JP2006173999A - カメラ装置および遠隔装置 - Google Patents

Abstract

【課題】迅速に移動することのできるカメラ装置および遠隔装置を提供することを目的とする。
【解決手段】カメラ装置１００では、カメラ部１３１で撮像された画像情報が、リアルタイムで画像送信部１３３によってコマンド送信遠隔装置２００へ送信されるとともに、駆動制御手段による駆動制御に基づき駆動手段が装置本体を移動させたときに障害物センサ１４０によって計測される距離情報が、主制御部１１０の制御に従ってイベント送信部１５０を介してコマンド送信遠隔装置２００へ送信される。コマンド送信遠隔装置２００では、表示部２４０に、カメラ装置１００で撮像された撮像画像が表示されるとともに、カメラ装置１００の障害物センサ１４０で計測された距離（距離情報）が該当する障害物の画像に対応して表示される。ユーザは、表示部２４０の表示画面を見て、カメラ装置１００から障害物までの距離を把握する。
【選択図】図２

Description

本発明は、移動可能なカメラ装置およびそのカメラ装置を遠隔操作する遠隔装置に関する。

従来、移動可能な自走式台車にカメラを搭載した型式の移動型カメラ装置では、撮像した映像を遠隔地に存在する表示装置に送信することができる。ユーザは、表示装置に表示された前記移動型カメラ装置からの実況映像を見ながら、この移動型カメラ装置を遠隔操作することにより移動させて、遠く離れた場所の所望の映像を入手する。

また、カメラが搭載され走行可能な装置として、例えば（特許文献１）に開示されたロボット装置が知られている。
特開平７−２１３７５３号公報

しかしながら、上記従来の移動型カメラ装置では、遠隔地に位置するユーザの遠隔操作による指示に従って移動型カメラ装置が移動するので、前進移動あるいは回転移動した結果、場合によっては、移動型カメラ装置に設けられた障害物センサによる障害物の検知により該障害物への衝突を回避すべく停止したり、あるいは障害物への衝突が発生してしまうことがあった。

そのため、上記従来の移動型カメラ装置を遠隔操作により指示された方向へ移動させるには、ユーザは、障害物への衝突、障害物への衝突を回避すべく停止などの動作をさせることなく、遠隔地に存在する表示装置の実況映像を見ながら遠隔操作を実施しなければならない。このため、ユーザの負担が大きく実況映像のみの遠隔操作での操縦は難しいという問題点があった。

そこで、本発明は、迅速に移動することのできるカメラ装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことのできる遠隔装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明のカメラ装置は、通信回線を介して相手装置と接続され、前記相手装置との間で通信を行う通信手段と、自己装置を移動させる駆動手段と、被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記通信手段は前記撮像手段で撮像された画像情報を前記相手装置へ送信するカメラ装置であって、前記相手装置から送信され前記通信手段を介して取得した自己装置の移動に関するコマンドを基に前記駆動手段を駆動制御する駆動制御手段と、前記被写体中の対象物体までの距離を計測する計測手段と、前記駆動制御手段による駆動制御に基づき前記駆動手段が自己装置を移動させたときに前記計測手段によって計測される距離情報を、前記通信手段を介して前記相手装置へ送信する制御手段とを有する構成としたものである。

本発明の好ましい形態において、前記計測手段によって計測された距離情報を記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、自己装置の移動前の位置での前記計測手段によって計測され前記記憶手段に記憶された距離情報と、自己装置の現在の位置での前記計測手段によって計測される現在の距離情報とが異なる場合に、当該現在の距離情報を前記通信手段を介して前記相手装置へ送信する。

この課題を解決するために、本発明の遠隔装置は、通信回線を介して請求項１または２記載のカメラ装置と接続され、前記カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信することにより遠隔操作する遠隔装置であって、前記カメラ装置から送信された、画像情報と距離情報とを受信する受信手段と、前記受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段と、前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を視覚的に強調しかつ当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する出力制御手段とを有する構成としたものである。

本発明の好ましい形態において、前記出力制御手段は、前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離に対応する数値を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する。

本発明のさらに好ましい形態において、前記出力制御手段は、前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を示す位置に対応する枠線を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する。

本発明のさらに好ましい形態において、前記出力制御手段は、前記受信された距離情報を基に、距離範囲がレベル化された複数の表示要素のうち、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離に対応する表示要素を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する。

本発明のさらに好ましい形態において、前記出力制御手段は、前記受信された距離情報を音声で出力する。

この課題を解決するために、本発明の遠隔装置は、通信回線を介して移動可能なカメラ装置と接続され、前記カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信する送信手段と、前記カメラ装置から送信された画像情報を受信する受信手段と、前記受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段とを備えた遠隔装置であって、前記受信されたカメラ装置の移動前および移動後の各々の画像情報を基に前記移動後の画像における前記移動前の画像の注目領域に対応する領域を抽出し、この抽出した抽出領域の面積、カメラ装置の解像度および倍率、カメラ装置の撮像方向を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を求め、この求めた距離情報を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する出力制御手段を有する構成としたものである。

本発明によれば、制御手段が、移動中の自己装置（カメラ装置）の現在の位置で、計測手段によって計測された対象物体までの距離を示す距離情報を通信手段を介して相手装置へ送信するようにしているので、相手装置は、カメラ装置から対象物体までの距離を把握することが可能となり、自己装置（カメラ装置）と障害物との衝突を回避すべく、自己装置に対してその移動に関するコマンドを送信することができ、これにより、カメラ装置は迅速に移動することができるという有効な効果が得られる。

また、本発明によれば、表示手段は、カメラ装置で撮像された画像を表示するとともに、対象物体までの距離を視覚的に強調し、かつ当該対象物体の画像に対応させて表示するようにしたので、ユーザは、表示手段に表示された表示画面の視覚的に強調された距離を見ることで、カメラ装置から対象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという有効な効果が得られる。

本発明の請求項１に記載の発明は、通信回線を介して相手装置と接続され、相手装置との間で通信を行う通信手段と、自己装置を移動させる駆動手段と、被写体を撮像する撮像手段とを備え、通信手段は撮像手段で撮像された画像情報を前記相手装置へ送信するカメラ装置であって、相手装置から送信され通信手段を介して取得した自己装置の移動に関するコマンドを基に駆動手段を駆動制御する駆動制御手段と、被写体中の対象物体までの距離を計測する計測手段と、駆動制御手段による駆動制御に基づき駆動手段が自己装置を移動させたときに計測手段によって計測される距離情報を、通信手段を介して相手装置へ送信する制御手段とを有するカメラ装置であり、制御手段が、移動中の自己装置（カメラ装置）の現在の位置で、計測手段によって計測された対象物体までの距離を示す距離情報を通信手段を介して相手装置へ送信するようにしているので、相手装置は、対象物体までの距離を把握することが可能となり、自己装置（カメラ装置）と障害物との衝突を回避すべく、自己装置に対してその移動に関するコマンドを送信することができ、これにより、カメラ装置は迅速に移動することができるという作用を有する。

本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、計測手段によって計測された距離情報を記憶する記憶手段を備え、制御手段は、自己装置の移動前の位置での前記計測手段によって計測され前記記憶手段に記憶された距離情報と、自己装置の現在の位置での計測手段によって計測される現在の距離情報とが異なる場合に、当該現在の距離情報を通信手段を介して相手装置へ送信するカメラ装置であり、記憶手段に記憶されている距離情報と、計測手段によって計測される現在の距離情報とが異なる場合に、当該現在の距離情報が相手装置へ送信されるので、相手装置へ送信すべく送信データのデータを軽減することができるという作用を有する。

本発明の請求項３に記載の発明は、通信回線を介して請求項１または２記載のカメラ装置と接続され、カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信することにより遠隔操作する遠隔装置であって、カメラ装置から送信された、画像情報と距離情報とを受信する受信手段と、受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段と、受信された距離情報を基に、カメラ装置から被写体中の対象物体までの距離を視覚的に強調しかつ当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示する出力制御手段とを有する遠隔装置であり、表示手段は、カメラ装置で撮像された画像を表示するとともに、対象物体までの距離を視覚的に強調しかつ当該対象物体の画像に対応させて表示するようにしたので、ユーザは、表示手段に表示された表示画面の視覚的に強調された距離を見ることで、カメラ装置から対象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという作用を有する。

本発明の請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、出力制御手段は、受信された距離情報を基に、カメラ装置から被写体中の対象物体までの距離に対応する数値を当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示する遠隔装置であり、ユーザは、表示手段に表示された表示画面の距離に対応する数値を見ることで、カメラ装置から対象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという作用を有する。

本発明の請求項５に記載の発明は、請求項３記載の発明において、出力制御手段は、受信された距離情報を基に、カメラ装置から被写体中の対象物体までの距離を示す位置に対応する枠線を当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示する遠隔装置であり、ユーザは、表示手段に表示された表示画面の距離を示す位置に対応する枠線を見ることで、カメラ装置から対象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという作用を有する。

本発明の請求項６に記載の発明は、請求項３記載の発明において、出力制御手段は、受信された距離情報を基に、距離範囲がレベル化された複数の表示要素のうち、カメラ装置から被写体中の対象物体までの距離に対応する表示要素を当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示する遠隔装置であり、ユーザは、表示手段に表示された表示画面の距離に対応する表示要素を見ることで、カメラ装置から対象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという作用を有する。

本発明の請求項７に記載の発明は、請求項３記載の発明において、出力制御手段は、受信された距離情報を音声で出力する遠隔装置であり、カメラ装置から対象物体までの距離が音声出力されるので、ユーザは象物体までの距離を認識することができるので、移動中のカメラ装置の障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作を容易に行うことができるという作用を有する。

本発明の請求項８に記載の発明は、通信回線を介して移動可能なカメラ装置と接続され、カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信する送信手段と、カメラ装置から送信された画像情報を受信する受信手段と、受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段とを備えた遠隔装置であって、受信されたカメラ装置の移動前および移動後の各々の画像情報を基に移動後の画像における移動前の画像の注目領域に対応する領域を抽出し、この抽出した抽出領域の面積、カメラ装置の解像度および倍率、カメラ装置の撮像方向を基に、カメラ装置から被写体中の対象物体までの距離を求め、この求めた距離情報を当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示する出力制御手段を有する遠隔装置であり、カメラ装置から送信される距離情報を取得することなく、カメラ装置から対象物体までの距離を求め、この求めた距離情報を当該対象物体の画像に対応させて表示手段に表示することができるので、カメラ装置においては障害物までの距離を計測する計測手段が不要となり、しかも、カメラ装置から遠隔装置へ送信すべき送信データのデータ量を削減することができるという作用を有する。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるカメラ装置の概観を示す図、図２は本発明の実施の形態１におけるカメラ装置およびコマンド送信遠隔装置の機能を示す機能ブロック図、図３は図２に示したカメラ装置の処理動作を示すフローチャート、図４は図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図、図５は図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図、図６は図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図である。

図１に示すように、カメラ装置１００は、カメラ機構１０が装置本体１１に支持され、移動（走行）可能になっている。

カメラ機構１０は、水平方向に回動可能に装置本体１１に支持されているとともに、垂直方向に上下可能な構造になっている。このようなカメラ機構１０は、カメラの撮像方向（撮像手段の撮像方向）の被写体を撮像した画像（映像）を、遠隔地に位置するユーザである後述するコマンド送信遠隔装置へ送信する。

装置本体１１は、カメラ機構１０を支持しているとともに、左駆動輪１６、右駆動輪１７、左従動輪１８および右従動輪１９を備えており、カメラ機構１０を搭載した状態で移動（走行）可能になっている。

アンテナ部１２は、後述するコマンド送信遠隔装置２００との通信を行うためのものである。制御ボックス１３は、後述する制御系の構成要素（機能ブロック）を格納している。

左駆動輪モータ１４および右駆動輪モータ１５は、装置本体１１を移動（走行）させるための駆動力を発生させて、それぞれ左駆動輪１６および右駆動輪１７を駆動する。

なお、装置本体１１が後進するときは、カメラ機構１０は、カメラの撮像方向（撮像手段の撮像方向）が後進方向と一致するように回動される。

次に、カメラ装置１００およびコマンド送信遠隔装置の機能構成について、図２を参照して説明する。

図２に示すように、走行モードを有するカメラ装置１００と遠隔地に位置するコマンド送信遠隔装置（遠隔装置）２００とは無線通信回線（通信回線）３００を介して接続される。

カメラ装置１００において、主制御部（制御手段）１１０は、記憶部（記憶手段）１１１を備え、本カメラ装置全体を制御するとともに、この制御に必要なデータ、演算結果、受信データなど各種のデータを記憶部１１１に格納する。

コマンド受信部１２１は、外部のコマンド送信遠隔装置２００から送信された各種のコマンド（コマンド信号）を受信し、この受信したコマンド信号をカメラ装置１００内のコマンド信号方式に変更して、コマンド解析部１２２に送出する。

コマンド解析部１２２は、コマンド受信部１２１からの各種のコマンドを受け取り、これら各種のコマンドを解析し、この解析したコマンドを主制御部１１０に送出する。

カメラ部（撮像手段）１３１は、主制御部１１０の制御に従って被写体を撮像する。画像記憶部１３２は、カメラ部１３１で撮像された画像（映像）情報を一時記憶する。画像送信部１３３は、主制御部１１０の制御に従って、画像記憶部１３２に一時記憶された画像（映像）情報を逐次読み出してコマンド送信遠隔装置２００へ送信する。すなわち、カメラ部１３１で撮像された画像情報は、リアルタイムでコマンド送信遠隔装置２００へ送信されることとなる。なお、カメラ部１３１および画像送信部１３３は、図１に示したカメラ機構１を構成する。

障害物センサ（計測手段）１４０は、被写体中の障害物（対象物体）までの距離を計測し、この計測した距離情報（距離イベント）を主制御部１１０に出力する。

イベント送信部１５０は、障害物センサ１４０からの距離イベントや終了イベントなどのイベントを主制御部１１０から受け取り、このイベントをコマンド送信遠隔装置２００へ送信する。

走行制御部１６１は、装置本体１１の駆動系を制御する。走行駆動部１６２は、走行制御部１６１の制御に従って左駆動輪モータ１４および右駆動輪モータ１５を駆動制御して、装置本体１１を移動させる。

電源部１７０は、カメラ装置１００の各構成要素に電力を供給する。

この実施の形態１において、左駆動輪モータ１４、右駆動輪モータ１５、左駆動輪１６および右駆動輪１７は上述した駆動手段に対応し、走行制御部１６１および走行駆動部１６２は上述した駆動制御手段に対応し、コマンド受信部１２１、イベント送信部１５０および画像送信部１３３は上述した通信手段に対応する。

上述したコマンド受信部１２１およびイベント送信部１５０をそれぞれ構成する要素として図１に示したアンテナ部１２がある。また、上述した主制御部１１０、コマンド解析部１２２、画像記憶部１３２、走行制御部１６１、走行駆動部１６２および電源部１７０は、図１に示した制御ボックス１３に収納されている。

かかる構成のカメラ装置１００では、カメラ部１３１で撮像された画像情報が、リアルタイムで画像送信部１３３によってコマンド送信遠隔装置（相手装置）２００へ送信されるとともに、上記駆動制御手段による駆動制御に基づき上記駆動手段が装置本体１１を移動（走行）させたときに障害物センサ１４０によって計測される距離情報が、主制御部１１０の制御に従ってイベント送信部１５０を介してコマンド送信遠隔装置２００へ送信される。

一方、コマンド送信遠隔装置２００は、入力部２１０、送受信部２２０および制御部２３０を有するとともに、表示部２４０が接続されている。

入力部２１０は、ユーザが走行モードを有するカメラ装置１００の移動（走行）に関する指示、例えばカメラ装置１００の所望の方向や所望の速さを指示するためのものである。この入力部２１０からの指示は、これに対応するコマンド信号として送受信部２２０から送信される。

送受信部（受信手段）２２０は、カメラ装置１００の移動（走行）に関するコマンド信号を無線通信にて送信するとともに、カメラ装置１００の画像送信部１３３から無線通信にて送信されてきた画像情報、およびカメラ装置のイベント送信部１５０から無線通信にて送信されてきたイベント（距離イベント、終了イベントなど）を受信する。

制御部（出力制御手段）２３０は、送受信部２２０によって受信された画像情報をリアルタイムで表示部（表示手段）２４０に表示するとともに、送受信部２２０によって受信された距離情報に所定のデータ処理を施し、この結果を表示部２４０に表示する。また、制御部２３０は、音声を出力する手段を有している。

ユーザは、表示部２４０に表示された画像（映像）を見ながら、入力部２１０から所定の指示を行うことにより、走行モード状態のカメラ装置１００（の装置本体１１）を所望の方向および所望の速さで移動させることができる。

次に、カメラ装置１００の処理動作について図３を参照して説明する。

コマンド送信遠隔装置２００が接続のアクセスを示すコマンドを無線通信にてカメラ装置１００へ送信すると、このコマンドは、コマンド受信部１２１およびコマンド解析部１２２を介して主制御部１１０に入力される。

主制御部１１０は、コマンド解析部１２２からの解析結果を基に接続のアクセスを示すコマンドであると判断して、カメラ部１３１および画像送信部１３３を制御する。

すると、カメラ部１３１は、主制御部１１０の制御に従って、装置本体１１の現在の位置の状態で、被写体を撮像し、この撮像した画像（映像）情報を画像記憶部１３２に格納する。一方、画像送信部１３３は、主制御部１１０の制御に従って画像記憶部３２から画像情報を読み出して、無線通信にてコマンド送信遠隔装置２００へ送信する。

このコマンド送信遠隔装置２００では、制御部２３０が、送受信部２２０を介して受信した画像情報を表示部２４０に表示する。

このような画像情報の表示処理と並行して、カメラ装置１００では、障害物センサ１４０は障害物（対象物体）までの距離を計測し、この計測した距離情報を主制御部１１０に送出する。

主制御部１１０では、前記距離情報を記憶部１１１に格納するとともに、この距離情報を、イベント（距離イベント）として送信すべくイベント送信部１５０に送出する。イベント送信部１５０は、主制御部１１０からの距離情報を距離イベントとして、無線通信にてコマンド送信遠隔装置２００へ送信する（ステップＳ１１）。

コマンド送信遠隔装置２００では、制御部２３０が送受信部２２０を介して受信された距離イベント（距離情報）を基に、例えば図４（ａ）、（ｂ）に示すように、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離に対応する数値を当該障害物の画像に対応させて表示部２４０に表示する。

例えば図４（ａ）において、符号４１１〜４１６で示される数値（例えば「１ｍ」など）は、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離を示している。

この図４（ａ）に示す画像例は、所望の移動方向（走行方向）に移動すべく待機（停止）中のカメラ装置１００によって当該移動方向の被写体を撮像したものである。また、このとき、障害物センサ１４０による障害物までの距離の計測は、移動方向（つまり前方）０度の方向、前方左４５度の方向、前方右４５度の方向、後方０度の方向、後方左４５度の方向、および後方右４５度の方向の合計６方向について実施している。

そして、移動方向０度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１２で示される数値「１．５ｍ」である。

前方左４５度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１１で示される数値「１ｍ」である。

前方右４５度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１３で示される数値「２ｍ」である。

後方０度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１５で示される数値「３ｍ」である。

後方左４５度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１６で示される数値「２．５ｍ」である。

後方右４５度の方向に存在する障害物までの距離の計測結果（距離イベント）に基づく表示部２４０での表示例が、符号４１４で示される数値「２ｍ」である。

なお、上述したように図４（ａ）に示す画像例はカメラ装置１００の移動（前方）方向の画像であるので、符号４１４，４１５，４１６で示される３つの方向（つまり後方）に存在する障害物は、この図４（ａ）の画像例（表示部２４０）には表示されていない。

このような表示部２４０の表示画面を視認することになるコマンド送信遠隔装置２００を操作するユーザは、例えば符号４１１，４１２，４１３で示される３つの方向に存在する障害物までの距離情報（距離数値）を参考にしながら、カメラ装置１００が障害物と衝突せずに移動するように、入力部２１０を操作（遠隔操作）することなる。

次に、コマンド送信遠隔装置２００からカメラ装置１００へ前進を示す前進コマンド信号が送信されると、カメラ装置１００では、コマンド受信部１２１が、前進コマンドを受信し（ステップＳ１２）、この前進コマンド信号をカメラ装置１００の信号方式に変換するとともに、コマンド解析部１２２が、前記変換された前進コマンド信号は前進コマンド信号であると解析し、この解析した結果を主制御部１１０に通知する。

主制御部１１０は、コマンド解析部１２２からの解析結果が前進コマンド信号、すなわち移動（走行）に関するコマンド信号であるので、カメラ部１３１および画像送信部１３３に対して被写体を撮像して、この画像（映像）情報を送信するよう制御するとともに、走行制御部１６１に対して装置本体１１を前進させるよう制御する。

カメラ部１３１が、主制御部１１０の制御に従って被写体の撮像を開始し、この最像した画像（映像）情報を画像記憶部１３２に格納すると、画像送信部１３３は、主制御部１１０の制御に従って画像記憶部１３２から画像情報を読み出して、無線通信にてコマンド送信遠隔装置２００へ送信し始める。

一方、走行制御部１６１が、主制御部１１０の制御に従って、走行駆動部１６２に対して前進制御を行うと、走行駆動部１６２による駆動制御に従って左駆動輪モータ１４および右駆動輪モータ１５が前進する方向に回動する。これにより、装置本体１１は前進を開始する（ステップＳ１３）。

このようにして装置本体１１が移動（前進）すると、障害物センサ１４０は、現在の位置での、障害物までの距離を計測し（ステップＳ１４）、この計測した距離情報を主制御部１１０に送出する。

主制御部１１０は、記憶部１１１に既に記憶されている距離情報（装置本体１１の移動前の距離情報）と、ステップＳ１４において障害物センサ１４０によって計測された現在の距離情報とを比較し、障害物までの距離に変化があるか否かを判断する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１５において障害物までの距離に変化があると判断した主制御部１１０が前記現在の距離情報をイベント送信部１５０に送出すると、イベント送信部１５０は、この距離情報をイベント（距離イベント）として無線通信にてコマンド送信遠隔装置２００へ送信する（ステップＳ１６）。

コマンド送信遠隔装置２００では、送受信部２２０がカメラ装置１００からの距離イベントを受信すると、制御部２３０は、この距離イベント（距離情報）を基に、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離に対応する数値を当該障害物の画像に対応させて表示部２４０に表示する。

これにより、コマンド送信遠隔装置２００を操作するユーザは、カメラ装置１００（の装置本体１１）の走行中に、表示部２４０の画像（映像）および障害物までの距離を見ながら、入力部２１０から所定の指示を行うことにより、カメラ装置１００（の装置本体１１）を所望の方向および所望の速さなど、移動（走行）を制御することができる。

なお、本実施の形態１では、コマンド送信遠隔装置２００の制御部２３０は、カメラ装置１００からの距離情報を数値で表示部２４０に表示するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、次のようにしても良い。

すなわち、制御部２３０は、カメラ装置１００から距離情報を基に、図５に示すように、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離を示す位置に対応する枠線４３０を当該障害物の画像に対応させて表示部２４０に表示する。

また、制御部２３０は、カメラ装置１００から距離情報を基に、図６に示すように、距離範囲がレベル化された複数の表示要素（例えばレベルメータ）４４０のうち、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離に対応する表示要素を当該障害物に対応させて表示部２４０に表示する。

また、本実施の形態１では、コマンド送信遠隔装置２００の制御部２３０が、カメラ装置１００からの距離情報を基に、カメラ装置１００から障害物までの距離を視覚的に強調して当該障害物の画像に対応させて表示するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、制御部２３０が、カメラ装置１００からの距離情報を基に距離を音声出力するようにしても良い。

例えば、制御部２３０は、カメラ装置１００が前進したら、前進方向の障害物までの距離に対応する距離情報を、また、カメラ装置１００が回転したら、当該カメラ装置１００が向いている方向の障害物までの距離に対応する距離情報を、また、カメラ装置１００が行進したら、後進方向の障害物までの距離に対応する距離情報を、それぞれ音声で報知（出力）する。

さらに、本実施の形態１では、移動可能なカメラ装置としているが、本発明はこれに限定されることなく、カメラ装置が取り付けられた車両に適用することができる。

すなわち、車両（例えば自動車）の後方を撮像可能な状態でカメラ装置をこの車両に配設するとともに、撮像された画像を運転者が見ることが可能な状態で表示装置を当該車両の内部に配設する。当然、カメラ装置と表示装置とは電気的に接続する。

そして、運転者が車両をバック（後進）で運転するときに、カメラ装置で撮像された画像、およびカメラ装置に設けられている障害物センサで計測された障害物までの距離を、車両内の表示装置に表示する。これにより、運転者は表示装置の表示画面を見て、車両から障害物までの距離を把握しながらバックすることができるので、障害物への衝突を容易に回避させることができ、車両の後進の運転がし易くなる。

これに対し、障害物までの距離を表示することができない従来のカメラ装置を具備する車両においては、運転者が車両をバック（後進）で運転するときに、車両内の表示装置にカメラ装置で撮像された画像が表示されるとともに、障害物センサによる障害物の検知を基に警告音が発する。しかし、警告音では、障害物までの距離や、何れに障害物が存在しているかが分かり難い。このため、運転者は、車両が障害物に接近している状態においても、表示装置に表示された画像を見ながらバックすることになるが、正確な障害物までの距離を把握することができないので、車両の後進の運転が大変苦労する。

さらに、本実施の形態１では、移動可能なカメラ装置としているが、本発明はこれに限定されることなく、カメラ装置が取り付けられた飛行体に適用することができる。

例えば、カメラ装置を飛行体（例えば小型のヘリコプター）に取り付け、この飛行体の移動（飛行）を遠隔装置にて遠隔操作する。これにより、例えば、人が近づくことが不可能な災害現場において、飛行体に搭載されたカメラ装置にて災害現場を撮像し、この撮像された画像（映像）を遠隔装置に接続された表示装置で見ることで、災害状況を把握することができるとともに、飛行体から障害物までの距離を把握することができ、飛行体を安全に操縦することが可能となる。

以上説明したように、本実施の形態１によれば、移動（走行）可能なカメラ装置１００を遠隔操作するコマンド送信遠隔装置２００では、表示部２４０に、カメラ装置１００で撮像された撮像画像（画像情報）が表示されるとともに、カメラ装置１００の障害物センサ１４０で計測された距離（距離情報）が該当する障害物の画像に対応して表示されるので、コマンド送信遠隔装置２００を操作するユーザは、表示部２４０の表示画面を見て、カメラ装置１００から障害物までの距離を容易に把握することができる。

また、カメラ装置１００から障害物までの距離が視覚的に強調され、かつ当該障害物の画像に対応して表示部２４０に表示されるので、ユーザは、カメラ装置１００から障害物までの距離を視覚的に把握（認識）して、走行中のカメラ装置１００と障害物との衝突を回避すべく、カメラ装置１００に対して遠隔操作することができる。

これにより、走行中のカメラ装置と障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作（操縦）を容易に行うことのできるコマンド送信遠隔装置（遠隔装置）を提供することができる。

また、本実施の形態１によれば、ユーザは、表示部２４０に表示された画像（映像）を見ながら、入力部２１０から所定の指示（操縦）を行うことにより、カメラ装置１００を所望の方向および所望の速さで移動させることができるので、迅速に移動することのできるカメラ装置を提供することができる。

（実施の形態２）
図７は本発明の実施の形態２におけるコマンド送信遠隔装置の障害領域表示処理動作を示すフローチャート、図８は本発明の実施の形態２におけるコマンド送信遠隔装置の画像処理による障害物エリアの表示例を示す図である。

この実施の形態２のコマンド送信遠隔装置は、図２に示した実施の形態１のコマンド送信遠隔装置２００と同様の構成になっており、無線通信回線（通信回線）３００を介して図２に示したカメラ装置１００と接続される。

なお、実施の形態２では、図２に示したカメラ装置１００においては、障害物センサ１４０は機能しないように設定されているか、あるいは障害物センサ１４０が削除された構成になっている。また、制御部２３０は、画像処理を実施するのに必要な処理能力を有するＣＰＵ（中央演算処理装置）、および、画像処理に必要なデータなどを記憶する記憶部を備えている。

すなわち、この実施の形態２は、実施の形態１とは、カメラ装置１００（図１、図２参照）で障害物を検知（障害物までの距離を計測）せずに、コマンド送信遠隔装置２００（図２参照）において画像情報を基に画像処理を実施して障害物を検知（障害物までの距離を計測）するようにした点が相違している。そこで、その相違する点について図面を参照しながら説明する。

次に、コマンド送信遠隔装置２００による障害物検知の処理動作について、図７を参照して説明する。

コマンド送信遠隔装置２００の送受信部２２０が、カメラ装置１００から送信された図８（ａ）に示すような第１の画像（画像情報）５１０を受信すると（ステップＳ２１）、制御部２３０は、この画像５１０の床面の画像５１１を一部切り出すとともに、この切り出した画像５２０（図８（ｂ）参照）を基に周波数成分を求め（ステップＳ２２）、その後、図８（ｃ）に示すような周波数分布情報５３０を記憶部（図示せず）に記憶する。

次に、移動に関するコマンド信号を受信して所定の方向に移動したカメラ装置１００から送信された図８（ｄ）に示すような、移動後の位置において被写体が撮像された第２の画像（画像情報）５４０を、コマンド送信遠隔装置２００の送受信部２２０が受信したとする（ステップＳ２３）。

すると、制御部２３０は、自己の記憶部から周波数分布情報５３０を読み出すとともに、送受信部２２０にて受信された画像５４０から、この読み出した周波数分布情報５３０に基づく周波数成分を有する領域を抽出し、該抽出した抽出領域の面積を算出する。

制御部２３０は、この抽出領域を抽出したときのカメラ（カメラ装置１００のカメラ部１３１）の解像度および倍率と、前記カメラの向きと、前記算出した抽出領域の面積とに基づいて、カメラ装置１００から障害物（対象物体）までの距離を算出し（ステップＳ２４）、その後、図８（ｅ）に示すように、カメラ装置１００から障害物までの距離が視覚的に強調され、かつ当該障害物に対応して表現されている画像５５０を表示部２４０に表示する（ステップＳ２５）。

なお、図８（ｅ）に示す画像５５０においては、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離を示す位置に対応する枠線５５１が、当該障害物の画像に対応して表示されている。

この実施の形態２では、コマンド送信遠隔装置２００の制御部２３０は、カメラ装置１００からの距離情報を枠線で表示部２４０に表示するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、次のようにしても良い。

すなわち、図４（ａ）、（ｂ）で示した実施の形態１の場合と同様に、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離を数値で当該障害物の画像に対応して表示するようにする。

また、図６に示した実施の形態１の場合と同様に、カメラ装置１００から被写体中の障害物までの距離を、複数の表示要素（例えばレベルメータ）のうち当該距離に対応する表示要素で当該障害物の画像に対応して表示するようにする。

以上説明したように、実施の形態２によれば、実施の形態１の場合と同様に、移動中のカメラ装置と障害物との衝突を抑制してカメラ装置を安全に移動させることができ、しかもカメラ装置の移動に関する遠隔操作（操縦）を容易に行うことのできるコマンド送信遠隔装置（遠隔装置）を提供することができるとともに、迅速に移動することのできるカメラ装置を提供することができる。

また、実施の形態２によれば、カメラ装置１００は、障害物までの距離を示す距離情報（距離イベント）をコマンド送信遠隔装置２００へ送信する必要がないため、カメラ装置１００からコマンド送信遠隔装置２００への送信データのデータ量を削減することができる。

さらに、実施の形態２によれば、コマンド送信遠隔装置２００が、カメラ装置１００で撮像された画像を基に、画像処理を実施してカメラ装置１００の移動可能な範囲（障害物までの距離）を求めることができ、しかも、この求めた距離を障害物の画像に対応させて表示することができる。

このようにコマンド送信遠隔装置２００において、画像処理を実施するのに必要な処理能力を有するＣＰＵが画像処理を実施して、カメラ装置１００の移動可能な範囲（障害物までの距離）を求めるようにしているので、カメラ装置１００は、コマンド送信遠隔装置２００で使用されるＣＰＵの処理能力と比較して、例えばコマンド解析などの処理が可能な、小さい処理能力を有するＣＰＵを使用することができる。

本発明は、遠隔装置において、移動中のカメラ装置で撮像した撮像画像を表示手段に表示するとともに、障害物（対象物体）までの距離を当該障害物の画像に対応して表示手段に表示し、さらに、ユーザが表示手段に表示された撮像画像および障害物までの距離を見ながら、カメラ装置を遠隔操作するようにしたものであり、無人車両や大型の有人車両などの車両、建設機械、ロボット、小型ヘリコプターなどの飛行体など移動可能な移動体に配設されたカメラ装置と、このカメラ装置つまり移動体の移動を遠隔操作する遠隔装置と、を有する制御方法に適用することができる。

本発明の実施の形態１におけるカメラ装置の概観を示す図 本発明の実施の形態１におけるカメラ装置およびコマンド送信遠隔の機能を示す機能ブロック図 図２に示したカメラ装置の処理動作を示すフローチャート 図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図 図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図 図２に示したコマンド送信遠隔装置における障害物エリアの表示例を示す図 本発明の実施の形態２におけるコマンド送信遠隔装置の障害領域表示処理動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態２におけるコマンド送信遠隔装置の画像処理による障害物エリアの表示例を示す図

符号の説明

１０ カメラ機構
１１ 装置本体
１２ アンテナ部
１３ 制御ボックス
１４ 左駆動輪モータ（駆動手段）
１５ 右駆動輪モータ（駆動手段）
１６ 左駆動輪（駆動手段）
１７ 右駆動輪（駆動手段）
１８ 左従動輪
１９ 右従動輪
１００ カメラ装置
１１０ 主制御部（制御手段）
１１１ 記憶部（記憶手段）
１２１ コマンド受信部（通信手段）
１２２ コマンド解析部
１３１ カメラ部（撮像手段）
１３２ 画像記憶部
１３３ 画像送信部（通信手段）
１４０ 障害物センサ（計測手段）
１５０ イベント送信部（通信手段）
１６１ 走行制御部（駆動制御手段）
１６２ 走行駆動部（駆動制御手段）
１７０ 電源部
２００ コマンド送信遠隔装置（相手装置、遠隔装置）
２１０ 入力部
２２０ 送受信部（受信手段）
２３０ 制御部（出力制御手段）
２４０ 表示部（表示手段）
３００ 無線通信回線（通信回線）

Claims (8)

1. 通信回線を介して相手装置と接続され、前記相手装置との間で通信を行う通信手段と、自己装置を移動させる駆動手段と、被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記通信手段は前記撮像手段で撮像された画像情報を前記相手装置へ送信するカメラ装置であって、
   前記相手装置から送信され前記通信手段を介して取得した自己装置の移動に関するコマンドを基に前記駆動手段を駆動制御する駆動制御手段と、
   前記被写体中の対象物体までの距離を計測する計測手段と、
   前記駆動制御手段による駆動制御に基づき前記駆動手段が自己装置を移動させたときに前記計測手段によって計測される距離情報を、前記通信手段を介して前記相手装置へ送信する制御手段と、
   を有することを特徴とするカメラ装置。
2. 前記計測手段によって計測された距離情報を記憶する記憶手段を備え、
   前記制御手段は、
   自己装置の移動前の位置での前記計測手段によって計測され前記記憶手段に記憶された距離情報と、自己装置の現在の位置での前記計測手段によって計測される現在の距離情報とが異なる場合に、当該現在の距離情報を前記通信手段を介して前記相手装置へ送信することを特徴とする請求項１記載のカメラ装置。
3. 通信回線を介して請求項１または２記載のカメラ装置と接続され、前記カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信することにより遠隔操作する遠隔装置であって、
   前記カメラ装置から送信された、画像情報と距離情報とを受信する受信手段と、
   前記受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段と、
   前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を視覚的に強調しかつ当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する出力制御手段と、
   を有することを特徴とする遠隔装置。
4. 前記出力制御手段は、
   前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離に対応する数値を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示することを特徴とする請求項３記載の遠隔装置。
5. 前記出力制御手段は、
   前記受信された距離情報を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を示す位置に対応する枠線を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示することを特徴とする請求項３記載の遠隔装置。
6. 前記出力制御手段は、
   前記受信された距離情報を基に、距離範囲がレベル化された複数の表示要素のうち、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離に対応する表示要素を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示することを特徴とする請求項３記載の遠隔装置。
7. 前記出力制御手段は、
   前記受信された距離情報を音声で出力することを特徴とする請求項３記載の遠隔装置。
8. 通信回線を介して移動可能なカメラ装置と接続され、前記カメラ装置に対してその移動に関するコマンドを送信する送信手段と、前記カメラ装置から送信された画像情報を受信する受信手段と、前記受信された画像情報を基に被写体に対応する画像を表示する表示手段とを備えた遠隔装置であって、
   前記受信されたカメラ装置の移動前および移動後の各々の画像情報を基に前記移動後の画像における前記移動前の画像の注目領域に対応する領域を抽出し、この抽出した抽出領域の面積、カメラ装置の解像度および倍率、カメラ装置の撮像方向を基に、前記カメラ装置から前記被写体中の対象物体までの距離を求め、この求めた距離情報を当該対象物体の画像に対応させて前記表示手段に表示する出力制御手段、
   を有することを特徴とする遠隔装置。

Images