JP2009296207A - 監視映像記録システムおよび監視映像再生表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】異常発生を検知するセンサを必要としない監視映像記録システムであって、データのサイズの増大化を抑制しつつ、滑らかな動画と高画質の映像とを共に得られる監視映像記録システムを提供する
【解決手段】ネットワークレコーダ４はＭＰＥＧ−４規格のデータおよびＪＰＥＧ規格のデータをともに受信し、記録媒体である内蔵のハードディスク（非図示）に記録する。このときＭＰＥＧ−４規格のデータおよびＪＰＥＧ規格のデータはともにメタデータとしてタイムスタンプが添付されている。このタイムスタンプを利用することにより、ＭＰＥＧ−４規格のデータとＪＰＥＧ規格のデータとを撮影時刻を基準として対応させて記録することが可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、監視映像記録システムに関し、また、監視映像再生表示方法に関する。

従来、無人の監視カメラにより店舗内や、街中などを撮影するとともにデータ化して送信装置により送信し、遠隔地におかれた受信装置を介して記録装置に記録する無人監視カメラによる監視映像記録システムが広く用いられている。ここで記録される映像としては、監視する対象に異常が発生したことを発見するためには、なるべく滑らかな動画が記録されることが望ましい。一方、異常発生時の状態を分析するためには、なるべく高画質の映像が記録されることが望ましい。例えば、監視映像記録システムを万引き対策用に店舗に設置する場合、万引犯が商品を万引きする瞬間を確実に捉えるためには、１秒あたりのこま数の多い滑らかな動画が記録されることが好ましい。また、万引犯の人相や特徴、万引きされた商品などを特定するため画像を分析するためには、１こまの映像（静止画として切り出したときの画像）が高画質の映像が記録されることが好ましい。

しかし、１秒あたりのこま数の多い滑らかな動画であって、かつ１こまあたりが高画質な映像をデータ化すると、データサイズが大きくなる。かかる大きなデータサイズのデータを送受信すると通信負荷が大きくなるとともに、大きなデータサイズのデータを記録すると記録媒体を大量に使用する。そこで、通信網を高速化し、記録媒体の容量を大きくすることにより大きなデータサイズのデータを取り扱うことが考えられるが、通信速度の無制限な高速化や記録媒体の大容量化はコストアップの要因となるとともに、システム全体の肥大化要因となる。特に長期にデータ保管する必要がある場合においては、記録媒体の極端な大容量化が必要となり、非現実的な対応となる。またデータを圧縮することでデータサイズを小さくすることも考えられるが、圧縮程度にも限界がある。また、データを高度に圧縮するためには、強力なデータ圧縮装置が必要となるが、強力なデータ圧縮装置を備えることもコストアップおよびシステムの肥大化の要因となる。

そこで、記録する映像データ容量を増加させることなく、また記録媒体の容量を無駄に使用することなく、必要な監視映像情報のみを高レートで記録して充分な記録時間を実現することができる監視映像記録装置及び監視映像記録システムが提示されている（例えば、特許文献１）。この技術によると、「蓄積手段に、現在から常に一定期間遡るまでの複数の監視映像信号が蓄積される。異常検知手段が外部からの異常情報に基づいて異常の有無を検知すると、制御手段は、レート制御手段が組合せに応じてレートテーブルから読み出した該当する記録レート値にて、蓄積手段に蓄積された各監視映像信号を記録媒体に記録する制御を行う。したがって、異常検知位置や監視映像場所等の異常情報との組合せにおいて記録する必要性の高い監視映像信号については、異常検知時から遡って一定期間だけ、高い記録レートで記録媒体に記録される。一方、記録する必要性の低い監視映像信号については、低い記録レートで記録される。」と記載されている。即ち、異常が検知された場合に、その異常が発生した時刻の前後の記録する必要性の高い映像のみが高画質で記録され、それ以外の映像は低画質で記録されるため、記録媒体の容量の増大を抑制できるとされている。
実開２００６−３３９９８２号公報

しかし、特許文献１にかかる方法を用いた場合においても、カメラから蓄積手段（バッファ）までの間は、大きなデータサイズのデータを送受信せざるをえず、通信負荷の増大は避けられない。また、異常を検知するためには異常発生を検知するセンサが必須となるため、コストアップ要因となる。また、センサで捉えられる異常は限られているため、このシステムの適応できる場面も限られたものとなる。つまり、どのような異常が発生するか分からない状況のもとでは、発生しうる全ての異常に対応するセンサを用意することは不可能であり、このシステムは使用できないこととなる。言い換えると、このシステムは発生する異常の種類が予想される場合にのみ用いることができるシステムである。更に、常時検知時からどの程度さかのぼって記録するかの設定も難しい。例えば上記の万引きについては、商品を手に取っただけでは万引きは確定せず、万引犯が代金を払わずに店舗外に出て初めて、万引き発生という異常事態が確定する。万引犯は商品を手にとってから長時間店舗内に留まる場合もあり、このような場合、異常発生の「前後の記録する必要性の高い映像」を確実に記録するために、異常発生の「前後」とはどの程度の時間であるのかを判断するとともに、かかる判断に基づいて記録時間を設定することがきわめて困難である。

本発明はかかる実情を鑑みてなされたもので、異常発生を検知するセンサを必要としない監視映像記録システムであって、データのサイズの増大化を抑制しつつ、滑らかな動画と高画質の映像とを共に得られる監視映像記録システムを提供することを目的とする。

本発明にかかる監視映像記録システムは、撮影した監視映像を、動画データおよび該動画データに比して高画質の画像データとして出力する監視カメラと、前記動画データと画像データとを互いに対応させて記録する記録装置とを備える。

上記構成によると、動画データおよび該動画データに比して高画質の画像データとして出力する監視カメラと、前記動画データと画像データとを互いに対応させて記録する記録装置とを備えるため、監視する対象に異常が発生したことを発見するための動画データと、異常発生時の状態を分析するための画像データとが共に記録装置に記録される。また、動画データと画像データとを対応させて記録されるため、例えば、動画により監視対象に異常が発生したことが確認できた場合、対応する高画質の画像データを容易に特定することができる。従って、高画質の画像データにより異常が発生された時点の状態を詳細に確認することが可能となる。

更に、動画データと画像データを対応させて記録するため、動画データを画像データ同様に高画質にする必要がない。従って、画像データ同様に高画質にした動画データを記録する場合に比べ、データサイズが小さくてすむため、通信負荷と記録媒体の容量を共に小さくすることが可能である。また、例えば監視対象に異常があった場合のみ、高画質の動画用データを記録する上記従来の方法と比較すると、大データサイズの動画用データを記録するか否かを判断するための追加機器、例えば監視対象の異常を検知するセンサ等が不要となるため、低コスト化が図れる。

本発明にかかる監視映像記録システムは、前記監視カメラおよび前記記録装置が接続されるともに、前記監視カメラによって出力された前記動画データおよび前記画像データを前記記録装置に送信するネットワークを更に備えることが好ましい。

上記構成によると、監視カメラおよび記録装置が接続されるともに、監視カメラによって出力された動画データと画像データとを記録装置に送信するネットワークを更に備えるため、監視カメラから離れた場所に記録装置を備えることができる。従って、監視映像記録システムの設置場所の自由度が高くなる。

本発明にかかる監視映像再生表示方法は、本発明にかかる監視映像記録システムによって記録された前記動画データに基づいて、本発明にかかる監視映像記録システムによって記録された前記画像データを視認可能な形態で再生表示させる。

上記構成によると、動画データに基づいて、画像データを視認可能な形態で再生表示させるため、動画データを再生中において、例えば静止画表示ボタンを押す等の操作により、再生中の動画データに基づいて画像データを視認可能な形態で再生表示させることができる。従って、記録された対象に異常の発生したことを確認でき次第、画像データを表示させることにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。

本発明にかかる監視映像再生表示方法は、本発明にかかる監視映像記録システムによって記録された前記動画データおよび前記画像データを、同時に視認可能な形態で再生表示する。

上記構成によると、動画データおよび画像データを、同時に視認可能な形態で再生表示するため、動画データにより記録された対象に異常の発生したことを確認しつつ、画像データにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。

本発明にかかる監視映像再生表示方法は、本発明にかかる監視映像記録システムによって記録された前記動画データを再生表示している状態において、前記画像用データを複数のサムネイルで併せて再生表示する。

上記構成によると、動画データを再生表示している状態において、画像用データを複数のサムネイルで併せて再生表示するため、動画データにより記録された対象に異常の発生したことを確認しつつ、画像データにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。また複数のサムネイルが同時に再生表示されるため、動画データと静止画データとの関連が視覚的にわかりやすい。

本発明によれば、異常発生を検知するセンサを必要としない監視映像記録システムであって、データのサイズの増大化を抑制しつつ、滑らかな動画と高画質の映像とを共に得られる監視映像記録システムを提供することができる。

本発明を具体化した監視映像記録システムおよび監視映像再生表示方法の一実施形態を図１〜図３を用いて、以下に説明する。

図１に示すように、監視カメラ１によって捕らえた映像をネットワーク２を介して監視用モニタ３でリアルタイムに監視するとともに、記録装置であるネットワークレコーダ４に記録する。この監視カメラ１はデータ変換装置を内蔵しており、動画データとして、撮影した映像を、６４０×４８０画素の映像を１秒間に１５こまＭＰＥＧ−４規格で送信している。また同時に画像データとして１２８０×９６０画素の映像を１秒間に６こまＪＰＥＧ規格で送信している。従って１こまあたりで比較すると、画像データは映像データに比して４倍の画素数を有するため高画質であるが、データーサイズも映像データに比して大きくなる。

このように比較的データサイズ小さい映像用データで構成される動画データと、比較的データサイズの大きい画像データで構成される画像データとを共に送信することにより、画像データと同等の高画質の動画データを配信する場合に比べネットワーク２における通信負荷を下げることが可能となる。仮に、画像データと同等の画質のデータを１秒間に１５こま送信すると１秒あたりに、１２８０×９６０×１５＝１８４３２０００画素のデータを送る必要が生ずる。一方、上述の送信方法であれば、
画像データ＋動画データ
＝１２８０×９６０×６＋６４０×４８０×１５
＝７３７２８００＋４６０８０００
＝１１９８０８００
であるので、１１９８０８００画素のデータを一秒間に送信するだけでよい。その差を比率計算すると、

即ち、３５％送信するデータサイズを削減することが可能となるため、ネットワーク２における通信負荷をその分だけ小さくすることが可能となる。

このＭＰＥＧ−４規格のデータおよびＪＰＥＧ規格のデータはネットワーク２を介して監視用モニタ３およびネットワークレコーダ４に送信される。監視用モニタ３はＭＰＥＧ−４規格のデータのみを選択的に受信し、内蔵のアナログ-デジタルコンバータ（非図示）でＭＰＥＧ−４規格のデータを動画に変換して動画として再生し、監視者（非図示）がこの動画を監視する。

一方、ネットワークレコーダ４はＭＰＥＧ−４規格のデータおよびＪＰＥＧ規格のデータをともに受信し、記録媒体である内蔵のハードディスク（非図示）に記録する。このときＭＰＥＧ−４規格のデータおよびＪＰＥＧ規格のデータはともにメタデータとしてタイムスタンプが添付されている。このタイムスタンプを利用することにより、ＭＰＥＧ−４規格のデータとＪＰＥＧ規格のデータとを撮影時刻を基準として対応させて記録することが可能である。

このように画像データと画像データに比べて低画質の動画データとを対応させて記録することにより、動画データを画像データと同様に高画質にして記録する場合に比べ、内蔵のハードディスクの負荷を下げることが可能となる。高画質の画像データの記録枚数を減らすことができるためである。記録するデータサイズについては上述の送信するデータサイズと同じであるため、計算については省略するが、同様に３５％記録するデータサイズを削減することが可能となるため、必要なハードディスクの容量もその分だけ小さくすることが可能となる。

更にネットワークレコーダ４には再生用モニタ５が接続されており、任意に記録された動画データおよび画像データに基づく映像を表示させることができる。図２に示すように、再生用モニタ５にはタッチパネル式の画面に小ウインドウ５１、大ウインドウ５２、操作キー５３、静止画表示ボタン５４、サムネイルウインドウ５５等が固定的に表示されており、例えば、操作キー５３により小画面に動画データに基づく動画を再生することができる。動画再生中にはサムネイルウインドウ５５に画像データに基づく映像が、動画の時系列に対応して連続的に表示される。この状態においてタッチパネル５０上の任意のサムネイルを選択することにより、大ウインドウ５２に静止画を拡大表示することができる。また、静止画表示ボタン５４を選択すると、静止画表示ボタン５４を選択した瞬間に再生されていた動画に対応した画像データ、より詳しくは静止画表示ボタン５４を選択した瞬間の動画データのタイムスタンプに最も近いタイムスタンプを有する画像データに基づく静止画を、大ウインドウ５２に拡大表示することができる。従って、動画により監視対象に異常が発生した瞬間を容易に特定することができ、動画に関連付けられているとともに容易に選択することができる静止画により、異常発生時の詳細な状態を確認することが可能である。

この再生用モニタ５は、本発明の監視映像再生表示方法を適応した監視映像再生表示装置である。再生用モニタ５には図３に示すような内部回路６０が内蔵されている。ネットワークレコーダ４から送信されたＭＰＥＧ−４規格のデータとＪＰＥＧ規格のデータとはインターフェイス６１によって分離され、ＭＰＥＧ−４復号化回路６２とＪＰＥＧ復号化回路６３にそれぞれ送られ、複合化される。ＭＰＥＧ−４復号化回路６２とＪＰＥＧ復号化回路６３によって複合化された信号はそれぞれデジタル−アナログコンバータ６４およびデジタル−アナログコンバータ６５によってアナログデータに変換され、ともに表示ブロック管理回路６６に送られる。表示ブロック管理回路６６によってディスプレイ６７上における表示位置を決められた後、タッチパネル５０で構成されたディスプレイ６７に表示される。このため、動画データと映像データが再生用モニタ５のディスプレイ６７に共に表示される。

一方、ＭＰＥＧ−４復号化回路６２とＪＰＥＧ復号化回路６３からはメタデータに記録されたタイムスタンプ情報が同期回路６８に送信される。同期回路６８はこのタイムスタンプ情報に基いて、デジタル−アナログコンバータ６４およびデジタル−アナログコンバータ６５の処理速度を調整することにより画像データと動画データの同期を取る。このため、表示される動画データと映像データとは常に同期が取られている。

また、タッチパネル５０に対して操作が行われた場合、タッチパネル５０に備えられたタッチセンサによって感知されたタッチパネル５０上の位置情報が表示ブロック管理回路６６に伝えられることにより、表示内容を変更することができる。例えば、上述のように小ウインドウ５１に動画が表示中にサムネイルウインドウ５５に表示された静止画にタッチした場合、大ウインドウ５２にそのタッチされた静止画が拡大表示される。

上記実施形態のデジタル信号受信装置によれば、以下のような効果を得ることができる。

（１）上記実施形態によると、動画データおよび該動画データに比して高画質の画像データとして出力する監視カメラ１と、前記動画データと画像データとを互いに対応させて記録する記録装置であるネットワークレコーダ４とを備えるため、監視する対象に異常が発生したことを発見するための動画データと、異常発生時の状態を分析するための画像データとが共に記録装置に記録される。また、動画データと静止画データとを対応させて記録されるため、例えば、動画により監視対象に異常が発生したことが確認できた場合、対応する高画質の画像データを容易に特定することができる。従って、高画質の画像データにより異常が発生された時点の状態を詳細に確認することが可能となる。

（２）上記実施形態によると、動画データと画像データを対応させて記録するため、動画データを画像データ同様に高画質にする必要がない。従って、画像データ同様に高画質にした動画データを記録する場合に比べ、データサイズが小さくてすむため、通信負荷と記録媒体の容量を共に小さくすることが可能である。また、例えば監視対象に異常があった場合のみ、高画質の動画用データを記録する上記従来の方法と比較すると、大データサイズの動画用データを記録するか否かを判断するための追加機器、例えば監視対象の異常を検知するセンサ等が不要となるため、低コスト化を図ることができる。

（３）上記実施形態によると、監視カメラ１およびネットワークレコーダ４が接続されるともに、監視カメラによって出力された動画データと画像データとを記録装置に送信するネットワーク２を更に備えるため、監視カメラ１から離れた場所にネットワークレコーダ４を備えることができる。従って、監視映像記録システムの設置場所の自由度が高くなる。

（４）上記構成によると、動画データに基づいて、画像データを視認可能な形態で再生表示させるため、動画データを再生中において、静止画表示ボタン５４を押す操作により、再生中の動画データに基づいて画像データを視認可能な形態で再生表示させることができる。従って、記録された対象に異常の発生したことを確認でき次第、画像データを表示させることにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。

（５）上記実施形態によると、動画データおよび画像データを、同時に視認可能な形態で再生表示するため、動画データにより記録された対象に異常の発生したことを確認しつつ、画像データにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。

（６）上記実施形態によると、動画データを再生表示している状態において、画像用データを複数のサムネイルで併せて再生表示するため、動画データにより記録された対象に異常の発生したことを確認しつつ、画像データにより異常発生時の状況の分析を行うことが可能となる。また複数のサムネイルが同時に再生表示されるため、動画データと静止画データとの関連が視覚的にわかりやすい。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。

・上記実施形態における監視映像記録システムに用いる再生用モニタ５においては、タッチパネル画面内にサムネイルウインドウ５５を表示しているが、他の構成であっても良い。例えば図４に示すように、サムネイル表示を割愛した構成であっても良い。サムネイル表示がなくても、動画を確認しながら、静止画表示ボタン５４を選択すると、静止画表示ボタン５４を選択した瞬間に再生されていた動画に関係づけられている静止画を、大ウインドウ５２に拡大表示する構成とすることができる。従って、動画により監視対象に異常が発生した瞬間を容易に特定することができ、動画に対応する静止画により、異常発生時の詳細な状態を確認することが可能である。また、サムネイル表示を割愛することにより、タッチパネルの大きさが同じであれば、他の表示ウインドウを大きくすることが可能となるとともに、監視映像再生表示装置の負荷も低くすることができる。

・上記実施形態における再生用モニタ５においては、タッチパネル画面内に小ウインドウ５１、大ウインドウ５２、操作キー５３、静止画表示ボタン５４、サムネイルウインドウ５５等が固定的に表示されているが、他の構成であっても良い。例えば図５に示すように、小ウインドウ５１、操作キー５３および静止画表示ボタン５４を搭載したウインドウと、大ウインドウ５２とが、位置固定されずに表示されても良い。図５のように大ウインドウ５２が一時的に隠れる状態であっても、大ウインドウ５２を操作することにより前方に優先表示される等の構成とすれば、異常発生時の詳細な状態を確認することが可能である。また、各ウインドウの位置固定をしないことにより、必要なウインドウのみをタッチパネル５０全体にまで拡大して表示することが可能となる。

・上記実施形態においては、再生用モニタ５の表示画面がタッチパネル５０であるが、他の構成であっても良い。即ち、動画の再生や静止画の表示ができればよいのであるから、別個のキーボードや、マウス、トラックボール等を用いて操作しても良い。その場合、不要であれば、画面上には操作キー５３が表示されなくても良い。

・上記実施形態における監視映像記録システムにおいては、画像データは１秒間に６コマ記録しているが、他の構成であっても良い。例えば、画像データを１秒に１こまとすれば、
画像データ＋動画データ
＝１２８０×９６０×1＋６４０×４８０×１５
＝１２２８８００＋４６０８０００
＝５８３６８００
であるので、

即ち、大データサイズの動画データを保存する場合に比較して、６８．３％送信および記録するデータサイズを削減することが可能となるため、ネットワーク２における通信負荷およびネットワークレコーダ４のデータ保存負荷を一層小さくすることが可能となる。

ここで、監視対象に異常が発生したことは記録された動画データに基づく映像で確認できるため、画像データは異常発生時の詳細を確認することが出来ればよい。従って、１秒間に送信および記録する映像データのこま数は、監視対象や、監視目的、更には許されるネットワーク負荷や、記録媒体の容量、および記録保持器間の長短などを考慮して必要に応じて設定することができる。また、ネットワーク負荷が他の要因で増大した場合には、こま数を減らして送信するなどの非固定的な設定としても良い。

・上記実施形態において、動画データはＭＰＥＧ−４規格、画像データのデータはＪＰＥＧ規格を用いて送信および記録しているが、他の構成であっても良い。例えば、ＭＰＥＧ−２やＴＩＦＦなどの他の規格を用いても良いし、独自の規格を用いても良い。

・上記実施形態において、画像データは静止画用のデータであるが、他の構成であっても良い。例えば、高画素あるいは低圧縮の高画質動画データであっても良い。画像データとして高画質動画データを用いる場合は、例えば、Motion ＪＰＥＧ規格のデータは静止画としての切り出しが容易であり、好適に用いることができる。

・上記実施形態において、ネットワーク２には監視用モニタ３が接続されているとともに、リアルタイムに監視を行っているが、他の構成であっても良い。例えば、監視対象に対する異常の早期発見を目的としない場合には、監視用モニタ３を割愛することによりコストダウンを図ることができる。

・上記実施形態において、ネットワークレコーダ４は記録媒体としてハードディスクを内蔵しているが、他の構成であっても良い。即ち、記録に必要な容量を持つ記録媒体であればよいのであり、ブルーレイディスク、ＤＶＤ等の書き込み型メディアのみならず、フラッシュメモリ等のメモリ媒体であっても良い。

・上記実施形態において、監視カメラと１とネットワークレコーダ４はネットワーク２を介して接続されているが、他の構成であっても良い。即ち、監視カメラ１と監視映像記録装置としてのネットワークレコーダ４を構成要素として備えるシステムであれば本発明の監視映像記録システムを適応したと言える。例えば、監視カメラ１とネットワークレコーダ４を直接ケーブル接続したシンプルなシステムに本発明の監視映像記録システムを適用しても良い。

本発明は、監視映像記録システムに関し、また、監視映像再生表示方法に関する発明であるため、産業上広く利用可能である。

本発明にかかる監視映像記録システムおよび監視映像再生表示方法の一実施形態について説明する図面であって、監視映像記録システムのブロック図である。 本発明にかかる監視映像再生表示方法の一実施形態について説明する図面であって、再生用モニタのディスプレイを示す図面である。 本発明にかかる監視映像記録システムおよび監視映像再生表示方法の一実施形態について説明する図面であって、再生用モニタ内部回路のブロック図である。 本発明にかかる監視映像再生表示方法の変更例について説明する図面であって、再生用モニタのディスプレイを示す図面である。 本発明にかかる監視映像再生表示方法の他の変更例について説明する図面であって、再生用モニタのディスプレイを示す図面である。

符号の説明

１…監視カメラ、２…ネットワーク、３…監視用モニタ、４…ネットワークレコーダ（記録装置）、５…再生用モニタ、５０…タッチパネル、５１…小ウインドウ、５２…大ウインドウ、５３…操作キー、５４…静止画表示ボタン、５５…サムネイルウインドウ、６０…内部回路、６１…インターフェイス、６２…ＭＰＥＧ−４復号化回路、６３…ＪＰＥＧ復号化回路、６４…アナログコンバータ、６５…アナログコンバータ、６５…アナログコンバータ、６６…表示ブロック管理回路、６７…ディスプレイ、６８…同期化回路。

Claims (5)

1. 撮影した監視映像を、動画データおよび該動画データに比して高画質の画像データとして出力する監視カメラと、前記動画データと画像データとを互いに対応させて記録する記録装置とを備えることを特徴とする監視映像記録システム。
2. 前記監視カメラおよび前記記録装置が接続されるともに、前記監視カメラによって出力された前記動画データおよび前記画像データを前記記録装置に送信するネットワークを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の監視映像記録システム。
3. 請求項１または２に記載の監視映像記録システムによって記録された前記動画データに基づいて、請求項１または２に記載の監視映像記録システムによって記録された前記画像データを視認可能な形態で再生表示させることを特徴とする監視映像再生表示方法。
4. 請求項１または２に記載の監視映像記録システムによって記録された前記動画データおよび前記画像データを、同時に視認可能な形態で再生表示することを特徴とする監視映像再生表示方法。
5. 請求項１または２に記載の監視映像記録システムによって記録された前記動画データを再生表示している状態において、前記画像データを複数のサムネイルで併せて再生表示することを特徴とする監視映像再生表示方法。

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