(57)【要約】映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を物体基準情報記憶手段１に記憶し、入力された映像の中から物体の形状が物体基準記憶手段１に記憶された基準情報の上下限内であるか否かを映像分析手段３で判断することによって、所望の形状のみを対象とし、監視者の人件費や労力の低減を実現することが可能な監視システム。
2010024281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、
入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段とを備える
監視システム。
【請求項２】
映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、
撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として記憶する有効領域情報記憶手段と、
入力された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段とを備える
監視システム。
【請求項３】
入力された映像を記憶する映像記憶手段を備え、
前記映像分析手段は、前記映像記憶手段に記憶された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する
請求項１に記載の監視システム。
【請求項４】
入力された映像を記憶する映像記憶手段を備え、
前記映像分析手段は、前記映像記憶手段に記憶された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する
請求項２に記載の監視システム。
【請求項５】
前記映像分析手段の判断結果を記憶する分析結果情報記憶手段を備える
請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の監視システム。
【請求項６】
前記映像分析手段の判断結果を告知する告知手段を備える
請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の監視システム。
【請求項７】
前記映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、
前記物体基準情報記憶手段に前記基準情報を入力する物体基準情報入力手段とを備える
請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の監視システム。
【請求項８】
前記映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、
前記有効領域情報記憶手段に前記有効領域情報を入力する有効領域情報入力手段とを備える
請求項２または請求項４に記載の監視システム。
【請求項９】
通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を備え
前記映像分析手段の判断結果に応じて前記映像送信手段は同映像分析手段に入力された映像を送信する
請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の監視システム。
【請求項１０】
映像の中から検出したい第１の物体の基準情報として同第１の物体の形状の上限と下限の情報を記憶すると共に、映像の中から検出したい第２の物体の基準情報として同第２の物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、
入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記第１の物体の基準情報の上下限内であるか否かを判断する第１の映像分析手段と、
入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記第２の物体の基準情報の上下限内であるか否かを判断する第２の映像分析手段と、
少なくとも前記第１の映像分析手段の判断結果及び前記第２の映像分析手段の判断結果に基づいて論理判定を行う論理判定手段とを備える
監視システム。
【請求項１１】
映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段と、通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を、それぞれ有する第１の監視システム、第２の監視システムと、
少なくとも前記第１の監視システムの映像送信手段及び前記第２の監視システムの映像送信手段から送信された映像と共に同映像の受信履歴情報を読み出し可能に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記受信履歴情報を表示する表示手段を有し、前記表示手段に表示された前記受信履歴情報を選択することで、同受信履歴情報に対応する映像が前記表示手段に表示可能に構成された端末とを備える
監視システム。
【請求項１２】
映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として記憶する有効領域情報記憶手段と、入力された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段と、通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を、それぞれ有する第１の監視システム、第２の監視システムと、
少なくとも前記第１の監視システムの映像送信手段及び前記第２の監視システムの映像送信手段から送信された映像と共に同映像の受信履歴情報を読み出し可能に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記受信履歴情報を表示する表示手段を有し、前記表示手段に表示された前記受信履歴情報を選択することで、同受信履歴情報に対応する映像が前記表示手段に表示可能に構成された端末とを備える
監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は監視システムに関する。詳しくは、防犯や見守りを目的として、不審者や見守りたい者の行動を監視する監視システムに係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の監視システムは、カメラからの映像信号を、モニターと、ＶＴＲなどの録画装置につなぎ、単に映像を録画するだけの機能を持つものが一般的であった。
そのため、犯罪を事前に抑止するためには、映っている人物の様子を常に人が見ていなければならないなど、監視する人（監視者）の人件費や労力の面で問題があった。【０００３】
近年、インターネット回線などを利用して遠隔地の映像を見ることができるカメラ（以下、「ネットワークカメラ」と称する）も普及しつつあり、これらを使うと現場に映像の確認に行く手間を削減することができる。
しかし、こうしたネットワークカメラの場合でも、カメラ映像を常に見ておく必要があり、ネットワークカメラを使用しただけでは、監視者の人件費や労力の面での問題点を改善できない。【０００４】
また、監視システムは、上述した防犯目的だけでなく、「見守り」という点でも社会ニーズが増加している。
例えば、独り暮らしの老人（以下、「独居老人」と称する）が、孤独死する問題などが発生しており、日々の安否状況を把握して事前に事故を防止するには、常に誰かが現場に常駐するか、もしくは、現場にネットワークカメラを設置して、遠隔地から誰かがネットワークカメラから送信される映像を常に監視している必要がある。
即ち、「見守り」についても、従来の監視システムを利用した場合には人件費や労力の面で問題があった。【０００５】
ところで、上記の問題点を軽減する一つの手法として、不審者や犯罪者の存在を検知するために、カメラとは別に、人物などに反応する熱センサー等を併設し、かつ、インターネット回線などの通信手段を備え、例えば、熱センサーが人を検知した場合に、インターネット回線を通じて遠隔地にいる監視者に例えば電子メールを送信して、人を検知したことを通知する方法が考えられる。
しかし、こうした方法は、熱センサーを設置できない箇所（例えば自宅前の公道）では不審者を検知することができないという問題があった。【０００６】
また、例えば、独居老人の生活を見守るために、独居老人宅の屋内にネットワークカメラと、熱センサーを設置して、かつ、インターネット回線を備えることによる対応が考えられる。
しかし、不審者の侵入時だけでなく、暮らしている老人にも熱センサーが反応するため、その度に、遠隔地の監視者に通知が行われてしまい、監視者は、頻繁に現場映像を目視確認しなければならないことになり、監視者の労力を軽減することができない。【０００７】
上記において、熱センサーの代わりに、動体検知センサーを使う方法もある。動体検知センサーとは、カメラからの映像信号を解析して、画面の変化を検出する手法である。この場合、熱センサーは不要となる。
なお、動体検知センサーの具体的な手法は、異なる時刻の複数の映像（フレーム）を記憶しておく。例えば、現在のフレームと、直前のフレームを記憶しておく。そして、現在のフレームと直前のフレームのフレーム間の差分の絶対値を得て変化量とし、その変化量がある閾値より大きい場合に動きがあると判断するのである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、これら従来の監視システムには以下に述べる様々な課題が存在する。【０００９】
先ず、従来の監視システムにおける第１の課題は、熱センサーや、動体検知センサーが、動くものや被写体があれば、犬や猫などの小動物にも反応して「異常あり」と判断してしまう点である。
例えば、屋外での防犯目的に利用の場合、侵入者だけでなく、犬や猫などの小動物にも反応してしまうのである。また、例えば、敷地内を猫が通るたびに熱センサー、もしくは動体検知センサーが反応して、インターネット回線を通じて監視者に「異常あり」という通知を行う場合、犯罪の可能性が無いにも関わらず、監視者は、現場の安全状況の確認のために、ネットワークカメラの映像を確認したり、現場に人を派遣したりするなど、状況確認の作業に追われることになり、良い監視システムとは言えない。【００１０】
また、従来の監視システムにおける第２の課題は、動体検知センサーが、動くものや被写体があれば、人以外の物体にまで反応して「異常あり」と判断してしまう点である。
例えば、屋外での防犯目的に利用の場合、侵入者だけでなく、例えば、敷地の前の道路を通行している自動車であっても、反応してしまうのである。また、例えば、自動車が道路を通るたびに動体検知センサーが反応して、インターネット回線を通じて監視者に「異常あり」という通知を行う場合、犯罪の可能性が無いにも関わらず、監視者は現場の安全状況の確認のために、ネットワークカメラの映像を確認したり、現場に人を派遣したりするなど、状況確認の作業に追われることになり、良い監視システムとは言えない。【００１１】
また、従来の監視システムにおける第３の課題は、例えば、独居老人の生活を見守るために、独居老人宅の屋内に熱センサー、もしくは動体検知センサーを設置したとしても、例えば、老人が体の具合が悪くなって、うずくまっていたり、倒れていたりしても、その状態と通常の状態を判別することができず、誰かが現場に常駐するか、頻繁に現場確認に訪れるか、もしくは、ネットワークカメラの映像を常に見続ける必要があり、監視者の人件費や労力の面でも問題が残るという点である。【００１２】
本発明は、以上の点に鑑みて創案されたものであって、第１から第３の課題を解決することができる監視システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の監視システムでは、映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段とを備える。【００１４】
ここで、映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体基準情報記憶手段に物体の形状の上限（例えば、大矩形）と下限（例えば、小矩形）の情報を記憶し、映像分析手段を用いて入力された映像の中の物体の形状が物体基準情報記憶手段に記憶された基準情報の上下限内であるか否かを判断することによって、上記の第１の課題と第２の課題を解決することができる。【００１５】
具体的には、例えば、侵入者などの人だけを検出したい場合、大矩形を人の大きさよりやや大きな矩形とし、小矩形を小動物より大きな矩形とすることで、小矩形より小さな小動物や大矩形より大きな自動車などを検出対象から除外することができるため、上述の様に、上記第１の課題と第２の課題を解決することができるのである。【００１６】
また、例えば、人が倒れた状態に相当する形状と大きさに対応する大矩形と小矩形を設定することで、老人が体の具合が悪くなって倒れてしまうような状態を検出することができ、上記の第３の課題も解決することができる。【００１７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の監視システムでは、映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として記憶する有効領域情報記憶手段と、入力された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段とを備える。【００１８】
ここで、撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として有効領域情報記憶手段に記憶し、映像分析手段を用いて入力された映像の中の物体が有効領域情報記憶手段に記憶された有効領域情報内に位置するか否かを判断することによって、上記の第１の課題をより高精度に解決することができる。【００１９】
具体的には、例えば、遠方の人間と近くの鳥は、実際には大きさが全く違うにも関わらず、画面上では同じくらいの大きさで、鳥も人間と同じように検出対象となってしまう可能性がある。こうした場合に、例えば有効領域情報を遠方だけに制限しておくことで、近くの鳥を検出してしまう問題を回避することができ、小動物と人とを区別することを目的としている上記の第１の課題をより高精度に解決することができるのである。【００２０】
なお、映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、物体基準情報記憶手段に基準情報を入力する物体基準情報入力手段とを備えることによって、カメラ等の撮像装置の設置現場の状況に左右されることなく、上記の第１の課題、第２の課題及び第３の課題を解決することができる。【００２１】
具体的には、例えば、映像を表示する映像表示手段としてテレビモニターを利用し、物体基準情報記憶手段に記憶する検出したい物体の基準情報を入力する物体基準情報入力手段としてコンピュータで使用するマウスを利用するとし、テレビモニターの画面に映っている人の形や大きさを目視しながら、例えば人の形と大きさに近い矩形をマウスを使って指定することで、カメラの設置位置によって物体（例えば人）の形や大きさが変わっても、物体（人）を検出することができて、カメラの設置現場の状況に左右されることなく、上記の第１の課題、第２の課題及び第３の課題を解決することができるのである。【００２２】
同様に、映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、有効領域情報記憶手段に有効領域情報を入力する有効領域情報入力手段とを備えることによって、カメラ等の撮像装置の設置現場の状況に左右されることなく、上記の第１の課題、第２の課題及び第３の課題を解決することができる。【００２３】
具体的には、例えば、映像を表示する映像表示手段としてテレビモニターを利用し、有効領域情報記憶手段に記憶する検出したい物体の有効領域情報を入力する有効領域情報入力手段としてコンピュータで使用するマウスを利用するとし、テレビモニターの画面に映っている人の形や大きさを目視しながら、有効領域情報をマウスを使って指定することで、カメラの設置現場の状況に左右されることなく、上記の第１の課題、第２の課題及び第３の課題を解決することができるのである。【００２４】
また、映像分析手段の判断結果を告知する分析結果告知手段によって、監視者に状況を告知することが可能となる。
例えば、分析結果告知手段として、インターネットを用いた通信手段を利用することで、遠隔地の監視者に状況を通知することが可能となる。また、例えば、分析結果告知手段として、スピーカー等を用いた音響手段を利用することで、監視者に状況を音声を使って通知することができる。更に、分析結果告知手段として、ランプ等を用いた発光手段を利用することで、監視者に状況をランプの点灯を使って通知することができる。【００２５】
また、通信回線を介して接続された端末に対して映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を備える場合において、映像分析手段の判断結果に応じて映像送信手段で映像の送信を行うことによって、プライバシーの保護を実現することができる。
なお、ここでの「通信回線」とは、信号の送受信のための通路を意味しており、有線の場合、無線の場合の双方を含むものであり、「通信回線を介して接続された端末」とは、ＬＡＮケーブル等の有線ケーブルで接続されている端末、無線ＬＡＮで接続されている端末、携帯電話機端末等が含まれる。【００２６】
例えば、遠隔地の端末に監視システムの映像を送信するにあたって、常に監視システムからの映像を送信するのではなく、緊急事態が発生した場合のみ監視システムからの映像を送信することによって、監視システムによって監視されている者のプライバシーを保護することができる。
なお、常に監視システムからの映像を送信したとしても、緊急状態であるか否かの信号をも併せて送信し、緊急状態である信号を受信した場合のみ端末側で受信した映像を表示可能に構成することによってもプライバシーの保護は実現する。【００２７】
また、上記の目的を達成するために、本発明の監視システムでは、映像の中から検出したい第１の物体の基準情報として同第１の物体の形状の上限と下限の情報を記憶すると共に、映像の中から検出したい第２の物体の基準情報として同第２の物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記第１の物体の基準情報の上下限内であるか否かを判断する第１の映像分析手段と、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記第２の物体の基準情報の上下限内であるか否かを判断する第２の映像分析手段と、少なくとも前記第１の映像分析手段の判断結果及び前記第２の映像分析手段の判断結果に基づいて論理判定を行う論理判定手段とを備える。【００２８】
ここで、少なくとも第１の映像分析手段の判断結果及び第２の映像分析手段の判断結果に基づいて論理判定（例えば、第１の映像分析手段の判断結果及び第２の映像分析手段の判断結果のアンドやナンドによる論理判定）を行う論理判定手段によって、上記の第３の課題の解決が可能となる。【００２９】
具体的には、例えば、２台のカメラの映像信号から、第１カメラは転倒者を検知し、第２カメラは転倒者とは別の歩行者を検知するものとする。通常、第１カメラが転倒者を検知した場合は助けを呼ぶために通知が必要であるが、第２カメラが別の歩行者を検知した場合は転倒者のそばに歩行者（すなわち介助できる人）が存在するケースであり、新たな助けを呼ぶ必要が無い。よって、論理判定手段で、第２カメラが歩行者を検知した場合は、第１カメラの転倒者の検知をナンド（否定）することで、助けを呼ばないような使い方により、監視者の労力を抑えることができ、上記の第３の課題の解決が可能となるのである。【００３０】
なお、「少なくとも第１の映像分析手段の判断結果及び第２の映像分析手段の判断結果に基づいて」とは、「第１の映像分析手段の判断結果及び第２の映像分析手段の判断結果」に基づいて論理判定を行う場合の他、「第１の映像分析手段の判断結果、第２の映像分析手段の判断結果」に加えて、「その他の要素（例えば、第３の映像分析手段の判断結果）」に基づいて論理判定を行う場合も含まれる。【００３１】
また、上記の目的を達成するために、本発明の監視システムでは、映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段と、通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を、それぞれ有する第１の監視システム、第２の監視システムと、少なくとも前記第１の監視システムの映像送信手段及び前記第２の監視システムの映像送信手段から送信された映像と共に同映像の受信履歴情報を読み出し可能に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記受信履歴情報を表示する表示手段を有し、前記表示手段に表示された前記受信履歴情報を選択することで、同受信履歴情報に対応する映像が前記表示手段に表示可能に構成された端末とを備える。【００３２】
また、上記の目的を達成するために、本発明の監視システムでは、映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として記憶する有効領域情報記憶手段と、入力された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段と、通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を、それぞれ有する第１の監視システム、第２の監視システムと、少なくとも前記第１の監視システムの映像送信手段及び前記第２の監視システムの映像送信手段から送信された映像と共に同映像の受信履歴情報を読み出し可能に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された前記受信履歴情報を表示する表示手段を有し、前記表示手段に表示された前記受信履歴情報を選択することで、同受信履歴情報に対応する映像が前記表示手段に表示可能に構成された端末とを備える。【００３３】
ここで、表示手段に表示された受信履歴情報を選択することで、受信履歴情報に対応する映像が表示手段に表示可能に構成されたことによって、複数の監視カメラから一斉に映像を受信したとしても、受信履歴情報に基づいて所望の映像を確認することが可能となる。【００３４】
なお、ここでの「通信回線」とは、信号の送受信のための通路を意味しており、有線の場合、無線の場合の双方を含むものであり、「通信回線を介して接続された端末」とは、ＬＡＮケーブル等の有線ケーブルで接続されている端末、無線ＬＡＮで接続されている端末、携帯電話機端末等が含まれる。【００３５】
また、「少なくとも第１の監視システムの映像送信手段及び第２の監視システムの映像手段から送信された映像」とは、「第１の監視システムの映像送信手段及び第２の監視システムの映像手段から送信された映像」の場合の他、「第１の監視システムの映像送信手段及び第２の監視システムの映像送信手段から送信された映像」に加えて、「その他の監視システム（例えば、第３の監視システム）からの映像」の場合も含まれる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の監視システムでは、上記した第１から第３の課題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の監視システムの実施例１の構成を示した図である。
【図２】カメラが上から人を撮影した場合の状態を示した図である。
【図３】カメラが横から水平に人を撮影した場合の状態を示した図である。
【図４】小矩形と大矩形の状態を示した図（１）である。
【図５】小矩形と大矩形の状態を示した図（２）である。
【図６】物体（人）の縦の長さと横の長さを示した図である。
【図７】人と自動車の形状や大きさを示した図である。
【図８】過去フレームと現在フレームのどちらにも人が存在しない場合の差分の絶対値の状態を示した図である。
【図９】現在フレームに人が存在する場合の差分の絶対値の状態を示した図である。
【図１０】人が倒れている様子をカメラが横から撮影している状態を示した図である。
【図１１】カメラの映像における人が倒れている状態を示した図である。
【図１２】人が倒れている様子をカメラが横から撮影している状態を示した図である。
【図１３】カメラの映像における人が倒れている状態を示した図である。
【図１４】倒れている人を検出するための矩形セットの例を示した図である。
【図１５】倒れている人を検出するための矩形セットの例を示した図である。
【図１６】立っている人をカメラが上から撮影している状態を示した図である。
【図１７】立っている人をカメラが上から撮影した場合のカメラ映像を示した図である。
【図１８】倒れている人をカメラが上から撮影している状態を示した図である。
【図１９】倒れている人をカメラが上から撮影した場合のカメラ映像を示した図である。
【図２０】倒れている人を検出するための矩形セットの例を示した図である。
【図２１】矩形以外の物体基準情報の例を示した図である。
【図２２】カメラから遠くの人と遠くの鳥の様子を示した図である。
【図２３】カメラから遠くの人と近くの鳥の様子を示した図である。
【図２４】物体基準情報を適用する有効エリア矩形の例を示した図である。
【図２５】カメラ１で転倒者を、カメラ２で別の歩行者を撮影している例を示した図である。
【図２６】本発明の監視システムの実施例２の構成を示した図である。
【図２７】本発明の監視システムの実施例３の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施例」と称する。）について図面を参酌しながら説明を行う。
【実施例１】
【００３９】
以下に、上記従来の監視システムの課題を解決するための、本発明の実施例１について
説明する。【００４０】
図１に、本発明の実施例１の監視システムの構成を示す。
図１において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、例として時刻の異なる複数のフレームの映像を記憶するものとする。２は、映像中の被写体の中から検出したい物体の基準情報を記憶する物体基準情報記憶手段で、３は、映像記憶手段１に記憶されている映像信号を分析し、被写体が物体基準情報記憶手段２に記憶されている物体基準情報に合致するかどうかを判断する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、５はコンピュータで、例として、映像記憶手段１と物体基準情報記憶手段２と映像分析手段３と分析結果情報記憶手段４は、コンピュータ５上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。６はカメラで、７は映像を表示するモニター（映像表示手段）である。８はマウスであり、物体基準情報入力手段として活用する。カメラ６は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ５に入力できるものとする。【００４１】
まず、この監視システムの動作の概要を述べる。
例えば、屋外での防犯目的での利用においては、侵入者（人）を検出して、例えば、警報を鳴らしたり、遠隔地の監視者に通知したりするような利用方法が考えられる。
しかしながら、屋外には、人だけでなく、例えば、犬や猫などの小動物も存在する。犬や猫が通るたび警報が鳴ったり、遠隔地に通知が行われたりすると監視者は現場の映像の確認作業が増えてしまうため、侵入者（人）が現れるなどの重要な事象の場合のみ通知が行われるようなシステムが望まれる。【００４２】
それを実現するために、本実施例では、カメラ６の映像信号を映像記憶手段１に記憶し、その記憶した映像を、映像分析手段３で分析して、被写体の形状や大きさを判断する。なお、あらかじめ検出したい侵入者（人）の形状や大きさの情報を、物体基準情報として物体基準情報記憶手段２に記憶しておき、この物体基準情報と、被写体の形状と大きさを比較して合致するかどうか、すなわち、侵入者（人）の形状や大きさを満たしているかどうかを判断し、その結果を分析結果情報記憶手段４に保存する。【００４３】
次に、この監視システムの動作の詳細を述べる。【００４４】
犬や猫などの小動物には無反応（警報や、遠隔地への通知を行わない）で、侵入者（人）のみを検出して反応する（警報や、遠隔地へ通知を行う）ためには、小動物と人を自動的に判別する必要がある。そして、そのためには、図１のカメラ６の映像中の被写体の形状や大きさを判断する必要がある。【００４５】
しかしながら、映像中の被写体の形状や大きさは、カメラと被写体との距離や角度によって変化するため、例えば「人」を検出したい物体とした場合、その形や大きさの情報（物体基準情報）が固定のものであっては対応できないという問題が発生する。【００４６】
具体的には、図２（ａ）のようにカメラ６が上から、下にいる人を撮影した場合と、図３（ａ）のように、カメラ６が横から水平に人を撮影した場合では、同じ人を撮影した場合でも形状が大きく異なって見える。そして、カメラの設置位置は、図３（ａ）のように常に水平になるように設置できるとは限らず、カメラと被写体との距離や角度は、状況によって無限の組み合わせが存在することになる。【００４７】
なお、図２（ｂ）は図２（ａ）で示す様に、カメラが上から下にいる人を撮影した場合のカメラ映像を模式的に示しており、図３（ｂ）は図３（ａ）で示す様に、カメラが横から水平に人を撮影した場合のカメラ映像を模式的に示している。【００４８】
このように、カメラの設置位置によって被写体の形状と大きさが変わってしまう問題に柔軟に対応できるように、検出したい物体の物体基準情報（形状と大きさ）を入力する機能を具備する点が本発明の重要な特徴の一つである。【００４９】
本発明の監視システムでは、まず、検出したい物体（例：人）の形や大きさの情報（物体基準情報）を、物体基準情報記憶手段２に記憶させる。【００５０】
物体基準情報を入力する方法の例として、図１のモニター７の映像を見ながら、マウス８を使って図４のように、物体基準情報の、下限として小さい矩形（以下、「小矩形」と称する）Ｂと、上限として大きい矩形（以下、「大矩形」と称する）Ａを設定する。
ここで、図４の小矩形は、小動物（猫）ｂより、やや大きい矩形を設定する。図４の大矩形は、人ａの大きさより、やや大きい矩形を設定する。例えば、この小矩形と大矩形のそれぞれの縦の長さと横の長さを、検出したい物体の基準情報として、図１の物体基準情報記憶手段２に記憶するのである。【００５１】
上記の様に小矩形Ｂと大矩形Ａを設定した場合には、図５のように、小矩形Ｂより大きく、大矩形Ａより小さい物体（図５中の斜線部分に該当する大きさと形を有する物体）を検知することとなる。【００５２】
具体的には、図６は、物体（人）Ｃの縦の長さＤと、横の長さＥを示した図であるが、この縦の長さＤが、図５の小矩形の縦の長さ以上で、大矩形の縦の長さ以下で、かつ、図６の横の長さＥが、図５の小矩形の横の長さ以上で、大矩形の横の長さ以下であった場合には、こうした物体（人）を検出することとなる。【００５３】
このように小矩形Ｂと大矩形Ａを定めることで、図４のように小矩形より小さい猫のような小動物は、検出の対象から除外されることになる。そして、大矩形より小さい「人」が検出対象となり、犬や猫のような小動物に反応しない優れた監視システムを構築できる。【００５４】
ここで、小矩形だけでなく、大矩形を設定することも重要な意味がある。
例えば、図７のように、映像中に、人ｄより十分大きな自動車ｅなどが映るような状況を想定する。具体的には、屋外で敷地の前の道路を自動車が通行して通り抜けるケースなどである。その場合、自動車は道路を単に通り抜けるだけで、防犯上は特に問題が無いのであるが、この自動車が通るたびに反応する（警報や、遠隔地への通知が行われる）ようでは、監視者の負担を軽減できない問題につながる。そこで、大矩形を設定して、大矩形よりも大きな自動車などを無視して、大矩形よりも小さい「人」を検出できるようにすることで、例えば、建物や敷地内に侵入しようとする「人」だけに反応することとなる（警報で威嚇したり、遠隔地の監視者に通知したりする）。
そして、このことによって監視者にとって労力の負担が小さい効率的な監視システムを構築できるため、上述した様に、小矩形だけでなく、大矩形を設定することが重要となるのである。【００５５】
次に、本発明の監視システムでは、図１のカメラ６からの映像信号を映像記憶手段１に記憶し、映像分析手段３で、被写体の形状や大きさを分析する。
その分析方法としては限定されるものではなく、例えば、被写体（移動物体）が何も映っていない数秒前の過去フレームと、被写体が存在する現在フレームの、フレーム間差分の絶対値を得る方法が挙げられる。【００５６】
具体的には、図８（図８（ａ）は過去フレームを示しており、図８（ｂ）は現在フレームを示しており、図８（ｃ）は差分の絶対値を示している。）のように、過去フレームに背景のみが映っていて、現在フレームも背景のみが映っている場合は、過去フレームと現在フレームの差分の絶対値が小さくなる。しかし、図９（図９（ａ）は過去フレームを示しており、図９（ｂ）は現在フレームを示しており、図９（ｃ）は差分の絶対値を示している。）のように過去フレームは背景のみのであるが、現在フレームには人ｆが映っている場合は、過去フレームと現在フレームの差分の絶対値が大きくなる。即ち、人が映っている部分の差分の絶対値が大きくなることになる。
よって、この差分の絶対値の大きい部分を抽出することで被写体の形状や大きさを知ることができる。【００５７】
本実施例では、図１の物体基準情報記憶手段２に記憶しておいた検出したい「人」の形や大きさの情報（物体基準情報）と、被写体の形状と大きさを比較して合致するかどうかを判断し、その結果を分析結果情報記憶手段４に保存する。【００５８】
なお、本実施例の監視システムとインターネット回線を接続するなど、目的に応じて外部のシステムと連携することで、分析結果情報記憶手段４に記憶されている結果が、「侵入者（人）がいる」という判断結果である場合は、例えば、電子メールで遠隔地の人に通知したり、外部のスピーカーを通じて警告音声を発したり、外部のライトの光を発したり、というように目的に応じて様々な応用が可能になる。【００５９】
ここで、本実施例の監視システムと外部のシステムと連携することで、遠隔地の端末（例えば、据え置き型のパソコンや携帯可能な小型パソコンなど）に監視システムの映像を送信し、遠隔地の端末で映像を確認することが可能となるのであるが、プライバシー保護の問題を考慮すると、通常状態（異常が発生していない状態）では映像を非表示とし、人が倒れる等の緊急事態が発生した場合のみ映像（動画や静止画）を表示するといった構成とすることが好ましい。【００６０】
また、本実施例の監視システムを複数（例えば、２つ）利用して、複数の場所の見守りを行っている状況で、複数のカメラで同時に、若しくは、次々に異常発生の映像が送信された場合には、先発の映像が後発の映像に切り替えられる等によって、監視者の見落としが生じることも考えられる。そのため、監視者の端末には履歴を表示し、履歴の中から選択した映像を閲覧できるような構成とすることが好ましい。【００６１】
また、本実施例の監視システムでは、矩形セット（図１の物体基準情報記憶手段２に記憶した小矩形と大矩形の組み合わせを意味する）を指定することで、犬や猫などの小動物や、自動車が通過するのを無視することができる。そのため、小動物や自動車が通るたびに、監視者は現場の確認のために奔走しなくて済むようになり、侵入者（人）が存在するときのみ対応すれば良く、効率の良い監視システムを構築することができる。【００６２】
また、本実施例の監視システムでは、矩形セットの設定を変更することで、様々な用途に対応することができる。
例えば、子供と大人を区別するような使い方が挙げられる。その場合、幼児や児童よりも少し大きい形の小矩形を設定し、大人の人よりも少し大きい大矩形を設定しておく。このように設定しておくことで例えば、幼稚園や小学校において、幼児や児童には反応せずに、大人（不審者）が入ってきた場合に、職員室に自動通知するシステムとして応用することができる。【００６３】
なお、このような機能を持たない従来の熱センサーや動体検知センサーであれば、大人だけでなく、子供（幼児や児童）にも反応して通知が発生するため、防犯上、重要ではない通知が多発してしまうことになり、通知のたびに、人が確認しなければならず、監視する人の労力を減らすことができなくなってしまったり、もしくは、通知があっても「また子供（幼児や児童）が通ったのだろう」という思い込みにより、本当に不審者が侵入しているようなケースを見落としてしまったりする事態に発展してしまう恐れがある。これに対して、本実施例の監視システムでは、このような問題を大幅に軽減できる。【００６４】
本実施例の監視システムでは、カメラの設置位置によって被写体が違う形に見える問題に柔軟に対応することができる。
例えば、図３（ａ）のようにカメラが横から水平に人を撮影した場合、映像中の人（被写体）は、縦に長い長方形に近いような形に見える。それに対して、例えば図２（ａ）のように、カメラが上から人を撮影した場合は、カメラの映像は、円形もしくは正方形に近い形に見える。このように同じ人（被写体）でも、撮影するカメラの位置との相対関係により、違う形に見える。こうした状況に鑑みて、本実施例の監視システムでは、カメラを設置した状態で、画面を見ながら、現場に応じて検出したい物体の形を指定できるために、設置場所に左右されにくいシステムを構築することができる。【００６５】
また、本実施例の監視システムでは、複数の矩形セットを設定することで、「人が倒れた状態」を検出することもできる。
例えば、独り暮らしの老人が、体の具合が悪くなって倒れてしまって、そのまま数日間、放置されてしまうと命を落としてしまうような重大な事故を招いてしまうかもしれない。このような独居老人の重大な事故については、「人が倒れた状態」を検出することで未然に防ぐことも可能となる。【００６６】
ただし、「人が倒れた状態」は、カメラの設置位置と、倒れた人の位置との相対関係によって、カメラの映像としては、違う形状と大きさで見える。例えば、図１０のように、人が倒れている状態を、カメラが横から水平に撮影した場合は、カメラの映像は、図１１のように見える。また、図１２のように倒れている人を、カメラが横から水平に撮影した場合、カメラの映像は、図１３のように見える。図１１と図１３を比較すると分かるように、倒れている人を同じ位置からカメラが撮影しても、倒れる向きによって、これほど違って見える。【００６７】
これらのような場合においても、本実施例の監視システムでは充分に対応することができる。即ち、図１１及び図１３のいずれも人が倒れた状態であるとして検出できる様に、複数の矩形セットを指定して、これらを検出したい物体の基準情報として、図１の物体基準情報記憶手段２に記憶し、映像分析手段３において、この複数の矩形セットのいずれかに合致する被写体を検知したら、「人が倒れている」と判定することで、「人が倒れた状態」を充分に検出することが可能となる。【００６８】
具体的には、図１１のような倒れた状態を検出するために、図１４のような矩形セットを指定し、図１３のような倒れた状態を検出するために、図１５のような矩形セットを指定する。他にも倒れ方に応じた複数の矩形セットを指定することで、人が倒れている状態を検出する精度を高めることができる。なお、図１４及び図１５中の符号Ａは大矩形を示し、符号Ｂは小矩形を示している。【００６９】
他にも、例えば、図１６のようにカメラ６が人を上から撮影するように設置した場合、立っている人は、カメラの映像では、図１７のように見える。しかし、図１８のように倒れている人を上から撮影した場合、カメラの映像は、図１９のように見える。カメラが上から人を撮影した場合の図１９のカメラの映像は、カメラが横から人を撮影した場合のカメラの映像（図１１と図１３）とは違った形になる。よって、図１９のような倒れた映像に対応するために、図２０のような矩形セットが必要になる。このように、複数の矩形セットを指定できることで、カメラの設置位置の変更にも柔軟に対応して「人が倒れた状態」を検出できるシステムを実現できる。なお、図２０中の符号Ａは大矩形を示し、符号Ｂは小矩形を示している。【００７０】
また、上記は例として、物体基準情報を矩形で表現したが、矩形に限定する必要はなく、例えば、図２１のように、人のいろいろな状態でのモデルを準備して、これらの中から利用したいものを選択して利用したり、選択したモデルの形状や大きさを調整（拡大、縮小、変形）して利用したりしても良い。【００７１】
また、用途によって、検出したいものも変わるので、モデルも、人の形のものに限らず、動物や自動車など様々な物体のモデルを準備して物体基準情報として利用することで、例えば自動車の数や、人の数を区別して集計できるようなシステムとしても利用できる。【００７２】
なお、図１の映像記憶手段１に記憶される映像はフレームに限定する必要はなく、フィールドであっても良いし、例えば輝度と色差に変換されている場合は、輝度だけ、あるいは色差だけといった構成でも良く、また、拡大や縮小、もしくは、一部の抜粋であったり、周波数変換されていたりするものや、時間軸方向または空間方向において微分などのフィルタリング処理、色数の変更や、量子化により各信号の諧調変更などが行われていても良い。【００７３】
なお、本実施例では、図１のカメラ６は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ５に入力できるものとしたが、カメラ６がアナログ信号を出力するものであれば、コンピュータ５とカメラ６の間か、コンピュータ５内にデジタル信号に変換する機能を具備する構成としても良いし、また、カメラ６の映像信号が何らかの圧縮がなされていれば、コンピュータ５とカメラ６の間か、コンピュータ５内に圧縮されている信号を伸長する手段を具備する構成としても良い。【００７４】
また、本実施例では、映像信号をカメラ６からコンピュータ５に直接入力しながら利用する構成としたが、カメラ６の映像をインターネット回線などを用いて、遠隔地のコンピュータ５に送信する形としても同様の意味を成す。【００７５】
なお、カメラ６の被写体の形状や大きさを抽出する方法については、本実施例に示した方法に限定するものではない。【００７６】
また、本実施例では監視システムの主な構成を、コンピュータ上で動作するソフトウェアとしたが、その場合はコンピュータのプロセッサ上で動作するプログラムという形態となり、各種制御はＣＰＵで行われ、各種記憶手段はコンピュータ上のメモリやハードディスクなどで構成される。これらの機能は、システムＬＳＩや、その他のハードウェア、またはコンピュータ上で動作するソフトウェア、またはコンピュータに組み込まれるハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの両方、という構成を取っても良い。更に、コンピュータ上で動作するプログラムを記録した記録媒体であっても良い。【００７７】
なお、本実施例ではカメラが１台の場合を示したが、カメラが複数台であっても良い。【００７８】
また、カラーカメラのような可視光線を受光するものに限らず、例えば赤外線受光機などの、何らかの光信号を受信可能なものは、実質的に映像を取得できるため、これらも本実施例で述べたカメラに含まれるものとする。
【実施例２】
【００７９】
以下に、上記従来の監視システムの課題を解決するための、本発明の実施例２について説明する。【００８０】
図２６に、本発明の実施例２の監視システムの構成を示す。
図２６において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、例として時刻の異なる複数のフレームの映像を記憶するものとする。２は、映像中の被写体の中から検出したい物体の基準情報を記憶する物体基準情報記憶手段で、３は、映像記憶手段１に記憶されている映像信号を分析し、被写体が物体基準情報記憶手段２に記憶されている物体基準情報に合致するかどうかを判断する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、５はコンピュータで、例として、映像記憶手段１と物体基準情報記憶手段２と映像分析手段３と分析結果情報記憶手段４は、コンピュータ５上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。６はカメラで、７は映像を表示するモニター（映像表示手段）である。８はマウスであり、物体基準情報入力手段として活用する。カメラ６は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ５に入力できるものであり、以上は、実施例１の図１の構成と同様のものである。９は、物体の基準情報の、画面内における有効エリアの座標を有効エリア情報とし、有効エリア情報を記憶する有効エリア情報記憶手段である。８のマウスを効エリア情報入力手段としても活用する。
なお、実施例１との違いは、この有効エリア情報記憶手段９が具備されている点である。【００８１】
まず、この監視システムの動作の概要を述べる。
例えば、屋外での防犯目的での利用においては、侵入者（人）を検出して、例えば、警報を鳴らしたり、遠隔地の監視者に通知したりするような利用方法が考えられる。
しかしながら、屋外には、人だけでなく、例えば、犬や猫などの小動物も存在する。犬や猫が通るたび警報が鳴ったり、遠隔地に通知が行われたりすると監視者は現場の映像の確認作業が増えてしまうため、侵入者（人）が現れるなどの重要な事象の場合のみ通知が行われるようなシステムが望まれる。【００８２】
それを実現するために、本実施例では、カメラ６の映像信号を映像記憶手段１に記憶し、その記憶した映像を、映像分析手段３で分析して、被写体の形状や大きさを判断する。なお、あらかじめ検出したい侵入者（人）の形状や大きさの情報を、物体基準情報として物体基準情報記憶手段２に記憶しておき、この物体基準情報と、被写体の形状と大きさを比較して合致するかどうか、すなわち、侵入者（人）の形状や大きさを満たしているかどうかを判断し、その結果を分析結果情報記憶手段４に保存する。
ここまでは、実施例１と同様の動作である。【００８３】
本実施例が、実施例１と異なるのは、画面内において、物体基準情報を適用する有効エリアの座標を有効エリア情報記憶手段９に記憶しておき、有効エリアを制限することで、鳥などの小動物と人間を判別する精度を向上させるという点である。【００８４】
図２２は、遠方に人ｇと鳥ｈが存在している様子を示したものである。人も鳥も、どちらもカメラから同じくらいの距離に存在しており、この場合、それぞれの大きさが全く異なるため、物体基準情報として鳥より十分大きな小矩形を設定しておくことで、鳥を人と誤認識することはない。【００８５】
しかしながら、図２３のようなケースは問題がある。即ち、図２３は、人ｇは遠方に存在し、鳥ｈはカメラの近くに存在する状態を示しており、本来、人間より十分小さい鳥であっても、カメラに近づくことで、画面中の大きさとしては、鳥が人と同等くらいの大きさに映るケースが問題となる。この場合、大きさや形の違いが小さいため、鳥を人と誤認識してしまう可能性がある。
このような問題を抑制するために、本実施例では、物体基準情報を適用するエリアの座標を、有効エリア矩形Ｘとして図２４のように設定することで、遠方の人にのみ物体基準情報が適用されることとし、近くに存在している鳥を人であると誤認識することを回避することができる。【００８６】
次に、この監視システムの動作の詳細を述べる。【００８７】
犬や猫などの小動物には無反応（警報や、遠隔地への通知を行わない）で、侵入者（人）のみを検出して反応する（警報や、遠隔地へ通知を行う）ようにしたい場合は、小動物と人を自動的に判別する必要がある。そのためには、図２６のカメラ６の映像中の被写体の形状や大きさを判断する必要がある。【００８８】
しかしながら、映像中の被写体の形状や大きさは、カメラと被写体との距離や角度によって変化するため、例えば「人」を検出したい物体とした場合、その形や大きさの情報（物体基準情報）が固定のものであっては対応できないという問題が発生する。
具体的には、図２（ａ）のようにカメラ６が上から、下にいる人を撮影した場合と、図３（ａ）のように、カメラ６が横から水平に人を撮影した場合では、同じ人を撮影した場合でも形状が大きく異なって見える。そして、カメラの設置位置は、図３（ａ）のように常に水平になるように設置できるとは限らず、カメラと被写体との距離や角度は、状況によって無限の組み合わせが存在することになる。【００８９】
このように、カメラの設置位置によって被写体の形状と大きさが変わってしまう問題に柔軟に対応できるように、検出したい物体の物体基準情報（形状と大きさ）を入力する機能を具備する点が本発明の重要な特徴の一つである。【００９０】
本発明の監視システムでは、まず、検出したい物体（例：人）の形や大きさの情報（物体基準情報）を、物体基準情報記憶手段２に記憶させる。
物体基準情報を入力する方法の例として、図２６のモニター７の映像を見ながら、マウス８を使って図４のように、物体基準情報の、下限として小矩形Ｂと、上限として大矩Ａを設定する。
ここで、図４の小矩形は、小動物（猫）ｂより、やや大きい矩形を設定する。図４の大矩形は、人ａの大きさより、やや大きい矩形を設定する。例えば、この小矩形と大矩形のそれぞれの縦の長さと横の長さを、検出したい物体の基準情報として、図２６の物体基準情報記憶手段２に記憶するのである。【００９１】
上記の様に小矩形Ｂと大矩形Ａを設定した場合には、図５のように、小矩形Ｂより大きく、大矩形Ａより小さい物体（図５の中の斜線部分に該当する大きさと形を有する物体）を検知することとなる。【００９２】
具体的には、図６は、物体（人）Ｃの縦の長さＤと、横の長さＥを示した図であるが、この縦の長さＤが、図５の小矩形の縦の長さ以上で、大矩形の縦の長さ以下で、かつ、図６の横の長さＥが、図５の小矩形の横の長さ以上で、大矩形の横の長さ以下であった場合には、こうした物体（人）を検出することとする。【００９３】
このように小矩形Ｂと大矩形Ａを定めることで、図４のように小矩形より小さい猫のような小動物は、検出の対象から除外されることになる。そして、大矩形より小さい「人」が検出対象となり、犬や猫のような小動物に反応しない優れた監視システムを構築できる。【００９４】
ここで、小矩形だけでなく、大矩形を設定することも重要な意味がある。
例えば、図７のように、映像中に、人ｄより十分大きな自動車ｅなどが映るような状況を想定する。具体的には、屋外で敷地の前の道路を自動車が通行して通り抜けるケースなどである。その場合、自動車は道路を単に通り抜けるだけで、防犯上は特に問題が無いのであるが、この自動車が通るたびに反応する（警報や、遠隔地への通知が行われる）ようでは、監視者の負担を軽減できない問題につながる。そこで、大矩形を設定して、大矩形よりも大きな自動車などを無視して、大矩形よりも小さい「人」を検出できるようにすることで、例えば、建物や敷地内に侵入しようとする「人」だけに反応することとなる（警報で威嚇したり、遠隔地の監視者に通知したりする）。
そして、このことによって監視者にとって労力の負担が小さい効率的な監視システムを構築できるため、上述した様に、小矩形だけでなく、大矩形を設定することが重要となるのである。【００９５】
次に、本発明の監視システムでは、図２６のカメラ６からの映像信号を映像記憶手段１に記憶し、映像分析手段３で、被写体の形状や大きさを分析する。
その分析方法としては限定されるものではなく、例えば、被写体（移動物体）が何も映っていない数秒前の過去フレームと、被写体が存在する現在フレームの、フレーム間差分の絶対値を得る方法が挙げられる。【００９６】
具体的には、図８のように、過去フレームに背景のみが映っていて、現在フレームも背景のみが映っている場合は、過去フレームと現在フレームの差分の絶対値が小さくなる。しかし、図９のように過去フレームは背景のみのであるが、現在フレームには人ｆが映っている場合は、過去フレームと現在フレームの差分の絶対値が大きくなる。即ち、人が映っている部分の差分の絶対値が大きくなることになる。
よって、この差分の絶対値の大きい部分を抽出することで被写体の形状や大きさを知ることができる。【００９７】
なお、本実施例では、図２６のモニター７の映像を見ながら、マウス８を使って、例えば図２４のように有効エリア矩形を設定する。この有効エリアの例えば左上端と、右下端の座標情報を、有効エリア情報として、図２６の有効エリア情報記憶手段９に記憶することとなる。【００９８】
本発明の監視システムでは、図２６の物体基準情報記憶手段２に記憶しておいた検出したい「人」の形や大きさの情報（物体基準情報）と、被写体の形状と大きさを比較して合致するかどうかを判断し、かつ、その被写体が、有効エリア情報記憶手段９に記憶されている有効エリア内に存在しているかを判断して、その結果を分析結果情報記憶手段４に保存する。このように物体基準情報を適用する有効エリアを設けることで、図２４のように、有効エリア内の遠くの人間のみを検知して、有効エリア外の近くの鳥を人であると誤認識することを抑えることができる。【００９９】
なお、本発明の監視システムとインターネット回線を接続するなど、目的に応じて外部のシステムと連携することで、分析結果情報記憶手段４に記憶されている結果が、「侵入者（人）がいる」という判断結果である場合は、例えば、電子メールで遠隔地の人に通知したり、外部のスピーカーを通じて警告音声を発したり、外部のライトの光を発したり、というように目的に応じて様々な応用が可能になる。【０１００】
また、本実施例では、複数の異なる矩形セットを設定し、画面内のある有効エリア内では人を検知して、別の有効エリア内では車を検知するなど、目的に応じた柔軟な設定が可能な監視システムを構築できる。【０１０１】
更に、本実施例では、物体基準情報を適用する有効エリアを設けることで、実施例１の構成のメリットを備えた上で、図２４のように、有効エリア内の遠くの人間のみを検知して、有効エリア外の近くの鳥を人であると誤認識することを抑えることができるため、実施例１より更に高精度で誤報の少ない監視システムを実現できる。
【実施例３】
【０１０２】
以下に、上記従来の監視システムの課題を解決するための、本発明の実施例３について説明する。【０１０３】
図２７に、本発明の実施例３の監視システムの構成を示す。
実施例２では、カメラが１台の場合を例に示したが、本実施例では、カメラが２台で、それに対応する各種手段を具備する構成としている。図２７において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、例として時刻の異なる複数のフレームの映像を記憶するものとする。２は、映像中の被写体の中から検出したい物体の基準情報を記憶する物体基準情報記憶手段で、３は、映像記憶手段１に記憶されている映像信号を分析し、被写体が物体基準情報記憶手段２に記憶されている物体基準情報に合致するかどうかを判断する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、９は、物体の基準情報の、画面内における有効エリアの座標を有効エリア情報とし、有効エリア情報を記憶する有効エリア情報記憶手段であり、６がカメラで、以上は、カメラ６用の手段である。【０１０４】
図２７において、１１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、例として時刻の異なる複数のフレームの映像を記憶するものとする。１２は、映像中の被写体の中から検出したい物体の基準情報を記憶する物体基準情報記憶手段で、１３は、映像記憶手段１１に記憶されている映像信号を分析し、被写体が物体基準情報記憶手段１２に記憶されている物体基準情報に合致するかどうかを判断する映像分析手段で、１４は、映像分析手段１３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、１５は、物体の基準情報の、画面内における有効エリアの座標を有効エリア情報とし、有効エリア情報を記憶する有効エリア情報記憶手段であり、１０がカメラで、以上は、カメラ１０用の手段である。１６は、カメラ６に対応した分析結果と、カメラ１０に対応した分析結果のナンドなどの論理的な判定を行う論理判定手段である。これは、複数カメラの分析結果を総合的に考慮して、検出状態の重要性を判断するものである。目的に応じてアンドやナンドを使い分けることが可能である。【０１０５】
５はコンピュータで、例として、映像記憶手段１と映像記憶手段１１と物体基準情報記憶手段２と物体基準情報記憶手段１２と映像分析手段３と映像分析手段１３と分析結果情報記憶手段４と分析結果情報記憶手段１４と論理判定手段１６は、コンピュータ５上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７は映像を表示するモニター（映像表示手段）である。８はマウスであり、物体基準情報入力手段として活用する。カメラ６とカメラ１０は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ５に入力できるものである。【０１０６】
まず、この監視システムの動作の概要を述べる。
図２５に、各カメラの設置例を示し、それぞれのカメラの役割を説明する。
カメラ６は、上から撮影し、転倒者の検知に用いる。カメラ１０は、横から撮影して、転倒者とは別の歩行者の検知に用いる。通常、カメラ６が転倒者を検知した場合は、助けを呼ぶために、通知が必要であるが、カメラ１０が別の歩行者を検知した場合、転倒者のそばに歩行者（すなわち介助できる人）が存在するケースであり、新たに助けを呼ぶ必要が無い。よって、論理判定手段１６で、カメラ１０が歩行者を検知した場合は、カメラ６の転倒者の検知をナンド（否定）することで、新たに助けを呼ばないような使い方に適用する。助けが必要ないケースにおいては、通知を行わないことは、監視者の現場確認や、人の現場への派遣のための労力を削減することができる。【０１０７】
次に、この監視システムの動作の詳細を述べる。
まず、カメラ６で検出したい物体（この場合は、「転倒者」）の形や大きさの情報（物体基準情報）を、物体基準情報記憶手段２に記憶させる。
続いて、カメラ１０で検出したい物体（この場合は、「転倒者とは別の歩行者」）の形や大きさの情報（物体基準情報）を、物体基準情報記憶手段１２に記憶させる。【０１０８】
物体基準情報を入力する方法の例として、図２７のモニター７の映像を見ながら、マウス８を使って物体基準情報の、下限として小矩形と、上限として大矩形を設定する。同様に必要に応じて有効エリア情報を、有効エリア情報記憶手段１５に記憶する。以下、分析結果が分析結果情報記憶手段１４に記憶されるまでの流れは、名称が同一の手段については、実施例２と同様の動作がなされる。【０１０９】
本実施例では、論理判定手段１６で、カメラ１０が歩行者ｊを検知した場合は、カメラ６の転倒者ｋの検知をナンド（否定）する。すなわち、転倒者を手助けすることが可能な歩行者がいる場合は、通知が必要な重要な状況では無いと判定するのである。【０１１０】
なお、本実施例の監視システムとインターネット回線を接続するなど、外部のシステムと連携することで、転倒者がいて、なおかつ、手助けが可能な歩行者がいない場合は、例えば、電子メールで遠隔地の人に通知し、手助けが可能な歩行者がいる場合は、通知しないことで、監視者の負担を大幅に削減することができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１    映像記憶手段
２    物体基準情報記憶手段
３    映像分析手段
４    分析結果情報記憶手段
５    コンピュータ
６    カメラ
７    モニター
８    マウス
９    有効エリア情報記憶手段
１０    カメラ
１１    映像記憶手段
１２    物体基準情報記憶手段
１３    映像分析手段
１４    分析結果情報記憶手段
１５    有効エリア情報記憶手段
１６    論理判定手段
【図１】
2010024281.tif 000003
【図２】
2010024281.tif 000004
【図３】
2010024281.tif 000005
【図４】
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【図５】
2010024281.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010024281.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2010024281.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2010024281.tif 000026
【図２５】
2010024281.tif 000027
【図２６】
2010024281.tif 000028
【図２７】
2010024281.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月25日(2010.6.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像の中から検出したい物体の基準情報として、物体の形状の上限と下限の情報を記憶する物体基準情報記憶手段と、
入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された前記基準情報の上下限内であるか否かを判断する映像分析手段とを備える監視システムであって、
前記物体基準情報記憶手段は、被写体と同被写体を撮影するカメラとの相対位置関係が異なる複数の、被写体が倒れた状態の上限と下限の情報を記憶可能に構成され、
前記映像分析手段は、入力された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された複数の、被写体が倒れた状態の上限と下限の情報のうち、いずれかの上下限内であるか否かを判断可能に構成された
監視システム。
【請求項２】
撮像される領域中の所定領域を特定する情報を有効領域情報として記憶する有効領域情報記憶手段を備え、
前記映像分析手段は、入力された映像の中の物体が前記有効領域情報記憶手段に記憶された前記有効領域情報内に位置するか否かを判断すると共に、同物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された複数の、被写体が倒れた状態の上限と下限の情報のうち、いずれかの上下限内であるか否かを判断可能に構成された
請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
入力された映像を記憶する映像記憶手段を備え、
前記映像分析手段は、前記映像記憶手段に記憶された映像の中の物体の形状が前記物体基準情報記憶手段に記憶された複数の、被写体が倒れた状態の上限と下限の情報のうち、いずれかの上下限内であるか否かを判断可能に構成された
請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【請求項４】
前記映像分析手段の判断結果を記憶する分析結果情報記憶手段を備える
請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【請求項５】
前記映像分析手段の判断結果を告知する告知手段を備える
請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【請求項６】
前記映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、
前記物体基準情報記憶手段に前記基準情報を入力する物体基準情報入力手段とを備える
請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【請求項７】
前記映像分析手段に入力される映像を表示する映像表示手段と、
前記有効領域情報記憶手段に前記有効領域情報を入力する有効領域情報入力手段とを備える
請求項２に記載の監視システム。
【請求項８】
通信回線を介して接続された端末に対して前記映像分析手段に入力された映像を送信可能に構成された映像送信手段を備え、
前記映像分析手段の判断結果に応じて前記映像送信手段は同映像分析手段に入力された映像を送信する
請求項１または請求項２に記載の監視システム。
【国際調査報告】
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