(57)【要約】【課題】通過する車両、歩行者があっても又車両が道路上の落下物、異物に重なっても、或いは展示品の盗難があっても背景画像の変化の検出でこれらを容易に検出できる背景画像変化検出機能を有する監視装置を得る。【解決手段】  動き検出部１０７と背景変化検出部１１６とからなる動き検出装置１０２を有し、例えばトンネル内の任意の領域で車両が存在しないときの映像を監視カメラ１０１で撮影して、この監視カメラ１０１の映像の輝度を背景画像として背景変化検出部１１６のメモリに予め保存する。そして、トンネル内を監視カメラ１０１で撮影させ、この映像に基づいて動き検出部１０７が動きを検出しているときに、動き無しと判定したときは、背景画像変化検出部１１６が監視カメラ１０１の映像の輝度とメモリの輝度との輝度差が一定の輝度レベルを超え、かつ該輝度差が任意の領域に渡って一定の輝度レベルを一定回数連続して検出したとき、任意の領域内に車両からの落下物検出したと判定して、アラームを監視センターのモニタ１０３に表示する。【選択図】      図１
2005143052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視エリアを撮影する撮像手段から送出された映像信号の内で予め設定されている領域の各ピクセルの輝度信号を抽出して平均化し、この今回の輝度データと前回の輝度データの差分に基づいて、前記監視対象物の動きの有無を判定する動き検出部を有する監視装置において、
前記動き検出部が動き無しと判定したとき、前記輝度データと予め記憶されている前記監視エリアの変化がないときの任意の領域の映像信号の輝度データと前記任意の領域の前記今回の輝度データとの輝度差が一定の輝度レベルを超え、かつ該輝度差が前記任意の領域に渡って一定の輝度レベルを一定回数連続して検出したとき、前記任意の領域内に前記移動体以外の物体を検出したと判定する背景変化検出部と
を有することを特徴とする背景画像変化検出機能を有する監視装置。
【請求項２】
前記背景変化検出部は、
前記監視エリアの前記任意の領域の映像の各ピクセルの輝度データを背景画像の輝度データとして保存したメモリと、
前記動き検出部が動き検出無しと判定したとき、前記今回の輝度データを取り込みさせて各部を起動させる起動判定部と、
前記今回の輝度データと予め記憶されている前記背景画像の輝度データとの差分を各ピクセル毎に求める差分化回路と、
前記差分化回路の輝度の差分データと予め記憶されている前記背景画像の各ピクセルの輝度しきい値と比較し、該輝度しきい値より前記輝度の差分データが高いと判定する毎に、第１の出力データを順次出力する第１の比較回路と、
前記第１の比較回路からの第１の出力データが出力される毎に、個数を計数する第１のカウンタと、
前記第１のカウンタの個数の計数値と予め記憶されている個数しきい値と比較し、該個数しきい値より前記個数の計数値が大きいときは、物体を前記任意の領域に新規に検出又は前記任意の領域における物体が損失したとする第２の出力データを出力する第２の比較回路と、
前記第２の比較回路からの第２の出力データが出力される毎に、その出力回数を計数する第２のカウンタと、
前記第２のカウンタからの回数の計数値と予め記憶されている回数のしきい値とを比較し、該回数のしきい値以上のときは、前記任意の領域に真に新たな物を検出又は物体が損失したことと判定してアラームを発生させる第３の比較回路と
を有することを特徴とする請求項１記載の背景画像変化検出機能を有する監視装置。
【請求項３】
前記第２のカウンタは、
前記動き検出部が動きを検出する毎又は前記第２の比較回路が前記第２の出力データを停止する毎若しくは前記第３の比較回路が前記アラームの発生を停止させる毎に、前記出力回数の計数値を初期化する
ことを特徴とする請求項２記載の背景画像変化検出機能を有する監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視カメラで監視エリアを撮像して得た映像信号の輝度を用いて監視エリアの監視対象物以外の背景画像の変化を検出することで、トンネル内の荷物落下、店内の展示物の損失等を検出する背景画像変化検出機能を有する監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、監視カメラで撮像した映像を監視するＣＣＴＶシステムでは、撮像した全ての映像を記録すると膨大な記憶容量が必要となり、無駄が多い。このため、通常は記録時間を伸ばすため映像を間欠記録で記録し、監視対象に動きがあった場合には連続記録に切り換える。つまり、監視カメラで撮影した映像信号を用いて動き検出を行い、動きがないときは映像信号のコマ数を間引いたり、画像圧縮率を高くしたりして記憶容量を節約し、動きがあったときは映像信号のコマ数を間引かずに連続記録したり、画像の圧縮率を低くして鮮明な映像を記録する方式がとられている。
【０００３】
このような動き検出装置は、ＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｄｏｒ）やＶＤＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）などの記録装置内部に設けられたり、単独の動き検出装置として用いられている。
【０００４】
また、映像信号による動き検出では、特開平２−１６２８９０号公報のモーションディティクタ装置（特許文献１）があり、この装置は、監視カメラで撮像した映像上で監視する領域を設定し、その領域で所定の時間内での映像信号の差分を求め、その差分としきい値とを比較することによって監視対象に動きあることを検出している。
【０００５】
一方、狭い道路やトンネル内などでは道路上に車両が違法駐車していたり、落下物があったりすると交通の邪魔になるばかりではなく、交通事故の要因となり危険である。
【０００６】
従って、ＣＣＴＶシステムにより駐車車両や落下物を検出したいという要望が多い。
【特許文献１】特開平２−１６２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の方式及び特許文献の技術は、監視対象に動きがあると動き検出（アラーム信号を出力する場合もある）するものであるから、例えば図１０（ａ）に示すようにトンネル内の道路上に長時間駐車している車両９２を検出したり、図１０（ｂ）のように落下物９３を検出するために上記のような動き検出を用いると、通過する車両９１などによって動き検出が働いてしまい、結果として駐車車両９２や落下物９３がなくても動き検出する誤検出が発生するという課題があった。
【０００８】
このような誤検出を防止するために上記の技術では、動きを検出する領域を切り分ける以外に方法はない。しかし、画面上で通過する車両や歩行者と駐車している車両や落下物が重なってしまうような場合は、動きありと検出してしまう誤検出が生じていたという課題があった。
【０００９】
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、通過する車両、歩行者があっても又車両が道路上の落下物、異物に重なっても、或いは展示品の盗難があっても背景画像の変化の検出でこれらを容易に検出できる背景画像変化検出機能を有する監視装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、監視エリアを撮影する撮像手段から送出された映像信号の内で予め設定されている領域の各ピクセルの輝度信号を抽出して平均化し、この今回の輝度データと前回の輝度データの差分に基づいて、前記監視対象物の動きの有無を判定する動き検出部を有する監視装置において、前記動き検出部が動き無しと判定したとき、前記輝度データと予め記憶されている前記監視エリアの変化がないときの任意の領域の映像信号の輝度データと前記任意の領域の前記今回の輝度データとの輝度差が一定の輝度レベルを超え、かつ該輝度差が前記任意の領域に渡って一定の輝度レベルを一定回数連続して検出したとき、前記任意の領域内に前記移動体以外の物体を検出したと判定する背景変化検出部とを有することを要旨とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明によれば、動き検出の結果が動き無しの状態で、任意の領域を予め撮影して保存した背景画像と今回の監視カメラからの映像の輝度の差分が輝度しきい値を超え、かつこの超えた個数が個数しきい値を超え並びにこの超えた回数が回数しきい値（連続していることになる）を超えたときに、任意の領域の背景画像に変化があると判定している。
【００１２】
このため、トンネル内の落下物や店の展示品等の盗難を容易に検出できるという効果が得られている。
【００１３】
また、今回の映像に基づいて、動き検出と判定したときは、背景画像変化検出機能を停止させて、移動体の動きを検出するので、移動体に動きがあるときは、優先的に移動体の動きが検出される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本実施の形態の背景画像変化検出機能を有する監視装置の概略構成図である。
【００１５】
本実施の形態の監視装置は、動き検出部１０７と背景変化検出部１１６とからなる動き検出装置１０２を有し、例えばトンネル内の任意の領域で車両が存在しないときの映像を監視カメラ１０１で撮影して、この監視カメラ１０１の映像の輝度を背景画像として背景変化検出部１１６のメモリに予め保存する。
【００１６】
そして、トンネル内を監視カメラ１０１で撮影させ、この映像に基づいて動き検出部１０７が動きを検出しているときに、動き無しと判定したときは、背景画像変化検出部１１６が監視カメラ１０１の映像の輝度とメモリの輝度との輝度差が一定の輝度レベルを超え、かつ該輝度差が任意の領域に渡って一定の輝度レベルを一定回数連続して検出したとき、任意の領域内に車両からの落下物検出したと判定して、アラームを監視センターのモニタ１０３に表示する。  
図１の背景画像変化検出機能を有する動き検出装置１０２は、監視カメラ１０１に接続されるものであり、輝度分離平均化部１００と動き検出部１０７と背景変化検出部１１６とを有する。
【００１７】
輝度分離平均化部１００は、Ｙ／Ｃ分離回路１０４と、Ａ／Ｄ１０５と、平均化回路１０６とで構成されている。
【００１８】
Ｙ／Ｃ分離回路１０４は、入力する映像信号を色分離で２系列の信号に分離した後、同時化処理とマトリックス演算でＲＧＢ信号を生成し、ホワイトバランス、ガンマ補正を得て色差信号にサブキャリアを変調した色信号と、色成分を取り除いた後にガンマ補正した信号に水平輪郭補償信号、同期信号等を付加した輝度信号を生成する。前述の輝度信号の抽出は、予め設定された領域のピクセル（例えば５４００ピクセル分）の輝度信号のみを抽出する。
【００１９】
Ａ／Ｄ変換回路１０５は、輝度信号を一定周期でサンプリングして平均化回路１０６に出力する。
【００２０】
平均化回路１０６は、輝度データを蓄積してこれを平均化（単に輝度データという）して、動き検出部１０７の今回用メモリ１０８及び背景変化検出部１１６のメモリ１１７に記憶する。
【００２１】
また、Ｙ／Ｃ分離回路１０４には、ブロック内ピクセル指定部１０４ａが接続され、このブロック内ピクセル指定部１０４ａは、後述する検出領域と検出ブロック内のピクセル数とをＹ／Ｃ分離回路１０４に設定する。また、このブロック内ピクセル指定部１０４ａについては後述する。
【００２２】
ＣＰＵなどの処理能力が十分でないなどの場合、Ｙ／Ｃ分離回路、Ａ／Ｄ変換回路などの処理能力が十分であれば、複数のピクセル、例えば縦２個横２個、計４個の隣接ピクセルを平均化回路で平均化し、その後の処理を１／４に減らすことができる。
【００２３】
（動き検出部の構成）
動き検出部１０７は、今回の輝度データを保存する今回用メモリ１０８と、この今回の輝度データを前回の輝度データとして保存する前回用メモリ１１４と、差分化回路１０９と、比較回路１１０と、カウンタ１１１と、比較回路１１２と、メモリ１１５とメモリ１１３とを備えている。
【００２４】
差分化回路１０９は、今回用メモリ１０８に今回の輝度データが保存される毎に、前回用メモリ１１４の前回の輝度データとの輝度差ｈｉを求めて比較回路１１０に出力する。
【００２５】
比較回路１１０は、輝度差ｈｉが入力する毎に、輝度差ｈｉとメモリ１１３の動き検出用のしきい値と比較し、輝度差ｈｉがしきい値以上のときは、フラグｆｉを出力する。
【００２６】
カウンター１１１は、比較回路１１０からフラグｆｉが出力される毎にカウントする。すなわち、前回の映像の輝度と今回の映像の輝度との差がしきい値を超えたとき、つまり、映像に大きな変化（動いている）があった場合は、カウント（ｋｉ＝ｋｉ＋１）する。
【００２７】
比較回路１１２は、カウンタ１１１のカウント値ｋｉとメモリ１１５に保存されている個数（人と判定するための個数しきい値、又は車と判定するための個数しきい値）と比較する。
【００２８】
例えば、カウント値ｋｉがメモリ１１５に保存されている個数（動き検出個数しきい値）より、小さいときは、動き無しとした動き無し信号を背景変化検出部１１６に出力する。また、カウント値ｋｉが動き検出個数しきい値以上の場合は、動きありとして背景変化検出部１１６のカウンタ１２２を初期化する。
【００２９】
アラーム出力回路４６は、第２の比較回路４３によってフラグｆｄが設定（映像に大きな変化があって、人と判定されたとき）されたときは、動き検出ＯＮと判定してアラーム信号を記憶部３に出力する。
【００３０】
また、アラーム出力回路４６は、動き検出ＯＮと判定しているときに、フラグｆｄが「０」に設定されたときは、第１の比較回路４７のフラグｆｉの状態を読み、「０」に設定（輝度差が第２のしきい値に到達）されているときは、動き検出ＯＦＦと判定して、アラーム信号の出力を停止する。
【００３１】
（背景変化検出部の構成）
背景変化検出部１１６は、メモリ１１７と差分化回路１１８と比較回路１１９とカウンタ１２０と比較回路１２１とカウンタ１２２と比較回路１２３とメモリ１２４とメモリ１２５とメモリ１２７と起動判定部１２９とを備えている。
【００３２】
メモリ１１７は、平均化化回路１０６の輝度データを今回の輝度データとして保存する。
【００３３】
メモリ１２４は、図示しない操作部によって例えばトンネル内の映像（落下物なし）又は店内の映像の輝度データ（例えば５４００ピクセル分）が予め保存される。
【００３４】
差分化回路１１８は、メモリ１２４に予め保存されている背景画像の輝度データ（例えば５４００ピクセル分）の各ピクセルとメモリ１１７の今回の輝度データの輝度値の差分を求める。
【００３５】
比較回路１１９は、差分化回路１１８からの背景画像の輝度データと監視カメラで撮像した映像の今回の輝度データと差分化輝度値（落下物があるときは落下物の輝度データが抽出される）とメモリ１２５に保存されている背景用輝度しきい値とをピクセル毎に比較する。
【００３６】
差分化輝度値が背景用輝度しきい値以上の場合は、背景画像の変化があると判定して、フラグｆｐをカウンタ１２０に出力する。つまり、あるレベル以上の輝度を有する変化を検出したことになる。
【００３７】
カウンタ１２０は、フラグｆｐが入力する毎にカウントし、このカウント値ｋｐを比較回路１２１に出力する。
【００３８】
比較回路１２１は、メモリ１２６の背景用個数しきい値と比較し、カウント値ｋｐが背景用個数しきい値より大きい場合は、一定以上の大きさの物体（落下物、展示物の喪失等）を新たに検出したことを示すフラグｆｎをカウンタ１２２に出力する。また、カウント値ｋｐが背景用個数しきい値以下の場合は、カウンタ１２２を初期化する。つまり、あるレベル以上の輝度データを背景画像に新たに得たとしても、その大きさが小さい場合は、誤検出としてカウンタ１２２を初期化する。
【００３９】
カウンタ１２２は、比較回路１２１からフラグｆｎが出力される毎に、カウントし、このカウント値ｋｎを比較回路１２３に出力する。
【００４０】
比較回路１２３は、メモリ１２７に保存されている背景回数しきい値とカウント値ｋｎとを比較し、カウント値ｋｎが背景回数しきい値以上のときに、本当に背景変化検出としてアラーム出力回路１２８に背景変化検出信号を出力する。
【００４１】
つまり、ある一定期間に数回に渡って背景画像が変化したと判定したときにアラーム出力回路１２８にアラームを出力させる。
【００４２】
起動判定部１２９は、動き検出部１０７で動き検出なしと判定されたときに、背景変化検出部１１６を起動させる。
【００４３】
モード設定部１３０は、モニター１０３に、背景変化検出、背景画像取込み、背景変化検出領域設定のメニューを表示させ、「背景画像取込み」は、メモリ１２４に背景画像の輝度を記憶させ、「背景変化検出領域設定」は背景変化の検出のための領域を後述するブロック単位で設定させる。
【００４４】
また、図示しないコントローラを有し、このコントローラは各部のタイミングをコントロールする。
【００４５】
すなわち、本実施の形態の背景画像変化検出機能を有する動き検出装置は、図２に示すように、監視カメラ１０１で撮像された映像はＶＤＲ１０２に内蔵された動き検出部１０７によって対象物が動いたことを検出させ、背景画像変化検出部１１６によって動きの検出がないときに背景画像変化があるかどうかが検出される。また、監視カメラ１０１からの映像信号はブロック２０１で圧縮されて、動き検出、背景画像変化があったときにブロック２０２のハードディスクに保存されて、ブロック２０３で再生されてモニタ１０３に表示されることになる。さらに、各メモリに保存される信号、しきい値は、図３に示している。
【００４６】
（動作説明）
初めに、操作部（図示せず）を用いて監視カメラ１０１でトンネル内を撮影させ、これをモニタに表示させて背景画像として最適な画像を決定して登録させる。モニタには、図４に示すメニューボタン４０１が表示されており、このメニューボタン４０１を押すことによって図５（ａ）に示すメニュー画面を表示させる。そして、図４に示すカーソルキー４０３ａ〜４０３ｄを使って、「背景画像取込み」にカーソルを移動させ、決定ボタン４０２を押して、図５（ｂ）に示す確認画面を表示させる。この確認画面の「はい」にカーソルキー４０３ａ〜４０３ｄ（カーソルの上下左右移動用）を使って、カーソルを移動させ、決定ボタン４０２を押す。これによって、取込モード（図示せず）が起動して現在撮影しているトンネルの映像（背景画像）がＹ／Ｃ分離回路で輝度信号が抽出され、Ａ／Ｄ変換回路、平均化回路を介して、メモリ１２４に保存（背景画像の輝度信号：例えば５４００ピクセル分）される。
【００４７】
なお、背景画像の取込みの手順は、これに限ることなく、例えば背景変化検出を開始した時点の最初の画像を背景画像とするなど、他の手順で行ってもよい。  そして、背景変化検出を行う領域を設定する。領域の設定は、操作部（図示せず）を用いて図４のカーソルキー４０３ａ〜４０３ｄ（カーソルの上下左右移動用）を使って、「背景変化検出領域設定」にカーソルを移動させ、決定ボタン４０２を押す。これによって領域設定モード（図示せず）が起動して図６（ａ）に示すブロック画面（複数ブロックからなる）が表示する。領域検出は、ブロックはあまり細かくしすぎると、領域設定の作業に時間がかかるが、逆に大きくしすぎると、必要十分な領域設定ができない。このため、例えば縦１０個、横１５個程度のブロックからなるブロック画面とするのが好ましい。
【００４８】
そして、図４に示すカーソルキー４０３ａ〜４０３ｄを使ってカーソルをブロックに合わせて決定ボタン４０２を押すことで、その指定したブロックが黒く塗る潰（黒く塗りつぶされた背景検出領域の１ブロックを検出ブロックという）されていく（図６ｂ参照）。
【００４９】
このようにして、背景変化検出を行うためのブロックを全て指定し、背景変化検出領域設定モードを終了する。
【００５０】
なお、カーソルキーと決定ボタンは操作の一例であり、例えばマウスやタッチパネルなどの他の操作手段であってもよい。
【００５１】
前述の黒く塗りつぶされた領域内のピクセル数は多ければ多いほど精度の良い検出ができるが、多くの計算が必要で高速・大容量の処理能力が必要となるが、少ないと精度の良い検出ができなくなる場合があるので、適度な数値、例えば、縦６０個、横９０個、全部で５４００個のピクセルとするのが好ましい。
【００５２】
このようにすると１つの検出ブロック（図７）には、縦６個、横６個で計３６個の検出ピクセルが存在することにある。
【００５３】
すなわち、ブロック内ピクセル指定部１０４ａは、背景変化検出領域設定モードにおいてメモリ（図示せず）に設定された、前述の背景検出領域（ピクセル座標）と１検出ブロック当たりの検出ピクセル数とを背景変化検出、背景画像取込みモードにおいて、Ｙ／Ｃ分離回路に設定する。
【００５４】
このような、ブロックの設定、検出領域の設定、ピクセル数の設定は、通常の動き検出を行う場合も同様に設定する。、
（動作説明）
図８は本実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【００５５】
初めに、監視カメラ１０１で撮影した映像信号の輝度データを輝度分離平均化部１００が動き検出部１０７及び背景変化検出部１１６に出力する。本実施の形態では検出領域と検出ブロック内のピクセル数も設定されているとする。また、図５（ａ）の背景変化検出が選択されているとする。
【００５６】
動き検出部１０７の差分化回路１０９は、今回用メモリ１０８に今回の輝度データ（例えばトンネル内の画像）が保存されると前回用メモリ１１４の前回の輝度データとの輝度差ｈｉを求めて比較回路１１０に出力する（Ｓ１）。
【００５７】
次に、比較回路１１０は、輝度差ｈｉが入力する毎に、輝度差ｈｉとメモリ１１３の動き検出用のしきい値（車両、人）と比較し、輝度差ｈｉがしきい値以上かあるいは以下かどうかを判定する（Ｓ２）。
【００５８】
輝度差ｈｉがしきい値（動き検出用輝度信号しきい値）以上の場合は、カウンタ１１１がフラグｆｉをカウントして動き個数のカウント値ｋｉを更新する（Ｓ３）。
【００５９】
次に、図示しないコントローラは全ての指定ピクセルに対しての輝度差を求めたかどうかを判定する（Ｓ４）。ステップＳ４において、全てのブロックの指定ピクセルに対して輝度差を求めていない場合はピクセル番号を次に更新して処理をステップＳ１に戻す。
【００６０】
また、ステップＳ４において、全ての指定ピクセルに対しての輝度差を求めたと判定したときは、比較回路１１２がメモリ１１５の動き検出個数しきい値と、カウント値ｋｉとを比較して動き検出個数しきい値より大きいかどうかを判定する（Ｓ５）。
【００６１】
ステップＳ５において、比較回路１１２が動き個数しきい値より大きいと判定したときは、背景変化検出部１１６のカウンタ１２２のカウンタ値（背景変化回数）を初期化して、比較回路１２３からの背景変化検出信号ＯＦＦ（アラームを出力させない；Ｌレベル）をアラーム出力回路１２８に出力する（Ｓ６）。次に、比較回路１１２は動き検出のフラグをアラーム出力回路１２８に出力してアラーム出力させる（Ｓ７）。このアラーム出力はモニタ１０３に表示される。すなわち、車両がスムーズに移動しているときは背景変化検出は行わない。
【００６２】
また、ステップＳ５において、動き個数は動き個数しきい値より小さいと判定したときは、比較回路１１２は背景変化検出部１１６の起動判定部１２９に動き検出無し信号を出力して背景変化検出部１１６を起動させる（Ｓ８ａ）。
【００６３】
背景変化検出部１１６の差分化回路１１８は、メモリ１２４に予め保存されている背景画像の輝度データ（例えば５４００ピクセル分）の各ピクセルとメモリ１１７の今回の輝度データの輝度値の差分を求める（Ｓ８ｂ）。
【００６４】
次に、比較回路１１９は、差分化回路１１８からの背景画像の輝度データと監視カメラで撮像した映像の今回の輝度データと差分化輝度値とメモリ１２５に保存されている背景用輝度しきい値とをピクセル毎に比較し、差分が背景用輝度しきい値より大きいか、小さいかどうかを判定する（Ｓ９）。
【００６５】
ステップＳ９において、背景用輝度信号しきい値より大きいと判定したときは、カウンタ１２０がカウント値ｋｐ（背景変化個数）を更新する（Ｓ１０）。
【００６６】
そして、図示しないコントローラがすべての指定ピクセルの背景用輝度信号しきい値との差分を求めたかどうかを判断する（Ｓ１１）。
【００６７】
ステップＳ１１において、全ての指摘ピクセルの処理が終わったと判定したときは、比較回路１２１がメモリ１２６の背景用個数しきい値と比較し、背景変化個数ｋｐが背景用個数しきい値より大きいかどうかを判定する（Ｓ１２）。
【００６８】
ステップＳ１２において、比較回路１２１が小さいと判定したときは、アラーム出力回路１２８に背景変化検出信号ＯＦＦ（Ｌレベル）を出力すると共に、カウンタ１２２を初期化する（Ｓ１３）。つまり、背景画像において何らかのある一定レベル以上の輝度を検出したとしても、一定の領域に渡ってある一定レベルの輝度が検出されなれば、背景変化なしとしている。
【００６９】
次に、ステップＳ１２において、比較回路１２１が大きいと判定したときはカウンタ１２２がカウント値を更新（背景変化回数を更新）する（Ｓ１４）。
【００７０】
そして、比較回路１２３は、メモリ１２７に保存されている背景回数しきい値とカウント値ｋｎ（背景変化回数）とを比較し、カウント値ｋｎが背景回数しきい値以上かどうかを判定する（Ｓ１５）。
【００７１】
ステップＳ１５において、大きいと判定したときは、本当に背景変化検出としてアラーム出力回路１２８に背景変化検出信号ＯＮ（Ｈレベル）を出力すると共に、背景変化回数を初期化する（Ｓ１６）。
【００７２】
また、ステップＳ１５において、小さいと判定したときは、現在の背景変化検出信号の出力を維持する（Ｓ１７）。
【００７３】
つまり、数回に渡ってある領域が一定レベル以上と判定したときは輝度背景画像が変化したと判定したときにアラーム出力回路１２８にアラームを出力させている。このため、トンネル内で荷物が落下した場合でも荷物の映像が新たに背景画像に重なることになり、上記の処理によって検出できることになる。また、展示物が消失した場合でも同様に検出できる。
【００７４】
なお、背景検出は前述のサイクルを常に繰り返すが、背景変化検出の繰り返し周期が短いと多くの計算が必要であり、長いと間隔があいてしまう背景変化検出ができない場合があるので、適度な数値、例えば３００ミリ秒とするまた、回数しきい値を「３０」と設定すると、
３０×３００ミリ秒＝９秒
となり、９秒以上同じ場所にとどまっている物体のみを検出することができる。また、回数しきい値を例えば１０から６００まで任意に設定できるようにすれば、検出する時間を３秒から３０分まで監視対象に応じて最適な状態に設定できることになる。
【００７５】
このように、本実施の形態の背景変化検出は、動き無しと判断すると、映像信号と背景画像を比較して変化ありの領域の個数が個数しきい値を超える場合に背景変化回数に「１」を加え、背景変化回数が回数しきい値を超えると背景変化ありと判断するので、短時間に動く物体の影響を取り除くことができ、例えば一定時間以上とどまって物体（不法駐車、落下した荷物）を検出することができている。
【００７６】
さらに、本実施の形態は背景画像との差分を検出するので、存在していたもの（展示物）がなくなると行ったことも検出できる。
【００７７】
例えば、図９に示すように、美術館の展示物８０１を監視している映像信号に対して、本実施の形態の背景変化検出を用いて背景に対する変化を検出すると、展示物８０１の周囲を歩く見学者９０２（９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃ）に影響されることなく、展示物９０１が盗難されると、背景画像との違いを検出して警告の信号を発することができる。
【００７８】
また、本実施の形態では、輝度しきい値、個数しきい値について動き検出と背景変化検出において異なるしきい値を用いる例として説明したが、簡略化のために同じしきい値を用いてもよいことはいうまでもない。
【００７９】
さらに、Ｙ／Ｃ分離回路で抽出した輝度信号、前の周期の輝度信号、背景画像の輝度信号を、画面全体の平均輝度を用いて正規化したのちに、比較を行うことも好ましい。
【００８０】
これにより、朝、昼、夕方といった時間の違いや、晴れ、曇り、雨等の天候の変化などによる明るさの変化の影響をも除去することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本実施の形態の背景画像変化機能を有する監視装置の概略構成図である。
【００８２】
である。
【図２】本実施の形態の背景画像変化機能と記憶再生機能とを有する監視装置の概略構成図である。
【図３】本実施の形態のメモリに記憶される情報を説明する説明図である。
【図４】本実施の形態のモニタの画面表示を説明する説明図である。
【図５】本実施の形態のモニタのキー表示を説明する説明図である。
【図６】本実施の形態のブロックでの検出領域を説明する説明図である。
【図７】本実施の形態の検出ブロックのピクセル数の設定を説明する説明図である。
【図８】実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図９】実施の形態の展示物紛失の検出を説明する説明図である。
【図１０】従来の課題を説明する説明図である
【符号の説明】
【００８３】
１０７  動き検出部
１１６  背景変化検出部
１０１  監視カメラ
１００  輝度分離平均化部
１０４  Ｙ／Ｃ分離回路
１０６  平均化回路
１０７  動き検出部
１０８  今回用メモリ
１１１  カウンタ
１１６  背景変化検出部
１２２  カウンタ
１１８  差分化回路
１１９  比較回路
１２０  カウンタ
１２３  比較回路
１２９  起動判定部
【図１】
2005143052.tif 000003
【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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【図１０】
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