JP2004516556A - 住宅セキュリティ監視について入退出状況における誤ったアラームを減らす方法及び装置 - Google Patents

Abstract

セキュリティ監視システムが、構造物について権限を持たない個人を検知する手検知器を有するアラーム・システムと、権限無き個人の第一の画像データを取り込む少なくとも１つのカメラと、その構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の第二の画像データを記録するメモリと、権限無き個人が検知されたときに、遠隔地へ該遠隔地において比較するために第一及び第二の画像データの少なくとも一部を有する第三の画像データを送信するデータ・リンクと、を有する。第三の画像データは、遠隔地での比較のために、第一及び第二の画像データの少なくとも一部を含む。好ましい実施例において、第一の画像データは、権限無き個人の顔より多い画像データを有し、本システムは、第一の画像データから権限無き個人の顔を検知するコンピュータ・ビジョン・システムを更に有する。この実施例において、第一及び第二の画像データは顔画像であり、ピクチャ上部に権限無き個人を有し、ピクチャの底部に沿って配置された権限有る個人を有するピクチャとして構成される。

Description

【０００１】
（発明の背景）
（発明の属する技術分野）
本発明は、概して、セキュリティ監視システムに係り、特に、アラーム発生時に取り込まれた画像データが、権限ある人物の画像データと共に遠隔地へ送信され、該遠隔地において１人１人比較されるセキュリティ監視システムに係る。
【０００２】
（従来技術）
従来のセキュリティ監視システム、特に住居用セキュリティ・システムは、通常、ドア及び窓用の接触センサと、エリア監視用の１以上の赤外線センサとを監視するボックスを利用する。接触センサ又は赤外線センサがトリガされると、アラームが鳴り、電話線などのデータ・リンクを通じて中央監視サイトへ信号が送られる。中央監視サイトは、通常、その家の所有者、職場、及び／又は、指定された隣人へ複数の電話呼を発し、アラーム信号が、不法侵入者によるものか、或いは、親族又はその構造物の権限有る占有者によって偶然トリガされたものか、を判断する。
【０００３】
アラーム信号を電話呼によって解決することができなかった場合、それは地域の警察へ転送される。国際警察署長協会（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｌｉｃｅ Ｃｈｉｅｆｓ；ｗｗｗ．ｔｈｅｉａｃｐ．ｏｒｇ）によると、警察へ転送された呼のうち９４〜９８％は、不法侵入者によるものではないという意味で「誤ったアラーム」と判明し、信頼できるアラーム呼は警察への全呼のうちの１０〜３０％である。
【０００４】
「誤ったアラーム」の大部分（７０％以上）は、入退出の衝突と呼ばれるものによって生じる。例えば、住居用アラーム・システムの場合に、住居の所有者又は他の権限ある占有者は、該住居を離れている間にセキュリティ・システムを稼動させる場合が多く、その後間もなく、彼が家に忘れ物をしたことに気が付く、という状況を考える。彼らが家に戻ってきたとき、彼らはシステムを解除しないで入場し、それによってアラームが鳴らされ、及び／又はアラーム信号が中央監視サイトへ送られる。同様に、家の所有者がセキュリティ・システムを稼動させた状態で在宅しており（例えば、夜間など）、その後、何か（例えば、朝刊）を得るために家の外へ出た場合、それによって誤ったアラームがトリガされる。
【０００５】
従来技術について考えると、セキュリティ監視システムについては、上記及び他の種類の入退出の衝突を解決する必要がある。
【０００６】
（発明の開示）
よって、本発明の目的は、従来のセキュリティ監視システムに内在する誤ったアラームの数を減らすセキュリティ監視システムを提供することである。
【０００７】
このようにして、セキュリティ監視システムが提供される。このセキュリティ監視システムは、構造物について権限を持たない個人を検知する手段を有するアラーム・システムと、上記権限無き個人の第一の画像データを取り込む少なくとも１つのカメラと、上記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の第二の画像データを記録するメモリと、権限無き個人が検知されたときに、遠隔地へ該遠隔地において比較するために上記第一及び第二の画像データの少なくとも一部を有する第三の画像データを送信する送信手段と、を有する。このシステムは、更に、上記遠隔地への送信前に上記第三の画像データを圧縮する圧縮手段を更に有し得る。
【０００８】
本発明に係るセキュリティ監視システムの好ましい実施例において、上記少なくとも１つのカメラは、上記メモリに記録される上記第二の画像データをも取り込む。上記少なくとも１つのカメラに上記第二の画像データを取り込むように命令する手段が更に備えられることが好ましい。この上記少なくとも１つのカメラに上記第二の画像データを取り込むように命令する手段は、上記アラーム・システムに関連付けられたキーパッドに固有のキーシーケンスを入力することを含むことが好ましい。
【０００９】
本発明に係るセキュリティ監視システムの更に別の好ましい実施例において、上記第一の画像データは、上記権限無き個人の顔より多い画像データを有し、本システムは、上記第一の画像データから上記権限無き個人の顔を検知するコンピュータ・ビジョン・システムを更に有する。この実施例において、上記第二の画像データは、上記権限を有する人物の顔画像データを有し、上記第三の画像データは、上記権限無き個人と上記権限有る個人との顔画像データの比較を有する。
【００１０】
上記第三の画像データは、第一の部分に配置された前記ビデオ画像データからのフレームと、第二の部分に配置された上記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の静止画データと、を有するピクチャとして構成されることが好ましい。上記第一の部分は、上記ピクチャの上部を有し、上記第二の部分は、上記ピクチャの底部に沿って配置された上記構造物について権限を有する少なくとも１人の各人物についての静止画データの列を有する、ことがより好ましい。
【００１１】
本発明に係るセキュリティ監視システムを有する構造物のセキュリティを監視する方法も提供される。
【００１２】
（発明の詳細な説明）
本発明の装置及び方法の上記及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の説明、付属の請求項、及び添付図面について、より明らかにされる。
【００１３】
本発明は、様々な種類の数多くのセキュリティ監視システムに適用可能であるが、特に住居用セキュリティ監視システムの環境において便利であることがわかっている。よって、本発明の適用可能性を住居用セキュリティ監視システムに限定することなく、本発明は上記環境について説明される。
【００１４】
ここで図１を参照する。図１は、本発明に係るセキュリティ監視システム１００の好ましい実施例を示す。このセキュリティ監視システムは、構造物１０３における権限無き個人を検知する手段を有するアラーム・システム１０２を有する。この手段は、入口ドア１０５の開放を検知する磁気ドア接点１０４や不法侵入者の存在を検知するように適切に配置された赤外線動き検知器１０６などの本分野で既知のあらゆる従来の検知器であってよい。当業者には明らかなように、このような種類のあらゆる従来の検知器が、本発明の範囲又は意図を逸脱することなく、用いられ得る。「権限無き個人」は、本アラーム・システムをトリガさせるあらゆる入退出者を意味する。このような人物は、上述のような入退出の衝突において、権限ある個人と判断される可能性がある。本発明に係るセキュリティ監視システム１００は、更に、権限無き個人の画像データを取り込む少なくとも１つのカメラ１０８を有する。このカメラは、スチル・ビデオ・カメラであることが好ましいが、パン・チルト・ズーム（ＰＴＺ）カメラも用いられ得る。この少なくとも１つのカメラ１０８は、戸口のビデオ・シーケンスを取り込むために玄関に配置することができるが、ここに参考文献として組み込まれる同時係属米国特許出願第０９／７３４７８０号（Ｄｏｃｋｅｔ Ｎｏ．７０１６６２，１３９３５）に記載されているようなドア１０５に配置されたカメラ１１０も権限無き個人の画像データを取り込むのに用いられ得る。
【００１５】
画像記録システム１１２は、更なる処理のためにカメラ１０８（及びカメラ１１０）からの画像データを記録するのに用いられ得る。画像データは、このような記録を経ずに「大急ぎで」処理されてもよい。カメラ１０８（及びカメラ１１０）からのビデオ・シーケンス全体が、権限無き個人がカメラの視野にいる限り、記録されるのが好ましい。画像記録システム１１２は、ハードドライブなどのストレージと画像取込カードとを有するコンピュータ又は他のあらゆるプロセッサであることが好ましい。しかし、当業者には明らかなように、画像記録システム１１２は、本発明の範囲及び意図を逸脱することなく、本分野で既知のあらゆる種類のものでよい。
【００１６】
その構造物について権限が与えられた少なくとも１人の人物の画像データを記録するメモリ１１４も備えられる。セキュリティ監視システム１００が住宅に適用される場合、権限ある個人とは、その家に住む親族であり、メイド又はその家に入ることを許されたその家を頻繁に訪れる人も含み得る。上記少なくとも１つのカメラ１０８も、権限ある個人の画像データを取り込むのに用いられ得る。別の方法として、権限ある個人の画像データを取り込むための別のカメラ（図示せず）が設けられてもよい。この権限ある個人の画像データは、ビデオ画像データであるか、或いは静止画データである。
【００１７】
セキュリティ監視システム１００は、更に、上記少なくとも１つのカメラ１０８に権限ある個人の画像データを取り込むように命令する手段を有することが好ましい。この手段は、アラーム・システム１０２に接続されたキーパッド１０２ａに固有のキーシーケンスを入力することを含み得る。したがって、権限ある個人又はそのシステムの管理者は、その固有のキーシーケンスを入力し、上記少なくとも１つのカメラ１０８が該人物のクリア・ビュー（好ましくは、彼／彼女の顔のクローズアップ・ビュー）を有するように指定されたエリアに立つことができる。これらの画像は、データベース１１４に記録される。データベース１１４は、アラーム・システム１０２に含まれる不揮発性メモリであることが好ましい。
【００１８】
アラーム・システム１０２の検知器１０４、１０６のいずれかがトリガされ、権限なき個人が検知されたとき、その権限無き個人の画像データと、権限を有する個人の画像データとが、警察署や中央監視サイト１１６などの遠隔地へ送信される。次いで、該遠隔地の職員は、視覚的調査を行い、権限無き個人と権限を有する個人とを比較し、その権限無き個人が侵入者であるか、或いは、その権限無き個人が実際には権限を有する個人であり、遠隔地もそのアラームを誤ったアラームと分類する入退出の衝突が存在するか、を判断する。画像データの送信は、電話線（ＰＯＴＳ）などのデータ・リンク１１８を通じて行われることが好ましい。送信手段（図示せず）は、アラーム・システム１０２に組み込まれた機能であることが好ましく、電話線、ＩＳＤＮ、又は同軸ケーブル線などのデータ・リンク１１８を通じてデータを送信するあらゆる装置（モデムなど）を含み得る。別の方法として、圧縮手段１２０は、遠隔地１１６への送信に先立って送信される画像データを圧縮するのに用いられ得る。ＪＰＥＧ（静止画向け）やＭＰＥＧ（ビデオ画像データ向け）などの本分野で既知のあらゆる圧縮規格がこの画像データの圧縮に用いられ得る。
【００１９】
遠隔地１１６へ送信された画像データは、上記権限無き個人のビデオ画像データのフレームを有することが好ましい。このフレームは、その権限無き個人の顔の写真であることが好ましい。この権限無き個人の画像データがビデオ画像データであり、その権限無き個人の顔よりも多くの画像データを有する場合、本システム１００は、更に、その画像データからその権限無き個人の顔を検知するコンピュータ・ビジョン・システム１２２を更に有する。このようなビジョン・システム及びアルゴリズムは、本分野ではよく知られており、例えば、Ｈ．Ｒｏｗｌｅｙらによる「Ｈｕｍａｎ Ｆａｃｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｖｉｓｕａｌ Ｓｃｅｎｅｓ」，Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｎｅｕｒａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ８，１９９６年，８７７５〜８８１頁、及び、Ｈ．Ｒｏｗｌｅｙらによる「Ｒｏｔａｔｉｏｎ Ｉｎｖａｒｉａｎｔ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｂａｓｅｄ Ｆａｃｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ」，Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ＩＥＥＥ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ，１９９８年６月、に開示されている。簡単に述べると、このシステムは、画像データのピクセルの中から肌色を探す（なぜなら、肌色は独特の色相を有するから）。肌色ピクセルのグループ分けが所定値（すなわち、画像データの２０％）を越えた場合、コンピュータ・ビジョン・システム１２２は、そのグループ分けが顔となり得ると結論を出す。楕円形の形状及び顔の特徴（例えば、２つの目、鼻、口など）と思われる領域を有すること、などの上記グループ分けについての他の基準が満たされた場合、コンピュータ・ビジョン・システム１２２は、そのピクセル・グループは権限無き個人の顔であると結論を出す。このピクセル・グループは、画像データから刈り取られ、該権限無き個人の顔を表すものとして遠隔地１１６へ送信される。遠隔地１１６に送信された権限無き個人の特定の画像データ（例えば、フレーム、又はその一部）は、フレームのランキングを得るために、各フレームに所定の基準群を適用することによって選択され得る。この場合、最も良いランキングを有するフレームが遠隔地１１６へ送信される。このようなシステムは、ここに参考文献として組み込まれる同時係属米国特許出願第０９／７０３４２３号（Ａｔｔｏｒｎｅｙ Ｄｏｃｋｅｔ ７０１２５４）に開示されている。
【００２０】
権限を有する個人についての画像データも顔画像データであることが好ましい。しかし、上記のような顔検知システムは必要ではない。なぜなら、権限を有する個人の画像データは、好ましくは顔画像データのみを取り込むように制御された状況下で取り込まれるからである。しかし、権限を有する個人のビデオ画像データが取り込まれた場合、コンピュータ・ビジョン・システム１２２は、権限ある個人の顔を検知するのにも用いられ得る。
【００２１】
ここで図２を参照し、権限無き個人と権限を有する個人との画像データの比較について説明する。送信された画像データは、上述のように、顔画像データであると好ましいだけでなく、第一の部分に配置された権限無き個人のビデオ画像データからのフレーム２０２と、第二の部分に配置されたその構造物への権限を有する人物の顔画像データとを有するピクチャ２００として構成されることが好ましい。図２に示すように、上記第一の部分が該ピクチャの上部を占め、上記第二の部分が、該ピクチャの下部に沿って配置されたその構造物について権限を有する人物の顔画像データ２０６の列２０４を有することが好ましい。図２は、ピクチャ２００の下部列２０４に沿って、権限を有する人物の４つのピクチャを示す。当業者には明らかなように、権限ある個人の写真は下部列２０４に何枚並べられてもよい。しかし、数が多くなれば顔画像は小さくなり、権限を有する人物の顔画像と権限なき個人の顔画像との比較が難しくなる。権限ある人物の数によって、顔画像２０６が識別に用いるには小さすぎるものとなった場合、追加の複合画像２００が送信されてもよい。各複合画像２００は、フレーム２０２と、権限を有する人物のいくつかの画像２０６とから構成される。各ピクチャに含まれる権限を有する画像２０６の数は、その画像が識別するのに十分なほど大きくなるような数である。送られる複合画像２００の総数は、少なくとも１つの複合画像にすべての権限ある個人が含まれるような数である。
【００２２】
当業者には明らかなように、本発明に係るセキュリティ監視システム及び方法は、前述の入退出の衝突によって生じる誤ったアラームを除外する能力を有する。これにより、監視会社は時間と経費が大幅に節約となり、家の持ち主又は所有者は迷惑な誤ったアラームから救われ、警察署が誤ったアラーム呼に対して手数料を請求する場合には経費の節約にもなる。
【００２３】
以上、本発明の好ましい実施形態と考えられるものについて図示し、説明したが、当然、本発明の意図を逸脱することなく、形又は詳細について様々な修正及び変更が容易に可能であることは明らかである。よって、本発明は、ここに説明され、図示されたちょうどその形に限定されることが意図されたものではなく、付属の請求項の範囲内に収まり得るすべての修正をカバーするものと解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係るセキュリティ監視システムを有する構造物の概略図である。
【図２】
アラーム信号発生時に遠隔地へ送信される好ましいピクチャ構成を示す図である。

Claims (20)

1. 構造物について権限を持たない個人を検知する手段を有するアラーム・システムと、
   前記権限無き個人の第一の画像データを取り込む少なくとも１つのカメラと、
   前記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の第二の画像データを記録するメモリと、
   権限無き個人が検知されたときに、遠隔地へ該遠隔地において比較するために前記第一及び第二の画像データの少なくとも一部を有する第三の画像データを送信する送信手段と、を有するセキュリティ監視システム。
2. 請求項１記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記遠隔地への送信前に前記第三の画像データを圧縮する圧縮手段を更に有することを特徴とするセキュリティ監視システム。
3. 請求項１記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記少なくとも１つのカメラは、前記メモリに記録される前記第二の画像データをも取り込むことを特徴とするセキュリティ監視システム。
4. 請求項３記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記少なくとも１つのカメラに前記第二の画像データを取り込むように命令する手段を更に有することを特徴とするセキュリティ監視システム。
5. 請求項４記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記少なくとも１つのカメラに前記第二の画像データを取り込むように命令する手段は、前記アラーム・システムに関連付けられたキーパッドに固有のキーシーケンスを入力することを含むことを特徴とするセキュリティ監視システム。
6. 請求項１記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記第一の画像データは、前記権限無き個人の顔より多い画像データを有し、
   本システムは、前記第一の画像データから前記権限無き個人の顔を検知するコンピュータ・ビジョン・システムを更に有する、ことを特徴とするセキュリティ監視システム。
7. 請求項６記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記第二の画像データは、前記権限を有する人物の顔画像データを有し、
   前記第三の画像データは、前記権限無き個人と前記権限有る個人との顔画像データの比較を有する、ことを特徴とするセキュリティ監視システム。
8. 請求項１記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記送信手段は、前記構造物と前記遠隔地との間にデータ・リンクを有することを特徴とするセキュリティ監視システム。
9. 請求項１記載のセキュリティ監視システムであって、
   前記第一の画像データは、ビデオ画像データであることを特徴とするセキュリティ監視システム。
10. 請求項９記載のセキュリティ監視システムであって、
    前記第二の画像データは静止画データであることを特徴とするセキュリティ監視システム。
11. 請求項１０記載のセキュリティ監視システムであって、
    前記第三の画像データは、第一の部分に配置された前記ビデオ画像データからのフレームと、第二の部分に配置された前記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の静止画データと、から構成されることを特徴とするセキュリティ監視システム。
12. 請求項１１記載のセキュリティ監視システムであって、
    前記第一の部分は、前記ピクチャの上部から構成され、
    前記第二の部分は、前記ピクチャの底部に沿って配置された前記構造物について権限を有する少なくとも１人の各人物についての静止画データの列から構成される、ことを特徴とするセキュリティ監視システム。
13. 構造物のセキュリティを監視する方法であって、
    前記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の第二の画像データを記録する工程と、
    前記構造物について権限無き個人を検知する工程と、
    前記権限無き個人の第一の画像データを取り込む工程と、
    前記権限無き個人が検知されたときに、遠隔地へ該遠隔地において比較するために前記第一及び第二の画像データの少なくとも一部を有する第三の画像データを送信する工程と、を有する方法。
14. 請求項１３記載の方法であって、
    前記送信工程に先立って前記第三の画像データを圧縮する圧縮手段を更に有することを特徴とする方法。
15. 請求項１３記載の方法であって、
    前記記録工程に先立って前記第二の画像データを取り込む工程を更に有することを特徴とする方法。
16. 請求項１５記載の方法であって、
    前記第二の画像データを取り込むように命令する工程を更に有することを特徴とする方法。
17. 請求項１６記載の方法であって、
    前記命令工程は、前記構造物について権限無き個人を検知するために、アラーム・システムに関連付けられたキーパッドに固有のキーシーケンスを入力することを含むことを特徴とする方法。
18. 請求項１３記載の方法であって、
    前記第一の画像データは、前記権限無き個人の顔より多い画像データを有し、
    本システムは、前記第一の画像データから前記権限無き個人の顔を検知する工程を更に有する、ことを特徴とする方法。
19. 請求項１３記載の方法であって、
    前記第三の画像データを、前記第一の画像データは第一の部分に配置された前記ビデオ画像データからのフレームであり、前記第二の画像データは第二の部分に配置された前記構造物について権限を有する少なくとも１人の個人の静止画データであるようなピクチャとして構成する工程を更に有することを特徴とする方法。
20. 請求項１９記載の方法であって、
    前記第一の部分は、前記ピクチャの上部から構成され、
    前記第二の部分は、前記ピクチャの底部に沿って配置された前記構造物について権限を有する少なくとも１人の各人物についての静止画データの列から構成される、ことを特徴とする方法。

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