(57)【要約】【課題】画像の表示エリアの変更をスムーズに行うことを目的とすると共に、雲台の制御を必要以上に行なわれないようにすることを目的とする。【解決手段】カメラの雲台を制御する雲台制御装置であって、前記カメラから画像を受信する画像受信手段と、前記画像受信手段において受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示手段と、前記画像切り出し表示手段において切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示手段と、前記切り出し位置変更指示手段において指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定手段と、前記しきい値判定手段における判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラの雲台を制御する雲台制御装置であって、
前記カメラから画像を受信する画像受信手段と、
前記画像受信手段において受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示手段と、
前記画像切り出し表示手段において切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示手段と、
前記切り出し位置変更指示手段において指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定手段と、
前記しきい値判定手段における判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御手段と、を有することを特徴とする雲台制御装置。
【請求項２】
前記切り出し位置変更指示手段は、座標による入力に基づいて前記表示エリアの切り出し位置の変更を指示することを特徴とする請求項１に記載の雲台制御装置。
【請求項３】
前記しきい値判定手段は、前記座標による入力において、入力開始時の座標と現在の座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の雲台制御装置。
【請求項４】
前記しきい値判定手段は、前記画像受信手段において受信された画像の中心座標と、前記画像切り出し表示手段において切り出された表示エリアの中心座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の雲台制御装置。
【請求項５】
カメラの雲台を制御する雲台制御方法であって、
前記カメラから画像を受信する画像受信工程と、
前記画像受信工程において受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示工程と、
前記画像切り出し表示工程において切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示工程と、
前記切り出し位置変更指示工程において指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定工程と、
前記しきい値判定工程における判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御工程と、を有することを特徴とする雲台制御方法。
【請求項６】
前記切り出し位置変更指示工程では、座標による入力に基づいて前記表示エリアの切り出し位置の変更を指示することを特徴とする請求項５に記載の雲台制御方法。
【請求項７】
前記しきい値判定工程では、前記座標による入力において、入力開始時の座標と現在の座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項６に記載の雲台制御方法。
【請求項８】
前記しきい値判定工程では、前記画像受信工程において受信された画像の中心座標と、前記画像切り出し表示工程において切り出された表示エリアの中心座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項６に記載の雲台制御方法。
【請求項９】
カメラの雲台を制御するプログラムであって、
前記カメラから画像を受信する画像受信ステップと、
前記画像受信ステップにおいて受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示ステップと、
前記画像切り出し表示ステップにおいて切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示ステップと、
前記切り出し位置変更指示ステップにおいて指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定ステップと、
前記しきい値判定ステップにおける判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御ステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
前記切り出し位置変更指示ステップでは、座標による入力に基づいて前記表示エリアの切り出し位置の変更を指示することを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記しきい値判定ステップでは、前記座標による入力において、入力開始時の座標と現在の座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記しきい値判定ステップでは、前記画像受信ステップにおいて受信された画像の中心座標と、前記画像切り出し表示ステップにおいて切り出された表示エリアの中心座標との差に基づいて一定のしきい値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項１０に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雲台付きカメラの撮影方向を制御するための雲台制御装置、雲台制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラの撮影方向を制御するものとしては、ポインティングデバイスの軌跡を一定時間間隔で標本点抽出し、その抽出点を基に雲台にパン・チルトコマンドを送信するものがある（例えば、特許文献１参照）。また、実際の撮影画像に重ね合わせた画面上で、ポインティングデバイスによって指定した点を別の指定点へ移動するようにパン・チルト操作を行なうといったものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−１８１８９１号公報
【特許文献２】特開２００４−１８７２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の制御方法では、ユーザのペンやマウスやキーによる操作後、実際のパン・チルト指示が生成され、雲台制御によるパン・チルト動作が行なわれた結果、動画像の表示エリアが変更される。そのため、パン・チルト指示が通信等によって行なわれる場合のラグや、雲台制御によるモータの制御や、撮影された画像の画像処理等により、変更が反映されるまでの時間を要する。また、操作に追従させるには、パン・チルト操作が全て細かく雲台制御に送られるため、雲台の動きは、細かい加減速を繰り返すこととなり、経済的ではないという問題があった。
【０００５】
本発明は上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、画像の表示エリアの変更をスムーズに行うことを目的とすると共に、雲台の制御を必要以上に行なわれない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】
【０００６】
本発明の雲台制御装置は、カメラの雲台を制御する雲台制御装置であって、前記カメラから画像を受信する画像受信手段と、前記画像受信手段において受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示手段と、前記画像切り出し表示手段において切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示手段と、前記切り出し位置変更指示手段において指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定手段と、前記しきい値判定手段における判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の雲台制御方法は、カメラの雲台を制御する雲台制御方法であって、前記カメラから画像を受信する画像受信工程と、前記画像受信工程において受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示工程と、前記画像切り出し表示工程において切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示工程と、前記切り出し位置変更指示工程において指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定工程と、前記しきい値判定工程における判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御工程と、を有することを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、カメラの雲台を制御するプログラムであって、前記カメラから画像を受信する画像受信ステップと、前記画像受信ステップにおいて受信された画像から、表示エリアを切り出して表示する画像切り出し表示ステップと、前記画像切り出し表示ステップにおいて切り出されて表示される表示エリアの切り出し位置の変更を指示する切り出し位置変更指示ステップと、前記切り出し位置変更指示ステップにおいて指示された切り出し位置の変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定するしきい値判定ステップと、前記しきい値判定ステップにおける判定結果に応じて、前記雲台を制御する雲台制御ステップと、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、画像の表示エリアの変更をスムーズに行うことができる共に、雲台の制御を必要以上に行なわれないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１乃至図３は、本発明に係る第１の実施形態を説明するための図である。
本実施形態の雲台制御システム１０の構成について、図１のブロック図を参照して説明する。図１において、雲台制御システム１０は、雲台付きカメラ１０５、雲台を制御する雲台制御装置１２０から構成されている。また、雲台付きカメラ１０５は、カメラ（ビデオカメラ）１１０、カメラ１１０の撮影方向を制御するための雲台１００から構成されている。雲台制御装置１２０は、雲台１００と通信によって接続されている。また、雲台制御装置１２０は、ユーザとのインターフェースとして、入力手段としてのマウス１５０、出力手段としての表示装置１６０が接続されている。
【０００９】
次に、雲台１００の内部について説明する。雲台１００は、雲台駆動部１０１、雲台制御部１０２、画像圧縮部１０３、通信インターフェース１０４から構成されている。雲台制御部１０２は、雲台１００を駆動するモータからなり、雲台制御部１０２によって制御される。画像圧縮部１０３は、カメラ１１０で撮影される動画像データを受け取り、圧縮を行う。通信インターフェース１０４は、雲台制御装置１２０との通信を行い、画像圧縮部１０３で圧縮された動画像データの送信と、雲台制御部１０２に対する雲台制御命令の受信を行う。
【００１０】
次に、雲台制御装置１２０の内部について説明する。雲台制御装置１２０は、ＣＰＵ１２１、入力部１２３、通信インターフェース１２４、画像伸張部１２５、画像切り出し部１２６、表示部１２７、ＲＯＭ１３０、ＲＡＭ１４０から構成される。ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２１は、雲台制御装置１２０全体の制御を行う。記憶装置としてのＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１３０は、ＣＰＵ１２１が制御を行なうためのプログラムやパラメータを格納する。より具体的には、ＲＯＭ１３０は、切り出し位置変更プログラム１３１、しきい値判定プログラム１３２、雲台制御命令生成プログラム１３３を格納している。記憶装置としてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１４０はデータを一時的に記憶する。ＲＡＭ１４０には、画像バッファ１４１、座標値記憶エリア１４２が含まれる。入力部１２３は、マウス１５０からのデータを受け取る。通信インターフェース１２４は、雲台１００内の通信インターフェース１０４と通信を行い、圧縮された動画像データの受信と、雲台制御部１０２に対する雲台制御命令の送信を行う。画像伸張部１２５は、画像圧縮部１０３で圧縮された画像を通信インターフェース１０４、１２４を介して受け取った（画像受信手段）後、伸張処理を行い、画像バッファ１４１へ書き込む。画像切り出し部１２６は、画像バッファ１４１の画像の一部を表示エリアとして切り出し、切り出した画像を、表示部１２７を介して表示装置１６０に表示する（画像切り出し表示手段）。システムバス１２２は、ＣＰＵ１２１、入力部１２３、ＲＯＭ１３０、ＲＡＭ１４０等の各構成部を接続する。
【００１１】
次に、表示された表示エリアの切り出し位置を変更する処理について図２のフローチャートを参照して説明する。なお、表示装置１６０には、画像切り出し部１２６により切り出された画像の一部が表示されているものとする。図２に示すフローチャートは、ユーザが表示装置１６０に表示された切り出された画像の一部を変更したい場合、ユーザが操作するマウス１５０からの入力イベント（イベント）が入力されたときに実行される。また、そのとき、ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭに格納されている切り出し位置変更プログラム１３１、しきい値判定プログラム１３２、雲台制御命令生成プログラム１３３をＲＡＭ１４０に読み込む処理を行う。
【００１２】
まず、ステップＳ２００において、ＣＰＵ１２１は、入力部１２３を介してマウス１５０からのイベントがあるかどうかチェックする。イベントがない場合、ＣＰＵ１２１は、何もせずに処理を終える。イベントが有る場合は、ステップＳ２１０に処理を進める。
【００１３】
ステップＳ２１０において、ＣＰＵ１２１は、イベントの内容を判定する。ＣＰＵ１２１は、イベントがボタンダウン（マウス１５０のボタンが押された）であると判定した場合は、ステップＳ２２０に処理を進める。ステップＳ２２０において、ＣＰＵ１２１は、ボタンが押されたときのマウス座標（入力開始時の座標）を座標値記憶エリア１４２に記憶する。
【００１４】
ステップＳ２１０において、ＣＰＵ１２１は、イベントがボタンドラッグ（マウスのボタンが押されたままマウスが移動された）であると判定した場合は、ステップＳ２３０に処理を進める。ステップＳ２３０において、ＣＰＵ１２１は、動かされたマウスの座標（現在の座標）と、座標値記憶エリア１４２に記憶されている座標との差を取り、切り出し位置を計算して画像切り出し部１２６に変更の指示を行う（切り出し位置変更指示手段）。例えば、ユーザがボタンドラッグによりマウスが左に１０画素、下に２０画素移動していたとすると、画像切り出し部１２６は、ＣＰＵ１２１の制御に基づいて切り出し開始位置を右に１０画素、上に２０画素ずらすようにする。
【００１５】
次に、ステップＳ２４０において、ＣＰＵ１２１はマウスの現在位置と座標値記憶エリア１４２に記憶されているドラッグ開始位置を比較し、しきい値を超えているか否かを判定する（しきい値判定手段）。しきい値の判定は、ＣＰＵ１２１が、マウスの横方向の右又は左への移動量、縦方向の上又は下への移動量の絶対値と、予め決められているしきい値を比較することにより行なわれる。但し、判定方法はこれに限るものではなく、距離（縦、横の変位の２乗和の平方根）等、算出方法が変わっても本発明の範囲から逸脱するものではない。判定の結果、しきい値の範囲内であった場合はそのまま処理を終了する。しきい値の範囲外の場合は、ステップＳ２５０に処理を進める。
【００１６】
ステップＳ２５０において、ＣＰＵ１２１は、現在の切り出し位置と送信画像の中心を切り出したときとの差を計算し、同じ画角のまま切り出し位置が中央になる様、雲台制御命令を生成し送信する（雲台制御手段）。生成した送信コマンドは、通信インターフェース１２４、１０４を経由して雲台制御部１０２に伝わり、雲台制御部１０２は雲台駆動部１０１を駆動して画角を変更する。
また、ステップＳ２１０において、ＣＰＵ１２１は、イベントがボタンアップ（マウスのボタンが放された）であると判定した場合も、ステップＳ２５０に進み、切り出し位置が中央になるよう、雲台制御命令が生成される。
【００１７】
図３は、ユーザがマウス操作したときの、送信画像と切り出し位置の関係の一例を示す図である。
図３（ａ）は、ユーザがマウス操作をする前の状態を示す図である。画像切り出し部１２６は、ＣＰＵ１２１の制御に基づいて、送信画像３０１の中央から切り出し、表示エリアとして切り出し画像３０２を、表示部１２７を介して表示装置１６０に表示する。
図３（ｂ）は、ユーザのマウス操作による入力により軌跡３０３のようにマウスをドラッグした様子を示す図である。このときの切り出し画像の切り出し位置の変化を示した図が図３（ｃ）、図３（ｄ）である。
【００１８】
図３（ｃ）は、画像切り出し部１２６が、ＣＰＵ１２１の制御下で軌跡３０３に応じて、切り出し位置を中央から右上方向に徐々にずらして変更させて、表示装置１６０に表示する様子を示す図である。図３（ｃ）では、時間の経過に従って、徐々にずらして変更する様子が理解できるように切り出し枠を上に重ねるように図示している。また、白い四角部分は、しきい値の範囲３０４を示している。
【００１９】
図３（ｃ）では、軌跡３０３の最後の方において、しきい値の範囲３０４を超えてマウスがドラッグされている様子が示されている。このとき、ＣＰＵ１２１は、ユーザによる表示エリアの切り出し位置を変更する指示がしきい値の範囲３０４を超えていると判定する。すると、ＣＰＵ１２１は、図３（ｄ）に示すように、現在の切り出し位置３０５の中心が送信画像の中心になるように、即ち切り出し位置３０６になるように、雲台制御命令を生成する。生成した送信コマンドは、通信インターフェース１２４、１０４を経由して雲台制御部１０２に伝わり、雲台制御部１０２は雲台駆動部１０１を駆動して画角を変更する。
【００２０】
このように、第１の実施形態によれば、表示エリアの切り出し位置が変更されたとき、その変更量が一定のしきい値を超えたか否かを判定して、判定結果に応じて雲台が制御される。しきい値を超えない範囲の中で、切り出し位置が変更された場合には、雲台を制御する処理が行われないため、表示エリアの変更をスムーズに行うことができる。
【００２１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態における雲台制御システムの構成は、第１の実施形態と同様であり、その説明は省略する。第２の実施形態に係る表示された表示エリアの切り出し位置を変更する処理について図４のフローチャートを参照して説明する。第１の実施形態では、イベント判定において、ボタンアップのイベントであった場合は、必ず雲台制御命令の生成が行なわれ切り出し位置が中央になるように制御された。それに対して、第２の実施形態では、ステップＳ４００のイベント判定で、ボタンアップのイベントであった場合はステップＳ４１０へ進み、しきい値判定を行う。
ステップＳ４１０におけるしきい値判定では、ＣＰＵ１２１は、切り出し位置が変更された表示エリアの中心座標と、送信画像の中心座標との差をとり、一定のしきい値を越えたか否かの判定を行う。
【００２２】
このように第２の実施形態によれば、ボタンアップされたときであってもＣＰＵ１２１は、しきい値判定を行う。従って、細かいマウス操作が何度もされた場合に、ボタンアップの度に雲台制御が行なわれるのではなく、細かい複数の操作はまとめて雲台制御を行なうことができ、必要以上に雲台の制御が行われない。
【００２３】
なお、第１、第２の実施形態では、入力手段としてマウス１５０を使う場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、入力手段としてペンを用い、ユーザが任意の方向へのドラッグ操作により表示エリアの切り出し位置を変更するように指示を行ってもよい。また入力手段として、キーボードを用い、ユーザが継続的なキー操作により表示エリアの切り出し位置を変更するように指示を行ってもよい。
【００２４】
（第３の実施形態）
上述した本発明の実施形態における雲台制御装置を構成する各手段、並びに雲台制御方法の各工程は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭ等に記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。
【００２５】
また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【００２６】
なお、本発明は、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システム又は装置に直接、又は遠隔から供給する。そして、そのシステム又は装置のコンピュータが前記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も達成される場合を含む。
【００２７】
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、前記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。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よい。
【００２８】
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。更に、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等が、実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００２９】
更に、その他の方法として、まず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る。そして、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等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】雲台制御システムの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る表示エリアの切り出し位置を変更する処理のフローチャートを示す図である。
【図３】送信画像と切り出し位置の関係の一例を示す図である。
【図４】第２の実施形態に係る表示エリアの切り出し位置を変更する処理のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０    雲台制御システム
１００  雲台
１０１  雲台駆動部
１０２  雲台制御部
１０３  画像圧縮部
１０４  通信インターフェース
１０５  雲台付きカメラ
１１０  カメラ
１２０  雲台制御装置
１２１  ＣＰＵ
１２３  入力部
１２４  通信インターフェース
１２５  画像伸張部
１２６  画像切り出し部
１２７  表示部
１３０  ＲＯＭ
１４０  ＲＡＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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