JP2008011497A

JP2008011497A - カメラ装置

Info

Publication number: JP2008011497A
Application number: JP2007051259A
Authority: JP
Inventors: Motohiro Onishi; 元大大西
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2007-03-01
Publication date: 2008-01-17
Also published as: US20070279492A1; US8363105B2

Abstract

【課題】自動追尾に支障が出ない範囲で、自動追尾中の追加のカメラ制御を可能にするカメラ装置を提供する。
【解決手段】画像中の追尾対象の位置を算出してそれに基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ１を算出する追尾方法算出手段１０４を備える。また、ユーザーによるカメラ制御要求に基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ２を取得するカメラ制御要求入力手段１０５を備える。また、カメラ制御パラメータ１及びカメラ制御パラメータ２からカメラ制御パラメータ３を生成するカメラ制御方法算出手段１１０を備える。また、カメラ制御方法算出手段１１０で生成されたカメラ制御パラメータ３からパン駆動部１０７、チルト駆動部１０８、ズーム駆動部１０９の各駆動部を制御するための制御信号を生成するカメラ制御手段１０６を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮影画像の解析によって追尾対象を検出してカメラ制御を行う自動追尾機能を備えたカメラ装置に関する。

撮影画像の解析によって追尾対象を追いかける自動追尾機能を備えたカメラ装置が従来から知られている。例えば、特許文献１には、追尾対象が撮影画像の中央に映るように、追尾対象の撮影画像上での重心位置を算出し、前記重心位置が撮影画像の中心位置と重なるようにカメラの首振りを制御するカメラ装置が提案されている。

また、全体画像から任意の部分画像を切り出して出力することで、仮想的なパン、チルト、ズームによるカメラ制御を実現したカメラ装置としては、以下のものが知られている。

全方位ミラーや魚眼レンズなどの広角の光学系を使用し、クライアント側で入力された視野範囲に応じて全体画像の歪みを補正し、指定された視野範囲に相当する部分画像を切り出して出力する（例えば、特許文献２参照）。

図９は、従来例に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。

図９において、カメラ装置は、映像をキャプチャして画像信号に変換する撮像部９０１、必要に応じて画像信号にデジタル変換処理、各種画像処理、圧縮処理を施して、画像信号を画像データに変換する画像処理部９０２を備える。

また、カメラ装置は、画像データを出力する画像出力手段９０３、画像中の追尾対象の位置を算出してそれに基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ１を算出する追尾方法算出手段９０４を備える。

また、カメラ装置は、ユーザーによるカメラ制御要求に基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ２を取得するカメラ制御要求入力手段９０５を備える。

また、カメラ装置は、カメラ制御パラメータ１またはカメラ制御パラメータ２のいずれかを選択して、パン駆動部９０７、チルト駆動部９０８、ズーム駆動部９０９の各駆動部を制御するための制御信号を生成するカメラ制御手段９０６を備える。

カメラ制御手段９０６が制御信号を生成する際に使用されるカメラ制御パラメータは、自動追尾機能が有効な場合はカメラ制御パラメータ１が選択され、自動追尾機能が無効な場合はカメラ制御パラメータ２が選択される。

ここで、上記各手段は必ずしも独立した構成である必要は無く、ＣＰＵとメモリ及び幾つかの手段の機能を統合したプログラムによって実現されても良い。また、本カメラ装置はネットワークを介してクライアントと接続される構成でも良い。

その場合は、画像出力手段９０３には通信手段及び画像データを展開して表示する画像表示手段が含まれ、カメラ制御要求入力手段９０５には通信手段及びユーザーがカメラ制御要求を行うためのクライアントのＧＵＩが含まれる。
特開平２−１４００７３号公報特開平９−２６１５２２号公報

しかし、上記のような従来のカメラ装置では、自動追尾中はユーザーによるカメラ操作が全く行えなくなるため、追尾対象の周囲の状況を確認するために自動追尾機能によって決定された画角よりも広角方向にズーム制御しなければならない。あるいは、追尾対象である人物の視線の先にあるものを確認するために自動追尾機能によって決定された位置よりも追尾対象の前方寄りにパン制御しなければならない。従って、カメラ位置の微調整が
行えないという問題があった。

本発明の目的は、自動追尾に支障が出ない範囲で、自動追尾中の追加のカメラ制御を可能にするカメラ装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載のカメラ装置は、撮影画像の解析によって追尾対象を検出するとともに追尾対象を追尾するための第一のカメラ制御パラメータを算出する追尾方法算出手段、外部から受け付けたカメラ制御要求から第二のカメラ制御パラメータを取得するカメラ制御要求入力手段、前記第一のカメラ制御パラメータと前記第二のカメラ制御パラメータから第三のカメラ制御パラメータを算出するカメラ制御方法算出手段、及び前記第三のカメラ制御パラメータに従ってカメラ制御を行うカメラ制御手段を備え、自動追尾機能が有効な状態で前記カメラ制御要求入力手段がカメラ制御要求を受け付けた場合、前記カメラ制御方法算出手段は、前記第一のカメラ制御パラメータ及び前記第二のカメラ制御パラメータに基づく条件式を満たし、前記第一のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影範囲が含まれるように前記第三のカメラ制御パラメータを算出する機能を有することを特徴とする。

請求項６記載のカメラ装置は、全体画像を取得する撮像手段と、第一の切り出し領域を出力する切り出し領域生成手段と、追加のカメラ制御要求を受け付けるとともにそれに基づいて第二の切り出し領域を出力する切り出し領域決定手段と、第二の切り出し領域に基づいて全体画像から部分画像を切り出して出力する画像切り出し手段とを備え、前記追加のカメラ制御要求には第一の切り出し領域に対する第二の切り出し領域の相対的な位置または大きさに関する条件が含まれ、第一の切り出し領域の位置または大きさが変化した場合には、前記切り出し領域決定手段が前記条件を満たすように第二の切り出し領域を変化させることを特徴とする。

本発明のカメラ装置は、自動追尾機能が有効な状態でカメラ制御要求入力手段がカメラ制御要求を受け付けた場合、カメラ制御方法算出手段は、以下のように第三のカメラ制御パラメータを算出する。即ち、第一のカメラ制御パラメータ及び第二のカメラ制御パラメータに基づく条件式を満たし、第一のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影範囲が含まれるように第三のカメラ制御パラメータを算出する。

従って、自動追尾中であってもユーザーが自動追尾に支障が出ない範囲内で追加のカメラ操作を行うことができるようになるので、ユーザーが追尾対象の周囲の状況をより正確に把握することができるようになる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。

図１において、カメラ装置は、映像をキャプチャして画像信号に変換する撮像部１０１、必要に応じて画像信号にデジタル変換処理、各種画像処理、圧縮処理を施して、画像信号を画像データに変換する画像処理部１０２を備える。

また、カメラ装置は、画像データを出力する画像出力手段１０３、画像中の追尾対象の位置を算出してそれに基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ１を算出する追尾方法算出手段１０４を備える。追尾対象の検出は、背景差分による方法やフレーム間差分による方法、或いは、パターンマッチングによる方法等、撮影画像の解析により行われる。追尾対象の位置は、例えば、追尾対象の撮影画像上での重心位置を算出により求められる。この場合、重心位置が撮影画像の中心位置と重なるようにカメラの首振りが制御される。

また、カメラ装置は、外部からのユーザーによるカメラ制御要求に基づいたカメラ制御を行うためのカメラ制御パラメータ２を取得するカメラ制御要求入力手段１０５を備える。

また、カメラ装置は、カメラ制御パラメータ１及びカメラ制御パラメータ２からカメラ制御パラメータ３を生成するカメラ制御方法算出手段１１０を備える。

また、カメラ装置は、カメラ制御方法算出手段１１０で生成されたカメラ制御パラメー
タ３からパン駆動部１０７、チルト駆動部１０８、ズーム駆動部１０９の各駆動部を制御するための制御信号を生成するカメラ制御手段１０６を備える。

その場合は、画像出力手段１０３には通信手段及び画像データを展開して表示する画像表示手段が含まれ、カメラ制御要求入力手段１０５には通信手段及びユーザーがカメラ制御要求を行うためのクライアントのＧＵＩが含まれる。

図２は、図１における各カメラ制御パラメータの対応関係を表す図である。

図２において、カメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１、カメラ制御パラメータ２による撮影範囲２０２、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲２０３が示される。カメラ制御パラメータ１は、追尾方法算出手段１０４によって、常に撮影画像に対して追尾対象２０４を一定の大きさと位置で捉える値に決定される。可視範囲２０５は自動追尾機能が有効な場合におけるカメラ制御パラメータ３による撮影範囲２０３の限界を表す。

カメラ制御パラメータ３は、それによる撮影範囲２０３が必ず可視範囲２０５に含まれ、かつカメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１を含むように決定される。また、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲２０３の画像サイズに対するカメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１の画像サイズの比率は、予め１以下でかつ０より大きい下限値ａが定められる。これは、追尾対象が検出不可能なほど画像サイズが小さくなってしまう事態を避けるために、検出可能な最小の画像サイズの条件を決めるためのものである。

ここで、カメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１の中心位置の座標を（ｘ１，ｙ１）、幅方向の画角をθｘ１、高さ方向の画角をθｙ１とする。また、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲２０３の中心位置の座標を（ｘ３，ｙ３）、幅方向の画角をθｘ３、高さ方向の画角をθｙ３とする。

その場合は、常に下記数式に示した条件式を満たす値に決定される。可視範囲２０５の中心位置はカメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１の中心位置と一致し、可視範囲２０５の大きさはカメラ制御パラメータ１による撮影範囲２０１を（２−ａ）／ａ倍した大きさである。

図３乃至図５は、図１におけるカメラ制御パラメータ２の変化に対するカメラ制御パラメータ３の変化を表す図である。

図２の状態では、カメラ制御パラメータ２は上記数式の条件式を全て満たしているので、カメラ制御パラメータ３はカメラ制御パラメータ２と同じ値になり、カメラ制御パラメータ２による撮影範囲２０２とカメラ制御パラメータ３による撮影範囲２０３は一致する。

図３の状態では、カメラ制御パラメータ２の値をそのままカメラ制御パラメータ３の値にすると数式の（５）、（８）の条件式を満たさなくなる。

従って、条件式を満たすように、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲３０３の左辺と上辺がカメラ制御パラメータ１による撮影範囲３０１の左辺と上辺に一致する値に調整されて、カメラ制御パラメータ３の値が決定される。

図４の状態では、カメラ制御パラメータ２の値をそのままカメラ制御パラメータ３の値にすると、数式の（１）、（２）の条件式を満たさなくなる。

従って、条件式を満たすように、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲４０３がカメラ制御パラメータ１による撮影範囲４０１に一致する値に調整されて、カメラ制御パラメータ３の値が決定される。

図５の状態では、カメラ制御パラメータ２の値をそのままカメラ制御パラメータ３の値にすると数式の（３）、（４）の条件式を満たさなくなる。

従って、条件式を満たすように、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲５０３がカメラ制御パラメータ１による撮影範囲５０１の１／ａ倍になるように調整されて、カメラ制御パラメータ３の値が決定される。

尚、図３乃至図５の符号は、図２と対応する。

図６は、図１のカメラ装置がネットワークを介してクライアントと接続される場合の、カメラ制御要求入力手段におけるクライアントＧＵＩの例を示す図である。

図６において、カメラ制御要求入力手段１０５のクライアントＧＵＩ６１０には、カメラ装置から受信した画像を表示する画像ウィンドウ６１１、カメラ装置に対して制御の開始を通知するための制御開始ボタン６１２が備えられる。

また、クライアントＧＵＩ６１０には、パン制御を要求するためのパンスクロールバー６１３、チルト制御を要求するためのチルトスクロールバー６１４、ズーム制御を要求するためのズームスクロールバー６１５が備えられる。

パン、チルト、ズームの各スクロールバーにはつまみ６１３−１、６１４−１、６１５−１があり、まずマウスカーソル６１６で制御開始ボタン６１２をクリックしてカメラ装置の制御権を取得する。そして、つまみ６１３−１、６１４−１、６１５−１をドラッグすることによってパン、チルト、ズーム制御を要求する。

これらのつまみ６１３−１、６１４−１、６１５−１の位置は現在のカメラ装置におけるパン、チルト、ズーム位置を常時反映する。

つまみ６１３−１、６１４−１、６１５−１のドラッグによってユーザーが要求したカメラ制御を行った場合だけでなく、カメラ装置側で自動追尾によるパン、チルト、ズーム制御が行われた場合でも、制御後のカメラ位置を反映してつまみの位置が変化する。

従って、数式の条件式を満たさない場合など、つまみのドラッグ後の位置に対応したカメラ制御が行えない場合には、つまみのドラッグ後の位置が制御結果に応じて変化することになる。

さらに、図６のＧＵＩでは、カメラ装置側で自動追尾機能が有効な場合に制御権を取得すると表示される追尾対象捕捉枠６２０によってもカメラ制御の要求が可能である。追尾
対象捕捉枠６２０内にマウスカーソル６１６を移動させてクリックすると、追尾対象捕捉枠６２０は追尾対象捕捉枠６３０のような選択状態になり、ドラッグによる移動や大きさの変更が可能になる。

ここで、画像ウィンドウに対するドラッグ直後の追尾対象捕捉枠はカメラ制御パラメータ２に対するカメラ制御パラメータ１を表しており、位置と大きさの変更によってカメラ制御パラメータ２を指定することができる。また、追尾対象捕捉枠のドラッグによるカメラ制御が行われた直後の画像ウィンドウ６１１、６３１、６４１の表示範囲は、カメラ制御パラメータ３による撮影範囲に対応する。

図７は、図６のＧＵＩにおいて、追尾対象捕捉枠をドラッグして小さくした場合の画面表示の変化を表した図である。

図７において、マウスカーソル７１６を追尾対象捕捉枠７５０の角に移動させると、図のようにマウスカーソル７１６上に斜め矢印が表示されて追尾対象捕捉枠の大きさを変更できるようになる。

この状態で追尾対象捕捉枠７５０を追尾対象捕捉枠７５１のように小さくすると、カメラ制御パラメータ１による撮影範囲に対するカメラ制御パラメータ２による撮影範囲が大きくなる。

従って、カメラ制御パラメータ２が数式の条件式を満たしてそのままカメラ制御パラメータ３の値になると仮定すると、広角方向にズーム制御が行われる。そして、追尾対象７０４は追尾対象７４４のように追尾対象捕捉枠７５１との相対的な位置と大きさを保ちながら、画像ウィンドウ７４１に対する大きさが小さくなる。

尚、符号７１０乃至７１５は図６の符号６１０乃至６１５に対応している。

図８は、図７のＧＵＩにおいて、追尾対象捕捉枠をドラッグして移動した場合の画面表示の変化を表した図である。

図８において、追尾対象捕捉枠８５０をマウスカーソル８１６で掴んだままマウスを移動させると、追尾対象捕捉枠の大きさを変えずに移動させることができる。この状態で追尾対象捕捉枠８５０を追尾対象捕捉枠８５１のように右下に移動すると、カメラ制御パラメータ１による撮影範囲に対するカメラ制御パラメータ２による撮影範囲は左上に移動する。

従って、カメラ制御パラメータ２が数式の条件式を満たしてそのままカメラ制御パラメータ３の値になると仮定すると、左方向へのパン制御及び上方向へのチルト制御が行われる。そして、追尾対象８０４は追尾対象８４４のように、追尾対象捕捉枠８５１との相対的な位置と大きさを保ちながら、画像ウィンドウ８４１に対する位置が変化する。

尚、符号８１０乃至８１５は図６の符号６１０乃至６１５に対応している。

図１０は、本発明の第２の実施の形態に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。

図１０において、本カメラ装置は、シーンをキャプチャして全体画像データを生成する撮像部１００１、入力された切り出し領域を全体画像から切り出して部分画像データを生成する画像切り出し手段１００２を備える。

また、入力された画像データを表示装置等に出力する画像出力手段１００３、入力された全体画像の画像認識によって全体画像中の追尾対象の位置と大きさを算出し、追尾対象が含まれる切り出し領域を算出して出力する切り出し領域生成手段１００４を備える。また、全体画像に対する切り出し領域の位置と大きさを表す図を表示装置等に出力する切り出し領域出力手段１００５を備える。画像切り出し手段１００２が部分画像データを生成する際に使用される切り出し領域は、切り出し領域生成手段１００４が出力する切り出し領域である。

また、本カメラ装置は、上記の各手段の他に、ユーザーによるカメラ制御要求を受け付け、画像切り出し手段１００２に入力する第二の切り出し領域を決定するための決定条件を出力するカメラ制御要求手段１００６を備える。

また、第二の切り出し領域を決定するための決定条件及び切り出し領域生成手段１００４によって出力された第一の切り出し領域から、画像切り出し手段１００２に入力するための第二の切り出し領域を生成する切り出し領域決定手段１００７を備える。

切り出し領域出力手段１００５には、切り出し領域生成手段１００４によって生成される第一の切り出し領域と、切り出し領域決定手段１００７によって生成される第二の切り出し領域が入力される。そして、全体画像に対するそれぞれの位置と大きさを表す図が表示装置等に出力される。

ここで、上記各手段は必ずしも独立した構成である必要は無く、ＣＰＵとメモリ及び上記各手段の機能を統合したプログラムによって実現されても良い。

また、図１０の例では切り出し領域生成手段１００４は、画像認識によって追尾対処の位置と大きさから切り出し領域を生成することを想定しているが、予め登録された切り出し領域変更スケジュールに従って切り出し領域を生成してもよい。その場合、切り出し領域生成手段１００４は全体画像の入力を必要としない。

さらに、本実施の形態のカメラ装置は、ネットワークを介してクライアントと接続される構成でもよい。その場合、画像出力手段１００３には通信手段及び画像データを展開して表示する画像表示手段が含まれる。また、切り出し領域出力手段１００５及びカメラ制御要求手段１００６には通信手段及びユーザーによる操作入力の受け付けや操作結果のフィードバックを行うクライアントのＧＵＩが含まれる。

図１１、図１２、図１３は、全体画像に対する第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の相対的な位置関係と、追尾対象が移動した場合のそれぞれの変化を表す図である。ここで、符号１１００、１１１０、１１２０、１１３０と、符号１２００、１２１０、１２２０、１２３０及び符号１３００、１３１０、１３２０、１３３０は対応している。

全体画像１１００に対して、第一の切り出し領域１１１０、第二の切り出し領域１１２０が表される。切り出し領域生成手段１００４によって、第一の切り出し領域１１１０は常に追尾対象１１３０を一定の大きさと位置で捉える値に設定されている。

また、第二の切り出し領域１１２０は、カメラ制御要求手段１００６によってユーザーが指定した大きさと位置に設定されている。ここで、追尾対象１１３０が図１２のように移動すると、全体画面１２００において、第一の切り出し領域が符号１２１０のように変化し、第二の切り出し領域もそれに合わせて位置と大きさが変化して符号１２２０になる。

このとき、図１１における第一の切り出し領域１１１０と第二の切り出し領域１１２０それぞれの幅をＬ１、Ｌ２、幅方向及び高さ方向の中心間距離をＸ，Ｙとする。このとき、第一の切り出し領域と第二の切り出し領域の相対的な位置関係が変化しないという条件であれば、追尾対象移動後の図１２におけるそれぞれの幅方向及び高さ方向の中心間距離はＸ，Ｙのままとなる。

また、それぞれの幅はＬ１’、Ｌ２’に変化するが、第一の切り出し領域と第二の切り出し領域の大きさが比例して変化する場合はＬ１’／Ｌ２’＝Ｌ１／Ｌ２が成り立つ。そして、第二の切り出し領域の大きさが第一の切り出し領域の大きさに関わらず一定という条件であれば、Ｌ２’＝Ｌ２が成り立つ。

また、追尾対象１１３０が図１３のように移動すると、第二の切り出し領域１３２０は第一の切り出し領域１３１０に合わせて変化する。このとき、第一の切り出し領域と第二の切り出し領域の相対的な位置関係が変化しないという条件を満たすと、第二の切り出し領域の左端が全体画像の左端を越えてしまう。従って、それを回避するために第二の切り出し領域の左端が全体画像の左端に一致するように、幅方向の中心間距離がＸからＸ’に変化する。

図１４、図１５は、切り出し領域復帰要求を受け付けた場合の、第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の変化を表す図である。ここで、符号１４００、１４１０、１４２０、１４３０及び符号１５００、１５１０、１５２０、１５３０は、図１１の符号１１００、１１１０、１１２０、１１３０と対応している。

図１２の状態から切り出し領域の位置と大きさの両方を戻す切り出し領域復帰要求を受け付けた場合、図１４のように、第一の切り出し領域１４１０は変化しない。そして、第二の切り出し領域１４２０が第一の切り出し領域１４１０に一致するように変化して、追加のカメラ制御を行う以前の状態に戻る。

また、切り出し領域の位置のみを戻す切り出し領域復帰要求を受け付けた場合は、図１５のように、第二の切り出し領域１５２０の大きさはそのままで、中心のみが第一の切り出し領域１５１０の中心に一致するように変化する。

図１６、図１７は、画像出力手段及び切り出し領域出力手段によって表示されたＧＵＩの例を表す図である。ここで、図１６と図１７の符号は対応している。

図１６（ａ）、（ｂ）は、図１４の状態で表示されるＧＵＩの例である。画像出力手段１００３によって出力された出力画像の表示とスライドバーによる操作を行うメインウィンドウ１６００と、全体画像に対する第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域を表示するサブウィンドウ１６６０で構成されている。そして、マウスによるクリックやドラッグによる操作入力が可能になっている。

さらに、メインウィンドウは、出力画像の表示枠１６１０、制御の可否を切り替える制御開始ボタン１６２０、第二の切り出し領域を上下または左右に移動させる移動用スライドバー１６３０、１６４０を有する。また、第二の切り出し領域の大きさを変化させるズーム用スライドバー１６５０を有する。

サブウィンドウ１６６０は、全体画像表示枠１６７０、追加のカメラ制御による第二の切り出し領域の移動をキャンセルする移動キャンセルボタン１６８０を有する。また、追加のカメラ制御による第二の切り出し領域の大きさ変更をキャンセルするズームキャンセルボタン１６９０を有する。

全体画像表示枠１６７０には事前に撮影された全体画像の静止画が表示され、第一の切り出し領域を表す枠１６９１と、第二の切り出し領域を表す枠１６９２が表示されている。

ここで、制御開始ボタン１６２０をクリックして制御権を取得すると、第二の切り出し領域を表す枠１６９２の移動と大きさの変更が可能になる。このとき、マウスカーソルを第二の切り出し領域を表す枠内に移動させると、十字カーソル１７９３が表示されてドラッグ操作による枠の移動が可能になり、枠上に移動させるとドラッグ操作による枠の大きさ変更が可能になる。

枠の移動や大きさ変更を行うと、カメラ制御要求手段１００６によって第二の切り出し領域を決定するための決定条件が生成される。また、枠の移動後に移動キャンセルボタン１６８０、１７８０をクリックすると、第二の切り出し領域の移動をキャンセルする追加カメラ制御キャンセル要求が生成される。そして、第一の切り出し領域を表す枠１７９１と第二の切り出し領域を表す枠１７９２の中心が一致するように、第二の切り出し領域を表す枠が移動する。

ズームキャンセルボタン１６９０、１７９０をクリックすると、第二の切り出し領域の大きさ変更をキャンセルする追加カメラ制御キャンセル要求が生成される。そして、第一の切り出し領域を表す枠１７９１と第二の切り出し領域を表す枠１７９２の大きさが等しくなるように、第二の切り出し領域を表す枠の大きさが変化する。

ここで、本実施の形態の要部について、以下に述べる。

第三のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影画像における、第一のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影範囲に相当する部分画像の画像サイズを第一の画像サイズとする。そして、追尾方法算出手段１０４による追尾対象の検出が可能な最小の画像サイズを第二の画像サイズとする。この場合、カメラ制御方法算出手段１１０が使用する条件式に、第一の画像サイズが前記第二の画像サイズを下回らないようにするための条件式が含まれる。

また、カメラ制御方法算出手段１１０が使用する条件式は、カメラ制御方法算出手段１１０を実装したソフトウェアの一部に含まれる。

また、カメラ制御方法算出手段１１０が使用する条件式は、カメラ制御方法算出手段１１０を実装した回路の一部に含まれる。

また、カメラ制御要求入力手段１０５には、カメラ制御方法に関するユーザー入力を受け付けるためのグラフィックユーザーインターフェースが含まれる。また、グラフィックユーザーインターフェースには、第二のカメラ制御パラメータを入力するためのグラフィックユーザーインターフェース部品が含まれる、または、グラフィックユーザーインターフェースには、第一のカメラ制御パラメータと第二のカメラ制御パラメータの対応情報を入力するためのグラフィックユーザーインターフェース部品が含まれる。

本発明の第１の実施の形態に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。図１における各カメラ制御パラメータの対応関係を表す図である。図１におけるカメラ制御パラメータ２の変化に対するカメラ制御パラメータ３の変化を表す図である（その１）。図１におけるカメラ制御パラメータ２の変化に対するカメラ制御パラメータ３の変化を表す図である（その２）。図１におけるカメラ制御パラメータ２の変化に対するカメラ制御パラメータ３の変化を表す図である（その３）。図１のカメラ装置がネットワークを介してクライアントと接続される場合の、カメラ制御要求入力手段におけるクライアントＧＵＩの例を示す図である。図６のＧＵＩにおいて、追尾対象捕捉枠をドラッグして小さくした場合の画面表示の変化を表した図である。図７のＧＵＩにおいて、追尾対象捕捉枠をドラッグして移動した場合の画面表示の変化を表した図である。従来例に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。本発明の第２の実施の形態に係るカメラ装置のブロック構成を概略的に示す図である。図１０のカメラ装置において、全体画像に対する第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の相対的な位置関係と、追尾対象が移動した場合のそれぞれの変化を表す図である（その１）。図１０のカメラ装置において、全体画像に対する第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の相対的な位置関係と、追尾対象が移動した場合のそれぞれの変化を表す図である（その２）。図１０のカメラ装置において、全体画像に対する第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の相対的な位置関係と、追尾対象が移動した場合のそれぞれの変化を表す図である（その３）。図１０のカメラ装置において、切り出し領域復帰要求を受け付けた場合の、第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の変化を表す図である（その１）。図１０のカメラ装置において、切り出し領域復帰要求を受け付けた場合の、第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の変化を表す図である（その２）。図１０における画像出力手段及び切り出し領域出力手段によって表示されたＧＵＩの例を表す図である（その１）。図１０における画像出力手段及び切り出し領域出力手段によって表示されたＧＵＩの例を表す図である（その２）。

符号の説明

１０１撮像部
１０２画像処理部
１０３画像出力手段
１０４追尾方法算出手段
１０５カメラ制御要求入力手段
１０６カメラ制御手段
１０７パン駆動部
１０８チルト駆動部
１０９ズーム駆動部
１１０カメラ制御方法算出手段

Claims

撮影画像の解析によって追尾対象を検出するとともに追尾対象を追尾するための第一のカメラ制御パラメータを算出する追尾方法算出手段、外部から受け付けたカメラ制御要求から第二のカメラ制御パラメータを取得するカメラ制御要求入力手段、前記第一のカメラ制御パラメータと前記第二のカメラ制御パラメータから第三のカメラ制御パラメータを算出するカメラ制御方法算出手段、及び前記第三のカメラ制御パラメータに従ってカメラ制御を行うカメラ制御手段を備え、
自動追尾機能が有効な状態で前記カメラ制御要求入力手段がカメラ制御要求を受け付けた場合、前記カメラ制御方法算出手段は、前記第一のカメラ制御パラメータ及び前記第二のカメラ制御パラメータに基づく条件式を満たし、前記第一のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影範囲が含まれるように前記第三のカメラ制御パラメータを算出する機能を有することを特徴とするカメラ装置。
前記第三のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影画像における、前記第一のカメラ制御パラメータに従って制御した場合の撮影範囲に相当する部分画像の画像サイズを第一の画像サイズとし、前記追尾方法算出手段による追尾対象の検出が可能な最小の画像サイズを第二の画像サイズとした場合に、前記カメラ制御方法算出手段が使用する条件式に、前記第一の画像サイズが前記第二の画像サイズを下回らないようにするための条件式が含まれることを特徴とする請求項１記載のカメラ装置。
前記カメラ制御方法算出手段が使用する条件式は、前記カメラ制御方法算出手段を実装したソフトウェアの一部に含まれることを特徴とする請求項１または２記載のカメラ装置。
前記カメラ制御方法算出手段が使用する条件式は、前記カメラ制御方法算出手段を実装した回路の一部に含まれることを特徴とする請求項１または２記載のカメラ装置。
前記カメラ制御要求入力手段には、カメラ制御方法に関するユーザー入力を受け付けるためのグラフィックユーザーインターフェースが含まれるとともに、前記グラフィックユーザーインターフェースには、前記第二のカメラ制御パラメータを入力するためのグラフィックユーザーインターフェース部品、または前記第一のカメラ制御パラメータと前記第二のカメラ制御パラメータの対応情報を入力するためのグラフィックユーザーインターフェース部品が含まれることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のカメラ装置。
全体画像を取得する撮像手段と、第一の切り出し領域を出力する切り出し領域生成手段と、追加のカメラ制御要求を受け付けるとともにそれに基づいて第二の切り出し領域を出力する切り出し領域決定手段と、第二の切り出し領域に基づいて全体画像から部分画像を切り出して出力する画像切り出し手段とを備え、
前記追加のカメラ制御要求には第一の切り出し領域に対する第二の切り出し領域の相対的な位置または大きさに関する条件が含まれ、第一の切り出し領域の位置または大きさが変化した場合には、前記切り出し領域決定手段が前記条件を満たすように第二の切り出し領域を変化させることを特徴とするカメラ装置。
前記切り出し領域決定手段は、追加カメラ制御キャンセル要求を受け付けた場合に、第二の切り出し領域の位置または大きさを第一の切り出し領域に一致させることを特徴とする請求項６記載のカメラ装置。
第一の切り出し領域及び第二の切り出し領域の全体画像に対する相対的な位置と大きさを表すグラフィックユーザーインターフェースを表示装置に出力する切り出し領域出力手段を備えることを特徴とする請求項６または７記載のカメラ装置。
前記切り出し領域生成手段は、前記撮像手段から出力された全体画像に映り込んだ追尾対象を追尾するように第一の切り出し領域を算出することを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のカメラ装置。
前記切り出し領域生成手段は、予め登録された切り出し領域変更スケジュールに従って第一の切り出し領域を算出することを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載のカメラ装置。