(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視カメラと、同監視カメラの近傍に設けられた補助照明と、前記監視カメラからの映像信号を入力し、同映像信号をレベルの変動に応じてＡＧＣ（自動利得制御）電圧を可変し増幅利得を制御してモニタに出力するＡＧＣ部と、同ＡＧＣ部から出力される映像信号のレベルの変動に応じて前記監視カメラの電子シャッター速度を制御するシャッター制御部と、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧および／またはシャッター制御部によるシャッター速度を基に前記監視カメラの視野の明るさを判定し、同判定に基づき前記補助照明の点灯または消灯を決定する明るさ判定部と、同明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明の点灯または消灯を行う照明制御部と、前記補助照明の点灯・消灯の状態変化の時間量、または前記補助照明の点灯・消灯に伴なう前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧の変化量、もしくは前記補助照明の点灯・消灯に伴なう前記シャッター制御部によるシャッター速度の変化量から前記監視カメラの視野が覆われたか否かを判定する覆い判定部と、同覆い判定部で覆いありが判定された場合に前記監視カメラの視野が覆われたことを警報する警報部とを設けてなる監視カメラ装置。
【請求項２】
前記明るさ判定部は、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が第１の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、第２の閾値以下の場合に暗いと判定するようにした請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項３】
前記明るさ判定部は、前記シャッター制御部によるシャッター速度が第３の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、第４の閾値以下の場合に暗いと判定するようにした請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項４】
前記明るさ判定部は、前記シャッター制御部によるシャッター速度が第３の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が第２の閾値以下の場合に前記監視カメラの視野が暗いと判定するようにした請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項５】
前記覆い判定部は、前記明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明が点灯されたとき同明るさ判定部で同補助照明の消灯が決定された場合、または、前記明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明が消灯されたとき同明るさ判定部で同補助照明の点灯が決定された場合に覆いありを判定するものでなる請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項６】
前記覆い判定部は、前記照明制御部により補助照明を点灯・消灯したとき、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧の変化が所定幅以下か、または前記シャッター制御部によるシャッター速度の変化が所定幅以下の場合に覆いありを判定するものでなる請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項７】
前記覆い判定部は、前記照明制御部により補助照明を点灯・消灯したとき、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が制御範囲の下限付近にあり、ＡＧＣ電圧の変化が所定幅以下の場合に覆いありを判定するものでなる請求項１記載の監視カメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は監視カメラ装置に係り、監視カメラの前方が覆われた場合にこれを検知し、警報を発するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
監視カメラが監視不能になった場合、監視不能の原因が何であるかによって対処方法が違うため、監視不能の原因の判断は大切である。その原因の一つに、監視カメラの前方が何かで覆われ、視野が遮られる場合がある。従来、これについては、監視カメラの視野が遮られて画面が暗くなったとき、監視カメラの近傍に設けてある補助照明を点灯し、補助照明の光線を覆いで反射させ、この反射光線による画面の明るさ（監視カメラからの映像信号レベルの平均値）の上昇を基に監視カメラの視野が覆われたことを検知するものがあった。しかし、監視カメラから出力される映像信号のレベルはＡＧＣ（自動利得制御）および電子シャッター制御により補正されるため、補助照明を点灯しても出力映像信号レベルが上昇しない場合があり、監視カメラの前方が覆われたことを画面の明るさの変化から判断できない場合があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、増幅利得を制御するためのＡＧＣ電圧および電子シャッターの速度を基にして補助照明の点灯・消灯を行い、このときのＡＧＣ電圧、シャッター速度や補助照明の点灯・消灯状況に基づいて監視カメラの前方が覆われたか否かを判定することにより、覆いの判定精度を向上することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の監視カメラ装置は、監視カメラと、同監視カメラの近傍に設けられた補助照明と、前記監視カメラからの映像信号を入力し、同映像信号をレベルの変動に応じてＡＧＣ（自動利得制御）電圧を可変し増幅利得を制御してモニタに出力するＡＧＣ部と、同ＡＧＣ部から出力される映像信号のレベルの変動に応じて前記監視カメラの電子シャッター速度を制御するシャッター制御部と、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧および／またはシャッター制御部によるシャッター速度を基に前記監視カメラの視野の明るさを判定し、同判定に基づき前記補助照明の点灯または消灯を決定する明るさ判定部と、同明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明の点灯または消灯を行う照明制御部と、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧、前記シャッター制御部によるシャッター速度、または前記明るさ判定部による明るさの判定または補助照明の点灯・消灯の決定を基に前記監視カメラの視野が覆われたか否かを判定する覆い判定部と、同覆い判定部で覆いありが判定された場合に前記監視カメラの視野が覆われたことを警報する警報部とを設けて構成する。
【０００５】
前記明るさ判定部は、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が第１の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、第２の閾値以下の場合に暗いと判定するか、または、前記シャッター制御部によるシャッター速度が第３の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、第４の閾値以下の場合に暗いと判定するか、あるいは、前記シャッター制御部によるシャッター速度が第３の閾値以上の場合に前記監視カメラの視野が明るく、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が第２の閾値以下の場合に前記監視カメラの視野が暗いと判定するようにする。
【０００６】
前記覆い判定部は、前記明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明が点灯されたとき同明るさ判定部で同補助照明の消灯が決定された場合、または、前記明るさ判定部の決定に基づき前記補助照明が消灯されたとき同明るさ判定部で同補助照明の点灯が決定された場合に覆いありを判定する。または、前記照明制御部により補助照明を点灯・消灯したとき、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧の変化が所定幅以下か、または前記シャッター制御部によるシャッター速度の変化が所定幅以下の場合に覆いありを判定する。
【０００７】
または、前記照明制御部により補助照明を点灯・消灯したとき、前記ＡＧＣ部のＡＧＣ電圧が制御範囲の下限付近にあり、ＡＧＣ電圧の変化が所定幅以下の場合に覆いありを判定する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
図１は本発明による監視カメラ装置の一実施例の要部ブロック図である。図において、１は監視カメラの撮像部で、ＣＣＤ(Charge Coupled Device) やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxided Semiconductor)等の固体撮像素子を用いたもの、２は撮像部１からの映像信号をレベルの変動に応じてＡＧＣ電圧を可変し増幅利得を制御して出力するＡＧＣ部、３はＡＧＣ部２から出力される映像信号のレベルの変動に応じて撮像部１の電子シャッター速度を制御するシャッター制御部、４はＡＧＣ部２からの映像信号に基づき映像を表示するモニタ、５はＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧および／またはシャッター制御部３によるシャッター速度を基に撮像部１の視野の明るさを判定し、この判定に基づき補助照明７の点灯または消灯を決定する明るさ判定部、６は明るさ判定部５の決定に基づき補助照明７の点灯または消灯を行う照明制御部、補助照明７は撮像部１の近傍に設けられるもの、８はＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧、シャッター制御部３によるシャッター速度、または明るさ判定部５による明るさの判定または補助照明の点灯・消灯の決定を基に撮像部１の視野が覆われたか否かを判定する覆い判定部、９は覆い判定部８で覆いありを判定した場合に撮像部１が覆われたことを警報する警報部である。
【０００９】
次に、本発明による監視カメラ装置の動作を図２のＡＧＣおよびシャッター速度制御範囲の説明図を参照して説明する。
監視カメラの撮像部１からの映像信号は、ＡＧＣ部２およびシャッター制御部３により一定レベルに制御され、モニタ４に入力する。ＡＧＣ部２は、映像信号入力レベルが図２のａ以上の場合、映像信号出力レベルが一定になるようにＡＧＣ電圧を可変して増幅利得を制御し、映像信号入力レベルがＡＧＣ部２の制御範囲（図２のａ〜ｂ）を越えてｂ以上になった場合、シャッター制御部３により撮像部１のシャッター速度を可変し、映像信号出力レベルが一定になるように制御する。シャッター制御部３は、撮像部１の視野が明るく、映像信号出力レベルが高い場合はシャッターパルス数を増やし、固体撮像素子の電荷蓄積時間を短くして映像信号レベルを下げ、撮像部１の視野が暗く、映像信号レベルが低い場合はシャッターパルス数を減らし、固体撮像素子の電荷蓄積時間を長くして映像信号レベルを上げる。すなわち、ＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧とシャッター制御部３のシャッター速度は撮像部１の視野の明るさの指標となる。
【００１０】
図３は撮像部１と補助照明７が共に覆われた場合の動作のフローチャートで、補助照明７を点灯すると撮像部１からの画面は明るくなるが、補助照明７を消灯すると暗くなることを利用する。すなわち、撮像部１の視野が暗くなった場合、出力映像信号レベル（画像の平均輝度）が低下するので、ＡＧＣ部２の増幅利得を上げるためフォワードＡＧＣ式の場合にはＡＧＣ電圧を下げ、また、シャッター制御部３によるシャッター速度を下げ、モニタ４に送出される映像信号レベルが一定になるようにする。ＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧とシャッター制御部３のシャッター速度の制御信号は明るさ判定部５に入力する。明るさ判定部５は、ＡＧＣ電圧が第１の閾値以上（所定利得以下）の場合、またはシャッター速度が第３の閾値以上（所定速度以上）の場合、あるいは、ＡＧＣ電圧が第１の閾値以上で、かつシャッター速度が第３の閾値以上の場合に撮像部１の視野が明るく、また、ＡＧＣ電圧が第２の閾値以下（所定利得以上）の場合、またはシャッター速度が第４の閾値以下（所定速度以下）の場合、あるいは、ＡＧＣ電圧が第２の閾値以下で、かつシャッター速度が第４の閾値以下の場合に、撮像部１の視野が暗いと判定するもので、撮像部１の視野が暗いと判定した場合、補助照明７の点灯を決定し（点灯条件成立）、照明制御部６により補助照明７を点灯する（ステップ１、以降、ST１と略す）。補助照明７の光線は覆いで反射され、反射光線は撮像部１に入射し、映像信号出力レベルが上昇（画像の平均輝度が上昇）するので、これを抑えるためＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧が第１の閾値以上に上昇し、またはシャッター制御部３によるシャッター速度が第３の閾値以上に上昇する。
【００１１】
これにて、明るさ判定部５で撮像部１の視野が明るくなったことを判定し、この判定で補助照明７の消灯条件が成立するので(ST2:Yes) 、照明制御部６により補助照明７を消灯するが(ST3) 、この消灯で撮像部１からの画面が暗くなり、補助照明７の点灯条件が成立し(ST4:Yes) 、照明制御部６により補助照明７を点灯する(ST5) という動作を繰り返す(ST2に戻る）。そして、覆い判定部８により、このように補助照明７の点灯にて直ちに消灯が必要になり、消灯にて直ちに点灯が必要になるのは、撮像部１の視野と補助照明７が共に覆われたからであると判断し(ST6:Yes) 、警報部９から警報を発する(ST7) 。なお、覆い判定部８は、補助照明７の点灯／消灯後、直ちに消灯／点灯の条件が成立しない場合、これは強い外光が一時的に射し込んだり、あるいは視野が一時的に遮蔽された等によるもので、覆いによるものではないと判定する(ST6:No 、ST8)。また、照明制御部６により補助照明７を点灯・消灯したとき、ＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧の変化が所定幅以下の場合、またはシャッター制御部３によるシャッター速度の変化が所定幅以下の場合、覆い判定部８により、少なくとも撮像部１は覆われているものと判断し、覆いありの警報を発する。
【００１２】
次に、撮像部１のみが覆われた（補助照明７は覆われない）場合で、監視視野全体が暗い場合、明るさ判定部５で視野が暗いと判定され、明制御部６により補助照明７を点灯するが、監視視野全体が暗く、しかも、補助照明７からの光線は覆いで遮られるので、ＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧は下限付近で殆ど変化しない状態（変化が所定幅以下）となるので、覆い判定部８により、明るさ判定部５の判定結果とＡＧＣ部２のＡＧＣ電圧とを基に覆いありを判定し、警報部９から警報を発する。また、ＡＧＣ電圧は下限付近ではないが、補助照明７が点灯されてもシャッター制御部３によるシャッター速度の変化が所定幅以下の場合、補助照明７からの光線は覆いで遮られたものと判断されるので、覆い判定部８により覆いありを判定し、警報部９から警報を発する。なお、監視視野全体が明るい場合、補助照明７を点灯しても撮像部１の入射光量に殆ど影響しないため、覆いの有無の判定は困難であるが、監視視野が外光のない場所であれば、メインの照明を消灯することにより、覆いの有無の判定が可能となる。
【００１３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明による監視カメラ装置によれば、ＡＧＣ電圧が高いか低いか、シャッター速度が速いか遅いか、によって撮像部の視野の明るさを判定し、補助照明の点灯または消灯を行い、このときのＡＧＣ電圧の変化やシャッター速度の変化の状況、補助照明の点灯・消灯時の視野の明るさの判定等に基づいて監視カメラの撮像部の視野が覆われたか否かを判定するもので、従来の、映像信号の出力レベル（画面の平均輝度）を基に判断する場合のように判断が曖昧にならず、覆いの有無を高い精度で判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による監視カメラ装置の一実施例の要部ブロック図である。
【図２】ＡＧＣ部およびシャッター制御部の制御範囲の説明図である。
【図３】本発明による監視カメラ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１  撮像部
２  ＡＧＣ部
３  シャッター制御部
４  モニタ
５  明るさ判定部
６  照明制御部
７  補助照明
８  覆い判定部
９  警報部
【図１】
0004604394.tif 000002
【図２】
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【図３】
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