DE102005057569A1

DE102005057569A1 - Einrichtung zur Überwachung mit mindestens einer Videokamera

Info

Publication number: DE102005057569A1
Application number: DE102005057569A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Niem; Andre Gerlach; Stefan Mueller-Schneiders; Jan Kljin Nieuwe; Rene Von Gils; Peter Wouters; Frank Verschuren
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2007-06-06
Also published as: GB2432990A; GB0623856D0; US20080204552A1

Abstract

Bei einer Einrichtung zur Überwachung mit mindestens einer Videokamera, die mit einer Schwenk- und/oder Neigevorrichtung versehen ist, ist vorgesehen, dass eine akustische Ortungseinrichtung vorgesehen ist, welche die Richtung ermittelt, aus der ein Schallereignis vorgegebener Art eintrifft, und dass eine Steuereinrichtung Signale der Ortungseinrichtung empfängt und die Schwenk- und/oder Neigevorrichtung derart steuert, dass die mindestens eine Videokamera in die Richtung des Schallereignisses ausgerichtet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung mit mindestens einer Videokamera, die mit einer Schwenk- und/oder Neigevorrichtung versehen ist.

Stand der Technik

Überwachungseinrichtungen mit Videokameras sind in vielfältigen Formen bekannt geworden. So ist es beispielsweise bekannt, Videokameras auf eine Schwenk- und Neigevorrichtung zu montieren, so dass sie ferngesteuert in verschiedene Richtungen ausgerichtet werden können, wobei ferner häufig auch ein fernsteuerbares Zoom-Objektiv vorgesehen ist. Eine Überwachung mit einer derartigen Kamera erfordert jedoch die dauernde Aufmerksamkeit einer Bedienungsperson.

Bei der typischen Anwendung derartiger Überwachungssysteme, bei welchen nämlich die Bedienungsperson von der Kamera oder von mehreren Kameras entfernt einen oder mehrere Bildschirme beobachtet, liegt noch ein weiterer Nachteil vor, dass nämlich die Bedienungsperson keine Information über das Geschehen außerhalb des jeweiligen Aufnahmebereichs der Kamera hat, also nicht gezielt eine Schwenkung oder Neigung vornehmen kann. Ein ähnlicher Nachteil ergibt sich bei automatisch nach einem vorgegebenen Programm schwenk- und/oder neigbaren Kameras, wobei es vom Zufall abhängt, ob die Kamera zum richtigen Zeitpunkt auf die richtige Richtung ausgerichtet ist.

Diese Nachteile werden auch nicht durch eine sogenannte AutoDome-Kamera behoben, die in der Druckschrift "BOSCH ST AutoDome camera" beschrieben ist, bei welcher eine Kamera mit einer Schwenk-, Neige- und Zoom-Vorrichtung der stärksten Bewegung in der aufgenommenen Szene folgt. Eine durch DE 201 04 329 U1 bekannt gewordene Überwachungseinrichtung weist Sensoren auf, mit deren Hilfe eine Überwachungskamera und eine Infrarot-Beleuchtung automatisch aktiviert werden. Mit dieser bekannten Überwachungseinrichtung wird jedoch das Problem, dass eine schwenk- und neigbare Kamera automatisch auf ein zu beobachtendes Geschehen zu richten ist, nicht gelöst.

Offenbarung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht eine Ausrichtung der Videokamera, ohne die Einwirkung von Bedienungspersonen dadurch, dass eine akustische Ortungseinrichtung vorgesehen ist, welche die Richtung ermittelt, aus der ein Schallereignis vorgegebener Art eintrifft, und dass eine Steuereinrichtung Signale der Ortungseinrichtung empfängt und die Schwenk- und/oder Neigevorrichtung derart steuert, dass die mindestens eine Videokamera in die Richtung des Schallereignisses ausgerichtet wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung kann beispielsweise dazu verwendet werden, auf einem großen, von Videokameras überwachten Platz bei einem Unfall oder einem Streit die Überwachungskameras auf den Ort des Geschehens zu richten, beispielsweise durch einen Polizisten mit einem Pfiff auf der Trillerpfeife.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, dass die mindestens eine Videokamera ein Zoomobjektiv aufweist, das bei Eintreffen des Schallereignisses in eine Einstellung mit großer Brennweite gebracht wird. Diese Weiterbildung kann beispielsweise dazu verwendet werden, eine zunächst die ganze Szene aufnehmende Videokamera bei einem Pfiff in die Richtung des Pfiffes auszurichten und gleichzeitig den Ort des Geschehens durch Betätigen des Zooms vergrößert darzustellen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, dass die Ortungseinrichtung aus mehreren Mikrofonen und einem Audio-Analysator besteht, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der Audio-Analysator zur Filterung der von den Mikrofonen erzeugten Signale und zur Messung von Phasendifferenzen zwischen den Signalen ausgebildet ist. Verfahren, die sich als Software-Implementation eignen und zur Ortung von Schallereignissen (Richtungsbestimmung) geeignet sind, sind bekannt.

Ein solches Verfahren ist beispielsweise beschrieben in:

R. Aichner, H. Buchner, F. Yan, and W. Kellermann, "Real-Time Convolutive Blind Source Separation based on a Broadband Approach," Proc. Int. Symposium on Independent Component Analysis and Blind Source Separation (ICA), Granada, Spain, September 2004.

Zur Erkennung von bestimmten Signalen (Trillerpfeife, Schreie, ...) kann Standard-Spracherkennungstechnologie eingesetzt werden. Grundlagen dazu sind in L.R. Rabiner, "A Tutorial on Hidden Markov Models and Selected Applications in Speech Recognition", Proc. IEEE, Vol. 77, No. 2, Feb. 1989, pp. 257-286 ausgeführt.

Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die Zeichnung stellt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Einrichtung dar mit einer Videokamera 1, die auf einer Schwenk- und Neigevorrichtung 2 montiert ist und ein Zoom-Objektiv 3 aufweist. Die Brennweite sowie das Schwenken und Neigen kann von einer Steuereinrichtung 4 gesteuert werden. Zu einer manuellen Steuerung ist die Steuereinrichtung 4 mit verschiedenen Bedien- und Anzeigeelementen ausgerüstet.
Die Steuereinrichtung 4 kann jedoch auch von einem Prozessor 5 Signale empfangen, welche die Kamera in eine bestimmte Richtung ausrichten und zur Brennweiteneinstellung dient. Die aufgenommenen Bilder können auf einem Bildschirm 6 wiedergegeben und beobachtet werden. Zur Verdeutlichung der Schwenkbewegung der Videokamera 1 sind in der Zeichnung drei verschiedene Positionen jeweils mit ihrem Gesichtswinkel angedeutet. Die zu überwachende Szene 11 ist schematisch als Rechteck dargestellt.
Vier Mikrofone 7, 8, 9, 10 nehmen den aus der zu überwachenden Szene 11 stammenden Schall auf. Ein von einem Punkt 12 innerhalb der Szene 11 ausgehender Schall unterliegt verschiedenen Laufzeiten zu den Mikrofonen 7 bis 10. Die Laufzeitunterschiede werden im Prozessor 5 mit Hilfe geeigneter Programme ausgewertet, so dass die Richtung des Punktes 12 bestimmt wird, aus welcher die Kamera 1 den Punkt 12 sieht. Dazu sind über im Einzelnen nicht dargestellte Analog/Digital-Wandler die Mikrofone 7 bis 10 mit dem Prozessor 5 verbunden. Der Prozessor 5 gibt dann die Steuerungsinformation an die Steuereinrichtung 4 weiter, welche diese in entsprechende Stelldaten für die Schwenk- und Neigevorrichtung 2 und das Zoom-Objektiv 3 umwandelt. Vorzugsweise ist die, Steuereinrichtung 4 derart ausgestaltet, dass die Steuerung durch den Prozessor 5 von einer manuellen Eingabe übersteuert werden kann, so dass eine Bedienungsperson erforderlichenfalls eine andere Ausrichtung oder eine andere Zoom-Einstellung wählen kann.

Claims

Einrichtung zur Überwachung mit mindestens einer Videokamera, die mit einer Schwenk- und/oder Neigevorrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine akustische Ortungseinrichtung (5, 7 bis 10) vorgesehen ist, welche die Richtung ermittelt, aus der ein Schallereignis vorgegebener Art eintrifft, und dass eine Steuereinrichtung (4) Signale der Ortungseinrichtung (5, 7 bis 10) empfängt und die Schwenk- und/oder Neigevorrichtung (2) derart steuert, dass die mindestens eine Videokamera (1) in die Richtung des Schallereignisses ausgerichtet wird.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Videokamera (1) ein Zoomobjektiv (3) aufweist, das bei Eintreffen des Schallereignisses in eine Einstellung mit großer Brennweite gebracht wird.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ortungseinrichtung aus mehreren Mikrofonen (7 bis 10) und einem Audio-Analysator (5) besteht.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Audio-Analysator (5) zur Filterung der von den Mikrofonen (7 bis 10) erzeugten Signale und zur Messung von Phasendifferenzen zwischen den Signalen ausgebildet ist.