(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内を撮影するＣＣＴＶカメラから送信された画像に防災区画線を重畳させて表示する防災区画表示装置と、前記防災区画表示装置を制御するＣＣＴＶサーバと、前記ＣＣＴＶカメラから送信された画像を解析する画像処理装置と、を有する監視システムにおいて、
前記画像処理装置は、ＣＣＴＶカメラから送信された画像からトンネル内の環境状態を解析する手段と、
トンネル内の環境状態を示す環境状態情報を前記ＣＣＴＶサーバへ送信する手段と、を備え、
前記ＣＣＴＶサーバは、
防災区画線が重畳されていないＣＣＴＶカメラ映像の静止画像を取得する手段と、
前記防災区画表示装置を制御し、前記防災区画線が重畳されていないＣＣＴＶカメラ映像の静止画像データに防災区画線を重畳させて表示させる手段と、
前記防災区画表示装置から防災区画線が重畳されたＣＣＴＶカメラ映像の静止画像を取得する手段と、
前記防災区画線が重畳されていないＣＣＴＶカメラ映像の静止画像と前記防災区画線が重畳されたＣＣＴＶカメラ映像の静止画像との差分画像を作成し、防災区画線データとしてデータベースに登録する手段と、
受信した前記環境状態情報に基づいて、画面上にくっきりと表示できる防災区間線の表示色または表示形態を選定する手段と、
前記防災区間線データを読出し、選定した表示色または表示形態に変更する手段と、
表示色または表示形態を変更した防災区間線データを前記防災区間表示装置へ送信する手段と、
を備え、
前記防災区画表示装置は、
前記ＣＣＴＶサーバから送信された前記防災区画線データを基にＣＣＴＶカメラ映像に防災区画線を重畳させて表示する手段を備えることを特徴とする監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＣＴＶ（Closed  Circuit  Tele-Vision）システムに関わり、特に、トンネル内の監視画像に重畳表示させるための防災区画線の表示技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視カメラで撮影した映像を符号化し、ＩＰネットワークを介して監視センタ等に伝送するＣＣＴＶ（Closed  Circuit  Tele-Vision）システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
監視の対象の一例として、道路やトンネル、河川等の公共建造物が挙げられる。これらの監視では、交通事故や火災、災害等による異常事態が発生したときに、映像を見て状況を観察し、必要に応じて現地確認を行い、事故処理や交通規制、避難誘導、復旧作業等の対応を行うことが考えられる。
【０００４】
高速道路等のトンネル内には、交通事故等によって発生する火災の延焼や拡大を防ぐ防災設備の一つとして、火災の発生箇所に霧状の水を放水するための水噴霧装置が所定の間隔で配置されている。例えば、トンネル内で火災が発生した際、火災発生場所近くの水噴霧装置から集中的に放水する必要があるため、トンネル内は、車の走行方向に沿って５０ｍごとに設定された防災区画線によって水噴霧装置の放水領域が区画され、火災発生時は、その火災発生場所が位置する放水領域の水噴霧装置を作動させて放水が行われる。
すなわち、防災区画線とは、トンネル内で発生した交通事故や火災の発生場所、または故障車両等の停車場所を特定できるようにするために、監視端末のモニタ画面の画像上に重畳させて表示する複数の直線および数字である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−４８７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の監視システムでは、防災区画線のデータ情報は、防災区画表示装置（ハード側）のみが保持しており、ＣＣＴＶサーバ（ソフト側）は防災区画表示装置を遠隔から制御することで、防災区画線の切替・変更を行っていた。
また、従来の防災区画線の表示色は白色であり、トンネル内の照明色やトンネル出入口等の明るい場所によっては視認することが困難な場合があった。
【０００７】
つまり、上述した従来の監視システムにおいては、以下のような問題点が存在する。
（１）防災区画線情報を防災区画表示装置のみが保持しており、ＣＣＴＶサーバ側には防災区画線情報がなく、ソフト上で防災区画線の色変更や線種の変更等の加工を行うことができなかった。
（２）防災区画線の線種・色加工ができず、防災区画線の表示色が白色のみのため、トンネル内の照明色やトンネル出入口等の太陽光が入る箇所によっては、防災区画線の視認性が悪い場合があった。
【０００８】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、トンネル内において、火災等による煙やスプリンクラーの影響で周囲が白っぽくなった場合でも、防災区画線の表示色または表示形態を見えやすいように変更することができ、防災区画線を監視画面上にくっきりと表示させることが可能な監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の監視システムは、トンネル内を撮影するＣＣＴＶカメラから送信された画像に防災区画線を重畳させて表示する防災区画表示装置と、前記防災区画表示装置を制御するＣＣＴＶサーバとを有する監視システムにおいて、前記ＣＣＴＶサーバは、防災区画線の表示のないＣＣＴＶカメラ映像の静止画像を取得する手段と、前記防災区画表示装置を制御し、前記防災区画線の表示のないＣＣＴＶカメラ映像の静止画像データに防災区画線を重畳させて表示させる手段と、前記防災区画表示装置から防災区画線の表示のあるＣＣＴＶカメラ映像の静止画像を取得する手段と、前記防災区画線の表示のない静止画像と前記防災区画線の表示のある静止画像との差分画像を作成し、防災区画線データとしてデータベースに登録する手段と、を備え、前記防災区画表示装置は、前記ＣＣＴＶサーバから送信された前記防災区画線データを基にＣＣＴＶカメラ映像に防災区画線を重畳させて表示する手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、上記課題を解決するために、本発明の監視システムは、トンネル内を撮影するＣＣＴＶカメラと、ＣＣＴＶカメラが取得した映像から、トンネル内の環境状態の情報を取得する画像処理装置と、ＣＣＴＶカメラが取得した映像に、防災区画線を重畳して表示するＣＣＴＶサーバと、を有している。この監視システムは、ＣＣＴＶサーバがトンネル内の環境状態の情報を基に、防災区画線の表示形態を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、トンネル内において、火災等による煙やスプリンクラーの影響で周囲が白っぽくなった場合でも、防災区画線の表示色または表示形態を見えやすいように変更することができ、防災区画線を監視画面上にくっきりと表示させることが可能な監視システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る監視システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線データをＣＣＴＶサーバに取り込む際の処理を説明するためのタイムチャートである。
【図３】防災区画表示装置の表示部にＣＣＴＶカメラでトンネル内部を撮影した静止画像を表示した監視画面の一例を示す図である。
【図４】防災区画表示装置の表示部にＣＣＴＶカメラでトンネル内部を撮影した静止画像（図３）に防災区画線を重畳して表示した監視画面の一例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線の表示色を変更する際の処理を説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る監視システムについて説明する。
本発明の一実施形態に係る監視システムは、例えば、高速道路等のトンネル内において、交通事故や火災、災害等による異常事態が発生したときに、映像を見て状況を確認し、防災設備による消火活動や交通規制、避難誘導等の対策を実施するためのシステムである。また、本発明の監視システムは、トンネル内において、火災等による煙やスプリンクラーの影響で周囲が白っぽくなった場合でも、防災区画線の表示色または表示形態を見えやすいように変更することができ、防災区画線を監視画面上にくっきりと表示させることができるものである。
【００１４】
［監視システムの構成］
本発明の一実施形態に係る監視システムの構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る監視システムの構成の一例を示すブロック図である。
本発明の一実施形態に係る監視システムは、図１に示すように、トンネル内の監視業務を行う監視センタ１００と、所定の監視区域を撮影し、撮影した画像を監視センタ１００に送信するトンネル側設備２００とから構成され、監視センタ１００とトンネル側設備２００とは、ＬＡＮ（Local  Area  Network）等のネットワーク回線３１０で接続されている。
【００１５】
監視センタ１００において、７０はネットワーク回線３１０と接続されるＬＡＮスイッチ、１０はＣＣＴＶサーバ、２０は画像処理装置、３０は操作用端末、４０はＩＰデコーダ、５０は防災区画表示装置、また、６０はＬＡＮスイッチ７０と接続されるＬＡＮスイッチである。
トンネル側設備２００において、１１０はＣＣＴＶカメラ、１２０はＩＰエンコーダ、１３０はネットワーク回線３１０と接続されるＬＡＮスイッチである。
ＬＡＮスイッチ６０、７０および１３０は、例えば、スイッチングハブである。
なお、トンネル側設備２００−１，２００−２，・・・，２００−ｎ（ｎは自然数）を総称する場合にはトンネル側設備２００、ＣＣＴＶカメラ１１０−１，１１０−２，・・・，１１０−ｎ（ｎは自然数）を総称する場合にはＣＣＴＶカメラ１１０、ＩＰエンコーダ１２０−１，１２０−２，・・・，１２０−ｎ（ｎは自然数）を総称する場合にはＩＰエンコーダ１２０、また、ＬＡＮスイッチ１３０−１，１３０−２，・・・，１３０−ｎ（ｎは自然数）を総称する場合にはＬＡＮスイッチ１３０という。
【００１６】
なお、電源及び電源の配線は、記載していない。
【００１７】
トンネル側設備２００において、ＣＣＴＶカメラ１１０は、トンネル内の壁面上部に所定の間隔を空けて設置され、視野内を撮影し、撮影した画像をＩＰエンコーダ１２０に出力する。また、ＣＣＴＶカメラ１１０は、パン角やチルト角やズーム倍率を調整するための機構部を有している。
ＩＰエンコーダ１２０は、ＣＣＴＶカメラ１１０から入力された画像を圧縮符号化してＬＡＮスイッチ１３０に出力する。
ＬＡＮスイッチ１３０は、ＩＰエンコーダ１２０から入力された画像を伝送可能な形式に変換し、ネットワーク回線３１０を介して監視センタ１００に出力する。
【００１８】
監視センタ１００において、トンネル側設備２００からネットワーク回線３１０を介して伝送された画像をＬＡスイッチ７０が受信し、ネットワーク回線３１０が伝送可能な形式から、監視センタ１００内の他の機器が処理可能な形式に変換して、変換した画像をＩＰデコーダ４０に出力する。
ＩＰデコーダ４０は、入力された画像の復号及び伸長処理を行い、ＬＡＮスイッチ７０を介してＣＣＴＶサーバ１０並びに画像処理装置２０に出力すると共に、防災区画表示装置５０が表示可能なデータに変換して防災区画表示装置５０に出力する。
防災区画表示装置５０は、図示していない記憶部に防災区画線情報を保持しており、ＩＰデコーダ４０から画像が入力されると、記憶部から防災区画線情報を読み出して、当該画像上に防災区画線を重畳させ図示していない表示部に表示する。
【００１９】
監視センタ１００内では、オペレータが防災区画表示装置５０で表示する画面を確認し、また、必要な場合には、操作用端末３０を操作して、監視センタ１００内の他の機器を操作する。また、オペレータは、操作用端末３０を操作することによって、ＬＡＮスイッチ７０およびネットワーク回線３１０を介して、トンネル側設備２００のＣＣＴＶカメラ１１０を制御する。
【００２０】
ＣＣＴＶサーバ１０は、操作用端末３０からの指示が無い場合には、内蔵された所定のソフトウエアに従って、監視システムを管理する。また、ＣＣＴＶサーバ１０は、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像データを蓄積する監視画像データベース１１ａと、防災区画線データを登録する防災区画線データベース１１ｂとを備える記憶部１１を有している。
【００２１】
例えば、ＣＣＴＶサーバ１０若しくは操作用端末３０からの指示は、制御信号として、ＬＡＮスイッチ７０からネットワーク回線３１０を介してトンネル側設備２００に伝送される。
【００２２】
操作用端末３０は、ＣＣＴＶサーバ１０の監視画像データベース１１ａから取得した静止画像データと、防災表示装置５０にて当該静止画像データに防災区画線が重畳された静止画像データとの差分画像（防災区画線データ）を生成する差分画像作成手段を備えている。
なお、上記した差分画像作成手段をＣＣＴＶサーバ１０が備えるようにしても良い。
【００２３】
画像処理装置２０は、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像データを基に画像処理を行い、トンネル内の環境状態（明るさ、色合い等）を解析する機能を備えている。
【００２４】
［防災区画線データを取り込む際の処理］
次に、本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線データをＣＣＴＶサーバ１０に取り込む際の処理について、図２を参照して説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線データをＣＣＴＶサーバに取り込む際の処理を説明するためのタイムチャートである。
【００２５】
オペレータの操作によって、操作用端末３０は、ＣＣＴＶサーバ１０に対して、ＣＣＴＶカメラ１１０の所定の静止画像データの取得要求を行う（ステップＳ１０１）。
ＣＣＴＶサーバ１０は、操作用端末３０から要求された所定の静止画像データを記憶部１１の監視画像データベース１１ａから読み出して、操作用端末３０に送信する（ステップＳ１０２）。
操作用端末３０は、ＣＣＴＶサーバ１０から送信された所定の静止画像データを図示していないメモリに記憶する（ステップＳ１０３）と共に、当該静止画像データをＩＰデコーダ４０を介して防災区画表示装置５０に送信する（ステップＳ１０４）。
【００２６】
防災区画表示装置５０は、操作用端末３０から送信された静止画像データを図示していないメモリに一旦記憶後、当該静止画像を図示していない表示部に表示し（ステップＳ１０５）（図３参照）、更に、メモリに保持する防災区画線情報の中から対応する防災区画線データを読み出して、当該静止画像に防災区画線を重畳して表示部に表示する（ステップＳ１０６）（図４参照）。
【００２７】
ここで、図３は、防災区画表示装置の表示部にＣＣＴＶカメラでトンネル内部を撮影した静止画像を表示した監視画面の一例を示す図であり、監視画面５００のトンネル内部４００の静止画像には、防災区画線が表示されていない状態をあらわしている。また、図４は、防災区画表示装置の表示部にＣＣＴＶカメラでトンネル内部を撮影した静止画像（図３）に防災区画線を重畳して表示した監視画面の一例を示す図であり、監視画面５１０のトンネル内部４００の静止画像には、防災区画線Ｌ並びに防災区画領域番号Ｍが表示されている状態をあらわしている。
【００２８】
防災区画表示装置５０は、防災区画線が重畳された静止画像データをＣＣＴＶサーバ１０および操作用端末３０に送信する（ステップＳ１０７）。
操作用端末３０は、防災区画表示装置５０から送信された防災区画線が重畳された静止画像データを図示していないメモリに一旦記憶する（ステップＳ１０８）。
操作用端末３０は、公知の技術である差分画像作成手段により、メモリに記憶した静止画像データと、当該静止画像データに防災区画線が重畳された静止画像データとの差分画像（防災区画線データ）を生成する（ステップＳ１０９）。
【００２９】
操作用端末３０は、ステップＳ１０９によって生成した防災区画線データをＣＣＴＶサーバ１０に送信する（ステップＳ１１０）。
ＣＣＴＶサーバ１０は、操作用端末３０から送信された防災区画線データを記憶部１１の防災区画線データベース１１ｂに登録する（ステップＳ１１１）。
【００３０】
なお、本実施例では、操作用端末３０が差分画像作成手段を備えるようにしているが、ＣＣＴＶサーバ１０が差分画像作成手段を備えるように構成し、操作用端末３０が行うステップＳ１０１、Ｓ１０３、Ｓ１０４、Ｓ１０８、およびＳ１０９の処理をＣＣＴＶサーバ１０に行わせるようにしても良い。
【００３１】
［防災区画線の表示色を変更する際の処理］
次に、本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線の表示色を変更する際の処理について、図５を参照して説明する。図５は、本発明の一実施形態に係る監視システムにおいて、防災区画線の表示色を変更する際の処理を説明するためのタイムチャートである。
【００３２】
ＣＣＴＶカメラ１１０は、通常、視野内にある所定の監視領域を撮影し、撮影した画像データをＩＰエンコーダ１２０を介し、監視センタ１００内のＣＣＴＶサーバ１０、画像処理装置２０、並びに、ＩＰデコーダ４０を介して防災区画表示装置５０に送信する（ステップＳ２０１）。
【００３３】
ＣＣＴＶサーバ１０では、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像データを記憶部１１の監視画像データベース１１ａにＣＣＴＶカメラ１１０の識別情報や撮影された時刻情報等と共に記憶・蓄積する（ステップＳ２０２）。
また、防災区画表示装置５０では、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像に、記憶部に保持する防災区画線情報の中から対応する防災区画線を読み出して、当該防災区画線を重畳して表示部に表示する（ステップＳ２０３）。
【００３４】
また、画像処理装置２０では、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像データを基に画像処理を行い、トンネル内の環境状態の解析を行う（ステップＳ２０４）。トンネル内の環境状態とは、例えば、トンネル内の明るさや色合い等である。
【００３５】
画像処理装置２０では、ステップＳ２０４の結果を基にして、環境状態に変化があったかどうかを判断し、変化があった場合（ＹＥＳ）には、ステップＳ２０６に処理を進め、変化が無かった場合（ＮＯ）には、処理を終了する。
ステップＳ２０６では、画像処理装置２０は、ステップＳ２０４の結果であるトンネル内の環境状態情報をＣＣＴＶサーバ１０に送信する。
【００３６】
ＣＣＴＶサーバ１０では、画像処理装置２０から送信されたトンネル内の環境状態情報に基づいて、当該環境状態において最適な防災区画線の表示色を選定する（ステップＳ２０７）。
ＣＣＴＶサーバ１０では、ステップＳ２０７の処理に応じて、記憶部１１の防災区画線データベース１１ｂに登録された所定の防災区画線データを読み出して表示色の変更を行う（ステップＳ２０８）。
【００３７】
ＣＣＴＶサーバ１０は、表示色を変更した防災区画線データをネットワーク回線３２０およびＬＡＮスイッチ６０を介して防災区画表示装置５０に送信する（ステップＳ２０９）。
防災区画表示装置５０は、ＣＣＴＶサーバ１０から送信された表示色変更後の防災区画線データを記憶部に登録し、記憶部から表示色変更後の防災区画線を読み出して、ＣＣＴＶカメラ１１０から送信された画像に重畳して表示する（ステップＳ２１０）。
ここで、画像内に複数ある防災区画線は、全て同一の表示色に変更してもよいし、各画像部位の白っぽさの状況に応じてそれぞれ別の表示色に変更してもよい。また、画像内の防災区画線のみならず、防災区画領域番号についても、同一の表示色に変更してもよいし、各画像部位の白っぽさの状況に応じてそれぞれ別の表示色に変更してもよい。
さらに、防災区画線や防災区画領域番号は、例えば白色から赤色に変えるといった色相の変更のみならず、輝度や明度を変更してもよく、ドット模様や縞模様に変更してもよい。これらの変更により、周囲が煙等で白っぽくなった場合でも、よりくっきり表示され見易くなる。
【００３８】
なお、本実施例では、防災区画表示装置５０が保持する防災区画線データをＣＣＴＶサーバ１０に一旦取り込み、表示色等の変更を行った後に、再度防災区画表示装置５０に送信し、カメラ画像に重畳して表示するようにしたが、一度防災区画線データをＣＣＴＶサーバ１０側に取り込んで、例えば、操作用端末３０の表示部にカメラ画像と共に表示するようにすれば、防災区画表示装置５０を常設する必要がなくなり、コスト低減を図ることが可能となる。
【００３９】
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る監視システムによれば、トンネル内において、火災等による煙やスプリンクラーの影響で周囲が白っぽくなった場合でも、防災区画線の表示色または表示形態を見えやすいように変更することができ、防災区画線を監視画面上にくっきりと表示させることが可能な監視システムを提供することができる。
【００４０】
なお、上記実施形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実行することができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、所定の監視区域を撮影し、撮影した画像を監視モニタに表示して監視作業を行う際に、監視画像に重畳させて文字や図形等を表示する監視システムに適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１０：ＣＣＴＶサーバ、１１：記憶部、１１ａ：監視画像データベース、１１ｂ：防災区画線データベース、２０：画像処理装置、３０：操作用端末、４０：ＩＰデコーダ、５０：防災区画表示装置、６０：ＬＡＮスイッチ、７０：ＬＡＮスイッチ、１１０，１１０−１，１１０−２，１１０−ｎ：ＣＣＴＶカメラ、１２０，１２０−１，１２０−２，１２０−ｎ：ＩＰエンコーダ、１３０，１３０−１，１３０−２，１３０−ｎ：ＬＡＮスイッチ、２００，２００−１，２００−２，２００−ｎ：トンネル側設備、３１０，３１０−１，３１０−２，３１０−ｎ：ネットワーク回線、３２０：ネットワーク回線、４００：トンネル、５００：監視画面、５１０：監視画面、Ｌ：防災区画線、Ｍ：防災区画領域番号。
【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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