JP4529779B2 - 監視システム - Google Patents

Description

本発明は、監視カメラ装置と画像記録再生装置とを備えて構成される監視システムに係り、特に監視カメラ装置の故障を検知する技術に関する。

本技術分野の背景技術として、例えば、特開平９−７４５５３号公報（特許文献１）がある。該公報には、課題として「監視用カメラに対する撮影妨害を自動的に検出して対処させる。」と記載され、解決手段として「監視用カメラ６により撮影した監視対象物の静止画像を圧縮処理した画像データとして送信するＣＰＵ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、演算プロセッサ４、フレームメモリ５、通信制御部７より成る第１の監視装置１と、通信回線８を介して入力した第１の監視装置１からの画像データを受信して伸張処理を施し、監視対象物の静止画像に復元して表示させて監視を行うＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、演算プロセッサ１４、フレームメモリ１５、表示装置１６、通信制御部１７、警報装置１８より成る第２の監視装置２とによって構成している。第１の監視装置１における監視用カメラ６により撮影した画像を圧縮処理した画像データのデータ量が予め設定してあるデータ量の閾値より減少したことが検出されたときは、監視カメラ６による撮影に異状が発生したことを第２の監視装置に表示・警報させるようにした。」と記載されている。

特開平９−７４５５３号公報

近年、犯罪の増加にともない複数台の監視カメラ装置を画像記録再生装置に接続して、監視領域の記録を行う監視システムが注目されている。記録画像は犯人の割り出しなどに利用され重要なものになっている。しかし、このような監視システムに使用されるカメラ装置では、スプレーの吹き付け等のいたずらやカメラ装置内部の故障により画像に異常が生じることがある。この時には画像が監視領域の画像が記録されないことになり、後から監視画像の状況を確認できないことになってしまう。

監視用に使用されるカメラ装置においては、露光を制御するための露光機構（アイリス）の故障に起因するレンズユニット不良や、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサの故障に起因するシャッタ速度不良が起こる場合がある。このような露光機構やＣＣＤセンサの故障時には、入射光量が過多となり画像全体が白くなるいわゆる「白飛び」といわれる画像となるのが一般的である。このような故障による白飛びの画像が発生した時に異常が発生したことを検出し通報することが必要である。

しかしながら、上記特許文献１記載の従来技術では、スプレーの吹き付け等による一様に暗くて平坦な画像を認識するものであり、白飛びの画像を検出することには配慮されていないという問題があった。さらには、画像が平坦な場合には、その画像が正常な状態であっても異常と検出してしまうことがあるため検出精度が悪いという問題があった。このような問題はカメラ装置の信頼性を失わせるものである。

本発明の目的は、信頼性を向上できるカメラ装置及び監視システムを提供することにある。

上記目的は、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。

本発明によれば、カメラ装置及び監視システムの信頼性を向上できる。

以下、本発明による監視システムの一実施例を図１〜図８を用いて説明する。尚、本実施例では、画像信号はＮＴＳＣ方式を使用し、カラー信号中のバースト信号の周波数は通常３．５８ＭＨｚとしている。

本発明による監視システムの第１の実施例を、図１〜図６を用いて説明する。

まず、本発明による監視カメラ装置の構成及び動作概要を、図１を用いて説明する。図１は、本発明による監視カメラ装置のブロック図である。

１は監視カメラ装置、１１はレンズ１１１及び絞り（アイリス）が開閉するアイリス開閉部１１２とで構成される露光を可変させるための絞り機構部であるレンズ絞り部、１２はＣＣＤセンサ等の撮像素子、１３はＣＣＤセンサ１２からの画像信号をサンプリング及び自動ゲイン制御当を行うＣＤＳ／ＡＧＣ、１４はアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換するためのＡ／Ｄ、１５は画像信号を輝度信号とカラー信号に分離する等の各種信号処理をするための信号処理ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、１６は信号処理ＤＳＰ１５で輝度信号とカラー信号に分離した信号を混合するＹ／ＣＭＩＸ、１７は本監視カメラ装置１全体を制御するとともに異常情報を検出するための制御手段であるマイコン、１８はＣＣＤセンサ１２のシャッタ速度を可変制御するためのシャッタ制御手段であるＣＣＤシャッタ制御回路、１９はレンズ絞り部１１を可変制御するための絞り駆動回路である。また、本実施例では、マイコン１７で異常を検出した場合に本監視カメラ装置自体で異常の通知をするためのブザー２０１、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｍｉｔｔｉｎｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）２０２、スピーカ２０４から音声により通報するための音声回路２０３、ＰＣや携帯電話等の外部受信装置３２にイーサーネットや一般回線を介して異常情報を送信するためのイーサーネット送信回路２０５が搭載してある。さらに信号処理ＤＳＰ１５は画像信号の信号レベルを検出するための信号レベル検波手段１５１、輝度信号とカラー信号に分離する等の各種信号処理をするためのカメラ信号処理手段１５２、マイコン１７により検出された異常情報によりカラー信号中のバースト信号を切替えて異常情報として通知するカラーエンコード部１５３で構成されている。また、マイコン１７は、信号レベル検波手段１５１からの信号レベルの情報を元に露光が目標値になるようにレンズ絞り部１１及び絞り駆動回路１９とＣＣＤシャッタ制御回路１８を制御するための制御値を算出する露光目標算出手段１７１、露光目標算出手段１７１による制御値と信号レベル検波手段１５１からの信号レベルの情報とを元に本監視カメラ装置の異常を判定する異常判定手段１７２、異常と判定された箇所を特定する異常個所検出手段１７３、異常情報や異常個所情報を通報するための異常通報手段１７４で構成されている。

ここで、本発明に係る異常検出動作の概要を説明する。

まず通常状態では、レンズ絞り部１１を介してＣＣＤセンサ１２に取り込まれた被写体の画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ１３及びＡ／Ｄ１４を介してデジタルの画像信号として信号レベル検波手段１５１に入力される。信号レベル検波手段１５１からの信号レベルの情報を元に露光目標算出手段１７１で、画像信号のレベルが所定のレベルとなるような絞り制御値またはシャッタ速度制御を算出し、絞り駆動回路１９によるアイリス開閉部１１２の開閉量またはＣＣＤシャッタ制御回路１８によるＣＣＤセンサ１２のシャッタ速度を制御し、目標の露光となるようにしている。一方、信号レベル検波手段１５１を経由した画像信号はカメラ信号処理手段１５２により輝度信号とカラー信号を分離するとともに各種の信号処理を行う。カメラ信号処理手段１５２で各種処理されたカラー信号はカラーエンコード部１５３で異常情報に応じたバースト信号を付加され、Ｙ／ＣＭＩＸ１６で輝度信号と混合され画像信号となって、監視装置に送信される。

次に、レンズ絞り部１１または絞り駆動回路１９が故障により異常になった場合を説明する。レンズ絞り部１１または絞り駆動回路１９が故障し、アイリス開閉部１１２が閉じなくなり画像全体が明るくなり画像信号の信号レベルが大きくなった場合、露光目標算出手段１７１は絞り駆動回路１９に対してアイリス開閉部１１２を閉じるような絞り制御値を送るが、アイリス開閉部１１２または絞り駆動回路１９が故障していると閉じず画像が白飛びしてしまう。このとき、白飛びの画像なので信号レベル検波手段１５１からの信号レベルは所定の閾値より高くなおかつ絞り制御値は閉じることとなっていることがわかる。この状態は通常の制御範囲内にはないことが推定されるので、異常判定手段１７２では異常が発生したと判定し、異常個所検出手段１７３でレンズ絞り部１１または絞り駆動回路１９が故障したと特定する。さらに、絞り駆動回路１９の出力を検出しているので、絞り制御値に対して絞り駆動回路１９の出力（レンズ絞り部１１の駆動電圧）が目標値となっていない場合は絞り駆動回路１９が故障していると特定でき、絞り駆動回路１９が故障していない場合はレンズ絞り部１１が故障していると特定できる。異状箇所検出手段１７３により特定した故障箇所の情報により異常通報手段１７４は、カラーエンコーダ部１５３を制御して絞り駆動回路１９が故障した場合はカラー信号中のバースト信号の周波数をＮＴＳＣ方式の３．５８ＭＨｚからＰＡＬ方式の４．４３ＭＨｚに切替え、レンズ絞り部１１が故障した場合はバースト信号をＯＦＦして、監視装置側に異常情報として送る。監視装置側では、カラー信号中のバースト信号を検出し、この故障の起きている監視カメラ装置の識別ＩＤとともに故障箇所に応じたアラーム表示等を行い監視者に通報する。

また、異常通報手段１７４はカラー信号中のバースト信号を切替えると同時に故障箇所の情報に従いブザー２０１の音量や音程やＯＮ／ＯＦ繰り返し等を変えて通知するとともに、ＬＥＤ２０２の明るさ、色、点滅周期等を変えて通知し、スピーカ２０４から音声により異常発生や異常個所に音声案内をするようになっている。このように監視カメラ装置自体で異常を通知するようにすることで、カメラの近くにいる人にも異常を通知し、早急な対応を行うことが可能となる。さらに、イーサーネット送信回路２０５により、予め設定しておいたＰＣや携帯電話等の外部受信装置３２の宛先に異常情報及び異常個所情報等の情報を送信する。監視者は離れた場所でＰＣや携帯電話により異常を知ることができ、早急な対応を行うことが可能となる。

ＣＣＤセンサ１２が故障により異常になった場合を説明する。ＣＣＤセンサ１２が故障すると、シャッタ速度が高速にならないので画像全体が明るくなり画像信号の信号レベルが大きくなる。そのため、露光目標算出手段１７１はＣＣＤシャッタ制御回路１８に対して高速にするようなシャッタ制御値を送るが、ＣＣＤセンサ１２は故障しているので、シャッタ速度は最高速にはならならず画像が白飛びしてしまう。このとき、白飛びの画像なので信号レベル検波手段１５１からの信号レベルは所定の閾値より高くなおかつシャッタ制御値は最高速となっていることがわかる。この状態は通常の制御範囲内にはないことが推定されるので、異常判定手段１７２では異常が発生したと判定し、異常個所検出手段１７３でＣＣＤセンサ１２が故障したと特定し、異常通報手段１７４はカラーエンコーダ部１５３を制御してカラー信号中のバースト信号を周期的にＯＮ／ＯＦＦを繰り返して、監視装置側に異常情報として送る。監視装置側では、カラー信号中のバースト信号が周期的にＯＮ／ＯＦＦしていることを検出し、この故障の起きている監視カメラの識別ＩＤとともに画面にアラーム表示等を行い監視者に通報する。尚、本実施例ではＣＣＤシャッタ制御回路１８の故障はＣＣＤセンサ１２の故障と含めている。

また、異常通報手段１７４はカラー信号中のバースト信号を周期的にＯＮ／ＯＦＦを繰り返えさせると同時に故障箇所の情報に従いブザー２０１やＬＥＤ２０２やスピーカ２０４により異常発生や異常個所を通報するようになっている。さらに、イーサーネット送信回路２０５により、予め設定しておいたＰＣや携帯電話等の外部受信装置３２の宛先に異常情報及び異常個所情報等の情報を送信する。監視者は離れた場所でＰＣや携帯電話により異常を知ることができ、早急な対応を行うことが可能となる。

次に、本発明による監視システムの構成及び動作を、図２を用いて説明する。図２は本発明による監視システムのブロック図である。

２は監視カメラ装置１からの画像信号を記録及び異常情報を監視に通報するための監視装置、２１はカラー信号中のバースト信号を検出するための異常情報検出手段であるバースト検出手段、２２はバースト検出手段２１で検出したバースト信号の情報を元に異常個所を判定するための異常情報判定手段２２１と異常情報に応じてブザー２３１やＯＳＤ表示内容を制御するための異常通報手段２２２とを含む制御手段、２３１は音で通報するためのブザー、２３２は発光することにより光で異常を通報するためのＬＥＤ、２３４は音声回路２３３により駆動され音声にて通報するためのスピーカ、２３５はＰＣや携帯電話等の外部受信装置３２にイーサーネットや一般回線を介して異常情報を送信するためのイーサーネット送信回路、２４は監視カメラ装置１から送られた画像信号を記録媒体２５に記録または記録媒体２５の画像データを再生するための信号処理手段、２６は信号処理手段２４からの画像信号に異常通報手段２２２の制御によりＯＳＤ表示回路２７で生成されるＯＳＤ表示情報を重畳させるための重畳回路、３１は監視装置２からの画像及びアラーム等のＯＳＤを表示するためのモニターである。さらに、バースト判別手段２１は、バースト信号の周波数を検出するＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路２１１、バースト信号の有無を検出するためのバースト有無検出回路２１２で構成されている。

ここで、本発明に係る異常検出した場合の監視者への通報の動作の概略を説明する。監視カメラ装置１からカラーバースト信号を異常個所に応じて切替えて送信してくるので、バースト検出手段２１でバースト信号の内容を検出する。バースト信号の周波数が通常の３．５８ＭＨｚから４．４３ＭＨｚに切替えられたことはＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路２１１により検出し、バースト信号のＯＦＦ及びバースト信号の周期的なＯＮ／ＯＦＦはバースト有無検出回路２１２で検出する。バースト検出手段２１での検出結果により、異常個所情報判定手段２２１で、異常個所の判定を行う。バースト信号の周波数が３．５８ＭＨｚの場合は監視カメラ装置１に故障等の異常が発生していない通常状態、バースト信号の周波数が４．４３ＭＨｚの場合は絞り駆動回路１９が異常、バースト信号がＯＦＦの場合はレンズ絞り部１１が異常、バースト信号のＯＮ／ＯＦＦが周期的に起こっている場合はＣＣＤセンサ１２の異常と判定する。この判定結果の情報と制御手段２２で認識している監視カメラ装置識別用のＩＤとを元に、異常通報手段２２２の制御によりＯＳＤ表示回路２７を制御し重畳回路２６を介して、この故障の起きている監視カメラの識別ＩＤとともに故障箇所のモニター３の画面に表示を行い監視者に通報する。同時にブザー２３１の音量や音程やＯＮ／ＯＦ繰り返し等を変えて通知するとともに、ＬＥＤ２３２の明るさ、色、点滅周期等を変えて通知し、スピーカ２３４から音声により異常発生や異常個所に音声案内をするようになっている。さらに、イーサーネット送信回路２３５により、予め設定しておいたＰＣや携帯電話の宛先に異常情報及び異常個所情報や異常カメラＩＤ等の情報を送信する。監視者は離れた場所でＰＣや携帯電話により異常を知ることができ、早急な対応を行うことが可能となる。

尚、本実施例では監視装置２に接続される監視カメラ装置１が１台の場合で説明しているが、複数台の監視カメラ装置を接続し、切替回路を用いて監視装置２のバースト検出手段及び信号処理手段２４に入力するようにしても構わない。

次に、監視カメラ装置１及び監視装置２における異状検出処理及び異常通知処理の流れを、図３及び図４を用いて説明する。図３は本発明における監視カメラ装置の異状検出処理のフローチャート、図４は本発明における監視装置の異常通知処理のフローチャートである。

監視カメラ装置１では、撮影状態にあるときにステップＳ３０１で信号レベル検波手段１５１からの信号レベルの情報を監視し信号レベルが所定の閾値より高いかを判別し、露光目標とする信号レベルの場合はステップＳ３０１に戻り信号レベルを監視する。ステップＳ３０１で信号レベルが所定の閾値より高い場合は、画面が白飛びした状態と判断できるので、ステップＳ３０２で絞り露光モードかシャッタ露光モードかを判別し、絞り露光モードの場合はステップＳ３０３で絞り駆動回路１９の出力であるレンズ絞り部１１の駆動電圧が目標値になっているかを判別する。目標値になってない場合は、ステップＳ３０５で絞り駆動回路１９が異常と判断する。ステップ３０３でも駆動電圧が目標値になっている場合は、絞り制御値が所定の閾値よりも閉状態（例えば、開放状態の制御値とはなっていない状態）となるような制御値にもかかわらず信号レベルが高いことよりレンズ絞り部１１が異常と判断する。ステップＳ３０２でシャッタ露光モードの場合は、ステップＳ３０４でシャッタ速度制御値が所定の閾値よりも速い状態（例えば、最高速状態の制御値になっている状態）となるような制御値にもかかわらず信号レベルが高いことよりＣＣＤセンサ１２が異常と判断する。

その後、ステップＳ３０８で異常状態が所定時間（例えば、１分）経過することを計測するためにカウンタのカウントアップを開始し、ステップＳ３０９で所定時間（例えば、１分）が経過したかを判別し、異常状態が所定時間が経過しない場合はステップＳ３１０でカウンタをリセットして、ステップＳ３０１に戻り信号レベルを監視する。

ステップＳ３０９で異常状態が所定時間経過した場合には、ステップＳ３１１で異常発生箇所の特定を行う。その後、ステップＳ３０５、３０６、３０７で判断した異常個所を元に、絞り駆動回路１９が異常の場合はステップＳ３１２でバースト信号の周波数を３．５８ＭＨｚから４．４３ＭＨｚに切替え、レンズ絞り部１１が異常の場合はステップＳ３１３でバースト信号をＯＦＦし、ＣＣＤセンサ１２が異常の場合はステップ３１４でバースト信号を周期的にＯＮ／ＯＦＦさせる。すなわち、本実施例ではカラー信号中のバースト信号を異常情報として、輝度信号と混合して画像信号として監視装置２に送信している。

また、ここで、図１で説明したように、故障箇所の情報に従いステップ３１２、３１３、３１４の処理と同時に、ブザー２０１の音量や音程やＯＮ／ＯＦ繰り返し等を変えて通知することやＬＥＤ２０２の明るさ、色、点滅周期等を変えて通することやスピーカ２０４から音声により異常発生や異常個所に音声案内をするようにしている。このように監視カメラ装置自体で異常を通知するようにすることで、カメラの近くにいる人にも異常を通知し、早急な対応を行うことが可能となる。さらに、イーサーネット送信回路２０５により、予め設定しておいたＰＣや携帯電話の宛先に異常情報及び異常個所情報等の情報を送信する。監視者は離れた場所でＰＣや携帯電話により異常を知ることができ、早急な対応を行うことが可能となる。

監視装置２では、ステップＳ４０１で上記監視カメラ装置１から送られてきた画像信号中のバースト信号の内容を検出する。バースト信号の周波数が４．４３ＭＨｚの場合はステップＳ４０２で発報処理ＡとしてカメラＩＤ××の絞り駆動回路が故障していることをＯＳＤ表示によりモニター３の画面上に表示し、バースト信号がＯＦＦの場合はステップＳ４０３で発報処理ＢとしてカメラＩＤ××のレンズ絞り部が故障していることをＯＳＤ表示によりモニター３の画面上に表示し、バースト信号が周期的にＯＮ／ＯＦＦを繰り返す場合はステップＳ４０４で発報処理ＣとしてカメラＩＤ××のＣＣＤセンサが故障していることをＯＳＤ表示によりモニター３の画面上に表示する。監視者はモニター３上の画面の表示により、どの監視カメラ装置が異常かを確認でき、異常のある監視カメラ装置に対して迅速な対応が可能となる。

信号処理ＤＳＰ１５に入力される画像信号について、図５を用いて説明する。図５（ａ）は通常状態における画面例及び画像信号の概略図、図５（ｂ）は異常発生時の画面例及び画像信号の概略図である。被写体としては画面左側が黒く右側に向かって白くなっている背景に人物が写っている場合で説明する。

図５（ａ）に示す通常状態時の画面５０１には画面左側が黒く右側に向かって白くなっている背景に頭部５０２のある人物が写っている。このときの画像信号５０３は、同期信号の後ろにカラー用のバースト信号５０４があり、画像部分には斜めに大きくなる信号の途中に人物の頭部にあたる頭部５０２がある。この状態では、マイコン１７による露光制御が正常に行われており、目標とする信号レベルとなっている。

図５（ｂ）に示す異常時の画面５０５は画面が白飛びしており人物がわからなくなっている。この時の画像信号５０６は、同期信号の後ろにカラー用のバースト信号５０４があり、画像部分５０８は全体に渡って白１００％の大きなレベルの信号となっている。

ここで、予め設定した閾値と画像部分５０８のレベルを比較すると、画像部分５０８のレベルの方が高いので、監視カメラ装置１に異常が起きた可能性があると判断し、上記図３で説明したように、レンズ絞り部１１やＣＣＤセンサ１２等に異常がないかを確認する動作となる。このように、画像信号の信号レベルだけでなく、露光用の絞り制御値やシャッタ速度用のシャッタ速度制御値が異常値になっていないことを確認することで、異常検出の精度が向上できる。また、バースト信号は画像信号に異常があってもカラーエンコード部１６で画像部分ではない場所に付加されるので、信号情報が失われることがなく、監視装置２での検出が可能である。

ステップＳ４０２、４０３、４０４における発報処理による画面の表示例を図６を用いて説明する。図６（ａ）は本発明における発報処理Ａ時の表示例、図６（ｂ）は本発明における発報処理Ｂ時の表示例、図６（ｃ）は本発明における発報処理Ｃ時の表示例である。尚、ここでは監視カメラ装置のＩＤが「０１」の場合で説明する。

絞り駆動回路１９が異常の場合には図６（ａ）に示すように、「★★故障情報通知★★“カメラＩＤ０１の絞り駆動回路が故障しています。サービスセンターに連絡して下さい！！“」のＯＳＤ表示をする。レンズ絞り部１１が異常の場合には図６（ｂ）に示すように、「★★故障情報通知★★“カメラＩＤ０１のレンズ絞り部が故障しています。サービスセンターに連絡して下さい！！“」のＯＳＤ表示をする。ＣＣＤセンサ１２が異常の場合には図６（ｃ）に示すように、「★★故障情報通知★★“カメラＩＤ０１のＣＣＤセンサが故障しています。サービスセンターに連絡して下さい！！“」のＯＳＤ表示をする。このように、異常の発生した異常個所及び監視カメラ装置のＩＤ番号をＯＳＤ表示により監視者に通知するので、監視者はどの監視カメラ装置が異常かを確認でき、異常のある監視カメラ装置に対して迅速な対応が可能となる。

本発明による監視システムの第２の実施例を、図７〜図８を用いて説明する。実施例１では監視カメラ装置で異常の検出及び異常個所の検出まで行い監視装置で異常個所情報から表示画面に監視カメラ装置のＩＤと異常個所を通知したが、実施例２では監視カメラ装置で異常が発生したことを検出し監視装置で監視カメラ装置が故障したことを通知するようになっている。

監視カメラ装置１及び監視装置２における異状検出処理及び異常通知処理の流れを、図７及び図８を用いて説明する。図７は本発明の第２の実施例における監視カメラ装置の異状検出処理のフローチャート、図８は本発明の第２の実施例における監視装置の異常通知処理のフローチャートである。

監視カメラ装置１では、撮影状態にあるときにステップＳ３０１で信号レベル検波手段１５１からの信号レベルの情報を監視し信号レベルが所定の閾値より高いかを判別し、以下ステップＳ３０９、３１０までを行う。ここの説明は図３のステップＳ３０１〜Ｓ３１０までと同じなので、ここでの説明は省略する。

ステップＳ３０９で異常状態が所定時間経過した場合には、ステップＳ７１１でバースト信号の周波数を３．５８ＭＨｚから４．４３ＭＨｚに切替え、バースト信号を異常情報として、輝度信号と混合して画像信号として監視装置２に送信する。

監視装置２では、ステップＳ８０１で上記監視カメラ装置１から送られてきた画像信号中のバースト信号の周波数が４．４３ＭＨｚの場合はステップＳ８０２で発報処理としてカメラＩＤ××が故障していることをＯＳＤ表示によりモニター３の画面上に表示する。この画面により監視者はどの監視カメラ装置が異常かを確認でき、異常のある監視カメラ装置に対して迅速な対応が可能となる。

本発明による監視カメラ装置の第３の実施例を、図９を用いて説明する。実施例１では監視カメラ装置の絞り手段の異常を判定する場合に絞り駆動回路１９の出力（レンズ絞り部１１の駆動電圧）を検出して絞り駆動回路１９の異常を特定したが、実施例３では監視カメラ装置のレンズ絞り部にアイリス開閉部の開閉状態を検知することのできるホール素子を使用してレンズ絞り部（アイリス開閉部）の異常を特定するようになっている。ここでは、実施例１と相違のある絞り手段の異常を検出し、異常個所を特定する動作について説明し、他の部分は実施例１と同じなので説明を省略する。

レンズ絞り部９１または絞り駆動回路１９が故障し、アイリス開閉部９１２が閉じなくなり画像全体が明るくなり画像信号の信号レベルが大きくなった場合、露光目標算出手段１７１は絞り駆動回路１９に対してアイリス開閉部９１２を閉じるような絞り制御値を送るが、アイリス開閉部９１２または絞り駆動回路１９が故障していると閉じず画像が白飛びしてしまう。このとき、白飛びの画像なので信号レベル検波手段１５１からの信号レベルは所定の閾値より高くなおかつ絞り制御値は閉じることとなっていることがわかる。この状態は通常の制御範囲内にはないことが推定されるので、異常判定手段１７２では異常が発生したと判定し、異常個所検出手段１７３でレンズ絞り部９１または絞り駆動回路１９が故障したと特定する。さらに、絞り制御値に対してアイリス開閉部９１２の開閉状態を検知しているホール素子９１３からの出力を増幅回路９２を介して検出しており、開閉量が目標値となっていない場合はレンズ絞り部９１が故障していると特定でき、レンズ絞り部９１が故障していない場合は絞り駆動回路１９が故障していると特定できる。異常個所を特定した後は実施例１と同様に異常通報手段１７４により、異常個所に従った通報動作を行う。

以上説明した本発明の各実施例によれば、白飛びの画像を検出できるとともに検出制度を向上し、カメラ装置および監視システムの信頼性を向上できる。

特に、本発明の一実施形態は、露光を可変させるための絞り手段と、撮像素子のシャッタ速度を可変させるためのシャッタ制御手段と、前記撮像素子からの画像信号を処理するための信号処理手段と、前記信号処理手段及び本装置全体を制御するための制御手段とを設けたカメラ装置において、前記信号処理手段からの信号レベルの情報を元に露光が目標値になるように前記絞り手段及びまたは前記シャッタ制御手段を制御するための制御値を算出する露光目標算出手段を備え、前記露光目標算出手段による制御値と前記信号処理手段からの信号レベルの情報とを元に本装置の異常を判定する異常判定手段を設けたことを特徴とする。これにより、絞りが開放でない状態で信号レベルが高い場合またはシャッタ制御値が高速状態で信号レベルが高い場合には異常と判定することにより、白飛びの画像を検出できるとともに検出精度を向上できる。

さらに、露光目標算出手段による制御値は前記絞り手段を制御するための絞り制御値及びまたは前記シャッタ制御手段を制御するためのシャッタ速度制御値であり、前記信号処理手段からの信号レベルが所定のレベル閾値よりも高い場合、前記異常判定手段は前記絞り制御値を所定の絞り閾値と比較することにより前記絞り手段の異常を判定し、前記シャッタ速度制御値を所定のシャッタ速度閾値と比較することにより前記シャッタ制御手段の異常を判定することを特徴とする。これにより、信号レベルが高い状態で、絞り制御値とシャッタ速度制御値の値が所定の閾値より高い場合は異常と判定することができる。

さらに、前記絞り手段は絞り機構部と絞り駆動回路とで構成されており、前記異常判定手段は前記絞り駆動回路の出力値の情報を検出するとともに前記絞り制御値と前記絞り駆動回路の出力値とを元に前記絞り駆動回路の異常を判定することを特徴とする。これにより、絞り駆動回路の異常を検出できる。

さらに、異常と判定した異常情報を通報する通報手段を設けることを特徴とする。これにより、異常と判定した場合、異常情報を監視装置に通報して監視装置から監視者に異常のあることを報知できる。

さらに、異常と判定された各手段及びまたは各回路を特定し異常が発生した各手段及びまたは各回路に応じた異常情報を前記通報手段により通報することを特徴とする。これにより、異常の発生した箇所がわかるので、メンテナンス時に異常個所を探す手間が不要となり利便性が増す。

さらに、前記カメラ装置からの映像信号及び前記異常情報を受信するための監視装置とで構成される監視システムにおいて、前記異常情報を検出するための異常情報検出手段と、異常情報から異常個所を判定する異常個所判定手段と、異常を通報する異常通報手段とを前記監視装置に設け、前記異常情報検出手段により異常を検出した場合は、前記異常通報手段により報知することを特徴とする。これにより、監視装置に接続されたモニターへのアラーム表示やブザー等による音情報により監視者に異常のあることを報知できる。

さらに、前記カメラ装置が異常と判定した場合は画像信号中のカラーバースト信号の周波数を第１の周波数から第２の周波数に変更またはバースト信号ＯＮ／ＯＦＦの切替えをすることにより異常情報として前記監視装置に通報し、前記監視装置では前記異常情報認識手段により前記第１の周波数から前記第２の周波数に変わったことまたはバースト信号の有無を検出し、前記異常通報手段により外部に報知することを特徴とする。これにより、異常情報を画像信号に重畳させて送信できるので、異常情報用の接続が増えることがなく、コストアップを抑えることが出来る。さらに、前記異常情報認識手段には、従来から搭載されているＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路を流用できるので、監視装置のコストアップも抑えることができる。

本発明による監視カメラ装置のブロック図 本発明による監視システムのブロック図 本発明における監視カメラ装置の異常検出処理のフローチャート 本発明における監視装置の異常通知処理のフローチャート 画面例及び画像信号の概略図 本発明における発報処理時の表示例 本発明の第２の実施例における監視カメラ装置の異状検出処理のフローチャート 本発明の第２の実施例における監視装置の異常通知処理のフローチャート 本発明の第３の実施例における監視カメラ装置のブロック図

符号の説明

１…監視カメラ装置、１１…レンズ絞り部、１１１…レンズ、１１２…アイリス開閉部、
１２…ＣＣＤセンサ、１３…ＣＤＳ／ＡＧＣ、１４…Ａ／Ｄ、１５…信号処理ＤＳＰ、
１５１…信号レベル検波手段、１５２…カメラ信号処理手段、
１５３…カラーエンコード部、１６…Ｙ／ＣＭＩＸ、１７…マイコン、
１７１…露光目標算出手段、１７２…異常判定手段、１７３…異常個所検出手段、
１７４…異常通報手段、１８…ＣＣＤシャッタ制御回路、１９…絞り駆動回路、
２…監視装置、２０１…ブザー、２０２…ＬＥＤ、２０３…音声回路、
２０４…スピーカ、２０５…イーサーネット送信回路、２１…バースト検出手段、
２１１…ＮＴＳＣ／ＰＡＬ検出回路、２１２…バースト有無検出回路、
２２…制御手段、２２１…異常情報判定手段、２２２…異常通報手段、２３１…ブザー、２３２…ＬＥＤ、２３３…音声回路、２３４…スピーカ、２３５…イーサーネット送信回路、２４…信号処理手段、２５…記録媒体、２６…重畳回路、２７…ＯＳＤ表示回路、
３１…モニター、３２…外部受信装置、５０１、５０５…画面、５０２…頭部、
５０３、５０６画像信号、５０４、５０７…バースト信号、５０８…画像部分、
９１…レンズ絞り部、９１１…レンズ、９１２…アイリス開閉部、９１３…ホール素子、９２…増幅回路

Claims (2)

1. カメラ装置と、前記カメラ装置からの画像信号を受信する監視装置とを有する監視システムであって、
   前記カメラ装置は、入射光量を可変させる絞り手段及びまたは撮像素子のシャッタ速度を可変させるシャッタ制御手段の異常を判定する異常判定手段と、前記異常判定手段により異常と判定された場合に、前記画像信号中のカラーバースト信号の周波数を第１の周波数から第２の周波数に変更または前記カラーバースト信号のＯＮ／ＯＦＦを周期的に切替えるカラーエンコーダ部とを有し、
   前記監視装置は、前記画像信号中の前記カラーバースト信号が前記第１の周波数から前記第２の周波数に変わったことまたは前記カラーバースト信号のＯＮ／ＯＦＦの周期的な切替えを検出する異常情報検出手段と、前記異常情報検出手段により異常が検出された場合に報知する異常通報手段とを有することを特徴とする監視システム。
2. 請求項１記載の監視システムにおいて、前記カメラ装置は、異常の生じた箇所に応じて、前記画像信号中の前記カラーバースト信号の周波数を前記第１の周波数から前記第２の周波数に変更するか前記カラーバースト信号のＯＮ／ＯＦＦを周期的に切替えるかを変えることを特徴とする監視システム。

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