JP2001006078A - 遠隔監視システム及び遠隔監視方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠隔監視システムの信頼性を向上させる。 【解決手段】 監視現場の画像（現場画像）を遠隔地の
監視センターに送信する現場監視システムＡを備え、該
現場監視システムＡから受信した現場画像に基づいて監
視センターで監視現場の状態を遠隔監視する遠隔監視シ
ステムにおいて、現場監視システムＡは、自らの異常を
自主的に検出して監視センターに通報する自己異常検出
報知手段Ｂを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遠隔監視システム
及び遠隔監視方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオカメラを用いて被監視対象を監視
する技術として、公衆回線やＬＡＮ（Local Earea Netw
ork）を用いることにより被監視対象を遠隔地の監視セ
ンターから監視する遠隔監視技術がある。

【０００３】例えば、特開平３−２３５５９５号公報に
は、公衆回線を用いて被監視対象を遠隔監視する監視シ
ステムが開示されている。この監視システムは、センサ
が被監視対象の異常を検出すると、撮像手段に被監視対
象の動画の撮影を開始させ、この動画をモデム及び公衆
回線を介して遠隔の監視センターに備えられた処理手段
まで伝送して表示させるものである。また、特開平６−
２１５２７５号公報には、監視画像の画像と音声とを取
得伝送する手段と、異常を検出する手段として画像デー
タや音声データを基準データと比較する手段とを備え、
異常時の画像・音声を監視センターに伝送する技術が記
載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術において、監視システムの不具合は、被監視対象に異
常が発生した際に、被監視対象の映像が監視センターあ
るいは管理人室に正常に送られてこないことによって発
見される。すなわち、被監視対象に異常が発生して初め
て、監視システムの不具合が発見されることになる。し
たがって、例えば何らかの原因によって、撮像手段やテ
レビカメラあるいはこれらから出力されて監視センター
や管理人室まで伝送される映像信号の伝送系に故障が生
じていた場合等、監視センターでは異常発生時に被監視
対象の正しい映像が得られないため、異常に対して対処
することができず、よって監視システムの信頼性が不十
分である。

【０００５】本発明は、上述する問題点に鑑みてなされ
たもので、以下の点を目的とするものである。 （１）遠隔監視システムの信頼性を向上させる。 （２）被監視対象の異常発生前に遠隔監視システムの不
具合を発見する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、遠隔監視システムに係わる第１の手段
として、監視現場の画像（現場画像）を遠隔地の監視セ
ンターに送信する現場監視システムを備え、該現場監視
システムから受信した現場画像に基づいて監視センター
で監視現場の状態を遠隔監視する遠隔監視システムにお
いて、前記現場監視システムは、自らの異常を自主的に
検出して監視センターに通報する自己異常検出報知手段
を備えるという手段を採用する。

【０００７】遠隔監視システムに係わる第２の手段とし
て、上記第１の手段において、撮影装置から取得された
現場画像の画像信号の有無に基づいて撮像系の異常を検
出して監視センターに通報するように自己異常検出報知
手段を構成するという手段を採用する。

【０００８】遠隔監視システムに係わる第３の手段とし
て、上記第２の手段において、画像信号の一部である同
期信号の有無に基づいて撮像系の異常を検出するように
自己異常検出報知手段を構成するという手段を採用す
る。

【０００９】遠隔監視システムに係わる第４の手段とし
て、上記第１の手段において、撮影装置から取得された
現場画像の画像信号の画像情報の異常に基づいて撮影環
境の異常を検出して監視センターに通報するように自己
異常検出報知手段を構成するという手段を採用する。

【００１０】遠隔監視システムに係わる第５の手段とし
て、上記第４の手段において、画像信号の画像情報に所
定の画像処理を施すことによって撮影環境の異常を検出
するように自己異常検出報知手段を構成するという手段
を採用する。

【００１１】また、本発明では、遠隔監視方法に係わる
第１の手段として、監視現場の現場監視システムから受
信した監視現場の画像（現場画像）に基づいて遠隔地の
監視センターで監視現場の状態を監視する遠隔監視方法
において、前記現場監視システムに自らの異常を自主的
に検知させ、自らの異常が検知された場合には監視セン
ターに通報させるという手段を採用する。

【００１２】遠隔監視方法に係わる第２の手段として、
上記第１の手段において、自らの異常として、撮影装置
から出力される現場画像の画像信号の有無に基づいて撮
像系の異常を現場監視システムに検知させるという手段
を採用する。

【００１３】遠隔監視方法に係わる第３の手段として、
上記第２の手段において、画像信号の一部である同期信
号の有無に基づいて現場監視システムに撮像系の異常を
検出させるという手段を採用する。

【００１４】遠隔監視方法に係わる第４の手段として、
上記第１の手段において、自らの異常として、撮影装置
から出力される現場画像の画像信号の画像情報の異常に
基づいて撮影環境の異常を現場監視システムに検知させ
るという手段を採用する。

【００１５】遠隔監視方法に係わる第５の手段として、
上記第４の手段において、画像信号の画像情報に所定の
画像処理を施すことにより現場監視システムに撮影環境
の異常を検知させるという手段を採用する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係わる遠隔監視システム及び遠隔監視方法の実施形態に
ついて説明する。

【００１７】〔第１実施形態〕まず最初に、図１に示す
遠隔監視システムのブロック図を参照して、本発明の第
１実施形態について説明する。この図において、符号Ａ
は監視現場に備えられる現場監視システムであり、カメ
ラ１と画像ケーブル１Ａとセンサ２と現場監視装置３と
から構成されている。また、現場監視装置３は、無信号
検出部３ａ、Ａ／Ｄ変換器３ｂ、画像圧縮部３ｃ、デー
タ送信装置３ｄ、故障通報部３ｅ及び発報制御部３ｆか
ら構成されている。

【００１８】ここで、上記カメラ１と画像ケーブル１Ａ
とは、本発明における撮像系を構成し、また無信号検出
部３ａとデータ送信装置３ｄと故障通報部３ｅとは、本
発明における自己異常検出報知手段Ｂを構成するもので
ある。

【００１９】カメラ１は、監視現場における所定の監視
領域の画像（現場画像）を撮影し、その画像信号Ｓgを
画像ケーブル１Ａを介して無信号検出部３ａに出力する
ものである。センサ２は、例えば赤外線センサであり、
上記監視領域への不審物の侵入を検出し、その検出信号
を発報制御部３ｆに出力するものである。また、場合に
よっては、センサ２を設けることなく、画像圧縮部３ｃ
において画像圧縮と同時に侵入者像の検出のための画像
処理を行うこともある。

【００２０】無信号検出部３ａは、画像信号Ｓgの有無
を検出するものであり、より具体的には画像信号Ｓgの
一部である同期信号の有無を検出し、この検出信号を故
障通報部３ｅに出力する。この無信号検出部３ａは、同
期信号の有無を常時監視しており、同期信号が検出され
なくなると、この旨の検出信号を故障通報部３ｅに出力
する。また、無信号検出部３ａにカメラ１から出力され
た画像信号Ｓgは、無信号検出部３ａを経由してＡ／Ｄ
変換器３ｂに供給されるようになっている。なお、同期
信号の有無を検出する方法としては、同期信号を積分す
るアナログ処理的な方法やデジタル処理を用いる方法
等、種々の方法が周知であるので特に説明しない。

【００２１】Ａ／Ｄ変換器３ｂは、画像信号Ｓgを量子
化して画像圧縮部３ｃに出力するものである。画像圧縮
部３ｃは、Ａ／Ｄ変換器３ｂから入力された量子化画像
信号を所定の圧縮アルゴリズムを用いて画像圧縮して圧
縮画像符号としてデータ送信装置３ｄに出力する。上記
故障通報部３ｅは、無信号検出部３ａから同期信号が検
出されない旨の検出信号が入力された場合に、上記撮像
系の異常発生の通報をデータ送信装置３ｄに指示するも
のである。

【００２２】また、上記発報制御部３ｆは、センサ２か
ら不審物の侵入を検出した旨の検出信号が入力された場
合、あるいは画像圧縮部３ｃの画像処理によって侵入者
像が検出された場合に、監視現場の異常発生の通報をデ
ータ送信装置３ｄに指示するものである。データ送信装
置３ｄは、上記故障通報部３ｅから入力された撮像系の
異常発生の報知、画像圧縮部３ｃから入力された画像信
号Ｓgの圧縮画像符号及び発報制御部３ｆから入力され
た監視現場の異常発生の通報を通信回線４を介して監視
センターに送信するものである。

【００２３】通信回線４は、上記現場監視システムＡと
監視センターとを接続するものであり、例えば公衆回線
あるいはＬＡＮ等である。監視センターには、通信回線
４によって現場監視システムＡと接続された画像受信処
理装置５及びモニタ６が備えられている。また、画像受
信処理装置５は、データ受信装置５ａ、画像展開部５
ｂ、Ｄ／Ａ変換器５ｃ及び現場異常報知部５ｄから構成
されている。

【００２４】データ受信装置５ａは、上記現場監視シス
テムＡのデータ送信装置３ｄと通信回線４を介して交信
するものであり、具体的にはデータ送信装置３ｄから送
信されてきた上記撮像系の異常発生の報知及び監視現場
の異常発生の通報を受信して現場異常報知部５ｄに出力
すると共に、画像信号Ｓgの圧縮画像符号を受信して画
像展開部５ｂに出力する。画像展開部５ｂは、圧縮画像
符号を上記圧縮アルゴリズムに対応した展開アルゴリズ
ムを用いて画像伸張し、該画像伸張によって得られた量
子化画像信号をＤ／Ａ変換器５ｃに出力するものであ
る。

【００２５】Ｄ／Ａ変換器５ｃは、量子化画像信号に基
づいて上記画像信号Ｓgを再生し、モニタ６に出力す
る。モニタ６は、画像信号Ｓgに基づいて現場画像を表
示するものである。また、現場異常報知部５ｄは、デー
タ受信装置５ａから入力された撮像系の異常発生及び監
視現場の異常発生の各通報を監視センターの監視員に報
知するものである。

【００２６】次に、このように構成された遠隔監視シス
テムの動作について説明する。

【００２７】現場監視システムＡに異常が発生していな
い通常監視動作時において、センサ２によって監視現場
の異常が検出されると、発報制御部３ｆは、監視現場の
異常発生の通報をデータ送信装置３ｄに出力して監視セ
ンターの画像受信処理装置５に送信させる。データ送信
装置３ｄは、監視現場の異常発生の通報を画像受信処理
装置５に送信すると、画像圧縮部３ｃから画像信号Ｓg
の圧縮画像符号を取り込んで引き続き画像受信処理装置
５に送信する。

【００２８】このようなデータ送信装置３ｄに対して、
監視センターのデータ受信装置５ａは、監視現場の異常
発生の通報及び画像信号Ｓgの圧縮画像符号を順次受信
し、監視現場の異常発生の通報を現場異常通報部５ｄに
出力すると共に、画像信号Ｓgの圧縮画像符号を画像展
開部５ｂに出力する。この結果、現場異常通報部５ｄを
介して監視員に監視現場の異常発生が報知されると共
に、画像展開部５ｂ及びＤ／Ａ変換器５ｃを経由して画
像信号Ｓgが再生されてモニタ６に現場画像が表示され
る。

【００２９】このような通常監視動作に対して、撮像系
に異常が発生した場合には、以下のように動作する。す
なわち、撮像系が正常に機能している場合には、無信号
検出部３ａには画像信号Ｓgが常時入力されており、そ
の同期信号が検出される。しかし、カメラ１の故障、画
像ケーブル１Ａの断線あるいはカメラ１と画像ケーブル
１Ａとを接続するコネクタの解離等に起因して撮像系が
異常状態に至ると、無信号検出部３ａには画像信号Ｓg
が入力されてなくなるので、同期信号が検出されなくな
る。

【００３０】この結果、無信号検出部３ａは、同期信号
が検出されない旨の検出信号を故障報知部３ｅに出力す
るので、故障報知部３ｅは、データ送信装置３ｄに対し
て、撮像系の異常発生の通報を監視センターに通信する
ように指示する。この撮像系の異常発生の通報は、デー
タ送信装置３ｄから通信回線４を介してデータ受信装置
５ａに受信され、データ受信装置５ａから現場異常通報
部５ｄに出力される。そして、現場異常通報部５ｄを介
して監視員に通報される。監視員は、この通報に対して
撮像系の異常状態を改善すべく、適切な処置を執ること
ができる。

【００３１】このように、本実施形態によれば、撮像系
の異常発生が現場監視システムＡによって自主的に検出
されて監視センターに通報される。したがって、監視セ
ンターの監視員は、撮像系の異常に対して適切な対応を
取ることにより、監視現場の異常発生前に撮像系の異常
状態を修復することができるので、監視現場の異常発生
じに現場画像を確実に取得することができる。

【００３２】〔第２実施形態〕次に、図２に示すブロッ
ク図を参照して、本発明の第２実施形態について説明す
る。なお、この図２では、上記図１に示した構成要素と
同一の構成要素について同一符号を付してある。以下の
説明では、これら既に説明した構成要素については説明
を省略し、上記第１実施形態とは異なる部分についての
み説明する。

【００３３】本実施形態では、上記第１実施形態の無信
号検出部３ａに代えて、不正画像検出部３ｇを備えるこ
とを特徴としている。すなわち、監視現場には、不正画
像検出部３ｇを備えた現場監視装置３’とカメラ１とセ
ンサ２とからなる現場監視システムＡ’が設置され、不
正画像検出部３ｇとデータ送信装置３ｄと故障通報部３
ｅとによって本発明の自己異常検出報知手段Ｂ’が構成
されている。

【００３４】この不正画像検出部３ｇは、Ａ／Ｄ変換器
３ｂから出力される画像信号Ｓgの量子化画像信号を入
力とし、該量子化画像信号に種々の画像処理を施すこと
により画像信号Ｓgの画像情報の異常つまり現場画像の
異常を検出するものである。そして、不正画像検出部３
ｇは、当該画像情報の異常が検出されると、この検出信
号を故障通報部３ｅに出力する。

【００３５】上記第１実施形態では、画像信号Ｓgの同
期信号の有無を検出することによって撮像系（カメラ１
及び画像ケーブル１Ａ）の異常を検出したが、本実施形
態は、画像信号Ｓgに含まれる画像情報の異常を画像処
理に基づいて検出し、これによってカメラ１を含む現場
画像の撮影環境の異常を検出するものである。

【００３６】画像信号Ｓgの画像情報の異常とは、例え
ば監視現場の照明が何らかの原因で消灯した場合、撮影
現場の照度が著しく低下するので、現場画像は、正常な
状態に比べて極めて暗い画像となり、監視現場の状況を
正確に反映したものとならない。このような異常画像を
監視センターに送信しても、監視センターでは監視現場
の正確な状況を把握することができない。

【００３７】このような撮影環境下では、画像信号Ｓg
の画像情報中の輝度情報（輝度信号）は異常に低下す
る。この輝度信号の異常低下は、画像信号Ｓgの量子化
画像信号から輝度情報を抽出することによって容易に検
出することができる。不正画像検出部３ｇは、複数行う
画像処理の１つとして量子化画像信号から輝度情報を抽
出し、該輝度情報を所定のしきい値と比較することによ
り撮影環境の異常を検出する。

【００３８】また、何らかの原因でカメラ１のフォーカ
スがずれた場合、現場画像はぼやけた画像となり、監視
現場の状況を正確に反映したものとならない。このよう
な状況は、カメラ１の故障やカメラ１に対する故意のい
たずら等によって生じ得る。このようなカメラ１の異常
については、輝度信号の立上がり部分あるいは立下がり
部分のレベル変化率（エッジ特性）を抽出することによ
って検出することができる。すなわち、不正画像検出部
３ｇは、複数行う画像処理の１つとして量子化画像信号
から輝度情報から立上がり部分あるいは立下がり部分の
レベル変化率を抽出し、このレベル変化率を所定のしき
い値と比較することによりカメラ１の異常を検出する。

【００３９】さらには、故意のいたずら等によってカメ
ラ１のレンズ部に半透明の遮蔽物が貼付され、撮影が妨
害されるような事態が想定される。このような場合、現
場画像の輝度は異常に至らないが、現場画像が極めて輝
度変化の少ない単色画像となる。このような事態に対し
て、不正画像検出部３ｇは、複数行う画像処理の１つと
して、Ａ／Ｄ変換器３ｂから入力される量子化画像信号
から輝度変化部の多少や色変化の多少を抽出し、これら
を所定のしきい値と比較することにより撮影環境の異常
を検出する。

【００４０】このように、不正画像検出部３ｇは、量子
化画像信号の画像情報に含まれる輝度情報や色情報につ
いて種々の画像処理を施すことにより、カメラ１から現
場監視装置３’に対して画像信号Ｓgは正常に供給され
ているが、カメラ１単体及び該カメラ１を取り巻く撮影
環境に起因する異常を多角的に検出する。したがって、
監視センターでは、この種の異常に対して、本来監視し
ようとする監視現場の異常発生の前に、監視現場に人員
を派遣する等の適切な対応を取ることにより、カメラ１
単体や撮影環境の異常状態を除去することができる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係わる遠
隔監視システム及び遠隔監視方法によれば、以下のよう
な効果を奏する。

【００４２】（１）請求項１及び請求項６記載の発明に
よれば、現場監視システムは自らの異常を自主的に検出
して監視センターに通報するので、現場監視システム自
身に発生した異常は、監視現場の異常発生に先立って監
視センターに通報される。この結果、監視センターで
は、現場監視システムの異常に対して事前に解消を図る
対応を取ることができるので、監視現場の異常発生時に
現場監視システムの異常によって現場画像を受信できな
いという事態を未然に防ぐことができる。したがって、
遠隔監視システムの信頼性を向上させることが可能であ
る。

【００４３】（２）請求項２及び請求項７記載の発明に
よれば、撮影装置から取得された現場画像の画像信号の
有無に基づいて撮像系の異常を検出して監視センターに
通報するので、監視センターでは、撮影装置や画像信号
の画像ケーブル等の撮像系の異常を事前に把握すること
ができる。したがって、監視センターでは、撮像系の異
常に対して解消を図る対応を取ることができるので、遠
隔監視システムの信頼性を向上させることが可能であ
る。

【００４４】（３）請求項３及び請求項８記載の発明に
よれば、画像信号の一部である同期信号の有無に基づい
て撮像系の異常を検出するので、当該撮像系の異常を確
実に検出することが可能であり、よって遠隔監視システ
ムの信頼性を向上させることができる。

【００４５】（４）請求項４及び請求項９記載の発明に
よれば、撮影装置から取得された現場画像の画像信号の
画像情報の異常に基づいて撮影環境の異常を検出して監
視センターに通報するので、撮影環境の異常を現場画像
の面で検出することができる。例えば、撮影装置の撮影
方向に異常が生じた場合つまり撮影装置の向きが何らか
の原因で変化した場合、撮像装置から画像信号が出力さ
れるが、画像信号の画像情報は、本来意図した現場画像
のものではない。したがって、監視センターでは、撮影
環境の異常に対して解消を図る対応を取ることができる
ので、遠隔監視システムの信頼性を向上させることがで
きる。

【００４６】（５）請求項５及び請求項１０記載の発明
によれば、画像信号の画像情報に所定の画像処理を施す
ことによって撮影環境の異常を検出するので、現場画像
の異常をより確実に検出することができる。したがっ
て、遠隔監視システムの信頼性を向上させることができ
る。また、種々の画像処理を組み合わせて画像情報の異
常を検出することにより、現場監視システム及び環境の
異常を多角的に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係わる遠隔監視シス
テムの機能構成を示すブロック図である。

【図２】 本発明の第２実施形態に係わる遠隔監視シス
テムの機能構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ａ，Ａ’……現場監視システム Ｂ，Ｂ’……自己異常検出報知手段 １……カメラ １Ａ……画像ケーブル ２……センサ ３……現場監視装置 ３ａ……無信号検出部 ３ｂ……Ａ／Ｄ変換器 ３ｃ……画像圧縮部 ３ｄ……データ送信装置 ３ｅ……故障通報部 ３ｆ……発報制御部 ３ｇ……不正画像検出部 ４……通信回線 ５……画像受信処理装置 ５ａ……データ受信装置 ５ｂ……画像展開部 ５ｃ……Ｄ／Ａ変換器 ５ｄ……現場異常報知部 ６……モニタ

フロントページの続き (72)発明者 田野 航太 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 佐藤 隆之 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 出川 定男 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 Ｆターム(参考） 5C054 AA05 CA04 CC03 CH04 DA09 EG01 FA00 FE28 FF00 HA18 5C087 AA02 AA09 AA19 BB03 BB12 BB74 CC02 CC05 CC52 DD05 EE07 FF01 FF04 FF23 GG02 GG03 GG04 GG08 GG31 GG73

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視現場の画像（現場画像）を遠隔地の
   監視センターに送信する現場監視システム（Ａ）を備
   え、該現場監視システムから受信した現場画像に基づい
   て監視センターで監視現場の状態を遠隔監視する遠隔監
   視システムにおいて、 前記現場監視システムは、自らの異常を自主的に検出し
   て監視センターに通報する自己異常検出報知手段（Ｂ）
   を備えることを特徴とする遠隔監視システム。
2. 【請求項２】 自己異常検出報知手段は、撮影装置
   （１）から取得された現場画像の画像信号（Ｓg）の有
   無に基づいて撮像系（１，１Ａ）の異常を検出して監視
   センターに通報することを特徴とする請求項１記載の遠
   隔監視システム。
3. 【請求項３】 自己異常検出報知手段は、画像信号の一
   部である同期信号の有無に基づいて撮像系の異常を検出
   することを特徴とする請求項２記載の遠隔監視システ
   ム。
4. 【請求項４】 自己異常検出報知手段は、撮影装置
   （１）から取得された現場画像の画像信号（Ｓg）の画
   像情報の異常に基づいて撮影環境の異常を検出して監視
   センターに通報することを特徴とする請求項１記載の遠
   隔監視システム。
5. 【請求項５】 自己異常検出報知手段は、画像信号の画
   像情報に所定の画像処理を施すことによって撮影環境の
   異常を検出することを特徴とする請求項４記載の遠隔監
   視システム。
6. 【請求項６】 監視現場の現場監視システム（Ａ）から
   受信した監視現場の画像（現場画像）に基づいて遠隔地
   の監視センターで監視現場の状態を監視する遠隔監視方
   法において、 前記現場監視システムに自らの異常を自主的に検知さ
   せ、自らの異常が検知された場合には監視センターに通
   報させることを特徴とする遠隔監視方法。
7. 【請求項７】 自らの異常として、撮影装置（１）から
   出力される現場画像の画像信号（Ｓg）の有無に基づい
   て撮像系（１，１Ａ）の異常を現場監視システムに検知
   させることを特徴とする請求項６記載の遠隔監視方法。
8. 【請求項８】 画像信号の一部である同期信号の有無に
   基づいて現場監視システムに撮像系の異常を検出させる
   ことを特徴とする請求項７記載の遠隔監視方法。
9. 【請求項９】 自らの異常として、撮影装置（１）から
   出力される現場画像の画像信号（Ｓg）の画像情報の異
   常に基づいて撮影環境の異常を現場監視システムに検知
   させることを特徴とする請求項６記載の遠隔監視方法。
10. 【請求項１０】 画像信号の画像情報に所定の画像処理
    を施すことにより現場監視システムに撮影環境の異常を
    検知させることを特徴とする請求項９記載の遠隔監視方
    法。