JP2003230130A - 防犯システムの記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 防犯システムの記録装置において、防犯シス
テムの信頼性を低下させることなく記録媒体の記録容量
を節約する。 【解決手段】 基準画像登録モードの場合、ＲＡＭの１
フレーム分の画像情報を基準画像としてＥＥＰＲＯＭに
格納する（Ｓ１０２）。基準画像登録モードではない場
合、ＲＡＭの１フレーム分の画像情報をシステムコント
ローラ２２内のＲＡＭに取り込む。手動スイッチの操
作、若しくは外部信号ＳＩＧの入力が発生していない場
合、比較処理ルーチンを実行する。比較処理ルーチンで
は、撮影画像が基準画像に対して変化しているかチェッ
クする。基準画像に対して撮影画像に変化がある場合、
撮影画像から基準画像に対して変化した部分を含む領域
のみを抽出する処理を実行する（Ｓ１１２）。基準画像
に対して撮影画像に変化がない場合、撮影画像の全領域
にわたって画素を削減し縮小する処理を実行する（Ｓ１
１４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、銀行や深夜営業の
店舗等に導入される防犯システムに関し、より詳しくは
防犯カメラにより撮影される画像の記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンビニエンスストア等の深夜営
業の店舗や銀行には、防犯上の理由から防犯カメラが設
置されており、店内の様子が常時撮影されている。カメ
ラが動作していることにより強盗等の犯罪を未然に防ぐ
効果が得られると共に、記録された画像が発生した犯罪
の犯人を特定する証拠として用いられることもある。こ
のような防犯システムには、通常ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ
方式によるＴＶ放送画質の安価なビデオカメラが用いら
れる。しかし、このようなビデオカメラで撮影された映
像は解像度が低く、写し込まれている人物の特定が困難
であり、異常事態が発生した場合、防犯システムとして
の信頼性に欠けるという問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
すべく、ハイビジョンカメラや高画質の静止画カメラを
用いることが考えられる。ところが、犯罪の発生は予測
不可能なため防犯カメラを常時動作させ、継続的に画像
を記録する必要があるにもかかわらず、記録された画像
が再生され使用されるのは犯罪等の異常事態が発生した
場合のみである。したがって、高価なハイビジョンカメ
ラの使用はコストパフォーマンスが良くない。また、高
画質の静止画は１枚あたりのデータ量が多いため、記録
媒体の資源を浪費するとともに、撮影された画像を防犯
カメラが設置されている場所から離れた別の場所に伝送
する場合、伝送時間がかかるという問題がある。

【０００４】本発明は以上の問題を解決するものであ
り、経済的でかつ信頼性の高い防犯システムの記録装置
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る防犯システ
ムの記録装置は、ビデオカメラを常時作動させ、異常事
態の発生を記録する防犯システムにおいて、ビデオカメ
ラにより撮影された平常時の画像に基づくデジタル画像
を基準画像として記録する基準画像記録手段と、基準画
像の撮影後にカメラにより撮影される画像に基づくデジ
タル画像である撮影画像と基準画像を対応する各画素毎
に比較し、比較結果に基づいてビデオカメラの撮影対象
の変化を検知する検知手段と、検知手段により撮影対象
の変化が検知された場合、撮影画像における変化した部
分を含む所定領域を抽出する画像切出手段と、検知手段
により撮影対象の変化が検知されない場合、撮影画像の
全領域にわたって画素数を削減する撮影画像縮小手段と
を備えることを特徴とする。

【０００６】好ましくは、画像切出手段は、撮影画像に
おいて基準画像の画素と異なる輝度または色情報を有す
る画素が連続して占める連続領域の輪郭形状を抽出する
輪郭形状抽出手段と、該輪郭形状を所定のパターン形状
と比較するパターン比較手段と、パターン比較手段によ
り所定のパターン形状と一致すると判断された輪郭形状
の撮影画像内における位置と、所定のパターン形状とに
基づいて、切出中心位置を演算する中心位置演算手段
と、この切出中心位置を中心とし、所定のアスペクト比
を有する矩形領域を切出領域として決定する切出領域決
定手段と、切出領域を構成する全画素のデータを抽出す
るデータ抽出手段とを有する。

【０００７】好ましくは、所定のパターン形状は、人物
を定型化した形状である。

【０００８】以上のように本発明によれば、撮影画像に
おいて変化した部分を含む限られた領域のみが高精度で
切り出され、撮影画像に変化が生じていない場合、撮影
画像の全体のデータ量が縮小される。すなわち、犯罪等
の異常事態が発生した場合も、基準画像に対する変化の
ない平常時も、記録される画像データの総データ量が低
減される。したがって、防犯システムとしての信頼性を
落とすことなく、保存するデータ量の節約が図られ経済
的である。また、画像データを遠隔地に伝送する際も、
伝送時間が短縮される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明に係る実施形態が
適用される防犯システムの記録装置のブロック図であ
る。ビデオカメラ１０は、銀行のＡＴＭコーナーやコン
ビニエンスストアのレジ近傍等に設置される防犯用のカ
メラである。ビデオカメラ１０により撮影された１フレ
ーム分のアナログ画像情報は、記録装置２０のＡ／Ｄ
（アナログ・デジタル）変換器２１へ送られ、１フレー
ム分のデジタル画像情報へ変換される。１フレーム分の
デジタル画像情報は、システムコントローラ２２の制御
に基づいて画像信号生成回路２３において所定の画像処
理が施され、１フレーム分の画像信号が生成される。

【００１０】システムコントローラ２２は、記録装置２
０全体を制御する、例えばマイクロコンピュータであ
り、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、種々のルーチンを実
行するためのプログラム、常数等を格納する読出し専用
メモリ（ＲＯＭ）、データ等を一時的に格納する書込み
／読出し自在なメモリ（ＲＡＭ）から成る。

【００１１】画像信号生成回路２３において生成された
１フレーム分の画像信号は、第１メモリ（ＲＡＭ）２４
に一時的に格納される。登録モード設定スイッチ２５
は、ＲＡＭ２４に格納された画像情報を基準画像として
登録する登録モードを設定するためのスイッチである。
基準画像とは、異常事態が発生する前の平常時の状態の
撮影対象の撮影画像であり、後述する比較処理の基準と
なる画像である。登録モード設定スイッチ２５の操作に
より基準画像登録モードが設定されると、ＲＡＭ２４に
格納された１フレーム分の画像情報は第２メモリ（ＥＥ
ＰＲＯＭ）２６に基準画像として格納される。

【００１２】基準画像登録モードが解除されて通常動作
モードに戻ると、ＲＡＭ２４に格納された１フレーム分
の画像情報は、切出処理回路２７若しくは縮小処理回路
２８に入力される。切出処理回路２７では、撮影画像に
おいて第２メモリ２６に格納された基準画像と異なる部
分を含む所定領域のみを抽出する処理が行われる。縮小
処理回路２８では、１フレーム分の撮影画像に対して、
画素データを例えば所定画素数分ずつ間引きしてサンプ
ルする間引き処理が実行され、より画素データ数の小さ
い撮影画像（以下、「縮小画像」）が生成される。ＲＡ
Ｍ２４の画像情報を切出処理回路２７、縮小処理回路２
８のいずれで処理するかは、基準画像との比較処理の結
果に応じて決定される。切出処理回路２７若しくは縮小
処理回路２８から出力される画像情報は、記録媒体制御
回路２９を介して、磁気テープ、磁気ディスク、光ディ
スク等の記録媒体３０に記録される。

【００１３】手動スイッチ３１は、ＲＡＭ２４に格納さ
れた画像情報を強制的に切出処理回路２７において処理
させるためのスイッチである。また、記録装置２０には
非常ベル等の外部機器（図示せず）が接続されており、
外部機器から外部信号ＳＩＧがシステムコントローラ２
２に入力されると、手動スイッチ３１の操作時と同様、
ＲＡＭ２４の画像情報は強制的に切出処理回路２７にお
いて処理される。

【００１４】図２は、第１実施形態における画像記録の
処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０
０で、基準画像登録モードが設定されているかチェック
される。登録モード設定スイッチ２５が操作されてお
り、基準画像登録モードが設定されていることが確認さ
れると、ステップＳ１０２へ進み、ＲＡＭ２４に格納さ
れた１フレーム分の画像情報が読み出され、ＥＥＰＲＯ
Ｍ２６に基準画像として格納される。一方、ステップＳ
１００で基準画像登録モードが設定されていないこと、
すなわち通常動作モードであることが確認されるとステ
ップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４では、ＲＡＭ２
４に格納された１フレーム分の画像情報が読み出され、
システムコントローラ２２内のＲＡＭに取り込まれる。

【００１５】次いで、ステップＳ１０６において手動ス
イッチ３１が操作されたか、若しくは上述の外部機器か
ら外部信号ＳＩＧの入力があったかが確認される。手動
スイッチ３１の操作、外部信号ＳＩＧの入力のいずれも
発生していない場合はステップＳ１０８へ進み、比較処
理ルーチンが実行される。

【００１６】図３はステップＳ１０８で実行される比較
処理ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
ステップＳ２００で、画像変化フラグＦ＿ＣＨに「０」
がセットされ初期化される。画像変化フラグＦ＿ＣＨ
は、ＥＥＰＲＯＭ２６内に格納された基準画像に対して
システムコントローラ２２内のＲＡＭに取り込まれた撮
影画像に変化が生じていることを示すためのフラグであ
る。

【００１７】次いで、ステップＳ２０２で、ＥＥＰＲＯ
Ｍ２６内の基準画像とシステムコントローラ２２のＲＡ
Ｍ内の撮影画像が読み出され、対応する画素毎に輝度値
の差分が算出される。ステップＳ２０４で、輝度値の差
分の２値化処理が行なわれる。すなわち、各画素の輝度
値の差分が所定の閾値と比較され、差分が閾値以下の場
合は「０」（白色）、差分が閾値を超える場合は「１」
（黒色）が、システムコントローラ２２のＲＡＭから読
み込まれた撮影画像の各画素毎の差分データとしてセッ
トされる。

【００１８】次いでステップＳ２０６で、連続して黒色
となる領域を構成する画素数がカウントされ、変数ＮＮ
Ｂ１〜ＮＮＢｎにセットされる。変数ＮＮＢ１〜ＮＮＢ
ｎの総数は、ステップＳ２０４の処理の結果、撮影画像
内において連続して黒色となると判断される領域の数に
対応して可変である。ステップＳ２０８では、後述する
人物パターンとの比較処理に備え、変数ＮＮＢ１〜ＮＮ
Ｂｎの値うち最大値が閾値Ｓ２と比較される。

【００１９】ステップＳ２０８で変数ＮＮＢ１〜ＮＮＢ
ｎの値の最大値が閾値Ｓ２より大きいことが確認された
らステップＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０では、画
像変化フラグＦ＿ＣＨに「１」がセットされる。一方、
ステップＳ２０８で変数ＮＮＢ１〜ＮＮＢｎの値の最大
値が閾値Ｓ２以下であることが確認されると、ステップ
Ｓ２１０の処理は実行されない。

【００２０】以上のように、比較処理ルーチンでは、変
数ＮＮＢ１〜ＮＮＢｎの値の最大値を閾値Ｓ２と比較す
ることにより、後述する人物パターンとの比較処理を実
行するほどの変化が撮影画像に生じているか確認され
る。比較処理ルーチンが終了すると、図２のステップＳ
１１０において、画像変化フラグＦ＿ＣＨの値がチェッ
クされ、ＥＥＰＲＯＭ２６に格納された基準画像に対し
てシステムコントローラ２２内のＲＡＭに格納された撮
影画像に変化があるか確認される。画像変化フラグＦ＿
ＣＨに「１」がセットされており撮影画像が変化してい
ることが確認されるとステップＳ１１２へ進み、画像変
化フラグＦ＿ＣＨに「０」がセットされており撮影画像
が変化していないことが確認されるとステップＳ１１４
へ進む。

【００２１】ステップＳ１１２では、切出処理回路２７
において、システムコントローラ２２内のＲＡＭの撮影
画像から基準画像に対して変化した部分を含む領域を抽
出する処理が実行される。

【００２２】図４は、ステップＳ１１２で実行される切
出処理ルーチンの処理手順を示すフローチャートであ
る。ステップＳ３００において、フラグＦ＿ＭＡに
「０」がセットされ初期化される。フラグＦ＿ＭＡは、
撮影画像の変化が人物が写し込まれていることによるも
のであるか否かを示すフラグである。

【００２３】次いでステップＳ３０２へ進み、図３のス
テップＳ２０４の２値化処理の結果に基づいて、連続し
て黒色となる画素の領域（変化領域）の輪郭が検出され
る。ステップＳ３０４では、検出された輪郭内の領域を
単一のパターン形状（以下、「塗り潰し形状」）として
抽出する処理が実行される。ステップＳ３０２、Ｓ３０
４の処理は、連続して黒色となる画素領域が複数ある場
合、すべての画素領域について実行される。

【００２４】次いでステップＳ３０６において、全ての
塗り潰し形状についてステップＳ３０８以降の処理が実
行されたかチェックされ、未処理の塗り潰し形状がある
場合、ステップＳ３０８へ進む。ステップＳ３０８で
は、塗り潰し形状が予め用意された人物を示す複数種の
所定パターンと順次比較される。なお、これら複数種の
所定パターンは、予めカメラの設置場所において実際に
さまざまな条件下で人物を撮影した画像の中から撮影頻
度の高い画像に基づいて作成したものである。

【００２５】ステップＳ３１０へ進み、塗り潰し形状と
一致した所定パターンがあるか否かがチェックされる。
塗り潰し形状と一致する所定パターンがある場合、撮影
画像内において変化した部分に人物が写し込まれている
可能性が高く、塗り潰し形状と一致する所定パターンが
ない場合、撮影画像内において変化した部分に写し込ま
れているのは人物以外の物である可能性が高い。塗り潰
し形状と一致する所定パターンがある場合、ステップＳ
３１２へ進み、塗り潰し形状と一致する所定パターンが
ない場合、ステップＳ３０６へ戻る。

【００２６】ステップＳ３１２では、人物を示す所定パ
ターンと一致した塗り潰し形状の撮影画像内における位
置が検出される。すなわち、撮影画像内の変化領域（所
定パターンと一致した塗り潰し形状に対応）の輪郭を構
成する各画素について、撮影画像に設定される２次元座
標の座標値が演算される。次いで、ステップＳ３１４へ
進み、後述する切出領域の中心となる座標値が決定され
る。切出領域の中心座標は、ステップＳ３１２で演算さ
れた変化領域の輪郭の座標値と、一致した所定パターン
の形状とに基づいて演算される。本実施形態では、例え
ば塗り潰し形状が一致する所定パターンが人物の全身を
示すパターンであり、撮影画像に人物の全身が写ってい
る可能性が高い場合、人物の膝から上の部分を切り出す
べく、変化領域において人物の胸の辺りの中心部分に相
当すると思われる位置を切出しの中心とする。

【００２７】次いで、ステップＳ３１６へ進み、ステッ
プＳ３１４で演算された中心座標に基づいて矩形の切出
領域が決定される。具体的には、矩形のアスペクト比が
所定の値となるよう、切り出し領域を規定する４隅点の
座標値が決定される。切出領域が決定されたらステップ
Ｓ３１８へ進み、決定された切出領域内の全画素データ
が抽出され、システムコントローラ２２内のＲＡＭに格
納される。すなわち、撮影画像内の変化部分を含む矩形
領域のみが高精度で格納される。また、フラグＦ＿ＭＡ
に「１」がセットされる。以上の処理が実行されたらス
テップＳ３０６へ戻る。

【００２８】ステップＳ３０６において、全ての塗り潰
し形状に関して上述の処理が実行されたことが確認され
たら、ステップＳ３２０へ進む。ステップＳ３２０では
フラグＦ＿ＭＡの値がチェックされる。フラグＦ＿ＭＡ
に「０」がセットされていることが確認されたらステッ
プＳ３２２へ進む。フラグＦ＿ＭＡの値が「０」である
ということは、撮影画像が基準画像に対して変化してい
るものの、撮影画像に写し込まれているのが人物以外の
物であると判断される場合である。したがって、ステッ
プＳ３２２において縮小処理回路２８により縮小処理が
実行され、図２のステップＳ１１２へ戻る。ステップＳ
３２２の縮小処理とは、撮影画像を構成する画素を所定
の規則に基づいて間引いたり、あるいは合成することに
より総画素数を減らす処理である。この縮小処理により
撮影画像のデータ量は低減される。

【００２９】フラブＦ＿ＭＡに「１」がセットされるの
は、上述のように撮影画像内に人物が写し込まれてお
り、その領域が切り出された場合である。したがって、
フラグＦ＿ＭＡの値が「１」の場合、ステップＳ３２２
の処理は実行せず、本ルーチンは終了し、図２のステッ
プＳ１１２へ戻る。

【００３０】ステップＳ１１０において撮影画像に変化
が生じていないことが確認され、ステップＳ１１４へ進
むと、システムコントローラ２２内のＲＡＭに取り込ま
れた撮影画像の縮小処理が縮小処理回路２８により実行
され、システムコントローラ２２のＲＡＭに格納され
る。ステップＳ１１４における縮小処理は、上述のステ
ップＳ３２２における縮小処理と同様の処理であり、ス
テップＳ１１４が実行されることにより撮影画像のデー
タ量が低減される。

【００３１】ステップＳ３１８の変化領域の切出処理、
若しくはＳ１１４、Ｓ３２２の撮影画像の縮小処理が行
われるとステップＳ１１６へ進む。ステップＳ１１６で
は、システムコントローラ２２のＲＡＭに格納されてい
る画像データ（切出領域の全画素データ、若しくは縮小
された画像データ）が記録媒体制御回路２９の制御によ
り記録媒体２９に記録される。

【００３２】ステップＳ１０６で、手動スイッチ３１の
操作、外部信号ＳＩＧの入力のいずれかが発生している
ことが確認されると、ステップＳ１０８、Ｓ１１０の処
理はスキップされ、ステップＳ１１２が実行される。ユ
ーザにより手動スイッチ３１が操作されるか、あるいは
非常ベルの動作と連動した外部信号ＳＩＧの入力がある
場合とは、強盗等の非常事態が発生した場合を意味す
る。このような場合、記録される撮影画像は後の捜査に
おいて証拠として用いられる可能性が高い。したがっ
て、撮影画像内の変化部分を含む矩形領域のみを高精度
で抽出するステップＳ１１２の処理が強制的に実行され
る。

【００３３】尚、記録媒体３０に記録された画像データ
は、ビデオカメラ１０の設置場所とは別の遠隔地に設置
された外部装置に、必要に応じて伝送される。

【００３４】図５〜図８を用いて、本実施形態の作用に
ついて説明する。図５は、図２のステップＳ１０２で第
２メモリ２６に格納される基準画像である。この基準画
像に対して、ＲＡＭ２４に格納される撮影画像に変化が
生じていない場合、総データ量が所定量削減されてリサ
イズされた縮小画像データが記録媒体３０に記録され
る。したがって、再生される画像の画質は劣化するもの
の、撮影対象が平常時と変わらない状態なので防犯シス
テムとしての信頼性が低下することはない。一方、デー
タ量が削減されて記録媒体３０に記録されるので、記録
媒体３０の記録容量が節約され、また外部装置への伝送
時間の短縮化が図られる。

【００３５】図６は、図２のステップＳ１０４でシステ
ムコントローラ２２のＲＡＭに格納される撮影画像の一
例である。図６に示されるように、撮影画像には基準画
像には無い人物が写し込まれている。したがって、図４
のステップＳ３０２で検出されるのはこの人物の輪郭に
対応する画素であり、ステップＳ３０８において、この
人物の形状が所定のパターン形状と比較される。

【００３６】また、人物の全身が写し込まれているた
め、切出される領域は人物の膝から上の部分となる。し
たがって、図４のステップＳ３１４で決定される中心座
標は図７の点Ｃであり、この点Ｃを中心とする矩形Ｒが
ステップＳ３１６で決定される切出領域となる。そし
て、ステップＳ３１８の処理により、図８に示す画像に
相当する画素データが抽出され、図２のステップＳ１１
６の処理により記録媒体３０に記録される。

【００３７】このように、基準画像に対して変化した部
分を含む限られた領域の全画素データが記録される。高
画質の画像の再現が可能となる。したがって、撮影画像
中に変化が生じた部分（図６中の人物）の特定が容易で
あり、防犯システムとしての信頼性は高いものとなる。
また、記録されるのは変化部分を含む限られた領域のみ
であるため、記録媒体３０の記録領域の節約、および外
部装置への伝送時間の短縮化が図られる。すなわち、本
実施形態によれば、防犯システムとしての信頼性を落と
すことなく、記録媒体３０の資源の節約、外部装置への
伝送時間の短縮化が図られる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、経済的で
かつ信頼性の高い防犯システムの記録装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態が適用される防犯シ
ステムの記録装置のブロック図である。

【図２】第１実施形態における撮影画像の記録の処理手
順を示すフローチャートである。

【図３】基準画像と撮影画像の比較処理ルーチンの処理
手順を示すフローチャートである。

【図４】切出処理ルーチンの処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図５】基準画像の一例を示す図である。

【図６】基準画像に対して変化が生じている撮影画像の
一例を示す図である。

【図７】基準画像に対して変化が生じている部分と、そ
の切出し領域を示す図である。

【図８】切出処理により撮影画像から切り出され、記録
される画像を示す図である。

【符号の説明】

１０ ビデオカメラ ２０ 記録装置 ２２ システムコントローラ ２４ 第１メモリ ２５ 登録モード設定スイッチ ２６ 第２メモリ ２７ 切出処理回路 ２８ 縮小処理回路 ３０ 記録媒体 ３１ 手動スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C054 FC01 FC14 FC15 GA04 GB01 GB12 HA19 5C084 AA02 AA09 AA10 AA14 BB40 5C087 AA02 AA03 BB74 DD05 DD31 EE02 FF01 FF04 GG08 GG19 GG83

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオカメラを常時作動させ、異常事態
   の発生を記録する防犯システムにおいて、 前記ビデオカメラにより撮影された平常時の画像に基づ
   くデジタル画像を基準画像として記録する基準画像記録
   手段と、 前記基準画像の撮影後に前記カメラにより撮影される画
   像に基づくデジタル画像である撮影画像と前記基準画像
   を対応する各画素毎に比較し、比較結果に基づいて前記
   ビデオカメラの撮影対象の変化を検知する検知手段と、 前記検知手段により撮影対象の変化が検知された場合、
   前記撮影画像における変化した部分を含む所定領域を抽
   出する画像切出手段と、 前記検知手段により撮影対象の変化が検知されない場
   合、前記撮影画像の全領域にわたって画素数を削減する
   撮影画像縮小手段とを備えることを特徴とする防犯シス
   テムの記録装置。
2. 【請求項２】 前記画像切出手段は、 前記撮影画像において前記基準画像の画素と異なる輝度
   または色情報を有する画素が連続して占める連続領域の
   輪郭形状を抽出する輪郭形状抽出手段と、 前記輪郭形状を所定のパターン形状と比較するパターン
   比較手段と、 前記パターン比較手段により前記所定のパターン形状と
   一致すると判断された前記輪郭形状の前記撮影画像内に
   おける位置と、前記所定のパターン形状とに基づいて、
   切出中心位置を演算する中心位置演算手段と、 前記切出中心位置を中心とし、所定のアスペクト比を有
   する矩形領域を切出領域として決定する切出領域決定手
   段と、 前記切出領域を構成する全画素のデータを抽出するデー
   タ抽出手段とを有することを特徴とする請求項１に記載
   の防犯システムの記録装置。
3. 【請求項３】 前記所定のパターン形状は、人物を定型
   化した形状であることを特徴とする請求項２に記載の防
   犯システムの記録装置。