JP3461190B2 - 画像監視装置 - Google Patents

画像監視装置

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JP3461190B2
JP3461190B2 JP30675193A JP30675193A JP3461190B2 JP 3461190 B2 JP3461190 B2 JP 3461190B2 JP 30675193 A JP30675193 A JP 30675193A JP 30675193 A JP30675193 A JP 30675193A JP 3461190 B2 JP3461190 B2 JP 3461190B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、監視領域内に侵入する
移動物体を自動的に検出して、その移動物体が何である
かを確認する画像監視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の画像監視装置として、例えば、
次のようなものが知られている。すなわち、監視領域内
の画像をITVカメラによって撮像して、電気信号に変
換する。このITVカメラで撮像された画像は伝送路に
よって処理装置およびビデオテープレコーダ(以後、単
にVTRと略称する。)やビデオプリンタ等の記録装置
に送られる。記録装置はITVカメラで撮像された画像
を連続的あるいは移動物体(以後、侵入物体と言うこと
もある。)を検出した場合に記録し、事後に、その記録
された画像を見て侵入物体の確認ができるようになって
いる。
【0003】一方、処理装置に送られた画像信号は、あ
る一定のタイミングに従ってデジタルデータに変換され
た後、画像メモリに順次入力する。このようにして、時
系列に入力された複数枚の画像と、背景画像として取り
込まれた画像とで、差分演算および2値化演算処理を行
うことにより変化領域を切り出す。そして、この変化領
域に外接する矩形を求めて、この矩形の大きさが、ある
一定値(画素数のしきい値)よりも大きいならば、移動
物体を検出したとし、警報装置等を動作させるものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像監
視装置で用いられる、記録装置への画像記録は、VTR
やビデオプリンタにより、連続的あるいは間欠的に画像
を記録する方法が一般的である。すなわち、ITVカメ
ラによって撮像され、電気信号に変換された画像は、表
示装置に表示されるとともに、VTRやビデオプリンタ
等の記録装置に記録され、移動物体が抽出されていない
ような通常時には、ITVカメラによって撮像され、電
気信号に変換された画像は、記録装置に間欠的に記録さ
れたり、あるいは、記録されないでいたのが、移動物体
が抽出されると、数秒間連続的に記録されたり、あるい
は、通常時よりも短い時間間隔で間欠的に記録されたり
する。そして、警報装置等が動作したときには、この記
録された画像を再生して、警報装置が動作した原因たる
移動物体がなんであるかを確認したり、その他の異常を
解析したりしていた。
【0005】しかし、移動物体が抽出された画像をその
まま記録してあるだけであると、事後に、この記録され
た画像を見て抽出された移動物体が何であるのかを判断
するのが、困難な場合がある。すなわち、移動物体の検
出処理は、上述したように、画像演算で行うため、たと
えば、屋外のように明るさなどの環境が変化した場合な
どでも移動物体が検出されたとして、警報装置等が動作
してしまう。このような場合には、事後に、記録された
画像を見ただけでは、どこに検出された侵入物体がある
のか、また、なぜ侵入物体が検出されたのかが判断でき
ないという問題があった。
【0006】そこで、本発明は、記録された画像を見
て、抽出された移動物体の確認と、移動物体が抽出され
た原因を判断することが容易な画像監視装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の画像監視装置
は、監視領域内の画像を撮像する撮像手段と、この撮像
手段で撮像された画像を連続的に取り込んでデジタル化
する変換手段と、この変換手段でデジタル化された画像
を処理することにより、前記監視領域内における移動物
体を抽出する移動物体抽出手段と、この移動物体抽出手
段で移動物体が抽出されると、そのとき前記撮像手段で
撮像された画像および前記抽出された移動物体の属性情
報を記録する記録手段と、この記録手段で記録された属
性情報に基づき、前記移動物体抽出手段で抽出された移
動物体を教示する画像を前記記録手段で記録された画像
に合成し、この合成した画像を再生する合成再生手段と
を具備している。
【0008】また、本発明の画像監視装置は、監視領域
内の画像を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像さ
れた画像を連続的に取り込んでデジタル化する変換手段
と、この変換手段でデジタル化された画像を処理するこ
とにより、前記監視領域内における移動物体を抽出する
移動物体抽出手段と、この移動物体抽出手段で移動物体
が抽出されると、そのとき前記撮像手段で撮像された画
像、および、前記抽出された移動物体の属性情報を記録
する記録手段と、この記録手段に記録された画像を必要
に応じて再生する第1の再生手段と、操作者の指示によ
り、前記記録手段に記録された属性情報に基づき、前記
移動物体抽出手段で抽出された移動物体を教示する画像
を前記記録手段で記録された画像に合成し、この合成し
た画像を再生する第2の再生手段とを具備している。
【0009】また、本発明の画像監視装置は、監視領域
内の画像を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像さ
れた画像を連続的に取り込んでデジタル化する変換手段
と、この変換手段でデジタル化された複数の画像間で所
定の演算処理を行うことにより、前記監視領域内におけ
る移動物体を抽出する移動物体抽出手段と、この移動物
体抽出手段で移動物体が抽出されると、そのとき前記撮
像手段で撮像された画像、および、前記移動物体抽出手
段で移動物体の抽出に用いた演算処理の途中経過画像を
記録する記録手段と、この記録手段に記録された画像を
必要に応じて再生する第1の再生手段と、操作者の指示
により、前記記録手段に記録された両画像を順次再生す
る第2の再生手段とを具備している。
【0010】さらに、本発明の画像監視装置は、監視領
域内の画像を撮像することにより、前記監視領域内にお
ける移動物体を抽出する移動物体抽出手段と、この移動
物体抽出手段で移動物体が抽出されたとき前記移動物体
抽出手段で抽出された画像および前記抽出された移動物
体の属性情報を記録する記録手段と、この記録手段で記
録された属性情報に基づき、前記移動物体抽出手段で抽
出された移動物体を教示する画像を前記記録手段で記録
された画像に合成し、この合成した画像を再生する合成
再生手段とを具備している。
【0011】
【0012】
【0013】
【作用】一定時間間隔で取込まれた画像に移動物体が抽
出されたとき、移動物体が抽出された取込み画像に、抽
出された移動物体を教示するための画像(教示枠)を書
込んで、画像の合成を行い、この合成画像を記録するこ
とで、事後に、この記録された画像を再生したときに、
抽出された移動物体の確認と、移動物体が抽出された原
因を判断することが容易に行える。
【0014】また、一定時間間隔で取込まれた画像に移
動物体が抽出されたとき、移動物体が抽出された取込み
画像と、抽出された移動物体の属性情報とを記録してお
き、事後に画像を再生するときに、記録された属性情報
をもとに、取込み画像に移動物体を教示するための画像
(教示枠)を書込んで画像の合成を行い、この合成画像
を表示することにより、抽出された移動物体の確認と、
移動物体が抽出された原因を判断することが容易に行え
る。
【0015】さらに、一定時間間隔で取込まれた画像に
移動物体が抽出されたとき、移動物体が抽出された取込
み画像と、移動物体が検出された根拠となり得る検出処
理過程の画像とを記録することで、事後に、この記録さ
れた画像を再生したときに、抽出された移動物体の確認
と、移動物体が抽出された原因を判断することが容易に
行える。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は、本実施例に係る画像監視装置を概
略的に示したものである。すなわち、撮像手段としての
例えばITVカメラ1は監視領域7内の画像を撮像し、
電気信号に変換する。このITVカメラ1で撮像された
画像信号は、伝送路2によって処理装置3および表示装
置4に送られる。表示装置4は、ITVカメラ1で撮像
された画像を表示し、処理装置3は、ITVカメラ1で
撮像された画像を連続的に取り込み、移動物体検出のた
めの画像処理や判断等を行う。その結果、移動物体を検
出すると、表示装置4の画面上に移動物体検出の表示を
行ったり、警報装置5によりアラーム音を発したりする
ようになっている。また、処理装置3には、記録装置6
が接続されている。この記録装置では、処理装置3で移
動物体が検出された場合に、検出された移動物体を教示
する画像が合成されて、そのときの画像が数秒間時系列
に記録されるものである。
【0017】まず、第1の実施例について説明する。図
2は、第1の実施例に係る画像監視装置の要部を概略的
に示すものである。尚、図1と同一部分には同一符号を
付して説明する。図において、ITVカメラ1からの画
像信号は、サンプリングパルス生成回路10で生成され
るタイミング信号に合わせて、一定時間間隔でA/D変
換器11でデジタル信号に変換され、たとえば、時刻t
=ti の画像データとして画像メモリ12に取り込まれ
る(以後、画像メモリ12に取り込まれた画像を取込み
画像ということもある。)。
【0018】差分2値化回路13では、変化領域を抽出
するために、画像メモリ12に時系列に取り込まれた複
数の画像間で画素間差分演算を行なうことにより、差分
画像を求め、さらに、得られた差分画像を、ある一定値
(閾値)で2値化して、変化があった画素が「1」で表
される差分2値化画像に変換し、差分2値化画像メモリ
14に格納するようになっている。
【0019】差分2値化回路13で行われる変化領域の
抽出方法には、画素間差分演算処理の違いにより、次の
ような方法がある。まず、第1の変化領域の抽出方法と
しては、図3に示すように、時刻t=tiの画像データ
と、移動物体が存在しない場合の背景画像とで、画素間
差分演算を行なうことにより差分画像を求め、変化があ
った画素が「1」で表される差分2値化画像に変換され
て、時刻t=ti の画像での変化領域を抽出するもので
ある。
【0020】また、第2の変化領域の抽出方法として
は、図4に示すように、時刻t=tiの画像データと、
これよりも前に取り込まれていた時刻t=ti-1 の画像
データと画素間差分演算を行うことにより差分画像を求
め、変化があった画素が「1」で表される差分2値化画
像に変換されて、時刻t=ti の画像での変化領域を抽
出するものである。
【0021】さらに、第3の変化領域の抽出方法として
は、図5に示すように、時刻t=ti の画像データ、時
刻t=ti-1 の画像データ、および、時刻t=ti+1 の
画像データの連続した3画像を用いて、前の2画像と後
ろの2画像でそれぞれ画素間差分演算を行い、得られた
2つの差分画像の論理積により、変化のあった画素の共
通部分を求め、その共通部分の画素が「1」で表される
差分2値化画像に変換されて、時刻t=ti の画像での
変化領域を抽出するものである。
【0022】CPU15は、差分2値化画像メモリ14
内の差分2値化画像データを用いて抽出された変化領域
に外接する矩形を求めることにより、移動物体を抽出す
る処理を行う。
【0023】この移動物体を抽出する方法としては、次
のようなものがある。まず、第1の移動物体の抽出方法
としては、ラベリングを用いた方法である。すなわち、
2値化画像として抽出された変化領域が「1」である閉
領域にシリアル番号を与え(ラベリング)、それぞれの
部分領域の面積や距離などを求めてまとまった領域を抽
出し、この領域内で形状や値が「1」である面積などを
計算して、変化領域を取り囲む矩形が得られる。このよ
うにして求められた矩形の大きさが、ある一定値(画素
数のしきい値)よりも大きいならば、移動物体を抽出し
たことになる。
【0024】また、第2の移動物体の抽出方法として
は、射影を用いて移動物体を抽出する方法である。すな
わち、2値化画像として抽出された変化領域をx軸(横
軸)に射影をとり、次に、この射影値のある一定値(画
素数のしきい値)よりも大きなところについて、y軸
(縦軸)に射影をとる。この射影値の一定値(画素数の
しきい値)以上の領域について、x、y軸の変化領域を
繁げると、変化領域を取り囲む矩形が求められ、移動物
体が得られる。
【0025】上記した第1または第2の移動物体の抽出
方法では、移動物体を抽出する処理過程において、とも
に、変化領域を取り囲む矩形の情報が求められる。この
情報は、抽出される移動物体の位置や大きさ、また、移
動物体の外周部分や外接四角形の等の情報であり、抽出
された移動物体を知らしめる根拠となる移動物体の属性
情報として用いることができる。
【0026】CPU15が上記した第1または第2の移
動物体の抽出方法による処理を実行し、画像メモリ12
に取り込まれた時刻t=ti の画像から移動物体(侵入
物体)が抽出された場合、CPU15は、警報装置5を
鳴らすとともに、移動物体を抽出するための処理過程で
得られる変化領域を取り囲む矩形の情報を、移動物体の
属性情報として、属性メモリ16に格納するようになっ
ている。そして、CPU15は、画像メモリ16に格納
されている時刻t=ti の画像に対し、属性メモリ16
に格納された属性情報をもとに、抽出された移動物体を
教示するための教示枠を重ね書きした後(以後、教示枠
が重ね書きされた画像を合成画像と言うこともあ
る。)、この合成画像を記録装置6を動作させて記録す
るようになっている。
【0027】図6は、記録装置6に記録される合成画像
の一例を示すもので、監視領域7内に、侵入物体たる抽
出された移動物体30を教示するために教示枠31とし
て、黒色または白色で移動物体に外接する矩形が書き込
まれるている。尚、この教示枠31は矩形だけでなく楕
円形や円形の場合もある。
【0028】図7は、記録装置6に記録される合成画像
の他の例を示すもので、移動物体の認識結果により、移
動物体の教示枠の形を区別したものである。図におい
て、移動物体30が人間であれば矩形の教示枠31で教
示し、移動物体30が小動物や自動車等の人間以外のも
のであれば楕円形の教示枠31で教示されている。
【0029】図8および図9は、記録装置6に実際に合
成画像が記録されるときの記録例を示したものである。
図8および図9はともに、時刻t=to 〜t3 に連続し
て取り込まれた画像に移動物体が抽出されたものであ
る。図8に示すように、移動物体30の抽出された全て
の画像に教示枠31を書き込む場合があるが、この場
合、書き込まれた教示枠31によっては、移動物体の端
の画像情報が失われることがあるので、図9に示すよう
に、移動物体30の抽出された画像のうち1枚あるいは
数枚の画像のみに教示枠31を書き込む場合もある。
【0030】また、合成画像を記録する際、画面全体の
平均輝度に比べて、移動物体の輝度が低い(暗い)場
合、移動物体が不鮮明でわかりずらいことがある。この
ようなとき、輝度変換を行い、移動物体領域(たとえ
ば、教示枠の内部領域)を目立たせることができる。こ
の輝度変換の方法を図10を参照して説明する。すなわ
ち、図10(a)に示すような、取込み画像に存在する
移動物体30の領域の輝度値が、たとえば、輝度分布図
に示すように0〜127と低い値であると、黒色から灰
色の色で移動物体を表すことになり、移動物体がわかり
ずらい画像になる。そこで、図10(b)に示すような
輝度変換テーブルを用いる。この輝度変換テーブルは、
入力画像の輝度値がLiならば出力画像の輝度値をLo
というように大きな輝度に変換するものである。図10
(a)の移動物体30の領域の輝度値をLiとして、輝
度変換テーブルにより変換すると、得られる輝度値Lo
は0〜255となり、黒色から白色までの色で移動物体
を表すことができる。このときのLoの輝度分布図と、
輝度変換後の画像を図10(c)に示す。そして、この
輝度変換後の画像を記録装置6に記録する。
【0031】記録装置6としては、画像メモリ12に記
憶された合成画像をそのままデジタルデータとして記録
する場合はハードディスク、光ディスク、または、フロ
ッピーディスク等のデジタル記録手段が用いられる。ま
た、この記録装置6として、VTRやビデオプリンタ等
のアナログ記録手段を用いることも可能である。この場
合については、第2の実施例として後述する。
【0032】次に、図11に示すフローチャートを参照
して、第1の実施例に係る画像監視装置の動作について
説明する。まず、装置が起動されると、ステップS1に
進み、TVカメラ1で撮像された画像がA/D変換器1
1でデジタル信号に変換され、たとえば、時刻t=ti
の画像として画像メモリ12に取り込まれ、ステップS
2に進む。
【0033】ステップS2は、差分2値化回路13にお
いて、前述した第1または第2または第3の変化領域の
抽出方法により、画像メモリ12に時系列に取り込まれ
た画像を、取り込まれた順に変化領域を抽出する処理を
行う。そして、変化領域が抽出された差分2値化画像に
対しては、前述した第1または第2の移動物体の抽出方
法により、移動物体の抽出が行われ、ステップS3に進
む。
【0034】ステップS3では、時刻t=ti の画像に
移動物体が抽出されたか否かが判断され、移動物体が抽
出されたときは、属性メモリ16に移動物体の属性情報
を格納し、ステップS4に進む。
【0035】ステップS4では、警報装置5が動作さ
れ、警報が鳴らされ、ステップS5に進む。ステップS
5では、抽出された移動物体を教示するための教示枠を
属性メモリ16に格納された移動物体の属性情報をもと
に、画像メモリ16に格納されている時刻t=ti の取
込み画像に移動物体を教示するための教示枠を合成する
ための処理がCPU15により行われ、ステップS6に
進む。
【0036】ステップS6では、記録装置6が駆動さ
れ、ステップS6での処理の結果、得られた合成画像が
記録される。すなわち、画像メモリ12に格納された合
成画像がそのままデジタルデータとして記録される。
【0037】一方、ステップS3で、時刻t=ti の取
込み画像に移動物体が抽出されなかったときは、ステッ
プS7に進み、引き続き次のタイミング信号(時刻t=
ti+1 )に合わせて画像を取り込み(ステップS1)、
上記処理を繰り返す。
【0038】次に、第2の実施例について説明する。図
12は、第2の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すもので、記録装置6として、アナログ記録手段
が用いられた場合である。尚、図2と同一部分には同一
符号を付して、説明は省略し、異なる部分についてだけ
説明する。すなわち、CPU15は、画像メモリ12に
取り込まれた時刻t=ti の画像から移動物体(侵入物
体)が抽出された場合、警報装置5を鳴らし、移動物体
の属性情報を属性メモリ16に格納する。そして、画像
メモリ12に記憶された時刻t=ti の画像をD/A変
換器17に送るようになっている。
【0039】D/A変換器17では、時刻t=ti の画
像が、NTSC(NationalTelevisio
n System Committee)画像信号に変
換され、スーパインポーザ18に送られる。
【0040】スーパインポーザ18は、CPU15によ
って制御され、属性メモリ16に格納された属性情報を
もとに教示枠を時刻t=ti の取込み画像に組み込ませ
て画像の合成を行い、この合成画像が記録装置6に送ら
れ、記録されるようになっている。
【0041】次に、図11に示すフローチャートを参照
して、第2の実施例における画像監視装置の動作につい
て説明する。尚、第1の実施例と同一の処理については
説明を省略し、異なる処理についてだけ説明する。すな
わち、ステップS5において、移動物体の教示枠を合成
するとき、まず、画像メモリ12に取り込まれた移動物
体の抽出された時刻t=ti の取込み画像が、D/A変
換器17に送られ、NTSC画像信号に変換される。そ
して、スーパインポーザ18に送られる。一方、CPU
15は、属性メモリ16に格納された属性情報をもと
に、スーパインポーザ18を制御することで教示枠を時
刻t=ti の取込み画像に組み込ませて合成画像にし
て、ステップS6に進み、この合成画像が記録装置6に
記録される。
【0042】以上、説明したように、上記第1、第2の
実施例によれば、移動物体が抽出された取込み画像に、
その移動物体を教示するための教示枠の画像を合成して
から記録装置6で記録するので、事後に、記録された合
成画像を見て、移動物体が検出された原因を判断するこ
とが容易となる。
【0043】ところが、この第1および第2の実施例で
は、移動物体が抽出されてから、その画像を記録するま
でに、画像を合成するための処理が必要なために若干の
時間を要する。
【0044】そこで、移動物体が抽出されてから、その
画像を記録するまでにかかる時間を短縮するために、移
動物体が抽出された取込み画像に移動物体を教示するた
めの教示枠を合成しないで、取込み画像と、その画像に
教示枠を合成するための情報である属性情報とをそれぞ
れを別個にまたは同時に記録し、再生するときに画像を
合成するような手法が考えられる。この手法について、
以下に第3の実施例として説明する。
【0045】次に、第3の実施例について説明する。図
13は、第3の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すものである。尚、図2と同一部分には同一符号
を付して、説明は省略し、異なる部分についてだけ説明
する。すなわち、画像メモリ12に取り込まれた時刻t
=ti の取込み画像から移動物体(侵入物体)が抽出さ
れた場合、CPU15は、警報装置5を鳴らし、移動物
体の属性情報を属性メモリ16に格納する。そして、画
像メモリ12に格納されている時刻t=ti の取込み画
像データと、属性メモリ16に格納された移動物体の属
性情報とが記録データとして記録装置6に記録されるよ
うになっいる。
【0046】記録装置6は、画像メモリ12に格納され
た画像および属性メモリ16に格納された属性情報を、
そのままデジタルデータとして記録できるハードディス
ク、光ディスク、または、フロッピーディスク等のデジ
タル記録手段が用いられる。
【0047】図14は、記録装置6に記録される記録デ
ータの構造の一例を示すものである。図14において、
記録データは、識別情報領域40、属性情報領域41、
画像データ領域42から構成される。
【0048】識別情報領域40には、記録時間と画像種
類が記憶されている。記録時間は、移動物体が検出され
た画像が画像メモリ12に取り込まれた時刻、たとえ
ば、時刻t=ti が記録時間として記憶される。
【0049】画像種類は、どのような画像が記録されて
いるのかが識別できる情報で、たとえば、「移動物体が
抽出された画像」を表す情報が画像情報として記憶され
る。属性情報領域41には、抽出された移動物体の数、
大きさ、位置情報、また、移動物体が抽出されたときに
設定されていた感度や、移動物体が何であるかが認識さ
れた場合には、その認識情報等が記憶される。
【0050】ここで、感度とは、移動物体を検出すると
きに、差分画像をある一定値(閾値)で2値化すること
で変化領域を抽出するが、このときの閾値を意味するも
のである。
【0051】画像データ領域42には、画像メモリ12
に格納された画像、たとえば、時刻t=ti の取込み画
像データが記憶される。画像メモリ12には、記録デー
タを再生する場合、記録装置から読み出された記録デー
タも一時格納されるようになっている。
【0052】CPU15は、記録データを再生する場
合、記録装置から読み出されて画像メモリ12に一時格
納されている記録データ内の属性情報をもとに、移動物
体を教示するための教示枠を画像メモリ12に一時格納
された記録データ内の画像データに書込み、画像の合成
を行うようになっている。その結果得られた合成画像は
D/A変換器17に送られる。
【0053】D/A変換器17では、記録データを再生
する場合、画像メモリから送られる合成画像のデジタル
データがNTSC画像信号に変換され、表示装置4に送
られる。
【0054】表示装置4に表示される合成画像は、たと
えば、図8または図9に示したような画像となる。次
に、図15に示すフローチャートを参照して、第3の実
施例に係る画像監視装置の動作について説明する。尚、
ステップS1〜S4、およびステップS7の処理は、第
1の実施例と同様であるので説明は省略し、異なる部分
についてだけ説明する。すなわち、図11のステップS
5〜S6の処理が図15のステップS8〜S9の処理に
代わっており、以下、それについて説明する。ステップ
S4で警報が鳴らされると、ステップS8に進み、属性
メモリ16に格納された属性情報が、記録データの属性
情報領域41(図14参照)に書き込まれて記録装置6
に記録され、ステップS9に進む。ステップS9では、
画像メモリ12に格納されている時刻t=ti の取込み
画像が、記録データの画像データ領域42(図14参
照)に書き込まれて記録装置6に記録され、ステップS
7に進む。
【0055】次に、図16に示すフローチャートを参照
して、第3の実施例における画像の再生処理について説
明する。まず、再生処理が開始されると、ステップS1
0に進み、記録装置6に記録されている記録データを読
取り、画像メモリ12に一時格納され、ステップS11
に進む。
【0056】ステップS11では、CPU15は、記録
データ内の属性情報をもとに、移動物体を教示するため
の教示枠を、画像メモリ12に一時格納された記録デー
タ内の画像データに書込むことにより画像の合成が行わ
れ、ステップS12に進む。
【0057】ステップS12では、ステップS11で得
られた合成画像がD/A変換器17に送られ、NTSC
画像信号に変換され、表示装置4に送られて合成画像が
表示される。
【0058】次に、第4の実施例について説明する。図
17は、第4の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すものである。尚、図2と同一部分には同一符号
を付して、説明は省略し、異なる部分についてだけ説明
する。すなわち、CPU15は、記録データを再生する
場合、記録装置6から読み出されて画像メモリ12に一
時格納されている記録データ内の時刻t=ti の取込み
画像データをD/A変換器17に送るようになってい
る。
【0059】D/A変換器17では、記録データを再生
する場合、時刻t=ti の取込み画像データがNTSC
画像信号に変換され、スーパインポーザ18に送られ
る。スーパインポーザ18は、記録データを再生する場
合、CPU15によって制御され、画像メモリ12に一
時格納されている記録データ内の属性情報をもとに、移
動物体を教示するための教示枠を時刻t=ti の画像に
組み込ませて合成画像にしてから表示装置4にに表示す
るようになっている。
【0060】第4の実施例に係る画像監視装置の動作は
第3の実施例の場合と同様なので説明は省略する。次
に、図16に示すフローチャートを参照して、第4の実
施例における画像の再生処理について説明する。尚、ス
テップS10の処理は、第3の実施例と同様であるので
説明は省略し、異なる処理についてだけ説明する。すな
わち、ステップS11において画像の合成処理を行うと
き、まず、画像メモリ12に一時格納された記録データ
内の画像デ−タだけがD/A変換器17に送られ、NT
SC画像信号に変換され、スーパインポーザ18に送ら
れる。そして、CPU15は、記録データ内の属性情報
をもとに、スーパインポーザを制御することで教示枠を
組み込ませて、画像の合成を行い、この合成画像が表示
装置4に送られ、ステップS12に進む。ステップS1
2では、合成画像がを表示装置4に表示される。
【0061】次に、第5の実施例について説明する。図
18は、第5の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すもので、記録装置6として、デジタル記録手段
とアナログ記録手段とを併用した場合である。尚、図2
と同一部分には同一符号を付して、説明は省略し、異な
る部分についてだけ説明する。すなわち、記録装置6は
デジタル記録部7およびアナログ記録部8とか構成さ
れ、デジタル記録部7はデジタル信号を記録するもの
で、アナログ記録部8はアナログ信号を記録するもので
ある。
【0062】画像メモリ12に取り込まれた時刻t=t
i の画像から移動物体(侵入物体)が抽出された場合、
CPU15は、警報装置5を鳴らし、移動物体の属性情
報を属性メモリ16に格納し、さらに、CPU15によ
り、この属性情報が、記録装置6のデジタル記録部7に
送られ、記録データとして記録され、また、画像メモリ
12に記憶された時刻t=ti の取込み画像は、D/A
変換器17に送られるようになっている。
【0063】D/A変換器17では、時刻t=ti の取
込み画像がNTSC画像信号に変換され、記録装置6の
アナログ記録部8に送られ記録される。図19は、デジ
タル記録部7に記録される記録データの構造の一例を示
すものである。尚、図14と同一部分には同一符号を付
して、説明は省略し、異なる部分についてだけ説明す
る。すなわち、図19に示す記録データは、識別情報領
域40、属性情報領域41から構成され、画像データ領
域は含まれていない。
【0064】スーパインポーザ18には、記録データを
再生する場合、アナログ記録部8から読み出された時刻
t=ti の取込み画像のNTSC画像信号が送られるよ
うになっている。
【0065】CPU15は、デジタル記録部7から読出
した記録データの属性情報をもとにスーパインポーザ1
8を制御することで時刻t=ti の取込み画像に教示枠
を組み込ませて、合成画像を表示装置4に表示するよう
になっている。
【0066】次に、図15に示すフローチャートを参照
して、第5の実施例における画像監視装置の動作につい
て説明する。尚、ステップS1〜S4、およびステップ
S7の処理は、第3の実施例と同様であるので説明は省
略し、異なる処理についてだけ説明する。すなわち、ス
テップS4で警報が鳴らされると、ステップS8に進
み、属性メモリ16に格納された属性情報が、記録装置
6のデジタル記録部7に送られ、記録データの属性情報
領域41(図19参照)に書き込まれて記録装置6に記
録され、ステップS9に進む。
【0067】ステップS9では、画像メモリ12に格納
されている時刻t=ti の取込み画像が、D/A変換器
17に送られ、NTSC画像信号に変換され、記録装置
6のアナログ記録部8に送られ記録され、ステップS7
に進む。
【0068】次に、図16に示すフローチャートを参照
して、第5の実施例における画像の再生処理について説
明する。再生処理が開始されると、まず、ステップS1
0に進み、アナログ記録部8に記録されている時刻t=
ti の取込み画像が、読み出され、スーパインポーザ1
8に送られ、また、デジタル記録部7に記録されている
記録データがCPU15により読み出され、ステップS
11に進む。
【0069】ステップS11では、CPU15は、デジ
タル記録部7から読出した記録データの属性情報をもと
にスーパインポーザ18を制御することで時刻t=ti
の取込み画像に教示枠を組み込ませて画像の合成を行
い、ステップS12に進む。
【0070】ステップS12では、ステップS11で得
られた合成画像が表示装置4に送られて表示される。次
に、第6の実施例について説明する。
【0071】この実施例は、図13、図17、図18に
示したような構成で、図15に示したように処理を行う
ことで、記録装置6には、移動物体が抽出された取込み
画像および移動物体の属性情報とが記録される。そこ
で、この第6の実施例では、記録装置6に記録された画
像を再生する場合、図20に示すように画像を表示する
ものである。すなわち、通常は、図20(a)に示すよ
うに、移動物体が抽出され、記録データの画像データ領
域42に記録された時刻t=t0 〜t3 の取込み画像、
または、記録装置6のアナログ記録部8に記録された時
刻t=t0 〜t3の取込み画像が表示されるようになっ
ている。そして、操作者により指示されたときには、前
述したように、記録データの属性情報領域41に記録さ
れた属性情報をもとに、教示枠を時刻t=t0 〜t3 の
各画像に合成し、その結果得られた合成画像が表示装置
4に表示されるものである(図20(b)参照)。
【0072】次に、図21に示すフローチャートを参照
して、第6の実施例に係る再生表示処理について説明す
る。再生表示処理が開始されると、まず、ステップS5
0に進み、記録装置6に記録された取込み画像や記録デ
ータが読み取られ、ステップS51に進む。
【0073】ステップS51では、操作者により合成画
像の表示が指示されているか否かがチェックされ、指示
がないときは、ステップS52に進み、ステップS50
で記録装置6から読み出された取込み画像が表示装置4
に送られ、表示される(図20(a)参照)。このと
き、図13、図17に示したような構成の場合は、ま
ず、D/A変換器17に送られ、NTSC画像信号に変
換されてから表示装置4に送られ、表示され、また、図
18に示したような構成の場合は、取込み画像は、NT
SC画像信号として読み出されているので、そのまま表
示装置4に送られ、表示される。
【0074】一方、ステップS51で、操作者により合
成画像の表示が指示されたときは、ステップS53に進
み、図16に示したステップS11と同様な処理が行わ
れた後、ステップS54に進む。
【0075】ステップS54では、図16に示したステ
ップS12と同様な処理が行われて、合成画像が表示装
置4に表示される(図20(b)参照)。以上、説明し
たように、上記第3、第4、第5、第6の実施例によれ
ば、移動物体が抽出された画像とその移動物体の属性情
報とを別個にまたは同時に記録し、再生するときに、移
動物体が抽出された画像に、属性情報をもとに、移動物
体を教示するための教示枠を合成して表示装置4に表示
することで、移動物体が抽出されてから、その画像を記
録することが短時間でできるとともに、事後に、この合
成画像を見て、移動物体の確認と、移動物体が検出され
た原因を判断することが容易になる。
【0076】また、上記第3、第4、第5、第6の実施
例によれば、記録データに記録される属性情報として、
移動物体が抽出されたときに設定されていた感度が記録
できるので、この情報をもとに、感度調整が容易にかつ
正確に行え、また、設定された感度が適性でないため
に、日照条件の変化等で移動物体を抽出してしまった場
合も容易に確認できる。
【0077】上記第1〜6の実施例では、抽出された移
動物体の確認、および、移動物体が検出された原因を判
断するために、その移動物体の属性情報を利用してきた
が、その他に、移動物体が検出された根拠となり得る検
出処理過程の画像、すなわち、移動物体や変化領域の抽
出処理過程等の移動物体が抽出されるまでの処理過程で
得られる画像を利用することもできる。この手法につい
て、以下に説明する。
【0078】次に、第7の実施例について説明する。図
22は、第7の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すものである。尚、図2と同一部分には同一符号
を付して、説明は省略し、異なる部分についてだけ説明
する。すなわち、画像メモリ12に取り込まれた時刻t
=ti の画像から移動物体(侵入物体)が抽出された場
合、CPU15は、警報装置5を鳴らし、移動物体の属
性情報を属性メモリ16に格納する。そして、CPU1
5により、画像メモリ12に格納されている時刻t=t
i の取込み画像データと、属性メモリ16に格納された
移動物体の属性情報と、移動物体が検出された根拠とな
り得る検出処理過程の画像としての、差分2値化画像メ
モリ14に格納されている差分2値化画像とが記録デー
タ(デジタルデータ)として記録装置6に記録されるよ
うになっている。
【0079】記録装置6としては、画像や属性情報をそ
のままデジタルデータとして記録するハードディスク、
光ディスク、または、フロッピーディスク等のデジタル
記録手段が用いられる。
【0080】記録装置6に記録される記録データの構造
は、たとえば、図14に示したような構造のもので、画
像データ領域42に、時刻t=ti の取込み画像データ
と差分2値化画像データを記録するようになっている。
また、属性情報は、記録データとして記録してもしなく
てもよい。
【0081】図23は、記録装置6に実際に記録される
取込み画像と差分2値化画像の記録例を示したものであ
る。図23において、時刻t=t0 および時刻t=t1
の取込み画像に連続して移動物体が抽出された場合で、
記録装置6には、時刻t=t0 の取込み画像、時刻t=
t0 の取込み画像の差分2値化画像、時刻t=t1 の取
込み画像、時刻t=t1 の取込み画像の差分2値化画像
の順に記録される。
【0082】D/A変換器17では、記録データを再生
する場合、記録装置6から読み出された記録データ内の
時刻t=ti の取込み画像データおよび差分2値化画像
がNTSC画像信号に変換され、順次、表示装置4に送
られ、表示される。
【0083】次に、図24に示すフローチャートを参照
して、第7の実施例における画像監視装置の動作につい
て説明する。尚、ステップS1〜S4、およびステップ
S7の処理は、第1の実施例と同様であるので説明は省
略し、異なる処理についてだけ説明する。すなわち、図
11のステップS5〜S6の処理が図24のステップS
15〜S16の処理に代わっており、以下、それについ
て説明する。
【0084】ステップS4で警報が鳴らされると、ステ
ップS15に進み、画像メモリ12に格納されている時
刻t=ti の取込み画像データを記録データとしてデジ
タル記録手段としての記録装置6に記録し、ステップS
16に進む。
【0085】ステップS16では、差分2値化画像メモ
リ14に格納されている、時刻t=ti の取込み画像デ
ータから移動物体を抽出するときに得られた差分2値化
画像を記録データとして記録装置6に記録し、ステップ
S7に進む。
【0086】次に、第8の実施例について説明する。図
25は、第8の実施例に係る画像監視装置の要部を概略
的に示すもので、記録装置6として、アナログ記録手段
が用いられた場合である。尚、図2と同一部分には同一
符号を付して、説明は省略し、異なる部分についてだけ
説明する。すなわち、画像メモリ12に取り込まれた時
刻t=ti の画像から移動物体(侵入物体)が抽出され
た場合、CPU15は、警報装置5を鳴らし、移動物体
の属性情報を属性メモリ16に格納する。そして、CP
U15により、画像メモリ12に格納されている時刻t
=ti の取込み画像データと、差分2値化画像メモリ1
4に格納されている差分2値化画像とが、D/A変換器
17に送られるようになっている。
【0087】D/A変換器17では、時刻t=ti の画
像データと、差分2値化画像とがNTSC画像信号に変
換され、時刻t=ti の画像データと、差分2値化画像
とが順番にアナログ記録手段である記録装置6に送ら
れ、記録される。
【0088】記録データを再生する場合、記録装置6か
ら読み出された時刻t=ti の画像および差分2値化画
像のNTSC画像信号が、表示装置4に送られ、図23
に示したように記録された画像が、表示装置に表示され
るようになっている。
【0089】次に、図24に示すフローチャートを参照
して、第8の実施例における画像監視装置の動作につい
て説明する。尚、この第8の実施例の場合、ステップS
1〜S4、およびステップS7の処理は、第7の実施例
と同様であるので説明は省略し、異なる部分についてだ
け説明する。すなわち、ステップS4で警報が鳴らされ
ると、ステップS15に進み、画像メモリ12に格納さ
れている時刻t=tiの画像データ(デジタルデータ)
がD/A変換器17に送られ、NTSC画像信号に変換
され、アナログ記録手段としての記録装置6に記録さ
れ、ステップS16に進む。
【0090】ステップS16では、差分2値化画像メモ
リ14に格納されている、時刻t=ti の画像データか
ら移動物体を抽出するときに得られた差分2値化画像が
(デジタルデータ)がD/A変換器17に送られ、NT
SC画像信号に変換され、アナログ記録手段としての記
録装置6に記録され、ステップS7に進む。
【0091】次に、第9の実施例について説明する。図
22、図25に示したような構成で、図24に示したよ
うに処理を行うことで、記録装置6には、移動物体が検
出された取込み画像、および、その取込み画像に移動物
体が検出されたとする根拠となり得る画像である差分2
値化画像とが順次記録される。そこで、第9の実施例
は、記録装置6に記録された取込み画像および差分2値
化画像を再生するときに、図26に示すように画像を表
示するものである。すなわち、この再生表示処理は、通
常の再生処理時には、図26(a)に示すように、移動
物体が抽出され、記録装置6に記録された時刻t=t0
〜t3 の取込み画像を表示するようになっている。そし
て、操作者により指示されたときに、時刻t=t0 〜t
3 の取込み画像と記録装置6に記録された、時刻t=t
0 〜t3 の取込み画像の差分2値化画像とを交互に表示
されるものである(図26(b)参照)。
【0092】次に、図27に示すフローチャートを参照
して、第9の実施例に係る再生表示処理について説明す
る。再生表示処理が開始されると、まず、ステップS5
5に進み、記録装置6に記録された取込み画像および差
分2値化画像が読み取られ、ステップS56に進む。
【0093】ステップS56では、操作者により移動物
体が検出されたとする根拠となり得る画像の表示が指示
されているか否かがチェックされ、指示がないときは、
ステップS57に進み、ステップS55で記録装置から
読み出された取込み画像が表示装置4に送られ、表示さ
れる(図26(a)参照)。このとき、ステップS55
で記録装置から読み出された取込み画像は、図22に示
したような構成の場合は、まず、D/A変換器17に送
られ、NTSC画像信号に変換されてから、表示装置4
に送られ、表示され、また、図25に示したような構成
の場合は、取込み画像はNTSC画像信号として読み出
されているので、そのまま表示装置4に送られ、表示さ
れる。
【0094】一方、ステップS56で、操作者により移
動物体が検出されたとする根拠となり得る画像の表示が
指示されたときは、ステップS58に進み、取込み画像
および差分2値化画像が表示される(図26(b)参
照)。すなわち、ステップS55で記録装置から読み出
された取込み画像および差分2値化画像は、図22に示
したような構成の場合は、まず、D/A変換器17に送
られ、NTSC画像信号に変換されてから、表示装置4
に送られ、表示され、また、図25に示したような構成
の場合は、取込み画像および差分2値化画像はNTSC
画像信号として読み出されているので、そのまま表示装
置4に送られ、表示される。
【0095】以上、説明したように、上記第7、第8、
第9の実施例によれば、移動物体が抽出された取込み画
像と、その移動物体が検出された根拠となり得る検出処
理過程の画像である、差分2値化画像メモリ14に格納
された差分2値化画像とを順次記録装置6に記録するの
で、事後に、これら記録された2種類の画像を再生して
表示することで、移動物体の確認と、移動物体が検出さ
れた原因を判断することが容易になる。
【0096】尚、この第7、第8、第9の実施例では、
移動物体が抽出されるまでの処理過程で得られる画像と
して差分2値化画像を用いているが、特にこれに限ら
ず、その他の抽出処理過程で得られる画像を採用しても
よい。
【0097】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、移
動物体が検出されたときに記録された画像を、事後に再
生してときに、検出された移動物体の確認と移動物体が
検出された原因を判断することが容易な画像監視装置を
提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る画像監視装置を概略的に
示す図。
【図2】本発明の第1の実施例に係る画像監視装置の要
部の構成を概略的に示すブロック図。
【図3】第1の変化領域の抽出方法を説明する図。
【図4】第2の変化領域の抽出方法を説明する図。
【図5】第3の変化領域の抽出方法を説明する図。
【図6】記録装置に記録される合成画像の一例を示す
図。
【図7】同じく合成画像の他の例を示す図。
【図8】同じく合成画像の記録例を示す図。
【図9】同じく合成画像の他の記録例を示す図。
【図10】輝度変換の方法を説明する図。
【図11】第1、第2の実施例に係る画像監視装置の動
作を説明するためのフローチャート。
【図12】本発明の第2の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図13】本発明の第3の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図14】記録データの構造の一例を示す図。
【図15】第3、第4、第5の実施例に係る画像監視装
置の動作を説明するためのフローチャート。
【図16】第3、第4、第5の実施例に係る画像監視装
置の記録画像の再生処理を説明するためのフローチャー
ト。
【図17】本発明の第4の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図18】本発明の第5の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図19】記録データの構造の他の例を示す図。
【図20】本発明の第6の実施例に係る再生表示処理を
説明する図。
【図21】同じく再生表示処理を説明するためのフロー
チャート。
【図22】本発明の第7の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図23】記録装置に記録される画像の記録例を示した
図。
【図24】第7、第8の実施例に係る画像監視装置の記
録画像の再生処理を説明するためのフローチャート。
【図25】本発明の第8の実施例に係る画像監視装置の
要部の構成を概略的に示すブロック図。
【図26】本発明の第9の実施例に係る再生表示手段を
説明する図。
【図27】同じく再生表示処理を説明するためのフロー
チャート。
【符号の説明】
10…サンプリングパルス生成回路、11…A/D変換
器、12…画像メモリ、13…差分2値化回路、14…
差分2値化画像回路、15…CPU、16…属性メモ
リ、17…D/A変換器、18…スーパインポーザ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06T 7/00 - 7/60 G06T 1/00 G08B 13/00 - 15/02 H04N 7/18

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 監視領域内の画像を撮像する撮像手段
    と、 この撮像手段で撮像された画像を連続的に取り込んでデ
    ジタル化する変換手段と、 この変換手段でデジタル化された画像を処理することに
    より、前記監視領域内における移動物体を抽出する移動
    物体抽出手段と、 この移動物体抽出手段で移動物体が抽出されると、その
    とき前記撮像手段で撮像された画像および前記抽出され
    た移動物体の属性情報を記録する記録手段と、 この記録手段で記録された属性情報に基づき、前記移動
    物体抽出手段で抽出された移動物体を教示する画像を前
    記記録手段で記録された画像に合成し、この合成した画
    像を再生する合成再生手段と、 を具備したことを特徴とする画像監視装置。
  2. 【請求項2】 監視領域内の画像を撮像する撮像手段
    と、 この撮像手段で撮像された画像を連続的に取り込んでデ
    ジタル化する変換手段と、 この変換手段でデジタル化された画像を処理することに
    より、前記監視領域内における移動物体を抽出する移動
    物体抽出手段と、 この移動物体抽出手段で移動物体が抽出されると、その
    とき前記撮像手段で撮像された画像、および、前記抽出
    された移動物体の属性情報を記録する記録手段と、 この記録手段に記録された画像を必要に応じて再生する
    第1の再生手段と、 操作者の指示により、前記記録手段に記録された属性情
    報に基づき、前記移動物体抽出手段で抽出された移動物
    体を教示する画像を前記記録手段で記録された画像に合
    成し、この合成した画像を再生する第2の再生手段と、 を具備したことを特徴とする画像監視装置。
  3. 【請求項3】 監視領域内の画像を撮像する撮像手段
    と、 この撮像手段で撮像された画像を連続的に取り込んでデ
    ジタル化する変換手段と、 この変換手段でデジタル化された複数の画像間で所定の
    演算処理を行うことにより、前記監視領域内における移
    動物体を抽出する移動物体抽出手段と、 この移動物体抽出手段で移動物体が抽出されると、その
    とき前記撮像手段で撮像された画像、および、前記移動
    物体抽出手段で移動物体の抽出に用いた演算処理の途中
    経過画像を記録する記録手段と、 この記録手段に記録された画像を必要に応じて再生する
    第1の再生手段と、 操作者の指示により、前記記録手段に記録された両画像
    を順次再生する第2の再生手段と、 を具備したことを特徴とする画像監視装置。
  4. 【請求項4】 監視領域内の画像を撮像することによ
    り、前記監視領域内における移動物体を抽出する移動物
    体抽出手段と、 この移動物体抽出手段で移動物体が抽出されたとき前記
    移動物体抽出手段で抽出された画像および前記抽出され
    た移動物体の属性情報を記録する記録手段と、 この記録手段で記録された属性情報に基づき、前記移動
    物体抽出手段で抽出された移動物体を教示する画像を前
    記記録手段で記録された画像に合成し、この合成した画
    像を再生する合成再生手段と、 を具備したことを特徴とする画像監視装置。
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