask detection logic according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
8 Security Center, 10 Monitoring Unit, 12 Image Sensor, 13 Window Member (Monitoring Window Member), 14 Controller, 22 Arithmetic Processing Unit, 24 Imaging Unit (Camera), 26 First Irradiator, 28 Second Irradiator, 30 Irradiation Control unit, 32 imaging control unit, 34 memory, 36 image calculation unit.
Claims (4)
前記撮像手段の視野域へ所定光を照射する照射手段と、
前記照射手段の照射時において前記撮像手段によって撮像された照射時画像と、前記照射手段の非照射時において前記撮像手段によって撮像された非照射時画像との差分を演算する差分演算手段と、
少なくとも前記差分に基づいて、前記撮像手段の視野を遮るマスクを判定する判定手段と、
を含み、
前記判定手段は、前記照射時画像の輝度が第1閾値を超える第1判定条件、及び、前記差分が第2閾値を超える第2判定条件に基づいて、前記マスクを判定する、ことを特徴とする画像センサ。Imaging means;
Irradiating means for irradiating predetermined light to the field of view of the imaging means;
A difference calculating means for calculating a difference between an irradiation image captured by the imaging means at the time of irradiation of the irradiation means and a non-irradiation image captured by the imaging means at the time of non-irradiation of the irradiation means;
Determination means for determining a mask that blocks the field of view of the imaging means based on at least the difference;
Only including,
The determination means determines the mask based on a first determination condition in which the luminance of the image during irradiation exceeds a first threshold and a second determination condition in which the difference exceeds a second threshold. Image sensor.
前記判定手段は、前記第1判定条件及び前記第2判定条件をともに満足する範囲の大きさに基づいて、前記マスクを判定することを特徴とする画像センサ。The image sensor according to claim 1 .
The image sensor is characterized in that the determination unit determines the mask based on a size of a range that satisfies both the first determination condition and the second determination condition.
前記判定手段は、前記第1判定条件及び前記第2判定条件をともに満足する期間の時間的継続性に基づいて、前記マスクを判定することを特徴とする画像センサ。The image sensor according to claim 1 .
The image sensor is characterized in that the determination unit determines the mask based on temporal continuity of a period that satisfies both the first determination condition and the second determination condition.
前記撮像手段の視野域へ所定光を照射する照射手段と、
前記照射手段の照射時において前記撮像手段によって撮像された照射時画像と、前記照射手段の非照射時において前記撮像手段によって撮像された非照射時画像との差分を演算する差分演算手段と、
少なくとも前記差分に基づいて、前記撮像手段の視野を遮るマスクを判定する判定手段と、
を含み、
前記判定手段は、
撮像画像における所定単位ごとに、前記所定光の照射時における輝度値と第1閾値とを比較する手段と、
前記所定単位ごとに、前記差分と第2閾値とを比較する手段と、
前記所定光の照射時における輝度値が前記第1閾値を超える第1判定条件と、前記差分が前記第2閾値を超える第2判定条件の2つの判定条件を同時に満たす単位数を演算する手段と、
前記単位数と第3閾値とを比較する手段と、
前記単位数が前記第3閾値を超える期間と第4閾値とを比較する手段と、
前記期間が第4閾値を超えることに基づいて、前記マスクを判定する手段と、
を含むことを特徴とする画像センサ。 Imaging means;
Irradiating means for irradiating predetermined light to the field of view of the imaging means;
A difference calculating means for calculating a difference between an irradiation image captured by the imaging means at the time of irradiation of the irradiation means and a non-irradiation image captured by the imaging means at the time of non-irradiation of the irradiation means;
Determination means for determining a mask that blocks the field of view of the imaging means based on at least the difference;
Including
The determination means includes
Means for comparing a luminance value at the time of irradiation of the predetermined light with a first threshold for each predetermined unit in the captured image;
Means for comparing the difference with a second threshold for each predetermined unit;
Means for calculating the number of units that simultaneously satisfy two determination conditions: a first determination condition in which the luminance value during irradiation of the predetermined light exceeds the first threshold; and a second determination condition in which the difference exceeds the second threshold; ,
Means for comparing the number of units with a third threshold;
Means for comparing a period in which the number of units exceeds the third threshold with a fourth threshold;
Means for determining the mask based on the period exceeding a fourth threshold;
An image sensor comprising:
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