(57)【要約】【課題】ローリング揺れによる影響を抑制させることを目的とする。【解決手段】撮像手段の光軸に対して回転機構部の回転軸線が傾斜した状態で設置される撮像装置であって、該撮像装置に対するローリング揺れに応じて、前記回転機構部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正する補正手段を有することを特徴とする。【選択図】図７
2022000678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段の光軸に対して回転機構部の回転軸線が傾斜した状態で設置される撮像装置であって、
該撮像装置に対するローリング揺れに応じて、前記回転機構部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正する補正手段を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記回転機構部は、第１の軸回りに前記撮像手段を回転させる第１の回転部を備え、
前記光軸に対して第１の軸が傾斜した状態で設置され、
前記補正手段は、
該撮像装置に対するローリング揺れに応じて、前記第１の回転部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正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】
該撮像装置に対する揺れを検出する揺れ検出手段を有し、
前記補正手段は、
前記揺れ検出手段により該撮像装置に対するローリング揺れが検出されることに応じて、前記第１の回転部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像手段の撮影範囲から一部の領域の画像を切り出して出力する出力手段を有し、
前記出力手段は、
前記補正手段により補正された撮影範囲から前記一部の領域の画像を切り出して出力することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記回転機構部は、前記第１の軸に直交する第２の軸回りに該撮像装置を回転させる第２の回転部を備え、
前記補正手段は、
該撮像装置に対するピッチング揺れに応じて、前記第２の回転部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
ズーム率を変更する変更手段を有し、
前記変更手段は、
前記補正手段により前記撮像手段の撮影範囲を補正する場合に、補正の前後で同一の撮影範囲を収めることができるようにズーム率を下げることを特徴とする請求項１ないし５の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記変更手段は、
前記補正手段により前記撮像手段の撮影範囲を補正する場合にズーム率を下げても補正の前後で同一の撮影範囲を収めることができない場合にはズーム率を最小に変更することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記回転機構部は、前記第１の軸に直交する第２の軸回りに該撮像装置を回転させる第２の回転部を備え、
該撮像装置に対する、ローリング揺れとヨーイング揺れとに応じて前記第２の回転部を制御して、前記撮像手段の撮影範囲を変更する制御手段を有することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
ローリング揺れに対してヨーイング揺れの割合が大きい場合には前記撮像手段の光軸と前記第１の軸との間の鋭角側の角度が大きくなるように前記第２の回転部を制御することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、
ヨーイング揺れに対してローリング揺れの割合が大きい場合には前記撮像手段の光軸と前記第１の軸との間の鋭角側の角度が小さくなるように前記第２の回転部を制御することを特徴とする請求項８または９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
ズーム率を変更する変更手段を有し、
前記変更手段は、
前記制御手段により前記撮像手段の撮影範囲を変更する場合に変更の前後で同一の撮影範囲を収めることができるようにズーム率を下げることを特徴とする請求項８ないし１０の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記変更手段は、
前記制御手段により前記撮像手段の撮影範囲を変更する場合にズーム率を下げても変更の前後で同一の撮影範囲を収めることができない場合にはズーム率を最小に変更することを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
【請求項１３】
撮像手段の光軸に対して回転機構部の回転軸線が傾斜した状態で設置される撮像装置の制御方法であって、
該撮像装置に対するローリング揺れに応じて、前記回転機構部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正する補正ステップを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１４】
コンピュータを、請求項１ないし１２の何れか１項に記載された撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項１５】
コンピュータを、請求項１ないし１２の何れか１項に記載された撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、その制御方法、プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像手段に掛かる振動を検出し、検出した結果に基づいて撮像画面の揺れを補正する撮像装置が知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−８０８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ローリング揺れによる影響を抑制させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る撮像装置は、撮像手段の光軸に対して回転機構部の回転軸線が傾斜した状態で設置される撮像装置であって、該撮像装置に対するローリング揺れに応じて、前記回転機構部を制御することで前記撮像手段の撮影範囲を補正する補正手段を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】船上で生じる揺れの種類を説明するための図である。
【図２】チルト角が０度でパン駆動したときの一例を示す図である。
【図３】チルト角が９０度でパン駆動したときの一例を示す図である。
【図４】撮像装置の設置方法を説明するための図である。
【図５】撮像装置に調節機構を追加した構成の一例を示す図である。
【図６】被写体と撮像装置との配置関係の一例を示す図である。
【図７】被写体と撮像装置との配置関係の一例を示す図である。
【図８】撮像装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図９】第１実施形態の処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施形態の処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】撮像装置の設置方法を説明するための図である。
【図１２】チルト駆動したときの撮像装置の一例を示す図である。
【図１３】チルト駆動したときの撮像装置の一例を示す図である。
【図１４】第３実施形態の処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では船に撮像装置を設置し、船上で生じる揺れに応じて撮影範囲を補正する場合について説明する。
図１は船上で生じる揺れの種類を説明するための図である。図１では、船１０１の前後方向をｘ軸とし、左右方向をｙ軸とし、ｘ軸およびｙ軸と直交する方向をｚ軸として示している。ここでは、船に設置された後述する撮像装置は、光軸がｘ軸方向を向いているものとする。
撮像装置により撮影される画像に影響を与える揺れとしては、船首揺れ１０２、縦揺れ１０３、ローリング揺れ１０４がある。
【０００８】
船首揺れ１０２は、船上面図１０５に示すように、撮像装置に対してｚ軸回りに回転して揺れる振動として現れる。このような船首揺れ１０２をヨーイング揺れという。縦揺れ１０３は、船側面図１０６に示すように、撮像装置に対してｙ軸回りに回転して揺れる振動として現れる。このような縦揺れ１０３をピッチング揺れという。ローリング揺れ１０４は、船正面図１０７に示すように、撮像装置に対してｘ軸回りに回転して揺れる振動として現れる。
【０００９】
（第１実施形態）
本実施形態の撮像装置２０１は、ローリング揺れにより生じる撮影範囲のずれをパン駆動することで補正する。
図２および図３は撮像装置２０１の構成の一例を示す図である。具体的に、図２はチルト角が０度のときにパン駆動させたときの撮影範囲の一例を示す図である。図２（ａ）は一方向から見た撮像装置２０１の側面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ａ１方向から見た撮像装置２０１の側面図である。図３はチルト角が９０度のときにパン駆動させたときの撮影範囲の一例を示す図である。図３（ａ）は一方向から見た撮像装置２０１の側面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印Ａ２方向から見た撮像装置２０１の側面図である。
【００１０】
撮像装置２０１は、雲台２０２、鏡筒２０３、撮像部２０４等を備える。
雲台２０２は、ベース部２１１、支持部２１２、回転機構部を備える。ベース部２１１は、撮像装置２０１を設置部に固定するための部位である。ベース部２１１は、支持部２１２をパン軸Ｐａ回り（第１の軸回り）に回転可能に支持する。支持部２１２は鏡筒２０３を支持するための部位である。支持部２１２は、鏡筒２０３をパン軸Ｐａと直交するチルト軸Ｔａ回り（第２の軸回り）に回転可能に支持する。鏡筒２０３は、撮像部２０４を収容する。撮像部２０４は、レンズ群、撮像素子、レンズを駆動するモータ等を備える。なお、レンズ群には、ズームレンズが含まれる。
【００１１】
回転機構部は、パン回転部（第１の回転部）と、チルト回転部（第２の回転部）とを備える。パン回転部は、モータ等の電動駆動部を備え、撮像部２０４をパン方向に回転させることでパン駆動する。具体的に、パン回転部は、ベース部２１１に対してパン軸Ｐａ回りに支持部２１２を回転させる。パン軸Ｐａは、パン回転部の回転軸線である。チルト回転部は、モータ等の電動駆動部を備え、撮像部２０４をチルト方向に回転させることでチルト駆動する。具体的に、チルト回転部は、支持部２１２に対してチルト軸Ｔａ回りに鏡筒２０３を回転させる。チルト軸Ｔａは、チルト回転部の回転軸線である。なお、回転機構部は雲台２０２に設ける場合に限られず、例えば支持部２１２等に設けてもよい。
【００１２】
図２（ａ）、（ｂ）に示す撮像装置２０１はチルト角が０度であり、光軸２０５が水平面（地面）と平行な水平方向である。チルト角が０度とは、パン軸Ｐａと光軸２０５とが直交する場合をいう。ここで、図２（ａ）に示すように、被写体２０６が光軸２０５方向にいた場合に撮影範囲が図２（ｃ）の撮影範囲２０７であるものとする。この状態から、パン回転部がパン駆動して撮像部２０４をパン方向２０８に移動させた場合には、撮影範囲は水平に動き、図２（ｄ）の撮影範囲２０９のようになる。
一方、図３（ａ）、（ｂ）に示す撮像装置２０１はチルト角が９０度であり、光軸２０５が水平面に対して垂直方向である。チルト角が９０度とは、パン軸Ｐａと光軸２０５とが平行な場合をいう。ここで、図３（ａ）に示すように、被写体２０６が光軸２０５方向にいた場合に撮影範囲が図３（ｃ）の撮影範囲３０１であるものとする。この状態から、パン回転部がパン駆動して撮像部２０４をパン方向２０８に移動させた場合には、撮影範囲は回転して、図３（ｄ）の撮影範囲３０２のようになる。
【００１３】
＜撮像装置の設置方法＞
図４は撮像装置２０１の設置方法を説明するための図である。
本実施形態では、撮像装置２０１は水平方向の光軸２０５に対してパン軸Ｐａが傾斜した状態で設置される。具体的には、水平面に対して傾斜した天井４０１の設置面４０２に対して撮像装置２０１の雲台２０２を取り付けることでパン軸Ｐａが光軸２０５に対して傾斜する。したがって、パン軸Ｐａは水平面に対して傾斜すると共に、水平面に対して垂直な垂直線に対しても傾斜する。また、水平方向に撮影するために、撮像部２０４をチルト方向４０３に駆動させている。ここで、チルト角αは０度よりも大きく、９０度よりも小さい角度であり、図４では略４５度である。このように、チルト角が０度より大きいことで撮像部２０４をパン方向２０８に駆動させたときにローリング成分にも移動する。したがって、船上にローリング揺れが生じた場合に、ローリング揺れに応じてパン回転部を制御して、撮像部２０４をパン方向２０８に駆動することで画面が回転して、撮像部２０４の撮影範囲を補正することができる。このように撮像装置２０１に対する揺れ等に応じて回転機構部を制御して、撮像部２０４の撮影範囲を補正することをＰＴブレ補正という。
【００１４】
なお、撮像装置２０１は水平面に対して傾斜する設置面４０２に取り付ける場合に限られない。図５は撮像装置２０１に調節機構５０１を追加した構成を示す図である。図５（ａ）は調節前の状態を示し、図５（ｂ）は調節後の状態を示している。
調節機構５０１は、天井４０１の設置面４０２と撮像装置２０１との間に設けられ、手動でパン軸Ｐａを水平面に対して任意の角度に連続的に調節することができる。調節機構５０１は、例えば、雲台２０２を傾ける角度を手動でダイヤル調節できる機構を用いることができる。なお、調節機構５０１は撮像装置２０１と一体であってもよく、別体であってもよい。
【００１５】
＜画像の切り出し＞
図６は撮像装置と被写体との配置関係を示す図である。図６では、船１０１に設置されている撮像装置２０１は光軸方向６０１、すなわち紙面奥方向を向いている。被写体６０２は撮像装置２０１の光軸方向６０１にある。このときの撮影範囲は図６に示す撮影範囲６０３であるものとする。撮像装置２０１は、撮影範囲がずれたとしても同じ範囲の画像を表示させるために撮影範囲から一部の画像６０４を切り出して表示装置に出力する。このように、撮影範囲から画像を切り出すことで、船首揺れにより撮影範囲がずれたとしても、同じ範囲の画像を表示させることができる。
【００１６】
図７は船１０１が波により傾くことで撮像装置２０１の光軸回りに沿ったローリング揺れが生じた場合を示す図である。図７に示すように、船１０１が傾くと撮像装置２０１も傾くことで、撮影範囲は、図７に示す撮影範囲６０３のように船１０１の傾き分に応じて回転する。ローリング揺れに対してパン回転部を制御して、撮像部２０４をパン方向２０８に駆動させるＰＴブレ補正が行われることで、撮影範囲は図７に示す撮影範囲７０１のようになる。このとき、ＰＴブレ補正により撮影範囲がローリング成分だけでなく水平成分にもずれてしまう。このために、ＰＴブレ補正後の撮影範囲はＰＴブレ補正が行われる前の撮影範囲に比べて水平にずれてしまう。本実施形態では、撮像装置２０１はＰＴブレ補正後の撮影範囲から図６の画像６０４と一致する画像を切り出して表示装置に出力することで、ＰＴブレ補正により撮影範囲がずれたとしても、同じ範囲の画像を表示させることができる。
【００１７】
図８は撮像装置２０１の構成の一例を示すブロック図である。
撮像装置２０１は、撮像部９０１、画像処理部９０２、出力部９０３、揺れ検出部９０４、制御部９０５、パン回転部９０６、チルト回転部９０７、ズーム機能部９０８、演算部９０９、補正設定部９１０を有する。
【００１８】
撮像部９０１は、光軸方向の被写体を撮影する。撮像部９０１は、上述した撮像部２０４と同様の構成である。撮像部９０１は、撮影した画像を画像処理部９０２に送信する。
画像処理部９０２は、撮像部９０１により撮影された画像に対して各種の画像処理を施す。また、画像処理部９０２は、撮像部９０１により撮影された画像のうち一部の領域を切り出して出力部９０３に送信する。
【００１９】
出力部９０３は、撮像装置２０１に有線あるいは無線により接続された表示装置に対して、画像処理部９０２が切り出した画像を出力する。
揺れ検出部９０４は、撮像装置２０１に対する、ヨーイング揺れ、船首揺れ、縦揺れを検出する。揺れ検出部９０４は、例えば、加速度センサやジャイロセンサ等を用いることができる。
制御部９０５は、撮像装置２０１を構成する各部を制御することで撮像装置２０１全体を制御する。制御部９０５は図示しない記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより後述するフローチャートの処理を実現させる。
【００２０】
パン回転部９０６は、制御部９０５による制御に基づいて撮像部９０１をパン方向に回転させることでパン駆動する。
チルト回転部９０７は、制御部９０５による制御に基づいて撮像部９０１をチルト方向に回転させることでチルト駆動する。
ズーム機能部９０８は、制御部９０５による制御に基づいて撮像部９０１のズームレンズを移動させることでズーム率を変更する。
【００２１】
演算部９０９は、ローリング揺れを補正するためにパン駆動するときのパン角を計算したり、縦揺れを補正するためにチルト駆動するときのチルト角を計算したりする。
補正設定部９１０は、ＰＴブレ補正を行うか否かを設定する。補正設定部９１０は、ユーザによりＰＴブレ補正を行うことが選択された場合にはＰＴブレ補正をオンに設定し、ユーザによりＰＴブレ補正を行わないことが選択された場合にはＰＴブレ補正をオフに設定する。なお、補正設定部９１０はユーザによる選択に応じてＰＴブレ補正をオンあるいはオフに設定する場合に限られず、制御部９０５による指示に応じてＰＴブレ補正をオンあるいはオフに設定してもよい。
【００２２】
図９は第１実施形態の撮像装置２０１の処理の一例を示すフローチャートである。
図９のフローチャートは、制御部９０５が図示しない記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現する。また、図９のフローチャートは、撮像装置２０１が起動され、撮像部９０１が撮影することにより開始される。また、画像処理部９０２は撮像部９０１により撮影される撮影範囲のうち一部の領域を切り出した画像を出力部９０３に送信し、出力部９０３は受信した画像を表示装置に出力する処理を開始する。このとき、画像処理部９０２は、ユーザからの指示に応じた領域を切り出すことができる。
【００２３】
Ｓ９０１では、制御部９０５は、補正設定部９１０で設定されているＰＴブレ補正の設定がオンであるか否かを判定する。ＰＴブレ補正の設定がオンである場合にはＳ９０２に進み、ＰＴブレ補正の設定がオフである場合にはオンになるまで待機する。
【００２４】
Ｓ９０２では、制御部９０５は、ローリング揺れがあるか否かを判定する。具体的に、制御部９０５は揺れ検出部９０４がローリング揺れを検出した場合にはローリング揺れがあると判定する。ローリング揺れがある場合にはＳ９０３に進み、ローリング揺れがない場合にはＳ９０８に進む。
【００２５】
Ｓ９０３では、制御部９０５は、ローリング揺れの揺れ角の情報を揺れ検出部９０４から取得して、演算部９０９に揺れ角の情報を送信する。
Ｓ９０４では、制御部９０５は、撮像装置２０１の現在のチルト角の情報を取得して、演算部９０９にチルト角の情報を送信する。
【００２６】
Ｓ９０５では、演算部９０９は、ローリング揺れの揺れ角の情報および現在のチルト角度の情報に基づいてローリング揺れを補正するためのパン角を計算して、計算したパン角の情報を制御部９０５に送信する。
Ｓ９０６では、制御部９０５は、ローリング揺れを補正するためにパン回転部９０６を制御して、受信したパン角分、撮像部９０１をパン方向に回転させてパン駆動させる。したがって、ローリング揺れによりずれてしまった撮像部９０１の撮影範囲を補正することができ、ローリング揺れによる影響を抑制することができる。
【００２７】
Ｓ９０７では、画像処理部９０２は、撮影範囲が補正された画像から、ＰＴブレ補正前に切り出していた画像と同一の領域の画像を切り出す。具体的に、画像処理部９０２は、演算部９０９から計算したパン角の情報を受信して、受信したパン角に基づいて切り出す領域の位置を計算することで画像を切り出す。なお、画像処理部９０２は、ＰＴブレ補正前に切り出していた領域の位置と、パン角と、ＰＴブレ補正後の切り出す領域の位置との３つの情報が予め関連付けられたテーブルに基づいて、ＰＴブレ補正前に切り出していた画像と同一の領域の画像が切り出してもよい。
【００２８】
また、画像処理部９０２は、ＰＴブレ補正前に切り出していた画像と類似する画像をパターンマッチングにより検出し、検出した画像を切り出してもよい。画像処理部９０２は切り出した画像を出力部９０３に送信し、出力部９０３は受信した画像を表示装置に出力する。したがって、ローリング揺れに加えて、船首揺れにより水平方向にずれてしまった撮像部９０１の撮影範囲を補正することができる。
【００２９】
Ｓ９０８では、制御部９０５は、縦揺れがある場合には縦揺れを補正する。具体的には、制御部９０５は、縦揺れの揺れ角の情報を揺れ検出部９０４から取得して、演算部９０９に揺れ角の情報を送信する。演算部９０９は、縦揺れの揺れ角の情報に基づいて縦揺れを補正するためのチルト角を計算して、計算したチルト角の情報を制御部９０５に送信する。制御部９０５は、縦揺れを補正するためにチルト回転部９０７を制御して、受信したチルト角分、撮像部９０１をチルト方向に駆動させる。したがって、縦揺れによりずれてしまった撮像部９０１の撮影範囲が補正することができ、縦揺れによる影響を抑制することができる。
【００３０】
このように、本実施形態によれば撮像部９０１の光軸に対して回転機構部の回転軸線、具体的にはパン回転部９０６のパン軸が、傾斜した状態で撮像装置２０１を設置する。制御部９０５は、撮像装置２０１に対するローリング揺れに応じて、回転機構部、具体的にはパン回転部９０６を制御することで、撮像装置２０１の撮影範囲を補正する。したがって、ローリング揺れによりずれてしまった撮像部９０１の撮影範囲を補正することができ、ローリング揺れによる影響を抑制することができる。
【００３１】
（第２実施形態）
図１０は第２実施形態の撮像装置２０１の処理の一例を示すフローチャートである。
図１０のフローチャートのうち、図９のフローチャートと同様の処理は適宜、説明を省略する。第２実施形態では、第１実施形態の処理に加えて、撮像装置２０１のズーム機能部９０８によりズーム率を変更する場合について説明する。
Ｓ１００１〜Ｓ１００５は、図９のＳ９０１〜Ｓ９０５の処理と同様である。
Ｓ１００６では、制御部９０５は、撮像装置２０１の現在のズーム率の情報を取得する。
【００３２】
Ｓ１００７では、演算部９０９は、ローリング揺れを補正するためのパン角分、撮像部９０１をパン方向にパン駆動させ、現在のズーム率を下げた場合に補正前と同一の撮影範囲を収められるか否かを判定する。具体的に、制御部９０５は制御したズーム率の情報を演算部９０９に送信する。演算部９０９は計算したローリング揺れを補正するために必要なパン角の情報と、現在のズーム率の情報とからローリング揺れを補正してズーム率を下げた場合に補正前と同一の撮影範囲を収められるか否かを判定する。同一の撮影範囲を収められると判定した場合にはＳ１００８に進み、そうではない場合にはＳ１０１２に進む。
【００３３】
Ｓ１００８では、制御部９０５は、同一の撮影範囲を収められるズーム率に変更する。具体的には、制御部９０５は、補正前と同一の撮影範囲を収められると演算部９０９が計算したズーム率の情報を取得する。制御部９０５は、取得したズーム率の情報に基づいてズーム機能部９０８を制御することでズーム率を設定する。
【００３４】
Ｓ１００９では、制御部９０５は、ローリング揺れを補正するためにパン回転部９０６を制御して、Ｓ１００５において取得したパン角分、撮像部９０１をパン方向に駆動させる。この処理は、図９のＳ９０６と同様の処理である。
Ｓ１０１０では、画像処理部９０２は、撮影範囲が補正された画像から、補正前に切り出していた画像と同一の領域の画像を切り出す。画像処理部９０２は切り出した画像を出力部９０３に送信し、出力部９０３は受信した画像を表示装置に出力する。
Ｓ１０１１では、制御部９０５は、縦揺れがある場合には縦揺れを補正する。この処理は、図９のＳ９０８と同様である。
【００３５】
一方、Ｓ１０１２では、制御部９０５は、ズーム機能部９０８を制御することでＷｉｄｅ端に画角を広げる。具体的には、制御部９０５は、補正前と同一の撮影範囲を収められない旨の情報を演算部９０９から取得することでＷｉｄｅ端に画角を広げる、すなわちズーム率を最小に変更する。
Ｓ１０１３では、制御部９０５は、ローリング揺れを補正するためにパン回転部９０６を制御して、Ｓ１００５において取得したパン角分、撮像部９０１をパン方向に駆動させる。この処理は、図９のＳ９０６と同様の処理である。
Ｓ１０１４では、画像処理部９０２は、補正された撮影範囲から最大の領域の画像を切り出す。画像処理部９０２は切り出した画像を出力部９０３に送信し、出力部９０３は受信した画像を表示装置に出力する。
【００３６】
このように本実施形態によれば、撮像部２０４の撮影範囲を補正する場合にズーム率を下げるように変更することで補正の前後で同一の撮影範囲を収めることができる。
【００３７】
（第３実施形態）
第３実施形態では、第２実施形態の処理に加えて、船首揺れ、ローリング揺れの大きさを考慮する場合について説明する。
船の揺れは船首揺れおよびローリング揺れがあるが、両者の割合は同じであるとは限らない。図１１に示すように、撮像装置２０１を斜めに設置すると、船首揺れ、ローリング揺れに対して補正できる割合が固定され、最適な設置角度とはならない場合がある。本実施形態では、撮像装置２０１の船首揺れ、ローリング揺れに対応できる割合を変化させるためにチルト角を制御する。
【００３８】
船首揺れの割合が大きい場合には、撮影範囲を水平方向により動かすためにチルト角を４５度以下でパン駆動させる必要がある。一方、ローリング揺れの割合が大きい場合には、撮影範囲をローリング方向により動かすためにチルト角を４５度以上でパン駆動させる必要がある。したがって、ローリング揺れを検出した場合には、船首揺れとローリング揺れの角度を取得して、船首揺れとローリング揺れとの割合を計算する。計算した割合に応じて、船首揺れおよびローリング揺れに対応できる最適なチルト角になるように制御する。
【００３９】
図１１に示す撮像装置２０１はチルト角が４５度であり、光軸１１０１が地面と平行な水平方向である。図１１では、画角を広げる前の撮影範囲１１０２と、画角を広げた後の撮影範囲１１０３とを示している。図１１では、光軸１１０１とパン軸Ｐａとの間の角度のうち鋭角側の角度βとして示している。
ここで、例えば、船首揺れの割合が大きいとすると、図１２に示すように撮像装置２０１のチルト角を０度方向にチルト駆動させる。すなわち、光軸１１０１とパン軸Ｐａとの間の角度βが大きくなるようにチルト駆動させる。この場合、光軸１１０１が制御角度１２０１分、動いて制御後の光軸１２０２に移動するので、撮影範囲がずれる。したがって、撮影範囲１１０２から画角を広げ、画角を広げた撮影範囲１１０３へと変更することで、チルト角を動かしていないときの撮影範囲１１０２を収めることができる。
一方、例えば、ローリング揺れの割合が大きいとすると、図１３に示すように撮像装置２０１のチルト角を９０度方向にチルト駆動させる。すなわち、光軸１１０１とパン軸Ｐａとの間の角度βが小さくなるようにチルト駆動させる。この場合、光軸１１０１が制御角度１３０１分、動いて制御後の光軸１３０２に移動するので、撮影範囲がずれる。したがって、撮影範囲１１０２から画角を広げ、画角を広げた撮影範囲１１０３へと変更することで、チルト角を動かしていないときの撮影範囲１１０２を収めることができる。
【００４０】
図１４は、第３実施形態の撮像装置２０１の処理の一例を示すフローチャートである。
図１４のフローチャートのうち、図１０のフローチャートと同様の処理は適宜、説明を省略する。
Ｓ１４０１〜Ｓ１４０２は、図１０のＳ１００１〜Ｓ１００２の処理と同様である。
Ｓ１４０３では、制御部９０５は、船首揺れの揺れ角の情報、ローリング揺れの揺れ角の情報を揺れ検出部９０４から取得して、演算部９０９に揺れ角の情報を送信する。
Ｓ１４０４では、演算部９０９は、受信した揺れ角の情報に基づいて船首揺れとローリング揺れとの割合を計算する。
Ｓ１４０５では、演算部９０９は、計算した割合に基づいてパン駆動するのに最適な撮像装置２０１のチルト角を計算する。
【００４１】
Ｓ１４０６では、制御部９０５は、撮像装置２０１の現在のズーム率の情報を取得する。
Ｓ１４０７では、演算部９０９は、最適なチルト角にチルト駆動した場合に画角を広げることでチルト駆動する前と同一の撮影範囲を収められるか否かを判定する。具体的には、制御部９０５は制御したズーム率の情報を演算部９０９に送信する。演算部９０９は、船首揺れとローリング揺れとの割合に基づいて計算された、パン駆動するのに最適なチルト角に変更して、現在のズーム率から画角を広げたときに、チルト駆動する前と同一の撮影範囲を収められるか否かを判定する。同一の撮影範囲を収められると判定した場合にはＳ１４０８に進み、そうではない場合にはＳ１４１０に進む。
【００４２】
Ｓ１４０８では、制御部９０５は、同一の撮影範囲を収められるズーム率に変更する。具体的には、制御部９０５は、チルト角を変更する前と同一の撮影範囲を収められると演算部９０９が計算したズーム率の情報を取得する。制御部９０５は、取得したズーム率の情報に基づいてズーム機能部９０８を制御することでズーム率を設定する。
Ｓ１４０９では、制御部９０５は、最適なチルト角に変更する。具体的には、制御部９０５は、演算部９０９から最適なチルト角の情報を取得して、取得した最適なチルト角になるようにチルト回転部９０７を制御する。
【００４３】
一方、Ｓ１４１０では、制御部９０５は、ズーム機能部９０８を制御することでＷｉｄｅ端に画角を広げる。具体的には、制御部９０５は、チルト角を変更する前と同一の撮影範囲を収められない旨の情報を演算部９０９から取得することでＷｉｄｅ端に画角を広げる、すなわちズーム率を最小に変更する。
Ｓ１４１１では、制御部９０５は、同一の撮影範囲を収められる最適なチルト方向に最も近いチルト角に変更する。具体的には、演算部９０９が同一の撮影範囲を収められる最適なチルト方向に最も近いチルト角を計算し、計算したチルト角の情報を制御部９０５に送信する。制御部９０５は、演算部９０９からチルト角の情報を取得して、取得したチルト角になるようにチルト回転部９０７を制御する。
【００４４】
Ｓ１４１２では、演算部９０９は、ローリング揺れの揺れ角の情報および現在のチルト角度の情報に基づいてローリング揺れを補正するためのパン角を計算して、計算したパン角の情報を制御部９０５に送信する。
Ｓ１４１３〜Ｓ１４２０は、図１０のＳ１００８〜Ｓ１０１４の処理と同様である。
【００４５】
このように、本実施形態によれば、ローリング揺れと船首揺れとに応じてチルト回転部９０７を制御して撮像部９０１の撮影範囲を変更することで、ＰＴブレ補正によりパン駆動させたときに補正の前後で撮影範囲の位置がずれてしまうことを抑制することができる。
【００４６】
（その他の実施形態）
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するプログラムをネットワークまたは各種記録媒体を介してシステムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、該プログラムおよび該プログラムを格納した記録媒体は本発明を構成する。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能であり、上述した実施形態を適時組み合わせてもよい。
また、上述した各実施形態では、画像処理部９０２、制御部９０５、演算部９０９等が行うものとして説明した上述の各種制御は１つのハードウェアが行ってもよく、複数のハードウェア（例えば、複数のプロセッサーや回路）が処理を分担することで行ってもよい。
また、上述した各実施形態では、撮像装置２０１は揺れ検出部９０４を有する場合について説明したが、この場合に限られず、撮像装置２０１は揺れ検出部９０４を有しておらず、別体の揺れ検出部から揺れの情報を取得してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
２０１：撮像装置  ２０４：撮像部  ９０１：撮像部  ９０２：画像処理部  ９０４：揺れ検出部  ９０５：制御部  ９０６：パン回転部  ９０７：チルト回転部  ９０８：ズーム機能部  ９０９：演算部
【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】
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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】
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