JPH01240988A - 座標変換装置 - Google Patents

座標変換装置

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JPH01240988A
JPH01240988A JP6871788A JP6871788A JPH01240988A JP H01240988 A JPH01240988 A JP H01240988A JP 6871788 A JP6871788 A JP 6871788A JP 6871788 A JP6871788 A JP 6871788A JP H01240988 A JPH01240988 A JP H01240988A
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JP
Japan
Prior art keywords
plane
monitoring
image
information
coordinates
Prior art date
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Pending
Application number
JP6871788A
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English (en)
Inventor
Arisa Fujioka
藤岡 ありさ
Takashi Kondo
隆志 近藤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的コ (産業上の利用分野) この発明は、例えば画像を用いて浸入者等の監視を行う
監視装置に使用される座標変換装置に関する。
(従来の技術) 画像監視装置は従来から行われている監視業務を無人化
しようとするものである。したがって、従来から人間が
判断すべき情報として必要としていた監視域の画像情報
の他に、侵入物または変化のあった場所の位置情報ある
いはこれらの場所までの距離情報を必要とすることがあ
る。例えば特開昭62−138989号公報に記載され
た監視装置は従来の画像監視装置に例えば超音波等の送
信から受信までの時間変化を利用した距離検出用のセン
サを具備し、位置情報あるいは距離情報を得ている。
しかしながら、このような距離センサを用いた場合、外
乱による音波の乱れ等により正確な測定が行えないとい
う問題がある。また、例えば火災のように画面上に変化
はあるが物体が存在しない場合には測定不可能であると
いう問題がある。
(発明が解決しようとする課題) このように従来の画像監視装置は距離検出用のセンサを
用いて位置情報あるいは距離情報を得ているが、正確な
4pj定値が得られない場合や測定不可能な場合が生じ
ることがある。
そこで、この発明は、正確かつ確実に位置情報あるいは
距離情報を得ることができる座標変換装置を提供するこ
とを目的としている。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) この発明は、所定の空間を所定の位置から第1の平面と
して捕え、この空間内の第1の平面と交叉する第2の平
面の各座標と第1の平面における各座標との関係式を求
め、この関係式から第1の平面における所定の座標に対
応する第2の平面における座標を算出するものである。
(作 用) この発明では、上述した関係式を求めれば、第1の平面
の座ほから位置情報あるいは距離情報を得ることができ
る。すなわち、第1の平面を画像情報とすると、画像情
報のみから得られるので、正確かつ確実なものとなる。
(実施例) 次に、この、発明の一実施例を説明する。
第1図はこの発明の一実施例の画像監視装置の構成を説
明するためのブロック図でアル。
同図に示す画(象監視装置は、監視領域を撮像する画像
人力装置1、この画像入力装置1から入力された画像情
報を処理する画像処理装置2、監視領域内に異常が発生
したとき可視光あるいは可聴音による警報を発する警報
装置3からその主要部が構成される。
画像処理装置2は、背景画像用メモリ21、監視画像用
メモリ22、変化検出部23、距離計算部24、面積算
出部25、警報判断部26から構成されている。
背景画像用メモリ21は例えば監視を開始する以前に画
像人力装置1により撮像された正常状態にある監視領域
の画像のデータを背景画像データとして記憶する。監視
画像用メモリ22は監視中に画像人力装置1により撮像
された監視領域の画像のデータを監視画像データとして
順次記憶する。
変化検出部23は監視画像用メモリ22に記憶された監
視画像データと背景画像用メモリ21に記憶された背景
画像データとの差分を取り侵入物等による画像の変化を
検出する。距離計算部24は監視領域内の道路あるいは
床の平面の座標を(X。
Z)とし、監視画像の平面の座標を(Xe、Ye)とす
ると、 X、、KI +に2 ・Xe 十に3 ・Ye   −
(1)1+に4 @Xe+に5 ΦYe Z−に6 +に7−Xe+KB ・Ye   −(2)
1+に4 @Xe+に5 ・Ye の式を記憶している。なお、これらの式(1)、(2)
における8つの係数に1、K2、K3、K4 、Ks 
、K6 、K7 、Ksは監視領域内の道路あるいは床
の平面の4点の座標値(X+、Z+)、(X2.Z2)
、(x3.z3)、(X4.Z4)と監視画像の平面の
前記4点に対応する4点の座標値(Xe1.Yel)、
(Xe2.Ye2)、(Xe3.Ye3)、(Xe4.
Ye4)とを求めることにより、あらかじめ設定してお
く。すなわち・係数に1・K2・K3・K4・Ks・K
6・K 7 、Ksは X1ヨに1+に2 +Xe1+に3IIYe11+に4
aXe1+に5・Yel ・・・(3) z、 −に6 +に7  ・Xe l +に6  ’ 
Ye 11+に4・Xe1+に5・Yel ・・・(4) 1+に4・Xe2+に5・Ye2 ・・・(5) Z、、、に6 +に7  ・Xe2 +に6  ・Ye
21+に4・Xe2+に5・Ye2 ・・・(6) x 3−、IN I 十に2  °Xe3+に3  °
Ye31+に4 ψXe3 +に、、 ・Ye3・・(
7) ・・・ (8) ・・・ (9) ・・・ (10) の8連立方程式をに1〜に8について解くことで、それ
ぞれX1〜X4、Z1〜Z4、Xe1〜Xe< 、Ye
4 、Yel−Ye4の関係として求まり、これらに1
〜に8を式(1)、(2)に代入することで任意の2平
面間の座標変換式を求めることができる。距離計算部2
4は変化検出部23で検出された変化領域の最下端点を
道路または床に接している部分とみなし、その座標値に
対応する監視領域における道路または床の平面の座標値
を上述した座標変換式から求め、距離を算出する。面積
算出部25は変化検出部23で検出された変化領域の大
きさか・ら面積を算出する。警報判断部26は距離計算
部24で得られる距離と面積算出部25て得られる変化
の領域の大きさからユーザに警報を発する必要があるか
否かを判断する。そして、警報を発する必要があると判
断された場合、その旨の信号を警報装置3に送信する。
次に、この画像監視装置の動作を第2図に示すフローチ
ャートに基づき説明する。
まず、距離計算部24において、各平面の4点の座標値
により座標変換式(1)、(2)の係数を決定しておく
 (ステップ201.2o2)。また、背景画像用メモ
リ21には背景画像データを記憶させておく (ステッ
プ203)。なお、これらの動作は監視領域が変更にな
った場合、再度行う必要がある(ステップ204)。
次に、監視画像データは監視画像用メモリ22に保(」
jされ(ステップ205) 、変化検出部23において
この監視画像データと背景画像データとの差分を取るこ
とにより変化領域が検出される(ステップ20G)。
これに続き、距離計算部24では変化領域までの距離が
算出され(ステップ207〜209) 、面積算出部2
5では変化領域の面積が算出される(ステップ210)
次に、警報判断部26では、これらの距離情報および面
積情報から、ユーザに警報を発する必要があるか否かが
判断される(ステップ211)。そして、警報を発する
必要があると判断された場合(ステップ212)警報装
置3より可視光あるいは可聴音による警報が発せられる
(ステップ213)。
以上のように、この画像監視装置は、監視領域内の任意
の平面上の任意の4点の座標値と該4点に対応する監視
画像上の4点の座標値を与えることで監視領域内の任意
の平面と監視画像との間の座標変換式の係数を求めるこ
とができ、この変換式により監視画像上に写った任意の
点の監視領域内における座標値を計算することができ、
その点までの任意の点からの距離を算出することができ
る。したがって、外乱による影響はなくなり、正確な測
定が行える。また、例えば火災のように画面上に変化は
あるが物体が存在しない場合にも測定可能である。
また、計算された距離と検出された変化領域の大きさに
より警報を発する必要があるが否かを判断しているので
、正確な警報を行える。
さらに、監視領域の変更に伴う座標変換の係数の変更は
新たに4点の座標値を入力することにより対応すること
ができるので、初期設定が極めて容品である。
なお、この画像監視装置では、画像入力装置1として可
視光領域に反応するものでもよいが、例えば夜間の屋外
における監視に使用するときには、熱映像装置でもよい
。この場合、座標変換式の係数を求めるときに与える4
点の監視領域内の座標値と監視画像上での座標値は赤外
線を放射する4つのマーカーあるいは、熱を放射する4
つのマーカーで示すことにより与え、可視光領域に反応
する画像入力装置と併用しなくても1台の近赤外線用の
画像入力装置あるいは熱画像入力装置で監視・を行うこ
とができる。
[発明の効果] 以上説明したように、この発明では、正確かつ確実に位
置情報あるいは距離情報を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に係る画像監視装置の構成
を示すブロック図、第2図はこの画像監視装置の動作を
示すフローチャートである。 1・・・画像入力装置、2・・・画像処理装置、21・
・背景画像用メモリ、22・・・監視画像用メモリ、2
3・・変化検出部、24・・・距離計算部、25・・・
面積算出部、26・・・警報判断部、3・・・・・・警
報装置。 出願人      株式会社 東芝 代理人 弁理士  須 山 佐 − 1−−−−−−−−−−−−−−−−−−−、−−−−
−−−−−画像処理装置 第1図 C翠り 第 2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 所定の空間を所定の位置から第1の平面として捕える第
    1の手段と、 前記空間内の少なくとも前記第1の平面と交叉する第2
    の平面の各座標と前記第1の手段で捕えられた第1の平
    面における各座標との関係式を求める第2の手段と、 この第2の手段により求められた関係式から前記第1の
    手段で捕えられた第1の平面における所定の座標に対応
    する前記第2の平面における座標を算出する第3の手段
    と を具備する座標変換装置。
JP6871788A 1988-03-23 1988-03-23 座標変換装置 Pending JPH01240988A (ja)

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JP6871788A JPH01240988A (ja) 1988-03-23 1988-03-23 座標変換装置

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JP6871788A JPH01240988A (ja) 1988-03-23 1988-03-23 座標変換装置

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JPH01240988A true JPH01240988A (ja) 1989-09-26

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JP6871788A Pending JPH01240988A (ja) 1988-03-23 1988-03-23 座標変換装置

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