(57)【要約】【課題】設置された固定カメラと撮影対象との間の距離を、簡単に計算すること。【解決手段】固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置が、カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、カメラで正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算し、カメラからの遠方位置としての始点を含んだ撮影画像の、カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、カメラで始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算し、カメラと正面点との間の距離を受け付け、正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、カメラと正面点との間の距離から、カメラと始点との間の距離を計算する。【選択図】図１６
2019192984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置であって、
前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、
前記カメラからの遠方位置としての始点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する始点方位計算手段と、
前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、
前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記始点との間の距離を計算する始点距離計算手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置であって、
前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、
前記カメラからの遠方位置としての終点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する終点方位計算手段と、
前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、
前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記終点との間の距離を計算する終点距離計算手段と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
ユーザにより実測された前記カメラまでの高さ及び、前記高さがユーザにより実測された位置と前記正面点との距離を受け付ける実測受付手段を更に備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記撮影画像を表示する表示制御手段と、
前記表示された１枚の前記撮影画像内の任意の座標を、前記始点として受け付ける始点受付手段と、
前記始点方位計算手段が、前記始点受付手段で受け付けた前記任意の座標を前記カメラで前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記撮影画像を表示する表示制御手段と、
前記表示された１枚の前記撮影画像内の任意の座標を、前記終点として受け付ける終点受付手段と、
前記終点方位計算手段が、前記終点受付手段で受け付けた前記任意の座標を前記カメラで前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項６】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置の制御方法であって、
前記情報処理装置の正面点方位計算手段が、前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算工程と、
前記情報処理装置の距離受付手段が、前記カメラからの遠方位置としての始点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する始点方位計算工程と、
前記情報処理装置の距離受付手段が、前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付工程と、
前記情報処理装置の始点距離計算手段が、前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記始点との間の距離を計算する始点距離計算工程と、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項７】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置の制御方法であって、
前記情報処理装置の正面点方位計算手段が、前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算工程と、
前記情報処理装置の終点方位計算手段が、前記カメラからの遠方位置としての終点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する終点方位計算工程と、
前記情報処理装置の距離受付手段が、前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付工程と、
前記情報処理装置の終点距離計算手段が、前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記終点との間の距離を計算する終点距離計算工程と、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項８】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置で読み取り実行可能なプログラムであって、
前記情報処理装置を、
前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、
前記カメラからの遠方位置としての始点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する始点方位計算手段と、
前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、
前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記始点との間の距離を計算する始点距離計算手段と、
して機能させるためのプログラム。
【請求項９】
固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置で読み取り実行可能なプログラムであって、
前記情報処理装置を、
前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、
前記カメラからの遠方位置としての終点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する終点方位計算手段と、
前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、
前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記終点との間の距離を計算する終点距離計算手段と、
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する自動計算システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワークカメラを用いた圃場内でイチゴの成長を管理する等の市場ニーズがあり、サービスマン等が圃場内でのネットワークカメラのプリセット情報を複数箇所で設定する設置業務等がある。
【０００３】
特許文献１には、ネットワークカメラのプリセット情報をより簡単に設定するために、ネットワークカメラのプリセット撮影位置を、画像解析結果に基づいて決定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１００６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、ネットワークカメラを用いて圃場全体の画像を収集し、手動でプリセットを複数箇所に設定する場合には、以下のような問題が起きる。最適なプリセットの設定に手間と時間がかかる。また、最適なプリセットの設定を求めるために、設置された固定カメラとこの固定カメラからの距離が遠くて一人の計測作業では測量が困難な撮影対象との間の距離は、複数人で共同作業をして計測する必要があり、手間とコストがかかっていた。
【０００６】
しかしながら、特許文献１には、直線状の撮影対象を固定カメラで撮影するために、撮影対象に対して必要なプリセット値を決める際の準備として、設置された固定カメラとこの固定カメラからの距離が遠くて一人の計測作業では測量が困難な撮影対象との間の距離を、一人の計測作業でも測量可能な方法によって、簡単に計算する技術に関しては何ら開示されていない。
【０００７】
本発明は、設置された固定カメラと撮影対象との間の距離を、簡単に計算することが可能な仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置であって、前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、前記カメラからの遠方位置としての始点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する始点方位計算手段と、前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記始点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記始点との間の距離を計算する始点距離計算手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明は、固定設置されているカメラと前記カメラで撮影される前記カメラと所定点との間の距離を計算する情報処理装置であって、前記カメラからの近傍位置としての正面点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する正面点方位計算手段と、前記カメラからの遠方位置としての終点を含んだ撮影画像の、前記カメラにより撮影された方位を示すパン値及びチルト値から、前記カメラで前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値を計算する終点方位計算手段と、前記カメラと前記正面点との間の距離を受け付ける距離受付手段と、前記正面点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記終点を中心点として撮影する場合の方位を示すパン値及びチルト値、前記カメラと前記正面点との間の距離から、前記カメラと前記終点との間の距離を計算する終点距離計算手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、設置された固定カメラと撮影対象との間の距離を、簡単に計算することが可能な仕組みを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いるカメラと畝との３次元空間上の相対位置を示したもの。
【図２】本発明の自動設定システムで用いる各種ハードウェアの構成図を示したもの。
【図３】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図４−１】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図４−２】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図５】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図６】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図７】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図８】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図９】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の流れを示したもの。
【図１０】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算するＷｅｂ画面を示したもの。
【図１１】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算するＷｅｂ画面を示したもの。
【図１２】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算するフローチャートを示したもの。
【図１３】本発明の画像の幾何学モデルを示したもの。
【図１４−１】本発明の水平画角と焦点距離との位置関係を示したもの。
【図１４−２】本発明の垂直画角と焦点距離との位置関係を示したもの。
【図１５−１】本発明の中心点と任意の点との位置関係を示したもの。
【図１５−２】本発明の中心点と任意の点との位置関係を示したもの。
【図１５−３】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いるカメラと畝との３次元空間上の相対位置を示したもの。
【図１５−４】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いるカメラと畝との２次元平面上の相対位置を示したもの。
【図１６】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で計算する際の３次元空間上の相対位置を示したもの。
【図１７−１】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いる数式を示したもの。
【図１７−２】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いる数式を示したもの。
【図１７−３】本発明のネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際に用いる数式を示したもの。
【図１８】本発明の自動設定システムのシステム構成図を示したもの。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１を説明する。
【００１３】
図１はネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する自動設定システムのシステム構成図である。
【００１４】
図１の上図は、ビニールハウスである圃場５００の天井等に固定設置されたネットワークカメラ３００で、ビニールハウス内で生育中のいちごなどの畝４００を天井から撮影している状況を示している。
【００１５】
ネットワークカメラ３００から、畝４００上の撮影対象までの直線距離をｘとする。
【００１６】
いちごなどの畝４００は、直線状の形状であり、１つの固定されたネットワークカメラ３００のプリセット値を変えることで、直線状の畝４００を広い領域で撮影することができる。また図１の点とは、畝４００上にある任意の撮影対象（１カ所）を示したものである。
【００１７】
図１８は、ネットワークカメラ３００と通信可能に接続される自動設定システムを示したものである。
【００１８】
Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００は、図１０〜図１１に示したＷｅｂ画面をクライアント端末１００のブラウザ内で表示するように表示制御するものであり、クライアント端末１００からの処理リクエストに応じて、適宜、画面情報などを生成してクライアント端末１００に送信するサーバである。
【００１９】
データベースサーバ２０１は、図１０〜図１１に示したＷｅｂ画面で表示される各種データを読み出し、書き出しするデータベースとして管理するサーバである。
【００２０】
クライアント端末１００は、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００から受信した図１０〜図１１に示したＷｅｂ画面情報をＷｅｂブラウザ等で表示するための表示端末である。
【００２１】
ネットワークカメラ３００、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００、データベースサーバ２０１、クライアント端末１００は、インターネット回線またはＬＡＮ４０００等の通信回線によりそれぞれ通信可能に接続されている。
【００２２】
図２を説明する。
【００２３】
以下、図２を用いて、図１８に示したクライアント端末１００、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００、データベースサーバ２０１、ネットワークカメラ３００に適用可能な情報処理装置のハードウェア構成について説明する。
【００２４】
図２において、ＣＰＵ１は、システムバス４に接続される各デバイスやコントローラを統括的に制御する。また、ＲＯＭ２あるいは外部メモリ１１には、ＣＰＵ１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｉｎｐｕｔ  ／  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラム（以下、ＯＳ）や、各サーバ或いは各ＰＣの実行する機能を実現するために必要な後述する各種プログラム等が記憶されている。
【００２５】
ＲＡＭ３は、ＣＰＵ１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。ＣＰＵ１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＯＭ２あるいは外部メモリ１１からＲＡＭ３にロードして、該ロードしたプログラムを実行することで各種動作を実現するものである。
【００２６】
また、５は入力コントローラで、キーボード（ＫＢ）９やカメラデバイス１２（撮像装置）、不図示のマウス等のポインティングデバイス等からの入力を制御する。２０６はビデオコントローラで、ＣＲＴディスプレイ（ＣＲＴ）１０等の表示器への表示を制御する。なお、図２では、ＣＲＴ１０と記載しているが、表示器はＣＲＴだけでなく、液晶ディスプレイ等の他の表示器であってもよい。これらは必要に応じて管理者が使用するものである。
【００２７】
メモリコントローラ７は、ブートプログラム，各種のアプリケーション，フォントデータ，ユーザファイル，編集ファイル，各種データ等を記憶する外部記憶装置（ハードディスク（ＨＤ））や、フレキシブルディスク（ＦＤ）、或いはＰＣＭＣＩＡカードスロットにアダプタを介して接続されるコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ等の外部メモリ１１へのアクセスを制御する。
【００２８】
通信Ｉ／Ｆコントローラ８は、ネットワーク（例えば、図１８に示したＬＡＮ４００）を介して外部機器と接続・通信するものであり、ネットワークでの通信制御処理を実行する。例えば、ＴＣＰ／ＩＰを用いた通信等が可能である。
【００２９】
なお、ＣＰＵ１は、例えばＲＡＭ３内の表示情報用領域へアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行することにより、ＣＲＴ１０上での表示を可能としている。また、ＣＰＵ１は、ＣＲＴ１０上の不図示のマウスカーソル等でのユーザ指示を可能とする。
【００３０】
本発明を実現するための後述する各種プログラムは、外部メモリ１１に記録されており、必要に応じてＲＡＭ３にロードされることによりＣＰＵ１によって実行されるものである。さらに、上記プログラムの実行時に用いられる定義ファイル及び各種情報テーブル等も、外部メモリ１１に格納されており、これらについての詳細な説明も後述する。
【００３１】
図３〜図９を用いてネットワークカメラのＰＴＺ値を自動で設定する際の流れを、ネットワークカメラ３００と畝４００との相対的な位置関係を用いて説明する。
【００３２】
図３では、ネットワークカメラの撮影方位がそれぞれ異なる２か所として、始点４０１と終点４０２を結ぶ直線上に存在する所定点である正面点（近傍位置）４０３の距離をユーザが手動で実測する。所定点である始点（遠方位置）４０１とは畝４００上の撮影対象の開始点である。所定点である終点（遠方位置）４０２とは畝４００上の撮影対象の終了点である。正面点４０３とは畝４００上の撮影対象の最近傍点である。
【００３３】
ネットワークカメラ３００から、畝４００上の撮影対象（正面点４０３）までの垂直距離ｈを、メジャー等を使ってユーザが実測する。この時に得られた垂直距離ｈを図１０の画面の設置高さ（単位ｍｍ）１０１５にユーザが手入力する（実測受付手段）。
【００３４】
同様に、ネットワークカメラ３００から、畝４００上の撮影対象（正面点４０３）までの水平距離ｄを、メジャー等を使ってユーザが実測する。この時に得られた水平距離ｄを図１０の画面の畝までの距離（単位ｍｍ）１０１６にユーザが手入力する。
【００３５】
図４の（１）では、自動設定システムは、ネットワークカメラ３００の見える範囲全域を写す複数箇所の撮影点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の値を自動計算し、自動撮影を行う。撮影が終わった後、撮影された複数画像を合わせて、一枚の全範囲撮影画像５００を合成する。また、図４の（１）の処理は図１２のフローチャートのＳ２０１〜Ｓ２０２のステップに対応する処理である。
【００３６】
ユーザは、図１０の操作画面内の全範囲撮影画像５００上で撮影対象（始点）の位置を手動設定し（始点受付手段）、自動設定システムは撮影対象（始点）を含む1枚の画像上での座標（ｕ０，ｖ０）を計算し、データベースサーバ２０１に保存する。
【００３７】
同様に、ユーザは全範囲撮影画像５００上で撮影対象（終点）の位置を手動設定し（終点受付手段）、自動設定システムは撮影対象（終点）を含む1枚の画像上での座標（ｕｅ，ｖｅ）を計算し、データベースサーバ２０１に保存する。
【００３８】
同様に、ユーザは全範囲撮影画像５００上で撮影対象（正面点）の位置を手動設定し、自動設定システムは撮影対象（正面点）を含む1枚の画像上での座標（ｕｆ，ｖｆ）を計算し、データベースサーバ２０１に保存する。
【００３９】
図４の（２）では、自動設定システムは、全範囲撮影画像５００上で位置を指定された点のネットワークカメラ３００から見た方位Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値を自動計算する。
【００４０】
自動設定システムは、全範囲撮影画像５００上で撮影対象（始点）の座標（ｕ０，ｖ０）から、ネットワークカメラ３００から見た方位Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値を自動計算し、データベースサーバ２０１に保存する。
【００４１】
同様に、自動設定システムは、全範囲撮影画像５００上で撮影対象（終点）の座標（ｕｅ，ｖｅ）から、ネットワークカメラ３００から見た方位Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値を自動計算し、データベースサーバ２０１に保存する。
【００４２】
同様に、自動設定システムは、全範囲撮影画像５００上で撮影対象（正面点）の座標（ｕｆ，ｖｆ）から、ネットワークカメラ３００から見た方位Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値を自動計算し、データベースサーバ２０１に保存する。また、図４の（２）の処理は図１２のフローチャートのＳ２０３のステップに対応する処理である。
【００４３】
図５では自動設定システムは、図５に示した正面点までの直線距離ａ及び、撮影対象（始点）と正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値の差分から、図５に示した撮影対象（始点）までの直線距離ｂを自動計算する。
【００４４】
同様に、自動設定システムは、図５に示した正面点までの直線距離ａ及び、撮影対象（終点）と正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値の差分から、図５に示した撮影対象（終点）までの直線距離ｃを自動計算する。
【００４５】
図６では、自動設定システムは、直線距離ａとＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値から、ネットワークカメラ３００を基準座標（０，０，０）とした場合の、撮影対象（始点）の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）を自動計算する。自動計算された後の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）は、データベースサーバ２０１に保存される。
【００４６】
同様に、自動設定システムは、直線距離ｂとＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値から、ネットワークカメラ３００を基準座標（０，０，０）とした場合の、撮影対象（終点）の相対座標（Ｘｅ，Ｙｅ，Ｚｅ）を自動計算する。自動計算された後の相対座標（Ｘｅ，Ｙｅ，Ｚｅ）は、データベースサーバ２０１に保存される。また、図６の処理は図１２のフローチャートのＳ２０４のステップに対応する処理である。
【００４７】
図７では、図１０の画面の撮影幅１０１８にユーザが任意の撮影幅（ｍｍ）を手入力する。ここで任意の撮影幅とは、畝４００上の複数箇所での撮影対象において、畝４００がそれぞれ撮影される畝の領域（尚、画像内における畝の幅や長さであってもよい）を、複数箇所において同じサイズに指定するための幅のことである。さらに任意の撮影幅毎に撮影方向がずれるので、撮影対象（各箇所）の画角の中心点も図７に示したように、設定された均等間隔でずれることになる。
【００４８】
尚、複数箇所の撮影において、撮影幅（ｍｍ）が略均等間隔になるようになれば良く、複数箇所の撮影において、撮影幅（ｍｍ）の間隔に±数％以内の違いがあっても誤差の範囲とみなしても問題ない。
【００４９】
さらに図１０の画面の被り率１０１９にユーザが任意の被り率（０％〜９９％）を手入力する。ここで任意の被り率とは、撮影対象（各箇所）の画角の中心点も図７に示したように、設定された間隔でずらす場合に、どの程度撮影される領域を重複させるかの度合いを設定するものである。０％に設定した場合重複させる撮影される領域が無い設定である。尚、撮影対象物を直線上でのどの程度重複させるかの度合いとして設定してもよい。
【００５０】
尚、図７、図９に示したように撮影対象（各箇所）の画角の複数の中心点が撮影点同士である。
【００５１】
自動設定システムは、任意の撮影幅（ｍｍ）、任意の被り率（０％〜９９％）を用いて、始点の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）から隣に１カ所ずれた、次の撮影対象の相対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を自動計算する。また、図７の処理は図１２のフローチャートのＳ２０５のステップに対応する処理である。
【００５２】
次に自動設定システムは、自動計算した次の撮影対象の相対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）が画角の中心点になるように、Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）を自動計算する。自動計算された後のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）は、データベースサーバ２０１に保存される。
【００５３】
ここで自動計算されたＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）は、図１１の畝１＿１の表示されているものに対応する。尚、図１１の畝１＿０に表示されているＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）は始点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）である。また、図７の処理は図１２のフローチャートのＳ２０６のステップに対応する処理である。
【００５４】
ここで自動設定システムは、任意の撮影幅（ｍｍ）、任意の被り率（０％〜９９％）を用いて、始点の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）から隣に１カ所ずれた、次の撮影対象の画角の中心点の相対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）を自動計算できたので、始点の画角の中心点の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）から、相対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）にどの程度、中心点の相対座標が変動（増減）したかの変動比によって、次の撮影対象（畝１＿１）で撮影される畝の領域を自動計算する。また、図８の処理は図１２のフローチャートのＳ２０７のステップに対応する処理である。
【００５５】
自動計算した次の撮影対象（畝１＿１）で撮影される畝の領域から、Ｚ（ズーム）を自動計算する。自動計算された後のＺ（ズーム）は、データベースサーバ２０１に保存される。
【００５６】
ここで自動計算されたＺ（ズーム）は、図１１の畝１＿１の表示されているものに対応する。また、図８の処理は図１２のフローチャートのＳ２０８のステップに対応する処理である。
【００５７】
図９に示すように、自動設定システムは、始点の相対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）と撮影幅から、隣の撮影対象の相対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）及び撮影される畝の領域（ｍｍ）の自動計算を、終点の相対座標（Ｘｅ，Ｙｅ，Ｚｅ）を超えるまで繰り返して行うことで、各点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム）を自動計算している。
【００５８】
図１０を説明する。
【００５９】
図１０はネットワークカメラ３００が撮影した全範囲撮影画像５００の表示と、全範囲撮影画像５００上でユーザが畝４００上の撮影対象の始点４０１、終点４０２、正面点４０３の場所を設定するための対象設定画面１０００の一例を示したものである。
【００６０】
カメラ１００１は使用するネットワークカメラ３００を設定する選択欄であり、例えば「カメラ１」という名前のネットワークカメラ３００をユーザが選択する。
【００６１】
全範囲撮影画像５００の横の大きさ１００２は全範囲撮影画像５００の横の長さを設定する選択欄であり、例えば「３８４０ピクセル」という長さをユーザが選択する。
【００６２】
全範囲撮影画像５００のアスペクト比１００３は全範囲撮影画像５００のアスペクト比を設定する選択欄であり、例えば「３２：９」というアスペクト比をユーザが選択する。
【００６３】
全範囲撮影画像５００を構成する画像の枚数１００４は全範囲撮影画像５００を作るための画像の枚数を設定する選択欄であり、例えば「６枚×３枚＝１８枚」という画像の枚数をユーザが選択する。ここで設定された枚数によって、１８枚の各画像の画像の中心点の向き（ＰＴ）と画角（Ｚ）を示すＰＴＺが自動で計算される。
【００６４】
全範囲を撮影１００５は、カメラ１００１〜全範囲撮影画像を構成する画像の枚数１００４の設定値を使い、全範囲撮影画像５００を撮影するための自動計算および自動撮影を指示するためのボタンである。
【００６５】
全範囲撮影画像５００には、リアルタイムで全範囲を撮影した画像が表示されている。
【００６６】
ラジオボタン１００６は、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の始点４０１の位置１０００７の設定を開始する欄であり、ユーザがラジオボタン１００６を選択することで全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の始点４０１の位置１００７を選択できるようになる。（受付手段）
○のマーク１００７は、全範囲撮影画像５００上で、ユーザにより指定された畝４００上の撮影対象の始点４０１の位置である。
【００６７】
始点の画像座標ｘ：ｙ１００８は、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の始点４０１の位置１００７の画像座標であり、全画像での左端からの横向きの距離と上端からの縦向きの距離が表示されている。
【００６８】
同様に、ラジオボタン１００９は、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の終点４０２の位置１０１０の設定を開始する欄であり、ユーザが選択することで全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の終点４０２の位置１０１０を選択できるようになる。（受付手段）
同様に、○のマーク１０１０は、全範囲撮影画像５００上で、ユーザにより指定された畝４００上の撮影対象の終点４０２の位置である。
【００６９】
同様に、図の終点ｘ：ｙ１０１１には、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の終点４０２の位置１０１０の座標であり、画像での左端からの横向きの距離と上端からの縦向きの距離が表示されている。
【００７０】
同様に、ラジオボタン１０１２は、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の正面点４０３の位置１０１３の設定を開始する欄であり、ユーザが選択することで全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の正面点４０３の位置１０１３を選択できるようになる。（受付手段）
○のマーク１０１３は、全範囲撮影画像５００上で、ユーザにより指定された畝４００上の撮影対象の正面点４０３の位置である。
【００７１】
図の正面点ｘ：ｙ１０１４には、全範囲撮影画像５００上での畝４００上の撮影対象の正面点４０３の位置１０１３の座標であり、画像での左端からの横向きの距離と上端からの縦向きの距離が表示されている。
【００７２】
図の設置高さ（単位：ｍｍ）１０１５は、ネットワークカメラ３００と畝４００上の撮影対象との垂直距離（ｍｍ）を設定する欄であり、例えば「１７００ｍｍ」とユーザが手入力する。更にネットワークカメラ内の基準点（０，０，０）と正面点（Ｘｆ，Ｙｆ，Ｚｆ）までの２点間の垂直距離ｈをユーザが実測して手入力する（受付手段）。
【００７３】
図の畝までの距離（単位：ｍｍ）１０１６は、ネットワークカメラ３００と畝４００上の撮影対象との水平距離（ｍｍ）を設定する欄であり、例えば「６５０ｍｍ」とユーザが手入力する。更にネットワークカメラ内の基準点（０，０，０）と正面点（Ｘｆ，Ｙｆ，Ｚｆ）までの２点間の水平距離ｄをユーザが実測して手入力する（受付手段）。
【００７４】
図の畝名称１０１７は、直線状の撮影対象の名称を入力する入力欄であり、例えば「畝１」とユーザが手入力する。
【００７５】
図の撮影幅（単位：ｍｍ）１０１８は、複数箇所を撮影する際に、複数箇所における撮影対象物の幅を均等サイズにするための撮影対象物の幅（ｍｍ）を設定する欄であり、例えば「２２００ｍｍ」とユーザが手入力する（受付手段）。
【００７６】
図の被り率（単位：％）１０１９は、隣り合う２つの撮影される領域を０％〜９９％の間で、どの程度被らせるかをユーザが任意に設定する欄であり、例えば「２０％」とユーザが手入力する（受付手段）。
【００７７】
図のプリセット登録１０２０は、図１０でカメラ１００１〜被り率（単位：％）１０１９の設定値の手動設定が完了した後、カメラ１００１〜被り率（単位：％）１０１９の設定値をデータベースサーバ２０１に保存指示及び、１つの畝（直線状の撮影対象領域）の中で、複数箇所に対応する各ＰＴＺ設定の一括生成を、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００に指示及び、自動撮影指示するためのボタンである。
【００７８】
プリセット登録１０２０ボタンを押下することで、図１０の画面の下に、図１１の画面が表示される。
【００７９】
図１１を説明する。
【００８０】
図１１はこれまでにＷｅｂアプリケーションサーバ２００において自動計算処理を行った、計算結果の一覧表示画面および、自動計算されたＰＴＺ値を手動修正する場合に、図１１の一覧結果の各撮影箇所単位で編集するための結果編集画面１１００の一例を示したものである。
【００８１】
１１０１の畝１＿０は、自動計算された各撮影箇所の中で最も始点に近い箇所のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の計算結果を示したものである。
１１０４の畝１＿１は、自動計算された各撮影箇所の中で畝１＿０の次に始点に近い箇所であり、自動計算された各撮影箇所の最後撮影箇所のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の計算結果を示したものである。
【００８２】
有効にチェックが入ると、その撮影箇所の設定を有効にして撮影が実行される。チェックがない場合、その撮影箇所の設定が無効となり撮影が実行されない。
【００８３】
１１０２は畝１＿０のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の箇所をリアルタイムで撮影した画像が表示されている。この畝１＿０の画像ではユーザにより指定された任意の始点が畝１＿０の画像の中心点になるように、Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）が計算されていることになる。
１１０５は畝１＿１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の箇所をリアルタイムで撮影した画像が表示されている。
【００８４】
１１０１は畝１＿０のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の結果を手動で修正するための修正欄であり、自動計算結果を微修正することができる。
【００８５】
図の修正ボタン１１０３は、１１０１で修正した後、畝１＿０の修正値をデータベースサーバ２０１に修正指示するものである。
１１０４は畝１＿１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の結果を手動で修正するための修正欄であり、自動計算結果を微修正することができる。
【００８６】
図の修正ボタン１１０６は、１１０４で修正した後、畝１＿１の修正値をデータベースサーバ２０１に修正指示するものである。
【００８７】
図１２を説明する。
【００８８】
以下、図１２を参照して、本発明のＰＴＺ値自動設定システムにおける、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００、データベースサーバ２０１側で動作するＰＴＺ値自動設定アプリケーションでの処理について説明する。
【００８９】
図１２のフローチャートで示す処理は、Ｗｅｂアプリケーションサーバ２００、データベースサーバ２０１のＣＰＵ１が所定の制御プログラムを読み出して実行する処理である。
【００９０】
図１２は畝撮影手法のフローチャートである。図１７（１）〜図１７（３）は畝撮影手法で使用する数式を表す。以下、図１２を参照して、本実施形態の畝撮影手法のロジックを説明する。
【００９１】
畝撮影手法全体の処理は、ユーザが入力した設定値から畝の相対位置を算出する処理と畝を撮影するプリセット自動算出の処理からなる。Ｐ（パン値）・Ｔ（チルト値）・Ｚ（ズーム）（以下ＰＴＺ）の値の算出はプリセット自動算出の処理に含まれる。
【００９２】
畝の相対位置を算出する処理では、畝は直線上の物体と仮定し、畝上の点の相対位置は畝の始点・終点の相対位置から補間する。
【００９３】
ネットワークカメラは畝を撮影する場合、ネットワークカメラから見た畝の相対位置情報を知る必要がある。本発明ではこの相対位置をネットワークカメラを中心とした３次元ユークリッド空間の座標（ＸＹＺ座標）で考える。
【００９４】
ネットワークカメラは畝を撮影する場合、畝上に複数の点を算出し、それらの点を狙って撮影する。
【００９５】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０６では数式（１）〜数式（１４）までの計算を行うことで、始点・終点の相対位置を自動計算することができる。
【００９６】
ステップＳ２０５〜ステップ２１０までは数式（１５）〜（３５）までの計算を行うことで、プリセット自動算出ができる。
【００９７】
これらの撮影点の相対位置から、ステップＳ２０７では数式（２０）、数式（２２）の計算を行うことで、Ｐ（パン値）を自動計算する。
【００９８】
ステップＳ２０６では数式（２１）、数式（２３）の計算を行うこと、撮影点でのＴ（チルト値）の自動計算を行う。
【００９９】
ステップＳ２０７では数式（２４）〜数式（２９）までの計算を行うことで、撮影点での撮影する領域の大きさを自動計算する。
【０１００】
ステップＳ２０８では数式（３０）、数式（３１）の計算を行うことで、撮影点でのＺ（ズーム値）の自動計算を行う。
【０１０１】
ネットワークカメラの点の狙い方は点が画像の中心に写るようにＰ（パン値）（水平方向の回転動作）とＴ（チルト値）（仰角又は俯角方向の回転動作）を変えることで行う。
【０１０２】
図１３を説明する。
【０１０３】
図１３では、ネットワークカメラ３００の撮影対象とその画像への結像の位置関係を理想化したモデルのピンホールカメラモデルと、ピンホールカメラモデルの画像面を配置し直した透視投影モデルが示されており、これらのモデルから撮影対象と画像の対応を計算する。
【０１０４】
本実施形態の畝撮影手法のロジックは、撮影対象が逆さまに写らない透視投影モデルを使う。
【０１０５】
図１４を説明する。
【０１０６】
図１４の（１）では、透視投影モデルを用いた時の、ネットワークカメラ３００の水平画角γと画像面の対応関係が示されている。
【０１０７】
水平画角はＺ（ズーム値）から数式（１）で計算する。尚、水平画角とＺ（ズーム値）の変換に±数％以内の違いがあっても誤差の範囲とみなしても問題ない。
【０１０８】
同様に、図１４（２）に示すように、透視投影モデルを用いた時の、ネットワークカメラ３００の垂直画角δと画像面の対応関係が示されている。垂直画角はＺ（ズーム値）から数式（２）で計算する。
【０１０９】
尚、垂直画角とＺ（ズーム値）の変換に±数％以内の違いがあっても誤差の範囲とみなしても問題ない。
【０１１０】
数式（１）〜数式（２）までの計算を行うことで、ネットワークカメラ３００から見える範囲全部を撮影するための、画像全て（例えば６×３＝１８枚）の撮影中心点１５０１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）を自動で計算して取得することができる。
【０１１１】
画像全て（例えば６×３＝１８枚）の撮影中心点１５０１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）の取得処理は図１２のステップＳ２０１で実行される。
ネットワークカメラ３００のＰ（パン値）（水平方向の回転動作）は図１４（１）の水平画角の方向と同じ方向であり、あるＺ（ズーム値）でＰ（パン値）を変えながら撮影することで、水平方向を３６０度撮影することができる。
【０１１２】
同様に、ネットワークカメラ３００のＴ（チルト値）（仰角又は俯角方向の回転動作）は図１４（２）の垂直画角の方向と同じ方向であり、あるＺ（ズーム値）でＴ（チルト値）を変えながら撮影することで、仰角方向を９０度撮影することができる。
【０１１３】
数式（１）〜数式（２）までの計算を行い、自動で計算して取得したＰＴＺで撮影した画像全て（例えば６×３＝１８枚）を縦横に並べることで、全範囲撮影画像５００が合成できる。算出されたＰＴＺで撮影した画像全てを並べ、全範囲撮影画像５００を合成する処理は図１２のステップＳ２０２で実行される。
【０１１４】
図１５を説明する。
【０１１５】
図１５の（１）には、全範囲撮影画像５００を構成する画像全て（例えば６×３＝１８枚）の中の、１枚の範囲撮影画像１５００内でユーザによって指定された任意の点のＰ（パン値）とＴ（チルト値）を計算する際の、一枚の範囲撮影画像１５００内の中心点との位置関係が示されている。
【０１１６】
以下、一枚の範囲撮影画像１５００内の任意の点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）を計算する方法を示す。
【０１１７】
一枚の範囲撮影画像１５００は、全範囲撮影画像５００を構成する画像の中のある一枚の画像を示す。
【０１１８】
この一枚の範囲撮影画像１５００の中心点１５０１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）は、ステップＳ２０１で既に取得できている。
【０１１９】
この既に取得できている中心点１５０１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）、Ｚ（ズーム値）から、最終的に任意の点１５０２を中心に写すための、Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）を計算することになる。
【０１２０】
図１５の（２）には、ネットワークカメラをある画角で固定した時のネットワークカメラを中心とした撮影対象の点の３次元ユークリッド空間の座標（ｘｙｚ座標）（以下、カメラを固定した３次元空間の座標）と画像座標の対応関係が示されている。数式（３）より任意の点１５０２の画像座標（ｕ，ｖ）から任意の点１５０２のカメラを固定した３次元空間上の座標（ｘｃ，ｙｃ，ｚｃ）を計算する。
【０１２１】
数式（３）は定数ｓを含んでおり、この定数ｓでカメラから任意の点１５０２までの距離（ｚｃ）の値が変わる。
【０１２２】
本手法では３次元ユークリッド空間の座標と画像座標の変換の際に、レンズの歪み等による幾何計算の誤差を考慮しないため、数式（３）の計算で±数％以内の違いが起きるが、これは誤差の範囲とみなしても問題ない。
【０１２３】
画像座標とは、図１３の透視投影モデルで、画像面上に投影された撮影対象の点の位置を表す数値である。図１４（１）に示されているように、数式（４）より焦点距離ｆは水平画角γから計算される。
【０１２４】
図１５の（３）、図１５の（４）（ａ）、図１５の（４）（ｂ）には、ネットワークカメラを設置した際に最初にネットワークカメラが向いている方向（以下、カメラの初期方向）と点を指す方向をそれぞれネットワークカメラの真上、真横、立体的に見た図で表している。図１５の（４）（ｂ）ではネットワークカメラのレンズと点までの距離Ｄｗを図で表している。
【０１２５】
任意の点１５０２が中心に写るＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）を任意の点１５０２の３次元ユークリッド空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）から求める。
【０１２６】
任意の点１５０２の３次元ユークリッド空間座標は、任意の点１５０２のカメラを固定した３次元空間の座標（ｘｃ´，ｙｃ´，ｚｃ´）から数式（５）を用いて、計算できる。
【０１２７】
数式（５）のＲｙとＲｚは３次元ユークリッド空間の回転行列を示し、数式（５）のようにネットワークカメラの向いている方向を考慮した座標を計算できる。ＲｙとＲｚは数式（６）のように表される。
【０１２８】
数式（６）のαとβは数式（７）を用いて、Ｐ（パン値）、Ｔ（チルト値）から求めることができる。
【０１２９】
この時の用いるＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）は数式（３）を用いる際のネットワークカメラの撮影中心のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）であり、中心点１５０１のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）を使う。
【０１３０】
また、数式（３）のｆｘとｆｙを求める数式（４）のγは、数式（１）でＺ（ズーム値）から求められるが、この時用いるＺ（ズーム値）は、ネットワークカメラの撮影中心のＺ（ズーム値）であり、中心点１５０１のＺ（ズーム値）を使う。
【０１３１】
数式（３）では任意の点１５０２のカメラからの距離（ｚｃ）がわかると、定数ｓが求まり、計算することができる。計算された任意の点１５０２のカメラを固定した３次元空間上の座標（ｘｃ´，ｙｃ´，ｚｃ´）から任意の点１５０２の３次元ユークリッド空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）が求まり、数式（９）〜数式（１２）を用いて、任意の点１５０２が中心に写るＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）が求まる。
【０１３２】
この時、任意の点１５０２が中心に写るＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）はネットワークカメラの水平方向と仰角方向の方位の数値であるので、数式（３）で任意の点１５０２のカメラの距離（ｚｃ）を任意の値にして計算しても、任意の点１５０２が中心に写るＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の値は変わらず、何ら問題はない。よって、図１５（１）の任意の点１５０２の距離を１とし数式（３）を計算する。
【０１３３】
数式（３）〜（１２）までの計算を行うこと任意の点１５０２のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）が計算される。
【０１３４】
以上の処理を、全範囲撮影画像５００上で３か所指定されることで、全範囲撮影画像５００上始点・終点・正面点を含んでいる各一枚の範囲撮影画像１５００から、始点・終点・正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）をそれぞれ計算することになる。この始点・終点・正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の計算はステップＳ２０３で計算される。図１０の全範囲撮影画像５００には、３か所（始点１０１０、正面点１０１３、終点１００７）が指定されているイメージを示している。
【０１３５】
図１５（３）、図１５（４）は、本発明のネットワークカメラとネットワークカメラから見た畝の相対位置関係を示す図である。一つのネットワークカメラと一つの畝、一つのネットワークカメラが狙う畝上のある撮影中心点から構成される。
【０１３６】
図１５（４）では、ネットワークカメラを設置した際に最初にネットワークカメラが向いている方向（以下、カメラの初期方向）と中心点を指す方向をそれぞれネットワークカメラの真上、真横、立体的に見た図で表している。図１５（３）ではネットワークカメラのレンズと中心点までの距離Ｄｗを図で表している。
【０１３７】
以下、ネットワークカメラとネットワークカメラから見た畝の相対位置関係を説明する。
【０１３８】
ネットワークカメラは畝を撮影する場合、ネットワークカメラから見た畝の相対位置情報を知る必要がある。本発明ではこの相対位置を、ネットワークカメラを中心とした３次元ユークリッド空間の座標（ｘｙｚ座標）で考える。ネットワークカメラは畝を撮影する場合、畝上に複数の点を算出し、それらの点を狙って撮影する。畝上のある点の相対位置はカメラの初期方向とネットワークカメラの位置によって決まる。
【０１３９】
ネットワークカメラの点の狙い方は点が画像の中心に写るようにＰ（パン値）（水平方向の回転動作）とＴ（チルト値）（仰角又は俯角方向の回転動作）を変えることで行う。
【０１４０】
図１５（４）に示すように、Ｐ（パン値）（角度αと対応）はネットワークカメラをカメラの初期方向から点に向かって水平方向に回転させて調整する。
【０１４１】
図１５（４）に示すように、Ｔ（チルト値）（角度βと対応）はネットワークカメラをカメラの初期方向から仰角又は俯角方向に回転させて調整する。
【０１４２】
いちご等の畝を複数箇所で撮影した場合も、同じ基準で生育サイズを計測する必要があり、固定されて設置されたネットワークカメラから、畝４００のどこを撮影しても畝４００の撮影対象物の大きさが均等サイズになるようにＺ（ズーム値）を自動計算して設定する必要がある。
【０１４３】
尚、複数箇所の撮影において、撮影対象物の大きさが略均等サイズになるようになれば良く、複数箇所の撮影において、撮影対象物の大きさに±数％以内の違いがあっても誤差の範囲とみなしても問題ない。
【０１４４】
ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４では、自動設定システムはユーザが入力した設定値から畝の相対位置を算出する。
【０１４５】
図１６を説明する。
【０１４６】
図１６には、撮影対象の始点・終点・正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）とカメラから正面点までの直線距離ａ、カメラから始点までの直線距離ｂ、カメラから終点までの直線距離ｃ、カメラを頂点とした正面点と始点を角度ａｂ、カメラを頂点とした正面点と終点を角度ａｃの対応関係が示されている。
【０１４７】
図１０の設置高さ（単位ｍｍ）１０１５と畝までの距離（単位ｍｍ）１０１６の数値を使って、三平方の定理より直線距離ａを計算することができる。
【０１４８】
正面点はカメラと畝の最近傍点であるので、カメラと正面点を結ぶ直線は畝と垂直に交わる。よって、角度ａｂと角度ａｃがわかれば、三角関数より直線距離ｂと直線距離ｃが計算できる。
【０１４９】
始点と正面点の角度ａｂを求める。角度ａｂは直線距離ａと直線距離ｂの長さに影響されず、始点と正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の差から計算できるものなので、カメラからの始点の距離を１、カメラからの正面点の距離を１として始点と正面点の３次元ユークリッド空間座標を計算し、角度ａｂを求めても何ら問題はない。
【０１５０】
距離Ｄｗを１として撮影対象の始点・正面点の３次元ユークリッド空間座標を数式（１１）〜数式（１３）までの計算を行うことで求める。その後、数式（１４）の計算を行うことで、θａｂが計算される。このθａｂが角度ａｂに対応する。
同様に、終点と正面点の角度ａｃを求める。角度ａｃは直線距離ａと直線距離ｃの長さに影響されず、終点と正面点のＰ（パン値）、Ｔ（チルト値）の差から計算できるものなので、カメラからの終点の距離を１、カメラからの正面点の距離を１として終点と正面点の３次元ユークリッド空間座標を計算し、角度ａｃを求めても何ら問題はない。
【０１５１】
距離Ｄｗを１として撮影対象の終点・正面点の３次元ユークリッド空間座標を数式（１１）〜数式（１３）までの計算を行うことで求める。その後、数式（１４）の計算を行うことで、θａｂが計算される。このθａｂが角度ａｃに対応する。
【０１５２】
計算された角度ａｂと直線距離ａから、直線距離ｂを三角関数で計算する。
【０１５３】
計算された角度ａｃと直線距離ａから直線距離ｃを三角関数で計算する。
【０１５４】
直線距離ｂと直線距離ｃが計算できたので、その後、数式（１１）〜数式（１４）までの計算を行うことで、始点・終点の３次元ユークリッド空間座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）、（Ｘｅ，Ｙｅ，Ｚｅ）を自動計算することができる。
【０１５５】
数式（１５）〜数式（１９）までの計算を行うことで、畝上の撮影点の相対位置を自動計算する。ΔＴは撮影幅１０１８である。
【０１５６】
数式（２０）と数式（２２）の計算を行うことで、Ｐ（パン値）を自動計算する。Ｐａｎｎは図９に示したｎ番目の箇所のＰ（パン値）の計算値である。
【０１５７】
数式（２１）と数式（２３）の計算を行うこと、Ｔ（チルト値）の自動計算を行う。Ｔｉｌｔｎは図９に示したｎ番目の箇所のＴ（チルト値）の計算値である。
【０１５８】
数式（２４）〜数式（２９）までの計算を行うことで、各撮影点での撮影する領域の大きさを自動計算する。Ｔ´ｎは図９に示したｎ番目の箇所の撮影する領域の計算値である。
【０１５９】
数式（３０）と数式（３１）の計算を行うことで、Ｚ（ズーム値）の自動計算を行う。Ｚｏｏｍｎは図９に示したｎ番目の箇所のＺ（ズーム値）の計算値である。
【０１６０】
数式（３２）を満たすまで、ステップＳ２０５〜ステップＳ２０８を繰り返す。
【０１６１】
数式（３３）〜数式（３５）を満たすＰＴＺ値だけを結果として出力する。この時、Ｐａｎｍｉｎ、ＰａｎｍａｘはネットワークカメラのＰ（パン値）の最小で取りうる値と最大で取りうる値、すなわち水平方向に動ける限界値を示す。
【０１６２】
同様に、Ｔｉｌｔｍｉｎ、ＴｉｌｔｍａｘはネットワークカメラのＴ（チルト値）の最小で取りうる値と最大で取りうる値、すなわち仰角方向に動ける限界値を示す。
【０１６３】
同様に、Ｚｏｏｍｍｉｎ、ＺｏｏｍｍａｘはネットワークカメラのＺ（ズーム値）の最小で取りうる値と最大で取りうる値、すなわち拡大縮小の限界値を示す。
【０１６４】
最後に、図１７（１）〜図１７（３）の各数式と各種値の求め方との関係を整理する。
【０１６５】
（正面点の直線距離（ａ）の求め方の概要）
設置高さ（ｈ）を実測する。
【０１６６】
正面点までの水平距離（ｄ）を実測する。
【０１６７】
設置高さ（ｈ）と水平距離（ｄ）で、三平方の定理から、正面点までの直線距離（ａ）が計算できる。
【０１６８】
このように、情報処理装置は、結果的に正面点までの直線距離（ａ）を受け付けている（距離受付手段）。
【０１６９】
（全範囲撮影画像の作り方の概要）
全範囲を撮影するため、パン角の方向３６０度分、チルト角の方向９０度分を漏れなく撮影できるパン角α、チルト角β、ズーム角γのＰＴＺ群を計算する。数式（１）（２）
計算したＰＴＺ群で撮影して得られた画像群を貼り合わせ、１枚の全範囲撮影画像５００を作る。
【０１７０】
（始点の空間座標の求め方の概要）：終点も同じ求め方。
ＳＴＥＰ１では
正面点のパン角αとチルト角βを求める。
【０１７１】
画像内で正面点（任意の点）の座標をユーザが指定する。
【０１７２】
数式（１）（３）（４）（５）（６）（７）（８）（９）（１０）を用いて、画像内の正面点の画像座標（ｕ、ｖ）と画像内の中心点のパン角α、チルト角β、ズーム角γから、正面点のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）を計算する。
【０１７３】
この時計算された正面点のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）は、カメラから中心点までの距離を１（Ｘｗ´＾２＋Ｙｗ´＾２＋Ｚｗ´＾２＝１）として計算した仮の座標である。
【０１７４】
この計算で求めるものは「正面点（任意の点）のパン角αとチルト角β」といった方位の情報であり、このパン角αとチルト角βは正面点とカメラ間の距離が変わっても変化しない。よって、カメラから正面点までの距離を１としてユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）を計算し、そのユーグリット空間座標から正面点のパン角αとチルト角βを計算しても問題はない。
【０１７５】
数式（７）（８）（９）（１０）を用いて、計算した正面点の仮のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）から、ユーザが画像内で指定した正面点のパン角α、チルト角βを計算する（正面点方位計算手段）。
【０１７６】
ＳＴＥＰ２の始点のパン角α、チルト角βの計算も、仮の座標を使って計算する。
ＳＴＥＰ２では
始点のパン角α、チルト角βを求める。
【０１７７】
画像内で始点（任意の点）の座標をユーザが指定する。
【０１７８】
数式（１）（３）（４）（５）（６）（７）（８）（９）（１０）を用いて、画像内の始点の画像座標（ｕ、ｖ）と画像内の中心点のパン角α、チルト角β、ズーム角γから、始点のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）を計算する。
【０１７９】
この時計算された始点のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）は、カメラから中心点までの距離を１（Ｘｗ´＾２＋Ｙｗ´＾２＋Ｚｗ´＾２＝１）として計算した仮の座標である。
【０１８０】
数式（７）（８）（９）（１０）を用いて、計算した始点の仮のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）から、ユーザが画像内で指定した始点のパン角α、チルト角βを計算する（始点方位計算手段）。
【０１８１】
終点方位計算手段も、これまで説明した始点方位計算手段と求め方は同じ考えかたであり、数式（７）（８）（９）（１０）を用いて、計算した終点の仮のユーグリット空間座標（Ｘｗ´，Ｙｗ´，Ｚｗ´）から、ユーザが指定した任意の終点のパン角α、チルト角βを計算する
ＳＴＥＰ３では
数式（１４）を用いて、計算した正面点（任意の点）のパン角α、チルト角βと計算した始点（任意の点）のパン角α、チルト角βとの差分から、正面点までの直線距離（ａ）と始点までの直線距離（ｂ）がなす角度（ａｂ）を計算する。
【０１８２】
直線距離（ａ）と計算したなす角度（ａｂ）で、三角関数を用いて、始点までの直線距離（ｂ）が計算できる（始点距離計算手段）。
【０１８３】
終点距離計算手段も直線距離（ａ）と計算したなす角度（ａｃ）で計算できる。
【０１８４】
数式（１１）（１２）（１３）を用いて、計算した直線距離（ｂ）、計算した始点（任意の点）のパン角α、チルト角βから、圃場内に設置されたカメラからの相対的な始点のユーグリット空間座標（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）が計算できる。
【０１８５】
また、本発明における実行可能なプログラムは、図１２の処理をコンピュータに実行させるプログラムである。なお、本発明におけるプログラムは、図１２の各処理ごとのプログラムであってもよい。
【０１８６】
以上のように、前述した実施形態の機能を実現するプログラムを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムを読み出し、実行することによっても本発明の目的が達成されることは言うまでもない。
【０１８７】
この場合、記録媒体から読み出されたプログラム自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【０１８８】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、シリコンディスク等を用いることが出来る。
【０１８９】
また、コンピュータが読み出したプログラムを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９０】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１９１】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、ひとつの機器から成る装置に適用しても良い。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのプログラムを格納した記録媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。
【０１９２】
さらに、本発明を達成するためのプログラムをネットワーク上のサーバ、データベース等から通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。なお、上述した各実施形態およびその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１９３】
１００  クライアント端末
２００  Ｗｅｂアプリケーションサーバ（情報処理装置）
２０１  データベースサーバ
３００  ネットワークカメラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４−１】
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【図１４−２】
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【図１５−１】
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【図１５−２】
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【図１５−３】
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【図１５−４】
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【図１６】
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【図１７−１】
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【図１７−２】
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【図１７−３】
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【図１８】
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