(57)【要約】【課題】テレビ会議装置において、ユーザが何度も操作ボタンを押して撮像エリアを調整することなく、映像の自由かつ容易な切替を可能とし、会議のスムーズな進行を目的とする。【解決手段】駆動機構による撮像部１２０の光軸の移動量を検出する移動量検出手段１０５、１１３と、移動量を記憶する移動量記憶手段２０２と、撮像部１２０を移動量記憶手段２０２に記憶した移動量だけ移動する自動操作制御手段２０４と、を備えたことにより、ユーザのニーズに合致した撮像エリアの設定が可能となっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された操作信号に基づいて周辺を撮像する撮像手段を備えるテレビ会議装置であって、
光軸の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶手段と、
前記撮像手段を前記移動量記憶手段に記憶した移動量に対応させて移動する移動手段と、を備えたことを特徴とするテレビ会議装置。
【請求項２】
前記撮像手段の光軸を移動させる光軸駆動手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のテレビ会議装置。
【請求項３】
前記移動量は、ステッピングモータを駆動したときのパルス数であることを特徴とする請求項２に記載のテレビ会議装置。
【請求項４】
前記移動量記憶手段は、前記撮像手段の光軸の移動量を複数記憶することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のテレビ会議装置。
【請求項５】
前記移動量記憶手段は、前記撮像手段の光軸が一定時間以上停止した位置への移動量を記憶することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のテレビ会議装置。
【請求項６】
記憶した前記撮像手段の光軸の位置に応じた撮影モードを記憶する移動量記憶手段と、各位置に前記撮像部の光軸を移動すると、各位置に応じた撮影モードに切り替えるモード切替手段を有することを特徴とする請求項1から５の何れか１項に記載のテレビ会議装置。
【請求項７】
ネットワークで接続された装置から受け付けた操作信号による前記撮像装置の操作を許可するのか、許可しないのか、を選択する操作選択手段を備えたことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のテレビ会議装置。
【請求項８】
テレビ会議装置によるテレビ会議方法であって、
入力された操作信号に基づいて周辺を撮像する撮像ステップと、
撮像手段の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶ステップと、
前記移動量記憶ステップにおいて記憶した移動量に対応させて前記撮像手段を移動させる移動ステップと、を備えたことを特徴とするテレビ会議方法。
【請求項９】
周辺を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の光軸を移動させる光軸移動手段と、
前記撮像手段の光軸の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶手段とを有し、
前記光軸移動手段は、前記移動量記憶手段に記憶した移動量に対応させて前記撮像手段を移動することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビ会議装置、テレビ会議方法および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、最低２箇所の遠隔地でネットワークを使用し、お互いに映像、音声を送受信して行われるテレビ会議装置が存在する。近年では撮像素子上に結像した被写体の画像を取得して画像データを出力する撮像装置と、音声を取得して音声データを出力するマイクロフォンと、ネットワークに接続し画像データおよび音声データの送受信を行うネットワーク制御部と、撮像装置で取得した画像データおよびネットワーク制御部を介して受信した受信画像データをスクリーンに投射するプロジェクタと、マイクロフォンで取得した音声データおよびネットワーク制御部を介して受信した受信音声データを外部に出力するスピーカとを一体化したテレビ会議装置も知られている。
【０００３】
また、相手側のカメラを遠隔地で操作できるテレビ会議装置の存在により、見たい箇所が映っていない場合、相手側にいる会議参加者にカメラを回してもらう必要はなくなり、相手の話の腰を折ることで会議の進行に多大な影響を与えてしまうという問題は、幾分か解消された。特許文献１は、どの映像受信装置がどのカメラを遠隔操作しているかを知ることで、システムの利便性を向上させた映像通信装置を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えばホワイトボードと会議参加者を交互に映すような場合、何度も操作ボタンを押し続けてカメラを動かすことで映る範囲を調整するのでは、ユーザにとって面倒であり、時間がかかるという問題も解決していない。また、マイクロフォン、ネットワーク制御部、スピーカなどが一体化したテレビ会議装置では、持ち運びができることも考えられる。そのため、実験室やオフィスなどのちょっとしたスペースで会議を行う際、相手側が自由にカメラを操作できてしまうと、見られたくない場所や物まで見られてしまう可能性がある。
【０００５】
本発明は、ユーザが何度も操作ボタンを押して撮像範囲を調整することなく、映像の自由かつ容易な切替を可能とし、会議をスムーズに進行できる撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために、本発明にかかるテレビ会議装置は、入力された操作信号をもとにして周辺を撮像する撮像手段を備えるテレビ会議装置であって、光軸の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶手段と、撮像手段を移動量記憶手段に記憶した移動量に対応させて移動する移動手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ユーザが何度も操作ボタンを押して撮像範囲を調整することなく、映像の自由かつ容易な切替が可能となり、会議をスムーズに進行できる撮像装置の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像部の概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る撮像装置のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る駆動制御手段の移動量の記憶にかかるブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る撮像部のステッピングモータの使用にかかる概略図である。
【図５】本発明の実施形態に係る撮像装置のステッピングモータの使用にかかるブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係るテレビ会議装置にかかるブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係るロータリエンコーダの原理図である。
【図８】本発明の実施形態に係るロータリエンコーダの２相パルス列出力である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態は、モータ等の駆動機構を撮像装置に設け、撮像装置のある側が相手に映像を伝える目的で撮像装置を動かしたとき、その移動量を記憶し、その記憶された位置へ自動移動ボタンを押すだけで移動させられるようにしたものである。また、遠隔地からもボタン操作で撮像装置を移動することができる。つまり、撮影される側がカメラを一度合わせると、自動移動ボタンを押すだけで、自動でその箇所へカメラを動かせることが特徴である。
【００１０】
以下、本発明の実施形態にかかるテレビ会議装置について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態の撮像部を示したものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。撮影を行うカメラモジュール１０１は、上下回転駆動機構１０２による上下方向の回転と、左右回転駆動機構１０３による左右方向の回転により撮影する向きを調節できる。
【００１２】
上下回転駆動機構１０２による上下方向の回転は以下の通りである。モータ１０４の回転により軸１０６が回転し、歯車１０８が回転する。歯車１０８の回転により歯車１０９が回転するため、軸１０７が回転する。これによって、カメラモジュール１０１を上下方向に回転できる。軸１０６の回転角度は、移動量検出手段１０５により検出される。
【００１３】
左右回転駆動機構１０３による左右方向の回転は、以下の通りである。モータ１１０の回転により軸１１２が回転し、歯車１１１が回転する。歯車１１１の回転により歯車１１４が回転するため、軸１１５が回転する。これによって、Ａ部が回転するため、カメラモジュール１０１を左右方向に回転できる。軸１１５の回転角度は、移動量検出手段１１３により検出される。移動量検出手段としては、回転角度を検出するロータリエンコーダ等がある。
【００１４】
図２および図７により、本実施形態にかかる撮像装置を説明する。１２０は撮像部、２１０は駆動機構を制御する駆動制御手段である。
【００１５】
テレビ会議装置本体もしくはリモコン等に設けられた操作手段２０７により、上下回転駆動機構１０２および左右回転駆動機構１０３の各モータ１０４、１１０のそれぞれへ操作信号２０８が送られ、撮像装置が回転される。このときの移動量は、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３により検出される。以降、移動量検出手段としてロータリエンコーダを用いた実施形態について説明する。
【００１６】
撮像装置の回転が始まると、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３のそれぞれから、移動量２０１として信号１（７０６）、信号２（７０７）が、駆動制御手段２１０の有する移動量記憶手段２０２に送られる。移動量記憶手段２０２は、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３のそれぞれから送られてくる信号１（７０６）、信号２（７０７）のパルス数をカウントし、回転が停止するまでのパルス数をそれぞれ記憶し、それをもとにモータ１０４、１１０の回転量を記憶する。移動量記憶手段２０２は、メモリを有し、ＣＰＵ等を利用してメモリに記憶する。
【００１７】
自動操作制御手段２０４は、操作手段２０７から自動操作信号２０３の入力を受けると、移動量記憶手段２０２から記憶データ２０６を受取り、上下回転駆動機構１０２および左右回転駆動機構１０３の各モータ１０４、１１０へ、それぞれの移動量に応じた駆動信号２０５を出力する。
【００１８】
駆動信号２０５は、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３により検出された移動量２０１と、移動量記憶手段２０２にて記憶された移動量２０６とを比較し、両者が同じになったら駆動信号２０５の出力をとめるようにしても良いし、移動量記憶手段２０２にて記憶された移動量２０６に応じた信号を作成して出力するようにしても良い。また、操作信号２０８より、駆動信号２０５の回転数を早くするような信号にしても良い。
【００１９】
操作信号２０８を止めるのは人の判断なので、あまり早く回転してしまうと撮像装置を止めるタイミングが難しくなるが、駆動信号２０５は、自動操作制御手段２０４にて止められるので早くても問題ない。
【００２０】
図３および図７により、本実施形態にかかる駆動装置の複数箇所への移動量を記憶する駆動制御手段について説明する。
【００２１】
駆動制御手段は、現在地を記憶する現在地認識手段３０１と移動量記憶手段３０２を有する。現在地認識手段３０１は、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３により出力されるそれぞれの移動量２０１、信号1（７０６）と信号2（７０７）をそれぞれカウントしていき、移動量２０１に変化がなくなると、それぞれのカウント数を記憶し、移動量記憶手段３０２へ位置データ３０６として送る。
【００２２】
移動量記憶手段３０２は、複数の位置データ３０６を記憶でき、移動量記憶手段３０２に送られた位置データ３０６は、順次、記憶データ３１１、３１２、３１３・・・・・３ＸＸへ記憶される。データが記憶された各記憶データは、上下回転駆動機構１０２および左右回転駆動機構１０３の各モータ１０４、１１０それぞれの位置データを記憶する。
【００２３】
なお、記憶データ３１１、３１２、３１３・・・・・３ＸＸは、予め配列として領域を確保しておいても良いし、必要に応じて確保しても良い。また、記憶データは、電源投入時の位置からの移動量でも良いし、移動前の位置からの移動量でも良い。以降は、移動量の基準点を電源投入時の位置として説明する。
【００２４】
移動量が記憶された記憶データのうち、どのデータの位置に駆動機構を移動させるのかは、移動位置指定手段３０３より指定される。例えば、記憶データ３１１の位置へ移動する場合、移動位置指定手段３０３より記憶データ３１１が指定され、呼び出し記憶データ３０４として記憶データ３１１が自動操作制御手段２０４に送られる。自動操作制御手段２０４は、上下回転駆動機構１０２および左右回転駆動機構１０３の各モータ１０４、１１０へ、それぞれの移動量に応じた駆動信号２０５を出力する。
【００２５】
駆動信号２０５は、移動量算出手段３０５にて、現在地記憶手段３０１に記憶されている位置と、呼び出し記憶データ３０４の位置の差から自動移動量３０７を算出し、出力しても良いし（図３の点線）、現在地が記憶データ３１１と同じになるまで駆動信号２０５を出力しても良い。
【００２６】
現在地認識手段３０１にタイマ機能を設け、一定時間以上位置が更新されなければ、現在地を現在地記憶手段３０２に記憶させるようにしても良い。例えば、1分以上テレビ会議装置本体もしくはリモコン等に設けられた操作手段２０７による操作信号２０８がなく、移動量検出手段１０５および移動量検出手段１１３から信号が送られてこなければ、そのときの現在地認識手段３０１の値を移動量記憶手段３０２に送り、記憶させる。
【００２７】
駆動制御手段３１０へ、画像処理装置３２１から撮影モード情報３２２を入力し、移動量記憶手段３０２に記憶される記憶データと一緒に撮影モード情報３２２を記憶し、記憶された位置に再びカメラを移動させたとき、撮影モード切り替え信号３２３を画像処理装置３２１へ出力し、画像処理装置３２１は、受け取った撮影モード切り替え信号３２３により撮影モードを切り替えるようにしても良い。その他の説明は図２と同様である。
【００２８】
図４は、ステッピングモータを使用した場合の実施形態にかかる撮像部の概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【００２９】
上下回転駆動機構１０２は、ステッピングモータ４０１にて回転させられ、左右回転機構１０３は、ステッピングモータ４０２にて回転させられる。ステッピングモータは、運動量が駆動パルスの数に比例し、１パルスあたり回転角度が決まるモータなので、移動量検出手段がいらなくなる。その他の説明は図１と同様である。
【００３０】
図５により、ステッピングモータを使用した場合の本実施形態にかかる撮像装置を説明する。
【００３１】
テレビ会議装置本体もしくはリモコン等に設けられた操作手段２０７より出力される操作信号２０８のパルス数、および、自動操作制御手段２０４により出力される駆動信号２０５のパルス数をカウントするカウンタ５０１は、ステッピングモータに何パルス送られたのかを検出し、検出したパルス数を移動量２０１として、移動量記憶手段２０２に記憶する。
【００３２】
自動操作制御手段２０４は、移動量記憶手段２０２に記憶されているパルス数を、上下回転駆動機構１０２および左右回転駆動機構１０３の各ステッピングモータ１０４、１１０へ、駆動信号２０５として出力する。
【００３３】
移動量を複数記憶する場合は、図２の内容に変更を加えて図３の説明を行ったことと同様に、現在地認識手段、記憶データ等を用い、図５の内容に変更を加えることで説明できる。その他の説明は図２と同様である。
【００３４】
図６は、ネットワークで接続された遠隔地のテレビ会議装置へ、遠隔操作の許可を与え、遠隔地のテレビ会議装置から撮像装置の操作を受ける場合のブロック図である。
【００３５】
テレビ会議装置６０２とテレビ会議装置は、それぞれネットワーク制御部６０１によってネットワークで接続されている。テレビ会議装置６０２の装置制御部６０４は、テレビ会議装置６０３のシステム制御部６０４へ、ネットワークを通じて遠隔操作許可信号６０５を送る。遠隔操作許可信号６０５を受けたテレビ会議装置６０３は、テレビ会議装置６０２の撮像装置１２０への遠隔操作が可能となり、テレビ会議装置６０３のシステム制御部６０４は、ネットワーク、テレビ会議装置６０２のシステム制御部６０４を通じて、テレビ会議装置６０２の自動操作制御手段２０４へ遠隔操作信号６０６を送る。遠隔操作信号６０６を受けた自動操作制御手段２０４は、移動量記憶手段３０２により指定された記憶データ３１１から、呼び出し記憶データ３０４を受け、呼び出し記憶データ３０４に応じた駆動信号２０５を出力することで、遠隔地からの撮像装置の移動を可能とする。
【００３６】
ここで、ロータリエンコーダについて、代表的な原理図である図７と、２相パルス列出力を示す図８をもとに説明する。
【００３７】
ロータリエンコーダは、軸７０１、発光ダイオード７０２、スリット円盤７０３、フォトトランジスタ７０４、アンプ７０５とで構成され、軸７０１に接続されたスリット円盤７０３が、軸７０１の回転に合わせて回転する。そのとき、発光ダイオード７０２の光がスリッド円盤７０３のスリットを透過したり、遮光されたりする。
【００３８】
スリッド円盤７０３のスリットを透過したり、遮光されたりする光を、フォトトランジスタ７０４が受け、電気信号を生成し、それをアンプで増幅して、１／４周期の位相差（８０１）がある２相のパルス列、信号１（７０６）、信号２（７０７）を出力する。信号１（７０６）、信号２（７０７）のパルス幅は、スリット円盤に設けられたスリットの間隔で決まり、スリッドの間隔から１周期あたりの角度が決まる。信号１（７０６）、信号２（７０７）を受信し、アップダウンカウンタにてパルス数をカウントすることで、１周期分のパルス出力に対して４個の分解能が取れ、回転角度を検出することができる。
【００３９】
本発明の他の実施形態では、撮像手段の光軸を移動させる光軸駆動手段を備えたことを特徴とする。
【００４０】
本発明の他の実施形態では、移動量は、ステッピングモータを駆動したときのパルス数であることを特徴とする。かかる構成によれば、移動量を計測する機器を設ける必要がないため、構造を簡素化でき、小型化も期待できる。また、ステッピングモータは、１パルス毎の回転角度が一定なので、常に移動量を一定に保つことができ、誤差の小さい制御が可能である。
【００４１】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶手段は、撮像装置の光軸の移動量を複数記憶することを特徴とする。かかる構成によれば、複数の箇所を見ることが必要な会議においても、ユーザの手間を省き、会議のスムーズな進行が可能となる。
【００４２】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶手段は、撮像装置の光軸が一定時間以上停止した位置への移動量を記憶することを特徴とする。撮像装置の位置を合わせる際、途中で一時的に停止させてしまうことや微調整をすることも多いため、記憶する必要のない箇所への移動量までも記憶してしまい、撮像装置を移動させる箇所の選択が困難となる。本実施形態によれば、撮像装置を移動させたい箇所を容易に選択でき、撮像装置を移動させる箇所の選択が困難となる。また、相手方は、記憶された箇所以外に撮像装置を動かすことができないため、見られたくない場所や物に撮像装置を向けられてしまうことを防ぐことができる。
【００４３】
本発明の他の実施形態では、記憶した撮像手段の光軸の位置に応じた撮影モードを記憶する移動量記憶手段と、各位置に撮像部の光軸を移動すると、各位置に応じた撮影モードに切り替えるモード切替手段を有することを特徴とする。同じ箇所を撮影する場合は、撮影モードも一緒のはずである。かかる構成によれば、撮影モードの切り替え忘れを防ぐことができる。
【００４４】
本発明の他の実施形態では、ネットワークで接続された装置から受け付けた操作信号による撮像装置の操作を許可するのか、許可しないのか、を選択する操作選択手段を備えたことを特徴とする。会議の進行上、見て欲しい場所が決まっている場合があり、勝手にカメラを動かされると困ることがある。かかる構成によれば、その問題を未然に防止できる。また、３拠点以上の会議を行う場合、すべての装置に操作する権限を与えてしまうと、見たい画像が見られなくなる問題が生じ得る。かかる構成によれば、例えば決裁権を持った人がいる拠点の装置にのみ操作する権限を与えること等が可能となる。
【００４５】
本発明の他の実施形態では、テレビ会議装置によるテレビ会議方法であって、入力された操作信号をもとにして周辺を撮像する撮像ステップと、撮像手段の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶ステップと、  移動量記憶ステップにおいて記憶した移動量に対応させて撮像手段を移動させる移動ステップと、を備えたことを特徴とする。
【００４６】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶ステップは、撮像手段の光軸の移動量を複数記憶することを特徴とする。
【００４７】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶ステップは、撮像部の光軸が一定時間以上停止した位置への移動量を記憶することを特徴とする。
【００４８】
本発明の他の実施形態では、撮像ステップは、ネットワークで接続された装置から受け付けた操作信号による撮像手段の操作を許可するのか、許可しないのか、を選択することを特徴とする。
【００４９】
本発明の他の実施形態では、撮像手段と、撮像手段の光軸を移動させる光軸移動手段と、撮像手段の光軸の移動開始位置から停止位置までの移動量を記憶する移動量記憶手段とを有し、光軸移動手段は、移動量記憶手段に記憶した移動量に対応させて撮像手段を移動することを特徴とする。
【００５０】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶手段は、撮像部の光軸の移動開始位置と停止位置を記憶することを特徴とする。
【００５１】
本発明の他の実施形態では、移動量記憶手段は、撮像部の光軸の移動開始位置と停止位置を複数記憶することを特徴とする。
【００５２】
本発明の他の実施形態では、駆動機構を操作する操作手段を備えたことを特徴とする。
【００５３】
本発明の他の実施形態では、自動操作制御手段は、移動量記憶手段に記憶した移動量だけ撮像部の光軸を移動するときは、操作手段を使用して撮像部の光軸を移動するときよりも高速で移動することを特徴とする。
【００５４】
本発明の他の実施形態では、操作手段を、撮像装置、リモコンの少なくとも１つに備えたことを特徴とする。かかる構成により、ユーザの便宜を図ることができる。
【００５５】
本実施形態の説明では、駆動機構としてモータを使用したが、これはモータに限定するものではない。また、本実施形態では、撮像装置の移動を回転のみによって説明したが、回転に限定するものでは無く、公知の様々な構成により、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸への柔軟な移動が実現できる。
【００５６】
なお、上記実施形態は、本発明の撮像装置およびテレビ会議装置における好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。また、上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００５７】
１０１    カメラモジュール
１０２    上下回転駆動機構
１０３    左右回転駆動機構
１０５    移動量検出手段
１１０    モータ
１１３    移動量検出手段
２０２    移動量記憶手段
２０３    自動操作信号
２０４    自動操作制御手段
２０５    駆動信号
２０６    記憶データ
２０７    操作手段
２０８    操作信号
２１０    駆動制御手段
３０１    現在地認識手段
３０２    移動量記憶手段
３０６    位置データ
３２１    画像処理装置
３２２    撮影モード情報
４０１    ステッピングモータ
４０２    ステッピングモータ
５０１    カウンタ
６０２    テレビ会議装置
６０３    テレビ会議装置
６０４    システム制御部
６０５    遠隔操作許可信号
６０６    遠隔操作許可信号
７０２    発光ダイオード
７０３    スリット円盤
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開２００５−１５１６０１号公報
【図１】
2012191449.tif 000003
【図２】
2012191449.tif 000004
【図３】
2012191449.tif 000005
【図４】
2012191449.tif 000006
【図５】
2012191449.tif 000007
【図６】
2012191449.tif 000008
【図７】
2012191449.tif 000009
【図８】
2012191449.tif 000010