JP4267746B2

JP4267746B2 - 映像圧縮装置

Info

Publication number: JP4267746B2
Application number: JP09060399A
Authority: JP
Inventors: 和美北川
Original assignee: Aiphone Co Ltd
Current assignee: Aiphone Co Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP2000287200A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像圧縮装置に係わり、特に固定カメラで撮像した来訪者と背景の映像信号を圧縮して出力する映像圧縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の映像圧縮装置として図７に示すような装置があった。
図７において映像圧縮装置３は、カメラユニット３１、映像圧縮回路３２、出力回路３３で構成される。
【０００３】
このような映像圧縮装置３において、例えばカメラユニット３１で撮像され出力された映像信号Ｓ３１は、映像圧縮回路３２でたとえば１画面毎にＪＰＥＧフォーマットの映像信号Ｓ３２に変換され、出力回路３３より端子Ｔ３を介して映像出力信号Ｓ３３として出力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の映像圧縮伝送装置は以上のように構成されているので、ＪＰＥＧ圧縮方式の様に撮像画面毎に画面が圧縮される方式ではカメラユニットで撮像される来訪者と背景情報の両方の映像信号を毎回圧縮し出力するので、来訪者を識別する上で必要のない背景情報もいっしょに圧縮されて出力されてしまうため映像の圧縮率が背景情報の影響を受けて下がってしまう問題があった。
【０００５】
本発明は、このような難点を解消する為になされたもので、カメラユニットの出力する映像信号を圧縮する前に、来訪者の周辺部の背景情報をあらかじめ白レベルか黒レベルに固定する前処理を実施したのち映像圧縮を施すことで、来訪者を識別する上で不要な背景情報を減らし、映像の圧縮率を向上させた映像圧縮装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明による映像圧縮伝送装置は、来訪者を背景とともに撮像するカメラユニット、カメラユニットの出力するアナログの映像信号を入力し、来訪者の周辺部の背景情報を取り除いたデジタルの映像信号を出力する前処理回路、前処理回路の出力するデジタルの映像信号をＪＰＥＧ等の方式で映像圧縮する映像圧縮回路、映像圧縮回路の出力信号を外部へ出力する出力回路で構成される映像圧縮装置であって、前処理回路は、アナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、Ａ／Ｄ変換回路より出力されたデジタルの映像信号の周辺部の露光レベルを測定する周辺部露光回路と、中央部の露光レベルを測定する中央部露光回路と、周辺部露光回路と中央部露光回路の出力レベルを比較する比較回路とデジタルの映像信号の周辺部の映像が中央部の映像より暗い場合は、順光時補正回路を選択し、周辺部の映像が中央部の映像より明るい場合は、逆光時補正回路を選択する選択スイッチ回路とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
この映像圧縮装置において、前処理回路の周辺部露光回路および中央部露光回路と比較回路でカメラユニットの撮像画面の中央部の映像より周辺部の映像が暗いと判断した場合は順光時補正回路を選択し、カメラユニットの撮像画面の中央部の映像より周辺部の映像が明るいと判断した場合は逆光時補正回路を選択し、順光時補正回路または逆光時補正回路の補正機能によって撮像画面の中央部に位置する来訪者の映像を鮮明にし、撮像画面の周辺部に位置する背景情報を白または黒レベルに固定したのちに映像圧縮回路で圧縮することによって、映像の圧縮率を向上できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による映像圧縮装置の好ましい一実施例を、図面を参照して詳述する。
図１において映像圧縮装置１は、カメラユニット１１、前処理回路１２、映像圧縮回路１３、出力回路１４で構成され、カメラユニット１１の出力は前処理回路１２の入力と接続され、前処理回路１２の出力は映像圧縮回路１３の入力と接続され、映像圧縮回路１３の出力は、出力回路１４の入力と接続され、出力回路１４の出力は、端子Ｔ１と接続される。
【０００９】
前処理回路１２は、Ａ／Ｄ変換回路１２１、デジタルの映像信号Ｓ１２１を入力し撮像された来訪者の周辺部の映像信号の露光レベル測定信号Ｓ１２２を測定し出力する周辺部露光回路１２２、撮像された来訪者の中央部の映像信号の露光レベル測定信号Ｓ１２３を測定し出力する中央部露光回路１２３、周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２と中央部の露光レベル測定信号１２３を入力し、周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２が中央部の露光レベル測定信号Ｓ１２３より大きい場合は、たとえば１レベルの比較判定信号Ｓ１２６を出力し、周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２が中央部の露光レベル測定信号Ｓ１２３より小さい場合は、たとえば０レベルの比較判定信号Ｓ１２６を出力する比較回路１２４、比較判定信号が１レベルの時は、逆光時補正回路１２５の出力信号Ｓ１２４が選択され、比較回路１２４の出力する比較判定信号Ｓ１２６が０レベルの時は、順光時補正回路１２６の出力信号Ｓ１２５を選択し補正映像信号Ｓ１２を出力する選択スイッチ回路１２７を備え、Ａ／Ｄ変換回路１２１の映像信号入力端子は、カメラユニット１１の映像信号出力端子と接続され、Ａ／Ｄ変換回路１２１の映像信号出力端子は周辺部露光回路１２２、中央部露光回路１２３、順光時補正回路１２６、逆光時補正回路１２５の夫々の映像信号入力端子と接続され、周辺部露光回路１２２の露光レベル出力端子は比較回路１２４の一方の露光レベル入力端子と接続され、中央部露光回路１２３の露光レベル出力端子は比較回路１２４のもう一方の露光レベル入力端子と接続され、順光時補正回路１２６の映像信号出力端子は選択スイッチ回路１２７の一方の映像信号入力端子と接続され、逆光時補正回路１２５の映像信号出力端子は選択スイッチ回路１２７のもう一方の映像信号入力端子と接続される。比較回路１２４の切替え制御信号出力端子は選択スイッチ回路１２７の切替え制御信号入力端子と接続され、選択スイッチ回路１２７の映像信号出力端子は映像圧縮回路１３の映像信号入力端子と接続される。
【００１０】
このような映像圧縮装置１において、例えばカメラユニット１１で撮像された来訪者のアナログの映像信号Ｓ１１は、前処理回路１２のＡ／Ｄ変換回路１２１に入力され、デジタル化された映像信号Ｓ１２１に変換されて出力される。入力された来訪者の映像の１例を図５に示す。図５において来訪者Ｈｕの頭部は、画面の中央に位置しているとし、来訪者Ｈｕの頭部を含む中央部をゾーンＺ２、周辺部をゾーンＺ１とする。Ａ／Ｄ変換回路１２１回路でデジタル化された映像信号Ｓ１２１は、周辺部露光回路１２２および中央部露光回路１２３に夫々入力され、周辺部のゾーンＺ１の露光レベルは、周辺部露光回路１２２で例えばゾーンＺ１の平均値として測定され、周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２として出力される。中央部のゾーンＺ２の露光レベルは、中央部露光回路１２３で例えばゾーンＺ２の平均値として測定され、中央部の露光レベル測定信号Ｓ１２３として出力される。一方、Ａ／Ｄ変換回路１２１回路でデジタル化された映像信号Ｓ１２１は、逆光時補正回路１２５および順光時補正回路１２６に夫々入力され、図３に示す補正カーブの特性で補正される。図４（ａ）に示す様に、屋内に映像圧縮装置１のカメラユニット１１が設置され、照明Ｌｉが天井から下方を照明するいわゆるダウンライトの場合は、カメラユニットで撮像した映像は、来訪者Ｈｕの頭部が明るく、背景が暗い所謂順光状態の図６の（ｃ）に示す画面となる。一方、図４（ｂ）に示す様に、屋外に映像圧縮装置１のカメラユニット１１が設置され、太陽Ｓｕｎの自然光が来訪者Ｈｕの背面から照射される場合は、カメラユニットで撮像した映像は、来訪者Ｈｕの頭部が暗く、背景が明るい所謂逆光状態の図６の（ａ）に示す画面となる。図４の（ｂ）の場合、逆光時補正回路１２５に入力された映像信号Ｓ１２１は、図３（ａ）の補正カーブで入力信号レベルがＩａ２のゾーンにある時、即ち逆光状態での来訪者の周辺部の背景情報は、白レベルに固定され、入力信号Ｓ１２１がＩａ１のゾーンにある来訪者の映像は、来訪者の映像が鮮明になるように図６の（ｂ）に示す画面の様に補正された映像信号Ｓ１２４として出力される。一方、図４の（ａ）の場合、順光時補正回路１２６に入力された映像信号Ｓ１２１は、図３（ｂ）の補正カーブで入力信号レベルがＩｂ１のゾーンにある時、即ち順光状態での来訪者の周辺部の背景情報は、黒レベルに固定され、入力信号Ｓ１２１がＩｂ２のゾーンにある来訪者の映像は、来訪者の映像が鮮明になるように図６の（ｄ）に示す画面の様に補正された補正映像信号Ｓ１２４として出力される。周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２が中央部の露光レベル測定信号が大きい、即ち逆光状態と判断した場合は、比較回路１２４の比較判定信号Ｓ１２６が１レベルとなり、逆光時補正回路１２５の補正映像信号Ｓ１２４が選択スイッチ回路１２７で選択され、前処理回路１２の補正映像信号Ｓ１２に出力される。一方、周辺部の露光レベル測定信号Ｓ１２２が中央部の露光レベル測定信号が小さい、即ち順光状態と判断した場合は、比較回路１２４の比較判定信号Ｓ１２６が０レベルとなり、順光時補正回路１２６の補正映像信号Ｓ１２５が選択スイッチ回路１２７で選択され、前処理回路１２の補正映像信号Ｓ１２に出力される。前処理回路１２で補正された映像信号Ｓ１２は、映像圧縮回路１３に入力され情報圧縮された映像信号Ｓ１３として出力され、出力回路１４を介して端子Ｔ１より圧縮映像信号Ｓ１４が出力される。ＪＰＥＧ方式の様な映像圧縮方式では、映像信号の高周波成分が少ない程、圧縮率を高くすることができるので、前処理回路１２によって白レベルまたは黒レベルに固定された背景情報は、高周波成分がなく、よって映像信号の圧縮率を高くすることができる。
【００１１】
このようにカメラユニットから出力される来訪者の映像信号を、来訪者と背景の露光レベルによって選択される補正回路で背景情報を低減する前処理回路に入力し、前処理回路の出力をＪＰＥＧ等の方式で映像信号を圧縮する映像圧縮回路に入力することにより映像の圧縮率をあげることができる。また、メモリサイズを変えずにより長時間の映像信号を記録する録画装置を構成できる。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明による映像圧縮装置によれば、カメラユニットの出力する映像信号を圧縮する前に、来訪者の周辺部の背景情報をあらかじめ白レベルか黒レベルに固定する前処理を実施したのち映像圧縮を施すことで、来訪者を識別する上で不要な背景情報を減らし、映像の圧縮率を向上させた映像圧縮装置を提供することができるので通達距離を延ばしたり、多チャンネルの映像伝送装置を構成できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による映像圧縮装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】本発明による映像圧縮装置の前処理回路の構成を示すブロック図。
【図３】本発明による映像圧縮装置の前処理回路の補正カーブを示し、（ａ）は逆光時の補正カーブ、（ｂ）は順光時の補正カーブを示す。
【図４】本発明による映像圧縮装置の使用例を示し、（ａ）は屋内での使用例、（ｂ）は屋外での使用例を示す。
【図５】本発明による映像圧縮装置の前処理回路の露光エリアを示す概念図。
【図６】本発明による映像圧縮装置の前処理回路による補正映像を示し、（ａ）は屋外で撮影された来訪者の映像、（ｂ）は屋外映像の補正映像、（ｃ）は屋内で撮影された来訪者の映像、（ｄ）は屋内映像の補正映像を示す。
【図７】従来の映像圧縮装置を示すブロック図。
【符号の説明】
１・・・映像圧縮装置
１１・・・カメラユニット
１２・・・前処理回路
１２１・・・Ａ／Ｄ変換回路
１２２・・・周辺部露光回路
１２３・・・中央部露光回路
１２４・・・逆光時補正回路
１２５・・・順光時補正回路
１２６・・・比較回路
１２７・・・選択スイッチ回路
１３・・・映像圧縮回路
１４・・・出力回路

Claims

来訪者を背景とともに撮像するカメラユニット（１１）、前記カメラユニットの出力するアナログの映像信号を入力し、前記来訪者の周辺部の背景情報を取り除いたデジタルの映像信号を出力する前処理回路（１２）、前記前処理回路の出力するデジタルの映像信号を圧縮する映像圧縮回路（１３）、前記映像圧縮回路の出力信号を外部へ出力する出力回路（１４）で構成される映像圧縮装置であって、前記前処理回路は、アナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換するＡ／Ｄ変換回路（１２１）と、前記Ａ／Ｄ変換回路より出力されたデジタルの映像信号の周辺部の露光レベルを測定する周辺部露光回路（１２２）と、中央部の露光レベルを測定する中央部露光回路（１２３）と、前記周辺部露光回路と前記中央部露光回路の出力レベルを比較する比較回路（１２４）と、デジタルの映像信号の周辺部の映像が中央部の映像より暗い場合は、前記周辺部の映像を黒レベルに固定して映像を鮮明にするよう補正する順光時補正回路（１２６）を選択し、周辺部の映像が中央部の映像より明るい場合は、前記周辺部の映像を白レベルに固定して映像を鮮明にするよう補正する逆光時補正回路（１２５）を選択する選択スイッチ回路（１２７）と、を備えたことを特徴とする映像圧縮装置。