(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学防振機能をオンしてシフトレンズの防振を図る光学系耐久モードを有し、ユーザとネットワークを介して接続される撮像装置において、
前記ユーザが画像サイズの設定を変更した場合に、前記撮像装置に接続中のユーザが設定している画像サイズのうち最も大きい画像サイズを決定し、該決定した画像サイズが所定値以下の場合に前記光学防振機能をオフする光学防振機能オフ手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
シャッター速度が所定値を超えている場合に、前記光学防振機能をオンする光学防振機能オン手段をさらに有し、
前記光学防振機能オフ手段は、シャッター速度が所定値以下の場合に前記光学防振機能をオフすることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記光学防振機能オフ手段による光学防振機能オフ設定処理時に、
前記シフトレンズを中立位置に移動する移動手段と、
メカ機構をロックするメカロック手段と、
所定の前記メカ機構への通電をオフにする通電オフ手段と、を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
光学防振機能をオンしてシフトレンズの防振を図る光学系耐久モードを有し、ユーザとネットワークを介して接続される撮像装置の制御方法において、
前記撮像装置の光学防振機能オフ手段が、前記ユーザが画像サイズの設定を変更した場合に、前記撮像装置に接続中のユーザが設定している画像サイズのうち最も大きい画像サイズを決定し、該決定した画像サイズが所定値以下の場合に前記光学防振機能をオフする光学防振機能オフステップを備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項５】
請求項４記載の撮像装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項６】
請求項５記載のプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に、カメラ映像をネットワーク経由で配信する映像配信システムや監視カメラシステムに好適な撮像装置に関し、更に、光学防振機能に特徴のある撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラ映像をネットワーク経由で配信する映像配信システムや監視カメラシステムが広く普及しており、ネットワーク端子付のカメラが多数製品化されている。これらの映像配信システムや監視カメラシステムでは、映像撮影地点からネットワーク通信で集中監視センターやカメラにアクセス可能な一ユーザの映像表示地点までネットワークが接続されているのが一般的である。
【０００３】
この監視カメラの設置構造としては、従来から、専用ポールを立てて、この専用のポールに監視カメラを取り付けるタイプのものが知られており、また、近年では多くのものが天井や壁に直接取り付けられるアダプタ付きで製品化されている。いずれにしても監視カメラの設置場所に、風や車両の通行等の振動によりゆれが発生する。
【０００４】
この監視カメラ本体のゆれにより、撮像画像にゆれが生じ、これが監視の妨げになるという問題があった。
【０００５】
この監視カメラの撮像画像のゆれを補正する従来の手法としては、特許文献１に提案されているように、監視カメラ本体に内蔵された画像処理によるゆれ補正手段が知られている。また、もう一つのゆれを補正する手法としては、特許文献２にあるように、光学式の防振機能を持たせる手法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−０２４９３４号公報
【特許文献２】特開２０００−２９２８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、監視カメラのように、電源オフにすることなく恒久的に常時電源を入れているものにおいて、駆動するメカの耐久性は常に課題となっている。特に、光学レンズ系は、単体で容易に交換できないものであり、レンズがメカ的に異常をきたせばユニット交換ではなく、本体ごとの交換となってしまう。
【０００８】
更に、カメラやビデオカメラの光学系設計は、この駆動系が耐久性よりも小型化を考慮されて行われることが多く、これがそのまま監視カメラのレンズ系に転用される場合が少なくない。よって、監視カメラにおけるレンズ系の耐久性には大きな課題があるといえる。
【０００９】
本発明の目的は、監視カメラ等の常時電源オン状態の光学防振系レンズの寿命を延ばすことができる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、光学防振機能をオンしてシフトレンズの防振を図る光学系耐久モードを有し、ユーザとネットワークを介して接続される撮像装置において、前記ユーザが画像サイズの設定を変更した場合に、前記撮像装置に接続中のユーザが設定している画像サイズのうち最も大きい画像サイズを決定し、該決定した画像サイズが所定値以下の場合に前記光学防振機能をオフする光学防振機能オフ手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、監視カメラ等の常時電源オン状態の光学防振系レンズの寿命を延ばすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態係る撮像装置としてのカメラ機能・ネットワーク機能一体型のネットワークカメラ装置の構成の一部を示すブロック図である。
【図２】図１のネットワークカメラ装置における光学防振サーボ系のブロック図である。
【図３】図１のネットワークカメラ装置によって実行される光学系耐久モード処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ３０５で実行されるフレームレート設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】図３のステップＳ３０６で実行される画像サイズ設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】図３のステップＳ３０７で実行されるアクセス処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ６０６で実行される光学防振機能オフ設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図７のステップＳ７０４で実行されるレンズ位置監視モード処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態係る撮像装置としてのカメラ機能・ネットワーク機能一体型のネットワークカメラ装置の構成の一部を示すブロック図である。
【００１５】
図１において、カメラ部１００は、レンズ系と撮像素子が一体化されたブロックであり、図示していないが、フォーカスレンズやズームレンズ、光学防振用のシフトレンズ等のレンズ群が各レンズの位置センサ等と共にレンズユニットとして組み込まれている。カメラ部１００は撮像手段を構成する。
【００１６】
光学防振処理部（光学式防振機能手段構成要素）１０１は、振動検出センサ部（光学式防振機能手段構成要素）１０２の出力に応じてカメラ部１００内のシフトレンズを動作することにより、光学防振の機能を付加するブロックである。
【００１７】
画像処理部１０３は、撮像素子から出力された電気信号に対して信号処理を施して画像信号として出力するブロックである。
【００１８】
電子防振処理部１０４は、振動検出センサ部１０２の出力に応じて画像処理部１０３における信号処理に電子防振機能を付加するブロックである。防振オン・オフ判定部１０５は、ネットワーク部１０８の状態に応じて光学防振処理部１０１の動作を切り替える。
【００１９】
ここで、防振オン・オフ判定部１０５は、撮像送信手段としてのネットワーク部１０８の送信状態を識別する識別手段として機能し、また、識別手段の識別結果に応じて光学防振機能手段としての光学防振処理部１０１を制御する制御手段として機能する。
【００２０】
画像バッファメモリ部１０６、画像処理部１０３から出力された画像を一時保持してお
くブロックである。ネットワーク部（撮像送信手段）１０８は、本ネットワークカメラと外部ネットワーク機器との通信を行うネットワークＩ／Ｆ機能を有する。
【００２１】
また、ネットワーク部１０８は、ネットワークへ送出する画像から必要に応じて所定のコーデックの動画を生成する動画生成部１１０と、ネットワーク経由で設定される各種設定に関する制御機能を併せ持つブロックとなっている。特に、ここで設定される項目のうち、フレームレートと画像サイズの設定部（フレームレート／画像サイズ設定部）１０９を表示している。このフレームレートと画像サイズは、アクセスしているユーザ（ネットワークユーザ）１１１の要求に応じてそれぞれ設定可能である。
【００２２】
画像フレーム抽出処理部１０７は、設定部１０９におけるそれぞれのフレームレートの設定に応じて、画像バッファメモリ部１０６から画像フレームを抜き出すブロックである。ネットワーク部１０８を介して本ネットワークカメラにアクセスしてくる複数のネットワークユーザ１１１に向けて、設定されたフレームレートの画像を送出する。
【００２３】
これらの各ブロックは、バスを介して、図示しないＣＰＵやメインメモリ、プログラムメモリに連結されており、やはり図示しない操作スイッチ等と共に構成されているものである。
【００２４】
メインスイッチで電源が投入されると、プログラムメモリ内に圧縮されたプログラムは、プログラムメモリ解凍／展開されて、ＣＰＵはプログラムメモリ内のプログラムに従って動作し、上記の動作を行う各ブロックと共に、以後説明する各種の制御動作を行う。
【００２５】
本ネットワークカメラ（ネットワークカメラ装置）は、天井の隅等に設置され、ネットワーク及び電源が接続されて監視カメラとして使用される。電源が投入されると、ネットワーク系及びカメラ系の各種初期設定を行い、カメラ及びネットワーク通信が起動される。
【００２６】
本ネットワークカメラが設置された場所において、監視対象となる被写体からの光は、カメラ部１００内でレンズユニットを通して撮像素子に結像されて光電変換され、被写体象が電気信号となりカメラ部１００から出力される。
【００２７】
その電気信号出力は、画像処理部１０３にて、標準的な画像信号になるように信号処理され、画像バッファメモリ部１０６に一時的に蓄積される。一方で、ユーザがネットワーク経由で本カメラにアクセスすると、ネットワーク部１０８を介して、画像バッファメモリ部１０６に蓄積された監視対象の画像が送信されるようになる。
【００２８】
ユーザは、本カメラとの接続開始時及び接続中に、ネットワーク経由で送られる画像サイズ並びに画像のフレームレート、カメラの向き、焦点距離等の設定を行うことができる。これらの設定を行ってから通信が行われるものとなっている（設定が行われない時は管理者が設定したデフォルト値）。この設定に従って、カメラ部１００の向きを変えるパン・チルト機能やズーム機能が働き、遠隔操作制御可能となっている。
【００２９】
図２は、図１のネットワークカメラ装置における光学防振サーボ系のブロック図である。
【００３０】
図２において、振動検出センサ部１０２は、振動を検出する振動センサ２００、振動センサ２００の出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器２０１を備える。
【００３１】
光学防振処理部１０１は、振動センサ２００から振動成分を抜き出し、他の成分を除去
するための防振帯域フィルタ２０２、加算器２０３、防振サーボ系の安定性を高めるための位相補償フィルタ２０４、サーボループゲイン２０５を備える。
【００３２】
カメラ部１００は、シフトレンズ２０８を駆動するためのドライバ２０６、シフトレンズ２０８を駆動するアクチュエータ２０７、光軸に対して垂直平面内を平行動作可能なシフトレンズ（光学防振系レンズ）２０８を備える。また、カメラ部１００は、シフトレンズ２０８の位置を検出するための位置センサ２０９、位置センサ２０９の出力をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄ変換器２１０を備える。
【００３３】
光学防振機能がオンの時には、これらサーボ系がすべて適切に稼動しており、ぶれや振動に応じてシフトレンズ２０８を駆動することで、監視カメラシステムに光学防振の機能を付与している。
【００３４】
上述したように、本ネットワークカメラは、光学防振機能並びに電子防振機能を有している。そして、振動センサ２００のゆれに応じて、カメラ部１００に対して光学防振処理が行われ、または電子防振処理が行われて、ぶれ補正がなされた画像または動画がユーザに送られるものとなっている。
【００３５】
尚、本ネットワークカメラの管理者権限を持つユーザ（以下は単に管理者という）には、これらの防振機能のオン・オフも設定可能なスーパーユーザ権限も与えられているものであり、管理者は同時接続可能な最大ユーザ数の決定等の設定を行うことができる。
【００３６】
上述の構成のネットワークカメラにおいて、管理者が光学系耐久モードをオンした時の動作を図３〜図６のシーケンスに示し、これらを用いて図１と合わせて説明する。
【００３７】
図３は、図１のネットワークカメラ装置によって実行される光学系耐久モード処理の手順を示すフローチャートである。
【００３８】
図３において、管理者が光学系耐久モードに入れると、ステップＳ３０１において、現在のカメラ部１００のシャッター速度によって判定されて分岐するプログラムとなっている。
【００３９】
シャッター速度は、被写体の明るさやレンズの明るさ（Ｆ値）、センサの感度によって左右されるパラメータである。シャッター速度が所定値よりも速い場合にはステップＳ３０２へ進み、所定値以下の場合にはステップＳ３０４へ進み、光学防振処理部１０１（光学防振機能）はオン設定とされたままとなる（光学防振機能オン手段）。
【００４０】
ステップＳ３０２では、ネットワーク上の一般ユーザから本ネットワークカメラへの接続要求のアクセスがあるか、接続数の変更があるか、または、現在アクセス中のユーザにより、要求画像の設定に変更があるか判定する。
【００４１】
設定変更があった場合には、ステップＳ３０３へ移行する。ステップＳ３０３では、ステップＳ３０２での変更内容により、ステップＳ３０５またはステップＳ３０６、またはステップＳ３０７へそれぞれ進む。
【００４２】
即ち、接続ユーザのフレームレート設定が変更（フレームレート変更）になれば、ステップＳ３０５へ進み、図４のフレームレート設定処理へと移行する。また同様に、接続ユーザの要求画像サイズ設定が変更（画像サイズ変更）になれば、図５の画像サイズ設定処理へ移行する。新規アクセスがありアクセス数の増加時には（アクセス数の変更があった場合には）、図６のアクセス処理へ移行する。
【００４３】
図４は、図３のステップＳ３０５で実行されるフレームレート設定処理の手順を示すフローチャートである。
【００４４】
図４において、ユーザがフレームレートの設定を変更した場合には、ステップＳ４０１で、接続中のユーザのうち最大のフレームレートＲｈが決定される。ステップＳ４０２において最も大きいフレームレートＲｈが、管理者が設定可能な所定のフレームレートと比較されて以下のように分岐される。
【００４５】
即ち、要求されている画像の最大フレームレートＲｈが低い場合には（所定値以下のフレームレートの場合には）、ステップＳ４０３へ進み、光学防振機能がオフに設定される（光学防振機能オフ手段）。逆に、フレームレートＲｈが高い場合には（所定値を超える場合には）、ステップＳ４０４へ進み、光学防振機能はオンに設定される。
【００４６】
図５は、図３のステップＳ３０６で実行される画像サイズ設定処理の手順を示すフローチャートである。
【００４７】
図５において、ユーザが画像サイズの設定を変更した場合には、ステップＳ５０１で接続中のユーザのうち最大画像サイズＳｈが決定される。ステップＳ５０２において、最も大きい画像サイズＳｈが、管理者が設定可能な所定の画像サイズと比較されて以下のように分岐される。
【００４８】
即ち、要求されている画像サイズＳｈが小さい場合には（所定値以下の場合には）、ステップＳ５０３へ進み、光学防振機能がオフに設定される（光学防振機能オフ手段）。逆に、画像サイズＳｈが大きい場合には（所定値を超える場合には）、ステップＳ５０４へ進み、光学防振機能はオンに設定される。
【００４９】
図６は、図３のステップＳ３０７で実行されるアクセス処理の手順を示すフローチャートである。
【００５０】
図６において、ユーザから新規にアクセスがあった場合には、ステップＳ６０１にて、現在同時にアクセスしているユーザ数が変化することになり、接続ユーザ数が決定する。ステップＳ６０２において、接続するすべてのユーザにユーザ設定通りのレートで送ることが可能な通信速度を保てるか判定される。
【００５１】
各ユーザが要求するフレームレートに対応できる帯域が確保されていない場合には、ステップＳ６０３に移行して、各ユーザのフレームレートを引き下げる。そうでない場合には、ステップＳ６０４に移行して、ユーザ要求通りのフレームレートのままとして、各ユーザのフレームレートＦｍが決定される。
【００５２】
ステップＳ６０５において、Ｆｍが所定値以下であれば、ステップＳ６０６へ進み、光学防振機能がオフに設定される（光学防振機能オフ手段）。逆に、フレームレートＦｍが所定値を超えている場合には、ステップＳ６０７へ進み、光学防振機能はオンに設定される。
【００５３】
上述のように、図３乃至図６のシーケンスにより、光学防振機能がオンまたはオフのどちらになるか、ユーザとの通信状態により判定される。
【００５４】
図７は、図６のステップＳ６０６で実行される光学防振機能オフ設定処理の手順を示すフローチャートである。
【００５５】
図７において、光学防振機能がオフ設定とされると（光学防振機能オフ設定処理時）、ステップＳ７０１では、まず、シフトレンズ２０８がメカの中立位置へ戻される（移動手段）。その後、ステップＳ７０２において、メカロック機構が動作してシフトレンズ２０８を中立位置に固定する（メカロック手段）。
【００５６】
そして、ステップＳ７０３において、図２中のブロック（メカ機構）のいずれかの一つまたは複数のブロックの通電を以下のようにオフにする操作が行われる（通電オフ手段）。即ち一つは、振動センサ２００を動作させるための電源をオフにして、振動センサ２００からの出力をゼロレベルにする。二つは、ドライバ２０６を動作させるための電源をゼロレベルにして、シフトレンズ２０８を駆動しないようにする。
【００５７】
このように通電をオフにしたら、ステップＳ７０４へ移行して、レンズ位置監視するモードに入る。
【００５８】
以上のようにハードウェアの動作電源をオフにして、ほぼ同時に、ソフトウェアの防振処理も行わないようにする。ソフト、ハード共にオフにして、レンズ位置を固定するメカロックをすることで、消費電力の削減効果も高い形で、光学防振機能をオフにする。
【００５９】
図８は、図７のステップＳ７０４で実行されるレンズ位置監視モード処理の手順を示すフローチャートである。
【００６０】
図８において、通電がオフにされ、レンズ位置監視モードになると、位置センサ２０９は動作電源を入れたままにして動作させておき、位置センサ２０９の出力のみは監視する。
【００６１】
ステップＳ８０１において、光学防振機能オフ時に、この位置センサ２０９の出力により、シフトレンズ２０８の位置が大きくずれた場合には、ステップＳ８０２へ移行して、上記の機能を再び起動するために通電をオンにする。
【００６２】
ステップＳ８０３において、シフトレンズ２０８の位置を中心に戻すように制御をかけて、シフトレンズ２０８を中心位置に戻したら、ステップＳ８０４において、再びメカロックをかけて、ステップＳ８０５に進み、上記と同様に通電をオフにする。
【００６３】
その後、再びレンズ位置監視モードに入り（リターン）、シフトレンズ２０８が異常動作をしないか監視する制御構成になっている。尚、メカロックに際しては、公知となっているバネや磁石等を用いた各種機構によって、シフトレンズ２０８を固定するものであり、ここでは限定しないものとする。
【００６４】
また、本発明の目的は、以下の処理を実行することによって達成される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す処理である。
【００６５】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６６】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、次のものを用いることができる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、
ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等である。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【００６７】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現される場合も本発明に含まれる。加えて、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００６８】
更に、前述した実施形態の機能が以下の処理によって実現される場合も本発明に含まれる。即ち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う場合である。
【符号の説明】
【００６９】
１００    カメラ部
１０１    光学防振処理部
１０２    振動検出センサ部
１０３    画像処理部
１０４    電子防振処理部
１０５    防振オン・オフ判定部
１０６    画像バッファメモリ部
１０７    画像フレーム抽出処理部
１０８    ネットワーク部
１０９    フレームレート/画像サイズ設定部
１１０  動画生成部
１１１      ネットワークユーザ
２００    振動センサ
２０１    Ａ／Ｄ変換器
２０２    防振帯域フィルタ
２０３    加算器
２０４    位相補償フィルタ
２０５    サーボループゲイン
２０６    ドライバ
２０７    アクチュエータ
２０８    シフトレンズ
２０９    位置センサ
２１０    Ａ／Ｄ変換器
【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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