JP4738142B2 - 侵入監視システム - Google Patents

Description

この発明は、プラント設備に対する不正侵入者の侵入監視を行う侵入監視システムに関するものである。

従来のプラント設備を対象とした不正侵入者の検知・追尾システムでは、不正侵入者を連続的に追跡する場合、広大な敷地に多数のカメラを設置する必要があり、このような多数のカメラの映像情報を全て記録することは難しく、また、記録できたとしても大量の情報となり重要な情報を取り出すには多くの時間を要していた。
特許文献１には、既知の動体認識技術を応用して各カメラ間の撮像情報を制御し、定常時は少ない映像情報量で監視センタへの伝送を行い、侵入者があった箇所あるいは侵入者が移動しつつある個所のカメラのみ多くの映像情報量で高品位な撮像を監視センタへ伝送するものが示されている。

特開２００４−２６６４０４号公報（第３〜７頁、図１）

特許文献１の従来のシステムでは、不正侵入者を監視している監視カメラが、不正侵入者の進行方向を予測して、その都度、進行予測方向の監視カメラへ情報を伝達することにより不正侵入者の追尾を行っていた。このため、広大な敷地のプラントでは、多数のカメラの設置が必要で、常時、全カメラの撮像情報を記録する必要があった。
また、同時に全てのカメラを監視することは不可能であるという問題や、全カメラの映像を記録するために大規模な記録装置が必要であり、記録された大量の映像情報の中から必要な情報を取り出すことができないという問題もあった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、監視対象プラント設備における、不正侵入者の追尾作業の確実性を向上させるとともに、映像情報を効率的に蓄積し、侵入者の状況の把握を的確に行える侵入監視システムを得ることを目的としている。

この発明に係わる侵入監視システムにおいては、それぞれ通路が交差する部分を検知エリアとするように配置され、検知エリアに侵入者が侵入したとき侵入検知情報を出力する複数の侵入検知手段、この侵入検知手段に対応するように配置され、侵入者を撮像する複数の映像情報取得手段、各検知エリアから侵入目的区域に至る経路をデータベース化し、このデータベースに基づき、侵入者の進行方向を予測する進行方向予測手段、この進行方向予測手段により予測された侵入者の進行方向にある侵入検知手段により侵入者が検知されたとき、進行方向が予測された侵入者と同一の侵入者として識別するとともに、同一の侵入者を検知した当該侵入検知手段に対応する映像情報取得手段によって撮像された映像情報を記録するように指示する映像記録管理手段、およびこの映像記録管理手段からの記録指示により映像情報を同一の侵入者には同一の識別子を付与して記録する映像情報記録手段を備えたものである。

この発明に係わる侵入監視システムにおいては、それぞれ通路が交差する部分を検知エリアとするように配置され、検知エリアに侵入者が侵入したとき侵入検知情報を出力する複数の侵入検知手段、この侵入検知手段に対応するように配置され、侵入者を撮像する複数の映像情報取得手段、各検知エリアから侵入目的区域に至る経路をデータベース化し、このデータベースに基づき、侵入者の進行方向を予測する進行方向予測手段、この進行方向予測手段により予測された侵入者の進行方向にある侵入検知手段により侵入者が検知されたとき、進行方向が予測された侵入者と同一の侵入者として識別するとともに、同一の侵入者を検知した当該侵入検知手段に対応する映像情報取得手段によって撮像された映像情報を記録するように指示する映像記録管理手段、およびこの映像記録管理手段からの記録指示により映像情報を同一の侵入者には同一の識別子を付与して記録する映像情報記録手段を備えたので、全ての映像情報取得手段の映像情報を常時記録するのではなく、侵入者の進行方向に合わせた映像情報のみを記録することが可能であり、したがって、記憶容量も少なくでき、さらに侵入者を識別することにより、侵入者の行動を記録した映像情報を効率よく検索し、侵入者の目的や行動の把握を迅速に行うことが可能となる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について図を用いて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムの全体を示すシステム構成図である。
図１において、カメラ１１〜１４は、撮影した映像をたとえばＭｏｔｉｏｎＪＰＥＧなどの符号化し、映像情報としてデジタル化し、ＬＡＮなどの通信ネットワーク３に配信する。映像記録装置４０１は、カメラ１１〜１４から通信ネットワーク３を経由して配信される映像情報を常時一定時間分記録する。映像表示端末６０１は、指定されたカメラの映像を表示する。
侵入検知センサ２１〜２４は、たとえば赤外線の侵入感知センサであって、設置位置の情報が映像記録装置４０１上で管理され、センサの検知位置を撮影しているカメラ１１〜１４と映像記録装置４０１上で対応がとられている。映像サーバ５０１は、侵入検知センサ２１〜２４からの侵入検知信号により、侵入検知の前、たとえば１０秒前からのカメラ１１〜１４の映像を保存する。映像サーバ５０１は、映像を保存するデータベース５０２を有し、このデータベース５０２には、後述する侵入者の進行方向予測情報が格納されている。

図２は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムを示す構成図である。
図２において、実施の形態１の侵入監視システムは、映像情報取得手段１、侵入検知手段２、進行方向予測手段５１、映像記録管理手段４、映像情報記録手段５２から構成される。
映像情報取得手段１は、撮像した映像を符号化した映像情報として通信ネットワーク３上に配信するカメラ１１〜１４により構成され、映像情報記録手段５２に映像情報を送信する。映像情報記録手段５２は、映像サーバ５０１に設けられ、後述する映像記録管理手段４の指示により、映像情報取得手段１により取得された映像情報を記録するとともに、侵入者を識別する侵入検知識別子を採番する。

侵入検知手段２は、侵入検知センサ２１〜２４であり、侵入者の侵入を検知し、設置場所との関連情報に基づき、侵入者の侵入位置を特定できるようになっている。進行方向予測手段５１は、映像サーバ５０１に設けられ、最初の侵入位置から重要な設備（目的区域）までの予測される侵入経路をデータベース５０２にデータベース化しておき、侵入位置から予測される進路にあるカメラ１１〜１４および侵入検知センサ２１〜２４の情報を映像記録管理手段４に通知する。
映像記録管理手段４は、映像記録装置４０１に設けられ、侵入検知手段２からの侵入位置情報を元に、侵入者が次に移動すると予測される位置を撮影している複数のカメラの情報を進行方向予測手段５１から取得する。そして、予測されたカメラに対応する侵入検知センサが侵入を検知した場合、同一の侵入情報として映像情報記録手段５２に記録を指示する。

図３は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムで使用するカメラと侵入検知センサの配置例を示す配置図である。
図３においては、カメラ１１〜１５と侵入検知センサの配置を示している。監視対象区域７１〜７８の間の通路に死角なくカメラを配置し、通路が交差する部分が検知エリア２１０〜２９０となるように侵入検知センサを配置する。監視対象区域８０が侵入者の目標となる区域である。

図４は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムの進行方向予測のデータベースを示す図である。
図４において、図３に対応して、一つの検知エリアから侵入した侵入者が次に進行予測される検知エリアが示されている。

図５は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムの検知情報履歴テーブルを示す図である。
図５において、侵入者を侵入検知識別子で区別し、同じ侵入者には同じ侵入検知識別子が付与される。図５は、侵入検知情報、映像情報、侵入検知識別子を管理するテーブルを示し、侵入検知情報として検知位置、検知時刻を管理し、対応する映像情報と侵入検知識別子を管理している。
図６は、この発明の実施の形態１による侵入監視システムの動作を示すフローチャートである。

次に動作について、図６のフローチャートを用いて説明する。
ステップＳ１１で、侵入検知手段１にて監視対象区域への侵入を検知した場合、映像記録管理手段４は、ステップＳ１２で、検知した侵入検知センサに対応したカメラのたとえば検知１０秒前から１０秒後の映像情報を映像情報記録手段５２にて記録させる。このとき映像情報記録手段５２は、侵入検知識別子を採番し、映像記録管理手段４に通知する。
次いで、ステップＳ１３で、映像記録管理手段４は、侵入検知位置から進行方向予測手段５１により、次に侵入者が移動すると予測される侵入検知センサの位置情報と、この侵入検知センサの検知エリアを撮影しているカメラの情報を取得する。そして、予測された侵入検知センサが侵入者を検知した場合（ステップＳ１４）、検知した侵入検知センサの検知エリアを撮影しているカメラの映像情報を、同一の侵入検知識別子を用いて、映像情報記録手段５２により記録させる（ステップＳ１５）。ステップＳ１４で、予測された侵入検知センサで侵入者を検知できない場合は、ステップうＳ１１に戻る。

図５のように、侵入検知情報と映像情報を侵入検知の履歴情報として映像情報記録手段５２で記録することにより、一つの侵入検知情報から、容易にその前後の検知情報や映像情報を検索することが可能となり、侵入検知以降の侵入者の行動把握が迅速に行える。

次に、図３の例について説明する。
図３において、侵入者９を検知エリア２２０（カメラ１２）で検知した場合、想定される侵入目的区域８０への経路上にあって次に移動する可能性がある検知エリアは、図４に示されるように、検知エリア２１０、２３０、２５０の３箇所である。この３ヶ所の検知エリアのうちいずれか一つが次に侵入者を検知した場合、同一侵入者として同一の識別子で検知情報、映像情報を記録する。

実施の形態１によれば、全てのカメラの画像を常時記録するのではなく、侵入検知位置情報により、予測される進行方向のカメラの映像情報のみを記録し、侵入検知情報と合わせて記録することにより、複数の侵入検知情報や映像情報を同一の侵入者の情報として関連付けて記録することが可能となり、侵入者の行動を記録した映像情報を効率よく検索し、侵入者の目的や行動の把握を迅速に行うことが可能となる。
また、記録されるデータが必要最小限となるため、記録容量も抑えることが可能となる。

実施の形態２．
実施の形態１では、進行方向予測情報にもとづき侵入検知情報、映像情報を同一の侵入の情報として記録する方法について述べたが、実施の形態２は、複数人で同じところから侵入して、途中で複数の侵入目的区域に分かれて行動する場合に対応し、目的区域までの経路情報を検索するものである。

図７は、この発明の実施の形態２による侵入監視システムを示す構成図である。
図７において、１、２、４、５１、５２は図２におけるものと同一のものである。図７では、映像表示端末６０１に、侵入目的区域までの侵入者の経路情報を検索する経路情報検索手段６１が設けられている。
実施の形態２は、図７に示すように、経路情報検索手段６１により、複数の侵入目的区域から１箇所の侵入目的区域を選択する。この選択された侵入目的区域について、進行方向予測手段５１により、侵入検知情報に基づき、その選択された侵入目的区域までの予測される経路情報を取得する。これにより、侵入地点から選択した侵入目的区域までの経路情報を検索することができる。

実施の形態２によれば、これにより、侵入目的区域ごとの侵入者の行動履歴を容易に把握することが可能となる。

実施の形態３．
実施の形態１では、進行方向予測情報に基づき、侵入検知情報、映像情報を同一の侵入の情報として記録する方法について述べたが、実施の形態３は、侵入目的区域内に侵入した場合のものである。
図８は、この発明の実施の形態３による侵入監視システムを示す構成図である。
図８において、１、２、４、５２は図２におけるものと同一のものである。図８では、侵入目的区域ごとに侵入者の数をカウントする侵入カウンタを有する区域管理手段５３を映像サーバ５０１に設けている。
図９は、この発明の実施の形態３による侵入監視システムの区域管理テーブルを示す図である。
図９では、侵入目的区域ごとに設けられた侵入カウンタで、侵入者のカウントを行う。

実施の形態３は、図８に示すように、侵入目的区域となりうる重要な監視対象区域（特定区域）に関しては、それぞれ複数の侵入検知センサとカメラを配置し、特定区域に対して侵入者が侵入したかどうかを判定する。図９に示す区域管理テーブルを用いて、特定区域ごとに、そこへ侵入者がきた場合は、侵入カウンタを１加算し、特定区域から侵入者が離脱した場合は１減算していく。その結果、侵入カウンタが１以上の特定区域については、その特定区域内に配置された全カメラの画像を映像サーバに記録するようにする。

実施の形態３によれば、これにより、特定区域内の侵入者の行動が複数の角度からの画像情報により詳細に把握することが可能になる。

実施の形態４．
実施の形態１では、進行方向予測情報に基づき、侵入検知情報、映像情報を同一の侵入の情報として記録する方法について述べたが、実施の形態４は、予測した侵入経路上の侵入検知センサが故障または侵入者の破壊活動で破壊される場合についてのものである。
実施の形態４の構成は、図２と同じであり、図２を援用して説明する。
図１０は、この発明の実施の形態４による侵入監視システムの動作を示すフローチャートである。

次に、図１０にもとづき、実施の形態４の動作について説明する。
ステップＳ２１で、侵入検知手段１にて監視対象区域への侵入を検知した場合、ステップＳ２２で、進行方向予測手段５１により侵入者の進行方向を予測し、次いでステップＳ２３で、映像記録管理手段４は、進行方向が予測される経路上の全カメラによる映像を映像情報記録手段５２にて記録させる。ステップＳ２４で、想定される侵入目的区域で侵入が検知されるまで記録を行い、侵入目的区域で検知した場合、ステップＳ２５で、同一検知情報として同じ侵入検知識別子を登録する。

実施の形態４によれば、これにより、予測される侵入経路上の侵入検知センサが故障または破壊された場合でも、途中の経路の映像情報を漏れなく記録することができる。

実施の形態５．
実施の形態１では、進行方向予測情報に基づき、侵入検知情報、映像情報を同一の侵入の情報として記録する方法について述べたが、実施の形態５は、蓄積する映像情報の容量を削減するようにした。
実施の形態５の構成は、図２と同じである。
図１１は、この発明の実施の形態５による侵入監視システムの侵入目的区域管理テーブルを示す図である。
図１１では、侵入目的区域ごとの重要度を示している。

実施の形態５は、映像記録管理手段４に、図１１に示すような、予測される侵入目的区域ごとの重要度を管理するテーブルを設けて、映像記録管理手段４は、この重要度に応じて、たとえば蓄積する映像のフレームレートを変更するようにした。これにより、同時に多数の侵入者があった場合でも、通信ネットワークの負荷や映像情報の蓄積容量を削減することができる。

実施の形態５によれば、侵入目的区域に対して同時に多数の侵入者があった場合にも、通信ネットワークの負荷や映像情報の蓄積容量を削減することが可能である。

この発明の実施の形態１による侵入監視システムの全体を示すシステム構成図である。 この発明の実施の形態１による侵入監視システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態１による侵入監視システムで使用するカメラと侵入検知センサの配置例を示す配置図である。 この発明の実施の形態１による侵入監視システムの進行方向予測データベースを示す図である。 この発明の実施の形態１による侵入監視システムの検知情報履歴テーブルを示す図である。 この発明の実施の形態１による侵入監視システムの動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による侵入監視システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態３による侵入監視システムを示す構成図である。 この発明の実施の形態３による侵入監視システムの区域管理テーブルを示す図である。 この発明の実施の形態４による侵入監視システムの動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態５による侵入監視システムの侵入目的区域管理テーブルを示す図である。

符号の説明

１ 映像情報取得手段
１１〜１５ カメラ
２ 侵入検知手段
２１〜２４ 侵入検知センサ
２１０〜２９０ 侵入検知エリア
３ 通信ネットワーク
４ 映像記録管理手段
４０１ 映像記録装置
５１ 進行方向予測手段
５２ 映像情報記録手段
５０１ 映像サーバ
５０２ データベース
６１ 経路情報検索手段
６０１ 映像表示端末
７１〜７８ 監視対象区域
８０ 侵入目的区域
９ 侵入者

Claims (5)

1. それぞれ通路が交差する部分を検知エリアとするように配置され、上記検知エリアに侵入者が侵入したとき侵入検知情報を出力する複数の侵入検知手段、
   この侵入検知手段に対応するように配置され、侵入者を撮像する複数の映像情報取得手段、
   各検知エリアから侵入目的区域に至る経路をデータベース化し、このデータベースに基づき、上記侵入者の進行方向を予測する進行方向予測手段、
   この進行方向予測手段により予測された侵入者の進行方向にある上記侵入検知手段により侵入者が検知されたとき、上記進行方向が予測された侵入者と同一の侵入者として識別するとともに、上記同一の侵入者を検知した当該侵入検知手段に対応する上記映像情報取得手段によって撮像された映像情報を記録するように指示する映像記録管理手段、
   およびこの映像記録管理手段からの記録指示により上記映像情報を同一の侵入者には同一の識別子を付与して記録する映像情報記録手段を備えたことを特徴とする侵入監視システム。
2. 上記侵入者が複数の場合に、上記複数の侵入者に応じて上記進行方向予測手段により予測される複数の侵入目的区域の内の一つを選択することにより、上記選択された侵入目的区域までの侵入者の侵入経路を検索する経路情報検索手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の侵入監視システム。
3. 上記侵入目的区域内には複数の侵入検知手段およびこれに対応する映像情報取得手段が配置されるとともに、上記侵入目的区域内に配置された侵入検知手段の検知に基づき、侵入目的区域毎に侵入者の有無を管理する区域管理手段を備え、上記区域管理手段により、侵入者が上記侵入目的区域に侵入した場合には、該当侵入目的区域内に配置された全ての映像情報取得手段により撮像された映像情報を記録することを特徴とする請求項1記載の侵入監視システム。
4. 上記映像記録管理手段は、上記進行方向予測手段により予測される上記侵入目的区域までの侵入者の侵入経路上に配置された映像情報取得手段により撮像される映像情報を記録するように上記映像情報記録手段に指示することを特徴とする請求項1記載の侵入監視システム。
5. 上記映像記録管理手段は、上記侵入目的区域ごとに重み付けが行われたテーブルを有し、このテーブルの重み付けに応じて、記録する画像情報の量を変化させることを特徴とする請求項1記載の侵入監視システム。

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