JP6305819B2 - 監視装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、監視装置及びプログラム、特に監視カメラの異常発生時における対処に関する。

複数の監視カメラを設置することで監視区域を網羅的に監視するシステム形態が存在する。この監視システムでは、監視カメラによる撮像データをネットワークを経由してセンタ装置に収集し、センタ装置においてその収集した撮像データを分析することで不正侵入等の異常を検知したりする。

ところで、ネットワークの障害や故障等によりいずれかの監視カメラから撮像データがセンタ装置に収集されない場合、その監視カメラによる監視領域における異常が検知できなくなる。そこで、従来においては、他の監視カメラの異常時における動作パターンを各監視カメラに予め設定しておき、監視カメラに異常が検知されると、異常が検知された監視カメラに隣接した監視カメラをその動作パターンに従って動作させる技術が提案されている（特許文献１）。

特開２０１２−２４９１１７号公報 特許第３７２１００６号明細書 特許第４６１８５５８号明細書

しかしながら、従来においては、予め設定した動作パターンに従って故障が検知された監視カメラに隣接する監視カメラを動作させるので、監視区域の状況に応じて監視カメラの撮影範囲を調整することはできない。

本発明は、撮像データが送信されてこない監視カメラに隣接した監視カメラの動作を動体の検知状況に応じて自動的に制御することを目的とする。

本発明に係る監視装置は、監視区域に設置された複数の監視カメラの中から撮像データが送信されてこなかった監視カメラを異常監視カメラとして検知する検知手段と、前記検知手段により異常監視カメラが検知されたときに、異常監視カメラによる監視領域の少なくとも一部をカバーするよう、異常監視カメラの検知時における異常監視カメラによる監視領域及び当該異常監視カメラに隣接して設置された監視カメラによる監視領域それぞれにおける動体の検知量の割合に応じて前記隣接して設置された監視カメラの撮影方向を自動調整するカメラ動作制御手段と、を有するものである。

また、前記カメラ動作制御手段は、前記隣接して設置された監視カメラによる監視領域における動体の検知量の変化に応じて撮影方向を自動調整するものである。

本発明に係るプログラムは、コンピュータを、監視区域に設置された複数の監視カメラの中から撮像データが送信されてこなかった監視カメラを異常監視カメラとして検知する検知手段、前記検知手段により異常監視カメラが検知されたときに、異常監視カメラによる監視領域の少なくとも一部をカバーするよう、異常監視カメラの検知時における異常監視カメラによる監視領域及び当該異常監視カメラに隣接して設置された監視カメラによる監視領域それぞれにおける動体の検知量の割合に応じて前記隣接して設置された監視カメラの撮影方向を自動調整するカメラ動作制御手段、として機能させるためのものである。

本発明によれば、撮像データが送信されてこない監視カメラに隣接した監視カメラの動作を動体の検知状況に応じて自動的に制御することができる。

また、撮像データが送信されてこない監視カメラに隣接した監視カメラによる監視領域における動体の検知状況に応じて、その隣接した監視カメラの撮影方向を自動調整することができる。

本発明に係る監視装置の一実施の形態を含む監視システムの全体構成及びブロック構成図である。 本実施の形態における監視装置を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。 本実施の形態において監視カメラと監視領域との関係を示す概念図である。 本実施の形態における異常検出時処理を示したフローチャートである。 本実施の形態において異常監視カメラの検知時における異常監視カメラによる監視領域及び隣接監視カメラによる監視領域それぞれにおける検知ポイントを示した図である。 本実施の形態において異常監視カメラ検知後における隣接監視カメラと監視領域との関係を示す概念図である。

以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１は、本発明に係る監視装置の一実施の形態を含む監視システムの全体構成及びブロック構成図である。図１には、監視装置１０、データベース（ＤＢ）サーバ２０及び複数のＰｏＥスイッチ２がＬＡＮ４に接続された構成が示されている。ＰｏＥスイッチ２は、ＡＣ電源からの給電により動作するネットワークスイッチである。監視カメラ６は、監視区域である施設内に複数台散在配置され、複数の監視カメラ６によって監視区域全体を網羅的に監視する。本実施の形態においては、監視カメラ６として撮影範囲や方向が変更可能な回転式の旋回カメラを用いる。また、オートフォーカス機能を具備しているものとする。データベースサーバ２０は、ＬＡＮ４を介してＰｏＥスイッチ２を接続する接続部２１及び監視カメラ６による撮影により得られた撮像データが蓄積される撮像データ蓄積部２２を有している。

図２は、本実施の形態における監視装置１０を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。本実施の形態において監視装置１０を形成するコンピュータは、従前から存在する汎用的なパーソナルコンピュータ（ＰＣ）のハードウェア構成で実現できる。すなわち、コンピュータは、図２に示したようにＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）３４、入力手段として設けられたマウス３５とキーボード３６、及び表示装置として設けられたディスプレイ３７をそれぞれ接続する入出力コントローラ３８、通信手段として設けられたネットワークカード３９を内部バス４０に接続して構成される。

図１に戻り、本実施の形態における監視装置１０は、監視処理部１１、カメラ動作制御部１２、処理制御部１３、監視カメラ情報記憶部１４及び調整後データ記憶部１５を有している。なお、本実施の形態における説明に用いない構成要素については図から省略している。監視処理部１１は、データベースサーバ２０に蓄積された撮像データをリアルタイムに参照、分析することで監視カメラ６を用いた監視区域における監視処理を行う。監視処理部１１に含まれる撮像データ参照部１１１は、データベースサーバ２０に蓄積された最新の撮像データを逐次あるいは定周期的に取得するなどして参照する。また、検知手段として機能する異常検知部１１２は、監視区域に設置された複数の監視カメラ６の中から撮像データが送信されてこなかった監視カメラ６を異常監視カメラとして検知する。監視カメラ６から撮像データが送信されてこない原因としては、監視カメラ６自体の故障の他にＰｏＥスイッチ２の故障等のネットワーク障害が考えられる。このように、撮像データが送信されてこないのは監視カメラ６自体の故障とは限らないが、以降の説明では、撮像データが送信されてこない監視カメラ６を便宜的に「異常監視カメラ」と称することにする。監視処理部１１が提供する監視処理機能自体は、基本的には従前からある処理機能で実現してよい。

カメラ動作制御部１２は、カメラ動作制御手段として設けられ、異常検知部１１２により監視カメラの異常が検知されたときに、異常監視カメラによる監視領域の少なくとも一部をカバーするよう、異常監視カメラに接して設置された監視カメラの撮影方向を自動調整する。処理制御部１３は、監視処理部１１及びカメラ動作制御部１２を連携動作させて、本実施の形態における特徴的な監視処理を実現する。

監視カメラ情報記憶部１４には、施設内に設置された各監視カメラ６の設置場所を示す位置情報、撮影方向（垂直角、水平角）などを含む監視カメラ情報が予め登録されている。各監視カメラ６は、この監視カメラ情報に設定された撮影方向に従ってカメラ動作制御部１２により駆動され、その撮影方向を監視領域としている。調整後データ記憶部１５は、後述する異常検出時処理により監視カメラ６の撮影方向が調整されたときに、その調整された後の監視カメラ６の撮影方向（垂直角、水平角）を一時的に記憶する。

監視装置１０における各構成要素１１〜１３は、監視装置１０を形成するコンピュータと、コンピュータに搭載されたＣＰＵ３１で動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、各記憶部１４，１５は、監視装置１０に搭載されたＨＤＤ３４にて実現される。あるいは、ＲＡＭ３３又は外部にある記憶手段をネットワーク経由で利用してもよい。

また、本実施の形態で用いるプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。通信手段や記録媒体から提供されたプログラムはコンピュータにインストールされ、コンピュータのＣＰＵがプログラムを順次実行することで各種処理が実現される。

図３は、本実施の形態において監視カメラ６と監視領域との関係を示す概念図であり、この図を用いて監視区域において動体の検知手法について説明する。本実施の形態では、監視カメラ６ａ，６ｂを施設内の天井８に取り付ける。動体の一形態である人物の顔画像が撮像できるように極力斜めの方向から撮影するのが好適である。撮像データが監視装置１０のディスプレイ３７に表示されることで目視による監視が可能になるので、監視領域４１ａ，４１ｂはディスプレイ３７の画面形状に合わせて矩形形状となる。なお、図３では、監視領域４１ａ、４１ｂは離れているが、各監視カメラ６ａ，６ｂの角度を調整することで連続した領域とすることは可能である。

本実施の形態における監視装置１０は、モーションディテクト機能が搭載されている。この機能は、監視カメラ６による監視領域を複数のブロックに分けて、ブロック毎に動体を感知する機能である。本実施の形態では、動体を検知するための検知ポイント４２をブロック毎に設定し、監視処理部１１は、検知ポイント４２における画像の変化を検出することで、当該検知ポイント４２において何らかの動きがあったことを検知する。動きが検知された検知ポイント４２の位置や数によって動体の形状や大きさ、動く方向等が特定される。なお、本実施の形態では、監視領域内に１０×１０の配列にて１００の検知ポイント４２を設定したが、検知ポイント４２をこの配列や総数に限定する必要はない。このように、本実施の形態においては、監視区域内に複数台の監視カメラ６に設置し、各監視カメラ６からの撮像データの表示領域を当該監視カメラ６による監視領域とする。

次に、本実施の形態における動作について説明する。

各監視カメラ６は、監視カメラ情報記憶部１４に設定登録された撮影方向に従った方向を撮影し、その撮影により生成された撮像データは定周期的にあるいは連続してデータベースサーバ２０に送信され蓄積される。監視装置１０における監視処理部１１は、収集された撮像データを分析することで監視区域への不正侵入等の異常を検知する。ここで、いずれかの監視カメラ６から撮像データが送信されてこなくなったことで、異常検知部１１２が監視カメラ６の異常を検知すると、処理制御部１３は、異常検出時処理の実行を開始する。この本実施の形態における異常検出時処理について図４に示したフローチャートを用いて説明する。本実施の形態では、図３に示した監視カメラ６ａからの撮像データが送信されてこなくなったことで故障した、つまり監視カメラ６ａが異常監視カメラとして検知された場合を例にして説明する。

異常検知部１１２により異常が検知されると、処理制御部１３はカメラ動作制御部１２を起動する。カメラ動作制御部１２は、起動されると、まず異常監視カメラに隣接した監視カメラ６を特定する（ステップ１１０）。これは、監視カメラ情報記憶部１４に記憶された監視カメラ情報に含まれる各監視カメラ６の位置情報を参照することで、異常監視カメラに隣接して設置された監視カメラ６を特定できる。なお、ここでは、異常監視カメラ（監視カメラ６ａ）に隣接した監視カメラ（以下、「隣接監視カメラ」）として監視カメラ６ｂが特定されたものとして説明する。

隣接監視カメラを特定すると、カメラ動作制御部１２は、続いて異常監視カメラの検知時における異常監視カメラ（監視カメラ６ａ）による監視領域及び隣接監視カメラ（監視カメラ６ｂ）による監視領域それぞれにおける動体の検知量を取得する（ステップ１２０）。

図５は、異常監視カメラの検知時における監視カメラ６ａによる監視領域Ａ及び監視カメラ６ｂによる監視領域Ｂそれぞれにおける検知ポイントを示した図である。図５では、検知ポイント４２のうち動きが検知された検知ポイント４２を黒色で示した。図５では、監視領域Ａでは２０の検知ポイントで、監視領域Ｂでは３０の検知ポイントで、それぞれ動きが検知された例を示している。本実施の形態におけるカメラ動作制御部１２は、動きが検知された検知ポイント４２の数を動体の検知量として求める。

そして、カメラ動作制御部１２は、監視領域Ａにおいて動きが検知された検知ポイント数と監視領域Ｂにおいて動きが検知された検知ポイント数との割合に応じて隣接監視カメラの撮影方向を調整する角度を算出する（ステップ１３０）。例えば、監視領域Ａと監視領域Ｂそれぞれにおいて動きが検知された検知ポイントの数はそれぞれ２０，３０なので、動体の検知量の割合（検知ポイント数の比率）は２対３（４０％対６０％）である。よって、４０％分監視カメラ６ｂの撮影方向を監視領域Ａの方へ向ける。例えば監視カメラ６の画角は、垂直角は最大４５度、水平角は最大６０度とすると、現在の撮影方向に対し、垂直方向には４５度×４０％＝１８度調整するよう垂直角度を算出する。また、水平方向には６０度×４０％＝２４度調整するよう水平角度を算出する。

そして、カメラ動作制御部１２は、監視カメラ６ａによる監視領域Ａをカバーするように現在の撮影方向に対して上方向に１８度、監視領域Ａが存在していた方向に２４度、隣接監視カメラ（監視カメラ６ｂ）の撮影方向を調整する（ステップ１４０）。なお、監視カメラ６ａの向かせる方向（上又は下方向、左又は右方向）は、監視カメラ６ａと監視カメラ６ｂの位置関係によって判断しうる。カメラ動作制御部１２は、この調整に関する情報、具体的には、異常監視カメラの検知日時、異常監視カメラ及び隣接監視カメラによる各監視領域において動きが検知された検知ポイントの位置及び数、隣接監視カメラに対する調整方向を示す情報等を調整後データ記憶部１５に書込保存する。

この撮影方向が自動調整された後の隣接監視カメラと監視領域との関係を図６に示す。図６では、監視カメラ６ａに異常が検知されたことで、監視カメラ６ａに隣接して設置された監視カメラ６ｂによって、監視カメラ６ａによる監視領域Ａを監視カメラ６ｂでカバーしようとするため、図３と比較するとわかるように監視カメラ６ｂによる監視領域Ｂ´は、監視領域Ａが存在した方向に移動する。なお、オートフォーカス機能により焦点は自動調整される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、監視カメラ６の異常検知時における、異常監視カメラと隣接監視カメラの各監視領域における動体の検知量の割合に応じて、上記例においては動きが検出された検知ポイントの数の割合に応じて隣接監視カメラの撮影方向を自動調整するようにした。動体に着目したのは、監視目的からして動体を極力撮影したいためである。

異常監視カメラは、その後修復され復旧することになるであろうが、それまでの間、処理制御部１３は、カメラ動作制御部１２を定周期的に起動する。これは、動体の検知状況に応じて隣接監視カメラの撮影方向を調整させて動体を極力撮影しようとするためである。カメラ動作制御部１２は、調整後データ記憶部１５に保存されている動きの検知状況と現時点における動きの検知状況との動体の検知量に応じて監視カメラ６ｂの撮影方向を調整する。現時点における動きの検知状況と比較するのは、監視カメラ６ｂによる監視領域において直前の撮影方向調整時に動きが検知された検知ポイントの数である。あるいは、異常検知時における監視領域Ａにおいて動きが検知された検知ポイントの数でもよい。このように、本実施の形態においては、監視カメラ６ｂによる監視領域における動体の検知量の変化に応じて監視カメラ６ｂの撮影方向を定周期的に自動調整する。カメラ動作制御部１２は、異常監視カメラ検知時と同様に調整に関する情報を調整後データ記憶部１５に書込保存することで更新する。

その後、監視カメラ６ａが復旧したことが検知されると、カメラ動作制御部１２は、監視カメラ情報記憶部１４の設定内容に従い、監視カメラ６ａ，６ｂの撮影方向を調整することで監視カメラ６ａの異常検知前の状態に戻す。

なお、本実施の形態においては、監視領域における動体の検知量として動きが検知された検知ポイント４２の数を用いたが、検知された数のみではなく検知された検知ポイント４２の位置をも考慮して隣接監視カメラの撮影方向を調整するようにしてもよい。

また、本実施の形態においては、便宜的に監視カメラ６ａ及び監視カメラ６ｂの２台の関係を例にして説明した。ただ、異常監視カメラには、監視カメラ６ｂが設置されている方向以外にも隣接して設置された監視カメラ６が存在する場合もある。この場合には、それらの監視カメラも監視カメラ６ｂと同様に隣接監視カメラとして撮影方向を自動調整する。これにより、異常監視カメラを包囲する隣接監視カメラによって異常監視カメラによる監視領域全体あるいは多くの部分をカバーすることができるようになる。このとき、隣接監視カメラ同士の監視領域が重複しないように調整することが望ましい。

２ ＰｏＥスイッチ、４ ＬＡＮ、６，６ａ，６ｂ 監視カメラ、１０ 監視装置、１１ 監視処理部、１２ カメラ動作制御部、１３ 処理制御部、１４ 監視カメラ情報記憶部、１５ 調整後データ記憶部、２０ データベース（ＤＢ）サーバ、２１ 接続部（スイッチ）、２２ 撮像データ蓄積部、１１１ 撮像データ参照部、１１２ 異常検知部、３１ ＣＰＵ、３２ ＲＯＭ、３３ ＲＡＭ、３４ ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、３５ マウス、３６ キーボード、３７ ディスプレイ、３８ 入出力コントローラ、３９ ネットワークカード、４０ 内部バス。

Claims (3)

1. 監視区域に設置された複数の監視カメラの中から撮像データが送信されてこなかった監視カメラを異常監視カメラとして検知する検知手段と、
   前記検知手段により異常監視カメラが検知されたときに、異常監視カメラによる監視領域の少なくとも一部をカバーするよう、異常監視カメラの検知時における異常監視カメラによる監視領域及び当該異常監視カメラに隣接して設置された監視カメラによる監視領域それぞれにおける動体の検知量の割合に応じて前記隣接して設置された監視カメラの撮影方向を自動調整するカメラ動作制御手段と、
   を有することを特徴とする監視装置。
2. 前記カメラ動作制御手段は、前記隣接して設置された監視カメラによる監視領域における動体の検知量の変化に応じて撮影方向を自動調整することを特徴とする請求項１に記載の監視装置。
3. コンピュータを、
   監視区域に設置された複数の監視カメラの中から撮像データが送信されてこなかった監視カメラを異常監視カメラとして検知する検知手段、
   前記検知手段により異常監視カメラが検知されたときに、異常監視カメラによる監視領域の少なくとも一部をカバーするよう、異常監視カメラの検知時における異常監視カメラによる監視領域及び当該異常監視カメラに隣接して設置された監視カメラによる監視領域それぞれにおける動体の検知量の割合に応じて前記隣接して設置された監視カメラの撮影方向を自動調整するカメラ動作制御手段、
   として機能させるためのプログラム。

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