JPH01140396A - セキユリテイ監視装置 - Google Patents

セキユリテイ監視装置

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JPH01140396A
JPH01140396A JP62297592A JP29759287A JPH01140396A JP H01140396 A JPH01140396 A JP H01140396A JP 62297592 A JP62297592 A JP 62297592A JP 29759287 A JP29759287 A JP 29759287A JP H01140396 A JPH01140396 A JP H01140396A
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JP
Japan
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monitoring
distance measurement
distance
monitoring area
storage device
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Pending
Application number
JP62297592A
Other languages
English (en)
Inventor
Takuji Nishitani
西谷 卓史
Yasuhiro Tomita
富田 保宏
Seiju Funabashi
舩橋 誠壽
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Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Microcomputer Engineering Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は休業時の店舗などにおける盗難防止用の監視装
置に係り、特に監視カメラから入力した画像を用いて店
舗内への侵入者を検知して警報を発するのに好適なセキ
ュリティ監視装置に関する。
〔従来の技術〕
監視カメラから得られる画像を用いて無人監視を行う従
来の装置として、「情報処理学会第32回(昭和61年
前期)全国大会論文誌第2043頁から第2044頁」
において論じられている技術がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記従来技術は、監視カメラから入力される画像の輝度
変化を検出して、侵入物体の検知を行うものである。従
って、照明条件の変化により生ずる影などを誤検知して
しまう場合がある。さらに。
侵入物体の大きさ・位置の計測が行えないために。
小動物の侵入に対しても警報を発してしまうという問題
があった。
本発明は、上記従来技術の欠点を改善し、照明条件の変
化や小動物の侵入による誤警報の少ないセキュリティ監
視装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、監視カメラから入力される画像を処理して
監視する環境内にある物体の距離を計測する装置を設け
、侵入物体のない状態での距離計測結果と監視時の距離
計測結果とを比較し、侵入物体の有無および侵入物体の
位置・大きさを判定することにより達成される。
〔作用〕
照明条件の変化に伴い発生する影は、必ず物体の表面に
発生する。従って、侵入物体のない状態での距離計測結
果を記憶しておき、監視時の距離計測結果と比較するこ
とにより、監視環境に最初から存在した物体の表面に発
生する影と、侵入物体の像とを区別することができる。
さらに、侵入物体の像から得られる距離計測結果を用い
て、物体の位置・大きさを判定することができる。これ
によって、影の発生や小動物の侵入により誤警報の発生
することのない装置を提供できる。
〔実施例〕
第1図は、本発明が適用されたセキュリティ監視装置の
一例を示す。
監視カメラ101により撮像された画像を表わす情報は
、A/D変換器102によりアナログ信号からデジタル
信号に変換された後、画像メモリー103に記憶される
。同様に、監視カメラ101の近傍に設置された別の監
視カメラ104により撮像された画像情報は、A/D変
換器105によりデジタル信号に変換された後1画像メ
モリ−106に記憶される。
距離計測装置107は、画像メモリー103および10
6に記憶されている画像データを読み出し1画像内の物
体までの距離を計測する。
監視領域記憶装置108は、侵入物体のない状態で撮影
された画像データに対する距離計測装置107の出力結
果をもとに、監視する環境の領域を設定して記憶する。
物体抽出袋R109は、監視時に次々と得られる距離計
測装置107の出力と、監視領域記憶装置108に記憶
されている監視領域とを比較し、侵入物体に対する距離
計測結果を抽出する。
判定袋[110は、物体抽出装置109の出力をもとに
、侵入物体の有無を判定する。さらに、侵入物体が有る
場合はその大きさ・位置を算出する。
警報装置111は、判定装置110により侵入物体が有
りと判定され、しかもその大きさがあらかじめ定めた一
定値より大きい場合、侵入物体の存在を示す警報を発生
する。
以下、第1図に示す実施例の各部の処理を詳細に説明す
る。監視を行う環境と、監視カメラの設置状態の例を第
2図に示す。201および202は監視環境内に置かれ
た陳列棚であり、203は侵入物体、204は監視環境
の床面である。
距離計測装置107における処理の詳細を説明する。ま
ず、監視カメラ101および104により撮像され、画
像メモリー103および106に記憶されている画像デ
ータを読み出し1両眼型体視の原理により監視環境内の
物体に対する距離を計測する1両眼型体視による距離計
測の方法としては、例えば、特願昭59−237600
に述べられている方法などを用いればよい。
次に、距離の計測結果を、監視環境の床面204に平行
な平面に投影した平面図を生成する。以下、この平面図
の生成方法を説明する。距離の計測結果は1画像の各画
素に映った物体に対する、監視カメラを中心とする三次
元座標系(Xs’/+Z)での位置として求まる。この
座標位置を、監視カメラの設置角度と床面204からの
高さを用いて座標変換を行い、監視カメラ中心の床面投
影位置205を中心とする座標系(X、Y、Z)に変換
する。これにより、各画素に映った点の床面(X−Y平
面)上での位置を求めることができる。
第3図にすように、床面を任意の大きさのメツシュに分
割し、各画素に対する距離情報を用いて、各メツシュに
含まれる画素数を数える。数えた個数を各メツシュの値
とする配列として平面図を生成する。
例えば、第2図の環境で侵入物体203のない場合、第
4図のaのような平面図が得られる。この図で、401
,402の線分は各々壁、陳列棚202に対応する画素
の存在した部分を示している。なお、403は視野を示
す線である。
次に、監視領域記憶装置に記憶する監視領域の作成方法
を述べる。これは、侵入物体のない状態を撮影した画像
と、この画像に対する距離計測装置の出力結果である平
面図とを参照し、平面図に監視する領域とする部分は1
、そりれ以外は0とすることで監視領域を作成する。侵
入物体のない状態の平面図番示す第4図のaに対しては
、第4図のbのように斜線部分を監視対象とする監視領
域の平面図が作成される。作成した監視領域の平面図は
、監視領域記憶装置に記憶しておく。
物体抽出装置での処理を次に述べる。監視時に生成する
平面図と、監視領域記憶装置に記憶しである監視領域の
平面図とに対して積演算を施すことで監視対象とする領
域内にある魚群を抽出する。
例えば、監視時に、第2図のように侵入者203が陳列
棚202の傍にいたとすると、第5図のaのような平面
図が距離計測装置により得られる。
これと、監視領域記憶装はに記憶しである監視領域の平
面図(第4図b)との積をとる。その結果得られる平面
図は、第5図すのような侵入物体を示す魚群501が抽
出された平面図となる。
判定装置110では、物体抽出装置109の出力結果で
ある平面図から、次のようにして侵入物体の位置・大き
さを測定する。
まず、出力結果である平面図内の各点に対して、予め定
めた距離より近い点は互いに同一物体を示すものとみな
す処理を行なう。例えば1個数を考慮して各点を連結す
る次のような処理をしてもよい、即ち、平面図の配列を
A (X、Y)として、A (X、Y) +−(A(X−1、Y)+A(Xn 1.Y)+A(X
、Y−1)+A(X、Y+1) ) +−(A(X−1,Y−1)+A(X+1.Y+1)+
A(X−1,Y+1)+A(X+1.Y+1) ) なる処理を施す、また、各点間の距離がある閾値より小
さいものはその点間を結びつけてもよい。
即ち、点(X 1 v Y t )と(X2. Yz)
との距離が。
(Xn−Xz) ”+ (YI  Y2) ”<t(E
:閾値) のとき1点(xtt Yl)と(Xz、 Yz)間の全
点に値を埋める。
その結果、第5図すの平面図内の魚群501は、一つの
まとまった物体であることが料量される。
このことから物体の幅Wと奥行き位置dが得られる。さ
らに、床面への投影図として平面図を生成した処理と同
様にして、側面への投影図を魚群501から生成するこ
とで、物体の高さを算出することもできる。
次に、ここで算出した物体の大きさ(幅または幅と高さ
)が、予め定めた一定値よりも大きいと判定された場合
は、警報装置により侵入物体の存在を示す警報をその位
置・大さきとともに発する。
なお、以上で述べた監視装置の構成方法は、第1図以外
に第6図に示す3つの構成が考えられる。
第6図のaの構成は、第1図の構成における距離計測装
置107と監視領域記憶装置108と物体抽出装置10
9とを次のような装置に変更したものである。即ち、距
離計測装置107での距離計測と平面生成の2つの処理
を距離計測のみとした距離計測装置601と、侵入物体
のいない状態で撮影された画像から距離計測装置601
により計測した結果を監視領域として記憶する監視領域
記憶装[603と、監視時に距離計測装置α601によ
り計測した距離と監視領域記憶装置603に記憶しであ
る距離との差をとることで侵入物体を抽出する物体抽出
装置602とに変更した。
第6図のbの構成は、第1図の構成における距離計開袋
[107と監視領域記憶装置108と物体抽出装置10
9とを次のような装置に変更したものである。即ち、侵
入物体のいない状態で撮影された画像そのものを監視領
域として記憶する監視領域記憶装置605と、監視時に
撮影した画像と監視領域記憶装置605に記憶しである
画像との差をとる画像間差分装置604と、その結果後
られる差をとった画像から距離計測する距離計測装置6
01とに変更した。
第6図のCの構成は、前記a図、b図を組合せた構成で
ある。この処理は、まず、侵入物体のない状態で撮影し
た画像を監視領域記憶装置i!605に記憶し、同時に
この同じ画像から距離計測装置601により計81すし
た距離を監視領域記憶装置603に記憶しておく。監視
時には、まず、監視時に撮影した画像と監視領域記憶装
置605に記憶しである画像とを画像間差分装[604
により 4差をとる。この差をとった画像から距離計測
装置601により計測した距離と監視領域記憶装置60
3に記憶しである距離とを物体抽出装置602により差
をとることで侵入物体を抽出する。
〔発明の効果〕
本発明によれば、 1、監視カメラから入力した画像をもとに距離を計測す
ることから、多くの計測距離が同時に得られ、これによ
り侵入物体の位置・大きさを正確に得ることができるこ
と、 2、侵入物体の位置・大きさが得られることにより、ネ
ズミ等の小動物による誤った検知をしないこと、 3、監視カメラから入力した画像そのものを用いるので
はなく1画像をもとに計測した距離を用いていることか
ら川内外、天候、物体の影等の明るさの変化に左右され
ることなく監視できること、 などの効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の監視装置の構成を示すブロ
ック図、第2図は想定環境の模式図、第3図はメツシュ
平面図、第4図aは監視環境の平面図、同図すは監視領
域の平面図、第5図のaは侵入物体があるときの平面図
、同図すは侵入物体を抽出した平面図、第6図は本発明
の他の実施例の監視装置の構成を示すブロック図である
。 101・・・監視カメラ、102・・・A/D変換器、
103・・・画像メモリ、104・・・監視カメラ、1
05・・・A/D変換器、106・・・画像メモリ、1
07・・・距離計測装置、108・・・監視領域記憶装
置、109物体抽出装置、110・・・判定装置、11
1・・・警報装置、201・・・陳列棚、202・・・
陳列棚、203・・・侵入物体、204・・・床面、2
05・・・床而投影位置、401・・・壁の陳列棚を示
す線、402・・・陳列棚を示す線、403・・・視野
を示す線、501・・・侵入物体を示す魚群、601・
・・距離計測装置、602・・・物体抽出装置、603
・・・監視領域記憶装置。 604・・・画偉間差分装置、605・・・監視領域記
憶苓 1 ロ て Z 図 罵 4 口 ■ 5 図 第 に  図 (矢ン (b) (C)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、監視カメラを用いたセキュリティ監視装置において
    、対象物体までの距離を計測する距離計測装置と、予め
    無人時の店舗内の距離計測結果から生成した監視領域を
    記憶しておく監視領域記憶装置と、監視時の距離計測結
    果と前記監視領域記憶装置に記憶している監視領域とを
    比較し、無人時には存在しない物体を抽出する物体抽出
    装置と、物体の位置・大きさを算出する判定装置と、不
    審な物体の存在を警備員に通報する警報装置とを有する
    ことを特徴とするセキュリティ監視装置。 2、特許請求の範囲第1項記載のセキュリティ監視装置
    において、前記監視領域記憶装置に、無人時の距離計測
    結果から得られる監視領域の平面図を記憶し、監視時に
    は前記距離計測装置から得られる距離計測結果を店舗の
    床面に投影した平面図と、前記監視領域記憶装置内の平
    面図とを、前記物体抽出装置において比較することによ
    り侵入物体を抽出することを特徴とするセキュリティ監
    視装置。 3、特許請求の範囲第1項記載のセキュリティ監視装置
    において、前記監視領域記憶装置に、無人時の距離計測
    結果を記憶し、監視時には前記距離計測装置から得られ
    る距離計測結果と、前記監視領域記憶装置内の距離計測
    結果とを前記物体抽出装置において比較することにより
    侵入物体を抽出することを特徴とするセキュリティ監視
    装置。 4、特許請求の範囲第1項記載のセキュリティ監視装置
    において、前記監視領域記憶装置に、無人時に撮影した
    画像を記憶し、監視時には、監視時に撮影した画像と前
    記監視領域記憶装置内の画像とを前記物体抽出装置にお
    いて差分をとり、この差分を取つた画像を前記距離計測
    装置により処理することにより侵入物体を抽出すること
    を特徴とするセキュリティ監視装置。 5、特許請求の範囲第1項記載のセキュリティ監視装置
    において、前記監視領域記憶装置に、無人時に撮影した
    画像と無人時の距離計測結果とを記憶し、監視時には、
    監視時に撮影した画像と前記距離計測装置から得られる
    距離計測結果と、前記監視領域記憶装置内の画像と距離
    計測結果とを前記物体抽出装置において比較することに
    より侵入物体を抽出することを特徴とするセキュリティ
    監視装置。 6、特許請求の範囲第1項から第5項記載のセキュリテ
    ィ監視装置において、前記距離計測装置による処理とし
    て、複数の監視カメラから入力した画像から立体視によ
    り距離を計測する方法を用いたことを特徴とするセキュ
    リティ監視装置。
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