(57)【要約】【課題】  従来の監視システムにおけるセンサーは、動くものがあれば何でも「異常あり」と判断してしまうという欠点があった。【解決手段】映像記憶手段１と、映像記憶手段１に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を映像記憶手段２と、映像記憶手段１と映像記憶手段２に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段３と、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段４と、映像分析手段３において分析対象から除外する範囲の情報を記憶する除外範囲情報記憶手段５を有し、人物の動きとは無関係な部分の座標を除外範囲情報として映像分析の対象から除外することによって、より正確な監視を行なう。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を記憶する第１の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する第２の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段と前記第２の映像記憶手段に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段と、前記映像分析手段の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段と、前記映像分析手段において分析対象から除外する範囲の情報を記憶する除外範囲情報記憶手段、を有することを特徴とする監視システム。
【請求項２】
映像信号を記憶する第１の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する基準映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段と前期基準映像記憶手段に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段と、前記映像分析手段の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段と、前記映像分析手段から得られる分析結果情報をもとに、前期基準映像記憶手段に記憶している映像を更新するかどうかを判定する基準映像更新判定手段、を有することを特徴とする監視システム。
【請求項３】
特定エリアの座標に対応する情報を記憶する特定エリア座標記憶手段と、前期特定エリア内での変化の開始または変化の終了を判定するエリア内変化判定手段を有することを特徴とする請求項２に記載の監視システム。
【請求項４】
警報や警告を発する警報手段、または、遠隔地へ画像や異常情報を伝送する情報伝送手段、から成る異常対応手段と、異常を検知するセンサー手段と、前期センサー手段が異常を検知すると、前期異常対応手段が警報または情報伝送を行なうシステムにおいて、遠隔地の端末から前期異常対応手段を制御可能な遠隔制御信号処理手段を有することを特徴とする監視システム。
【請求項５】
複数のカメラで撮影された映像信号を記憶する映像信号記憶手段と、前期映像信号記憶手段に記憶されている映像データの再生を開始したい時間に対応する情報を記憶する再生開始時間情報記憶手段と、前期映像信号記憶手段に記憶されている複数カメラの各映像データの再生開始時間情報の近傍にランダムアクセスして再生する映像再生手段と、前期映像再生手段からの出力映像を表示する映像表示手段と、を有することを特徴とする監視システム。
【請求項６】
映像信号を録画する録画手段と、既に録画されている映像データのうち、消去または上書きを行なう映像データを決定する消去映像データ決定手段と、前期消去映像データ決定手段の決定に基づき映像データを消去する映像データ消去手段を有し、前期消去映像データ決定手段が、分析結果情報記憶手段に記憶されている分析結果情報に基づいて、消去すべき映像データの決定を行なうことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載の監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防犯を目的として例えば監視カメラや熱センサー等を用いて、不審者の行動を監視する監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視システムは、カメラからの映像信号を、モニタとＶＴＲなどの録画装置につなぎ、ただ映像を録画するだけの機能を持つものが一般的で、犯罪を抑止する効果が乏しかった。
【０００３】
また、不審者や犯罪者の存在を検知するためには、カメラとは別に、人物などに反応する熱センサー等を併設する必要があり、コストがかかる上、熱センサーを設置できない箇所（例えば自宅前の公道）では不審者を検知することができないという問題があった。
【０００４】
熱センサーとは別の対策としてカメラからの映像信号を解析して、動きがあるかどうか（動き検出）をするものがある（以下、映像動きセンサーと呼ぶ）。
【０００５】
また、センサーと連動して警報や何らかの情報送信（例えば電子メール）が可能な物も存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これら従来の監視システムには以下に述べる様々な課題が存在する。
【０００７】
従来の監視システムにおける第１の課題は、映像動きセンサーが、動くものがあれば何でも「異常あり」と判断してしまう点である。例えば映像中に木が映っていて、木が風に揺れる場合でも時間的な変化量が、ある閾値より大きければ「異常あり」という判断になってしまう。木の揺れを「異常あり」として扱うのは監視の目的からはずれており、木が揺れるたびに警報を発するようでは良い監視システムとは言えない。また、木の揺れと同程度の変化量を閾値に設定して、木が揺れた程度では「異常あり」と判断しないようにする方法も考えられるが、その場合、人物が木の揺れと同程度の変化量で動いている場合に、人物を検出できないという問題が発生してしまう。
【０００８】
従来の監視システムにおける第２の課題は、映像動きセンサーは、動くものがあれば何でも「異常あり」と判断してしまい、例えば犯罪の可能性のない単なる通行人に「異常あり」と判断してしまうという点である。本当に不審者がいる場合（または犯罪につながる可能性が考えられる場合）だけ「異常あり」と判断して、警報を発して欲しいという希望があっても瞬間的に映像に映った通行人とを区別することができず、いつでも警報を発してしまう。更に映像動きセンサーは、人が動いている間は「人が存在している」と判断できるが、人が静止すると「人が存在している」ことを判断できなくなってしまうという欠点があった。
【０００９】
従来の監視システムにおける第３の課題は、人が屋内へ侵入（屋内侵入）したり、屋外へ出てきたり（外出）といった行動を知るには、屋内と屋外の両方に熱センサーもしくはカメラ（映像動きセンサーのため）を設置しなければならず、複数のセンサー類が必要なため、高コストであった。
【００１０】
従来の監視システムにおける第４の課題は、センサーと連動して警報や何らかの情報送信（例えば電子メール）を行なう場合、外出中にその日に限って道路工事等が始まり人の動きが活発でその様子が頻繁にセンサーに反応してしまうときに、頻繁に警報や電子メール送信が行なわれてしまい、警報は騒音として周囲に迷惑をかけ続けてしまうという欠点があった。
【００１１】
従来の監視システムにおける第５の課題は、例えば数日間の旅行期間中に自宅の映像を録画した場合、旅行から帰ってきて、旅行期間中の録画内容を確認するのに、ＶＴＲの早送り作業等を延々と行なわなければならないという欠点があった。例えば旅行期間が７日間で、その期間を全て録画したとすると、１６８時間もの映像の中身を見なければならず、その労力はたいへん大きい。特に複数カメラの映像を録画している場合の内容確認作業の苦労は大きいものであり、また、あるカメラの映像に犯罪の様子が映っていた場合に、同時刻の他のカメラの映像に共犯者等が映っているのかどうかなど全体像を瞬時に理解できないという問題があった。
【００１２】
従来の監視システムにおける第６の課題は、一般的にＶＴＲ等で数日間の連続録画をする場合、テープの最後まで録画したら自動的にテープの先頭に戻って古い録画映像に上書きをするが、上書きされてしまう部分に重要な映像（例えば犯罪の瞬間）が含まれていた場合それを見る前に消してしまう可能性があった。
【００１３】
以上のように、従来の監視システムには、第１から第６の課題が存在しているが、本発明は、これらの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の第１の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項１に記載の発明において、映像信号を記憶する第１の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する第２の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段と前記第２の映像記憶手段に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段と、前記映像分析手段の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段と、前記映像分析手段において分析対象から除外する範囲の情報を記憶する除外範囲情報記憶手段、を有する構成とする。
【００１５】
上記の第２の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項２に記載の発明において、映像信号を記憶する第１の映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する基準映像記憶手段と、前記第１の映像記憶手段と前期基準映像記憶手段に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段と、前記映像分析手段の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段と、前記映像分析手段から得られる分析結果情報をもとに、前期基準映像記憶手段に記憶している映像を更新するかどうかを判定する基準映像更新判定手段、を有する構成とする。
【００１６】
上記の第３の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項３に記載の発明において、請求項２の発明に加えて、特定エリアの座標に対応する情報を記憶する特定エリア座標記憶手段と、前期特定エリア内での変化の開始（物体の出現）または変化の終了（物体の消失）を判定するエリア内変化判定手段を有する構成とする。
【００１７】
上記の第４の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項４に記載の発明において、警報や警告を発する警報手段、または、遠隔地へ画像や異常情報を伝送する情報伝送手段、から成る異常対応手段と、異常を検知するセンサー手段と、前期センサー手段が異常を検知すると、前期異常対応手段が警報または情報伝送を行なうシステムにおいて、遠隔地の端末から前期異常対応手段を制御可能な遠隔制御信号処理手段を有する構成とする。
【００１８】
上記の第５の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項５に記載の発明において、複数のカメラで撮影された映像信号を記憶する映像信号記憶手段と、前期映像信号記憶手段に記憶されている映像データの再生を開始したい時間に対応する情報を記憶する再生開始時間情報記憶手段と、前期映像信号記憶手段に記憶されている複数カメラの各映像データの再生開始時間情報の近傍にランダムアクセスして再生する映像再生手段と、前期映像再生手段からの出力映像を表示する映像表示手段とを有する構成とする。
【００１９】
上記の第６の課題を解決するために、本発明の監視システムでは、請求項６に記載の発明において、請求項１または請求項２または請求項３の発明に加えて、映像信号を録画する録画手段と、既に録画されている映像データのうち、消去または上書きを行なう映像データを決定する消去映像データ決定手段と、前期消去映像データ決定手段の決定に基づき映像データを消去する映像データ消去手段を有し、前期消去映像データ決定手段が、分析結果情報記憶手段に記憶されている分析結果情報に基づいて、消去すべき映像データの決定を行なうことをものとする。
【発明の効果】
【００２０】
上記した請求項１に記載の構成により、例えば映像中の木の枝が風に揺れる部分など、人物の動きとは無関係な部分の座標を除外範囲情報として映像分析の対象から除外することにより、防犯に適した監視を行なうことができるようになり第１の課題を解決することができる。
【００２１】
上記した請求項２に記載の構成により、分析結果情報をもとに、人物や物体が存在していない時間帯の映像を基準映像として保持し、その基準映像と現在の映像との比較等の分析を行なうことにより、人物や物体が静止していても現在の映像中に存在しているかどうかを判断することが可能で、第２の課題を解決することができる。
【００２２】
上記した請求項３に記載の構成により、例えば映像中の扉が存在するところを特定エリアとし、特定エリア内で人物や物体が消失すれば、扉を通って屋内へ侵入したと判断することができ、特定エリア内で人物や物体が出現すれば、屋内から出てきたと判断することができる。これによって屋外または屋内のどちらか一方に設置したカメラから得られる映像だけで屋内侵入や外出を判断できるため従来では複数個必要だったセンサー等を削減できてコストダウンを図ることができ、第３の課題を解決することができる。
【００２３】
上記した請求項４に記載の構成により、例えば携帯電話からのメール送信など遠隔地からの指示により、警報やメール送信等の情報伝送を制御できて第４の課題を解決することができる。
【００２４】
上記した請求項５に記載の構成により、例えば、あるカメラの映像中に「人物がいる」と判断された時間を再生開始時間情報として設定し、その時間の複数カメラの映像を同時に表示することで複数カメラの映像にまたがって移動してきた場合の人物の移動経路や、犯罪の共犯者との連携状況を把握することが可能で、第５の課題を解決することができる。
【００２５】
上記した請求項６に記載の構成により、例えば分析結果情報から不審人物がいた可能性の高い映像データは消去の優先順位を下げることができ、重要な映像を見逃す可能性を低減し、第６の課題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下の各実施例では、上記従来の監視システムの各課題を解決するという目的を、最小の構成で実現した。
【実施例１】
【００２７】
以下に、上記従来の監視システムの第１の課題を解決するための、本発明の実施例１について説明する。
【００２８】
図１に、本発明の実施例１の監視システムの構成を示す。図１において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、２は、映像記憶手段１に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する映像記憶手段で、３は、映像記憶手段１と映像記憶手段２に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、５は、映像分析手段３において分析対象から除外する範囲の情報を記憶する除外範囲情報記憶手段で、以上は例としてコンピュータ６上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７はカメラで、８は映像を表示するモニターで、９はマウスである。カメラ７は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ６に入力できるものとする。
【００２９】
カメラ７からの映像信号を映像記憶手段１と映像記憶手段２に記憶し、映像分析手段３で、何らかの変化があるかどうかを分析する。その分析方法としては限定されるものではないが、例えばフレーム間の差分（や比率）、それらの絶対値の和を得て変化量とする方法が考えられる。人物の動きなどがあればその変化量は大きくなる。  そして変化量がある閾値より大きい場合は、「異常あり」と判断する。しかしながら、図１のように映像中に木が映っている場合、木が風に揺れる場合でも変化量が大きな値を示し、「異常あり」と判断してしまう可能性がある。しかし木の揺れを「異常あり」と扱うのは監視の目的からはずれている。そこで木の揺れと同程度の変化量を閾値に設定すれば、木が揺れた程度では「異常あり」と判断しないようにする方法も考えられるが、その場合、人物が木の揺れと同程度の変化量で動いている場合に、人物を検出できないという問題が発生してしまう。
【００３０】
そこで、本実施例ではモニター８の木の部分をマウス９を動かして選択し、その座標の情報を除外範囲情報記憶手段５に記憶し、映像分析手段３において除外範囲情報記憶手段５の情報を用いて、木の部分の座標以外の部分の情報を用いて変化量の算出を行なう。このようにすることで木が風に揺れるたびに「異常あり」と誤検出してしまうことを防ぐことができ、かつ、人物の動きを検出することができる。このとき、除外する範囲として、木全体を選択するのではなく、特に風で揺れる可能性の高い枝や葉の部分のみを選択し、分析から除外する範囲を最小限にすることで、より精度の高い人物検出が可能となる。
【００３１】
例えば図１のように矩形で除外する範囲を指定する場合、その矩形の２点の座標値（（ｘ１、ｙ１）と（ｘ２、ｙ２））を利用すれば良い。矩形ではなく自由な形で範囲を指定する場合は、多くの座標値を記憶するか、もしくは、画素の配置に対応した形のメモリに例えば、除外する画素のところは１を、それ以外にはゼロを記憶することで対応しても良い。
【００３２】
例えば、映像記憶手段１と映像記憶手段２にモニター８よりも低い解像度の映像を記録して映像分析を行なう場合には、除外範囲の情報としての座標値も、映像分析に使用する解像度に対応した比率に変換したものを記憶して利用するようにしても良い。  
【００３３】
なお、映像記憶手段１と映像記憶手段２に記憶される映像はそれぞれ複数フレーム（または複数フィールド）であっても良いし、例えば輝度と色差に変換されている場合は、輝度だけ、あるいは色差だけといった構成でも良い。
【００３４】
また、映像分析手段３では、各映像の分析を行なう前に、必要に応じて拡大縮小や、周波数分割、時間軸方向または空間方向において微分などのフィルタリング処理、色数の変更や、量子化により各信号の諧調変更などを行なうものでも良い。
【００３５】
なお、監視の用途においてカメラ７は、不審者の行動範囲や容姿が撮影されることを目的とし、それ以外の不要なもの（例えば木）などはできるだけ撮影されないように配置される。特に木の上の方などは、人が木の上から突然現れる可能性は限りなく低く、できれば撮影対象からはずし、人の往来のある部分を重点的に撮影することが望ましい。すなわち不要なものは、できるだけ映像に入らないように配慮するものである。そのため、分析対象として、「利用する範囲」を指定するのではなく、「除外する範囲」を指定することに重要な意味がある。例えば、図１のようにカメラ７の設置場所の都合でやむなく木がカメラ７に映る場合、「その木だけ（もしくは木の枝の部分だけ）を除外する」と指定するのは、例えば１回の指定作業で済むが、もし、分析対象として「利用する範囲」を指定する場合は、木の上、木の下、木の左、木の右と、少なくとも４箇所もの指定作業を行なわなくてはならなくなってしまう。指定作業が多いか少ないかという問題は例えばコンピュータのマウスの利用に不慣れな人にとっては重要な問題である。よって指定作業の回数が少なくて済む「除外する範囲を指定する」ことに重要な意味があるのである。
【００３６】
なお、本実施例では、カメラ７は、アナログの映像信号をデジタルに変換してコンピュータ６に入力できるものとしたが、カメラ７がアナログ信号を出力するものであれば、コンピュータ６とカメラ７の間か、コンピュータ６内にデジタル信号に変換する機能を具備すれば良いし、また、カメラ７の映像信号が何らかの圧縮がなされていれば、コンピュータ６とカメラ７の間か、コンピュータ６内に圧縮されている信号を伸長する手段を具備すれば良い。
【００３７】
なお、本実施例では、映像信号をカメラ７からコンピュータ６に入力しながら分析する構成としたが、映像データをあらかじめコンピュータ６内の記録メディア（例えばハードディスク）にファイルとして記録（録画）しておいて、そのファイルの映像信号を分析する場合はカメラ７は不要となる。また、除外範囲の指定も必ずしもモニター８を見ながらマウス９で指定する必要はなく、あらかじめソフトウェアプログラムに除外範囲の情報を設定しておいて、それを除外範囲情報記憶手段５に保持して分析を行なってもよく、その場合はモニター８とマウス９は不要となる。
【００３８】
なお、変化量の算出は上記の例に限るものではなく、例えばMPEG圧縮で行なわれているような動きベクトルのベクトル値やそのスカラー値を利用しても良く、本発明では変化量の定義を限定するものではない。
【００３９】
なお、本実施例では映像分析から除外する範囲を１箇所指定する例を示したが、複数の箇所を指定しても良い。
【実施例２】
【００４０】
次に、上記従来の監視システムの第２の課題を解決するための、本発明の  実施例２について説明する。
【００４１】
図２に、本発明の実施例２の監視システムの構成を示す。図２において、１は、  映像信号を記憶する映像記憶手段で、２２は、映像記憶手段１に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する基準映像記憶手段で、３は、映像記憶手段１と基準映像記憶手段２２に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、２５は、映像分析手段３から得られる分析結果情報をもとに、基準映像記憶手段２２に記憶している映像を更新するかどうかを判定する基準映像更新判定手段で、以上は例としてコンピュータ６上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７はカメラで、８は映像を表示するモニターで、９はマウスである。
【００４２】
カメラ７からの映像信号を映像記憶手段１と基準映像記憶手段２２に記憶し、映像分析手段３で、何らかの変化があるかどうかを分析する。その分析方法としては限定されるものではないが、実施例１と同様に変化量を求めるものとする。
【００４３】
本実施例が、実施例１と異なる点は、映像分析手段３の分析結果情報をもとに、基準映像記憶手段２２に記憶している映像を更新するかどうかを判定する基準映像更新判定手段２５を有する点である。
【００４４】
従来の映像動きセンサーであれば、単に時間が経過するごとの変化、すなわち動きを検出しているが、これは、動くものであれば何にでも反応してしまうという問題がある。これは、カメラ７に映っている人間が単なる通行人で瞬間的にカメラ７に映ってしまっただけで監視の目的として重要度が低いケースでも物体がある（異常あり）と判断してしまう。
【００４５】
一方、動きがある一定時間以上継続した場合にのみ「異常あり」と判断する方法も考えられるが、それでは人物が静止した場合は「存在しない」と判断してしまう危険性がある。例えば泥棒が扉の鍵を解除する行為（以下、ピッキングと呼ぶ）を行なう場合、手先は動いているが、体全体としてはほとんど動いていない状態が続く。このような場合を「異常なし」として取りこぼしてしまうことになりかねない。
【００４６】
本実施例は、基準映像更新判定手段２５が、映像分析手段３の分析結果情報をもとに、無人である時間帯の映像のみを基準映像記憶手段２２に記憶させ、この無人の時間帯の映像と、映像記憶手段１に記憶されている現在の映像との変化量を算出することで、人物が静止していても「存在している」ことを的確に検出するものである。
【００４７】
基準映像記憶手段２２には、複数のフレーム（複数の時間帯の映像）を記憶できる領域を用意しておき、順次  複数の時間帯の映像を記憶しておく。その中で映像分析手段３で得られる変化量がある閾値より小さい場合に、その数フレーム前の映像を基準映像と決定する。変化量を求めたその瞬間の映像を基準映像とすると、人物の動きが基準映像に含まれてしまい、基準としての価値が下がってしまうから、数フレーム前の映像を基準映像とするのである。また、基準映像としては、異なる時間帯の映像を数フレーム準備しておくことが望ましい。それは、照明条件などによっては、カメラ７に映る映像の明るさや色などが無人の場合でも刻々と変化するため、様々な明るさや色の、無人の映像を基準映像として準備しておき、それらと現在映像との各変化量を算出し、その中で変化量が最も小さいものを変化量の代表値として用いることで、明るさや色が変化するような場合にも誤判定をしにくい安定した分析結果を得ることができる。
【００４８】
なお、実施例１のように除外範囲情報記憶手段を具備して、木などの障害物を除外して映像分析を行なうようにしても良い。
【実施例３】
【００４９】
次に、上記従来の監視システムの第３の課題を解決するための、本発明の実施例３について説明する。
【００５０】
図３に、本発明の実施例３の監視システムの構成を示す。図３において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、２２は、映像記憶手段１に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する基準映像記憶手段で、３は、映像記憶手段１と基準映像記憶手段２２に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、２５は、映像分析手段３から得られる分析結果情報をもとに、基準映像記憶手段２２に記憶している映像を更新するかどうかを判定する基準映像更新判定手段で、以上は例としてコンピュータ６上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７はカメラで、８は映像を表示するモニターで、９はマウスである。以上は、実施例２と同様である。
【００５１】
実施例２と異なる点は、特定エリアの座標に対応する情報を記憶する特定エリア座標記憶手段３５と、特定エリア内での変化の開始（物体の出現）または変化の終了（物体の消失）を判定するエリア内変化判定手段３６を有する点である。
【００５２】
なお、例としてカメラ７は屋外に設置されており、屋外から建物の扉を撮影しているものとする。
【００５３】
先に述べた実施例２と同様に本実施例では、人物が動いているかどうかに関わらず、人物が存在しているかどうかを正確に判断することができる。  そこで、図２のモニター８の映像のように、映像内に扉がある場合、例えばマウス９を動かして扉を囲むような矩形を選択し、その矩形を特定エリアと呼ぶことにする。その特定エリアの２点の座標値（（ｘ３１、ｙ３１）と（ｘ３２、ｙ３２））を特定エリア座標記憶手段３５に記憶しておく。そして、映像分析手段３において、変化量を特定エリア内と、特定エリア外に分けて導出するようにしておく。エリア内変化判定手段３６において、特定エリア内での変化の開始（物体の出現）があれば、それは扉から人が出てきた（外出）と判断し、特定エリア内での変化の終了（物体の消失）があれば、それは扉の中へ人が入って行った（屋内侵入）と判断するのである。このとき、物体が出現した時間の近傍の、特定エリア内の変化量と、特定エリア外の変化量を比較し、例えば特定エリア内の変化量の方が特定エリア外の変化量より大きければ特定エリア内で始まった動作であり、扉から人が出てきたと判断することができる。また、物体が消失した時間の近傍（望ましくは消失と判断する少し過去の時間帯）の、特定エリア内の変化量と、特定エリア外の変化量を比較し、例えば特定エリア内の変化量の方が特定エリア外の変化量より大きければ特定エリア内で消失したということであり、扉の中へ人が入っていったと判断することができる。
【００５４】
従来であれば、屋内と屋外の両方に熱センサーもしくはカメラ（映像動きセンサーのため）を設置しなければならず全体でのコストアップにつながっていたのであるが、上記のように本実施例では、屋外に設置した１台のカメラからの映像信号を用いて、屋内侵入と外出の動作を検出できるため、確実に全体でのコストダウンを図ることができる。
【００５５】
なお、上記ではカメラを屋外に設置した場合を説明したが、屋内に設置した場合は、エリア内変化判定手段３６における、屋内侵入と外出の判定結果を逆にして扱えば良い。
【００５６】
なお、上記では扉が１箇所の場合を示したが、扉が複数ある場合は、複数の扉を大きく囲むように１つの特定エリアとして扱っても良いし、あるいは特定エリアとして複数箇所を指定しても良い。扉ごとに特定エリアを設定するメリットとしては、どの扉から出入りがあったかを知ることができる。
【００５７】
また、特定エリアの指定の仕方として映像中の扉を完全に囲まなければならないというものでもない。
【００５８】
更に、特定エリアは必ずしもマウス９を使って指定しなくても良い。あらかじめ、ソフトウェアプログラムに特定エリアの情報を設定しておいて、それを特定エリア座標記憶手段３５に保持して分析を行なってもよく、その場合はモニター８とマウス９は不要となる。その際の例として、映像の中央付近に特定エリアを設置しておき、カメラ７を設置する時点で、扉や窓など人の出入りが考えられるところを映像の中央付近に映るように配置することが望ましい。このようにマウス９を使わずにあらかじめ特定エリアの設定がされていることはマウスの利用に不慣れな人にとっては重要な機能の１つである。
【００５９】
また、モニター８よりも低い解像度の映像を用いて映像分析を行なう場合には、特定エリアの情報としての座標値も、映像分析に使用する解像度に対応した比率に変換したものを利用するようにしても良い。  
【実施例４】
【００６０】
次に、上記従来の監視システムの第４の課題を解決するための、本発明の実施例４について説明する。
【００６１】
図４に、本発明の実施例４の監視システムの構成を示す。図４において、４１は、警報や警告を発する警報手段と、遠隔地へ画像や異常情報を伝送する情報伝送手段、から成る異常対応手段で、４２は、異常を検知するセンサー手段で、４３は、センサー手段４２が異常を検知すると、異常対応手段４１が警報または情報伝送を行なうシステムにおいて、遠隔地の端末から異常対応手段４２を制御可能な遠隔制御信号処理手段である。以上は例としてコンピュータ６上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７はカメラで、４４は、通信回線で、４５は、警報を発するスピーカーである。本実施例ではセンサー手段４２は、映像信号から動きを検出して反応する映像動きセンサーとする。
【００６２】
センサー手段４２は、カメラ７からの映像信号により動きを検知する。すると異常対応手段４１は、通信回線４４に、異常が発生した旨の通知（以下、異常通知とする）の電子メールと、その時点の映像データを送信し、また、スピーカー４５に警報を鳴らす指示を行なう。警報を鳴らすことは不審者を追い払うことに効果があり、また、異常を知らせる電子メールや映像データなどの異常通知は、携帯電話等で受信すれば遠隔地に居ながらにして例えば自宅の状況を知ることに役立つ。  しかしながら、これらの警報と異常通知は、不審者ではない人物が頻繁にカメラ７の映像に映る場合には逆に困ってしまうことになる。例えば外出中に急にその日に限って道路工事等が始まり人の動きが活発でその様子が頻繁にカメラに映りこんでしまうような場合などである。
【００６３】
よって本実施例では、これら警報や異常通知を遠隔制御信号処理手段４３によって制御するものである。具体例としては、外出先から携帯電話を使って制御のための特定文書から成る電子メールをコンピュータ６に送る。例えば、「  警報ストップ  」という文書を送ると、遠隔制御信号処理手段４３において、警報を止める指示であると解釈して警報が鳴らないように設定する。例えば「  通知ストップ  」という文書を送ると、異常通知を行なわないように設定する。この機能は、当然  警報や異常通知の機能を再開することも可能であり、また、複数カメラを使用している場合は、制御すべきカメラ番号を特定文書に記載することでカメラごとに設定を変更できるとなお良い。このように遠隔地からの電子メールの文章により制御を可能としておくことで不要な時の警報や異常通知を中断することが可能になる。
【００６４】
なお、特定文書の文言は上記の例に限る必要はないことは言うまでもなく、例えば各種制御の指示内容を数値や記号で表現しても良い。
【００６５】
なお、本実施例ではセンサー手段４２は、映像信号から動きを検出して反応する映像動きセンサーとしたが、本発明の実施例１、実施例２、実施例３で説明したコンピュータ６上に実装したソフトウェアプログラムと同様の構成でも良いし、また、熱センサーでも良い。
【実施例５】
【００６６】
次に、上記従来の監視システムの第５の課題を解決するための、本発明の実施例５について説明する。
【００６７】
図５に、本発明の実施例５の監視システムの構成を示す。図５において、５１は、複数のカメラで撮影された映像信号を記憶する映像信号記憶手段で、５２は、映像信号記憶手段５１に記憶されている映像データの再生を開始したい時間に対応する情報を記憶する再生開始時間情報記憶手段で、５３は、映像信号記憶手段５１に記憶されている複数カメラの各映像データの再生開始時間情報の近傍にランダムアクセスして再生する映像再生手段で、８は、映像再生手段５３からの出力映像を表示するモニターである。
【００６８】
例えば映像信号記憶手段５１は、ハードディスクであったり、光ディスク等である。これら映像信号記憶手段５１には、あらかじめ複数のカメラの映像データが記憶されている。仮に、第１カメラ、第２カメラ、第３カメラ、第４カメラと４つのカメラの映像が録画されているものとする。また、各カメラは自宅の周囲のそれぞれ異なるアングルを撮影しているものとする。あらかじめ録画するときに、例えば実施例１、実施例２、実施例３で示したような映像分析の結果を、フレーム番号（または時刻）と分析結果が対応するように再生開始時間情報記憶手段５２に記憶しておき、このフレーム番号を再生開始時間として利用することができる。その際、分析結果により、例えば人が存在している時間のフレーム番号が記録されていて、そこを再生開始時間としてランダムアクセス再生をすれば、監視の目的において重要度の高い部分（人が映像に映っている部分）のみを重点的に見ることができる。この機能を使うと、録画されている映像データの内容の確認作業の労力が劇的に軽減される。しかしながら、これを単独のカメラの映像のみをランダムアクセス再生したのでは、その時間帯に起こっている周辺の全体像をつかむことができない。そこで、映像再生手段５３において、各カメラの映像データに対応したデコーダを持たせ、全てのデコーダに再生開始時間を与え、各デコーダは対応する映像データ内の再生開始時間の近傍にランダムアクセスし、そこからの映像をデコードする。各デコーダの出力を配置制御手段５４で表示に適切な解像度に変換し、配置を確定してモニター８に表示する。このように同時に複数カメラの映像をランダムアクセス再生することで、例えば映像中に犯罪者が映っている場合、どちらから来たのか、また、共犯者（例えば見張り役）が居る場合、どのように連携していたのかを把握でき、以後の防犯対策に役立てることが可能になる。
【００６９】
なお、再生開始時間として、例えば実施例１、実施例２、実施例３で示したような映像分析の結果を利用する例を示したが、これらの映像分析結果は、例えば、複数カメラごとに対応するようにファイルとして記憶しておいても良いし、複数カメラの結果を混在で１つのファイルに記録しておく形でも良い。また、分析結果を、録画される映像データに付加情報として添付しておいても良く、再生の際は、映像データから分析結果の情報を取り出して再生開始時間情報記憶手段５２に記憶して利用すれば良い。
【実施例６】
【００７０】
次に、上記従来の監視システムの第６の課題を解決するための、本発明の実施例６について説明する。
【００７１】
図６に、本発明の実施例６の監視システムの構成を示す。図６において、１は、映像信号を記憶する映像記憶手段で、２は、第１の映像記憶手段に記憶されている映像とは異なる時間の映像信号を記憶する映像記憶手段で、３は、映像記憶手段１と映像記憶手段２に記憶されている映像信号を分析する映像分析手段で、４は、映像分析手段３の分析結果情報を記憶する分析結果情報記憶手段で、５は、映像分析手段３において分析対象から除外する範囲の情報を記憶する除外範囲情報記憶手段で、以上は例としてコンピュータ６上のソフトウェアプログラムとして実装されるものとする。７はカメラで、８は映像を表示するモニターで、９はマウスであり、以上は実施例１と同様である。
【００７２】
実施例１と異なる点は映像信号を録画する録画手段６１と、既に録画されている映像データのうち、消去または上書きを行なう映像データを決定する消去映像データ決定手段６２と、消去映像データ決定手段６２の決定に基づき映像データを消去する映像データ消去手段６３を有し、消去映像データ決定手段６２が、分析結果情報記憶手段４に記憶されている分析結果情報に基づいて、消去すべき映像データの決定を行なう点である。更に本実施例においては、録画手段６１は、画像圧縮を行なうエンコーダ６４と、圧縮された映像データを記録する記録メディア６５から成る。
【００７３】
カメラ７から入力される映像信号は、実施例１で示したように映像分析が行なわれると同時に、必要に応じて映像信号は、エンコーダ６４で圧縮され、記録メディア６５に映像ファイルとして記録される。
【００７４】
記録メディア６５の記録容量には限度があるため、何日間も連続で録画が必要になる監視システムにおいては、記録メディア６５の記録容量を使い果たした場合、一般的に古い映像ファイルから順番に消去して、空いた領域に録画するものである。しかしながら、ただ古いという条件だけで映像ファイルを消去すると例えば犯罪の様子が映っているような重要な映像ファイルを見る機会を失ってしまう危険性がある。そこで本実施例では、消去映像データ決定手段６２が分析結果情報記憶手段４に記憶されている映像分析結果に基づいて、各映像ファイルの重要度を判断し、映像データ消去手段６３において重要度の低い映像ファイルを優先的に消去することで重要度の高い映像ファイルを保護するものである。以上を実現するためには、分析結果情報記憶手段４に映像分析結果として例えば人が映っていた時間の長さや、移動パターンにより重要度を数値によりクラス分けしておき、かつ、重要度と映像ファイル名が対応するように両方の情報を記録しておく必要がある。
【００７５】
以上のように、重要な映像ファイルを保護する本実施例では、犯罪の発生に気が付くのが遅れてしまった場合でも、犯罪の瞬間の映像を確認できるようになるという大きなメリットがある。
【００７６】
なお、本実施例においては、録画手段６１に、画像圧縮を行なうエンコーダ６４を有する構成としたが、ここで圧縮する必要が無い場合は、エンコーダ６４は必要ない。
【００７７】
また、上記は実施例１に示した基本構成に録画手段６１等を追加して実現する構成としたが、基本となる構成は実施例１に限らず、実施例２や実施例３、更には映像の重要度が判断できるその他の様々な構成と併用できることはいうまでもない。
【００７８】
なお、本発明の各実施例で同一の符号で説明した各構成要素は、それぞれ同様の機能を有するものとする。
【００７９】
なお、本発明の各実施例では監視システムの主な構成を、コンピュータ上で動作するソフトウェアとしたが、その場合はコンピュータのプロセッサ上で動作するプログラムという形態となり、各種制御はＣＰＵで行われ、各種記憶手段はコンピュータ上のメモリやハードディスクなどで構成される。これらの機能は、システムＬＳＩや  その他のハードウェア、またはコンピュータ上で動作するソフトウェア、またはコンピュータに組み込まれるハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの両方、という構成を取っても良く、更に、監視システムとは、各請求項記載の手段を利用した方法そのものでもある。また、監視システムとは、コンピュータ上で動作するプログラムを記録した記録媒体でもある。
【００８０】
なお、本発明の実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例６ではカメラが１台の場合を示したが、カメラは複数台でも良い。
【００８１】
なお、本発明の各実施例に示した構成をそれぞれ必要に応じて組み合わせて利用することで、各実施例の利点が統合された監視システムを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
センサー等が少なくて済むため低コストで、かつ、監視者の労力や人件費を軽減できて、更に犯罪の抑止効果の高い監視の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の監視システムの実施例１を示した図である。
【図２】本発明の監視システムの実施例２を示した図である。
【図３】本発明の監視システムの実施例３を示した図である。
【図４】本発明の監視システムの実施例４を示した図である。
【図５】本発明の監視システムの実施例５を示した図である。
【図６】本発明の監視システムの実施例６を示した図である。
【符号の説明】
【００８４】
１    映像記憶手段
２    映像記憶手段
３    映像分析手段
４    分析結果情報記憶手段
５    除外範囲情報記憶手段
６    コンピュータ
７    カメラ
８    モニター
９    マウス
２２  基準映像記憶手段
２５  基準映像更新判定手段
３５  特定エリア座標記憶手段
３６  エリア内変化判定手段
４１  異常対応手段
４２  センサー手段
４３  遠隔制御信号処理手段
４４  通信回線
４５  スピーカー
５１  映像信号記憶手段
５２  再生開始時間情報記憶手段
５３  映像再生手段
５４  配置制御手段
６１  録画手段
６２  消去映像データ決定手段
６３  映像データ消去手段
６４  エンコーダ
６５  記録メディア
【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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