JPH09271020A

JPH09271020A - 画像監視装置

Info

Publication number: JPH09271020A
Application number: JP7584596A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Takizawa; 正明滝沢; Makoto Hirakawa; 誠平川; Satoshi Endo; 智遠藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-14

Abstract

(57)【要約】【課題】複数個のセンサに対応して複数台のカメラを設
置し、そのカメラ出力は、画像符号化により符号語量が
圧縮された後に遅延回路で遅延される。異常を検知した
センサに対応したカメラを選択し、遅延されて異常が発
生する前後を含む画像信号が画像蓄積装置に格納される
監視システムの小型経済化を図る。【解決手段】画像信号を符号化し、遅延した信号をセン
サ２の検知結果に基づいて選択し、選択された符号化信
号を画像復号化する事により、画像復号化装置１２を全
体で１台で実装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像監視装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１に例示する様に、防犯のために複数
のカメラ１により要所を監視し、異常の発生をセンサ２
で検知するとカメラ選択回路１０により制御されるスイ
ッチ３により、センサ２に対応するカメラ１から出力さ
れる画像信号が選択され、その選択された画像信号をＶ
ＴＲ等の画像蓄積装置４に格納したり、画像伝送装置５
や伝送路６を経由して監視人７が居るセンタ装置８等へ
伝送する方法が知られる。

【０００３】しかし、センサ２によりカメラ１からの画
像信号を切り替えても、センサ１が検知する直前の異常
を撮像した画像信号は画像蓄積装置４には格納出来な
い。そこで、各々のカメラ１からの画像信号を遅延回路
９により遅延させた後に画像蓄積装置４に接続し、異常
が検出されたら画像蓄積装置４の記録を起動する事によ
り、異常を検知する前の画像信号も含めて画像蓄積装置
４に格納する方法も知られる。遅延回路としては、画像
信号をアナログ信号のままで記録する方法と、一度デジ
タル信号に変換し、デジタルメモリ（例えばＤＲＡＭ）
により画像を一度記録し、一定時刻後に読み出すことに
より遅延する方法が知られる。

【０００４】また、一般に、画像信号は高い周波数帯域
を有するので、これをデジタルメモリで遅延するために
デジタル信号化すると、例えば１４.３ＭＨzの周波数で
標本化し、１標本点当たり８bitで量子化すると、１４.
３ＭＨz×８bit＝１１４.３Ｍbit／secの速度で発生す
る信号をメモリに一時格納し、それを一定時間後に読み
出して再び元の画像信号に戻す必要がある。遅延時間を
仮に１０secとすると、メモリ量は１１４.３Ｍbit／sec
×１０sec＝１,１４３Ｍbit必要となる。これは現在実
用となっている最大のＤＲＡＭでも６４Ｍbitの容量し
か無いことを考えると、ＤＲＡＭが１８個分に相当し、
高価となる。そこで、画像信号を効能率符号化し、例え
ば１Ｍbit／sec程度の伝送速度にまで冗長圧縮し、その
上でメモリに格納する方法も知られる。即ち、図２に例
示する様に、カメラ１で撮像された画像信号を符号化装
置１１にて高能率符号化し、次に高能率符号化された符
号化信号を遅延回路９で遅延し、最後に遅延回路９から
一定時間後に読み出された符号化信号を復号化装置１２
で元の画像信号に復元し、センサ２で異常を検知すると
復元された画像信号を画像蓄積装置４に記録する。

【０００５】図３に例示する様に、図１、図２で例示し
た二通りの技術を組合わせて、複数台のカメラ１とそれ
に対応するセンサ２と、画像符号化装置１１と、遅延回
路９と画像復号化装置１２とを用意し、各々のカメラ１
の画像信号は各々それに接続される画像符号化装置１１
で符号化し、遅延回路９で遅延し、復号化回路１２で元
の画像に復元する。そしてセンサ２で異常を検知した
ら、「センサ２に対応するカメラ１に接続されている画
像復号化装置１２」から出力される復元画像信号をスイ
ッチ３により選択し、これを画像蓄積装置４に記録する
方法も考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法では、１台
のカメラ１に付き、１台の画像符号化装置１１、遅延回
路９、画像復号化装置１２が必要となり装置規模やコス
トが上昇する。また、画像復号化装置１２の出力はアナ
ログ信号なのでアナログのスイッチ３が必要となる。こ
れも高価なため、コスト上昇の原因となる。

【０００７】さらに複数の画像復号化装置１２の出力信
号の水平・垂直同期信号の位相は互いに独立であるの
で、スイッチ３により画像信号が切り替えられる毎に上
記の水平・垂直同期の位相が変化し、画像蓄積装置４で
は新しく切り替わった位相に対応するまでの時間（通常
０.５sec程度）記録する画像が乱れる場合が有る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、スイッチ３を実装する位置を変更
し、異常を検知したセンサ２に対応して遅延回路４から
読み出された符号化信号をスイッチ３’により切替え、
切り替えた後の符号化信号を画像復号化装置１２で元の
画像信号に復元して画像蓄積装置４に記録することを特
徴とする。

【０００９】これにより従来はカメラ１の台数と同じ個
数の復号化装置１２が必要で有ったのに比較して単一の
復号化装置１２により実現できるようになる。また、切
替も従来のアナログであるスイッチ３からＬＳＩ化に適
するデジタルのスイッチ３’となるため、小型経済化が
達成できる。また実施例で述べる様に符号化信号の切替
える方法を工夫することにより、画像復号化装置１２で
復元された画像信号の水平・垂直同期の位相を変更せず
に同一の位置を維持できるので、切替時の位相引込みに
伴う画像乱れも無くすことが出来る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図４を用いて本発明の実施
例を説明する。

【００１１】即ち、カメラ１から出力された画像信号は
画像符号化装置１１により高能率符号化され符号化信号
が生成される。符号化信号は遅延回路９により遅延さ
れ、本発明の特徴であるスイッチ３’に入力される。

【００１２】センサ２により異常が検知されるとスイッ
チ３’により所望の符号化信号が選択され、画像復号化
装置１２により所望のセンサ２に対応する画像信号が復
元され、画像蓄積装置４に記録される。

【００１３】ここで、画像の符号化方式として直前の画
像信号を参照しないフレーム内符号化と直前の画像信号
を参照して、それとの差分を高能率符号化するフレーム
間符号化が知られる。前者は、後者と比較して符号化効
率が低いので、符号化された情報量を大幅に圧縮する事
は困難である。しかし、スイッチ３’により画像符号化
装置１１の信号が切り替えられるので前の画像信号を参
照して、それの差分を高能率符号化すると、画像符号化
装置の参照する画像信号と画像復号化装置が参照する画
像信号とが不一致となり画像が乱れる。そこで、符号化
方式としてはフレーム内符号化が望ましく、また、フレ
ーム間符号化を用いる場合は短時間周期でフレーム内符
号化を混在させる必要が有る。

【００１４】フレーム内符号化を採用しても、センサ２
からの命令により画像符号化装置１１の出力をスイッチ
３’で切り替える時に画像の乱れが生じる。何故なら図
５（ａ）に例示する様に、異なる画像符号化装置は各々
独立のタイミングで符号化処理を実行しているので、ス
イッチ３’で切り替えられると、切替前の画像「Ｂ」を
符号化している途中で、新たな画像「い」の途中からの
符号化信号に切り替わるので、その切れ目で、符号化信
号は連続性を失い、画像乱れになる。

【００１５】そこで、図５（ｂ）に例示する様に、セン
サ２からの命令を受けた後に画像Ｂの終了信号を受信す
るまでは画像「Ｂ」の送出を続行し、次に画像信号
「い」が終了するまでは無効信号を送出し、「い」の終
了を確認後に「う」から送出を再開すれば、画像復号化
装置は画像「Ｂ」から「う」へと連続的に受信したと解
釈して正しい画像を復元できる。

【００１６】図５の切替を実現する方法を図６に示す。

【００１７】即ち、センサ２から異常発生を通知される
とカメラ選択回路１０は、どのカメラを選択すべきかを
決定し、レジスタ２４に選択制御信号を与える。同時に
異常信号が検出された旨をレジスタ２２に与え、レジス
タ２２をセットする。スイッチ３’により選択された符
号化信号は画像終端検出装置２３により検査され、１画
面の終端が検出されると終端検出信号が生成され、カメ
ラ選択回路１０とレジスタ２２の出力値がレジスタ２
４，２５に転送される。レジスタ２４の選択命令はスイ
ッチ３’に与えられ、スイッチ３’が切替えられる。同
時にスイッチ２５がセットされ、符号化信号と無効信号
とを選択するスイッチ２６を切り替えて、無効信号生成
装置２７が生成する無効信号を選択する。

【００１８】レジスタ２５がセットされるとレジスタ２
２にフィードバックされ、レジスタ２２はリセットされ
る。そこで、画像終端検出装置２３が次の画像の終端を
検出されると、レジスタ２５は再びリセットされ、スイ
ッチ２６は符号化信号を選択する。これにより図５
（ｂ）の動作が可能となることは明らかである。

【００１９】なお、画像終端検出装置２３の実施形態は
使用される符号化方式により種々考えられる。例えば動
画像の国際標準化機構の一つであるＩＴＵ（Ｉnternati
onalＴelecommunication Ｕnion）のＨ.２６１と呼ば
れる符号化方式では、画像の終端にはＰicture Ｓtart
Ｃodeと呼ばれる特殊符号語が割り当てられ、“０”
が１５個、それに続いて“１”が１個、さらにその次に
“０”が４個続く。Ｈ.２６１の通常の符号語の組み合
わせではＰＳＣと同等の符号語は発生しない様に構成さ
れているので、ＰＳＣは必ずユニークに検出できる。そ
こで、このＰＳＣを検出する事により画像の終端を検出
する事が出来る。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、符号化された信号を元
の画像信号に復元する画像符号化装置がＮ台から１台に
減少する事、画像信号の切替を従来のアナログ信号から
ＬＳＩ化により小型経済化が容易なデジタルに置き換え
る事により、回路部の大幅な小型化と経済化を達成す
る。また同様の理由により部品点数の減少により装置の
信頼性も向上出来る。

【００２１】また、水平・垂直同期の位相がカメラ毎に
異なるので、アナログ信号を切り替える場合には、それ
を受信したＴＶモニタでは一瞬同期引込みに伴う画像乱
れが発生するが、画像符号化信号で切り替える場合に
は、切替時の未完成の画像信号を削除し、完成した画像
フレーム単位の信号のみを出力することにより、きれい
に画像を切り替えることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の画像監視装置のブロック図。

【図２】従来の画像監視装置のブロック図。

【図３】従来の画像監視装置のブロック図。

【図４】本発明による画像監視装置のブロック図。

【図５】本発明による画像切替を説明する説明図。

【図６】本発明による画像切替を実施するためのブロッ
ク図。

【符号の説明】

１…カメラ、２…センサ、３，３’，２６…スイッチ、４…画像蓄積装置、９…遅延回路、１０…カメラ選択回路、１１…画像符号化装置、１２…画像復号化装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数個のセンサに対応して複数台のカメラ
を設置し、上記カメラ出力は画像符号化により符号語量
が圧縮された後に遅延回路で遅延し、異常を検知した上
記センサに対応したカメラを選択し、遅延により異常が
発生する前後を含む画像信号が画像蓄積装置に格納され
たり監視センタに伝送する監視装置において、画像信号
を符号化し、遅延した信号をセンサ検知結果に基づいて
選択し、選択された符号化信号を画像復号化した後に画
像蓄積または監視センタに伝送する事を特徴とする画像
監視装置。