JP3719702B2 - 映像監視装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビカメラを用いた映像監視システムに関するもので、特に或る地点から撮像した平常時の映像を参照画像として画像データベースに登録しておき、画像データベースから呼び出した参照画像と一定期間経過後に再撮像した同一地点同一シーンの映像とを比較することによって、土砂崩れや落石などの災害の要因となる地形変化等の予兆を早期に検知するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、従来の映像監視システムを示し、説明の便宜上１地点（仮称Ａ地点）だけの撮像装置を図示するが、実際には同一地形を別の方位から撮像する場合も含めて複数地点に撮像装置が設置されるのが通例である。
【０００３】
図において、電動ズームレンズ１を組み合わせたテレビカメラ２は、カメラケース３に収納され、電動雲台４に搭載されて撮影地点（仮称Ａ地点）に固定されており、遠隔地にある監視室の遠隔操作器５のスイッチ操作で画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔが調整されて所望の映像が捉えられて撮像用モニタ７の画面に表示され、当該映像が参照画像となるべき映像の場合はＡ／Ｄ変換されて画像データベース９に登録される。
【０００４】
画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔの調整は電動ズームレンズ１や電動雲台４に内蔵の駆動モーター（図示せず）電源の開閉で行われ、現地の状況に応じて仮称Ａ地点だけでも画角や方位を変えた複数のシーンが撮像され、参照画像として選出された映像（仮称Ａ地点−ａシーン１、Ａ地点−ｂシーン１、Ａ地点−ｃシーン１……）がデータベース化される。
【０００５】
６はビデオタイマで、画面の片隅に撮像時点の日付と時刻を重畳表示する。
【０００６】
一定期間経過後の地形変化を確認するために同一地点の同一シーンを再撮像する場合は、画像データベース９から呼び出した参照画像をＤ／Ａ変換してデータベース用モニタ１１に表示しておき、撮像用モニタ７の映像がデータベース用モニタ１１の参照画像と概略同一となるように遠隔操作器５のスイッチ操作で画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔを粗調整し、更に山の稜線や特徴的な立ち木等の位置や大きさに注目しながら微調整を進める。
【０００７】
画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔの微調整が完了したら両画像の画面内の各部位を対比しながら差異を確認し、地形変化の予兆等の変化が検知されたら再撮像映像（仮称Ａ地点−ａシーン２・Ａ地点−ｂシーン２・Ａ地点−ｃシーン２）を画像データベース９に追加登録する操作を繰り返す。
【０００８】
木々の生長や地形の崩落等によって撮影地点の情景が変化している場合は、再撮像で追加登録された映像が新たな参照画像となる場合もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
これらの従来方式によっても一応地形変化予兆検知の目的を果たすことは出来るが、再撮像に際して撮像用モニタ７の映像がデータベース用モニタ１１の参照画像と同じになるように遠隔操作器５のスイッチ操作で画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔを粗調整・微調整する作業を効率よく行うには熟練を要し、調整作業が十分でないと引き続いて行われる地形変化予兆検知作業に支障を来す欠点があった。
また、両画像を対比しながら地形変化の予兆を検知する作業も熟練を要する上に神経の集中を要し、疲労や不注意によって僅かな地形の変化を見逃す恐れもあった。
本発明はこのような従来の問題点を解決し、再撮像に際して非熟練者でも画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔを調整する作業を効率よく行うと共に、引き続いて行われる地形変化予兆検知作業も効率よく行える映像監視システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、参照画像のデータベース登録に際して当該映像撮像時の画角、旋回角、俯仰角の角度制御データを映像と関連づけて画像データベース９に登録しておいて、再撮像時に当該角度制御データを画像データベース９から呼び出して自動角度設定に利用すると共に、画像データベース９から呼び出し後陰陽を反転された参照画像（陰画像）と、再撮像した画像（陽画像）を電子的に重ね合わせて両画像の差異を抽出表示することによって、画角、旋回角、俯仰角の調整作業を非熟練者でも効率よく行うと共に、同じ手段によって両映像を比較して地形変化等の予兆を検知する作業を非熟練者でも効率よく行えるシステムを提案するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第一の実施例を示すシステムブロック図であり、他図と同一のものには同一の参照符号を付してある。
同図において、電動ズームレンズ１の画角１ａ、電動雲台４の旋回角４ｐ、俯仰角４ｔは遠隔地にある監視室の遠隔操作器５から供給される角度制御データに基づいてサーボ制御系で駆動されるように構成されている。画像モニタの入力切換器１４をＬｉｖｅ側にして画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔを調整して得られた撮像用はモニタ７に表示される。その映像が参照画像として登録すべき映像の場合は、遠隔操作器５の角度制御データと当該画像が関連づけられて画像データベース９に登録される。
一定期間経過後の再撮像時には、画像モニタの入力切換器１４がＬｉｖｅ側にあり、画像データベース９から参照画像と共に呼び出された角度制御データに基づくサーボ制御系の動作によって、画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔが粗調整され、再撮像映像が自動的に得られる。
一方、画像データベース９から呼び出された参照画像はデータベース用モニタ１１に表示されるので、そのまま従来技術と同様に撮像用モニタ７の映像と対比しながら画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔの微調整に進ことも可能である。ここで、本発明においては画像データベース９から呼び出して陰陽反転器１２で陰画像に変換された参照画像（陰画像）は、混合器１３でカメラ２の再撮像画像（陽画像）と電子的に混合される。
【００１２】
撮像用モニタの入力切換器１４がＭｉｘ側に切り換えられると、撮像用モニタ７には上記の混合画像が表示されるが、陰画像に変換された参照画像（陰画像）と再撮像画像（陽画像）が混合されると画面内の部位が一致している陰画像の白（黒）と陽画像の黒（白）はそれぞれ濃淡に応じて平均化されて一様な灰色となり、一致しない差異部位だけは影を付けたように白または黒で表示される。山の稜線や特徴的な立ち木などに注目しながら、差異が少なくなって最後には全画面が一様な灰色になるように、遠隔操作器５で画角１ａ・旋回角４ｐ・俯仰角４ｔを微調整する。
【００１３】
図２、図３は先に説明した陰画像と陽画像を混合する作用効果を説明するための山間地の道路の画像の例示で、図２は陽画像、図３は図２の画像を陰陽反転した陰画像であって、図２と図３を電子的に重ね合わせると、両画像が一致している各部位の白と黒がそれぞれの濃淡に応じて平均化されて図５に示すような一様な灰色画面となる。これに対して、地形変化の予兆や浮き石等によって両画像に僅かな差異があると図４のように当該差異部位だけは影ａを付けたように表示されることが理解出来よう。また、図４の例では陰陽の画像に左右のずれがある。
差異部位が確認されたら撮像用モニタの入力切換器１４をＬｉｖｅ側に切換えて再撮像画像を表示し、データベース用モニタ１１との画像の差異部位を精査して、当該差異箇所が地形変化の予兆であるか否かを確認する。
説明の便宜上、参照画像を陰陽反転して再撮像映像（陽画像）と重ね合わせるように説明したが、参照画像は陽画像のままにして再撮像映像を陰陽反転しても差異表示効果は同じである。
【００１４】
また、撮像・表示をアナログ信号とし、画像データベースの入出力信号をデジタル信号として、信号処理はアナログに変換してハードウェアで行うように説明したが、例えば全系統をデジタル信号に統一したり、陰陽反転を画像データベース内でデジタル信号のままソフト的に処理する方式も、本発明の範囲内である。
また、画角・旋回角・俯仰角の微調整は画面を見ながら手動で行うように説明したが、混合された参照画像の陰画像と再撮像画像（陽画像）の一致しない差異部位が小さくなるように角度制御データを自動制御する方式も、本発明の範囲内である。
また、以上の実施例は撮像装置が撮像地点に固定されている場合を例示したが、移動撮像車で撮像地点を巡回しながら撮像する場合はデータベースから呼び出した参照画像を有線や無線で受信するとか、予めデータベースから呼び出した撮像予定地点・シーンの参照画像を可搬型記録装置に複写しておいて撮像地点で利用することも、本発明の範囲内である。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば非熟練者でも再撮像映像を参照画像に効率よく合わせ込むことが出来、両画像を比較して地形変化の予兆を検知する作業も効率よく行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による映像監視システムの一実施例を説明するためのブロック図。
【図２】本発明の実施例の説明図。
【図３】本発明の実施例の説明図。
【図４】本発明の実施例の説明図。
【図５】本発明の実施例の説明図。
【図６】従来例における映像監視システムの一実施例を説明するためのブロック図。
【符号の説明】
１：電動ズームレンズ、１ａ：画角、２：テレビカメラ、３：カメラケース、４：電動雲台、４ｐ：旋回角、４ｔ：俯仰角、５：遠隔操作器、６：ビデオタイマ、７：撮像用モニタ、８：Ａ／Ｄ変換器、９：画像データベース、１０：Ｄ／Ａ変換器、１１：画像データベース用モニタ、１２：陰陽変換器、１３：混合機、１４：映像切換器。

Claims (5)

1. 画角、旋回角、または俯仰角の少なくとも１つを駆動できる撮像装置と、
   上記撮像装置の上記画角、旋回角、または俯仰角の少なくとも１つを駆動する操作器と、
   上記撮像装置によって撮像され、撮像された画像を参照画像として登録する画像データベースと、
   再撮像時に、上記撮像装置によって撮像された画像と上記画像データベースから呼び出した上記参照画像とを電子的に重ね合わせる混合機と、
   上記参照画像と上記再撮像時の画像のいずれかを陰陽反転する反転器と、
   上記参照画像と上記再撮像時の画像を表示する第１のモニタと、
   を少なくとも備え、
   上記第１のモニタには、上記反転器が陰陽反転した再撮像時の画像と、陰陽反転していない参照画像とを操作器により重ね合わせて、それぞれの濃淡に応じて平均化された灰色と、白及び黒の混合画像で表示され、
   あるいは、上記反転器が陰陽反転した上記参照画像と、陰陽反転していない上記再撮像時の画像とを操作器により重ね合わせて、それぞれの濃淡に応じて平均化された灰色と、白及び黒の混合画像で表示され、
   かつ、両画像の差異部位が白と黒で表示されることを特徴とする映像監視装置。
2. 請求項１に記載の映像監視装置において、
   上記遠隔操作器は、上記第１のモニタに表示された上記混合画像が、白と黒で表示される差異部位が少なくなるように、上記撮像装置の上記画角、旋回角、または俯仰角の少なくとも１つを駆動することを特徴とする映像監視装置。
3. 請求項１または請求項２のいずれかに記載の映像監視装置において、
   上記第１のモニタに表示される上記差異部位は、影を付けたように白または黒で表示されることを特徴とする映像監視装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の映像監視装置において、
   更に上記参照画像を表示する第２のモニタを備え、
   上記差異部位が確認されたときには、上記第１のモニタに上記再撮像時の画像を表示し、上記第２のモニタに表示される上記参照画像と比較することを特徴とする映像監視装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の映像監視装置において、
   上記操作器、上記画像データベース、上記混合機、上記第１のモニタ、上記陰陽反転器、及び上記第２のモニタは、上記撮像装置と別に遠隔地にあることを特徴とする映像監視装置。

Images