(57)【要約】      （修正有）【課題】タグ装置及びカメラを備え、タグ装置によってマーキングされた物体をカメラで追跡するための、システムを提供する。【解決手段】タグ装置１０４は、相異なる測定原理にしたがって、タグ装置の水平面位置と高度を測定し、測定された値をカメラ１０２に送信する。カメラ１０２は、相異なる測定原理にしたがって、カメラに関する水平面位置と高度を測定する。そこで、カメラ１０２は、カメラとタグ装置との間にある水平面位置の差異と高度の差異とに基づいて、カメラのパン及びチルト設定を制御して、カメラをタグ装置１０４の方向に方位付ける。【選択図】図１
2015109641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タグ装置によってマーキングされた物体をカメラで追跡するためのシステムであって、
追跡される物体をマーキングするためのタグ装置とマーキングされた物体を追跡するためのカメラ配置とを備え、前記タグ装置は、
前記タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニット、
前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記タグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニット、並びに
前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を前記カメラ配置に送信するように構成される送信機を備え、前記カメラ配置は、
パン及びチルトの機能を有するカメラ、
前記カメラに関する水平面位置を測定するように構成されるカメラ位置決めユニット、
前記カメラ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定するように構成されるカメラ高度ユニット、
前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信するように構成される受信機、
前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定し、決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けるように構成される制御ユニットを備える、システム。
【請求項２】
前記カメラ高度ユニットと前記タグ高度ユニットは、前記カメラに関する高度及び前記タグ装置の高度を、それぞれ同じ測定原理にしたがって測定するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記カメラ位置決めユニットと前記タグ位置決めユニットは、前記カメラに関する水平面位置及び前記タグ装置の水平面位置を、それぞれ同じ測定原理にしたがって測定するように構成される、請求項１又は２に記載のシステム。
【請求項４】
前記タグ高度ユニットは、大気圧を測定するように構成される圧力センサを備える、請求項２又は３に記載のシステム。
【請求項５】
前記カメラ高度ユニットは、圧力センサの手段によって又は局地測候所に対する通信リンクを設置することによって、大気圧を測定するように構成される、請求項２から４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記カメラ位置決めユニット及び前記タグ位置決めユニットは各々、全地球的衛星航法システム装置を備える、請求項２から５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項７】
前記カメラ位置決めユニットは、前記カメラの水平面位置を測定するように構成され、前記カメラ高度ユニットは、前記カメラの高度を測定するように構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
前記カメラは固定された水平面位置及び固定された高度を有し、かつ前記カメラ配置は前記カメラの固定された水平面位置及び固定された高度に関する入力を受信するように構成される入力ユニットを備え、
前記制御ユニットは、前記カメラ位置決めユニットと前記カメラ高度ユニットとによってそれぞれ測定された水平面位置及び高度を使用して、前記タグ装置の水平面位置と前記カメラの固定された水平面位置との間の差異、及び前記タグ装置の高度と前記カメラの固定された高度との間の差異を調整するように構成され、
前記制御ユニットは、調整された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御するように構成される、請求項２から６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記制御ユニットはさらに、前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異、及び前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異に基づいて、フォーカス又はズームなどのカメラ設定を調整するように構成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１０】
前記カメラは、画像の映像シークエンスを捉えるように構成され、かつ前記タグ装置の水平面位置及び／又は前記タグ装置の高度に関する情報は、前記画像の映像シークエンスに対してメタデータとして付加される、請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記タグ装置はさらに、前記タグ装置の加速度を測定するように構成される加速度計を備え、
前記受信機はさらに、前記タグ装置の加速度を表示する加速度データを、前記タグ装置から受信するように構成され、かつ
制御ユニットはさらに、前記加速度データに基づいて前記タグ装置の水平面位置及び高度をアップデートし、かつ前記タグ装置のアップデートされた水平面位置及びアップデートされた高度を使用して、前記カメラのパン及びチルトの設定を制御するように構成される、請求項１から１０のいずか一項に記載のシステム。
【請求項１２】
さらなるカメラを備え、さらなるカメラは前記カメラ高度ユニットと前記カメラ位置決めユニットとを備える、請求項１から１１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項１３】
タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニット及び前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記タグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニットを備える前記タグ装置によってマーキングされた物体を追跡するためのカメラ配置であって、
パン及びチルトの機能を有するカメラ、
前記カメラに関する水平面位置を測定するように構成されるカメラ位置決めユニット、
前記カメラ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定するように構成されるカメラ高度ユニット、
前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信するように構成される受信機、並びに
前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定し、決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けるように構成される制御ユニットを備える、カメラ配置。
【請求項１４】
タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニット及び前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記タグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニットを備える前記タグ装置によってマーキングされた物体を追跡するためのパン及びチルトの機能を有するカメラを備えるカメラ配置の中で実行される方法であって、
前記カメラに関する水平面位置を測定すること、
前記カメラに関する水平面位置の測定と比較して別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定すること、
前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信すること、
前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度に基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定すること、並びに
決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けることを含む、方法。
【請求項１５】
処理能力を有する機構によって実行される場合、請求項１４に記載の方法を実行するように適合される、コンピュータコード指示命令を記憶した、コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラの分野に関し、具体的には、カメラを伴うタグ装置によってマーキングされた物体を追跡するためのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人などの動いている物体をカメラによって自動的に追跡することが重要となる場合がある。そのような場合の一例は、セキュリティースタッフの安全性を増すために、パンチルトズーム（ＰＴＺ）カメラで彼らを追跡することである。動いている物体の追跡を容易にするために、その物体はカメラと通信するタグ装置によってマーキングされる。例えば、追跡される人は、位置情報をカメラに送信するタグ装置を装着するか又はそれを持ち運ぶ。
【０００３】
ＷＯ２０１３／Ａ１は、カメラを遠隔の目標に向けるためのシステムを開示している。カメラを向けることは、全地球測位技術によって取得された位置情報及び照準線検出によって取得された方位情報の組み合わせにより制御される。具体的には、カメラと目標との間の短い距離（典型的には１０メートル未満）に対して、照準線方向は、目標がカメラに放射信号を送ることによって取得される。長い距離（典型的には１０メートルを超える）に対しては、全地球測位技術が使用されて目標の位置を測定する。
【０００４】
全地球測位技術の欠点は、それらの技術が、具体的には高度を測定する場合に、限定された精度を有する位置情報を提供する、ということである。それ故、カメラの制御が全地球測位技術に基づく場合、カメラの制御は、具体的には傾斜方向において、限定された精度を有する。それ故、カメラが長い距離であっても高い精度を伴ってマーキングされた物体を追跡できるように、具体的には傾斜方向において、カメラの制御を改良する必要性が存在する。
【発明の概要】
【０００５】
上述のことを考慮して、本発明の目的は、先行技術の上述の欠点を緩和し、かつカメラを伴うタグ装置によってマーキングされた物体を追跡するための改良されたシステムを提供することである。
【０００６】
本発明の第１の側面にしたがって、上述の目的は、タグ装置によってマーキングされた物体をカメラで追跡するためのシステムであって、追跡される物体をマーキングするためのタグ装置とマーキングされた前記物体を追跡するためのカメラ配置とを備える以下のシステムによって達成される。ここで、前記タグ装置は、前記タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニット、前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記タグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニット、並びに前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を前記カメラ配置に送信するように構成される送信機を備え、前記カメラ配置は、パン及びチルトの機能を有するカメラ、前記カメラに関する水平面位置を測定するように構成されるカメラ位置決めユニット、前記カメラ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定するように構成されるカメラ高度ユニット、前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信するように構成される受信機、並びに前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定し、決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けるように構成される制御ユニットを備える。
【０００７】
上述の構成を伴って、タグ装置及びカメラの両方の水平面位置及び高度が、異なる測定原理にしたがって測定される。例えば、このことは、高度が水平面位置よりも高い精度を伴って測定されることを可能にする。カメラのパン及びチルトの制御が、タグ装置及びカメラの水平面位置及び高度における差異に基づくために、上述のシステムは、具体的には傾斜設定において、カメラの制御における改良された精度を可能にする。
【０００８】
「異なる測定原理」は、概して、興味の対象であるパラメータを測定するために異なる物理的な原理が使用されることを意味する。例えば、水平面位置は、衛星（これは、ＧＰＳを含む）を使用して位置を測定することによって測定され、かつ高度は、大気圧を測定することによって（時々、気圧高度測定として言及される）測定される。「同じ測定原理」は、同様に、興味の対象であるパラメータを測定するために同じ物理的な原理が使用されることを意味する。
【０００９】
物体の「水平面位置」は、概して、物体の３次元的な位置を水平面に正射影した場合の物体の２次元的な位置を意味する。例えば、水平面位置は、経度及び緯度の座標によって、又は何らかの他の基準座標システムに関して定義される座標によって表される。
【００１０】
物体の「高度」は、概して、平均海面レベルなどの何らかの基準レベルに関する物体の高度を意味する。それ故、高度は物体の垂直位置である。
【００１１】
「カメラに関する」水平面位置／高度という言い回しは、いくつかの状況を包含することが意図されている。１つの状況において、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度ユニットは、カメラの中に含まれ、かつそれ故、カメラの水平面位置／高度を測定するように構成される。別の状況において、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度ユニットは、物理的にカメラから離れて置かれる。しかしながら、そのような状況においてさえ、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度ユニットの測定は、カメラに関するものである。例えば、カメラとカメラ位置決めユニット／カメラ高度ユニットとの相互の位置関係は既知のものであり、それによってカメラの位置／高度がカメラ位置ユニット及びカメラ高度ユニットの測定値から導かれ得る。別の実施例にしたがって、カメラは固定された既知の位置／高度を有し、かつカメラとタグ装置との間の位置／高度における差異に関する外的な乱れの影響を除去するために、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度の測定値が基準値として使用される。またこの状況においても、カメラ位置ユニット及びカメラ高度ユニットの測定値は、それ故、カメラに関するものである。
【００１２】
概して、高度及び水平面位置の測定値は、外的な乱れによって影響を受け得る。例えば、高度は、天候の変化に対して敏感な大気圧によって測定される。高度の測定値における外的な乱れの影響を低減するために、カメラ高度ユニット及びタグ高度ユニットは、カメラに関する及びタグ装置の高度が、それぞれ同じ測定原理にしたがって測定されるように構成される。例えば、カメラ配置及びタグ装置の両方は、圧力センサによって大気圧を測定することにより高度を測定するように構成される。カメラの制御がタグ装置及びカメラの間の高度における差異に基づき、かつそれらの高度が同じ測定原理にしたがって測定されるので、高度の測定値における外的な乱れの任意の付加的な影響は取り除かれる。
【００１３】
同様に、カメラ位置決めユニット及びタグ位置決めユニットは、カメラに関する及びタグ装置の水平面位置が、それぞれ同じ測定原理にしたがって測定されるように構成される。このようなやり方で、水平面位置の測定値における付加的な外的乱れは取り除かれる。例えば、水平面位置が全地球測位システム（ＧＰＳ）装置によって測定される場合、ＧＰＳの信号伝達における乱れはこのやり方で埋め合わせされる。
【００１４】
上で例示されたように、タグ高度ユニットは、大気圧を測定するように構成される圧力センサ（バロメータ）を備える。このやり方において、タグ高度ユニットは、大気圧を測定することによってタグ装置の高度を測定するように構成される。同様に、カメラ高度ユニットは、圧力センサ（バロメータ）によって大気圧を測定するように構成される。圧力センサは、例えば０．２５メートルの精度の優れた高度を提供することが知られている。
【００１５】
さらに上で例示されたように、カメラ位置決めユニット及びタグ位置決めユニットは各々、（全地球測位システム、ＧＰＳ、装置などの）全地球的衛星航法システム装置を備える。
【００１６】
いくつかの実施形態において、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度ユニットは、カメラの中に含まれる。そのような状況において、カメラ位置決めユニットは、カメラの水平面位置（カメラに関する水平面位置だけではない）を測定するように構成され、かつカメラ高度ユニットは、カメラの高度（カメラに関する高度だけではない）を測定するように構成される。例えば、このことは、カメラが携帯される場合に有利である。例えば、カメラは自動車の上に設置される。
【００１７】
他の実施形態において、カメラは固定され、それはカメラが固定された水平面位置及び固定された高度を有することを意味する。そうであるならば、カメラ配置は、カメラの固定された水平面位置及び固定された高度に関する入力を受信するように構成される入力ユニットを備える。言い換えると、ユーザは、カメラの固定された位置及び高度を入力することができる。
【００１８】
しかしながら、水平面位置及び高度は未だタグ装置の中において測定され、かつ外的な乱れによって影響を受けるので、測定されたタグ装置の高度と固定されたカメラの高度との間の差異、及び測定されたタグ装置の水平面位置と固定されたカメラの水平面位置との間の差異はまた、外的な乱れから影響を受ける。それ故、これらの乱れは、上述されたように自動的に取り除かれることはない。この問題を解決するために、カメラ配置は未だ、カメラに関する水平面位置、及びカメラに関する高度を測定し、かつ測定された値を基準として使用する。具体的には、制御ユニットは、カメラ位置決めユニット及びカメラ高度ユニットによってそれぞれ測定された水平面位置及び高度を使用して、タグ装置の水平面位置とカメラの固定された水平面位置との間の差異、及びタグ装置の高度とカメラの固定された高度との間の差異を調整するように構成され、かつ制御ユニットは、調整された差異に基づいてカメラのパン及びチルト設定を制御するように構成される。例えば、タグ装置が水平面位置を測定するためのＧＰＳ装置及び高度を測定するための圧力センサを備えている場合、カメラ位置決めユニットはＧＰＳ装置を備え、かつカメラ高度ユニットは大気圧を測定する圧力センサを備える。カメラ配置において測定された値を基準値として使用することによって、外的な乱れはやはり取り除かれる。代替案として、圧力センサによってカメラ配置における大気圧を測定する代わりに、局地測候所に対する通信リンクが設立される。その後、局地測候所によって提供される大気圧は、天候の変化による大気圧測定値の中の現在の乱れに対する基準値として役立つ。
【００１９】
制御ユニットはさらに、タグ装置とカメラとの間の水平面位置における差異、及びタグ装置とカメラとの間の高度における差異に基づいて、カメラのカメラ設定を調整するように構成される。例えば、カメラ設定は、フォーカス又はズームである。例えば、これは、カメラが、正しい距離、すなわち、タグによってマーキングされた物体が存在する距離の上にフォーカスするように制御されるということにおいて有利である。さらに、それは、光が乏しい状態の間においてフォーカスすることを単純化するといことにおいて有利である。
【００２０】
いくつかの状況において、例えば監視目的で、カメラによって捉えられた画像を、目標に関する位置情報と組み合せることは有利である。この目的に対して、カメラは、画像の映像シークエンスを捉えるように構成され、ここで、タグ装置の水平面位置及び／又はタグ装置の高度に関する情報は、画像の映像シークエンスに対してメタデータとして付加される。
【００２１】
全地球測位システムなどの位置決め測定技術は、例えば数秒のオーダーの相当の反応時間を有し、高速で動く物体を追跡することを困難にしている。例えば、素早く走り去るセキュリティースタッフを追跡することは難しい。この欠点を緩和させるために、タグ装置はさらに、タグ装置の加速度を測定するように構成される加速度計を備え、受信機はさらに、タグ装置の加速度を表示する加速度データを、タグ装置から受信するように構成され、かつ制御ユニットはさらに、加速度データに基づいてタグ装置の水平面位置及び高度をアップデートし、かつタグ装置のアップデートされた水平面位置及びアップデートされた高度を使用して、カメラのパン及びチルト設定を制御するように構成される。この構成において、加速度計は、タグ装置の突然の動きを検出し、かつこれをカメラに対して遅れなく通信する。加速度情報に基づいて、カメラは、タグ装置の動きを予測し、かつカメラのパン及びチルト設定の制御を改良するために、タグ装置の位置をアップデートする。このやり方においてもまた、速く動く物体は、カメラによって追跡されることができる。
【００２２】
カメラ配置は、１を超える数のカメラを備える。例えば、広場又は建物などの大きな領域を一緒になって監視するカメラのネットワークが存在する。そのようなシステムにおいて、具体的にはカメラの相互の位置関係／高度が既知であれば、ネットワークの中の全てのカメラを担う１つのカメラ高度ユニット及び１つのカメラ位置決めユニットが存在すれば、それで十分である。それ故、システムは、さらなるカメラを備え、ここで、さらなるカメラはカメラ高度ユニット及びカメラ位置決めユニットを備える。
【００２３】
本発明の第２の側面にしたがって、上述の目的は、タグ装置によってマーキングされた物体を追跡するための以下のカメラ配置によって達成される。ここで、タグ装置は、タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニットと前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによってタグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニットとを備える。カメラ配置は、パン及びチルトの機能を有するカメラ、前記カメラに関する水平面位置を測定するように構成されるカメラ位置決めユニット、前記カメラ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定するように構成されるカメラ高度ユニット、前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信するように構成される受信機、並びに前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定し、決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けるように構成される制御ユニットを備える。
【００２４】
本発明の第３の側面にしたがって、上述の目的は、タグ装置の水平面位置を測定するように構成されるタグ位置決めユニット及び前記タグ位置決めユニットとは異なる別の測定原理を適用することによって前記タグ装置の高度を測定するように構成されるタグ高度ユニットを備えるタグ装置によってマーキングされた物体を追跡するためのパン及びチルトの機能を有するカメラを備えるカメラ配置の中で実行される以下の方法によって達成される。この方法は、前記カメラに関する水平面位置を測定すること、前記カメラに関する水平面位置の測定と比較して別の測定原理を適用することによって前記カメラに関する高度を測定すること、前記タグ装置から前記タグ装置の水平面位置及び前記タグ装置の高度を受信すること、前記タグ装置の水平面位置と前記カメラに関する水平面位置とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある水平面位置の差異を決定し、前記タグ装置の高度と前記カメラに関する高度とに基づいて前記タグ装置と前記カメラとの間にある高度の差異を決定し、決定された差異に基づいて前記カメラのパン及びチルトの設定を制御して前記カメラを前記タグ装置の方向へ方位付けることを含む。
【００２５】
本発明の第４の側面にしたがって、上述の目的は、処理能力を有する機構によって実行される場合、前記第３の側面の前記方法を実行するように適合される、コンピュータコード指示命令を記憶したコンピュータ可読媒体によって達成される。
【００２６】
前記第２、３、及び４の側面は、概して、前記第１の側面と同じ特徴及び利点を有する。本発明は、特段に明確に述べられていなくとも、特徴の全ての潜在的な組み合わせに関する、ということがさらに注意されるべきである。本明細書の中において開示される任意の方法のステップは、明確に述べられていなくとも、開示された正確なオーダーにおいて実行されることを必要としない。
【００２７】
本発明の付加的な目的、特徴、及び利点と同様に、上述したことは、添付の図面を参照しながら、以下の本発明の好適な実施形態の例示的かつ非限定的な詳細説明を読むことによってより良く理解可能であり、そこで、類似の要素に対しては同じ参照番号が使用される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、カメラ及びカメラによって追跡されるタグ装置によってマーキングされた物体の概略図である。
【図２】図２は、実施形態による、タグ装置の概略図である。
【図３】図３は、実施形態による、カメラ配置の概略図である。
【図４】図４は、実施形態による、カメラを伴うタグ装置によってマーキングされた物体を追跡するための方法の流れ図である。
【図５】図５は、実施形態による、複数のカメラ及び／又は複数のタグ装置を備えるシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明は、今や、今後は添付の図面を参照しながらより深く説明され、ここで、本発明の現時点での好適な実施形態が示される。しかしながら、本発明は、多くの異なる形において具現化され、かつ本明細書の中において説明される実施形態に限定されるものと解釈されるべきでなく；むしろ、これらの実施形態は、完璧さ及び完全性のために提供され、かつ当業者に対して本発明の範囲を十分に伝えている。本明細書の中において開示されるシステム及び装置は、作動の間に説明される。
【００３０】
図１は、カメラ１０２及びカメラ１０２によって追跡される物体１０６を図示している。例えば、物体１０６は、セキュリティースタッフメンバーなどの人であり、又はカメラ１０２に関して移動する任意の他の物体１０６である。カメラ１０２は、典型的には、物体１０６をカメラ１０２の視野の中へ維持するように設定が制御されるパンチルトズームカメラである。物体１０６の追跡を容易にするために、かつそれによってカメラ１０２の制御を容易にするために、物体１０６はタグ装置１０４によってマーキングされる。例えば、タグ装置１０４は、タグ装置１０４の位置が追跡される物体１０６の位置に実質的に一致するように、物体１０６に対して取り付けられる。タグ装置１０４は、追跡のために物体の上にしっかりと取り付けられなければならない。例えば、タグ装置１０４が置かれる物体１０６の上に何らかのプリセット（ｐｒｅｓｅｔ）を設けることができる。このプリセットは、タグ装置１０４が新しい物体１０６に対して取り付けられる場合に、校正ステップにおいて設けられることができる。以下にさらに説明されるように、タグ装置１０４は、その位置、すなわち水平面位置及び高度（垂直位置）を測定するように、かつこれをカメラ１０２又はカメラ１０２を備えるカメラ配置に通信するように配置される。例えば、通信は無線送信を介して行われる。受信されたタグ装置１０４の３次元位置及びカメラ１０２の対応する３次元位置に基づいて、カメラ１０２のパンチルト設定は、タグ装置１０４によってマーキングされた物体１０６をカメラ１０２の視野の中に維持するように制御される。
【００３１】
カメラ１０２は、カメラ１０２を有するタグ装置１０４によってマーキングされた物体１０６を追跡するためのシステムをタグ装置１０４と一緒になって構成するカメラ配置の部分を形成する。そのようなシステムの構成要素は、今や、図２及び図３に関して説明される。
【００３２】
図２は、タグ装置１０４を概略的に図示している。タグ装置１０４は、タグ位置決めユニット２０２、タグ高度ユニット２０４、及び送信機２０６を備える。
【００３３】
タグ位置決めユニット２０２は、概して、タグ装置１０４の水平面位置を測定するように構成される。例えば、タグ位置決めユニット２０２は、アメリカの全地球測位システム（ＧＰＳ）、ロシアの全地球的衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ）、中国の北斗衛星導航システム、又はヨーロッパのガリレオシステムなどの全地球的衛星航法システムにしたがって、水平面位置を測定する装置を備える。水平面位置は、例えば、経度／緯度の座標などの２次元座標によって与えられる。代替的に、タグ位置決めユニット２０２は、インドア位置決めシステムなどの局所位置決めシステムにしたがって、水平面位置を測定する。これは、システムが倉庫又は百貨店の中などのインドアにおいて使用されることを企図されている場合に、とりわけ有利である。インドア位置決めシステムは、典型的には、建物の内側の物体又は人々の位置を無線で探すために使用される、既知の位置のノードのネットワークを備える。ノードは、例えば、タグ装置１０４が感知できる信号を送信する。例えば、様々な光学的、無線の、又は音響技術さえも使用される。タグ装置１０４の位置は、例えば、受信信号の到達時間又は強度に基づいて、三辺測量又は三角測量を使用して決定される。典型的には、目標装置位置の明確な決定を与えるためには、少なくとも３つのノードからの測定値が必要とされる。
【００３４】
タグ高度ユニット２０４は、概して、タグ装置１０４の高度、すなわち垂直位置を測定するように構成される。具体的には、高度を測定する場合、タグ高度ユニット２０４は、タグ位置決めユニット２０２とは異なる別の測定原理を適用するように構成される。例えば、タグ高度ユニット２０４は、典型的には、大気圧を測定することによって高度を測定するように構成される。この目的に対して、タグ高度ユニット２０４は、大気圧が測定されかつ高度に変換されるための圧力センサ（バロメーター）を備える。例えば、Ｂｏｓｃｈ  ＳｅｎｓｏｒｔｅｃのＡｌｔｉｍｅｔｅｒ／Ｂａｒｏｍｅｔｅｒなどの、約０．２５メートルの精度で高度を測定することができる廉価で正確な圧力センサが存在する。言い換えると、タグ高度ユニット２０４は、典型的には、全地球的衛星航法システムからの高度測定値が使用された場合に可能となるものよりも高い精度において高度を測定するように構成されている。
【００３５】
送信機２０６は、無線リンクを介してなど、十分に確立された技術にしたがって、タグ水平面位置決めユニット２０２によって測定される水平面位置、及びタグ高度ユニット２０４によって測定される高度を送信するように構成される。
【００３６】
図３は、カメラ配置３００を図示している。カメラ配置３００は、カメラ１０２、受信機３０６、カメラ位置決めユニット３０２、カメラ高度ユニット３０４、及び制御ユニット３０８を備えている。受信機３０６、カメラ位置決めユニット３０２、カメラ高度ユニット３０４、及び制御ユニット３０８は、図１及び図５の中に示されるように、カメラ１０２の中に物理的に配置されている。しかしながら、受信機３０６、カメラ位置決めユニット３０２、カメラ高度ユニット３０４、及び制御ユニット３０８はまた、物理的にカメラ１０２から離れて配置されることもできる。カメラ配置３００はさらに、カメラのネットワークなどの、１を超える数のカメラを備える。そうであるならば、具体的には、カメラ相互の位置関係が固定されたまま維持されるならば、カメラのシステム全体を担う１つの受信機３０６、１つのカメラ位置決めユニット３０２、１つのカメラ高度ユニット３０４、及び／又は１つの制御ユニット３０８を有すれば十分である。１つの受信機３０６、１つのカメラ位置決めユニット３０２、１つのカメラ高度ユニット３０４、及び１つの制御ユニット３０８は、例えば、システムの中のカメラのうちの１つの中に置かれ、又はカメラから離れて提供される。
【００３７】
受信機３０６は、例えば、無線リンクを介して、タグ装置１０４の送信機２０６からデータを受信するように構成されている。そのようなデータは、具体的に、タグ装置１０４の水平面位置及びタグ装置１０４の高度を含む。
【００３８】
カメラ位置決めユニット３０２は、概して、カメラ１０２に関する水平面位置を測定するように構成される。タグ位置決めユニット２０２と同様に、カメラ位置決めユニット３０２は、アメリカの全地球測位システム（ＧＰＳ）、ロシアの全地球的衛星システム（ＧＬＯＮＡＳＳ）、中国の北斗衛星導航システム、又はヨーロッパのガリレオシステムなどの全地球的衛星航法システムにしたがって、水平面位置を測定する装置を備える。代替的に、具体的に、システムがインドアの使用を企図している場合、カメラ位置決めユニット３０２は、タグ装置１０４に関してさらに上述されたような関係位置において設定された局所位置決めシステム（ＧＰＳタイプの）にしたがって、位置を測定することができる。水平面位置は、例えば、経度／緯度の座標などの２次元座標によって与えられる。好ましくは、カメラ位置決めユニット３０２は、水平面位置を測定する場合、タグ位置決めユニット２０２と同じ測定原理を適用する。このやり方において、タグ位置決めユニット２０２及びカメラ位置決めユニット３０２は、ＧＰＳ信号伝達における乱れなどと同じタイプの測定乱れの影響に晒される。
【００３９】
カメラ高度ユニット３０４は、概して、カメラ１０２に関して、高度、すなわち垂直位置を測定するように構成される。タグ装置１０４の中の配置と同様に、高度を測定する場合、カメラ高度ユニット３０４は、カメラ位置決めユニット３０２とは異なる別の測定原理を適用するように構成される。例えば、カメラ高度ユニット３０４は、典型的には全地球的衛星航法システムに基づいて、水平面位置を測定するカメラ位置決めユニット３０２とは異なり、典型的には（例えば、上で議論されたような圧力センサによって）大気圧を測定することによって高度を測定するように構成される。好ましくは、カメラ高度ユニット３０４は、タグ高度ユニット２０４と同じ測定原理を適用する。このやり方において、カメラ高度ユニット３０４及びタグ高度ユニット２０４は、天候状態による大気圧の変化によってもたらされる乱れなどと同じタイプ及び同じ量の測定の乱れの影響に晒される。カメラ高度ユニット３０４の測定値はまた、他の目的に対しても使用される。例えば、測定された大気圧は、同時係属のＥＰ出願番号１３４４６５０３．８の中においてさらに説明される障害検出試験の信頼性を判定するために使用される。
【００４０】
制御ユニット３０８は、受信機３０６を介してタグ装置１０４から水平面位置及び高度のデータを、並びにカメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４からカメラ１０２に関する水平面位置及び高度のデータを受信するように構成されている。制御ユニット３０８は、典型的には、カメラ１０２のパン及びチルト設定を制御するために、制御ユニット３０８が受信したデータを処理することを可能にする処理ユニットを備える。この目的に対して、制御ユニット３０８は、カメラ１０２に対して作動可能に接続され、かつカメラ１０２が、タグ装置１０４（及びまたタグ装置１０４によってマーキングされた物体１０６）がカメラ１０２の視野の中にあるように、パン及びチルト、及びまた可能ならばフォーカス及びズームなどの他の設定を調整するように指示するために、カメラ１０２に制御コマンドを送ることができる。制御ユニット３０８は、ハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせの中に実装されることができる。例えば、制御ユニット３０８は、本明細書の中において開示される様々な方法を実施するコンピュータコード指示命令が記憶されている（非一時的）コンピュータ可読媒体と関連する。
【００４１】
上で開示されたシステムの作動、及び具体的には制御ユニット３０８の作動は、今や、図１から３及び図４の流れ図を参照してより詳細に説明される。
【００４２】
上述したように、制御ユニット３０８は、カメラ１０２の少なくともパン及びチルト設定を制御するように構成される。そのようにするために、制御ユニット３０８は、ステップＳ０２において、タグ装置１０４の水平面位置及び高度を受信する。さらに、ステップＳ０６において、制御ユニットは、カメラ１０２に関する水平面位置及び高度を受信する。
【００４３】
受信したデータに基づいて、制御ユニット３０８は、カメラ１０２のパン及びチルト設定を制御する。具体的には、制御ユニット３０８は、ステップＳ０６において、タグ装置１０４とカメラ１０２との間の水平面位置における差異、及びタグ装置１０４とカメラ１０２との間の高度における差異を計算する。これらの差異の前者は、測定されたタグ装置１０４の水平面位置、及び測定されたカメラ１０２に関する水平面位置に基づいて計算される。これらの差異の後者は、測定されたタグ装置１０４の高度、及び測定されたカメラ１０２に関する高度に基づいて計算される。これらの差異を決定する場合、任意の数の場合が発生する。
【００４４】
一実施形態にしたがって、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４は、これらのユニット３０２、３０４によって測定される水平面位置及び高度が、カメラ１０２の水平面位置及び高度の優れた予測を与えるように、カメラ１０２の中に、又はカメラ１０２の近傍の中に配置される。そのような場合において、制御ユニット３０８は、タグ位置決めユニット２０２によって測定された水平面位置とカメラ位置決めユニット３０２によって測定された水平面位置との間の差異を形成することによって、タグ装置１０４とカメラ１０２との間の水平面位置における差異を計算する。さらに、制御ユニット３０８は、タグ高度ユニット２０４によって測定された高度とカメラ高度ユニット３０４によって測定された高度との間の差異を形成することによって、タグ装置１０４とカメラ１０２との間の高度における差異を計算する。
【００４５】
好ましくは、カメラ配置３００の中及びタグ装置１０４の中で測定される水平面位置は、例えば、全地球的衛星航法システム装置によるなどして、同じ測定原理にしたがって測定される。同様に、カメラ配置３００の中及びタグ装置１０４の中で測定される高度は、例えば、大気圧を測定するなどして、同じ測定原理にしたがって測定される。この場合には、ＧＰＳ信号における乱れ又は天候状態が変化することによってもたらされる乱れなどの付加的な乱れは、差異が計算される時に取り除かされる。
【００４６】
別の実施形態にしたがって、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４は、カメラ配置３００の中に配置されるが、カメラ１０２の中にではない。例えば、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４は、カメラ配置３００の中のさらなるカメラの中に配置される。そのような場合、ユニット３０２、３０４によって測定される水平面位置及び高度は、カメラ１０２の水平面位置及び高度の正確な予測を与えない。しかしながら、ユニット３０２、３０４によって測定された水平面位置及び高度は、未だ、カメラ１０２の水平面位置及び高度を予測するために使用される。例えば、カメラ１０２並びにユニット３０２及び３０４の相互の位置関係が既知である場合、カメラの水平面位置及び高度は、ユニット３０２、３０４によって提供される測定値に対して既知の位置のオフセットを加えることによって予測されることができる。一旦、カメラの水平面位置及び高度がこのやり方で予測されてしまうと、タグ装置１０４とカメラ１０２との間の水平面位置及び高度における差異は、以前の実施形態に関して上述されたものと同様に、容易に決定されることができる。
【００４７】
この場合においてまた、カメラ配置３００の中及びタグ装置１０４の中で測定される水平面位置が、外的な乱れを取り除くために、例えば、全地球的衛星航法システム装置によるなどして、同じ測定原理にしたがって測定されるとすれば有利である。同様に、カメラ配置３００の中及びタグ装置１０４の中で測定される高度は、例えば、大気圧を測定するなどして、同じ測定原理にしたがって測定されるとすれば有利である。
【００４８】
一実施形態にしたがって、カメラ１０２は、既知の水平面位置及び既知の高度を有する（例えば、カメラが所定の位置／高度に固定されているので、又はそれが既知の経路にしたがって移動するので）。カメラ１０２の水平面位置及び高度は、例えば、カメラ配置３００に入力される。カメラ配置３００は、この目的に対して、カメラの（固定された）水平面位置及び（固定された）高度を受信するように構成される（図示されぬ）入力ユニットを備えることができる。例えば、入力ユニットは、それを介してユーザがカメラの座標を入力することができる、グラフィカルユーザインターフェースの形をとる。
【００４９】
タグ装置１０４とカメラ１０２との間の水平面位置における差異を決定する１つのやり方は、測定されたタグ装置１０４水平面位置とユーザによって入力されたカメラ１０２の水平面位置との間の差異を計算することである。同様に、タグ装置１０４とカメラ１０２との間の高度における差異を決定するアプローチは、測定されたタグ装置１０４の高度とユーザによって入力されたカメラ１０２の高度との間の差異を計算することである。しかしながら、そのようなアプローチにおいては、タグ装置１０４の中で実行された測定に関連する外的な乱れを埋め合わせることができず、そのことが、今度は、カメラ１０２の制御の精度に影響を与える。
【００５０】
この理由に対して、それぞれタグ位置決めユニット２０２及びタグ高度ユニット２０４と同じやり方で、又は少なくとも同じ測定原理にしたがって、水平面位置及び高度を測定するように構成されるカメラ配置３００の中のいずれかの場所に、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４を有することは有利である。例えば、タグ高度ユニット２０４が圧力センサを使用して大気圧を測定することによって高度を測定する場合、カメラ高度ユニット３０４もまた圧力センサを備える。代替案として、カメラ高度ユニット３０４は、天候における変化によってもたらされる大気圧の測定値を提供する、局所的な気象サービスに対するリンクを含むことができる。その後、制御ユニット３０８は、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４からの測定値を、タグ装置１０４から受信した測定値における現在存在する外的な乱れを取り除くために、基準値として使用することができる。例えば、カメラ位置決めユニット３０２及びカメラ高度ユニット３０４からの測定値は、位置及び高度の測定値の上の現在の乱れの推定−基準値−を与えるために、これらのユニット３０２、３０４の既知の位置／高度と比較される。制御ユニット３０８は、そのように推定された現在の乱れを使用して、タグ装置１０４から受信した測定値を調整する。例えば、制御ユニット３０８は、測定された現在の乱れを引くことによって、タグ装置１０４の水平面位置と既知のカメラの水平面位置との間の差異、及びタグ装置１０４の高度と既知のカメラの高度との間の差異を調整することができる。
【００５１】
ステップＳ０６において決定された差異に基づいて、制御ユニットは、ステップＳ０８において、カメラ１０２がタグ装置１０４の方向に方位付けられるように、カメラ１０２のパン及びチルト設定を制御する。具体的に、水平面位置における差異は、カメラ１０２からタグ装置１０４の水平面位置へ向けられる水平面におけるベクトルを確定する。制御ユニット３０８は、パンの方向がそのように確定されたベクトルの方向に対応するように、カメラのパン設定を制御する。
【００５２】
水平面位置における差異及び高度における差異に基づいて、制御ユニット３０８は、チルト方向が仰角に対応するようにカメラのチルト設定を制御するために、カメラ１０２に関するタグ装置１０４の仰角を計算する。
【００５３】
上述したことにしたがって、制御ユニット３０８は、カメラ１０２のパン及びチルトを制御する。パン及びチルトは、パン及びチルトの軸の周りに独立してカメラ１０２を回転させることによって、視野方向を調整する。しかしながら、制御ユニット３０８はまた、ステップＳ０６の中で決定された差異に基づいて、ズーム及びフォーカス設定などのカメラ１０２の他のパラメータを制御することもできる。例えば、物体１０６が非常に離れている場合、カメラ１０２は、光学的に及び／又はデジタルにズームされて、視野の中の物体１０６を拡大する。ズームインすることは視野をより狭くし、かつズームアウトすることは視野をより広くする。これは、カメラセンサの前のレンズ要素を機械的に移動させることによって光学的に行われ、それによって、レンズの焦点距離を変化させ、又は捉えられた画像の中心切り出し（ｃｅｎｔｒｅ  ｃｕｔｏｕｔ）を行い、かつ捉えられた画像のスケーリングにより物体１０６を拡大することによって行われる。さらに、シーンの中の全ての物体１０６は、カメラが微小光の状況の間により高い光の量を捉えるために使用されるより大きな開口部を有する場合、同時にフォーカスされることはできない。それ故、より長い焦点距離を有するカメラは、カメラからちょうど選ばれた距離において物体を表示するようにフォーカスされる必要がある。焦点距離とは異なる距離における他の物体は、ぼやけており又はフォーカスから外れている。フォーカスすることに対する必要性は、典型的には、より長い焦点距離及び高いズームの量を有するカメラに対してより大きい。フォーカスは、典型的には、カメラ１０２の中の別のレンズグループを動かすことによって調整される。
【００５４】
一実施形態にしたがって、制御ユニット３０８は、タグ装置１０４を追跡しながらカメラ１０２の光学的なズームを実行するように構成される。ステップＳ０６において決定された差異に基づいて、制御ユニット３０８は、物体１０６に対するユークリッド距離を決定する。さらに、制御ユニット３０８は、物体１０６のサイズがそれが例えば安全ガードであるのか、自動車又はバスであるのかに応じて変化するので、タグを付けられた物体１０６がどれだけ大きいのかに関する情報にアクセスすることができる。そのような情報は、典型的には、ユーザによってプリセットされるか、又はカメラ１０２の中の映像解析アルゴリズムを用いて自動的に検出される。付加的に、制御ユニット３０８は、物体１０６の周りの環境を観察することが重要である場合、又は物体１０６が予測不可能な方向における変化を伴って動いている場合に望ましい、予め定義された安全マージン（すなわち、物体１０６の周りの画像における望ましいマージン）にアクセスすることができる。カメラ１０２と物体１０６との間の距離についてのこの情報及び知識を伴って、制御ユニット３０８は、視野が物体１０６を含むように、カメラ１０２の視野（ズーム要素）を調整することが可能である。具体的には、制御ユニット３０８は、物体１０６のサイズ、付加的な安全マージン、及びカメラ１０２から物体１０６までの距離についての知識から、必要とされる視野をディグリー（ｄｅｇｒｅｅｓ）において計算することができる。そのようにするために、カメラ１０２は、必要な視野を取得するために、カメラのセンサに関してズームに影響するレンズグループをどのように動かすかに関する情報を備える参照テーブルを使用することができる。参照テーブルからの情報に基づいて、ズームに影響するレンズグループは、モータ制御装置を使用してカメラセンサに関して移動されることができる。参照テーブルは、典型的には、カメラ１０２のレンズのマッチングのためのカメラのブロック設計及びブロック製作の間に予め計算されている。
【００５５】
カメラ１０２がズームインされる場合（長い焦点距離）、被写界深度は限定される。この理由に対して、特定の距離において物体１０６を捉えるために、カメラ１０２のフォーカス設定を調整することが好ましい。具体的には、タグ装置１０４の距離において探索される物体１０６がフォーカスされるように、カメラ１０２のフォーカスを調整することが好ましい。フォーカス調整は、例えば、カメラのレンズの範囲内で、適切なレンズグループを機械的に動かすことによって、カメラ１０２の中で実行される。カメラ１０２から物体１０６までの距離に基づいて、制御ユニット３０８は、カメラレンズの範囲内のレンズグループの望ましい位置を決定することができる。具体的には、望ましい位置の決定は、表引きの手段によって実行されることができる。その後、制御ユニット３０８は、レンズグループをカメラブロックの内側で位置決めするモータ制御装置に望ましい位置の値を書き込むことができる。
【００５６】
上述したフォーカス設定のアプローチは、既知のオートフォーカス方法に対して有利であり、又は少なくとも優れた補足となる。オートフォーカス機能は、画像の選ばれた部分（典型的には中央部分）又は画像の中の（検出された顔などの）特定の物体ができるだけ明瞭になるように、レンズの位置を自動的に調整する。いくつかのオートフォーカスシステムは、焦点推移を行うことが必要となるような、より重要な他の物体が近傍に存在するか否かを検出するために、フォーカスするレンズグループを動かす。これは、制御アルゴリズムが正しい物体の上に安定的かつ優れたフォーカスを保たないことを意味する、フォーカスハンチングをもたらす。オートフォーカス方法に伴って発生する別の問題は、突然シーンを横切る鳥などのような、目標とカメラとの間を通り過ぎる物体が、フォーカスを「かすめ取る」ということである。さらに、多くの画像ノイズを伴う暗いシーンにおいては、オートフォーカスの性能は、極めて低いか又は無いも同じである。それ故、カメラ１０２とタグ装置１０４との間の距離に基づいてフォーカスを制御することによって、カメラ１０２は、正しい距離においてフォーカスするように制御されることができ、それによって望ましい物体１０６をフォーカスの中に保持することができる。
【００５７】
カメラ１０２の様々な設定を制御することに加えて、制御ユニット３０８は、カメラ１０２ａとタグ装置１０４との間の距離に基づいて、イベントを発生させることができる。イベントは、撮影を開始し、撮影を中止し、又はシステムの中の別のカメラに撮影を開始させるように要求することができる。例えば、家庭の監視システムにおいて、撮影を中止するためのイベントは、タグ装置１０４を装着したユーザが家に帰る、すなわちカメラ１０２からの閾値距離よりも近い場合に発生され、又は撮影の開始は、ユーザが家を離れる場合、すなわちタグ装置１０４がカメラ１０２からの閾値距離よりも離れる場合に行われる。
【００５８】
イベントの別の例は、カメラ１０２が、物体１０６が特定の位置に置かれる場合、すなわちカメラ１０２に関して特定の距離及び方向に置かれる場合、タグを付けられた物体１０６を撮影することを許可しない、又はタグを付けられた物体１０６のフィルムを保存する、ということである。
【００５９】
（図５の中におけるものなどの）いくつかのカメラを伴うシステムにおいて、距離に基づくイベントの例は、現在の距離において映像を記録するのにより適した別のカメラにスイッチすることである。例えば、パンチルトズームカメラは、より長い距離に対して適切であり、一方、３６０度のオーバービューカメラは、４メートル未満などの短い距離に対してより適切である。
【００６０】
タグ装置１０４が第１のシステムによって監視されている領域を離れ、かつタグを付けられた物体１０６が限られた場合にだけ訪れる領域などの、第２のシステムによって監視されている領域へ移動する場合、制御装置３０８は、記録された映像を第１のシステムの中に記憶させるために、第２のシステムから第１のシステムへ移動する又は記録された映像をコピーするイベントを発生させる。
【００６１】
本明細書の中において開示されるシステムはさらに、種々の空間的な位置において置かれるマイクロフォンを備える、音響記録システムと組み合わされることができる。そのような構成において、制御ユニット３０８は、タグ装置１０４に対して現在一番近い位置にあるマイクロフォンを使用して、音響を記録するイベントを発生させる。
【００６２】
一実施例にしたがって、カメラ１０２は、第１の人などの第１の物体の上に設置され、かつ複数のタグ装置１０４は、複数の第２の人々などの複数の第２の物体の上に設置される。そのようなシステムにおいて、制御ユニット３０８は、タグ装置１０４のうちの１つがカメラ１０２に対して例えば特定の閾値よりも十分に近くに来るや否や、自動的に撮影を開始するイベントを発生させることができる。このやり方において、映像シークエンスの収集が発生され、そこで、各々の映像シークエンスは、タグ装置１０４のうちのそれぞれの１つに関連している。映像シークエンスの収集は、同じタグ装置１０４に関連している映像シークエンスが、同じグループに含まれるように、グループの中に分割される。その後、映像シークエンスは、グループ別に保存され、又は、必要であるならば、自動的にグループ別にエクスポートされる。
【００６３】
実施形態にしたがって、制御ユニット３０８は、タグ装置１０４の位置／高度に関する位置情報をメタデータとして、カメラ１０２によって捉えられた画像の映像シークエンスに対して付加する。組み合わされた映像シークエンス及び位置情報は、監視目的に対して使用され、例えばセキュリティースタッフの追跡を改良する。例えば、位置情報は、画像の映像シークエンスにおける画像処理の手段によって、物体、顔、又は動きの検出に対する入力として使用され得る。
【００６４】
全地球測位システムに関して知られている欠点は、新しい位置を受信するまでに時間の遅れが発生するということである。この時間の間に、タグ装置１０４によってマーキングされた物体１０６は、任意の方向において速い動きを開始する。このことは、カメラの視野が、物体１０６を視野内に保持する程に十分には広くない、ということをもたらし得る。例えば、カメラ１０２は、パン、チルト、及び／又はフォーカスにおいて物体１０６を追跡し損なう。これを避けるために、タグ装置１０４（及び可能性としてはまたカメラ配置３００）は、突然の動きを検出する加速度計／ジャイロメーター／磁気探知機が装備される。例えば、９軸のセンサが、回転に関する測定に対しては３軸のジャイロとともに、加速度に関する測定に関しては３軸の加速度計とともに、かつ進行方向を測定するために３軸の磁気探知機（コンパス）とともに使用される。加速度計／ジャイロメーター／磁気探知機の反応は、即時であり、かつタグ装置１０４から送信機２０６及び受信機３０６を介してカメラ配置３００へ通信される。受信した加速度情報に基づいて、制御ユニット３０８は、タグ装置１０４の動きを予測する。例えば、加速度、進行方向、初期位置、及び初速が知られていれば、制御ユニット３０８は、加速度及び速度についての情報を初期位置に戻すように伝搬させることによって、新しい位置を計算することができる。具体的には、制御装置３０８は、加速度が２回積分される２重積分法を適用する。
【００６５】
加速度測定は、典型的には、ゼロではない平均を有する測定ノイズと関連している。ノイズは、積分の間に蓄積され、かつ速度の非常に優れた推定を与えるが位置においてより大きな誤差を与える、センサドリフトをもたらす。制御ユニット３０８は、このドリフトに対する埋め合わせを行う。具体的には、制御ユニット３０８は結局タグ位置決めユニット２０２から新しい位置を取得するので、ドリフトは例えば推定される位置及びタグ位置決めユニット２０２からの位置が組み合わされるカルマンフィルターを使用することによって、埋め合わされることができる。このやり方において、タグ位置決めユニットからの測定値は、ドリフトを埋め合わせ、かつ位置の信頼できる推定を生み出す。位置推定を使用して、制御ユニット３０８は、カメラ１０２にその方向（パン／チルト）を調整するように、又はカメラ１０２が物体１０６の高い質の画像を捉えるようにフォーカスを調整するように指示する。
【００６６】
実施形態にしたがって、カメラによってタグ装置によりマーキングされた物体を追跡するためのシステムは、１を超える数のカメラ及び／又は１を超える数のタグ装置を備える。図５は、複数のカメラ１０２ａ‐ｅ及び複数のタグ装置１０４ａ‐ｃが存在するそのようなシステムを図示している。各々のカメラ１０２ａ‐ｅは、タグ装置１０４ａ‐ｃのうちの１以上を追跡するように構成される。１つのカメラ、例えばカメラ１０２ａが１を超える数のタグ装置、例えばタグ装置１０４ａ及びタグ装置１０４ｂを追跡するように構成される場合、いくつかのオプションが利用可能である。１つのオプションにしたがって、制御ユニット３０８は、追跡される両方のタグ装置１０４ａ及び１０４ｂが画像の中に捉えられるように、カメラ１０２ａのパン、チルト、ズーム設定を設定する。例えば、パン及びチルト設定は、カメラ１０２ａをタグ装置１０４ａ、又はタグ装置１０４ａ及び１０４ｂの間のうちの１つに向けるように設定される。さらに、ズームは、追跡されるタグ装置１０４ａ及び１０４ｂが画像の中において見られるまで、カメラ１０２ａがズームアウトするように調整される。このことは、制御ユニット３０８がタグ装置１０４ａ及び１０４ｂから位置／高度データを受信するので、可能である。別のオプションにしたがって、タグ装置１０４ａ‐ｃは、優先順位と関連する。それ故、カメラ１０２ａは、最も高い優先度を有するタグ装置１０４ａを追跡するように構成される。優先度は、システムの中でプリセットされ、又はカメラ１０２ａとタグ装置１０４ａ‐ｃとの間の距離と関連する。例えば、カメラ１０２ａに一番近いタグ装置１０４ａは、最も高い優先度を与えられる。制御ユニット３０８はさらに、より低い優先度を有するタグ装置１０４ｂ‐ｃを追跡するために、システムの中の他のカメラ１０２ｂ‐ｅに対するイベントを発生させる。
【００６７】
今度は、複数のカメラ１０２ａ‐ｅがタグ装置、例えばタグ装置１０４ａを追跡する場合が考慮される。例えば、タグ装置１０４ａに一番近いカメラ１０２ａは、タグ装置１０４ａを最初に追跡する。タグ装置１０４ａが動き回るので、それは何らかのポイントにおいて代わりにカメラ１０２ｂに一番近くなる。そのポイントにおいて、カメラ１０２ｂはカメラ１０２ａの代わりに又は補足手段としてタグ装置１０４ａを追跡することになる。タグ装置１０４ａとカメラ１０２ａ‐ｅとの間の距離に基づいて、カメラ配置３００の制御ユニット３０８は、それ故、カメラ１０２ａ‐ｅのうちのどれが現時点でタグ装置１０４ａを追跡するかを決定し、かつそのようにカメラ１０２ａ‐ｅに指示する。
【００６８】
当業者が、多くのやり方において上述の実施形態を修正でき、かつさらに上述の実施形態において示されている本発明の利点を使用できる、ということが理解されるだろう。例えば、カメラは、熱カメラ又は赤外線カメラであってもよい。カメラが携帯可能である場合、例えば、それは人に装着されるので、カメラは、タグを付けられた物体を最適にカメラの視野の中に保持するために、カメラの動きを予測するように使用される、動き検出センサ（加速度計／ジャイロメーター／磁気探知機）を備える。それ故、発明は、示された実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ画定されるものである。それに加えて、当業者が理解するように、示された実施形態は組み合せることができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０２  カメラ
１０４  タグ装置
１０６  物体
２０２  タグ位置決めユニット
２０４  タグ高度ユニット
２０６  送信機
３０２  カメラ位置決めユニット
３０４  カメラ高度ユニット
３０６  受信機
３０８  制御ユニット
Ｓ０２  ステップ
Ｓ０４  ステップ
Ｓ０６  ステップ
Ｓ０８  ステップ
１０２ａ‐ｅ  カメラ
１０４ａ‐ｃタグ装置
【図１】
2015109641.tif 000003
【図２】
2015109641.tif 000004
【図３】
2015109641.tif 000005
【図４】
2015109641.tif 000006
【図５】
2015109641.tif 000007
【外国語明細書】
2015109641000001.pdf
2015109641000002.pdf
2015109641000003.pdf
2015109641000004.pdf