(57)【要約】【課題】本発明はフレームを監視するフレーム監視システムに関し、特に火災が発生する際のフレームを検知し、このフレーム検知に基づいて警報や記録メディアへの撮影画像の記録を開始するフレーム監視装置を提供するものである。【解決手段】テレビカメラ１〜３によって火災発生の際の最初に発生するフレームを監視し、フレームが検出されると、以後オペレータに報知すると共に、記録メディアに撮影画像を記録させ、火災を早期に発見すると共に記録メディアを有効利用するフレーム監視システムを提供するものである。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の監視場所に設けられたカメラと、
該カメラが撮影する撮影画像にフレーム情報が含まれているか判別する判別手段と、
該判別手段がフレーム情報を検知すると、報知を行う報知手段と、
を備えることを特徴とするフレーム監視システム。
【請求項２】
前記カメラと共に移動し、該カメラの撮影範囲の可視光以外の光を検知するディテクタを有し、該ディテクタの検知するデータに基づいて前記フレーム情報を判別することを特徴とする請求項１記載のフレーム監視システム。
【請求項３】
複数の監視場所に設けられたカメラと、
該カメラが撮影する撮影画像にフレーム情報が含まれているか判別する判別手段と、
該判別手段がフレーム情報を検知すると、記録メディアに以後の撮影画像を記録する記録手段と、
を備えることを特徴とするフレーム監視システム。
【請求項４】
前記カメラと共に移動し、該カメラの撮影範囲の可視光以外の光を検知するディテクタを有し、該ディテクタの検知するデータに基づいて前記フレーム情報を判別することを特徴とする請求項３記載のフレーム監視システム。
【請求項５】
前記判別手段は、ニューラルネットワークによる学習を行い、判別処理を行うことを特徴とする請求項１、又は３記載のフレーム監視システム。
【請求項６】
前記カメラは、テレビカメラであることを特徴とする請求項１、３、又は５記載のフレーム監視システム。
【請求項７】
前記複数の監視場所に設けられたカメラを順次選択し、選択したテレビカメラの撮影画像に含まれるフレーム情報の検知を行うことを特徴とする請求項１、３、５、又は６記載のフレーム監視システム。
【請求項８】
前記報知手段は、ブザーであることを特徴とする請求項１記載のフレーム監視システム。
【請求項９】
報知手段は、発光装置であることを特徴とする請求項１記載のフレーム監視システム。
【請求項１０】
複数の監視場所に設けられたカメラと、管理サーバがネットワークを介して接続されたフレーム監視システムにおいて、
前記管理サーバは、前記カメラから送信される撮影画像の画像データを解析し、該画像データにフレーム情報が含まれているか判別し、フレーム情報が含まれている時、報知することを特徴とする管理サーバ。
【請求項１１】
複数の監視場所に設けられたカメラと、管理サーバがネットワークを介して接続されたフレーム監視システムにおいて、
前記管理サーバは、複数の監視場所に設けられたカメラを順次選択し、選択したカメラから送信される撮影画像の画像データを解析し、該画像データにフレーム情報が含まれているか判別し、フレーム情報が含まれている時、報知することを特徴とする管理サーバ。
【請求項１２】
前記撮影画像にフレーム情報が含まれている時、以後の画像データを記録メディアに記録することを特徴とする請求項１０、又は１１記載の管理サーバ。
【請求項１３】
前記撮影画像にフレーム情報が含まれている時、前記複数のカメラからの撮影画像の選択処理を停止することを特徴とする請求項１２記載の管理サーバ。
【請求項１４】
前記ディテクタが検知する光は紫外光、又は赤外光であることを特徴とする請求項１、又は３記載のフレーム監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は事務所や工場、又は個人の家庭等に設置され、フレームを監視するフレーム監視システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、事務所や工場、各種プラント設備の監視にはＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ　）を用いた複数台のカメラ（例えば、テレビカメラ）が使用され、このカメラの撮影画像をモニタに表示し、監視や点検を行っている。
【０００３】
このような監視システムにおいては、撮影画像をビデオテープや、ハードディスク等に記録すると共に、火災や不審者の侵入に対して警報を発し、火災や盗難を未然に防いでいる。また、複数のテレビカメラが使用する場合には、それぞれのカメラで撮影した画像をビデオテープや、ハードディスク等に記録している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の監視システムでは、カメラで撮影した全て画像を記録する為、多量のテープが必要となり、また大容量のハードディスク等を必要とする。特に、複数台のカメラを使用する場合、それぞれの撮影画像を記録する為、問題は大きくなる。
【０００５】
また、過去の記録を早期に消去し、記録メディアを効率よく利用することも行われているが、重要な記録を消去してしまう危険もある。
そこで、本発明は上記課題を解決するため、火災が発生する際のフレームを検知し、早期に火災を検知すると共に、フレーム検知に基づいて記録メディアへの撮影画像の記録を開始するフレーム監視システムを提供するものであり、
また、フレーム検知の精度を上げる為、例えばニューラルネットワークを使用して学習を行い、より精度の高いフレーム検知を行い、記録メディアをより効率よく使用するフレーム監視システムを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、請求項１記載の発明によれば、複数の監視場所に設けられたカメラと、該カメラが撮影する撮影画像にフレーム情報が含まれているか判別する判別手段と、該判別手段がフレーム情報を検知すると、報知を行う報知手段とを備えるフレーム監視システムを提供することによって達成できる。
【０００７】
ここで、上記カメラは、例えばテレビカメラやデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の撮像装置であり、複数の監視場所に上記カメラをそれぞれ設置する。
【０００８】
また、上記判別手段の判別は、上記カメラと共に移動し、該カメラの撮影範囲の可視光以外の光を検知するディテクタを有し、該ディテクタの検知するデータに基づいて上記フレーム情報を判別する構成である。
【０００９】
このように構成することにより、火災の際発生するフレームを早期に検出し、火災を未然に防ぐ構成である。また、ディテクタが検知する光は紫外光や赤外光等であり、例えば紫外光を検知する場合人体に危険を及ぼす場合があり、その量を測定し、危険を報知する。また、赤外光を検知する場合発熱物の存在を検知でき、例えば暗闇に潜む動物の検知に利用することができる。
【００１０】
本発明の課題は、請求項３記載の発明によれば、複数の監視場所に設けられたカメラと、該カメラが撮影する撮影画像にフレーム情報が含まれているか判別する判別手段と、該判別手段がフレーム情報を検知すると、記録メディアに以後の撮影画像を記録する記録手段とを備えるフレーム監視システムを提供することによって達成できる。
【００１１】
このように構成することにより、ハードディスクやフラッシュメモリ、ビデオテープ等の記録メディアを効率よく使用することができる。
請求項５の記載は、上記請求項１、又は３の記載において、前記判別手段は、例えばニューラルネットワークによる学習を行い、判別処理を行う。
【００１２】
このように構成することにより、より確実にフレーム監視を行うことができる。
請求項６の記載は、上記請求項１、３、又は５の記載において、前記カメラは、テレビカメラである。
【００１３】
このように構成することにより、カメラを使用してより有効なフレーム監視を実行することができる。
請求項７の記載は、上記請求項１、３、５、又は６の記載において、前記複数の監視場所に設けられたカメラを順次選択し、選択したテレビカメラの撮影画像に含まれるフレーム情報の検知を行う構成である。
【００１４】
このように構成することにより、上記カメラが撮影する画像を一定周期、又は予め設定された周期で切り換え、複数のカメラの中の例えば１つのカメラが撮影する画像を選択する。尚、この時選択する画像データは１つに限らず、２以上であってもよい。
【００１５】
請求項８の記載は、上記請求項１記載の発明において、前記報知手段は、ブザーである。
このように構成することにより、火災発生の危険を迅速に知らせることができる。
【００１６】
請求項９の記載は、上記請求項１記載の発明において、前記報知手段は、発光装置である。
このように構成することによっても、フレームを早期に検出し、火災を未然に防ぐ構成である。
【００１７】
本発明の課題は、請求項１０記載の発明によれば、複数の監視場所に設けられたカメラと、管理サーバがネットワークを介して接続されたフレーム監視システムにおいて、前記管理サーバは、前記カメラから送信される撮影画像の画像データを解析し、該画像データにフレーム情報が含まれているか判別し、フレーム情報が含まれている時、報知する管理サーバを提供することによって達成できる。
【００１８】
本発明はネットワークを利用したフレーム監視システムであり、このように構成することによっても、火災の際発生するフレームを早期に検出し、火災を未然に防ぐ構成である。
【００１９】
本発明の課題は、請求項１１記載の発明によれば、複数の監視場所に設けられたカメラと、管理サーバがネットワークを介して接続されたフレーム監視システムにおいて、前記管理サーバは、複数の監視場所に設けられたカメラを順次選択し、選択したカメラから送信される撮影画像の画像データを解析し、該画像データにフレーム情報が含まれているか判別し、フレーム情報が含まれている時、報知することを特徴とする管理サーバ。
【００２０】
本発明もネットワークを利用したフレーム監視システムであり、このように構成することによっても、ハードディスクやフラッシュメモリ、ビデオテープ等の記録メディアを効率よく使用することができる。
【００２１】
請求項１２の記載は、上記請求項１０、又は１１記載の発明において、前記撮影画像にフレーム情報が含まれている時、以後の画像データを記録メディアに記録することができる。
【００２２】
このように構成することにより、記録メディアを効率よく使用することができる。
請求項１３の記載は、上記請求項１２の記載において、前記撮影画像にフレーム情報が含まれている時、前記複数のカメラからの撮影画像の選択処理を停止する構成である。
【００２３】
このように構成することにより、以後の撮影画像の記録を異常を検知したカメラからの撮影画像とすることができる。
請求項１４の記載は、上記請求項１、又は３記載の発明において、前記ディテクタが検知する光は紫外光、又は赤外光である。
【００２４】
このように構成することにより、紫外光又は赤外光を検知し、利用者に危険を報知することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面を用いて詳細に説明する。
図１は本実施形態のフレーム監視装置のシステム構成図である。尚、本システムは、例えば図２に示すように、ある家庭に設置されたものである。
【００２６】
本例のフレーム監視システムは３台の監視用のテレビカメラ１ａ〜３ａ、フレームディテクタ１ｂ〜３ｂ、制御装置４、テレビモニタ５、記録装置６、ブザー７、及び発光装置８で構成されている。
【００２７】
３台のテレビカメラ１ａ〜３ａは、例えば図２に示すように、火災や防犯上重要な場所に設置され、例えばテレビカメラ１ａは玄関に設置され、テレビカメラ２ａは台所に設置され、テレビカメラ３ａは寝室に設置されている。上記テレビカメラ１ａは、例えばＣＣＤカメラであり、所定範囲の画像を撮影する。また、テレビカメラ１ａは回転自在に構成され、一定の範囲を撮影することができる。
【００２８】
また、フレームディテクタ１ｂ〜３ｂは、それぞれ対応するテレビカメラ１ａ〜３ａに一体に取り付けられ、テレビカメラ１ａ〜３ａの移動に伴って移動し、テレビカメラ１ａ〜３ａが撮影する範囲と同じ範囲に含まれる可視光以外の特定波長の光を検知する。例えば、火災の際に発生するフレーム特有の波長の光を検知することができる。このフレームディテクタ１ｂ〜３ｂによって検知された情報は、制御装置４に送信される。勿論、上記テレビカメラ１ａ〜３ａによって撮影された画像情報も制御装置４に送信される。
【００２９】
制御装置４は画像入力部４ａ、画像切換部４ｂ、フレーム検知部４ｃ、記録装置制御部４ｄ、センサ情報入力部４ｅ、同期制御部４ｆで構成され、上記テレビカメラ１ａ〜３ａによって撮影された画像データは画像入力部４ａに供給され、フレームディテクタ１ｂ〜３ｂによって検知された情報はセンサ情報入力部４ｅに供給される。
【００３０】
画像入力部４ａでは画像切換部４ｂから出力される画像切換信号に従ってテレビカメラ１ａ〜３ａから供給される画像データを切り替える。尚、画像切換部４ｂは不図示の発振器から出力される一定周期のタイミング信号に従って、画像切換信号を画像入力部４ａに出力する。そして、上記画像切換信号に従って、テレビカメラ１ａ〜３ａの撮影画像は一定周期で切換えられ、画像入力部４ａから異常判別部４ｃに送信される。
【００３１】
一方、センサ情報入力部４ｅに入力するフレームディテクタ１ｂ〜３ｂからの情報は、同期制御部４ｆの同期制御に従ってテレビカメラ１ａ〜３ａの画像と同期が取られ、異常判別部４ｃに供給される。
【００３２】
異常判別部４ｃでは、撮影範囲に火災発生の際出力される特定波長の信号が含まれていないか監視し、含まれている場合には記録装置制御部４ｄに対して記録開始指示信号を出力する。
【００３３】
記録装置制御部４ｄでは上記記録開始指示信号が供給されると、記録装置６に対して駆動指示を行い、記録装置６を駆動する。また、テレビモニタ５は画像入力部４ａに供給される撮影画像をディスプレイに表示する。
【００３４】
また、ブザー７は異常判別部４ｃがフレーム情報を検知した時、警報音を発する為の装置であり、異常判別部４ｃから出力される制御信号によって駆動する。また、発光装置８も異常判別部４ｃがフレーム情報を検知した時、点滅発光する為の装置であり、異常判別部４ｃから出力される制御信号によって駆動する。
【００３５】
以上の構成において、以下に本例の処理動作を説明する。
図３は本例の処理動作を説明するフローチャートである。同図において、先ず制御装置４は画像入力部４ａにテレビカメラ１ａ〜３ａからの撮影画像を取り込み、フレームディテクタ１ｂ〜３ｂからフレーム情報を取り込む（ステップ（以下、ＳＴで示す）１）。そして、取り込んだフレーム情報を異常判別部４ｃに出力し、フレーム成分が含まれているか判断する（Ｓ２、Ｓ３）。
【００３６】
ここで、フレーム成分が含まれていない場合（Ｓ３がＮＯ）、次のテレビカメラからの入力を待つ（Ｓ４がＮＯ）。一方、前述の画像切換部４ｂからの画像切換信号が出力され、テレビカメラからの撮影画像が切り替わると（Ｓ４がＹＥＳ）、前述の撮影画像の取り込み処理に戻り（Ｓ１がＹＥＳ）、異常判別部４ｃへの撮影画像の出力処理（Ｓ２）、フレーム成分の検出処理（Ｓ３）を繰り返す。
【００３７】
一方、上記フレームの監視中、異常判別部４ｃがフレーム成分を検知すると　（Ｓ３がＹＥＳ）、ブザー７に対して制御信号を出力し、警報音を鳴らす（Ｓ５）。また、同時に発光装置８に対して制御信号を出力し、発光装置８を点滅発光させて火災を報知する（Ｓ６）。また、記録装置制御部４ｄに対して前述の記録開始指示信号を出力し、記録装置６に撮影画像の記録を開始させる（Ｓ７）。したがって、以後画像入力部４ａに入力するテレビカメラからの撮影画像は記録装置６に記録される。
【００３８】
また、上記記録装置６が撮影画像の記録を開始すると、画像切換部４ｂから画像入力部４ａに出力する画像切換信号の出力を停止させる（Ｓ８）。上記処理によって、以後記録装置６にはフレーム成分を出力したテレビカメラからの撮影画像が記録される。
【００３９】
例えば、上記テレビカメラ１ａ〜３ａを順次切り替えて撮影している間、テレビカメラ１ａに同期して移動するフレームディテクタ１ｂが検知する情報にフレーム情報が含まれていれば、以後記録装置６にはテレビカメラ１ａから供給される撮影画像を記録し続ける。
【００４０】
このように構成することにより、例えば火災発生の端緒であるフレーム検知に基づいて以後の撮影画像を記録することができ、記録メディアを有効に利用することができる。尚、記録装置６はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に構築されたハードディスクであっても良く、また専用のビデオテープレコーダに記録するように構成してもよい。
【００４１】
したがって、以上のように構成することによって、フレーム情報を検知した場合に始めて監視装置６を駆動し、記録メディアに撮影画像を記録することができ、少ない容量の記録エリアを使用し、記録メディアを有効利用して撮影画像を記録することができる。
【００４２】
尚、記録メディアに撮影した撮影画像は以後オペレータによって確認することができ、例えば火災にならない場合でも有効な情報となる。また、実際の火災発生の端緒である場合には、撮影画像の記録と同時に発生させる警報や、発光（点滅発光）等によって火災を報知することができ、以後適切な処理を行うことができる。
【００４３】
尚、上記実施形態の説明ではフレーム監視システムを個人の家に装置したが、会社の事務所や事業所、工場等に設置してもよく、またインターネットやイーサネット（Ｒ）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｒ））等のネットワークで接続し、制御装置４や記録装置６をデータセンタ等に設置する構成としてもよい。また、テレビモニタ５を警備会社の管理センタに置く構成であってもよい。
【００４４】
また、フレーム情報に基づく火災検知精度を向上させる為、図４に示す学習を行う構成としてもよい。図４（ａ）の例は、ニューラルネットワークを使用したフレーム情報に基づく検知精度向上の重み付け学習であり、火災検知能力を向上させるものである。
【００４５】
この学習としては、例えば正確な数値を教師データとしてバックプロパゲーションの手法を用いて行う。例えば、本例のニューラルネットワークは、入力層、中間層、出力層の三階層の構造を用いて行い、入力層及び中間層に検出するフレーム成分を入力する。例えば、同図（ｂ）に示すフレーム検知部４ｃが検知するフレーム成分を入力し、ニューラルネットワークの出力として所定のしきい値以上のフレーム成分の場合を火災発生と判断する。勿論、この結果は、フィードバックされ、実際の火災発生の有無と比較される。
【００４６】
さらに、上記実施形態の説明ではフレームディテクタ１ｂ〜３ｂによって火災の端緒である特定波長の光を検知する構成としたが、例えばディテクタが検知する光が紫外光である場合、人体に危険を及ぼす危険があり、その量を測定し、危険を報知する構成としてもよい。また、ディテクタが赤外光を検知する場合、発熱物の存在を検知し、例えば暗闇に潜む動物の検知に利用することもできる。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば複数の監視場所にテレビカメラを設置する場合でも記録メディアを効率よく使用することができる。
【００４８】
また、フレームを監視することによって、早い段階で火災を発見することができ、極めて有効なシステムとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフレーム監視システムのシステム図である。
【図２】本システムを適用するテレビカメラの設定位置を説明する図である。
【図３】本発明のフレーム監視システムの処理動作を説明するフローチャートである。
【図４】（ａ）はニューラルネットワークを使用する例であり、（ｂ）はフレーム検知部が検知するフレーム成分を示す図である。
【符号の説明】
１ａ、２ａ、３ａ　テレビカメラ
１ｂ、２ｂ、３ｂ　フレームディテク多
４ａ　画像入力部
４ｂ　画像切換部
４ｃ　異常判別部
４ｄ　ｃに送信される。
４ｅ　センサ情報入力部
４ｆ　同期制御部
５　テレビモニタ
６　記録装置
７　ブザー
８　発光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004064714.tif 000006