JP2005286926A - Image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、テレビカメラ等の撮像装置に関し、特に監視カメラに用いて好適な撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus such as a television camera, and more particularly to an imaging apparatus suitable for use in a surveillance camera.
従来、パーソナルコンピュータ(以下、PCという)とテレビカメラとを接続し、PCの表示装置の画面上にテレビカメラからの映像を表示するとともに、その画面上にカメラの遠隔操作用のアイコンを表示し、アイコンをマウス等で指定することにより、テレビカメラのパン、チルト、及びズームを遠隔操作する方法がある(特許文献1参照)。 Conventionally, a personal computer (hereinafter referred to as a PC) is connected to a TV camera, and the video from the TV camera is displayed on the screen of the PC display device, and an icon for remote control of the camera is displayed on the screen. There is a method of remotely controlling pan, tilt, and zoom of a television camera by designating an icon with a mouse or the like (see Patent Document 1).
ところが、このような遠隔操作方法では、例えばパン又はチルトの場合、現在表示されている画像がテレビカメラの撮像可能範囲のどの部分なのかPCの操作者には分からないため、PCの操作者はあとどの程度パン又はチルト可能なのか分からないという欠点がある。 However, in such a remote operation method, for example, in the case of panning or tilting, since the PC operator does not know which part of the image pickup range of the TV camera is currently displayed, the PC operator Another drawback is that it does not know how much panning or tilting is possible.
一方、前述したような欠点を解決したカメラ制御装置として、その表示部に、撮影方向の限界により規定される最大撮影視野を示す第1の枠と、第1の枠内にあって現在撮影している範囲を示す第2の枠とを表示することにより、パン/チルトの移動可能範囲のどの領域が撮影視野内に入っているのかを操作者に分かり易くすることが提案されている(特許文献2参照)。
しかしながら、前述したカメラ制御装置では、テレビカメラ設置後にそのパン/チルト駆動機構に狂いが生じた場合、表示されている枠とテレビカメラの状態とが対応しなくなり、正確なカメラ制御ができなくなるおそれがある。 However, in the above-described camera control device, if the pan / tilt drive mechanism is out of order after the TV camera is installed, the displayed frame may not correspond to the state of the TV camera, and accurate camera control may not be possible. There is.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、外部の制御装置により制御可能なテレビカメラにおいて、設置後にパン/チルト駆動機構等に狂いが生じたとしても、正確なカメラ制御を可能にすることを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and in a television camera that can be controlled by an external control device, even if a pan / tilt drive mechanism or the like is distorted after installation, accurate camera control is possible. It aims to make possible.
請求項1に係る発明は、レンズと、そのレンズで集光された光を画像信号に変換する撮像手段と、撮像範囲を可変制御する撮像範囲制御手段と、撮像可能な範囲及び撮像中の範囲を示す撮像位置情報を生成する撮像位置情報生成手段とを備えたことを特徴とする撮像装置である。
請求項2に係る発明は、請求項1記載の撮像装置において、前記撮像範囲制御手段は、前記レンズのズーム倍率を制御する手段を有することを特徴とする撮像装置である。
請求項3に係る発明は、請求項1記載の撮像装置において、前記撮像範囲制御手段は、撮像光軸をパン又はチルトさせる手段を有することを特徴とする撮像装置である。
請求項4に係る発明は、請求項1記載の撮像装置において、前記撮像位置情報を外部装置へ送信する通信手段を備えたことを特徴とする撮像装置である。
請求項5に係る発明は、請求項1記載の撮像装置において、前記撮像範囲制御手段は、外部装置から入力される制御信号に基づいて撮像範囲を可変制御することを特徴とする撮像装置である。
The invention according to
A second aspect of the present invention is the imaging apparatus according to the first aspect, wherein the imaging range control means includes means for controlling a zoom magnification of the lens.
The invention according to
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the imaging apparatus according to the first aspect, further comprising communication means for transmitting the imaging position information to an external device.
The invention according to
本発明によれば、撮像装置内で撮像可能な範囲及び撮像中の範囲を示す情報を生成するので、パン/チルト駆動機構等に狂いが生じたとしても、正確なカメラ制御が可能になる。 According to the present invention, information indicating the range that can be imaged in the imaging apparatus and the range during imaging is generated, so that accurate camera control can be performed even if a pan / tilt drive mechanism or the like is out of order.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明の実施形態に係るテレビカメラシステムの構成を示すブロック図である。本実施形態のテレビカメラシステムは、データ伝送路3により互いに接続されるテレビカメラ1及び制御装置2から構成されている。データ伝送路3は、画像データ及び制御データの伝送が可能な有線又は無線の伝送路である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a television camera system according to an embodiment of the present invention. The television camera system of the present embodiment includes a
テレビカメラ1は、レンズ11と、レンズ11により集束される光を画像信号に変換する撮像部12と、撮像部12で生成される画像信号に対して所定の信号処理(ゲイン制御、A/D変換等)を施すカメラ信号処理部13と、このテレビカメラ1全体の制御等を行う制御部14と、制御部14に接続された記憶部15及び通信インターフェース部16と、制御部14の制御によりレンズ11のズーム倍率を制御するレンズ制御部17と、制御部14の制御により図示されていないパン/チルト駆動機構を制御して、カメラ1をパン及びチルトさせるパン・チルト制御部18とを備えている。
The
記憶部15は、制御部14が各種処理を実行するときに使用するプログラムやデータが予め格納されているROM、制御部14が各種処理を実行するときに各種データ等を一時的に記憶するために使用されるRAM、後述する撮像位置情報を生成するためのデータ等が格納されるEEPROM等から構成されている。通信インターフェース部16は、制御装置2との間でデータ伝送路3を介するデータ通信を行うために必要な処理を行う。
The
制御装置2は、PCで構成されており、この制御装置2全体の制御等を行う制御部(CPU)21と、それぞれが制御部21に接続された記憶部22、操作部23、表示部24及び通信インターフェース部25から構成されている。記憶部22は、制御部21が各種処理を実行するときに使用するプログラムやデータが予め格納されているROM、制御部21が各種処理を実行するときに各種データ等を一時的に記憶するために使用されるRAM、画像データ等を記憶するハードディスク等から構成されている。操作部23は、マウス、キーボード等であり、制御装置21に対して各種指示を入力するために用いられる。表示部24はLCD等からなり、操作部23から入力された各種指示、及びテレビカメラ1で撮像された画像データ等が表示される。通信インターフェース部25は、テレビカメラ1との間でデータ伝送路3を介するデータ通信を行うために必要な処理を行う。
The
テレビカメラの記憶部15(EEPROM)には、図2(a)に示すように、テレビカメラ1のレンズ11のズーム倍率の可変範囲情報、テレビカメラ1のパン角度及びチルト角度の可変範囲情報が設置時に記憶される。また、テレビカメラの記憶部15(RAM)には、図2(b)に示すように、現在のパン角情報、チルト角情報、及びズーム倍率情報が記憶されている。制御部14は、これらの情報に基づいて、図2(c)に示すような撮像可能な範囲及び現在撮像中の範囲を示す情報(以下、カメラ位置情報という)を作成する。図2(c)において、横9個、縦10個(以下、9×10という)のマトリックスは、撮像可能範囲を9×10に分割したことを意味する。また、この図において、ハッチングが付された範囲は現在撮像中の範囲を示す。この図では、現在撮像中の範囲のサイズは4×5であるが、ズーム倍率を2倍にすれは縦、横ともにサイズは1/2になるので、現在撮像中の範囲のサイズからズーム倍率が特定できる。カメラ位置情報としては、例えばマトリックスの左上端及び右下端を用い、撮像可能範囲を(a1,j9)、撮像中の範囲を(b2,f5)とし、さらにズーム倍率が例えば1倍のときの撮影範囲のマトリックスのサイズ情報を付加することで実現できる。このカメラ位置情報はリアルタイムで作成され、記憶部15(RAM)に記憶される。
In the TV camera storage unit 15 (EEPROM), as shown in FIG. 2A, variable range information of the zoom magnification of the
以上の構成を有するテレビカメラシステムの動作の一例について図3及び図4を参照しながら説明する。
まずPCを立ち上げ、表示部24の画面上で画像表示操作を行うと(ステップS1)、PCの制御部21は画像データ要求コマンドを作成し、通信インターフェース部25及びデータ伝送路3を経由してテレビカメラ1へ送る(ステップS2)。テレビカメラ1では、画像データ要求コマンドが通信インターフェース部16から制御部14に送られる。制御部14では、カメラ位置情報を通信インターフェース部16及びデータ伝送路3を経由してPCへ送り(ステップS3)、次にカメラ信号処理部13からの画像データを圧縮符号化し、通信インターフェース部16及びデータ伝送路3を経由してPCへ送る(ステップS4)。なお、画像データの圧縮符号化を制御部14ではなく専用のエンコーダを用いて行い、そのエンコーダの出力を通信インターフェース部16へ供給するように構成してもよい。
An example of the operation of the television camera system having the above configuration will be described with reference to FIGS.
First, when the PC is started up and an image display operation is performed on the screen of the display unit 24 (step S1), the
PCでは、受信したカメラ位置情報及び画像データを記憶部22に記憶した後、順次読み出して表示部24に表示する(ステップS5、S6)。図4は表示画面の一例である。上記ステップS5、S6により図4(a)の画面が表示されているものとする。この図において、表示画面41の右の約2/3に画像データの表示部42が設定され、左上部にカメラ位置情報の表示部43が設定されている。この表示部43に表示されているパターンの内、9×10のマトリックスはテレビカメラ1の撮像可能範囲であり、矩形44は現在の撮像範囲、即ち表示部42に表示されている画像に対応している。また、表示画面41の左下部には画像移動操作用のアイコン45が表示されている。アイコン45の内、三角形の4個のキーはパン、チルト用、その右の矩形の2個のキーは、ズームイン、ズームアウト用である。これらのキーをマウス等で指示することにより、テレビカメラ1に対して、パン、チルト、及びズームの操作を指示することができる。
In the PC, the received camera position information and image data are stored in the
次に、PCの操作者はアイコン45を操作して所定の画像移動操作を行う(ステップS7)。この移動操作の際、表示部43を見ることで、どの程度移動操作が可能なのかが分かる。また、例えば矩形44と同様な移動操作表示用の枠を表示部43に表示し、パン、チルト用のキーを操作したときに、その枠がパン、チルトの方向及び角度に応じて矩形44の位置からマトリックス単位で移動するようにする。さらに、ズーム用のキーを操作したときには、ズーム倍率に応じてその枠のサイズを変化させる。
Next, the operator of the PC operates the
このように所定の画像移動操作が行われると、PCの制御部21はカメラ移動指示コマンドを作成し、テレビカメラ1へ送る(ステップS8)。ここで、カメラ移動指示コマンドの内容は、移動後のカメラ位置情報にしてもよいし、現在の位置情報に対する移動方向及び移動量情報(マトリックス単位)にしてもよい。また、カメラ移動指示コマンドは、枠がマトリックス1個分移動する毎に作成してもよいし、所望の移動操作を行った後、図示されていない確定(Enter )キーを操作したときに作成してもよい。テレビカメラ1では、制御部14がカメラ移動指示コマンドを識別し、そのコマンドの内容に応じて、レンズ制御部17及びパン・チルト制御部18を制御する(ステップS9)。次に、テレビカメラ1では、カメラ位置情報をPCへ送り(ステップS10)、次に画像データをPCへ送る(ステップS11)。PCでは、受信したカメラ位置情報及び画像データを記憶部22に記憶した後、順次読み出して表示部24に表示する(ステップS12、S13)。図4(b)は表示画面の一例であり、テレビカメラ1を図4(a)の状態から右下にパン及びチルトさせたときの画像及びカメラ位置情報を表示している。
When a predetermined image moving operation is performed in this way, the
このように、本実施形態によれば、テレビカメラ1がカメラ位置情報を作成するので、制御装置2がカメラ位置情報を作成する必要がなくなる。また、パン/チルト駆動機構等に狂いが生じたとしても、正確なカメラ制御が可能になる。
Thus, according to this embodiment, since the
1・・・テレビカメラ、2・・・制御装置、11・・・レンズ、14・・・制御部、16・・・通信インターフェース部、17・・・レンズ制御部、18・・・パン・チルト制御部。
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