(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段から供給される撮像画像を表示手段に表示し、旋回開始位置と旋回終了位置とから決まる所定の旋回領域内を監視させる監視方法であって、
前記旋回開始位置から前記旋回終了位置までを、旋回に伴って前記撮像画像が移動しても前記表示手段で監視可能な第１の速度で、前記撮像手段に回転軸の回りに旋回させる監視段階と、
前記監視段階後に、前記旋回終了位置から前記旋回開始位置までを、前記第１の速度よりも速く、前記表示手段で前記撮像画像が監視不可能な第２の速度で、前記撮像手段に前記回転軸の回りに旋回させる帰還段階とを、
具備し、前記所定の監視領域内の各点において、前記第１の速度で当該各点から前記監視終了位置までの旋回に要する時間と、前記第２の速度で前記監視終了位置から前記監視開始位置まで旋回に要する時間と、前記第１の速度で前記監視開始位置から前記各点まで旋回に要する時間とから決まる周期で、監視させる監視方法。
【請求項２】
請求項１記載の監視方法であって、前記旋回開始位置から前記旋回終了位置までの第１の旋回領域の角度が、第１の旋回領域以外の第２の旋回領域の角度よりも小さいとき、前記帰還段階における第２の速度による旋回が、前記第１の旋回領域で前記旋回終了位置から旋回開始位置まで行われ、前記第１の旋回領域の角度が、前記第２の旋回領域の角度よりも大きいとき、前記帰還段階における第２の速度による旋回が、前記第２の旋回領域で前記旋回終了位置から前記旋回開始位置まで行われる監視方法。
【請求項３】
旋回開始位置と旋回終了位置とで決まる所定の旋回領域内を回転軸の回りに回転可能であって、外部の表示手段に撮像画像を供給する撮像手段と、
旋回に伴って前記撮像画像が移動しても前記表示手段で監視可能な第１の速度と、前記第１の速度よりも速く前記表示手段で前記撮像画像が監視不可能な第２の速度とのうち、選択されたもので、前記撮像手段を前記回転軸の回りに駆動する駆動手段と、
この駆動手段に、前記撮像手段を、前記所定領域内を前記回転軸の回りの旋回開始位置から旋回終了位置まで第１の速度で駆動させ、前記撮像手段を、前記旋回終了位置から前記旋回開始位置まで第２の速度で駆動させ、前記所定の監視領域内の各点において、前記第１の速度で当該各点から前記監視終了位置までの旋回に要する時間と、前記第２の速度で前記監視終了位置から前記監視開始位置まで旋回に要する時間と、前記第１の速度で前記監視開始位置から前記各点まで旋回に要する時間とから決まる周期で、監視させる制御手段とを、
具備する監視装置。
【請求項４】
請求項３記載の監視装置であって、前記旋回開始位置と前記旋回終了位置との間の第１の旋回領域の角度が、前記回転軸の回りにおける第１の旋回領域以外の第２の旋回領域の角度よりも小さいとき、第２の速度での前記撮像手段の駆動が、前記第１の旋回領域内で行われる監視装置。
【請求項５】
請求項３記載の監視装置であって、前記旋回開始位置と前記旋回終了位置との間の第１の旋回領域の角度が、前記回転軸の回りにおける第１の旋回領域以外の第２の旋回領域の角度よりも大きいとき、第２の速度での前記撮像手段の駆動が、前記第２の旋回領域内で行われる監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像手段を用いた監視装置に関し、特に所定の回転軸の回りに撮像手段が回転するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
旋回領域が広範囲にわたる場合、監視カメラを自動旋回させることが行われている。図５は、その一例を示したもので、監視カメラ２は、鉛直軸４の回りに回転自在に旋回装置（図示せず）によって旋回可能とされ、例えば旋回開始位置６から旋回終了位置８までの旋回領域１０を、監視カメラ２のレンズの中心が移動するように、矢印で示すように往復旋回している。この旋回速度は、監視カメラ２で撮像された映像をモニタで見ることによって監視可能な一定のものである。また、旋回領域１０内を可能な限りに均等に余り時間を置かずに監視するために、旋回開始位置６及び旋回終了位置８で停止することなく、反転する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図５に示すように、監視カメラ２を旋回領域１０内で１往復旋回させる場合、例えば監視カメラ２のレンズの中心が旋回開始位置６から旋回終了位置８まで旋回するのに１分の時間がかかり、旋回領域１０中の監視点１２を旋回開始位置６から４０秒経過後に監視カメラ２のレンズの中心が通過するとする。この場合、監視点１２に監視カメラ２のレンズの中心が到達してから旋回終了位置８に到達するのに２０秒、旋回終了位置８から再び監視点１２に監視カメラ２のレンズの中心が到達するまでに２０秒の合計４０秒の時間がかかる。その後、旋回開始位置６まで監視カメラ２のレンズの中心が移動するのに４０秒、旋回開始位置６から再び監視点１２に監視カメラ２のレンズの中心が移動するまで４０秒の合計８０秒の時間がかかる。即ち、監視点１２では、監視時間間隔が一定ではない。一方、旋回開始位置６、旋回終了位置８に監視カメラ２のレンズの中心が一度到達してから再び到達するまでの間隔は２分である。また、旋回領域の中央の監視点１４に監視カメラ２のレンズの中心が到達してから再び到達するまでの間隔は常に１分である。このように旋回領域１０内において、一度監視カメラ２のレンズの中心が到達してから再び到達するまでの時間間隔は、旋回領域１０内において監視点が占める位置によって異なっている。旋回領域内の各部に、いずれの場所であっても同じ時間間隔で監視カメラ２のレンズの中心が到達できることが、監視上、望ましい。
【０００４】
本発明は、旋回領域内のいずれの場所であっても、同じ時間間隔で旋回することができる監視装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による監視方法は、撮像手段から供給される撮像画像を表示手段に表示し、旋回開始位置と旋回終了位置とから決まる所定の旋回領域内を監視させるもので、監視段階と帰還段階とを具備している。監視段階は、前記旋回開始位置から前記旋回終了位置までを、旋回に伴って前記撮像画像が移動しても前記表示手段で監視可能な第１の速度で、前記撮像手段に回転軸の回りに旋回させるものである。帰還段階は、前記監視段階後に、前記旋回終了位置から前記旋回開始位置までを、前記第１の速度よりも速く、前記表示手段で前記撮像画像が監視不可能な第２の速度で、前記撮像手段に前記回転軸の回りに旋回させるものである。この監視方法では、前記所定の監視領域内の各点において、前記第１の速度で当該各点から前記監視終了位置までの旋回に要する時間と、前記第２の速度で前記監視終了位置から前記監視開始位置まで旋回に要する時間と、前記第１の速度で前記監視開始位置から前記各点まで旋回に要する時間とから決まる周期で、監視している。
【０００６】
この監視方法では、撮像手段が旋回開始位置から旋回終了位置まで旋回すると、その後に、第１の速度よりも速い第２の速度で旋回開始位置に撮像手段が戻される。従って、旋回領域のいずれの部分でも一度撮像手段が到達してから再び到達するまでの時間は、旋回領域を撮像手段が第１の速度で旋回するのに要する時間と、旋回終了位置から旋回開始位置に撮像手段が第２の速度で戻るのに要する時間との和となり、常に一定である。
【０００７】
前記旋回領域（第１の旋回領域）の角度が、前記回転軸回りの前記旋回領域以外の領域（第２の旋回領域）の角度よりも小さいとき、第２の速度による旋回は、前記第１の旋回領域で前記旋回終了位置から旋回開始位置まで行うことができる。また、前記第１の旋回領域の角度が、前記第２の旋回領域の角度よりも大きいとき、第２の速度による旋回が、前記第２の旋回領域で前記旋回終了位置から旋回開始位置まで行うことができる。
【０００８】
このように構成すると、第２の速度で撮像手段が旋回する時間を、第１の旋回領域の角度に応じて短くすることができ、第１の旋回領域の各部に撮像手段が到達してから再び到達するまでの時間を短くすることができる。
【０００９】
本発明による監視装置は、旋回開始位置と旋回終了位置とで決まる所定の旋回領域内を回転軸の回りに回転可能な撮像手段を有している。撮像手段としては種々のものを使用することができ、例えばＣＣＤカメラを使用することができる。回転軸は、所定の基準面に対して所定の角度をなすもので、例えば鉛直軸を使用することができる。前記撮像手段から供給される撮影画像を表示手段が表示する。駆動手段が、旋回に伴って前記撮像画像が移動しても前記表示手段で監視可能な第１の速度と、前記第１の速度よりも速く前記表示手段で前記撮像画像が監視不可能な第２の速度とのうち、選択されたもので、前記撮像手段を前記回転軸の回りに駆動する。制御手段が、駆動手段に、前記撮像手段を、前記所定領域内を前記回転軸の回りの旋回開始位置から旋回終了位置まで第１の速度で駆動させ、前記撮像手段を、前記旋回終了位置から前記旋回開始位置まで第２の速度で駆動させ、前記所定の監視領域内の各点において、前記第１の速度で当該各点から前記監視終了位置までの旋回に要する時間と、前記第２の速度で前記監視終了位置から前記監視開始位置まで旋回に要する時間と、前記第１の速度で前記監視開始位置から前記各点まで旋回に要する時間とから決まる周期で、監視させる。
【００１１】
前記旋回開始位置と前記旋回終了位置との間の旋回領域（第１の旋回領域）の角度が、前記回転軸の回りにおける第１の旋回領域以外の第２の旋回領域の角度よりも小さいとき、第２の速度での前記撮像手段の駆動を、前記第１の旋回領域内で行うことができる。また、前記旋回開始位置と前記旋回終了位置との間の第１の旋回領域の角度が、前記第２の旋回領域の角度よりも大きいとき、第２の速度での前記撮像手段の駆動を、前記第２の旋回領域内で行うこともできる。
【００１２】
これらのように構成すると、第１の旋回領域の角度範囲に応じて、最短の時間で旋回終了位置から旋回開始位置まで撮像手段を旋回させることができ、第１の領域内の各部が撮像される時間間隔を短縮することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施形態の監視装置は、図１に示すように、撮像手段、例えば監視カメラ２０を有している。この監視カメラ２０には、例えばＣＣＤカメラを使用することができ、例えば室内の天井に取り付けられている。この監視カメラ２０が発生する撮像信号は、図示しないモニターに供給され、監視カメラ２０が撮像した画像がモニターに表示される。
【００１４】
監視カメラ２０は、駆動手段、例えば旋回装置２２によって、図４に示すように、回転軸、例えば天井に鉛直な鉛直軸２４の回りに旋回させられる。従って、モニターに表示される画像は、監視カメラ２０の旋回に従って変化する。旋回装置２２は、例えばモータ（図示せず）を有し、このモータの速度を変化させることによって、旋回速度を変化させることができ、第１の速度で、例えば監視カメラ２０の旋回に伴いモニターに表示される画像が移動しても、モニター画面を見ることで監視が可能な速度で、旋回させられる。更に、旋回装置２２は、第１の速度よりも速く例えばモニター画面での監視が不可能な第２の速度で、監視カメラ２０を旋回させることもできる。また、予め定めた方向のみではなく、反対の方向にも、旋回装置２２は、監視カメラ２０を旋回させられる。
【００１５】
旋回装置２２の制御は、制御装置２６によって行われる。制御装置２６は、例えばマイクロプロセッサユニットによって構成されている。この制御装置２６からの制御信号に基づいて、旋回装置２２は、監視カメラ２０を第１の速度または第２の速度で、指定された方向に旋回させる。
【００１６】
このような制御をするために制御装置２６は、２つの検出器２８、３０を備えている。検出器２８は、図４に示す旋回開始位置３２に監視カメラ２０の基準位置、例えばレンズの中心２０ａが位置する（モニタの画面の中心に旋回開始位置が写し出される）ことを検出するもので、検出器３０は、旋回終了位置３４に、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが位置する（モニタの画面の中心に旋回終了位置が写し出される）ことを検出するものである。
【００１７】
検出器２８、３０としては、例えばリミットスイッチを使用することもできる。或いは、検出器２８として、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回開始位置３２にあるとき、検出信号を発生するホトインターラプターを旋回装置２２に設け、検出器３０として、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回終了位置にあるとき、検出信号を発生するホトインターラプターを旋回装置２２に設けることもできる。或いは、検出器２８には、上述したホトインターラプターを使用し、検出器３０としては、旋回装置２２のモータの回転に従って回転するロータリエンコーダを設け、このロータリエンコーダの出力信号と前記ホトインターラプターとの出力信号を制御装置２６に入力し、ホトインターラプターが検出信号を発生したときから、ロータリエンコーダの出力を制御装置２６がカウントし、そのカウント値が予め定めた旋回終了位置３４に相当する値になったとき、検出信号を発生するように構成することもできる。
【００１８】
なお、図４における旋回開始位置３２から時計方向に進んで旋回終了位置３４までの領域が、監視カメラ２０の、第１の旋回領域３６である。この第１の旋回領域３６は、その旋回角度、即ち旋回開始位置３２と旋回終了位置３４との間の角度が１８０度よりも小さいものである。但し、監視カメラ２０によって撮像されて監視可能な領域は、実際には旋回領域３６よりも若干広い。また、第１の旋回領域は、例えば旋回開始位置３２ａと旋回終了位置３４ａとの間の旋回領域３６ａのように、その旋回角度が１８０度よりも大きい場合もある。
【００１９】
このように構成された監視装置は、例えば次のように動作する。今、第１の旋回領域としては、旋回角度が１８０度未満である第１の旋回領域３６が使用され、監視カメラ２０のレンズの中心は、旋回開始位置３２に存在しているとする。この状態において、制御装置２６は、図２に示すように、監視カメラ２０が図４における時計方向に、第１の速度で旋回するように、旋回装置２２に、旋回方向と旋回速度指示の信号を与える（ステップＳ２）。
【００２０】
次に、制御装置２６は、監視カメラ２０が所定方向に所定角度旋回したか、即ち監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回終了位置３４まで移動したか判断する（ステップＳ４）。これは、検出器３０が検出信号を発生したか否かを判断することによって行える。このステップＳ４での判断の結果がノーの場合、判断の結果がイエスになるまで、制御装置２６は、このステップＳ４を繰り返す。
【００２１】
ステップＳ４での判断がイエスになると、監視カメラ帰還用の高速旋回を行う（ステップＳ６）。この高速旋回は、図３に示すように、まず旋回開始位置３２と旋回終了位置３４の角度である旋回角度が１８０度以上であるか判断する（ステップＳ８）。今、初期の前提により第１の旋回領域３６の旋回角度は１８０度未満であるので、制御装置２６は、監視カメラ２０が、図４における反時計方向に、第２の速度で旋回するように、旋回装置２２に旋回方向と旋回速度の指示を与える（ステップＳ１０）。これは、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回開始位置３２に到達して、検出器２８が検出信号を発生するまで行われる。
【００２２】
もし、旋回領域の旋回角度が、第１の旋回領域３６ａのように１８０度以上であったなら、ステップＳ８の判断結果がノーとなり、制御装置２６は、旋回方向を、今までと同様に時計方向とし、鉛直軸の回りにおける旋回領域以外の領域である第２の旋回領域３８を、第２の速度で旋回するように、旋回装置２２に旋回方向と旋回速度指示の信号を与える（ステップＳ１２）。これも、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回開始位置３２に到達して、検出器２８が検出信号を発生するまで行われる。
【００２３】
このようにして高速旋回の処理が終了すると、図２に示すように、制御装置２６は、再びステップＳ２の処理を開始する。よって、監視用の旋回と帰還用の高速旋回とが繰り返される。
【００２４】
このように構成した場合、第１の旋回領域３６、３６ａ内の各点が監視される周期は、いずれの点でも同一になる。例えば第１の速度で第１の旋回領域３６を監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが通過するのに１分の時間が必要であり、第２の速度で第１の旋回領域３６を監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが通過するのに３０秒の時間が必要であるとする。
【００２５】
この場合、旋回開始位置３２にレンズの中心２０ａが、一度到達してから、再び到達するまでの時間は、旋回開始位置３２から旋回終了位置３４まで第１の速度で旋回する１分と、旋回終了位置３４から旋回開始位置３２まで第２の速度で第１の旋回領域３６を旋回する３０秒との合計である１分３０秒である。
【００２６】
同様に、旋回終了位置３４にレンズの中心２０ａが到達してから再び到達するまでには、第２の速度で第１の旋回領域３６を旋回開始位置３２まで監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが戻る３０秒と、旋回開始位置３２から旋回終了位置３４まで第１の旋回領域３６を第１の速度でレンズの中心２０ａが旋回する１分との合計１分３０秒が必要である。
【００２７】
また、第１の旋回領域３６中において旋回開始位置３２から第１の速度で旋回して４５秒の位置にある監視点に監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが到達してから、再び到達するまでの時間は、この監視点から第１の速度で旋回終了位置３４まで監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回する１５秒と、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回終了位置３４から旋回開始位置３２まで第１の旋回領域３６を旋回する３０秒と、監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが旋回開始位置３２からこの監視点まで第１の速度で旋回するのに要する４５秒との合計である１分３０秒である。
【００２８】
このように第１の旋回領域３６中のいずれの点であっても、一度監視カメラ２０のレンズ２０ａの中心が到達してから再び到達するまでの周期は、同一である。従って、第１の旋回領域３６内の各点の監視機会は、いずれの点も一定である。しかも、監視カメラ２０を旋回開始位置３２に戻すとき、監視に使用する第１の速度よりも速い第２の速度で監視カメラ２０を旋回させているので、上記周期を短くできている。
【００２９】
旋回角度が第１の旋回領域３６ａのように１８０度よりも広い場合でも、同様に一度監視カメラ２０のレンズの中心２０ａが到達してから再び到達するまでの周期は、第１の旋回領域３６ａ内のいずれの点であっても、同一である。
【００３０】
なお、第１の旋回領域３６ａのように旋回角度が１８０度よりも広い場合に、第２の速度で旋回させる際、第２の速度で旋回させる第２の旋回領域を、旋回領域３６ａの角度を３６０度から引いた角度を持つ第２の旋回領域３８とするのは、同じ第２の速度で旋回させるとしても、旋回角度が狭い第２の旋回領域３８を旋回させる方が、旋回角度が広い第１の旋回領域３６ａを旋回させるよりも短い時間で旋回が終了するからである。同様に１８０度よりも狭い旋回角度の第１の旋回領域３６の場合、第１の旋回領域３６の旋回角度が、第２の旋回領域（３６０度から第１の旋回領域３６の旋回角度を減算した旋回角度を持つ領域）の旋回角度よりも小さく、第１の旋回領域３６を第２の速度で旋回させた方が速く旋回開始位置３２に戻せるからである。第１の旋回領域の旋回角度が１８０度の場合、第１の旋回領域または第２の旋回領域いずれを旋回させても、旋回開始位置３２に戻るまでの時間は同じである。
【００３１】
上記の実施の形態では、監視カメラ２０は、鉛直軸２４の回りに回転させたが、必ずしも鉛直軸２４の回りに回転させる必要はなく、適当な回転軸、例えば水平軸あるいは天井面に対して傾斜している軸の回りに回転させても良い。また、上記の実施の形態では、第１の旋回領域３６または３６ａを、全て監視したが、旋回領域のうち、間隔をおいて配置された複数の部分のみを監視することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明による監視方法及び監視装置では、撮像手段が旋回開始位置から旋回終了位置まで旋回した後、第１の速度よりも速い第２の速度で旋回開始位置に撮像手段が戻るので、旋回領域のいずれの部分でも一度撮像手段が到達してから再び到達するまでの時間は、常に一定であり、旋回領域内の各部の監視機会を均等にすることができる。
【００３３】
さらに、第２の速度で撮像手段が旋回する時間を、第１の旋回領域の角度に応じて短くすることができるので、第１の旋回領域の各部に撮像手段が到達してから再び到達するまでの周期を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態の監視装置のブロック図である。
【図２】図１の監視装置のフローチャートである。
【図３】図２のフローチャートにおける高速旋回の処理の詳細なフローチャートである。
【図４】図１の監視装置における監視カメラの動作の説明図である。
【図５】従来の監視装置における監視カメラの動作の説明図である。
【符号の説明】
２０  監視カメラ（撮像手段）
２２  旋回装置（駆動手段）
２４  鉛直軸（回転軸）
２６  制御装置（制御手段）
【図１】
0004711548.tif 000002
【図２】
0004711548.tif 000003
【図３】
0004711548.tif 000004
【図４】
0004711548.tif 000005
【図５】
0004711548.tif 000006