(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動カメラのうち、第１の移動カメラによって撮像された画像を表示させる画像選択手段と、
前記表示された画像の中から対象を選択する対象選択手段と、
前記複数の移動カメラから、前記対象選択手段によって選択された前記対象を撮影する移動カメラを、第２の移動カメラとして抽出するカメラ抽出手段と、
前記第２の移動カメラの前記表示された画像上での位置を算出するカメラ位置算出手段と、
前記第２の移動カメラの位置を示し選択可能なカメラ位置画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成手段と、
を具備し、
前記カメラ位置画像情報生成手段は、前記カメラ位置画像情報を前記画像選択手段で選択されている画像と関連付けて表示し、
前記画像選択手段は、前記カメラ位置画像情報が選択された場合、前記第２の移動カメラによって撮影された画像を表示する、
表示画像切替装置。
【請求項２】
前記カメラ抽出手段は、選択された前記対象の実空間での位置を算出し、前記複数の移動カメラのうち、移動カメラの実空間での位置及び光軸方向が、前記対象の実空間での位置と所定の関係を満たす移動カメラを、前記第２の移動カメラとして抽出する、
請求項１に記載の表示画像切替装置。
【請求項３】
前記カメラ抽出手段は、前記複数の移動カメラのうち、各移動カメラの光軸方向に対して、当該移動カメラと前記対象とがなす角度が当該移動カメラの画角未満の値に設定された一定角度以内の移動カメラを前記第２の移動カメラとして抽出する、
請求項２に記載の表示画像切替装置。
【請求項４】
前記カメラ抽出手段は、前記複数の移動カメラのうち、前記対象との距離が一定距離以内の移動カメラを前記第２の移動カメラとして抽出する、
請求項２に記載の表示画像切替装置。
【請求項５】
前記カメラ抽出手段は、選択された前記対象の画像内での特徴値を算出し、算出した前記対象の特徴値を含む画像を撮像している移動カメラを前記第２の移動カメラとして抽出する、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の表示画像切替装置。
【請求項６】
前記カメラ位置画像情報生成手段は、前記第２のカメラが前記第１の移動カメラの撮影画像外に位置する場合には、前記カメラ位置画像情報の種類を変える、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の表示画像切替装置。
【請求項７】
前記カメラ位置画像情報生成手段は、前記第２の移動カメラと前記第１の移動カメラとの距離に応じて前記第２の移動カメラを表す前記カメラ位置画像情報の大きさを変える、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の表示画像切替装置。
【請求項８】
前記カメラ位置画像情報生成手段は、前記第１の移動カメラからみた前記第２の移動カメラの撮影方向に応じて前記カメラ位置画像情報の種類を変える、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の表示画像切替装置。
【請求項９】
複数の移動カメラのうち、第１の移動カメラによって撮像された画像を表示させる画像選択ステップと、
前記表示された画像の中から対象を選択する対象選択ステップと、
前記複数の移動カメラから、選択された前記対象を撮影している移動カメラを第２の移動カメラとして抽出するカメラ抽出ステップと、
前記第２の移動カメラの位置を算出するカメラ位置算出ステップと、
前記第２の移動カメラの位置を示し選択可能なカメラ位置画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成ステップと、
を具備し、
前記カメラ位置画像情報生成ステップは、前記カメラ位置画像情報を前記画像選択ステップで選択されている画像と関連付けて表示し、
前記画像選択ステップは、前記カメラ位置画像情報が選択された場合、前記第２の移動カメラによって撮影された画像を表示する、
表示画像切替方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
複数の移動カメラのうち、第１の移動カメラによって撮像された画像を表示させる画像選択ステップと、
前記表示された画像の中から対象を選択する対象選択ステップと、
前記複数の移動カメラから、選択された前記対象を撮影している移動カメラを第２の移動カメラとして抽出するカメラ抽出ステップと、
前記第２の移動カメラの位置を算出するカメラ位置算出ステップと、
前記第２の移動カメラの位置を示し選択可能なカメラ位置画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成ステップと、
を実行させる表示画像切替プログラムであって、
前記カメラ位置画像情報生成ステップは、前記カメラ位置画像情報を前記画像選択ステップで選択されている画像と関連付けて表示するものであり、
前記画像選択ステップは、前記カメラ位置画像情報が選択された場合、前記第２の移動カメラによって撮影された画像を表示するものである、
表示画像切替プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装着型カメラ等の移動カメラを複数用いて撮像された表示画像を切り替える表示画像切替装置及び表示画像切替方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金融機関の金庫、企業の重要機密の保管場所、銀行、ＡＴＭ（automated teller machine）が設置されているコンビニエンス・ストア等の各種店舗では、設置した監視カメラが撮像した監視対象の動画像、静止画像を用いてセキュリティを維持している。
【０００３】
このような据置型のカメラを用いた撮像システムとして、特許文献１に開示の技術が知られている。特許文献１には、図１に示すように、各種店舗などを示す平面マップ上にカメラの位置、向き及び撮像範囲を示すカメラアイコンを表示し、表示されたカメラアイコンをユーザが選択すると、選択されたカメラによって撮像された画像を平面マップと並べて表示する技術が開示されている。
【０００４】
このような据置型のカメラを用いた防犯システムでは、カメラの撮像方向によっては監視対象者の人相、身長、服装等を十分に撮像できず、監視対象者の情報を十分に収集することができない。また、据置型のカメラを設置することが困難な屋外などのオープンスペースでは使用できない。このため、近年では、特許文献２に示すように、警備員、社員、店舗の店員等の身体（頭部、胸ポケット等）に装着型カメラを装着して、防犯場所を警備させ、警備した際に撮像した画像を用いて、不審者の監視を行うことが考えられている。
【０００５】
また、特許文献３に開示された技術は、複数の移動型カメラを連携させ広範囲な領域を監視する場合に、移動型カメラの位置と撮影方向を管理することで同一の対象を撮影する複数の移動型カメラを抽出すると共に、複数の移動型カメラが撮影した対象を表示する、といった技術である。これにより、最も撮影状況のよいカメラから求めた位置情報をカメラ間で共有できるので、対象の追跡が容易になる。
【０００６】
さらに、特許文献４に開示された技術は、ユーザの見たい地点を指定すると、その地点を一番早く撮影できるカメラを選択する、といった技術である。これにより、管理者は複数カメラが存在しても簡易な方法で見たい対象や地点を見ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３６７９６２０号公報
【特許文献２】特表２００７−５２３５４５号公報
【特許文献３】特開２００４−０５６６６４号公報
【特許文献４】特開２０００−３０７９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した特許文献２に開示された技術では、広範な領域を監視する場合、オペレータが複数の装着型カメラを制御して、監視領域又は監視対象を切り替えることが考えられる。しかしながら、複数のカメラから特定のカメラを選択する方法や、選択したカメラの撮像画像を切り替える方法について開示されておらず、そのような実現方法が不明である。
【０００９】
また、上述した特許文献１に開示された技術において、据置型カメラを装着型カメラに置き換えることは容易に考えられる。しかしながら、カメラアイコンが平面マップ上を自由に動くことになり、カメラの位置及び向きを考慮しながら、カメラを選択しなければならず、オペレータの負担が増大する。また、平面マップ上でカメラを選択し、選択したカメラの撮像画像を見るため、平面マップと撮像画像との間で視線移動が多くなり、この点においてもオペレータの負担が増大する。
【００１０】
また、特許文献３には、管理センターにおいて、平面マップ上にカメラの位置がマッピングされていることと、各カメラの映像を表示することは開示されているが、複数のカメラ画像から特定の画像を選択することや、選択したカメラ画像を切り替える方法についてついては開示されていない。
【００１１】
さらに、特許文献４に開示された技術では、監視者が地点を選択することと、選択された地点を一番早く撮影できるカメラを抽出することは開示されているが、監視者は対象や地点を選択した状態から対象を別の角度で見たいと考えた際には再度全体マップから地点や方向を選択する必要があり、簡易な手段で他のカメラへ切り替える方法は開示されていない。
【００１２】
本発明の目的は、移動を伴う複数のカメラから特定のカメラを選択する際、直感的で分かりやすい選択方法を提供することで、オペレータの負担を軽減する表示画像切替装置及び表示画像切替方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の表示画像切替装置の一つの態様は、複数の移動カメラのうち、第１の移動カメラによって撮像された画像を表示させる画像選択手段と、前記表示された画像の中から対象を選択する対象選択手段と、前記複数の移動カメラから、前記対象選択手段によって選択された前記対象を撮影する移動カメラを、第２の移動カメラとして抽出するカメラ抽出手段と、前記第２の移動カメラの前記表示された画像上での位置を算出するカメラ位置算出手段と、前記第２の移動カメラの位置を示し選択可能なカメラ位置画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成手段と、を具備し、前記カメラ位置画像情報生成手段は、前記カメラ位置画像情報を前記画像選択手段で選択されている画像と関連付けて表示し、前記画像選択手段は、前記カメラ位置画像情報が選択された場合、第２の移動カメラによって撮影された画像を表示する。
【００１４】
本発明の表示画像切替方法の一つの態様は、複数の移動カメラのうち、第１の移動カメラによって撮像された画像を表示させる画像選択ステップと、前記表示された画像の中から対象を選択する対象選択ステップと、前記複数の移動カメラから、選択された前記対象を撮影している移動カメラを第２の移動カメラとして抽出するカメラ抽出ステップと、前記第２の移動カメラの位置を算出するカメラ位置算出ステップと、前記第２の移動カメラの位置を示し選択可能なカメラ位置画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成ステップと、を具備し、前記カメラ位置画像情報生成ステップは、前記カメラ位置画像情報を前記画像選択ステップで選択されている画像と関連付けて表示し、前記画像選択ステップは、前記カメラ位置画像情報が選択された場合、第２の移動カメラによって撮影された画像を表示する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、移動を伴う複数のカメラから特定のカメラを、直感的で分かりやすく選択できるので、オペレータの負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】特許文献１に開示された撮像システムにおける表示画像の様子を示す図
【図２（ａ）】実施の形態１の監視システムの概要を説明する概念図
【図２（ｂ）】実施の形態１の監視システムの概要を説明する概念図
【図２（ｃ）】実施の形態１の監視システムの概要を説明する概念図
【図３】実施の形態１の監視システムの構成を示すブロック図
【図４】図３に示したカメラ抽出部におけるカメラ抽出処理の手順を示すフロー図
【図５】カメラ位置及び画像内位置との関係を概念的に示す模式図
【図６】画像内座標と、光軸を始線とする偏角との対応関係を示す図
【図７】画像内領域サイズと、対象までの距離との対応関係を示す図
【図８】対象の画像内における領域サイズの説明に供する図
【図９】実施の形態２の監視システムの概要を説明する概念図
【図１０】実施の形態２の監視システムの構成を示すブロック図
【図１１】実施の形態３の監視システムの概要を説明する概念図
【図１２】実施の形態３の監視システムの構成を示すブロック図
【図１３】実施の形態４の監視システムの概要を説明する概念図
【図１４】実施の形態４の監視システムの概要を説明する概念図
【図１５】実施の形態４の監視システムの構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本発明の装着型カメラは、例えば、イベント会場、展示会会場、駅構内、金融機関の金庫、企業の重要機密の保管場所、銀行、百貨店、コンビニエンス・ストア等の各種店舗や会場を警備する複数の撮像者（警備員、社員、店舗の店員等）の身体（頭部、胸ポケット等）に装着されて用いられる。特に据置型カメラの設置が困難な屋外イベント会場などのオープンスペースで有用である。
【００１９】
なお、装着型カメラは必ずしも人に装着される必要はなく、人が持ち運びしながら撮像したり、自律走行可能なロボットに取り付けられたりしてもよい。すなわち、装着型カメラは移動カメラと言い換えることができる。
【００２０】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係る監視システムの概要を説明する概念図である。ここでは、複数の装着型カメラ（以下、単に「カメラ」という）によって撮像された画像等が集中管理され、例えば、警備室等において監視員などのオペレータが視認する監視画面に表示される様子を例に説明する。各カメラにはＩＤ（カメラＩＤ）が付与されている。図２において、監視画面１０の右側には、各種店舗などの監視領域を示す平面マップ１１が表示され、警備員に装着されたカメラの位置及びカメラの視野が警備員を示す警備員アイコンと共に平面マップ１１上に表示される。図２では、それぞれカメラＩＤ＝２，５，６，７，８のカメラが存在している。
【００２１】
一方、監視画面１０の左側には、オペレータが選択したカメラによって撮像されたカメラ画像１２が表示される。図２では、楕円表示した領域に撮像画像を表示するが、楕円表示に限らず、円形表示でも、方形表示でもよい。
【００２２】
図２（ａ）は、カメラＩＤ＝８のカメラによって撮像された画像が監視画面１０の左側のカメラ画像１２に表示されており、オペレータがある対象１３（ここでは、枠で囲んだ人物）をポインタ１４を用いて選択している様子を示している。
【００２３】
本監視システムは、オペレータがある対象を選択すると、選択された対象を撮像しているカメラを抽出し、抽出したカメラが存在することを示すアイコンを、当該カメラを装着した警備員の近くに表示する。この様子を図２（ｂ）に示す。ここでは、カメラＩＤ＝２を表すカメラアイコン１５をカメラ画像１２に表示された警備員１６の近くに表示する。このとき、撮像画像の表示領域に入らないカメラが抽出された場合、撮像画像の表示領域外に警備員を示す人物アイコンとカメラアイコンとを表示する。図２（ｂ）では、カメラＩＤ＝５を表すカメラアイコン１７と警備員を示す人物アイコン１８とを表示し、カメラＩＤ＝６を表すカメラアイコン１９と警備員を示す人物アイコン２０とを表示する。このような表示をすることにより、オペレータは選択可能なカメラが監視空間内のどこにあるか直感的に理解することができる。
【００２４】
また、警備員を示す人物アイコンとカメラアイコンとを表示す際、人物アイコンの大きさをカメラＩＤ＝８のカメラと当該警備員との距離に応じて変えてもよく、この距離が近ければ人物アイコンを大きく表示し、この距離が遠ければ人物アイコンを小さく表示する。なお、カメラ画像１２の表示領域に入るか否かにかかわらず、カメラアイコンの表示についても、同様に距離に応じて大きさを変えてもよい。
【００２５】
また、カメラの撮像方向が分かるように人物アイコン又はカメラアイコンを表示してもよい。例えば、カメラの撮像方向を示す矢印を表示したり、方向別に複数のアイコンを用意しておいて、撮像方向に応じてアイコンを変更したりすることにより、アイコン表示されているカメラの撮像方向を視覚的に認識することができる。また、カメラアイコンにカメラＩＤの情報を重畳して表示してもよい。
【００２６】
なお、撮像画像に映っている警備員であっても、その警備員のカメラが選択された対象を撮像していない場合は抽出されず、カメラアイコンは表示しない。すなわち、図２（ｂ）では、カメラＩＤ＝７のカメラは抽出されていないので、このカメラを装着した警備員２１はカメラ画像１２に映っているがカメラアイコンは表示しない。
【００２７】
図２（ｂ）において、オペレータが監視画面左側のカメラ画像１２においてカメラＩＤ＝５のカメラアイコン１７を選択すると、監視画面左側のカメラ画像１２がカメラＩＤ＝５のカメラ画像１２に切り替わる。撮像画像が切り替わった様子を図２（ｃ）に示す。このとき、図２（ａ）において選択された対象が選択された状態を継続し、対象を撮像しているカメラのアイコンを表示してもよいし、選択を解除して対象を再度選択できる状態にしてもよい。
【００２８】
これにより、オペレータは監視画面１０を見ながら、アイコンを選択するという直感的で分かりやすい簡単な操作で見たいカメラを直感的に切り替えることができる。また、カメラの切り替えに際して平面マップ１１を参照する必要がないため、視線移動によるオペレータの負担を軽減し、オペレータの興味ある対象を連続的に表示することができる。さらに、対象の監視に適したカメラのみをアイコン表示するため、カメラを切り替えることができ、操作性の向上を図ることができる。特に、興味のある対象を様々な角度から監視する場合に有効である。
【００２９】
なお、従来技術で示したように、監視画面１０右側の平面マップ１１上の警備員アイコンをオペレータがポインタ１４を用いて指定することにより、監視画面１０左側のカメラ画像１２を切り替えるようにしてもよい。
【００３０】
図３は本発明の実施の形態１に係る監視システム１００の構成を示すブロック図である。以下、図３を参照しながら監視システム１００の各部構成について説明する。
【００３１】
カメラ１０１は、実空間での自カメラの位置と、自カメラが向いている撮像方向とを測位して位置情報及び方向情報として取得する。位置情報の取得は、例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）又は無線タグを用いて行われる。また、方向情報の取得は、例えば、ジャイロ、地磁気センサ又は位置が既知のランドマークを用いて行われる。また、カメラ１０１は、レンズを介して入射する被写体光を光電変換して撮像信号にするＣＭＯＳ又はＣＣＤ等の撮像素子を有し、撮像した画像を所定の処理を施して画像データに加工する。また、カメラ１０１には、それぞれ異なるカメラＩＤが付与されている。さらに、カメラ１０１は、取得した画像データ及びカメラＩＤを無線通信によって画像管理サーバ１０２に送信し、カメラＩＤ、位置情報及び方向情報を無線通信によって位置管理サーバ１０３に送信する。なお、カメラ１０１のレンズの光軸方向をカメラの撮像方向とする。
【００３２】
画像管理サーバ１０２は、カメラ１０１から送信されたカメラＩＤと画像データを受信及び蓄積し、カメラごとの画像データをカメラＩＤと対応付けて管理し、蓄積した画像データを必要に応じて画像選択部１０６に出力する。
【００３３】
位置管理サーバ１０３は、カメラ１０１から送信されたカメラＩＤ、位置情報及び方向情報を受信及び蓄積し、カメラごとの位置情報及び方向情報をカメラＩＤと対応付けて管理し、蓄積した位置情報及び方向情報を必要に応じてカメラ抽出部１０８及びカメラ位置算出部１０９に出力する。
【００３４】
表示画像切替部１０４は、カメラ選択部１０５、画像選択部１０６、対象選択部１０７、カメラ抽出部１０８、カメラ位置算出部１０９、カメラアイコン配置部１１０を有する。
【００３５】
カメラ選択部１０５は、カメラ１０１によって撮像された画像（図２（ａ）では監視画面１０左側に表示されたカメラ画像１２）に重ねて表示されたカメラアイコンをオペレータが選択したり、後述する表示部１１１に表示された平面マップ（図２に示した監視画面１０右側に表示された画像）上に示されるアイコンをオペレータが選択したりすると、どのカメラが選択されたかを示すカメラ選択情報（例えば、カメラＩＤ）を画像選択部１０６に出力する。ここで、カメラ１０１によって撮像された画像に重ねて表示されたカメラアイコンをオペレータが選択する処理として次のような処理が考えられる。すなわち、オペレータがマウスなどのポインタを用いて画面上の座標を入力すると、カメラ選択部１０５は、入力された座標に対応するアイコンと、そのアイコンに対応するカメラＩＤとを後述するカメラアイコン配置部１１０から求めることが考えられる。また、表示部１１１に表示された平面マップ上に示されるカメラをオペレータが選択する処理として、具体的には、平面マップ上で選択されたカメラの位置情報に対応するカメラＩＤを図示せぬ信号線を介して位置管理サーバ１０３から取得することが考えられる。
【００３６】
画像選択部１０６は、カメラ選択部１０５から出力されたカメラ選択情報に基づいて、対応するカメラ１０１の画像データを画像管理サーバ１０２から読み出し、読み出した画像データを対象選択部１０７及び表示部１１１に出力する。また、画像選択部１０６は、カメラ選択部１０５から出力されたカメラ選択情報を対象選択部１０７に出力する。
【００３７】
対象選択部１０７は、カメラ選択部１０５が選択したカメラ１０１によって撮像された画像内に存在する人物、物体などの対象をオペレータが選択すると、画像選択部１０６から出力された画像データに基づいて、選択された対象を示す対象選択情報を生成してカメラ抽出部１０８に出力する。また、対象選択部１０７は、カメラ選択部１０５が選択したカメラ１０１のカメラＩＤを取得し、カメラ抽出部１０８に出力する。なお、対象選択情報は、オペレータが選択した対象の画面上の座標である。
【００３８】
カメラ抽出部１０８は、対象選択部１０７から出力された対象選択情報及び画像データ、カメラ選択部１０５が選択したカメラ１０１のカメラＩＤ及び位置管理サーバ１０３から取得したカメラの位置情報及び方向情報に基づいて、対象を撮像しているカメラ１０１を抽出し、抽出したカメラ１０１のカメラＩＤをカメラ位置算出部１０９に出力する。なお、具体的なカメラ抽出処理については後述する。
【００３９】
カメラ位置算出部１０９は、カメラ抽出部１０８から出力されたカメラＩＤに対応する位置情報を位置管理サーバ１０３から読み出し、読み出した位置情報を用いて、表示部１１１に表示されている画像上での位置を算出する。算出された画像上での位置（座標）はカメラＩＤと共にカメラアイコン配置部１１０に出力される。
【００４０】
カメラアイコン配置部１１０は、カメラアイコンとカメラＩＤとを対応付けて管理し、カメラ位置算出部１０９によって算出された画像上での位置の近くにカメラアイコンを配置する。なお、カメラ位置算出部１０９及びカメラアイコン配置部１１０は、抽出されたカメラの位置を示す画像情報を生成するカメラ位置画像情報生成手段として機能する。
【００４１】
表示部１１１は、画像選択部１０６によって選択された画像にカメラアイコン配置部１１０によって配置されたカメラアイコンを重ねて表示する。なお、表示部１１１は、図２に示した監視画面１０を表示する。
【００４２】
このようにして表示されたカメラアイコンは、撮像者である警備員の移動に伴って、画面上を移動するものとする。すなわち、処理を一定のタイミングで更新することによって、カメラ１０１の位置とアイコンの位置とがリンクし、カメラアイコンがカメラ１０１の動きに連動するようになる。また、警備員の移動により、抽出されたカメラが選択された対象を撮像しなくなった場合には、カメラアイコンは画面上から消去されるようになる。
【００４３】
図４は、図３に示したカメラ抽出部１０８におけるカメラ抽出処理の手順を示すフロー図である。図４に示すステップＳ１において、カメラ抽出部１０８は、対象選択部１０７によって選択された対象の、表示部１１１に表示されている画像上における位置（対象選択情報）を取得する。
【００４４】
ステップＳ２では、カメラ抽出部１０８は、ステップＳ１において取得した対象の画像上の位置を用いて、対象の実空間における位置を算出する。
【００４５】
ステップＳ３では、カメラ抽出部１０８は、位置管理サーバ１０３に蓄積されている全カメラ１０１の位置情報及び方向情報を取得する。
【００４６】
ステップＳ４では、ステップＳ３において取得した全カメラ１０１の位置情報及び方向情報を用いて、カメラ抽出部１０８は、全カメラ１０１のうち、カメラ及び対象間の直線と当該カメラの光軸とがなす角度が一定の範囲内の全てのカメラを抽出する。このとき、一定の範囲＝画角であれば、対象を撮像しているカメラが抽出される。また、一定の範囲＜画角であれば、対象を画面の中心付近で撮像しているカメラが抽出される。これは、カメラの撮像範囲の端に対象が位置すると、表示された対象が見づらかったり、レンズの歪みによって対象が見づらく表示されたりすることが考えられるため、一定の範囲をさらに限定することにより、画面の中央付近で対象を撮像しているカメラを抽出し、監視に適した画像を得るようにした。
【００４７】
また、カメラ及び対象の距離が一定の範囲内のカメラを抽出するという条件を付加してもよい。この条件を付加することにより、対象との距離が遠いカメラが抽出されることを回避することができ、近い距離から鮮明に対象を撮像しているカメラだけを抽出することができる。
【００４８】
ステップＳ５では、ステップＳ４において抽出されたカメラ１０１のカメラＩＤをカメラ位置算出部１０９に出力する。
【００４９】
ここで、上記ステップＳ２における対象の実空間における位置算出方法について説明する。対象の実空間上の位置はある基準（ここでは、選択されているカメラ１０１）に対する方向と距離によって求まる。よって、まず、対象の方向の求め方について説明する。
【００５０】
図５に示すように、選択されているカメラ１０１の位置をＯ、画像内における光軸との交点をＡ、オペレータによって選択された対象の位置をＴ、予め位置が知られているランドマークの位置をＬとする。カメラ１０１は、搭載されたジャイロを用いて、光軸ＯＡの実空間での方向を取得することができ、その値を極座標系の２つの偏角を用いて（θ、φ）とする。
【００５１】
ここで、カメラ１０１のレンズ特性に基づいて、図６に示すような、画像内における座標（画像内座標）と、光軸を始線とする偏角とが対応付けられている場合、対象の画像内座標が分かると、∠ＡＯＴが一意に分かる。例えば、対象の画像内座標が（ａ０，ｂ０）であるとすると、∠ＡＯＴは（θ０，φ０）と分かる。
【００５２】
よって、カメラ１０１の位置Ｏから対象までのベクトルＯＴの実空間での方向は、光軸ＯＡの実空間での方向に∠ＡＯＴを加えた（θ＋θ０，φ＋φ０）と求めることができる。
【００５３】
ここで、対象の画像内座標として、画像内の対象を含む最小の方形の枠を配置し、配置した方形枠の一つの頂点の座標を用いたり、対象の輝度分布から最も明るい点などの特徴点における座標を用いたりすることが考えられる。要は、対象を表す任意の一点の座標であればよい。
【００５４】
また、カメラ１０１がジャイロを搭載しないなど、ジャイロを用いない場合における対象の方向の求め方について説明する。例えば、画像上に予め実空間での位置が知られているランドマークが存在する場合、このランドマークを用いて対象の方向を求めることもできる。具体的には、ランドマークの実空間での位置を絶対座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とし、カメラ１０１の実空間での位置を絶対座標（Ｘ０，Ｙ０，Ｚ０）とすると、極座標の変換式を用いて線分ＯＬの実空間での方向は以下のように求められる。
【数１】
0004547040.tif 000002
【００５５】
そして、ランドマークの画像内座標（ａ１，ｂ１）から光軸との偏角∠ＬＯＡは図６より（θ１，φ１）と分かるので、光軸ＯＡの実空間での方向は以下のように求められる。
【数２】
0004547040.tif 000003
【００５６】
よって、ジャイロを用いた場合と同様に、カメラ１０１から対象までの方向ベクトルＯＴを求めることができる。なお、ランドマークの画像内座標は、上述した対象の画像内座標の求め方と同様とする。
【００５７】
次に、カメラ１０１と対象との距離の算出方法について説明する。対象の実空間での大きさが分かっていれば、カメラ１０１のレンズ特性に基づいて、図７に示すような、画像内における対象の領域サイズと、対象までの距離とが対応付けられている場合、対象の画像内における領域サイズが分かると、対象までの距離が一意に分かる。なお、対象の画像内の領域サイズとして、画像内の対象を含む最小の方形の枠を配置し、配置した方形枠の幅及び高さによって表すことが考えられる。
【００５８】
この対応付けは、対象が人物であるとして、実験やカメラ特性からの計算などで予め求めておけばよい。対象が人物以外の物体や動物の場合でも、その一般的な大きさをもとにした画像内の対象の領域サイズと対象までの距離との対応付けをとることができる。
【００５９】
ここで、例えば、図８に示すように、対象の画像内における領域サイズが（幅、高さ）＝（ａ＿ｉ，ｂ＿ｉ）とすると、図７に示す表から対象までの距離がｒ＿ｉと分かる。
【００６０】
このように、カメラ１０１に対する対象の方向及び距離を求めることにより、対象の実空間での位置を特定することができ、カメラ抽出部１０８は、求めた対象の実空間での位置を用いて、対象を撮像しているカメラ１０１を抽出する。
【００６１】
なお、カメラ位置算出部１０９におけるカメラ位置算出処理については、カメラ抽出処理のステップＳ１、ステップＳ２を逆に行えばよい。具体的には、抽出されたカメラと撮像しているカメラの実空間上の位置から、撮像しているカメラから抽出されたカメラへの方向を求める。次に、図６に示す対応表からその方向に対応する画像内座標を求めることができる。
【００６２】
カメラ抽出部１０８の処理ステップＳ１からステップＳ４では、位置情報を用いてカメラＩＤを抽出したが、カメラ抽出部１０８のカメラ抽出処理に画像認識を用いることもできる。選択された対象の特徴情報を、画像認識を用いて計算し、画像管理サーバ１０２が保持する他カメラの画像中に、選択された対象と同じ特徴情報を含むか否かを判定する。特徴情報を含む画像を撮像しているカメラは、選択された対象を撮像しているカメラであると判定することができる。この方法は、カメラの位置情報や撮像方向の測位精度が悪い場合に用いか、または、カメラの位置情報及び方向情報と併用するとよい。
【００６３】
このように実施の形態１によれば、複数の装着型カメラのうち、選択された装着型カメラによって撮像され、画面に表示された画像においてオペレータが対象を選択すると、選択された対象を撮像している他の装着型カメラを抽出し、抽出された装着型カメラの画像上の位置にカメラアイコンを表示し、表示されたカメラアイコンを選択すると、選択されたカメラアイコンに対応する装着型カメラによる撮像画像を画面に表示する。
【００６４】
これにより、オペレータは監視画面を見ながら、アイコンを選択するという直感的で分かりやすい簡単な操作で見たいカメラを直感的に切り替えることができる。また、カメラの切り替えに際して平面マップを参照する必要がないため、視線移動によるオペレータの負担を軽減し、オペレータの興味ある対象を連続的に表示することができる。さらに、対象の監視に適したカメラのみをアイコン表示するため、カメラを切り替えることができ、操作性の向上を図ることができる。
【００６５】
なお、本実施の形態では、監視画面に平面マップを表示するものとして説明したが、本発明はこれに限らず、平面マップを表示せず、選択されたカメラによる撮像画像を監視画面に表示するようにしてもよい。
【００６６】
また、本実施の形態では、抽出されたカメラをカメラアイコンによって明示するものとして説明したが、本発明はこれに限らず、抽出されたカメラを明示するアイコンであればよく、さらには、アイコンを表示する代わりに、抽出されたカメラを装着する警備員の表示色を反転させるなど表示色を変更してカメラを明示するようにしてもよい。要は、抽出されたカメラを選択可能に監視画面に表示できればよい。
【００６７】
（実施の形態２）
実施の形態１では、オペレータが選択した対象を撮像しているカメラのカメラアイコンを表示する場合について説明したが、本実施の形態では、カメラを抽出する条件として監視画面の左側に表示されているカメラ画像中に撮像されているカメラを抽出することとし、抽出されたカメラアイコンを表示する場合について説明する。
【００６８】
図９は、本発明の実施の形態２に係る監視システムの概要を説明する概念図である。この例では、カメラＩＤ＝８のカメラ画像が現在表示されており、このカメラＩＤ＝８のカメラの撮像範囲にはカメラＩＤ＝２とカメラＩＤ＝７のカメラが含まれている。また、カメラＩＤ＝２を表すカメラアイコン１５がカメラ画像１２に表示された警備員１６の近くに表示され、カメラＩＤ＝７を表すカメラアイコン２２がカメラ画像１２に表示された警備員２１の近くに表示されている。ここで、カメラＩＤ＝２又はカメラＩＤ＝７のカメラアイコンをオペレータが選択すると、監視画面左側のカメラ画像１２は選択されたカメラＩＤのカメラ画像に切り替わる。
【００６９】
図１０は、本発明の実施の形態２に係る監視システム２００の構成を示すブロック図である。ただし、図１０において、実施の形態１の図３と共通する部分には、図３と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１０が図３と異なる点は、対象選択部１０７を削除し、カメラ抽出部１０８をカメラ抽出部２０１に変更した点である。
【００７０】
カメラ抽出部２０１は、カメラ選択部１０５から現在表示されているカメラ画像のカメラＩＤを取得し、取得したカメラＩＤに対応するカメラ１０１の位置情報及び方向情報を位置管理サーバ１０３から取得する。また、カメラ抽出部２０１は、位置管理サーバ１０３に蓄積されている全カメラ１０１の位置情報及び方向情報を取得し、現在表示されている画像を撮像しているカメラ１０１の位置情報及び方向情報と、全カメラ１０１の位置情報及び方向情報とに基づいて、現在表示されている画像を撮像しているカメラ１０１の撮像範囲に含まれる他のカメラ１０１を抽出する。
【００７１】
なお、監視システム２００は、現在表示されている撮像画像の画像処理を行い、カメラ１０１を装着する警備員を画像認識で抽出し、該当位置にカメラアイコンを表示してもよい。
【００７２】
このように実施の形態２によれば、複数の装着型カメラのうち、画面に表示された画像に含まれる他の装着型カメラを抽出し、抽出された装着型カメラの画像上の位置にカメラアイコンを表示することにより、簡単な操作で監視画像を切り替えることができ、操作性の向上を図ることができる。
【００７３】
（実施の形態３）
上述の実施の形態１、２では全てのカメラが装着型カメラである場合の例を示しが、本発明は、全てのカメラが装着型カメラでなく一部に据置型カメラがある場合でも有効である。本実施の形態では、その場合の例について説明する。
【００７４】
本実施の形態では、実施の形態２におけるカメラＩＤ＝７のカメラが据置型の場合について説明する。
【００７５】
図１１は、本発明の実施の形態３に係る監視システムの概要を説明する概念図である。この例では、カメラＩＤ＝８のカメラ画像が現在表示されており、このカメラＩＤ＝８のカメラの撮像範囲にはカメラＩＤ＝２の装着型カメラとカメラＩＤ＝７の据置型カメラが含まれている。また、カメラＩＤ＝２に対応する移動型カメラであることを示すカメラアイコン１５（丸型のアイコン）がカメラ画像１２に表示された警備員１６の近くに表示され、カメラＩＤ＝７に対応する据置型カメラを表すカメラアイコン２２（四角型のアイコン）がカメラ画像１２に表示された監視カメラ２１の近くに表示されている。
【００７６】
オペレータは、これらのアイコンを参照することで、装着型カメラか据置型カメラかを区別して認識できる。
【００７７】
ここで、カメラＩＤ＝２又はカメラＩＤ＝７のカメラアイコンをオペレータが選択すると、監視画面左側のカメラ画像１２は選択されたカメラＩＤのカメラ画像に切り替わる。
【００７８】
図１２は、本発明の実施の形態３に係る監視システム３００の構成を示すブロック図である。ただし、図１２において、実施の形態２の図１０と共通する部分には、図１０と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１２が図１０と異なる点は、カメラ１０１として、装着型カメラ３０１と据置型カメラ３０２の２種類がある点、位置管理サーバ１０３を位置管理サーバ３０３に、カメラアイコン配置部１１０をカメラアイコン配置部３０４に変更した点である。
【００７９】
位置管理サーバ３０３は、カメラ１０１から送信されたカメラＩＤ、位置情報及び方向情報に加えて、カメラ１０１が装着型カメラ３０１か据置型カメラ３０２であるかのカメラ種別情報を管理する。カメラアイコン配置部３０４は、位置管理サーバ３０３の管理するカメラ種別情報に基づいて、カメラのアイコンの種類を決定する。
【００８０】
なお、カメラ抽出部２０１が、装着型カメラのみを抽出する、据置型カメラのみを抽出する、といったカメラの種類に応じた抽出条件を設定できるようにしてもよい。
【００８１】
（実施の形態４）
上述の実施の形態３では、抽出されたカメラに装着型カメラと据置型カメラの両方があった場合について説明したが、本実施の形態では、現在選択されているカメラが据置型カメラである場合の例を示すことで、据置型カメラと装着型カメラの特性の違いを考慮した表示方法について説明する。
【００８２】
本実施の形態では、実施の形態２におけるカメラＩＤ＝７、８のカメラが据置型の場合について説明する。
【００８３】
図１３及び図１４は、本発明の実施の形態４に係る監視システムの概要を説明する概念図である。この例では、カメラＩＤ＝８の据置型カメラのカメラ画像が現在表示されている。この中で、カメラＩＤ＝２のカメラは装着型カメラであり、カメラＩＤ＝７のカメラは据置型カメラである。その他の表示内容は実施の形態２と同様である。
【００８４】
カメラＩＤ＝７の据置型カメラのアイコン２２を選択すると、図１３に示すように、監視画面上の領域１３０１がカメラＩＤ＝７の据置型カメラの映像に変更される。
【００８５】
ここで、カメラＩＤ＝２の装着型カメラのアイコン１５を選択すると、図１４に示すように、監視画面上の領域１４０１にカメラＩＤ＝２の装着型カメラの映像がいままで表示されていたカメラＩＤ＝８の据置型カメラの映像１３０１と並んで表示される。
【００８６】
図１５は、本発明の実施の形態４に係る監視システム４００の構成を示すブロック図である。ただし、図１５において、実施の形態３の図１２と共通する部分には、図１２と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１５が図１２と異なる点は、画像選択部１０６を画像選択部４０１に変更した点である。
【００８７】
画像選択部４０１は、選択されたカメラが装着型カメラ３０１か据置型カメラ３０２かによって表示形態を変える。具体的には、据置型カメラ３０２が選択された場合には映像を切り替え（図１３）、装着型カメラ３０１が選択された場合には表示していた据置型カメラ映像１３０１と並んで装着型カメラ映像１４０１を表示する（図１４）。
【００８８】
これにより、据置型カメラによる広域的な監視と、装着型カメラによる詳細な監視とを同時に実現することが可能となる。
【００８９】
（他の実施の形態）
なお、上述の実施の形態１〜４では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係る表示方法のアルゴリズムをプログラム言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る装置と同様の機能を実現することができる。
【００９０】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明にかかる表示画像切替装置及び表示画像切替方法は、移動を伴う複数の装着型カメラから特定のカメラを選択する際、オペレータの関心ある対象を撮像している装着型カメラを選択可能に監視画面上に表示することにより、オペレータの負担を軽減する効果を有し、例えば、防犯システム、監視システム等に適用できる。
【符号の説明】
【００９２】
１００、２００、３００、４００  監視システム
１０１  カメラ
１０２  画像管理サーバ
１０３、３０３  位置管理サーバ
１０４  表示画像切替部
１０５  カメラ選択部
１０６、４０１  画像選択部
１０７  対象選択部
１０８、２０１  カメラ抽出部
１０９  カメラ位置算出部
１１０、３０４  カメラアイコン配置部
１１１  表示部
３０１  装着型カメラ
３０２  据置型カメラ
【要約】
【課題】移動を伴う複数のカメラから特定のカメラを選択する際、直感的で分かりやすい選択方法を提供することで、オペレータの負担を軽減すること。
【解決手段】複数のカメラ１０１のうち、カメラ選択部１０５によって選択されたカメラ１０１によって撮像され、表示部１１１に表示された画像においてオペレータが対象を選択すると、カメラ抽出部１０８は、選択された対象を撮像している他の全てのカメラ１０１を抽出する。カメラアイコン配置部１１０は、抽出されたカメラ１０１の画像上の位置にカメラアイコンを配置する。表示部１１１に表示されたカメラアイコンが選択されると、選択されたカメラアイコンの位置におけるカメラ１０１による撮像画像が表示部１１１に表示される。
【選択図】図３【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図２（ｃ）】
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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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