(57)【要約】【課題】簡易な入力操作によって複数のカメラパラメータを一括して制御できるようにすることを目的とする。【解決手段】カメラワーク情報記憶部５０３は、カメラ駆動用パラメータの時間軸に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶する。時刻入力部５３１は、カメラワーク情報の時間軸に対応する値を入力する。カメラパラメータ算出部５０２は、時刻入力部５３１より入力された値とカメラワーク情報記憶部５０３に記憶されたカメラワーク情報に基づいて、入力された値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する。カメラ制御部５０１は、決定されたカメラ駆動用パラメータでもってカメラ１０３の備える駆動部を駆動制御する。【選択図】  図５
2007074034.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶する記憶手段と、
変数値を入力する入力手段と、
前記入力手段で入力された変数値と前記記憶手段に記憶されたカメラワーク情報に基づき、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段で決定されたカメラ駆動用パラメータでもってカメラを駆動する駆動制御手段とを備えることを特徴とするカメラ制御装置。
【請求項２】
前記カメラ駆動用パラメータは、パン駆動、チルト駆動、ズーム駆動のためのパラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載のカメラ制御装置。
【請求項３】
前記カメラ駆動用パラメータは更にフォーカス駆動のためのパラメータを含むことを特徴とする請求項２に記載のカメラ制御装置。
【請求項４】
前記入力手段は、連続的に変化する変数値を入力し、入力される変数値の変化速度を任意に設定できることを特徴とする請求項１に記載のカメラ制御装置。
【請求項５】
前記カメラワーク情報は、前記連続的な変数値の各値における、複数台のカメラのうちの制御対象とすべきカメラを示す制御対象情報を含み、
前記決定手段は、更に、前記入力された変数値と前記制御対象情報に基づいて制御対象のカメラを決定し、
前記駆動制御手段は、前記決定手段で制御対象に決定されたカメラを、前記決定手段で決定されたカメラ駆動用パラメータでもって駆動制御することを特徴とする請求項１に記載のカメラ制御装置。
【請求項６】
前記複数台のカメラからの映像信号のうち、前記制御対象に決定されたカメラからの映像信号を選択的に表示させる表示制御手段を更に備えることを特徴とする請求項５に記載のカメラ制御装置。
【請求項７】
前記入力された変数値が、制御対象のカメラの切り替えが発生する変数値から所定範囲内であるか否かを判定する判定手段と、
前記入力された変数値が前記所定範囲内にあると判定された場合に、前記切り替えの発生後に制御対象となるカメラを、前記切り替えの発生直後の駆動パラメータによって駆動する予備駆動手段とを更に備えることを特徴とする請求項５に記載のカメラ制御装置。
【請求項８】
前記連続的な変数値は時間軸上の値であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のカメラ制御装置。
【請求項９】
パン、チルト及びズームのための駆動部を有するカメラ装置であって、
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶する記憶手段と、
変数値を入力する入力手段と、
前記入力手段で入力された変数値と前記記憶手段に記憶されたカメラワーク情報に基づき、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段で決定されたカメラ駆動用パラメータでもって前記駆動部を駆動する駆動制御手段とを備えることを特徴とするカメラシステム。
【請求項１０】
パン、チルト及びズームのための駆動部を有する複数台のカメラ装置と、該複数台のカメラ装置に接続される制御装置を有するカメラシステムであって、
前記制御装置は、
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を示す情報と、前記連続的な変数値の各変数値における前記複数台のカメラ装置のうちの制御対象とすべきカメラ装置を示す制御対象情報を含むカメラワーク情報を記憶する記憶手段と、
変数値を入力する入力手段と、
前記入力手段により入力された変数値と前記カメラワーク情報に基づいて、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータと、制御対象のカメラ装置を決定する決定手段と、
前記決定手段で制御対象に決定されたカメラ装置の駆動部を、前記決定手段で決定されたカメラ駆動用パラメータでもって駆動する駆動制御手段とを備えることを特徴とするカメラシステム。
【請求項１１】
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶手段に記憶させる記憶工程と、
変数値を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された変数値と前記記憶手段に記憶されたカメラワーク情報に基づき、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する決定工程と、
前記決定工程で決定されたカメラ駆動用パラメータでもってカメラを駆動する駆動制御工程とを備えることを特徴とするカメラ制御方法。
【請求項１２】
前記記憶工程は、前記連続的な変数値の各変数値における、複数台のカメラのうちの制御対象とすべきカメラを示す制御対象情報を、前記カメラワーク情報に含ませ、
前記決定工程は、更に、前記入力された変数値と前記制御対象情報に基づいて制御対象のカメラを決定し、
前記駆動制御工程は、前記決定工程で制御対象に決定されたカメラを、前記決定工程で決定されたカメラ駆動用パラメータでもって駆動制御することを特徴とする請求項１１に記載のカメラ制御方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載のカメラ制御方法をコンピュータに実行させるための制御プログラム。
【請求項１４】
請求項１１または１２に記載のカメラ制御方法をコンピュータに実行させるための制御プログラムを格納した記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラにけるパンやチルト等を一括駆動するための制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
パン／チルト駆動部を備えた雲台とカメラとで構成されるカメラシステムにおいて、パン及びチルトを単純な操作で一括して制御する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１のカメラシステムによれば、モニタ画面上にライトペンなどで入力した軌跡に従ってパン／チルト制御が行われる。
【特許文献１】特開平９−１８６９２３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記の従来のカメラシステムでは、カメラを制御する度にモニタ画面上で被写体の移動軌跡をペンでなぞって入力する必要がある。カメラを手動でパン／チルトするのに比べると操作は簡単になるが、操作回数が多い場合や操作量が大きい場合は同様に入力操作に関する負担が大きくなる場合がある。特にトラック競技やカーレースのように被写体の移動軌跡が特定の周回軌道に限定されるシーンを撮影する場合には、被写体が一周する毎に同様のパン／チルト制御が行われることになる。
【０００４】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、より簡易な入力操作によって複数のカメラパラメータを一括して制御できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するための本発明の一態様によるカメラ制御装置は以下の構成を備える。すなわち、
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶する記憶手段と、
変数値を入力する入力手段と、
前記入力手段で入力された変数値と前記記憶手段に記憶されたカメラワーク情報に基づき、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する決定手段と、
前記決定手段で決定されたカメラ駆動用パラメータでもってカメラを駆動する駆動制御手段とを備える。
【０００６】
また、上記の目的を達成するための本発明の他の態様によるカメラ制御方法は、
カメラ駆動用パラメータの連続的な変数値に対する変化を表すカメラワーク情報を記憶手段に記憶させる記憶工程と、
変数値を入力する入力工程と、
前記入力工程で入力された変数値と前記記憶手段に記憶されたカメラワーク情報に基づき、前記入力された変数値に対応するカメラ駆動用パラメータを決定する決定工程と、
前記決定工程で決定されたカメラ駆動用パラメータでもってカメラを駆動する駆動制御工程とを備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、より簡易な入力操作によって複数のカメラパラメータを一括して制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に添付の図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。
【０００９】
＜第１実施形態＞
第１実施形態では、一台のカメラに対してパン、チルト、ズーム、フォーカスを一括制御するカメラシステムを示す。第１実施形態によれば、パン／チルト駆動部を備えた雲台と、ズーム駆動部及びフォーカス駆動部を備えたカメラにおいて、単純な操作によってパン、チルト、ズーム及びフォーカスが一括制御可能なカメラシステムが開示される。特に、被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンを撮影する場合に、移動軌跡に沿ってパン／チルト制御を行いながら、最適なズームとフォーカスの制御を行うようにカメラを制御可能なカメラシステムが開示される。
【００１０】
図１は、被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンの撮影状態の例を模式的に表す図である。図１に示す例では、陸上競技用のトラック１０１の周りを被写体であるランナー１０２が走っており、トラックを俯瞰できる位置に設置された一台のカメラ３００がランナー１０２を撮影しているものとする。
【００１１】
図２は、図１に示したシーンにおける被写体の移動軌跡を説明する図である。ランナー１０２は通常、トラック１０１の外側の、トラック１０１に最も近い部分を走る特性がある。従って、被写体を画面上の適切な位置に捉えるようにパン／チルト制御を行う場合、画面の中心は、必然的にトラックの周囲より少し大きくてトラックの平面と平行して少し高い位置にある破線２０２上に位置する。この破線２０２が被写体の移動軌跡であり、ズーム及びフォーカスの適切な制御はカメラから移動軌跡上の各点までの距離に応じて決まることになる。枠２０１ａ〜２０１ｄは移動軌跡上の各点において適切な視野枠を表している。最もカメラから近い位置に対応する枠２０１ａではズーム（画角に対応）が最大、フォーカス（距離に対応）が最小になる。また、最もカメラから遠い位置に対応する枠２０１ｃではズームが最小、フォーカスが最大になる。
【００１２】
図３は、図２の枠２０１ａに対応する位置をスタートして、移動軌跡２０２上を被写体１０２が一定速度で矢印２０２の方向に移動した場合に、カメラで被写体を追いかけながら記録したカメラワーク情報を表す図である。カメラワーク情報はスタート時点を０とする時刻（ｔ）に対するパン（Ｐ）、チルト（Ｔ）、ズーム（Ｚ）、フォーカス（Ｆ）の各パラメータの変化を表わす。図３（ａ）はパンに関するカメラワーク情報を示しており、縦軸がパン角を、横軸が時刻を示している。図３（ｂ）はチルトに関するカメラワーク情報を示しており、縦軸がチルト角を、横軸が時刻を示している。図３（ｃ）はズームに関するカメラワーク情報を示しており、縦軸がズーム量（画角）を、横軸が時刻を示している。図３（ｄ）はフォーカスに関するカメラワーク情報を示しており、縦軸がフォーカス位置を、横軸が時刻を示している。なお、図３（ａ）〜（ｄ）で示された曲線は、カメラに対する移動軌跡の大きさや相対的な位置、及びカメラワーク情報記録時の被写体の追尾速度に応じて形状が変化することになる。
【００１３】
図４は、カメラワーク情報を直線的に補間した図である。カメラワーク情報を記録する際の記録間隔が大きい場合など、カメラワーク情報を部分的に記録できなかった場合は、記録できなかった部分を補間して完全なカメラワーク情報を生成しなくてはならない。図４のように各時刻におけるカメラパラメータの値を直線的に補間しても良いが、滑らかなカメラ制御を行うためには、スプライン曲線の算出などによって滑らかな曲線で補間することが望ましい。
【００１４】
図５は、第１実施形態によるカメラシステムの内部構成を示すブロック図である。図５において、破線の枠で囲まれた部分はそれぞれ、カメラ本体１０３、操作盤５３０、モニタ装置５４０であり、カメラ本体内部の点線の枠で囲まれた部分はカメラ部５１０と雲台部５２０である。
【００１５】
カメラ部５１０は、ＣＣＤなどの撮像素子からアナログ映像信号またはデジタル映像データを出力する撮像部５１１、ズーム制御を行うズーム駆動部５１２、フォーカス制御を行うフォーカス駆動部５１３を備える。雲台部は、パン制御を行うパン駆動部５２１、チルト制御を行うチルト駆動部５２２を備える。カメラ本体１０３はさらに、カメラ制御部５０１、カメラパラメータ算出部５０２、カメラワーク情報記憶部５０３を有する。カメラワーク情報記憶部５０３は、図３、図４により上述したカメラワーク情報を記憶する。カメラパラメータ算出部５０２は、後述する撮影モードの場合、カメラワーク情報記憶部５０３に記憶されたカメラワーク情報と変数値として時刻入力部５３１より入力された時刻から各カメラパラメータの値を決定する。カメラ制御部５０１は、入力された時刻のタイミングで、その時刻に対応する予め記憶された時刻におけるパン、チルト、ズーム、フォーカスの各カメラパラメータの値に基づいて、各カメラパラメータに対応する駆動部（５２１〜５１３）を駆動制御する。なお、カメラパラメータ算出部５０２やカメラワーク情報記憶部５０３を操作盤５３０に含ませるように構成してもよい。
【００１６】
操作盤５３０はカメラワーク情報に対応する時刻を入力するための時刻入力部５３１を含む。また、モニタ装置５４０は、入力されたアナログ映像信号またはデジタル映像データをモニタ画面上に映像として表示するための映像出力部５４１を含む。
【００１７】
図６は、時刻入力部５３１として利用可能な入力装置の具体例を示す図である。十字キー６０１は上下左右いずれか１つを押し込むことによって各方向に対応した操作のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。例えば、十字キー６０１の左右ボタンにそれぞれ「時刻を遡る」、「時刻を進める」の操作を割り当てる。この場合、右方向キーの入力によってカメラワーク情報の記録時と同じ方向に同じ速度でカメラを制御することができ、左方向キーの入力によってカメラワーク情報の記録時と逆の方向に同じ速度でカメラを制御することができる。すなわち、カメラの速度は、記憶された時刻情報を基準として、カメラワークの制御タイミングが決定されることになる。
【００１８】
ジョイスティック６０２は３６０度いずれの方向にもレバーを倒すことができ、レバーを倒す方向とその傾きの大きさによって異なる操作を行うことができる。また、足踏みレバー６０３には左右２つのペダルがあり、それぞれに異なる操作を割り当て、踏み込み量に応じて操作量をアナログ的に変更することができる。例えば、ジョイスティック６０２の右方向に時刻を進める操作を割り当て、左方向に時刻を遡る操作を割り当てることができる。或いは、例えば、足踏みレバー６０３の右ペダルに時刻を進める操作を割り当て、左ペダルに時刻を遡る操作を割り当てることができる。これらの場合において、レバーの傾きの大きさやペダルの踏み込み量によってカメラの制御の速さを調整しながら、時刻を連続的かつ滑らかに変化させることができる。また、このとき、ジョイスティックの傾きやペダルの踏み込み量を一定にすれば、時刻を進めたり遡ったりする速さを一定量に保持することができる。
【００１９】
スライドバー６０４はモニタ装置５４０のモニタ画面上に表示され、マウスでつまみをドラッグしたり、バーをクリックしたりすることによって、時刻を連続或いは非連続に変化させることができる。スライドバーの長さはカメラワーク情報記録時の記録開始時刻から記録終了までの時間に対応している。つまみを左端に移動させた場合は記録開始時のカメラパラメータの値への制御が行われ、右端に移動させた場合は記録終了時（カメラワーク情報が示す最終の状態）のカメラパラメータの値への制御が行われる。
【００２０】
図７は、図５の構成のカメラシステムによる動作を説明するフローチャートである。図７のＳ７１１〜Ｓ７１６はカメラワーク情報をカメラワーク情報記憶部５０３に格納する処理を示す。また、Ｓ７２１〜Ｓ７２５は時刻入力部５３１からカメラ本体１０３（カメラパラメータ算出５０２）へ時刻を入力した場合のカメラ本体１０３における動作を示す。
【００２１】
ユーザは、カメラ本体１０３における不図示の操作パネルから、カメラワーク情報生成モードか撮影モードのいずれかを選択することができる。もちろん操作盤５３０から動作モードを選択できるようにしてもよい。
【００２２】
動作モードとしてカメラワーク情報生成モードが選択されている場合、カメラ制御部５０１は処理をステップＳ７０１からステップＳ７１１に進める。ステップＳ７１１において、カメラ本体１０３における不図示の操作パネルから、或いは操作盤５３０から動作記録開始が指示されると処理はステップＳ７１１からステップＳ７１２に進む。ステップＳ７１２において、カメラ制御部５０１はサンプルタイミングか否かを判定する。例えばカメラ制御部５０１内に所定の周期のクロックを発生するクロックユニットを設け、クロックパルスの立ち上がりをサンプルタイミングとする。或いは、ユーザが任意のタイミングで行うスイッチ操作の入力時をサンプルタイミングとして検出するようにしてもよい。
【００２３】
サンプルタイミングと判定されると、カメラ制御部５０１は、ステップＳ７１３において、各駆動部５１２，５１３，５２１，５２２からその時点の駆動状態（制御値）を取得する。例えば、パン駆動部５２１からはパン位置が、チルト駆動部５２２からはチルト位置が取得される。また、ズーム駆動部５１２からはズームレンズの駆動位置が、フォーカス駆動部５１３からは焦点レンズの駆動位置が取得される。次に、ステップＳ７１４において、ステップＳ７１３で取得された制御値を現在時刻（動作記録開始からの時間）と対応付けて記憶する。
【００２４】
以上のステップＳ７１２〜Ｓ７１４の処理を、終了が指示されるまで繰り返す（ステップＳ７１５）。終了が指示されると、処理はステップＳ７１６へ進み、ステップＳ７１４で蓄積した情報に基づいて図３（ａ）〜（ｄ）で説明したようなカメラワーク情報を生成し、これをカメラワーク情報記憶部５０３に格納する。こうして、カメラワーク情報がカメラワーク方法格納部５０３に格納される。
【００２５】
次に、カメラワーク情報を用いた撮影動作について説明する。カメラ本体１０３における不図示の操作パネルから、或いは操作盤５３０から撮影モードが指定されると、処理はステップＳ７２１に進み、カメラ制御部５０１は撮影開始の指示を待つ。カメラ本体１０３における不図示の操作パネルから、或いは操作盤５３０から撮影開始が指示されると、処理はステップＳ７２２に進む。ステップＳ７２２において、時刻入力部５３１から変数としての時刻が入力されると（時刻入力部５３１からの時刻が更新されると）、処理はステップＳ７２３に進む。なお、更新スピードは図６で説明したように、ジョイスティックやペダル等の操作量に応じて変化するように構成できる。そして、ステップＳ７２３において、カメラパラメータ算出部５０２はカメラワーク情報記憶部５０２からカメラワーク情報を読み出し、変数として時刻入力部５３１から入力された時刻に対応する予め記憶された時刻におけるパン、チルト、ズーム、フォーカスの各カメラパラメータの値を算出する。ステップＳ７２３において、カメラパラメータ算出部５０２によりカメラパラメータの値が算出されると処理はステップＳ７２４へ進む。ステップＳ７２４において、カメラ制御部５０１は、ステップＳ７０２で算出した各カメラパラメータに基づいて、各駆動部（５１２，５１３，５２１，５２２）に制御信号を送信する。こうして、算出されたカメラパラメータでのカメラ制御が行われる。
【００２６】
以上のステップＳ７２２〜Ｓ７２４の処理を、終了が指示されるまで繰り返す（ステップＳ７２５）。終了が指示されると、本処理を終了する。
【００２７】
以上説明したように、第１実施形態によれば、カメラワーク情報生成モードにより予めカメラワーク情報を生成、記憶しておく。例えば、被写体を移動させ、被写体の動きにあわせてパン、チルト、ズーム、フォーカスを制御しながら、制御開始からの時刻に対する各カメラパラメータの変化をカメラワーク情報として記録しておく。このとき、被写体の移動軌跡に沿ってパンチルト制御を行うとともに、被写体を適切な大きさで捕らえるようにズーム制御を行い、常に被写体に合焦するようにフォーカス制御を行うようにする。このようにすることで、パン、チルトとともに、適切なズーム及びフォーカスのための制御値（カメラパラメータ）を含むカメラワーク情報を記録することができる。
【００２８】
そして、撮影モード時には、時刻を入力するための時刻入力部５３１を操作することによって、入力された時刻とあらかじめ記録したカメラワーク情報から各駆動部のカメラパラメータの値を算出、決定し、それらの値に従ってカメラを制御する。本実施形態では、カメラパラメータは、パン、チルト、ズーム、フォーカスを決定するパラメータであり、これにより、パン、チルト、ズーム、フォーカスの一括制御が行える。
【００２９】
ここで、時刻入力部５３１において実際と同じ速さで時間が経過するように操作すると、カメラワーク情報を記録したときと同じ速度でカメラの制御が行える。もちろん、時刻情報の更新タイミングを変更することで、実際よりも早く時間が経過するように操作したり、遅く時間が経過するように操作したりすることも可能であり、被写体の移動速度が変化する場合にも対応できる。また、レバーを逆方向（時間を遡る方向）にすれば移動軌跡を被写体の進行方向と逆行するようにカメラを制御することができる。そのため、撮影中の被写体の後方に位置する他の被写体を捉えたりすることも可能となり、複数駆動部を一括制御する上記実施形態のカメラシステムにおいて、カメラ操作の柔軟性を向上させることができる。すなわち、上記実施形態によれば、被写体の移動速度変化に対する追従や、被写体の前後を撮影するという要求に容易に応じることが可能である。また、カメラの姿勢（パン／チルト）制御に加えて、ズーム制御等も一括して制御可能としたので、この点からも操作性が向上する。
【００３０】
以上で述べたように、第１実施形態のカメラシステムによれば、時刻を入力するためのレバー等を操作するだけで、被写体の移動に合わせたパン、チルト、ズーム、フォーカスの柔軟な一括制御が行える。
【００３１】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、入力された時刻に従って１台のカメラのパン、チルト、ズーム、フォーカスを制御する構成を説明した。第２実施形態では、複数台のカメラについて、パン、チルト、ズーム、フォーカスを一括制御可能にするとともに、適当な位置に達すると自動的に映像を出力するカメラを切り替えるシステムを説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態と共通する部分については詳細な説明を省略し、第１実施形態と異なる点について詳細に説明する。
【００３２】
図８は、被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンを、互いに異なる場所に設置された２台のカメラで撮影する場合の撮影風景を表す図である。例えば、陸上競技用のトラック８０１は、２台のカメラ８０３ａ、８０３ｂに対応して２つの領域８０２ａ、８０２ｂに分割されている。そして、被写体であるランナー８０４が、領域８０２ａ内を走行している場合はカメラ８０３ａによる撮影が行われ、領域８０２ｂ内を走行している場合はカメラ８０３ｂによる撮影が行われるものとする。
【００３３】
図９は、図８のシーンで２台のカメラを切り替えて被写体を追いかけながら記録したカメラワーク情報を表す図である。図３で示したカメラワーク情報と同様に、図９（ａ）〜（ｄ）はそれぞれスタート時点を０とする時刻（ｔ）に対するパン（Ｐ）、チルト（Ｔ）、ズーム（Ｚ）、フォーカス（Ｆ）の各パラメータの変化を表すグラフである。第２実施形態では、さらに、時刻（ｔ）に対する制御対象カメラの変化を表すグラフ（図９（ｅ））が追加されている。各グラフ中の実線はカメラ８０３ａの制御が行われることを表し、点線はカメラ８０２ｂの制御が行われることを表している。なお、それぞれのカメラワーク情報は、時刻ｔbを境にして制御されるカメラが切り替わることを表している。入力時刻がｔ≦ｔbの場合はカメラ８０３ａによって領域８０２ａ内でのカメラ制御が行われ、t＞ｔbの場合はカメラ８０３ｂによって領域８０２ｂ内でのカメラ制御が行われる。このため、第１実施形態で示したカメラシステムのようにランナーの後頭部を捉えることがなくなり、常に側面または正面からの映像を出力することができるようになる。
【００３４】
なお、上記のようなカメラワーク情報は、例えば、第１実施形態で説明した方法（Ｓ７１１〜Ｓ７１６）によりそれぞれのカメラのカメラワーク情報を生成しておき、それらのカメラワーク情報から必要な部分を抽出、合成することで得ることができる。但し、第２実施形態では、複数台のカメラの同じ時刻の駆動パラメータを収集するので、ステップＳ７１１〜Ｓ７１６で示した処理をカメラの外部（図１０の操作盤１０１０）において実行する。この点は、図１０により後述する。また、図９（ｅ）に示した制御対象カメラの変化は、制御対象カメラと時間範囲を指定する所定のユーザインターフェース（不図示）を用いて設定するように構成できる。そのようなユーザインターフェースは当業者には明らかであろう。
【００３５】
図１０は、第２実施形態によるカメラシステムの構成を示すブロック図である。図１０では２台のカメラが接続された状態を示している。
【００３６】
破線の枠で囲まれた部分はそれぞれ、カメラ本体８０３ａ、カメラ本体８０３ｂ、操作盤１０１０、モニタ装置１０２０である。また、各カメラ本体内部の点線の枠で囲まれた部分はそれぞれカメラ部５１０ａ，ｂと、雲台部５２０ａ，ｂである。撮像部５１１ａ，ｂ、ズーム駆動部５１２ａ，ｂ、フォーカス駆動部５１３ａ，ｂ、パン駆動部５２１ａ，ｂ、チルト駆動部５２２ａ，ｂは図５で示したものと同様である。
【００３７】
図５で示したカメラ１台で構成されるシステムと異なり、２つのカメラに対して操作盤、モニタ装置がそれぞれ１つずつ設けられる。すなわち、操作盤１０１０とモニタ装置１０２０はそれぞれ２台のカメラによって共有されると共に、イントラネットなどのネットワーク１０３０を介して接続されることになる。また、図５の構成ではカメラ本体内にあったカメラパラメータ算出部１０１１、カメラワーク情報記憶部１０１２が操作盤内１０１０に設けられている。更に、複数カメラからの入力映像の切り替え表示に対応するため、モニタ装置１０２０内には映像切替部１０２２が設けられている。
【００３８】
なお、操作盤１０１０のカメラパラメータ算出部１０１１は、カメラワーク情報を生成、記録する機能を有する。まず、第２実施形態の各カメラは、カメラワーク情報生成モードが設定されるとカメラ制御部より各駆動部の制御値をカメラパラメータ算出部１０１１に提供する。なお、各カメラにおけるカメラワーク情報生成モードの設定は、カメラ自身の切替スイッチで行われてもよいし、カメラパラメータ算出部１０１１からの通知によって行われてもよい。カメラパラメータ算出部１０１１は、接続された各カメラのカメラ制御部から制御値を受信し、図７のステップＳ７１１〜７１６を実行することにより、各カメラ毎にカメラワーク情報を生成する。その後、図９（ｅ）のような制御対象カメラの変化が設定されると、これに基づいて各カメラのカメラワーク情報を部分的に抽出し、合成することで図９（ａ）〜（ｄ）のような情報が生成される。
【００３９】
図１１は、図１０の構成のカメラシステムにおいて時刻入力部１０１３から時刻を入力した場合の動作を示すフローチャートである。
ステップＳ１１０１において、時刻入力部１０１３より時刻が入力されると（時刻入力部１０１３からの時刻が更新されると）、ステップＳ１１０２に進む。ステップＳ１１０２において、カメラパラメータ算出部１０１１はカメラワーク情報記憶部１０１２から読み出したカメラワーク情報と時刻入力部１０１３より入力された時刻とに基づき、カメラパラメータ値とともに、制御対象のカメラを決定する。なお、カメラパラメータ値とは、第１実施形態と同様に、パン、チルト、ズーム、フォーカスである。
【００４０】
ステップＳ１１０２において、制御対象のカメラ及び各カメラパラメータの値が算出されると、ステップＳ１１０３に進む。ステップＳ１１０３おいて、カメラパラメータ算出部１０１１は、制御対象のカメラのカメラ制御部に対して各カメラパラメータの値を送信する。そして、ステップＳ１１０４において、カメラパラメータ算出部１０１１は、映像切替部１０２２に対して制御対象のカメラの映像への切替要求を送信する。
【００４１】
カメラ８０３ａ、ｂの各々のカメラ制御部５０３ａ，ｂのうち、制御対象のカメラのカメラ制御部は、カメラパラメータ算出部１０１１から送られてきたカメラパラメータに従って、ズーム駆動部、フォーカス駆動部、パン駆動部、チルト駆動部を制御する。すなわち、制御対象のカメラのカメラ制御部は、受信した各カメラパラメータの値に従って各カメラパラメータに対応する駆動部に制御信号を送信し、カメラの制御を行う。
【００４２】
映像切替部１０２２は、映像切替要求を受け付けると、指定された制御対象のカメラの映像を表示するように、映像出力部１０２１に対する入力を切り替える。これによって、例えば図８においてランナーが領域８０２ａから領域８０２ｂに移る際に、ランナーを追いかけるように時刻入力部１０１３で時刻の入力操作を行うだけで、映像出力対象のカメラと制御対象のカメラの切り替えが同時に行えることになる。
【００４３】
カメラが切り替わる際に、切り替え後のカメラが、切り替わる直前まで切り替え直後のカメラパラメータの値と大きく異なるカメラパラメータである可能性がある。そのような場合、カメラが切り替わるタイミングでカメラ制御を開始していては、カメラ制御が間に合わないため被写体の映像が連続的にならないおそれがある。このような不具合を回避するため、本実施形態では、ステップＳ１１０６、Ｓ１１０７に示される切替準備処理を行う。
【００４４】
図１２は、カメラが切り替わる前後の映像の連続性を保つための切替準備処理を説明する図である。
【００４５】
時刻入力部１０１３から入力された時刻がカメラ切り替えのための切替準備時間１２０１に達した段階で（ステップＳ１１０６）、切り替え後のカメラを切り替え直後のカメラパラメータであらかじめ制御する（ステップＳ１１０７）。図１２において、切替準備期間１２０１は、ｔb〜ｔdで表されている。なお、図１２はカメラ８０３ａからカメラ８０３ｂへ制御対象のカメラが切り替わる場合を示している。すなわち、時刻がｔb〜ｔdの間（例えば、ｔ'x）にある場合に、カメラ８０３ｂのカメラ部５１０ｂと雲台部５２０ｂを時刻ｔbの時点のカメラパラメータ値で予め駆動しておく。この切替準備処理によって制御対象のカメラが切り替わるタイミングの前後で映像が連続的に被写体を捉えるようにすることができる。なお、カメラ８０３ｂからカメラ８０３ａへ制御対象のカメラが切り替わる場合も同様に制御できることは明らかである。その後、ユーザにより撮影操作の終了が指示されると、ステップＳ７２５より本処理を終了する。
【００４６】
以上のように第２実施形態によれば、レバーの単純な操作によりカメラの複数の駆動部を一括制御できるとともに、複数台のカメラ間の切替を制御することも可能となる。
【００４７】
なお、複数台のカメラの各々について全時間帯（図７のｔa〜ｔc）についてのカメラワーク情報をカメラワーク情報記憶部１０１２に記憶しておき、複数台のカメラを同期制御するようにしてもよい。この場合、カメラパラメータ算出部１０１１からは各カメラ毎の駆動パラメータを時分割で各カメラに通知することになる。或いは、第１実施形態（図５）に示したカメラの構成（すなわち、カメラパラメータ算出部５０２とカメラワーク情報記憶部５０３をカメラ側に内蔵する構成）としてもよい。すなわち、第１実施形態のカメラ１０３を複数台用意し、これらを時刻入力部５３１に接続し、複数台のカメラを同期させた撮影動作を行わせる構成となる。この場合、モニタ装置５４０には図１０に示したような映像切替部を設け、所望のカメラからの映像を映像出力部５４１に供給するようにする。映像切替部は時刻入力部５３１から時刻を入力し、制御対象カメラの選択情報（図９の（ｅ））に従って映像を切替えるよう構成されてもよいし、ユーザからの指示に応じて任意のタイミングで映像を切り替えるように構成されてもよい。
【００４８】
以上のような構成において、複数のカメラで同時に同じ被写体を捉えながらカメラワーク情報を記録しておけば、一つの時刻入力部の操作によって複数のカメラを同期させて制御することが可能になる。このとき、各カメラは常に移動軌跡上の同じ被写体を別の角度から捉えることになるので、被写体の移動軌跡上での位置に応じて被写体を最適な角度で捉えているカメラを選択すれば、より良い映像を得ることができる。被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンでは、被写体を捉える最適な角度は被写体の移動軌跡上での位置によって決まることが多い。そのため、カメラワーク情報記録時に時刻に対するカメラの選択情報を記録しておけば、撮影時に時刻入力レバーの操作のみで最適なカメラ切り替えを行うことが可能になる。
【００４９】
以上で述べたように、上記実施形態のカメラシステムでは、時刻を入力するための時刻入力部の単純な操作により、被写体の移動に合わせたパン、チルト、ズーム、フォーカスの一括制御が行える。また、複数のカメラを同期させながらさまざまな方角から被写体を捉えることも可能であり、さらに、移動軌跡上の特定の位置に達すると、自動的に映像を出力するカメラを切り替えることも可能である。
【００５０】
なお、上記各実施形態において、パン、チルト、ズーム、フォーカスを一括制御したが、更に他の駆動を加えて一括制御するようにしてもよい。或いは、パン、チルト、ズーム、フォーカスのうちの所望の組み合わせを一括制御するようにしてもよい。例えば、フォーカス駆動部５１３（５１３ａ,ｂ）においてオートフォーカスによる駆動を利用するものとすれば、パン、チルト、ズームを一括駆動するようにすればよいことになる。
また、上記実施形態ではカメラワーク情報は、時間軸上の駆動パラメータ（及び制御対象カメラ）の変化を示すものとしたが、位置の変化に対応した駆動パラメータの変化としてもよい。例えば、図１のトラック１０１を直線状に伸ばし、直線上の各位置に対応した駆動パラメータの変化をカメラワーク情報としてもよい。すなわち、連続的に変化する変数に対応した駆動パラメータの変化を示す情報をカメラワーク情報とし、時刻入力部５３１，１０１３からはその変数値を入力できるものとすればよい。
【００５１】
また、第１実施形態の操作盤５３０とモニタ装置５４０や、第２実施形態の操作盤１０１０とモニタ装置１０２０は、それぞれコンピュータ装置を用いて構成することができる。コンピュータ装置としては例えば汎用のパーソナルコンピュータを用いることも可能である。
【００５２】
従って、本発明は、ソフトウェアのプログラムをシステム或いは装置に直接或いは遠隔から供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによって前述した実施形態の機能が達成される場合を含む。この場合、供給されるプログラムは実施形態で図に示したフローチャートに対応したプログラムである。
【００５３】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００５４】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であっても良い。
【００５５】
プログラムを供給するための記録媒体としては以下が挙げられる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などである。
【００５６】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることが挙げられる。この場合、ダウンロードされるプログラムは、圧縮され自動インストール機能を含むファイルであってもよい。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【００５７】
また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布するという形態をとることもできる。この場合、所定の条件をクリアしたユーザに、インターネットを介してホームページから暗号を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用して暗号化されたプログラムを実行し、プログラムをコンピュータにインストールさせるようにもできる。
【００５８】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどとの協働で実施形態の機能が実現されてもよい。この場合、ＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行ない、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。
【００５９】
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、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て前述の実施形態の機能の一部或いは全てが実現されてもよい。この場合、機能拡張ボードや機能拡張ユニットにプログラムが書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行なう。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンの撮影状態を示す図である。
【図２】図１のシーンにおける被写体の移動軌跡を示す図である。
【図３】カメラで被写体を追いかけながら記録したカメラワーク情報を説明する図である。
【図４】カメラワーク情報を直線的に補間した様子を示す図である。
【図５】第１実施形態による、カメラ１台で構成されるカメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図６】時刻入力部における入力装置の具体例を表す図である。
【図７】第１実施形態のカメラシステムによる、時刻入力部から時刻を入力した場合の動作を説明するフローチャートである。
【図８】第２実施形態による、被写体の移動軌跡が特定の軌道に限定されるシーンを、別の場所に設置された２台のカメラで撮影する場合の撮影状態を示す図である。
【図９】２台のカメラを切り替えて被写体を追いかけながら記録したカメラワーク情報を表す図である。
【図１０】第２実施形態による、カメラ２台で構成されるカメラシステムの構成を示すブロック図である。
【図１１】第２実施形態によるカメラシステムで時刻入力部から時刻を入力した場合の動作フローチャートである。
【図１２】カメラが切り替わる前後の映像の連続性を保つための動作を説明する図である。
【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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