JP4736955B2

JP4736955B2 - Sensor camera

Info

Publication number: JP4736955B2
Application number: JP2006148756A
Authority: JP
Inventors: 忠洋荒川; 啓史松田; 利春竹ノ内
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-05-29
Filing date: 2006-05-29
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2026-05-29
Also published as: JP2007318673A

Description

本発明は、インターホン装置等に付加するセンサ付きのセンサカメラに関するものである。 The present invention relates to a sensor camera with a sensor added to an intercom device or the like.

昨今の防犯意識の向上により、来訪者の顔を確認できる又は不在時の来訪者の顔を録画できる等の便利性が評価され、住宅向けのドアホンカメラシステムが普及している。また普及に伴い住宅への侵入の未然防止を目的として監視カメラを端末として追加してシステムアップを図り、住宅周辺の警戒が行えるドアホンカメラシステムも提供されてきている。 Due to recent improvements in crime prevention awareness, convenience such as being able to confirm the face of a visitor or recording the face of a visitor when absent is evaluated, and a door phone camera system for residential use has become widespread. In addition, with the widespread use, door phone camera systems have been provided in which surveillance cameras are added as terminals for the purpose of preventing intrusion into houses, and the system is improved so that the surrounding area can be warned.

図８はその一例の概略図を示しており、この図示例では、住宅Ｈの門Ｇに設置したカメラ付きドアホン子器１００と住宅Ｈ内に設置したドアホン親器１０１との間でインターホンとしての通話とともにドアホン子器１００のカメラで捉えた来訪者をドアホン親器１０１のモニタ装置Ｍで映し出される画像で確認でき且つ当該画像を録画できるようになっているドアホンシステムにおいて、例えば住宅Ｈの外壁に人検知用センサ付きのセンサカメラ１０２を取り付け、人検知用センサが敷地１０３内の侵入者を検知すると、その検知情報及びセンサカメラ１０２の撮像手段で撮像した画像をドアホン親器１０１へ送って、モニタ装置Ｍでその画像を映し出すとともにドアホン親器１０１に備わった報知装置での発報を行う一方、センサカメラ１０２に設けてある照明装置１０４を点灯させて侵入者に威嚇を与えるようになっている。 FIG. 8 shows a schematic diagram of an example. In this illustrated example, an interphone between a door phone with a camera 100 installed at a gate G of a house H and a door phone parent 101 installed in the house H is used as an interphone. In a doorphone system in which a visitor captured by a camera of the doorphone slave unit 100 along with a call can be confirmed by an image displayed on the monitor device M of the doorphone parent unit 101 and can be recorded, for example, on the outer wall of a house H When a sensor camera 102 with a human detection sensor is attached and the human detection sensor detects an intruder in the site 103, the detection information and an image captured by the imaging means of the sensor camera 102 are sent to the door phone parent unit 101, While displaying the image on the monitor device M, the alarm device provided in the door phone parent device 101 performs the notification, while the sensor camera 1 The illumination device 104 is provided in two by lighting adapted to provide a threat to the intruder.

この種のセンサカメラ１０２には人検知用センサとして、コスト面や設計的な利便性により、人体から発せられる熱線（赤外線）を検出することで人を検知する熱線センサを採用したものがある（例えば特許文献１）。
特開２００４−８８３８０公報（段落００１５〜００１８） This type of sensor camera 102 employs a heat ray sensor that detects a person by detecting a heat ray (infrared ray) emitted from a human body as a human detection sensor due to cost and design convenience ( For example, Patent Document 1).
JP 2004-88380 A (paragraphs 0015 to 0018)

ところで、上述の熱線センサは図９（ａ）に示す被検知対象である移動物体（ｍ）が熱線センサＸ方向に近づく動きに対しては、背景との熱変化を捉えにくく、また図９（ｂ）に示すように使用する焦電素子Ｓのエレメントの極性が逆配置されているため近づきなどの場合には発生信号をキャンセルし、感度が低下する傾向があった。 By the way, the above-mentioned heat ray sensor is hard to catch the heat change with the background for the movement of the moving object (m) to be detected shown in FIG. As shown in b), since the polarities of the elements of the pyroelectric element S used are reversed, the generated signal tends to be canceled in the case of approaching, and the sensitivity tends to decrease.

そして特許文献１に開示されているセンサカメラでは、検知領域に人が侵入したときに横切り、近づきに関わらず、侵入者を確実に検知して報知するとともに、ドアホン親器１０１に画像を伝送して画像を録画する等の機能が要求されるが、上述したように熱線センサＸでは、熱線センサに近づく人の検知感度は低く、しかもセンサカメラは、図１０（ａ）に示すように熱線センサが人を検知した後、ドアホン親器１００から図１０（ｂ）に示すように給電する方式を採用しているため、センサカメラの立ち上がりが図１０（ｃ）に示すように遅く、そのため図１０（ｄ）に示すように人検知からセンサカメラの撮像画像が出力されるまでの時間に遅れが生じ、そのためドアホン親器１００で録画の開始も図１０（ｅ）に示すように時間Ｔだけ遅れ、その結果録画画像には、熱線センサＸの検知領域の侵入から通過するまでの侵入者の姿が何も映っていないという問題があり、そのため特許文献１に開示されている構成では、移動物体（人）が検知領域内に止まっているときに録画するような方法等が採用されている。 The sensor camera disclosed in Patent Document 1 crosses when a person enters the detection area and reliably detects and notifies the intruder regardless of approach, and transmits an image to the doorphone parent unit 101. However, as described above, in the heat ray sensor X, the detection sensitivity of a person approaching the heat ray sensor is low, and the sensor camera is a heat ray sensor as shown in FIG. 10 detects a person and then employs a method of supplying power from the doorphone master unit 100 as shown in FIG. 10B, so that the rise of the sensor camera is slow as shown in FIG. As shown in FIG. 10D, there is a delay in the time from human detection until the captured image of the sensor camera is output. Therefore, the start of recording in the doorphone master unit 100 is also time T as shown in FIG. As a result, the recorded image has a problem that the figure of the intruder from the intrusion of the detection area of the heat ray sensor X to the passage is not reflected. Therefore, in the configuration disclosed in Patent Document 1, the moving image A method of recording when an object (person) is stopped in the detection area is employed.

そのような熱線センサＸの課題を解決するために、撮像された画像から人を検知する画像センサを採用するものも提供されてきているが、撮像領域を含む周囲の明るさが低下すると、画像全体のコントラストが小さくなり、画像センサとしての感度が低下するという課題があった。このような感度の低下を防ぐために、通常は周囲が暗くなる夜間においては照明を使用して所定の明るさを確保し、安定したセンシングが行えるようにしているが、撮像手段から検知対象である移動物体（人）までの距離に応じて移動物体の明るさが変化するため、例えば遠方で十分な明るさを確保するような照明を行うと、撮像カメラの近傍で移動物体を撮像して得られる画像は白飛びした画像となるという問題があった。 In order to solve such a problem of the heat ray sensor X, there is also provided one that employs an image sensor that detects a person from a captured image. However, if the ambient brightness including the imaging region decreases, There is a problem that the overall contrast is reduced and the sensitivity as an image sensor is lowered. In order to prevent such a decrease in sensitivity, normally, lighting is used to ensure a predetermined brightness at night when the surroundings are dark so that stable sensing can be performed. Since the brightness of the moving object changes according to the distance to the moving object (person), for example, if illumination is performed to ensure sufficient brightness at a distance, the moving object is captured in the vicinity of the imaging camera. There was a problem that the image to be obtained was a whiteout image.

本発明は、上述の問題に鑑みて為されたもので、その目的とするところは撮像する領域を含む周囲の明るさが暗くなっても画像センサによるセンシングが安定して行え且つ撮像により得られる画像に白飛びが生じないセンサカメラを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object of the present invention is to stably perform sensing by an image sensor even when the surrounding brightness including the area to be imaged becomes dark and to be obtained by imaging. An object of the present invention is to provide a sensor camera in which whiteout does not occur in an image.

上述の目的を達成するために請求項１の発明では、所定の領域を撮像する撮像手段と、撮像手段の撮像画像から移動物体を検知する画像処理手段と、撮像画像信号を出力する手段とを備えたセンサカメラにおいて、周辺の明るさを判断する明るさ判断手段と、該明るさ判断手段が判断する明るさが一定以下の場合に照明手段を点灯させるとともに前記照明手段の光量を制御する明るさ制御手段とを備え、前記明るさ制御手段は、撮像手段で得られた画像をモニタ装置で映すためのモニタ用画像を前記撮像手段で撮像する際の照明の明るさが、前記画像処理手段で移動物体を検知するためのセンシング用画像を撮像する際の照明の明るさより暗くなるように前記照明手段の光量を制御することを特徴とする。 In the invention of claim 1 in order to achieve the above object, an imaging unit for imaging the predetermined area, and an image processing means for detecting a moving object from the captured image of the imaging means, and means for outputting a captured image signal In the sensor camera provided, a brightness determination unit that determines the brightness of the surroundings, and a brightness that lights the illumination unit and controls the amount of light of the illumination unit when the brightness determined by the brightness determination unit is below a certain level Brightness control means, and the brightness control means has a brightness of illumination when the image pickup means picks up a monitor image for projecting an image obtained by the image pickup means on the monitor device. The light quantity of the illuminating means is controlled so as to be darker than the brightness of the illumination when the sensing image for detecting the moving object is captured .

請求項１の発明によれば、周辺が暗くても照明手段を点灯することにより、センシングの感度が低下しないコントラストの画像が得られて確実にセンシングができ、しかも照明手段の光量を制御することで、白飛びが生じない画像を得ることが可能となり、その結果画像をモニタ装置でモニタする場合にも、映し出される画像の確認を良好に行える。また、モニタ装置で画像をモニタするだけでセンシングする必要のない場合には、映し出される画像から人が判断できる程度の明るさとなるように照明手段の光量を制御することで消費電力を少なくできるとともに照明手段の寿命をのばすことができ、しかも画像センサのセンシング時には必要な明るさを確保することができる。 According to the first aspect of the present invention, the illumination means is turned on even if the surroundings are dark, so that an image having a contrast that does not decrease the sensitivity of the sensing can be obtained and sensing can be performed reliably, and the light quantity of the illumination means can be controlled. Thus, it is possible to obtain an image that does not cause whiteout, and as a result, even when the image is monitored by a monitor device, the displayed image can be confirmed satisfactorily . In addition, when it is not necessary to perform sensing only by monitoring an image with a monitor device, power consumption can be reduced by controlling the amount of light of the illumination means so that a person can judge from the projected image. The lifetime of the illumination means can be extended, and the necessary brightness can be ensured when sensing the image sensor .

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記明るさ制御手段は、前記撮像手段の撮像画像から検出される画像上の移動物体の大きさが一定の大きさ以上になると前記照明手段の光量を減らすように制御することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the brightness control unit is configured to cause the illumination unit to move when the size of the moving object on the image detected from the captured image of the imaging unit exceeds a certain level. Control is performed to reduce the amount of light.

請求項２の発明によれば、撮像手段の近辺方向に移動物体が移動する場合に画像上の移動物体の大きさが段々と大きくなることを利用して撮像手段と移動物体との距離に応じた最適な照明環境を作ることができる。 According to the invention of claim 2 , when the moving object moves in the vicinity direction of the imaging means, the size of the moving object on the image is gradually increased, and the distance between the imaging means and the moving object is increased. Can create an optimal lighting environment.

請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記明るさ制御手段は、前記撮像手段の撮像画像から検出される画像上の移動物体を囲む外接四角形の底辺の、前記画像の下端に対する高さ位置が一定の高さよりも低くなると前記照明手段の光量を減らすように制御することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the brightness control unit is configured such that a base of a circumscribed rectangle surrounding a moving object on the image detected from the captured image of the imaging unit is higher than a lower end of the image. Control is performed such that the light quantity of the illumination means is reduced when the position is lower than a certain height .

請求項３の発明によれば、撮像手段の近辺方向に移動物体が移動する場合に、移動物体の位置が画像の下端方向へ移動することを利用して撮像手段と移動物体との距離に応じた最適な照明環境を作ることができる。 According to the invention of claim 3 , when the moving object moves in the vicinity direction of the imaging means, the position of the moving object is moved in the lower end direction of the image, and the distance between the imaging means and the moving object is determined. Can create an optimal lighting environment.

請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れか一つに記載の発明において、前記明るさ判断手段は、前記撮像手段の撮像画像の輝度レベルを含む明るさに関連する撮像手段の諸元値で明るさ判断を行うことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the brightness determination unit includes various types of imaging units related to brightness including a luminance level of a captured image of the imaging unit. It is characterized in that the brightness is determined based on the original value.

請求項４の発明によれば、撮像手段の画像から明るさ判断を行うため、最適な明るさ判断が行え、確実にセンシングに必要な照明環境を作り出すとともに、白飛びのない画像が得られることになる。 According to the invention of claim 4 , since the brightness is judged from the image of the image pickup means, the optimum brightness judgment can be performed, the illumination environment necessary for sensing can be surely created, and an image without whiteout can be obtained. become.

本発明は、周囲が暗くても照明を点灯することにより、画像センサのセンシングの感度が低下しないコントラストの画像が得られて確実に画像センサによるセンシングができ、しかも白飛びが生じない画像が得られて結果画像をモニタ装置でモニタする場合にも、映し出される画像の確認を良好に行えるという効果がある。 According to the present invention, by turning on the illumination even when the surroundings are dark, it is possible to obtain an image with a contrast that does not decrease the sensing sensitivity of the image sensor, so that the image sensor can reliably perform sensing, and an image without whiteout is obtained. Even when the result image is monitored by the monitor device, there is an effect that the displayed image can be confirmed satisfactorily.

以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図１は本実施形態のセンサカメラの構成を示しており、本実施形態のセンサカメラは、例えば住宅の外壁に取り付けられ、所定の領域（例えば住宅の敷地）を撮像するための撮像手段たる撮像カメラ１と、撮像カメラ１から出力されるＹＵＶ形式の撮像画像データをＮＴＳＣ方式の画像信号に変換するＹＵＶ／ＮＴＳＣ変換部２及びこのＹＵＶ／ＮＴＳＣ変換部２から出力されるＮＴＳＣ方式の画像信号を所定の変調方式で変調して、住宅内に設けた例えばドアホン親器１０１のモニタ装置Ｍへ信号線Ｌを介して伝送する伝送部３からなるモニタ系回路と、撮像カメラ１から出力される画像データから移動物体（侵入者）を検知する画像センサ４と、画像センサ４の検知情報から人の検知判断を行い、この判断に基づいて報知・警報部６に報知音を発生させたり、敷地内を照射する威嚇用の照明灯（図示せず）を点灯させるための信号を出力する信号処理部７とを備えるとともに、撮影領域を含む周囲の明るさを検知する明るさセンサ５と、撮影領域を照明する照明手段たる照明装置８と、明るさセンサ５が検知する明るさを判断する明るさ判断部（明るさ判断手段）９と、明るさセンサ５が検知する明るさ（照度）が一定以下となった場合に照明装置８を点灯させるとともに、明るさ判断部９を通じて得られる明るさに基づいて撮像カメラ１で得られる画像が白飛びしないように照明装置８の光出力、つまり照明を制御する明るさ制御部（明るさ制御手段）１０とから構成される。 Embodiments of the present invention will be described below.
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration of a sensor camera according to the present embodiment. The sensor camera according to the present embodiment is attached to an outer wall of a house, for example, and is an image pickup unit for picking up an image of a predetermined area (for example, a site of the house). The camera 1, the YUV / NTSC converter 2 that converts the captured image data of the YUV format output from the imaging camera 1 into an NTSC image signal, and the NTSC image signal output from the YUV / NTSC converter 2 An image output from the imaging camera 1 and a monitor system circuit composed of a transmission unit 3 that modulates with a predetermined modulation method and transmits the signal to the monitor device M of the doorphone parent device 101 provided in the house via the signal line L, for example. The image sensor 4 detects a moving object (intruder) from the data, and makes a human detection determination from the detection information of the image sensor 4, and reports to the notification / alarm unit 6 based on this determination. A signal processing unit 7 that outputs a signal for generating sound or lighting a threatening illuminating lamp (not shown) that irradiates the site, and detects ambient brightness including a photographing region A brightness sensor 5, an illuminating device 8 that illuminates the imaging region, a brightness determination unit (brightness determination means) 9 that determines the brightness detected by the brightness sensor 5, and the brightness sensor 5 detect The illumination device 8 is turned on when the brightness (illuminance) to be performed is below a certain level, and the illumination device is configured so that the image obtained by the imaging camera 1 is not blown out based on the brightness obtained through the brightness determination unit 9. 8, that is, a brightness control unit (brightness control means) 10 for controlling illumination.

本実施形態に用いる撮像カメラ１は赤外領域及び可視領域にも感度を持ち、監視領域を時系列的に撮像するＣＣＤ等の固定撮像素子やＣＭＯＳイメージセンサを撮像素子として用いたもので、撮像素子から出力されるＹＵＶ信号をＡ／Ｄ変換してＹＵＶデータに変換するＡ／Ｄ変換器を備えている。尚一般的なＣＭＯＳカメラのようにデバイス自体がデジタル出力を備えていれば後段にＡ／Ｄ変換器を備える必要はない。 The imaging camera 1 used in this embodiment has sensitivity in the infrared region and the visible region, and uses a fixed imaging element such as a CCD or a CMOS image sensor that images the monitoring area in time series. An A / D converter for A / D converting the YUV signal output from the element into YUV data is provided. If the device itself has a digital output like a general CMOS camera, it is not necessary to provide an A / D converter in the subsequent stage.

また照明装置８は光源として赤外光を発光する赤外線ＬＥＤを用い、撮像カメラ１が撮像する監視領域を少なくとも照射するものである。尚可視光を発光するＬＥＤや通常のランプを用いても良い。 Moreover, the illuminating device 8 uses infrared LED which emits infrared light as a light source, and irradiates at least the monitoring area which the imaging camera 1 images. An LED that emits visible light or a normal lamp may be used.

明るさセンサ５は、ＣｄＳやフォトダイオード等の素子を用いて装置周辺の明るさ（照度）を検出するもので、明るさレベルを示す検出信号を明るさ判断部９へ出力するようになっている。尚この明るさセンサ５は、例えば照明装置８の点灯時にその照明光による影響を受けないように設けるか、或いは制御上での調整等で対応する。 The brightness sensor 5 detects the brightness (illuminance) around the apparatus using an element such as CdS or a photodiode, and outputs a detection signal indicating the brightness level to the brightness determination unit 9. Yes. The brightness sensor 5 is provided so as not to be affected by the illumination light, for example, when the lighting device 8 is turned on, or corresponds by adjustment in control.

明るさ判断部９は明るさセンサ５の検出する明るさレベルが、予め設定してある一定値以下になると、明るさ制御部１０に照明装置８を点灯させる判断信号を出力する。 When the brightness level detected by the brightness sensor 5 is equal to or lower than a predetermined value, the brightness determination unit 9 outputs a determination signal for causing the brightness control unit 10 to turn on the lighting device 8.

明るさ制御部１０は、判断信号が入力している期間中照明装置８を点灯させるとともに、その照明装置８の光量を後述する信号処理部７から画像伝送中を示す信号が入力していない状態では画像センサ４が所定レベル以上の感度でセンシング動作ができる明るさが確保できる所定レベルの光量で点灯させ、信号処理部７から画像伝送中の信号が入力している期間中にあっては、光量を低下させるように照明装置８の光源に流す電流或いは印加電圧を制御する機能を備えている。 The brightness control unit 10 turns on the lighting device 8 during the period when the determination signal is input, and the signal indicating that the image processing is in progress is not input from the signal processing unit 7 to be described later with respect to the light amount of the lighting device 8. Then, the image sensor 4 is lit with a light amount of a predetermined level that can secure a brightness capable of sensing operation with a sensitivity of a predetermined level or more, and during a period in which a signal during image transmission is being input from the signal processing unit 7, It has a function of controlling the current or applied voltage that flows through the light source of the illumination device 8 so as to reduce the amount of light.

尚これら明るさ判断部９、明るさ制御部１０、信号処理部７は実際にはマイクロコンピュータで構成される。 The brightness determination unit 9, the brightness control unit 10, and the signal processing unit 7 are actually composed of a microcomputer.

一方画像センサ４は画像処理部（画像処理手段）４０と記憶部４１とから構成され、画像処理部４０は輪郭抽出手段４０ａ、移動輪郭抽出手段４０ｂ、移動領域検出手段４０ｃ、領域特徴量検出手段４０ｄ等から構成される。 On the other hand, the image sensor 4 includes an image processing unit (image processing unit) 40 and a storage unit 41. The image processing unit 40 includes a contour extracting unit 40a, a moving contour extracting unit 40b, a moving region detecting unit 40c, and a region feature amount detecting unit. 40d and the like.

ここで輪郭抽出手段４０ａは、撮像カメラ１から出力される時系列的な濃淡画像データに対して一般的なＳＯＢＥＬフィルタ等を用いて微分処理を行って、輪郭画像を抽出し、この抽出した輪郭画像のデータを記憶部４１に一定期間保存させる処理を行う。 Here, the contour extracting means 40a performs a differentiation process on the time-series grayscale image data output from the imaging camera 1 using a general SOBEL filter or the like to extract a contour image, and this extracted contour A process of storing the image data in the storage unit 41 for a certain period is performed.

移動輪郭抽出手段４０ｂは、時系列の輪郭画像のデータを用いて論理合成を行い、移動状態にある輪郭のみから合成画像を作成抽出する処理を行う。 The moving contour extraction unit 40b performs logical synthesis using time-series contour image data, and performs a process of creating and extracting a composite image from only the contour in the moving state.

移動領域抽出手段４０ｃは、移動輪郭抽出手段４０で得られる合成画像をラベリングして移動物体（人）の領域を抽出する。尚この抽出する領域を外接四角形の領域などで表せば、データ量も減り演算処理も容易となる。またこの方法によればフレーム差分を求める場合のような残像がなく、移動した領域のみを抽出することができる。 The moving region extracting unit 40c extracts the region of the moving object (person) by labeling the composite image obtained by the moving contour extracting unit 40. If the extracted area is represented by a circumscribed square area, the amount of data is reduced and the calculation process is facilitated. Further, according to this method, there is no afterimage as in the case of obtaining the frame difference, and only the moved region can be extracted.

領域特徴量検出手段４０ｄは、記憶部４１で記憶された輪郭画像のデータを用いて、移動輪郭部分の方向値を抽出して移動方向頻度分布を作成し、この作成した移動方向頻度分布を特徴量として、移動物体の領域移動が外乱によるものであるか人によるものかを判定する機能を有する。 The area feature quantity detection means 40d uses the contour image data stored in the storage unit 41 to extract the direction value of the moving contour portion to create a moving direction frequency distribution, and the created moving direction frequency distribution is characterized. As a quantity, it has a function of determining whether the area movement of the moving object is due to a disturbance or a person.

ところで人の輪郭は直線成分より曲線部分が多く且つ複雑な形状のためそのエッジ方向はあらゆる方向に分布しており、構造物の影などの輪郭は直線的な成分が多く、移動方向頻度分布は偏った分布になり易い。 By the way, the contour of a person has more curved parts than the linear component and has a complicated shape, so the edge direction is distributed in all directions, and the contours of structures such as shadows have many linear components, and the movement direction frequency distribution is It tends to be a biased distribution.

そこで移動領域についてその移動領域が人を現しているのかを比較判定するための移動方向頻度分布のテーブルを例えば記憶部４１に格納し、このテーブルが示す移動方向頻度分布と、作成した移動方向頻度分布とを比較することで、領域移動が人によるものかを判定するのである。 Therefore, a moving direction frequency distribution table for comparing and determining whether the moving area represents a person for the moving area is stored in the storage unit 41, for example, and the moving direction frequency distribution indicated by the table and the generated moving direction frequency are stored. By comparing the distribution, it is determined whether the region movement is caused by a person.

信号処理部７は装置全体の制御と信号処理を統括するものであって、画像センサ４の検知情報が出力されたときに敷地（監視領域）内に侵入者有りと判断して報知・警報部６へ報知音を報知させる制御信号と、敷地内を照射する照明灯を点灯させる制御信号とを出力し、報知・警報部６によって報知音で家人に侵入者がいることを報知するとともに照明光により侵入者に対して威嚇を行わせる機能と、画像センサ４からの移動物体の画像上の大きさ情報を、明るさ制御部１０に照明の明るさ制御のための情報として受け渡す機能とを備えている。 The signal processing unit 7 supervises control and signal processing of the entire apparatus. When the detection information of the image sensor 4 is output, it is determined that there is an intruder in the site (monitoring area), and a notification / alarm unit 6 outputs a control signal for notifying the alarm sound and a control signal for turning on the illumination lamp that illuminates the site, and the alarm / alarm unit 6 informs the inhabitant that there is an intruder with the alarm sound and also the illumination light. A function for intimidating the intruder and a function for transferring size information on the moving object image from the image sensor 4 to the brightness control unit 10 as information for controlling the brightness of the illumination. I have.

次に本実施形態を、録画機能を備えていないインターホンシステムに用いられる場合における動作説明を行う。 Next, the operation in the case where the present embodiment is used in an intercom system that does not have a recording function will be described.

まず、夜間等において明るさセンサ５が検出する装置周辺の明るさが一定以下になると、明るさ判断部９は明るさ制御部１０に判断信号を出力する。明るさ制御部１０はこの判断信号を受けて照明装置８の光源を一定の光量で点灯させて画像センサ４のセンシング動作の感度を低下しない所定レベルの明るさを確保する（図２（ｃ））。 First, when the brightness around the apparatus detected by the brightness sensor 5 at night or the like becomes below a certain level, the brightness determination unit 9 outputs a determination signal to the brightness control unit 10. In response to this determination signal, the brightness control unit 10 turns on the light source of the illumination device 8 with a constant light amount to ensure a predetermined level of brightness that does not reduce the sensitivity of the sensing operation of the image sensor 4 (FIG. 2C). ).

さて、照明によって監視領域の明るさが確保できている状態において、図２（ａ）に示すように画像センサ４から検知情報が出力されると、信号処理部７は報知・警報部６を動作させる一方、画像センサ４のセンシング動作を停止させて撮像カメラ１で撮像された画像をＹＵＶ／ＮＴＣＳ変換部２と伝送部３とを介してドアホン親器１０１のモニタ装置Ｍへ伝送させる制御を行い（図２（ｂ）、ドアホン親機のモニタ装置で表示する。またこの画像伝送期間Ｔｘにおいては画像センサ４によるセンシングを行っていないため、モニタ装置Ｍの画面で移動物体（人）を確認できる程度に照明の明るさを低下させるように信号処理部７は明るさ制御部１０へ照明装置１０の光源の光量を低下させる指示信号を出力する。これにより明るさ制御部１０は照明装置８の光源の光量を低下せる制御を行い照明による明るさを図２（ｃ）のように暗くする。 When the detection information is output from the image sensor 4 as shown in FIG. 2A in a state where the brightness of the monitoring area is secured by illumination, the signal processing unit 7 operates the notification / alarm unit 6. On the other hand, the sensing operation of the image sensor 4 is stopped and the image captured by the imaging camera 1 is controlled to be transmitted to the monitor device M of the door phone parent unit 101 via the YUV / NTCS conversion unit 2 and the transmission unit 3. (FIG. 2 (b), displayed on the monitor device of the door phone master unit. Also, since sensing by the image sensor 4 is not performed during this image transmission period Tx, a moving object (person) can be confirmed on the screen of the monitor device M. The signal processing unit 7 outputs an instruction signal for reducing the light amount of the light source of the lighting device 10 to the brightness control unit 10 so as to reduce the brightness of the illumination to a certain extent. To dim the brightness of the illumination performs control to decrease the quantity of light of the light source of the lighting device 8 as shown in FIG. 2 (c).

このようにして本実施形態では、装置周辺の明るさレベルが一定以下となると、照明装置８を点灯させて画像センサ４のセンシング動作のための感度を確保し、しかも画像センサ４が移動物体を検知し、撮像カメラ１で捉えた移動物体の画像をモニタ装置Ｍへ伝送する期間中は照明を暗くすることで、画像伝送中の消費電力を低減させ、これにより照明装置８の光源の長寿命化を図るとともに、モニタ装置Ｍで映す画像に白飛びが生じないようにして、確実に移動物体（人）の確認ができるようにするのである。 In this way, in the present embodiment, when the brightness level around the device is below a certain level, the illumination device 8 is turned on to ensure the sensitivity for the sensing operation of the image sensor 4, and the image sensor 4 detects the moving object. During the period in which the image of the moving object detected and captured by the imaging camera 1 is transmitted to the monitor device M, the illumination is dimmed to reduce the power consumption during the image transmission, and thereby the long life of the light source of the illumination device 8 In addition, the moving object (person) can be surely confirmed by avoiding overexposure in the image projected on the monitor device M.

ところで、録画機能がある場合には、図３（ｃ）に示すように録画機能が動作中においては、図３（ｄ）に示すように照明装置８による照明を暗くするように信号処理部７は明るさ制御部１０へ指示信号を出力するようになっている。つまり録画される画像に白飛びが発生しないようにするのである。また信号処理部７は図４の録画機能無しの場合と同様に図３（ａ）に示す画像センサ４の検知情報が入力することで、撮像カメラ１の画像を図３（ｂ）に示すようにドアホン親器１０１のモニタ装置Ｍへ伝送する画像伝送期間Ｔｘ中も照明装置８による照明を暗くするように明るさ制御部１０へ指示信号を出力する。
（実施形態２）
上述の実施形態１では画像センサ４によるセンシング動作中には照明装置８による照明の明るさを所定レベルとし、画像伝送期間中又は録画中においては照明装置８による照明を暗くするように信号処理部７から明るさ制御部１０へ指示信号を出力するようになっているが、本実施形態では、移動物体が撮像カメラ１との間の距離が近い場合には照明装置８の光量を減らすように制御することで、画像センサ４によるセンシングの感度を確保しつつ、モニタする画像に白飛びが発生しないように最適な照明環境を作り出すようにした点に特徴がある。尚構成は実施形態１と同じであるので図１の構成を参照して、本実施形態の具体例について説明する。 By the way, when there is a recording function, as shown in FIG. 3 (c), when the recording function is operating, the signal processing unit 7 so as to darken the illumination by the illumination device 8 as shown in FIG. 3 (d). Outputs an instruction signal to the brightness control unit 10. In other words, whiteout does not occur in the recorded image. Further, the signal processing unit 7 inputs the detection information of the image sensor 4 shown in FIG. 3A as in the case without the recording function of FIG. 4 so that the image of the imaging camera 1 is shown in FIG. In addition, an instruction signal is output to the brightness control unit 10 so that the illumination by the illumination device 8 is dimmed during the image transmission period Tx to be transmitted to the monitor device M of the doorphone master unit 101.
(Embodiment 2)
In the first embodiment described above, the signal processing unit sets the brightness of the illumination by the illumination device 8 to a predetermined level during the sensing operation by the image sensor 4 and darkens the illumination by the illumination device 8 during the image transmission period or during recording. In this embodiment, when the moving object is close to the imaging camera 1, the light amount of the illumination device 8 is reduced. The control is characterized in that an optimum illumination environment is created so that whiteout does not occur in an image to be monitored while ensuring the sensitivity of sensing by the image sensor 4. Since the configuration is the same as that of the first embodiment, a specific example of this embodiment will be described with reference to the configuration of FIG.

（例１）
本例は、画像センサ４で捉えた移動物体の大きさ、つまり図４（ａ）の（イ）〜（ハ）で示すように移動物体ｍに対応した外接四角形αの面積或いは高さ寸法、横幅が撮像カメラ１と移動物体との間の距離により変化する画像上での大きさ情報を信号処理部７へ送り、信号処理部７はこの大きさ情報から移動物体の画像上での大きさが一定の大きさａ（図４（ｂ）参照）以上となったことを検出すると、つまり撮像カメラ１の近傍に移動物体ｍが移動してきた場合に、照明装置８の光源の光量を減らすように指示する指示信号を明るさ制御部１０へ出力する。これにより明るさ制御部１０は照明装置８の光源の光量を図４（ｂ）の（Ｉ）で示すように所定レベルの明るさが得られる光量から、光量を低下させて暗くするように照明装置８を制御する。 (Example 1)
In this example, the size of the moving object captured by the image sensor 4, that is, the area or height dimension of the circumscribed rectangle α corresponding to the moving object m as shown in (a) to (c) of FIG. Size information on the image whose width changes depending on the distance between the imaging camera 1 and the moving object is sent to the signal processing unit 7, and the signal processing unit 7 determines the size of the moving object on the image from this size information. Is detected to be equal to or larger than a certain size a (see FIG. 4B), that is, when the moving object m moves in the vicinity of the imaging camera 1, the light amount of the light source of the illumination device 8 is reduced. Is output to the brightness control unit 10. As a result, the brightness control unit 10 illuminates the light amount of the light source of the illuminating device 8 so that the light amount is reduced from the light amount at which a predetermined level of brightness is obtained as indicated by (I) in FIG. The apparatus 8 is controlled.

これにより本例では、画像センサ４のセンシング動作の感度を確保しつつ、移動物体ｍが撮像カメラ１に近づいたときに白飛びを防ぐことができるのである。 Thus, in this example, whiteout can be prevented when the moving object m approaches the imaging camera 1 while ensuring the sensitivity of the sensing operation of the image sensor 4.

尚信号処理部７は移動物体の画像上での大きさの変化に応じて照明装置８の光源の光量を制御する制御量を指示する指示信号を明るさ制御部１０へ出力し、これに呼応して明るさ制御部１０が制御量に応じて照明装置８の光源の光量を図４（ｂ）の(II)で示すように移動物体ｍの大きさの変化に対応させるように制御しても良い。 The signal processing unit 7 outputs an instruction signal for instructing a control amount for controlling the light amount of the light source of the illumination device 8 to the brightness control unit 10 according to a change in the size of the moving object on the image, and responds to this. Then, the brightness control unit 10 controls the light quantity of the light source of the illumination device 8 so as to correspond to the change in the size of the moving object m as shown by (II) in FIG. Also good.

（例２）
例１では移動物体ｍの画像上での大きさから移動物体ｍと撮像カメラ１との距離を判断し、その距離に応じて照明装置８の光源の光量を制御しているが、本例では、移動物体ｍと撮像カメラ１との距離を移動物体ｍの下端、つまり図５（ａ）の（イ）〜（ハ）に示すように外接四角形αの底辺βの、画像の下端に対する高さの位置情報を画像センサ４から信号処理部７へ出力する点で例１と相違する。つまり移動物体ｍが撮像カメラ１に近づくほど外接四角形αの底辺βの高さ位置が低い位置となることを利用するものである。 (Example 2)
In Example 1, the distance between the moving object m and the imaging camera 1 is determined from the size of the moving object m on the image, and the light amount of the light source of the illumination device 8 is controlled according to the distance. The distance between the moving object m and the imaging camera 1 is the height of the lower end of the moving object m, that is, the base β of the circumscribed rectangle α, as shown in (a) to (c) of FIG. This is different from Example 1 in that the position information is output from the image sensor 4 to the signal processing unit 7. That is, it is used that the height position of the base β of the circumscribed rectangle α becomes lower as the moving object m approaches the imaging camera 1.

而して信号処理部７は位置情報から撮像カメラ１の近傍に移動物体ｍが移動し、画像上で外接四角形αの底辺βの高さ位置が図５（ｂ）で示す一定ｂ以下となったことを検出すると、照明装置８の光源の光量を減らすように指示する指示信号を明るさ制御部１０へ出力する。これにより明るさ制御部１０は照明装置８の光源の光量を図５（ｂ）の（Ｉ）で示すように所定レベルの明るさが得られる光量から、光量を低下させて暗くするように照明装置８を制御する。 Thus, the signal processing unit 7 moves the moving object m in the vicinity of the imaging camera 1 from the position information, and the height position of the base β of the circumscribed rectangle α on the image becomes equal to or less than the constant b shown in FIG. When this is detected, an instruction signal instructing to reduce the light amount of the light source of the illumination device 8 is output to the brightness control unit 10. As a result, the brightness control unit 10 illuminates the light amount of the light source of the illuminating device 8 so that the light amount is reduced from the light amount at which a predetermined level of brightness is obtained, as indicated by (I) in FIG. 5B. The apparatus 8 is controlled.

尚信号処理部７は画像上での移動物体の高さ位置の変化に応じて照明装置８の光源の光量を制御する制御量を指示する指示信号を明るさ制御部１０へ出力し、これに応じて明るさ制御部１０が制御量に応じて照明装置８の光源の光量を図５の(II)で示すように移動物体ｍの高さ位置の変化に対応させるように制御しても良い。
（実施形態３）
上述の実施形態２では移動物体と撮像カメラ１との距離に応じて照明の明るさを制御するものであったが、本実施形態では、信号処理部７が撮像カメラ１から出力される画像信号（映像信号）を取り込み、図６（ａ），（ｂ）に示すようにその画像上において画像センサ４で検知される移動物体ｍに対応する外接四角形を測光エリアα’として設定し、その測光エリアα’の輝度レベルに基づいて照明装置８の光源の光量の制御量を求め、その制御量を指示信号として明るさ制御部１０に与えるようにした点に特徴がある。 The signal processing unit 7 outputs an instruction signal for instructing a control amount for controlling the light amount of the light source of the illumination device 8 to the brightness control unit 10 according to a change in the height position of the moving object on the image, Accordingly, the brightness control unit 10 may control the light amount of the light source of the illumination device 8 to correspond to the change in the height position of the moving object m as shown in FIG. 5 (II) according to the control amount. .
(Embodiment 3)
In Embodiment 2 described above, the brightness of the illumination is controlled according to the distance between the moving object and the imaging camera 1, but in this embodiment, the signal processing unit 7 outputs an image signal output from the imaging camera 1. (Video signal) is captured, and as shown in FIGS. 6A and 6B, a circumscribed rectangle corresponding to the moving object m detected by the image sensor 4 is set as the photometric area α ′ on the image, and the photometric measurement is performed. A feature is that a control amount of the light amount of the light source of the illumination device 8 is obtained based on the luminance level of the area α ′, and the control amount is given to the brightness control unit 10 as an instruction signal.

尚その他の構成及び動作は実施形態１と同じであるので説明と図示を省略する。 Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, description and illustration are omitted.

而して本実施形態では、信号処理部７が移動物体ｍの画像からそれ自体の明るさを検出して、その明るさに対応する制御量に対応する指示信号を明るさ制御部１０に出力し、明るさ制御部１０は指示信号に示される制御量によって照明装置８の光源の光量を制御し、移動物体ｍに最適な照明環境を作り出すのである。 Thus, in this embodiment, the signal processing unit 7 detects the brightness of itself from the image of the moving object m and outputs an instruction signal corresponding to the control amount corresponding to the brightness to the brightness control unit 10. Then, the brightness control unit 10 controls the light amount of the light source of the illumination device 8 according to the control amount indicated by the instruction signal, and creates an optimal illumination environment for the moving object m.

尚照明の明るさを制御する代わりに、撮像カメラ１の利得を制御することで、実質的に照明の明るさを制御する場合と同じ効果を得るようにしても良い。
（実施形態４）
上述の実施形態１〜３の何れの場合も、明るさセンサ５によって装置周辺の明るさレベルを検出しているが、本実施形態では図７に示すように明るさセンサ５を用いずに明るさレベルを検出する点に特徴がある。つまり本実施形態の信号処理部７は、撮像カメラ１から出力される画像信号を取り込んで画像の輝度レベルの平均値を算出して明るさ判断部９へ出力するとともに、撮像カメラ１から明るさに関連する撮像カメラ１の利得、シャッタ速度を明るさ判断部９に受け渡す処理を行い、明るさ判断部９は、信号処理部７から送られくる輝度レベルの平均値と、利得の値と、シャッタ速度を総合して装置周辺の明るさレベルが一定以下になったか否かを判断し、一定以下と判断した場合にその判断信号を明るさ制御部１０に送って照明装置８を点灯させるのである。 In place of controlling the brightness of the illumination, the same effect as when controlling the brightness of the illumination may be obtained by controlling the gain of the imaging camera 1.
(Embodiment 4)
In any of the first to third embodiments described above, the brightness level around the apparatus is detected by the brightness sensor 5, but in this embodiment, the brightness level is not used as shown in FIG. The feature is that the level is detected. That is, the signal processing unit 7 according to the present embodiment takes in the image signal output from the imaging camera 1, calculates an average value of the luminance level of the image, outputs the average value to the brightness determination unit 9, and brightness from the imaging camera 1. The brightness determination unit 9 performs processing for transferring the gain and shutter speed of the imaging camera 1 related to the brightness determination unit 9, and the brightness determination unit 9 determines the average value of the luminance level sent from the signal processing unit 7 and the gain value. Then, it is determined whether or not the brightness level around the apparatus has become below a certain level based on the shutter speed, and when it is judged that the brightness level is below a certain level, the judgment signal is sent to the brightness control unit 10 to turn on the lighting device 8. It is.

尚点灯した照明装置８の光源の光量制御については、実施形態１〜５の何れの方法を採用しても良いので、ここでは説明は省略する。また画像センサ４の動作及び検知情報に基づくその他の動作は実施形態１と同じであるので、図７中、図１と同じ構成要素には同じ符号を付し、構成要素の説明及びその動作の説明は省略する。 In addition, since any method of Embodiment 1-5 may be employ | adopted about the light quantity control of the light source of the illuminating device 8 which lighted, description is abbreviate | omitted here. Further, since the operation of the image sensor 4 and other operations based on the detection information are the same as those in the first embodiment, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals in FIG. Description is omitted.

実施形態１のブロック図である。1 is a block diagram of Embodiment 1. FIG. 実施形態１の動作説明用タイムチャートである。3 is a time chart for explaining operations of the first embodiment. 実施形態１の別の動作説明用タイムチャートである。6 is another operation explanation time chart of the first embodiment. （ａ）は実施形態２の例１の原理説明図、（ｂ）は実施形態２の例１の明るさ制御の説明図である。(A) is a principle explanatory diagram of Example 1 of the second embodiment, and (b) is an explanatory diagram of brightness control of the first example of the second embodiment. （ａ）は実施形態２の例２の原理説明図、（ｂ）は実施形態２の例２の明るさ制御の説明図である。(A) is explanatory drawing of the principle of Example 2 of Embodiment 2, (b) is explanatory drawing of the brightness control of Example 2 of Embodiment 2. 実施形態３に用いる測光エリアの説明図である。It is explanatory drawing of the photometry area used for Embodiment 3. FIG. 実施形態４のブロック図である。It is a block diagram of Embodiment 4. センサカメラを備えたインターホンシステムの説明図である。It is explanatory drawing of the intercom system provided with the sensor camera. 熱線センサの課題説明図である。It is a subject explanatory drawing of a heat ray sensor. 熱線センサを用いた場合のセンサカメラの課題説明用タイミングチャートである。It is a timing chart for the subject explanation of a sensor camera at the time of using a heat ray sensor.

Explanation of symbols

１撮像カメラ
２ＹＵＶ／ＮＴＳＣ変換部
３伝送部
４画像センサ
４０画像処理部
４０ａ輪郭抽出手段
４０ｂ移動輪郭抽出手段
４０ｃ移動領域抽出手段
４０ｄ領域特徴量検出手段
４１記憶部
５明るさセンサ
６報知・警報部
７信号処理部
８照明装置
９明るさ判断部
１０明るさ制御部
１０１インターホン親器
Ｍモニタ装置
Ｌ信号線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging camera 2 YUV / NTSC conversion part 3 Transmission part 4 Image sensor 40 Image processing part 40a Contour extraction means 40b Moving outline extraction means 40c Moving area extraction means 40d Area feature-value detection means 41 Storage part 5 Brightness sensor 6 Notification / alarm Unit 7 Signal processing unit 8 Illumination device 9 Brightness determination unit 10 Brightness control unit 101 Interphone parent device M Monitor device L Signal line

Claims

Brightness for determining the brightness of the surroundings in a sensor camera comprising an imaging means for imaging a predetermined area, an image processing means for detecting a moving object from an image captured by the imaging means, and a means for outputting a captured image signal a determining means, and a brightness control means for controlling the light amount of the illumination means with brightness the brightness judgment means judges that lights the illumination means when the predetermined value or less, the brightness control unit, imaging When the imaging device captures an image for sensing to detect a moving object, the brightness of the illumination when the imaging device captures a monitor image for projecting the image obtained by the device on a monitor device A sensor camera , wherein the light quantity of the illumination means is controlled so as to be darker than the brightness of the illumination .

The brightness control means controls the light quantity of the illumination means to be reduced when the size of a moving object on an image detected from a captured image of the imaging means exceeds a certain size. Item 1. The sensor camera according to Item 1.

When the height position of the base of the circumscribed rectangle surrounding the moving object on the image detected from the captured image of the imaging unit with respect to the lower end of the image becomes lower than a certain height, the brightness control unit 2. The sensor camera according to claim 1, wherein the sensor camera is controlled to reduce the amount of light .

The brightness determination unit, any one of claims 1 to 3, characterized in that the brightness judgment at various values of the imaging means associated with brightness including luminance level of the captured image of the imaging means sensor camera according to.