(57)【要約】【目的】消灯と画策との区別を的確に行い得る監視カメラ装置及び監視カメラシステムを提供する。【構成】信号処理回路１３はディジタル化された撮像映像を、複数のエリアに分割し、分割した各エリアごとに撮像映像（輝度情報）のディジタル積分処理を行なう。マイクロコンピュータ１４は、信号処理回路１３から特定エリアの積分値を例えば１フィールド単位で入力する。そして、前記特定エリアの積分値を利用して消灯又は画策の判定を行なう。監視撮像範囲内に蓄光テープを貼付しておき、この蓄光テープが撮像される箇所のエリアを前記特定エリアとしておく。【選択図】                図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子からの映像信号をディジタルの撮像映像に変換する手段と、撮像映像を複数に分割した各エリアごとに撮像映像の輝度関連値生成処理を行なう手段と、特定エリアの輝度関連値を利用して消灯と画策のいずれであるかの判定を行なう手段と、を備えたことを特徴とする監視カメラ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の監視カメラ装置において、特定エリアの輝度関連値と閾値との比較によって消灯と画策のいずれであるかの判定を行なうように構成されたことを特徴とする監視カメラ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の監視カメラ装置において、特定エリアの輝度関連値の変化量と閾値との比較によって消灯と画策のいずれであるかの判定を行なうように構成されたことを特徴とする監視カメラ装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲を、その範囲内に既設照明器具が存在するように設定し、既設照明器具位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に発光体を存在させ、発光体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項６】
請求項５に記載の監視カメラシステムにおいて、前記発光体は照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くは前記撮像素子が感受する状態を形成することを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に発熱体を存在させ、発熱体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項８】
請求項７に記載の監視カメラシステムにおいて、前記発熱体は照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くは前記撮像素子が感受する状態を形成することを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項９】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に外界のエネルギーを吸収して光を放出する蓄光体を存在させ、蓄光体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に外界のエネルギーを吸収して赤外線を放出する熱放射体を存在させ、熱放射体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする監視カメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は監視カメラ装置及び監視カメラシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、銀行や店舗などにおいて、監視カメラ装置を設置することで防犯を図ることが多くなってきている。その一方で、店舗内等に侵入しようとする者も後を絶たず、例えば、侵入者が監視カメラ装置に対して塗料スプレーを噴霧することによりレンズに塗料を付着させて撮像を困難にさせたり、監視カメラ装置に布などを被せることで撮像を困難にさせることが行なわれている。このように、侵入者が自分の顔や容姿を認識されないようにすることをここでは画策という。なお、記録側からすれば、意図的に画像を操作するように見えることからも画策という言われ方がなされている。
【０００３】
上記画策の対応策としては種々の方策が提案されている（特許文献１参照）。また、かかる対策として、例えば、監視カメラ或いは監視カメラに接続されている機器において画像処理を施すことが考えられる。例えば、図７（ａ）（ｂ）に示すように、撮像映像を複数に分割（Ｍ×Ｎ）した各エリアごとの撮像映像の輝度値積分処理（当該処理はアイリスや逆行補正に利用されている）を利用し、この積分値を監視する。具体的には、例えばスプレーによって塗料をレンズに付着させるときには、図８に示しているように、フィールド単位の積分値は少しずつ（スプレーの噴霧の仕方によるが）変化する。このような変化に対して閾値を設定し、この閾値を境に画策であるかどうかの判定を行なう。また、布等によってレンズが覆われた場合は、図８に示しているように、上記スプレーによる場合よりも積分値は急激に変化することになる。これについても積分値に対する閾値や変化量に対する閾値を設定して画策判定を行なうことができる。画策であると判定したときは、アラームが出力され、警備員が現場へと出向くことになる。
【０００４】
なお、画像処理による他の判定手法として以下のものも考えられる。例えば、各画素の輝度情報からヒストグラムを作成し、自動或いは手動で閾値を確定し、画像を２  値化し、大まかな輝度変化から画策か通常か判断する方法、各画素毎の輝度が予め設定した閾値を上回る（或いは下回る）部分を全部積算し、各フィールドの輝度の分布を判断材料とする方法が考えられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２９３０７３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の判定処理では、撮像映像の輝度積分値と閾値との単純比較で画策判定を行なうため、スプレーによるレンズへの塗料付着や布でレンズを覆うといった画策による映像状態と消灯したときの映像状態との区別が付けにくく、誤判定が生じやすく、誤判定の度に警備員が出向くこととなれば、多大な出動コストが生じることになる。
【０００７】
この発明は、上記の事情に鑑み、消灯と画策との区別を的確に行い得る監視カメラ装置及び監視カメラシステムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の監視カメラ装置は、上記の課題を解決するために、撮像素子からの映像信号をディジタルの撮像映像に変換する手段と、撮像映像を複数に分割した各エリアごとに撮像映像の輝度関連値生成処理を行なう手段と、特定エリアの輝度関連値を利用して消灯と画策のいずれであるかの判定を行なう手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記監視カメラ装置において、特定エリアの輝度関連値と閾値との比較によって消灯と画策のいずれであるかの判定を行なうように構成されていてもよい。また、特定エリアの輝度関連値の変化量と閾値との比較によって消灯と画策のいずれであるかの判定を行なうように構成されていてもよい。
【００１０】
また、この発明の監視カメラシステムは、上述したいずれかの監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲を、その範囲内に既設照明器具が存在するように設定し、既設照明器具位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明の監視カメラシステムは、上述したいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に発光体を存在させ、発光体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする。かかるシステムにおいて、前記発光体は照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くは前記撮像素子が感受する状態を形成するものであってもよい。
【００１２】
また、この発明の監視カメラシステムは、上述したいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に発熱体を存在させ、発熱体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする。かかる監視カメラシステムにおいて、前記発熱体は照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くは前記撮像素子が感受する状態を形成するものであってもよい。
【００１３】
また、この発明の監視カメラシステムは、上述したいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に外界のエネルギーを吸収して光を放出する蓄光体を存在させ、蓄光体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする。
【００１４】
また、この発明の監視カメラシステムは、上述したいずれかに記載の監視カメラ装置を用いた監視カメラシステムであって、前記監視カメラ装置の撮像範囲内に外界のエネルギーを吸収して赤外線を放出する熱放射体を存在させ、熱放射体位置に対応する撮像映像のエリアを前記特定エリアとすることを特徴とする。
【００１５】
ここで、消灯が行なわれたときには、本来は（従来は）監視カメラ装置の撮像範囲の全体で撮像映像は暗くなり、撮像映像を複数に分割した各エリアごとの輝度関連値は急激に変化していくことになるが、かかる発明の監視カメラシステムであれば、前述の既設照明器具、発光体、発熱体、蓄光体、或いは熱放射体に対応するエリアでの輝度関連値は、他のエリアで生じるような急激な変化は生じないことになる。一方、スプレーによるレンズへの塗料付着や布でレンズを覆うといった画策が行なわれたときには、特定エリアでも輝度関連値は急激な変化を示すことになるから、前記消灯による場合との区別が付きやすく、誤判定を極力減らすことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態における監視カメラ装置を図１乃至図５に基づいて説明する。
【００１７】
図１は監視カメラ装置１を示した説明図である。監視カメラ装置１は、カメラ本体部１ａ、撮像方向制御装置（パン／チルト機構）１ｂ、及びＩ／Ｏインターフェイス部１ｃ等を備えて成る。これらの各要素は、例えば、カメラ本体部１ａのマイクロコンピュータ１４（図２参照）によって制御される。撮像方向制御装置１ｂは、カメラ本体部１ａにおけるパン／チルト制御を行なう装置であり、図示しないモータなどのアクチュエータを備えて構成されている。撮像方向制御装置１ｂのアクチュエータへの駆動制御信号は、例えばマイクロコンピュータ１４から与えられる。
【００１８】
監視カメラ装置１を設置するときには、監視カメラ装置１における図示しないコントロール部、或いは、Ｉ／Ｏインターフェイス部１ｃに接続した図示しない外部コントローラーを用い、監視カメラ装置１に一つ又は複数の監視箇所等を教え込む。例えば、ドアの設置箇所を監視するのであれば、前記コントロール部或いは外部コントローラーにて撮像方向制御装置１ｂを制御し、パン／チルト動作を実行させてドアの設置箇所にカメラ本体部１ａを向ける。そして、所望の拡大映像が得られるようにズーム調整を実行し、更にフォーカス設定を行い、これら状態（パン／チルトポジション、ズーム設定、フォーカス設定）を再現するための情報をメモリ１８（図２参照）に書き込む。監視カメラ装置１は、その設置後においては、前記メモリ１８から記憶情報を読み出して自動的にパン／チルト動作を実行し、予め指定された監視箇所を撮像する状態において、ズーム動作及びフォーカス動作を自動実行する。複数の箇所を監視するのであれば、各監視箇所において上記動作を順次に自動実行したり、或いは、オペレータから指定された監視箇所に対して上記動作を自動実行することになる。
【００１９】
更に、前述のごとくドアの設置箇所を監視するための設定に際して、前述したパン／チルトポジション、ズーム設定、フォーカス設定の設定及びその再現のための情報書込処理に加え、例えば、図３（ａ）に示しているように、壁に蓄光（蛍光）テープ２０を貼り付け、当該撮像設定による撮像映像上での複数エリア（詳細は後述する）のなかで前記蓄光テープ２０を撮像するエリアを特定エリアとして設定し、この特定エリア設定情報をメモリ１８に書き込む。かかる特定エリアの設定処理は各撮像箇所において行なっておく。各特定エリアで閾値（これについても詳細は後述する）が異なることとする場合には、各特定エリアで閾値を設定する。なお、固定設置の監視カメラであれば、特定エリアの設定処理は一カ所で済むことになり、閾値も一つで済むことになる。
【００２０】
図２はカメラ本体部１ａを示したブロック図である。レンズ機構１１は、レンズ群１１ａ、合焦状態を形成するために前記レンズ群１１ａの位置調整を行なうフォーカス制御装置（図示せず）、絞り調節（入射光量調節）を行なう絞り部１１ｂを備える。ＣＣＤ１２は、前記レンズ機構１１を経た被写体の映像光を受け、電気信号に変換して出力する。
【００２１】
ＣＤＳ（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｄｏｕｂｌｅ  ｓａｍｐｌｉｎｇ：相関二重サンプリング）／ＡＧＣ（ａｕｔｏ  ｇａｉｎ  ｃｏｎｔｌｏｌｅｒ  ：自動利得制御）回路１５は、ＣＣＤ１２の出力信号に含まれるノイズを除去すると共に、マイクロコンピュータ１４からの制御信号によってＣＣＤ１２の出力信号の増幅度を制御する。信号処理回路１３は、前記ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１５か出力される信号（アナログ信号）に対して各種の信号処理（ディジタル映像生成処理、輝度処理、色処理等）を施した後、Ｄ／Ａ変換処理を行なって例えばＮＴＳＣのビデオ信号に変換して出力したり、ディジタル映像のまま（或いは、符号化処理等を行なって）出力したりする。また、ディジタル化された撮像映像を、図３（ａ）（ｂ）に示すように、複数のエリア（Ｍ×Ｎ）に分割し、分割した各エリアごとに撮像映像（輝度情報）のディジタル積分処理を行なう。なお、上記積分値は従来より、ＡＧＣ、アイリス、逆行補正等の参照値として利用されているものである。
【００２２】
マイクロコンピュータ１４は、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）を介して信号処理回路１３から特定エリアの積分値を例えば１フィールド周期で入力し、この特定エリアの積分値を利用して消灯か画策かの判定を行なう。例えば、図３（ａ）に示したように、ドア付近の範囲を撮像範囲として監視する場合に、この撮像範囲内に蓄光テープ２０を存在させておき、この蓄光テープ２０が撮像される箇所のエリアを特定エリアとしておくことにより、消灯時には、図３（ｂ）及び図６に示すごとく、特定エリアの積分値（この積分値をＡとする）は閾値（この閾値をＴＨとする）よりも高い状態を維持することができる。一方、図４に示すように、侵入者が塗料スプレーで監視カメラ装置１のカメラ視野を奪ったときには、蓄光テープ２０からの光をＣＣＤ１２が感受できないため、図６に示すごとく、特定エリアの積分値Ａは予め定めている閾値ＴＨを下回る状態となる。なお、閾値ＴＨは予め設定するものに限らず、撮像映像の画像処理によって自動設定或いは変動するようにしてもよい。
【００２３】
図５は以上説明した監視カメラシステムにおける作業内容及び処理内容を簡単に示したフローチャートである。監視カメラ装置１の設置時には監視撮像範囲を設定し、この撮像範囲内に蓄光テープ２０を貼付し（ステップＳ１）、この蓄光テープ２０が撮像される箇所のエリアを監視カメラ装置１において画策判定用の特定エリアとする作業及び画策判定用の特定エリアにおける閾値ＴＨを設定する作業を行なう（ステップＳ２）。監視カメラ装置１は、通常動作を行なうと共に特定エリアの積分値Ａを取得し（ステップＳ３）、前記積分値Ａと閾値ＴＨとの比較処理で画策判定を行なう（ステップＳ４）。画策でないと判定したときにはステップＳ３に進み、画策であると判定したときには、アラーム等によって異常検出を報知する（ステップＳ５）。
【００２４】
また、蓄光テープ２０は消灯後も比較的長時間、光を放射し続けるが、その放射量は徐々に減少していく。この蓄光テープ２０に代えて、既設照明器具（例えば、蛍光灯）を利用したり、照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くはＣＣＤ１２が感受する状態を形成する発光体（白熱球等）を利用したり、照明スイッチのＯＮ／ＯＦＦに連動してＯＮ／ＯＦＦするがＯＦＦ後も暫くはＣＣＤ１２が感受する状態を形成する発熱体（白熱球や抵抗体等）を利用したり、外界のエネルギーを吸収して赤外線を放出する熱放射体（例えば、赤外線セラミック等）を利用することが考えられるが、このような場合にも、他のエリアの積分値に比べれば特定エリアの積分値が閾値に至るまでの時間は長いものの、いずれは閾値を下回ることになる。特定エリアの積分値と閾値ＴＨとの単なる比較処理では、いずれは画策であるとの判定を行なってしまうことになる。そこで、他のエリアの積分値が閾値を下回った以降において特定エリアの積分値が前記閾値を上回っている状態が得られたときには、その後に特定エリアの積分値が前記閾値を下回っても画策ではないとする判定処理を行なうこととしてもよい。或いは、積分値に対する閾値ではなく、積分値の変化量に対する閾値を設定することでも、かかる不都合の対策となる。
【００２５】
一方、監視撮像範囲内で消灯後も発光体を光らせたり発熱体を発熱させることとする場合（或いは、蓄光テープ等でも例えば８時間位は発光し続ける場合）には、上記時間の考慮は必要なくなる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、消灯と画策との区別を的確に行うことができる。また、積分値算出といった既存（既設）の技術を利用でき、カメラのシステムについては特段の変更は必要ないため、低コスト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の監視カメラ装置を示した説明図である。
【図２】図１の監視カメラ装置のカメラ本体部を示したブロック図である。
【図３】同図（ａ）は監視撮像範囲の分割エリアの説明図であり、同図（ｂ）は消灯後の各エリアの輝度（積分値）を示した説明図である。
【図４】画策の様子を示した説明図である。
【図５】作業内容及び処理内容を示したフローチャートである。
【図６】特定エリアの積分値変化を示した説明図である。
【図７】同図（ａ）は撮像画像を示した説明図であり、同図（ｂ）は輝度積算イメージ（積分値）を示した説明図である。
【図８】消灯時の積分値変化（輝度値）を示した説明図である。
【符号の説明】
１    監視カメラ装置
１ａ  カメラ本体部
２    ＶＣＲ
３    モニタ
１１  レンズ機構
１１ｂ絞り部
１２  ＣＣＤ
１３  信号処理回路
１４  マイクロコンピュータ
１８  メモリ
【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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