JPH07121789A - 遠隔監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常時の回線コストを低減する。 【構成】 初期状態で、映像符号化回路３２は映像入力
装置３０による撮影画像を静止画として圧縮し、撮影画
像は、一定時間間隔で静止画伝送される。動き量検知回
路４４は映像符号化回路３２から出力される動きベクト
ルＶを監視し、一定以上の動きがあるとき、映像符号化
回路３２に撮影画像を動画像として画像圧縮させる。シ
ステム制御回路３８は動き量検知回路４４からの動き検
知信号に従い、静止画伝送を動画伝送に切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は遠隔監視装置に関し、よ
り具体的には、ＴＶカメラ等の画像入力手段から入力さ
れた画像を回線網を介して遠隔地へ画像伝送する遠隔監
視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】監視対象領域の撮影画像を回線網を介し
て伝送する従来の遠隔監視装置は、図１に示すような構
成になっている。図１において、映像入力装置１０は、
監視対象領域を撮影し、映像符号化回路１２は映像入力
装置１０による撮影画像を圧縮符号化する。映像符号化
回路１２での符号化方式には、フレーム内符号化／フレ
ーム間符号化、動き補償及び離散コサイン変換が併用さ
れる。また、監視対象領域の音声はマイク１４により検
出され、音声符号化回路１６がマイク１４の出力する音
声信号を符号化する。システム制御回路１８の制御下
で、端末御信号発生回路２０は、画像音声伝送に必要な
通信制御信号を発生し、網制御信号発生回路２２は、Ｉ
ＳＤＮ網と接続するための網制御信号を発生する。伝送
符号化回路２４は、映像符号化回路１２、音声符号化回
路１６及び端末制御信号発生回路１８からの符号化画像
データ、符号化音声データ及び通信制御信号を多重化
し、所定の伝送フレームに構成して、回線網に出力す
る。

【０００３】使用される回線網は例えば、ＩＳＤＮ回線
であり、通常は、数十Ｍｂｉｔ／秒相当の画像信号を圧
縮して伝送する。映像符号化回路１２は、例えば、フレ
ーム間予測及び動き補償予測により画像信号の時間的冗
長度を削減し、且つ、直交変換により画像の空間周波数
領域での冗長度を削減する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来例では、撮影画像
を常時、動画像伝送しているので、回線を常時接続状態
に維持しなければならず、コストがかかるという欠点が
ある。

【０００５】本発明は、このような不都合を解消する遠
隔監視装置を提示することを目的とする。

【０００６】また従来例では、監視対象の状態に関わら
ず、常に同じ情報量で画像を伝送しているので、本来重
要でない通常時の画像の情報量が必要以上に大きくな
り、例えば、ビデオ・テープなどに記録している場合
に、記録情報量が膨大になってしまうという問題点があ
った。

【０００７】本発明は更に、このような不都合を解消す
る遠隔監視装置を提示することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る遠隔監視装
置は、監視対象領域を撮影する画像入力手段と、当該監
視対象領域で所定の異常の発生を検出する異常検知手段
と、当該異常検知手段の出力に応じて、通常は、当該画
像入力手段による撮影画像を静止画として画像圧縮し、
当該異常検知手段による異常検知時には、当該画像入力
手段による撮影画像を動画として画像圧縮する画像圧縮
手段と、当該画像圧縮手段による圧縮データを伝送する
伝送手段とからなることを特徴とする。

【０００９】本発明に係る遠隔監視装置はまた、１台の
主装置と、当該主装置に回線接続する少なくとも１台の
画像送信装置からなる遠隔監視装置であって、各画像送
信装置が、通常時は、撮影画像を静止画として間欠的に
当該主装置に送信し、担当する監視対象領域での所定の
異常発生時には撮影画像を動画として当該主装置に送信
すること、及び、当該主装置が、通常時では、各画像送
信装置に順番に回線接続して静止画を受信するが、各画
像送信装置からの動画伝送を検出すると、動画を出力す
る画像送信装置との回線接続を維持することを特徴とす
る。

【００１０】本発明に係る遠隔監視装置はまた、画像対
象領域の画像を回線網を介して遠隔地へ伝送する遠隔監
視装置であって、監視対象領域を撮影する画像入力手段
と、当該画像入力手段による撮影画像を変換して、第１
の情報量及び当該第１の情報量より多い第２の情報量の
何れか一方に変換する画像変換手段と、当該画像変換手
段の出力画像を当該回線網を介して伝送する伝送手段
と、監視対象領域の状態を検知する状態検知手段と、当
該状態検知手段の検知出力に従い当該画像変換手段を制
御する制御手段とを具備し、監視対象領域の第１の状態
に対して、当該画像入力手段による撮影画像を当該画像
変換手段により当該第１の情報量に変換して画像伝送
し、監視対象領域の第２の状態に対して、当該画像入力
手段による撮影画像を当該画像変換手段により当該第２
の情報量に変換して画像伝送することを特徴とする。

【００１１】

【作用】上記手段により、通常時には静止画伝送を行な
いながら、異常時には動画伝送に切り換える。これによ
り、回線の使用時間を短縮し、回線コストを抑えること
ができる。また、複数の送信側遠隔監視装置と回線交換
する構成では、少数の回線、例えば１回線で複数の地点
を監視できるので、回線の使用時間及び回線コストを更
に削減できる。

【００１２】また、監視のための撮影画像の伝送情報量
を変更自在な画像変換手段を設け、通常時には少ない伝
送情報量で画像を伝送し、異常時にはより多い伝送情報
量で画像を伝送するようにした。これにより、必要な時
に、より多くの情報を得ることができる。と同時に、画
像受信側での記録媒体の使用量を少なくし、使用効率を
改善できる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１４】図２は、本発明の一実施例の概略構成ブロ
ック図を示す。図２において、３０は、監視対象領域を
撮影する映像入力装置、３２は、映像入力装置１０によ
る撮影画像を、フレーム内符号化／フレーム間符号化、
動き補償及び離散コサイン変換を併用した符号化方式で
圧縮符号化する映像符号化回路、３４は監視対象領域で
発生する音声を取り込むマイク、３６は、マイク３４の
出力を符号化する音声符号化回路である。

【００１５】３８は全体を制御するシステム制御回路、
４０は画像音声伝送に必要な通信制御信号を発生する端
末制御信号発生回路、４２はＩＳＤＮ網と接続するため
の網制御信号を発生する網制御信号発生回路である。

【００１６】４４は、映像符号化回路３２から出力され
る動きベクトル信号Ｖにより一定以上の動き量があるか
否かを判断し、その判断結果に応じて、映像符号化回路
３２にフレーム内符号化とフレーム間符号化の選択信号
Ｓを供給し、システム制御回路３８に所定の制御信号を
供給する動き量検知回路である。

【００１７】４６は、映像符号化回路３２、音声符号化
回路３６及び端末制御信号発生回路４０からの符号化画
像データ、符号化音声データ及び通信制御信号を多重化
し伝送フレームを構成する伝送符号化回路である。

【００１８】図３は、映像符号化回路３２の詳細な回路
構成を示す。図３において、５０は、動き量検知回路４
４からのフレーム内／間選択信号Ｓ及び内部カウント値
によって、図３に示す回路におけるフレーム内符号化と
フレーム間符号化を選択し、その選択に応じたフレーム
内／間フラグＰを出力するフレーム内／間制御回路、５
２は、映像入力装置３０から出力される現在の映像信号
からフレーム間符号化の動き補償された予測値を減算
し、予測誤差を出力する減算器、５４は、映像入力装置
３０の出力（ａ接点）又は減算器５２の出力（ｂ接点）
を選択するスイッチである。

【００１９】５６は、スイッチ５４の出力を離散的コサ
イン変換し、その周波数係数を出力するＤＣＴ回路、５
８は、ＤＣＴ回路５６から出力される周波数係数を量子
化し、量子化インデックスＱを出力する量子化回路であ
る。

【００２０】６０は、量子化回路５８で量子化された係
数データを逆量子化する逆量子化回路、６２は、逆量子
化回路６０の出力を逆離散コサイン変換する逆ＤＣＴ回
路、６４は、逆ＤＣＴ回路６２の出力にその前画面の予
測値を加算する加算器、６６は、映像入力装置３０から
出力される現在の映像信号と加算器６４の出力（映像入
力装置３０の出力映像に対する前画面の映像）とをブロ
ック比較することにより動きベクトルを検出し、検出し
た動きベクトルに応じて加算器６４の出力を動き補償す
る動き補償予測回路、６８は動き補償予測回路６６から
出力される動き補償された予測値を空間的に帯域制限す
る空間ローパスフィルタからなるループ・フィルタであ
る。ループ・フィルタ６８の出力が予測値として減算器
５２及び加算器６４に印加される。

【００２１】７０は、スイッチ５４の出力、ＤＣＴ回路
５６の出力及び量子化回路５８の出力に従い、量子化回
路５８から出力される符号化画像データが有効か無効か
を判別する有効／無効判別回路である。

【００２２】フレーム内／間制御回路５０はフレーム内
／間フラグＰを、有効／無効判別回路７０は有効／無効
フラグＴを、量子化回路５８は量子化インデックス信号
Ｑを、動き補償予測回路６６は動きベクトルＶを、ルー
プ・フィルタ６８はループバック・フィルタオン／オフ
信号Ｆを、伝送符号化回路４６に出力する。動きベクト
ルＶはまた動き量検知回路４４にも印加される。

【００２３】図４及び図５は、本実施例の動作フローチ
ャートを示す。図４及び図５を参照して、本実施例の動
作を説明する。システム制御回路３８は、網制御信号発
生回路４２を介して主装置（受信側監視装置）との間で
回線を確保する（Ｓ１）。次に、フレーム内／間制御回
路５０がスイッチ５４をａ接点側に切り換え（Ｓ２）、
映像入力装置３０による撮影画像を静止画として圧縮す
る。即ち、映像入力装置３０による撮影画像は、ＤＣＴ
回路５６及び量子化回路５８によりフレーム内符号化さ
れる（Ｓ３）。符号化された画像データは、Ｑ信号とし
て伝送符号化回路４６及び逆量子化回路６０に印加され
る。同時に、音声符号化回路３６はマイク３４による入
力音声信号を符号化し、伝送符号化回路４６は、映像符
号化回路３２からの符号化画像データ、音声符号化回路
３６からの符号化音声信号、及び端末制御信号発生回路
４０からの端末制御信号を多重化し、回線網を介して受
信側監視装置に出力する（Ｓ４）。

【００２４】符号化画像データは逆量子化回路６０、逆
ＤＣＴ回路６２及び加算器６４により復号化される（Ｓ
５）。動き補償予測回路６６は、映像入力装置３０から
の現映像信号と復号化された映像信号を比較し、画面間
での画像の移動を示す動きベクトルを算出し、Ｖ信号と
して符号化伝送装置４６及び動き量検知回路４４に出力
する（Ｓ６）。

【００２５】動き量検知回路４４はこの動きベクトルＶ
により動き量を監視し、動き量がある一定量未満の場合
（Ｓ７）、フレーム内符号化を指示するフレーム内選択
信号をフレーム内／間制御回路５０に出力し、システム
制御回路３８には、動き量が一定量以上であることを示
す動き検知信号を出力しない。システム制御回路３８
は、動き検知信号が入力しないことにより、網制御信号
発生回路４２により受信側監視装置との回線を切断し
（Ｓ８）、内部に持つタィマーにより再び監視画像を伝
送する時間を待つ（Ｓ９）。

【００２６】また、動き量がある一定値以上の場合（Ｓ
７）、動き量検知回路４４は、フレーム間符号化を指示
するフレーム間選択信号をフレーム内／間制御回路５０
に出力し、システム制御回路３８には動き検知信号を出
力する（Ｓ１０）。システム制御回路３８は、動き量検
知回路４４からの動き検知信号に従い、端末制御信号発
生回路４０に動画像伝送信号を伝送符号化部１０８へ出
力させる（Ｓ１１）。フレーム内／間制御回路５０は、
動き量検知回路４４からのフレーム内／間選択信号Ｓに
従い、スイッチ５４をｂ接点側に切り換える（Ｓ１
２）。これにより、映像符号化回路３２は映像入力装置
３０の撮影画像をフレーム間符号化する。即ち、減算器
５２は、映像入力装置３０から出力される映像信号から
動き補償された予測値（ループ・フィルタ６８の出力）
を減算し、ＤＣＴ回路５６は減算器５２による予測誤差
を離散コサイン変換し、量子化回路５８がＤＣＴ回路５
６の出力（周波数係数データ）を量子化し、量子化イン
デックス信号Ｑを伝送符号化回路４６に出力する。伝送
符号化回路４６は、この符号化画像データを符号化音声
データ及び端末制御信号と共に回線網を介して受信側監
視装置に送信する（Ｓ１３）。

【００２７】映像符号化回路３２におけるフレーム間符
号化の際、動き補償予測回路６６は、映像入力装置３０
からの現映像信号と回路６０，６２，６４により復号化
された映像信号と比較することにより画面間の動きベク
トルを算出し、動き量検知回路４４に出力する（Ｓ１
４）。動き量検知回路４４は、この動きベクトルから動
き量を監視し、これがある一定量以上の場合（Ｓ１
５）、フレーム内／間制御回路５０にはフレーム間選択
信号を出力すると共に、システム制御回路３８には動き
検知信号を出力して、画像伝送を継続する（Ｓ１３）。

【００２８】動き量が一定値未満の場合（Ｓ１５）、動
き検知回路４４は、フレーム内選択信号をフレーム内／
間制御回路５０に出力すると共に、システム制御回路３
８には動き検知信号を出力しない。システム制御回路３
８は動き検知信号が入力しないので、網制御信号発生回
路４２により受信側監視装置との呼を切断し（Ｓ８）、
内部に持つタイマにより再び監視画像を伝送する時間を
待つ（Ｓ９）。

【００２９】このように、本実施例では、画面間の動き
量を監視し、動きが無い又は少ない場合には、間欠的な
静止画伝送とし、一定以上の動きがあるときには動画伝
送とすることで、回線の利用時間を短縮する。これによ
り、監視の目的を果たしつつ、回線コストを大幅に低減
できる。

【００３０】次に、本発明の第２実施例を説明する。図
６は、第２実施例の概略構成ブロック図を示す。本実施
例では、映像入力装置を具備する画像送信装置を複数用
意し、その複数の画像送信装置の各撮影画像を回線網を
介して１つの主装置（受信側装置）に送信し、集中監視
する。図６において、８０（８０−１，８０−２，８０
−３，８０−４）は、映像入力装置８２及びマイク８４
を具備する送信側監視装置、８６は送信側監視装置８０
による監視情報をモニタ出力する受信側監視装置（主装
置）、８８は、送信側監視装置８０の入力情報を受信側
監視装置８６に伝送するためのＩＳＤＮ等の回線網であ
る。

【００３１】図７は、送信側監視装置８０の詳細な構成
ブロック図を示す。図２に示す実施例では画面間の動き
量により静止画伝送と動画伝送とを切り換えたが、図７
では、音量により静止画伝送と動画伝送を切り換えてい
る。９０は、映像入力装置８２による撮影画像を回線容
量に合うように圧縮する映像符号化回路であり、内部は
図３と全く同じである。

【００３２】９２は、マイク８４の出力音声信号をディ
ジタル音声信号に変換する音声符号化回路、９４は全体
を制御するシステム制御回路、９６は、画像音声伝送に
必要な通信制御信号を発生する端末制御信号発生回路、
９８は、ＩＳＤＮ回線網等と網接続するための制御信号
を発生する網制御信号発生回路、１００はマイク８４に
より取り込んだ音声が一定レベル以上であるか否かを検
知し、その結果により映像符号化回路９０にフレーム内
／間選択信号を出力し、システム制御回路９４に所定の
制御信号を出力する音量検知回路、１０２は、映像符号
化回路９０による符号化画像データ、音声符号化回路９
２による符号化音声データ及び端末制御信号発生回路９
６からの通信制御信号を多重化し伝送フレームを構成す
る伝送符号化回路である。

【００３３】図８は、送信側監視装置８０と受信側監視
装置８６の送受信シーケンスを示す。まず、第一の送信
側監視装置（例えば、８０−１）が、その網制御信号発
生回路９８により受信側監視装置８６との間で呼設定を
行い、回線を接続する。

【００３４】送信側監視装置８０−１の映像符号化回路
９０は、映像入力装置８２による撮影画像を静止画とし
て圧縮し、その圧縮データは音声符号化データ及び通信
制御信号と共に、伝送符号化回路１０２及び回線網８８
を介して受信側監視装置８６に伝送される。

【００３５】音量検知回路１００は、マイク８４による
入力音声の音量を監視し、これがある一定量以上の場合
は、映像符号化回路９０にフレーム間符号化、即ち、動
画伝送を指示する制御信号を、システム制御回路９４に
は音量検知信号を出力し、逆に音量が一定量未満の場
合、映像符号化回路９０にフレーム内符号化、即ち静止
画伝送を指示する制御信号を出力するが、システム制御
回路９４には音量検知信号を出力しない。システム制御
回路９４は、音量検知回路１００から音量検知信号が入
力しないと、網制御信号発生回路９８により受信側監視
装置８６との呼を切断し、内部に持つタイマーにより一
定時間待機する。

【００３６】以下同様に、第２の送信側監視装置８０−
２、第３の送信側監視装置８０−３、第４の送信側監視
装置８０−４が回線接続及び静止画伝送を順番に実行す
る。このようにして、４つの送信側監視装置８０による
入力情報が循環的に受信側監視装置８６に送信される。

【００３７】このような送受信のシーケンス中に、例え
ば第２の送信側監視装置８０−２の音声検知回路１００
が一定値以上の音量を検知したとする。装置８０−２の
システム制御回路９４は、音量検知回路１００からの音
量検知信号により端末制御信号発生回路９６に動画像伝
送信号を伝送符号化部１０２に出力させ、また、映像符
号化回路９０は、音量検知回路１００からのフレーム間
選択信号により撮影画像をフレーム間符号化する。伝送
符号化回路１０２は、映像符号化回路９０による符号化
画像データを音声符号化回路９２による符号化音声デー
タ及び端末制御信号発生回路９６からの通信制御信号と
多重化し、受信側監視装置８６に伝送する。

【００３８】音量が一定値未満になると、音量検知回路
１００は映像符号化回路９０にフレーム内選択信号を出
力し、システム制御回路９４には音量検知信号を出力し
ない。これにより、システム制御回路９４は、網制御信
号発生回路９８により受信側監視装置８６との回線を切
断し、内部に持つタイマーにより再び監視画像を伝送す
る時まで待機する。

【００３９】図７では、監視している場所の異常の発生
を音声により判別している。勿論、画像の動きにより判
別してもよい。異常の無い間、ある一定時間間隔で複数
の送信側監視装置８０から順次静止画の監視画像を送受
信側監視装置８６に送信することにより、実質的に一回
線のみを使用して複数の地点を監視することが可能であ
る。また、通常時は静止画伝送とすることで回線使用時
間を短くし、回線コストを抑えている。音量が大きい場
合には異常が発生したとみなして動画画像伝送に切り換
えることにより、必要な情報を得ることができる。

【００４０】なお、異常発生を検知する方法として、赤
外線センサやドアスイッチなどを使用し、これらの出力
により静止画伝送と動画伝送を切り換えてもよいことは
明らかである。

【００４１】また、図８では、送信側監視装置８０が監
視画像の静止画伝送の開始タイミングを決定している
が、複数の送信側監視装置８０が互いに独自にそのタイ
ミングを決定すると、発呼が重複することがある。呼設
定に失敗した送信側監視装置８０は再発呼するようにす
ればよいが、それでは、受信側で監視情報の受信タイミ
ングが不定になる。これを防ぐには、受信側装置が、送
信側装置の送信タイミングを制御するのが好ましい。即
ち、受信側監視装置８６が各送信側監視装置８０に順に
発呼して、正常な送信側装置から静止画を受信し、異常
の発生した送信側装置から動画像を受信する。勿論、送
信側装置で異常が発生したら、その送信側装置から受信
側監視装置８６に発呼できるようにしてもよい。このよ
うな構成では、受信側監視装置８６は、通常時には、複
数の送信側監視装置８０の撮影画像を決められた順序で
得ることができ、異常時には適当な時間の後又は即座
に、異常の発生した箇所からの画像を動画として得るこ
とができる。

【００４２】本発明の次の実施例を説明する。図９は、
その概略構成ブロック図を示す。図９において、１１０
は、監視対象領域を撮影する映像入力装置、１１２は映
像入力装置１１０の出力を輝度成分と色成分に分離し、
輝度成分のみを出力するＹ／Ｃ分離回路、１１４はＹ／
Ｃ分離回路１１２の出力（ａ接点）又は映像入力装置１
１０の出力（ｂ接点）を選択するスイッチ、１１６は、
スイッチ１１４により選択された映像信号を、フレーム
内符号化／フレーム間符号化、動き補償及び離散コサイ
ン変換を併用した符号化方式で圧縮符号化する映像符号
化回路、１１８は監視対象領域で発生する音声を取り込
むマイク、１２０は、マイク１１８の出力を符号化する
音声符号化回路である。

【００４３】１２２は全体を制御するシステム制御回
路、１２４は画像音声伝送に必要な通信制御信号を発生
する端末御信号発生回路、１２６はＩＳＤＮ網と接続す
るための網制御信号を発生する網制御信号発生回路であ
る。

【００４４】１２８は、映像符号化回路１１６から出力
される動きベクトル信号Ｖにより一定以上の動き量があ
るか否かを判断し、その判断結果に応じて、スイッチ１
１４を制御し、システム制御回路１２２に所定の制御信
号を供給する動き量検知回路である。

【００４５】１３０は、映像符号化回路１１６、音声符
号化回路１２０及び端末制御信号発生回路１２４からの
符号化画像データ、符号化音声データ及び通信制御信号
を多重化し伝送フレームを構成する伝送符号化回路であ
る。

【００４６】図１０は、映像符号化回路１１６の詳細な
回路構成を示す。図３において、１５０は、内部カウン
ト値によってフレーム内符号化とフレーム間符号化を選
択し、その選択に応じたフレーム内／間フラグＰを出力
するフレーム内／間制御回路、１５２は、スイッチ１１
４からの現映像信号からフレーム間符号化の動き補償さ
れた予測値を減算し、予測誤差を出力する減算器、１５
４はスイッチ１１４からの映像信号（ａ接点）又は減算
器５２の出力（ｂ接点）を選択するスイッチである。

【００４７】１５６は、スイッチ１５４の出力を離散的
コサイン変換し、その周波数係数を出力するＤＣＴ回
路、１５８は、ＤＣＴ回路１５６から出力される周波数
係数を量子化し、量子化インデックスＱを出力する量子
化回路である。

【００４８】１６０は、量子化回路１５８で量子化され
た係数データを逆量子化する逆量子化回路、１６２は、
逆量子化回路１６０の出力を逆離散コサイン変換する逆
ＤＣＴ回路、１６４は、フレーム内符号化では逆ＤＣＴ
回路１６２の出力をそのまま出力し、フレーム間符号化
では逆ＤＣＴ回路１６２の出力に前画面の予測値を加算
する加算器、１６６は、スイッチ１１４からの現映像信
号と加算器１６４の出力（スイッチ１１４の出力映像に
対する前画面の映像）とをブロック比較することにより
動きベクトルを検出し、検出した動きベクトルに応じて
加算器１６４の出力を動き補償する動き補償予測回路、
１６８は動き補償予測回路１６６から出力される動き補
償された予測値を空間的に帯域制限する空間ローパスフ
ィルタからなるループ・フィルタである。

【００４９】１６９は、フレーム内符号化のとき、０値
を加算器１６４に印加し、フレーム間符号化の時、ルー
プ・フィルタ１６８の出力（予測値）を加算器１６４に
印加するスイッチである。即ち、スイッチ１６９は、フ
レーム内／間制御回路１５０により、フレーム内符号化
のときａ接点に接続し、フレーム間符号化のときｂ接点
（ループ・フィルタ１６８の出力）に接続する。このよ
うにして、ループ・フィルタ１６８の出力が予測値とし
て、減算器５２及び、スイッチ１６９を介して加算器１
６４に印加される。

【００５０】なお、フレーム内／間制御回路１５０は、
スイッチ１５４も同様に制御し、フレーム内符号化のと
きスイッチ１５４をａ接点（スイッチ１１４の出力）に
接続し、フレーム間符号化のときスイッチ１５４をｂ接
点（減算器１５２の出力）に接続する。

【００５１】１７０は、スイッチ１５４の出力、ＤＣＴ
回路１５６の出力及び量子化回路１５８の出力に従い、
量子化回路１５８から出力される符号化画像データが有
効か無効かを判別する有効／無効判別回路である。

【００５２】フレーム内／間制御回路１５０はフレーム
内／間フラグＰを、有効／無効判別回路１７０は有効／
無効フラグＴを、量子化回路１５８は量子化インデック
ス信号Ｑを、動き補償予測回路１６６は動きベクトルＶ
を、ループ・フィルタ１６８はループバック・フィルタ
オン／オフ信号Ｆを、伝送符号化回路１３０に出力す
る。動きベクトルＶはまた動き量検知回路１２８にも印
加される。

【００５３】図１１及び図１２は、本実施例の動作フロ
ーチャートを示す。図１１及び図１２を参照して、本実
施例の動作を説明する。システム制御回路１２２は、網
制御信号発生回路１２６を介して主装置（受信側監視装
置）との間で回線を確保すし（Ｓ２１）、スイッチ１１
４をａ接点側に切り換える（Ｓ２２）。これにより、モ
ノクロ画像伝送モードになる。

【００５４】映像符号化回路１１６には映像入力装置１
１０による撮影画像の輝度信号が入力し、映像符号化回
路１１６は、その輝度信号をＤＣＴ変換及び量子化して
画像圧縮する（Ｓ２３）。同時に、音声符号化回路１２
０はマイク１１８による入力音声信号を符号化し、伝送
符号化回路１３０は、映像符号化回路１１６からの符号
化画像データ、音声符号化回路１２０からの符号化音声
信号及び端末制御信号発生回路１２４からの端末制御信
号を多重化し、回線網を介して受信側監視装置に出力す
る（Ｓ２４）。

【００５５】符号化画像データは逆量子化回路１６０、
逆ＤＣＴ回路１６２及び加算器１６４により復号化され
る（Ｓ２５）。動き補償予測回路１６６は、映像入力装
置３０からの現映像信号と復号化された映像信号を比較
し、画面間での画像の移動を示す動きベクトルを算出
し、Ｖ信号として符号化伝送装置１３０及び動き量検知
回路１２８に出力する（Ｓ２６）。

【００５６】動き量検知回路１２８はこの動きベクトル
Ｖにより動き量を監視し、動き量がある一定量未満の場
合（Ｓ２７）、Ｓ２３に進み、モノクロ画像の動画像伝
送を継続する。

【００５７】動き量がある一定値以上の場合（Ｓ２
７）、動き量検知回路４４は、スイッチ１１４をｂ接点
に切り換える（Ｓ２８）。これによりカラー動画像伝送
モードになる。システム制御回路１２２は、動き量検知
回路１２８からの動き検知信号に従い、端末制御信号発
生回路１２４にカラー動画像伝送を示す信号を伝送符号
化回路１３０に出力させる。映像符号化回路１１６はス
イッチ１１４からの信号、即ち、映像入力装置１１０の
出力をカラー画像圧縮する（Ｓ２９）。伝送符号化回路
１３０は、符号化カラー画像データを符号化音声データ
及び端末制御信号と共に回線網を介して受信側監視装置
に送信する（Ｓ３０）。

【００５８】動き補償予測回路１６６は、画面間の動き
ベクトルを算出し、動き量検知回路１２８に出力する
（Ｓ３１）。動き量検知回路１２８は、この動きベクト
ルから動き量を監視し、これがある一定量以上の場合
（Ｓ３２）、Ｓ２９に進み、スイッチ１１４をそのまま
に維持したカラー画像の動画伝送を継続し、動き量が一
定値未満の場合（Ｓ３２）、スイッチ１１４をａ接点に
切り換えて（Ｓ３３）、Ｓ２３に進み、モノクロ画像の
動画像伝送に切り換える。

【００５９】画面間に一定以上の動きがあるときには、
何らかの異常が発生したと推測される。このような観点
から、本実施例では、画面間の動き量を監視し、動きが
無い又は少ない場合には、モノクロ画像の動画伝送と
し、一定以上の動きがあるときにはカラー画像の動画伝
送とすることで、必要なときに十分な情報が得られるよ
うにしている。本実施例では、画像の動きから異常の有
無を判断したが、音声（マイク１１８の出力等）により
異常の有無を判別してもよく、更には、音声と画像の両
方で異常の有無を判別してもよい。

【００６０】本実施例では、通常時と異常時でモノクロ
画像とカラー画像というように、伝送画像の情報量を切
り換えたが、画像圧縮の圧縮比を切り換えるようにして
もよい。図１３は、その実施例の画像送信側装置の概略
構成ブロック図を示す。図９と同じ構成要素には同じ符
号を付してある。１７２は、映像符号化回路１１６と同
様に画像を圧縮するが、その画像圧縮比を外部から制御
自在な映像符号化回路、１７４は映像符号化回路１７２
から出力される動きベクトルから、動き量検知回路１２
８と同様に動き量を検知し、一定異常の動き量に対して
所定の動き検知信号を出力する動き量検知回路である。
１７６は全体を制御するシステム制御回路であるが、シ
ステム制御回路１２２の機能に加えて、動き量検知回路
１７４の出力に従い映像符号化回路１７２の圧縮比を制
御する機能を具備する。

【００６１】図１４は、映像符号化回路１７２の内部回
路の構成ブロック図を示す。基本的な回路構成は、図１
０と全く同じであるが、ＤＣＴにおける周波数係数の出
力次数を変更自在とし、システム制御回路１７６からの
制御信号により動き量に応じて変更するようにしてい
る。即ち、１７８はスイッチ１５４から供給される映像
信号を離散コサイン変換するＤＣＴ回路、１８０は、逆
量子化回路１６０の出力を逆離散コサイン変換する逆Ｄ
ＣＴ回路であり、これらは、システム制御回路１７６か
らの圧縮比制御信号により、圧縮比を制御される。

【００６２】システム制御回路１７６は、初期的には、
ＤＣＴ回路１７８の出力次数を小さくして映像符号化回
路１７２における圧縮比を大きく設定する。この状態で
画像伝送している間に、動き量検知回路１７４が所定値
以上の動きを検出すると、システム制御回路１７６は動
き検知回路１７４の出力に従い、ＤＣＴ回路１７８の出
力次数を大きくして映像符号化回路１７２における圧縮
比を小さくする。そして、一定値以上の動きが検出され
ている間、システム制御回路１７６は、映像符号化回路
１７２の圧縮比を低く維持する。

【００６３】図１４では、ＤＣＴの出力次数により圧縮
比を調節したが、映像圧縮のその他の因子、例えば、フ
レーム内符号化／フレーム間符号化若しくは量子化特性
により圧縮比を変更したり、又はこれとＤＣＴの出力次
数の変更とを併用してもよい。

【００６４】このようにして、本実施例では、画像の動
き量が少ないときには、伝送データ量を少なくし、画像
の動き量が多いときには、何らかの異常が発生している
可能性があるので、圧縮比を小さくして、より高精細名
画像を伝送する。これにより、画像受信側装置で記録媒
体に記録している場合でも、記録媒体を節約し、効果的
に利用できる。

【００６５】異常時には通常画サイズ又は解像度で撮影
画像を伝送し、通常時には、通常画サイズより小さい又
は通常の解像度より低い解像度で撮影画像を伝送するよ
うにしてもよい。図１５は、本発明の更に別の実施例の
概略構成ブロック図であり、この実施例では、映像入力
装置による撮影画像を、通常時には、通常画サイズより
小さい画サイズで伝送し、異常発生時には、通常画サイ
ズで伝送する。

【００６６】２１０は、監視対象範囲を撮影する映像入
力装置、２１２は映像入力装置２１０の出力をディジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、２１４はＡ／Ｄ変換器
２１２の出力を一時記憶するデュアルポート・メモリ、
２１６はデュアルポート・メモリ２１４から読み出され
たデータをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器、２１
８はＡ／Ｄ変換器２１２及びＤ／Ａ変換器２１６に所定
のクロックを供給するクロック発生回路、２２０はデュ
アルポート・メモリ２１４の書込み及び読出しを制御す
るメモリ制御回路である。

【００６７】２２２はＤ／Ａ変換器２１６の出力を符号
化する映像符号化回路であり、その内部構成は、映像符
号化回路１１６と全く同じである。２２４は映像符号化
回路２２２から出力される動きベクトルに従い画像の動
き量を監視する動き量検知回路、２２６は、全体を制御
するシステム制御回路である。メモリ制御回路２２０に
は、映像入力装置２１０から同期信号が入力し、動き量
検知回路２２４から画サイズの縮小出力のオン／オフの
制御信号が入力する。

【００６８】図１５のその他の要素は、図９に示す要素
と同じであり、同じ符号を付してある。

【００６９】図１５の動作を説明する。システム制御回
路２２６は、網制御信号発生回路１２６により受信側監
視装置との間に回線を設定する。次に、初期状態として
メモリ制御回路２２０は、動き量検知回路２２４からの
信号により、デュアルポート・メモリ２１４からＤ／Ａ
変換器２１６に、縮小された画サイズの画像データが出
力されるようにする。また、システム制御回路２２６
は、端末制御信号発生回路１２４に画サイズ制御信号を
伝送符号化回路１３０に出力させる。

【００７０】映像入力装置２１０による撮影画像の映像
信号は、Ａ／Ｄ変換器２１２によりディジタル信号に変
換された後、デュアルポート・メモリ２１４に順次書き
込まれる。メモリ制御回路２２０は、デュアルポート・
メモリ２１４に記憶される画像データを所定の縮小画サ
イズになるように読み出す。読み出された画像データは
Ｄ／Ａ変換器２１６によりアナログ信号に変換され、映
像符号化回路２２２に入力される。

【００７１】映像符号化回路２２２は、Ｄ／Ａ変換器２
１６からの映像信号を圧縮し、伝送符号化回路１３０に
符号化画像データを出力する。伝送符号化回路１３０
は、この符号化画像データを音声符号化回路１２０から
の音声データ、及び端末制御信号発生回路１２４からの
制御信号ととも多重化し、回線網を介して受信側監視装
置に伝送する。

【００７２】動き量検知回路２２４は、映像符号化回路
２２２から出力される動きベクトルを監視し、動き量が
ある一定量未満の場合、縮小画サイズの画像伝送を継続
するが、ある一定値以上の動き量が検知された場合、メ
モリ制御回路２２０に制御信号を出力し、メモリ制御回
路２２０はこれに応じて、デュアルポート・メモリ２１
４からの読出しを、縮小画サイズから通常画サイズに切
り換える。また、システム制御回路２２６は、動き量検
知回路２２４からの動き検知信号に応じて、端末制御信
号発生回路１２４に通常画サイズのサイズ制御信号を伝
送符号化回路１３０に出力させる。

【００７３】このようにして、画像の動きが少ない場合
は、監視している場所の変化が少なく異常が発生してい
ないとみなして画サイズの小さい、データ量の少ない動
画像伝送を行い、動き量が多い場合は、異常が発生した
とみなして通常の画サイズで動画画像伝送を行う。これ
により、画像受信側装置で記録媒体に記録している場合
でも、記録媒体を節約し、効果的に利用できる。異常発
生を検知する方法として、赤外線センサやドアスイッチ
などを使用してもよいことは勿論である。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、通常時には静止画伝送を行ない、
異常時に動画伝送を行ないことにより、回線の使用時間
を短縮し、回線コストを抑えることができる。また、複
数の送信側遠隔監視装置と回線交換する構成では、少数
の回線、例えば１回線で複数の地点を監視でき、回線の
使用時間及び回線コストを更に削減できる。

【００７５】本発明によればまた、監視のための撮影画
像の伝送情報量を変更する画像変換手段を設け、通常時
には少ない伝送情報量で画像を伝送し、異常時にはより
多い伝送情報量で画像を伝送することにより、必要な時
に、より多くの情報を得ることができる。また、画像受
信側での記録媒体の使用量を少なくし、使用効率を改善
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来例の概略構成ブロック図である。

【図２】 本発明の第１実施例の概略構成ブロック図で
ある。

【図３】 図２の映像符号化回路３２の概略構成ブロッ
ク図である。

【図４】 図２に示す実施例の動作フローチャートの一
部である。

【図５】 図２に示す実施例の動作フローチャートの一
部である。

【図６】 複数の送信側装置を回線接続した構成の概略
構成ブロック図である。

【図７】 図６に示す送信側監視装置８０の概略構成ブ
ロック図である。

【図８】 図６に示す実施例における送受信シーケンス
の一例である。

【図９】 本発明の別の実施例の概略構成ブロック図で
ある。

【図１０】 映像符号化回路１１６の回路構成ブロック
図である。

【図１１】 図９に示す実施例の動作フローチャートの
一部である。

【図１２】 図９に示す実施例の動作フローチャートの
一部である。

【図１３】 本発明の更に別の実施例の概略構成ブロッ
ク図である。

【図１４】 映像符号化回路１７２の回路構成ブロック
図である。

【図１５】 本発明の更に別の実施例の概略構成ブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１０：映像入力装置 １２：映像符号化回路 １４：マ
イク １６：音声符号化回路 １８：システム制御回路
２０：端末御信号発生回路 ２２：網制御信号発生回
路 ２４：伝送符号化回路 ３０：映像入力装置 ３
２：映像符号化回路３４：マイク ３６：音声符号化回
路 ３８：システム制御回路 ４０：端末御信号発生回
路 ４２：網制御信号発生回路 ４４：動き量検知回路
４６：伝送符号化回路 ５０：フレーム内／間制御回
路 ５２：減算器 ５４：スイッチ５６：ＤＣＴ回路
５８：量子化回路 ６０：逆量子化回路 ６２：逆ＤＣ
Ｔ回路 ６４：加算器 ６６：動き補償予測回路 ６
８：ループ・フィルタ ７０：有効／無効判別回路 ８
０（８０−１，８０−２，８０−３，８０−４）：送信
側監視装置 ８２：映像入力装置 ８４：マイク ８
６：受信側監視装置（主装置） ８８：回線網 ９０：
映像符号化回路 ９２：音声符号化回路 ９４：システ
ム制御回路 ９６：端末制御信号発生回路 ９８：網制
御信号発生回路１００：音量検知回路 １０２：伝送符
号化回路 １１０：映像入力装置 １１２：Ｙ／Ｃ分離
回路 １１４：スイッチ １１６：映像符号化回路 １
１８：マイク １２０：音声符号化回路 １２２：シス
テム制御回路 １２４：端末御信号発生回路 １２６：
網制御信号発生回路 １２８：動き量検知回路 １３
０：伝送符号化回路 １５０：フレーム内／間制御回路
１５２：減算器 １５４：スイッチ １５６：ＤＣＴ
回路 １５８：量子化回路 １６０：逆量子化回路１６
２：逆ＤＣＴ回路 １６４：加算器 １６６：動き補償
予測回路 １６８：ループ・フィルタ １６９：スイッ
チ １７０：有効／無効判別回路 １７２：映像符号化
回路 １７４：動き量検知回路 １７６：システム制御
回路 １７８：ＤＣＴ回路 １８０：逆ＤＣＴ回路 ２
１０：映像入力装置 ２１２：Ａ／Ｄ変換器 ２１４：
デュアルポート・メモリ ２１６：Ｄ／Ａ変換器 ２１
８：クロック発生回路 ２２０：メモリ制御回路 ２２
２：映像符号化回路 ２２４：動き量検知回路 ２２
６：システム制御回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 監視対象領域を撮影する画像入力手段
   と、当該監視対象領域で所定の異常の発生を検出する異
   常検知手段と、当該異常検知手段の出力に応じて、通常
   は、当該画像入力手段による撮影画像を静止画として画
   像圧縮し、当該異常検知手段による異常検知時には、当
   該画像入力手段による撮影画像を動画として画像圧縮す
   る画像圧縮手段と、当該画像圧縮手段による圧縮データ
   を伝送する伝送手段とからなることを特徴とする遠隔監
   視装置。
2. 【請求項２】 上記伝送手段が、通常時はある一定期間
   ごとに回線を接続して静止画像の圧縮データを伝送し、
   上記異常検知手段による異常検知時には、回線を接続状
   態に維持して、動画像の圧縮データを連続的に伝送する
   請求項１に記載の遠隔監視装置。
3. 【請求項３】 １台の主装置と、当該主装置に回線接続
   する少なくとも１台の画像送信装置からなる遠隔監視装
   置であって、 各画像送信装置が、通常時は、撮影画像を静止画として
   間欠的に当該主装置に送信し、担当する監視対象領域で
   の所定の異常発生時には撮影画像を動画として当該主装
   置に送信すること、及び、 当該主装置が、通常時では、各画像送信装置に順番に回
   線接続して静止画を受信するが、各画像送信装置からの
   動画伝送を検出すると、動画を出力する画像送信装置と
   の回線接続を維持することを特徴とする遠隔監視装置。
4. 【請求項４】 画像対象領域の画像を回線網を介して遠
   隔地へ伝送する遠隔監視装置であって、監視対象領域を
   撮影する画像入力手段と、当該画像入力手段による撮影
   画像を変換して、第１の情報量及び当該第１の情報量よ
   り多い第２の情報量の何れか一方に変換する画像変換手
   段と、当該画像変換手段の出力画像を当該回線網を介し
   て伝送する伝送手段と、監視対象領域の状態を検知する
   状態検知手段と、当該状態検知手段の検知出力に従い当
   該画像変換手段を制御する制御手段とを具備し、監視対
   象領域の第１の状態に対して、当該画像入力手段による
   撮影画像を当該画像変換手段により当該第１の情報量に
   変換して画像伝送し、監視対象領域の第２の状態に対し
   て、当該画像入力手段による撮影画像を当該画像変換手
   段により当該第２の情報量に変換して画像伝送すること
   を特徴とする遠隔監視装置。
5. 【請求項５】 前記監視対象領域の第１の状態が通常状
   態であり、前記監視対象領域の第２の状態が異常状態で
   ある請求項４に記載の遠隔監視装置。
6. 【請求項６】 上記画像変換手段が、撮影画像を白黒画
   像として圧縮する第１の圧縮手段と、撮影画像をカラー
   画像として圧縮する第２の圧縮手段とからなる請求項４
   に記載の遠隔監視装置。
7. 【請求項７】 上記画像変換手段が、撮影画像を上記第
   １の情報量に圧縮する第１の圧縮手段と、撮影画像を第
   ２の情報量に圧縮する第２の圧縮手段とからなる請求項
   ４に記載の遠隔監視装置。
8. 【請求項８】 上記画像変換手段が、撮影画像を上記第
   １の情報量に対応する第１の画サイズ及び上記第２の情
   報量に対応する第２の画サイズの何れか一方に変換する
   画サイズ変換手段を具備する請求項４に記載の遠隔監視
   装置。
9. 【請求項９】 上記第１の圧縮手段が２値画像の圧縮手
   段であり、上記第２の圧縮手段が多値画像の圧縮手段で
   ある請求項７に記載の遠隔監視装置。