(57)【要約】【課題】ネットワークの伝送データ量を増やさず、動画像のフレームレートを落とさずに、不審者の鮮明な動画像情報を遠隔地に伝送することを確実なものにする。【解決手段】監視カメラ１からの動画像データで顔領域検知を行い顔領域の位置と大きさの情報を生成する顔領域検知部２と、スタートタイミングが制御されるタイマ４と、顔領域が監視対象領域にあるときにタイマを起動し、顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間が設定時間を経過したときに画像切り出し拡大を指示するＣＰＵ３と、画像切り出し拡大の指示があるときは監視対象領域の画像部分の動画像データを切り出し拡大してから出力し、指示がないときは入力した動画像データをそのまま出力する画像切り出し拡大部５と、画像切り出し拡大部からの動画像データに対して圧縮符号化を行う圧縮符号化部６と、圧縮符号化データをネットワーク８を介して利用者端末に送出する伝送部７を備える。【選択図】図１
2009089233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視カメラの撮像で得られる動画像データにおいて顔領域検知を行い、得られる顔領域の入力画像内での位置と大きさの情報を生成出力する顔領域検知手段と、
スタートタイミングが制御されるタイマ手段と、
前記顔領域検知手段による顔領域が所定の監視対象領域にあると判断したときに前記タイマ手段を起動し、前記顔領域が前記監視対象領域に存在したままの存続時間が所定の設定時間を経過したときに画像切り出し拡大を指示する制御手段と、
前記制御手段による画像切り出し拡大の指示があるときは入力画像において前記監視対象領域の画像部分の動画像データを切り出し拡大してから出力し、画像切り出し拡大の指示がないときは入力した動画像データをそのまま出力する画像切り出し拡大手段と、
前記画像切り出し拡大手段からの動画像データに対して圧縮符号化を行う圧縮符号化手段と、
前記圧縮符号化手段による圧縮符号化データをネットワークを介して利用者端末に送出する伝送手段とを備えた遠隔画像監視装置。
【請求項２】
前記タイマ手段を複数備え、顔領域検知した複数の顔領域に対して個々に前記タイマ手段による計測および前記制御手段による制御を可能とする請求項１に記載の遠隔画像監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、監視カメラにて撮像した画像を圧縮符号化し、ネットワークを用いて遠隔地に送信する遠隔画像監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠隔地の画像監視方法の一つに、監視カメラにて撮像した動画像データを圧縮符号化し、その圧縮符号化データをネットワークを用いて伝送し、利用者端末にて対象物の監視を行うというシステムがある。
【０００３】
遠隔地の画像を単に観測するだけであれば、単純に見ることができればよく、一定の画質ですむ。ところが、遠隔監視に用いるシステムにおいては、撮像区域内の不審者の特徴を鮮明にする必要があり、動画像データの圧縮率を小さくし、高画質の画像にて伝送することになる。
【０００４】
撮像領域内の不審人物の顔を正確に認識するために画像圧縮率を小さくして解像度の高い画像伝送を行うと、ネットワークを介して伝送するデータ量が大きくなり、非常に長い時間を要するようになる。その結果、画像１枚１枚の間隔が大きくなり、画像のフレームレートが小さくなってしまう。また、大量の情報伝送はネットワークの帯域を占有し、他のネットワーク利用を阻害する。
【０００５】
そこで、特許文献１では、人物や顔などが映っている特定領域に対して符号量を多く割り当て、この特定領域以外は符号量を少なくする部分高画質符号化や、特定領域を拡大表示する部分拡大符号化の手法が提案されている。すなわち、監視カメラで撮像した動画像の現フレームから顔や人体を含む領域を検出して検出領域とし、この検出領域の正誤を過去のフレームの補正領域と比較して判定し、検出領域が正しければ検出領域を現フレームの補正領域とし、検出領域が誤りであれば、過去のフレームの補正領域を基に現フレームの補正領域を設定し、補正領域に対して部分高画質符号化や部分拡大符号化を行う。
【特許文献１】特開２００３−２１９３９６号公報（第５頁、第１，２，１６図）
【特許文献２】特開２００４−１８５６１１号公報（第−頁、第−図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の従来技術の場合は、遠隔地にあって伝送されてくる全体画像内から監視利用者が目視で特定不審者を判定し、拡大開始の指示を手動で行うものであり、これでは応答遅れの問題があって、必要な不審者の情報を遠隔地に確実に伝送することは実際上は困難である。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、ネットワークの伝送データ量を増やさず、動画像のフレームレートを落とさずに、不審者の鮮明な動画像情報を遠隔地に伝送することを確実なものにすることができる遠隔画像監視装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による遠隔画像監視装置は、
監視カメラの撮像で得られる動画像データにおいて顔領域検知を行い、得られる顔領域の入力画像内での位置と大きさの情報を生成出力する顔領域検知手段と、
スタートタイミングが制御されるタイマ手段と、
前記顔領域検知手段による顔領域が所定の監視対象領域にあると判断したときに前記タイマ手段を起動し、前記顔領域が前記監視対象領域に存在したままの存続時間が所定の設定時間を経過したときに画像切り出し拡大を指示する制御手段と、
前記制御手段による画像切り出し拡大の指示があるときは入力画像において前記監視対象領域の画像部分の動画像データを切り出し拡大してから出力し、画像切り出し拡大の指示がないときは入力した動画像データをそのまま出力する画像切り出し拡大手段と、
前記画像切り出し拡大手段からの動画像データに対して圧縮符号化を行う圧縮符号化手段と、
前記圧縮符号化手段による圧縮符号化データをネットワークを介して利用者端末に送出する伝送手段とを備えたものである。
【０００９】
この構成においては、顔領域検知手段は、監視カメラから入力されてくる動画像データで顔領域検知を行い、得られた顔領域の位置と大きさの情報を生成し制御手段に送る。制御手段は、顔領域があらかじめ設定してある監視対象領域にあると判断したときにタイマ手段を起動する。そして、顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間があらかじめ設定してある設定時間を経過したときに、画像切り出し拡大手段に対して画像切り出し拡大を指示する。その指示を受けた画像切り出し拡大手段は、入力画像において監視対象領域の画像部分の動画像データを切り出し拡大し、圧縮符号化手段に出力する。圧縮符号化手段は切り出し拡大の動画像データに対して圧縮符号化を行い、伝送手段は圧縮符号化データをネットワークを介して利用者端末に送出する。切り出し拡大とその切り出し拡大の動画像データの圧縮符号化により、伝送する圧縮符号化データの符号量を低減する。
【００１０】
ここでのポイントは、不審者存在領域の画像詳細化のタイミング判定を、顔領域検知手段とタイマ手段と制御手段との協働により自動化しているという点である。すなわち、顔領域検知手段で顔領域検知を行って顔領域の位置と大きさの情報を生成し、制御手段で顔領域が監視対象領域にあると判断したときにタイマ手段を起動し、顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間が設定時間を経過したときに画像切り出し拡大手段に対して画像切り出し拡大を指示する。この協働の結果、不審者存在領域の画像詳細化のタイミング判定が自動化される。これによって、動画像のフレームレートを落とさずに、不審者の鮮明な動画像情報を遠隔地に伝送することが確実なものとなる。
【００１１】
上記構成の遠隔画像監視装置において、前記タイマ手段を複数備え、顔領域検知した複数の顔領域に対して個々に前記タイマ手段による計測および前記制御手段による制御を可能とするという態様がある。このように構成すれば、撮像領域内で複数の監視対象領域を設定し、各監視対象領域ごとに顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間の判定を行うことが可能となる。したがって、上記の動画像のフレームレートを落とさずに不審者の鮮明な動画像情報を遠隔地に確実に伝送するという機能を、複数の監視対象領域で同時並行的に実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、監視対象領域内に存在する顔領域の存続時間の計測を通じて不審者判定を自動的に行うので、ネットワークの伝送データ量を増やさず、動画像のフレームレートを落とさずに、不審者の鮮明な動画像情報を遠隔地に伝送することを確実なものにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかわる遠隔画像監視装置の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態はあくまで一例である。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態における遠隔画像監視装置の全体構成を示すブロック図である。図１において、１は監視区域の撮像を行い、デジタルの動画像データの出力を行う監視カメラ、２は監視カメラ１から入力されてくる動画像データより人間の顔を検知し、その顔領域が入力画像内のどの位置にあるかをＸ軸、Ｙ軸で示す座標と顔の大きさの情報を生成し出力する機能を備えた顔領域検知部、３は全体の制御を行う制御手段としてのＣＰＵ、４はＣＰＵ３と接続されて、ＣＰＵ３によって時間の計測の開始、時間測定を行う機能を有するタイマである。ＣＰＵ３は、顔領域検知部２による顔領域が所定の監視対象領域にあるか否かを判定し、顔領域が監視対象領域にあるときは、タイマ４を制御して、タイマ４による時間計測を開始するようになっている。５は入力された動画像データを内蔵のメモリに書き込み、メモリから動画像データを読み出す際に、ＣＰＵ３によって設定された監視対象領域の画像部分の切り出しを行い、切り出した画像内の画素間の画素値を隣接する画素の画素値より補間することにより拡大してから出力する画像切り出し拡大部である。この画像切り出し拡大部５は、ＣＰＵ３から画像切り出し拡大の指示がないときは、切り出し拡大を行わず、監視カメラ１から入力した動画像データをそのまま出力するようになっている。６は画像切り出し拡大部５によって画像切り出し拡大を行った動画像データを圧縮符号化（ＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ、Ｈ．２６４等）して圧縮符号化データを生成する圧縮符号化部である。この圧縮符号化部６は、圧縮符号化に当たって、ＣＰＵ３によって圧縮率を変えることによって、画像の解像度を変える機能を有している。７は圧縮符号化部６からの圧縮符号化データをＴＣＰ／ＩＰ通信ができるデータフォーマットに変換し、イーサネット（登録商標）などのネットワーク８に接続し、利用者端末に対し動画像データを伝送する伝送手段としてのＷｅｂサーバである。
【００１５】
監視カメラ１から出力された動画像データは顔領域検知部２と画像切り出し拡大部５に供給される。顔領域検知部２については、特許文献２が参照される。顔領域検知部２による顔領域の情報はＣＰＵ３に送られる。画像切り出し拡大部５は、監視対象領域を切り出した画像内の画素間の画素値を隣接する画素の画素値より補間生成することによって画像の拡大を行う。この画像切り出し拡大により、動画像データの情報量が増え、より鮮明な動画像となる。
【００１６】
次に、上記のように構成された本実施の形態の遠隔画像監視装置の動作を図２のフローチャートに従って説明する。このフローの制御はＣＰＵ３によって行われる。
【００１７】
まずステップＳ１において、監視カメラ１からの動画像データの入力を開始する。動画像データは、顔領域検知部２と画像切り出し拡大部５に入力される。
【００１８】
次いでステップＳ２において、ＣＰＵ３は顔領域検知部２を制御して、入力した動画像データにおいて顔領域検出を行い、動画像内に人間の顔が存在するかどうかの検知を行う。動画像内に顔が存在するときはステップＳ３に進み、そうでないときはステップＳ８に進む。
【００１９】
ステップＳ３において、顔領域検知部２は、得られた顔領域の入力画像内での位置と大きさの情報を生成し、ＣＰＵ３に出力する。
【００２０】
次いでステップＳ４において、ＣＰＵ３は、顔領域検知部２による顔領域が所定の監視対象領域にあるか否かを判定し、顔領域が監視対象領域にあるときは、ステップＳ５に進む。一方、顔領域が監視対象領域にないときはステップＳ８に進む。
【００２１】
顔領域が監視対象領域にあると判断した結果のステップＳ５において、ＣＰＵ３はタイマ４を制御して、タイマ４による時間計測を開始する（スタートタイミングの制御）。
【００２２】
次いでステップＳ６において、タイマ４による時間計測開始後、ＣＰＵ３は、順次取り込まれている動画像データに継続して人の顔が検知されているかどうかを確認しつつ、顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間が所定の設定時間を経過するか否かを判断し、経過したと判断したときに、ステップＳ７に進む。一方、所定の設定時間を経過する前に、顔領域が監視対象領域に存在したままの存続状態が解消されてしまえば、ステップＳ８に進む。
【００２３】
顔領域が監視対象領域に存在したままの存続時間が所定の設定時間を経過した結果のステップＳ７において、ＣＰＵ３は画像切り出し拡大部５に対して画像切り出し拡大を指示し、画像切り出し拡大部５は監視対象領域の画像部分の動画像データを切り出し拡大し出力する。監視対象領域の画像部分の拡大は、切り出した画像内の画素間の画素値を隣接する画素の画素値より補間生成することによって行われる。なお、ＣＰＵ３から画像切り出し拡大の指示がないときは、画像切り出し拡大を行わず、監視カメラ１から入力した動画像データをそのまま出力する。
【００２４】
ステップＳ７の終了後またはステップＳ２、ステップＳ４またはステップＳ６の判断が否定的のときはステップＳ８に進む。このステップＳ８では、ＣＰＵ３は圧縮符号化部６を制御して動画像データの圧縮符号化を行い、圧縮符号化データをＷｅｂサーバ７に送出する。
【００２５】
次いでステップＳ９にて、Ｗｅｂサーバ７は圧縮符号化データをネットワーク８に出力する。
【００２６】
以上のように、本実施の形態によれば、監視画像内から不審対象者の判定を行い、伝送データを増加させることなく、かつ動画像のフレームレートを落とすことなく、監視に必要な不審者の鮮明な画像情報を確実にネットワークに伝送することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の遠隔画像監視装置は、人間の顔部分の動画画像情報のフレームレートを落とさず遠隔地に確実に伝送することが可能で、監視カメラシステム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態における遠隔画像監視装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態における遠隔画像監視装置の動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００２９】
１  監視カメラ
２  顔領域検知部
３  ＣＰＵ（制御手段）
４  タイマ（タイマ手段）
５  画像切り出し拡大部
６  圧縮符号化部
７  Ｗｅｂサーバ（伝送手段）
８  ネットワーク
【図１】
2009089233.tif 000003
【図２】
2009089233.tif 000004