JP2002185965A - 動画像の圧縮伸張装置、及び、監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、記録画像サイズを変更せずに非
可逆的に圧縮された動画像の歪みを低減して高画質記録
を可能にする圧縮伸張方式並びに当該方式を利用する監
視システムを提供することを例示的目的とする。 【解決手段】 本発明の監視システムは、監視カメラ
と、当該監視カメラに接続されて当該監視カメラから出
力されたアナログデータをディジタルデータに変換する
デコーダと、前記ディジタルデータの各画像を所定数の
画素からなるブロックに分割し、当該ブロックを所定周
期毎に所定方向にずらし、ずらされたブロックの各画素
の輝度値に対して非可逆的に圧縮を施す画像圧縮装置
と、前記画像圧縮装置に接続されて前記圧縮されたディ
ジタルデータを記録する記録装置とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のブロックに
分割された画像の圧縮伸張方式、並びに、かかる圧縮伸
張方式を利用する監視システムに関する。

【０００３】

【従来の技術】銀行、コンビニエンスストア、デパート
などに設置されている防犯用ビデオカメラ（監視カメ
ラ）から送信されるアラーム信号や画像情報を遠隔地に
ある警備保障センタに設置された装置で受信してこれを
記録する監視システムは広く利用されている。近年の監
視システムは、監視カメラの長時間記録と高品質記録を
ますます要求しているが、これら２つの要求は互いに相
反する。従来は、監視カメラから出力されるアナログデ
ータをアナログ記録するタイムラプラスＶＴＲが広く使
用されていたが、最近の監視システムはタイムラプラス
ＶＴＲに代わり、被写体像のディジタル画像データをそ
のままディジタル記録する監視カメラディジタル記録再
生装置を採用する傾向にある。監視カメラディジタル記
録再生装置は、従来のタイムラプラスＶＴＲに比べて、
高画質画像を経時的劣化なしに保存及び編集するのに優
れているという特長を有している。

【０００４】ディジタル画像データを高速で転送するた
めに従来技術は典型的にモーションＪＰＥＧやＭＰＥＧ
方式を提案している。これらは、シーケンシャルＤＣＴ
（離散コサイン変換：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ
Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）演算を行い、静止画像デー
タをより少ないデータ量に変換（圧縮）して、これを元
の画像データに戻す（解凍又は伸張）アルゴリズムであ
り、一般に容量の大きい画像の高速転送を可能にしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】シーケンシャルＤＣＴ
演算は、画像データのある点とその点に極めて近接した
別の点のデータは同一であるか極めて類似しているとみ
なし、画像のある点を表すスカラー量をフーリエ変換し
て周波数軸のパワースペクトラムに変換すれば、ある周
波数以上のパワースペクトラムはほとんど０と見なすこ
とができるとしている。０とみなすことによってデータ
を切り落とすことが圧縮に相当する。従って、シーケン
シャルＤＣＴ演算によって圧縮されたデータ列を伸張し
たときには原画像は完全には再生されず、損失を含むこ
とになる。モーションＪＰＥＧは動画を１コマ１コマ静
止画像として記録し、静止した部分の画像データは常に
同一であるため、静止した部分の時系列データから画質
を向上することは期待できない。一方、ＭＰＥＧ方式を
使用しても、静止画像は基準画像との差分がゼロである
ため同様に画質の向上は期待できない。このように、従
来は、非可逆的に圧縮された動画を伸張する場合には所
望の画質が得られないという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、この
ような従来の課題を解決する新規かつ有用な伸張方式及
び監視システムを提供することを概括的な例示的目的と
する。

【０００７】より特定的には、本発明は、記録画像サイ
ズを変更せずに非可逆的に圧縮された動画像の歪みを低
減して高画質記録を可能にする圧縮伸張方式並びに当該
方式を利用する監視システムを提供することを例示的目
的とする。

【０００８】かかる目的を達成するために、本発明の例
示的な画像圧縮装置は、動画像データの各画像を所定数
の画素からなるブロックに分割する手段と、前記画像の
ブロックを所定周期毎に所定方向にずらす手段と、ずら
されたブロックの各画素の輝度値に対して非可逆的に圧
縮する手段とを有する。所定周期毎は、例えば、フレー
ム毎又はフィールド毎である。所定方向は、例えば、０
（即ち、ずらし無し）、水平方向に所定数の画素の±１
／２、垂直方向に所定数の画素の±１／２、垂直及び水
平方向に所定数の画素の±１／２などである。もちろ
ん、ブロックの縦と横の画素数は異なってもよいので、
所定数もブロックの縦（垂直）と横（水平）とで異なっ
てもよい。かかる画像圧縮装置によれば、ブロックをず
らした後に圧縮するために非可逆的圧縮によって失われ
る画素の位置はブロック毎に変化するため、動画像デー
タで静止画像が連続している場合に非可逆的圧縮によっ
て失われる画素の位置は各ブロックの静止画像で一定で
はなくなる。換言すれば、かかる画像圧縮装置によれ
ば、非可逆的圧縮による損失（圧縮歪み）を特定の画素
に集中させずに分散させることができる。

【０００９】本発明の例示的な画像伸張装置は、動画像
データの各画像を所定数の画素からなるブロックに分割
し、前記画像のブロックは所定周期毎に所定方向にずら
され、ずらされたブロックの各画素の輝度値に対して非
可逆的に圧縮されたデータに対して、前記圧縮に対応し
た伸長を行う手段と、前記ずらされた各ブロックを元の
位置に戻して合成する手段とを有する。かかる画像伸張
装置によれば、伸張後にずらしを復元して合成すること
によって圧縮歪みの位置をブロック毎に変化させること
ができる。

【００１０】本発明の例示的な監視システムは、監視カ
メラと、当該監視カメラに接続されて当該監視カメラか
ら出力されたアナログデータをディジタルデータに変換
するデコーダと、上述の画像圧縮装置と、前記画像圧縮
装置に接続されて前記圧縮されたディジタルデータを記
録する記録装置とを有する。かかる監視システムは上述
の画像圧縮装置と同様の作用を奏することができる。

【００１１】本発明の更なる目的又はその他の特徴は添
付図面を参照して説明される好ましい実施例において明
らかにされるであろう。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の監視システム１００について説明する。なお、各図
において、同一の参照番号を付した部材又はステップは
同一部材又はステップを表すものとし、重複説明は省略
する。ここで、図１は、本発明の監視システム１００の
概略ブロック図である。

【００１３】監視システム１００は、図１に示すよう
に、複数の監視用ビデオカメラ（監視カメラ）１０と、
マイク１１と、アラーム１２と、スピーカー１３と、セ
レクタ１４と、デコーダ１６と、エンコーダ１８と、入
出力フィルタ２０と、ＪＰＥＧコーデック５０と、フレ
ームバッファ５８と、制御装置６０と、ＭＯドライブ
（リムーバブルディスクドライブ）８０と、ハードディ
スクドライブ（固定ディスクドライブ）８２と、モニタ
８４とを有している。 Ｉ ビデオカメラ１０、マイク１１、アラーム１２、
スピーカー１３及びセレクタ１４ ビデオカメラ１０、マイク１１、アラーム１２及びスピ
ーカー１３は、デパート、コンビニエンスストア、銀
行、美術館などの監視対象場所に一又は複数台配置され
ている。マイク１１は、監視対象場所の音声（例えば、
侵入者がガラスを割る音や話し声）を取り入れる。アラ
ーム１２は、ドアなどに設けられた赤外線センサ、人感
センサ、ガスセンサ、火災センサ、音声センサ、インタ
ーホンなどの（図示しない）センサに接続されて、かか
るセンサが不審者を感知するなど異常又はその他の状態
を検出してトリガ信号を生成するとそれに応答してスイ
ッチが入るように構成されている。アラーム１２はスイ
ッチが入れられるとアラーム信号を生成する。もっと
も、図示しないセンサのトリガ信号がアラーム信号とし
て機能してもよい。マイク１１は監視対象場所の音声を
常に取り入れてもよいし、センサ又はアラーム１２が生
成するアラーム信号に応答してスイッチが入るようにさ
れてもよい。

【００１４】ビデオカメラ（又は監視カメラ、防犯カメ
ラ）１０は、例えば、被写体像をアナログ電気信号に変
換するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉ
ｃｅ）カメラとして具体化されることができる。本実施
例では、アラーム１２は複数のセンサに共通して一台だ
け設けられているが、選択的に、センサ毎に複数設けら
れてもよい。

【００１５】ビデオカメラ１０、マイク１１及びアラー
ム１２の情報は、通信回線により、同じ敷地内にある警
備員室あるいは遠隔地にある警備保障会社などに送信さ
れる。本発明は、後述するように、通信ユニット７６と
携帯電話２００との交信により企業が社内で監視システ
ムを管理することを可能にするので、警備保障会社の介
在は必ずしも必要ではない。スピーカー１３は、後述す
るように、携帯電話２００のユーザの音声、予め録音さ
れたメッセージ、警報音などを監視対象に発する。カメ
ラ１０、マイク１１及びスピーカー１３は移動する監視
対象を自動的に追尾するように構成されてもよいし、固
定されてもよい。また、カメラ１０のピント、解像度、
その他の設定、スピーカー１３の音量などはオンサイト
又は遠隔的に可変に構成される。

【００１６】警備員室又は警備保障会社には、セレクタ
１４、デコーダ１６、エンコーダ１８と、入出力フィル
タ２０と、ＪＰＥＧコーデック５０と、フレームバッフ
ァ５８と、制御装置６０と、ＭＯドライブ８０と、ハー
ドディスクドライブ８２とが設けられ、これらは一のデ
ィジタル映像記録装置として観念されてもよい。もっと
も制御装置６０を汎用ＰＣから構成してＭＯドライブ８
０とハードディスクドライブ８２をそれぞれＰＣに内蔵
型のＭＯドライブ及びハードディスクドライブとして構
成すれば、一のＰＣとして構成することができる。もち
ろん制御装置６０はどちらか一方のみを内蔵してもよ
い。

【００１７】セレクタ１４は、複数の監視カメラ１０に
より撮像されたアナログ信号のうち一のカメラの信号成
分及び一のカメラの信号成分のうち記録に必要な信号成
分のみを抽出することができる。図１においては省略さ
れているが、複数のマイク１１（及び選択的にスピーカ
ー１３）もセレクタ１４又は図示しないセレクタに接続
されている。なお、その場合、スピーカー１３はデコー
ダ１６の代わりにエンコーダ１８を介してセレクタ１４
に接続される。以下の構成要素１６乃至８２に関する説
明では、便宜上、カメラ１０からの画像データを基礎と
しているが、画像データはマイク１１からの音声データ
に置換されることはいうまでもない。スピーカー１３か
ら発せられる音については、それが携帯電話２００のユ
ーザのものであればマイク１１と同様であるが、予め録
音されたメッセージ（「こら！」、「ここは私有地で
す。お引き取りください。」）や警報音であればスピー
カー１３はセレクタ１４に接続される必要がないことは
いうまでもない。後者の場合には、スピーカー１３は、
かかるメッセージを録音した図示しない再生装置に接続
されて、当該再生装置及びスピーカー１３はセンサ又は
アラーム１２が生成するアラーム信号に応答してスイッ
チが入るようにされてもよい。 ＩＩ 入出力フィルタ２０ 入出力フィルタ２０は、デコーダ１６から動画像及び／
又は音声を表すデータをフレーム又はフィールド（以
下、便宜上、単に「フレーム」という。）毎に受信し、
搬送路の雑音を除去し、入力フィルタ３０と出力フィル
タ４０とを有している。入出力フィルタ２０は適応型入
出力ディジタルフィルタとして構成されることが好まし
いが、本発明は入力フィルタ又は出力フィルタのどちら
か又は双方が汎用フィルタとして構成されることを妨げ
るものではない。もっとも以下の説明においては、入力
フィルタ３０は圧縮すべき入力画像情報を受信する適応
型入力ディジタルフィルタとして、出力フィルタ４０は
出力画像情報を出力する適応型出力ディジタルフィルタ
として構成されている。 ＩＩ−１ 画像圧縮／伸張システム 以下、図２を参照して、入出力フィルタ２０とＪＰＥＧ
コーデック５０のより詳細な接続について説明する。こ
こで、図２は本実施例の画像圧縮／伸張システム１１０
の要部を示すブロック図である。画像圧縮／伸張システ
ム１１０は、図２に示すように、入力フィルタ３０と、
ＪＰＥＧコーデック５０と、ＪＰＥＧファイルプロセッ
サ１２０と、出力フィルタ４０とを有している。なお、
画像圧縮／伸張システム１１０は音声圧縮／伸張システ
ムとしても機能することはいうまでもない。また、ＪＰ
ＥＧファイルプロセッサ１２０は外部記憶装置１３０に
接続されている。ＪＰＥＧコーデック５０はフレームバ
ッファ５８に接続されている。なお、適応型入力ディジ
タルフィルタ３０及び適応型出力ディジタルフィルタ４
０は、実際の回路においては、例えば、フィルタ計算に
特化した一のディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）
に一体的に構成することによって実現することができ、
ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０は、制御装置６０の
ＲＯＭなどの第２のメモリ７４又はハードディスク８３
にストアされた制御プログラムを利用することにより実
現することができる。また、外部記憶装置１３０は、図
１においては、ＭＯドライブ８０であるが、これに限定
されずいかなる外部記憶装置（ＤＶＤドライブ、ＣＤ−
ＲＷドライブなど）をも含むものである。 ＩＩ−２ 適応型入力ディジタルフィルタ３０ 適応型入力ディジタルフィルタ３０は、図３に示すよう
に、微分係数検出回路３２と、減算器３４と、ローパス
フィルタ３６と、スイッチ回路３８とを有している。こ
こで、図３は、適応型入力ディジタルフィルタ３０の例
示的な構成を示す概略ブロック図である。適応型入力デ
ィジタルフィルタ３０は、フィルタデータと画像データ
を生成し、フィルタデータをＪＰＥＧファイルプロセッ
サ１２０に出力し、画像データをＪＰＥＧコーデック５
０に出力する。ファイルデータは、後述されるように、
最終的にＪＰＥＧファイルのコメントマーカーに書き込
まれる。画像データは最終的にＪＰＥＧファイルの圧縮
データ列として生成される。

【００１８】適応型入力ディジタルフィルタ３０は、動
画像データの各画像を８×８画素の領域からなるブロッ
クに分割するブロック化手段を含んでいる。また、適応
型入力ディジタルフィルタ３０は、画像のブロックをフ
レーム毎又はフィールド毎に所定方向にずらす画像ずら
し手段とを有している。ブロック化手段と画像ずらし手
段は図示しないフレームメモリ（又はストリップバッフ
ァ）と読出制御部によって実現することができる。代替
的に、後述するフレームバッファ５８がブロック化手段
及び／又は画像ずらし手段の機能を奏してもよい。

【００１９】フレームメモリは、例えば、デコーダ１６
から順次入力される動画像を表すディジタルデータ（入
力画像データ）を、当該データに同期した図示しないク
ロックに従ってフレーム毎（即ち、動画像を構成する画
像毎）に記憶し、読出制御部から入力される読出アドレ
スに従った順序でブロックに分割し、ブロックデータと
してＪＰＥＧコーデック５０に順次出力する。

【００２０】読出制御部は、図示しないクロック及び図
示しないフレーム周期に同期したフレーム同期信号に基
づいて読出アドレスを生成してフレームメモリに対して
出力し、フレームメモリが記憶したディジタルデータを
ブロックとして出力する順番を制御する。

【００２１】本実施例では、フレームメモリ及び読出制
御部はブロック化処理のみならず画像ずらし処理も行
う。ずらすべき画像の所定方向は、例えば、０（即ち、
ずらし無し）、水平方向にブロックの＋１／２（即ち、
８×８画素のブロックを使用する本実施例では４画
素）、垂直方向にブロックの＋１／２（即ち、同様に４
画素）、垂直及び水平方向にブロックの＋１／２（即
ち、同様に４画素ずつ）である。読出制御部は、フレー
ム周期でずらすべき画像に関する読出アドレスを計算し
てフレームメモリに出力する。

【００２２】図１７は、表示領域と画像圧縮領域の関係
を示す図である。この例の場合、左上隅の点（３，３）
と右下隅の点（１５，１５）によって点線で画定される
矩形領域が表示用の画像である。左上隅の点（０，０）
と右下隅の点（１９，１９）によって実線で画定される
矩形領域が画像ずらし及びその後の圧縮処理で使用され
る領域である。

【００２３】図１８は、表示領域１２×１２画素の画像
データの画像ずらし処理によって変換されたずらし無し
画像データを示す図である。この例の場合、ずらし無し
画像は左上隅の点（３，３）と右下隅の点（１５，１
５）によって点線で画定される矩形領域が表示用の画像
と一致する。図１９は、表示領域１２×１２画素の画像
データを画像ずらし処理によって水平方向に＋４画素ず
らした画像データを示す図である。この例の場合、ずら
し画像は左上隅の点（７，３）と右下隅の点（１９，１
５）によって点線で画定される矩形領域である。

【００２４】図２０は、表示領域１２×１２画素の画像
データを画像ずらし処理によって垂直方向に＋４画素ず
らした画像データを示す図である。この例の場合、ずら
し画像は左上隅の点（３，７）と右下隅の点（１５，１
９）によって点線で画定される矩形領域が表示用の画像
と一致する。図２１は、表示領域１２×１２画素の画像
データを画像ずらし処理によって水平及び垂直方向に＋
４画素ずつずらした画像データを示す図である。この例
の場合、ずらし画像は左上隅の点（７，７）と右下隅の
点（１９，１９）によって点線で画定される矩形領域で
ある。

【００２５】適応型入力ディジタルフィルタ３０は、入
力画像情報が急激に変化する部分を含むかどうかをブロ
ック毎に判断して、急激に変化する部分にのみローパス
フィルタ３６を通過させる機能も有する。本実施例で
は、画像情報が急激に変化するかどうかをその単位距離
当りの画像の変化率である微分係数によって判断してい
る。もちろん本発明における各画像のブロックの縦（垂
直）及び横（水平）の画素数は８×８に限定されない。

【００２６】微分係数検出回路３２は、入力画像情報の
微分係数を検出する。微分係数検出回路３２は、ブロッ
クの中心に近い点を基準点に選択し、その点を含む横８
個のデータと縦８個のデータについて、それぞれ（最大
値）−（最小値）を求める。画像は、通常、ＹＣｒＣｂ
と呼ばれるディジタル画像フォーマットに変換される。
ここで、Ｙは画像の輝度成分、ＣｒとＣｂは色成分を表
す。色は二次元で表現されるためＣｒとＣｂは２つの直
交座標軸を表す。従って、１つの画像はＹ、Ｃｒ及びＣ
ｂの３つのコンポーネントを有する。

【００２７】微分係数のチェックは、原則として、これ
ら３つのコンポーネントのそれぞれについて行う。しか
し、実際には、人間の目は輝度に一番敏感であるため選
択的に輝度成分のみ微分係数チェックを行ってもよい。
このようにして、得られた２つの値のうち大きいほうが
最大微分係数とされる。なお、この方法によって検出さ
れずに、かつ、微分係数が大きいデータも存在し得る。
但し、その領域の最大サイズは４×４画素でその大きさ
で単独になるため、本実施例では無視してもほとんど影
響がないとみなしている。微分係数検出回路３２は、後
述するように、Ｄｉの情報を減算器３４に供給し、Ｂｉ
の情報をスイッチ回路３８（の図示しない制御部）に供
給する。

【００２８】減算器３４は、２つの入力と１つの出力を
有し、一の入力には微分係数検出回路３２の出力である
入力画像情報の対象ブロックの微分係数Ｄｉ（ｉはブロ
ック番号）が供給される。他方の入力には予め設定され
た閾値Ｄｓが供給される。減算器３４には当業界で周知
のいかなる回路をも使用することができる。減算器３４
の出力はフィルタデータとしてＪＰＥＧファイルプロセ
ッサ１２０に送られると共に、ローパスフィルタ３６に
も供給される。

【００２９】ローパスフィルタ３６は入力画像情報を受
信することができるが、その動作は減算器３４の出力に
よって制御される。即ち、ローパスフィルタ３６は、画
像情報の微分係数Ｄｉの最大値がＤｓになるように減算
器３４の出力（Ｄｉ-Ｄｓ）に従ってフィルタ係数を変
更する。従って、（Ｄｉ-Ｄｓ）が大きければローパス
フィルタ３６はそのフィルタ係数を大きくなるように変
更し、（Ｄｉ-Ｄｓ）が小さければそのフィルタ係数を
小さくなるように変更する。

【００３０】スイッチ回路３８は図示しない制御部を有
し、かかる制御部は微分係数検出回路３２の情報を得
て、閾値Ｄｓよりも大きな微分係数Ｄｉを有するブロッ
クＢｉ（ｉはブロック番号）に対してはローパスフィル
タ３６を通過させ、Ｂｉに該当しないブロックＢｊ（ｊ
≠ｉ）（ｊはブロック番号）はローパスフィルタ３６を
通過しないようにスイッチング制御を行う。

【００３１】従って、閾値Ｄｓを十分大きく設定すれ
ば、画像圧縮／伸張システム１１０においてはローパス
フィルタ３６を通過するブロックＢｉが存在しなくなる
ため、従来のように適応型入力ディジタルフィルタ３０
が存在しない構成と実質的に同一の効果をもたらすこと
ができる。一方、閾値Ｄｓを小さくとればとるほどモス
キートノイズの発生を抑えることができるが、高周波部
分の損失は大きくなり、再生された画像の鋭い輪郭はぼ
やけてしまう。本実施例の画像圧縮／伸張システム１１
０はかかる点を考慮して、対象画像毎にシミュレーショ
ンによって最適のＤｓを決定している。 ＩＩ−３ ＪＰＥＧコーデック５０とフレームバッフ
ァ５８ ＪＰＥＧコーデック５０は、画像データをＪＰＥＧファ
イルとして、ＰＣＩバス６２を介して制御装置６０の後
述するＭＯドライブ８０及び／又はハードディスクドラ
イブ８２に送信する。但し、以下の説明ではＪＰＥＧコ
ーデック５０は、ＪＰＥＧファイルをＭＯドライブ８０
に送信するものとする。ＪＰＥＧコーデック５０がハー
ドディスクドライブ８２に出力データを供給する場合は
単にＭＯドライブ８０をハードディスクドライブ８２に
読み替えるだけでよい。本実施例の記録方法は監視シス
テム１００の動作の一部として説明する。

【００３２】ＪＰＥＧコーデック５０は、シーケンシャ
ルＤＣＴ（離散コサイン変換：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏ
ｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）演算（又は直交変
換処理）とホフマン符号／復号化を行うＪＰＥＧ圧縮／
伸張アルゴリズムを使用している。かかるＪＰＥＧ圧縮
／伸張アルゴリズムは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１０９１８‐１
（ＪＰＥＧ規格）に準拠し、静止画像データをより少な
いデータ量に変換（圧縮）して、これを元の画像データ
に戻す（解凍又は伸張）アルゴリズムとして当業界で周
知である。ＪＰＥＧ圧縮／伸張アルゴリズムは、後述す
る第２のメモリ７４に格納された制御プログラムにより
設定又はユーザが指定した圧縮／解凍率が使用される。
ＪＰＥＧコーデック５０は、例えば、富士フィルムマイ
クロデバイス社製ＭＤ２３１０より構成することができ
る。このように、本発明は、現在当業界で汎用されてい
るいかなるＪＰＥＧコーデック用のＬＳＩであっても、
その仕様を何ら変更せずにそのまま使用することを可能
にしている。また、ＪＰＥＧコーデック５０はフレーム
バッファ５８を制御する機能も有する。なお、本発明の
圧縮方式はＪＰＥＧに限定されず、ＭＰＥＧその他の非
可逆的な圧縮方式を採用することができる。

【００３３】市販のＪＰＥＧコーデックの中にはコメン
トマーカーを認識することができるものもあるが、本発
明の画像圧縮／伸張システム１１０は、後述するよう
に、ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０がコメントマー
カー情報を抽出して、コメントマーカーに記載された情
報を有しないＪＰＥＧファイルをＪＰＥＧコーデック５
０に送信するため、結局、コメントマーカーを認識する
機能の有無に拘らず、市販のＪＰＥＧコーデックは本発
明の画像圧縮／伸張システム１１０のＪＰＥＧコーデッ
ク５０に使用することができる。このように、ＪＰＥＧ
コーデック用のＬＳＩを変更又は新たに製造することが
ないのでシステム１１０のコストアップは防止される。

【００３４】典型的に、ＪＰＥＧコーデック５０は、図
２に示すように、ＤＣＴ部５２とハフマン符号／復号部
５４とを有して、入力画像情報を圧縮すると共に圧縮デ
ータを伸張することができる。ＤＣＴ部５２は適応型入
力ディジタルフィルタ３０の画像データを受信し、各ブ
ロック毎にＤＣＴ演算を行い、ハフマン符号／復号部５
４はその結果をなるべく少ないビット数で表現する。こ
の結果、圧縮データが生成される。この時点で生成され
る圧縮データは、ローパスフィルタ３６がどのブロック
に対してどの程度のフィルタ処理を行ったかという情報
は含んでいない。かかる圧縮データ列はＪＰＥＧファイ
ルプロセッサ１２０に送信される。

【００３５】図２２は、１６×１６画素の画像データの
例（元画像）を示している。数値は輝度値で、輝度値０
は便宜上空白にしている。この場合、左上隅の点（０，
０）と右下隅の点（１５，３）の矩形領域と左上隅の点
（０，０）と右下隅の点（３，１５）の矩形領域は表示
領域外である。図２３は、図２２に示す元画像を水平方
向に＋４画素ずらした画像の輝度データを示す。輝度デ
ータは水平方向に−４画素ずれた位置に格納されてい
る。図２４は、図２２に示す元画像を垂直方向に＋４画
素ずらした画像の輝度データを示す。輝度データは垂直
方向に−４画素ずれた位置に格納されている。図２５
は、図２２に示す元画像を水平及び垂直方向に＋４画素
ずつずらした画像の輝度データを示す。輝度データは水
平及び垂直方向に−４画素ずつずれた位置に格納されて
いる。

【００３６】一方、データの伸張時には、ＪＰＥＧコー
デック５０は、後述するように、コメントマーカーの情
報が抽出・除去されたＪＰＥＧファイルをＪＰＥＧファ
イルプロセッサ１２０から受信し、これを伸張し、その
結果を適応型出力ディジタルフィルタ４０に出力する。

【００３７】フレームバッファ５８は、モニタ８４を複
数の画面に分割して画像を表示する場合に各画面の表示
位置を制御したり拡大縮小を行ったりすることができ
る。また、フレームバッファ５８はストリップバッファ
（８ライン分の画像データを記憶するメモリ）によって
置換されてもよい。フレームバッファ５８はその他幾つ
かの機能を有するものの、本発明の記録方法との関係で
はディジタル画像データを一時的にストアしてその後Ｊ
ＰＥＧコーデック５０に読み出される部位である。

【００３８】図２６は、図２２に示す元画像を圧縮し
て、その後伸張した場合の輝度データを示している。左
上隅の点（０，０）と右下隅の点（７，７）の矩形領域
を圧縮前後で比較してみると、圧縮前では点（７，７）
の画素が輝度値９９で他は０であるのに対し、圧縮後で
は点（７，７）の画素の輝度値は９９から６９へ下が
り、輝度値０だった領域の輝度値が（７，７）の画素を
中心に（０，０）の画素へ波紋状に上昇している。この
輝度値の差分が圧縮による歪み成分である。

【００３９】図２７は、図２３に示す水平方向ずらし画
像を圧縮して、その後伸張した場合の輝度データを示し
ている。伸張後のずらし無し画素データの点（７，７）
と水平方向ずらし画像の点（３，７）付近を比較する
と、ずらし無し画像データの点（７，７）の画素の輝度
値は６９であるのに対し、水平方向ずらし画像の点
（３，７）の画素の輝度値は６２であり、ブロックをず
らすことにより入力画像データが同一でも圧縮データが
変化することが理解できる。同様に、図２８は、図２４
に示す垂直方向ずらし画像を圧縮して、その後伸張した
場合の輝度データを示し、図２９は、図２５に示す水平
及び垂直方向ずらし画像を圧縮して、その後伸張した場
合の輝度データを示している。 ＩＩ−４ ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０と外部
記憶装置１３０ ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０は、図４に示すよう
に、マーカー解析部１２２を有している。マーカー解析
部１２２は、画像情報の圧縮時には、適応型入力ディジ
タルフィルタ３０からフィルタデータを受け取り、ＪＰ
ＥＧコーデック５０から圧縮データ列を受け取ってＪＰ
ＥＧファイルを生成する機能を有する。ここで、図４
は、ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０の例示的な構成
を示す概略ブロック図である。マーカー解析部１２２
は、外部記憶装置１３０と交信することができると共
に、（図示しない）モデム、通信回線などの通信手段を
介して遠隔地にある他のシステムとの間でＪＰＥＧファ
イルを送受信することができる。また、マーカー解析部
１２２は、ＪＰＥＧファイルの伸張時には、受け取った
ＪＰＥＧファイルのコメントマーカーを解析してその情
報を抽出してファイルデータを作成し、コメントマーカ
ーの情報が抜き取られたＪＰＥＧファイルをＪＰＥＧコ
ーデック５０に送信し、ファイルデータを適応型出力デ
ィジタルフィルタ４０に送信する機能を有する。

【００４０】ＪＰＥＧファイルは、ハフマン符号化され
た圧縮データ列と、圧縮データ列の属性及び伸張に必要
な情報を記述したマーカーとから構成されている。マー
カーには、ＳＯＩマーカー、ＥＯＩマーカー、ＲＳＴｍ
マーカー、フレームヘッダー（Ｓ０Ｆ０、Ｓ０Ｆ１）マ
ーカー、スキャンヘッダ（ＳＯＳ）ーマーカー、量子化
テーブル定義（ＤＱＴ）マーカー、ハフマンテーブル定
義（ＤＨＴ）マーカー、リスタートインターバル定義
（ＤＲＩ）マーカー、コメント（ＣＯＭ）マーカー、ア
プリケーション（ＡＰＰｎ）マーカー、画像ライン数定
義（ＤＮＬ）マーカーなどの種類がある。それぞれのマ
ーカーには、ＩＳＯ／ＩＥＣ１０９１８‐１で規定する
独自の情報が割り当てられている。

【００４１】かかるマーカーのうち、ＪＰＥＧファイル
プロセッサ１２０は、コメントマーカーに、ローパスフ
ィルタ３６がどのブロックに対してどの程度のフィルタ
処理を行ったかという情報を書き込む。また、かかるマ
ーカーのうち、圧縮率は量子化テーブル定義（ＤＱＴ）
マーカーに記載される。従って、かかるＪＰＥＧファイ
ルを記録したＭＯディスク８１を他のシステムのＭＯド
ライブに使用した場合、そのシステムのＪＰＥＧコーデ
ックはかかる量子化テーブル定義（ＤＱＴ）マーカーか
ら解凍率を認識することができる。

【００４２】コメントマーカーは、最初の２バイトには
コメントマーカーのＩＤ情報が書き込まれて次の２バイ
トにはコメントマーカーのバイト数の情報が書き込まれ
る。コメントマーカーの使用方法は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１
０９１８‐１によれば、ユーザが自由に設定してよいマ
ーカーで、通常は製品名や会社名その他のコメントが書
き込まれる。

【００４３】本実施例では、コメントマーカーに追加さ
れるフィルタデータのフォーマットは以下のようにな
る。従って、製品名などが予め書き込まれている場合に
はその後に追加されることになる。なお、データはバイ
ト単位で、各データは０乃至２５５の範囲にある。

【００４４】まず、最初に閾値Ｄｓのデータが書き込ま
れ、次いで、ローパスフィルタ３６を通過する各ブロッ
ク毎に、以下の１セット３バイトのデータが繰り返され
る。

【００４５】 ブロックアドレスｘ座標 １バイト ブロックアドレスｙ座標 １バイト 最大変化率のＤｓに対する差分データ １バイト 例えば、６４０×４８０画素サイズを有する画像であら
ば、横に６４０／８＝８０個、縦に４８０／８＝６０個
のブロックがマトリックス状に整列することになる。こ
れらの８０×６０＝４８００個のブロックに対するアド
レスがブロックアドレスであり、画像の左上端を原点と
してｘ座標は右に行くに従って値が増加し、ｙ座標は下
に行くに従って値が増加する。例えば、（０、０）は左
上端のブロックを表すブロックアドレスであり、（１
０、１２）は左から１１番目、上から１３番目のブロッ
クを表すブロックアドレスである。

【００４６】このように、フィルタデータのフォーマッ
トは、最初の１バイトがＤｓで、その後に１組３バイト
のデータが並んでいる。本発明のＪＰＥＧファイルプロ
セッサ１２０は、コメントマーカー内のデータがフィル
タデータなのか単なるコメントなのか等のデータの識別
を以下の２つのデータを追加することにより行う。１つ
は、Ｄｓの後に２バイトの領域を確保し、以下に続くデ
ータの個数をこの領域で宣言することである。もう１つ
は、最後のデータの後に１バイトのチェックサムを付加
することである。チェックサムには、フィルタデータの
最初から最後までのバイト毎のデータを全て加算した結
果の値を０から引いた値の下位８ビット分を入れる。Ｄ
ｓの次の２バイトでデータ数を宣言しているのでフィル
タデータの全バイト数が認識できる。

【００４７】従って、フィルタデータフォーマットに従
う限り最初から最後までのデータを加算した結果は０に
なるはずであり、０にならなければ不正ファイルデータ
か単なるコメントということになる。フィルタデータの
他にコメントを入れる場合にはフィルタデータの次にコ
メントを入れるというようにその順番を決めておく。か
かる構成により、ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０
は、コメントマーカー内のデータを最初にファイルデー
タが入っているという想定でチェックし、各バイトデー
タの加算結果が０ならばフィルタデータと認識する。ま
た、更にその後にデータがあれば、ＪＰＥＧファイルプ
ロセッサ１２０は、これらのデータはコメントであると
認識する。また、０でなければ単なるコメントデータの
みでフィルタデータは存在しないと解釈する。

【００４８】このようにしてＪＰＥＧファイルプロセッ
サ１２０がコメントマーカーに必要な情報を書き込む
と、かかるコメントマーカーを含むマーカーと画像デー
タを表す圧縮データ列からなるＪＰＥＧファイルが完成
する。本発明のＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０は、
圧縮データ列については何ら変更を加えないので、従来
のＪＰＥＧコーデック（及びＪＰＥＧ伸張器）が取り扱
うことができるＪＰＥＧファイルとの互換性を維持する
ことができる。

【００４９】ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０は、完
成したＪＰＥＧファイルを、（例えば、光磁気（ＭＯ）
ディスクなどのリムーバブルメモリからなる）外部記憶
装置１３０やＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０を制御
装置６０として構成した場合の制御装置６０内のハード
ディスクドライブ８２にストアすることができる。ま
た、ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０は、図示しない
モデムなどの通信機器を介して、ＪＰＥＧファイルを別
のコンピュータなどに転送することもできる。ＪＰＥＧ
ファイルはＪＰＥＧコーデック５０によって圧縮されて
いるので、原画像情報をそのまま転送するよりも高速で
転送することができる。 ＩＩ−５ 適応型出力ディジタルフィルタ４０ 適応型出力ディジタルフィルタ４０は、図５に示すよう
に、フィルタデータ解析回路４２と、加算器４４と、ピ
ーキングフィルタ４６と、スイッチ回路４８を有してい
る。ここで、図５は、適応型出力ディジタルフィルタ４
０の例示的な構成を示す概略ブロック図である。適応型
出力ディジタルフィルタ４０は、フィルタデータをＪＰ
ＥＧファイルプロセッサ１２０から受信し、解凍された
圧縮データ列からなる画像データをＪＰＥＧコーデック
５０から受信し、その結果画像情報を出力する。かかる
画像情報は、その後の画像の再生に供される。適応型出
力ディジタルフィルタ４０は、ローパスフィルタ３６を
通過したブロックについてはピーキングフィルタ４６を
通過させてフィルタデータに基づくフィルタ処理を行
い、ローパスフィルタ３６を通過していないブロックに
ついてはそのまま出力する機能を有する。

【００５０】本実施例の画像圧縮／伸張システム１１０
は、適応型出力ディジタルフィルタ４０を有することが
好ましいが、たとえ出力フィルタ４０を有していなくて
も、従来のＪＰＥＧコーデック５０のみからなる回路構
成に比べて、モスキートノイズを低減することができる
という効果を有する。なぜなら、ローパスフィルタ３６
が既にモスキートノイズの低減を行っており、ピーキン
グフィルタ４６はローパスフィルタ３６によってもたら
される画像輪郭のぼやけを復元するために設けられるも
のだからである。しかし、画像輪郭のぼやけはモスキー
トノイズと比較すれば人間の目に違和感を与える影響は
少ないため、出力フィルタ４０を有しない画像圧縮／伸
張システム１１０も発明の効果を十分有するものであ
る。かかる効果は、例えば、本発明の画像圧縮／伸張シ
ステム１１０で生成されたＪＰＥＧファイルをＪＰＥＧ
コーデックのみからなる従来のシステムに転送して再生
する場合に問題となることが理解されるであろう。

【００５１】フィルタデータ解析回路４２はローパスフ
ィルタ３６を通過したブロックＢｉ、閾値Ｄｓ及びＢｉ
の微分係数Ｄｉと閾値Ｄｓとの差分を認識する。フィル
タデータ解析回路４２は、Ｂｉの情報をスイッチ回路４
８に送信し、差分情報を加算器４４に送信する。

【００５２】加算器４４は、フィルタデータ解析回路４
２から送られた差分にＤｓを加えてＤｉを再現し、この
情報をピーキングフィルタ４６に送信する。後述するよ
うに、加算器４４が利用するＤｓは入力フィルタ３０に
ストアされたＤｓと必ずしも同一ではない場合がある。

【００５３】ピーキングフィルタ４６には、ＪＰＥＧコ
ーデック５０から伸張された画像データが入力され、そ
の動作は加算器４４の出力によって制御される。即ち、
ピーキングフィルタ４６は、ローパスフィルタ３６と逆
のフィルタ処理を行って原画像を復元するように加算器
４４の出力Ｄｉに従ってフィルタ係数を変更する。従っ
て、Ｄｉが大きければピーキングフィルタ４６はそのフ
ィルタ係数を大きくなるように変更し、Ｄｉが小さけれ
ばそのフィルタ係数を小さくなるように変更する。上述
したように、ピーキングフィルタ４６によりローパスフ
ィルタ３６によってもたらされた画像輪郭のぼやけは解
消され、原画像により忠実な再現が可能となる。

【００５４】スイッチ回路４８は図示しない制御部を有
しており、かかる制御部はフィルタデータ解析回路４２
の結果を得て、閾値Ｄｓよりも大きな微分係数Ｄｉを有
するブロックＢｉ（ｉはブロック番号）に対してはピー
キングフィルタ４６を通過させ、Ｂｉに該当しないブロ
ックＢｊ（ｊ≠ｉ）（ｊはブロック番号）はピーキング
フィルタ４６を通過しないようにスイッチング制御を行
う。

【００５５】適応型出力ディジタルフィルタ４０は、伸
張後にずらされた動画像データの各ブロックを元の位置
に戻して合成する手段を有している。画像ずらし復元手
段は図示しないフレームメモリ（又はストリップバッフ
ァ）と読出制御部によって実現することができる。代替
的に、フレームバッファ５８が画像ずらし復元手段の機
能を奏してもよい。

【００５６】フレームメモリは、例えば、ＪＰＥＧコー
デック５０から順次入力される伸張されたディジタルデ
ータを、当該データに同期した図示しないクロックに従
ってフレーム毎（即ち、動画像を構成する画像毎）に記
憶し、読出制御部から入力される読出アドレスに従った
順序でエンコーダ１８に順次出力する。

【００５７】読出制御部は、図示しないクロック及び図
示しないフレーム周期に同期したフレーム同期信号に基
づいて読出アドレスを生成してフレームメモリに対して
出力し、フレームメモリが記憶したディジタルデータを
ブロックとして出力する順番を制御する。本実施例で
は、ずらすべき画像の所定方向が、０（即ち、ずらし無
し）、水平方向にブロックの＋１／２（即ち、８×８画
素のブロックを使用する本実施例では４画素）、垂直方
向にブロックの＋１／２（即ち、同様に４画素）、垂直
及び水平方向にブロックの＋１／２（即ち、同様に４画
素ずつ）であるので、読出制御部は、（ずらし無し画像
／４）＋（水平方向ずらし画像／４）＋（垂直方向ずら
し画像／４）＋（水平及び垂直方向ずらし画像／４）の
計算を各画素について行って補正画像を作成する。もち
ろん、読出制御部は、ずらし無し画像を含む各ずらし画
像を等しい割合で合成する必要はない。また、ずらし復
元及び合成の演算式はずらしの種類によって異なること
はいうまでもない。例えば、水平方向のみのずらしであ
れば補正画像は（ずらし無し画像／２）＋（水平方向ず
らし画像／２）となるなどである。

【００５８】図３０は、図２６乃至２９に示すデータか
ら生成された表示用の補正画像のデータを示している。
図３１は、図２２に示す元画像と図３０に示す補正画像
の輝度値の差分を示している。図３２は、図２２に示す
元画像と図２６に示すずらし無し画像の輝度値の差分を
示している（表示用の領域のみ）。図３３は、図２２に
示す元画像と図２７に示す水平方向ずらし画像の輝度値
の差分を示している（表示用の領域のみ）。図３４は、
図２２に示す元画像と図２８に示す垂直方向ずらし画像
の輝度値の差分を示している（表示用の領域のみ）。図
３５は、図２２に示す元画像と図２９に示す水平及び垂
直方向ずらし画像の輝度値の差分を示している（表示用
の領域のみ）。

【００５９】図３６は、点線で示す図３１に示す差分の
結果に比較された、実線で示す図３２乃至図３５に示す
差分の結果をまとめたグラフである。補正画像が他のず
らし画像よりも元画像に近いことが理解されるであろ
う。このように、本発明の圧縮／伸張システムによれ
ば、画像の記録サイズの大容量化を防止してデータの高
速転送及び長時間記録を確保しつつ、補正画像を使用す
ることによって高画質の画像を得ることができる。 ＩＩ−６ 画像圧縮／伸張システム１１０ 画像圧縮／伸張システム１１０の動作は、図１を参照し
て説明される本発明の監視システム１００と関連して後
述される。図１においては、画像圧縮／伸張システム１
１０は監視システム１００の一部として具現化されてお
り、コスト、部品点数の低減などを考慮して適応型入力
ディジタルフィルタ３０と適応型出力ディジタルフィル
タ４０は、一括して、一のＤＳＰ２０で構成し、ＪＰＥ
Ｇファイルプロセッサ１２０は制御装置６０の第２のメ
モリ７４にストアされた制御プログラムによって構成さ
れている。制御プログラムは、その他制御装置６０に接
続されている各コンポーネントも制御する。 ＩＩＩ 制御装置６０ 制御装置６０は、拡張基板であるＰＣＩバス６２と、第
１のインターフェース６４と、第２のインターフェース
６６と、第３のインターフェース６８と、ＣＰＵ７０
と、第１のメモリ７２と、第２のメモリ７４と、スイッ
チ回路７５、通信ユニット７６と、時計７８とを有す
る。なお、実際の回路ではＣＰＵ７０とＰＣＩバス６２
の間にはインターフェースであるブリッジ回路が挿入さ
れる。

【００６０】ＰＣＩバス６２には、第１乃至第３のイン
ターフェース６４乃至６８、ＪＰＥＧコーデック５０、
第１のメモリ７２と、第２のメモリ７４と、スイッチ回
路７５、通信ユニット７６などが接続されている。な
お、ＰＣＩバス６２に加えて又はこれに代えてＵＳＢバ
ス、ＩＳＡバスその他のバスを設けることを妨げるもの
ではない。第１のインターフェース６４はアラーム１２
と交信する。第２のインターフェース６６はＭＯドライ
ブ８０と交信し、例えば、ＳＣＳＩインターフェースか
ら構成することができる。第３のインターフェース６８
はハードディスクドライブ８２と交信し、例えば、ＩＤ
Ｅインターフェースから構成することができる。これら
のインターフェース６４乃至６８には当業界で周知のい
かなる構造をも適用することができ、ここでは詳しい説
明は省略する。なお、ＭＯドライブ８０は、その他のい
かなる種類のリムーバブルメモリドライブ（例えば、Ｃ
Ｄ-ＲＷドライブやスーパーディスクドライブ）とも置
換することができる。

【００６１】ＣＰＵ７０、第１及び第２のメモリ７２及
び７４、時計７８は後述するように本実施例の記録方法
を実行するのに使用される。第１のメモリ７２と第２の
メモリ７４は、一のメインメモリとして観念されてもよ
い。

【００６２】第１のメモリ７２は、例えば、ＤＲＡＭや
ＳＲＡＭなどの揮発性メモリから構成される。第１のメ
モリ７２には、ハードディスク８３及び／又は第２のメ
モリ７４に格納された制御プログラムがロードされる。
また、第１のメモリ７２は、ＪＰＥＧコーデック５０か
ら送信された圧縮データ列及び／又はＣＰＵ７０により
変換されたＪＰＥＧファイルを一時的に格納することが
できる。

【００６３】第２のメモリ７４は、各部を制御する制御
プログラム（アプリケーションプログラム）をストアし
て、例えば、必要なＢＩＯＳデータをストアしたフラッ
シュＲＯＭから構成される。代替的に、第２のメモリ７
４はハードディスクドライブ８２のハードディスク８３
の一部であってもよい。より具体的には、制御プログラ
ムは、ＪＰＥＧコーデック５０などを制御するハードロ
ジックコントロール、ユーザインターフェース、ディス
クアクセスなどを格納している。本実施例の記録方法を
実現するためのアプリケーションプログラムは、Ｖｉｓ
ｕａｌ Ｃ++、Ｂｏｒｌａｎｄ Ｃ++などの周知のいかな
る開発ツールでも作成可能であるので、ここでは詳しい
説明は省略する。

【００６４】ＣＰＵ７０は、後で詳細に説明されるよう
に、システムパラメータや制御プログラムに基づいて各
部を制御する。また、ＣＰＵ７０はＭＰＵ等を含む制御
部の単なる一例である。

【００６５】スイッチ回路７５は、ＪＰＥＧコーデック
５０からの圧縮列データがＭＯドライブ８０へ供給され
るかハードディスクドライブ８２へ供給されるかを決定
する。

【００６６】時計７８は時刻及び／又は期間を検出、表
示することができ、後述するように、ＣＰＵ７０による
制御に使用される。図１は、時計７８が制御装置６０に
内蔵されている時計（例えば、汎用ＰＣの内部電子時計
など）として図示しているが、時計７８は制御装置６０
に対して外付けであってもよい。

【００６７】第２及び第３のインターフェース６６及び
６８と、ＣＰＵ７０と、第１及び第２のメモリ７２及び
７４と、スイッチ回路７５、ＭＯドライブ８０と、ハー
ドディスクドライブ８２と、本実施例の連続記録システ
ムを構成する。かかる連続記録システムは、従来２台必
要とされていたＭＯドライブを１台にすることにより従
来のシステムよりもコストダウンを達成している。ま
た、上述したように、連続記録システムは１台のＰＣに
より構成することができるのでシステムの省スペース化
も達成している。連続記録システムの動作は、監視シス
テム１００の動作の一部として説明する。

【００６８】ハードディスクドライブ８２のハードディ
スク８３は、例えば、監視システム１００のシステムパ
ラメータを格納している。システムパラメータとは、Ｊ
ＰＥＧコーデック５０が使用する画像圧縮率、アラーム
１２からアラーム信号を受けた場合に設定される記録時
間、セレクタ１４による監視カメラ１０の切替順序及び
切替間隔、１コマ１コマの録画間隔、映像取り込み間
隔、画像タイプ（Ｆｕｌｌ、Ｆｉｅｌｄなど）、画像サ
イズ（ＣＩＦ、ＱＣＩＦなど）、放送方式（ＮＴＳＣ、
ＳＥＣＡＭ、ＰＡＬなど）などの動作環境をいう。シス
テムパラメータは、これらの動作環境を変更する必要が
生じた場合にユーザが個別的に変更することもできる。
好ましい実施例においては、後述する携帯端末はシステ
ムパラメータを遠隔的に変更することができる。

【００６９】通信ユニット７６は、例えば、モデムやタ
ーミナルアダプタ（ＴＡ）から構成され、ＬＡＮ、電話
回線を使用するインターネット、（アメリカオンライン
などの）商業オンライン及び／又は専用回線などの通信
回線に接続され、携帯端末（携帯電話、ＰＨＳ、ポケベ
ル、ページャー、ノート型ＰＣ、ＰＤＡなど）と交信す
ることができる。携帯端末のユーザは、例えば、監視シ
ステム１００の防犯担当者である。通信回線は同様に後
述する本発明の記録方法のメーカーにも接続されている
ため、監視システム１００のユーザは、例えば、インタ
ーネットプロバイダーなどを介して本実施例の記録方法
のアップデートサービスを受けることができる。

【００７０】本実施例では、通信ユニット７６はＪＡＶ
Ａ（登録商標）対応の携帯電話２００に接続されてい
る。ＣＰＵ７０は、通信ユニット７６を介して、携帯電
話２００にＥメール、Ｐメールその他のメール、予め録
音された音声メッセージ、監視対象の画像及び／又は音
声のリアルタイムデータ、システムパラメータを変更す
るメニュー、既に録音された監視対象の画像及び／又は
音声データの再生、消去、検索、転送、保存及び編集メ
ニュー、ドライブの設定（例えば、通常録画、３倍速録
画など）の変更メニューを送信することができる。好ま
しい実施例では、ＣＰＵ７０は、携帯電話２００のユー
ザからの音声を通信ユニット７６を介して受信して、ス
ピーカー１３から所望の監視対象に送信することができ
る。

【００７１】次に、監視システム１００の動作について
説明する。監視システム１００の制御装置６０の図示し
ない電源が入れられると第２のメモリ７４に格納された
アプリケーションプログラムをＯＳが自動的にこれを実
行して必要なプログラムを第１のメモリ７２にロードす
る。

【００７２】まず、不審者が監視対象地域に侵入する
と、センサが不審者を感知してセンサのトリガ信号によ
りアラーム１２のスイッチが入り、アラーム信号を生成
する。アラーム信号は制御装置６０のＰＣＩバス６２に
接続されたインターフェース６４に送られる。

【００７３】アラーム信号に応答して、ＣＰＵ７０は、
携帯電話２００にアラーム信号が生成された旨をＥメー
ル又は予め録音された音声メッセージで報告する。Ｅメ
ールによる報告と共に、又は、これに代えて、若しく
は、携帯電話２００のユーザが希望するかどうかのメニ
ューを送信してこれにユーザが応答した場合に、ＣＰＵ
７０は、携帯電話２００に、監視対象の画像及び／又は
音声のリアルタイムデータを送信する。画像及び／音声
のリアルタイムデータは、原則として、制御装置６０が
記録するデータのリアルタイムな情報であるため、以下
に制御装置６０が記録する方法について説明する。

【００７４】なお、本実施例とは異なるが、代替的に、
携帯電話２００に送信されるデータは制御装置６０が記
録するデータとは異なってもよい。例えば、制御装置６
０が記録するデータはカメラ１０やマイク１１が取り込
むデータを所定間隔で間引いたデータである場合に携帯
電話２００には間引かないデータ又は所定間隔以上間引
いたデータを送信するなどである。携帯電話２００のユ
ーザはＣＰＵ７０に対して携帯電話２００に送信される
データを設定することができる。

【００７５】好ましい実施例では携帯電話２００のユー
ザは、携帯電話２００を通じて不審者に向かって話し掛
けることができる（「どちらさまですか」、「もしも
し」など）。携帯電話２００のユーザと監視対象との対
話を確保することは、本発明の監視システム１００を防
犯システムに限定せずに、来訪者、配達人、（定期又は
不定期的）報告を受けることが想定される様々なシステ
ムに適用可能にする。この結果、監視システム１００
は、何時くるか分からない来訪者や報告などのためにオ
ペレータを配置しておく必要がなくなるので優れた経済
性を有する。この場合、ＣＰＵ７０は通信ユニット７６
を介して携帯電話２００のユーザからの音声を取り込
み、後述する記録と逆の方法でスピーカー１３から発す
ることができる。

【００７６】以下、制御装置６０が記録する方法につい
て説明する。アラーム信号に応答して、制御装置６０の
第２のメモリ７４に格納された制御プログラムはセレク
タ１４を制御して不審者に近いビデオカメラ１０を選択
して不審者を識別するように試みる。選択的に、セレク
タ１４は不審者のいる場所の情報をビデオカメラ１０に
与えて、そのレンズの方向やピントなどを変更調節して
もよい。ビデオカメラ１０が捉える画像は、例えば、縦
２４０ピクセル（画素）×横７２０ピクセルからなる矩
形状をコマが時系列的に複数連続したものとして表現さ
れるが、画像サイズ、解像度その他の設定は監視システ
ム１００のオペレータ及び／又は携帯電話２００からの
命令により変更することができる。

【００７７】本実施例ではビデオカメラ１０は常に電源
がオンに設定されているがその画像の録画はアラーム信
号によって開始されるように設定されている。もちろ
ん、アラーム信号とは無関係に、常に連続的に、あるい
は、（図示しない）タイマが所定の予約時間に到達した
時（例えば、就業時間が終了する午後６時から）から、
イベント画像の録画が開始されるようにしてもよい。更
に代替的に、録画ボタンの押下による手動操作によって
もよい。いずれの場合でも、ＭＯドライブ８０のＭＯデ
ィスク８１の交換は必要な場合である。ＭＯドライブ８
０の代わりにスーパーディスクドライブなどＭＯディス
ク８１よりも記憶容量が小さい記録媒体を使用すれば連
続記録可能な時間は更に減少することが理解されるであ
ろう。

【００７８】ビデオカメラ１０及びマイク１１からの情
報は、セレクタ１４によってカメラと情報が対応しなが
ら、デコーダ１６に入力される。以下、説明の便宜上、
一台のビデオカメラ１０及びマイク１１からの情報につ
いてのみ着目する。ビデオカメラ１０及びマイク１１か
ら送信されたアナログコンポジット信号はデコーダ１６
によってディジタルデータに変換されてＤＳＰ２０の適
合型入力ディジタルフィルタ３０に送られる。なお、監
視システム１００は、ＤＳＰ２０又は制御装置６０の操
作を通じて、適合型入力ディジタルフィルタ３０に所望
の閾値Ｄｓを予めストアしておくものとする。

【００７９】適合型入力ディジタルフィルタ３０は、微
分係数検出回路３２において入力ディジタル画像の微分
係数をチェックしてローパスフィルタ３６を通過させる
かどうかを判断する。そして、ＢｉとＤｓと（Ｄｉ-Ｄ
ｓ）の情報をフィルタデータとしてＰＣＩバス６２を介
して制御装置６０のＣＰＵ７０に送信する。また、スイ
ッチ回路３８は、Ｂｉに関してはローパスフィルタ３６
を介して、Ｂｊに関してはそのまま出力し、これらを画
像及び音声データとしてＪＰＥＧコーデック５０に送信
する。但し、ＪＰＥＧコーデック５０はＣＰＵ７０が制
御プログラムに基づいて発行する取り込み命令を受信し
ない限り内部に取り込むことはできない。

【００８０】本発明の監視システム１００は、幾つかの
記録方法をそれぞれ単独で又は組み合わせて使用するこ
とができる。かかる記録方法は、記録されるデータのう
ち重複したデータを削除することによって記録時間を延
長する延長記録方法と、交換に伴うデータ損失を回避す
る連続記録方法とを含んでいる。また、本発明は、延長
記録方法を採用する場合であってもアラーム信号の発生
時の一定時間前からは記録データの密度を密にする詳細
記録方法をも提案している。なお、以下の説明ではカメ
ラ１０が取り込んだ画像を例に説明しているが、これは
マイク１１が取り込んだ音声にも適用することができる
ことはいうまでもない。 ＩＶ 延長記録方法 以下、本実施例の延長記録方法について説明する。かか
る記録方法はＭＯディスク８１に記録される時間を（Ｍ
Ｏディスク８１の容量は変えずに）延長しようとするも
のである。このため、本実施例の制御装置６０は、少な
くとも、通常記録モードと延長記録モードの２種類を設
定することができる。ここで、「通常記録モード」と
は、監視システム１０が記録可能な（映像取り込み間隔
又はフレーム数で決定される）最大密度でデータを記録
するモードをいい、「延長記録モード」とは通常記録モ
ードよりも小さい密度でデータを記録するモードをい
う。本発明は、例えば、ＭＯディスク８１の交換に遅れ
た場合に遅れた時間の画像情報を一部でも（好ましくは
全て）記録しようとする場合に特に好適である。

【００８１】即ち、監視システム１００はその用途にお
いて、被写体の連続的記録ではなく間欠的記録を許容す
る場合もある。また、監視カメラディジタル記録再生装
置は、アナログタイムラプスＶＴＲと比較すると一般に
連続記録が可能な時間が短いため、全体として記録時間
を延長するために被写体の効率的な録画が必要になる。
このため、延長記録方法は重要ではない重複した被写体
の情報は省略して記録するものである。

【００８２】以下、第１実施例の記録方法を説明する。
本実施例の記録方法は、ＭＯディスク８１に記録される
単位時間当たりの画像データのコマ数を減少してＭＯデ
ィスク８１に記録されるデータ量を減少し、これにより
ＭＯディスク８１に記録される時間を延長しようとする
ものである。本実施例の記録方法は、連続している画像
データはごく短時間の経過においてはほぼ同じ情報を含
んでいるから省略（間引き）しても得られる情報の質に
はあまり影響しないという事実を利用している。従っ
て、短時間の画像データの取りこぼしはあるものの全体
としては記録時間が延長される。

【００８３】本実施例の記録方法を採用するかどうかは
ユーザオプションとするように制御プログラムを設定す
ることができる。この場合、ユーザは画像データの重要
性から判断して、記録当初から又は例えばＭＯディスク
８１の交換の３０分前から本実施例の記録方法を使用す
ることができる。

【００８４】例えば、画像データが一瞬カメラ１０に写
るかもしれない犯人の顔に関するものなど非常に重要で
ある場合がある。かかる場合は、画像データを当初から
間引きするのは好ましくない一方、ＭＯディスク８１を
交換し忘れた場合に全ての画像データが得られないのも
好ましくない。従って、この場合は記録当初は情報の取
りこぼしを防ぐために間引かずに通常記録モードで連続
的に記録し、ＭＯディスク８１の交換の３０分前から本
実施例の延長記録モードを使用することができる。

【００８５】さて、本実施例の記録方法は、以下の４つ
の方法を含む複数の方法によって実行することができ
る。もっとも、単位時間当たりの記録コマ数を減少する
という効果及び単位時間当たりの記録データ量を減少す
るという効果を達成する限り本実施例の記録方法がこれ
らの方法に限定されないことは明らかである。また、い
ずれの方法を採用すべきかについてはユーザが予め設定
してもよいし、ＣＰＵ７０がデフォルトで設定してもよ
い。また、これらの方法は組み合わせて採用することも
可能である。 ＩＶ−１ 取り込み命令の制御に基づく記録 第１の方法は取り込み命令の発生を制御して単位時間当
たりのコマ数を減少するものであり、以下、図６を参照
して説明する。ここで、図６は本実施例の記録方法にお
ける取り込み命令と画像データとの関係を模式的に説明
するためのタイミングチャートである。同図において、
取り込み命令ＴＣはオンとオフの状態によって表示さ
れ、オン状態は取り込み命令ＴＣが出されている状態で
オフ状態は取り込み命令ＴＣが出されていない状態を表
している。上述したように、ＪＰＥＧコーデック５０は
取り込み命令ＴＣが発行されているときにのみ画像デー
タＩＤ（ディジタルデータ）を入力フィルタ３０から取
り込むことができる。

【００８６】図６上に示すように、ＣＰＵ７０がＪＰＥ
Ｇコーデック５０に対して取り込み命令ＴＣを時刻０に
送信すると、ＪＰＥＧコーデック５０は時刻０から連続
的に（即ち、時系列的に間断なく）画像データＩＤを取
り込む。取り込まれた画像データＩＤの全ては後述する
ように連続的にＭＯディスク８１に記録される。例え
ば、図６上に示す取り込み命令に従って画像データＩＤ
を記憶容量Ｃｒ（バイト）のＭＯディスク８１に１コマ
Ｐｎ（バイト）の画像をｎ（コマ／秒）で記録する場
合、連続記録が可能な時間Ｔ１は数式１で与えられる
（単位は秒）。

【００８７】

【数１】 これは、時刻０に記録を開始すれば時刻Ｔ１までＭＯデ
ィスク８１は画像データを記録することができることを
意味している。換言すれば、ＭＯディスク８１を交換し
なければ時刻Ｔ１以降の画像データは一切記録されない
ことを意味している。

【００８８】一方、図６下に示すように、取り込み命令
ＴＣがオンとオフを繰り返す場合は、ＪＰＥＧコーデッ
ク５０は画像データＩ１、Ｉ３などのみを取り込むこと
になり、画像データＩ２、Ｉ４などは間引かれることに
なる。第１の方法はコマ単位でデータを間引きする。Ｃ
ＰＵ７０は、初期設定又はユーザによる設定に基づい
て、ｔ１、（ｔ２-ｔ１）、（ｔ３−ｔ２）、（ｔ４−
ｔ３）など取り込み命令のオンオフ周期を自由に設定す
ることができる。取り込み命令ＴＣがオンの時に対応す
る画像データＩ１、Ｉ３などはＭＯディスク８１に記録
される際には、後述するように、連続的に（即ち、画像
データＩ１終了後はすぐに画像データＩ３が開始しなが
ら）記録される。

【００８９】図６下に示す取り込み命令に従って画像デ
ータＩＤを記憶容量Ｃｒ（バイト）のＭＯディスク８１
に未記録残記憶容量がＣａ（バイト）となるまでの間は
１コマＰｎ（バイト）の画像をｎ（コマ／秒）で記録
し、その後、コマ数を少なくしてｍ（コマ／秒）で記録
する場合、ＭＯディスク８１の交換が行われなかった場
合にＭＯディスク８１が連続的に記録可能な時間Ｔ２は
数式２で与えられる。

【００９０】

【数２】 これは、時刻０に記録を開始すれば時刻Ｔ２までＭＯデ
ィスク８１は画像データを記録することができることを
意味している。また、Ｔ２−Ｔ１は、数式３で与えられ
る。

【００９１】

【数３】 従って、本実施例の記録方法によれば、ＭＯディスク８
１は、従来は一切記録できなかった時間帯Ｔ２−Ｔ１の
画像データを記録することができる。なお、ＭＯディス
ク８１の記憶容量Ｃｒは変化していないのでＴ２−Ｔ１
は換言すれば画像データの間引き合計時間にも相当す
る。

【００９２】なお、上述したように、本発明の制御装置
６０は取り込み命令のオンオフ周期を変更できるので、
例えば、１コマＰｎ（バイト）の画像をｎ（コマ／
秒）、ｍ（コマ／秒）、ｌ（コマ／秒）、ｋ（コマ／
秒）など（ｎ＞ｍ＞ｌ＞ｋなど）と段階的に減少する記
録密度で記録して記録時間を延長してもよい。 ＩＶ−２ デコーダ１６及び／又は入力フィルタ３０
データの取り込み制御に基づく記録 次に、本発明の第１の実施例で使用される第２の方法に
ついて説明する。第２の方法は、入力フィルタ３０がデ
コーダ１６から、及び／又はＪＰＥＧコーデック５０が
入力フィルタ３０から、画像データを取り込む際に画像
データを間引くものである。例えば、１コマが縦２４０
ピクセル×横７２０ピクセルからなる画像データ（１ピ
クセル当りのデータ量に２バイトと必要とすれば３４
５，６００バイトに相当）をＪＰＥＧコーデック５０が
図６上に示す取り込み命令に従って入力フィルタ３０か
ら取り込む場合、縦及び横を１ピクセル毎に間引けば縦
横がそれぞれ半分の縦１２０ピクセル×横３６０ピクセ
ルからなる矩形画像を表す画像データ（８６，４００バ
イトに相当）が記録されることになる。必要な記録バイ
ト数が減少するのでＭＯディスク８１への記録時間は延
長されることが理解される。このように第２の方法はピ
クセル（画素）単位でデータを間引きする。

【００９３】本発明で使用するＪＰＥＧコーデック５０
はＣＰＵ７０からの命令により入力フィルタ３０からの
画像データを所望の量だけ間引く機能を有しており、間
引き量は制御装置６０のＣＰＵ７０が制御プログラムに
基づいて設定することができる。本発明は独立の間引き
装置を設ける必要がない点で構成が簡単になるという長
所を有する。しかし、本発明は独立の間引き装置を設け
ることを排除するものではない。独立の間引き装置を設
ければ、特に、ＪＰＥＧコーデック以外の画像圧縮／解
凍器を使用する場合であってかかる画像圧縮／解凍器が
画像データを間引く機能を有していない場合に有効であ
る。 ＩＶ−３ フレームバッファ５８の制御に基づく記録 次に、本発明の第１の実施例で使用される第３の方法に
ついて説明する。かかる方法はＪＰＥＧコーデック５０
がフレームバッファ５８から読み出す画像データを選択
するものである。まず、ＪＰＥＧコーデック５０は入力
フィルタ３０から送信された画像データを図２上に示す
取り込み命令に従って取り込んだ後、直ちにＪＰＥＧ圧
縮／伸張アルゴリズムを行わずに、その画像データをフ
レームバッファ５８に一時的に格納する。その後、ＪＰ
ＥＧコーデック５０はＣＰＵ７０からの読み出し命令に
基づいて画像データをフレームバッファ５８から読み出
す。ＣＰＵ７０からの読み出し命令を図２下に示す取り
込み命令と類似の形状にすれば図２下に示す取り込み命
令と同様の効果を有することが理解されるであろう。従
って、第３の方法はコマ単位でデータを間引きする。Ｃ
ＰＵ７０は制御命令に基づいて読み出し命令を制御する
ことができる点は第１の方法と同様である。 ＩＶ−４ フレームバッファ５８からのデータの取り
込み制御に基づく記録 次に、本発明の第１の実施例で使用される第４の方法に
ついて説明する。かかる方法はＪＰＥＧコーデック５０
がフレームバッファ５８から読み出す画像データを第２
の方法と同様の方法で間引くものである。これにより第
２の方法と同様の効果を達成することができることが理
解されるであろう。従って、第４の方法はピクセル単位
でデータを間引きする。ＣＰＵ７０は制御命令に基づい
て間引き量を制御することができる点は第２の方法と同
様である。 ＩＶ−５ 圧縮率の制御に基づく記録 ＪＰＥＧコーデック５０はかかる画像データを得てＤＣ
Ｔ演算を行うと共にホフマン符号化を行い、圧縮データ
列としてＰＣＩバス６２を介して制御装置６０のＣＰＵ
７０に送信する。ＪＰＥＧコーデック５０の一般的動作
については、上述のＭＤ２３１０などより周知であるの
でここでは詳しい説明は省略する。本実施例の代替的な
記録方法は、ＪＰＥＧ圧縮／伸張アルゴリズムに使用さ
れる圧縮率を従来通常に行われていた（即ち、通常記録
モードの）圧縮率よりも高く設定してＭＯディスク８１
に記録されるデータ量を減少し、これによりＭＯディス
ク８１に記録される時間を延長しようとするものであ
る。例えば、従来は圧縮率１／２０であったものを圧縮
率１／２５に変更するなどである。圧縮率の設定は上述
したようにハードディスク８３に格納されているシステ
ムパラメータに基づいてＣＰＵ７０が自由に設定するこ
とができる。本実施例の記録方法を採用するかどうか若
しくは本実施例の記録方法を第１実施例の記録方法と組
み合わせるかどうかはユーザオプションとすることがで
きる。

【００９４】本実施例の記録方法は画像データを間引き
によるデータ損失はないが圧縮率を高めることによるデ
ータ損失を有する。シーケンシャルＤＣＴ演算とは、画
像データのある点とその点に極めて近接した別の点のデ
ータは同一であるか極めて類似しているとみなし、画像
のある点を表すスカラー量をフーリエ変換して周波数軸
のパワースペクトラムに変換すればある周波数以上のパ
ワースペクトラムはほとんど０と見なす方法である。０
とみなすことによってデータを切り落とすことが圧縮に
相当するので、シーケンシャルＤＣＴ演算によって圧縮
されたデータ列を伸張したときには原画像は完全には再
生されず損失を含むことになる。圧縮率を高めればかか
る損失も一般には大きい。 ＩＶ−６ ＣＰＵ７０による制御 ＣＰＵ７０は、ファイルデータの情報をコメントマーカ
ーに書き込んで圧縮データ列と共にＪＰＥＧファイルを
生成し、これを第１のメモリ７２に一時的に格納する。
その後、ＣＰＵ７０はＪＰＥＧファイルを第１のメモリ
７２からＭＯドライブ８０に転送し、ＪＰＥＧファイル
をＭＯディスク８１に記録する。選択的に、制御装置６
０はこれをＰＣＩバス６２に接続された図示しないモデ
ムと通信回線によって別のシステムに送信することもで
きる。これらの動作は上述の制御プログラムによって制
御される。同時に、第１のメモリ７２にロードされたア
プリケーションプログラムを利用してＣＰＵ７０は記録
開始時刻と現在の時刻の情報を時計７８から得てＭＯデ
ィスク８１の記憶可能な残量時間（及び／又は記録可能
な残量容量）を知ることができる。

【００９５】以下、ＣＰＵ７０が行う制御方法の一例に
ついて図７を参照して説明する。事前に、ＣＰＵ７０は
ユーザに対して記録モードを変更すべきかどうかを質問
し、ユーザが記録モードの変更を望むかどうか、望むと
すればその延長記録をいつから開始すべきかの情報を得
て第２のメモリ７４又はハードディスク８３に格納する
ことができる。そこで、ＣＰＵ７０は、記録開始前に、
ユーザが記録モードの変更を選択したかどうかをそれら
の情報を第１のメモリ７２にロードして判断する（ステ
ップ１００２）。なお、図７に示す制御は、携帯電話２
００からも設定可能であり、その場合はＣＰＵ７０は携
帯電話２００に必要なメニューを送信する。

【００９６】選択的に、ＣＰＵ７０は上述の質問をＭＯ
ディスク８１の記憶可能な容量がなくなる３５分前にユ
ーザに対して行い、ユーザが積極的に拒否しない限り自
動的に３０分前から延長記録モードに移行するよう動作
することもできる。なお、制御装置２２はキーボードや
マウス、ジョイスティックなどの入力手段を有する汎用
ＰＣなどにより表現されるので、ユーザはかかる入力手
段を通じて本実施例の記録方法を選択するかどうかを入
力する。かかる入力手段の構成は周知であるのでここで
は詳しい説明は省略する。

【００９７】延長記録モードが選択されていなければ、
ＣＰＵ７０は通常記録モードでＪＰＥＧファイルをＭＯ
ディスク８１に記録する。通常記録モードでは、ＪＰＥ
Ｇコーデック５０は図２上に示す取り込み命令（及びこ
れに類似の読み出し命令）に基づいて従来の圧縮率を使
用してＪＰＥＧファイルを作成する。なお、通常記録モ
ードでもＣＰＵ７０はＭＯディスク８１の記憶容量の残
量を把握しているので、容量がなくなる１０分前に（あ
るいは１０分前、５分前など所定時刻に複数回）ユーザ
に対してＭＯディスク８１の交換を準備するように図示
しないアラーム、インジケータ、音声、あるいは、モニ
タ８４への割り込み画像などを利用して促す。もし、制
御装置６０が２台のＭＯドライブ８０を含んでいればユ
ーザはもう一方のＭＯドライブ８０にＭＯディスク８１
を入れなければならない。

【００９８】ＣＰＵ７０は、ステップ１００２で記録モ
ードの変更が選択されていると判断すれば、設定時刻に
延長記録モードに移行する（ステップ１００６、１００
８）。延長記録モードにおいては上述した第１及び第２
実施例の記録方法のいずれか又はこれらの組み合わせに
従ってＪＰＥＧファイルがＭＯディスク８１に記録され
る。記録方法は延長の程度においても組み合わされるこ
とができる。例えば、第１実施例の第１の方法におい
て、単位時間当たりの記録コマ数をｎ、ｍ、ｌ、ｋとす
るなどである。

【００９９】また、上述したように、延長記録モードの
設定時刻はユーザにより又はＣＰＵ７０によりデフォル
トで自動的に設定された時刻（例えば、ＭＯディスク８
１の容量がなくなる１０分前）であり、ＣＰＵ７０はか
かる現在の時刻が設定時刻に該当するかどうかを時計７
８を利用して判断する。設定時刻までは通常記録モード
で記録を行う（ステップ１００４）。ステップ１００８
の延長記録モードが終了すると、交換された新しいＭＯ
ディスク８１に対してはステップ１００２からの処理が
繰り返される。 Ｖ 延長記録モードにおける記録密度の変更 上述した延長記録モードにおいては、原則として通常記
録モードで記録し、交換間際において延長記録モードを
採用して交換を怠った場合のデータロスを少なくするの
に使用されている。しかし、逆に、原則として延長記録
モードを採用して、特定の場合に通常記録モード又は延
長記録モードよりも記録密度の高いモードに移行するこ
とも可能である。

【０１００】本発明者等はこのような間欠的記録方法に
ついて鋭意検討した。まず、本発明者等は図７のステッ
プ１００６などのように所定の設定時刻において又は最
初から開始する延長記録方法について検討した。かかる
間欠的記録方法はアラーム１２から送信される事件発生
を表すアラーム信号の有無に拘らず、ユーザが予め定義
した一定の時間間隔又は単位時間当りのフレーム数で被
写体像を記録するものである。しかし、かかる記録方法
は、アラーム信号発生以後の情報をアラーム信号発生前
の情報と同様に取り扱っているため、事件発生以後に記
録される情報が不十分であるという欠点を有する。

【０１０１】次に、本発明者等は、アラーム信号をトリ
ガとして開始する延長記録モードについて検討した。こ
の場合には、アラーム信号がアラーム１２から制御装置
６０に送信されれば通常記録モードに移行し（ステップ
１００４）（又は延長記録モードよりも高密度にデータ
を記録するモードに移行し）、アラーム信号が送信され
るまでは延長記録モードが採用されることになる（ステ
ップ１００８）。かかる記録方法は、アラーム信号の発
生を事件の発生と擬制して、アラーム信号をトリガとし
て間欠的記録を開始しているため、アラーム信号発生後
は記録密度を高めることにより先の間欠的記録方法に付
随する欠点を改善しているという長所を有する。しか
し、本発明者等は、実際にはアラーム信号の生成時には
既に事件は発生しており、アラーム信号をトリガにする
と犯罪が発生した瞬間とその前後の経過映像を記録でき
ないことを発見した。例えば、不審者が監視対象地域に
侵入したことを検知した場合にアラーム信号を生成する
場合には、アラーム信号生成時には既に不審者は監視対
象領域に侵入するという犯罪行為を終了しており、不審
者が犯罪行為を実行している様子を撮像することはでき
なくなるからである。

【０１０２】このため、アラーム信号が発生した時点で
はデータの重要性は既に高まっているためにアラーム信
号の発生の少し前からデータ記録密度を高める（できれ
ば最大にする）ことが好ましい。以下、アラーム信号の
発生の少し前からデータ記録密度を高める記録方法につ
いて、図８乃至図１０を参照して説明する。図８は、図
１に示す監視システム１００のＣＰＵ７０が実行する本
発明の記録方法のフローチャートである。

【０１０３】本実施例の記録方法によれば、監視対象の
データは監視カメラ１０からデコーダ１６を介してＪＰ
ＥＧコーデック５０に入力される。その後、ＪＰＥＧコ
ーデック５０の出力は、一旦第１のメモリ７２に供給さ
れて遅延されてＣＰＵ７０によってＪＰＥＧファイルに
変換された後に、第１のメモリ７２からＭＯドライブ８
０とハードディスクドライブ８２のいずれか又は両方へ
供給される。なお、以下の説明では便宜上第１のメモリ
７２からＭＯドライブ８０にデータが供給されるものと
する。ハードディスクドライブ８２に第１のメモリ７２
の出力を供給する場合は単にＭＯドライブ８０をハード
ディスクドライブ８２に読み替えるだけでよい。このよ
うに、第１のメモリ７２はＪＰＥＧコーデック５０から
送信される圧縮データ列を遅延するために一時的に格納
している。また、後述するように、第１のメモリ７２に
格納される圧縮データ列は、ＭＯディスク８１に記録さ
れる情報量よりも多い情報量を含んでいる。この結果、
第１のメモリ７２からＭＯドライブ８０に転送される遅
延時間（時間的余裕）により、第１のメモリ７２に一時
的に格納されているデータを選別、編集などして一部又
は全部をＭＯドライブ８０に転送することが可能にな
る。

【０１０４】以下、本実施例の記録方法について説明す
る。かかる記録方法は、図８に示すように、監視システ
ムの１００の制御装置６０の電源が入れられた後、アラ
ーム１２からアラーム信号が制御装置６０に入力される
まで適用される通常の延長記録モードと、アラーム信号
が制御装置２２に入力された後に開始される詳細記録モ
ードとを有している（ステップ１１０２）。なお、記録
モードは制御装置６０のユーザが図示しない操作パネ
ル、キーボード、マウスなどの入力装置を介して切り換
えることができる（即ち、ＣＰＵ７０がアラーム信号と
は無関係に切り換えることもできる）。この結果、監視
システム１００は、（犯罪行為などの）事件の撮影が終
了した後は、詳細記録モードから通常の延長記録モード
にリセットされることができる。

【０１０５】以下、図９を参照して通常の延長記録モー
ドについて説明する。ここで、図９は、本実施例の記録
方法の通常記録モードを説明するためのフローチャート
である。なお、図９に示すフローチャートに拘らず、ア
ラーム１２からアラーム信号が割り込み信号として制御
装置６０に供給されると、ＣＰＵ７０は通常記録モード
を終了して詳細記録モードに移行するように各部を制御
する。割り込み制御については、当業界で周知のいかな
るものをも使用することができるのでここでは詳しい説
明は省略する。

【０１０６】通常の延長記録モードはアラーム信号がア
ラーム１２から制御装置６０に供給されるまで監視シス
テム１００が採用する記録モードであり、上述した連続
記録モードのいずれの方法をも採用することができる
が、図９に示すフローチャートでは特に第１のメモリ７
２においてデータが遅延されていることに留意する必要
がある。より具体的には、通常の延長記録モードは、例
えば、事件のない状態下にある被写体を監視カメラ１０
が監視している場合、（図示しない）タイマが所定の予
約時間に到達した時（例えば、就業時間が終了する午後
６時から）から録画を開始する予約録画の場合、アラー
ム信号に応答する録画をスタンバイ（待機）している場
合、（後述するように第１のメモリ７２からＭＯディス
ク８１に）録画している場合に採用される。

【０１０７】通常の延長記録モードにおいては、監視対
象（被写体像）を監視カメラ１０が監視して、その監視
情報がＪＰＥＧコーデック５０を介して第１のメモリ７
２に取り込まれる場合の映像時間間隔又は単位時間当り
のフレーム数Ｆｒは、第１のメモリ７２から出力される
データがＭＯディスク８１に録画される際に使用される
後述するユーザが設定した録画時間間隔以下又は単位時
間当りのフレーム数Ｆｕ以上に設定されている（ステッ
プ２００２）。

【０１０８】かかる関係Ｆｒ≧Ｆｕは時間間隔で比較す
ればこの逆になり、本実施例では、メーカーにより制御
プログラム又はシステムパラメータに書き込まれて第２
のメモリ７４又はハードディスク８３に格納されている
ものであるが、本発明はユーザによる変更や設定を排除
する趣旨ではない。また、本実施例においては、ＪＰＥ
Ｇコーデック５０がデコーダ１６からディジタル画像デ
ータを取り込む映像時間間隔又は単位時間当りのフレー
ム数と、第１のメモリ７２がＪＰＥＧコーデック５０か
らディジタル画像データ（圧縮データ列）を取り込む映
像時間間隔又は単位時間当りのフレーム数は等しくＦｒ
に設定されているが、本発明は両者が異なることを排除
するものではない。その場合、Ｆｒは第１のメモリ７２
がＪＰＥＧコーデック５０からディジタル画像データを
取り込む映像時間間隔又は単位時間当りのフレーム数を
表すものとする。

【０１０９】Ｆｒは、好ましくは、監視システム１００
が録画可能な最短の時間間隔又は単位時間当りの最大フ
レーム数Ｆｍに等しくなるように設定される。これによ
り、被写体像のデータの取りこぼしを回避することがで
きる。ＦｍはＪＰＥＧコーデック５０や第１のメモリ７
２の性能などに依存して決定される。例えば、Ｆｍ＜Ｆ
ｒの状態は、第１のメモリ７２が記録可能な最大情報量
より少ない情報が単位時間当りに第１のメモリ７２に供
給されていることになり第１のメモリ７２を最大限に活
用していないことになる。また、Ｆｍ＞Ｆｒの状態は、
第１のメモリ７２が記録可能な最大情報量より多い情報
が単位時間当りに第１のメモリ７２に供給されているこ
とになり、第１のメモリ７２が情報を取りこぼしている
ことになる。従って、例えば、第１のメモリ７２にはＦ
ｍ＝Ｆｒ＝３０フレーム／秒（ｓｅｃ）でディジタル画
像データが記録されることが好ましい。

【０１１０】ＣＰＵ７０は、第１のメモリ７２の残り記
録容量がなくなると、即ち、第１のメモリ７２がフルに
なるまで第１のメモリ７２にＪＰＥＧコーデック２１か
らのディジタル画像データを格納する（ステップ２００
４）。ＣＰＵ７０は、第１のメモリ７２がフルになると
判断すると（ステップ２００４）、第１のメモリ７２か
ら記憶媒体であるＭＯディスク８１に、Ｆｕ（例えば、
１０フレーム／秒）でディジタル画像データを古い順に
記録する（ステップ２００６）。理解されるように、通
常の延長記録モードでは、第１のメモリ７２からＭＯド
ライブ８０のＭＯディスク８１に記録されるディジタル
画像データは２０フレーム／秒で間引かれることにな
る。このような、間引きが許されるのは、上述したよう
に、通常の延長記録モードが事件の発生ない状態の撮影
を前提としているためデータの重要性が低いこと、連続
している画像データはごく短時間の経過においてはほぼ
同じ情報を含んでいるから省略しても得られる情報の質
にはあまり影響しないこと、かつ、監視システム１００
が短時間の画像データの取りこぼしはあるものの全体と
して記録時間を延長しようとしていることなどの理由に
よる。また、ディジタル画像データは第１のメモリ７２
の記憶容量分だけ遅延されることが理解されるであろ
う。

【０１１１】もっとも、Ｆｍ、Ｆｒ及びＦｕの値は単な
る例示であるためにＦｕ＝Ｆｒに設定することも可能で
あることに留意しなければならない。また、ステップ２
００６は単位時間当りの記録フレーム数が０に設定され
る場合も含んでいる。この場合には、通常の延長記録モ
ードにおいてＭＯディスク８１にデータが記録されない
ことになり、ディジタル画像データは第１のメモリ７２
の記憶容量分に応じた期間だけ一時的に保持されるだけ
になる。

【０１１２】以下、図１０を参照して詳細記録モードに
ついて説明する。ここで、図１０は、本実施例の記録方
法の詳細記録モードを説明するためのフローチャートで
ある。詳細記録モードは、上述したように、アラーム信
号がアラーム１２から制御装置６０に供給された後に監
視システム１００が採用する記録モードである。アラー
ム１２は、例えば、不審者が監視対象地域に侵入したこ
とを感知した図示しないセンサの検知信号に応答してア
ラーム信号を生成する。次いで、アラーム１２は、アラ
ーム信号を制御装置６０のＰＣＩバス６２に接続された
インターフェース６４に送信する。これにより、制御装
置６０のＣＰＵ７０はアラーム信号を認識する。このよ
うに、詳細記録モードは、犯罪行為などの事件発生時に
採用される記録モードである。

【０１１３】アラーム信号に応答してＣＰＵ７０はセレ
クタ１４を制御して不審者に近い監視カメラ１０を選択
して不審者を識別するように試みる。選択的に、セレク
タ１４は不審者のいる場所の情報を監視カメラ１０に与
えて、そのレンズの方向やピントなどを変更調節しても
よい。監視カメラが捉える画像は、例えば、縦２４０ピ
クセル（画素）×横７２０ピクセルからなる矩形状をコ
マが時系列的に複数連続したものとして表現される。

【０１１４】監視カメラ１０からの情報は、セレクタ１
４によってカメラと情報が対応しながらデコーダ１６に
入力される。以下、説明の便宜上、一台の監視カメラ１
０からの情報について着目する。監視カメラ１０から送
信されたアナログコンポジット信号はデコーダ１６によ
ってディジタル画像データに変換されてＪＰＥＧコーデ
ック５０に入力される。ＪＰＥＧコーデック５０による
画像データの取り込みはＣＰＵ７０が制御プログラム又
はシステムパラメータに基づいて制御することができ
る。

【０１１５】詳細記録モードも上述したステップ２００
２及び２００６を使用するが、ステップ２００６はステ
ップ２００８に置換される。ステップ２００８は少なく
とも２つの動作を実行している。これらの動作は同時に
行われることが好ましいが、本発明はどちらかの動作が
択一的に行われる場合もカバーするものである。また、
これらの動作は通常の延長記録モードで単位時間当りの
記録フレーム数が０に設定された場合であっても同様に
適用することができる。

【０１１６】第１に、ステップ２００８は、第１のメモ
リ７２に記録されているアラーム信号発生前の所定時間
分のディジタル画像データをＭＯディスク８１に一括し
て書き込んでいる。本実施例は、ディジタル画像データ
をＪＰＥＧコーデック５０からＭＯドライブ８０に出力
する代わりに、ＪＰＥＧコーデック５０から第１のメモ
リ７２に一旦格納し、その後第１のメモリ７２からＭＯ
ドライブ８０に出力している。このため、第１のメモリ
７２はバッファ的機能を果たしてディジタル画像データ
がＭＯディスク８１に記録されることを遅らせることが
できる。これにより、従来は記録することができなかっ
たアラーム信号前のデータを記録することができる。

【０１１７】例えば、不審者が監視対象地域に侵入した
ことを検知した場合にアラーム信号を生成する場合に
は、アラーム信号生成時には既に不審者は監視対象領域
に侵入するという犯罪行為を終了している。このため、
アラーム信号をトリガとして記録を開始する間欠映像記
録方法の第１の方法では不審者が犯罪行為を実行してい
る様子を撮像することはできなくなる。しかし、本実施
例の記録方法によれば、アラーム信号発生前の所定時間
のデータも記録することができるので、例えば、不審者
が窓などを破壊して侵入しようとしている犯罪行為実行
の瞬間を撮影することができる。

【０１１８】アラーム信号発生前の所定時間は、第１の
メモリ７２の記憶容量に依存する。例えば、第１のメモ
リ７２が６００フレーム分のディジタル画像データを格
納することができるとすれば、所定時間は６００フレー
ムに相当するデータの遅延時間（例えば、２０秒）とな
る。従って、この場合ＭＯディスク８１には、アラーム
信号発生時点前の最大過去２０秒のディジタル画像デー
タが書きこまれることになる。最大過去２０秒であるの
で２０秒以内の任意の期間をユーザが選択して設定する
ことができる。第１のメモリ７２の容量を増すことによ
り前記所定時間を調節することができることが理解され
るであろう。

【０１１９】第２に、アラーム信号発生以後はＣＰＵ８
０はＦｕを図３に示すステップ２００６におけるＦｕよ
りも大きな値（Ｆｕ‘）、より好ましくはＦｒ、更に好
ましくはＦｕ＝Ｆｒ＝Ｆｍに設定する。上述したよう
に、ＦｒをＦｍに近づけることによってディジタル画像
データは第１のメモリ７２に格納されるまでは殆ど内容
が失われることがない。上述したようにステップ２００
６では第１のメモリ７２からＭＯディスク８１にディジ
タル画像データがＦｕで記録されるためデータが間引か
れることになる。これに対して、図１０に示すステップ
２００８は、アラーム信号発生以後の画像データはアラ
ーム信号発生前よりも重要性が高いことに鑑みて、デー
タの記録密度を高めることによって情報の取りこぼしを
防止している。

【０１２０】次に、図１１を参照して本発明の記録方法
の効果を説明する。ここで、図１１は本発明に関連する
記録方法の時間経過に対する模式図である。図１１は、
本発明の記録方法の効果をフレーム数ではなく録画時間
により表示しているが、本出願の開示から当業者には容
易にフレーム数に置きかえることができるであろう。図
中、ΔＴ₁は、上述したＦｍに相当する監視システム１
００が記録可能な最短時間間隔である。Ｔ₀は、制御装
置２２がアラーム１２からアラーム信号を受信した時刻
である。制御装置６０は事件発生時刻Ｔ₀を、例えば、
時計７８から知ることができる。Ｔａは、上述したＦｕ
‘に相当するユーザが設定するアラーム信号検出後の映
像録画時間である。Ｔｂは、Ｔｍを限度としてユーザが
設定するアラーム信号検出直前の映像録画時間である。
Ｔｍは、（例えば、上述した２０秒に相当する）第１の
メモリ７２に記録可能な過去最長の映像録画時間であ
る。また、Ｔｃは、ユーザが設定する映像録画時間間隔
であり、本発明の方法との関係ではＦｕに相当するアラ
ーム信号検出前の映像録画時間である。

【０１２１】ケース（Ｂ）は常に又は所定の設定時間か
ら開始する延長記録方法を示し、アラーム信号の有無に
拘らず被写体像を時間Ｔｃで間欠的かつ定常的に記録し
ている。ケース（Ｂ）の記録方法によれば、時刻Ｔ₀前
後の映像を記録することができず、また、時刻Ｔ₀以後
の映像の記録密度が粗であるために必要な情報の取りこ
ぼしが大きいことが理解されるであろう。

【０１２２】ケース（Ｃ）はアラーム信号発生前は延長
記録モードで記録し、アラーム信号発生後は、記録時間
Ｔｃをユーザが設定可能な一定時間Ｔａ（ｓｅｃ）に変
更してより密な記録モード又は通常記録モードに移行し
ている。このため、ケース(Ｃ)の記録方法は、アラーム
信号発生後は監視システム１００が記録可能な最短時間
間隔で映像を記録することが可能であり、ケース（Ｂ）
に比較して時刻Ｔ₀以後の情報の取りこぼしを最小にす
ることができる。しかし、アラーム信号発生前は一定の
時間間隔Ｔ_cで記録されていることから決定的瞬間を記
録できない可能性が高い。

【０１２３】本実施例の記録方法はケース（Ａ）に相当
する。監視カメラ１０から撮像された画像は常に監視シ
ステム１０が記録可能な最短時間間隔ΔＴ₁（ｓｅｃ）
で第１のメモリ７２に保存されている。ディジタル画像
データは、アラーム信号発生前はユーザが設定する一定
の時間間隔Ｔｃ（ｓｅｃ）毎にＭＯディスク８１に記録
される（即ち、通常の延長記録モード）。しかし、制御
装置６０がアラーム信号を受信する時刻Ｔ₀を基準に、
−Ｔｂから＋Ｔａ（ｓｅｃ）までの映像をユーザが事前
に設定する映像録画間隔Ｔｃを自動的に記録間隔ΔＴ₁
（ｓｅｃ）に変化させ、もれなくＭＯディスク８１へ記
録する（詳細記録モード）。その結果、決定的瞬間及び
その経過画像をＭＯディスク８１にもれなく保存するこ
とが可能になると共にＭＯディスク８１の容量消費の効
率化を図ることができ、長時間の監視を実現することが
できる。図１１においてはＴａ＋ＴｂはＴｍに相当す
る。なお、図５は、時刻Ｔ₀＋Ｔａ以後の記録密度を示
していないがＴｃよりも記録密度を高めることが好まし
く、より好ましくは、被写体を間欠的に記録する代わり
に記録間隔ΔＴ₁（ｓｅｃ）でもれなくＭＯディスク８
１へ記録することを継続することが好ましい。

【０１２４】本実施例では、アラーム信号の有無に従っ
て、記録モードを通常の延長記録モードと詳細記録モー
ドの２つに分割しているが、複数のアラーム信号その他
の多段階の警戒情報に従って更に詳細記録モードを多段
階に分割することができることはいうまでもない。ま
た、アラーム信号の有無に拘らず、ユーザオプションで
又はＣＰＵ７０がデフォルトで詳細記録モードを採用す
るように制御プログラムを設定することができる。例え
ば、就業時間内や警備員が後述するモニタ８４を実時間
で監視している場合には通常の延長記録モードとして、
それ以外の場合には詳細記録モードにするなどである。
これらは本実施例だけでなく後述する他の全ての変形例
についても当てはまる。

【０１２５】次に、本発明の別の実施例について説明す
る。本実施例の記録方法は、詳細記録モードにおいて、
ＪＰＥＧ圧縮／伸張アルゴリズムに使用される圧縮率を
従来通常に行われていた（即ち、通常の延長記録モード
の）圧縮率よりも低く設定してＭＯディスク８１に記録
される情報量を増加させようとするものである。例え
ば、従来は圧縮率１／２０であったものを圧縮率１／１
５に変更するなどである。これにより、事件発生後の情
報の取りこぼしを防止することができる。圧縮率の設定
は上述したように制御プログラムに基づいてＣＰＵ７２
が自由に設定することができる。

【０１２６】本実施例の記録方法を採用するかどうか若
しくは本実施例の記録方法を前述の実施例の記録方法と
組み合わせるかどうかはユーザオプションとすることが
できる。換言すれば、本実施例の記録方法においては、
圧縮率を通常の延長記録モード時のそれよりも低く設定
するステップを図９に示すステップ２００２の前に例え
ばステップ２００１として配置して、ステップ２００
１、２００２、２００４及び２００６からなるフローを
詳細記録モードとしてもよい。代替的に、ステップ２０
０１を図１０に示すステップ２００２の前に配置して、
ステップ２００１、２００２、２００４及び２００８か
らなるフローを詳細記録モードとしてもよい。

【０１２７】本実施例の記録方法は圧縮率を低くするこ
とによりデータ損失を防止している。シーケンシャルＤ
ＣＴ演算とは、画像データのある点とその点に極めて近
接した別の点のデータは同一であるか極めて類似してい
るとみなし、画像のある点を表すスカラー量をフーリエ
変換して周波数軸のパワースペクトラムに変換すればあ
る周波数以上のパワースペクトラムはほとんど０と見な
す方法である。０とみなすことによってデータを切り落
とすことが圧縮に相当するので、シーケンシャルＤＣＴ
演算によって圧縮されたデータ列を伸張したときには原
画像は完全には再生されず損失を含むことになる。圧縮
率を低下すればかかる損失は一般には小さくなる。

【０１２８】本実施例では、アラーム信号により記録モ
ード及び／又は圧縮率を変更したが、本発明のディジタ
ル記録方法は監視システム以外に適用することも可能で
あるので、トリガとなる信号はアラーム信号に限定され
ないことはいうまでもない。また、本実施例では、ディ
ジタル画像データの遅延を第１のメモリ７２が行ったが
同様の遅延機能をその他の部材（フレームバッファその
他のバッファ部材）により行わせることができることは
いうまでもない。 ＶＩ 連続記録方法 次に、交換に伴うデータ損失を回避する連続記録方法に
ついて説明する。ＣＰＵ７０は、圧縮列データをＪＰＥ
Ｇコーデック５０から得てＪＰＥＧファイルを作成し、
これを一旦第１のメモリ７２に格納した後にＭＯドライ
ブ８０に転送して記録する。但し、ＭＯディスク８１の
記憶容量を超えるＪＰＥＧファイルデータが転送されて
くるためにユーザはＭＯディスク８１を交換しなければ
ならない。かかるＭＯディスク８１の交換時にＪＰＥＧ
ファイルが記録されない事態を回避するために、第２の
メモリ７４にストアされた制御プログラムは、図１２又
は図１３の制御手順に従って記録制御を行う。ここで、
図１２はＣＰＵ７０が実行する連続記録に関する制御フ
ローチャートの一例を示す。また、図１３は制御装置７
０が実行する連続記録に関する制御フローチャートの別
の例を示す。

【０１２９】本実施例では、ＪＰＥＧファイルの転送レ
ートはＴｉ（ｂｙｔｅ／ｓｅｃ）であり、各ＭＯディス
ク８１の記憶容量はＣｒ（ｂｙｔｅ）で、ＭＯドライブ
２４の転送レートはＴｒ（ｂｙｔｅ／ｓｅｃ）であるも
のとする。また、ハードディスク８３の記憶容量はＣａ
（ｂｙｔｅ）であり、ハードディスクドライブ８２の転
送レートはＴａ（ｂｙｔｅ／ｓｅｃ）であるものとす
る。本実施例の「転送レート」は、コマンド発行、位置
決め、回転待ち時間などのオーバーヘッドを含む平均の
転送レートである。また、本実施例では以下の式が成立
するものとする。

【０１３０】

【数４】

【０１３１】

【数５】 ＶＩ−１ データの時系列性とアドレスの増加を完全
に対応させない記録 図１２を参照するに、最初に、ＪＰＥＧファイルはＭＯ
ディスク８１に記録されるように第２のメモリ７４にス
トアされた制御プログラムはスイッチ回路７５、第２の
インターフェース６６及びＭＯドライブ８０を制御する
（ステップ１２０２）。なお、上述したように、記録の
開始をアラーム信号によって行うときは、アラーム信号
を受信したかどうかの判断ステップが図８のスタートの
前段に配置される。さて、今、この状態を「フェーズ
１」と呼ぶことにする。

【０１３２】フェーズ１においては、ＪＰＥＧファイル
のデータストリームは、転送レートＴｉ（ｂｙｔｅ／ｓ
ｅｃ）で連続して第２のインターフェース６６を介して
ＭＯドライブ８０に入力される。ＭＯディスク８１の残
りの記憶容量をＣｒｒ（ｂｙｔｅ）とすると、ＭＯディ
スク８１が飽和するまでの時間ｔ１（ｓｅｃ）だけＪＰ
ＥＧファイルを記録することができる。ここに、ｔ１は
以下の式で定義される。

【０１３３】

【数６】 次に、ＭＯディスク８１がフルになる直前にスイッチ回
路７５がＪＰＥＧファイルの入力先がＭＯドライブ８０
からハードディスクドライブ８２に切り替えるように、
制御プログラムは各部を制御する（ステップ１２０
４）。これ以降を「フェーズ２」と呼ぶことにする。ま
た、同時に、ＣＰＵ７０は、モニタ８４その他の（図示
しない）表示装置及び／又は（図示しない）スピーカー
にユーザに対してＭＯディスク８１を交換することを促
す（ステップ１２０６）。ここで、制御プログラムは、
ユーザがＭＯディスク８１を交換するための時間として
ｔｃ（ｓｅｃ）を見込んでいる（ステップ１２０８）。

【０１３４】ディスク交換用の時間ｔｃ後に（ステップ
１２０８）、制御プログラムは再びＪＰＥＧファイルの
入力先をハードディスクドライブ８２からＭＯドライブ
８０に切り替え、かつ、ハードディスクドライブ８２か
らＭＯドライブ８０へ向かうデータパスも確保する（ス
テップ１２１０）。

【０１３５】フェーズ２においては、ＭＯディスク８１
は第１のメモリ７２から転送されるＪＰＥＧファイル
と、ディスク交換時にハードディスク８３に蓄えたデー
タの両者を記憶することになる。データストリームはＪ
ＰＥＧコーデック２からのデータとハードディスクドラ
イブ２６からのデータが１バイト若しくは所望のバイト
ずつ交互にＭＯディスク８１に入力されることになる。
何バイトずつ交互に入力するかは制御プログラムが予め
決定することができる。ディスク交換時にハードディス
クドライブに蓄えられた容量Ｃｔ（ｂｙｔｅ）は以下の
式で表現される。

【０１３６】

【数７】 数式７を実現するためには、ハードディスク８３の記憶
容量Ｃａは以下の数式８を満たさなければならない。

【０１３７】

【数８】 ハードディスクドライブ８２からＭＯドライブ８０への
転送レートＴｃは以下の式で与えられる。

【０１３８】

【数９】

【０１３９】

【数１０】 Ｔｃの最大値Ｔｃｍａｘ（ｂｙｔｅ／ｓｅｃ）はＭＯド
ライブ８０の転送レートによって決定される。最小値Ｔ
ｃｍｉｎ（ｂｙｔｅ／ｓｅｃ）は、ディスク交換時にハ
ードディスク８３に蓄えられたデータをＭＯディスク８
１がフルになる前にコピーを完了しなければならないと
いう条件で規制される。

【０１４０】なお、転送レートＴｃｍｉｎでハードディ
スク８３にコピーを開始し、ＭＯディスク８１がフルに
なった時にハードディスク８３からＭＯディスク８１へ
のコピーが完了したという条件を式にすると、次のよう
になる。

【０１４１】

【数１１】 数式１１からＴｃを求めると数式１０を導くことができ
る。ＭＯドライブ８０の性能を最大限に発揮させるには
ハードディスクドライブ８２の転送レートＴａは次の数
式１２を満たさなければならない。

【０１４２】

【数１２】 数式１２は本制御方式が実現できる限界値を示すもので
はないが、ハードディスクドライブ８２は次の数式１３
を満たす必要がある。

【０１４３】

【数１３】 ハードディスク８３からＭＯディスク８１へのコピーが
完了すると（ステップ１２１２）、ハードディスクドラ
イブ８２からＭＯドライブ８０へのデータパスは遮断さ
れ（ステップ１２１４）、その結果、処理はフェーズ１
（ステップ１２０２）に帰還し、以下これを繰り返すこ
とにより連続記録が達成される。なお、処理がステップ
１２１２からステップ１２０２に帰還したときにはＭＯ
ディスク８１には既にハードディスク８３からの情報が
記録されているが、ＣＰＵ７０は既に蓄えられた情報の
容量を時計７５等を利用して計算することにより、ＭＯ
ディスク８１がフルになるまでの時間ｔ１を監視できる
ものとする。

【０１４４】ＭＯディスク８１に記録されたＪＰＥＧフ
ァイルの入力データ列は時系列的にアドレスに記録され
ているわけではないので、読み出しの際にはソフトウェ
アで調節する必要がある。例えば、ＪＰＥＧファイルが
記録された時間のもっとも古いものから順番に読み出す
ソフトウェアを使用すれば、時系列的にＪＰＥＧファイ
ルは読み出されるために画像データの順番は正しくな
る。かかるソフトウェアを構築することは当業者であれ
ば容易であり、ここではその具体的内容について詳しい
説明は省略する。

【０１４５】図１２に示すフローチャートは特に示して
はいないが、ＪＰＥＧコーデック５０からの圧縮データ
列の入力が終了した時点又は第１のメモリ７２からの転
送が終了した時点で原則として終了する。例えば、処理
がステップ１２０２にあるときにＪＰＥＧコーデック５
０からのデータ入力が終了すればＣＰＵ７０ユーザにモ
ニタ８４又は図示しない表示装置などを介してその旨を
通知して記録を終了する。処理がステップ１２０４又は
ステップ１２１０にあるときにＪＰＥＧコーデック５０
からのデータ入力が終了すればステップ１２１２が終了
したときにＣＰＵ７０はユーザにモニタ８４又は図示し
ない表示装置などを介してその旨を通知して記録を終了
する。 ＶＩ−２ データの時系列性とアドレスの増加を完全
に対応させる記録 次に、図１３を参照して、本発明の別の連続的記録に関
する制御方法を説明する。本制御方法は、図１２に示す
制御方法と異なり、入力されるデータの時系列と記録さ
れるアドレスとが対応することを可能にする。このた
め、再生に使用されるソフトウェアはアドレス順に情報
を読み出せばよいので図１２で使用されるソフトウェア
よりは単純になる。もっとも、本制御方法によって記録
された情報は記録された時間の順番にアドレスに連続的
に記録されているため、図１２の制御方法で使用される
ソフトウェアを使用したとしても適正に読み出すことが
できる。

【０１４６】図１３に示す制御方法はステップ１２０２
乃至１２０８までは図１２に示すそれらと同様であるの
で詳しい説明は省略する。図１２の制御方法で使用され
る数式１乃至５式は図１３に示す制御方法でも同様に使
用される。但し、図１３に示す制御方法においては、ス
テップ１２０２を「フェーズ１」、ステップ１２０４乃
至１２０８を「フェーズ２」とよび、ステップ１１２２
以降を「フェーズ３」と呼ぶことにする。

【０１４７】さて、図９に示す制御方法によれば、特徴
的に、ディスク交換用の時間ｔｃ後に（ステップ１２０
８）、第１のメモリ７２からハードディスクドライブ８
２へのデータパスを維持したままハードディスクドライ
ブ８２からＭＯドライブ８０へ向かうデータパスを確保
している（ステップ１２２２）。この点、ＭＯドライブ
８０が第１のメモリ７２とハードディスクドライブ８２
との双方からデータを受信するステップ１２１０とは相
違している。この結果、ハードディスクドライブ８２
は、第１のメモリ７２からＪＰＥＧファイルの受信を継
続しながら、更に、ＭＯディスク８１の交換時にハード
ディスク８３内にストアしたデータ及びその後に入力さ
れたデータをＭＯドライブ８０に出力する。そして、Ｍ
Ｏディスク８１がフルになる前にハードディスク８３内
の全てのデータをＭＯディスク８１にコピーする。この
時の転送レートＴｃは次の式を満たしていなければなら
ない。

【０１４８】

【数１４】 ここで、ｍｉｎ（Ｔｒ，Ｔａ）はＴｒとＴａのうちで小
さいほうを表している。ＭＯディスク８１への転送がス
タートしてからの時間ｔ（ｓｅｃ）後のハードディスク
８３の既に記録された容量をＣ（ｔ）とすると、

【０１４９】

【数１５】 ここでＴｃは以下の式で規制される。

【０１５０】

【数１６】 ハードディスク８３のデータの全てをＭＯディスク８１
にコピーするのに要する時間をｔｃｃ（ｓｅｃ）とする
と、数式１５において、Ｃ（ｔ）＝０の時のｔに該当す
るので、ｔｃｃは以下の式のようになる。

【０１５１】

【数１７】 ｔｃｃの間にＭＯディスク８１が飽和してはいけないの
で、次の式が満足されなければならない。

【０１５２】

【数１８】 数式１８において、ｔｃを引いている理由は、ｔｃの期
間はＭＯディスク８１が交換されているためにＭＯディ
スク８１へのデータ転送はないからである。数式１８か
らＴｃは以下の式で規制される。

【０１５３】

【数１９】 以上より、本制御方法を実現するためには数式１６と数
式１９を満たす必要がある。このようにして、ハードデ
ィスク８３に記録されたデータは全てＭＯディスク８１
にコピーすることができ、コピーの終了と共にハードデ
ィスクドライブ８２からＭＯドライブ８０へのデータパ
スは遮断し、同時に、データの入力先をハードディスク
ドライブ８２からＭＯドライブ８０へ切り替える（ステ
ップ１２２６）。この結果、フェーズ１のステップ１１
０２に帰還して以下この処理を繰り返すことにより連続
記録を達成することができる。

【０１５４】また、図１３に示すフローチャートは特に
示してはいないが、ＪＰＥＧコーデック５０からの圧縮
データ列の入力が終了した時点又は第１のメモリ７２か
らＪＰＥＧファイルの転送が終了した時点で原則として
終了する。例えば、処理がステップ１２０２又は１２２
６にあるときにＪＰＥＧコーデック５０からのデータ入
力が終了すればＣＰＵ７０はユーザにモニタ８４又は図
示しない表示装置などを介してその旨を通知して記録を
終了する。処理がステップ１２０４又はステップ１２２
２にあるときにＪＰＥＧコーデック５０からのデータ入
力が終了すればステップ１２２４が終了したときにＣＰ
Ｕ７０はユーザにモニタ８４又は図示しない表示装置な
どを介してその旨を通知して記録を終了する。

【０１５５】記録と平行して、ビデオカメラ１０の情報
はモニタ８４に表示されてもよい。モニタ２８は、例え
ば、画面をビデオカメラ１０の台数分だけ分割して全て
のカメラ情報を１台で表示することもできるし、カメラ
台数に対応した台数のモニタ２８が設けられることもで
きる。モニタ８４は制御装置６０本体のすぐそばに設置
されてもよいし、そこから離れた別の部屋に設置されて
もよい。なお、モニタ８４が複数台のカメラ映像を分割
画面にして表示する場合、それぞれの分割画面間の相対
的な表示位置はフレームバッファ５８を利用して設定す
ることができる。例えば、４分割の場合、田の字に並べ
たり、横又は縦に４つ並べるなどである。

【０１５６】ＭＯディスク８１に記憶されたＪＰＥＧフ
ァイルを伸張する場合は、まず、ユーザが所望のＪＰＥ
Ｇファイルを記録したＭＯディスク８１をＭＯドライブ
８０に挿入する。次いで、ＣＰＵ７０は、制御プログラ
ムに基づいて、コメントマーカーに記載された情報を抽
出してから抽出後のＪＰＥＧファイルをＪＰＥＧコーデ
ック５０に送信する。ＪＰＥＧコーデック５０は、送信
されたＪＰＥＧファイルの量子化テーブル定義（ＤＱ
Ｔ）マーカーに記載された解凍率に基づいてこれを伸張
してディジタル画像信号としてエンコーダ１８に送信す
る。また、ＣＰＵ７０は、制御プログラムに基づいて、
抽出されたコメントマーカーの情報からフィルタデータ
を生成してＤＳＰ２０の適応型出力ディジタルフィルタ
４０に送信する。

【０１５７】ＪＰＥＧコーデック５０は、送信されたＪ
ＰＥＧファイルを伸張してＤＳＰ２０の適応型出力ディ
ジタルフィルタ４０に送信する。適合型出力ディジタル
フィルタ４０は、フィルタデータ解析回路４２において
ＢｉとＤｓと（Ｄｉ-Ｄｓ）の情報を得てピーキングフ
ィルタ４６を通過させるかどうかを判断する。スイッチ
回路４８は、Ｂｉに関してはピーキングフィルタ４６を
介して、Ｂｊに関してはそのまま出力し、これらを画像
データとしてエンコーダ１８に送信する。

【０１５８】エンコーダ１８は、出力フィルタ４０から
出力されたディジタル画像信号をアナログコンポジット
信号に変換してモニタ８４に送信してこれを表示する。
なお、本システム１００においては、カメラ情報を連続
的に表示することを妨げないように、再生専用のモニタ
８４を設けることが好ましい。また、制御プログラムは
モニタ８４の画面を編集（再生、早送り、巻戻し、拡
大、縮小、回転など）するソフトウェア機能も有してい
るので、制御装置６０のユーザは所望の画像情報を確認
及び編集することができる。

【０１５９】なお、本発明の制御プログラムは、上述し
たＤｓとは異なるＤｓを利用して生成されたＪＰＥＧフ
ァイルやコメントマーカーにＢｉ等の情報が含まれてい
ない従来のＪＰＥＧファイルも同様に認識することがで
きる。このため、出力フィルタ４で使用されるＤｓは常
に入力フィルタ１で設定されたＤｓがそのまま使用され
るわけではなく、ＪＰＥＧファイルプロセッサ１２０
（制御プログラム）から送信されたＤｓが使用される。
コメントマーカーに何らＢｉ等の情報が含まれていない
場合は、ピーキングフィルタ４６は動作せず、ＪＰＥＧ
コーデック５０からの出力がそのままＤＳＰ２０の出力
フィルタ４０の出力となるようにスイッチ回路４８は動
作する。

【０１６０】また、実施例で説明したＭＤ２３１０など
のＪＰＥＧコーデック５０は、フレームバッファ５８の
制御機能を併せ持つため、ＪＰＥＧコーデック５０に関
わる全てのデータフローはフレームバッファ５８を経由
して行われる。そのため、圧縮／伸張時に必要なラスタ
ー／ブロック変換に加え、画像の表示位置の制御、拡
大、縮小などの機能もＪＰＥＧコーデック５０を介して
行われる。

【０１６１】本実施例においては、８×８画素の大きさ
を有するブロックを基準に入力画像を分割したがこの大
きさに限定されないことはいうまでもない。また、異な
る閾値を有するローパスフィルタを複数設けてもよい。
また、本発明の用途も監視システムに限定されず、解像
度の高い写真やアニメーション画像をコンピュータで編
集したりするなど多岐にわたることは当業者であれば理
解することができるであろう。

【０１６２】また、本実施例においては、画像はＪＰＥ
Ｇフォーマットで形成されるが、監視システム１００
は、その他のいかなるフォーマット（例えば、ＧＩＦフ
ォーマット）にも適用することができることは明らかで
ある。従って、監視システム１００はＪＰＥＧコーデッ
ク以外のいかなる画像圧縮／伸張装置にも適用すること
ができる。

【０１６３】また、本実施例の連続記録方法によれば、
１台のリムーバブルメモリドライブを用いてデータを記
録し、そのリムーバブルメモリを交換する際には一時的
にデータを固定ディスク装置の固定ディスクに記録し、
その後、固定ディスクに記録されたデータを交換された
新しいリムーバブルメモリに転送することによりデータ
の連続記録を実現する。従って、かかる効果が達成され
る限りその記録方法も図１２及び図１３の方法以外の方
法を用いてもよいことが当業者には理解されるだろう。
また、本発明の連続記録システムは画像データの記録に
限定されないことはいうまでもない。

【０１６４】携帯電話２００のユーザは、携帯電話２０
０を介してＣＰＵ７０と交信することによってＭＯドラ
イブ８０及び／又はハードディスクドライブ８２にアク
セスしてそこに格納されている画像及び／又は音声デー
タを再生、消去、検索、転送、保存及び編集することが
できる。必要があれば、携帯電話２００からＭＯドライ
ブ８０及び／又はハードディスクドライブ８２へのアク
セスにユーザ名やパスワードの入力を要求してもよい。

【０１６５】携帯電話２００のユーザは、例えば、再生
したい時刻と再生時間を入力することによって所望の画
像及び／又は音声データを再生することができる。監視
システム１００は、携帯電話２００から画像及び／又は
音声データの消去が命令された場合には更に権限を認証
するためのパスワードを要求してもよい。監視システム
１００は、ユーザが転送を選択すると、予め格納された
転送先（警備保障会社、警察、病院、消防署、保険会
社、監視対象場所の責任者など）を表示してユーザの選
択を促してもよい。ユーザがこれらの転送先のいずれか
を選択するとＣＰＵ７０はデータを、例えば、予め作成
されたメッセージ（「不審者が侵入しましたので直ぐに
急行してください。住所は…です。」）に添付してＥメ
ールなどで送信する。

【０１６６】同時に、携帯電話２００のユーザはシステ
ムパラメータの設定を変更することができる。このた
め、ユーザは携帯端末の種類や大きさに応じて所望の品
質（例えば、カラーモードなど）のデータを受信するこ
とができる。

【０１６７】このように、携帯電話２００のユーザは、
監視対象の画像及び／又は音声のリアルタイム又は過去
のデータを（所望のシステムパラメータで）高品質に、
警察、消防署、警備保障会社、病院などで再生、転送、
提示等することにより、犯罪や災害を未然に防止及び／
又は迅速に対応することができる。 ＶＩＩ システムパラメータ及び制御プログラムの自
動設定及び更新方法 以下、図１及び図１４乃至図１６を参照して、本発明の
システムパラメータ及び制御プログラムの自動設定及び
更新方法について説明する。ここで、図１４は監視シス
テム１００のシステムパラメータ及び制御プログラムの
自動設定及び更新方法について説明するための概略ブロ
ック図である。図１５は、ＣＰＵ７０が実行する主とし
て実行中制御プログラム１４２に基づくフローチャート
である。図４は、ＣＰＵ７０が実行する主として図１に
示す実行中アップデートプログラム１５２に基づくプロ
グラムである。

【０１６８】本実施例のハードディスク８３は、図１に
示すようにシステムパラメータファイル１４４と制御プ
ログラムファイル１５４を格納している。また、ハード
ディスク８３（又は代替的に第２のメモリ７４）は、ア
ップデートプログラム１５２を格納している。更に選択
的に、ハードディスク８３は、図１に示すＩＤチェック
プログラム１６４を有している。ＩＤチェックプログラ
ム１６４は、例えば、ＭＯディスク８１に含まれている
ＩＤデータ１７２の照合を行い、ＩＤデータ１７２が所
定のものでなければかかるＭＯディスク８１とのデータ
通信を却下するか、ユーザにその旨を図示しないディス
プレイなどを介して通知する。

【０１６９】図１４において、制御プログラム１４２は
実質的には制御プログラムファイル１５４と同様である
が、ＣＰＵ７０が実行中のプラグラムであることを明確
にするために異なる参照番号が割り当てられている。ア
ップデートプログラム１５２は制御プログラム１５４を
設定及び更新するのに使用されるプログラムである。ア
ップデートプログラム１５２は、制御プログラム１５４
は自身を設定及び更新することができないために設けら
れている。

【０１７０】システムパラメータ１４４とは、上述した
ように、ＪＰＥＧコーデック５０が使用する画像圧縮
率、アラーム１２からアラーム信号を受けた場合に設定
される記録時間、セレクタ１４による監視カメラ１０の
切替順序及び切替間隔、１コマ１コマの録画間隔、映像
取り込み間隔などの動作環境をいう。システムパラメー
タ１４４はフラグ１４４ａを有している。フラグ５３ａ
は、システムパラメータ５３が全体として又は各動作環
境条件毎に更新されるべきかを識別している。システム
パラメータ１４４は、これらの動作環境の設定又は変更
する必要が生じた場合にユーザにより個別的に若しくは
後述する自動設定及び更新プログラムにより一括的に設
定又は更新される。

【０１７１】例えば、図示しない３台の監視カメラ（第
１乃至第３の監視カメラ１０）があり第１のカメラ１０
から第２のカメラ１０へ、第２のカメラ１０から第３の
カメラへ、第３のカメラから第１のカメラへ順次切り換
えるものとした場合について考えてみる。監視システム
１００のメーカーが３秒ごとにカメラ１０を切り換える
ようにシステムパラメータを構築していたとしても、ユ
ーザは第３のカメラの被写体像が特に重要であると考え
れば、第３のカメラから第１のカメラに切り替わる時間
のみを、例えば、６秒に設定することができる。かかる
個別的変更（カスタマイゼーション）は、その後のシス
テムパラメータ１４４の自動更新プログラムにより再び
３秒に戻されてしまうおそれがあるため、ユーザはフラ
グ１４４ａを更新不可に設定することにより６秒の設定
を維持することができる。このような設定は、例えば、
百貨店において宝石売り場など高級品を含む階の監視シ
ステムと食料品のみからなる比較的値段の安い商品のみ
を展示する階の監視システムとを区別するのに便利であ
る。また、この条件をメーカーに通知することにより、
ユーザはシステムパラメータ１４４の更新時には所望の
設定を維持したままこれを更新することができる。

【０１７２】もちろんユーザは自動更新プログラムによ
り常にシステムパラメータが更新可能にフラグ１４４ａ
を設定することもできる。フラグ１４４ａは、また、Ｉ
Ｄデータ１７２に含まれることができるユーザＩＤ情報
などをチェックして、他の監視システム用の更新プログ
ラム又はウィルスその他の悪意的な更新プログラムによ
りシステムパラメータ１４４が更新されないように、Ｉ
Ｄデータ１７２が所定の情報に一致しなければ更新を却
下してもよい。なお、ＩＤの照合は、必要があれば、指
紋、声紋、暗号プロトコルなどを組合せることができる
ことはいうまでもない。また、ユーザが制御装置６０に
アクセスする際にも同様のＩＤの確認がなされてもよ
い。

【０１７３】制御プログラム１５４は、各部を制御する
アプリケーションプログラムである。より具体的には、
制御プログラムは、ＪＰＥＧコーデック５０などを制御
するハードロジックコントロール、ユーザインターフェ
ース、ディスクアクセスなどを格納している。制御プロ
グラムを構築するためのアプリケーションプログラム
は、Ｖｉｓｕａｌ Ｃ++、Ｂｏｒｌａｎｄ Ｃ++などの周
知のいかなる開発ツールでも作成可能であるので、ここ
では詳しい説明は省略する。制御プログラム１５４は、
初期設定時又は、その後、プログラムに存在するバグを
修正するなどソフトウェアのバージョンアップを行う際
に設定又は更新される。一般には制御プログラム１５４
はユーザが自由に設定すべきものではなく、また、自由
に変更すれば監視システム１００が動作不能になるおそ
れがあるため、本実施例における制御プログラム１５４
はフラグ１４４ａに類似するフラグを含んでいない。し
かし、本発明は制御プログラム１５４がフラグを含むこ
とを妨げるものではない。

【０１７４】なお、システムパラメータ１４４及び制御
プログラム１５４がハードディスク８３に格納されてい
る本実施例と異なり、第２のメモリ７４がシステムパラ
メータ１４４及び／又は制御プログラム１５４を格納す
ることができる。

【０１７５】通信ユニット７６は、システムパラメータ
１４４や制御プログラム１５２のメーカーにも接続され
ているため、ユーザは、例えば、インターネットプロバ
イダーなどを介してアップデートサービスを受けること
ができる。

【０１７６】次に、システムパラメータ１４４の設定及
び更新手順について図１、図１４及び図１５を参照して
説明する。まず、ユーザは最新のシステムパラメータフ
ァイル１７４を格納したＭＯディスク８１をＭＯドライ
ブ８０に挿入する。なお、本実施例では、説明を簡単に
するため一のＭＯディスク８１は、ＩＤデータ１７２
と、最新のシステムパラメータファイル１７４と最新の
制御プログラム１７６とを格納しているが、代替的に、
これらのうち一以上は別々のＭＯディスクに挿入されて
もよい。ＭＯドライブ８０は、ＭＯディスク８１の情報
を再生して、又は、オートランによりＭＯディスク８１
に格納されているデータをＰＣＩバス６２を介してＣＰ
Ｕ７０に送信する。まず、ＣＰＵ７０は、受け取ったデ
ータを一時的に第１のメモリ７２に格納してＩＤチェッ
クプログラム１６４に従ってＩＤデータ１７２の抽出と
照合（ベリファイ）を行う（ステップ１３０２）。ＣＰ
Ｕ３８はＩＤの照合がなければその旨を図示しないディ
スプレイなどによりユーザに通知して処理を終了する。
これにより、他の監視システムのシステムパラメータフ
ァイルや監視システム１００の動作を無効にする悪意的
なプログラムが現在のシステムパラメータに置き換わる
ことを防止することができる。なお、かかるＩＤ照合は
ＭＯドライブ８０内で実行されてもよい。

【０１７７】ＣＰＵ７０はＩＤの照合が認められたとス
テップ１３０２で判断すれば、以後ＣＰＵ７０は制御プ
ログラム１４２に従って動作する。まず、ＣＰＵ７０
は、システムパラメータ１４４が更新可能かどうかを少
なくとも一の動作環境の更新を許容するフラグ１４４ａ
が設定されているかどうかを判断することによって判断
する（ステップ１３０４）。ユーザがフラグ１４４ａを
設定して全ての動作環境の更新を拒否している場合には
更新できるパラメータが存在しないのでＣＰＵ７０はそ
の旨を図示しないディスプレイなどによりユーザに通知
して処理を終了する。

【０１７８】ＣＰＵ７０はシステムパラメータ５３が更
新可能とステップ１３０４で判断すれば、次いで、ＣＰ
Ｕ７０は、ＭＯディスク８１にシステムパラメータ１７
４が含まれているかどうかを判断する（ステップ１３０
６）。本実施例と異なり、ＭＯディスク８１にシステム
パラメータ１７４が含まれていなければＣＰＵ７０はそ
の旨を図示しないディスプレイなどによりユーザに通知
して処理を終了する。

【０１７９】ＣＰＵ７０はシステムパラメータ１７４が
存在するとステップ１３０６で判断すれば、次いで、Ｃ
ＰＵ７０は、現在ハードディスク８３にシステムパラメ
ータ１４４が存在しないか、又は、システムパラメータ
１７４がシステムパラメータ１４４よりも新しいかどう
かを判断する（ステップ１３０８）。後者の判断はシス
テムパラメータ１４４及び１７４の作成日を比較するこ
とによって行う。システムパラメータ１４４が存在し
て、システムパラメータ１４４の作成日がシステムパラ
メータ１７４の作成日と同一又はこれより新しい場合に
は現在のシステムパラメータ１４４を更新する必要がな
いのでＣＰＵ７０はその旨を図示しないディスプレイな
どによりユーザに通知して処理を終了する。

【０１８０】ＣＰＵ７０は、ハードディスク８３にシス
テムパラメータ１４４が存在しないとステップ１３０８
で判断すれば、ＣＰＵ７０はシステムパラメータ１７４
をハードディスク８３にコピーすることによってシステ
ムパラメータを設定する（ステップ１３１０）。また、
ＣＰＵ７０はシステムパラメータ１７４の作成日がシス
テムパラメータ１４４の作成日よりも新しいとステップ
１３０８で判断すれば、ＣＰＵ７０はシステムパラメー
タ１７４によりシステムパラメータ１４４を更新する
（ステップ１３１０）。設定又は更新が終了すれば、Ｃ
ＰＵ７０はその旨を図示しないディスプレイなどにより
ユーザに通知して処理を終了する。

【０１８１】次に、制御プログラム１５４の設定及び更
新手順について図１、図１４及び図１６を参照して説明
する。まず、ユーザは同様に最新の制御プログラム１７
４を格納したＭＯディスク８１をＭＯドライブ８０に挿
入する。ＭＯドライブ８０は、ＭＯディスク８１の情報
を再生して、又は、オートランによりＭＯディスク８１
に格納されているデータをＰＣＩバス６２を介してＣＰ
Ｕ７０に送信する。まず、ＣＰＵ７０は上述したステッ
プ１３０２を実行する。

【０１８２】ＣＰＵ７０はＩＤの照合が認められたとス
テップ１３０２で判断すれば、ＣＰＵ７０は、ＭＯディ
スク８１に制御プログラム１７６が含まれているかどう
かを判断する（ステップ１４０２）。本実施例と異な
り、ＭＯディスク８１に制御プログラム１７６が含まれ
ていなければＣＰＵ７０はその旨を図示しないディスプ
レイなどによりユーザに通知して処理を終了する。な
お、ＣＰＵ７０はステップ１４０２を制御プログラム１
４２によって行うことができる。しかし、ハードディス
クに制御プログラムファイル１５４が含まれていない場
合には制御プログラム１４２は存在しないことになる。
従って、ステップ１４０２はアップデートプログラム１
５２が担当してもよい。

【０１８３】ＣＰＵ７０は制御プログラム１７６が存在
するとステップ１４０２で判断すれば、制御プログラム
１４２を終了してアップデートプログラム１５２を起動
する（ステップ１４０４）。代替的に、ステップ１４０
２以降の処理がアップデートプログラム１５２によって
担当される場合にはステップ１４０４は省略される。次
いで、現在ハードディスク８３に制御システム１５２が
存在しないか、又は、制御プログラム１７６が制御プロ
グラム１５２よりも新しいかどうかを判断する（ステッ
プ１４０６）。後者の判断は制御プログラム１７６及び
１５２の作成日を比較することによって行う。制御プロ
グラム１５２が存在して、制御プログラム１５２の作成
日が制御プログラム１７６の作成日と同一又はこれより
新しい場合には現在の制御プログラム１５２を更新する
必要がないのでＣＰＵ７０はその旨を図示しないディス
プレイなどによりユーザに通知して処理を終了する。

【０１８４】ＣＰＵ７０は、ハードディスク８３に制御
プログラム１５２が存在しないとステップ１４０６で判
断すれば、ＣＰＵ７０は制御プログラム１７６をハード
ディスク８３にコピーすることによって制御プログラム
を設定する（ステップ１４０８）。また、ＣＰＵ７０は
制御プログラム１７６の作成日が制御プログラム１５２
の作成日よりも新しいとステップ１４０６で判断すれ
ば、ＣＰＵ７０は制御プログラム１７６により制御プロ
グラム１５２を更新する（ステップ１４０８）。設定又
は更新が終了すれば、ＣＰＵ７０はその旨を図示しない
ディスプレイなどによりユーザに通知して処理を終了す
る。

【０１８５】このように、本発明の方法によれば、ユー
ザは一括的にかつ自動的にシステムパラメータ及び制御
プログラムを設定及び更新することができる。従って、
従来よりも短時間で人為的なミスの少ない設定及び更新
処理を行うことができる。

【０１８６】なお、ユーザはシステムパラメータ１７４
及び／又は制御プログラム１７６を格納したＭＯディス
ク８１を入手する必要はなく、インターネット、商業オ
ンライン、専用回線などの通信回線からそれらをダウン
ロードすることができる。このため、本発明は通信回線
を利用してシステムパラメータ及び制御プログラムを設
定及び更新する方法をもカバーするものである。この場
合、図１５及び図１６に示すステップの前に、システム
パラメータ及び制御プログラムのダウンロードできるメ
ーカーのサイトなど所定のアドレスにアクセスするステ
ップが存在することになることを理解することができる
であろう。

【０１８７】通信回線を利用してシステムパラメータを
設定及び更新する場合、図１５に示すステップ１３０２
は、例えば、ユーザがユーザＩＤと暗証（パスワード）
を入力することによって行われる。また、ステップ１３
０６は省略されるであろう。また、ステップ１３０８及
び１３１０は、通信回線に接続されたメーカー側のホス
トコンピュータが実行してもよいことが理解されるであ
ろう。また、通信回線を利用して制御プログラムを設定
及び更新する場合、図１６に示すステップ１４０４は省
略して、ステップ１４０６及び１４０８は通信回線に接
続されたメーカー側のホストコンピュータが実行しても
よいことが理解されるであろう。

【０１８８】以上、本発明の好ましい実施例について説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その
要旨を逸脱しない限り、様々な変形及び変更を行うこと
ができる。例えば、本発明の監視システムは、防犯シス
テムだけでなく、火災、噴火、津波などの災害（天災又
は人災）対策システム、所定の環境（温度、湿度、濃
度、圧力、照度など）の維持に維持される必要のある工
場や発電所などの管理システム、幼児、老人、病人等の
保護、看護及び介護システムなどに広く適用することが
できる。例えば、アラーム信号は、災害対策システムで
あれば単位時間あたりの地震の回数、工場であれば製品
のコンベアからの落下、介護システムであれば痴呆症老
人が一定区域からの離脱などによって生成される。

【０１８９】

【発明の効果】本発明の圧縮伸張方式及び監視システム
によれば、画像の記録サイズの大容量化を防止してデー
タの高速転送及び長時間記録を確保しつつ、補正画像を
使用することによって犯罪の検証等に十分耐えられる高
画質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の監視システムの概観ブロック図であ
る。

【図２】 図１に示す監視システムに適用可能な画像圧
縮／伸張システムの要部を示すブロック図である。

【図３】 図２に示す画像圧縮／伸張システムの適応型
入力ディジタルフィルタの例示的な構成を示すブロック
図である。

【図４】 図２に示す画像圧縮／伸張システムのＪＰＥ
Ｇファイルプロセッサの例示的な構成を示すブロック図
である。

【図５】 図２に示す画像圧縮／伸張システムの適応型
出力ディジタルフィルタの例示的な構成を示すブロック
図である。

【図６】 本発明の記録方法における取り込み命令と画
像データとの関係を模式的に説明するためのタイミング
チャートである。

【図７】 図１に示すＣＰＵが行う制御方法の一例を示
すフローチャートである。

【図８】 図１に示す監視システムが実行可能な記録方
法を説明するためのフローチャートである。

【図９】 図８に示す通常の延長記録モードのフローチ
ャートである。

【図１０】 図８に示す詳細記録モードのフローチャー
トである。

【図１１】 図１に示す監視システムが実行可能な記録
方法の効果を説明するための例示的なタイミングチャー
トである。

【図１２】 図１に示す監視システムが実行可能な連続
記録に関する制御フローチャートの一例である。

【図１３】 図１に示す監視システムが実行可能な連続
記録に関する制御フローチャートの別の例である。

【図１４】 図１に示す監視システムにおけるシステム
パラメータ及び制御プログラムの自動設定及び更新方法
を説明するための概略ブロック図である。

【図１５】 図１に示す監視システムのＣＰＵが行うシ
ステムパラメータの設定及び更新方法の一例を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】 図１に示す監視システムのＣＰＵが行う制
御プログラムの設定及び更新方法の一例を示すフローチ
ャートである。

【図１７】 表示領域と画像圧縮領域の関係を示す概略
ブロック図である。

【図１８】 表示領域１２×１２画素の画像データのず
らし無し画像データを示す図である。

【図１９】 表示領域１２×１２画素の画像データを画
像ずらし処理によって水平方向にずらした画像データを
示す図である。

【図２０】 表示領域１２×１２画素の画像データを画
像ずらし処理によって垂直方向にずらした画像データを
示す図である。

【図２１】 表示領域１２×１２画素の画像データを画
像ずらし処理によって水平及び垂直方向にずらした画像
データを示す図である。

【図２２】 １６×１６画素の画像データ（元画像）の
輝度値の分布を示す図である。

【図２３】 図２２に示す元画像を水平方向にずらした
画像の輝度値の分布を示す図である。

【図２４】 図２２に示す元画像を垂直方向にずらした
画像の輝度値の分布を示す図である。

【図２５】 図２２に示す元画像を水平及び垂直方向に
ずらした画像の輝度分布を示す図である。

【図２６】 図２２に示す元画像を圧縮して、その後伸
張した場合の輝度値の分布を示す図である。

【図２７】 図２３に示す水平方向ずらし画像を圧縮し
て、その後伸張した場合の輝度値の分布を示す図であ
る。

【図２８】 図２４に示す垂直方向ずらし画像を圧縮し
て、その後伸張した場合の輝度値の分布を示す図であ
る。

【図２９】 図２５に示す水平及び垂直方向ずらし画像
を圧縮して、その後伸張した場合の輝度値の分布を示す
図である。

【図３０】 図２６乃至２９に示すデータから生成され
た表示用の補正画像のデータを示す図である。

【図３１】 図２２に示す元画像と図３０に示す補正画
像の輝度値の差分を示す図である。

【図３２】 図２２に示す元画像と図２６に示すずらし
無し画像の輝度値の差分を示す図である。

【図３３】 図２２に示す元画像と図２７に示す水平方
向ずらし画像の輝度値の差分を示す図である。

【図３４】 図２２に示す元画像と図２８に示す垂直方
向ずらし画像の輝度値の差分を示す図である。

【図３５】 図２２に示す元画像と図２９に示す水平及
び垂直方向ずらし画像の輝度値の差分を示す図である。

【図３６】 図３１に示す差分の結果（点線）に比較さ
れた、図３２乃至図３５に示す差分の結果（実線）をま
とめたグラフである。

【符号の説明】

１０ 監視カメラ １２ アラーム １４ セレクタ １６ デコーダ １８ エンコーダ ２０ 入出力フィルタ ３０ 入力フィルタ ３２ 微分係数検出回路 ３４ 減算部 ３６ ローパスフィルタ ３８ 入力フィルタスイッチ ４０ 出力フィルタ ４２ フィルタデータ解析 ４４ 加算部 ４６ ピーキングフィルタ ４８ 出力フィルタスイッチ ５０ ＪＰＥＧコーデック ５８ フレームバッファ ６０ 制御装置 ６２ ＰＣＩバス ６４ アラーム入力インターフェース ７０ ＣＰＵ ７２ 第１のメモリ ７４ 第２のメモリ ７５ スイッチ回路 ７６ 通信ユニット ７８ 時計 ８０ ＭＯドライブ ８１ ＭＯディスク ８２ ハードディスクドライブ ８３ ハードディスク ８４ モニタ １００ 監視システム １１０ 画像圧縮／伸張システム １２０ ＪＰＥＧファイルプロセッサ １２２ マーカー解析 １３０ 外部記憶装置 １４２ 実行中制御プログラム １５２ 実行中アップデートプログラム １４４ システムパラメータファイル １４４ａ フラグ １５４ 制御プログラムファイル １６４ ＩＤチェックファイル １７２ ＩＤデータ １７４ システムパラメータ １７６ 制御プログラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｑ 9/00 ３１１ Ｈ０４Ｎ 5/91 Ｋ ３６１ 5/92 Ｈ (72)発明者 田中 冨士雄 大阪府茨木市丑寅一丁目１番88号 日立マ クセル株式会社内 Ｆターム(参考） 5C053 FA11 FA23 GB22 GB36 KA25 LA01 5C054 EA07 EB00 EG09 GA01 GA02 GD01 GD03 GD06 HA18 5C059 KK03 LC06 MA23 PP04 SS11 TA68 TC33 TD02 TD05 TD08 UA02 UA05 UA12 5K048 AA00 BA10 BA34 BA51 CA08 DA02 DC04 EA11 EB02 EB13 EB14 EB15 FA08 FB01 FB11 FC01 HA01 HA02 HA16 HA17 HA22 HA23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動画像データの各画像を所定数の画素か
   らなるブロックに分割する手段と、 前記画像のブロックを所定周期毎に所定方向にずらす手
   段と、 ずらされたブロックの各画素の輝度値に対して非可逆的
   に圧縮する手段とを有する画像圧縮装置。
2. 【請求項２】 動画像データの各画像を所定数の画素か
   らなるブロックに分割し、前記画像のブロックは所定周
   期毎に所定方向にずらされ、ずらされたブロックの各画
   素の輝度値に対して非可逆的に圧縮されたデータに対し
   て、前記圧縮に対応した伸長を行う手段と、 前記ずらされた各ブロックを元の位置に戻して合成する
   手段とを有する画像伸長装置。
3. 【請求項３】 監視カメラと、 当該監視カメラに接続されて当該監視カメラから出力さ
   れたアナログデータをディジタルデータに変換するデコ
   ーダと、 前記ディジタルデータの各画像を所定数の画素からなる
   ブロックに分割し、当該ブロックを所定周期毎に所定方
   向にずらし、ずらされたブロックの各画素の輝度値に対
   して非可逆的に圧縮を施す画像圧縮装置と、 前記画像圧縮装置に接続されて前記圧縮されたディジタ
   ルデータを記録する記録装置とを有する監視システム。