JP2004007089A - 状態変化判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成かつ低コストで施設の監視を行い、施設に侵入する不審者を判別したり、異常がないかどうか状態の変化を判定する。
【解決手段】所定のエリアを撮像して得られた、少なくとも所定のインターバルで前後に隣接する画像の全部または一部の差分をとる差分手段２２１と、前記差分と所定の閾値とを比較し、前記差分が前記所定の閾値以上である場合に変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさに基づき異常ありと判定し、そうでない場合は異常なしと判定する異常判定手段２２２と、前記異常ありの判定が、所定の時間内に所定の回数生じた場合、前記所定のエリアには不審者がいると判断する判断手段２２３とを備えた。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば警備や監視に用いられる、不審者判定装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、マンションや施設等の住人や施設利用者、または郵便配達等の業者、すなわち関係者以外の人物が、その施設侵入していないかどうかを調べるためには、当該場所に警備員を常駐させたり、警備会社による管理を行っていた。
【０００３】
図７に、従来の技術による監視システムの構成を示す。図に示すように、監視室７１０は監視用端末７１１を備えており、監視用端末７１０は、監視の対象となる施設７２０内の廊下７２１、第１の部屋７２２、第２の部屋７２２ｂにそれぞれに設けられたモニタカメラ７３０ａ、７３０ｂ、７３０ｃと接続されており、モニタカメラ７３０ａ、７３０ｂ、７３０ｃが受像した映像を表示する。
【０００４】
これにより、監視室７１０内の監視者は、施設７２０内の各部の人の往来を監視して、不審者や不審物があれば、直ちに警告を発したり、警察に連絡するなど、適切な処置を行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、モニタカメラを用いた監視を行おうとすると、監視室７１０内の監視者は、監視時間中は常にモニタを注視しなければならない。したがって、監視者は、２４時間、もしくは夜間常勤ができる警備会社のような専門の業者である必要があり、結果として監視システムの運営が高コストなものとなっていた。
【０００６】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成かつ低コストで施設の監視を行い、施設に侵入する不審者を判別するなど、撮像対象の状態変化を捕らえることが可能な状態変化判定装置等をを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、第１の本発明は、所定のエリアを撮像して得られた画像の変化を用いて、前記所定のエリアの状態が変化したかどうかを判定する状態変化判定装置である。
【０００８】
また、第２の本発明は、所定のエリアを撮像して得られた、少なくとも所定のインターバルで前後に隣接する画像の全部または一部の差分をとる差分手段と、
前記差分と所定の閾値とを比較し、前記差分が前記所定の閾値以上である場合に変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさに基づき異常ありと判定し、そうでない場合は異常なしと判定する異常判定手段と、
前記異常ありの判定が、所定の時間内に所定の回数生じた場合、前記所定のエリアの状態が変化したと判断する判断手段とを備えた状態変化判定装置である。
【０００９】
また、第３の本発明は、前記画像を複数の副領域として設定する副領域設定手段を備え、
少なくとも前記判断手段は、前記判断の結果を、前記複数の副領域のそれぞれについて得る第２の本発明の状態変化判定装置である。
【００１０】
また、第４の本発明は、前記異常判定手段は、前記変化発生後の差分の大きさが、所定の期間以上一定である場合、前記異常ありの判定を行う第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１１】
また、第５の本発明は、前記所定のインターバルは、外部から設定可能な第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１２】
また、第６の本発明は、前記判断手段における所定の時間および／または所定の回数は、外部から設定可能な第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１３】
また、第７の本発明は、前記差分手段における前記差分をとる前記画像の一部の位置および／または大きさは、外部から設定可能な第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１４】
また、第８の本発明は、前記異常判定手段における所定の閾値の大きさは、外部から設定可能な第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１５】
また、第９の本発明は、前記判断手段の判断結果を含む判断情報を生成し、該判断情報を外部へ告知する告知手段をさらに備えた第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００１６】
また、第１０の本発明は、前記告知手段は、前記判断情報を、外部から設定可能な所定の時間帯に告知する第９の本発明の状態変化判定装置である。
【００１７】
また、第１１の本発明は、前記判断情報は、前記判断結果に対応した前記画像の全部または一部を含む第９の本発明の状態変化判定装置である。
【００１８】
また、第１２の本発明は、前記判断情報は、ネットワークを介して外部へ告知される第９の本発明の状態変化判定装置である。
【００１９】
また、第１３の本発明は、前記判断情報は、電子メールとして前記ネットワーク上を配信される第１２の本発明の状態変化判定装置である。
【００２０】
また、第１４の本発明は、前記電子メールのメールアドレスは、前記副領域の全部または一部に割り当てられている第１３の本発明の状態変化判定装置である。
【００２１】
また、第１５の本発明は、前記判断情報に基づく警告情報を生成し、該警告情報を発信する警報手段を備えた第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００２２】
また、第１６の本発明は、前記警告情報は、前記所定のエリアに対して発信される第１５の本発明の状態変化判定装置である。
【００２３】
また、第１７の本発明は、前記警報情報は、所定のインターバルをおいて複数回発信され、発信される毎にその内容が異なる第１５または第１６の本発明の状態変化判定装置である。
【００２４】
また、第１８の本発明は、前記撮像された画像、前記異常判断手段の判断動作の履歴、前記判定手段の判定動作の履歴の全部または一部を記録する履歴記録手段を備えた第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００２５】
また、第１９の本発明は、前記外部からの設定は、ネットワークを通じて行なうことができる第５から第８、または第１０のいずれかの本発明の状態変化判定装置である。
【００２６】
また、第２０の本発明は、前記所定のインターバル、前記判断手段における所定の時間および／または所定の回数、前記差分手段における前記差分をとる前記画像の一部の位置および／または大きさ、前記差分手段が差分を得るための条件の全部または一部は、前記撮像が行われている時間帯に応じて変更される第２または第３の本発明の状態変化判定装置である。
【００２７】
また、第２１の本発明は、第２の本発明の状態変化判定装置の、所定のエリアを撮像して得られた、少なくとも所定のインターバルで前後に隣接する画像の全部または一部の差分をとる差分手段と、前記差分と所定の閾値とを比較し、前記差分が前記所定の閾値以上である場合に変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさに基づき異常ありと判定し、そうでない場合は異常なしと判定する異常判定手段と、前記異常ありの判定が、所定の時間内に所定の回数生じた場合、前記所定のエリアの状態が変化したと判断する判断手段との全部または一部としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００２８】
また、第２０の本発明は、第２１の本発明のプログラムを担持した媒体であって、コンピュータにより処理可能な媒体である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による不審者判定装置を中心に構築した監視システムの構成図である。図１において、監視システムは、施設１００内の監視場所１１０に配置されたモニタカメラ１１１と、モニタカメラ１１１に、キャプチャ手段２１０を介して接続された不審者判定装置２２０が配置された監視室２００と、本発明の状態変化判定装置に相当する不審者判定装置２２０とインターネット３００を介して通信を行う外部情報端末４００とを備えている。
【００３１】
モニタカメラ１１１は、例えば家庭用ビデオカメラやパソコン用のＣＣＤ小型モニタカメラにて実現され、本発明の所定のエリアに相当する、監視場所１１０内の所定の撮像範囲を撮像し、映像信号として不審者判定装置に出力する手段である。
【００３２】
キャプチャ手段２１０は、モニタカメラ１１１が撮像した映像を１フレーム毎の静止画としてキャプチャリングして、不審者判定装置２２０に出力する手段である。
【００３３】
次に、不審者判定装置２２０において、差分手段２２１は、モニタカメラ１１１からの映像を、所定のインターバルをおいて１フレーム毎取得し、各インターバル毎の一フレーム分の画像の差分をとる手段である。また、異常判断手段２２３は、差分手段２２１の取得した差分の大きさと、予め設定した所定の閾値とを比較し、差分が閾値以上である場合は変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさを計測することにより異常の有無を判定し、それぞれの判定結果を生成する手段である。また、判断手段２２３は、異常判断手段２２３の判定結果を蓄積しておき、タイマ２２４を参照して、所定時間内に異常ありの判定結果が所定の回数生じた場合、モニタカメラ１１１に撮像された画像内に不審者が映っていると判断する手段である。また、告知手段２２５は、判断手段２２３の判断結果を含む情報を判断情報として生成し、これを出力する手段である。また、表示手段２２６は、例えばＣＲＴや液晶ディスプレイで実現され、判断情報を表示する手段である。また、通信手段２２７は、例えばモデムや無線通信端末で実現され、本発明のネットワークの一例であるインターネット３００に判断情報を送信する手段である。また、設定インタフェース２２８は、差分手段２２１、異常判定手段２２２、判断手段２２３の各パラメターを設定するための手段である。
【００３４】
また、外部情報端末は、例えばインターネット接続可能な携帯電話４０１や、同様の機能を有するパソコン４０２によって実現される手段である。なお、インターネット３００本発明のネットワークの一例であり、他のネットワークとしては、ＬＡＮやイントラネットなどのＷＡＮであってもよい。
【００３５】
次に、図２は、本実施の形態の不審者判定装置の動作を説明するためのフローチャートを示す図である。
【００３６】
さらに、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本実施の形態の不審者判定装置の動作を説明するための、モニタカメラ１１１の撮像した画像を示す図である。
【００３７】
以上のような構成を有する、本発明の実施の形態における不審者判定装置を用いた監視システムの動作について、図２のフローおよび図３を参照して説明を行うとともに、これにより、本発明の状態変化判定方法の動作について説明を行う。ただし、以下の説明においては、監視場所１１０の一例として、廊下に面した部屋の入口を例に取り、廊下は、郵便配達等の一時的な関係者の出入りをのぞけば、本来無人であることが正常であるものとする。
【００３８】
はじめに、モニタカメラ１１１は、連続的に廊下内の映像を撮像する（Ｓ１）。
【００３９】
モニタされた映像信号は、キャプチャ手段２１０に出力される。キャプチャ手段２１０は、入力される映像信号を１フレーム毎の画像信号として、不審者判定装置２２０へ出力する（Ｓ２）。
【００４０】
不審者判定装置２２０において、差分手段２２１は、画像信号の入力をうけると、所定のインターバルをおいて、これを取得する。このとき、モニタカメラ１１１が通常のビデオカメラである場合、１フレームは１／３０秒であるので、インターバルを５分と設定すれば、差分手段は６０フレーム毎に１フレームの画像を取得する。
【００４１】
さらに差分手段２２１は、取得した画像の前後の差分をとり、その大きさを求める（Ｓ３）。
【００４２】
ここで図３（ａ）は、無人状態の廊下を撮像した画像を説明する図である。（ア）は所定の撮像時の画像であり、（イ）は（ア）から５分を経過した状態の画像であり、（ウ）は（ア）から１０分を経過した状態の画像、（エ）は（ア）から１５分を経過した状態の画像、である。差分手段２２１は、この画像（イ）と画像（ア）との差分をとり、次いで画像（ウ）と画像（イ）との差分をとり、画像（エ）と画像（ウ）との差分をとる。
【００４３】
このとき、差分となるパラメータは、差分をとろうとする２枚の画像を所定数の画素に分解し、対応する個々の画素の情報の違いをとることにより行っている。例えば、画像を構成する画素が１バイトの情報量を有するとすると、二枚の画像のそれぞれの画素は８ビットの情報を有する。差分手段２２１は、この各ビットの情報（０か１か）が前後の画像で同じかどうかを見ることによって、違いがある場合に差分があるとみなす。差分はビット単位でカウントされ、このカウント値が差分値となる。
【００４４】
以下、モニタカメラ１１１の撮像する廊下の状態に応じて説明を行う。
【００４５】
図３（ａ）に示す例においては、廊下は無人状態であるから差分は発生しないため、それぞれの差分値はいずれも「０」として異常判定手段２２２に出力される。
【００４６】
異常判定手段２２２は、差分値の入力を受けると、予め設定された閾値と、入力された差分値との比較を行う。今回の場合、差分値は０なので、差分手段２２１に設定された閾値以上になることはない。そこで異常判定手段は「異常なし」と判定する（Ｓ４の「Ｎ」）。「異常なし」であれば、Ｓ１〜Ｓ３の動作が継続される。
【００４７】
次に、図３（ｂ）は、廊下に不審者が侵入し、その模様が撮像された画像を説明する図である。（ア）、（イ）、（ウ）、（エ）それぞれの時間経過は、図３（ａ）と同様であるが、（イ）、（ウ）の各画像にはそれぞれ人影５００ａ、人影５００ｂが映っている。
【００４８】
差分手段２２１は、この画像（イ）と画像（ア）との差分をとり、次いで画像（ウ）と画像（イ）との差分、さらに画像（エ）と画像（ウ）との差分をとる。画像（イ）と画像（ア）との差分値Ａは、人影５００ａが映っている分だけ大きくなっている。また画像（ウ）と画像（イ）との差分値Ｂは、人影５００ｂが人影５００ａとほぼ同様の位置および大きさにあるため０である。さらに画像（エ）と画像（ウ）との差分値Ｃは、人影５００ｃが人影５００ｂとほぼ同様の位置および大きさにあるため０であり、差分値Ｃと差分値Ｂと実質同一値に保たれている。
【００４９】
異常判定手段２２２は、差分値の入力を受けると、予め設定された閾値と、入力された差分値との比較を行うが、今回の場合、最初に得られたのは差分値Ａであり、これらは差分手段２２１に設定された閾値以上の値である。そこで異常判定手段２２２は変化が発生したとみなし（Ｓ４の「Ｙ」）、その後の差分の大きさを測定する。次に得られるのは差分値Ｂであり、次いで差分値Ｃが得られる。上述したように差分値Ｂ、Ｃは実質同一であり、つまり変化発生後の差分の大きさが一定に保たれていることとなる（Ｓ５）。このとき異常判定手段２２２は「異常あり」と判定し、この判定結果を判断手段２２３に出力する（Ｓ５の「Ｙ」）。
【００５０】
判断手段２２３は、判断結果の入力を受けると、タイマ２２４の計測時を参照して、所定の時間内に「異常あり」の判定結果が何回入力されたかを判定する（Ｓ７）。
【００５１】
所定回数「異常あり」の判定結果の入力をうけた場合、判断手段２２３は、モニタカメラ１１１が撮像した廊下に不審者がいると判断する（Ｓ８）。
【００５２】
一方、廊下を郵便配達のような関係者が通過する場合は、扉の前で静止する機会はまれであるか、あっても短時間であるために、差分をとるための画像に映ることは少ない。例えば図３（ｃ）のように、画像（ア）、（イ）、（ウ）、（エ）において、人影が映っているのは、人影５００ｄを含む画像（イ）だけである。
【００５３】
この場合、異常判定手段２２２は、最初には画像（イ）と画像（ア）との差分から差分値Ａを得るが、これが仮に差分手段２２１に設定された閾値以上の値であったとしても、次に得られるのは、画像（ウ）と画像（イ）との差分値Ｄであり、これは差分値Ａとほぼ同一であるのに対し、次に得られる差分値Ｅは、画像（エ）と画像（ウ）との差分値であり、これは実質０である。すなわち、差分値Ｅと差分値Ｄとは大きさが異なり、一定にはならない。つまり変化発生後の差分の大きさが一定に保たれていないこととなる（Ｓ５のＮ）。
【００５４】
このとき異常判定手段２２２は「異常なし」と判定し、再びＳ１に戻って動作をループする。この判定結果を判断手段２２３に出力する（Ｓ５の「Ｙ」）。
【００５５】
次に、判断手段２２３は、「不審者あり」の判断結果を告知手段２２５へ出力する。
【００５６】
告知手段２２５は、判断結果の入力を受けると、この内容を含む判断情報を生成し（Ｓ９）、通信手段２２７または表示手段２２６へ出力する。
【００５７】
通信手段２２７は、判断情報の入力をうけると、これをインターネット３００を介して外部情報端末４００へ送信する。判断情報の内容は、判断結果の他、判断結果が得られた日付、時間等の情報を含んでいてもよい。また、モニタカメラ１１１が監視している場所に関する情報を含んでいてもよい。このとき判断情報の形態は、外部情報端末４００が電子メール対応されていれば、電子メールであってもよいし、ＷＷＷブラウザ対応であれば、Ｗｅｂページのコンテンツの形態であってもよい。とくにＷｅｂページを用いる場合は、不審者判定装置２２０と外部情報端末４００との間に設けられた、図示しないサーバのＣＧＩを用いて、自動的にコンテンツの内容が書き換えられるようにすればよい。
【００５８】
ところで、上記の説明においては、告知手段２２５は、判断手段２２５の判断結果が「不審者あり」である場合に判断情報を出力しているが、平日昼間のマンションの玄関など、監視場所１１０の場所や監視の時間帯によっては、異常判定手段２２２および判断手段２２３が正常に動作していても、人物の往来が激しいため、「不審者あり」の判断結果が恒常的に出力され、判断情報が常に出力されることがある。
【００５９】
この場合、判断情報が例えば電子メールで外部情報端末４００に送られるような構成であれば、外部情報端末４００は判断情報の電子メールを常に受信していることになり、監視システムの実用上不具合がある。
【００６０】
告知手段２２５は、このような不具合に対処するため、設定インタフェース２２８からの入力に基づき、判断情報を出力する時間帯を設定し、この時間帯にのみ判断情報を出力するようにする。
【００６１】
例えば、異常判定手段２２２および判断手段２２３は午前０時から午後１１時５９分まで２４時間動作を続ける一方、告知手段２２５が動作するのは、監視場所１１０における人物の往来が少なくなると考えられる、午後１０時から午前６時までの間と設定する。この場合、判断手段２２３は２４時間中判断結果を出力するが、告知手段２２５が判断情報を生成するのは、午後１０時から午前６時までの間であるから、この間に得られた判断結果のみが、判断情報として外部へ出力されることになる。
【００６２】
これにより、判断情報の内容をより確かなものに絞り込み、有益な判断情報だけを告知することが可能となる。
【００６３】
なお、告知手段２２５の時間帯設定としては、平日の場合だと上記のような深夜時間帯にし、週末や休日の場合は２４時間にするなど、監視場所１１０の往来の状況に応じて任意に設定してよい。
【００６４】
また、このとき、電子メール他の告知情報には、「不審者がいる」の判断結果の基となった画像を画像ファイルとして添付するようにしてもよい。さらにこのとき画像は、判断手段２２３の判断結果の基となった、異常判定手段２２２が「異常あり」の判定を与える静止画を送付してもよい。このとき静止画は、異常ありの判定を与える差分値を有する全ての画像であってもよいし、その一部の単数または複数の画像であってもよい。
【００６５】
一方、表示手段２２６は、判断情報を表示する。このとき、「異常あり」の判断結果の基となった画像を同時に表示するようにしてもよい。
【００６６】
このように、本実施の形態による不審者判定装置を用いた監視システムによれば、監視の対象となるエリアを撮像して得られた画像の差分に基づき不審者の有無を判定し、不審者があると判断された場合にのみ、その判断結果を判断情報として外部へ告知することができる。これにより、監視者が常時モニタカメラをチェックすることなく、監視場所に不審者がいないかどうかを管理することが可能となる。
【００６７】
なお、上記の説明においては、差分手段２２１は、キャプチャ手段２１０から得られた画像の全領域の差分をとるとしたが、差分手段２２１は、得られた画像の一部を選択し、この選択領域のみ差分をとるようにしてもよい。
【００６８】
すなわち、図４の画像（ア）（イ）に示すように、画像（ア）（イ）それぞれ全体のなかから、図中点線で囲んだ選択領域６００ａ、６００ｂのみを抽出し、隣接する画像のそれぞれについて、選択領域６００ａ、６００ｂだけで差分値を得るようにする。
【００６９】
このような構成においては、撮像された画像全体の中で、かならず差分が発生することが期待され、監視が必要となる選択領域６００ａ、６００ｂと、差分が発生しないと考えられ、監視が不要と考えられる残りの領域６１０ａ、６１０ｂとを予め区別することができる。これにより、残りの領域６１０ａ、６１０ｂに関しては差分をとる処理が省略されるため、監視の精度を上げたり、差分手段２２１の処理の付加を軽減することが可能となる。
【００７０】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２による不審者判定装置を中心に構築した監視システムの構成図である。図５において、図１と同一部または相当部には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。また、本発明の状態変化判定装置に相当する不審者判定装置２２０′において、警報手段６２０は、判断情報に基づき警告情報を生成する手段である。また、スピーカ６２１は監視場所１１０に設置された手段であり、警告情報を音声信号として出力する手段である。
【００７１】
このような構成を有する本実施の形態における不審者判定装置は、実施の形態１と同様の動作を行うものであるが、判断手段２２３が「不審者あり」の判断を行った場合、直接監視場所１１０に対して警報を発するものである。
【００７２】
すなわち、警報手段６２０は、告知手段２２５が生成した判断情報を取得して、警告情報を生成する。警告情報は、監視場所１１０に滞在すると考えられる不審者に対して警告となるものであればブザー音、サイレン音などの機械音であってもよいし、音声合成によって得られるか、または予め外部の図示しない記録手段に記録された音声データ（例えば「警告！警告！」等の人語）であってもよい。
【００７３】
また、警報手段６２０は、判断手段２２３が「不審者あり」の判断を行っている間、所定のインターバルをおいて連続的に警告情報を発信するが、その内容は、発信のインターバル毎に異なるものであってもよい。例えば、一回目の警報情報は人語の音声データであって、２回目は内容の異なる音声データとし、３回目以降の警報情報はサイレン音であるとする。これにより、監視場所１１０に滞在すると考えられる不審者に対して、速やかに監視場所１１０からの退去を促すことが可能となる。
【００７４】
なお、警報情報は、監視場所１１０に設置されたスピーカ６２１によって直接出力されるものとしたが、判断情報と同様に、インターネット３００を介して外部情報端末４００へ出力されるものとしてもよいし、電話や他の公衆通信回線を用いて、警察や警備会社へ発信されるものであってもよい。
【００７５】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３による不審者判定装置を中心に構築した監視システムの構成図である。図８において、図１と同一部または相当部には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。また、本発明の状態変化判定装置に相当する不審者判定装置２３０において、副領域設定手段８０１は、本発明の副領域設定手段に相当し、設定インタフェース２２８からの設定に基づき、キャプチャ手段２１０がキャプチャした画像に、複数の所定の副領域を割り当て、設定する手段である。
【００７６】
このような構成を有する本実施の形態における不審者判定装置は、実施の形態１と同様の動作を行うものであるが、撮像された画像から複数の副領域を選択し、この副領域毎に不審者の有無の判定を行うものである。以下、実施の形態１との相違点を中心に説明を行う。
【００７７】
図９（ａ）は、本実施の形態の不審者判定装置の動作を説明するための図である。図においては、監視場所１１０の例として駐車場を用いた。モニタカメラ１１１が撮像した画像９００を、設定インタフェース２２８からの入力により、副領域９００ａ〜９００ｄを設定する。副領域９００ａ〜９００ｄとしては、駐車場の駐車スペース毎に相当するもので、各駐車スペースの契約者は異なり、異なる連絡先を有している。なお、副領域の設定は、画像９００を表示手段２２６に表示して、利用者はこれを参照しながら副領域を設定するようにする。
【００７８】
さらに、設定インタフェース２２８からの入力により、通信手段２２７に対して、副領域９００ａ〜９００ｄのそれぞれに対し、判断情報の通知先となる電子メールアドレスを設定する。なお、電子メールを利用できない連絡先に対しては設定を省略してよい。
【００７９】
次に、差分手段２２１，異常判定手段２２２は実施の形態１と同様、画面９００に対して差分、判定の動作を行うが、判断手段２２３は画像９００において不審者がいると判定した場合、その判断が行われた画面９００上の場所が、副領域９００ａ〜９００ｄのいずれに該当するかの判断も同時に行い、両方の判断結果を通信手段２２７に出力する。通信手段２２７は、上記判断が該当した副領域に対応する電子メールアドレスに対してのみ、判断情報を電子メールとして出力する。
【００８０】
このように、本実施の形態によれば、同一画面に複数の副領域を設定し、不審者の有無の判定結果が、各副領域のいずれで得られたかを判断するようにしたことにより、同一領域内の複数の場所を同時に管理して、不審者の有無を判定することができる。これは、上述したように、駐車場等の管理に適している。
なお、図９（ａ）においては、監視場所１１０として駐車場を設定し、副領域９００ａ〜９００ｄは、画面９００に写っている停車中の車がすべて含まれるように設定するものとして説明を行ったが、副領域の設定としては、図９（ｂ）に示すように、停車中の車体の一部と、他の部分とを含む小領域である副領域９０１ａ〜９０１ｄのように設定してもよい。図９（ａ）の場合では、副領域が撮像されている車全部を含むように設定しなければならず、画面９００の端部に位置する車は、画面９００の中央よりの車と画像が重なってしまい、十分監視可能な画像が得られない恐れがある。これに対し、図９（ｂ）の副領域のような小領域を設定すれば、画面の状態変化として、少なくとも画面９００内に停車している車の有無を判定することができる。これにより、車の車の盗難もしくは不法駐車といった事態に十分対応することが可能となる。
【００８１】
また、上記の説明においては、差分手段２２１，異常判定手段２２２は画像９００全体に対してそれぞれ差分、判定の動作を行うものとして説明を行ったが、差分手段２２１，異常判定手段２２２は、副領域のそれぞれに対して個々に差分、判定の動作を行うようにしてもよい。この場合、判断手段２２３の判断は、副領域９００ａ〜９００ｄのそれぞれに対して直接行うことになり、これにより判定がどの副領域で生じているかが判断されていることになる。
【００８２】
また、副領域の設定は、設定インタフェース２２８を用いるとしたが、この場合は、利用者は監視室２００から設定を行うことになる。他に、通信手段２２７を用いて、インターネット３００を介して外部情報端末４００から設定を行うようにしてもよい。この場合は、外部情報端末４００は通信手段２２７から画像９００を得ることになる。なお、画面上における領域設定の具体的な方法については、画像処理ソフトウェア等に用いられている公知の方法にて行い、詳細な説明は省略する。
【００８３】
また、上記の説明においては、実施の形態１と組み合わせたものとして説明を行ったが、本実施の形態は、実施の形態２と組み合わせて実施してもよい。
【００８４】
なお、上記の各実施の形態において、差分手段２２１は、所定のインターバルとして、５分ごとに得られた画像について差分をとるものとして説明を行ったが、このインターバルは、監視場所１１０の状態に応じた時間帯によって変更されるものとしてもよい。
【００８５】
例えば、マンションなどの場合、昼間に監視を行うと、監視場所１１０の人の往来は夜間より激しいと考えられるため、差分手段２２１のインターバルが短い場合は、異常判定手段２２２が「異常あり」の判定を行い、判断手段２２３が「不審者あり」の判断を行う頻度が、必要以上に多くなる恐れがある。
【００８６】
これに対し、タイマ２２４により計時される時間帯に基づき、差分手段２２１の動作インターバルを、昼間の場合は夜間の場合より大きくとるようにすれば、必要以上に「不審者あり」の判断が行われる機会を減少させ、より精度の高い監視が行えるようになる。
【００８７】
このとき、インターバルの変更は、昼間と夜間との２つに限らず、３つ以上の細かい時間帯に渡って行うようにしてもよい。また、差分手段２２１の動作インターバルに限らず、図４（ａ）（ｂ）に示すような、選択領域６００の大きさも、時間帯に応じて変更するようにしてもよい。
【００８８】
また、実施の形態１において、差分を与えるパラメータは、画像の有する情報の違いをビット単位で比較することによるとして得るとしたが、同一の差分値が得られない場合がある。これは、同一場所が撮像されている２つの画像において、画像を形成する画素は同一の情報を与えなければならないにも関わらず、モニタカメラ１１１の精度により、画像の情報に撮像毎に差異が生じ、これが差分としてカウントされるからである。
【００８９】
このとき、差分をとった後の画像のコントラストを高めると、画像の階調の濃淡のうち、淡い（明るい）部分をより強調して、モニタカメラの精度に基づく情報の差異を補償することができる。
【００９０】
しかし、同様の条件で夜間に差分を得ようとする、濃い（暗い）部はより強調されるため、差分を得るのに必要な画像の情報が失われてしまう。
【００９１】
このような場合には、昼間の場合とは逆に、差分をとった後の画像のコントラストを低めにすることにより、差分を得るための情報を残すようにする。
【００９２】
すなわち、差分手段２２１は、時間帯に応じて、差分値を得るための条件を変更することにようにする。これにより、昼夜によらず、同一の２つの画像の比較から、常に同一の差分が得ることができ、判断や判定に必要な情報を正確に得ることができる。
【００９３】
さらに、異常判定手段２２２が差分値との比較に用いる所定の閾値の大きさも、時間帯に応じて変更するようにしてもよい。また、判断手段２２３の判断基準となる「異常あり」が生じる時間および回数も、時間帯に応じて変更するようにしてもよい。
【００９４】
これにより、監視精度をさらにきめ細かく向上させることができる。
【００９５】
さらに、差分手段２２１における差分をとるインターバル、選択領域の位置やその大小、差分を得るための条件、異常判定手段２２２における閾値、判断手段２２３における判断基準となる時間および回数、告知手段２２５の動作時間帯の設定、上記の各手段のパラメータを変更するための時間帯の設定は、それぞれ個別に設定インタフェース２２８を介して外部から任意に設定するようにしてもよい。
【００９６】
このとき、設定インタフェース２２８と、通信手段２２７と接続することにより、インターネット３００を介した外部情報端末４００によって、電子メールや他の手段によって、設定インタフェース２２８で可能なパラメータの入力を行うようにしてもよい。
【００９７】
これにより、監視室２００に常駐することなく監視条件を変更することができる。
【００９８】
さらに、図６に示すように、不審者判定手段２２０″として、履歴記録手段６３０を設けて、差分手段２２１が差分をとるために用いた画像、異常判定手段２２２における判定結果、判断手段２２３における判断結果を、各手段が動作した時間とともに動作履歴として記録しておくようにしてもよい。このとき判定結果や判断結果は、「異常なし」「不審者なし」の場合を含んでおいてもよい。また、動作履歴は、判断情報とともに表示手段２２６にて表示したり、通信手段２２７として外部情報端末４００へ出力するようにしてもよい。
【００９９】
また、上記の各実施の形態は、単一のモニタカメラ１１１を接続して用いるものとして説明を行ったが、複数のモニタカメラを接続して、複数の監視場所を一台の不審者判定装置によって監視するようにしてもよい。
【０１００】
また、差分手段２２１は、モニタカメラ１１１から得られた動画像を、キャプチャ手段２１０によってキャプチャされた１フレーム毎の静止画から差分を得るようにしたが、差分手段２２１に入力される画像は、少なくとも差分をとることができる所定のインターバルで前後に隣接する静止画であればよい。したがって、差分手段２１１は、スチルカメラによって所定のインターバルで撮像された画像を断続的に取得するようにしてもよい。すなわち、監視場所１１０には、モニタカメラとして、動画用のビデオカメラの他、デジタルスチルカメラを設置し、キャプチャ手段２１０は省いた構成とすることができる。
【０１０１】
また、本発明は、実施の形態３にて説明したように、不審者の有無のみを判定する必要はなく、駐車した車の有無や、不審物の有無や、倉庫の保管物の有無など、監視場所を撮像して得られた画像の状態の変化の判定を利用する用途なら他の目的に用いてもよい。
【０１０２】
また、本発明は、上述した本発明の状態変化判定装置の全部または一部の手段（または、装置、素子、回路、部等）の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【０１０３】
本発明は、上述した本発明の状態変化判定装置の全部または一部の手段の全部または一部の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムを担持した媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記機能を実行する媒体である。
【０１０４】
なお本発明の一部の手段（又は、装置、素子、回路、部等）とは、それらの複数の手段の内の、幾つかの手段を意味し、あるいは、一つの手段の内の、一部の機能を意味するものである。
【０１０５】
また、本発明の一部の装置（又は、素子、回路、部等）とは、それらの複数の装置の内の、幾つかの装置を意味し、あるいは、一つの装置の内の、一部の手段（又は、素子、回路、部等）を意味し、あるいは、一つの手段の内の、一部の機能を意味するものである。
【０１０６】
また、本発明のプログラムを記録した、コンピュータに読みとり可能な記録媒体も本発明に含まれる。
【０１０７】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１０８】
また、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【０１０９】
また、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【０１１０】
記録媒体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、光ファイバやインターネット等の伝送機構、光・電波・音波等が含まれる。
【０１１１】
したがって、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【０１１２】
【発明の効果】
以上、説明したことから明らかなように、本発明によれば、簡易な構成かつ低コストで不審者を判別するなど、撮像対象の状態変化を捕らえることが可能な不審者判定装置等が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における不審者判定装置による監視システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１における不審者判定装置の動作のフローチャートを示す図である。
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における不審者判定装置の動作を説明するための図である。
（ｂ）本発明の実施の形態１における不審者判定装置の動作を説明するための図である。
（ｃ）本発明の実施の形態１における不審者判定装置の動作を説明するための図である。
【図４】（ア）本発明の実施の形態１における不審者判定装置の、他の動作例を説明するための図である。
（イ）本発明の実施の形態１における不審者判定装置の、他の動作例を説明するための図である。
【図５】本発明の実施の形態２における不審者判定装置による監視システムの構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２における不審者判定装置による監視システムの、他の構成例を示す図である。
【図７】従来の技術による監視システムの構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３における不審者判定装置による監視システムの構成を示す図である。
【図９】（ａ）本発明の実施の形態３における不審者判定装置の動作を説明するための図である。
（ｂ）本発明の実施の形態３における不審者判定装置の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１００　施設
１１０　監視場所
１１１　モニタカメラ
２００　監視室
２１０　キャプチャ手段
２２０　不審者判定装置
２２１　差分手段
２２２　異常判定手段
２２３　判断手段
２２４　タイマ
２２５　告知手段
２２６　表示手段
２２７　通信手段
２２８　設定インタフェース
３００　インターネット
４００　外部情報端末
４０１　携帯電話
４０２　パソコン

Claims (22)

1. 所定のエリアを撮像して得られた画像の変化を用いて、前記所定のエリアの状態が変化したかどうかを判定する状態変化判定装置。
2. 所定のエリアを撮像して得られた、少なくとも所定のインターバルで前後に隣接する画像の全部または一部の差分をとる差分手段と、
   前記差分と所定の閾値とを比較し、前記差分が前記所定の閾値以上である場合に変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさに基づき異常ありと判定し、そうでない場合は異常なしと判定する異常判定手段と、
   前記異常ありの判定が、所定の時間内に所定の回数生じた場合、前記所定のエリアの状態が変化したと判断する判断手段とを備えた状態変化判定装置。
3. 前記画像を複数の副領域として設定する副領域設定手段を備え、
   少なくとも前記判断手段は、前記判断の結果を、前記複数の副領域のそれぞれについて得る請求項２に記載の状態変化判定装置。
4. 前記異常判定手段は、前記変化発生後の差分の大きさが、所定の期間以上一定である場合、前記異常ありの判定を行う請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
5. 前記所定のインターバルは、外部から設定可能な請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
6. 前記判断手段における所定の時間および／または所定の回数は、外部から設定可能な請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
7. 前記差分手段における前記差分をとる前記画像の一部の位置および／または大きさは、外部から設定可能な請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
8. 前記異常判定手段における所定の閾値の大きさは、外部から設定可能な請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
9. 前記判断手段の判断結果を含む判断情報を生成し、該判断情報を外部へ告知する告知手段をさらに備えた請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
10. 前記告知手段は、前記判断情報を、外部から設定可能な所定の時間帯に告知する請求項９に記載の状態変化判定装置。
11. 前記判断情報は、前記判断結果に対応した前記画像の全部または一部を含む請求項９に記載の状態変化判定装置。
12. 前記判断情報は、ネットワークを介して外部へ告知される請求項９に記載の不審者判定装置。
13. 前記判断情報は、電子メールとして前記ネットワーク上を配信される請求項１２に記載の状態変化判定装置。
14. 前記電子メールのメールアドレスは、前記副領域の全部または一部に割り当てられている請求項１３に記載の状態変化判定装置。
15. 前記判断情報に基づく警告情報を生成し、該警告情報を発信する警報手段を備えた請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
16. 前記警告情報は、前記所定のエリアに対して発信される請求項１５に記載の状態変化判定装置。
17. 前記警報情報は、所定のインターバルをおいて複数回発信され、発信される毎にその内容が異なる請求項１５または１６に記載の状態変化判定装置。
18. 前記撮像された画像、前記異常判断手段の判断動作の履歴、前記判定手段の判定動作の履歴の全部または一部を記録する履歴記録手段を備えた請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
19. 前記外部からの設定は、ネットワークを通じて行なうことができる請求項５から８、または１０のいずれかに記載の状態変化判定装置。
20. 前記所定のインターバル、前記判断手段における所定の時間および／または所定の回数、前記差分手段における前記差分をとる前記画像の一部の位置および／または大きさ、前記差分手段が差分を得るための条件の全部または一部は、前記撮像が行われている時間帯に応じて変更される請求項２または３に記載の状態変化判定装置。
21. 請求項２に記載の状態変化判定装置の、所定のエリアを撮像して得られた、少なくとも所定のインターバルで前後に隣接する画像の全部または一部の差分をとる差分手段と、前記差分と所定の閾値とを比較し、前記差分が前記所定の閾値以上である場合に変化が発生したとみなし、その変化発生後の差分の大きさに基づき異常ありと判定し、そうでない場合は異常なしと判定する異常判定手段と、前記異常ありの判定が、所定の時間内に所定の回数生じた場合、前記所定のエリアの状態が変化したと判断する判断手段との全部または一部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
22. 請求項２１のプログラムを担持した媒体であって、コンピュータにより処理可能な媒体。

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