JP2011071748A - テレビインターホン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 パンチルト操作時にモニタ表示領域が予め設定された領域に移動する場合であっても、移動途中の画面に人物が表示されている場合は、その表示画面で移動を一時的停止させる。
【解決手段】 居室親機２は、子機カメラ１４の撮像映像を９分割してそのうちの中央の分割エリアＰ５を拡大してモニタ２１に表示させる。この拡大映像をパンチルト操作した際に、顔の位置及び大きさを判断して顔エリアＥを生成する顔検知部３３と、モニタ２１に表示している映像の顔エリアＥの割合を判断する表示エリア判定部３５と、パンチルト操作を受けてモニタ２１の表示映像を隣接する分割エリアに移動させる映像処理部２６とを有し、映像処理部２６がモニタ２１の表示エリアＰｍを移動する途中で、表示エリア判定部３５が顔エリアＥの表示割合が最大となる状態を判定したら、親機ＣＰＵ３２は映像の移動をその最大表示状態で一時停止させる。
【選択図】 図２

Description

本発明はテレビインターホン装置に関し、特に玄関子機に組み込んだカメラを居室親機からパンチルト操作できるテレビインターホン装置に関する。

来訪者を撮像するためのカメラを玄関子機に組み込んだテレビインターホン装置には、電子ズーム機能を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。この電子式のズーム機能は、広角レンズを操作する機械式に比べて機構部分がないしレンジも少ないため省スペースに構成できるし、安価に実現できるため普及している。
そして、電子式ズーム機能を備えたものの中には、制御及び操作の簡易化を図るためにズームの大きさとズーム部位が予め設定されたものがある。例えば、特許文献２では、カメラ撮像映像を９分割し、ズーム操作したら９分割したエリアのうちの何れかの映像がモニタに表示されるし、その後パンチルト操作すると操作方向に隣接するエリアがモニタに表示されるよう構成されている。

特開平５−１７６２１３号公報 特開２００８−２１１５００号公報（図４）

しかしながら、電子ズーム機能を備えた上記特許文献２のテレビインターホン装置は、パンチルト操作により、映像が所定の隣接するエリアへ自動的に移動するため、確認したい人物が分割エリアの中間に表示されているような場合は、どちらのエリアを表示しても満足のいく画面が表示されなかった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、パンチルト操作時にモニタに表示されるエリアが予め設定された分割エリア間で移動するよう構成されている場合であっても、移動途中の画面に人物が表示されている場合は、一時的に画面の移動を停止できるテレビインターホン装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、来訪者が居住者を呼び出して通話する機能、及び来訪者を撮像するカメラを備えた玄関子機と、玄関子機からの呼び出しを受けて居住者が応答する機能、及びカメラで撮像された映像を表示するモニタを備えた居室親機とを有するテレビインターホン装置であって、居室親機は、カメラの撮像映像を予め複数のエリアに分割したうちの所定エリアを拡大してモニタに表示させる映像切替ボタンと、モニタに表示された拡大映像をパンチルト操作するパンチルト操作部と、パンチルト操作を受けて、モニタの表示映像を隣接するエリアに移動させる映像処理部と、カメラの撮像映像から人物の顔を検知して、顔の位置及び大きさを判断して顔エリアを生成する顔検知部と、モニタに表示されている映像における顔エリアの割合を判断する表示エリア判定部と、モニタの表示映像のパンチルトを制御する映像移動制御部とを有し、映像移動制御部は、パンチルト操作に従い映像処理部がモニタに表示するエリアを移動する途中で、表示エリア判定部が顔エリアの表示割合が最大となる状態を判定したら、映像の移動をその最大表示状態で停止させ、その後一定時間が経過したら移動を再開させることを特徴とする。

この構成によれば、カメラの撮像映像を複数のエリアに分割し、その何れかを拡大して表示させることができ、人物の確認がし易い。また、パンチルト操作により、画面が隣接する分割エリアに移動するが、その際人物の顔の位置に合わせて画面の移動が一時的に止まるので、来訪者の顔を確認しやすい。そして、一定時間停止したら最後まで画面が移動するため、周囲の状況も合わせて確認でき、セキュリティ性を損なうこともない。
更に、パンチルト制御は、ワンタッチ操作で顔画像を表示するよう動作するので、パンチルトボタンを顔が表示されるまで押し続けるような面倒な操作が必要なく、利便性が良い。

請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、表示エリア判定部が顔エリアの表示割合が最大となる表示エリアの移動部位を判定しても、その最大値が顔エリア全体の５０％未満の場合は、映像移動制御部は移動を停止させないことを特徴とする。
この構成によれば、人物の表示が不十分な場合は、映像の移動を停止させないので、不必要な画面移動の停止がなく、人物認証をスムーズに行うことができる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の構成において、顔検知部は、顔エリアを四角形或いは円で生成し、表示エリア判定部は、四角形或いは円がモニタに表示される割合で判定することを特徴とする。
この構成によれば、顔エリアが四角形或いは円で形成されるので、髪型や帽子の有無等に関わらず顔エリアの表示割合を簡易な演算で判定できるし、表示割合の演算が容易である。

請求項４の発明は、請求項１乃至３に記載の構成において、表示エリア判定部は、顔エリアの中心位置と表示エリアの中心位置を求め、中心位置間の距離を基に顔エリアの表示割合が最大となる表示エリアの移動部位を判定することを特徴とする。
この構成によれば、顔が画面中央に最も近づいた状態で移動が停止する。そのため、最も見やすい状態で停止することになり、画面の偏った位置に人物が表示された状態で停止することが無く、居住者が不安定感を抱くようなことがない。

本発明によれば、パンチルト操作により、画面が隣接する分割エリアに移動するが、その際人物の顔の位置に合わせて画面の移動が止まるので、来訪者の顔を確認しやすい。また、パンチルト操作は、ワンタッチ操作で顔画像を表示できるので、パンチルトボタンを顔が表示されるまで押し続けるような面倒な操作が必要なく、利便性が良い。

本発明に係るテレビインターホン装置の一例を示す回路ブロック図である。 モニタに表示される映像の説明図であり、子機カメラの撮像映像とズーム操作或いはパンチルト操作した映像の関係を示している。 モニタに表示される映像の他の例の説明図であり、子機カメラの撮像映像とズーム操作或いはパンチルト操作した映像の関係を示している。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係るテレビインターホン装置の一例を示す回路ブロック図であり、１は来訪者が居住者を呼び出す為に玄関等に設置される玄関子機、２は玄関子機からの呼び出しを受けて居住者が応答するために住戸内に設置される居室親機である。玄関子機１と居室親機２は、伝送線Ｌ１により接続されている。

玄関子機１は、来訪者が居住者を呼び出すための呼出ボタン１１、来訪者が居住者と通話するための子機マイク１２、子機スピーカ１３、来訪者を撮像するための子機カメラ１４、子機マイク１２及び子機スピーカ１３を用いて居室親機２と通話を行うための通話回路１５、子機カメラ１４で撮像した映像を変調するための変調回路１６、居室親機２と通信を行うための子機インターフェース（子機ＩＦ）１７、玄関子機１の各回路を制御するための子機ＣＰＵ１８等を備えている。
尚、子機カメラ１４は、例えば略１８０°の広角で撮像する広角カメラであり、呼出ボタン１１の操作、または後述する居室親機２のモニタボタンの操作により起動する。

居室親機２は、子機カメラ１４で撮像した映像を表示するためのモニタ２１、玄関子機１と通話するための親機マイク２２、親機スピーカ２３、親機マイク２２及び親機スピーカ２３を用いて玄関子機１と通話をおこなうための通話回路２４、玄関子機１の変調回路１６で変調された映像を復調してモニタ２１に表示するための復調回路２５、モニタ２１に表示する映像の拡大・パンチルト等の各種処理をおこなうための映像処理部２６、子機カメラ１４を操作して玄関周辺の様子を確認するためのモニタボタン２７、子機カメラ１４の撮像映像をそのまま広角映像としてモニタ２１に表示するか、予め設定した分割映像を拡大してモニタ２１に表示するかを切り替えるための映像切替ボタン２８、拡大映像を移動（パンチルト）させる十字キー２９、来訪者からの呼び出しに応答するための通話ボタン３０、玄関子機１と通信するための親機インターフェース（親機ＩＦ）３１、居室親機２の各回路を制御するための親機ＣＰＵ３２、子機カメラ１４の撮像映像から人物の顔を検知してその位置や大きさを判断する顔検知部３３、モニタ２１に現在の表示されているエリアを検知する表示エリア検知部３４、顔検知による顔エリアと表示エリア検知による表示エリアを比較して検知した顔の表示エリアを判断する表示エリア判定部３５等を備えている。

このように構成されたインターホン装置について、以下、動作を説明する。来訪者が玄関子機１の呼出ボタン１１を押下して来訪者を呼び出すと、子機ＣＰＵ１８及び子機ＩＦ１７、伝送線Ｌ１を介して呼出信号が居室親機２に伝送される。呼出信号は、居室親機２の親機ＩＦ３１で受信され、親機ＣＰＵ３２の制御により、親機スピーカ２３から呼出音が鳴動する。親機ＣＰＵ３２は、同時に玄関子機１に子機カメラ１４を起動させるための電源供給を行う（詳述せず）。これにより、子機カメラ１４が起動して撮像を開始する。この撮像した映像は、変調回路１６で変調されて伝送線Ｌ１から居室親機２へ伝送される。

居室親機２では、伝送された映像信号が復調回路２５で復調され、画像処理部２６により子機カメラ１４が撮像した広角画像の映像歪みが補正されてモニタ２１に表示される。この映像は、映像切替ボタン２８が操作されると、子機カメラ１４が撮像した映像の中央部分が拡大されて表示される。図２はこうしてモニタ２１に表示される映像の変化を示し、（ａ）〜（ｇ）は何れも子機カメラ１４の撮像映像とズーム操作或いはパンチルト操作した映像の関係を示している。
呼出操作された段階では、まずＰ０で示す子機カメラ１４の撮像映像全体がモニタ２１に表示される。そして、映像切替ボタン２８が操作されると、映像処理部２６の制御により、映像全体Ｐ０を９分割したエリアのうち、図２（ａ）に示す中央の分割エリアＰ５が拡大されてモニタ２１に表示される。尚、９分割の仕方は、モニタ２１に表示された画面上で９等分に分割して各エリアが決定される。

一方で、子機カメラ１４の撮像映像を入手した顔検知部３３は、撮像映像から顔検知を開始し、顔を検知した場合はそのエリアを算出する。この時、顔エリアは図２のＥに示すように顔（頭部）Ｆを囲む四角形で算出される。

中央の分割エリアＰ５を拡大表示した画面では、図２（ａ）に示すように左下に人物の顔Ｆの一部が表示される。このモニタ２１の表示を見た居住者が、人物の顔全体を表示させるために十字キー２９を操作（パンチルト操作）して、映像の表示を左下に移動するよう操作すると、映像処理部２６は表示エリアＰｍを左下の分割エリアＰ７へ向けて、斜めの移動を開始する。尚、十字キー２９は拡大した映像を上下左右方向に加えて、斜め上方及び斜め下方へも移動可能となっている。
そして、顔検知部３３が求めた顔エリアＥの情報と、表示エリア検知部３４からの表示エリアＰｍの移動情報をもとに、表示エリア判定部３５により顔エリアＥが最も大きくモニタ２１に表示される表示エリアＰｍの移動部位が演算される。

この表示エリア判定部３５の演算は、具体的に、表示エリアＰｍの中心（以下、表示中心とする）Ｍ１の移動軌跡を求め、顔エリアＥの中心（以下、顔中心とする）Ｍ２の座標を求める。そして、双方が最も近くなる表示中心Ｍ１の軌跡上の点を求め、更にその点に表示中心Ｍ１が移動した状態での顔エリアＥが表示エリアＰｍに含まれる割合を求める。こうして求めた演算結果が親機ＣＰＵ３２に出力される。

親機ＣＰＵ３２は、表示エリア判定部３５から得た情報を基に、顔中心Ｍ２が表示中心Ｍ１に最も接近した状態での顔エリアＥの表示割合が顔エリアＥ全体の５０％以上であったら、その再接近位置で表示エリアＰｍの移動が所定時間（例えば、３秒）停止するよう映像処理部２６に停止信号を出す。映像処理部２６は、表示エリアＰｍの分割エリアＰ３への移動を、停止信号を受けた場所で停止させ、所定時間が経過したら移動を再開する。
図２（ｆ）は、こうして顔エリアＥの最大面積を表示する部位に表示エリアＰｍが移動した状態を示し、この状態で例えば３秒間停止し、その後図２（ｇ）に示す分割エリアＰ７を表示する状態まで移動して終了となる。尚、図２（ｆ）では顔エリアＥは表示エリアＰｍに全て含まれるため、この時１００％が表示される。

このパンチルト動作は、人物の顔Ｆがモニタ２１の画面左下に表示された場合を例に説明したが、他の部位に表示された場合も同様であり、顔が表示されている方向へ十字キーを操作してパンチルトさせることで、顔を最も良好に表示した状態で一時的に停止して、その後移動を再開して隣接する分割エリアまで移動する。

こうしてモニタ２１に表示された映像により来訪者を確認した居住者が、居室親機２の通話ボタン３０を押下して応対すると、玄関子機１と居室親機２の間で通話路が形成され、玄関子機１の子機マイク１２、子機スピーカ１３、通話回路１５と居室親機２の親機マイク２２、親機スピーカ２３、通話回路２４間で通話をすることができる（詳述せず）。尚、この通話路形成中は，モニタ２１に映像が表示され続ける。

また、呼び出しを受けない待受状態で、居室親機２のモニタボタン２７が操作されると、子機カメラ１４が起動して呼び出しを受けた場合と同様に広角映像が表示されるし、映像切替ボタン２８が操作されると中央のエリアＰ５が拡大表示される。更に、十字キー２９が操作されると拡大映像はパンチルト動作する。

このように、子機カメラ１４の撮像映像を複数の分割したエリアで拡大して表示させることができ、人物の確認がし易い。また、パンチルト操作により、中央の分割エリアを表示した画面から隣接する分割エリアに移動するが、その際人物の顔の位置に合わせて画面の移動が一時的に止まるので、来訪者の顔を確認しやすい。そして、一定時間停止したら最後まで画面が移動するため、周囲の状況も合わせて確認でき、セキュリティ性を損なうこともない。
更に、パンチルト操作は、ワンタッチ操作で顔画像を表示できるので、十字キー２９を顔が表示されるまで押し続けるような面倒な操作が必要なく、利便性が良い。
また、人物の表示が不十分な場合は、映像の移動を停止させないので、不必要な画面移動の停止がなく、人物認証をスムーズに行うことができる。
更に、顔エリアが四角形で形成されるので、髪型や帽子の有無等に関わらず顔エリアの表示割合を簡易な演算で判定できるし、表示割合の演算が容易である。
また、顔が画面中央に最も近づいた状態で移動が停止するため、最も見やすい状態で停止することになり、画面の偏った位置に人物が表示された状態で停止することが無く、居住者が不安定感を抱くようなことがない。

尚、図２において、左下へ表示エリアＰｍを移動させた場合が、人物の顔を最も良好に表示させることができるが、左方向へパン操作、或いは下方向へチルト操作しても同様の表示動作をする。図２（ｂ）、図２（ｃ）は左方向へパン操作した場合を示し、中心Ｍ１，Ｍ２同士が最も接近した図２（ｂ）に示す位置において５０％以上と判断したら表示エリアＰｍの移動を一時的に停止し、その後図２（ｃ）に示す分割エリアＰ４を表示させて移動は終了する動作を示している。
そして、図２（ｄ）、図２（ｅ）は下方向へチルト操作した場合を示し、中心Ｍ１，Ｍ２同士が最も接近した、図２（ｄ）に示す位置において５０％以上と判断したら表示エリアＰｍの移動を一時的に停止し、その後図２（ｅ）に示す分割エリアＰ８を表示させて移動は終了する動作を示している。

また、この実施形態では、表示エリアＰｍの中心Ｍ１と顔エリアＭ２の中心を求めて、両者が最も近づいた時点で表示エリアＰｍの移動を一時停止させているが、中心同士の距離を求めずに顔エリアＥが最も大きく表示される位置で一時停止させても良い。図３は、このような中心同士の距離を求めずに映像の一時停止を行う制御例を示している。

十字キー２９の操作（パンチルト操作）により、モニタ２１の表示を人物が表示されている左下に移動させると、映像処理部２６は表示エリアＰｍを左下のエリアＰ７方向へ斜めの移動を開始する。そして、顔検知部３３が求めた顔エリアＦの情報と表示エリアＰｍの移動情報をもとに、表示エリア判定部３５が、顔エリアＥが最も大きくモニタ２１に表示される状態を把握する。
表示エリア判定部３５は、具体的に、四角形の顔エリアＥの周囲４辺と表示エリアＰｍの周囲４辺の位置を認識し、表示エリアＰｍ内にある顔エリアＥの何れかの辺が表示エリアＰｍの内部から外れる際に辺同士が重なる状態を認識し、この時に表示エリアＰｍに顔エリアＥの含まれる割合を演算し、その情報を親機ＣＰＵ３２に出力する。

親機ＣＰＵ３２は、表示エリア判定部３５から得た情報を基に、顔エリアＥが表示される割合が顔エリアＥ全体の５０％以上であったら、その位置で所定時間停止するよう映像処理部２６に停止信号を出す。映像処理部２６は、停止信号を受けたら辺同士が重なった場所で表示エリアＰｍの移動を停止させ、所定時間が経過したら移動を再開し、分割エリアＰ７まで移動したら終了する。
図３（ｆ）は、顔エリアＥの上辺が表示エリアＰｍの上辺に重なった状態を示し、この状態で例えば３秒間停止し、図３（ｇ）は分割エリアＰ７に表示エリアＰｍが移動して、移動を終了した状態を示している。

また、図３（ｂ）、図３（ｃ）は、左方向へパン操作した場合を示し、右側の辺同士が重なった状態で顔エリアＥの表示割合が５０％以上であったら、表示エリアＰｍの移動を一時的に停止し、その後図３（ｃ）に示す分割エリアＰ４を表示させて移動は終了する動作を示している。そして、図３（ｄ）、図３（ｅ）は、下方へチルト操作した場合を示し、図３（ｄ）に示すように上辺同士が重なった状態で顔エリアＥの表示割合が５０％以上であったら、表示エリアＰｍの移動を一時的に停止し、その後図３（ｅ）に示す分割エリアＰ８を表示させて移動は終了する動作を示している。

このように、パンチルト操作により、中央の分割エリアを表示した画面から隣接する分割エリアに移動すが、顔エリアの辺と表示エリアの辺を認識させることで人物の顔の位置に合わせて画面の移動が止まるので、来訪者の顔を確認しやすい。そして、パンチルト操作は、ワンタッチ操作で顔画像を表示できるので、十字キーを顔が表示されるまで押し続けるような面倒な操作が必要なく、利便性が良い。
また、人物の表示が不十分な場合は、映像の移動を停止させないので、不必要な画面移動の停止がなく、人物認証をスムーズに行うことができる。

尚、上記実施形態では、子機カメラ１４の撮像映像を９分割しているが、他の数の分割例えば２５分割しても良いし、分割は均等な分割でなくても良い。
また、呼び出しを受けた際に表示される映像は、最初から分割した中央部を拡大した映像であっても良いし、顔エリアＥは四角形でなくとも良く、例えば円形として演算しても良い。
更に、顔エリアＥの５０％以上が表示された場合に一時停止させているが、更に割合を大きく７０％以上としても良いし、逆に割合を限定せずに最接近したらその位置で停止させても良い。

１・・玄関子機、２・・居室親機、１４・・子機カメラ（カメラ）２１・・モニタ、２６・・映像処理部、２７・・モニタボタン、２８・・映像切替ボタン、２９・・十字キー（パンチルト操作部）、３２・・親機ＣＰＵ（映像移動制御部）、３３・・顔検知部、３４・・表示エリア検知部、３５・・表示エリア判定部、Ｐｍ・・表示エリア、Ｅ・・顔エリア、Ｍ１・・表示エリアの中心、Ｍ２・・顔エリアの中心。

Claims (4)

1. 来訪者が居住者を呼び出して通話する機能、及び来訪者を撮像するカメラを備えた玄関子機と、前記玄関子機からの呼び出しを受けて居住者が応答する機能、及び前記カメラで撮像された映像を表示するモニタを備えた居室親機とを有するテレビインターホン装置であって、
   前記居室親機は、前記カメラの撮像映像を予め複数のエリアに分割したうちの所定エリアを拡大して前記モニタに表示させる映像切替ボタンと、
   前記モニタに表示された前記拡大映像をパンチルト操作するパンチルト操作部と、
   パンチルト操作を受けて、前記モニタの表示映像を隣接する前記エリアに移動させる映像処理部と、
   前記カメラの撮像映像から人物の顔を検知して、顔の位置及び大きさを判断して顔エリアを生成する顔検知部と、
   前記モニタに表示されている映像における前記顔エリアの割合を判断する表示エリア判定部と、
   前記モニタの表示映像のパンチルトを制御する映像移動制御部とを有し、
   前記映像移動制御部は、パンチルト操作に従い前記映像処理部が前記モニタに表示する前記エリアを移動する途中で、前記表示エリア判定部が前記顔エリアの表示割合が最大となる状態を判定したら、映像の移動をその最大表示状態で停止させ、その後一定時間が経過したら移動を再開させることを特徴とするテレビインターホン装置。
2. 前記表示エリア判定部が顔エリアの表示割合が最大となる前記表示エリアの移動部位を判定しても、その最大値が顔エリア全体の５０％未満の場合は、前記映像移動制御部は移動を停止させないことを特徴とする請求項１記載のテレビインターホン装置。
3. 前記顔検知部は、前記顔エリアを四角形或いは円で生成し、
   前記表示エリア判定部は、前記四角形或いは円が前記モニタに表示される割合で判定することを特徴とする請求項２記載のテレビインターホン装置。
4. 前記表示エリア判定部は、顔エリアの中心位置と表示エリアの中心位置を求め、前記中心位置間の距離を基に前記顔エリアの表示割合が最大となる前記表示エリアの移動部位を判定することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のテレビインターホン装置。

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