JPH07231442A

JPH07231442A - 防犯監視装置

Info

Publication number: JPH07231442A
Application number: JP6022461A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Kaneko; 和夫金子
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-02-21
Filing date: 1994-02-21
Publication date: 1995-08-29

Abstract

(57)【要約】【目的】ＣＣＤ等のビデオカメラからの画像情報をビ
デオデッキ等を用いて記録する防犯監視装置に関し、特
に動きの少ない深夜の被監視場所並びにこの被監視場所
に対応した監視場所に設置され、できるだけ記録する画
像情報が少なくて済むと共に必要な場合に動きのあった
画像部分を容易に抽出できるようにする。【構成】ビデオカメラからの入力画像データから動き
情報を検出し被監視対象の動きの有無の判定し、動き有
りのときのみ入力画像データの符号化データを記録する
と共に、このような被監視側に対応して、受信した符号
化データが有効であるか否かにより異常事態と判定した
ときのみ該符号化データの記録を行う。また、広範囲画
像とズーム画像を撮影する２台のビデオカメラを用いて
広範囲画像から動き情報を検出し、これに合わせてズー
ム画像を制御することによりこのときの符号化データを
記録し、また受信側に送って記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は防犯監視装置に関し、特
にＣＣＤ等のビデオカメラからの画像情報をビデオデッ
キ等を用いて記録する防犯監視装置に関するものであ
る。

【０００２】深夜等で犯罪が生じ得る無人の防犯現場に
侵入した犯人を特定するためにはビデオデッキ等により
記録しておいた画像が用いられるが、ビデオデッキ等に
おけるビデオテープの容量を考慮すると、より少なく且
つ有効な画像情報を記録することが望まれている。

【０００３】

【従来の技術】上記のように少なくて有効な防犯画像情
報を記録するためには必要な情報のみを記録することが
必要であるが、従来の防犯監視装置では、この必要性の
有無の判定は人手によるか、或いは特定時間（例えば、
１時間のエンドレステープに記録）しか記録できず、防
犯現場を記録すると言う目的に対して必ずしも有効な手
段とは言えない。

【０００４】そこで、現在の防犯監視装置では、例え
ば、特開昭59-100682号に記載のように、ビデオカメラ
からの入力画像データと前フレームの画像データとを比
較して、その差分が一定の閾値を越えたときには、被監
視対象に不審な動きがあったとして、この時のみ画像デ
ータを自動的に記録するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術においても、被監視対象に何らかの動きが
あればビデオテープ等には全ての画像情報を記録してお
くため、被監視対象における動きが比較的多い場合には
記録する画像情報も多くなり、ビデオテープの容量が不
足し、ひいては録画漏れが生じてしまうという問題点が
あった。

【０００６】また、ビデオカメラからの画像情報の映像
部分全てを記録しているため、ビデオカメラに移る撮影
範囲は広い場合が多く、犯罪が発生した時に、その犯人
の特徴を抽出する場合、必要以上に再生画像を拡大する
ために画質劣化等が生じてしまうという問題点もあっ
た。

【０００７】従って本発明は、特に動きの少ない深夜の
被監視場所並びにこの被監視場所に対応した監視場所に
設置され、できるだけ記録する画像情報が少なくて済む
と共に必要な場合に動きのあった画像部分を容易に抽出
できる防犯監視装置を実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）本発明（その１）の手段：図１上記の目的を達成するため、本発明に係る防犯監視装置
は、まず被監視場所に設置される場合、図１に示すよう
に、ビデオカメラ１からの入力画像データと前フレーム
の画像データから動き情報を検出し被監視対象の動きの
有無の判定を行う動き判定部２と、該入力画像データを
符号化する画像符号化部３と、該符号化された画像デー
タの復号化を該動き情報に基づいて行うローカル画像復
号化部４と、該符号化された画像データを記録する記録
部５とを備え、該動き判定部２が、該動き有りと判定し
たときのみ該符号化部３、該復号化部４及び記録部５を
有効にすることを特徴としている。

【０００９】また、このような防犯監視装置において
は、動き判定部２は、該動き情報の代わりに該入力画像
データと該符号化部３で得られる予測データとの差分デ
ータに基づいて動きの有無を判定してもよい。

【００１０】更にこのような防犯監視装置においては、
該記録部５は、該画像符号化部３から出力される符号化
データの代わりに該ローカル画像復号化部４で再生され
た画像データを記録することもできる。

【００１１】更に上記の本発明のような被監視場所に設
置される防犯監視装置に対応して監視場所に設置される
防犯監視装置においては、やはり図１に示すように、受
信した符号化データが有効であるか否かにより異常事態
を判定する異常事態判定部６と、該符号化データの記録
を行う監視側記録部７とを備え、該異常事態判定部６
が、異常事態と判定したときのみ該監視側記録部７を有
効にしている。

【００１２】更には、上記の監視場所に設置される防犯
監視装置においては、該符号化データを復号化する画像
復号化部８を有し、該異常事態判定部６が、異常事態と
判定したときのみ該監視側記録部７と共に該画像復号化
部８を有効にし、該監視側記録部７が該符号化データの
代わりに該画像復号化部８で復号化された画像を記録し
てもよい。

【００１３】また、該復号化された画像を表示するモニ
タ部９を更に設けておくこともでき、更には、該異常事
態判定部７が、異常事態と判定したときにアラーム信号
を発生するようにしてもよい。

【００１４】（２）本発明（その２）の手段：図２本発明に係る防犯監視装置では、被監視場所に設置され
る場合、図２に示すように、被監視対象全体を撮影する
ための第１のビデオカメラ１−１と、ズーム機能を有す
る第２のビデオカメラ１−２と、該第１のビデオカメラ
１−１からの入力画像データと前フレームの画像データ
から動き情報を検出する動き検出部２と、両カメラから
の広範囲画像データ及びズーム画像データの内の少なく
とも該ズーム画像データを符号化して出力する画像符号
化部３と、該動き検出部２からの動き情報に基づいて該
第２のビデオカメラ１−２をズームアップさせるズーム
制御部１０と、該符号化された画像データ又は該ズーム
画像データを記録する記録部５と、を備えている。

【００１５】このような防犯監視装置においては更に、
該画像符号化部３が、両ビデオカメラ１−１，１−２か
らの画像データを用いてピクチャーインピクチャーの画
像データを生成することができる。

【００１６】また、このような防犯監視装置において
は、該動き判定部２は、該動き情報の代わりに該入力画
像データと該符号化部３で得られる予測データとの差分
データに基づいて動きの有無を判定してもよい。

【００１７】更にこのような防犯監視装置に対応して設
置された防犯監視装置においては、受信した符号化デー
タから該広範囲画像データとズーム画像データとに分離
する分離部１１と、該分離部１１で分離された該広範囲
画像データとズーム画像データのいずれか又は両方を選
択するためのセレクタ１２と、該セレクタ１２で選択さ
れた画像データを記録する監視側記録部７と、を備えて
いる。

【００１８】この場合の防犯監視装置において、該セレ
クタ１２で選択された画像データを復号化する画像復号
化部８を有し、該監視側記録部７が、該セレクタ１２で
選択された画像データの代わりに該画像復号化部８から
の復号化データを記録することができる。

【００１９】

【作用】（１）本発明（その１）の作用：図３画像データの高能率符号化の一つに、動き補償（動き検
出）と言う機能がある。これは、文字通り予測符号化に
おいて、前フレームの画像データと現データとを比較し
て、或いは入力データと動き補償予測時の予測データと
の差分データから動き情報を検出する機能である。

【００２０】従って、今、この高能率符号化方式を用い
た装置において、処理する画像データが静止画であった
ならば、当然動き情報は無い（雑音を考慮しても、ほぼ
無い）。即ち、動きの少ない（または、無い）場所の監
視において、この高能率符号化方式を用いた装置の動き
情報を監視していれば、動きのあった（前の状態と比べ
何らかの変化があった）時のみを知る事が可能である。

【００２１】そこで、図１に示した動き判定部２では、
図３（ｂ）及び（ｃ）に示す如く、ビデオカメラ１から
の入力画像データと前フレームの画像データから、或い
は入力画像データと画像符号化部３で得られる予測デー
タとの差分データから被監視対象に動きが有ったか否か
を判定して、動きが有ったときにはそれを示す動き検出
信号ＥＮ（同（ｄ））を発生する。

【００２２】この動き検出信号ＥＮを受けた画像符号化
部３では生成してある符号化データを出力させる（同
（ｅ））。また、ローカル画像復号化部４及び記録部５
は動作可能状態となる（同（ｆ））。

【００２３】従って、記録部５は画像符号化部３から出
力される符号化データを記録することにより、記録する
データ量を通常の画像データよりも少なくすることがで
きることとなる。

【００２４】また、このような被監視場所に設置された
防犯監視装置に対応して警察等での監視場所に防犯監視
装置を設置すれば、図４に示すように、被監視場所での
画像符号化部３から動き有りのときのみ出力された符号
化データを異常事態判定部６で検出できれば（同
（ｂ）、動き検出信号ＥＮにより監視側記録部７はその
符号化データを記録データとして記録することができ
る（同（ｅ））。

【００２５】或いは、画像復号化部８で再生した画像デ
ータ（同（ｄ））を記録データとして記録してもよ
い。

【００２６】このようにして、被監視場所の防犯監視装
置とリンクさせておけば、有効な防犯システムとして成
り立つ。

【００２７】（２）本発明（その２）の作用：図５本発明では、第１のビデオカメラ１−１及び第２のビデ
オカメラ１−２によりそれぞれ図５（ａ）及び（ｂ）に
示すような広範囲画像データとズーム画像データとが得
られるが、動き検出部２’はビデオカメラ１−１からの
広範囲画像データに基づいて上記と同様に被監視対象の
動き情報を検出する。

【００２８】この動き情報を受けたズーム制御部１０で
は、この動きの情報を撮影するビデオカメラ１−２にフ
ィードバックをかけ、動きの対象となる映像をズームす
る事により、より鮮明に動きの対象を捕らえる事ができ
る（同（ａ），（ｂ）（２））。

【００２９】尚、動きの被写体の位置は、フレームに対
する処理画像データの位置を管理する事で、用意に算出
できる（画像データは画素と言う端子で処理するた
め）。

【００３０】これにより、第２のビデオカメラ１−２か
らは図５（ｂ）（２），（３）に示すようなズーム画像
データが得られるので、このズーム画像データと第１の
ビデオカメラ１−１からの広範囲画像データの内少なく
ともズーム画像データが画像符号化部３で符号化され且
つ多重化されて送信される。

【００３１】記録部５はこの符号化された画像データか
又はズーム画像データそのままを記録する。

【００３２】このような符号化データを受信した監視場
所での防犯監視装置においては、まず分離部１１で広範
囲画像データとズーム画像データを分離し（両画像デー
タが送られてきた場合）、セレクタ１２においてこれら
の画像データを適宜選択して監視側記録部７に与え、記
録する。

【００３３】この場合、セレクタ１２で選択される画像
データの例が図６に示されており、同図（ａ）の場合に
はズーム画面のみ、同図（ｂ）の場合には広範囲画面の
み、同図（ｃ）及び（ｄ）の場合には両画面の合成画面
（ピクチャーインピクチャー）を示し、特に同図（ｃ）
の場合はズーム画面が背景となり広範囲画面が前景とな
っており、同図（ｄ）の場合は今度はズーム画面が前景
となり広範囲画面が背景となっている。

【００３４】この場合にもセレクタ１２から出力された
画像データを画像復号化部８で復号化し、この復号化デ
ータを監視側記録部７に記録してもよい。

【００３５】

【実施例】図７は、図１に示した本発明に係る防犯監視
装置の被監視場所における画像用ＣＯＤＥＣを構成する
動き判定部２と画像符号化部３とローカル画像復号化部
４の実施例を示したものである。

【００３６】この実施例では、画像符号化部３は、入力
画像データ（ａ）と前フレームデータ（ｂ）との差分デ
ータ（ｃ）を生成するための減算器３１と、この差分デ
ータ（ｃ）を量子化する量子化部３２と、量子化部３２
で量子化したデータをエントロピ（可変長）符号化する
エントロピー符号化部３３とで構成されている。尚、こ
のエントロピー符号化部３３は動き判定部２からの動き
検出信号ＥＮがＯＮになったときのみ動作するものであ
る。

【００３７】また、ローカル画像復号化部４は、量子化
部３２からの量子化データを逆量子化して再生データ
（ｃ’＝差分データ（ｃ）＋量子化誤差データ）を生成
する逆量子化部４１と、前フレームデータ（ｂ）と再生
データ（ｃ’）とを加算して復号化画像データを生成す
る加算器４２と、この加算器４２からの復号化画像デー
タを動き判定部２からの動きベクトルに従って格納する
ためのフレームメモリ４３と、このフレームメモリ４３
を周期的にリフレッシュして量子化誤差の累積をクリア
するためのスイッチ４４とで構成されている。

【００３８】この実施例の動作においては、ＣＣＤ等の
ビデオカメラ１からの入力画像データ（ａ）とフレーム
メモリ４３からの前フレームデータ（ｂ）とが減算器３
１で減算されて差分データ（ｃ）が得られる。この差分
データ（ｃ）は量子化部３２で量子化され、動き判定部
２で被監視対象に動きが有ったと判定されて動き検出信
号ＥＮが発生されていればエントロピ符号化部３３で符
号化されて送信される。

【００３９】また、量子化部３２で量子化されたデータ
は逆量子化部４１でデータ（ｃ’）に逆量子化され、加
算器４２で前フレームデータ（ｂ）と加算されてフレー
ムメモリ４３に格納される。このメモリ４３への格納も
動き判定部２で被監視対象に動きが有ったと判定されて
動き検出信号ＥＮが発生されたときのみ行われる。

【００４０】尚、動き判定部２で、動き補償予測時の動
きベクトルの代わりに予測データを用いて動き情報を検
出する場合には、図７のデータ（ｂ）を用いればよい。

【００４１】図８には、図１に示した動き判定部２の実
施例が示されており、同図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ以
下の通りとなる。（ａ）：動き検出部２’で検出した動き情報をパソコン
２１に渡して処理をし、その動き判定結果を簡易ロジッ
ク回路２２に与えることにより動き検出信号ＥＮを発生
する。（ｂ）：上記（ａ）におけるパソコン２１の代わりに汎
用のＣＰＵやＤＳＰ２３を用いている。（ｃ）：上記（ａ）におけるパソコン２１又は（ｂ）に
おける汎用のＣＰＵやＤＳＰ２３と簡易ロジック回路２
２との組合せの代わりに専用回路２４を用いている。

【００４２】ここで、上記の動き判定機能を実現するた
めには、次の点を考慮する必要がある。

【００４３】即ち、動き判定部２で動き補償予測を行わ
ない場合の予測符号化では、図７に示したフレームメモ
リ４３には、必ず正しい予測データを保持していなけれ
ばならないが、上記の如く「動きがあった時のみ、デー
タの送信を行う。」とすると画像復号化部４は必ずしも
正しい予測データを保持しているとは限らない。これ
は、「動きがあった時」というのは必ず時間的に連続で
ないからである。

【００４４】これを図９で説明すると、送信側では全フ
レームについて処理したとすると、画像データ（５）に
ノイズが乗っても正しい再生画像データ（６）が復号化
できるが、「動きがあった時」のみ符号化データを送信
するのであるから、受信側は符号化データ（２），
（３），（５）しか受信しないため、画像データ（６）
を復号化するとき、画像データ（３）を用いて行う場
合、画像データ（６）にはノイズ分だけ画質劣化が生じ
てしまう。また、図７に示したように予測符号化はルー
プで構成されているため、画像データ（６）以降の再生
画像全てに影響が出ることになる。

【００４５】これを解決するには、次の手段がある。「動きがあった時」の最初のフレームは必ず、フレー
ム内符号化（予測符号化でなく入力されるされる画像デ
ータを直接符号化する）で画像処理を行う。これは、送
信側だけで制御可能である。

【００４６】画像用ＣＯＤＥＣの処理を１フレーム分
遅延させ、「動きがあった時」の１フレーム前の符号化
情報も送信し、受信側では、不連続（時間的に１フレー
ム以上間隔があいた時）な入力データの時の、最初のフ
レームは強制的にフレーム内符号化で処理をする。つま
り、受信側の画像復号化部８のメモリにデータを記録す
ることだけを目的とした処理をすればよいことになる。

【００４７】送信側も動きのあったフレームのみ符号
化する。

【００４８】図１０には、図１に示した画像符号化部３
と異常事態判定部６とにより異常事態判定機能を実現す
るための実施例が示されており、この実施例では、送受
のインタフェースに制御信号を持たせている。

【００４９】この他、データのビットストリームを監視
することにより、制御信号無しで有効／無効の判定を行
ってもよい。

【００５０】また、図１に示した記録部５，７での記録
方法としては、次の２つ手段がより好ましい。一般のＶＴＲと直接インタフェースが取れる記録方法
とする。つまり、復元された画像データを記録する。書き込み可能なＣＤ−ＲＯＭやパソコン等のハードデ
ィスクとインタフェースが取れる記録方法とする。

【００５１】尚、図２に示した構成における２台のカメ
ラは常に同じ方向に初期設定されている必要があること
は言うまでもない。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明に係る防犯監視装置
によれば、ビデオカメラからの入力画像データから動き
情報を検出し被監視対象の動きの有無の判定し、動き有
りのときのみ入力画像データの符号化データを記録する
と共に、このような被監視側に対応して、受信した符号
化データが有効であるか否かにより異常事態と判定した
ときのみ該符号化データの記録を行うように構成したの
で、以下の効果が得られる。

【００５３】人手によらず、自動制御で防犯事態の有
無を通報できる。必要なデータのみを保存できる。符号化データを記録する場合、情報量（記録量）が少
なる。動き補償回路を有しない場合、実現するハード規模を
小さくできる。犯罪発生時の被写体を鮮明に記録できる。

【００５４】また、広範囲画像とズーム画像を撮影する
２台のビデオカメラを用いて広範囲画像から動き情報を
検出し、これに合わせてズーム画像を制御することによ
りこのときの符号化データを記録し、また受信側に送っ
て記録するように構成することにより次の効果が得られ
る。予めズームして記録するため、再生画像を処理する
（拡大等）手間がいらない。

【００５５】２台のカメラからのデータを用いれば、
ピクチャーインピクチャーの機能も実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明（その１）に係る防犯監視装置の構成を
示したブロック図である。

【図２】本発明（その２）に係る防犯監視装置の構成を
示したブロック図である。

【図３】本発明（その１）に係る防犯監視装置の送信側
動作を説明するためのフローチャート図である。

【図４】本発明（その１）に係る防犯監視装置の受信側
動作を説明するためのフローチャート図である。

【図５】本発明（その２）に係る防犯監視装置の送信側
画像を説明するための図である。

【図６】本発明（その２）に係る防犯監視装置の受信側
画像を説明するための図である。

【図７】本発明に係る防犯監視装置に用いる画像ＣＯＤ
ＥＣ部の実施例を示したブロック図である。

【図８】本発明（その１）に係る防犯監視装置における
動き判定部の実施例を示したブロック図である。

【図９】本発明（その１）に係る防犯監視装置の別の動
作を説明するための図である。

【図１０】本発明（その１）に係る防犯監視装置におけ
る異常事態判定機能の実施例を示したブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ビデオカメラ２動き判定部２’ 動き検出部３画像符号化部４ローカル画像復号化部５記録部６異常事態判定部７監視側記録部８画像復号化部９モニタ部１０ズーム制御部１１分離部１２セレクタ図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被監視場所に設置された防犯監視装置で
あって、ビデオカメラ（１）からの入力画像データと前フレーム
の画像データから動き情報を検出し被監視対象の動きの
有無の判定を行う動き判定部（２）と、該入力画像データを符号化して出力する画像符号化部
（３）と、該符号化された画像データの復号化を該動き情報に基づ
いて行うローカル画像復号化部（４）と、該符号化された画像データを記録する記録部（５）と、を備え、該動き判定部（２）が、該動き有りと判定した
ときのみ該符号化部（３）から該符号化データを出力さ
せると共に該復号化部（４）及び記録部（５）を動作可
能にさせることを特徴とした防犯監視装置。
【請求項２】請求項１に記載の防犯監視装置におい
て、該動き判定部（２）が、該動き情報の代わりに該入
力画像データと該符号化部（３）で得られる予測データ
との差分データに基づいて動きの有無を判定することを
特徴とした防犯監視装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載の防犯監視装置に
おいて、該記録部（５）が、該画像符号化部（３）から
出力される符号化データの代わりに該ローカル画像復号
化部（４）で再生された画像データを記録することを特
徴とした防犯監視装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載の防犯
監視装置に対応して監視場所に設置された防犯監視装置
であって、受信した符号化データが有効であるか否かにより異常事
態を判定する異常事態判定部（６）と、該符号化データの記録を行う監視側記録部（７）と、を備え、該異常事態判定部（６）が、異常事態と判定し
たときのみ該監視側記録部（７）を有効にすることを特
徴とした防犯監視装置。
【請求項５】請求項４に記載の防犯監視装置におい
て、該符号化データを復号化する画像復号化部（８）を
有し、該異常事態判定部（６）が、異常事態と判定した
ときのみ該監視側記録部（７）と共に該画像復号化部
（８）を有効にし、該監視側記録部（７）が該符号化デ
ータの代わりに該画像復号化部（８）で復号化された画
像を記録することを特徴とした防犯監視装置。
【請求項６】請求項４又は５に記載の防犯監視装置に
おいて、該復号化された画像を表示するモニタ部（９）
を更に備えたことを特徴とする防犯監視装置。
【請求項７】請求項４乃至６のいずれかに記載の防犯
監視装置において、該異常事態判定部（７）が、異常事
態と判定したときにアラーム信号を発生することを特徴
とした防犯監視装置。
【請求項８】被監視場所に設置された防犯監視装置で
あって、被監視対象全体を撮影するための第１のビデオカメラ
（１−１）と、ズーム機能を有する第２のビデオカメラ（１−２）と、該第１のビデオカメラ（１−１）からの入力画像データ
と前フレームの画像データから動き情報を検出する動き
検出部（２）と、両カメラからの広範囲画像データ及びズーム画像データ
の内の少なくとも該ズーム画像データを符号化して出力
する画像符号化部（３）と、該動き検出部（２）からの動き情報に基づいて該第２の
ビデオカメラ（１−２）をズームアップさせるズーム制
御部（１０）と、該符号化された画像データ又は該ズーム画像データを記
録する記録部（５）と、を備えたことを特徴とする防犯監視装置。
【請求項９】請求項８に記載の防犯監視装置におい
て、該画像符号化部（３）が、両ビデオカメラ（１−
１，１−２）からの画像データを用いてピクチャーイン
ピクチャーの画像データを生成することを特徴とした防
犯監視装置。
【請求項１０】請求項８又は９に記載の防犯監視装置に
おいて、該動き判定部（２）が、該動き情報の代わりに
該入力画像データと該符号化部（３）で得られる予測デ
ータとの差分データに基づいて動きの有無を判定するこ
とを特徴とした防犯監視装置。
【請求項１１】請求項８乃至１０に記載の防犯監視装置
に対応して設置された防犯監視装置において、受信した符号化データから該広範囲画像データとズーム
画像データとに分離する分離部（１１）と、該分離部（１１）で分離された該広範囲画像データとズ
ーム画像データのいずれか又は両方を選択するためのセ
レクタ（１２）と、該セレクタ（１２）で選択された画像データを記録する
監視側記録部（７）と、を備えたことを特徴とした防犯監視装置。
【請求項１２】請求項１１に記載の防犯監視装置におい
て、該セレクタ（１２）で選択された画像データを復号
化する画像復号化部（８）を有し、該監視側記録部
（７）が、該セレクタ（１２）で選択された画像データ
の代わりに該画像復号化部（８）からの復号化データを
記録することを特徴とした防犯監視装置。