JP2003174641A - カメラ切換制御方法およびその装置 - Google Patents

カメラ切換制御方法およびその装置

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JP2003174641A
JP2003174641A JP2001374010A JP2001374010A JP2003174641A JP 2003174641 A JP2003174641 A JP 2003174641A JP 2001374010 A JP2001374010 A JP 2001374010A JP 2001374010 A JP2001374010 A JP 2001374010A JP 2003174641 A JP2003174641 A JP 2003174641A
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image
camera
sensing
switching control
cameras
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JP2001374010A
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English (en)
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Isao Horiba
勇夫 堀場
Muneo Yamada
宗男 山田
Ritsuo Asai
律雄 浅井
Kaori Nakamura
香織 中村
Yasushi Aihara
靖師 相原
Koji Ueda
浩次 上田
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Nagoya Electric Works Co Ltd
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Nagoya Electric Works Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数台のカメラにより撮影した画像を順次切
換えて移動体を検出する場合に、撮影した原画像との差
分処理によって更新される背景画像が安定状態になるま
での待ち時間は切換えるシーンによって異なるため、最
大時間を見積もって待ち時間を設定しなければならな
い。そのため、不必要に1台のカメラ当たりの処理サイ
クルが長くなってしまい、切換方式の画像センシングシ
ステムにおける時間方向の処理分解能の向上を図ること
ができないといった問題があった。 【解決手段】 複数のカメラにより撮影した画像を順次
切換えて移動体を検出するカメラ切換制御方法におい
て、撮影した原画像と更新される背景画像との差分を行
い原画像と背景画像との輝度差が少なくなって安定状態
に達したことを検出することによって移動体のセンシン
グを開始することで、シーン毎に異なるセンシングの待
ち時間を最短にできるようにしたことを特徴とするカメ
ラ切換制御方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は1台の画像処理装置
に対して撮影する個所が異なる複数のテレビカメラ(以
下、単にカメラと呼ぶ)の映像を切換えて入力し移動体
の監視、例えば、道路に沿って設置されたカメラによっ
て交通流を監視するためのカメラ切換制御方法およびそ
の装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図1はカメラ切換制御方法の一例を示す
回路ブロックであり、複数のカメラによる画像を映像切
換装置によって画像処理装置に入力し、サイクリックに
センシング(移動体の量、速度等を計測)を行う場合に
ついて説明する。
【0003】図1において、11 ,12 ,13 ,・・・
・1n はカメラ、2は該各カメラよりの取り込み 画像
を順次切換えるための映像切換装置、3は前記映像切換
装置2によって切換えられ選択された画像が入力される
と画像処理を行うための画像処理装置である。
【0004】前記画像処理装置3は画像処理プロセッサ
31とホストコンピュータ32により構成され、画像処
理プロセッサ31は環境変動や外乱の影響を除去するた
めのフィルタリングや背景画像との差分により移動体を
認識し追跡する処理を繰返し実行し、その処理画像をホ
ストコンピュータ32に送信する(図6参照)。次に、
ホストコンピュータ32は、受信した処理画像を基にセ
ンシング(移動体の量、速度等の計測)を開始しセンシ
ング結果を導き出す。
【0005】なお、図6のタイムチャートにおいて、
「フィルタリング・認識・追跡処理など」の時間に撮影
した原画像と背景画像との差分が繰返し実行され図示し
ない背景画像メモリに記憶された背景画像データの更新
が実行される。(特許第2080181号参照)
【0006】ホストコンピュータ32は、カメラを切換
える毎に背景画像が更新されるための最大安定化時間を
想定した待ち時間の後に画像処理プロセッサ31からの
処理画像を受信し移動体のセンシング処理を開始する。
【0007】次に、図7のフローチャートに基づいて動
作を説明するに、映像切換装置2によって何れかのカメ
ラから他のカメラに切換えられるとホストコンピュータ
32は該切換えた時間から所定の時間が経過したか否を
判断し(ステップS1)、該時間が経過したと判断する
とセンシング処理を行って(ステップS2)、再び、映
像切換装置2によって次のカメラに切換える(ステップ
S3)といった動作を繰返し行うものである。
【0008】ところで、背景差分処理は、本件特許出願
人の特許第2080181号によって開示されているよ
うに画像輝度の時間変化に基づいて、シーン(撮影した
場面)中の通過車両や通行人などの移動体と背景などの
静止体とを弁別する手法であるが、背景差分処理を連続
で行っている際にカメラ切換えが発生した場合の背景差
分の処理結果は図8のような画像となる。
【0009】すなわち、カメラを切換えた場合、背景画
像においては直ぐにはシーンは切り換わらず徐々に更新
される。一方、差分画像においては切換えによって突如
としてシーンが変化するため、その変化成分が大きく抽
出されてしまい、再度、背景画像が安定になるまでに暫
く時間を要する。
【0010】このように、背景画像および差分画像の何
れを検出対象としても、カメラを切換えてから暫くの間
は、待ち時間をとる必要がある。さらに、この待ち時間
は、切換えるシーン毎に異なるため、背景画像あるいは
差分画像が安定するまでの最大時間を想定して設定する
必要が生じる
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このように、前記安定
状態になるまでの待ち時間は切換えるシーンによって異
なるため、最大時間を見積もって待ち時間を設定しなけ
ればならない。そのため、不必要に1台のカメラ当たり
の処理サイクルが長くなってしまい、切換方式の画像セ
ンシングシステムにおける時間方向の処理分解能の向上
を図ることができないといった問題があった。
【0012】本発明は前記した問題点を解決せんとする
もので、その目的とするところは、カメラ毎の切換えを
最短の待ち時間で実現可能として、カメラ1台当たりの
処理サイクルを短くすることで、切換方式の画像処理装
置における処理時間の短縮を図ったテレビカメラにおけ
るカメラ切換制御方法を提供せんとするにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明のテレビカメラに
おけるカメラ切換制御方法は前記した目的を達成せんと
するもので、請求項1の手段は、複数のカメラにより撮
影した画像を順次切換えて移動体を検出するカメラ切換
制御方法において、撮影した原画像と更新される背景画
像との差分を行い原画像と背景画像との輝度差が少なく
なって安定状態に達したことを検出することによって移
動体のセンシングを開始することで、シーン毎に異なる
センシングの待ち時間を最短にできるようにしたことを
特徴とし、また、請求項2の手段は、請求項1における
背景画像を更新する時間を、ホストコンピュータのセン
シング結果を導き出す時間に割り当てたことを特徴とす
る。
【0014】また、請求項3の手段は、複数台のテレビ
カメラ等のカメラと、該カメラの切換えを行う映像切換
装置と、該映像切換装置によって得られた画像のフィル
タリング、認識、追跡処理および背景画像の更新などを
行う画像処理プロセッサと、該画像処理プロセッサによ
り、前記映像切換装置によって切換えられた時点から撮
影した原画像と更新される背景画像との輝度差が一定値
レベル以下に達したこと検出すると移動体のセンシング
を行うホストコンピュータとを具備したものであり、ま
た、請求項4の手段は、ホストコンピュータが前に撮影
したセンシング結果を導き出す処理を行っている間に、
背景画像の更新を画像処理プロセッサで行うようにした
ものである。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るテレビカメラ
におけるカメラ切換制御方法を図面と共に説明する。な
お、カメラ11 ,12 ,13 ,・・・・1n 、映像切換
装置2および画像処理プロセッサ 31については前記
したと同じ構成なので説明は省略する。
【0016】ところで、差分画像において、カメラ切換
え直後は切換え前の映像シーンとの変化成分が大きく抽
出され、その後は、背景画像が切換え後のシーンに徐々
に更新されるに伴って変化成分は漸減する。従って、切
換え後のシーンが安定状態に達したか否かは、差分画像
の輝度レベルによって判定可能となる(図2参照)。
【0017】そこで、本発明におけるホストコンピュー
タ32としては図2に示す如く、映像切換装置2によっ
てカメラを切換えた後、原画像と背景画像との差分画像
の輝度レベルが予め設定したレベル以下に安定するまで
待機し、その後にセンシングを行うようにした。すなわ
ち、図2におけるカメラの切換えが行われてから再び安
定状態になったことを検出するためのレベルに達したこ
とを検出すると、その後、センシング処理を行うもので
ある。
【0018】次に、図4のフローチャートと共に動作を
説明するに、映像切換装置2によるカメラの切換えが行
われると、画像処理プロセッサ31は撮影した原画像と
記憶している背景画像との差分によって抽出した差分画
像の全ての画素に対する輝度平均値を求め、その輝度平
均値が予め設定した閾値に達したか否かの監視を繰返し
行い(ステップS11)、前記閾値に達したことを検出
するとセンシング処理を開始する信号をホストコンピュ
ータ32に出力しホストコンピュータ32でセンシング
を行いその結果を導き出す(ステップS12)。次い
で、前記画像切換装置2に対してカメラの切換えを行わ
せるための信号を出力し(ステップS13)、以下、前
記動作を繰り返し行うものである。
【0019】従って、本発明にあっては、差分画像の輝
度平均値が設定した一定レベル以下に達したと判定され
たなら次の工程であるセンシング処理を行うようにした
ので、切換えるシーン毎に待ち時間が異なることによっ
て最大安定時間を想定した待ち時間に設定した従来の場
合に対して、カメラ1台当たりの処理サイクルを短くす
ることができる。
【0020】次に、他の実施の形態について説明する
に、前記した実施の形態においては、1台のカメラのセ
ンシングが終了したら、次のカメラに切換えて再びセン
シング処理を行うといったサイクルが繰り返し行われて
いるが、ホストコンピュータ32は画像処理プロセッサ
31からセンシングを行うための処理画像を受け取った
後は、センシング結果を導出するための演算処理に専念
するため、この期間は画像処理プロセッサ31の処理動
作を必要としないものである。
【0021】そこで、この実施の形態にあっては、ホス
トコンピュータ32がセンシング結果を導出するための
演算処理に専念している時間を、カメラ切換えによる背
景画像を安定化する時間に割り当てることで、ホストコ
ンピュータ32がセンシング結果導出に要した時間分だ
け待ち時間を短縮することができる。勿論、ホストコン
ピュータ32がセンシング結果導出に要した時間内で安
定した場合には待ち時間は0となる。
【0022】具体的には図5に示すように、単純にカメ
ラを切換えてから切換えた画像の処理を行うのではな
く、画像処理プロセッサ31から前のカメラの処理画像
をホストコンピュータ32が受け取ったら直ちにカメラ
を切換えることによって、ホストコンピュータ32がセ
ンシング結果導出の演算を行う間に画像処理プロセッサ
31によって切換えたカメラの背景画像の更新を行うと
共に移動体の認識、追跡までを並行処理することによ
り、前記実施例で説明したカメラの切換え後の待ち時間
を解消することができるものである。
【0023】なお、実施例で述べたカメラ切換後に画像
を安定にする処理は、差分画像および背景画像の何れを
センシング対象としても必要とされるものであり、本件
発明はセンシング対象が差分画像と背景画像の何れの場
合にも当てはまるものである。
【0024】
【発明の効果】本発明は前記したように、複数のカメラ
よりの画像を順次切換えて背景画像との差分により移動
体を検出するようにしたカメラ切換制御方法において、
切換える前の背景画像の影響がなくなって安定状態に達
したことをホストコンピュータによって検出し直ぐにセ
ンシング処理を開始することで、撮影される原画像毎に
異なる安定状態に達するまでの待ち時間を最短にできる
ようにしたので、カメラ1台当たりの処理サイクルを短
くすることができ、切換方式の画像センシングシステム
における時間方向の処理分解能の向上を図ることができ
る。
【0025】また、前記背景画像を安定にするために画
像処理プロセッサで費やされる原画像と背景画像との差
分処理をホストコンピュータのセンシングの処理シーケ
ンスに割り当てることにより、処理サイクルの時間短縮
を一層図ることができるという効果を有するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】カメラ切換制御装置を示すブロック図である。
【図2】差分画像の輝度平均値による安定状態の検出を
示す特性図である。
【図3】本発明の処理シーケンスを示すタイミングチャ
ート図である。
【図4】本発明の動作を示すフローチャートである。
【図5】本発明の他の実施の形態における処理シーケン
スを示すタイミングチャート図である。
【図6】従来例における処理シーケンスを示すタイミン
グチャート図である。
【図7】従来例の動作を示すフローチャートである。
【図8】背景差分処理におけるカメラ切換時における原
画像、背景画像、差分画像を示す写真である。
【符号の説明】
1 〜1n カメラ 2 映像切換装置 3 画像処理装置 31 画像処理プロセッサ 32 ホストコンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── 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) G08G 1/04 G08G 1/04 D (72)発明者 浅井 律雄 愛知県海部郡美和町大字篠田字面徳29−1 名古屋電機工業株式会社内 (72)発明者 中村 香織 愛知県海部郡美和町大字篠田字面徳29−1 名古屋電機工業株式会社内 (72)発明者 相原 靖師 愛知県海部郡美和町大字篠田字面徳29−1 名古屋電機工業株式会社内 (72)発明者 上田 浩次 愛知県海部郡美和町大字篠田字面徳29−1 名古屋電機工業株式会社内 Fターム(参考) 5B057 AA16 AA19 BA02 BA26 BA30 CH09 DA06 DA20 DB02 DB09 DC22 DC34 DC36 DC39 5C054 AA01 CH10 FC01 FC04 5H180 AA01 CC04 DD01 EE02 5L096 AA06 BA02 BA04 CA05 CA07 CA25 DA01 FA34 GA08 HA03 JA24 KA03

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のカメラにより撮影した画像を順次
    切換えて移動体を検出するカメラ切換制御方法におい
    て、撮影した原画像と更新される背景画像との差分を行
    い原画像と背景画像との輝度差が少なくなって安定状態
    に達したことを検出することによって移動体のセンシン
    グを開始することで、シーン毎に異なるセンシングの待
    ち時間を最短にできるようにしたことを特徴とするカメ
    ラ切換制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1における背景画像を更新する時
    間を、ホストコンピュータのセンシング結果を導き出す
    時間に割り当てたことを特徴とするカメラ切換制御方
    法。
  3. 【請求項3】 複数台のテレビカメラ等のカメラと、 該カメラの切換えを行う映像切換装置と、 該映像切換装置によって得られた画像のフィルタリン
    グ、認識、追跡処理および背景画像の更新などを行う画
    像処理プロセッサと、 該画像処理プロセッサにより、前記映像切換装置によっ
    て切換えられた時点から撮影した原画像と更新される背
    景画像との輝度差が一定値レベル以下に達したことを検
    出すると移動体のセンシングを行うホストコンピュータ
    と、 を具備してなるカメラ切換制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項3におけるホストコンピュータが
    前に撮影したセンシング結果を導き出す処理を行ってい
    る間に、背景画像の更新を画像処理プロセッサで行うよ
    うにしたことを特徴とするカメラ切換制御装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013057636A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Dainippon Printing Co Ltd 細胞画像解析装置、細胞画像解析方法、及び細胞画像解析プログラム
JP2017112487A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 三菱電機株式会社 車載表示制御装置
JP2019169807A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 キヤノン株式会社 監視装置、監視システム、制御方法、及びプログラム。

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JP7079126B2 (ja) 2018-03-22 2022-06-01 キヤノン株式会社 監視装置、監視システム、制御方法、及びプログラム

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