JP7058806B1 - 映像監視装置、映像監視システム、映像監視方法、及び映像監視プログラム - Google Patents

映像監視装置、映像監視システム、映像監視方法、及び映像監視プログラム Download PDF

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Abstract

映像監視装置(100)は、移動体の位置を示す位置情報を取得する取得部(110)と、予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラ(401、…)の撮影方向を指示する指示部(120)と、移動体の位置と複数の可動カメラの位置とに基づいて、複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における移動体の見やすさ度を評価する評価部(130)と、見やすさ度に基づいて、複数の可動カメラの中から移動体の撮影に使用する可動カメラを選択する選択部(140)と、選択された可動カメラで撮影された移動体の映像をモニタ画面に表示させる表示制御部(150)とを有し、評価部は、複数の可動カメラの各々が移動体を捉え続けるために必要な複数の可動カメラの各々の旋回の角速度及び複数の可動カメラの各々が移動体を予め決められた時間追跡した場合に発生するオクルージョンの発生時間の少なくとも一方に基づいて、見やすさ度を評価する。

Description

本開示は、映像監視装置、映像監視システム、映像監視方法、及び映像監視プログラムに関する。
複数のカメラから画像処理に適した画像を撮影しているカメラを選択し、選択されたカメラで撮影された画像について画像処理を実行するシステムが提案されている。例えば、特許文献1を参照。
特開2013-223104号公報
しかしながら、上記従来のシステムは、撮影方向を変更可能な複数の可動カメラであるPTZ(パンチルトズーム)カメラの中から移動体を適切に捉え続けることができるPTZカメラを自動的に選択することができない。
本開示は、複数の可動カメラの中から移動体を適切に捉え続けることができる可動カメラを自動的に選択することを可能にする映像監視装置、映像監視システム、映像監視方法、及び映像監視プログラムを提供することを目的とする。
本開示の映像監視装置は、移動する対象物である移動体の位置を示す位置情報を取得する取得部と、予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラの撮影方向を指示する指示部と、前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価する評価部と、前記見やすさ度に基づいて、前記複数の可動カメラの中から前記移動体の撮影に使用する可動カメラを選択する選択部と、前記選択された前記可動カメラで撮影された前記移動体の映像をモニタ画面に表示させる表示制御部と、を有し、前記評価部は、前記複数の可動カメラの各々が前記移動体を捉え続けるために必要な前記複数の可動カメラの各々の旋回の角速度に基づいて、前記見やすさ度を評価することを特徴とする。
本開示の映像監視方法は、コンピュータによって実行される方法であって、移動する対象物である移動体の位置を示す位置情報を取得するステップと、予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラの撮影方向を指示するステップと、前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価するステップと、前記見やすさ度に基づいて、前記複数の可動カメラの中から前記移動体の撮影に使用する可動カメラを選択するステップと、前記選択された前記可動カメラで撮影された前記移動体の映像をモニタ画面に表示させるステップと、を有し、前記見やすさ度は、前記複数の可動カメラの各々が前記移動体を捉え続けるために必要な前記複数の可動カメラの各々の旋回の角速度に基づいて評価されることを特徴とする。
本開示によれば、複数の可動カメラの中から移動体を適切に捉え続けることができる可動カメラを自動的に選択することができる。
見やすさ度の例を示す図である。 実施の形態1に係る映像監視装置及び映像監視システムのハードウェア構成の例を示す図である。 実施の形態1に係る映像監視システムを、空港を走行する飛行機の監視に適用した例を示す図である。 実施の形態1に係る映像監視装置及び映像監視システムの構成を概略的に示す機能ブロック図である。 見やすさ度の例である追従度を示す図である。 (A)は、旋回の角速度が十分に速く追従度が高い例を示し、(B)は、旋回の角速度が遅く追従度が低い例を示す。 実施の形態1に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態2に係る映像監視システムを、空港を走行する飛行機の監視に適用した例を示す図である。 実施の形態2に係る映像監視装置及び映像監視システムの構成を概略的に示す機能ブロック図である。 実施の形態2に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。 見やすさ度の例である特徴度を示す図である。 実施の形態3に係る映像監視装置及び映像監視システムの構成を概略的に示す機能ブロック図である。 実施の形態3に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態3に係る映像監視システムによる視点指定の操作を示す図である。 実施の形態3に係る映像監視システムによる視点指定の操作とPTZカメラで撮影された映像を示す図である。 実施の形態4に係る映像監視システムを、空港を走行する飛行機の監視に適用した例を示す図である。 実施の形態4に係る映像監視装置及び映像監視システムの構成を概略的に示す機能ブロック図である。 実施の形態4に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。
以下に、実施の形態に係る映像監視装置、映像監視システム、映像監視方法、及び映像監視プログラムを、図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、実施の形態を適宜組み合わせること及び各実施の形態を適宜変更することが可能である。
本開示の映像監視装置は、移動する対象物(すなわち、監視対象)である移動体の位置と予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラの位置とに基づいて、複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における移動体の「見やすさ度」を評価し、見やすさ度に基づいて、複数の可動カメラの中から移動体の撮影に使用する可動カメラを自動的に選択することができる。可動カメラは、撮影方向を変更可能なカメラであり、例えば、PTZカメラである。可動カメラは、旋回カメラとも呼ばれる。
図1は、見やすさ度の例を示す図である。見やすさ度は、可動カメラによって撮影されている移動体の映像を、監視者(「ユーザ」とも言う)がモニタ画面で見たときの、見やすさの程度を示す。図1に示されるように、見やすさ度は、追従度、オクルージョン発生度、詳細度、及び特徴度のいずれか1つ以上に基づいて評価することができる。見やすさ度が高いほど、監視者は、モニタ画面に表示された映像における移動体を適切に監視できる。
図1に示されるように、追従度は、可動カメラの旋回の角速度が十分に速い場合(つまり、可動カメラが移動する移動体を捉え続けることができる場合)に高く、可動カメラの旋回の角速度が遅い場合(つまり、可動カメラが移動する移動体を捉え続けることができず、移動体の一部又は全体が映像から欠ける場合)に低い。追従度が高い場合には見やすさ度が高く、追従度が低い場合には見やすさ度が低い。「可動カメラが移動する移動体を捉え続ける」とは、旋回可能な可動カメラの向き(すなわち、撮影方向)を移動体に向け続けることである。「旋回」は、水平旋回(パン)と垂直旋回(チルト)を含む。
図1に示されるように、オクルージョン発生度は、移動する移動体を予め決められた時間追跡した場合にオクルージョンが発生しない場合(つまり、可動カメラと移動する移動体との間に遮蔽物が無い場合)に低く、移動する移動体を予め決められた時間追跡した場合にオクルージョンが発生した場合(つまり、可動カメラと移動する移動体との間に遮蔽物があり、遮蔽物によって死角が発生する場合)に高い。また、オクルージョン発生度は、オクルージョン発生時間が長いほど、高い。オクルージョン発生度が低い場合には見やすさ度が高く、オクルージョン発生度が高い場合には見やすさ度が低い。
図1に示されるように、詳細度は、可動カメラから移動体までの距離が近い場合(つまり、移動体が大きく撮影されている場合)に高く、可動カメラから移動体までの距離が遠い場合(つまり、移動体が小さく撮影されている場合)に低い。詳細度が高い場合には見やすさ度が高く、詳細度が低い場合には見やすさ度が低い。
図1に示されるように、特徴度は、可動カメラが移動体をどの方向から撮影しているかに基づいて決まる。特徴度は、可動カメラの撮影方向が移動体の特徴を分かりやすく捉える方向である場合(例えば、移動体の種類ごとに予め決められた望ましい撮影方向で撮影されている場合)に高く、可動カメラの撮影方向が移動体の特徴を分かりやすく捉えていない方向である場合(例えば、予め決められた望ましい撮影方向と異なる方向で撮影されている場合)に低い。特徴度が高い場合には見やすさ度が高く、特徴度が低い場合には見やすさ度が低い。また、望ましい撮影方向は、ユーザの操作によって指定された方向であってもよい。
実施の形態1では、見やすさ度を、追従度に基づいて評価する例を説明する。
実施の形態2では、見やすさ度を、オクルージョン発生度に基づいて評価する例を説明する。
実施の形態3では、見やすさ度を、追従度と特徴度との組合せに基づいて評価する例を説明する。
実施の形態4では、見やすさ度を、追従度と詳細度との組合せに基づいて評価する例を説明する。
ただし、見やすさ度は、追従度、オクルージョン発生度、詳細度、及び特徴度の他の組合せに基づいて、評価されてもよい。具体的には、見やすさ度は、追従度とオクルージョン発生度との組合せ、追従度と詳細度と特徴度との組合せ、オクルージョン発生度と詳細度との組合せ、オクルージョン発生度と特徴度との組合せ、オクルージョン発生度と詳細度と特徴度との組合せ、追従度とオクルージョン発生度と詳細度との組合せ、追従度とオクルージョン発生度と特徴度との組合せ、及び追従度とオクルージョン発生度と詳細度と特徴度との組合せのいずれかの組合せに基づいて評価されてもよい。
実施の形態1.
図2は、実施の形態1に係る映像監視装置100及び映像監視システム10のハードウェア構成を示す図である。映像監視システム10は、映像監視装置100と、監視用パネル200と、広域撮影用の固定カメラである1台以上の固定カメラ300と、狭域撮影用の可動カメラである複数のPTZカメラ401、…と、移動体の位置を検出するレーダ500とを有している。監視用パネル200は、広域用モニタ画面210と、狭域用モニタ画面220と、ユーザ操作部230(後述の図4に示される)とを備えている。監視用パネル200は、映像監視装置100の一部であってもよい。
映像監視装置100は、処理回路を有する。映像監視装置100は、例えば、コンピュータである。図2の例では、映像監視装置100は、情報処理部としてのプロセッサであるCPU(Central Processing Unit)901と、プログラムを記憶する記憶装置としてのメモリ902と、ハードディスク装置(HDD)又はソリッドステートドライブ(SSD)などの不揮発性記憶装置903と、インタフェース904とを備えている。メモリ902は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)などのような、不揮発性又は揮発性の半導体メモリである。
メモリ902は、例えば、ソフトウェアである映像監視プログラムを記憶する。CPU901は、映像監視プログラムを実行することによって、実施の形態1に係る映像監視方法を実行することができる。なお、映像監視装置100は、その機能の一部を専用のハードウェアで実現し、機能の他の一部をソフトウェア又はファームウェアで実現してもよい。
図3は、実施の形態1に係る映像監視システム10を、空港600を走行する飛行機の監視に適用した例を示す図である。映像監視システム10は、映像監視装置100と、監視用パネル200と、固定カメラ300と、複数台のPTZカメラ(#1~#3)401~403と、空港600を走行する移動体としての飛行機M1、M2などの位置を検出するレーダ500とを有している。映像監視装置100は、複数台の固定カメラ300の映像又は複数台の固定カメラ300の映像の合成映像を広域用モニタ画面210に表示する。
また、映像監視装置100は、レーダ500からの検出信号により、移動する監視対象である飛行機M1の位置を示す位置情報を取得し、予め決められた位置に設けられたPTZカメラ(#1~#3)401~403の撮影方向D1、D2、D3を指示し、飛行機M1の位置とPTZカメラ(#1~#3)401~403の位置とに基づいて、PTZカメラ(#1~#3)401~403の各々によって撮影された映像における移動体の見やすさ度を評価(すなわち、計算)する。映像監視装置100は、見やすさ度に基づいて、PTZカメラ(#1~#3)401~403の中から飛行機M1の撮影に使用するPTZカメラを選択し、選択されたPTZカメラによって撮影された飛行機M1の映像を狭域用モニタ画面220に表示させる。また、監視対象の移動体としての飛行機は、例えば、ユーザ操作部230によって、監視者によって指定されたものである。
実施の形態1では、見やすさ度は、PTZカメラ(#1~#3)401~403の各々が移動体を捉え続けるために必要なPTZカメラ(#1~#3)401~403の各々の旋回の角速度に基づいて、評価される。
図4は、実施の形態1に係る映像監視装置100及び映像監視システム10の構成を概略的に示す機能ブロック図である。映像監視装置100は、移動する移動体である飛行機M1の位置を示す位置情報を取得する取得部110と、予め決められた既知の位置に設けられた複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の撮影方向を指示する指示部120と、飛行機M1の位置と複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の位置とに基づいて、複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の各々によって撮影された映像における飛行機M1の見やすさ度を評価する評価部130とを有している。また、映像監視装置100は、見やすさ度に基づいて、複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の中から飛行機M1の撮影に使用するPTZカメラを選択する選択部140と、選択されたPTZカメラで撮影された飛行機M1の映像を狭域用モニタ画面220に表示させる表示制御部150とを有している。
取得部110は、レーダ500の検出信号に基づいて飛行機M1の位置情報を取得するが、固定カメラ300の映像又は複数の固定カメラ300の映像の合成映像(例えば、パノラマ映像又は俯瞰映像など)に基づいて移動体などの位置を検出してもよい。実施の形態1では、評価部130は、複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の各々が移動体を捉え続けるために必要な複数のPTZカメラ(#1~#3)401~403の各々の旋回の角速度に基づいて、見やすさ度を評価する。評価部130は、旋回の角速度が小さいほど(すなわち、追従度が高いほど)、見やすさ度が高い(すなわち、監視対象が監視者にとって見やすい)と判断する。
図5は、見やすさ度の例である追従度を示す図である。監視対象の移動体である飛行機M1が単位時間あたりに進む距離(すなわち、速度)に対応してPTZカメラ(#1~#3)401~403が旋回する。図5の例では、PTZカメラ(#1)401の旋回の角速度は小さい。また、図5の例では、PTZカメラ(#2)402の旋回の角速度は大きい。また、図5の例では、PTZカメラ(#3)403の旋回の角速度は中くらいである。したがって、選択部140は、旋回の角速度が最も小さいPTZカメラ(#1)401の映像を表示制御部150に送り、PTZカメラ(#1)401の映像を狭域用モニタ画面220に表示させる。
図6(A)は、PTZカメラ(#1)401の旋回の角速度が十分に速く追従度が高い例を示し、図6(B)は、PTZカメラ(#2)402の旋回の角速度が遅く追従度が低い例を示す。図5のPTZカメラ(#1)401が撮影する映像は、図6(A)に示されるように、PTZカメラ(#1)401は、時刻t1で移動体である飛行機M1の全体を捕捉しており、一定時間が経過した時刻t2においても飛行機M1の全体を捕捉し続けている。しかし、図5のPTZカメラ(#2)402は、図6(B)に示されるように、時刻t1で飛行機M1の全体を捕捉しているが、PTZカメラ(#2)402の追従が間に合わず、一定時間が経過した時刻t2において飛行機M1の一部を捕捉できない状態になる。
図7は、実施の形態1に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。先ず、取得部110は、移動する監視対象である移動体(実施の形態1では、空港を走行する飛行機)の位置を示す位置情報を取得する(ステップS11)。
評価部130は、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係を計算し(ステップS13)、移動体を捉え続けるために必要なPTZカメラの旋回の角速度を計算する処理(ステップS14)を、複数のPTZカメラの全てについて実行する(ステップS12~S15)。ここで、「時系列的な位置関係」とは、PTZカメラと移動体との間の位置関係であって、ある時点からある時間が経過した後の時点までの位置関係である。
評価部130は、旋回の角速度が小さいPTZカメラほど見やすさ度が高いと判断する(ステップS16)。指示部120は、見やすさ度に基づいて選択されたPTZカメラを監視対象の移動体に指向させる(ステップS17)。このとき、指示部120は、例えば、見やすさ度が最も高いPTZカメラを選択する。
以上に説明したように、実施の形態1に係る映像監視装置100又は映像監視方法を用いれば、移動体とPTZカメラとの時系列的な位置関係を予測し、この位置関係に基づいて複数の狭域監視用カメラである複数のPTZカメラが撮影する複数の映像の中から、監視者にとって最も見やすい映像を選択し、狭域用モニタ画面220に表示することができる。
また、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係に基づいて、PTZカメラを選択しているので、狭域用モニタ画面220に表示される映像が頻繁に切り替わる現象であるザッピングは発生しにくい。
実施の形態2.
実施の形態2は、見やすさ度としてオクルージョン発生度を用いる点が、実施の形態1と異なる。この点以外に関し、実施の形態2は、実施の形態1と同じである。したがって、実施の形態2の説明では、図1及び図2も参照する。
図8は、実施の形態2に係る映像監視システムを、空港を走行する飛行機M1の監視に適用した例を示す図である。図8の例では、PTZカメラ(#1)401は、空港を走行する飛行機M1に追従して旋回するが、ビルなどの遮蔽物H1によってオクルージョン発生時間P1のオクルージョンが発生して飛行機M1を撮影できず、ビルなどの遮蔽物H2によってオクルージョン発生時間P2のオクルージョンが発生して飛行機M1を撮影できない。また、図8の例では、PTZカメラ(#2)402は、空港を走行する飛行機M1に追従して旋回するが、ビルなどの遮蔽物H3によってオクルージョン発生時間P3のオクルージョンが発生して飛行機M1を撮影できない。例えば、P1+P2=30秒であり、P3=15秒である場合、オクルージョン発生時間が短いPTZカメラ(#2)402の見やすさ度が高いため、PTZカメラ(#2)402の映像が自動選択されて、狭域用モニタ画面220に表示される。
図9は、実施の形態2に係る映像監視装置100a及び映像監視システム10aの構成を概略的に示す機能ブロック図である。図9において、図4に示される構成要素と同じ又は対応する構成要素には、図4に示される符号と同じ符号が付されている。
映像監視システム10aは、映像監視装置100aと、監視用パネル200と、1台以上の固定カメラ300と、複数台のPTZカメラ(#1~#3)401~403と、空港を走行する移動体としての飛行機M1の位置を検出するレーダ500とを有している。映像監視装置100aは、固定カメラ300の映像又は複数台の固定カメラ300の映像の合成映像を広域用モニタ画面210に表示する。
また、映像監視装置100aは、レーダ500によって、空港の誘導路、滑走路などを移動する飛行機M1の位置を示す位置情報を取得し、予め決められた位置に設けられたPTZカメラ(#1~#3)401~403の撮影方向を指示し、飛行機M1の位置とPTZカメラ(#1~#3)401~403の位置とに基づいて、PTZカメラ(#1~#3)401~403の各々によって撮影された映像における飛行機M1の見やすさ度を評価し、見やすさ度に基づいて、PTZカメラ(#1~#3)401~403の中から飛行機M1の撮影に使用するPTZカメラを選択し、選択されたPTZカメラによって撮影された飛行機M1の映像を狭域用モニタ画面220に表示させる。また、監視対象の移動体である飛行機M1は、例えば、ユーザ操作部230によって、監視者によって指定される。
実施の形態2では、見やすさ度は、PTZカメラ(#1~#3)401~403の各々のオクルージョン発生度に基づいて、評価される。映像監視装置100aは、評価部130aが、PTZカメラの位置情報と遮蔽物情報とに基づいてオクルージョン発生時間を計算し、オクルージョン発生時間に対応するオクルージョン発生度に基づいて狭域用モニタ画面220に表示させる映像を選択する。
図10は、実施の形態2に係る映像監視装置100aの動作を示すフローチャートである。先ず、取得部110は、移動する監視対象である移動体(実施の形態1では、空港を走行する飛行機)の位置を示す位置情報を取得する(ステップS21)。
評価部130は、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係を計算し(ステップS23)、予め決められた時間内におけるオクルージョン発生時間を計算する処理(ステップS24)を、複数のPTZカメラの全てについて実行する(ステップS22~S25)。
評価部130は、オクルージョン発生時間に対応するオクルージョン発生度が小さいPTZカメラほど見やすさ度として高いと判断する(ステップS26)。指示部120は、見やすさ度に基づいて選択されたPTZカメラを監視対象の移動体に指向させる(ステップS27)。このとき、指示部120は、例えば、見やすさ度が最も高いPTZカメラを選択する。
以上に説明したように、実施の形態2に係る映像監視装置100a又は映像監視方法を用いれば、複数の狭域監視カメラである複数のPTZカメラが撮影する複数の映像の中から、監視者にとって最も見やすい映像を狭域用モニタ画面220に表示させることができる。
また、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係に基づいて、PTZカメラを選択しているので、狭域用モニタ画面220に表示される映像が頻繁に切り替わる現象であるザッピングは発生しにくい。
実施の形態3.
実施の形態3は、見やすさ度として追従度と特徴度を用いる点が、実施の形態1と異なる。この点以外に関し、実施の形態3は、実施の形態1と同じである。したがって、実施の形態3の説明では、図1及び図2も参照する。
図11は、見やすさ度である特徴度の例を示す図である。図11の例では、希望する撮影方向のベクトルVが指定されている場合(例えば、ベクトルVがユーザ操作により指定された場合又はベクトルVが予め決められている場合)に、評価部は、このベクトルVに類似する撮影方向のベクトルを有するPTZカメラを自動選択し、自動選択されたPTZカメラの映像を狭域用モニタ画面220に表示させる。図11の例では、特徴度は、例えば、希望する撮影方向のベクトルVと各PTZカメラの撮影方向のベクトルV1~V4との類似度として計算される。図11の例では、撮影方向のベクトルV1~V4のうちのベクトルV3が、希望する撮影方向のベクトルVに最も類似しているので、PTZカメラ(#3)403が自動選択される。ベクトルVは、予め移動体の種類に応じて決められていてもよい。また、ベクトルVは、監視者によって入力された指示に応じて決定されてもよい。
図12は、実施の形態3に係る映像監視装置100b及び映像監視システム10bの構成を概略的に示す機能ブロック図である。図12において、図4に示される構成要素と同じ又は対応する構成要素には、図4に示される符号と同じ符号が付されている。図12に示される映像監視装置100bは、評価部130bが、PTZカメラの位置情報と視点指定情報と基づいて追従度と特徴度を計算し、これらの組合せの総合評価値に基づいて狭域用モニタ画面220に表示させる映像を選択する。総合評価値は、例えば、追従度と特徴度の重み付け加算によって計算される。追従度の重み係数をw1とし、特徴度の重み係数をw2とした場合、総合評価値Eは、以下の式によって計算される。
E=(追従度)×(w1)+(特徴度)×(w2)
図13は、実施の形態3に係る映像監視装置100bの動作を示すフローチャートである。先ず、取得部110は、移動する対象物である移動体(実施の形態3では、空港を走行する飛行機)の位置を示す位置情報を取得する(ステップS31)。
評価部130は、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係を計算し(ステップS33)、移動体を捉え続けるために必要なPTZカメラの旋回の角速度を計算し(ステップS34)、移動体の特徴度を計算し(ステップS35)、総合評価値を計算する(ステップS36)処理を、複数のPTZカメラの全てについて実行する(ステップS32~S37)。
評価部130は、総合評価値が高いPTZカメラほど見やすさ度が高いと判断する(ステップS38)。指示部120は、見やすさ度に基づいて選択されたPTZカメラを監視対象の移動体に指向させる(ステップS39)。このとき、指示部120は、例えば、見やすさ度が最も高いPTZカメラを選択する。
図14は、実施の形態3に係る映像監視システム10bによる視点指定の操作を示す図である。監視用パネル200bの狭域用モニタ画面220の表示をドラッグして、映像上で斜め前方から見た飛行機の3次元モデル(すなわち、3Dモデル)を回転させ、映像上で飛行機の3Dモデルの後部を表示させることで、撮影方向のベクトルVを入力する。この操作は、マウス、スイッチ、タッチパネルなどのようなユーザ操作部230bで行われてもよい。
図15は、実施の形態3に係る映像監視システム10bによる視点指定の操作とPTZカメラで撮影された映像を示す図である。図15は、狭域用モニタ画面220の表示をドラッグして、映像上で飛行機の3Dモデルを回転させ、表示のように映像状で飛行機の3Dモデルの後部を表示させることで、撮影方向のベクトルVを入力する様子が示されており。視点変更I/Fからの視点変更の操作の前は、狭域用モニタ画面220にPTZカメラ(#3)の映像が表示されていたが、視点変更I/Fからの視点変更の操作の後は、狭域用モニタ画面220にPTZカメラ(#1)の映像が表示される。
以上に説明したように、実施の形態3に係る映像監視装置100b又は映像監視方法を用いれば、複数の狭域監視カメラである複数のPTZカメラが撮影する複数の映像の中から、監視者にとって最も見やすい映像を狭域用モニタ画面220に自動的に表示させることができる。
また、視点変更I/Fで、監視対象の移動体である飛行機の3Dモデルを回転させるという直感的で分かりやすい操作を行うことで、指定された映像を狭域用モニタ画面220に表示させることができる。
実施の形態4.
実施の形態4は、見やすさ度として追従度と詳細度を用いる点が、実施の形態1と異なる。この点以外に関し、実施の形態4は、実施の形態1と同じである。したがって、実施の形態4の説明では、図1及び図2も参照する。
図16は、実施の形態4に係る映像監視システムを、空港を走行する飛行機M1の監視に適用した例を示す図である。監視対象の移動体である飛行機M1が単位時間あたりに進む距離(すなわち、速度)に対応してPTZカメラ(#1~#3)401~403が旋回する。図16の例では、PTZカメラ(#1)401の旋回の角速度は小さい。また、図16の例では、PTZカメラ(#2)402の旋回の角速度は大きい。また、図16の例では、PTZカメラ(#3)403の旋回の角速度は中くらいである。また、図16の例では、PTZカメラ(#1)401から飛行機M1までの距離は300mであり、PTZカメラ(#2)402から飛行機までの距離は300mであり、PTZカメラ(#3)403から飛行機M1までの距離は600mである。これらの値を重み付け加算して得られた総合評価値は、PTZカメラ(#1)401の値が最も高い。したがって、選択部140は、旋回の角速度が最も小さいPTZカメラ(#1)401の映像を表示制御部150に送り、PTZカメラ(#1)401の映像を狭域用モニタ画面220に表示させる。
図17は、実施の形態4に係る映像監視装置100c及び映像監視システム10cの構成を概略的に示す機能ブロック図である。図17において、図4に示される構成要素と同じ又は対応する構成要素には、図4に示される符号と同じ符号が付されている。図17に示される映像監視装置100cは、評価部130cが、PTZカメラの位置情報に基づいて追従度と詳細度を計算し、これらの組合せの総合評価値に基づいて狭域用モニタ画面220に表示させる映像を選択する。
図18は、実施の形態4に係る映像監視装置の動作を示すフローチャートである。先ず、取得部110は、移動する対象物である移動体(実施の形態4では、空港を走行する飛行機)の位置を示す位置情報を取得する(ステップS41)。
評価部130は、PTZカメラと移動体との時系列的な位置関係を計算し(ステップS43)、移動体を捉え続けるために必要なPTZカメラの旋回の角速度を計算し(ステップS44)、移動体の詳細度を計算し(ステップS45)、総合評価値を計算する(ステップS46)処理を、複数のPTZカメラの全てについて実行する(ステップS42~S47)。
評価部130は、総合評価値が高いPTZカメラほど見やすさ度が高いと判断する(ステップS48)。指示部120は、見やすさ度に基づいて選択されたPTZカメラを監視対象の移動体に指向させる(ステップS49)。このとき、指示部120は、例えば、見やすさ度が最も高いPTZカメラを選択する。
以上に説明したように、実施の形態4に係る映像監視装置100c又は映像監視方法を用いれば、複数の狭域監視カメラである複数のPTZカメラが撮影する複数の映像の中から、監視者にとって最も見やすい映像を狭域用モニタ画面220に自動的に表示させることができる。
変形例.
上記説明では、移動体が飛行機であり、空港を走行している飛行機を監視する映像監視システムを説明した。しかし、移動体は飛行機に限定されない。移動体は、道路を走行している自動車、水上を移動している船舶、空中を飛行している飛行機、通路を歩行している人物、などであってもよい。
上記説明では、見やすさ度を、追従度、オクルージョン発生度、詳細度、及び特徴度のうちの1つ、又は2つ以上の値の重み付け加算によって得られた総合評価値に基づいて、移動体の追跡に使用するPTZカメラを決定している。しかし、映像監視装置は、見やすさ度を、追従度、オクルージョン発生度、詳細度、特徴度、及びこれらの組合せのいずれで判断するかを、ユーザ操作により又は移動体の種類に応じて、変更可能に構成してもよい。例えば、映像監視装置は、監視対象の移動体が空港を走行する飛行機である場合にはオクルージョン発生度により見やすさ度を評価し、監視対象の移動体が空中を飛行している飛行機である場合には追従度により見やすさ度を評価してもよい。
上記説明では、映像監視システムが1つの狭域用モニタ画面220を備えた例を説明したが、複数の狭域用モニタ画面220を備えてもよい。この場合には、見やすさ度の高い映像から順に表示すればよい。
10、10a~10c 映像監視システム、 100、100a~100c 映像監視装置、 110 取得部、 120 指示部、 130、130a~130c 評価部、 140 選択部、 150 表示制御部、 160 視点指定部、 200、200b 監視用パネル、 210 広域用モニタ画面、 220 狭域用モニタ画面(モニタ画面)、 230、230b ユーザ操作部、 300 固定カメラ、 401~403 PTZカメラ(可動カメラ)、 500 レーダ、 600 空港、 D1~D3 撮影方向、 M1、M2 飛行機(移動体)、 H1~H3 遮蔽物。

Claims (13)

  1. 移動する対象物である移動体の位置を示す位置情報を取得する取得部と、
    予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラの撮影方向を指示する指示部と、
    前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価する評価部と、
    前記見やすさ度に基づいて、前記複数の可動カメラの中から前記移動体の撮影に使用する可動カメラを選択する選択部と、
    前記選択された前記可動カメラで撮影された前記移動体の映像をモニタ画面に表示させる表示制御部と、
    を有し、
    前記評価部は、前記複数の可動カメラの各々が前記移動体を捉え続けるために必要な前記複数の可動カメラの各々の旋回の角速度に基づいて、前記見やすさ度を評価する
    ことを特徴とする映像監視装置。
  2. 前記評価部は、前記角速度に基づいて前記見やすさ度を評価し、前記角速度が小さいほど前記見やすさ度が高い
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像監視装置。
  3. 前記評価部は、前記角速度と、前記複数の可動カメラの位置との間の距離とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価する
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像監視装置。
  4. 前記評価部は、前記角速度と、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像に含まれる前記移動体の特徴度とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価し、
    前記特徴度は、希望する撮影方向のベクトルと前記複数の可動カメラの各々の撮影方向のベクトルとの類似度として計算される
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像監視装置。
  5. 前記評価部は、前記角速度と、前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置との間の距離と、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像に含まれる前記移動体の特徴度とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価し、
    前記特徴度は、前記移動体において予め決められた部分又はユーザによって指定された部分に基づいて決まる
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像監視装置。
  6. 前記評価部は、前記角速度と前記複数の可動カメラの各々が前記移動体を予め決められた時間追跡した場合に発生するオクルージョンの発生時間に対応するオクルージョン発生度とに基づいて前記見やすさ度を評価し、前記角速度が小さいほど且つ前記オクルージョン発生度が小さいほど、前記見やすさ度が高いことを特徴とする請求項1に記載の映像監視装置。
  7. 前記評価部は、前記角速度と、前記オクルージョン発生度と、前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置との間の距離とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価する
    ことを特徴とする請求項に記載の映像監視装置。
  8. 前記評価部は、前記角速度と、前記オクルージョン発生度と、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像に含まれる前記移動体の特徴度とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価し、
    前記特徴度は、希望する撮影方向のベクトルと前記複数の可動カメラの各々の撮影方向のベクトルとの類似度として計算される
    ことを特徴とする請求項に記載の映像監視装置。
  9. 前記評価部は、前記角速度と、前記オクルージョン発生度と、前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置との間の距離と、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像に含まれる前記移動体の特徴度とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価し、
    前記特徴度は、希望する撮影方向のベクトルと前記複数の可動カメラの各々の撮影方向のベクトルとの類似度として計算される
    ことを特徴とする請求項に記載の映像監視装置。
  10. 前記評価部は、前記移動体を模したモデルを表示する表示機能とユーザ操作によって前記モデルを回転させる操作機能とを備えたユーザ操作部に対する操作に基づいて、前記希望する撮影方向を定め、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価する
    ことを特徴とする請求項4請求項、及び請求項のいずれか1項に記載の映像監視装置。
  11. 請求項1から10のいずれか1項に記載の映像監視装置と、
    前記複数の可動カメラと、
    を有することを特徴とする映像監視システム。
  12. コンピュータによって実行される映像監視方法であって、
    移動する対象物である移動体の位置を示す位置情報を取得するステップと、
    予め決められた位置に設けられた複数の可動カメラの撮影方向を指示するステップと、
    前記移動体の位置と前記複数の可動カメラの位置とに基づいて、前記複数の可動カメラの各々によって撮影された映像における前記移動体の見やすさ度を評価するステップと、
    前記見やすさ度に基づいて、前記複数の可動カメラの中から前記移動体の撮影に使用する可動カメラを選択するステップと、
    前記選択された前記可動カメラで撮影された前記移動体の映像をモニタ画面に表示させるステップと、
    を有し、
    前記見やすさ度は、前記複数の可動カメラの各々が前記移動体を捉え続けるために必要な前記複数の可動カメラの各々の旋回の角速度に基づいて評価される
    ことを特徴とする映像監視方法。
  13. コンピュータに請求項12に記載の映像監視方法を実行させる
    ことを特徴とする映像監視プログラム。
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