CN105611230A - 图像处理装置及图像处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种图像处理装置及图像处理方法。为了更容易地设置针对摄像装置的预设巡回摄像，图像处理装置被构造如下。所述图像处理装置包括：摄像控制单元，其被构造为控制摄像装置，以在要被所述摄像装置按顺序采用的位置组的一个或更多个摄像位置尚未被设置的状态下拍摄图像；确定单元，其被构造为通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定所述位置组的摄像位置；以及控制单元，其被构造为控制所述摄像装置，以通过采用由所述确定单元确定的至少一个摄像位置来进行摄像。

Description

图像处理装置及图像处理方法
技术领域
本发明涉及通过诸如照相机等的摄像装置的顺序定位对摄像进行设置的图像处理装置、图像处理方法以及图像处理系统。
背景技术
近年来，作为可连接到网络来使用并且能够由计算机控制的照相机，存在能够改变照相机的摄像视角以进行更宽范围的摄像的照相机。例如，这种照相机包括云台变焦(pan-tilt-zoom,PTZ)照相机、鱼眼照相机、及多镜头照相机。PTZ照相机包括盘头，并且具有可变的摇摄角、倾斜角及变焦倍率。鱼眼照相机包括鱼眼镜头并且可以利用单摄像覆盖宽的范围。多镜头照相机在单个设备机体中包括多个镜头及图像传感器并且可以分发从通过在照相机中组合获得的全景图像切出的任意视角的图像。
这些照相机具有所谓的预设巡回功能，即在基于用户预先设置的预设信息(摄像视角、摄像时间段、摄像顺序等)顺序切换预设摄像位置(视角)来进行摄像。利用该功能，单个照相机可以进行更宽范围的摄像和记录，由此利于尝试实现更有效的监视。
日本特开第2011-188258号公报中论述的技术是进行预设巡回摄像的照相机系统。在该技术中，一旦预设巡回正在进行的同时检测到人的面部，则指向该位置的视角被新添加为预设摄像位置。
然而，如上所述的日本特开2011-188258号公报中论述的技术要求用户手动进行针对预设巡回的初始设置。这样，设置取决于用户的推测等，由此可能使得预设巡回在被设为预设摄像位置的不适合于监视或图像分析的视角下开始。例如，可能拍摄到低交通路径或者照相机的视角可能太低而难以精确识别人物。
另外，如上所述的日本特开第2011-188258号公报中论述的技术无法将预设巡回中不包括的视角登记为新的预设摄像位置。这样，当预先设置的预设摄像位置不适当时，预设摄像位置不被适当地更新，由此无法适当地监视在监视目标范围中的监视目标。
发明内容
根据本发明的一方面，一种图像处理装置，该图像处理装置包括：摄像控制单元，其被构造为控制摄像装置，以在要被所述摄像装置按顺序采用的位置组中的一个或更多个摄像位置尚未被设置的状态下拍摄图像；确定单元，其被构造为通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定所述位置组中的摄像位置；以及控制单元，其被构造为控制所述摄像装置，以通过采用由所述确定单元确定的至少一个摄像位置来进行摄像。
根据以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。
附图说明
图1是例示代表图像处理系统的示例的网络连接结构的图。
图2是装置的功能框图。
图3是示例性地例示了运动体检测处理和人体检测处理的检测结果和输出结果的图。
图4是例示服务器装置的硬件结构的示例的图。
图5是例示第一照相机朝向的图。
图6是例示第二照相机朝向的图。
图7是例示第三照相机朝向的图。
图8是例示照相机中执行的预分析处理的过程的流程图。
图9是例示图像分析结果的示例的图。
图10是例示服务器装置中执行的图像分析处理的过程的流程图。
图11是例示基于利用第一照相机朝向获得的图像分析结果计算出的得分信息的示例的图。
图12是例示基于利用第二照相机朝向获得的图像分析结果计算出的得分信息的示例的图。
图13是例示基于利用第三照相机朝向获得的图像分析结果计算出的得分信息的示例的图。
图14是例示得分制表结果的示例的图。
图15是例示代表网络照相机系统的示例的网络连接结构的图。
图16是例示照相机布置的示例的图。
具体实施方式
以下参照附图详细描述本发明的示例性实施例。
以下描述的示例性实施例是实现本发明的单元的示例，并且通过采用本发明的装置的结构和各种条件被适当地校正和修改。本发明并不限于以下描述的示例性实施例。
图1是例示代表根据本示例性实施例的图像处理系统的操作环境的示例的网络连接结构的图。根据本示例性实施例的图像处理系统应用于网络照相机系统。
网络照相机系统10包括网络照相机(下文中，也简称为“照相机”)20、存储装置30、图像分析服务器装置(下文中，也简称为“服务器装置”)40、以及图像显示装置50。照相机20、存储装置30、服务器装置40、以及图像显示装置50通过作为网络线路的局域网(LAN)60彼此连接。网络线路不限于LAN，可以是互联网、广域网(WAN)等。
照相机20是具有摇摄功能、倾斜功能、及变焦功能的PTZ照相机。照相机20具有所谓的预设巡回功能，在该预设巡回功能中，根据预设信息，在按照预定顺序切换的预定预设摄像位置的监视目标范围内进行摄像。
预设信息是与预设巡回功能相关的设置(预设巡回设置项目)，并且包括与预设摄像位置相关的信息以及与预设巡回相关的信息。更具体地，与预设摄像位置相关的信息表示摄像视角(摇摄、倾斜、及变焦位置)。与预设巡回相关的信息表示在各预设摄像位置的摄像时间段并且表示预设摄像位置的切换顺序(摄像顺序)。这样，与预设摄像位置相关的信息包括与照相机20的摄像方向相关的信息。
照相机20在转向多个预设摄像位置时拍摄对象的图像，同时，将由此获得的图像数据通过LAN60发送给存储装置30。照相机20基于拍摄的图像数据执行图像分析处理，并且可以将图像分析结果通过LAN60发送给存储装置30。
照相机20还具有根据来自外部的指令改变诸如焦点设置以及照相机视角等的照相机摄像设置的功能。
照相机20不限于PTZ照相机，可以是鱼眼照相机、多镜头照相机等。
存储装置30是记录装置并且包括写入从照相机20发送的图像数据及图像分析结果的写入区域。存储装置30通过LAN60从照相机20读取图像数据和图像分析结果。
服务器装置40通过LAN60读取记录在存储装置30中的图像数据以及图像分析结果。然后，服务器装置40通过使用收集的数据来执行自动设置和更新预设信息的预设设置处理。在预设设置处理中，确定适合于监视在监视目标范围中的监视目标的预设信息。例如，将可能拍摄在监视目标范围中移动的人物的视角设置为预设摄像位置。以下将描述预设设置处理。
图像显示装置50被包括在例如个人计算机(PC)中，并且可以被用户(例如，监视代理)操作。图像显示装置50具有播放并显示从照相机20分发的图像数据的功能。图像显示装置50还用作进行诸如包括照相机视角操作、预设巡回功能等的照相机设置的各种操作的输入单元。
至LAN60的有线或无线物理连接可以被建立。连接到LAN60的存储装置30和图像显示装置50的各个的数量不限于图1所示的。可以提供任意数量的存储装置30和图像显示装置50，只要各装置可以利用地址等被识别即可。
监视目标可以是运动体、人体、被摄体的面部的至少一者。作为选择，监视目标除了如上所述的运动人体外，例如还可以是诸如车辆等的任意运动对象。
接着，将描述形成网络照相机系统10的各装置的具体结构。
图2是如上所述的装置的功能框图。
照相机20包括图像获取单元121、编码单元122、图像分析单元123、通信单元124、照相机控制单元125、以及视角控制单元126。
图像获取单元121通过光电转换将在稍后描述的摄像单元的图像传感面上成像的光学图像转换为数字电信号，并且利用像素插值和色彩转换处理来处理数字电信号以生成RGB或YUV数字图像。然后，图像获取单元121通过使用由此获得的数字图像执行预定计算处理，并且基于获得的计算结果执行用于校正白平衡、锐度和对比度并进行色彩转换的图像校正处理。
图像获取单元121将作为如上所述的处理的结果的数字图像信号(图像数据)输出到编码单元122和图像分析单元123。
编码单元122通过设置帧速率并且进行用于网络分布的压缩，来对从图像获取单元121输入的数字图像信号进行编码。例如，用于分布的压缩基于诸如运动图像专家组阶段4(MPEG4)、H.264、联合图像专家组(JPEG)或运动JPEG(MJPEG)等的预定标准。
图像分析单元123通过执行诸如在图像内运动的运动体的检测(运动体检测)、在图像内运动的人体的检测(人体检测)、以及面部识别等的图像分析处理来检测图像中的监视目标。
图3是例示运动体检测和人体检测的检测和输出结果的示例的图。
可以利用各种方法来检测运动体。例如，在一种方法中，将顺序帧图像彼此比较，并且预定水平或更高水平的差被检测到的部分被确定为运动体。在另一种方法中，将当前图像与预先准备并且对应于该图像的背景图像比较，预定水平或更高水平的差被检测到的部分被确定为运动体。
作为运动体的检测结果，在将图像划分为具有相同大小的块(图3中的示例中8垂直×10水平块)来执行处理的情况下，针对各块获得区域是背景区域还是运动体区域的确定结果。例如，如图3中所示，在图像包括运动人体100的情况下，涉及运动的区域是运动体区域101，不涉及运动的区域是背景区域102。可以通过合并结果来获取矩形信息。
例如，如图3中所示，以表示各块是运动体区域101还是背景区域102的二值信息的形式来获得运动体检测的输出结果。在本示例性实施例中，“1”代表运动体区域101，“0”代表背景区域102。
作为检测人体的方法，可以使用检查图像是否包括预定图像图案(模板匹配)的方法、采用用于统计识别局部图像中的特征的机械学习系统的方法等等。
作为人体检测的结果，例如，如图3中所示，可以获取包括从头到脚的人体100(或人体100的上半部分)的矩形区域103。
例如，如图3中所示，以由矩形区域103的中心的图像坐标(x，y)以及矩形区域103的大小(宽度，高度)代表的矩形信息的形式，来获得人体检测的输出结果。
可以通过从预先登记的多个图像中获取与目标面部类似的图像、连同该图像的可能性一起来进行面部识别。
这些图像分析结果在关于已进行分析的照相机的信息与摄像时的照相机朝向(摇摄、倾斜、变焦、安装位置等)、图像帧编号、及时间信息相关联的状态下被发送到通信单元124。
通信单元124通过LAN60与存储装置30的通信单元131、服务器装置40的通信单元141、以及图像显示装置50的通信单元151通信。通信单元124将从编码单元122输出的图像数据以及从图像分析单元123输出的图像分析结果发送到存储装置30。
通信单元124通过LAN60接收诸如改变拍摄图像大小、帧速率、以及焦点设置的指令等的照相机操作命令，并且将接收到的照相机操作命令发送到照相机控制单元125。通信单元124还通过LAN60接收诸如更新摇摄和倾斜位置以及更新针对鱼眼照相机的显示图像区域的指令等的视角控制命令，并且将该视角控制命令发送到视角控制单元126。
照相机控制单元125根据如上所述的照相机操作命令来控制拍摄的图像大小、帧速率、以及焦点设置。视角控制单元126根据如上所述的视角控制命令来控制照相机20的视角和朝向。
存储装置30包括通信单元131和记录单元132。
通信单元131接收从照相机20发送的图像数据和图像分析结果，并且将所述图像数据和图像分析结果发送给记录单元132。
记录单元132将从通信单元131发送的图像数据和图像分析结果记录在存储器等中。
服务器装置40包括通信单元141、坐标转换单元142、得分计算单元143、以及预设设置确定单元144。
通信单元141通过LAN60接收已从照相机20发送并且被记录在存储装置30中的图像数据文件，并且将所述图像数据文件发送给坐标转换单元142。通信单元141通过LAN60将通过以下描述的预设设置处理设置的预设信息发送给照相机20。
坐标转换单元142从通信单元141接收图像分析结果，并且进行用于制表的坐标转换。更具体地，将图像分析结果的坐标信息转换成照相机20的整个摄像范围中的位置信息。
得分计算单元143基于通过坐标转换单元142的转换获得的信息来计算得分。该得分是与在照相机20的摄像范围中多个区域的各个中的监视目标的检测结果(例如，检测频率)相对应的信息。
预设设置确定单元144基于由得分计算单元143计算的得分来执行设置预设信息的预设设置处理。
例如，在本示例性实施例中，预设设置处理在按照如下进行的初始设置时被执行：当用户通过图像显示装置50输入预设设置开始指令时，照相机20接收预设设置开始指令并且在预定时间段执行如上所述的图像分析处理。然后，服务器装置40接收图像分析结果并且执行预设设置处理。
如上所述，照相机20在自动确定和更新预设信息的预设设置处理开始前执行图像分析处理。在该预分析处理中，照相机20在切换照相机视角(照相机朝向)的同时重复监视目标范围中的摄像以及图像分析处理。在照相机20是PTZ照相机的情况下，可以通过更新摇摄、倾斜和变焦位置来切换照相机视角。在照相机20是鱼眼照相机或多镜头照相机的情况下，可以通过改变显示图像区域来切换照相机视角。
预设设置处理的定时不限于如上所述的定时，预设设置处理例如可以在通常预设巡回期间(在照相机20正在进行摄像和记录操作时)被周期地执行。预设设置处理可以不被周期地执行，而是在预定时间段每次未检测到监视目标(运动体或人体)时被执行。
图像显示装置50包括通信单元151和显示控制单元152。
通信单元151通过LAN60接收从照相机20发送的并被记录在存储装置30中的图像数据文件，并且将该图像数据文件发送到显示控制单元152。
显示控制单元152在画面上显示从通信单元151接收的图像数据和图像分析结果。
(硬件结构)
图4是例示服务器装置40的硬件结构的示例的图。
服务器装置40包括中央处理单元(CPU)41、只读存储器(ROM)42、随机存取存储器(RAM)43、外部存储器44、通信I/F45、以及系统总线46。
CPU41对服务器装置40中的操作进行整体控制并且通过系统总线46控制部件(42到45)。
ROM42是存储CPU41执行处理等所需的控制程序的非易失性存储器。该程序还可以被存储在外部存储器44和可拆装存储介质(未例示)中。
RAM43用作针对CPU41的主存储器、工作区域等。这样，CPU41将所需的程序等从ROM42加载到RAM43，并且执行程序等以实现各种功能操作。
例如，外部存储器44存储CPU41利用程序执行处理所需的各种类型的数据、各种类型的信息等。例如，外部存储器44还存储通过CPU41使用程序等进行处理而获得的各种类型的数据、信息等。
通信I/F45是用于与外部装置(存储装置30和图像显示装置50)通信的接口。例如，通信I/F45是LAN接口。
系统总线46将CPU41、ROM42、RAM43、外部存储器44、以及通信I/F45以服务器装置40的部件可以彼此通信的方式相互连接。
图2所示的服务器装置40的组件的功能以CPU41执行ROM42或外部存储器44中存储的程序的方式来被实现。
照相机20除了包括与图2所示的组件对应的结构外，还包括诸如摄像单元等的硬件结构。用于拍摄对象的图像的摄像单元包括诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器、电荷耦合设备(CCD)传感器等的图像传感元件。
图像显示装置50除了包括与图2所示的部件对应的结构外，还包括诸如输入单元和显示单元等的硬件结构。输入单元包括键盘以及诸如鼠标等的指示设备。图像显示装置50的用户可以通过输入单元向图像显示装置50发出指令。显示单元包括诸如液晶显示器(LCD)等的监视器。(照相机20中的预分析处理的过程)
接着，将详细描述在照相机20中执行的预分析处理。
在预分析处理中，设置覆盖整个监视目标范围的多个照相机朝向，并且针对各照相机朝向进行图像分析。这里，通过每次经过预定时间段时(例如，每五分钟)切换照相机朝向来进行图像分析。监视目标范围可以由用户指定或者可以基于可移动盘、倾斜、变焦范围被指定。在本示例性实施例中，通过拍摄预分析处理中整个监视目标范围的图像来进行图像分析。作为选择，例如，可以通过拍摄用户指定的从可移动盘、倾斜和变焦范围获得的整个监视目标范围的部分区域的图像来进行图像分析。
描述了监视目标范围是图5所示的ABCD平面并且人体100可以在监视目标范围中从第一点P1经由第二点P2移动到第三点P3的示例。这里，图5所示的向右的照相机朝向(PTZ＝(45,0,50))被设为第一照相机朝向。图6所示的向着中心的照相机朝向(PTZ＝(0,0,50))被设为第二照相机朝向。图7所示的向左的照相机朝向(PTZ＝(-45,0,50))被设为第三照相机朝向。
数值PTZ分别代表摇摄位置、倾斜位置、以及变焦位置，并且各自表示相对于照相机中心的角度。摇摄和倾斜值在照相机20朝右及朝下时各取正值。变焦的值是水平视角。
在预分析处理中，照相机朝向从第一照相机朝向被切换到第二照相机朝向，然后到第三照相机朝向，并且在分别对应于照相机朝向的摄像范围下进行摄像。
图8是例示预分析处理的过程的流程图。
以照相机20的CPU执行用于执行与图8所示的流程图相对应的处理所需的程序的方式来实现预分析处理。
在步骤S1中，照相机20将照相机朝向切换至预先设置的第一照相机朝向，并且处理进行到步骤S2。
在步骤S2中，照相机20拍摄摄像范围内的图像，并且处理进行到步骤S3。
在步骤S3中，照相机20分析在步骤S2中拍摄的图像，由此获得图3所示的输出结果。
接着，在步骤S4中，照相机20确定是否在预先设置的预定时间段(例如，5分钟)以相同照相机朝向进行了摄像和图像分析。在尚未经过预定时间段的情况下(步骤S4中“否”)，处理返回到步骤S2，使得以相同照相机朝向继续摄像和图像分析。另一方面，在经过了预定时间段的情况下(步骤S4中“是”)，处理进行到步骤S5。
在步骤S5中，照相机20确定是否通过切换照相机朝向对整个监视目标范围进行了摄像。在监视目标范围中存在尚未进行摄像的区域的情况下，即，在预先设置的多个照相机朝向中存在尚未完成摄像和图像分析的任意照相机朝向的情况下(步骤S5中“否”)，处理进行到步骤S6。
在步骤S6中，照相机20将照相机朝向切换到尚未进行摄像和图像分析的照相机朝向，并且处理进行到步骤S2。
另一方面，在如上所述的步骤S5中照相机20确定对整个监视目标范围进行了摄像的情况下(步骤S5中“是”)，处理进行到步骤S7。在步骤S7中，照相机20输出以各照相机朝向获得的图像分析结果。图9是例示图像分析结果的示例的图。
在图9所示的示例中，帧编号0被给为10:00:00，在一秒内分析10个图像，并且每秒记录一次图像分析结果(人体检测结果)。每5分钟切换照相机朝向。
在图9所示的示例中，以向右的照相机朝向(PTZ＝(45,0,50))和向左的照相机朝向(PTZ＝(-45,0,50))获得的人体检测结果的数量少，而以向着中心的照相机朝向(PTZ＝0,0,50))每秒获得了人体检测结果。这样，结果表示向右和向左的照相机朝向的各个具有不适合于图像分析的视角，而向着中心的照相机朝向具有适合于图像分析的视角和大小并且适合于记录。
这样，服务器装置40基于由照相机20获得的图像分析结果生成监视目标范围内的人体检测频率图(表示监视目标范围内人体检测频率高的区域的图)，并且基于人体检测频率图设置适合于监视和图像分析的预设信息。
(服务器装置40中的预设设置处理的过程)
图10是例示预设设置处理的过程的流程图。
以图4所示的CPU41执行用于执行与图10所示的流程图相对应的处理所需的程序的方式来实现预设设置处理。
在步骤S11中，服务器装置40读取通过由照相机20的预分析处理获得的图像分析结果并且处理进行到步骤S12。
在步骤S12中，服务器装置40将在步骤S11中读取的图像分析结果中的坐标信息转换成监视目标范围中的位置信息。这样，内图像坐标被转换成作为第二坐标的内监视目标范围坐标。
可以采用各种坐标转换方法。简单的方法例如是如下方法，即以使得图像中任意选择点的大约4个点与实际坐标信息彼此相关联的方式来针对各照相机朝向存储这4个点及实际坐标信息，并且基于该信息进行投射转换。精确的方法例如是如下方法，即预先对照相机进行校准，并且基于表示安装的高度、摇摄、倾斜、及变焦位置的信息，来准备用于进行从拍摄图像到世界坐标系统的转换的行列式。
接着，在步骤S13中，服务器装置40基于步骤S12中至第二坐标的坐标转换后的图像分析结果来计算针对各照相机朝向的得分。在本示例性实施例中，该得分是监视目标范围中多个区域的各个中的人体检测的数量。
例如，如图11至图13中所示，可以通过代表映射有数值(代表人体检测的数量)的监视目标范围的ABCD平面，来代表得分信息。图11是例示基于以第一照相机朝向(PTZ＝(45,0,50))获得的图像分析结果计算的得分信息的图。图12是例示基于以第二照相机朝向(PTZ＝(0,0,50))获得的图像分析结果计算的得分信息的图。图13是例示基于以第三照相机朝向(PTZ＝(-45,0,50))获得的图像分析结果计算的得分信息的图。
该得分是根据本示例性实施例的人体检测的数量。作为选择，得分可以是运动体检测的数量或者面部识别的数量。
接着，在步骤S14中，服务器装置40针对照相机朝向的各个对步骤S13中计算出的得分制表，并且处理进行到步骤S15。图14是例示图11至图13中所示的各自与照相机朝向的不同者相对应的得分被制表的示例的图。通过这样合并针对照相机朝向的各个获得的得分，可以生成监视目标范围中的人体检测频率图。这样，整个监视目标范围中人体检测数量大的区域(人频繁出现的区域)可以被识别。
在步骤S15中，服务器装置40基于步骤S14中对得分制表的结果来确定作为针对预设巡回的设置项目中的一个的视角。更具体地，选择具有比预定阈值高的得分的位置(区域)，并且选择视角以将该位置设为拍摄图像的中心。视角可以以选择的位置被包括在距离拍摄图像的中心预定范围内、而不是严格匹配拍摄图像的中心的方式被设置。
例如，在阈值为3的情况下，选择图14中从左上角(点A)起向右第五块以及向下第四块的位置P4。这样，位置P4被设在拍摄图像的中心的视角被新设为预设摄像位置。当存在多个候选时，可以将全部候选新设为预设摄像位置，或者可以选择具有最高得分的预定数量的候选。
例如，作为用于选择视角的一个因素的变焦倍率可以按照实现具有用于仅拍摄选择区域的图像的倍率的足够高变焦的方式来被设置。作为选择，在如图14中所示在选择区域周围获得运动体检测或人体检测的情况下，可以按照所述区域也被包括的方式来设置变焦倍率。变焦倍率可以不基于区域被确定，而可以根据人体或运动体的大小的平均值、大小的中值、或者最频繁检测到的人体或运动体大小(众数)来被设置。
然后，在步骤S16中，服务器装置40基于在步骤S14中获得的得分制表结果来确定作为针对预设巡回的设置项目之一的摄像时间段。
基于得分信息，随着人体检测频率越高，摄像时间段被设置得越长。通过这样针对具有高的得分(人体检测频率)的区域将摄像时间段设置为长，可以在最长可能的时间段拍摄包括人物的图像。可以固定摄像时间段。
然后，在步骤S17中，服务器装置40基于在步骤S14获得的得分制表结果，来确定作为针对预设巡回的设置项目之一的摄像顺序。以从具有最高得分的区域起按照得分的降序进行摄像的方式来设置摄像顺序。可以预先登记摄像顺序。
然后，在步骤S18中，服务器装置40将在步骤S15到步骤S17中确定的预设巡回设置项目作为用于被直接使用的新预设巡回设置值输出到照相机20。
预设巡回设置项目可以被输出到图像显示装置50。在这种情况下，图像显示装置50可以将预设巡回设置的候选呈现给用户，并且可以等待用户的确认操作。
在如上所述的步骤S14中的得分制表中，以照相机朝向获得的得分被简单合并。例如，在得分制表中，小于预定大小的图像分析结果和可能性低于预定可能性的面部识别结果可以被滤出。这样，由于错误的图像分析结果引起的影响变得不太关键。诸如拍摄图像中的监视目标的位置以及监视目标的大小和检测可能性的信息可以被加权，并且可以将这类信息纳入考虑来进一步计算得分。
可以根据监视照相机的安装目的来切换得分计算方法。在目的是计数人数或检查拥挤的情况下，优选对可能出现许多人的区域进行摄像。这样，对已获得较大数量的图像分析结果的区域(具有高检测频率的区域)给予较高得分的得分计算方法可以被选择。
在目的是用于对商店的监视的情况下，优选对可能发生店内行窃的部分进行摄像。由此，在这种情况下，对已获得较小数量的图像分析结果(具有低检测频率的区域)的区域给予较高得分的得分计算方法可以被选择。
不仅可以根据安装照相机的目的，而且可以根据在监视目标范围中获得多少图像分析结果，来选择得分计算方法。例如，在监视目标范围中已获得大数量图像分析结果并且由此假设整个范围出现了大数量人的情况下，可以选择有小数量人的区域(具有低检测频率的区域)被给予高得分并且由此可能被选择为预设巡回的目标的计算方法。这样，可以按照对在拥挤的商店或公共场所中不太拥挤的区域中行动的人活跃地进行摄像的方式，来设置预设巡回。
另一方面，在监视目标范围中已获得小数量图像分析结果并且由此假设整个范围出现了小数量人的情况下，可以选择有大数量人的区域(具有高检测频率的区域)被给予高得分并且由此可能被选择作为预设巡回目标的计算方法。这样，可以按照对在稀少出现人的关门商店或停车场中的入侵者或可疑人员活跃地进行摄像的方式，来设置预设巡回。
可以针对拍摄用于图像分析的图像的各时段(诸如早晨、中午和晚上)来确定预设信息。在这种情况下，通过根据进行预设巡回摄像的时段切换作为参照的预设信息来进行预设巡回。这样，即使在监视目标范围中的对象存在可能性在各时段中不同时，也可以通过灵活切换视角来适当进行预设巡回摄像。可以根据如上所述的时段以外的诸如天气、日期、工作日、季节、及温度等的外部因素来确定预设信息。
在图8中，步骤S1和S6中的处理对应于由视角控制单元126执行的处理，步骤S2中的处理对应于由图像获取单元121执行的处理，步骤S3到步骤S5中的处理对应于由图像分析单元123执行的处理，并且步骤S7中的处理对应于由通信单元124执行的处理。
在图10中，步骤S11和S18中的处理对应于由通信单元141执行的处理，步骤S12中的处理对应于由坐标转换单元142执行的处理，步骤S13和步骤S14中的处理对应于由得分计算单元143执行的处理，并且步骤S15到步骤S17中执行的处理对应于由预设设置确定单元144执行的处理。
如上所述，在本示例性实施例中，整个监视目标范围的图像被拍摄和分析，并且预设信息由分析结果确定。利用基于预图像分析的结果确定的预设信息，能够确定适合于监视目标范围内的监视的预设信息。
安装者或用户自身需要对各照相机独立地进行预设巡回设置。一些用户可能不知道如何进行预设巡回设置或者可能甚至不知道照相机具有居于首位的预设巡回功能。结果是，存在能够对较宽范围进行摄像的安装照相机被用作仅在相同范围内进行摄像的固定照相机的许多情况。在本示例性实施例中，预设信息可以被自动确定和更新。这样，可以进行预设巡回设置使得无需用户操作而实现利用单个照相机对宽范围的摄像。
针对监视目标范围中的多个区域的各个分析监视目标是否被检测到。这样，可以在考虑到监视目标范围中监视目标可能被检测到的区域(监视目标可能出现的区域)、监视目标不可能被检测到的区域(监视目标不可能出现的区域)等的同时来确定预设信息。
通过将监视目标设为运动体、人、人的面部的至少一者，可以针对目标(例如，诸如车辆、运动的人及特定的人等的运动体)适当地进行监视。
针对监视目标范围中的多个区域的各个设置对应于图像分析结果的得分，并且以具有等于或高于阈值的得分的区域被设在拍摄图像的中心的方式来确定预设摄像位置。这样，利用可能需要活跃的预设巡回摄像的区域被给予高得分的得分计算方法，可以适当地确定期望的预设信息。
例如，在具有较高监视目标检测频率的区域中得分被设置得较高的情况下，以对监视目标(例如，人)经常通过的路径等进行巡回摄像的方式来确定预设信息。这样，可以适当地进行拥挤度检查、可疑人员的活动的监视等。另一方面，在针对具有低监视目标检测频率的区域得分被设置得高的情况下，以使得对人稀少出现的场所等进行预设巡回摄像的方式来确定预设信息。
可以通过设置基于检测到监视目标的拍摄图像中的区域、监视目标的大小、监视目标检测可能性等加权的得分来更适当地确定预设信息。
如果预定数量的最高得分被选择，并且按照对应于所选择得分的区域各自被设置为拍摄图像的中心的方式来确定预设摄像位置，则可以对具有高优先级的区域进行预设巡回摄像。通过设置预定数量，可以避免登记的预设摄像位置的数量过多而不适合实际使用。
根据监视目标的大小(平均值、中值、众数)确定变焦倍率，这样拍摄的图像确定包括监视目标。
预设巡回期间的摄像时间段在具有较高得分的预设摄像位置被设置得较长。这样，可能需要活跃巡回摄像的区域可以被强力监视。
以按照得分的降序切换预设摄像位置的方式来确定切换顺序(摄像顺序)。这样，可能需要活跃的预设巡回摄像的区域可以被强力监视。
如上所述，基于预图像分析的结果来确定预设信息(摄像视角、摄像时间段、以及摄像顺序)。这样，通过以照相机参照如上所述确定的预设信息围绕预设摄像位置巡回的方式控制照相机的摄像视角，可以对大于照相机的摄像范围的监视目标范围有效地进行巡回摄像，由此可以适当地进行监视。
通过针对用于图像分析的图像被拍摄的各个摄像时段确定预设信息，可以根据预设巡回被进行的时段来切换参照的预设信息。这样，即使在监视目标范围中的对象存在可能性在各时段中不同的情况下，仍可以灵活地切换视角并且由此可以适当地进行巡回摄像。
当基于图像分析结果确定的预设信息被呈现给用户(例如，观察者)以得到用户的确认操作时，可以避免登记不必要的预设信息，并且可以更适当地进行监视。
在如上所述的示例性实施例中，主要描述了使用单个照相机20的情况。作为选择，本发明可以应用于包括多个照相机20的系统。
图15是例示代表包括多个照相机20的网络照相机系统的操作环境的示例的网络连接结构的图。如图15中所示，使用多个(3个)照相机20A到20C。
照相机20A具有与如上所述的照相机20相同的结构，由此具有PTZ改变功能并且可以切换视角。
另一方面，照相机20B和20C是不具有视角切换功能的固定照相机。更具体地，除了没有配设图2所示的视角控制单元126以外，照相机20B和20C具有与照相机20相同的结构。
图16是例示照相机20A到20C的布置示例的图。
如图16中所示，照相机20A到20C监视由ABCD平面定义的同样的监视目标范围。
这里，不仅照相机20A而且照相机20B和20C向存储装置30发送图像分析结果。这样，在由服务器装置40执行的预设设置处理中，除了由照相机20A获得的图像分析结果外，还可以使用由照相机20B和20C获得的图像分析结果。
如上所述，使用多个照相机20A到20C并且通过使用来自照相机20A到20C的图像分析结果来确定预设信息。通过这样组合使用多个照相机，初始设置和更新所需的时间可以被缩短。
照相机的数量不限于图15中的数量，只需要配设具有视角改变功能的至少一个照相机即可，并且任意其他照相机可以具有或者可以不具有视角改变功能。
在如上所述的示例性实施例中，在照相机(摄像装置)侧执行图像分析处理。作为选择，可以通过服务器装置40执行图像分析处理。更具体地，服务器装置40可以包括图2所示的图像分析单元123。
由根据如上所述的示例性实施例的服务器装置40执行的预设设置处理可以由照相机20或图像显示装置50执行。在如上所述的示例性实施例中，来自照相机20的图像数据文件被存储在存储装置30中。作为选择，图像数据文件可以被照相机20或图像显示装置50保持。
在如上所述的示例性实施例中，通过分析由进行预设巡回的照相机20拍摄的图像来确定预设信息。作为选择，可以通过分析由不同于进行预设巡回的照相机20的照相机拍摄的图像来确定预设信息，只要可以分析通过对整个监视目标范围进行的摄像而获得的图像即可。
利用根据如上所述的示例性实施例的结构，能够更容易地设置针对由诸如照相机等的摄像装置进行的巡回摄像的信息。
其他实施例
还可以通过读出并执行记录在存储介质(还可更完整地称为“非临时性计算机可读存储介质”)上的用于执行一个或多个上述实施例的功能的计算机可执行指令(例如，一个或多个程序)以及/或包括用于进行上述实施例的一个或多个的功能的一个或多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或装置的计算机来实现本发明的各实施例，以及通过系统或装置的计算机通过例如从存储介质读出并执行用于执行一个或多个上述实施例的功能的计算机可执行指令以及/或控制一个或多个电路来进行一个或多个上述实施例的功能的方法来实现本发明的各实施例。计算机可以包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括独立的计算机或独立的处理器的网络，以读出并执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质被提供给计算机。存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算系统的存储器、光盘(诸如压缩光盘(CD)、数字通用光盘(DVD)或蓝光光盘(BD)TM)、闪存设备、存储卡等中的一个或多个。
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
虽然参照示例性实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，本发明并不限于所公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释，以使其涵盖所有这些变型例以及等同的结构和功能。

Claims (16)

1.一种图像处理装置，该图像处理装置包括：
摄像控制单元，其被构造为控制摄像装置，在要被所述摄像装置按顺序采用的位置组中的一个或更多个摄像位置尚未被设置的状态下拍摄图像；
确定单元，其被构造为通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定所述位置组中的摄像位置；以及
控制单元，其被构造为控制所述摄像装置，以通过采用由所述确定单元确定的至少一个摄像位置来进行摄像。
2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述摄像控制单元执行控制，使得在设置所述位置组之前切换所述摄像装置的摄像方向，以及
其中，所述确定单元通过使用在设置所述位置组之前以所述摄像装置的多个摄像方向拍摄的多个图像，来确定所述位置组中的摄像位置。
3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述确定单元还通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定针对所述位置组的各摄像位置的摄像时间段。
4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述确定单元还通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定针对所述位置组的摄像顺序。
5.根据权利要求1所述的图像处理装置，所述图像处理装置还包括：
分析单元，其被构造为从由所述摄像装置拍摄的图像中检测运动、人体及面部的至少一者，
其中，所述确定单元基于由所述分析单元检测到的所述运动、人体和/或面部的位置，来从由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像中确定针对所述位置组的摄像位置。
6.根据权利要求1所述的图像处理装置，所述图像处理装置还包括：
分析单元，其被构造为通过由所述摄像装置拍摄的图像与预定图像图案之间的比较，来从由所述摄像装置拍摄的图像中检测对象区域，
其中，所述确定单元基于由所述分析单元从所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像中检测到的所述对象区域的位置，来确定所述位置组中的摄像位置。
7.根据权利要求5所述的图像处理装置，其中，所述确定单元将所述摄像装置的摄像范围划分为多个区域，根据在划分区域的各个中的检测到的运动、人体和/或面部的至少任意一者的检测状况，来针对相应的划分区域设置得分，并且基于针对所述划分区域的各个设置的得分来确定所述位置组中的摄像位置。
8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，所述确定单元以按所述位置组拍摄所述多个所述划分区域中的、具有等于或高于阈值的检测频率的划分区域的方式，来确定所述位置组中的摄像位置，所述检测频率为基于对检测到的运动、人体和/或面部的检测而指定的监视目标的检测频率。
9.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，所述确定单元以按所述位置组拍摄所述多个所述划分区域中的、具有低于阈值的检测频率的划分区域的方式，来确定所述位置组中的摄像位置，所述检测频率为基于对检测到的运动、人体和/或面部的检测而指定的监视目标的检测频率。
10.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中，所述确定单元设置基于位置或检测可能性的至少一者而加权的得分，所述位置为在拍摄的图像中基于对检测到的运动、人体和/或面部的检测而指定的监视目标的位置，所述检测可能性为所述监视目标的检测可能性。
11.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述确定单元根据基于对运动、人体和面部的至少任意一者的检测而指定的监视目标的大小的平均值、中值或众数的至少一者，来确定用于在所述位置组的被采用位置进行摄像的所述摄像装置的变焦倍率。
12.根据权利要求1所述的图像处理装置，所述图像处理装置还包括：
显示控制单元，其被构造为在显示画面上显示由所述确定单元确定的摄像位置。
13.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中，所述确定单元针对各摄像时段确定所述位置组的摄像位置。
14.一种图像处理装置的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
初始控制摄像装置，在要被所述摄像装置按顺序采用的位置组的一个或更多个摄像位置尚未被设置的状态下拍摄图像；
通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定所述位置组的摄像位置；以及
依次控制所述摄像装置，以通过采用在所述确定步骤中确定的至少一个摄像位置来进行摄像。
15.根据权利要求14所述的控制方法，其中，所述初始控制步骤执行控制，使得在设置所述位置组之前切换所述摄像装置的摄像方向，以及
其中，所述确定步骤通过使用在设置所述位置组之前以所述摄像装置的多个摄像方向拍摄的多个图像，来确定所述位置组的摄像位置。
16.根据权利要求14所述的控制方法，其中，所述确定步骤还通过使用由所述摄像装置在设置所述位置组之前拍摄的图像，来确定针对所述位置组的各摄像位置的摄像时间段。
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