(57)【要約】【課題】パンチルトカメラにおいて、パンチルト画角の原点検出用の光学センサーを削減すること。【解決手段】パンチルト機能を有する撮像装置であって、撮像手段と、当該撮像装置の機体内部に設置された原点検出用画像と、初期化時において、撮像手段を近接撮影モードに設定し、原点検出用画像が撮影画像内の所定位置に検出された時に、画角を原点として記憶し、通常動作モードでは、当該原点検出用画像が撮影範囲外となるように画角制限する制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2019022030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パンチルト機能を有する撮像装置であって、
撮像手段と、当該撮像装置の機体内部に設置された原点検出用画像と、
初期化時において、撮像手段を近接撮影モードに設定し、
原点検出用画像が撮影画像内の所定位置に検出された時に、画角を原点として記憶し、
通常動作モードでは、当該原点検出用画像が撮影範囲外となるように画角制限する
制御を行う制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
通常動作中における原点検出時には、撮像した原点検出用画像は配信せずに、原点検出を開始する直前の画像を配信することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
原点検出用画像に合焦した点を、通常動作モードでのフォーカス位置の原点とすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
原点検出モードにおいて、撮像装置内部の照度が低い場合は赤外照明を点灯することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
原点検出用画像は二色チャートであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
原点検出用画像は二種類の濃度のチャートであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
原点検出用画像は二種類の粗密パターンから成るチャートであることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像手段を備えた撮像制御システムおよび撮像制御システムにおける撮像制御方法に関し、特に撮像部が可動するネットワークカメラの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、監視用途に留まらず、ＷｅｂキャスティングやＴＶ会議などの多種多様な用途にネットワークカメラが利用されるようになってきている。これらのネットワークカメラとしては、固定形のカメラに留まらず、自由にパン・チルト（以下ＰＴとする）の調整が可能なものが普及してきている。
【０００３】
特許文献１には、パンチルト原点をモーターの位置センサーで検知するという技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２のパンチルトカメラでは、図８に示すように、パン画角、チルト画角の原点検出は、遮光壁（メカフラグ）を光学センサーで検知することで実現していた。また、光学センサー等を使わない従来技術として、特許文献２では、パン画角、チルト画角の基準点の検出として、メカ端に突き当てた時の脱調を検知することで実現していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２５９０５６号公報
【特許文献２】特開２０１３−７８０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１、２では、位置センサーや光学センサーのコストがかかるという問題がある。また特許文献２では、モーターやメカに負荷がかかり、発熱や破損の問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、光学センサー等を使用せずにパンチルトの原点を検知することが可能な撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、
パンチルト機能を有する撮像装置であって、
撮像手段と、当該撮像装置の機体内部に設置された原点検出用画像と、
初期化時において、撮像手段を近接撮影モードに設定し、
原点検出用画像が撮影画像内の所定位置に検出された時に、画角を原点として記憶し、
通常動作モードでは、当該原点検出用画像が撮影範囲外となるように画角制限する
制御を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、下記の効果を有する撮像装置を提供することができる。
・光学センサーを削減できる。
・メカ端への衝突を生じないため、機構の損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態のネットワークカメラを示すブロック構成図
【図２】実施例のネットワークカメラを説明する図
【図３】実施例のネットワークカメラを説明する図
【図４】実施例のネットワークカメラを説明する図
【図５】実施例のネットワークカメラを説明する図
【図６】実施例のネットワークカメラを説明する図
【図７】実施例のネットワークカメラの制御の動作を示すフローチャート
【図８】従来のネットワークカメラを説明する図
【図９】実施例のネットワークカメラを説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の撮像手段をネットワークカメラに適用した実施形態の構成図である。
【実施例】
【００１２】
以下、図１を参照して、本発明の一実施例による、ネットワークカメラについて説明する。
【００１３】
図１において、１はネットワークカメラ、２はクライアントＰＣ、３はネットワークである。ネットワークカメラ１はさらに、制御部１０１、撮像部１０２、画像処理部１０３、ネットワーク処理部１０４、フォーカス駆動部１０５、ＰＴ駆動部１０６、ＰＴ機構１０７、マーカー位置記憶部１０８、チルトマーカー１０９、パンマーカー１１０から成る。
【００１４】
撮像部１０２はレンズ及び撮像素子から構成され、被写体の撮像及び電気信号への変換を行う。撮像部１０２にて撮像および光電変換された電気信号は画像処理部１０３に伝達され、画像処理部１０３にて所定の画像処理が行われ、撮影画像が生成される。また、画像処理部１０３は撮像画像を蓄積するフレームメモリ１０３１（図示せず）を有する。生成された撮影画像は制御部１０１を経由してネットワーク処理部１０４に伝達され、ネットワーク処理部１０４において、画像信号をネットワーク信号、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ信号に変換し、ネットワーク３へ配信する。クライアントＰＣ２はネットワーク３を介して、ネットワークカメラ１から配信されたネットワーク信号を受信して画像信号に復元し、ＵＩに画像を表示する。
【００１５】
画像処理部１０３から制御部１０１へは、撮像画像と同時に撮影条件（絞り値、ホワイトバランス（以下、ＷＢ）、シャッター速度、合焦距離、ｅｔｃ）データが伝達される。
【００１６】
フォーカス駆動部１０５は制御部１０１の制御に従って撮像部１０２のフォーカス機構を駆動する。
【００１７】
ＰＴ駆動部１０６はステッピングモーター等で構成され、制御部１０１の制御に従ってＰＴ機構１０７を駆動する。これにより撮像部１０２を所望の画角に回動することができる。実際の運用では、制御権を持つユーザがＵＩ上のビューワを用いてＰＴ画角設定を行う。また、画角を駆動パルスのカウント数（アップダウンカウンタ）として記憶する。
【００１８】
マーカー位置記憶部１０８は、パンマーカー１１０が配置される位置のチルト画角を記憶しており、ネットワークカメラ１の製造時に値が格納されている。
【００１９】
チルトマーカー１０９は図２ｂに示すように、自身の内部が撮像される画角であって、撮像部１０２の先端がチルト回動する円周の近傍に配置される。チルトマーカー１０９はＰＴ機構１０７とともにパン方向に回転する。
【００２０】
パンマーカー１１０は図３に示すように、自身の内部が撮像されるチルト画角であって、撮像部１０２の先端がパン回動する円周の近傍に配置される。本実施例では、ネットワークカメラ１の下ケースの内側上縁に配置されている。
【００２１】
次に、本実施例の処理手順を図５のフローチャートを用いて説明する。
【００２２】
ネットワークカメラ１が図２ｂのように正立状態に設置され、電源が投入されると（Ｓ５０１）、ネットワークカメラ１の各部が起動し原点検出モードに入る（Ｓ５０２）。原点検出モードではネットワークカメラ１のパン画角原点およびチルト画角原点（ＰＴ基準位置）の検出が可能である。
【００２３】
詳細には、制御部１０１が撮像部１０２を近接撮影モードに設定して合焦距離を小に設定する。本モードでは適正な露出値になるように感度、絞り値、シャッタースピードが制御される。この状態でチルトマーカー１０９付近の画像を撮像する。画像処理部１０３のフレームメモリ１０３１には１９８０×１０８０画素の撮像画像が格納される。このとき、図２ａ、ｂに示すように、画像が黒のときは撮像部１０２を上方向、黒以外のときは下方向となるように、制御部１０１がＰＴ駆動部１０６を動作させて、ＰＴ機構１０７を回動させる。
【００２４】
フレームメモリのデータは撮像部１０２が回動するにつれて更新される。
【００２５】
ここで、画像黒の判定は、フレームメモリ上の各画素データに対して、データの輝度値が０〜１２８（００〜８０ｈｅｘ）までを黒、１２９〜２５５（８１〜ＦＦｈｅｘ）までを白とする。また、検出位置基準はフレームの垂直方向中央である５４０ラインに設定する。ここでは初期位置における撮像画像が黒のため、上方向に撮像部１０２が回動する。
【００２６】
検出位置基準である垂直５４０ラインの輝度値データのライン平均値が１３８（８Ａｈｅｘ）以上のとき、および検出位置基準の隣接ラインである垂直５４１ラインの輝度値データのライン平均値が１１８（７６ｈｅｘ）以下のときに、白黒境界が図２ｃのように画像中央に来たと判断する。このときのフレームメモリの値を図４ａ、表示イメージ画像を図４ｂに示す。
【００２７】
次に、ＰＴ駆動部１０６の駆動パルスのカウント数をリセットすることで、チルト画角を原点に設定する。
【００２８】
次に制御部１０１はマーカー位置記憶部１０８からパンマーカー１１０が配置されている位置のチルト画角を読み出し、当該画角にチルト機構を回動させる。
【００２９】
次に、図３ａ、ｂに示すように、画像が黒のときは撮像部１０２を左方向、黒以外のときは右方向となるように、制御部１０１がＰＴ駆動部１０６を動作させて、ＰＴ機構１０７を回動させる。
【００３０】
フレームメモリのデータは撮像部１０２が回動するにつれて更新される。
【００３１】
ここで、画像黒の判定は、フレームメモリ上の各画素データに対して、データの輝度値が０〜１２８（００〜８０ｈｅｘ）までを黒、１２９〜２５５（８１〜ＦＦｈｅｘ）までを白とする。また、検出位置基準はフレームの水平方向中央である９６０ラインに設定する。ここでは初期位置における撮像画像が黒のため、左方向に撮像部１０２が回動する。
【００３２】
検出位置基準である水平９６０ラインの輝度値データのライン平均値が１３８（８Ａｈｅｘ）以上のとき、および検出位置基準の隣接ラインである垂直５４１ラインの輝度値データのライン平均値が１１８（７６ｈｅｘ）以下のときに、白黒境界が図３ｃのように画像中央に来たと判断する。このときのフレームメモリの値を図５ａ、表示イメージ画像を図５ｂに示す。
【００３３】
次に、ＰＴ駆動部１０６の駆動パルスのカウント数をリセットすることで、パン画角を原点に設定する。
【００３４】
次に、近接撮影検出モードを終了し、原点検出モードを終了する。
【００３５】
次に、通常動作モードを起動して、ネットワークカメラ１のサーバー機能が立ち上がり、ネットワーク３を介してクライアントＰＣ２のＵＩには撮像画像を含むビューワ画面が表示される。チルトマーカー１０９、パンマーカー１１０がビューワ画面に表示されないようにパンチルトの回動範囲を制限する。
【００３６】
以上のようにして、ネットワークカメラ１の内部に有するチルトマーカー１０９およびパンマーカー１１０を撮影することにより、パンチルトの原点がされる。
【００３７】
本実施例では、近接撮影モード時に露出制御を行ったが、図６のようにマクロレンズの挿抜により原点検出モードと通常動作モードを切り替えるようにしても同様の効果がある。
【００３８】
また、通常動作モード時に、いたずら等で故意に撮像部が動かされたことを検知したときに、原点に復帰する機能がある。この場合は原点検出時に、検出中のマーカー画像は配信せずに、直前画像を配信するようにしてもよい。
【００３９】
また、原点検出モードにおいて、チルトマーカーあるいはパンマーカーのいずれかに合焦した点を、通常モードでのフォーカス位置の原点とすることにより、フォーカス用光学センサーを削減できる効果がある。
【００４０】
また、原点検出モードにおいて、カメラ内部の照度が低い場合は赤外照明を点灯するようにしてもよい
また、マーカーは白色黒色チャートとしたが、他の色であってもよい。また、濃淡や模様の粗密など二値で判別できるものであれば同様の効果がある。図９に模様の粗密パターンによるチャートの例を示す。
【００４１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１  ネットワークカメラ、２  クライアントＰＣ、３  ネットワーク、１０１  制御部、
１０２  撮像部、１０３  画像処理部、１０３１  フレームメモリ、
１０４  ネットワーク処理部、１０５  フォーカス駆動部、１０６  ＰＴ駆動部、
１０７  ＰＴ機構、１０８  マーカー位置記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2019022030.tif 000008
【図７】
2019022030.tif 000009
【図８】
2019022030.tif 000010
【図９】
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