JP2010062961A - Monitoring system - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently carry out monitoring by changing the direction of a monitoring camera without complicated facilities or wirings when abnormal sound occurs at a monitoring station. <P>SOLUTION: In a monitoring system that includes a camera 101 for changing an imaging direction, a microphone 102, a control device 103 and an external PC 104, the sound sent from the microphone 102 is transmitted to the PC 104, and data regarding the designated camera direction is transmitted to the camera 101 when the sound data match data preregistered in the PC 104. This allows the camera 101 to change the monitoring direction based on the data. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、音に対応して監視場所を切り替える、監視カメラおよび監視システムに関するものである。   The present invention relates to a monitoring camera and a monitoring system that switch a monitoring location in response to sound.

特許文献１では、「特定の監視対象に向けて自動的にビデオカメラを動かすことができるようにした画像監視装置を提供すること」という課題に対し、「マイク群１０２として、音源(侵入物体)Ｓの方位を、水平面内で異なる方位に向けて配置した複数のマイク１〜５を用いて特定し、電動雲台１０３を制御して、ビデオカメラ１０１を音源Ｓの方向に自動的に向けるようにしたもの」という解決手段を用いることが記載されている。   In Patent Document 1, in response to the problem of “providing an image monitoring apparatus capable of automatically moving a video camera toward a specific monitoring target”, “as a microphone group 102, a sound source (intruding object) The direction of S is specified by using a plurality of microphones 1 to 5 arranged in different directions in the horizontal plane, and the video camera 101 is automatically directed in the direction of the sound source S by controlling the electric camera platform 103. It is described that the solution means “reduced”.

特開2002-344957JP2002-344957

監視分野においては、監視カメラにより撮影された映像をモニタリングしたり、ハードディスクレコーダ装置に記録したりする映像監視システムが広く用いられている。このような監視システムにおいて広範囲を監視するには、複数台の監視カメラを用いて異なる場所を撮影すればよいが、カメラ台数を増やすとそれだけ費用がかかる。そこで、パン方向やチルト方向の回転制御やズーム操作可能な監視カメラ（以下ＰＴＺカメラ）を用いてカメラの向きや画角を変えて広範囲の監視を行う方法がある。   In the surveillance field, video surveillance systems that monitor video taken by a surveillance camera or record it on a hard disk recorder device are widely used. In order to monitor a wide area in such a monitoring system, it is only necessary to photograph different places using a plurality of monitoring cameras. However, increasing the number of cameras increases the cost. In view of this, there is a method of monitoring a wide range by changing the camera direction and angle of view using a surveillance camera (hereinafter referred to as a PTZ camera) capable of rotating control in the pan direction and tilt direction and zoom operation.

この方法は、カメラを動かして撮影範囲を変更するのであるが、手動でカメラを操作する場合は、オペレータがモニタを監視している必要がある。オペレータなしで監視するには、定期的にカメラ向き方向を変更する方法がある。しかし必要な時に必要な場所を監視しているとは限らない。このため、異常があった場合のみ指定場所を監視する方法をとることもある。この場合は、異常を検出するセンサを設置しておき、それをカメラのアラーム端子に入力する。センサが異常を感知すると、カメラ向きがそちらの方向を向くようパン・チルト・ズーム位置を予めＰＴＺカメラに登録しておく。さらに効率よく監視するため、例えば前記特許文献１に開示されたシステムでは、複数のマイクにより集音される音声信号に基づき、音源の方向を計算し、その音源方向にＰＴＺカメラを向けるようにすることで、異常音があった場所のみを監視する。これにより効率的に監視を行うことができる。   In this method, the shooting range is changed by moving the camera. However, when the camera is manually operated, the operator needs to monitor the monitor. To monitor without an operator, there is a method of periodically changing the direction of the camera. However, it does not always monitor where it is needed when it is needed. For this reason, there is a case where a designated place is monitored only when there is an abnormality. In this case, a sensor for detecting an abnormality is installed and input to the alarm terminal of the camera. When the sensor detects an abnormality, the pan / tilt / zoom positions are registered in advance in the PTZ camera so that the camera is directed in that direction. In order to monitor more efficiently, for example, in the system disclosed in Patent Document 1, the direction of the sound source is calculated based on the audio signals collected by a plurality of microphones, and the PTZ camera is directed toward the sound source direction. Therefore, only the place where there was an abnormal sound is monitored. This makes it possible to monitor efficiently.

しかしながら、センサを使用する場合は、センサや配線等の設備が必要となりコストアップとなる。また複数のマイクを使用して音の方向を特定する方法では、室内の形状や障害物によっては音の伝わり方が一定とはならず、方向の特定が難しかったり、方向を特定できたとしてもマイク位置の制限や、または調整等が簡単でなかったりということが考えられる。   However, when a sensor is used, equipment such as a sensor and wiring is required, resulting in an increase in cost. Also, in the method of identifying the direction of sound using multiple microphones, depending on the shape of the room and obstacles, the way of sound transmission may not be constant, even if it is difficult to specify the direction or the direction can be specified It is conceivable that the restriction or adjustment of the microphone position is not easy.

そこで、本発明の目的は、なるべく簡単な方法で、カメラを目的の場所に自動的に向ける、監視機器システムを提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a monitoring device system that automatically points a camera to a target location in the simplest possible manner.

上記の課題を解決するため、本発明は、コントローラによりパン・チルト・ズーム動作が可能なＰＴＺカメラと、任意の場所に設置された一つ以上のマイクと、前記パン・チルト・ズーム動作をコントロールする装置を有する監視システムであって、前記マイクで検出した音が、登録されている登録音と同じであることを判定する登録音検出判定手段と、前記登録音に対応した方向データを特定するカメラ方向決定手段と、前記カメラ方向データをＰＴＺカメラに送信する送信手段とを備え、前記カメラが前記カメラ方向決定手段により決定した方向に監視場所を変更することを特徴とする監視システムを提供するものである。   In order to solve the above problems, the present invention controls a PTZ camera capable of pan / tilt / zoom operation by a controller, one or more microphones installed at an arbitrary location, and the pan / tilt / zoom operation. A registered sound detection determining means for determining that a sound detected by the microphone is the same as a registered registered sound, and specifying direction data corresponding to the registered sound Provided is a monitoring system comprising camera direction determining means and transmitting means for transmitting the camera direction data to a PTZ camera, wherein the camera changes the monitoring location in the direction determined by the camera direction determining means. Is.

本発明によれば、マイクと異常時に発生する音源があれば、センサ等の配線なしに実施可能である。また異常音が発生した時のみ指定の場所の監視を行うことで、異常時に監視したい場所を効率的に撮影することができる。   According to the present invention, if there is a microphone and a sound source that occurs at the time of abnormality, the present invention can be implemented without wiring such as a sensor. In addition, by monitoring a designated place only when an abnormal sound occurs, it is possible to efficiently photograph a place to be monitored in the event of an abnormality.

本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の監視システムの構成を説明した図である。同図において、監視システム１は、ＰＴＺカメラ１０１と、マイク１０２と、監視装置１０３と、外部ＰＣ１０４を備えている。また、映像と音声を確認するためのモニタ１０５とスピーカ１０６を監視装置１０３に接続する。   FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the monitoring system of the present invention. In FIG. 1, the monitoring system 1 includes a PTZ camera 101, a microphone 102, a monitoring device 103, and an external PC 104. A monitor 105 and a speaker 106 for confirming video and audio are connected to the monitoring device 103.

次に、監視システム１を構成する各装置について説明する。   Next, each device constituting the monitoring system 1 will be described.

ＰＴＺカメラ１０１は、監視装置１０３から供給される制御信号により、パン、チルトおよびズーム動作を行い、撮影範囲を変更することが可能であり、また撮影した映像を映像信号に変換して監視装置１０３に出力する機能を有する。   The PTZ camera 101 can perform panning, tilting, and zooming operations according to control signals supplied from the monitoring device 103 to change the shooting range, and also converts the shot video into a video signal to monitor the monitoring device 103. It has the function to output to.

マイク１０２（またはマイク付きカメラのマイク）は、任意の場所に設置され、発生する音を集音して音声信号に変換し、監視装置１０３に出力する。   A microphone 102 (or a microphone of a camera with a microphone) is installed at an arbitrary location, collects generated sound, converts it into an audio signal, and outputs it to the monitoring device 103.

監視装置１０３は、ＰＴＺカメラ１０１から供給された映像信号と、マイク１０２から供給された音声信号と同期をとり、デジタルデータとして内蔵あるいは外付けした記録装置に記録する。また、制御信号によりカメラ１０１をコントロールする。また監視装置１０３に接続したモニタとスピーカにより記録またはライブの映像と音を確認することができる。また監視装置１０３は、マイクによって供給された音と映像のデジタルデータを、ネットワーク経由により外部ＰＣ１０４に送信する。   The monitoring device 103 synchronizes the video signal supplied from the PTZ camera 101 and the audio signal supplied from the microphone 102, and records them in a recording device built in or externally attached as digital data. Further, the camera 101 is controlled by the control signal. In addition, recorded or live video and sound can be confirmed by a monitor and a speaker connected to the monitoring apparatus 103. In addition, the monitoring device 103 transmits the sound and video digital data supplied from the microphone to the external PC 104 via the network.

外部ＰＣ１０４では、ネットワーク経由で監視装置１０３から送られてきた映像と音のデジタルデータを、専用ソフトウェアによりデコードする。これにより外部ＰＣ１０４に接続または内蔵されているスピーカやモニタで監視装置１０３に入力されたのと同じ映像と音を確認することができる。また、外部ＰＣ１０４では、あらかじめ設定されている比較用登録データと、監視装置１０３からネットワーク経由で配信された音データとの比較を行い、パターンが一致するか判定する。パターンが一致していた場合、ネットワーク経由でカメラ１０１にカメラ制御用データを送る。   The external PC 104 decodes digital data of video and sound sent from the monitoring device 103 via the network by using dedicated software. As a result, it is possible to confirm the same video and sound as those input to the monitoring device 103 by a speaker or monitor connected to or built in the external PC 104. Further, the external PC 104 compares the preset registration data for comparison with the sound data distributed from the monitoring apparatus 103 via the network, and determines whether the patterns match. If the patterns match, the camera control data is sent to the camera 101 via the network.

図２により、監視装置１０３について説明する。監視装置１０３の働きは図のような各処理部に分けて説明できる。   The monitoring device 103 will be described with reference to FIG. The function of the monitoring device 103 can be explained by dividing each processing unit as shown in the figure.

ＣＰＵ２０１は、各処理部に接続され、これに接続されている各機能の制御や処理を実行する。   The CPU 201 is connected to each processing unit and executes control and processing of each function connected thereto.

映像処理部２０４はカメラ１０１から入力される映像信号を圧縮したデジタルデータへ変換を行い、また圧縮された画像の伸張処理を行い、外部モニタ１０５に映像を表示する。   The video processing unit 204 converts the video signal input from the camera 101 into compressed digital data, performs decompression processing on the compressed image, and displays the video on the external monitor 105.

記録装置２０７は、映像データと音声データまた監視装置で扱う各種情報を記録するもので、各処理で必要となるデータがＣＰＵ２０１により読み書きされる。また記録装置２０７はハードディスクだけではなく、ＵＳＢメモリやＤＶＤ媒体であってもよく、監視装置１０３の外部にあってもよい。   The recording device 207 records video data, audio data, and various types of information handled by the monitoring device, and data necessary for each process is read and written by the CPU 201. Further, the recording device 207 may be not only a hard disk but also a USB memory or a DVD medium, or may be outside the monitoring device 103.

メモリ２０６はプログラムの保存や、ＣＰＵ２０１が処理や演算時に使用するデータを一時的に保存するために使用する。   The memory 206 is used for storing programs and temporarily storing data used by the CPU 201 during processing and computation.

音処理部２０２では、マイク１０２から入力された音声信号の圧縮処理を行う。また伸張処理を行うことで、接続されたスピーカ１０６により音声を出力する。   The sound processing unit 202 performs compression processing on the audio signal input from the microphone 102. Also, by performing the decompression process, sound is output from the connected speaker 106.

カメラ制御部２０３では、ＰＴＺカメラを制御するデータを制御信号に変換し、ＰＴＺカメラ１０１に送信する。   The camera control unit 203 converts data for controlling the PTZ camera into a control signal and transmits it to the PTZ camera 101.

ネットワーク制御部２０５では、デジタル圧縮された映像データと音声データとを、ネットワーク上に配信する。ネットワークに映像／音声デコードを行う専用ソフトウェアがインストールされている外部ＰＣ１０４が接続されていれば、これと通信を行い、遠隔で映像と音を確認することができる。   The network control unit 205 distributes the digitally compressed video data and audio data over the network. If an external PC 104 in which dedicated software for performing video / audio decoding is installed is connected to the network, it is possible to communicate with this and remotely check the video and sound.

次に図４を用いて実際の動作について説明する。
ＰＴＺカメラ１０１からの映像と音声は、監視装置１０３に記録されると同時に、ネットワーク制御部２０５から外部ＰＣ１０４に送信される。外部ＰＣ１０４で受信された音は、音の登録がすでになされている場合に、音の比較解析が行われる（処理４０１、４０２）。処理４０２で音データが登録されていない場合は、フローチャートを終了する。 Next, an actual operation will be described with reference to FIG.
Video and audio from the PTZ camera 101 are recorded in the monitoring device 103 and simultaneously transmitted from the network control unit 205 to the external PC 104. The sound received by the external PC 104 is subjected to sound comparison analysis when the sound has already been registered (processing 401, 402). If no sound data is registered in the process 402, the flowchart ends.

登録音は、外部ＰＣ１０４に接続されたマイクにより集音された音データを取り込み登録するか、あるいは監視装置１０３から送信されたある長さの音データを切り取り登録する。   As the registered sound, sound data collected by a microphone connected to the external PC 104 is acquired and registered, or sound data of a certain length transmitted from the monitoring apparatus 103 is cut and registered.

次にその音が発生した場合に監視したい画角を登録する。任意の範囲が撮影されるように、ＰＴＺカメラのパン・チルト・ズーム位置のデータを送り画角を調整する。画角が決まれば、それを外部ＰＣ１０４に登録する。登録では、このパン・チルト・ズームデータを保存する。またはＰＴＺカメラにプリセット機能がある場合には、プリセット保存命令をＰＴＺカメラ１０１に送信し、ＰＴＺカメラ側にパン、チルト、ズームの位置を登録しておき、登録したプリセット番号を外部ＰＣ１０４に保存する。   Next, the angle of view to be monitored when that sound is generated is registered. The angle of view is adjusted by sending data of pan / tilt / zoom positions of the PTZ camera so that an arbitrary range is photographed. If the angle of view is determined, it is registered in the external PC 104. In registration, the pan / tilt / zoom data is saved. Alternatively, if the PTZ camera has a preset function, a preset save command is transmitted to the PTZ camera 101, pan, tilt, and zoom positions are registered on the PTZ camera side, and the registered preset number is saved in the external PC 104. .

登録データは図３の３０１の様になり、各音パターンに対してパン、チルト、ズームの各データとカメラを識別するカメラNoで構成される。または、カメラ側にプリセット機能がある場合には、３０２の様にプリセットNoを登録する。   The registration data is as shown in 301 of FIG. 3, and is composed of pan, tilt and zoom data for each sound pattern and a camera number for identifying the camera. Alternatively, if the camera has a preset function, a preset number is registered as in 302.

外部ＰＣ１０４では、ネットワーク経由で入力された音データが、登録されている音パターンと一致するか比較を行う（処理４０３）。この時、誤動作を防ぐため、あるレベル以上の音を比較対象とする。もし同じ音のパターンが見つかれば、そのパターン番号に対応するデータ３０１、または３０２から送信カメラ制御データを選択する（処理４０４）。処理４０３で登録音データと入力された音が一致しなかった場合は、フローチャートを終了する。選択したデータは、監視装置１０３にネットワーク経由でＰＴＺカメラ１０１に送信する（処理４０５）。この時データの送出方法は、ＰＴＺカメラ１０１の種類により、パン、チルト、ズームデータを同時に送出したり、夫々のデータを別々に送出したりする場合がある。またＰＴＺカメラ１０１のプリセット機能を使用する場合は、プリセット番号をＰＴＺカメラ１０１に送る。   The external PC 104 compares whether the sound data input via the network matches the registered sound pattern (process 403). At this time, in order to prevent malfunction, a sound of a certain level or higher is set as a comparison target. If the same sound pattern is found, transmission camera control data is selected from data 301 or 302 corresponding to the pattern number (process 404). If the registered sound data does not match the input sound in the process 403, the flowchart ends. The selected data is transmitted to the monitoring apparatus 103 via the network to the PTZ camera 101 (process 405). At this time, depending on the type of the PTZ camera 101, there are cases in which pan, tilt, and zoom data are sent simultaneously, or each data is sent separately. When the preset function of the PTZ camera 101 is used, the preset number is sent to the PTZ camera 101.

パン、チルト、ズーム位置データまたはプリセット位置データを受けたＰＴＺカメラ１０１は、要求情報に基づいて画角を変更する。   Receiving the pan, tilt, zoom position data or preset position data, the PTZ camera 101 changes the angle of view based on the request information.

図４に示すフローチャートは、監視している間繰り返し実行されるものである。   The flowchart shown in FIG. 4 is repeatedly executed while monitoring.

ここで、ネットワークを介して音をＰＣ１０４で解析比較したが、監視装置１０３の音処理部２０２で、音の比較を行ってもかまわない。この場合、比較音データと対応パターンデータも監視装置１０３に登録保存する。音処理部２０２で音を比較し、カメラ制御部２０３を通じてＰＴＺカメラ１０４へ制御信号を送り、カメラの画角を変更する。   Here, the sound is analyzed and compared by the PC 104 via the network. However, the sound may be compared by the sound processing unit 202 of the monitoring apparatus 103. In this case, the comparison sound data and the corresponding pattern data are also registered and stored in the monitoring device 103. The sound processing unit 202 compares the sounds, sends a control signal to the PTZ camera 104 through the camera control unit 203, and changes the angle of view of the camera.

以上詳述したように、本監視システムによれば、登録音を発生させることで、ＰＴＺカメラ１０１の撮影範囲を指定の画角に変更することが可能である。これにより必要なタイミングで指定の場所の監視を行うことができ、必要な場所のみを効率的に撮影することができる。例えば警報器等音を発生する装置が予め設置されていれば、センサ等の装置や配線なしに実施が可能である。また、マイク付きのカメラが設定されていればマイク設置の必要もなく、設置コストを抑えることが可能である。   As described above in detail, according to the present monitoring system, it is possible to change the shooting range of the PTZ camera 101 to a specified angle of view by generating a registration sound. Thereby, it is possible to monitor a designated place at a necessary timing, and it is possible to efficiently photograph only a necessary place. For example, if a device for generating a sound such as an alarm is installed in advance, it can be implemented without a device such as a sensor or wiring. If a camera with a microphone is set, it is not necessary to install a microphone, and the installation cost can be reduced.

また、超音波を集音可能なマイクを使用することで、発生音を人間に聞こえなくすることで、不審者に気づかれることなく監視することも可能である。   In addition, by using a microphone that can collect ultrasonic waves, it is possible to monitor the sound without being noticed by a suspicious person by making the generated sound inaudible to humans.

また、複数マイクがある場合、３０１、３０２にマイクNoもパラメータとすることで、指定マイクで集音した音の場合に、任意のカメラを動作させるなど複雑な制御が可能である。   In addition, when there are a plurality of microphones, by setting the microphone Nos. 301 and 302 as parameters, complicated control such as operating an arbitrary camera is possible in the case of sound collected by a designated microphone.

さらに、音処理部に音声認識機能を組み込むことで、登録した言葉に反応して方向を変えることも可能である。   Furthermore, by incorporating a voice recognition function into the sound processing unit, it is possible to change the direction in response to registered words.

さらに、時計などの時報音を登録しておけば、定期的に指定場所を監視することも可能である。   Furthermore, if a time signal sound such as a clock is registered, the designated place can be monitored periodically.

本発明は、不審者等が侵入した場合に警報器等の音により、監視カメラの向きを侵入者の逃走場所に変更することで、不審者の映像を確実に記録することを目的とした監視システムに有用である。   The present invention aims to reliably record the image of a suspicious person by changing the direction of the surveillance camera to the place of escape of the intruder by the sound of an alarm device or the like when a suspicious person or the like enters. Useful for systems.

本発明による監視システムの一実施形態を示す構成図The block diagram which shows one Embodiment of the monitoring system by this invention 本発明による実施形態の監視装置ブロック図Monitoring device block diagram of an embodiment according to the present invention 本発明による保存データ構成の例を示した図The figure which showed the example of the preservation | save data structure by this invention 本発明の実施形態によるＰＴＺカメラ制御データ送信処理を説明するためのフローチャートThe flowchart for demonstrating the PTZ camera control data transmission process by embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 監視システム
１０１ ＰＴＺカメラ
１０２ マイク
１０３ 監視装置
１０４ 外部ＰＣ
１０５ モニタ
１０６ スピーカ
２０１ ＣＰＵ
２０２ 音声処理部
２０３ カメラ制御部
２０４ 映像処理部
２０５ ネットワーク制御部
２０６ メモリ
２０７ 記録装置 1 Monitoring System 101 PTZ Camera 102 Microphone 103 Monitoring Device 104 External PC
105 Monitor 106 Speaker 201 CPU
202 Audio processing unit 203 Camera control unit 204 Video processing unit 205 Network control unit 206 Memory 207 Recording device

Claims (1)

コントローラによりパン・チルト・ズーム動作が可能な監視カメラと、
任意の場所に設置された一つ以上のマイクと、
前記パン・チルト・ズーム動作をコントロールする装置を有する監視システムであって、
前記マイクで検出した音が、登録されている登録音と同じであることを判定する登録音検出判定手段と、前記登録音に対応した方向データを特定するカメラ方向決定手段と、前記カメラ方向データを監視カメラに送信する送信手段とを備え、前記監視カメラが前記カメラ方向決定手段により決定した方向に監視場所を変更することを特徴とする監視システム。 Surveillance cameras that can pan, tilt and zoom with the controller,
One or more microphones installed anywhere,
A monitoring system having a device for controlling the pan / tilt / zoom operation,
Registered sound detection determining means for determining that the sound detected by the microphone is the same as the registered sound registered, camera direction determining means for specifying direction data corresponding to the registered sound, and the camera direction data Transmitting means for transmitting the information to the monitoring camera, wherein the monitoring camera changes the monitoring location in the direction determined by the camera direction determining means.

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