(57)【要約】【課題】コマ落ちの映像や静止画でも、監視カメラが撮像した時刻を知ることができるようにする。また、画像の質を落とすことが無く送信し、受信復号できるようタイムコードを画像情報に付加することである。【解決手段】監視カメラの画像にタイムコードを付加する方法において、圧縮方式として離散コサイン変換方式を用いた画像符号化により監視カメラの画像を圧縮して伝送する場合に、１画像フレームにつき少なくとも１符号化ブロックを選択し、当該ブロックを構成する輝度及び色差信号の離散コサイン変換により得られた量子化テーブルの高い水平空間周波数及び垂直空間周波数成分の領域をタイムコードに置き換えるものである。【選択図】　図３
2004040673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮方式として離散コサイン変換方式を用いた画像符号化により監視カメラの画像を圧縮して伝送する場合に、１画像フレームにつき少なくとも１符号化ブロックを選択し、当該ブロックを構成する輝度及び色差信号の離散コサイン変換により得られた量子化テーブルの高い水平空間周波数及び垂直空間周波数成分の領域をタイムコードに置き換えることを特徴とする監視カメラの画像にタイムコードを付加する方法。
【請求項２】
選択した符号化ブロックの各データコード領域における最も高い水平空間周波数および垂直空間周波数量子化係数を有する領域をタイムコードに置き換える請求項１の方法。
【請求項３】
受信画像からタイムコードを分離して時刻を監視カメラの画像にタイムコードを付加しまたは付加しないで確認する請求項１の方法。
【請求項４】
画像入力カメラ、タイムコード発生部、タイミング発生器、画像データとタイムコードの多重化および画像の圧縮符号化を行う画像圧縮部、圧縮画像のデータをバッファリングするバッファメモリ部、およびＬＡＮインタフェース部を具備する送信機、回線状況によって伝送スピードが異なる伝送路、該伝送路からデータを受信する受信機、受信データをバッファリングするバッファメモリ部、該受信データを格納するデータファイル部、画像の復号とタイムコードの分離をする画像伸張部、タイムコード復号を行うタイムコード復号部および伸張した画像を表示する画像表示部から構成されることを特徴とする請求項１の方法を実施する監視カメラ画像伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の監視装置等に使用されるＬＡＮカメラに関するものであり、詳しくは画像圧縮技術を用いて伝送する監視カメラの画像の撮像時刻を、画像情報に付加することによりその時刻を容易に把握することができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
監視カメラの画像伝送においては、撮像時刻が正確に把握できることが必要な場合が多い。特に図５のように、複数の監視カメラからの映像を一つのコントローラで制御するＬＡＮ監視カメラの場合には、現地での時刻は重要な情報であるが、監視センターの受信画像だけでは、現場の監視カメラで撮像した時刻を正確に把握できない。
そこで従来の監視カメラは、タイムコードを付加する場合は、カメラからの撮像画面にアナログ合成で時間を表示していた。このため、カメラの撮像画像の一部が時刻表示のために欠落してしまう不都合があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、従来の監視カメラの画像伝送における上述の課題を解決しようとするものであり、コマ落ちの映像や静止画でも、監視カメラが撮像した時刻を知ることができるようにすることである。また、画像の質を落とすことが無く送信し、受信復号できるようタイムコードを画像情報に付加することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、監視カメラの画像にタイムコードを付加する方法において、圧縮方式として離散コサイン変換方式を用いた画像符号化により監視カメラの画像を圧縮して伝送する場合に、１画像フレームにつき少なくとも１符号化ブロックを選択し、当該ブロックを構成する輝度及び色差信号の離散コサイン変換により得られた量子化テーブルの高い水平空間周波数及び垂直空間周波数成分の領域をタイムコードに置き換えることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
また、本発明の他の実施の形態としては、上記の方法を実施するための監視カメラ画像伝送装置であり、画像入力カメラ、タイムコード発生器、タイミング発生器、画像データとタイムコードの多重化および画像の圧縮符号化を行う画像圧縮部、圧縮画像のデータをバッファリングするバッファメモリ部、およびＬＡＮインタフェース部を具備する送信機、回線状況によって伝送スピードが異なる伝送路、その伝送路からデータを受信する受信機、受信データをバッファリングするバッファメモリ部、その受信データを格納するデータファイル部、画像の復号とタイムコードの分離をする画像伸張部、タイムコード復号を行うタイムコード復号部および伸張した画像を表示する画像表示部から構成される装置である。
【０００６】
【実施例】
本発明の１実施例を図１乃至図４を参照して説明する。
本発明に用いられる監視カメラ画像伝送装置は、図１に示すような画像入力カメラ１、タイムコード発生部２、タイミング発生器３、画像データとタイムコードの多重化および画像の圧縮符号化を行う画像圧縮部４、圧縮画像のデータをバッファリングするバッファメモリ部５、ＬＡＮインタフェース部を具備する送信機６、回線状況によって伝送スピードが異なる伝送路７、その伝送路７からデータを受信する受信機８、受信データをバッファリングするバッファメモリ部９、その受信データを格納するデータファイル部１０、画像の復号とタイムコードの分離をする画像伸張部１１、タイムコード復号を行うタイムコード復号部１２および伸張した画像を表示する画像表示部１３から構成される。
【０００７】
図１に示すように、画像カメラ１の入力画像データと、タイムコード発生部２のタイムコードデータは、タイミング発生器３により画像フレームごとにサンプリングされ、画像圧縮部４に送られる。
画像圧縮部４の構成は図２に示すように、離散コサイン変換（ＤＣＴ）方式を用いた画像符号化により監視カメラの画像を圧縮して伝送するＤＣＴ変換部２４と、量子化係数テーブル部２５と、エントロピー符号化部２６で構成されている。ＤＣＴ変換は例えばジグザグスキャンやラスタスキャンでデータが配置され伝送される。
【０００８】
この場合、図３ａに示すように１画像フレームの中で１ブロック３１を取り出すと、図３ｂに示すように各ブロックは輝度信号Ｙと色差信号Ｕ，Ｖからなり、さらに輝度信号はＹ１−Ｙ４で構成される。さらに、この画素のデータ列はＤＣＴ変換されて図３ｃのような量子化テーブルにされ、各信号成分は８×８バイトの領域に分けられる。
【０００９】
入力画像の水平および垂直空間周波数の高い部分の領域の量子化係数は、量子化テーブルの右下に配置される。画像の圧縮率にもよるが、例えば図３ｃの斜線を施した水平および垂直空間周波数が最も高い部分と、その隣のジグザグスキャンでデータが配置されたこれに次ぐ高域周波数との２バイト分の領域は、量子化係数が復号画像での寄与率は低く、たとい係数を０としても画質に対する影響がほとんど無い。この特性を利用して各８×８バイトの量子化テーブルの右下の領域２バイト分を係数ゼロとみなし、ここにタイムコードのデータを多重化する。
【００１０】
すなわち、１画像フレームにつき少なくとも１符号化ブロックを選択し、当該ブロックを構成するＹ，Ｕ，Ｖの各データのＤＣＴ変換した量子化テーブルにおける高い水平空間周波数および垂直空間周波数成分の領域をタイムコードに置き換えるのである。置き換える領域はＤＣＴ変換した量子化テーブルにおける最も高い水平空間周波数および垂直空間周波数量子化係数を有する領域と、必要に応じてそれに次ぐ１乃至２バイトを選択すればよい。
【００１１】
タイムコードの構成は、例えば図３ｄに示したように、複数のカメラを識別するためのカメラのＩＤコード（１バイト）、西暦年４桁（２バイト）、月（１バイト）、日（１バイト）、時（１バイト）、分（１バイト）、秒（２バイト）、予備（３バイト）、の合計１２バイトである。タイムコードを１フレーム分の量子化テーブルに埋め込み、フレームごとに更新する。
【００１２】
このタイムコードが埋め込まれた画像データの再生は、画像伸張部１１、タイムコード復号部１２および画像表示部１３で行われる。
図４に示すように、符号化データは画像伸張部１１内のエントロピー復号化部４１で複合化され、量子化係数テーブル復号部４２が再生し、量子化テーブルの右下２バイト分にあるデータをタイムコード復号部４４に送り出してから量子化係数を０に置き換える。
タイムコード復号部４４は、受信データからカメラのＩＤコードと、西暦年、月、日と時、分、秒を再現する。また、逆ＤＣＴ変換部４３では、右下の２バイトを０に置き換えた量子化テーブルにより、逆ＤＣＴ変換を行い画像の再生を行う。
【００１３】
本発明では、監視カメラのモジュール内に時計ＩＣを持ち、時刻補正はネットワークを経由して行われる。時刻データはデータを多重化し、画像情報に埋め込んで圧縮処理して送信する。時刻データが画面に入るように、タイムコードを埋め込む符号化ブロックを選択する。
なお、時刻データは受信画像からタイムコードを分離して時刻を監視カメラの画像に付加してもよいしまたは付加しないで確認してもよい。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、監視カメラ側でカメラからの映像にタイムコードを多重化してから画像圧縮を行うので、圧縮処理や伝送路で生じる時間遅延が問題にならず、受信画像データからタイムコードを分離して撮像時の時間を確認できる。
また、画像データの中にタイムコードを埋め込むので、余分なデータを付加する必要がなく、受信画像データを編集して画像データの一部に破損が生じてもタイムコードを再現できる。したがって、監視カメラで安全性のために重要な映像を記録する場合、外見上わからないようにしてタイムコードの情報が含まれていることで、意図的に編集しても部分的に画像が残っていれば撮影場所と時間などの情報を再現できる。などの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に用いられる監視カメラ画像伝送装置のブロック図
【図２】本発明の画像圧縮部の構成を示すブロック図
【図３】本発明におけるタイムコード付加方法の実施例説明図
【図４】本発明の画像伸張部の構成を示すブロック図
【図５】従来のＬＡＮ監視カメラ装置の説明図
【符号の説明】
１　画像入力カメラ
２　タイムコード発生部
３　タイミング発生器
４　画像圧縮部
２４　ＤＣＴ変換部
２５　量子化係数テーブル部
２６　エントロピー符号化部
２７　タイムコード
【図１】
2004040673.tif 000003
【図２】
2004040673.tif 000004
【図３】
2004040673.tif 000005
【図４】
2004040673.tif 000006
【図５】
2004040673.tif 000007