JP3365182B2 - 映像監視装置 - Google Patents
映像監視装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は移動する被監視物
体に対し所望視野／角度の仮想補間画像として再現をす
る、または最適カメラで表示をする映像監視装置に関す
る。
体に対し所望視野／角度の仮想補間画像として再現をす
る、または最適カメラで表示をする映像監視装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】たとえば特開平５−３３４５７２号公報
に示す従来の映像監視装置は図１２のように、固定カメ
ラ５１は、部屋内部全体を固定視野下で常時撮像をす
る。追尾カメラ５１ａは、被監視物体（侵入者など）を
検知するとその移動に応じ、演算部５２から起動部５３
と追尾部５４とを介する起動と追尾指令および倍率指令
により、詳細な特徴（人相など）を把握できるように内
蔵ズーミングモータで追尾動作をし、被監視物体を中心
に視野に応じた拡大画像の撮像をする。画像部５２は、
固定カメラ５１からの映像信号に基づき被監視物体を検
知し起動と追尾指令をすると共に所望拡大画像の倍率指
令をする。録画部５５は、固定と追尾カメラ５１から５
１ａから撮像画像を記録し、要すれば再現し検討する。
またたとえば一般に示す従来の移動する被監視物体（監
視領域への侵入者や侵入物体）の検出／追跡技術とし
て、映像カメラ２台による撮像画像情報に対し特徴点を
認識し当該座標検出後、画像補間中間画像を生成する方
式やパターンマッチング等による抽出物体の中心座標と
カメラの方位角から三角測量で対象物体の３次元位置や
大きさを取得する方式など、また特開平６−３２５１８
０号公報のように撮像画像情報から一定時間後の追跡対
象物位置を予測する方式などがある。
に示す従来の映像監視装置は図１２のように、固定カメ
ラ５１は、部屋内部全体を固定視野下で常時撮像をす
る。追尾カメラ５１ａは、被監視物体（侵入者など）を
検知するとその移動に応じ、演算部５２から起動部５３
と追尾部５４とを介する起動と追尾指令および倍率指令
により、詳細な特徴（人相など）を把握できるように内
蔵ズーミングモータで追尾動作をし、被監視物体を中心
に視野に応じた拡大画像の撮像をする。画像部５２は、
固定カメラ５１からの映像信号に基づき被監視物体を検
知し起動と追尾指令をすると共に所望拡大画像の倍率指
令をする。録画部５５は、固定と追尾カメラ５１から５
１ａから撮像画像を記録し、要すれば再現し検討する。
またたとえば一般に示す従来の移動する被監視物体（監
視領域への侵入者や侵入物体）の検出／追跡技術とし
て、映像カメラ２台による撮像画像情報に対し特徴点を
認識し当該座標検出後、画像補間中間画像を生成する方
式やパターンマッチング等による抽出物体の中心座標と
カメラの方位角から三角測量で対象物体の３次元位置や
大きさを取得する方式など、また特開平６−３２５１８
０号公報のように撮像画像情報から一定時間後の追跡対
象物位置を予測する方式などがある。
【０００３】上記従来の映像監視装置は、移動する被監
視物体方向にカメラ自体を動かすか数台のカメラを切り
替えて映像監視をする方式を採る。
視物体方向にカメラ自体を動かすか数台のカメラを切り
替えて映像監視をする方式を採る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の映
像監視装置では、移動する被監視物体方向にカメラ自体
を動かすか数台のカメラを切り替える方式を採るから、
カメラ雲台の回転速度やカメラ台数により監視区域を限
定する。また所望視野／角度の映像表示をしたい場合
（複数の監視者がいる場合や複数視野から確認したい場
合など）にカメラ台数を増やす必要がある。また地震や
雷などの天災やシステム異常の発生時、映像監視の自動
起動条件の組合せが固定的で限定されてしまう問題点が
あった。
像監視装置では、移動する被監視物体方向にカメラ自体
を動かすか数台のカメラを切り替える方式を採るから、
カメラ雲台の回転速度やカメラ台数により監視区域を限
定する。また所望視野／角度の映像表示をしたい場合
（複数の監視者がいる場合や複数視野から確認したい場
合など）にカメラ台数を増やす必要がある。また地震や
雷などの天災やシステム異常の発生時、映像監視の自動
起動条件の組合せが固定的で限定されてしまう問題点が
あった。
【０００５】この発明が解決しようとする課題は、映像
監視装置で次の方式を提供することにある。 （１）複数のカメラから取り込む各撮像画像の抽出特徴
点に対し、仮想視点からの距離による重みづけをし合成
する仮想補間画像を用い映像監視をする方式（仮想映像
監視方式） （２）広域カメラで捉えられる範囲であれば被監視物体
の認識、追跡などを不要とし、自律的に映像監視操作を
する方式（自律映像監視方式） （３）ネットワーク上に複数配置をする観測系間通信で
広範囲の監視を可能としかつ自律的な協調動作による負
荷分散を計り映像監視をする方式（自律協調分散映像監
視方式） （４）各システムに対応し所要監視情報を常時モニター
し複数要素の組合せを設定する自動起動条件で映像監視
をする方式（自動起動映像監視方式）
監視装置で次の方式を提供することにある。 （１）複数のカメラから取り込む各撮像画像の抽出特徴
点に対し、仮想視点からの距離による重みづけをし合成
する仮想補間画像を用い映像監視をする方式（仮想映像
監視方式） （２）広域カメラで捉えられる範囲であれば被監視物体
の認識、追跡などを不要とし、自律的に映像監視操作を
する方式（自律映像監視方式） （３）ネットワーク上に複数配置をする観測系間通信で
広範囲の監視を可能としかつ自律的な協調動作による負
荷分散を計り映像監視をする方式（自律協調分散映像監
視方式） （４）各システムに対応し所要監視情報を常時モニター
し複数要素の組合せを設定する自動起動条件で映像監視
をする方式（自動起動映像監視方式）
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の映像監視装置
は、上記課題を解決するためつぎの手段を設け、仮想／
自律／自律協調分散／自動起動映像監視方式を採ること
を特徴とする。すなわち、この発明に係る映像監視装置
は、同一平面上に設置された３台以上のカメラから取り
込まれる各撮像画像の特徴点を抽出する画像認識部と、
前記同一平面上の各カメラ位置によって構成される平面
を特定する平面特定部と、入力手段から前記平面特定部
で特定された平面上に設定された所望仮想視点と前記３
台以上の各カメラ位置との各平面距離を抽出する平面距
離演算部と、前記画像認識部によって抽出された当該各
特徴点の位置座標それぞれに対して前記平面距離演算部
からの各平面相対距離による重みづけを繰返すことによ
り、前記撮像画像から、前記所望仮想視点を視点とする
平面仮想補間画像を合成する平面仮想補間画像合成部と
を備えたものである。また、前記同一平面上に設置され
たカメラと同じ平面上にない第２のカメラから取り込ま
れる各撮像画像の特徴点を抽出する第２の画像認識部
と、入力手段によって設定された空間上の所望仮想視点
と前記第２のカメラ位置とを結ぶ直線と、前記平面特定
部で特定された平面との交点を平面上の仮想視点として
特定する平面視点特定部と、前記平面上の仮想視点に対
する前記空間上の所望仮想視点および前記第２のカメラ
位置との各空間距離を抽出する空間距離演算部と、前記
第２の画像認識部によって抽出された当該特徴点の位置
座標のそれぞれと前記平面仮想補間画像合成部から出力
される平面仮想補間画像の被監視物体位置座標とに対し
て、前記空間距離演算部からの各空間相対距離による重
みづけを繰返すことにより、前記空間上の所望仮想視点
を視点とする空間仮想補間画像を合成する空間仮想補間
画像合成部とを備えたものである。また、前記カメラか
ら取り込まれる撮像画像を先行撮像画像として一時保管
をする先行画像保管部と、前記先行画像保管部に保管さ
れた先行撮像画像と前記カメラから取り込まれる現行撮
像画像との差分を取ることにより、時間軸方向の変化範
囲を特定し、当該変化範囲だけを前記画像認識部からの
当該各特徴点として前記平面仮想補間画像合成部に出力
する変化範囲認識部とを備えたものである。また、入力
手段によって設定された前記平面上の仮想視点を視点と
する視野画像を作成済みの３次元データに基づいて描画
作成する３次元グラフィック画像生成部と、前記３次元
グラフィック画像生成部からの３次元グラフィック画像
と前記平面仮想補間画像合成部からの変化範囲だけの平
面仮想補間画像とを画像合成することにより、前記平面
上の仮想視点を視点とする３次元画像を生成する３次元
画像合成部とを備えたものである。また、前記入力手段
が、両目の視差に相当する間隔だけ離れた右目用および
左目用の２つの仮想視点を設定するとともに、前記平面
仮想補間画像合成部が前記２つの仮想視点の各々に対応
して、右目用および左目用の２つの平面補間画像を生成
するものである。
は、上記課題を解決するためつぎの手段を設け、仮想／
自律／自律協調分散／自動起動映像監視方式を採ること
を特徴とする。すなわち、この発明に係る映像監視装置
は、同一平面上に設置された３台以上のカメラから取り
込まれる各撮像画像の特徴点を抽出する画像認識部と、
前記同一平面上の各カメラ位置によって構成される平面
を特定する平面特定部と、入力手段から前記平面特定部
で特定された平面上に設定された所望仮想視点と前記３
台以上の各カメラ位置との各平面距離を抽出する平面距
離演算部と、前記画像認識部によって抽出された当該各
特徴点の位置座標それぞれに対して前記平面距離演算部
からの各平面相対距離による重みづけを繰返すことによ
り、前記撮像画像から、前記所望仮想視点を視点とする
平面仮想補間画像を合成する平面仮想補間画像合成部と
を備えたものである。また、前記同一平面上に設置され
たカメラと同じ平面上にない第２のカメラから取り込ま
れる各撮像画像の特徴点を抽出する第２の画像認識部
と、入力手段によって設定された空間上の所望仮想視点
と前記第２のカメラ位置とを結ぶ直線と、前記平面特定
部で特定された平面との交点を平面上の仮想視点として
特定する平面視点特定部と、前記平面上の仮想視点に対
する前記空間上の所望仮想視点および前記第２のカメラ
位置との各空間距離を抽出する空間距離演算部と、前記
第２の画像認識部によって抽出された当該特徴点の位置
座標のそれぞれと前記平面仮想補間画像合成部から出力
される平面仮想補間画像の被監視物体位置座標とに対し
て、前記空間距離演算部からの各空間相対距離による重
みづけを繰返すことにより、前記空間上の所望仮想視点
を視点とする空間仮想補間画像を合成する空間仮想補間
画像合成部とを備えたものである。また、前記カメラか
ら取り込まれる撮像画像を先行撮像画像として一時保管
をする先行画像保管部と、前記先行画像保管部に保管さ
れた先行撮像画像と前記カメラから取り込まれる現行撮
像画像との差分を取ることにより、時間軸方向の変化範
囲を特定し、当該変化範囲だけを前記画像認識部からの
当該各特徴点として前記平面仮想補間画像合成部に出力
する変化範囲認識部とを備えたものである。また、入力
手段によって設定された前記平面上の仮想視点を視点と
する視野画像を作成済みの３次元データに基づいて描画
作成する３次元グラフィック画像生成部と、前記３次元
グラフィック画像生成部からの３次元グラフィック画像
と前記平面仮想補間画像合成部からの変化範囲だけの平
面仮想補間画像とを画像合成することにより、前記平面
上の仮想視点を視点とする３次元画像を生成する３次元
画像合成部とを備えたものである。また、前記入力手段
が、両目の視差に相当する間隔だけ離れた右目用および
左目用の２つの仮想視点を設定するとともに、前記平面
仮想補間画像合成部が前記２つの仮想視点の各々に対応
して、右目用および左目用の２つの平面補間画像を生成
するものである。
【０００７】なお、画像認識部は、同じ平面上にある３
台以上のカメラから取り込む各撮像画像の特徴点を抽出
する。または同じ平面上にある３台以上のカメラと同じ
平面上にない１台以上のカメラから取り込む各撮像画像
の特徴点を抽出する。
台以上のカメラから取り込む各撮像画像の特徴点を抽出
する。または同じ平面上にある３台以上のカメラと同じ
平面上にない１台以上のカメラから取り込む各撮像画像
の特徴点を抽出する。
【０００８】平面特定部は、同じ平面上にある３台以上
の各カメラ位置で構成する平面を特定する。
の各カメラ位置で構成する平面を特定する。
【０００９】平面距離演算部は、設定する入力手段から
の平面特定部で特定する平面上の所望仮想視点または両
目視差を利用して左もしくは右目用に変換した平面上の
左もしくは右目用所望仮想視点に対する同じ平面上にあ
る３台以上の各カメラ位置との各平面距離を抽出する。
の平面特定部で特定する平面上の所望仮想視点または両
目視差を利用して左もしくは右目用に変換した平面上の
左もしくは右目用所望仮想視点に対する同じ平面上にあ
る３台以上の各カメラ位置との各平面距離を抽出する。
【００１０】平面仮想補間画像合成部は、画像認識部か
らの当該各特徴点に対し、平面距離演算部からの各平面
相対距離による重みづけを繰返し、平面仮想補間画像を
合成する。
らの当該各特徴点に対し、平面距離演算部からの各平面
相対距離による重みづけを繰返し、平面仮想補間画像を
合成する。
【００１１】平面視点特定部は、設定する入力手段から
の任意の空間上の所望仮想視点と同じ平面上にないカメ
ラとを通り一意に定まる一直線と平面特定部で特定する
平面との交点として平面上の仮想視点または両目視差を
利用して左もしくは右目用に変換した平面上の左もしく
は右目用仮想視点を特定する。
の任意の空間上の所望仮想視点と同じ平面上にないカメ
ラとを通り一意に定まる一直線と平面特定部で特定する
平面との交点として平面上の仮想視点または両目視差を
利用して左もしくは右目用に変換した平面上の左もしく
は右目用仮想視点を特定する。
【００１２】空間距離演算部は、平面視点特定部からの
平面上の仮想視点に対する空間上の所望仮想視点と同じ
平面上にないカメラ位置との各空間距離を抽出する。
平面上の仮想視点に対する空間上の所望仮想視点と同じ
平面上にないカメラ位置との各空間距離を抽出する。
【００１３】空間仮想補間画像合成部は、画像認識部か
らの同じ平面上にない当該カメラから取り込む撮像画像
の特徴点と平面仮想補間画像合成部からの平面仮想補間
画像とに対し、空間距離演算部からの各空間相対距離に
よる重みづけを繰返し空間仮想補間画像を合成する。
らの同じ平面上にない当該カメラから取り込む撮像画像
の特徴点と平面仮想補間画像合成部からの平面仮想補間
画像とに対し、空間距離演算部からの各空間相対距離に
よる重みづけを繰返し空間仮想補間画像を合成する。
【００１４】先行画像保管部は、各カメラから取り込む
各撮像画像を各先行撮像画像として一時保管をする。
各撮像画像を各先行撮像画像として一時保管をする。
【００１５】変化範囲認識部は、各カメラから取り込む
各現行撮像画像と先行画像保管部からの各先行撮像画像
との差分を取り時間軸方向の変化範囲を特定する。当該
変化範囲だけ画像認識部からの当該各特徴点を平面仮想
補間画像合成部に出力する。
各現行撮像画像と先行画像保管部からの各先行撮像画像
との差分を取り時間軸方向の変化範囲を特定する。当該
変化範囲だけ画像認識部からの当該各特徴点を平面仮想
補間画像合成部に出力する。
【００１６】３次元グラフィック画像生成部は、設定す
る入力手段からの平面上の仮想視点による視野画像に対
し、作成済みの３次元データで描画作成をする。
る入力手段からの平面上の仮想視点による視野画像に対
し、作成済みの３次元データで描画作成をする。
【００１７】３次元監視画像合成部は、３次元グラフィ
ック画像生成部からの３次元グラフィック画像と平面仮
想補間画像合成部からの変化範囲だけの平面仮想補間画
像との画像合成をし３次元監視画像を生成する。
ック画像生成部からの３次元グラフィック画像と平面仮
想補間画像合成部からの変化範囲だけの平面仮想補間画
像との画像合成をし３次元監視画像を生成する。
【００１８】物体位置特定部は、被観測区域全体を観測
する広域カメラから取り込む広域撮像画像の特徴点を抽
出し、当該被監視物体の特定位置情報を生成する。
する広域カメラから取り込む広域撮像画像の特徴点を抽
出し、当該被監視物体の特定位置情報を生成する。
【００１９】近視カメラ制御部は、物体位置特定部から
の特定位置情報に従い被観測区域内にある１台以上の近
視カメラから、近視カメラ選択制御手段で選択制御をす
る近視撮像画像を取り込み、画像表示部で表示する。ま
たは物体位置特定部からの特定位置情報に従い被観測区
域内にある１台以上の可動機構をもつ近視カメラから、
まず近視カメラ選択制御手段で選択制御をすると共に、
つぎに可動カメラ制御手段で動作制御をする近視撮像画
像を取り込み、画像表示部で表示する。
の特定位置情報に従い被観測区域内にある１台以上の近
視カメラから、近視カメラ選択制御手段で選択制御をす
る近視撮像画像を取り込み、画像表示部で表示する。ま
たは物体位置特定部からの特定位置情報に従い被観測区
域内にある１台以上の可動機構をもつ近視カメラから、
まず近視カメラ選択制御手段で選択制御をすると共に、
つぎに可動カメラ制御手段で動作制御をする近視撮像画
像を取り込み、画像表示部で表示する。
【００２０】仮想カメラ制御部は、近視カメラ制御部に
代えて設け、物体位置特定部からの特定位置情報に従い
近視カメラを用いず、仮想補間画像合成手段で被監視物
体を近視する最適位置での仮想視点からの仮想補間画像
として合成をする仮想近視撮像画像を取り込み、画像表
示部で表示する。
代えて設け、物体位置特定部からの特定位置情報に従い
近視カメラを用いず、仮想補間画像合成手段で被監視物
体を近視する最適位置での仮想視点からの仮想補間画像
として合成をする仮想近視撮像画像を取り込み、画像表
示部で表示する。
【００２１】移動物体認識部は、複数設け、被観測区域
全体の一部分を観測する複数のカメラから取り込む各撮
像画像の特徴点を抽出し、当該被監視物体の現在位置と
進行方向情報を生成する。
全体の一部分を観測する複数のカメラから取り込む各撮
像画像の特徴点を抽出し、当該被監視物体の現在位置と
進行方向情報を生成する。
【００２２】撮像画像データ送受信器は、複数設け、撮
像画像データ送受信制御部を介し、複数のカメラから当
該撮像画像を取り込み、画像表示部で表示する。
像画像データ送受信制御部を介し、複数のカメラから当
該撮像画像を取り込み、画像表示部で表示する。
【００２３】被監視物体進行方向情報送信器は、複数設
け、複数の移動物体認識部からの現在位置と進行方向情
報で当該被監視物体が撮像可能範囲内にあるかどうかを
判断し、範囲外であれば当該被監視物体の進行方向にあ
る隣の被監視物体進行方向受信器に通信回線を介しその
旨を通知する。
け、複数の移動物体認識部からの現在位置と進行方向情
報で当該被監視物体が撮像可能範囲内にあるかどうかを
判断し、範囲外であれば当該被監視物体の進行方向にあ
る隣の被監視物体進行方向受信器に通信回線を介しその
旨を通知する。
【００２４】被監視物体進行方向情報受信器は、被監視
物体進行方向情報送信器から当該通知を受け当該被監視
物体が撮像可能範囲内に入ってくると、撮像画像データ
送受信制御部に通信回線を介しその旨を通知する。
物体進行方向情報送信器から当該通知を受け当該被監視
物体が撮像可能範囲内に入ってくると、撮像画像データ
送受信制御部に通信回線を介しその旨を通知する。
【００２５】入力情報処理部は、監視カメラ／センサに
よる入力情報から所要監視情報だけを抽出する。
よる入力情報から所要監視情報だけを抽出する。
【００２６】送信開始条件保持部は、所要監視情報によ
る任意の送信開始条件を予め設定するまたは任意の送信
開始条件をダウンロードして指定するパラメータをもつ
条件判定式を保持する。またはダウンロードする送信開
始条件パラメータに対し自動的に最適化をする送信条件
自動変更手段を設ける。
る任意の送信開始条件を予め設定するまたは任意の送信
開始条件をダウンロードして指定するパラメータをもつ
条件判定式を保持する。またはダウンロードする送信開
始条件パラメータに対し自動的に最適化をする送信条件
自動変更手段を設ける。
【００２７】条件評価部は、送信開始条件保持部から参
照する条件判定式と入力情報処理部からの所要監視情報
との比較評価をする。
照する条件判定式と入力情報処理部からの所要監視情報
との比較評価をする。
【００２８】送信部は、条件評価部からの判断結果に従
い画像表示部に対し、監視カメラから取り込む撮像画像
の送信を開始する。
い画像表示部に対し、監視カメラから取り込む撮像画像
の送信を開始する。
【００２９】
【発明の実施の形態】この発明の実施の一形態を示す映
像監視装置は図１のように、ＡとＢとＣの監視カメラ１
は、同じ平面上にあり被監視物体を撮像する。ＡとＢと
Ｃの画像認識部２は、ＡとＢとＣの監視カメラ１による
各撮像画像データから被監視物体（特徴点）を認識し当
該位置座標を検出する。平面特定部３は、ＡとＢとＣの
監視カメラ１による３点位置で構成する平面を特定す
る。入力部４は、平面特定部３で特定する平面上の所望
仮想視点をキーボード、マウスその他の入力手段で設定
し、平面距離演算部３に対して入力する。平面距離演算
部５は、入力部４からの平面上の所望仮想視点に対する
ＡとＢとＣの監視カメラ１位置との各平面距離を抽出す
る。平面仮想補間画像合成部６は、ＡとＢとＣの画像認
識部２からの各被監視物体位置座標に対し、平面距離演
算部５からの各平面相対距離による重みづけをする画像
補間処理を繰返すことにより、平面上の仮想視点からの
被監視物体撮像画像（平面仮想補間画像）を合成する。
画像表示部７は、平面仮想補間画像合成部６から必要に
応じ平面仮想補間画像を表示する。平面上の所望仮想視
点からの被監視物体撮像画像でカメラ自体の操作や移動
をしないで複数の監視者が所望視点から監視できる。
像監視装置は図１のように、ＡとＢとＣの監視カメラ１
は、同じ平面上にあり被監視物体を撮像する。ＡとＢと
Ｃの画像認識部２は、ＡとＢとＣの監視カメラ１による
各撮像画像データから被監視物体（特徴点）を認識し当
該位置座標を検出する。平面特定部３は、ＡとＢとＣの
監視カメラ１による３点位置で構成する平面を特定す
る。入力部４は、平面特定部３で特定する平面上の所望
仮想視点をキーボード、マウスその他の入力手段で設定
し、平面距離演算部３に対して入力する。平面距離演算
部５は、入力部４からの平面上の所望仮想視点に対する
ＡとＢとＣの監視カメラ１位置との各平面距離を抽出す
る。平面仮想補間画像合成部６は、ＡとＢとＣの画像認
識部２からの各被監視物体位置座標に対し、平面距離演
算部５からの各平面相対距離による重みづけをする画像
補間処理を繰返すことにより、平面上の仮想視点からの
被監視物体撮像画像（平面仮想補間画像）を合成する。
画像表示部７は、平面仮想補間画像合成部６から必要に
応じ平面仮想補間画像を表示する。平面上の所望仮想視
点からの被監視物体撮像画像でカメラ自体の操作や移動
をしないで複数の監視者が所望視点から監視できる。
【００３０】上記実施の形態の映像監視装置は、複数の
カメラから取り込む各撮像画像の抽出特徴点に対し、仮
想視点からの距離による重みづけをし合成する仮想補間
画像を用い映像監視をする方式（仮想映像監視方式）を
採る。
カメラから取り込む各撮像画像の抽出特徴点に対し、仮
想視点からの距離による重みづけをし合成する仮想補間
画像を用い映像監視をする方式（仮想映像監視方式）を
採る。
【００３１】平面仮想補間画像合成部６は図２（ａ）の
ように、ＡとＢとＣの画像認識部２からの各被監視物体
位置座標を（ｘ1 、ｙ1 ）と（ｘ2 、ｙ2 ）と（ｘ3 、
ｙ3）とし、平面距離演算部５からのＡとＢとＣの監視
カメラ１と仮想視点との各相対距離をａとｂとｃとする
と、まず対応する仮想視点からの被監視物体位置座標
（ｘ、ｙ）を次のとおり算出し、つぎに当該演算を繰返
すことにより図２（ｂ）のように平面仮想補間画像を合
成する。 ｘ＝（ａ×ｘ1 ＋ｂ×ｘ2 ＋ｃ×ｘ3 ）／３ ｙ＝（ａ×ｙ1 ＋ｂ×ｙ2 ＋ｃ×ｙ3 ）／３
ように、ＡとＢとＣの画像認識部２からの各被監視物体
位置座標を（ｘ1 、ｙ1 ）と（ｘ2 、ｙ2 ）と（ｘ3 、
ｙ3）とし、平面距離演算部５からのＡとＢとＣの監視
カメラ１と仮想視点との各相対距離をａとｂとｃとする
と、まず対応する仮想視点からの被監視物体位置座標
（ｘ、ｙ）を次のとおり算出し、つぎに当該演算を繰返
すことにより図２（ｂ）のように平面仮想補間画像を合
成する。 ｘ＝（ａ×ｘ1 ＋ｂ×ｘ2 ＋ｃ×ｘ3 ）／３ ｙ＝（ａ×ｙ1 ＋ｂ×ｙ2 ＋ｃ×ｙ3 ）／３
【００３２】なお上記図１に示す発明の実施の形態で図
３のように、ＡとＢとＣの監視カメラ１と同じ平面にな
い監視カメラ１ａと、当該撮像画像データから被監視物
体を認識し当該位置座標を検出する画像認識部２ａとの
ほか、平面視点特定部３ａと入力部４ａと空間距離演算
部５ａと空間仮想補間画像合成部６ａと画像表示部７ａ
とを別途設けてもよい。空間上の所望仮想視点からの被
監視物体撮像画像でカメラ自体の操作や移動をしないで
複数の監視者が所望視点の監視ができる。平面視点特定
部３ａは、入力部４に代えて入力部４ａのキーボード、
マウスその他の入力手段で設定する空間上の第１の所望
仮想視点と監視カメラ１ａとを通り一意に定まる一直線
と平面特定部３で特定する平面との交点として平面上の
第１の仮想視点を特定する。空間距離演算部５ａは、平
面視点特定部３ａからの平面上の第１の仮想視点に対す
る入力部４ａで設定する空間上の第１の所望仮想視点と
監視カメラ１ａ位置との各空間距離を抽出する。空間仮
想補間画像合成部６ａは、画像認識部２ａからの被監視
物体位置座標と平面仮想補間画像合成部６からの平面仮
想補間画像とに対し、空間距離演算部５ａからの各空間
相対距離による重みづけをする画像補間処理を繰返すこ
とにより空間仮想補間画像を合成する。画像表示部７ａ
は画像表示部７に代えて、空間仮想補間画像合成部６ａ
から必要に応じ空間仮想補間画像を表示する。
３のように、ＡとＢとＣの監視カメラ１と同じ平面にな
い監視カメラ１ａと、当該撮像画像データから被監視物
体を認識し当該位置座標を検出する画像認識部２ａとの
ほか、平面視点特定部３ａと入力部４ａと空間距離演算
部５ａと空間仮想補間画像合成部６ａと画像表示部７ａ
とを別途設けてもよい。空間上の所望仮想視点からの被
監視物体撮像画像でカメラ自体の操作や移動をしないで
複数の監視者が所望視点の監視ができる。平面視点特定
部３ａは、入力部４に代えて入力部４ａのキーボード、
マウスその他の入力手段で設定する空間上の第１の所望
仮想視点と監視カメラ１ａとを通り一意に定まる一直線
と平面特定部３で特定する平面との交点として平面上の
第１の仮想視点を特定する。空間距離演算部５ａは、平
面視点特定部３ａからの平面上の第１の仮想視点に対す
る入力部４ａで設定する空間上の第１の所望仮想視点と
監視カメラ１ａ位置との各空間距離を抽出する。空間仮
想補間画像合成部６ａは、画像認識部２ａからの被監視
物体位置座標と平面仮想補間画像合成部６からの平面仮
想補間画像とに対し、空間距離演算部５ａからの各空間
相対距離による重みづけをする画像補間処理を繰返すこ
とにより空間仮想補間画像を合成する。画像表示部７ａ
は画像表示部７に代えて、空間仮想補間画像合成部６ａ
から必要に応じ空間仮想補間画像を表示する。
【００３３】また上記図１に示す発明の実施の形態で図
４のように、ＡとＢとＣの先行画像保管部８と、ＡとＢ
とＣの変化範囲認識部９とを別途設け、図５のように平
面仮想補間画像を合成してもよい。画像の変化範囲だけ
で高速の画像補間処理ができる。ＡとＢとＣの先行画像
保管部８は、ＡとＢとＣの監視カメラ１による各撮像画
像データに対し、ＡとＢとＣの画像認識部２で画像処理
をすると共に各先行撮像画像データとして一時保管をす
る。ＡとＢとＣの変化範囲認識部９は、ＡとＢとＣの画
像認識部２から入力する各現行撮像画像データとＡとＢ
とＣの先行画像保管部８からの各先行撮像画像データと
の差分を取り時間軸方向の変化範囲を特定し、ＡとＢと
Ｃの画像認識部２からの各被監視物体位置座標を当該変
化範囲だけ平面仮想補間画像合成部６に出力する。
４のように、ＡとＢとＣの先行画像保管部８と、ＡとＢ
とＣの変化範囲認識部９とを別途設け、図５のように平
面仮想補間画像を合成してもよい。画像の変化範囲だけ
で高速の画像補間処理ができる。ＡとＢとＣの先行画像
保管部８は、ＡとＢとＣの監視カメラ１による各撮像画
像データに対し、ＡとＢとＣの画像認識部２で画像処理
をすると共に各先行撮像画像データとして一時保管をす
る。ＡとＢとＣの変化範囲認識部９は、ＡとＢとＣの画
像認識部２から入力する各現行撮像画像データとＡとＢ
とＣの先行画像保管部８からの各先行撮像画像データと
の差分を取り時間軸方向の変化範囲を特定し、ＡとＢと
Ｃの画像認識部２からの各被監視物体位置座標を当該変
化範囲だけ平面仮想補間画像合成部６に出力する。
【００３４】また上記図４に示す発明の実施の形態で図
６のように、入力部４からの平面上の所望仮想視点によ
る視野画像に対し、予め作成済の３次元データで描画作
成をする３次元（３Ｄ）グラフィック画像生成部１０
と、当該３Ｄグラフィック画像データと平面仮想補間画
像合成部６から変化範囲だけの平面仮想補間画像データ
との画像合成をし、監視画像に対する現在の３Ｄ所望視
野画像との合成による３Ｄ監視画像を生成する３Ｄ監視
画像合成部１１とを別途設けてもよい。既存の３Ｄデー
タで簡易に３Ｄ監視画像を合成できる。
６のように、入力部４からの平面上の所望仮想視点によ
る視野画像に対し、予め作成済の３次元データで描画作
成をする３次元（３Ｄ）グラフィック画像生成部１０
と、当該３Ｄグラフィック画像データと平面仮想補間画
像合成部６から変化範囲だけの平面仮想補間画像データ
との画像合成をし、監視画像に対する現在の３Ｄ所望視
野画像との合成による３Ｄ監視画像を生成する３Ｄ監視
画像合成部１１とを別途設けてもよい。既存の３Ｄデー
タで簡易に３Ｄ監視画像を合成できる。
【００３５】また上記図１に示す発明の実施の形態で平
面上の所望仮想視点に代えて、図７のように両目視差を
利用して左（または右）目用に変換した平面上の左（ま
たは右）目用仮想視点を用いてもよい。平面上の左／右
目用仮想視点（原点を左にした場合）は、平面上の所望
仮想視点座標を（ｘ、ｙ）、両目視差をαｃｍとする
と、おおよそ（ｘ−α×θ／２、ｙ）／（ｘ＋α×θ／
２、ｙ）（θは誤差または距離によるずれ）と予測で
き、左／右目用平面仮想補間画像を得て立体視画像を容
易に作成できる。
面上の所望仮想視点に代えて、図７のように両目視差を
利用して左（または右）目用に変換した平面上の左（ま
たは右）目用仮想視点を用いてもよい。平面上の左／右
目用仮想視点（原点を左にした場合）は、平面上の所望
仮想視点座標を（ｘ、ｙ）、両目視差をαｃｍとする
と、おおよそ（ｘ−α×θ／２、ｙ）／（ｘ＋α×θ／
２、ｙ）（θは誤差または距離によるずれ）と予測で
き、左／右目用平面仮想補間画像を得て立体視画像を容
易に作成できる。
【００３６】また上記図４と図６または図７に示す発明
の実施の形態は図１に示す発明の実施の形態で画像補間
処理をするとして説明したが、上記図２または図２、図
４もしくは図６に示す発明の実施の形態のほか、２台以
上のカメラ入力で画像補間処理をするすべての映像監視
方式にも適用できるのはいうまでもない。
の実施の形態は図１に示す発明の実施の形態で画像補間
処理をするとして説明したが、上記図２または図２、図
４もしくは図６に示す発明の実施の形態のほか、２台以
上のカメラ入力で画像補間処理をするすべての映像監視
方式にも適用できるのはいうまでもない。
【００３７】この発明に関連する実施の一形態を示す映
像監視装置は図８（ａ）のように、ＡとＢとＣの近視カ
メラ２１は、特定位置の被監視物体を撮像する。ＡとＢ
の広域カメラ２１ａは、常に被観測区域全体を観測す
る。ＡとＢの物体位置特定部２２は、ＡとＢの広域カメ
ラ２１ａによる各広域撮像画像データから被監視物体を
認識し当該位置座標を検出し、特定位置情報を生成す
る。近視カメラ制御部２３は、ＡとＢの物体位置特定部
２２からの特定位置情報に従い近視カメラ選択制御手段
で自動または手動で選択制御をするＡ、ＢまたはＣの近
視カメラ２１から近視撮像画像データを取り込み、近視
カメラ画像表示部２４で表示する。一定フレームごとに
繰返し自律的に最適カメラによる被監視物体を追跡し、
監視操作負荷を軽減できる。
像監視装置は図８（ａ）のように、ＡとＢとＣの近視カ
メラ２１は、特定位置の被監視物体を撮像する。ＡとＢ
の広域カメラ２１ａは、常に被観測区域全体を観測す
る。ＡとＢの物体位置特定部２２は、ＡとＢの広域カメ
ラ２１ａによる各広域撮像画像データから被監視物体を
認識し当該位置座標を検出し、特定位置情報を生成す
る。近視カメラ制御部２３は、ＡとＢの物体位置特定部
２２からの特定位置情報に従い近視カメラ選択制御手段
で自動または手動で選択制御をするＡ、ＢまたはＣの近
視カメラ２１から近視撮像画像データを取り込み、近視
カメラ画像表示部２４で表示する。一定フレームごとに
繰返し自律的に最適カメラによる被監視物体を追跡し、
監視操作負荷を軽減できる。
【００３８】上記実施の形態の映像監視装置は、広域カ
メラで捉えられる範囲であれば、被監視物体の認識、追
跡などを不要とし、自律的に映像監視操作をする方式
（自律映像監視方式）を採る。
メラで捉えられる範囲であれば、被監視物体の認識、追
跡などを不要とし、自律的に映像監視操作をする方式
（自律映像監視方式）を採る。
【００３９】なお上記図８（ａ）に示す発明の実施の一
形態で近視カメラ２１と近視カメラ制御部２３に代え
て、図８（ｂ）のようにズーム、パン、チルトなどの可
動機構をもつ近視カメラ（可動カメラ）２１ｂと、Ａと
Ｂの物体位置特定部２２からの特定位置情報に従い、ま
ず近視カメラ選択制御手段で自動または手動で選択制御
をすると共に、つぎに可動カメラ制御手段でズーム、パ
ン、チルトなどの動作制御をするＡ、ＢまたはＣの近視
カメラ２１ｂから近視撮像画像データを取り込み、近視
カメラ画像表示部２４で表示する近視カメラ制御部２３
ａとして構成してもよい。一定フレームごとに繰返し自
律的に最適カメラによる最適視野の被監視物体を追跡
し、監視操作負荷を軽減できる。
形態で近視カメラ２１と近視カメラ制御部２３に代え
て、図８（ｂ）のようにズーム、パン、チルトなどの可
動機構をもつ近視カメラ（可動カメラ）２１ｂと、Ａと
Ｂの物体位置特定部２２からの特定位置情報に従い、ま
ず近視カメラ選択制御手段で自動または手動で選択制御
をすると共に、つぎに可動カメラ制御手段でズーム、パ
ン、チルトなどの動作制御をするＡ、ＢまたはＣの近視
カメラ２１ｂから近視撮像画像データを取り込み、近視
カメラ画像表示部２４で表示する近視カメラ制御部２３
ａとして構成してもよい。一定フレームごとに繰返し自
律的に最適カメラによる最適視野の被監視物体を追跡
し、監視操作負荷を軽減できる。
【００４０】また上記図８（ａ）に示す発明の実施の一
形態で近視カメラ制御部２３に代えて、図９のようにＡ
とＢの物体位置特定部２２からの各特定位置情報（被監
視物体位置座標）に従い、近視カメラ２１を用いず、仮
想補間画像合成手段で被監視物体を近視する最適位置で
の仮想視点からの被監視物体撮像画像（仮想補間画像）
として画像補間処理により合成する仮想近視撮像画像デ
ータを取り込み、近視カメラ画像表示部２４で表示する
仮想カメラ制御部２３ｂとして構成してもよい。一定フ
レームごとに繰返し自律的に仮想視点による被監視物体
を追跡し、監視操作負荷を軽減できる。
形態で近視カメラ制御部２３に代えて、図９のようにＡ
とＢの物体位置特定部２２からの各特定位置情報（被監
視物体位置座標）に従い、近視カメラ２１を用いず、仮
想補間画像合成手段で被監視物体を近視する最適位置で
の仮想視点からの被監視物体撮像画像（仮想補間画像）
として画像補間処理により合成する仮想近視撮像画像デ
ータを取り込み、近視カメラ画像表示部２４で表示する
仮想カメラ制御部２３ｂとして構成してもよい。一定フ
レームごとに繰返し自律的に仮想視点による被監視物体
を追跡し、監視操作負荷を軽減できる。
【００４１】この発明に関連する他の実施の一形態を示
す映像監視装置は図１０のように、ＡとＢとＣとＤの観
測カメラ３１は、被監視区域全体の一部分を観測する。
ＡとＢとＣとＤの移動物体認識部３２は、ＡとＢとＣと
Ｄの観測カメラ３１による撮像画像データから移動する
被監視物体を認識し当該位置と進行方向を特定する。Ａ
とＢとＣとＤの撮像画像データ送受信器３３は、撮像画
像データ送受信制御部３７を介し、ＡとＢとＣとＤの観
測カメラ３１から当該撮像画像データを取り込み画像表
示部３８で表示する。ＡとＢとＣとＤの被監視物体進行
方向情報送信器３４は、ＡとＢとＣとＤの移動物体認識
部３２からの現在位置と進行方向情報で当該被監視物体
が撮像可能範囲内にあるかどうかを判断し、範囲外であ
れば当該被監視物体の進行方向にある隣のＡ、Ｂ、Ｃ、
またはＤの被監視物体進行方向情報受信器３４に通信回
線３６を介しその旨を通知する。Ａ、Ｂ、ＣまたはＤの
被監視物体進行方向情報受信器３５は、当該通知を受け
当該被監視物体が撮像可能範囲内に入ってくると、撮像
画像データ送受信制御部３７に通信回線を介しその旨を
通知する。上記連続動作により広範囲に監視でき、自律
的に協調して負荷分散ができる。なお観測カメラはズー
ム、パン、チルトなどの可動機構をもつ可動カメラでも
よいのはいうまでもない。
す映像監視装置は図１０のように、ＡとＢとＣとＤの観
測カメラ３１は、被監視区域全体の一部分を観測する。
ＡとＢとＣとＤの移動物体認識部３２は、ＡとＢとＣと
Ｄの観測カメラ３１による撮像画像データから移動する
被監視物体を認識し当該位置と進行方向を特定する。Ａ
とＢとＣとＤの撮像画像データ送受信器３３は、撮像画
像データ送受信制御部３７を介し、ＡとＢとＣとＤの観
測カメラ３１から当該撮像画像データを取り込み画像表
示部３８で表示する。ＡとＢとＣとＤの被監視物体進行
方向情報送信器３４は、ＡとＢとＣとＤの移動物体認識
部３２からの現在位置と進行方向情報で当該被監視物体
が撮像可能範囲内にあるかどうかを判断し、範囲外であ
れば当該被監視物体の進行方向にある隣のＡ、Ｂ、Ｃ、
またはＤの被監視物体進行方向情報受信器３４に通信回
線３６を介しその旨を通知する。Ａ、Ｂ、ＣまたはＤの
被監視物体進行方向情報受信器３５は、当該通知を受け
当該被監視物体が撮像可能範囲内に入ってくると、撮像
画像データ送受信制御部３７に通信回線を介しその旨を
通知する。上記連続動作により広範囲に監視でき、自律
的に協調して負荷分散ができる。なお観測カメラはズー
ム、パン、チルトなどの可動機構をもつ可動カメラでも
よいのはいうまでもない。
【００４２】上記実施の形態の映像監視装置は、ネット
ワーク上に複数配置をする観測系間通信で広範囲の監視
を可能としかつ自律的な協調動作による負荷分散を計り
映像監視をする方式（自律協調分散映像監視方式）を採
る。
ワーク上に複数配置をする観測系間通信で広範囲の監視
を可能としかつ自律的な協調動作による負荷分散を計り
映像監視をする方式（自律協調分散映像監視方式）を採
る。
【００４３】撮像画像データ送受信器３３と被監視物体
進行方向情報送／受信器３５／３６は図１０のように、
たとえばまず被監視物体が図中の位置で右方向へ移動中
とすると、当該撮像可能範囲内にあるＢの観測カメラ３
１からの撮像画像データに対し、Ｂの撮像画像データ送
受信器３３が取り込み撮像画像データ送受信制御部３７
を介し画像表示部３８で表示をする。つぎに被監視物体
が右方向へ移動してＢの観測カメラ３１の撮像可能範囲
外になることが予測される場合、Ｂの被監視物体進行方
向情報送信器３４からＣの被監視物体進行方向情報受信
器３５に通信回線３６を介し、被監視物体の現在位置と
進行方向情報を送受信すると、Ｂよりも右方向の撮像可
能範囲内にあるＣの観測カメラ３１からの撮像画像デー
タに対し、Ｃの撮像画像データ送受信器３３が取り込み
撮像画像データ送受信制御部３７を介し画像表示部３８
で表示をする。
進行方向情報送／受信器３５／３６は図１０のように、
たとえばまず被監視物体が図中の位置で右方向へ移動中
とすると、当該撮像可能範囲内にあるＢの観測カメラ３
１からの撮像画像データに対し、Ｂの撮像画像データ送
受信器３３が取り込み撮像画像データ送受信制御部３７
を介し画像表示部３８で表示をする。つぎに被監視物体
が右方向へ移動してＢの観測カメラ３１の撮像可能範囲
外になることが予測される場合、Ｂの被監視物体進行方
向情報送信器３４からＣの被監視物体進行方向情報受信
器３５に通信回線３６を介し、被監視物体の現在位置と
進行方向情報を送受信すると、Ｂよりも右方向の撮像可
能範囲内にあるＣの観測カメラ３１からの撮像画像デー
タに対し、Ｃの撮像画像データ送受信器３３が取り込み
撮像画像データ送受信制御部３７を介し画像表示部３８
で表示をする。
【００４４】この発明に関連する他の実施の一形態を示
す映像監視装置は図１１（ａ）のように、監視カメラ４
１は、被監視物体を撮像する。監視センサ４１ａは、た
とえば気温の変化などを検知する。入力情報処理部４２
は、監視カメラ４１や監視センサ４１ａからの入力情報
に対し、画像の変化範囲、振動の大きさ、気温の上昇な
どの所要監視情報だけを抽出する。送信開始条件保持部
４３は、所要監視情報（たとえば画像の変化範囲、振動
の大きさなど）による任意の送信開始条件を予め設定す
る条件判定式（たとえば画像の変化２０％以上‖（また
は）震度２以上）を保持する。条件評価部４４は、送信
開始条件保持部４３から参照する条件判定式と入力情報
処理部４２からの所要監視情報（たとえば画像の変化５
％、震度３など）との比較評価をし、「送信開始」の要
否を判断する。送信部４５は、条件評価部４４から「送
信開始」の判断結果に従い画像表示部４６に対し、監視
カメラ４１から取り込む撮像画像データの送信を開始す
る。各システムに対応し複数要素の組合せで映像監視の
自動起動条件を容易に決定できる。
す映像監視装置は図１１（ａ）のように、監視カメラ４
１は、被監視物体を撮像する。監視センサ４１ａは、た
とえば気温の変化などを検知する。入力情報処理部４２
は、監視カメラ４１や監視センサ４１ａからの入力情報
に対し、画像の変化範囲、振動の大きさ、気温の上昇な
どの所要監視情報だけを抽出する。送信開始条件保持部
４３は、所要監視情報（たとえば画像の変化範囲、振動
の大きさなど）による任意の送信開始条件を予め設定す
る条件判定式（たとえば画像の変化２０％以上‖（また
は）震度２以上）を保持する。条件評価部４４は、送信
開始条件保持部４３から参照する条件判定式と入力情報
処理部４２からの所要監視情報（たとえば画像の変化５
％、震度３など）との比較評価をし、「送信開始」の要
否を判断する。送信部４５は、条件評価部４４から「送
信開始」の判断結果に従い画像表示部４６に対し、監視
カメラ４１から取り込む撮像画像データの送信を開始す
る。各システムに対応し複数要素の組合せで映像監視の
自動起動条件を容易に決定できる。
【００４５】上記実施の形態の映像監視装置は、各シス
テムに対応し所要監視情報を常時モニターし複数要素の
組合せを設定する自動起動条件で映像監視をする方式
（自動起動映像監視方式）を採る。
テムに対応し所要監視情報を常時モニターし複数要素の
組合せを設定する自動起動条件で映像監視をする方式
（自動起動映像監視方式）を採る。
【００４６】なお上記図１１（ａ）に示す発明の実施の
一形態で送信開始条件保持部４３は条件判定式に任意の
送信開始条件を予め設定しておく方法を採るとして説明
したが、図１１（ｂ）のように条件判定式のパラメータ
として任意の送信開始条件（たとえばＡ：「画像変化２
０％以上」、Ｂ：「震度２以上」、Ｃ：「‖（「また
は」の意）をとる」などのキーワード）をダウンロード
して指定する方法を採る送信開始条件保持部４３ｂとし
て構成してもよい。任意の送信開始条件パラメータで作
成する条件判定式により自動起動条件を容易に設定し変
更できる。
一形態で送信開始条件保持部４３は条件判定式に任意の
送信開始条件を予め設定しておく方法を採るとして説明
したが、図１１（ｂ）のように条件判定式のパラメータ
として任意の送信開始条件（たとえばＡ：「画像変化２
０％以上」、Ｂ：「震度２以上」、Ｃ：「‖（「また
は」の意）をとる」などのキーワード）をダウンロード
して指定する方法を採る送信開始条件保持部４３ｂとし
て構成してもよい。任意の送信開始条件パラメータで作
成する条件判定式により自動起動条件を容易に設定し変
更できる。
【００４７】また上記図１１（ｂ）に示す発明の実施の
一形態で送信開始条件保持部４３ｂは図１１（ｃ）のよ
うに、送信条件自動変更手段でダウンロードする送信開
始条件パラメータに対し自動的に最適化をする送信開始
条件保持部４３ｃとして構成してもよい。たとえば屋外
設置下で昼間と夜間とで明らかに画像変化が２０％を越
える場合、「画像変化２０％以上」の送信開始条件パラ
メータを「１０秒先行画像との画像変化２０％」に自動
変更をする。ある程度予想できる環境変化に対応し最適
化をする送信開始条件パラメータで作成する条件判定式
により自動起動条件を容易に設定し変更できる。
一形態で送信開始条件保持部４３ｂは図１１（ｃ）のよ
うに、送信条件自動変更手段でダウンロードする送信開
始条件パラメータに対し自動的に最適化をする送信開始
条件保持部４３ｃとして構成してもよい。たとえば屋外
設置下で昼間と夜間とで明らかに画像変化が２０％を越
える場合、「画像変化２０％以上」の送信開始条件パラ
メータを「１０秒先行画像との画像変化２０％」に自動
変更をする。ある程度予想できる環境変化に対応し最適
化をする送信開始条件パラメータで作成する条件判定式
により自動起動条件を容易に設定し変更できる。
【００４８】
【発明の効果】上記のようなこの発明の映像監視装置で
は、仮想／自律／自律協調分散／自動起動映像監視方式
を採るから、従来のように移動する被監視物体方向にカ
メラ自体を動かすか数台のカメラを切り替えて映像監視
をする方式に比べ難点を解消し、各発明ごとにつぎの効
果がある。 （１）平面上の所望仮想視点からの被監視物体撮像画像
でカメラ自体の操作や移動をしないで複数の監視者が所
望平面視点から監視できる。 （２）空間上の所望仮想視点からの被監視物体撮像画像
でカメラ自体の操作や移動をしないで複数の監視者が所
望空間視点から監視できる。 （３）画像の変化範囲だけで高速の画像補間処理ができ
る。 （４）既存の３次元データで簡易に３次元監視画像を合
成できる。 （５）左／右目用平面仮想補間画像を得て立体視画像を
容易に作成できる。
は、仮想／自律／自律協調分散／自動起動映像監視方式
を採るから、従来のように移動する被監視物体方向にカ
メラ自体を動かすか数台のカメラを切り替えて映像監視
をする方式に比べ難点を解消し、各発明ごとにつぎの効
果がある。 （１）平面上の所望仮想視点からの被監視物体撮像画像
でカメラ自体の操作や移動をしないで複数の監視者が所
望平面視点から監視できる。 （２）空間上の所望仮想視点からの被監視物体撮像画像
でカメラ自体の操作や移動をしないで複数の監視者が所
望空間視点から監視できる。 （３）画像の変化範囲だけで高速の画像補間処理ができ
る。 （４）既存の３次元データで簡易に３次元監視画像を合
成できる。 （５）左／右目用平面仮想補間画像を得て立体視画像を
容易に作成できる。
【図１】 この発明の実施の一形態を示す映像監視装置
の構成図。
の構成図。
【図２】 図１に示す平面仮想補間画像合成部の機能を
説明する図。
説明する図。
【図３】 この発明の実施の形態の他の一形態を示す構
成図。
成図。
【図４】 この発明の実施の形態の他の一形態を示す構
成図。
成図。
【図５】 図４に示す平面仮想補間画像の合成過程を表
す図。
す図。
【図６】 この発明の実施の他の一形態を示す構成図。
【図７】 この発明の実施の他の一形態を示す構成図。
【図８】 この発明に関連する実施の一形態を示す映像
監視装置の構成図。
監視装置の構成図。
【図９】 この発明に関連する実施の他の一形態を示す
構成図。
構成図。
【図１０】 この発明に関連する他の実施の一形態を示
す映像監視装置の構成図。
す映像監視装置の構成図。
【図１１】 この発明に関連する他の実施の一形態を示
す映像監視装置の構成図と当該実施の他の二形態を示す
構成図。
す映像監視装置の構成図と当該実施の他の二形態を示す
構成図。
【図１２】 従来の技術を示す映像監視装置の構成図。
１ 監視カメラ、１ａ 同じ平面上にない監視カメラ、
２、２ａ 画像認識部、３ 平面特定部、３ａ 平面視
点特定部、４、４ａ 入力部、５ 平面距離演算部、５
ａ 空間距離演算部、６ 平面仮想補間画像合成部、６
ａ 空間仮想補間画像合成部、７、７ａ 画像表示部、
８ 先行画像保管部、９ 変化範囲認識部、１０ ３次
元（Ｄ）グラフィック画像生成部、１１ 監視画像合成
部、２１近視カメラ、２１ａ 広域カメラ、２１ｂ 可
動カメラ、２２ 物体位置特定部、２３、２３ａ 近視
カメラ制御部、２３ｂ 仮想カメラ制御部、２４ 近視
カメラ画像表示部、３１ 観測カメラ、３２ 移動物体
認識部、３３ 撮像画像データ送受信器、３４ 被監視
物体進行方向情報送信器、３５ 被監視物体進行方向情
報受信器、３６ 通信回線、３７ 撮像画像データ送受
信制御部、３８画像表示部、４１ 監視カメラ、４１ａ
監視センサ、４２ 入力情報処理部、４３、４３ａ、
４３ｂ 送信開始条件保持部、４４ 条件評価部、４５
送信部、４６ 画像表示部。なお図中、同一符号は同
一または相当部分を示す。
２、２ａ 画像認識部、３ 平面特定部、３ａ 平面視
点特定部、４、４ａ 入力部、５ 平面距離演算部、５
ａ 空間距離演算部、６ 平面仮想補間画像合成部、６
ａ 空間仮想補間画像合成部、７、７ａ 画像表示部、
８ 先行画像保管部、９ 変化範囲認識部、１０ ３次
元（Ｄ）グラフィック画像生成部、１１ 監視画像合成
部、２１近視カメラ、２１ａ 広域カメラ、２１ｂ 可
動カメラ、２２ 物体位置特定部、２３、２３ａ 近視
カメラ制御部、２３ｂ 仮想カメラ制御部、２４ 近視
カメラ画像表示部、３１ 観測カメラ、３２ 移動物体
認識部、３３ 撮像画像データ送受信器、３４ 被監視
物体進行方向情報送信器、３５ 被監視物体進行方向情
報受信器、３６ 通信回線、３７ 撮像画像データ送受
信制御部、３８画像表示部、４１ 監視カメラ、４１ａ
監視センサ、４２ 入力情報処理部、４３、４３ａ、
４３ｂ 送信開始条件保持部、４４ 条件評価部、４５
送信部、４６ 画像表示部。なお図中、同一符号は同
一または相当部分を示す。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−129792（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−274063（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−287761（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−325180（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−334572（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G06T 1/00 315
G08B 13/196
H04N 7/18
Claims (5)
- 【請求項１】 同一平面上に設置された３台以上のカメ
ラから取り込まれる各撮像画像の特徴点を抽出する画像
認識部と、前記同一平面上の各カメラ位置によって構成
される平面を特定する平面特定部と、入力手段から前記
平面特定部で特定された平面上に設定された所望仮想視
点と前記３台以上の各カメラ位置との各平面距離を抽出
する平面距離演算部と、前記画像認識部によって抽出さ
れた当該各特徴点の位置座標それぞれに対して前記平面
距離演算部からの各平面相対距離による重みづけを繰返
すことにより、前記撮像画像から、前記所望仮想視点を
視点とする平面仮想補間画像を合成する平面仮想補間画
像合成部とを備えたことを特徴とする映像監視装置。 - 【請求項２】 前記同一平面上に設置されたカメラと同
じ平面上にない第２のカメラから取り込まれる各撮像画
像の特徴点を抽出する第２の画像認識部と、入力手段に
よって設定された空間上の所望仮想視点と前記第２のカ
メラ位置とを結ぶ直線と、前記平面特定部で特定された
平面との交点を平面上の仮想視点として特定する平面視
点特定部と、前記平面上の仮想視点に対する前記空間上
の所望仮想視点および前記第２のカメラ位置との各空間
距離を抽出する空間距離演算部と、前記第２の画像認識
部によって抽出された当該特徴点の位置座標それぞれと
前記平面仮想補間画像合成部から出力される平面仮想補
間画像の被監視物体位置座標とに対して、前記空間距離
演算部からの各空間相対距離による重みづけを繰返すこ
とにより、前記空間上の所望仮想視点を視点とする空間
仮想補間画像を合成する空間仮想補間画像合成部とを備
えたことを特徴とする請求項１記載の映像監視装置。 - 【請求項３】 前記カメラから取り込まれる撮像画像を
先行撮像画像として一時保管をする先行画像保管部と、
前記先行画像保管部に保管された先行撮像画像と前記カ
メラから取り込まれる現行撮像画像との差分を取ること
により、時間軸方向の変化範囲を特定し、当該変化範囲
だけを前記画像認識部からの当該各特徴点として前記平
面仮想補間画像合成部に出力する変化範囲認識部とを備
えたことを特徴とする請求項１または２記載の映像監視
装置。 - 【請求項４】 入力手段によって設定された前記平面上
の仮想視点を視点とする視野画像を作成済みの３次元デ
ータに基づいて描画作成する３次元グラフィック画像生
成部と、前記３次元グラフィック画像生成部からの３次
元グラフィック画像と前記平面仮想補間画像合成部から
の変化範囲だけの平面仮想補間画像とを画像合成するこ
とにより、前記平面上の仮想視点を視点とする３次元画
像を生成する３次元画像合成部とを備えたことを特徴と
する請求項３記載の映像監視装置。 - 【請求項５】 前記入力手段が、両目の視差に相当する
間隔だけ離れた右目用および左目用の２つの仮想視点を
設定するとともに、前記平面仮想補間画像合成部が前記
２つの仮想視点の各々に対応して、右目用および左目用
の２つの平面補間画像を生成することを特徴とする請求
項１ないし請求項４のいずれかに記載の映像監視装置。
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| JP34086995A JP3365182B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 映像監視装置 |
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-
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