(57)【要約】【課題】遠隔カメラ制御システムにおいて、所望の位置に合わせたモニタの表示画像である静止画とカメラから取り込んだ静止画とを比較して画角調整することによりカメラの画角制御を行う。【解決手段】操作者が遠隔制御装置４からカメラ１の画角操作を行なうと、伝送路７を介して画像処理制御装置５を経由して旋回台２に制御信号が送信され、カメラ１の画角制御を開始する。所望の位置で操作終了すると画像取込装置６はカメラ１からの映像を静止画として取り込み、画像処理制御装置５へ送信する。画像処理制御装置５はカメラ１の入力映像を静止画として取り込み、受信した静止画と比較して両者の画像が一致しない場合は、例えば旋回台２を戻す方向に動かして再度比較し、これを画像がほぼ一致するまで繰り返す。上記比較／制御処理を行う間、モニタ３は画像取込装置６が取り込んだ静止画を表示し、画角調整完了後に静止画からカメラ１の映像へ切り替える。【選択図】            図１
2005109985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置により得られた画像を伝送路を介して受信して表示装置に表示し、前記表示画像に基づいて遠隔制御装置により前記撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御して画角調整を行う遠隔カメラ制御システムにおいて、
前記表示画像が所望の位置に調整された後に前記受信画像を第１の静止画として取り込む画像取込装置と、
前記撮像装置により得られた画像を取込制御信号に基づいて第２の静止画として取り込み、前記画像取込装置からの第１の静止画を受信して第２の静止画とほぼ一致するように制御する画像処理制御装置と、
を備えることを特徴とする遠隔カメラ制御システム。
【請求項２】
前記表示装置は、前記画像処理制御装置において第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するように制御を行っている間、第１の静止画を表示することを特徴とする請求項１記載の遠隔カメラ制御システム。
【請求項３】
所望の位置に調整された第１の静止画を伝送路を介して画像取込装置より受信して蓄積する静止画像蓄積部と、
撮像装置より送出される画像を第２の静止画として取り込む画像取込部と、
第１の静止画と第２の静止画を比較し、前記比較結果に基づいて撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御する制御信号を出力する画像比較部と、
前記制御信号もしくは遠隔制御装置から受信した制御信号に基づいて前記撮像方向可変装置に画角制御信号を出力する制御信号選択部とを備え、
前記画像比較部は第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するまで、前記画像取込部において第２の静止画の取込みを繰り返すためのタイミング信号を出力し、第２の静止画を取込んだ後に前記比較および前記撮像方向可変装置を制御する制御信号出力を繰り返す機能を備えることを特徴とする画像処理制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠隔地のカメラを制御する遠隔カメラ制御システムに関し、例えば屋外監視システムやテレビ会議システム等に利用される。
【背景技術】
【０００２】
遠隔カメラ制御システムにおいては、制御元から離れた場所にあるカメラの画角制御を行なう場合、操作者がカメラからの映像を確認しながら制御を行なうのが一般的である。
【０００３】
図５は遠隔カメラ制御システムの構成例を示す図である。
【０００４】
カメラ１０１の映像信号は、伝送路１０５を介して制御元のモニタ１０３へ送信される。操作者はモニタ１０３に表示された画像を見ながら遠隔制御装置１０４を操作して画角調整を行い、これに応じて発する焦点や撮像位置の情報を制御信号として伝送路１０５を介して旋回台１０２に送信する。旋回台１０２は、受信した制御信号に応じてカメラ１０１の画角制御を行う。
【０００５】
しかし、上記のような遠隔カメラ制御システムでは、操作者はモニタ１０３に表示されたカメラ１０１からの画像を見ながら遠隔制御装置１０４を操作しているため、伝送路１０５における遅延時間、すなわち、カメラ１０１から制御元（モニタ１０３）へ送信される映像信号の伝送遅延と制御元（遠隔制御装置１０４）から旋回台１０２へ送られる制御信号の伝送遅延が発生し、操作者の所望の位置にカメラ１０１を停止させることが困難である。
【０００６】
図６は、図５のシステムにおいてカメラ１０１を回転させて所望の位置に停止させようとする時の画像遷移を説明する図であり、図５と同じものには同一符号を付している。
【０００７】
カメラ１０１からモニタ１０３へ伝送される映像信号の伝送遅延時間をＴ１、遠隔制御装置１０４から旋回台１０２へ伝送される制御信号の伝送遅延時間をＴ２とし、いま、操作者がカメラ１０１の入力映像Ａ０（この時点ではモニタ１０３の表示画像も同じＡ０であったとする）を見て遠隔制御装置１０４を操作することにより、カメラ１０１を右方向に回転させて所望の位置に停止させようとしたとする。
【０００８】
操作者はモニタ１０３の表示画像を見ながら、所望の位置（Ｂ１）となった時点（時刻ｔ１）で遠隔制御装置１０４の操作を止める。しかし、時刻ｔ１でモニタ１０３に表示された画像Ｂ１は、Ｔ１時間前のカメラ１０１の入力映像であり、時刻ｔ１における実際のカメラ１０１の入力映像はＡ１に示すように右方向に進んだものである。
【０００９】
さらに、遠隔制御装置１０４から旋回台１０２に送信される制御信号の伝送遅延により、遠隔制御装置１０４の操作を停止してからＴ２時間後にカメラ１０１の回転が停止するため、停止時点のカメラ１０１の入力映像は画像Ａ１よりもさらに右方向に進んだＡ２となり、操作者が画像Ａ２を見るのはさらにＴ１時間後の時刻であるため、所望の画像と実際のカメラの映像にずれが生じる可能性が大きい。
【００１０】
この問題点に対して一つの解決策を示している技術が、特許文献１に開示されている（以降「従来技術」と呼ぶ）。
【００１１】
従来技術は、遠隔テレビ会議システムにおける相手局のカメラの撮影点を所望の位置に合わせる操作時に、カメラ制御してから相手局のカメラが制御されるまでの時間と、相手局の映像が自局のモニタに表示されるまでの時間とを計測して、その計測結果に応じて相手局のカメラの撮影点のずれを補正する構成を備えている。
【特許文献１】特開平６−３８２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このように自局からカメラを制御する制御信号が出力されてから相手局のカメラが制御されるまでの遅延時間と、相手局の映像が自局のモニタに表示されるまでの遅延時間を計測し補正することにより、カメラの撮影地点を合わせることができる。
【００１３】
しかし、従来技術ではテレビ会議システムのように接続先が毎回異なる場合には接続を行う度に遅延時間を測定する必要があり、設定に時間がかかるという問題がある。
【００１４】
特に、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ネットワークによる伝送システムを利用する場合には、同じ接続先でもネットワークトラフィックによって遅延時間は常に変動するため、接続する度に初期設定（遅延時間測定）を行なう必要がある。
【００１５】
本発明は、このような問題点に鑑み創案されたものであり、遅延時間測定のような初期設定を行うことなくモニタの表示画像を所望のカメラ位置の画像とすることができる遠隔カメラ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】
【００１６】
（第１構成）撮像装置により得られた静止物の画像を伝送路を介して受信して表示装置に表示し、前記表示画像に基づいて遠隔制御装置により前記撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御して画角調整を行う遠隔カメラ制御システムにおいて、前記表示画像が所望の位置に調整された後に前記受信画像を第１の静止画として取り込む画像取込装置と、前記撮像装置により得られた画像を取込制御信号に基づいて第２の静止画として取り込み、前記画像取込装置からの第１の静止画を受信して第２の静止画とほぼ一致するように制御する画像処理制御装置とを設ける構成とする。
【００１７】
（第２構成）また、前記表示装置は、前記画像処理制御装置において第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するように制御を行っている間、第１の静止画を表示することができる。
【００１８】
（第３構成）所望の位置に調整された第１の静止画を伝送路を介して画像取込装置より受信して蓄積する静止画像蓄積部と、撮像装置より送出される画像を第２の静止画として取り込む画像取込部と、第１の静止画と第２の静止画を比較し、前記比較結果に基づいて撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御する制御信号を出力する画像比較部と、前記制御信号もしくは遠隔制御装置から受信した制御信号に基づいて前記撮像方向可変装置に画角制御信号を出力する制御信号選択部とを備え、前記画像比較部は第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するまで、前記画像取込部において第２の静止画の取込みを繰り返すためのタイミング信号を出力し、第２の静止画を取込んだ後に前記比較および前記撮像方向可変装置を制御する制御信号出力を繰り返す機能を備える画像処理制御装置を設ける。
【発明の効果】
【００１９】
したがって、本発明によれば、モニタの表示画像を見ながら所望の位置に合わせ、モニタの表示画像である静止画とカメラから取り込んだ静止画とを比較して画角調整することで、容易にカメラの画角制御を行うことができる。
【００２０】
また、モニタの表示画像を所望の位置に合わせるのみで画角制御ができるので、難しいズーム等の調整も容易に行うことができる。
【００２１】
また、画角制御を行っている間、モニタには静止画を表示するので画像が上下左右に振れるのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照することにより、本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
（第１実施例）図１は本発明の一実施例を示すシステム構成図であり、１は静止した対象物および／または動いている対象物を撮像するカメラ（撮像装置）、２はカメラ１の画角を水平および垂直方向、ズーム等の所望の方向へ駆動する旋回台（撮像方向可変装置）、３はカメラ１で撮像された映像を表示するモニタ（表示装置）、４はカメラ１の画角調整の操作を行う遠隔制御装置、５は旋回台２の制御と画像処理を行う画像処理制御装置、６はカメラ１から送信された映像信号を取り込んでモニタ３に送出する画像取込装置、７は伝送路である。
【００２４】
なお、画像処理制御装置５および画像取込装置６については、後で詳述する。
【００２５】
また、図２は図１の実施例における処理の流れを示すフローチャート図である。
【００２６】
操作者が遠隔制御装置４からカメラ１の画角調整操作を行なうと、伝送路７を介して遠隔制御装置４から画像処理制御装置５に対して制御信号が送信される。
【００２７】
画像処理制御装置５は受信した制御信号を旋回台２に出力し、旋回台２は出力された制御信号に従ってカメラ１の画角制御を開始する。
【００２８】
操作者がモニタ３の表示画像を見ながら所望の位置となった時点で遠隔制御装置４の操作を終了すると（１０ａ）、画像取込装置６はカメラ１から伝送された映像を静止画として取り込む（１０ｂ）。
【００２９】
なお、操作終了の検出は、例えば遠隔制御装置４の制御ボタンを離した時点とすることができる。
【００３０】
画像取込装置６が取り込んだ静止画は、伝送路７を介して画像処理制御装置５へ送られる（１０ｃ）。
【００３１】
一方、画像処理制御装置５は、遠隔制御装置４の操作が終了するとカメラ１の入力映像を静止画として取り込み（１０ｄ）、画像取込装置６から送られてきた静止画とカメラ１から取り込んだ静止画を例えばエッジ検出等の方法を用いて比較する（１０ｅ、１０ｆ）。
【００３２】
上記比較を行った結果、両者の画像が一致していない場合には、例えば旋回台２を戻す方向（操作者が行った旋回制御とは逆の方向）に動かし（１０ｇ）、再度比較する。これを両者の画像がほぼ一致するまで繰り返す。
【００３３】
画像処理制御装置５および旋回台２が比較／制御処理を行う間、モニタ３には画像取込装置６が取り込んだ静止画を表示する（１０ｈ）。
【００３４】
これは画角調整を行っている間、モニタ３の画像が上下左右に振れるのを防ぐためである。
【００３５】
カメラ１の画角調整が完了すると、画像処理制御装置５は画像取込装置６に対して完了通知を行ない（１０ｉ）、画像取込装置６はこれを受けてモニタ３への出力を静止画からカメラ１の映像へと切り替え（１０ｊ）、画角制御処理を完了する。
【００３６】
図３は本発明の画像処理制御装置５および画像処理制御装置６の構成例を示すブロック図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。
【００３７】
通常時、すなわち画角制御を行わない時は、画像取込装置６は画像切替部６ｃを経由してカメラ１から受信した映像信号をそのままモニタ３へと出力する（画像取込部６ａでの取込み処理を行わない）。
【００３８】
操作者が遠隔制御装置４にてカメラ１の画角制御（調整）を開始すると、遠隔制御装置４は画像処理制御装置５に画角制御信号を出力する。画像処理制御装置５の制御信号選択部５ｄは、画角制御信号を受信して旋回台２へと出力し、カメラ１の画角制御が行われる。
【００３９】
遠隔制御装置４における画角制御が終了すると、遠隔制御装置４は画像取込装置６の画像取込部６ａ、画像切替部６ｃおよび画像処理制御装置５の制御信号選択部５ｄに画像取込みのタイミング制御信号を出力する。このタイミング制御信号を受け取った画像取込部６ａはカメラ１からの映像信号を静止画として取り込み、取り込んだ静止画を静止画像蓄積部６ｂに出力して蓄積し、また、取り込んだ静止画は伝送路を介して画像処理制御装置５の静止画像蓄積部５ｂに送信する。
【００４０】
また、タイミング制御信号を受け取った画像切替部６ｃは、モニタ３への出力をカメラ１の映像信号から静止画像蓄積部６ｂからの静止画へと切り替える。
【００４１】
さらに、制御信号選択部５ｄは受信したタイミング制御信号を画像取込部５ａに出力し、画像取込部５ａはタイミング制御信号が入力されるとカメラ１からの映像信号を静止画として取り込み、また、制御信号選択部５ｄは旋回台２への制御信号を遠隔制御装置４からの制御信号から画像比較部５ｃからの制御信号へと切り替える。
【００４２】
画像比較部５ｃは静止画像蓄積部５ｂに蓄積された静止画（モニタ３の表示画像）と画像取込部５ａで取り込んだ静止画（カメラ１から取込んだ画像）の比較を行い、比較した結果、両者の画像が一致していなければ旋回台２を操作させる制御信号を制御信号選択部５ｄに送出する。
【００４３】
制御信号選択部５ｄは、入力された画像比較部５ｃからの制御信号を旋回台２へ送出し、旋回台２を静止画像蓄積部５ｂに蓄積された静止画と画像取込部５ａで取り込んだ静止画を一致させる方向、例えば旋回台２を元にもどす方向（操作者が行った旋回制御とは逆の方向）に操作させる。
【００４４】
上記旋回台２を操作させる制御信号を出力すると共に、制御信号選択部５ｄはタイミング制御信号を画像取込部５ａに出力し、画像取込部５ａはタイミング制御信号を受けると再度カメラ１からの静止画取込みを行う。
【００４５】
カメラ１からの静止画取込みおよび画像比較部５ｃにおける比較処理を繰り返し、画像がほぼ一致したら、画像比較部５ｃは画像切替部６ｃおよび制御信号選択部５ｄに対して処理完了通知を送出する。
【００４６】
処理完了通知を受けた画像切替部６ｃはモニタ３への出力を静止画からカメラ１からの映像信号へと切り替え、制御信号選択部５ｄは旋回台２への画角制御信号を画像比較部５ｃからの制御信号から遠隔制御装置４からの制御信号へと切り替える。
【００４７】
図４は図１の遠隔カメラ制御システムにおける映像遷移の説明図であり、図１と同じものには同一符号を付している。
【００４８】
カメラ１からモニタ３へ伝送される映像信号の伝送遅延時間をＴ１とし、いま、操作者がカメラ１の入力映像Ｃ０（この時点ではモニタ３の表示画像も同じＣ０であったとする）を見て遠隔制御装置４を操作することにより、カメラ１を右方向に回転させて所望の位置に停止させようとしたとする。
【００４９】
操作者はモニタ３の表示画像を見ながら、所望の位置（Ｄ１）となった時点で遠隔制御装置４の操作を止めると、このタイミングで画像取込装置６はカメラ１からの映像信号を静止画として取り込み、画像処理制御装置５に伝送する。
【００５０】
なお、上記遠隔制御装置４の操作を停止した時点でのカメラ１の入力映像は、Ｃ１に示すように右方向に進んだものである。
【００５１】
画像処理制御装置５はカメラ１からの映像信号を静止画（Ｃ２）として取り込み、画像取込装置６から受信した静止画（Ｃ３）との画像比較を行い、両者の画像が一致するように旋回台２を制御する。
【００５２】
なお、画像取込装置６から画像処理制御装置５に静止画を伝送し、画像比較および旋回台２の制御を行っている間は、モニタ３には画像取込装置６が取り込んだ静止画（Ｄ２）を表示する。
【００５３】
旋回台２の制御が完了して画像処理制御装置５から処理完了通知を受け取ると、画像取込装置６はモニタ３への出力を静止画からカメラ１の映像信号（Ｄ４）に切り替える。
【００５４】
なお、上記実施例は水平および垂直方向の画角調整について述べたが、同様の操作によりズームについても調整可能である。
【００５５】
以上、本明細書で開示した主な発明について以下にまとめる。
【００５６】
（付記１）撮像装置により得られた静止物の画像を伝送路を介して受信して表示装置に表示し、前記表示画像に基づいて遠隔制御装置により前記撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御して画角調整を行う遠隔カメラ制御システムにおいて、前記表示画像が所望の位置に調整された後に前記受信画像を第１の静止画として取り込む画像取込装置と、前記撮像装置により得られた画像を取込制御信号に基づいて第２の静止画として取り込み、前記画像取込装置からの第１の静止画を受信して第２の静止画とほぼ一致するように制御する画像処理制御装置とを備えることを特徴とする遠隔カメラ制御システム。（請求項１）
（付記２）前記表示装置は、前記画像処理制御装置において第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するように制御を行っている間、第１の静止画を表示することを特徴とする付記１記載の遠隔カメラ制御システム。（請求項２）
（付記３）所望の位置に調整された第１の静止画を伝送路を介して画像取込装置より受信して蓄積する静止画像蓄積部と、撮像装置より送出される画像を第２の静止画として取り込む画像取込部と、第１の静止画と第２の静止画を比較し、前記比較結果に基づいて撮像装置を複数方向に駆動する撮像方向可変装置を制御する制御信号を出力する画像比較部と、前記制御信号もしくは遠隔制御装置から受信した制御信号に基づいて前記撮像方向可変装置に画角制御信号を出力する制御信号選択部とを備え、前記画像比較部は第１の静止画と第２の静止画がほぼ一致するまで、前記画像取込部において第２の静止画の取込みを繰り返すためのタイミング信号を出力し、第２の静止画を取込んだ後に前記比較および前記撮像方向可変装置を制御する制御信号出力を繰り返す機能を備えることを特徴とする画像処理制御装置。（請求項３）
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施例を示すシステム構成図である。
【図２】本発明の一実施例における処理の流れを示すフローチャート図である。
【図３】本発明の画像処理制御装置および画像取込装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明の遠隔カメラ制御システムにおける映像遷移の説明図である。
【図５】遠隔カメラ制御システムの構成例を示す図である。
【図６】カメラを回転させて所望の位置に停止させようとする時の画像遷移を説明する図である。
【符号の説明】
【００５８】
１、１０１  カメラ
２、１０２  旋回台
３、１０３  モニタ
４、１０４  遠隔制御装置
５  画像処理制御装置
５ａ、６ａ  画像取込部
５ｂ、６ｂ  静止画像蓄積部
５ｃ  画像比較部
５ｄ  制御信号選択部
６  画像取込装置
６ｃ  画像切替部
７、１０５  伝送路
【図１】
2005109985.tif 000003
【図２】
2005109985.tif 000004
【図３】
2005109985.tif 000005
【図４】
2005109985.tif 000006
【図５】
2005109985.tif 000007
【図６】
2005109985.tif 000008