JP2691194B2 - 監視装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は，テレビジョンカメラで撮像した画像の輝度
変化（映像信号のレベル変化）を検出して，侵入者等を
監視する監視装置に関する。

［従来の技術］ 従来，この種の監視装置においては，無人の部屋の出
入口等の監視領域をテレビジョンカメラで撮像してい
る。部屋への侵入者があったりして状態の変化が発生す
ると，画像上の輝度が変化するので，この輝度を検出す
ることによって，監視領域内への不審者の侵入等の状態
変化を監視することができる。輝度変化を検出する領域
は，テレビジョンカメラで撮像した全域とすることもあ
るが，撮像画面上の特定の領域をカーソルやウインドウ
で指示し，その特定領域での輝度変化を監視することも
できる。

次に第７図を参照して，従来の監視装置について詳細
に説明する。

第７図に示した従来の監視装置においては，監視領域
100をテレビジョンカメラ11で撮像する。テレビジョン
カメラ11からのアナログ映像信号は,A/Dコンバータ12に
供給されてディジタル映像信号に変換される。ディジタ
ル映像信号は,1フレーム分のテレビジョン映像信号を記
憶できるフレームメモリ13に記憶される。フレームメモ
リ13は，マイクロコンピュータ14によって常に参照され
ている。すなわち，マイクロコンピュータ14は，テレビ
ジョンカメラ11で撮像された監視領域100内の特定領域
に対応するメモリ領域に記憶されているディジタル映像
信号を，フレーム毎に監視している。特定領域内の１フ
レーム前の信号レベルと現フレームの信号レベルとの間
で予め定められた値以上の差が生じると，すなわち，特
定領域内の画像に輝度変化をあると，マイクロコンピュ
ータ14は，警報表示器15から警報を発生させ，監視員へ
知らせる。

一方，テレビジョンカメラ11からのアナログ映像信号
は，混合器16を通してモニタ装置17にも供給される。混
合器16には，マイクロコンピュータ14から，特定領域の
輪郭を示すウインドウ信号が供給されているので，モニ
タ装置17の表示画面上には，特定領域がオーバーラップ
された監視領域全域の画像が表示される。したがって，
警報表示器15から警報が発せられたとき，監視員はモニ
タ装置の画面により浸入者を確認し，警告を与えたり，
他に通報する等の処置を取ることができる。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように，従来の監視装置では，テレビジョンカ
メラで撮像して得た映像信号の輝度レベルの変化を検出
しているので，照明設備のない屋外等に設置されている
場合には，夜間になると充分な輝度が得られなくなり，
輝度変化を検出できない。

夜間でも輝度変化を検出するために，監視領域100全
体を照らす大規模な照明装置を設けると，大電力を消費
することになるとともに，照明装置の保守等にも多大な
労力を必要とする。

夜間等照度が低い場合でも充分な輝度変化を得るため
には，超高感度カメラを使用することもできるが，超高
感度カメラは非常に高価であり，監視装置のテレビジョ
ンカメラとして使用することは現実的ではない。

したがって本発明の課題は，夜間でも屋外で使用可能
な監視装置を提供することである。

本発明の他の課題は，省電力な監視装置を提供するこ
とである。

本発明のさらに他の課題は，超高感度カメラを用いる
ことなく，照度の低い環境での監視が可能な監視装置を
提供することである。

［課題の解決するための手段］ 本発明によれば，監視領域を撮像する撮像手段と，前
記撮像手段からの映像信号に予め定められた値以上のレ
ベル変化があったか否かを検出するレベル変化検出手段
とを有する監視装置において，前記監視領域を隔てて前
記撮像手段に対向配置され，前記撮像手段に向かう光ビ
ームを発生する光源を有することを特徴とする監視装置
が得られる。

更に本発明によれば，前記レベル変化検出手段の検出
出力に応じて警報を発生する警報発生手段を有すること
を特徴とする監視装置が得られる。

更に本発明によれば，前記監視領域の照度が予め定め
られた値以下になると，前記光源を点灯させることを特
徴とする監視装置が得られる。

更に本発明によれば，前記光源が点灯された瞬間にお
ける，前記レベル変化検出手段の検出動作および前記警
報発生手段の動作の少なくとも一方を抑止することを特
徴とする監視装置が得られる。

更に本発明によれば，前記光源が赤外線ビームを発生
し，前記撮像装置が赤外域に感度を有することを特徴と
する監視装置が得られる。

更に本発明によれば，前記レベル変化検出手段は，前
記光源が点灯されていない時，前記監視領域からの映像
信号のレベル変化を検出し，前記光源が点灯された時，
前記監視領域の一部の領域であり，しかも前記光源を含
む領域である，特定の領域からの映像信号のレベル変化
を検出することを特徴とする監視装置が得られる。

［作用］ この発明においては，テレビジョンカメラ等の撮像手
段の前方に，該撮像手段に向かう光ビームを発生する光
源が設置されているので，侵入者等が光源と撮像手段と
の間を横切ると，光源からの光ビームが撮像手段に到達
しない。これにより，撮像手段からの映像信号のレベル
変化を検出する。

［実施例］ 次に，本発明の実施例を示した図面を参照して，より
詳細に説明する。

第１図を参照すると，本発明の第一の実施例による監
視装置は，監視領域100を隔ててテレビジョンカメラ
（撮像手段）11に対向配置された光源18を有する。この
光源18は，テレビジョンカメラ11に向かう光ビームを発
生する。光源18は，昼間などのように充分な照度が得ら
れている場合には，点灯されていない。光源18が点灯さ
れていない場合の本実施例の動作は，第７図を参照して
説明した従来の監視装置の動作と同様である。なお，第
２図に，この場合のモニタ装置17の画像例が示されてい
る。第２図において，画面上の枠21が監視領域内の特定
領域を示す。枠21は，マイクロコンピュータ14から混合
器16へ供給されるウインドウ信号に対応する。さらに，
画面上には，光源18の映像22も表示されている。

夜間になり照度が不足すると，光源18を点灯する。光
源が点灯された時点では，輝度が大幅に変化するので，
点灯時には，マイクロコンピュータ14は輝度変化の検出
を禁止する。点灯後は，テレビジョンカメラ11と光源18
との間を侵入者が横切ると，光源18からテレビジョンカ
メラ11への直接光が遮られるので，マイクロコンピュー
タ14は輝度変化を検出し，警報表示器15から警報を発す
ることができる。

なお，第３図に，照度が低下した後に光源18を点灯し
た場合のモニタ装置上の表示画面が示されている。この
場合には，照度が不足しているので，ウインドウ信号に
対応した枠21と光源18の映像22とが表示されるだけであ
る。侵入者がテレビジョンカメラ11の光源18との間を横
切ると，光源18の映像22が得られなくなり，輝度変化が
検出される。

第４図を参照すると，本発明の第二の実施例において
は，マイクロコンピュータ14Aは，監視領域100内の特定
領域内に対応するメモリ領域に記憶されているディジタ
ル映像信号の輝度を監視している。この輝度レベルが予
め定められた値以下，すなわち輝度変化を検出するのに
充分でない輝度レベルになると，マイクロコンピュータ
14Aは，光源18に対して点灯信号を供給する。点灯信号
により，光源18が点灯される。さらに，マイクロコンピ
ュータ14Aは，点灯信号を光源18に供給すると同時に，
警報表示器15に対して，警報発生を抑止する警報抑止信
号を供給する。これは，光源18が点灯することによる輝
度変化に起因する警報発生を抑止するためである。

なお，監視領域100に，監視領域100の照度を検出する
照度センサを設け，マイクロコンピュータ14Aは，該照
度センサにて検出した照度が予め定められた値以下にな
ると，光源18に対して点灯信号を供給するようにしても
良い。

第５図を参照すると，本発明の第三の実施例において
は，光源18の前方に，赤外線を透過し可視光を透過しな
いフィルタ19が設けられている。テレビジョンカメラ11
として，赤外域に感度を有するカメラ，例えばCCDカメ
ラが用いられている。

光源18は，その光線が侵入者が遮ることが目的である
から，当然地上近くに設置される。しかしながら，例え
ば道路際などでは，光源18からの光ビームが車の運転者
の目に入る恐れがあり，充分な考量を確保できない場合
がある。このような場合に第三の実施例は極めて有効で
ある。すなわち，可視光がフィルタ19で遮られるので，
光源19からの光量が充分大きくなくても，運転者などの
目に入る恐れが少ない。

なお，第三の実施例においては，光源18として白熱球
を用い，フィルタ19をその前方に設けているが，光源そ
のものを赤外線を放射する光源，例えば赤外LEDや赤外
レーザダイオード等を用いれば，フィルタ19を省略する
ことができる。

第６図は，本発明の第四の実施例において光源18が点
灯しているときのモニタ装置17の画面上の表示を示す。
第四の実施例においては，昼間など充分な照度が得られ
る場合の表示は，第一の実施例と同様に，第２図に示す
ようになっている。光源18が点灯すると，輝度変化を検
出する領域を特定領域のみとしている。この際，この特
定領域は，監視領域100の一部であり，しかも光源18を
含む領域である。これにより，相対的な輝度変化が大き
くなり，より確実な監視が可能となるばかりでなく，監
視領域100内に起こり得る不安定要因，例えば，自動車
のヘッドライトや証明等の影響を除去し，警報の信頼性
を向上することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように，本発明においては，撮像装置の
前方に光源を設け，光源からの光が遮られることにより
撮像装置からの映像信号の輝度レベルの変化を検出して
いるので，夜間などのように充分な照度が得られないと
きに，確実に監視することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例のブロック図，第２図お
よび第３図は第一の実施例における昼間および夜間にモ
ニタ装置に表示される表示例を示す図，第４図は本発明
の第二の実施例のブロック図，第５図は本発明の第三の
実施例のブロック図，第６図は本発明の第四の実施例に
おける夜間にモニタ装置に表示される表示例を示す図，
第７図は従来の監視装置のブロック図である。 100……監視領域,11……テレビジョンカメラ,12……A/D
コンバータ,13……フレームメモリ,14,14A……マイクロ
コンピュータ,15……警報表示器,16……混合器,17……
モニタ装置,18……光源,19……フィルタ。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】監視領域を撮像する撮像手段と，前記撮像
   手段からの映像信号に予め定められた値以上のレベル変
   化があったか否かを検出するレベル変化検出手段とを有
   する監視装置において，前記監視領域を隔てて前記撮像
   手段に対向配置され，前記撮像手段に向かう光ビームを
   発生する光源を有することを特徴とする監視装置。
2. 【請求項２】前記レベル変化検出手段の検出出力に応じ
   て警報を発生する警報発生手段を有することを特徴とす
   る請求項１記載の監視装置。
3. 【請求項３】前記監視領域の照度が予め定められた値以
   下になると，前記光源を点灯させることを特徴とする請
   求項１または２記載の監視装置。
4. 【請求項４】前記光源が点灯された瞬間における，前記
   レベル変化検出手段の検出動作および前記警報発生手段
   の動作の少なくとも一方を抑止することを特徴とする請
   求項２記載の監視装置。
5. 【請求項５】前記光源が赤外線ビームを発生し，前記撮
   像装置が赤外域に感度を有することを特徴とする請求項
   １記載の監視装置。
6. 【請求項６】前記レベル変化検出手段は，前記光源が点
   灯されていない時，前記監視領域からの映像信号のレベ
   ル変化を検出し，前記光源が点灯された時，前記監視領
   域の一部の領域であり，しかも前記光源を含む領域であ
   る，特定の領域からの映像信号のレベル変化を検出する
   ことを特徴とする請求項３記載の監視装置。