JP4617269B2

JP4617269B2 - 監視システム

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Publication number: JP4617269B2
Application number: JP2006078338A
Authority: JP
Inventors: 誠一平井; 直樹橋口
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2026-03-22
Also published as: US20080074256A1; JP2007257122A; KR20070095769A; KR100882890B1; US7535353B2

Description

本発明は、例えば、監視カメラにより撮影（撮像）された映像を監視する監視システムに関し、特に、侵入者を検知する監視システムに関する。

例えば、従来から、ホテルやビル、コンビニエンスストアや金融機関、或いはダムや鉄道、道路といった商業的、公共的施設には、犯罪抑止や事故防止等の目的で、映像監視システムが設置されている。
映像監視システムでは、監視対象をカメラ等の撮像装置で撮影し、その映像を管理事務所や警備室等の監視センタに伝送し、常駐する監視者がその映像を監視して、目的や必要に応じて、注意をすることや、或いは映像を録画・保存することが行われる。
また、例えば、映像をデジタル化し、映像の各画素が有する輝度や色情報や、それらの時系列変化、分布等から、映像に映っている物体の存在や、その動き等を識別する画像認識と呼ばれる技術が知られている。そして、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｉｎｇＵｎｉｔ）の高性能化に伴い、このような技術により識別することが可能な事物は拡大しており、近年では、人間や犬、猫、車といった物体の識別や、人の顔の識別まで可能になってきている。

また、上述した映像監視システムに上述した画像認識技術を適用したアプリケーションとして、侵入者検知システムが検討等されている。
侵入者検知システムでは、予め設定された監視領域に人が入ったことを画像認識技術により検知し、監視者に通報することや、或いは侵入者に警告することで、監視者の負担軽減や侵入者の侵入抑止を図ることが行われる。
図６には、侵入者検知システムの構成例を示してある。
本例の侵入者検知システムは、カメラ１１１と、侵入者検知装置１１２と、監視端末装置１１３と、録画装置１１４と、警報装置１１５と、伝送媒体ｂ１〜ｂ４を備えている。
また、図６には、カメラ１１１により撮影される領域である監視対象領域Ａ１１や、監視対象領域Ａ１１に存在する侵入者１０１を示してある。

カメラ１１１は、撮像部と映像データ出力部を有し、監視対象領域Ａ１１を撮影し、撮影した映像のデータを伝送媒体ｂ１を介して侵入者検知装置１１２へ伝送し、当該映像のデータを伝送媒体ｂ２を介して監視端末装置１１３へ伝送し、当該映像のデータを伝送媒体ｂ３を介して録画装置１１４へ伝送する。
侵入者検知装置１１２は、映像データ入力部とＣＰＵとトリガ信号出力部を有し、入力された映像データに対して、ＣＰＵを使用して画像認識処理（本例では、侵入者検知処理）を行う。この結果、監視対象領域Ａ１１に侵入者１０１が存在すること（侵入者有）を判定した場合には、トリガ信号出力部から信号を出力して、この信号を伝送媒体ｂ４、ｂ５を介して録画装置１１４や警報装置１１５へ伝達する。
監視端末装置１１３は、映像データ入力部を有し、入力された映像データを表示する。
録画装置１１４は、映像データ入力部とトリガ信号入力部を有し、入力信号に従って、入力された映像データの録画開始や停止を行う。
警報装置１１５は、トリガ信号入力部を有し、入力信号に従って、音声や光等で監視者に侵入者が存在することを知らせる。

特開２００５−１４３０１６号公報「沖テクニカルレビュー」、２００５年１０月、第２０４号、Ｖｏｌ．７２

しかしながら、図６に示されるような侵入者検知システムでは、監視対象となる領域Ａ１１は人の出入りを禁止された領域であり、平常時に人の出入りが無い領域に人が入ったことが不審であるという論理で構築されたシステムであるため、例えば、平常時に人の出入りがある領域において、侵入者を発見することができなかった。
本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、平常時に人の出入りがあるような領域について、侵入者を発見することができる監視システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る監視システムでは、次のような構成により、異常対象を検出する。
すなわち、撮像手段が、所定の領域（監視対象となる領域）の映像を撮影する。対象検出手段が、前記撮像手段により撮影された映像に基づいて、当該映像に映った対象に関する情報を検出する。
また、無線端末装置が、正常対象により保持される。無線受信手段が、前記所定の領域に存在する前記無線端末装置から無線により送信される信号を受信する。端末検出手段が、前記無線受信手段により受信された信号に基づいて、前記無線端末装置に関する情報を検出する。
そして、異常対象検出手段が、前記対象検出手段により検出された情報及び前記端末検出手段により検出された情報に基づいて、異常対象に関する情報を検出する。

従って、監視対象領域に存在する対象及び無線端末装置に関する情報を検出し、正常対象は無線端末装置を保持しており異常対象は無線端末装置を保持していないことに基づいて、異常対象を検出することができ、例えば、平常時に対象（例えば、人）の出入りがあるような領域について、正常対象（例えば、児童）の中に存在する異常対象（例えば、侵入者）を発見することができる。

ここで、所定の領域（監視対象となる領域）としては、種々な領域が用いられてもよい。
また、対象としては、種々なものが用いられてもよく、例えば、人や、動物や、車両などの移動体や、他の物などを用いることができる。
また、撮像手段としては、例えば、カメラを用いて構成することができる。
また、対象に関する情報や、無線端末装置に関する情報や、異常対象に関する情報としては、例えば、数や位置などの情報を検出することができる。
また、無線端末装置から無線送信される信号には、例えば、各無線端末装置毎に設定された識別情報が含まれてもよく、また、例えば、各無線端末装置に設けられたＧＰＳ機能により検出された当該各無線端末装置の位置の情報が含まれてもよい。
また、無線端末装置としては、種々なものが用いられてもよく、例えば、専用の装置が用いられてもよく、或いは、携帯電話端末装置などを利用することも可能である。

本発明に係る監視システムでは、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、前記対象検出手段は、前記対象に関する情報として、前記対象の数及び位置に関する情報を検出する。
また、前記端末検出手段は、前記無線端末装置に関する情報として、前記無線端末装置の数及び位置に関する情報を検出する。
そして、前記異常対象検出手段は、前記対象検出手段により検出された前記対象の数が前記端末検出手段により検出された前記無線端末装置の数より多い場合に、前記対象検出手段により検出された前記対象の位置と前記端末検出手段により検出された前記無線端末装置の位置とが不一致である対象を異常対象として、当該異常対象に関する情報を検出する。
従って、監視対象領域に存在する対象の数が無線端末装置の数より多い場合には、無線端末装置を保持していない対象が存在するため、そのような対象を異常対象として検出することができる。

本発明に係る監視システムでは、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、前記無線受信手段を３つ以上の複数備えた。そして、前記端末検出手段は、前記複数の無線受信手段により受信された信号に基づいて、前記無線端末装置の位置に関する情報を検出する。
従って、３つ以上の無線受信手段を異なる場所に備えて、同一の無線端末装置から無線送信される信号をこれらの異なる場所で受信することにより、これらの異なる場所における受信信号に基づいて無線端末装置の位置を特定することが可能である。

本発明に係る監視システムでは、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、異常時処理手段が、前記異常対象検出手段により前記異常対象が存在することが検出された場合に、所定の処理を実行する。
従って、異常対象の存在が検出された場合に、各種の処理を実行して、監視者による監視を支援することができる。
ここで、異常対象の存在が検出された場合に実行する所定の処理としては、種々な処理が用いられてもよく、例えば、撮像手段などにより撮影される映像を記録する処理や、異常対象が検出されたことを音や光などにより報知する処理や、検出された異常対象をカメラによる映像でより注目して捉えてズームアップなどを行う処理や、検出された異常対象を画面上で強調表示する処理などを用いることができる。

本発明に係る監視システムでは、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、記憶手段が、前記正常対象により保持される前記無線端末装置の識別情報と前記正常対象の大きさに関する情報との対応を記憶する。
また、前記対象検出手段は、前記対象に関する情報として、前記対象の大きさに関する情報を検出する。
そして、前記異常対象検出手段は、前記対象の位置と前記無線端末装置の位置とが一致したときにおいても、前記対象検出手段により検出された前記対象の大きさに関する情報及び前記記憶手段の記憶内容に基づいて、前記対象の大きさと前記無線端末装置の識別情報に対応した大きさとが不一致である場合には、異常対象であると判定する。

従って、監視対象領域に存在する対象の位置と無線端末装置の位置とが一致した場合においても、当該対象の大きさと当該無線端末装置の識別情報に対応した大きさとが不一致である場合には、当該対象は当該無線端末装置を保持しているが正常対象ではなく異常対象であると判定することにより、例えば、無線端末装置を不正に取得して保持している対象（例えば、人）を検出することができる。

ここで、記憶手段としては、例えば、メモリを用いて構成することができる。
また、識別情報としては、例えば、各無線端末装置毎に設定された固有番号などの情報を用いることができる。
また、対象の大きさとしては、例えば、撮影される映像中における縦方向の長さ或いは横方向の長さ或いは面積などを用いることができ、一例として、対象が人である場合に人の身長を用いることができる。

なお、本発明は、方法や、プログラムや、記録媒体などとして提供することも可能である。
本発明に係る方法では、各装置において各手段が各種の処理を実行する。
本発明に係るプログラムでは、各装置を構成するコンピュータに実行させるものであって、各種の機能を当該コンピュータにより実現する。
本発明に係る記録媒体では、各装置を構成するコンピュータに実行させるプログラムを当該コンピュータの入力手段により読み取り可能に記録したものであって、当該プログラムは各種の処理を当該コンピュータに実行させる。

以上説明したように、本発明に係る監視システムによると、所定の領域（監視対象となる領域）の映像を撮影し、撮影された映像に基づいて当該映像に映った対象を検出し、前記所定の領域に存在する無線端末装置から無線により送信される信号を受信し、受信された信号に基づいて無線端末装置を検出し、正常対象は無線端末装置を保持しており異常対象は無線端末装置を保持していないことに基づいて異常対象を検出するようにしたため、例えば、平常時に対象（例えば、人）の出入りがあるような領域について、正常対象（例えば、児童）の中に存在する異常対象（例えば、侵入者）を発見することができる。

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施例に係る侵入者検知システムの構成例を示してある。
本例では、学校における侵入者監視に適用した場合を示してある。具体的には、監視対象となる場所Ａ１として学校の門周辺をイメージして示してあり、監視員が詰めている場所Ａ２として学校の職員室をイメージして示してある。
本例の侵入者検知システムは、監視対象となる場所Ａ１に、カメラ１と、複数（本例では、３台）の無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３を備えており、また、監視員が詰めている場所Ａ２に、人検出装置１１と、端末検出装置１２と、侵入者判定装置１３と、監視端末装置１４と、録画装置１５と、警報装置１６を備えている。また、本例の侵入者検知システムは、各装置の間で信号を伝送する媒体である複数の伝送媒体ａ１〜ａ６、ａ１１〜ａ１４を備えている。
また、図１には、カメラ１により映像を撮影して監視する対象となる領域（監視対象領域）Ａ３や、監視対象領域Ａ３に存在する複数（本例では、８人）の児童Ｃ１〜Ｃ８や、監視対象領域Ａ３に存在する侵入者２を示してある。本例では、監視対象領域Ａ３は、児童Ｃ１〜Ｃ８が通行する学校の門の前の領域である。

また、図１には図示していないが、各児童Ｃ１〜Ｃ８は、無線端末装置を所持している。
各児童Ｃ１〜Ｃ８の無線端末装置には、各児童Ｃ１〜Ｃ８にユニークに割り当てられた識別情報（ＩＤデータ）がメモリに予め書き込まれている。また、無線端末装置は、例えば、ランドセルや名札などに内蔵或いは装着する構成となっている。
無線端末装置は、アンテナ部を有し、ＩＤデータを無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３に対して間欠的に無線送信する機能を有している。無線端末装置からの無線送信としては、例えば、パッシブ型ＲＦ−ＩＤのように無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３からの送信電波を利用する方式が使用されてもよく、或いは、アクティブ型ＲＦ−ＩＤやＺｉｇＢｅｅ端末のように電源を有した無線端末装置から電波を発する方式が使用されてもよい。また、無線端末装置からの送信のタイミングとしては、無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３からのリクエストに応答する受動的な方式が使用されてもよく、或いは、無線端末装置側から能動的に送信を行う方式が使用されてもよい。
また、侵入者２は、無線端末装置を所持していない人間である。本例の侵入者検知システムでは、この侵入者２を検知することを目的とする。

カメラ１は、撮像部と映像データ出力部を有する装置である。カメラ１としては、例えば、アナログタイプのカメラが用いられてもよく、或いは、撮像部と映像データ出力部に加えて、撮影した映像をデジタル化して必要に応じて圧縮処理を施す画像コーデックを備えたネットワークタイプのカメラが用いられてもよい。或いは、これらのカメラにおいて、更に、パン・チルト・ズームのいわゆるＰＴＺ制御部を備えた雲台付きカメラが用いられてもよい。また、カメラ１の種類としては、特に限定はなく、例えば、赤外線カメラ等の特殊なカメラが用いられてもよい。
カメラ１は、図１に示されるように、監視対象領域Ａ３を俯瞰して撮影するように設置されている。本例では、カメラ１を監視対象領域Ａ３の真上に垂直に設置する場合を示したが、斜め上方に設置してもよい。
カメラ１は、撮影した映像すなわち監視対象領域Ａ３を俯瞰した映像のデータを伝送媒体ａ１を介して人検出装置１１へ伝送し、伝送媒体ａ２を介して監視端末装置１４へ伝送し、伝送媒体ａ３を介して録画装置１５へ伝送する。

各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３は、アンテナ部と無線データ出力部を有する装置であり、図１に示されるように、監視対象領域Ａ３を囲むように設置されている。
各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３は、各無線端末装置から無線により送出されたＩＤデータを受信し、その際、当該受信とともに、各無線端末装置から送信されたＩＤデータの受信感度を測定する。そして、各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３は、得られたＩＤデータと受信感度データを伝送媒体ａ４〜ａ６を介して端末検出装置１２へ伝送する。
なお、本例では、３台の無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３を設置した場合を示したが、本例のように複数の無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３を用いて無線端末装置の位置情報を取得する構成では、３台以上の種々な数が用いられてもよい。また、他の構成例として、ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）を利用した無線端末装置を用いて、無線端末装置がＧＰＳにより得た情報を無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３へ送信し、これにより無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３が各無線端末装置の位置情報を取得するような構成を用いる場合には、無線基地局装置は３台以上でなくてもよい。

人検出装置１１は、映像データ入力部とＣＰＵと検出データ出力部を有する装置であり、例えば、コンピュータからなる。
人検出装置１１は、カメラ１から伝送された入力映像データに対して、ＣＰＵを使用して、画像認識処理として本例では人数検出処理及び位置検出処理を行う。そして、人検出装置１１は、得られた検出結果すなわち監視対象領域Ａ３内に存在する人の数とそれぞれの監視対象領域Ａ３内での位置情報を、伝送媒体ａ１１を介して、侵入者判定装置１３へ伝送する。

端末検出装置１２は、無線データ入力部とＣＰＵと検出データ出力部を有する装置であり、例えば、コンピュータからなる。
端末検出装置１２は、無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３から伝送されてくるＩＤデータをそれぞれ履歴管理することにより、監視対象領域Ａ３内の無線端末装置の数をカウントする。また、端末検出装置１２は、同時に無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３から伝送されてくる受信感度データに基づいて、各無線端末装置の位置検出処理を行う。なお、無線端末装置を使用した位置検出の技術については、種々な文献で報告が為されている（例えば、非特許文献１参照。）。
そして、端末検出装置１２は、得られた検出結果すなわち監視対象領域Ａ３内に存在する無線端末装置の数とそれぞれの監視対象領域Ａ３内での位置情報を、伝送媒体ａ１２を介して、侵入者判定装置１３へ伝送する。

侵入者判定装置１３は、検出データ入力部とＣＰＵとトリガ信号出力部を有する装置であり、例えば、コンピュータからなる。
侵入者判定装置１３は、人検出装置１１から送られてきた人に関する数情報及び位置情報を受信するとともに、端末検出装置１２から送られてきた無線端末装置に関する数情報及び位置情報を受信する。そして、侵入者判定装置１３は、受信した人及び無線端末装置の数情報を時刻同期を取って照合して、侵入者２の有無の判定を行い、また、侵入者２が存在する場合には、受信した人及び無線端末装置の位置情報の照合を行って、侵入者２の位置を判定する。
この判定の結果、侵入者２が存在すること（侵入者有）を判定した場合には、侵入者判定装置１３は、トリガ信号出力部から信号を出力し、伝送媒体ａ１３、ａ１４を介して、この信号を録画装置１５や警報装置１６へ伝達する。また、カメラ１としてＰＴＺ制御が可能な雲台付きカメラが用いられる場合には、侵入者判定装置１３は、侵入者有を検出したときには、カメラ１の撮影範囲を侵入者２に向けてズームアップするように、侵入者２に関する位置情報をカメラ１へ送信する。

監視端末装置１４は、映像データ入力部を有し、入力した映像データを表示する装置であり、例えば、アナログタイプのＣＲＴのモニタからなる。
また、例えば、カメラ１としてネットワークタイプのカメラが用いられる場合には、監視端末装置１４がネットワークインターフェイスと、画像コーデックと、ＣＲＴや液晶のモニタと、操作インターフェイスを備えたコンピュータからなるような構成が用いられてもよい。

録画装置１５は、映像データ入力部とトリガ信号入力部と記録媒体を有し、入力されたトリガ信号に従って、入力した映像データの記録媒体への録画開始或いは録画停止を行う装置であり、例えば、テープタイプのタイムラプスＶＴＲからなる。
また、例えば、カメラ１としてネットワークタイプのカメラが用いられる場合には、録画装置１５がネットワークインターフェイスと、ハードディスクや光ディスクに代表される高速でランダムアクセス可能な記録媒体と、記録媒体へのインターフェイスを備えるネットワークレコーダからなるような構成が用いられてもよい。

警報装置１６は、トリガ信号入力部と音声出力部或いは光出力部を有する装置であり、例えば、パトライト（登録商標）からなる。又は、警報装置１６は、例えば、単純なブザーとして構成されてもよく、或いは、パトライト（登録商標）やブザーの組み合わせの機器として構成されてもよい。
警報装置１６は、入力信号をトリガとして、音声や光等で監視者に対して、侵入者２が存在することを知らせる。

伝送媒体ａ１〜ａ６、ａ１１〜ａ１４は、例えば、ネットワークケーブルや同軸ケーブルやシリアルケーブル等からなり、発信されたデータを伝送する機能を有している。本例では、ルータやスイッチやハブ等のネットワーク機器や映像分配器等も伝送媒体ａ１〜ａ６、ａ１１〜ａ１４に含めている。更には、伝送媒体ａ１〜ａ６、ａ１１〜ａ１４が無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）等から構成されてもよい。

ここで、本例では、機能を明確化して説明を簡易化するために、カメラ１、人検出装置１１、端末検出装置１２、侵入者判定装置１３をそれぞれ物理的に離れた別個の装置として示したが、それぞれ任意の組み合わせで一体型の装置であっても構わない。例えば、カメラ１と人検出装置１１が一体化された装置が用いられてもよく、或いは、端末検出装置１２と侵入者判定装置１３が一体化された装置が用いられてもよく、或いは、これら全ての装置１、１１〜１３が一体化された装置が用いられてもよい。
また、本例では、説明を簡略化するために、カメラ１、人検出装置１１、端末検出装置１２、侵入者判定装置１３、監視端末装置１４、録画装置１５、警報装置１６は、各１台である構成を示したが、それぞれ、適宜、複数台とする構成も可能である。

次に、カメラ１並びに無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の設置の位置関係について説明する。
図２には、カメラ１と無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の設置位置関係の一例を示してあり、監視対象領域Ａ３を真上から俯瞰したイメージを示してある。
具体的には、カメラ１（図中の小さい方の四角部分）と、無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３（図中の三角部分）と、各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３（図中の円内部分）と、監視対象領域Ａ３（図中の大きい方の四角内の斜線部分）を示してある。

カメラ１は、その撮影範囲が監視対象領域Ａ３と同一（或いは、近似）になるように設置される。なお、カメラによっては、撮影範囲の中で任意の範囲を有効範囲として設定することが可能なものがあり、この場合には、その有効範囲が監視対象領域Ａ３と同一（或いは、近似）になるように設置してもよい。
無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３は、本例では、無指向性の無線方式を使用しており、それぞれの無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３は円状（３次元的には半球状）になる。
無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３は、図２に示されるように、無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３の重なり部分が監視対象領域Ａ３を完全に含むように設置される。なお、本例では、この重なり部分が監視対象領域Ａ３に比較的綺麗に（比較的正確に）外接するように示してあるが、実際においても、監視対象領域Ａ３を完全に含むことを第一条件に、極力、不一致部分が少なくなるように設置することが、見逃しを減らすために望ましい。

次に、図３を参照して、端末検出装置１２により監視対象領域Ａ３内の無線端末装置の数をカウントする方法について説明する。
図３には、無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３（図中の三角部分）と、各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３（図中の大きい円内部分）と、複数（本例では、１２台）の無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１２（図中の小さい円部分）を示してある。
無線基地局装置Ｂ１は、無線到達範囲Ｄ１内に無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１０を捕捉している状態であり、無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１０からそれぞれ間欠的に受信しているＩＤデータと受信感度データを、逐次、端末検出装置１２へ伝送している。無線基地局装置Ｂ２は、無線到達範囲Ｄ２内に無線端末装置Ｅ１〜Ｅ９、Ｅ１１、Ｅ１２を捕捉している状態であり、無線端末装置Ｅ１〜Ｅ９、Ｅ１１、Ｅ１２からそれぞれ間欠的に受信しているＩＤデータと受信感度データを、逐次、端末検出装置１２へ伝送している。無線基地局装置Ｂ３は、無線到達範囲Ｄ３内に無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８、Ｅ１１、Ｅ１２を捕捉している状態であり、無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８、Ｅ１１、Ｅ１２からそれぞれ間欠的に受信しているＩＤデータと受信感度データを、逐次、端末検出装置１２へ伝送している。

端末検出装置１２は、各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３からの伝送データを常時受信し、現在において各無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３がいずれの無線端末装置を捕捉しているかを、ＩＤデータを使用して管理する。
端末検出装置１２は、３台の無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３の重なり部分に存在する無線端末装置、すなわち、３台の無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の全てで捕捉している無線端末装置の数をカウントして、監視対象領域Ａ３内の無線端末装置の数とする。
本例では、この重なり部分には無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８が存在しており、無線端末装置の数は８台となる。

次に、図４を参照して、侵入者２の有無及び侵入者２の位置を判定する方法について説明する。
図４には、侵入者判定装置１３により行われる侵入者判定処理の手順の一例を示してある。
侵入者判定装置１３は、所定の一定時間を待機し（ステップＳ１）、その一定時間の経過後に、次の処理（ステップＳ２）へ移行する。この一定時間としては、例えば、監視対象領域Ａ３の面積や対象となる物体（本例では、人間）の移動速度或いは撮影するカメラ１との距離等によって、システム設計者が最適な値を決めるのが好ましい。

次に、侵入者判定装置１３は、人検出装置１１から検出人数とそれらの位置情報を受信し（ステップＳ２）、端末検出装置１２から検出端末数とそれらの位置情報を受信する（ステップＳ３）。
次に、侵入者判定装置１３は、得られた各無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８の位置情報に、カメラ１の撮影範囲情報を重ね合わせて、カメラ１の撮影範囲外に存在する無線端末装置を取り除く（ステップＳ４）。このフィルタリングは、図２に示されるように、無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３の重なり部分と監視対象領域Ａ３とは完全な同一領域ではなく、重なり部分であっても監視対象領域Ａ３ではない不一致部分が存在することから、この不一致部分に無線端末装置が存在する可能性もあるために実施する。カメラ１の撮影範囲情報は、例えば、装置に予め人手で設定しておく。本例では、このフィルタリングを侵入者判定装置１３により実施しているが、端末検出装置１２により実施する構成とすることもできる。

次に、侵入者判定装置１３は、得られた検出人数（Ｐ）の値と得られたフィルタリング後の検出端末数（以下で、単に、検出端末数と言う）（Ｑ）の値との大小関係を比較する（ステップＳ５）。
この比較の結果（ステップＳ６）、検出人数Ｐの方が検出端末数Ｑより多い、すなわち、「Ｐ＞Ｑ」の関係にある場合には、ステップＳ７の処理へ移行し、また、検出人数Ｐが検出端末数Ｑ以下である、すなわち、「Ｐ≦Ｑ」の関係にある場合には、ステップＳ１１の処理へ移行する。
ここで、検出人数Ｐが検出端末数Ｑ以下であった場合には、侵入者判定装置１３は、侵入者が存在しないこと（侵入者無）を判定し（ステップＳ１１）、ステップＳ１の処理へ戻る。

一方、上記の比較結果として（ステップＳ６）、検出人数Ｐの方が検出端末数Ｑより多かった場合には、侵入者判定装置１３は、侵入者２が存在すること（侵入者有）を判定し、録画装置１５や警報装置１６に向けてトリガ信号を出力する（ステップＳ７）。
次に、侵入者判定装置１３は、カメラ１の撮影範囲内について、ステップＳ２の処理により得られた各人の位置情報とステップＳ３の処理により得られた各無線端末装置の位置情報とを照合して、これらが不一致となる対象を探す（ステップＳ８）。ここで、位置情報の照合において一致とみなす許容誤差としては、例えば、装置への設定により任意の値に設定することが可能である。

次に、侵入者判定装置１３は、得られた不一致な対象を侵入者２と判定するとともに、その対象の位置を侵入者２の位置と判定する（ステップＳ９）。
また、雲台付きカメラが用いられている場合には、侵入者判定装置１３は、得られた侵入者２の位置へのズームアップ命令を雲台付きカメラへ送る（ステップＳ１０）。なお、システム内に雲台付きカメラがない場合或いはズームアップの必要がない場合には、ステップＳ１０の処理は省略する。
そして、侵入者判定装置１３は、ステップＳ１の処理へ戻る。

図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を参照して、検出人の位置情報と検出端末の位置情報との照合について具体的に説明する。なお、本例では、図１に示される監視対象領域Ａ３の状況を例としている。
図５（ａ）に示されるように、ステップＳ２の処理で侵入者判定装置１３により得られる検出人数は９名となり、また、それぞれの人Ｃ１〜Ｃ８、２の位置情報が得られる。なお、図５（ａ）では、それぞれの人Ｃ１〜Ｃ８、２を絵的に示してあるが、侵入者判定装置１３内では、位置情報は座標値として保持される。
図５（ｂ）に示されるように、ステップＳ３の処理で侵入者判定装置１３により得られる検出端末数は８台となり、また、それぞれの無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８の位置情報が得られる。なお、図５（ｂ）では、それぞれの無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８を絵的に示してあるが、侵入者判定装置１３内では、位置情報は座標値として保持される。
また、本例では、ステップＳ４の処理で、これら全ての無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８は、カメラ１の撮影範囲に存在するとする。

本例の場合には、ステップＳ５及びステップＳ６の処理において、検出人数Ｐ＝９、検出端末数Ｑ＝８であり、「Ｐ＞Ｑ」の関係となるため、侵入者判定装置１３では、ステップＳ７の処理で、侵入者有と判定されて、トリガ信号が出力され、これに応じて、録画装置１５は録画を開始し、警報装置１６は警告音を鳴らすことや点滅することなどにより監視者の注意を促す。或いは、ステップＳ７やステップＳ９の後の処理として、監視端末装置１４に表示させる映像上に警告メッセージを表示したり、映像上の侵入者を枠で囲む等して侵入者の強調表示を行うようにしてもよい。
図５（ｃ）に示されるように、ステップＳ８の処理で侵入者判定装置１３により人の位置情報と無線端末装置の位置情報との照合を行った結果として、ステップＳ９の処理において、１名の人が侵入者２として判定され、ステップＳ２の処理で得られたその人の位置情報が侵入者２の位置情報として判定される。

ステップＳ１０の処理で、カメラ１に侵入者２の位置へのズームアップ命令が送られ、これにより、侵入者２が監視端末装置１４の画面に大きく映されるようになり、監視者は侵入者２の顔や所持物や挙動等を詳細に見ることができるようになる。なお、このように侵入者２をズームアップするカメラとしては、例えば、監視対象領域Ａ３を撮影するカメラ１が用いられてもよく、或いは、別のカメラが用いられてもよい。別のカメラとしては、例えば、侵入者の顔が見え易いように、監視対象領域Ａ３を斜め上方から撮影している雲台付きカメラを用いることができる。
なお、ステップＳ１０の処理として、ズームアップによる撮影のほかに、例えば、侵入者２の位置の画像を強調表示する等して他の部分の画像と区別できるようにカメラを制御する態様などを用いることもできる。

また、本例では、ステップＳ５及びステップＳ６の処理において、検出人数Ｐが検出端末数Ｑ以下である、すなわち、「Ｐ≦Ｑ」の関係にある場合には、侵入者無と判定している。ここで、「Ｐ＝Ｑ」だけでなく「Ｐ＜Ｑ」である場合にも侵入者無と判定することにより、人検出装置１１が人の重なりにより実際の人数よりも少なく判定してしまったような場合においても、誤報を無くすことができる。

また、例えば、図３や図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示されるようなイメージをモニタの画面に表示する構成を用いることもできる。
また、例えば、各無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１２に割り当てられたＩＤデータに対応して当該各無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１２の保持者の身長データを侵入者判定装置１３がデータベースにより記憶しておき、人検出装置１１が画像認識処理を用いて各人の身長を検出し、侵入者判定装置１３が人検出装置１１により検出された各人の身長とデータベースに記憶された当該各人の身長データとを照合し、この照合の結果、身長データが一致しない場合には、無線端末装置が本来の保持者ではない人に装着されている、すなわち、例えば、悪意のある第三者によるなりすましであるとして、録画装置１５や警報装置１６を動作させるような構成を用いることもできる。

以上のように、本例の侵入者検知システムでは、監視対象領域Ａ３に映っている人の数と各人の位置を検出し、無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の無線到達範囲Ｄ１〜Ｄ３内に存在する無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８の数と各無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８の位置を検出し、両者の数の大小関係から侵入者２の有無を判定し、両者の位置情報の照合から侵入者２の位置を判定する。
従って、本例の侵入者検知システムでは、例えば、平常時に人の出入り特に複数人の出入りがあるような領域を監視対象領域Ａ３とする場合においても、侵入者２を検知して、監視者に通報することや侵入者２に警告することが可能になり、監視者の負担軽減や侵入者２の侵入抑止を図ることができる。
また、本例の侵入者検知システムでは、パン・チルト・ズームのいわゆるＰＴＺ制御が可能な雲台付きカメラを使用する場合においては、侵入者２を検知したときには、その侵入者２に向けて雲台付きカメラをズーミングアップ動作させることにより、監視者により侵入者２の顔や所持物や挙動等を詳細に見ることが可能になり、監視者が遠隔地においてもより的確に対応を取れるように支援することができる。

なお、本例では、監視システムとして侵入者検知システムの例を示してあり、対象として人を用いており、正常対象として無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８を保持した児童Ｃ１〜Ｃ８を用いており、異常対象として侵入者２を用いている。
また、本例では、監視対象領域Ａ３の映像を撮影するカメラ１の機能により撮像手段が構成されており、対象の数や位置を検出する人検出装置１１の機能により対象検出手段が構成されており、無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８から無線送信される信号を受信する無線基地局装置Ｂ１〜Ｂ３の機能により無線受信手段が構成されており、無線端末装置Ｅ１〜Ｅ８の数や位置を検出する端末検出装置１２の機能により端末検出手段が構成されており、異常対象を検出する侵入者判定装置１３の機能により異常対象検出手段が構成されており、異常対象が検出された場合に録画を行う録画装置１５や警報を発する警報装置１６などの機能により異常時処理手段が構成されており、対象の大きさについて判断する場合に無線端末装置Ｅ１〜Ｅ１２の識別情報（本例では、ＩＤデータ）とそれを保持する対象の大きさ（本例では、人の身長）との対応をメモリに記憶する侵入者判定装置１３の機能により記憶手段が構成されている。

ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。

本発明の一実施例に係る侵入者検知システムの構成例を示す図である。カメラと無線基地局装置の設置位置関係の一例を示す図である。監視対象領域内の無線端末装置数をカウントする方法を説明するための図である。侵入者判定装置により行われる侵入者判定処理の一例を示す図である。検出人の位置情報と検出端末の位置情報との照合の一例を説明するための図である。侵入者検知システムの構成例を示す図である。

符号の説明

Ａ１、Ａ２・・場所、Ａ３、Ａ１１・・監視対象領域、Ｂ１〜Ｂ３・・無線基地局装置、Ｃ１〜Ｃ８・・児童、ａ１〜ａ６、ａ１１〜ａ１４、ｂ１〜ｂ５・・伝送媒体、１、１１１・・カメラ、２、１０１・・侵入者、１１・・人検出装置、１２・・端末検出装置、１３・・侵入者判定装置、１４、１１３・・監視端末装置、１５、１１４・・録画装置、１６、１１５・・警報装置、Ｄ１〜Ｄ３・・無線到達範囲、Ｅ１〜Ｅ１２・・無線端末装置、１１２・・侵入者検知装置、

Claims

異常対象を検出する監視システムにおいて、
所定の領域の映像を撮影する撮像手段と、
前記撮像手段により映像を撮影する範囲の情報を設定する撮影範囲情報設定手段と、
前記撮像手段により撮影された映像に基づいて当該映像に映った対象の数及び位置に関する情報を検出する対象検出手段と、
正常対象により保持される無線端末装置と、
３つ以上設けられ、前記無線端末装置から無線により送信される信号を受信し、それぞれにより前記無線端末装置からの信号を受信する場合の無線到達範囲の重なり部分が前記所定の領域を含むように構成された無線受信手段と、
前記３つ以上の無線受信手段により受信された信号に基づいて、前記無線端末装置の位置に関する情報を検出し、前記撮影範囲情報設定手段により設定された範囲の情報に基づいて、前記３つ以上の無線受信手段の全てにより信号が受信され且つ前記無線端末装置の位置が当該範囲の外に存在する前記無線端末装置を除いた前記無線端末装置の数に関する情報を検出する端末検出手段と、
前記対象検出手段により検出された情報及び前記端末検出手段により検出された情報に基づいて、前記対象検出手段により検出された前記対象の数が前記端末検出手段により検出された前記無線端末装置の数より多い場合に、前記対象検出手段により検出された前記対象の位置と前記端末検出手段により検出された前記無線端末装置の位置とが不一致である対象を異常対象として、当該異常対象に関する情報を検出する異常対象検出手段と、
を備えたことを特徴とする監視システム。
異常対象を検出する監視システムにおいて、
所定の領域の映像を撮影する撮像手段と、
前記撮像手段により映像を撮影する範囲の情報を設定する撮影範囲情報設定手段と、
前記撮像手段により撮影された映像に基づいて当該映像に映った対象の数及び位置に関する情報を検出する対象検出手段と、
正常対象により保持される無線端末装置と、
３つ以上設けられ、前記無線端末装置から無線により送信される信号を受信し、それぞれにより前記無線端末装置からの信号を受信する場合の無線到達範囲の重なり部分が前記所定の領域を含むように構成された無線受信手段と、
前記３つ以上の無線受信手段により受信された信号に基づいて、前記無線端末装置の位置に関する情報を検出し、前記３つ以上の無線受信手段の全てにより信号が受信された前記無線端末装置の数に関する情報を検出する端末検出手段と、
前記撮影範囲情報設定手段により設定された範囲の情報、前記対象検出手段により検出された情報及び前記端末検出手段により検出された情報に基づいて、前記端末検出手段により検出され且つ前記無線端末装置の位置が当該範囲の外に存在する前記無線端末装置を除いた前記無線端末装置の数を得て、前記対象検出手段により検出された前記対象の数が当該得られた前記無線端末装置の数より多い場合に、前記対象検出手段により検出された前記対象の位置と前記端末検出手段により検出された前記無線端末装置の位置とが不一致である対象を異常対象として、当該異常対象に関する情報を検出する異常対象検出手段と、
を備えたことを特徴とする監視システム。
請求項１又は請求項２に記載の監視システムにおいて、
前記異常対象検出手段により前記異常対象が存在することが検出された場合に所定の処理を実行する異常時処理手段を備えた、
ことを特徴とする監視システム。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の監視システムにおいて、
前記正常対象により保持される前記無線端末装置の識別情報と前記正常対象の大きさに関する情報との対応を記憶する記憶手段を備え、
前記対象検出手段は、前記対象に関する情報として、前記対象の大きさに関する情報を検出し、
前記異常対象検出手段は、前記対象の位置と前記無線端末装置の位置とが一致したときにおいても、前記対象検出手段により検出された前記対象の大きさに関する情報及び前記記憶手段の記憶内容に基づいて、前記対象の大きさと前記無線端末装置の識別情報に対応した大きさとが不一致である場合には、異常対象であると判定する、
ことを特徴とする監視システム。