JP4162333B2 - 監視システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、監視カメラにより撮像した撮像画像に基づき該監視カメラ周辺の監視を行う監視システムに関し、詳しくは、監視カメラによる撮像画像のゆれ補正を適正に行うことで有効な画像情報を収集することができるようにした監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、道路や鉄道、河川等においては、監視必要個所にＩＴＶカメラ等の監視カメラを設置し、該監視カメラで撮像した画像を収集することにより該道路や鉄道、河川等の状態を監視することが行われている。
【０００３】
この監視カメラの設置に際しては、従来、
１）専用ポールを立てて、この専用のポールに監視カメラを取り付ける
２）照明灯ポール等の既存のポールを利用して監視カメラを取り付ける
等が行われている。
【０００４】
しかし、専用ポールや照明灯ポール等に監視カメラを取り付ける場合、風や車両の通行等によりこのポール等にゆれが発生すると、このポール等のゆれにより監視カメラ本体がゆれ、これにより監視カメラの撮像画像にゆれが生じ、これが監視の妨げになるという問題があった。
【０００５】
この監視カメラの撮像画像のゆれを補正する従来の手法としては、従来、監視カメラ本体に内蔵された画像処理によるゆれ補正手段が知られているが、この従来のゆれ補正手段によってはポール等に発生したゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を行うことはできず、その結果、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集できないという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く、従来のこの種の監視カメラを用いた監視システムにおいては、監視カメラを取り付けるポール等に発生したゆれによる監視カメラ本体のゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を監視カメラで行うことはできず、その結果、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集できないという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、監視カメラ本体のゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を監視カメラにおいて行うことができるようにすることで監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集することができるようにした監視システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、監視カメラにより撮像された撮像画像に基づき該監視カメラ周辺の監視を行う監視システムにおいて、監視カメラ本体に内蔵され、該監視カメラによる撮像画像のゆれ補正を行うゆれ補正手段と、前記監視カメラ本体のゆれを検出する振動検出手段と、前記振動検出手段により検出された前記監視カメラ本体のゆれ成分を解析するゆれ成分解析手段と、前記ゆれ成分解析手段の解析結果に応じて前記監視カメラのゆれ補正手段に対してゆれ補正モードを指示する指示手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ゆれ補正手段は、前記監視カメラ本体の１次の振動に適した第１のゆれ補正モードと２次の振動に適した第２のゆれ補正モードとを切替可能に有しており、前記ゆれ成分解析手段は、前記振動センサの検出出力に基づき前記監視カメラ本体のゆれの１次の振動が優勢か２次の振動が優勢かを判別し、前記指示手段は、前記ゆれ成分解析手段により１次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第１のゆれ補正モードに切り替えることを指示し、２次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第２のゆれ補正モードに切り替えることを指示することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラの周囲の明るさを検出する明るさ検出手段と、前記明るさ検出手段により検出された前記監視カメラの周囲の明るさが所定の基準値以下と判定された場合は前記監視カメラに対して感度を上げる指示を行う感度指示手段とを更に具備することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラに対してズーム指示があるかを検出するズーム指示検出手段と、前記ズーム指示検出手段により前記監視カメラに対してズーム指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段とを更に具備することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラに対して旋回指示があるかを検出する旋回指示検出手段と、前記旋回指示検出手段により前記監視カメラに対して旋回指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段とを更に具備することを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる監視システムの実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、この発明に係わる監視システムで採用される監視カメラを示す図である。
【００２４】
図１において、監視カメラ装置１０は、ＩＴＶカメラ（以下、単にカメラという）１１、このカメラに取り付けられたレンズ１２、カメラ１１およびレンズ１２を収容するカメラケース１３、旋回台４０を具備して構成される。この監視カメラ装置１０は、カメラ取付ポール２０に取り付けられたカメラ取付台３０上に取り付けられる。
【００２５】
上記構成において、この監視カメラ装置１０は、レンズ１２を介して撮像画像をカメラ１１に取り込み、所望の撮像画像を得ることができるように構成されており、また、旋回台４０による旋回によりこの監視カメラ装置１０の周囲の画像をカメラ１１により撮像することができ、さらに、レンズ１２の制御により、ズーム制御も行うことができるように構成されている。
【００２６】
また、カメラ１１には、取り込んだ撮像画像の画像処理により、
１）取り込んだ撮像画像のゆれを補正する
２）取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出する
ゆれ補正手段およびゆれ量検出手段が内蔵されている。
【００２７】
すなわち、カメラ１１内に内蔵されるゆれ補正手段およびゆれ量検出手段は、周知のぶれ補正機能を利用することにより構成されるもので、このぶれ補正機能においては、カメラ１１に取り込んだ撮像画像の所定の領域を所定の周期で切り出し、この切り出した撮像画像を比較することにより取り込んだ撮像画像のゆれ量（ぶれ量）を検出し、この検出したゆれ量に基づき取り込んだ撮像画像を画像処理により補正することで、取り込んだ撮像画像から画像のゆれを補正するように構成されている。
【００２８】
ここで、取り込んだ撮像画像のゆれ量は、上記画像のゆれを補正するために検出されたゆれ量から求めることができる。
【００２９】
また、上記カメラ１１による撮像画像のゆれの補正は、レンズのズーム位置、取り込んだ撮像画像の切り出し範囲、レンズ１３の焦点距離等に依存する。
【００３０】
そこで、この実施の形態においては、カメラ１１により検出されたゆれ量に応じて上記レンズのズーム位置および撮像画像の切り出し範囲をそれぞれ指示できるとともに、上記レンズ１３の焦点距離等の他のパラメータをゆれ補正パラメータとして指示できるように構成されている。
【００３１】
また、この実施の形態において、監視カメラ装置１０を取り付けるポール２０に、このポール２０の振動を検出する振動センサ５０、監視カメラ装置１０の周辺の明るさを検出する明るさセンサ６０が設けられている。
【００３２】
ここで、振動センサ５０により検出されるポール２０の振動は、この検出したポールの振動に基づき監視カメラ装置１０本体の振動モードを判別して、例えば、カメラ１１に取り込んだ撮像画像のカメラ１１による切り出し周期等のゆれ補正モードを変更することで、カメラ１１に内蔵されるゆれ補正手段によるゆれ補正を最適化するために用いられる。
【００３３】
また、明るさセンサ６０により検出された監視カメラ装置１０の周辺の明るさは、カメラ１１に内蔵されるゆれ補正手段によるゆれ補正を最適化するために、カメラ１１の撮像感度を調整するために用いられる。
【００３４】
なお、振動センサ５０および明るさセンサ６０は、ポール２０に取り付けたが、監視カメラ１０本体に取り付けるように構成してもよい。
【００３５】
図２は、図１に示した監視システムにおけるゆれ補正制御を示すブロック図である。
【００３６】
図２において、監視カメラ装置１０のカメラ１１には、上述したように、取り込んだ撮像画像のゆれを補正するゆれ補正手段であるゆれ補正部１１１および取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出するゆれ量検出手段であるゆれ量検出部１１２が設けられている。
【００３７】
また、監視カメラ装置１０のレンズ１２には、このレンズ１２の制御によりズーム位置を制御するズーム位置制御部１２１が設けられている。
【００３８】
また、監視カメラ装置１０の旋回台４０には、この旋回台４０の旋回位置を制御する旋回制御部４０１が設けられている。
【００３９】
制御部８０は、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ量検出部１１２の検出出力、振動センサ５０の検出出力、明るさセンサ６０の検出出力、この監視カメラ装置１０に遠隔して配置され、この監視カメラ装置１０を遠隔操作する操作部７０からの操作信号を入力し、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ補正部１１１に対してゆれ補正機能をＯＮ、ＯＦＦする制御信号および画面サイズ変更指示、ゆれ補正パラメータ変更指示、ゆれ補正モード指示等の指示を行うとともに、レンズ１０のズーム位置制御部１２１にブーム位置変更指示、旋回台４０の旋回制御部４０１に対して旋回制御指示を行う。
【００４０】
ここで、この実施の形態の監視システムにおいて、制御部８０は、振動センサ５０の検出出力に基づき監視カメラ装置１０本体のモードを判別してＩＴＶカメラ１１に内蔵されるゆれ補正部１１１によるゆれ補正を最適化すべくゆれ補正部１１１に対して補正モードを指示するとともに、明るさセンサ６０により検出された監視カメラ装置１０の周辺の明るさに基づきカメラ１１の撮像感度を調整してカメラ１１に内蔵されるゆれ補正部１１１によるゆれ補正を最適化するように構成される。
【００４１】
図３は、図２に示した制御部８０の処理を示すフローチャートである。
【００４２】
図３において、この制御部８０の処理が開始されると、まず、制御部８０は、操作部７０により監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作があるかを調べる（ステップ８０１）。ここで、監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作がない場合は（ステップ８０１でＮＯ）、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正は行わないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４３】
ステップ８０１において、操作部７０により監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作があると判断された場合は（ステップ８０１でＹＥＳ）、次に、操作部７０により監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作があるかを調べる（ステップ８０２）。ここで、監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作がある場合は（ステップ８０２でＹＥＳ）、レンズ１２に対するズーム制御中は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４４】
ステップ８０２で、監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作がないと判断された場合は（ステップ８０２でＮＯ）、次に、操作部７０により監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作があるかを調べる（ステップ８０３）。ここで、監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作があると判断された場合は（ステップ８０３でＹＥＳ）、旋回台４０による旋回制御中は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４５】
ステップ８０３で、監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作がないと判断された場合は（ステップ８０３でＮＯ）、次に、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ１０の周辺の明るさが所定の基準値以下かを調べる（ステップ８０４）。ここで、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ１０の周辺の明るさが所定の基準値以下である場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、カメラ１１２感度アップの指示を行い（ステップ８０５）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４６】
ステップ８０４で、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ装置１０の周辺の明るさが所定の基準値を越えていると判断されると（ステップ８０４でＹＥＳ）、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行うかまたはカメラ１１のゆれ補正部１１１に対して必要な指示を与えるかを判別するゆれ補正判別処理を実行する（ステップ８０６）。このステップ８０６のゆれ補正判別処理の詳細については後に図４のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００４７】
ステップ８０６の処理により、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行うと判断された場合は（ステップ８０７でＹＥＳ）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＮにして（ステップ８０８）、この処理を終了する。しかし、ステップ８０６の処理により、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行わずに必要な指示を行うと判断された場合は（ステップ８０７でＮＯ）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４８】
上記図３に示したフローチャートの処理は予め設定された所定の周期で繰り返し実行される。
【００４９】
図４は、図３に示したステップ８０６のゆれ補正判別処理の詳細を示すフローチャートである。
【００５０】
図４において、まず、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲かを調べる（ステップ８１１）。
【００５１】
ここで、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲であると判別された場合は（ステップ８１１でＹＥＳ）、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対してゆれ補正をＯＮにするゆれ補正指示を与えて（ステップ８１２）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５２】
ステップ８１１で、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲を越えている場合は（ステップ８１１でＮＯ）、次に、ズーム位置を変更するか、すなわち、監視カメラ装置１０のレンズ１２のズーム位置を変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１３）。ここで、ズーム位置を変更する設定がなされている場合は（ステップ８１３でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるように、具体的には、ズーム量を小さくするズーム位置変更指示をズーム位置制御部１２１に与えて（ステップ８１４）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５３】
また、ステップ８１３で、ズーム位置を変更する設定がなされていないと判断されると（ステップ８１３でＮＯ）、次に、ゆれ補正のためにカメラ１１のゆれ補正部１１１で切り出す画面サイズを変更するか、すなわち、カメラ１１のゆれ補正部１１１で切り出す画面サイズを変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１５）。ここで、画面サイズを変更する設定がなされている場合は（ステップ８１５でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるように、具体的には、切り出す画面サイズを小さくする画面サイズ変更指示をゆれ補正部１１１に与えて（ステップ８１６）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５４】
また、ステップ８１５で、画面サイズを変更する設定がなされていないと判断されると（ステップ８１５でＮＯ）、次に、ゆれ補正のためにカメラ１１のゆれ補正部１１１のゆれ補正パラメータを変更するか、すなわち、カメラ１１のゆれ補正部１１１のゆれ補正パラメータを変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１７）。ここで、ゆれ補正パラメータを変更する設定がなされている場合は（ステップ８１７でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるようにゆれ補正パラメータを変更するゆれ補正パラメータ変更指示をゆれ補正部１１１に与えて（ステップ８１８）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５５】
また、ステップ８１７で、ゆれ補正パラメータを変更する設定がなされていないと判断された場合は（ステップ８１７でＮＯ）、振動センサ５４の検出出力に基づき、監視カメラ装置１０本体の振動モードを解析する（ステップ８１９）。そして、この解析に基づき監視カメラ装置１０本体の振動について１次の振動が優勢であるか否かを調べる（ステップ８２０）。ここで、１次の振動が優勢であると判断されると（ステップ８２０でＹＥＳ）、１次の振動補正モードをカメラ１１のゆれ補正部１１１に指示し（ステップ８２１）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５６】
また、ステップ８２０で、１次の振動以外の２次の振動が優勢であると判断されると、２次の振動補正モードをカメラ１１のゆれ補正部１１１に指示し（ステップ８２２）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５７】
すなわち、上述したように、カメラ１１のゆれ補正部１１１では、カメラ１１に取り込んだ撮像画像の所定の領域を所定の周期で切り出し、この切り出した撮像画像を比較することにより取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出し、この検出したゆれ量に基づき取り込んだ撮像画像を画像処理により補正することで、取り込んだ撮像画像から画像のゆれを補正するように構成されているが、このゆれ補正部１１１におけるゆれ補正を最適化するためには、監視カメラ装置１０本体の振動周波数に応じて撮像画像から所定の領域を切り出す周期等のゆれ補正パラメータを変更する必要がある。
【００５８】
そこで、この実施の形態においては、カメラ１１のゆれ補正部１１１に関して、１次の振動が優勢の場合のゆれ補正パラメータを用いたゆれ補正を１次振動補正モード、２次の振動が優勢の場合のゆれ補正パラメータを用いたゆれ補正を２次振動補正モードとして設定しておき、ステップ８２０で１次の振動が優勢であると判断された場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対して１次振動補正モードを指示し、２次の振動が優勢であると判断された場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対して２次振動補正モードを指示することで、ゆれ補正部１１１におけるゆれ補正を最適化するように構成されている。
【００５９】
なお、ここでは、監視カメラ装置１０本体の１次の振動と２次の振動について着目したが、３次以上の振動モードを考慮するように構成してもよい。
【００６０】
図４のゆれ補正判別処理により、ステップ８１１で画像のゆれ量は補正可能範囲であると判断され（ステップ８１１でＹＥＳ）、ステップ８１２でゆれ補正指示がなされた場合は、図３のステップ８０７でゆれ補正を行うと判断され、ステップ８０８でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＮにされる。
【００６１】
しかし、ステップ８１１で、画像のゆれ量は補正可能範囲でないと判断された場合は（ステップ８１１でＮＯ）、図３のステップ８０９でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＦＦにされるが、再び図３の処理が実行された結果、図４のステップ８１１で、画像のゆれ量は補正可能範囲であると判断されると（ステップ８１１でＹＥＳ）、ステップ８１２でゆれ補正指示がなされ、この結果、図３のステップ８０７でゆれ補正を行うと判断され、ステップ８０８でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＮにされる。
【００６２】
図５は、図２に示した監視カメラ装置１０においてカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正可能範囲とゆれ補正部１１１で切り出す画像サイズとの関係を示した図である。
【００６３】
図５において、Ｓは、カメラ１１の撮像範囲を示し、ＳＣは、ゆれ補正のためにカメラ１１の撮像範囲Ｓから切り取られる範囲（画面サイズ）を示す。
【００６４】
図５に示すように、ゆれ補正可能範囲は、カメラ１１の撮像範囲Ｓから切り取られる画面サイズＳＣが大きくなると小さくなり、反対に小さくなると大きくなる。
【００６５】
そこで、図４のステップ８１６に示した画面サイズ変更指示においては、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出したゆれ量がゆれ補正可能範囲を外れた場合は、画面サイズを小さくするように制御する。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、監視カメラ本体に発生したゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を行うことができるので、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる監視システムで採用される監視カメラ装置を示す図である。
【図２】図１に示した監視システムにおけるゆれ補正制御を示すブロック図である。
【図３】図２に示した制御部の処理を示すフローチャートである。
【図４】図３に示したゆれ補正判別処理の詳細を示すフローチャートである。
【図５】図２に示した監視カメラ装置においてカメラのゆれ補正部によるゆれ補正可能範囲とゆれ補正部で切り出す画像サイズとの関係を示した図である。
【符号の説明】
１０ 監視カメラ装置
１１ ＩＴＶカメラ（カメラ）
１２ レンズ
２０ ポール
３０ カメラ取付台
４０ 旋回台
５０ 振動センサ
６０ 明るさセンサ
７０ 操作部
８０ 制御部
１１１ ゆれ補正部
１１２ ゆれ量検出部
１２１ ズーム位置制御部
４０１ 旋回制御部
【発明の属する技術分野】
この発明は、監視カメラにより撮像した撮像画像に基づき該監視カメラ周辺の監視を行う監視システムに関し、詳しくは、監視カメラによる撮像画像のゆれ補正を適正に行うことで有効な画像情報を収集することができるようにした監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、道路や鉄道、河川等においては、監視必要個所にＩＴＶカメラ等の監視カメラを設置し、該監視カメラで撮像した画像を収集することにより該道路や鉄道、河川等の状態を監視することが行われている。
【０００３】
この監視カメラの設置に際しては、従来、
１）専用ポールを立てて、この専用のポールに監視カメラを取り付ける
２）照明灯ポール等の既存のポールを利用して監視カメラを取り付ける
等が行われている。
【０００４】
しかし、専用ポールや照明灯ポール等に監視カメラを取り付ける場合、風や車両の通行等によりこのポール等にゆれが発生すると、このポール等のゆれにより監視カメラ本体がゆれ、これにより監視カメラの撮像画像にゆれが生じ、これが監視の妨げになるという問題があった。
【０００５】
この監視カメラの撮像画像のゆれを補正する従来の手法としては、従来、監視カメラ本体に内蔵された画像処理によるゆれ補正手段が知られているが、この従来のゆれ補正手段によってはポール等に発生したゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を行うことはできず、その結果、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集できないという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如く、従来のこの種の監視カメラを用いた監視システムにおいては、監視カメラを取り付けるポール等に発生したゆれによる監視カメラ本体のゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を監視カメラで行うことはできず、その結果、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集できないという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、監視カメラ本体のゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を監視カメラにおいて行うことができるようにすることで監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集することができるようにした監視システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、監視カメラにより撮像された撮像画像に基づき該監視カメラ周辺の監視を行う監視システムにおいて、監視カメラ本体に内蔵され、該監視カメラによる撮像画像のゆれ補正を行うゆれ補正手段と、前記監視カメラ本体のゆれを検出する振動検出手段と、前記振動検出手段により検出された前記監視カメラ本体のゆれ成分を解析するゆれ成分解析手段と、前記ゆれ成分解析手段の解析結果に応じて前記監視カメラのゆれ補正手段に対してゆれ補正モードを指示する指示手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記ゆれ補正手段は、前記監視カメラ本体の１次の振動に適した第１のゆれ補正モードと２次の振動に適した第２のゆれ補正モードとを切替可能に有しており、前記ゆれ成分解析手段は、前記振動センサの検出出力に基づき前記監視カメラ本体のゆれの１次の振動が優勢か２次の振動が優勢かを判別し、前記指示手段は、前記ゆれ成分解析手段により１次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第１のゆれ補正モードに切り替えることを指示し、２次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第２のゆれ補正モードに切り替えることを指示することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラの周囲の明るさを検出する明るさ検出手段と、前記明るさ検出手段により検出された前記監視カメラの周囲の明るさが所定の基準値以下と判定された場合は前記監視カメラに対して感度を上げる指示を行う感度指示手段とを更に具備することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラに対してズーム指示があるかを検出するズーム指示検出手段と、前記ズーム指示検出手段により前記監視カメラに対してズーム指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段とを更に具備することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記監視カメラに対して旋回指示があるかを検出する旋回指示検出手段と、前記旋回指示検出手段により前記監視カメラに対して旋回指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段とを更に具備することを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係わる監視システムの実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、この発明に係わる監視システムで採用される監視カメラを示す図である。
【００２４】
図１において、監視カメラ装置１０は、ＩＴＶカメラ（以下、単にカメラという）１１、このカメラに取り付けられたレンズ１２、カメラ１１およびレンズ１２を収容するカメラケース１３、旋回台４０を具備して構成される。この監視カメラ装置１０は、カメラ取付ポール２０に取り付けられたカメラ取付台３０上に取り付けられる。
【００２５】
上記構成において、この監視カメラ装置１０は、レンズ１２を介して撮像画像をカメラ１１に取り込み、所望の撮像画像を得ることができるように構成されており、また、旋回台４０による旋回によりこの監視カメラ装置１０の周囲の画像をカメラ１１により撮像することができ、さらに、レンズ１２の制御により、ズーム制御も行うことができるように構成されている。
【００２６】
また、カメラ１１には、取り込んだ撮像画像の画像処理により、
１）取り込んだ撮像画像のゆれを補正する
２）取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出する
ゆれ補正手段およびゆれ量検出手段が内蔵されている。
【００２７】
すなわち、カメラ１１内に内蔵されるゆれ補正手段およびゆれ量検出手段は、周知のぶれ補正機能を利用することにより構成されるもので、このぶれ補正機能においては、カメラ１１に取り込んだ撮像画像の所定の領域を所定の周期で切り出し、この切り出した撮像画像を比較することにより取り込んだ撮像画像のゆれ量（ぶれ量）を検出し、この検出したゆれ量に基づき取り込んだ撮像画像を画像処理により補正することで、取り込んだ撮像画像から画像のゆれを補正するように構成されている。
【００２８】
ここで、取り込んだ撮像画像のゆれ量は、上記画像のゆれを補正するために検出されたゆれ量から求めることができる。
【００２９】
また、上記カメラ１１による撮像画像のゆれの補正は、レンズのズーム位置、取り込んだ撮像画像の切り出し範囲、レンズ１３の焦点距離等に依存する。
【００３０】
そこで、この実施の形態においては、カメラ１１により検出されたゆれ量に応じて上記レンズのズーム位置および撮像画像の切り出し範囲をそれぞれ指示できるとともに、上記レンズ１３の焦点距離等の他のパラメータをゆれ補正パラメータとして指示できるように構成されている。
【００３１】
また、この実施の形態において、監視カメラ装置１０を取り付けるポール２０に、このポール２０の振動を検出する振動センサ５０、監視カメラ装置１０の周辺の明るさを検出する明るさセンサ６０が設けられている。
【００３２】
ここで、振動センサ５０により検出されるポール２０の振動は、この検出したポールの振動に基づき監視カメラ装置１０本体の振動モードを判別して、例えば、カメラ１１に取り込んだ撮像画像のカメラ１１による切り出し周期等のゆれ補正モードを変更することで、カメラ１１に内蔵されるゆれ補正手段によるゆれ補正を最適化するために用いられる。
【００３３】
また、明るさセンサ６０により検出された監視カメラ装置１０の周辺の明るさは、カメラ１１に内蔵されるゆれ補正手段によるゆれ補正を最適化するために、カメラ１１の撮像感度を調整するために用いられる。
【００３４】
なお、振動センサ５０および明るさセンサ６０は、ポール２０に取り付けたが、監視カメラ１０本体に取り付けるように構成してもよい。
【００３５】
図２は、図１に示した監視システムにおけるゆれ補正制御を示すブロック図である。
【００３６】
図２において、監視カメラ装置１０のカメラ１１には、上述したように、取り込んだ撮像画像のゆれを補正するゆれ補正手段であるゆれ補正部１１１および取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出するゆれ量検出手段であるゆれ量検出部１１２が設けられている。
【００３７】
また、監視カメラ装置１０のレンズ１２には、このレンズ１２の制御によりズーム位置を制御するズーム位置制御部１２１が設けられている。
【００３８】
また、監視カメラ装置１０の旋回台４０には、この旋回台４０の旋回位置を制御する旋回制御部４０１が設けられている。
【００３９】
制御部８０は、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ量検出部１１２の検出出力、振動センサ５０の検出出力、明るさセンサ６０の検出出力、この監視カメラ装置１０に遠隔して配置され、この監視カメラ装置１０を遠隔操作する操作部７０からの操作信号を入力し、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ補正部１１１に対してゆれ補正機能をＯＮ、ＯＦＦする制御信号および画面サイズ変更指示、ゆれ補正パラメータ変更指示、ゆれ補正モード指示等の指示を行うとともに、レンズ１０のズーム位置制御部１２１にブーム位置変更指示、旋回台４０の旋回制御部４０１に対して旋回制御指示を行う。
【００４０】
ここで、この実施の形態の監視システムにおいて、制御部８０は、振動センサ５０の検出出力に基づき監視カメラ装置１０本体のモードを判別してＩＴＶカメラ１１に内蔵されるゆれ補正部１１１によるゆれ補正を最適化すべくゆれ補正部１１１に対して補正モードを指示するとともに、明るさセンサ６０により検出された監視カメラ装置１０の周辺の明るさに基づきカメラ１１の撮像感度を調整してカメラ１１に内蔵されるゆれ補正部１１１によるゆれ補正を最適化するように構成される。
【００４１】
図３は、図２に示した制御部８０の処理を示すフローチャートである。
【００４２】
図３において、この制御部８０の処理が開始されると、まず、制御部８０は、操作部７０により監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作があるかを調べる（ステップ８０１）。ここで、監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作がない場合は（ステップ８０１でＮＯ）、監視カメラ装置１０のカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正は行わないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４３】
ステップ８０１において、操作部７０により監視カメラ装置１０に対するゆれ補正操作があると判断された場合は（ステップ８０１でＹＥＳ）、次に、操作部７０により監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作があるかを調べる（ステップ８０２）。ここで、監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作がある場合は（ステップ８０２でＹＥＳ）、レンズ１２に対するズーム制御中は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４４】
ステップ８０２で、監視カメラ装置１０のレンズ１２に対するズーム制御操作がないと判断された場合は（ステップ８０２でＮＯ）、次に、操作部７０により監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作があるかを調べる（ステップ８０３）。ここで、監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作があると判断された場合は（ステップ８０３でＹＥＳ）、旋回台４０による旋回制御中は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４５】
ステップ８０３で、監視カメラ装置１０の旋回台４０に対する旋回制御操作がないと判断された場合は（ステップ８０３でＮＯ）、次に、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ１０の周辺の明るさが所定の基準値以下かを調べる（ステップ８０４）。ここで、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ１０の周辺の明るさが所定の基準値以下である場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行っても正確なゆれ補正はできないので、カメラ１１２感度アップの指示を行い（ステップ８０５）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４６】
ステップ８０４で、明るさセンサ６０で検出した監視カメラ装置１０の周辺の明るさが所定の基準値を越えていると判断されると（ステップ８０４でＹＥＳ）、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行うかまたはカメラ１１のゆれ補正部１１１に対して必要な指示を与えるかを判別するゆれ補正判別処理を実行する（ステップ８０６）。このステップ８０６のゆれ補正判別処理の詳細については後に図４のフローチャートを参照して詳細に説明する。
【００４７】
ステップ８０６の処理により、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行うと判断された場合は（ステップ８０７でＹＥＳ）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＮにして（ステップ８０８）、この処理を終了する。しかし、ステップ８０６の処理により、カメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正を行わずに必要な指示を行うと判断された場合は（ステップ８０７でＮＯ）、ゆれ補正部１１１によるゆれ補正をＯＦＦにして（ステップ８０９）この処理を終了する。
【００４８】
上記図３に示したフローチャートの処理は予め設定された所定の周期で繰り返し実行される。
【００４９】
図４は、図３に示したステップ８０６のゆれ補正判別処理の詳細を示すフローチャートである。
【００５０】
図４において、まず、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲かを調べる（ステップ８１１）。
【００５１】
ここで、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲であると判別された場合は（ステップ８１１でＹＥＳ）、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対してゆれ補正をＯＮにするゆれ補正指示を与えて（ステップ８１２）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５２】
ステップ８１１で、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲を越えている場合は（ステップ８１１でＮＯ）、次に、ズーム位置を変更するか、すなわち、監視カメラ装置１０のレンズ１２のズーム位置を変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１３）。ここで、ズーム位置を変更する設定がなされている場合は（ステップ８１３でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるように、具体的には、ズーム量を小さくするズーム位置変更指示をズーム位置制御部１２１に与えて（ステップ８１４）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５３】
また、ステップ８１３で、ズーム位置を変更する設定がなされていないと判断されると（ステップ８１３でＮＯ）、次に、ゆれ補正のためにカメラ１１のゆれ補正部１１１で切り出す画面サイズを変更するか、すなわち、カメラ１１のゆれ補正部１１１で切り出す画面サイズを変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１５）。ここで、画面サイズを変更する設定がなされている場合は（ステップ８１５でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるように、具体的には、切り出す画面サイズを小さくする画面サイズ変更指示をゆれ補正部１１１に与えて（ステップ８１６）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５４】
また、ステップ８１５で、画面サイズを変更する設定がなされていないと判断されると（ステップ８１５でＮＯ）、次に、ゆれ補正のためにカメラ１１のゆれ補正部１１１のゆれ補正パラメータを変更するか、すなわち、カメラ１１のゆれ補正部１１１のゆれ補正パラメータを変更してもカメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が、カメラ１１のゆれ補正部１１１により補正可能範囲に収まるようにする設定がなされているかを調べる（ステップ８１７）。ここで、ゆれ補正パラメータを変更する設定がなされている場合は（ステップ８１７でＹＥＳ）、ゆれ量検出部１１２で検出された画像のゆれ量が小さくなるようにゆれ補正パラメータを変更するゆれ補正パラメータ変更指示をゆれ補正部１１１に与えて（ステップ８１８）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５５】
また、ステップ８１７で、ゆれ補正パラメータを変更する設定がなされていないと判断された場合は（ステップ８１７でＮＯ）、振動センサ５４の検出出力に基づき、監視カメラ装置１０本体の振動モードを解析する（ステップ８１９）。そして、この解析に基づき監視カメラ装置１０本体の振動について１次の振動が優勢であるか否かを調べる（ステップ８２０）。ここで、１次の振動が優勢であると判断されると（ステップ８２０でＹＥＳ）、１次の振動補正モードをカメラ１１のゆれ補正部１１１に指示し（ステップ８２１）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５６】
また、ステップ８２０で、１次の振動以外の２次の振動が優勢であると判断されると、２次の振動補正モードをカメラ１１のゆれ補正部１１１に指示し（ステップ８２２）、このゆれ補正判別処理を終了する。
【００５７】
すなわち、上述したように、カメラ１１のゆれ補正部１１１では、カメラ１１に取り込んだ撮像画像の所定の領域を所定の周期で切り出し、この切り出した撮像画像を比較することにより取り込んだ撮像画像のゆれ量を検出し、この検出したゆれ量に基づき取り込んだ撮像画像を画像処理により補正することで、取り込んだ撮像画像から画像のゆれを補正するように構成されているが、このゆれ補正部１１１におけるゆれ補正を最適化するためには、監視カメラ装置１０本体の振動周波数に応じて撮像画像から所定の領域を切り出す周期等のゆれ補正パラメータを変更する必要がある。
【００５８】
そこで、この実施の形態においては、カメラ１１のゆれ補正部１１１に関して、１次の振動が優勢の場合のゆれ補正パラメータを用いたゆれ補正を１次振動補正モード、２次の振動が優勢の場合のゆれ補正パラメータを用いたゆれ補正を２次振動補正モードとして設定しておき、ステップ８２０で１次の振動が優勢であると判断された場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対して１次振動補正モードを指示し、２次の振動が優勢であると判断された場合は、カメラ１１のゆれ補正部１１１に対して２次振動補正モードを指示することで、ゆれ補正部１１１におけるゆれ補正を最適化するように構成されている。
【００５９】
なお、ここでは、監視カメラ装置１０本体の１次の振動と２次の振動について着目したが、３次以上の振動モードを考慮するように構成してもよい。
【００６０】
図４のゆれ補正判別処理により、ステップ８１１で画像のゆれ量は補正可能範囲であると判断され（ステップ８１１でＹＥＳ）、ステップ８１２でゆれ補正指示がなされた場合は、図３のステップ８０７でゆれ補正を行うと判断され、ステップ８０８でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＮにされる。
【００６１】
しかし、ステップ８１１で、画像のゆれ量は補正可能範囲でないと判断された場合は（ステップ８１１でＮＯ）、図３のステップ８０９でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＦＦにされるが、再び図３の処理が実行された結果、図４のステップ８１１で、画像のゆれ量は補正可能範囲であると判断されると（ステップ８１１でＹＥＳ）、ステップ８１２でゆれ補正指示がなされ、この結果、図３のステップ８０７でゆれ補正を行うと判断され、ステップ８０８でカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正がＯＮにされる。
【００６２】
図５は、図２に示した監視カメラ装置１０においてカメラ１１のゆれ補正部１１１によるゆれ補正可能範囲とゆれ補正部１１１で切り出す画像サイズとの関係を示した図である。
【００６３】
図５において、Ｓは、カメラ１１の撮像範囲を示し、ＳＣは、ゆれ補正のためにカメラ１１の撮像範囲Ｓから切り取られる範囲（画面サイズ）を示す。
【００６４】
図５に示すように、ゆれ補正可能範囲は、カメラ１１の撮像範囲Ｓから切り取られる画面サイズＳＣが大きくなると小さくなり、反対に小さくなると大きくなる。
【００６５】
そこで、図４のステップ８１６に示した画面サイズ変更指示においては、カメラ１１のゆれ量検出部１１２で検出したゆれ量がゆれ補正可能範囲を外れた場合は、画面サイズを小さくするように制御する。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、監視カメラ本体に発生したゆれの程度、その特性に応じた最適なゆれ補正を行うことができるので、監視に耐えられる有効な画像情報を効率よく収集することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係わる監視システムで採用される監視カメラ装置を示す図である。
【図２】図１に示した監視システムにおけるゆれ補正制御を示すブロック図である。
【図３】図２に示した制御部の処理を示すフローチャートである。
【図４】図３に示したゆれ補正判別処理の詳細を示すフローチャートである。
【図５】図２に示した監視カメラ装置においてカメラのゆれ補正部によるゆれ補正可能範囲とゆれ補正部で切り出す画像サイズとの関係を示した図である。
【符号の説明】
１０ 監視カメラ装置
１１ ＩＴＶカメラ（カメラ）
１２ レンズ
２０ ポール
３０ カメラ取付台
４０ 旋回台
５０ 振動センサ
６０ 明るさセンサ
７０ 操作部
８０ 制御部
１１１ ゆれ補正部
１１２ ゆれ量検出部
１２１ ズーム位置制御部
４０１ 旋回制御部
Claims (5)
- 監視カメラにより撮像された撮像画像に基づき該監視カメラ周辺の監視を行う監視システムにおいて、
監視カメラ本体に内蔵され、該監視カメラによる撮像画像のゆれ補正を行うゆれ補正手段と、
前記監視カメラ本体のゆれを検出する振動検出手段と、
前記振動検出手段により検出された前記監視カメラ本体のゆれ成分を解析するゆれ成分解析手段と、
前記ゆれ成分解析手段の解析結果に応じて前記監視カメラのゆれ補正手段に対してゆれ補正モードを指示する指示手段と
を具備することを特徴とする監視システム。 - 前記ゆれ補正手段は、
前記監視カメラ本体の１次の振動に適した第１のゆれ補正モードと２次の振動に適した第２のゆれ補正モードとを切替可能に有しており、
前記ゆれ成分解析手段は、
前記振動センサの検出出力に基づき前記監視カメラ本体のゆれの１次の振動が優勢か２次の振動が優勢かを判別し、
前記指示手段は、
前記ゆれ成分解析手段により１次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第１のゆれ補正モードに切り替えることを指示し、２次の振動が優勢であると判別された場合は、前記ゆれ補正手段に前記第２のゆれ補正モードに切り替えることを指示する
ことを特徴とする請求項１記載の監視システム。 - 前記監視カメラの周囲の明るさを検出する明るさ検出手段と、
前記明るさ検出手段により検出された前記監視カメラの周囲の明るさが所定の基準値以下と判定された場合は前記監視カメラに対して感度を上げる指示を行う感度指示手段と
を更に具備することを特徴とする請求項１記載の監視システム。 - 前記監視カメラに対してズーム指示があるかを検出するズーム指示検出手段と、
前記ズーム指示検出手段により前記監視カメラに対してズーム指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段と
を更に具備することを特徴とする請求項１記載の監視システム。 - 前記監視カメラに対して旋回指示があるかを検出する旋回指示検出手段と、
前記旋回指示検出手段により前記監視カメラに対して旋回指示がある場合は、前記ゆれ補正手段によるゆれ補正を禁止する手段と
を更に具備することを特徴とする請求項１記載の監視システム。
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