(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置のマスク処理装置であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換部と、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域の形状を変更し、変更によって生成された矩形の領域の頂点の座標を生成する指定領域補正部と、
前記指定領域補正部で生成された頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出部と、
前記球面座標算出部で算出された前記仮想球面上の座標を記憶するマスク領域記憶部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出部と、
前記平面座標算出部における変換で得られた、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される領域に外接する矩形の領域をマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出部とを有し、
前記指定領域補正部は、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、長い方の長さを短い方の長さに一致するように変更する
ことを特徴とするマスク処理装置。
【請求項２】
前記指定領域補正部は、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の長さのうち、長い方の長さを変更する際に、前記第１の仮想平面上の座標で定義される前記矩形のマスク指定領域の中心の位置を維持する
ことを特徴とする請求項１に記載のマスク処理装置。
【請求項３】
前記マスク処理領域算出部は、前記矩形のマスク処理領域の水平方向の辺と、垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比が予め定められた閾値以下となるように、前記水平方向の辺の長さ及び前記垂直方向の辺の長さの少なくとも一方を変更する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のマスク処理装置。
【請求項４】
前記マスク処理領域算出部は、前記矩形のマスク処理領域の水平方向の辺と、垂直方向の辺のうち、短い方の長さを、長い方の長さに一致するように変更する
ことを特徴とする請求項３に記載のマスク処理装置。
【請求項５】
前記マスク処理領域算出部は、前記矩形のマスク処理領域の水平方向の辺又は垂直方向の辺の長さを変更する際に、前記矩形のマスク処理領域の中心の位置を維持する
ことを特徴とする請求項３又は４に記載のマスク処理装置。
【請求項６】
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置のマスク処理装置であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換部と、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域を複数の矩形の小領域に分割し、前記複数の小領域の各々の頂点の座標を生成する指定領域補正部と、
前記指定領域補正部で生成された、前記複数の小領域の各々についての前記頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出部と、
前記球面座標算出部で算出された、前記複数の小領域の各々についての、前記仮想球面上の座標を記憶するマスク領域記憶部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記複数の小領域の各々についての前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出部と、
前記平面座標算出部における変換で得られた、前記複数の小領域の各々についての、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される複数の小領域の各々に外接する複数の矩形の領域を複数のマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出部とを有し、
前記指定領域補正部は、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域を、複数の矩形の小領域に分割し、
前記分割を、前記小領域の各々において、水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比が、予め定められた閾値以下となるように行う
ことを特徴とするマスク処理装置。
【請求項７】
前記複数の矩形の小領域が正方形の領域であることを特徴とする請求項６に記載のマスク処理装置。
【請求項８】
前記マスク処理領域算出部は、前記複数の矩形のマスク処理領域の各々について、その水平方向の辺と、垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比が予め定められた閾値以下となるように、前記水平方向の辺の長さ及び前記垂直方向の辺の長さの少なくとも一方を変更する
ことを特徴とする請求項６又は７に記載のマスク処理装置。
【請求項９】
前記マスク処理領域算出部は、前記複数の矩形のマスク処理領域の各々について、その水平方向の辺と、垂直方向の辺のうち、短い方の長さを、長い方の長さに一致するように変更する
ことを特徴とする請求項８に記載のマスク処理装置。
【請求項１０】
前記マスク処理領域算出部は、前記複数の矩形のマスク処理領域の各々について、その水平方向の辺又は垂直方向の辺の長さを変更する際に、当該矩形のマスク処理領域の中心の位置を維持する
ことを特徴とする請求項８又は９に記載のマスク処理装置。
【請求項１１】
前記第１の仮想平面及び前記第２の仮想平面は、前記ズームレンズの焦点距離が基準焦点距離であるときの前記撮像画像の位置にあり、
前記仮想球面は、三次元座標空間においてカメラ部の位置を原点とし半径が１である仮想球面であり、
前記第１の仮想平面は、前記第１の撮像方向に垂直で、前記仮想球面に接する平面であり、
前記第２の仮想平面は、前記第２の撮像方向に垂直で、前記仮想球面に接する平面であり、
前記球面座標算出部は、前記第１の仮想平面上の、前記指定領域補正部で生成された頂点の座標を、前記仮想球面上に射影し、前記第１の撮像方向に対応する角度だけ回転させることで、前記仮想球面上の座標を求め、
前記平面座標算出部は、前記仮想球面上の座標を、前記第２の撮像方向に対応する角度と大きさが同じで向きが逆の角度だけ回転させ、前記第２の仮想平面上に射影することで、前記第２の仮想平面上の座標を算出する
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のマスク処理装置。
【請求項１２】
請求項１から５、及び１１のいずれか１項に記載のマスク処理装置と、
前記カメラ部で生成された撮像画像のうち、前記マスク処理領域算出部で算出されたマスク処理領域に対応する部分をマスクして出力する画像処理部とを有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
請求項６から１１のいずれか１項に記載のマスク処理装置と、
前記カメラ部で生成された撮像画像のうち、前記マスク処理領域算出部で算出された前記複数のマスク処理領域に対応する部分をマスクして出力する画像処理部とを有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置で実施されるマスク処理方法であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得ステップと、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換ステップと、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域の形状を変更し、変更によって生成された矩形の領域の頂点の座標を生成する指定領域補正ステップと、
前記指定領域補正ステップで生成された頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出ステップと、
前記球面座標算出ステップで算出された前記仮想球面上の座標をマスク領域記憶部に記憶させる記憶ステップと、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出ステップと、
前記平面座標算出ステップにおける変換で得られた、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される領域に外接する矩形の領域をマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出ステップとを有し、
前記指定領域補正ステップは、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、長い方の長さを短い方の長さに一致するように変更する
ことを特徴とするマスク処理方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のマスク処理方法と、
前記カメラ部で生成された撮像画像のうち、前記マスク処理領域算出ステップで算出されたマスク処理領域をマスクして出力する画像処理ステップとを有する
ことを特徴とする撮像方法。
【請求項１６】
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置で実施されるマスク処理方法であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得ステップと、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換ステップと、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域を複数の矩形の小領域に分割し、前記複数の小領域の各々の頂点の座標を生成する指定領域補正ステップと、
前記指定領域補正ステップで生成された、前記複数の小領域の各々についての前記頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出ステップと、
前記球面座標算出ステップで算出された、前記複数の小領域の各々についての、前記仮想球面上の座標をマスク領域記憶部に記憶させる記憶ステップと、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記複数の小領域の各々についての前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出ステップと、
前記平面座標算出ステップにおける変換で得られた、前記複数の小領域の各々についての、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される複数の小領域の各々に外接する複数の矩形の領域を複数のマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出ステップとを有し、
前記指定領域補正ステップは、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域を、複数の矩形の小領域に分割し、
前記分割を、前記小領域の各々において、水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比が、予め定められた閾値以下となるように行う
ことを特徴とするマスク処理方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のマスク処理方法と、
前記カメラ部で生成された撮像画像のうち、前記マスク処理領域算出ステップで算出された前記複数のマスク処理領域に対応する部分をマスクして出力する画像処理ステップとを有する
ことを特徴とする撮像方法。
【請求項１８】
請求項１４又は１６に記載のマスク処理方法の各ステップの処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１９】
請求項１５又は１７に記載の撮像方法の各ステップの処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項２０】
請求項１８又は１９に記載のプログラムを記録したコンピュータで読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、パン回転及びチルト動作のための回転駆動機構を有し、かつ、画像中の隠したい領域を覆い隠すマスクを撮像画像に重畳することが可能な撮像装置及び方法、並びにそのような撮像装置及び方法で用いられるマスク処理装置及び方法に関する。本発明はまたプログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、パン回転及びチルト動作のための回転駆動機構を有し、かつ画像中の隠したい領域を覆い隠すマスクパターンを撮像画像に重畳することが可能な撮像装置として、パン回転およびチルト動作に連動して、撮像画像に重畳するマスクパターンを移動させることで隠したい領域を覆い隠し続けるようにしたものがある。
【０００３】
このような撮像装置では、特定の撮像方向を基準方向とし、隠したい領域を構成する頂点の方向を示す情報とから、カメラ部の位置を原点とする三次元座標空間内での隠したい領域を構成する頂点の座標を算出して保存する。保存後に基準方向とは異なる方向を撮像する場合に、基準方向に対する角度の違いに基づいて、隠したい領域を算出し、該隠したい領域に対するマスクパターンを撮像画像へ重畳する。
マスクパターンとして矩形のものしか選択できない場合には、隠したい領域に外接する矩形の領域に対してマスクパターンを重畳する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９９６８０５号公報（段落００２６、第９図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、そのような構成で、例えば、保存した座標で表される領域が横方向に長い矩形である場合には、保存した座標を用いて隠したい領域が斜め方向に長い領域となり、該斜め方向に長い領域に外接する矩形の領域が極めて大きなものとなり、本来表示したい領域も隠されてしまうことがあり、問題であった。
【０００６】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので、本来表示したい領域ができるだけ隠れないように、かつ隠したい領域を確実に隠すことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様のマスク処理装置は、
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置のマスク処理装置であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換部と、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域の形状を変更し、変更によって生成された矩形の領域の頂点の座標を生成する指定領域補正部と、
前記指定領域補正部で生成された頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出部と、
前記球面座標算出部で算出された前記仮想球面上の座標を記憶するマスク領域記憶部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出部と、
前記平面座標算出部における変換で得られた、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される領域に外接する矩形の領域をマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出部とを有し、
前記指定領域補正部は、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、長い方の長さを短い方の長さに一致するように変更する
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の態様のマスク処理装置は、
焦点距離が変更可能で、被写体からの光を集光して光学像を形成するズームレンズと、前記ズームレンズで形成された光学像を電気信号に変換して撮像画像を出力する撮像素子とを含むカメラ部と、
前記カメラ部に対してパン駆動及びチルト駆動を行う回転駆動機構とを有する撮像装置のマスク処理装置であって、
前記カメラ部の撮像方向を示す方向情報と、前記ズームレンズの焦点距離を示す焦点距離情報とを取得する撮像条件取得部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第１の焦点距離とし、撮像方向を第１の撮像方向として、撮像を行うことで得られた第１の撮像画像内で、マスク領域として指定された矩形の領域の座標を、第１の仮想平面上の座標に変換する指定領域変換部と、
前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域の水平方向の辺及び垂直方向の辺の内の短い方に対する長い方の比が予め定められた上限値よりも大きいときに、前記矩形の領域を複数の矩形の小領域に分割し、前記複数の小領域の各々の頂点の座標を生成する指定領域補正部と、
前記指定領域補正部で生成された、前記複数の小領域の各々についての前記頂点の座標を、仮想球面上の座標に変換する球面座標算出部と、
前記球面座標算出部で算出された、前記複数の小領域の各々についての、前記仮想球面上の座標を記憶するマスク領域記憶部と、
前記カメラ部が前記ズームレンズの焦点距離を第２の焦点距離とし、撮像方向を第２の撮像方向として、撮像を行うことで第２の撮像画像が生成されたとき、前記マスク領域記憶部から前記複数の小領域の各々についての前記仮想球面上の座標を読出し、第２の仮想平面上の座標に変換する平面座標算出部と、
前記平面座標算出部における変換で得られた、前記複数の小領域の各々についての、前記第２の仮想平面上の座標を、前記第２の撮像画像内の座標に変換し、この変換により得られた座標で定義される複数の小領域の各々に外接する複数の矩形の領域を複数のマスク処理領域として算出するマスク処理領域算出部とを有し、
前記指定領域補正部は、前記第１の仮想平面上の座標で定義される矩形の領域を、複数の矩形の小領域に分割し、
前記分割を、前記小領域の各々において、水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比が、予め定められた閾値以下となるように行う
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マスク領域の設定時とその後の撮像時とで撮像方向が異なるためにマスク処理を施す領域が極めて大きくなってしまい、そのために本来隠したくない領域が隠されてしまうのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の撮像装置を示すブロック図である。
【図２】図１の表示装置を用いて行われるマスク領域の指定の方法を示す概略図である。
【図３】本発明の実施の形態１のマスク処理装置を示すブロック図である。
【図４】撮像装置のカメラ部を原点とする三次元座標空間において、マスク領域の設定時に、撮像方向がＺ軸方向に一致する場合の撮像画像と仮想球面の関係を示す図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、指定されたマスク領域の、撮像画像上の座標から仮想平面上の座標への変換を示す図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、マスク領域の補正を示す図である。
【図７】マスク領域の、仮想平面から仮想球面への射影を示す図である。
【図８】基準方向とは異なる撮像方向の例を示す図である。
【図９】マスク領域の頂点の、撮像方向への回転移動を示す図である。
【図１０】マスク領域の頂点の、撮像方向から基準方向への回転移動を示す図である。
【図１１】マスク領域の頂点の、仮想球面から仮想平面への射影、及び仮想平面から撮像画像への写像を示す図である。
【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、仮想平面から撮像画像への座標変換、及びマスク領域の決定方法を示す図である。
【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施の形態２における指定領域の補正の例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態３のマスク処理装置を示すブロック図である。
【図１５】（ａ）から（ｅ）は、実施の形態３における指定領域の補正、及び補正されたマスク領域を用いたマスク処理領域の算出の例、並びに従来例における処理を示す図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、実施の形態３における指定領域の分割の異なる例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態４のマスク処理装置を示すブロック図である。
【図１８】実施の形態４におけるマスク領域の補正の例を示す図である。
【図１９】実施の形態４におけるマスク領域の補正の他の例を示す図である。
【図２０】本発明の処理を実行するコンピュータの例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の撮像装置の構成を示す図である。
図示の撮像装置は、回転駆動機構１１と、ズームレンズ１２と、撮像素子１３と、第１の画像処理部としての前処理部１５と、第２の画像処理部としての後処理部１７と、映像信号出力端子１８と、制御部１９と、マスク処理装置２０とを備える。映像信号出力端子１８には表示装置２２が接続され、表示装置２２に設けられた操作入力部２３が、制御部１９に接続されている。
【００１２】
ズームレンズ１２は、被写体からの光を集光し、撮像素子１３の撮像面に光学像を形成する。
【００１３】
撮像素子１３は、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳイメージセンサから成り、ズームレンズ１２により形成された光学像を電気信号に変換し、撮像画像を表すアナログ画像信号Ｄａを出力する。
ズームレンズ１２と撮像素子１３とで、カメラ部１４が構成される。
【００１４】
制御部１９は、カメラ部１４による撮像方向（ズームレンズ１２の光軸の方向）を制御するために、撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ち、パン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄを回転駆動機構１１に出力する。このパン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄは、カメラ部１４がある特定の方向を向いているときの撮像方向を基準方向とする相対的な値で表されるものである。
【００１５】
回転駆動機構１１は、制御部１９から出力される撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ちパン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄに応じて、カメラ部１４のパン角度及びチルト角度を変更する。
【００１６】
制御部１９はまた、ズームレンズ１２の焦点距離の指定値ＦＬＤをズームレンズ１２に出力する。焦点距離を変えることで、ズームレンズの光学倍率を変更することができる。ズームレンズ１２の光学倍率は、ズームレンズ１２が最広角状態にあるときの焦点距離を基準焦点距離として表される。即ち、光学倍率は、基準焦点距離に対する撮像時の焦点距離の比に対応する。
【００１７】
ズームレンズ１２は、制御部１９から出力される焦点距離の指定値ＦＬＤに応じてその焦点距離を変える。
【００１８】
前処理部１５は、撮像素子１３からのアナログ画像信号Ｄａに対して、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）処理、ゲイン処理、Ａ／Ｄ変換処理等を行い、撮像画像を表すデジタル画像信号Ｄｂを出力する。
撮像素子１３と前処理部１５とで、被写体を撮像し、撮像画像を表すデジタル画像信号Ｄｂを出力する撮像部１６が構成されている。
【００１９】
制御部１９はさらに、表示装置２２の操作入力部２３からマスク領域指定情報ＭＲＤを受けて、出力する。マスク領域は、撮像画像中の、例えばプライバシー保護のために、或いはセキュリティー上の理由で、表示等の出力の際に覆い隠したい領域である。プライバシー保護のために覆い隠したい領域の例として住居の窓の部分がある。セキュリティー上の理由で覆い隠したい領域の例としては、入場が制限される管理区域の入口でパスワード入力のための利用されるキー操作部がある。
【００２０】
マスク領域の指定は、撮像装置で撮像した画像の一部の領域を指定することで行われる。例えば、図２に示されるように、撮像した画像を表示装置２２の表示画面２４に表示し、操作入力部２３（図１）を用いてマスク領域Ｍｊの頂点の、例えば撮像画像内における位置が指定される。
【００２１】
指定されるマスク領域Ｍｊは、例えば、矩形の領域とされる。この場合、マスク領域指定情報ＭＲＤは、指定されたマスク領域（マスク指定領域）Ｍｊの４頂点の座標Ｊｎ（Ｊｎｘ，Ｊｎｙ）（ｎ＝１，２，３，４）で構成される。
【００２２】
矩形のマスク領域Ｍｊは、例えば表示画面２４の水平方向及び垂直方向に延びた辺から成る矩形の領域とされる。この場合、ユーザーがマスク領域Ｍｊの対角位置にある２つの頂点、例えば、左上の頂点及び右下の頂点の位置を指定すると、これによって、マスク領域Ｍｊの他の２つの頂点の位置も自動的に指定される。
【００２３】
マスク処理装置２０は、マスク領域Ｍｊの指定によって生成されたマスク領域指定情報ＭＲＤと、当該マスク領域Ｍｊの指定の際に用いられた画像の撮像の際の撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ち、パン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄと、焦点距離の指定値ＦＬＤとから、当該マスク領域指定情報ＭＲＤで示されるマスク領域を補正し、座標変換を施し、座標変換後のマスク領域の４頂点の座標Ｒｎを登録する。頂点の座標Ｒｎを登録する処理を、当該頂点で構成されるマスク領域の設定、或いは設定マスク領域の登録と言う。登録された座標Ｒｎは、その後の撮像で得られた撮像画像中のマスクすべき領域の決定に利用される。
【００２４】
マスク処理装置２０は、マスク領域の設定後の撮像時には、当該撮像時の撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ちパン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄと、焦点距離の指定値ＦＬＤと、設定されたマスク領域の４頂点の座標Ｒｎとから、撮像画像中のマスク処理領域を算出し、後処理部１７へ出力する。
【００２５】
後処理部１７は、マスク領域の設定の際には、操作入力部２３を用いて指定されたマスク領域、又は指定されたマスク領域に対してマスク処理装置２０で後述のように補正を加えることで生成された、補正後のマスク領域を示す画像（例えば領域の輪郭線を示す画像）ＭＰＡを、前処理部１５から出力される撮像画像に重畳する。
【００２６】
後処理部１７は、マスク領域の設定後の撮像の際には、前処理部１５から出力された画像に対して、マスク処理装置２０から出力されるマスク処理領域を示す情報ＭＰＢに基づいて、マスク処理を行う。
マスク処理は、前処理部１５から出力された画像のうち、マスク処理領域に対応する部分に対する、塗りつぶしのための塗りつぶしパターンの重畳、別に用意された画像での置き換え、モザイク処理などにより行われる。
【００２７】
後処理部１７は、前処理部１５から出力される撮像画像に対して、上記のように指定されたマスク領域を示す情報の重畳又は上記のマスク処理を行った後、映像信号出力端子１８に接続された表示装置２２、或いはその他の出力装置の特性に応じた処理、例えば、ＹＣｂＣｒ変換、カラーマトリクス変換、階調変換を行い、処理によって生成された映像信号Ｄｃを映像信号出力端子１８から出力する。
【００２８】
以下、マスク処理装置２０の一例について図３を用いて説明する。
図３に示されるマスク処理装置２０は、撮像条件取得部３１と、指定領域変換部３２と、マスク領域登録部３３と、マスク領域記憶部３４と、平面座標算出部３５と、マスク処理領域算出部３６と、指定領域逆変換部３７とを備える。
【００２９】
撮像条件取得部３１は、マスク領域の設定の際に、制御部１９から出力される、撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ちカメラ部１４のパン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄを、マスク領域登録部３３に供給し、制御部１９から出力される焦点距離の指定値ＦＬＤを、指定領域変換部３２に供給する。
【００３０】
撮像条件取得部３１は、マスク領域の設定後の撮像の際に、制御部１９から出力される、撮像方向の指定値ＳＤＲ、即ち、カメラ部１４のパン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄを、平面座標算出部３５に供給し、制御部１９から出力される焦点距離の指定値ＦＬＤを、マスク処理領域算出部３６に供給する。
【００３１】
なお、以下の説明で、撮像方向の指定値ＳＤＲで指定される撮像方向を同じ符号「ＳＤＲ」で示し、パン角度の指定値φｄ及びチルト角度の指定値θｄで指定されるパン角度及びチルト角度を同じ符号「φｄ」、「θｄ」で示す。他の符号についても同様である。また、マスク領域の設定の際の撮像方向と、マスク領域設定後の撮像の際の撮像方向との区別のため、前者を符号「ＳＤＲｍ」、「φｍ」、「θｍ」で表し、後者を「ＳＤＲｖ」、「φｖ」、「θｖ」で表すことがある。
【００３２】
指定領域変換部３２は、マスク領域の設定の際に、制御部１９から出力されるマスク領域指定情報ＭＲＤと焦点距離の指定値ＦＬＤとから、上記の基準焦点距離に換算したマスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｎ（ｎ＝１，２，３，４）を算出し、マスク領域登録部３３へ出力する。
【００３３】
マスク領域登録部３３は、マスク領域の設定の際に、指定領域変換部３２から出力されるマスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｎに対して後述する処理を行い、処理の結果得られる４頂点の座標Ｒｎを、設定マスク領域の４頂点の座標として、マスク領域記憶部３４に記憶させる。
【００３４】
平面座標算出部３５は、マスク領域の設定後の撮像の際に、マスク領域記憶部３４に記憶されている設定マスク領域の４頂点の座標Ｒｎを読み出し、撮像条件取得部３１から出力される現在のパン角度の指定値φｄとチルト角度の指定値θｄから、上記の基準焦点距離に換算された平面座標Ｔｎ（ｎ＝１，２，３，４）を算出する。
【００３５】
マスク処理領域算出部３６は、平面座標算出部３５が出力する平面座標Ｔｎに対して、撮像条件取得部３１から出力される現在の焦点距離の指定値ＦＬＤに応じた変換を行い、現在の撮像画像中のマスク処理領域を算出し、その開始座標（ＳＵｘ，ＳＵｙ）と終了座標（ＥＵｘ，ＥＵｙ）を算出し、マスク処理領域を示す情報ＭＰＢとして後処理部１７へ出力する。
【００３６】
以下に指定領域変換部３２、マスク領域登録部３３、マスク領域記憶部３４、平面座標算出部３５、及びマスク処理領域算出部３６の動作をより詳細に説明する。
【００３７】
上記のように、マスク領域の指定は、撮像画像中の隠したい領域を、操作入力部２３を用いて指定することで行われる。領域の指定は、領域の頂点の位置を入力することで行われる。
【００３８】
指定領域変換部３２には、上記のマスク領域の指定により生成されたマスク領域指定情報ＭＲＤが制御部１９から与えられ、これとともに、撮像条件取得部３１から、当該マスク領域の指定に用いられた画像の撮像の際の焦点距離の指定値ＦＬＤが与えられる。
マスク領域指定情報ＭＲＤとしては、撮像画像中の撮像画像内のマスク指定領域の４頂点の座標Ｊｎ（Ｊｎｘ，Ｊｎｙ）（ｎ＝１，２，３，４）を示す情報が与えられる。
【００３９】
指定領域変換部３２は、与えられたマスク領域指定情報ＭＲＤと、焦点距離の指定値ＦＬＤとから、上記の基準焦点距離に換算したマスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｎ（Ｐｎｘ，Ｐｎｙ，Ｐｎｚ）（ｎ＝１，２，３，４）を算出し、マスク領域登録部３３へ出力する。
【００４０】
基準焦点距離に換算したマスク指定領域とは、ズームレンズ１２の焦点距離を基準焦点距離としたとき（ズームレンズ１２を最広角にしたとき）のマスク指定領域である。
【００４１】
以下、指定領域変換部３２における処理及び後述のマスク領域登録部３３における処理を、図４を参照して説明する。
【００４２】
図４には、カメラ部１４の位置を原点として、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を座標軸とする三次元座標空間内に位置し、原点を中心とし、半径が１である仮想球面ＳＰが示されている。以下では、Ｚ軸の方向を基準方向とする。
【００４３】
ズームレンズ１２の焦点距離が基準焦点距離に等しいときには、撮像画像が上記の仮想球面ＳＰに接する平面上に形成される。従って、上記の基準焦点距離に換算されたマスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｎ（ｎ＝１，２，３，４）は、上記の仮想球面ＳＰに接する平面上の座標である。
また、撮像方向（撮像画像の中心の方向）が基準方向（Ｚ軸方向）に一致する場合、上記の４頂点の座標Ｐｎは、Ｚ軸に垂直で、上記の仮想球面ＳＰに接する平面ＰＬｒ上の座標である。
【００４４】
仮想平面ＰＬｒは、Ｚ軸に垂直で、仮想球面ＳＰに接しているので、仮想平面ＰＬｒでは、Ｚ＝１である。また仮想平面ＰＬｒは、その座標軸Ｐｘ及びＰｙが三次元座標空間のＸ軸及びＹ軸に平行である。
仮想平面ＰＬｒはＺ軸に垂直であるので、撮像画像ＪＬの撮像の際の撮像方向（ここではＺ軸方向であると仮定している）に垂直であり、従って撮像画像（撮像画像が形成される面）ＪＬに平行であると見ることができ、仮想平面ＰＬｒの水平方向の座標軸Ｐｘ及び垂直方向の座標軸Ｐｙが、撮像画像ＪＬの水平方向の座標軸Ｊｘ及び垂直方向の座標軸Ｊｙとそれぞれ平行である。
但し、仮想平面ＰＬｒでは、原点の位置及び座標軸の向きが、撮像画像とは異なる。
【００４５】
撮像画像ＪＬの座標軸と仮想平面ＰＬｒの座標軸の関係を図５（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。図５（ａ）及び（ｂ）は、図４の撮像画像ＪＬ及び仮想平面ＰＬｒを下方から見た図である。
【００４６】
撮像画像ＪＬ上の座標は、図５（ａ）に示すように、撮像画像ＪＬの左上隅を原点として、水平方向の座標軸Ｊｘが右向きに延び、垂直方向の座標軸Ｊｙが下向きに延びている。
一方、仮想平面ＰＬｒ上の座標は、図５（ｂ）に示すように、Ｚ軸との交点を原点とし、水平方向の座標軸Ｐｘが左向きに延び、垂直方向の座標軸Ｐｙが上向きに延びている。
【００４７】
撮像画像ＪＬ上の４頂点の座標Ｊｎ（Ｊｎｘ，Ｊｎｙ）から仮想平面ＰＬｒ上の座標Ｐｎ（Ｐｎｘ，Ｐｎｙ，Ｐｎｚ）への変換（射影）は下記の式（１）により表される。
【数１】
0006403628.tif 000002
【００４８】
式（１）で、
Ｈｓは、撮像画像ＪＬの水平方向のサイズ、即ち水平方向の画素数である。
Ｖｓは、撮像画像ＪＬの垂直方向のサイズ、即ち垂直方向の画素数である。
Ｆｗはズームレンズ１２が最広角の状態にある時の焦点距離（基準焦点距離）である。
Ｆｍはマスク領域の指定のために用いられた画像の撮像の際の焦点距離の指定値Ｆｄである。
補正係数Ｃｆｘ及びＣｆｙは事前に決定される調整値であり、後述する。
【００４９】
式（１）の演算により、撮像画像ＪＬ中のマスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｊ１（Ｊ１ｘ，Ｊ１ｙ）、Ｊ２（Ｊ２ｘ，Ｊ２ｙ）、Ｊ３（Ｊ３ｘ，Ｊ３ｙ）及びＪ４（Ｊ４ｘ，Ｊ４ｙ）に対応する仮想平面ＰＬｒ上の座標Ｐ１（Ｐ１ｘ，Ｐ１ｙ，１）、Ｐ２（Ｐ２ｘ，Ｐ２ｙ，１）、Ｐ３（Ｐ３ｘ，Ｐ３ｙ，１）、及びＰ４（Ｐ４ｘ，Ｐ４ｙ，１）が求められる。マスク指定領域を、水平方向及び垂直方向の座標軸に平行な辺で構成される矩形に限定すると、Ｐ１ｘ＝Ｐ４ｘ、Ｐ２ｘ＝Ｐ３ｘ、Ｐ１ｙ＝Ｐ２ｙ、Ｐ３ｙ＝Ｐ４ｙとなる。
【００５０】
マスク領域登録部３３は、複数の頂点の平面座標Ｐ１〜Ｐ４で定義されるマスク指定領域を補正し、補正後のマスク指定領域の頂点座標を上記の仮想球面ＳＰ上の座標（球面座標）に変換し、変換後の座標を、マスク領域記憶部３４に記憶させる。
【００５１】
マスク領域登録部３３は、指定領域補正部３３１及び球面座標算出部３３２を有する。
指定領域補正部３３１は、マスク指定領域を補正して、その形状を正方形にする。この正方形は、補正前のマスク指定領域の、短い方の辺の長さを一辺とするものである。
そのような補正のために、指定領域補正部３３１はまず、マスク指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｎ（ｎ＝１，２，３，４）からマスク指定領域の中央の座標ＣＰ＝（ＣＰｘ，ＣＰｙ，１）を次式（２）により算出する。
ＣＰｘ＝（Ｐ１ｘ＋Ｐ３ｘ）／２
ＣＰｙ＝（Ｐ１ｙ＋Ｐ３ｙ）／２
（２）
【００５２】
指定領域補正部３３１は次に、マスク指定領域の水平方向の辺の長さ（水平方向の長さ）と垂直方向の辺の長さ（垂直方向の長さ）を比較し、比較結果に基づく補正をする。
比較のためにまず、水平方向の長さＬＮＸと垂直方向の長さＬＮＹを次式（３）により算出する（図５（ｂ））。次式（３）におけるＡＢＳ（）は括弧内の絶対値を算出する処理である。
ＬＮＸ＝ＡＢＳ（Ｐ１ｘ−Ｐ３ｘ）
ＬＮＹ＝ＡＢＳ（Ｐ１ｙ−Ｐ３ｙ）
（３）
【００５３】
指定領域補正部３３１は続いて、水平方向の長さＬＮＸと垂直方向の長さＬＮＹを比較し、マスク指定領域が長さＬＮＸと長さＬＮＹのうちの短い方を一辺の長さとする正方形となるようにマスク指定領域の頂点の座標Ｐｎを補正する（図６（ａ）及び（ｂ））。この補正は、次式（４）で表される。次式（４）で、補正後の座標をＰｃ１ｘ〜Ｐｃ４ｘ、Ｐｃ１ｙ〜Ｐｃ４ｙで示す。
ｉｆ（ＬＮＸ＞ＬＮＹ）｛
Ｐｃ１ｘ＝ＣＰｘ−ＬＮＹ／２
Ｐｃ４ｘ＝Ｐｃ１ｘ
Ｐｃ３ｘ＝ＣＰｘ＋ＬＮＹ／２
Ｐｃ２ｘ＝Ｐｃ３ｘ
｝ｅｌｓｅ｛
Ｐｃ１ｙ＝ＣＰｙ−ＬＮＸ／２
Ｐｃ２ｙ＝Ｐｃ１ｙ
Ｐｃ３ｙ＝ＣＰｙ＋ＬＮＸ／２
Ｐｃ４ｙ＝Ｐｃ３ｙ
｝
（４）
なお、Ｚ軸方向の座標は補正によって変化せず、補正後の座標Ｐｃｎｚは補正前の座標Ｐｎｚと等しい。
【００５４】
上記の補正により、水平方向又は垂直方向に長いマスク領域が設定されることを防ぐことが可能となる。その結果、マスク領域の設定時とその後の撮像時とで撮像方向が異なるために、マスク処理を施す領域が極めて大きくなってしまい、そのため、本来隠したくない領域が覆い隠されてしまうことを防ぐことができる。
【００５５】
球面座標算出部３３２は、指定領域補正部３３１から出力される、補正された指定領域を構成する４頂点の座標Ｐｃｎ（ｎ＝１，２，３，４）を、図７に示される仮想球面ＳＰに射影し、球面座標Ｑｎ（Ｑｎｘ，Ｑｎｙ，Ｑｎｚ）（ｎ＝１，２，３，４）を算出する。この算出は、式（５）で表される。
【数２】
0006403628.tif 000003
【００５６】
以上の説明では、マスク領域の指定に用いられた画像の撮像の際の撮像方向が、基準方向、即ちカメラ部１４を原点とする三次元座標空間のＺ軸方向にあると仮定して座標Ｑｎ（ｎ＝１，２，３，４）を算出している。
【００５７】
マスク領域の指定に用いられた画像の撮像の際の撮像方向ＳＤＲｍが、図８及び図９に示すように、基準方向（Ｚ軸方向）以外の方向にある場合、即ちパン角度φｍ及びチルト角度θｍの少なくとも一方がゼロではない場合には、当該撮像方向ＳＤＲｍに対して垂直で、仮想球面ＳＰに接する平面を仮想平面ＰＬａとして、撮像画像ＪＬ上で指定されたマスク領域の頂点座標を、当該仮想平面ＰＬａ上に射影し、領域の形状を正方形に補正した後、仮想球面ＳＰ上に射影する。
【００５８】
そのような射影により形成される球面座標Ｒｎ（Ｒｎｘ，Ｒｎｙ，Ｒｎｚ）は、上記のように、撮像方向がＺ軸方向であると仮定して求められた球面座標Ｑｎに対して、実際の撮像方向ＳＤＲｍを表すパン角度Φｍ及びチルト角度θｍに応じた回転を加えることで求められる。その場合、撮像画像ＪＬから仮想平面ＰＬへの射影、及び仮想平面ＰＬから仮想球面ＰＳへの射影の結果得られる座標は、撮像方向がＺ軸方向に一致しているものとして射影を行い、その後で回転を加えることで得られる。この回転は相対的なものであって、Ｚ軸を、パン角度φｍ及びチルト角度θｍと同じ大きさで、向きが逆の角度だけ回転させる処理と見ることもできる。回転を加える処理は、パン角度φｍ及びチルト角度θｍを要素とする回転行列ＭＴｍと、上記の球面座標Ｑｎｘ、Ｑｎｙ及びＱｎｘを要素とする行列との積を求める演算により行われる。この演算は下記の式（６）で表される。
【００５９】
【数３】
0006403628.tif 000004
【００６０】
回転行列ＭＴｍは次式（７）により算出される。
【数４】
0006403628.tif 000005
【００６１】
図８には、回転後の球面座標Ｒｎ（Ｒｎｘ，Ｒｎｙ，Ｒｎｚ）に対応する仮想平面ＰＬａ上の座標を符号Ｐｄｎ（Ｐｄｎｘ,Ｐｄｎｙ,Ｐｄｎｚ）で示す。
マスク領域登録部３３は、上記のようにして算出した三次元座標空間での座標Ｒｎを、マスク領域記憶部３４に、設定マスク領域の４頂点の座標として登録する。
【００６２】
なお、指定領域補正部３３１による補正の結果得られたマスク指定領域を、指定領域逆変換部３７で、撮像画像上の対応する領域に変換し、逆変換後の領域を示す情報を後処理部１７に送り、後処理部１７で逆変換後の領域を示す情報、例えば逆変換後の領域を示す輪郭線を、撮像画像に重畳して表示装置２２に表示させ、表示装置２２を見ているユーザーによる承認を受けた後にマスク領域記憶部３４に上記の登録を行う。ユーザーによる承認は、例えば操作入力部２３を用いて行われる。
【００６３】
撮像装置では、以上のようにしてマスク領域記憶部３４に登録された、設定マスク領域の４頂点の座標を、その後の撮像の際に読み出して利用する。
【００６４】
以下、マスク領域の設定後の撮像の際の平面座標算出部３５における処理、及びマスク処理領域算出部３６における処理をより詳細に説明する。
【００６５】
平面座標算出部３５は、撮像装置が撮像を行っているとき、マスク領域記憶部３４から、設定マスク領域の頂点の座標Ｒｎを読み出して、撮像条件取得部３１から、そのときの撮像方向ＳＤＲｖを示す情報、即ち、パン角度の指定値φｖ及びチルト角度の指定値θｖを受けて、設定マスク領域の頂点の座標Ｒｎを、撮像方向ＳＤＲｖに垂直な仮想平面ＴＬ上の座標Ｔｎ（Ｔｎｘ，Ｔｎｙ，Ｔｎｚ）に変換する。図１０に撮像方向ＳＤＲｖ、パン角度φｖ、及びチルト角度θｖの例を示す。
仮想平面ＴＬは撮像方向ＳＤＲｖに垂直であるので、撮像画像ＵＬに平行であると見ることができる。
【００６６】
上記の座標変換に当たっては、撮像方向ＳＤＲｖに垂直な仮想平面ＴＬに、図１０に示すように、パン角度φｖ及びチルト角度θｖと大きさが同じで逆向きの回転を与えることで、上記の仮想平面ＴＬをＺ軸の方向に移動させ、これとともに、設定マスク領域の頂点の座標Ｒｎに対してパン角度φｖ及びチルト角度θｖと大きさが同じで逆向きの回転を与えることで、球面上での移動後の座標Ｓｎを求め、撮像方向ＳＤＲｖに垂直な仮想平面ＴＬに、上記と同じ回転を与えて移動させ、移動後の座標Ｓｎを移動後の仮想平面ＴＬに射影することで、移動後の仮想平面ＴＬ上の座標Ｔｎを求める。
【００６７】
式（６）について上記したのと同様に、回転は相対的なものであり、上記の処理は、Ｚ軸を撮像方向ＳＤＲｍに回転させることで、座標Ｒｎから回転移動後の座標Ｓｎを求め、Ｚ軸が撮像方向ＳＤＲｍに一致する三次元座標空間において、球面座標Ｓｎから平面座標Ｔｎへの変換を行う処理であると見ることができる。
【００６８】
上記の変換のため、平面座標算出部３５は、撮像条件取得部３１から出力される現在のカメラ部１４の撮像方向ＳＤＲｖ（パン角度φｖ及びチルト角度θｖ）に基づいて、上記の回転を与えるための回転行列ＭＴｖを下記の式（８）により算出する。
【数５】
0006403628.tif 000006
【００６９】
平面座標算出部３５は、マスク領域記憶部３４に格納されている、設定マスク領域の頂点の座標Ｒ１〜Ｒ４と、回転行列ＭＴｖとの積を求める演算を行う。この演算は下記の式（９）で表される。
【数６】
0006403628.tif 000007
【００７０】
この演算により得られる座標Ｓ１〜Ｓ４は、図１１に示すように、現在の撮像方向ＳＤＲｖをＺ軸方向に移動させたとき、言い換えると、撮像画像の中心を、仮想球面ＳＰのＺ軸との交点に移動させたときの、仮想球面ＳＰ上の設定マスク領域の頂点の座標である。
【００７１】
平面座標算出部３５は更に、仮想球面ＳＰ上の座標Ｓ１〜Ｓ４を、図１１に示される三次元座標空間内の仮想平面ＴＬに射影する。
仮想平面ＴＬは、マスク領域の設定の際に用いられる仮想平面ＰＬｒと同じ位置にある。即ち、仮想平面ＴＬは、上記の三次元座標空間において、Ｚ軸に垂直で仮想球面ＳＰに接する平面である。従って、仮想平面ＴＬは、Ｚ＝１の位置にある。仮想平面ＴＬはまた、Ｚ軸との交点を原点とし、その座標軸Ｔｘ及びＴｙが、Ｘ軸及びＹ軸と平行である。
【００７２】
仮想球面上の４頂点の座標Ｓｎ（Ｓｎｘ,Ｓｎｙ,Ｓｎｚ）（ｎ＝１，２，３，４）から、仮想平面ＴＬ上の４頂点の座標Ｔｎ（Ｔｎｘ，Ｔｎｙ,Ｔｎｚ）への変換（射影）は下記の式（１０）により表される。
Ｔｎｘ＝Ｓｎｘ／ＡＢＳ（Ｓｎｚ）
Ｔｎｙ＝Ｓｎｙ／ＡＢＳ（Ｓｎｚ）
Ｔｎｚ＝１
（ｎ＝１，２，３，４）
（１０）
【００７３】
マスク処理領域算出部３６は、平面座標算出部３５で算出された仮想平面ＴＬ上の頂点座標Ｔｎから、撮像画像ＵＬ中の対応する座標Ｕｎを算出し、該座標Ｕｎで定義される領域に外接する矩形の領域をマスク処理領域と決定する。
ここで言う矩形の領域は、撮像画像の水平方向に延びた辺と、垂直方向に延びた辺とで構成される。「座標Ｕｎで定義される領域に外接する矩形の領域」とは、座標Ｕｎで定義される領域の全体をその内部に含み、かつ最も小さい矩形の領域である。
【００７４】
上記の処理のため、マスク処理領域算出部３６はまず、仮想平面ＴＬ上の座標Ｔｎ＝（Ｔｎｘ，Ｔｎｙ，Ｔｎｚ）（ｎ＝１，２，３，４）を、撮像画像ＵＬ上の座標Ｕｎ（Ｕｎｘ，Ｕｎｙ）（ｎ＝１，２，３，４）に変換する。
【００７５】
この変換は、図５（ａ）及び（ｂ）を参照して説明した、撮像画像ＪＬ上の座標から仮想平面ＰＬｒ上の座標への変換の逆である。
【００７６】
仮想平面ＴＬ上の座標は、図１２（ａ）に示すように、該平面の中心（Ｚ軸との交点）を中心とし、水平方向の座標軸Ｔｘが左向きに延び、垂直方向の座標軸Ｔｙが上向きに延びている。
一方、撮像画像ＵＬ上の座標は、図１２（ｂ）に示すように、撮像画像ＵＬの左上隅を原点として、水平方向の座標軸Ｕｘが右向きに延び、垂直方向の座標軸Ｕｙが下向きに延びている。
【００７７】
上記のように、仮想平面ＴＬは撮像画像ＵＬと平行と見ることができる。
撮像画像ＵＬ上の座標は、左上隅の座標が（０，０，１）、右下隅の座標（Ｈｓ−１，Ｖｓ−１，１）である。ここでＨｓは、撮像画像ＵＬの水平方向のサイズ、即ち水平方向の画素数であり、Ｖｓは、撮像画像ＵＬの垂直方向のサイズ、即ち垂直方向の画素数である。
【００７８】
仮想平面ＴＬの４頂点の座標の撮像画像ＵＬ上の座標への変換（射影）は、下記の式（１１）により表される。
【数７】
0006403628.tif 000008
【００７９】
上記の式（１１）で、
Ｆｖは撮像画像ＵＬの撮像に用いられた焦点距離であり、
Ｆｗは、基準焦点距離、即ちズームレンズ１２が最広角状態にあるときの焦点距離であり、
Ｃｆｘ，Ｃｆｙは、予め定められた補正係数である。
【００８０】
マスク処理領域算出部３６はさらに、マスク処理領域の左上の頂点及び右下の頂点の座標を、それぞれマスク処理領域の開始点座標（ＳＵｘ,ＳＵｙ）、及び終了点座標（ＥＵｘ,ＥＵｙ）として求める。
【００８１】
具体的には、マスク処理領域算出部３６は、撮像画像ＵＬ上のマスク処理領域の４頂点の座標Ｕｎ（ｎ＝１，２，３，４）から、下記の式（１２）で示すように、水平方向の最小値ＳＵｘ及び最大値ＥＵｘ、並びに垂直方向の最小値ＳＵｙ及び最大値ＥＵｙを求め、水平方向の最小値と垂直方向の最小値の組合せを、マスク処理領域の開始点座標（ＳＵｘ，ＳＵｙ）と定め、水平方向の最大値と垂直方向の最大値の組合せを、マスク処理領域の終了点座標（ＥＵｘ，ＥＵｙ）と定める。
ＳＵｘ＝ｍｉｎ（Ｕ１ｘ，Ｕ２ｘ，Ｕ３ｘ，Ｕ４ｘ）
ＳＵｙ＝ｍｉｎ（Ｕ１ｙ，Ｕ２ｙ，Ｕ３ｙ，Ｕ４ｙ）
ＥＵｘ＝ｍａｘ（Ｕ１ｘ，Ｕ２ｘ，Ｕ３ｘ，Ｕ４ｘ）
ＥＵｙ＝ｍａｘ（Ｕ１ｙ，Ｕ２ｙ，Ｕ３ｙ，Ｕ４ｙ）
（１２）
【００８２】
式（１）及び式（１１）で用いられる補正係数Ｃｆｘ，Ｃｆｙは、撮像方向を、パン角度φｍ、φｖが０度、チルト角度θｍ、θｖが９０度となるように設定し、ズームレンズ１２の焦点距離Ｆｍ、Ｆｖを基準焦点距離Ｆｗに設定し、撮像画像全体をマスク指定領域とし、指定領域変換部３２から出力される座標Ｐｎ（ｎ＝１，２，３，４）に対して、指定領域補正部３３１での補正を行わずに、座標Ｕｎ（ｎ＝１，２，３，４）を算出したときに、式（１２）で求められるマスク処理領域の開始点座標（ＳＵｘ，ＳＵｙ）が（０,０）となり、終了点座標が（Ｈｓ−１，Ｖｓ−１）となるように事前に定められる。
【００８３】
マスク処理領域算出部３６はさらに、マスク処理領域の開始点座標（ＳＵｘ，ＳＵｙ）を最小値でクリップし、終了点座標（ＥＵｘ，ＥＵｙ）を最大値でクリップする。
水平方向の最小値及び垂直方向の最小値はともに０である。
水平方向の最大値はＨｓ−１であり、垂直方向の最大値はＶｓ−１である。
この処理は下記の式（１３）で表される。
ＳＵｂｘ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＳＵｘ，０）,（Ｈｓ−１）｝
ＳＵｂｙ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＳＵｙ，０）,（Ｖｓ−１）｝
ＥＵｂｘ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＥＵｘ，０）,（Ｈｓ−１）｝
ＥＵｂｙ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＥＵｙ，０）,（Ｖｓ−１）｝
（１３）
【００８４】
上記のクリップ処理を経たマスク処理領域の開始点座標（ＳＵｂｘ，ＳＵｂｙ）及び終了点座標（ＥＵｂｘ，ＥＵｂｙ）は、マスク処理領域を示す情報ＭＰＢとして後処理部１７に出力される。後処理部１７では、開始点座標（ＳＵｂｘ，ＳＵｂｙ）及び終了点座標（ＥＵｂｘ，ＥＵｂｙ）で定義されるマスク処理領域に対対してマスク処理が行われる。
【００８５】
本実施の形態によれば、領域指定時と領域設定後の撮像時とで撮像方向が異なるために、本来隠したくない領域もが覆い隠されてしまうことを防ぐことができる。また、指定領域補正部３３１におけるマスク指定領域の補正は、マスク指定領域を構成する矩形の水平方向の長さと垂直方向の長さをの差分を比較し、比較結果に基づく加減算を行う処理のみによって行うことが可能であり、少ない演算で所望の効果を得ることができる。
【００８６】
実施の形態２．
上記の実施の形態１では、指定領域補正部３３１では、マスク指定領域（指定領域変換部３２で算出された座標Ｐｎで定義される領域）を、正方形の領域に補正することとしているが、マスク指定領域の水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、短い方の長さに対する長い方の長さの比（以下この比をアスペクト比と言う）を、予め定められた上限値ＵＲ以下に制限するように補正を行う構成としても良い。
なお、実施の形態１で説明した、マスク指定領域を正方形に補正する構成は、上記の上限値ＵＲを１にした場合に相当する。
【００８７】
この場合、図３の指定領域補正部３３１で、指定領域変換部３２で算出された、仮想平面ＰＬ上の座標Ｐｎで定義される矩形の領域の水平方向の辺と垂直方向の辺のうち、長い方の長さを、短い方の長さに対する比が予め定められた上限値ＵＲに一致するように変更する。
【００８８】
具体的には、指定領域補正部３３１は、図６（ａ）及び（ｂ）に示す処理の代わりに、図１３（ａ）及び（ｂ）の処理を行う。
即ち、水平方向の長さＬＮＸと垂直方向の長さＬＮＹとを比較し、図１３（ａ）に示すように、ＬＮＸ／ＬＮＹ＞ＵＲであれば、水平方向の長さＬＮＸを小さくして補正後の水平方向の長さＬＮＸｃの垂直方向の長さＬＮＹに対する比が上限値ＵＲに等しくなるようにする。この場合、矩形の領域の中心の位置が変わらないようにする。そのため、中心から左右の辺までの距離が（ＬＮＹ／２）×ＵＲとなるように補正を行う。
【００８９】
一方、図１３（ｂ）に示すように、ＬＮＹ／ＬＮＸ＞ＵＲであれば、垂直方向の長さＬＮＹを小さくして補正後の垂直方向の長さＬＮＹｃの水平方向の長さＬＮＸに対する比が上限値ＵＲに等しくなるようにする。この場合にも、矩形の領域の中心の位置が変わらないようにする。ＬＮＹ／ＬＮＸ＝ＵＲとなるようにする。そのため、中心から上限の辺までの距離が（ＬＮＸ／２）×ＵＲとなるように補正を行う。
【００９０】
以上のように、マスク指定領域を、正方形以外の、アスペクト比が制限された矩形の領域であっても、実施の形態１で述べたのと同様に、領域指定時と領域設定後の撮像時とで撮像方向が異なるために、本来隠したくない領域が隠されてしまうことを防ぐことができる。
【００９１】
実施の形態３．
図１４は本発明の実施の形態３の撮像装置で用いられるマスク処理装置２０ｂの構成を示す図である。図１４のマスク処理装置２０ｂは、図１の撮像装置において、図３のマスク処理装置２０の代わりに用い得るものである。図１４のマスク処理装置２０ｂは、図３のマスク処理装置２０と概して同じであるが、図３のマスク領域登録部３３、マスク領域記憶部３４、平面座標算出部３５、マスク処理領域算出部３６、及び指定領域逆変換部３７の代わりに、マスク領域登録部３３ｂ、マスク領域記憶部３４ｂ、平面座標算出部３５ｂ、マスク処理領域算出部３６ｂ、及び指定領域逆変換部３７ｂが設けられている点で異なる。マスク領域登録部３３ｂは、指定領域補正部３３１ｂ及び球面座標算出部３３２ｂを有する。
【００９２】
上記のように、実施の形態１では、マスク領域が一つ指定されると、それに対応して一つのマスク領域が設定される。このようにする代わりに、指定されたマスク領域が横方向に長い場合、或いは縦方向に長い場合に、該マスク領域を、複数個の、アスペクト比が制限された形状の矩形の領域（小領域）に分割して、分割で生成された小領域をそれぞれ設定マスク領域として登録する。ここで言うアスペクト比が制限された矩形には正方形が含まれる。
【００９３】
そのような処理を行うため、指定領域補正部３３１ｂは、マスク指定領域（指定領域変換部３２で算出された、仮想平面ＰＬ上の座標Ｐｎで定義される矩形の領域）が、水平方向又は垂直方向に長く、そのアスペクト比が予め定められた閾値ＵＲｃよりも大きい場合に、マスク指定領域を、複数個のアスペクト比が制限された矩形の小領域に分割し、分割により生成された複数の小領域の各々について頂点の座標を生成する。
【００９４】
そのような処理は以下のようにして行われる。
まず、指定領域補正部３３１ｂは、図５（ｂ）に示される、水平方向の長さＬＮＸと垂直方向の長さＬＮＹを上記の式（３）により算出する。
【００９５】
指定領域補正部３３１ｂは続いて、水平方向の長さＬＮＸと垂直方向の長さＬＮＹを比較する。
長さＬＮＸと長さＬＮＹのうちの短い方の長い方に対する比（アスペクト比）
ＭＡＸ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）／ＭＩＮ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）
を求め、閾値ＵＲｃよりも大きいか否かの判定を行う。
アスペクト比が閾値ＵＲｃ以下であるときは、指定領域に対する補正を行わずに、指定領域の頂点の座標Ｐｎを球面座標算出部３３２に供給する。
アスペクト比が閾値ＵＲｃよりも大きいときは、指定領域を分割する。
【００９６】
この場合、分割後の領域（小領域）のアスペクト比が、予め定められた閾値ＵＲｄ以下になるように領域の分割を行い、小領域の各々の頂点の座標を球面座標算出部３３２に供給する。
【００９７】
図１５（ａ）は、アスペクト比が閾値ＵＲｃよりも大きい領域Ｍａの例を示す。
図１５（ｄ）は、図１５（ａ）の領域を分割することで形成された複数の、例えば４つの小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４を示す。
分割で形成された小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４の各々に対して、実施の形態１で説明したのと同様の処理を行う。
即ち、球面座標算出部３３２ｂは、指定領域補正部３３１ｂで生成された、複数の小領域の各々についての頂点の座標Ｐｃｎを、仮想球面ＳＰ上の座標Ｒｎに変換し、マスク領域記憶部３４ｂに記憶させる。
この結果、マスク領域記憶部３４ｂには、複数の小領域の各々についての、仮想球面ＳＰ上の座標Ｒｎがそれぞれ設定マスク領域の４頂点の座標として登録される。
【００９８】
なお、指定領域補正部３３１ｂによる分割の結果得られた小領域を、指定領域逆変換部３７ｂで、撮像画像上の対応する領域に変換し、逆変換後の領域を示す情報を後処理部１７に送り、後処理部で逆変換後の領域を示す情報、例えば逆変換後の領域を示す輪郭線を、撮像画像に重畳して表示装置２２に表示させ、表示装置２２を見ているユーザーによる承認を受けた後にマスク領域記憶部３４ｂに記憶させる。
【００９９】
マスク領域の設定後の撮像の際には、複数個の設定マスク領域の頂点の座標が読み出され、それぞれに対してマスク処理領域が算出される。
即ち、平面座標算出部３５ｂは、マスク領域記憶部３４ｂから複数の小領域の各々についての仮想球面上の座標Ｒｎを読出し、仮想平面ＴＬ上の座標Ｔｎに変換する。
この変換に当たっては、実施の形態１で述べたのと同様、当該撮像（設定後の撮像）の際の撮像方向及び焦点距離に応じた座標の回転及び射影が行われる。
【０１００】
複数の小領域についての、変換後の座標Ｔｎで定義される領域の例が図１５（ｅ）に符号Ｍｅ１〜Ｍｅ４で示される。図１５（ｅ）に示される領域は、図１５（ｄ）に示される領域とは形状が異なる。特に、図１５（ｄ）では、４つの小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４が水平方向につながっているが、図１５（ｅ）では４つの小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４に対応する領域Ｍｅ１〜Ｍｅ４が斜め方向につながっている。
これは、マスク領域指定時と、設定後の撮像時とでパン角度或いはチルト角度が異なる結果生じた領域の変形による。
【０１０１】
マスク処理領域算出部３６ｂは、平面座標算出部３５ｂにおける変換で得られた、複数の小領域の各々についての、仮想平面ＴＬ上の座標Ｔｎを、撮像画像ＵＬ内の座標Ｕｎに変換し、この変換により得られた座標Ｕｎで定義される複数の小領域の各々に外接する複数の矩形の領域を複数のマスク処理領域として算出する。
複数のマスク処理領域の例が図１５（ｆ）に符号Ｍｆ１〜Ｍｆ４で示される。
【０１０２】
仮に指定領域補正部３３１ｂによる領域の分割を行わず、水平方向に長いマスク領域Ｍａに対応する領域がそのままマスク領域記憶部に記憶された場合には、上記と同様に、マスク領域指定時と領域設定後の撮像時との撮像方向の違いのために、設定後の撮像で得られた画像上の頂点座標Ｔｎで表されるマスク領域が図１５（ｂ）に符号Ｍｂで示すようになることがあり、その場合、図１５（ｂ）に示す領域に外接する矩形で構成されるマスク処理領域は図１５（ｃ）に符号Ｍｃで示すように、極めて大きくなる。
【０１０３】
図１５（ｃ）と図１５（ｆ）とを比較すれば分かるように、図１５（ｃ）に示されるマスク処理領域Ｍｃは、図１５（ｆ）に示される複数のマスク処理領域Ｍｆ１〜Ｍｆ４をすべて合わせた領域よりも広く、本来隠したくない領域Ｍｃａを多く含むものとなっている。
【０１０４】
本実施の形態では、設定後の撮像時のマスク処理領域Ｍｆ１〜Ｍｆ４の組合せが、図１５（ｆ）に示すように、全体として細長い形状となっており、図１５（ｃ）のマスク処理領域Ｍｃのように大きくなることを回避することができる。
【０１０５】
上記の例では、指定領域のすべての部分が、分割後の小領域のいずれかに属することとなるように等分割を行っている。例えば、閾値ＵＲｃ及びＵＲｄをともに√２≒１．４に等しく設定し、分割数を以下のように決定することで、上記の等分割を行うことができる。
【０１０６】
まず、上記のアスペクト比（ＭＡＸ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）／ＭＩＮ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）を超えない最大の整数Ｎを求める。
次に、
（ＭＡＸ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）／｛ＭＩＮ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）×Ｎ｝
と
｛ＭＩＮ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）×（Ｎ＋１）｝／（ＭＡＸ（ＬＮＸ,ＬＮＹ）
とを比較し、前者が後者以下であれば、指定領域をＮ分割する。そうでなければ、指定領域を（Ｎ＋１）分割する。このようにすることで、指定領域を、そのすべての部分が分割後の小領域のいずれかに属するように等分割し、かつ分割で形成される小領域のアスペクト比を最小にすることができる。
【０１０７】
上記のように、アスペクト比が制限された複数の矩形の領域は、正方形であっても良い。矩形の領域を正方形の領域とする場合、分割前の指定領域の長い方の辺の長さが短い方の辺の長さの整数倍であれば、元の指定領域のすべての部分が、分割後の小領域のいずれか一つにのみ属することとなる。
【０１０８】
分割前の指定領域の長い方の辺の長さが短い方の辺の長さの整数倍でなければ、図１６（ａ）又は（ｂ）に示すように、元の指定領域の一部が分割後の小領域のいずれにも属さないこととなるようにしても良く、図１６（ｃ）に示すように、元の指定領域の一部が分割後の隣接する小領域に重複して属することになるようにしても良い。
【０１０９】
図１６（ａ）に示す例では、複数の正方形の小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４への分割に際し、元の細長い指定領域Ｍａの両端部分Ｍｄｅを切り落としている（除外している）。
図１６（ｂ）に示す例では、複数の正方形の小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４への分割に際し、小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ４相互間に隙間Ｍｄｇをあけ、隙間Ｍｄｇに位置する部分を切り落としている（除外している）。
図１６（ｃ）に示す例では、複数の正方形の小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ５への分割に際し、隣接する小領域Ｍｄ１〜Ｍｄ５の端部同士が重なるようにしている。図１６（ｃ）には、隣接する小領域が互いに重なる部分が符号Ｍｄｏで示されている。
【０１１０】
なお、指定領域を、正方形以外の、アスペクト比が制限された矩形の小領域とする場合にも、上記と同様に、元の指定領域の一部が分割後の小領域のいずれにも属さないこととなるようにしても良く、元の指定領域の一部が分割後の隣接する小領域に重複して属することになるようにしても良い。
【０１１１】
以上述べた指定領域の分割を行うことで、水平方向又は垂直方向に長いマスク領域が設定されることを防ぐことが可能となり、マスク領域の設定時とその後の撮像時とで撮像方向が異なるために、マスク処理を施す領域が極めて大きくなってしまい、そのため、本来隠したくない領域が覆い隠されてしまうことを防ぐことができる。
【０１１２】
なお、実施の形態３の構成の特徴と実施の形態２の構成の特徴を組合せても良い。即ち、上記の例では、アスペクト比が閾値ＵＲｃ以下であれば、座標Ｐｎをそのまま球面座標算出部３３２に出力することとしている。この構成で、閾値ＵＲｃを実施の形態２の上限値ＵＲよりも大きい値に定めておき、アスペクト比が閾値ＵＲｃ以下であれば、次に上限値ＵＲよりも大きいか否かの判定を行い、アスペクト比が閾値ＵＲｃよりも大きい場合には、上記のように、指定領域の分割を行う。一方、アスペクト比が上限値ＵＲよりも大きければ、アスペクト比が上限値ＵＲ以下となるように指定領域の形状を変更する。この処理は実施の形態２で説明したのと同じである。
このようにすることで、指定領域の形状に応じて最適の補正を加えることができる。
【０１１３】
実施の形態４．
図１７は本発明の実施の形態４の撮像装置で用いられるマスク処理装置２０ｃの構成を示す図である。図１７のマスク処理装置２０ｃは、図１の撮像装置において、図３のマスク処理装置２０の代わりに用い得るものである。図１７のマスク処理装置２０ｃは、図３のマスク処理装置２０と概して同じであるが、図３のマスク処理領域算出部３６の代わりに、マスク処理領域算出部３６ｃが設けられている点で異なる。
【０１１４】
マスク処理領域算出部３６ｃは、上記の式（１２）で示す処理で算出したマスク処理領域の開始点座標（ＳＵｘ，ＳＵｙ）と終了点座標（ＥＵｘ，ＥＵｙ）に対して、必要に応じて補正を加える。
【０１１５】
この補正は、マスク処理領域が正方形になるようにするための補正である。具体的には、水平方向の辺の長さ及び垂直方向の辺の長さを比較し、より短い方の辺の長さをより長い方の辺の長さに変更する補正を行う。このような補正の例を図１８及び図１９に示す。
この処理のため、まず下記の式（１４）により、水平方向の辺の長さと垂直方向の辺の長さの差ＤＬＮを算出する。
ＤＬＮ＝（ＥＵｘ−ＳＵｘ）−（ＥＵｙ−ＳＵｙ）        （１４）
【０１１６】
図１８に示す例では、水平方向の長さの方が長く、従って、差ＤＬＮが０よりも大きくなる。この場合、下記の式（１５）で示すように、垂直方向の補正を行う。但し、垂直方向の開始点座標ＳＵｙが０未満であり、又は終了点座標ＥＵｙがＶｓ−１より大きい場合には補正を行わない。下記の式（１５）で、補正後のＳＵｘ、ＳＵｙ、ＥＵｘ、ＥＵｙをＳＵｃｘ、ＳＵｃｙ、ＥＵｃｘ、ＥＵｃｙで表す。
ＳＵｃｙ＝ＳＵｙ−ＤＬＮ／２
ＳＵｃｘ＝ＳＵｘ
ＥＵｃｙ＝ＥＵｙ＋ＤＬＮ／２
ＥＵｃｘ＝ＥＵｘ
（１５）
【０１１７】
図１９に示す例では、垂直方向の長さの方が長く、従って、差ＤＬＮが０よりも小さくなる。この場合、下記の式（１６）で示すように水平方向の補正を行う。但し、水平方向の開始点座標ＳＵｘが０未満であり、又は終了点座標ＥＵｘがＨｓ−１より大きい場合には補正を行わない。下記の式（１６）で、補正後のＳＵｘ、ＳＵｙ、ＥＵｘ、ＥＵｙをＳＵｃｘ、ＳＵｃｙ、ＥＵｃｘ、ＥＵｃｙで表す。
ＳＵｃｘ＝ＳＵｘ＋ＤＬＮ／２
ＳＵｃｙ＝ＳＵｙ
ＥＵｃｘ＝ＥＵｘ−ＤＬＮ／２
ＥＵｃｙ＝ＥＵｙ
（１６）
【０１１８】
マスク処理領域算出部３６はさらに、マスク処理領域の開始点座標（ＳＵｃｘ，ＳＵｃｙ）を最小値でクリップし、終了点座標（ＥＵｃｘ，ＥＵｃｙ）を最大値でクリップする。
水平方向の最小値及び垂直方向の最小値はともに０である。
水平方向の最大値はＨｓ−１であり、垂直方向の最大値はＶｓ−１である。
この処理は下記の式（１７）で表される。
ＳＵｄｘ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＳＵｃｘ，０）,（Ｈｓ−１）｝
ＳＵｄｙ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＳＵｃｙ，０）,（Ｖｓ−１）｝
ＥＵｄｘ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＥＵｃｘ，０）,（Ｈｓ−１）｝
ＥＵｄｙ＝ｍｉｎ｛ｍａｘ（ＥＵｃｙ，０）,（Ｖｓ−１）｝
（１７）
【０１１９】
上記のクリップ処理を経たマスク処理領域の開始点座標（ＳＵｄｘ，ＳＵｄｙ）及び終了点座標（ＥＵｄｘ，ＥＵｄｙ）は、後処理部１７に出力される。後処理部１７では、開始点座標（ＳＵｄｘ，ＳＵｄｙ）及び終了点座標（ＥＵｄｘ，ＥＵｄｙ）で定義されるマスク領域に対してマスク処理が行われる。
【０１２０】
以上のように、マスク処理領域算出部３６ｃでは、カメラ部１４のパン回転後、チルト動作後も、マスク領域の矩形の水平方向の辺の長さと垂直方向の辺の長さを比較し、長い方の辺を一辺とする正方形に補正する構成としたので、マスク領域は補正しない場合と比べて、若干大きくなり、マスク領域の境界近辺をより確実に覆い隠すことが可能となる効果が得られる。
【０１２１】
また、マスク処理領域算出部３６ｃは、カメラ部１４のパン回転後、チルト動作後のマスク領域も、正方形に補正する構成としたので、マスク領域の設定時の正方形という形状を維持したマスク領域をユーザーに提供することが可能となり、形状の不一致による違和感をユーザーに抱かせないという効果が得られる。
【０１２２】
なお、上記の例では、修正後のマスク処理領域が正方形になるようにしているが、実施の形態２に関して述べたのと同様に、マスク処理領域に対し、そのアスペクト比（水平方向の長さと垂直方向の長さのうちの小さい方に対する大きい方の比）が、予め定められた上限値以下の矩形となるような修正を加えても良い。
【０１２３】
実施の形態４で説明したマスク処理領域算出部３６ｃの特徴を、実施の形態３で説明した特徴と組み合わせても良い。即ち、実施の形態３のように、マスク指定領域を複数の小領域に分割する場合、複数の小領域に対応して生成される複数のマスク処理領域の各々に対して、実施の形態４で説明したように形状の補正を行うこととしても良い。形状の補正は、正方形への変形に限らず、正方形以外の、アスペクト比が制限された矩形となるような補正であっても良い。
【０１２４】
以上本発明をマスク処理装置及び該マスク処理装置を含む撮像装置として説明したが、上記のマスク処理装置で実施されるマスク処理方法及び上記の撮像装置で実施される撮像方法もまた本発明の一部を成す。
【０１２５】
上記のマスク処理装置又は撮像装置の構成の一部又は全部で行われる処理、或いは上記のマスク処理方法又は撮像方法で行われる処理の一部又は全部はプロセッサを備えたコンピュータに実行させることができる。従って、コンピュータに上記のマスク処理装置又は撮像装置の構成の一部又は全部で行われる処理、及び上記のマスク処理方法又は撮像方法で行われる処理の一部又は全部を実行させるためのプログラム、並びに該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能な記録媒体もまた本発明の一部を成す。
【０１２６】
上記のコンピュータの一例を図２０に示す。図２０のコンピュータは、図１の後処理部１７、制御部１９及びマスク処理装置２０の機能を実行するものであり、
プロセッサ５１と、プログラムメモリ５２と、データメモリ５３と、画像入力インターフェース５４と、制御入力インターフェース５５と、出力インターフェース５６とを備え、これらはデータバス５７で接続されている。
画像入力インターフェース５４には、例えば図１の前処理部１５から出力されるデジタル画像信号Ｄｂが供給される。
制御入力インターフェース５５には、操作入力部２３からのマスク領域指定情報ＭＲＤが供給される。
【０１２７】
プロセッサ５１は、プログラムメモリ５２に記憶されたプログラムに従って動作し、制御入力インターフェース５５を介して入力されたマスク領域指定情報ＭＲＤに基づいて、実施の形態１、２、３又は４で記載のように、制御部１９及びマスク処理装置２０、２０ｂ又は２０ｃと同じ処理を行い、画像入力インターフェース５４から供給された撮像画像Ｄｂに対して後処理部１７と同じ処理を行う。
【０１２８】
即ち、制御部１９と同じ処理として、回転駆動機構１１及びカメラ部１４に対する制御を行うとともに、マスク領域指定情報ＭＲＤを出力し、マスク処理装置２０、２０ｂ又は２０ｃと同じ処理として、マスク処理領域の算出を行い、後処理部１７と同じ処理として、撮像画像Ｄｂに対するマスク処理を行う。
マスク処理の結果生成された画像Ｄｃは出力インターフェース５６から出力され、例えば表示装置２２に供給される。
【０１２９】
プロセッサ５１による処理の内容は、実施の形態１、２、３又は４で説明したのと同様である。処理の過程で生成されるデータはデータメモリ５３に保持される。
【０１３０】
なお、図２０に示されるコンピュータを複数台設け、それぞれに、マスク処理装置又は撮像装置の各部の処理を行わせることとしても良い。マスク処理方法又は撮像方法の処理の一部又は全部をコンピュータに実行させる場合も同様である。
【符号の説明】
【０１３１】
１１  回転駆動機構、  １２  ズームレンズ、  １３  撮像素子、  １４  カメラ部、  １５  前処理部、  １６  撮像部、  １７  後処理部、  １８  映像信号出力端子、  １９  制御部、  ２０  マスク処理装置、  ３１  撮像条件取得部、  ３２  指定領域変換部、  ３３、３３ｂ  マスク領域登録部、  ３４、３４ｂ  マスク領域記憶部、  ３５、３５ｂ  平面座標算出部、  ３６、３６ｂ、３６ｃ  マスク処理領域算出部、  ３７、３７ｂ  指定領域逆変換部、  ３３１、３３１ｂ  指定領域補正部、  ３３２、３３２ｂ  球面座標算出部。
【図１】
0006403628.tif 000009
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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