(57)【要約】  【課題】  撮影される領域の設定を直感的かつ小さな負荷で実行できる撮像システムを提供する。  【解決手段】  撮像システム１は、車両３の室内を撮影する車内カメラ１１と、車内カメラ１１にて撮影された映像を表示する表示部１５と、操作部１７と、システム制御部２３と、を有する。操作部１７は、３次元位置指定装置４１と、操作者位置指定装置４３と、位置検出装置４５と、からなる。この３次元位置指定装置４１は、運転者５が手に持って操作する装置である。操作者位置指定装置４３は、運転者５の体に取り付けられる。位置検出装置４５は、３次元位置指定装置４１および操作者位置指定装置４３の３次元位置を検出する。カメラ姿勢制御手段３１は、取得した３次元位置の情報に基づいて車内カメラ１１の撮影方向を設定する。【選択図】図１
2012004809.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影手段と、
前記撮影手段により撮影された画像情報を入力し、該画像情報を表示可能な表示手段に出力する出力手段と、
前記撮影手段の撮影領域を指示する指示手段と、
前記出力手段により出力される前記画像情報の撮影領域を、前記指示手段により指示された前記撮影領域に設定する撮影領域制御手段と、を備え、
前記指示手段は、
３次元位置指示体と、
前記３次元位置指示体の位置を検出する３次元位置検出部と、を有し、
基準位置と、前記３次元位置検出部により検出された前記３次元位置指示体の位置と、の位置関係に基づいて前記撮影領域を指示する
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
前記撮影領域制御手段は、前記撮影手段の撮影する方向を変化させる駆動手段を備え、前記駆動手段を作動させることで、前記撮影手段の撮影領域を前記指示された前記撮影領域に設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
前記撮像システムは、２つ以上の撮影手段を備えており、
前記撮影領域制御手段は、前記指示手段によって指示された前記撮影領域に基づいて、前記２つ以上の撮影手段により撮影される画像情報の中から前記出力手段に出力させる画像情報を決定することで、前記出力手段により出力される前記画像情報の撮影領域を、前記指示手段により指示された前記撮影領域に設定する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像システム。
【請求項４】
前記基準位置とは、基準位置指示体の位置であって、
前記指示手段は、前記基準位置指示体の位置を検出する基準位置検出部を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像システム。
【請求項５】
前記基準位置とは、人が着座した位置であり、
前記指示手段は、人が着座した位置を検出する着座センサを備える
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像システム。
【請求項６】
前記撮像システムは、車両に搭載され、
前記撮影手段は、該車両の室内および／または室外を撮影する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像システム。
【請求項７】
前記撮像システムは、前記車両の室内を撮影する１つ以上の撮影手段と、前記車両の室外を撮影する１つ以上の撮影手段と、を備えており、
前記出力手段が出力する前記画像情報を、前記室内に備えられた撮影手段が撮影した画像情報と、前記室外に備えられた撮影手段が撮影した画像情報と、のいずれかに切り替える切替手段を備える
ことを特徴とする請求項６に記載の撮像システム。
【請求項８】
前記撮像システムは、２つ以上の前記撮影手段を備えており、
前記出力手段は、２つ以上の前記撮影手段の画像情報を合成して１つの画像情報を生成し、当該生成した画像情報を前記表示手段に出力する
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の撮像システム。
【請求項９】
過去に撮影した画像情報と、該画像情報と同じ領域を新たに撮影した画像情報と、を比較して、画像が変化した変化領域を検出する変化検出手段を備え、
前記撮影領域制御手段は、前記変化検出手段によって検出された前記変化領域が画像における所定の領域に位置するように前記駆動手段を作動させる
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像システム。
【請求項１０】
過去に撮影した画像情報と、該画像情報と同じ領域を新たに撮影した画像情報と、を比較して、画像が変化した変化領域を検出する変化検出手段を備え、
前記出力手段は、前記変化検出手段によって検出された前記変化領域を強調する強調処理を行う
ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の撮像システム。
【請求項１１】
前記撮影領域は、予め設定された仮想的な面である撮影面上に設定される
ことを特徴する請求項１から請求項１０のいずれかに記載の撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影手段により撮影した画像情報を表示手段に表示させる撮像システムに関し、特に車両に搭載されて用いられる撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されたカメラなどの撮影手段によって車両室内または車両室外を撮影し、車両室内に備えられたディスプレイなどに表示させるシステムが提案されている。
例えば、１台の撮像カメラと運転席のモニタによって車両の室内と室外を確認する車載用監視装置が提案されている（特許文献１参照）。この車載用監視装置では、車室内天井部にガイドレールが取り付けられており、レール上を撮像カメラが移動することが可能であって、シフトレバーがバックギアの位置にくるとカメラが後方に移動する。また、操作レバーによるカメラ制御も可能である。
【０００３】
その他には、車室内のカメラを手元の操作スイッチで制御が可能な車載用監視装置が提案されている（特許文献２参照）。この車載用監視装置では、カメラ画像を運転席から視認可能な場所に取り付けられた液晶表示部で確認できる。また、車内にカメラの取り付け可能なソケットを複数配置しており、カメラを複数取り付けることが可能である。その場合には、手元のスイッチで液晶表示部に表示されるカメラ画像を切り替えることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１２０８１号公報
【特許文献２】特開２００４−３６３９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１，２のシステムでは、レバー、スティック、タッチパネルなどの操作によって、モニタなどの表示手段に表示される画像が切り替わる、あるいは撮影される領域が変化するものであるため、どこを撮影しているのか直感的に把握することが難しい。カメラが複数ある場合や、ワンボックスカーのような車内空間が広い車種になると、この傾向が強くなる。
【０００６】
また、レバー、スティック、タッチパネル等によりカメラを操作するときには、所望の位置を撮影するために撮影される領域を表示装置で確認しながら操作する必要がある。運転中にこのような操作を行うと注意力が散漫になり、事故の発生につながる。
【０００７】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮影される領域の設定を直感的かつ小さな負荷で実現できる撮像システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した問題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、撮影手段、出力手段、指示手段、撮像領域制御手段を備える撮像システムに関するものである。
この撮像システムでは、周囲を撮影する手段である撮影手段により撮影された画像情報が、この画像情報を表示可能なモニタなどの表示手段に出力される。
【０００９】
指示手段は撮影手段の撮影領域を指示する手段であって、３次元位置指示体と、３次元位置指示体の位置を検出する３次元位置検出部を有している。そして、基準位置と、使用者に操作される３次元位置指示体の位置と、の位置関係に基づいて撮影領域を指示する。
【００１０】
そして、撮影領域制御手段が、出力手段により出力される画像情報の撮影領域を、指示手段により指示された撮影領域に設定する。
この撮像システムでは、３次元位置指示体の位置と基準位置との位置関係によって撮影手段が撮影する領域が変化する。使用者は、例えば３次元位置指示体を空間上で移動させることで、３次元位置指示体の位置と基準位置との位置関係を変化させて、それによって撮影領域を指示できる。
【００１１】
例えば、基準位置と３次元位置指示体の位置をと結ぶ直線の方向が指示の方向となるように構成しておけば、３次元位置指示体の位置によって撮影領域が定まる。また、３次元位置指示体がさらに方向を指示できるように（３次元位置指示体が指し示す方向を検出できるように）構成されていれば、基準位置と、３次元位置指示体の位置と、指示される方向と、に基づいて撮影領域が定まる。
【００１２】
従って、このように構成された撮像システムでは、使用者が３次元位置指示体を操作して空間的に撮影方向を指定できるので、撮影領域を直感的に把握することができる。また、撮影されている画像を表示手段で確認しながら操作する必要がないので、使用者の操作負荷を低減できる。
【００１３】
なお、３次元位置指示体の位置を測定する具体的な方法は様々な手法が考えられるが、例えば、電磁波信号と音波信号の受信時の時間差に応じて空間中における座標指定側装置の座標を算出する特開平０６−１３１１１３号公報に記載された座標入力装置の構成を適用することが考えられる。
【００１４】
上述した３次元位置指示体は、使用者が直感的に操作できるように、使用者が自由に位置を移動できる形態であるとよい。例えば使用者が手に持って、あるいは手に装着して移動させることができるように指輪や腕時計の形状に構成してもよい。
【００１５】
ところで、上述した基準位置は、予め定められた位置であってもよい。例えば３次元位置検出部の位置や、使用者が位置すると想定される位置を基準位置と設定することが考えられる。また、基準位置は移動する位置であってもよい。移動する基準位置を設定する方法としては様々な手法が考えられるが、例えば、請求項４に記載される撮像システムのように、基準位置指示体の位置を基準位置とし、基準位置検出部によってその位置を検出する構成であってもよい。
【００１６】
このように構成された撮像システムでは、基準位置が基準位置指示体によって定まるので、撮影領域の指示を適切に行えるようになる。例えば、基準位置指示体を使用者の体（例えば胸付近）に装着して、３次元位置指示体を手の先に装着するように構成すれば、使用者の位置に関わらず、使用者が装着した基準位置指示体と３次元位置指示体との位置関係に基づき撮影領域の指示がなされるため、使用者は自身の位置と３次元位置指示体との位置関係のみを考慮して３次元位置指示体を操作すればよく、直感的に撮影領域を指示することができる。
【００１７】
上述した構成の他には、指の付け根に基準位置指示体を取り付け、その指の先端に３次元位置指示体を取り付けてもよい。また、ペンのような１つの部品に基準位置指示体と３次元位置指示体とを両方取り付けてもよい。その場合は使用者に３次元位置指示体や基準位置指示体を取り付ける必要が無くなる。このような構成であっても、指やペンなどを操作して直感的に撮影領域を指示することができる。
【００１８】
また、基準位置を、請求項５に記載されているように、人が着座した位置としてもよい。この場合、人が着座した位置を検出する着座センサを備えるように構成するとよい。
このように構成された撮像システムでは、使用者の位置する場所を基準位置として取得することができるため、使用者は自身の位置と３次元位置指示体との位置関係のみを考慮して３次元位置指示体を操作すればよく、直感的に撮影領域を指示することができる。
【００１９】
ところで、撮影領域制御手段による撮影領域の設定は（指示した撮影領域を撮影した画像情報を表示手段に出力すること）は、例えば請求項２，３のように実現することが考えられる。
【００２０】
請求項２に記載の撮像システムは、撮影領域制御手段が、撮影手段の撮影する方向を変化させる駆動手段を備えている。この駆動手段を作動させることで、撮影手段の撮影領域を変化させて、指示手段により指示された前記撮影領域に設定する。
【００２１】
このように構成された撮像システムでは、撮影手段の死角を少なくし、撮影領域を広い範囲の中から設定することができる。また、撮影領域を直感的に指示できるため、撮影可能な領域が広くとも、表示手段に表示される画像がどこを撮影している画像であるのかを容易に把握できる。
【００２２】
また、請求項３に記載の撮像システムは、２つ以上の撮影手段を備えている。そして、撮影領域制御手段が、指示手段によって指示された撮影領域に基づいて、２つ以上の撮影手段により撮影される画像情報の中から、出力手段に出力させる画像情報を決定することで、撮影領域の設定を実現する。
【００２３】
このように構成された撮像システムでは、複数の撮影手段により広い範囲の撮影が可能となる。また、指示手段により指示した撮影領域を撮影する撮影手段の撮影画像が表示されることから、撮影可能な領域が広くとも、表示手段に表示される画像がどこを撮影している画像であるのかを容易に把握できる。
【００２４】
なお、上述した請求項２および３の構成は、いずれか一方のみの構成を採用することもできるが、両方を同時に採用することもできる。
撮影領域制御手段による撮影領域の設定の更新は、常時（短い時間間隔で）行ってもよいし、所定の操作を行ったタイミングで行ってもよい。更新を常時行う場合には、表示される撮影画像を、指示される撮影領域の変化に追随してリアルタイムに変更することができる。
【００２５】
本発明の撮像システムは、請求項６に記載されているように、車両に搭載して用いてもよい。その際、撮影手段が、該車両の室内および／または室外を撮影するように構成するとよい。
【００２６】
車両の室内および室外には運転者からの死角が多い。また、従来のレバー等を用いて撮影領域を調整する操作が煩雑なシステムでは、撮影されている領域が直感的にわかりにくいうえ、運転中の操作は容易ではなく危険を伴う。しかしながら本発明の撮像システムを車両に適用することで、直感的に撮影領域を指示でき、また操作が容易であるため上記問題を解消することができる。
【００２７】
車両に撮像システムを搭載するにあたっては、室内および室外のいずれに撮影手段を設置してもよいし、１つの撮影手段が室内と室外の両方を撮影できるように構成してもよい。また、請求項７に記載の撮像システムのように、車両の室内を撮影する１つ以上の撮影手段と、車両の室外を撮影する１つ以上の撮影手段と、を備えるように構成し、さらに、出力手段が出力する画像情報を、室内に備えられた撮影手段が撮影した画像情報と、室外に備えられた撮影手段が撮影した画像情報と、のいずれかに切り替える切替手段を備えるように構成することが考えられる。
【００２８】
このように構成された撮像システムでは、車両の室内および室外専用の撮影手段をそれぞれ設けることで広い範囲を良好に撮影できる。また、切替手段によって車両室内と室外との表示を切り替える操作を簡単に行うことができる。
【００２９】
なお、切替手段は、スイッチなどの操作に応じて切り替えの処理を実行するように構成することが考えられる。この場合、スイッチは、例えばステアリングなどの運転者が操作し易い位置に配置することが考えられる。または運転者が操作する３次元位置指示体に設けてもよい。３次元位置指示体に設ける場合には、接触式のスイッチのみでなく、３次元位置指示体の回転や振動などを検出して、スイッチ同様の信号を出力するように構成してもよい。
【００３０】
撮像システムが複数の撮影手段を備えている場合、指示手段により指示される撮影領域が移動すると、撮影領域が、ある撮影手段が撮影可能な範囲から、異なる撮影手段が撮影可能な範囲に移る可能性がある。その場合には表示手段により表示される画像が異なる撮影手段のものに切り替わるが、画像が切り替わると撮影されている領域の認識が困難になる虞がある。そこで、請求項８に記載の撮像システムのように、２つ以上の撮影手段を備える場合には、出力手段が、２つ以上の撮影手段の画像情報を合成して１つの画像情報を生成し、その生成した画像情報を表示手段に出力するように構成するとよい。
【００３１】
このように構成された撮像システムでは、表示される画像を撮影する撮影手段が切り替わっても、画像がスムーズに変化するため、撮影されている領域を見失うことなく容易に把握することができる。
【００３２】
ところで、撮影手段によって撮影された画像において、注目すべき点を認識しやすいように表示手段に表示されると使用者には好都合である。本発明を車両に用いる場合には、例えば車両外部を撮影する場合であれば接近する車両や人が見やすくなるように強調表示されると都合がよい。また、請求項９，１０のように構成してもよい。
【００３３】
請求項９に記載の撮像システムは、過去に撮影した画像情報と、該画像情報と同じ領域を新たに撮影した画像情報と、を比較して、画像が変化した変化領域を検出する変化検出手段を備える。そして、撮影領域制御手段が、変化検出手段によって検出された変化領域が画像における所定の領域に位置するように駆動手段を作動させることを特徴とする。所定の領域とは、例えば表示画面の中央とすることが考えられる。
【００３４】
請求項１０に記載の撮像システムは、上述した変化検出手段を備え、さらに出力手段が変化検出手段によって検出された変化領域を強調する強調処理を行うことを特徴とする。強調処理とは、例えば色の変化、変化領域を囲む枠の表示、変化領域を示す矢印などの表示体の追加などが考えられる。
【００３５】
この請求項９，１０のように構成された撮像システムでは、撮影された画像の中で画像が変化した点、例えば物が増えたり、形状が変化したりした部分を、使用者に良好に認識させることができる。
【００３６】
請求項１１に記載の発明は、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の撮像システムにおいて、上述した撮影領域は、予め設定された仮想的な面である撮影面上に設定されることを特徴する。具体的には、例えば、基準位置と３次元位置指示体の位置とを結ぶ直線が、撮影面と交差する領域を撮影領域と設定することが考えられる。
【００３７】
このように構成された撮像システムでは、撮影領域は予め設定された撮影面上に限定される。これにより、例えば使用者が撮影領域として設定する可能性が高い場所に予め撮影面を設定しておけば、使用者が想定していない領域を撮影してしまい、撮影されている画像がどこであるか認識できないといった危険を低減できる。
【００３８】
また、指示手段が方向を指示するだけで、その方向に応じた撮影面上の領域が撮影領域として設定されるため、撮影領域の設定を直感的に小さな負荷で行うことができる。
また、指示手段が撮影領域までの距離（例えば基準位置や３次元位置指示体の位置から撮影領域までの距離）を指示する必要がなくなる。その結果、距離を指示するための機構を設けたり、使用者が特殊な操作を行うことによって距離を指示する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】撮像システムの概略構成を示す側面図
【図２】撮像システムのブロック図
【図３】カメラ姿勢制御手段の斜視図
【図４】３次元位置・方向指定装置を示す図
【図５】撮影画像表示処理の処理手順を示すフローチャート
【図６】システム開始情報の検出方法の一例を説明する図
【図７】車両室内における撮影領域の設定方法を説明する図
【図８】車両室外における撮影領域の設定方法を説明する図
【図９】着座センサの設置状態を示す図
【図１０】変形例の操作部を示す図
【図１１】変形例の画像表示方法を示す図
【図１２】変形例の画像表示方法を示す図
【図１３】変形例の撮影領域の設定方法を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００４０】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示にすぎず、本発明が、下記の事例以外にも様々な形態で実施できるのはもちろんである。
［実施例１］
（１）全体構成
本実施例の撮像システム１、およびその撮像システム１周辺の概略構成を示した側面図を図１に示す。また、撮像システム１の構成を示すブロック図を図２に示す。
【００４１】
本実施例の撮像システム１は、車両３に搭載されて用いられ、運転者５の指示した撮影領域を撮影して表示するシステムであって、車両３の室内を撮影する車内カメラ１１と、車両３の外部を撮影する複数の車外カメラ１３Ｆ，１３Ｒと、車内カメラ１１および車外カメラ１３にて撮影された画像情報を表示可能な表示部１５と、運転者５からの撮影領域の指示を受け付ける操作部１７と、各カメラの設置状態に関する情報を保持するカメラ設置情報保持部１９と、ステアリング７に配置される操作スイッチ群２１と、システム制御部２３と、からなる。
【００４２】
車内カメラ１１は、ズーム機能を有しており、可視画像を取得することができるＣＣＤカメラや撮像管を用いたカメラ、または赤外線画像を取得することができる赤外線カメラなどのカメラである。この車内カメラ１１により撮影された画像情報はシステム制御部２３に出力される。
【００４３】
この車内カメラ１１には、カメラ姿勢制御手段３１が設けられている。カメラ姿勢制御手段３１は、図３に示すように、車内カメラ１１の撮影方向を上下に調整する上下可動軸３５と、撮影方向を左右に調整する左右可動軸３７と、システム制御部２３からの駆動制御信号に応じてこれらを動作させて所望の方向にカメラを向ける図示しない駆動装置と、を有する。
【００４４】
車外カメラ１３Ｆ，１３Ｒも車内カメラ１１と基本的に同じ構成であって、上記カメラ姿勢制御手段３１同様のカメラ姿勢制御手段３３を備えている。なお、以降、車内カメラ１１と車外カメラ１３とを合わせて単にカメラと述べる場合がある。これらのカメラが、本発明における撮影手段に相当する。
【００４５】
表示部１５は、運転席近傍に配置されており、システム制御部２３から出力された画像情報に基づいて画像を表示する。この表示部１５が、本発明における表示手段に相当する。
【００４６】
操作部１７は、３次元位置指定装置４１と、操作者位置指定装置４３と、位置検出装置４５と、からなる。なお、３次元位置指定装置が本発明における３次元位置指示体に相当し、操作者位置指定装置４３が基準位置指示体に相当し、位置検出装置４５が３次元位置検出部および基準位置検出部に相当する。
【００４７】
この３次元位置指定装置４１は、ユーザ（運転者５）が手に装着して操作する装置であって、図４に示すように運転者の指５ａに嵌めて用いられるリング状を有している。操作者位置指定装置４３は、運転者５の体に取り付けられるものである。その形態は特に限定されないが、服のポケットなどに挿入できる形状や、腕の付け根に装着できるバンド型の形状とすることが考えられる。
【００４８】
位置検出装置４５は、これら３次元位置指定装置４１および操作者位置指定装置４３の３次元位置（以降、位置とは３次元の位置を指す）を検出すると共に、それらの位置を結ぶ直線から３次元位置指定装置４１の指す方向を算出する。そしてこのようにして取得した位置情報と方向情報をシステム制御部２３に出力する。
【００４９】
運転者５は、手を動かして３次元位置指定装置４１の位置を移動させることで、カメラが撮影する撮影領域を指示する。撮影領域の指示方法の詳細については後述する。
なお、３次元の位置を検出する手段としては、例えば、特開平０６−１３１１１３号公報に記載された座標入力装置の構成を適用することが考えられる。
【００５０】
カメラ設置情報保持部１９には、カメラの設置状態に関する情報として、カメラの設置位置、駆動範囲などの情報が記憶されている。
操作スイッチ群２１は、本実施例の撮像システム１の動作を指示するための複数のスイッチからなる。
【００５１】
システム制御部２３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ，およびこれらの構成を接続するバスライン等からなる周知のマイクロコンピュータを中心とした電子制御装置であり、このシステム制御部２３に上述した各構成要素が接続されており、上記ＲＯＭから読み込んだプログラムに従ってシステム全体を制御する。本実施例の特徴的な処理としては、３次元位置指定装置４１を用いて指示された撮影領域を検出して、カメラの撮影方向を決定するとともに、その決定した方向にカメラを向けて撮影し、その撮影画像を表示部１５に出力する。この撮影画像表示処理の詳細については以下で説明する。
【００５２】
なお、このシステム制御部２３が、本発明の出力手段に相当する。また、システム制御部２３とカメラ姿勢制御手段３１、３３とが、本発明の撮影領域制御手段に相当する。
（２）システム制御部による処理
以下に、システム制御部２３により実行される本発明の特徴的な処理である撮影画像表示処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。この撮影画像表示処理は、撮像システム１の起動と同時に開始され、起動している間繰り返し実行される。
【００５３】
本処理では、まず、カメラ設置情報保持部１９から、カメラ設置情報を取得する（Ｓ１）。
次に、システム開始情報を取得したか否か判断する（Ｓ２）。システム開始情報とは、運転者５がカメラの撮影領域の指示を開始する際にシステム制御部２３に出力される制御信号である。本実施例では、ステアリング７に設けられた操作スイッチ群２１におけるシステム開始スイッチが押されたときに上記制御信号が出力され、システム制御部２３はシステム開始情報を取得する。
【００５４】
なお、システム開始スイッチを押す以外には、図６に示すように、操作者位置指定装置４３を中心とする水平方向の距離が所定の範囲である撮影開始領域１０１に３次元位置指定装置４１が位置することを示す信号が位置検出装置４５から出力されたときに、その信号をシステム開始情報として取得することとしてもよい。
【００５５】
上記Ｓ２にてシステム開始情報を取得していなければ（Ｓ２：ＮＯ）、再度Ｓ２に戻る。つまり、システム開始情報を取得するまで待機する。システム開始情報を取得すれば（Ｓ２：ＹＥＳ）、Ｓ３に移行する。
【００５６】
次に、撮影するカメラを選択する（Ｓ３）。このＳ３にＳ２から移行した場合には、予め設定されているカメラ（例えば、車内カメラ１１）が選択される。また、最後にこの撮影画像表示処理を終了したタイミングで撮影を行っていたカメラが選択されてもよい。
【００５７】
また、このＳ３にＳ１３から移行した場合には、それまでに撮影を行っていたカメラが車内カメラ１１であれば車外カメラ１３Ｆ，１３Ｒのいずれかが選択され、それまでに撮影を行っていたカメラが車外カメラ１３Ｆ，１３Ｒであれば車内カメラ１１が選択される。
【００５８】
次に、Ｓ３で選択されたカメラに撮影を開始させ（Ｓ４）、カメラから出力された画像情報を入力して表示部１５に出力し、画像表示を開始する（Ｓ５）。
続くＳ６〜Ｓ１０では、運転者５の操作に応じてカメラの撮影領域を指示する処理を行う。ここではまず、運転者５の位置検出を行う（Ｓ６）。具体的には、位置検出装置４５によって操作者位置指定装置４３の位置を検出する。この操作者位置指定装置４３の位置が本発明の基準位置であって、以降この位置を基準位置とも述べる。
【００５９】
次に、３次元位置指定装置４１の位置を、位置検出装置４５によって検出する（Ｓ７）。この３次元位置指定装置４１の位置を３次元位置指示体位置とも述べる。
次に、Ｓ６，７にて取得した基準位置および３次元位置指示体位置に基づいて、撮影領域を決定する（Ｓ８）。なお、本実施例において、撮影領域とは、カメラによって撮影された画像における中心に位置することとなる領域を意味する。また、「指示した撮影領域に設定する」とは、運転者が３次元位置指定装置４１を用いて指示した撮影領域が表示される画像の中心となるように、カメラ姿勢制御手段３１，３３Ｆ，３３Ｒを制御してカメラの撮影方向を合せることを意味する。
【００６０】
図７（Ａ），（Ｂ）を用いて、車両室内における具体的な撮影領域の決定方法を説明する。図７（Ａ）は、車両３の模式的な平面図である。Ｓ６，７において取得した基準位置１０３および３次元位置指示体位置１０５を結ぶ直線（以降、指示直線１０７ともいう）上であって、３次元位置指示体位置１０５側の先いずれかの位置に撮影領域１０９が存在する。
【００６１】
しかしながら、これだけでは指示直線１０７上のいずれの位置に撮影領域１０９が位置しているか不明であるため、本実施例では、指示直線１０７と交差する撮影面を仮想的に定め、その撮影面と交差する点を撮影領域と決定する。
【００６２】
具体的には、図７（Ｂ）に示すように、車両室内に撮影面１１１が設定されており、その面と指示直線１０７との交点１１５が撮影領域１０９となる。この撮影面１１１は、車両室内の形状に基づいて（例えば後部座席のシート１１３の形状を考慮して）予め設定されたものであり、車両３の左右方向（紙面と直交する方向）にも広がっている。また図示しないが、車両室内の左右側面にも撮影面１１１は設定されている。
【００６３】
例えば、指示直線１０７が後部座席１１３方向を指している場合、図上の点１１５が画像の中心となるように車内カメラ１１の向きが変化する。
次に、図８（Ａ），（Ｂ）を用いて、車両室外における具体的な撮影領域の決定方法を説明する。図８（Ａ）に示すように、車両３の前方側を指示直線１０７が指している場合、車外カメラ１３Ｆが指定された撮影領域１０９を撮影する。また、車両３の後方を指している場合には、車外カメラ１３Ｒが指定された撮影領域１０９を撮影する。また、車外カメラ１３Ｆ，１３Ｒはそれぞれ左右一台ずつ配置されている。
【００６４】
車両室外の撮影面の設定方法について説明する。図８（Ｂ）に示すように、基準位置１０３から地面へ下ろした垂線と、地面との交点を中心としたドームを仮想的に配置し、ドームの壁面及び、ドーム内の地面を撮影面１１１に設定する。車両室内の時と同様に撮影面１１１と指示直線１０７との交点１１５が撮影領域１０９となる。
【００６５】
なお、この撮影面１１１のドームの大きさは操作者が自由に設定できるものとする。また、撮影領域１０９は車両室外の地面に限定して設定してもよい。
説明を図５のフローチャートに戻る。
【００６６】
Ｓ８で撮影領域が決定した後、決定した撮影領域が画像の中央に位置するカメラの方向を決定する（Ｓ９）。カメラの位置はカメラ設置情報保持部１９から取得する。その位置と、Ｓ８にて決定した撮影領域と、を結ぶ直線の方向がカメラの方向となる。
【００６７】
そして、その方向をカメラが向くように、カメラ姿勢制御手段３１，３３Ｆ，３３Ｒを制御する（Ｓ１０）。
次に、システム終了情報を取得したか否かを判断する（Ｓ１１）。システム終了情報とは、運転者５がカメラの撮影を終了させるときにシステム制御部２３に出力される制御信号である。本実施例では、ステアリング７に設けられた操作スイッチ群２１におけるシステム終了スイッチが押されたときに、上記制御信号が出力され、システム制御部２３はシステム終了情報を取得する。
【００６８】
システム終了情報を取得すれば（Ｓ１１：ＹＥＳ）、本処理を終了する。システム終了情報を取得していなければ（Ｓ１１：ＮＯ）、カメラ固定モードがＯＮであるか否かを判断する（Ｓ１２）。カメラ固定モードのＯＮ／ＯＦＦ切替は、ステアリング７に設けられた操作スイッチ群２１におけるカメラ固定モードスイッチを押すごとに実行される。また、操作スイッチ群２１におけるカメラ切替スイッチを押されたときにはカメラ固定モードはＯＦＦになる。
【００６９】
カメラ固定モードがＯＮであれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、処理がＳ１１に戻る。即ち、カメラ固定モードがＯＮの場合には、Ｓ６〜Ｓ１０の処理を実行することなく、システムが終了するかカメラ固定モードがＯＦＦとなるまで同じ撮影領域を継続して撮影し表示することとなる。
【００７０】
また、カメラ固定モードがＯＮでなければ（Ｓ１２：ＮＯ）、処理がＳ１３に移行する。
次に、カメラ切替情報を取得したか否かを判断する（Ｓ１３）。カメラ切替情報とは、運転者５が表示部１５に表示させたい撮影領域を、車両室内と車両室外とで切り替えたいときにシステム制御部２３に出力される制御信号であって、ステアリング７に設けられた操作スイッチ群２１におけるカメラ切替スイッチを押すごとに実行される。
【００７１】
カメラ切替情報を取得していれば（Ｓ１３：ＹＥＳ）、処理がＳ３に戻る。一方、カメラ切替情報を取得していなければ（Ｓ１３：ＮＯ）、処理がＳ６に戻る。
（３）発明の効果
本実施例の撮像システム１では、運転者５が３次元位置指定装置４１を操作して空間的に撮影方向を指定できるので、撮影領域を直感的に把握することができる。また、撮影されている画像を表示部１５で確認しながら操作する必要がないので、運転者５の操作負荷を低減できる。
【００７２】
また、本実施例の撮像システム１では、車両に複数のカメラが設けられ、またいずれも撮影方向を変えることができるため、カメラの死角を少なくし、撮影領域を広い範囲の中から設定することができる。また上述したように撮影領域を直感的に指示できるため、撮影可能な領域が広くとも、表示部１５に表示される画像がどこを撮影している画像であるのかを容易に把握できる。
（４）変形例
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【００７３】
例えば、上記実施例においては、操作者位置指定装置４３の位置を基準位置とする構成を例示したが、それ以外の位置を基準位置としてもよい。例えば、運転者などが着座した位置を基準位置としてもよい。その場合、予め運転席の位置を基準位置として定めておいてもよいが、図９に示すように、シート１２１の中に着座したことを検出する着座センサ１２３を備える構成とし、この着座センサ１２３が着座を検出した位置を基準位置とする構成であってもよい。例えば着座センサ１２３を複数のシート（例えば運転席と助手席）に配置しておけば、いずれの位置から操作を行っているのかを検出することができ、その位置を基準位置として撮影領域を指示することができる。
【００７４】
また、操作者位置指定装置４３は運転者５の身体の中心部分（胸など）に配置される構成を例示したが、それ以外の位置に装着されてもよい。
例えば、図１０（ａ）に示すように、操作者位置指定装置１３１を指輪形状とし、指５ａの先端に３次元位置指定装置１３３を装着し、その指の根元に操作者位置指定装置１３１を装着することが考えられる。このように構成すれば、指の方向を変えるだけで撮影領域を指示することができる。
【００７５】
また、図１０（Ｂ）に示すように、一つの棒状部材１４１に３次元位置指定装置１４３および操作者位置指定装置１４５を取り付けてもよい。
また、上記実施例においては、操作スイッチ群２１はステアリング７に設けられている構成を例示したが、それ以外の場所であってもよい。例えば３次元位置指定装置４１や操作者位置指定装置４３に一体に設けられていてもよい。
【００７６】
また上記実施例においては、表示部１５にはいずれかのカメラにて撮影された画像が表示される構成を例示したが、複数のカメラの画像が同時に表示されてもよい。また、図１１に示すように、複数のカメラの撮影した画像情報を合成して１つの画像情報を生成し、その生成した画像情報を表示部１５に出力するように構成してもよい。
【００７７】
このように構成された撮像システム１では、カメラによる撮影範囲が拡大し、広範囲を表示させることが可能となる。また、撮影領域の変化にともなって表示部１５に表示される画像を撮影するカメラが切り替わっても、画像がスムーズに変化するため、表示される画像が急に変化して撮影されている領域が把握できなくなってしまうことを防止できる。
【００７８】
なお、上述した画像の合成を実現するためには、例えば特開平９−３２２０６０号公報に記載された画像合成装置の構成を適用することが考えられる。
また、運転者５が表示される画像から情報を容易に取得できるように、画像が変化した領域を検出し、運転者５に報知するように構成してもよい。
【００７９】
具体的には、まず、予め（即ち過去に）撮影した画像情報を記憶しておく。図１２（Ａ）に、予め撮影した画像情報の例として、後部座席に何も置いていない状態を撮影した画像を示す。そして、新たに撮影した画像情報と差分をとり、画像が変化した領域を検出して報知を行う。例えば、図１２（Ｂ）のように画像が変化すると、その変化した領域１５１を検出する。そして、領域１５１を囲うようにマーキング１５３が表示して領域１５１を強調表示する。その他の強調表示の例としては、領域１５１の色を変化させたり、矢印などを表示させることが考えられる。
【００８０】
また、例えば図１２（Ｃ）のように、撮影した画像の中で変化した変化領域１５５が画像の中央に位置していない場合には、図１２（Ｄ）のように変化領域１５５が画像の中央となるようにカメラ姿勢制御手段を作動させてもよい。
【００８１】
なお、上述した画像の変化を検出するためには、例えば特開平１０−２５５０５９号公報に記載された画像処理装置の構成を適用することが考えられる。
また上記実施例においては、カメラはカメラ姿勢制御手段３１，３３Ｆ，３３Ｒによって２軸で動作する構成を例示したが、例えば車両室内や室外にレールを配置して、そのレール上を移動するように構成してもよい。
【００８２】
また上記実施例においては、撮影領域を撮影可能なカメラが選択されて（図５におけるＳ３）、そのカメラが撮影を行う（同Ｓ４）構成を例示したが、カメラは常時画像情報をシステム制御部２３に出力していて、システム制御部２３にて表示部１５に出力する画像情報を切り替える構成であってもよい。
【００８３】
また上記実施例においては、車両室内では、撮影面１１１を仮想的に設け、指示直線１０７と撮影面１１１との交点を撮影領域とする構成を例示したが、撮影面１１１を設けず、指示直線１０７上に何らかの物があることを検出して、その検出された位置を撮影領域とする構成であってもよい。指示直線１０７上に物があることを検出する方法としては、例えば赤外線などの電磁波や音波などの反射を利用して物の存在を検出する方法を採ることができる。
【００８４】
また上記実施例においては、指示直線１０７と、仮想的に設定されている撮影面１１１と、の交点を撮影領域１０９とする構成を例示したが、撮影面を設定せずに撮影領域を設定する構成であってもよい。
【００８５】
例えば、指示直線１０７の指す水平面の方向に基づいて、カメラの水平面に関する向きを設定し、３次元位置指示体位置１０５と基準位置１０３との位置関係によって、カメラの上下の向きを設定する（それにより撮影領域１０９の位置が設定される）ことが考えられる。この設定方法を図１３（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
【００８６】
図１３（Ａ）において、３次元位置指示体位置１０５が相対的に高い位置にある状況をＡ、相対的に低い位置にある状況をＢとする。図１３（Ｂ）に示すように、撮影領域１０９の位置する方向（水平面の方向）は、指示直線１０７の水平面の方向によって定まる。そして、撮影領域１０９の基準位置１０３からの距離は、基準位置１０３と３次元位置指示体位置１０５の高さの関係に基づいて定まる。
【００８７】
即ち、状況Ａのように相対的に３次元位置指示体位置１０５の高さが高い場合、カメラは上方向を向いて相対的に遠い場所を撮影する（遠い場所を撮影領域１０９と設定する）一方、状況Ｂのように相対的に３次元位置指示体位置１０５の高さが低い場合には、カメラは下方向を向いて相対的に近い場所を撮影する。
【００８８】
このように構成することで、撮影面を設定することなく、撮影領域を設定することができる。なお、上述した撮影領域の設定方法は、車両室外および車両室内のいずれにおいても用いることができる。また、上記撮影領域の基準位置１０３からの距離の設定は、別途設けられたスイッチやレバーなどを用いて行う構成であってもよい。
【００８９】
また、上記実施例では、撮像システムが車両に搭載されている構成を例示したが、車両以外の場所に設置して用いてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１…撮像システム、３…車両、５…運転者、５ａ…指、７…ステアリング、１１…車内カメラ、１３Ｆ，Ｒ…車外カメラ、１５…表示部、１７…操作部、１９…カメラ設置情報保持部、２１…操作スイッチ群、２３…システム制御部、３１，３３…カメラ姿勢制御手段、３５…上下可動軸、３７…左右可動軸、４１…３次元位置指定装置、４３…操作者位置指定装置、４５…位置検出装置、１０１…撮影開始領域、１０３…基準位置、１０５…３次元位置指示体位置、１０７…指示直線、１０９…撮影領域、１１１…撮影面、１１３…シート、１１５…交点、１２１…シート、１２３…着座センサ、１３１…操作者位置指定装置、１３３…３次元位置指定装置、１４１…棒状部材、１４３…３次元位置指定装置、１４５…操作者位置指定装置、１５１…領域、１５３…マーキング、１５５…変化領域
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１】
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【図６】
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【図７】
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【図１２】
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【図１３】
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