JP6351151B2 - 画像センサチェックアダプタ及び画像センサ - Google Patents
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Description
この侵入検知システムは、前記フェンスを複数の検知エリアに分割し、該検知エリアごとの侵入者を検知する複数の侵入検知センサを備え、前記検知エリアごとの検知結果に前記複数の侵入検知センサの各々に対応するアドレスを付加した侵入情報を、無線通信により送信する、侵入検知部と、各種情報を受信可能な携帯端末である第1の携帯端末に関する情報を登録可能であり、前記侵入検知部から受信した前記侵入情報に基づいて、警報情報を前記第1の携帯端末に無線通信により送信する、監視部とを有している。
つまり、特許文献1に記載の侵入検知システムは、常に侵入者の有無を検知する負荷に加え、故障か否かを判断する負荷も、監視部(CPU)に負わせることとなり、いざ侵入者の検知を携帯端末に送信する際に、処理の遅れ等が生じる虞がある。
又、特許文献1の侵入検知システムは、製造当初から、正常動作信号を一定時間毎に送信したり、正常動作信号の一定時間毎の受信が確認できない場合に侵入検知部が故障したと判断する構成を組み込まなくてはならず、構造の複雑化、コストの増加を招く。
つまり、監視装置Sに動作確認装置1を付けたとしても、処理の遅延等は生じない。
更には、特許文献1のように、製造当初から、正常動作信号の送信などの構成を組み込む必要はなく、撮像手段Cと判断手段Jは、従来の構成そのままであることから、動作確認装置1としての構造の簡素化、コストの低減を図れる。
従って、本発明の動作確認装置1によれば、「処理負担の軽減」と「簡素化・コスト減」を両立できる。
これと同時に、既設の監視装置Sに、動作確認装置1そのもののコストが加わるだけで済むため、更なるコストの低減が図れる。
特に、L* 値が80以上の明色部G2’は、人の視覚には白色に見え、撮像手段Cが、例えば、監視領域Kを撮像する赤外線カメラ(赤外線受動センサ)であっても、これらで撮像された監視画像G1中で、侵入する人などの物体Tは白く見えるため、明色部G2’を有する画像であれば、物体Tを模した物体画像G2として使用できる。
特に、L* 値が80以上の明色部G2’は、人の視覚には白色に見え、撮像手段Cが、例えば、監視領域Kを撮像するビデオカメラや、赤外線カメラ(赤外線受動センサ)であっても、これらで撮像された監視画像G1(つまり、背景)は、様々な色を持つため、明色部G2’や暗色部G2”を有する画像であれば、背景とは異なると認識できるため、撮像手段Cの種類を問わず、物体Tを模した物体画像G2として使用できる。
この特徴によって、余計な処理負担を判断手段Jにかけることなく、監視装置Sとしての構造の簡素化や、コストの低減を図れる。
<全体構成(動作確認装置1、監視装置S)>
図1には、本発明に係る動作確認装置1が示されている。
この動作確認装置1は、監視領域Kを監視する監視装置Sが行う監視動作を確認(動作チェック)するものである。
このような監視装置Sに対して、動作確認装置1は、撮像手段Cと判断手段Jとの間に接続されると共に、監視画像G1と物体画像G2を合成した合成画像G3に基づき、物体Tの侵入を判断手段Jに判断させることによって、監視装置Sの監視動作を確認している。
以下はまず、撮像手段CがビデオカメラCである場合について詳解する。
図1、6に示されたように、撮像手段(ビデオカメラ)Cは、監視領域K内の物体Tを撮像するものであって、監視領域Kを撮像した監視画像G1に相当する電気信号を、判断手段J(図1(a)参照)や、動作確認装置1(図1(b)参照)に出力するものである。
ビデオカメラCは、集光等をする光学部と、集光等をされた光を電気信号に変換する光電変換部(撮像部)と、変換した電流信号を出力する信号出力部を有している。
又、ビデオカメラCは、固定式(つまり、撮像する監視領域Kが固定)であっても良い。監視領域Kを変化させられるよう可動式であっても構わない。
そして、ビデオカメラCは、監視領域K内で集音した音声を電気信号(音声信号)に変換する集音部(マイクロホン)を有していても良い。
又、この監視画像G1を映し出す際のシャッター速度や絞り(露出量)を調整できるように構成されていても良い。
尚、ビデオカメラCで撮像される画像は、白黒画像(モノクロ画像)でもカラー画像でも良い。
尚、光を電気信号に変換できるのであれば、撮像管などの他の部材であっても構わない。
出力される画像信号の方式は、何れであっても構わないが、例えば、NTSC方式(EIA RS−190や、EIA RS−190A、SMPTE−170M)であっても良く、又、当然、その他のPAL方式やSECAM方式などであっても構わない。
又、信号出力部は、監視画像G1の画像信号をアナログ信号(アナログ画像信号)からデジタル信号(デジタル画像信号)に変換しても良く、この場合、デジタル画像信号を、所定の時間間隔(例えば、0.2秒ごとに1フレーム(1秒間に2フレーム)や、0.5秒ごとに1フレーム(1秒間に5フレーム)等)で順次出力するようにしても構わない。
上述したような撮像手段(ビデオカメラ)Cからの監視画像G1の電気信号は、同軸ケーブル等の伝送手段Dを介して、後述する本発明の動作確認装置1や判断手段J等の機器に出力される。
上述した伝送手段Dは、その両端に、コネクタ(例えば、オス)が設けられていても良く、その場合には、当該コネクタが、本発明の動作確認装置1や判断手段J等に着脱可能に接続するもの(つまり、本発明の動作確認装置1は、撮像手段Cや、判断手段Jに対して、アダプタとして、後付可能に構成されているもの)としても構わない。
尚、伝送手段Dを、本発明の動作確認装置1や撮像手段C、判断手段J等に対して、コネクタなどで着脱可能な構成とせず、動作確認装置1は、当初から監視装置Sに(撮像手段(ビデオカメラ)Cと判断手段J等の間に)設けられていても良い。
又、伝達手段Dは、判断手段Jに出力すると共に、モニタ等の表示手段に出力することとしても良い。
図1に示されたように、判断手段Jは、撮像手段(ビデオカメラ)Cから出力された監視画像G1に相当する電気信号(図1(a)参照)や、動作確認装置1から出力された出力画像G4(合成画像G3か監視画像G1の何れか)に相当する電気信号(図1(b)参照)を入力して、監視領域Kへの物体Tの侵入があったか否かを判断するものである。
判断手段Jは、物体Tの侵入を判断するものであれば何れの構成でも構わないが、まずは、監視領域Kに物体Tが侵入したかを画像処理により判断する方式の例として、背景差分方式とフレーム間差分方式の2つがある。
まず、図7を用いて、背景差分方式の原理を説明する。
図7(G1−1)に示したように、監視装置Sの設置当初に、撮像手段(ビデオカメラ)Cで監視領域Kを撮像した監視画像G1を基準画像(基準監視画像)G1−1として記憶しておく。
この基準画像G1−1は、監視領域Kに侵入する物体Tが存在しない背景のみの画像となる。
基準画像G1−1を撮像した後、監視装置Sによる監視動作中には、監視領域KをビデオカメラCで連続的に撮像することとなる。
この現画像G1−2と、基準画像G1−1を比較して画素(pixel:ピクセル)ごとに、差分(輝度の差分、輝度を所定の閾値により2値化)を取り出すことによって、差分画像を得る。
背景差分方式では、例えば、所定以上の大きさの変化領域が検出されたときは、侵入者Tが監視領域Kに侵入したと判断する。
次に、フレーム間差分方式の原理を説明する。
このフレーム間差分方式は、上述した背景差分方式とは異なり、監視装置Sによる監視動作中に、監視領域Kを撮像手段Cにより連続的に撮像して、その都度の監視画像G1(監視画像G1−2、監視画像G1−3、監視画像G1−4)を記憶する。
尚、この差分画像は、監視画像G1−4と、この画像G1−4より2フレーム前の監視画像G1−2を比較するなど、2フレーム以上前の監視画像G1と比較することとしても良い。
図7の例では、監視画像G1−3と監視画像G1−2の両方に侵入者Tが写っていて、両画像G1−2、G1−3間で侵入者Tが移動をしている。
フレーム間差分方式では、例えば、変化領域の大きさや、移動距離などから侵入者Tが監視領域K内に存在するか否かを判断する。
上述の方式等を実現するのであれば、判断手段Jは、何れの構成でも構わないが、例えば、撮像手段(ビデオカメラ)Cからの監視画像G1の電気信号を入力して処理する画像処理部と、この画像処理部における上述の画像処理で用いる基準画像等を記憶する記憶部と、この記憶部や画像処理部、撮像手段Cを制御する制御部を有している。
この他、判断手段Jは、制御部によって判断された物体Tの侵入の有無を出力する侵入有無出力部を有していても良い。
尚、このA/D変換部については、撮像手段Cや動作確認装置1からの出力が、既にデジタル化された電気信号であったり、判断手段Jがアナログ信号のままで判断するのであれば、判断手段Jは、このA/D変換部を有していなくとも良い。
判断手段Jの設置場所は、撮像手段Cからの監視画像G1に基づいて、監視領域K内への物体Tの侵入が判断できるのであれば、何れに設置されていても良いが、例えば、屋内や屋外に設置された撮像手段C等から、伝送手段Dを介して、監視領域Kの監視を行う者(警備員、警備会社の担当者など)が撮像手段Cや判断手段J、動作確認装置1を操作可能な場所(警備室、警備会社内など)に設置されていても良い。
この2値化は、例えば、差分画像における各画素の輝度が、所定の閾値以上であれば当該画素の値を1とし、所定の閾値を越えなければ当該画素の値を0とする。
又、画像処理部は、上述した背景差分方式や、フレーム間差分方式等の判断処理に必要なパラメータや属性情報などの算出や、それらを用いた差分画像の解析も行い、侵入者Tの有無を判断する際に利用される。
又、物体Tの侵入を判断するアルゴリズムは、撮像手段Cが屋外に設置された場合には、雨、雪、霧、靄、風による木などの揺れ等の天候、日照の有無や向き、蚊や蛾等の虫や塵埃を考慮した機能を有していても構わない。
又、判断手段Jの侵入有無出力部を有していれば、侵入有無出力部は、最終的な判断結果(監視領域K内に侵入者(物体)Tが侵入したか否か)を、外部へ出力する手段であり、例えば、ベル等の警報装置や、モニタなどを経由して通報することになる。
そして、判断手段Jの制御部は、物体Tの侵入を判断するために、上述した画像処理部、記憶部等や、撮像手段Cを制御している。
又、このように、使用者が判断する場合には、表示手段は、判断手段Jに含まれると言える。
図2〜4に示されたように、動作確認装置1は、上述した撮像手段Cに接続可能な入力部2と、監視画像G1に物体画像G2を合成する合成部3と、上述した判断手段Jに接続可能な出力部4と、出力画像G4を合成画像G3か監視画像G1の一方に切替可能な切替部5と、画像断状態αを示す信号を出力する状態出力部6を有している。
動作確認装置1は、これらの入力部2、合成部3、出力部4、切替部5及び状態出力部6等を内蔵できるのであれば、何れの形状・素材の筐体11であっても良いが、例えば、樹脂で成形された略直方体状であっても構わない。
これら外部入力12や設定スイッチ13の他、入力部2、出力部4、状態出力部6が、上述した筐体11に設けられている。
尚、動作確認装置1の筐体11は、DIN(Deutsche Industrie Normen :ドイツ工業規格)レール16を利用して設置されても良く(図2参照)、このDINレール16に、動作確認装置1は、DIN取付板17を介して取り付けられている。
より具体的には、撮像手段Cが屋内に設置されている場合における撮像手段C近傍の天井裏や、撮像手段Cが屋外に設置されている場合における撮像手段Cの支持部材に、動作確認装置1を設置していても良い。
動作確認装置1が設置されるタイミングも、監視装置S(撮像手段C)を設置する際と同時でも良く、それ以外に、既に設置されている監視装置Sに対して、後付けで設置しても構わない。
図2〜4に示された如く、入力部2は、撮像手段Cからの監視画像G1の電気信号を入力するものであって、撮像手段Cとは、伝送手段Dを介して接続される。
入力部2は、監視画像G1の電気信号を動作確認装置1内に入力できるのであれば、何れの構成であっても良いが、例えば、同軸ケーブル等の伝送手段Dのコネクタ(例えば、オス)に後付接続して監視画像G1の電気信号を入力可能なコネクタ(例えば、メス)であっても構わない。
又、入力部2は、コネクタで後付接続するのではなく、当初から撮像手段Cに接続していても良く、更には、動作確認装置1自体が、監視装置S(撮像手段C、判断手段J)内に設けられていても良い。
以下においては、合成部3と切替部5へ出力する監視画像G1の電気信号が、アナログ信号(例えば、NTSC方式)であるとして、詳解する。
図3、4に示したように、合成部3は、入力部2から入力された監視画像G1に物体画像G2を合成(スーパーインポーズ)して合成画像G3とするものである。
合成部3は、入力された監視画像G1のアナログ信号の同期分離を行う同期ブロック31と、この同期ブロック31からの信号(後述する奇数/偶数フィールド信号N1)と上述の設定スイッチ13に基づき物体画像G2を生成する物体生成ブロック32と、この物体生成ブロック32からの物体画像G2と監視画像G1に合成する合成ブロック33を有している。
又、図3では、合成部3(合成ブロック33)からの出力は、切替部5へ入力されている。
図3、4に示した如く、合成部3の同期ブロック31は、入力部2からの監視画像G1のアナログ信号から垂直同期信号N2と水平同期信号N3を分離するものである。
又、同期ブロック31は、これら2つの同期信号N2、N3の分離以外に、監視画像G1のアナログ信号から、現走査線が全走査線(例えば、NTSC方式であれば525本)のうち奇数番目の走査線(奇数フィールド)か偶数番目の走査線(偶数フィールド)であるかを示す上述した奇数/偶数フィールド信号N1も分離される。
更に、同期ブロック31は、監視画像G1のアナログ信号から分離した垂直同期信号N2を、上述した状態出力部6(後述する画像断カウンタ6b)に出力する。
水平同期信号N3は、NTSC方式における1本の走査線に相当するアナログ信号に1つずつ存在し、1本の走査線に相当するアナログ信号において、最も輝度が低い「黒色」を表す電位(日本のNTSC方式で、約0.3V(約0.286V))よりも、水平同期信号N3に相当する部分(水平同期部分)の電位は低くなっている(最も低い0V)。
よって、同期ブロック31は、1本の走査線に相当するアナログ信号において、最も低い電位となる部分で、水平同期を行っている。
この最も低い電位である垂直同期信号N2に相当する部分(垂直同期部分)は、0Vである時間(パルス幅)が、水平同期部分の複数倍(3倍)となっている。
よって、同期ブロック31は、最も低い電位の時間を認識することで、1フレーム(全走査線525本)に相当するアナログ信号において、最も低い電位となる部分と、その時間で、垂直同期を行っている。
図3、4に示したように、合成部3の物体生成ブロック32は、所定の速度、サイズ、動作パターン等である物体画像G2を生成するものである。
この物体生成ブロック32は、内部に幾つかの小ブロックを有しており(図4参照)、これらの小ブロックについては後述する。
よって、まずは、物体画像G2を、所定の矩形とした場合を例示する。
図9(a)に示した如く、実施例1に係る物体画像G2は、上述したように矩形(図9(a)等では正方形)であって、その外側から順に、色が相対的に明るい明色部G2’(例えば、白色)で幅d1の矩形状の線、色が相対的に暗い暗色部G2”(例えば、黒色)で幅d2の矩形状の線、明色部G2’(例えば、白色)で縦の長さd3、横の長さd4の矩形を備えている。
よって、実施例1の物体画像(矩形画像)G2全体としての縦の長さd5は、d5=(d1×2)+(d2×2)+d3となり、横の長さd6は、d6=(d1×2)+(d2×2)+d4となる。
尚、幅d1、d2を2画素(pixel)以上にした場合には、監視画像G1のアナログ信号がNTSC方式等で、インターレース(飛び越し)走査を行っている場合であっても、奇数番目の走査線のみの監視画像G1のアナログ信号である奇数フィールドの時も、偶数番目の走査線のみの監視画像G1のアナログ信号である偶数フィールドの時も、必ず、矩形画像G2におけるそれぞれの色で矩形状の線が、モニタ等上で表せるとも言える。
一方、長さd3〜d6についても限定されず、具体的な値は、例えば、d3、d4が、最も小さい値で2画素(pixel)から、最も大きい値で152画素(pixel)などの値にしても良く、d5、d6も、後述するように、最も短い値で10[pixel]から、最も長い値で160[pixel]などの値としても構わない。
尚、矩形画像G2における明色部G2’や暗色部G2”の具体的な色は、判断手段Jが監視領域Kへの物体Tの侵入の有無を判断できるのであれば、必ずしも、上記で例示した輝度の最も高い白色や、輝度の最も低い黒色でなくとも良い。
尚、IREとは、Institute of Radio Engineersの頭文字をとったものであって、基準電位を0IRE、画像信号の輝度100%の時の電位を100IREとする相対値を意味する。
一方、暗色部G2”も、最も低い輝度の黒色(日本のNTSC方式では、0IREであって、相当する電位約0.286V)以外にも、0IREより輝度が若干高い色(日本のNTSC方式で、例えば、0IRE以上20IRE以下であって、相当する電位約0.286V以上約0.429V以下)であっても良い。
ここで、矩形画像G2における明色部G2’や暗色部G2”は、当該矩形画像G2を表示するモニタ等の装置(インタフェース)によって、輝度(明度)等が若干変わるとも言える。
そこで、JIS−X−9207:2012の第4頁の図1や、第94頁の図D.1に示されたように、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)モニタ、LCD(Liquid Crystal Display)モニタなど、使用する装置によらず、所定の輝度(明度)を表現できるように、矩形画像G2における明色部G2’(幅d1の矩形状の線や、縦d3・横d4の矩形)の輝度は、JIS−X−9207:2012によるプロファイル結合空間におけるPCSLABのL* 値(明度)に換算して、当該L* 値が80以上(80以上100以下)であるとしても良い。
同様に、矩形画像G2における暗色部G2”(幅d2の矩形状の線)の輝度も、JIS−X−9207:2012によるプロファイル結合空間におけるPCSLABのL* 値(明度)に換算して、当該L* 値が20以下(0以上20以下)であるとしても良い。
又、PCSLABのL* 値(明度)への換算は、JIS−X−9207:2012の付属書Dのプロファイル結合空間に規定されている。
このような明色部G2’や暗色部G2”を、矩形画像(物体画像)G2が有することで、撮像手段Cからの監視画像G1(つまり、背景)が、何れの明度・色相であったとしても、明色部G2’か暗色部G2”の何れかは、背景と識別でき、判断手段Jが、監視領域Kに侵入した物体Tであると判断させられる。
ここまで述べてきた物体画像G2は、その動作パターン等が、設定スイッチ13の操作に従って設定されることから、まず、設定スイッチ13について、以下に詳解する。
設定スイッチ13は、速度設定スイッチ13aと、縦サイズ設定スイッチ13bと、横サイズ設定スイッチ13c、動作パターン設定スイッチ13dを備えている。
この速度設定スイッチ13aで設定できる移動速度の具体的な値について、特に限定はないが、例えば、最も遅い値で5[pixel/sec]から、最も速い値で530[pixel/sec]などの値としても良い(詳細は、以下の表1に示す)。
この縦サイズ設定スイッチ13bで設定できる縦の長さの具体的な値についても、特に限定はないが、例えば、最も短い値で10[pixel]から、最も長い値で160[pixel]などの値としても良い(詳細は、以下の表1に示す)。
この横サイズ設定スイッチ13cで設定できる横の長さの具体的な値についても、特に限定はなく、例えば、縦サイズ設定スイッチ13bと同様に、最も短い値で10[pixel]から、最も長い値で160[pixel]などの値としても良い(詳細は、以下の表1に示す)。
この動作パターン設定スイッチ13dで設定できる動作パターン(移動パターン)についても、特に限定はないが、例えば、監視画像G1における左端部を上下方向に沿って移動(図9(b)の「(1)」)したり、監視画像G1における上部を左右方向に沿って移動(図9(b)の「A」)しても良い。
ここで、これらの矩形画像G2の移動が監視画像G1の端(開始位置)から端(終了位置)までの移動である場合には、監視画像G1の端(終了位置)まで移動した矩形画像G2は、一旦、監視画像G1から消え(監視画像G1との合成を止め)、所定時間(例えば、500msec(0.5秒))後に、反対側の端(開始位置)から再び合成されるものとしても良い(詳細は、以下の表2と図9(b)に示す)。
この向き設定スイッチ詳解すれば、例えば、当該スイッチをONすると、左右方向に沿って移動する場合には、左から右の向きに移動し、且つ、上下方向に沿って移動する場合には、上から下の向きに移動することとしても良い(図9(b)参照)。
一方、当該スイッチをOFFすると、左右方向に沿って移動する場合には、ONの時とは逆に、右から左の向きに移動し、且つ、上下方向に沿って移動する場合には、下から上の向きに移動する(図9(b)参照)。
この向き設定スイッチのON/OFFの操作により、後述の動作パターンテーブル34cから出力される動作パターン信号N6には、矩形画像G2の動く向きが含まれている。
又、監視画像G1のアナログ信号がNTSC方式である場合、走査線(つまり、縦の画素数)が525であるにも関わらず、出力画像G4の縦の画素数が480[pixel]であるのは、有効走査線数が480本である(525本のうち上下20本を除いた有効走査線数は最大485本だが、DVD等では上下2.5本ずつを切り捨てて記録するため、実際には480本となる)ためである。
一方、横の画素数が720[pixel]であるのは、縦の画素数が480[pixel]に対し、アスペクト比を3:2とするためである。
よって、アスペクト比を4:3とするのであれば、横の画素数は、640[pixel]となる。
更に、塗りつぶし設定スイッチとしては、矩形画像G2を、図9(a)に示したように、明色部G2’か暗色部G2”の2色としたり、何れかの色で塗りつぶす(例えば、当該スイッチをONすると、監視画像G1を最も輝度の低い黒色と最も輝度の高い白色の2色とし、当該スイッチをOFFすると、監視画像G1を最も輝度の高い白色か最も輝度の低い黒色の何れか1色だけで塗りつぶす)ものであっても構わない。
具体的に例示すれば、動作パターン設定スイッチ13dが向き設定スイッチを有している場合なら、動作方向の設定を行うスイッチ(方向設定スイッチ)と向き設定スイッチを操作して、例えば、監視画面G1における左端部を上から下の向きに移動(図9(b)の「(1)」の下向き矢印)したり、監視画像G1における上部を左右方向に沿って移動(図9(b)の「A」の右向き矢印)することが設定できる。
又、動作パターン設定スイッチ13dが塗りつぶし設定スイッチを有している場合なら、方向設定スイッチと塗りつぶし設定スイッチを操作して、例えば、白色に塗りつぶした矩形画像G2を、監視画面G1における左端部を上下方向に沿って移動させることが設定できる。
これら設定スイッチ13a〜13dの操作に従って、上述した物体生成ブロック32では、その内部で有する更に小さいブロックで、所定の物体画像G2が生成される。
そこで、図4で示したり、上述したように、物体生成ブロック32が内部で有する小ブロックについて述べる。
より具体的には、小ブロック34〜41は、<1>設定スイッチ13a〜13dの操作から速度等の値を設定する設定テーブル小ブロック(以下、設定テーブル)34と、<2>上述した同期ブロック31からの奇数/偶数フィールド信号N1や外部入力12からの信号を入力するフィールド数カウンタ小ブロック(以下、フィールド数カウンタ)35と、<3>このフィールド数カウンタ35や設定テーブル34からの信号を入力する開始位置小ブロック(以下、開始位置ブロック)36と、<4>この開始位置ブロック36や設定テーブル34からの信号を入力する終了位置小ブロック(以下、終了位置ブロック)37と、<5>この終了位置ブロック37や開始位置ブロック36からの信号を入力する領域小ブロック(領域ブロック)38と、<6>上述した同期ブロック31からの奇数/偶数フィールド信号N1や垂直同期信号N2、水平同期信号N3を入力する同期カウンタ小ブロック(以下、同期カウンタ)39と、<7>この同期カウンタ39や領域ブロック38からの信号を入力する合成指示小ブロック(合成指示ブロック)40と、<8>この合成指示ブロック40からの信号と矩形画像G2の明色部G2’及び暗色部G2”の電気信号を入力する明暗小ブロック(明暗ブロック)41である。
図4に示した如く、設定テーブル34は、設定スイッチ13a〜13dの操作に従って、生成する矩形画像G2の速度、縦横の長さ、動作パターン等を設定する小ブロックである。
設定テーブル34は、その内部に、矩形画像G2における速度を設定する速度テーブル34aと、矩形画像G2の縦横の長さを設定するサイズテーブル34bと、動作パターン等から矩形画像G2の座標や動く方向を設定する動作パターンテーブル34cを有している。
尚、監視画像G1のアナログ信号がNTSC方式である場合には、インターレース走査であるため、奇数フィールド部分のアナログ信号による監視画像G1と、偶数フィールド部分のアナログ信号による監視画像G1とを合わせて、1秒間に約60フィールド(白黒画像なら60フィールド、カラー画像なら59.94フィールド)となる。
よって、速度テーブル34aでは、約12フィールドごとに1[pixel]移動する移動量が設定されることとなる。
このように設定された速度を、速度テーブル34aは、速度信号N4として、開始位置ブロック36へ出力する。
このように設定された縦横の長さを、サイズテーブル34bは、サイズ信号N5として、開始位置ブロック36へ出力する。
このように設定された動き始める座標と動く方向を、動作パターンテーブル34cは、動作パターン信号N6として、終了位置ブロック37へ出力する。
図4に示したように、フィールド数カウンタ35は、同期ブロック31からの奇数/偶数フィールド信号N1と共に、監視領域Kの監視を行う者からの外部入力12からの信号(以下、合成信号N7)を入力して、矩形画像G2を合成すべき監視画像G1のフィールド数をカウントする(数える)小ブロックである。
ここで、フィールド数カウンタ35への外部入力12の合成信号N7とは、監視領域Kの監視を行う者(警備員、警備会社の担当者など)が、確認対象である監視装置Sの動作チェック(監視画像G1への矩形画像G2の合成)をさせる信号である。
つまり、フィールド数カウンタ35は、外部入力12からの合成信号N7が入力されない限り、当然に、フィールド数をカウントせず、フィールド数信号N8も開始位置ブロック36へは出力されない。
図4に示したように、開始位置ブロック36は、フィールド数カウンタ35からのフィールド数信号N8と共に、設定テーブル34(速度テーブル34aや動作パターンテーブル34c)からの速度信号N4、動作パターン信号N6を入力して、監視画像G1における矩形画像G2の開始位置を算出する小ブロックである。
尚、開始位置ブロック36が算出する開始位置とは、合成信号N7によりフィールド数カウンタ35がカウントし始めて、所定の数のフィールドがカウントされた後のフィールドにおける矩形画像G2を描画する開始位置(以下、所定カウント後のフィールドにおける開始位置)である。
尚、この算出の際で用いる値の中で、カウント当初のフィールドにおける動き始める座標は、設定テーブル34(動作パターンテーブル34c)からの動作パターン信号N6により決定し、動く方向に沿った速度は、設定テーブル34(速度テーブル34aと動作パターンテーブル34c)からの速度信号N4と動作パターン信号N6により決定し、カウントしたフィールド数は、フィールド数カウンタ35からのフィールド数信号N8により決定する。
すなわち、開始位置ブロック36は、入力される信号のうちで、フィールド数カウンタ35からのフィールド数信号N8が入力されない限り、開始位置を算出せず、開始位置信号N9も終了位置ブロック37や領域ブロック38へは出力されないように構成されている。
このように構成することによって、開始位置ブロック36は、外部入力12からの合成信号N7で、開始位置の算出をするか否かを制御される。
図4に示したように、終了位置ブロック37は、開始位置ブロック36からの開始位置信号N9と共に、設定テーブル34(サイズテーブル34b)からのサイズ信号N5を入力して、監視画像G1における矩形画像G2の終了位置を算出する小ブロックである。
尚、終了位置ブロック37が算出する終了位置とは、開始位置ブロック36の場合と同様に、合成信号N7によりフィールド数カウンタ35がカウントし始めて、所定の数のフィールドがカウントされた後のフィールドにおける矩形画像G2を描画する終了位置(以下、所定カウント後のフィールドにおける終了位置)である。
又、横方向の所定カウント後のフィールドにおける終了位置は、当該終了位置=所定カウント後のフィールドにおける開始位置+矩形画像G2の横の長さ[pixel]で、算出することとなる。
尚、この算出の際で用いる値の中で、矩形画像G2の縦の長さと横の長さは、設定テーブル34(サイズテーブル34b)からのサイズ信号N5により決定する。
すなわち、終了位置ブロック37も、入力される信号のうち、開始位置ブロック36からの開始位置信号N9が入力されない限り、終了位置を算出せず、終了位置信号N10も領域ブロック38へは出力されないように構成されている。
このように構成することによって、終了位置ブロック37も、開始位置ブロック36のように、外部入力12からの合成信号N7で、終了位置の算出をするか否かを制御される。
図4に示したように、領域ブロック38は、終了位置ブロック37からの終了位置信号N10と共に、開始位置ブロック36からの開始位置信号N9を入力して、監視画像G1における矩形画像G2の開始位置から終了位置までの間の領域を算出する小ブロックである。
尚、領域ブロック38が算出する開始位置から終了位置までの間の領域とは、開始位置ブロック36や終了位置ブロック37の場合と同様に、合成信号N7によりフィールド数カウンタ35がカウントし始めて、所定の数のフィールドがカウントされた後のフィールドにおける矩形画像G2を描画する開始位置から終了位置までの間にある領域における色とその位置(明色部G2’の座標(描画位置)はどの画素からどの画素までか、暗色部G2”の座標(描画位置)はどの画素からどの画素までかであって、以下、所定カウント後のフィールドにおける領域の色位置)である。
次に、上から2番目の走査線について言及すれば、監視画像G1のアナログ信号がNTSC方式(つまり、インターレース走査)で、且つ、上述の幅d1が2画素(pixel)分である場合なら、2番目の走査線は、その両端の2画素(pixel)分が明色部G2’となり、それら明色部G2’の間は、全て暗色部G2”となる。
以下は、同様に、開始位置から終了位置までの間にある各走査線は、設定スイッチ13(サイズ設定スイッチ13b、13c)で設定された矩形画像G2を、明色部G2’と暗色部G2”で描くように、色とその位置が決定していく。
すなわち、領域ブロック38も、開始位置ブロック36からの開始位置信号N9と終了位置ブロック37からの終了位置信号N10が入力されない限り、領域の色位置を決定せず、領域信号N11も合成指示ブロック40へは出力されないように構成されている。
このように構成することによって、領域ブロック38も、開始位置ブロック36等のように、外部入力12からの合成信号N7で、領域の色位置の決定をするか否かを制御される。
図4に示したように、同期カウンタ39は、同期ブロック31からの奇数/偶数フィールド信号N1と共に、垂直同期信号N2と水平同期信号N3を入力して、その名の通り、矩形画像G2を合成すべき監視画像G1の垂直同期数(フィールド数)と水平同期数(走査線の数)をカウントする(数える)と同時に、奇数フィールドか偶数フィールドかのデータや、垂直・水平の同期のタイミング等のデータも出力する小ブロックである。
同期カウンタ39は、その内部に、監視画像G1のフィールド数をカウントし、奇数/偶数何れのフィールドか及び垂直同期のタイミングを出力する垂直同期カウンタ39aと、監視画像G1の所定フィールドにおける走査線の数をカウントし、水平同期のタイミングを出力する水平同期カウンタ39bを有している。
又、水平同期カウンタ39bも、合成信号N7の入力に関わらず、所定フィールドにおいてカウントされた走査線の数、水平同期のタイミングを、水平データ信号N13として、合成指示ブロック40へ出力する。
図4に示したように、合成指示ブロック40は、同期カウンタ39(垂直同期カウンタ39a、水平同期カウンタ39b)からの垂直データ信号N12や水平データ信号N13と共に、領域ブロック38からの領域信号N11を入力して、監視画像G1の何処に矩形画像G2を合成するか否かを指示する小ブロックである。
より具体的には、合成指示ブロック40は、リアルタイムに合成ブロック33へ入力される監視画像G1のアナログ信号(以下、リアルタイム・アナログ信号)が、奇数フィールドか偶数フィールドか、何番目のフィールドかを、垂直データ信号N12から読み取ると共に、所定のフィールドにおいて何番目の走査線かを、水平データ信号N13から読み取る。
これと共に、合成指示ブロック40は、暗色部G2”の座標(描画位置)の所定の画素から所定の画素に当たるアナログ信号の部分も、どのタイミングで、暗色部G2”に相当する電気信号(後述する暗色信号N17)に置き換えるか(合成するか)を、垂直データ信号N12、水平データ信号N13及び領域信号N11から読み取っている。
合成指示ブロック40は、読み取った置き換えのタイミングを、合成指示信号N14として、合成ブロック33へ出力すると共に、明色部G2’と暗色部G2”の何れに置き換えるかを、明暗指示信号N15として、明暗ブロック41へ出力する。
すなわち、合成指示ブロック40も、領域ブロック38からの領域信号N11が入力されない限り、矩形画像G2の合成を指示することはせず、合成指示信号N14等も出力されないように構成されている。
尚、明暗指示信号N15について、領域ブロック38からの領域信号N11が入力された時(つまり、外部入力12から合成信号N7が入力された時)に、明暗ブロック41へ出力する構成には、必ずしもする必要はなく、たとえ、領域ブロック38からの領域信号N11が入力されない時にも、明暗指示信号N15が出力される構成であっても、合成指示ブロック40も、外部入力12からの合成信号N7で、矩形画像G2の合成を指示するか否かを制御される。
図4に示したように、明暗ブロック41は、合成指示ブロック40からの明暗指示信号N15を入力して、矩形画像G2の明色部G2’又は暗色部G2”に相当する電気信号を、合成ブロック33へ出力する小ブロックである。
この明暗ブロック41には、明暗指示信号N15以外に、明色部G2’に相当する電位を保った電気信号(以下、明色信号N16であって、例えば、最も輝度の高い白色であれば、電位は1.0V)と、暗色部G2”に相当する電位を保った電気信号(以下、暗色信号N17であって、例えば、最も輝度の低い黒色であれば、電位は約0.3V(0.286V))も入力されている。
尚、この明暗ブロック41へ入力する明色信号N16か暗色信号N17の電位を変えることで、監視画像G1に合成する矩形画像G2の色(輝度(明度)や色相)が変わる。
又、明暗ブロック41は、開始位置ブロック36等のように、明暗指示信号N15が入力された時(つまり、外部入力12から合成信号N7が入力された時)に、初めて、明色信号N16か暗色信号N17を、合成ブロック33へ出力しても構わないが、明暗指示信号N15が入力されたか否かに関わらず、明色信号N16か暗色信号N17の何れが、明暗ブロック41から出力される構成にしても良い。
図3、4に示したように、合成ブロック33は、合成指示ブロック40からの合成指示信号N14や、明暗ブロック41からの明色信号N16や暗色信号N17を入力して、リアルタイムに入力される監視画像G1に、矩形画像G2を合成(スーパーインポーズ)するブロックである。
合成ブロック33は、リアルタイムに合成ブロック33へ入力される監視画像G1のリアルタイム・アナログ信号を、どのタイミングで、明色信号N16か暗色信号N17の何れかに置き換えれば、監視画像G1に対して、所定の矩形画像G2を合成できるかを、合成指示信号N14から読み取る。
合成ブロック33も、合成指示ブロック40からの合成指示信号N14等が入力された時(つまり、外部入力12から合成信号N7が入力された時)に、初めて、合成画像G3をアナログ信号として出力部4へ出力する。
このように構成することによって、合成ブロック33は、開始位置ブロック36等のように、外部入力12からの合成信号N7で、合成画像G3を出力するか否かを制御されると同時に、出力する出力画像G4を、合成画像G3と、そのままの監視画像G1の何れか一方に切替えている。
よって、合成ブロック33が、切替部5も兼ねていると言える。
図3、4に示したように、出力部4は、合成部3により合成された合成画像G3か、監視画像G1そのままの何れかの出力画像G4の電気信号を、判断手段Jへ出力するものであって、判断手段Jとは、伝送手段Dを介して接続される。
出力部4は、出力画像G4の電気信号を動作確認装置1から出力できるのであれば、何れの構成であっても良いが、例えば、入力部2と同様で、同軸ケーブル等の伝送手段Dのコネクタ(例えば、オス)に後付接続して出力画像G4の電気信号を出力可能なコネクタ(例えば、メス)であっても構わない。
又、出力部4も、コネクタで後付接続するのではなく、当初から判断手段Jに接続していても良い。
図3、4に示したように、状態出力部6は、撮像手段Cからの監視画像G1が所定時間(例えば、約1秒間)途切れた状態(以下、画像断状態α)か否かを、動作確認装置1の外部へ出力するものである。
よって、状態出力部6は、外部出力6であるとも言え、この外部出力6がONの時が、画像断状態αである。
尚、a接点は、接点を閉じると外部出力6がONになっている状態であり、b接点は、接点を開くと外部出力6がONになっている状態である。
更に、外部出力6は、電源入力14からの電源入力(電源供給)が停止した状態(以下、電源断状態β)の場合にも、外部出力6がOFFとなる。
ここまで述べた外部出力(状態出力部)6のON/OFFと、a接点・b接点の開閉を、以下の表3にまとめて示す。
尚、a接点とb接点を両方備えるものを、c接点と言うことから、外部出力6は、c接点である。
外部出力6は、合成部3における同期ブロック31からの垂直同期信号N2を入力して、監視画像G1が途切れた時間をカウントする画像断カウンタ6bを有していても良い(図4参照)。
よって、監視画像G1が途切れると、例えば、約60分の1秒後には、本来あるはずの次の垂直同期部分がないことがわかり、画像断カウンタ6bは、監視画像G1が途切れたことを読み取れる。
このように、外部出力6が、画像断状態αに接点を閉じるa接点と、画像断状態αに接点を開くb接点の両方を備えることによって、動作確認装置1を、既存の監視装置Sに後付けした際には、a接点だけ又はb接点だけの場合よりも、使用できる機器の種類が増え、汎用性が向上する。
図3、4に示したように、外部入力12は、監視領域Kの監視を行う者が、確認対象である監視装置Sの動作チェック(つまり、監視画像G1への矩形画像G2を合成)させるか否かを、外部から動作確認装置1へ入力させるものである。
外部入力12がONの時が、動作チェック(合成)させている状態であり、上述した合成信号N7が動作確認装置1へ入力されている状態である。
尚、上述したように、a接点は、接点を開くと外部入力12がONとなり、合成信号N7が入力され、動作確認装置1は、監視画像G1に矩形画像G2が合成された合成画像G3を、出力画像G4として出力する。
外部入力12も、動作確認装置1の筐体11に、a接点にケーブル等の伝送手段が接続して、ON/OFFを伝送できるように設けられていても構わない。
ここで、外部入力12は、外部入力I/F(外部入力インターフェース)12aを経て、合成部3の物体生成ブロック32をON/OFFすることとしても良い(図3参照)。
図3に示したように、電源入力14は、動作確認装置1が、監視画像G1に矩形画像G2を合成したり、出力画像G4として合成した合成画像G3か監視画像G1の何れかに切り替えるための電源を入力するものである。
電源入力14は、合成や切替えが出来るのであれば、何れの構成であっても良いが、例えば、入力した電源を変換する電源変換部14aを有していても構わない。
更に、電源入力14に供給される電位等も、合成や切替えが出来るのであれば、何れの値であっても良いが、例えば、DC(直流)で、12V以上24V以下であっても構わない。
更に、電源入力14も、動作確認装置1の筐体11に、ケーブル等の伝送手段が接続して、電源を供給できるように設けられていても構わない。
図2、3に示したように、LED15は、動作確認装置1の状態を、点灯することで外部に示すものである。
LED15は、状態を外部に示せるのであれば何れの構成であっても良いが、例えば、3色のLED15a〜15cで構成されていても構わない。
この3色の場合、各色が何の状態を示すかについても、特に限定はないが、例えば、赤色のLED15aの点灯は、電源入力14から電源が入力されている状態(通電状態)であることを示すこととしても良い。
又、LED15(各LED15a〜15v)も、動作確認装置1の筐体11に、点灯か否かを確認できるように設けられていても構わない。
本発明に係る動作確認装置1の使用態様を、図5のタイムチャートや、図4のブロック図に言及しながら説明する。
まず、動作確認装置1は、外部入力12がONとなって、合成信号N7が低電位(L電位)から高電位(H電位)に立ち上がる。
ここで、図5中の「N3」信号における同期部分を示すL電位のパルス幅は、全て同じであるが、実際の監視画像G1のアナログ信号では、垂直同期信号N2における垂直同期部分は、水平同期信号N3における水平同期部分の複数倍のL電位のパルス幅があるため、同期ブロック31は、入力された監視画像G1のアナログ信号を、垂直同期信号N2と水平同期信号N3を分離し得て、垂直同期信号N2は垂直同期カウンタ39aへ出力し、水平同期信号N3は水平同期カウンタ39bへ出力する。
図5中の「N3」信号において、連続して入力される同期部分(同期パルス)のうち、1番目の同期パルスが、L電位からH電位に立ち上がった以降に、当該フィールドが奇数フィールドか偶数フィールドかを読み取り、奇数/偶数フィールド信号N1が同期カウンタ39(垂直同期カウンタ39a)と、フィールド数カウンタ35に出力される(図4参照)。
又、上述した合成信号N7が立ち上がった時に、設定テーブル34(速度テーブル34a、サイズテーブル34b、動作パターンテーブル34c)での設定、フィールド数カウンタ35でのカウント、開始位置ブロック36、終了位置ブロック37及び領域ブロック38での算出、同期カウンタ39でのカウントを、それぞれ開始する(合成信号N7の立上りが、それぞれのトリガーになっている)。
それぞれにトリガーがかかることで、設定テーブル34は速度信号N4、サイズ信号N5、動作パターン信号N6を出力し、フィールド数カウンタ35はフィールド数信号N8を出力し、開始位置ブロック36は開始位置信号N9を出力し、終了位置ブロック37は終了位置信号N10を出力し、領域ブロック38は領域信号N11を出力し、同期カウンタ39は垂直データ信号N12と水平データ信号N13を出力する。
信号N11は、矩形画像G2が、当該フィールドにおける走査線の何番目から何番目までの範囲に矩形画像G2を合成するかを示し、例えば、1番目の走査線から5番目の走査線のように表される。
信号N13は、監視画像G1のリアルタイム・アナログ信号が当該フィールドにおいて何番目の走査線かを示している。
尚、水平同期カウンタ39bがリセットされた状態を、水平データ信号N13において0以外の数値で表しても良く、そもそも、当該リセットされた状態を、水平データ信号N13において表さなくとも良い。
又、図5では、水平データ信号N13は表示し、垂直データ信号N12は省略している。
ここで、水平同期カウンタ39bがカウントした値は、1、2、3・・・等であるが、当該フィールドは、インターレース走査における奇数フィールドであるため、実際の監視画像G1の走査線においては、上から1、3、5・・・番目の走査線を意味する。
ここで、所定の要件とは、領域ブロック38からの領域信号N11に基づく矩形画像G2を合成する範囲の上限値と下限値(例えば、1番目の走査線から5番目の走査線であれば、1番目と5番目という値)が、水平同期カウンタ39bがカウントした値が一致することを意味する。
又、合成指示ブロック40内のフラグが2回目に立ち上がった時には、今度は、合成指示信号N14が、H電位からL電位に立ち下がり、合成ブロック33において、監視画像G1のリアルタイム・アナログ信号がそのまま、出力画像G4のアナログ信号として出力される。
従って、合成指示ブロック40内のフラグの立上りが、合成指示信号N14の立上り・立下りのトリガーとなっている。
つまり、合成指示ブロック40内のフラグにおける1回目の立上りから2回目の立上りまでの間で、領域ブロック38によって算出された矩形画像G2の領域における色位置に従って、当該フィールドにおいて、どの走査線に明色部G2’を合成し、どの走査線に暗色部G2”を合成するかを、明暗指示信号N15のH電位とL電位で表している。
尚、図4、5中で<1>と示された信号群とブロック群を「move counter」とし、図4、5中で<2>と示された「N13」信号と同期カウンタ39を「座標ブロック」とし、図4、5中で<3>と示された信号群とブロックを「出力画像の選択部分」としても良い。
図10(a)に示したように、物体画像G2の形状・色配置は、上述した実施例1の物体画像(矩形画像)G2だけに限定されない。
実施例2に係る物体画像G2は、円形であって、その外側から順に、明色部G2’(例えば、白色)で幅d1の円形状の線、暗色部G2”(例えば、黒色)で幅d2の円形状の線、明色部G2’(例えば、白色)で直径d7の円形を備えている。
幅d1、d2の具体的な値は、実施例1と同様に、特に限定されないが、例えば、幅d1、d2共に、例えば、2画素(pixel)や、3画素(pixel)以上、1画素(pixel)等にしても良い。
一方、直径d7、d8についても限定されず、具体的な値は、例えば、d7が、最も小さい値で2画素(pixel)から、最も大きい値で152画素(pixel)などの値にしても良く、d8も、最も短い値で10[pixel]から、最も長い値で160[pixel]などの値としても構わない。
円形画像G2における明色部G2’(幅d1の円形状の線や、直径d7の円形)の輝度は、実施例1と同様に、JIS−X−9207:2012によるプロファイル結合空間におけるPCSLABのL* 値(明度)に換算して、当該L* 値が80以上(80以上100以下)であるとしても良く、暗色部G2”(幅d2の円形状の線)の輝度についても、実施例1と同様に、PCSLABのL* 値(明度)に換算して、当該L* 値が20以下(0以上20以下)であるとしても良い。
その他の物体画像G2の構成、作用効果及び使用態様は、実施例1と同様である。
図10(b)に示したように、物体画像G2の形状・色配置は、上述した実施例1、2のように、矩形や円形だけでなく、実施例3に係る物体画像G2のように、人型であっても構わない。
この実施例3の物体画像(人型画像)G2も、その外側から順に、明色部G2’(例えば、白色)で幅d1の人型状の線、暗色部G2”(例えば、黒色)で幅d2の人型状の線、明色部G2’(例えば、白色)の人型を備えている。
幅d1、d2の具体的な値は、実施例1、2と同様に、特に限定されないが、例えば、幅d1、d2共に、例えば、2画素(pixel)や、3画素(pixel)以上、1画素(pixel)等にしても良い。
一方、長さd9〜d13についても限定されない。
人型画像G2における明色部G2’(幅d1の人型状の線や、最も中央の人型)や暗色部G2”(幅d2の人型状の線)の輝度は、実施例1、2と同様に、JIS−X−9207:2012によるプロファイル結合空間におけるPCSLABのL* 値(明度)に換算して、当該L* 値が80以上(80以上100以下)や、当該L* 値が20以下(0以上20以下)であるとしても良い。
その他の物体画像G2の構成、作用効果及び使用態様は、実施例1、2と同様である。
図11に示したように、撮像手段Cは、出力される監視画像G1に、物体画像G2を合成でき、又、その合成画像G3に基づいて判断手段Jに判断させることで、監視装置Sの動作確認ができるのであれば、ビデオカメラに限定されない。
撮像手段Cの他の例示としては、上述したように、赤外線カメラCがある。
赤外線カメラCが、ビデオカメラと異なるのは、集光・分光等をする光学部の素材が、ガラスや透明な樹脂ではなく、ゲルマニウム(Ge)やシリコン(Si)等である点や、撮像部も、CCDやCMOSではなく、熱型センサや量子型センサ等である点である。
この他、赤外線カメラCは、撮像した監視画像G1で、監視領域Kへの物体Tの侵入を判断できるのであれば、冷却型、非冷却型などの構造は問わない。
又、赤外線カメラCによる監視画像G1は、熱の高低(輝度)を(黒→)青→緑→黄→赤(→白)への色の変化で表したカラー画像の何れであっても良い。
従って、本発明の動作確認装置1であれば、物体画像G2を明色部G2’を有する画像とすれば、撮像手段Cが赤外線カメラCであっても、ビデオカメラCで用いた物体画像G2と同じものが使用できる。
その他の撮像手段Cである赤外線カメラの構成、作用効果及び使用態様は、ビデオカメラと同様である。
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。動作確認装置1や監視装置Sの各構成又は全体の構造、形状、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することが出来る。
撮像手段Cは、撮像した監視画像G1で、監視領域Kへの物体Tの侵入を判断できるのであれば、何れの構成の画像カメラでも良いが、例えば、照射した赤外線(近赤外線)を照射してその反射光を撮像するアクティブ式の暗視装置や、微細な可視光を感度の高い撮像部で画像を生成するパッシブ式の暗視装置であっても良い。
この場合、当該複数の撮像手段Cは、1つの監視領域Kに(例えば、屋内であれば、同一の部屋や廊下等に、屋外であれば、同一の監視場所に)複数台設けられていたり、複数の監視領域Kに対して1つずつ撮像手段Cを設け、それぞれの監視領域Kを撮像する複数の撮像手段Cをまとめて、1つの判断手段Jで判断しても構わない。
又、複数の撮像手段Cが設けられている場合は、それぞれの撮像手段Cと判断手段Jとの間に、1つずつ動作確認装置1が設けられていても良い。
その際、動作確認装置1は、それぞれの撮像手段Cとスイッチャーとの間に、それぞれ接続されることとなる。
この他、監視装置Sは、監視領域Kを照らす照明手段や、監視領域K内の照度を測定する照度測定手段(照度センサ)、撮像手段Cにおける光学部のレンズ等に覆いをされたり、撮像方向や位置をずらされる等の妨害行為を検知する妨害検知手段などを有していても良い。
又、動作確認装置1は、A/D変換部を有していても良い。この場合、A/D変換部は、合成部3の前に設けたり(監視画像G1のアナログ信号をA/D変換したデジタル信号を、合成部3で合成(デジタル処理)したり)、合成部3の後に設け(監視画像G1をアナログ信号のまま合成部3で合成(アナログ処理)した後に、A/D変換し)ても良い。
更に、合成部3の一部(物体生成ブロック32における幾つかの小ブロック(例えば、設定テーブル34、開始位置ブロック36、終了位置ブロック37、領域ブロック38、合成指示ブロック40等)は、デジタル処理とし、その他をアナログ処理としても良く、それぞれの電源を、電源入力14の電源変換部14aから入力する構成にしても構わない。
尚、動作確認装置1は、監視画像G1の電気信号がアナログ信号であれば、合成画像G3もアナログ信号として出力し、監視画像G1の電気信号がデジタル信号であれば、合成画像G3もデジタル信号として出力した方が、既存の監視装置Sにおける撮像手段Cと判断手段Jの間に後付接続するだけで、判断手段Jを変更することなく、監視装置Sの動作確認(動作チェック)が出来、動作確認装置1の取付が容易となり、コストの低減も図れる。
外部入力12は、a接点であったが、合成をさせるか否かを、外部から動作確認装置1へ入力できるのであれば、b接点など何れの構成であっても良い。
一方、設定スイッチ13のうち、残りの動作パターン設定スイッチ13dについても、上述で例示したDIPスイッチにおいて、8bit以外(例えば、6bitや4bit、2bitなど)であっても良く、動作方向以外の設定を行うスイッチ(向き設定スイッチや塗りつぶし設定スイッチ)がないものであっても構わない。
物体画像G2は、上述した矩形や円形、人型以外であっても、監視装置Sの動作確認(動作チェック)ができるのであれば、何れの形状・色配置であっても構わない。
2 入力部
3 合成部
4 出力部
5 切替部
6 状態出力部
K 監視領域
T 物体
S 監視装置
C 撮像手段
J 判断手段
G1 監視画像
G2 物体画像
G2’ 物体画像の明色部
G2” 物体画像の暗色部
G3 合成画像
G4 出力画像
α 画像断状態
Claims (5)
- 監視領域(K)内の物体(T)を撮像した監視画像(G1)に基づき前記監視領域(K)への物体(T)の侵入を判断する監視装置(S)における監視動作を確認する動作確認装置であって、
前記監視領域(K)内の物体(T)を撮像する撮像手段(C)と、この撮像手段(C)からの監視画像(G1)に基づき前記物体(T)の侵入を判断する判断手段(J)との間に接続されると共に、
前記監視画像(G1)の代わりに当該監視画像(G1)と侵入する物体(T)を模した物体画像(G2)を合成した合成画像(G3)に基づき前記物体(T)の侵入を前記判断手段(J)に判断させて、前記監視装置(S)における監視動作を確認していて、
前記監視画像(G1)に物体画像(G2)を合成する合成部(3)を有し、
この合成部(3)は、前記監視画像(G1)のアナログ信号から垂直同期信号(N2)と水平同期信号(N3)を分離する同期ブロック(31)と、前記物体画像(G2)を生成する物体生成ブロック(32)を有していて、
前記同期ブロック(31)では、前記監視画像(G1)のアナログ信号のうち、その電位が0Vである部分を、前記垂直同期信号(N2)に相当する垂直同期部分、又は、前記水平同期信号(N3)に相当する水平同期部分とすると共に、
前記同期ブロック(31)では、前記垂直同期部分が0Vである時間は、前記水平同期部分が0Vである時間の複数倍であることによって、前記垂直同期信号(N2)と水平同期信号(N3)を区別し、
前記同期ブロック(31)は、前記監視画像(G1)のアナログ信号から、現走査線が全走査線のうち奇数番目の走査線か偶数番目の走査線であるかを示す奇数/偶数フィールド信号(N1)も分離し、この奇数/偶数フィールド信号(N1)を前記物体生成ブロック(32)に出力していて、
前記物体生成ブロック(32)は、前記同期ブロック(31)からは奇数/偶数フィールド信号(N1)のみを入力するフィールド数カウンタ(35)と、このフィールド数カウンタ(35)からはフィールド数信号(N8)のみを入力して前記監視画像(G1)における物体画像(G2)の開始位置を算出する開始位置ブロック(36)と、この開始位置ブロック(36)からは開始位置信号(N9)のみを入力して前記監視画像(G1)における物体画像(G2)の終了位置を算出する終了位置ブロック(37)と、この終了位置ブロック(37)からは終了位置信号(N10)のみを入力して前記監視画像(G1)における物体画像(G2)の開始位置から終了位置までの間の領域を算出する領域ブロック(38)を有し、
前記フィールド数カウンタ(35)は、外部入力(12)からの合成信号(N7)が入力された時に、初めて、前記奇数/偶数フィールド信号(N1)の立上りと立下りの数をカウントし始め、カウントした数をフィールド数信号(N8)として開始位置ブロック(36)へ出力すると共に、
前記フィールド数カウンタ(35)は、前記監視画像(G1)のアナログ信号に含まれる信号のうち、前記奇数/偶数フィールド信号(N1)のみを入力することを特徴とする動作確認装置。 - 前記物体生成ブロック(32)は、前記監視画像(G1)の垂直同期部分の数をカウントし且つカウントした垂直同期部分の数を少なくとも含む垂直データ信号(N12)を出力する垂直同期カウンタ(39a)と、前記監視画像(G1)の水平同期部分の数をカウントし且つカウントした水平同期部分の数を少なくとも含む水平データ信号(N13)を出力する水平同期カウンタ(39b)も有していて、
前記外部入力(12)がONとなった時から、前記垂直同期カウンタ(39a)が垂直同期信号(N12)の読み取りを開始し、前記水平同期カウンタ(39b)が水平同期信号(N13)の読み取りを開始することを特徴とする請求項1に記載の動作確認装置。 - 前記物体生成ブロック(32)は、前記垂直同期カウンタ(39a)からの垂直データ信号(N12)及び水平同期カウンタ(39b)からの水平データ信号(N13)に基づいて前記監視画像(G1)の何処に物体画像(G2)を合成するか否かを指示する合成指示ブロック(40)も有していて、
この合成指示ブロック(40)内のフラグは、前記水平同期カウンタ(39b)がカウントする水平同期部分の数が前記領域ブロック(38)で決定された物体画像(G2)の開始位置に相当する水平同期部分の数と一致した時に立ち上がり、且つ、このフラグの立上り時には、前記合成指示ブロック(40)から出力される合成指示信号(N14)の電位も上がって、前記合成部(3)による監視画像(G1)への物体画像(G2)の合成が開始されると共に、
前記合成指示ブロック(40)内のフラグは、前記水平同期カウンタ(39b)がカウントする水平同期部分の数が前記領域ブロック(38)で決定された物体画像(G2)の終了位置に相当する水平同期部分の数と一致した時にも立ち上がり、且つ、このフラグの立上り時には、前記合成指示ブロック(40)から出力される合成指示信号(N14)の電位が下がって、前記合成部(3)による監視画像(G1)への物体画像(G2)の合成が終了し、
前記合成指示ブロック(40)は、前記監視画像(G1)のアナログ信号を前記物体画像(G2)における明色部(G2’)に相当する明色信号(N16)と暗色部(G2”)に相当する暗色信号(N17)の何れに置き換えるかを示す明暗指示信号(N15)も出力し、
前記物体生成ブロック(32)は、前記合成指示ブロック(40)からの明暗指示信号(N15)に基づいて前記明色信号(N16)又は暗色信号(N17)を前記切替部(5)へ出力する明暗ブロック(41)も有していて、
この明暗ブロック(41)には、前記明色信号(N16)として前記明色部(G2’)に相当する電位を保った電気信号と、前記暗色信号(N17)として前記暗色部(G2”)に相当する電位を保った電気信号が入力されていることを特徴とする請求項2に記載の動作確認装置。 - 前記撮像手段(C)から監視画像(G1)を入力し且つ当該撮像手段(C)に後付可能に接続する入力部(2)を有し、
前記合成部(3)は、前記入力部(2)から入力された監視画像(G1)に物体画像(G2)を合成し、
前記合成部(3)が合成した合成画像(G3)を判断手段(J)へ出力可能で且つ当該判断手段(J)に後付可能に接続する出力部(4)を有すると共に、
この出力部(4)から判断手段(J)へ出力する出力画像(G4)を、前記合成画像(G3)と、前記撮像手段(C)から入力されたそのままの監視画像(G1)の一方に切替可能な切替部(5)も有していることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の動作確認装置。 - 請求項1〜4の何れか1項に記載の動作確認装置を有していることを特徴とする監視装置。
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