(57)【要約】【課題】  省配線で高性能な画像処理用カメラを制御するモーションコントローラを提供する。【解決手段】  カメラ制御部１は、カメラ２ａ、モータドライバ３ａ、モータ４から成り、画像処理機能内蔵モーションコントローラ５と高速ネットワーク６で接続され、画像データと制御データは高速ネットワーク６によって伝送される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラと、該カメラを動作させるモータと、該モータを制御するモータドライバを有し、前記カメラが取り込む画像データをもとに前記モータドライバによって前記モータの動きを制御するモーション制御システムにおいて、
画像処理機能を内蔵した画像処理機能内蔵モーションコントローラを備え、
該画像処理機能内蔵モーションコントローラと、
前記カメラと、
前記モータドライバとを、
画像データと制御データの両方が伝送可能な高速ネットワークで接続することを特徴とするモーション制御システム。
【請求項２】
前記高速ネットワークとしてＩＥＥＥ１３９４を使用することを特徴とする請求項１に記載のモーション制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理用のカメラを動作させるモーション制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の説明で、図面中の符号が同一番号で、番号に続く文字のみが異なる符号（例えば１ａと１ｂ）は、データの伝送機能のみ異なり、それ以外の機能は同一の機能を持つことを表す。
図３は従来の画像処理用のカメラを動作させるモーション制御システムの構成を示す図である。（例えば、特許文献１参照）
カメラ制御部１ｂは、カメラ２ｂと、カメラを動作させるモータ４と、モータ４を制御するモータドライバ３ｂから成る。一般にカメラは台座に取り付けられ、モータが台座を動かす事により、カメラが動作する。カメラ２ｂと画像処理装置９はアナログ専用線１２で接続されている。画像処理装置９とモーションコントローラ１１はシリアル通信線１０で接続されている。モーションコントローラ１１とモータドライバ３ｂは専用の制御ケーブル１３で接続されている。
【０００３】
図４は、従来の画像処理装置９とモーションコントローラ１１のブロック図である。画像処理装置９には、画像データをもとに位置指令データを生成する画像データ処理部２１ｂがあり、モーションコントローラ１１には、画像データ処理部２１ｂが作成したデータをモータを動作させるモータ制御用データに変換する制御データ処理部２２ｂがある。
【０００４】
以下に従来のモーション制御システム１４の動作を説明する。ここでは、カメラを被追尾体に自動追尾させる場合を説明する。自動追尾の具体例としては、防犯カメラを人の動きに追従して動作させたり、水族館において、水槽内の生物を動きに合わせて撮影したりする場合等が挙げられる。
カメラ２ｂは、被追尾体の画像データをアナログ専用線１２を介して画像処理装置９に出力する。画像処理装置９は、画像データの移動方向や距離から位置補正演算を行い位置指令データを生成しシリアル通信線１０を介してモーションコントローラ１１に  出力する。モーションコントローラ１１は入力したデータを基にモータードライブ３ｂを介しモータ４を動作させ、カメラ２ｂを被追尾体７の方向に向けるように制御し、カメラ２ｂを自動追尾させる。
このように、従来の技術では、画像データと制御データを別々の伝送媒体にて伝送し、また、画像処理とモーション制御を別々の装置にて行っている。
【特許文献１】特許第３２５５９７０号公報（第４−５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来技術のモーション制御システムでは、モーションコントローラとカメラ制御部間の制御ケーブルはモータの台数分必要であり、モーションコントローラとカメラ制御部間の距離とモータ台数の増加にしたがって、配線コストも増加していた。また画像処理装置とモーションコントローラ間は通信速度が遅く、応答性が悪かった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、省配線で高性能なモーション制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題を解決するため、本発明では、カメラと、該カメラを動作させるモータと、該モータを制御するモータドライバを有し、前記カメラが取り込む画像データをもとに前記モータドライバによって前記モータの動きを制御するモーション制御システムにおいて、画像処理機能を内蔵した画像処理機能内蔵モーションコントローラを備え、該画像処理機能内蔵モーションコントローラと、前記カメラと、前記モータドライバとを、画像データと制御データの両方が伝送可能な高速ネットワークで接続することを特徴としている。
このため、省配線で、高性能なモーション制御システムが実現できるのである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、通信媒体を共通の高速ネットワークとすることにより、カメラとモータドライバと画像処理機能内蔵モーションコントローラをネットワークで接続出来るので、カメラ制御部へのケーブル本数を減らすことが出来る。また、高速ネットワークは接続する順序に制限が無く自由に接続できるので、接続が容易である。さらに、画像処理装置とモーションコントローラの機能を一体化したことにより、画像処理装置とモーションコントローラ間の低速通信部分がなくなり、なおかつ高速ネットワークを使用することによって応答が速くなるので、自動追尾に代表されるような、カメラの画像データを処理して生成された位置指令にしたがってモータを制御するモーション制御性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の具体的実施例について、図に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は本発明を実施するためのシステム構成を示す図である。
カメラ制御部１ａは、カメラ２ａと、カメラを動作させるモータ４と、モータ４を制御するモータドライバ３ａから成る。画像処理機能内蔵モーションコントローラ５は画像処理装置とモーションコントローラの機能を一体化したものである。図２は画像処理機能内蔵モーションコントローラ５のブロック図で、画像データ処理部２１ａと、制御データ処理部２２ａはバスで接続されている。また、入出力Ｉ／Ｆ２３は高速ネットワーク用となっている。
【００１０】
図１の説明に戻ると、高速ネットワーク６は、画像データと制御データの共通伝送媒体である。カメラ２ａとモータドライバ３ａと画像処理機能内蔵モーションコントローラ５は高速ネットワーク６で接続されており、画像データと制御データはこの高速ネットワーク６によって伝送される。
この高速ネットワーク６として、ＩＥＥＥ１３９４が使用できる。本例では、カメラ２ａ、モータドライバ３ａ、画像処理機能内蔵モーションコントローラ５の順に接続しているが、接続順に制限は無く自由に接続できる。
【００１１】
本発明が従来技術と異なる点は、システムを構成する機器間のデータ伝送に高速のネットワークを使用した点と、従来画像処理装置にあった画像データ処理機能をモーションコントロールに取り込み、一体化した点である。
【００１２】
以下に本発明のモーション制御システム８の動作を説明する。
カメラ２ａは、被追尾体の画像データをＩＥＥＥ１３９４を介して画像処理機能内蔵モーションコントローラ５に出力する。画像処理機能内蔵モーションコントローラ５は、画像データの移動方向や距離から位置補正演算を行い位置指令データを生成し、生成したデータを基にモータードライブ３ａを介しモータ４を動作させ、カメラ２ａを被追尾体７の方向に向けるように制御し、カメラ２ａを自動追尾させる。
【００１３】
このように、通信媒体を共通の高速ネットワークとすることにより、カメラとモータドライバと画像処理機能内蔵モーションコントローラをネットワークで接続出来るので、カメラ制御部へのケーブル本数を減らすことが出来る。また、高速ネットワークは接続する順序に制限が無く自由に接続できるので、接続が容易である。さらに、画像処理装置とモーションコントローラの機能を一体化したことにより、画像処理装置とモーションコントローラ間の低速通信部分がなくなり、なおかつ高速ネットワークを使用することによって応答が速くなるので、自動追尾に代表されるような、カメラの画像データを処理して生成された位置指令にしたがってモータを制御するモーション制御性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を実施するためのシステム構成を示す図
【図２】本発明の画像処理装置内蔵モーションコントローラのブロック図
【図３】従来のシステム構成を示す図
【図４】従来の画像処理装置とモーションコントローラのブロック図
【符号の説明】
【００１５】
１ａ、１ｂ  カメラ制御部
２ａ、２ｂ  カメラ
３ａ、３ｂ  モータドライバ
４  モータ
５  画像処理機能内蔵モーションコントローラ
６  高速ネットワーク
７  被追尾体
８  本発明のモーション制御システム
９  画像処理装置
１０  シリアル通信線
１１  モーションコントローラ
１２  アナログ専用線
１３  制御ケーブル
１４  従来のモーション制御システム
２１ａ、２１ｂ  画像データ処理部
２２ａ、２２ｂ  制御データ処理部
２３  入出力Ｉ／Ｆ
２４  バス
２５、２７  入力Ｉ／Ｆ
２６、２８  出力Ｉ／Ｆ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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