JP2005094799A

JP2005094799A - 映像集約表示装置

Info

Publication number: JP2005094799A
Application number: JP2004330462A
Authority: JP
Inventors: Mizuo Tsukidate; 瑞男月舘; Toshihisa Ishii; 聡寿石井
Original assignee: Chuo Electronics Co Ltd
Current assignee: Chuo Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2004-11-15
Publication date: 2005-04-07

Abstract

【課題】監視領域全体の縮小映像と着目部分の部分拡大映像とをモニタ画面に表示するための映像集約表示装置を提供する。
【解決手段】１台のカメラから入力した監視映像データに基づいて１台のモニタ画面に監視領域の映像を表示するにあたって、(1)監視領域全体の縮小映像を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアとを別々に形成するようにモニタ画面を構築した表示モード、または、(2)全体表示エリアの上に拡大表示エリアを重ね合わせて形成するようにモニタ画面を構築した表示モード、との何れかの表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域全体の縮小映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示し、かつ各着目部分の全体映像中の位置関係に基づいて、各拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像を表示する映像集約表示装置。
【選択図】図１

Description

この発明は監視カメラと表示装置を備えた撮影監視システムにおいて、１台のカメラから入力した監視映像データを編集し、１台のモニタ画面に監視領域の全体映像と着目領域の部分拡大映像とを同時に表示する映像集約表示装置に関する。

近年、監視カメラと表示装置を備えた撮影監視システムが、商業分野や金融機関等において、防犯等の目的のため、広く利用されている。
そして、この撮影監視システムでは、撮影した監視領域の全体映像を見たいという要求と、撮影領域内の所望とする任意部分（以下、着目部分という）の映像を詳細に見たいという要求が共存する。

従来技術による、監視領域全体の映像と着目部分の拡大映像との２つの映像をモニタ等の表示装置に表示する撮影監視システムでは、広角カメラで撮影した全体映像を第１モニタに表示し、この第１モニタに表示された全体映像を見て、着目したい部分があれば、カメラ視野が移動操作可能なパンチルトカメラを操作し、着目部分の拡大映像を取得して第２モニタに表示するといった、「２カメラ＋２モニタ」による撮影監視システムが用いられていた。

しかしながら、広範囲（監視領域全体）の映像を取得するための広角カメラと、カメラ視野が移動操作可能なパンチルトカメラとの２台のカメラと、これら２台のカメラで撮影した映像をそれぞれ表示するため２台のモニタからなる「２カメラ＋２モニタ」の構成は、装置コスト、設置工事、メンテナンス、設置スペースなどの問題を抱えており、シンプルな構成が求められていた。

そして、近年、高解像度ＣＣＤカメラおよび高解像度モニタの出現により、デジタルインタフェースを採用し、１台の高解像度・広角カメラで高解像度の広角映像を取得することが可能となり、「１カメラ＋１モニタ」のニーズが顕在化してきた。
しかし、高解像度ＣＣＤカメラで撮影した監視領域の全体映像を、通常サイズ（例えば１４インチ）のモニタに表示した場合、監視領域全体を大まかに確認できるが、モニタ画面に表示された映像の細部（着目部分）の詳細な映像は小さすぎて、人間の視力では確認が困難であった。
一方、高解像度ＣＣＤカメラで撮影した映像の細部を充分に人間の視力で確認できるような大型の高解像度モニタに監視領域全体の映像を表示した場合、映像表示領域（モニタ画面）の拡大によって人間による観察範囲が拡大し、モニタ観察による監視労力の増大につながるとともに、近接距離で見ると詳細は見えても全体が見きれないといった問題点や、モニタの設置スペースが大きくなるといった問題があった。

つまり、リアルタイムでの状況判断を必要とし、長時間モニタを観察することになる映像監視システムにおいて、モニタ画面に表示される映像に人間の視覚が対応しきれず、高解像度ＣＣＤカメラおよび高解像度モニタの性能を活かしきれなかった。
従って、一台のモニタでの映像監視を実現するために、映像情報を、人間の視覚に合わせて提供することが要求されるようになってきた。

そこでこの発明は、監視領域内の何処で何が起こっているのか瞬時に判断できるようにするため、１台のモニタ画面に監視領域の全体映像と着目部分の拡大映像を同時に表示するとともに、前記着目部分の全体映像上の位置を容易に把握できるように映像データを編集する映像集約表示装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、この発明の映像集約表示装置は、１台の高解像度カメラから入力した高解像度監視映像データに基づいて１台のモニタ画面に監視領域の映像を表示するにあたって、モニタ画面を分割し、監視領域の全体映像を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアとを別々に形成するようにモニタ画面の表示モードを設定し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示する映像集約表示装置であって、全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置関係と、拡大表示エリアに表示した着目部分の部分拡大映像の位置関係とを対応させる手段を備えるものである。

また、この発明の映像集約表示装置によれば、監視領域の全体映像を表示するための全体表示エリアをモニタ画面全体に形成するともに、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアを前記全体表示エリアの上に重ね合わせて形成するようにモニタ画面の表示モードを設定し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示する映像集約表示装置であって、全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置関係と、着目部分の部分拡大映像を表示する拡大表示エリアの位置関係とを対応させる手段とを備えるものである。
さらに、この発明の映像集約表示装置は、上述した２つのモニタ画面の表示モードを切り替えることができ、設定した表示モードにあわせて映像データを編集するものである。

以上説明したように、この発明の映像集約表示装置は、１つの監視カメラから入力した監視映像データに基づいて、監視領域の全体映像（低解像度）と、着目部分の拡大映像（高解像度）とを１つのモニタ画面に同時に表示し、かつ監視領域内での着目部分の位置関係が容易に把握できるように、全体映像中の着目部分と位置関係にあわせて着目部分の拡大映像を表示するものである。
これによって、「１カメラ＋１モニタ」の構成による、装置コスト、設置工事、メンテナンス、設置スペースの節約・軽減化を図ることができるとともに、撮影した監視領域の全体映像を見たいという要求と、撮影領域の任意の位置にある所望箇所（着目部分）の映像を詳細に見たいという要求を満すことができる。
また、各拡大表示エリアに部分拡大して表示されている着目部分について、全体表示エリアに表示されている全体映像中でその位置を容易に把握できるように各映像が表示されるため、リアルタイムでの状況判断を必要とし、長時間モニタを観察することになる映像監視システムにおいて、何処で何が起こっているのかを瞬時に判断でき、監視労力を軽減することができる。

この発明による映像集約表示装置の好適な実施例について、図１から図３を参照して説明する。

この実施例の映像集約表示装置は、１台の監視カメラから入力した監視映像データに基づいて、監視領域の全体映像と、２つまでの着目部分の部分拡大映像とを、１台のモニタ画面に同時に表示する。
つまり、モニタ画面に全体映像を表示するための全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するための拡大表示エリアとを形成し、監視カメラから入力した監視映像データ（監視領域全体の映像）から、全体表示エリアに解像度をあわせた全体縮小映像データ（低解像度）を取得するとともに、監視領域内の細部（着目部分）を人間の視力で確認できるようにし（人間の視覚にあわせて拡大し）、かつ拡大表示エリアの大きさにあわせて監視映像データから着目部分の映像データを部分的に抽出した部分拡大映像データ（高解像度）を取得し、これら映像データを編集し、全体表示エリアに監視領域の全体映像を表示し、拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像を表示する。

そして、この実施例では図１に示すように、「３分割集約合成表示」と「重ね合わせ合成表示」の２つの表示モードを切り替えて表示することが可能であり、何れの表示モードにおいても、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを同時に表示し、かつ監視領域内から任意に指定した１または２つの着目部分の位置が容易に把握できるように、全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置関係と、拡大表示エリアに表示した着目部分の部分拡大映像の位置関係とを対応させたものである。

モニタ画面の表示モードを「３分割集約合成表示」に設定した場合、モニタ画面（モニタの表示領域）を上下に分割するとともに、上半分（若しくは下半分）の表示区画をさらに左右に分割して、３分割したモニタ画面を構築し、下半分（若しくは上半分）の表示区画に全体表示エリアを形成し、上半分（若しくは下半分）の表示区画に左右（横方向）に配列した第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアを形成する（図１（ａ）参照）。
そして、前記全体表示エリアに監視領域の全体映像（低解像度）を表示するとともに、第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに監視領域から取得した２つの着目部分の部分拡大映像（高解像度）をそれぞれ表示し、さらに全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置をカーソル表示などでマーキングするとともに、全体映像中の各着目部分の位置（左右）関係にあわせて、各拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像を表示する。
なお、モニタ画面（モニタの表示領域）を左右に分割するとともに、左半分（若しくは右半分）の表示区画をさらに上下に分割して、３分割したモニタ画面を構築し、右半分（若しくは左半分）の表示区画に全体表示エリアを形成し、左半分（若しくは右半分）の表示区画に上下（縦方向）に配列した第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアを形成し、全体映像中の各着目部分の位置（上下）関係にあわせて、各拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像を表示するようにしてもよい。

例えば、図１（ａ）に示すように、全体表示エリアに表示されている全体映像中の任意地点（第1着目点Ｐ_１、第２着目点Ｐ_２）の周辺領域（斜線部）について拡大した映像（着目部分の部分拡大映像）を、横方向（左右）に配列した第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに表示するときは、全体映像中の任意地点（第1着目点Ｐ_１、第２着目点Ｐ_２）をカーソル表示などでマーキングし、拡大表示エリアに表示されている着目部分の全体映像中での位置を確認できるようにするとともに、全体映像中の第１着目点Ｐ_１と第２着目点Ｐ_２の位置（左右）関係と、各拡大表示エリアに表示された着目部分の配置（左右）関係とを対応させ、左側の第１拡大表示エリアには、左側の第２着目点Ｐ_２の周辺領域（着目部分）の拡大映像（高解像度）を表示し、右側の第２拡大表示エリアには、右側の第１着目点Ｐ_１の周辺領域（着目部分）の拡大映像（高解像度）を表示する。
これによって、第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに表示されているそれぞれの着目部分の監視領域内での位置を容易に把握できる。

モニタ画面の表示モードを「重ね合わせ合成表示」に設定した場合、モニタ画面全体に全体表示エリアを形成するとともに、全体表示エリアの上に一定の大きさの拡大表示エリアを重ね合わせて形成するようにモニタ画面を構築する（図１（ｂ）参照）。
そして、前記全体表示エリアに監視領域の全体映像（低解像度）を表示するとともに、全体映像中の着目部分の位置を中心に、全体表示エリア（全体映像）の上に重ね合わせるようにして拡大表示エリアを形成し、この拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像（高解像度）を表示する。
なおこの実施例は、全体映像に基づいて２つまでの着目部分を取得（指定）し、全体映像中の着目部分の位置を中心に形成した第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに各着目部分の拡大部分映像（高解像度）を表示することによって、全体映像中の着目部分の位置関係と各拡大表示エリアに表示した着目部分の拡大部分映像との位置関係を対応させた。

例えば、図１（ｂ）に示すように、全体表示エリアに表示されている全体映像中の任意地点（第1着目点Ｐ_１、第２着目点Ｐ_２）の周辺領域（斜線部）について拡大した映像（着目部分の部分拡大映像）を、第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに表示するときは、第1着目点Ｐ_１を中心とする第１拡大表示エリアと、第２着目点Ｐ_２を中心とする第２拡大表示エリアとを全体表示エリアの上に重ね合わせるように形成し、第１拡大表示エリアに第1着目点Ｐ_１の周辺領域（着目部分）の拡大映像（高解像度）を表示し、第２拡大表示エリアに第２着目点Ｐ_２の周辺領域（着目部分）の拡大映像（高解像度）を表示する。
これによって、第１拡大表示エリアと第２拡大表示エリアに表示されているそれぞれの着目部分の監視領域内での位置を容易に把握できる。

図１に示す「３分割集約合成表示」と「重ね合わせ合成表示」の何れの表示モードでも、着目部分の詳細を確認できるように人間の視覚にあわせて着目部分の映像を拡大した部分拡大映像と、監視領域の全体映像を同時にモニタ画面に表示するとともに、拡大表示エリアに表示された着目部分の位置を全体映像上で把握できるようにした。
これによって、撮影した監視領域の全体映像を見たいという要求と、着目部分の映像を詳細に見たいという要求を同時に満たすとともに、監視領域内の何処で何が起こっているのか瞬時に判断することができる。

なお図１では、２つまでの着目部分の部分拡大映像をモニタ画面に表示するようにした「３分割集約合成表示」と「重ね合わせ合成表示」について説明したが、ｎ個（任意の自然数）の着目部分の部分拡大映像を表示できるようにモニタ画面を構築してもよい。

ｎ個（任意の自然数）の着目部分の部分拡大映像をモニタ画面に表示する場合、監視領域の全体映像を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するためのｎ個の拡大表示エリアとを別々に形成するように、モニタ画面を（ｎ＋１）個に分割したモニタ画面を構築した表示モードを設定するとともに、モニタ画面全体に形成した全体表示エリアの上にｎ個の拡大表示エリアを重ね合わせて形成できるようにモニタ画面を構築した表示モードを設定する。

図２に、この実施例の映像集約表示装置のブロック図を示す。

この実施例による映像集約表示装置は、ＬＶＤＳインターフェースの広角カメラ１による高解像度の監視映像データを差動レシーバ２を介して入力し、入力した監視映像データを拡大フレームメモリ５に格納するとともに、縮小ブロック３にて全体表示エリアの大きさにあわせて解像度変換した全体縮小映像データを全体フレームメモリ４に格納する。

次に、全体フレームメモリ４に格納されている全体縮小データと、拡大フレームメモリ５から読み出された部分拡大映像データとを、映像データ合成ブロック８に入力し、切替スイッチ９で選択した表示モード（「３分割集約合成表示」または「重ね合わせ合成表示」）にあわせて集約合成または重ね合わせ合成する。

部分拡大映像データは、着目部分の位置指定ブロック６で取得した着目部分の位置データの基づいて、拡大エリアセレクト７が、拡大フレームメモリ５に格納されている監視映像データ（監視領域全体の映像データ）から着目部分の映像データを部分的に読出したものである。
すなわち、着目部分の位置指定ブロック６で取得した２つの着目部分の位置データを拡大エリアセレクト７に入力し、入力された着目部分の位置データに基づいて拡大エリアセレクト７が、拡大フレームメモリ５から着目部分の部分拡大映像データ（高解像度）を２つ読出し（抽出し）、この映像データを映像データ合成ブロック８に入力する。

なお拡大エリアセレクト７は、拡大エリア１と拡大エリア２とから構成され、拡大エリア１は第１拡大表示エリアに表示するための着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリから読出して（抽出して）、映像データ合成ブロック８に入力し、拡大エリア２は第２拡大表示エリアに表示するための着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリから読出して（抽出して）、映像データ合成ブロック８に入力する。

また拡大エリアセレクト７は、各着目部分の位置データ（アドレス）をカーソルオーバレイ１２に入力し、モニタ画面１４の全体表示エリアに表示されている全体映像中の着目部分の位置をカーソル表示（例えば、十字カーソル）によってマーキングする。
なお、前記カーソルオーバーレイ１２によって、全体表示エリアに表示されている全体縮小映像や、拡大表示エリアに表示されている部分拡大映像に、文字情報、グラフィック情報などをオーバレイするようにしてもよい。

その後、映像データ合成ブロック８で合成（編集）された映像データは、Ｄ／Ａ変換器１３を介してＮＴＳＣ信号として出力され、モニタ１４に表示される。

例えば、図１（ａ）に示す「３分割集約合成表示」のように、全体表示エリアに表示された全体映像中の任意地点（第1着目点Ｐ_１）の周辺領域（斜線部）について拡大した映像（着目部分の部分拡大映像）を、前記全体表示エリアとは別にモニタ画面に形成した第２拡大表示エリアに表示する場合、着目部分の位置指定ブロック６で、第１着目点Ｐ_１の位置データを取得し、この位置データ（点Ｐ_１）を拡大エリアセレクタ７（拡大エリア２）に入力することで、拡大エリアセレクタ７（拡大エリア２）が前記位置データ（点Ｐ_１）を中心とする一定範囲（斜線部）の映像データを、拡大フレームメモリ５に格納されている監視映像データから部分的に切り出すようにして読出し、第２拡大表示エリアに表示される着目部分の部分拡大映像データとして映像データ合成ブロック８に入力し、前記映像データ合成ブロック８において、モニタ画面に全体表示エリアとは別に形成されている第２拡大表示エリアに前記着目部分の拡大映像を表示するように映像データが合成（編集）される。

また、例えば図１（ｂ）に示す「重ね合わせ合成表示」のように、全体表示エリアに表示された全体映像中の任意地点（第1着目点Ｐ_１）の周辺領域（斜線部）について拡大した映像（着目部分の部分拡大映像）を全体表示エリアの上に重ね合わせて形成される第１拡大表示エリアに表示する場合は、着目部分の位置指定ブロック６で、第１着目点Ｐ_１の位置データを取得し、この位置データ（点Ｐ_１）を拡大エリアセレクタ７（拡大エリア１）に入力することで、拡大エリアセレクタ７（拡大エリア１）が前記位置データ（点Ｐ_１）を中心とする一定範囲（斜線部）の映像データを、拡大フレームメモリ５に格納されている監視映像データから部分的に切り出すようにして読出し、第１拡大表示エリアに表示される着目部分の部分拡大映像データとして映像データ合成ブロック８に入力するとともに、前記映像データ合成ブロック８において、モニタ画面に前記位置データ（点Ｐ_１）を中心として形成される第１拡大表示エリアに前記着目部分の拡大映像を表示するように映像データが合成（編集）される。

この実施例の映像集約表示装置では、映像の入力に１２８０×１０２４の高解像度ＣＣＤカメラ（ＬＶＤＳインターフェース）１を用い、出力にＮＴＳＣモニタ１４を用い、高解像度カメラ１で撮影した高解像度な映像データを差動レシーバ２を介して入力する。

ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）とは、小さい電圧変化の差動信号で高速にデータを伝送するデータ伝送方式であり、外部からのノイズに強く、また、伝送ライン上は定電流であるため、負荷条件が変化しても安定して動作する。なお差動レシーバ２は、ＬＶＤＳ方式で伝送されたデータを受信するデバイスである。

ＮＴＳＣモニタ１４は日本の監視システムで使用されるモニタの主要規格として用いられ、ＮＴＳＣ信号方式のモニタ画面は、毎秒３０回の割合で繰り返される（３０フレーム）５２５本の水平走査線から作られている。この実施例では、表示アドレスカウンタ１１で発生する同期信号がＤ／Ａ変換器１３によって変換された後、ＮＴＳＣ信号として出力され、モニタ１４に入力される。

また、「３分割集約合成表示」または「重ね合わせ合成表示」の何れかの表示モードを選択するための切替スイッチ９と、この切替スイッチ９によって設定した表示モードにあわせてモニタ画面構築や映像データ編集を制御する合成制御ブロック１０を有し、前記合成制御ブロック１０には、切替スイッチ９で選択した表示モードデータと、表示アドレスカウンタ１１によるアドレスデータが入力される。

すなわち、切替スイッチ９で「３分割集約合成表示」または「重ね合わせ合成表示」の何れかの表示モードを選択し設定することによって、「３分割集約合成表示」または「重ね合わせ合成表示」のモニタ画面を構築するための表示モードデータ（各表示エリアのサイズや表示エリアの形成方法などに関するデータ）が合成制御ブロック１０に入力され、この表示モードデータと表示アドレスカウンタ１１によるアドレスデータに基づいて合成制御ブロック１０が、縮小ブロック３、拡大エリアセレクト７、映像データ合成ブロック８を制御し、表示モードにあわせて映像データを編集し、モニタ画面に表示する。

前記縮小ブロック３は、切替スイッチ９で設定した表示モードの表示モードデータ（全体表示エリアの大きさ）に基づいて、高解像度ＣＣＤカメラから取得した高解像度映像データの解像度を変換し（縮小・低解像度化し）、この全体縮小映像データを全体フレームメモリ４に格納する。つまり、全体表示エリアにあわせて監視映像データの解像度を変換（縮小・低解像度化）する。

また前記拡大エリアセレクト７には、着目部分の位置指定ブロック６で取得した２つの着目部分の位置データが入力されるとともに、合成制御ブロック１０による制御によって、切替スイッチ９で設定した表示モードデータ（拡大表示エリアの大きさなど）と表示アドレスカウンタ１１によるアドレスデータに基づいて、高解像度ＣＣＤカメラ１から入力した監視映像データが格納されている拡大フレームメモリ５から着目部分の部分拡大映像データ（高解像度）を読み出し、映像データ合成ブロック８に入力する。

映像データ合成ブロック８には、全体フレームメモリ４に格納されている全体縮小映像データ（低解像度）と、拡大フレームメモリ５から読み出した着目部分の部分拡大映像データ（高解像度）とが入力され、合成制御ブロック１０による制御によって、切替スイッチ９で設定した表示モードデータ（表示エリアの形成方法など）と表示アドレスカウンタ１１によるアドレスデータに基づいて、各映像データを合成、編集する。

なお、高解像度の広角カメラ１から高解像度の監視映像データを入力した場合、モニタ画面の一区画に設定した全体表示エリア（３分割集約合成表示）またはモニタ画面全体に設定した全体表示エリア（重ね合わせ合成表示）に監視領域の全体映像を表示するにあたって、監視映像データを縮小しないと監視領域全体を表示できない。従って、表示モードによって設定される全体表示エリアの大きさにあわせて監視映像データを縮小ブロック３にて縮小した（低解像度化した）全体縮小映像データを全体フレームメモリを格納し、これを映像データ合成ブロック８に入力する。
そして、拡大表示エリアに部分拡大映像を表示するにあたって、十分に高解像度の監視映像データを入力した場合は、解像度の比で拡大表示されるので、デジタル拡大をしないで着目部分の部分拡大映像を生成する。

次に、拡大表示エリアに拡大表示される着目部分の位置データの取得方法について、図３を参照して説明する。
図３は、着目部分の位置指定ブロック６の構成を示すブロック図である。

この実施例による映像集約表示装置は、(1)モニタ画面のカーソル表示をオペレータによるボタン操作により移動させ、全体表示エリアに表示した全体映像上でカーソル指定した場所の部分拡大映像を拡大表示エリアに表示するための手段と、(2)監視領域に設置したセンサが活性化した（センサが異常を感知した）場合に、該センサ位置の部分拡大映像を拡大表示エリアに表示する手段と、(3)入力された監視映像データに基づいて動き検出を行い、動きを検出した場合に、当該動き検出された位置の部分拡大映像を拡大表示エリアに表示する手段とを備える。

図３に示す着目部分の位置指定ブロック６は、２つの着目部分の位置データを取得するものであって、(1)オペレータのボタン操作によって全体映像上でカーソル指定した場所の位置データを２つまで記憶できるように第1、第２カーソル位置レジスタ（２１Ｒ_１と２１Ｒ_２）と、(2)監視領域内に設置された第1、第２センサ（２８ａと２８ｂ）のセンサ位置のそれぞれの位置データを記憶する第1、第２センサ位置レジスタ（２２Ｒ_１と２２Ｒ_２）と、(3)監視映像データから動きを検出できるように設けた第1、第２動き検出ブロック（２９ａと２９ｂ）から入力される動きの位置の位置データをそれぞれ記憶する第1、第２動き位置レジスタ（２３Ｒ_１と２３Ｒ_２）とを備えるとともに、各位置レジスタが記憶する位置データから２つの位置データを選択し、着目部分の位置データとして取得するためのセレクタ２５とを有する。

なお監視映像データから２つの動きを検出できるように設けられた第１、第２動き検出ブロック（２９ａと２９ｂ）では、第１動き検出ブロック２９ａで検出された動き検出はマスキングされ、第２動き検出ブロック２９ｂで再度検出しないようになっている。

また各レジスタにはそれぞれに対応するフラグが設けられており、カーソル入力や、センサ入力や動き検出がされた場合は、それぞれ対応するフラグが活性化する（立つ）。
この実施例では、第１、第２カーソル位置レジスタ（２１Ｒ_１と２１Ｒ_２）のそれぞれに対応する第1、第２カーソル入力フラグ（２１Ｆ_１、２１Ｆ_２）と、第１、第２センサ位置レジスタ（２２Ｒ_１と２２Ｒ_２）のそれぞれに対応する第1、第２センサ入力フラグ（２２Ｆ_１、２２Ｆ_２）と、第１、第２動き位置レジスタ（２３Ｒ_１と２３Ｒ_２）のそれぞれに対応する第1、第２動き検出フラグ（２３Ｆ_１、２３Ｆ_２）とが設けられている。

そして、前記各フラグの状態の情報がプライオリティエンコーダ２４に入力され、フラグが活性化している（立っている）もののうち１番目と２番目に優先順位が高いものが選択され、選択された１番目と２番目のフラグ情報がセレクタ２５に入力され、セレクタ２５は、入力された２つのフラグ情報に基づいて、選択されたフラグに対応したレジスタに記憶されている位置データを、着目部分の位置データとして２つ取得する。
この実施例のプライオリティエンコーダ２４は、動き検出・センサ入力・カーソル入力の順で優先順位が設定してある。

つまり初期状態（動き検出もセンサ入力もない場合）では、全体表示エリアに表示されている全体映像上でカーソル指定した場所を記憶するカーソル位置レジスタ２１Ｒの位置データがセレクタ２５で選択され、着目部分の位置データとして取得されるが、センサ入力された（センサが異常を感知した）場合、当該センサ位置を記憶するセンサ位置レジスタ２２Ｒの位置データが前記カーソル位置レジスタ２１Ｒの位置データよりも優先してセレクタ２５で選択され、また動き検出がブロック２９で動きが検出された場合、動き位置レジスタ２３Ｒの位置データが、カーソル位置レジスタ２１Ｒやセンサ位置レジスタ２２Ｒの位置データよりも優先してセレクタ２５で選択され、着目部分の位置データとして取得される。

なお、この実施例では、動き検出フラグ２３Ｆおよびセンサ入力フラグ２２Ｆの各フラグがＯＲ論理回路３０を介してセンサ出力されるように構成され、何れかのフラグが活性化した（立った）場合、センサ出力（警報、録画装置との連動など）されるようになっている。

さらに、セレクタ２５で選択された２つの着目部分の位置データは並べ替え部２６に入力され、横方向アドレスの大小比較により並べ替えられ、拡大エリアセレクタ７にある拡大エリア１に横方向アドレスの小さい方の位置データを入力し、拡大エリア２に横方向アドレスの大きい方の位置データを入力する。
なお拡大エリアセレクタ７の拡大エリア１は、「３分割集約合成表示」（図１（ａ）参照）において、モニタ画面に左右（横方向）に配列される２つの拡大表示エリアのうち、横方向アドレスの小さい方（左側）に配置されている第1拡大表示エリアに表示する着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリ５から取得するための手段であり、拡大エリア２は、横方向アドレスの大きい方（右側）に配置されている第２拡大表示エリアに表示する着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリ５から取得するための手段である。

これによって、「３分割集約合成表示」にモニタ画面の表示モードに設定した場合、左側に配置される第１拡大表示エリアには、横方向アドレスの小さい方の位置データに基づいて拡大フレームメモリ５から抽出された着目部分（２つのうち左側にある着目部分）の部分拡大映像が表示され、右側に配置される第２拡大表示エリアには、横方向アドレスの大きい方の位置データに基づいて拡大フレームメモリ５から抽出された着目部分（２つのうち右側にある着目部分）の部分拡大映像が表示され、全体映像中の着目部分の位置（左右）関係と、各拡大表示エリアに表示された着目部分の位置関係を対応させることができる。

なお「３分割集約合成表示」において、２つの拡大表示エリアを上下（縦方向）に配列するようにモニタ画面を構築した場合は、拡大エリアセレクタ７に縦方向アドレスの小さい方（下側）の拡大表示エリアに表示する着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリ５から読み出すための拡大エリア１と、縦方向アドレスの大きい方（上側）の拡大表示エリアに表示する着目部分の部分拡大映像データを拡大フレームメモリ５から読み出すための拡大エリア２とを設け、並べ替え部２６に入力された位置データを、縦方向アドレスの大小比較により並べ替え、拡大エリアセレクタ７にある拡大エリア１に縦方向アドレスの小さい方（下側）の位置データを入力し、拡大エリア２に縦方向アドレスの大きい方（上側）の位置データを入力することによって、全体映像中の着目部分の位置（上下）関係と、各拡大表示エリアに表示した着目部分の位置（上下）関係を対応させる。

つまり、モニタ画面の表示モードを「３分割集約合成表示」に設定し、モニタ画面を分割し、監視領域の全体映像（低解像度）を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像（高解像度）を表示するための２つの拡大表示エリアとを別々に形成し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示した場合、拡大エリアセレクタ７からカーソルオーバレイ１２に入力された着目部分の位置データに基づいて、全体映像上の着目部分の位置をマーキングするための十字カーソルが表示され、全体映像中の着目部分の位置が確認でき、また各表示エリアに表示されている着目部分の位置（左右）関係と、全体映像上にマーキングされている着目部分の位置（左右）関係が一致するため、着目部分の位置を容易に把握することができる。

一方、モニタ画面の表示モードを「重ね合わせ合成表示」に設定し、監視領域の全体映像を表示するための全体表示エリアをモニタ画面全体に形成するとともに、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２つの拡大表示エリアを前記全体表示エリアの上に重ね合わせて形成するようにモニタ画面の表示モードを設定し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示した場合、拡大エリアセレクタ７からの着目部分の位置データに基づいて、全体映像中の着目部分の位置を中心に拡大表示エリアを形成するため、各拡大表示エリアに表示されている着目部分（拡大部分映像）が監視領域の何処であるかが容易に把握することができる。
なお、２つの拡大表示エリアが重なるときは、プライオリティエンコーダ２４での優先順位の高い方の着目部分の位置データに基づいて形成される拡大表示エリアが前面（上）になるように重ね合わせて合成する。

つまり、この実施例による映像集約表示装置を用いた監視システムでは、オペレータによるボタン操作によって、全体映像中の任意の部分の拡大映像を、全体映像とともに表示することができるとともに、監視領域に設置したセンサが活性化（異常を感知）した場合は、優先してセンサ位置の拡大映像を、全体映像とともに表示し、監視映像データから動きが検出された場合は、動き検出位置を追尾し、その動き検出位置の拡大映像を、全体映像とともに表示する。また全体表示エリアに表示されている着目部分の位置関係に対応させて、拡大表示エリア着目部分の拡大映像を表示する。

オペレータによるボタン操作でモニタ画面を移動するカーソル表示によって、全体表示エリアに表示されている全体映像中の任意の場所をカーソル指定し、このカーソル指定した場所の部分拡大映像を拡大表示エリアに表示する場合、オペレータのボタン操作によるボタン状態をＣＰＵ２７で読取り、このＣＰＵ２７によって全体映像中でカーソル指定した場所の位置データを検出し、この位置データをカーソル位置レジスタ２１Ｒに記憶する。
そして、ボタン操作によって全体映像中の任意の場所をカーソル指定したときに、カーソル位置フラグが活性化し、この情報がプライオリティーエンコーダ２４に入力され、他のフラグが活性化していない場合（センサ入力も動き検出もない場合）は、カーソル位置レジスタ２１Ｒの位置データが、着目部分の位置データとして取得される。なお初期状態では常にカーソル指定した場所の拡大映像を取得する場合は、前記カーソル位置フラグを常に活性化した状態に設定する。
これによって、初期状態では、全体映像上でオペレータがボタン操作によってカーソル指定し、マーキングされた場所の拡大映像が拡大表示エリアに表示される。

また監視領域に設置したセンサが活性化（異常を感知）し、センサ信号が入力された場合、センサ入力フラグ２２Ｆが活性化し、情報がプライオリティーエンコーダ２４に入力される。
これによってセレクタ２５では、当該センサ位置を全体映像中のセンサ位置に対応して記憶するセンサ位置レジスタ２２Ｒの位置データを、カーソル位置レジスタ２１Ｒの位置データよりも優先して着目部分の位置データとして取得する。
これによって、全体映像上でセンサ位置にカーソル表示が移動してセンサ位置がマーキングされ、カーソル表示でマーキングされた部分（センサ位置）の拡大映像が拡大表示エリアに表示される。

つまり、「３分割集約合成表示」では、全体表示エリアに表示されている全体映像中のカーソル指定位置またはセンサ位置がカーソル表示によってマーキングされるとともに、拡大表示エリアに、カーソル指定位置またはセンサ位置を中心として取得した部分拡大映像が拡大表示され、かつ全体映像中のカーソル指定位置またはセンサ位置の位置（左右）関係と、左右に配列した拡大表示エリアに表示される拡大映像の配置（左右）関係とが、対応するようになっている。
また「重ね合せ合成表示」では、全体表示エリアに表示されている全体映像中のカーソル指定位置またはセンサ位置を中心として拡大表示エリアが形成され、この拡大表示エリアに前記カーソル指定位置またはセンサ位置を中心として取得した部分拡大映像が拡大表示される。

さらに、監視映像データから動き検出を行い、映像データに変化が検出された（動きが検出された）場合は、動き検出ブロック２９で動き（変化）の検出位置が求められ、この動きの検出位置が動き位置レジスタ２３Ｒに入力されるとともに、動き検出フラグ２３Ｆが活性化する（立つ）。
そして、動き位置レジスタ２３Ｒから動き位置の位置データがセレクタ２５に入力されるとともに、動き検出フラグ２３Ｆが活性化したとの情報がプライオリティーエンコーダ２４に入力され、セレクタ２５では、動き位置レジスタ２３Ｒの位置データを優先して着目部分の位置データとして取得する。

これによって、全体映像上で動き検出位置（移動体の位置）にカーソル表示が移動して動き検出位置をマーキングし、カーソル表示でマーキングされた部分の拡大映像が拡大表示エリアに表示される。
そして、監視映像データ中に移動物体がある場合は、連続して動き検出が起こり、検出位置も移動する。これにより、全体映像中のカーソル表示及び拡大映像は移動することになり、移動体の追尾映像が取得できる。
つまり、動き検出によるセンサ機能と、その連続動作により移動物体の追尾映像の取得を自動化することができる。

「３分割集約合成表示」では、全体表示エリアに表示されている全体映像中の移動体の位置がカーソル表示によってマーキングされるとともに、拡大表示エリアに、前記移動体を中心として取得した部分拡大映像を拡大表示する。従って、常に拡大表示エリアの中心に移動体の中心を置くように拡大表示されるとともに、全体映像中では移動体と共にカーソル表示が移動するように見える。
また例えば、全体映像中の２つの移動体の位置が交差して左右の位置関係が逆転した場合、拡大表示エリアに表示されている映像が入れ替わり、全体映像中の移動体の位置（左右）関係と、左右に配列した拡大表示エリアに表示される移動体の拡大映像の配置（左右）関係とが、常に対応するようになっている。

「重ね合せ合成表示」では、全体表示エリアに表示されている全体映像中の移動体の位置を中心として拡大表示エリアが形成され、この拡大表示エリアに前記移動体を中心として取得した部分拡大映像を拡大表示するので、拡大表示エリアが移動体と共に移動するように見える。

本発明の実施例におけるモニタ画面の構築方法。本発明の実施例における映像集約表示装置の構成を示すブロック図。図２の映像集約表示装置における着目部分の位置指定ブロックの構成を示すブロック図。

符号の説明

１監視カメラ
２差動レシーバ
３縮小ブロック
４全体フレームメモリ
５拡大フレームメモリ
６着目部分の位置指定ブロック
７拡大エリアセレクト
８映像データ合成部
９切替スイッチ
１０合成制御ブロック
１１表示アドレスカウンタ
１２カーソルオーバレイ
１３Ｄ／Ａ変換器
１４モニタ
２１Ｒ_１、２１Ｒ_２第１カーソル位置レジスタ、第２カーソル位置レジスタ
２１Ｆ_１、２１Ｆ_２第1カーソル入力フラグ、第２カーソル入力フラグ
２２Ｒ_１、２２Ｒ_２第１センサ位置レジスタ、第２センサ位置レジスタ
２２Ｆ_１、２２Ｆ_２第1センサ入力フラグ、第２センサ入力フラグ
２３Ｒ_１、２３Ｒ_２第１動き位置レジスタ、第２動き位置レジスタ
２３Ｆ_１、２３Ｆ_２第1動き検出フラグ、第２動き検出フラグ
２４プライオリティエンコーダ
２５セレクタ
２６並べ替え部
２７ＣＰＵ
２８ａ第１センサ
２８ｂ第２センサ
２９ａ第1動き検出ブロック
２９ｂ第２動き検出ブロック
３０ＯＲ回路

Claims

１台のカメラから入力した監視映像データに基づいて１台のモニタ画面に監視領域の映像を表示するにあたって、
モニタ画面を分割し、監視領域の全体映像を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアとを別々に形成するようにモニタ画面の表示モードを設定し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示する映像集約表示装置であって、
監視領域全体の高解像度監視映像データを取得するための１台の高解像度カメラ（１）と、
前記カメラ（１）から入力した監視映像データを格納する拡大フレームメモリ（５）と、前記監視映像データの解像度を全体表示エリアにあわせて変換した全体縮小映像データを格納する全体フレームメモリ（４）と、
着目部分の位置データを取得する着目部分の位置指定ブロック（６）と、
前記位置データに基づいて拡大フレームメモリ（５）から取得した着目部分の部分拡大映像データと、全体フレームメモリ（４）に格納されている全体縮小映像データとを合成する映像データ合成ブロック（８）と、
モニタ画面の表示モードにあわせて各映像データの合成を制御する合成制御ブロック（１０）と、
全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置関係と、拡大表示エリアに表示した着目部分の部分拡大映像の位置関係とを対応させる手段とを備えることを特徴とする映像集約表示装置。
１台のカメラから入力した監視映像データに基づいて１台のモニタ画面に監視領域の映像を表示するにあたって、
監視領域の全体映像を表示するための全体表示エリアをモニタ画面全体に形成するとともに、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアを前記全体表示エリアの上に重ね合わせて形成するようにモニタ画面の表示モードを設定し、この表示モードにあわせて映像データを編集し、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示する映像集約表示装置であって、
監視領域全体の高解像度監視映像データを取得するための１台の高解像度カメラ（１）と、
前記カメラ（１）から入力した監視映像データを格納する拡大フレームメモリ（５）と、前記監視映像データの解像度を全体表示エリアにあわせて変換した全体縮小映像データを格納する全体フレームメモリ（４）と、
着目部分の位置データを取得する着目部分の位置指定ブロック（６）と、
前記位置データに基づいて拡大フレームメモリ（５）から取得した着目部分の部分拡大映像データと、全体フレームメモリ（４）に格納されている全体縮小映像データとを合成する映像データ合成ブロック（８）と、
モニタ画面の表示モードにあわせて各映像データの合成を制御する合成制御ブロック（１０）と、
全体表示エリアに表示した全体映像中の着目部分の位置関係と、着目部分の部分拡大映像を表示する拡大表示エリアの位置関係とを対応させる手段とを備えることを特徴とする映像集約表示装置。
着目部分の位置指定ブロック（６）で取得した着目部分の位置データに基づいて、全体表示エリアに表示されている全体映像中の着目部分に対応する位置に拡大表示エリアを形成するとともに、前記位置データに基づいて拡大フレームメモリ（５）から着目部分の部分拡大映像データを取得し、前記拡大表示エリアに着目部分の部分拡大映像を表示することを特徴とする請求項２に記載の映像集約表示装置。
モニタ画面の表示モードを切り替える手段（９）を設け、何れの表示モードでも、監視領域の全体映像と着目部分の部分拡大映像とを１台のモニタ画面に同時に表示する映像集約表示装置であって、
一方のモニタ画面の表示モードは、モニタ画面が分割され、監視領域の全体映像を表示するための１つの全体表示エリアと、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアとを別々に形成したものであり、
他方のモニタ画面の表示モードは、監視領域の全体映像を表示するための全体表示エリアをモニタ画面全体に形成するともに、着目部分の部分拡大映像を表示するための１または２以上の拡大表示エリアを前記全体表示エリアの上に重ね合わせて形成したものであることを特徴とする請求項１から３の何れか1項に記載の映像集約表示装置。