JPH02243087A - 画像監視伝送装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、遠方から静止画像によって監視を行う画像監
視伝送装置に関するものである。

［従来の技術１ ある特定の部分について広い視野で監視を行う際、監視
カメラを複数台使用する方法と、可動式監視カメラを用
いて１台のカメラで広い監視範囲を得ようとする場合が
ある。設備監視等で全般的な監視画像を得たい場合には
可動式監視カメラを用いることが多い、また、静止画像
によって監視光の状況を監視する方法として、従来は監
視カメラからの信号の１フレ一ム分を単位として静止画
を構成し、この静止画像のデータを圧縮した後、電話回
線等を用いて伝送し、これによって監視することが行わ
れている。

［発明が解決しようとする課題］ 可動式監視カメラを用いて監視をする場合は、通常の定
期的な静止画伝送の他に監視元から監視光にあるカメラ
を操作し、監視を要する部位を速やかに見たいという要
求がしばしば発生する。この場合、電話回線等を用いた
静止画伝送にかなりの時間がかかるため、従来のように
１フレ一ム単位での静止画のみを伝送する方法では、カ
メラを操作する度に新たに画像を送り直さねばならず、
監視画像を得るのに時間がかかるという問題があった。

本発明は、上述の点に鑑みて提供したものであって、監
視カメラを移動させた際にも速やかに監視画像が得られ
るようにすることを目的とした画像監視伝送装置を提供
するものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、可動式の撮像手段と、撮像手段の出力のうち
必要な部分を静止画とし画像データを作る静止画像デー
タ生成手段と、静止画像データ生成手段からの前回と今
回の撮像手段の移動に伴う画像の移動量を知りこれらの
移動量に対応したデータを出力する移動量計算手段と、
移動量計算手段からのデータを受けて受信側に画像デー
タを送出し、受信側からの撮像手段の制御信号を受け付
けるデータ通信手段とを送信側に備え、送信側で生成し
た画像データを復元し表示できる形にする静止画像復元
手段と、送信側に撮像手段の制御のためのデータを送出
し、送信側からの画像データを受信するデータ通信手段
と、送信側と同様に構成された移動量計算手段と、移動
量計算手段から移動量のデータを受けて前回の受信画像
を移動させ受信した今回の画像と共に表示する画像表示
手段とを受信側に備えたものである。

［作　用］ 上記手段により、撮像手段の移動に伴う新しく画面に入
った部分についてのみ静止画像を送信側から受信側に伝
送し、受信側では既に送信されて受信している画像と合
成して表示するようにしている。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。とこ
ろで、監視カメラを移動させた際に、その移動量が分か
り大きな移動でなければ既に送られて表示されている前
画面との重なりの部分が大きいことになる。そこで、本
発明では、この重なりの部分については、全画像を伝送
することをせずに、新しく画面に入った部分のみを伝送
し、前画面を移動させて新しい画像と合成することで、
カメラの移動後、速やかに監視画像を表示するようにし
ているものである。移動量の計算は、受信側より送信側
を経由して行われるカメラの移動あるいは回転に制御を
本発明の装置により正確に行うことで実現している。

以下、具体的に説明する。第１図は全体のブロック図を
示し、受信側と送信側とは通信回線りで接続されている
お送信側は、モータドライバ１、ステッピングモータ２
、カメラ３、画像メモリ４、画像データ圧縮器５、ＣＰ
Ｕ６．通信回線インターフェイス７等から構成されてい
る。また、受信側は、通信回線インターフェイス７、画
像データ復元器９、画像メモリ１０、表示装置１１．Ｃ
ＰＵ１２、ＣＲＴ１３、カメラ揉作用コンソール１４等
から構成されている。尚、図中の８％ｇはデータ信号線
を示している。

送信側において、モータドライバ１、ステッピングモー
タ２及びカメラ３によって撮像手段を構成している。モ
ータドライバ１はＣＰｔＪ６からの制御信号を１８てス
テッピングモータ２にパルス信号を与え、パルス数で与
えられるステップ数だけステッピングモータ２を回転さ
せる機能を有している。従って、送信側のＣＰＵ６から
の制御信号にてステッピングモータ２の回転角度が正確
に制御される。第２図はカメラ３とステッピングモータ
２の取付状態を示し、支持台２０に設置されたステッピ
ングモータ２の回転軸２１にカメラ３を取り付けている
。カメラ３はその回転により生じる視差を小さくするた
めその撮像面（すなわちレンズ２２の焦点）２３が回転
軸上にくるように取り付けている。また、本実施例では
、カメラ３の回転方向と画像信号の走査線の方向を一致
させている。

ＣＰＵ６は、モータドライバ１に送った制御パルス数を
カウントし、これによって画像の移動量を計算する。尚
、このＣＰＵ６にて移動量計算手段を構成している。ま
た、画像メモリ４と画像データ圧縮器５により静止画像
データ生成手段を構成している１画像メモリ４は、カメ
ラ３の出力をサンプリングし、メモリ上に保持する機能
を有し、画像データ圧縮器５はＣＰＵ６の制御に従って
画像メモリ４に保持された画像の中から必要な部分の画
像データを圧縮し、通信回線インターフェイス７に出力
する機能を有している。圧縮の方法については本発明に
よって限定されるものではなく、公知の方法を用いれば
良い０例えば、画像の圧縮、復元には差分符号化法（Ｄ
ＰＣＭ）や変換符号化法として離散コサイン変換法など
を用いれば良い、尚、参考文献として、「画像のディジ
タル信号処理１　吹抜敬彦著　日刊工業新聞社刊　があ
る。

通信回線インターフェイス７．８は各々送信側、受信側
のデータ通信手段を構成し、例えば、通信回線として電
話回線を用いると、この部分はモデムと回線網制御装置
（ＮＣＵ）により実現される。あるいは、Ｇ４ファクシ
ミリ等に用いられているディジタル電話回線など双方向
にディジタル信号を伝送できる方式であれば公知の方法
で実現できる。

次に、受信側について説明する１表示装置１１とＣＰＵ
１２とで画像表示手段を構成し、また、画像データ復元
器９と画像メモリ１０とで静止画像復元手段を構成して
いる０画像データ復元器９は、画像データ圧縮器５より
通信回線りを経由して送られてきたデータを復元して画
像データとして画像メモリ１０に出力する機能を有し、
画像メモリ１０は既に受信表示済みの画像データ復元器
９の出力との２つの画像を蓄える機能を有している０表
示装置１１は画像メモリ１０内の２つの画像を合成して
ＣＲＴ１３に表示する機能を有しているものである。

表示袋！１１は、画像メモリ１０のメモリ素子のアドレ
スを発生して、その内容を読み出しアナログの画像信号
としてＣＲＴ１３に出力するもので、発生アドレスを変
化させることで画像メモリ１０の内容を自由に表示する
ことができるものである１本実施例では、市販されてい
るＣＲＴコントローラＬＳＩを用いて実現している０表
示装置１１にてどのように画像の合成を行うかの制御は
、ＣＰＵ　Ｌ　２によりカメラ操作用コンソール１４の
データを読み取り、カメラ３の移動量を計算することで
行う、従って、本実施例では、ＣＰＵ１２とカメラ操作
用コンソール１４とで受信側の移動量計算手段を構成し
ている。ＣＲＴ１３は画像表示用、カメラ操作用コンソ
ール１４は受信側から送信側のカメラ３の操作を行うた
めのものである。

次に、本実施例の動作の説明をする０通常カメラ３が静
止している時には、カメラ３の信号はそのまま静止画像
として画像メモリ４に取り込まれ、画像データ圧縮器５
にてデータの圧縮操作を受けた後、通信回線インターフ
ェイス７、通信回線ｈ、通信回線インターフェイス８を
経由して画像データ復元器９に送られ、画像メモリ１０
に保存され表示装置ｌｌにてそのまま表示される。この
状態で、受信側からカメラ３を操作すると、カメラ操作
用コンソール１４からのカメラ操作信号はＣＰＵ１２か
ら通信回線インターフェイス８、通信回線ｈ、通信回線
インターフェイス７を経由してＣＰＵ６に送られ、さら
にモータドライバ１に送られてステッピングモータ２を
駆動し、カメラ３を回転制御する。同時にＣＰＵ６はカ
メラ操作信号を解析してカメラ３の移動に伴う出力画像
の移動量を計算する。

ステッピングモータ２はモータドライバ１が発生するパ
ルス数に従い回転するので、モータドライバ１への信号
によりステッピングモータ２に与えたパルス数とパルス
の極性が分かれば、これ（より何画素分の移動がどの方
向にあったかを正確に知ることができる。ここで、パル
スの極性とはステッピングモータ２を右回転させるか左
回転させるかを示すものであり、便宜上古が＋、左が−
とする。カメラ３のレンズに画角Ｒ°のものを、ステッ
ピングモータ２に１パルス当たりα６の回転をするもの
を用い画像メモリ４に取り込まれる画像信号のサンプリ
ング数が水平２５６ドツトであるとすると、以下の式に
よりｎパルス当たりの水平移動Ｊｌｘが求められる。ｎ
は１回のカメラ操作信号でのパルス数である。尚、右方
向なら正、左方向なら負の値をとる。

Ｘ＝（ａ／Ｒ）−２５６・ｎ ただし、画像を離散化して扱うためＸは整数でなければ
ならないので、Ｘは小数点以下を切り捨てるものとする
。（実際にＲ＝３０°、α＝１°とすると、１パルス当
たり８ドツト、２パルスで１７ドツトとなる。計算を行
わずとも、予め計算した結果をＣＰＵ内に記憶していて
も実現できる。）こうして求めた移動量をもとに第３図
に示すように、右方向に移動を行った場合には右がら、
左方向に移動を行った場合は左からＸドツト分だけ画像
データ圧縮器５を用いて画像データを生成し、通信回線
りを通じて受信側に伝送する。

カメラ操作信号は、もともと受信側でカメラ操作用コン
ソール１４より入力されたものであるから、上式の計算
は受信側のＣＰＵ１２でも同時に行うことができる。従
って受信側では、送られてきた画像データを復元した後
、表示装置１１により既に表示され受信側画像メモリ１
０に保存されている前画面をＸドツト分だけ右、あるい
は左に移動させ、あいた部分に送られてきた画像データ
を表示することで、カメラ３の移動後の画像を表示する
ことができる。ここで、Ｘの値が、もとの画像の画素数
よりも大きくなった場合は１通常に戻ってすべての画素
を伝送すれば良い、左右に小刻みに移動させた場合は、
中央付近の画像が更新されないので、この場合は一定時
間ごとに全画面を伝送するようにしている。このように
、大きなカメラ移動でなければ、その移動量は全体の画
素数よりも小さい、従って、カメラ移動終了後に伝送さ
れる画像データ量も小さく、圧縮、伝送、復元に要する
時間が減少し、結果として、受信側では高速に監視画像
を見ることができる。

尚、本実施例では、カメラを捜査線に対して水平に設置
し、回転させることで水平方向のみの移動を考えたが垂
直方向あるいは斜め方向の回転あるいは平行移動の場合
でも正確な移動制御手段であれば同様に実現できること
は明らかである。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、可動式の撮像手段と、撮像手段
の出力のうち必要な部分を静止画とし画像データを作る
静止画像データ生成手段と、静止画像データ生成手段か
らの前回と今回の撮像手段の移動に伴う画像の移動量を
知りこれらの移動量に対応したデータを出力する移動量
計算手段と、移動量計算手段からのデータを受けて受信
側に画像データを送出し、受信側からの撮像手段の制御
信号を受け付けるデータ通信手段とを送信側に備え、送
信側で生成した画像データを復元し表示できる形にする
静止画像復元手段と、送信側に撮像手段の制御のための
データを送出し、送信側からの画像データを受信するデ
ータ通信手段と、送信側と同様に構成された移動量計算
手段と、移動量計算手段から移動量のデータを受けて前
回の受信画像を移動させ受信した今回の画像と共に表示
する画像表示手段とを受信側に備えたものであるから、
撮像手段の移動に伴う新しく画面に入った部分について
のみ静止画像を送信側から受信側に伝送し、受信側では
既に送信されて受信している画像と合成して表示するよ
うにしているものであり、そのため、移動に伴うごとに
全体の静止画像のデータを送る場合と比べ；撮像手段を
移動させた場合でもデータの圧縮、伝送、復元に要する
時間が減少して、速やかに監視画像が得られるという効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は同上の
カメラの設置状態を示す断面図、第３図は同上の説明図
である。 ｈは通信回線である。 代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）双方向の通信ができるデータ通信回線を経由して
   受信側から送信側の監視を画像にて行う画像監視伝送装
   置において、可動式の撮像手段と、撮像手段の出力のう
   ち必要な部分を静止画とし画像データを作る静止画像デ
   ータ生成手段と、静止画像データ生成手段からの前回と
   今回の撮像手段の移動に伴う画像の移動量を知りこれら
   の移動量に対応したデータを出力する移動量計算手段と
   、移動量計算手段からのデータを受けて受信側に画像デ
   ータを送出し、受信側からの撮像手段の制御信号を受け
   付けるデータ通信手段とを送信側に備え、送信側で生成
   した画像データを復元し表示できる形にする静止画像復
   元手段と、送信側に撮像手段の制御のためのデータを送
   出し、送信側からの画像データを受信するデータ通信手
   段と、送信側と同様に構成された移動量計算手段と、移
   動量計算手段から移動量のデータを受けて前回の受信画
   像を移動させ受信した今回の画像と共に表示する画像表
   示手段とを受信側に備えたことを特徴とする画像監視伝
   送装置。