(57)【要約】  画像伝送装置（１）は、撮像部（１１）、画像処理部（１２）、伝送部（１３）、記憶部（１４）及び制御部（１０）を備える。記憶部（１４）は、画像処理部（１２）の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。制御部（１０）は、記憶部（１４）が記憶している複数通りの動作条件のうち、撮像部（１１）で撮像された画像に対応した動作条件を選択し、且つ選択した動作条件で画像処理部（１２）を動作させるように構成される。
2015125441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を撮像するように構成される撮像部と、
前記撮像部で撮像された画像の画像処理を行うように構成される画像処理部と、
前記画像処理で得られた画像を伝送路を介して１乃至複数の画像表示装置に伝送するように構成される伝送部と、
前記画像処理部の複数通りの動作条件を記憶するように構成される記憶部と、
前記記憶部が記憶している前記複数通りの動作条件のうち、前記撮像部で撮像された画像に対応した動作条件を選択し、且つ選択した前記動作条件で前記画像処理部を動作させるように構成される制御部と
を備えることを特徴とする画像伝送装置。
【請求項２】
前記撮像部は、所定のフレームレートで画像を撮像するように構成され、
前記画像処理部は、前記撮像部から得られる画像が時系列で変化する度合を求め、且つ前記撮像部から得られる複数の画像のうち、１乃至複数フレームの画像を選択して圧縮するように構成され、
前記制御部は、前記記憶部が記憶している前記複数通りの動作条件のうち、前記度合に対応した動作条件を選択し、前記画像処理部をその選択した動作条件で動作させ、前記動作条件に含まれる画素数とフレーム数とフレーム間隔と圧縮仕様に対応した１乃至複数フレームの画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ伝送するように構成される
ことを特徴とする請求項１記載の画像伝送装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記度合がしきい値を超える状態が所定時間以上継続した場合に所定の動作条件を選択し、
前記所定の動作条件で前記画像処理部を動作させて、複数フレームの画像を縮小し、
且つ当該縮小した複数フレームのサムネイル画像を縦横に並べて１フレームとした合成画像を生成し、
前記合成画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ伝送する
ように構成されることを特徴とする請求項２記載の画像伝送装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、前記合成画像の画素数が、縮小前の前記複数フレームの画像の各画素数と同一の画素数になるように、前記合成画像を生成するように構成されることを特徴とする請求項３記載の画像伝送装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記度合がしきい値を超える状態が所定時間以上継続した場合に所定の動作条件を選択し、
前記所定の動作条件で前記画像処理部を動作させて１フレームの画像を選択し、
選択した１フレームの画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ伝送するように構成されることを特徴とする請求項２記載の画像伝送装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記画像中の所定数以上の画素における前記度合が所定のしきい値を超える場合に所定の動作条件を選択し、
前記所定の動作条件で前記画像処理部を動作させて１フレームの画像を選択し、選択した１フレームの画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ伝送するように構成されることを特徴とする請求項２記載の画像伝送装置。
【請求項７】
前記画像処理部は、前記所定の動作条件で動作する場合、前記画像を縮小したサムネイル画像を生成するように構成され、
前記制御部は、前記サムネイル画像を前記伝送部から前記画像表示部へ送信するように構成されることを特徴とする請求項５又は６記載の画像伝送装置。
【請求項８】
前記画像処理部は、前記所定の動作条件で動作する場合、前記画像を相対的に高い圧縮率で圧縮した画像を生成するように構成され、
前記制御部は、前記圧縮された画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ送信するように構成されることを特徴とする請求項５又は６記載の画像伝送装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記画像の特定の領域における前記度合が、前記特定の領域を除く他の領域における前記度合よりも大きい場合に所定の動作条件を選択するように構成され、
前記画像処理部は、
前記所定の動作条件で動作する場合、前記特定の領域と、前記画像の中心との距離が極小となる１フレームの画像を選択し、
選択された１フレームの画像を前記伝送部から前記画像表示装置へ伝送するように構成されることを特徴とする請求項２記載の画像伝送装置。
【請求項１０】
前記撮像部は、所定のフレームレートで画像を撮像して撮像画像を得るように構成され、
前記画像処理部は、前記撮像画像の画像処理を行って処理画像を生成するように構成され、
前記伝送部は、前記伝送路を介して前記１乃至複数の画像表示装置に前記処理画像を伝送するように構成され、
前記記憶部は、予め設定されたエリアから得られた撮像画像の画像処理用の第１動作条件と、前記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像の画像処理用の第２動作条件とを少なくとも記憶するように構成され、
前記制御部は、
前記撮像部からの撮像画像を、前記エリアから予め得られた撮像画像と比較することにより、前記撮像部からの撮像画像が前記エリアから得られた撮像画像であるか前記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像であるかを判定し、
前記撮像部からの撮像画像が前記エリアから得られた撮像画像である場合には前記記憶部に記憶された前記第１動作条件に従って前記画像処理部を動作させる一方、前記撮像部からの撮像画像が前記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像である場合には前記記憶部に記憶された前記第２動作条件に従って前記画像処理部を動作させる
ように構成される
ことを特徴とする請求項１記載の画像伝送装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０の何れかの画像伝送装置と、伝送路を介して前記画像伝送装置に接続される１乃至複数の画像表示装置とを備え、
前記画像表示装置は、第２の伝送部と、表示部とを備え、前記伝送路を介して前記画像伝送装置から伝送される前記画像を前記第２の伝送部で受信し、前記第２の伝送部で受信する前記画像を前記表示部で表示するように構成される
ことを特徴とする画像伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラで撮像された画像を伝送路を介して伝送するように構成される画像伝送装置、及び当該画像伝送装置を含む画像伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例として、日本国特許出願公開番号２００１−２８７４０（以下「文献１」という）の画像授受システム及びカメラ装置及びホスト装置を例示する。【０００３】
文献１記載の従来例では、ホスト装置(ノート型のパーソナルコンピュータ)に対して、カメラ装置(ビデオカメラ)が有線伝送路と無線伝送路の２種類の伝送路で択一的に接続される。そして、ホスト装置は、何れの伝送路でカメラ装置と接続されているかを識別し、各伝送路に対応した制御情報(画像符号化の有無や圧縮率等)をカメラ装置に送信する。カメラ装置は、ホスト装置から受け取る前記制御情報に応じて画像を符号化したり、圧縮率を変更するなどの処理を行う。なお、カメラ装置は、複数台のホスト装置と無線伝送路で接続される場合、撮像した画像を当該複数台のホスト装置に個別に送信することができる。【０００４】
ところで、従来例におけるカメラ装置(画像伝送装置)が任意の場所(屋内又は屋外)に据え置かれる場合、不測の事態が生じてカメラ装置の撮影状態が変化してしまう可能性がある。例えば、カメラ装置が不審者の侵入を監視する用途に用いられるとき、不審者に動かされて撮像範囲が変えられてしまったり、あるいは、布などが被せられて監視領域が撮像できなくなる事態が想定される。【０００５】
しかしながら、上記従来例では、利用者(監視者)がホスト装置のディスプレイ画面で画像を確認しない限り、カメラ装置の撮影状態の変化に気付かない可能性が高い。そして、撮影状態の変化が見過ごされたままでカメラ装置の撮影と画像の伝送が継続されると、カメラ装置やホスト装置のリソースが浪費される虞がある。【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することを目的とする。
【発明の概要】
【０００７】
本発明の画像伝送装置は、撮像装置と、画像処理装置と、伝送装置と、記憶装置と、制御装置とを備える。前記撮像装置は、画像を撮像するように構成される。前記画像処理装置は、前記撮像装置で撮像される画像の画像処理を行うように構成される。前記伝送装置は、前記画像処理で得られる画像を伝送路を介して１乃至複数の画像表示装置に伝送するように構成される。前記記憶装置は、前記画像処理装置の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。前記制御装置は、前記記憶装置が記憶している前記複数通りの動作条件のうち、前記撮像装置で撮像される画像に対応した動作条件を選択し、且つ選択した前記動作条件で前記画像処理装置を動作させるように構成される。
【０００８】
本発明の画像伝送装置及び画像伝送システムは、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図面は本教示に従って一又は複数の実施例を示すが、限定するものではなく例に過ぎない。図面において、同様の符号は同じか類似の要素を指す。
【図１】本発明に係る画像伝送装置の実施形態、並びに本発明に係る画像伝送システムの実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】同上の画像伝送装置を示す斜視図である。
【図３】同上の画像伝送装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】同上における画像処理の説明図である。
【図５】同上における画像処理の説明図である。
【図６】同上における画像処理の説明図である。
【図７】同上における画像処理の説明図である。
【図８】同上における画像処理の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る画像伝送装置及び画像伝送システムの実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
本実施形態の画像伝送システムは、図１に示すように画像伝送装置１と、１又は複数の画像表示装置２とが伝送路３で接続されて構成される。ただし、伝送路３はメタル線や光ファイバー、同軸ケーブルなどを伝送媒体とする有線の伝送路でもよいし、あるいは、電波を伝送媒体とする無線の伝送路でもよい。なお、図１では画像表示装置２を３台しか図示していないが、１〜２台又は４台以上の画像表示装置２が伝送路３に接続されても構わない。
【００１２】
画像伝送装置１は、制御部（制御装置）１０と、撮像部（撮像装置）１１と、画像処理部（画像処理装置）１２と、伝送部（伝送装置）１３と、記憶部（記憶装置）１４とを備える。
【００１３】
撮像部１１は、画像（静止画像又は動画像）を撮像するように構成される。例えば、図示は省略するが、撮像部１１は、固体撮像素子、光学部品、信号処理回路などを有する。固体撮像素子には、ＣＣＤ(Charge Coupled Devices)イメージセンサやＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどが採用される。また、光学部品は、固体撮像素子に光を集光するためのレンズや、固体撮像素子の受光量を調整するための絞り(アイリス)などを含む。
【００１４】
信号処理回路は、固体撮像素子の全ての画素(受光素子)を走査して各画素の画素値(電荷)をアナログの電気信号として読み出し、且つ当該電気信号をディジタル信号(画像データ)に変換するように構成される。なお、信号処理回路は、所定のフレームレート(例えば、３０fps<frame per second>や６０fpsなど)で画像データを生成するように構成される。ただし、このような固体撮像素子及び信号処理回路は従来周知であるから、詳細な構成の図示並びに説明は省略する。
【００１５】
画像処理部１２は、撮像部１１で撮像された画像（撮像画像）の画像処理を行うように構成される。画像処理部１２は、例えば、フレームメモリとＤＳＰ(Digital Signal Processor)で構成される。フレームメモリはフレームバッファとも呼ばれ、撮像部１１から出力される１乃至複数フレームの画像データを記憶するように構成される。また、ＤＳＰは、フレームメモリから読み出す画像データに対して、積和演算を実行することで種々の画像処理を行うように構成される。ただし、画像処理部１２は、ＭＰＵ(Micro-Processing Unit)と、ＭＰＵで実行される画像処理用のソフトウェアとで構成されても構わない。
【００１６】
例えば、画像処理部１２は、所定の圧縮符号化方式で画像データを圧縮及び符号化する圧縮符号化処理、画像データを解析して移動体(人)を検知する人検知処理などの画像処理を行うように構成される。なお、画像処理部１２が圧縮符号化処理において行う圧縮符号化方式は、例えば、動画像についてはH.264/MPEG-4 AVCなどが好ましく、静止画像についてはJPEGなどが好ましい。
【００１７】
また、画像処理部１２は、撮像部１１から出力される画像が時系列で変化する度合を求め（検知し）、求めた（検知した）度合を制御部１０に出力するように構成される。上記度合については後述する。
【００１８】
伝送部１３は、画像処理部１２による画像処理で得られた画像（処理画像）を、伝送路３を介して１乃至複数の画像表示装置２に伝送するように構成される。例えば、伝送部１３は、画像処理部１２で圧縮符号化された後の画像データを、その画像データのサイズに応じた数のパケットに分割するように構成される。さらに、伝送部１３は、分割した複数のパケットを所定のディジタル変調方式(ＢＰＳＫ方式やＱＡＭ方式、ＯＦＤＭ方式など)でディジタル変調して伝送信号を生成し、当該伝送信号を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送するように構成される。
【００１９】
制御部１０は、ＭＰＵ(Micro-Processing Unit)やメモリからなるハードウェアと、メモリに格納されてＭＰＵに実行されるプログラム群からなるソフトウェアとで構成される。つまり、制御部１０は、ＭＰＵ（コンピュータ）で各プログラムを実行することにより、後述する様々な処理を実行するように構成されている。
【００２０】
記憶部１４は、画像処理部１２の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。例えば、記憶部１４は、フラッシュメモリなどの書換可能な不揮発性の半導体メモリからなる。画像処理部１２の動作条件には、少なくとも画像表示装置２へ伝送する画像の画素数、フレーム数、フレーム間隔、圧縮仕様(圧縮方式)が含まれる。
【００２１】
図１の例では、画像伝送装置１は、伝送路３を介して、複数の画像表示装置２と接続されている。この例では、記憶部１４は、その複数の画像表示装置２(２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…)を個々に識別するために複数の画像表示装置２にそれぞれ割り当てられた複数の識別符号と、画像表示装置２毎の複数通りの動作条件との対応関係を表したデータテーブルを記憶するように構成される。別例として、複数の画像表示装置２をそれぞれ識別するための複数の識別符号とともに、あるいは複数の識別符号の代わりに、１又はそれ以上の利用者に割り当てられる１又はそれ以上のユーザーＩＤと、ユーザーＩＤ毎の複数通りの動作条件との対応関係を表したデータテーブルを記憶部１４が記憶しても構わない。この場合、セキュリティ確保の観点から、ユーザーＩＤは、パスワードと紐付けられることが好ましい。つまり、制御部１０は、記憶部１４に記憶される、各々がユーザーＩＤとパスワードを含む複数の組によって各利用者を認証するように構成されることが好ましい。
【００２２】
ここで、本実施形態の画像伝送装置１は、図２に示すように直方体状の合成樹脂成形体からなるハウジング１００と、ハウジング１００内に収納される、上述した制御部１０、撮像部１１、画像処理部１２、伝送部１３及び記憶部１４などから構成される。ハウジング１００の前面には、半球状のレンズカバー１０２が回転可能に設けられる。また、レンズカバー１０２には、撮像部１１の固体撮像素子と光学部品(レンズ１０１)が固定されている。つまり、図示しない駆動機構によってレンズカバー１０２が回転することにより、固体撮像素子及びレンズ１０１の姿勢(撮像範囲)が変化することになる。ただし、前記駆動機構は、制御部１０によって制御されるように構成される。なお、ハウジング１００は、図示しない机上に設置されたり、あるいは、壁や天井などに固定されるように構成される。
【００２３】
本実施形態の画像伝送装置１は、一般にネットワークカメラと呼ばれ、例えば、住居内に設置されて当該住居内を撮像した画像を画像表示装置２に伝送することにより、住居内を監視する用途などに用いられる。ただし、本実施形態の画像伝送装置１の設置場所は住居内(屋内)に限定されず、住居外(屋側又は屋外)であっても構わない。
【００２４】
一方、画像表示装置２は、図１に示すように制御部２０と、表示部（表示装置）２１と、画像処理部２２と、伝送部 (第２の伝送装置)２３と、記憶部２４と、操作入力部（操作入力装置）２５とを備える。
【００２５】
伝送部２３は、伝送路３を介して伝送される伝送信号を受信し、当該伝送信号を所定のディジタル復調方式でディジタル復調して前記パケット（データ）を取得するように構成される。また、伝送部２３は、受信した複数のパケット（データ）から元(１フレーム)の画像データを再構成し、且つ再構成した画像データを画像処理部２２に出力するように構成される。さらに、伝送部２３は、画像データ以外のデータ、例えば、画像伝送装置１に対する指示を与えるための制御データなどを含む伝送信号を伝送路３を介して伝送するように構成される。
【００２６】
画像処理部２２は、例えば、フレームメモリとＤＳＰで構成される。フレームメモリは、伝送部２３から出力される画像データを記憶するように構成される。また、ＤＳＰは、フレームメモリから読み出す画像データに対して、積和演算を実行することで種々の画像処理を行うように構成される。なお、画像処理部２２が行う画像処理については、後述する。
【００２７】
表示部２１は、例えば、液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイの駆動回路とを有する。ただし、表示部２１は、液晶ディスプレイの代わりに有機ＥＬディスプレイと、有機ＥＬディスプレイの駆動回路とを有しても構わない。駆動回路は、例えば、ＤＶＩ(Digital Visual Interface)を介して画像処理部２２から画像データを受け取り、且つ液晶ディスプレイを駆動して、受け取った画像データに対応する画像(動画像及び静止画像)を表示するように構成される。
【００２８】
操作入力部２５は、人による操作入力を受け付け、当該操作入力に対応した電気信号(操作信号)を制御部２０へ出力するように構成される。このような操作入力部２５は、例えば、タッチパネルやキーボードなどの入力デバイスで構成される。
【００２９】
制御部２０は、ＭＰＵやメモリからなるハードウェアと、メモリに格納されてＭＰＵに実行されるプログラム群からなるソフトウェアとで構成される。つまり、制御部２０は、ＭＰＵで各プログラムを実行することにより、後述する様々な処理を実行するように構成されている。
【００３０】
記憶部２４は、フラッシュメモリなどの書換可能な不揮発性の半導体メモリからなり、固有の識別符号を記憶している。
【００３１】
なお、画像表示装置２は、デスクトップ型又はノート型のパーソナルコンピュータ、あるいはタブレット端末やスマートフォンなどのように、有線若しくは無線の通信機能と画像を表示するためのデバイス(液晶ディスプレイなど)とを備えるものであればよい。ただし、画像表示装置２が前記パーソナルコンピュータやタブレット端末、スマートフォンである場合、表示部２１と操作入力部２５がタッチパネル(あるいはタッチスクリーンとも呼ばれる)として一体化されていてもよい。
【００３２】
次に、本実施形態の画像伝送システムの基本的な動作を説明する。
【００３３】
画像表示装置２(例えば、２Ａ)では、操作入力部２５で所定の操作入力が受け付けられると、制御部２０が画像伝送を要求するためのコマンド(画像要求コマンド)を生成する。伝送部２３は、制御部２０から受け取った画像要求コマンドを含む伝送信号を生成し、当該伝送信号を伝送路３を介して画像伝送装置１へ伝送する。
【００３４】
画像伝送装置１では、伝送部１３が前記伝送信号を受信し、当該伝送信号から復調した画像要求コマンド及び送信元アドレスを制御部１０に渡す。なお、送信元アドレスは、画像表示装置２（例えば、２Ａ）に割り当てられた固有の識別符号(例えば、ＩＰアドレスなど)であり、複数の画像表示装置２(２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，…)に複数の識別符号がそれぞれ予め割り当てられている。
【００３５】
制御部１０は、前記画像要求コマンド及び送信元アドレスを受け取ると、当該送信元アドレス(識別符号)に対応する動作条件を記憶部１４のデータテーブルから読み出す。そして、制御部１０は、読み出した動作条件で画像処理部１２を動作させる。
【００３６】
画像処理部１２は、図３のフローチャートに示す手順で、画像が時系列で変化する度合を求める（検知する）。すなわち、画像処理部１２は、撮像部１１から新しい画像データを取得し(ステップＳ１)、その後、カウンタをゼロにリセットする(ステップＳ２)。続いて、画像処理部１２は、撮像部１１から次の新しい画像データを取得し(ステップＳ３)、前回の画像データと今回の画像データのフレーム間差分を演算する(ステップＳ４)。
【００３７】
画像処理部１２は、フレーム間差分の差分値が所定範囲内か否かを判断する(ステップＳ５)。詳しくは、フレーム間差分において、画像処理部１２は、フレーム間の各画素差分値がしきい値以上になるか否かを判定し、しきい値以上になる画素の領域を移動物体の領域として抽出する。次いで、画像処理部１２は、抽出した移動物体の領域の移動範囲（移動距離）が上記所定範囲内（所定距離以下）か否かを判断する。移動範囲が所定範囲内であれば（移動距離が所定距離以下であれば）、画像処理部１２は、今回の画像データに対して、エッジ(輪郭)抽出処理を実行する(ステップＳ６)。このとき、制御部１０は、そのエッジ抽出処理の結果（以下「エッジ抽出結果」という）を記憶部１４に記憶する。これにより、過去の画像データに対するエッジ抽出結果が記憶部１４に記憶されることになる。一方、移動範囲が所定範囲外であれば（移動距離が所定距離を超えれば）、画像処理部１２は、カウンタに１を加算する(ステップＳ７)。さらに、画像処理部１２は、カウンタの値を所定値と比較し(ステップＳ８)、カウンタの値が所定値以下であれば、ステップＳ３に戻る。そして、カウンタの値が所定値よりも大きくなれば、画像処理部１２は、記憶部１４に記憶している画像不安定フラグ（第１フラグ）をオンし(ステップＳ９)、その後、ステップＳ６に進んで今回の画像データに対してエッジ抽出処理を実行する。
【００３８】
次に、画像処理部１２は、過去の画像データに対するエッジ抽出結果と、今回の画像データに対するエッジ抽出結果とを比較し、両エッジ抽出結果から得られる差違（例えば抽出されたエッジの形状や位置などに関する差異）を求める（検知する）(ステップＳ１０)。なお、本実施形態では、前記差異は、例えば、過去のエッジ抽出結果と今回のエッジ抽出結果の差分値として求められる。
【００３９】
画像処理部１２は、エッジ抽出結果の差異(差分値)が所定範囲内か否かを判断し(ステップＳ１１)、所定範囲内であれば、処理を終了する。例えば、エッジの形状の大きさの差分値が所定値以下であるか、エッジの位置の差分値が所定値以下であれば、処理を終了する。一方、エッジ抽出結果の差異が所定範囲外であれば、画像処理部１２は、記憶部１４に記憶している画像変化フラグ（第２フラグ）をオンし(ステップＳ１２)、その後、処理を終了する。例えば、エッジの形状の大きさの差分値が所定値を超えるか、エッジの位置の差分値が所定値を超えれば、画像処理部１２は、第２フラグをオンし、処理を終了する。
【００４０】
ここで、画像処理部１２は、エッジ抽出結果から特定の被写体(例えば、人の移動体の他、窓などの静止物体や人が運ぶ移動物体)を検知するように構成されている。例えば、図４に示すように連続する複数(図示例では３つ)のフレームＦｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の画像において、人が殆ど動いていない(あるいは静止している)と仮定する。このとき、上述した画像処理部１２の画像処理において、画像不安定フラグ及び画像変化フラグは何れもオフになると考えられる。
【００４１】
制御部１０は、記憶部１４に記憶されている複数通りの動作条件のうち、画像不安定フラグ及び画像変化フラグが何れもオフである場合に対応した動作条件（移動体非検出時第１動作条件）を選択して記憶部１４から読み出す。そして、制御部１０は、読み出した動作条件に従い、前記複数のフレームＦｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１のうちの１つのフレームＦｎの画像(静止画像)をJPEG画像に変換するように画像処理部１２に指示することが好ましい。
【００４２】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記１つのフレームＦｎの画像をJPEG画像に変換して伝送部１３に出力する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。つまり、画像伝送装置１は、被写体の変化が小さい画像については、動画像ではなく静止画像として伝送することにより、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することができる。
【００４３】
また、図５に示すように連続する複数(図示例では４つ以上)のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の画像において、画像伝送装置１の姿勢(撮像部１１の撮像範囲)は変わっておらず、被写体(人および／または移動物体（例えば荷物など）)が大きく動いていると仮定する。このとき、上述した画像処理部１２の画像処理において、被写体(人および／または移動物体)が大きく動くために画像不安定フラグはオンになると考えられる。また、上述した画像処理部１２のエッジ抽出結果において、人以外の被写体(家具や窓などの静止物体)が動かないので、画像変化フラグはオフになると考えられる。なお、図５における各フレーム内の左下に示される矩形図は、人が運ぶ荷物を示す。
【００４４】
制御部１０は、記憶部１４に記憶されている複数通りの動作条件のうち、画像不安定フラグがオン及び画像変化フラグがオフである場合に対応した動作条件（移動体検出時第１動作条件）を選択して記憶部１４から読み出す。そして、制御部１０は、読み出した動作条件に従い、前記複数のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１からなる画像を動画像として圧縮符号化するように画像処理部１２に指示することが好ましい。
【００４５】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記複数のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１からなる画像を動画像として圧縮符号化して伝送部１３に出力する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力される画像データ(動画像データ)を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。つまり、画像伝送装置１は、被写体の変化が大きい画像については、静止画像ではなく動画像として伝送することにより、住居内の様子を詳しく監視することができる。
【００４６】
図５の代替例として、図６に示すように連続する複数(図示例では３つ)のフレームＦｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の画像において、人が大きく動き且つ人およびまたは移動物体以外の被写体(窓や家具などの静止物体)が動いていないと仮定する。このときも、上述した画像処理部１２の画像処理において、画像不安定フラグはオンになるが、画像変化フラグはオフになると考えられる。
【００４７】
この代替例では、制御部１０は、読み出した動作条件(図５の動作条件と異なる動作条件)に従い、前記複数のフレームＦｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１のうちの１つのフレームＦｎの画像(静止画像)をJPEG画像に変換するように画像処理部１２に指示するように構成されてもよい。なお、制御部１０が選択する画像(フレーム)は、人が画像の中心に最も近い位置に映っている画像であることが好ましい。
【００４８】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記１つのフレームＦｎの画像をJPEG画像に変換して伝送部１３に出力する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示部２へ伝送する。つまり、画像伝送部１は、主たる被写体(人およびまたは移動物体)の変化が大きく且つ他の被写体(家具などの静止物体)の変化が小さい画像については、動画像ではなく静止画像として伝送することにより、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することができる。
【００４９】
また、画像伝送装置１の姿勢(撮像部１１の撮像範囲)が変わった状態が維持されていたり、レンズ１０１が布などで隠された状態が維持されている場合、連続した複数のフレーム同士には大きな変化がないために画像不安定フラグがオフとなる。一方、過去のエッジ抽出結果との比較においては、被写体が大きく動いていることで画像変化フラグがオンになる。
【００５０】
この場合、制御部１０は、記憶部１４に記憶されている複数通りの動作条件のうち、画像不安定フラグがオフ及び画像変化フラグがオンである場合に対応した動作条件（移動体非検出時第２動作条件）を選択して記憶部１４から読み出す。
【００５１】
制御部１０は、複数のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１を縮小し、且つ縮小された複数のフレームｆｎ−２，ｆｎ−１，ｆｎ，ｆｎ＋１の画像(サムネイル画像)を縦横に並べて１つの静止画像に合成するように画像処理部１２に指示する。
【００５２】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記４つのフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の画像を縮小したJPEG画像に変換し、且つこれら４つのフレームｆｎ−２，ｆｎ−１，ｆｎ，ｆｎ＋１のJPEG画像を縦横に並べて１フレームのJPEG画像を合成する(図７参照)。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。そして、前記JPEG画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００５３】
ところで、本実施形態の画像伝送装置１は、机の天板や棚の上に置かれるように設置された場合、例えば、室内で飼育するペット(犬や猫など)によって移動させられたり、転がされたりする可能性がある。このような状況下で撮像される画像は、時系列で変化する度合、すなわち、複数(図示例では４つ)のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１のフレーム間差分の大きさが相当に大きくなると予想される(図７参照)。このとき、上述した画像処理部１２の画像処理において、画像不安定フラグ及び画像変化フラグは何れもオンになると考えられる。
【００５４】
この場合、制御部１０は、記憶部１４に記憶されている複数通りの動作条件のうち、画像不安定フラグ及び画像変化フラグが何れもオンである場合に対応した動作条件（移動体検出時第２動作条件）を選択して記憶部１４から読み出す。そして、制御部１０は、読み出した動作条件に従い、次の第２〜第４の処理の少なくとも何れか１つを実行することが好ましい。制御部１０は、第１の処理を更に実行することがより好ましい。
【００５５】
第１の処理において、制御部１０は、撮像部１１が静止していないことを通知するメッセージを生成し、当該メッセージを含む伝送信号を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送させる。そして、前記メッセージを受け取った画像表示装置２では、制御部２０が前記メッセージを表示部２１に表示させることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００５６】
第２の処理において、制御部１０は、複数のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の何れか１つのフレーム(例えば、Ｆｎ)を選択する。さらに、制御部１０は、選択したフレームＦｎの画像(静止画像)を縮小したJPEG画像に変換するように画像処理部１２に指示する。あるいは、制御部１０は、選択したフレームＦｎの画像(静止画像)を圧縮率の高いJPEG画像に変換するように画像処理部１２に指示する。
【００５７】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記１つのフレームＦｎの画像を縮小したJPEG画像若しくは高圧縮率のJPEG画像に変換して伝送部１３に出力する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。そして、前記JPEG画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００５８】
第３の処理において、制御部１０は、複数のフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１を縮小し、且つ縮小された複数のフレームｆｎ−２，ｆｎ−１，ｆｎ，ｆｎ＋１の画像(サムネイル画像)を縦横に並べて１つの静止画像に合成するように画像処理部１２に指示する(図７参照)。
【００５９】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記４つのフレームＦｎ−２，Ｆｎ−１，Ｆｎ，Ｆｎ＋１の画像を縮小したJPEG画像に変換し、且つこれら４つのフレームｆｎ−２，ｆｎ−１，ｆｎ，ｆｎ＋１のJPEG画像を縦横に並べて１フレームのJPEG画像を合成する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。そして、前記JPEG画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００６０】
第４の処理において、制御部１０は、画素数を減らして縮小した動画像を生成するように画像処理部１２に指示する。
【００６１】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、複数のフレームの画素数を減らして(間引いて)縮小した動画像を生成する。伝送部１３は、画像処理部１２で生成される動画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。そして、前記縮小された動画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００６２】
また、画像伝送装置１が前回の画像要求コマンドを受け取って画像を伝送した後、今回の画像要求コマンドを受け取るまでの間に、上述のような異常な状況に陥る場合が有る(図８参照)。このような場合に備え、画像処理部１２は、図３に示したフローチャートに従い、前回の画像要求コマンドに対応した画像Ｆｍと、今回の画像要求コマンドに対応した画像Ｆｎとが時系列で変化する度合を演算する。そして、画像処理部１２は、前記度合が上限値を超えていると判断すれば(画像不安定フラグがオンになれば)、その判断結果を制御部１０に通知する。制御部１０は、前記判断結果を受け取った場合、記憶部１４に記憶されている動作条件を選択して、次の２通りの処理の少なくとも何れか１つを実行することが好ましい。
【００６３】
第１の処理において、制御部１０は、画像伝送装置１に異常が発生していること(例えば、倒れていること)を通知するメッセージを生成し、当該メッセージを含む伝送信号を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送させる。そして、前記メッセージを受け取った画像表示装置２では、制御部２０が前記メッセージを表示部２１に表示させることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００６４】
第２の処理において、制御部１０は、今回の画像要求コマンドに対応する複数のフレームＦｎの画像(静止画像)を、縮小したJPEG画像ｆｎに変換するように画像処理部１２に指示する。あるいは、制御部１０は、前記フレームＦｎの画像(静止画像)を圧縮率の高いJPEG画像に変換するように画像処理部１２に指示する。
【００６５】
画像処理部１２は、制御部１０からの指示を受けて、前記１つのフレームＦｎの画像を縮小したJPEG画像若しくは高圧縮率のJPEG画像に変換して伝送部１３に出力する。伝送部１３は、画像処理部１２から出力されるJPEG画像を伝送路３を介して画像表示装置２へ伝送する。そして、前記JPEG画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００６６】
上述のように本実施形態の画像伝送装置１は、撮像部１１と、画像処理部１２と、伝送部１３と、記憶部１４と、制御部１０とを備える。撮像部１１は、画像を撮像するように構成される。画像処理部１２は、撮像部１１で撮像された画像の画像処理を行うように構成される。伝送部１３は、画像処理で得られた画像を伝送路３を介して１乃至複数の画像表示装置２に伝送するように構成される。記憶部１４は、画像処理部１２の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。制御部１０は、記憶部１４が記憶している複数通りの動作条件のうち、撮像部１１で撮像された画像に対応した動作条件を選択し、且つ選択した動作条件で画像処理部１２を動作させるように構成される。
【００６７】
また、本実施形態の画像伝送システムは、画像伝送装置１と、伝送路３を介して画像伝送装置１に接続される１乃至複数の画像表示装置２とを有する。画像表示装置２は、伝送部２３と、表示部２１とを備える。また、画像表示装置２は、伝送路３を介して画像伝送装置１から伝送される画像を伝送部２３で受信し、伝送部２３で受信した画像を表示部２１で表示するように構成される。
【００６８】
本実施形態の画像伝送装置１及び画像伝送システムは上述のように構成されるので、撮像部１１で撮像される画像に対応した動作条件で画像処理部１２が動作することにより、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することができる。
【００６９】
また、本実施形態の画像伝送装置１において、撮像部１１は、所定のフレームレートで画像を撮像するように構成されることが好ましい。画像処理部１２は、画像処理部１２から得られる画像が時系列で変化する度合を求め（検知し）、且つ撮像部１１から得られる複数の画像のうち、１乃至複数フレームの画像を選択して圧縮するように構成されることが好ましい。制御部１０は、記憶部１４が記憶している複数通りの動作条件のうち、前記度合に対応した動作条件を選択することが好ましい。さらに、制御部１０は、画像処理部１２をその選択した動作条件で動作させ、前記動作条件に含まれる画素数とフレーム数とフレーム間隔と圧縮仕様に対応した１乃至複数フレームの画像を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送するように構成されることが好ましい。
【００７０】
本実施形態の画像伝送装置１は上述のように構成され、画像が時系列で変化する度合(画像不安定フラグ及び画像変化フラグの状態)に対応した動作条件で画像処理部１２を動作させるので、画像伝送に必要な時間及び電力を必要最小限に抑えることができる。
【００７１】
さらに、本実施形態の画像伝送装置１において、制御部１０は、前記度合がしきい値を超える状態が所定時間以上継続した場合(画像不安定フラグがオンになった場合)に所定の動作条件を選択するように構成されることが好ましい。また、制御部１０は、前記所定の動作条件で画像処理部１２を動作させて、複数フレームの画像を縮小し、且つ当該縮小した複数フレームのサムネイル画像を縦横に並べて１フレームとした合成画像を生成させることが好ましい(図７参照)。さらに、制御部１０は、前記合成画像を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送するように構成されることが好ましい。
【００７２】
上記構成によれば、前記合成画像が画像表示装置２の表示部２１に表示されることにより、適切な対処を採るように利用者(監視者)に注意を喚起することができる。
【００７３】
なお、画像処理部１２は、前記合成画像の画素数が、縮小前の前記複数フレームの画像の各画素数と同一の画素数になるように、前記合成画像を生成するように構成されることが好ましい。
【００７４】
また、本実施形態の画像伝送装置１において、制御部１０は、前記度合がしきい値を超える状態が所定時間以上継続した場合(画像不安定フラグがオンになった場合)に所定の動作条件を選択するように構成されることが好ましい。さらに、制御部１０は、前記所定の動作条件で画像処理部１２を動作させて１フレームの画像(静止画像)を選択し、選択した１フレームの画像を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送するように構成されることが好ましい(図４及び図６参照)。
【００７５】
上述のように画像伝送装置１は、被写体の変化が小さい画像については、動画像ではなく静止画像として伝送することにより、リソースの浪費を抑制し且つ必要な画像を確実に伝送することができる。
【００７６】
本実施形態の画像伝送装置１において、制御部１０は、前記画像中の所定数以上の画素における前記度合が所定のしきい値を超える場合(画像変化フラグがオンになる場合)に所定の動作条件を選択するように構成されることが好ましい。さらに、制御部１０は、前記所定の動作条件で画像処理部１２を動作させて１フレームの画像を選択し、選択した１フレームの画像(静止画像)を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送するように構成されることが好ましい(図８参照)。
【００７７】
本実施形態の画像伝送装置１において、画像処理部１２は、所定の動作条件で動作する場合、画像を縮小したサムネイル画像を生成するように構成されることが好ましい(図７参照)。制御部１０は、前記サムネイル画像を伝送部１３から画像表示装置２へ送信するように構成されることが好ましい。
【００７８】
本実施形態の画像伝送装置１において、画像処理部１２は、前記所定の動作条件で動作する場合、前記画像を相対的に高い圧縮率で圧縮した画像を生成するように構成されることが好ましい。制御部１０は、前記圧縮された画像を伝送部１３から画像表示装置２へ送信するように構成されることが好ましい。
【００７９】
本実施形態の画像伝送装置１において、制御部１０は、前記画像の特定の領域における前記度合が、前記特定の領域を除く他の領域における前記度合よりも大きい場合に所定の動作条件を選択するように構成されることが好ましい。画像処理部１２は、前記所定の動作条件で動作する場合、前記特定の領域と、前記画像の中心との距離が極小となる１フレームの画像(フレームＦｎ)を選択するように構成されることが好ましい(図６参照)。さらに、制御部１０は、選択された１フレームの画像(フレームＦｎ)を伝送部１３から画像表示装置２へ伝送するように構成されることが好ましい。
【００８０】
一実施形態において、画像伝送装置１は、撮像部１１、画像処理部１２、伝送部１３、記憶部１４及び制御部２０を含む。撮像部１１は、所定のフレームレートで画像を撮像して撮像画像を得るように構成される。画像処理部１２は、撮像画像の画像処理を行って処理画像を生成するように構成される。伝送部１３は、伝送路３を介して１乃至複数の画像表示装置２に処理画像を伝送するように構成される。記憶部１４は、予め設定されたエリアから得られた撮像画像の画像処理用の第１動作条件と、上記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像の画像処理用の第２動作条件とを少なくとも記憶するように構成される。制御部２０は、撮像部１１からの撮像画像を、上記エリアから予め得られた撮像画像と比較することにより、撮像部１１からの撮像画像が上記エリアから得られた撮像画像であるか上記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像であるかを判定するように構成される。また、制御部２０は、撮像部１１からの撮像画像が上記エリアから得られた撮像画像である場合には記憶部１４に記憶された第１動作条件に従って画像処理部１２を動作させる一方、撮像部１１からの撮像画像が上記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像である場合には記憶部１４に記憶された第２動作条件に従って画像処理部１２を動作させるように構成される。この実施形態では、撮像部１１が予め設定されたエリアから撮像画像を得ているかどうかを判別することができる。その結果、撮像部１１が予め設定されたエリアから撮像画像を得ているかどうかに応じて、画像処理部１２を適切に動作させることができる。
【００８１】
この実施形態の一例において、制御部２０は、撮像部１１からの撮像画像に対して実行したエッジ抽出処理の結果である第１処理結果と、上記エリアから予め得られた撮像画像に対して予め実行したエッジ抽出処理の結果である第２処理結果とを比較するように構成される。また、制御部２０は、第１処理結果と第２処理結果から得られる差違が所定範囲内であれば第１動作条件に従って画像処理部１２を動作させる一方、その差違が所定範囲外であれば第２動作条件に従って画像処理部１２を動作させるように構成される。
【００８２】
上記実施形態の別例において、第１動作条件は、撮像部１１からの複数の撮像画像から、動画像又は１つの静止画像としての処理画像を生成するための条件を含む。第２動作条件は、撮像部１１からの複数の撮像画像から、複数のサムネイル画像を含む１つの静止画像としての処理画像、又は複数の撮像画像の各画素数を減らして得られる動画像としての処理画像を生成するための条件を含む。第２動作条件は、撮像部１１からの撮像画像が上記エリアから得られるべき撮像画像とは異なる環境下の撮像画像であることを示す情報（例えばメッセージ）を処理画像に追加するための条件を更に含んでもよい。この場合、第２動作条件は、撮像部１１からの複数の撮像画像から１つの静止画像としての処理画像を生成し、その処理画像に上記情報を追加するための条件を含んでもよい。
【００８３】
本発明は、画像伝送装置１に限らず、本明細書の種々の実施形態を適用可能な画像伝送方法またはプログラムでもよい。
【００８４】
一実施形態の画像伝送方法は、画像伝送装置１（詳しくは制御部１０）によって実行される。画像伝送装置１は、撮像部１１、画像処理部１２、伝送部１３および記憶部１４を備える。撮像部１１は、画像を撮像するように構成される。画像処理部１２は、撮像部１１で撮像された画像の画像処理を行うように構成される。伝送部１３は、画像処理で得られた画像を伝送路を介して１乃至複数の画像表示装置２に伝送するように構成される。記憶部１４は、画像処理部１２の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。本実施形態の画像伝送方法は、記憶部１４が記憶している複数通りの動作条件のうち、撮像部１１で撮像された画像に対応した動作条件を選択すること、および選択した動作条件で画像処理部１２を動作させることを含む。
【００８５】
一実施形態のプログラムは、コンピュータを、画像伝送装置１の制御部１０として機能させる。画像伝送装置１は、撮像部１１、画像処理部１２、伝送部１３および記憶部１４を備える。撮像部１１は、画像を撮像するように構成される。画像処理部１２は、撮像部１１で撮像された画像の画像処理を行うように構成される。伝送部１３は、画像処理で得られた画像を伝送路を介して１乃至複数の画像表示装置２に伝送するように構成される。記憶部１４は、画像処理部１２の複数通りの動作条件を記憶するように構成される。本実施形態のプログラムは、コンピュータを、記憶部１４が記憶している複数通りの動作条件のうち、撮像部１１で撮像された画像に対応した動作条件を選択し、且つ選択した動作条件で画像処理部１２を動作させるように構成される制御部１０として機能させる。
【００８６】
上記の最良の形態および/または他の実施例であると考えられるものについて説明したが、種々の改変がなされてもよく、本明細書で開示される主題は種々の形態および実施例で実施されてもよく、そしてそれらは多数のアプリケーションに適用されてもよいものであり、その最適の幾つかが本明細書に記載されている。以下の特許請求の範囲によって、本教示の真の範囲内に入る任意およびすべての修正および変形を請求するものである。
【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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【国際調査報告】
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