JPH06245125A - 監視カメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 監視カメラの撮影方向を変化させ、動く被写
体の位置が常にモニタ画面の中央に位置するようにした
監視カメラ装置を得る。 【構成】 差分検出手段(7)は監視カメラ(1)からの現在
のフレームの映像信号と記憶手段(5)から出力された１
フレーム前の映像信号との差分を画素毎に演算して差分
検出信号を出力する。被写体に動きがあると、差分検出
信号を受けた画面位置検出手段(8)は差分検出信号が出
力された時のメモリアドレス発生手段(6)からのアドレ
ス情報に基づいてモニタ(3)の画面上の位置情報を求
め、この位置情報とモニタ(3)の画面上の中心位置情報
によって中心からの偏差を演算して偏差信号を得、この
偏差信号に基づいて差分が生じている位置をモニタ(3)
の画面上の中心位置に移動させるチルト角・パン角制御
信号を回転台コントローラ(4)に出力し、監視カメラ(1)
の撮影方向を被写体に動きが生じた位置の方向にさせ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は監視カメラ装置に係わ
り、特に、映像に動きがあった時にその動きを画面の中
央に捕えるとともに自動追尾する監視カメラ装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の監視カメラ装置を示すもの
であり、図において、(1)は被写体を撮像し、その撮像
した映像を電気信号に変換して映像信号として出力する
監視カメラ、(2)はこの監視カメラ(1)の撮影方向を変化
させるための回転台で、上記監視カメラ(1)と一体に構
成されている。(3)は上記監視カメラ(1)からの映像信号
を受け、この映像信号に基づいて画面上に映像を表示す
るためのＣＲＴなどからなるモニタ、(4)は上記監視カ
メラ(1)の撮影方向を変化させるために、監視者からの
入力情報に基づいて上記回転台(2)を制御する制御信号
を出力する回転台コントローラである。

【０００３】次に、上記のように構成された監視カメラ
装置の動作について説明する。監視カメラ(1)が捉えた
被写体の映像は、監視カメラ(1)によって電気信号に変
換されて映像信号として出力される。この監視カメラ
(1)から出力された映像信号は、モニタ(3)に入力され
る。監視カメラ(1)から映像信号を受けたモニタ(3)は、
入力された映像信号に基づいて画面上に映像を表示して
いるものである。

【０００４】一方、モニタ(3)の画面上に映し出された
映像は、監視者によって目視で監視されている。そし
て、被写体に動きが生じた場合、監視者はモニタ(3)の
画面上の映像の動きを見て、被写体の動きが生じた部分
がモニタ(3)の中央に位置するように回転台コントロー
ラ(4)を操作する。回転台コントローラ(4)は監視者の操
作に基づいた制御信号を出力し、回転台(2)を制御す
る。回転台(2)はこの制御信号に基づいて監視カメラ(1)
を回転させ、監視カメラ(1)の撮影方向を目的の方向、
つまり、被写体の動きが生じた部分への方向にさせる。
これによって、監視カメラ(1)からの映像信号は、モニ
タ(3)の画面上に被写体の動きが生じた部分を中央に来
るようにして映像させる信号となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のよう
に構成された監視カメラ装置にあっては、被写体に動き
が生じた場合、モニタ(3)の画面上に映し出された映像
の動きに追従して、監視者が回転台コントローラ(4)を
操作して、モニタ(3)の画面上に映し出された映像を、
映像の動きが画面上の中央にくるようにしているため、
監視者は常にモニタ(3)を目視していなければならず、
しかも、モニタ(3)の画面上に映し出された映像に動き
が生じた場合、監視者はモニタ(3)の画面上に映し出さ
れた映像を見ながら、回転台コントローラ(4)を試行錯
誤を繰り返しながらマニュアル操作しなければならず、
操作が面倒であるとともに、被写体の動きが持続してい
る場合は、このマニュアル操作を続けなければならず、
監視者にとって非常に負担になっているものであった。

【０００６】この発明は、上記した点に鑑みてなされた
ものであり、被写体に動きが生じた場合、自動的に回転
台を制御して監視カメラの撮影方向を変化させ、映像表
示手段の画面上に映し出された映像を、その映像の動き
が中央に位置する映像として映し出させる監視カメラ装
置を得ることを目的とするものである。また、被写体に
動きが生じた場合、速やかに監視者に対してアラームを
発生する監視カメラ装置を得ることを第２の目的とする
ものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明に
係わる監視カメラ装置は、撮影した映像を電気信号に変
換して映像信号として出力する監視カメラと、この監視
カメラの撮影方向を変化させるための回転台と、監視カ
メラからの映像信号に基づいた映像を画面上に表示する
ための表示手段と、監視カメラからの映像信号を受け、
現在のフレームにおける映像信号と１フレーム前におけ
る映像信号との間に映像の動きが生じている場合、動き
が生じている映像の位置と表示手段における中心の位置
との関係に基づいた動き位置制御信号を出力する動き位
置制御信号発生手段と、この動き位置制御信号発生手段
からの動き位置制御信号を受け、この動き位置制御信号
に基づいた回転台の動きを制御する制御信号を出力する
回転台コントローラとを設けたものである。

【０００８】この発明の第２の発明に係わる監視カメラ
装置は、撮影した映像を電気信号に変換して映像信号と
して出力する監視カメラと、この監視カメラの撮影方向
を変化させるための回転台と、この回転台の動きを制御
する制御信号を出力する回転台コントローラと、監視カ
メラからの映像信号に基づいた映像を画面上に表示する
ための表示手段と、監視カメラからの映像信号を受け、
現在のフレームにおける映像信号と１フレーム前におけ
る映像信号との間に映像の動きが生じている場合、アラ
ーム信号を出力するアラーム信号発生手段とを設けたも
のである。

【０００９】

【作用】この発明の第１の発明においては、動き位置制
御信号発生手段が、監視カメラからの現在のフレームに
おける映像信号と１フレーム前における映像信号との間
に映像の動きが生じている場合、動きが生じている映像
の位置と表示手段における中心の位置との関係に基づい
た動き位置制御信号を出力して、回転台コントローラか
ら動き位置制御信号に基づいた制御信号を回転台に与
え、監視カメラ装置を被写体の動き位置が中心にくるよ
うに動かしめる。

【００１０】この発明の第２の発明においては、動き位
置制御信号発生手段が、監視カメラからの現在のフレー
ムにおける映像信号と１フレーム前における映像信号と
の間に映像の動きが生じている場合、アラーム信号を出
力して監視者に映像の動きを知らしめる。

【００１１】

【実施例】実施例１．以下にこの発明の実施例１を図１
に基づいて説明すると、図１において、(1)は被写体を
撮影し、その撮影した映像を電気信号に変換して映像信
号として出力する監視カメラ、(2)はこの監視カメラ(1)
の撮影方向を変化させるための回転台で、上記監視カメ
ラ(1)と一体に構成されている。(5)はこの監視カメラ
(1)からの映像信号、アドレス情報、及びクロック信号
を受け、クロック信号に同期して監視カメラ(1)からの
映像信号及びアドレス情報を取り込み、入力されたアド
レス情報に応じた記憶セルに入力された映像信号（デジ
タル信号）を画像情報の１フレーム分毎に記憶させ、１
フレーム分遅延した状態で記憶された映像信号を出力す
るフレームメモリである記憶手段で、上記監視カメラ
(1)からの映像信号を１フレーム分遅延させた信号とし
て出力する遅延手段として機能しているものである。

【００１２】(3)は、この記憶手段(5)から出力された上
記監視カメラ(1)からの映像信号の１フレーム分遅延さ
れた映像信号を受け、この映像信号に基づいて画面上に
映像を表示するためのＣＲＴなどからなるモニタである
表示手段、(6)はこの表示手段(3)の画面に映し出される
映像の画素毎に対応したアドレス情報をクロック信号に
同期して上記記憶手段(5)に出力するメモリアドレス発
生手段、(7)は上記記憶手段(5)に入力される上記監視カ
メラ(1)からの映像信号（現在のフレームの映像信号を
示すデジタル信号）と上記記憶手段(5)から出力された
映像信号（１フレーム前の映像信号を示すデジタル信
号）を受け、これら入力された映像信号の差分をクロッ
ク信号に同期して画素枚に演算して差分検出信号、例え
ば差分がない場合は”Ｌ”レベルの信号とし、差分が生
じた場合は”Ｈ”レベルの信号として出力する差分検出
手段である。

【００１３】(8)はクロック信号に同期して動作し、上
記差分検出手段(7)からの差分検出信号と上記メモリア
ドレス発生手段(6)からのアドレス情報とを受け、上記
差分検出信号が差分を生じていることを示している。例
えば、”Ｈ”レベルの時のアドレス情報から上記表示手
段(3)の画面上の位置情報（動き検出位置信号）を求
め、この位置情報と上記表示手段(3)の画面上の中心位
置を示す中心位置情報とによって上記表示手段(3)の画
面上の中心からの偏差を演算して偏差信号を得、この偏
差信号に基づいて差分が生じている上記表示手段(3)の
位置を上記表示手段(3)の画面上の中心位置に移動させ
るためのチルト角・パン角制御信号を出力する画像位置
検出回路である画面位置検出手段で、さらに、上記差分
検出信号が差分を生じていることを示している。例え
ば、”Ｈ”レベルの時にアラーム信号を出力しているも
のである。

【００１４】(4)はこの画面位置検出手段からのチルト
角・パン角制御信号を受け、上記監視カメラ(1)の撮影
方向を変化させるために、上記チルト角・パン角制御信
号に基づいた上記回転台(2)を制御する制御信号を出力
する回転台コントローラである。上記画面位置検出手段
(8)は、例えばチルト角・パン角制御信号を出力してか
ら監視カメラ(1)が被写体が動いた位置に方向を変化さ
せ終わるまでの時間、または、監視カメラ(1)が最大に
変化するのに必要とする時間、または、回転台コントロ
ーラ(4)からの回転台(2)の動作を終了させた信号を受け
て、上記差分検出手段(7)からの差分検出信号を無効化
するようにしてある。

【００１５】なお、上記記憶手段(5)、メモリアドレス
発生手段(6)、差分検出手段(7)及び画面位置検出手段
(8)の一部が、現在のフレームにおける映像が１フレー
ム前における映像に対して映像の動きが生じた場合、そ
の映像の動きがモニタにおける何処の位置であるかを示
す動き検出位置信号を出力する動き位置検出部を構成
し、画面位置検出手段(8)がこの動き位置検出手段から
の位置検出信号と中心位置信号とによってチルト角・パ
ン角制御信号からなる動き位置制御信号を出力する動き
位置制御信号発生部を構成し、これら動き位置検出部と
動き位置制御信号発生部とによって、現在のフレームに
おける映像信号と１フレーム前における映像信号との間
に映像の動きが生じている場合、動きが生じている映像
の位置と上記表示手段における中心の位置との関係に基
づいた動き位置制御信号を出力する動き位置制御信号発
生手段を構成しているものである。

【００１６】また、上記記憶手段(5)、差分検出手段(7)
及び画面位置検出手段(8)の一部は、現在のフレームに
おける映像信号と１フレーム前における映像信号との間
に映像の動きが生じている場合、アラーム信号を出力す
るアラーム信号発生手段を構成しているものである。

【００１７】次に、このように構成された監視カメラ装
置の動作について説明する。監視カメラ(1)は被写体を
撮影し、その撮影した情報を電気信号に変換して映像信
号（デジタル信号）として出力している。この監視カメ
ラ(1)からの映像信号を記憶手段(5)が受け、記憶手段
(5)はクロック信号に同期してメモリアドレス発生手段
(6)からのアドレス情報に基づいて入力された映像信号
における１フレーム分の映像信号を記憶し、この記憶さ
れた１フレーム分の映像信号を、１フレーム分遅延させ
た状態で出力する。この記憶手段(5)から出力された映
像信号は表示手段(3)に入力され、表示手段(3)は入力さ
れた映像信号に基づいて画面上に映像を映し出す。

【００１８】一方、差分検出手段(7)は、記憶手段(5)に
入力される監視カメラ(1)からの映像信号（現在のフレ
ームの映像信号を示すデジタル信号）と記憶手段(5)か
ら出力された映像信号（１フレーム前の映像信号を示す
デジタル信号）との差分を、クロック信号に同期して画
素毎に演算して差分検出信号を出力する。現在のフレー
ムの映像信号と１フレーム前の映像信号との間に違いが
ない場合は、例えば”Ｌ”レベルからなる差分検出信号
を出力している。この時は、表示手段(3)に動きがない
ことを示しているので、画面位置検出手段(8)からはチ
ルト角・パン角制御信号は出力されず、回転台コントロ
ーラ(4)からの制御信号が出力されず、回転台(2)は動か
ず、監視カメラ(1)は同じ方向にて被写体を撮影してい
る。

【００１９】今、１フレーム前の映像信号に基づく表示
手段(3)における画面上の映像が、図２の（ａ）に示す
状態であり、現在のフレームの映像信号に基づく映像
が、１フレーム前の状態にある被写体におけるＡの位置
が図２の（ｂ）に示すＢの位置に移動したものに基づい
たものとする。すると、差分検出手段(7)からは現在の
フレームの映像信号における図２の（ｂ）に示すＢの位
置において、例えば”Ｈ”レベルからなる差分検出信号
が出力される。

【００２０】この差分検出信号を受けた画面位置検出手
段(8)ではアラーム信号を出力するとともに、”Ｈ”レ
ベルからなる差分検出信号が出力された時のメモリアド
レス発生手段(6)からのアドレス情報に基づいて表示手
段(3)の画面上の位置情報（動き検出位置信号）を求
め、この位置情報と表示手段(3)の画面上の中心位置を
示す中心位置情報とによって、表示手段(3)の画面上の
中心からの偏差を演算して偏差信号を得、この偏差信号
に基づいて差分が生じている表示手段(3)の位置を表示
手段(3)の画面上の中心位置に移動させるためのチルト
角・パン角制御信号を出力する。

【００２１】画面位置検出手段(8)からのチルト角・パ
ン角制御信号を受けた回転台コントローラ(4)は、入力
されたチルト角・パン角制御信号に基づいて回転台(2)
を制御する制御信号を出力し、回転台(2)はこの制御信
号に基づいて監視カメラ(1)を回転させ、監視カメラ(1)
の撮影方向を目的の方向、つまり、被写体に動きが生じ
た部分への方向にさせる。これによって、監視カメラ
(1)からの映像信号は、表示手段(3)の画面上に被写体の
動きが生じた部分を中央に来るようにして映像させる信
号となり、この映像信号を記憶手段(5)を介して受けた
表示手段(3)は、図２の（ｃ）に示すように、図２の
（ｂ）にて示した現在のフレームの映像信号に基づく映
像におけるＢの位置を画面上の中心位置に移動させて映
し出すことになる。

【００２２】上記した動作は、監視カメラ(1)が撮影し
ている被写体に動きが生じる度に行なわれ、被写体の動
きが生じた位置が表示手段(3)の画面中央に映し出され
ることになるものである。

【００２３】実施例２．上記実施例１においては、記憶
手段(5)が１フレーム前の映像信号を記憶して差分検出
手段(7)に出力するようにし、現在のフレームの映像信
号を直接差分検出手段(7)に入力させるようにしたもの
を示したが、監視カメラ(1)からの映像信号を直接受け
て現在のフレームの映像信号として１フレーム分記憶す
る第１の記憶手段と、監視カメラ(1)からの映像信号を
１フレーム分遅延させる遅延手段を介して受けて１フレ
ーム前の映像信号として１フレーム分記憶する第２の記
憶手段とを設けて、これら第１及び第２の記憶手段に記
憶された現在のフレームの映像信号と１フレーム前の映
像信号とを差分検出手段(7)に入力するようにしても、
上記実施例１と同様の効果を奏するものである。

【００２４】実施例３．上記実施例２においては、監視
カメラ(1)からの映像信号を直接受けて現在のフレーム
の映像信号として１フレーム分記憶する第１の記憶手段
と、監視カメラ(1)からの映像信号を１フレーム分遅延
させる遅延手段を介して受けて１フレーム前の映像信号
として１フレーム分記憶する第２の記憶手段とを設け
て、これら、第１及び第２の記憶手段に記憶された現在
のフレームの映像信号と１フレーム前の映像信号とを画
素単位毎に差分検出手段(7)にて差分を演算して差分信
号を出力するようにしたものを示したが、この実施例３
においては次のように構成したものである。

【００２５】つまり、第１の記憶手段に記憶された映像
信号における縦複数画素、横複数画素からなるマトリク
ス状の複数画素に対する映像信号を１つのブロックとし
て複数ブロックに分割し、このブロックにおける複数画
素に対する映像信号と、第２の記憶手段に記憶された映
像信号における縦複数画素、横複数画素からなるマトリ
クス状の複数画素（第１の記憶手段における１つのブロ
ックにおける複数画素と同じ画素の数）に対する映像信
号からなるブロックの複数画素に対する映像信号とを、
各画素毎に差分を演算し、この演算した差分を合計す
る。

【００２６】さらに、第１の記憶手段に記憶された映像
信号におけるブロックの映像信号と、第２の記憶手段に
記憶された映像信号における上記演算したブロックに対
して順次横方向、縦方向にずらしたブロックに対する映
像信号とを、各画素毎に差分を演算し、この演算した差
分を合成する。この演算を第１の記憶手段に記憶された
映像信号における各ブロックに対して行なう。第１の記
憶手段に記憶された映像信号における各ブロックに対し
て差分の合計が小さい第２の記憶手段に記憶された映像
信号におけるブロックが、現在のフレームの映像信号に
おける１フレーム前の映像信号の位置に相当することに
なる。

【００２７】被写体に動きがない場合は、現在のフレー
ムの映像信号のブロックと同じ位置の１フレーム前の映
像信号のブロックが全て差分の合計が０になる。また、
被写体に動きがあった場合は、現在のフレームの映像信
号における動いた位置のブロックに対して動く前に位置
する１フレーム前の映像信号のブロックとの差分が小さ
くなり、動いた位置と動く前の位置が認識できることに
なるものである。例えば、現在のフレームのブロックと
一致または近似したブロックとが同じアドレスのもので
ない場合は認識したと判断する。この認識に基づいて現
在のフレームにおけるブロックの位置から動き位置制御
信号を求め、この動き位置制御信号を回転台コントロー
ラ(4)に出力するものである。

【００２８】要するに、この実施例３のものにあって
は、第１の記憶手段に記憶された現在のフレームの映像
信号を複数ブロックに分割して、各ブロックに対して第
２の記憶手段に記憶された１フレーム前の映像信号のど
の位置に位置するブロックに一致するかまたは近似する
かを、各画素の差分の合計を演算して最小のブロックを
得ることによって被写体の動いた位置を検出して、動き
位置制御信号を得ているものである。

【００２９】実施例４．上記実施例１ないし３に示した
ものにおいては、現在のフレームの映像信号と１フレー
ム前の映像信号とによって動き位置制御信号を得ていた
ものを示したが、監視カメラ(1)からの映像信号を１フ
レーム分遅延して入力される現在のフレームの映像信号
を記憶する第１の記憶手段と、監視カメラ(1)からの映
像信号を２フレーム分遅延して入力される１フレーム前
のフレームの映像信号を記憶する第２の記憶手段と、監
視カメラ(1)からの映像信号を直接入力される１フレー
ム後のフレームの映像信号を記憶する第３の記憶手段と
を設けて、現在、１フレーム前及び１フレーム後の映像
信号に基づいて、被写体の動いた位置を検出するもので
もよい。

【００３０】

【発明の効果】この発明の第１の発明は、監視カメラか
らの映像信号を受け、現在のフレームにおける映像信号
と１フレーム前における映像信号との間に映像の動きが
生じている場合、動きが生じている映像の位置と表示手
段における中心の位置との関係に基づいた動き位置制御
信号を、監視カメラの撮影方向を変化させるための回転
台の動きを制御する制御信号を出力する回転台コントロ
ーラに出力する動き位置制御信号発生手段を設けたの
で、被写体に動きが生じた場合に、被写体の動き位置を
表示手段の画面上の中央に映し出すように監視カメラの
撮影方向を自動的に移動できるという効果を有するもの
である。

【００３１】この発明の第２の発明は、監視カメラから
の映像信号を受け、現在のフレームにおける映像信号と
１フレーム前における映像信号との間に映像の動きが生
じている場合、アラーム信号を出力するアラーム信号発
生手段を設けたので、被写体に動きが生じた場合、速や
かに監視者に注意を喚起することができるという効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示すブロック線図。

【図２】この発明の実施例１による監視カメラ(1)の動
作を説明するためのモニタ(3)の画面を示す図。

【図３】従来の監視カメラ装置を示すブロック線図。

【符号の説明】

１ 監視カメラ ２ 回転台 ３ 表示手段 ４ 回転台コントローラ ５ 記憶手段 ６ メモリアドレス発生手段 ７ 差分検出手段 ８ 画面位置検出手段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年８月２０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】(3)は、この記憶手段(5)から出力された上
記監視カメラ(1)からの映像信号の１フレーム分遅延さ
れた映像信号を受け、この映像信号に基づいて画面上に
映像を表示するためのＣＲＴなどからなるモニタである
表示手段、(6)はこの表示手段(3)の画面に映し出される
映像の画素毎に対応したアドレス情報をクロック信号に
同期して上記記憶手段(5)に出力するメモリアドレス発
生手段、(7)は上記記憶手段(5)に入力される上記監視カ
メラ(1)からの映像信号（現在のフレームの映像信号を
示すデジタル信号）と上記記憶手段(5)から出力された
映像信号（１フレーム前の映像信号を示すデジタル信
号）を受け、これら入力された映像信号の差分をクロッ
ク信号に同期して画素毎に演算してその差分を検出する
差分検出信号、例えば差分がない場合は”Ｌ”レベルの
信号とし、差分が生じた場合は”Ｈ”レベルの信号とし
て出力する差分検出手段である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影した映像を電気信号に変換して映像
   信号として出力する監視カメラ、この監視カメラの撮影
   方向を変化させるための回転台、上記監視カメラからの
   映像信号に基づいた映像を画面上に表示するための表示
   手段、上記監視カメラからの映像信号を受け、現在のフ
   レームにおける映像信号と１フレーム前における映像信
   号との間に映像の動きが生じている場合、動きが生じて
   いる映像の位置と上記表示手段における中心の位置との
   関係に基づいた動き位置制御信号を出力する動き位置制
   御信号発生手段、この動き位置制御信号発生手段からの
   動き位置制御信号を受け、この動き位置制御信号に基づ
   いた上記回転台の動きを制御する制御信号を出力する回
   転台コントローラを備えた監視カメラ装置。
2. 【請求項２】 撮影した映像を電気信号に変換して映像
   信号として出力する監視カメラ、この監視カメラの撮影
   方向を変化させるための回転台、この回転台の動きを制
   御する制御信号を出力する回転台コントローラ、上記監
   視カメラからの映像信号に基づいた映像を画面上に表示
   するための表示手段、上記監視カメラからの映像信号を
   受け、現在のフレームにおける映像信号と１フレーム前
   における映像信号との間に映像の動きが生じている場
   合、アラーム信号を出力するアラーム信号発生手段を備
   えた監視カメラ装置。