(57)【要約】【課題】設置時の煩雑な調整作業を簡素化することができ、監視対象と障害物との正確な位置関係を常に把握すること。【解決手段】監視対象を撮像する全体カメラ17と、方位角及び仰俯角が調整可能な、互いに略平行な撮影光軸を有するステレオカメラ22Ａ，22Ｂと、画像を表示する表示部41と、表示部41で全体カメラ17で撮像した画像を表示し、画像中の監視対象及び障害物対象を指定する操作部39と、操作部39で指定された監視対象及び障害物対象の位置に応じてステレオカメラ22Ａ，22Ｂの方位角及び仰俯角と焦点距離とを調整して拡大画像を取得させ、取得した複数の拡大画像の視差から監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す情報を取得し、取得した情報を全体カメラ17又はステレオカメラ22Ａ，22Ｂで撮像した画像と共に表示部41で表示させる演算部38とを備える。【選択図】図２
2018067764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象を撮像する第１の撮像手段と、
方位角及び仰俯角が調整可能な、互いに略平行な撮影光軸を有する複数の第２の撮像手段と、
前記第１の撮像手段及び前記第２の撮像手段により撮像される画像を表示する表示手段と、
前記第１の撮像手段で撮像されて前記表示手段により表示される画像にて、監視対象及び障害物対象を指定する指定手段と、
前記指定手段で指定された監視対象及び障害物対象の位置に応じて前記複数の第２の撮像手段の方位角及び仰俯角と焦点距離とを調整して拡大画像を取得させ、取得した複数の拡大画像の視差から前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す情報を取得する位置関係取得手段と、
前記位置関係取得手段で取得した情報を前記第１の撮像手段または前記複数の第２の撮像手段で撮像した画像とともに前記表示手段で表示させる表示制御手段と、
を備えることを特徴とする監視装置。
【請求項２】
前記位置関係取得手段は、前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す相対距離の情報を取得し、
前記表示制御手段は、前記位置関係取得手段で取得した前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す相対距離の情報を前記第１の撮像手段または前記複数の第２の撮像手段で撮像した画像とともに前記表示手段で表示させる
ことを特徴とする請求項１記載の監視装置。
【請求項３】
前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す相対距離の閾値を設定する設定手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記位置関係取得手段で取得した前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す相対距離の情報と前記設定手段で設定した閾値との比較結果に基づいて、前記第１の撮像手段または前記複数の第２の撮像手段で撮像した画像上に識別情報を表示させる
ことを特徴とする請求項２記載の監視装置。
【請求項４】
前記第１の撮像手段及び前記複数の第２の撮像手段で撮像した画像の情報、前記指定手段で指定した画像中の監視対象及び障害物対象、前記位置関係取得手段で取得した前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す情報、及び前記表示制御手段で表示させた画像の情報を記録する記録手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の監視装置。
【請求項５】
監視対象を撮像する第１の撮像部、方位角及び仰俯角が調整可能な、互いに略平行な撮影光軸を有する複数の第２の撮像部、及び前記第１の撮像部及び前記第２の撮像部により撮像される画像を表示する表示部を備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、前記コンピュータを、
前記第１の撮像部で撮像されて前記表示部により表示される画像にて、監視対象及び障害物対象を指定する指定手段、
前記指定手段で指定された監視対象及び障害物対象の位置に応じて前記複数の第２の撮像部の方位角及び仰俯角と焦点距離とを調整して拡大画像を取得させ、取得した複数の拡大画像の視差から前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す情報を取得する位置関係取得手段、及び
前記位置関係取得手段で取得した情報を前記第１の撮像部または前記複数の第２の撮像部で撮像した画像とともに前記表示部で表示させる表示制御手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、監視装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からクレーン車による作業では、人が立ち入ることが困難な場所で安全を監視する方法として、対象となる複数の障害物毎に監視員を配置し、当該監視員の目視による監視を行なうのが一般的である。
【０００３】
その例として、クレーン作業に高さ制限がある場合には、クレーンブームの先端から、制限された高さに応じた長さの紐を垂らし、紐の最下部が常に地面に接しているように監視し、それ以上の高さにクレーンブームを上げないような方法が採用されている。
【０００４】
しかしながら、実際にはクレーンブームで資材等を吊り下げる際に紐と干渉し、確実な安全の監視には至っていないのが現状である。
【０００５】
さらに既存の構築物の壁、庇、梁、天井際などの狭隘部でクレーン作業を行なう場合でも、同様にクレーンブームの先端を監視員が見上げて、構築物との距離を監視する方法が採用されるが、やはり確実な安全の監視には至っていない。
【０００６】
昨今では、レーザ発光／受光部を設置し、垂直方向のレーザスクリーンによる監視を行なう方法も実施されている。このレーザ発光／受光部を用いる方法では、垂直面のみならず、高さを監視するべく、水平面にレーザスクリーンが展開されるような設置が必要となる場合がある。しかしながら、これらのレーザ発光／受光部を設置するには、高所作業の危険が伴う大掛かりな工事が必要であり、設置時及び事後の各調整にも手間がかかるなど、導入に多大なコストを要するものであり、全ての現場で導入するのは現実的に困難である。
【０００７】
一方で、クレーン車の安全性を向上させることを目的とした、クレーン車の障害物報知システムに関する提案がなされている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１６−０１３８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記特許文献に記載された報知システムは、クレーン車の車体に取付けられたカメラからクレーン車の一部とその周辺からなる監視領域を撮像して監視映像を取得するものとしており、クレーン車自体とその周囲の障害物等を監視することを目的とした技術である。すなわち、クレーン車のオペレータにとって死角となるクレーン車の周囲を撮像して該オペレータに画像をモニタ表示するものであり、実際にクレーンブームの先端が種々の障害物とどのような状態にあるのかを映像として認識することはできないし、例えば高さの作業範囲を限定するなど仮想的に障害物を設定することなども考慮していない。
【００１０】
また他の監視環境として、放射線管理区域等の特別な制約条件を有する場所等にある対象物までの距離測定を行なう場合、あるいは上方に突起物を有する構造物の高さ測定を行なう場合など、人の立ち入りが困難な場所での測定においては、分度器を応用した装置や、専用の連続測定装置等を用いる測定を実施しているが、いずれも装置が大掛かりで設置時の調整等にも手間がかかるなど、高コストであって、全ての現場に導入するのは困難である。
【００１１】
さらに、道路の勾配や幅員、曲率等の測量を行なう場合において、種々の平板測量装置が採用されているが、それらはいずれも設置時の調整に手間がかかり、計測、作図にも取扱う者の経験と技量とが必要で、限られた人員のみが使用可能な装置となっているのが現状である。
【００１２】
本発明は前記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、設置時の煩雑な調整作業を簡素化することができると共に、監視対象と障害物との正確な位置関係を常に把握しておくことが可能な監視装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
実施形態の監視装置は、監視対象を撮像する第１の撮像手段と、方位角及び仰俯角が調整可能な、互いに略平行な撮影光軸を有する複数の第２の撮像手段と、前記第１の撮像手段及び前記第２の撮像手段により撮像される画像を表示する表示手段と、前記第１の撮像手段で撮像されて前記表示手段により表示される画像にて、監視対象及び障害物対象を指定する指定手段と、前記指定手段で指定された監視対象及び障害物対象の位置に応じて前記複数の第２の撮像手段の方位角及び仰俯角と焦点距離とを調整して拡大画像を取得させ、取得した複数の拡大画像の視差から前記監視対象及び障害物対象間の位置関係を示す情報を取得する位置関係取得手段と、前記位置関係取得手段で取得した情報を前記第１の撮像手段または前記複数の第２の撮像手段で撮像した画像とともに前記表示手段で表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】一実施形態に係る障害物監視装置が備えるカメラ部の外観構成を示す斜視図。
【図２】同実施形態に係る障害物監視装置全体の機能回路の構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態に係る演算部の画像処理プログラムに従った処理手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態に係る監視テストの際に得られた表示部での表示画面を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
［構成］  
図１は、一実施形態に係る障害物監視装置が備えるカメラ部１０の外観構成を示すものであり、図１（Ａ）がほぼ正面から見た外観斜視図、図１（Ｂ）が側方のやや後方側から見た斜視図である。このカメラ部１０は、監視対象となるクレーン等から離れた、対する障害物対象との位置関係が把握可能となる位置で、且つ工事等による作業者等の往来を妨げない位置に設置されることが好ましい。
【００１７】
同図に示すようにカメラ部１０は、それぞれ矩形の上天板１１と下天板１２間を４本の支柱１３〜１６で連結したシャーシを有している。上天板１１の下部には、正面に向けた全体カメラ１７が固定されている。
【００１８】
そして、このシャーシの中央を支持するように、支柱１３〜１６と並行に第１支持板１８を設置している。この第１支持板１８は、図中に矢印Ｉで示すように上天板１１、下天板１２と平行な面に沿って上天板１１上に設けられたモータ１９及び駆動機構２０により回動自在に支持される。
【００１９】
この第１支持板１８に対して、Ｔ字状のアーム構造となる第２支持板２１が取付けられ、この第２支持板２１の両端にステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂが取付けられる。これらステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂは、撮影光軸が平行となるように第２支持板２１に取付けられるもので、共にズーム機能及びオートフォーカス機能を有する。
【００２０】
第２支持板２１は、第１支持板１８に対して図１（Ｂ）で矢印IIで示すようにモータ２３の駆動により回動自在に取付けられるもので、モータ２３を駆動させることにより、ここでは詳細を図示しない駆動機構を介してステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの撮影光軸が対向する仰俯角が任意に変更できる。
【００２１】
続いて図２により、カメラ部１０を含む、この障害物監視装置全体の機能回路の構成を示す。同図で、前記カメラ部１０は撮像部３１と駆動部３２とから構成される。撮像部３１は、前記全体カメラ１７及びステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂを含む。
【００２２】
ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂは、第１支持板１８及び第２支持板２１を含む角度調整部３３により撮影方向の角度が調整されるものであり、この角度調整部３３は前記モータ１９及びモータ２３からなる２軸モータ３６の駆動により、上天板１１及び下天板１２に平行な面に沿った方位角と、鉛直面に沿った仰俯角とを調整する。
なお前記２軸モータ３６による角度調整部３３の動作は、後述する演算部３８により制御される。
【００２３】
ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂは、角度調整部３３を介してカメラ同期部３４から与えられる指示により撮影タイミング、撮影条件（ズーム角度、フォーカス位置、露光値、ホワイトバランス等）が同様に調整される。
このカメラ同期部３４によるステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂへの指示動作も、後述する演算部３８により制御される。
【００２４】
さらに撮像部３１は、カメラ部１０が載置されている箇所の上天板１１及び下天板１２の平面が水平面からどの程度傾斜しているのかを検出するための２軸傾斜センサ３５を備える。
【００２５】
前記駆動部３２は、２軸モータ３６とこの２軸モータ３６に必要な電力を供給するモータ駆動部３７とを備える。
【００２６】
前記撮像部３１及び駆動部３２は、演算部３８と接続され、演算部３８からの制御に基づいて動作し、また画像情報を信号化して演算部３８へ送出する。
【００２７】
演算部３８は、撮像部３１、駆動部３２の他に、操作部３９、記録部４０、表示部４１、及び警報発信部４２とも接続される。
【００２８】
演算部３８は、制御のための演算処理を実行するＣＰＵ４３、ワークメモリとしてのメモリ４４、及び画像処理プログラム４５を記憶したハードディスク装置等の記録媒体を有し、この障害物監視装置全体の動作制御を実行する。
【００２９】
操作部３９は、監視者が操作する、例えばポインティングデバイスとしてのマウス４６と、数値やコマンド等を入力するためのキーボード４７とを備え、その操作信号がそれぞれ前記演算部３８へ送出される。この操作部３９からの操作信号を受付けることで、演算部３８が監視対象と障害物対象の指定、２軸モータ３６による角度調整部３３の駆動、カメラ同期部３４によるステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの指示動作等の制御を実行する。
【００３０】
記録部４０は、前記演算部３８が画像処理プログラム４５を実行する過程での画像情報や操作情報等を演算部３８からの制御に基づいて履歴として記録する。
【００３１】
表示部４１は、演算部３８から与えられる、前記撮像部３１の全体カメラ１７及びステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂで撮像して得る画像情報、監視対象となるクレーン等と対する障害物対象との位置関係等の情報等をモニタ表示する。
【００３２】
警報発信部４２は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ／１１ｂ／１１ｇ／１１ｎ規格にしたがって演算部３８からの警報信号をアンテナ４８から無線送信する。
【００３３】
この警報発信部４２からの警報信号を、監視対象となるクレーン等の操縦席に設置される報知部５０がアンテナ４９を介して受信する。この報知部５０は、例えばスピーカから発するブザー音と警告ランプでの警告度に応じた色及び発光パターンによりクレーンブーム先端等と障害物との位置関係を、操縦者に対して報知する。
【００３４】
なお、前記演算部３８、操作部３９、記録部４０、表示部４１、及び警報発信部４２を、例えばノートブックタイプのパーソナルコンピュータで実現するべく、画像処理プログラム４５をパーソナルコンピュータ用のアプリケーションプログラムとして実現しても良い。
【００３５】
その場合、前記記録部４０は、パーソナルコンピュータ内蔵のハードディスク装置あるいはソリッドステートドライブ等で構成しても良いし、あるいはパーソナルコンピュータに外付けのハードディスク装置やその他記録媒体で構成しても良い。
【００３６】
また、ノートブックタイプのパーソナルコンピュータで実現する場合も、警報発信部４２の出力や無線規格等に応じて、警報発信部４２のみを専用のハードウェアとして当該パーソナルコンピュータに外付けする構成を採っても良い。
【００３７】
また一方で、前記演算部３８、操作部３９、記録部４０、表示部４１、及び警報発信部４２を専用のハードウェア回路で構築した障害物監視装置としても良い。
【００３８】
［動作］  
次に前記実施形態の動作について説明する。  
前記図１に示したカメラ部１０は、監視対象となるある程度クレーン等から離れて、対する複数の障害物対象との位置関係が視覚的に把握可能で、且つ工事等による作業者等の往来を妨げない位置に設置される。
【００３９】
図３は、演算部３８の画像処理プログラム４５に従ってＣＰＵ４３が実行する処理手順を示すフローチャートである。
まず、ＣＰＵ４３は、カメラ部１０の全体カメラ１７での画像撮影を開始し、その撮影画像を表示部４１に表示させる（ステップＳ１０１）。
【００４０】
ここでこの障害物監視装置の運用者は、表示部４１に表示される全体画像に対し、必要により部分的な拡大表示等の指示を加えた上で、追跡ポイントとして例えばクレーンブームの先端をマウス４６の操作により指定する（ステップＳ１０２）。  
この運用者の追跡ポイントの指定操作に応じて、ＣＰＵ４３はステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの方位と仰（俯）角とを駆動部３２の２軸モータ３６（モータ１９，２３）により調整させて、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂで得られる画像の中央に追跡ポイントのクレーンブームの先端が位置するようにさせるとともに、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂのズーム倍率を上げて焦点距離を例えば最大となるように調整して画像を撮影させ、得られる画像を表示部４１の一部に小画面として表示させる（ステップＳ１０３）。
【００４１】
加えて、ＣＰＵ４３はステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂから得られる、拡大したクレーンブームの先端を含む画像に対して、ズーム画面の視差と、画面の中心からのズレからステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂを基準とした３次元座標情報を算出する。その座標値をステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの方位角と仰角の分だけ回転変換し、さらに２軸傾斜センサ３５で検出した角度分だけ回転変換することにより、装置１０の水平面を基準とした３次元座標情報を算出する。そして、算出した３次元情報を表示部４１で全体画像中のクレーンブームの先端の位置に合わせて重畳して表示させる（ステップＳ１０４）。
【００４２】
その後にＣＰＵ４３は、マウス４６の操作により画像中の追跡ポイントの移動が指示されたかどうかを判断する（ステップＳ１０５）。
【００４３】
ここでマウス４６の操作による画像中の追跡ポイントの移動が指示されていないと判断した場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、ＣＰＵ４３は次に、マウス４６の移動操作とクリック操作とを伴う障害物のポイント指定がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０６）。
【００４４】
ここで障害物のポイント指定もなされていないと判断した場合（ステップＳ１０６のＮｏ）、ＣＰＵ４３はさらにキーボード４７を用いて架空の障害物、例えば空港近郊における高さ制限などを数値により設定するための操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。
【００４５】
ここで架空の障害物を数値設定するための操作もなされていないと判断した場合（ステップＳ１０７のＮｏ）、ＣＰＵ４３は前記ステップＳ１０５からの処理に戻る。
【００４６】
こうして前記ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理を繰返し実行することで、ＣＰＵ４３はマウス４６の操作による画像中のポインタ移動の指示、マウス４６の移動操作とクリック操作とを伴う障害物のポイント指定、及びキーボード４７を用いた架空の障害物の数値設定のいずれかがなされるのを待機する。
【００４７】
図４は、実際に前記画像処理プログラム４５を実行した監視テストの際に得られた、表示部４１で画面表示した画像を図面化したものである。表示部４１の多くの部分を用いて全体カメラ１７で撮影した画像を表示すると共に、画像中の追跡対象となるポイントであるクレーンブームの先端を指定することで、その３次元座標情報ｘ，ｙ，ｚを算出して表示している。
【００４８】
加えて、前記全体カメラ１７で撮影した画像の右側にて、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂで撮影した、前記クレーンブームの先端の各画像を並べて表示している。同図は、それぞれ１５倍の自動ズームアップ機能により、約１２０［ｍ］先のクレーンブームの先端の形状を設定に基づいて正常に認識し、追従することが可能であることを確認した。
【００４９】
前記ステップＳ１０５において、マウス４６の操作による画像中のポインタ移動の指示がなされたと判断した場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、ＣＰＵ４３はその操作に応じて画像中のポインタ表示位置を移動させる（ステップＳ１０８）。
【００５０】
この操作に連動してＣＰＵ４３は、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの方位と仰（俯）角とを駆動部３２の２軸モータ３６（モータ１９，２３）により調整させて、全体画像中のポインタ操作位置に対応する方向に追従させるとともに、同ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂのズーム倍率を上げて焦点距離を例えば最大倍率に準じる倍率、例えばステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの最大ズーム倍率が（最短焦点距離を基準として）「１５」倍であれば「１０」倍、となるように調整して画像を撮影させ、得られる画像をポインタ位置に対応する画像として表示部４１の全体画像上に重畳した小画面として表示させる（ステップＳ１０９）。
【００５１】
そのため、表示部４１に表示される全体画像中では、操作中のマウスポインタを中心とした一部の領域が周囲より拡大された状態で表示されることとなる。
【００５２】
前記したマウス４６の操作によるポインタ移動の処理の後、再び前記ステップＳ１０５からの処理に戻って、同様に次の操作を待機する。このマウス４６の操作によるポインタ移動の処理を連続して行なうことにより、特に障害物となるポイントを探す過程で、マウスポインタ近傍が拡大して表示されることになるため、より正確な障害物のポイントの指定が可能となる。
【００５３】
また前記ステップＳ１０６において、マウス４６の移動操作とクリック操作とを伴う障害物のポイント指定がなされたと判断した場合、ＣＰＵ４３は、この運用者の障害物となるポイントの指定操作に応じて、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの方位と仰（俯）角とを駆動部３２の２軸モータ３６（モータ１９，２３）により調整させて、指定されたポイント位置を撮影画像の略中心とさせるとともに、ステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂのズーム倍率を上げて焦点距離を例えば最大となるように調整して画像を撮影させる（ステップＳ１１０）。
【００５４】
また特に、障害物が電線である場合には、予め表示部４１で表示される画面上で対象が「電線」であることを選択することにより、自動的にステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂで取得する撮影画像の明暗度合いを暗く（＝露光量を一定分下げる）して、画像中の細線を認識し易くするものとしても良い。
【００５５】
また反対に、他の障害物の内部に収まる比較的小さな対象物を指定するに際しては、自動的にステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂで取得する撮影画像の明暗度合いを明るく（＝露光量を一定分上げる）して、小さな被写体を認識しやすくするものとしても良い。
【００５６】
また動的な対象物への追従性を上げるために、全体カメラ１７で得た画像中で動的な対象物が移動する毎に、複数の障害物との接近距離を常に算出し、逐次、３次元座標情報を更新する。
【００５７】
加えて、ＣＰＵ４３はステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂから得られる、拡大した障害物のポイントを含む画像に対してその視差から当該ポイントの３次元情報、具体的には全体カメラ１７で撮影する画像範囲内における３次元情報情報を算出し、算出した３次元情報情報から、前記追跡ポイントとしてのクレーンブームの先端との相対的な位置関係を示す距離情報を算出した上で、その算出結果を表示部４１で全体画像中の障害物のポイントの位置に合わせて重畳表示させる（ステップＳ１１１）。
【００５８】
この場合、距離の閾値を複数段階、例えば２段階に渡ってキーボード４７の操作等により予め設定しておくことで、算出した距離情報と閾値とを相互比較し、その比較結果に基づいて距離情報を３段階の色のいずれかを用いて識別可能に表示するものとしても良い。
【００５９】
こうすることで、追跡ポイントとしてのクレーンブームの先端と障害物のポイントとの接近の度合いを、色によって視覚的に分かり易く判断できるようにしても良い。
【００６０】
その後、ＣＰＵ４３は他の障害物のポイント指定等のために全体画像の表示に戻る指示が、専用のアイコン指示等によりなされたか否かを判断する（ステップＳ１１２）。
【００６１】
ここで全体画像の表示に戻る指示がなされていないと判断した場合（ステップＳ１１２のＮｏ）、ＣＰＵ４３は再び前記ステップＳ１１０からの処理に戻り、直前に指定された障害物のポイントを追従する表示を行ないながら、全体の画像表示に戻る操作がなされるのを待機する。
【００６２】
そして、前記ステップＳ１１２において、全体画像の表示に戻る指示がなされたと判断した場合（ステップＳ１１２のＹｅｓ）、ＣＰＵ４３は次に追跡ポイントとその時点で指定されている全ての障害物ポイントの相対的な位置関係を示す距離を数値化し、全体カメラ１７から得られる全体画像上にそれぞれ重畳して表示部４１で表示させた上で（ステップＳ１１３）、前記ステップＳ１０５からの処理に戻る。
【００６３】
また前記ステップＳ１０７において、キーボード４７を用いた架空の障害物を数値により設定するための操作がなされたと判断した場合（ステップＳ１０７のＹｅｓ）、ＣＰＵ４３はキーボード４７により入力される方位、数値等に基づいた仮想の障害物を設定した上で、その画像を作成し、作成した仮想の障害物画像を全体画像上に追加して重畳表示させ（ステップＳ１１４）、その後に前記ステップＳ１０５からの処理に戻る。
【００６４】
なお、前記した画像処理プログラム４５に基づくＣＰＵ４３での動作は、記録部４０にログデータとして随時記録させることが可能であり、表示部４１に表示されていた一連の画像を後に確認することができる。
【００６５】
［実施形態の効果］  
以上詳述した如く本実施形態によれば、クレーンブームの先端などの監視対象と障害物との正確な位置関係を常に把握しておくことが可能となる。
【００６６】
また前記実施形態では、追跡対象として指定したクレーンブームと、複数の障害物対象として指定した各ポイントとの間の相対距離を算出して画像上に表示するものとしたため、監視者が追跡対象と障害物対象との位置関係を正確に把握することができる。
【００６７】
さらに前記実施形態では、監視の対象と障害物の対象との間の位置関係を示す相対距離の閾値を予め設定しておき、実際の距離を閾値と比較してその結果から距離を色を分けて表示させることで、監視の対象と障害物の対象との間の距離の度合いを視覚的にも理解し易く表示できる。
【００６８】
また前記実施形態は、ロガーとしての記録部４０を備えており、カメラ部１０を用いた監視動作の過程を随時記録できるものとしたため、データの保存と状況の再現が可能となる。
【００６９】
なお前記実施形態では、２軸傾斜センサ３５を用いてカメラ部１０の設置位置における傾斜度合いを検出することで、水平面等を正確に認識して３次元空間内での位置情報を算出することが可能となる。これに加えて、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：全地球測位システム）や方位センサ等の機器を組み合わせることにより、追跡して監視する対象、及び障害物の対象の位置情報を緯度／経度／高度の情報として取扱うことが可能となる。
【００７０】
また前記実施形態では説明しなかったが、カメラ部１０の全体カメラ１７とステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂに対して、特に方位と仰俯角を角度調整部３３によって可変可能なステレオカメラ２２Ａ，２２Ｂの動きに連動して仮想的な画像情報が与えられるシステムを構築することにより、クレーン車や工場などの天井クレーンのオペレータへの教育、訓練用の装置としても使用することができる。
【００７１】
加えて設置時に必要なキャリブレーション作業時の特徴として、全体を監視する固定カメラと、ズームアップ機能を備えたステレオカメラの向きの対応付け、及びステレオカメラの視差と奥行き距離の関係のみの補正で構成を完了するため、設置時の調整作業を簡略化でき、取扱う者に経験と技量とを必要とせずに測定を実行できる。
【００７２】
なお前記実施形態では説明しなかったが、監視エリアを設定する場合、例えば、クレーンブームの追従により、当該ブームの移動速度も監視でき、障害物との接近距離が危険な閾値エリアに到達するまでの時間を予想して表示することも可能である。
【００７３】
また、閾値エリアからの安全距離を予め設定して、その位置へ到達した時点で、クレーンブームの移動速度を減速する指示を出す等の応用も可能である。
【００７４】
さらに前記実施形態では、架空の障害物、例えば空港近郊における高さ制限などを数値により設定する場合についても説明したが、本発明はさらに、飛行機の離着陸等の妨げにならないように、顧客から要求、指示された航空障害となる高さに閾値エリアの高さ平面を３Ｄ画面上で設定することができ、その平面へのブームの接近距離を監視することも可能である。
航空障害となる高さについては、水平面のみならず、顧客の要求、指示に応じて、傾斜角度を入力するだけで、指定された場所での傾斜面の閾値エリアを設定し、監視することも可能である。
また、これらの３Ｄ画面上の閾値面エリアは、高さのみならず、前後左右方向での鉛直に立ち上がる側面の設定も、方位角での角度を持たせた立ち上がり側面の設定も可能である。
【００７５】
以上、実施形態を説明したが、前記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７６】
１０…カメラ部、１１…上天板、１２…下天板、１３〜１６…支柱、１７…全体カメラ、１８…第１支持板、１９…モータ、２０…駆動機構、２１…第２支持板、２２Ａ，２２Ｂ…ステレオカメラ、２３…モータ、３１…撮像部、３２…駆動部、３３…角度調整部、３４…カメラ同期部、３５…２軸傾斜センサ、３６…２軸モータ、３７…モータ駆動部、３８…演算部、３９…操作部、４０…記録部、４１…表示部、４２…警報発信部、４３…ＣＰＵ、４４…メモリ、４５…画像処理プログラム、４６…マウス、４７…キーボード、４８，４９…アンテナ、５０…報知部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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