JP2005303340A - Omnidirectionally monitoring camera device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、全方位監視カメラ装置に関する。 The present invention relates to an omnidirectional monitoring camera device.
従来より一般的なビデオカメラ画像を記録する通常の監視システムと広角レンズまたは凸面ミラーを使用して180°/360°の全方位を監視する全方位カメラシステムが存在する。 Conventional surveillance systems that record conventional video camera images and omnidirectional camera systems that monitor 180 ° / 360 ° omnidirectional using wide-angle lenses or convex mirrors exist.
全方位カメラ装置の画像は撮影光学系に広角レンズ(あるいは魚眼レンズ)や凸面ミラーなどを使用しているため歪曲が大きく、そのままでは撮影された画像に写っている被写体が何であるかを判別するのが困難である。通常はこの撮影画像を画像変換により一般のカメラで撮影したと同様の歪みのない投射画像に変換して監視・記録を行う必要がある。全方位カメラの画像に電子的な補正を行い、画像の一部のみをひずみのない正常の遠近像に変換し、選択した視野全体のパン・傾斜・回転・ズーム等を電子的に行ったり、パノラマ画像や透視画像へ変換を行う全視野カメラが提案されている(例えば特許文献1、2参照)。あるいは前記画像変換をソフトウェアではなく専用のハードウェアで処理を行うシステムも提案されている(例えば特許文献3参照)。
The image of the omnidirectional camera device uses a wide-angle lens (or fish-eye lens) or convex mirror in the photographic optical system, so it is distorted, and it can be used to determine what the subject is in the captured image. Is difficult. Usually, it is necessary to monitor and record the captured image by converting it into a projection image having no distortion similar to that captured by a general camera by image conversion. Electronic correction is performed on the image of the omnidirectional camera, and only a part of the image is converted into a normal perspective image without distortion, and the entire selected field of view is electronically panned, tilted, rotated, zoomed, etc. A full-field camera that converts a panoramic image or a perspective image has been proposed (see, for example,
しかし、これらの画像変換・記録の際、通常は着目する監視領域以外の画像は記録手段を持たないため廃棄され、監視結果として残されることはない。例えば無人で自動監視を行う場合などには着目領域外での動きは事実上監視されないことになり、情報として残らないため後になって参照したい事態が発生しても画像として再生することができない。 However, at the time of these image conversions / recordings, images outside the monitoring area of interest are usually discarded because they have no recording means and are not left as monitoring results. For example, when unattended and automatic monitoring is performed, the movement outside the region of interest is not actually monitored, and since it does not remain as information, it cannot be reproduced as an image even if a situation to be referred to later occurs.
すなわち図3に示すように撮影装置110で撮影された広角画像は画像変換装置112にて投射画像(通常画像)に変換され、ビデオ信号として記録装置114に記録される。広角画像が投射画像に変換される際は画像全体のうちの着目する監視領域のみが選択され、それ以外は使用されない(廃棄される)。記録された投射画像は表示装置116で目視可能な投射画像として表示される。当然、後に再生可能な画像は記録装置114にて記録された投射画像(通常画像)のみとなる。
That is, as shown in FIG. 3, the wide-angle image photographed by the photographing device 110 is converted into a projection image (normal image) by the
つまり、図4の元画像100を撮影した広角撮影画像102は、そのままでは判別しにくいので一部分を選択して歪みのない画像に変換し、記録画像104として切り出しながら監視を行うので、画像を再生すると注視した監視領域である記録画像104(=監視画像)のみが再生され、その領域外はそもそも記録されていないので後になって確認することは不可能となる。
That is, the wide-angle captured
また、着目する監視領域以外の画像をも含む全方位画像をそのまま記録すれば記録データ量が膨大なものとなってしまう。
本発明は上記事実を考慮し、全方位の画像を記録として残しながら記録データ量を抑えた監視カメラ装置を提供することを課題とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a surveillance camera device that reduces the amount of recorded data while leaving an image of all directions as a record.
請求項1に記載の監視カメラ装置は、全方位の画像を撮影可能な広角レンズまたは凸面ミラーを使用した撮像手段と、前記撮像手段で撮影した全方位画像を時系列に連続する静止画像として圧縮データで記録する記録手段と、前記全方位画像を非線形な解像度変換処理により通常画角の画像に変換する画像変換手段と、を備えた全方位監視カメラ装置であって、前記画像変換手段は撮影時には前記撮影手段で撮影された全方位画像を入力され、再生時には前記記録手段に記録された圧縮データより展開された全方位画像を入力されることを特徴とする。
The surveillance camera apparatus according to
上記構成の発明では、撮像手段で得られた全方位画像を連続する静止画像として圧縮データで記録することで記録データ量を削減し、且つ撮影時・再生時とも通常画像に変換された全方位画像を確認することができる。 In the invention with the above configuration, the omnidirectional image obtained by the imaging means is recorded as compressed still data as a continuous still image, and the amount of recorded data is reduced, and the omnidirectional image is converted into a normal image during shooting and playback. The image can be confirmed.
請求項2に記載の監視カメラ装置は、全方位の画像を撮影可能な広角レンズまたは凸面ミラーを使用した撮像手段と、前記撮像手段で撮影した全方位画像を時系列に連続する静止画像として圧縮データで記録する記録手段と、前記全方位画像内の動作物を検出する動体検出手段と、前記全方位画像を非線形な解像度変換処理により通常画角の画像に変換する画像変換手段と、を備えた全方位監視カメラ装置であって、前記動体検出手段により動体が検出された際には前記全方位画像を圧縮せず前記記録手段に記録することを特徴とする。
The surveillance camera device according to
上記構成の発明では、撮像手段で得られた全方位画像を連続する静止画像として圧縮データで記録することで記録データ量を削減し、且つ動体検出手段により動体が検出された際には全方位画像を圧縮せず記録手段に記録することで、動体検出時の画像を特に高画質のデータとして残すことができる。 In the invention of the above configuration, the omnidirectional image obtained by the imaging unit is recorded as compressed still data as a continuous still image to reduce the amount of recorded data, and when a moving object is detected by the moving object detecting unit, the omnidirectional image is recorded. By recording the image on the recording means without compressing it, the image at the time of moving object detection can be left as particularly high-quality data.
以上説明したように、本発明によれば、全方位の画像を記録として残しながら記録データ量を抑えた監視カメラ装置とできる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a surveillance camera device that suppresses the amount of recording data while leaving an omnidirectional image as a record.
図1には本発明の第1実施形態に係る監視カメラ装置のブロック図が示されている。 FIG. 1 is a block diagram of a surveillance camera device according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、監視カメラ装置10は広角レンズ(あるいは魚眼レンズ)または凸面鏡を備え水平360°/垂直180°程度の画角をもつ撮影装置12と、撮影装置12から送られる広角画像データをJPEGなどの圧縮した静止画像データとして記録する記録装置14、前記圧縮静止画像データまたは圧縮しない広角画像データを目視可能な通常画角の画像に変換する画像変換装置16と、画像変換装置16で通常画角に変換された画像を表示する表示装置18から構成されている。
As shown in FIG. 1, the
本実施例における画像記録・再生の手順は以下の通りである。 The procedure of image recording / reproduction in the present embodiment is as follows.
図2(a)のように、まず天井や壁面に固定された撮影装置12によって、全方位(例えば水平方向360°、垂直方向180°)の状況、すなわち元画像20を含む全方位の画像を広角撮影画像22として撮影する。
As shown in FIG. 2 (a), first, an imaging device 12 fixed to the ceiling or wall surface is used to display an omnidirectional image (for example, 360 ° in the horizontal direction and 180 ° in the vertical direction), that is, an image in all directions including the
撮影装置12で撮影された広角画像(画像データ)は時系列で連続した静止画像の集まりとしてJPEG圧縮などの処理を行い、記録装置14で記録される。記録される画像は撮影装置12で撮影された広角撮影画像22そのままであり、周辺部に至るまで撮影領域に含まれる範囲は全て記録されるので、記録された画像を再生する際にデータが廃棄されているために再生不可能になることはない。
Wide-angle images (image data) captured by the imaging device 12 are subjected to processing such as JPEG compression as a collection of time-series continuous still images, and are recorded by the recording device 14. The recorded image is the wide-angle captured
通常監視時においては、撮影装置12から送られる広角撮影画像22を記録装置14で記録しながら、同時に図2(b)に示すように画像変換装置16において広角撮影画像22の一部を範囲指定し、目視可能な通常画角の再生画像24に変換する。変換され、通常画像となった再生画像24は表示装置18に表示され、例えば監視者によって侵入者の有無や異常の発生などがモニターされ、特に注視すべき監視領域を重点的に監視することができる。
During normal monitoring, the wide-angle photographed
このとき変換される画像は元の広角撮影画像22の一部であるが、記録装置14では広角撮影画像22の全部を記録しているので、後に画像を再生する際には記録時に注視した監視領域以外の箇所の画像であっても再生可能であり、データが廃棄されて再生不可能になる箇所はない。
The image to be converted at this time is a part of the original wide-angle photographed
従来型の監視カメラ装置では、図3に示すように記録装置114にて記録されるのは画像変換装置112にて変換された投射画像(通常画像、記録画像104)であり、当然広角撮影画像102の一部であるため、再生可能な画像もまた広角撮影画像102の一部でしかなく、記録時に注視した監視領域以外の箇所の画像を見ることはできない。または、広角撮影画像102の全部を記録しようとすれば複数の撮影装置112/記録装置114を用いることになり、記録データ量が膨大なものになってしまう上、各画像記録の同期をとる必要がある等の問題も発生する。
In the conventional surveillance camera device, as shown in FIG. 3, what is recorded by the
また本実施例では、記録装置14において元画像の画素数をそのまま、静止画像として約200万画素程度の高解像画像の圧縮データ形式で保存している。これはVGA(35万画素)の約9倍の画素数であり、これにより従来のビデオ信号変換して記録する方式に比較して削除される領域が生じず、且つビデオ信号の解像度に制限された詳細情報の消失もない。このため再生画像24の画質を大幅に改善できる。 In this embodiment, the recording device 14 stores the original image in the compressed data format of a high-resolution image of about 2 million pixels as it is, with the number of pixels of the original image as it is. This is about nine times the number of pixels of VGA (350,000 pixels), so there is no area to be deleted compared to the conventional video signal conversion and recording method, and the video signal resolution is limited. There is no loss of detailed information. For this reason, the image quality of the reproduced image 24 can be greatly improved.
さらに本実施例では画像の撮影・記録の際に注視すべき監視領域を定めず、また撮影装置12も固定なので、撮影画角、倍率などを事前に調整する必要がない。このため、監視カメラ装置10の設置、監視運用の全般を行うことができる。
Further, in this embodiment, the monitoring area to be watched at the time of image capturing / recording is not determined, and the image capturing device 12 is also fixed, so that it is not necessary to adjust the image capturing angle of view, magnification, etc. For this reason, the installation and monitoring operation of the
また記録装置14では圧縮した静止画像の連続として広角撮影画像22を記録するが、静止画像の代わりに動画として記録するようにしてもよい。
Further, the recording device 14 records the wide-
記録装置14で記録された広角撮影画像22を後で確認する場合もまた通常監視時と同様、図2(b)のように圧縮静止画像として記録された広角撮影画像22に対して表示領域(表示範囲)を任意に設定し、画像変換装置16で目視可能な通常画角の再生画像24に変換する。このとき、記録された広角撮影画像22は撮影範囲の全部が記録されているので、表示領域や表示倍率を任意に設定できる。
When the wide-angle captured
ところで、上記の実施例では広角撮影画像22を記録する際には常に圧縮した静止画像または動画として記録しているが、圧縮せず元の画像のまま記録できる方が望ましい場合も考えられる。例えば通常は動体の存在しない無人の監視範囲をモニタしている場合、監視範囲に侵入者などの動体を検知したときのみ広角撮影画像22を圧縮せずに高解像度のままで記録すれば、重要なシーンのみを高い画質で確認でき、かつ全体としての記録情報量の増加は最低限に抑えることができる。
By the way, in the above embodiment, when the wide-
すなわち、図1で記録装置14において広角撮影画像22を記録中に、図示しない動体検出装置が広角撮影画像22内に動作物を検出した場合、記録装置14で記録される広角撮影画像22を圧縮しない高解像度のままで記録するモードに移行すれば、動作物が存在する間のみ広角撮影画像22は圧縮されていない高画質の画像として記録されるので、再生時にはより高画質な監視画像から正確な情報を得ることができる。
That is, when a moving object detection device (not shown) detects an action object in the wide-angle captured
ただし広角撮影画像22を圧縮せずに保存すると、記録装置14で保存に必要な記録容量が大きくなってしまうので、動体検出装置が動作物を検出しなくなる、つまり動作物が画面内に存在しなくなると広角撮影画像22を再度圧縮して記録装置14にて記録するモードに復帰するように監視カメラ装置10を設定すれば、圧縮されていない広角撮影画像22を記録装置14で記録するのに必要な記録容量の増加を最低限に抑えることができる。
However, if the wide-angle captured
10 監視カメラ装置
12 撮影装置
14 記録装置
16 画像変換装置
18 表示装置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記撮像手段で撮影した全方位画像を時系列に連続する静止画像として圧縮データで記録する記録手段と、
前記全方位画像を非線形な解像度変換処理により通常画角の画像に変換する画像変換手段と、
を備えた全方位監視カメラ装置であって、
前記画像変換手段は撮影時には前記撮影手段で撮影された全方位画像を入力され、
再生時には前記記録手段に記録された圧縮データより展開された全方位画像を入力されることを特徴とする全方位監視カメラ装置。
An imaging means using a wide-angle lens or a convex mirror capable of capturing an omnidirectional image;
Recording means for recording omnidirectional images taken by the imaging means as compressed still data as time-sequential still images;
Image conversion means for converting the omnidirectional image into a normal angle-of-view image by nonlinear resolution conversion processing;
An omnidirectional monitoring camera device comprising:
The image converting means is inputted with an omnidirectional image taken by the photographing means at the time of photographing,
An omnidirectional monitoring camera device, wherein an omnidirectional image developed from compressed data recorded in the recording means is input during reproduction.
前記撮像手段で撮影した全方位画像を時系列に連続する静止画像として圧縮データで記録する記録手段と、
前記全方位画像内の動作物を検出する動体検出手段と、
前記全方位画像を非線形な解像度変換処理により通常画角の画像に変換する画像変換手段と、
を備えた全方位監視カメラ装置であって、
前記動体検出手段により動体が検出された際には前記全方位画像を圧縮せず前記記録手段に記録することを特徴とする全方位監視カメラ装置。 An imaging means using a wide-angle lens or a convex mirror capable of capturing an omnidirectional image;
Recording means for recording omnidirectional images taken by the imaging means as compressed still data as time-sequential still images;
Moving object detection means for detecting an action object in the omnidirectional image;
Image conversion means for converting the omnidirectional image into a normal angle-of-view image by nonlinear resolution conversion processing;
An omnidirectional monitoring camera device comprising:
An omnidirectional monitoring camera device characterized in that when a moving object is detected by the moving object detection means, the omnidirectional image is recorded in the recording means without being compressed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004111868A JP2005303340A (en) | 2004-04-06 | 2004-04-06 | Omnidirectionally monitoring camera device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004111868A JP2005303340A (en) | 2004-04-06 | 2004-04-06 | Omnidirectionally monitoring camera device |
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JP2005303340A true JP2005303340A (en) | 2005-10-27 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9866751B2 (en) | 2013-09-06 | 2018-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus and imaging apparatus |
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2004
- 2004-04-06 JP JP2004111868A patent/JP2005303340A/en active Pending
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US9866751B2 (en) | 2013-09-06 | 2018-01-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus and imaging apparatus |
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