JP2005210594A - 映像抽出装置及び放送システム - Google Patents

Abstract

【課題】 拡声対象区域内を撮像した情報より利用客の増減を認識する検出回路情報を用いることにより、その区域内に伝達する情報音量を自動的に増減させ、利用客にとって快適な拡声空間を提供する映像抽出装置及び放送システムを提供する。
【解決手段】 映像抽出装置１０２は、動作検出部１０３及び音量制御部１０４等より構成され、動作検出部１０３は、輝度信号を抜き出すＹ／Ｃ分離回路２０１、輝度信号をデジタル化して動作検出に用いるピクセルを抜き出すＡ／Ｄ変換部、ひとつの検出ピクセルについて、現在の輝度信号と、輝度信号記憶部２０３に記憶された過去の輝度信号との差分を計算する差分計算回路２０４、差分がしきい値よりも大きければそのピクセルは動きありと判断しカウンタの加算を行うカウンタ２０７及びカウンタ２０７の値を出力する出力回路２０８等より構成される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、利用客の増減を映像より認識して拡声を行う映像抽出装置及び放送システムに関する。

空港、駅等といった公共交通機関を利用する客の人数は、時間帯及び季節によって大幅な増減がある。これらの利用客に対する情報伝達は、常設の拡声設備を用いて一定の音量で提供されている。この拡声設備によって情報を音声にて伝送する拡声空間においては、利用客が多く賑わっている場合には情報が十分な音量で伝達されず、利用客が少なく閑散としている場合には音量が大きすぎてうるさく感じられてしまうことが多い。したがって、この拡声空間で最適な音量を得るためには拡声対象区域の画像を見ながら、拡声設備の操作者が適宜調整しながら拡声する必要がある。よって、最適な音量を得るためには拡声対象区域の画像を見ながら、拡声設備の操作者が、利用客の増減に合わせて適宜調整しながら拡声を行っていた。

更に、拡声の調整の際に、音響・電気変換器が騒音の大きさを計測し、計測結果に応じて、電気信号により音量調節器が音量調整を行うシステムも開発・実用されている（特許文献１参照。）。
特開昭６１−８０９９７号公報

しかしながら、上記した操作者が視覚的に利用者の増減を確認する手法では、利用者の人数と適正音量を調整する精度が各々の操作者によるものとなり統一できず、同じ操作者でも時間とともに判断基準が変動することがある。よって、安定した計測結果が得られず、更に継続的な計測が困難であった。

周囲の音の大きさを計測し、その計測結果によって適正音量を調整する方法においては、周囲の音の大きさが利用客により発生する音であると判断することが難しく、適切に音量を調整することは困難であった。

本発明は、上記した問題点を解決する為になされたものであり、拡声対象区域内を撮像した情報より利用客の増減を認識する検出回路情報を用いることにより、その区域内に伝達する情報音量を自動的に増減させ、利用客にとって快適な拡声空間を提供する映像抽出装置及び放送システムを提供するものである。

上記の問題点を鑑みて、本発明の第１の特徴は、入力される映像信号より輝度信号を抜き出す分離手段（２０１）と； 輝度信号の内、動作検出に必要な第１の検出ピクセルを格納する輝度信号記憶部（２０３）と； 分離手段（２０１）より新たに抜き出された輝度信号内の第２の検出ピクセルと、輝度信号記憶部（２０３）内の第１の検出ピクセルとの差分を計算する差分計算手段（２０４）と； 差分と予め設定された閾値を比較する比較手段（２０６）と； 比較の結果、差分が閾値よりも大きければ第１の検出ピクセルに動作が発生したと判断しカウンタ値を増加させるカウンタ手段（２０７）と； カウンタ値を基に音量の調整を行う音量制御手段（１０４）とを備える映像抽出装置（１０２）であることを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、入力される映像信号より輝度信号を抜き出す分離手段（２０１）、輝度信号の内動作検出に必要な第１の検出ピクセルを格納する輝度信号記憶部（２０３）、分離手段（２０１）より新たに抜き出された輝度信号内の第２の検出ピクセルと輝度信号記憶部（２０３）内の第１の検出ピクセルとの差分を計算する差分計算手段（２０４）、差分と予め設定された閾値を比較する比較手段（２０６）、比較の結果差分が閾値よりも大きければ第１の検出ピクセルに動作が発生したと判断しカウンタ値を増加させるカウンタ手段（２０７）、カウンタ値を基に音量の制御信号を生成する音量制御手段（１０４）を備える映像抽出装置（１０２）と； 映像抽出装置（１０２）より制御信号を受信し、制御信号を基に放送機器より拡声される音量の制御を行う音響装置（１０６）とを備える放送システムであることを要旨とする。

上記の環境に対処するために本発明の映像抽出装置及び放送システムは、拡声対象区域内を撮像した情報より利用客の増減を認識する検出回路情報を用いることにより、その区域内に伝達する情報音量を増減する回路を通じて、利用客が聞き取りやすくかつ不快にならない拡声空間を人手に頼ることなく得ることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態に係る映像抽出装置及び放送システムについて説明する。尚、本発明の実施の形態において使用される機器及び手法は等は、一例であり、本発明はこれらに限定されるものでないことは勿論である。

（放送システム）
本発明の実施の形態に係る放送システム１００は、図１に示すように、監視カメラ等の撮像装置１０１、映像抽出装置１０２、モニタ等の設定の表示部１０５及び音量制御信号を受信する音響装置１０６等より構成される。映像抽出装置１０２には動作検出部１０３及び音量制御手段である音量制御部１０４が搭載されている。

撮像装置１０１で撮像された映像信号は映像抽出装置１０２に入力され、動作検出部１０３に送られる。動作検出部１０３は映像信号から動作検出を行い、音量制御部１０４に動作検出信号を出力する。映像抽出装置１０２の映像出力は表示部１０５につながれており、表示部１０５上の映像による監視を行うほか、映像抽出装置１０２の種々の設定を画面上でメニューを見ながら行うことができる。

（映像抽出装置）
次に映像抽出装置１０２について詳細に説明する。映像抽出装置１０２内の動作検出部１０３は、図２に示すように、入力回路２００、分離手段であるＹ／Ｃ分離回路２０１、Ａ／Ｄ変換回路２０２、輝度信号記憶部２０３、差分計算手段である差分計算回路２０４、閾値記憶部２０５、比較手段である比較回路２０６、カウンタ手段であるカウンタ部２０７、出力回路２０８、バスライン２０９、中央演算装置（以下、「ＣＰＵ」と記載）２１０等より構成される。各部はそれぞれバスライン２０９を介して接続されている。

映像抽出装置１０２は、初期設定を行ってから実際の使用を開始する。映像抽出装置の入力部にケーブルをつなぎ、カメラと接続する。

撮像装置１０１から入力された映像信号は、Ｙ／Ｃ分離回路２０１で輝度信号が抜き出される。輝度信号はＡ／Ｄ変換回路２０２でデジタル化され、この輝度信号のうち動作検出に用いるピクセルを抜き出す。輝度信号記憶部２０３は、前回動作検出を行ったときの各検出ピクセルの輝度信号を格納する。差分計算回路２０４ではひとつの検出ピクセルについて、Ａ／Ｄ変換回路から出力された現在の輝度信号と、輝度信号記憶部に記憶された過去の輝度信号との差分を計算する。閾値記憶部２０５は、予め設定された閾値を格納する。

比較回路２０６は、差分と閾値記憶部から出力されたしきい値とを比較する。カウンタ２０７は、差分がしきい値よりも大きければそのピクセルは動きありとして、例えば値「１」を加える。差分がしきい値よりも小さければ動きなしとする。出力回路２０８は、カウンタ２０７の値を出力する。

ＣＰＵ２１０は、図３に示すように、信号分離手段２１、信号変換手段２２、動作検出手段２３、差分検出手段２４、閾値比較手段２５、カウンタ手段２６及び出力手段２７等を備えており、ＣＰＵ２１０は適宜これらの手段を呼び出して演算実行することにより各機能は実現される。

信号分離手段２１は、Ｙ／Ｃ分離回路２０１に、入力回路２００より取得した監視カメラ等の映像を輝度信号と色信号に分離させるモジュールである。信号変換手段２２は、Ａ／Ｄ変換回路２０２に、分離した各信号をデジタル信号に変換させ、動作検出に用いる輝度信号を必要量（ピクセル）抜き出させるモジュールである。動作検出手段２３は、輝度信号記憶部２０３より前回の動作検出量を取得させるモジュールである。差分検出手段２４は、差分計算回路２０４に、前回の動作検出量と現在の動作検出量の差分を計算させるモジュールである。閾値比較手段２５は、閾値記憶部２０５より閾値を取得し、差分と比較させるモジュールである。カウンタ手段２６は、差分が閾値より大きければある数値、例えば１をカウンタに加え、小さければ動作無しとするモジュールである。出力手段２７は、出力回路２０８にカウンタの値を出力させ、この出力後リセットさせるモジュールである。

以下、映像抽出装置１０２の動作検出の動作について説明する。尚、以下の動作はＣＰＵ２１０の各手段により制御されている。

撮像装置１０１から映像信号を受信すると、Ｙ／Ｃ分離回路２０１が輝度信号を抜き出す。輝度信号はＡ／Ｄ変換回路２０２でデジタル化され、この輝度信号のうち動作検出に用いるピクセルを抜き出す。このピクセル数は多ければ輝度のよい動作検出ができるが、多くの計算が必要で高速・大容量の処理能力が必要となる。少ないと動きを検出できない場合があるので、適度な数値、例えば縦６０個、横９０個、全部で５４００個のピクセルを検出ピクセルとする。

次に、差分計算回路２０４がひとつの検出ピクセルについて、Ａ／Ｄ変換回路２０２から出力された現在の輝度信号と、輝度信号記憶部２０３に記憶された過去の輝度信号との差分を取得し、計算する。

差分計算回路２０４で計算された差分は、比較回路２０６で閾値記憶部２０５から出力されたしきい値と比較される。差分がしきい値よりも大きければそのピクセルは動きありとしてカウンタ２０７に１を加える。差分がしきい値よりも小さければ動きなしとして次の検出ピクセルの処理へ進む。出力回路２０８は、カウンタ２０７の値を出力する。

動作検出は上記のようなサイクルを常に繰り返す。サイクルの周期が短いと多くの計算が必要で高速・大容量の処理能力が必要となるが、長いと間隔があいてしまい動きを検出できない場合があるので、適度な数値、例えば３０ミリ秒とする。動きが検出された点がなかった場合、動きはないとしての信号を音量制御部１０４に送出する。また、動きが検出された場合、変化量に応じた信号を音量制御部１０４に送出する。音量制御部１０４は、音響装置１０６の音響の制御を行う。

（音響装置）
音響装置１０６は、図４に示すように、放送送出装置３０２、制御量設定部３０７及び拡声装置３０８等より構成され、放送送出装置３０２は制御信号受信部３０３、音量制御部３０４及び音声回路部３０６等を備えている。又音声装置１０６は放送機器３０５に接続されている。

制御信号受信部３０３は、映像抽出装置１０２より送出される制御信号を受信及びその制御信号に対応する音量を設定する。音量制御部３０４は、制御信号受信部３０３より送られた信号に基づいて拡声する音量を変化させる。放送機器３０５は放送用の音声を送出する。音声回路部３０６は、放送機器３０５からの音声を入力する。制御量設定部３０７は、音量の設定を行い、且つ設定を表示する。拡声装置３０８は、スピーカー等の拡声機器である。

以下音響装置１０６の動作について説明する。

映像抽出装置３０１から送出された、変化量に応じた信号は、制御信号受信部３０３に送られる。制御信号受信部３０３は、受信した信号に応じて音量制御部３０４に指示を行う。

音量制御部３０４は、制御信号受信部３０３から送られた指示に基づいて音量を設定する。そして、放送機器３０５から送られた音声は音声回路部３０６に入力され、音量制御部３０４で設定された音量に増幅されて、拡声装置３０８に出力され、拡声を行う。

これにより、映像に動きがないときは、初期状態の音量を拡声することができる。また、映像に動きが検出された場合、変化量に応じた音量で拡声することができる。

尚、拡声装置３０８による拡声のレベルとしては、動作検出部１０３より検出された拡声対象区域の人数（輝度値）より騒音レベルを想定することが可能である。騒音レベルのと身近な音は図５に示すような関係を有する。実際の拡声は想定される騒音レベルに、例えば１０ｄＢ加算した音圧で拡声したりする。

本発明の実施の形態に係る放送システムのシステム図である。 動作検出部の内部構成図である。 動作検出部ＣＰＵの内部構成図である。 音響装置の内部構成図である。 騒音レベルの対応表である。

符号の説明

２１…信号分離手段
２２…信号変換手段
２３…動作検出手段
２４…差分検出手段
２５…閾値比較手段
２６…カウンタ手段
２７…出力手段
１００…放送システム
１０１…撮像装置
１０２…映像抽出装置
１０３…動作検出部
１０４…音量制御部
１０５…表示部
１０６…音響装置
２０１…Ｙ／Ｃ分離回路
２０２…Ａ／Ｄ変換回路
２０３…輝度信号記憶部
２０４…差分計算回路
２０５…閾値記憶部
２０６…比較回路
２０７…カウンタ
２０８…出力回路
２０９…バスライン
２１０…ＣＰＵ
２１１…入力回路
３０１…映像抽出装置
３０２…放送送出装置
３０３…制御信号受信部
３０４…音量制御部
３０５…放送機器
３０６…音声回路部
３０７…制御量設定部
３０８…拡声装置

Claims (2)

1. 入力される映像信号より輝度信号を抜き出す分離手段と、
   前記輝度信号の内、動作検出に必要な第１の検出ピクセルを格納する輝度信号記憶部と、
   前記分離手段より新たに抜き出された輝度信号内の第２の検出ピクセルと、前記輝度信号記憶部内の第１の検出ピクセルとの差分を計算する差分計算手段と、
   前記差分と予め設定された閾値を比較する比較手段と、
   比較の結果、前記差分が前記閾値よりも大きければ前記第１の検出ピクセルに動作が発生したと判断しカウンタ値を増加させるカウンタ手段と、
   前記カウンタ値を基に音量の調整を行う音量制御手段
   とを備えることを特徴とする映像抽出装置。
2. 入力される映像信号より輝度信号を抜き出す分離手段、前記輝度信号の内動作検出に必要な第１の検出ピクセルを格納する輝度信号記憶部、前記分離手段より新たに抜き出された輝度信号内の第２の検出ピクセルと前記輝度信号記憶部内の第１の検出ピクセルとの差分を計算する差分計算手段、前記差分と予め設定された閾値を比較する比較手段、比較の結果前記差分が前記閾値よりも大きければ前記第１の検出ピクセルに動作が発生したと判断しカウンタ値を増加させるカウンタ手段、前記カウンタ値を基に音量の制御信号を生成する音量制御手段を備える映像抽出装置と、
   前記映像抽出装置より前記制御信号を受信し、該制御信号を基に放送機器より拡声される音量の制御を行う音響装置
   とを備えることを特徴とする放送システム。

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