JP6713905B2 - 映像監視システム - Google Patents

Description

本発明は、映像監視システムに関するものである。

映像監視システムは、ホテルやビル、コンビニエンスストア、金融機関、ダムまたは道路等といった様々な公共施設等において、犯罪抑止や事後検証、事故防止等の目的で設置されている。
近年は、監視カメラの画像をデジタル化し、インターネットに代表されるネットワークを介して、映像を伝送し、記録装置での映像記録やＰＣ（Personal Computer）にて映像表示を行うネットワーク型の画像監視システムが普及している。

ネットワーク型の映像監視システムではカメラや記録装置は固定された場所に設置し、度々設置場所を変更はされない。一方で短期間のみ設置し設置場所が変更されることを前提とした可搬型の映像監視システムがある。
可搬型の映像監視システムは設置場所が固定されていないため、装置にＧＰＳ（Global Positioning System）を内蔵し位置情報を取得し映像データにメタデータとして付加し、どの位置で撮影されたかを判別する。他に時刻情報、動体検知情報をメタデータとして付加している。映像データは、無線通信機能を用いたライブ映像配信、装置内の記録媒体への録画等に使用される。また、ライブ映像以外にも、アラーム情報などをネットワーク経由で管理サーバ等に通知することが出来る。

また、従来は、監視カメラで撮影した映像データをそのまま記録画像として保存し、有事の際に映像記録装置に保存されている記録画像の中から目的とする画像に対して具体的な時刻を指定して検索する必要があった。これは作業員の労力・時間を膨大に費やすことになり、検索するにあたり、事前に多くの情報、知識を有しておく必要がある。

先行技術文献としては、例えば、特許文献１に、画像検知部が、車両に搭載されたカメラによって時系列に撮像された２つの画像を対比することによって静止物体の相対的な空間配置をあらわす相対３次元座標を取得し、レーダ検知部が、画像に対応する範囲について照射した照射波に係る反射波に基づいて静止物体および移動物体に係る距離および方位を取得し、物体座標認識部が、取得された方位に存在する前記画像内の静止物体について取得された距離を用いて相対３次元座標から絶対３次元座標を算出する発明が開示されている。

他の先行技術文献としては、例えば、特許文献２に、コンテンツ情報、フレーム情報、画像特性の何れか又は全てを用いて処理対象の動画像コンテンツに対する、他の動画像コンテンツの総合的な関連度を算出し、この関連度に基づいて選択した表示対象の動画像コンテンツに対応する可視化コンテンツを、処理対象の動画像コンテンツに対応する可視化コンテンツの配置位置から、関連度に応じて離間させた位置に配置した仮想空間を表示する発明が開示されている。

特開２００９−１８６３５３号公報 特開２００９−８０５８０号公報

本発明の目的は、移動する監視対象物の検知を容易にすることである。

本発明の映像監視システムは、監視装置がネットワークを介してＰＣと接続されている映像監視システムであって、監視装置は監視対象物および監視対象物の移動方向を検知し、検知した監視対象物と監視対象物の移動方向をＰＣに伝送することを特徴とする。

また、ＰＣは伝送された前記監視装置が検知した監視対象物と監視対象物の移動方向を表示することが好ましい。

さらに、本発明の映像監視システムは、複数の監視カメラと集線装置と映像表示装置を備えた映像監視システムであって、集線装置は複数の監視カメラから監視対象物を検知し、監視対象物の軌跡を映像表示装置に表示することを特徴とする。

本発明によれば、移動する監視対象物の検知を容易にするができる。

本発明の一実施例に係る映像監視システムの概要を示す図である。 本発明の一実施例に係る記録映像ファイルデータフォーマットを示す図である。 本発明の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施例に係る映像監視システムの設定画面を示す図である。 本発明の一実施例に係る映像監視システムの表示画面を示す図である。 本発明の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するための表示画面図である。 監視カメラ等の撮像部における撮影方角の取得する方法について説明するための図である。 本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの概要を示す図である。 本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの画像処理結果を示す表示画面図である。 本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの移動軌跡を示す表示画面図である。 本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの表示画面を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る映像監視システムの概要を示す図である。
図１において、映像監視システムは、可搬型の監視装置１０１がネットワーク１０７を介して管理サーバ１０８、表示装置付きのＰＣ（Personal Computer）１０９、映像データ記録装置１１０と接続されている。
なお、監視装置１０１は、常時設置の場合でもよい。

監視装置１０１は、撮像部１０２、画像処理部１０３、ネットワーク通信部１０４、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信部１０５、方角情報検出部１０６で構成されている。
ＧＰＳ受信部１０５は、監視装置１０１の設置位置情報を検出し、検出した設置位置情報をネットワーク通信部１０４とネットワーク１０７を介して管理サーバ１０８、ＰＣ１０９、映像データ記録装置１１０に伝送する。
方角情報検出部１０６は、撮像部１０２が撮影している方角情報を検出し、検出した方角情報をネットワーク通信部１０４とネットワーク１０７を介して管理サーバ１０８、ＰＣ１０９、映像データ記録装置１１０に伝送する。

画像処理部１０３は、撮像部１０２が撮影した映像データから監視対象物や車番等の監視情報を検知し、検知した監視対象物や車番をネットワーク通信部１０４とネットワーク１０７を介して管理サーバ１０８、ＰＣ１０９、映像データ記録装置１１０に伝送する。

管理サーバ１０８は、監視装置１０１から伝送された監視情報を管理、記憶する。
ＰＣ１０９は、撮像部１０２が撮影した映像データや、監視装置１０１の設置位置を重畳した地図情報を、表示装置に表示する。
映像データ記録装置１１０は、撮像部１０２が撮影した映像データ等を記憶する。

図２は本発明の一実施例に係る記録映像ファイルデータフォーマットを示す図である。
図２において、映像配信データはメタデータ２０１と映像データ２０２で構成されている。
映像データ２０２には撮像部１０２で撮影した映像データが挿入される。
メタデータ２０１の中のデータ２０３には、時刻情報、監視対象物の動体検知情報、撮像部１０２が設置されているＧＰＳの座標情報、撮像部１０２の撮影方向である方角情報、監視対象物の移動方角情報、監視対象物が自動車である場合の車番情報等が挿入される。

ＰＣ１０９は、監視装置１０１から伝送されてきた映像データを表示しながら、映像データ記録装置１１０に記憶されているメタデータ２０１を読み出して比較することもできる。

図３は本発明の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するためのフローチャートである。
図３において、画像処理部１０３は、方角情報検出部１０６から撮像部１０２の撮影方向である方角情報を読み込み（Ｓ３０１）、撮像部１０２が撮影した映像データから動体物を検出し（Ｓ３０２）、動体物の検出結果から映像上の移動方向を算出し（Ｓ３０３）、移動方向と角度情報から動体物の移動方角を算出し（Ｓ３０４）、方角設定と移動方角をメタデータ２０１として映像データに付加する（Ｓ３０５）。

次に、車番検出の動作について引き続き図３を用いて説明する。
画像処理部１０３は、映像データから車番の有無を判定し（Ｓ３０６）、車番を検出した場合（ＹＥＳ）にはＳ３０７の処理に進み、車番が検出できない場合（ＮＯ）には処理を終了する。
画像処理部１０３は、検出結果を通知するか否かを判定し（Ｓ３０７）、検出結果をＰＣ１０９等に通知する場合（ＹＥＳ）にはＳ３０８の処理に進み、検出結果を通知しない場合（ＮＯ）には処理を終了する。

画像処理部１０３は、車番フィルタを使用するか否かを判定し（Ｓ３０８）、車番フィルタを使用する場合（ＹＥＳ）にはＳ３０９の処理に進み、車番フィルタを使用しない場合（ＮＯ）にはＳ３１０処理に進む。
なお、車番フィルタは、所定条件に該当する車番のみを検出するための処理である。

画像処理部１０３は、検出した車番が車番フィルタと合致しているか否かを判定し（Ｓ３０９）、検出した車番が車番フィルタと合致している場合（ＹＥＳ）にはＳ３１０の処理に進み、検出した車番が車番フィルタと合致していない場合（ＮＯ）には処理を終了する。
画像処理部１０３は、Ｓ３１０の処理で、車番情報、位置情報、方角情報、移動方角等を、ネットワーク通信部１０４とネットワーク１０７を介して管理サーバ１０８、ＰＣ１０９、映像データ記録装置１１０に伝送する。

図４は本発明の一実施例に係る映像監視システムの設定画面を示す図である。
図4は、方角情報検出部１０６にデジタルコンパス等を使用できない場合に、機器に方角を設定するための設定インターフェースをＰＣ１０９の表示装置に示した図である。
設定者は、ＰＣ１０９の表示装置に表示されている図４の設定画面を見ながら、画面の上下左右がどの方角に対応しているかを設定することができる。

設定者は、まず画面上方が向いている方角を方角選択４０１で選択する。続いて画面右側が向いている方角を方角選択４０２で選択する。選択が完了したら設定ボタン４０３を押下する。
ＰＣ１０９は、方角が方角選択４０１と方角選択４０２で設定され、設定ボタン４０３が押下されると、方角を設定する。

図５は本発明の一実施例に係る映像監視システムの表示画面を示す図である。
ＰＣ１０９の映像表示部５０１には、撮像部１０２で撮影された映像データが表示される。
ＰＣ１０９は、メタデータ２０１に含まれた方角情報を読み取り、画面上に方角表示５０２を表示させる。
方角表示５０２は方角表示ボタン５０３によって表示・非表示を切り替えられる。

図６は本発明の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するための表示画面図である。
ＰＣ１０９は、管理サーバ１０８または監視装置１０１から取得した座標情報と方角情報から監視装置１０１の設置位置を地図６０１上に表示する。

ＰＣ１０９は、監視装置１０１が図３の処理で車番検出し情報を管理サーバ１０８に通知して場合（Ｓ３１０）、車番情報・座標情報・方角情報・移動方角を地図６０１上の該当する座標付近に車両検出情報６０２を表示させる。

ＰＣ１０９は、監視装置１０１が図３の処理で車番フィルタを使用して特定の車番の車のみを検出することにより、特定の車番の車のみの検出位置をリアルタイムで地図６０１上に表示することができる。
また、ＰＣ１０９は、移動方角情報から車両が移動した方角を地図６０１上に矢印６０３として表示する。
監視者は、ＰＣ１０９の表示装置に表示された車両の移動方向により車両の追跡が容易となる。

図７は監視カメラ等の撮像部における撮影方角の取得する方法について説明するための図である。
監視装置１０１は、撮像部１０２が旋回機能を有する場合、基準方角７０１を周知の技術を用いて検出する。
監視装置１０１は、撮像部１０２の撮影方角が変わった場合、撮像部１０２の旋回角度７０３を取得し、撮影方角７０２を算出する。

次に、本発明の他の一実施例について図８〜図１２を用いて説明する。
図８は本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの概要を示す図である。
図８において、映像監視システム８００は、監視カメラ８０１，８０２，８０３、各機器と通信を行う集線装置８１１、映像表示装置８１２、映像記録装置８１３、電源装置８１４で構成されている。
なお、監視カメラ８０１，８０２，８０３は、ネットワーク対応型であるが、エンコーダ／デコーダを用いることでアナログカメラでも同様の構成が可能である。

映像監視システム８００は、各機器をネットワークによって相互通信されており、必要な情報を必要な機器に逐次通信が行われる。
監視カメラ８０１，８０２，８０３が撮影した映像データは、映像表示装置８１２に表示され、映像記録装置８１３に記憶される。
なお、映像記録装置８１３に記憶される記録画像には、容易に検索を可能とするための特徴量を有した画像処理情報を含んでいる。

次に、本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの動作について説明する。
図８の集線装置８１１は、画像処理機能を有している。
集線装置８１１は、監視カメラ８０１，８０２，８０３、または映像記録装置８１３から映像データを取得し、画像処理を施し、画像処理情報を得る。

図９は本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの画像処理結果を示す表示画面図である。
図2９に示す画像処理情報９０１は、動体情報（人、車等）９０２、不審物情報（放置物、落し物、置き去り等）９０３、追従情報（動体の移動軌跡、不審物の移動等）９０４が保持され、作業員が直感的に目的に合った画像を探し出すことに役立つ。
集線装置８１１は、画像処理情報を収集・解析したものを、アラーム情報として送出し、要注意情報として、映像表示装置８１２への表示を行い、アラーム情報を監視者・システム管理者に知らせる。
画像処理情報が有する追従検知情報については、複数台の監視カメラを連携させることで、より精度よく動体・不審物の移動軌跡が分析できるようになり、事前の犯罪、事故の予測情報として活用することで予防対策に貢献できる。

図１０は本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの動作を説明するためのフローチャートである。
図１０において、集線装置８１１は、監視カメラ８０１，８０２，８０３から生映像データを取得し（Ｓ１００１）、映像記録装置８１３に生映像データを記憶させ（Ｓ１００２）、映像表示装置８１２に生映像データを表示させる（Ｓ１００３）。

集線装置８１１は、映像記録装置８１３に記憶された記録画像データに対して画像処理情報の生成を行う（Ｓ１０１０）。
集線装置８１１は、記録画像データから検知したものが人か否かを判定し（Ｓ１０１１）し、人を検知した場合（ＹＥＳ）にはＳ１０１２の処理に進み、人以外のものを検知した場合（ＮＯ）にはＳ１０１３の処理に進む。
集線装置８１１は、Ｓ１０１２の処理では検知した人に例えば、黄色枠を付けて映像表示装置８１２に表示し、Ｓ１０１３の処理に進む。

集線装置８１１は、記録画像データから検知したものが車か否かを判定し（Ｓ１０１３）し、車を検知した場合（ＹＥＳ）にはＳ１０１４の処理に進み、車以外のものを検知した場合（ＮＯ）にはＳ１０１５の処理に進む。
集線装置８１１は、Ｓ１０１４の処理では検知した車に例えば、赤色枠を付けて映像表示装置８１２に表示し、Ｓ１０１５の処理に進む。

集線装置８１１は、記録画像データから検知したものが小動物か否かを判定し（Ｓ１０１５）し、小動物を検知した場合（ＹＥＳ）にはＳ１０１６の処理に進み、小動物以外のものを検知した場合（ＮＯ）にはＳ１０１７の処理に進む。
集線装置８１１は、Ｓ１０１６の処理では検知した小動物に例えば、緑色枠を付けて映像表示装置８１２に表示し、Ｓ１０１７の処理に進む。

集線装置８１１は、記録画像データから検知したものが不審物か否かを判定し（Ｓ１０１７）し、不審物を検知した場合（ＹＥＳ）にはＳ１０１８の処理に進み、不審物以外のものを検知した場合（ＮＯ）にはＳ１０１９の処理に進む。
集線装置８１１は、Ｓ１０１８の処理では検知した不審物に例えば、青色枠を付けて映像表示装置８１２に表示し、Ｓ１０１９の処理に進む。

集線装置８１１は、記録画像データから検知したものが動体か否かを判定し（Ｓ１０１９）し、動体を検知した場合（ＹＥＳ）にはＳ１０２０の処理に進み、動体以外のものを検知した場合（ＮＯ）にはＳ１０２１の処理に進む。
集線装置８１１は、Ｓ１０２０の処理では動体を検知し、Ｓ１０２１の処理に進む。

集線装置８１１は、Ｓ１０２１の処理では画像処理情報の生成を行い、Ｓ１０２２の処理に進む。
集線装置８１１は、生成した画像処理情報を映像データに重畳するか否かを判定し（Ｓ１０２２）、画像処理情報を映像データに重畳する場合（ＹＥＳ）にはＳ１００３の処理に進み、画像処理情報を映像データに重畳させない場合（ＮＯ）にはＳ１００１の処理に戻る。
なお、集線装置８１１は、画像処理情報自体には映像データを重畳して一緒に記憶はせず、監視対象物の状態・環境情報として時刻と同期させて個別に管理することでデータ容量削減を実現することができる。

図１１は本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの移動軌跡を示す表示画面図である。
複数台の監視カメラを用いて、個々の記録画像の関係を連動させることでより広い視野で監視対象物の移動軌跡を追従することができる。
例えば、集線装置８１１は、上述の画像処理情報と記録画像データから、図１１に示す車１１１１の移動軌跡を監視カメラ８０１の表示画像１１１０と、監視カメラ８０２の表示画像１１１０の両方を並列表示することで、監視対象物の移動軌跡を追従することができる。

図１２は本発明の他の一実施例に係る映像監視システムの表示画面を示す図である。
集線装置８１１は、図１０の画像処理で取得して映像記録装置８１３に記憶した映像画像処理情報と該当する記録画像データを読み出し、所定の検索を行って、検索結果を映像表示装置８１２に出力する。

図１２の表示画面１２００は検索結果である。
表示画面１２００は、カメラ種類１２０２、検索入力欄１２０３、検知数１２０４を表示し、検索結果を表示欄１２１０，１２２０に記録画像データと共に表示する。
表示欄１２１０，１２２０は、記録画像データの撮影日時や検知時間、検知物の枠等が表示される。

本発明の実施形態である映像監視システムは、移動する監視対象物の検知を容易にするができる。

以上、本発明の一実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することができる。

監視対象物および監視対象物の移動方向を検知し、検知した監視対象物と監視対象物の移動方向を地図画像に重畳表示することによって、監視対象物の監視を容易にする用途に適用できる。

１０１：監視装置、１０２：撮像部、１０３：画像処理部、１０４：ネットワーク通信部、１０５：ＧＰＳ受信部、１０６：方角情報検出部、１０７：ネットワーク、１０８：管理サーバ、１０９：ＰＣ、１１０：映像データ記録装置、６２１，６２２：カメラ、８００：映像監視システム、８０１，８０２，８０３：監視カメラ、８１１：集線装置、８１２：映像表示装置、８１３：映像記録装置、８１４：電源装置。

Claims (3)

1. ネットワークを介して映像データとメタデータとを映像配信データとして伝送する映像監視システムにおける監視装置であって、
   映像を撮影する撮像部と、
   前記撮像部が撮影した映像データから監視対象物の監視情報を検知する画像処理部と、
   前記監視装置の設置位置の座標情報を検出するＧＰＳ受信部と、
   前記撮像部が撮影している方角情報を検出する方角情報検出部と、
   前記画像処理部、前記ＧＰＳ受信部、及び前記方角情報検出部から入力された情報をネットワークに伝送するネットワーク通信部と、
   を備え、
   前記画像処理部は、
   前記ＧＰＳ受信部で検出した監視装置の設置位置の座標情報と、
   前記方角情報検出部で検出された撮像部が撮影している方角情報と、
   前記撮像部が撮影した映像データから監視対象物を検出し、前記監視対象物の検出結果から映像上の移動方向を算出し、当該移動方向と前記方角情報から算出した監視対象物の移動方角と、
   を前記映像配信データのメタデータとして映像データに付加する
   ことを特徴とする監視装置。
2. 請求項１に記載の監視装置であって、
   前記画像処理部は、特定の監視対象物のみを検出するフィルタ処理機能を有し、当該フィルタ処理により検出した監視対象物の情報を前記映像配信データのメタデータとして映像データに付加することを特徴とする監視装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の監視装置から、ネットワークを介して伝送された映像配信データに含まれる映像データを表示する映像監視システムにおける表示装置であって、
   表示画面に映像データを表示すると共に、
   前記メタデータに含まれる前記座標情報と前記方角情報から前記監視装置の設置位置を地図上に表示し、
   前記メタデータに含まれる前記方角情報と前記移動方角を前記座標情報と共に表示する、
   ことを特徴とする表示装置。

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