JP2000175176A - 移動物体の監視方法および画像監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】暗所での移動物体の検知と、検知後に移動物体
を映像によって正確に目視確認できる移動物体の検出方
法及び画像監視装置を提供する。 【解決手段】照明装置30のうち、近赤外領域の波長を有
する照明灯を点灯してITVカメラ20の感度を広げ、カメ
ラ20が周期的に撮影する監視エリアの画像を監視装置本
体10に取り込む。画像入力処理部100は入力フレームの
画像信号のA/D変換を行い、差分画像作成部200は２フレ
ームの画像間で画素毎の差分画像を作成する。変化領域
抽出部300は差分画像を２値化して変化領域を抽出す
る。物体検知部400は抽出した変化領域の近隣を統合
し、２フレームの一方の入力画像の統合領域をテンプレ
ートとして登録し、他方の入力画像に対して正規化相関
による濃淡パターンマッチングを行い、類似度の低い領
域を物体として検知すると、照明装置切替部600が可視
領域の波長を有する照明灯に一定時間切替え、カメラ20
が撮影した鮮明な映像を表示装置40に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は侵入者等の画像監視
方式に関し、画像処理によって移動物体を検知した後、
監視エリアの画像を表示して目視確認する、移動物体の
監視方法および画像監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】監視エリアのＩＴＶカメラ画像を基に移
動物体を検出して監視するシステムが知られている。す
なわち、所定周期で撮影した画像を取り込み、フレーム
間の差分による変化領域に基づき、その後に取り込んだ
入力画像に対して正規化相関を行って移動物体を検出し
ている。そして、移動物体を検出すると、モニタに監視
エリアの映像を表示して、監視者が目視で確認してい
る。

【０００３】この場合、監視エリアが十分明るければ照
明なしで撮影し、監視エリアが暗ければ照明しながら撮
影している。例えば、特開平４−２３５４８９号では、
周期的な照明変動がある場合、その変動周期に合わせて
撮像して、照明のちらつきによる移動物体の誤認を回避
する方法を開示している。

【０００４】また、暗い場所や夜間などで、周囲の制約
等から通常の可視光による照明が行えない場合は、赤外
線による照明ないしは赤外線カメラを利用している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、画像監
視装置の照明に制約がある場合は、ＩＴＶカメラに単種
類、例えば夜間ないしは昼夜連続の監視に際し、近赤外
線の照明装置を装着して、可視領域に高感度を有するＣ
ＣＤカメラの感度を補っている。ところが、物体検知後
も同一の照明、つまり近赤外線による撮影を行うので、
モニターに表示される映像が不鮮明になり、検知物体の
目視確認を正確、かつ速やかに行う上で困難がある。

【０００６】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を克服し、暗い場所における物体検出の感度を向上
し、かつ、目視確認のために鮮明な映像を表示できる移
動物体の監視方法と画像監視装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ＩＴＶカメ
ラ等で撮影した画像を処理して、監視エリアに入る物体
を監視する移動物体の監視方法において、前記監視エリ
アに対し近赤外線で照明しながら所定周期で撮影した画
像を取り込み、２フレーム間の差分による変化領域に基
づいて移動物体の有無を判定し、前記移動物体が検出さ
れた場合、前記監視エリアを可視光線で照明し、撮影し
た画像を表示することを特徴とする。

【０００８】前記移動物体の検出は、前記移動物体が所
定数のフレームに亘る存在を追跡して確認することを特
徴とする。また、前記移動物体の検出後、前記可視光線
による照明を所定時間行い、その後、前記近赤外線によ
る照明のみに切り替えることを特徴とする。

【０００９】上記した本発明の方法を実現する装置は、
監視エリアを撮影するＩＴＶカメラと、前記カメラに装
着または別置される照明装置と、前記カメラから取り込
んだ映像をＡ／Ｄ変換した入力画像を処理して物体を検
知する画像処理装置と、前記映像を表示する表示装置を
備える画像監視装置であって、前記照明装置は、近赤外
領域の波長を有する照明灯と可視領域の波長を有する照
明灯を切替可能に具備し、前記画像処理装置は、監視エ
リア内の移動物体の有無を監視する検知処理中は前記近
赤外領域の波長を有する照明灯を点灯し、前記移動物体
の検知後は前記可視領域の波長を有する照明灯を点灯ま
たは切替え点灯する照明制御手段を具備してなることを
特徴とする。

【００１０】また、前記画像処理装置は、前記入力画像
の２フレーム間の画素毎の差分を用いて変化領域を抽出
して前記移動物体を検知するとともに、前記変化領域の
外接矩形枠を求める機能を具備し、前記移動物体の検知
後に、前記表示装置の映像に前記外接矩形枠を重ね表示
することを特徴とする。

【００１１】本発明の作用を説明する。図２に示すよう
に、まず、照明装置３０で、近赤外領域の波長を有する
照明灯３０１を点灯し、ＩＴＶカメラ２０の感度を近赤
外領域に広げる。次に、カメラ２０で監視エリアの映像
を次々に撮影し、ｉ−２時刻の入力画像Ｇi−2、ｉ−１
時刻の入力画像Ｇi−1、ｉ時刻の入力画像Ｇi、ｉ＋１
時刻の入力画像Ｇi＋1を時系列に取り込む。ここで、近
赤外領域の波長を有する照明灯３０１を用いると、カメ
ラ２０の感度が低い近赤外領域に対しても、周囲の明る
さに無関係に撮影でき、暗い場所でのセンシングが可能
になる。

【００１２】ｉ−１時刻の入力画像Ｇi−1とｉ時刻の入
力画像Ｇｉを画素毎に差分して変化領域を抽出する。２
フレームの入力画像の一方の変化領域の外接矩形領域を
テンプレートパターンとして登録し、他方の入力画像に
対して濃淡パターンマッチングを行い、相関値による類
似度が所定値より高い変化領域を外乱として除外し、類
似度の低い変化領域を物体として検知する。

【００１３】物体を検知した場合、可視領域の波長を有
する照明灯３０２に切替えて一定時間撮影してその映像
を格納して、直ちにあるいは要求に応じて格納した画像
を表示装置に表示する。一定時間経過後には、再び、近
赤外領域の波長を有する照明灯３０１に切り替える。

【００１４】これによれば、暗い場所や夜間でも近赤外
領域の波長を有する照明によって感度よく物体のセンシ
ングが行え、物体の検出後は可視領域の波長を有する照
明によって鮮明な映像を表示できる。監視員は監視エリ
アの明るさに無関係に、常に鮮明な映像による目視がで
きるので、検知物体情報を簡単、かつ正確に把握して監
視を強化することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面を
用いて説明する。図１は、本発明の一実施例を示す画像
監視装置のブロック図である。本実施例の監視装置は監
視装置本体10、ＩＴＶカメラ20、照明装置30、表示装置
40から構成される。照明装置30は、ＩＴＶカメラ20に一
体的に装着された構成でもよい。本体10は、パーソナル
コンピュータに画像処理ボードを装着して実現してもよ
い。または、カメラと画像処理ボードとパーソナルコン
ピュータを一体としたインテリジェントカメラとして実
現してもよい。

【００１６】本実施例では、まず、複数の照明灯のう
ち、近赤外領域の波長を有する照明灯301を点灯してＩ
ＴＶカメラ20の感度を広げる補てんを行う。ＩＴＶカメ
ラ20で監視エリアのシーンを撮影すると、画像入力処理
部100は、取り込んだフレームの画像信号のA/D変換やCC
Dノイズ低減処理等を行う。

【００１７】差分画像作成部200は、２フレームの入力
画像間で画素毎の輝度差を算出して差分画像を作成す
る。変化領域抽出部300は、差分画像を用いて濃度頻度
分布を算出し、しきい値で２値化して変化領域を抽出す
る。物体検知部400は、抽出した２値領域の近隣を集合
した統合領域を生成して、画像入力処理部100で入力し
た２フレームの一方の入力画像の該統合領域をテンプレ
ートパターンとして登録し、もう一方の入力画像に対し
て該統合領域と同一領域（又は、±１画素程度拡張した
領域）をサーチ領域として設定し、正規化相関による濃
淡パターンマッチングを行い、正規化相関の大小によっ
て類似度を判定し、類似度の高い領域は外乱とみて除外
し、類似度の低い領域を物体として検知する。

【００１８】物体を検知すると、照明装置切替部600が
可視領域の波長を有するもう一方の照明灯302に切替
え、切替わった照明によりＩＴＶカメラ20が監視エリア
を一定時間撮影し、その後に再び、近赤外LED301の点灯
に戻す切替を行う。なお、物体検知時に、照明灯301を
点灯したまま一定時間、照明灯302を点灯してもよい。
さらに、照明灯301,302の点灯は、監視エリアの明るさ
に応じて制御し、一定照度以下のときにのみ、点灯する
ようにしてもよい。

【００１９】可視領域の波長を有する照明灯302に切替
えて一定時間撮影すると、表示制御部500は検知した物
体の画像データ等を格納し、直ちにあるいは監視センタ
ーから表示要求のつど、検知物体を含む画像と検知時刻
等の情報を表示装置40に表示する。

【００２０】図３は、一実施例による入力処理部を示す
ブロック図である。Ａ／Ｄ変換部101が、ＩＴＶカメラ2
0で撮影した画像を取り込んでＡ／Ｄ変換して入力画像
Ｇｉを作成すると、ノイズ除去部103が入力画像Ｇｉに
対して平滑化処理やメディアンフィルタ処理等を行っ
て、入力画像ＧｉのＣＣＤノイズ等を除去した整形画像
Ｆiを作成する。

【００２１】図４は、ＩＴＶカメラ（ＣＣＤカメラ）の
感度特性と、照明装置による補正特性を示す説明図であ
る。一般的なＣＣＤカメラの分光感度1300は、可視領域
1310で高感度を有し、波長800nm以上の近赤外領域1320
になると感度が大幅に低下する。従って、監視エリアが
暗い場合は近赤外領域に高感度な特性1340をもつ照明装
置（近赤外LED）を点灯すれば、ＣＣＤカメラの感度を
補てんでき、昼夜連続や暗部での監視が可能になる。

【００２２】ところが、近赤外領域に高感度な照明装置
を点灯した映像は、物体検知のための画像処理は可能で
あっても、目視で観察するにはかなり不鮮明である。そ
こで、可視領域に高感度な特性1330をもつ照明装置（可
視LED）に切替えて点灯すれば、鮮明な映像が取得でき
目視観察が容易になる。目視による観察を用いるのは、
監視センター等では、物体が検知された場合にその映像
を表示装置に表示して、監視者による物体の確認や特定
を行っている。このとき、鮮明な映像を表示すれば、見
栄えもよくわかりやすい。

【００２３】図５は、一実施例による照明装置切替部を
示すブロック図である。まず、暗い場合や夜間でも監視
できるような近赤外領域の波長を有する照明灯301を点
灯する。物体検知部400が物体を検知した場合、照明装
置制御部630は、物体検知経過後の時間計測を行うとと
もに、可視LED点灯司令部620に可視領域に高感度な照明
灯（可視LED）302の点灯に切り替える指令を行い、一定
時間経過後には、再び、近赤外LED点灯司令部610に近赤
外領域に高感度な照明灯（近赤外LED）301の点灯に戻す
指令を行う。

【００２４】物体を検知しない場合、照明装置制御部63
0は、近赤外LED点灯司令部610に近赤外領域に高感度な
照明灯301の点灯を維持する指令を行う。ここで、一定
時間とは、監視員が監視センター等の表示装置で目視確
認を行うために必要な時間である。

【００２５】図６は、一実施例による照明切替の手順を
示すフロー図である。照明装置切替部600は、まず、近
赤外領域に高感度な照明灯301を点灯し（Ｓ１０１）、
昼夜連続や暗部の監視が開始する。物体検知部400によ
る物体検知の有無をチェックし（Ｓ１０２）、物体検知
ありの場合、可視領域に高感度な照明灯302の点灯に切
替える指令を出力し（Ｓ１０３）、物体検知なしの場合
はＳ１０１へ戻る。

【００２６】可視領域に高感度な照明灯302が点灯する
と（Ｓ１０４）、時間計測を開始して一定時間に到達し
たか判定し（Ｓ１０５）、一定時間を越えるとＳ１０１
に戻る。この一定時間の間に、表示制御部500がカメラ2
0から、目視確認用の画像を取り込んで格納する。

【００２７】図７は、一実施例による変化領域抽出部を
示すブロック図である。輝度頻度分布算出部310は、差
分画像作成部200で画像Ｆiと背景画像Ｂiの画像素毎の
差分を行って作成した差分画像の輝度頻度分布を算出す
る。輝度頻度分布平滑化部320は、輝度頻度分布Ｈj（j=
0,1,…,n）を数１で平滑化してノイズ除去を行う。平滑
処理は数１の演算によって行われる。

【００２８】

【数１】

【００２９】ここで、ｎは輝度の最大値である。

【００３０】２値化しきい値算出部330は、数１で平滑
化した輝度頻度分布から差分画像作成部200で算出した
差分画像の２値化しきい値を算出する。２値画像作成部
340は、２値化しきい値算出部330で算出したしきい値で
２値化処理して２値画像を作成する。微小面積除去部35
0は、検知対象に不適切な微小面積除外のフィルタリン
グや膨張・収縮等を行ってノイズを除外して変化領域の
２値画像を作成する。例えば、ＣＣＤノイズを微小面積
として除外する場合、256×256画素ならば、約10〜15画
素程度である。

【００３１】図８は、２値化のしきい値を算出するため
の一実施例を示す説明図である。２値化しきい値算出部
330は、数１で平滑化した輝度頻度分布から求めた最大
輝度値max4510と下限値thmin4540から、２値化のしきい
値（th）を自動算出する。

【００３２】まず、移動物体等が存在して変化部分の領
域が多い場合、平滑化した輝度頻度分布は（ａ）に示す
ようになる。この分布から、最大輝度max4510と下限値t
hmin4540の中央値4520を算出する。中央値4520が上限値
4530より大きい場合、２値化のしきい値thを上限値4530
とし、上限値4530未満の場合、２値化のしきい値thを中
央値4520とする。

【００３３】一方、変化部分の領域が少ない場合、即
ち、変化部分の輝度の度数が少ない場合、（ｂ）に示す
ような輝度頻度分布となる。この場合の２値化しきい値
（th）も、（ａ）と同様に算出する。即ち、最大輝度ma
x4550と下限値4540の中央値4570を算出して、中央値457
0が上限値4530より大きい場合、２値化のしきい値thを
上限値4530とし、上限値4530未満の場合、２値化のしき
い値thを中央値4570とする。また、（ａ）に示す場合、
画像処理におけるモード法によって、２値化しきい値を
決定してもよい。

【００３４】ここで、下限値thmin4540は、監視対象画
像の正常画像から、予め算出した正常状態での白色ノイ
ズの最大値の値とする。又は、監視対象画像の正常状態
におけるノイズの最大輝度を示す値ならば何でもよい。
同様に、上限値4530は、監視対象画像の正常画像から、
予め算出した正常状態での白色ノイズの最大値の値に所
定値を加算した値とする。又は、監視対象画像の正常状
態におけるノイズの最大輝度を示す値に所定値を加算し
た値ならば、何でもよい。

【００３５】例えば、ＣＣＤカメラを自動モードにし
て、屋内外の物体が目視で確認できる程度の明るさに撮
影した画像において、上限値4530は14〜25階調程度で、
下限値thmin4540は5〜10階調程度である。

【００３６】変化領域抽出部300で抽出した変化領域の
２値画像は抽出領域が分離している場合が多いので、こ
れらの分離領域を統合して近い位置の２値画像を一つの
物体として統合する。これにより、一つのシーンに複数
の移動物体が同時に存在しても、複数物体を別々に統合
すれば各物体ごとに識別が可能であり、識別精度が向上
する。

【００３７】図９は、一実施例による物体検知部を示す
ブロック図である。ラベル画像作成部410は、変化領域
抽出部300で作成した２値画像をラベル付けしてラベル
画像を作成する。

【００３８】ラベル間距離算出部420は、ラベル毎の重
心（中心）を求め、ラベル毎の重心間の距離を算出す
る。ラベル統合判定部430は、重心間の距離が所定距離
以内のラベルか否か判定し、所定距離以内の複数ラベル
を同一物体として統合の対象とする。統合サイズ算出部
440は、統合対象の複数ラベルの外接矩形の大きさを算
出する。統合サイズ判定部450は、統合対象の複数ラベ
ルの外接矩形の大きさが、所定サイズ以上か否か判定す
る。ラベル統合部460は、所定サイズ以内と判定された
複数ラベル間を一纏まりとして同一のラベル番号をつけ
る。

【００３９】統合ラベル相関処理部470は、統合したラ
ベルの外接矩形を算出し、２フレームの画像間で、一方
の入力画像の外接矩形領域をテンプレートパターンとし
て、他方の入力画像に対し外接矩形領域とほぼ同一位置
（拡張サイズは±１画素以下）をマッチング領域とし
て、正規化相関を行う。正規化相関における類似度の算
出は、数２の正規化相関処理による。即ち、登録テンプ
レートパターンと対象画像の明るさを正規化して明るさ
の差を求める（参考文献：「車番認識システムの濃淡パ
ターンマッチング処理の応用」；情報処理学会第49回全
国大会、平成６年後期）。

【００４０】

【数２】

【００４１】マッチング領域全体にわたって数２の演算
を実行し、類似度を算出する。算出した類似度が所定値
（例えば約0.5〜0.8程度）以下の場合、候補物体と判定
してその外接矩形を抽出し、それ以外の場合、外乱とし
て除外する。

【００４２】候補物体追跡部480はこれ以降、抽出され
た候補物体を後述のように複数のフレームに亘って追跡
し、候補物体が監視対象の物体か否かを判定し、監視対
象の物体と確認できたときに、照明装置切替部600に物
体検出信号を出力するとともに、追跡したデータや検出
日時等を表示制御部500のデータ格納部に格納する。

【００４３】図１０は、抽出変化領域の統合を行う一手
順を示すフロー図である。物体検知部400は、変化領域
抽出部300で抽出した２値画像のラベリングを行い、１
〜Ｌｎのラベルをつける（Ｓ２０１）。総ラベル数Ｌｎ
を繰り返すため、ラベル番号ｉを初期化する（Ｓ２０
２）。次に、ラベル番号を一つ大きくして（Ｓ２０
３）、全てのラベルが終了したかチェックする（Ｓ２０
４）。終了しない場合、ｉ番目のラベルに対し、以下の
処理を行う。

【００４４】ｉ番目のラベルに対し、重心（中心）座標
を算出する（Ｓ２０５）。そして、ｉ番目のラベルとｉ
＋１番目〜Ｌｎ番目のラベル間中心のＸ方向とＹ方向の
距離が許容範囲か否かチェックする（Ｓ２０６）。許容
範囲外の場合、Ｓ２０３へ戻る。許容範囲内の場合、許
容範囲のラベルの外接矩形の大きさが所定範囲以内か否
かチェックする（Ｓ２０７）。外接矩形が許容範囲外の
場合、Ｓ２０３へ戻る。許容範囲内の場合、許容範囲以
内のラベル全てをｉ番目のラベルに加えて外接矩形を拡
大し、加えたラベルは抹消する（Ｓ２０８）。そして、
ｉ番目〜Ｌｎ番目のラベルについて、昇順にソートする
（Ｓ２０９）。再び、ステップＳ２０３へ戻り、新たな
ｉ番目から上記処理を繰り返す。これにより、距離と外
接矩形の大きさが許容範囲以内のラベルが次々と統合さ
れ、統合した外接矩形領域の画像が最終的な変化領域と
なる。

【００４５】図１１は、ラベル間の同一性をチェックす
る説明図である。ステップＳ２０６において、例えば、
２個のラベルがある場合、ラベル5210の許容範囲にラベ
ル5220があるか否かは、ラベル5210の中心座標（o1x,o1
y）5240から、ラベル5220の中心座標（o2x,o2y）5250を
求める。座標（o1x,o1y）と座標（o2x,o2y）のＸ方向の
距離5260とＹ方向の距離5270が許容範囲にあれば、同一
ラベルとして統合する。

【００４６】Ｘ方向の距離5260の許容範囲及びＹ方向の
距離5270の許容範囲は、例えば、移動物体が縦に長い人
物の場合、Ｘ方向は5〜10程度とし、Ｙ方向は5〜15程度
としたり、Ｘ方向、Ｙ方向ともに5〜15程度としたりす
る。対象物に応じた統合範囲により、適宜に設定すれば
よい。

【００４７】図１２は、統合範囲の画像から物体候補を
検出する処理手順を示す。統合ラベル相関処理部470は
２フレームの画像間で、一方の入力画像に対し、統合サ
イズ算出部440で算出した外接矩形領域の濃淡画像をテ
ンプレートパターンとして登録する（Ｓ３０１）。次
に、もう一方の入力画像（背景画像とする）に対し、Ｓ
３０１とほぼ同一位置（拡張サイズは±１画素以下）の
外接矩形領域をパターンマッチング領域として設定し
（Ｓ３０２）、登録したテンプレートパターンとの濃淡
パターンマッチングを行い、類似度を算出する（Ｓ３０
３）。

【００４８】算出した類似度が所定値（約0.5〜0.8程
度）以上か判定する（Ｓ３０４）。所定値以上の場合
は、背景と類似しているため、外乱と判定する（Ｓ３０
５）。所定値未満の場合は、背景と類似していないた
め、物体候補と判定する（Ｓ３０６）。統合した外接矩
形領域が全て終了した否か判定し（Ｓ３０７）、終了し
ていない場合、ステップＳ３０１へ戻る。

【００４９】本処理によって、２フレームの画像間にお
いて、一方のフレームより登録された変化領域の画像パ
ターンと類似するものが、他方のフレームの略同一領域
に存在しない場合、その変化領域を物体候補とするの
で、外部から監視エリア内に入った物体を速やかに検出
できる。

【００５０】しかし、その候補物体が真に監視対象のも
のか否かは即断できない。人間の侵入を監視する場合
に、監視エリアの一部を瞬間的に人間が通過したり、他
の動物等が通過したり、車のライト等による予想外のノ
イズが発生したりして、それらが候補物体として検知さ
れる可能性がある。このような場合、その都度、本発明
の可視光線による照明を行うのは必ずしも好ましくな
い。そこで、本実施例では候補物体が監視対象であるか
を確認して、物体検出信号を出力する。

【００５１】図１３は、候補物体が監視対象の物体かを
確認するための追跡処理手順を示す。候補物体追跡部48
0は、統合ラベル相関処理部470から物体候補を受け取る
と、以下の処理を行う。

【００５２】まず、追跡回数ｎを設定し（Ｓ４０１）、
物体候補領域部の濃淡画像をテンプレートパターンとし
て登録する（Ｓ４０２）。次に、入力画像を取り込み
（Ｓ４０３）、この画像に対し登録したテンプレートで
濃淡パターンマッチングによる探索を行い、最大類似度
とその位置（追跡先領域）を算出する（Ｓ４０４）。

【００５３】最大類似度が所定値以上かチエックし（Ｓ
４０５）、所定値未満の場合は物体候補の探索ができな
いため、監視対象の物体ではないと判定する（Ｓ４０
６）。最大類似度が所定値以上の場合、類似物体の追跡
ができたので、監視対象の物体の可能性あると判定し
（Ｓ４０７）、追跡回数ｎを満足したかチエックする
（Ｓ４０８）。追跡回数ｎを満たしていない場合は、Ｓ
４０４で算出した最大類似度の追跡先領域の濃淡画像を
次のテンプレートパターンとして登録し（Ｓ４０９）、
Ｓ４０３へ戻る。

【００５４】追跡回数ｎを満たしている場合は、追跡し
てきた濃淡画像が監視対象の物体であると判定する（Ｓ
４１０）。物体検知部400は物体検知信号を照明装置切
替部600に出力し、鮮明な画像を取得するための可視光
線による照明への切替が行われる。また、追跡過程の全
部または一部の外接矩形領域を示す座標データや、追跡
時刻などを表示制御部500に出力する。

【００５５】なお、候補物体の追跡がノイズ等によって
寸断される場合も予想される。このため、ステップＳ４
０６の判定を１フレームの結果からでなく、所定数のフ
レームで連続して探索できないとき、あるいは、追跡回
数ｎ回中で探索の成功が所定回以下のときに、物体では
ないと判定するようにしてもよい。また、追跡処理の終
了は追跡回数でなく、追跡時間によってもよい。

【００５６】図１４は、物体を検出したときの映像の表
示例を示している。物体検知部400が物体(人物)6110を
検知すると、表示制御部500は可視光照明による鮮明な
映像をＩＴＶカメラ20から取り込み、表示装置40に表示
するとともに、格納してある物体6110の外接矩形位置を
用いて、画面に外接矩形枠6120を表示し、物体(人物)61
10の識別を容易にする。このとき、画像入力処理部100
から物体検知部400までの上記した画像処理を並行処理
すれば、画面上の物体(人物)6110の移動に対応して外接
矩形枠6120を表示制御できる。

【００５７】表示制御部500が検知物体を表示装置40に
表示制御する場合、カラーでもモノクロでも検知したこ
とが監視員に明確にわかれば何でもよく、検知物体が明
示できる表示方法ならば何でもよい。また、候補物体追
跡部480による追跡過程の外接矩形位置や画面表示後の
外接矩形位置を用い、検知物体の移動軌跡を表示するよ
うにしてもよい。

【００５８】監視者は物体検知を示すアラームにより表
示装置40の画面を目視すると、鮮明な映像やデフォルト
によって検知物体を明確に把握でき、その動向を監視し
つつ必要な対応が可能になる。また、監視センター遠隔
地にあれば、テレビ電話等にＲＳ−２３２Ｃ等の標準的
な通信手段で人物を検知したことを報知して、遠方の表
示装置40に表示してもよい。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、暗い場所ないし夜間で
の監視に、近赤外領域の波長を有する照明装置を点灯し
てITVカメラの感度を補てんし、時系列に撮影した監視
エリアの画像間の変化領域を基に移動物体を検知し、検
知後に可視領域の波長を有する照明装置を点灯して鮮明
な画像を取り込み、この画像によって監視員が検知した
物体の目視確認を行うので、暗所での物体の検知と検知
後の正確な目視確認を可能にする効果があり、特に可視
光による照明が制約される監視に好適である。

【００６０】また、可視光の点灯が目視確認に必要な時
間に制限できるので、照明のための電力料金を節約でき
る。

【００６１】周囲への影響を少なくできるとともに、が
少なく電力料金の節約にもなる。

【００６２】また、監視エリアに入った検知物体を追跡
確認し、ノイズ等による誤認を回避しているので、可視
光による照明を必要最小限とするので、周囲に対する照
明の影響を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による画像監視装置の構成を
示すブロック図。

【図２】本発明の作用を示す説明図。

【図３】一実施例による画像入力処理部の機能を示すブ
ロック図。

【図４】ITVカメラの感度特性と照明装置による補正特
性を示す説明図。

【図５】一実施例による照明装置切替部の機能を示すブ
ロック図。

【図６】一実施例による照明切替の手順を示すフロー
図。

【図７】一実施例による変化領域抽出部の機能を示すブ
ロック図。

【図８】２値化しきい値の算出のしかたを示す説明図。

【図９】一実施例による物体検知部の機能を示すブロッ
ク図。

【図１０】一実施例による抽出変化領域の統合の手順を
示すフロー図。

【図１１】抽出変化領域間が統合の許容範囲であるか否
かチェックする場合の説明図。

【図１２】一実施例による候補物体検知の処理手順を示
すフロー図。

【図１３】一実施例による物体検知の追跡処理手順を示
すフロー図。

【図１４】一実施例による目視確認用の表示例を示す説
明図。

【符号の説明】

20…ITVカメラ、30…照明装置、40…表示装置、100…画
像入力処理部、200…差分画像作成部、300…変化領域抽
出部、400…物体検知部、500…表示制御部、600…照明
装置切替部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 忠明 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 豊島 修次 茨城県ひたちなか市稲田1410番地 株式会 社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 荷口 康之 茨城県ひたちなか市稲田1410番地 株式会 社日立製作所映像情報メディア事業部内 Ｆターム(参考） 5C022 AA01 AB15 AC42 5C054 AA01 AA05 CA04 CA05 CC02 CH01 CH02 EA01 EA05 EB05 FC01 FC12 FF02 HA19 5C084 AA01 AA02 AA06 AA07 BB04 BB32 DD12 DD14 GG18 GG42 GG57 GG65 GG78 5L096 BA02 CA02 CA14 CA17 DA04 EA05 EA06 EA43 FA16 FA34 FA37 FA60 FA66 FA72 GA08 GA34 HA03 JA01 JA04 JA09 9A001 GZ11 HH28 HH30

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＩＴＶカメラ等で撮影した画像を処理し
   て、監視エリアに入る物体を監視する移動物体の監視方
   法において、 前記監視エリアに対し近赤外線で照明しながら所定周期
   で撮影した画像を取り込み、２フレーム間の差分による
   変化領域に基づいて移動物体の有無を判定し、前記移動
   物体が検出された場合、前記監視エリアを可視光線で照
   明し、撮影した画像を表示することを特徴とする移動物
   体の監視方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記移動物体の検出は、前記移動物体が所定数のフレー
   ムに亘る存在を追跡して確認することを特徴とする移動
   物体の監視方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、 前記移動物体の検出後、前記可視光線による照明を所定
   時間行い、その後、前記近赤外線による照明のみに切り
   替えることを特徴とする移動物体の監視方法。
4. 【請求項４】 監視エリアを撮影するＩＴＶカメラと、
   前記カメラに装着または別置される照明装置と、前記カ
   メラから取り込んだ映像をＡ／Ｄ変換した入力画像を処
   理して物体を検知する画像処理装置と、前記映像を表示
   する表示装置を備える画像監視処理装置において、 前記照明装置は、近赤外領域の波長を有する照明灯と可
   視領域の波長を有する照明灯を切替可能に具備し、 前記画像処理装置は、監視エリア内の移動物体の有無を
   監視する検知処理中は前記近赤外領域の波長を有する照
   明灯を点灯し、前記移動物体の検知後は前記可視領域の
   波長を有する照明灯を点灯または切替え点灯する照明制
   御手段を具備してなることを特徴とする画像監視装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記画像処理装置は、前記入力画像の２フレーム間の画
   素毎の差分を用いて変化領域を抽出して前記移動物体を
   検知するとともに、前記変化領域の外接矩形枠を求める
   機能を具備し、 前記移動物体の検知後に、前記表示装置の映像に前記外
   接矩形枠を重ね表示することを特徴とする画像監視装
   置。