专利名称：图像拾取设备、图像拾取系统以及图像拾取方法
技术领域：
本发明涉及图像拾取设备比如网络摄像机或类似设备，尤其涉及设置网络摄像机的遮蔽区域(mask region)的图像拾取设备、图像拾取系统以及图像拾取方法。
背景技术：
近来，随着数字设备的普及，对于图像信息设备比如数字摄像机或类似设备，已经开发和制造了许多类型的设备。作为上述的图像信息设备，例如有一种具有网络功能的图像拾取设备比如监视摄像机。
作为与之有关的现有技术(日本专利申请公开说明书No.9-102948)，有一种作为视频摄像机系统的监视摄像机，比如具有网络功能的监视摄像机，其通过网络被操作，从而识别监视区域中的运动对象。
但是，在上述现有技术中，尽管网络功能是已知的，但是，例如，并没有描述通过网络如何设置遮蔽处理(masking processing)和遮蔽处理的区域的具体方法，从而有一个问题用户不容易设置希望的区域作为遮蔽区域。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种图像拾取设备、图像拾取系统以及图像拾取方法，能够容易地在PC屏幕或类似设备上面设置遮蔽区域(mask region)，从而精确地将对象置于遮蔽区域内。
为了解决上述问题，本发明提供了一种图像拾取设备，其包括拾取图像的图像拾取部分；将拾取的图像传送给外部设备，并从该外部设备接收控制信息的通信部分；以及处理部分在在外部设备的显示屏幕上显示图像的状态下，当在该显示屏幕上指定一个预定区域时，该处理部分将区域信息通过所述通信部分传送给所述外部设备，以指示图像中的所述预定区域，并基于该预定区域，对图像拾取部分拾取的图像进行遮蔽处理。
根据本发明的图像拾取设备是一个显示拾取的屏幕并能够通过以太网、无线LAN(无线局域网)或类似网络由PC(个人计算机)或类似设备控制操作的图像拾取设备，该图像拾取设备接收由PC或类似设备的指点设备比如鼠标或类似设备给出的预定区域的坐标信号，并产生一个信号以显示所述坐标信号所示的区域，作为在正由摄像机拾取的图像区域内的遮蔽区域。因而，当在PC屏幕上监视当前正在拾取的屏幕时，用户能够利用鼠标或类似设备进行围住屏幕上用户特别希望进行遮蔽操作的对象(例如，屏幕上用户希望保护其隐私例如个人信息比如人名等的区域)的操作，或者类似的操作，直观地指定所述区域。根据该方案，可以可靠地进行下面的遮蔽处理。
另外，例如，当根据本发明为图像拾取设备提供摇摄方向和俯仰方向的驱动功能时，本发明的图像拾取设备不仅能够将遮蔽区域指定为当前正被拾取的屏幕中的区域内的预定区域，而且能够指定为通过移动摄像机能够被拾取的整个可能的图像拾取屏幕。一旦指定和登记了遮蔽区域，即使在摄像机被自动地移动之后，也能够可靠地在该遮蔽区域中进行下面的遮蔽处理。例如，在由自动网络监视摄像机或类似设备执行的遮蔽处理中，可以容易而可靠地执行房间内重要区域内的遮蔽区域的设置。
图1的框示了本发明的图像拾取设备的配置的一个实施例；图2的示意示了用于连接本发明的图像拾取设备和网络的方法的一个例子；图3为剖面图，图示了本发明的图像拾取设备的配置的所述实施例；图4的示意示了设置本发明的图像拾取设备的遮蔽处理的遮蔽区域的方法的操作的例子；图5为流程图，图示了设置本发明的图像拾取设备的遮蔽区域的方法的例子；图6的示意图用于解释在设置本发明的图像拾取设备的遮蔽区域的方法中，可能的图像拾取屏幕AA和遮蔽区域之间的关系。
具体实施例方式
下面结合附图详细描述作为本发明的图像拾取设备的网络摄像机。
<作为本发明的图像拾取设备的网络摄像机>
(配置)下面结合附图，并结合作为例子的连接到网络摄像机和网络的PC(个人计算机)的情形，描述本发明的图像拾取设备和图像拾取系统。图1的框示了本发明的图像拾取设备的配置的一个实施例。图2的示意示了将本发明的图像拾取设备连接到网络的方法的一个例子。图3是一个剖面图，图示了本发明的图像拾取设备的配置的所述实施例。
如图1所示，作为本发明的图像拾取设备的网络摄像机设备10具有物镜11和由CCD(电荷耦合器件)形成的固体图像拾取元件(solidimage pickup element)13，该元件接收穿过物镜11的入射光，输出对应于该入射光的检测信号等。另外，图像拾取设备10具有一个从该固体图像拾取元件13接收输出的图像处理部分16，对于在图像处理部分16被处理了的图像信号进行压缩处理比如MPEG压缩、JPEG压缩等的图像压缩部分17。在图像处理部分16，对输入的图像信号进行图像处理，比如锐度处理、对比度处理、伽马校正、白平衡处理、加像素处理，等等。
另外，网络摄像机设备10具有一个下面将要描述的MPU(主处理单元)20，其控制整个处理操作，并控制作为本发明的特点的遮蔽处理和遮蔽区域的设置。该网络摄像机设备10还包括一个存储器21，其存储管理所述操作的程序，提供对所述图像信号进行各处理操作的工作区，并在其中存储用于报警指示的图像数据，等等。
另外，网络摄像机设备10具有以太网通信部分18和无线LAN(无线局域网)通信部分19，它们通过数据总线连接到所述MPU20，例如与外部PC26通过有线网络N或者无线网络进行通信处理。
此外，网络摄像机设备10具有一个用于在摇摄方向驱动摄像机单元C的摇摄驱动器22和一个摇摄马达比如步进电动机或类似设备，以及一个用于在俯仰方向驱动摄像机单元C的俯仰驱动器23和俯仰马达比如步进电动机或类似设备，它们通过数据总线连接到MPU20，并由MPU20控制。这里，摄像机单元C至少具有上面所述的物镜11和固体图像拾取元件13。
另外，如图2所示，可以通过网络N设置多个网络摄像机设备10。而且，通过网络N，可以利用PC26或类似设备对网络摄像机设备10进行摇摄方向和俯仰方向的驱动处理，并且可以对网络摄像机设备10拾取的图像信号进行监视、记录/回放处理。此外，指点设备比如鼠标27或类似设备连接到PC26，从而，能够容易地进行下面将要描述的遮蔽区域的设置。
并且，如图3所示，网络摄像机设备10具有摄像机单元、在摇摄方向驱动摄像机单元C的摇摄马达24以及在俯仰方向驱动摄像机单元C的俯仰马达25，并且还具有配置与图1所示不同的电设备部分10-1。
(基本操作)具有这样的配置的网络摄像机设备10执行下面描述的基本操作。也就是，网络摄像机设备10能够进行图像拾取操作，其中，来自物的入射光被接收，通过网络等提供对应于拾取的屏幕的图像信号。其还进行摄像机驱动操作，其中，例如在摇摄方向和俯仰方向驱动摄像机单元C。其还基于拾取的图像信号执行相应的操作模式(例如遮蔽处理)、执行各种设置操作比如下面将要描述的遮蔽区域的设置等，以及自检操作，等等。
也就是，根据存储在存储器21中的操作程序，通过网络N(或者无线网络)，从作为控制设备的PC26或类似设备接收指令信号，从而在MPU20的控制下执行图像拾取操作。通过物镜11从物接收了入射光的固体图像拾取元件13将对应于入射光的检测信号提供给图像处理部分16，并向其施加预定的图像处理。此后，在图像处理部分进行图像压缩，比如JPEG压缩、MPEG压缩等，压缩后的图像通过以太网通信部分18或者无线LAN通信部分19被输出到外部。
此外，在摄像机驱动操作中，在对作为步进马达的摇摄马达24和俯仰马达25进行零坐标调整后，MPU20总是识别摄像机单元C的当前方向。根据该方向，MPU20总是管理摄像机单元C当前拾取的屏幕的坐标，并且，在根据从MPU20提供给驱动器的操作控制信号在摇摄方向或者俯仰方向驱动摄像机单元C而改变拾取的屏幕的同时，MPU20总是识别当前拾取的屏幕的坐标。因此，当从通过网络连接的PC26或类似设备的屏幕观察对应于图像拾取设备10当前正在继续提供的图像信号的被拾取屏幕时，用户能够在摇摄方向或者俯仰方向移动摄像机单元C，并能够观察到对应于所述移动的拾取到的屏幕。此外，MPU20识别和管理当前拾取到的屏幕的坐标，并且用户能够获取例如在PC26上的当前拾取到的屏幕的坐标信息。
另外，在个操作模式中，例如在遮蔽处理模式中，对用户设置的任意区域内的图像执行预定的遮蔽处理。也就是，在根据用户的操作在遮蔽区域设置屏幕上在拾取到的屏幕中设置遮蔽区域的情况下，在此之后，在设置期间，在拾取到的屏幕中的遮蔽区域上通过一种方法执行遮蔽处理，该方法例如是进行马赛克处理(mosaic processing)、用黑图像覆盖、用另一幅图像取代，等等。
(遮蔽区域的设置操作)下面结合流程图，详细描述在执行这样的基本操作的本发明的图像拾取设备10中进行的根据本发明的遮蔽区域的设置操作。图4的示意示了对本发明的图像拾取设备设置遮蔽处理的遮蔽区域的方法的操作的例子。图5的流程示了对本发明的图像拾取设备设置遮蔽区域的方法的例子。图6的示意图用于解释在本发明的图像拾取设备的遮蔽区域设置方法中，可能的图像拾取屏幕AA和遮蔽区域之间的关系。
对于本发明的图像拾取设备10的遮蔽区域的设置，有至少两种情况是可能的。一种情况是在当前正在显示的当前显示屏幕A中设置一个遮蔽区域；另一种情况是如图6所示，在图像拾取设备10的驱动功能的范围内能够被拾取的一个范围的可能的图像拾取屏幕(image pickup possible screen)AA中，由于用户的操作将摄像机单元C从摇摄方向移到俯仰方向，将屏幕从当前显示屏幕A移到所希望的屏幕B，将所述所希望的屏幕B中的任意区域设置为遮蔽区域39。
这里，作为本发明的遮蔽区域的设置操作的一个例子，下面结合图5的流程图描述这样的情形在可能的图像拾取屏幕AA内，由于用户的操作，摄像机单元C从摇摄方向移到俯仰方向，从而使屏幕从当前显示屏幕A移动到所希望的屏幕B，将所述所希望的屏幕B中的任意区域设置为遮蔽区域39。
首先，向本发明的图像拾取设备10提供一个从网络上的控制设备比如PC26或类似设备指定的IP地址信号，当判断出图像拾取设备10的以太网通信部分18或者无线LAN通信部分19对应于该IP地址时，图像拾取设备10就在该PC26或类似设备(S11)的控制下工作。这里，当图像拾取设备10从PC26接收到一个图像拾取操作指令时，在MPU 20的控制下进行图像拾取操作，从固体图像拾取元件13向图像处理部分16提供对应于入射光的检测信号。在图像处理部分16，对输入的图像信号进行，例如，锐度处理、对比度处理、伽马校正、白平衡处理、像素添加处理，以及利用马赛克处理进行的遮蔽处理、图像替换处理，等等。
之后，在图像压缩部分17对其进行JPEG压缩或者MPEG压缩，将图像信号经过以太网通信部分18或者无线LAN通信部分19输出。在例如PC26上对其进行膨胀处理(展开处理，expansion processing)后，如图4所示，例如将输出的图像信号显示为一个浏览器应用程序31的屏幕(S12)。
这里，当用户选择一种设置遮蔽区域的模式时，在如图4所示的浏览器应用程序31的屏幕上，当前拾取屏幕37与操作区的操作按钮32到37一同显示。此时，作为例子，所述屏幕最好显示为被划分为多个块(格子)(S14)。也就是说，具体地显示能够设置一个遮蔽区域的区域单元，从而，用户能够可靠地对对象进行区域的设置。
这里，操作按钮是用于遮蔽区域设置模式的按钮，“全开(ALLON)按钮32是用于使整个屏幕成为遮蔽区域的按钮，“全关(ALLOFF)”按钮33是用于取消这个屏幕上的遮蔽区域的按钮，“重置(RESET)”按钮34是用于取消指点设备比如鼠标或者类似装置指定的遮蔽区域，恢复默认值的按钮，“保存并退出(Save & Exit)”按钮35是用于确定指点设备比如鼠标或者类似设备指定的遮蔽区域，完成遮蔽区域设置模式的按钮，“关闭(Close)”按钮36是用于关闭屏幕的按钮，箭头按钮37是用于在摇摄方向或者俯仰方向移动摄像机单元C的按钮。
如图6所示，不仅能在当前显示屏幕A中设置本发明的遮蔽区域，而且能够将遮蔽区域设置到希望的区域中，前提是所述希望的区域在通过在摇摄方向或者俯仰方向驱动摄像机单元C而能够拾取的可能的图像拾取屏幕AA的范围内。于是，通过操作箭头按钮37等，将摄像机从当前显示屏幕A移到所希望的屏幕B，如图6所示(S15)。另外，通过操作指点设备比如鼠标27或者用户的类似设备，可以将任意块(格子)指定为遮蔽区域39(S16)。当MPU20通过网络从PC26或者类似设备接收坐标信息和指令信号时，如图4所示，MPU20利用半透明矩形块或者类似物进行活动显示(active display)，使得所述区域以背景图像可见的状态用作遮蔽区域39(S17)。
据此，例如如图4和图6所示，可以通过利用鼠标或者类似设备圈出用户希望保护其隐私的区域的操作，对所述区域进行遮蔽处理。所述隐私也就是例如个人等的个体信息例如姓名等。
注意，这里，当用户判断出该区域中有问题，并通过鼠标或者类似设备的操作通过网络向MPU20提供一个指令信号时，可以取消活动显示，该区域回到与其它区域一样的正常图像拾取显示。据此，能够由用户非常直观地指定区域。
最后，为了将当前显示为有效的(active-indicated)的区域确定为遮蔽区域39，用户例如操作“保存并退出”按钮35，确定信号作为指令信号被通过网络提供给MPU20。当执行确定指令时，指定块(格子)的坐标例如在存储器21或者类似设备中被登记为新遮蔽区域(S18)。
据此，在图4的设置屏幕上，遮蔽区域39内的图像也被显示，用户可以通过极为简单和直观的操作，可靠地将其希望作为遮蔽处理对象的对象设置在遮蔽区域内。
之后，当图像拾取设备10的MPU20通过网络接收用户的指令(S20)以执行图像输出(S19)和遮蔽处理时，遮蔽区域的上述登记的坐标信息被从所述存储器21或类似设备读出，从而对图像中的设置区域进行遮蔽处理，例如马赛克处理、涂抹处理(painting-out)或者类似处理，在所述处理中，用另一幅图像取代所述图像，以便认不出所述区域。
此时，最好，不仅均匀地遮蔽处理整个图像，而且按照设置，向任意传输目的地传输已经对其进行了遮蔽处理的图像信号、原样的图像信号，或者用指定方法(例如马赛克处理或者类似处理)进行了遮蔽处理的图像信号。据此，例如，能够向记录设备适当地传送未进行遮蔽处理的图像以进行保存，将已经消除了要利用遮蔽处理保护的个人信息的图像传送给外部用户。
根据上面描述的各种实施例，本领域的技术人员能够实现本发明。但是，对于本领域的普通技术人员，非常容易进一步想到这些实施例的各种变化实施例，不需要创造性的劳动，本发明就可以应用于各种各样的实施例。因此，本发明的范围延伸到不与所公开的原理和新颖性特征相冲突的尽量宽的范围，并且不限于上述的实施例。
例如，作为网络上的控制设备的PC26只是一个例子，PC26可以是一个具有类似功能的数字图像记录器。据此，以同样的方式，其不仅能够进行图像拾取操作，还能记录和回放拾取的图像。
如前所述，根据本发明，在控制设备比如网络等上的PC或者类似设备中，可以提供图像拾取设备、图像拾取系统和图像拾取方法，在设置遮蔽处理的遮蔽区域时，它们能够利用指点设备比如鼠标或类似设备容易地指定拾取的屏幕中的对象，从而可靠地将该对象包括到遮蔽区域中。
权利要求
1.一种图像拾取设备，其特征在于包括拾取图像的图像拾取部分(11，13)；将拾取的图像传送给外部设备，并从该外部设备接收控制信息的通信部分(18，19)；以及处理部分(20)，在在所述外部设备的显示屏幕上显示图像的状态下，当在该显示屏幕上指定一个预定区域时，该处理部分将区域信息通过所述通信部分传送给所述外部设备，以指示该图像中的所述预定区域，并基于该预定区域，对图像拾取部分拾取的图像进行遮蔽处理。
2.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，所述处理部分通过所述通信部分向所述外部设备传送区域信息，以指示所述图像中的所述预定区域，并且，在据此从所述通信部分接收到确定信号后，该处理部分基于所述预定区域对图像拾取部分拾取的图像进行遮蔽处理。
3.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，在图像在所述外部设备的显示屏上显示为多个块区域的状态下，当指定所述显示屏上的预定区域时，所述处理部分将区域信息通过所述通信部分传送给所述外部设备，以将所述图像内的所述预定区域表示为能够与其它区域区分的状态。
4.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，在图像在所述外部设备的显示屏上显示为多个块区域的状态下，当随同一个指令信号指定所述显示屏上的预定区域时，所述处理部分将所述图像内的所述预定区域表示为能够与其它区域区分的状态，当再次随同所述指令信号指定所述预定区域时，所述处理部分通过所述通信部分向所述外部设备传送产生的用以取消所述可区分的表示的图像信息。
5.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，当指定所述显示屏上的预定区域时，所述处理部分通过所述通信部分输出产生的用以将图像内所述预定区域内的图像显示为用户能够以与其它区域的图像同样的方式加以辨别的状态的区域信息。
6.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，在所述处理部分，用连接到所述外部设备的指点设备通过所述通信部分指定所述预定区域。
7.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于还包括图像压缩部分，用以压缩所拾取的图像，以通过所述通信部分在所述外部设备用浏览器程序显示所述图像。
8.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于还包括在摇摄方向驱动所述图像拾取部分的驱动部分以及在俯仰方向驱动所述图像拾取部分的驱动部分中的至少一个。
9.如权利要求8所述的图像拾取设备，其特征在于，所述处理部分能够在通过所述驱动部分驱动所述图像拾取部分而能够拾取的可能的图像拾取屏幕的范围内设置所述预定区域，并基于该预定区域对在所述图像拾取部分拾取到的图像进行遮蔽处理。
10.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，所述处理部分通过对所拾取图像的预定区域进行马赛克处理来执行所述遮蔽处理。
11.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，所述处理部分通过对所拾取图像的预定区域进行涂抹处理而执行所述遮蔽处理。
12.如权利要求1所述的图像拾取设备，其特征在于，所述处理部分输出基于所述预定区域进行了遮蔽处理的图像，以及未进行所述遮蔽处理的图像。
13.图像拾取系统，具有通过网络相互连接起来的图像拾取设备和控制设备，以及进行二者之间的通信的通信部分，该系统的特征在于包括图像拾取设备，其具有一个拾取图像的图像拾取部分和一个处理部分，在在所述控制设备的显示屏幕上显示图像的状态下，当在该显示屏幕上指定一个预定区域时，该处理部分将区域信息通过所述通信部分传送给所述控制设备，以指示该图像中的所述预定区域，并基于该预定区域，对图像拾取部分拾取的图像进行遮蔽处理；所述控制设备通过所述通信部分从所述图像拾取设备接收图像，并显示所述图像，并根据用户的指令，将所述预定区域提供给所述图像拾取设备。
14.如权利要求13所述的图像拾取系统，其特征在于，所述图像拾取设备的所述处理部分将所述图像显示为多个块区域，当指定所述预定区域时，所述处理部分将产生的用以将所述预定区域表示为能够与其它区域区分的状态的区域信息通过所述通信部分传送给所述控制设备。
15.如权利要求13所述的图像拾取系统，其特征在于，所述图像拾取设备的所述处理部分将所述图像显示为多个块区域，当随同一个指令信号指定所述预定区域时，所述处理部分将所述预定区域表示为能够与其它区域区分的状态，当再次随同所述指令信号指定所述预定区域时，所述处理部分通过所述通信部分向所述外部设备传送产生的用以取消所述可区分的表示的区域信息。
16.如权利要求13所述的图像拾取系统，其特征在于，在所述控制设备的所述显示屏幕上显示图像的状态下，当指定所述显示屏上的预定区域时，所述图像拾取设备的所述处理部分通过所述通信部分向所述控制设备传送产生的用以将所述预定区域内的图像显示为用户能够以与其它图像同样的方式加以辨别的状态的区域信息。
17.一种图像拾取方法，其特征在于包括拾取图像；在通过网络在外部设备的显示屏上显示所述图像的状态下，当指定所述显示屏上的预定区域时，将产生的用于指示该图像中的所述预定区域的区域信息通过所述网络传送给所述外部设备，并基于该预定区域，对拾取的图像进行遮蔽处理。
18.如权利要求17所述的图像拾取方法，其特征在于，所述图像被显示为多个块区域，当提供所述预定区域时，通过所述网络输出产生的用以将所述预定区域表示为能够与其它区域区分的状态的区域信息。
19.如权利要求17所述的图像拾取方法，其特征在于，所述图像被显示为多个块区域，当随同一个指令信号提供所述预定区域时，所述预定区域被表示为能够与其它区域区分的状态，当再次随同所述指令信号提供所述预定区域时，通过所述网络输出产生的用以取消所述可区分的表示的区域信息。
20.如权利要求17所述的图像拾取方法，其特征在于，当指定所述预定区域时，通过所述网络输出产生的用以将所述预定区域内的图像显示为用户能够以与其它图像同样的方式加以辨别的状态的区域信息。
全文摘要
本申请公开了一种图像拾取设备，包括拾取图像的图像拾取部分(11，13)，将所述图像传送给外部设备，并从该外部设备接收控制信息的通信部分(18，19)；以及处理部分(20)，在所述外部设备的显示屏幕上显示图像的状态下，当在该显示屏幕上指定一个预定区域时，该处理部分将区域信息通过所述通信部分传送给所述外部设备，以指示该图像中的所述预定区域，并基于该预定区域，对图像拾取部分拾取的图像进行遮蔽处理。遮蔽处理的设置容易在网络上的PC26或类似设备的屏幕上进行。
文档编号H04N5/232GK1574891SQ20041003295
公开日2005年2月2日 申请日期2004年4月16日 优先权日2003年5月30日
发明者吉村博, 安蒜康仁, 大岛功 申请人:株式会社东芝