JP2005328236A - 映像監視方法、映像監視装置、および映像監視プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像上に変化が生じると警報音を鳴らす映像監視方法において、警報音が鳴る度に映像または画像を確認しなくてもよくする。
【解決手段】 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像を取得するステップと、前記取得した映像のフレーム上または画像上の変化領域を検出したときに警報音を生成するステップとを有する映像監視方法であって、前記警報音を生成するステップは、前記検出した変化領域の位置、あるいは変化の度合いを求めるステップ１と、前記ステップ１で求めた変化領域の位置、あるいは変化の度合いに基づいて、前記警報音のあるパラメータ（成分）の値を決定するステップ２と、前記ステップ２で決定した値を用いて前記警報音を生成するステップ３とを有する映像監視方法である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、映像監視方法、映像監視装置、および映像監視プログラムに関し、特に、映像上に変化が生じたときに警報音を出力して（鳴らして）監視者に知らせる監視方法に適用して有効な技術に関するものである。

従来、監視カメラ等の撮影手段を用いて撮影した映像、またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像をＣＲＴディスプレイ等の表示手段に表示し、前記表示手段を観察することで、前記撮影手段で撮影されている領域を監視する方法がある。このような監視方法では、前記撮影手段で撮影された映像または画像をコンピュータ等の映像取得装置で取得し、前記取得した映像または画像を前記表示手段に表示する。そして監視者は、前記表示手段に表示された映像または画像を見て、たとえば、侵入者等の有無を監視する。そのため、地理的に離れた場所の監視や、複数の場所の同時監視が容易である。

また、前記映像や画像を用いた監視方法では、前記撮影手段で撮影している領域内に不審者や物体が入ると、前記映像のフレーム上または画像上に変化が生じる。そのため、たとえば、取得した前記映像のフレームまたは画像を解析し、変化が生じたときに、警報音を鳴らして監視者に異常を知らせる方法もある。また、近年では、前記映像または画像上に監視対象領域を設定し、前記監視対象領域内に変化が生じたときに、警報音を鳴らして監視者に知らせる監視方法もある（たとえば、特許文献１を参照。）。

このように、映像のフレーム上または画像上に変化が生じると警報音を鳴らす監視方法では、前記監視者は、前記警報音が鳴ったときに、前記表示手段に表示されている映像や画像を確認すればよい。そのため、前記監視者は、映像や画像を常時注視していなくてもよく、負担を軽減することができる。
特開平５−７３６３号公報

しかしながら、従来の、前記映像上または画像上の変化（侵入物体）を検出したときに警報音を鳴らす監視方法の場合、前記監視者は、警報音が鳴る度に前記映像あるいは画像を見て、どのような人あるいは物体が侵入したかを確認しなければならないという問題があった。

また、前記映像または画像を用いて監視する場合、たとえば、前記撮影手段で撮影している領域内に、テレビ受像器の画面やコンピュータのモニタ（ディスプレイ）のように時間的な変化をともなう静止物体が映っていることもある。その場合、従来の監視方法では、前記画面やモニタの変化を検出することがある。つまり、前記従来の監視方法では、不審者の侵入等の異常を示す変化とは無関係の変化でも警報音が鳴ることがあるという問題もあった。

また、前記特許文献１のように監視対象領域を設定する監視方法の場合、前記映像上または画像上の部分的な領域についてのみ、変化の有無を調べている。そのため、前記監視対象領域の外側で変化が生じたときには警報音を鳴らさないような設定になっていることがある。つまり、前記特許文献１のような監視方法の場合、前記監視対象領域に近づく不審者（侵入物体）などの動きがわからず、異常時の対応が遅れる可能性があるという問題もあった。

本発明の目的は、映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像上に変化が生じると警報音を鳴らす映像監視方法において、警報音が鳴る度に映像または画像を確認しなくてもよいことが可能な技術を提供することにある。

本発明の他の目的は、映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像上に変化が生じると警報音を鳴らす映像監視装置において、警報音を聞いた監視者が映像または画像を確認しなくても異常の度合いや緊急度の推測をすることが可能な技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面によって明らかになるであろう。

本願において開示される発明の概略を説明すれば、以下の通りである。

（１） 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像を取得するステップと、前記取得した映像のフレーム上または画像上の変化領域を検出したときに警報音を生成するステップとを有する映像監視方法であって、前記警報音を生成するステップは、前記検出した変化領域の位置、あるいは変化の度合いを求めるステップ１と、前記ステップ１で求めた変化領域の位置、あるいは変化の度合いに基づいて、前記警報音のあるパラメータ（成分）の値を決定するステップ２と、前記ステップ２で決定した値を用いて前記警報音を生成するステップ３とを有する映像監視方法である。

（２） 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像を取得する映像取得手段と、前記映像取得手段で取得した映像のフレーム上または画像上の変化領域を検出したときに警報音を生成する警報音生成手段とを備える映像監視装置であって、前記取得した映像のフレーム上または前記画像上の変化領域を検出する変化領域検出手段と、前記変化領域検出手段で検出した変化領域の位置、あるいは変化の度合いを求める変化度算出手段と、前記変化度算出手段で求めた前記変化領域の位置、あるいは変化の度合いに基づいて設定された前記警報音のあるパラメータの値を管理する設定管理手段とを備え、前記警報音生成手段は、前記変化度算出手段で求めた前記変化領域の位置、あるいは変化の度合いと、前記設定管理手段で管理するパラメータの値に基づいて前記警報音を生成する映像監視装置である。

本発明の映像監視方法は、前記（１）に記載したように、取得した映像上または画像上で変化領域を検出したときに、前記変化領域の位置や変化の度合いに基づいて、たとえば、音量、音程、テンポ等の警報音のパラメータを変える。そのため、生成され、スピーカ等の出力手段から鳴る警報音を聞いた監視者は、前記警報音から生じた変化の内容を推測することができる。つまり、前記警報音を聞いた監視者は、前記警報音に基づいて、緊急を要する変化であると判断した場合だけ表示手段の画面を見て変化の要因を確認すればよく、監視に対する負担を軽減することができる。

このとき、前記（１）に記載した映像監視方法は、たとえば、前記ステップ１において前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測し、前記ステップ２において前記ステップ１で計測した距離に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定するという方法が考えられる。また、その他にも、たとえば、前記ステップ１において前記変化領域の大きさ（変化量）を算出し、前記ステップ２において前記ステップ１で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定する方法であってもよい。またさらに、たとえば、前記ステップ１において前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出し、前記ステップ２において前記ステップ１で算出した移動量に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定する方法であってもよい。またこのとき、前記パラメータは、たとえば、音量、音程、テンポ等の前記監視者による聞き分けが可能なパラメータであればよい。

また、前記（１）に記載した映像監視方法では、前記警報音のパラメータを１種類でなく、いくつかのパラメータを変えてもよい。いくつかのパラメータを変える方法としては、たとえば、前記ステップ１において、前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離の計測、前記変化領域の大きさ（変化量）の算出、前記変化領域の単位時間当たりの移動量の算出を行い、前記ステップ２において前記計測した距離に基づいて前記警報音の第１パラメータの値を決定し、前記算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音の第２パラメータの値を決定し、前記算出した移動量に基づいて前記警報音の第３パラメータの値を決定する方法が考えられる。このとき、たとえば、前記第１パラメータを音量、前記第２パラメータを音程（周波数）、前記第３パラメータをテンポ（出力間隔）として前記警報音を生成すれば、前記警報音を聞いた監視者は音量、音程、テンポから、前記変化の要因をより詳細に推測することができる。

また、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出するときには、たとえば、前記変化領域を検出したフレームまたは画像が撮影された時刻のΔｔ秒前のフレーム上または画像上から、前記検出した変化領域に相当する変化領域を特定し、前記各フレーム間または前記各画像間での前記変化領域の移動量を算出すればよい。

また、前記（１）の映像監視方法を実現する装置としては、たとえば、前記（２）に記載したような各手段を備える映像監視装置が考えられる。このとき、前記変化度算出手段は、たとえば、前記変化領域とあらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測する距離測定手段を備え、前記警報音生成手段は、前記距離計測手段で計測した距離に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定する。また、前記変化度算出手段は、たとえば、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出する変化面積算出手段であってもよい。その場合、前記警報音生成手段は、前記変化量算出手段で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定する。また、前記変化度算出手段は、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出する移動量算出手段であってもよい。その場合、前記警報音生成手段は、前記移動量算出手段で算出した移動量に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定する。また、前記パラメータは、たとえば、音量、音程、テンポ等の前記監視者による聞き分けが可能なパラメータであればよく、前記映像監視装置が自動的に設定してもよいし、前記監視者が入力手段を用いて設定してもよい。また、前記パラメータの値も、前記監視者による聞き分けが可能な値であればよく、前記映像監視装置が自動的に決定してもよいし、前記監視者が設定した値を用いて決定してもよい。

またさらに、前記（２）に記載した映像監視装置において、前記変化度算出手段は、たとえば、前記変化領域とあらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測する距離計測手段と、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出する変化面積算出手段と、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出する移動量算出手段の３つの手段を備えていてもよい。その場合、前記警報音算出手段は、前記距離計測手段で計測した距離に基づいて前記警報音の第１パラメータの値を決定し、前記変化面積算出手段で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音の第２パラメータの値を決定し、前記移動量算出手段で算出した移動量に基づいて前記警報音の第３パラメータの値を決定する。このような映像監視装置の場合、前記警報音から判別できる変化領域に関する情報が３つあるので、監視者に対して、前記変化の要因を推測しやすい警報音を生成し、出力することができる。

また、前記（２）に記載した映像監視装置は、コンピュータとプログラムによっても実現することができる。その場合、前記プログラムは、たとえば、前記（１）に記載した映像監視方法における各ステップをコンピュータに実行させるプログラムとすればよい。

以下、本発明について、図面を参照して実施の形態（実施例）とともに詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは、同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。

本発明の映像監視方法では、取得した映像のフレーム上、またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像上の変化を検出したときに、変化した領域の位置あるいは変化の度合いに応じて、たとえば、音量、音程（周波数）、テンポ等の警報音のパラメータを変えて出力する（鳴らす）。このようにすることで、前記映像または画像を見ながら監視する監視者は、前記警報音から変化の要因や異常の度合い、緊急度を推測することができる。

図１は、本発明による実施例１の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図１（ａ）は監視画面の一例を示す図、図１（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。
図１（ａ）において、１は監視画面、１Ａは監視対象領域、１Ｂは第１周辺領域、１Ｃは第２周辺領域、１Ｄは第３周辺領域、１Ｅは第４周辺領域、２は変化領域である。

本実施例１の映像監視方法は、図１（ａ）に示すように、監視画面１、言い換えると映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像上に監視対象領域１Ａを設定する。このとき、前記監視対象領域１Ａは、図１（ａ）に示したような矩形状の他、点であってもよいし円形状あるいは任意の形状であってもよい。そして、図１（ａ）に示したように、監視画面１上で変化領域２を検出したときに、前記変化領域２と前記監視対象領域１Ａの距離を測定し、その距離に応じて警報音のあるパラメータの値を変える。前記警報音の変化させるパラメータは、たとえば、音量、音程（周波数）、テンポ等、監視者が聞き分けられるパラメータであればよく、本実施例１の監視方法では、変化させるパラメータを音量として説明する。

また、本実施例１の映像監視方法では、たとえば、図１（ａ）に示すように、前記監視対象領域１Ａの外周に第１周辺領域１Ｂ、第２周辺領域１Ｃ、第３周辺領域１Ｄを設定し、前記第３周辺領域１Ｄの外側を第４周辺領域１Ｅとする。このとき、前記第１周辺領域１Ｂ、第２周辺領域１Ｃ、第３周辺領域１Ｄは、図１（ａ）に示したように、矩形状であってもよいし、円形状であってもよい。また、前記各領域１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの大きさ（面積）は、自由に設定することができるとし、本実施例１では、前記第１周辺領域１Ｂの面積、前記第２周辺領域１Ｃの面積、前記第３周辺領域１Ｄの面積はそれぞれ、前記監視対象領域１Ａの４倍、８倍、２０倍とする。

また、本実施例１の監視方法では、前記変化領域２と前記監視対象領域１Ａの距離の代わりに、前記変化領域２と重なる領域のうち、前記監視対象領域１Ａに最も近い領域に応じて警報音のパラメータ（音量）を変化させる。このとき、前記警報音のパラメータ（音量）は、たとえば、図１（ｂ）に示すように、前記変化領域２と前記監視対象領域１Ａと重なっているときには最大音量とする。以下、前記変化領域２と重なる領域のうち前記監視対象領域１Ａに最も近い領域が第１周辺領域１Ｂの場合は最大音量の４分の１、第２周辺領域１Ｃの場合は最大音量の８分の１、第３周辺領域１Ｄの場合は最大音量の２０分の１、第４周辺領域１Ｅの場合は最大音量の５０分の１とする。つまり、図１（ａ）に示した例では、前記変化領域２は第４周辺領域１Ｅのみと重なっているため、前記変化領域２を検出した場合、最大音量の５０分の１の音量で警報音を鳴らす。この場合、監視者は警報音を聞くだけで、前記変化領域２は前記監視対象領域１Ａから離れた場所に生じており、緊急を要する変化ではないことが推測できる。また、図示は省略するが、前記変化領域２が前記監視対象領域１Ａあるいは第１周辺領域１Ｂと重なっているときには、最大音量あるいは最大音量の４分の１の音量の警報音が鳴るので、前記監視者は、緊急を要する変化であることが推測でき、すぐに監視画面１を見て変化の要因を確認し、対処することができる。

図２は、本実施例１の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。
図２において、３は映像監視装置、３０１は映像取得手段、３０２はノイズ除去手段、３０３は変化領域検出手段、３０４は距離計測手段、３０５は警報音生成手段、３０６は対象領域管理手段、３０７は音量設定管理手段、３０８は楽音管理手段、３０９は設定値取得手段、４は撮影手段、５は警報音出力手段、６は表示手段（監視モニタ）、７は入力手段である。

本実施例１の映像監視方法を実現する映像監視装置３は、図２に示すように、撮影手段４で撮影した映像を取得する映像取得手段３０１と、前記映像取得手段３０１で取得した映像からノイズを除去するノイズ除去手段３０２と、前記ノイズ除去手段３０２でノイズを除去した映像の各フレームを解析して前記変化領域２を検出する変化領域検出手段３０３と、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合に前記変化領域２とあらかじめ定められた監視対象領域１Ａの距離を計測する距離計測手段３０４と、前記距離計測手段３０４で計測した距離に応じた警報音を生成して警報音出力手段５に出力する警報音生成手段３０５とを備える。また、前記映像取得手段３０１で取得した映像は、表示手段６に表示させる。

また、前記映像監視装置３は、前記各手段に加え、前記監視対象領域１Ａを管理する対象領域管理手段３０６と、前記警報音生成手段３０５で生成する警報音で変化させるパラメータ（音量）の設定を管理する設定管理手段３０７と、１種類または２種類以上のパターンが異なる警報音のパターン（楽音）を管理する楽音管理手段３０８と、入力手段７から入力される監視対象領域１Ａやその周辺領域、変化させるパラメータ等の設定値、警報音のパターン（楽音）を取得する設定値取得手段３０９とを備える。またこのとき、前記設定値取得手段３０９で取得した監視対象領域１Ａに関する情報は、前記表示手段６にも転送し、前記表示手段６に表示する映像に前記監視対象領域１Ａを重ねて表示してもよい。

また、前記撮影手段４は、たとえば、ビデオカメラのような映像撮影装置であり、有線あるいは無線通信によって、撮影した映像を前記映像監視装置３の映像取得手段３０１に転送する。また、前記撮影手段４は、前記映像を撮影する代わりに、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影し、前記映像取得手段３０１に順次転送する手段であってもよい。

また、前記表示手段６は、たとえば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等の表示装置である。

また、前記入力手段７は、たとえば、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力デバイスであり、監視者は、前記表示手段６に表示された映像を見ながら、特に注意して監視したい領域（監視対象領域１Ａ）を設定する。またこのとき、前記監視対象領域１Ａは画像上の座標範囲とし、その座標値は前記対象領域管理手段３０６で管理する。また、前記入力手段７は、前記監視対象領域１Ａの他に、たとえば、図１（ａ）に示したような周辺領域１Ｂ，１Ｃ，１Ｄの設定、図１（ｂ）に示したようなパラメータ（音量）の値の設定、警報音のパターン（楽音）の設定にも用いる。

前記映像監視装置３では、前記変化領域検出手段３０３において、取得した映像の各フレームを、たとえば、時刻ｔ０の基準フレームと比較し、変化した領域の有無を調べる。また、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合、前記距離計測手段３０４において、前記検出した変化領域２と前記監視対象領域１Ａの距離を測定する。この距離は、前述のように、前記変化領域２が重なる領域の中で前記監視対象領域１Ａに最も近い領域とする。また、前記撮影手段４が、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影する手段である場合、前記変化領域検出手段３０３は、取得した画像を基準画像と比較し、変化した領域の有無を調べればよい。

図３は、本実施例１の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。

本実施例１の映像監視方法では、前記監視者は、前記映像取得手段３０１で取得し、前記表示手段６で表示されている映像を見ながら、図３に示すように、まず、前記入力手段７を用いて、前記監視対象領域１Ａおよび前記各周辺領域１Ｂ，１Ｃ，１Ｄを指定する（ステップ８０１）。このとき、入力した前記監視対象領域１Ａおよび前記各周辺領域１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、前記対象領域管理手段３０６で保持する。また、前記各周辺領域１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、前記監視対象領域１Ａに基づいて前記映像監視装置３が決定してもよい。次に、前記入力手段７を用いて、警報音のパターン（楽音）や図１（ｂ）に示したようなパラメータ（音量）の設定をする（ステップ８０２）。前記ステップ８０２は、前記監視者が具体的な値を設定する代わりに、たとえば、前記監視者が設定する代わりに前記映像監視装置３が自動的に設定してもよいし、前記映像監視装置３の設定管理手段３０７に用意された数通りの設定の中から選んでもよい。このようにして、前記各領域およびパラメータ等の設定が済んだら、前記映像を用いた監視を開始する。

前記監視を開始したら、前記映像取得手段３０１は、取得した映像を前記表示手段６に表示させる一方で、前記ノイズ除去手段３０２において、前記映像からノイズを除去する（ステップ８０３）。前記ステップ８０３は、たとえば、蛍光灯の光やカメラの感度などの影響により数ピクセル単位の微小で離散的なノイズが抽出され、そのノイズがフレーム上の変化として検出されることを防ぐために行う。

前記ステップ８０３でノイズを除去したら、次に、前記変化領域検出手段３０３において、前記映像の各フレームを解析し（ステップ８０４）、変化領域を検出したか否かの判定をする（ステップ８０５）。前記ステップ８０４では、たとえば、監視開始時等の基準となるフレームと解析対象のフレームを比較し、変化した領域の有無を調べる。そして、前記ステップ８０５で前記解析対象のフレームから変化領域が検出されなかったと判定された場合、前記ステップ８０３に戻り、次のフレームの解析を行う。

一方、前記ステップ８０５において解析対象のフレームから変化領域２が検出されたと判定された場合、次に、前記距離計測手段３０４において、前記変化領域２と前記監視対象領域１Ａの距離を計測する（ステップ８０６）。前記ステップ８０６は、たとえば、前述のように、前記変化領域２と重なっている各領域１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅのうち、前記監視対象領域１Ａに最も近い領域を求める。

前記ステップ８０６で距離を求めたら、次に、前記警報音生成手段３０５において、前記求めた距離と対応するパラメータ（音量）の値を決定する（ステップ８０７）。前記ステップ８０７は、前記設定管理手段３０７で管理している設定値、たとえば、図１（ｂ）に示したような設定表を用いて行う。

前記警報音生成手段３０５は、前記ステップ８０７の処理の後、すなわち前記警報音の音量を決定した後、前記ステップ８０２で設定した楽音および前記ステップ８０７で決定した音量の警報音を生成し、前記警報音出力手段５に出力させる（ステップ８０８）。

その後、監視を続けるか否かの判定をし（ステップ８０９）、続ける場合はステップ８０３に戻り、続けない場合は終了する。

以上説明したように、本実施例１の映像監視方法によれば、映像上に変化領域を検出したときに、変化領域２と監視対象領域１Ａの距離に応じて警報音のパラメータ、たとえば、音量を変えた警報音を生成し、出力する。そのため、監視者は、前記警報音の音量に基づいて変化領域２と監視対象領域１Ａの距離関係や緊急度を推測することができる。また、前記警報音の音量に基づいた緊急度の推測が可能であるため、前記監視者は、警報音が鳴る度に表示手段６を見る必要はなく、監視に対する負担が軽減する。

また、本実施例１では、前記警報音のパラメータとして音量を変えたが、これに限らず、たとえば、距離に応じて音程（周波数）を変えてもよいし、音のテンポ（出力間隔）を変えてもよい。

また、本実施例１では、前記警報音の音量を、図１（ｂ）に示したように前記各領域１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅと対応させて段階的に変えるように設定したが、これに限らず、たとえば、前記変化領域２と前記監視対象領域１Ａの距離と音量が反比例するような数式、すなわち距離が近ければ音量が大きくなり、遠ければ小さくなるような数式を用いて連続的に変えるように設定してもよい。

また、本実施例１では、前記監視対象領域が１つの場合を例に挙げたが、これに限らず、１つの映像上または画像上に２つ以上の監視対象領域を設定してもよい。この場合、前記監視対象領域毎に異なる楽音（パターン）を設定しておけば、前記警報音を聞いた監視者は、たとえば、警報音のパターンからどの監視対象領域の近くに変化が生じたかがわかり、音程から前記監視対象領域からどの程度の距離に変化が生じたかがわかる。

また、図２に示した映像監視装置３では省略したが、前記映像監視装置３は、取得した映像または画像を一定期間保持しておく映像保持手段や、前記取得した映像または画像を磁気的、電気的、あるいは光学的な記録媒体に記録する記録手段を備えていてもよい。前記映像保持手段や前記記録手段を設けておけば、リアルタイムの映像を見ながら監視するだけでなく、たとえば、数分前や数時間前、１日前の映像を確認し、どのような異常や侵入物体が検出されたかをさかのぼって調べることができる。またこのとき、前記映像とともに、たとえば、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した時刻や検出した変化領域２の座標値、前記警報音生成手段３０５で警報音を生成した時刻やパラメータ（音量）の値等もあわせて保持、あるいは記録媒体に記録しておけば、時間をさかのぼって異常や侵入物体の検出履歴を調べる作業が容易になる。またさらに、前記映像、警報音の生成時刻やパラメータ等を検出履歴として保持しておけば、たとえば、１日のうちのどの時間帯に、前記異常や侵入物体が多く検出されるか等の統計をとる作業も容易になる。またこのとき、監視者は、前記統計に基づき、特に注意をして監視しなければならない時間帯等を容易に知ることもできる。

図４は、本発明による実施例２の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図４（ａ）は監視画面の一例を示す図、図４（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。

本実施例２の映像監視方法は、図４（ａ）に示すように、時刻ｔ１の監視画面１と時刻ｔ２の監視画面１を比較し、変化領域２を検出すると、前記変化領域２の変化量Ｓ、言い換えると前記変化領域２の面積の大きさに応じて前記警報音のパラメータの値を変える。前記警報音の変化させるパラメータは、たとえば、音量、音程（周波数）、テンポ等、監視者が聞き分けられるパラメータであればよく、本実施例２の監視方法では、変化させるパラメータを音程として説明する。

このとき、前記警報音のパラメータ（音程）は、たとえば、図４（ｂ）に示すように、前記変化領域２の変化量Ｓの大きさに応じて、たとえば、５通りの音程（周波数）を設定する。またこのとき、前記パラメータ（音程）は、たとえば、変化量Ｓが大きいほど高周波、すなわち高い音が鳴るように設定する。

図５は、本実施例２の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。

本実施例２の映像監視方法を実現する映像監視装置３は、図５に示すように、撮影手段４で撮影した映像を取得する映像取得手段３０１と、前記映像取得手段３０１で取得した映像からノイズを除去するノイズ除去手段３０２と、前記ノイズ除去手段３０２でノイズを除去した映像の各フレームを解析し変化領域を検出する変化領域検出手段３０３と、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合にその変化領域２の面積（変化量Ｓ）を算出する変化面積算出手段３１０と、前記変化面積算出手段３１０で算出した面積の大きさに応じた警報音を生成して警報音出力手段５に出力する警報音生成手段３０５とを備える。また、前記映像取得手段３０１で取得した映像は、表示手段６に表示させる。

また、前記映像監視装置３は、前記各手段に加え、前記警報音生成手段３０５で生成する警報音で変化させるパラメータ（音程）の設定を管理する設定管理手段３０７と、１種類または２種類以上のパターンが異なる警報音のパターン（楽音）を管理する楽音管理手段３０８と、入力手段７から入力される前記パラメータ等の設定値（情報）、警報音のパターン（楽音）を取得する設定値取得手段３０９と、前記変化面積算出手段３１０で変化量Ｓを算出する際に用いる比較フレーム（画像）を保持する画像保持手段３１１を備える。

また、前記撮影手段４は、たとえば、ビデオカメラのような映像撮影装置であり、有線あるいは無線通信によって、撮影した映像を前記映像監視装置３の映像取得手段３０１に転送する。また、前記撮影手段４は、前記映像を撮影する代わりに、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影し、前記映像取得手段３０１に順次転送する手段であってもよい。

また、前記表示手段６は、たとえば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等の表示装置である。

また、前記入力手段７は、たとえば、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力デバイスであり、監視者は、たとえば、図４（ｂ）に示したようなパラメータ（音程）の値の設定、警報音のパターン（楽音）を設定する。またこのとき、前記監視者は、前記入力手段７を用いて、たとえば、前記表示手段６に表示された映像を見ながら、特に注意して監視したい領域（監視対象領域）を設定してもよい。このとき、設定した監視対象領域は、たとえば、前記表示手段６に表示された映像上に表示する。

前記映像監視装置３では、前記変化領域検出手段３０３において、取得した映像の各フレームを、たとえば、時刻ｔ０の基準フレームと比較し、変化した領域の有無を調べる。また、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合、前記変化面積算出手段３１０において、前記検出したフレームの変化領域２の変化量Ｓを算出する。前記変化量Ｓは、前述のように、前記画像保持手段３１１で保持している基準フレームあるいはΔｔ秒前のフレームと比較して、たとえば、変化があった画素数の総和などから算出する。また、前記撮影手段４が、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影する手段である場合、前記変化面積算出手段３１０は、取得した画像を基準画像あるいはΔｔ秒前の画像と比較し、変化した画素の総和を算出すればよい。

図６は、本実施例２の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。

本実施例２の映像監視方法では、前記監視者は、図６に示すように、前記入力手段７を用いて、警報音のパターン（楽音）や図４（ｂ）に示したようなパラメータ（音程）の設定をする（ステップ８０２）。前記ステップ８０２は、前記監視者が具体的な値を設定する代わりに、たとえば、前記監視者が設定する代わりに前記映像監視装置３が自動的に設定してもよいし、前記映像監視装置３の設定管理手段３０７に用意された数通りの設定の中から選んでもよい。このようにして、前記パラメータ等の設定が済んだら、前記映像を用いた監視を開始する。また、本実施例２の映像監視方法では、前記実施例１で説明したような監視対象領域１Ａを設定する必要はないが、前記監視者が望む場合、前記ステップ８０２の前あるいは後に、前記映像取得手段３０１で取得し、前記表示手段６で表示されている映像を見ながら、前記入力手段７を用いて前記監視対象領域１Ａを指定し、前記表示手段５に表示させてもよい。

前記監視を開始したら、前記映像取得手段３０１は、取得した映像を前記表示手段６に表示させる一方で、前記ノイズ除去手段３０２において、前記映像からノイズを除去する（ステップ８０３）。

前記ステップ８０３でノイズを除去したら、次に、前記変化領域検出手段３０３において、前記映像の各フレームを解析し（ステップ８０４）、変化領域を検出したか否かの判定をする（ステップ８０５）。前記ステップ８０４では、たとえば、監視開始時等の基準となるフレームと解析対象のフレームを比較し、変化した領域の有無を調べる。そして、前記ステップ８０５において前記解析対象のフレームから変化領域が検出されなかったと判定した場合、前記ステップ８０３に戻り、次のフレームの解析を行う。

一方、前記ステップ８０５において前記解析対象のフレームから変化領域２が検出されたと判定した場合、次に、前記変化面積算出手段３１０において、前記変化領域２の変化量Ｓを算出する（ステップ８１０）。前記ステップ８１０は、たとえば、前述のように、変化領域２を検出したフレームと、前記画像保持手段３１０で保持している基準フレームあるいはΔｔ秒前のフレームとを比較して、変化した画素の総和を算出する。

前記ステップ８１０で変化量Ｓを求めたら、次に、前記警報音生成手段３０５において、前記求めた変化量Ｓと対応するパラメータ（音程）の値を決定する（ステップ８０７）。前記ステップ８０７は、前記設定管理手段３０７で管理している設定値、たとえば、図４（ｂ）に示したような設定表を用いて行う。

前記警報音生成手段３０５は、前記ステップ８０７の処理の後、すなわち前記警報音の音程を決定した後、前記ステップ８０２で設定した楽音および前記ステップ８０７で決定した音程の警報音を生成し、前記警報音出力手段５に出力させる（ステップ８０８）。

その後、監視を続けるか否かの判定をし（ステップ８０９）、続ける場合はステップ８０３に戻り、続けない場合は終了する。

以上説明したように、本実施例２の映像監視方法によれば、映像上に変化領域２を検出したときに、変化領域２の変化量Ｓに応じて警報音のパラメータ、たとえば、音程を変えた警報音を生成し、出力する。そのため、監視者は、前記警報音の音程に基づいて変化領域２（侵入物体）の大きさや緊急度を推測することができる。また、前記警報音の音程に基づいた緊急度の推測が可能であるため、前記監視者は、警報音が鳴る度に表示手段６を見る必要はなく、監視に対する負担が軽減する。

また、本実施例２では、前記警報音のパラメータとして音程を変えたが、これに限らず、たとえば、変化量Ｓに応じて音量を変えてもよいし、音のテンポ（再生間隔）を変えてもよい。

また、本実施例２では、前記警報音の音程を、図４（ｂ）に示したように前記段階的に変えるように設定したが、これに限らず、たとえば、前記変化領域２の大きさに比例するような数式、すなわち前記変化領域２の面積が大きいほど音程が高くなるような数式を用いて連続的に変えるように設定してもよい。

また、図５に示した映像監視装置３では省略したが、前記映像監視装置３は、取得した映像または画像を一定期間保持しておく映像保持手段や、前記取得した映像または画像を磁気的、電気的、あるいは光学的な記録媒体に記録する記録手段を備えていてもよい。前記映像保持手段や前記記録手段を設けておけば、リアルタイムの映像を見ながら監視するだけでなく、たとえば、数分前や数時間前、１日前の映像を確認し、どのような異常や侵入物体が検出されたかをさかのぼって調べることができる。またこのとき、前記映像とともに、たとえば、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した時刻や検出した変化領域の座標値、前記警報音生成手段３０５で警報音を生成した時刻やパラメータ（音程）等もあわせて保持、あるいは記録媒体に記録しておけば、時間をさかのぼって異常や侵入物体の検出履歴を調べる作業が容易になる。またさらに、前記映像、警報音の生成時刻やパラメータ等の検出履歴として保持しておけば、たとえば、１日のうちのどの時間帯に、前記異常や侵入物体が多く検出されるか等の統計を取る作業も容易になる。またこのとき、監視者は、前記統計に基づき、特に注意をして監視しなければならない時間帯等を容易に知ることもできる。

図７は、本発明による実施例３の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図７（ａ）は監視画面の一例を示す図、図７（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。

本実施例３の映像監視方法は、図７（ａ）に示すように、時刻ｔ１の監視画面１と時刻ｔ２の監視画面１を比較し、時刻ｔ２の監視画面１上で検出された変化領域２Ｂと対応する時刻ｔ１の監視画面１上で検出された変化領域２Ａを特定し、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間の前記変化領域の移動量Ｌの大きさに応じて前記警報音のパラメータの値を変える。前記警報音の変化させるパラメータは、たとえば、音量、音程（周波数）、テンポ等、監視者が聞き分けられるパラメータであればよく、本実施例３の監視方法では、変化させるパラメータをテンポ（出力間隔）として説明する。

このとき、前記警報音のパラメータ（テンポ）は、たとえば、図７（ｂ）に示すように、前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌの大きさに応じて、たとえば、５通りのテンポを設定する。またこのとき、前記パラメータ（テンポ）は、たとえば、移動量Ｌが大きいほど短周期、すなわち連続音に聞こえるように設定する。

図８は、本実施例３の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。

本実施例３の映像監視方法を実現する映像監視装置３は、図８に示すように、撮影手段４で撮影した映像を取得する映像取得手段３０１と、前記映像取得手段３０１で取得した映像からノイズを除去するノイズ除去手段３０２と、前記ノイズ除去手段３０２でノイズを除去した映像の各フレームを解析し変化領域を検出する変化領域検出手段３０３と、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合にその変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌを算出する移動量算出手段３１２と、前記移動量算出手段３１２で算出した移動量Ｌの大きさに応じた警報音を生成して警報音出力手段５に出力する警報音生成手段３０５とを備える。また、前記映像取得手段３０１で取得した映像は、表示手段６に表示させる。

また、前記映像監視装置３は、前記各手段に加え、前記警報音生成手段３０５で生成する警報音で変化させるパラメータ（テンポ）の設定を管理する設定管理手段３０７と、１種類または２種類以上のパターンが異なる警報音のパターン（楽音）を管理する楽音管理手段３０８と、入力手段７から入力される前記パラメータ等の設定値（情報）、警報音のパターン（楽音）を取得する設定値取得手段３０９と、前記移動量算出手段３１２で移動量Ｌを算出する際に用いる比較フレーム（画像）を保持する画像保持手段３１１を備える。

また、前記撮影手段４は、たとえば、ビデオカメラのような映像撮影装置であり、有線あるいは無線通信によって、撮影した映像を前記映像監視装置３の映像取得手段３０１に転送する。また、前記撮影手段４は、前記映像を撮影する代わりに、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影し、前記映像取得手段３０１に順次転送する手段であってもよい。

また、前記表示手段６は、たとえば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等の表示装置である。

また、前記入力手段７は、たとえば、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力デバイスであり、監視者は、たとえば、図７（ｂ）に示したようなパラメータ（テンポ）の値の設定、警報音のパターン（楽音）を設定する。またこのとき、前記監視者は、前記入力手段７を用いて、たとえば、前記表示手段６に表示された映像を見ながら、特に注意して監視したい領域（監視対象領域）を設定してもよい。このとき、設定した監視対象領域は、たとえば、前記表示手段６に表示された映像上に表示する。

前記映像監視装置３では、前記変化領域検出手段３０３において、取得した映像の各フレームを、たとえば、時刻ｔ０の基準フレームと比較し、変化した領域の有無を調べる。また、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合、前記移動量算出手段３１２において、前記検出したフレームの変化領域の移動領域Ｌを算出する。前記移動領域Ｌは、前述のように、検出した変化領域２Ｂと対応する前記画像保持手段３１１で保持しているΔｔ秒前のフレーム上の変化領域２Ａを特定し、たとえば、各変化領域の重心の位置の移動量を算出する。また、前記撮影手段４が、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影する手段である場合、前記移動量算出手段３１２は、取得した画像を基準画像あるいはΔｔ秒前の画像を用い、前記変化領域の重心位置の移動量Ｌを算出すればよい。

図９は、本実施例３の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。

本実施例３の映像監視方法では、前記監視者は、図９に示すように、まず、前記入力手段７を用いて、警報音のパターン（楽音）や図７（ｂ）に示したようなパラメータ（テンポ）の設定をする（ステップ８０２）。前記ステップ８０２は、前記監視者が具体的な値を設定する代わりに、たとえば、前記監視者が設定する代わりに前記映像監視装置３が自動的に設定してもよいし、前記映像監視装置３の設定管理手段３０７に用意された数通りの設定の中から選んでもよい。このようにして、前記パラメータ等の設定が済んだら、前記映像を用いた監視を開始する。また、本実施例３の映像監視方法でも、前記実施例１で説明したような監視対象領域１Ａを設定する必要はないが、前記監視者が望む場合、前記ステップ８０２の前あるいは後に、前記映像取得手段３０１で取得し、前記表示手段６で表示されている映像を見ながら、前記入力手段７を用いて前記監視対象領域１Ａを指定し、前記表示手段６に表示させてもよい。

前記監視を開始したら、前記映像取得手段３０１は、取得した映像を前記表示手段６に表示させる一方で、前記ノイズ除去手段３０２において、前記映像からノイズを除去する（ステップ８０３）。

前記ステップ８０３でノイズを除去したら、次に、前記変化領域検出手段３０３において、前記映像の各フレームを解析し（ステップ８０４）、変化領域を検出したか否かの判定をする（ステップ８０５）。前記ステップ８０４では、たとえば、監視開始時等の基準となるフレームと解析対象のフレームを比較し、変化した領域の有無を調べる。そして、前記ステップ８０５において前記解析対象のフレームから変化領域が検出されなかったと判定した場合、前記ステップ８０３に戻り、次のフレームの解析を行う。

一方、前記ステップ８０５において前記解析対象のフレームから変化領域２が検出されたと判定した場合、次に、前記移動量算出手段３１２において前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌを算出するにあたって、前記解析対象のフレームのΔｔ秒前のフレーム上にある、前記解析対象のフレームの変化領域２（２Ｂ）と対応する変化領域２Ａを特定する（ステップ８１１）。前記ステップ８１１は、たとえば、図７（ａ）に示したように前記解析対象（時刻ｔ２）のフレーム上の変化領域２Ｂと、前記画像保持手段３１１で保持しているΔｔ秒前（時刻ｔ１）のフレーム上の変化領域２Ａの類似性を調べ、類似性の高い変化領域の組み合わせを特定する。前記類似性は、たとえば、動的計画法（DP: Dynamic Programming マッチング）などの類似性判定手段を用いて判定する。前記ステップ８１１において２つのフレーム上の類似性の高い変化領域の組み合わせが特定できたら、次に、各変化領域の重心の位置を求め、前記重心の移動量Ｌを算出する（ステップ８１２）。

前記ステップ８１２で移動量Ｌを求めたら、次に、前記警報音生成手段３０５において、前記求めた移動量Ｌと対応するパラメータ（テンポ）の値を決定する（ステップ８０７）。前記ステップ８０７は、前記設定管理手段３０７で管理している設定値、たとえば、図７（ｂ）に示したような設定表を用いて行う。

前記警報音生成手段３０５は、前記ステップ８０７の処理の後、すなわち前記警報音のテンポを決定した後、前記ステップ８０２で設定した楽音および前記ステップ８０７で決定したテンポの警報音を生成し、前記警報音出力手段５に出力させる（ステップ８０８）。

その後、監視を続けるか否かの判定をし（ステップ８０９）、続ける場合はステップ８０３に戻り、続けない場合は終了する。

以上説明したように、本実施例３の映像監視方法によれば、映像上に変化領域２を検出したときに、変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌに応じて警報音のパラメータ、たとえば、テンポ（出力間隔）を変えた警報音を生成し、出力する。そのため、監視者は、前記警報音のテンポに基づいて変化領域（侵入物体）の移動速度や緊急度を推測することができる。また、前記警報音のテンポに基づいた緊急度の推測が可能であるため、前記監視者は、警報音が鳴る度に表示手段６を見る必要はなく、監視に対する負担が軽減する。

また、本実施例３では、前記警報音のパラメータとしてテンポを変えたが、これに限らず、たとえば、移動量Ｌに応じて音量を変えてもよいし、音程（周波数）を変えてもよい。

また、本実施例３では、前記警報音のテンポを、図７（ｂ）に示したように前記段階的に変えるように設定したが、これに限らず、たとえば、前記移動量Ｌの大きさに比例するような数式、すなわち移動量Ｌが大きいほどテンポが速くなるような数式を用いて連続的に変えるように設定してもよい。

また、図８に示した映像監視装置３では省略したが、前記映像監視装置３は、取得した映像または画像を一定期間保持しておく映像保持手段や、前記取得した映像または画像を磁気的、電気的、あるいは光学的な記録媒体に記録する記録手段を備えていてもよい。前記映像保持手段や前記記録手段を設けておけば、リアルタイムの映像を見ながら監視するだけでなく、たとえば、数分前や数時間前、１日前の映像を確認し、どのような異常や侵入物体が検出されたかをさかのぼって調べることができる。またこのとき、前記映像とともに、たとえば、前記変化領域検出手段３０３で変化領域を検出した時刻や検出した変化領域、前記警報音生成手段３０５で警報音を生成した時刻やパラメータ（テンポ）等もあわせて保持、あるいは記録媒体に記録しておけば、時間をさかのぼって異常や侵入物体の検出履歴を調べる作業が容易になる。またさらに、前記映像、警報音の生成時刻やパラメータ等の検出履歴として保持しておけば、たとえば、１日のうちのどの時間帯に、前記異常や侵入物体が多く検出されるか等の統計を取る作業も容易になる。またこのとき、監視者は、前記統計に基づき、特に注意をして監視しなければならない時間帯等を容易に知ることもできる。

図１０は、本発明による実施例４の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図１０（ａ）は第１パラメータの設定例を示す図、図１０（ｂ）は第２パラメータの設定例を示す図、図１０（ｃ）は第３パラメータの設定例を示す図である。

前記実施例１では変化領域２と監視対象領域１Ａの距離に応じて警報音のパラメータを変える監視方法、前記実施例２では前記変化領域２の面積（変化量Ｓ）の大きさに応じて警報音のパラメータを変える監視方法、前記実施例３では前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌの大きさに応じて警報音のパラメータを変える監視方法について説明した。ところが、前記各実施例の監視方法の場合、前記警報音の１つのパラメータのみを変えるため、前記警報音を聞いた監視者は、前記変化領域２と監視対象領域１Ａの距離、または前記変化領域２の変化量Ｓ、あるいは前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌのいずれかしか推測することができない。そこで、本実施例４では、前記各実施例で説明した監視方法を統合し、前記警報音から前記変化領域２（侵入物体）に関するより詳細な情報を得る監視方法について説明する。

本実施例４の映像監視方法では、たとえば、前記映像のフレーム上または画像上で変化領域２を検出したときに、まず、図１０（ａ）前記変化領域２Ａと監視対象領域１Ａの距離に応じて警報音の第１パラメータとして音量を変える。また、同時に、前記検出した変化領域２の変化量Ｓを算出し、図１０（ｂ）に示すように、前記変化量Ｓの大きさに応じて警報音の第２パラメータとして音程（周波数）を変える。またさらに、前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌも算出し、図１０（ｃ）に示すように、前記移動量Ｌの大きさに応じて警報音の第３パラメータとしてテンポ（出力間隔）を変える。このようにすれば、前記警報音を聞いた監視者は、前記警報音の音量から前記変化領域２（侵入物体）の位置を、音程から前記変化領域２（侵入物体）の大きさを、テンポから前記変化領域２（侵入物体）の移動速度を推定することができる。そのため、前記警報音から、前記変化領域２（侵入物体）の正体、たとえば、人間であるか動物であるかなどの推測がしやすくなる。

図１１および図１２は、本実施例４の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図であり、図１１は装置全体の構成例を示す図、図１２は変化度算出手段の構成例を示す図である。

本実施例４の映像監視方法を実現する映像監視装置３は、図１１に示すように、撮影手段４で撮影した映像を取得する映像取得手段３０１と、前記映像取得手段３０１で取得した映像からノイズを除去するノイズ除去手段３０２と、前記ノイズ除去手段３０２でノイズを除去した映像の各フレームを解析し変化領域を検出する変化領域検出手段３０３と、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合にその変化領域２の位置や変化の度合いを求める変化度算出手段３１３と、前記変化度算出手段３１３で求めた位置や変化の度合いに応じた警報音を生成して警報音出力手段５に出力する警報音生成手段３０５とを備える。また、前記映像取得手段３０１で取得した映像は、表示手段６に表示させる。

また、前記変化度算出手段３１３は、図１２に示すように、前記変化領域２と監視対象領域１Ａの距離を計測する距離計測手段３０４と、前記変化領域２の変化量Ｓを算出する変化量算出手段３１０と、前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌを算出する移動量算出手段３１２とを備える。

また、前記映像監視装置３は、前記各手段に加え、前記監視対象領域１Ａを管理する対象領域管理手段３０６と、前記警報音生成手段３０５で生成する警報音で変化させるパラメータの設定を管理する設定管理手段３０７と、１種類または２種類以上のパターンが異なる警報音のパターン（楽音）を管理する楽音管理手段３０８と、入力手段７から入力される前記監視対象領域１Ａ、パラメータ等の設定値、警報音のパターン（楽音）を取得する設定値取得手段３０９と、前記変化度算出手段３１３で変化量Ｓや移動量Ｌを算出する際に用いる比較フレーム（画像）を保持する画像保持手段３１１を備える。

また、前記撮影手段４は、たとえば、ビデオカメラのような映像撮影装置であり、有線あるいは無線通信によって、撮影した映像を前記映像監視装置３の映像取得手段３０１に転送する。また、前記撮影手段４は、前記映像を撮影する代わりに、あらかじめ定められた時間間隔で画像を撮影し、前記映像取得手段３０１に順次転送する手段であってもよい。

また、前記表示手段６は、たとえば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ等の表示装置である。

また、前記入力手段７は、たとえば、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力デバイスであり、監視者は、たとえば、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示したような各パラメータの値の設定、警報音のパターン（楽音）を設定する。またこのとき、前記監視者は、前記入力手段７を用いて、たとえば、前記表示手段６に表示された映像を見ながら、特に注意して監視したい領域（監視対象領域）も設定する。このとき、設定した監視対象領域は、たとえば、前記表示手段６に表示された映像上に表示される。

前記映像監視装置３では、前記変化領域検出手段３０３において、取得した映像の各フレームを、たとえば、時刻ｔ０の基準フレームと比較し、変化した領域の有無を調べる。また、前記変化領域検出手段３０３で変化領域２を検出した場合、前記変化度算出手段３１３のうち、前記距離計測手段３０４では前記変化領域２と監視対象領域１Ａの距離を計測し、前記変化面積算出手段３１０では前記変化領域２の面積（変化量Ｓ）の大きさを算出し、前記移動量算出手段３１２では前記変化領域２の単位時間当たりの移動量Ｌを算出する。前記変化度算出手段３１３の各手段３０４，３１０，３１２ではそれぞれ、前記実施例１から実施例３で説明したような処理を行う。

図１３は、本実施例４の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。

本実施例４の映像監視方法は、前記実施例１で説明したような処理手順のうち、変化領域２を検出したか判定するステップ８０５から監視を継続するか判断するステップ８０９の間の処理が増えるだけである。そのため、以下の説明では、図１３を用いて、前記ステップ８０５において変化領域が検出されたと判定された場合の、それ以降の処理手順について説明する。なお、本実施例４の映像監視方法では、前記警報楽音やパラメータを設定するステップ８０２において、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示したような３つのパラメータを設定し、前記設定管理手段３０７で管理しておく。前記ステップ８０２は、前記監視者が具体的な値を設定する代わりに、たとえば、前記監視者が設定する代わりに前記映像監視装置３が自動的に設定してもよいし、前記映像監視装置３の設定管理手段３０７に用意された数通りの設定の中から選んでもよい。

そして、前記実施例１で説明したような方法で、前記映像のフレームまたは画像を解析した結果、前記ステップ８０５において前記解析対象のフレームから変化領域２が検出されたと判定した場合、たとえば、図１３に示すように、まず、前記距離計測手段３０４において前記変化領域２と監視対象領域１Ａの距離を計測する（ステップ８０６）。前記ステップ８０６で距離を計測したら、次に、前記計測した距離と対応するパラメータ（第１パラメータ）の値、すなわち音量を決定する（ステップ８０７Ａ）。

前記第１パラメータ（音量）の値を決定したら、次に、前記変化面積算出手段３１０において、前記変化領域２の面積（変化量Ｓ）を算出する（ステップ８１０）。前記ステップ８１０で変化量Ｓを算出したら、次に、前記算出した変化量Ｓと対応するパラメータ（第２パラメータ）の値、すなわち音程を決定する（ステップ８０７Ｂ）。

前記第１パラメータ（音量）および第２パラメータ（音程）の値を決定したら、次に、前記移動量算出手段３１２において前記変化領域２の移動量Ｌを算出するにあたって、前記解析対象のフレームのΔｔ秒前のフレーム上にある、前記解析対象のフレームの変化領域と対応する変化領域を特定する（ステップ８１１）。前記ステップ８１１は、たとえば、図７（ａ）に示したように前記解析対象（時刻ｔ２）のフレーム上の変化領域２Ｂと、前記画像保持手段３１１で保持しているΔｔ秒前（時刻ｔ１）のフレーム上の変化領域２Ａの類似性を調べ、類似性の高い変化領域の組み合わせを特定する。前記類似性は、たとえば、動的計画法（DP: Dynamic Programming マッチング）などの類似性判定手段を用いて判定する。前記ステップ８１１において２つのフレーム上の類似性の高い変化領域の組み合わせが特定できたら、次に、各変化領域の重心の位置を求め、前記重心の移動量Ｌを算出する（ステップ８１２）。前記ステップ８１２で移動量Ｌを求めたら、次に、前記求めた移動量Ｌと対応するパラメータ（テンポ）の値を決定する（ステップ８０７Ｃ）。

前記警報音生成手段３０５は、前記ステップ８０７Ａ，８０７Ｂ，８０７Ｃの処理の後、すなわち前記警報音の音量，音程，テンポを決定した後、前記ステップ８０２で設定した楽音および前記ステップ８０７Ａ，８０７Ｂ，８０７Ｃで決定した音量，音程，テンポの警報音を生成し、前記警報音出力手段５に出力させる（ステップ８０８）。

その後、監視を続けるか否かの判定をし（ステップ８０９）、続ける場合はステップ８０３に戻り、続けない場合は終了する。

以上説明したように、本実施例４の映像監視方法によれば、映像上に変化領域２を検出したときに、変化領域２の位置や変化量Ｓ、移動量Ｌに応じて警報音のパラメータ、たとえば、音量や音程、テンポ（出力間隔）を変えた警報音を生成し、出力する。そのため、監視者は、前記警報音の音量、音程、テンポに基づいて変化領域２（侵入物体）の種類や緊急度を推測することができる。また、前記警報音の音量、音程、テンポに基づいた侵入物体の種類や緊急度の推測が可能であるため、前記監視者は、警報音が鳴る度に表示手段６を見る必要はなく、監視に対する負担が軽減する。

また、本実施例４では、前記警報音のパラメータとして音量、音程、テンポを変えたが、これに限らず、監視者による聞き分けが可能なパラメータであれば、他のパラメータを変えてもよい。

また、本実施例４では、前記警報音のパラメータを、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）に示したように段階的に変えるように設定したが、これに限らず、たとえば、数式を用いて連続的に変えるように設定してもよい。

また、本実施例４でも、１つの映像上または画像上に２つ以上の監視対象領域を設定してもよい。この場合、前記監視対象領域毎に異なる楽音（パターン）を設定しておけば、前記警報音を聞いた監視者は、たとえば、警報音のパターンからどの監視対象領域の近くに変化が生じたかがわかり、音程から前記監視対象領域からどの程度の距離に変化が生じたかがわかる。

また、図１１に示した映像監視装置３では省略したが、前記映像監視装置３は、取得した映像または画像を一定期間保持しておく映像保持手段や、前記取得した映像または画像を磁気的、電気的、あるいは光学的な記録媒体に記録する記録手段を備えていてもよい。前記映像保持手段や前記記録手段を設けておけば、リアルタイムの映像を見ながら監視するだけでなく、たとえば、数分前や数時間前、１日前の映像を確認し、どのような異常や侵入物体が検出されたかをさかのぼって調べることができる。またこのとき、前記映像とともに、たとえば、前記変化領域検出手段３０３で変化領域を検出した時刻や検出した変化領域、前記警報音生成手段３０５で警報音を生成した時刻やパラメータ（音量、音程、テンポ）等もあわせて保持、あるいは記録媒体に記録しておけば、時間をさかのぼって異常や侵入物体の検出履歴を調べる作業が容易になる。またさらに、前記映像、警報音の生成時刻やパラメータ等の検出履歴として保持しておけば、たとえば、１日のうちのどの時間帯に、前記異常や侵入物体が多く検出されるか等の統計を取る作業も容易になる。またこのとき、監視者は、前記統計に基づき、特に注意をして監視しなければならない時間帯等を容易に知ることもできる。

以上、本発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることはもちろんである。

たとえば、前記実施例１から実施例４で説明した前記映像監視装置３は、コンピュータとプログラムによっても実現することができる。このとき、前記プログラムは、たとえば、前記実施例１から実施例４で説明した映像監視方法の各ステップを前記コンピュータに実行させるようなプログラムとすればよい。またこのとき、前記プログラムは、たとえば、磁気的、電気的、あるいは光学的な記録媒体に前記コンピュータでの読み取りが可能な状態で記録して提供することもできるし、インターネット等のネットワークを介して提供することもできる。

本発明による実施例１の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図１（ａ）は監視画面の一例を示す図、図１（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。 本実施例１の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。 本実施例１の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。 本発明による実施例２の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図４（ａ）は監視画面の一例を示す図、図４（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。 本実施例２の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。 本実施例２の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。 本発明による実施例３の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図７（ａ）は監視画面の一例を示す図、図７（ｂ）は警報音のパラメータの設定例を示す図である。 本実施例３の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。 本実施例３の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。 本発明による実施例４の映像監視方法の原理を説明するための模式図であり、図１０（ａ）は警報音の第１パラメータの設定例を示す図、図１０（ｂ）は警報音の第２パラメータの設定例を示す図、図１０（ｃ）は警報音の第３パラメータの設定例を示す図である。 本実施例４の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図である。 本実施例４の映像監視方法を実現する映像監視装置の概略構成を示す模式図であり、図１１の変化度算出手段の構成例を示す図である。 本実施例４の映像監視方法の具体的な処理手順を説明するためのフロー図である。

符号の説明

１…監視画面
１Ａ…監視対象領域
１Ｂ…第１周辺領域
１Ｃ…第２周辺領域
１Ｄ…第３周辺領域
１Ｅ…第４周辺領域
２，２Ａ，２Ｂ…変化領域
３…映像監視装置
３０１…映像取得手段
３０２…ノイズ除去手段
３０３…変化領域検出手段
３０４…距離計測手段
３０５…警報音生成手段
３０６…対象領域管理手段
３０７…設定管理手段
３０８…楽音管理手段
３０９…設定値取得手段
３１０…変化面積算出手段
３１１…画像保持手段
３１２…移動量算出手段
３１３…変化度算出手段
４…撮影手段
５…警報音出力手段
６…表示手段（監視モニタ）
７…入力手段

Claims (13)

1. 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像を取得するステップと、前記取得した映像のフレーム上または画像上の変化領域を検出したときに警報音を生成するステップとを有する映像監視方法であって、
   前記警報音を生成するステップは、前記検出した変化領域の位置、あるいは変化の度合いを求めるステップ１と、
   前記ステップ１で求めた変化領域の位置、あるいは変化の度合いに基づいて、前記警報音のあるパラメータ（成分）の値を決定するステップ２と、
   前記ステップ２で決定した値を用いて前記警報音を生成するステップ３とを有することを特徴とする映像監視方法。
2. 前記ステップ１は、前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測し、
   前記ステップ２は、前記ステップ１で計測した距離に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項１に記載の映像監視方法。
3. 前記ステップ１は、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出し、
   前記ステップ２は、前記ステップ１で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項１に記載の映像監視方法。
4. 前記ステップ１は、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出し、
   前記ステップ２は、前記ステップ１で算出した移動量に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項１に記載の映像監視方法。
5. 前記ステップ１は、前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測するステップと、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出するステップと、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出するステップとを有し、
   前記ステップ２は、前記計測した距離に基づいて前記警報音の第１パラメータの値を決定するステップと、前記算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音の第２パラメータの値を決定するステップと、前記算出した移動量に基づいて前記警報音の第３パラメータの値を決定するステップとを有することを特徴とする請求項１に記載の映像監視方法。
6. 前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出するステップは、前記変化領域を検出したフレームまたは画像が撮影された時刻のΔｔ秒前のフレーム上または画像上から、前記検出した変化領域に相当する変化領域を特定するステップと、前記各フレーム間または前記各画像間での前記変化領域の移動量を算出するステップとを有する請求項４または請求項５に記載の映像監視方法。
7. 映像またはあらかじめ定められた時間間隔で撮影された画像を取得する映像取得手段と、前記映像取得手段で取得した映像のフレーム上または画像上の変化領域を検出したときに警報音を生成する警報音生成手段とを備える映像監視装置であって、
   前記取得した映像のフレーム上または前記画像上の変化領域を検出する変化領域検出手段と、前記変化領域検出手段で検出した変化領域の位置、あるいは変化の度合いを求める変化度算出手段と、前記変化度算出手段で求めた前記変化領域の位置、あるいは変化の度合いに基づいて設定された前記警報音のあるパラメータの値を管理する設定管理手段とを備え、
   前記警報音生成手段は、前記変化度算出手段で求めた前記変化領域の位置、あるいは変化の度合いと、前記設定管理手段で管理するパラメータの値に基づいて前記警報音を生成することを特徴とする映像監視装置。
8. 前記変化度算出手段は、前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測する距離測定手段を備え、
   前記警報音生成手段は、前記距離計測手段で計測した距離に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項７に記載の映像監視装置。
9. 前記変化度算出手段は、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出する変化面積算出手段を備え、
   前記警報音生成手段は、前記変化量算出手段で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項７に記載の映像監視装置。
10. 前記変化度算出手段は、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出する移動量算出手段を備え、
    前記警報音生成手段は、前記移動量算出手段で算出した移動量に基づいて前記警報音のあるパラメータの値を決定することを特徴とする請求項７に記載の映像監視装置。
11. 前記変化度算出手段は、前記変化領域と、あらかじめ定められた監視対象領域の距離を計測する距離計測手段と、前記変化領域の大きさ（変化量）を算出する変化面積算出手段と、前記変化領域の単位時間当たりの移動量を算出する移動量算出手段とを備え、
    前記警報音算出手段は、前記距離計測手段で計測した距離に基づいて前記警報音の第１パラメータの値を決定し、前記変化面積算出手段で算出した変化領域の大きさに基づいて前記警報音の第２パラメータの値を決定し、前記移動量算出手段で算出した移動量に基づいて前記警報音の第３パラメータの値を決定することを特徴とする請求項７に記載の映像監視装置。
12. 前記移動量算出手段は、前記変化領域を検出したフレームまたは画像が撮影された時刻のΔｔ秒前のフレーム上または画像上から、前記検出した変化領域に相当する変化領域を特定する手段と、前記各フレーム間または前記各画像間での前記変化領域の移動量を算出する手段とを備える請求項１０または請求項１１に記載の映像監視装置。
13. 前記請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の各ステップをコンピュータに実行させる映像監視プログラム。

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