(57)【要約】多数のカメラ装置の映像異常を、低処理量で迅速に検出する監視システムが開示される。このシステムでは、個々のカメラ装置がイメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値あるいはその変化から映像異常を検知する。映像異常を検知したカメラ装置は、サーバに映像異常検知情報を送信する。前記複数の領域では、異なる検知アルゴリズム、例えば輝度平均値に変化が無いときに異常と判断する第１アルゴリズム、変化があるときに異常と判断する第２アルゴリズム、更に、例えば絞りや露出時間等を変化させながら撮影された映像の変化を観察する第３アルゴリズムを使用できる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のカメラ装置がネットワークを介してサーバと接続する監視システムにおいて、
前記カメラ装置は、イメージセンサ部と、測定部を有し、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知し、
前記カメラ装置は、前記測定部が映像異常を検知した時に前記サーバに映像異常検知情報を送信することを特徴とする監視システム。
【請求項２】
イメージセンサ部と、測定部を有するカメラ装置において、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知することを特徴とするカメラ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のカメラ装置において、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データの中から測定領域内の動体を除去してから映像異常を検知することを特徴とするカメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視システムおよびカメラ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
監視システムに使用されているカメラ装置は、カメラ自体の故障、照明装置の故障等の撮影環境変化、レンズが塞がれる等の人為的な妨害により、正常に撮影できない場合がある。
従来、カメラ装置は一部の故障を自動的に検出できるが、全ての画像データの異常を自動的に検出できない。一例として、カメラ装置から暗黒な映像が出力されている場合、カメラの故障等によるものか、そのような暗い被写体を撮影しているためなのか、判別することは困難である。一方、監視員であれば、経験的に撮影環境を理解し異常の原因を推定しながら、総合的に異常の有無を判定することができる。【０００３】
先行技術としては、暗闇の環境下でもイメージセンサからの信号が一切出力されない故障を検出できる固体撮像装置が開示されている（例えば、特許文献１又は２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１１８４２７号公報
【特許文献２】特開２００６−０３３３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
監視システムが大規模な場合、監視員の目視により全てのカメラ装置の映像異常を即時に検出することは困難である。また監視員による目視を必要とするシステムは、省力化が求められる小規模な監視システムでは現実的ではない。無人店舗監視等の場合、普段は人が監視を行わず、事件発生時のみ記録映像を確認するということも考えられるため、事件発生時の記録映像を目視確認するまで映像の異常に気付くことができないという問題がある。
しかしながら、カメラ装置の破損等は、監視すべき脅威の前兆として、より確実に、より多くのカメラで、より迅速に検出されるべきである。【０００６】
本発明の目的は、低負荷な映像信号処理を用いて、カメラ装置の不良等に起因する画像データの異常を自動検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面に係る監視システムは、概念的には、カメラの撮影画角に、所定の照度（輝度）を有する被写体を確保し、絞りや露出時間等の撮影条件を変化させながら当該被写体の入射光を取得できているか否かを、あるアルゴリズムを用いて異常を判断するものである。より具体的には、複数のカメラ装置がネットワークを介してサーバと接続する監視システムであって、カメラ装置はイメージセンサ部と測定部を有し、測定部はイメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知し、カメラ装置は測定部が映像異常を検知した時にサーバに映像異常検知情報を送信することを特徴とする。【０００８】
また、本発明の他の一側面に係るカメラ装置は、イメージセンサ部と測定部を有するカメラ装置であって、測定部はイメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知することを特徴とする。【０００９】
さらに、本発明の他の一側面に係るカメラ装置は、上述のカメラ装置であって、測定部はイメージセンサ部で取得した画像データの中から測定領域内の動体を除去してから映像異常を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、目視確認に依らずに、多数のカメラ装置の映像異常を効率的に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例に係る監視システム１００の概略構成を示す模式図。
【図２】監視システム１に含まれるＩＰカメラ２のブロック図。
【図３】監視システム１で用いられる符号化画像データの構造を示す図。
【図４】測定部２２の故障検知アルゴリズムＡのフローチャート。
【図５】測定部２２の故障検知アルゴリズムＢのフローチャート。
【図６】測定部２２の故障検知アルゴリズムＤのフローチャート。
【図７】測定部２２のアルゴリズムＣの原理を説明する模式図。
【図８】測定部２２の故障検知アルゴリズムＣのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明の一実施例に係る監視システムの概略構成を示す模式図である。
監視システム１は、複数のＩＰカメラ（ネットワークカメラ）２がネットワーク６を介してサーバ３と記録装置４と接続されることで構成される。
ＩＰカメラ２は、固定的に設置され撮影エリア１０内を撮影する。ＩＰカメラ２が撮影しているものは、例えば、人物１１等の動体と、外灯１２等の静止体しているものである。
サーバ３は、ＩＰカメラ２に対し映像配信の指示等を行い、ＩＰカメラ２から受信した映像やアラームを、接続された表示装置５に表示させる。また、ＩＰカメラ２の動作監視や、ＩＰカメラ２が備える灯光器の遠隔制御や、受信したアラームの統合等を行う。また、ユーザの操作に応じて、複数の測定エリア６０６，６０７（後述）を設定するための画面６０４を提供する。
記録装置４は、ＨＤＤ等の大容量の記憶媒体を有し、ＩＰカメラ２から配信された映像データを、常に或いはアラームに応じて記録する。またサーバ３からの要求に応じ、記録された映像データを読み出してサーバ３に送出する。
表示装置５は、一般的なコンピュータディスプレイであり、図１では測定エリア設定画面６０４を表示している状態を示してある。測定エリア設定画面６０４には、ユーザが任意に設定した測定エリア６０６，６０７が、矩形で表示される。
【００１３】
図２は、ＩＰカメラ２のブロック図である。
ＩＰカメラ２は、イメージセンサ部２１、符号化部２４、測定部２２、映像配信部２５、アラーム管理部２３で構成されている。
【００１４】
イメージセンサ部２１は、例えば一般に入手可能なカメラモジュールであり、撮像素子２１１、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）部２１３、調整部２１４で構成され、撮影した映像のデジタルデータを出力する。
【００１５】
撮像素子２１１は、レンズ部２０で集光した光を光電変換し、ＲＡＷ（Raw image format）信号２１２としてＡＧＣ部２１３に出力する。
ＡＧＣ部２１３は、ＲＡＷ信号２１２を所定のレベルに増幅して調整部２１４に出力する。なお撮像素子２１１がＣＭＯＳ素子で、Ａ／Ｄ変換されたＲＡＷ信号を出力するものである場合、ＡＧＣ部２１３は撮像素子２１１の内部に設けられる。
【００１６】
調整部２１４は、ＩＰカメラ２が好ましい映像を出力できるように、撮像制御や画像処理を行う、IPカメラの中心的処理部であり、レンズ制御部２１５、階調補正部２１６、他補正部２１８で構成されている。
レンズ制御部２１６は、ＡＧＣ部２１３から出力された画像データを基にレンズ部２０のアイリス（絞り）やフォーカスを制御する。
ＡＧＣ部２１３から出力された画像データは、階調補正部２１７で階調補正（等化）が施され、他補正部２１８で色補正や適応ノイズ除去、フリッカー除去、輪郭強調等が施され、デジタル画像データとして出力される。
【００１７】
符号化部２４は、イメージセンサ部２１からのデジタル画像データを、ＪＰＥＧ（Joint Photo graphic Experts Group）、Ｈ．２６４等の所定のフォーマットの符号化画像データに符号化する。
映像配信部２５は、符号化画像データを、ＵＤＰ／ＩＰ等のプロトコルで、配信する。
【００１８】
測定部２２は、イメージセンサ部２１からのデジタル画像データ２１５を基に、後述の方法で故障を検知し、故障検知情報２２１，２２２を出力する。なお、測定部２２は、デジタル画像データ２１５やそれらから算出された値を記憶する記憶部２８を有している。
故障検知情報２２１は、映像配信部２５で符号化画像データに埋め込まれ、ネットワーク６を介して配信される。
故障検知情報２２２は、アラーム管理部２３で管理されると共に、逐次、独立したアラーム通知２７としてネットワーク６へ出力される。
故障検知情報２２１は、符号化画像データに一体化するため、従来の機器でも確実に配信や記録が行え、故障検知情報２２２は受信側において符号化画像データの内容を解釈することなしにアラームを認識できるという利点があり、本例ではこれらを冗長に配信している。
【００１９】
図３は本例の監視システム１で用いられる符号化画像データの構造を示す図である。
符号化画像データ２６は、一般に、ピクチャ等の単位で、ヘッダ情報３０１と画像データ３０２で構成されている。
画像データ３０２は、符号化部２４で２次元ハフマンやCABAC、CAVLC等の符号化で生成されたビットストリームである。
【００２０】
ヘッダ情報３０１は、その単位内の画像データの属性（ピクチャサイズ等）や符号化で使用されたパラメータ（量子変換テーブル等）を格納するであり、通常、任意に使用できるユーザデータ領域３０１を有している。本例では、ユーザデータ領域３０１の中に映像異常検知情報３０１２が格納される。
映像異常検知情報３０１２は、例えば、故障検知情報２２１と同じものであり、検知の有無（或いは確からしさ）、検知種別、検知エリア（検知領域）座標を検知エリア数分、含むことができる。
【００２１】
以下、測定部２２による故障検知のいくつかのアルゴリズムを説明する。これらのアルゴリズムは単体或いは複数を組み合わせて実施でき、組み合わせる場合も、それらアルゴリズムを並列させてもよく、或いは従属にして１のアルゴリズムで検知したときに他のアルゴリズムが起動し２重確認するようにしてもよい。
【００２２】
（アルゴリズムＡ）
図４は、アルゴリズムＡのフローチャートである。このアルゴリズムＡは、測定エリア内の輝度信号平均値に変化があった場合に異常とするものである。なお、測定エリア（測定領域）と、輝度信号平均値の変化があった場合に異常とする設定範囲（閾値）は、一定の照度が期待できる外灯１２等に対応するように予め決めておく。例えば、図１の街灯１２の点灯中は街灯を撮影している範囲は輝度の変化がないものとみなし、測定エリア６０６を採用することができる。
【００２３】
測定部２２は、イメージセンサ部２１から出力された最新の１ピクチャ分のデジタル画像データを取得（Ｓ４０１）し、Ｓ４０２の処理に進む。
Ｓ４０２の処理では、測定エリア内の動体を、記憶部２８で記憶しているデジタル画像データ（背景画像）を用いて除去或いはマスキングをし、Ｓ４０３の処理に進む。或いは、動体が測定エリア内に検出された時は、当該ピクチャに対する処理を打ち切ってもよい。動体の除去には、周知の技術が利用できる。
Ｓ４０３の処理では、測定エリア内の輝度信号平均値を算出し、Ｓ４０４の処理に進む。
【００２４】
Ｓ４０４の処理では、輝度信号平均値を絶対照度に換算し、設定範囲外か否かを判定する。設定範囲外（ＹＥＳ）の場合にはＳ４０５の処理に進み、設定範囲内（ＮＯ）の場合にはＳ４０１の処理に戻る。なお、測定エリアの絶対照度は、輝度信号平均値に、絞り値（F値）、露出時間（シャッタ速度）及びＡＧＣゲインで決まる係数を乗じて得られる。
Ｓ４０５の処理では、輝度信号平均値が設定範囲外であるため、画像データ２１５に異常ありと判定し、映像配信部２５に故障検知情報２２１を通知（出力）し、アラーム管理部２３に故障検知情報２２２を通知（出力）し、Ｓ４０１の処理に戻る。
【００２５】
故障検知情報２２２を受取ったアラーム管理部２３は、サーバ３へアラームを発報する。サーバ３はアラームを受信すると警告メッセージを表示させる等の処理を行う。また、故障検知情報２２１は、映像と共に記録装置４に記録されるため、記録映像中の映像異常情報を検索することによって映像に異常があった前後の映像を確認することが可能となる。
【００２６】
アルゴリズムＡは、街灯１２が点灯してる時のみ正しい動作が期待できるため、測定スケジュールを街灯が点灯する時間に設定する。なお、街灯１２がフリッカを生じさせ得る照明である場合、輝度信号平均値はフリッカ周期に対応するピクチャ数だけ時間領域でも平均化を施したほうが良い。フリッカ周期は、他補正部２１８等で周知の技術により検出され得る。
アルゴリズムＡによれば、いたずら等にてレンズ部２０を塞がれたことを検知可能である。
【００２７】
（アルゴリズムＢ）
図５はアルゴリズムＢのフローチャートである。このアルゴリズムＢは、測定エリア内の輝度信号平均値に変化がない場合に異常とするものである。なお、撮影画角（視野）内に、照度（輝度）が既知のタイミングで変化（明滅）する被写体が存在し、測定エリアと、輝度信号平均値の所定期間および変化量の規定値は、当該被写体に対応するように予め決めておく。この被写体には、交流電源周波数で動作する外部照明或いはIPカメラ２が備える灯光器（可視又は近赤外線）に照らされた被写体であったり、別のIPカメラ２が備える灯光器自体が含まれる。
【００２８】
測定部２２は、イメージセンサ部２１から出力された最新の１ピクチャ分のデジタル画像データを取得（Ｓ５０１）し、Ｓ５０２の処理に進む。
Ｓ５０２の処理では、測定エリア内の輝度信号平均値を算出し、Ｓ５０３の処理に進む。
【００２９】
Ｓ５０３の処理では、デジタル画像データ２１５の輝度信号平均値と、記憶部２８に記憶している過去のデジタル画像データの輝度信号平均値とを比較し、平均値の変化量が規定値以内であるか否かを判定し、変化量が規定値以内（ＹＥＳ）の場合には異常の可能性ありと判定してＳ５０４の処理に進み、変化量が規定値超（ＮＯ）の場合には正常と判定してＳ５０１の処理に戻る。
【００３０】
Ｓ５０４の処理では、輝度信号平均値の変化なし（変化量が規定値以内）が所定時間継続したか否かを判定し、所定時間継続した（ＹＥＳ）場合には異常ありとしてＳ５０５の処理に進み、所定時間継続しない（ＮＯ）場合にはＳ５０１の処理に戻る。所定時間は、フリッカ周期、照明自体の明滅パターン周期、或いは既知の変化タイミングの誤差に応じた時間を基準に設定される。
【００３１】
Ｓ５０５の処理では、画像データ２１５に異常ありと判定し、映像配信部２５に故障検知情報２２１を通知（出力）し、アラーム管理部２３に故障検知情報２２２を通知（出力）し、Ｓ５０１の処理に戻る。
【００３２】
本例では、フリッカの原因となる照明の変動を逆に利用し、フリッカが観測されなくなった時に、異常と判断するもので、屋内に好適である。照明が消える無人時等は、サーバ３からIPカメラ２等が備える近赤外照明を点滅させるように制御して、故障検知の動作を継続することができる。或いは臨時で故障検知を行えばよいのであれば、照明のオン／オフ時にのみ本アルゴリズムＢを動作させてもよい。
或いは、頻繁に映像の輝度に変化が起こる領域（例えば人物１１の動きがある通路等）を指定した測定エリア６０７を用いてもよい。この場合、人物が通過する時間帯（通勤時間帯等）を測定スケジュールとする。
【００３３】
（アルゴリズムＣ）
図７は、アルゴリズムＣの原理を説明する模式図であり、図８は、アルゴリズムＣのフローチャートである。アルゴリズムＣは、上述の測定エリアを自動的に設定する方法に関するもので、画像フレーム（ピクチャ）を一律に分割されたものである複数の測定エリア毎に、正常時の輝度の変化の様態（周期や変化幅）を観測し、測定エリア６０６、６０７に好適なものを特定する。
図７の中に示したグラフは、測定エリア７１１〜７１３の平均輝度の時間推移を示しており、横軸が時間、縦軸が輝度信号平均値である。
【００３４】
図８において、測定部２２は、所定期間（例えば、１日間）の測定エリア毎に輝度信号平均値の変化を計測し、記憶部２８に記憶する（Ｓ８０１）。測定エリアは、図７に示されるようにデジタル画像データをＮ×Ｍ（例えば８(横)×８(縦)）のエリアに分割したものである。ＩＰカメラ２は、例えば、設置後１日程度の測定期間を自己に設定する。
Ｓ８０２の処理では、測定エリア毎に、輝度信号平均値に関する統計値を算出する。統計値は、変化がない状態が続いた最長時間と、輝度信号平均値の最小値及び最大値であり、所定期間の終了後に、記憶部２８にその値が記憶される。Ｓ８０１とＳ８０２の処理は通常、平行して行われ、例えば、最長時間は。
変化がない間、計数し、変化があった時に計数を０にリセットするとともに記憶部２８に保持されている過去の係数値より大きければそれを上書きする方法によって、得ることができる。望ましくは、直前のリセットの時刻も保持し、上書き時にその直前のリセット（上書きの原因となった現在のリセットより1つ前のリセット）の時刻と現在時刻も上書き記録する。なお、輝度信号平均値に変化がない状態とは、例えば、変化が定格に対して１０％以下と定義できる。
【００３５】
Ｓ８０４の処理では、測定エリア毎に、輝度信号平均値が絶えずレベル変化しているか否かを判定し、絶えずレベル変化している（ＹＥＳ）測定エリアについてはＳ８０７の処理に進み、絶えずレベル変化していない（ＮＯ）測定エリアについてはＳ８０５の処理に進む。ここで、Ｓ８０２で算出した最長時間が所定閾値以下の場合に、絶えずレベル変化していると判断する。
【００３６】
Ｓ８０５の処理では、測定エリア毎に、輝度信号平均値の変化がほとんどないか否かを判定し、レベル変化がほとんどない場合（ＹＥＳ）にはＳ８０８の処理に進み、レベル変化がある場合（ＮＯ）にはＳ８０６の処理に進む。ここで、Ｓ８０２で算出した最大値と最小値の比が所定値以下（つまり１に近い）のときに、レベル変化がほとんどないと判断する。
【００３７】
Ｓ８０６の処理では、測定エリアを設定しない。Ｓ８０６に分岐するような測定エリアは、例えば、図７の測定エリア７１３のように、アルゴリズムＡ及びＢの何れにおいても不適なエリアである。
【００３８】
Ｓ８０７の処理では、図７の測定エリア７１１のように絶えず輝度が変化している測定エリアが分岐してくるため、アルゴリズムＢ（測定エリア内の輝度平均値に変化がない場合に異常とする判定手段）の測定エリアとして設定する。このとき、当該エリアで輝度信号平均値の変化がない最長時間が分かっているため、アルゴリズムＢのＳ５０４で適用する所定期間には、当該最長時間に所定の余裕を与えた値を自動で設定できる。例えば、輝度信号平均値の変化がない時間が最長でも５分しかないエリア（最低でも５分間以内に動きがあるエリア）が分かれば、そのエリアを「測定エリア内の輝度信号平均値に変化がない場合に異常とする」判定方法で監視する。図７では７０１が該当する。
【００３９】
Ｓ８０８の処理では、図７の測定エリア７１２のように輝度信号平均値の変化がほとんどない測定エリアが分岐してくるため、そのエリアをアルゴリズムＡ（測定エリア内の輝度信号平均値に変化があった場合に異常とする判定手段）の測定エリアとして設定する。このとき、当該エリアで輝度信号平均値の最小値や最大値が分かっているため、アルゴリズムAのＳ４０４で適用する設定範囲の下限と上限には、当該最小値と最大値に所定の余裕を与えた値を自動で設定できる。なお、撮像素子の劣化等による異常には、感度低下の他に、明暗が反転するような現象もあるため、最大値を設定することにも意義がある。
【００４０】
（アルゴリズムＤ）   図６は、アルゴリズムＤのフローチャートである。アルゴリズムＤは、撮影画像に変化をもたらすようなイメージセンサ部のゲイン（露出時間、ピクセルゲイン）、アイリス等の調節をし、動体除去後の撮影画像に変化がないときに、イメージセンサ部の故障と判断するものである。
【００４１】
Ｓ６０１において、測定部２２は、イメージセンサ部２１から出力された最新の１ピクチャ分のデジタル画像データを取得する。
次にＳ６０２では、Ｓ４０２と同様に、取得したデジタル画像データから動体を除去或いはマスキングされた動体除去画像を作成する。
次にＳ６０３では、記憶部２８内の（固定的に保持された或いは1つ前に更新された）過去の動体除去画像とＳ６０２の動体除去画像とを比較し、閾値を越える差が無ければＳ６０１へ分岐する。差があればＳ６０４へ進む。このとき、差は絶対値和（Sum of Absolute difference）として計算できる。また、比較した２つの動体除去画像を重み付加算するなどして、動体除去画像を更新し、記憶部２８に記録してもよいが、経年劣化による感度低下等をＳ６０３で検知することが意図されている場合、更新は行うべきではない。
なお、このＳ６０３の処理は必須でなく、予め定めるスケジュールによってＳ６０２とそれに続くＳ６０４が周期的に起動されてもよい。
【００４２】
Ｓ６０４では、イメージセンサ部２１のアイリス等を調整し変化させる。この調整は、レンズ制御部２１６がデジタル画像データの変化に気づくことによって自発的に行われるものでも、測定部２２からレンズ制御部２１６への指示に基づくものでも、どちらでもよい。測定部２２からの指示はＳ６０３で検出した映像の変化を補償するようなものでも、全く無関係なもの（外乱）でも、どちらでもよい。必須ではないものの測定部２２は、どのような種類のレンズ部２９への制御量がどちら方向に変化したのかを把握できるにしてもよい。
次にＳ６０５では、イメージセンサ部２１の調整後に、Ｓ６０１およびＳ６０２同様の処理で動体除去画像を作成し、1つ前の動体除去画像と現在の動体除去画像とを比較する。ここでは、撮影条件が変わっているので、変化があるのが正常であり、変化が無ければＳ６１０に分岐する。なお、イメージセンサ部２１の調整後には、動体除去画像の更新は行わない。
【００４３】
Ｓ６０６では、記憶部２８の過去の（少なくともイメージセンサ部２１の調整前の）動体除去画像と現在のＳ６０２の動体除去画像とを比較し、閾値を越える差が無ければＳ６０１へ分岐する。ここで差が無いということは、イメージセンサへの制御量が、元に戻った或いは撮影環境の変化に対応するように収束したことを意味する。Ｓ６０６での差は画素値そのものの差（ＳＡＤ）の他、ＨＰＦ或いは輪郭抽出処理後の差でもよく、絶対値化しない差画像にそのようなフィルタ処理を施したものでもよい。
次にＳ６０７では、イメージセンサ部の調整（Ｓ６０４）が一定回数以上試行されたかを判断し、一定回数に満たなければＳ６０４に分岐する。これにより、センサが正常であればＳ６０６からＳ６０９へ抜けることができるループ処理を形成する。施行が一定回数に達するとＳ６０８に進む。施行のたびに、イメージセンサ部２１への制御量を変化させるが、ランダムウォーク、或いは過去動体除去画像と差が小さくなる方向の変化とランダムウォークとを加算したものでもよい。またイメージセンサ部２１へ与える制御量が変化してからそれに基づいた画像データが得られるまである程度の遅れがある。一定回数試行はその遅れより十分長く設定されることが望ましい。
【００４４】
Ｓ６０８では、Ｓ６０３で変化を認めてから画像が元に戻らなかったことから、画角異常と判断する。ここでいう画角異常には、撮影方向が動かされることの他、目隠し、レンズ破損、一部の照明の停止等のセンサ以外の外部の要因によるものが多く含まれ、そのときセンサは完全には故障しておらず、何らかの像を捉えている可能性が高い。ただし、センサの部分的な故障（一部の画素値の読出し不良）は、この画角異常に含まれ得る。そして、画角異常を示す検知種別、及び必要に応じて検知エリア（過去動体除去画像と差のある画素が多かった領域）等の異常検知情報を生成する。
Ｓ６０９では、センサに問題は無いと判断する。
【００４５】
Ｓ６１０では、Ｓ６０５からの分岐が、所定回数以上連続で発生したか或いは、イメージセンサ部の調整（Ｓ６０４）が一定回数以上試行されたか）を判断し、一定回数に満たなければＳ６０４に分岐して、試行を継続する。
Ｓ６１１では、Ｓ６０３で変化を認識した以降、イメージセンサ部を調整しても画像が一切変化しなかったことから、センサ故障と判断する。ここで想定する異常は、映像が突然フレームの大部分でフリーズ或いはブラックアウトしたり、画素単位で常に激しく変化するような事象も含む。そのような映像では、フレームの大部分で動体除去が常に適用され過去動体除去に差し替えられるので、Ｓ６１１にたどり着く。そして、センサ故障を示す検知種別等の異常検知情報を生成する。なおＳ６１１では、停電等により撮影エリアの照明が全て絶たれた場合も、センサ故障と判断されることがある。
【００４６】
Ｓ６１２では、Ｓ６０８、Ｓ６０９又はＳ６１１での異常検知情報（２２１、２２２）を、アラーム管理部２３及び映像配信部２５に送信する。
Ｓ６１３では、複数のＩＰカメラ２からアラームを受信しうるサーバ３で、アラームの集約を行い、表示装置５に表示させる。例えば、ほぼ同一時刻に発生したアラームの原因が外部の或いは単一のものであると推定できた場合、それは１つのアラームに集約され得る。例えば、複数のカメラからセンサ故障のアラームが同時に発生した場合、停電や照明が切れた可能性が高い。画角異常が同時に発生した場合も、複数の撮影エリアに跨るような広域での照度の変化や地震等の環境変化が起こったと推定できる。そのような事象が頻繁に或いは決まった時刻に起こることを経験的に知っている場合、そのようなアラームは表示する代わりに削除できる。また、単一のカメラから、ほぼ同時期にアルゴリズムＡおよびＢの両方の測定エリアからアラームが発せられた場合、そのカメラにおいて画角異常若しくはセンサ故障の少なくとも１つが発生している確度が非常に高いと判断できる。
【００４７】
上述の実施例により、本発明の監視システムは、監視システムが大規模な場合でも、全てのカメラ装置の映像異常を検出することができる。
【００４８】
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された監視システムに限定されるものではなく、上記以外の監視システムに広く適用することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４９】
１：監視システム、  ２：IPカメラ、  ３：サーバ、  ４：記録装置、  ５：表示装置、  ６：ネットワーク、  １０：撮影エリア、  １１：人物、  １２：外灯、
２０：レンズ部、２１：イメージセンサ部、２１１：撮像素子、２１２：ＲＡＷ信号、２１３：ＡＧＣ部、２１４：調整部、２１５：デジタル画像データ、２１６：レンズ制御部、２１７：階調補正部、２１８：他補正部、
２２：測定部、  ２２１，２２２：故障検知情報、  ２３：アラーム管理部、２４：符号化部、２５：映像配信部、２６：映像配信、２７：アラーム通知、２８：記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年1月12日(2017.1.12)
【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】
イメージセンサ部と、測定部を有するカメラ装置において、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知し、
前記輝度信号平均値の変化なしが所定期間継続したか否かを判定し、所定時間継続した場合には画像データに異常ありと判定し、映像配信部とアラーム管理部に異常検知情報を通知するカメラ装置。
【請求項２】
イメージセンサ部と、測定部を有するカメラ装置において、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データを複数の領域に区分し、各領域の輝度信号平均値と輝度信号平均値の変化から映像異常を検知し、
画像フレームを一律に分割されたものである複数の測定エリア毎に、正常時の輝度の変化の様態を観測し、好適な測定エリアを自動設定する方法であって、
前記測定エリアで前記輝度信号平均値の変化がない最長時間が分かっている場合、適用する所定期間には、当該最長時間に所定の余裕を与えた値を自動で設定でき、
前記測定エリアで前記輝度信号平均値の最小値や最大値が分かっている場合、適用する設定範囲の下限と上限には、当該最小値と最大値に所定の余裕を与えた値を自動で設定できるカメラ装置。
【請求項３】
請求項１乃至請求項２に記載のカメラ装置において、
前記測定部は、前記イメージセンサ部で取得した画像データの中から測定領域内の動体を除去してから動体除去後の画像データに変化がないときに、前記イメージセンサ部の異常を検知するカメラ装置。
【国際調査報告】
2015182751.tif 000011
2015182751.tif 000012