CN1271233A - 摄像机控制装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种摄像机控制装置和方法,其中摄像机对准操作人员指定的位置所需要转动的角度根据指定的位置和摄像机当前所指的方向被计算出来。根据由此计算的角度,从该组摄像机中确定出需要转动最小角度的摄像机作为能够最快速地对准指定位置的摄像机。

Description

摄像机控制装置和方法

本发明涉及包括图像发送器和图像接收器的系统中的图像接收器(例如，能够控制摄像机角度的摄像机控制系统)，其中图像发送器用来发送多个其角度可以得到控制的摄像机所捕获的摄像机图像，图像接收器用来显示由此发送的摄像机图像。

近来在网络技术方面的进展已经产生了可以通过网络发送摄像机捕获的图像并在接收端(下文常称为“图像接收端”)回放该图像的系统。在这样的一些系统中，许多系统可以让接收并回放图像的图像接收端能够控制将与发送端(下文常称为“图像发送端”)相连接的摄像机安装在上面的转盘。

待审日本专利公开7-123390/(1995)描述了使图像接收端能够控制与图像发送端相连接的摄像机的摄像机控制系统。图像接收端配备了含有用来指示多个摄像机图像的多个窗口(也称为“摄像机图像窗”)的监视屏、摄像机选择按钮和摄像机控制板。当操作人员在通过摄像机图像窗观看图像的同时按下摄像机选择按钮时，他就选择了他希望控制的摄像机。然后，操作人员按下配置在摄像机控制板上的控制按钮，从而将控制命令发送到图像发送端并使能对与图像发送端相连接的摄像机的操作的控制。

现在，参考图27简要说明摄像机控制系统的操作原理。

摄像机控制系统包括多个用来捕获图像的摄像机2701；多个用来发送摄像机2701捕获的图像的图像发送器2710；图像接收器2720；用来显示图像的显示器；和用来输入使图像接收器2720能控制与被选图像发送器2710相连接的摄像机2701的命令的输入设备2705。

图像发送器2710的每一个都包括一个用来导入相应摄像机2701捕获的图像的图像数据导入单元；一个用来将图像数据发送到图像接收器2720的图像数据发送单元2712；一个用来接收从图像接收器2720发送而来的摄像机控制命令的控制命令接收单元2713；和一个用来将摄像机控制命令发送到摄像机2701中的控制命令发送单元2714。

视频接收器2720包括一个用来接收从各图像发送器2710发送的多个图像的图像数据接收单元2721；一个用来在显示器2704上显示该多个图像数据集的图像数据回放单元2722；一个用来装载通过输入设备2705输入的摄像机控制命令的命令装载单元2723；和一个用来将通过命令装载单元2723装载的摄像机控制命令发送到图像发送器2710的控制命令发送单元2724。

下面对从摄像机2701的每一个捕获图像开始直到显示器2704显示由此捕获的图像整个操作过程的流程进行说明。

摄像机2701捕获的图像导入到图像数据导入单元2711，然后图像数据导入单元2711将与由此导入的图像相关的数据发送到图像数据发送单元2712。图像数据发送单元2712将图像数据发送到图像接收器2720的图像数据接收单元2721中。图像数据接收单元2721接收多个来自该多个图像数据发送单元2712的图像数据集并将由此接收的图像数据集发送到图像数据回放单元2722。图像数据回放单元2722在显示器2704上显示多个图像。

现在对图像接收器2720控制与该多个图像发送器2710相连接的摄像机2701所进行的操作的流程进行说明。图28显示了用来控制摄像机2701的示例性摄像机控制板和由此捕获的准备显示在显示器2704上的示例性图像。显示屏2800包括用来显示多个摄像机2701捕获的图像的图像显示区2801、2802和2803、一个摄像机控制板显示区2810和一个控制摄像机选择显示区2830。摄像机控制板显示区2810包括一个向上(UP)按钮2811、一个向下(DOWN)按钮2812、一个向左(LEFT)按钮2813和一个向右(RIGHT)按钮2814，这四个按钮用来沿着垂直方向或水平方向移动摄像机2701镜头；一个IN(移近)按钮2817和一个OUT(移远)按钮2818，这二个按钮用来让摄像机2701镜头移近(Zoom in)和移远(Zoom out)目标；一个聚焦按钮2819和一个散焦按钮2820。控制摄像机选择显示区2830包括摄像机选择按钮2831、2832和2833。

借助于图27所示的输入设备2705，操作人员通过按下摄像机选择按钮2831、2832和2833的任何一个按钮和按下按钮2811至2820的任何一个按钮就选择了他希望控制的摄像机。命令装载单元2723装载指定给通过摄像机选择按钮选择的摄像机的控制命令，并将由此装载的控制命令发送到控制命令发送单元2724。控制命令发送单元2724将控制命令发送到与从摄像机选择按钮2831、2832和2833中选取的摄像机选择按钮相对应的图像发送器2710的控制命令接收单元2713中。一旦接收到控制命令，控制命令接收单元2713就将由此接收的控制命令发送到相应的控制命令发送单元2714中。控制命令发送单元2714将控制命令发送到相应的摄像机2701中，摄像机2701据此进行借助于输入设备2705所指令的操作。

背景技术中的摄像机控制系统存在如下不足：

1)在摄像机控制系统配备了多个摄像机的情况下，操作人员必须指定要控制的摄像机。即使在指定了摄像机之后，还存在这样的可能性，即另一台摄像机只要转动比所指定摄像机需要转动的角度更小的角度就能捕获到所希望的图像。因此，对能够最迅速地捕获所希望的场景的摄像机的选择留给操作人员来判断。然而，在许多情况下，操作人员难以作出最佳的判断。

2)即使在操作人员已经指定并控制了摄像机的情况下，障碍物可能妨碍摄像机捕获所希望的图像。

3)即使在操作人员已经指定并控制了摄像机的情况下，另一台摄像机可能通过转动能够比所指定的摄像机更迅速地聚焦在所希望的位置上。操作人员往往不能确定哪个摄像机能够在最短的时间内拍摄到所希望的位置。

4)即使在操作人员已经指定并控制了摄像机，从而将摄像机对准所希望的位置的情况下，用户也不能确定该位置从操作人员希望拍摄的方向是否能看见。

5)即使在操作人员已经指定并控制了摄像机的情况下，另一台摄像机可能通过转动能够比所指定的摄像机更迅速地变焦到所希望的范围上。操作人员往往不能确定哪个摄像机能够在最短时间内变焦到所希望的范围上。

6)在操作人员已经指定并控制了摄像机的情况下，即使在控制之下的摄像机所捕获的图像经过了转动，但操作人员在确定当前正受到控制的图像时也会遇到困难，因为摄像机捕获的所有图像都处在运动之中。

7)当希望同时观看某个位置的细节和它周围环境时，操作人员必须通过使用控制命令独立地控制两个或更多个摄像机，因而浪费了很多时间。

本发明的目的在于，在摄像机控制系统配备了多个摄像机和一个或多个摄像机受到控制的情况下，控制摄像机能够最迅速地捕获到位于所希望位置上的图像。

为了解决这些问题，在本发明中，摄像机对准操作人员指定的位置需要转动的角度是根据指定的位置和各摄像机当前所指的方向被计算出来。根据由此计算的各个角度，从该多个摄像机中确定出需要转动最小角度的摄像机作为能够最迅速地对准指定位置的摄像机。

因此，可以从多个摄像机中选择出能够对准指定方向的摄像机。用户无需按下向上、向下、向左和向右按钮的任何一个就能操纵由此选择的摄像机。由此，本发明具有如下的优点，即缩短了从操作人员希望观看屏幕开始直到摄像机捕获的场景得到显示为止之间的时间。

在多个摄像机中，那个受到障碍物妨碍不能捕获操作人员指定的位置的摄像机不被认为是一个候选的要操作摄像机。

本发明的一个优点是防止障碍物妨碍操作人员选择并控制的摄像机捕获所希望的场景这类情况的发生。

摄像机转动到对准指定位置所转过的角度和摄像机聚焦在指定位置上这两方面因素转化为各个摄像机之间可以相互比较的两个因素，即摄像机转动所需要的时间和摄像机完成聚焦所需要的时间。根据这些因素来选择需要控制的摄像机。

因此，需要估算摄像机镜头转向指定位置所需要的时间和摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。考虑这两方面的因素，对摄像机进行相互比较，从而可以选择出能够最快对准指定位置和聚焦在指定位置上的摄像机。

操作人员发出指令指定所希望的位置和所希望位置的方向。从覆盖所希望方向的各摄像机中选择出能够最快对准指定位置的摄像机。

因此，能够从所希望的方向捕获在指定位置上的图像的摄像机可以自动地被选择出来。从这些由此选择的摄像机中，一个能够最快对准指定位置的摄像机可以自动地被选择出来。

根据从操作人员直接发出指令指定的并覆盖指定位置的范围被装载到摄像机中开始直到摄像机转到对准指定位置为止所需要的时间、以及直到摄像机捕获的在所指定的范围内的图像被显示出来为止所需要的时间，来选择摄像机。

因此，用户通过指定所希望的范围就能让摄像机捕获所希望的图像。

处在操作之中的摄像机所捕获的图像以放大的方式显示出来，因此，操作人员能够断定那个摄像机正处在操作之中。并且，通过定格和放大图像等手段，操作人员能够在观看屏幕的同时详细地监视在指定位置上的图像。

能够迅速对准指定位置的两个或多个摄像机根据其快速程度按递减次序进行控制，从而同时拍摄位于单个指定位置上的图像。多个摄像机组合在一起能够使操作人员同时掌握关于指定位置的细节图像和指定位置周围环境的情况。并且，通过输入单个命令就能操纵多个摄像机。

因此，本发明提供了一种摄像机控制装置，包括：用来从图像发送器接收摄像机捕获的图像数据的图像数据接收单元；用来在屏幕上显示接收图像的图像数据回放单元；用来显示摄像机符号的摄像机控制区显示单元，这些摄像机符号对应于表示摄像机的位置和摄像机镜头所指的方向的信息，这个摄像机控制区显示单元作为用来控制与图像发送器相连接的摄像机的控制区；用来装载由操作人员指定的在控制区中的位置的坐标的命令装载单元；用来确定最适合于拍摄指定位置的摄像机的待操纵摄像机确定单元；用来将关于命令装载单元装载的坐标的信息转换成能够用来控制各摄像机的控制命令信号的控制命令转换单元；和一个用来将转换的控制命令信号发送到图像发送器的控制命令发送单元。各摄像机的位置和摄像机所指的拍摄方向都显示在摄像机控制区中。操作人员利用鼠标器在摄像机的位置和拍摄方向被显示的区域中指定一个他希望拍摄的位置。最适合于拍摄指定位置的摄像机从该多个摄像机中选择出来。

操作人员无需涉及对向上、向下、向右和向左按钮的实际操作就能操纵摄像机。与通过使用向上、向下、向右和向左按钮来操纵摄像机的系统相对照，本发明的装置省略了许多多余的操作，从而缩短了从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止的时间。

本发明进一步提供了一种包括如下步骤的摄像机控制方法：显示多个摄像机捕获的图像、与其图像被该多个摄像机捕获到的位置相关的地图(map)、在地图(map)中表示摄像机位置的摄像机符号和摄像机所指的方向；选择最适合于拍摄操作人员所指定的位置的摄像机；和控制所选择的摄像机使其转向指定位置。这些摄像机的位置和它们所指的拍摄方向都显示在摄像机控制区中。操作人员利用鼠标器在摄像机的位置和拍摄方向被显示的区域中指定一个他希望拍摄的位置，最适合于拍摄指定位置的摄像机就从这组摄像机中选择出来。

操作人员无需涉及对UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮的实际操作就能操纵摄像机。与通过使用UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮来操纵摄像机的系统相对照，本发明的系统省略了许多多余的操作，从而缩短了从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止这一段时间。

最好是，待操纵摄像机确定单元根据连接摄像机符号的中心点和指定位置的假想直线与摄像机当前所指的方向之间的角度来确定待操纵的摄像机。这些摄像机的位置和它们所指的拍摄方向都显示在摄像机控制区中。操作人员利用鼠标器在摄像机的位置和拍摄方向被显示的区域中指定一个他希望拍摄的位置，最适合于拍摄指定位置的摄像机就从这组摄像机中选择出来。

操作人员无需涉及对UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮的实际操作就能操纵摄像机。与通过使用UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮来操纵摄像机的系统相对照，本发明的系统省略了许多多余的操作，从而缩短了从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止这一段时间。

最好是，从该多个摄像机中选择出摄像机当前所指的方向与连接摄像机符号的中心点和指定位置的假想直线之间的角度为最小的那个摄像机。这些摄像机的位置和它们所指的拍摄方向都显示在摄像机控制区中。操作人员利用鼠标器在摄像机的位置和拍摄方向被显示的区域中指定一个他希望拍摄的位置，最适合于拍摄指定位置的摄像机就从这组摄像机中选择出来。

操作人员无需涉及对UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮的实际操作就能操纵摄像机。与通过使用UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮来操纵摄像机的系统相对照，本发明的系统省略了许多多余的操作，从而缩短了从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止这一段时间。

最好是，摄像机控制系统包括一个可使用的摄像机勘查单元，这个可使用摄像机勘查单元用来存储关于存在于将被该多个摄像机拍摄的区域之中的障碍物的位置的信息，并从待操纵摄像机确定单元所考虑的候选摄像机中去除不能拍摄该指定位置的摄像机。

即使有障碍物妨碍了某一个摄像机的视野使其不能拍摄操作人员指定的位置，也可以设置系统以避免对该摄像机的选择，从而防止了障碍物妨碍摄像机指向指定位置这类事情的发生。

最好是，从用于待操纵摄像机选择的候选摄像机中去除受到障碍物妨碍不能拍摄指定位置的摄像机。

即使有障碍物妨碍了某一个摄像机的视野使其不能拍摄操作人员指定的位置，也可以设置系统以避开对该摄像机的选择，从而防止障碍物妨碍摄像机指向指定位置这类事情的发生。

最好是，在摄像机设置的区域中有障碍物存在的情况下，将障碍物显示出来。

操作人员可以从显示器中确定障碍物的位置。

最好是，摄像机控制系统进一步包括：

用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元；用来掌握多个摄像机聚焦点的聚焦点存储单元；和用来计算让摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间的变焦变化时间计算单元，其中待操纵摄像机确定单元根据摄像机转向指定位置所需要的时间以及摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间来确定能够在最短时间内拍摄到指定位置的摄像机作为待操纵摄像机。

各个摄像机的聚焦点事先已经被掌握。针对每个摄像机，计算出摄像机转向指定位置所需要的时间，以及让摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。针对每个摄像机，从这些时间间隔中计算出摄像机转向指定位置并且聚焦在指定位置上所需要的时间。通过相互比较由此计算的时间，选择出能够最快速地转向指定位置并聚焦在指定位置上的摄像机，从而能够选择出最适合于拍摄的摄像机。

最好是，根据摄像机从当前所指的方向转到指定位置所需要的时间和变焦摄像机使其聚焦在指定位置上所需要的时间，从该多个摄像机中选择出能够在最短的时间间隔内拍摄到指定位置的摄像机，被选择的摄像机转向指定位置并且聚焦在指定位置上。

各个摄像机的聚焦点事先已经被掌握。针对每个摄像机，计算出摄像机转向指定位置所需要的时间，以及让摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。针对每个摄像机，从上面两个时间间隔中计算出摄像机转向指定位置并且聚焦在指定位置上所需要的时间。通过相互比较由此计算的时间，选择出能够最快速地转向指定位置并聚焦在指定位置上的摄像机，从而能够选择出最适合于拍摄的摄像机。

最好是，不但要显示摄像机所指的方向而且要显示摄像机的聚焦状态。

操作人员能够确定摄像机当前聚焦的位置。

最好是，摄像机控制系统包括：一个用来存储操作人员对拍摄指定位置所希望的方向的视点方向勘查单元，其中待操纵摄像机确定单元根据关于是否可以从视点方向勘查单元指定的方向拍摄图像的信息、以及根据在当前拍摄方向与连接指定位置和摄像机符号中心点的假想直线的方向之间的角度来确定待操纵的摄像机。

这些能够从所希望的方向拍摄指定位置的图像的摄像机可以自动地被选择出来，能够最快速地转向所希望的方向并聚焦在指定位置上的摄像机可以从这些摄像机中自动地选择出来。

最好是，从待操作的候选摄像机中去除那些不能从操作人员所希望的方向拍摄图像的摄像机。

这些能够从所希望的方向拍摄指定位置的图像的摄像机可以自动地被选择出来，能够最快速地转向所希望的方向并聚焦在指定位置上的摄像机可以从这些摄像机中自动地选择出来。

最好是，显示关于操作人员对拍摄所希望的方向的信息。

操作人员可以从显示器上确定他观看指定位置所指的方向。

最好是，摄像机控制系统包括：用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元；用来掌握多个摄像机的变焦程度的变焦存储单元；用来计算使摄像机变焦以便显示指定范围内的图像所需要的时间的变焦移动时间计算单元；和用来在摄像机控制区中显示待变焦的范围的变焦范围显示单元，其中待操纵摄像机确定单元根据操作人员已经在控制区中指定了所希望的范围之后摄像机转向指定位置所需要的时间和摄像机进行变焦移近或移远使其聚焦在指定范围上所需要的时间来确定待操纵摄像机。

在操作人员指定所希望的范围而不是所希望的位置的情况下，通过根据关于摄像机当前拍摄方向的信息计算出摄像机转向指定方向所需要的时间；根据关于摄像机当前变焦的位置到指定范围之间的距离的信息计算出变焦摄像机使其聚焦在指定范围上所需要的时间；并根据由此计算的时间相互比较这些摄像机，从而选择出能够最快速地转向指定方向并变焦到指定范围上的摄像机，可以自动地选择出最适合于拍摄指定范围的摄像机。

最好是，根据在摄像机已经从操作人员那里接收到用来指定所希望的范围的指令之后摄像机从当前所指的方向转向指定的范围所需要的时间，和摄像机从当前所聚焦的范围转移到聚焦在指定范围上所需要的时间，从该多个摄像机中选择出能够在最短时间间隔内拍摄到指定范围的摄像机，被选择的摄像机转向指定位置，从而聚焦在指定范围上。

在操作人员指定所希望的范围而不是所希望的位置的情况下，通过根据关于摄像机当前拍摄方向的信息计算出摄像机转向指定方向所需要的时间；根据关于摄像机当前变焦的位置到指定范围之间的距离的信息计算出变焦摄像机使其聚焦在指定范围上所需的时间；并根据由此计算的时间相互比较这些摄像机，从而选择出能够最快速地转向指定方向并可变焦到指定范围上的摄像机，可以自动地选择出最适合于拍摄指定范围的摄像机。

最好是，使待操纵摄像机确定单元选择的摄像机所捕获的图像显示得比其它摄像机所捕获的图像要大。

在多个摄像机捕获的图像中，放大待操纵摄像机确定单元选择的摄像机的图像，缩小其它没有被操纵的摄像机的图像。因此，操作人员能够轻易地确定当前正处于操纵状态的摄像机并且能够详细观看指定位置的放大图像。

最好是，当选择出最适合于拍摄指定位置的摄像机时，使由此选择的摄像机所捕获的图像显示得比其它摄像机所捕获的图像要大。

在多个摄像机捕获的图像中，放大待操纵摄像机确定单元选择的摄像机的图像，缩小其它没有被操纵的摄像机的图像。因此，操作人员能够轻易地确定当前正处于操纵状态的摄像机并且能够详细观看指定位置的放大图像。

最好是，摄像机控制系统包括：

用来确定已经由待操纵摄像机确定单元按照摄像机排列的顺序检查作为最适合于拍摄指定位置的摄像机的每一个的变焦比例的变焦比例确定单元。

可以使用两个或更多个摄像机同时捕获所希望位置的图像。多个摄像机的组合使用能够使操作人员同时获取指定位置的详细图像和掌握指定位置周围的状况。因此，本发明能够通过输入单个命令就可以操纵多个摄像机，从而实现了在涉及较少操作的同时更有效地拍摄图像。

最好是，当选择了最适合于拍摄指定位置的摄像机时，按照摄像机的排列顺序，以各自的比例显示摄像机所捕获的图像。

可以使用两个或更多个摄像机同时捕获所希望位置的图像。多个摄像机的组合使用能够使操作人员同时获取指定位置的详细图像和掌握指定位置周围的状况。因此，本发明能够通过输入单个命令就可以操纵多个摄像机，从而实现了在涉及较少操作的同时更有效地拍摄图像。

图1是显示根据本发明第一实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图2是显示在根据第一实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图3是显示根据第一实施例确定哪个摄像机将得到操纵所要求的处理的流程图；

图4是显示根据第一实施例的示例性摄像机控制区的示意图；

图5是显示根据第一实施例的示例性角度计算的坐标图；

图6是显示根据本发明第二实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图7是显示在根据第二实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图8是显示根据第二实施例的示例性摄像机控制区的示意图；

图9是显示根据第二实施例确定哪个摄像机将得到操纵所要求的处理的流程图；

图10是显示根据本发明第三实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图11是显示在根据第三实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图12是显示根据第三实施例确定哪个摄像机将得到操纵所要求的处理的流程图；

图13是显示根据本发明第四实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图14是显示在根据第四实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图15是显示根据第四实施例的示例性摄像机控制区的示意图；

图16是显示根据第四实施例确定哪个摄像机将得到操纵所要求的处理的流程图；

图17是显示根据本发明第五实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图18是显示在根据第五实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图19是显示根据第五实施例确定哪个摄像机将得到操纵所要求的处理的流程图；

图20是显示根据第五实施例的示例性摄像机控制区的示意图；

图21是显示根据本发明第六实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图22是显示在根据第六实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图23显示了根据第六实施例生成放大图像的处理的流程；

图24是显示根据本发明第七实施例的摄像机控制系统结构的方块图；

图25是显示在根据第七实施例的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图；

图26显示了根据第七实施例生成放大图像所要求的处理的流程；

图27是显示普通摄像机控制系统结构的方块图；和

图28是显示在普通摄像机控制系统的图像接收器上显示的显示屏布局的示意图。

下文将参考图1-26对本发明的优选实施例进行说明。

本发明并不仅限于这些实施例，对本发明所作的各种各样的修改均在本发明的范围之内。

                        第一实施例

本实施例是针对由一个用来发送多个摄像机捕获的图像的图像发送器和一个用来通过网络接收图像并显示这些摄像机图像的图像接收器组成的系统的。该系统能够使图像接收器控制与图像发送器相连接的摄像机的角度。

现在开始说明摄像机控制方法。根据这种摄像机控制方法，当操作人员发出指令指定一个他希望监视的位置(此后称为“指定位置”)时，借助于与图像接收器相连接的输入设备，能够自动地从多个摄像机中选择出最快速地转向并拍摄指定位置的摄像机，并且，由此选择的摄像机转向了指定位置。图1显示了具体实施这种摄像机控制方法的系统的结构。另外，图2显示了在根据本发明的摄像机控制方法来控制摄像机的情况下与图像接收器相连接的显示屏的示例性布局。

在图1中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；110表示用来发送图像的图像发送器；120表示用来接收图像的图像接收器；105表示用来显示图像接收器120接收的图像的显示器；和106表示与能够控制摄像机101、102、103和104的图像接收器120相连接的输入设备。在图2中，参考标号200表示与图像接收器120相连接的显示器105的屏幕；201表示用来显示摄像机101捕获的图像的图像显示区；202表示用来显示摄像机102捕获的图像显示区；203表示用来显示摄像机103捕获的图像的图像显示区；204表示用来显示摄像机104捕获的图像的图像显示区；210表示用来控制与图像发送器110相连接的摄像机101、102、103和104的摄像机控制区；211表示描述摄像机101的位置和它的拍摄方向的摄像机符号；212表示描述摄像机102的位置的摄像机符号和它的拍摄方向；213表示描述摄像机103的位置的摄像机符号和它的拍摄方向；214表示描述摄像机104的位置和它的拍摄方向的摄像机符号；220表示显示摄像机101、102、103和104进行拍摄操作所处区域的地图；和230表示能够使操作人员在地图220上发出指令指定所希望的位置的指针。

图1所示的图像发送器110包括一个用来导入摄像机101、102、103和104捕获的图像的图像导入单元111；一个用来将与由此导入的图像数据相对应的数据发送到图像接收器120的图像数据发送单元112；一个用来从图像接收器120接收摄像机控制请求的控制命令接收单元113；和一个用来将控制命令接收单元113接收的摄像机控制请求(此后也称为“摄像机控制命令”)发送到摄像机101-104的控制命令发送单元114。

图1所示的图像接收器120包括一个用来接收从图像发送器110发送的图像数据的图像数据接收单元121；一个用来在屏幕200上显示由此接收的图像的图像数据回放单元122；一个摄像机控制区显示单元123；一个用来装载操作人员希望监视的和通过使用输入设备106指定的位置的坐标的命令装载单元124；一个待操纵摄像机确定单元125；一个用来存储各个摄像机101、102、103和104的角度的摄像机角度存储单元126；一个用来将通过命令装载单元124装载的坐标信息转换成能够控制摄像机101-104的信号(控制命令)的控制命令转换单元127；和一个用来将由此转换的命令发送到图像发送器110的控制命令发送单元128。摄像机控制区显示单元123在显示器105上显示包含在图2所示的摄像机控制区210之内的摄像机符号211-214和摄像机101-104的拍摄方向221-224。待操纵摄像机确定单元125确定摄像机101的拍摄方向221与从摄像机符号211的中心点延长到指针230所指定的位置的假想直线之间的角度；摄像机102的拍摄方向222与从摄像机符号212的中心点延长到指针230所指定的位置的假想直线之间的角度；摄像机103的拍摄方向223与从摄像机符号213的中心点延长到指针230所指定的位置的假想直线之间的角度；和摄像机104的拍摄方向224与从摄像机符号214的中心点延长到指针230所指定的位置的假想直线之间的角度。具有最小角度的摄像机符号所指定的摄像机被确定为待转向的摄像机。

现在说明从图像发送器导入摄像机101-104捕获的图像开始直到图像接收器120在显示器105上回放这些图像为止的操作流程。

在图像发送器110中，图像数据导入单元111导入与摄像机101-104捕获的图像有关的数据集，这些图像数据集以数据包(bundle)的方式发送到图像数据发送单元112。图像数据发送单元112接收多个图像数据导入单元111导入的图像并将由此接收的图像数据集发送到图像接收器120。图像数据接收单元121接收由此发送的图像数据集。图像数据回放单元122确定屏幕200上的显示区并且在显示器105上将该多个由图像数据接收单元121接收的图像数据集显示在指定给各个图像数据集的显示区中。显示区可以事先确定下来，也可以由用户来确定。摄像机控制区显示单元123在显示器105上显示表示摄像机101-104的各个位置的摄像机符号211-214和摄像机101-104的拍摄方向221-224。

下面说明与图像发送器110相连接的摄像机101-104的控制流程，并附带说明通过使用与图像接收器120相连接的输入设备输入摄像机控制命令的过程。

当操作人员通过使用诸如鼠标器的输入设备106操作图2所示的指针230选择地图220上的一个点时，命令装载单元124识别该位置的坐标，从而生成坐标信息。然后，将坐标信息发送到待操纵摄像机确定单元125中。图3是显示待操纵摄像机确定单元125确定与图像发送器110相连接的摄像机101-104中的那一个将得到操纵所要求的处理的流程图。图4示意性地显示了操作人员使用指针230所指定的位置和摄像机符号211-214的位置的x-y坐标。现在参考图3和4说明确定待操纵摄像机的流程。

待操纵摄像机确定单元125从该多个摄像机101-104中选择出其角度还没有被检查的摄像机，该角度是指摄像机必须转动到使指定位置落在画面的中心线上所转过的角度(步骤301)。在图4所示的例子中，选择摄像机符号211所指定的摄像机101。然后，待操纵摄像机确定单元125确定摄像机101的拍摄方向与从摄像机101延长到命令装载单元124装载的指定位置的假想直线之间的角度401(步骤302)，其中摄像机的拍摄方向是在操作人员已经指定了位置的时候获得的并存储在摄像机角度存储单元126中。图5描绘了对用来确定待操纵摄像机的待测量的角度的确定。图中显示了操作人员利用指针指定的位置230、x-轴501、y-轴502、作为摄像机符号中心点的坐标原点503、摄像机当前进行拍摄操作所指的方向504和拍摄方向504与从点230延长到原点503的直线之间的夹角505。

在图5中，可以计算出摄像机从当前拍摄方向转向指针指定的位置230所转过的角度。举例来说，根据指定位置的坐标(S，T)和摄像机当前拍摄方向(S′，T′)计算出偏移角505。

θ＝tan^-1(T/S)-tan(T′/S′)  …(1)也可以应用其它方法来计算此角度。在图4所示的例子中，计算出与摄像机符号211相关的角度401为45°。按照相同的方法也可以计算出与摄像机符号212相关的角度402、与摄像机符号213相关的角度403和与摄像机符号214相关的角度404。

假如角度402为60°，角度403为30°和角度404为45°，待操纵摄像机确定单元125从由此计算的角度401、402、403和404中确定最小的摄像机角度。与由此确定的最小角度所指定的摄像机符号相对应的摄像机作为用来拍摄指定位置的摄像机(步骤304)。在本例中，最小角度是角度403，因此，与摄像机符号213相对应的摄像机103作为待操纵的摄像机。待操纵摄像机确定单元125将关于待操纵摄像机和摄像机所要转动的角度的信息(也称为“角度信息”)发送到控制命令转换单元127。控制命令转换单元127将从待操纵摄像机确定单元125接收的角度信息转换成用来使摄像机转向通过命令装载单元124装载的指定位置的命令。

在本例中，用数值来指定角度，并利用转盘使摄像机转动所提定的角度。在发送角度信息和根据不同模式转动转盘的情况下，命令转换单元127将角度信息转换成使能转盘转动的命令。在摄像机已经根据此命令转到指定方向之后，将关于摄像机角度的信息发送到摄像机角度存储单元126。摄像机角度存储单元126将摄像机已经转动后的摄像机角度发送到摄像机控制区显示单元123。控制命令发送单元128通过网络将控制命令转换单元127转换的命令发送到视频发送器110。

本发明已经说明了该多个摄像机分布在从垂直于地平面的方向看过去的平面上的实施例。但是，根据摄像机之间的相互关系，可以从各个方向，例如，垂直的、水平的或倾斜的方向，观看摄像机所处的平面。例如，在从垂直于地面的方向看过去时摄像机重叠在一起的情况下，只要从平行于地面或相对于地面倾斜的方向观看摄像机所处的平面，操作人员就能选择出能够最快速地拍摄到指定位置的摄像机。

如上所述，在本实施例中，摄像机控制区显示单元125将摄像机的位置和它们的拍摄方向显示在摄像机控制区210中和地图220上。操作人员利用鼠标器在地图220上指定他希望拍摄的位置。待操纵摄像机确定单元125从该多个摄像机中选择出最适合于拍摄指定位置的摄像机。

因此，操作人员无需涉及对UP、DOWN、RIGH和LEFT按钮的实际操作就能操纵摄像机。与通过使用UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮来操纵摄像机的系统相对照，本实施例的系统省略了许多多余的操作，从而缩短了从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止这一段时间。因此，本发明具有很大的实用价值。

                        第二实施例

在第一实施例中，根据摄像机角度信息，待操纵摄像机确定单元125确定能够最快速地转向操作人员指定的位置的摄像机作为待操纵的摄像机，并生成用来真正转动由此确定的摄像机的命令。本实施例将说明，在沿着摄像机和指定位置之间的假想直线上有障碍物存在的情况下，转动另一个摄像机而不是由此选择的摄像机的方法。图6显示了具体实施这种方法的系统的结构。图7显示了在图像接收器120的屏幕200上显示的摄像机控制区210中提供的地图220上的示例性障碍物701。

在图6中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；101表示用来发送图像数据的图像发送器；120表示用来接收图像数据并播放图像的图像接收器；105表示用来显示图像的显示器；和106表示与图像接收器120相连接的输入设备。

除了另外配置一个可使用摄像机勘查(survey)单元601之外，图6所示的图像接收器120对应于第一实施例的图像接收器120。可使用摄像机勘查单元601从待操纵摄像机确定单元125所考虑的候选摄像机中去除不能拍摄指定位置的摄像机。待操纵摄像机确定单元125根据可使用摄像机勘查单元209所作的关于摄像机是否可以拍摄指定位置的判断，以及根据摄像机的当前拍摄方向与对准指定位置的方向之间的夹角来选择摄像机。在其它方面，本系统与图1所示的第一实施例的系统在结构上相同。

在第一实施例中，如图2所示，在角度401-404之间进行比较；这四个角度是指，摄像机101的当前拍摄方向与从摄像机符号211的中心点延长到指针230指定的位置的假想直线之间的角度401；摄像机102的当前拍摄方向与从摄像机符号212的中心点延长到指针230指定的位置的假想直线之间的角度402；摄像机103的当前拍摄方向与从摄像机符号213的中心点延长到指针230指定的位置的假想直线之间的角度403；和摄像机104的当前拍摄方向与从摄像机符号214的中心点延长到指针230指定的位置的假想直线之间的角度404。与最小角度相对应的摄像机被确定为待操纵的摄像机。

在捕获某一位置可以通过使用多个摄像机中的任何一个来完成的情况下，有可能出现在指定位置与特定摄像机之间存在着障碍物的情况，因而妨碍了这个摄像机拍摄指定位置。在本实施例中，将说明根据指定位置、各摄像机的位置和障碍物的位置来判断摄像机是否可以拍摄到指定位置并根据判断结果选择可以使用的摄像机，最后从可以使用的摄像机中确定待操纵摄像机的方法。

图8显示了包括操作人员通过指针230指定的位置、指定给各个摄像机101、102、103和104的摄像机符号211、212、213和214的位置和障碍物701的位置的示例性布局。图9显示了根据指定位置和障碍物坐标，可使用摄像机勘查单元601从待操作摄像机确定单元125进行摄像机角度检查时考虑的候选摄像机中去除即使转向指定位置时，由于障碍物的存在，也不能拍摄指定位置的摄像机的处理过程的流程。参考图8和9，现在说明从该多个摄像机中检查不能拍摄指定位置的摄像机的示例性流程。选择一个指定给还没有被检查是否有障碍物妨碍其拍摄指定位置的摄像机的摄像机符号(步骤901)。在图8所示的例子中，选择摄像机符号211。可使用摄像机勘查单元601利用一条假想直线将指针230指定的位置与摄像机符号211的中心点连接起来，并利用“X”和“Y”之间的线性关系来表示假想直线的位置(步骤902)。经过指针230指定的位置和摄像机符号211两个点的假想直线定义为：

Y＝-X+16    …(2)

可使用摄像机勘查单元601将障碍物701的四个点801、802、803和804的每一个点的“X”坐标值代入式2的变量“X”(步骤903)。可使用摄像机勘查单元601将四个计算结果与四个点801、802、803和804的各个“Y”坐标值进行比较(步骤904)。如果所有的计算结果都大于“Y”坐标值，或如果所有的计算结果都小于“Y”坐标值，那么可使用摄像机勘查单元601将这个摄像机作为用于待操纵摄像机确定单元125进行角度比较的候选摄像机(步骤906)。如果一些计算结果大于“Y”坐标值而另一些计算结果小于“Y”坐标值，那么可使用摄像机勘查单元601检查是否有障碍物存在于指针230指定的位置和摄像机之间(步骤905)。在图8所示的例子中，点802的“Y”坐标值(6)大于通过将点802的“X”坐标值(12)代入式2所得的计算结果(4)。另外，点801的“Y”坐标值(6)小于通过将点801的“X”坐标值(9)代入式2所得的计算结果(7)；点803的“Y”坐标值(3)小于通过将点803的“X”坐标值(9)代入式2所得的计算结果(7)；和点804的“Y”坐标值(3)小于通过将点804的“X”坐标值(12)代入式2所得的计算结果(4)。因此，在步骤905可使用摄像机勘查单元601检查摄像机104。在没有障碍物处于指定位置和摄像机之间的情况下，就没有障碍物妨碍摄像机的视野，因此，该摄像机经受由待操纵摄像机确定单元125进行的角度检查(步骤906)。在有障碍物存在于指定景点和摄像机之间的情况下，障碍物妨碍摄像机拍摄指定位置，因此，从用于待操纵摄像机确定单元125进行角度检查的候选摄像机中去除这个摄像机(步骤907)。摄像机符号的中心点的坐标值是(1，15)，操作人员指定的指针230的坐标值是(6，10)。因此，摄像机符号211指定的摄像机101变成用于待操纵摄像机确定单元125进行角度检查的候选摄像机。在图7所示的地图220中出现的所有摄像机101至104都经历上述的处理过程(步骤908)。

在图8所示的例子中，连接摄像机符号212和指针230的假想直线、连接摄像机符号213和指针230的假想直线、和连接摄像机符号214和指针230的假想直线分别定义如下：

Y＝(5/9)X+(20/3)  …(3)，

Y＝(9/5)X-(4/5)    …(4)，和

Y＝-X+16  …(5)。

考虑摄像机符号212，点801的“Y”坐标值(6)小于通过将点801的“ X”坐标值代入式3所得的计算结果(77/5)；点802的“Y”坐标值(6)小于通过将点802的“X”坐标值代入式3所得的计算结果(104/5)；点803的“Y”坐标值(3)小于通过将点803的“X”坐标值代入式3所得的计算结果(77/5)；和点804的“Y”坐标值(3)小于通过将点804的“X”坐标值代入式3所得的计算结果(104/5)。因此，摄像机符号212所指定的摄像机102作为选作待操纵摄像机的候选摄像机(步骤906)。

考虑摄像机符号213，点801的“Y”坐标值(6)小于通过将点801的“X”坐标值代入式4所得的计算结果(35/3)；点802的“Y”坐标值(6)小于通过将点802的“X”坐标值代入式4所得的计算结果(40/3)；点803的“Y”坐标值(3)小于通过将点803的“X”坐标值代入式4所得的计算结果(35/3)；和点804的“Y”坐标值(3)小于通过将点804的“X”坐标值代入式4所得的计算结果(40/3)。因此，摄像机符号213所指定的摄像机103作为选作待操纵摄像机的候选摄像机(步骤906)。

考虑摄像机符号214，点801的“Y”坐标值(6)小于通过将点801的“X”坐标值(9)代入式5所得的计算结果(7)；点802的“Y”坐标值(6)小于通过将点802的“X”坐标值代入式5所得的计算结果(4)；点803的“Y”坐标值(3)小于通过将点803的“X”坐标值(9)代入式5所得的计算结果(7)；和点804的“Y”坐标值(3)小于通过将点804的“X”坐标值12代入式5所得的计算结果(4)。因此，摄像机符号214所指定的摄像机104经历与步骤(906)有关的处理过程。由于摄像机符号214的中心点的坐标值是(15，1)和操作人员指定的指针230的坐标值是(6，10)，从用于待操纵摄像机确定单元125进行选择的候选摄像机中去除摄像机104(步骤907)。待操纵摄像机确定单元125从确定为用于待操纵摄像机确定单元125进行选择的候选摄像机的摄像机中选择待操纵的摄像机。

确定待操纵摄像机的方法和与图像发送器110相连接的摄像机101、102、103和104的工作流程都与第一实施例所应用的相同。

在图6中，可使用摄像机勘查单元601将障碍物701的坐标值发送到摄像机控制区显示单元123，摄像机控制区显示单元123将障碍物701显示在摄像机控制区210中的映像220上。但是，可以省略障碍物的显示。

在障碍物701被显示的情况下，操作人员可以确定障碍物701的位置，反之，在没有显示障碍物701的情况下，图像接收器120所减少的工作量相当于图像接收器120显示障碍物所耗费的工作量，因此提高了处理速度。另外，图像接收器120会考虑有关障碍物的信息进行确定待操纵摄像机所要求的所有操作。因此，本实施例可以具有操作人员不必意识到障碍物的存在的优点。

如上如述，在本实施例中，在障碍物处在摄像机控制区210或地图220中的实际位置上的情况下，可使用摄像机勘查单元601从用于待操纵摄像机确定单元125进行选择的候选摄像机中去除受到障碍物妨碍不能拍摄指针230指定的位置的摄像机。

因此，即使障碍物妨碍了某个摄像机的视野使该摄像机不能拍摄操作人员指定的位置，也能设置系统以避开对那个摄像机的选择，从而防止障碍物妨碍该摄像机指向指定位置这类事情的发生。因此，本实施例具有很大的实用价值。

                        第三实施例

在第一实施例中，图像接收器120根据摄像机的角度选择能够最快速地转向指定位置的摄像机。在本实施例中，两个因素同时用作选择待操纵摄像机的条件，这两个因素是摄像机的角度和聚焦。为了能使用不同标度的两个因素-即摄像机的角度和聚焦-表示的摄像机相互之间可以比较，将这两个因素转换成能够相互比较的两个因素，即摄像机转向指定位置所需要的时间和摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。具体实施本发明的方法的系统的结构显示在图10中。

除了附加如下单元之外，本发明的图像接收器120对应于第一实施例的图像接收器120。这些附加单元是，用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元1001；用来掌握多个摄像机聚焦点的聚焦点存储单元1002；和用来计算摄像机聚焦在指定位置所需要的时间的聚焦时间计算单元1003。

在第一实施例中，待操纵摄像机确定单元125根据摄像机的当前拍摄方向与连接摄像机符号中心和指定位置的假想直线的方向之间的夹角来确定待操纵摄像机。可是，在第三实施例中，待操纵摄像机确定单元125将转向指定位置并聚焦在指定位置上最迅速的摄像机确定为待操纵的摄像机。在其它方面，本实施例的系统与第一实施例的系统在结构上相同。

图11显示了在图10所示的显示器105的屏幕上所表示的示例性显示，其中箭头方向表示摄像机的拍摄方向和箭头长度表示摄像机的聚焦点。从表示摄像机拍摄方向的各个箭头1101、1102、1103和1104的长度，操作人员可以掌握摄像机聚焦的位置。

图12显示了根据两个因素，即连接摄像机符号中心和图11所示的指定位置的假想直线所指的方向与摄像机的拍摄方向之间的角度和摄像机对指定位置的聚焦，确定待操纵摄像机的流程。现在参考图10-12，以及图4，对整个确定过程的流程进行说明，其中图4作为摄像机符号的示例性布局。当操作人员通过使用图11所示的指针230在地图220中指定所希望的位置时，命令装载单元124装载地图220中的位置。在图4所示的例子中，命令装载单元124装载操作人员利用指针230指定的位置的坐标值(6，10)。角度变化时间计算单元1001和聚焦时间计算单元1003接收操作人员通过使用指针230指定的并通过命令装载单元124装载的点的坐标值(6，10)。

图10所示的角度变化时间计算单元1001从处在图10所示的摄像机控制区210中的摄像机符号中选择一个摄像机符号(步骤1201)。在图4所示的例子中选择了摄像机符号211。角度变化时间计算单元1001从摄像机角度存储单元126中装载在步骤1201中选择的摄像机的拍摄方向。角度变化时间计算单元1001根据指定位置的坐标值和摄像机的拍摄方向计算出摄像机转向指定位置所需要的时间(步骤1202)。在本例中，假定摄像机以15°/秒的角速度旋转，和图4所示的摄像机101的拍摄方向与连接摄像机符号211的中心点和指针230指定的位置的假想直线之间的角度401是45°，则摄像机符号211指定的摄像机101转向指定位置需要45/15＝3秒。

待操纵摄像机确定单元125装载在步骤1202中计算的3秒时间，并且聚焦点存储单元1002将在步骤1201中选择的摄像机的聚焦点发送到聚焦变化时间计算单元1003。聚焦时间计算单元1003根据指定位置的坐标值和摄像机的聚焦点的距离计算出摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间(步骤1203)。假定在本例中摄像机的聚焦点变化一个单位长度需要1秒，且在图4所示的例子中摄像机符号211的聚焦点距离是4，则摄像机符号211指定的摄像机101聚焦在指定位置上需要7.1/4＝1.8秒的时间间隔。待操纵摄像机确定单元125接收在步骤1203中计算的1.8秒的时间间隔(步骤1203)。

待操作摄像机确定单元125从摄像机转向指定位置所需要的时间和摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间中选择较大者作为操作时间(步骤1204)。摄像机符号211指定的摄像机101需要的转动时间是在步骤1202中计算的3秒，需要的聚焦时间是在步骤1203中计算的1.8秒，因此，摄像机符号211指定的摄像机101需要3秒时间来转向指定位置并聚焦在指定位置上。所有的其它摄像机都经历类似的时间计算操作(步骤1205)。

在图4所示的例子中，摄像机符号212指定的摄像机102需要4秒时间转向指针230指定的位置；摄像机符号213指定的摄像机103需要2秒时间转向同一个位置；和摄像机符号214指定的摄像机104需要3秒时间转向同一个位置。另外，摄像机102需要2.2秒时间聚焦在指定位置上；摄像机103需要2.8秒时间聚焦在同一个位置上；和摄像机104需要2.6秒时间聚焦在同一个位置上。因此，摄像机102需要4秒时间转向并聚焦在指定位置；摄像机103需要2.8秒时间转向并聚焦在同一个位置；和摄像机104需要3秒时间转向并聚焦在同一个位置。由此，为每一个摄像机指定了一个单一的时间因子，并且最小时间因子所指定的摄像机能够最快速地转向并聚焦在指定位置。这个摄像机被确定为待操纵的摄像机(步骤1206)。

在本例中，待操纵摄像机确定单元125将摄像机符号213指定的摄像机确定为待操纵摄像机。控制命令转换单元127接收关于摄像机103角度的信息并将此信息转换成用来转动摄像机103的控制命令。控制命令被发送到控制命令发送单元128，并且图像发送单元110的控制命令接收单元113接收此控制命令。接下来的处理过程的流程与第一实施例中所使用的相同。

在本例中，表示摄像机101、102、103和104的拍摄方向的箭头1101、1102、1103和1104同时图示了它们的聚焦距离。但是，这种图示的使用并非非要不可。在摄像机的聚焦距离得到显示的情况下，操作人员可以确定摄像机所聚焦的位置。反之，在没有显示摄像机的聚焦距离的情况下，图像接收器120减少的工作量相当于摄像机控制区显示单元123显示焦距所消耗的工作量，因此提高了处理速度。另外，图像接收器120会考虑关于聚焦点的信息进行确定待操纵摄像机所需要的所有操作。因此，本实施例可以具有操作人员不必意识到摄像机焦距的存在的优点。

如上所述，在本实施例中，各个摄像机的聚焦点事先已经被掌握。对于各个摄像机，计算出摄像机转向指定位置所需要的时间，以及摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。对于各个摄像机，从运两个时间间隔中计算出摄像机转向并且聚焦在指定位置上所需要的时间。通过相互比较由此计算的时间，选择出能够最迅速地转向并且聚焦在指定位置上的摄像机，从而能够选择出最适合于拍摄的摄像机。因此，本实施例具有很大的实用价值。

                        第四实施例

在第一实施例中，摄像机接收器120从关于摄像机角度的信息中确定能够最迅速地转向指定位置的摄像机，并且还确定用来实际转动摄像机的命令。然而，即使根据这种方法确定的摄像机捕获了指定位置的图像，如果这个图像并非从操作人员所希望的方向捕获的，操作人员也有可能不满意这个图像。在本实施例中，在已经指定了所希望的位置之后，操作人员指定所希望的拍摄方向，从而能够选择能从操作人员所希望的方向捕获图像的摄像机。图13显示了具体实施本实施例的系统的结构。

在图13所示的实施例中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；110表示图像发送器；120表示图像接收器；105表示显示器；和106表示输入设备。

除了附加了如下的单元之外，本例的图像接收器120对应于第一实施例的图像接收器120，这些附加单元包括用来存储操作人员对拍摄他的指定的位置所希望的方向的视点方向勘查单元1031；和与摄像机控制区显示单元123在一起的用来显示所希望的方向的视点方向显示单元1302。待操纵摄像机确定单元125根据关于是否可以从视点方向勘查单元1301指定的方向拍摄图像的信息，以及根据摄像机的当前拍摄方向与连接指定位置和摄像机符号的中心点的假想直线的方向之间的角度来确定待操纵的摄像机。在其它方面，本实施例的系统与第一实施例的系统在结构上相同。

图14显示了当视点方向显示单元1302显示操作人员指定的所希望的方向时要在显示器105上显示的屏幕200的样子。在本实施例中，在操作人员通过使用指针230在地图220上已经指定了所希望的位置之后，操作人员通过在指针周围转动箭头1401指定观看指针230指定的位置的方向。

图15显示了当操作人员指定拍摄指定位置所希望的方向时选择能够从接近于所希望的拍摄方向的方向拍摄图像的摄像机的流程。当操作人员指定了所希望的位置和他拍摄指定位置所希望的方向时，图13所示的命令装载单元124装载指定位置的位置和方向。根据命令装载单元124接收的信息，视点方向勘查单元1301从所有摄像机中选择出最适合于拍摄指定位置和从最适合的方向拍摄的摄像机。首先，从所有摄像机中选择一个摄像机(步骤1501)。如果由此选择的摄像机转向指向指定位置，则检查可能为最终的摄像机所指的方向。

图16显示了指定方向与当摄像机转向指针230指定的位置时摄像机的拍摄方向之间的示例性夹角。此图显示了指针230指定的位置、表示操作人员对拍摄指定位置所希望的方向的箭头1401、摄像机符号211指定的摄像机101拍摄指针230指定的位置将指向的方向211、摄像机符号213指定的摄像机103拍摄指针230指定的位置将指向的方向223、摄像机符号211的方向211与箭头1401的方向之间的夹角1601和摄像机符号213的方向223与箭头1401的方向之间的夹角1602。在本例中，测量出摄像机符号211与箭头1401之间的夹角1601(步骤1502)，并作出关于由此测量的夹角1601是否大于某一确定角度的判断(步骤1503)。

在本实施例中，将该确定角度设置为90°。但是，这个确定角度的幅值可以设为任意值。如果确定角度少于90°，就认为相对应的摄像机能够转向指定位置，然后，由待操纵摄像机确定单元125对这个摄像机进行关于是否能够最快速地转向指定位置的检查(步骤1504)。如果确定角度大于90°，就认为相对应的摄像机不能从指定的方向拍摄指定位置。因此，从用于待操纵摄像机确定单元125进行的摄像机选择的候选摄像机中去除这个摄像机(步骤1505)。对所有摄像机的角度进行检查(步骤1506)。

假定摄像机符号211的夹角1601为130°，这个角度大于90°，因此，从用于待操纵摄像机确定单元125进行检查的候选摄像机中去除摄像机符号211指定的摄像机101。假定摄像机符号213的夹角1602为30°，这个角度小于90°，因此，摄像机符号213指定的摄像机103被选择为用于待操纵摄像机确定单元125进行检查的候选摄像机。将对摄像机夹角的检查结果，即摄像机符号213指定的摄像机103已经被确定为用于进一步检查的候选摄像机和摄像机符号211指定的摄像机101已经被确定为从用作进一步检查的候选摄像机中去除，报告给操纵摄像机确定单元125。待操纵摄像机确定单元125从已经被确定为用于检查的候选摄像机的摄像机中选择一个摄像机。接下来的处理过程直到最后对摄像机101、102、103和104进行操作的步骤都与第一实施例中所使用的相同。

命令装载单元124将指定位置要被拍摄所希望的方向报告给视点方向显示单元1302。视点方向显示单元1302在图14所示的摄像机控制区210上显示表示指定方向的箭头1401。

尽管在本实施例中，视点方向显示单元1302显示了所希望的方向1401，但是，并非非显示不可。在操作人员对拍摄所希望的位置所希望的方向1401被显示的情况下，操作人员可以从显示器上确定观看指定位置所希望的方向。反之，在没有显示所希望的方向1401的情况下，图像接收器120减少的工作量相当于图像接收器120显示所希望的方向1401所消耗的工作量，从而提高了处理速度。

如上所述，图像接收器120接收用来指定所希望的位置和拍摄指定位置所希望的方向的命令。然后，图像接收器120从用于选择的候选摄像机中去除不能从指定方向拍摄指定位置的摄像机，因此，视点方向勘查单元1301能够自动地缩小用于选择能够从所希望的方向拍摄指定位置的图像的摄像机的候选摄像机的范围。最后，能够最迅速地转向所希望的方向和位置的摄像机可以自动地被选择出来，因此，本实施例具有很大的实用价值。

                        第五实施例

在第一实施例中，具有在拍摄方向与连接指定位置和摄像机符号的中心点的假想直线之间的最小角度的摄像机被确定为能够最迅速地转向指定位置的摄像机，并且操纵由此确定的摄像机。在本实施例中，除了考虑摄像机的角度之外还考虑摄像机的变焦来选择摄像机。因此，操作人员直接指定所希望的范围而不是所希望的位置。图17显示了具体实施这样一种方法的系统的结构。

在图17中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；110表示用来发送图像的图像发送器；120表示用来接收图像的图像接收器；105表示用来显示接收图像的显示器；和106表示与图像接收器120相连接的输入设备。

除了附加如下单元之外，本实施例的图像接收器120对应于第一实施例的图像接收器120，这些附加单元包括第三实施例中的用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元1001；用来掌握多个摄像机的变焦度的变焦存储单元1701；用来计算变焦摄像机以便显示指定范围内的图像所需要的时间的变焦变化时间计算单元1702；和用来在摄像机控制区210中显示待变焦的范围的变焦范围显示单元1703。

待操纵摄像机确定单元125根据摄像机转向指定位置所需要的时间和变焦摄像机以捕获操作人员指定的范围内的图像所需要的时间来确定待操纵摄像机。在其它方面，本实施例的系统与图1所示的第一实施例的系统在结构上相同。

图18显示了变焦范围显示单元1703在其中的摄像机控制区210中显示摄像机变焦范围的示例性屏幕布局。此屏幕布局是通过将用户在其中指定所希望的范围的变焦范围1801添加到第一实施例的摄像机控制区210中形成的。在其它方面，此屏幕布局与图2所示的第一实施例的屏幕布局相同。

图19显示了当操作人员指定它希望观看其中的图像的范围时选择能够转向指定方向并且变焦以聚焦在操作人员指定的范围中的摄像机的流程。

当用户通过输入设备106指定了所希望的范围时，命令装载单元124装载由此指定的范围。角度变化时间计算单元1001计算摄像机转向指定范围的中心所需要的时间的处理过程的流程与第三实施例中的处理流程相同。图20显示了操作人员在摄像机控制区210中指定变焦范围的例子。在图20中，参考标号211、212、213和214表示摄像机符号；221、222、223和224表示摄像机当前拍摄方向；2001、2002、2003和2004表示摄像机当前拍摄范围；和1801表示操作人员指定的图像显示范围。在图20中，当前正在被摄像机101、102、103和104拍摄的范围显示在摄像机控制区210中。但是，可以省略这些范围的显示。当前正在被摄像机拍摄的范围2001、2002、2003和2004可以分别表示为如下标记：(6×6)、(6×6)、(2×2)和(8×8)。

现在说明计算变焦摄像机以聚焦在操作人员指定范围内所需要的时间的流程。变焦变化时间计算单元1702选择一个还没有经过变焦所需要的时间的计算的摄像机(步骤1901)。在本例中，选择了摄像机101。变焦变化时间计算单元1702从变焦范围存储单元1701中接收摄像机符号211指定的摄像机101的范围2001(6×6)(步骤1902)。变焦变化时间计算单元1702装载由命令装载单元124接收的指定范围1801(3×3)。

变焦变化时间计算单元1702根据当前拍摄范围计算变焦移近或移远摄像机以聚焦在指定范围中所需要的时间(步骤1904)。假定改变拍摄范围一个单位长度需要1秒时间，那么摄像机需要3秒时间才能变焦到指定范围内。对每一个摄像机都要进行所需要的聚焦变化时间计算(步骤1905)。

摄像机符号212指定的摄像机102的当前拍摄范围是(6×6)；摄像机符号213指定的摄像机103的当前拍摄范围是(2×2)；和摄像机符号214指定的摄像机104的当前拍摄范围是(8×8)。因此，摄像机102需要3秒时间才能变焦到指定范围中；摄像机103需要1秒时间才能变焦到指定范围中；摄像机104需要5秒时间才能变焦到指定范围中。

与第三实施例中的情况一样，假定摄像机101转向指定范围的中心需要3秒时间；摄像机102转向指定范围的中心需要4秒时间；摄像机103转向指定范围的中心需要2秒时间；和摄像机104转向指定范围的中心需要3秒时间。待操纵摄像机确定单元125从角度变化时间计算单元1001中接收到3秒、4秒、2秒和3秒的角度转动时间和从变焦变化时间计算单元1702中接收到3秒、3秒、1秒和5秒的变焦变化时间。对于每个摄像机，角度变化时间和变焦变化时间的较大者作为摄像机转向指定方向并变焦到指定范围所需要的时间。

摄像机101需要3秒时间才能转向指定方向并变焦到指定范围中；摄像机102需要4秒时间才能转向指定方向并变焦到指定范围中；摄像机103需要2秒时间才能转向指定方向并变焦到指定范围中；和摄像机104需要5秒时间才能转向指定方向并变焦到指定范围中。在本例中，待操纵摄像机确定单元125确定出摄像机103需要最短时间，因此确定摄像机103为能够最迅速地转向指定方向并变焦到指定范围中的摄像机。

控制命令转换单元127接收待操纵摄像机的转动的角度和它的变焦程度。然后，控制命令转换单元127将摄像机的转动角度发送到摄像机角度存储单元126中和将摄像机的变焦程度发送到变焦范围存储单元1701中。摄像机角度存储单元126将摄像机的角度发送到摄像机控制区显示单元123。变焦范围显示单元127显示指定的变焦范围。接下来的直到摄像机101、102、103和104的转动的处理过程与第一实施例中所实施的相同。

如上所述，在本实施例中，在操作人员指定所希望的范围而不是所希望的位置的情况下，根据关于摄像机的当前拍摄方向的信息计算出摄像机转向指定方向所需要的时间，根据关于从当前变焦的位置到指定范围的距离的信息计算出摄像机变焦到指定范围中所需要的时间，并根据由此计算的时间对摄像机进行比较，从而选择出能够最迅速地转向指定方向并变焦到指定范围中的摄像机，通过上面这些处理步骤可以自动地选择出最适合于拍摄指定范围的摄像机。因此，本实施例具有很大的实用价值。

第六实施例

在第六实施例中，图像接收器120以放大的方式显示根据第一至第五实施例的任何一个的、待操纵摄像机确定单元125确定的摄像机捕获的图像。图21显示了具体实施本例的系统的结构。

在图21中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；110表示用来发送图像的图像发送器；120表示用来接收图像的图像接收器；105表示用来显示接收图像的显示器；和106表示用来控制摄像机101、102、103和104的输入设备。

除了另外配置一个用来改变要在显示器105上显示的图像的尺寸的图像尺寸转换单元2101之外，图像接收器120对应于第一实施例的图像接收器120。在其它方面，本实施例的系统与图1所示的第一实施例的系统在结构上相同。

图22显示配备了图像尺寸转换单元2101之后的示例性屏幕200。图像尺寸转换单元2101在屏幕200的图像显示区中显示一个待操纵摄像机确定单元125选择的摄像机捕获的放大图像2201。其它摄像机捕获的图像2202、2203和2204以相同缩小的方式显示出来。图21所示的摄像机控制区显示单元123显示了当前正在拍摄放大图像的摄像机211。但是，可以省略摄像机控制区显示单元123的这样一种功能。

现在对图像发送器110导入摄像机101、102、103和104捕获的图像和图像接收器回放由此接收的图像的处理过程的流程进行说明。图像数据接收单元121接收图像数据的处理过程的流程与在第一实施例中所使用的相同。图23显示了图像接收器120显示待操纵摄像机确定单元125确定的摄像机捕获的图像的放大图像的处理过程的流程。现在参考图23对图像尺寸转换单元2101放大和缩小图像数据的处理过程的流程进行说明。

图像尺寸转换单元2101从图像数据接收单元121中接收图像数据。另外，图像尺寸转换单元2101从待操纵摄像机确定单元125中接收关于哪一个摄像机被操纵的信息。在本例中，摄像机101被确定为待操纵摄像机。

待操纵摄像机确定单元125将表示摄像机101是被操纵摄像机的信息发送到图像尺寸转换单元2101。图像尺寸转换单元2101检查多个图像中的哪一个是待操纵摄像机捕获的图像(步骤2301)。在本例中，摄像机101对应于待操纵摄像机，和摄像机101的图像2201得到放大(步骤2302)。缩放因子可以事先确定，也可以由操作人员来指定。

图像尺寸转换单元210计算摄像机的数量(步骤2303)并缩小不操纵的摄像机102、103和104捕获的图像2202、2203和2204(步骤2304)。缩放因子可以事先确定，也可以由操作人员来指定。图像尺寸转换单元2101在屏幕上确定由此放大/缩小的图像2201、2202、2203和2204的位置。图像数据播放单元122从图像尺寸转换单元2101接收关于待显示图像的位置的信息并显示图像(步骤2305)。图像的显示位置可以事先确定，或由操作人员来指定。

图像数据显示单元122接收缩小的图像数据并在显示器的图像显示区中显示图像2201的放大图像和图像2202、2203和2204的缩小图像。摄像机控制区显示单元123以与在第一实施例中所使用的相同的方式显示摄像机控制区210。摄像机控制区显示单元123从待操纵摄像机确定单元125中接收关于哪一个摄像机是待操纵摄像机的信息并显示待操纵摄像机的名称(即，摄像机101的名称显示在摄像机控制区210中)。

在本例中，图像尺寸转换单元2101放大了待操纵摄像机确定单元125最后选择的摄像机的图像并将其它图像缩小成相同尺寸的图像。只要使最后选择的摄像机的图像显示得比其它摄像机的图像要大，各个图像的比例和图像的显示位置可以任意设定。

在本实施例中，在多个摄像机捕获的图像中，待操纵摄像机确定单元125选择的摄像机的图像被放大，没有被选为待操纵摄像机的其它摄像机的图像被按比例缩小。因此，操作人员可以轻易地确定当前正处在操纵状态下的摄像机并能详细观看指定位置的放大图像，从而具有很大的实用价值。假定本发明应用到使用多个监视摄像机的摩天大楼的监视系统，很显然，本发明所提供的方便程度正比于所使用的监视摄像机的数量。

                        第七实施例

在第一实施例中，使拍摄方向与连接指定位置和摄像机符号的中心点的假想直线所指的方向之间的角度为最小的摄像机被作为能够最迅速地转向指定位置的摄像机来操纵。在本实施例中，通过按照转动速度的递减顺序排列摄像机，不但最迅速地转向指定位置的摄像机，而且一个或更多个其它摄像机按照给定顺序同时得到控制。待控制的摄像机数量并不仅限于任何特定的数量。具体实施本实施例的系统的结构显示在图24中。

在图24中，参考标号101、102、103和104表示摄像机；101表示图像发送器；120表示图像接收器；105表示显示器；和106表示输入设备。

除了额外配置一个用来确定待操纵摄像机的变焦比例的变焦比例确定单元2401之外，第七实施例的图像接收器120相当于第一实施例的图像接收器120。待操纵摄像机确定单元125确定多个待操纵摄像机并且发送多个摄像机转向指定位置的转动速度的递减顺序。在其它方面，本实施例的系统与图1所示的第一实施例的系统在结构上相同。

图25显示了在不单单只有能够最迅速地转向指定位置的摄像机得到控制，并且一个或多个其它摄像机按给定顺序同时得到控制的情况下摄像机按转动速度的递减顺序排列的处理过程的示例性屏幕。图像203表示一个指定位置的放大图像，和图像204表示从指定位置所捕获的移远(zoom-out)图像。

图26显示了通过按照转动速度的递减顺序排列摄像机不但能够最迅速地转向指定位置的摄像机并且有一个或多个其它摄像机按照给定顺序同时得到控制的处理过程的流程。本实施例说明了两个摄像机同时得到控制的情况，但是，同时得到控制的摄像机数量不限于任何特定的数量。现在参考图26对变焦比例确定单元2401检查待控制的摄像机的处理过程的流程进行说明。

当操作人员在图25所示的地图220上指定一个位置时，待操纵摄像机确定单元125检查摄像机101、102、103和104可以转向指向位置的顺序(步骤2601)。变焦比例确定单元2401从待操纵摄像机确定单元125中接收该多个摄像机可以转向指定位置的转动速度的递减顺序。

变焦比例确定单元2401从该多个摄像机中选择一个摄像机并检查这个摄像机是否是能够最迅速地转向指定位置的摄像机(步骤2602)。变焦比例确定单元2401发出指令使能够最迅速地转向指定位置的摄像机变焦移近(zoom-in)指定位置上(步骤2603)。变焦比例确定单元2401检查其余摄像机中的一个是否是能够次快速地转向指定位置的摄像机(步骤2604)。如果该摄像机能够次快速地转向指定位置，那么变焦比例确定单元240发出指令使这个摄像机变焦移远指定位置以便拍摄指定位置的周围环境(步骤2605)。对所有摄像机都进行上述的检查(步骤2606)。在本例中，摄像机103能够最迅速地转向指定位置，和摄像机104能够次快速地转向指定位置。

变焦比例确定单元2401发出指令使摄像机103变焦移近指定位置和使摄像机104变焦移远指定位置。待操纵摄像机确定单元125从变焦比例确定单元2401中接收使摄像机103变焦移近指定位置的指令和使摄像机104变焦移离指定位置的指令。待操纵摄像机确定单元125确定哪一个摄像机是待操纵的摄像机。根据确定待操纵摄像机的方法，多个能够转向指定位置的摄像机按照转动速度的递减顺序得到操纵。

检查摄像机转动速度的方法与第一实施例中所使用的方法相同。摄像机控制命令转换单元127从待操纵摄像机确定单元125中接收关于标识待控制摄像机身份的信息、摄像机待转动的角度和使变焦移近/移远目标物的比例。接下来，进行与第一实施例中所实施的相同的处理过程直到对摄像机101、102、103和104进行操纵为止。

如上所述，在本实施例中，所希望位置的图像是通过使用两个或更多个摄像机同时捕获的。几个摄像机的组合使用能够使操作人员同时获得指定位置的详细图像和掌握指定位置的周围环境的状况。因此，本发明通过输入单个命令就能操纵一组摄像机，从而实现了在涉及较少操作的同时更有效地拍摄图像。因此，本发明具有很大的实用价值。

正如前面已经描述的，本发明具有如下的优点：

首先，操作人员无需涉及对UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮的实际操作就能操纵从该组摄像机中选择的、最适合于拍摄操作人员指定的位置的摄像机。与通过使用UP、DOWN、RIGHT和LEFT按钮来操纵摄像机的系统相对照，本发明的系统省略了许多多余的操作，从而具有缩短从操作人员决定监视某一场景开始直到摄像机捕获的场景显示在显示器上为止这一段时间的优点。

第二，本发明防止了障碍物妨碍摄像机指向指定位置这一类事情的发生。即使有障碍物妨碍了某个摄像机的视野使这个摄像机不能拍摄操作人员指定的位置，也能设置本发明的系统以避开对那个摄像机的选择。

第三，对于每个摄像机，根据关于摄像机的当前拍摄方向的信息计算出摄像机转向指定位置所需要的时间，以及根据关于摄像机当前聚焦的位置和指定位置之间的距离的信息计算出摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间。通过对由此计算的时间进行相互比较，选择出能够最迅速地转向并聚焦在指定位置上的摄像机，从而能够选择出最适合于拍摄的摄像机。

第四，图像接收器接收用来指定所希望的位置和拍摄指定位置所希望的方向的命令。然后，图像接收器从用来选择不能从指定方向拍摄指定位置的摄像机的候选摄像机中去除那些不能从指定方向拍摄指定位置的摄像机。能够从所希望的方向拍摄指定位置的图像的摄像机可以自动地被选择出来，从这些摄像机中自动地选择出能够最迅速地转向所希望的方向和位置的摄像机。

第五，当操作人员指定所希望的范围时，通过根据关于摄像机的当前拍摄方向的信息计算出摄像机转向指定位置所需要的时间，根据关于从当前变焦的位置到指定范围之间的距离的信息计算出摄像机变焦到指定范围中所需要的时间，并且根据由此计算的时间对摄像机进行相互比较，从而选择出能够最迅速地转向指定方向并变焦到指定范围中的摄像机，通过上述处理步骤，最适合拍摄指定范围的摄像机可以自动地被选择出来。

第六，在多个摄像机捕获的图像中，放大待操纵摄像机的图像，并缩小其它不被操纵的摄像机的图像。因此，操作人员可以从屏幕上有效地确定当前正处在操纵状态中的摄像机。另外，操作人员在观看屏幕显示的同时能够观看操作人员指定的位置的放大图像。

第七，可以通过使用两个或多个摄像机同时捕获所希望位置的图像。多个摄像机的组合使用能够使操作人员同时获得指定位置的详细图像和掌握指定位置的周围环境的状况。因此，本发明通过输入单元命令就能操纵一组报像机。

Claims (22)

1.一种摄像机控制装置，包括：

用来从图像发送器接收摄像机捕获的图像数据的图像数据接收单元；

用来在屏幕上显示接收图像的图像数据回放单元；

用来显示摄像机符号和摄像机所指的方向的摄像机控制区显示单元，其中摄像机符号对应于表示摄像机位置的信息，该摄像机控制区显示单元作为用来控制与图像发送器相连接的各摄像机的控制区；

用来装载由操作人员指定的在控制区中的位置的坐标的命令装载单元；

用来确定最适合于拍摄指定位置的摄像机的待操纵摄像机确定单元；

用来将关于命令装载单元装载的坐标的信息转换成能够用来控制各摄像机的控制命令信号的控制命令转换单元；和

用来将转换的控制命令信号发送到图像发送器的控制命令发送单元。

2.如权利要求1所述的摄像机控制装置，其中所述待操纵摄像机确定单元根据连接摄像机符号的中心点和指定位置的假想直线与摄像机当前所指的方向之间的角度确定待转动的摄像机。

3.如权利要求1所述的摄像机控制装置，进一步包括存储关于存在于多个摄像机将拍摄的区域中的障碍物的位置的信息并从待操纵摄像机确定单元所考虑的候选摄像机中去除不能拍摄指定位置的摄像机的可使用摄像机勘查单元。

4.如权利要求1所述的摄像机控制装置，其中在障碍物处于摄像机所分布的区域中的情况下，显示该障碍物。

5.如权利要求1所述的摄像机控制装置，进一步包括：

用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元；

用来掌握多个摄像机的聚焦点的聚焦点存储单元；和

用来计算摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间的聚焦变化时间计算单元，

其中待操纵摄像机确定单元根据摄像机转向指定位置所需要的时间以及摄像机聚焦在指定位置上所需要的时间来确定能够作为待操纵摄像机在最短时间内拍摄到指定位置的摄像机。

6.如权利要求5所述的摄像机控制装置，其中不但显示摄像机所指的方向并且显示摄像机的聚焦状态。

7.如权利要求1所述的摄像机控制装置，进一步包括：

用来存储操作人员对拍摄指定位置所希望的方向的视点方向勘查单元，

其中待操纵摄像机确定单元根据关于是否可以从观察点勘查单元指定的方向拍摄图像的信息以及根据摄像机的当前拍摄方向与连接指定位置和摄像机符号的中心点的假想直线的方向之间的角度来确定待操纵摄像机。

8.如权利要求7所述的摄像机控制装置，其中显示关于操作人员对拍摄所希望的方向的信息。

9.如权利要求1所述的摄像机控制装置，进一步包括：

用来计算摄像机转向指定位置所需要的时间的角度变化时间计算单元；

用来掌握多个摄像机的变焦程度的变焦存储单元；

用来计算使摄像机变焦以便显示指定范围中的图像所需要的时间的变焦变化时间计算单元；和

用来在摄像机控制区中显示待变焦的范围的变焦范围显示单元，

其中待操纵摄像机确定单元根据在操作人员已经在控制区中指定了所希望的范围之后摄像机转向指定位置所需要的时间和摄像机变焦移近或移远以聚焦在指定范围上所需要的时间确定待操纵摄像机。

10.如权利要求1所述的摄像机控制装置，其中待操纵摄像机确定单元选择的摄像机捕获的图像显示得比其它摄像机捕获的图像要大。

11.如权利要求1所述的摄像机控制装置，其中当最适合于拍摄指定位置的摄像机被选择出来时，由此选择的摄像机捕获的图像显示得比其它摄像机捕获的图像要大。

12.如权利要求1所述的摄像机控制装置，进一步包括：

用来确定已经由待操纵摄像机确定单元按照摄像机排列的顺序检查作为适合于拍摄指定位置的摄像机的每一个的变焦比例的变焦比例确定单元。

13.一种摄像机控制方法，包括如下步骤：

显示多个摄像机捕获的图像、与其图像被该多个摄像机捕获到的位置相关的地图、在地图中的表示摄像机位置的摄像机符号和摄像机所指的方向；

选择最适合于摄像操作人员指定的位置的摄像机；和

控制所选择的摄像机使其转向该指定位置。

14.如权利要求13所述的摄像机控制方法，其中从该多个摄像机中选择出具有最小的在摄像机当前所指的方向与连接摄像机符号和指定位置的假想直线的方向之间的角度的摄像机。

15.如权利要求13所述的摄像机控制方法，其中从用于选择待操纵摄像机的候选摄像机中去除受到障碍物妨碍使其不能拍摄指定位置的摄像机。

16.如权利要求15所述的摄像机控制方法，其中在障碍物处在摄像机分布的区域中的情况下，显示该障碍物。

17.如权利要求13所述的摄像机控制方法，其中根据摄像机从当前所指的方向转向指定位置所需要的时间和使摄像机变焦到指定位置上所需要的时间，从该多个摄像机中选择出能够在最短的时间间隔内拍摄指定位置的摄像机，并且所选择的摄像机转向指定位置并聚焦在指定位置上。

18.如权利要求17所述的摄像机控制方法，其中不但显示摄像机所指的方向而且显示摄像机的聚焦状态。

19.如权利要求13所述的摄像机控制方法，其中从候选的待操纵摄像机中去除不能从操作人员所希望的方向拍摄图像的摄像机。

20.如权利要求19所述的摄像机控制方法，其中显示关于操作人员所希望的拍摄方向的信息。

21.如权利要求13所述的摄像机控制方法，其中根据在摄像机已经从操作人员接收到用来指定所希望的范围的指令之后摄像机从当前所指的方向转向指定范围所需要的时间和摄像机从当前聚焦的范围移到聚焦在指定范围上所需要的时间，从该多个摄像机中选择能够在最短的时间间隔内拍摄到指定范围的摄像机，并且所选择的摄像机转向指定范围，从而聚焦在指定范围上。

22.如权利要求13所述的方法，其中当选择出最适合于拍摄指定位置的摄像机时，按照摄像机的排列顺序，以各自的比例显示摄像机捕获的图像。

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