JP2002218447A - 監視装置 - Google Patents
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- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 47
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 監視領域の明るさが変化しても監視領域の背
景や照明の条件に柔軟に対応して監視領域の明るさを正
しく判断し、監視対象物を的確に検出する。 【解決手段】 固体撮像素子１２の電荷蓄積時間を制御
する電子シャッター１３を備えた撮像部１０によって監
視領域内に監視対象物が無いときの背景画像と監視対象
物が有るか否かを監視するときの監視画像とを撮像し、
この撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−タと
の差分を二値化閾値と比較することによって監視対象物
を検出する監視装置において、前記電子シャッター１３
を制御するシャッターパルスに基づいて前記二値化閾値
を決定する二値化閾値決定手段を備える。
景や照明の条件に柔軟に対応して監視領域の明るさを正
しく判断し、監視対象物を的確に検出する。 【解決手段】 固体撮像素子１２の電荷蓄積時間を制御
する電子シャッター１３を備えた撮像部１０によって監
視領域内に監視対象物が無いときの背景画像と監視対象
物が有るか否かを監視するときの監視画像とを撮像し、
この撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−タと
の差分を二値化閾値と比較することによって監視対象物
を検出する監視装置において、前記電子シャッター１３
を制御するシャッターパルスに基づいて前記二値化閾値
を決定する二値化閾値決定手段を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子を備
えた撮像部（例えばＣＣＤカメラ）の撮像によって得ら
れた監視領域の画像データから監視領域内の侵入者や侵
入物、また物品などの監視対象物を検出する監視装置に
係り、詳細には監視領域の明るさが変化しても監視対象
物を的確に検出する監視装置に関する。
えた撮像部（例えばＣＣＤカメラ）の撮像によって得ら
れた監視領域の画像データから監視領域内の侵入者や侵
入物、また物品などの監視対象物を検出する監視装置に
係り、詳細には監視領域の明るさが変化しても監視対象
物を的確に検出する監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、監視領域内に監視対象物が無いと
きの背景画像と監視対象物が有るか否かを監視するとき
の監視画像とを撮像部によって撮像し、この撮像で得ら
れた背景画像デ−タと監視画像デ−タとの差分を二値化
閾値と比較することによって監視対象物を検出する監視
装置では、監視対象物を検出する基準値としての二値化
閾値を監視領域の明るさと関係無く予め定められた一定
値に固定しているか、あるいは監視領域内に監視対象物
が有るか否かを監視するときの監視画像データの平均輝
度値に基づいて二値化閾値を決定していた。
きの背景画像と監視対象物が有るか否かを監視するとき
の監視画像とを撮像部によって撮像し、この撮像で得ら
れた背景画像デ−タと監視画像デ−タとの差分を二値化
閾値と比較することによって監視対象物を検出する監視
装置では、監視対象物を検出する基準値としての二値化
閾値を監視領域の明るさと関係無く予め定められた一定
値に固定しているか、あるいは監視領域内に監視対象物
が有るか否かを監視するときの監視画像データの平均輝
度値に基づいて二値化閾値を決定していた。
【０００３】ところで、監視領域内の侵入者や侵入物、
また物品などの監視対象物を検出するために監視領域を
撮像する撮像部には、主にＣＣＤ（Charge Coupled Dev
ice）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxided Semico
nductor）などの固体撮像素子を備えた撮像部（例えば
ＣＣＤカメラ）が用いられている。
また物品などの監視対象物を検出するために監視領域を
撮像する撮像部には、主にＣＣＤ（Charge Coupled Dev
ice）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxided Semico
nductor）などの固体撮像素子を備えた撮像部（例えば
ＣＣＤカメラ）が用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
監視装置は、二値化閾値を監視領域の明るさと関係無く
一定値に固定している場合は、監視領域の背景、監視領
域を照明する照明部の位置、窓から入る外光などの条件
によっては監視対象物だけを的確に検出することができ
ないという問題点があった。また、監視領域の明るさの
変化を考慮して監視画像データの平均輝度値に基づいて
二値化閾値を決定する場合は、撮像部が電子シャッター
により固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する自動感度
調整機能を有するものでは、監視画像データの平均輝度
値を一定値に保持するようにしているので、監視画像デ
ータの平均輝度値が必ずしも監視対象物が有るか否かを
監視するときの監視領域の明るさを正しく反映しなくな
り、最適な二値化閾値を決定できず監視対象物だけを的
確に検出することができないという問題点があった。
監視装置は、二値化閾値を監視領域の明るさと関係無く
一定値に固定している場合は、監視領域の背景、監視領
域を照明する照明部の位置、窓から入る外光などの条件
によっては監視対象物だけを的確に検出することができ
ないという問題点があった。また、監視領域の明るさの
変化を考慮して監視画像データの平均輝度値に基づいて
二値化閾値を決定する場合は、撮像部が電子シャッター
により固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する自動感度
調整機能を有するものでは、監視画像データの平均輝度
値を一定値に保持するようにしているので、監視画像デ
ータの平均輝度値が必ずしも監視対象物が有るか否かを
監視するときの監視領域の明るさを正しく反映しなくな
り、最適な二値化閾値を決定できず監視対象物だけを的
確に検出することができないという問題点があった。
【０００５】したがって、本発明においては、上述の問
題点を解決するために、固体撮像素子を備えた撮像部
（例えばＣＣＤカメラ）の撮像によって得られた監視領
域の画像データから監視領域内の侵入者や侵入物、また
物品などの監視対象物を検出する際、監視領域の明るさ
が変化しても監視領域の背景や照明の条件に柔軟に対応
して監視領域の明るさを正しく判断し、監視対象物を的
確に検出することのできる監視装置を提供することを目
的としている。
題点を解決するために、固体撮像素子を備えた撮像部
（例えばＣＣＤカメラ）の撮像によって得られた監視領
域の画像データから監視領域内の侵入者や侵入物、また
物品などの監視対象物を検出する際、監視領域の明るさ
が変化しても監視領域の背景や照明の条件に柔軟に対応
して監視領域の明るさを正しく判断し、監視対象物を的
確に検出することのできる監視装置を提供することを目
的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャ
ッターを備えた撮像部によって監視領域内に監視対象物
が無いときの背景画像と監視対象物が有るか否かを監視
するときの監視画像とを撮像し、この撮像で得られた背
景画像デ−タと監視画像デ−タとの差分を二値化閾値と
比較することによって監視対象物を検出する監視装置に
おいて、前記電子シャッターを制御するシャッターパル
スに基づいて前記二値化閾値を決定する二値化閾値決定
手段を備えた。
めに、固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する電子シャ
ッターを備えた撮像部によって監視領域内に監視対象物
が無いときの背景画像と監視対象物が有るか否かを監視
するときの監視画像とを撮像し、この撮像で得られた背
景画像デ−タと監視画像デ−タとの差分を二値化閾値と
比較することによって監視対象物を検出する監視装置に
おいて、前記電子シャッターを制御するシャッターパル
スに基づいて前記二値化閾値を決定する二値化閾値決定
手段を備えた。
【０００７】また、前記二値化閾値決定手段は、前記シ
ャッターパルスのパルス数を計数し前記計数したシャッ
ターパルス数に応じて前記シャッターパルス数が少ない
ほど前記二値化閾値を小さく決定し、前記シャッターパ
ルス数が多いほど前記二値化閾値を大きく決定するよう
にした。
ャッターパルスのパルス数を計数し前記計数したシャッ
ターパルス数に応じて前記シャッターパルス数が少ない
ほど前記二値化閾値を小さく決定し、前記シャッターパ
ルス数が多いほど前記二値化閾値を大きく決定するよう
にした。
【０００８】また、前記シャッターパルスのパルス数を
計数し前記計数したシャッターパルス数に基づいて前記
監視領域の明るさを判断する明るさ判断部と、前記監視
領域を照明する照明部とをさらに備え、前記明るさ判断
部により前記監視領域の明るさが暗いと判断した場合に
前記照明部の照明を点灯するようにした。
計数し前記計数したシャッターパルス数に基づいて前記
監視領域の明るさを判断する明るさ判断部と、前記監視
領域を照明する照明部とをさらに備え、前記明るさ判断
部により前記監視領域の明るさが暗いと判断した場合に
前記照明部の照明を点灯するようにした。
【０００９】さらに、前記明るさ判断部は、前記シャッ
ターパルス数を予め設定した第１の基準値、および第１
の基準値より大きい値とした第２の基準値と比較し、前
記シャッターパルス数が前記第１の基準値より小さい場
合には暗いと判断し、前記シャッターパルス数が前記第
２の基準値より大きい場合には明るいと判断し、前記シ
ャッターパルス数が前記第１、第２の基準値の間の場合
には判断結果を変更しないようにした。
ターパルス数を予め設定した第１の基準値、および第１
の基準値より大きい値とした第２の基準値と比較し、前
記シャッターパルス数が前記第１の基準値より小さい場
合には暗いと判断し、前記シャッターパルス数が前記第
２の基準値より大きい場合には明るいと判断し、前記シ
ャッターパルス数が前記第１、第２の基準値の間の場合
には判断結果を変更しないようにした。
【００１０】さらに、前記第２の基準値は前記照明部の
照明を点灯したときすぐに明るいと判断しないように設
定した。
照明を点灯したときすぐに明るいと判断しないように設
定した。
【００１１】または、前記照明部は照明を点灯したとき
に前記明るさ判断部がすぐに明るいと判断しない光量と
した。
に前記明るさ判断部がすぐに明るいと判断しない光量と
した。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。図１は本発明による監視装置を示す
要部ブロック図であり、１０は撮像部、２０は画像処理
部、３０は照明部、４０は中央制御部で、この中央制御
部４０は、内蔵するＲＯＭに格納されたプログラムに基
づいて、撮像部１０、画像処理部２０及び照明部３０へ
の各種の指示データや指示信号を出力するとともに、撮
像部１０、画像処理部２０及び照明部３０からの各種デ
ータや指示信号に応じて対応した指示データや指示信号
を出力する。１１は撮像レンズ、１２は固体撮像素子、
１３は固体撮像素子に内蔵された電子シャッター、１４
はサンプルホールド回路、１５はローパスフィルタ、１
６はシャッターパルス生成部、１７ａ、１７ｂは比較回
路、１８はカウンタ、１９はゲート回路、２１はカウン
タ、２２はＬＵＴ（ルックアップテーブル）、２３は明
るさ判断部、２４は背景差分・二値化処理部である。
基づいて説明する。図１は本発明による監視装置を示す
要部ブロック図であり、１０は撮像部、２０は画像処理
部、３０は照明部、４０は中央制御部で、この中央制御
部４０は、内蔵するＲＯＭに格納されたプログラムに基
づいて、撮像部１０、画像処理部２０及び照明部３０へ
の各種の指示データや指示信号を出力するとともに、撮
像部１０、画像処理部２０及び照明部３０からの各種デ
ータや指示信号に応じて対応した指示データや指示信号
を出力する。１１は撮像レンズ、１２は固体撮像素子、
１３は固体撮像素子に内蔵された電子シャッター、１４
はサンプルホールド回路、１５はローパスフィルタ、１
６はシャッターパルス生成部、１７ａ、１７ｂは比較回
路、１８はカウンタ、１９はゲート回路、２１はカウン
タ、２２はＬＵＴ（ルックアップテーブル）、２３は明
るさ判断部、２４は背景差分・二値化処理部である。
【００１３】以上の構成において、本発明の一実施例の
監視装置の各部の動作を詳細に説明する。撮像部１０
は、撮像レンズ１１と、例えばＣＣＤやＣＭＯＳなどの
固体撮像素子１２と、固体撮像素子１２に内蔵され固体
撮像素子１２の電荷蓄積時間を制御する電子シャッター
１３と、固体撮像素子１２の出力を取り出すサンプルホ
ールド回路１４と、サンプルホールド回路１４の出力を
積分するローパスフィルタ１５と、電子シャッター１３
のシャッター速度を制御するシャッターパルス生成部１
６とを備えた監視カメラであり、監視領域を撮像できる
ように設置され、中央制御部４０からの画像取り込み指
示信号に応じて監視領域内を撮像し、背景画像デ−タ
（監視領域内に侵入者がいないときの画像デ−タ）や監
視画像デ−タ（監視領域内に侵入者がいるか否かを監視
するときの画像デ−タ）を出力する。
監視装置の各部の動作を詳細に説明する。撮像部１０
は、撮像レンズ１１と、例えばＣＣＤやＣＭＯＳなどの
固体撮像素子１２と、固体撮像素子１２に内蔵され固体
撮像素子１２の電荷蓄積時間を制御する電子シャッター
１３と、固体撮像素子１２の出力を取り出すサンプルホ
ールド回路１４と、サンプルホールド回路１４の出力を
積分するローパスフィルタ１５と、電子シャッター１３
のシャッター速度を制御するシャッターパルス生成部１
６とを備えた監視カメラであり、監視領域を撮像できる
ように設置され、中央制御部４０からの画像取り込み指
示信号に応じて監視領域内を撮像し、背景画像デ−タ
（監視領域内に侵入者がいないときの画像デ−タ）や監
視画像デ−タ（監視領域内に侵入者がいるか否かを監視
するときの画像デ−タ）を出力する。
【００１４】固体撮像素子１２は、撮像レンズ１１を介
して入射した入射光を光電変換して各画素に電荷として
蓄積する。蓄積された電荷は読み出しパルスによって固
体撮像素子１２から読み出され、画像データとして画像
処理部２０に送出される。また、固体撮像素子１２の出
力をサンプルホールド回路１４で取り出してローパスフ
ィルタ１５で積分し、シャッターパルス生成部１６へ送
出する。
して入射した入射光を光電変換して各画素に電荷として
蓄積する。蓄積された電荷は読み出しパルスによって固
体撮像素子１２から読み出され、画像データとして画像
処理部２０に送出される。また、固体撮像素子１２の出
力をサンプルホールド回路１４で取り出してローパスフ
ィルタ１５で積分し、シャッターパルス生成部１６へ送
出する。
【００１５】シャッターパルス生成部１６は、例えば比
較回路１７ａ、１７ｂ、カウンタ１８、ゲート回路１９
を備え、ローパスフィルタ１５の出力を比較回路１７ａ
で上限基準値と比較してローパスフィルタ１５の出力が
上限基準値よりも高い場合にはカウンタ１８のカウント
値をアップさせ、ローパスフィルタ１５の出力を比較回
路１７ｂで下限基準値と比較してローパスフィルタ１５
の出力が下限基準値よりも低い場合にはカウンタ１８の
カウント値をダウンさせ、ローパスフィルタ１５の出力
が上限基準値と下限基準値との間の場合にはカウンタ１
８のカウント値のアップ／ダウンを停止させ、そして、
カウンタ１８のカウント値分のシャッターパルスを固体
撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３へ送出す
ると、ゲート回路１９を閉じてシャッターパルスの送出
を停止する。即ち、ローパスフィルタ１５は、サンプル
ホールド回路１４の出力を積分することにより監視領域
の平均的な明るさを検出し、シャッターパルス生成部１
６は、ローパスフィルタ１５の出力に応じて、監視領域
が明るい場合にはシャッターパルス数を増やし、逆に監
視領域が暗い場合にはシャッターパルス数を減らし、固
体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３へシャ
ッターパルスを送出する。
較回路１７ａ、１７ｂ、カウンタ１８、ゲート回路１９
を備え、ローパスフィルタ１５の出力を比較回路１７ａ
で上限基準値と比較してローパスフィルタ１５の出力が
上限基準値よりも高い場合にはカウンタ１８のカウント
値をアップさせ、ローパスフィルタ１５の出力を比較回
路１７ｂで下限基準値と比較してローパスフィルタ１５
の出力が下限基準値よりも低い場合にはカウンタ１８の
カウント値をダウンさせ、ローパスフィルタ１５の出力
が上限基準値と下限基準値との間の場合にはカウンタ１
８のカウント値のアップ／ダウンを停止させ、そして、
カウンタ１８のカウント値分のシャッターパルスを固体
撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３へ送出す
ると、ゲート回路１９を閉じてシャッターパルスの送出
を停止する。即ち、ローパスフィルタ１５は、サンプル
ホールド回路１４の出力を積分することにより監視領域
の平均的な明るさを検出し、シャッターパルス生成部１
６は、ローパスフィルタ１５の出力に応じて、監視領域
が明るい場合にはシャッターパルス数を増やし、逆に監
視領域が暗い場合にはシャッターパルス数を減らし、固
体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３へシャ
ッターパルスを送出する。
【００１６】そして、シャッターパルス生成部１６で生
成したシャッターパルスが固体撮像素子１２に内蔵され
た電子シャッター１３に送出されている間、固体撮像素
子１２は各画素に蓄積した電荷を掃き出し、シャッター
パルスの送出が停止されると、固体撮像素子１２は各画
素に電荷の蓄積を開始する。したがって、シャッターパ
ルスの送出が停止してから読み出しパルスを受けるまで
の期間が電荷蓄積時間となる。即ち、監視領域が明るい
場合には、固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッタ
ー１３へのシャッターパルス数が増えることにより電荷
蓄積時間が短くなり、逆に監視領域が暗い場合には、シ
ャッターパルス数が減ることにより電荷蓄積時間が長く
なる。
成したシャッターパルスが固体撮像素子１２に内蔵され
た電子シャッター１３に送出されている間、固体撮像素
子１２は各画素に蓄積した電荷を掃き出し、シャッター
パルスの送出が停止されると、固体撮像素子１２は各画
素に電荷の蓄積を開始する。したがって、シャッターパ
ルスの送出が停止してから読み出しパルスを受けるまで
の期間が電荷蓄積時間となる。即ち、監視領域が明るい
場合には、固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッタ
ー１３へのシャッターパルス数が増えることにより電荷
蓄積時間が短くなり、逆に監視領域が暗い場合には、シ
ャッターパルス数が減ることにより電荷蓄積時間が長く
なる。
【００１７】具体的には、毎秒６０コマで撮影するとし
た場合、１コマの画像に対する電荷蓄積時間は最大でも
約１／６０秒であり、シャッターパルス数が１のとき電
荷蓄積時間は１／６０秒となり、シャッターパルス数が
２４９のとき電荷蓄積時間は約１／１４００秒となるよ
うにシャッターパルスを生成するようにしている。即
ち、固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３
へのシャッターパルス数が増えるとシャッター速度は高
速になり、逆にシャッターパルス数が減るとシャッター
速度は低速になる。このようにして、シャッターパルス
を固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３に
送出することによって電子シャッター１３のシャッター
速度を制御し、電荷蓄積時間を変更することで撮像部１
０からの画像データの平均輝度値を一定値に保持するよ
うにしている。本発明では、このシャッターパルス生成
部１６で生成したシャッターパルスを画像処理部２０へ
送出している。
た場合、１コマの画像に対する電荷蓄積時間は最大でも
約１／６０秒であり、シャッターパルス数が１のとき電
荷蓄積時間は１／６０秒となり、シャッターパルス数が
２４９のとき電荷蓄積時間は約１／１４００秒となるよ
うにシャッターパルスを生成するようにしている。即
ち、固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３
へのシャッターパルス数が増えるとシャッター速度は高
速になり、逆にシャッターパルス数が減るとシャッター
速度は低速になる。このようにして、シャッターパルス
を固体撮像素子１２に内蔵された電子シャッター１３に
送出することによって電子シャッター１３のシャッター
速度を制御し、電荷蓄積時間を変更することで撮像部１
０からの画像データの平均輝度値を一定値に保持するよ
うにしている。本発明では、このシャッターパルス生成
部１６で生成したシャッターパルスを画像処理部２０へ
送出している。
【００１８】次に、画像処理部２０について説明する。
画像処理部２０は、中央制御部４０からの各種の指示デ
ータや指示信号に応じて、撮像部１０の撮像で得られた
背景画像デ−タや監視画像デ−タを表示用の画像デ−タ
としてモニター等（図示省略）へ出力する。また、撮像
部１０の撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−
タとの差分（差分画像デ−タ）を二値化閾値と比較する
ことによって二値化画像デ−タを得、この二値化画像デ
−タに基づいて監視対象物を検出する。また、撮像部１
０からのシャッターパルスに基づいて二値化閾値を決定
する。また、撮像部１０からのシャッターパルスに基づ
いて監視領域の明るさを判断し、中央制御部４０へ伝送
する。
画像処理部２０は、中央制御部４０からの各種の指示デ
ータや指示信号に応じて、撮像部１０の撮像で得られた
背景画像デ−タや監視画像デ−タを表示用の画像デ−タ
としてモニター等（図示省略）へ出力する。また、撮像
部１０の撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−
タとの差分（差分画像デ−タ）を二値化閾値と比較する
ことによって二値化画像デ−タを得、この二値化画像デ
−タに基づいて監視対象物を検出する。また、撮像部１
０からのシャッターパルスに基づいて二値化閾値を決定
する。また、撮像部１０からのシャッターパルスに基づ
いて監視領域の明るさを判断し、中央制御部４０へ伝送
する。
【００１９】二値化閾値の決定手段について詳細に説明
する。画像処理部２０は、二値化閾値を決定するため
に、例えばシャッターパルス数を計数するカウンタ２１
と、カウンタ２１で計数したシャッターパルス数を入力
とし二値化閾値を出力とする入出力変換データを予め記
録したＬＵＴ（ルックアップテーブル）２２とを備えて
いる。図２にＬＵＴ２２に記録したシャッターパルス数
と二値化閾値との関係を示す。ＬＵＴ２２にはシャッタ
ーパルス数に対応して、シャッターパルス数が少ないほ
ど二値化閾値を小さく決定し、シャッターパルス数が多
いほど二値化閾値を大きく決定するように設定されてい
る。即ち、カウンタ２１は、シャッターパルス数を計数
することにより監視領域の平均的な明るさを検出し、Ｌ
ＵＴ２２は、カウンタ２１の計数値に応じて、監視領域
が明るい場合には二値化閾値を大きく決定し、逆に監視
領域が暗い場合には二値化閾値を小さく決定する。な
お、後述する照明部３０により監視領域を照明したとき
にも同様にして二値化閾値を決定する。
する。画像処理部２０は、二値化閾値を決定するため
に、例えばシャッターパルス数を計数するカウンタ２１
と、カウンタ２１で計数したシャッターパルス数を入力
とし二値化閾値を出力とする入出力変換データを予め記
録したＬＵＴ（ルックアップテーブル）２２とを備えて
いる。図２にＬＵＴ２２に記録したシャッターパルス数
と二値化閾値との関係を示す。ＬＵＴ２２にはシャッタ
ーパルス数に対応して、シャッターパルス数が少ないほ
ど二値化閾値を小さく決定し、シャッターパルス数が多
いほど二値化閾値を大きく決定するように設定されてい
る。即ち、カウンタ２１は、シャッターパルス数を計数
することにより監視領域の平均的な明るさを検出し、Ｌ
ＵＴ２２は、カウンタ２１の計数値に応じて、監視領域
が明るい場合には二値化閾値を大きく決定し、逆に監視
領域が暗い場合には二値化閾値を小さく決定する。な
お、後述する照明部３０により監視領域を照明したとき
にも同様にして二値化閾値を決定する。
【００２０】そして、画像処理部２０による監視対象物
の検出は、背景差分・二値化処理部２４で、撮像部１０
の撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−タとの
差分（差分画像デ−タ）を、前述のＬＵＴ２２によって
決定された二値化閾値と比較することによって、監視領
域内の侵入者や侵入物、また物品などの監視対象物を検
出する。
の検出は、背景差分・二値化処理部２４で、撮像部１０
の撮像で得られた背景画像デ−タと監視画像デ−タとの
差分（差分画像デ−タ）を、前述のＬＵＴ２２によって
決定された二値化閾値と比較することによって、監視領
域内の侵入者や侵入物、また物品などの監視対象物を検
出する。
【００２１】シャッターパルスに基づいて監視領域の明
るさを判断する明るさ判断部２３について説明する。明
るさ判断部２３は、カウンタ２１の計数値を監視領域の
明るさを判断するために予め設定した基準値と比較し、
カウンタ２１の計数値が基準値より小さい場合には暗い
と判断し、カウンタ２１の計数値が基準値より大きい場
合には明るいと判断し、対応する信号を中央制御部４０
へ伝送する。なお、このときの基準値を１つの値とする
と、監視領域の明るさがこの基準値による判断の境目付
近の場合には、暗い、明るいの判断結果が変動するの
で、基準値を２つとしてカウンタ２１の計数値が２つの
基準値の間の場合に、明るさの判断結果を変更しないよ
うにするとよい。また、暗いと判断し、後述する照明部
３０により監視領域を照明したとき、すぐに明るいと判
断しない程度に照明の光量を考慮して２つの基準値を設
定しておくとよい。
るさを判断する明るさ判断部２３について説明する。明
るさ判断部２３は、カウンタ２１の計数値を監視領域の
明るさを判断するために予め設定した基準値と比較し、
カウンタ２１の計数値が基準値より小さい場合には暗い
と判断し、カウンタ２１の計数値が基準値より大きい場
合には明るいと判断し、対応する信号を中央制御部４０
へ伝送する。なお、このときの基準値を１つの値とする
と、監視領域の明るさがこの基準値による判断の境目付
近の場合には、暗い、明るいの判断結果が変動するの
で、基準値を２つとしてカウンタ２１の計数値が２つの
基準値の間の場合に、明るさの判断結果を変更しないよ
うにするとよい。また、暗いと判断し、後述する照明部
３０により監視領域を照明したとき、すぐに明るいと判
断しない程度に照明の光量を考慮して２つの基準値を設
定しておくとよい。
【００２２】次に、中央制御部４０について説明する。
中央制御部４０は、前述の通り内蔵するＲＯＭに格納さ
れたプログラムに基づいて、撮像部１０、画像処理部２
０及び照明部３０からの各種データや指示信号に応じて
対応した指示データや指示信号を出力する。その１つと
して、画像処理部２０で判断した監視領域の明るさに対
応する信号を受けた場合、監視領域への照明の要否を判
断し、照明部３０を点灯または消灯する指示信号を照明
部３０へ出力する。要否の判断は、画像処理部２０から
伝送された信号内容が、「暗い」のときに照明を必要と
し、「明るい」のときに照明を不要とする。
中央制御部４０は、前述の通り内蔵するＲＯＭに格納さ
れたプログラムに基づいて、撮像部１０、画像処理部２
０及び照明部３０からの各種データや指示信号に応じて
対応した指示データや指示信号を出力する。その１つと
して、画像処理部２０で判断した監視領域の明るさに対
応する信号を受けた場合、監視領域への照明の要否を判
断し、照明部３０を点灯または消灯する指示信号を照明
部３０へ出力する。要否の判断は、画像処理部２０から
伝送された信号内容が、「暗い」のときに照明を必要と
し、「明るい」のときに照明を不要とする。
【００２３】また、画像処理部２０の説明で述べた、シ
ャッターパルスに基づいて監視領域の明るさを判断する
明るさ判断部２３を中央制御部４０に備えてもよく、さ
らに、カウンタ２１と同等のカウンタを備えて、撮像部
１０からのシャッターパルスを受けて監視領域への照明
の要否を判断し、照明部３０を点灯または消灯する指示
信号を照明部３０へ出力するようにしてもよい。
ャッターパルスに基づいて監視領域の明るさを判断する
明るさ判断部２３を中央制御部４０に備えてもよく、さ
らに、カウンタ２１と同等のカウンタを備えて、撮像部
１０からのシャッターパルスを受けて監視領域への照明
の要否を判断し、照明部３０を点灯または消灯する指示
信号を照明部３０へ出力するようにしてもよい。
【００２４】次に、照明部３０について説明する。照明
部３０は、監視領域を照明するように設置され、中央制
御部４０からの指示信号に応じて、指示信号の内容が点
灯の場合に照明を点灯し、指示信号の内容が消灯の場合
に照明を消灯する。即ち、照明部３０は、監視領域の明
るさが前述の判断に基づいて、暗い場合に照明を点灯
し、明るい場合に照明を消灯する。なお、照明を点灯す
ることで監視領域の明るさが明るくなることにより、前
述の明るさ判断部での判断がすぐに明るいと判断しない
程度の光量の照明としておくとよい。
部３０は、監視領域を照明するように設置され、中央制
御部４０からの指示信号に応じて、指示信号の内容が点
灯の場合に照明を点灯し、指示信号の内容が消灯の場合
に照明を消灯する。即ち、照明部３０は、監視領域の明
るさが前述の判断に基づいて、暗い場合に照明を点灯
し、明るい場合に照明を消灯する。なお、照明を点灯す
ることで監視領域の明るさが明るくなることにより、前
述の明るさ判断部での判断がすぐに明るいと判断しない
程度の光量の照明としておくとよい。
【００２５】
【発明の効果】以上、説明したような監視装置によれ
ば、固体撮像素子を備えた撮像部（例えばＣＣＤカメ
ラ）の撮像によって得られた監視領域の画像データから
監視領域内の侵入者や侵入物、また物品などの監視対象
物を検出する際、撮像部からのシャッターパルスを計数
することにより、監視領域の明るさを正しく判断して最
適な二値化閾値を決定することができ、監視領域の明る
さが変化しても監視領域の背景や照明の条件に柔軟に対
応して監視対象物を的確に検出することができる。
ば、固体撮像素子を備えた撮像部（例えばＣＣＤカメ
ラ）の撮像によって得られた監視領域の画像データから
監視領域内の侵入者や侵入物、また物品などの監視対象
物を検出する際、撮像部からのシャッターパルスを計数
することにより、監視領域の明るさを正しく判断して最
適な二値化閾値を決定することができ、監視領域の明る
さが変化しても監視領域の背景や照明の条件に柔軟に対
応して監視対象物を的確に検出することができる。
【図１】本発明の一実施例の監視装置を示す要部ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】シャッターパルス数と二値化閾値との関係を示
すグラフである。
すグラフである。
１０ 撮像部 １１ 撮像レンズ １２ 固体撮像素子 １３ 電子シャッター １４ サンプルホールド回路 １５ ローパスフィルター １６ シャッターパルス生成部 １７ａ、１７ｂ 比較回路 １８ カウンタ １９ ゲート回路 ２０ 画像処理部 ２１ カウンタ ２２ ＬＵＴ ２３ 明るさ判断部 ２４ 背景差分・二値化処理部 ３０ 照明部 ４０ 中央制御部
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ 5/238 5/238 Ｚ
Claims (6)
- 【請求項１】 固体撮像素子の電荷蓄積時間を制御する
電子シャッターを備えた撮像部によって監視領域内に監
視対象物が無いときの背景画像と監視対象物が有るか否
かを監視するときの監視画像とを撮像し、この撮像で得
られた背景画像デ−タと監視画像デ−タとの差分を二値
化閾値と比較することによって監視対象物を検出する監
視装置において、前記電子シャッターを制御するシャッ
ターパルスに基づいて前記二値化閾値を決定する二値化
閾値決定手段を備えることを特徴とする監視装置。 - 【請求項２】 前記二値化閾値決定手段は、前記シャッ
ターパルスのパルス数を計数し前記計数したシャッター
パルス数に応じて前記シャッターパルス数が少ないほど
前記二値化閾値を小さく決定し、前記シャッターパルス
数が多いほど前記二値化閾値を大きく決定するようにし
たことを特徴とする請求項１記載の監視装置。 - 【請求項３】 前記シャッターパルスのパルス数を計数
し前記計数したシャッターパルス数に基づいて前記監視
領域の明るさを判断する明るさ判断部と、前記監視領域
を照明する照明部とをさらに備え、前記明るさ判断部に
より前記監視領域の明るさが暗いと判断した場合に前記
照明部の照明を点灯するようにしたことを特徴とする請
求項１または請求項２記載の監視装置。 - 【請求項４】 前記明るさ判断部は、前記シャッターパ
ルス数を予め設定した第１の基準値、および第１の基準
値より大きい値とした第２の基準値と比較し、前記シャ
ッターパルス数が前記第１の基準値より小さい場合には
暗いと判断し、前記シャッターパルス数が前記第２の基
準値より大きい場合には明るいと判断し、前記シャッタ
ーパルス数が前記第１、第２の基準値の間の場合には判
断結果を変更しないようにしたことを特徴とする請求項
３記載の監視装置。 - 【請求項５】 前記第２の基準値は前記照明部の照明を
点灯したときすぐに明るいと判断しないように設定した
ことを特徴とする請求項４記載の監視装置。 - 【請求項６】 前記照明部は照明を点灯したときに前記
明るさ判断部がすぐに明るいと判断しない光量としたこ
とを特徴とする請求項４記載の監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001011482A JP2002218447A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001011482A JP2002218447A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002218447A true JP2002218447A (ja) | 2002-08-02 |
Family
ID=18878618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001011482A Pending JP2002218447A (ja) | 2001-01-19 | 2001-01-19 | 監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002218447A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0514898A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | Toshiba Corp | 画像監視装置 |
| JPH0662323A (ja) * | 1992-08-10 | 1994-03-04 | Sony Corp | 固体撮像装置の駆動方法とビデオカメラの電子アイリス制御回路 |
| JPH06268902A (ja) * | 1993-03-12 | 1994-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像認識装置 |
| JPH11252540A (ja) * | 1998-02-27 | 1999-09-17 | Toshiba Lighting & Technology Corp | カラーテレビドアホン子機およびカラーテレビドアホン装置 |
| JPH11261994A (ja) * | 1998-03-11 | 1999-09-24 | Mitsubishi Electric Corp | 物体検出装置及びエレベーターの利用客数検出装置 |
| JP2000306684A (ja) * | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Hitachi Ltd | 画像監視装置及びその照明制御方法 |
-
2001
- 2001-01-19 JP JP2001011482A patent/JP2002218447A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0514898A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | Toshiba Corp | 画像監視装置 |
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| JP2000306684A (ja) * | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Hitachi Ltd | 画像監視装置及びその照明制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070731 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100428 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100525 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20101005 |