JP2015185896A - 画像監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、複数のカメラにより撮影した画像に映った人物の中で同一人物を特定することにある。【解決手段】本発明の画像監視システムは、複数のカメラと、画像処理装置を有する画像監視システムであって、画像処理装置は第１のカメラで撮影した画像の中から所定人物の顔の位置情報をグローバル座標に変換し、該変換した位置情報から第２のカメラで撮影した画像の中心からの水平距離と垂直距離を算出し、該算出した位置の人物が所定人物と同一人物であると特定することを特徴とする画像監視システム。【選択図】 図１

Description

本発明は、画像監視システムに関するものである。

従来、２台のステレオカメラにより対象物の位置を判別するシステムは存在する。
また、複数台のカメラ映像を手動または自動でシーケンシャルに切り替え表示することで監視空間全体を一定周期で監視していた。

また、他の先行技術としては、可視光カメラと遠赤外線カメラで撮像した人物の画像を合成する技術が開示されている。具体的には、遠赤外線カメラから取得した遠赤外線画像と可視光カメラから取得した可視光画像を比較し、比較結果に基づいて映り込み部分の補正を行うことで、入射光量の少ない暗い領域、つまり可視光カメラで直接捉えることが困難である非可視領域であっても被写体となる対象物を逃すことなく検出することができる（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１１−２４３０３７号公報

本発明の目的は、複数のカメラにより撮影した画像に映った人物の中で同一人物を特定することにある。
また、複数のカメラにより撮影した画像で同一と判断された人物の顔画像をより正面に近い映像として合成表示することも目的である。

本発明の画像監視システムは、複数のカメラと、画像処理装置を有する画像監視システムであって、画像処理装置は第１のカメラで撮影した画像の中から所定人物の顔の位置情報をグローバル座標に変換し、該変換した位置情報から第２のカメラで撮影した画像の中心からの水平距離と垂直距離を算出し、該算出した位置の人物が所定人物と同一人物であると特定することを特徴とする画像監視システム。

また、本発明の画像監視システムは、上記の画像監視システムであって、画像監視システムはさらにシステム管理サーバを有し、システム管理サーバは所定人物の顔が正面以外であった場合に、複数のカメラで撮影した所定人物の顔画像の中で正面に近い顔画像を選択し、該選択した顔画像を顔画像が正面以外の所定人物の画像と合成することを特徴とする。

さらに、本発明の画像監視システムは、複数のカメラと、操作端末を有する画像監視システムであって、操作端末はカメラごとに監視空間を割当て、該割当てられた監視空間に障害物による死角があるカメラの映像をモニタに出力する場合、死角の空間を撮影している別のカメラの映像を死角部分に合成することを特徴とする。

本発明によれば、複数のカメラにより撮影した画像に映った人物の中で同一人物を特定することができる。
また、複数のカメラにより撮影した画像で同一と判断された人物の顔画像をより正面に近い映像として合成表示することができる。

本発明の一実施例である画像監視システムを説明するためのブロック図である。 対向に配置されたカメラの設置図と表示画面図である。 本発明の一実施例を説明するための図である。 モニタＡとモニタＢの表示内容について説明するための図である。 人物の顔部分の正面を向いた図と斜めを向いた図である。 本発明の一実施例であるカメラ４台を配置した監視空間における人物の顔の向きと対応カメラの図である。 本発明の一実施例である連続した時間ごとのカメラ４台で撮像された映像を説明するための図である。 監視空間を説明するための平面図である。 平面図上のカメラ割当エリアを説明するための図である。 本発明の一実施例である操作端末の監視画面を説明するための図である。 本発明の他の一実施例である鏡を利用した左右監視カメラを説明するための図である。 本発明の一実施例である画像監視システムの他のブロック構成図である。

以下、本発明の一実施例について図を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施例である画像監視システムを説明するためのブロック図である。
図１において、画像監視システムは、カメラ１０１−１〜１０１−ｎ、画像処理装置１０２−１〜１０２−ｎ（代表する場合は画像処理装置１０２と称する）、ＩＰエンコーダ１０３−１〜１０３−ｎ、ネットワーク１０４、システム管理サーバ１０５、操作端末１０６−１〜１０６−ｎ（代表する場合は操作端末１０６と称する）である構成されている。
なお、図１２に示すように画像処理装置１０２は、カメラ１０１とＩＰエンコーダ１０３の間に入れずにネットワーク１０４と直接に接続する構成であってもよい。

カメラ１０１−１〜１０１−ｎで撮像された映像は、画像処理装置１０２−１〜１０２−ｎで動体検知を行い、検出物の大きさや形状から人物を判別し、映像内の人物位置や人物の大きさを特定する。映像はＩＰエンコーダ１０３−１〜１０３−ｎでデジタル化されネットワーク１０４に配信する。

システム管理サーバ１０５は、監視空間全体を３次元のグローバル座標で管理し、予めカメラの位置情報や監視空間の中の構造物情報をデータベース上に登録するものとする。システム管理サーバ１０５は、検知された人物の位置座標情報をリアルタイムに管理し、監視平面図上に人物位置をプロットする。
また、システム管理サーバ１０５は、複数の画像処理装置から送られる人物の位置情報、大きさ情報を元に、それらが同一人物であるか否かを判別する。同一人物である場合、複数のカメラで撮像された映像の中から当該人物の顔画像を全て切り出し、同一人物の顔画像として管理する。システム管理サーバ１０５は、操作端末１０６−１〜１０６−ｎへブラウザ上から監視操作を行うための監視画面を提供するＷＥＢサーバ機能を有している。

操作端末１０６−１〜１０６−ｎは、上述の監視操作画面で人物が表示された映像を閲覧する。監視者からの要求に応じてシステム管理サーバは正面を向いた人物の顔画像を提供したり、人物の位置情報や軌跡がプロットされた平面図を提供する。または、自動的に人物が正面を向いた映像を提供したり、人物が死角に隠れない映像を提供することも可能である。
なお、操作端末１０６−１〜１０６−ｎは、ＰＣ(Personal Computer)であってもよい。

図２は、対向に配置されたカメラの設置図と表示画面図である。
以降、対向に設置された２台のカメラにより撮像された映像から同一人物を特定し、位置情報をグローバル座標に展開する方法について説明する。
図２（Ａ）のカメラの設置において、２１１はカメラＡ、２１２はカメラＡの垂直画角、２１３はカメラＡの設置高さＺＡ、２２１はカメラＢ、２２２はカメラＢの垂直画角、２２３はカメラＢの設置高さＺＢ、２３１は地面、２４１は対象物（人物）である。
なお、ここでは、ＺＡ＝ＺＢとする。
図２（Ｂ）はカメラＡの撮影画像であり、２５１はカメラＡで撮像された撮影画像を表示するモニタＡ、２５２はカメラＡの画面の中の人物である。
図２（Ｃ）はカメラＢの撮影画像であり、２６１はカメラＢで撮像された撮影画像を表示するモニタＢ、２６２はカメラＢの画面の中の人物である。

図３は、本発明の一実施例を説明するための図である。
ｘｙｚ座標軸において、カメラＡを原点とし、人物の顔の位置を（ｘ、ｙ、ｚ）とする。
図３（Ａ）はカメラのｘ−ｙ座標の設置図であり、２１１はカメラＡ、θＨＡはカメラＡの水平画角、２２１はカメラＢ、θＨＢはカメラＢの水平画角、２４１は対象物（人物）、ｘはカメラＡから人物までの水平距離、ｙはカメラＡから人物までの垂直距離、ｘｂはカメラＢから人物までの水平距離、ＹＡは人物がいる地点でのカメラＡの水平撮像範囲、ＹＢは人物がいる地点でのカメラＢの水平撮像範囲である。

図３（Ｂ）はカメラのｘ−ｚ座標の設置図であり、θＶＡはカメラＡの垂直画角、ｈＡはカメラＡの高さ、θＶＢはカメラＢの垂直画角、ｈＢはカメラＢの高さ、ｚは人物の高さ、ＺＡは人物がいる地点でのカメラＡの垂直撮像範囲、ＺＢは人物がいる地点でのカメラＢの垂直撮像範囲、２３１は地面である。

図３（Ｃ）はカメラＡの撮影画像であり、２５１はカメラＡで撮像された撮影画像を表示するモニタＡ、２５２はモニタＡの映像の中の人物、ＨＭＡはモニタＡの画面水平寸法、ＶＭＡはモニタＡの画面垂直寸法、ＨＡＣはモニタＡの中心から人物２５２までの水平距離、ＶＡＣはモニタＡの中心から人物の顔中心までの垂直距離、ＶＡはモニタＡにおける人物の高さ、ＶＡＦはモニタＡにおける人物の顔の高さである。

図３（Ｄ）はカメラＢの撮影画像であり、２６１はカメラＢで撮像された撮影画像を表示するモニタＢ、２６２はモニタＢの映像の中の人物、ＨＢＣはモニタＢの中心から人物までの水平距離、ＶＢＣはモニタＢの中心から人物の顔中心までの垂直距離、ＶＢはモニタＢにおける人物の高さ、ＶＢＦはモニタＢにおける人物の顔の高さである。

次に、本発明の一実施例である異なるカメラＡ、Ｂで撮像された映像から同一人物を特定する方法について図３を用いて説明する。
ここでは、ｈＡ＝ｈＢ、θＨＡ＝θＨＢ、θＶＡ＝θＶＢとする。
カメラＡとカメラＢの水平距離をＬとする。
人物までの距離の比と画面内の人物の大きさの比は相似関係であることから、以下の等式が成り立つ。

カメラＡから人物までの水平距離ｘは、(式１)の関係から（式２）で求まる。
ＶＡ：ＶＢ＝（Ｌ-ｘ）：ｘ ・・・・ （式１）
ｘ＝ＬＶＢ／（ＶＡ＋ＶＢ） ・・・・ （式２）
カメラＡから人物までの垂直距離ｙは、(式３)の関係から（式４）で求まる。
ｙ：ＨＡＣ＝ＹＡ／２：ＨＭ／２ ・・・・ （式３）
ｙ＝ｘｔａｎ（θＨＡ／２）×２ＨＡＣ／ＨＭ
＝（２ＬＨＡＣＶＢｔａｎ（θＨＡ／２））／（ＨＭ（ＶＡ＋ＶＢ））
・・・ （式４）
人物の高さｚは、(式５)の関係から（式６）で求まる。
（ｚ−ｈＡ）：ＶＡＣ＝ｚ：ＶＡ ・・・・ （式５）
ｚ＝ｈＡＶＡ／（ＶＡ−ＶＡＣ） ・・・・ （式６）
モニタＢの中心から人物までの水平距離ＨＢＣは(式７)の関係から（式８）で求まる。
ＨＢＣ：ＨＭ／２＝ｙ：（Ｌ−ｘ）ｔａｎ（θＨＢ／２） ・・・・ （式７）
ＨＢＣ＝ ＨＡＣＶＢ／ＶＡ ・・・・ （式８）
モニタＢの中心から人物の顔中心までの垂直距離ＶＢＣは、(式９)の関係から（式１０）で求まる。
ＶＢＣ：ＶＭ／２＝（ｚ−ｈＢ）：ＺＢ／２ ・・・・ （式９）
ＶＢＣ＝（ｈＡＶＭＶＡＣ（ＶＡ＋ＶＢ））／（４ＬＶＡ（ＶＡ−ＶＡＣ）
ｔａｎ（θＶＡ／２）） ・・・・ （式１０）

上式において、ｈＡ、ＨＭ、ＶＭ、Ｌ、θＨＡ、θＶＡは定数であり、ＨＡＣ、ＶＡＣ、ＶＡ、ＶＢは人物の画面内の位置情報であり、画像処理装置１０２にて算出された値である。
つまり、（式８）、（式１０）によりＨＢＣ、ＶＢＣを上記の値にて求めることができ、カメラＡ２１１で撮像された人物の位置情報から、別のカメラ（ここではカメラＢ２２１）の映像でどの人物が同一人物であるかを特定することができる。
そして、（式２）、（式４）（式６）により監視空間における人物の顔の３次元位置座標ｘ、ｙ、ｚを求めることができる。
なお、上記の説明は、モニタＡ２５１とモニタＢ２６１に表示した結果から所定人物の位置情報を求めたが、カメラＡ２１１およびカメラＢ２２１で撮像した撮影画像から所定人物の位置情報を求めてもよい。

次に、複数のカメラにより撮影した画像で同一と判断された人物の顔画像をより正面に近い映像として合成表示する動作について図４〜図７を用いて説明する。
図４はモニタＡとモニタＢの表示内容について説明するための図である。
図４において、２５１はモニタＡ、２５２はモニタＡの映像の中の人物、４１１は画像処理装置１０２で検出された人物の顔、２６１はモニタＢ、２６２はモニタＢの映像の中の人物、４２１は画像処理装置１０２で検出された人物の顔である。
モニタＡには人物の顔の正面、モニタＢには人物の顔の背面が映っているものとする。
画像処理装置１０２は顔の特徴点、例えば、目、鼻、口の情報を元に顔の向きを判別する。
モニタＢの人物の顔は背面を向いているため、モニタＡの人物の顔画像を切り出してモニタＢの映像に合成する。この時、モニタＡの人物の顔画像をモニタＢの顔画像の大きさに変換して合成するものとする。変換する際の拡大・縮小率はＶＢＦ／ＶＡＦとする。

図５は、人物の顔部分の正面を向いた図と斜めを向いた図である。
図５において、５０１は正面を向いた人物の顔部分の検出エリア、５０２は正面を向いた人物の顔、５０３は人物の右目α、５０４は人物の左目β、５０５は右目と左目の中心点を含む線分２Ｒ、５０６は直線５０５を直径とする円であり頭を上方向から見た図、５０７は人物の右目α、５０８は人物の左目β、５０９は半径Ｒ、５１０は右目の中心点と左目の中心点を端とした線分、５１１は線分５１０の中心点と円の中心点を含む直線、５１２は直線５１１と円の左端までの距離Ｌα、５１３は直線５１１と円の右端までの距離Ｌβ、14は斜めを向いた人物の顔部分の検出エリア、５１５は斜めを向いた人物の顔、５１６は人物の右目α、５１７は人物の左目β、５１８は右目と左目の中心点を含む線分２Ｒ、５１９は直線５１８を直径とする円であり頭を上方向から見た図、５２０は人物の右目α、５２１は人物の左目β、５２２は半径Ｒ、５２３は右目の中心点と左目の中心点を端とした線分、５２４は線分５２３の中心点と円の中心点を含む直線、５２５は顔が正面を向いた図の線分５１０の中心点と円の中心点を含む直線、５２６は直線５２４と直線５２５を含む扇型の中心角度θ、５２７は直線５２４と円の左端までの距離Ｌα、５２８は直線５２４と円の右端までの距離Ｌβである。

次に、人物の顔が正面を向いた図のθ、Ｌα、Ｌβは下式となる。
θ＝０° ・・・・ （式１１）
Ｌα＝Ｌβ ・・・・ （式１２）
また、人物の顔が斜めを向いた図のθ（この場合θ´とする）、Ｌα、Ｌβは下式となる。
θ＝θ´ ・・・・ （式１３）
Ｌα＝Ｒ−Ｒｓｉｎθ´ ・・・・ （式１４）
Ｌβ＝Ｒ＋Ｒｓｉｎθ´ ・・・・ （式１５）
よって、θ´は下式より求めることができる。
Ｌα：Ｌβ＝（Ｒ−Ｒｓｉｎθ´）：（Ｒ＋Ｒｓｉｎθ´） ・・・ （式１６）
ｓｉｎθ´＝（Ｌβ−Ｌα）／（Ｌα＋Ｌβ） ・・・ （式１７）
θ´＝ｓｉｎ−１（（Ｌβ−Ｌα）／（Ｌα＋Ｌβ）） ・・・ （式１８）
画像処理装置１０２は、顔の大きさ及び右目、左目の位置を特定すると、距離Ｌα、距離Ｌβが得られる。
θ´は、（式１８）の距離Ｌαと距離Ｌβにより算出可能であり、人物の顔の向きを角度で表現することができる。θ´が０°に近い程、人物は正面方向を向いていると判定できる。

次に、カメラ４台を使用した場合、人物の顔を正面方向にカメラで捕えるための方法について説明する。
図６は本発明の一実施例であるカメラ４台を配置した監視空間における人物の顔の向きと対応カメラの図である。
図６はｘｙ座標軸における俯瞰図である。
カメラＡ６０２とカメラＢ６０３は直線上に対向に設置されるものとする。
図６は、６０２はカメラＡ、６０３はカメラＢ、６０４はカメラＣ、６０５はカメラＤ、６０６は上方から見た人物の頭、６０７は人物の顔の向き、６０８はｘ軸に対する顔の向きの角度θ、６０９は対向設置されたカメラＡ６０２とカメラＢ６０３を含む直線、６１０は直線６０９のカメラＡ６０２とカメラＢ６０３間の中心点とカメラＣ６０４を含む直線、６１１は直線６０９のカメラＡ６０２とカメラＢ６０３間の中心点とカメラＤ６０５を含む直線、６１２は直線６０９と直線６１０の中心線、６１３は直線６０９と直線６１０の中心線、６１４は直線６０９と直線６１１の中心線、６１５は直線６０９と直線６１１の中心線、６１６は直線６１２のｘ軸に対する角度θ１、６１７は直線６１０と直線６１３の角度θ２、６１８は直線６１４のｘ軸に対する角度θ３、６１９は直線６１１と直線６１５の角度θ４である。

人物の顔の向きθは上述の方法で画像処理装置１０２により得られる。
人物の顔を正面方向にカメラで捕えるためには、人物の顔の向きθと割り当てカメラの関係は以下となる。
カメラＡ６０２を割り当てる場合のθの範囲は（式１９）となる。
０≦θ＜θ１、２（θ１＋θ２＋θ３）＋θ４≦θ＜３６０ ・・・ （式１９）
カメラＢ６０３を割り当てる場合のθの範囲は（式２０）となる。
θ１≦θ＜２θ１＋θ２ ・・・ （式２０）
カメラＣ６０４を割り当てる場合のθの範囲は（式２１）となる。
２θ１＋θ２≦θ＜２（θ１＋θ２）＋θ３ ・・・ （式２１）
カメラＤ６０５を割り当てる場合のθの範囲は（式２２）となる。
２（θ１＋θ２）＋θ３≦θ＜２（θ１＋θ２＋θ３）＋θ４ ・・・（式２２）

システム管理サーバ１０５は、周期的に現在の人物の顔の向きと割り当てカメラを管理する。例えば、カメラＡ６０２の映像等、特定の映像の中の顔画像を時間ごとに変化する顔の向きに応じて、図４の一実施例の説明で記載の方法で求められる拡大・縮小率で変換された割り当てカメラの顔画像に合成して置き換えることができる。監視者は同一映像を見ながら、人物の行動に依存せずに正面方向を捕えた顔画像を得ることが可能になる。

次に、図７を用いて連続した時間ごとのカメラ４台で撮像された映像について説明する。
システム管理サーバ１０５は、カメラＡ６０２、カメラＢ６０３、カメラＣ６０４、カメラＤ６０５で撮影した特定の映像の中の顔画像を管理している。
図７において、７０１は時間ｔ＝１におけるカメラＡ６０２の映像、７０２は映像７０１における人物の顔、７０３は時間ｔ＝1におけるカメラＢ６０３の映像、７０４は映像７０３における人物の顔、７０５は時間ｔ＝1におけるカメラＣ６０４の映像、７０６は映像７０５における人物の顔、７０７は時間ｔ＝1におけるカメラＤ６０５の映像、７０８は映像７０７における人物の顔、７０９は映像５をベースにした合成映像、７１０は映像７０９における人物の顔である。
また、７１１は時間ｔ＝２におけるカメラＡ６０２の映像、７１２は映像７１１における人物の顔、７１３は時間ｔ＝２におけるカメラＢ６０３の映像、７１４は映像７１３における人物の顔、７１５は時間ｔ＝２におけるカメラＣ６０４の映像、７１６は映像７１５における人物の顔、７１７は時間ｔ＝２におけるカメラＤ６０５の映像、７１８は映像７１７における人物の顔、７１９は映像７１５をベースにした合成映像、７２０は映像７１９における人物の顔である。
さらに、７２１は時間ｔ＝３におけるカメラＡ６０２の映像、７２２は映像７２１における人物の顔、７２３は時間ｔ＝３におけるカメラＢ６０３の映像、７２４は映像７２３における人物の顔、７２５は時間ｔ＝３におけるカメラＣ６０４の映像、７２６は映像７２５における人物の顔、７２７は時間ｔ＝３におけるカメラＤ６０５の映像、７２８は映像７２７における人物の顔、７２９は映像７２５をベースにした合成映像、７３０は映像７２９における人物の顔である。

監視者は、例えば、カメラＣ６０４で撮像した映像７０５を操作端末１０６で見ているものとする。
時間ｔ＝１の時、正面を向いている映像はカメラＡ６０２で撮像した映像７０１である。この時、監視者が見ている映像７０５の人物は背面を向いているため、システム管理サーバ１０５は、映像７０１の人物の顔画像を切り出して画像サイズを変換して映像７０５の顔画像に合成して映像７０９を生成する。
時間ｔ＝２の時、正面を向いている映像はカメラＤ６０５で撮像した映像７１７である。この時、監視者が見ている映像７１５の人物は横を向いているため、システム管理サーバ１０５は、映像７１７の人物の顔画像を切り出して画像サイズを変換して映像７１５の顔画像に合成して映像７１９を生成する。
時間ｔ＝３の時、正面を向いている映像はカメラＢ６０３で撮像した映像７２３である。この時、監視者が見ている映像７２５の人物は横を向いているため、システム管理サーバ１０５は、映像７２３の人物の顔画像を切り出して画像サイズを変換して映像７２５の顔画像に合成して映像７２９を生成する。
なお、上述の合成映像は、画像処理装置１０２または操作端末１０６で生成してもよい。
このように、本発明では、人物の動きに左右されずに、常に顔の正面画像が表示された映像を監視することが可能になる。

また、例えば、本発明の画像監視システムと類似顔画像認証システムを融合したシステムを構築する場合、システム管理サーバ１０５は、検知された人物ごとに固有のＩＤを付与すると共に、ＩＤ情報と正面方向に向いた顔画像に合成した映像を類似顔画像検索サーバへ提供することで、顔認証処理の精度向上、処理負荷軽減が可能となる。

次に、本発明の一実施例である画像監視システムにおける監視対象物（人物）の現在の位置情報および軌跡情報について説明する。
図８は監視空間を説明するためのｘｙ座標軸における平面図である。
図８において、８０２は平面図、８０３から８０９は監視空間に設置された監視カメラ、８１０は人物、８１１は人物の軌跡である。
システム管理サーバ１０５は、図３の一実施例の説明で記載の人物座標の算出を定周期で実行することで、時間ごとの人物の位置座標を管理可能であり、現在の位置座標を丸マーク８１０で表現し、時間ごとの人物の位置を直線でつなげて平面図上に軌跡を生成することができる。本発明では人物位置を特定するためのセンサ等を必要とせず、監視カメラのみで位置を特定し、現在の位置情報や軌跡情報を平面図で提供することが可能である。

次に、対象人物の軌跡の生成方法について図８を用いて説明する。
例えば、カメラ８０３は対象の人物８１０を含む所定の監視領域を撮影し、撮影した画像を画像処理装置１０２に伝送する。
画像処理装置１０２は、監視領域画像に映った複数の人物の中で人物８１０の位置を上述の方法でグローバル座標に変換する。
次に、カメラ８０６が対象の人物８１０を含む所定の監視領域撮影し、撮影した画像を画像処理装置１０２に伝送する。
画像処理装置１０２は、カメラ８０６が撮影した画像に映った複数の人物の中で人物８１０の位置を上述の方法でグローバル座標に変換する。
画像処理装置１０２は、ある特定の時刻において、カメラ８０３が撮影した人物８１０のグローバル座標の位置情報と、カメラ８０６が撮影した人物８１０のグローバル座標の位置情報が略同じであれば、人物８１０が同一人物であると特定することができる。
同様に、画像処理装置１０２は、カメラ８０４およびカメラ８０６が対象の人物８１０を含む所定の監視領域を撮影した画像の中から人物８１０の位置を上述の方法でグローバル座標に変換し、変換した位置情報が略同じであれば、人物８１０が同一人物であると特定する。
そして、画像処理装置１０２は、人物８１０のグローバル座標の位置情報をつなげることにより、人物８１０の軌跡８１１を生成することができる。

次に、本発明の一実施例であるｘｙ座標軸における平面図上のカメラ割当エリアについて図１および図９を用いて説明する。
図９は平面図上のカメラ割当エリアを説明するための図である。
図９において、８０２は平面図、８０３から８０９は監視空間に設置された監視カメラ、９１０は障害物、９１１はカメラ８０３の割当エリア、９１２はカメラ８０４の割当エリア、９１３はカメラ８０５の割当エリア、９１４はカメラ８０６の割当エリア、９１５はカメラ８０７の割当エリア、９１６はカメラ８０８の割当エリア、９１７はカメラ８０９の割当エリアである。

操作端末１０６は、ｘｙ平面図８０２上に予めカメラごとの割当エリアを登録する。割当エリアとは監視空間を複数に分割したものであり、各エリアで最も視認可能なカメラを割り当てる。
操作端末１０６は、監視空間の割当エリアに障害物９１０が存在すると、この障害物付近はカメラ８０７が最も近いがカメラ８０７から見て障害物９１０の影は視認不可能であるため、図９に示すようにこの部分はカメラ８０８の割当エリアとして登録する。このように、操作端末１０６が監視空間の割当エリアを設定してエリアごとにカメラを登録することで、検知された人物座標の位置に応じて対応するカメラを選択することが可能になる。
例えば、操作端末１０６は、障害物９１０の左側に人物が存在した場合はカメラ８０７で撮像された映像を選択し、障害物９１０の右側に人物が存在した場合はカメラ８０８で撮像された映像を選択する。
また、操作端末１０６は、カメラ８０７の映像を出力中に障害物９１０の裏側も表示したい場合に、障害物９１０の裏側を撮影しているカメラ８０８または８０９の映像を障害物９１０に合成することができる。なお、カメラ８０７の映像とカメラ８０８または８０９の映像の合成は、画像処理装置１０２で行い、合成した映像を操作端末１０６で表示してもよい。

次に、本発明の一実施例である操作端末の監視画面について図１０を用いて説明する。
図１０において、１００１は監視画面、１００２は映像表示部、１００３は映像の中の人物、１００４は平面図、１００５は平面図の中の人物位置、１００６は映像表示部の映像を撮像しているカメラ、１００７は人物の顔画像を提供しているカメラである。
システム管理サーバ１０５は、操作端末へブラウザ上から監視操作を行うための監視画面を提供するＷＥＢサーバ機能を有しており、図１０に示す画面を提供する。
映像表示部の映像を提供するカメラと顔画像を提供するカメラを平面図上のカメラアイコンで色分けして表示することで、どのカメラの映像が表示されているか監視者は視覚的に把握することが可能である。顔画像は正面を撮像可能なカメラの画像に自動的に合成表示したり、映像表示部の顔の部分を指でタッチしたり、スライドしたタイミングで正面を向いた顔画像に切替えてもよい。
また、電動雲台、電動ズームレンズを搭載したカメラの場合は、人物座標に対して割当カメラをＰＴＺ（パン・チルト・ズーム）動作させることで、人物の視認性をより向上させることが可能である。ＰＴＺ動作は、自動的に動作させたり、平面図の人物をタッチしたタイミングでＰＴＺ動作させてもよい。

次に、本発明の他の一実施例である鏡を利用した左右監視カメラについて図１１を
用いて説明する。
図１１（Ａ）において、１１０１はカメラ、１１０２はカメラハウジング、１１０３はカメラの水平画角θ、１１０４は左側の鏡、１１０５は右側の鏡、１１０６左右の鏡の設置角度、１１０７は左右の鏡境界とカメラのレンズまでの距離ｘ、１１０８は鏡の長さＬ、１１０９は直線１１０８を斜辺とした直角三角形の余弦、１１１０は直線１１０８を斜辺とした直角三角形の正弦、１１１１は左側のガラス面、１１１２は右側のガラス面、１１１３は両方の鏡を撮像したカメラ映像である。
図１１（Ｂ）において、１１１４は映像１１１３の左半分の映像、１１１５は映像１１１３の右半分の映像、１１１６は映像１１１４を切り出した映像、１１１７は映像１１１５を切り出した映像である。

図１１（Ａ）において、左側の鏡１１０４と右側の鏡１１０５の設置角度は９０°とする。カメラの水平画角は左右の鏡の端までを捕えた画角とする。
カメラ１１０１の設置条件として、カメラ１１０１と鏡との距離ｘは以下の方法で求められる。
ｔａｎ（θ／２）＝（Ｌ／２＾（１／２））／（（ｘ＋Ｌ）／２＾（１／２））
・・・（式２３）
ｘ＝（Ｌ／２＾（１／２））×（１／（ｔａｎ（θ／２）−１） ・・・（式２４）

カメラ１１０１は左右の鏡に投影された映像を撮像することで、左右方向の映像を１つの映像１１１３として得ることができる。画像処理装置１０２にて、この映像を左右に２分割することで、左方向の映像１１１６、右方向の映像１１１７の２つの映像を提供することが可能になる。
本発明の一実施例である位置情報算出は、図２に示すような対向設置カメラにより行うことが可能であるが、図１１のような鏡を利用した左右監視カメラを使用することで１台で左右両方の映像を得ることができるため、カメラの設置台数を半分にすることができる。

以上本発明について詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１０１−１〜１０１−ｎ：カメラ、１０２−１〜１０２−ｎ：画像処理装置、１０３−１〜１０３−ｎ：ＩＰエンコーダ、１０４：ネットワーク、１０５：システム管理サーバ、１０６−１〜１０６−ｎ：操作端末、２１１：カメラＡ，２２１：カメラＢ、２５１：モニタＡ、２６１：モニタＢ、６０２：カメラＡ、６０３：カメラＢ、６０５：カメラＣ、６１０：カメラＤ、８０２：平面図、８０３，８０４，８０６，８０８，８０９：カメラ、１００１：モニタ、１１０１：カメラ、１１０２：カメラハウジング、１１０４：左側の鏡、１１０５：右側の鏡、１１１１：左側のガラス面、１１１２：右側のガラス面。

Claims (3)

1. 複数のカメラと、画像処理装置を有する画像監視システムにおいて、
   前記画像処理装置は、第１のカメラで撮影した画像の中から所定人物の顔の位置情報をグローバル座標に変換し、該変換した位置情報から第２のカメラで撮影した画像の中心からの水平距離と垂直距離を算出し、該算出した位置の人物が前記所定人物と同一人物であると特定することを特徴とする画像監視システム。
2. 請求項１に記載の画像監視システムにおいて、
   前記画像監視システムは、さらにシステム管理サーバを有し、
   前記システム管理サーバは、前記所定人物の顔が正面以外であった場合に、前記複数のカメラで撮影した前記所定人物の顔画像の中で正面に近い顔画像を選択し、該選択した顔画像を前記顔画像が正面以外の所定人物の画像と合成することを特徴とする画像監視システム。
3. 複数のカメラと、操作端末を有する画像監視システムにおいて、
   前記操作端末は、前記カメラごとに監視空間を割当て、該割当てられた監視空間に障害物による死角があるカメラの映像をモニタに出力する場合、前記死角の空間を撮影している別のカメラの映像を前記死角部分に合成することを特徴とする画像監視システム。

Images