JPH03242592A

JPH03242592A - 画像監視装置

Info

Publication number: JPH03242592A
Application number: JP2038197A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Togashi; 雄一富樫; Hajime Ohata; 大波多　元; Shozo Abe; 省三阿部
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-02-21
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1991-10-29

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］（産業上の利用分野）本発明は、監視領域内における侵入物の検知を行なう画
像監視装置に関する。

（従来の技術）この種の画像監視装置の一例として、たとえば第８図に
示すものが知られている。すなわち、たとえばＩＴＶカ
メラ（撮像手段）１は監視領域７山の画像を撮像し、電
気信号に変換する。このＩＴＶカメラ１で撮像された画
像は、伝送装置２によって処理装置３に送られ、処理装
置３において侵入物検知のための画像処理が行なわれる
。その結果、侵入物を検知すると、表示装置５上に侵入
物検知の表示を行なったり、警報装置６によりアラーム
音を発したりするようになっている。

処理装置３では次の処理が行なわれる。すなわち、まず
ＩＴＶカメラ１からは、監視領域７内の画像が処理装置
３に連続的に取込まれる。処理装置３は、取込んだ画像
信号を一定時間おきにアナログ−ディジタル変換し、図
示しない画像メモリに記憶する。

次に、第１０図に示すような処理を行なう。すなわち、
ある時間ｔ−ｔＱで画像を取込み、記憶した両１象デー
タが第１０図（ａ）である。その後、ｔ−ｔｌのときに
取込んだ画像（第１０図ｂ）との画像データを画素単位
で輝度の差分を計算する。

この結果を第１０図（ｃ）に示す。但し、この結果は画
像のノイズ成分をはらんでいるので、ある一定値（輝度
の閾値）で２値化して本来の画像の変化分を抽出する。

第１０図（ｄ）は、第１０図（ｃ）の結果を「閾値−４
」で２値化したものである。つまり、４つ以上の画素を
「１」とし、４つ以ドの画素をｒＯＪとする。この結果
、本来の変化領域の画素が「１」として検出される。こ
の変化領域の大きさ、っまり２値化後に「１」となる画
素数がある一定値（画素数の閾値）よりも多いならば、
処理装置３は侵入物の検知としてアラーム音（警報）を
発す。そのフローチャートを第１１図に示す。

ただし、通常は監視領域７には、侵入物の入り得ない場
所があるので、侵入物の入る可能性のある所だけを監視
すればよい。そのため、本例ではＩＴＶカメラ１て撮像
される監視領域７のうち、監視の必要な領域を監視領域
とするために、あらかじめ表示装置５の画面上で監視領
域を設定しておく。この監視領域の設定は、ライトペン
４を、表示装置５の画面上の監視領域に接することによ
って行なう。第９図には表示装置５の画面上に設定され
た監視領域（斜線部分）８を示す。こうすることにより
、処理装置３は監視領域８中の画素についてのみ前述の
処理を行なう。

また、輝度の閾値は監視領域の明るさによって異なり、
画素数の閾値は検知するべき侵入物の大きさによって異
なるので、あらかしめ、この２つの閾値を設定する必要
がある。

（発明が解決しようとする課８）しかし、上述した従来の装置では、監ｍ　ＩＢ域内の画
像を全て取り扱うために、２次元データの＝計算を行な
わなくてはならず、したがって計算量が非常に大きく、
計算に時間がかかり、誤検知の可能性が大きくなるとい
う１７１題があり、またデータの記憶容量も増大すると
いう問題があった。

そこで、本発明は、侵入物の検知を行なうための計算量
が非常に少なくて済み、計算が短時間で済み、したがっ
て誤検知の可能性も少なく、またデータの記憶容量も少
なくて済む画像監視装置を提供することを目的とする。

Ｃ発明の構成コ（３′ＸＢを解決するための手段）本発明の画像監視装置は、監視領域内の画像を撮（象す
る撮像手段と、この撮像手段で撮像された画像を連続的
に取込んでディジタル化するＡ／Ｄｉ換手段と、このＡ
／Ｄ変換手段でディジタル化された画像を処理して前記
監視領域内における侵入物の検知を行なう検知手段とか
らなる画像監視装置において、前記監視領域内の画像上
に侵入物検知のための少なくとも１本以上の線状エリア
を設定し、その線状エリア上の画像変化によって侵入物
を検知することを特徴とする。

（作用）監次餉域内の１ｌＩＩｉ像上に侵入物検知のための少な
くとも１本以上の線状エリアを設定し、その線状エリア
上の画像変化によって侵入物を検知することにより、侵
入物の検知を線状エリアで行なうことができるため、計
算量が非常に少なくて済み、計算が短ｎ、’７間で済み
、したがって誤検知の可能性も少ない。また、データの
記憶単位が線状エリアであるので、記憶容量も少なくて
済む。

（丈施例）以下、本発明の一丈施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は、表示装置５の画面上に監視領域として線状エ
リア９を設定した例を示す。侵入物１１がこの線状エリ
ア９を横切ったときに検知処理を行なう。その処理は、
第２図に示す画素上の線状エリアにしたがって行なわれ
る。つまり、第２図に示す線状エリアの画素に一定量の
変化があれば、侵入物とみなす。

次に、第３図ないし第５図および第８図を用いて本発明
による動作の一例を説明する。従来例と同様に、第８図
に示すＩＴＶカメラ１が監視領域７内の両像を撮像する
。この撮像された画像は処理装置３へ伝送され、ここで
処理が行なわれる。

そして、侵入物を検知した場合は警報装置６がアラーム
音を発生する。

以下、第５図に示すフローチャートを用いて詳細に説明
する。まず、侵入物検知のための線状エリアを設定する
。第４図は、その線状エリアの設定方法を示したもので
、ＩＴＶカメラ１から取込んだ画像を表示装置５に表示
しながら、ライトペン４を用いて侵入物検知の線状エリ
ア９を設定する。第４図の例では、４本の線状エリア９
を設定しているが、これは侵入物が人間であれば必ず道
路上を侵入してくるので、第４図の例では４本の線状エ
リア９を設定すれば、内部への侵入物の検知を行なうこ
とができるがらである。この線状エリア９は、ライトベ
ン４で始点と終点を設定すればよい。

次に、線状エリア９を設定した後、線状エリア９上のど
のくらいの長さの物を検知したら、侵入物と見なすのか
の閾値を設定する。また、従来例のように雑音の影響を
防止するために、明るさによって適当な検知感度（輝度
の閾値）を設定する。

こうして、検知感度（輝度の閾値）を設定した後に監視
処理が行なわれる。監視処理を開始すると、ＩＴＶカメ
ラ１から処理装置３に連続的に画像が人力される。時刻
１−１０での人力画像はアナログ−ディジタル変換され
、第２図で設定された線状エリア部分の画素の輝度が記
憶される。この記憶された例を第３図（ａ）に示す。そ
して、新たに（ｔ−ｔｌに）人力された画像データの線
状エリア部分（第３図ｂ）とめ輝度の差分を計算する。

その差分の値を第３図（Ｃ）に示す。この値は、従来例
のようにノイズを含んでいる場合が一般的であるので、
先に設定した閾値で２値化する。第３図（ｄ）は「閾値
−４」で２値化した結果である。ただし、線状エリアに
よって冗なった閾値を設定できるので、監視領域７内で
明るさやノイズ成分の違いに対応することができる。こ
の閾値で２値化すると、線状エリアをよぎった部分の値
が感度による閾値よりも大きくなるので、その部分の連
続した長さを計測する。この計＃１した長さか対象物に
適合する値であれば、侵入物検知とみなす。というのも
、線状エリア９を横切る物は、犬、猫などの小動物から
人間、さらに自動車のような大きな物まで様々である。

しかし、線状エリア９を）黄切る長さ（連続した画素数
）がある鎖目に入っているという条件を加えることによ
って、ある程度、対象物を限定することができる。

また、画像には奥行きがあるので、一般に遠くの線状エ
リアにおいて、対象物の長さは短くなるように抽圧を加
えたほうがよい。

以上、本発明による検知方法について述べたが、詭走す
る線状エリアは１本である必然性はない。

たとえば、対象物の大きさが微妙で１本の線状二Ｊアで
判断ができないときは、複数本の線状エリアてχ・１象
物のｊｌ＋断を行なう。人物と小動物との区別のトｌ子
を第６図に示す。小動物の場合も人間の場６′）ち同し
位の躯であり、このような状況で両者を区別することは
難しい。このように、同じような幅のものを区別すると
きで横方向の線状エリアを設定するときは、その上部に
もう１本の線状エリア１０を設定して、この２本の線状
エリア９゜１０上での変化を観察した上で侵入物を検知
する。

第６図では、人物１１と小動物１２とが線状エリア９を
横切っている。しかしながら、人物１１は同特に線状エ
リア１０をも横切っているのに対し、小動物１２は線状
エリア１０を横切ってはいない。

このようにして、幅の同じ位の侵入物を区別することが
できる。同様に、同じ位の高さのものを区別するときて
、縦方向に線状エリアを設定したときも同様に、横にも
う１本の線状エリアを加える必要がある。

また、線状エリアの方向によって侵入物の侵入速度が異
なる場合があり、このときは画像の取込み間隔を食えた
方がよい。第７図に示すようなＩＴＶカメラ１の配置の
場合、人物１１であれば横方向には速い運動をするので
、線状エリア９を横切る時間は短い（第７図ａ）　それ
に対し、縦方向には長時間線状エリア９を横切る（第７
図ｂ）。ということは、横方向と同じ短い時間間隔で画
像を取り込んでは、線状エリア上の変化が少ない。その
ために、縦方向の線状エリア設定の場合は差分計算の際
、短時間おきの画像で計算しなければならないのに対し
、横方向の場合はもつと長い間隔の画像の差分を計算し
た方がよい。

なお、前記実施例では、線状エリアの幅を１画素とした
場合について説明したが、２画素以上の幅としてもよい
。

［発明の効果］以上詳述したように本発明によれば、侵入物の検知を線
状エリアで行なうことができるため、計算量が非常に少
なくて済み、計算が短時間で済み、したがって誤検知の
可能性も少なく、またデータの記憶車位が線状エリアで
あるので、記憶容量も少なくて済む画像監視装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を説明するため
のもので、第１図は表示装置の画面上に監視領域として
線状エリアを設定した例を示す図、第２図は設定した線
状エリアの画素を示す図、第３図は動作を説明するため
の図、第４図は線状二ノアの設定方法を示す図、第５図
は動作を説明するためのフローチャート、第６図は本発
明の他の実施例における人物と小動物との区別を示す図
、第７図は本発明の他の実施例における人物の縦方向の
動きと横方向の動きを示す図、第８図は画像監視装置の
一例を示す構成図、第９図は従来の画像監視装置におけ
る監視領域の設定方法を示す図、第１０図は従来の画像
監視装置における動作を説明するための図、第１１図は
従来の画像監視装置における動作を説明するためのフロ
ーチャートである。１・・・ＩＴＶカメラ（撮像手段）、２・・・伝送装置
、３・・・処理装置、４・・・ライトペン、５・・・表
示装置、６・・・警報装置、７・・・監視領域、８・・
・監視領域、９゜１０・・・線状エリア、１１・・・侵
入者、１２・・・侵入小動物。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）監視領域内の画像を撮像する撮像手段と、この撮
像手段で撮像された画像を連続的に取込んでディジタル
化するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段でディジ
タル化された画像を処理して前記監視領域内における侵
入物の検知を行なう検知手段とからなる画像監視装置に
おいて、前記監視領域内の画像上に侵入物検知のための
少なくとも１本以上の線状エリアを設定し、その線状エ
リア上の画像変化によって侵入物を検知することを特徴
とする画像監視装置。
（２）線状エリア上の画像変化が連続している画素数で
特定の侵入物のみを検知することを特徴とする請求項１
記載の画像監視装置。
（３）複数本の線状エリアの画像変化の相互情報で侵入
物を分類して検知することを特徴とする請求項１記載の
画像監視装置。