(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影方向を外部制御自在なビデオ・カメラを制御するカメラ制御装置であって、
撮影方向の制御限界により規定される潜在的な最大撮影視野を示す第１の枠に前記最大撮影視野に対応する撮影画像を表示すると共に、当該第１の枠内にあって、操作者の指示に応じた現在の撮影条件に相当する位置及びサイズで現在の撮影範囲を示す第２の枠を表示し、更に、当該第２の枠内に当該ビデオ・カメラで撮影した画像を連続的に表示する表示手段と、
所定の操作に応じて当該ビデオ・カメラを制御する制御手段と、
前記最大撮影視野に対応する撮影画像の更新要求を入力する更新指示手段とを具備し、
前記更新指示手段により更新要求が入力された場合、前記制御手段は、前記更新要求の入力時の前記ビデオ・カメラの状態情報を保持しておき、前記最大撮影視野に対応する撮影画像を撮影するよう前記ビデオ・カメラを制御し、前記表示手段は、前記ビデオ・カメラにより撮影された前記最大撮影視野に対応する撮影画像を用いて、前記最大撮影視野の撮影画像を更新し、前記制御手段は、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の撮影後、前記保持した状態情報に基づき、前記ビデオ・カメラを前記更新要求の入力時の状態に戻し、前記表示手段は、更新した前記最大撮影視野画像上に前記第２の枠を表示し、さらに前記第２の枠内に前記更新要求の入力時の状態に戻した後の前記ビデオ・カメラからの画像を表示することを特徴とするカメラ制御装置。
【請求項２】
更に、前記表示手段により表示される前記第２の枠を画面上で操作する操作手段を具備し、前記制御手段は、当該操作手段による当該第２の枠への操作に応じて前記ビデオ・カメラを制御する請求項１に記載のカメラ制御装置。
【請求項３】
前記更新指示手段は、操作者からの更新指示に応答して、前記更新要求を入力することを特徴とする請求項１または２に記載のカメラ制御装置。
【請求項４】
撮影方向を外部制御自在なビデオ・カメラを制御するカメラ制御装置の画像表示方法であって、
撮影方向の制御限界により規定される潜在的な最大撮影視野を示す第１の枠に前記最大撮影視野に対応する撮影画像を表示すると共に、当該第１の枠内にあって、操作者の指示に応じた現在の撮影条件に相当する位置及びサイズで現在の撮影範囲を示す第２の枠を表示し、更に、当該第２の枠内に当該ビデオ・カメラで撮影した画像を連続的に表示し、
前記最大撮影視野に対応する撮影画像の更新要求が入力された場合、前記更新要求の入力時の前記ビデオ・カメラの状態情報を保持しておき、前記最大撮影視野に対応する撮影画像を撮影するよう前記ビデオ・カメラを制御し、前記ビデオ・カメラにより撮影された前記最大撮影視野に対応する撮影画像を用いて、前記最大撮影視野の撮影画像を更新し、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の撮影後、前記保持した状態情報に基づき、前記ビデオ・カメラを前記更新要求の入力時の状態に戻し、更新した前記最大撮影視野画像上に前記第２の枠を表示し、さらに前記第２の枠内に前記更新要求の入力時の状態に戻した後の前記ビデオ・カメラからの画像を表示することを特徴とするカメラ制御装置の画像表示方法。
【請求項５】
更に、前記第２の枠への操作に応じて前記ビデオ・カメラを制御する請求項４に記載のカメラ制御装置の画像表示方法。
【請求項６】
操作者からの更新指示に応答して、前記更新要求を入力することを特徴とする請求項４または５に記載のカメラ制御装置の画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ制御装置及びカメラ制御装置の画像表示方法に関し、より具体的には、カメラの撮影方位（水平方向のパンと垂直方向のチルト）を制御するカメラ制御装置及びカメラ制御装置の画像表示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パン・チルト及びズームを外部制御自在なビデオ・カメラを遠隔操作する手段としては従来、２軸の回転に対応する操作レバー、プッシュボタン、又はこれらを模したディスプレイ上のボタン等がある。これらを用いて、例えば、レバーの角度にビデオ・カメラの回転角又は角速度を対応させたり、ボタンが押されている間だけビデオ・カメラを回転させ続けるようにしたり、ビデオ・カメラのズーム倍率を変化させるようにしている。
【０００３】
他には、ビデオ・カメラの絶対的又は相対的なパン・チルト位置及びズーム倍率を直接数値で指定する方法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ビデオ・カメラを遠隔操作する場合、撮影画像をモニタ画面で見ながら操作することになるが、モニタ画面には通常、撮影画像しか表示されていないので、現在撮影されていない対象を撮影するようにカメラを操作するのは、容易ではなく、試行的な操作を繰り返すことになりがちである。
【０００５】
また、多くの場合、カメラの可動範囲には限界があるが、利用者には、その可動範囲の情報が例えば角度等の数値でしか予め示されていないのが普通であり、実際にどの範囲までカメラを制御できるかは、実際に操作してモニタ画面上に表示される撮影画像で確認するしかない。
【０００６】
更には、従来、カメラが現在、可動範囲内のどこにあるかを確認する術が無い。
【０００７】
本発明は、このような問題点を解決するカメラ制御装置及びカメラ制御装置の画像表示方法を提示することを目的とする。
【０００８】
即ち、本発明は、可動範囲内のどの部分を撮影しているかが一目瞭然となるカメラ制御装置及びカメラ制御装置の画像表示方法を提示することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るカメラ制御装置は、撮影方向を外部制御自在なビデオ・カメラを制御するカメラ制御装置であって、撮影方向の制御限界により規定される潜在的な最大撮影視野を示す第１の枠に前記最大撮影視野に対応する撮影画像を表示すると共に、当該第１の枠内にあって、操作者の指示に応じた現在の撮影条件に相当する位置及びサイズで現在の撮影範囲を示す第２の枠を表示し、更に、当該第２の枠内に当該ビデオ・カメラで撮影した画像を連続的に表示する表示手段と、所定の操作に応じて当該ビデオ・カメラを制御する制御手段と、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の更新要求を入力する更新指示手段とを具備し、前記更新指示手段により更新要求が入力された場合、前記制御手段は、前記更新要求の入力時の前記ビデオ・カメラの状態情報を保持しておき、前記最大撮影視野に対応する撮影画像を撮影するよう前記ビデオ・カメラを制御し、前記表示手段は、前記ビデオ・カメラにより撮影された前記最大撮影視野に対応する撮影画像を用いて、前記最大撮影視野の撮影画像を更新し、前記制御手段は、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の撮影後、前記保持した状態情報に基づき、前記ビデオ・カメラを前記更新要求の入力時の状態に戻し、前記表示手段は、更新した前記最大撮影視野画像上に前記第２の枠を表示し、さらに前記第２の枠内に前記更新要求の入力時の状態に戻した後の前記ビデオ・カメラからの画像を表示することを特徴とする。
本発明に係るカメラ制御装置の画像表示方法は、撮影方向を外部制御自在なビデオ・カメラを制御するカメラ制御装置の画像表示方法であって、撮影方向の制御限界により規定される潜在的な最大撮影視野を示す第１の枠に前記最大撮影視野に対応する撮影画像を表示すると共に、当該第１の枠内にあって、操作者の指示に応じた現在の撮影条件に相当する位置及びサイズで現在の撮影範囲を示す第２の枠を表示し、更に、当該第２の枠内に当該ビデオ・カメラで撮影した画像を連続的に表示し、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の更新要求が入力された場合、前記更新要求の入力時の前記ビデオ・カメラの状態情報を保持しておき、前記最大撮影視野に対応する撮影画像を撮影するよう前記ビデオ・カメラを制御し、前記ビデオ・カメラにより撮影された前記最大撮影視野に対応する撮影画像を用いて、前記最大撮影視野の撮影画像を更新し、前記最大撮影視野に対応する撮影画像の撮影後、前記保持した状態情報に基づき、前記ビデオ・カメラを前記更新要求の入力時の状態に戻し、更新した前記最大撮影視野画像上に前記第２の枠を表示し、さらに前記第２の枠内に前記更新要求の入力時の状態に戻した後の前記ビデオ・カメラからの画像を表示することを特徴とする。
【００１０】
例えば、現在の撮影視野を越えて移動する被写体に対して、これを追尾するようにカメラを制御するのが容易になる。移動する被写体を追うように第２の枠を第１の枠内で移動させればよいからである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例の概略構成ブロック図を示す。図１において、１０はパン、チルト及びズームを外部から制御できるビデオ・カメラ、１２はビデオ・カメラ１０を制御するカメラ制御装置である。
【００１３】
カメラ制御装置１２は、所謂、コンピュータからなり、以下の構成からなる。１４は、撮影画像その他の情報（例えば、カメラ操作のための種々の要素）を画像表示するモニタ・ディスプレイ（以下、モニタと略す。）であり、本実施例では特に、ビデオ・カメラ１０の潜在的な撮影可能範囲並びにパン、チルト及びズームの現在値における撮影範囲も、表示する。
【００１４】
１６は、目的とする撮影方位を指示する撮影方位指示手段、１８は目的とする撮影方位でのズーム値を指示するズーム指示手段、２０は新たな撮影範囲の指示の入力確定を指示する確定指示手段、２２は潜在的な最大撮影可能範囲の取り込み画像の更新を指示する更新指示手段である。これらの指示手段は、ハードウエアとしては単一の操作手段、例えば、マウス等のポインティング・デバイスを用い、モニタ１４の画面上に表示される操作要素との併用により、各個別の機能を果たすものであり、このような使用法は、コンピュータのグラフィカル・ユーザ・インターフェースとして周知である。
【００１５】
２４は、カメラ制御装置１２にビデオ・カメラ１０を接続するインターフェース、２６はカメラ制御装置１２の全体を制御する中央処理装置（ＣＰＵ）、２８は中央処理装置２６の制御プログラム、制御データ及びビデオ・カメラ１０の制御値等、並びにビデオ・カメラ１０から取り込まれた画像データを記憶する記憶装置である。
【００１６】
カメラ制御装置１２の要素１４〜２８は、内部バス３０を介して相互に接続する。
【００１７】
図２はモニタ１４の表示例を示す。先に説明したように、カメラ制御装置１２は、例えば、情報表示システムとしてマルチ・ウインドウ・システムが稼働するコンピュータとして構成され、モニタ１４の画面上に表示される１つのウインドウに、図２に示すような要素が表示される。
【００１８】
図２において、破線で示す矩形枠４０は、ビデオ・カメラ１０のパン・チルトの限界における撮影光軸の位置を示す。その外側の矩形枠４２は、潜在的な最大撮影可能範囲（又は視野）であり、パン・チルトの限界でズームをワイド端にしてパン・チルトの限界までビデオ・カメラでパン・チルトしたときの、撮影可能な範囲を示している。太実線の矩形枠４４は、ビデオ・カメラ１０の現在の撮影範囲を示し、現在の矩形枠４２内にあって、現在のパン角及びチルト角に相当する位置に、現在のズーム倍率に相当するサイズで表示される。モニタ１４には、少なくとも矩形枠４２と矩形枠４４が表示され、撮影光軸の矩形枠４０は選択的に表示される。
【００１９】
図２には参考のため、カメラ１０が右上方の限界位置にあるときの、最大望遠（テレ端）での撮影範囲を矩形枠４６として図示し、最大広角（ワイド端）での撮影範囲を矩形枠４８として図示した。
【００２０】
以下、図３に示すフローチャートを参照して、本実施例の動作を説明する。
【００２１】
先ず、潜在的な最大撮影可能範囲を示す矩形枠４２内に、その最大撮影範囲に応じた撮影画像を表示する（Ｓ１）。即ち、ズームをワイド端にして、ビデオ・カメラ１０をパン及びチルトの一方の限界から他方の限界までパン及びチルトしながら、最大撮影可能範囲内の被写体を順次撮影して記憶装置２８に記憶し、これらの撮影画像をつなぎあわせて、矩形枠４２にちょうど収まるように表示する。
【００２２】
次に、ビデオ・カメラ１０のパン、チルト及びズームを初期設定状態に制御する（Ｓ２）。初期設定状態は、例えば、最大撮影可能範囲のちょうど中央であって、ズームをワイド端にしたものであるが、利用者が設定した任意の状態でもよい。
【００２３】
初期設定（Ｓ２）の後、撮影を行ない、撮影画像を記憶装置２８に格納し、最大撮影可能範囲を示す矩形枠４２内の、カメラ１０の現在のパン・チルト位置に応じた位置に、現在のズーム倍率に応じた大きさで矩形枠４４を上書きし、矩形枠４４内にちょうど収まるように撮影画像を上書きする（Ｓ３）。
【００２４】
この後、最大視野画像の更新要求がなく（Ｓ４）、またビデオ・カメラ１０の制御要求もない場合（Ｓ８）、撮影と撮影画像の表示を繰り返す（Ｓ３）。これにより、ビデオ・カメラ１０の撮影画像が、動画として矩形枠４４内に表示される。
【００２５】
Ｓ４における最大視野画像の更新要求は、画像更新指示手段２２の入力の有無で判断される。最大視野画像の更新要求は例えば、キーボードやマウスなどのポインティングデバイス等の入力装置により、更新要求として設定された入力操作が行なわれることによって、入力される。
【００２６】
更新要求が発せられた場合（Ｓ４）、ビデオ・カメラ１０の現在の状態を記憶装置２８に記憶しておき、Ｓ１と同様に、ズームをワイド端にして、パン及びチルトの一方の限界から他方の限界までパン及びチルトしながら、最大撮影可能範囲内の被写体を順次撮影して記憶装置２８に記憶し、これらの撮影画像をつなぎあわせて、矩形枠４２にちょうど収まるように表示する（Ｓ５）。
【００２７】
ビデオ・カメラ１０を元の状態に戻す（Ｓ６）。そして、撮影を行なって撮影画像を記憶装置２８に格納し、矩形枠４２内の、カメラ１０の現在のパン・チルト位置に応じた位置に、現在のズーム倍率に応じた大きさで矩形枠４４を上書きし、矩形枠４４内にちょうど収まるように撮影画像を上書きする（Ｓ７）。ビデオ・カメラ１０の制御要求がなければ（Ｓ８）、Ｓ３に戻り、撮影と撮影画像の表示を繰り返す。
【００２８】
Ｓ８におけるカメラの制御要求は、パン・チルト指示要求手段１６又はズーム指示要求手段１８の入力の有無で判断される。これらの制御要求も、実際には、キーボードやマウスなどのポインティングデバイス等の入力装置による、指示要求に設定された特定の入力操作により、入力される。例えば、矩形枠４４をマウスでドラッグ操作（マウスボタンを押しながら移動する操作）によって移動させたり、作図ソフトウエアなどに見られるように、特定の制御点を矩形枠４４に設け、それをマウスで操作することによって矩形枠４４を拡大・縮小することによってなされる。
【００２９】
パン・チルト要求に対しては、矩形枠４４の移動量を検出し、カメラ１０のパン・チルト量を算出する（Ｓ９）。
【００３０】
ズーム要求に対しては、矩形枠４４の新たな大きさから、必要なズーム倍率を算出する。例えば、矩形枠４４のワイド端での大きさ及びテレ端での大きさと比較することにより、新たな大きさに対応するズーム倍率を算出する。
【００３１】
図３では、パン・チルト要求とズーム要求を逐次的に行なうように説明しているが、割り込み処理や非同期入力待ち処理によって、相互に別個に処理するようにしてもよいことは勿論である。
【００３２】
次に、Ｓ９，Ｓ１０で得られた制御値にカメラ１０を制御し（Ｓ１１）、その状態で撮影を行ない、撮影画像を記憶装置２８に格納する。矩形枠４２内に、カメラ１０の現在のパン・チルト位置に応じた位置に、現在のズーム倍率に応じた大きさで矩形枠４４を上書きし、矩形枠４４内にちょうど収まるように撮影画像を上書きする（Ｓ１２）。
【００３３】
カメラ１０の状態が利用者の望む状態であるかどうかを確定指示手段２０の入力の有無で判断する（Ｓ１３）。この確定指示も、他の指示と同様に、キーボードやマウスなどのポインティング・デバイス等の入力装置による特定の操作により入力される。確定指示は、無くてもよい。即ち、後続する入力操作（例えば、カメラ制御要求）により確定指示を判断してもよい。カメラ制御要求が続けて入力される場合、その要求を続けて処理する。確定していない場合はＳ９に戻り、カメラ制御要求の処理と撮影・表示を繰り返す。
【００３４】
なお、Ｓ９，Ｓ１０において、利用者の操作を受けて処理を開始するまでの時間間隔や、処理を開始するのに必要な操作による変化量を変えることによって、カメラ制御要求から撮影画像の表示までの一連の処理の頻度を調整できる。時間間隔や変化量を小さく設定することで、わずかずつ変わる画像を見ながらのカメラの微妙な調整が可能になるが、カメラ制御装置１２にかかる負荷は高い。逆に時間間隔や変化量を大きく設定すると、画面は大きく変わることになり、カメラの微妙な調整は難しくなるが、負荷は軽くなる。
【００３５】
カメラ状態が確定したと判断された場合（Ｓ１３）、全体の処理の終了命令が発せられていないかをチェックし（Ｓ１４）、発せられていた場合は処理を終了する。発せられていなければ、Ｓ３に戻り、以上で述べた動作を繰り返す。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれば、カメラの撮影可能範囲を意識しつつ、現在のカメラ状態を示す枠内に表示された被写体の動きを見ながら、カメラを制御することが可能になる。特に、あるカメラ状態における撮影範囲を越えて移動する被写体を追尾することが、現在のカメラ状態を示す枠内に被写体を捕捉し続けるように枠を操作することによって簡単に操作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例におけるブロック図である。
【図２】  本実施例のモニタ１４の表示例である。
【図３】  本実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
１０：ビデオ・カメラ
１２：カメラ制御装置
１４：表示装置
１６：撮影方位指示手段
１８：ズーム指示手段
２０：確定指示手段
２２：更新指示手段
２４：インターフェース
２６：中央処理装置
２８：記憶装置
３０：内部バス
４０：パン・チルトの限界における撮影光軸を示す矩形枠
４２：潜在的な最大撮影範囲を示す矩形枠
４４：現在の撮影状態を示す矩形枠
４６：最大望遠での撮影範囲を示す矩形枠
４８：最大広角での撮影範囲を示す矩形枠
【図１】
0003902805.tif 000002
【図２】
0003902805.tif 000003
【図３】
0003902805.tif 000004