JPH0564199A - 画像監視装置 - Google Patents
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- JPH0564199A JPH0564199A JP3218311A JP21831191A JPH0564199A JP H0564199 A JPH0564199 A JP H0564199A JP 3218311 A JP3218311 A JP 3218311A JP 21831191 A JP21831191 A JP 21831191A JP H0564199 A JPH0564199 A JP H0564199A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
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- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
- G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
- G08B13/189—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems
- G08B13/194—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using image scanning and comparing systems
- G08B13/196—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using passive radiation detection systems using image scanning and comparing systems using television cameras
- G08B13/19602—Image analysis to detect motion of the intruder, e.g. by frame subtraction
- G08B13/1961—Movement detection not involving frame subtraction, e.g. motion detection on the basis of luminance changes in the image
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- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/181—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a plurality of remote sources
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Abstract
(57)【要約】
【目的】画像監視装置に関し、複数の監視対象領域の画
像と各監視対象領域の画像変化の度合い示す相違度情報
とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送し、遠隔の
地において複数の監視対象領域の監視業務を正確かつ効
率よく行うことのできる画像監視装置を提供することを
目的とする。 【構成】通信路を介して接続された送信側端末装置1と
受信側端末装置2とを一組として構成し、送信側端末装
置1において撮影された監視対象領域の画像信号をデー
タ圧縮するともに、該監視対象領域の画像変化の度合い
を示す相違度情報とその時の監視対象領域を特定する識
別子とを生成し、これら圧縮画像データ、相違度情報お
よび識別子を通信路8を介して受信側端末装置2へ伝送
し、受信側端末装置2において、該受信した圧縮画像デ
ータ、相違度情報および識別子を用いて監視対象領域の
画像変化の検出や所望の監視制御を行うように構成す
る。
像と各監視対象領域の画像変化の度合い示す相違度情報
とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送し、遠隔の
地において複数の監視対象領域の監視業務を正確かつ効
率よく行うことのできる画像監視装置を提供することを
目的とする。 【構成】通信路を介して接続された送信側端末装置1と
受信側端末装置2とを一組として構成し、送信側端末装
置1において撮影された監視対象領域の画像信号をデー
タ圧縮するともに、該監視対象領域の画像変化の度合い
を示す相違度情報とその時の監視対象領域を特定する識
別子とを生成し、これら圧縮画像データ、相違度情報お
よび識別子を通信路8を介して受信側端末装置2へ伝送
し、受信側端末装置2において、該受信した圧縮画像デ
ータ、相違度情報および識別子を用いて監視対象領域の
画像変化の検出や所望の監視制御を行うように構成す
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、監視対象領域の画像変
化を監視するための画像監視装置に関し、特に通信路を
通じて遠隔の地から監視業務を行うことのできる画像監
視装置に係わるものである。
化を監視するための画像監視装置に関し、特に通信路を
通じて遠隔の地から監視業務を行うことのできる画像監
視装置に係わるものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の画像監視装置として防犯
カメラが知られている。防犯カメラは、図14に示すよ
うに、監視対象領域に向けて設置したビデオカメラと、
これに接続されたTVモニタおよびビデオテープレコー
ダ(VTR)から構成されており、ビデオカメラで撮影
した監視対象領域の画像をTVモニタに映しながらVT
Rで録画するようにしたものである。TVモニタの監視
と異常発生の判断作業は監視員が行う。
カメラが知られている。防犯カメラは、図14に示すよ
うに、監視対象領域に向けて設置したビデオカメラと、
これに接続されたTVモニタおよびビデオテープレコー
ダ(VTR)から構成されており、ビデオカメラで撮影
した監視対象領域の画像をTVモニタに映しながらVT
Rで録画するようにしたものである。TVモニタの監視
と異常発生の判断作業は監視員が行う。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、従来
の防犯カメラなどでは画面の監視と異常発生の判断作業
はすべて人手に頼っていた。このため、監視員の疲労や
ストレスの増加、あるいは監視員の能力の個人差などに
より監視精度が大きく変化するという問題があった。ま
た、人手による場合、画面全体に及ぶ大きな画像変化に
対しては検出精度は高くとも、細かい部分の画像変化を
見落としがちであるという問題があった。さらに、監視
対象領域の数が増加するにつれて監視精度が大きく劣化
するという問題もあった。
の防犯カメラなどでは画面の監視と異常発生の判断作業
はすべて人手に頼っていた。このため、監視員の疲労や
ストレスの増加、あるいは監視員の能力の個人差などに
より監視精度が大きく変化するという問題があった。ま
た、人手による場合、画面全体に及ぶ大きな画像変化に
対しては検出精度は高くとも、細かい部分の画像変化を
見落としがちであるという問題があった。さらに、監視
対象領域の数が増加するにつれて監視精度が大きく劣化
するという問題もあった。
【0004】本発明は前記事情に基づきなされたもの
で、その目的とするところは、複数の監視対象領域の画
像と各監視対象領域の画像変化の割合を示す相違度情報
とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送し、遠隔の
地において監視業務を正確かつ効率よく行うことのでき
る画像監視装置を提供することである。
で、その目的とするところは、複数の監視対象領域の画
像と各監視対象領域の画像変化の割合を示す相違度情報
とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送し、遠隔の
地において監視業務を正確かつ効率よく行うことのでき
る画像監視装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】図1に本発明の画像監視
装置の原理を示す。本発明の画像監視装置は、通信路を
介して接続された送信側端末装置1と受信側端末装置2
とを一組として構成される。
装置の原理を示す。本発明の画像監視装置は、通信路を
介して接続された送信側端末装置1と受信側端末装置2
とを一組として構成される。
【0006】送信側端末装置1は、監視対象領域を撮影
する複数の撮像手段31 〜3n と、該複数の撮像手段3
1 〜3n で撮影された監視対象領域の画像信号を選択す
る画像信号選択部4と、該画像信号選択部4において選
択された監視対象領域の画像信号をデータ圧縮する画像
データ圧縮部5と、前記画像信号選択部において選択さ
れた監視対象領域の画像信号から当該監視対象領域の画
像の変化を監視し、監視対象領域の画像変化の度合いを
示す相違度情報とその時の監視対象領域を特定する識別
子とを生成出力する画像変化検出部6と、該画像変化検
出部6から出力される相違度情報と識別子および前記画
像データ圧縮部5から出力される監視対象領域の圧縮画
像データとを通信路8を介して受信側端末装置2へ送信
するとともに、通信路8を介して受信側端末装置2から
送られてくる画像監視の制御情報を受信する通信回路7
とを備えることにより構成されている。
する複数の撮像手段31 〜3n と、該複数の撮像手段3
1 〜3n で撮影された監視対象領域の画像信号を選択す
る画像信号選択部4と、該画像信号選択部4において選
択された監視対象領域の画像信号をデータ圧縮する画像
データ圧縮部5と、前記画像信号選択部において選択さ
れた監視対象領域の画像信号から当該監視対象領域の画
像の変化を監視し、監視対象領域の画像変化の度合いを
示す相違度情報とその時の監視対象領域を特定する識別
子とを生成出力する画像変化検出部6と、該画像変化検
出部6から出力される相違度情報と識別子および前記画
像データ圧縮部5から出力される監視対象領域の圧縮画
像データとを通信路8を介して受信側端末装置2へ送信
するとともに、通信路8を介して受信側端末装置2から
送られてくる画像監視の制御情報を受信する通信回路7
とを備えることにより構成されている。
【0007】また、受信側端末装置2は、通信路8を介
して送信側端末装置1から送られてくる前記相違度情報
と識別子および圧縮画像データを受信するとともに、通
信路8を介して送信側端末装置1へ画像監視のための制
御情報を送信する通信回路9と、該通信回路9で受信さ
れた圧縮画像データを復号して元の画像を再生する圧縮
データ復号部10と、前記通信回路で受信された相違度
情報と識別子に基づいて画像監視のための所定の制御情
報を生成出力する制御情報発生部12と、該制御情報発
生部の制御情報に従って前記圧縮データ復号部復号され
た監視対象領域の画像を表示する画像表示部11とを備
えることにより構成されている。
して送信側端末装置1から送られてくる前記相違度情報
と識別子および圧縮画像データを受信するとともに、通
信路8を介して送信側端末装置1へ画像監視のための制
御情報を送信する通信回路9と、該通信回路9で受信さ
れた圧縮画像データを復号して元の画像を再生する圧縮
データ復号部10と、前記通信回路で受信された相違度
情報と識別子に基づいて画像監視のための所定の制御情
報を生成出力する制御情報発生部12と、該制御情報発
生部の制御情報に従って前記圧縮データ復号部復号され
た監視対象領域の画像を表示する画像表示部11とを備
えることにより構成されている。
【0008】
【作 用】各撮像手段31 〜3n はそれぞれ予め定めら
れた監視対象領域に向けて設置されており、これら各撮
像手段31 〜3n で撮影された画像信号は画像信号選択
部4により所定の時間間隔で順次選択されて出力され
る。
れた監視対象領域に向けて設置されており、これら各撮
像手段31 〜3n で撮影された画像信号は画像信号選択
部4により所定の時間間隔で順次選択されて出力され
る。
【0009】画像データ圧縮部5は、画像信号選択部4
で選択された監視対象領域の画像信号を予め定めたデー
タ圧縮手法によりデータ圧縮する。また、画像変化検出
部6は、画像信号選択部から送られてくる現在の監視対
象領域の画像とそれ以前の同一監視対象領域の画像とを
比較することによって画像の変化を監視し、画像変化の
度合いを示す相違度情報を作成するとともに、その時の
監視対象領域を特定する識別子を出力する。
で選択された監視対象領域の画像信号を予め定めたデー
タ圧縮手法によりデータ圧縮する。また、画像変化検出
部6は、画像信号選択部から送られてくる現在の監視対
象領域の画像とそれ以前の同一監視対象領域の画像とを
比較することによって画像の変化を監視し、画像変化の
度合いを示す相違度情報を作成するとともに、その時の
監視対象領域を特定する識別子を出力する。
【0010】前記相違度情報と識別子および圧縮画像デ
ータは通信回路7へ送られ、通信路8を通じて受信側端
末装置2へ送信される。
ータは通信回路7へ送られ、通信路8を通じて受信側端
末装置2へ送信される。
【0011】受信側端末装置2の通信回路9は送信側端
末装置1から送られてくる相違度情報と識別子および圧
縮画像データを受信する。圧縮データ復号部10は、圧
縮画像データを複合して元の画像信号に戻した後、画像
表示部11へ送る。また、制御信号発生部12は、相違
度情報と識別子に基づいて所定の制御情報を作成し、画
像表示部11に送るとともに、必要なら通信路8を通じ
て送信側端末装置1へも送信し、所定の画像監視制御を
行う。
末装置1から送られてくる相違度情報と識別子および圧
縮画像データを受信する。圧縮データ復号部10は、圧
縮画像データを複合して元の画像信号に戻した後、画像
表示部11へ送る。また、制御信号発生部12は、相違
度情報と識別子に基づいて所定の制御情報を作成し、画
像表示部11に送るとともに、必要なら通信路8を通じ
て送信側端末装置1へも送信し、所定の画像監視制御を
行う。
【0012】例えば、画像表示部11に対しては、前記
制御情報によってモニタスイッチのON/OFF制御を
行い、画像変化が発生した時に画像表示部11のモニタ
スイッチを自動的にONして監視対象領域の画像を画面
上に表示し、また、送信側端末装置1に対しては、前記
制御情報によって画像変化の発生した監視対象領域の画
像のみを送るように指示するなどの制御を行う。
制御情報によってモニタスイッチのON/OFF制御を
行い、画像変化が発生した時に画像表示部11のモニタ
スイッチを自動的にONして監視対象領域の画像を画面
上に表示し、また、送信側端末装置1に対しては、前記
制御情報によって画像変化の発生した監視対象領域の画
像のみを送るように指示するなどの制御を行う。
【0013】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。図2は本発明の画像監視装置における送信側
端末装置の一実施例のブロック図を示す。また、図3は
受信側端末装置の一実施例のブロック図を示す。
説明する。図2は本発明の画像監視装置における送信側
端末装置の一実施例のブロック図を示す。また、図3は
受信側端末装置の一実施例のブロック図を示す。
【0014】まず最初に、図2の送信側端末装置につい
て説明する。図2において、撮像手段を構成する3個の
ビデオカメラ31 〜33 は予め定めた監視対象領域に向
けてそれぞれ固定配置され、それぞれの監視対象領域を
撮影するようになっている。
て説明する。図2において、撮像手段を構成する3個の
ビデオカメラ31 〜33 は予め定めた監視対象領域に向
けてそれぞれ固定配置され、それぞれの監視対象領域を
撮影するようになっている。
【0015】画像信号選択部4は、3個のビデオカメラ
31 〜33 の出力するビデオ信号を一定周期でサイクリ
ックに選択出力するビデオ信号選択回路401、ビデオ
信号選択回路401から送られてくるビデオ信号(カラ
ーコンポジット信号)をY(輝度)信号とC(色差)信
号に分離するY−分離回路402、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するA/D変換器403,404から
構成されている。
31 〜33 の出力するビデオ信号を一定周期でサイクリ
ックに選択出力するビデオ信号選択回路401、ビデオ
信号選択回路401から送られてくるビデオ信号(カラ
ーコンポジット信号)をY(輝度)信号とC(色差)信
号に分離するY−分離回路402、アナログ信号をディ
ジタル信号に変換するA/D変換器403,404から
構成されている。
【0016】画像データ圧縮部5は、Y信号とC信号の
それぞれを直交符号に変換する2次元DCT(離散コサ
イン変換)回路501、量子化回路502、Y成分用量
子化テーブル503、C成分用量子化テーブル504、
量子化された2次元DCTの変換係数をジグザグ・スキ
ャンして低周波成分から高周波成分に向かって並び変え
る係数順序変更回路505、2次元DCTの変換係数中
の直流(DC)成分をDPCM符号に変換する差分PC
M回路506、変換係数中の係数0の項を圧縮して符号
化するゼロパック回路507、0以外の変換係数をハフ
マン符号に変換するハフマン符号化回路508、ハフマ
ン符号化テーブル509、変換後のDC成分とAC成分
を結合してブロック化する信号合成回路510から構成
されている。
それぞれを直交符号に変換する2次元DCT(離散コサ
イン変換)回路501、量子化回路502、Y成分用量
子化テーブル503、C成分用量子化テーブル504、
量子化された2次元DCTの変換係数をジグザグ・スキ
ャンして低周波成分から高周波成分に向かって並び変え
る係数順序変更回路505、2次元DCTの変換係数中
の直流(DC)成分をDPCM符号に変換する差分PC
M回路506、変換係数中の係数0の項を圧縮して符号
化するゼロパック回路507、0以外の変換係数をハフ
マン符号に変換するハフマン符号化回路508、ハフマ
ン符号化テーブル509、変換後のDC成分とAC成分
を結合してブロック化する信号合成回路510から構成
されている。
【0017】画像変化検出部6は、A/D変換器403
から送られてくるY信号に所定のフィルタ処理を施して
所望の画像特徴部分を抽出するフィルタ回路601、特
徴抽出画像の画素濃度平均値を求める平均値算出回路6
02、平均値算出回路602で算出された画素濃度平均
値をしきい値として特徴抽出画像を“1”“0”からな
る2値画像に変換する2値化回路603、2値画像中か
ら雑音(ノイズ)成分を除去する雑音成分抑圧回路60
4、過去の画像の画素濃度平均値に対する現在の画像の
画素濃度平均値の変化量を算出する変化量算出回路60
5、監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違度情報
とその時の監視対象領域を特定する識別子を出力する相
違度算出回路606、画像変化検出用のしきい値を設定
するしきい値設定回路607、従前のフレームの2値画
像を格納記憶しておくための画像記憶回路608から構
成されている。
から送られてくるY信号に所定のフィルタ処理を施して
所望の画像特徴部分を抽出するフィルタ回路601、特
徴抽出画像の画素濃度平均値を求める平均値算出回路6
02、平均値算出回路602で算出された画素濃度平均
値をしきい値として特徴抽出画像を“1”“0”からな
る2値画像に変換する2値化回路603、2値画像中か
ら雑音(ノイズ)成分を除去する雑音成分抑圧回路60
4、過去の画像の画素濃度平均値に対する現在の画像の
画素濃度平均値の変化量を算出する変化量算出回路60
5、監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違度情報
とその時の監視対象領域を特定する識別子を出力する相
違度算出回路606、画像変化検出用のしきい値を設定
するしきい値設定回路607、従前のフレームの2値画
像を格納記憶しておくための画像記憶回路608から構
成されている。
【0018】7は信号の送受信を行う通信回路、8は送
信側端末装置1と受信側端末装置2間を結ぶ通信路であ
る。この通信路8は有線あるいは無線式のいずれであっ
てもよい。
信側端末装置1と受信側端末装置2間を結ぶ通信路であ
る。この通信路8は有線あるいは無線式のいずれであっ
てもよい。
【0019】次に、前記構成になる送信側端末装置の動
作を説明する。各ビデオカメラ31 〜33 で撮影された
各監視対象領域のビデオ信号は、ビデオ信号択回路40
1により順次選択され、Y−C分離回路402に入力さ
れる。
作を説明する。各ビデオカメラ31 〜33 で撮影された
各監視対象領域のビデオ信号は、ビデオ信号択回路40
1により順次選択され、Y−C分離回路402に入力さ
れる。
【0020】Y−C分離回路402で分離されたY(輝
度)成分とC(色差)成分は、A/D変換器403,4
04でディジタル信号に変換された後、2次元DCT回
路501に送られ、それぞれ8×8画素サイズのブロッ
ク毎に分割され、このブロックを単位として2次元DC
Tを行う。
度)成分とC(色差)成分は、A/D変換器403,4
04でディジタル信号に変換された後、2次元DCT回
路501に送られ、それぞれ8×8画素サイズのブロッ
ク毎に分割され、このブロックを単位として2次元DC
Tを行う。
【0021】すなわち、2次元DCT回路501は、Y
−C分離回路402から送られてくるY成分とC成分の
それぞれを一旦フレームメモリに格納し、それぞれの信
号成分毎に画面を8×8画素サイズのブロックで分割
し、Y成分およびC成分のそれぞれについて、各ブロッ
ク毎に、そのブロックの画像信号をf(i,j) (u,v =0,
1,…,7) とするとき、次式の2次元DCTを行い、1ブ
ロック8×8=64個の変換係数F(u,v) を算出する。
−C分離回路402から送られてくるY成分とC成分の
それぞれを一旦フレームメモリに格納し、それぞれの信
号成分毎に画面を8×8画素サイズのブロックで分割
し、Y成分およびC成分のそれぞれについて、各ブロッ
ク毎に、そのブロックの画像信号をf(i,j) (u,v =0,
1,…,7) とするとき、次式の2次元DCTを行い、1ブ
ロック8×8=64個の変換係数F(u,v) を算出する。
【0022】
【数1】
【0023】得られた1ブロック8×8=64個の変換
係数F(u,v) は量子化回路502に送られ、図4のY成
分用量子化テーブル503および図5のC成分用量子化
テーブル504の対応する位置の量子化係数でそれぞれ
割られ、少数点以下を四捨五入することにより量子化さ
れる。これにより、信号の冗長性が除去される。
係数F(u,v) は量子化回路502に送られ、図4のY成
分用量子化テーブル503および図5のC成分用量子化
テーブル504の対応する位置の量子化係数でそれぞれ
割られ、少数点以下を四捨五入することにより量子化さ
れる。これにより、信号の冗長性が除去される。
【0024】量子化された変換係数は、係数順序変更回
路505において、図6に示すようにジグザグ・スキャ
ンされ、DC成分を始点として周波数の低い方から高い
方へ変換係数が順に並べ換えて読み出される。なお、図
6中、左上隅のハッチングした位置がDC成分である。
路505において、図6に示すようにジグザグ・スキャ
ンされ、DC成分を始点として周波数の低い方から高い
方へ変換係数が順に並べ換えて読み出される。なお、図
6中、左上隅のハッチングした位置がDC成分である。
【0025】ジグザグ・スキャンによって読み出された
DC成分は差分PCM回路506に送られ、1つ前のブ
ロックのDC成分との差分がとられ、その差分値がDP
CM符号に変換される。また、DC成分に引き続いて読
み出されるAC成分はゼロパック回路507に送られ、
係数0の部分が後述するようにしてゼロパック処理され
た後、ハフマン符号化回路508においてハフマン符号
化される。
DC成分は差分PCM回路506に送られ、1つ前のブ
ロックのDC成分との差分がとられ、その差分値がDP
CM符号に変換される。また、DC成分に引き続いて読
み出されるAC成分はゼロパック回路507に送られ、
係数0の部分が後述するようにしてゼロパック処理され
た後、ハフマン符号化回路508においてハフマン符号
化される。
【0026】図8に、前記画像データ圧縮部5における
データ圧縮処理の具体例を示す。なお、この図8の例
は、説明を簡単とするため、4×4画素サイズのブロッ
クの場合を示すものである。
データ圧縮処理の具体例を示す。なお、この図8の例
は、説明を簡単とするため、4×4画素サイズのブロッ
クの場合を示すものである。
【0027】図8(a)は、量子化回路502から出力
された量子化処理後の1ブロック4×4=16個の変換
係数である。この16個の変換係数は、係数順序変更回
路505において図8(b)に示すようにジグザグ・ス
キャンされ、図8(c)に示すような順序に並んだ係数
列として出力される。
された量子化処理後の1ブロック4×4=16個の変換
係数である。この16個の変換係数は、係数順序変更回
路505において図8(b)に示すようにジグザグ・ス
キャンされ、図8(c)に示すような順序に並んだ係数
列として出力される。
【0028】ジグザグ・スキャンによって読み出された
図8(c)の係数列中、最初のDC成分の係数値4(
位置)は、差分PCM回路506において1つ前のブロ
ックのDC成分との差分がとられ、この差分値が符号化
されてDPCM値として出力される。なお、当該処理ブ
ロックが最初のブロックである場合には、1つ前のブロ
ックが存在しないので、この係数値自体が符号化されて
DPCM値として出力される。図8はこの最初のブロッ
クの場合を示しており、係数値4はそのまま符号化さ
れ、図8(d)の位置に示すようにDPCM値(4)
として出力されている。
図8(c)の係数列中、最初のDC成分の係数値4(
位置)は、差分PCM回路506において1つ前のブロ
ックのDC成分との差分がとられ、この差分値が符号化
されてDPCM値として出力される。なお、当該処理ブ
ロックが最初のブロックである場合には、1つ前のブロ
ックが存在しないので、この係数値自体が符号化されて
DPCM値として出力される。図8はこの最初のブロッ
クの場合を示しており、係数値4はそのまま符号化さ
れ、図8(d)の位置に示すようにDPCM値(4)
として出力されている。
【0029】一方、DC成分に引き続いて読み出される
AC成分については、まずゼロパック回路507におい
て係数0の連続個数がコード“RUN”で符号化され、
次いで、ハフマン符号化回路508においてゼロ以外の
係数についてハフマン符号化され、符号ビット長“SI
ZE”と、変換後のハフマン符号“Index”でそれ
ぞれ置き換えられる。
AC成分については、まずゼロパック回路507におい
て係数0の連続個数がコード“RUN”で符号化され、
次いで、ハフマン符号化回路508においてゼロ以外の
係数についてハフマン符号化され、符号ビット長“SI
ZE”と、変換後のハフマン符号“Index”でそれ
ぞれ置き換えられる。
【0030】例えば、図8(c)において、AC成分に
ついての最初の係数値5(位置)の場合を例に採る
と、その値は0でないので、RUNコードは0でないこ
とを示す“RUN0”となる。次いで、この係数値5を
Index Value として図7のハフマン符号化テーブルを参
照すると、そのCode欄から係数値5はハフマン符号“1
01”に変換され、またその符号ビット長はCode Lengt
欄から3ビットであることがわかる。この結果、係数値
5は、図8(d)の位置に示すように「RUN0 S
IZE3 Index5(=“101”)」のように符
号化される。位置の係数値3についても同様にして
「RUN0 SIZE2 Index3(=“1
1”)」と符号化される。
ついての最初の係数値5(位置)の場合を例に採る
と、その値は0でないので、RUNコードは0でないこ
とを示す“RUN0”となる。次いで、この係数値5を
Index Value として図7のハフマン符号化テーブルを参
照すると、そのCode欄から係数値5はハフマン符号“1
01”に変換され、またその符号ビット長はCode Lengt
欄から3ビットであることがわかる。この結果、係数値
5は、図8(d)の位置に示すように「RUN0 S
IZE3 Index5(=“101”)」のように符
号化される。位置の係数値3についても同様にして
「RUN0 SIZE2 Index3(=“1
1”)」と符号化される。
【0031】また、図8(c)の位置のように、係数
値0が2つ続いた後に係数値−1が読み出された場合、
係数値0の連続個数は2であるから0の連続個数を示す
RUNコードは“RUN2”となる。さらに、係数値−
1をIndexValue として図7のハフマン符号化テーブル
を参照すると、そのCode欄から係数値−1はハフマン符
号“0”に変換され、またその符号ビット長はCode Len
gt欄から1ビットであることがわかる。この結果、図
(c)の位置の係数列(0,0,−1)は、図8
(d)の位置に示すように「RUN2 SIZE1
Index−1(=“0”)」のように符号化される。
値0が2つ続いた後に係数値−1が読み出された場合、
係数値0の連続個数は2であるから0の連続個数を示す
RUNコードは“RUN2”となる。さらに、係数値−
1をIndexValue として図7のハフマン符号化テーブル
を参照すると、そのCode欄から係数値−1はハフマン符
号“0”に変換され、またその符号ビット長はCode Len
gt欄から1ビットであることがわかる。この結果、図
(c)の位置の係数列(0,0,−1)は、図8
(d)の位置に示すように「RUN2 SIZE1
Index−1(=“0”)」のように符号化される。
【0032】さらに、図8(c)の位置のように、ブ
ロックの終わりまで係数値0が続く場合には、図8
(d)の位置に示すように、ブロックの終わりまで連
続して0であることを示す特別の符号EOB(End Of B
lock)を付加する。
ロックの終わりまで係数値0が続く場合には、図8
(d)の位置に示すように、ブロックの終わりまで連
続して0であることを示す特別の符号EOB(End Of B
lock)を付加する。
【0033】前記のようにして符号化されたDC成分と
AC成分は、信号合成回路510において図8(d)に
示したような所定のフォーマット形式にブロック化さ
れ、通信回路7へ送られる。通信回路7は、信号合成回
路510から送られてくる圧縮画像データと、後述する
相違度算出回路606から送られてくる画像変化の度合
いを示す相違度情報およびその時の監視対象領域を特定
する識別子(例えばビデオカメラ番号)とを通信路7を
介して受信側端末装置2へ送信する。
AC成分は、信号合成回路510において図8(d)に
示したような所定のフォーマット形式にブロック化さ
れ、通信回路7へ送られる。通信回路7は、信号合成回
路510から送られてくる圧縮画像データと、後述する
相違度算出回路606から送られてくる画像変化の度合
いを示す相違度情報およびその時の監視対象領域を特定
する識別子(例えばビデオカメラ番号)とを通信路7を
介して受信側端末装置2へ送信する。
【0034】一方、前記画像データ圧縮部5における画
像データの圧縮処理と並行して、画像変化検出部6にお
いて以下に示すような監視対象領域の画像の変化の度合
いを示す相違度情報の算出処理が実行される。
像データの圧縮処理と並行して、画像変化検出部6にお
いて以下に示すような監視対象領域の画像の変化の度合
いを示す相違度情報の算出処理が実行される。
【0035】すなわち、フィルタ回路601は、Y−C
分離回路402から送られてきたY信号をフレームメモ
リ(図示なし)に一旦格納する。そして、この格納した
1フレーム分の画像データに対して、図9あるいは図1
0に示すような差分演算処理を施し、当該監視対象領域
の画像の差分画像(エッジ画像)を作成する。
分離回路402から送られてきたY信号をフレームメモ
リ(図示なし)に一旦格納する。そして、この格納した
1フレーム分の画像データに対して、図9あるいは図1
0に示すような差分演算処理を施し、当該監視対象領域
の画像の差分画像(エッジ画像)を作成する。
【0036】図9の差分演算処理は、縦方向i番目、横
方向j番目の位置の画素を差分演算の処理対象画素y
(i,j) とするとき、この処理対象画素y(i,j) について
の差分値Δy(i,j) を次式により求めるものである。 Δy(i,j) =y(i,j+1)+y(i+1,j)−2y(i,j)
方向j番目の位置の画素を差分演算の処理対象画素y
(i,j) とするとき、この処理対象画素y(i,j) について
の差分値Δy(i,j) を次式により求めるものである。 Δy(i,j) =y(i,j+1)+y(i+1,j)−2y(i,j)
【0037】また、図10の差分演算処理は、ラプラシ
アンと呼ばれる処理であって、処理対象画素y(i,j) に
ついての差分値Δy(i,j) を次式により求めるものであ
る。 Δy(i,j) =y(i−1,j)+y(i,j−1)+y(i,j+1)+y(i+1,j) −4y(i,j) なお、これらの算出式で得られた差分値Δy(i,j) の値
が負の場合には、その値を0に置き換える。
アンと呼ばれる処理であって、処理対象画素y(i,j) に
ついての差分値Δy(i,j) を次式により求めるものであ
る。 Δy(i,j) =y(i−1,j)+y(i,j−1)+y(i,j+1)+y(i+1,j) −4y(i,j) なお、これらの算出式で得られた差分値Δy(i,j) の値
が負の場合には、その値を0に置き換える。
【0038】前記した図9または図10の差分演算処理
によって得られた監視対象領域の差分画像は、元の画像
中からエッジ(輪郭)部分のみを画像特徴として抽出し
たエッジ画像となる。このようにして得られた監視対象
領域の差分画像は、2値化回路603と平均値算出回路
602へ送られる。
によって得られた監視対象領域の差分画像は、元の画像
中からエッジ(輪郭)部分のみを画像特徴として抽出し
たエッジ画像となる。このようにして得られた監視対象
領域の差分画像は、2値化回路603と平均値算出回路
602へ送られる。
【0039】平均値算出回路602は、監視対象領域の
差分画像の各画素の差分値Δy(i,j) を画面全体につい
て加算{ΣΔy(i,j) }し、次式により当該差分画像の
画素濃度平均値Δym を算出する。 Δym ={ΣΔy(i,j) }/{加算した画素の全数}
差分画像の各画素の差分値Δy(i,j) を画面全体につい
て加算{ΣΔy(i,j) }し、次式により当該差分画像の
画素濃度平均値Δym を算出する。 Δym ={ΣΔy(i,j) }/{加算した画素の全数}
【0040】このようにして得られた画素濃度平均値Δ
ym は、その時の監視対象領域の抽出したい画像成分の
度合いを表している。画素濃度平均値平均値Δym の値
が大きい場合には監視対象領域の抽出したい画像成分が
全体的に多いこと示し、また、画素濃度平均値Δym の
値が小さい場合には監視対象領域の抽出したい画像成分
が全体的に少ないことを示している。
ym は、その時の監視対象領域の抽出したい画像成分の
度合いを表している。画素濃度平均値平均値Δym の値
が大きい場合には監視対象領域の抽出したい画像成分が
全体的に多いこと示し、また、画素濃度平均値Δym の
値が小さい場合には監視対象領域の抽出したい画像成分
が全体的に少ないことを示している。
【0041】2値化回路603は、前記平均値算出回路
602で得られた画素濃度平均値Δym を2値化のしき
い値として、フィルタ回路601から送られてくる差分
画像を“1”“0”からなる2値画像に変換し、雑音成
分抑圧回路604に送る。
602で得られた画素濃度平均値Δym を2値化のしき
い値として、フィルタ回路601から送られてくる差分
画像を“1”“0”からなる2値画像に変換し、雑音成
分抑圧回路604に送る。
【0042】また、変化量算出回路605は、格納して
おいた1つ前のフレームの画素濃度平均値あるいは過去
数フレーム分についての画素濃度平均値と、平均値算出
回路602から送られてくる現在の画素濃度平均値とを
用いて、過去の画素濃度平均値に対する現在の画素濃度
平均値の変化量mを次式により算出する。 m={現在の画素濃度平均値}/{従前の画素濃度平均
値の平均} この変化量mは、監視対象領域の抽出したい特徴成分の
量が一定不変のときm=1、増加したときm>1、減少
したときm<1となる。
おいた1つ前のフレームの画素濃度平均値あるいは過去
数フレーム分についての画素濃度平均値と、平均値算出
回路602から送られてくる現在の画素濃度平均値とを
用いて、過去の画素濃度平均値に対する現在の画素濃度
平均値の変化量mを次式により算出する。 m={現在の画素濃度平均値}/{従前の画素濃度平均
値の平均} この変化量mは、監視対象領域の抽出したい特徴成分の
量が一定不変のときm=1、増加したときm>1、減少
したときm<1となる。
【0043】雑音成分抑圧回路604は、2値画像中の
ノイズ成分を除去する。このノイズ除去処理は、原理的
には、所定のサイズからなるマスク、例えば図11〜図
12に示すような3×3画素サイズのマスクを用意し、
マスクの中心位置の画素がノイズであるか否かをその周
囲の画素の“1”“0”の分布状態に応じて判定するこ
とにより実現される。この判定処理を2値画像の画面最
上端の左端から右端までマスクを1画素づつずらしなが
ら行い、右端まで達したらマスクを縦方向に1画素ずら
し、再び左端から右端まで同様の処理を画面最下端まで
繰り返せばよい。
ノイズ成分を除去する。このノイズ除去処理は、原理的
には、所定のサイズからなるマスク、例えば図11〜図
12に示すような3×3画素サイズのマスクを用意し、
マスクの中心位置の画素がノイズであるか否かをその周
囲の画素の“1”“0”の分布状態に応じて判定するこ
とにより実現される。この判定処理を2値画像の画面最
上端の左端から右端までマスクを1画素づつずらしなが
ら行い、右端まで達したらマスクを縦方向に1画素ずら
し、再び左端から右端まで同様の処理を画面最下端まで
繰り返せばよい。
【0044】図11〜図12を参照してノイズ除去処理
の具体例を示す。なお、このノイズ除去処理はマスクの
中心画素が“1”である場合にのみ行われる。
の具体例を示す。なお、このノイズ除去処理はマスクの
中心画素が“1”である場合にのみ行われる。
【0045】 中心画素のみが“1”で、周囲の8つ
の画素のすべてが“0”の場合中心画素はノイズとみな
し、“0”に置き換える。これは中心画素のみが“1”
の場合は、ノイズなどの孤立点と考えられる。
の画素のすべてが“0”の場合中心画素はノイズとみな
し、“0”に置き換える。これは中心画素のみが“1”
の場合は、ノイズなどの孤立点と考えられる。
【0046】 中心画素の周囲に“1”の画素が3つ
以上ある場合中心画素は、ノイズなどの孤立点ではない
と考えられるので、そのまま“1”として保存する。
以上ある場合中心画素は、ノイズなどの孤立点ではない
と考えられるので、そのまま“1”として保存する。
【0047】 中心画素の周囲に“1”の画素が1つ
だけある場合図11(a)または図4(b)に示すよう
に、○位置の画素うちの1つが“1”のときには当該中
心画素をそのまま保存し、そうでないときにはノイズと
みなして“0”に置き換える。
だけある場合図11(a)または図4(b)に示すよう
に、○位置の画素うちの1つが“1”のときには当該中
心画素をそのまま保存し、そうでないときにはノイズと
みなして“0”に置き換える。
【0048】図11(a)の場合、ノイズ判定処理を2
値画像の左上から右下に向かって処理していく関係上、
○位置の画素は既にノイズであるか否かを判定された確
定画素である。したがって、○位置の画素が“1”であ
る場合には、中心画素はこれにつながる“1”画素であ
る可能性が高いからである。
値画像の左上から右下に向かって処理していく関係上、
○位置の画素は既にノイズであるか否かを判定された確
定画素である。したがって、○位置の画素が“1”であ
る場合には、中心画素はこれにつながる“1”画素であ
る可能性が高いからである。
【0049】また、図11(b)の場合、○位置の画素
はこれからノイズであるか否かが判定される画素である
が、○位置の画素が“1”である場合には、中心画素は
この○位置の画素に連なるエッジの端点画素である可能
性が高いからである。
はこれからノイズであるか否かが判定される画素である
が、○位置の画素が“1”である場合には、中心画素は
この○位置の画素に連なるエッジの端点画素である可能
性が高いからである。
【0050】 中心画素の周囲に“1”の画素が2つ
ある場合図12(a)に示すように、○位置の画素のう
ちのいずれか2つだけが“1”のときには当該中心画素
をそのまま保存し、そうでないときにはノイズとみなし
て“0”に置き換える。この図12(a)の場合の判定
原理は、図11(a)の場合と同様である。
ある場合図12(a)に示すように、○位置の画素のう
ちのいずれか2つだけが“1”のときには当該中心画素
をそのまま保存し、そうでないときにはノイズとみなし
て“0”に置き換える。この図12(a)の場合の判定
原理は、図11(a)の場合と同様である。
【0051】さらに、図12(b)〜(d)に示すよう
に、○位置の画素の2つが“1”のときには当該中心画
素をそのまま保存し、そうでないときにはノイズとみな
して“0”に置き換える。これは、画像処理上ノイズと
みなし得る衣服などのしわは「く」の字形のエッジ線と
なって現れることが多いので、このようなエッジ線はノ
イズとして除去し、物体の輪郭に多く存在する「L」字
形のエッジ線のみを有為の画素として抽出しようとする
ものである。
に、○位置の画素の2つが“1”のときには当該中心画
素をそのまま保存し、そうでないときにはノイズとみな
して“0”に置き換える。これは、画像処理上ノイズと
みなし得る衣服などのしわは「く」の字形のエッジ線と
なって現れることが多いので、このようなエッジ線はノ
イズとして除去し、物体の輪郭に多く存在する「L」字
形のエッジ線のみを有為の画素として抽出しようとする
ものである。
【0052】上記のようにしてノイズを除去された2値
画像は、相違度算出回路606に送られ、以下に述べる
ようにして監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違
度が算出される。
画像は、相違度算出回路606に送られ、以下に述べる
ようにして監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違
度が算出される。
【0053】図13に、相違度算出回路606における
画像変化の相違度算出のアルゴリズムを示す。なお、こ
の図13は、説明を簡単とするため、2値画像の画面サ
イズが4×4画素サイズになり、また、画像記憶回路6
08には、当該監視対象領域についての1フレーム前の
2値画像と2フレーム前の2値画像の2つの画像を記憶
するようになっている場合を例に採る。
画像変化の相違度算出のアルゴリズムを示す。なお、こ
の図13は、説明を簡単とするため、2値画像の画面サ
イズが4×4画素サイズになり、また、画像記憶回路6
08には、当該監視対象領域についての1フレーム前の
2値画像と2フレーム前の2値画像の2つの画像を記憶
するようになっている場合を例に採る。
【0054】まず、相違度算出回路606は、画像記憶
回路608から1フレーム前の2値画像と2フレーム前
の2値画像を読み出し、この2つの画像の論理的ORを
とった後、得られた論理的OR画像を反転処理(1の補
数をとる)し、その反転画像を求める。
回路608から1フレーム前の2値画像と2フレーム前
の2値画像を読み出し、この2つの画像の論理的ORを
とった後、得られた論理的OR画像を反転処理(1の補
数をとる)し、その反転画像を求める。
【0055】次に、前記得られた反転画像と、雑音成分
抑圧回路604から送られてきた現在の2値画像との論
理的ANDをとり、論理的AND画像を求める。このよ
うにして得られた論理的AND画像は、過去の2値画像
では“0”であったが現在の2値画像において“0”か
ら“1”に画素濃度が変わった画素のみからなる2値画
像となる。
抑圧回路604から送られてきた現在の2値画像との論
理的ANDをとり、論理的AND画像を求める。このよ
うにして得られた論理的AND画像は、過去の2値画像
では“0”であったが現在の2値画像において“0”か
ら“1”に画素濃度が変わった画素のみからなる2値画
像となる。
【0056】相違度算出回路606は、前記のようにし
て得られた論理的AND画像中の“1”の画素数を計数
し、これをPとする。この画素数Pは、現在の監視対象
領域の2値画像中において“0”から“1”に変わった
画素の全数を表している。また、相違度算出回路606
は、現在の2値画像中の“1”の画素数を計数し、これ
をQとする。この画素数Qは、現在の監視対象領域の2
値画像中の“1”画素の全数を表している。
て得られた論理的AND画像中の“1”の画素数を計数
し、これをPとする。この画素数Pは、現在の監視対象
領域の2値画像中において“0”から“1”に変わった
画素の全数を表している。また、相違度算出回路606
は、現在の2値画像中の“1”の画素数を計数し、これ
をQとする。この画素数Qは、現在の監視対象領域の2
値画像中の“1”画素の全数を表している。
【0057】相違度算出回路606は、前記のようにし
て得られた“0”から“1”に変わった画素数P、現在
の監視領域の2値画像中の“1”画素の全数Q、しきい
値設定回路12に予め設定しておいた画像変化判定用の
しきい値S、および変化量算出回路605から送られて
くる画素濃度平均値の変化量mを用いて次式により相違
度を算出する。 相違度=(P/m)/(S×Q)
て得られた“0”から“1”に変わった画素数P、現在
の監視領域の2値画像中の“1”画素の全数Q、しきい
値設定回路12に予め設定しておいた画像変化判定用の
しきい値S、および変化量算出回路605から送られて
くる画素濃度平均値の変化量mを用いて次式により相違
度を算出する。 相違度=(P/m)/(S×Q)
【0058】なお、上式において、しきい値Sは“0”
から“1”に変わった画素の割合を指定するもので、S
=0〜1.0 (0%〜100%)の範囲の値である。ま
た、変化量mは、前述したように、監視対象領域の抽出
したい特徴成分の量が一定不変のときm=1、増加した
ときm>1、減少したときm<1となる。
から“1”に変わった画素の割合を指定するもので、S
=0〜1.0 (0%〜100%)の範囲の値である。ま
た、変化量mは、前述したように、監視対象領域の抽出
したい特徴成分の量が一定不変のときm=1、増加した
ときm>1、減少したときm<1となる。
【0059】上記相違度の算出式は次のような意味を持
つ。まず、基本原理について述べると、2値画像中の
“1”画素の全数Qに所定のしきい値Sをかけた値(S
×Q)を画像変化の判定境界値とし、この境界値(S×
Q)に対する“0”から“1”に変わった画素数Pの比
率=P/(S×Q)を画像変化の相違度として採用した
ものである。
つ。まず、基本原理について述べると、2値画像中の
“1”画素の全数Qに所定のしきい値Sをかけた値(S
×Q)を画像変化の判定境界値とし、この境界値(S×
Q)に対する“0”から“1”に変わった画素数Pの比
率=P/(S×Q)を画像変化の相違度として採用した
ものである。
【0060】したがって、画像に全く変化のない場合に
はP=0であるからP/(S×Q)=0となり、相違度
0のとき画像の変化まったくないことを示している。ま
た、P=(S×Q)、すなわち“0”から“1”に変わ
った画素数Pが境界値(S×Q)と等しくなった場合に
相違度は1となり、監視対象領域に画像変化ありとみな
し得る。画素数Pが大きくなればなるほど、相違度は1
より大きくなる。したがって、この相違度の値によって
監視対象領域にどれ位の画像変化があったか否かを識別
することができる。
はP=0であるからP/(S×Q)=0となり、相違度
0のとき画像の変化まったくないことを示している。ま
た、P=(S×Q)、すなわち“0”から“1”に変わ
った画素数Pが境界値(S×Q)と等しくなった場合に
相違度は1となり、監視対象領域に画像変化ありとみな
し得る。画素数Pが大きくなればなるほど、相違度は1
より大きくなる。したがって、この相違度の値によって
監視対象領域にどれ位の画像変化があったか否かを識別
することができる。
【0061】そして、本発明の場合、前記相違度の算出
に際し、前記“0”から“1”に変わった画素数Pを、
監視対象領域の抽出したい特徴成分の増減割合を示す画
素濃度平均値の変化量mで割ることにより、監視対象領
域の抽出したい特徴成分の変化に応じた補正を行うよう
にしたものである。これは次のような理由による。
に際し、前記“0”から“1”に変わった画素数Pを、
監視対象領域の抽出したい特徴成分の増減割合を示す画
素濃度平均値の変化量mで割ることにより、監視対象領
域の抽出したい特徴成分の変化に応じた補正を行うよう
にしたものである。これは次のような理由による。
【0062】例えば、監視対象領域の抽出したい特徴成
分の量がそれ以前よりも増加すると、現在の監視対象領
域の2値画像中の“1”画素の数がそれに比例して増え
る。したがって、図13中の論理的AND処理において
は、特徴成分の量が増加することで“1”の数が増えた
現在の監視対象領域の2値画像と、それ以前の暗いまま
の監視領域の反転画像との論理的ANDがとられること
なる。
分の量がそれ以前よりも増加すると、現在の監視対象領
域の2値画像中の“1”画素の数がそれに比例して増え
る。したがって、図13中の論理的AND処理において
は、特徴成分の量が増加することで“1”の数が増えた
現在の監視対象領域の2値画像と、それ以前の暗いまま
の監視領域の反転画像との論理的ANDがとられること
なる。
【0063】このため、得られた論理的AND画像は、
監視領域の特徴成分が増加した分だけ画素数Pが本来の
数よりも増えることになる。この増えた分を減らしてや
らなければ正しい判定結果を得ることができない。そこ
で、本発明では、現在の2値画像の画素濃度平均値の変
化量mによって画素数Pを割ることにより、Pを本来の
画素数に戻すようにしたものである。これにより、監視
対象領域の特徴成分の量が変化しても正確な画像変化の
相違度を求めることが可能となる。
監視領域の特徴成分が増加した分だけ画素数Pが本来の
数よりも増えることになる。この増えた分を減らしてや
らなければ正しい判定結果を得ることができない。そこ
で、本発明では、現在の2値画像の画素濃度平均値の変
化量mによって画素数Pを割ることにより、Pを本来の
画素数に戻すようにしたものである。これにより、監視
対象領域の特徴成分の量が変化しても正確な画像変化の
相違度を求めることが可能となる。
【0064】図13の例の場合における相違度を求める
と、論理的AND画像の“1”の画素数Pは8個、現在
の2値画像中の“1”の画素数Qは11個である。い
ま、しきい値S=0.6 (60%)に設定されており、ま
た画素濃度平均値の変化量m=1、すなわち監視対象領
域の特徴成分の量がまったく変化していない場合には、
(P/m)=8/1=8、(S×Q)=(0.6 ×11)
=6.6 となり、相違度は8/6.6 ≒1.2 となり、1より
も大きいから監視対象領域に画像変化ありと認めること
ができる。
と、論理的AND画像の“1”の画素数Pは8個、現在
の2値画像中の“1”の画素数Qは11個である。い
ま、しきい値S=0.6 (60%)に設定されており、ま
た画素濃度平均値の変化量m=1、すなわち監視対象領
域の特徴成分の量がまったく変化していない場合には、
(P/m)=8/1=8、(S×Q)=(0.6 ×11)
=6.6 となり、相違度は8/6.6 ≒1.2 となり、1より
も大きいから監視対象領域に画像変化ありと認めること
ができる。
【0065】一方、上記において、監視対象領域がそれ
以前よりも5割程度特徴成分が増加し、画素濃度平均値
の変化量m=1.5 となった場合、(P/m)=8/1.5
≒5.3 となり、相違度は 5.3/6.6 ≒0.8 となり、1よ
りも小さいから監視対象領域に画像変化なしと認めるこ
とができる。
以前よりも5割程度特徴成分が増加し、画素濃度平均値
の変化量m=1.5 となった場合、(P/m)=8/1.5
≒5.3 となり、相違度は 5.3/6.6 ≒0.8 となり、1よ
りも小さいから監視対象領域に画像変化なしと認めるこ
とができる。
【0066】相違度算出回路606は、前記のようにし
て得られた監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違
度情報と、そのときの監視対象領域を特定するための識
別子(例えばビデオカメラ番号)とを通信回路7へ送
る。
て得られた監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違
度情報と、そのときの監視対象領域を特定するための識
別子(例えばビデオカメラ番号)とを通信回路7へ送
る。
【0067】通信回路7は、画像データ圧縮回路5から
送られてくる一連の圧縮画像データと、画像変化検出部
6からの相違度情報および識別子が揃った時点で、これ
らを通信路8を通じて受信側端末装置2へ送信する。
送られてくる一連の圧縮画像データと、画像変化検出部
6からの相違度情報および識別子が揃った時点で、これ
らを通信路8を通じて受信側端末装置2へ送信する。
【0068】また、この通信回路7は、後述のようにし
て、受信側端末装置2から送られてくる所定の制御情報
を受信し、この制御情報に基づいて、例えばビデオ信号
選択回路401の選択信号を画像変化のあった監視対象
領域を撮影しているビデオカメラに固定し、異常の発生
した監視対象領域の画像のみを送るようにしたり、ある
いは、画像変化が発生した後は相違度算出回路606に
おける相違度の算出処理を停止し、監視対象領域の画像
のみを伝送するなどの所定の画像監視制御を行う。
て、受信側端末装置2から送られてくる所定の制御情報
を受信し、この制御情報に基づいて、例えばビデオ信号
選択回路401の選択信号を画像変化のあった監視対象
領域を撮影しているビデオカメラに固定し、異常の発生
した監視対象領域の画像のみを送るようにしたり、ある
いは、画像変化が発生した後は相違度算出回路606に
おける相違度の算出処理を停止し、監視対象領域の画像
のみを伝送するなどの所定の画像監視制御を行う。
【0069】なお、前記一連の相違度算出処理が終了す
ると、変化量算出回路605に格納されている過去の画
素濃度平均値および画像記憶回路608に記憶されてい
る過去の2値画像などが更新され、次の処理に備えられ
る。
ると、変化量算出回路605に格納されている過去の画
素濃度平均値および画像記憶回路608に記憶されてい
る過去の2値画像などが更新され、次の処理に備えられ
る。
【0070】次に、図3の受信側端末装置について説明
する。図3において、9は通信回路、10は圧縮データ
復号部、11は画像表示部を構成するTVモニタ、12
は制御信号発生部、13は信号弁別回路、14は画像記
録用のビデオテープレコーダ(VTR)である。
する。図3において、9は通信回路、10は圧縮データ
復号部、11は画像表示部を構成するTVモニタ、12
は制御信号発生部、13は信号弁別回路、14は画像記
録用のビデオテープレコーダ(VTR)である。
【0071】信号弁別回路13は、受信データを圧縮画
像データとそれ以外のデータとに分け、圧縮画像データ
については圧縮データ復号部10へ送り、相違度情報お
よび識別子については制御情報発生部12へ送る回路で
ある。
像データとそれ以外のデータとに分け、圧縮画像データ
については圧縮データ復号部10へ送り、相違度情報お
よび識別子については制御情報発生部12へ送る回路で
ある。
【0072】圧縮データ復号部10は、受信した圧縮画
像データ中のDC成分とAC成分を分離する変換係数分
離回路101、DC成分を元の値に戻す逆差分PCM回
路102、AC成分を元に戻すハフマン復号化回路10
3、ハフマン復号化テーブル104、係数0の連続を元
に戻すゼロアンパック回路105、係数順序変更回路1
06、逆量子化回路107、Y成分用逆量子化テーブル
108、C成分用逆量子化テーブル109、2次元逆コ
サイン変換を行う2次元IDCT回路110、復号され
たY成分とC成分を合成して元のビデオ信号(カラーコ
ンポジット信号)を再生するY−C合成回路111とか
ら構成されている。
像データ中のDC成分とAC成分を分離する変換係数分
離回路101、DC成分を元の値に戻す逆差分PCM回
路102、AC成分を元に戻すハフマン復号化回路10
3、ハフマン復号化テーブル104、係数0の連続を元
に戻すゼロアンパック回路105、係数順序変更回路1
06、逆量子化回路107、Y成分用逆量子化テーブル
108、C成分用逆量子化テーブル109、2次元逆コ
サイン変換を行う2次元IDCT回路110、復号され
たY成分とC成分を合成して元のビデオ信号(カラーコ
ンポジット信号)を再生するY−C合成回路111とか
ら構成されている。
【0073】前記構成になる受信側端末装置2の動作を
説明する。通信路8を通じて送信側端末装置1から送ら
れてくる監視対象領域の圧縮画像データと相違度情報お
よび識別子は通信回路9で受信され、信号弁別回路13
に送られる。信号弁別回路13は、受信データ中の圧縮
画像データについては圧縮データ復号部10へ送り、相
違度情報および識別子については制御情報発生部12へ
送る。
説明する。通信路8を通じて送信側端末装置1から送ら
れてくる監視対象領域の圧縮画像データと相違度情報お
よび識別子は通信回路9で受信され、信号弁別回路13
に送られる。信号弁別回路13は、受信データ中の圧縮
画像データについては圧縮データ復号部10へ送り、相
違度情報および識別子については制御情報発生部12へ
送る。
【0074】圧縮データを送られた圧縮データ復号部1
0は、以下のようにして圧縮画像データの復号処理を行
う。すなわち、変換係数分離回路101は圧縮データ
(図8(d)参照)のDC成分とAC成分を分離し、D
C成分について逆差分PCM回路102に、またAC成
分についてはハフマン復号化回路103に送る。
0は、以下のようにして圧縮画像データの復号処理を行
う。すなわち、変換係数分離回路101は圧縮データ
(図8(d)参照)のDC成分とAC成分を分離し、D
C成分について逆差分PCM回路102に、またAC成
分についてはハフマン復号化回路103に送る。
【0075】逆差分PCM回路102は、変換係数分離
回路101から送られてくるDC成分のDPCM値を直
前のブロックのDC成分のDPCM値に加えることによ
り、元のDC成分の変換係数を求める。また、ハフマン
復号化回路103は、ハフマン復号化テーブル104を
参照し、AC成分を元の変換係数に復号し、さらに、ゼ
ロアンパック回路105は変換係数0の部分を元の係数
列に復号する。
回路101から送られてくるDC成分のDPCM値を直
前のブロックのDC成分のDPCM値に加えることによ
り、元のDC成分の変換係数を求める。また、ハフマン
復号化回路103は、ハフマン復号化テーブル104を
参照し、AC成分を元の変換係数に復号し、さらに、ゼ
ロアンパック回路105は変換係数0の部分を元の係数
列に復号する。
【0076】上記のようして元の値に復号されたDC成
分とAC成分の変換係数は、それぞれ係数順序変更回路
106に送られ、ジグザグ・スキャンによってその順序
が並び換えられて再び図6に示す8×8=64個の元の
変換係数ブロックに復元される。
分とAC成分の変換係数は、それぞれ係数順序変更回路
106に送られ、ジグザグ・スキャンによってその順序
が並び換えられて再び図6に示す8×8=64個の元の
変換係数ブロックに復元される。
【0077】元の変換係数ブロックに戻されたY成分と
C成分それぞれの64個の変換係数は、逆量子化回路1
06に送られ、Y成分用逆量子化テーブル107とC成
分用逆量子化テーブルの対応する位置の値をかけること
により、量子化前の元の8×8=64個の変換係数F
(u,v) に戻される。
C成分それぞれの64個の変換係数は、逆量子化回路1
06に送られ、Y成分用逆量子化テーブル107とC成
分用逆量子化テーブルの対応する位置の値をかけること
により、量子化前の元の8×8=64個の変換係数F
(u,v) に戻される。
【0078】そして、この変換係数F(u,v) は、2次元
IDCT回路110においてY成分とC成分毎に次式の
2次元逆コサイン変換が施され、元の信号f(i,j) に復
元される。
IDCT回路110においてY成分とC成分毎に次式の
2次元逆コサイン変換が施され、元の信号f(i,j) に復
元される。
【0079】
【数2】
【0080】このようにして元の時間軸上の信号f(i,
j) に復元されたY信号とC信号は、Y−C合成回路1
11で合成されて元のビデオ信号(カラーコンポジット
信号)となり、画像表示部たるTVモニタ111とVT
R14へ送られる。以上の処理を圧縮画像データがなく
なるまで繰り返す。
j) に復元されたY信号とC信号は、Y−C合成回路1
11で合成されて元のビデオ信号(カラーコンポジット
信号)となり、画像表示部たるTVモニタ111とVT
R14へ送られる。以上の処理を圧縮画像データがなく
なるまで繰り返す。
【0081】一方、制御情報発生部12は、信号弁別回
路13から送られてくる相違度情報と識別子に基づいて
所定の制御情報を生成出力し、画像表示部たるTVモニ
タ11とVTR13の所定の制御を行うとともに、制御
情報を送信側端末装置1へ送り、所定の制御を行う。
路13から送られてくる相違度情報と識別子に基づいて
所定の制御情報を生成出力し、画像表示部たるTVモニ
タ11とVTR13の所定の制御を行うとともに、制御
情報を送信側端末装置1へ送り、所定の制御を行う。
【0082】例えば、TVモニタ11とVTR14に対
しては、スイッチのON/OFFを制御し、監視対象領
域に何らかの画像変化が発生したときに当該監視対象領
域の画像をTVモニタ11に自動的に映し出すととも
に、当該画像をVTR14で録画するように制御する。
しては、スイッチのON/OFFを制御し、監視対象領
域に何らかの画像変化が発生したときに当該監視対象領
域の画像をTVモニタ11に自動的に映し出すととも
に、当該画像をVTR14で録画するように制御する。
【0083】また、送信側端末装置1に対しては、例え
ば、画像変化の発生した監視対象領域のビデオ信号のみ
を送信するようにビデオ信号選択回路401を制御し、
さらに、画像変化が発生した時点で相違度算出回路60
6の相違度算出動作を停止し、以後は画像データのみを
受信端末装置2側へ送るように指示するなどの制御を行
う。
ば、画像変化の発生した監視対象領域のビデオ信号のみ
を送信するようにビデオ信号選択回路401を制御し、
さらに、画像変化が発生した時点で相違度算出回路60
6の相違度算出動作を停止し、以後は画像データのみを
受信端末装置2側へ送るように指示するなどの制御を行
う。
【0084】なお、前記実施例は、画像信号としてカラ
ーコンポジット信号を用いた場合について示したが、モ
ノクロ信号の場合も同様に実現できることは勿論であ
る。この場合、図2および図3中のC(色差)成分に関
係する回路は不要となる。
ーコンポジット信号を用いた場合について示したが、モ
ノクロ信号の場合も同様に実現できることは勿論であ
る。この場合、図2および図3中のC(色差)成分に関
係する回路は不要となる。
【0085】また、前記実施例では、画像データの圧縮
に2次元DCTを採用したが、本発明はこの2次元DC
Tに限定されるものではなく、他の画像圧縮手法を採用
してもよい。
に2次元DCTを採用したが、本発明はこの2次元DC
Tに限定されるものではなく、他の画像圧縮手法を採用
してもよい。
【0086】また、図2のフィルタ回路601は、高域
成分を抽出する差分演算を採用したが、低域成分抽出あ
るいは帯域成分抽出など、画像監視の目的に応じて最適
なフィルタ処理を採用すればよい。
成分を抽出する差分演算を採用したが、低域成分抽出あ
るいは帯域成分抽出など、画像監視の目的に応じて最適
なフィルタ処理を採用すればよい。
【0087】また、変化量算出回路605における画素
濃度平均値の変化量mを、それ以前の複数フレームの画
素濃度平均値の平均に対する比として求めたが、処理を
簡単にするため、それ以前の複数数フレームの画素濃度
平均値の中からほぼ中央の値あるいは最頻値を用いてそ
の比を求めるようにしてもよい。
濃度平均値の変化量mを、それ以前の複数フレームの画
素濃度平均値の平均に対する比として求めたが、処理を
簡単にするため、それ以前の複数数フレームの画素濃度
平均値の中からほぼ中央の値あるいは最頻値を用いてそ
の比を求めるようにしてもよい。
【0088】また、相違度算出回路606では、画素濃
度平均値の変化量mをそのまま直接相違度の算出処理に
用いたが、変化量を階段状に増減させ、あるいは或る値
を越えた時には一定値に固定するなど、変化量mを変数
とする関数により数値変換することにより、よりこまや
かな算出処理を行うこともできる。
度平均値の変化量mをそのまま直接相違度の算出処理に
用いたが、変化量を階段状に増減させ、あるいは或る値
を越えた時には一定値に固定するなど、変化量mを変数
とする関数により数値変換することにより、よりこまや
かな算出処理を行うこともできる。
【0089】また、図3の制御情報発生部12における
の制御情報は、相違度情報を一旦ディスプレイなどに表
示して監視員に知らせた後、監視員の指示に従って生成
出力するようにしてもよいし、あるいは、監視員の手を
わずらわせることなく、すべての動作を制御情報発生部
12が自動的に行うようにしてもよい。自動的に行う場
合には、前述したように送信側端末装置1から送られて
くる相違度が1を越えているか否かによって監視対象領
域の画像に変化があったか否かをを検出するようにすれ
ばよい。さらに、この制御情報を利用し、音響的あるい
は光学的警報手段によって監視員に異常発生を知らせる
ようにすることもできる。
の制御情報は、相違度情報を一旦ディスプレイなどに表
示して監視員に知らせた後、監視員の指示に従って生成
出力するようにしてもよいし、あるいは、監視員の手を
わずらわせることなく、すべての動作を制御情報発生部
12が自動的に行うようにしてもよい。自動的に行う場
合には、前述したように送信側端末装置1から送られて
くる相違度が1を越えているか否かによって監視対象領
域の画像に変化があったか否かをを検出するようにすれ
ばよい。さらに、この制御情報を利用し、音響的あるい
は光学的警報手段によって監視員に異常発生を知らせる
ようにすることもできる。
【0090】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明の画像監視装置によるときは、複数の監視対象領
域の画像と各監視対象領域の画像変化の割合を示す相違
度情報とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送で
き、遠隔の地において監視業務を正確かつ効率よく行い
得るという優れた効果を奏する。
本発明の画像監視装置によるときは、複数の監視対象領
域の画像と各監視対象領域の画像変化の割合を示す相違
度情報とを通信路を介して遠隔の地へ効率よく伝送で
き、遠隔の地において監視業務を正確かつ効率よく行い
得るという優れた効果を奏する。
【図1】本発明の原理図である。
【図2】本発明の画像監視装置の送信側端末装置の一実
施例を示すブロック図である。
施例を示すブロック図である。
【図3】本発明の画像監視装置の受信側端末装置の一実
施例を示すブロック図である。
施例を示すブロック図である。
【図4】Y成分用量子化テーブルの例を示す図である。
【図5】C成分用量子化テーブルの例を示す図である。
【図6】ジグザグ・スキャンの方法を示す図である。
【図7】ハフマン符号化テーブルの例を示す図である。
【図8】画像信号のデータ圧縮処理の具体例を示す図で
ある。
ある。
【図9】差分演算処理の第一の例を示す図である。
【図10】差分演算処理の第二の例を示す図である。
【図11】ノイズ除去処理の第一の例を示す図である。
【図12】ノイズ除去処理の第二の例を示す図である。
【図13】画像変化検出部における相違度算出処理のア
ルゴリズムを示す図である。
ルゴリズムを示す図である。
【図14】従来の防犯カメラの構成例を示す図である。
1 送信側端末装置 2 受信側端末装置 3 撮像手段(ビデオカメラ) 4 画像信号選択部 5 画像データ圧縮部 6 画像変化検出部 7 通信回路 8 通信路 9 通信回路 10 圧縮データ復号部 11 画像表示部(TVモニタ) 12 制御信号発生部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 7/18 A 8626−5C
Claims (1)
- 【請求項1】 通信路を介して接続された送信側端末装
置と受信側端末装置とからなり、 送信側端末装置は、 監視対象領域を撮影する複数の撮像手段と、 該複数の撮像手段で撮影された監視対象領域の画像信号
を選択する画像信号選択部と、 該画像信号選択部において選択された監視対象領域の画
像信号をデータ圧縮する画像データ圧縮部と、 前記画像信号選択部において選択された監視対象領域の
画像信号から当該監視対象領域の画像の変化を監視し、
監視対象領域の画像変化の度合いを示す相違度情報とそ
の時の監視対象領域を特定する識別子とを生成出力する
画像変化検出部と、 該画像変化検出部から出力される相違度情報と識別子お
よび前記画像データ圧縮部から出力される監視対象領域
の圧縮画像データとを通信路を介して受信側端末装置へ
送信するとともに、通信路を介して受信側端末装置から
送られてくる画像監視の制御情報を受信する通信回路と
を備え、 受信側端末装置は、 通信路を介して送信側端末装置から送られてくる前記相
違度情報と識別子および監視対象領域の圧縮画像データ
を受信するとともに、通信路を介して送信側端末装置へ
画像監視のための制御情報を送信する通信回路と、 該通信回路で受信された圧縮画像データを復号して元の
画像を再生する圧縮データ復号部と、 前記通信回路で受信された相違度情報と識別子に基づい
て画像監視のための所定の制御情報を生成出力する制御
情報発生部と、 該制御情報発生部の出力する制御情報に従って前記圧縮
データ復号部で復号された監視対象領域の画像を表示す
る画像表示部とを備えたことを特徴とする画像監視装
置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3218311A JPH0564199A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 画像監視装置 |
US07/862,506 US5272527A (en) | 1991-08-29 | 1992-04-02 | Picture image monitoring system |
EP9292106167A EP0529196A3 (en) | 1991-08-29 | 1992-04-09 | Picture image monitoring system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3218311A JPH0564199A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 画像監視装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0564199A true JPH0564199A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16717860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3218311A Withdrawn JPH0564199A (ja) | 1991-08-29 | 1991-08-29 | 画像監視装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5272527A (ja) |
EP (1) | EP0529196A3 (ja) |
JP (1) | JPH0564199A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06266774A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-22 | Mitsubishi Electric Corp | 映像データ保存装置 |
JP2002165210A (ja) * | 2000-08-04 | 2002-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | データ送信端末及びデータ送受信装置 |
Families Citing this family (53)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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