JP2002359766A - 撮像装置の視野制御法及び視野制御装置並びにプログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】操作手段の動きに連動してカメラ視野を制御す
る方法では、パンモータとチルトモータの制御量を所定
の数でしか変えることができない。更に、GUI 操作ボタ
ンを用いてカメラ視野を制御する方法では、操作者の視
線がカメラ映像と操作ボタンを行き来してカメラ映像を
直視しながらカメラ視野方向を操作できない。また更
に、ある特定の部分をカメラ映像の中央部に写すために
カメラ雲台操作装置を上下左右と操作しなければならず
熟練性を要する。上記の問題点を解決する操作性の高い
撮像装置の視野制御法及び視野制御装置並びにプログラ
ムを提供する。 【解決手段】操作マーカの動きに連動してカメラ視野方
向を変えられるようにし、指定した特定の部分をカメラ
映像の中央部に写すようにカメラ視野方向を自動的に制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

〔発明の詳細な説明〕

【０００２】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置の視野を
制御する撮像装置視野制御装置に係り、特に画像上を移
動する操作マーカと該操作マーカの位置に基づいて撮像
装置の視野を制御するようにした撮像装置視野制御方法
及び装置並びにプログラムに関する。

【０００３】

【従来の技術】第１の従来技術を図５によって説明す
る。図５は、カメラ等の撮像装置に取り付けられた雲台
等の視野制御装置によって撮像装置の視野方向を制御す
る場合に、視野制御装置を制御するための操作の概要を
説明するための図である。この従来例では、操作手段の
操作に連動して、カメラ等の撮像装置の視野方向が制御
されるように構成されている。即ち、カメラ雲台操作装
置は、操作手段の操作に応じて電動旋回台であるカメラ
雲台を操作し、カメラ雲台に取り付けられているカメラ
のパン角度またはチルト角度の少なくとも１つを変更し
てカメラ視野を制御する。

【０００４】図５において、監視員（操作者）は、監視
モニタ等の表示装置の画面上に表示されたカメラ映像 5
07 を見ながら、カメラ雲台操作装置 504とジョイステ
ィック等の操作手段 505 を用いてカメラ雲台 503 を操
作して、カメラ 503a の視野方向を制御し、タンクヤー
ド敷地 501 内に侵入した侵入物体 502 を監視してい
る。図５では、カメラ 503a とカメラ雲台 503とを１つ
の図形として表示している。カメラ雲台 503 に取り付
けられたカメラ 503a は、カメラ視野方向を中心とした
視野範囲（カメラの視野 506 ）の画像を取得し、その
画像をカメラ雲台操作装置 504 に送る。カメラ雲台操
作装置 504 は、入力画像をカメラ雲台操作装置 504 に
内蔵された監視モニタまたは外付けの監視モニタ上の画
面にカメラ映像 507 として表示する。この例では、カ
メラ操作雲台操作装置504は、カメラ503aで取得した画
像を他の機器へ中継する機能を有している。

【０００５】監視員は、カメラ映像 507 を見ることに
よってタンクヤード敷地 501 内に侵入物体 502 を見つ
けた場合に、操作手段 505 を操作する。操作手段 505
は、監視員の操作に応じた操作信号（例えば、変更を指
示する信号）を発生し、カメラ雲台操作装置 504 に送
る。カメラ雲台操作装置 504 は、受取った操作信号に
基づいて制御信号を発生し、カメラ雲台 503 に送る。
カメラ雲台 503 は、受取った制御信号に基づいてカメ
ラ雲台 503 のパンモータ及びチルトモータを制御し、
カメラ 503a のカメラ視野方向（視野角度）を変更す
る。カメラ視野角度の変化に応じて、カメラの視野 506
が変更され、カメラの視野 506 が変更される。即ち、
カメラ 503a のカメラ視野方向が変更されるため、カメ
ラ 503a が取得するカメラ映像 507 が変更される。

【０００６】ここで、パン角度を変更するためのパンモ
ータと、チルト角度を変更するためのチルトモータは、
カメラ雲台操作装置 504 によって、制御信号が“オ
ン”の状態の間に回転する角度（制御量）が、例えば、
それぞれ 20゜/sec に設定される。この制御量は、例え
ば、操作手段 505 に付属する操作ボタン（図５では、
２つのボタン 505a と 505b を有している操作手段 505
の例を示している）によって調整できるようになって
いる。例えば、ボタン 505a を押しながら操作手段 505
を操作すると 10゜/sec、ボタン 505b を押しながら操
作手段505 を操作すると 40゜/sec の制御量というよう
に、細かな制御量と粗い制御量とでカメラ雲台 503 の
パンモータ及びチルトモータが制御される。また、どち
らのボタンも押さないで操作手段505 を操作すると 20
゜/sec の制御量でパンモータまたはチルトモータを回
転できる。従って、上記第１の従来技術によれば、操作
者による操作手段の操作に応じて、カメラ等の撮像装置
の撮像視野角度が変更され、カメラ視野方向を変更する
ことができる。

【０００７】次に、画面上に表示されている方向ボタン
等のカメラ雲台操作ボタン図形をマウス等の指示装置
（ポインティングデバイス）によって選択することでカ
メラ視野方向を制御する、操作手段を用いてカメラ視野
を操作する第２の従来技術による撮像装置視野方向操作
装置を、図５と図６によって説明する。図６は、監視モ
ニタ等の表示装置の画面上に、カメラ映像 602（図５で
は、カメラ映像 507 ）に重畳させてカメラ雲台操作ボ
タン図形を表示するようにしたカメラ雲台操作装置の表
示画面（操作画面）の概要を説明するための図である。

【０００８】第２従来技術は、図５のカメラ映像 507
の替わりに図６に示すような操作画面 601 を設け、他
の部分（タンクヤード敷地 501、侵入物体 502、カメラ
503aとカメラ雲台 503、カメラ雲台操作機 504、操作
手段 505 ）は図５と同一の構成としたものである。

【０００９】図６において、操作画面 601 では、カメ
ラ映像 602 の他に、操作手段 505の操作に連動して画
面上を移動する操作マーカ 603 と、カメラ雲台 503 を
操作する専用の GUI 操作ボタン（GUI：Graphical User
Interface）604 〜 610 が表示されている。操作手段
505 を上方向、下方向、左方向、右方向と操作すると、
それに連動して、操作マーカ 603 も、上方向、下方
向、左方向、右方向と移動する。さらには、操作手段 5
05 を例えば左上方向に操作すると、操作マーカ 603 も
左上方向に移動する。このようにして操作者は、操作手
段 505 を操作することで操作画面 601 の上を自由に操
作マーカ 603 を動かすことができる。

【００１０】さらに、操作手段 505 は、操作者の操作
マーカ603以外の指示を入力する少なくとも１つのボタ
ンを有しており、操作者の当該ボタンを押す操作をカメ
ラ雲台操作装置 504 が検知できるようになっている。
カメラ雲台操作装置 504 は、ボタンが押されたことを
検知すると、操作マーカ 603 の位置に GUI 操作ボタン
604 〜 610 のいずれかが存在するか否かを判定し、GU
I 操作ボタンが存在する場合にその操作ボタンを仮想的
に押したものとする。このようにすることによって、操
作者は、操作画面上の GUI 操作ボタン 604 〜 610 を
自由に押すことができる。

【００１１】この GUI 操作ボタン 604 〜 610 には、
それぞれ、特定の動作が割り当てられている。例えば、
上ボタン 604 が押された場合には、カメラ雲台操作装
置 504 はカメラ視野方向を上方向に所定量移動（チル
トモータをカメラ視野が上方向に動くように所定量分制
御）し、下ボタン 605 が押された場合には、カメラ視
野方向を下方向に所定量移動（チルトモータをカメラ視
野が下方向に動くように所定量分制御）する。同様に、
左ボタン 606 が押された場合には、カメラ視野方向を
左方向に所定量移動（パンモータをカメラ視野が左方向
に動くように所定量分制御）し、右ボタン 607 が押さ
れた場合には、カメラ視野方向を右方向に所定量移動
（パンモータをカメラ視野が右方向に動くように所定量
を制御）する。

【００１２】ここで、パンモータ及びチルトモータの制
御するこれらの所定量は、制御量指定ボタン 608 〜 61
0 によって設定され、低速（ ×1/2 ）ボタン 608 を押
してからボタン 604 〜 607 を押した場合には、パンモ
ータ及びチルトモータの制御量を例えば 10゜/sec と細
かく制御できるように設定し、中速（ ×1 ）ボタン609
を押した場合はパンモータ及びチルトモータの制御量
を例えば 20゜/sec と中程度の制御量で制御できるよう
に設定し、高速（ ×2 ）ボタン 610 を押した場合はパ
ンモータ及びチルトモータの制御量を例えば 40゜/sec
と粗く制御できるように設定する。このようにして、カ
メラ 503 のカメラ視野方向を自由に操作することがで
きる。従って、上記第２の従来技術によれば、操作者が
操作手段 505 を操作して操作画面 601 の操作マーカ 6
03 を操作し、GUI 操作ボタン 604 〜 610 を押すと、
それに応じて撮像装置の視野方向を変更することができ
る。

【００１３】上述の従来技術では、操作者の操作に従っ
て撮像装置の視野方向を操作することができる。しか
し、第１と第２の従来技術では、パンモータ及びチルト
モータの制御量が、定められた一定の割合（回転速度）
のみ（例えば、図５のボタン 505a と505b や、図６の
GUI 操作ボタン 608 〜 610 ）でしか設定できず、パン
角度またはチルト角度の回転速度を任意に変えられない
という問題がある。即ち、侵入物体の移動する速度に合
わせて任意の速度でカメラの視野方向を変更できない。
また、第２の従来技術では、上下左右方向の移動を GUI
操作ボタンで行なうため、監視者がカメラ映像 602 を
見て例えば上方向にカメラ視野を移動させたい場合に、
操作マーカを上ボタン 604 の位置に合せボタンを押す
という操作が必要となる。そのため、操作者の視線はカ
メラ映像と GUI 操作ボタンを行き来してしまい、直接
的なカメラ雲台操作を実行できないという問題がある。
即ち、GUI 操作ボタンを操作するためカメラ映像を見て
いないときに、侵入物体を見失う可能性がある。さら
に、第１と第２の従来技術を用いたカメラ雲台等の視野
制御装置を使用して、ある特定の部分をカメラ映像 602
の中央部に写そうとする場合、操作手段505 を上下左
右と動かし（第２の従来技術を用いた視野制御装置では
操作マーカ603 を操作し、GUI 操作ボタンの上ボタン 6
04 、下ボタン 605 、左ボタン 606 、右ボタン 607 と
押し）、目的の部分をカメラ映像 602 の中央部に写す
ように操作しなければならず、この操作には熟練性を要
するという問題もある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術には、
パンモータやチルトモータの制御量を任意の値に変更す
ることができないという欠点があった。さらに、GUI 操
作ボタンを用いて撮像装置の視野を制御する方法では、
操作者の視線がカメラ映像と操作ボタンを行き来して映
像を直視しながら撮像装置の視野方向を操作できないと
いう欠点があった。またさらに、ある特定の部分を映像
の中央部に写すために撮像装置視野制御装置を使って視
野方向を上下左右へと操作しなければならず熟練性を要
するという欠点があった。本発明の目的は、上記のよう
な欠点を除去し、任意の値の制御量で撮像装置の視野を
変更でき、かつ、容易に指定した特定の部分を映像の中
央部に写すように撮像装置の視野を制御することができ
る操作性の高い撮像装置視野制御方法及び撮像装置視野
制御装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の撮像装置の視野制御方法は、操作手段を
用いて撮像装置の視野を制御する撮像装置視野制御方法
において、撮像装置により撮像された画像に操作マーカ
を重畳してモニタに表示し、操作マーカの位置と画像の
所定の位置とに基づいて、視野方向を操作するものであ
る。

【００１６】即ち、本発明の撮像装置の視野制御方法
は、対象物体を撮像する撮像装置と、該撮像装置を駆動
する駆動機構と、該撮像装置の視野を制御する操作器
と、表示装置および制御装置からなる撮像システムにお
いて、前記撮像装置で対象物体を撮像するステップと、
前記撮像装置を駆動するために前記撮像装置の視野を制
御する操作器を操作するステップと、前記撮像装置で撮
像された画像に、前記操作器により操作される操作マー
カを重畳して上記表示装置に表示するステップと、前記
操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動するス
テップとからなり、前記操作器の操作により前記撮像装
置の視野を制御するものである。

【００１７】また、本発明の撮像装置の視野制御方法の
前記撮像装置で対象物体を撮像するステップは、前記撮
像装置からの映像信号を画像データに変換するテップを
有し、前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を
駆動するステップは、前記操作マーカの位置座標に基づ
いて、前記撮像装置の移動のための制御量を演算し、前
記演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御するステッ
プを含むものである。また、本発明の撮像装置の視野制
御方法の前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構
を駆動するステップは、前記駆動装置の駆動のための所
定のしきい値を設定するステップを有し、前記撮像装置
の移動のための制御量演算結果が前記所定のしきい値を
越えたとき、前記駆動機構を駆動するステップを含むも
のである。

【００１８】また、本発明の撮像装置の視野制御方法
は、更に、前記所定のしきい値を前記表示装置にエリア
情報として表示するステップを含むものである。また、
本発明の撮像装置の視野制御方法は、前記操作器により
操作される操作マーカが、初期設定において、前記表示
装置の表示画面の中央周辺に位置するように制御するス
テップを含むものである。また、本発明の撮像装置の視
野制御方法は、前記操作器により操作される操作マーカ
の移動距離に応答して、前記駆動装置の駆動速度が制御
されるステップを含むものである。また、本発明の撮像
装置の視野制御方法の前記撮像装置で対象物体を撮像す
るステップは、更に、前記撮像装置から得られる所定の
画像の内、前記操作マーカで指定された部分の画像をテ
ンプレート画像として記憶装置に記録するステップを含
み、前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆
動するステップは、前記撮像装置からその後に得られる
所定の画像の内、前記テンプレート画像と最も類似度の
高い部分の位置座標を検出し、前記位置座標に基づい
て、前記撮像装置の移動のための制御量を演算し、前記
演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御するステップ
を含むものである。

【００１９】また、本発明の撮像装置の視野制御装置
は、対象物体を撮像する撮像装置と、該撮像装置を駆動
する駆動機構と、該撮像装置の視野方向を制御する操作
器と、該撮像装置からの画像を表示する表示装置と、前
記撮像装置及び前記駆動機構並びに前記表示装置を制御
する制御装置からなり、前記制御装置は、前記撮像装置
からの画像に、前記操作器により操作される操作マーカ
を重畳して前記表示装置に表示するともに、前記操作マ
ーカの移動に応答して前記駆動機構が駆動され、前記撮
像装置の視野方向が制御されるものである。また、本発
明の撮像装置の視野制御装置の前記制御装置は、画像デ
ータ変換部と画像処理部を有し、前記画像データ変換部
は、前記撮像装置からの映像信号を画像データに変換
し、前記画像処理部は、前記操作マーカの位置座標に基
づいて、記撮像装置の移動のための制御量を演算し、前
記演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御するもので
ある。

【００２０】また、本発明の撮像装置の視野制御装置の
前記制御装置は、前記撮像装置の駆動のための所定のし
きい値設定手段を有し、前記撮像装置の移動のための制
御量演算結果が前記所定のしきい値を越えたとき、前記
駆動機構を駆動するものである。また、本発明の撮像装
置の視野制御装置は、前記所定のしきい値を前記表示装
置にエリア情報として表示するものである。また、本発
明の撮像装置の視野制御装置の前記制御装置は、前記操
作器により操作される操作マーカが、初期設定におい
て、前記表示装置の表示画面の中央周辺に位置するよう
に制御するものである。また、本発明の撮像装置の視野
制御装置の前記操作器は、操作者の音声、身振り、手振
り、視線のいずれか１つを入力とする装置である。ま
た、本発明の撮像装置の視野制御装置の前記画像処理部
は、前記撮像装置から得られる所定の画像の内、前記操
作マーカで指定された部分の画像をテンプレート画像と
して記憶装置に記録すると共に、前記撮像装置からその
後に得られる所定の画像の内、前記テンプレート画像と
最も類似度の高い部分の位置座標を検出し、前記位置座
標に基づいて、前記撮像装置の移動のための制御量を演
算し、前記演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御す
るものである。

【００２１】また、本発明のプログラムは、対象物体を
撮像する撮像装置と、該撮像装置を駆動する駆動機構
と、該撮像装置の視野方向を制御する操作器と、表示装
置および制御装置からなる撮像装置の視野制御装置を用
い、前記撮像装置で対象物体を撮像し、前記撮像装置か
らの映像信号を画像データに変換する手段と、前記撮像
装置を駆動するために前記撮像装置の視野方向を制御す
る操作器からの信号を入力する手段と、前記撮像装置で
撮像された画像に、前記操作器により操作される操作マ
ーカを重畳して前記表示装置に表示する手段と、前記操
作マーカの位置座標に基づいて、前記撮像装置の移動の
ための制御量を演算し、前記演算結果に基づいて、前記
駆動機構を制御する手段とを有し、撮像装置の視野制御
を行なうものである。また、本発明のプログラムは、前
記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動する
手段は、前記駆動装置の駆動のための所定のしきい値を
設定する手段を有し、前記撮像装置の移動のための制御
量演算結果が上記所定のしきい値を越えたとき、前記駆
動機構を駆動する手段を含むものである。また、本発明
のプログラムは、更に、前記操作器により操作される操
作マーカが、初期設定において、前記表示装置の表示画
面の中央周辺に位置するように制御する手段を含むもの
である。また、本発明のプログラムは、更に、前記操作
器により操作される操作マーカの移動距離に応答して、
前記駆動装置の駆動速度を制御する手段を含むものであ
る。

【００２２】また、本発明のプログラムの前記撮像装置
で対象物体を撮像する手段は、更に、前記撮像装置から
得られる所定の画像の内、前記操作マーカで指定された
部分の画像をテンプレート画像として記憶装置に記録す
る手段を含み、前記操作マーカの移動に応答して前記駆
動機構を駆動する手段は、前記撮像装置からその後に得
られる所定の画像の内、前記テンプレート画像と最も類
似度の高い部分の位置座標を検出し、前記位置座標に基
づいて、前記撮像装置の移動のための制御量を演算し、
前記演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御する手段
を含むものである。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の侵入物体監視システムに
係る実施形態の１つを図４に示す。図４は、撮像装置視
野制御装置のハードウエア構成を示すブロック図であ
る。401 はカメラ等の撮像装置（以降、カメラと称す
る）、402 はカメラ 401 の視野方向を変更するための
カメラ雲台等の撮像装置視野制御装置（以降、カメラ雲
台と称する）、403 は手動操作器、403aと403b は手動
操作器 403 に付属するボタン、404aは画像入力 I/F 、
404b は雲台制御 I/F 、404c は入力 I/F 、404d は画
像メモリ、404e は画像出力 I/F 、404f は CPU（Centr
al Processing Unit）、404gはプログラムメモリ、404h
はワークメモリ、404i はデータバス、404 は、少なく
とも、画像入力 I/F 404a 、雲台制御 I/F 404b 、入力
I/F 404c 、画像メモリ404d 、画像出力 I/F 404e 、C
PU404f 、プログラムメモリ404g 、ワークメモリ 404h
、データバス 404i からなる撮像装置視野制御装置、4
05 は出力モニタである。図４のハードウエア構成で
は、カメラ 401 は画像入力 I/F 404a に接続され、カ
メラ雲台 402 は雲台制御 I/F 404b に接続され、手動
操作器 403 は入力 I/F 404c に接続され、出力モニタ
405 は画像出力 I/F 404e に接続されている。また、画
像入力 I/F 404a、雲台制御 I/F 404b、入力 I/F 404
c、画像メモリ404d、画像出力 I/F 404e、CPU 404f、プ
ログラムメモリ 404g 及びワークメモリ 404h は、デー
タバス 404i に接続されている。

【００２４】図４において、カメラ 401 は、対象とす
る撮像視野内を撮像する。カメラ 401 は、撮像した映
像を電気的な映像信号（例えば、NTSC 映像信号）に変
換し、変換した映像信号を画像入力 I/F 404a に出力す
る。画像入力 I/F 404a は、入力した映像信号を侵入物
体監視装置で扱うフォーマット（例えば、幅640pix、高
さ480pix、8bit/pix）の画像データに変換し、データバ
ス 404i を介して画像メモリ 404d に送る。画像メモリ
404d は、送られてきた画像データを蓄積する。手動操
作器 403 は、操作者の操作方向及びボタン 403aと403b
の状態を電気的な信号（例えば接点信号）に変換し、
信号を入力 I/F 404c に出力する。入力 I/F 404c は、
入力された信号を操作データに変換してデータバス 404
i に出力する。CPU 404f は、プログラムメモリ 404g
に保存されているプログラムに従って、ワークメモリ 4
04g 内で入力 I/F 404c から入力された信号（操作デー
タ）と画像メモリ 404d に蓄積された画像の解析を行な
う。

【００２５】以上の解析結果、カメラ 401 の視野方向
の制御量を算出する。 CPU 404f は、雲台制御 I/F 404
b を介してカメラ雲台 402 を制御する。雲台制御 I/F
404bは、CPU 404f の制御命令をカメラ雲台 402 の制御
信号（例えば RS485 シリアル信号）に変換し、カメラ
雲台 402 に出力する。カメラ雲台 402 は、雲台制御I/
F 404b からの制御信号に従ってパンモータ及びチルト
モータを制御してカメラ視野角度を変化させる。さら
に、CPU 404f は、画像メモリ 404d に蓄積された入力
画像上にワークメモリ 404h に記憶されている操作ポイ
ンタ位置に基づいて操作ポインタを描画（重畳）し、画
像出力 I/F 404e を介して出力モニタ 405にカメラ映像
を表示する。画像出力 I/F 404e は、CPU 404f からの
信号を出力モニタ 404e が使用できるフォーマット（例
えば、NTSC 映像信号）に変換して、表示モニタ 405 に
送る。表示モニタ 405 は、例えば、カメラ映像を表示
する。

【００２６】尚、図４の実施例では、カメラ雲台制御装
置として、撮像装置が撮像する視野方向を変更する撮像
装置視野制御装置として述べたが、更に、プログラムメ
モリ404g に上述の動作プログラムを含む侵入物体検出
処理プログラムを保存し、侵入物体の検出機能を備えさ
せることも可能であるし、別の動作を加えることも可能
である。また、上述のプログラムは、コンピュータで読
み出すことが可能な記録媒体上に格納することができる
ことは言うまでもない。以降で説明する実施例は、上記
撮像装置視野制御装置のハードウエア構成の一例である
図４を用いて実行される。また、各実施例では、使用す
る画像を幅 640pix 、高さ 480 pix 、8 bit/pix とし
て説明する。もちろん、これ以外の画素数の画像を用い
ても同じ動作をすることは言うまでもない。

【００２７】本発明の第１の実施例を図２と図８によっ
て説明する。図２は、本発明の一実施例の処理動作を表
すフローチャートの一例である。また、図８は、本発明
の監視モニタ等の表示装置の画面の一例を示す図で、画
面上でカメラ雲台操作装置を操作する動作の概要を説明
するための図である。この第１の実施例は、操作者が手
動操作器 403 を操作した場合に、入力 I/F 404c を介
して入力される操作信号に基づいて、カメラ雲台 402
の制御量を算出し、雲台制御 I/F 404b を介してカメラ
雲台 402 を制御するようにしたものである。図８にお
いて、カメラ映像 802 は、操作画面 801 が出力モニタ
405 の表示画面（操作画面 801 ）のほぼ全体に表示さ
れ、手動操作器 403 の操作に連動して画面上を移動す
る操作マーカ 803 が、カメラ映像 802 上に重畳表示さ
れる。なお、操作マーカとは、カメラ映像の特定の部分
を指定するために画面上に表示される操作ポインタ、ま
たはインジケータのことである。

【００２８】図２において、装置が起動すると、まず、
システム初期化ステップ 101 で、撮像装置視野方向操
作装置 404 を構成する全ての手段 404a 〜 404i の設
定を初期化し、操作マーカ 803 の位置座標 ( x，y )
（操作画面 801 の左上を ( 0，0 ) とし、操作画面の
画素を 1 とする座標系）を、例えば、画面中央（ x=32
0 、y=240 とする。次に画像入力ステップ 102 では、
カメラ 401 から画像入力 I/F 404a を介して入力画像
を得る。そして、操作信号入力ステップ 110 では、操
作手段 403 の操作方向（例えば、ジョイスティックの
傾いた角度方向）、操作ボタン 403a、403b の状態（例
えば、操作ボタン 403a、403b が“オン”であるか“オ
フ”であるか）を取得する。操作信号入力ステップ 110
では、操作信号の入力があった場合は、その操作方向
に応じて操作マーカ 803 の位置座標 ( x，y ) を変化
させる。ただし、0≦x＜640 、0≦y＜480 とする。

【００２９】次に、雲台制御判定ステップ 201 では、
カメラ雲台 402 の制御が必要か否かを判定する。例え
ば、操作信号入力ステップ 110 の操作ボタン 403a の
状態をチェックし、操作ボタン 403a が“オン”の状態
であった場合には、カメラ雲台402 の制御が必要である
として雲台制御量算出ステップ 202 へ分岐し、操作ボ
タン 403a が“オフ”の状態であった場合には、カメラ
雲台 402 の制御は必要ないものとして操作マーカ重畳
ステップ 114 へ分岐する。

【００３０】上記実施例では、カメラ雲台 402 の制御
が必要か否かの判定を、操作ボタン403a の状態が“オ
ン”であるか“オフ”であるかの判定によって行なって
いるが、または操作ボタン 403b の状態が“オン”であ
る場合、あるいは操作ボタン403a 、403b が同時に押さ
れた（両方“オン”状態）場合にもカメラ雲台 402の制
御が必要であるとしても良い。また、雲台制御判定ステ
ップ 201 の雲台制御の要否の判定の方法としては、そ
の外、操作マーカ 803 の位置座標の、カメラ映像 802
の中央 ( 320，240 )（ここでは、( x₀，y₀ ) とする）
からの x 方向の変位 dx と y 方向の変位 dyを、式
(1) から求め、

【数１】 x 方向の変位の絶対値が |dx|＞T であった場合、ある
いは y 方向の変位の絶対値が |dy|＞T であった場合に
は、カメラ雲台 402 の制御が必要であるとしても良
い。ここで T は、カメラ雲台 402 を制御するための予
め定められたしきい値であり、例えば、T=64（画像幅の
10 % ）とする。

【００３１】次に、雲台制御量算出ステップ 202 で
は、カメラ雲台 402 の制御量（制御方向及び制御速
度）を算出する。ここで、制御方向は、式 (1) によっ
てカメラ映像 802 の中央からの変位 dxとdy に基づ
き、x 方向については、dx＜-T であった場合はカメラ
視野 506 を左方向に動かすようにパンモータを制御
し、dx＞Tであった場合はカメラ視野 506 を右方向に動
かすようにパンモータを制御する。また同様に、y 方向
については、dy＜-T であった場合はカメラ視野 506 を
上方向に動かすようにチルトモータを制御し、dy＞T で
あった場合はカメラ視野 506 を下方向に動かすように
チルトモータを制御する。

【００３２】さらに、パンモータとびチルトモータの制
御速度 ( sx，sy ) は、式 (2) によって算出する。

【数２】 式 (2) において、M はカメラ雲台制御量の所定の最大
制御速度を表し、例えば、40゜/sec とする。式 (2) に
よれば、操作マーカ 803 の位置座標のカメラ映像 802
の中央からの変位に基づき 0 〜 40゜/sec の制御速度
を得ることができる。

【００３３】図９は、表示モニタ 405 に表示されたカ
メラ映像 802 上における、操作マーカ 803 の位置（操
作ボタン 403a が“オン”状態になった時）と、制御方
向及び制御速度との関係の一例を図解的に示した図であ
る。説明を簡単にするため、しきい値 T=40 とし、最大
制御速度 M=40°/sec としている。図９において、表示
モニタ 405 には、カメラ映像 900 が表示されている。
説明上必要ないので、実際の映像は表示せず、画面枠だ
けを示している。横方向がx 方向であり、縦方向が y
方向である。点 A 〜D は、操作ボタン 403a が“オ
ン”状態になったとき、操作マーカ 803 があった位置
を示す（実際には、点A 〜D が１度に表示されることは
なく、操作マーカ 803 の動きにつれて１つの点だけ現
れる）。また、破線の枠 901 で囲った領域 902 は、カ
メラ映像 900の中央（原点） 903の位置 ( x₀，y₀ ) か
らの x 方向と y 方向の変位の絶対値がどちらもしきい
値 T より小さい（ |dx|≦T 及び、|dy|≦T ）領域を示
す。

【００３４】操作マーカ 803 が点 A の位置にある場合
には、 x 方向と y 方向の変位の絶対値がどちらもしき
い値 T より小さいので、操作ボタン 403a が“オン”
状態になってもカメラ雲台 402 の制御が必要でないと
判定され、操作マーカ重畳ステップ 114 に処理が移行
する。しかし、操作マーカ 803 が枠 901 の外側の位置
（例えば、点 B 〜 D ）にあるときに操作ボタン 403a
が“オン”状態になった場合には、カメラ雲台 402 の
制御が必要であると判定され、雲台制御量算出ステップ
202 に処理が移行し、カメラ雲台 402 の制御量（制御
方向及び制御速度）を算出する。例えば、点 B の位置
が x=x₀+160（ =480 ）、y=y₀-10（ 230）である場合
は、|dx|＞T かつ |dy|≦T であるから、制御方向は式
(1) によって右方向となる。同様に、例えば、点 C の
位置が x=x₀-20（ =300 ）、y=y₀-120（ =120 ）である
場合は、|dx|≦T かつ |dy|＞T であるから、制御方向
は上方向となる。また同様に、例えば、点 D の位置が
x=x₀-160（ =160 ）、y=y₀+160（ =400 ）である場合
は、|dx|＞T かつ |dy|＞T であるから、制御方向は左
方向と下方向とになる。

【００３５】さらに、雲台制御量算出ステップ 202
は、制御速度を操作マーカ 803 の位置に応じて、例え
ば、式 (2) によって変更する。例えば、点 B の位置で
操作ボタン 403a が“オン”状態になった場合には、パ
ンモータの制御速度は sx =20°/sec となる。同様に、
例えば、点 C の位置では、チルトモータの制御速度は
sy=20°/sec となる。また同様に、例えば、点 D の位
置では、パンモータの制御速度は sx =20°/sec とな
り、チルトモータの制御速度は sy =27°/sec となる。

【００３６】次に、雲台制御ステップ 109 では、雲台
制御量算出ステップ 202 によって得られた制御量（パ
ンモータ及びチルトモータの制御方向及び制御速度）に
基づき雲台制御 I/F 404b を介してカメラ雲台 402 を
制御する。操作マーカ重畳ステップ 114 では、操作マ
ーカ 803 の位置座標をもとに入力画像に操作マーカ 80
3 を重畳した出力画像を生成する。そして、画像出力ス
テップ 115 では、操作マーカ重畳ステップ 114 で生成
した出力画像を画像出力 I/F 404e を介して、例えば出
力モニタ 405 に出力する。したがって、上記実施例に
よれば、操作者が操作手段を操作すると、その操作に連
動して操作マーカ 803 が移動し、その位置座標に基づ
いてカメラ雲台 402の制御量が算出され、カメラの視野
方向を変更することが可能となる。上記実施例では、し
きい値 T が x 方向と y 方向とで同じ値であった。し
かし、しきい値 T を x 方向と y 方向とで異なる値と
しても良いことは自明である。また、更に、変位をカメ
ラ映像 802 の中央から求めたが、中央ではなく、任意
の位置に指定しても良い。

【００３７】上記実施例での雲台制御判定ステップ 201
の判定の方法として、図９で説明した方法は、操作マ
ーカ 803 の位置座標の、カメラ映像 802 の中央（ここ
では、( x₀，y₀ ) とする）からの x 方向の変位 dx と
y 方向の変位 dy を、式 (1) から求めて、変位の絶対
値が所定のしきい値 T より大ならばカメラ雲台 402制
御が必要であると判定し、雲台制御量算出ステップ 202
でもまた、中央からの距離に基づいて制御量を算出し
た。しかし、その他の判定方法として、例えば、図１０
に示すように、カメラ映像 802 の端からの距離に基づ
いて制御が必要であるか否かの判定と雲台制御量の算出
を行うこともできる。

【００３８】図１０は、表示モニタ 405 に表示された
カメラ映像 802 上における、操作マーカ 803 の位置
（操作ボタン 403a が“オン”状態になった時）と、制
御方向及び制御速度との関係の一例を図解的に示した図
である。図１０において、表示モニタ 405 には、カメ
ラ映像 900 が表示されている。説明上必要ないので、
実際の映像は表示せず、画面枠だけを示している。横方
向が x 方向であり、縦方向が y 方向である。点 E 、F
1 〜 F4 、G1 〜 G4 は、操作ボタン 403a が“オン”
状態になったとき、操作マーカ 803 があった位置を示
す（実際には、これらの点 E 、F1 〜 F4 、G1 〜 G4
が１度に表示されることはなく、操作マーカ 803 の動
きにつれて１つの点だけ現れる）。また、破線の枠 904
とカメラ映像 900 の画面枠で囲った領域（塗りつぶし
表示領域）902 は、画面端から x 方向、 y 方向それぞ
れ所定の画素数 T₁ 内側までの領域を示す。

【００３９】操作マーカ 803 が点 E の位置にある場合
には、 x 方向と y 方向の変位の絶対値がどちらも画面
端から予め定められたしきい値 T₁（例えば、80 画素）
以上離れているので、操作ボタン 403a が“オン”状態
になってもカメラ雲台 402の制御が必要でないと判定さ
れ、操作マーカ重畳ステップ 114 に処理が移行する。
しかし、操作マーカ 803 が枠 904 の外側の位置（例え
ば、点 F₁ 〜 F₄ 及び点 G₁ 〜 G₄ ）にあるときに操作
ボタン 403a が“オン”状態になった場合には、カメラ
雲台 402 の制御が必要であると判定され、雲台制御量
算出ステップ202 に処理が移行し、カメラ雲台 402 の
制御量（制御方向及び制御速度）を算出する。このとき
の制御方向は、例えば、点 F₁ の位置にある場合は右方
向、点 F₂ の位置にある場合は上方向、点 F₃ の位置に
ある場合は左方向、点 F₄ の位置にある場合は下方向と
する。また、点 G₁ 〜 G₄ のように画面の角にある場合
の制御方向は、例えば、点 G₁ のときには左上方向、点
G₂ のときには右上方向、点 G ₃ のときには左下方向、
点 G₄ のときには右下方向とする。画面の角にあるか否
かの判定は、例えば、画面の隣り合う２つの端から所定
の値 T₁ 以内に操作マーカ 803 があれば、画面の角に
あるとする。更に、このときの制御速度は、予め定めら
れた一定速度でも良いが、例えば、式 (2) を応用し
て、画面の端からの距離に応じて変更することができ、
例えば式 (3) に示すように算出する。

【数３】 この場合には、例えば、点 F₁ のように右辺にある場合
（座標を ( 635，220) とする）で、カメラ映像 900 の
右端（ x_B=639 ）を基準として、例えば、しきい値 T₁=
80 とし、最大制御速度 M=40°/sec とすると、パンモ
ータの制御速度 sx は、式 (3) により、sx =38°/sec
となる。点 F₁ の場合、上端、下端からは T₁ 以上離れ
ているので、チルトモータの制御は行なわない。同様
に、点 F ₂ のような上辺にある場合は基準を例えば上端
（ y_B=0 ）として式 (3) によりsy を算出する。以下、
点 F₃ のような左辺にある場合は基準を例えば左端（ x
_B=0 ）として式 (3) により sx を算出し、点 F₄ のよ
うな下辺にある場合は基準を例えば下端（ y_B=479 ）と
して式 (3) により sy を算出する。上記実施例の説明
では、制御速度を画面の端からの距離に基づいて行った
が、辺の中心からの距離、画面中央からの距離等に比例
するように算出する等、原点をいずれかに自由に設定す
ることによって算出することができる。

【００４０】本発明の第２の実施例を図３によって説明
する。図３は、本発明の第２の実施例の処理動作を表す
フローチャートの一例である。この第２の実施例は、カ
メラ雲台の制御量算出の際に、操作者のこれまでの過去
あるいは直前の操作状態に応じてカメラ雲台 402 の制
御速度を調整するようにしたものである。図３は、図２
で示されるフローチャートの雲台制御量算出ステップ 2
02 の替わりに別の雲台制御量算出ステップ 301 を加
え、さらに、操作マーカ位置記録ステップ 302を追加し
たものである。したがって、それ以外の処理動作は、図
２と同様なので説明を省略する。

【００４１】図３の処理動作の雲台制御判定ステップ 2
01 で、カメラ雲台 402 の制御が必要と判定された場合
において、雲台制御量算出ステップ 301 では、ワーク
メモリ 404h に記録してある所定フレーム前（例えば、
30 フレーム（1 secに相当する））の操作マーカ 803
の位置（ x₃₀，y₃₀ ）と現在の操作マーカ 803 の位置
( x，y ) とに基づいてカメラ雲台 402 の制御速度を算
出するようにしたものである。なお、（ x_n，y_n ）と
は、n フレーム前の操作マーカの位置座標を表す。ここ
で、制御方向は、本発明の第１の実施例と同じである。
このとき制御速度は、式 (4) によって算出する。

【数４】 式 (2) 同様、式 (4) において、M はカメラ雲台制御量
の所定の最大制御速度を表し、例えば、40゜/sec とす
る。この式 (4) によれば、操作者の操作マーカ803 の
操作速度に基づき 0 〜 40゜/sec の制御速度を得るこ
とができる。なお、本実施例では、30 フレーム前の操
作マーカ 803 の位置（ x₃₀，y₃₀ ）と現在の操作マー
カ 803 の位置（ x，y ）とに基づいて制御速度を算出
したが、操作マーカ 803 の移動量が算出できる時間間
隔であれば、30 以外のフレーム数でも良い。

【００４２】次に、操作マーカ位置記録ステップ 302
では、ワークメモリ 404h 内に記録された操作マーカ 8
03 の位置座標の履歴を更新する。この処理を図１１を
用いて説明する。図１１は、現在の操作マーカ 803 の
位置座標（ x，y ）、及び、所定フレーム前までの操作
マーカ 803 の位置座標（ x_i，y_i ）（ I=1〜N ）が、
ワークメモリ 404h 内に記録されているようすを表して
いる。なお、図１１では、ワークメモリ 404h 内に記録
されている操作マーカの位置座標以外のデータについて
は省略して表示している。操作マーカ位置記録ステップ
302 において、ワークメモリ 404h 内に記録された j
フレーム前の操作マーカの位置座標（ x_j，y_j ）を、j-
1 フレーム前の操作マーカの位置座標（ x_j-1，y_j-1 ）
で置きかえる。この操作を j=N-1として更新する。なお
このとき、以前の所定フレーム以前の操作マーカ 803の
位置座標 ( x₁，y₁ ) については、ワークメモリ 404h
から消去するが、例えば、更に以前の所定フレーム以前
の操作マーカ 803 の位置座標 ( x₂，y₂ ) として記録
しておいても構わない。したがって、本実施例によれ
ば、操作者が操作手段を操作すると、その操作に連動し
て操作マーカ 803 が移動し、その位置座標に基づいて
カメラ雲台の制御方向が算出され、その操作マーカ 803
の移動速度に基づいてカメラ雲台の制御速度が算出さ
れ、カメラの視野方向を変えることが可能となる。

【００４３】本発明の第３の実施例を図１によって説明
する。図１は、本発明の第３の実施例の処理動作を表す
フローチャートの一例である。この第３の実施例は、操
作ボタン 403a が押された場合に操作マーカ 803 の位
置座標のカメラ映像 802 に写る部分がカメラ視野 506
の中央に位置するようにカメラ雲台 402 の視野方向を
自動制御する（これを自動制御モードと呼ぶ）ようにし
たものである。まず、システム初期化ステップ 101、画
像入力ステップ 102、操作信号入力ステップ 110 は、
図３で示した本発明の第２の実施例のフローチャートと
同様に、それぞれ、システムの初期化、入力画像の取
得、手動操作器 403 の操作方向、操作ボタン 403a、40
3b の状態を入力する。ただし、本実施例では、画像入
力ステップ 102 と操作信号入力ステップ 110 の間で、
以下の処理を行う。

【００４４】即ち、画像入力ステップ 102 の次の処理
ステップである自動制御判定ステップ 103 では、侵入
物体監視装置が自動制御モードであるか否かを判定す
る。そして、自動制御モードであった場合には、マッチ
ング処理ステップ 104 へ分岐し、自動制御モードでな
かった場合には、操作信号入力ステップ 110 へ分岐す
る。マッチング処理ステップ 104 では、画像メモリ 40
4d に記録されているテンプレート画像（後述する）と
画像入力ステップ 102 で入力した入力画像のテンプレ
ートマッチングを行ない、入力画像の中でテンプレート
画像と最も類似度が高い部分を探索する。

【００４５】ここで、図７を用いてテンプレートマッチ
ングの処理について説明する。図７は、本発明に適用す
るテンプレートマッチング手法を説明するための図であ
る。図７において、カメラ映像（画像）701 はテンプレ
ート登録時の入力画像、領域 701a は入力画像 701 か
ら登録するテンプレート画像（a1）の領域を表してい
る。この画像 701 、テンプレート画像（a1）、及びテ
ンプレート画像（a1）の領域の位置は、画像メモリ 404
d に記録される。次に画像 701 と別の時刻に得られた
カメラ映像（画像）702 について、テンプレート画像
（a1）と最も類似度が高い部分画像の領域を検索し、領
域 702a を得る。この領域の中央をマッチング位置と呼
ぶ。ここで、画像 702 中の領域 702b は、領域 701a
と同じ位置を表しており、矢印 702c は、領域 702b の
中央から領域 702a の中央を結ぶものとする。したがっ
て、テンプレートマッチングによって、領域 701a が領
域 702b に移動したと判断でき、その移動量は矢印 702
c によって表される。このテンプレートマッチングの手
法は、例えば、１９８５年に総研出版より出版された田
村秀行氏監修による『コンピュータ画像処理入門』と題
する書籍のＰ１４９〜１５３で解説されており、画像処
理の基本的な処理として広く用いられている。

【００４６】次に、自動制御終了判定ステップ 105 で
は、マッチング処理ステップ 104で求めたマッチング位
置が、カメラ映像の中央から所定値以内であった場合、
あるいは、類似度が所定の値以下になった場合に、自動
制御終了ステップ 106 へ分岐し、そうでない場合には
テンプレート更新ステップ 107 へ分岐する。ここで、
マッチング位置がカメラ映像の中央から所定値以内か否
かの判定には、領域 701a が領域 702a に移動したとき
の移動量をテンプレートマッチングによって得られた領
域 702a の中央の座標（ mx，my ）とカメラ映像 702
の中央（ここでは、（ x₀，y₀ ）とする）とから式 (5)
によって算出する。

【数５】 ただし、x 方向の移動量を dx 、y 方向の移動量を dy
とする。式 (5) によって移動量の算出を行い、x 方向
の移動量が、|dx|≦T で、かつy方向の移動量が |dy|≦
T であった場合には、マッチング位置がカメラ映像の中
央から所定値以内なったものとする。次に、類似度が所
定の値以下になったか否かの判定には、例えば、類似度
としてテンプレート画像とマッチングした位置の部分画
像の領域との間の画素値の差分値の平均値を用い、この
差分値の平均値が 20（１画素を 8bit と仮定、即ち画
素値は 0 〜 255 の値をとる）以上であった場合に類似
度が所定の値以下になったと判定する。

【００４７】次に自動制御終了ステップ 106 は、自動
制御モードを解除し、操作信号入力ステップ 110 に進
む。また、テンプレート更新ステップ 107 では、画像
メモリ 404d に記録されたテンプレート画像（a1）を、
テンプレートマッチングによって得られた領域 702a の
画像（a2）に置き換える。次に、雲台制御量算出ステッ
プ 108 と雲台制御ステップ 109 では、例えば、図２で
示した本発明の第１の実施例の雲台制御量算出ステップ
202 と雲台制御ステップ 109 と同様に処理を行い、式
(1) と式 (2) を用いてカメラ雲台 402の制御量（制御
方向及び制御速度）を算出し、カメラ雲台 402 を制御
する。操作信号入力ステップ 110 では、図２示される
第１の実施例での雲台制御ステップ 110 と同様にして
処理を行い、操作者の操作手段 403 の操作方向及びボ
タン 403a、403b の状態を取得する。

【００４８】次に、自動制御開始判定ステップ 111 で
は、自動制御を開始するか否かの判定を行う。例えば、
手動操作器 403 の操作ボタン 403a が押された場合に
は、自動制御開始と判定してテンプレート画像登録ステ
ップ 112 へ分岐し、押されていない場合には、操作マ
ーカ重畳ステップ 114 へ分岐する。テンプレート画像
登録ステップ 112 では、操作ボタン 403a が押された
時点の操作マーカ 803 の位置を中心とする所定の領域
（例えば 30×30 画素）をテンプレート画像（a1）とし
て画像メモリ 404d に登録する。さらに、自動制御開始
ステップ 113 では、自動制御モードを開始する。次
に、操作マーカ重畳ステップ 114 及び 画像出力ステッ
プ 115 は、図２に示した本発明の第１の実施例の操作
マーカ重畳ステップ 114 及び 画像出力ステップ 115
と同様に、入力画像に操作マーカ 803 を重畳して出力
し、画像出力 I/F 404e を介して表示モニタ 405 に表
示する。なお、本実施例では、自動制御モード開始を、
操作手段 403 の操作ボタン 403a を用いて判定してい
るが、特定の音声、操作者の身振り手振り，視線方向な
どの入力によって自動制御モードを開始させるようにし
ても良い。したがって、本実施例によれば、操作者が指
定した位置の映像をカメラ映像の中央に写るように自動
的にカメラ雲台を制御することが可能となる。

【００４９】以上述べた本発明の実施例では、全て、手
動操作器としてジョイスティックを使用したが、パーソ
ナルコンピュータ等に使用する一般的なポインティング
デバイスのような、上下左右斜めの少なくとも１つ以上
の方向を指示するために画面上に表示した操作マーカを
移動させることが可能なものであれば何でも良いことは
自明である。例えば、手動操作器にマウスを使用し、操
作ボタン 403a を押すことをマウスの左クリックとし、
操作ボタン 403b を押すことをマウスの右クリックとす
ることができる。また、撮像装置視野制御装置と手動操
作器とは別々の構成として説明したが、撮像装置視野制
御装置に手動操作器が内蔵されていても良い。更に、本
発明の撮像装置視野制御装置は、撮像装置が移動する物
体を撮像する時に自動的に移動する物体に追尾して撮像
が可能なため、監視に限らず、映像記録、ニュース取
材、映画製作等に広く利用できる。

【００５０】

【発明の効果】したがって、本発明によれば、カメラ雲
台のパンモータ及びチルトモータの制御量を操作者が容
易に変更しながらカメラ視野を変えることができるよう
にし、さらに、特定の部分をカメラ映像の中央部に写す
ように自動的にカメラ雲台を制御するようにすることで
操作性を著しく向上させることができ、撮像装置視野方
向操作装置の適用範囲を大きく広げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の処理動作を説明するため
のフローチャート。

【図２】 本発明の一実施例の処理動作を説明するため
のフローチャート。

【図３】 本発明の一実施例の処理動作を説明するため
のフローチャート。

【図４】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図。

【図５】 従来の監視装置の概要を説明するための図。

【図６】 従来の監視装置取り付け雲台の操作画面を説
明するための図。

【図７】 本発明のテンプレートマッチング手法の一実
施例を説明するための図。

【図８】 本発明の表示装置に表示される画面上でカメ
ラ雲台操作装置を操作する動作の一実施例の概要を説明
するための図。

【図９】 本発明のカメラ映像上の操作マーカの位置と
制御量との関係の一例を説明するための図。

【図１０】 本発明のカメラ映像上の操作マーカの位置
と制御量との関係の一例を説明するための図。

【図１１】 本発明の一実施例のワークメモリ内の内容
を説明するための図。

【符号の説明】

101：システム初期化ステップ、 102：画像入力ステッ
プ、 103：自動制御判定ステップ、 104：マッチング
処理ステップ、 105：自動制御終了判定ステップ、 1
06：自動制御終了ステップ、 107：テンプレート更新
ステップ、 108：雲台制御量算出ステップ、 109：雲
台制御ステップ、 110：操作信号入力ステップ、 11
1：自動操作開始判定テップ、 112：テンプレート画像
登録ステップ、 113：自動制御開始ステップ、 114：
操作マーカ重畳ステップ、 115：画像出力ステップ、
201：雲台制御判定ステップ、 202：雲台制御算出ス
テップ、 301：雲台制御算出ステップ、 302：操作マ
ーカ位置記録ステップ、401：カメラ、 402：カメラ雲
台、 403：手動操作器、 403a，403b：操作ボタン、
404：撮像装置視野方向操作装置、 404a：画像入力
I/F 、 404b：雲台制御 I/F 、 404c：入力 I/F 、
404d：画像メモリ、 404e：画像出力 I/F、 404f： C
PU 、 404g：プログラムメモリ、 404h：ワークメモ
リ、 404i：データバス、 405：出力モニタ、 601：
操作画面、 602：カメラ映像、 603：操作マーカ、
801：操作画面、 802：カメラ映像、 803：操作マー
カ、900：カメラ映像、 901，904：枠、 902，905：
領域、 903：原点。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 AA19 BA02 DA08 DB02 DB05 DB09 DC32 5C022 AA01 AB62 AC03 AC13 AC27 AC31 AC69 AC72 AC74 5C054 AA01 AA05 CF05 EA01 FA00 FC11 FE12 FE19 HA18

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物体を撮像する撮像装置と、該撮像
   装置を駆動する駆動機構と、該撮像装置の視野を制御す
   る操作器と、表示装置および制御装置からなる撮像シス
   テムにおいて、 前記撮像装置で対象物体を撮像するステップと、 前記撮像装置を駆動するために前記撮像装置の視野を制
   御する操作器を操作するステップと、 前記撮像装置で撮像された画像に、前記操作器により操
   作される操作マーカを重畳して上記表示装置に表示する
   ステップと、 前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動す
   るステップとからなり、 前記操作器の操作により前記撮像装置の視野を制御する
   ことを特徴とする撮像装置の視野制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の撮像装置の視野制御方法
   において、 前記撮像装置で対象物体を撮像するステップは、前記撮
   像装置からの映像信号を画像データに変換するテップを
   有し、前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を
   駆動するステップは、前記操作マーカの位置座標に基づ
   いて、前記撮像装置の移動のための制御量を演算し、前
   記演算結果に基づいて、前記駆動機構を制御するステッ
   プを含むことを特徴とする撮像装置の視野制御方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の撮像装置の視野制御方法
   において、 前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動す
   るステップは、前記駆動装置の駆動のための所定のしき
   い値を設定するステップを有し、 前記撮像装置の移動のための制御量演算結果が前記所定
   のしきい値を越えたとき、前記駆動機構を駆動するステ
   ップを含むことを特徴とする撮像装置の視野制御方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の撮像装置の視野制御方法
   において、更に、 前記所定のしきい値を前記表示装置にエリア情報として
   表示するステップを含むことを特徴とする撮像装置の視
   野制御方法。
5. 【請求項５】 請求項２記載の撮像装置の視野制御方法
   において、 前記操作器により操作される操作マーカが、初期設定に
   おいて、前記表示装置の表示画面の中央周辺に位置する
   ように制御するステップを含むことを特徴とする撮像装
   置の視野制御方法。
6. 【請求項６】 請求項２記載の撮像装置の視野制御方法
   において、 前記操作器により操作される操作マーカの移動距離に応
   答して、前記駆動装置の駆動速度が制御されるステップ
   を含むことを特徴とする撮像装置の視野制御方法。
7. 【請求項７】 請求項２記載の撮像装置の視野制御方法
   において、前記撮像装置で対象物体を撮像するステップ
   は、更に、前記撮像装置から得られる所定の画像の内、
   前記操作マーカで指定された部分の画像をテンプレート
   画像として記憶装置に記録するステップを含み、 前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動す
   るステップは、前記撮像装置からその後に得られる所定
   の画像の内、前記テンプレート画像と最も類似度の高い
   部分の位置座標を検出し、前記位置座標に基づいて、前
   記撮像装置の移動のための制御量を演算し、前記演算結
   果に基づいて、前記駆動機構を制御するステップを含む
   ことを特徴とする撮像装置の視野制御方法。
8. 【請求項８】 対象物体を撮像する撮像装置と、 該撮像装置を駆動する駆動機構と、 該撮像装置の視野方向を制御する操作器と、 該撮像装置からの画像を表示する表示装置と、 前記撮像装置及び前記駆動機構並びに前記表示装置を制
   御する制御装置からなり、 前記制御装置は、前記撮像装置からの画像に、前記操作
   器により操作される操作マーカを重畳して前記表示装置
   に表示するともに、前記操作マーカの移動に応答して前
   記駆動機構が駆動され、前記撮像装置の視野方向が制御
   されることを特徴とする撮像装置の視野制御装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の撮像装置の視野制御装置
   において、 前記制御装置は、画像データ変換部と画像処理部を有
   し、 前記画像データ変換部は、前記撮像装置からの映像信号
   を画像データに変換し、前記画像処理部は、前記操作マ
   ーカの位置座標に基づいて、記撮像装置の移動のための
   制御量を演算し、前記演算結果に基づいて、前記駆動機
   構を制御することを特徴とする撮像装置の視野制御装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の撮像装置の視野制御装
    置において、 前記制御装置は、前記撮像装置の駆動のための所定のし
    きい値設定手段を有し、前記撮像装置の移動のための制
    御量演算結果が前記所定のしきい値を越えたとき、前記
    駆動機構を駆動することを特徴とする撮像装置の視野制
    御装置。
11. 【請求項１１】 請求項９記載の撮像装置の視野制御装
    置において、 前記所定のしきい値を前記表示装置にエリア情報として
    表示することを特徴とする撮像装置の視野制御装置。
12. 【請求項１２】 請求項９記載の撮像装置の視野制御装
    置において、 前記制御装置は、前記操作器により操作される操作マー
    カが、初期設定において、前記表示装置の表示画面の中
    央周辺に位置するように制御することを特徴とする撮像
    装置の視野制御装置。
13. 【請求項１３】 請求項９記載の撮像装置の視野制御装
    置において、 前記操作器は、操作者の音声、身振り、手振り、視線の
    いずれか１つを入力とする装置であることを特徴とする
    撮像装置の視野制御装置。
14. 【請求項１４】 請求項９記載の撮像装置の視野制御装
    置において、 前記画像処理部は、前記撮像装置から得られる所定の画
    像の内、前記操作マーカで指定された部分の画像をテン
    プレート画像として記憶装置に記録すると共に、前記撮
    像装置からその後に得られる所定の画像の内、前記テン
    プレート画像と最も類似度の高い部分の位置座標を検出
    し、前記位置座標に基づいて、前記撮像装置の移動のた
    めの制御量を演算し、前記演算結果に基づいて、前記駆
    動機構を制御することを特徴とする撮像装置の視野制御
    装置。
15. 【請求項１５】 対象物体を撮像する撮像装置と、該撮
    像装置を駆動する駆動機構と、該撮像装置の視野方向を
    制御する操作器と、表示装置および制御装置からなる撮
    像装置の視野制御装置を用い、 前記撮像装置で対象物体を撮像し、前記撮像装置からの
    映像信号を画像データに変換する手段と、 前記撮像装置を駆動するために前記撮像装置の視野方向
    を制御する操作器からの信号を入力する手段と、 前記撮像装置で撮像された画像に、前記操作器により操
    作される操作マーカを重畳して前記表示装置に表示する
    手段と、 前記操作マーカの位置座標に基づいて、前記撮像装置の
    移動のための制御量を演算し、前記演算結果に基づい
    て、前記駆動機構を制御する手段とを有し、 撮像装置の視野制御を行なうことを特徴とするプログラ
    ム。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載のプログラムにおい
    て、 前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動す
    る手段は、前記駆動装置の駆動のための所定のしきい値
    を設定する手段を有し、前記撮像装置の移動のための制
    御量演算結果が上記所定のしきい値を越えたとき、前記
    駆動機構を駆動する手段を含むことを特徴とするプログ
    ラム。
17. 【請求項１７】 請求項１６記載のプログラムにおい
    て、更に、 前記操作器により操作される操作マーカが、初期設定に
    おいて、前記表示装置の表示画面の中央周辺に位置する
    ように制御する手段を含むことを特徴とするプログラ
    ム。
18. 【請求項１８】 請求項１６記載のプログラムにおい
    て、更に、 前記操作器により操作される操作マーカの移動距離に応
    答して、前記駆動装置の駆動速度を制御する手段を含む
    ことを特徴とするプログラム。
19. 【請求項１９】 請求項１５記載のプログラムにおい
    て、 前記撮像装置で対象物体を撮像する手段は、更に、前記
    撮像装置から得られる所定の画像の内、前記操作マーカ
    で指定された部分の画像をテンプレート画像として記憶
    装置に記録する手段を含み、 前記操作マーカの移動に応答して前記駆動機構を駆動す
    る手段は、前記撮像装置からその後に得られる所定の画
    像の内、前記テンプレート画像と最も類似度の高い部分
    の位置座標を検出し、前記位置座標に基づいて、前記撮
    像装置の移動のための制御量を演算し、前記演算結果に
    基づいて、前記駆動機構を制御する手段を含むことを特
    徴とするプログラム。