DE102006012239A1

DE102006012239A1 - Video surveillance system

Info

Publication number: DE102006012239A1
Application number: DE200610012239
Authority: DE
Inventors: Gerald Dr. Schreiber; Christoph Steinbrück
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2006-03-16
Filing date: 2006-03-16
Publication date: 2007-09-20
Also published as: WO2007104367A1

Abstract

Video-Überwachungssystem, umfassend: - eine Anzahl von Videokameras (1, 2, 3), deren Videobilder auf einer Anzeigeeinrichtung (11) darstellbar sind, um ein in einem Beobachtungsraum (5) befindliches Objekt (4) zu überwachen, wobei jede Videokamera ortsfest angeordnet ist, hinsichtlich der Ausrichtung auf das Objekt (4) aber durch eine angeschlossene Videokamera-Kontrolleinrichtung (15) steuerbar ist; - eine mit der Videokamera-Kontrolleinrichtung (15) verbundene Benutzersteuerung (8), mittels derer im Falle eines sich in Bewegung befindlichen Objektes (4) durch eine Benutzerhandlung eine erste Videokamera manuell ausgewählt und der Bewegung nachgeführt wird, - wobei die Videokamera-Kontrolleinrichtung (15) zumindest eine zweite Videokamera auswählt und für diese die Ausrichtung so steuert, dass sie ebenfalls die Bewegung des Objektes (4) verfolgt oder verfolgen, und - wobei das Videobild der ersten Videokamera und das Videobild der zumindest einen zweiten Videokamera auf der Anzeigeeinrichtung (11) gleichzeitig dargestellt werden.Video surveillance system comprising: a number of video cameras (1, 2, 3), the video images of which can be displayed on a display device (11), in order to monitor an object (4) located in an observation room (5), each video camera being stationary is arranged, but can be controlled with regard to the alignment on the object (4) by a connected video camera control device (15); - A user control (8) connected to the video camera control device (15), by means of which a first video camera is manually selected by a user action in the case of a moving object (4) and the movement is tracked, - the video camera control device ( 15) selects at least one second video camera and controls the alignment for it so that it also tracks or follows the movement of the object (4), and - the video image of the first video camera and the video image of the at least one second video camera on the display device (11 ) can be displayed at the same time.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Erfindung betrifft ein Video-Überwachungssystem mit einer Anzahl von Videokameras, deren Videobilder auf einer Anzeigeeinrichtung darstellbar sind, um ein in einem Beobachtungsraum befindliches Objekt zu überwachen, wobei jede Videokamera ortsfest angeordnet ist, die Ausrichtung aber durch eine angeschlossene Videokamera-Kontrolleinrichtung steuerbar ist. Die Videokamera-Kontrolleinrichtung ist mit einer Benutzersteuerung verbunden. Mittels der Benutzersteuerung kann manuell eine Videokamera ausgewählt werden, welche für die Überwachung des Objektes als geeignet erscheint.The The invention relates to a video surveillance system with a number of video cameras whose video images are on a display device are representable to a befindliches in an observation room To monitor object wherein each video camera is stationary, the orientation but is controllable by a connected video camera control device. The Video Camera monitoring device is connected to a user control. By means of user control You can manually select a video camera for monitoring of the object appears suitable.

Stand der Technikwas standing of the technique

Video-Überwachungssysteme werden beispielsweise in Bahnhöfen oder Flughäfen zur Erhöhung der Sicherheit und um Vandalismusschäden einzudämmen eingesetzt. Auch bei großen sportlichen Ereignissen, wie z.B. in einem Stadion, werden Videokameras eingesetzt, um mögliche Straftaten und Paniksituationen bereits im Vorfeld erkennen zu können und um Besucherströme besser leiten zu können. Die Auswertung der Monitorbilder erfolgt in einem Kontrollraum durch eine oder mehrere Bedienpersonen. Es sind Systeme bekannt, bei denen die Ausrichtung der einzelnen Videokameras manuell mittels einer Bedieneinrichtung durch die Bedienperson vorgegeben werden kann.Video surveillance systems for example in train stations or airports to increase safety and to curb vandalism damage. Even with big sports Events, such as in a stadium, video cameras are used to possible Crime and panic situations can be identified in advance and around visitor flows to manage better. The evaluation of the monitor images takes place in a control room one or more operators. Systems are known in which the orientation of the individual video cameras manually by means of a Operating device can be specified by the operator.

Bei der Videoobservation eines sich in Bewegung befindlichen Objektes, wurde bislang so verfahren, dass die Bedienperson die Bewegung des Objektes solange verfolgt, bis das Objekt aus dem Bild zu verschwinden droht. An dieser Stelle schaltet die Bedienperson auf eine geeignete zweite Kamera um. Um das Objekt nicht aus den Augen zu verlieren, muss diese Umschaltung rasch erfolgen. Diese erfordert aber seitens der Bedienperson stets Kenntnisse über örtliche Gegebenheiten des Beobachtungsraumes, sowie über den Aufstellort und den Erfassungsbereich der einzelnen Videokameras. Nur so kann sie bei der Umschaltung eine Kamera auswählen, die für die Verfolgung des Objektes am besten geeignet ist. Hinzu kommt, dass mit der zweiten Kamera das Zielobjekt möglichst rasch anvisiert werden muss, um darauf fokussieren zu können. Bedingt durch Stress kann bei einem solchen manuellen Handover wertvolle Zeit verloren gehen. Es kann vorkommen, dass beim Umschalten wichtige Bildinformationen nicht in der gewünschten Qualität bzw. überhaupt nicht aufgezeichnet werden können. Dies ist im Falle der juristischen Verfolgung oder bei der versuchten Vereitelung einer Straftat unbefriedigend.at the video observation of an object in motion, So far, the operator has moved the movement of the Object as long as tracked until the object disappears from the picture threatening. At this point, the operator switches to a suitable second camera around. In order not to lose sight of the object, it must this switchover can be done quickly. But this requires the part of Operator always has knowledge of local Conditions of the observation room, as well as the place of installation and the Detection range of the individual video cameras. Only then can she join switching select a camera, the for the Tracking the object is most appropriate. In addition, that With the second camera, the target object can be targeted as quickly as possible must be able to focus on it. Due to stress, such a manual handover can be valuable Time is lost. It can happen that when switching important Image information not in the desired quality or at all can not be recorded. This is in the case of legal prosecution or attempted Thwarting a crime unsatisfactory.

Es sind ebenfalls Systeme bekannt, die durch Bildverarbeitungsalgorithmen Objekte in Videobildern identifizieren und (zum Beispiel mit einer Markierung) verfolgen können. Ebenso sind Systeme bekannt, die diese Informationen zur Führung von weiteren Kameras verwenden können (A. W. Senior, A. Hampapur, M. Lu (IBM T. J. Watson Research Center): Acquiring Multi-Scale Images by Pan-Tilt-Zoom Control and Automatic Multi-Camera Calibration). Die in solchen Systemen verwendeten Bildverarbeitungsalgorithmen sind sehr aufwendig und erfordern leistungsfähige Recheneinheiten und sind daher selten im Einsatz. Die vorliegende Erfindung basiert demgegenüber darauf, dass ein Benutzer eine Leitkamera manuell führt und stellt sich als Ziel, die Verwendung von weiteren Kameras zur Beobachtung des ausgewählten Objektes mit einfacheren Mitteln zu ermöglichen.It Systems are also known by image processing algorithms Identify objects in video images and (for example with a marker) can follow. Likewise, systems are known that provide this information to guide others Cameras can use (A.W. Senior, A. Hampapur, M. Lu (IBM T.J. Watson Research Center): Acquiring multi-scale images by pan-tilt-zoom and automatic multi-camera calibration). The image processing algorithms used in such systems are very expensive and require powerful computing units and are therefore rarely in use. In contrast, the present invention is based on that a user manually guides a guidance camera and sets himself as a goal the use of additional cameras to observe the selected object to facilitate with simpler means.

Darstellung der Erfindungpresentation the invention

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Video-Überwachungssystem so anzugeben, dass die Gefahr, beim Umschalten zwischen Videokameras Bildinformationen zu verlieren, möglichst gering ist.It It is an object of the present invention to provide a video surveillance system such that that the danger of switching video cameras image information to lose, if possible is low.

Der Erfindung geht davon aus, dass eine Videoüberwachung eines sich in Bewegung befindlichen Objektes insbesondere dann günstig erfolgen kann, wenn das Objekt durch eine manuell bediente erste Videokamera (Führungskamera) verfolgt wird und dieser Bewegung automatisch zumindest eine weitere zweite Videokamera (Nachführkamera) zugeordnet wird, welche die Umgebung des Objektes ebenfalls in Echtzeit visualisiert. Dem Operator werden also neben dem Videobild der manuell bedienten Führungskamera gleichzeitig auch Videobilder von einer oder mehrerer Nachführkameras zur Anzeige gebracht, die bereits auf das Objekt gerichtet und fokussiert sind. Die automatisch gehandhabten Nachführkameras bilden das Objekt ebenfalls Echtzeitbilder, aber aus einer anderen Perspektive. Der Operator kann nun anhand dieser erweiterten visuellen Darstellung schnell eine andere Videokamera als Führungskamera auswählen, wenn das Objekt sich aus dem Bild heraus bewegt. Sobald er eine neue Führungskamera durch eine manuelle Bedienhandlung gewählt und darauf fokussiert hat, folgt automatisch ein neuer Satz bereits ausgerichteter und fokussierter Nachführkameras. Der Operator muss nicht mehr eine komplizierte Auswahl treffen. Auf Grund dieser geringeren Belastung verringert sich die Gefahr, wichtiges Bildmaterial zu verlieren. Gleichzeitig erhält der Operator durch die verschiedenen angebotenen Perspektiven einen besseren Überblick des Beobachtungsraums mit sonst potentiell verdeckten Details. Bei der Aufklärung von Straftaten ist dies von entscheidendem Vorteil. Bei der Überwachung eines Stadions kann ein sich anbahnendes abweichendes Besucherverhalten sehr schnell erkannt und gegebenenfalls geeignete Gegenmaßnahmen frühzeitig ergriffen werden.The invention is based on the assumption that video surveillance of an object in motion can take place in a favorable manner if the object is tracked by a manually operated first video camera (guiding camera) and if this motion is automatically assigned to at least one further second video camera (tracking camera). which also visualizes the environment of the object in real time. In addition to the video image of the manually operated guidance camera, video images of one or more tracking cameras, which are already focused and focused on the object, are displayed to the operator at the same time. The automatically handled tracking cameras also make the object real-time images, but from a different perspective. The operator can now use this enhanced visual representation to quickly select a video camera other than a guide camera as the object moves out of the image. Once he has selected and focused on a new guidance camera through a manual operator action, a new set of pre-aligned and focused tracking cameras will automatically follow. The operator no longer has to make a complicated choice. This lower load reduces the risk of losing important imagery. At the same time, the operator gains a better overview of the observation area with otherwise potentially hidden details due to the different perspectives offered. This is a decisive advantage in the investigation of crimes. When monitoring a stadium, an evolving deviant visitor behavior can be detected and given very quickly appropriate countermeasures are taken early.

In einer bevorzugten Ausführungsform verwendet die Videokamera-Kontrolleinrichtung bei der Auswahl von zumindest einer weiteren Videokamera ein dreidimensionales Modell des Beobachtungsraumes, das in einem Speicher der Videokamera-Kontrolleinrichtung bereitgehalten wird. Im 3-D-Modell sind die Koordinaten der Aufstellorte einer jeden Videokamera enthalten. Die Ausrichtungsinformation (räumlich und optisch) der Führungskamera liegt ebenfalls seitens der Videokamera-Kontrolleinrichtung vor, sodass die Ortsinformation des Objektes aus der Anvisierung der Führungskamera und durch rechnerische Verknüpfung obiger Informationen ermittelt werden kann. Steht die Position des Objektes fest, so kann die Auswahl von weiteren Kameras automatisch und schnell erfolgen. Eine aufwendige Bildverarbeitung (Image Processing) ist für die Auswahl nicht erforderlich.In a preferred embodiment uses the video camera controller when selecting at least one other video camera a three-dimensional model of the observation room stored in a memory of the video camera controller is kept ready. In the 3-D model, the coordinates of the installation locations included in every video camera. The orientation information (spatial and optical) of the guide camera is also on the part of the video camera control device, so that the Location information of the object from the Anvisierung the guide camera and by computational linkage above information can be determined. Is the position of the Fixed object, so the selection of additional cameras can automatically and done quickly. A complex image processing (Image Processing) is for the selection is not required.

Hinsichtlich der Genauigkeit der rechnerisch ermittelten Objektposition ist es günstig, wenn neben der Soll-Ausrichtungsinformation die tatsächliche Ausrichtung der Führungskamera berücksichtigt wird. Mit Vorteil wird diese Ausrichtungsinformation vor Ort an der Kamera gemessen und an die Videokontrolleinrichtung übermittelt. Die Messung erfolgt durch Messumformer, die an jeder Stelleinrichtung einer jeden Videokamera angebracht sind.Regarding It is the accuracy of the calculated object position Cheap, if in addition to the target orientation information the actual orientation the guide camera is taken into account. Advantageously, this registration information is on-site at the camera measured and transmitted to the video control device. The measurement is made by Transmitters connected to each actuator of each video camera are attached.

Für die Ausrichtungsinformation bietet sich der Schwenkwinkel, der Neigewinkel und die Positionierung des optischen Systems der Führungskamera (die Einstellung von Blende, Fokus und Zoom) an.For the registration information offers the tilt angle, tilt angle and positioning of the optical system of the guide camera (the Setting the aperture, focus and zoom).

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Bedieneinrichtung des Video-Überwachungssystems einen Steuerknüppel, einen sog. Joystick auf. Mittels des Joysticks ist das Anvisieren und das manuelle Nachführen einer Führungskamera besonders einfach.In a particularly preferred embodiment The invention comprises the operating device of the video surveillance system a joystick, a so-called joystick. By means of the joystick is sighting and manual tracking a guide camera especially easy.

Mit Vorteil ist hierbei dem Joystick eine Schaltvorrichtung zugeordnet, mittels derer der Joystick abwechselnd entweder zur räumlichen Ausrichtung der Führungskamera bzw. zur Ausrichtung des optischen Systems der Führungskamera verwendet werden kann.With Advantage here is the joystick associated with a switching device, by means of which the joystick alternately either to spatial Orientation of the guide camera or used to align the optical system of the guide camera can.

Von ganz besonderem Vorteil ist hierbei, die Kopplung des Joysticks mit einer in der Bedieneinrichtung ausgebildeten Krafterzeugungseinrichtung. Dadurch kann eine der manuellen Betätigungskraft entgegenwirkende Kraft erzeugt werden, die dem Benutzer eine taktile Wahrnehmung von Stellgrenzen ermöglicht.From very particular advantage here is the coupling of the joystick with a force generating device formed in the operating device. Thereby can counteract the manual actuation force Force generated, giving the user a tactile perception of setting limits.

Um einen Grenzbereich einer Stellbewegung möglichst frühzeitig dem Benutzer zu signalisieren, ist es günstig, wenn die Gegenkraft mit manueller Auslenkung zunimmt.Around To signal a limit range of an actuating movement as early as possible to the user is it cheap, when the drag increases with manual deflection.

Als besonders günstig hat sich erwiesen, wenn der Zusammenhang zwischen der erzeugten Gegenkraft und der manuellen Auslenkung des Joysticks nichtlinear ist. Die zu überwindende Gegenkraft wird zunehmend größer, je näher der Benutzer an die Stellgrenze kommt.When very cheap has been proven when the connection between the generated drag and the manual deflection of the joystick is nonlinear. The to be overcome Drag is getting bigger, ever closer to User comes to the limit.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das Videobild der Führungskamera und das Videobild von Nachführkameras jeweils auf getrennten Monitoren angezeigt werden.It has proved to be useful if the video picture of the guide camera and the video image from tracking cameras each displayed on separate monitors.

Zur Archivierung des Bildmaterials eignen sich besonders Videoserver, wie sie bei der Überwachung von öffentlichen Gebäuden bereits eingesetzt werden.to Archiving of the image material is particularly suitable for video servers, as they are in the surveillance from public buildings already be used.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird im nachfolgenden Teil der Beschreibung auf die Zeichnungen Bezug genommen, aus denen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen sind. Es zeigen:to further explanation The invention will be described in the following part of the description of the drawings Reference is made from which further advantageous embodiments, Details and further developments of the invention can be found. Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Video-Überwachungssystems in einer vereinfachten Blockdarstellung; 1 an embodiment of the video surveillance system according to the invention in a simplified block diagram;

2 ein Ablaufdiagramm für eine automatische Objektverfolgung an Hand von Kamerapositionsdaten und einem 3D-Model des Überwachungsraumes; 2 a flow chart for an automatic object tracking on the basis of camera position data and a 3D model of the surveillance space;

3 ein Diagramm, das die gegenkraftabhängige Bedienung des Joysticks darstellt; 3 a diagram illustrating the force-dependent operation of the joystick;

4 eine schematische Darstellung einer Videokamera, in einer Position vor der Ausrichtung auf ein Zielobjekt, wobei sich das Zielobjekt auf einer Tribüne eines Stadions befindet. 4 a schematic representation of a video camera, in a position before the alignment with a target object, wherein the target object is located on a tribune of a stadium.

Ausführungsbeispiel der Erfindungembodiment the invention

In der 1 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wie es zur Observation von Besuchern einer Sportveranstaltung, z.B. eines Fußballstadions eingesetzt werden kann. Mit dem Bezugszeichen 13 ist im gesamten das Video-Überwachungssystem bezeichnet. Das Video-Überwachungssystem 13 besteht im Wesentlichen aus mehreren in Betrieb befindlichen Videokameras, von denen in 1 der Übersichtlichkeit wegen nur die Video-Kameras 1, 2, 3 zu sehen sind, einer Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 und einer Bedien- und Anzeigeeinrichtung 9, 11. Beobachtet wird das Zielobjekt 4 das sich in einem Beobachtungsraum 5 befindet und dort frei beweglich ist. Der Beobachtungsraum 5 ist in 1 als abgegrenzter räumlicher Bereich durch eine strichlierte Linienführung skizziert.In the 1 an embodiment of the invention is shown, as it can be used for the observation of visitors to a sporting event, such as a football stadium. With the reference number 13 is referred to throughout the video surveillance system. The video surveillance system 13 consists essentially of several video cameras in operation, of which in 1 for clarity, only the video cameras 1 . 2 . 3 to be seen, a video camera control device 15 and a control and display 9 . 11 , The target object is observed 4 that is in an observation room 5 is located there and is free to move. The observation room 5 is in 1 as delimited spatial area sketched by a dashed line.

Bei den Videokameras 1, 2, 3 handelt es sich um sog. Schwenk-Neige-Zoom-Kameras (Pan-Tilt-Zoom-Kameras), das heißt sie sind hinsichtlich der Koordinaten X, Y, Z ortsfest auf einem Mast 20 angeordnet, aber hinsichtlich der Ausrichtung ihrer optischen Achsen 14 auf das zu beobachtende Objekt 4 schwenkbar. Innerhalb vorgegebener Grenzen ist also die Blickrichtung einer jeden dieser Videokameras 1, 2, 3 ausrichtbar. Die Schwenkbewegung wird durch in 1 nicht näher dargestellte und an sich bekannte Positionierantriebe einer Stelleinrichtung vorgegeben. Als Antriebe können beispielsweise Schrittmotoren oder elektrische Motoren in einem Lageregelkreis verwendet werden. Auch die optische Einstellung (Fokus und Zoom) wird jeweils durch einen entsprechenden elektrischen Positionierantrieb vorgegeben. Jeder Positionierantrieb ist mit einem Messumformer gekoppelt, um die Position messtechnisch zu erfassen. Diese Istgröße wird als elektrisches Signal über die Busverbindungen 141, 142 143 an die Viedeokamera-Auswahl- und Steuereinrichtung 6 der Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 zurück meldet. Das für die optische Einstellung dargestellte kann sich auch auf den Wert der Blende beziehen, in anderen bekannten Ausführungen ist die Blende auch auf einen bekannten Wert fixiert oder manuell mechanisch einstellbar. In diesem Fall muss der aktuelle Blendenwert der Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 als Konfigurationsparameter bekannt sein. In einer Vielzahl der bekannten Ausführungen werden die Werte für Fokus wahlweise manuell oder auch automatisch durch die Kamera ermittelt und eingestellt (so genannte Autofokus-Betriebsart). Die automatische Einstellung geschieht zum Beispiel durch Kontrastmessungen in der vom nicht einzeln dargestellten Bildaufnehmer ermittelten Abbildung. Dadurch wird der Operator von solchen Einstellvorgängen entlastet. Die ermittelten Einstellwerte stehen der Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 wie oben beschrieben zur Verfügung.At the video cameras 1 . 2 . 3 these are so-called pan-tilt-zoom cameras (pan-tilt-zoom cameras), ie they are stationary with respect to the coordinates X, Y, Z on a mast 20 arranged, but with respect to the alignment of their optical axes 14 on the object to be observed 4 pivotable. Within given limits is therefore the line of sight of each of these video cameras 1 . 2 . 3 aligned. The pivoting movement is through in 1 not shown in detail and known per se positioning drives an actuator specified. As drives, for example, stepper motors or electric motors can be used in a position control loop. The optical setting (focus and zoom) is also specified by a corresponding electric positioning drive. Each positioning drive is coupled to a transmitter to metrologically detect the position. This actual value is called an electrical signal via the bus connections 141 . 142 143 to the video camera selection and control device 6 the video camera control device 15 reports back. The illustrated for the optical adjustment can also relate to the value of the aperture, in other known embodiments, the aperture is fixed to a known value or manually adjustable mechanically. In this case, the current aperture value of the video camera control device 15 be known as a configuration parameter. In a variety of the known embodiments, the values for focus are either manually or automatically determined and set by the camera (so-called autofocus mode). The automatic setting is done, for example, by contrast measurements in the image determined by the image recorder not shown individually. This relieves the operator of such setting operations. The determined settings are the video camera control device 15 as described above.

Die Bedienung des Video-Überwachungssystems 13 erfolgt mittels einer Benutzersteuerung 8 durch einen Operator. Die Benutzersteuerung 8 ist über eine signalleitende Verbindung 146 mit der Videokamera-Auswahl- und Kontrolleinrichtung 6 verbunden. Die Benutzersteuerung 8 weist einen Kamera-Steuerknüppel, einen so genannten Joystick 9 und eine Schalteinrichtung 10 auf. Mittels des Joysticks 9 kann eine ausgewählte Videokamera manuell hinsichtlich ihrer Ausrichtung und Fokussierung ausgerichtet bzw. der Bewegung des Objektes 4 nachgeführt werden. Die Steuereinrichtung 10, ermöglicht unter anderem die Zuordnung des Joysticks 9 zu bestimmten Positionierantrieben (räumliche Ausrichtung, Fokus und Zoom) einer Videokamera. Die Schalteinrichtung 10 besteht aus mehreren Schaltern und Schaltfeldern, die in unmittelbarer Nähe des Joysticks 9 angeordnet sind. Durch diese benachbarte Anordnung von Joystick 9 und Schalteinrichtung 10 kann die Stellung der Hand des Operators bei der Bedienung beibehalten werden, was die Handhabung erleichtert.The operation of the video surveillance system 13 takes place by means of a user control 8th by an operator. The user control 8th is via a signal-conducting connection 146 with the video camera selection and control device 6 connected. The user control 8th has a camera joystick, a so-called joystick 9 and a switching device 10 on. By means of the joystick 9 A selected video camera can be manually aligned with respect to its orientation and focus or the movement of the object 4 be tracked. The control device 10 , allows, among other things, the assignment of the joystick 9 to certain positioning drives (spatial orientation, focus and zoom) of a video camera. The switching device 10 consists of several switches and cubicles in the immediate vicinity of the joystick 9 are arranged. Through this adjacent arrangement of joystick 9 and switching device 10 the position of the hand of the operator can be maintained during operation, which facilitates handling.

Das von den Videokameras 1, 2, 3 gelieferte Bildmaterial gelangt über die signalleitende Verbindung 145 an eine Anzeigeeinrichtung 11. Die Anzeige erfolgt mittels der Monitore 12.That from the video cameras 1 . 2 . 3 Supplied image material passes through the signal-conducting connection 145 to a display device 11 , The display is done by means of the monitors 12 ,

Die Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 besteht im Wesentlichen aus einer Videokamera-Auswahl- und Steuereinrichtung 6 und einer Recheneinrichtung 7, die über den 144 verbunden sind. Die Recheneinrichtung 7 ist ein herkömmlicher Personal-Computer (PC). Der PC 7 weist eine Speichereinrichtung 100 auf. Die Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 erzeugt zur Ansteuerung der Videokameras 1, 2, 3 Stellsignale, durch die jede der Videokameras 1, 2, 3 in ihrer räumlichen Ausrichtung und hinsichtlich ihres optischen Systems auf das zu beobachtende Objekt 4 fokussiert werden kann. Die Speichereinrichtung 100 enthält so genannte 3D-Daten, die den Beobachtungsraum 5 als dreidimensionales Modell abbilden. Darin enthalten sind die Koordinaten des Aufstellortes einer jeden Videokamera 1, 2, 3.The video camera control device 15 consists essentially of a video camera selection and control device 6 and a computing device 7 that over the 144 are connected. The computing device 7 is a conventional personal computer (PC). The computer 7 has a memory device 100 on. The video camera control device 15 generated to control the video cameras 1 . 2 . 3 Control signals through which each of the video cameras 1 . 2 . 3 in their spatial orientation and in terms of their optical system on the object to be observed 4 can be focused. The storage device 100 contains so-called 3D data, which is the observation room 5 as a three-dimensional model. This includes the coordinates of the location of each video camera 1 . 2 . 3 ,

Wie im Ablauf noch unten stehenden anhand eines Flussdiagramms näher erläutert wird, wählt die Bedienperson über die Benutzersteuerung 8 eine der Videokameras 1, 2, 3 als Führungskamera aus, die im Folgenden auch als Lead Camera bezeichnet wird. Die Auswahl der Führungskamera ist frei wählbar. Die Bedienperson positioniert diese Lead Camera mittels des Joysticks 9. Der Joystick 9 ist, wie bereits erwähnt universell einsetzbar: Je nach Vorgabe der Schalteinrichtung 10 kann der Joystick 9 entweder zur räumlichen Ausrichtung der Führungskamera oder zum Einstellen des optischen Systems der Führungskamera verwendet werden. Die Zuordnung hängt von einer Schalterstellung der Schalteinrichtung 10 ab. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Joystick 9 so ausgebildet, dass einer manuellen Auslegung eine zunehmende Joystick-Gegenkraft (Force Feedback) entgegengesetzt wird. Diese Joystick-Gegenkraft wird durch Aktuatoren in der Benutzersteuerung 8 erzeugt.As will be explained in more detail below with reference to a flow chart, the operator selects via the user control 8th one of the video cameras 1 . 2 . 3 as a guide camera, which is also referred to below as the lead camera. The selection of the guide camera is freely selectable. The operator positions this lead camera by means of the joystick 9 , The joystick 9 is, as already mentioned universally applicable: Depending on the specification of the switching device 10 can the joystick 9 be used either for the spatial orientation of the guide camera or for adjusting the optical system of the guide camera. The assignment depends on a switch position of the switching device 10 from. In accordance with one aspect of the present invention, the joystick is 9 designed to counteract manual design with increasing joystick force feedback. This joystick drag is powered by actuators in the user control 8th generated.

Da die Stellinformationen für die Videokameras 1, 2, 3 üblicherweise als Vektorinformation relativ zur aktuellen Einstellung mit einem durch das Funktionsprinzip bedingten im Voraus oft nicht bestimmbaren tatsächlich umgesetzten Stellwert übermittelt werden bzw. abhängig von verwendeten Betriebsart bestimmte Werte von der Kamera automatisch ermittelt werden (Autofokus), wird die tatsächliche Ausrichtung bzw. der tatsächliche Stellwert für die optischen Eigenschaften (Blende, Fokus, Zoom) messtechnisch erfasst und über die signalleitende Verbindung 141, 142, 143 zurück an die Videokamera-Kontrolleinrichtung 15 übermittelt. Durch dieses Rücklesen von Istwerten einer auf das Objekt 4 gerichteten Führungskamera (Schwenkwinkel 16, Neigewinkel 17, Blende, Fokus und Zoom) lässt sich anhand des dreidimensionalen Modells mittels der Recheneinrichtung 7 die jeweilige Objektposition des zu beobachtenden Objektes 4 berechnen. Ist diese Objektposition bekannt, kann anhand des 3-D-Modells eine Nachführkamera, im Folgenden auch als Slave Camera bezeichnet, ausgewählt werden. Diese Auswahl einer Slave Camera erfolgt anhand der im Speicher 100 abgelegten 3D-Daten: von jeder in Frage kommenden Videokamera wird der Sichtbereich in Form eines Kegels beschrieben, in dessen Spitze die Videokamera und in dessen Mittelpunkt der Bodenfläche das anvisierte Objekt 4 liegt. Zwischen der Spitze und dem Mittelpunkt der Bodenfläche wird ein Ortsvektor 18 zum Objekt 4 berechnet. Steht dem Sichtkegel bzw. dem Ortsvektor 18 ein Hindernis entgegen (das heißt das Objekt 4 liegt teilweise oder vollständig in einem Schattenbereich), so ist diese Videokamera als Slave Camera nicht verwendbar. Ist hingegen die Sicht auf das Objekt 4 ungehindert, so kommt diese Videokamera für die Auswahl als Slave Camera in Betracht. Auf diese Weise wird die Eignung für jede betriebsbereite Videokamera sukzessive geprüft.Because the control information for the video cameras 1 . 2 . 3 Usually transmitted as vector information relative to the current setting with a conditionally determined in advance often not determinable actually implemented control value or depending on the operating mode used certain values of the camera automatically ermit (Actual autofocus), the actual alignment or the actual manipulated variable for the optical properties (aperture, focus, zoom) is measured and recorded via the signal-conducting connection 141 . 142 . 143 back to the video camera control device 15 transmitted. By reading back actual values of one to the object 4 directional camera (swivel angle 16 , Tilt angle 17 , Aperture, Focus and Zoom) can be calculated using the three-dimensional model using the calculator 7 the respective object position of the object to be observed 4 to calculate. If this object position is known, a tracking camera, also referred to below as a slave camera, can be selected on the basis of the 3-D model. This selection of a slave camera is based on the memory 100 stored 3D data: from each eligible video camera, the viewing area is described in the form of a cone, in the top of the video camera and in the center of the floor surface of the targeted object 4 lies. Between the top and the center of the bottom surface becomes a position vector 18 to the object 4 calculated. Is the view cone or the location vector 18 an obstacle (ie the object 4 is partially or completely in a shadow area), so this video camera is not usable as a slave camera. Is, however, the view of the object 4 unhindered, this video camera is suitable for selection as a slave camera. In this way, the suitability for each operational video camera is checked successively.

In der 2 ist ein Flussdiagramm dargestellt anhand dessen, die erfindungsgemäße automatische Objektverfolgung durch Programmschritte näher erläutert ist:
Zunächst wird in der Ablaufbeschreibung davon ausgegangen, dass ein Operator manuell eine erste Kamera als Führungskamera (Lead Camera) ausgewählt hat und diese mittels des Joysticks 9 auf das zu beobachtende Objekt 4 gerichtet hat. Im Falle der Bewegung des Objektes 4 führt der Operator die Führungskamera der Bewegung des Objektes 4 nach.In the 2 a flow chart is shown based on which, the inventive automatic object tracking is explained in more detail by program steps:
First of all, it is assumed in the process description that an operator has manually selected a first camera as the lead camera and this by means of the joystick 9 on the object to be observed 4 has directed. In case of movement of the object 4 The operator leads the management camera of movement of the object 4 to.

In einem ersten Programmschritt (1) werden Positionierdaten (Ausrichtungsinformation) von der Führungskamera (Lead Camera) ermittelt. Diese Ermittlung erfolgt durch Rücklesen der jeweiligen Istwerte aus der Peripherie, das heißt Schwenkwinkel 16, Neigewinkel 17 sowie Blende, Fokus und Zoom. Diese Positionierdaten werden über den bidirektionalen Bus 141, 142, 143 an die Videokamera- Auswerte- und Kontrolleinrichtung 15 und in weiterer Folge über den Bus 144 an die Recheneinrichtung 7 übermittelt.In a first program step ( 1 ), positioning data (alignment information) is obtained from the lead camera. This determination is made by reading back the respective actual values from the periphery, that is to say swivel angle 16 , Tilt angle 17 as well as aperture, focus and zoom. These positioning data are transmitted via the bidirectional bus 141 . 142 . 143 to the video camera evaluation and control device 15 and subsequently via the bus 144 to the computing device 7 transmitted.

Im darauf folgenden zweiten Programmschritt (2) wird die anvisierte Objektposition durch die Recheneinrichtung 7 berechnet. Verwendet werden hierzu die in Programmschritt (1) ermittelten Positionierdaten der Führungskamera zusammen mit 3D-Daten, die im Speicher 100 der Recheneinrichtung 7 gespeichert sind. In Verbindung mit den 3D-Daten lässt sich eine Verifikation durchführen, so dass die Objektposition genau darstellbar ist. Das Ergebnis dieser Berechnung ist ein Ortsvektor 18, der von der Führungskamera zur augenblicklichen Objektposition zeigt.In the following second program step ( 2 ) is the targeted object position by the computing device 7 calculated. For this purpose, the program step ( 1 ) determined positioning data of the guide camera together with 3D data stored in memory 100 the computing device 7 are stored. In conjunction with the 3D data, a verification can be performed so that the object position can be displayed accurately. The result of this calculation is a position vector 18 pointing from the guide camera to the current object position.

Daran anschließend wird im Programmschritt (3) aus der Anzahl installierter Videokameras zumindest eine weitere Videokamera als Nachführkamera ausgewählt. Diese Auswahl erfolgt ebenfalls durch die Recheneinrichtung 7 an Hand der im zweiten Programmschritt (2) ermittelten Objektposition und der Koordinaten des jeweiligen Aufstellortes einer Videokamera. Im Ergebnis steht am Ende von Programmschritt (3) fest, welche Videokameras als Nachführkamera(s) (Slave Kameras) geeignet sind.Subsequently, in the program step ( 3 ) selected from the number of installed video cameras at least one more video camera as Nachführkamera. This selection is also done by the computing device 7 in the second program step ( 2 ) determined object position and the coordinates of the respective installation location of a video camera. The result is at the end of the program step ( 3 ) determines which video cameras are suitable as tracking cameras (s) (slave cameras).

In einem hieran sich anschließenden vierten Programmschritt (4) werden durch die Recheneinrichtung 7 Stellinformationen berechnet, die geeignet sind, die in Programmschritt (3) ausgewählte(n) Nachführkamera(s) so auszurichten, dass diese auf die Objektposition (berechnet in Programmschritt (2)) zeigen und auf das Objekt 4 fokussiert sind. Diese Stellinformationen werden über die signalleitende Verbindung 144 an die Videokamera-Auswahl- und Steuereinrichtung 6 übermittelt und gelangen von dort über die Verbindung 141 bzw. 142 bzw. 143 an die ausgewählte bzw. ausgewählten Nachführkamera(s).In a subsequent fourth program step ( 4 ) are determined by the computing device 7 Calculates actuating information that is suitable in the program step ( 3 ) to align the selected tracking camera (s) so that they are aligned with the object position (calculated in program step ( 2 )) and point to the object 4 are focused. This control information is transmitted via the signal-conducting connection 144 to the video camera selection and control device 6 transmitted from there via the connection 141 respectively. 142 respectively. 143 to the selected or selected tracking camera (s).

Im Programmschritt (5) erfolgt die automatische Ausrichtung der Nachführkameras. Wie aus dem Flussdiagramm der 2 hervor geht, wird diese Programmschleife durch einen Rücksprung auf dem Programmschritt (1) geschlossen.In the program step ( 5 ) the automatic alignment of the tracking cameras takes place. As can be seen from the flowchart of 2 This program loop is opened by a return to the program step ( 1 ) closed.

Wie im Flussdiagramm der 2 dargestellt, wird im Programmschritt (6) dem Operator angeboten, die Zuordnung zwischen Nachführkamera und Führungskamera zu verändern: Er entscheidet an Hand der auf der Anzeigeeinrichtung 11 dargestellten Monitorbilder, ob sich zur weitern Überwachung des Objektes 4 nicht ein dargestelltes Monitorbild einer Nachführkamera als neue Führungskamera als günstiger erweist. Ist dies der Fall, so wählt er im Programmschritt (7) durch entsprechende Eingabe an der Benutzersteuerung 8 diese Videokamera als neue Führungskamera aus und der dargestellte Ablauf beginnt erneut.As in the flowchart of 2 is displayed in the program step ( 6 ) offered to the operator to change the association between Nachführkamera and guide camera: He decides on the basis of the on the display device 11 displayed monitor images, whether for further monitoring of the object 4 not a displayed monitor image of a tracking camera as a new guide camera proves cheaper. If this is the case, he chooses in the program step ( 7 ) by appropriate input to the user control 8th This video camera as a new leadership camera and the process begins again.

In der 3 ist in einem Diagramm der Kraftverlauf der Joystick-Gegenkraft F (Force Feedback Strength) als Funktion eines Kamerawinkels (Schwenkwinkel oder Neigewinkel) dargestellt. Die Gegenkraft wird in der Benutzersteuerung 8 durch geeignete Aktuatoren erzeugt. Die Größe der Gegenkraft ist durch die Benutzersteuerung 8 vorgebbar. Wie aus der 3 ersichtlich, ist in einem bestimmten Intervall um den Nullpunkt des Kamerawinkels überhaupt keine Gegenkraft wirksam. Nach diesem Intervall steigt die vom Operator zu überwindende Gegenkraft progressiv mit dem Kamerawinkel (Camera Angle) an. Dadurch wird das nahe Ende eines Stellbereichs (zum Beispiel der Schwenkvorgang einer Videokamera) durch die Hand des Bedieners wahrnehmbar. Das heißt, dem Operator steht nicht nur die visuelle Kontrolle, sondern auch eine taktil wahrnehmbare Information zur Verfügung. Wenn der Joystick 9 zum Schwenken und Neigen der Führungskamera verwendet wird, erreicht man mit der motorisch gegengesteuerten Rückführung, dass der Operator das nahende Ende der Kamerabewegung frühzeitig bemerkt, das heißt bereits bevor die Kamera einen mechanischen Anschlag erreicht hat. Dadurch ist es ihm möglich, rechtzeitig eine andere Kamera als neue Führungskamera auszuwählen. Gleiches gilt für die Verwendung des Joysticks 9 beim Scharfstellen und/oder beim Zoomen der Führungskamera. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn man bedenkt, dass eine digitale Übertragung der Videodaten, insbesondere bei starker Kompression (MPEG-4), eine erhebliche Verzögerung zwischen Bildaufnahme an der Kamera und der visuellen Anzeige besteht. Bedingt durch diese Verzögerung kann es vorkommen, dass ein Operator, der sich bei der Einstellung von Fokus und Zoom ausschließlich auf die visuelle Darstellung konzentriert, zu spät den Endbereich einer optischen Einstellmöglichkeit bemerkt. Durch die taktile Signalisierung des "Force Feedback" lässt sich die Führungskamera effizienter handhaben. Die Bedienung wird deutlich verbessert.In the 3 is a diagram of the force curve of the joystick counterforce F (Force Feedback Strength) as a function of a camera angle (tilt angle or tilt angle) shown. The drag is in the user control 8th by generates suitable actuators. The size of the drag is through the user control 8th predetermined. Like from the 3 As can be seen, at any given interval around the zero point of the camera angle, no counterforce is at all effective. After this interval, the counterforce to be overcome by the operator progressively increases with the camera angle (camera angle). Thereby, the near end of a parking area (for example, the panning operation of a video camera) becomes noticeable by the operator's hand. This means that the operator not only has visual control but also tactile information. When the joystick 9 is used to panning and tilting the guide camera, can be achieved with the motor-driven feedback that the operator notices the approaching end of the camera movement early, that is, even before the camera has reached a mechanical stop. This makes it possible for him to select another camera in good time as a new leadership camera. The same applies to the use of the joystick 9 when focusing and / or when zooming the guide camera. This is particularly advantageous if one considers that a digital transmission of the video data, especially in the case of high compression (MPEG-4), there is a significant delay between image acquisition on the camera and the visual display. Due to this delay, it is possible for an operator focusing exclusively on the visual presentation to focus and zoom too late to notice the end of an optical adjustment. The tactile signaling of the "Force Feedback" allows the guidance camera to be handled more efficiently. The operation is significantly improved.

Wie bereits oben dargestellt, erfolgt die Auswahl einer Führungskamera stets durch eine manuelle Schalthandlung des Operators. Es kann sein, dass während der Beobachtung eines Szenarios mehrmals zwischen Führungskamera und Nachführkamera gewechselt wird. Die Auswahl einer geeigneten Nachführkamera erfolgt stets automatisch, die Auswahl einer Führungskamera hingegen stets manuell.As already shown above, the selection of a guide camera takes place always by a manual switching action of the operator. It can be that while the observation of a scenario several times between leadership camera and tracking camera is changed. The selection of a suitable tracking camera always takes place automatically, the selection of a guide camera, however, always manually.

Im vorliegenden Anwendungsfall, bei der eine Vielzahl von Videokameras vorhanden ist und diese von mehreren Operatoren bedient werden, kann es von Vorteil sein, die Berechtigung der einzelnen Operatoren in Form eines Prioritäts-Systems zu regeln. Das Prioritäts-System vergibt hierarchische gestaffelte Berechtigungen für die Operatoren und berücksichtigt zusätzlich die Entfernung der einzelnen Videokameras zum aktuellen Ort des Zielobjekts 4.In the present application, in which a plurality of video cameras is present and these are operated by multiple operators, it may be advantageous to regulate the authorization of the individual operators in the form of a priority system. The priority system gives hierarchical tiered permissions to the operators and additionally takes into account the distance of each video camera to the current location of the target object 4 ,

Die 4 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Video-Überwachungskamera 1 die auf einen Zuschauer 4, der sich auf einer Tribüne 19 eines Stadions befindet, gerichtet ist. Die Tribüne 19 ist in 4 durch die kartesischen Koordinaten 0,0,0; 100,0,0; 100,20,100, und 0,20,100, modelliert. Die Video-Überwachungskamera 1 ist ortsfest auf einem Mast 20 angeordnet und um ein Kugelgelenk 21 drehbar gelagert. Ihre Aufstellkoordinaten, das heißt die Koordinaten des Kugelgelenk 21 sind –50, 100, –50. Um ihre optische Achse 14 (strichlierte Linie in 4) auf den Besucher 4 auszurichten, wird die Kamera 1 um den Schwenkwinkel 16 geschwenkt und um den Neigewinkel 17 geneigt. Damit zeigt der Ortsvektor 18 (durchgezogene Linie in 4) der Kamera 1 auf die Zielperson 4 auf der Tribüne 19. Der Ortsvektors 18 beinhaltet also eine räumliche Richtungsinformation (die räumliche Ausrichtung der Videokamera 1) sowie eine Entfernungsinformation (die Länge des Ortsvektors 18, d.h. die Entfernung zwischen der Videokamera 1 und dem Zuschauer 4). Wenn das optische System der Videokamera 1 (Fokus und Zoom) auf das Objekt 4 fokussiert ist, entspricht diese optische Einstellung der räumlichen Entfernung zwischen der Videokamera 1 und dem Objekt 4.The 4 shows a schematic representation of a video surveillance camera 1 the on a spectator 4 who is in a tribune 19 a stadium is located. The tribune 19 is in 4 through the Cartesian coordinates 0,0,0 ; 100,0,0 ; 100,20,100 , and 0,20,100 , modeled. The video surveillance camera 1 is stationary on a mast 20 arranged and around a ball joint 21 rotatably mounted. Your Aufstellkoordinaten, that is the coordinates of the ball joint 21 are -50, 100, -50. Around its optical axis 14 (dashed line in 4 ) on the visitor 4 align, the camera becomes 1 around the swivel angle 16 panned and tilted around the corner 17 inclined. This shows the location vector 18 (solid line in 4 ) the camera 1 to the target person 4 in the stands 19 , The location vector 18 So includes a spatial direction information (the spatial orientation of the video camera 1 ) as well as a distance information (the length of the location vector 18 ie the distance between the video camera 1 and the viewer 4 ). If the optical system of the video camera 1 (Focus and zoom) on the object 4 Focused, this optical adjustment corresponds to the spatial distance between the video camera 1 and the object 4 ,

Wenn diese Videokamera 1 auf den Besucher 4 ausgerichtet und darauf fokussiert ist, werden die Positionsdaten von der Peripherie zurück an die Videokamera-Kontrolleinrichtung 15, das heißt zur Recheneinrichtung 7 übermittelt. Wie bereits erwähnt sind in der Speichereinrichtung 100 der Recheneinrichtung 7 sowohl die räumlichen Koordinaten der Videokameras (in 4 die Videokamera 1 mit den kartesischen Koordinaten –50, 100, –50 als auch 3D-Daten, hier die Schrägfläche 22 der Tribüne 19 datentechnisch abgebildet. Die Berechnung der Ortskoordinaten (65, 10, 75) des Zielobjekts 4 (Besucher 4 auf der Tribüne 19) ergibt sich aus dem Schnittpunkt des Ortsvektors 18 (optischen Achse 14 der Video- Überwachungskamera 1) mit der Schrägfläche 22 der Tribüne 19. Aus dieser Ortsinformation werden unter Zuhilfenahme des 3D-Modells geeignete Nachführkameras (Slave Kameras) ausgewählt. Die Auswahl erfolgt rechentechnisch anhand der 3D-Daten. Ist der Sichtbereich einer in Frage kommenden Videokamera zum Besucher 4 nicht beeinträchtigt, kommt diese als Nachführkamera (Slave Kamera) in Frage. Wenn die Auswahl der Nachführkameras abgeschlossen ist erfolgt die Berechnung der Stellinformationen für diese Slave Kameras, so dass diese auf den Besucher 4 ausgerichtet und auf ihn fokussiert werden können. Jedes Videobild einer ausgewählten Nachführkamera wird im Kontrollraum an einem Monitor 12 zur Anzeige gebracht. Kommt es im Sportstadion unter den Zuschauern zu Tumulten oder Paniksituationen werden z.B. Vorbereitungen für das Werfen von Feuerwerkskörpern vermutet, so können diese schnell und von unterschiedlicher Perspektive her beobachtet werden. Dadurch lassen sich bereits frühzeitig gegebenenfalls erforderliche Gegenmaßnahmen treffen. Wird eine Straftat beobachtet, kann in kürzester Zeit relevantes Beweismaterial aufgenommen und in einem Videoserver temporär aktiviert werden.If this video camera 1 on the visitor 4 is aligned and focused on the position data from the periphery back to the video camera controller 15 that is to the computing device 7 transmitted. As already mentioned, in the memory device 100 the computing device 7 both the spatial coordinates of the video cameras (in 4 the video camera 1 with the Cartesian coordinates -50, 100, -50 as well as 3D data, here the bevel 22 the tribune 19 represented by data technology. The calculation of the location coordinates ( 65 . 10 . 75 ) of the target object 4 (visitors 4 in the stands 19 ) results from the intersection of the location vector 18 (optical axis 14 the video surveillance camera 1 ) with the inclined surface 22 the tribune 19 , From this location information, suitable tracking cameras (slave cameras) are selected with the aid of the 3D model. The selection is done by computer based on the 3D data. Is the field of view of a candidate video camera to the visitor 4 not affected, this comes as a tracking camera (slave camera) in question. When the selection of follow-up cameras is completed, the calculation of the control information for these slave cameras takes place, so that these are sent to the visitor 4 aligned and focused on him. Each video image of a selected tracking camera is displayed in the control room on a monitor 12 brought to the display. If there are any tumults or panic situations among the spectators in the stadium, for example, preparations for the throwing of fireworks are suspected, these can be observed quickly and from different perspectives. As a result, any necessary countermeasures can be taken early on. If a criminal offense is observed, relevant information can be obtained in a very short time material and temporarily activated in a video server.

Zusammenstellung der verwendeten Bezugszeichencompilation the reference numerals used

11: erste Videokamerafirst video camera
22: zweite Videokamerasecond video camera
33: dritte Videokamerathird video camera
44: Zielobjekttarget
55: Beobachtungsraumobservation room
66: Videokamera-Auswahl- und SteuereinrichtungVideo Camera Selection and control device
77: Recheneinrichtungcomputing device
88th: Benutzersteuerunguser control
99: Joystickjoystick
1010: Schalteinrichtungswitching device
1111: Anzeigeeinrichtungdisplay
1212: Monitormonitor
1313: Video-ÜberwachungssystemVideo surveillance system
1414: optische Achseoptical axis
1515: Videokamera-KontrolleinrichtungVideo Camera monitoring device
1616: Schwenkwinkelswivel angle
1717: Neigewinkeltilt angle
1818: OrtsvektoOrtsvekto
1919: Tribüne (Schrägfläche)Grandstand (inclined surface)
2020: Kameramastcamera mast
2121: Kugelgelenkball joint
2222: Schrägflächesloping surface
100100: SpeicherStorage
141141: Verbindung zwischen 6 und 1connection between 6 and 1
142142: Verbindung zwischen 6 und 2connection between 6 and 2
143143: Verbindung zwischen 6 und 3connection between 6 and 3
144144: Verbindung zwischen 6 und 7connection between 6 and 7
145145: Verbindung zwischen 6 und 11connection between 6 and 11
146146: Verbindung zwischen 6 und 8 connection between 6 and 8
FF: Gegenkraft (Force Feedback)counterforce (Force Feedback)
(1) bis (7)(1) to (7): Verfahrensschritte im Ablaufdiagrammsteps in the flowchart

Claims

A video surveillance system comprising: - a number of video cameras ( 1 . 2 . 3 ) whose video images are displayed on a display device ( 11 ) can be displayed to one in an observation room ( 5 ) object ( 4 ), each video camera being fixed in position with respect to the object ( 4 ) but by a connected video camera control device ( 15 ) is controllable; - one with the video camera control device ( 15 ) connected user control ( 8th ), by means of which, in the case of an object in motion ( 4 ) manually selected by a user action a first video camera and the movement is tracked, - wherein the video camera control device ( 15 ) selects at least a second video camera and controls the orientation for them so that they also the movement of the object ( 4 ), and - wherein the video image of the first video camera and the video image of the at least one second video camera on the display device ( 11 ) are displayed simultaneously.

Video surveillance system according to claim 1, characterized in that the video camera control device ( 15 ) in the selection of the at least one second video camera, a three-dimensional model of the observation space ( 5 ) stored in a memory ( 100 ) of the video camera control device ( 15 ) is kept ready.

Video surveillance system according to claim 2, characterized in that the selection of the at least one second video camera takes into account external direction information measured by transducers on the first video camera and via a signal-conducting connection ( 141 . 142 . 143 ) to the video camera control device ( 15 ) is transmitted back.

Video surveillance system according to claim 3, characterized by an orientation information which the pivot angle ( 16 ), the tilt angle ( 17 ) and information representing the setting of aperture, focus and zoom of the first video camera.

Video surveillance system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the user control ( 8th ) a joystick ( 9 ) to manually move the first video camera to the movement of the object ( 4 ) track.

Video surveillance system according to claim 5, characterized in that the joystick ( 9 ) a switching device ( 10 ), by which the function of the joystick ( 9 ) can be specified.

Video surveillance system according to claim 6, characterized in that by means of the switching device ( 10 ) the joystick ( 9 ) between a first function, the spatial orientation of the optical axis ( 14 ) of the first video camera, and a second function, the focus and zoom alignment of the first video camera, is switchable.

Video surveillance system according to claim 5, characterized in that the joystick ( 9 ) is coupled to a force-generating device which generates a force counteracting the manual actuation force counterforce.

Video surveillance system according to claim 8, characterized in that the counterforce with increasing manual deflection of the joystick ( 9 ) increases.

Video surveillance system according to claim 9, characterized in that the course of the counterforce dependent on the deflection is nonlinear.

Video surveillance system according to one of claims 1 to 10, characterized in that the video image of the first video camera and the video image or the video images of the at least one second video camera simultaneously on a separate monitor ( 12 ) are displayed.

Video surveillance system according to at least one of the preceding claims, characterized that the video image of the first and the at least one second video camera be recorded on a video server.

Video surveillance system according to claim 12, characterized in that the recording on the video memory is automatically performed and automatically is deleted a predetermined time interval.

Video surveillance system according to claim 13, characterized in that the recording of Video is dependent on a manual switching action.

Video surveillance system according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one second video camera from the video camera control device ( 15 ) is controlled so that the focus and zoom settings match the first video camera.

Video surveillance system according to at least one of the preceding claims, characterized that the selection of the proposed at least a second video camera for the automatic tracking of movement of the first video camera the user confirmed must become.

Video surveillance system according to at least one of the preceding claims, characterized in that the video cameras used can be mounted movably and are variable in position by an adjusting device, the current position being transmitted via a signal-conducting connection ( 141 . 142 . 143 ) to the video camera control device ( 15 ) and is included accordingly in the calculation.