JP2011160200A - Rotating camera control system and rotating camera control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、監視システムなどに用いられる旋回カメラ装置を制御する旋回カメラ制御システム、旋回カメラ制御方法、及び、これらに適用される旋回カメラ装置、カメラ旋回方法及びカメラ旋回プログラム関する。 The present invention relates to a turning camera control system and a turning camera control method for controlling a turning camera device used in a monitoring system and the like, and a turning camera device, a camera turning method, and a camera turning program applied thereto.
旋回カメラ装置に対して、モニタ画角内の重点的に見たい被写体を画面中心に移動させる操作が行われることがある。旋回カメラを上下方向もしくは斜め方向に旋回する操作、及び、その操作の微調整を手動で行う場合、複数回の操作が必要になる。そこで、このような煩雑さを回避するための方法が各種知られている。 There is a case where an operation for moving a subject to be focused on within the monitor angle of view to the center of the screen is performed on the turning camera device. In the case where the operation of turning the turning camera in the vertical direction or the oblique direction and the fine adjustment of the operation are manually performed, a plurality of operations are required. Therefore, various methods for avoiding such complexity are known.
パーソナルコンピュータ(以下、パソコンと記す。)を使用した一般的な旋回カメラ制御システムでは、パーソナルコンピュータモニタ(以下、パソコンモニタと記す。)画面上に映し出された被写体を画面中心に移動させる場合、まず、パソコン側にて、旋回カメラ装置から取得した現在位置座標データをもとに画角を計算する。さらに、パソコン側にて、被写体を画面中心に移動させるために必要なモータの移動量を算出し、その移動量と制御命令とをパソコン側から旋回カメラ装置に送信する。 In a general turning camera control system using a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer), when moving an object projected on a personal computer monitor (hereinafter referred to as a personal computer monitor) screen to the center of the screen, On the personal computer side, the angle of view is calculated based on the current position coordinate data acquired from the turning camera device. Further, the amount of movement of the motor necessary to move the subject to the center of the screen is calculated on the personal computer side, and the amount of movement and the control command are transmitted from the personal computer side to the turning camera device.
また、特許文献1には、カメラ操作の煩雑さを解消するカメラ制御装置が記載されている。特許文献1に記載されたカメラ制御装置では、使用者がモニタに表示される撮影画面内で中心にしたい位置を指定すると、コンピュータ側のCPUが指定位置と中心位置との差を算出し、算出結果及び移動命令をカメラの制御回路に転送する、カメラの制御回路は、これらの情報を受信して実際の移動量を算出し、カメラの撮影光軸を指定の方向に向ける。
特許文献2には、被写体をモニタ画面の中央位置に表示する監視カメラシステムが記載されている。特許文献2に記載された監視カメラシステムは、少なくとも二台の監視カメラの向きを連動させて制御することで、動きの速い被写体や広範囲を移動する被写体をモニタ画面の中央位置に表示するものである。
一般的な旋回カメラ制御システムでは、まず、ユーザがパソコンモニタ画面上の見たい監視ポイントをマウスでクリックすると、パソコン側から旋回カメラ装置へ、水平座標位置、垂直座標位置及びズームレンズのズーム位置の問い合わせが行われる。問い合わせが行われると、旋回カメラ装置は、問い合わせ結果をパソコン側に送信する。パソコン側では、問い合わせ結果を受信すると、パソコンモニタ画面の座標位置とズームレンズ及び撮像素子の光学寸法をもとに画角計算を行う。さらに、パソコン側では、被写体を画面中心に移動させるために必要なモータの移動量を算出し、その移動量(座標データ)と制御命令とをパソコン側から旋回カメラ装置に再送信する。 In a general swivel camera control system, first, when the user clicks a monitoring point on the PC monitor screen with a mouse, the horizontal coordinate position, vertical coordinate position, and zoom position of the zoom lens are transferred from the personal computer side to the swivel camera device. An inquiry is made. When the inquiry is made, the turning camera device transmits the inquiry result to the personal computer side. On the personal computer side, when the inquiry result is received, the angle of view is calculated based on the coordinate position of the personal computer monitor screen and the optical dimensions of the zoom lens and the image sensor. Further, on the personal computer side, the movement amount of the motor necessary for moving the subject to the center of the screen is calculated, and the movement amount (coordinate data) and the control command are retransmitted from the personal computer side to the turning camera device.
図6は、一般的な旋回カメラ制御システムの動作を示すフローチャートである。まず、旋回カメラ装置は、旋回カメラを制御するコマンドをパソコンから受信したか否かを判断する(ステップF2)。パソコンからコマンドを受信していないと判断した場合(ステップF2におけるNo)、旋回カメラ装置は、処理を終了する。 FIG. 6 is a flowchart showing the operation of a general turning camera control system. First, the turning camera device determines whether or not a command for controlling the turning camera has been received from the personal computer (step F2). When it is determined that no command is received from the personal computer (No in Step F2), the turning camera device ends the process.
一方、パソコンからコマンドを受信したと判断した場合、(ステップF2におけるYes)、旋回カメラ装置は、現在の水平位置を検出し(ステップF3)、さらに、現在の垂直位置を検出する(ステップF4)。また、旋回カメラ装置は、レンズのズーム位置を検出する(ステップF5)。 On the other hand, if it is determined that a command has been received from the personal computer (Yes in step F2), the turning camera device detects the current horizontal position (step F3) and further detects the current vertical position (step F4). . Further, the turning camera device detects the zoom position of the lens (step F5).
旋回カメラ装置は、検出した水平位置、垂直位置及びレンズのズーム位置などの座標データをパソコンへ返信する(ステップF6)。パソコンでは、送信される映像が撮像素子の光学データに変換され(ステップF7)、画角計算が行われる(ステップF8)。そして、パソコンでは、画角計算結果に基づいて、モータの相対的な必要移動量が算出される(ステップF9)。そして、算出された結果は、旋回カメラ装置へ送信される(ステップF10)。最後に、旋回カメラ装置は、受信した必要移動量に応じてモータ制御する(ステップF11)ことで、旋回カメラ装置を旋回させる。 The turning camera device returns coordinate data such as the detected horizontal position, vertical position, and zoom position of the lens to the personal computer (step F6). In the personal computer, the transmitted video is converted into optical data of the image sensor (step F7), and the angle of view is calculated (step F8). In the personal computer, the relative required movement amount of the motor is calculated based on the view angle calculation result (step F9). Then, the calculated result is transmitted to the turning camera device (step F10). Finally, the turning camera device turns the turning camera device by performing motor control according to the received necessary movement amount (step F11).
このように、一般的な旋回カメラ制御システムでは、パソコンと旋回カメラ装置間の通信授受回数が多くなってしまい、旋回開始までのレスポンスが悪くなってしまうという課題があった。 As described above, in a general turning camera control system, there is a problem that the number of times of communication exchange between the personal computer and the turning camera device is increased, and the response until the start of turning is deteriorated.
このような課題を解決するため、特許文献1に記載されたカメラ制御装置では、コンピュータ側で計算した画面上の指定位置と中心位置との距離をカメラ側に送信し、それ以外の計算をカメラ側で行うことで、カメラが旋回開始を行うまでのレスポンスを短くしている。
In order to solve such a problem, in the camera control device described in
しかし、特許文献1に記載されたカメラ制御装置を利用する場合、カメラとコンピュータそれぞれにカメラの旋回動作を制御する機能を実装しなければならないという課題がある。具体的には、コンピュータ側には、算出した距離に応じた旋回指示命令を行う機能を実装する必要があり、カメラ側には、旋回指示命令に応じてカメラを旋回させる機能を実装する必要がある。そのため、特許文献1に記載されたカメラ制御装置を用いた場合、旋回カメラを制御するシステムの構築が複雑化してしまうという課題がある。
However, when the camera control device described in
そこで、本発明は、旋回カメラ装置を利用する場合に、その旋回カメラ装置を制御するシステムを容易に構築できる旋回カメラ制御システム、旋回カメラ制御方法、及び、これらに適用される旋回カメラ装置、カメラ旋回方法及びカメラ旋回プログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a turning camera control system, a turning camera control method, and a turning camera device and a camera applied to them, which can easily construct a system for controlling the turning camera device when the turning camera device is used. An object is to provide a turning method and a camera turning program.
本発明による旋回カメラ制御システムは、撮影方向を旋回させて映像を撮影する旋回カメラ装置と、旋回カメラ装置の撮影方向を旋回させる制御を行う制御装置とを備え、
制御装置が、旋回カメラ装置が撮影した映像を表示する画面を有する表示手段と、画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された画面上の絶対位置を検知する移動位置検知手段と、絶対位置を旋回カメラ装置に送信する絶対位置送信手段とを備え、旋回カメラ装置が、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段と、制御装置から受信した絶対位置及び撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を表示手段の画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出手段と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段とを備えたことを特徴とする。
A turning camera control system according to the present invention includes a turning camera device that takes a picture by turning the shooting direction, and a control device that performs control for turning the shooting direction of the turning camera device,
A display unit having a screen for displaying an image captured by the turning camera device; a moving position detecting unit for detecting an absolute position on the screen designated as a position on the image to be moved to the center of the screen; An absolute position transmitting means for transmitting the position to the turning camera device, the turning camera device is based on the photographing direction detecting means for detecting the photographing direction being photographed, and the absolute position and the photographing direction received from the control device, Change amount calculating means for calculating the amount of change in the photographing direction for moving the image at the position specified on the screen to the center of the screen of the display means, and driving means for rotating the photographing direction based on the calculated amount of change It is characterized by comprising.
本発明による旋回カメラ装置は、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段と、撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、その表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置、及び、撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出手段と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段とを備えたことを特徴とする。 The revolving camera device according to the present invention has a center of the screen of the display means received from a control device having a photographing direction detecting means for detecting a photographing direction of photographing and a display means having a screen for displaying the photographed video. Based on the absolute position on the screen specified as the position on the image to be moved to and the shooting direction, the amount of change in the shooting direction for moving the image at the position specified on the screen to the center of the screen And a drive means for rotating the photographing direction based on the calculated change amount.
本発明による旋回カメラ制御方法は、旋回カメラ装置の撮影方向を旋回させる制御を行う制御装置が、旋回カメラ装置が撮影した映像を表示する画面を有する表示手段においてその画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置を検知し、制御装置が、絶対位置を旋回カメラ装置に送信し、旋回カメラ装置が、撮影している撮影方向を検出し、旋回カメラ装置が、制御装置から受信した絶対位置及び撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出し、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させることを特徴とする。 According to the turning camera control method of the present invention, the control device that controls the turning direction of the shooting direction of the turning camera device moves the moving image to the center of the screen in the display unit having the screen that displays the image taken by the turning camera device. The absolute position on the screen designated as the position is detected, the control device transmits the absolute position to the turning camera device, the turning camera device detects the shooting direction in which the image is taken, and the turning camera device Based on the absolute position and the shooting direction received from the control device, the amount of change in the shooting direction for moving the video at the specified position on the screen to the center of the screen is calculated, and shooting is performed based on the calculated amount of change. It is characterized by turning the direction.
本発明によるカメラ旋回方法は、撮影している撮影方向を検出し、撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、その表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置、及び、撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出し、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させることを特徴とする。 The camera turning method according to the present invention detects a shooting direction in which a picture is taken, and receives the image from a control device having a display means having a screen for displaying the shot video, and moves it to the center of the screen of the display means. Based on the absolute position on the screen specified as the position and the shooting direction, the amount of change in the shooting direction for moving the video at the position specified on the screen to the center of the screen is calculated and calculated The photographing direction is turned based on the amount of change.
本発明によるカメラ旋回プログラムは、コンピュータに、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出処理、撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、その表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置、及び、撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出処理、および、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動処理を実行させることを特徴とする。 The camera turning program according to the present invention is a screen of a display means received from a control device having a display means having a screen for displaying a captured image, a shooting direction detection process for detecting a shooting direction in which the camera is shooting. Based on the absolute position on the screen specified as the position on the image to be moved to the center of the image and the shooting direction, the shooting direction for moving the image at the position specified on the screen to the center of the screen A change amount calculation process for calculating the change amount and a drive process for turning the photographing direction based on the calculated change amount are executed.
本発明によれば、旋回カメラ装置を利用する場合に、その旋回カメラ装置を制御するシステムを容易に構築できる。 According to the present invention, when a turning camera device is used, a system for controlling the turning camera device can be easily constructed.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明による旋回カメラ制御システムの一実施形態を示すブロック図である。本発明における旋回カメラ制御システムは、パーソナルコンピュータ(以下、パソコンと記す。)13と、旋回カメラ装置20とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a turning camera control system according to the present invention. The turning camera control system according to the present invention includes a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer) 13 and a
パソコン13は、旋回カメラ装置20の撮影方向を旋回させる制御を行う。パソコン13には、パソコンモニタ12と、マウス14とが接続されている。パソコンモニタ12は、旋回カメラ装置20が撮影した映像を受信して、その映像を画面15上に表示する。マウス14は、表示された被写体を移動させる位置を指定するための装置である。例えば、マウス14は、パソコンモニタ12における画面15上の絶対位置を指定するために用いられる。以下、パソコンモニタ12の画面15上の絶対位置を、パソコンモニタ12上の絶対位置と記すこともある。マウス14により指定された絶対位置の情報は、旋回カメラ装置20に送信される。
The
なお、以下の説明では、画面15上の絶対位置を指定する装置としてマウスを用いる場合について説明する。ただし、画面15上の絶対位置を指定する装置は、マウスに限定されず、画面15上の位置を指定できる他のポインティングデバイスであってもよい。
In the following description, a case where a mouse is used as an apparatus for specifying an absolute position on the
例えば、パソコン13が備える制御部(図示せず)が、画面15の中心に移動させる映像上の位置として指定された画面15上の絶対位置を検知する。映像上の位置は、例えば、マウス14を用いてユーザにより指定される。そして、制御部(図示せず)は、検知した絶対位置を旋回カメラ装置20に送信する。なお、パソコンモニタ12上の絶対位置は、画面15の範囲に応じて予め設定される。
For example, a control unit (not shown) provided in the
以下の説明では、パソコン13が備える制御部(図示せず)が、マウス14によって指定された絶対位置を旋回カメラ装置20に送信する場合について説明する。なお、パソコン13は、指定された表示映像の絶対位置を旋回カメラ装置20に送信出来ればよい。すなわち、パソコン13は、旋回カメラ装置20から送信された映像を表示するパソコンモニタ12などの表示装置と、ユーザがマウス14などを用いて指定する被写体の絶対位置を検知する手段と、検知した絶対位置を旋回カメラ装置20に送信する手段を備えていればよい。したがって、例えば、パソコン13がタッチパネル機能を備えている場合、パソコン13が備える制御部(図示せず)は、そのタッチパネル機能により検知した絶対位置を旋回カメラ装置20に送信してもよい。
In the following description, a case where a control unit (not shown) included in the
なお、上記制御部(図示せず)は、プログラムに従って動作するコンピュータのCPUによって実現される。例えば、プログラムは、パソコン13の記憶部(図示せず)に記憶され、CPUは、そのプログラムを読み込み、プログラムに従って、制御部(図示せず)として動作する。
The control unit (not shown) is realized by a CPU of a computer that operates according to a program. For example, the program is stored in a storage unit (not shown) of the
旋回カメラ装置20は、ズームレンズ1と、テレビジョンカメラ2と、CPU3と、水平モータドライバ4と、水平モータ5と、水平ギア6と、水平位置検出エンコーダ7と、垂直モータドライバ8と、垂直モータ9と、垂直ギア10と、垂直位置検出エンコーダ11とを備えている。
The turning
ズームレンズ1は、撮影に用いられるレンズである。テレビジョンカメラ2は、ズームレンズ1を介して被写体を撮影し、映像情報をパソコン13に転送する。CPU3は、旋回カメラ装置20における各制御を司る制御装置である。具体的には、CPU3は、テレビジョンカメラ2が送信した映像を表示した画面15上の絶対位置をパソコン13から受信すると、その絶対位置と画面15上の中心位置との距離を算出することにより、旋回カメラ装置20を旋回させる変化量を決定する。
The
距離を算出する方法として、例えば、旋回カメラ装置20の記憶部(図示せず)に、テレビジョンカメラ2が送信する映像の範囲と、その範囲に対応するパソコンモニタ12上の絶対位置とを対応付けて記憶しておき、CPU3は、その対応付けに応じてカメラを旋回させる変化量を決定してもよい。このようにすることで、CPU3は、パソコン13から絶対位置を受信するだけで、旋回カメラ装置20を移動させる変化量を計算することができる。なお、変化量の算出方法は広く知られているため、詳細な説明は省略する。
As a method for calculating the distance, for example, the range of the video transmitted by the
水平モータドライバ4は、水平旋回駆動用のドライバであり、CPU3の指示に応じて水平モータ5及び水平ギア6を算出された変化量に基づいて駆動させる。水平位置検出エンコーダ7は、旋回カメラ装置20の水平方向の位置を検出する。また、垂直モータドライバ8は、垂直旋回駆動用のドライバであり、CPU3の指示に応じて垂直モータ9及び垂直ギア10を算出された変化量に基づいて駆動させる。垂直位置検出エンコーダ11は、旋回カメラ装置20の垂直方向の位置を検出する。このように、旋回カメラ装置20は、自身が撮影する方向を水平位置検出エンコーダ7や垂直位置検出エンコーダ11により撮影する方向を検出する。
The
なお、CPU3は、例えば、旋回カメラ装置20の記憶部(図示せず)に記憶されたプログラム(旋回制御プログラム)を読み込み、そのプログラムに従って動作する。
The
図2は、パソコンモニタ12上に表示された被写体を移動させる処理の例を示す説明図である。図2に示す例では、パソコンモニタ12上の画面15が横32×縦24の小エリアに分割されていることを示す。以下の説明では、画面15上の絶対位置を、画面15を分割した小エリアの絶対座標で表わす場合について説明する。なお、画面15上の絶対位置は、画面を分割した小エリアを示す絶対座標に限定されない。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of processing for moving the subject displayed on the
例えば、ユーザが、画面15上の位置Aに表示された被写体16をマウス14でクリックすると、パソコン13が備える制御部(図示せず)は、位置Aに該当する絶対座標(縦3,横3)をパソコン13から旋回カメラ装置20(より詳しくは、CPU3)に送信する。
For example, when the user clicks the subject 16 displayed at the position A on the
なお、旋回カメラ装置20が絶対座標を受信すると、CPU3は、水平モータ5及び垂直モータ9の位置を、水平位置検出エンコーダ7及び垂直位置検出エンコーダ11に検知させる。また、CPU3は、検知させた水平位置及び垂直位置に加え、ズームレンズ1のズーム位置および撮像素子の光学寸法をもとに画角計算を行い、マウスクリックされた絶対座標(縦3,横3)を画面中心の絶対座標(縦12,横16)へ移動させるのに必要な旋回量を瞬時に計算する。そして、CPU3は、水平モータドライバ4及び垂直モータドライバ8へ計算した旋回量を送信する。水平モータドライバ4及び垂直モータドライバ8は、受信した旋回量に基づいて、水平モータ5及び垂直モータ9を駆動させることにより、被写体16を画面中心に移動させる。このようにして、CPU3は、絶対位置及び撮影方向に基づいて変化量を算出する。
When the turning
次に、動作について説明する。図3は、旋回カメラ装置20の動作の例を示すフローチャートである。
Next, the operation will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of the operation of the turning
まず、旋回カメラ装置20のCPU3は、パソコン13から画面15上の絶対位置(例えば、図2における被写体16の絶対位置座標A)を受信したか否かを判断する(ステップS2)。例えば、CPU3は、パソコン13から指定された絶対位置を含む移動指示コマンドを受信したか否かを判断する。パソコン13からのコマンド(絶対位置)を受信していないと判断した場合(ステップS2におけるNo)、CPU3は、処理を終了する。
First, the
一方、パソコン13からのコマンド(絶対位置)を受信したと判断した場合、(ステップS2におけるYes)、CPU3は、水平位置検出エンコーダ7に現在の水平位置を検出させ(ステップS3)、垂直位置検出エンコーダ11に現在の垂直位置を検出させる(ステップS4)。また、CPU3は、レンズのズーム位置を検出する(ステップS5)。
On the other hand, if it is determined that the command (absolute position) from the
CPU3は、テレビジョンカメラ2が撮影したデータを撮像素子の光学データに変換する(ステップS6)。そして、CPU3は、水平位置、垂直位置及びレンズのズーム位置に基づいて画角計算を行う(ステップS7)。
The
CPU3は、受信した絶対位置及び画角計算結果に基づいて、水平モータ5及び垂直モータ9の相対的な必要移動量(変化量)を算出する(ステップS8)。そして、CPU3は、算出した変化量に基づいて、水平モータドライバ4及び垂直モータドライバ8に対し、垂直モータ9及び垂直ギア10を駆動させて、水平モータ5及び垂直モータ9を画面中心(例えば、図2における絶対位置座標B)へと移動させる旋回制御をおこなう。
The
このように、CPU3がパソコン13から送信された絶対座標に基づいて必要移動量(変化量)を算出するため、パソコン13側では、画面の中央に遷移させる絶対位置を旋回カメラ装置20に送信すればよい。例えば、旋回カメラ装置20を制御するアプリケーションソフトをパソコン13側に実装する場合、そのアプリケーションソフトは、マウスクリックされた位置の絶対位置を旋回カメラ装置20に送信する機能を備えていればよい。すなわち、パソコン側で画角計算などを行う必要がないため、システムを簡素化できる。
As described above, since the
また、図5に示す一般的な旋回カメラ制御システムでは、パソコンと旋回カメラ装置との間の通信回数は、3回(図5におけるステップF2の前、ステップF5とステップF6の間、及び、ステップF10とステップF11の間の計3回)必要だった。一方、本実施形態によれば、パソコン13と旋回カメラ装置20との間で必要な通信回数は、1回(ステップS2の前)である。このように、一般的な旋回カメラ制御システムと比べて、本実施形態では、モータが旋回開始するまでの時間を短縮することでレスポンスを向上させている。
Further, in the general turning camera control system shown in FIG. 5, the number of communication between the personal computer and the turning camera device is 3 times (before step F2 in FIG. 5, between step F5 and step F6, and
なお、本実施形態では、パソコン13がマウス14でクリックされた被写体の絶対位置を旋回カメラ装置20に送信し、CPU3が被写体を画面中心に移動させる方法について説明した。ただし、CPU3が被写体を移動させる位置は、画面中心に限定されない。
In the present embodiment, the method in which the
例えば、ユーザがマウス14を絶対座標Aから画面の任意の絶対座標Cまでドラッグさせた場合に、パソコン13の制御部(図示せず)が、移動開始位置として絶対座標A、移動終了位置として絶対座標C(すなわち、移動開始位置と移動終了位置の2点)を旋回カメラ装置20に送信してもよい。この場合、CPU3は、絶対座標Aと絶対座標Cとの距離を算出することにより、旋回カメラ装置20を旋回させる変化量を決定してもよい。変化量の算出方法は、中心位置までの変化量を算出する方法と同様である。このようにすることで、パソコン13は、任意の位置に旋回カメラ装置20の撮影位置を旋回させる制御を行うことができる。
For example, when the user drags the
以上のように、本実施形態によれば、パソコン13の制御部(図示せず)が、旋回カメラ装置20が撮影した映像を表示する画面15を有するパソコンモニタ12において、その画面15の中心に移動させる映像上の位置として指定された画面15上の絶対位置を検知する。そして、パソコン13の制御部(図示せず)が、検知した絶対位置を旋回カメラ装置20に送信する。
As described above, according to the present embodiment, the control unit (not shown) of the
一方、水平位置検出エンコーダ7や垂直位置検出エンコーダ11は、旋回カメラ装置20が撮影している撮影方向を検出する。そして、CPU3は、パソコン13から受信した絶対位置、および、撮影方向に基づいて、画面15上で指定された位置の映像をパソコンモニタ12(画面15)の中心にまで移動させるために必要な旋回量を算出する。
On the other hand, the horizontal
このような構成をとるため、旋回カメラ装置を利用する場合に、その旋回カメラ装置を制御するシステムを容易に構築できる Because of such a configuration, when a turning camera device is used, a system for controlling the turning camera device can be easily constructed.
具体的には、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。第1の効果は、パソコンのアプリケーションソフトを含め、構築するシステムを簡素化できるということである。一般的な旋回制御システムでは、パソコン側で変化量を算出し、カメラ側で制御に関する計算処理を行うため、システムが複雑であった。しかし、本実施形態では、計算処理を行う機能を集約させることで、システム構築を簡易化している。 Specifically, according to the present embodiment, the following effects are obtained. The first effect is that it is possible to simplify a system to be constructed including application software for a personal computer. In a general turning control system, the amount of change is calculated on the personal computer side, and calculation processing related to control is performed on the camera side, so the system is complicated. However, in this embodiment, the system construction is simplified by consolidating functions for performing calculation processing.
第2の効果は、旋回カメラ装置の旋回レスポンスが早くなるということである。一般的な旋回制御システムでは、旋回カメラ装置から各種位置データをパソコン側へ取り込んで画角計算したのち、再度旋回カメラ装置へ必要な移動量の命令を送るという手順を踏んでいた。そのため、どうしても旋回開始するまでの時間が長くなりレスポンスが悪くなっていた。しかし、本実施形態では、旋回カメラ側に計算作業などを受け持たせることにより、通信授受回数を少なくすることで、旋回レスポンスを早くしている。 The second effect is that the turning response of the turning camera device is accelerated. In a general turning control system, after taking various position data from the turning camera device to the personal computer side and calculating the angle of view, a procedure for sending a necessary movement amount command to the turning camera device again has been taken. For this reason, the time required to start turning inevitably increased and the response was poor. However, in the present embodiment, the turn response is accelerated by reducing the number of times of communication exchange by giving the turn camera side calculation work and the like.
第3の効果は、通信制御ラインの負荷を軽減できるため、旋回カメラ装置とシステムとの間の命令の送信や、旋回処理の実行指示が行いやすくなるということである。上述の通り、一般的な旋回制御システムでは、1回の操作につき通信の授受回数が多くなるため、通信制御ラインの負荷が高かった。しかし、本実施形態によれば、1回の操作につき通信の授受回数は1回で済むため、通信制御ラインの負荷を軽減できる。すなわち、旋回カメラ装置とシステムとの間の命令の送信や実行指示が行いやすくなる。 The third effect is that since the load on the communication control line can be reduced, it is easy to transmit a command between the turning camera device and the system and to execute a turning process. As described above, in a general turning control system, since the number of times of communication is increased / decreased for one operation, the load on the communication control line is high. However, according to the present embodiment, since the number of communication exchanges per operation is only one, the load on the communication control line can be reduced. That is, it becomes easy to send a command and execute an instruction between the turning camera device and the system.
次に、本発明による旋回カメラ制御システムの最小構成の例を説明する。図4は、本発明による旋回カメラ制御システムの最小構成の例を示すブロック図である。本発明による旋回カメラ制御システムは、撮影方向を旋回させて映像を撮影する旋回カメラ装置80と、旋回カメラ装置80の撮影方向を旋回させる制御を行う制御装置90とを備えている。
Next, an example of the minimum configuration of the turning camera control system according to the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing an example of the minimum configuration of the turning camera control system according to the present invention. The turning camera control system according to the present invention includes a turning
制御装置90は、旋回カメラ装置80が撮影した映像を表示する画面(例えば、画面15)を有する表示手段91(例えば、パソコンモニタ12)と、画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された画面上の絶対位置(例えば、絶対座標)を検知する移動位置検知手段92(例えば、パソコン13の制御部(図示せず))と、絶対位置を旋回カメラ装置80に送信する絶対位置送信手段93(例えば、パソコン13の制御部(図示せず))とを備えている。
The
旋回カメラ装置80は、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段81(例えば、水平位置検出エンコーダ7、垂直位置検出エンコーダ11)と、制御装置90から受信した絶対位置及び撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を表示手段91の画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量(例えば、旋回量)を算出する変化量算出手段92(例えば、CPU3)と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段83(例えば、水平モータドライバ4、水平モータ5、水平ギア6、垂直モータドライバ8、垂直モータ9及び垂直ギア10)を備えている。
The turning
そのような構成により、旋回カメラ装置を利用する場合に、その旋回カメラ装置を制御するシステムを容易に構築できる。 With such a configuration, when a turning camera device is used, a system for controlling the turning camera device can be easily constructed.
次に、本発明による旋回カメラ装置の最小構成の例を説明する。図5は、本発明による旋回カメラ装置の最小構成の例を示すブロック図である。本発明による旋回カメラ装置は、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段71(例えば、水平位置検出エンコーダ7、垂直位置検出エンコーダ11)と、撮影した映像を表示する画面(例えば、画面15)を有する表示手段(例えば、パソコンモニタ12)を備えた制御装置(例えば、パソコン13)から受信した、その表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置(例えば、絶対座標)、及び、撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を表示手段の画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量(例えば、旋回量)を算出する変化量算出手段72(例えば、CPU3)と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段73(例えば、水平モータドライバ4、水平モータ5、水平ギア6、垂直モータドライバ8、垂直モータ9及び垂直ギア10)を備えている。
Next, an example of the minimum configuration of the turning camera device according to the present invention will be described. FIG. 5 is a block diagram showing an example of the minimum configuration of the turning camera device according to the present invention. The revolving camera device according to the present invention includes a shooting direction detecting means 71 (for example, a horizontal
そのような構成によっても、旋回カメラ装置を利用する場合に、その旋回カメラ装置を制御するシステムを容易に構築できる。 Even with such a configuration, when the turning camera device is used, a system for controlling the turning camera device can be easily constructed.
なお、少なくとも以下に示すような旋回カメラ制御システム及び旋回カメラ装置も、上記に示すいずれかの実施形態に開示されている。 Note that at least a turning camera control system and a turning camera device as described below are also disclosed in any of the embodiments described above.
(1)撮影方向を旋回させて映像を撮影する旋回カメラ装置と、旋回カメラ装置の撮影方向を旋回させる制御を行う制御装置とを備え、制御装置が、旋回カメラ装置が撮影した映像を表示する画面(例えば、画面15)を有する表示手段(例えば、パソコンモニタ12)と、画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された画面上の絶対位置(例えば、絶対座標)を検知する移動位置検知手段(例えば、パソコン13の制御部(図示せず))と、絶対位置を旋回カメラ装置に送信する絶対位置送信手段(例えば、パソコン13の制御部(図示せず))とを備え、旋回カメラ装置が、撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段(例えば、水平位置検出エンコーダ7、垂直位置検出エンコーダ11)と、制御装置から受信した絶対位置及び撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を表示手段の画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量(例えば、旋回量)を算出する変化量算出手段(例えば、CPU3)と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段(例えば、水平モータドライバ4、水平モータ5、水平ギア6、垂直モータドライバ8、垂直モータ9及び垂直ギア10)を備えた旋回カメラ制御システム。
(1) It is provided with a turning camera device that takes a picture by turning the shooting direction and a control device that performs control for turning the shooting direction of the turning camera device, and the control device displays an image taken by the turning camera device. Display means (for example, personal computer monitor 12) having a screen (for example, screen 15) and a movement position for detecting an absolute position (for example, absolute coordinates) on the screen designated as a position on the image to be moved to the center of the screen Detecting means (for example, a control unit (not shown) of the personal computer 13) and absolute position transmitting means (for example, a control unit (not shown) of the personal computer 13) for transmitting the absolute position to the turning camera device are provided. An absolute direction received by the camera device from the image capturing direction detecting means (for example, the horizontal
(2)制御装置の移動位置検知手段が、表示手段に表示された映像上の移動開始位置及び移動終了位置として指定されたその表示手段の画面における2つの絶対位置(例えば、マウス14がドラッグした開始位置と終了位置)を検知し、制御装置の絶対位置送信手段が、2つの絶対位置を旋回カメラ装置に送信し、旋回カメラ装置の変化量算出手段が、制御装置から受信した2つの絶対位置、及び撮影方向検出手段が検出した撮影方向に基づいて、移動開始位置の映像を移動終了位置にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する旋回カメラ制御システム。
(2) The movement position detection means of the control device has two absolute positions (for example, the
(3)撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段(例えば、水平位置検出エンコーダ7、垂直位置検出エンコーダ11)と、撮影した映像を表示する画面(例えば、画面15)を有する表示手段(例えば、パソコンモニタ12)を備えた制御装置(例えば、パソコン13)から受信した、その表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定されたその画面上の絶対位置(例えば、絶対座標)、及び、撮影方向に基づいて、画面上で指定された位置の映像を画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量(例えば、旋回量)を算出する変化量算出手段(例えば、CPU3)と、算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段(例えば、水平モータドライバ4、水平モータ5、水平ギア6、垂直モータドライバ8、垂直モータ9及び垂直ギア10)とを備えた旋回カメラ装置。
(3) Display means having a shooting direction detection means (for example, a horizontal
(4)変化量算出手段が、映像上の移動開始位置及び移動終了位置として指定された表示手段の画面における2つの絶対位置、及び撮影方向検出手段が検出した撮影方向に基づいて、移動開始位置の映像を移動終了位置にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する旋回カメラ装置。 (4) The movement start position based on the two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and the movement end position on the video, and the shooting direction detected by the shooting direction detection means. Camera device for calculating the amount of change in the shooting direction for moving the video to the movement end position.
本発明は、監視システムなどに用いられる旋回カメラ装置を制御する旋回カメラ制御システムに好適に適用される。また、例えば、モニタ画角範囲内の移動レスポンス向上させる旋回カメラ装置に適用できる。 The present invention is preferably applied to a turning camera control system that controls a turning camera device used in a monitoring system or the like. Further, for example, the present invention can be applied to a turning camera device that improves the movement response within the range of the monitor angle of view.
1 ズームレンズ
2 テレビジョンカメラ
3 CPU
4 水平モータドライバ
5 水平モータ
6 水平ギア
7 水平位置検出エンコーダ
8 垂直モータドライバ
9 垂直モータ
10 垂直ギア
11 垂直位置検出エンコーダ
12 パソコンモニタ
13 パソコン
14 マウス
15 画面
16 被写体
1
4
Claims (10)
前記旋回カメラ装置の撮影方向を旋回させる制御を行う制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記旋回カメラ装置が撮影した映像を表示する画面を有する表示手段と、
前記画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された前記画面上の絶対位置を検知する移動位置検知手段と、
前記絶対位置を前記旋回カメラ装置に送信する絶対位置送信手段とを備え、
前記旋回カメラ装置は、
撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出手段と、
前記制御装置から受信した絶対位置及び前記撮影方向に基づいて、前記画面上で指定された位置の映像を前記表示手段の前記画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出手段と、
算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段とを備えた
ことを特徴とする旋回カメラ制御システム。 A revolving camera device that revolves the shooting direction and shoots images;
A control device that performs control to turn the shooting direction of the turning camera device,
The controller is
Display means having a screen for displaying images taken by the revolving camera device;
Moving position detecting means for detecting an absolute position on the screen designated as a position on the image to be moved to the center of the screen;
Absolute position transmitting means for transmitting the absolute position to the turning camera device,
The turning camera device includes:
Shooting direction detection means for detecting the shooting direction of shooting;
Based on the absolute position received from the control device and the shooting direction, a change for calculating the amount of change in the shooting direction for moving the image at the position specified on the screen to the center of the screen of the display means A quantity calculating means;
A turning camera control system comprising driving means for turning the photographing direction based on the calculated change amount.
制御装置の絶対位置送信手段は、前記2つの絶対位置を旋回カメラ装置に送信し、
旋回カメラ装置の変化量算出手段は、制御装置から受信した2つの絶対位置、及び撮影方向検出手段が検出した撮影方向に基づいて、前記移動開始位置の映像を前記移動終了位置にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する
請求項1に記載の旋回カメラ制御システム。 The movement position detection means of the control device detects two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and movement end position on the video displayed on the display means,
The absolute position transmission means of the control device transmits the two absolute positions to the turning camera device,
The change amount calculation means of the turning camera device moves the video at the movement start position to the movement end position based on the two absolute positions received from the control device and the shooting direction detected by the shooting direction detection means. The turning camera control system according to claim 1, wherein an amount of change in the shooting direction is calculated.
撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、当該表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された当該画面上の絶対位置、及び、前記撮影方向に基づいて、前記画面上で指定された位置の映像を前記画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出手段と、
算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動手段とを備えた
ことを特徴とする旋回カメラ装置。 Shooting direction detection means for detecting the shooting direction of shooting;
The absolute position on the screen designated as the position on the video to be moved to the center of the screen of the display means received from the control device having the display means having the screen for displaying the shot video, and the shooting direction A change amount calculating means for calculating a change amount of the photographing direction for moving the video at the position specified on the screen to the center of the screen,
A turning camera device comprising driving means for turning the photographing direction based on the calculated change amount.
請求項3に記載の旋回カメラ装置。 Based on the two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and the movement end position on the video, and the shooting direction detected by the shooting direction detection means, the change amount calculation means The turning camera device according to claim 3, wherein the amount of change in the shooting direction for moving the camera to the movement end position is calculated.
前記制御装置が、前記絶対位置を前記旋回カメラ装置に送信し、
前記旋回カメラ装置が、撮影している撮影方向を検出し、
前記旋回カメラ装置が、前記制御装置から受信した絶対位置及び前記撮影方向に基づいて、前記画面上で指定された位置の映像を前記画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出し、
算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる
ことを特徴とする旋回カメラ制御方法。 The screen specified as the position on the image to be moved to the center of the screen by the control means for controlling the turning direction of the shooting direction of the turning camera device to be displayed on the display means having a screen for displaying the image taken by the turning camera device Detect the absolute position above,
The control device transmits the absolute position to the turning camera device;
The revolving camera device detects a shooting direction in which shooting is being performed,
Based on the absolute position and the shooting direction received from the control device, the turning camera device calculates a change amount of the shooting direction for moving the image at the position specified on the screen to the center of the screen. And
A turning camera control method characterized by turning a shooting direction based on a calculated change amount.
制御装置が、前記2つの絶対位置を旋回カメラ装置に送信し、
旋回カメラ装置が、制御装置から受信した2つの絶対位置、及び検出した撮影方向に基づいて、前記移動開始位置の映像を前記移動終了位置にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する
請求項5に記載の旋回カメラ制御方法。 The control device detects two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and the movement end position on the video displayed on the display means,
The control device transmits the two absolute positions to the turning camera device,
The turning camera device calculates a change amount of the shooting direction for moving the video at the movement start position to the movement end position based on the two absolute positions received from the control device and the detected shooting direction. Item 6. A turning camera control method according to Item 5.
撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、当該表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された当該画面上の絶対位置、及び、前記撮影方向に基づいて、前記画面上で指定された位置の映像を前記画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出し、
算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる
ことを特徴とするカメラ旋回方法。 Detect the shooting direction you are shooting,
The absolute position on the screen designated as the position on the video to be moved to the center of the screen of the display means received from the control device having the display means having the screen for displaying the shot video, and the shooting direction Based on the calculation of the amount of change in the shooting direction for moving the video at the specified position on the screen to the center of the screen,
A camera turning method characterized by turning a photographing direction based on a calculated change amount.
請求項7に記載のカメラ旋回方法。 Based on the two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and the movement end position on the video, and the detected shooting direction, the video for moving the movement start position to the movement end position The camera turning method according to claim 7, wherein the amount of change in the shooting direction is calculated.
撮影している撮影方向を検出する撮影方向検出処理、
撮影した映像を表示する画面を有する表示手段を備えた制御装置から受信した、当該表示手段の画面の中心に移動させる映像上の位置として指定された当該画面上の絶対位置、及び、前記撮影方向に基づいて、前記画面上で指定された位置の映像を前記画面の中心にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出する変化量算出処理、および、
算出した変化量に基づいて撮影方向を旋回させる駆動処理
を実行させるためのカメラ旋回プログラム。 On the computer,
Shooting direction detection processing for detecting the shooting direction of shooting,
The absolute position on the screen designated as the position on the video to be moved to the center of the screen of the display means received from the control device having the display means having the screen for displaying the shot video, and the shooting direction A change amount calculation process for calculating a change amount in the shooting direction for moving the video at the position specified on the screen to the center of the screen, and
A camera turning program for executing drive processing for turning the photographing direction based on the calculated change amount.
変化量算出処理で、映像上の移動開始位置及び移動終了位置として指定された表示手段の画面における2つの絶対位置、及び検出した撮影方向に基づいて、前記移動開始位置の映像を前記移動終了位置にまで移動させるための撮影方向の変化量を算出させる
請求項9に記載のカメラ旋回プログラム。 On the computer,
Based on the two absolute positions on the screen of the display means designated as the movement start position and the movement end position on the video in the change amount calculation processing, and the detected shooting direction, the video at the movement start position is converted into the movement end position. The camera turning program according to claim 9, wherein an amount of change in the photographing direction for moving to is calculated.
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JP2005130390A (en) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Anritsu Corp | Display screen control apparatus and remote monitoring apparatus using the same |
JP2007201554A (en) * | 2006-01-23 | 2007-08-09 | Victor Co Of Japan Ltd | Supervisory camera system and direction control method of supervisory camera |
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