JP2005130390A - Display screen control apparatus and remote monitoring apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カメラで撮影された画像を表示器の表示画面上に表示する表示画面制御装置に係わり、特に、カメラで広範囲に分散する多数の撮影対象が含まれる画像を撮影可能とし、カメラの方向(パン=左右、チルト=上下)、ズーム倍率を変更して、多数の撮影対象のうちの任意の数の撮影対象が含まれる画像を得て、この表示器の表示画面上に表示する表示画面制御装置及びそれを用いた遠方監視装置に関する。 The present invention relates to a display screen control apparatus that displays an image captured by a camera on a display screen of a display. In particular, the camera can capture an image including a large number of shooting targets distributed over a wide range. Change the direction (pan = left and right, tilt = up and down) and zoom magnification to obtain an image that includes any number of shooting targets among many shooting targets and display it on the display screen of this display The present invention relates to a screen control device and a remote monitoring device using the same.
例えば、遠隔地に位置する河川付帯施設を都会の河川管理センターで遠方監視する遠方監視システムは、図14に示すように、遠隔地に位置する被監視局1と、この被監視局1に対して通信回線2を介して接続された監視局3とで構成されている。
For example, a remote monitoring system that remotely monitors a river ancillary facility located in a remote location at an urban river management center is shown in FIG. And a
被監視局1内には、水位計4、ポンプ5、弁6等の各機器と、雲台8に搭載され、方向(パン、チルト)、ズーム倍率が任意に変更可能なカメラ7と、水位計4、ポンプ5、弁6等の各機器のメータ9と、通信部10とが組込まれている。一方、監視局3内には、表示器13とキーボードやマウス等の操作部12を有する例えばコンピュータからなる画像収集制御部13と、通信部14が組込まれている。
In the monitored
このような遠方監視システムにおいて、被監視局1のカメラ7で撮影された各メータ9を含む画像は通信部10及び通信回線2を介して監視局3へ送信され、監視局3の通信部14を経由して、画像収集制御部13の表示器11に表示出力される。なお、水位計4、ポンプ5、弁6等の各機器の測定データも必要に応じて通信部10及び通信回線2を介して監視局3へ送信される。
In such a remote monitoring system, an image including each
監視局3の画像収集制御部13は、操作部12から操作入力された操作指示に従って、通信部14及び通信回線2を介して被監視局1へカメラ7に対する方向(パン、チルト)、ズーム倍率の制御指令を送信する。制御指令を受信した被監視局1は、カメラ7及び雲台8に制御信号を印加してカメラ7の方向(パン、チルト)、ズーム倍率を指定された方向(パン、チルト)、ズーム倍率に制御する。
The
図15(a)は、監視局3の画像収集制御部13の表示器11の表示画面15を示す図である。この表示画面15には、カメラ7で撮影された1個又は複数のメータ9を含む画像16がウインドウ表示される。さらに、この表示画面15には、カメラ7の移動方向(パン(左右、x方向)、チルト(上下、y方向))をマウスで指定する4個の方向ボタン17と、カメラ7のズーム倍率を増加(拡大)するズームインボタン18と、カメラ7のズーム倍率を減少(縮小)するズームアウトボタン19とが設けられている。
FIG. 15A is a diagram showing the
操作者は、マウスで各ボタン17、18、19をクリックすることによって、ウインドウ表示される画像16に含まれるメータ9の種別、画像16に含まれるメータ9の数、大きさ等を任意に設定可能である(特許文献1参照)。
The operator clicks each
図15(b)は、監視局3の画像収集制御部13の表示器11の表示画面15の他の例を示す図である。この図15(b)の表示画面15には、予めカメラ7を旋回させて撮影した全部のメータ9を含む固定のパノラマ画像20(静止画像)が表示されている。操作者は、マウスでこの固定のパノラマ画像20の任意の位置をクリックして、マウスで各ボタン17、18、19をクリックすることによって、カメラ操作を行い、ウインドウ表示される画像16に含まれるメータ9の種別、画像16に含まれるメータ9の数、大きさ等を任意に設定する。
しかしながら、図15(a)、(b)に示すように、操作者は、マウスで各ボタン17、18、19をクリックすることによって、ウインドウ表示される画像16に含まれるメータ9の種別、画像16に含まれるメータ9の数、大きさ等を変更するようにした表示画像の制御手法についてもまだ解消すべき次のような課題があった。
However, as shown in FIGS. 15A and 15B, the operator clicks each
すなわち、操作者は、マウスで各ボタン17、18、19をクリック操作すると、監視局3側においてこの操作に対応したカメラ7に対する方向(パン、チルト)、ズーム倍率を算出して、この方向(パン、チルト)、ズーム倍率の制御指令を通信部14及び通信回線2を介して被監視局1へ送出する。被監視局1は受信した制御指令を用いてカメラ7の方向(パン、チルト)、ズーム倍率を指定された方向(パン、チルト)、ズーム倍率に制御する。その後、カメラ7で撮影された1個又は複数のメータ9を含む画像16が被監視局1から監視局3へ送信され、表示器11の表示画面15にウインドウ表示される。
That is, when the operator clicks each
操作者は、マウスで各ボタン17、18、19を操作してから、表示器11の表示画面15にウインドウ表示されている画像16が意図した画像16に変化するまでに要する遅延時間が無視できない値となる。この遅延時間が長いと、操作者は、待ちきれなく、今回のマウス操作でまだ意図した画像16が得られないと判断して、さらに、マウス操作を繰返し実施し、結果として、実際のカメラの制御に対してオーバーシュートとなり、また、操作を途中で中断するとアンダーシュートとなり、意図した画像16を短時間で得られなく、操作者にとって操作性が大幅に低下する。
The operator cannot ignore the delay time required from the operation of each
特に、通信回線2を使用したシステムで、通信回線2の伝送速度が低い場合は、その影響が大きい。
In particular, when the transmission speed of the
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、表示画面上における1回の位置の選択操作のみで、操作者が意図した撮影対象がかつ意図した大きさで含まれる画像がカメラで撮影されて表示画面上に表示でき、操作性を大幅に向上できる表示画面制御装置及びそれを用いた遠方監視装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an image that includes a photographing target intended by an operator and an intended size can be obtained by a camera only by a single position selection operation on a display screen. An object of the present invention is to provide a display screen control device that can be photographed and displayed on a display screen, and that can greatly improve operability, and a remote monitoring device using the display screen control device.
上記課題を解消するために、本発明の表示画面制御装置においては、カメラと、このカメラで撮影した撮影対象の画像を表示画面上に表示する画像表示手段と、操作指定された表示画面上の位置を選択する位置選択手段と、表示画面上に表示された画像の中心位置の座標を求める中心座標算出手段と、表示画面上の選択された位置の座標を求める選択座標算出手段と、求めた中心座標から選択座標までの距離を示す差分距離を算出する差分算出手段と、差分距離をカメラの旋回距離に変換する旋回距離変換手段と、変換された旋回距離に基づいてカメラの向きを制御するカメラ制御手段とを備えている。 In order to solve the above problems, in the display screen control apparatus of the present invention, a camera, image display means for displaying an image to be photographed by the camera on the display screen, and an operation-designated display screen Position selecting means for selecting a position, center coordinate calculating means for obtaining the coordinates of the center position of the image displayed on the display screen, selected coordinate calculating means for obtaining the coordinates of the selected position on the display screen, and A difference calculating means for calculating a difference distance indicating a distance from the center coordinate to the selected coordinates, a turning distance converting means for converting the difference distance into a turning distance of the camera, and controlling the direction of the camera based on the converted turning distance. Camera control means.
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、例えばマウスで表示画面上で位置を指定すると、表示された画像の中心座標とマウスで指定された選択座標との差分距離が算出され、この差分距離に対応するカメラの旋回距離が算出される。そして、このカメラの旋回距離に基づいて実際のカメラの向きが制御される。 In the display screen control apparatus configured as described above, when the operator designates a position on the display screen with a mouse, for example, the difference distance between the center coordinates of the displayed image and the selected coordinates designated with the mouse is calculated. Then, the turning distance of the camera corresponding to the difference distance is calculated. The actual camera orientation is controlled based on the turning distance of the camera.
したがって、実際のカメラの制御に際してオーバーシュートやアンダーシュートが発生することが未然に防止され、意図した画像を短時間で得ることができ、操作者にとって操作性が大幅に向上できる。 Therefore, it is possible to prevent overshoot and undershoot from occurring during actual camera control, and an intended image can be obtained in a short time, so that the operability for the operator can be greatly improved.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置における位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して指定された表示画面上の1点を操作指定された位置として選択するようにしている。 In another aspect of the invention, the position selection means in the display screen control apparatus of the above-described invention selects one point on the display screen designated using the pointing device as the position designated for operation.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置における位置選択手段は、ポインティングデバイスを使用して表示画面上に形成された領域の中心点を操作指定された位置として選択するうにしている。 In another aspect of the invention, the position selection means in the display screen control apparatus of the invention described above selects the center point of the area formed on the display screen using the pointing device as the operation designated position. Yes.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置は、さらに、現在表示画面上に表示されている画像の大きさを求める表示画像サイズ算出手段と、形成された領域の大きさを求める領域サイズ算出手段と、算出した画像の大きさと領域の大きさとの比率を算出する比率算出手段と、算出した比率をカメラのズーム倍率に変換する倍率変換手段とを有している。 According to another aspect of the present invention, the display screen control apparatus according to the present invention further includes a display image size calculating unit that calculates a size of an image currently displayed on the display screen, and a size of a formed area. It has area size calculation means, ratio calculation means for calculating the ratio between the calculated image size and area size, and magnification conversion means for converting the calculated ratio into the zoom magnification of the camera.
そして、カメラ制御手段は、変換された旋回距離に対応してカメラの向きを制御するとともに、変換されたズーム倍率になるようにカメラのズーム倍率を制御する。 Then, the camera control means controls the direction of the camera in accordance with the converted turning distance, and controls the zoom magnification of the camera so that the converted zoom magnification is obtained.
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像を拡大したり縮小する場合は、領域をマウスで指定すると、指定された領域の大きさと元の画像の大きさとの比率に基づいてズーム倍率が決定される。そして、このズーム倍率でカメラが制御される。その結果、表示画面上に該当部分を含む領域の画像が拡大、又は縮小されて表示される。 In the display screen control apparatus configured as described above, when the operator enlarges or reduces the image displayed on the display screen, if the area is designated with the mouse, the size of the designated area and the original size are designated. The zoom magnification is determined based on the ratio to the image size. The camera is controlled at this zoom magnification. As a result, the image of the area including the corresponding part is displayed on the display screen in an enlarged or reduced manner.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、倍率変換手段はカメラのズーム倍率を算出した比率で増加している。さらに、カメラ制御手段は、領域の中心位置がカメラで撮影された画像の中心位置に位置しかつ変換されたズーム倍率になるように、カメラの向き及びズーム倍率を制御する。 In another aspect of the invention, in the display screen control apparatus of the above-described invention, the magnification conversion means increases at a ratio calculated from the zoom magnification of the camera. Further, the camera control means controls the camera direction and the zoom magnification so that the center position of the region is located at the center position of the image taken by the camera and becomes the converted zoom magnification.
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像のなかの拡大しようとする部分を含む領域をマウスで指定すると、この拡大しようとする部分が現在表示されている画像の中心位置に拡大表示される。 In the display screen control apparatus configured as described above, when the operator designates an area including a portion to be enlarged in the image displayed on the display screen with the mouse, the portion to be enlarged is currently displayed. The image is enlarged and displayed at the center position of the displayed image.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、倍率変換手段は前記カメラのズーム倍率を前記算出した比率で減少している。さらに、カメラ制御手段は、カメラで撮影された現在の画像の中心位置が領域の中心位置に位置しかつ変換されたズーム倍率になるように、カメラの向き及びズーム倍率を制御する。 In another aspect, in the display screen control apparatus according to the above-described invention, the magnification conversion means decreases the zoom magnification of the camera at the calculated ratio. Further, the camera control means controls the camera direction and the zoom magnification so that the center position of the current image photographed by the camera is located at the center position of the region and becomes the converted zoom magnification.
このように構成された表示画面制御装置においては、操作者は、表示画面上に表示された画像を縮小する場合、領域をマウスで指定すると、カメラで撮影された現在の画像が、中心位置が領域の中心位置に位置した状態で縮小表示される。 In the display screen control apparatus configured as described above, when the operator reduces the image displayed on the display screen, if the area is specified with the mouse, the current image captured by the camera has a center position. The image is reduced and displayed at the center position of the area.
また、別の発明は、上述した発明の表示画面制御装置においては、少なくとも画像表示手段と位置選択手段は監視局に組込まれ、少なくともカメラとカメラ制御手段は被監視局に組込まれている。そして、通信回線を用いて監視局と被監視局との間で情報の伝送を行うようにしている。 In another aspect of the display screen control apparatus according to the present invention, at least the image display means and the position selection means are incorporated in the monitoring station, and at least the camera and the camera control means are incorporated in the monitored station. Information is transmitted between the monitoring station and the monitored station using a communication line.
また、別の発明は、カメラは被監視局に位置する施設の状態を撮影する表示画面制御装置を使用した遠方監視装置である。 In another aspect of the invention, the camera is a remote monitoring device using a display screen control device that captures the state of a facility located at a monitored station.
このように構成された表示画面制御装置及び遠方監視装置においては、表示画面上における1回の位置の選択操作のみで、操作者が意図した撮影対象が含まれる画像がカメラで撮影されて表示画面上に表示でき、さらに、意図した撮影対象を意図した大きさで表示できるので、操作性を大幅に向上できる。 In the display screen control device and the remote monitoring device configured as described above, an image including an imaging target intended by the operator is captured by the camera with only one position selection operation on the display screen, and the display screen is displayed. Furthermore, since the intended photographing object can be displayed in the intended size, the operability can be greatly improved.
以下、本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係わる表示画面制御装置を示す模式図である。図14に示す従来の遠隔監視システムと同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a display screen control apparatus according to the first embodiment of the present invention. The same parts as those in the conventional remote monitoring system shown in FIG.
この第1実施形態の表示画面制御装置は、被監視局21と、この被監視局21に対して通信回線2を介して接続された監視局22とで構成されている。
The display screen control apparatus according to the first embodiment includes a monitored
被監視局1内には、水位計4、ポンプ5、弁6等の各機器と、雲台8に搭載され、方向(パン=左右(X方向)、チルト=上下(Y方向))、ズーム倍率が任意に変更可能なカメラ7と、各機器のメータ9と、コンピュータで構成された画像制御部23と、通信部10とが組込まれている。一方、監視局3内には、表示器11とキーボードやマウス等の操作部12を有する例えばコンピュータからなる画像収集制御部24と、通信部14とが組込まれている。
In the monitored
このような表示画面制御装置において、被監視局21のカメラ7で撮影された撮影対象としての各メータ9を含む画像は画像制御部23、通信部10及び通信回線2を介して監視局22へ送信され、画像収集制御部23の表示器11に表示出力される。
In such a display screen control apparatus, an image including each
被監視局21のカメラ7は、図2(b)に示すように、撮影対象としての各メータ9を撮影するに際して、方向(パン、チルト)、ズーム倍率を変更して、カメラ7で撮影した画像16に含まれるメータ9の種別、画像16に含まれるメータ9の数、大きさ等を任意に設定可能である。
The
図2(a)は、監視局22の画像収集制御部14の表示器11の表示画面15を示す図である。この表示画面15には、カメラ7で撮影された1個又は複数のメータ9を含む画像16が表示画面15一杯に表示される。なお、表示画面15上の各位置をXY座標で示す。さらに、この表示画面15には、カメラ7のズーム倍率を増加(拡大)するズームインボタン18と、カメラ7のズーム倍率を減少(縮小)するズームアウトボタン19とが設けられている。
FIG. 2A is a diagram illustrating the
この第1実施形態の表示画面制御装置において、操作者は、監視局22の画像収集制御部24の操作部12のマウスを用いて、表示画面15上で(a)中心移動操作、(b)ズームイン領域指定操作、(c)ズームアウト領域指定操作、(d)ズームイン・ズームアウトボタン操作を実施することによって、被監視局21のカメラ7の方向(パン、チルト)、ズーム倍率を変更して、カメラ7で撮影した画像16に含まれるメータ9の種別、画像16に含まれるメータ9の数、大きさ等を任意に設定可能である。
In the display screen control apparatus according to the first embodiment, the operator uses the mouse of the
以下、マウスを用いた各操作の詳細動作を説明する。 The detailed operation of each operation using the mouse will be described below.
(a)中心移動操作による画像制御処理
図3(a)に示すように、表示画面15のXY座標で示した中心位置Aの座標(中心座標)をA(XA、YA)とし、図3(b)に示すように、マウスのダブルクリック操作でカーソル25で指定された位置Bの座標(選択座標)をB(XB、YB)とする。次に、図3(c)に示すように、中心座標A(XA、YA)から選択座標B(XB、YB)までの距離を示す差分距離ΔX、ΔYを算出する。
(A) Image Control Processing by Center Movement Operation As shown in FIG. 3A, the coordinates (center coordinates) of the center position A indicated by the XY coordinates on the
ΔX=XA―XB 、 ΔY=YA―YB
この差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。具体的には、差分距離ΔX、ΔYに、カメラ7の現在のズーム倍率Dに比例する値Dkを乗算して旋回距離DX、DYを求める。カメラ7の向きをこの旋回距離DX、DYに応じて旋回させる。その結果、図3(d)に示すように、指定した選択座標B(XB、YB)が表示画面15の中心位置へ移動する。
ΔX = X A −X B , ΔY = Y A −Y B
The difference distances ΔX and ΔY are converted into turning distances D X and D Y indicating the movement amount of the
図4は、この図3で示した(a)中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局22及び被監視局23内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。
FIG. 4 is a functional block diagram showing functions formed in the
監視局22の画像収集制御部24において、マウスのダブルクリック操作で表示画面15に表示された画像16上に位置(一点)Bを指定すると、一点選択情報取得部31が位置(一点)Bを認識し、選択座標算出部32が、選択座標B(XB、YB)を算出する。一方、表示画像情報取得部33が表示された画像16を認識し、表示画像中心座標算出部34が表示された画像16の中心座標A(XA、YA)を算出する。
When the position (one point) B is designated on the
差分距離算出部35は中心座標A(XA、YA)から選択座標B(XB、YB)までの距離を示す差分距離ΔX、ΔYを算出する。差分距離・実距離変換部36及びカメラ旋回距離変換部37は、差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。カメラ制御情報送信部38は、カメラの旋回距離DX、DYを通信部14及び通信回線2を介して被監視局21へ送信する。
The difference
被監視局21の画像制御部23において、カメラ制御情報受信部39は、通信回線2及び通信部10を介してカメラの旋回距離DX、DYを受信する。カメラ制御部40は、カメラ7の向き(パン、チルト)をこの旋回距離DX、DYに応じて旋回させる。画像入力部41は、カメラ7で撮影されたメータ9を含む画像16を取込み、画像送信部42は取込んだ画像16を通信部10及び通信回線2を介して監視局22へ送信する。なお、画像送信部42は画像16とともに、カメラ7の現在の方向(パン=左右(X方向)、チルト=上下(Y方向))と現在のズーム倍率Dとを監視局22へ送信する。
In the
監視局22の画像収集制御部24において、画像受信部43は、通信回線2及び通信部14を介して画像16とカメラ7の現在の方向とズーム倍率Dを受信すると、画像16を画像出力部44へ出力し、ズーム倍率Dをカメラ旋回距離変換部37へ出力する。画像出力部44は入力した画像16を表示器11の表示画面15上に表示出力する。
In the image collection control unit 24 of the
すなわち、操作者は、監視局22の画像収集制御部24の表示画面15上でマウスのダブルクリック操作で位置Bを指定すると、画像16中の位置Bが表示画面15の中心位置Aへ移動する。
That is, when the operator designates a position B on the
(b)ズームイン領域指定操作による画像制御処理
図5(a)に示すように、表示画面15のXY座標で示した中心位置Aの座標(中心座標)をA(XA、YA)とし、図5(b)に示すように、マウスのクリック操作でカーソル25で指定された位置Bの座標をB(XB、YB)とする。次に、図5(c)に示すように、マウスの左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域45が形成された場合の位置Bの対向位置Cの座標をC(XC、YC)とする。この位置B、位置Cで形成される矩形領域45の中心座標E(XE、YE)を求める。次に、この矩形領域45の縦辺、横辺のうちの長い辺の長さをこの矩形領域45の大きさLMとして算出する。表示画面15に表示された画像16の縦辺、横辺のうち矩形領域45の大きさLMの辺(縦辺又は横辺)と同一辺の長さをこの画像16の大きさLSとして算出する。この画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R1を算出する。
(B) Image control processing by zoom-in area designation operation As shown in FIG. 5A, the coordinates (center coordinates) of the center position A indicated by the XY coordinates on the
比率R1=LS/LM (R1≧1)
この算出された比率R1をカメラ7のズーム倍率Dに変換する。具体的には、カメラ7の現在のズーム倍率Dに算出された比率R1を乗算してカメラ7のズーム倍率Dとする。
Ratio R 1 = L S / L M (R 1 ≧ 1)
This calculated ratio R 1 is converted into a zoom magnification D of the
さらに、画像16の中心座標A(XA、YA)から矩形領域45の中心座標E(XE、YE)までの距離を示す差分距離ΔX、ΔYを算出する。この差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。
Further, differential distances ΔX and ΔY indicating the distance from the center coordinate A (X A , Y A ) of the
カメラ7の向きをこの旋回距離DX、DYに応じて旋回させるとともに、カメラ7のズーム倍率を先に算出したズーム倍率Dに設定する。
その結果、図5(d)に示すように、指定した矩形領域45の画像が、表示画面15の中心位置へ移動するとともに、元の画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R1だけ拡大されて表示される。
The direction of the
As a result, as shown in FIG. 5D, the image of the designated
(c)ズームアウト領域指定操作による画像制御処理
図6(a)に示すように、表示画面15のXY座標で示した中心位置Aの座標(中心座標)をA(XA、YA)とし、図6(b)に示すように、マウスのクリック操作でカーソル25で指定された位置Bの座標をB(XB、YB)とする。次に、図6(c)に示すように、マウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域46が形成された場合の位置Bの対向位置Cの座標をC(XC、YC)とする。この位置B、位置Cで形成される矩形領域46の中心座標E(XE、YE)を求める。次に、この矩形領域45の縦辺、横辺のうちの長い辺の長さをこの矩形領域45の大きさLMとして算出する。表示画面15に表示さらた画像16の縦辺、横辺のうち矩形領域46の大きさLMの辺(縦辺又は横辺)と同一辺の長さをこの画像16の大きさLSとして算出する。この画像16の大きさLSと矩形領域46の大きさLMとの比率R2を算出する。
(C) Image Control Processing by Zoom-Out Area Designation Operation As shown in FIG. 6A, the coordinate (center coordinate) of the center position A indicated by the XY coordinates on the
比率R2=LM/LS (R2≦1)
この算出された比率R2をカメラ7のズーム倍率Dに変換する。具体的には、カメラ7の現在のズーム倍率Dに算出された比率R2を乗算してカメラ7のズーム倍率Dとする。
Ratio R 2 = L M / L S (R 2 ≦ 1)
This calculated ratio R 2 is converted into a zoom magnification D of the
さらに、画像16の中心座標A(XA、YA)から矩形領域46の中心座標E(XE、YE)までの距離を示す差分距離ΔX、ΔYを算出する。この差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。
Further, difference distances ΔX and ΔY indicating the distance from the center coordinate A (X A , Y A ) of the
カメラ7の向きをこの旋回距離DX、DYに応じて旋回させるとともに、カメラ7のズーム倍率を先に算出したズーム倍率Dに設定する。
その結果、図6(d)に示すように、元の画像16画像の中心が矩形領域46の中心位置へ移動するとともに、元の画像16が、元の画像16の大きさLSと矩形領域46の大きさLMとの比率R2だけ縮小されて表示される。
The direction of the
As a result, as shown in FIG. 6D, the center of the
図7は、図5で示したズームイン領域指定操作による画像制御処理、及び図6で示したズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局22及び被監視局23内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。
7 is formed in the
監視局22の画像収集制御部28において、マウスの図5(c)に示す左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域45が形成される(ズームイン領域指定操作)か、又は、図6(c)に示すマウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域46が形成された(ズームアウト領域指定操作)場合、矩形選択情報取得部47にて、形成された矩形領域45、46を認識し、矩形エリア中心座標算出部48で矩形領域45、46の中心座標E(XE、YE)を算出する。さらに矩形エリア範囲算出部49で矩形領域45、46の大きさLMを算出する。
In the image collection control unit 28 of the
一方、表示画像情報取得部33は表示された画像16を認識し、表示画像中心座標算出部34が表示された画像16の中心座標A(XA、YA)を算出する。さらに表示画像範囲算出部50で表示された画像16の大きさLSを算出する。
On the other hand, the display image
差分距離算出部51は画像16の中心座標A(XA、YA)から矩形領域45、46の中心座標E(XE、YE)までの距離を示す差分距離ΔX、ΔYを算出する。差分距離・実距離変換部36及びカメラ旋回距離変換部37は、差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。
The difference
縦横比率算出部52は、画像16の大きさLSと矩形領域45、46の大きさLMとの比率R1、R2を算出する。縦横比・カメラ倍率変換部53は、算出された比率R1、R2をカメラ7のズーム倍率Dに変換する。
カメラ制御情報送信部38は、カメラの旋回距離DX、DY及びカメラのズーム倍率Dを通信部14及び通信回線2を介して被監視局21へ送信する。
The aspect
The camera control
被監視局21の画像制御部23において、カメラ制御情報受信部39は、通信回線2及び通信部10を介してカメラの旋回距離DX、DY及びカメラのズーム倍率Dを受信する。カメラ制御部40は、カメラ7の向き(パン、チルト)を旋回距離DX、DYに応じて旋回させるとともに、カメラ7のズーム倍率を受信したズーム倍率Dに設定する。
In the
画像入力部41は、カメラ7で撮影されたメータ9を含む画像16を取込み、画像送信部42は取込んだ画像16を通信部10及び通信回線2を介して監視局22へ送信する。なお、画像送信部42は画像16とともに、カメラ7の現在の方向(パン=左右(X方向)、チルト=上下(Y方向))と現在のズーム倍率Dとを監視局22へ送信する。
The
監視局22の画像収集制御部24において、画像受信部43は、通信回線2及び通信部14を介して画像16とカメラ7の現在の方向とズーム倍率Dを受信すると、画像16を画像出力部44へ出力し、ズーム倍率Dをカメラ旋回距離変換部37及び縦横比・カメラ倍率変換部53へ出力する。画像出力部44は入力した画像16を表示器11の表示画面15上に表示出力する。
In the image collection control unit 24 of the
すなわち、操作者は、監視局22の画像収集制御部24の表示画面15上でマウスの図5(c)に示す左上から右下へのドラッグ操作によって矩形領域45を指定すると、図5(d)に示すように、指定した矩形領域45の画像が、表示画面15の中心位置へ移動するとともに、元の画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R1だけ拡大されて表示される。
That is, when the operator designates the
また、操作者は、監視局22の画像収集制御部24の表示画面15上で図6(c)に示すマウスの右下から左上へのドラッグ操作によって矩形領域46を指定すると、図6(d)に示すように、元の画像16画像の中心が矩形領域46の中心位置へ移動するとともに、元の画像16が、元の画像16の大きさLSと矩形領域46の大きさLMとの比率R2だけ縮小されて表示される。
When the operator designates the
(d)ズームイン・ズームアウトボタン操作による画像制御処理
図2(a)に示すように、表示器11の表示画面15上に設けられたズームインボタン18をマウスで1回クリックすると、表示画面15に表示された画像16が、表示画面15の中心位置Aを中心に予め定められた単位倍率だけ拡大表示される。一方、表示器11の表示画面15上に設けられたズームアウトボタン19をマウスで1回クリックすると、表示画面15に表示された画像16が、表示画面15の中心位置Aを中心に予め定められた単位倍率だけ縮小表示される。
(D) Image Control Processing by Zoom-in / Zoom-out Button Operation As shown in FIG. 2A, when the zoom-in
図8、図9はこの第1実施形態の表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図である。
監視局22において、表示器11の表示画面15上のマウス操作が実施され(ステップS1)、このマウス操作が(a)中心移動操作の場合(S2)、指定された位置Bの座標(選択座標)を取得し(S3)、画像16の中心座標Aから選択座標Bまでの距離を示す差分距離を算出する(S4)。この差分距離をカメラの旋回距離に変換する(S5)。カメラの旋回距離を被監視局21へ送信する(S6)。被監視局21はこのカメラの旋回距離を受信し(S7)、受信した旋回距離でカメラ7の向きを制御する(S8)。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局22へ送信する(S9)。
8 and 9 are flowcharts showing the overall operation of the display screen control apparatus of the first embodiment.
In the
マウス操作が(b)ズームイン領域指定操作の場合(S10)、矩形領域45の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)を求める(S11)。そして、画像16の中心座標から矩形領域45の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する(S12)。画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R1を算出する(S13)。比率R1をズームイン(拡大)用のズーム倍率に変換する(S14)。カメラの旋回距離及びズーム倍率を被監視局21へ送信する(S15)。被監視局21はこのカメラの旋回距離及びズーム倍率を受信し(S16)、受信した旋回距離、ズーム倍率でカメラ7の向き及びズーム倍率を制御する(S17)。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局22へ送信する(S18)。
If the mouse operation is (b) a zoom-in area designation operation (S10), the center coordinates and size (range of the selection area) of the
マウス操作が(c)ズームアウト領域指定操作の場合(S19)、矩形領域46の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)を求める(S20)。そして、画像16の中心座標から矩形領域46の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する(S21)。画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R2を算出する(S22)。比率R2をズームアウト(縮小)用のズーム倍率に変換する(S23)。カメラの旋回距離及びズーム倍率を被監視局21へ送信する(S24)。被監視局21はこのカメラの旋回距離及びズーム倍率を受信し(S25)、受信した旋回距離、ズーム倍率でカメラ7の向き及びズーム倍率を制御する(S26)。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局22へ送信する(S27)。
When the mouse operation is (c) zoom-out area designation operation (S19), the central coordinates and size (range of the selection area) of the
マウス操作が(d)ズームイン・ズームアウトボタン操作の場合(S28)、1回のボタン操作に対応した分だけ、カメラのズーム倍率を変更する(S29)。カメラのズーム倍率を被監視局21へ送信する(S30)。被監視局21はこのカメラのズーム倍率を受信し(S31)、受信したズーム倍率でカメラ7のズーム倍率を制御する(S32)。そして、カメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を監視局22へ送信する(S33)。
When the mouse operation is (d) zoom-in / zoom-out button operation (S28), the zoom magnification of the camera is changed by an amount corresponding to one button operation (S29). The zoom magnification of the camera is transmitted to the monitored station 21 (S30). The monitored
監視局22において、被監視局21からカメラの画像、パン、チルト、ズーム倍率を受信すると(S34)。受信した画像16を表示器11の表示画面15上に表示する(S35)。さらに、記憶されているパン、チルト、ズーム倍率を更新する。
When the
このように構成された第1実施形態の表示画面制御装置においては、操作者は監視局22において、表示器11の表示画面15上において、前述した(a)中心移動操作、(b)ズームイン領域指定操作、(c)ズームアウト領域指定操作を1回のみ実行することによって、操作者が意図したメータ9が、かつ意図した大きさで含まれる画像16がカメラで撮影されて表示画面15上に表示される。したがって、操作性を大幅に向上できる。
In the display screen control apparatus according to the first embodiment configured as described above, the operator operates the
(第2実施形態)
図10は本発明の第2実施形態の表示画面制御装置において、図3で示した中心移動操作による画像制御処理を実現するための監視局22及び被監視局21内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。図4に示した第1実施形態の表示画面制御装置における機能ブロック図と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明は省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 10 shows the functions formed in the
この第2実施形態の表示画面制御装置の監視局22においては、選択座標算出部32で算出した選択座標B(XB、YB)と、表示画像中心座標算出部34が算出した画像16の中心座標A(XA、YA)とを座標情報送信部61で被監視局21へ送信している。
In the
そして、被監視局21の座標情報受信部61で選択座標B(XB、YB)と中心座標A(XA、YA)とを受信し、差分距離算出部35で差分距離ΔX、ΔYを算出し、差分距離・実距離変換部36及びカメラ旋回距離変換部37で差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の旋回距離DX、DYに変換する。カメラ制御部40は、カメラ7の向きをこの旋回距離DX、DYに応じて旋回させる。画像入力部41は、カメラ7で撮影されたメータ9を含む画像16を取込み、画像送信部42は取込んだ画像16を通信部10及び通信回線2を介して監視局22へ送信する。
The coordinate
図11は同第2実施形態の表示画面制御装置において、図5で示したズームイン領域指定操作による画像制御処理、及び図6で示したズームアウト領域指定操作による画像制御処理を実現するための監視局22及び被監視局23内に形成される各機能を示す機能ブロック図である。図7に示した第1実施形態の表示画面制御装置における機能ブロック図と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明は省略する。
FIG. 11 is a monitor for realizing the image control process by the zoom-in area designation operation shown in FIG. 5 and the image control process by the zoom-out area designation operation shown in FIG. 6 in the display screen control apparatus of the second embodiment. 3 is a functional block diagram showing functions formed in a
この第2実施形態の表示画面制御装置の監視局22においては、座標/範囲情報送信部63は、矩形領域45、46の中心座標E(XE、YE)、矩形領域45、46の大きさLM、画像16の中心座標A(XA、YA)、画像16の大きさLSを被監視局21へ送信する。
In the
そして、被監視局21の座標/範囲情報送信部64は矩形領域45、46の中心座標E(XE、YE)、矩形領域45、46の大きさLM、画像16の中心座標A(XA、YA)、画像16の大きさLSを受信する。差分距離算出部51は画像16の中心座標A(XA、YA)から矩形領域45、46の中心座標E(XE、YE)までの差分距離ΔX、ΔYを算出する。差分距離・実距離変換部36及びカメラ旋回距離変換部37は、差分距離ΔX、ΔYをカメラ7の二次元の向きの移動量を示す旋回距離DX、DYに変換する。縦横比率算出部52は、画像16の大きさLSと矩形領域45、46の大きさLMとの比率R1、R2を算出する。縦横比・カメラ倍率変換部53は、算出された比率R1、R2をカメラ7のズーム倍率Dに変換する。
Then, the coordinate / range
カメラ制御部40は、カメラ7の向き(パン、チルト)を旋回距離DX、DYに応じて旋回させるとともに、カメラ7のズーム倍率を受信したズーム倍率Dに設定する。画像入力部41は、カメラ7で撮影されたメータ9を含む画像16を取込み、画像送信部42は取込んだ画像16を通信部10及び通信回線2を介して監視局22へ送信する。
The
図12、図13は、同第2実施形態の表示画面制御装置の全体動作を示す流れ図である。
監視局22において、表示器11の表示画面15上のマウス操作が実施され(Q1)、このマウス操作が(a)中心移動操作の場合(Q2)、指定された位置Bの座標(選択座標)を取得し(Q2)、この位置Bの座標(選択座標)と画像16の中心座標Aとを被監視局21へ送信する(Q4)。被監視局21はこの位置Bの座標(選択座標)と画像16の中心座標Aとを受信し(Q5)、画像16の中心座標Aから選択座標Bまでの距離を示す差分距離を算出する(Q6)。この差分距離をカメラの旋回距離に変換する(Q7)。この旋回距離でカメラ7の向きを制御する(Q8)。そして、カメラの画像を監視局22へ送信する(Q9)。
12 and 13 are flowcharts showing the overall operation of the display screen control apparatus of the second embodiment.
In the
マウス操作が(b)ズームイン領域指定操作の場合(Q10)、矩形領域45の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)、及び画像16の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)を求める(Q11)。これらの情報を被監視局21へ送信する(Q12)。被監視局21はこれらの情報を受信する(Q13)。そして、画像16の中心座標から矩形領域45の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する(Q14)。画像16の大きさLSと矩形領域45の大きさLMとの比率R1を算出する(Q15)。比率R1をズームイン(拡大)用のズーム倍率に変換する(Q16)。旋回距離、ズーム倍率でカメラ7の向き及びズーム倍率を制御する(Q17)。そして、カメラの画像を監視局22へ送信する(Q18)。
When the mouse operation is (b) a zoom-in area designation operation (Q10), the center coordinates and size of the rectangular area 45 (range of the selected area) and the center coordinates and size of the image 16 (range of the selected area) are obtained ( Q11). These pieces of information are transmitted to the monitored station 21 (Q12). The monitored
マウス操作が(c)ズームアウト領域指定操作の場合(Q19)、矩形領域46の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)、及び画像16の中心座標と大きさ(選択エリアの範囲)を求める(Q20)。これらの情報を被監視局21へ送信する(Q21)。被監視局21はこれらの情報を受信する(Q22)。そして、画像16の中心座標から矩形領域46の中心座標までの差分距離を算出し、カメラの旋回距離に変換する(Q23)。画像16の大きさLSと矩形領域46の大きさLMとの比率R2を算出する(Q24)。比率R2をズームアウト(縮小)用のズーム倍率に変換する(Q25)。旋回距離、ズーム倍率でカメラ7の向き及びズーム倍率を制御する(Q26)。そして、カメラの画像を監視局22へ送信する(Q27)。
When the mouse operation is (c) zoom-out area designation operation (Q19), the center coordinates and size of the rectangular area 46 (range of the selected area) and the center coordinates and size of the image 16 (range of the selected area) are obtained. (Q20). These pieces of information are transmitted to the monitored station 21 (Q21). The monitored
マウス操作が(d)ズームイン・ズームアウトボタン操作の場合(Q28)、1回のボタン操作情報を取得して(Q29)、被監視局21へ送信する(Q30)。被監視局21はこの1回のボタン操作情報を受信すると(Q31)、この1回のボタン操作に対応した分だけ、カメラのズーム倍率を変更する(Q32)。そして、このズーム倍率でカメラ7のズーム倍率を制御する(Q33)。そして、カメラの画像を監視局22へ送信する(Q34)。
When the mouse operation is (d) zoom-in / zoom-out button operation (Q28), one-time button operation information is acquired (Q29) and transmitted to the monitored station 21 (Q30). When the monitored
監視局22において、被監視局21からカメラの画像を受信すると(S35)。受信した画像16を表示器11の表示画面15上に表示する(S36)。
When the
なお、この第2実施形態の表示画面制御装置における全体構成及び表示画面の構成は、図1、図2に示した第2実施形態の表示画面制御装置における全体構成及び表示画面の構成とほぼ同じであるので、説明を省略する。 The overall configuration and display screen configuration of the display screen control device of the second embodiment are substantially the same as the overall configuration and display screen configuration of the display screen control device of the second embodiment shown in FIGS. Therefore, explanation is omitted.
このように構成された第2実施形態の表示画面制御装置においても、操作者は監視局22において、表示器11の表示画面15上において、前述した(a)中心移動操作、(b)ズームイン領域指定操作、(c)ズームアウト領域指定操作を1回のみ実行することによって、操作者が意図したメータ9が、かつ意図した大きさで含まれる画像16がカメラで撮影されて表示画面15上に表示される。したがって、第1実施形態の表示画面制御装置と同様に、操作性を大幅に向上できる。
Also in the display screen control apparatus of the second embodiment configured as described above, the operator can perform the above-described (a) center movement operation and (b) the zoom-in area on the
さらに、この第2実施形態の表示画面制御装置においは、被監視局21側にて、差分距離の算出、旋回距離への変換、比率の算出、ズーム倍率への変換等の処理を実施しているので、操作者は被監視局21を操作してカメラ7の方向やズーム倍率を変更できる。
Furthermore, in the display screen control apparatus of the second embodiment, the monitored
2…通信回線、7…カメラ、9…メータ、10,14…通信部、11…表示器、12…操作部、15…表示画面、16…画像、18…ズームインボタン、19…ズームアウトボタン、21…被監視局、22…監視局、23…画像制御部、24…画像収集制御部、31…一点選択情報取得部、32…選択座標算出部、34…表示画像中心座標算出部、35…差分距離算出部、37…カメラ旋回距離変換部、40…カメラ制御部、45,46…矩形領域、47…矩形選択情報取得部、48…矩形エリア中心座標算出部、49…矩形エリア範囲算出部、50…表示画像範囲算出部、51…差分距離算出部、52…縦横比算出部、53…縦横比・カメラ倍率変換部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
このカメラで撮影した撮影対象の画像(16)を表示画面上(15)に表示する画像表示手段(44)と、
操作指定された表示画面上の位置を選択する位置選択手段(31,47)と、
前記表示画面上に表示された画像の中心位置の座標を求める中心座標算出手段(34)と、
前記表示画面上の前記選択された位置の座標を求める選択座標算出手段(32,48)と、
前記求めた中心座標から選択座標までの距離を示す差分距離を算出する差分算出手段(35,51)と、
前記差分距離を前記カメラの旋回距離に変換する旋回距離変換手段(36,37)と、
前記変換された旋回距離に基づいて前記カメラの向きを制御するカメラ制御手段(40)と
を備えた表示画面制御装置。 Camera (7),
Image display means (44) for displaying on the display screen (15) an image (16) to be photographed by the camera;
Position selection means (31, 47) for selecting a position on the display screen designated for operation;
Center coordinate calculating means (34) for obtaining coordinates of the center position of the image displayed on the display screen;
Selection coordinate calculation means (32, 48) for obtaining coordinates of the selected position on the display screen;
Difference calculating means (35, 51) for calculating a difference distance indicating a distance from the obtained center coordinate to the selected coordinate;
Turning distance conversion means (36, 37) for converting the difference distance into the turning distance of the camera;
A display screen control device comprising camera control means (40) for controlling the orientation of the camera based on the converted turning distance.
前記形成された領域の大きさを求める領域サイズ算出手段(49)と、
前記算出した画像の大きさと領域の大きさとの比率を算出する比率算出手段(52)と、
前記算出した比率を前記カメラのズーム倍率に変換する倍率変換手段(53)とを有し、
前記カメラ制御手段は、前記変換された旋回距離に対応して前記カメラの向きを制御するとともに、前記変換されたズーム倍率になるように前記カメラのズーム倍率を制御することを特徴とする請求項3記載の表示画面制御装置。 Display image size calculation means (50) for obtaining the size of the image currently displayed on the display screen;
A region size calculating means (49) for determining the size of the formed region;
A ratio calculating means (52) for calculating a ratio between the calculated image size and area size;
Magnification conversion means (53) for converting the calculated ratio into the zoom magnification of the camera;
The camera control means controls the orientation of the camera in accordance with the converted turning distance, and controls the zoom magnification of the camera so as to be the converted zoom magnification. 3. The display screen control device according to 3.
前記カメラ制御手段は、前記領域の中心位置がカメラで撮影された画像の中心位置に位置しかつ前記変換されたズーム倍率になるように、前記カメラの向き及びズーム倍率を制御する
ことを特徴とする請求項4記載の表示画面制御装置。 The magnification conversion means increases the zoom magnification of the camera by the calculated ratio,
The camera control means controls the direction of the camera and the zoom magnification so that the center position of the region is located at the center position of an image photographed by the camera and becomes the converted zoom magnification. The display screen control device according to claim 4.
前記カメラ制御手段は、カメラで撮影された現在の画像の中心位置が前記領域の中心位置に位置しかつ前記変換されたズーム倍率になるように、前記カメラの向き及びズーム倍率を制御する
ことを特徴とする請求項4記載の表示画面制御装置。 The magnification conversion means decreases the zoom magnification of the camera by the calculated ratio,
The camera control means controls the direction of the camera and the zoom magnification so that the center position of the current image photographed by the camera is located at the center position of the region and becomes the converted zoom magnification. 5. The display screen control apparatus according to claim 4, wherein
少なくとも前記カメラと前記カメラ制御手段は被監視局(21)に組込まれ、
かつ、通信回線(2)を用いて前記監視局と前記被監視局との間で情報の伝送を行うことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項記載の表示画面制御装置。 At least the image display means and the position selection means are incorporated in the monitoring station (22),
At least the camera and the camera control means are incorporated in the monitored station (21),
7. The display screen control apparatus according to claim 1, wherein information is transmitted between the monitoring station and the monitored station using a communication line (2).
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