JPH1013821A - 映像監視追跡装置 - Google Patents
映像監視追跡装置Info
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- JPH1013821A JPH1013821A JP8159418A JP15941896A JPH1013821A JP H1013821 A JPH1013821 A JP H1013821A JP 8159418 A JP8159418 A JP 8159418A JP 15941896 A JP15941896 A JP 15941896A JP H1013821 A JPH1013821 A JP H1013821A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異常物体の移動量（ベクトル量）を算出し、
監視カメラを旋回し異常物体を追跡する。 【解決手段】 Ａ／Ｄ２でディジタル変換したカメラ１
よりの背景画像を背景画像メモリ３に、時々刻々の画像
を参照画像メモリ４に記憶し、２画像のデータから相関
演算部５で相関を求め、異常判別部６で異常を判別した
場合、エッジ抽出部８よりの参照画像のエッジとエッジ
抽出部10で抽出した減算器９よりの差分画像のエッジを
論理積回路11で演算し、エッジ外接座標算出部12でエッ
ジの外接四角形の座標を求め、画像切出部13で切出した
画像と共にエッジ外接座標・画像メモリ14に記憶し、追
跡差分演算部15で参照画像を走査し、合致する画像の座
標を求め、旋回量演算部16でメモリ部18よりのデータと
から移動ベクトル量を算出し、旋回制御部17によりカメ
ラを旋回し、異常物体を追跡する。
監視カメラを旋回し異常物体を追跡する。 【解決手段】 Ａ／Ｄ２でディジタル変換したカメラ１
よりの背景画像を背景画像メモリ３に、時々刻々の画像
を参照画像メモリ４に記憶し、２画像のデータから相関
演算部５で相関を求め、異常判別部６で異常を判別した
場合、エッジ抽出部８よりの参照画像のエッジとエッジ
抽出部10で抽出した減算器９よりの差分画像のエッジを
論理積回路11で演算し、エッジ外接座標算出部12でエッ
ジの外接四角形の座標を求め、画像切出部13で切出した
画像と共にエッジ外接座標・画像メモリ14に記憶し、追
跡差分演算部15で参照画像を走査し、合致する画像の座
標を求め、旋回量演算部16でメモリ部18よりのデータと
から移動ベクトル量を算出し、旋回制御部17によりカメ
ラを旋回し、異常物体を追跡する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は映像監視追跡装置に
係り、テレビジョンカメラによる画像をディジタル処理
し、侵入者等の異常を監視し、被監視物体の移動に応じ
てテレビジョンカメラの視野角を移動し被監視物体を追
跡するものに関する。
係り、テレビジョンカメラによる画像をディジタル処理
し、侵入者等の異常を監視し、被監視物体の移動に応じ
てテレビジョンカメラの視野角を移動し被監視物体を追
跡するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】テレビジョンカメラ（以降、カメラと略
す）で撮像した監視画像の変化を検出し侵入者等の異常
を報知する装置では、背景画像を異常物体の存在しない
状態で撮像し、この画像と逐次撮像される画像（参照画
像）との差分の画像を算出し、この差分の画像により異
常発生の有無を判断し、異常と判断した場合、警報音あ
るいは警報表示を発し、監視用モニタの画面で異常物体
等を確認し、適宜に処置することとなるが、異常物体が
監視画面の中を通り過ぎるような場合、画面での確認が
困難で的確な処置をとれないという問題が生ずる。
す）で撮像した監視画像の変化を検出し侵入者等の異常
を報知する装置では、背景画像を異常物体の存在しない
状態で撮像し、この画像と逐次撮像される画像（参照画
像）との差分の画像を算出し、この差分の画像により異
常発生の有無を判断し、異常と判断した場合、警報音あ
るいは警報表示を発し、監視用モニタの画面で異常物体
等を確認し、適宜に処置することとなるが、異常物体が
監視画面の中を通り過ぎるような場合、画面での確認が
困難で的確な処置をとれないという問題が生ずる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような点
に鑑み、監視視野内に不審者の侵入等の異常が発生した
場合、異常物体がカメラの視野角の中心になるようにカ
メラの向きを旋回し、異常物体が動いている場合は移動
量（ベクトル量）を算出し、異常物体をカメラで追跡
し、監視を容易にすることにある。
に鑑み、監視視野内に不審者の侵入等の異常が発生した
場合、異常物体がカメラの視野角の中心になるようにカ
メラの向きを旋回し、異常物体が動いている場合は移動
量（ベクトル量）を算出し、異常物体をカメラで追跡
し、監視を容易にすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するため、カメラよりの異常物体の存在しないときの
背景画像とカメラより逐次出力される参照画像との差の
画像に基づいて異常を監視するものにおいて、前記カメ
ラよりの背景画像を記憶する背景画像メモリと、参照画
像を記憶する参照画像メモリと、前記背景画像メモリよ
り読出したデータおよび参照画像メモリより読出したデ
ータの相関を算出する相関演算部と、相関演算部よりの
データに基づき異常を判別する異常判別部と、異常判別
部よりの信号に基づき前記参照画像メモリより読出した
データにて参照画像のエッジを抽出する第１エッジ抽出
部と、前記異常判別部よりの信号に基づき前記背景画像
メモリより読出したデータおよび参照画像メモリより読
出したデータの差を演算する減算器と、減算器よりのデ
ータに基づき差分画像のエッジを抽出する第２エッジ抽
出部と、前記第１エッジ抽出部よりのデータおよび第２
エッジ抽出部よりのデータを演算する論理積回路と、論
理積回路よりのデータを基にエッジに外接する四角形の
座標を算出するエッジ外接座標算出部と、前記参照画像
メモリより読出した画像からエッジ外接座標算出部より
のデータに相応する範囲の画像を切出す画像切出部と、
前記エッジ外接座標算出部よりの座標および画像切出部
よりの画像を記憶するエッジ外接座標・画像メモリと、
前記参照画像メモリより次画像のデータを読出し、エッ
ジ外接座標・画像メモリよりの画像のデータと比較し、
エッジ外接座標・画像メモリよりの画像と合致する画像
の座標を算出する追跡差分演算部と、カメラの視野角の
中心を記憶するメモリ部と、メモリ部よりのデータおよ
び追跡差分演算部よりのデータに基づきカメラの視野角
の中心を前記エッジに外接する四角形の中心に向けるた
めの旋回量を算出する旋回量演算部と、カメラに付設さ
れ旋回量演算部よりのデータに基づきカメラを旋回する
旋回制御部とからなる映像監視追跡装置を提供するもの
である。
決するため、カメラよりの異常物体の存在しないときの
背景画像とカメラより逐次出力される参照画像との差の
画像に基づいて異常を監視するものにおいて、前記カメ
ラよりの背景画像を記憶する背景画像メモリと、参照画
像を記憶する参照画像メモリと、前記背景画像メモリよ
り読出したデータおよび参照画像メモリより読出したデ
ータの相関を算出する相関演算部と、相関演算部よりの
データに基づき異常を判別する異常判別部と、異常判別
部よりの信号に基づき前記参照画像メモリより読出した
データにて参照画像のエッジを抽出する第１エッジ抽出
部と、前記異常判別部よりの信号に基づき前記背景画像
メモリより読出したデータおよび参照画像メモリより読
出したデータの差を演算する減算器と、減算器よりのデ
ータに基づき差分画像のエッジを抽出する第２エッジ抽
出部と、前記第１エッジ抽出部よりのデータおよび第２
エッジ抽出部よりのデータを演算する論理積回路と、論
理積回路よりのデータを基にエッジに外接する四角形の
座標を算出するエッジ外接座標算出部と、前記参照画像
メモリより読出した画像からエッジ外接座標算出部より
のデータに相応する範囲の画像を切出す画像切出部と、
前記エッジ外接座標算出部よりの座標および画像切出部
よりの画像を記憶するエッジ外接座標・画像メモリと、
前記参照画像メモリより次画像のデータを読出し、エッ
ジ外接座標・画像メモリよりの画像のデータと比較し、
エッジ外接座標・画像メモリよりの画像と合致する画像
の座標を算出する追跡差分演算部と、カメラの視野角の
中心を記憶するメモリ部と、メモリ部よりのデータおよ
び追跡差分演算部よりのデータに基づきカメラの視野角
の中心を前記エッジに外接する四角形の中心に向けるた
めの旋回量を算出する旋回量演算部と、カメラに付設さ
れ旋回量演算部よりのデータに基づきカメラを旋回する
旋回制御部とからなる映像監視追跡装置を提供するもの
である。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明による映像監視追跡装置で
は、カメラよりの異常物体の存在しないときの背景画像
を背景画像メモリに、カメラより逐次出力される参照画
像を参照画像メモリにそれぞれ記憶し、背景画像メモリ
より読出したデータおよび参照画像メモリより読出した
データの相関を相関演算部で算出し、相関演算部よりの
データに基づき異常判別部で異常を判別し、異常判別部
よりの信号にて、前記参照画像メモリより読出したデー
タのエッジを第１エッジ抽出部で抽出し、前記背景画像
メモリより読出したデータおよび参照画像メモリより読
出したデータの差を減算器で演算し、減算器よりのデー
タに基づき第２エッジ抽出部で差分画像のエッジを抽出
し、前記第１エッジ抽出部よりのデータおよび第２エッ
ジ抽出部よりのデータを論理積回路で演算し、論理積回
路よりのデータを基にエッジに外接する四角形の座標を
エッジ外接座標算出部で算出し、前記参照画像メモリよ
り読出した画像からエッジ外接座標算出部よりのデータ
に相応する範囲の画像を画像切出部で切出し、エッジ外
接座標算出部よりの座標および画像切出部よりの画像を
エッジ外接座標・画像メモリに記憶し、追跡差分演算部
にて、前記参照画像メモリより次画像のデータを読出
し、エッジ外接座標・画像メモリよりの画像のデータと
比較し、エッジ外接座標・画像メモリよりの画像と合致
する画像の座標を算出し、メモリ部に記憶されているカ
メラの視野角の中心を読出し、このデータおよび追跡差
分演算部よりのデータに基づきカメラの視野角の中心を
前記エッジに外接する四角形の中心に向けるための旋回
量を旋回量演算部で算出し、カメラに付設した旋回制御
部を介しカメラの向きを旋回し、異常物体を追跡する。
は、カメラよりの異常物体の存在しないときの背景画像
を背景画像メモリに、カメラより逐次出力される参照画
像を参照画像メモリにそれぞれ記憶し、背景画像メモリ
より読出したデータおよび参照画像メモリより読出した
データの相関を相関演算部で算出し、相関演算部よりの
データに基づき異常判別部で異常を判別し、異常判別部
よりの信号にて、前記参照画像メモリより読出したデー
タのエッジを第１エッジ抽出部で抽出し、前記背景画像
メモリより読出したデータおよび参照画像メモリより読
出したデータの差を減算器で演算し、減算器よりのデー
タに基づき第２エッジ抽出部で差分画像のエッジを抽出
し、前記第１エッジ抽出部よりのデータおよび第２エッ
ジ抽出部よりのデータを論理積回路で演算し、論理積回
路よりのデータを基にエッジに外接する四角形の座標を
エッジ外接座標算出部で算出し、前記参照画像メモリよ
り読出した画像からエッジ外接座標算出部よりのデータ
に相応する範囲の画像を画像切出部で切出し、エッジ外
接座標算出部よりの座標および画像切出部よりの画像を
エッジ外接座標・画像メモリに記憶し、追跡差分演算部
にて、前記参照画像メモリより次画像のデータを読出
し、エッジ外接座標・画像メモリよりの画像のデータと
比較し、エッジ外接座標・画像メモリよりの画像と合致
する画像の座標を算出し、メモリ部に記憶されているカ
メラの視野角の中心を読出し、このデータおよび追跡差
分演算部よりのデータに基づきカメラの視野角の中心を
前記エッジに外接する四角形の中心に向けるための旋回
量を旋回量演算部で算出し、カメラに付設した旋回制御
部を介しカメラの向きを旋回し、異常物体を追跡する。
【０００６】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明による映像監視
追跡装置の実施例を詳細に説明する。図１は本発明によ
る映像監視追跡装置の一実施例の要部ブロック図であ
る。図において、１はカメラで、視野角を予め設定した
方向に向けて設置する。２はＡ／Ｄ変換部で、カメラ１
よりの映像信号をディジタル信号に変換する。３は背景
画像メモリで、異常物体の存在しないときの背景画像を
記録する。４は参照画像メモリで、カメラ１より逐次出
力される時々刻々の画像を記録する。５は相関演算部
で、背景画像メモリ３より読出した画像データおよび参
照画像メモリ４より読出した画像データの相関（似具
合）を算出する。６は異常判別部で、相関演算部５より
のデータに基づき異常の有無を判別する。７は制御部
で、異常判別部６で異常状態を判別した場合に異常物体
の特定・追跡等の制御を行う。８はエッジ抽出部で、参
照画像メモリ４より読出した画像のエッジを抽出（画像
の濃淡の段差を微分）する。９は減算器で、参照画像メ
モリ４より読出した画像データと背景画像メモリ３より
読出した画像データの差を算出する。10はエッジ抽出部
で、減算器９よりの差分の画像のエッジを抽出する。11
は論理積回路（ＡＮＤゲート）で、エッジ抽出部８およ
びエッジ抽出部10よりのデータを演算する。
追跡装置の実施例を詳細に説明する。図１は本発明によ
る映像監視追跡装置の一実施例の要部ブロック図であ
る。図において、１はカメラで、視野角を予め設定した
方向に向けて設置する。２はＡ／Ｄ変換部で、カメラ１
よりの映像信号をディジタル信号に変換する。３は背景
画像メモリで、異常物体の存在しないときの背景画像を
記録する。４は参照画像メモリで、カメラ１より逐次出
力される時々刻々の画像を記録する。５は相関演算部
で、背景画像メモリ３より読出した画像データおよび参
照画像メモリ４より読出した画像データの相関（似具
合）を算出する。６は異常判別部で、相関演算部５より
のデータに基づき異常の有無を判別する。７は制御部
で、異常判別部６で異常状態を判別した場合に異常物体
の特定・追跡等の制御を行う。８はエッジ抽出部で、参
照画像メモリ４より読出した画像のエッジを抽出（画像
の濃淡の段差を微分）する。９は減算器で、参照画像メ
モリ４より読出した画像データと背景画像メモリ３より
読出した画像データの差を算出する。10はエッジ抽出部
で、減算器９よりの差分の画像のエッジを抽出する。11
は論理積回路（ＡＮＤゲート）で、エッジ抽出部８およ
びエッジ抽出部10よりのデータを演算する。
【０００７】12はエッジ外接座標算出部で、論理積回路
11よりのデータを基にエッジ画像に外接する四角形の上
辺、下辺、左辺および右辺の各座標を算出する。13は画
像切出部で、参照画像メモリ４より読出された次画像デ
ータからエッジ外接座標算出部12で算出された四角形の
領域の画像データを切出す。14はエッジ外接座標・画像
メモリで、エッジ外接座標算出部12よりの四角形の座標
データおよび画像切出部13で切出した四角形の領域の画
像データを記憶する。15は追跡差分演算部で、エッジ外
接座標・画像メモリ14よりの画像データを前記参照画像
メモリ４より読出した画像データと順次移動させて比較
し、エッジ外接座標・画像メモリ14よりの画像と合致す
る画像の座標を算出する。16は旋回量演算部で、追跡差
分演算部15よりのデータに基づきカメラ１の視野角の中
心をエッジ外接座標算出部12で算出された四角形の中心
に向けるための旋回量（ベクトル量）を算出する。17は
旋回制御部で、旋回量演算部16よりのデータに基づきカ
メラ１の向きを旋回する。18はメモリ部で、予め設定さ
れたカメラ１の向きのデータ、および旋回制御部17より
の旋回量のデータを積算し記録する。
11よりのデータを基にエッジ画像に外接する四角形の上
辺、下辺、左辺および右辺の各座標を算出する。13は画
像切出部で、参照画像メモリ４より読出された次画像デ
ータからエッジ外接座標算出部12で算出された四角形の
領域の画像データを切出す。14はエッジ外接座標・画像
メモリで、エッジ外接座標算出部12よりの四角形の座標
データおよび画像切出部13で切出した四角形の領域の画
像データを記憶する。15は追跡差分演算部で、エッジ外
接座標・画像メモリ14よりの画像データを前記参照画像
メモリ４より読出した画像データと順次移動させて比較
し、エッジ外接座標・画像メモリ14よりの画像と合致す
る画像の座標を算出する。16は旋回量演算部で、追跡差
分演算部15よりのデータに基づきカメラ１の視野角の中
心をエッジ外接座標算出部12で算出された四角形の中心
に向けるための旋回量（ベクトル量）を算出する。17は
旋回制御部で、旋回量演算部16よりのデータに基づきカ
メラ１の向きを旋回する。18はメモリ部で、予め設定さ
れたカメラ１の向きのデータ、および旋回制御部17より
の旋回量のデータを積算し記録する。
【０００８】図２はエッジ抽出部８および10の後段にデ
ータ処理部21および22を設けた例である。データ処理部
21および22は、エッジ抽出部８または10よりの各画素の
ビットデータが「１」の最上位のビットから最下位のビ
ットまでを全て「１」データに切上げる。例えば、入力
データが８ビットで「００１０００１０」であった場
合、上から４桁目以下を「１」に切上げ、「００１１１
１１１」にする。これによりエッジが強調され、異常物
体のエッジが明瞭になり、異常物体を特定しやすくな
る。あるいは、図３に示す如く、エッジ抽出部８および
10の後段に２値化処理部31および32を設け、エッジ抽出
部８または10よりの各画素のデータを予め設定された閾
値により２値のデータに変換し、ノイズ等を含めて不明
瞭なデータを消去し、異常物体を明瞭に抽出できるよう
にする。
ータ処理部21および22を設けた例である。データ処理部
21および22は、エッジ抽出部８または10よりの各画素の
ビットデータが「１」の最上位のビットから最下位のビ
ットまでを全て「１」データに切上げる。例えば、入力
データが８ビットで「００１０００１０」であった場
合、上から４桁目以下を「１」に切上げ、「００１１１
１１１」にする。これによりエッジが強調され、異常物
体のエッジが明瞭になり、異常物体を特定しやすくな
る。あるいは、図３に示す如く、エッジ抽出部８および
10の後段に２値化処理部31および32を設け、エッジ抽出
部８または10よりの各画素のデータを予め設定された閾
値により２値のデータに変換し、ノイズ等を含めて不明
瞭なデータを消去し、異常物体を明瞭に抽出できるよう
にする。
【０００９】次に、本発明による映像監視追跡装置の動
作を図４の画像図を参照しながら説明する。まず、監視
開始に先立ち、カメラ１よりの背景画像（イ）の映像信
号をＡ／Ｄ変換部２でディジタル信号に変換し、背景画
像メモリ３に入力し１画面分を記憶する。この背景画像
（イ）は建物の入口付近で、ドア41および階段42があ
り、画面内に異常物体の存在しないときのものである。
以降、カメラ１より逐次出力される参照画像の映像信号
をＡ／Ｄ変換部２でディジタル変換し、参照画像メモリ
４に入力し、１画面分を記録する。
作を図４の画像図を参照しながら説明する。まず、監視
開始に先立ち、カメラ１よりの背景画像（イ）の映像信
号をＡ／Ｄ変換部２でディジタル信号に変換し、背景画
像メモリ３に入力し１画面分を記憶する。この背景画像
（イ）は建物の入口付近で、ドア41および階段42があ
り、画面内に異常物体の存在しないときのものである。
以降、カメラ１より逐次出力される参照画像の映像信号
をＡ／Ｄ変換部２でディジタル変換し、参照画像メモリ
４に入力し、１画面分を記録する。
【００１０】そして、背景画像メモリ３および参照画像
メモリ４より画像データを読出し、それぞれ相関演算部
５に入力する。相関演算部５により、例えば、２つの画
面をそれぞれ同一サイズの多数区分に分割し、各区分ご
とに２画像の相関（似具合）を算出し、このデータを異
常判別部６に入力する。異常判別部６は相関演算部５よ
りのデータを所要の閾値と比較し、閾値より大きい場
合、異常が発生したものとして信号を出力する。そし
て、この信号に基づき、制御部７を介し以降に述べる制
御を行う。
メモリ４より画像データを読出し、それぞれ相関演算部
５に入力する。相関演算部５により、例えば、２つの画
面をそれぞれ同一サイズの多数区分に分割し、各区分ご
とに２画像の相関（似具合）を算出し、このデータを異
常判別部６に入力する。異常判別部６は相関演算部５よ
りのデータを所要の閾値と比較し、閾値より大きい場
合、異常が発生したものとして信号を出力する。そし
て、この信号に基づき、制御部７を介し以降に述べる制
御を行う。
【００１１】前記参照画像メモリ４に画像データの記録
される都度、参照画像メモリ４より画像データを読出
し、エッジ抽出部８および減算器９に入力する。そし
て、エッジ抽出部８で参照画像の濃淡の段差で生ずるエ
ッジ画像を微分等により抽出し、また、減算器９にて、
入力された参照画像（ロ）から背景画像メモリ３より読
出した背景画像（イ）を減算する。この減算により、参
照画像（ロ）に異常物体43が存在する場合、差分の画像
データが出力され、この画像データはエッジ抽出部10に
入力し、差分の画像のエッジを抽出する。そして、エッ
ジ抽出部８よりのエッジ画像およびエッジ抽出部10より
のエッジ画像を論理積回路11に入力し、演算により異常
物体のエッジ画像（ハの43）を生成する。この方法によ
れば、本出願人の出願した特願平第７−１７２２３１号
に記述した如く、背景に輝度の差がある（図４・ロの異
常物体43の左半分は白壁の前なので背景が明るく、右半
分はドア41の前なので背景が暗い）場合に背景の輝度の
段差の箇所（ドア41の左辺の縦線等、＝異常物体43の略
中央を縦に通る）がエッジとなって抽出され、抽出され
るべきエッジに重なり、異常物体が段差のエッジで分断
され、１物体が２物体であるかの如くに誤認されるのを
防止できる。
される都度、参照画像メモリ４より画像データを読出
し、エッジ抽出部８および減算器９に入力する。そし
て、エッジ抽出部８で参照画像の濃淡の段差で生ずるエ
ッジ画像を微分等により抽出し、また、減算器９にて、
入力された参照画像（ロ）から背景画像メモリ３より読
出した背景画像（イ）を減算する。この減算により、参
照画像（ロ）に異常物体43が存在する場合、差分の画像
データが出力され、この画像データはエッジ抽出部10に
入力し、差分の画像のエッジを抽出する。そして、エッ
ジ抽出部８よりのエッジ画像およびエッジ抽出部10より
のエッジ画像を論理積回路11に入力し、演算により異常
物体のエッジ画像（ハの43）を生成する。この方法によ
れば、本出願人の出願した特願平第７−１７２２３１号
に記述した如く、背景に輝度の差がある（図４・ロの異
常物体43の左半分は白壁の前なので背景が明るく、右半
分はドア41の前なので背景が暗い）場合に背景の輝度の
段差の箇所（ドア41の左辺の縦線等、＝異常物体43の略
中央を縦に通る）がエッジとなって抽出され、抽出され
るべきエッジに重なり、異常物体が段差のエッジで分断
され、１物体が２物体であるかの如くに誤認されるのを
防止できる。
【００１２】論理積回路11よりのエッジ画像43のデータ
はエッジ外接座標算出部12に入力し、（ニ）に示す如
く、エッジ画像43に外接する四角形の上辺、下辺、左辺
および右辺の各座標（x1、x2、y1、y2）を算出する。そ
して、画像切出部13により、参照画像メモリ４より読出
された次画像データから上記座標x1、x2、y1、y2で囲む
四角形の領域の画像データを切出し、上記座標データと
共にエッジ外接座標・画像メモリ14に記録する。そし
て、これらのデータを読出し、追跡差分演算部15に入力
し、参照画像メモリ４より読出した参照画像データと比
較し、画像の合致する位置の座標を算出する。すなわ
ち、（ホ）に示す如く、エッジ外接座標・画像メモリ14
よりの画像データ（ニの43）を参照画像メモリ４よりの
画像データ上でｘ軸方向、およびｙ軸方向に所要画素数
ずつ（１画素ずつ、あるいは数画素ずつ）移動（走査）
し、その都度参照画像との相関を求め、差分値が最小と
なる座標（x11 、x12 、y11 、y12 ）を求め、このデー
タを旋回量演算部16に入力する。メモリ部18には前回ま
でのカメラ１の旋回量の積算データが記録されており、
旋回制御部17を介しこのデータを読出し、旋回量演算部
16により、メモリ部18よりのデータと追跡差分演算部15
よりのデータに基づき演算し、カメラ１の視野角の中心
を座標（x11 、x12 、y11 、y12 ）で囲む四角形の中心
に向けるための旋回量（ベクトル量）を算出する。そし
て、旋回制御部17により、異常物体43が（ヘ）の如く画
面の略中心になるようにカメラ１の向きを旋回する。
はエッジ外接座標算出部12に入力し、（ニ）に示す如
く、エッジ画像43に外接する四角形の上辺、下辺、左辺
および右辺の各座標（x1、x2、y1、y2）を算出する。そ
して、画像切出部13により、参照画像メモリ４より読出
された次画像データから上記座標x1、x2、y1、y2で囲む
四角形の領域の画像データを切出し、上記座標データと
共にエッジ外接座標・画像メモリ14に記録する。そし
て、これらのデータを読出し、追跡差分演算部15に入力
し、参照画像メモリ４より読出した参照画像データと比
較し、画像の合致する位置の座標を算出する。すなわ
ち、（ホ）に示す如く、エッジ外接座標・画像メモリ14
よりの画像データ（ニの43）を参照画像メモリ４よりの
画像データ上でｘ軸方向、およびｙ軸方向に所要画素数
ずつ（１画素ずつ、あるいは数画素ずつ）移動（走査）
し、その都度参照画像との相関を求め、差分値が最小と
なる座標（x11 、x12 、y11 、y12 ）を求め、このデー
タを旋回量演算部16に入力する。メモリ部18には前回ま
でのカメラ１の旋回量の積算データが記録されており、
旋回制御部17を介しこのデータを読出し、旋回量演算部
16により、メモリ部18よりのデータと追跡差分演算部15
よりのデータに基づき演算し、カメラ１の視野角の中心
を座標（x11 、x12 、y11 、y12 ）で囲む四角形の中心
に向けるための旋回量（ベクトル量）を算出する。そし
て、旋回制御部17により、異常物体43が（ヘ）の如く画
面の略中心になるようにカメラ１の向きを旋回する。
【００１３】旋回制御部17は、旋回量演算部16よりのベ
クトル量の方向にカメラ１を旋回するので、旋回に無駄
が生じず、異常物体の早い動きにも対応が可能となる。
また、異常物体が同じ方向に動いている場合、カメラ１
を同一ベクトル量先行させて旋回し、異常物体の動きを
先取りすることも可能となる。なお、監視視野から異常
物体が消滅した、すなわち、参照画像にて異常物体を囲
む四角形に合致する画像データが得られなくなった場
合、メモリ部18に積算されたデータに基づき旋回制御部
17を介しカメラ１を旋回し、向きを元に戻し、同時に積
算データをクリアする。あるいは、メモリ部18に予め記
憶されている初期設定された向きに戻すようにしてもよ
い。
クトル量の方向にカメラ１を旋回するので、旋回に無駄
が生じず、異常物体の早い動きにも対応が可能となる。
また、異常物体が同じ方向に動いている場合、カメラ１
を同一ベクトル量先行させて旋回し、異常物体の動きを
先取りすることも可能となる。なお、監視視野から異常
物体が消滅した、すなわち、参照画像にて異常物体を囲
む四角形に合致する画像データが得られなくなった場
合、メモリ部18に積算されたデータに基づき旋回制御部
17を介しカメラ１を旋回し、向きを元に戻し、同時に積
算データをクリアする。あるいは、メモリ部18に予め記
憶されている初期設定された向きに戻すようにしてもよ
い。
【００１４】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明による映
像監視追跡装置によれば、異常物体が判別された場合、
エッジを抽出して異常物体を特定し、異常物体に動きが
ある場合は移動量（ベクトル量）を算出し、このデータ
に基づいてカメラの向きを旋回し異常物体を追跡するも
のであるから、カメラの旋回に無駄がなく、また、異常
物体が同じ方向に移動している場合は異常物体の動きを
先取りしカメラをその方向に旋回することも可能とな
り、監視画面で異常物体を的確かつ迅速に捉えることが
できる。
像監視追跡装置によれば、異常物体が判別された場合、
エッジを抽出して異常物体を特定し、異常物体に動きが
ある場合は移動量（ベクトル量）を算出し、このデータ
に基づいてカメラの向きを旋回し異常物体を追跡するも
のであるから、カメラの旋回に無駄がなく、また、異常
物体が同じ方向に移動している場合は異常物体の動きを
先取りしカメラをその方向に旋回することも可能とな
り、監視画面で異常物体を的確かつ迅速に捉えることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による映像監視追跡装置の一実施例の要
部ブロック図である。
部ブロック図である。
【図２】本発明による映像監視追跡装置の他の実施例の
部分ブロック図である。
部分ブロック図である。
【図３】本発明による映像監視追跡装置の他の実施例の
部分ブロック図である。
部分ブロック図である。
【図４】本発明による映像監視追跡装置の動作を説明す
るための画像図である。
るための画像図である。
１ テレビジョンカメラ ２ Ａ／Ｄ変換部 ３ 背景画像メモリ ４ 参照画像メモリ ５ 相関演算部 ６ 異常判別部 ７ 制御部 ８、10 エッジ抽出部 ９ 減算器 11 論理積回路（ＡＮＤゲート） 12 エッジ外接座標算出部 13 画像切出部 14 エッジ外接座標・画像メモリ 15 追跡差分演算部 16 旋回量演算部 17 旋回制御部 18 メモリ部 21、22 データ処理部 31、32 ２値化処理部
Claims (9)
- 【請求項１】 テレビジョンカメラよりの異常物体の存
在しないときの背景画像とテレビジョンカメラより逐次
出力される参照画像との差の画像に基づいて異常を監視
するものにおいて、前記テレビジョンカメラよりの背景
画像を記憶する背景画像メモリと、参照画像を記憶する
参照画像メモリと、前記背景画像メモリより読出したデ
ータおよび参照画像メモリより読出したデータの相関を
算出する相関演算部と、相関演算部よりのデータに基づ
き異常を判別する異常判別部と、異常判別部よりの信号
に基づき前記参照画像メモリより読出したデータにて参
照画像のエッジを抽出する第１エッジ抽出部と、前記異
常判別部よりの信号に基づき前記背景画像メモリより読
出したデータおよび参照画像メモリより読出したデータ
の差を演算する減算器と、減算器よりのデータに基づき
差分画像のエッジを抽出する第２エッジ抽出部と、前記
第１エッジ抽出部よりのデータおよび第２エッジ抽出部
よりのデータを演算する論理積回路と、論理積回路より
のデータを基にエッジに外接する四角形の座標を算出す
るエッジ外接座標算出部と、前記参照画像メモリより読
出した画像からエッジ外接座標算出部よりのデータに相
応する範囲の画像を切出す画像切出部と、前記エッジ外
接座標算出部よりの座標および画像切出部よりの画像を
記憶するエッジ外接座標・画像メモリと、前記参照画像
メモリより次画像を読出し、エッジ外接座標・画像メモ
リよりの画像と合致する画像の座標を算出する追跡差分
演算部と、テレビジョンカメラの視野角の中心を記憶す
るメモリ部と、メモリ部よりのデータおよび追跡差分演
算部よりのデータに基づきテレビジョンカメラの視野角
の中心を前記エッジに外接する四角形の中心に向けるた
めの旋回量を算出する旋回量演算部と、テレビジョンカ
メラに付設され旋回量演算部よりのデータに基づきテレ
ビジョンカメラを旋回する旋回制御部とからなる映像監
視追跡装置。 - 【請求項２】 前記テレビジョンカメラの後段にＡ／Ｄ
変換部を設け、テレビジョンカメラよりの映像信号をデ
ィジタル信号に変換し、前記背景画像メモリあるいは参
照画像メモリに入力するようにした請求項１記載の映像
監視追跡装置。 - 【請求項３】 前記第１エッジ抽出部および第２エッジ
抽出部の後段にそれぞれデータ処理部を設け、各エッジ
抽出部よりの各画素のビットデータをデータが「１」の
最上位のビットから最下位のビットまでを全て「１」デ
ータに変換し、それぞれ前記論理積回路に入力するよう
にした請求項１または請求項２記載の映像監視追跡装
置。 - 【請求項４】 前記第１エッジ抽出部および第２エッジ
抽出部の後段にそれぞれ２値化処理部を設け、各エッジ
抽出部よりの各画素のデータを予め設定された閾値によ
り２値のデータに変換し、それぞれ前記論理積回路に入
力するようにした請求項１または請求項２記載の映像監
視追跡装置。 - 【請求項５】 前記エッジ外接座標・画像メモリは、前
記エッジ外接座標算出部にてエッジに外接する四角形の
座標が算出される都度、記憶のデータを新しいデータに
書替える請求項１、請求項２、請求項３または請求項４
記載の映像監視追跡装置。 - 【請求項６】 前記追跡差分演算部は、前記エッジ外接
座標・画像メモリよりの画像データを順次移動させて前
記参照画像メモリより読出された画像データと比較し、
画像の合致する位置の座標を算出する請求項１、請求項
２、請求項３、請求項４または請求項５記載の映像監視
追跡装置。 - 【請求項７】 前記追跡差分演算部は、前記エッジ外接
座標・画像メモリよりの画像データを所要画素数ずつ水
平方向および垂直方向に順次移動させて前記参照画像メ
モリより読出された画像データと比較し、画像の合致す
る位置の座標を算出する請求項１、請求項２、請求項
３、請求項４または請求項５記載の映像監視追跡装置。 - 【請求項８】 前記メモリ部に前記旋回量演算部よりの
データを積算・記憶し、前記追跡差分演算部で前記参照
画像メモリより読出した画像にてエッジ外接座標・画像
メモリよりの画像と合致する座標が算出されなくなった
とき、前記旋回制御部によりメモリ部より読出した積算
データに基づきテレビジョンカメラの視野角を元の向き
に旋回するようにした請求項１、請求項２、請求項３、
請求項４、請求項５、請求項６または請求項７記載の映
像監視追跡装置。 - 【請求項９】 前記メモリ部に予め設定されたテレビジ
ョンカメラの視野角の中心を記憶し、前記追跡差分演算
部で前記参照画像メモリより読出した画像にてエッジ外
接座標・画像メモリよりの画像と合致する座標が算出さ
れなくなったとき、前記旋回制御部によりメモリ部より
読出したデータに基づきテレビジョンカメラの視野角を
元の向きに旋回するようにした請求項１、請求項２、請
求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７
記載の映像監視追跡装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15941896A JP3613301B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 映像監視追跡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15941896A JP3613301B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 映像監視追跡装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1013821A true JPH1013821A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3613301B2 JP3613301B2 (ja) | 2005-01-26 |
Family
ID=15693317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15941896A Expired - Fee Related JP3613301B2 (ja) | 1996-06-20 | 1996-06-20 | 映像監視追跡装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3613301B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6687386B1 (en) * | 1999-06-15 | 2004-02-03 | Hitachi Denshi Kabushiki Kaisha | Object tracking method and object tracking apparatus |
| KR100455294B1 (ko) * | 2002-12-06 | 2004-11-06 | 삼성전자주식회사 | 감시 시스템에서의 사용자 검출 방법, 움직임 검출 방법및 사용자 검출 장치 |
| US6819778B2 (en) | 2000-03-30 | 2004-11-16 | Nec Corporation | Method and system for tracking a fast moving object |
| JP2005216095A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nippon Micro Systems Kk | 監視装置 |
| KR100744158B1 (ko) | 2006-07-25 | 2007-08-01 | 연세대학교 산학협력단 | 확률적인 접근방법을 적용한 영상 감시 시스템 및 방법 |
| US7400344B2 (en) | 2002-12-19 | 2008-07-15 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Object tracking method and object tracking apparatus |
-
1996
- 1996-06-20 JP JP15941896A patent/JP3613301B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6687386B1 (en) * | 1999-06-15 | 2004-02-03 | Hitachi Denshi Kabushiki Kaisha | Object tracking method and object tracking apparatus |
| US6819778B2 (en) | 2000-03-30 | 2004-11-16 | Nec Corporation | Method and system for tracking a fast moving object |
| KR100455294B1 (ko) * | 2002-12-06 | 2004-11-06 | 삼성전자주식회사 | 감시 시스템에서의 사용자 검출 방법, 움직임 검출 방법및 사용자 검출 장치 |
| US7400344B2 (en) | 2002-12-19 | 2008-07-15 | Hitachi Kokusai Electric Inc. | Object tracking method and object tracking apparatus |
| JP2005216095A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Nippon Micro Systems Kk | 監視装置 |
| KR100744158B1 (ko) | 2006-07-25 | 2007-08-01 | 연세대학교 산학협력단 | 확률적인 접근방법을 적용한 영상 감시 시스템 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3613301B2 (ja) | 2005-01-26 |
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