JP5730170B2 - インターホンシステム - Google Patents

Description

本発明は、来訪者を撮像するカメラに加えて人物を検知する機能を備えたインターホンシステムに関する。

来訪者を撮像するカメラに加えて人物を検知する機能を備えたインターホンシステムとしては、例えば玄関子機と独立してセンサカメラを設けたインターホンシステムがある。このようなインターホンシステムでは、センサが人物の接近を感知したらカメラが起動して撮像を開始し、撮像映像が居室親機に伝送される。この映像を受けて、居室親機はモニタに映像を表示し、録画等を行った。また、設定により呼出音や警報音を放音した（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２７２８１９号公報

上記従来のインターホンシステムにおいて、人感センサはパッシブセンサであるため、人物でなくても移動する物体を感知し、その度にカメラによる撮像が行われた。例えば、動物や風で揺れる木など、検出したい物体以外のものにも反応してしまい、その結果として誤報が発生してしまっていた。また、録画を行う場合は録画時間が長くなってしまうため、メモリも録画容量の大きなものが必要とされた。
そのため、人物の検知精度を上げて人物以外の物体には反応しないように制御することが求められており、例えば画像処理により移動する物体が人物であるか、それ以外であるか判別する技術の適用が考えられている。
しかしながら、画像処理により判別する場合、データ処理能力の大きなＣＰＵが必要であり、従来のインターホンにおいて採用されているＣＰＵの能力では対応するのが難しかったし、記憶容量の大きなメモリも必要となり、コストアップを招く問題があった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、カメラ撮像映像を複数の機器で分散処理することで、従来通りのスペックのＣＰＵやメモリで高速な画像処理を行って人物の検知を行い、誤報の少ないインターホンシステムを提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、来訪者を撮像するためのカメラ及び居住者を呼び出して通話する機能を備えた玄関子機と、カメラの撮像映像を表示するモニタ及び玄関子機からの呼び出しに応答する機能を備えた居室親機とを有するインターホンシステムにおいて、玄関子機は、カメラにて撮影された映像から移動体を抽出した特徴画像を生成して居室親機に伝送する特徴画像生成部と、カメラ及び特徴画像生成部を制御する子機映像制御部とを有する一方、居室親機は、玄関子機から送信された特徴画像から移動体が人物であるか判断する人物判断部と、録画及び通話を制御する親機制御部とを有し、
親機制御部は、人物判断部が移動体を人物であると判断したら、受信する映像を特徴画像からカメラの撮像映像に切り替えてモニタに表示させると共に、通知音を放音させることを特徴とする。
この構成によれば、玄関子機と居室親機とで映像データを分散処理して人物を検知するため、高性能で高価なＣＰＵを使用することなく画像を高速処理することが可能となる。また画像処理により人物を判別するため、パッシブセンサ等のセンサによる検知動作に比べて誤報を削減できる。
そして、移動体が人物である場合のみモニタに映像が表示され、通知音を発するため、居住者は人物の存在を確実に認識できる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、玄関子機は移動体検知センサを備え、移動体検知センサが検知動作したらカメラ及び特徴画像生成部が起動し、特徴画像が居室親機に送信されることを特徴とする。
この構成によれば、移動体を検知したらカメラが撮像を開始して人物判断の制御が開始されるので、省エネルギー動作する。

請求項３の発明は、請求項１又は２記載の構成において、玄関子機は、常時一定時間前までのカメラ撮像映像を更新しながら記憶する映像記憶部を備える一方、居室親機は映像を録画する録画部を具備し、伝送映像を特徴画像からカメラ撮像映像に切り替える命令を居室親機から受けたら、子機映像制御部が映像記憶部に記憶している一定時間前からの映像を居室親機へ送出し、録画部に録画させることを特徴とする。
この構成によれば、人物検知した最初の瞬間の映像を入手して録画するため、一瞬しか人物が写っていない場合でも確実に検知した人物を把握でき、セキュリティアップに有効である。

請求項４の発明は、来訪者を撮像するためのカメラ及び居住者を呼び出して通話する機能を備えた玄関子機と、カメラの撮像映像を表示するモニタ及び玄関子機からの呼び出しに応答する機能を備えた居室親機と、来訪者や不審者を撮像するための監視カメラとを有し、監視カメラは伝送線を介して居室親機に接続されてなるインターホンシステムにおいて、監視カメラは、内蔵するカメラにて撮影した映像から移動体を抽出した特徴画像を生成して居室親機に伝送する特徴画像生成部と、カメラ及び特徴画像生成部を制御する監視カメラ制御部とを有する一方、居室親機は、監視カメラから伝送された特徴画像から移動体が人物であるか判断する人物判断部と、録画及び通話を制御する親機制御部とを有し、親機制御部は、人物判断部が移動体を人物であると判断したら、受信する映像を特徴画像から監視カメラの撮像映像に切り替えてモニタに表示させると共に、通知音を放音させることを特徴とする。
この構成によれば、監視カメラと居室親機とで映像データを分散処理して人物を検知するため、高性能で高価なＣＰＵを使用することなく画像を高速処理することが可能となる。また画像処理により人物を判別するため、パッシブセンサ等のセンサによる検知動作に比べて誤報を削減できる。
そして、移動体が人物である場合のみモニタに映像が表示され、通知音を発するため、居住者は人物の存在を確実に認識できる。

請求項５の発明は、請求項４に記載の構成において、監視カメラは移動体検知センサを備え、移動体検知センサが検知動作したらカメラ及び特徴画像生成部が起動し、特徴画像が居室親機に送信されることを特徴とする。
この構成によれば、移動体を検知したらカメラが撮像を開始して人物判断の制御が開始されるので、省エネルギー動作する。

請求項６の発明は、請求項４又は５記載の構成において、監視カメラは、常時一定時間前までの映像を更新しながら記憶する映像記憶部を備える一方、居室親機は映像を録画する録画部を具備し、伝送映像を特徴画像からカメラ撮像映像に切り替える命令を居室親機から受けたら、監視カメラ制御部が映像記憶部に記憶されている一定時間前からの映像を居室親機へ送出し、録画部に録画させることを特徴とする。
この構成によれば、人物検知した最初の瞬間の映像を入手して録画する。そのため、一瞬しか人物が写っていない場合でも確実に撮像人物を把握でき、セキュリティに有効である。

本発明によれば、玄関子機と居室親機、或いは監視カメラと居室親機とで映像データを分散処理して人物を検知するため、高性能で高価なＣＰＵを使用することなく画像を高速処理することが可能となる。また画像処理により人物を判別するため、パッシブセンサ等のセンサによる検知動作に比べて誤報を削減できる。
そして、移動体が人物である場合のみモニタに映像が表示され、通知音を発するため、居住者は人物の存在を確実に認識できる。

本発明に係るインターホンシステムの第１の形態を示すブロック図である。 移動体検出の画像説明図である。 インターホンシステムの第２の形態を示すブロック図である。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係るインターホンシステムの第１の形態を示すブロック図であり、１は玄関等屋外に設置されて来訪者が居住者を呼び出すための玄関子機、２は住戸内に設置されて玄関子機１からの呼び出しに応答するための居室親機であり、双方は伝送線Ｌ１で接続されている。

玄関子機１は、来訪者を撮像するためのカメラ１１、居住者を呼び出すための呼出ボタン１２、通話するためのマイク１３及びスピーカ１４、カメラ１１にて撮影された映像から移動体を抽出した特徴画像を生成し、画像圧縮処理を行う子機映像処理部１５、移動体を検知するパッシブセンサから成る移動体検知センサ１６、映像を記憶するメモリ１７、玄関子機１の各部を制御する子機ＣＰＵ１８、居室親機２と通信する子機ＩＦ１９等を備えている。

居室親機２は、カメラが１１が撮像した映像を表示するモニタ２１、玄関子機１からの呼び出しに応答したり各種設定操作を行うための操作部２２、通話するためのマイク２３及びスピーカ２４、玄関子機１から伝送された圧縮映像を復元してモニタ２１に表示する映像を生成する親機映像処理部２５、映像を録画する録画部としてのフラッシュメモリ２６、居室親機２全体を制御する親機ＣＰＵ２７、玄関子機１と通信する親機ＩＦ２８等を備えている。

子機映像処理部１５は、カメラ１１から送出された映像を処理して特徴画像データに変換した後、圧縮を行い居室親機２へ送出する。また、従来通りカメラ１１から送出されたカラー映像データを圧縮して居室親機２へ送出する。
また子機映像処理部１５は、カメラ１１の撮像映像を子機ＣＰＵ１８に送り、子機ＣＰＵ１８がメモリ１７に記憶制御する。このとき、メモリ１７には常時更新しながら一定時間前（例えば１０秒前）までの映像が記憶される。
尚、特徴画像データを送出する際は、居室親機２において引き続きデータ処理を行うため、完全に復元できる可逆圧縮処理が行われるが、カラー映像データを送出する際は非可逆圧縮処理であっても良い。可逆圧縮処理には例えばＰＮＧ、ＧＩＦ等を使用することができるし、非可逆圧縮処理には例えばＪＰＥＧが使用できる。

図２は子機映像処理部１５が行う特徴画像データ生成処理の具体例を示し、画像処理により移動体を抽出する工程を示している。この抽出工程は、公知のフレーム間差分法を用いて実施され、異なる時間の３枚の画像Ｐ１〜Ｐ３から移動体領域を抽出する。こうして抽出された画像データＰ６の画像データが特徴画像データとして居室親機２に送出される。

親機映像処理部２５は、玄関子機１から伝送されたデータが特徴画像データである場合は、所定の復元処理を行い親機ＣＰＵ２７に送信する。カメラ１１が撮像した映像データである場合はモニタ２１で表示するための所定の復元処理を行う。

親機ＣＰＵ２７は、復元された特徴画像データを入手すると、特徴画像データから移動体が人物であるかどうか判定し、人物であると判断したら玄関子機１に対して画像処理を行わないカメラ１１の撮像映像（カメラ１１が撮像したカラー映像）を送る命令を出す。人物でないと判断した場合は、引き続き特徴画像データの判断を継続し、所定時間経過しても人物を検出しない場合は、処理を終了する。
また、画像処理しないカメラ１１の撮像映像を入手した場合は、親機映像処理部２５で復元した映像データをモニタ２１に出力させる。更に、メモリ１７が記憶している一定時間前の映像データを入手したら、フラッシュメモリ２６に録画制御する。

このように構成されたインターホンシステムは次のように動作する。但し、呼出／応答動作は従来のインターホンシステムと同様であるため説明を省略し、人物検知の動作を中心に説明する。
まず、人物や動物等の移動体が玄関子機１が設置された玄関前を移動したら、移動体検知センサ１６が移動体の存在を検知する。この検知動作を受けて、子機ＣＰＵ１８がカメラ１１及び子機映像処理部１５を起動させる。こうしてカメラ１１が撮像した映像は、子機映像処理部１５に送られて処理される。このとき、撮像映像は上述した画像処理が行われて特徴画像データが生成され、可逆圧縮された特徴画像データが子機ＩＦ１９を介して居室親機２に伝送される。

子機ＣＰＵ１８は、同時に画像処理前のカメラ１１が撮像したカラー映像を圧縮してメモリ１７へ更新しながら保存操作する。この制御で、メモリ１７には、常に一定時間（例えば、１０秒）遡った時点からの映像データが保存される。

特徴画像データを受け取った居室親機２では、親機映像処理部２５においてデータの復元が行われ、親機ＣＰＵ２７に送られる。親機ＣＰＵ２７は、この特徴画像データから移動体が人物であるかの判断を行う。この判断は、例えば特開平６−２４３２５９号公報の技術を適用して実施することができる。具体的に、差分処理した特徴画像を縦に３等分して個々に投影ヒストグラムを作成し、この投影ヒストグラムから特徴量を抽出して人物であるかどうかの判断を行う。
この結果、移動体が人物であると判断した親機ＣＰＵ２７は、玄関子機１へ画像処理しない通常のカラー映像を送出するよう映像変更命令を出す。また、スピーカー２４を制御し、音により人物が撮像されていること、即ち人物が玄関にいることを報知する。尚、この報知音は、設定により警報音であったり呼出音であったりする。

一方子機ＣＰＵ１８は、居室親機２から映像変更命令を受けると、特徴画像データに代えてカメラ１１の撮像映像であるカラー映像を居室親機２へ送出する。同時にメモリ１７に保存されていた一定時間前からの映像も合わせて送出する。

居室親機２は、こうして玄関子機１からカメラ１１の撮像映像が伝送されたら、親機ＣＰＵ２７が親機映像処理部２５で復元処理した映像をモニタ２１に表示させる。同時にフラッシュメモリ２６に玄関子機１のメモリ１７から取り出された映像を録画制御する。
その後一定時間が経過すると、モニタ２１での映像表示及びスピーカ２４からの放音を終了、更に玄関子機１の撮像動作を停止させて待受状態に移行させる。

このように、玄関子機１と居室親機２とで分散処理して特徴画像データを生成して人物を検知するため、高性能で高価なＣＰＵを使用することなく画像を高速処理することが可能となる。また、移動体が人物である場合のみカメラ１１の撮像映像を居室親機２で録画するため、人物以外も録画してしまいフラッシュメモリ２６の容量が不足する事態を防止できる。
そして画像処理により人物を判別するため、パッシブセンサ等のセンサによる検知動作に比べて誤報を削減できるし、移動体が人物である場合のみモニタ２１に映像が表示され、通知音を発するため、居住者は人物の存在を確実に認識できセキュリティアップに役立つ。
また、移動体の検知を受けてカメラ１１が撮像を開始し、人物判断の制御が開始されるので省エネルギー動作となるし、人物を検知した最初の瞬間の映像を入手して録画するため、一瞬しか人物が写っていない場合でも確実に検知した人物を把握でき、セキュリティアップに有効である。

次に、本発明のインターホンシステムの第２の形態を説明する。図３は第２の形態を示したブロック図であり、上記形態とは監視カメラが接続された点が大きく相違している。
図３に示すように、玄関子機１、居室親機２に加えて、来訪者や不審者を撮像するための監視カメラ３を備えている。監視カメラ３は伝送線Ｌ２により居室親機２に接続されている。

監視カメラ３は、不審者や来訪者を撮像するためのカメラ３１、カメラ３１にて撮像された映像から移動体を抽出した特徴画像を生成し、画像圧縮処理を行うカメラ映像処理部３２、移動体を検知するパッシブセンサから成る移動体検知センサ３３、映像を記憶するカメラメモリ３４、監視カメラ３の各部を制御するカメラＣＰＵ３５、居室親機２と通信するカメラＩＦ３６等を備えている。
カメラ映像処理部３２は、上記子機映像処理部１５と同様の動作を実施し、カメラ３１から送出された映像を画像処理し、特徴画像データに変換し可逆圧縮を行う。また、従来通りカメラ３１の撮像映像を圧縮して送出する。

尚、玄関子機１は図１に示す移動体検知センサ１６及びメモリ１７が無い以外は上記図１の構成と同様であるし、居室親機２も上記図１の構成と同様であるため、何れも同一の符号を付与して説明を省略する。

このように構成されたインターホンシステムは次のように動作する。但し、呼出／応答動作は従来のインターホンシステムと同様であるため説明を省略し、監視カメラの動作を中心に説明する。
まず、人物や動物等の移動体が移動体検知センサ３３の前方でもある監視カメラ３の前方を移動したら、移動体検知センサ３３が移動体の存在を検知する。この検知動作を受けて、カメラＣＰＵ３５がカメラ３１及びカメラ映像処理部３２を起動させ、カメラ３１の撮像映像がカメラ映像処理部３２に送られて処理される。このとき、カメラ映像処理部３２により上述した子機映像処理部１５と同様の画像処理が行われ、特徴画像データが生成されて圧縮された特徴画像データがカメラＩＦ３６を介して居室親機２に伝送される。尚、特徴画像データは可逆圧縮処理或いは非可逆圧縮処理されて居室親機２に伝送される。

そして、カメラ映像処理部３２は、カメラ３１から送出された映像を処理して特徴画像データに変換した後、圧縮を行い居室親機２へ送出する。
一方、カメラＣＰＵ３５によりカメラ３１が撮像した映像は、撮影開始時からメモリ３４に記憶され、カメラメモリ３４には常時更新しながら一定時間前（例えば１０秒前）までの映像が記憶される。

特徴画像データを受け取った居室親機２では、親機映像処理部２５においてデータの復元が行われ、親機ＣＰＵ２７に送られる。親機ＣＰＵ２７は、この特徴画像データから移動体が人物であるかの判断を行う。この判断は、例えば特開平６−２４３２５９号公報の技術を適用して実施することができる。具体的に、差分処理した特徴画像を縦に３等分して個々に投影ヒストグラムを作成し、この投影ヒストグラムから特徴量を抽出して人物であるかどうかの判断を行う。
この結果、移動体が人物であると判断した親機ＣＰＵ２７は、監視カメラ３へ画像処理しない通常のカラー映像を送出するよう映像変更命令を出す。また、スピーカー２４を制御し、音により人物が撮像されていること、即ち人物が監視カメラ３の撮像範囲にいることを報知する。

一方、居室親機２から映像変更命令を受けたカメラＣＰＵ３５は、特徴画像データに代えてカメラ３１の撮像映像であるカラー映像を居室親機２へ送出する。同時にカメラメモリ３４に保存されている一定時間前からの映像も合わせて送出する。

監視カメラ３からカメラ３１の撮像映像が伝送された居室親機２は、親機ＣＰＵ２７が親機映像処理部２５で復元処理した映像をモニタ２１に表示させる。同時にフラッシュメモリ２６にカメラメモリ３４から取り出された映像を録画制御する。その後一定時間が経過すると、モニタ２１での映像表示及びスピーカ２４からの放音を終了、更に監視カメラ３の撮像動作を停止させて待受状態に移行させる。

尚、玄関子機１の子機映像処理部１５は、上記実施形態の如く特徴画像データを生成する機能を設けて、玄関子機１のカメラ１１の撮像データからも人物の存在を判定する機能を備えても良いが、この図３の形態では玄関子機１にそのような機能を設けていない。これは、親機ＣＰＵ２７の負担を軽減する上からも好ましい。そのため、図１に示す移動体検知センサ１６、メモリ１７を備えていない。

このように、監視カメラ３と居室親機２とで映像データを分散処理して人物を検知するため、高性能で高価なＣＰＵを使用することなく画像を高速処理することが可能となる。また、移動体が人物である場合のみカメラ３１の撮像映像を居室親機２において録画するため、人物以外も録画してしまいフラッシュメモリ２６の容量が不足する事態を防止できる。また、玄関子機１は移動体検知センサや画像処理機能を持たない従来の玄関子機を使用できる。
そして画像処理により人物を判別するため、パッシブセンサ等のセンサによる検知動作に比べて誤報を削減できるし、移動体が人物である場合のみモニタ２１に映像が表示され、通知音を発するため、居住者は人物の存在を確実に認識できセキュリティアップに役立つ。
また、移動体を検知したらカメラ３１が撮像を開始して人物判断の制御が開始されるので、省エネルギー動作するし、人物検知した最初の瞬間の映像を入手して録画するため、一瞬しか人物が写っていない場合でも確実に撮像人物を把握でき、セキュリティアップに有効である。

尚、上記実施形態は、何れも移動体検知センサ１６，３３を設けて、移動体が検知されたら撮像を開始しているが、移動体検知センサ１６，３３を設けずに常時カメラ１１，３１を動作させ、画像処理を実施してもよい。この場合、移動体検知センサの検知漏れによる移動体自体の検知漏れを防ぐことができる。

１・・玄関子機、２・・居室親機、３・・監視カメラ、１１・・カメラ、１５・・子機映像処理部（特徴画像生成部）、１６・・移動体検知センサ、１７・・メモリ（映像記憶部）、１８・・子機ＣＰＵ（子機映像制御部）、２１・・モニタ、２５・・親機映像処理部、２６・・フラッシュメモリ（録画部）、２７・・親機ＣＰＵ（人物判断部、親機制御部）、３１・・カメラ、３２・・カメラ映像処理部（特徴画像生成部）、３３・・移動体検知センサ、３４・・カメラメモリ（映像記憶部）、３５・・カメラＣＰＵ（監視カメラ制御部）。

Claims (6)

1. 来訪者を撮像するためのカメラ及び居住者を呼び出して通話する機能を備えた玄関子機と、前記カメラの撮像映像を表示するモニタ及び前記玄関子機からの呼び出しに応答する機能を備えた居室親機とを有するインターホンシステムにおいて、
   前記玄関子機は、前記カメラにて撮影された映像から移動体を抽出した特徴画像を生成して前記居室親機に伝送する特徴画像生成部と、前記カメラ及び前記特徴画像生成部を制御する子機映像制御部とを有する一方、
   前記居室親機は、前記玄関子機から送信された特徴画像から移動体が人物であるか判断する人物判断部と、録画及び通話を制御する親機制御部とを有し、
   前記親機制御部は、前記人物判断部が移動体を人物であると判断したら、受信する映像を前記特徴画像から前記カメラの撮像映像に切り替えて前記モニタに表示させると共に、通知音を放音させることを特徴とするインターホンシステム。
2. 前記玄関子機は移動体検知センサを備え、前記移動体検知センサが検知動作したら前記カメラ及び前記特徴画像生成部が起動し、特徴画像が居室親機に送信されることを特徴とする請求項１記載のインターホンシステム。
3. 前記玄関子機は、常時一定時間前までのカメラ撮像映像を更新しながら記憶する映像記憶部を備える一方、前記居室親機は映像を録画する録画部を具備し、
   伝送映像を前記特徴画像からカメラ撮像映像に切り替える命令を前記居室親機から受けたら、前記子機映像制御部が前記映像記憶部に記憶している一定時間前からの映像を前記居室親機へ送出し、前記録画部に録画させることを特徴とする請求項１又は２記載のインターホンシステム。
4. 来訪者を撮像するためのカメラ及び居住者を呼び出して通話する機能を備えた玄関子機と、前記カメラの撮像映像を表示するモニタ及び前記玄関子機からの呼び出しに応答する機能を備えた居室親機と、来訪者や不審者を撮像するための監視カメラとを有し、前記監視カメラは伝送線を介して前記居室親機に接続されてなるインターホンシステムにおいて、
   前記監視カメラは、内蔵するカメラにて撮影した映像から移動体を抽出した特徴画像を生成して前記居室親機に伝送する特徴画像生成部と、前記カメラ及び特徴画像生成部を制御する監視カメラ制御部とを有する一方、
   前記居室親機は、前記監視カメラから伝送された特徴画像から移動体が人物であるか判断する人物判断部と、録画及び通話を制御する親機制御部とを有し、
   前記親機制御部は、前記人物判断部が移動体を人物であると判断したら、受信する映像を前記特徴画像から前記監視カメラの撮像映像に切り替えて前記モニタに表示させると共に、通知音を放音させることを特徴とするインターホンシステム。
5. 前記監視カメラは移動体検知センサを備え、前記移動体検知センサが検知動作したら前記カメラ及び前記特徴画像生成部が起動し、特徴画像が居室親機に送信されることを特徴とする請求項４記載のインターホンシステム。
6. 前記監視カメラは、常時一定時間前までの映像を更新しながら記憶する映像記憶部を備える一方、前記居室親機は映像を録画する録画部を具備し、
   伝送映像を前記特徴画像からカメラ撮像映像に切り替える命令を前記居室親機から受けたら、前記監視カメラ制御部が前記映像記憶部に記憶されている一定時間前からの映像を前記居室親機へ送出し、前記録画部に録画させることを特徴とする請求項４又は５記載のインターホンシステム。

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