DE4314483A1 - Überwachungssystem - Google Patents

Überwachungssystem

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DE4314483A1
DE4314483A1 DE4314483A DE4314483A DE4314483A1 DE 4314483 A1 DE4314483 A1 DE 4314483A1 DE 4314483 A DE4314483 A DE 4314483A DE 4314483 A DE4314483 A DE 4314483A DE 4314483 A1 DE4314483 A1 DE 4314483A1
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    • G08B13/189Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
    • G08B13/194Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using image scanning and comparing systems
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Überwachungssystem, das wenigstens eine Kamera zur Erzeugung einer Folge von Vi­ deobildern über einen zu überwachenden Raum und eine Steu­ erschaltung zur Auslösung eines Alarmes bei einer signifi­ kanten Änderung mehrerer aufeinanderfolgender Videobilder enthält.
Ein Bildfernsprechgerät, welches zur Raumüberwachung ein­ gesetzt wird, ist aus der DE-A1-38 27 928 bekannt. Das Bildfernsprechgerät ist mit einer Überwachungsschaltung versehen, die von einer im Bildfernsprechgerät enthaltenen Kamera gelieferte Bilder speichert. In einer in der Über­ wachungsschaltung enthaltenen Vergleichsschaltung wird das jeweils von der Kamera gelieferte Bild mit einem abgespei­ cherten, kurz vorher aufgenommenen Bild verglichen und ein Alarm ausgelöst, wenn sich die beiden zu vergleichenden Bilder um ein vorgegebenes Maß unterscheiden.
Bei dem bekannten Bildfernsprechgerät werden in der Über­ wachungsschaltung die gesamten Bilddaten verarbeitet, wodurch eine Alarmauslösung in Echtzeit nur mit schnellen und teuren Schaltungen erreicht wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Über­ wachungssystem zu schaffen, welches eine Alarmauslösung in Echtzeit mit einer verminderten Anzahl von Daten erreicht.
Die Aufgabe wird durch ein Überwachungssystem der eingangs genannten Art gelöst, das wenigstens eine Kamera zur Er­ zeugung einer Folge von Videobildern und eine Steuerschal­ tung enthält, die
  • - zur Bildung eines Differenzbildes zweier in Blöcke strukturierten, aufeinanderfolgenden Videobilder,
  • - zur Erzeugung von einem unbewegten oder bewegten Objekt zugeordneten Statusbits für jeweils einen Block aus einem Differenzbild,
  • - zur Kennzeichnung von aneinander angrenzenden, einen Bereich bildenden Statusbits, die einem bewegten Objekt zugeordnet sind, mit einer Bereichsmarkierung,
  • - zur Ermittlung eines Bereichsparameters aus den Sta­ tusbits eines Bereiches und
  • - zur Auslösung eines Alarmes bei Ereichen einer vor­ gegebenen Bedingung eines oder mehrerer Bereichspara­ meter vorgesehen ist.
Das erfindungsgemäße Überwachungssystem bildet mittels einer Steuerschaltung eine Folge von Differenzbildern zweier aufeinanderfolgender von einer Kamera gelieferten Videobilder. Die Differenzbilder sind in Blöcken mit z. B. 16 * 16 oder 8 * 8 Bildpunkten strukturiert. Solche nach Blöcken strukturierten Differenzbilder kann beispielsweise ein nach dem CCITT-Standard H.261 arbeitender Videocodec liefern. Für jeden Block wird ein Statusbit gebildet, das angibt, ob der Block einem bewegten oder unbewegten Objekt oder Szene zuzuordnen ist. Hierbei kann entweder aus einem einem Block zugeordneten Bewegungsvektor (vgl. CCITT-Stan­ dard H.261) oder nach einem statistischen Verfahren ein Statusbit ermittelt werden. Dem Statusbit kann eine logi­ sche "1" bei einem bewegten Objekt und eine logische "0" bei einem unbewegten Objekt zugeordnet werden. Eine Schal­ tungsanordnung zur Ermittlung der Statusbits ist bei­ spielsweise aus der EP-A2-0 474 304 bekannt.
Um Störungen und Rauschen aus dem aus Statusbits zusammen­ gesetzten Statusbild zu eliminieren kann eine räumliche und zeitliche Filterung durchgeführt werden. Als nächstes ermittelt die Steuerschaltung Bereiche, die ein bewegtes Objekt darstellen. Jedem Statusbit eines solchen Objektes wird eine Bereichsmarkierung zugewiesen. Schaltungsanord­ nungen, welche die Zuweisung von Bereichsmarkierungen und die erwähnte Filterung durchführen, sind ebenfalls aus der EP-A2-0 474 304 bekannt.
Mittels der Statusbits ermittelt die Steuerschaltung be­ stimmte Bereichsparameter. Beispielsweise wird der Schwer­ punkt jedes Bereiches durch Summierung aller Koordinaten und anschließender Division durch die Anzahl der Status­ bits des jeweiligen Bereiches ermittelt. Es kann auch die Größe eines Bereiches durch Zählung der dem Bereich zu­ geordneten Statusbits ermittelt werden.
Die Steuerschaltung löst einen Alarm aus, wenn eine vor­ gegebene Bedingung eines oder mehrerer Bereichsparameter erreicht wird. Beispielsweise kann eine Alarmauslösung vorkommen, wenn die Größe eines Objektes oder der Schwer­ punkt einen bestimmten Schwellwert erreichen. Ferner kön­ nen die Bereiche auch überprüft werden, ob sie eine be­ stimmte Form aufweisen. Durch die Erfindung wird mittels einer reduzierten Anzahl von Bilddaten eine flexible und auf eine Vielzahl von Anforderungen eingerichtete Alarm­ auslösung bewirkt.
Es sei erwähnt, daß die Steuerschaltung jeweils mit dis­ kreten Bauelementen bzw. Schaltungen oder auch mittels eines Prozessors und zugehörigem Programm realisiert wer­ den kann.
Eine Alarmauslösung veranlaßt die Steuerschaltung, wenn der Schwerpunkt oder die Schwerpunkte und/oder die Größe eines Objektes eine vorgegebene Bedingung erreichen. Die Steuerschaltung ist zur Auslösung eines Alarmes
  • - bei Erreichen des Schwerpunktes eines Bereiches in einer vorgegebenen Position des Videobildes und/oder
  • - bei Bewegung des Schwerpunktes eines Bereiches in eine vorgegebene Richtung und/oder
  • - bei Überschreiten einer vorgegebenen Geschwindigkeit des bewegten Schwerpunktes und/oder
  • - bei Bewegung des Schwerpunktes in einer vorgegebenen Bahn und/oder
  • - bei Erreichen einer vorgegebenen Größe eines Berei­ ches und/oder
  • - bei Zu- oder Abnahme der Größe des Bereiches in einer vorgegebenen Art und/oder
  • - bei Erreichen einer vorgegebenen Größe einer bestimm­ ten Anzahl von Bereichen vorgesehen.
Bei der Ermittlung der Bereiche, die einem bewegten Objekt entsprechen, kennzeichnet die Steuerschaltung ein einem bewegten Objekt zugeordnetes Statusbit nach dessen Fin­ dung. Dieses Statusbit wird dann mit einer Bereichsmar­ kierung gekennzeichnet. Anschließend werden alle benach­ barten Statusbits überprüft, ob diese ebenfalls dem beweg­ ten Objekt zugeordnet sind. Es werden also erst alle Sta­ tusbits eines Bereiches gesucht, bevor der nächste Bereich ermittelt wird.
Wenn eine Alarmauslösung unter der Bedingung vorgenommen wird, daß wenigstens zwei aufeinanderfolgende Statusbilder verglichen werden, muß eine Zuordnung der Bereiche der aufeinanderfolgenden Statusbilder durchgeführt werden. Hierbei wird folgende Maßnahme angewendet:
Die Steuerschaltung ist jeweils zur Berechnung der Abstän­ de aller Schwerpunkte zweier aufeinanderfolgender Diffe­ renzbilder und zur Zuordnung der Bereiche der aufeinand­ erfolgenden Differenzbilder bei einem minimalen Abstand der Schwerpunkte vorgesehen.
Ein Statusbit eines Blockes kann ermittelt werden, indem die Steuerschaltung für jeden Block
  • - den Betrag jedes Differenzbildpunktes zweier auf­ einanderfolgender Videobilder bildet,
  • - eine Summe der Beträge bildet,
  • - die einen ersten Schwellwert überschreitenden Beträge summiert und
  • - ein Statusbit einem bewegten Objekt zuordnet, wenn die Summe einen zweiten Schwellwert und das Zähler­ gebnis einen dritten Schwellwert überschreitet.
Die Schwellwerte hängen von der beispielsweise verwendeten Kamera ab und sind im Einzelfall zu optimie­ ren.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Schaltungsanord­ nung für ein Überwachungssystem, welches wenigstens eine Kamera zur Erzeugung einer Folge von Videobildern und eine Steuerschaltung zur Bildung eines Differenzbildes zweier in Blöcke strukturierten, aufeinanderfolgenden Videobilder und zur Erzeugung von einem unbewegten oder bewegten Ob­ jekt zugeordneten Statusbits für jeweils einen Block aus einem Differenzbild enthält. Hierbei können der Schal­ tungsanordnung beispielsweise von einem Videocodec gelie­ fert werden, der nach dem CCITT-Standard H. 261 arbeitet. Die Schaltungsanordnung enthält eine Analyseschaltung, die Bestandteil der Steuerschaltung sein kann und die
  • - zur Kennzeichnung von aneinander angrenzenden, einen Bereich bildenden Statusbits, die einem bewegten Objekt zugeordnet sind, mit einer Bereichsmarkierung,
  • - zur Ermittlung eines Bereichsparameters aus den Sta­ tusbits eines Bereiches und
  • - zur Auslösung eines Alarmes bei Ereichen einer vor­ gegebenen Bedingung eines oder mehrerer Bereichspara­ meter vorgesehen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Überwachungs­ systems,
Fig. 2 einen Teil eines Statusbildes mit zwei Bereichen und
Fig. 3 mehrere Bereiche zweier aufeinanderfolgender Statusbilder.
In Fig. 1 ist ein Überwachungssystem mit einer Kamera 1 einer Steuerschaltung 2 und einer Alarmvorrichtung 3 dar­ gestellt. Die Steuerschaltung 2 enthält eine Vorverarbei­ tungsschaltung 4 und eine Analyseschaltung 5. Die Vorver­ arbeitungsschaltung 4 erhält Videosignale (Videobilder) von der Kamera 1 und liefert Statusbilder an die Analyse­ schaltung 5, welche die Alarmvorrichtung 3 steuert. Die Vorverarbeitungsschaltung 4 und die Analyseschaltung 5 können diskrete Bauelemente oder einen Prozessor mit ge­ eigneten Peripheriebauelementen enthalten, der mittels eines Programmes gesteuert wird. Im folgenden wird vor­ ausgesetzt, daß die Vorverarbeitungsschaltung 4 und die Analyseschaltung 5 jeweils einen Prozessor enthalten. Beide Schaltungen 4 und 5 können auch mit einem einzigen Prozessor realisiert werden.
In der Vorverarbeitungsschaltung 4 werden jeweils aus aufeinanderfolgenden Videobildern blockstrukturierte Dif­ ferenzbilder erzeugt. Aus einem Differenzbild wird dann ein Statusbild gebildet, welches Statusbits enthält. Ein Statusbit gibt an, ob ein Block zu einem bewegten Objekt gehört. Beispielsweise werden jeweils Blöcke von 8 * 8 Bildpunkten gebildet und die Bildpunkte von gleichen Blöcken zweier aufeinanderfolgender Videobilder vonein­ ander subtrahiert. Die Beträge aller Differenzbildpunkte eines Blockes werden summiert, so daß sich die Summe SUBlock ergibt:
wobei f (i, j, t) einen Bildpunkt, i eine Spaltenkoordina­ te, j eine Zeilenkoordinate und t einen Zeitpunkt bezeich­ net. Anschließend wird die Zählsumme ANBlock gebildet:
mit d = |f(i,j,t) - f(i,j,t-1)|
und H(d) ist die Häufigkeit von d innerhalb eines Blockes (Anzahl der Bildpunkte innerhalb eines Blockes, dessen Wert d ist).
Ein Statusbit eines Blockes wird nach folgender Formel ermittelt:
s = {SUBlock < T₁} ∧ {ANBlock < T₂},
wobei T₁ und T₂ zwei Schwellwerte darstellen und das Sta­ tusbit s logisch "1" wird, wenn das Statusbit ein bewegtes Objekt ist, und logisch "0", wenn das Statusbit ein unbe­ wegtes Objekt darstellen soll. Die Schwellwerte dt, T₁ und T₂ hängen beispielsweise von der verwendeten Kamera ab und sind im Einzelfall zu optimieren.
In der Vorverarbeitungsschaltung 4 werden dann die Status­ bits räumlich und zeitlich gefiltert, um Störungen und Rauschen zu unterdrücken. Die räumliche Filterung läßt sich durch folgenden Programmablauf beschreiben:
Zählung der benachbarten Statusbits s, die den glei­ chen Status wie das zu überprüfende Statusbit auf­ weisen;
Ist die Anzahl größer als ein bestimmter Schwell­ wert T₃?
Ja: Zu überprüfendes Statusbit nicht verändern;
Nein: Zu überprüfendes Statusbit invertieren.
Wenn die Anzahl der benachbarten Statusbits, die den glei­ chen Status wie das zu überprüfende Statusbit aufweisen, größer als ein bestimmter Schwellwert T₃ ist, der bei­ spielsweise gleich drei sein kann, wird das überprüfte Statusbit nicht verändert. Im anderen Fall wird das Sta­ tusbit invertiert.
Bei der zeitlichen Filterung wird eine disjunktive Ver­ knüpfung der Statusbits mehrere aufeinanderfolgender Bilder durchgeführt. Beispielsweise können drei aufeinanderfol­ gende Statusbits verknüpft werden. Hierbei werden die Statusbits der zwei vorhergehenden Bilder jeweils zwi­ schengespeichert.
Die gefilterten Statusbits werden der Analyseschaltung 5 zugeführt. In der Analyseschaltung 5 werden Bereiche ge­ sucht, die einem bewegten Objekt entsprechen, d. h. Be­ reiche, in denen die Statusbits gleich "1" sind. Die Suche eines Bereiches läßt sich durch den folgenden Programm­ ablauf beschreiben:
alle Bereichsmarkierungen m(xi, yj) := 0 setzen;
Bereichszähler b := 1 setzen;
Bitzähler z := 0 setzen;
Überprüfung der Statusbits s(xi, yj) = 1 in bestimmter Reihenfolge, bis ein Statusbit s = 1 (Start-Statusbit) ist;
Bitzähler z := 1 setzen;
zugehörige Bereichsmarkierung m: = b setzen;
Schleifenanfang:
Alle mit dem Start-Statusbit benachbarten Sta­ tusbits, die gleich 1 sind und deren zugehörige Bereichsmarkierung m = 0 ist, auf m: = b setzen und Bitzähler jeweils um eine Einheit erhöhen (z: = z + 1);
Sind alle Nachbarn von Statusbits, deren Be­ reichsmarkierung m = 1 ist, überprüft?
Nein: Festsetzung eines solchen Statusbit als Start-Statusbit und Sprung zum Schleifenanfang;
Bereichszähler b um eine Einheit erhöhen (b: = b + 1);
Anzahl der Statusbits (Zählergebnis des Bitzäh­ lers) pro Bereich abspeichern (zb);
Bitzähler z: = 0 setzen;
weitere Überprüfung der Statusbits in bestimmter Reihenfolge, bis ein Statusbit s = 1 und zugehö­ rige Bereichsmarkierung m ≠ 0 ist;
zugehörige Bereichsmarkierung m = b setzen;
Bitzähler z: = 1 setzen;
Sprung zum Schleifenanfang;
Schleifenende:
Zuerst werden alle Bereichsmarkierungen m(xi, yj), die jeweils den Statusbits zugeordnet sind, gleich Null ge­ setzt. Die Variablen xi, yj bezeichnen Koordinaten im Statusbild. Ein Bereichszähler b wird gleich Eins und ein Bitzähler z gleich Null gesetzt. Es werden die Statusbits s(xi, yj) solange in einer bestimmten Reihenfolge überprüft, bis ein Statusbit s gleich Eins ist. Dieses Statusbit wird als Start-Statusbit bezeichnet. Der Bitzähler z wird dar­ aufhin gleich Eins gesetzt, die zugehörige Bereichsmarkie­ rung m wird mit dem Zählerinhalt des Bereichszählers b gleichgesetzt und in eine Schleife gesprungen.
Am Anfang der Schleife werden alle mit dem Start-Statusbit benachbarten Statusbit überprüft. Wird ein Statusbit s ge­ funden das gleich Eins ist und dessen zugehörige Be­ reichsmarkierung m gleich Null ist, wird diese Bereichs­ markierung m gleich b gesetzt und der Bitzähler z jeweils um eine Einheit erhöht. Anschließend wird gefragt, ob die Nachbarn aller Statusbits des Start-Statusbits geprüft worden sind. Ist dies nicht der Fall wird ein benachbartes Statusbit, dessen Nachbarn noch nicht geprüft worden sind, als Start-Statusbit festgesetzt und zum Schleifenanfang zurückgesprungen. Hiermit wird ein rekursives Verfahren realisiert, mit dem ein Bereich gefunden wird, der ein bewegtes Objekt darstellt. Ist dieser Bereich gefunden worden, d. h. alle Nachbarn der Statusbits sind überprüft, deren Bereichsmarkierung m gleich Eins ist, wird der Be­ reichszähler b um eine Einheit erhöht. Außerdem wird die Anzahl der Statusbits (Zählergebnis des Bitzählers z) abgespeichert und der Bitzähler z gleich Null gesetzt. Im folgenden werden die Statusbits in einer bestimmten Rei­ henfolge weiter geprüft, bis ein Statusbit gefunden wird, das gleich Eins ist und dessen zugehörige Bereichsmarkie­ rung m ungleich Null ist. Die Bereichsmarkierung m wird gleich dem Zählerinhalt des Bereichszählers gesetzt und der Bitzähler z wird gleich Eins gesetzt. Anschließend wird zum Schleifenanfang zurückgesprungen.
In Fig. 2 ist schematisch ein Statusbild mit zwei Berei­ chen (b = 1 und b = 2) gezeigt. Die Größe des ersten Be­ reiches (b = 1) beträgt in diesem Beispiel acht und die Größe des zweiten Bereiches (b = 2) fünf. Die Bereichs­ markierungen der Statusbits der Bereiche sind jeweils dargestellt.
Für bestimmte Alarmauslösungen muß eine Schwerpunktbestim­ mung durchgeführt werden. Die Bildung der Schwerpunktkoor­ dinaten xzb und yzb für einen Bereich b wird nach den fol­ genden Formeln durchgeführt:
wobei nb die Anzahl der Statusbits eines Bereiches angibt.
Außer der Schwerpunktbestimmung in der Analyseschaltung 5 wird noch eine Zuordnung von Bereichen zwischen zwei auf­ einanderfolgenden Statusbildern durchgeführt. Diese Zu­ ordnung wird mit folgendem Programmablauf realisiert:
Berechnung der Abstände aller Schwerpunkte zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bildern
|SPi(t) - SPj(t-1)|
mit i=1, . . . ,bmax(t) und j=1, . . . ,bmax(t-1);
Zuweisung von entsprechenden Bezeichnungen der Schwerpunkte aufeinanderfolgender Bilder, die einen minimalen Abstand aufweisen;
Abspeicherung der Schwerpunkte, der zugeordneten Bereichsbezeichnung und der Größe des Bereichs (An­ zahl der Statusbits) für die letzten n aufeinander­ folgenden Bilder in einer Liste;
Zuerst werden die Abstände aller Schwerpunkte zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bildern berechnet:
|SPi(t) - SPj(t-1)|,
wobei SPi(t) die Schwerpunkte der Bereiche des letzten Statusbildes mit i=1, . . . ,bmax(t), SPj(t) die Schwerpunkte der Bereiche des vorletzten Statusbildes mit j=1, . . . ,bmax(t- 1) und bmax(t) die Anzahl der Bereiche des letzten und bmax(t- 1) die Anzahl der Bereiche des vorletzten Statusbildes angeben. Nachdem die Abstände aller Schwerpunkte zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bildern berechnet worden sind, werden die Schwerpunkte einander zugeordnet, die einen minimalen Abstand aufweisen. Das bedeutet, daß die Schwer­ punkte zwei aufeinanderfolgende Bilder, die einen minima­ len Abstand aufweisen, Schwerpunkte von entsprechenden Bereichen sind. Für bestimmte Anwendungsfälle ist es er­ forderlich, daß eine Anzahl von n Schwerpunkten und Be­ reichsgrößen aufeinanderfolgender Statusbilder abgespei­ chert werden. Beispielsweise kann eine Folge von zehn aufeinanderfolgenden Statusbildern (n = 10) in einer Liste abgespeichert werden.
In Fig. 3 sind schematisch Bereiche zweier aufeinander­ folgender Bilder eingezeichnet. Diesen Bereichen sind Schwerpunkte SPi(t) und SPj (t-1) zugewiesen. Die Schwer­ punkte SP₁(t) und SP₁(t-1) sind dem Bereich b = 1 und die Schwerpunkte SP₂(t) und SP₂(t-1) dem Bereich b = 2 zugeord­ net. Der Bereich b = 3 mit dem Schwerpunkt SP₃ kann im letzten Bild entweder neu hinzugekommen oder nicht mehr vorhanden sein.
Ein Alarm wird von der Analyseschaltung 5 ausgelöst, d. h. ein Steuersignal zur Alarmvorrichtung 3 gesendet, wenn eine vorgegebene Bedingung eines oder mehrerer Bereichs­ parameter erreicht ist. Ein solcher Bereichsparameter kann beispielsweise der Schwerpunkt oder die Größe eines Berei­ ches sein. So wird beispielsweise ein Alarm von der Analy­ seschaltung 5 erzeugt, wenn der Schwerpunkt eines Berei­ ches in eine bestimmte Position des Statusbildes gelangt. Hierbei wird die Schwerpunktkoordinate mit einer gespei­ cherten Koordinate verglichen. Ergibt der Vergleich, daß die Schwerpunktkoordinate gleich der vorgegebenen Koor­ dinate ist, wird der Alarm ausgelöst.
Weisen mehrere aufeinanderfolgende Schwerpunkte eine be­ stimmte Bewegungsrichtung auf, so kann ebenfalls ein Alarm gegeben werden. Hierbei wird überprüft, ob sich eine be­ stimmte Anzahl von Schwerpunktkoordinaten in vorgegebenen Bildbereichen befinden.
Beispielsweise kann ein Alarm auch ausgelöst werden, wenn sich der Schwerpunkt eines Objektes bzw. eines Bereiches mit einer Geschwindigkeit bewegt, die größer ist als ein vorgegebener Schwellwert. Hierbei werden mehrere aufein­ anderfolgende Schwerpunkte eines Bereiches geprüft und, wenn die zurückgelegte Strecke innerhalb des Bildes einen bestimmten Schwellwert überschreitet, wird der Alarm aus­ gelöst. Ebenso kann die Analyseschaltung 5 ein Steuersi­ gnal an die Alarmvorrichtung 3 senden, wenn der Schwer­ punkt eines Objektes sich in einer vorgegebenen Bahn be­ wegt.
Als weiterer Bereichsparameter ist die Größe eines Berei­ ches vorgegeben. Die Größe eines Bereiches wird, wie oben angegeben, durch die Anzahl der Statusbits dieses Berei­ ches definiert. Es kann beispielsweise ein Alarm erzeugt werden, wenn die Größe eines Bereiches größer ist als ein vorgegebener Schwellwert. Hierbei wird verglichen, ob die Größe dieses Schwellwertes (z. B.: 30 Statusbits pro Be­ reich) überschreitet.
Des weiteren kann ein Alarm ausgelöst werden, wenn die Größe eines Bereiches in einer vorgegebenen Art zu- oder abnimmt oder wenn die Größe einer vorgegebenen Anzahl von Objekten unter oder über einen bestimmten Schwellwert liegt.

Claims (9)

1. Überwachungssystem mit wenigstens einer Kamera (1) zur Erzeugung einer Folge von Videobildern mit einer Steuerschaltung (2), die
  • - zur Bildung eines Differenzbildes zweier in Blöcke strukturierten, aufeinanderfolgenden Videobilder,
  • - zur Erzeugung von einem unbewegten oder bewegten Objekt zugeordneten Statusbits für jeweils einen Block aus einem Differenzbild,
  • - zur Kennzeichnung von aneinander angrenzenden, einen Bereich bildenden Statusbits, die einem bewegten Objekt zugeordnet sind, mit einer Bereichsmarkierung,
  • - zur Ermittlung eines Bereichsparameters aus den Sta­ tusbits eines Bereiches und
  • - zur Auslösung eines Alarmes bei Ereichen einer vor­ gegebenen Bedingung eines oder mehrerer Bereichspara­ meter vorgesehen ist.
2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2) zur Ermittlung des Schwerpunk­ tes und/oder der Größe eines Bereiches als Bereichsparame­ ter vorgesehen ist.
3. Überwachungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2) zur Ermittlung der Größe eines Bereiches durch Zählung der dem Bereich zugeordneten Sta­ tusbits vorgesehen ist.
4. Überwachungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2)
  • - bei Erreichen des Schwerpunktes eines Bereiches in einer vorgegebenen Position des Videobildes und/oder
  • - bei Bewegung des Schwerpunktes eines Bereiches in eine vorgegebene Richtung und/oder
  • - bei Überschreiten einer vorgegebenen Geschwindigkeit des bewegten Schwerpunktes und/oder
  • - bei Bewegung des Schwerpunktes in einer vorgegebenen Bahn zur Auslösung eines Alarmes vorgesehen ist.
5. Überwachungssystem nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2)
  • - bei Erreichen einer vorgegebenen Größe eines Berei­ ches und/oder
  • - bei Zu- oder Abnahme der Größe des Bereiches in einer vorgegebenen Art und/oder
  • - bei Erreichen einer vorgegebenen Größe einer bestimm­ ten Anzahl von Bereichen zur Auslösung eines Alarmes vorgesehen ist.
6. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2) bei der Ermittlung eines Be­ reiches jeweils nach Findung eines einem bewegten Objekt zugeordneten Statusbits und nach dessen Kennzeichnung mit einer Bereichsmarkierung zur Überprüfung aller benachbar­ ten Statusbits, ob diese ebenfalls dem bewegten Objekt zugeordnet sind, vorgesehen ist.
7. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2) jeweils zur Berechnung der Abstände aller Schwerpunkte zweier aufeinanderfolgender Differenzbilder und zur Zuordnung der Bereiche der aufein­ anderfolgenden Differenzbilder bei einem minimalen Abstand der Schwerpunkte vorgesehen ist.
8. Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (2) für jeden Block
  • - zur Bildung des Betrages jedes Differenzbildpunktes zweier aufeinanderfolgender Videobilder,
  • - zur Bildung einer Summe der Beträge,
  • - zur Zählung der einen ersten Schwellwert überschrei­ tenden Beträge und
  • - zur Zuordnung eines Statusbit zu einem bewegten Ob­ jekt vorgesehen ist, wenn die Summe einen zweiten Schwellwert und das Zählergebnis einen dritten Schwellwert überschreitet.
9. Schaltungsanordnung für ein Überwachungssystem, welches wenigstens eine Kamera (1) zur Erzeugung einer Folge von Videobildern und eine Steuerschaltung (2) zur Bildung eines Differenzbildes zweier in Blöcke strukturierten, aufeinanderfolgenden Videobilder und zur Erzeugung von einem unbewegten oder bewegten Objekt zugeordneten Status­ bits für jeweils einen Block aus einem Differenzbild ent­ hält, dadurch gekennzeichnet, daß eine Analyseschaltung (5)
  • - zur Kennzeichnung von aneinander angrenzenden, einen Bereich bildenden Statusbits, die einem bewegten Objekt zugeordnet sind, mit einer Bereichsmarkierung,
  • - zur Ermittlung eines Bereichsparameters aus den Sta­ tusbits eines Bereiches und
  • - zur Auslösung eines Alarmes bei Ereichen einer vor­ gegebenen Bedingung eines oder mehrerer Bereichspara­ meter vorgesehen ist.
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DE4314483A Ceased DE4314483A1 (de) 1993-05-03 1993-05-03 Überwachungssystem

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