(57)【要約】【課題】カメラの表示画面上における遠隔操作の操作性を向上する。【解決手段】  カメラ７と、このカメラで撮影した撮影対象の画像１６を表示画面上に表示する画像表示手段４４と、操作指定された表示画面上の位置を選択する位置選択手段３１と、表示画面上に表示された画像の中心位置の座標を求める中心座標算出手段３４と、表示画面上の選択された位置の座標を求める選択座標算出手段３２と、求めた中心座標から選択座標までの距離を示す差分距離を算出する差分算出手段３５と、差分距離をカメラの旋回距離に変換する旋回距離変換手段３７と、変換された旋回距離に基づいて前記カメラの向きを制御するカメラ制御手段４０とを備えている。【選択図】      図４
2005130390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ（７）と、
このカメラで撮影した撮影対象の画像（１６）を表示画面上（１５）に表示する画像表示手段（４４）と、
操作指定された表示画面上の位置を選択する位置選択手段（３１，４７）と、
前記表示画面上に表示された画像の中心位置の座標を求める中心座標算出手段（３４）と、
前記表示画面上の前記選択された位置の座標を求める選択座標算出手段（３２，４８）と、
前記求めた中心座標から選択座標までの距離を示す差分距離を算出する差分算出手段（３５，５１）と、
前記差分距離を前記カメラの旋回距離に変換する旋回距離変換手段（３６，３７）と、
前記変換された旋回距離に基づいて前記カメラの向きを制御するカメラ制御手段（４０）と
を備えた表示画面制御装置。
【請求項２】
前記位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して指定された表示画面上の１点を前記操作指定された位置として選択することを特徴とする請求項１記載の表示画面制御装置。
【請求項３】
前記位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して表示画面上に形成された領域（４５，４６）の中心点を前記操作指定された位置として選択することを特徴とする請求項１記載の表示画面制御装置。
【請求項４】
現在表示画面上に表示されている画像の大きさを求める表示画像サイズ算出手段（５０）と、
前記形成された領域の大きさを求める領域サイズ算出手段（４９）と、
前記算出した画像の大きさと領域の大きさとの比率を算出する比率算出手段（５２）と、
前記算出した比率を前記カメラのズーム倍率に変換する倍率変換手段（５３）とを有し、
前記カメラ制御手段は、前記変換された旋回距離に対応して前記カメラの向きを制御するとともに、前記変換されたズーム倍率になるように前記カメラのズーム倍率を制御することを特徴とする請求項３記載の表示画面制御装置。
【請求項５】
前記倍率変換手段は前記カメラのズーム倍率を前記算出した比率で増加し、
前記カメラ制御手段は、前記領域の中心位置がカメラで撮影された画像の中心位置に位置しかつ前記変換されたズーム倍率になるように、前記カメラの向き及びズーム倍率を制御する
ことを特徴とする請求項４記載の表示画面制御装置。
【請求項６】
前記倍率変換手段は前記カメラのズーム倍率を前記算出した比率で減少し、
前記カメラ制御手段は、カメラで撮影された現在の画像の中心位置が前記領域の中心位置に位置しかつ前記変換されたズーム倍率になるように、前記カメラの向き及びズーム倍率を制御する
ことを特徴とする請求項４記載の表示画面制御装置。
【請求項７】
少なくとも前記画像表示手段と前記位置選択手段は監視局（２２）に組込まれ、
少なくとも前記カメラと前記カメラ制御手段は被監視局（２１）に組込まれ、
かつ、通信回線（２）を用いて前記監視局と前記被監視局との間で情報の伝送を行うことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の表示画面制御装置。
【請求項８】
前記カメラは被監視局に位置する施設の状態を撮影する請求項７記載の表示画面制御装置を使用した遠方監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラで撮影された画像を表示器の表示画面上に表示する表示画面制御装置に係わり、特に、カメラで広範囲に分散する多数の撮影対象が含まれる画像を撮影可能とし、カメラの方向（パン＝左右、チルト＝上下）、ズーム倍率を変更して、多数の撮影対象のうちの任意の数の撮影対象が含まれる画像を得て、この表示器の表示画面上に表示する表示画面制御装置及びそれを用いた遠方監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、遠隔地に位置する河川付帯施設を都会の河川管理センターで遠方監視する遠方監視システムは、図１４に示すように、遠隔地に位置する被監視局１と、この被監視局１に対して通信回線２を介して接続された監視局３とで構成されている。
【０００３】
被監視局１内には、水位計４、ポンプ５、弁６等の各機器と、雲台８に搭載され、方向（パン、チルト）、ズーム倍率が任意に変更可能なカメラ７と、水位計４、ポンプ５、弁６等の各機器のメータ９と、通信部１０とが組込まれている。一方、監視局３内には、表示器１３とキーボードやマウス等の操作部１２を有する例えばコンピュータからなる画像収集制御部１３と、通信部１４が組込まれている。
【０００４】
このような遠方監視システムにおいて、被監視局１のカメラ７で撮影された各メータ９を含む画像は通信部１０及び通信回線２を介して監視局３へ送信され、監視局３の通信部１４を経由して、画像収集制御部１３の表示器１１に表示出力される。なお、水位計４、ポンプ５、弁６等の各機器の測定データも必要に応じて通信部１０及び通信回線２を介して監視局３へ送信される。
【０００５】
監視局３の画像収集制御部１３は、操作部１２から操作入力された操作指示に従って、通信部１４及び通信回線２を介して被監視局１へカメラ７に対する方向（パン、チルト）、ズーム倍率の制御指令を送信する。制御指令を受信した被監視局１は、カメラ７及び雲台８に制御信号を印加してカメラ７の方向（パン、チルト）、ズーム倍率を指定された方向（パン、チルト）、ズーム倍率に制御する。
【０００６】
図１５（ａ）は、監視局３の画像収集制御部１３の表示器１１の表示画面１５を示す図である。この表示画面１５には、カメラ７で撮影された１個又は複数のメータ９を含む画像１６がウインドウ表示される。さらに、この表示画面１５には、カメラ７の移動方向（パン（左右、ｘ方向）、チルト（上下、ｙ方向））をマウスで指定する４個の方向ボタン１７と、カメラ７のズーム倍率を増加（拡大）するズームインボタン１８と、カメラ７のズーム倍率を減少（縮小）するズームアウトボタン１９とが設けられている。
【０００７】
操作者は、マウスで各ボタン１７、１８、１９をクリックすることによって、ウインドウ表示される画像１６に含まれるメータ９の種別、画像１６に含まれるメータ９の数、大きさ等を任意に設定可能である（特許文献１参照）。
【０００８】
図１５（ｂ）は、監視局３の画像収集制御部１３の表示器１１の表示画面１５の他の例を示す図である。この図１５（ｂ）の表示画面１５には、予めカメラ７を旋回させて撮影した全部のメータ９を含む固定のパノラマ画像２０（静止画像）が表示されている。操作者は、マウスでこの固定のパノラマ画像２０の任意の位置をクリックして、マウスで各ボタン１７、１８、１９をクリックすることによって、カメラ操作を行い、ウインドウ表示される画像１６に含まれるメータ９の種別、画像１６に含まれるメータ９の数、大きさ等を任意に設定する。
【特許文献１】特開平９−２８４７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図１５（ａ）、（ｂ）に示すように、操作者は、マウスで各ボタン１７、１８、１９をクリックすることによって、ウインドウ表示される画像１６に含まれるメータ９の種別、画像１６に含まれるメータ９の数、大きさ等を変更するようにした表示画像の制御手法についてもまだ解消すべき次のような課題があった。
【００１０】
すなわち、操作者は、マウスで各ボタン１７、１８、１９をクリック操作すると、監視局３側においてこの操作に対応したカメラ７に対する方向（パン、チルト）、ズーム倍率を算出して、この方向（パン、チルト）、ズーム倍率の制御指令を通信部１４及び通信回線２を介して被監視局１へ送出する。被監視局１は受信した制御指令を用いてカメラ７の方向（パン、チルト）、ズーム倍率を指定された方向（パン、チルト）、ズーム倍率に制御する。その後、カメラ７で撮影された１個又は複数のメータ９を含む画像１６が被監視局１から監視局３へ送信され、表示器１１の表示画面１５にウインドウ表示される。
【００１１】
操作者は、マウスで各ボタン１７、１８、１９を操作してから、表示器１１の表示画面１５にウインドウ表示されている画像１６が意図した画像１６に変化するまでに要する遅延時間が無視できない値となる。この遅延時間が長いと、操作者は、待ちきれなく、今回のマウス操作でまだ意図した画像１６が得られないと判断して、さらに、マウス操作を繰返し実施し、結果として、実際のカメラの制御に対してオーバーシュートとなり、また、操作を途中で中断するとアンダーシュートとなり、意図した画像１６を短時間で得られなく、操作者にとって操作性が大幅に低下する。
【００１２】
特に、通信回線２を使用したシステムで、通信回線２の伝送速度が低い場合は、その影響が大きい。
【００１３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、表示画面上における１回の位置の選択操作のみで、操作者が意図した撮影対象がかつ意図した大きさで含まれる画像がカメラで撮影されて表示画面上に表示でき、操作性を大幅に向上できる表示画面制御装置及びそれを用いた遠方監視装置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】
【００１４】
上記課題を解消するために、本発明の表示画面制御装置においては、カメラと、このカメラで撮影した撮影対象の画像を表示画面上に表示する画像表示手段と、操作指定された表示画面上の位置を選択する位置選択手段と、表示画面上に表示された画像の中心位置の座標を求める中心座標算出手段と、表示画面上の選択された位置の座標を求める選択座標算出手段と、求めた中心座標から選択座標までの距離を示す差分距離を算出する差分算出手段と、差分距離をカメラの旋回距離に変換する旋回距離変換手段と、変換された旋回距離に基づいてカメラの向きを制御するカメラ制御手段とを備えている。
【００１５】
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、例えばマウスで表示画面上で位置を指定すると、表示された画像の中心座標とマウスで指定された選択座標との差分距離が算出され、この差分距離に対応するカメラの旋回距離が算出される。そして、このカメラの旋回距離に基づいて実際のカメラの向きが制御される。
【００１６】
したがって、実際のカメラの制御に際してオーバーシュートやアンダーシュートが発生することが未然に防止され、意図した画像を短時間で得ることができ、操作者にとって操作性が大幅に向上できる。
【００１７】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置における位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して指定された表示画面上の１点を操作指定された位置として選択するようにしている。
【００１８】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置における位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して表示画面上に形成された領域の中心点を操作指定された位置として選択するうにしている。
【００１９】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置は、さらに、現在表示画面上に表示されている画像の大きさを求める表示画像サイズ算出手段と、形成された領域の大きさを求める領域サイズ算出手段と、算出した画像の大きさと領域の大きさとの比率を算出する比率算出手段と、算出した比率をカメラのズーム倍率に変換する倍率変換手段とを有している。
【００２０】
そして、カメラ制御手段は、変換された旋回距離に対応してカメラの向きを制御するとともに、変換されたズーム倍率になるようにカメラのズーム倍率を制御する。
【００２１】
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像を拡大したり縮小する場合は、領域をマウスで指定すると、指定された領域の大きさと元の画像の大きさとの比率に基づいてズーム倍率が決定される。そして、このズーム倍率でカメラが制御される。その結果、表示画面上に該当部分を含む領域の画像が拡大、又は縮小されて表示される。
【００２２】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、倍率変換手段はカメラのズーム倍率を算出した比率で増加している。さらに、カメラ制御手段は、領域の中心位置がカメラで撮影された画像の中心位置に位置しかつ変換されたズーム倍率になるように、カメラの向き及びズーム倍率を制御する。
【００２３】
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像のなかの拡大しようとする部分を含む領域をマウスで指定すると、この拡大しようとする部分が現在表示されている画像の中心位置に拡大表示される。
【００２４】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、倍率変換手段は前記カメラのズーム倍率を前記算出した比率で減少している。さらに、カメラ制御手段は、カメラで撮影された現在の画像の中心位置が領域の中心位置に位置しかつ変換されたズーム倍率になるように、カメラの向き及びズーム倍率を制御する。
【００２５】
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像を縮小する場合、領域をマウスで指定すると、カメラで撮影された現在の画像が、中心位置が領域の中心位置に位置した状態で縮小表示される。
【００２６】
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、少なくとも画像表示手段と位置選択手段は監視局に組込まれ、少なくともカメラとカメラ制御手段は被監視局に組込まれている。そして、通信回線を用いて監視局と被監視局との間で情報の伝送を行うようにしている。
【００２７】
また、別の発明は、カメラは被監視局に位置する施設の状態を撮影する表示画面制御装置を使用した遠方監視装置である。
【発明の効果】
【００２８】
このように構成された表示画面制御装置及び遠方監視装置においては、表示画面上における１回の位置の選択操作のみで、操作者が意図した撮影対象が含まれる画像がカメラで撮影されて表示画面上に表示でき、さらに、意図した撮影対象を意図した大きさで表示できるので、操作性を大幅に向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。
【００３０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係わる表示画面制御装置を示す模式図である。図１４に示す従来の遠隔監視システムと同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
【００３１】
この第１実施形態の表示画面制御装置は、被監視局２１と、この被監視局２１に対して通信回線２を介して接続された監視局２２とで構成されている。
【００３２】
被監視局１内には、水位計４、ポンプ５、弁６等の各機器と、雲台８に搭載され、方向（パン＝左右（Ｘ方向）、チルト＝上下（Ｙ方向））、ズーム倍率が任意に変更可能なカメラ７と、各機器のメータ９と、コンピュータで構成された画像制御部２３と、通信部１０とが組込まれている。一方、監視局３内には、表示器１１とキーボードやマウス等の操作部１２を有する例えばコンピュータからなる画像収集制御部２４と、通信部１４とが組込まれている。
【００３３】
このような表示画面制御装置において、被監視局２１のカメラ７で撮影された撮影対象としての各メータ９を含む画像は画像制御部２３、通信部１０及び通信回線２を介して監視局２２へ送信され、画像収集制御部２３の表示器１１に表示出力される。
【００３４】
被監視局２１のカメラ７は、図２（ｂ）に示すように、撮影対象としての各メータ９を撮影するに際して、方向（パン、チルト）、ズーム倍率を変更して、カメラ７で撮影した画像１６に含まれるメータ９の種別、画像１６に含まれるメータ９の数、大きさ等を任意に設定可能である。
【００３５】
図２（ａ）は、監視局２２の画像収集制御部１４の表示器１１の表示画面１５を示す図である。この表示画面１５には、カメラ７で撮影された１個又は複数のメータ９を含む画像１６が表示画面１５一杯に表示される。なお、表示画面１５上の各位置をＸＹ座標で示す。さらに、この表示画面１５には、カメラ７のズーム倍率を増加（拡大）するズームインボタン１８と、カメラ７のズーム倍率を減少（縮小）するズームアウトボタン１９とが設けられている。
【００３６】
この第１実施形態の表示画面制御装置において、操作者は、監視局２２の画像収集制御部２４の操作部１２のマウスを用いて、表示画面１５上で（ａ）中心移動操作、（ｂ）ズームイン領域指定操作、（ｃ）ズームアウト領域指定操作、（ｄ）ズームイン・ズームアウトボタン操作を実施することによって、被監視局２１のカメラ７の方向（パン、チルト）、ズーム倍率を変更して、カメラ７で撮影した画像１６に含まれるメータ９の種別、画像１６に含まれるメータ９の数、大きさ等を任意に設定可能である。
【００３７】
以下、マウスを用いた各操作の詳細動作を説明する。
【００３８】
（ａ）中心移動操作による画像制御処理
図３（ａ）に示すように、表示画面１５のＸＹ座標で示した中心位置Ａの座標（中心座標）をＡ（ＸA、ＹA）とし、図３（ｂ）に示すように、マウスのダブルクリック操作でカーソル２５で指定された位置Ｂの座標（選択座標）をＢ（ＸB、ＹB）とする。次に、図３（ｃ）に示すように、中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）までの距離を示す差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。
【００３９】
ΔＸ＝ＸA―ＸB  、  ΔＹ＝ＹA―ＹB
この差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。具体的には、差分距離ΔＸ、ΔＹに、カメラ７の現在のズーム倍率Ｄに比例する値Ｄｋを乗算して旋回距離ＤX、ＤYを求める。カメラ７の向きをこの旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させる。その結果、図３（ｄ）に示すように、指定した選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）が表示画面１５の中心位置へ移動する。
【００４０】
図４は、この図３で示した（ａ）中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局２２及び被監視局２３内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。
【００４１】
監視局２２の画像収集制御部２４において、マウスのダブルクリック操作で表示画面１５に表示された画像１６上に位置（一点）Ｂを指定すると、一点選択情報取得部３１が位置（一点）Ｂを認識し、選択座標算出部３２が、選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）を算出する。一方、表示画像情報取得部３３が表示された画像１６を認識し、表示画像中心座標算出部３４が表示された画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）を算出する。
【００４２】
差分距離算出部３５は中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）までの距離を示す差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。差分距離・実距離変換部３６及びカメラ旋回距離変換部３７は、差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。カメラ制御情報送信部３８は、カメラの旋回距離ＤX、ＤYを通信部１４及び通信回線２を介して被監視局２１へ送信する。
【００４３】
被監視局２１の画像制御部２３において、カメラ制御情報受信部３９は、通信回線２及び通信部１０を介してカメラの旋回距離ＤX、ＤYを受信する。カメラ制御部４０は、カメラ７の向き（パン、チルト）をこの旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させる。画像入力部４１は、カメラ７で撮影されたメータ９を含む画像１６を取込み、画像送信部４２は取込んだ画像１６を通信部１０及び通信回線２を介して監視局２２へ送信する。なお、画像送信部４２は画像１６とともに、カメラ７の現在の方向（パン＝左右（Ｘ方向）、チルト＝上下（Ｙ方向））と現在のズーム倍率Ｄとを監視局２２へ送信する。
【００４４】
監視局２２の画像収集制御部２４において、画像受信部４３は、通信回線２及び通信部１４を介して画像１６とカメラ７の現在の方向とズーム倍率Ｄを受信すると、画像１６を画像出力部４４へ出力し、ズーム倍率Ｄをカメラ旋回距離変換部３７へ出力する。画像出力部４４は入力した画像１６を表示器１１の表示画面１５上に表示出力する。
【００４５】
すなわち、操作者は、監視局２２の画像収集制御部２４の表示画面１５上でマウスのダブルクリック操作で位置Ｂを指定すると、画像１６中の位置Ｂが表示画面１５の中心位置Ａへ移動する。
【００４６】
（ｂ）ズームイン領域指定操作による画像制御処理
図５（ａ）に示すように、表示画面１５のＸＹ座標で示した中心位置Ａの座標（中心座標）をＡ（ＸA、ＹA）とし、図５（ｂ）に示すように、マウスのクリック操作でカーソル２５で指定された位置Ｂの座標をＢ（ＸB、ＹB）とする。次に、図５（ｃ）に示すように、マウスの左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域４５が形成された場合の位置Ｂの対向位置Ｃの座標をＣ（ＸC、ＹC）とする。この位置Ｂ、位置Ｃで形成される矩形領域４５の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）を求める。次に、この矩形領域４５の縦辺、横辺のうちの長い辺の長さをこの矩形領域４５の大きさＬMとして算出する。表示画面１５に表示された画像１６の縦辺、横辺のうち矩形領域４５の大きさＬMの辺（縦辺又は横辺）と同一辺の長さをこの画像１６の大きさＬSとして算出する。この画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ1を算出する。
【００４７】
比率Ｒ1＝ＬS／ＬM      （Ｒ1≧１）
この算出された比率Ｒ1をカメラ７のズーム倍率Ｄに変換する。具体的には、カメラ７の現在のズーム倍率Ｄに算出された比率Ｒ1を乗算してカメラ７のズーム倍率Ｄとする。
【００４８】
さらに、画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から矩形領域４５の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）までの距離を示す差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。この差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。
【００４９】
カメラ７の向きをこの旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させるとともに、カメラ７のズーム倍率を先に算出したズーム倍率Ｄに設定する。  
その結果、図５（ｄ）に示すように、指定した矩形領域４５の画像が、表示画面１５の中心位置へ移動するとともに、元の画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ1だけ拡大されて表示される。
【００５０】
（ｃ）ズームアウト領域指定操作による画像制御処理
図６（ａ）に示すように、表示画面１５のＸＹ座標で示した中心位置Ａの座標（中心座標）をＡ（ＸA、ＹA）とし、図６（ｂ）に示すように、マウスのクリック操作でカーソル２５で指定された位置Ｂの座標をＢ（ＸB、ＹB）とする。次に、図６（ｃ）に示すように、マウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域４６が形成された場合の位置Ｂの対向位置Ｃの座標をＣ（ＸC、ＹC）とする。この位置Ｂ、位置Ｃで形成される矩形領域４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）を求める。次に、この矩形領域４５の縦辺、横辺のうちの長い辺の長さをこの矩形領域４５の大きさＬMとして算出する。表示画面１５に表示さらた画像１６の縦辺、横辺のうち矩形領域４６の大きさＬMの辺（縦辺又は横辺）と同一辺の長さをこの画像１６の大きさＬSとして算出する。この画像１６の大きさＬSと矩形領域４６の大きさＬMとの比率Ｒ2を算出する。
【００５１】
比率Ｒ2＝ＬM／ＬS      （Ｒ2≦１）
この算出された比率Ｒ2をカメラ７のズーム倍率Ｄに変換する。具体的には、カメラ７の現在のズーム倍率Ｄに算出された比率Ｒ2を乗算してカメラ７のズーム倍率Ｄとする。
【００５２】
さらに、画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から矩形領域４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）までの距離を示す差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。この差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。
【００５３】
カメラ７の向きをこの旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させるとともに、カメラ７のズーム倍率を先に算出したズーム倍率Ｄに設定する。  
その結果、図６（ｄ）に示すように、元の画像１６画像の中心が矩形領域４６の中心位置へ移動するとともに、元の画像１６が、元の画像１６の大きさＬSと矩形領域４６の大きさＬMとの比率Ｒ2だけ縮小されて表示される。
【００５４】
図７は、図５で示したズームイン領域指定操作による画像制御処理、及び図６で示したズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局２２及び被監視局２３内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。
【００５５】
監視局２２の画像収集制御部２８において、マウスの図５（ｃ）に示す左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域４５が形成される（ズームイン領域指定操作）か、又は、図６（ｃ）に示すマウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域４６が形成された（ズームアウト領域指定操作）場合、矩形選択情報取得部４７にて、形成された矩形領域４５、４６を認識し、矩形エリア中心座標算出部４８で矩形領域４５、４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）を算出する。さらに矩形エリア範囲算出部４９で矩形領域４５、４６の大きさＬMを算出する。
【００５６】
一方、表示画像情報取得部３３は表示された画像１６を認識し、表示画像中心座標算出部３４が表示された画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）を算出する。さらに表示画像範囲算出部５０で表示された画像１６の大きさＬSを算出する。
【００５７】
差分距離算出部５１は画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から矩形領域４５、４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）までの距離を示す差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。差分距離・実距離変換部３６及びカメラ旋回距離変換部３７は、差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。
【００５８】
縦横比率算出部５２は、画像１６の大きさＬSと矩形領域４５、４６の大きさＬMとの比率Ｒ1、Ｒ2を算出する。縦横比・カメラ倍率変換部５３は、算出された比率Ｒ1、Ｒ2をカメラ７のズーム倍率Ｄに変換する。  
カメラ制御情報送信部３８は、カメラの旋回距離ＤX、ＤY及びカメラのズーム倍率Ｄを通信部１４及び通信回線２を介して被監視局２１へ送信する。
【００５９】
被監視局２１の画像制御部２３において、カメラ制御情報受信部３９は、通信回線２及び通信部１０を介してカメラの旋回距離ＤX、ＤY及びカメラのズーム倍率Ｄを受信する。カメラ制御部４０は、カメラ７の向き（パン、チルト）を旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させるとともに、カメラ７のズーム倍率を受信したズーム倍率Ｄに設定する。
【００６０】
画像入力部４１は、カメラ７で撮影されたメータ９を含む画像１６を取込み、画像送信部４２は取込んだ画像１６を通信部１０及び通信回線２を介して監視局２２へ送信する。なお、画像送信部４２は画像１６とともに、カメラ７の現在の方向（パン＝左右（Ｘ方向）、チルト＝上下（Ｙ方向））と現在のズーム倍率Ｄとを監視局２２へ送信する。
【００６１】
監視局２２の画像収集制御部２４において、画像受信部４３は、通信回線２及び通信部１４を介して画像１６とカメラ７の現在の方向とズーム倍率Ｄを受信すると、画像１６を画像出力部４４へ出力し、ズーム倍率Ｄをカメラ旋回距離変換部３７及び縦横比・カメラ倍率変換部５３へ出力する。画像出力部４４は入力した画像１６を表示器１１の表示画面１５上に表示出力する。
【００６２】
すなわち、操作者は、監視局２２の画像収集制御部２４の表示画面１５上でマウスの図５（ｃ）に示す左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域４５を指定すると、図５（ｄ）に示すように、指定した矩形領域４５の画像が、表示画面１５の中心位置へ移動するとともに、元の画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ1だけ拡大されて表示される。
【００６３】
また、操作者は、監視局２２の画像収集制御部２４の表示画面１５上で図６（ｃ）に示すマウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域４６を指定すると、図６（ｄ）に示すように、元の画像１６画像の中心が矩形領域４６の中心位置へ移動するとともに、元の画像１６が、元の画像１６の大きさＬSと矩形領域４６の大きさＬMとの比率Ｒ2だけ縮小されて表示される。
【００６４】
（ｄ）ズームイン・ズームアウトボタン操作による画像制御処理
図２（ａ）に示すように、表示器１１の表示画面１５上に設けられたズームインボタン１８をマウスで１回クリックすると、表示画面１５に表示された画像１６が、表示画面１５の中心位置Ａを中心に予め定められた単位倍率だけ拡大表示される。一方、表示器１１の表示画面１５上に設けられたズームアウトボタン１９をマウスで１回クリックすると、表示画面１５に表示された画像１６が、表示画面１５の中心位置Ａを中心に予め定められた単位倍率だけ縮小表示される。
【００６５】
図８、図９はこの第１実施形態の表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図である。  
監視局２２において、表示器１１の表示画面１５上のマウス操作が実施され（ステップＳ１）、このマウス操作が（ａ）中心移動操作の場合（Ｓ２）、指定された位置Ｂの座標（選択座標）を取得し（Ｓ３）、画像１６の中心座標Ａから選択座標Ｂまでの距離を示す差分距離を算出する（Ｓ４）。この差分距離をカメラの旋回距離に変換する（Ｓ５）。カメラの旋回距離を被監視局２１へ送信する（Ｓ６）。被監視局２１はこのカメラの旋回距離を受信し（Ｓ７）、受信した旋回距離でカメラ７の向きを制御する（Ｓ８）。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局２２へ送信する（Ｓ９）。
【００６６】
マウス操作が（ｂ）ズームイン領域指定操作の場合（Ｓ１０）、矩形領域４５の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）を求める（Ｓ１１）。そして、画像１６の中心座標から矩形領域４５の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する（Ｓ１２）。画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ1を算出する（Ｓ１３）。比率Ｒ1をズームイン（拡大）用のズーム倍率に変換する（Ｓ１４）。カメラの旋回距離及びズーム倍率を被監視局２１へ送信する（Ｓ１５）。被監視局２１はこのカメラの旋回距離及びズーム倍率を受信し（Ｓ１６）、受信した旋回距離、ズーム倍率でカメラ７の向き及びズーム倍率を制御する（Ｓ１７）。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局２２へ送信する（Ｓ１８）。
【００６７】
マウス操作が（ｃ）ズームアウト領域指定操作の場合（Ｓ１９）、矩形領域４６の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）を求める（Ｓ２０）。そして、画像１６の中心座標から矩形領域４６の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する（Ｓ２１）。画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ2を算出する（Ｓ２２）。比率Ｒ2をズームアウト（縮小）用のズーム倍率に変換する（Ｓ２３）。カメラの旋回距離及びズーム倍率を被監視局２１へ送信する（Ｓ２４）。被監視局２１はこのカメラの旋回距離及びズーム倍率を受信し（Ｓ２５）、受信した旋回距離、ズーム倍率でカメラ７の向き及びズーム倍率を制御する（Ｓ２６）。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局２２へ送信する（Ｓ２７）。
【００６８】
マウス操作が（ｄ）ズームイン・ズームアウトボタン操作の場合（Ｓ２８）、１回のボタン操作に対応した分だけ、カメラのズーム倍率を変更する（Ｓ２９）。カメラのズーム倍率を被監視局２１へ送信する（Ｓ３０）。被監視局２１はこのカメラのズーム倍率を受信し（Ｓ３１）、受信したズーム倍率でカメラ７のズーム倍率を制御する（Ｓ３２）。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局２２へ送信する（Ｓ３３）。
【００６９】
監視局２２において、被監視局２１からカメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を受信すると（Ｓ３４）。受信した画像１６を表示器１１の表示画面１５上に表示する（Ｓ３５）。さらに、記憶されているパン、チルト、ズーム倍率を更新する。
【００７０】
このように構成された第１実施形態の表示画面制御装置においては、操作者は監視局２２において、表示器１１の表示画面１５上において、前述した（ａ）中心移動操作、（ｂ）ズームイン領域指定操作、（ｃ）ズームアウト領域指定操作を１回のみ実行することによって、操作者が意図したメータ９が、かつ意図した大きさで含まれる画像１６がカメラで撮影されて表示画面１５上に表示される。したがって、操作性を大幅に向上できる。
【００７１】
（第２実施形態）
図１０は本発明の第２実施形態の表示画面制御装置において、図３で示した中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局２２及び被監視局２１内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。図４に示した第１実施形態の表示画面制御装置における機能ブロック図と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明は省略する。
【００７２】
この第２実施形態の表示画面制御装置の監視局２２においては、選択座標算出部３２で算出した選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）と、表示画像中心座標算出部３４が算出した画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）とを座標情報送信部６１で被監視局２１へ送信している。
【００７３】
そして、被監視局２１の座標情報受信部６１で選択座標Ｂ（ＸB、ＹB）と中心座標Ａ（ＸA、ＹA）とを受信し、差分距離算出部３５で差分距離ΔＸ、ΔＹを算出し、差分距離・実距離変換部３６及びカメラ旋回距離変換部３７で差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の旋回距離ＤX、ＤYに変換する。カメラ制御部４０は、カメラ７の向きをこの旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させる。画像入力部４１は、カメラ７で撮影されたメータ９を含む画像１６を取込み、画像送信部４２は取込んだ画像１６を通信部１０及び通信回線２を介して監視局２２へ送信する。
【００７４】
図１１は同第２実施形態の表示画面制御装置において、図５で示したズームイン領域指定操作による画像制御処理、及び図６で示したズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局２２及び被監視局２３内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。図７に示した第１実施形態の表示画面制御装置における機能ブロック図と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明は省略する。
【００７５】
この第２実施形態の表示画面制御装置の監視局２２においては、座標／範囲情報送信部６３は、矩形領域４５、４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）、矩形領域４５、４６の大きさＬM、画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）、画像１６の大きさＬSを被監視局２１へ送信する。
【００７６】
そして、被監視局２１の座標／範囲情報送信部６４は矩形領域４５、４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）、矩形領域４５、４６の大きさＬM、画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）、画像１６の大きさＬSを受信する。差分距離算出部５１は画像１６の中心座標Ａ（ＸA、ＹA）から矩形領域４５、４６の中心座標Ｅ（ＸE、ＹE）までの差分距離ΔＸ、ΔＹを算出する。差分距離・実距離変換部３６及びカメラ旋回距離変換部３７は、差分距離ΔＸ、ΔＹをカメラ７の二次元の向きの移動量を示す旋回距離ＤX、ＤYに変換する。縦横比率算出部５２は、画像１６の大きさＬSと矩形領域４５、４６の大きさＬMとの比率Ｒ1、Ｒ2を算出する。縦横比・カメラ倍率変換部５３は、算出された比率Ｒ1、Ｒ2をカメラ７のズーム倍率Ｄに変換する。
【００７７】
カメラ制御部４０は、カメラ７の向き（パン、チルト）を旋回距離ＤX、ＤYに応じて旋回させるとともに、カメラ７のズーム倍率を受信したズーム倍率Ｄに設定する。画像入力部４１は、カメラ７で撮影されたメータ９を含む画像１６を取込み、画像送信部４２は取込んだ画像１６を通信部１０及び通信回線２を介して監視局２２へ送信する。
【００７８】
図１２、図１３は、同第２実施形態の表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図である。  
監視局２２において、表示器１１の表示画面１５上のマウス操作が実施され（Ｑ１）、このマウス操作が（ａ）中心移動操作の場合（Ｑ２）、指定された位置Ｂの座標（選択座標）を取得し（Ｑ２）、この位置Ｂの座標（選択座標）と画像１６の中心座標Ａとを被監視局２１へ送信する（Ｑ４）。被監視局２１はこの位置Ｂの座標（選択座標）と画像１６の中心座標Ａとを受信し（Ｑ５）、画像１６の中心座標Ａから選択座標Ｂまでの距離を示す差分距離を算出する（Ｑ６）。この差分距離をカメラの旋回距離に変換する（Ｑ７）。この旋回距離でカメラ７の向きを制御する（Ｑ８）。そして、カメラの画像を監視局２２へ送信する（Ｑ９）。
【００７９】
マウス操作が（ｂ）ズームイン領域指定操作の場合（Ｑ１０）、矩形領域４５の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）、及び画像１６の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）を求める（Ｑ１１）。これらの情報を被監視局２１へ送信する（Ｑ１２）。被監視局２１はこれらの情報を受信する（Ｑ１３）。そして、画像１６の中心座標から矩形領域４５の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する（Ｑ１４）。画像１６の大きさＬSと矩形領域４５の大きさＬMとの比率Ｒ1を算出する（Ｑ１５）。比率Ｒ1をズームイン（拡大）用のズーム倍率に変換する（Ｑ１６）。旋回距離、ズーム倍率でカメラ７の向き及びズーム倍率を制御する（Ｑ１７）。そして、カメラの画像を監視局２２へ送信する（Ｑ１８）。
【００８０】
マウス操作が（ｃ）ズームアウト領域指定操作の場合（Ｑ１９）、矩形領域４６の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）、及び画像１６の中心座標と大きさ（選択エリアの範囲）を求める（Ｑ２０）。これらの情報を被監視局２１へ送信する（Ｑ２１）。被監視局２１はこれらの情報を受信する（Ｑ２２）。そして、画像１６の中心座標から矩形領域４６の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する（Ｑ２３）。画像１６の大きさＬSと矩形領域４６の大きさＬMとの比率Ｒ2を算出する（Ｑ２４）。比率Ｒ2をズームアウト（縮小）用のズーム倍率に変換する（Ｑ２５）。旋回距離、ズーム倍率でカメラ７の向き及びズーム倍率を制御する（Ｑ２６）。そして、カメラの画像を監視局２２へ送信する（Ｑ２７）。
【００８１】
マウス操作が（ｄ）ズームイン・ズームアウトボタン操作の場合（Ｑ２８）、１回のボタン操作情報を取得して（Ｑ２９）、被監視局２１へ送信する（Ｑ３０）。被監視局２１はこの１回のボタン操作情報を受信すると（Ｑ３１）、この１回のボタン操作に対応した分だけ、カメラのズーム倍率を変更する（Ｑ３２）。そして、このズーム倍率でカメラ７のズーム倍率を制御する（Ｑ３３）。そして、カメラの画像を監視局２２へ送信する（Ｑ３４）。
【００８２】
監視局２２において、被監視局２１からカメラの画像を受信すると（Ｓ３５）。受信した画像１６を表示器１１の表示画面１５上に表示する（Ｓ３６）。
【００８３】
なお、この第２実施形態の表示画面制御装置における全体構成及び表示画面の構成は、図１、図２に示した第２実施形態の表示画面制御装置における全体構成及び表示画面の構成とほぼ同じであるので、説明を省略する。
【００８４】
このように構成された第２実施形態の表示画面制御装置においても、操作者は監視局２２において、表示器１１の表示画面１５上において、前述した（ａ）中心移動操作、（ｂ）ズームイン領域指定操作、（ｃ）ズームアウト領域指定操作を１回のみ実行することによって、操作者が意図したメータ９が、かつ意図した大きさで含まれる画像１６がカメラで撮影されて表示画面１５上に表示される。したがって、第１実施形態の表示画面制御装置と同様に、操作性を大幅に向上できる。
【００８５】
さらに、この第２実施形態の表示画面制御装置においは、被監視局２１側にて、差分距離の算出、旋回距離への変換、比率の算出、ズーム倍率への変換等の処理を実施しているので、操作者は被監視局２１を操作してカメラ７の方向やズーム倍率を変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施形態に係わる表示画面制御装置の概略構成を示す模式図
【図２】同実施形態の表示画面制御装置における表示画面及びカメラを示す図
【図３】同表示画面制御装置におけるマウスを用いた中心移動操作を説明するための図
【図４】同表示画面制御装置における中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局及び被監視局内に形成される各機能を示す機能ブロック図
【図５】同表示画面制御装置におけるマウスを用いたズームイン領域指定操作を説明するための図
【図６】同表示画面制御装置におけるマウスを用いたズームアウト領域指定操作を説明するための図
【図７】同表示画面制御装置におけるズームイン領域指定操作及びズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局及び被監視局内に形成される各機能を示す機能ブロック図
【図８】同表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図
【図９】同じく同表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図
【図１０】本発明の第２実施形態の表示画面制御装置において中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局及び被監視局内に形成される各機能を示す機能ブロック図
【図１１】同表示画面制御装置におけるズームイン領域指定操作及びズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局及び被監視局内に形成される各機能を示す機能ブロック図
【図１２】同表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図
【図１３】同じく同表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図
【図１４】従来の遠隔監視システムの概略構成を示す模式図
【図１５】同遠隔監視システムにおける表示画面を示す図
【符号の説明】
【００８７】
２…通信回線、７…カメラ、９…メータ、１０，１４…通信部、１１…表示器、１２…操作部、１５…表示画面、１６…画像、１８…ズームインボタン、１９…ズームアウトボタン、２１…被監視局、２２…監視局、２３…画像制御部、２４…画像収集制御部、３１…一点選択情報取得部、３２…選択座標算出部、３４…表示画像中心座標算出部、３５…差分距離算出部、３７…カメラ旋回距離変換部、４０…カメラ制御部、４５，４６…矩形領域、４７…矩形選択情報取得部、４８…矩形エリア中心座標算出部、４９…矩形エリア範囲算出部、５０…表示画像範囲算出部、５１…差分距離算出部、５２…縦横比算出部、５３…縦横比・カメラ倍率変換部
【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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【図１５】
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