JP2002010243A - 動画像処理カメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】単位時間に得られる動画像のデータ量が膨大に
なってもその動画像データを既存のインタフェースを用
いて外部に送出できる安価な動画像処理カメラを提供す
る。 【解決手段】動画像をフレーム毎に高解像度で出力する
イメージセンサ１０と、このイメージセンサ１０からの
動画像に移動体が含まれるかどうかを該動画像を処理す
ることによって検知する移動体検知手段１２と、この移
動体検知手段１２で検知された移動体が所定位置に到達
するまでの時間を算出する算出手段１２と、この算出手
段で算出された時間の経過後に動画像が出力されるよう
にイメージセンサ１０を制御する制御手段１１と、この
制御手段１１によって制御されたイメージセンサ１０か
らの動画像を外部に送出するインタフェース１４、１
５、とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動画像処理カメラ
に関し、特に、撮像された動画像の状態に応じてその解
像度を可変して出力する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば定点に設置されて視野内の
移動体を監視するために使用されるカメラが知られてい
る。このカメラは、通常のビデオカメラと同様に、光学
系から入力された光（像）を、固体撮像デバイスで光電
変換することにより画像データを生成し、例えば３０枚
／秒の標準フレームレートで出力する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
カメラが適用された監視システムでは、高速で移動する
移動体が撮影される。この撮影において、標準フレーム
レートで動作するカメラでは、高速で移動する移動体を
捉えることができない場合がある。即ち、移動体が所定
速度以下で移動する場合は、図７（Ａ）に示すように、
その移動体の全体像を捉えることができるが、高速で移
動する場合は、図７（Ｂ）に示すように、その一部しか
捉えることができない場合が発生する。この問題は、カ
メラを標準フレームレートより高い高速フレームレート
で動作させることにより解消される。

【０００４】一方、このようなカメラが適用された監視
システムでは、撮影された移動体の解像度が低いために
移動体を明瞭に認識できない場合がある。この問題は、
画素数の多い高解像度用の固体撮像デバイスを使用する
ことにより解消される。

【０００５】そこで、上記２つの問題を同時に解消する
ために、高解像度用の固体撮像デバイスを用いて高速フ
レームレートで動作させると、単位時間に固体撮像デバ
イスから得られる動画像のデータ量が膨大になり、既存
のインタフェースでは、その動画像データを外部に送出
できないという問題が生じる。この問題は、高性能イン
タフェース又は動画像データを圧縮して外部に送出する
ことにより解消できるが、これらを使用するとカメラが
高価になる。

【０００６】また、イメージセンサは順次画像を走査し
ながら出力するが、出力速度は内部の回路特性等から上
限があり、高解像度画像を高速フレームレートで読み出
すのは技術的に困難である。また、高速で移動する移動
体を撮影するためにカメラを高速フレームレートで動作
させればよいが、高速フレームレートで動作させる場合
は、カメラ用の照明装置として撮像タイミングと連動す
るストロボ照明が使用される場合に、発熱や発光頻度が
大きくなり寿命に影響する。また、常に高速フレームレ
ートで動作させると消費電力が大きくなる。その結果、
発熱量が大きくなるのでカメラの小型化が困難になって
高価になるという問題もある。

【０００７】本発明は上述した問題を解消するためにな
されたものであり、その目的は、単位時間に得られる動
画像のデータ量が膨大になってもその動画像データを既
存のインタフェースを用いて外部に送出できる安価な動
画像処理カメラを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様に係
る動画像処理カメラは、上記目的を達成するために、動
画像をフレーム毎に高解像度で出力するイメージセンサ
と、該イメージセンサからの動画像に移動体が含まれる
かどうかを該動画像を処理することによって検知する移
動体検知手段と、該移動体検知手段で検知された移動体
が所定位置に到達するまでの時間を算出する算出手段
と、該算出手段で算出された時間の経過後に撮像し、該
撮像により得られた動画像を出力するように前記イメー
ジセンサを制御する制御手段と、該制御手段によって制
御された前記イメージセンサからの動画像を外部に送出
するインタフェース、とを備えている。

【０００９】この第１の態様に係る動画像処理カメラに
よれば、イメージセンサから得られた動画像を処理する
ことによってその動画像に移動体が含まれることが検知
された場合は、イメージセンサは、その移動体が所定位
置に到達したときに単発的にその動画像を高解像度で出
力する。従って、従来の技術の欄で説明したように、イ
メージセンサからの動画像のデータ量が膨大になって外
部に送出できなくなるという状態は発生しないので、高
性能インタフェースやデータ圧縮回路は不要であり、動
画像処理カメラを安価に構成できる。

【００１０】本発明の第２の態様に係る動画像処理カメ
ラは、上記と同様の目的で、動画像をフレーム毎に高解
像度で出力するイメージセンサと、該イメージセンサか
らの動画像に移動体が含まれるかどうかを該動画像を処
理することによって検知する移動体検知手段と、該移動
体検知手段での検知結果に応じて前記イメージセンサか
らの動画像の解像度を変更して外部に送出する解像度変
更手段、とを備えている。

【００１１】この動画像処理カメラによれば、イメージ
センサから得られた動画像を処理することによって、そ
の動画像に移動体が含まれるかどうかが検知され、その
検知結果に応じて動画像の解像度が制御されて外部に送
出される。従って、動画像に移動体が含まれることに起
因して動画像のデータ量が膨大になっても、解像度を落
とすことによりデータ量を減らして外部に送出できるの
で、高性能インタフェースやデータ圧縮回路は不要であ
り、動画像処理カメラを安価に構成できる。

【００１２】また、この第２の態様に係る動画像処理カ
メラは、前記移動体検知手段での検知結果に応じて前記
イメージセンサから単位時間に出力されるフレーム数を
表すフレームレートを変更するフレームレート変更手
段、を更に備え、前記解像度変更手段は、該フレームレ
ート変更手段で変更されたフレームレートに応じて前記
動画像の解像度を変更して外部に送出するように構成で
きる。

【００１３】この動画像処理カメラによれば、イメージ
センサから得られた動画像を処理することによって、そ
の動画像に移動体が含まれるかどうかが検知され、その
検知結果によってフレームレートが変更される。そし
て、変更されたフレームレートに応じて動画像の解像度
が変更されて外部に送出される。従って、例えば、フレ
ームレートが高くなるように変更されることによって動
画像のデータ量が膨大になっても、解像度を落とすこと
によりデータ量を減らして外部に送出できるので、高性
能インタフェースやデータ圧縮回路は不要であり、動画
像処理カメラを安価に構成できる。

【００１４】この場合、前記フレームレート変更手段
は、前記移動体検知手段で移動体が検知されなかった場
合はフレームレートを標準フレームレートに設定し、移
動体が検知された場合はフレームレートを前記標準フレ
ームレートより高い高速フレームレートに設定し、前記
解像度変更手段は、前記フレームレート変更手段で標準
フレームレートに設定された時は前記イメージセンサか
らの動画像を高解像度で出力し、高速フレームレートに
設定された時は低解像度に変更して出力するように構成
できる。

【００１５】この構成によれば、イメージセンサから得
られた動画像を処理することによって、その動画像に移
動体が含まれるかどうかの検知動作が行われ、移動体が
検知されない場合は標準フレームレートで動作し、移動
体が検知された場合は高速フレームレートで動作するよ
うに設定される。そして、イメージセンサからの動画像
は、標準フレームレートに設定された場合は高解像度で
出力され、高速フレームレートに設定された場合は低解
像度で出力される。従って、高速フレームレートに設定
されることによって動画像のデータ量が膨大になって
も、解像度を落とすことによりデータ量を減らして外部
に送出できる。この場合、標準フレームレートで動作す
る場合と同じデータ量になるようにすることがきる。そ
の結果、高性能インタフェースやデータ圧縮回路は不要
であり、動画像処理カメラを安価に構成できる。

【００１６】また、前記移動体検知手段は、前記高速フ
レームレートで撮像されて低解像度で出力される前記イ
メージセンサからの動画像に含まれる移動体の位置及び
移動速度を計測し、前記算出手段は、前記移動体検知手
段で計測された移動体の位置及び移動速度に基づいて該
移動体が特定位置に到達するタイミングを算出し、前記
制御手段は、前記算出手段で算出されたタイミングで撮
像し、該撮像により得られた動画像を高解像度で出力す
るように前記イメージセンサを制御する、ように構成で
きる。

【００１７】この構成によれば、高速フレームレートで
連続して高解像度撮像を行うことは技術的に困難である
が、移動体が特定位置に到達するタイミングでのみ移動
体を高解像撮像するので、圧縮回路等の付加回路は不要
である。このようにして高解像度で撮像された動画像を
画像処理に用いることにより演算精度が向上する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら詳細に説明する。

【００１９】（実施の形態１）先ず、本発明の実施の形
態１に係る動画像処理カメラを説明する。この動画像処
理カメラは、通常は標準フレームレートで撮像された動
画像を高解像度で出力する。しかし、イメージセンサか
ら得られた動画像の中に移動体が検知されると標準フレ
ームレートでの撮像が中止され、移動体の検知から所定
時間後に撮像するという、所謂ランダムシャッタ機能が
作動する。このランダムシャッタ機能により撮像された
動画像は高解像度で外部に送出される。

【００２０】以下で取り扱われる解像度とフレームレー
トの一般的な関係を図２に示す。高速フレームレートで
は、低解像度の動画像データとして、画面サイズＷ×Ｈ
に相当する量の動画像データが出力され、中速フレーム
レートでは、中解像度の動画像データとして、画面サイ
ズ２Ｗ×Ｈに相当する量の動画像データが出力され、標
準フレームレートでは、高解像度の動画像データとし
て、画面サイズ２Ｗ×２Ｈに相当する量の動画像データ
が出力される。

【００２１】図１は、本発明の実施の形態１に係る動画
像処理カメラの電気的な概略構成を示すブロック図であ
る。この動画像処理カメラは、イメージセンサ１０、制
御回路１１、データ処理部１２、メモリ１３、デジタル
通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１４、アナログ通信イン
タフェース（Ｉ／Ｆ）１５及び中央処理装置（ＣＰＵ）
１６から構成されている。

【００２２】イメージセンサ１０には、図示しない光学
系から入力された光学像が結像される。光学系は、レン
ズ、プリズム、光学フィルタといった光学素子から構成
されている。

【００２３】イメージセンサ１０は、画素が高密度で配
置された高解像度用のＣＣＤ形デバイスから構成されて
いる。このイメージセンサ１０は、制御回路１１からの
駆動信号によって制御されることにより、光学系から入
力された光学像を光電変換してアナログ動画像信号を生
成する。このイメージセンサ１０で生成されたアナログ
動画像信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタ
ル動画像信号に変換され、動画像データとしてデータ処
理部１２に送られる。なお、イメージセンサ１０として
は、ＣＣＤ形デバイスに限らず、ＭＯＳ形デバイス、そ
の他の固体撮像デバイスを用いることができる。

【００２４】制御回路１１は、本発明の制御手段に対応
する。この制御回路１１は、データ処理部１２からの制
御信号に基づいてイメージセンサ１０を駆動するための
駆動信号を生成する。この駆動信号には、イメージセン
サ１０から単位時間に出力されるフレーム数を規定する
ための信号、例えばドットクロック信号、水平同期信号
（ＨＤ）、垂直同期信号（ＶＨ）等が含まれる。

【００２５】データ処理部１２は、ＦＰＧＡ（Field Pr
ogramable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Spec
ific IC）、汎用ＣＰＵ等によって構成できる。このデ
ータ処理部１２は、イメージセンサ１０から送られてく
る動画像データを処理し、処理結果に基づいて制御回路
１１、デジタル通信インタフェース１４、アナログ通信
インタフェース１５等を制御する。本発明の移動体検知
手段及び算出手段は、このデータ処理部１２により実現
されている。このデータ処理部１２における処理の詳細
は後述する。

【００２６】メモリ１３は、データ処理部１２の制御の
下に、イメージセンサ１０から送られてきた動画像デー
タを一時的に格納する。このメモリ１３は、数フレーム
分の動画像データを格納できる容量を有する。データ処
理部１２は、このメモリ１３に格納された動画像データ
に対して種々の処理を実行する。また、このメモリ１３
は、データ処理部１２で処理された動画像データを一時
的に格納するためにも使用される。

【００２７】デジタル通信インタフェース１４は、デー
タ処理部１２から送られてくるデジタル動画像信号を外
部に送出する。この動画像処理カメラは、このデジタル
通信インタフェース１４を介してローカルアリアネット
ワーク（ＬＡＮ）に接続することができるよう構成され
ている。従って、この動画像処理カメラは、ＬＡＮを介
して複数の機器に接続できるので、画像処理システムを
構築するのに好適である。

【００２８】アナログ通信インタフェース１５は、デー
タ処理部１２から送られてくるデジタルの動画像信号
を、図示しないＤ／Ａ変換器でアナログ動画像信号に変
換し、外部に送出する。このアナログ通信インタフェー
ス１５には、例えば図示しないモニタが接続される。ユ
ーザは、このモニタを見ることによって、動画像処理カ
メラが捉えている被写体を確認できる。

【００２９】ＣＰＵ２４は、必要に応じてデータ処理部
１２に接続される。このＣＰＵ２４は、データ処理部１
２で行われる処理以外の画像処理を実行する。

【００３０】次に、以上のように構成される実施の形態
１に係る動画像処理カメラの動作を説明する。なお、以
下では、動画像処理カメラは、高解像度及び低解像度の
何れかの動画像データを出力するものとする。

【００３１】通常の状態では、制御回路１１は、イメー
ジセンサ１０を標準フレームレートで動作させるための
駆動信号を生成し、イメージセンサ１０に供給する。こ
れにより、イメージセンサ１０は、図３（Ｂ）に示すよ
うに、１／３０秒毎に１フレーム分のアナログ動画像信
号を高解像度で出力する。このアナログ動画像信号は図
示しないＡ／Ｄ変換器でデジタル動画像信号に変換さ
れ、動画像データとしてデータ処理部１２に供給され
る。

【００３２】データ処理部１２は、イメージセンサ１０
からＡ／Ｄ変換器を介して受け取った動画像データを順
次メモリ１３に格納する。この際、ｔ＝ｎ・（１／３
０）（ｎは２以上の整数）秒の周期で受け取った動画像
データは、背景画像としてメモリ１３の背景画像エリア
に格納され、ｔ秒の周期以外のタイミングで受け取った
動画像データは入力画像としてメモリ１３の入力画像エ
リアに格納される。

【００３３】また、データ処理部１２は、イメージセン
サ１０からの動画像データをメモリ１３に格納すると同
時に、デジタル通信インタフェース１４及びアナログ通
信インタフェース１５に供給する。

【００３４】デジタル通信インタフェース１４は、この
データ処理部１２からのデジタル動画像データを図示し
ないＬＡＮに送出する。これにより、ＬＡＮに接続され
た種々の機器は、動画像処理カメラで撮影された動画像
を取り込むことができる。一方、アナログ通信インタフ
ェース１５は、データ処理部１２からの動画像データを
アナログ動画像信号に変換し、図示しないモニタに供給
する。これにより、ユーザは、現在動画像処理カメラで
撮影されている画像を見ることができる。

【００３５】次いで、データ処理部１２は、イメージセ
ンサ１０から入力画像を受け取る毎に移動体検知処理を
実行する。この移動体検知処理では、先ず、その時点で
メモリ１３の背景画像エリアに格納されている動画像デ
ータと入力画像エリアに格納された動画像データとの差
が算出される。この算出結果がゼロの場合は、入力画像
は背景画像と同じであることが認識され、移動体が検知
されなかった旨が判断される。一方、算出結果がゼロで
ない場合は、入力画像と背景画像と異なる部分、つまり
移動体の画像が抽出される。これにより移動体が検知さ
れた旨が判断される。

【００３６】この移動体検知処理で移動体が検知されな
かった旨が判断されると、データ処理部１２は、制御回
路１１に供給する制御信号を生成しない。従って、標準
フレームレートでの撮像が継続される。一方、上記移動
体検知処理で移動体が検知された旨が判断されると、デ
ータ処理部１２は、イメージセンサ１０の動作を停止さ
せるための制御信号を生成して制御回路１１に供給す
る。これにより、図３（Ｂ）に示すように、標準フレー
ムレートによる撮像は停止される。

【００３７】次いで、データ処理部１２は、速度検出処
理を実行する。即ち、前回の移動体検知処理で上記と同
様にして抽出された移動体の画像と今回の移動体検知処
理で抽出された移動体の画像との動画像上における距離
が算出される。そして、この算出された距離とその時点
におけるフレームレートとに基づいて移動体の移動速度
が求められる。

【００３８】次いで、上記のようにして求められた移動
速度から、移動体の画像が動画像の中の所定位置に到達
するまでの時間Ｔが算出される。この場合、上記所定位
置としては、動画像処理カメラが移動体を最も明瞭に捉
えることのできる位置、例えば図４に示すように、動画
像処理カメラの視野内で移動体の全体が最も大きく写る
位置を採用することができる。その後、時間Ｔが経過す
るまでイメージセンサ１０からの動画像の取り込みは行
われない。

【００３９】上記の状態で推移して時間Ｔが経過する
と、データ処理部１２は、イメージセンサ１０を動作さ
せるための制御信号を生成して制御回路１１に供給す
る。これにより、制御回路１１は、ランダムシャッタ用
タイミング信号を生成し、駆動信号としてイメージセン
サ１０に供給する。その結果、イメージセンサ１０は、
図３（Ｄ）に示すように、移動体が検知されてから時間
Ｔが経過した時点における動画像を出力する。この動画
像は、低解像度に変更されることなく高解像度のままで
外部に送出される。その後、動画像処理カメラは、標準
フレームレートによる動作を再開する（図示省略）。

【００４０】以上説明したように、この実施の形態１に
係る動画像処理カメラによれば、イメージセンサ１０か
ら得られた動画像を処理することによって、その動画像
に移動体が含まれることが検知された場合は、時間Ｔの
経過後、即ち移動体が所定位置に到達したときにイメー
ジセンサはその動画像を高解像度で単発的に出力する。
従って、イメージセンサ１０からの動画像のデータ量が
膨大になって外部に送出できなくなるという状態は発生
しないので、高性能インタフェースやデータ圧縮回路は
不要であり、動画像処理カメラを安価に構成できる。

【００４１】また、時間Ｔを適宜設定することにより、
所望のタイミングで撮像された移動体を含む動画像を得
ることができるので、複数枚の動画像から所望のものを
選択する必要がない。また、得られる動画像は、高解像
度の動画像であるので、移動体を明瞭に捉えることがで
きるという利点がある。

【００４２】なお、上述した実施の形態１では、移動体
が検知されてからランダムシャッタ用タイミング信号が
発生されるまでの時間Ｔをデータ処理部１２で算出する
ように構成したが、ＬＡＮに接続された装置からデジタ
ル通信インタフェース１４を経由してデータ処理部１２
に指示するように構成することができる。この構成によ
れば、任意のタイミングで移動体を撮像できる。

【００４３】また、この実施の形態１に係る動画像処理
カメラは、通常は標準フレームレートで動作し、移動体
を検知したときだけ単発的にイメージセンサ１０を動作
させるので、常に標準フレームレートで動作させる場合
に比べて消費電力を低減することができる。その結果、
発熱量を小さくできるので動画像処理カメラの小型化が
可能になり、低価格化を実現できる。

【００４４】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２に係る動画像処理カメラを説明する。この動画像処
理カメラは、通常は標準フレームレートで撮像された動
画像を高解像度で出力するが、イメージセンサからの動
画像の中に移動体が検知されると高速フレームレートで
の撮像を開始し、撮像された動画像を低解像度で出力す
る。

【００４５】この実施の形態２に係る動画像処理カメラ
の構成は、データ処理部１２で実行される処理内容を除
けば、図１に示した実施の形態１に係る動画像処理カメ
ラの構成と同じである。データ処理部１２は、本発明の
移動体検知手段、解像度変更手段及びフレームレート変
更手段に対応する。このデータ処理部１２における処理
の詳細は後述する。

【００４６】次に、以上のように構成される動画像処理
カメラの動作を説明する。なお、以下では、実施の形態
１に係る動画像カメラの動作と異なる部分を中心に説明
する。

【００４７】通常の状態では、制御回路１１は、イメー
ジセンサ１０を標準フレームレートで動作させるための
制御信号を生成し、イメージセンサ１０に供給する。こ
れにより、イメージセンサ１０は、図５（Ｂ）に示すよ
うに、１／３０秒毎に１フレーム分のアナログ動画像信
号を高解像度で出力する。このアナログ動画像信号は図
示しないＡ／Ｄ変換器でデジタル動画像信号に変換さ
れ、動画像データとしてデータ処理部１２に供給され
る。

【００４８】データ処理部１２は、上述した実施の形態
１と同様に、イメージセンサ１０から図示しないＡ／Ｄ
変換器を介して受け取った動画像データを、順次メモリ
１３の背景画像エリア又は入力画像エリアに格納する。
次いで、データ処理部１２は、イメージセンサ１０から
入力画像を受け取る毎に、上述した実施の形態１と同様
に、移動体検知処理を実行する。

【００４９】そして、この移動体検知処理で移動体が検
知されなかった旨が判断されると、データ処理部１２
は、制御回路１１に供給する制御信号を生成しない。従
って、標準フレームレートでの撮像が継続される。一
方、上記移動体検知処理で移動体が検知され旨が判断さ
れると、データ処理部１２は、高速フレームレートに対
応する制御信号を生成して制御回路１１に供給する。こ
れにより、動画像処理カメラのフレームレートは、標準
フレームレートから高速フレームレートに変更される。
以後、図５（Ｂ）に示すように、動画像処理カメラは、
高速フレームレートで動作する。

【００５０】また、データ処理部１２は、上記移動体検
知処理で移動体が検知された場合は、メモリ１３に格納
されているデジタルの動画像データを順次読み出して低
解像度化処理を行う。低解像度化処理は、イメージセン
サ１０から得られた動画像データの行及び列の少なくと
も１つを間引いて出力する処理、近接する複数画素の平
均値をとって出力する処理等によって行うことができ
る。なお、この低解像度化処理では、上記移動体検知処
理で検知された移動体の画像のみを切り出して出力する
ように構成することもできる。この構成によれば、解像
度を落とさずに低解像度化処理を行ったと同様の効果が
得られる。

【００５１】この低解像度化処理によって低解像度化さ
れた動画像データは、デジタル通信インタフェース１４
に供給される。デジタル通信インタフェース１４は、こ
のデータ処理部１２からのデジタル動画像データを図示
しないＬＡＮに送出する。これにより、ＬＡＮに接続さ
れた種々の機器は、動画像処理カメラで撮影された動画
像を取り込むことができる。

【００５２】また、データ処理部１２は、上記低解像度
化された動画像データをアナログ通信インタフェース１
５に供給する。アナログ通信インタフェース１５は、こ
の低解像度化された動画像データをアナログ動画像信号
に変換し、図示しないモニタに供給する。これにより、
ユーザは、現在動画像処理カメラで撮影されている画像
を見ることができる。

【００５３】動画像処理カメラは、上述したようにして
高速フレームレートで動作している間も移動体検知処理
を継続する。そして、動画像上で移動体が検知されなく
なると、データ処理部１２は、標準フレームレートに対
応する制御信号を生成して制御回路１１に供給する。こ
れにより、動画像処理カメラのフレームレートは、高速
フレームレートから標準フレームレートに戻される。以
後、動画像処理カメラは、図５（Ｂ）に示すように、標
準フレームレートで動作する。

【００５４】以上説明したように、この実施の形態２に
係る動画像処理カメラによれば、イメージセンサ１０か
ら得られた動画像中に移動体が検知されない場合は標準
フレームレートで動作し、イメージセンサ１０からの動
画像は高解像度で出力される。一方、イメージセンサ１
０から得られた動画像中に移動体が検知された場合は高
速フレームレートで動作し、イメージセンサ１０からの
動画像は低解像度で出力される。従って、高速フレーム
レートに設定されることによってイメージセンサ１０か
ら得られる動画像のデータ量が膨大になっても、解像度
を落とすことによってデータ量を減らして外部に送出さ
れるので、フレームレートに拘わらず一定量の動画像デ
ータの送出が可能になっている。その結果、高性能イン
タフェースやデータ圧縮回路は不要であり、動画像デー
タを外部に送出できないという問題は解消されると共に
動画像処理カメラを安価に構成できる。

【００５５】また、上記の構成によれば、動画像処理カ
メラは、通常は標準フレームレートで動作し、移動体を
検知したときだけ高速フレームレートで動作するので、
常に高速フレームレートで動作する場合に比べて消費電
力を低減することができる。その結果、発熱量を小さく
できるので動画像処理カメラの小型化が可能になり、低
価格化を実現できる。

【００５６】なお、上述した実施の形態２では、動画像
処理カメラは、移動体が検知されると直ちに高速フレー
ムレートで動作するように構成したが、図６に示すよう
に、移動体が検知されてから一定時間の経過後に高速フ
レームレートで動作するように変形できる。この構成に
よれば、移動体が動画像処理カメラに近づいた時に通常
フレームレートから高速フレームレートに切り替えられ
るので、真に必要な動画像だけを撮像できる。

【００５７】また、上述した実施の形態２では、フレー
ムレートとして高解像度の動画像が得られる標準フレー
ムレートと低解像度の動画像が得られる高速フレームレ
ートとを有するように構成したが、更に中解像度の動画
像が得られる中速フレームレートを追加し、３つのフレ
ームレートで動作可能に構成することもできる。

【００５８】また、上記フレームレート及び解像度は、
ＬＡＮに接続された装置からデジタル通信インタフェー
ス１４を経由してデータ処理部１２に指示するように構
成することができる。この構成によれば、フレームレー
ト及び解像度をユーザが任意に設定できるという利点が
ある。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
単位時間に得られる動画像のデータ量が膨大になっても
その動画像データを既存のインタフェースを用いて外部
に送出できる安価な動画像処理カメラを提供できる。

【００６０】より詳しくは、本発明の第１の態様に係る
動画像処理カメラによれば、イメージセンサから得られ
た動画像を処理することによってその動画像に移動体が
含まれることが検知された場合は、イメージセンサは、
その移動体が所定位置に到達したときに単発的にその動
画像を高解像度で出力する。従って、従来の技術の欄で
説明したように、イメージセンサからの動画像のデータ
量が膨大になって外部に送出できなくなるという状態は
発生しないので、高性能インタフェースやデータ圧縮回
路は不要であり、動画像処理カメラを安価に構成でき
る。

【００６１】また、本発明の第２の態様に係る動画像処
理カメラによれば、イメージセンサから得られた動画像
を処理することによって、その動画像に移動体が含まれ
るかどうかが検知され、その検知結果に応じて動画像の
解像度が制御されて外部に送出されるので、動画像に移
動体が含まれることに起因して動画像のデータ量が膨大
になっても、解像度を落とすことによりデータ量を減ら
して外部に送出できる。その結果、高性能インタフェー
スやデータ圧縮回路は不要であり、動画像処理カメラを
安価に構成できる。

【００６２】また、本発明の第２の態様に係る動画像処
理カメラによれば、イメージセンサから得られた動画像
に移動体が含まれるかどうかが検知され、その検知結果
によってフレームレートが変更される。そして、変更さ
れたフレームレートに応じて動画像の解像度が変更され
て外部に送出される。従って、例えば、フレームレート
が高くなるように変更されることによって動画像のデー
タ量が膨大になっても、解像度を落とすことによりデー
タ量を減らして外部に送出できるので、上記と同様の効
果を奏する。

【００６３】また、本発明の第２の態様に係る動画像処
理カメラによれば、イメージセンサから得られた動画像
に移動体が含まれるかどうかの検知動作が行われ、移動
体が検知されない場合は標準フレームレートで動作し、
移動体が検知された場合は高速フレームレートで動作す
るように設定される。そして、イメージセンサからの動
画像は、標準フレームレートに設定された場合は高解像
度で出力され、高速フレームレートに設定された場合は
低解像度で出力される。従って、高速フレームレートに
設定されることによって動画像のデータ量が膨大になっ
ても、解像度を落とすことによりデータ量を減らして外
部に送出できるので、上記と同様の効果を奏する。

【００６４】更に、本発明の第２の態様に係る動画像処
理カメラによれば、高速フレームレートで撮像されて低
解像度で出力されるイメージセンサからの動画像に含ま
れる移動体の位置及び移動速度を計測し、この計測結果
に基づいて該移動体が特定位置に到達するタイミングを
算出し、この算出されたタイミングで撮像し、該撮像に
より得られた動画像を高解像度で出力するので、移動体
が特定位置に到達するタイミングでのみ移動体の高解像
画像が出力される。その結果、圧縮回路等の付加回路は
不要であり、この高解像度で撮像された動画像を画像処
理に用いることにより演算精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る動画像処理カメラ
の電気的な構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態における解像度とフレーム
レートの一般的な関係を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係る動画像処理カメラ
の動作を説明するための図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る動画像処理カメラ
の動作を説明するための図である。

【図５】本発明の実施の形態２に係る動画像処理カメラ
の動作を説明するための図である。

【図６】本発明の実施の形態２に係る動画像処理カメラ
の変形例の動作を説明するための図である。

【図７】従来の動画像処理カメラを説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１０ イメージセンサ １１ 制御回路 １２ データ処理部 １３ メモリ １４ デジタル通信インタフェース １５ アナログ通信インタフェース １６ ＣＰＵ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動画像をフレーム毎に高解像度で出力す
   るイメージセンサと、 該イメージセンサからの動画像に移動体が含まれるかど
   うかを該動画像を処理することによって検知する移動体
   検知手段と、 該移動体検知手段で検知された移動体が所定位置に到達
   するまでの時間を算出する算出手段と、 該算出手段で算出された時間の経過後に撮像し、該撮像
   により得られた動画像を出力するように前記イメージセ
   ンサを制御する制御手段と、 該制御手段によって制御された前記イメージセンサから
   の動画像を外部に送出するインタフェース、とを備えた
   動画像処理カメラ。
2. 【請求項２】 動画像をフレーム毎に高解像度で出力す
   るイメージセンサと、 該イメージセンサからの動画像に移動体が含まれるかど
   うかを該動画像を処理することによって検知する移動体
   検知手段と、 該移動体検知手段での検知結果に応じて前記イメージセ
   ンサからの動画像の解像度を変更して外部に送出する解
   像度変更手段、とを備えた動画像処理カメラ。
3. 【請求項３】 前記移動体検知手段での検知結果に応じ
   て前記イメージセンサから単位時間に出力されるフレー
   ム数を表すフレームレートを変更するフレームレート変
   更手段、を更に備え、 前記解像度変更手段は、該フレームレート変更手段で変
   更されたフレームレートに応じて前記動画像の解像度を
   変更して外部に送出する、請求項２に記載の動画像処理
   カメラ。
4. 【請求項４】 前記フレームレート変更手段は、 前記移動体検知手段で移動体が検知されなかった場合は
   フレームレートを標準フレームレートに設定し、移動体
   が検知された場合はフレームレートを前記標準フレーム
   レートより高い高速フレームレートに設定し、 前記解像度変更手段は、 前記フレームレート変更手段で標準フレームレートに設
   定された時は前記イメージセンサからの動画像を高解像
   度で出力し、高速フレームレートに設定された時は低解
   像度に変更して出力する、請求項３に記載の動画像処理
   カメラ。
5. 【請求項５】 前記移動体検知手段は、前記高速フレー
   ムレートで撮像されて低解像度で出力される前記イメー
   ジセンサからの動画像に含まれる移動体の位置及び移動
   速度を計測し、 前記算出手段は、前記移動体検知手段で計測された移動
   体の位置及び移動速度に基づいて該移動体が特定位置に
   到達するタイミングを算出し、 前記制御手段は、前記算出手段で算出されたタイミング
   で撮像し、該撮像により得られた動画像を高解像度で出
   力するように前記イメージセンサを制御する、請求項４
   に記載の動画像処理カメラ。