説明

撮像装置及び画像記録装置

【課題】大容量の画像記録装置を用いることなく長時間録画が可能であり、しかも常に一定の録画時間を保障することができる撮像装置及び画像記録装置を提供する。
【解決手段】所定時間内で撮像部11から時系列に出力される複数の画像を画像一時記憶部12に蓄積し、特徴一時記憶部13にて、画像一時記憶部12に蓄積された複数の画像それぞれの特徴を蓄積し、画像選択部14にて、その特徴量を元に少なくとも1つ選択し、該画像を画像記憶部16に保存する。これにより、効果的な画像を選択した低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、画像記憶部16へは、所定時間毎に画像一時記憶部12に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つの画像が記憶されるので、録画の長時間化が可能となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、監視用途に向けた撮像装置及び画像記録装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、銀行やコンビニエンスストア等における万引き、盗難、悪戯等の対策に監視システムが用いられている。監視用途では、撮像装置である監視カメラの映像を常時録画し、事件が発生した場合に録画画像を遡って状況を調査するようにしている。また、監視カメラの映像を常時録画することから、記録容量の大きな画像記録装置が用いられている。また、効率的に録画するように工夫することで長時間録画を可能とした記録方式もある(例えば、特許文献1参照)。特に、特許文献1で開示された記録方式は、録画の時間間隔を設定して、サンプリング時の入力画像に対し、所定の基準により録画するかどうかを判定し、録画すると判定した入力画像のみ記録するようにしている。
【0003】
【特許文献1】特開2000−125256号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の監視システムにおいては、長時間録画を可能にするために大容量の画像記録装置を必要とするので、システムそのものが高価になるという問題がある。また、特許文献1で開示された方式を利用することで記録するデータ量の削減が可能であるが、入力画像のうち所定の基準に見合うもののみ選択して記録するようにしているため、選択される画像の数が一定にならず、繰り返し記録を行う毎に録画可能な時間が異なり、録画時間を保障できないという問題もある。
【0005】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、大容量の画像記録装置を用いることなく長時間録画が可能であり、しかも常に一定の録画時間を保障することができる撮像装置及び画像記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的は下記構成により達成される。
本発明の撮像装置は、監視対象を撮像する撮像手段と、前記撮像手段から時系列に出力される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶手段と、前記画像一時記憶手段に蓄積されている複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶手段と、前記特徴一時記憶手段に蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶手段に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択手段と、を備える。
【0007】
この構成により、所定時間内で複数の画像を一時的に蓄積し、蓄積されている複数の画像夫々の特徴を所定時間蓄積して特徴を元に少なくとも1つ選択するので、選択した画像を画像記憶装置に保存する場合に、監視に必要な画像の低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、一定のフレームレートで録画するので、録画時間の保障が可能となる。
【0008】
また、本発明の撮像装置は、前記画像選択手段で選択された画像を記憶する画像記憶手段を備える。
【0009】
この構成により、画像記憶手段を備えるので、画像を記録するための手段を別に用意する必要がない。
【0010】
また、本発明の撮像装置は、前記画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を設定する設定手段を備える。
【0011】
この構成により、画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を任意に設定することができる。
【0012】
また、本発明の撮像装置は、前記設定手段は、前記画像選択手段が選択する画像の数を設定する。
【0013】
この構成により、画像選択手段が選択する画像の数を任意に設定することができる。
【0014】
また、本発明の撮像装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の過去画像と現在画像との差分を求め、該差分を画像の特徴とする。
【0015】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0016】
また、本発明の撮像装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像と該画像の背景を含む動きの少ない画像との差分を求め、該差分を画像の特徴とする。
【0017】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0018】
また、本発明の撮像装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾きを評価し、その結果を画像の特徴とする。
【0019】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0020】
また、本発明の撮像装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾きを評価し、その結果を画像の特徴とする。
【0021】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0022】
また、本発明の画像記録装置は、撮像手段から時系列に出力される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶手段と、前記画像一時記憶手段に蓄積されている複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶手段と、前記特徴一時記憶手段にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶手段に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択手段と、前記画像選択手段で選択された画像を記憶する画像記憶手段と、を備える。
【0023】
この構成により、所定時間内で複数の画像を一時的に蓄積し、蓄積されている複数の画像夫々の特徴を所定時間蓄積して特徴を元に選択し記録するので、監視に必要な画像の低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、一定のフレームレートで録画するので、録画時間の保障が可能となる。
【0024】
また、本発明の画像記録装置は、前記画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を設定する設定手段を備える。
【0025】
この構成により、画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を任意に設定することができる。
【0026】
また、本発明の画像記録装置は、前記設定手段は、前記画像選択手段が選択する画像の数を設定する。
【0027】
この構成により、画像選択手段が選択する画像の数を任意に設定することができる。
【0028】
また、本発明の画像記録装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の過去画像と現在画像との差分を求め、該差分を画像の特徴とする。
【0029】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0030】
また、本発明の画像記録装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像と該画像の背景を含む動きの少ない画像との差分を求め、該差分を画像の特徴とする。
【0031】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0032】
また、本発明の画像記録装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像の空間周波数の高低を求め、求めた空間周波数の高低を画像の特徴とする。
【0033】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0034】
また、本発明の画像記録装置は、前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾きを評価し、その結果を画像の特徴とする。
【0035】
この構成により、画像の特徴を的確に取得することができる。
【0036】
また、本発明の画像記録方法は、時系列に供給される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶工程と、前記画像一時記憶工程にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶工程と、前記特徴一時記憶工程にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶工程にて蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択工程と、前記画像選択工程で選択された画像を記憶する画像記憶工程と、を備える。
【0037】
この方法により、所定時間内で複数の画像を一時的に蓄積し、蓄積されている複数の画像夫々の特徴を所定時間蓄積して特徴を元に選択し記録するので、監視に必要な画像の低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、一定のフレームレートで録画するので、録画時間の保障が可能となる。
【発明の効果】
【0038】
本発明によれば、所定時間内で複数の画像を一時的に蓄積し、蓄積されている複数の画像夫々の特徴を所定時間蓄積して特徴を元に少なくとも1つ選択するので、選択した画像を画像記憶装置に保存する場合に、監視に必要な画像の低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、一定のフレームレートで録画するので、録画時間の保障が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0039】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0040】
図1は、本発明の一実施の形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態の撮像装置である監視カメラ1は、撮像部11と、画像一時記憶部12と、特徴一時記憶部13と、画像選択部14と、設定部15と、画像記憶部16とを備えて構成される。
【0041】
撮像部11は、監視領域内に侵入する被写体を撮像するためのものであり、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子を備えている。なお、本システムは監視用途に使用されることから、被写体は人物、物、駐車場の車など様々である。画像一時記憶部12は、撮像部11から時系列に出力される複数の画像を所定時間(例えば5秒)だけ蓄積する。例えば図1中に示すように、所定時間内に、IM1、IM2、IM3、…、IM(n−2)、IM(n−1)、IMnの複数の画像が蓄積される。この場合、画像の蓄積においては、新規に得た画像をその1つ前の所定時間内に得られた画像に上書きするようにしている。画像一時記憶部12には例えばRAM(Random Access Memory)が用いられる。
【0042】
特徴一時記憶部13は、画像一時記憶部12に蓄積されている複数の画像それぞれの特徴を前記所定時間蓄積する。特徴の抽出方法としては、以下の方法が挙げられる。
(1)所定時間内の過去画像と現在画像との差分(例えば輝度)を求める。
(2)所定時間内の画像と該画像の背景を含む動きの少ない画像との差分を求める。
(3)所定時間内の画像の空間周波数の高低を求める。空間周波数が高いほど輪郭のはっきりした画像となる。
(4)所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾き(例えば正面向き)を評価する。
【0043】
上記(1)の方法では、差分の大きい画像を選択する。上記(2)の方法では、動きの大きい画像を選択する。上記(3)の方法では、空間周波数の高い画像を選択する。上記(4)の方法では、正面向きの画像を選択する。これらの抽出方法により、画像の特徴を的確に取得することができる。本実施の形態では上記(1)の方法を採用している。
【0044】
特徴一時記憶部13における画像の特徴の蓄積(記憶)には、例えばRAMが用いられる。また、特徴一時記憶部13の記憶容量は、画像一時記憶部12の記憶容量一杯に画像が蓄積された場合に、これらの画像の特徴を全て記憶できる容量としている。なお、1つの入力画像に対して、該画像の特徴のデータ量は、該画像そのもののデータ量より小さくなる場合が殆どであるので、特徴一時記憶部13としては、画像一時記憶部12よりも記憶容量の小さなもので構わない。
【0045】
画像選択部14は、特徴一時記憶部13に蓄積されている複数の画像それぞれの特徴を元に、画像一時記憶部12に蓄積されている複数の画像のなかから、画像記憶部16に保存する画像を選択する。この際、設定部15にて設定された枚数の画像を選択する。例えば「1」が設定された場合には画像一時記憶部12に蓄積されている複数の画像のなかから、1枚だけ選択される。画像選択部14で選択された少なくとも1つの画像は画像記憶部16に記憶される。設定部15は、画像選択部14が画像一時記憶部12から取得する画像の枚数を設定する。設定部15は、ユーザ操作が可能となっており、ユーザは設定部15を操作して画像選択部14が取得する画像の枚数を設定する。また、設定部15は、画像一時記憶部12に対する画像記録時間(すなわち、上述した所定時間)を設定する。この場合もユーザ操作が可能となっており、ユーザは設定部15を操作して画像一時記憶部12に画像を記録する時間を設定する。
【0046】
ここで、図2は、撮像部11により取得された入力画像と画像記憶部16に保存される入力画像の一例を示す図である。なお、実際に画像記憶部16に保存されるタイミング(書き込みタイミング)は、所定時間後である。また、この図に示す例では、所定時間毎に1つの入力画像を画像記憶部16に保存するようにしているが、設定部15の設定によって、それ以上の数の入力画像を保存することも可能である。画像記憶部16には、例えばフラッシュメモリが用いられる。
【0047】
本実施の形態の監視カメラ1は上記のように構成されており、所定時間内で撮像部11にて撮像される画像が画像一時記憶部12に蓄積され、特徴一時記憶部13にて各画像の特徴が蓄積される。そして、画像一時記憶部12に蓄積された画像の中から画像選択部14にて特徴量の最も多いものが少なくとも1つ選択されて、画像記憶部16に記憶される。画像一時記憶部12に蓄積される画像の数が一定であり、またその中から選択される画像の数も一定であるので、画像記憶部16への録画時間が一定となり録画時間の保障が可能となる。すなわち、効果的な画像を選択した低フレームレートでの録画が可能となり、録画の長時間化が可能となる。また、画像記憶部16へは、所定時間毎に画像一時記憶部12に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つの画像が記憶されるので、録画の長時間化が可能となる。すなわち、一定のフレームレートで録画するので、録画時間の保障が可能となる。
【0048】
このように、本実施の形態の監視カメラ1によれば、所定時間内で入力画像を一時的に蓄積し、蓄積した複数の入力画像それぞれの特徴を蓄積して、特徴量の多いものを少なくとも1つ選択して、その入力画像を画像記憶部16に保存するようにしたので、録画の長時間化と録画時間の保障が可能となる。
【0049】
なお、本実施の形態では、画像記憶部16を備えたが、これを別体としても良い。この場合、画像記憶部16としてフラッシュメモリを用いる以外に、ハードディスク装置、光ディスク装置、光磁気ディスク装置などの大容量記録装置を用いることができる。大容量記録装置を用いることで更に録画の長時間化が可能となる。但し、本発明では、低フレームレートでの録画を可能とするので、大容量記録装置を用いる場合よりも寧ろ容量の小さい記録装置を用いる場合に効果的であると言える。
【0050】
また、撮像部11そのものを監視カメラとし、残りの各部(すなわち、画像一時記憶部12、特徴一時記憶部13、画像選択部14、設定部15、画像記憶部16)を画像記録装置としても良い。つまり、以下のような構成が可能である。
(1)撮像部11、画像一時記憶部12、特徴一時記憶部13、画像選択部14、設定部15及び画像記憶部16を備える監視カメラ
(2)撮像部11、画像一時記憶部12、特徴一時記憶部13、画像選択部14及び設定部15を備える監視カメラと、画像記憶部16としての画像記録装置
(3)撮像部(監視カメラ)11と、画像一時記憶部12、特徴一時記憶部13、画像選択部14、設定部15及び画像記憶部16を備える画像記録装置
【0051】
上記画像記録装置は、所定時間毎に決まった数の画像を取り込むので、設計が容易になる。
【0052】
また、監視カメラ1と画像記憶部16を別体として、複数の監視カメラ1と画像記憶部16とをネットワークを通して接続することも可能である。監視カメラ1から出力される画像のフレームレートが一定であるため、監視カメラ1内のフレームバッファ(図示略)のサイズやネットワークの最大配信量の設計が容易に行えるという効果が期待できる。
【産業上の利用可能性】
【0053】
本発明は、大容量の画像記録装置を用いることなく長時間録画が可能であり、しかも常に一定の録画時間を保障することができるといった効果を有し、監視システムなどへの適用が可能である。また、監視用途以外にも、家庭用ビデオカメラにも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】本発明の一実施の形態に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図
【図2】図1に示す監視カメラの動作を説明するための図
【符号の説明】
【0055】
1 監視カメラ
11 撮像部
12 画像一時記憶部
13 特徴一時記憶部
14 画像選択部
15 設定部
16 画像記憶部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
監視対象を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から時系列に出力される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶手段と、
前記画像一時記憶手段に蓄積されている複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶手段と、
前記特徴一時記憶手段に蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶手段に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択手段と、
を備える撮像装置。
【請求項2】
前記画像選択手段で選択された画像を記憶する画像記憶手段を備える請求項1に記載の撮像装置。
【請求項3】
前記画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を設定する設定手段を備える請求項1又は請求項2に記載の撮像装置。
【請求項4】
前記設定手段は、前記画像選択手段が選択する画像の数を設定する請求項3に記載の撮像装置。
【請求項5】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の過去画像と現在画像との差分を求め、前記差分を画像の特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項6】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像と該画像の背景を含む動きの少ない画像との差分を求め、前記差分を画像の特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項7】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像の空間周波数の高低を求め、求めた空間周波数の高低を画像の特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項8】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾きを評価し、その結果を画像の特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項9】
画像を記録する画像記録装置において、
撮像手段から時系列に出力される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶手段と、
前記画像一時記憶手段に蓄積されている複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶手段と、
前記特徴一時記憶手段にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶手段に蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択手段と、
前記画像選択手段で選択された画像を記憶する画像記憶手段と、
を備える画像記録装置。
【請求項10】
前記画像一時記憶手段に複数の画像を蓄積する時間を設定する設定手段を備える請求項9に記載の画像記録装置。
【請求項11】
前記設定手段は、前記画像選択手段が選択する画像の数を設定する請求項10に記載の画像記録装置。
【請求項12】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の過去画像と現在画像との差分を求め、前記差分を画像の特徴とする請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項13】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像と該画像の背景を含む動きの少ない画像との差分を求め、前記差分を画像の特徴とする請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項14】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像の空間周波数の高低を求め、求めた空間周波数の高低を画像の特徴とする請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項15】
前記特徴一時記憶手段は、前記所定時間内の画像から顔を含む人体を検出し、その結果から人数や顔の傾きを評価し、その結果を画像の特徴とする請求項9乃至請求項11のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項16】
画像を記録する画像記録方法において、
時系列に供給される複数の画像を所定時間蓄積する画像一時記憶工程と、
前記画像一時記憶工程にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を前記所定時間蓄積する特徴一時記憶工程と、
前記特徴一時記憶工程にて蓄積された複数の画像夫々の特徴を元に前記画像一時記憶工程にて蓄積された複数の画像のうち、少なくとも1つ選択する画像選択工程と、
前記画像選択工程で選択された画像を記憶する画像記憶工程と、
を備える画像記録方法。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2007−288478(P2007−288478A)
【公開日】平成19年11月1日(2007.11.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−113059(P2006−113059)
【出願日】平成18年4月17日(2006.4.17)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】