(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向の監視領域を撮像する撮像部と、
前記撮像部の撮像方向の変更を、所定の１方向または所定の異なる複数方向の角速度情報として検出する１個または複数個の角速度センサと、
前記角速度センサによって検出された前記角速度情報および前記撮像部によって撮像された監視領域画像情報に基づいて、前記撮像部の撮像方向の変更を検出する制御部とを具備し、
前記制御部が、前記撮像部によって撮像された前記監視領域画像情報から監視領域画像変化情報を生成する画像処理手段と、
前記角速度センサによって検出された前記角速度情報が低角速度以上を所定の低角速度継続時間閾値以上継続し、かつ、前記画像処理手段によって生成された前記監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する方向変更判定手段と、
前記方向変更判定手段によって撮像方向変更が判定された場合に、撮像方向変更の検出を出力する出力手段とを有する監視カメラ装置。
【請求項２】
前記方向変更判定手段が、前記角速度センサによって検出された前記角速度情報が中角速度以上を所定の中角速度継続時間閾値以上継続する場合を撮像方向変更と判定する請求項１に記載の監視カメラ装置。
【請求項３】
前記方向変更判定手段が、前記角速度センサによって検出された前記角速度が高角速度情報である場合を撮像方向変更と判定する請求項１または２に記載の監視カメラ装置。
【請求項４】
更に、前記監視領域の照度情報を検出する照度センサを具備し、
前記方向変更判定手段が、前記照度センサによって検出された前記照度情報が大きく変化せず、所定の基準照度値以上であり、かつ、前記画像処理手段によって生成された前記監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して大きい変化であると判定できる所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する請求項１から３のいずれか１項に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、撮像方向を変更されたことを検出可能な監視カメラ装置に関する。
特に、不正に監視カメラの撮像方向を変更して不審者を撮像させないような不正行為を未然に検出することが可能な監視カメラ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、店舗の様子を撮像する監視カメラは、出入口、重要商品の棚、レジなどを撮像すべく監視カメラの撮像方向を設定し、撮像した画像情報を順次記録している。しかし、万引等の不正行為を行う者に監視カメラの撮像方向を変更されると、重要商品等を撮像できず、監視が困難になる。このため、撮像方向が変更されたことを検出可能な監視カメラが提案されている。
【０００３】
例えば、特開２０００−２８５３２８号には、ジャイロセンサにて監視カメラの回転による角速度を検出して撮像方向の変更の有無を判断するものがある。
また、最近の監視カメラは、撮像した画像情報から所定の変化量を検出する簡易な画像処理機能を有するものがある。かかる画像処理機能を用いて、画像情報から検出した変化量が大きい場合にカメラの撮像方向が変更されたと判定することも可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のジャイロセンサを用いた場合の判定においては、ジャイロセンサによって検出される角速度情報の感度を良くすると、少しの振動にて撮像方向の変更と判定する。即ち、トラックによる振動を撮像方向の変更と誤判定してしまうという問題点があった。また、反対にジャイロセンサによって検出される角速度情報の感度を鈍くすると、緩やかに監視カメラの撮像方向が変更された場合に検出できないという問題点もあった。また、簡易な画像処理機能を用いた場合の判定においては、照明変動や他の大きく写る移動体との区別が困難であり、暗い場所を撮像した場合には、画像上の変化が現れにくく、画像変化を検出できないという問題点もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたもので、ジャイロセンサによって検出される角速度情報によって撮像方向変更を判定する機能と簡易な画像処理機能とを有機的に組み合わせることにより、監視カメラの撮像方向変更を検出できる監視カメラ装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上述した従来の問題点を解決すべく研究を重ねた。その結果、監視カメラの回転による撮像方向変更をジャイロセンサ等の角速度センサによって測定される角速度情報の角速度の大きさによって、角速度情報による撮像方向変更の検出と、簡易な画像処理を利用して撮像された監視領域画像情報を所定の画像変化量に変換した監視領域画像変化情報とに基づいた画像変化の検出とを、有機的に組み合わせて、監視カメラの撮像方向変更を検出することができることが判明した。
【０００７】
上記研究結果に基づき、以下の発明を提供する。
本発明の、監視カメラ装置の１つの態様は、所定の方向の監視領域を撮像する撮像部と、撮像部の撮像方向の変更を、所定の１方向または所定の異なる複数方向の角速度情報として検出する１個または複数個の角速度センサと、角速度センサによって検出された角速度情報および撮像部によって撮像された監視領域画像情報に基づいて、撮像部の撮像方向の変更を検出する制御部とを具備し、制御部が、撮像部によって撮像された監視領域画像情報から監視領域画像変化情報を生成する画像処理手段と、角速度センサによって検出された角速度情報が低角速度以上を所定の低角速度継続時間閾値以上継続し、かつ、画像処理手段によって生成された監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する方向変更判定手段と、方向変更判定手段によって撮像方向変更が判定された場合に、撮像方向変更の検出を出力する出力手段とを有する監視カメラ装置である。
【０００８】
かかる構成によれば、角速度が低角速度であり、振動による変化を超える程度の画像変化を検出した場合に撮像方向変更であると判定することにより、監視カメラの緩やかな撮像方向変更の操作を検出できる。なお、所定以上の画像変化とは、蛍光灯のフリッカや影の侵入などによる微小な変化を超える程度の変化をいう。但し、明らかに照明変動や光または影による変動であると判定させる変化を除いても良い。
【０００９】
本発明の、監視カメラ装置の別の態様は、上述の方向変更判定手段が、角速度センサによって検出された角速度情報が中角速度以上を所定の中角速度継続時間閾値以上継続する場合を撮像方向変更と判定する監視カメラ装置である。これによれば、普通に監視カメラの撮像方向を変更する操作を行うと、中角速度が継続するので、画像変化の有無にかかわらず、直ちに撮像方向変更であると判定できる。ここで、中角速度とは、監視カメラ本体が急激でもなく、緩慢でもない程度であって、通常にカメラ本体が回転する際の角速度をいう。
【００１０】
本発明の、監視カメラ装置の別の態様は、上述の方向変更判定手段が、角速度センサによって検出された角速度が高角速度情報である場合を撮像方向変更と判定する監視カメラ装置である。これによれば、角速度が高角速度となる状態は、監視カメラ本体が急激に回された状態を迅速に検出できる。
【００１１】
本発明の、監視カメラ装置の別の態様は、更に、監視領域の照度情報を検出する照度センサを具備し、上述の方向変更判定手段が、照度センサによって検出された照度情報が大きく変化せず、所定の基準照度値以上であり、かつ、画像処理手段によって生成された監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して大きい変化であると判定できる所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する監視カメラ装置である。ここで、照度情報が大きく変化せずとは、部屋の照明のＯＮ／ＯＦＦのような急激な変動がないことをいう。所定の基準照度値以上の照度とは、夜間のように極端に暗くなく、太陽光が直接入射しているほど極端に明るくない照度である。また、大きな変化とは、画像変化が画像のほぼ全域にわたった変化をいう。これによれば、照明変動による画像変化の影響を排除し、更に撮像に適した状態での高信頼性の画像を用いて画像変化の判定ができる。このため、ほぼ全域にわたった画像変化に基づき、撮像向きの変更を迅速に検出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施態様は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
従って、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものによって置換した実施態様を採用することが可能であるが、これらの実施態様も本発明の範囲に含まれる。
【００１３】
図１は、監視システムの全体構成を示す図である。
監視システム１００は、監視カメラ１０１（図中においては、カメラ１０１ａ〜カメラ１０１ｄ）、コントローラ１０２、モニタ１０３およびスピーカ１０４を備えている。
監視カメラ１０１によって所定の監視領域を撮像した監視領域画像情報は、コントローラ１０２へ送信される。監視カメラ１０１は、監視カメラの撮像方向が変更されたこと（以下、「撮像方向変更」という）を検出した場合に、コントローラ１０２へ、異常発生を通知する。監視カメラ１０１は、ＲＡＭを備えており、リングバッファ状に所定の数の監視領域画像情報を記憶することができる。
【００１４】
従って、異常発生を検出した場合に、リングバッファ状に記憶されている異常発生前の監視領域画像情報、異常発生時の監視領域画像情報、および、現在の監視領域画像情報をコントローラ１０２へ送信することによって、異常発生の証拠画像情報として、コントローラ１０２に記憶させることもできる。また、複数個の監視カメラ１０１（１０１ａ〜１０１ｄ）は、互いにデイジーチェインにより接続されており、所定の監視カメラ１０１ａを介して、各監視カメラ１０１（１０１ａ〜１０１ｄ）からコントローラ１０２へ各種情報を送信することができる。
【００１５】
コントローラ１０２は、監視カメラ１０１から異常発生の証拠画像情報を含めた異常発生情報を受信した場合に、異常警告の表示をモニタ１０３へ要求するとともに、警告音の出力をスピーカ１０４へ要求することによって、ユーザに異常発生を通知する。更に、監視カメラ１０１から受信した異常発生の証拠画像を所定の記憶部に記憶する。
【００１６】
また、上述した監視システム１００は、監視カメラ１０１に異常発生を判定する機能を備えているが、コントローラ１０２に異常発生を判定する機能を備えることにより、コントローラ１０２が、監視カメラ１０１から異常発生を検出するための撮像した監視領域画像情報および撮像方向変更の各種情報を受信して、受信した各種情報に基づいて、異常発生を判定することもできる。更に、監視カメラ１０１およびコントローラ１０２に異常発生を判定する機能を分割して備えることも可能である。以下、異常発生を判定する機能を監視カメラ１０１に備えた場合を例に挙げて説明する。
【００１７】
図２は、監視カメラの構成を示す図である。
監視カメラ１０１は、制御部２０１、撮像部２０２、照度センサ２０３、ジャイロセンサ２０４、記憶部２０５、通信部２０６、モニタＩ／Ｆ２０７および表示部２０８を備えている。
制御部２０１は、監視に適した画像情報となるように撮像部２０２のレンズ２２１の絞りと撮像素子２２２のシャッタスピードを制御し、撮像部２０２によって所定の監視領域を撮像した監視領域画像情報を周期的に入力する。ここで、制御部２０１に入力する監視領域画像情報は、デジタル画像情報である。更に、制御部２０１は、撮像部２０２から入力した監視領域画像情報を記憶部２０５に記憶する。
【００１８】
また、制御部２０１は、照度センサ２０３によって監視カメラ１０１の外部環境光の照度を測定した照度情報とジャイロセンサ２０４によって監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出するための角速度を測定した角速度情報を周期的の入力する。ここで、ジャイロセンサ２０４を監視カメラ１０１の内部に２個配置することによって、水平方向の角速度と垂直方向の角速度を測定できる。
また、制御部２０１は、周期的に入力したジャイロセンサ２０４からの角速度情報、照度センサ２０３からの照度情報、および、撮像部２０２からの監視領域画像情報に基づいて、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出する。
【００１９】
通信部２０６は、監視カメラ１０１とコントローラ１０２との間のＬＡＮ通信を行い、撮像方向変更等の異常発生時の異常情報や監視領域画像情報、センサ情報等の各種情報をコントローラ１０２へ送信したり、コントローラ１０２からの各種要求情報を受信したりする。また、表示部２０８は、ユーザに撮像方向変更等の異常発生、監視カメラ１０１の通電状況等をＬＥＤの発光色、点滅の仕方によって通知する。
【００２０】
また、モニタを監視カメラ１０１に接続することによって、コントローラ１０２を介することなく、監視カメラ１０１によって撮像された画像情報を表示できるようにするために、モニタＩ／Ｆ２０７を監視カメラ１０２に備えている。
【００２１】
図３は、監視カメラの制御部の機能ブロックを示す構成図の一例である。
制御部２０１は、撮像手段３０１、画像処理手段３０２、センサ情報入力手段３０３、方向変更判定手段３０４および出力手段３０５を備えている。
撮像手段３０１は、監視に適した画像情報となるように撮像部２０２のレンズ２２１の絞りと撮像素子２２２のシャッタスピードを制御することによって、撮像部２０２によって撮像した監視領域画像情報を入力し、入力した監視領域画像情報を記憶部２０５の画像情報記憶部３１１に記憶する。
【００２２】
画像処理手段３０２は、撮像手段３０１によって入力した監視領域画像情報を、所定の個数の部分領域（以下、「ブロック」という）に分割し、ブロックの画像情報に基づいて算出される画像変化量を、ブロック毎に算出する。即ち、監視領域画像情報から各ブロックを画像変化量に変換した監視領域画像変化情報を生成する。更に、生成した監視領域画像変化情報を記憶部２０５の画像変化情報記憶部３１２に記憶する。ここで、画像変化量としては、ブロックの輝度の勾配を示すエッジ量、ヒストグラム変化量等がある。また、ブロックは、所定の個数である（ｎ＊ｍ）個、例えば、８＊８＝６４個に分割される。
【００２３】
センサ情報入力手段３０３は、照度センサ２０３によって測定された照度情報およびジャイロセンサ２０４によって測定された角速度情報を入力し、記憶部２０５のセンサ情報記憶部３１３に記憶する。
【００２４】
方向変更判定手段３０４は、センサ情報入力手段３０３により入力した照度情報および角速度情報、ならびに、画像処理手段３０２により変換した監視領域画像変化情報に基づいて、即ち、角速度の大きさおよび継続時間、変化基準の監視領域画像変化情報と今回の監視領域画像変化情報との変化量、ならびに、変化基準の照度と今回の照度との変化量に基づいて、監視カメラ１０１の撮像方向が変更されたか否かを判定し、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出する。ここで、監視領域画像変化情報の変化量および照度の変化量を算出する変化基準となる値は、前回の値であっても、数回前の値であっても良い。即ち、算出した変化量により監視カメラ１０１の撮像方向が変更されたか否かを判定できる値であれば良い。
【００２５】
出力手段３０５は、方向変更判定手段３０４によって監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出された場合に、画像情報記憶部３１１にリングバッファ状に記憶されている異常発生前の監視領域画像情報、異常発生時の監視領域画像情報、および、現在の監視領域画像情報を含めたコントローラ１０２への送信情報を生成し、送信する。更に、監視カメラ１０１の表示部２０８に、異常発生の出力情報を生成し、出力することによって、ユーザに異常発生を通知する。
【００２６】
また、モニタＩ／Ｆ２０７を介して接続されるモニタへ画像を出力する場合は、画像情報を含めた送信情報を生成し、モニタＩ／Ｆ２０７を介して、生成した送信情報をモニタへ送信する。また、コントローラ１０２からの要求、各種情報送信タイミングに基づいて、所要の情報を含めたコントローラ１０２への送信情報を生成し、通信部２０６を介して、生成した送信情報をコントローラ１０２へ送信する。
【００２７】
図４は、撮像方向変更検出処理のフローチャートを示す図の一例である。
まず、所定の監視領域を撮像した監視領域画像情報を取得し、画像情報記憶部３１１に記憶する（Ｓ４０１）。次に、照度センサ２０３によって測定された照度情報およびジャイロセンサ２０４によって測定された角速度情報を取得し、センサ情報記憶部３１３に記憶する（Ｓ４０２）。
【００２８】
次に、取得した監視領域画像情報に基づいて、所定の個数のブロックに分割し、ブロック毎の画像変化量を算出した監視領域画像変化情報を生成し、画像変化情報記憶部３１２に記憶する等の画像処理を実行する（Ｓ４０３）。
次に、取得した角速度情報および照度情報、ならびに生成した監視領域画像変化情報に基づいて、監視カメラ１０１の撮像方向が変更されたか否かを判定し、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出する方向変更判定処理を実行する（Ｓ４０４）。
【００２９】
次に、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出したか否かを判定し（Ｓ４０５）、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出した場合（Ｓ４０５；Ｙｅｓ）は、画像情報記憶部３１１にリングバッファ状に記憶されている異常発生前の監視領域画像情報、異常発生時の監視領域画像情報、および、現在の監視領域画像情報を含めたコントローラ１０２への送信情報を生成して送信したり、監視カメラ１０１の表示部２０８に、異常発生の出力情報を生成して出力したりする等の異常発生処理を実行し（Ｓ４０６）、ステップＳ４０１に戻り、次の処理タイミングまで待機する。
【００３０】
一方、監視カメラ１０１の撮像方向変更を検出しなかった場合（Ｓ４０５；Ｎｏ）は、ステップＳ４０１に戻り、次の処理タイミングまで待機する。ここで、次の処理タイミングは、所定の時間毎に実行される。例えば、１６ｍｓｅｃ毎に処理が実行される。
【００３１】
図５は、方向変更判定処理のフローチャートを示す図の一例である。
まず、判定に必要な各種情報を取得する（Ｓ５０１）。ここで、判定に必要な情報は、今回の処理タイミングにおいて測定した角速度情報および照度情報、今回の処理タイミングにおいて算出した監視領域画像変化情報、変化基準の監視領域画像変化情報、ならびに、変化基準の照度情報である。ここで、変化基準となる値は、前回の処理タイミングにおいて得られた値であっても、数回前の処理タイミングにおいて得られた値であっても良い。
【００３２】
次に、取得した今回の処理タイミングにおいて測定した照度情報、今回の処理タイミングにおいて算出した監視領域画像変化情報、変化基準の監視領域画像変化情報、および、変化基準の照度情報に基づいて、監視領域画像変化情報の変化量および照度の変化量を算出する（Ｓ５０２）。
次に、取得した角速度の大きさに基づいて、監視カメラ本体が棒によって叩かれることによって撮像方向が変更されるような高角速度の撮像方向変更を検出するための判定処理を実行する（Ｓ５０３）。
【００３３】
次に、取得した角速度の大きさおよび継続時間に基づいて、中程度の角速度の撮像方向変更を検出するための判定処理を実行する（Ｓ５０４）。
次に、取得した角速度の大きさ、継続時間および監視領域画像変化情報の変化量に基づいて、緩やかに撮像方向が変更されるような低角速度の撮像方向変更を検出するための判定処理を実行する（Ｓ５０５）。
【００３４】
次に、監視カメラの取り付け金具のネジを緩め、静かに監視カメラの撮像方向を変更するような、角速度が検出されないように監視カメラの撮像方向が変更された撮像方向変更を検出するための判定処理を実行する（Ｓ５０６）。
【００３５】
次に、上述のステップＳ５０３からＳ５０６において、監視カメラの撮像方向変更を検出したか否かを判定する（Ｓ５０７）。即ち、高角速度の撮像方向変更を検出した、中程度の角速度の撮像方向変更を検出した、低角速度の撮像方向変更を検出した、および／または、角速度が検出されないように監視カメラの撮像方向が変更された場合であるか否かを判定する。監視カメラの撮像方向変更を検出した場合（Ｓ５０７；Ｙｅｓ）は、撮像方向変更による異常が発生したことを識別するために異常発生フラグにＯＮをセットし（Ｓ５０８）、方向変更判定処理を終了する。一方、監視カメラの撮像方向変更を検出しなかった場合（Ｓ５０７；Ｎｏ）は、撮像方向変更による異常が発生しなかったことを識別するために異常発生フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ５０９）、方向変更判定処理を終了する。
【００３６】
図１０を参照して、ステップＳ５０３の高角速度方向変更判定処理、ステップＳ５０４の中角速度方向変更判定処理、ステップＳ５０５の低角速度方向変更判定処理およびステップＳ５０６の角速度なしの撮像方向変更判定処理を、監視カメラの回転による角速度の大きさについて説明する。
【００３７】
図１０は、角速度の大きさに基づいた監視カメラの撮像方向変更の検出を説明する図である。図１０（ａ）は、監視カメラの撮像方向変更のための角速度の大きさと継続時間との関係を示す図であり、図１０（ｂ）は、角速度の大きさの閾値を示す図であり、図１０（ｃ）は、撮像方向変更を判定するための継続時間を示す図である。
【００３８】
図１０（ａ）に示すように、監視カメラを棒によって叩かれて撮像方向が変更されるような高角速度を検出した場合（太線）は、角速度の大きさが短時間に大きく変化し、更に同程度の反対方向への揺り返しがある。中角速度の撮像方向変更を検出した場合（中太線）は、中角速度が所定の時間（以下、「中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２」という）以上継続し、わずかな反対方向への揺り返しがある。低角速度の撮像方向変更を検出した場合（細線）は、低角速度が所定の時間（以下、「低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３」という）以上継続する。
【００３９】
また、図１０（ｂ）に示すように、高角速度は高角速度閾値ＧＴｈ１以上の角速度の場合であり、中角速度は中角速度閾値ＧＴｈ２以上でありかつ高角速度閾値ＧＴｈ１未満の角速度の場合であり、低角速度は低角速度閾値ＧＴｈ３以上でありかつ中角速度閾値ＧＴｈ２未満の角速度の場合であり、角速度なしは低角速度閾値ＧＴｈ３未満の角速度の場合である。低角速度閾値ＧＴｈ３がより感度が高く、高角速度閾値ＧＴｈ１ほど低感度となっている事がわかる。
【００４０】
但し、高角速度閾値ＧＴｈ１はこの閾値を超えただけで撮像方向変更を検出できるのに対し、中角速度閾値ＧＴｈ２および低角速度閾値ＧＴｈ３の閾値は所定の時間以上継続した場合に、撮像方向変更を検出する為、誤報の心配が無いので閾値を低く設定する事が出来る。例えば、高角速度閾値ＧＴｈ１は１５度／ｓｅｃであり、中角速度閾値ＧＴｈ２は９度／ｓｅｃであり、低角速度閾値ＧＴｈ３は３度／ｓｅｃである。
【００４１】
また、図１０（ｃ）に示すように、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２と低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３の関係は、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２＜＝低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３となる。緩やかな向き変更を検知する低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３は低角速度閾値ＧＴｈ３が低い事も有り、同一方向への継続時間の閾値も長く検出される。逆に中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２の同一方向への継続時間の閾値を長くすると、その間中角速度閾値ＧＴｈ２を連続で超えていなければならず、検出精度の低下を招く。よって、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２は低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３より短い（若しくは同等）時間に設定すべきである。
【００４２】
また、画像変化検出継続時間閾値ＴＭＣ４は、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２または低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３とは性質が異なる。低角速度による方向変更の検出が監視カメラの撮像方向変更によって検出したものであるかを検知する為には、低角速度による方向変更および画像変化が検出する必要がある。しかし、角速度の検出は監視カメラの撮像方向変更の初期段階および停止段階で検知し易い。
【００４３】
一方、画像変化の検出は、監視カメラの撮像方向変更の初期段階では、画像変化が少なく、すぐさま検知するのは厳しい。よって、画像変化検出継続時間閾値ＴＭＣ４は、画像変化が十分に取れるくらいの期間を設定する事が望ましい。例としては、３〜５秒程度であれば有効である。よって、画像変化検出継続時間閾値ＴＭＣ４は、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２または低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３と相関関係は無いが、中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２または低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３より長い設定となる。
【００４４】
次に、図６、７、８、９および１１を参照して、ステップＳ５０３の高角速度方向変更判定処理、ステップＳ５０４の中角速度方向変更判定処理、ステップＳ５０５の低角速度方向変更判定処理およびステップＳ５０６の角速度なしの撮像方向変更判定処理を説明する。
【００４５】
図６は、高角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
まず、角速度の大きさが高角速度であるか否かを判定する（Ｓ６０１）。角速度の大きさが高角速度である場合（Ｓ６０１；Ｙｅｓ）は、高角速度による方向変更を検出したことを識別するために高角速度方向変更検出フラグにＯＮをセットし（Ｓ６０２）、高角速度方向変更判定処理を終了する。一方、角速度の大きさが高角速度ではない場合（Ｓ６０１；Ｎｏ）は、高角速度による方向変更を検出しなかったことを識別するために高角速度方向変更検出フラグ（Ｇ１フラグ）にＯＦＦをセットし（Ｓ６０２）、高角速度方向変更判定処理を終了する。
【００４６】
図７は、中角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
まず、角速度の大きさが中角速度以上であるか否かを判定する（Ｓ７０１）。
角速度の大きさが中角速度以上である場合（Ｓ７０１；Ｙｅｓ）は、中角速度以上の方向変更作業の継続時間が、異常認識継続時間以上であるか否かを判定するために中角速度タイマの残り時間ＲＴＭ２を算出し（Ｓ７０２）、中角速度タイマの残り時間ＲＴＭ２が零であるか否かを判定する（Ｓ７０３）。
【００４７】
中角速度タイマの残り時間ＲＴＭ２が零である場合（Ｓ７０３；Ｙｅｓ）は、中角速度による方向変更を検出したことを識別するために中角速度方向変更検出フラグ（Ｇ２フラグ）にＯＮをセットし（Ｓ７０４）、中角速度方向変更判定処理を終了する。中角速度タイマの残り時間ＲＴＭ２が零ではない場合（Ｓ７０３；Ｎｏ）は、中角速度による方向変更を検出しなかったことを識別するために中角速度方向変更検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ７０６）、中角速度方向変更判定処理を終了する。
【００４８】
一方、角速度の大きさが中角速度以上ではない場合（Ｓ７０１；Ｎｏ）は、中角速度タイマの残り時間ＲＴＭ２に中角速度継続時間閾値ＴＭＣ２を初期値としてセットし（Ｓ７０５）、中角速度による方向変更を検出しなかったことを識別するために中角速度方向変更検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ７０６）、中角速度方向変更判定処理を終了する。
【００４９】
図８は、低角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
まず、角速度の大きさが低角速度以上であるか否かを判定する（Ｓ８０１）。
角速度の大きさが低角速度以上である場合（Ｓ８０１；Ｙｅｓ）は、低角速度以上の方向変更作業の継続時間が、異常認識継続時間以上であるか否かを判定するために低角速度タイマの残り時間ＲＴＭ３を算出し（Ｓ８０２）、低角速度タイマの残り時間ＲＴＭ３が零であるか否かを判定する（Ｓ８０３）。
【００５０】
低角速度タイマの残り時間ＲＴＭ３が零である場合（Ｓ８０３；Ｙｅｓ）は、低角速度による方向変更を検出したことを識別するために低角速度検出フラグ（ｇ３フラグ）にＯＮをセットし（Ｓ８０４）、低角速度による方向変更の検出が、監視カメラの撮像方向変更によって検出したものであるか誤検出したものであるかを判定する画像変化を検出するための画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４に画像変化検出継続時間閾値ＴＭＣ４を初期値としてセットし（Ｓ８０５）、画像変化を判定する次のステップＳ８１０に移行する。
【００５１】
低角速度タイマの残り時間ＲＴＭ３が零ではない場合（Ｓ８０３；Ｎｏ）は、画像変化を検出するために画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４を算出し（Ｓ８０７）、画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零であるか否かを判定する（Ｓ８０８）。画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零である場合（Ｓ８０８；Ｙｅｓ）は、低角速度による方向変更の検出が、なかったものであるとして、低角速度検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ８０９）、次のステップＳ８１０に移行する。
画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零ではない場合（Ｓ８０８；Ｎｏ）は、画像変化を判定する次のステップＳ８１０に移行する。
【００５２】
一方、角速度の大きさが低角速度以上ではない場合（Ｓ８０１；Ｎｏ）は、低角速度タイマの残り時間ＲＴＭ３に低角速度継続時間閾値ＴＭＣ３を初期値としてセットし（Ｓ８０６）、画像変化を検出するために画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４を算出し（Ｓ８０７）、画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零であるか否かを判定する（Ｓ８０８）。画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零である場合（Ｓ８０８；Ｙｅｓ）は、低角速度による方向変更の検出が、なかったものであるとして、低角速度検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ８０９）、次のステップＳ８１０に移行する。画像変更タイマの残り時間ＲＴＭ４が零ではない場合（Ｓ８０８；Ｎｏ）は、画像変化を判定する次のステップＳ８１０に移行する。
【００５３】
次に、画像変化があったか否かを判定する（Ｓ８１０）。即ち、今回の処理タイミングにおいて算出した監視領域画像変化情報と変化基準の監視領域画像変化情報とに基づいて、ｎ＊ｍ個のブロックの中の所定のｉ個のブロックについて、ｊ個以上のブロックに画像変化があったか否かを判定する。
【００５４】
例えば、８＊８＝６４個のブロックの中の所定の５（＝ｉ）個のブロックについて４（＝ｊ）個以上のブロックに画像変化があったか否かを判定する。画像変化があった場合（Ｓ８１０；Ｙｅｓ）は、画像変化を検出したことを識別するために画像変化検出フラグ（ＭＤフラグ）にＯＮをセットし（Ｓ８１１）、次のステップＳ８１３に移行する。画像変化がなかった場合（Ｓ８１０；Ｎｏ）は、画像変化を検出しなかったことを識別するために画像変化検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ８１２）、次のステップＳ８１３に移行する。
【００５５】
最後に、低角速度による方向変更の検出が監視カメラの撮像方向変更によって検出したものであるか否かを判定し（Ｓ８１３）、即ち、低角速度による方向変更（ｇ３フラグON）および画像変化（MDフラグON）が検出されたか否かを判定し、低角速度による方向変更の検出が監視カメラの撮像方向変更によって検出したものである場合（Ｓ８１３；Ｙｅｓ）は、低角速度による方向変更を検出したことを識別するために低角速度方向変更検出フラグ（Ｇ３フラグ）にＯＮをセットし（Ｓ８１４）、低角速度方向変更判定処理を終了する。
【００５６】
一方、低角速度による方向変更の検出が監視カメラの撮像方向変更によって検出したものではない場合（Ｓ８１３；Ｎｏ）は、低角速度による方向変更を検出しなかったことを識別するために低角速度方向変更検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ８１５）、低角速度方向変更判定処理を終了する。
【００５７】
図１１は、低角速度による方向変更の検出における画像変化の検出を説明する図である。ここでは、８＊８＝６４個のブロックに画像を分割した場合を例に挙げて説明する。
予め、画像変化を検出するために、所定の個数（ｉ個）のブロックを選択する。ここでは、所定の個数をｉ＝５個として所定のブロックを選択する。また、選択するブロックは、画像において、監視カメラからの距離が遠方部の画像領域となるブロックであり、互いに所定の間隔離れているブロックを選択する。
【００５８】
今回の処理タイミングにおいて算出した監視領域画像変化情報と変化基準の監視領域画像変化情報とにおいて、選択したブロック内での、エッジ量、ヒストグラム変化量等の画像変化量が変化しているか否かを判定し、ｊ個以上のブロックにおいて変化している場合に画像変化有りとする。ここでは、例えば、ｊ＝４個とする。
【００５９】
図９は、角速度なしの撮像方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
まず、今回の処理タイミングにおいて測定した照度情報と変化基準の照度情報とに基づいて、照度変化があったか否かを判定する（Ｓ９０１）。照度変化がなかった場合（Ｓ９０１；Ｙｅｓ）は、角速度なしに監視カメラの撮像方向変更が検出されたか否かを判定するために、画像変化があったか否かを判定する（Ｓ９０２）。
【００６０】
即ち、今回の処理タイミングにおいて算出した監視領域画像変化情報と変化基準の監視領域画像変化情報とに基づいて、ｎ＊ｍ個のブロックについて、ｋ個以上のブロックに画像変化があったか否かを判定することにより、監視カメラの撮像方向変更が検出されたか否かを判定する。例えば、８＊８＝６４個のブロックについて５６（＝ｋ）個以上のブロックに画像変化があったか否かを判定する。
【００６１】
画像変化があった場合（Ｓ９０２；Ｙｅｓ）は、角速度なしの撮像方向変更を検出したことを識別するために監視画像変更検出フラグ（Ｇ４フラグ）にＯＮをセットし（Ｓ９０３）、角速度なしの撮像方向変更判定処理を終了する。画像変化がなかった場合（Ｓ９０２；Ｎｏ）は、角速度なしの撮像方向変更を検出しなかったことを識別するために監視画像変更検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ９０４）、角速度変更なしの撮像方向変更判定処理を終了する。
【００６２】
一方、照度変化があった場合（Ｓ９０１；Ｎｏ）は、画像変化は、照度変化によるものであるとして、角速度なしの撮像方向変更を検出しなかったことを識別するために監視画像変更検出フラグにＯＦＦをセットし（Ｓ９０４）、角速度なしの撮像方向変更判定処理を終了する。
【００６３】
また、本発明における撮像方向変更判定方法は、所定の方向の監視領域を撮像する撮像工程と、撮像工程の撮像方向の変更を、所定の１方向または所定の異なる複数方向の角速度情報として検出する角速度検出工程と、角速度検出工程によって検出された角速度情報および撮像工程によって撮像された監視領域画像情報に基づいて、撮像工程の撮像方向の変更を検出する制御工程とを備え、制御工程が、撮像工程によって撮像された監視領域画像情報から監視領域画像変化情報を生成する画像処理工程と、角速度検出工程によって検出された角速度情報が低角速度以上を所定の低角速度継続時間閾値以上継続し、かつ、画像処理工程によって生成された監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する方向変更判定工程と、方向変更判定工程によって撮像方向変更が判定された場合に、撮像方向変更の検出を出力する出力工程とを有する。
【００６４】
また、本発明における撮像方向変更判定方法は、上述の方向変更判定工程が、角速度検出工程によって検出された角速度情報が中角速度以上を所定の中角速度継続時間閾値以上継続する場合を撮像方向変更と判定する。
【００６５】
また、本発明における撮像方向変更判定方法は、上述の方向変更判定工程が、角速度検出工程によって検出された角速度が高角速度情報である場合を撮像方向変更と判定する。
【００６６】
また、本発明における撮像方向変更判定方法は、監視領域の照度情報を検出する照度検出工程を更に備え、上述の方向変更判定工程が、照度検出工程によって検出された照度情報が大きく変化せず、所定の基準照度値以上であり、かつ、画像処理工程によって生成された監視領域画像変化情報が基準となる画像変化情報と比較して大きい変化であると判定できる所定の変化量以上である場合を撮像方向変更と判定する。
【００６７】
また、本発明は、情報記録媒体に上述の撮像方向変更判定方法のステップを有するプログラムを記録することもできる。また、情報記録媒体は、コンパクト・ディスク、フレキシブル・ディスク、ハード・ディスク、光磁気ディスク、ディジタル・バーサタイル・ディスク、磁気テープ、もしくはメモリ・カードであっても良い。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、以下の効果を奏する。
監視カメラの回転による撮像方向変更をジャイロセンサ等の角速度センサによって測定される角速度情報の角速度の大きさによって、角速度情報による撮像方向変更の検出と、簡易な画像処理を利用して撮像された監視領域画像情報を所定の画像変化量に変換した監視領域画像変化情報とに基づいた画像変化の検出とを、有機的に組み合わせて、監視カメラの撮像方向変更を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】監視システムの全体構成を示す図である。
【図２】監視カメラの構成を示す図である。
【図３】監視カメラの制御部の機能ブロックを示す構成図の一例である。
【図４】撮像方向変更検出処理のフローチャートを示す図の一例である。
【図５】方向変更判定処理のフローチャートを示す図の一例である。
【図６】高角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
【図７】中角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
【図８】低角速度方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
【図９】角速度なしの撮像方向変更判定処理のフローチャートを示す図である。
【図１０】（ａ）は、監視カメラの撮像方向変更のための角速度の大きさと継続時間との関係を示す図、
（ｂ）は、角速度の大きさの閾値を示す図、
（ｃ）は、撮像方向変更を判定するための継続時間を示す図である。
【図１１】低角速度による方向変更の検出における画像変化の検出を説明する図である。
【符号の説明】
１００      監視システム
１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃ、１０１ｄ      監視カメラ
１０２      コントローラ
１０３      モニタ
１０４      スピーカ
２０１      制御部
２０２      撮像部
２０３      照度センサ
２０４      ジャイロセンサ
２０５      記憶部
２０６      通信部
２０７      モニタＩ／Ｆ
２０８      表示部
【図１】
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【図２】
0004578743.tif 000003
【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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【図１１】
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