JP3800217B2 - 監視システム - Google Patents

Description

本発明は、複数のカメラによる撮影画像を用いた監視システムに関する。

コンビニエンスストアや銀行などの店舗等においては、防犯上の観点などから、監視カメラを設ける技術が存在する。

このような監視カメラに関する技術としては、たとえば、特許文献１に記載の技術が存在する。この特許文献１には、各監視エリア内の人数をカウントし、その人数が一人になった場合に、パン・チルト・ズーム動作によって、その一人を監視することが記載されている。

特開２０００−２４５５６０号公報

ところで、監視用途においては、複数の人物の監視等を行うことが要求され、効率的な監視動作が求められる。

しかしながら、１人の監視動作を行う特許文献１に記載の技術だけでは、複数の人物を監視する際に十分に効率的な監視動作を行うことができないという問題がある。

そこで、この発明の課題は、より効率的な監視動作を行うことが可能な監視システムを提供することにある。

上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、監視システムであって、複数の撮像手段と、前記複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物を検出し、当該複数の人物に関する検出情報を取得する取得手段と、前記検出情報に基づいて、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の撮影状況を変更する制御手段とを備え、前記制御手段は、検出された前記複数の人物の数が所定値よりも大きい場合に、画像内の人数計測を行う第１のモードと画像内の人数計測を行わない第２のモードとを含む複数のモードの間で、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の処理モードを切り替えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、監視システムであって、複数の撮像手段と、前記複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物を検出し、当該複数の人物に関する検出情報を取得する取得手段と、前記検出情報に基づいて、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の撮影状況を変更する制御手段とを備え、前記複数の撮像手段は、第１の撮像手段と、第２の撮像手段と、第３の撮像手段とを有し、前記取得手段は、前記第１から第３の撮像手段のそれぞれに対応して、各撮影画像に含まれる人物の数を計測する第１から第３の計測手段を有しており、前記制御手段は、検出された前記複数の人物の数が所定値よりも大きい場合に、前記第１の撮像手段の撮影領域を、前記第２の撮像手段と前記第３の撮像手段とで分担して撮影するように、前記第２の撮像手段の撮影領域と前記第３の撮像手段の撮影領域とを変更することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物に関する検出情報が取得され、その検出情報に基づいて複数の撮像手段のうちのいずれかの撮影状況が変更されるので、複数の人物をより効率的に監視することが可能である。

また、請求項２に記載の発明によれば、複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物に関する検出情報が取得され、その検出情報に基づいて複数の撮像手段のうちのいずれかの撮影状況が変更されるので、複数の人物をより効率的に監視することが可能である。また、第２および第３の撮像手段に対応する第２および第３の計測手段によって、人数計測処理を分散させて行うことができる。すなわち、より効率的な人数計測動作を行うことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る監視システム１（１Ａ）の概略構成を示す図である。

図１に示すように、監視システム１Ａは、複数のカメラ１０（詳細には、１０ａ，１０ｂ，...，）とコントローラ２０とを備える。

図２は、各カメラ１０の概略構成を示す機能ブロック図である。ここでは各カメラ１０ａ，１０ｂ，...，１０ｎはいずれも同様の構成を有するものとし、図２はそのうちの１つのカメラを例示する。

図２に示すように、カメラ１０は、撮像部１１、画像記憶部１２、画像処理部１３、処理データ記憶部１４、計測部１５を有する。

撮像部１１は、たとえばＣＣＤなどの撮像素子を有しており、光電変換作用によって被写体の光像を電子データに変換する機能を有している。撮像部１１によって撮像された複数の画像は、動画像として取得され、画像記憶部１２に記憶される。

計測部１５は、撮像部１１による撮影画像に基づいて、その撮影画像中に含まれる人物の数などを計測する。より詳細には、画像記憶部１２に記憶されている画像に対して画像処理部１３によって前処理が施された後に、その前処理が施された画像に基づく計測動作が計測部１５によって行われる。画像処理部１３は、前処理として、背景差分処理、動き差分処理、および二値化処理などの画像処理を行う。このような処理後の画像データは、処理データ記憶部１４に一旦記憶される。そして、計測部１５は、処理データ記憶部１４に記憶されている処理後データに対してさらに画像処理を施すこと等によって、撮影画像中の人物数をカウントする。

この計測部１５による人数計測機能は不要な場合に解除することとが可能である。そして、カメラ１０は、計測部１５による人数計測機能がアクティブにされた「人数計測モード」と、計測部１５による人数計測機能が非アクティブにされ撮影画像の取得のみを行う「監視モード」との間で、処理モードを切り替えることができる。なお、「人数計測モード」は、画像内の人数計測を行うモードであるとも表現され、「監視モード」は、画像内の人数計測を行わないモードであるとも表現される。

図１を再び参照する。図１のコントローラ２０は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスクおよびディスプレイ等を備えたＰＣ（パーソナルコンピュータ）などの一般的なコンピュータで構成される。コントローラ２０は、各カメラ１０から離れた監視室などに配置される。

このコントローラ２０は、通信線を介して各カメラ１０と接続されている。コントローラ２０は、この接続を用いて、各カメラ１０から送信される各種の情報（画像データ等）を受信すること、および各カメラ１０に対して各種の情報（撮影指示等）を送信することが可能である。すなわち、カメラ１０とコントローラ２０とは、相互間でデータ通信を行なうことが可能とされている。なお、カメラ１０とコントローラ２０との間でのデータの通信方式は有線方式に限定されず、無線方式であってもよい。

また、コントローラ２０は、判断部２１と制御部２２とを備えている。これらの判断部２１および制御部２２は、コントローラ２０内のＣＰＵ等の各種のハードウエアを用いて所定のプログラムを実行することにより機能的に実現される処理部が概念的に示されるものである。

判断部２１は、計測部１５によって取得された検出情報に基づいて、各カメラの周囲の環境等に関する様々な判断を行う処理部である。制御部２２は判断部２１の判断結果に基づいて各カメラ１０の撮影状況を変更する機能を有している。すなわち、制御部２２は、計測部１５によって取得された検出情報に基づいて、複数のカメラ（より詳細には、複数の撮像素子）のうちのいずれかの撮影状況を変更する機能を有している。

なお、この実施形態においては、カメラ１０に内蔵された計測部１５（図２）が検出情報を取得してその検出情報をコントローラ２０に送信するため、各カメラ１０からコントローラ２０に対して撮影画像自体を送信する必要がない。検出情報は撮影画像自体に比べてその情報量が少ないので、各カメラ１０とコントローラ２０との間の通信トラフィックを低減することができる。

つぎに、カメラ１０の配置等について説明する。

図３は、カメラ１０の側面図である。図３に示すように、各カメラ１０は店舗内の天井面ＣＬに設置される。

また、カメラ１０は、本体部２と回転部３とを有している。本体部２は、天井面ＣＬに対して固定して設置される。回転部３は、撮影レンズおよび撮像素子を有しており、本体部２に対して相対的に回転することが可能である。具体的には、回転部３は、矢印ＡＲ１の方向に回転（回動）することが可能であり、内蔵された撮影レンズの光軸の天井面に対する俯角を変更することが可能である。なお、この俯角は、床面に対する仰角として表現することも可能であり、これらの俯角あるいは仰角は、チルト角度と称される。また、回転部３は、矢印ＡＲ２の回転方向に回転（回動）することが可能であり、内蔵された撮影レンズの光軸が鉛直軸に対して傾いた状態で、撮影レンズを鉛直軸回りに回転させることができる。なお、回転部３の鉛直軸まわりの回転角度をパン角度とも称する。さらに、回転部３の撮影レンズは、その焦点距離を変更する機能すなわちズーム機能を備えており、撮影倍率（ＣＣＤに結像する像の倍率）、言い換えれば画角を変更することが可能とされている。

図４は、複数のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，...のうち、３台のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの配置およびその撮影領域（監視領域）Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃを示す上面図である。ここでは、各カメラ１０が店舗内の通路９の天井面に配置されている場合を想定している。図４においては、人物（人間）８が楕円形状で描かれ概念的に示されている。また、各カメラの撮影領域Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは、各カメラの姿勢角度および焦点距離（画角）の変更に応じて変化する。図４においては各カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの基準姿勢（鉛直下向き）および基準画角での撮影領域Ｒａ（Ｒａ１），Ｒｂ，Ｒｃ（Ｒｃ１）が示されている。

以下の説明においては、方向および向きを示す際に、適宜、図に示すＸＹＺ３次元直交座標系を用いる。これらＸＹＺ軸は、通路９に対して相対的に固定され、Ｘ軸方向は通路９における移動体としての人物の進行方向であり、Ｙ軸方向は通路９の幅方向（人物の進行方向に対して直交する方向）であり、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

また、図５は、初期状態における各カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの撮影領域Ｒａ（Ｒａ１），Ｒｂ，Ｒｃ（Ｒｃ１），Ｒｄを示す側面図である。なお、床面ＦＬ上においては、実際には図４に示すように複数の人物８が存在するが、図示の都合上、図５においては１人のみを示している。また、図６以降においては人物８の図示を適宜省略するものとする。

図５においては、４台のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄはいずれも稼働状態である。このうち、３台のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、「人数計測モード」で稼働している。各カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃはそれぞれその直下の撮影領域Ｒａ（Ｒａ１），Ｒｂ，Ｒｃ（Ｒｃ１）を撮影している。また、別のカメラ１０ｄは、「監視モード」で稼働している。このカメラ１０ｄは、領域Ｒｃ１とほぼ同一の領域Ｒｄを撮影している。

カメラ１０ｂの計測部１５による計測の結果、カメラ１０ｂの撮影領域Ｒｂ内に含まれる人物８の数が所定値（閾値）ＴＨ１（たとえば１０人）を超えることがある。このとき、コントローラ２０の制御部２２は、カメラ１０ａ，１０ｃ，１０ｄに対して変更指令ＣＭ１を送信する。この変更指令ＣＭ１には、処理モードを変更すべき旨、および／または、姿勢角度等を変更して撮影領域を変更すべき旨などが含まれる。

ここでは、変更指令ＣＭ１は、カメラ１０ａ，１０ｃの姿勢角度を変更してその撮影領域を変更すべき旨と、カメラ１０ａ，１０ｃの処理モードを「監視モード」に変更すべき旨とを含む。また、この変更指令ＣＭ１は、カメラ１０ｄの処理モードを「人数計測モード」に変更すべき旨をも含む。一方、この変更指令ＣＭ１は、カメラ１０ｂ，１０ｄの撮影領域を変更すべき旨を含まず、且つ、カメラ１０ｂの処理モードを変更すべき旨をも含まない。カメラ１０ａ，１０ｃ，１０ｄは、このような変更指令ＣＭ１に応答して、それぞれの撮影状況を変更する。

図６はカメラ１０ａ，１０ｃの変更後の撮影領域等を示す側面図である。

図６に示すように、カメラ１０ａ，１０ｃは、上記の変更指令ＣＭ１に応答して、その姿勢角度を変更して各撮影領域Ｒａ，Ｒｃを変更する。具体的には、カメラ１０ａは、カメラ１０ｂによる撮影領域Ｒｂとほぼ同一の撮影領域Ｒａ２を撮影する。また、カメラ１０ｃも、カメラ１０ａと同様に、カメラ１０ｂによる撮影領域Ｒｂとほぼ同一の撮影領域Ｒｃ２を撮影する。なお、領域Ｒａ２，Ｒｃ２は、それぞれ、領域Ｒｂをほぼ含む領域であるとも表現できる。

したがって、カメラ１０ａ，１０ｃによる撮影画像も、領域Ｒｂに関する画像として得られることになるので、人数が多い領域Ｒｂ（図４参照）に関する様々な角度からの複数（ここでは３つ）の撮影画像を得ることができる。

また、カメラ１０ｃは、上記の変更指令ＣＭ１に応答して、その撮影領域Ｒｃを、直下領域Ｒｃ１（図５）から、領域Ｒｂとほぼ同様の領域Ｒｃ２（図６）に変更した上で、処理モードを「人数計測モード」から「監視モード」へ変更する。この結果、人数計測動作を伴うことなく領域Ｒｂの監視画像を取得することができるので、消費電力の低減を図ることができる。すなわち、効率的である。カメラ１０ａについても同様である。なお、後述するように、領域Ｒｂの人数計測動作は、カメラ１０ｂによって継続される。

さらに、カメラ１０ｄは、上記の変更指令ＣＭ１に応答して、処理モードを「監視モード」から「人数計測モード」へと変更する。ただし、その撮影領域Ｒｄは変更されない。この撮影領域Ｒｄは、引き続き領域Ｒｃ１とほぼ同一の領域である。したがって、処理モードの変更等に応じて、カメラ１０ｃがその直下領域Ｒｃ１の人数計数処理を行わなくなっても、カメラ１０ｄによる人数計測処理によって、領域Ｒｃ１とほぼ同一の領域Ｒｄに存在する人間の数を計測することが可能である。言い換えれば、カメラ１０ｃの直下領域Ｒｃ１を撮影できない場合であっても、カメラ１０ｄによってカメラ１０ｃの直下領域Ｒｃ１を撮影してその領域内の人間の人数を計測することができる。

また、カメラ１０ｂは引き続き同じ領域を撮影しつづけ、計測部１５による計測動作を継続する。そして、人物８の数が所定値ＴＨ１より大きい期間にわたって、カメラ１０ａ，１０ｃをも用いた撮影領域Ｒｂに関する監視動作（図６に示される動作）を継続する。その後、人物８の数が所定値ＴＨ１以下になると判定されると、コントローラ２０の制御部２２は、カメラ１０ａ，１０ｃに対して図５の状態（初期状態）に戻るべき旨の変更指令ＣＭ２を送信し、各カメラの撮影状況は、この変更指令ＣＭ２に応答して再び図５に示すような状態に戻る。

以上のように、上記の監視システム１（１Ａ）によれば、カメラ１０ｂ（詳細にはその撮像素子）による撮影画像に基づいて、当該撮影画像中に含まれる複数の人物の人数を含む情報が検出情報として取得される。そして、検出された人数が所定値ＴＨ１よりも大きい場合に、カメラ１０ａ，１０ｃの撮影状況（処理モード、撮影領域等）が変更されるので、複数の人物をより効率的に監視することが可能である。

なお、上記においては、図５に示すように、検出人数が所定値ＴＨ１以下の時点においても、カメラ１０ａ〜１０ｄが稼働状態である場合を例示したがこれに限定されない。例えば図７に示すように、検出人数が所定値ＴＨ１以下の時点においては、カメラ１０ａ，１０ｃ，１０ｄは非稼働状態としておいてもよい。図７は、変形例に係る、撮影状況を示す側面図である。

具体的には、まず、図７に示すように、４台のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうち、カメラ１０ｂのみを稼働状態（撮影状態）とし、他のカメラ１０ａ，１０ｃ，１０ｄを非稼働状態（非撮影状態）としておく。より詳細には、カメラ１０ｂを「人数計測モード」で動作させ、撮影領域Ｒｂ内の人数を計測する。なお、他のカメラ１０ａ，１０ｃ，１０ｄは、撮影動作を全く行っておらず、「休止状態」であるとも表現できる。

そして、撮影領域Ｒｂに関する検出人数が所定値ＴＨ１を超えた時点で、図６のような動作状態に変更すればよい。また、撮影領域Ｒｂに関する検出人数が再び所定値ＴＨ１以下になった時点においては、図５のような動作状態に戻すようにすればよい。

このような変形例に係る動作によれば、カメラ１０ｂによる撮影画像に基づいて、当該撮影画像中に含まれる複数の人物の人数が検出され、検出された人数が所定値ＴＨ１よりも大きい場合に、カメラ１０ａ，１０ｃの撮影状況が変更される（より詳細には稼働状態と非稼働状態とが切り替えられる）ので、複数の人物をより効率的に監視することが可能である。また、非稼働とすることにより消費電力の低減を図ることができる。

さらに、上記実施形態等において、撮影画像の画質等についての設定を変更するようにしてもよい。たとえば、撮影領域Ｒｂに関する検出人数が所定値ＴＨ１を超えた時点において、その領域Ｒｂの撮影画像の画質を向上させるようにしてもよい。詳細には、撮影画像の画素数を、（６４０画素×４８０画素から、）１６００画素×１２００画素へと向上させるように、撮影画像の解像度を向上させるようにしてもよい。あるいは、この撮影画像の圧縮率（たとえばＭＰＥＧ圧縮における圧縮率）を変更して、その画像がより高画質となるようにしてもよい。また、このような画質設定の変更（解像度の変更および圧縮率の変更）は、カメラ１０ｂだけでなく、その他のカメラ１０ａ，１０ｃなどに対しても行うようにしてもよい。

＜第２実施形態＞
第２実施形態の監視システム１Ｂは、第１実施形態の監視システム１Ａの変形例であり、第１実施形態に係る監視システム１Ａと同様の構成等を有している。以下では相違点を中心に説明する。

上記第１実施形態においては、検出された人数が所定値ＴＨ１よりも大きいときに、カメラ１０ａ，１０ｃを用いてカメラ１０ｂの撮影領域Ｒｂを重点的に撮影する場合を例示した。この第２実施形態においては、検出された人数が所定値ＴＨ１よりも大きいときに、カメラ１０ａ，１０ｃを用いてカメラ１０ｂの撮影領域Ｒｂを分割して撮影する場合を例示する。

図８は、分割前の撮影領域を示す図であり、図９は分割後の撮影領域を示す図である。制御部２２は、分割後の撮影状況（図９参照）を実現するような撮影指示を各カメラに対して送出する。

具体的には、上記の第１実施形態と同様にカメラ１０ｂの撮影画像に基づいてその撮影画像内の人間の数を検出し、検出された人数が所定値ＴＨ１よりも大きいときに、撮影領域の変更指示が制御部２２から各カメラに対して送出される。

この変更指示に応答して、カメラ１０ａ，１０ｃの撮影領域Ｒａ，Ｒｃは、図８に示すような領域Ｒａ３，Ｒｃ３から図９に示すような領域Ｒａ４，Ｒｃ４に変更される。図９の領域Ｒａ４，Ｒｃ４は、それぞれ、領域Ｒｂのほぼ全領域を２つに分割した領域となっている。すなわち、カメラ１０ａ，１０ｃは、カメラ１０ｂの撮影領域Ｒｂを分担して撮影することになる。

分割後においては、カメラ１０ａ，１０ｃは、いずれも「人数計測モード」で動作し、それぞれ、領域Ｒａ４，Ｒｃ４についての各撮影画像に基づいて、各領域内に存在する人間の数を計測する。具体的には、カメラ１０ａの計測部１５が撮影領域Ｒａ４内の人数を計測し、カメラ１０ｃの計測部１５が撮影領域Ｒｃ４内の人数を計測する。すなわち、２つのカメラ１０ａ，１０ｃが分担して領域Ｒｂ（およびその近傍）に存在する人物の数を計測する。

これによれば、或る場所（図の中央付近）に多くの人間が集中して存在する場合において、１台のカメラでは処理負荷（計算負荷）が大きくなるときにも、２台のカメラで処理を分散させて、人数計測処理を継続的に行うことができる。すなわち、より効率的な人数計測動作を行うことができる。

また、カメラ１０ｂは、その処理モードを「人数計測モード」から「監視モード」に切り替えて動作する。カメラ１０ｂは、引き続き領域Ｒｂを撮影し続けるので、人物密集領域Ｒｂに関する様々な監視画像を得ることができる。また、カメラ１０ｂは、撮影領域Ｒｂの画像を取得するが人数計測は行わないので、消費電力を低減できる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態の監視システム１Ｃは、第１実施形態の監視システム１Ａの変形例であり、第１実施形態に係る監視システム１Ａと同様の構成等を有している。以下では相違点を中心に説明する。

この第３実施形態においては、カメラの画角を変更（より詳細にはワイド側に変更）して、人物密集領域Ｒｂの様子を撮影する場合について例示する。

図１０は、画角変更前の撮影領域Ｒｂ（Ｒｂ５）を示す図である。その後、領域Ｒｂ内の検出人数が所定値ＴＨ１を超えたと判定されると、図１１のようにカメラの撮影領域が変更される。図１１は、画角変更後の撮影領域Ｒｂ（Ｒｂ６）を示す図である。

具体的には、カメラ１０ｂの画角がワイド側に変更され、カメラ１０ｂの撮影領域Ｒｂ自体がワイド側の領域Ｒｂ６に変更される。これによれば、より広い範囲が撮影対象となるため、人が集中している領域（人物密集領域）Ｒｂ付近を、より広い視野で眺めることができる。たとえば、領域Ｒｂ５の外側近傍にも未だ他の人物が存在しているのか否かなどを認識することができる。

一方、カメラ１０ａ，１０ｃは、同じ領域を撮影し続ける。ただし、これに限定されず、カメラ１０ａ，１０ｃは、その姿勢角度を変更してその撮影領域を変更するようにしてもよい。たとえば、カメラ１０ａの撮影領域を領域Ｒｂ６側にシフトさせるようにしてもよい。これによれば、密集領域Ｒｂ６付近の画像をさらに取得することができる。カメラ１０ｃについても同様である。また、様々な視点からのより広い視野を確保するためには、カメラ１０ａ，１０ｃの画角もワイド側に変更することが好ましい。

なお、この第３実施形態においては、各カメラの処理モードは、「人数計測モード」であってもよく、「監視モード」であってもよい。

＜第４実施形態＞
この第４実施形態では、人の移動に応じて、各カメラの撮影領域（撮影状況）を変更する場合を例示する。具体的には、複数のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，...のうちの少なくとも１つのカメラによる撮影画像中に含まれる複数の人間の移動方向を含む検出情報に基づいて、人物の移動情報を生成し、その移動情報に基づいて撮影領域を変更する。

この第４実施形態に係る監視システム１Ｄは、第１実施形態に係る監視システム１Ａと同様の構成等を有している。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

監視システム１Ｄの判断部２１（図１）は、各カメラ１０からの人数等に関する検出情報に基づいて、人物の移動状況を推定する。

この第４実施形態においては、各カメラ１０の計測部１５は、対応撮影領域内での移動人物の数を計測することに加えて、人物の移動方向をも計測する。具体的には、各撮影領域での複数の時系列画像に対して時間差分および空間差分などの処理を施すことによって、その領域内に存在する移動人物の数と各移動人物の移動方向とを計測する。なお、各移動人物の移動速度をさらに計測するようにしてもよい。

まず、判断部２１は、複数のカメラ１０の計測部１５による計測結果を集約して、人物の移動状況を判断する。

図１２は、Ｘ方向（左右方向）に延びる通路９を示す上面図である。

たとえば、図１２に示すような通路９における人物の移動状況に関しては、人物の移動方向を、通路９における左向き（−Ｘ向き）および右向き（＋Ｘ向き）のいずれであるかに大別して把握することが可能である。より詳細には、判断部２１は、領域Ｒａ内の４人の人物８が−Ｘ側（図の左側）に進んでおり、領域Ｒｂ内の４人の人物８が−Ｘ側（図の左側）に進んでいることを認識する。すなわち、この場合には、撮影対象の８人全員が左向きに進んでいることが認識される。

人の流れに関する計測データは、例えば、「検出された移動人物（総数Ｎ人）のうち、左向きに進行する人数と右向きに進行する人数との比＝７：３」などの内容で表現される。さらに、複数の人物の移動速度の平均値を移動方向別に算出してもよい。

また、人物の移動状況を把握するに際しては、必ずしも正確な人数計測を行うことを要せず、人の流れがいずれの方向に向かっているかに関する情報を求めることができればよい。したがって、数を求めるための演算処理は、適宜簡略化してもよい。

次に、制御部２２は、判断部２１における移動情報に基づいて、各カメラの撮影領域（撮影状況）を重点監視領域に変更する。

具体的な変更手法として、（１）人物が密になる領域を重点監視領域として選択する手法ＴＮ１と、（２）人物が疎になる領域を重点監視領域として選択する手法ＴＮ２と、が存在する。

手法ＴＮ１においては、図１２に示すように、多くの人が左向きに進行していると判定される場合には、その左側の領域を撮影するようにカメラの撮影領域を変更する。具体的には、カメラ１０ａよりもさらに−Ｘ側の領域を撮影するように、カメラ１０ａの撮影領域を変更する。

これによれば、左側に人が密集するときには、左側において何らかのトラブル等の発生する可能性が高くなる、あるいは、左側に多くの人が注目するような事態（たとえば事故等）が発生している可能性があるという予測の下に、その領域をカメラ１０ａによって撮影することが可能になる。

一方、手法ＴＮ２においては、図１２に示すように、多くの人が左向きに進行していると判定される場合には、逆にその右側の領域を撮影するようにカメラの撮影領域を変更する。具体的には、カメラ１０ａよりも＋Ｘ側の領域を撮影するように、カメラ１０ａの撮影領域を変更する。

これによれば、左側に人が密集すると、右側において人目が少なくなるために右側領域での犯罪の発生可能性が高くなる、あるいは、右側領域に人が身の危険を感じるような事態（たとえば火災等）が発生している可能性があると予測し、その領域をカメラ１０ａによって撮影することが可能になる。

なお、上記においてはカメラ１０ａの撮影領域を変更する場合について例示しているが、これに限定されない。たとえば、カメラ１０ａだけでなく、カメラ１０ｂの撮影領域をも同様に変更してもよい。

また、図１３は、通路９における人物の移動状況の別の一例を示す上面図である。

たとえば、図１３においては、領域Ｒａ，Ｒｂ内の合計８人の人物８が＋Ｘ側（図の右側）に進んでおり、領域Ｒｃ内の４人の人物８が−Ｘ側（図の左側）に進んでいることが判断部２１によって認識される。この認識結果は、人物の移動情報として生成される。さらに、判断部２１は、領域Ｒｂと領域Ｒｃとの間の領域Ｒ１に人が集まっている（あるいは集まろうとしている）ことを推定する。

制御部２２は、このような推定結果に基づいて、各カメラ１０の撮影領域（撮影状況）を変更する。たとえば、手法ＴＮ１を適用して、カメラ１０ｂの撮影領域を領域Ｒｂから領域Ｒ１に変更するとともに、カメラ１０ｃの撮影領域をも領域Ｒｃから領域Ｒ１に変更する。言い換えれば、領域Ｒ１が重点監視領域として選択され、カメラ１０ｂ，１０Ｃの撮影領域が重点監視領域（Ｒ１）に変更される。

以上のように、上記の監視システム１（１Ｄ）によれば、カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃのうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて、当該撮影画像中に含まれる複数の人物の移動方向等に関する情報が検出情報として取得される。そして、この移動方向に基づいて生成される移動情報に基づいて、カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃのうちのいずれかの撮影状況が変更される。このように、人物の移動方向を考慮して各カメラの撮影領域が変更されるので、複数の人物をより効率的に監視することが可能である。

なお、上記においては、移動方向を大きく左右の２つの方向について区別する場合について例示したが、これに限定されない。たとえば、図１４に示すように、上下左右の４つの移動方向（＋Ｘ，−Ｘ，＋Ｙ，−Ｙ）を区別して認識するようにしてもよい。図１４は、２つの通路の交差箇所を上側から眺めた上面図である。

＜第５実施形態＞
この第５実施形態では、特定の人物を追跡する場合に、その人物の移動方向に応じて、各カメラの撮影状況（撮影領域）を変更する場合を例示する。具体的には、複数のカメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，...のうちの少なくとも１つのカメラ（以下ではカメラ１０ｂ）による撮影画像に基づいて、当該撮影画像中に含まれる複数の人物の移動方向を含む検出情報が取得される。そして、追跡対象人物の追跡に用いるカメラがその追跡対象人物の移動方向に基づいて決定され、決定されたカメラで追跡対象人物の正面画像が撮影される。

この第５実施形態に係る監視システム１Ｅは、第１実施形態に係る監視システム１Ａと同様の構成等を有している。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１５は、第５実施形態の監視システム１Ｅにおける各カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの配置例を示す上面図である。図１５においては、複数（ここでは３人）の人物の全てが図面の右側から左側に向けて（すなわち左向きに）移動する状況を想定している。

まず、図１５を参照しながら、これらの人物を追跡する場合について説明する。

通路９の天井に取り付けられたカメラ１０ｂは、その撮影レンズの光軸を天井面に対して下側に所定角度（たとえば３０度）傾けて交差点付近の状況を撮影する。また、画角は、ワイド側に設定され、比較的広い範囲を撮影する。カメラ１０ｂの計測部１５は、カメラ１０ｂの撮影画像を解析して、撮影領域内の人物が３人であることと、３人の全ての移動方向が図の左向き（−Ｘ向き）であることとを検出する。

判断部２１は、これら３人の人物８ａ，８ｂ，８ｃの移動情報をカメラ１０ｂから受信すると、進行方向が同一であるこれら３人の人物を１つのグループＧ０としてみなし、このグループＧ０の移動方向が左向き（−Ｘ向き）であると認識する。

制御部２２は、グループＧ０に含まれるこれら３人の人物８ａ，８ｂ，８ｃを追跡するため、これらの人物の移動方向に応じて、追跡撮影用のカメラを決定する。

具体的には、追跡対象者８ａ，８ｂ，８ｃの移動先側に存在すること、および／または、追跡対象者との距離が近いこと、などの条件を満たすカメラが追跡撮影用のカメラとして決定される。たとえば、図１５においては、カメラ１０ａが追跡撮影用のカメラとして決定される。

詳細には、制御部２２は、上記のような条件を満たすカメラを、各カメラの配置情報に基づいて決定する。

そして、制御部２２は、追跡撮影用として決定されたカメラ１０ａに対して撮影指示を与える。具体的には、人物８ａ，８ｂ，８ｃの正面画像を撮影させるような、姿勢角度および画角に関する設定指示を与える。たとえば、図１５においては、カメラ１０ａの向きが図の右向き（＋Ｘ向き）となるパン角度、およびカメラ１０ａがやや下向きとなるチルト角度を設定すべき旨の設定指示が与えられる。また、画角（焦点距離ないしズーム倍率）は３人の人物が画面内に収まるような値（たとえば比較的広角側の値）が定められる。なお、３人の人物が撮影画像内において出来るだけ大きく撮影されるように、カメラ１０ａと３人との距離に応じた適宜の画角値を定めることが好ましい。

この結果、３人の人物８ａ，８ｂ，８ｃの正面側から見た画像（正面画像）がカメラ１０ａによって撮影される。すなわち、追跡対象者の正面画像が撮影される。

また、カメラ１０ａによって新たに捕捉された人物が、カメラ１０ｂによって撮影されていた人物と同一人物であるか否かを各種の同定手法で確認することが好ましい。たとえば、カメラの姿勢角度および画角に関する情報、およびカメラの位置に関する情報等に基づいて、人物の存在位置を求めるようにすればよい。これによれば、両カメラ１０ａ，１０ｂで撮影されている人物が同一人物であるか否かを確認することができ、より確実な追跡動作が可能になる。

なお、カメラ１０ｂは、カメラ１０ａ，１０ｃに追跡動作を引き継いだ後も、比較的広い範囲を撮影し続ける。すなわち、広域監視用のカメラとして用いられ続ける。

つぎに、図１６を参照しながら、互いに異なる方向に進行する複数の人物を追跡する動作について説明する。

図１６は、図１５と同様の図であるが、人物８ａ，８ｂ，８ｃの進行方向が互いに異なる点で図１５と相違する。特に、複数の人物が複数の方向に分かれて進む場合には、１台のカメラ１０ｂで各人物を追跡することは困難である。このような場合であっても、以下に示すような複数のカメラ（１０ａ，１０ｃ）による協調動作によれば、複数の人物の追跡動作が可能である。

まず、カメラ１０ｂは、上記と同様に、交差点付近の状況を撮影する。そして、カメラ１０ｂの計測部１５は、その撮影画像を解析して、撮影領域内の人物が３人であることと、３人のうちの１人の人物８ａは図１６の上向き（＋Ｙ向き）に進行しており、他の２人の人物８ｂ，８ｃは図１６の下向き（−Ｙ向き）に進行していることとを検出する。

判断部２１は、これら３人の人物８ａ，８ｂ，８ｃの移動情報をカメラ１０ｂから受信すると、人物８ａを１つのグループＧ１としてみなすとともに、人物８ａ，８ｂを別の１つのグループＧ２としてみなす。また、グループＧ１の移動方向は図の上向き（＋Ｙ向き）であり、グループＧ２の移動方向は図の下向き（−Ｙ向き）であると認識する。

制御部２２は、これら３人の人物８ａ，８ｂ，８ｃをグループＧ１，Ｇ２ごとに追跡するため、各グループの移動方向に応じて、追跡撮影用のカメラを決定する。具体的には、図１６に示すように、グループＧ１に対してはカメラ１０ｃが追跡撮影用のカメラとして決定され、グループＧ２に対してはカメラ１０ｄが追跡撮影用のカメラとして決定される。

そして、制御部２２は、追跡撮影用として決定されたカメラ１０ｃ，１０ｄに対して撮影指示を与える。具体的には、人物８ａの正面画像を撮影させるような、姿勢角度および画角に関する設定指示をカメラ１０ｃに与えるとともに、人物８ｂ，８ｃの正面画像を撮影させるような、姿勢角度および画角に関する設定指示をカメラ１０ｃに与える。

この結果、追跡対象者の正面画像が撮影される。具体的には、人物８ａの正面画像がカメラ１０ｃによって撮影され、人物８ｂ，８ｃの正面側から見た正面画像がカメラ１０ｄによって撮影される。

以上のように、上記の監視システム１（１Ｅ）によれば、カメラ１０ｂによる撮影画像に基づいて、当該撮影画像中に含まれる複数の人物の移動方向等に関する情報が検出情報として取得される。そして、この移動方向に応じて、各人物に対応する追跡撮影用のカメラを決定し、決定されたカメラに対して各人物の正面画像を撮影させる撮影指示を与える。したがって、複数の人物を連携して追尾することができる。また、正面画像を撮影することができるので利便性が高い。

なお、上記においては、４方向に分かれる場合について説明したが、より多くの方向（たとえば８方向）に分かれて進行する場合にも、本発明を適用することが可能である。

また、上記においては、交差点において複数の人物が複数のグループに分かれて複数の向きに進行する場合について説明したが、逆に複数のグループが同一の向きに進行していることが認識される場合には、それらの複数のグループを統合して単一のグループとして扱うようにすればよい。

＜第６実施形態＞
第６実施形態では、カメラの撮影画像に含まれる複数の人物の中から追跡対象とすべき人物を選択して、その特定人物を追跡する場合について説明する。より詳細には、監視システムを、店舗などにおける防犯カメラシステムとして用いる場合について説明する。

この第６実施形態に係る監視システム１Ｆは、第１実施形態に係る監視システム１Ａと同様の構成等を有している。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

図１７は、第６実施形態の監視システム１Ｆにおける各カメラ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの配置例を示す上面図である。

図１７においては、中央のカメラ１０ｂが広角側（ワイド側）の画角でその直下領域Ｒｂを撮影している。カメラ１０の撮影画像には、複数（ここでは４人）の人物８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが撮影されている。

ここにおいて、全ての人物８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを追跡することも考えられるが、店舗においては、通路を通過しているだけの人物８ａ，８ｂよりも、商品棚に近づく人物８ｄ、および／または、商品棚に近い人物８ｃを重点的に追跡したいことがある。言い換えれば、各人物の位置および移動方向に応じて、追跡の要求程度（重要性）が異なっている。

そこで、この実施形態においては、追跡の重要性が所定程度よりも高い人物（８ｃ，８ｄ）のみを追跡するものとする。これによれば、限られたカメラリソースを有効に利用することができるので、効率的な追跡動作が可能になる。

この第６実施形態においては、各カメラ１０の計測部１５は、対応撮影領域内での移動人物の数を計測することに加えて、各人物の存在位置および各人物の移動方向をも計測する。言い換えれば、計測結果である検出情報には、カメラ１０ａの画像内の複数の人物８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄの存在位置および移動方向に関するデータが含まれる。

判断部２１は、カメラ１０ａの計測部１５による計測結果をカメラ１０ａから受信して取得する。なお、この時点においては、カメラ１０ａ，１０ｃは休止状態であるものとする。

制御部２２は、複数の人物８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄの中から追跡すべき人物を検出情報に応じて選択する。具体的には、商品棚７に近い位置（たとえば、商品棚から１ｍ以内）にいる人物８ｃは、追跡の要求程度、言い換えれば、追跡の重要度が高い人物であり、選択対象としての所定の基準を満たすものとして判断する。同様に、その移動方向から商品棚７に近づいていると判定される人物も、追跡の重要度が高い人物であり、選択対象としての所定の基準を満たすものとして判断する。

また、制御部２２は、選択した人物８ｃ，８ｄを撮影するようにカメラ１０ａ，１０ｃの撮影領域を変更する。具体的には、カメラ１０ａに人物８ｃを撮影すべき旨を指示し、カメラ１０ｃに人物８ｄを撮影すべき旨を指示する。カメラ１０ａの姿勢角度および画角は、カメラ１０ａの位置と人物８ｃとの位置関係等に基づいて適宜に定められる。カメラ１０ｃの姿勢角度および画角についても同様である。また、画角に関しては、追跡対象となる人物をなるべく大きく撮影できるような値が定められることが好ましい。

以上のように、監視システム１Ｆによれば、カメラ１０ｂで撮影される複数の人物の中から、追跡すべき人物を検出情報に応じて選択し、その選択した人物を撮影するので効率的な追跡動作が可能である。

＜変形例＞
上記各実施形態においては、計測部１５（図２）がカメラ１０に内蔵されている場合を例示しているが、これに限定されず、計測部１５をカメラ１０の外部に設けるようにしてもよい。たとえば、計測部１５をコントローラ２０（図１）内に設けるようにしてもよい。この場合、画像処理部１３（図２）による前処理によって画像データのデータ量を低減しておけば、撮影画像に関する画像データを人数計測処理のためにコントローラ２０に送信する際の通信トラフィックを低減することが可能である。

また、上記実施形態においては、判断部２１および制御部２２等が各カメラの外部に設けられる場合について例示したが、これに限定されず、複数のカメラのうちのいずれかのカメラに内蔵されてもよい。たとえば、カメラ１０ｂの本体部２の内部に、判断部２１および制御部２２が設けられていても良い。

第１実施形態に係る監視システム１Ａの概略構成を示す図である。 カメラの概略構成を示す機能ブロック図である。 カメラの側面図である。 各カメラの配置等を示す上面図である。 各カメラの撮影領域等を示す側面図である。 各カメラの変更後の撮影領域等を示す側面図である。 第１実施形態の変形例に係る撮影状況を示す側面図である。 第２実施形態に係る撮影状況（領域分割前）を示す図である。 第２実施形態に係る撮影状況（領域分割後）を示す図である。 第３実施形態に係る撮影状況（画角変更前）を示す図である。 第３実施形態に係る撮影状況（画角変更後）を示す図である。 第４実施形態に係る撮影状況を示す図である。 第４実施形態に係る別の撮影状況を示す図である。 第４実施形態の変形例を示す上面図である。 第５実施形態に係る撮影状況を示す図である。 第５実施形態に係る別の撮影状況を示す図である。 第６実施形態に係る撮影状況を示す図である。

符号の説明

１，１Ａ〜１Ｆ 監視システム
１０，１０ａ〜１０ｄ カメラ
２ 本体部
３ 回転部
７ 商品棚
８，８ａ〜８ｄ 人物
９ 通路
２０ コントローラ
ＣＬ 天井面
ＦＬ 床面

Claims (2)

1. 監視システムであって、
   複数の撮像手段と、
   前記複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物を検出し、当該複数の人物に関する検出情報を取得する取得手段と、
   前記検出情報に基づいて、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の撮影状況を変更する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、検出された前記複数の人物の数が所定値よりも大きい場合に、画像内の人数計測を行う第１のモードと画像内の人数計測を行わない第２のモードとを含む複数のモードの間で、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の処理モードを切り替えることを特徴とする監視システム。
   
2. 監視システムであって、
   複数の撮像手段と、
   前記複数の撮像手段のうちの少なくとも１つによる撮影画像に基づいて当該撮影画像中に含まれる複数の人物を検出し、当該複数の人物に関する検出情報を取得する取得手段と、
   前記検出情報に基づいて、前記複数の撮像手段のうちのいずれかの撮像手段の撮影状況を変更する制御手段と、
   を備え、
   前記複数の撮像手段は、第１の撮像手段と、第２の撮像手段と、第３の撮像手段とを有し、
   前記取得手段は、前記第１から第３の撮像手段のそれぞれに対応して、各撮影画像に含まれる人物の数を計測する第１から第３の計測手段を有しており、
   前記制御手段は、検出された前記複数の人物の数が所定値よりも大きい場合に、前記第１の撮像手段の撮影領域を、前記第２の撮像手段と前記第３の撮像手段とで分担して撮影するように、前記第２の撮像手段の撮影領域と前記第３の撮像手段の撮影領域とを変更することを特徴とする監視システム。

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