(57)【要約】【課題】  広範囲な全体領域を監視すると同時に重点的に監視したい領域を高品位に自然な動画として表示できる映像監視システムを得る。【解決手段】  撮像側１に高画素の撮像素子を映像撮像部１００に備え、広視野の映像を撮像した場合にも、領域制御部１１０によって広視野の全体映像と、その全体映像中の一部分である高精細で動きの滑らかな部分映像とを同時に映像撮像部１１０から出力させて、いずれかを映像選択部１４０で選択させて、監視側３に通信ネットワーク２００を介して送信する。【選択図】      図１
2005109725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
広範囲の映像を高画素で撮像できる映像撮像部、この画像データを圧縮する画像符号化部を撮像装置に備えて、通信ネットワークを介して監視センターに送信させ、該監視側からの制御で前記映像撮像部の画像読み出し領域を制御する映像監視システムであって、
前記撮像装置は、
予め設定されている撮像域の全体領域を分割した分割領域、該全体領域内の部分領域からなる読み出し領域を設定し、前記映像撮像部からのフレームの映像が入力する毎に、前記読み出し領域に従って前記分割領域の画像データ、前記部分領域の画像データを順次出力する領域制御部と、
前記部分領域の画像データ、前記分割領域の画像データを記憶して、
前記部分領域の画像データを前記フレームの読み出し時間より短い時間で読み込み、かつ前記読み出し時間の残りの時間で前記分割領域の画像データを読み込む画像記憶部と、
前記監視センターの指示に基づいて前記画像記憶部の全体領域の映像データ、部分領域の映像データとを合成する画像合成部と、
前記画像合成部の合成画像又は前記画像記憶部の分割領域、部分領域のいずれかの映像データを選択して、送信させる映像選択部と、
を有することを特徴とする映像監視システム。
【請求項２】
前記映像撮像部は周囲を一度に撮影可能なカメラを有し、
前記カメラから映像データを平面に歪み補正する画像変換部と、
前記画像変換部からの映像データを入力し、該映像データに動きを検出したとき、その領域を求め、該領域を前記部分領域として前記領域制御部に新たに設定する動き検出部と
を有することを特徴とする請求項１記載の映像監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防犯、防災、安全監視などに用いる監視装置に係り、特に広範囲の映像監視と高精細で滑らかな動きの部分映像監視を、通信ネットワークに接続された監視者の様々な機器によって行なえるようにした映像監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な映像監視システムでは、映像撮像部にＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を用い、その能力に応じて画像データを読み出す。そして、アナログ映像信号としてケーブルを通して遠隔弛の監視場所で映像監視したり、デジタルデータのまま通信ネットワークを通して遠隔地映像情報を通信ネットワークで送ったりする。
【０００３】
このとき、通信ネットワークの伝送帯域が少ない場合には、画像データにＭＰＥＧ−１やＭＰＥＧ−２、あるいはＪＰＥＧ等のようなデータ圧縮手法によるデータ削減を施し、ストリームデータとして伝送することによって、遠隔地の監視場所で映像監視を行なっていた。
【０００４】
一方、比較的広範囲な映像領域を監視する場合には、映像撮像部のレンズに広角レンズを用いたり、監視領域から少し離れた位置に映像撮像部（広角の固定カメラ、魚眼レンズを用いたカメラ）を設置して広い範囲が視野に含まれるようにするのが一般的である。
【０００５】
しかし、有限な画素数を持つ撮像素子（センサ）で広い範囲を撮像することは、撮像対象の単位面積当たりに割当てられる撮像素子の画素数が少ないことを意味し、例えば撮像対象物の中の注目すべき領域を拡大表示する目的でデシタルズームを行なった場合には、もともと有効な画素数が少ないがため必然的に極めて低品位の映像となってしまう。
【０００６】
この解決策として高画素の撮像素子を用いる方法があるが、高画素の撮像素子の画像読み出し速度は遅く、通常のテレビ信号の３０フレーム／秒を実現することは出来ない。
【０００７】
その結果、監視映像はコマ落ちした映像になり、監視用途としては望ましくない。
【０００８】
すなわち、映像撮像部にパン，チルト，ズームの機能を備えた装置の場合には、人の出入り口や動きのある部分に着目して拡大映像を撮像できる反面、広範囲の映像も選択的に監視したいという要求を満たすことが出来ない。
【０００９】
また、動きの少ない場所を監視する用途では、特開２００２−２３２８７６「遠隔画像監視システムで得た画像データを効率的に削減する方法（特許文献１）」のように、参照画像と現在画像との差分信号に対してウェーブレット変換を施し、符号量を減らす方法がある。これは、少ない伝送帯域で鮮明な映像を伝送できる点でとても優れているが、広範囲な映像領域を監視する用途では上記と同様の問題を生じる。
【００１０】
さらに、特開２０００−１３２６７３「画像システム：特許文献２」のように、全方位画像をＨＤＤに格納し、複数の監視者がそれぞれ異なった監視領域を自由に見る方法もある。
【００１１】
この場合、最終的に監視者は全方位画像から歪を取って表示した映像を見ることが一般的であり、画素数の少ない撮像素子を用いた画像品質が極めて劣化し、これを改善すべく高画素の撮像素子を用いれば上記と同様の問題を生じていた。
【特許文献１】特開２００２−２３２８７６
【特許文献２】特開２０００−１３２６７３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記のように、従来の映像監視システムは、画素数が少ない撮像素子を用いているので、広範囲の監視映像中（以下広角映像という）の重要な一部分を拡大表示すると品位が極めて低くなるという課題があった。
【００１３】
また、画像品位を高めるために、高画像の撮像素子を用いた場合には、映像監視システムは、画像読み出し速度が遅いので、表示映像がコマ落ちして不自然になるという課題があった。
【００１４】
本発明は以上の課題を鑑みてなされたもので、広範囲な全体領域を監視すると同時に重点的に監視したい領域を高品位に自然な動画として表示できる映像監視システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、広範囲の映像を高画素で撮像できる映像撮像部、この画像データを圧縮する画像符号化部を撮像装置に備えて、通信ネットワークを介して監視センターに送信させ、該監視側からの制御で前記映像撮像部の画像読み出し領域を制御する映像監視システムである。
【００１６】
前記撮像装置は、
予め設定されている撮像域の全体領域を分割した分割領域、該全体領域内の部分領域からなる読み出し領域を設定し、前記映像撮像部からのフレームの映像が入力する毎に、前記読み出し領域に従って前記分割領域の画像データ、前記部分領域の画像データを順次出力する領域制御部と、前記部分領域の画像データ、前記分割領域の画像データを記憶して、前記部分領域の画像データを前記フレームの読み出し時間より短い時間で読み込み、かつ前記読み出し時間の残りの時間で前記分割領域の画像データを読み込む画像記憶部と、前記監視センターの指示に基づいて前記画像記憶部の全体領域の映像データ、部分領域の映像データとを合成する画像合成部と、前記画像合成部の合成画像又は前記画像記憶部の分割領域、部分領域のいずれかの映像データを選択して、送信させる映像選択部とを備えたことを要旨とする。
【００１７】
つまり、監視者のいる遠隔地からの指示により、全体映像（Ａ），全体映像中の一部分映像，そしてこの２つの映像を合成した合成映像の３種類の映像から任意の映像を選択して監視する映像監視システムである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、高画素の撮像素子を用いて広視野の映像を撮像した場合にも、広視野の全体映像と、その全体映像中の一部分である高精細で動きの滑らかな部分映像とを同時に得る事ができる。このため、広範囲な全体領域を監視すると同時に重点的に監視したい領域を高品位に自然な動画として提供できる。
【００１９】
また、監視側の機器に合わせた解像度や通信ネットワークの速度に応じた画質を選択することにより、通信ネットワークや端末の種類を選ばない映像監視システムを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
＜実施の形態１＞
図１は本実施の形態の映像監視システムの概略構成図である。図１に示すように、撮像装置側１には、映像撮像部１００（高画素の広角の固定カメラ）と領域制御部１１０と画像記憶部１２０と画像合成部１３０と映像選択部１４０と画像符号化部１５０とネットワーク接続部１６０等を備えて、高画質の広角映像と部分映像とを同時に得るようにしている。
【００２２】
また、監視センター側３には、ネットワーク接続部３００と画像復号化部３１０と映像表示部３２０と映像制御部３３０等を備えている。
【００２３】
この監視センター側３と撮像装置側１とは通信ネットワーク２００によって接続されている。
【００２４】
（撮像装置側の構成）
映像撮像部１００は、被写体を高精細に撮像し、映像デジタルデータとして出力する部分であり、比較的広範囲の映像を撮像するために用いるレンズ（広角レンズ、魚眼レンズなど）、高画素の撮像素子（３５万画素以上）、そしてＡ／Ｄ変換器等で構成されている。
【００２５】
領域制御部１１０は、映像撮像部で読み出す映像範囲を制御するものである。この映像範囲は、例えば、図２（ａ）に示すように、映像撮像部１００のカメラ画像の領域（全体領域はＡ、注目する部分領域Ｂ、Ｃ）に対応したピクセル座標（図２（ｂ）参照）が予めメモリ１１０ａに保存される。図２（ａ）の全体領域Ａを３分割（Ａ１、Ａ２、Ａ３）にしてメモリに記憶したのが図２（ｂ）である。つまり、１フレームの読み出し時間は１／３０秒と決められており、部分領域Ｂ、Ｃは分割領域Ａ１、Ａ２、Ａ３より領域が小さいので、結果として部分領域Ｂ、Ｃの映像は分割領域の映像より、読み出しが早く終わり、分割領域の映像は、部分映像の映像より、時間がかかって読み出されることになる。つまり、部分領域Ｂ、Ｃは小さい領域であるので、読み出しにかかる時間は映像フレーム周期より短くなるので、残りの時間で全体画像を読み出している。
【００２６】
前述の全体領域Ａ、部分領域Ｂ，Ｃは、予め設定される場合（初期設定領域という）又は監視センター側３によって指定させられる。
【００２７】
画像記憶部１２０は、映像撮像部１００からの映像データ（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ、Ｃ）を取り込む毎に、その画像データ一枚を単位としてメモリに記憶する部分であり、全体領域Ａの分割領域である。Ａ１領域の映像、Ａ２領域の映像、Ａ３領域の映像が保存されるバッファ、Ｂ領域の映像が保存されるバッファ、Ｃ領域の映像が保存されるバッファを有する。そして、画像合成部１３０には全体領域Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）の映像と、部分領域Ｂの映像又は部分領域Ｃの映像のいずれかの映像とを出力し、映像選択部１４０には、全体領域Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）の映像又は部分領域Ｂの映像若しくは部分領域Ｃのいずれかを出力する。また、この画像記憶部１２０の構成について、詳細に後術する。
【００２８】
画像合成部１３０は、画像記憶部１２０に保存されている全体領域の映像Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）に部分領域Ｂの映像又は部分領域Ｃの映像を合成出力する。例えば、全体領域Ａの分割領域（Ａ１、Ａ２、Ａ３）映像に、１／３０秒で読み出した部分領域Ｂ又はＣの映像を合成して出力（合成画像ともいう）する。
【００２９】
映像選択部１４０は、画像記憶部１２０又は画像合成部１３０の映像データの中から所定の画像を、監視センター側３からの指示に従って選択する部分であり、画像記憶部１２０の全体領域Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）の映像、部分領域Ｂの映像又はＣ領域の映像を選択若しくは画像合成部１３０の合成画像を選択する。
【００３０】
画像符号化部１５０は、予め決められた符号化パラメータまたは監視センター側３の映像制御部３３０によって指定された符号化パラメータで画像の符号化を行なう部分であり、符号化方法にはＭＰＥＧやＪＰＥＧなどの各種規格があるが、符号量制御のし易さや監視者側の端末の多様性を考えると、国際標準であるＪＰＥＧ２０００やＭｏｔｉｏｎ  ＪＰＥＧ２０００が最適である。
【００３１】
ネットワーク接続部１６０は、符号化されたデータを所定の通信プロトコル（インターネット）で通信ネットワーク２００を介して画像データを監視センター側３に送信する。
【００３２】
（監視センター側の構成）  
映像制御部３３０は、映像表示部３２０に領域選択のためのサブ画面（図示せず）を表示させたり、部分領域の変更のためのサブ画面を表示させる。そして、これらのサブ画面の設定項目を通信ネットワーク２００を介して撮像装置側１の領域制御部１１０、映像選択部１４０、画像合成部１３０に送信させる。
【００３３】
また、画像復号化部３１０は、ネットワーク接続部３００によって得られた映像信号を復号化して映像表示部３２０に表示する。
【００３４】
（画像記憶部の構成）
図３は画像記憶部１２０の概略構成図である。図３に示すように、画像記憶部１２０は、全体領域Ａを分割して得た分割映像Ａ１、Ａ２、Ａ３を１フレーム周期で記憶・読み出しするための多数の全体分割映像記憶手段１７０（１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃ、…）と、Ｂ領域映像記憶手段２２０と、Ｃ領域映像記憶手段２１０と、書き込み及び読み出しのタイミングを制御するコントローラ２３０等を備えて、１／３０秒で全体領域の映像と部分領域の映像とを同時に記憶することを可能とする。
【００３５】
全体分割映像記憶手段１７０ａは、バッファ２４０ａと、バッファ２４０ｂとを備え、映像撮像部１００からＡ１領域のピクセルデータを第１のスイッチング手段２５０ａが入力し、第１のスイッチング手段２５０ａが例えばバッファ２４０ａを書き込み用として切り換えて、Ａ１領域のピクセルデータをこの書き込み用バッファ２４０ａに書き込みせると同時に、第２のスイッチング手段２５０ｂがバッファ２４０ｂを読み出し用として切り換え、このバッファ２５０のＡ１領域のピクセルデータを読み出して出力する。つまり、Ａ１のピクセルデータをバッファ２４０ａに保存させると同時にバッファ２４０ｂからＡ１のピクセルデータを読み出して、次にはバッファ２４０ｂを書き込み用とすると共に、バッファ２４０ａを読み出し用とするような動作を第１のスイッチング手段２５０ａ、第２のスイッチング手段２５０ｂが行うことで、例えばＡ１の映像データを２／９０秒で読み出している。
【００３６】
また、全体分割映像記憶手段１７０ｂは、バッファ２６０ａと、バッファ２６０ｂとを備え、映像撮像部１００からＡ２領域のピクセルデータを第３のスイッチング手段２７０ａが入力し、第３のスイッチング手段２７０ａが例えばバッファ２６０ａを書き込み用として切り換えて、Ａ２領域のピクセルデータをこの書き込み用バッファ２６０ａに書き込みせると同時に、第４のスイッチング手段２７０ｂがバッファ２６０ｂを読み出し用として切り換え、このバッファ２６０ｂのＡ２領域のピクセルデータを読み出して出力する。つまり、Ａ２のピクセルデータをバッファ２６０ａに保存させると同時にバッファ２６０ｂからＡ２のピクセルデータを読み出して、次にはバッファ２６０ｂを書き込み用とすると共に、バッファ２６０ａを読み出し用とするような動作を第３のスイッチング手段２７０ａ、第４のスイッチング手段２７０ｂが行うことで、例えばＡ２の映像データ（ピクセルデータの集まり）を２／９０秒で読み出している。
【００３７】
さらに、全体分割映像記憶手段１７０ｃは、バッファ２８０ａと、バッファ２８０ｂとを備え、映像撮像部１００からＡ３領域のピクセルデータを第５のスイッチング手段２９０ａが入力し、第５のスイッチング手段２９０ａが例えばバッファ２８０ａを書き込み用として切り換えて、Ａ３領域のピクセルデータをこの書き込み用バッファ２８０ａに書き込みせると同時に、第６のスイッチング手段２９０ｂがバッファ２９０ｂを読み出し用として切り換え、このバッファ２９０ｂのＡ３領域のピクセルデータを読み出して出力する。つまり、Ａ３のピクセルデータをバッファ２８０ａに保存させると同時にバッファ２８０ｂからＡ３のピクセルデータを読み出して、次にはバッファ２８０ｂを書き込み用とすると共に、バッファ２８０ａを読み出し用とするような動作を第５のスイッチング手段２９０ａ、第６のスイッチング手段２９０ｂが行うことで、例えばＡ３の映像データ（ピクセルデータの集まり）を２／９０秒で読み出している。
【００３８】
Ｃ部分領域映像記憶手段２１０ａ（Ｂ領域映像記憶手段については省略する）は、バッファ２９１ａと、バッファ２９１ｂとを備え、映像撮像部１００からＣ領域のピクセルデータをＣ領域用の第１のスイッチング手段２９２ａが入力し、Ｃ領域用の第１のスイッチング手段２９２ａが例えばバッファ２９１ａを書き込み用として切り換えて、Ｃ領域のピクセルデータをこの書き込み用バッファ２９１ａに書き込みせると同時に、Ｃ領域用の第２のスイッチング手段２９２ｂがバッファ２９１ｂを読み出し用として切り換え、このバッファ２９１ｂのＣ領域のピクセルデータを読み出して出力する。つまり、Ｃのピクセルデータをバッファ２９１ａに保存させると同時にバッファ２９１ｂからＣのピクセルデータを読み出して、次にはバッファ２９１ｂを書き込み用とすると共に、バッファ２９１ａを読み出し用とするような動作をＣ領域用の第１のスイッチング手段２９２ａ、Ｃ領域用の第２のスイッチング手段２９２ｂが行うことで、例えばＣの映像データを１／９０秒で読み出している。すなわち、部分領域の映像は、早く読み込まれ、分割映像（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、部分領域の映像より時間をかけて読み込まれることになる。
【００３９】
コントローラ２３０は、領域制御部１１０から領域読込情報（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ、Ｃ）を入力し、現在どの領域を読み込んでいるかを判断し、Ａ１領域の場合は全体分割映像記憶手段１７０ａ、Ａ２領域の場合は全体分割映像記憶手段１７０ｂ、Ａ３領域の場合は全体分割映像記憶手段１７０ｃを起動させている。また、領域Ｃの場合は、Ｃ部分領域映像記憶手段２１０を起動させている。
【００４０】
（動作説明）
上記のように構成された映像監視システムについて動作を説明する。
【００４１】
通常、映像撮像部１００の撮像素子に高画素タイプのものを用いると、全ての画素データを読み出すのにかかる時間はＴＶなどの映像フレーム周期（１／３０秒）を越え、最終的に得られる映像は自然な動きにならず、コマ落ちした映像になる。
【００４２】
しかし、監視用途では撮像される映像範囲全体が滑らかな映像である必要は少なく、特に従来のタイムラプスＶＴＲを用いた監視では、時間的に飛び飛びの画像を間欠記録している。
【００４３】
このタイムラプスＶＴＲでは、しばしば重要な決定的瞬間を取り損なうといった欠点があり、注目点だけでも滑らかな映像で記録したいといった要求がある。
【００４４】
そこで、高画素タイプの撮像素子を用い、注目点領域の映像のみを読み出すことで高精細な映像を映像フレーム周期内に読み出すことが可能になる。
【００４５】
しかし、注目点領域だけではなく、更に広範囲の映像も同時に監視したいという要求もある。もし、固定カメラによる監視の場合、注目点以外の部分はほとんど動きが無いため、更新は映像フレーム周期である必要が無い場合もある。このような場合において、本実施の形態は有効である。
【００４６】
つまり、図４（ａ）に示すように、全体領域Ａに対して、部分領域Ｃが領域制御部１１０に設定されている場合は、図４（ｂ）に示すように、１フレーム周期の初めの時間で映像領域Ｃの部分を領域制御部１１０が映像撮像部１００から読み出させることにする。
【００４７】
この映像領域Ｃは全体領域Ａと比較してかなり小さい領域であるため、読み出しにかかる時間は映像フレーム周期より短くなる。そこで、図４（ｂ）に示すように余った時間で全体映像領域Ａを分割した領域Ａ１、Ａ２、Ａ３の読み出しのために用いる。全体映像領域Ａは、１フレーム周期内では読み出しきれないため、図４（ｂ）に示すようにＡ１（例えば１／３）、Ａ２（例えば１／３）、Ａ３（例えば１／３）と何回かに分けて読み出し、数フレームかかって全てが読み出されることになる。
【００４８】
すなわち、１フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ａによってＡ１領域の映像データが読み込まれ（例えば２／９０秒）、２フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ｂによってＡ２領域の映像データが読み込まれ（例えば２／９０秒）、３フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ｃによってＡ３の領域の映像データが読み込まれる（例えば２／９０秒）。
【００４９】
一方、Ｃ領域はＣ部分領域映像記憶手段２１０によって読み込まれる。この映像領域Ｃは全体領域Ａと比較してかなり小さい領域であるため、読み出しにかかる時間は例えば１／９０秒となり、１フレームで全体領域、部分領域を読み込むする時間は、１／３０秒を満足することになる。
【００５０】
このようにすると、部分映像Ｃは欠落無く読み出せ、全体映像Ａはコマ落ちするものの何フレームかに１回新しい画像に更新することができる。
【００５１】
上記のように部分映像Ｃと全体映像Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）を読み出して、一度、画像記憶部１１０で記憶し、画像合成部１３０で合成して画像符号化部１５０によってＪＰＥＧ２０００で符号化する場合を考えると、前記部分領域Ｃは注目点であるので画質を落とさず符号化し、全体領域Ａはそれほど重要ではない部分なので必要に応じて画質を落として符号化することができる。また、監視者の機器がＰＣ、ＰＤＡ、携帯電話といった様々な表示解像度を持った端末であったり、通信ネットワークの帯域が様々である場合があるため、画像符号化部１５０でＭｏｔｉｏｎ  ＪＰＥＧ２０００の符号化を行なう時に解像度や画質が制御できるプログレッシブ機能を用いることにする。
【００５２】
図５は本実施の形態の動作を説明するシーケンス図である。初めに撮像装置側１は、監視センター側に映像撮像部１００で取得した全体の映像（Ａ）を送信する（ｄ１）。この、全体の映像には、領域設定部１１０で予め設定されている初期設定領域が分かるようにして送信させている。例えばＡ領域の画像の領域Ｂは、ドア、Ｃ領域は棚とした初期設定領域である。
【００５３】
そして、監視センターのオペレータは、映像表示部３２０に表示された部分領域枠付きの全体映像を確認し、この部分領域で監視を行う場合は、「ＯＫ」コマンドを入力して送信させる（ｄ２）。
【００５４】
撮像装置側の領域制御部１１０は、初期設定領域で「ＯＫ」とされたときは、初期設定領域を内部に設定（ピクセル座標）する共に、このＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域の読み出しであることを領域を画像記憶部１２０に知らせる読み出し領域決定処理を行う（ｄ３）。
【００５５】
また、監視センターのオペレータは、例えば領域Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）と領域Ｃとの合成画像の選択であることを知らせるコマンドを送信させる（ｄ４）。
【００５６】
これらの設定後で、領域ＡＣ映像の同時読み出し処理を行う（ｄ１３）。領域ＡＣ映像の同時読み出し処理は、領域制御部１１０が初期設定領域の映像を映像撮像部１００から送出させ、画像記憶部１２０は、１フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ａによってＡ１領域の映像データを読み込み（例えば２／９０秒）、２フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ｂによってＡ２領域の映像データを読み（例えば２／９０秒）、３フレーム目では全体分割映像記憶手段１７０ｃによってＡ３の領域の映像データを読みこむ（例えば２／９０秒）。
【００５７】
また、１フレーム目、２フレーム目、３フレーム目の全体映像が出力される毎に、Ｃ領域の映像データがＣ部分領域映像記憶手段２１０によって読み込まれ（１／９０秒）、メモリ１２ｂのＣ領域の映像が更新される。
【００５８】
つまり、高画素のカメラを用いていても、１／３０秒毎に注目する領域であるＣ領域の映像は、常に最新の映像データにされ、かつ全体映像が得られる。
【００５９】
一方、画像合成部１３０は、全体画像Ａ（Ａ１、Ａ２、Ａ３）と領域Ｃとの合成と設定されている場合は、画像記憶部１２０のメモリ１２０ａの領域Ａの全体画像から領域Ｃの映像を除いた全体映像（Ｃ領域が空白）を取りだすと共にメモリ１２０ａに切り換えて、この全体映像の空白領域にメモリ１２０ｂの領域Ｃの映像を重ねる領域Ｃの画像を合成させる処理を行う（ｄ５）。
【００６０】
次に、映像選択部１４０は、映像合成部１３０を選択し、この映像合成部１３０で選択された合成画像（Ａ、Ｃ）を画像符号化部１５０で符号化させてネットワーク接続部１６０によって、監視センター側に送信させる（ｄ６）。つまり、監視センターの映像表示部３２０には、早く（本実施の形態では１／９０秒）切り替わる部分映像が得られると共に３フレーム（６／９０秒）での全体領域の映像が表示される。
【００６１】
また、監視センター側のオペレータが映像領域Ｂのみを選択した場合は、映像領域Ｂの選択を映像制御部３３０はネットワーク接続部３００を介して撮像装置に送信する（ｄ７）。
【００６２】
撮像装置の映像選択部１４０は、画像記憶部１２０から映像領域Ｂ（１フレームでは１／９０秒）を選択する。読み出す処理を行い（ｄ８）、画像符号化部１５０で符号化させて監視センターに送信する（ｄ９）。
【００６３】
すなわち、監視センターの映像表示部３２０には、映像領域Ｂ（ドア）の映像だけが映ることになる。
【００６４】
また、部分領域である映像領域Ｂ、Ｃを変更することも可能である。この変更を行うには、例えば画面のＢ領域枠、Ｃ領域枠をマウス等で移動させる。
【００６５】
この移動させられた部分領域が映像制御部３３０によって読み込まれて、ネットワーク接続部３００によって領域制御部１１０に送信される（ｄ１０）。
【００６６】
領域制御部１１０は、新たな部分領域を各部に設定し（ｄ１１）、これを初期設定領域として監視センターに送信する（ｄ１２）。
【００６７】
次に、領域制御部１１０と画像記憶部１２０の構成の概念を図６を用いて説明する。図６に示すように、領域制御部１１０は、初期設定領域を保存するメモリ１１０ａと、領域設定手段１１０ｂと、領域読出手段１１０ｃ等から構成されている。
【００６８】
すなわち、領域設定手段１１０ｂは、監視センターから送信された画像読み出しのための領域（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ、Ｃ：撮像素子の座標）をメモリ１１０ａに保存し、領域読出手段１１０ｃが映像撮像部１００で被撮像物を撮影する毎に、そのフレーム毎にＡ１領域、Ａ２領域、Ａ３領域の順に読み出しさせる。
【００６９】
画像記憶部１２０は、全体分割映像記憶手段１７０、部分領域映像記憶手段２２０，２３０、コントローラ２３０等から構成されている。
【００７０】
すなわち、広範囲の映像を高画素で撮像できる映像撮像部１００と、この撮像領域の全体領域または撮像領域内の一部分領域の画素情報を読み出す領域制御部１１０と、映像撮像部１００から読み出した全体領域と部分領域の映像データを逐次一時格納する複数の画像記憶部１２０と、画像記憶部の画像データを合成する画像合成部１３０と、画像記憶部１２０の映像データや画像合成部１２０の映像データのうち一つを選択する映像選択部１４０と、映像選択部１４０からの画像データをデータ圧縮する画像符号化部１５０と、データ圧縮された映像データを通信ネットワークに対して送受信するネットワーク接続部１６０等を撮像装置側１に備え、また、監視センター側３には、圧縮映像データの復元を行なう画像符号化部３１０と、復元された映像データを表示する映像表示部３１０、映像制御部３３０を持ち、監視者のいる遠隔地からの指示により、全体映像（Ａ１、Ａ２、Ａ３を合成），全体映像中の一部分映像（Ｂ、Ｃ），そしてこの２つの映像を合成した合成映像の３種類の映像から任意の映像を選択して監視する映像監視システムである。
【００７１】
＜実施の形態２＞
本実施の形態は、実施の形態１に加えて過去の全体映像と現在の全体映像の差分から動き範囲を検出して撮像素子からの映像データ読み出し領域を指定する機能を有する動き検出部を設け、監視者が領域を指定せずとも動き領域の映像を監視できるようにした映像監視システムである。
【００７２】
また、映像記憶装置を設け、監視者がリアルタイムの映像ばかりでなく、過去に格納された映像記憶装置内の映像も表示できるようにした映像監視システムである。
【００７３】
さらに、映像撮像部２９５に魚眼レンズ、双曲面ミラー、放物面ミラー、円錐ミラーなどの全方位視角センサを用い、極めて広範囲な撮像領域の全体やその一部分領域を表示できるようにした映像監視システムである。
【００７４】
さらに、全方位映像内の一部分の領域の画像データから歪を取り除いた画像データへ変換（平面にするための座標変換）する画像変換部２９７を設け、監視者に対して歪みの無い映像表示を実現する映像監視システムである。
【００７５】
図７は、図１の基本的な構成に加えて、魚眼レンズ又は放物面ミラー等を備えた映像撮像部２９５、画像変換部２９７、動き検出部２９８、記録装置２９９等を設けている。
【００７６】
但し、動き検出部２９８、記録装置２９９、画像変換部２９７は全てが同時に存在する必要は無く、個々の機能が個別あるいは組合せで存在していても良い。
【００７７】
動き検出部２９８は、映像監視用途に重要な動体検出の機能を実現する部分である。この動き検出部２９８によって動き領域を特定することにより、自動的に領域制御部１１０の領域Ａ、Ｂ、Ｃを更新して自動監視できるようにしている。
【００７８】
また、記録装置２９９は、符号化した映像データを記録しておき、監視者がいつでも見ることができるようにしている。
【００７９】
画像変換部２９７は、例えば、図８の（Ａ）のように魚眼レンズや双曲面ミラーなどの全方位センサによって撮像された画像から図８の（Ｂ）のような歪の無い平面から見た画像を得るためには、画像歪を取り除きたい領域５００の中心座標（Ｘ，Ｙ）および画角（θ）が必要である。この領域５００は、領域制御部１１０に予め設定されている。
【００８０】
このような画像変換処理により、監視者は直接人間の目で見たような自然な映像（図８の（Ｂ））として監視映像を見ることができる。
【００８１】
すなわち、動き検出部２９８が画像記憶部１２０に保存された全体領域の画像を図８に示す座標系に定義し、この座標系において動きを検出したとき、その検出した領域の座標を定め、この座標枠を新たな部分領域として領域制御部１１０に設定する。
【００８２】
例えば、図９（ａ）に示すように、人物が移動したことを動き検出部２９８で検出し、新たに人物が移動した領域を図９（ｂ）に示すように定め、この領域を新たな部分領域５０１として領域制御部１１０に設定（部分領域の更新）する（実際は図９（ｃ）に示すように歪み補正された映像で領域設定がされている）。
【００８３】
従って、侵入者を検出したときは、その人物を追尾した映像を監視センター側に送信できると共に、その部分領域の映像は１フレーム当たり１／９０秒であるから、人物の行動を正確に知らせることになる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施の形態１の映像監視システムの概略構成図である。
【図２】実施の形態１の領域制御部に設定される分割領域と部分領域の説明図である。
【図３】本実施の形態１の画像合成部の詳細構成図である。
【図４】本実施の形態１の１フレームでの読み出しを説明する説明図である。
【図５】本実施の形態の全体の動作を説明するシーケンス図である。
【図６】本実施の形態１の領域制御部、画像記憶部の構成図である。
【図７】実施の形態２の映像監視システムの概略構成図である。
【図８】実施の形態２の映像監視システムの概念を説明する説明図である。
【図９】実施の形態２の動き検出による部分領域の更新を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００８５】
１  撮像装置側
１００  映像撮像部
１１０  領域制御部
１２０  画像記憶部
１３０  画像合成部
１４０  映像選択部
１５０  画像符号化部
３２０  映像表示部
３３０  映像制御部
【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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【図９】
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