图像处理装置、用于图像处理装置的设置装置及其方法
【专利说明】图像处理装置、用于图像处理装置的设置装置及其方法
[0001]本申请是申请日为2011年5月6日、申请号为201110117616.3、发明名称为“图像处理装置、用于图像处理装置的设置装置及其方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及用于通过图像处理来分析视频中的改变的图像处理装置、用于图像处理装置的设置装置及其方法。
【背景技术】
[0003]公知的传统成像(imaging)系统检测由摄像机拍摄到的视频中的改变。为了检测由这种成像系统拍摄到的视频中的改变，用户须要预设用于执行检测处理的参数，诸如经历检测处理的画面区域、待检测对象在检测区域中的位置及大小、以及图像处理的灵敏度等。根据待检测对象的位置、大小、颜色、周围的环境、以及摄像机的图像拍摄条件，来设置上述各参数。
[0004]通过传统的成像系统，以下面的方式来设置用于执行检测处理的参数。用户预先拍摄待检测物体的运动以及周围的环境，并且将拍摄到的视频，经由摄像机服务器存储在操作终端内的存储单元中。然后，用户在回放存储在操作终端内的存储单元中的视频的同时，来设置用于检测处理的参数(例如，参见日本专利申请特开2004-248090号公报)。
[0005]通过公知的图像处理装置，在由摄像机拍摄到的视频中，指定经历检测处理的范围。用户在显示视频的显示器上绘制图案，以设置检测范围，并且在显示器上确定范围设置的结果(例如，参见日本专利申请特开2008-16898号公报)。
[0006]为了设置用于执行检测处理的参数，有必要预先通过使用成像装置，来拍摄要作为视频中的改变来检测的物体的状态，以及周围的环境，并且验证是否基于设置的参数正确执行了检测处理。当设置用于执行检测处理的参数时，传统的成像系统需要人力及作业，以通过使用摄像机来拍摄待检测物体的状态以及周围的环境。
【发明内容】
[0007]本发明涉及如下的图像处理装置，该图像处理装置与传统的成像系统相比，减少了设置用于执行检测处理的参数所必需的人力及操作。
[0008]根据本发明的一个方面，提供了一种图像处理装置，该图像处理装置包括:获取单元，其被构造为获取视频；叠加单元，其被构造为将图像叠加到由所述获取单元获取到的所述视频上；以及检测单元，其被构造为检测物体在由所述获取单元获取到的所述视频上设置的检测区域内的视频中的出现，其中，所述叠加单元将与要在出现时被所述检测单元检测的所述物体的大小相对应的图像，叠加到所述检测区域内的所述视频上，并且将由此得到的视频输出至所述检测单元。
[0009]当设置用于执行检测视频中的改变的处理的参数时，根据本发明的图像处理装置将图像叠加到经历检测处理的范围内的视频上，以再现待检测物体的状态。因此，不需要人来到摄像机处并移动待检测物体以产生待检测物体的状态。这使得能够减少设置用于执行检测处理的参数所必需的人力及操作。
[0010]通过以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本发明的其他特征和方面将变得清楚。
【附图说明】
[0011]被并入说明书并构成说明书的一部分的附图，例示了本发明的示例性实施例、特征及方面，并且与文字描述一起用来说明本发明的原理。
[0012]图1A及图1B是例示图像处理装置的结构的框图。
[0013]图2是例示图像处理装置的操作的流程图。
[0014]图3A及图3B例示了由图像处理装置的叠加单元叠加的示例性图像。
[0015]图4是例示设置装置的结构的框图。
[0016]图5例示了设置装置的设置画面。
[0017]图6A及图6B是例示设置装置的操作的流程图。
[0018]图7A、图7B及图7C例示了当执行验证时在设置装置上显示的窗口的状态。
【具体实施方式】
[0019]下面，将参照附图，来详细描述本发明的各种示例性实施例、特征及方面。以下示例性实施例中所示的结构应当被视为示例，并且，本发明不局限于此。
[0020]下面，将参照图1A、图1B、图2、图3A及图3B，来描述根据本发明的第一示例性实施例的图像处理装置。图1A是例示根据本发明的第一示例性实施例的图像处理装置的结构的框图。在图像被接收到时，图像处理装置100输出输入图像的压缩图像及分析结果。
[0021]获取单元110由诸如连接至图像处理装置100的视频摄像机及视频记录器的成像装置180，摄取连续图像作为视频。获取单元110根据来自控制单元160(稍后描述)的指令，来执行模拟/数字(A/D)转换，并且将视频输出至叠加单元120。获取单元110以此种方式实现获取视频的功能。
[0022]根据来自控制单元160 (稍后描述)的指令，叠加单元120将图像叠加到由获取单元110获取到的视频上。要叠加到视频上的图像是例如表示时间信息的字符串、填充有某种颜色的多边形或椭圆、单独拍摄和存储的图像、或者计算机图形图像。
[0023]可以通过现有的如下绘制功能来构造叠加单元120，所述绘制功能有将字符或图案叠加到图像上的叠加功能，以及将掩模图像叠加到预定图像上进行隐私保护的隐私掩模功能。
[0024]在经历检测单元131 (稍后描述)执行的物体检测的预设区域(以下称为“检测区域”)中，叠加单元120向视频上叠加与被检测单元131检测为出现的物体的大小相对应的图像。叠加单元120将叠加有图像的视频，发送至分析单元130及压缩单元150。
[0025]压缩单元150基于由来自控制单元160(稍后描述)的指令指定的压缩方法及压缩率，来对图像进行压缩，并且经由接口(I/F)单元140，将压缩图像输出至图像处理装置100的外部。压缩方法基于动态JPEG (Mot1n JPEG)、MPEG4、H.264及JPEG标准。
[0026]分析单元130通过使用帧间差分法或背景差分法，在图像上的预设区域中检测物体的出现，并且确定物体的状态。如图1B所示，分析单元130包括检测单元131及确定单元132。检测单元131检测物体在由获取单元110获取到的视频上设置的检测区域内的视频中的出现。基于检测单元131的检测结果，确定单元132确定检测区域内的视频中的物体的状态。
[0027]示例性的物体状态“放弃”是指如下的状态，即物体在检测区域内出现，并且在相同位置保持静止达到预设持续时间或更久。另一示例性的物体状态“移除”是指如下的状态，即监视对象被移除，然后，诸如被监视对象遮蔽的墙壁或地板表面等的新物体出现，并且保持静止达到预设持续时间或更久。
[0028]检测单元131基于帧间差分法及背景差分法，来检测物体的出现。这些技术获得例如帧间的亮度等的差分，并且将差分等于或大于预设阈值的区域，识别作为出现的物体。
[0029]在被检测单元131检测为出现的物体保持静止达到预定持续时间的情况下，确定单元132确定该物体处于“放弃”状态。在检测区域内的物体被移除、并且检测单元131检测到被该物体遮蔽的新物体出现的情况下，确定单元132确定该物体处于“移除”状态。
[0030]如前所述，通过获得帧间的亮度的差分，来实现物体检测，并且，将差分超过预设阈值的区域，识别作为出现的物体。因此，即使当视频中实际上没有物体出现时，通过向视频中的某一部分给予人工的亮度差分，也使得该部分能够被检测为物体。
[0031]本示例性实施例使用该技术，来执行物体状态分析的验证。具体来说，控制单元160指示叠加单元120向输入图像上，叠加相当于出现的物体的图案，以生成亮度差分。然后，控制单元160指示分析单元130将差分检测为“放弃”或“移除”状态。使用存储在存储单元170(稍后描述)中的各种设置，作为用于检测“放弃”或“移除”状态的条件。因此，分析单元130进行如下的确定，即包含由叠加单元120叠加的图像的视频，是否满足存储在存储单元170中的条件。
[0032]虽然在下面，将基于分析单元130分析“放弃”及“移除”的情况，来描述本示例性实施例，但是，本发明不局限于此，并且可以是基于在设置的区域中检测出现的物体、并分析物体的状态的任何功能的。例如，本发明可以分析如下的情况，即监视对象因为摄像机被布或颜料遮蔽，而消失达到预定持续时间。图像处理装置100经由I/F单元140输出分析结果。
[0033]存储单元170存储获取单元110、叠加单元120、分析单元130及压缩单元150的操作设置。获取单元110、叠加单元120、分析单元130及压缩单元150保持各自的操作设置。获取单元110的操作设置，包括例如获取到的图像的大小转换中的转换倍率及转换后的大小的设置。
[0034]叠加单元120的操作设置，包括例如要叠加到输入图像上的图案的形状、大小及范围，以及要叠加于上面的图案的颜色及暂停持续时间的设置。
[0035]当暂停持续时间是t秒时，图案被保持叠加在直到t秒后的某帧为止的各帧上。当检测到物体的“放弃”时，虽然一般可以叠加黑色图像，但是，依据具体情形(诸如夜间在室外拍摄视频)而定，可能无法获得足够的亮度差分。因此，可以将与物体的颜色明显不同的颜色(例如，相反颜色)，设置作为待叠加图像的颜色，以确保放弃的检测。
[0036]另一方面，当检测物体的移除时，一般可以叠加黑色图案。然而，