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ひろきかなり
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本文書はセキュリティ産業新聞2014年8月25日号から2015年6月25日号までネットワーク映像システム導入検討のヒントとして月1回計7回の連載にて掲載していただいた記事を再編集したものですアクシスコミュニケーションズはネットワークにつなげて使えるカメラを作ろうと1996年に世界初のネットワークカメラを世に送り出しました以来ハードウェアの性能を向上させつつ様々な機能やア

または製品仕様が優れていれば最適なシステムが構築できるという考えに対し一石を投じるものでもありますこれからネットワークビデオシステムの導入を検討される方現状のシステムを見直したい方など日々現場でご活躍される皆様にとって本文書が少しでもお役に立ちましたら幸いです Axis Communicationsについてアクシスはインテリジェントなセキュリティソリューションを通じて

1 本文書はセキュリティ産業新聞2014年8月25日号から2015年6月25日号までネットワーク映像システム導入検討のヒントとして月1回計7回の連載にて掲載していただいた記事を再編集したものですアクシスコミュニケーションズはネットワークにつなげて使えるカメラを作ろうと1996年に世界初のネットワークカメラを世に送り出しました以来ハードウェアの性能を向上させつつ様々な機能やアプリケーションの開発をビジネスパートナーやエンドユーザーの皆様と共に取り組んでまいりましたその中で一貫して訴えてきたコンセプトが画像の有用性です画像の有用性はネットワークビデオ監視システムを設置し利用する目的に対してどのような手段を用いるのが最適なのかそのために考慮すべき点はどのようなものかという内容に主眼を置いていますこれは単に解像度が高ければまたは製品仕様が優れていれば最適なシステムが構築できるという考えに対し一石を投じるものでもありますこれからネットワークビデオシステムの導入を検討される方現状のシステムを見直したい方など日々現場でご活躍される皆様にとって本文書が少しでもお役に立ちましたら幸いです Axis Communicationsについてアクシスはインテリジェントなセキュリティソリューションを通じてよりスマートで安全な環境の実現を目指していますネットワークビデオ市場をけん引するリーダーとしてアクシスはオープンプラットフォームを基盤とした革新的なネットワーク機器を次々と開発し製品化していますまたパートナーとのグローバルな連携体制を通じてお客様に付加価値の高い製品をお届けしますアクシスでは長年にわたってパートナーと協力関係を築いてきましたアクシスはこうしたパートナーに向け蓄積された知見と既存および新規市場における画期的なネットワーク製品を提供していますアクシスは全世界50ヶ国以上に2,100人を超える熱意にあふれた従業員を擁し 80,000以上のグローバルパートナーから成る連携体制に支えられていますスウェーデンに本社を置くアクシスは1984年に設立され NASDAQ Stockholm (ティッカーシンボルAXIS)に株式上場していますより詳しい情報はネットワーク映像システム導入検討のヒント

2 ネットワークカメラとはアナログＣＣＴＶと比較した利点と課題 (１)ネットワークカメラの利点映像監視システムはいま大きな転換期を迎えています１９９６年に世界初の最初のネットワークカメラが発表されて以来ネットワークビデオ市場は大きく成長しもはやアナログビデオ技術には戻れないという声も聞かれますこれから映像監視の導入を考える上でネットワーク映像システムは避けて通れないと言えるでしょうその一方でアナログビデオの技術に慣れ親しんだ方々にとってネットワーク技術は未知の分野であることも事実です本シリーズではネットワーク映像システムの導入検討のヒントとなるようカメラメーカーの立場から様々な切り口で解説しますこの数年で映像品質は大きく進歩しＨＤＴＶネットワークカメラが標準になりましたピクセル数のより大きなカメラが次々と発表されています解像度もＰＣに関係する規格が主流で映像の表示にはハイビジョンのモニターが用いられています一方アナログＣＣＴＶの最大解像度はＤ１もしくは４ＣＩＦでありネットワークカメラと比べて遙かに小さくなりましたレジ周りや手元の詳細な撮影をするならネットワークカメラが有利ですまた低光量高コントラストの照明や完全な暗闇など厳しい光源条件に対応できるネットワークカメラの登場にも触れておきましょう補助投光器がネットワークカメラの利点と課題利点課題 >アナログCCTV より高解像度の映像 >ネットワークや ITの知識を要する >低光量高コントラストの環境に強い >アナログ用の既設インフラの活用 >設置拡張に伴うケーブル設置が容易 >安価なアナログカメラの存在 >映像の分析や応用ソフトウェアとの親和性無ければ撮影できないほど暗い環境でも動体ブレの無い鮮明なカラー撮影がカメラだけでできるようになりましたさらにダイナミックレンジを飛躍的に向上させたネットワークカメラにも注目してみるとロビーや玄関大きな窓のあるオープンスペースといった複雑な光条件でも適切な露出で撮影できるようになりましたこの点はかつてアナログカメラが優位を誇っていた点ですがネットワークカメラの性能追随が早いペースで行われアナログカメラを追い越しつつあります映像システムの設置拡張変更においてもネットワークカメラは有用ですアナログカメラの場合はカメラ１台ごとに同軸ケーブルを１本録画機器まで敷設する必要があります 1 ネットワークカメラとはネットワークカメラであればカメラからネットワークスイッチまでのＬＡＮケーブルがカメラ台数分だけあればよくネットワークスイッチから録画機器までの伝送はほとんどの場合ＬＡＮケーブル１本で済んでしまいます映像情報の分析や映像システムのインテリジェント化にもネットワークカメラは有用ですインターネット標準規格を採用しておりデータもＰＣ技術を元にして生成されているこの点はソフトウェア開発においても重要で応用ソフトウェアによる新しい用途が多数登場しています (２)ネットワークカメラの課題ネットワークカメラはＰＣやインターネットを基盤とした技術で構成されていますそのためアナログカメラの技術に長年習熟した方にとってはネットワークインフラの構築や設定ＰＣやソフトウェアの設定など新たな知識の習得を要しますメーカーが主催するトレーニングを受講するなど知識習得の機会を活かしたいところですすでにアナログカメラを設置済の場合ネットワークカメラへの置き換えには同軸ケーブルを含むインフラの交換が必要です建物内に敷設された膨大な同軸ケーブルが存在しているとこの点は大きな問題になりますただ近年同軸ケーブルを活用したＬＡＮ構築を安価に行う機器が登場しておりこの問題は解決しつつあります費用の面ではどうでしょうか安価なアナログカメラが多数流通しネットワークカメラが高価との印象があります確かに最安値のアナログカメラで比較するとこの点は否定できませんただより高機能でより低価格なネットワークカメラが多数登場しており性能と比べたコストに大きな差は見られなくなっています

ネットワークカメラ導入に際して要件と今回はネットワークカメラを導入するに際して留意する点をご紹介しますほとんどの点においてアナログＣＣＴＶと共通していると言えますネットワークカメラであるかどうかに関わらず現在保有する映像監視システムを改善するヒントとしてお使いください構成要素を考える (１)映像監視の目的 (２) 必要解像度の決定映像による監視を行う目的は

3 ネットワークカメラ導入に際して要件と今回はネットワークカメラを導入するに際して留意する点をご紹介しますほとんどの点においてアナログＣＣＴＶと共通していると言えますネットワークカメラであるかどうかに関わらず現在保有する映像監視システムを改善するヒントとしてお使いください構成要素を考える (１)映像監視の目的 (２) 必要解像度の決定映像による監視を行う目的は何でしょうか簡潔に言うとどのような情報を得たいのかということになります具体的には侵入者の検知不正行為の抑止事象検証のための記録人の動線の把握ナンバープレートの認証各店舗の様子を本部で一括監視などさまざまでしょうまた目的が複合していることも少なくありませんこれらによってカメラだけでなく映像監視システムとしての要求事項が明確になります反対にこの目的があいまいだとオーバースペックあるいは性能不足といった事態となりせっかくの投資が無駄になってしまいますテレビドラマや映画で事件現場の映像をパソコンで拡大しノイズを除去すると容疑者の顔が鮮明に浮かんできたというシーンをご覧になった経験はありませんかカメラの構造上解像度は撮影した時点で決まるため映像を後からより精細にすることはできませんよってこのシーンはまったく現実的ではないのです映像監視システム導入前に考慮する点 >映像監視の目的を明確にする >目的に応じて必要な解像度を決定する >カメラに影響する光の条件を確認する >カメラを設置する場所を決定する > 撮る繋ぐ記録するの3要素に沿った機器を選定する (３) 光の影響の考慮 (４) 設置場所の決定後述する設置場所と密接に関わるのが光の影響です撮影対象周辺の光の有無はもちろんそれが自然光であるならば時間帯や季節による照度の変化を考慮しなければなりません朝と夕方では太陽光の射す方向が異なるし冬至と夏至では暗くなる時間帯が大きく異なります定義した目的と解像度そして光の影響に基づいてカメラの設置場所高さ方向そして画角を決定します先に挙げた解像度を満たしたいがカメラの位置が離れすぎて被写体の大きさを確保できない場合バリフォーカルレンズなど焦点距離を調整できるレンズが必要になります出入り口付近を撮影するのであれば扉や窓の開閉によって逆光が発生するかどうかをチェックしておきたいところです駐車場や荷捌き場であれば出入りする車両のヘッドライトやテールランプの影響も同様にチェックしておきましょう意外に見落とされるのが撮影する方向に遮るものは無いかを長期の視点で捉えるという点です例えば店舗の場合一度カメラを設置した後で売り場の配置が変わることが考えられますその際商品や装飾品がカメラの撮影を妨げてしまわないかの配慮が必要ですまたカメラを天井などの高い場所に設置する場合は映像内の人の顔が分かりにくくなる可能性があります自然光が得られずそのままでは十分な撮影ができない場合は補助照明が必要になります適切に顔を撮影したいのであれば高さを下げて撮影方向をなるべく水平に近づけることをお勧めします手が届いてしまう高さになると破壊行為やいたずらの危険性が急増してしまいますその場合耐衝撃型のドームカメラにして影響を受けにくいようにしておきたいところですでは入手できる中で最大の解像度を持つカメラなら良いかというとそう単純ではありませんここでは必要な解像度を定義する上での目安として検知認識識別の３段階があることを紹介しましよう (５) システムの選定検知とはそこに人がいることが分かるレベル具体的には被写体の幅１メートル当たり２５ピクセルとなります認識とは面識のある人ならば誰なのかが判別できるレベルです前述の尺度で言うと１２５ピクセル最後の識別は顔の詳細や文字数字まで判別できるレベルですこれは約５００ピクセルここから実用シーンに当てはめてみましょう幅２５メートルのレジカウンターに立つ人の顔 (幅約１６センチ)を例にすると識別に必要な解像度はおおよそ１００万ピクセルＨＤＴＶ７２０ｐとなりますもしカウンターが幅５メートルになると約２００万ピクセルＨＤＴＶ１０８０ｐが必要です IP映像監視の構成要素は撮る繋ぐ記録するカメラの設置が固まったら次に目的に適ったシステムを実現するためにどのような設備が必要かを検討します映像監視を構成する要素は大きく分けると撮るつなぐ記録するの３つです撮るについては前述の要件に沿ったカメラとその台数ですつなぐの部分はネットワーク設営に既設のインフラが使えるかどうか遠隔地からの監視を行うならば新たに通信インフラが必要になるかもしれないなどです記録するについては録画装置あるいはサーバー必要な録画日数から見た容量といった点です映像解析を行うならばカメラ内の機能にするか専門ソフトウェアを導入するかの検討が必要です予算の制約を考慮に入れながら最大限の効果となるようこれら３要素の選定を進めましょうネットワークカメラ導入に際して 4

4 照明条件に応じたカメラの選定適切なカメラを選ぶために映像監視に求める目的それに応じた解像度撮影個所の光条件カメラを設置する場所およびシステム構成が決まると次の段階ではいよいよカメラの選定になりますこれからそれぞれ異なる条件でどのようなカメラを選定するかを解説します今回は特に照度の低い環境複雑な光条件にある環境でのカメラ選定について解説します (１) 照度の低い環境に適したカメラを選ぶ一般的に監視カメラによる撮影は被写体を適切に捉えることのできる照度が確保されている状態で行われますしかし現実には時間帯によって照明が得られないあるいは照明が乏しい環境での撮影を行う場面が必ず出てきますその場合デイナイト機能を備えたカメラがまず候補に挙げられるでしょうデイナイトカメラは一定の照度を下回るとカメラ内のイメージセンサーに装着された赤外線フィルターが解除されレンズに入射する赤外線による映像を生成します赤外線は可視光線と異なり被写体が持つ色情報をカメラによって表すことができません前章にて映像に必要な解像度を定義する目安の一つに識別を挙げましたが被写体の色による識別を行いたい場合デイナイトカメラでは要求を満たすことができませんまた簡易白黒機能を搭載しているカメラも存在していますがその多くは映像のコントラスト明暗の差を変更する程度でデイナイトカメラとは根本から異なる識別を目的とする用途にはあまり適切とは言えません０.１ルクスと言えば晴れた夜の満月の明かり程度の環境ですこれらのカメラは従来はデイナイト機能を搭載したカメラの白黒映像を使わざるを得なかった環境でカラー映像を実現しているのが特長ですこうした特長を備えたカメラの多くは日中や十分な照明条件でも撮影が可能であり昼夜を通して照明条件が変化する場所での撮影に適していますここで低照度に強いカメラを選ぶ際に注意したい点がありますそれはカタログ公称値の最低照度を補足する記載にスローシャッターあるいは２分の１秒前後のシャッター速度がある場合ですスローシャッターの場合動く被写体をぶれずに撮ることが困難です夜景の写真を取る際に手振れが起こったり自動車のライトが流れるように映ったりするのと同じ理屈です後日の検証や識別のために確実な映像を録画するのであればスローシャッターによる最低照度の値は参考にできないことを留意したいところです (２) 複雑な光条件に適したカメラを選ぶ撮影環境が逆光であったり光と影が入り混じったりする場合監視カメラの映像に極端に白いあるいは極端に黒い個所が生じることがありますこれはレンズに入射する光の量をカメラがどの程度捉えるかを調整した結果によるものですカメラが捉える光の量は露出と呼ばれますこの露出を明るい場所を基点にして調整した場合映像中に黒くつぶれる個所が生じることがあります反対に暗い場所を基点にしていると白く飛んでしまったよう個所が生じることがあります屋内駐車場やガラス張りの店舗屋根のついた渡り廊下ロビーのある出入り口など建物の内部から出入り口の方向を撮影する場合大きな窓のある室内を撮影する場合こうした現象が起こりやすいといえますカタログの数値は参考にとどめ可能な限り実際の環境で撮影して確認することをお勧めしますもしＷＤＲが無いカメラの場合はより複雑な対策が必要です実際の映像を確認しながら被写体のどこに露出の基準を置くと良好な映像を得られるかをカメラの設定メニューで調整する必要があります安価なカメラにはＷＤＲが搭載されていないことがあるためメーカーの技術仕様書などで予め確認するのがよいでしょう照明条件に応じたカメラの選定また時間帯によって照度が変わる場所も同様です被写体を的確に捉え確実に識別できるようにするためにはこの現象を避けて適切な露出を設定しなければなりませんこのような場合ワイドダイナミックレンジあるいはＷＤＲと呼ばれる機能を持ったカメラを使うことでこのような現象を緩和あるいは解消することができますＷＤＲは映像のコントラストを調整する方式や短時間に複数のフレームを撮影合成する方式があります > 照度の低い環境現状では後者の方式の方がより視認性に優れた映像を得られ明暗の差が極端に激しい環境でも有用な映像を得るのに適していますこうした性能はカタログ上でダイナミックレンジとして数値で示されていることがありますただ実際に撮影すると必ずしも数値が大きいカメラが視認性に優れた映像を実現するとは限りません特に陰になっている場所の被写体を識別する場合はこの傾向が顕著ですーデイナイトカメラは白黒映像のみーデイナイトカメラは白黒映像のみーカラーでの識別には低照度性能に優れたカメラをースローシャッターでは動く被写体がぶれることに注意 > 逆光や明暗が混在する環境ーワイドダイナミックレンジを使用ーカタログ値は参考程度実際に撮影して確かめるのが理想そこで低い照度の環境でもカラー映像を実現できるカメラに注目してみましょうこの３年ほどの間カタログ公称値で０.１ルクスあるいはそれ以下の低照度でもカラー映像を実現するとの特長を持ったカメラが発売されています 5 照明条件に応じたカメラの選定照明条件に応じたカメラの選定 6

5 照明条件に応じたカメラの選定その２暗闇での撮影前回は異なる条件でどのようなカメラを選定するかをテーマにまずは照度の低い環境複雑な光条件にある環境でのカメラ選定についてお伝えしました今回は照度がほとんどないあるいは完全な暗闇という環境向けにどのようなカメラあるいは機材を選定するかについて解説します赤外線ライト投光器を用いた状態とサーマルカメラ撮影の比較消灯された博物館での様子を赤外線灯光器を用いた状態およびサーマルカメラでの撮影を試みた画像です照度はゼロ度完全な暗闇です同時に同じ地点を撮影しています画面上赤外線灯光器で照らされた部分がモノクロ画像として提供されています一方サーマルカメラは温度を感知して撮影するので熱を持つ人物のみが撮影されている状態となっています (１) 投光器による照明照度が低い環境であればデイナイトカメラあるいは低照度性能に優れたカメラで撮影することができますがそれらを以ってしても撮影が困難な環境例えば窓の無い閉鎖空間や夜間は完全消灯するような場所ではどのようにすればよいでしょうか赤外線は可視光と同じエネルギー量で可視光よりも遠方を照射できる特徴がありますそのため広い敷地を照射する場合も有効です赤外線投光器を用いる場合は赤外線光を捉える能力を持つデイナイトカメラを用いる必要があります対策は二つ考えられますひとつは補助照明を用いて照度を確保したり照明内蔵タイプのカメラを選ぶこともう一つは可視光カメラの代わりに赤外線のみを捉えて映像を生成するサーマルカメラを用いることですそれぞれの投光器はカメラと分離した単独で機能するタイプとカメラに内蔵されたタイプがあります単独の投光器はカメラと異なる場所に設置できるため設置場所に応じた照射角度や照射範囲を設定できる利点がありますその代りカメラと別に電力を確保する必要があり点灯消灯の制御をリレー回路やタイマーなどで行う必要があります補助照明は可視光を利用した投光器と赤外線による投光器に大きく分かれます可視光タイプ投光器の多くは白色光を照射するよう設計されており低照度での撮影が困難なカメラとの組み合わせも可能な点がメリットですまた侵入者に対する威嚇も必要である場面では目に見える照明を点灯することは非常に有効です撮影場所にフロアライトなどの照明が既にあり人感センサーやタイマーを利用した点灯が可能であればそれらを活用する方法も有効です赤外線タイプの投光器は侵入者に対する威嚇が有効でなかったり投光器の点灯によって光による害光害と呼ばれることもの発生が想定されたりする場合に有用です 7 照明条件に応じたカメラの選定2 補助投光器が使用できない環境では赤外線センサーを備えたサーマルカメラが有効だ例えば監視範囲が投光器の照射距離を超えている場合や投光器の照射によって被写体に何らかの影響が及ぶ恐れがある場合などがありますサーマルカメラは可視光用の撮像素子とは異なり絶対温度を捉える冷却型センサーを搭載したタイプと撮影範囲内の相対温度を捉える非冷却型センサーを搭載したタイプに大別されます冷却型はサーモグラフィーにも用いられ被写体の温度を測定することにも適しています非冷却型は被写体の温度測定には適さず撮影範囲内の温度の変化を捉えます両者を比較すると冷却型の方が非常に高価ですまた通常光のレンズとは異なるゲルマニウムなどの素材が用いられるなど可視光のカメラよりも高価であることに留意しましょう赤外線ライト照射時の映像カメラ内蔵タイプはカメラの設置方向がそのまま照射方向となるため単独タイプに比べて設置作業が容易という利点がありますまた点灯消灯はカメラの機能の一つとして提供されるためカメラと投光器の連動が比較的容易ですただ単独の投光器に比べると光源が弱く照射距離が短いという点に注意したいところですなおレンズの周囲にＬＥＤがびっしり並んでいるカメラを導入する場合は点灯に伴う発熱に注意が必要ですカメラの撮像素子はそれ自体の熱あるいは周囲から発せられる熱の影響によって映像内のノイズが増大してしまい画質が低下するおそれがあるからです (２) サーマルカメラサーマルカメラによる映像投光器の解説でも述べたように赤外線は同じエネルギーで照射された可視光よりも到達距離が長いという特長がありますそのため可視光カメラでは捉えることが困難な遠距離において侵入者や動体を検知する用途に大変有効ですサーマルカメラによる検知範囲の目安は米軍によるジョンソンの判定基準が一般的ですメーカー機種によって異なりますが人物大の被写体を数百メートルから車両大の被写体であれば数キロの範囲まで検知できると言われていますなおサーマルカメラは被写体を詳細に識別する目的の映像の撮影には適していませんサーマルカメラの映像は白黒映像あるいは肉眼とは異なる映像になってしまいます典型的な例がメガネを掛けた人物を撮影する場合でサングラスを掛けた人のような映像となりその人物が誰なのか分からなくなってしまいますこれは目の周囲から発せられる赤外線がメガネのレンズによって遮断されるためです被写体がコンクリートや厚みのある物体による遮蔽物の陰に隠れてしまう場合でも同様です照明条件に応じたカメラの選定2 8

6 要件に適した解像度の基準前回は照度がほとんどないあるいは完全な暗闇という環境向けにどのようなカメラあるいは機材を選定するかについて解説しました今回は解像度を設定する際の基準や目安それに基づいたカメラの選び方についてについて解説します対応するカメラを決定する (１) 要件に適した解像度の重要性撮影する映像をどのように活用するかによって必要な解像度は変わってくるということはネットワークカメラ導入に際しての章で簡単に触れました具体的には敷地への侵入者をキャッチしたいという要件とその侵入者が関係者かどうかを確認したいという要件そしてその人物がどういう特徴を持っているかという要件ではそれぞれ必要な解像度は異なってしまいますそれは一体どういうことなのか以前の解説を振り返りながらより詳しく見ていきましょうそれではその侵入者が知っている人間であるかどうかを認識する要件となるとどう変わるでしょうか認識には被写体の幅１メートル当たり１２５ピクセルが必要です再び７２０ｐを例にするとカバーする範囲は幅１０メートルまで狭まってしまいますそれでも人が２３人通ることができる通用口やエントランスであれば十分カバーできると言えるでしょう１０８０ｐでは約１５メートルですホテルや空港などのロビーも想定範囲に入ります侵入者がいるかどうかを確認するならばその外形を捉えることができれば十分です要件の基準として検知認識識別のいずれが適しているかという意味ではこの場合は検知ということになります技術的な見方をすると検知に必要な解像度は被写体の幅１メートル当たり２５ピクセルが必要でメガピクセルあるいは７２０ｐの映像であれば約５０メートルの幅をカバーすることができます１０８０ｐだと約７９メートルもの範囲になります規模にもよりますがいずれも敷地内あるいはその周辺部がイメージできるでしょうでは顔の詳細を捉えたり名札の文字数字まで捉えたりするという識別という要件だとどうなるだろうか識別には被写体の幅１メートル当たり５００ピクセルが必要と定義されている７２０ｐの解像度でカバーできる範囲はわずかに約２５メートルこれはコンビニエンスストアのレジカウンターやビルの受付カウンターのサイズに近いカウンターに立つ人の顔を識別する場合を考えると実は７２０ｐはギリギリの解像度となる１０８０ｐでも幅約４メートルフルＨＤでも意外に狭いという印象を持ったのではないでしょうか (２) 要件を満たすカメラの選定前述した条件はいずれも理論値ですカメラの種類によっては解像度が高くても希望する要件をカバーすることができませんカメラの映像はレンズが捉える光によって決まるという点を思い出してください要件に合った映像を実現するにはカメラに搭載されたレンズが被写体の範囲をカバーしている必要があります具体的には被写体の幅もしくは高さカメラと被写体との距離とレンズの焦点距離イメージセンサーのサイズからその適否を判断することになりますカメラに搭載されたレンズの焦点距離とイメージセンサーのサイズはメーカーが提供する技術仕様に記載されていますこれをもとに別表の数式から計算で求めることで要件に適しているかどうかを客観的に判断できますここで焦点距離２８ミリのレンズと４分の１インチ６３５ミリのイメージセンサーを搭載し最大解像度が７２０ｐであるカメラを例に挙げて計算してみましょう前項で挙げた検知の要件を満たすためのカメラと被写体の距離は２２メートルとなります小規模な敷地であれば侵入者を検知可能な距離になるでしょうこれが認識では距離が４４メートル通用口付近の天井にカメラを設置し付近を歩行する人を捉えるということが想像できるのではないでしょうかさらに識別ではこの距離が１１メートルとなり歩いている人を捉えるには不適で定点で立ち止まっている人を捉えるということになりますオートロックの開閉レジや受付の待ち行列といった場面が想像できますメーカーによってはこの計算を自動化するツールをホームページで公開しているところがありますこれらのツールは機種名を指定して要件に沿った解像度をセットするとカメラと被写体との距離撮影範囲レンズ焦点距離を即座に提示しますカメラ選定の際にこのようなツールを用いることで要件に適した機種を見つけることができますカメラと被写体の幅距離の関係式被写体までの距離 (m)= (焦点距離(mm) 被写体の幅高さ(m)) (イメージセンサーの縦横のサイズ(mm)) 記事における検知の例 2.8(𝑚𝑚) 50(𝑚) = 22(m) 6.35(mm) なお以上の算出は通常光による十分な照度が確保された環境を基準としていますそのため照度が低いあるいは赤外線光を利用するなど光の条件が異なる場合までは考慮されていません薄暗い場所や補助照明を利用する場合実際にカメラを試験的に配置して要件を満たすかどうかの確認が必要です 9 要件に適した解像度の基準要件に適した解像度の基準 10

7 撮影した映像の記録記録手段を検討する前回は解像度を設定する際の基準や目安それに基づいたカメラの選び方についてについて解説しました次の段階では撮影した映像をどのような手段でどのように記録するかを検討します今回はその際に考慮したい事項を解説します (１) 録画手段の検討アナログＣＣＴＶの場合はデジタルビデオレコーダーＤＶＲと呼ばれる固定装置がほぼ唯一の録画手段となります一方ネットワーク映像システムにおける録画手段はアナログＣＣＴＶと比較すると選択肢が幾分多いといえるでしょうＤＶＲに相当する手段としてはネットワークビデオレコーダーＮＶＲが挙げられますＮＶＲはネットワークカメラで撮影された映像を内蔵ハードディスクに録画する点ではＤＶＲにもっとも近い形態ですＮＶＲは対応するチャンネル数カメラの台数に応じてグレードやモデルの選択肢がありますこれは既存ＤＶＲの置き換えとしてシンプルに解釈できアナログＣＣＴＶに近い構成で構築できることが特長ですＮＶＲ以外の選択肢としてはビデオ管理システムＶＭＳが挙げられますＶＭＳは専用ソフトウェアを利用してＰＣやサーバーによる録画を行う方式です接続するカメラが数百台以上の規模あるいは多拠点に分散したカメラを統合して録画する場合規模に応じた構築を行いやすい特長がありますカメラ１台から１０台規模に対応するシンプルなタイプから数万台までカバーする大規模タイプまで多くの選択肢があることも特長ですＶＭＳの中にはインターネット上のクラウド環境を利用したものもあります自前の設備を持たずに録画ができるため設備のメンテナンスに要するコストを節減できる点が特長です拠点当たりのカメラの台数が少なくかつ多拠点に分散している場合やカメラの近くに録画装置を置けない環境への設置にもクラウドは有効ですクラウドと同じように設置場所に制約がある場合や数台でシンプルに構築したい場合はカメラにＳＤメモリーカードを装着してメモリーカード上に録画を行う方法もありますこれはカメラがＳＤメモリースロットを備えている必要がありますがカメラだけでシンプルに構築できる利点がありますこの方法は前述のＶＭＳやクラウドと組み合わせてネットワーク接続に障害が発生した際に一時的に録画を退避させるためにも使われていますただＮＶＲやＶＭＳに比べて録画容量が少なく録画の繰り返しによる内蔵半導体の劣化というリスクがある点には注意が必要です廉価販売されているメモリーカードは避けより長寿命の産業用クラスの製品を選びたいところです (２) 録画の画質と期間録画手段と共に重要なのが録画する映像の画質と録画する期間ですどちらも録画装置の容量ひいてはコストに直結するためです非常に簡単な例を挙げてみましょう７２０ｐ解像度の映像を圧縮せずに録画すると仮定すると１フレームあたりのデータ量が約９２１ＫＢこれを秒間３０フレームで録画すると１秒間に消費される容量は２７６ＭＢ１日あたり２３ＴＢとなります容量４ＴＢ程度のＮＶＲを想定すると２日間に満たない録画期間となってしまう実際にはカメラ内でＨ２６４などの方式で映像が圧縮されてデータ量が軽減されるためここまで逼迫する状況ではありませんがここではシンプルに考えるため圧縮についてはいったん考慮から外しますより長期間撮影録画するにはどうすればよいか試算してみましょう一つはフレームレートを維持して解像度を下げることでデータ量を減らす方法がありますただこれによって画質は下がることに注意したいところですもしアナログＣＣＴＶの解像度であるＤ１７２０ｘ４８０まで下げてしまうとＨＤ画質のメリットである詳細な映像を得るのは困難であり前回解説した識別用に映像を用いるのは難しいですもう一つの方法は解像度を維持してフレームレートを下げ時間当たりのコマ数を減らすことでデータ量を減らす方法ですアナログＤＶＲで一般的な１秒間５コマ程度まで下げてしまうと移動速度の速い被写体を捉えようとしてもコマが飛んだように映ってしまい検証に必要な情報が十分得られないリスクが生まれます実際にはこれらの要素に圧縮度を加えて考慮することになるが移動する被写体の数や移動頻度照度低下に伴う映像ノイズの有無といったデータ量の変動要因が新たに加わり試算はより複雑になりますそこでいくつかのカメラメーカーが提供している録画に必要な容量を見積もるツールを活用できますこのツールはＤｅｓｉｇｎＴｏｏｌなどの名称でメーカーのホームページ等を通じて公開されており実際の製品解像度フレーム数希望する録画期間などの要素から現実的な録画容量を試算できますシステムを設計する段階ではこのようなツールを用いて検知認識識別という目的を満たす録画機器がどのような規模になるかを確認しておきましょう照明条件に応じたカメラの選定 >ネットワークビデオレコーダーＮＶＲー専用の録画装置を利用ーアナログＤＶＲに近いシステム構成で構築できる >ビデオ管理システムＶＭＳーＰＣやサーバーを利用ーカメラ台数や設置規模に応じて構築できる >クラウド環境ーインターネット上の環境を利用ー自前で設備を持たずに構築 >カメラ内のメモリーカードーカメラとメモリーカードで構築ー障害時の一時的な退避にも有効ー他の方式に比べて容量が少ない撮影した映像の記録 12

8 ネットワーク映像システムの接続ネットワーク機器の接続について前回は解像度を設定する際の基準や目安それに基づいたカメラの選び方についてについて解説しました次の段階では撮影した映像をどのような手段でどのように記録するかを検討します今回はその際に考慮したい事項を解説します (１) ネットワーク映像システムの接続手段ネットワーク映像システムにおける機器同士の接続は通常はネットワークケーブルＬＡＮケーブルによって行われますこのケーブルを機器同士の間にネットワークスイッチを置いて相互に接続します具体的にはカメラとネットワークスイッチとの間をＬＡＮケーブルでつなぎネットワークスイッチの別の端子から録画機器あるいはパソコンにＬＡＮケーブルで接続します構成としてはこれが基本ですアナログＣＣＴＶとの決定的な違いはネットワークカメラのＬＡＮケーブルが一旦ネットワークスイッチにつながるとその先の録画機器あるいはＰＣ等までのＬＡＮケーブルはカメラの台数に関わらず基本的に１本で済む点にあります同軸ケーブルをカメラから録画機器まで何本も延々と敷設するアナログＣＣＴＶに比べるとケーブル敷設に要する費用は格段に抑えられますまた Power over Ethernet (PoE)と呼ばれる給電データ一体型の接続方式が使えることも大きな利点ですＬＡＮケーブルだけあればネットワークカメラの給電と映像の伝達を一緒に行うことができますその際ＰｏＥに対応したネットワークスイッチかＰｏＥミッドスパンと呼ばれる外部電源が別途必要となります物理的にＬＡＮケーブルを敷設出来ない環境下では無線ネットワークを使用する方法が考えられます携帯電話回線による無線データ通信無線ＬＡＮがそれぞれ一般的だがＬＡＮケーブルを利用したネットワークに比べると通信速度が遅い点には注意したいところです特に高解像度高フレームレートの映像を常時送信する方法としては適さないと言えます無線ネットワークによる映像監視を検討する際は解像度を落とすかフレームレートを下げる必要があることに留意しましょう (２) 同軸ケーブルの活用 (４) ネットワークセキュリティ既にアナログＣＣＴＶ用に同軸ケーブルを敷設済みの環境にネットワーク映像システムを導入する際同軸ケーブルの扱いをどうすればよいでしょうか同軸ケーブルを廃棄してネットワーク用のケーブルを敷設しなおすのかというとその必要はありません同軸ネットワーク変換装置を利用することで同軸ケーブルを維持したままネットワーク化を図ることができるからです映像に限らずネットワークを利用したシステムが共通して抱える課題に意図しないアクセスあるいは関係者以外によるアクセスが挙げられます意図しない利用を防ぐためにはシステムにユーザーという単位で利用者を管理しパスワードによってユーザーの利用を制限することが基本です当然パスワード自体の管理も必要となるでしょうまたシステム外部からの不正アクセスを防止するためにシステムと外部ネットワークとの間にファイアウォールを設置することも必須と考えたいところです具体的にはカメラや機器と変換装置の間をＬＡＮケーブルでつなぎ変換装置同士を既存の同軸ケーブルでつなぎますこの方法の利点は既存の同軸ケーブルを再利用できることはもちろんアナログＣＣＴＶのカメラを一部残しつつ段階的にネットワーク映像システムに移行する手段が可能なことにありますまた前項で述べたＰｏＥによる給電に対応する機器も登場しており同軸ケーブルを通じて電源もデータも伝送できる環境が整っています (３) 音声の伝送ネットワーク映像システムでは映像のほかに音声も同じケーブルで伝送できます具体的にはネットワークカメラに内蔵されたマイクあるいはカメラに接続した外部マイクを用いることでカメラの映像と収集した音声を一緒に伝送することが可能ですまた音声モジュールと呼ばれる入力音声をネットワーク伝送用に変換する機器を利用するとカメラの映像と別に音声マイクやライン音声を収集することができますカメラとマイクの位置が離れている場合に有効です他のＩＴ機器と共有するネットワークを利用するのであればカメラ自体の認証を強化する意味でＩＥＥＥ８０２１Ｘを使用することも有効ですまたネットワーク上を流れる情報を第三者が解析できる可能性がある環境では伝送される情報を暗号化することも有効ですＨＴＴＰＳに対応するネットワークカメラであればデジタル証明書による暗号化が実現できますＨＴＴＰＳおよびデジタル証明書は商取引サイトのユーザー認証にも使われておりスタンダードと言えますインターネットを通じて複数のシステム間の通信を行う場合はＶＰＮ仮想プライベートネットワークを使用することで拠点間通信の暗号化も可能です照明条件に応じたカメラの選定ネットワークケーブル同軸ケーブルの活用ネットワークスイッチを中継して各機器を接続同軸ネットワーク変換装置 PoEに対応する装置も登場ケーブルの本数を抑制可能セキュリティデータ給電の両立ユーザー単位でパスワード Power Over Ethernet (PoE) ファイアウォールで遮断対応スイッチまたはミッドスパン (外部電源)を利用 IEEE802.1Xで認証強化 HTTPSによる暗号化拠点間の通信にはVPN(仮想プライベートネットワーク) ネットワーク映像システムの接続 14

9 導入成功事例大阪府箕面市市立小中学校のすべての通学路に AXIS P1354を設置カメラの性能において明らかに違いが分かりやすかったのは暗い場所で撮影された映像の比較でしたカメラを設置する以上は犯人の特定に利用できる映像の撮影が必要です箕面市のホームページでも鮮明な撮影映像のキャプチャーを公開して今後の犯罪の抑止に利用しています実際に犯人が検挙されたという実績があればなおさら強い抑止力となります 2重にも3重にも啓発することにより犯罪を減らせると考えています箕面市役所総務部市民安全政策課荻野知崇課題名産の柚子や紅葉滝で有名な明治の森箕面国定公園に代表される豊かな自然に恵まれた大阪府箕面市 2013年の住みよさランキング調査では大阪府で第一位全国で第26位にランクインする１人気の市だ大阪京都神戸の通勤圏として交通網も整備され利便性に富む箕面市は人口約13万人を抱えるまた子育てしやすさ日本一のスローガンを掲げ医療制度や教育分野の支援拡充にも力を注いでいる 2014年5月箕面警察署長から箕面市長に対して防犯カメラを市として設置してほしいという申し入れがあったまた全国的に児童の連れ去り事件などが発生し市内でも児童への声かけ事案が発生していたことを鑑み同年8月警察からの協力を得る協定を結び子どもを対象とした犯罪を抑止すべく防犯カメラによる通学路の安全確保に取り組む決定が下された解決策 2015年2月から3月までの約2か月間の間に14学校区にわたる箕面市立小中学校の通学路に防犯カメラの設置が進められた台数は1学校区あたり平均50台のカメラ計750台の導入となった 1校区につき 50台のカメラ設置台数は全国でもトップクラス全通学路へのカメラ設置は大阪府内で初めてとなるプライバシー保護の観点から住居の玄関や窓など特定の場所を黒く塗りつぶすプライバシーマスク機能を使用データの保存は1週間程度とし警察の捜査時にのみ情報提供を行う設置するカメラの選定は極めて慎重に行われた箕面市より提示された17 項目にわたるカメラの性能基準をクリアしたのはわずか4社最終的に4社の製品で撮影した映像を比較検討する選考会が行われた組織名箕面市役所所在地大阪府箕面市業種市街監視アプリケーション防犯セキュリティパートナー株式会社アプロ子ども達の安心と安全を見守る氏厳しい審査を通過して選ばれたのはアクシスのネットワークカメラ AXIS P1354 低照度の環境においても極めて鮮明なカラー画像を提供する弊社独自のLightfinderテクノロジーを搭載し世界中のセキュリティ案件に導入されている製品だ最終の選考会にて堂々の順位一位を獲得し採用が決まった本製品はITコンサルティング企業の株式会社アプロによって箕面市に紹介された効果防犯カメラ設置の効果はすぐに現れた 2015年6月 8日箕面市でミニバイクに乗ったひったくり犯が逮捕されたのだ複数台のカメラにミニバイクの形状容疑者の服装被害品などが鮮明に写り込んでおり逮捕につながったという市が設置したカメラによって容疑者逮捕につながったのは今回が初めてのケースとなった 2さらに 2014年9月から2015年4月における不審者情報の通報数も17件と前年比(30件)で半減 3した今後箕面市内における防犯カメラ設置を促進するため 2015年度から2年間自治会による防犯カメラ設置への補助金制度を拡充する計画が決定された補助対象限度額の上限を20万円とし 9割を箕面市が補助するとされているこれに加えて維持管理に必要な電気代や修理代も補助対象になるとのこと夜間にも鮮明な映像が得られる高画質な映像監視による防犯への取り組みは加速的に拡がりをみせている 1 都市データパック2013年版発行東洋経済新報社 2産経WEST2015年6月9日付ウェブサイト記事 3部長ブログ箕面市役所 2015年6月29日記事より採用製品 AXIS P 1354 の詳細 Lightfinder テクノロジー搭載低照度においても鮮明なカラー画像を提供するアクシスのLightfinder機能 HDTV 720p 解像度デイナイト 15 導入成功事例大阪府箕面市 MicroSD ネットワーク映像システムの接続最大フレーム数 30 fps 16

アクシスのカメラは驚くほど頑丈ですなぜなら私たちが作るカメラは水振動衝撃摩耗湿度などに対する最も過酷なテストに合格しているからですだからこそどんな環境に置かれようといつでも最高の性能が得られることをお客様に確信していただけるのですそして私たちはこれこそが真に価値のある品質であると信じていますカメラの性能を Axis 製品

5 時間高周波振動を100万回以上のサイクルで加えています貨物列車が毎日1時間毎に何年にも渡って至近距離を轟音とともに通過してもカメラが壊れることはありません 30 回の打撃筐体の最も弱い箇所を狙った試験によりどんな攻撃にも耐えうることを確認しています 600 すべての部品は使用条件で定めた温度範囲の少なくとも回の衝撃

10 アクシスのカメラは驚くほど頑丈ですなぜなら私たちが作るカメラは水振動衝撃摩耗湿度などに対する最も過酷なテストに合格しているからですだからこそどんな環境に置かれようといつでも最高の性能が得られることをお客様に確信していただけるのですそして私たちはこれこそが真に価値のある品質であると信じていますカメラの性能を Axis 製品確かなものに技術と特徴 5.5 時間高周波振動を100万回以上のサイクルで加えています貨物列車が毎日1時間毎に何年にも渡って至近距離を轟音とともに通過してもカメラが壊れることはありません 30 回の打撃筐体の最も弱い箇所を狙った試験によりどんな攻撃にも耐えうることを確認しています 600 すべての部品は使用条件で定めた温度範囲の少なくとも回の衝撃 3軸方向へ147 m/s2という急激な加速度を加えたとえカメラが乱暴に振り回されても壊れないことを確認しています 5 C 100 リットル 0% 1分間あたり少なくともこれだけの高圧水を浴びても大丈夫だということはどんな暴風雨にでも耐えられるということですこれは消防ポンプ車の放水を近距離で浴びせられるのにも匹敵しますから 100% 環境試験チャンバーにおいて 0% 100% どんな湿度のもとでも正常に動作することを確認しています以上以下の温度に耐えることをテストで確認しています猛暑や極寒の日でも大丈夫です発売後アクシス社内において連続動作試験を行っています製品がどのように経年変化するかを把握し改善につなげるためです 44,000 時間

画像の有性とは何か? > 画像の利的を明確にしその的を確実に達成することができるか? という観点から本来のビデオ監視カメラの性能を伝える > 解像度や照度など単に数字のみで測れるものではない > 途と設置環境に応じて適切なカメラを極めることが重要

画像の有性とは何か? > 画像の利的を明確にしその的を確実に達成することができるか? という観点から本来のビデオ監視カメラの性能を伝える > 解像度や照度など単に数字のみで測れるものではない > 途と設置環境に応じて適切なカメラを極めることが重要 GDSF Japan 2014 7 つのシーンでる画像の有性解説アクシスコミュニケーションズ株式会社画像の有性とは何か? > 画像の利的を明確にしその的を確実に達成することができるか? という観点から本来のビデオ監視カメラの性能を伝える > 解像度や照度など単に数字のみで測れるものではない > 途と設置環境に応じて適切なカメラを極めることが重要シーン別考察 : 対象の状況から考える