JP2004200989A - Imaging apparatus and supervisory system - Google Patents

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Kenji Ito
研治 伊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus capable of realizing the improvement of security when being used for a supervisory system while suppressing increase in an amount of dynamic image data. <P>SOLUTION: In the imaging apparatus 12 for imaging a supervisory object part, a motion detection / compensation section 56 of a dynamic image compression section 30 detects a motion vector, and a TG control section 34 comparatively extends a period of a synchronizing signal supplied from a timing generator 24 to an imaging section 20 so as to decrease an imaging frame rate by the imaging section 20 in a low image quality mode when the motion vector is detected for a period less than a prescribed period, and comparatively decreases the period of the synchronizing signal to increase the imaging frame rate in a high image quality mode when the motion vector is detected for a period being the prescribed period or over. Encoded dynamic image data compressed via the dynamic image compression section 30 are transmitted to a management center 14 via a communication channel 16 and a display apparatus 64 displays the data as a dynamic image. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮影装置及び監視システムに係り、特に、動画像の自動撮影に適した撮影装置、及び、該撮影装置を含んで構成された監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、防犯等を目的として監視対象箇所に監視カメラを設置し、監視カメラによる撮影によって得られた動画像を通信回線を介して伝送し、監視対象箇所から離れた箇所に設置された管理センタのモニタ等に表示させることで、監視対象箇所の遠隔監視を可能とする監視システムが知られている。また、この種の監視システムに適用可能な技術として、例えば以下に列挙する技術も提案されている。
【0003】
すなわち、例えば特許文献1には、入力された画像のうち設定された注目領域内の画像の動きを検出し、動き検出量が設定値を越えないときには注目領域のみを処理し、設定値を越えたときには画面全体を処理することで、伝送すべき動画像のデータ量を抑制しかつ動画像の乱れを防止する画像信号生成装置が提案されている。
【0004】
また、例えば特許文献2には、監視領域の所定時間分の動画像を循環記憶させると共に、監視領域の画像の動き量(動きベクトルの絶対値の和)が所定値よりも大きい場合に回線を接続すると共に高精細の静止画像の記録も行い、動き量が所定値よりも大きいときの動画像及び静止画像と、その直前の所定時間分の動画像を管理センタで再生可能とした監視装置も提案されている。
【0005】
また、例えば特許文献3には、MOS型撮像素子によって撮影を行うと共に、撮影された画像から物体の動きを検出し、動きを検出した結果に基づいて決定した記録領域の画像データのみを記録媒体に記録することで、記録媒体の小容量化を実現する監視カメラが提案されている。
【0006】
更に、例えば特許文献4には、撮影された画像から求めた動きベクトルに基づいて監視領域内への人の侵入及び退出を判断し、監視領域に人が侵入してから該人が監視領域を退出して所定時間経過する迄の期間、録画を行う技術も提案されている。
【0007】
【特許文献1】
特開平8−46909号公報
【特許文献2】
特開平10−42275号公報
【特許文献3】
特開平11−27654号公報
【特許文献4】
特開平11−45379号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述した各技術は、何れも動き検出処理による検出結果に基づいて処理対象の範囲・回線の接続(画像の伝送)・記録媒体に記録する領域・録画の開始/停止を制御するものである。しかしながら、動き検出処理は画像上での動体の動き量に相当する特徴量(例えば動きベクトル)を閾値と比較して動きの有無を判断する処理であるのに対し、前記特徴量の値の大きさは撮影範囲内に存在する動体と撮像素子との距離(画像上での動体の大きさ)や照明条件等によって変化するので、閾値の大きさにも依存するが、実際には動体が撮影範囲内に存在しているにも拘らず、動き量に相当する特徴量が閾値に満たないことで動き無しと誤判断される可能性もあり、撮影した動画像を記録すべき状況で該動画像が記録されなかったり部分的にしか記録されない等の事態が生ずる可能性も考えられる。このため、監視システムのセキュリティ性向上のための新たな対策を講ずる必要があった。
【0009】
本発明は上記事実を考慮して成されたもので、動画像データのデータ量増大を抑制しつつ、監視システムに使用した場合のセキュリティ性向上を実現することも可能な撮影装置を得ることが第1の目的である。
【0010】
また本発明は、セキュリティ性を向上させることができる監視システムを得ることが第2の目的である。
【0011】
【課題を解決するための手段】
第1の目的を達成するために請求項1記載の発明に係る撮影装置は、被写体を継続的に撮像する撮像手段と、前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データに基づいて、前記撮像手段によって撮像されている被写体の動きを検出する検出手段と、前記検出手段によって被写体の動きが検出されていない間、出力する動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下するように、前記撮像手段による撮像におけるフレームレートを変更するか、又は、前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データを加工して出力する制御手段と、を含んで構成されている。
【0012】
請求項1記載の発明は、被写体を継続的に撮像する撮像手段を備えており、検出手段は、撮像手段による撮像によって得られた動画像データに基づいて、撮像手段によって撮像されている被写体の動きを検出する。なお検出手段は、具体的には、例えば撮像手段による撮像によって得られた動画像のうち、隣り合うフレームの画像の差分に基づいて被写体の動きを表す特徴量(例えば動きベクトル)を演算し、演算した特徴量を閾値と比較することで被写体の動きの有無を検出するように構成することができる。
【0013】
また、請求項1記載の発明に係る制御手段は、検出手段によって被写体の動きが検出されていない間、出力する動画像データ(本発明に係る撮影装置から出力する動画像データ)のフレームレート及び解像度(画素数や階調数)の少なくとも一方が低下するように、撮像手段による撮像におけるフレームレートを変更するか、又は、撮像手段による撮像によって得られた動画像データを加工して出力する。
【0014】
なお、出力する動画像データのフレームレートが低下するように撮像手段による撮像におけるフレームレートを変更することは、例えば請求項2に記載したように、撮像手段による撮像におけるフレームレートが低下するように撮像手段に供給する同期信号の周期を変更することによって実現できる。また、出力する動画像データのフレームレートが低下するように動画像データを加工することは、例えば請求項3に記載したように、撮像手段による撮像によって得られた動画像データの各フレームのうちの一部のフレームを周期的に間引くことによって実現できる。また、出力する動画像データの解像度が低下するように動画像データを加工することは、例えば請求項4に記載したように、撮像手段による撮像によって得られた動画像データの各フレームにおける一部の画素を規則的に間引くことによって実現できる。
【0015】
検出手段により被写体の動きが検出されている間は、被写体の動きが検出されていない間と比較して動画像の重要度が高い(例えば監視システムであれば監視対象の物体が存在している可能性が高い)と推定されるが、この間は上記のように動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が高くされることで高画質化されることになる。一方、検出手段によって被写体の動きが検出されていない間は、撮像装置から出力される動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下されるので、動画像データのデータ量が削減され、動画像データ全体としてのデータ量増大を抑制することができる。
【0016】
また、先にも述べたように検出手段による検出において十分な精度が得られない場合があることを考慮すると、検出手段により被写体の動きが検出されていない間の動画像に重要度の高いシーンが混在している可能性もある。これに対して請求項1記載の発明では、この間の動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下されることでデータ量削減を実現することができるので、データ量削減のために、この間の動画像データを出力せずに廃棄したり、撮像範囲の一部に相当する動画像データのみを出力したりする必要はない。従って、検出手段により被写体の動きが検出されていない間の動画像に重要度の高いシーンが混在している場合にも、フレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下されることで動画像の画質は比較的低くされるものの、該シーンに相当する動画像も出力されることになる。
【0017】
このように、請求項1記載の発明に係る撮影装置は、出力する動画像データのデータ量増大を抑制しつつ、検出手段により被写体の動きが検出されていない間の動画像データも出力することができるので、監視システムに好適であり、監視システムに使用した場合のセキュリティ性向上を実現することができる。
【0018】
請求項5記載の発明に係る監視システムは、請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の撮影装置と、前記撮影装置から出力された動画像データを通信回線を介して受信し、受信した動画像データを表示手段に動画像として表示させるか又は記録媒体に記録させる表示/記録制御手段と、を含んで構成されている。
【0019】
請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の撮影装置を備えているので、撮影装置の検出手段により被写体の動きが検出されていない間にも、該撮影装置からは動画像データが出力される。そして表示/記録制御手段は、撮影装置から出力された動画像データを通信回線を介して受信し、受信した動画像データを表示手段に動画像として表示させるか又は記録媒体に記録させるので、セキュリティ性を向上させることができる。また、撮影装置から出力される動画像データのデータ量増大が抑制されるので、動画像データを送受するための通信回線として低速で低コストの通信回線を利用することができ、監視システムのコスト(イニシャルコスト及びランニングコストの少なくとも一方)を抑えることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図1には本実施形態に係る監視システム10が示されている。監視システム10は、監視対象箇所に設置された複数台の撮影装置12と管理センタ14が通信回線16を介して接続されて構成されている。なお、監視システム10は請求項5に記載の監視システムに対応している。
【0021】
複数台の撮影装置12は各々同一の構成であるので、以下では単一の撮影装置12を例にとり、その構成を説明する。撮影装置12は本発明に係る撮影装置に対応しており、撮像素子としてのエリアCCD等を備えた撮像部20を内蔵している。撮像部20の撮像素子の光入射側には、被写体を撮像素子の受光面に結像させるためのレンズ22が配置されている。なお、レンズ22としては、例えばステッピングモータ等の駆動源の駆動力により焦点位置を変更可能な機構(オートフォーカス(AF)機構)を備えたレンズを用いることができる。
【0022】
撮像部20の撮像素子にはタイミング信号を発生するタイミング・ジェネレータ24が接続されており、撮像素子は、タイミング・ジェネレータ24によって発生されたタイミング信号に同期した周期で駆動される。これにより、撮像素子からは動画像信号(撮像素子の受光面上にマトリクス状に配列された多数個の光電変換セルの各々における所定の電荷蓄積期間内での総受光量を表す画像信号(単一のフレーム画像に相当する画像信号)を、タイミング信号と同一の周期(フレームレート)で順次出力する信号)が出力されることになる。また、撮像部20は信号処理部を内蔵しており、該信号処理部は、撮像素子から出力されたアナログの動画像信号に対し、個々のフレーム画像に相当する画像信号を単位として増幅やホワイトバランス等の補正を行う。
【0023】
撮像部20の信号出力端には、A/D変換器26、信号処理部28、動画像圧縮部30が順に接続されている。撮像部20から出力されたアナログの動画像信号は、A/D変換器26によってデジタルの動画像データに変換されて信号処理部28へ入力される。信号処理部28では、入力された動画像データに対し、順次入力される各フレーム画像に相当するデータを単位として色補正・γ補正等の各種処理を行う。信号処理部28で各種処理が行われた動画像データは動画像圧縮部30に順次入力される。
【0024】
また、撮影装置12はCPU32も備えている。図示は省略するが、CPU54はROM、RAM、入出力ポート等の周辺回路を含んで構成されている。図1に示す撮影装置12の各処理ブロック(後述する動画像圧縮部30の各処理ブロックも含む)は、図示しないバスを介してCPU32に各々接続されており、各処理ブロックの動作はCPU32によって各々制御される。
【0025】
一方、動画像圧縮部30は入力された動画像データの圧縮(符号化)を行う。動画像圧縮部30における動画像圧縮方式としては公知の種々の方式を採用可能であるが、以下ではMEPG2(Moving Picture Experts Group phase 2)方式で動画像の圧縮を行う場合を例に構成を説明する。動画像圧縮部30は減算器40及び動き検出・補償部56を備えており、動画像圧縮部30に入力された動画像データは、個々のフレーム画像に相当するデータを単位として減算器40及び動き検出・補償部56に各々入力される。
【0026】
動き検出・補償部56にはメモリ54が接続されており、このメモリ54には予測用参照画像のデータ(後述)が記憶されている。動き検出・補償部56は、信号処理部28から入力されたデータが表す現在のフレーム画像を、メモリ54に記憶されているデータが表す予測用参照画像と比較することで動きベクトルを検出する。
【0027】
この動きベクトルの検出は、詳しくは、入力された現在のフレーム画像を複数のブロックに分割し、個々のブロックを単位として、図2にも示すように、予測用参照画像上に各々設定した探索範囲内で被探索ブロックを適宜動かしながら誤差演算を繰り返すことで、被探索ブロックに最も類似しているブロック(誤差が最小となるブロック)を探索範囲内から探し出し、該ブロックと被探索ブロックとのずれ量及びずれの方向を被探索ブロックについての動きベクトルとする。そして、各ブロック毎に求めた動きベクトルを各ブロック毎の誤差を考慮して合成することで、予測符号化における予測差分を最小とする動きベクトルを求めることができる。
【0028】
また、動き検出・補償部56は、検出した動きベクトルに基づき予測用参照画像に対して動き補償を行うことで予測画像のデータを生成し、減算器40へ出力する。減算器40は、信号処理部28から入力されたデータが表す現在のフレーム画像から、動き検出・補償部56から入力されたデータが表す予測画像を減算することで、予測差分を表す差分データを生成する。
【0029】
減算器40にはDCT(離散コサイン変換)部42、量子化部44、符号化部46が順次接続されている。DCT部42は、減算器40から入力された差分データを任意のブロック毎に直交変換して出力し、量子化部44は、DCT部42から入力された直交変換後の差分データを所定の量子化ステップで量子化して符号化部46へ出力する。また、符号化部46には動き検出・補償部56が接続されており、動き検出・補償部56から動きベクトルのデータも入力される。符号化部46は、直交変換・量子化を経た差分データを2次元ハフマン符号により符号化すると共に、入力された動きベクトルのデータもハフマン符号により符号化し、両者を多重化して符号化動画像データとして出力する。
【0030】
一方、量子化部44には逆量子化部48、逆DCT部50、加算器52が順に接続されている。直交変換・量子化を経た差分データは量子化部44から逆量子化部48へ出力され、逆量子化部48によって逆量子化が行われた後に、逆DCT部50によって逆直交変換が行われることで差分データとして再生(復元)されて加算器52に入力される。また、加算器52には動き検出・補償部56及びメモリ54も接続されており、動き検出・補償部56からは予測画像のデータが入力される。加算器52は再生された差分データと予測画像データを加算することで予測用参照画像のデータを生成し、メモリ54に記憶させる。メモリ54に記憶された予測用参照画像のデータは、次のフレーム画像に対する予測符号化に用いられることになる。
【0031】
なお、動き検出・補償部56はタイミング・ジェネレータ(TG)制御部34を介してタイミング・ジェネレータ24に接続されており、動きベクトルのデータが動き検出・補償部56からTG制御部34に入力される。TG制御部34はタイミング・ジェネレータ24に接続されており、タイミング・ジェネレータ24によって発生されるタイミング信号の周期は、動き検出・補償部56から入力された動きベクトルのデータに基づきTG制御部34によって制御される。
【0032】
符号化部46の画像データ出力端には通信制御部36が接続されている。通信制御部36は通信回線16に接続されており、符号化部46から入力される符号化動画像データは、通信回線16を介して管理センタ14へ送信される。
【0033】
また、管理センタ14は通信回線16に接続された通信制御部60を備えており、撮影装置12から送信された符号化動画像データは通信回線16を介して通信制御部60で受信される。また、通信制御部60には画像表示制御部62と画像記録制御部66が接続されている。画像表示制御部62にはディスプレイ64が接続されており、画像表示制御部62は通信制御部60で受信された符号化動画像データを復号化し、動画像としてディスプレイ64に表示させる。また、画像記録制御部66にはハードディスクドライブ(HDD)等から成る記憶装置68が接続されており、通信制御部60で受信された符号化動画像データを記憶装置68に記憶させる。なお、画像表示制御部62及び画像記録制御部66は請求項5に記載の表示/記録制御手段に対応している。
【0034】
次に本実施形態の作用を説明する。本実施形態に係る撮影装置12には、画質モードとして低画質モードと高画質モードが用意されており、TG制御部34には、タイミング・ジェネレータ24によって発生されるタイミング信号の周期(フレームレート)の設定値として、低画質モードに対応する設定値と高画質モードに対応する設定値が予め各々記憶されている。なお、低画質モードに対応する設定値は、高画質モードよりもタイミング信号の周期が長くなるように(フレームレートが低くなるように)定められている。
【0035】
撮影装置12の電源が投入されると、TG制御部34は前記2つの設定値のうち低画質モードに対応する設定値を読み出し、読み出した設定値に対応する周期のタイミング信号がタイミング・ジェネレータ24で生成されるように、タイミング・ジェネレータ24を制御する。これにより、撮像部20から出力される動画像信号は、図3に「低フレームレート」と表記して示すように、各フレーム画像に相当する画像信号が比較的長い周期で順次出力される信号となる。
【0036】
撮像部20から出力された動画像信号は、A/D変換器26及び信号処理部28を介してデジタルの動画像データとして動画像圧縮部30に入力され、動画像圧縮部30の動き検出・補償部56では、前述のように順次入力される各フレーム画像のデータに対して動きベクトルの検出・予測画像のデータの生成が各々行われるが、動き検出・補償部56によって検出された動きベクトルを表すデータはTG制御部34(及び符号化部46)に順次入力される。
【0037】
TG制御部34は、動き検出・補償部56から入力されるデータが表す動きベクトルを所定値と比較し、動きベクトルが所定値以上か否かに基づいて、被写体(撮像部20による撮像範囲内に存在している物体)に動きが有ったか否か判断する。なお、所定値と比較する動きベクトルとしては、例えば動きベクトルの絶対値を用いることができるが、これに代えて、動きベクトルの検出に用いた各ブロック毎の動きベクトル等を用いてもよい。そして、動きベクトルが所定値未満の場合には、タイミング・ジェネレータ24で生成されるタイミング信号の周期が低画質モードに対応する周期のまま継続するように、タイミング・ジェネレータ24を制御する。
【0038】
従って、被写体の動きが検出されていない間は、後述する高画質モードのときと比較して、撮像部20に供給するタイミング信号の周期が長くされ、撮像部20による撮像におけるフレームレートが低下されることで、信号処理部28から出力され動画像圧縮部30を経由して撮影装置12から出力される動画像データ(符号化動画像データ)のデータ量が抑制されることになる。
【0039】
また、TG制御部34において、動き検出・補償部56から入力されるデータが表す動きベクトルを所定値以上となった場合には、被写体に動きが有ったと判断できるので、TG制御部34は高画質モードに対応する設定値を読み出し、読み出した設定値に対応する周期のタイミング信号がタイミング・ジェネレータ24で生成されるように、タイミング・ジェネレータ24を制御する。これにより、撮像部20から出力される動画像信号は、図3に「高フレームレート」と表記して示すように、各フレーム画像に相当する画像信号が比較的短い周期で順次出力される信号となる。
【0040】
TG制御部34は、動きベクトルが所定値以上の間は、タイミング・ジェネレータ24で生成されるタイミング信号の周期が高画質モードに対応する周期のまま継続するようにタイミング・ジェネレータ24を制御するので、被写体の動きが検出されている間は、前述の低画質モードのときと比較して、撮像部20に供給するタイミング信号の周期が短くされ、撮像部20による撮像におけるフレームレートが高くされることで、信号処理部28から出力され動画像圧縮部30を経由して撮影装置12から出力される動画像データ(符号化動画像データ)のデータ量は増大するものの高画質化されることになる。
【0041】
撮影装置12から送信された符号化動画像データは管理センタ14のディスプレイ64に動画像として表示され、監視者に視認される等によって監視対象箇所の監視が行われるが、動きベクトルが所定値以上の期間(被写体の動きが検出されている期間)は、監視対象箇所に監視対象の物体が存在している可能性が高い期間であり、該期間に相当する動画像は、監視対象箇所の監視にとって重要度が高い(例えば監視システムであれば)と推定される。本実施形態に係る監視システム10では、上記の期間に高画質の動画像を提供することができるので、監視の精度を向上させることができる。
【0042】
また、動きベクトルの大きさは、動きの有る物体と撮影装置12との距離や前記物体の照明条件に左右されるので、動きベクトルが所定値未満となっている期間に撮像した動画像に重要度の高いシーンが混在している可能性もある。これに対して本実施形態に係る撮影装置12は、動きベクトルが所定値未満となっている期間にも、画質モードを低画質モードとすることで動画像データのデータ量増大を抑制しつつ、撮像・動画像の出力を継続するので、動きベクトルが所定値未満となっている期間に撮像した動画像に重要度の高いシーンが混在していた場合にも、該シーンを動画像として目視することができ、監視システム10のセキュリティ性が向上する。
【0043】
上述した監視システム10において、TG制御部34で行われる処理のうち動きベクトルを所定値と比較して被写体の動きの有無を判断する処理は、動きベクトルを検出する動き検出・補償部56と共に本発明の検出手段に対応しており、TG制御部34で行われる処理のうちタイミング信号の周期を制御する処理は本発明の制御手段(詳しくは請求項2に記載の制御手段)に対応している。
【0044】
なお、上記では撮像部20に供給するタイミング信号の周期を切り替えることで画質モードの切り替えを実現する例を説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例として図4には監視システムの他の構成を示す。先に説明した監視システム10(図1)では、動き検出・補償部56からTG制御部34へ動きベクトルを表すデータが入力されるようになっていたが、図4に示す監視システム70では、これに代えて動き検出・補償部56と信号処理部28が接続され、動きベクトルを表すデータが信号処理部28に入力されるようになっている。
【0045】
監視システム70において、信号処理部28は、動き検出・補償部56から入力されたデータが表す動きベクトルを所定値と比較し、動きベクトルが所定値未満の期間には、低画質モードに対応する処理として、A/D変換器26から入力される各フレーム画像のデータから規則的に一部の画素のデータを間引く処理を行うことで、例として図5に「低解像度」と表記して示すように、各フレーム画像を低解像度化する。これにより、動きベクトルが所定値未満の期間には、信号処理部28から出力され動画像圧縮部30を経由して撮影装置12から出力される符号化動画像データのデータ量が抑制されることになる。
【0046】
また、動きベクトルが所定値以上の期間には、信号処理部28は、高画質モードに対応して動画像データが表す動画像を高画質化するために、A/D変換器26から入力される各フレーム画像のデータから一部の画素のデータを間引く処理を停止する。これにより、例として図5に「高解像度」と表記して示すように、低画質モードの期間と比較して各フレーム画像の画素数が増大し、動画像データが表す動画像が高画質化される。上記構成の監視システム70においても、動きベクトルが所定値以上の期間(高画質モードの期間)における監視の精度を向上させることができ、監視システム70のセキュリティ性も向上させることができる。なお、上述した監視システム70において、信号処理部28で行われる各種処理のうち、一部の画素のデータを間引く処理は本発明の制御手段(詳しくは請求項4に記載の制御手段)に対応している。
【0047】
また、上記では各フレーム画像のデータから規則的に一部の画素のデータを間引く処理を行うことで低解像度化する例を説明したが、これに限定されるものではなく、信号処理部28で各画素の階調数を減少させる(例えば元のデータが個々の画素の濃度及び色をR,G,B各々8ビットで表すデータである場合、個々の画素の濃度及び色をR,G,B各々7ビット以下(例えば4ビット)で表すデータへ変換する等)ことで動画像を低解像度化(低画質化)することも可能である。この態様における低解像度化処理も本発明の制御手段(詳しくは請求項4に記載の制御手段)に対応している。
【0048】
また、監視システム10(図1)では、撮像部20に供給するタイミング信号の周期を切り替えることで、動画像のフレームレートを切り替える場合を説明したが、これに限られるものではなく、例えば図4に示した監視システム70と同様に、動きベクトルを表すデータが動き検出・補償部56から信号処理部28に入力されるように構成すると共に、信号処理部28において、動きベクトルが所定値未満の場合にはA/D変換器26から入力される各フレーム画像のうちの一部のフレームのデータを周期的に間引くことで、動画像のフレームレートを低下させるようにしてもよい。この態様におけるフレームレートを低下させる処理も本発明の制御手段(詳しくは請求項3に記載の制御手段)に対応している。
【0049】
更に、上記では、低画質モードにおいて動画像のフレームレートの低下と動画像の低解像度化の何れか一方のみを行う態様を説明したが、これに限定されるものではなく、両方を行うようにしてもよい。また、動画像のフレームレートを低下させる度合いや、動画像の解像度を低下させる度合いを、動きベクトルの大きさに応じて段階的又は連続的に切り替えるようにしてもよい。
【0050】
また、上記では動きベクトルが所定値未満から所定値以上へ変化した場合、或いは所定値以上から所定値未満に変化した場合に、画質モードを直ちに切り替えていたが、本発明はこれに限られるものでもなく、例として図6に示すように、動きベクトルが第1の所定値以上となった場合に高画質モードに切り替えると共に、動きベクトルが第2の所定値(<第1の所定値)未満となった場合に低画質モードに切り替えることで、画質モードの切り替えを行わない不感帯(図6の例では第1の所定値〜第2の所定値の範囲)を設けるようにしてもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る撮影装置は、撮像手段による被写体の継続的な撮像によって得られた動画像データに基づいて被写体の動きを検出し、被写体の動きが検出されていない間、出力する動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下するように、撮像におけるフレームレートの変更、又は動画像データの加工を行うので、動画像データのデータ量増大を抑制しつつ、監視システムに使用した場合のセキュリティ性向上を実現できる、という優れた効果を有する。
【0052】
また本発明に係る監視システムは、本発明に係る撮影装置を備え、該撮影装置から出力された動画像データを通信回線を介して受信し、表示手段に動画像として表示させるか又は記録媒体に記録させるので、セキュリティ性を向上させることができる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係る監視システムの概略構成を示すブロック図である。
【図2】動きベクトルを検出する処理を説明するための概念図である。
【図3】動きが検出されている場合と検出されていない場合とでフレームレートを切り替える態様を説明するための概念図である。
【図4】監視システムの概略構成の他の例を示すブロック図である。
【図5】動きが検出されている場合と検出されていない場合とで解像度を切り替える態様を説明するための概念図である。
【図6】高画質モードと低画質モードの切り替えタイミングの他の例を示す線図である。
【符号の説明】
10 監視システム
12 撮影装置
14 管理センタ
16 通信回線
20 撮像部
24 タイミング・ジェネレータ
28 信号処理部
30 動画像圧縮部
34 TG制御部
56 検出・補償部
62 画像表示制御部
64 ディスプレイ
66 画像記録制御部
68 記憶装置
70 監視システム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a photographing apparatus and a monitoring system, and more particularly to a photographing apparatus suitable for automatic photographing of moving images and a monitoring system including the photographing apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a monitoring camera is installed at a location to be monitored for the purpose of crime prevention, etc., and a moving image obtained by photographing with the monitoring camera is transmitted via a communication line, and is installed at a location away from the location to be monitored. There is known a monitoring system that enables remote monitoring of a portion to be monitored by displaying on a monitor or the like. Further, as techniques applicable to this type of monitoring system, for example, techniques listed below have been proposed.
[0003]
That is, for example, in Patent Document 1, the movement of an image within a set attention area is detected from input images, and when the detected amount of motion does not exceed a set value, only the attention area is processed and the set value is exceeded. In such a case, there has been proposed an image signal generation device that processes the entire screen to suppress the data amount of the moving image to be transmitted and prevent the disturbance of the moving image.
[0004]
Also, for example, in Patent Document 2, a moving image for a predetermined time in a monitoring area is circulated and stored, and a line is connected when the amount of motion (sum of absolute values of motion vectors) in the monitoring area is larger than a predetermined value. There is also a monitoring device that connects and records high-definition still images, and enables the management center to reproduce moving images and still images when the amount of motion is greater than a predetermined value, and moving images for a predetermined time just before that. Proposed.
[0005]
Further, for example, in Patent Document 3, a MOS-type image pickup device is used to detect a motion of an object from the captured image, and only image data in a recording area determined based on the result of the motion detection is recorded on the recording medium. A surveillance camera that realizes a reduction in the capacity of a recording medium by recording on the recording medium has been proposed.
[0006]
Furthermore, for example, in Patent Document 4, it is determined whether or not a person has entered and exited the monitoring area based on a motion vector obtained from a photographed image. There has also been proposed a technique for recording video during a period from when the user leaves the room until a predetermined time elapses.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-8-46909
[Patent Document 2]
JP-A-10-42275
[Patent Document 3]
JP-A-11-27654
[Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-45379
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Each of the above-described technologies controls the range to be processed, connection of lines (transmission of images), the area to be recorded on the recording medium, and start / stop of recording based on the detection result by the motion detection process. However, the motion detection process is a process of comparing the feature amount (for example, a motion vector) corresponding to the motion amount of the moving object on the image with a threshold to determine the presence or absence of motion, whereas the value of the feature amount is large. The length varies depending on the distance between the moving object and the image sensor within the shooting range (the size of the moving object on the image), lighting conditions, and so on. Despite being within the range, there is a possibility that the feature amount corresponding to the motion amount is less than the threshold value, so that it may be erroneously determined that there is no motion. There may be a possibility that an image is not recorded or only partially recorded. For this reason, it is necessary to take new measures for improving the security of the monitoring system.
[0009]
The present invention has been made in consideration of the above-described facts, and it is possible to obtain an imaging device capable of realizing an improvement in security when used in a monitoring system while suppressing an increase in the amount of moving image data. This is the first purpose.
[0010]
The second object of the present invention is to obtain a monitoring system that can improve security.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the first object, the imaging apparatus according to the first aspect of the present invention is based on imaging means for continuously imaging a subject, and based on moving image data obtained by imaging by the imaging means. Detecting means for detecting the movement of the subject imaged by the means, and at least one of the frame rate and the resolution of the moving image data to be output while the movement of the subject is not detected by the detecting means. And a control unit that changes a frame rate in imaging by the imaging unit or processes and outputs moving image data obtained by imaging by the imaging unit.
[0012]
The invention described in claim 1 is provided with an imaging unit that continuously images the subject, and the detection unit is configured to detect the subject imaged by the imaging unit based on the moving image data obtained by the imaging by the imaging unit. Detect motion. Note that the detection unit specifically calculates, for example, a feature amount (for example, a motion vector) representing the motion of the subject based on the difference between the images of adjacent frames among the moving images obtained by the imaging unit. By comparing the calculated feature amount with a threshold value, it can be configured to detect the presence or absence of movement of the subject.
[0013]
Further, the control means according to the first aspect of the present invention provides the frame rate of the moving image data (moving image data output from the photographing apparatus according to the present invention) to be output while the movement of the subject is not detected by the detecting means. The frame rate in imaging by the imaging unit is changed or the moving image data obtained by imaging by the imaging unit is processed and output so that at least one of the resolution (number of pixels or number of gradations) decreases.
[0014]
Note that changing the frame rate in imaging by the imaging unit so that the frame rate of the moving image data to be output is reduced, for example, as described in claim 2, so that the frame rate in imaging by the imaging unit is reduced. This can be realized by changing the period of the synchronization signal supplied to the imaging means. Further, the processing of the moving image data so that the frame rate of the moving image data to be output is reduced is, for example, as described in claim 3, out of each frame of the moving image data obtained by imaging by the imaging unit. This can be realized by periodically decimating some frames. Further, the processing of the moving image data so that the resolution of the moving image data to be output is reduced is, for example, as described in claim 4, a part of each frame of the moving image data obtained by imaging by the imaging unit. This can be realized by regularly thinning out the pixels.
[0015]
While the movement of the subject is detected by the detection means, the importance of the moving image is higher than when the movement of the subject is not detected (for example, in the monitoring system, there is an object to be monitored). However, during this period, as described above, at least one of the frame rate and resolution of the moving image data is increased, so that the image quality is improved. On the other hand, while the movement of the subject is not detected by the detection means, at least one of the frame rate and resolution of the moving image data output from the imaging device is reduced, so that the data amount of the moving image data is reduced and the moving image data is reduced. An increase in the amount of data as the entire image data can be suppressed.
[0016]
In addition, considering that there is a case where sufficient accuracy may not be obtained in the detection by the detection unit as described above, a scene having high importance in the moving image while the movement of the subject is not detected by the detection unit May be mixed. On the other hand, in the first aspect of the invention, the data amount can be reduced by reducing at least one of the frame rate and the resolution of the moving image data during this period. There is no need to discard the moving image data without outputting it, or to output only moving image data corresponding to a part of the imaging range. Therefore, even when a highly important scene is mixed in the moving image while the movement of the subject is not detected by the detection means, the image quality of the moving image is reduced by reducing at least one of the frame rate and the resolution. Although it is relatively low, a moving image corresponding to the scene is also output.
[0017]
As described above, the imaging apparatus according to the first aspect of the invention outputs the moving image data while the movement of the subject is not detected by the detecting unit while suppressing the increase in the data amount of the moving image data to be output. Therefore, it is suitable for a monitoring system and can improve security when used in the monitoring system.
[0018]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a monitoring system that receives the imaging apparatus according to any one of the first to fourth aspects and moving image data output from the imaging apparatus via a communication line, Display / recording control means for displaying the moving image data as a moving image on the display means or recording it on a recording medium.
[0019]
Since the invention described in claim 5 includes the imaging device according to any one of claims 1 to 4, the imaging is performed even when the movement of the subject is not detected by the detection means of the imaging device. Moving image data is output from the apparatus. The display / recording control unit receives the moving image data output from the photographing apparatus via the communication line, and displays the received moving image data as a moving image on the display unit or records it on a recording medium. Can be improved. In addition, since an increase in the amount of moving image data output from the photographing apparatus is suppressed, a low-speed and low-cost communication line can be used as a communication line for transmitting and receiving moving image data, and the cost of the monitoring system is reduced. (At least one of initial cost and running cost) can be suppressed.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a monitoring system 10 according to the present embodiment. The monitoring system 10 is configured by connecting a plurality of imaging devices 12 installed at a location to be monitored and a management center 14 via a communication line 16. The monitoring system 10 corresponds to the monitoring system described in claim 5.
[0021]
Since the plurality of imaging devices 12 have the same configuration, the configuration will be described below using the single imaging device 12 as an example. The imaging device 12 corresponds to the imaging device according to the present invention, and incorporates an imaging unit 20 including an area CCD as an imaging element. A lens 22 for forming an image of the subject on the light receiving surface of the imaging device is disposed on the light incident side of the imaging device of the imaging unit 20. As the lens 22, for example, a lens provided with a mechanism (autofocus (AF) mechanism) capable of changing a focal position by a driving force of a driving source such as a stepping motor can be used.
[0022]
A timing generator 24 that generates a timing signal is connected to the imaging device of the imaging unit 20, and the imaging device is driven in a cycle synchronized with the timing signal generated by the timing generator 24. As a result, a moving image signal (image signal (single signal indicating the total amount of received light within a predetermined charge accumulation period in each of a large number of photoelectric conversion cells arranged in a matrix on the light receiving surface of the image sensor) is output from the image sensor. An image signal corresponding to one frame image) is sequentially output at the same cycle (frame rate) as that of the timing signal. The imaging unit 20 includes a signal processing unit. The signal processing unit amplifies or whites an analog moving image signal output from the imaging device in units of image signals corresponding to individual frame images. Correct the balance.
[0023]
An A / D converter 26, a signal processing unit 28, and a moving image compression unit 30 are connected in order to the signal output terminal of the imaging unit 20. The analog moving image signal output from the imaging unit 20 is converted into digital moving image data by the A / D converter 26 and input to the signal processing unit 28. The signal processing unit 28 performs various processes such as color correction and γ correction on the input moving image data in units of data corresponding to the sequentially input frame images. The moving image data that has been subjected to various processes by the signal processing unit 28 is sequentially input to the moving image compression unit 30.
[0024]
The photographing apparatus 12 also includes a CPU 32. Although not shown, the CPU 54 includes peripheral circuits such as a ROM, a RAM, and an input / output port. 1 are connected to the CPU 32 via a bus (not shown), and the operation of each processing block is performed by the CPU 32. Each is controlled.
[0025]
On the other hand, the moving image compression unit 30 compresses (encodes) the input moving image data. Various known methods can be adopted as the moving image compression method in the moving image compression unit 30, but the configuration will be described below by taking as an example the case of compressing a moving image using the MPEG2 (Moving Picture Experts Group phase 2) method. To do. The moving image compressing unit 30 includes a subtractor 40 and a motion detection / compensation unit 56. The moving image data input to the moving image compressing unit 30 includes the subtracter 40 and the data corresponding to individual frame images. Each is input to the motion detection / compensation unit 56.
[0026]
A memory 54 is connected to the motion detection / compensation unit 56, and data (described later) of prediction reference images is stored in the memory 54. The motion detection / compensation unit 56 detects a motion vector by comparing the current frame image represented by the data input from the signal processing unit 28 with the prediction reference image represented by the data stored in the memory 54.
[0027]
More specifically, the motion vector detection is performed by dividing the input current frame image into a plurality of blocks and searching for each block set on the prediction reference image as shown in FIG. By repeating the error calculation while appropriately moving the block to be searched within the range, the block most similar to the block to be searched (the block with the smallest error) is searched from the search range, and the block and the block to be searched are The shift amount and the shift direction are set as motion vectors for the searched block. A motion vector that minimizes the prediction difference in predictive coding can be obtained by combining the motion vector obtained for each block in consideration of the error for each block.
[0028]
In addition, the motion detection / compensation unit 56 generates prediction image data by performing motion compensation on the prediction reference image based on the detected motion vector, and outputs the prediction image data to the subtractor 40. The subtracter 40 subtracts the prediction image represented by the data input from the motion detection / compensation unit 56 from the current frame image represented by the data input from the signal processing unit 28, thereby obtaining difference data representing the prediction difference. Generate.
[0029]
A DCT (discrete cosine transform) unit 42, a quantization unit 44, and an encoding unit 46 are sequentially connected to the subtracter 40. The DCT unit 42 orthogonally transforms the difference data input from the subtractor 40 for each arbitrary block and outputs the result. The quantization unit 44 converts the difference data input from the DCT unit 42 into the predetermined quantum data. The data is quantized at the encoding step and output to the encoding unit 46. In addition, a motion detection / compensation unit 56 is connected to the encoding unit 46, and motion vector data is also input from the motion detection / compensation unit 56. The encoding unit 46 encodes the difference data that has undergone orthogonal transform / quantization using a two-dimensional Huffman code, encodes input motion vector data using a Huffman code, multiplexes both, and encodes moving image data. Output as.
[0030]
On the other hand, an inverse quantization unit 48, an inverse DCT unit 50, and an adder 52 are sequentially connected to the quantization unit 44. The difference data that has undergone orthogonal transformation / quantization is output from the quantization unit 44 to the inverse quantization unit 48, and after inverse quantization is performed by the inverse quantization unit 48, inverse orthogonal transformation is performed by the inverse DCT unit 50. Thus, it is reproduced (restored) as difference data and input to the adder 52. In addition, a motion detection / compensation unit 56 and a memory 54 are also connected to the adder 52, and predicted image data is input from the motion detection / compensation unit 56. The adder 52 generates the reference image data for prediction by adding the reproduced difference data and the predicted image data, and stores it in the memory 54. The prediction reference image data stored in the memory 54 is used for predictive coding for the next frame image.
[0031]
The motion detection / compensation unit 56 is connected to the timing generator 24 via the timing generator (TG) control unit 34, and motion vector data is input from the motion detection / compensation unit 56 to the TG control unit 34. The The TG control unit 34 is connected to the timing generator 24, and the cycle of the timing signal generated by the timing generator 24 is determined by the TG control unit 34 based on the motion vector data input from the motion detection / compensation unit 56. Be controlled.
[0032]
A communication control unit 36 is connected to the image data output terminal of the encoding unit 46. The communication control unit 36 is connected to the communication line 16, and the encoded moving image data input from the encoding unit 46 is transmitted to the management center 14 via the communication line 16.
[0033]
Further, the management center 14 includes a communication control unit 60 connected to the communication line 16, and the encoded moving image data transmitted from the imaging device 12 is received by the communication control unit 60 via the communication line 16. An image display control unit 62 and an image recording control unit 66 are connected to the communication control unit 60. A display 64 is connected to the image display control unit 62, and the image display control unit 62 decodes the encoded moving image data received by the communication control unit 60 and displays it on the display 64 as a moving image. The image recording control unit 66 is connected to a storage device 68 such as a hard disk drive (HDD), and the encoded moving image data received by the communication control unit 60 is stored in the storage device 68. The image display control unit 62 and the image recording control unit 66 correspond to the display / recording control means described in claim 5.
[0034]
Next, the operation of this embodiment will be described. The photographing apparatus 12 according to the present embodiment is provided with a low image quality mode and a high image quality mode as image quality modes, and the TG control unit 34 has a timing signal cycle (frame rate) generated by the timing generator 24. As the setting value, a setting value corresponding to the low image quality mode and a setting value corresponding to the high image quality mode are stored in advance. Note that the setting value corresponding to the low image quality mode is determined so that the cycle of the timing signal is longer (the frame rate is lower) than in the high image quality mode.
[0035]
When the photographing apparatus 12 is turned on, the TG control unit 34 reads a setting value corresponding to the low image quality mode from the two setting values, and a timing signal having a period corresponding to the read setting value is output to the timing generator 24. The timing generator 24 is controlled so that As a result, the moving image signal output from the imaging unit 20 is a signal in which image signals corresponding to each frame image are sequentially output in a relatively long cycle, as shown as “low frame rate” in FIG. It becomes.
[0036]
The moving image signal output from the imaging unit 20 is input to the moving image compression unit 30 as digital moving image data via the A / D converter 26 and the signal processing unit 28, and motion detection / motion of the moving image compression unit 30 is detected. In the compensation unit 56, motion vector detection / prediction image data generation is performed for each frame image data sequentially input as described above. The motion vector detected by the motion detection / compensation unit 56 is used. Is sequentially input to the TG control unit 34 (and the encoding unit 46).
[0037]
The TG control unit 34 compares the motion vector represented by the data input from the motion detection / compensation unit 56 with a predetermined value, and determines whether the subject (within the imaging range by the imaging unit 20) is based on whether the motion vector is greater than or equal to the predetermined value. It is determined whether or not there is any movement in the object existing in As a motion vector to be compared with a predetermined value, for example, an absolute value of a motion vector can be used. Alternatively, a motion vector for each block used for detecting a motion vector may be used. When the motion vector is less than the predetermined value, the timing generator 24 is controlled so that the cycle of the timing signal generated by the timing generator 24 continues with the cycle corresponding to the low image quality mode.
[0038]
Therefore, while the movement of the subject is not detected, the period of the timing signal supplied to the imaging unit 20 is lengthened and the frame rate in imaging by the imaging unit 20 is reduced as compared with the high image quality mode described later. Thus, the data amount of the moving image data (encoded moving image data) output from the signal processing unit 28 and output from the imaging device 12 via the moving image compression unit 30 is suppressed.
[0039]
Further, in the TG control unit 34, when the motion vector represented by the data input from the motion detection / compensation unit 56 exceeds a predetermined value, it can be determined that the subject has moved, so the TG control unit 34 The timing generator 24 is controlled so that a setting value corresponding to the high image quality mode is read and a timing signal having a period corresponding to the read setting value is generated by the timing generator 24. As a result, the moving image signal output from the imaging unit 20 is a signal in which image signals corresponding to each frame image are sequentially output in a relatively short cycle, as indicated by “high frame rate” in FIG. It becomes.
[0040]
Since the TG control unit 34 controls the timing generator 24 so that the period of the timing signal generated by the timing generator 24 continues with the period corresponding to the high image quality mode while the motion vector is equal to or greater than a predetermined value. While the movement of the subject is detected, the period of the timing signal supplied to the imaging unit 20 is shortened and the frame rate in imaging by the imaging unit 20 is increased as compared with the low image quality mode described above. Thus, although the amount of moving image data (encoded moving image data) output from the signal processing unit 28 and output from the imaging device 12 via the moving image compression unit 30 increases, the image quality is improved. .
[0041]
The encoded moving image data transmitted from the imaging device 12 is displayed as a moving image on the display 64 of the management center 14 and the monitored portion is monitored by being visually recognized by a monitor, but the motion vector is a predetermined value or more. The period (period in which the movement of the subject is detected) is a period in which there is a high possibility that an object to be monitored exists in the monitoring target location, and the moving image corresponding to this period is the monitoring of the monitoring target location. It is estimated that the degree of importance is high (for example, for a monitoring system). In the monitoring system 10 according to the present embodiment, high-quality moving images can be provided during the above-described period, so that the monitoring accuracy can be improved.
[0042]
In addition, since the magnitude of the motion vector depends on the distance between the moving object and the photographing apparatus 12 and the illumination condition of the object, it is important for a moving image captured during a period when the motion vector is less than a predetermined value. There is a possibility that scenes with high degrees are mixed. In contrast, the imaging device 12 according to the present embodiment suppresses an increase in the amount of moving image data by setting the image quality mode to the low image quality mode even during a period in which the motion vector is less than the predetermined value. Since imaging / moving image output is continued, even when a highly important scene is mixed in a moving image captured during a period when the motion vector is less than a predetermined value, the scene is viewed as a moving image. Therefore, the security of the monitoring system 10 is improved.
[0043]
In the monitoring system 10 described above, the process of comparing the motion vector with a predetermined value in the process performed by the TG control unit 34 and determining the presence or absence of the motion of the subject is performed together with the motion detection / compensation unit 56 that detects the motion vector. Corresponding to the detection means of the invention, the processing for controlling the cycle of the timing signal among the processing performed by the TG control unit 34 corresponds to the control means of the present invention (specifically, the control means according to claim 2). Yes.
[0044]
In the above description, the example in which the switching of the image quality mode is realized by switching the cycle of the timing signal supplied to the imaging unit 20, but the present invention is not limited to this. As an example, FIG. 4 shows another configuration of the monitoring system. In the monitoring system 10 (FIG. 1) described above, data representing a motion vector is input from the motion detection / compensation unit 56 to the TG control unit 34. However, in the monitoring system 70 shown in FIG. Instead, the motion detection / compensation unit 56 and the signal processing unit 28 are connected, and data representing a motion vector is input to the signal processing unit 28.
[0045]
In the monitoring system 70, the signal processing unit 28 compares the motion vector represented by the data input from the motion detection / compensation unit 56 with a predetermined value, and corresponds to the low image quality mode when the motion vector is less than the predetermined value. As processing, by periodically thinning out data of some pixels from the data of each frame image input from the A / D converter 26, “low resolution” is shown as an example in FIG. 5. As described above, the resolution of each frame image is reduced. Thereby, during the period when the motion vector is less than the predetermined value, the data amount of the encoded moving image data output from the signal processing unit 28 and output from the imaging device 12 via the moving image compression unit 30 is suppressed. become.
[0046]
In addition, during a period in which the motion vector is equal to or greater than a predetermined value, the signal processing unit 28 is input from the A / D converter 26 in order to improve the image quality of the moving image represented by the moving image data corresponding to the high image quality mode. The process of thinning out some pixel data from each frame image data is stopped. As a result, the number of pixels of each frame image is increased as compared with the period of the low image quality mode, and the moving image represented by the moving image data is improved in image quality, as shown as “high resolution” in FIG. 5 as an example. Is done. Also in the monitoring system 70 configured as described above, it is possible to improve the monitoring accuracy during a period in which the motion vector is equal to or greater than a predetermined value (period of the high image quality mode), and to improve the security of the monitoring system 70. In the above-described monitoring system 70, among the various processes performed by the signal processing unit 28, the process of thinning out the data of some pixels corresponds to the control means of the present invention (specifically, the control means described in claim 4). doing.
[0047]
In the above description, an example in which the resolution is reduced by regularly thinning out some pixel data from the data of each frame image has been described. However, the present invention is not limited to this. Decrease the number of gradations of each pixel (for example, if the original data is data representing the density and color of each pixel in 8 bits each of R, G, B, the density and color of each pixel is R, G, It is also possible to reduce the resolution (lower image quality) of a moving image by converting the data into data represented by 7 bits or less (for example, 4 bits) for each B. The resolution reduction processing in this aspect also corresponds to the control means of the present invention (specifically, the control means described in claim 4).
[0048]
In the monitoring system 10 (FIG. 1), the case where the frame rate of the moving image is switched by switching the cycle of the timing signal supplied to the imaging unit 20 has been described. However, the present invention is not limited to this. As in the monitoring system 70 shown in FIG. 4, data representing a motion vector is input from the motion detection / compensation unit 56 to the signal processing unit 28. In the signal processing unit 28, the motion vector is less than a predetermined value. In this case, the frame rate of the moving image may be lowered by periodically thinning out data of some of the frame images input from the A / D converter 26. The processing for reducing the frame rate in this aspect also corresponds to the control means of the present invention (specifically, the control means described in claim 3).
[0049]
Furthermore, in the above description, the mode in which only one of the reduction of the frame rate of the moving image and the reduction of the resolution of the moving image is described in the low image quality mode is not limited to this. May be. Further, the degree to which the frame rate of the moving image is reduced and the degree to which the resolution of the moving image is reduced may be switched stepwise or continuously according to the magnitude of the motion vector.
[0050]
In the above, when the motion vector changes from less than a predetermined value to more than a predetermined value, or when the motion vector changes from more than a predetermined value to less than a predetermined value, the image quality mode is immediately switched. However, the present invention is limited to this. Instead, as shown in FIG. 6 as an example, when the motion vector is equal to or higher than the first predetermined value, the mode is switched to the high image quality mode, and the motion vector is less than the second predetermined value (<first predetermined value). In this case, by switching to the low image quality mode, a dead zone (the range of the first predetermined value to the second predetermined value in the example of FIG. 6) in which the image quality mode is not switched may be provided.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, the imaging apparatus according to the present invention detects the movement of the subject based on the moving image data obtained by continuous imaging of the subject by the imaging unit, and outputs while the movement of the subject is not detected. Since the frame rate is changed in the imaging or the moving image data is processed so that at least one of the frame rate and the resolution of the moving image data is reduced, the increase in the data amount of the moving image data is suppressed, and the monitoring system is It has an excellent effect that security can be improved when used.
[0052]
The monitoring system according to the present invention includes the imaging device according to the present invention, receives moving image data output from the imaging device via a communication line, and displays the moving image data as a moving image on a display unit or on a recording medium. Since it is recorded, it has the outstanding effect that security can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a monitoring system according to an embodiment.
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining a process of detecting a motion vector.
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a mode in which the frame rate is switched between a case where motion is detected and a case where motion is not detected.
FIG. 4 is a block diagram illustrating another example of a schematic configuration of a monitoring system.
FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining a mode of switching resolution between a case where motion is detected and a case where motion is not detected.
FIG. 6 is a diagram showing another example of the switching timing between the high image quality mode and the low image quality mode.
[Explanation of symbols]
10 Monitoring system
12 Imaging device
14 Management Center
16 Communication line
20 Imaging unit
24 Timing generator
28 Signal processor
30 Video compression unit
34 TG control unit
56 Detector / Compensator
62 Image display controller
64 display
66 Image recording controller
68 Storage device
70 Monitoring system

Claims (5)

被写体を継続的に撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データに基づいて、前記撮像手段によって撮像されている被写体の動きを検出する検出手段と、
前記検出手段によって被写体の動きが検出されていない間、出力する動画像データのフレームレート及び解像度の少なくとも一方が低下するように、前記撮像手段による撮像におけるフレームレートを変更するか、又は、前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データを加工して出力する制御手段と、
を含む撮影装置。
Imaging means for continuously imaging a subject;
Detection means for detecting movement of a subject imaged by the imaging means based on moving image data obtained by imaging by the imaging means;
While the movement of the subject is not detected by the detection unit, the frame rate in the imaging by the imaging unit is changed or the imaging is performed so that at least one of the frame rate and the resolution of the moving image data to be output is reduced. Control means for processing and outputting moving image data obtained by imaging by means;
An imaging device including:
前記制御手段は、前記撮像手段による撮像におけるフレームレートが低下するように前記撮像手段に供給する同期信号の周期を変更することで、前記出力する動画像データのフレームレートを低下させることを特徴とする請求項1記載の撮影装置。The control means reduces the frame rate of the moving image data to be output by changing a period of a synchronization signal supplied to the imaging means so that a frame rate in imaging by the imaging means is reduced. The photographing apparatus according to claim 1. 前記制御手段は、前記動画像データの加工として、前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データの各フレームのうちの一部のフレームを周期的に間引くことで、前記出力する動画像のフレームレートを低下させることを特徴とする請求項1記載の撮影装置。The control means, as the processing of the moving image data, periodically thins out some of the frames of the moving image data obtained by the imaging by the imaging means, thereby outputting the moving image frames The photographing apparatus according to claim 1, wherein the rate is lowered. 前記制御手段は、前記動画像データの加工として、前記撮像手段による撮像によって得られた動画像データの各フレームにおける一部の画素を規則的に間引くことで、前記出力する動画像の解像度を低下させることを特徴とする請求項1記載の撮影装置。The control means reduces the resolution of the output moving image by regularly thinning out some pixels in each frame of the moving image data obtained by imaging by the imaging means as the processing of the moving image data. The photographing apparatus according to claim 1, wherein: 請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の撮影装置と、
前記撮影装置から出力された動画像データを通信回線を介して受信し、受信した動画像データを表示手段に動画像として表示させるか又は記録媒体に記録させる表示/記録制御手段と、
を含む監視システム。
An imaging device according to any one of claims 1 to 4,
Display / recording control means for receiving the moving image data output from the photographing apparatus via a communication line and displaying the received moving image data as a moving image on a display means or recording it on a recording medium;
Including monitoring system.
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