JP4736171B2

JP4736171B2 - 監視用信号の通信方法、及び監視用信号通信装置

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Publication number: JP4736171B2
Application number: JP2000321496A
Authority: JP
Inventors: 武相澤; 泰弘植木
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2000-10-20
Filing date: 2000-10-20
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2020-10-20
Also published as: JP2002135760A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネットワークに結合される監視装置用送信端末に関し、特に寝たきりの老人やペットの行動、不法侵入者などを有効に監視し、その危険を回避するために検出、抽出された信号を遠隔地に設置されるモニタ装置に伝送するようにした監視用信号の通信方法、及び監視用信号通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、独り暮らしの老人を見守るためのシステムとして、例えばトイレのドアにセンサをつけ、在宅にもかかわらず長時間トイレに行かないことが検出されたり、逆にトイレの時間が長いときに電話回線を通じて自動的に緊急通報するシステムなどがある。
【０００３】
また公開特許公報、特開２０００−２１６号「行動監視装置および行動監視・支援システム」には時間的差分処理した画像に対して登録された属性データと比較し、人物の状態を判定するシステムが開示されている。
【０００４】
そして近年になり、インターネットを始めとする通信網が整備され、そのようにして得られる画像情報や付随して得られる情報は通信網により配信される、あるいはこれらの情報はサーバに蓄積され、サーバをアクセスした端末機器に伝送されるようなネットワーク構成が用いられるようになった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した２つのシステムは、いずれも正確に行動を管理できるシステムではなく、また赤外線センサを居住空間に設け、その赤外線センサにより検出される動き検出出力信号により在室を管理するシステムでは、複数人が存在するときは監視対象となる特定の個人を識別することはできなく、さらに猫や犬等のペットが居てもこれの動きを感知してしまい、外出中であっても在室中であると誤認識してしまう等の問題があった。
【０００６】
また、前述の特開２０００−２１６号には時間的差分処理と処理した画像に対して登録された属性データとを比較し、人物の状態を判定するシステムが開示されており、そのシステムは画像により人物を監視するとともに人物画像を抽象化することにより監視対象となる人物のプライバシーを保護しつつ、正確にその行動を監視でき、かつその行動を支援することができる行動監視装置および行動監視、支援システムについて開示がなされている。
【０００７】
しかし、その人物の状態を判定するシステムは高度な信号処理のための複雑なハードウエア手段、および膨大なソフトウエア処理を必要とするため、このようになす監視システムでは高価な装置となってしまう課題を有していた。
【０００８】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、監視すべき領域の画像を複数の領域に分割するとともに、それらの分割された各々の画像に対する差分を求め、その求められた複数の差分情報を解析することにより、安価な構成で、個人使用の範囲での空間監視システムを、低消費電力で動作する、省エネルギー化に対応したシステムとして提供するものである。
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は（１）−（３）の監視用信号の通信方法及び監視用信号通信装置を提供する。
（１）撮影領域の画像信号を、監視対象となっている対象物が分割されるよう複数の分割領域に分割して蓄積し、前記画像信号の所定の時間間隔における差分を前記分割領域ごとに求め、前記差分に基づいてそれぞれの前記分割領域における画像の動きを検出し、前記複数の分割領域にて画像の動きが検出された分割領域が隣接し、かつ検出された画像の動きが同期し、相関するとき、検出された画像の動きが前記対象物の動きであると判断し、前記画像信号を通信網に供給する監視用信号の通信方法。
（２）撮影領域の画像信号を、監視対象となっている対象物が分割されるよう複数の分割領域に分割する領域設定手段（２５）と、前記画像信号を蓄積する画像信号蓄積手段（２３）と、前記画像信号蓄積手段に蓄積された前記画像信号の所定の時間間隔における差分を前記分割領域ごとに抽出する画像抽出手段（２６）と、前記画像信号を通信網（３０）に供給する通信網接続手段（２８）とを備え、前記画像抽出手段は、前記差分に基づいてそれぞれの前記分割領域における画像の動きを検出し、前記複数の分割領域にて画像の動きが検出された分割領域が隣接し、かつ検出された画像の動きが同期し、相関するとき、検出された画像の動きが前記対象物の動きであると判断し、前記通信網接続手段に前記画像信号を前記通信網に供給させることを特徴とする監視用信号通信装置（２０）。
（３）前記監視用信号通信装置の消費電力を低下させる低電力化手段（２９）を更に備え、前記画像抽出手段は、検出された前記画像の動きが前記対象物の動きではないと判断すると、前記監視用信号通信装置の消費電力を低下させるよう前記低電力化手段を制御することを特徴とする（２）記載の監視用信号通信装置。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の監視用信号の通信方法、及び監視用信号通信装置の実施の形態につき、好ましい実施例により説明する。
図１に、その実施例に関わる監視用信号通信システムの概略構成を示し、その動作について述べる。
【００１７】
その監視用信号通信システムは、監視対象となる居住空間１０、画像処理装置２０、インターネット３０、モニタ装置４０、及び支援センタ５０より構成されているが、さらにその内部構成について述べる。
【００１８】
まず、居住空間１０には監視対象１５を撮影するためのビデオカメラ１１が設置されてある。
そして画像処理装置２０は、画像変換部２１、画像圧縮部２２、画像保存部２３、領域設定部２５、画像抽出部２６、及び通信部２８より構成される。
【００１９】
また、モニタ装置４０は、通信部４１、操作部４２、画像伸長部４３、及び表示部４４より構成される。
つぎに、この様にして構成される監視用信号通信システムの動作について述べる。
【００２０】
同図に示す監視用信号通信システムは、居住空間１０においてビデオカメラ１１で撮影された監視対象１５を含む映像信号は画像処理装置２０の画像変換部２１に供給され、その供給された映像信号は必要に応じて輪郭補正などの信号処理が行われ、信号処理されたアナログ映像信号はデジタル信号に変換され、変換された信号は画像圧縮部２２に供給される。
【００２１】
その画像圧縮部２２では、供給されたデジタル映像信号を、例えばＭＰＥＧ（moving picture experts group）に規定される符号化方式に従って圧縮符号化がなされる。
【００２２】
このときの符号化される画像は、領域設定部２５により、供給される画像を複数の画像に分割して扱うように設定するための分割設定信号が供給され、その分割設定信号に基づいて設定された領域ごとに、画像圧縮部は符号化された画像を供給する。
【００２３】
ＭＰＥＧにより符号化される画像は１６ピクセル×１６ラインのマクロブロック毎に符号化処理がなされるが、分割領域が１６ピクセルごと、ないしは１６ラインごとに指定されるときの画面分割は分割領域の境界線処理が必要なく、画像の分割は容易にできる。
【００２４】
ここで、そのように１６画素を単位として分割され、符号化された信号の一部は画像保存部２３に供給され、供給された信号のうち所定の画像は複数枚の画像データとして蓄積され、また他の一部である符号化された画像データは通信部２８に供給される。
【００２５】
その画像保存部２３において、供給される符号化された画像データは所定の時間保存されるが、その保存される画像データは、ＭＰＥＧ方式により符号化されるデータの場合は、通常１５フレーム毎にイントラ画像であるＩフレームが供給され、そのＩフレームの画像を保存するようにする。
【００２６】
そのようにして、画像保存部２３に保存された複数枚のフレーム画像データは画像抽出部２６に供給され、そこで動き画像成分が抽出されるとともに、その抽出された動き画像成分が監視対象１５に関るものであるかどうかが解析され、解析された結果に基づいてその動き成分が目的画像に関するものである場合は解析信号を通信部２８に供給する。
【００２７】
その通信部２８は、画像抽出部２６より解析信号が供給されたときは、前述の画像圧縮部２２より供給される符号化された画像信号、又は符号化された動画信号を所定の信号フォーマットによるビットストリームの信号としてインターネット３０に供給されるようになされる。
【００２８】
なお、この通信部２８はインターネットや公衆回線を利用して信号を伝送するため、この画像処理装置２０は関係者以外により操作されたり、又はこの装置の情報が不当に取得されないようにする必要があり、圧縮符号化された画像データは所定のキー情報に基づいてスクランブル処理がなされたり、さらにはＩＤ（識別符号）、及びパスワードなどの設定により保護されるセキュリティ機能を有するように構成される。
【００２９】
このようにしてインターネット３０に供給された画像信号はモニタ装置４０、及び支援センタ５０に設置されるモニタ装置により、リアルタイムで、又は図示しないインフォメーションプロバイダに蓄積される画像データをインターネットを介して取得し、その取得された信号を復号し、復号して得られる画像信号を表示部に表示するようになされる。
【００３０】
つぎに、その画像信号を得て表示するモニタ装置４０の動作について述べる。
そのモニタ装置４０は、通信部４１によりインターネットに接続されており、画像処理装置２０の通信部２８より伝送された信号が受信されると共に、例えば操作部４２により画像処理装置２０の領域設定部２５に対する設定領域の変更が行われたときにその領域設定情報はインターネット３０を介して通信部２８に伝送される。
【００３１】
このようにして通信部４１より得られた信号は画像伸長部４３に供給されて画像圧縮部２２で行われた符号化の方法と相補的な方法により復号がなされて、画像信号が得られ、その得られた画像信号は表示部４４に供給され、表示器に表示される。
【００３２】
そして、その表示器はＣＲＴディスプレイ等で構成されてモニタ画面を表示するとともに、キーボードを含む操作部４２により操作されて表示画面のコマ送り要求等がなされるときはその内容が通信部、及びインターネットを介して画像処理装置２０に伝送され、その画像処理装置２０はその要求に従った画像信号等を伝送し、モニタ画面にはそれらの操作内容に従った表示がなされる。
【００３３】
このようにして居住空間の監視対象とされる対象物１５である人物を撮影した画像信号は通信部２８、及びインターネット３０を介してモニタ装置４０に供給されて、表示部４４により表示されるようになされている。
【００３４】
図２に、モニタ装置に表示されるモニタ画面の一例を示し、説明する。
同図において、画面上部はタスク画面であり、左下部は画像処理装置２０より伝送された、領域設定部２５により領域分割設定され、画像圧縮部２２により圧縮符号化された画像信号がＡ領域４４１、Ｂ領域４４２、及びＣ領域４４３として表示される。
【００３５】
その画像画面の右側にはメニュー画面が配置されており、そのメニュー画面は領域選択表示エリア４４４、時間表示エリア４４５、コマ送り表示エリア４４６、及び警報表示エリア４４７より構成されており、順次それらの表示エリアにおける動作について述べる。
【００３６】
まず、領域選択表示エリア４４４は、操作部４２にある図示しないマウスなどにより図中の点線で示される境界線をクリックし、同図に示す三角形をクリックしつつ点線部の移動を行い、好ましいとされる場所において決定ボタンをクリックする。
【００３７】
このようにして設定された領域情報は通信部４１、インターネット３０、及び通信部２８を介して領域設定部２５に供給され、画像圧縮部２２では、その新たに設定された領域に従って供給される画像信号が符号化されてモニタ装置４０に伝送される。
【００３８】
そのようにして、モニタ装置４０に伝送された領域分割画面に対して、画像抽出部２６が画像抽出を行う領域の設定は、Ａ領域〜Ｃ領域の中の必要な領域をマウスなどにより選択し、図中の設定をクリックすることにより設定と非設定を指定することができる。
【００３９】
次に、時間表示エリア４４５であるが、ここには居住空間で撮影されて伝送された画像に関する時間を表示する。
画像処理装置２０は、画像抽出部２６により画像が解析され、伝送が必要と判断されたときにのみ通信部２８より画像信号を伝送するため、この時間表示は伝送されて受信された画像の時間を示すために必要なものである。
【００４０】
そして、コマ送り表示エリアは、表示されている時間より過去、あるいは未来の画像を表示するときに画像保存部２３に保存される画像を指定し、読み出して表示するための操作エリアであり、ここに示されるボタンが、例えばマウスなどにより操作されることにより画像処理装置に要求して目的とする画像を得るために用いられる。
【００４１】
また、警報表示エリア４４７は、画像処理装置２０の画像抽出部２６により画像を解析した結果「異常あり」と判断されたときはこの個所を赤色に点灯、または点滅させ、そして画像表示画面内に警報内容のメッセージ表示が行なわれるようにする。
【００４２】
このようにしてモニタ装置４０には画像処理装置２０より供給される画像信号の表示がなされ、居住空間１０における監視対象１５である、例えば人物の移動状況が監視されるが、その画像信号はＡ領域〜Ｃ領域に分割されて表示されるとともに、それらの領域信号より移動状況の抽出がなされるが、そのようにしてなされる監視対象の抽出についてさらに述べる。
【００４３】
ここに示す表示例では、ＡＢＣの３領域を２つの点線により分割しているが、例えばＡ領域４４１はドアの動きをドア位置の差分により検出し、この空間に外部から人物等が進入してくるなどの場合を、画像の差分データの発生を検出するようにして行う。
【００４４】
そしてＢ領域４４２では、例えば老人がこの空間にある図示しないベッド等に寝たきりでいるときに、この領域内における画像の動き検出は行われるが、検出されたことによる画像データの通信部よりの伝送は行わないようにし、例えばその老人の動きがこのＢ領域４４２、及びＡ領域４４１の両領域において検出されることにより老人の動きとして検出したことにする。
【００４５】
そのときの老人の動きは、Ｂ領域４４２で動いている人物等の足はＣ領域４４３においてもＢ領域４４２と同期された動きとして検出されるため、そのような相関される動きが検出されたときは、その動き検出結果を有効な動きとして条件判断を行うなどのようにして、複数領域の移動検出結果を基に目的とする人物等の移動を検出する。
【００４６】
また、同様にして複数領域において同期された移動検出結果が得られたときは、その同期された移動検出結果を基にして、例えば侵入者等の特定に関する条件判断を行わなくてもよいなど、より効率的に目的とする対象物の検出を行なうことができる。
【００４７】
そのＣ領域４４３における移動の検出が、その人物と異なる、例えば猫等のペットの動きによりなされるときは、その動きによる検出は異常有りと判断せず、その結果を基にして通信部２８を作動させて、その画像データをインターネットに伝送しないようにする。
【００４８】
そして、動きの検出がＣ領域４４３からＡ領域４４１、及びＢ領域４４２に移動する場合に、居住空間より得られる画像を通信部より転送するように、画像抽出部の抽出条件は設定されており、その抽出条件の設定は、モニタ装置４０より、操作部４２を操作することにより画像抽出部における検出領域の設定、及び非設定を変更可能とするようになされている。
【００４９】
次に、このように検出領域を設定して画像抽出を行う画像処理装置２０の構成とその動作について更に述べる。
図３は、画像処理装置２０の要部の構成を示したブロック図である。
【００５０】
同図において、画像保存部２３はメモリＡ２３ａ、メモリＢ２３ｂ、平均処理器２３ｃ、及び記録器２３ｄよりなっており、画像抽出部２６は差分抽出器２６ａ、及び差分解析器２６ｂよりなっており、そして領域設定部２５には図示しないパソコンなどを接続して操作を行うためのユーザ設定端子２５ａが接続されている。
【００５１】
このように構成される画像処理装置２０の動作について更に述べる。
ビデオカメラ１１で撮影された居住空間１０の映像は映像変換部２１を介して画像圧縮部２２により圧縮符号化され、符号化された信号は画像保存部２３のメモリＡ２３ａに供給されて、そこに蓄積される。
【００５２】
そして、メモリＡ２３ａに蓄積された画像信号の一部は、所定時間経過後に平均処理回路２３ｃに供給されて平均化処理されて得られる画像信号がメモリＢ２３ｂに供給されると共に、蓄積された信号の他の一部は記録器２３ｄに供給され、その信号は記録器２３ｄに内蔵される図示しない例えばハードディスクなどの記録媒体に記録される。
【００５３】
そして、メモリＡ２３ａに蓄積された信号の、更に他の一部、及びメモリＢ２３ｂに蓄積された平均処理のなされた信号は差分検出器２６ａに供給され、そこでは符号化された画像信号の差分信号が抽出され、その抽出された差分信号は差分解析器２６ｂに供給される。
【００５４】
その差分解析器２６ｂでは、領域設定部で設定された領域ごとの符号化された画像信号に対する差分信号を解析した解析信号が得られるが、その得られた領域ごとの解析信号を基に居住空間１０における監視対象物の状況を把握し、把握された状況に基づいて通信部２８に対する通信制御、及び低電力化回路２９に対する低電力動作モードに関する指示を行う。
【００５５】
つぎに、そのようにして行われる画像の圧縮符号化から差分解析までの動作について更に述べる。
この例で用いられる圧縮符号化はＭＰＥＧ（moving picture experts group）−２による方式であり、そのＭＰＥＧ−２方式が扱う画像データの種類について述べる。
【００５６】
図４は、そのＭＰＥＧ−２により符号化されるときのフレームの種類を示したものである。
即ち、毎秒３０フレームの画像により構成されるビデオ信号は、例えば１５フレームを単位としてＧＯＰ（Group of Picture）を構成し、そのＧＯＰはＩ（Ｉｎｔｒａ-ｃｏｄｅｄ）ピクチャ、Ｐ（Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ-ｃｏｄｅｄ）ピクチャ、及びＢ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ predictive-coded）ピクチャよりなっている。
【００５７】
同図において、Ｉピクチャはその画像自体を符号化した、いわゆるフレーム内符号化画像であり、Ｐピクチャは既に符号化されたＩピクチャ、又はＰピクチャからの動き予測情報を含めて符号化される画像であり、その動き予測のための予測方向を一方向の矢印により示してある。
【００５８】
そして、Ｂピクチャは過去および未来のＩピクチャ、又はＰピクチャより予測して符号化するものであり、図においては過去、及び未来の両方向からの矢印によりその予測方向を示してある。
【００５９】
このように、３種類のピクチャを用いて行う符号化方式では、例えば１５ピクチャごとに１枚の動き予測を行わないフレーム内圧縮符号化を行うＩピクチャと、他の１４枚の動き予測による高い符号化率により動画情報の符号化を行うピクチャとにより構成されている。
【００６０】
この様にして符号化される画像信号は、通信部２８より動画情報としてインターネットに送信されるときはＩ、Ｐ、Ｂの３種類のピクチャ全てが伝送され、動きを伴わない画像情報のみを伝送するときはＩピクチャのみが伝送されるようになされる。
【００６１】
ここで、画像抽出部のメモリＡ２３ａ、及びメモリＢ２３ｂに蓄積される画像はＩピクチャであり、差分抽出器２６ａにはメモリＡ２３ａから供給されるＩピクチャの信号と、メモリＢ２３ｂから供給される平均処理のされたＩピクチャの信号に対する差分信号が抽出される。
【００６２】
つぎに、Ｉピクチャを用いて行う差分信号の抽出について詳述する。
図５は、ＭＰＥＧ−２における符号化の構造を示すものであり、同図において（１）はフレーム画像で、有効画素数は水平方向７２０画素、垂直方向４８０本の走査線よりなっている。
【００６３】
その画像は１６本ごとの走査線数による１６画素の整数倍で構成されるスライス画像に分割され、そのスライスを（２）で示す。そのスライスは複数の、１６画素×１６ラインの走査線による１６×１６画素のマクロブロックよりなっている。
【００６４】
そのマクロブロックは、（３）に示すように輝度信号は４個の８×８画素のブロックと、１個づつの赤、及び青の輝度信号に対する差信号である８×８画素のブロックに分けられる。
【００６５】
そして、（４）に示すこれらの８×８画素のそれぞれのブロックはＤＣＴ（離散余弦変換）演算がなされ、ブロックの平均信号レベルと基底余弦関数に対する高調波信号成分として演算結果が得られる。
【００６６】
Ｉピクチャの画像はこのようにして、画像信号を静止画的に扱った信号とされて伝送されるが、Ｐピクチャ、及びＢピクチャに対しては動き予測信号とともに符号化されて伝送される。
【００６７】
図６に、その動き予測のための動きベクトルの求め方について示す。
同図に示す（１）は、画面中の例えば３２×３２画素のデータを予測対称とする画面中で上下左右方向に移動しつつ、画素データの一致度が最も高い移動量を探索する。
【００６８】
図中の（２）は、そのようにして求められた符号化された画面（ａ）に対する動き予測画面での動きベクトル量を示すものであり、このような動きベクトル量を用いて、Ｐピクチャ、及びＢピクチャは効率の高い符号化がなされるようになっている。
【００６９】
この動きベクトルを求める演算は、演算量が大きく、効率の高い符号化を行うためには好ましい方法であるが、例えば監視対称の存在を確認する、あるいは概略の動きの状態を把握する信号を得るためには、演算量が少ない、簡便な動き予測の方法を用いてもよい。
【００７０】
以下、その演算量の少なくて済む差信号の抽出にいて述べる。
図７は、画像の時間的差分処理により行う、対象物の移動検出を説明するための図である。
【００７１】
同図において、（ａ）はメモリＢ２３ｂに記憶される長時間供給された時間ｔにおける平均画像であり、（ｂ）は時間ｔ１における画像である。
ここで、（ｂ）の画像より（ａ）の画像を減算すると背景差分結果として（ｃ）が得られる。
【００７２】
その、符号化された信号に対する背景差分結果信号を得る方法について更に述べる。
ＭＰＥＧ方式による符号化は、フレーム画像に対してＤＣＴ演算がなされ、演算された結果としてブロック信号ごとに、そのブロックの平均輝度信号レベル信号が得られる。
【００７３】
そして、そのブロックごとに得られる平均輝度信号レベル信号は、解像度の低い信号であるが、所定の大きさを持つ監視対象の存在、あるいは概略の動きを検出するためには十分であり、しかも差分抽出演算等のためのデータ量が少なくて済むため、低い演算速度で、低消費電力な回路として構成することができるものである。
【００７４】
この様にして、監視対象の動きが少ないとき、あるいは所定の範囲のみでの動きが検出されているときは差分解析器２６ｂは低電力化するための信号を低電力化回路２９に供給し、その低電力化回路２９は画像処理装置２０を低電力モードで動作させるようにする。
【００７５】
その低電力モードは、ビデオカメラ１１、画像変換部２１は通常の動作モードで動作しているが、画像圧縮部２２、画像保存部２３、及び画像抽出部２６は低画素による小電力モードで動作しており、通信部２８等はパワーセーブの状態で、供給される電力が断とされる状態である。
【００７６】
ここで、差分解析器２６ｂより通常と異なる動きが複数の領域において検出されるときは、その状態を差動検出部により抽出すると共に、パワーセーブ状態を解除し、画像圧縮部２２、画像保存部２３、及び画像抽出部２６は通常画素の演算を行う標準モードで動作させ、記録器２３ｄに電源が供給されて記録を開始すると共に、必要に応じて画像圧縮部で符号化される信号を通信部を介してインターネット３０に供給するようにする。
【００７７】
以上、低電力モードにおける差分信号の抽出、及び解析の動作について述べたが、これらの抽出、及び解析動作は画像圧縮部２２が有している図示しない動きベクトル検出器を用い、その動きベクトル検出器の出力電圧を基に居住空間１０の状態を把握し、これらの動作を行う方法もある。
【００７８】
その画像圧縮部２２が有する動きベクトル検出器を用いる方法は、監視対象１５が小さいとき、あるいはその細かな動き検出の必要があるときなどの小画面に対する背景差分結果抽出方法としての特徴がある。
【００７９】
しかし、そのような場合の差分信号の抽出は動き予測のための演算量が多いので、抽出回路部の省電力効果は減少するが、通信部の制御は有効になされており、通信費用の削減は前述と同様にしてなされる。
【００８０】
以上、前述の図２に示したように複数に分割された領域ごとに行う、差分信号の検出、及び監視対象物の抽出について述べたが、このようにしてなされる抽出結果に応じて符号化された信号のＩピクチャを画像信号としてインターネット３０を介してモニタ装置４０に伝送するため、モニタ装置４０は前述の図２に示したような画像が表示される。
【００８１】
そして、この画像伝送装置２０、インターネット３０、及びモニタ装置４０によれば、居住空間１０に設定されるビデオカメラの映像が必要に応じてモニタ装置４０により監視することができるため、居住空間に対する不用意な人物等の侵入等に対する監視を行なうことができる外、独り暮らしの老人等の監視や、ペット等の監視ができ、例えば職場でインターネットに接続する機器を用いて業務を行っている関係者が常に居住空間の情報を得ることができる。
【００８２】
その様にして得られる情報は、最初は静止画１枚程度の画像情報であるが、必要に応じて記録器２３ｄに記録される映像を読み出し、それらの情報を基に居住空間の状況を判断し、その結果により警備会社、警察、及び病院等の支援が必要と判断されるときは、インターネットを介して、又は他の通信手段によりそれらの支援センタに連絡をとることにより、的確な第三者等の援助を求めることができるものである。
【００８３】
以上、居住空間に１台のビデオカメラを設置して監視対象を監視する方法、及びその為の装置について述べたが、その居住空間内に複数台のビデオカメラ、及び監視装置を配置してお互いにカメラの異なる視野における監視を行うことにより、更に監視対象の検出洩れを防ぐ方法がある。
【００８４】
そのような複数台の監視装置を用いて監視を行う場合でも、それぞれの監視装置より得られる複数に分割した領域の同期した動きを検出することにより的確に対象物を抽出する事ができる。
【００８５】
そして画像抽出部としては前述の画像抽出部、又はＭＰＥＧの動きベクトル検出部を用いるなどにより監視対象の監視を容易になす方法を提供できるとともに、そのような監視装置を安価に構成することができる特徴を有するものである。
【００８６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、居住空間に設置されるビデオカメラよりの画像を複数の領域に分割して符号化し、それらの領域ごとの符号化された所定時間間隔の画像信号より所定時間間隔における差分信号を抽出し、領域ごとに抽出された差分信号を領域ごとの相関性を持たせながら解析することにより、居住空間への第３者の侵入、あるいは独り暮らしの老人等の行動の状況に関する解析結果を得、その得られた解析結果に基づいて、監視中の画像信号をインターネットを介してモニタ装置に伝送されるようになされるため、モニタ装置より得られる結果に応じて必要な処置がなされる監視用信号の通信方法を提供することができる効果がある。
【００８７】
また、請求項２記載の発明によれば、居住空間に設置されるビデオカメラよりの画像を複数の領域に分割して符号化し、それらの領域ごとの符号化された所定時間間隔の画像信号より所定時間間隔における差分信号を抽出し、領域ごとに抽出された差分信号を領域ごとの相関性も持たせながら解析することにより、居住空間への第３者の侵入、あるいは独り暮らしの老人等の行動の状況に関する解析結果を得、その得られた解析結果に基づいて、監視中の画像信号をインターネットを介してモニタ装置に伝送されるようになされるため、モニタ装置より得られる結果に応じて必要な処置を行なうことができる監視用信号通信装置の構成を提供することができる効果がある。
【００８８】
また、請求項３記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、特に領域ごとに抽出された差分信号が複数の領域において抽出される抽出結果を元にして解析することにより、居住空間への第３者の侵入、あるいは独り暮らしの老人等の行動の状況に関する解析結果をより正確に得ることができるため、その得られた解析結果に基づいて、監視中の画像信号をインターネットを介してモニタ装置に伝送されるようになされるため、モニタ装置より得られる結果に応じて必要な処置を行なうことができる監視用信号通信装置の構成を提供することができる効果がある。
【００８９】
また、請求項４記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、特に必要とされるときにのみ居住空間への第３者の侵入、あるいは独り暮らしの老人等の行動の状況を動画信号としてインターネットを介して得ることができるため、少ない消費電力、及び少ない通信費用による経済的な監視用信号通信装置の構成を提供することができる効果がある。
【００９０】
また、請求項５記載の発明によれば、特に複数領域に分割するための領域線を操作により設定することができるため、複数の監視対象の、特定の監視対象物に対する好ましい領域線を設定することができるため、例えば独り暮らしの老人がペット等と居住している場合においてもペットの動きに影響されずに独り暮らしの老人の行動に関する解析結果をより的確に得ることができる監視用信号通信装置の構成を提供することができる効果がある。
【００９１】
また、請求項６記載の発明によれば、居住空間に設置されるビデオカメラよりの画像を複数の領域に分割して符号化し、それらの領域ごとの符号化された所定時間間隔の画像信号より所定時間間隔における差分信号を抽出し、領域ごとに抽出された差分信号を領域ごとの相関性も持たせながら解析することにより、居住空間への第３者の侵入、あるいは独り暮らしの老人等の行動の状況に関する解析結果を得、その得られた解析結果に基づいて、監視中の画像信号をインターネットを介してモニタ装置に伝送するようになし、その得られた解析結果が平常時であるときは演算処理を簡易化するなどにより電力消費量、及び通信費用を低下させた経済的な監視用信号通信装置の構成を提供することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る監視用信号通信システムの概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施例に係るモニタ装置に表示されるモニタ画面の一例を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る画像処理装置２０の要部の構成を示したブロック図である。
【図４】ＭＰＥＧにより符号化されるときの３種類のピクチャとその動き予測の方向を示した図である。
【図５】ＭＰＥＧ−２により符号化されるときの画像データとピクセルの関係を示した図である。
【図６】ＭＰＥＧ−２により符号化されるときの動き予測のための動きベクトルの求め方について示した図である。
【図７】本発明の実施例に係る画像の時間的差分処理による対象物の抽出を説明するための図である。
【符号の説明】
１０居住空間
１１ビデオカメラ
１５監視対象
２０画像処理装置
２１画像変換部
２２画像圧縮部
２３画像保存部
２３ａメモリＡ
２３ｂメモリＢ
２３ｃ平均処理器
２３ｄ記録器
２５領域設定部
２５ａユーザ設定端子
２６画像抽出部
２６ａ差分抽出器
２６ｂ差分解析器
２８通信部
３０インターネット
４０モニタ装置
４１通信部
４２操作部
４３画像伸長部
４４表示部
５０支援センタ
４４１Ａ領域
４４２Ｂ領域
４４３Ｃ領域
４４４領域選択表示エリア
４４５時間表示エリア
４４６コマ送り表示エリア
４４７警報表示エリア

Claims

撮影領域の画像信号を、監視対象となっている対象物が分割されるよう複数の分割領域に分割して蓄積し、
前記画像信号の所定の時間間隔における差分を前記分割領域ごとに求め、前記差分に基づいてそれぞれの前記分割領域における画像の動きを検出し、
前記複数の分割領域にて画像の動きが検出された分割領域が隣接し、かつ検出された画像の動きが同期し、相関するとき、検出された画像の動きが前記対象物の動きであると判断し、
前記画像信号を通信網に供給する
監視用信号の通信方法。
撮影領域の画像信号を、監視対象となっている対象物が分割されるよう複数の分割領域に分割する領域設定手段と、
前記画像信号を蓄積する画像信号蓄積手段と、
前記画像信号蓄積手段に蓄積された前記画像信号の所定の時間間隔における差分を前記分割領域ごとに抽出する画像抽出手段と、
前記画像信号を通信網に供給する通信網接続手段とを備え、
前記画像抽出手段は、前記差分に基づいてそれぞれの前記分割領域における画像の動きを検出し、前記複数の分割領域にて画像の動きが検出された分割領域が隣接し、かつ検出された画像の動きが同期し、相関するとき、検出された画像の動きが前記対象物の動きであると判断し、前記通信網接続手段に前記画像信号を前記通信網に供給させる
ことを特徴とする監視用信号通信装置。
前記監視用信号通信装置の消費電力を低下させる低電力化手段を更に備え、
前記画像抽出手段は、検出された前記画像の動きが前記対象物の動きではないと判断すると、前記監視用信号通信装置の消費電力を低下させるよう前記低電力化手段を制御する
ことを特徴とする請求項２記載の監視用信号通信装置。