JP2011166336A - Monitoring camera - Google Patents

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JP2011166336A JP2010025122A JP2010025122A JP2011166336A JP 2011166336 A JP2011166336 A JP 2011166336A JP 2010025122 A JP2010025122 A JP 2010025122A JP 2010025122 A JP2010025122 A JP 2010025122A JP 2011166336 A JP2011166336 A JP 2011166336A
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Hiroaki Onishi
宏明 大西
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adjustment device which can make more efficient the adjustment operations that eliminates errors in setting camera growing apparent, accompanying the pan/tilt rotation movements. <P>SOLUTION: A CPU 28 adjusts an image sensor 14 at a pan angle α1 and a tilt angle β1, at which a reference index can be captured and then detects the appearance position of the reference index on a field image output by the image sensor 14 in the panning direction. The camera CPU 28 also adjusts the image sensor 14 at a pan angle α2(=α1+180°) and a tilt angle β2(=180°-β1), and then detects the appearance position of the reference index on a field image output by the image sensor 14 in the panning direction. The camera CPU 28 calculates the offset for correcting the position of a mask area assigned to an imaging surface, in the panning direction in response to a tilt angle range which is equal to or greater than 90°, on the basis of the appearance position of the reference index which is detected, in such a manner. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は、監視カメラに関し、特にたとえばドーム型の監視カメラに適用され、パン/チルト操作に応答して撮像方向を変更する、監視カメラに関する。   The present invention relates to a surveillance camera, and more particularly to a surveillance camera that is applied to, for example, a dome-type surveillance camera and changes an imaging direction in response to a pan / tilt operation.

この種のカメラの一例が、特許文献1に開示されている。この背景技術によれば、レンズとCCDイメージャとの光軸のズレを示す光軸ズレ量が、検査段階で計測される。計測された光軸ズレ量は、メモリに記憶される。マイクロプロセッサは、メモリに記憶された光軸ズレ量を参照して、CCDイメージャから切り出す有効画面の中心と光軸とが一致するように切り出し位置をずらす。これによって、レンズシステムのメカ的精度のバラツキにかかわらず、容易に光軸ズレを補正することができる。   An example of this type of camera is disclosed in Patent Document 1. According to this background art, the optical axis deviation amount indicating the deviation of the optical axis between the lens and the CCD imager is measured at the inspection stage. The measured optical axis deviation amount is stored in the memory. The microprocessor refers to the amount of optical axis deviation stored in the memory and shifts the cutting position so that the center of the effective screen cut out from the CCD imager matches the optical axis. As a result, the optical axis deviation can be easily corrected regardless of variations in the mechanical accuracy of the lens system.

特開平9−27926号公報JP 9-27926 A

しかし、背景技術は、パンチルトカメラのような撮像方向をパン方向およびチルト方向に回転させるカメラを想定しておらず、パン/チルト回転動作に伴って顕在化するカメラ設定の誤差が上述した光軸ズレ量に基づいて補正されることもない。   However, the background art does not assume a camera that rotates the imaging direction in the pan direction and the tilt direction, such as a pan / tilt camera, and an error in the camera setting that becomes apparent with the pan / tilt rotation operation is described above. There is no correction based on the amount of deviation.

それゆえに、この発明の主たる目的は、パン/チルト回転動作に伴って顕在化するカメラ設定の誤差を解消するための調整作業を効率化できる、調整装置を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, a main object of the present invention is to provide an adjusting device that can make the adjustment work for eliminating the camera setting error that becomes apparent with the pan / tilt rotation operation efficient.

この発明に従うカメラ調整装置(10:実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、撮像手段(14)のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整手段(S35,S37)、撮像手段のパン角およびチルト角を第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整手段(S43~S45)、第1調整手段の調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第1検出手段(S39)、第2調整手段の調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第2検出手段(S47)、および撮像面に割り当てられる部分エリアのパン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するための第1パラメータ値を第1検出手段の検出結果と第2検出手段の検出結果とに基づいて算出する第1算出手段(S53)を備える。   The camera adjustment device according to the present invention (10: reference numeral corresponding to the embodiment; the same applies hereinafter) is set to the first pan angle and the first tilt angle at which the reference index can be taken as the pan angle and tilt angle of the imaging means (14), respectively. First adjusting means (S35, S37) for adjusting, the second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from the second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle, and the pan angle and tilt angle of the image pickup means. A second adjusting means (S43 to S45) for adjusting each of the first adjusting means, and a first detecting means for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the first adjusting means. Detection means (S39), second detection means (S47) for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the second adjustment means, and imaging Position of the partial area assigned to the plane in the pan direction Is provided with first calculation means (S53) for calculating the first parameter value for correcting the angle corresponding to the specific tilt angle range based on the detection result of the first detection means and the detection result of the second detection means.

好ましくは、第1検出手段および第2検出手段の各々は撮像面の基準位置から基準指標の出現位置までの距離をパン方向に対応して検出し、第1算出手段は第1検出手段によって検出された距離と第2検出手段によって検出された距離との総和を第1パラメータ値として算出する。   Preferably, each of the first detection means and the second detection means detects a distance from the reference position on the imaging surface to the appearance position of the reference index corresponding to the pan direction, and the first calculation means is detected by the first detection means. The sum of the measured distance and the distance detected by the second detection means is calculated as the first parameter value.

好ましくは、第1調整手段および/または第2調整手段の調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でチルト方向における基準指標の位置を検出する第3検出手段(S41, S49)、および撮像手段のチルト角の大きさの定義を補正するための第2パラメータ値を第3検出手段の検出結果に基づいて算出する第2算出手段(S51)がさらに備えられる。   Preferably, third detection means (S41, S41) for detecting the position of the reference index in the tilt direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the first adjustment means and / or the second adjustment means. S49) and second calculation means (S51) for calculating a second parameter value for correcting the definition of the tilt angle of the imaging means based on the detection result of the third detection means.

好ましくは、特定チルト角範囲はパン軸に対応するチルト角よりも大きい角度範囲およびパン軸に対応するチルト角よりも小さい角度範囲のいずれか一方に相当する。   Preferably, the specific tilt angle range corresponds to one of an angle range larger than a tilt angle corresponding to the pan axis and an angle range smaller than the tilt angle corresponding to the pan axis.

好ましくは、部分エリアは特殊効果処理を施すエリアに相当する。   Preferably, the partial area corresponds to an area on which special effect processing is performed.

好ましくは、第1調整手段は、基準指標が撮像手段から出力された被写界像上で消失しているとき撮像手段のパン角および/またはチルト角を既定順序で変更する変更手段(S37)を含む。   Preferably, the first adjustment unit changes the pan angle and / or the tilt angle of the imaging unit in a predetermined order when the reference index disappears on the object scene image output from the imaging unit (S37). including.

さらに好ましくは、基準指標は複数の線の交点に相当しかつ複数の線は交点に向かって減少する幅を有し、第1調整手段は撮像手段から出力された被写界像に現れた線の幅に基づいて第1パン角および第1チルト角を調整する角度調整手段(S61~S65)をさらに含む。   More preferably, the reference index corresponds to an intersection of a plurality of lines, the plurality of lines have a width that decreases toward the intersection, and the first adjustment unit is a line appearing in the object scene image output from the imaging unit Angle adjusting means (S61 to S65) for adjusting the first pan angle and the first tilt angle based on the width of the first pan angle.

この発明に従うカメラ調整プログラムは、カメラ調整装置(10)のプロセッサ(28)に、撮像手段(14)のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整ステップ(S35,S37)、撮像手段のパン角およびチルト角を第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整ステップ(S43~S45)、第1調整ステップの調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第1検出ステップ(S39)、第2調整ステップの調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第2検出ステップ(S47)、および撮像面に割り当てられる部分エリアのパン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するためのパラメータ値を第1検出ステップの検出結果と第2検出ステップの検出結果とに基づいて算出する算出ステップ(S53)を実行させるための、カメラ調整プログラムである。   The camera adjustment program according to the present invention adjusts the pan angle and tilt angle of the imaging means (14) to the first pan angle and the first tilt angle at which the reference index can be captured by the processor (28) of the camera adjustment device (10). The first adjustment step (S35, S37), the pan angle and tilt angle of the imaging means to the second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle, and the second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °. A second detection step (S43 to S45) for adjusting each, and a first detection for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment process of the first adjustment step. Step (S39), a second detection step (S47) for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment process of the second adjustment step, and the imaging surface Part assigned to A calculation step (S53) for calculating a parameter value for correcting the position in the rear pan direction corresponding to the specific tilt angle range based on the detection result of the first detection step and the detection result of the second detection step is executed. This is a camera adjustment program.

この発明に従うカメラ調整方法は、カメラ調整装置(10)によって実行されるカメラ調整方法であって、撮像手段(14)のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整ステップ(S35,S37)、撮像手段のパン角およびチルト角を第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整ステップ(S43~S45)、第1調整ステップの調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第1検出ステップ(S39)、第2調整ステップの調整処理に関連して撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する第2検出ステップ(S47)、および撮像面に割り当てられる部分エリアのパン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するためのパラメータ値を第1検出ステップの検出結果と第2検出ステップの検出結果とに基づいて算出する算出ステップ(S53)を備える。   The camera adjustment method according to the present invention is a camera adjustment method executed by the camera adjustment device (10), and the first pan angle and the first tilt with which the reference index can be used for the pan angle and the tilt angle of the imaging means (14). A first adjustment step (S35, S37) for adjusting the angle respectively; a pan angle and a tilt angle of the imaging means; a second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle; and a first tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °. The second adjustment step (S43 to S45) for adjusting to two tilt angles, and the appearance position of the reference index in the pan direction is detected on the object scene image output from the imaging means in connection with the adjustment process of the first adjustment step. The first detection step (S39) and the second detection step (S47) for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in association with the adjustment processing of the second adjustment step. , And A calculation step for calculating a parameter value for correcting the position of the applied partial area in the pan direction corresponding to the specific tilt angle range based on the detection result of the first detection step and the detection result of the second detection step ( S53).

この発明によれば、撮像面に割り当てられる部分エリアの位置は特定チルト角範囲に対応して補正され、そのために参照されるパラメータ値は第1姿勢に対応する出現位置および第2姿勢に対応する出現位置に基づいて算出される。これによって、パン/チルト回転動作に伴って顕在化するカメラ設定の誤差を解消するための調整作業を効率化できる。   According to the present invention, the position of the partial area allocated to the imaging surface is corrected corresponding to the specific tilt angle range, and the parameter values referred to for this are corresponding to the appearance position and the second attitude corresponding to the first attitude. Calculated based on the appearance position. As a result, it is possible to improve the efficiency of the adjustment work for eliminating the camera setting error that becomes apparent with the pan / tilt rotation operation.

この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。   The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.

この発明の基本的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the basic composition of this invention. この発明の一実施例に適用される監視カメラの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the surveillance camera applied to one Example of this invention. 監視ゾーンの一例を示す図解図である。It is an illustration figure which shows an example of the monitoring zone. (A)はパン回転動作の一部を示す図解図であり、(B)はチルト回転動作の一部を示す図解図である。(A) is an illustration figure which shows a part of pan rotation operation | movement, (B) is an illustration figure which shows a part of tilt rotation operation | movement. (A)はチルト角の再定義動作の一部を示す図解図であり、(B)はチルト角の再定義動作の他の一部を示す図解図である。(A) is an illustrative view showing a part of the tilt angle redefinition operation, and (B) is an illustrative view showing another part of the tilt angle redefinition operation. (A)はパン回転動作の一部を示す図解図であり、(B)はパン回転動作の他の一部を示す図解図であり、(C)はパン回転動作のその他の一部を示す図解図である。(A) is an illustrative view showing a part of the pan rotation operation, (B) is an illustrative view showing another part of the pan rotation operation, and (C) shows another part of the pan rotation operation. FIG. (A)はマスクエリアの割り当て動作の一部を示す図解図であり、(B)はマスクエリアの割り当て動作の他の一部を示す図解図である。(A) is an illustrative view showing a part of the mask area assignment operation, and (B) is an illustrative view showing another part of the mask area assignment operation. 図2実施例に適用されるCPUの動作の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of operation | movement of CPU applied to the FIG. 2 Example. 図2実施例に適用されるCPUの動作の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of operation | movement of CPU applied to the FIG. 2 Example. 図2実施例に適用されるCPUの動作の他の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of other operation | movement of CPU applied to the FIG. 2 Example. 検査工程において用いられるチャートの一例を示す図解図である。It is an illustration figure which shows an example of the chart used in an inspection process. 検査工程における撮像方向の調整動作の一部を示す図解図である。It is an illustration figure which shows a part of adjustment operation of the imaging direction in a test | inspection process. 検査工程における撮像動作の一部を示す図解図である。It is an illustration figure which shows a part of imaging operation in a test process. 検査工程における撮像動作の他の一部を示す図解図である。It is an illustration figure which shows another part of imaging operation in a test process. 図2実施例に適用されるレジスタの構成の一例を示す図解図である。FIG. 3 is an illustrative view showing one example of a configuration of a register applied to the embodiment in FIG. 2; 図2実施例に適用される他のレジスタの構成の一例を示す図解図である。FIG. 10 is an illustrative view showing one example of a configuration of another register applied to the embodiment in FIG. 2; 図2実施例に適用されるCPUの動作の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of operation | movement of CPU applied to the FIG. 2 Example. 図2実施例に適用されるCPUの動作の他の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of other operation | movement of CPU applied to the FIG. 2 Example. 他の実施例の検査工程において用いられるチャートの一例を示す図解図である。It is an illustration figure which shows an example of the chart used in the test | inspection process of another Example. 他の実施例の監視カメラに適用されるCPUの動作の一部を示すフロー図である。It is a flowchart which shows a part of operation | movement of CPU applied to the surveillance camera of another Example.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
[基本的構成]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[Basic configuration]

図1を参照して、この発明のカメラ調整装置は、基本的に次のように構成される。第1調整手段1は、撮像手段6のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する。第2調整手段2は、撮像手段6のパン角およびチルト角を第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する。第1検出手段3は、第1調整手段1の調整処理に関連して撮像手段6から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する。第2検出手段4は、第2調整手段2の調整処理に関連して撮像手段6から出力された被写界像上でパン方向における基準指標の出現位置を検出する。第1算出手段5は、撮像面に割り当てられる部分エリアのパン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するための第1パラメータ値を第1検出手段3の検出結果と第2検出手段4の検出結果とに基づいて算出する。   Referring to FIG. 1, the camera adjustment device of the present invention is basically configured as follows. The first adjusting unit 1 adjusts the pan angle and the tilt angle of the imaging unit 6 to a first pan angle and a first tilt angle at which a reference index can be captured, respectively. The second adjusting unit 2 adjusts the pan angle and the tilt angle of the imaging unit 6 to a second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle and a second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °, respectively. . The first detection unit 3 detects the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging unit 6 in association with the adjustment process of the first adjustment unit 1. The second detection unit 4 detects the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging unit 6 in association with the adjustment process of the second adjustment unit 2. The first calculation means 5 uses the detection result of the first detection means 3 and the second detection means for correcting the position in the pan direction of the partial area assigned to the imaging surface in accordance with the specific tilt angle range. 4 based on the detection result of 4.

第1調整手段1の調整処理に対応する撮像面の姿勢を第1姿勢とし、第2調整手段2の調整処理に対応する撮像面の姿勢を第2姿勢と定義すると、第2姿勢は第1姿勢に対して垂直方向に反転したものとなる。パン/チルト機構または光学機構に設計誤差が存在する場合、第1姿勢に対応する基準指標の出現位置および第2姿勢に対応する基準指標の出現位置に設定誤差に起因するずれが生じる。さらに、このずれは一部のチルト角範囲において顕在化する。   When the orientation of the imaging surface corresponding to the adjustment process of the first adjustment means 1 is defined as the first orientation and the orientation of the imaging surface corresponding to the adjustment processing of the second adjustment means 2 is defined as the second orientation, the second orientation is the first orientation. Inverted vertically with respect to the posture. When there is a design error in the pan / tilt mechanism or the optical mechanism, a deviation due to the setting error occurs between the appearance position of the reference index corresponding to the first attitude and the appearance position of the reference index corresponding to the second attitude. Further, this deviation becomes apparent in a part of the tilt angle range.

撮像面に割り当てられる部分エリアのパン方向における位置は特定チルト角範囲に対応して補正され、そのために参照される第1パラメータ値は第1姿勢に対応する出現位置および第2姿勢に対応する出現位置に基づいて算出される。これによって、パン/チルト回転動作に伴って顕在化するカメラ設定の誤差を解消するための調整作業を効率化できる。
[実施例]
The position in the pan direction of the partial area assigned to the imaging surface is corrected corresponding to the specific tilt angle range, and the first parameter value referred to for this is the appearance position corresponding to the first orientation and the appearance corresponding to the second orientation. Calculated based on the position. As a result, it is possible to improve the efficiency of the adjustment work for eliminating the camera setting error that becomes apparent with the pan / tilt rotation operation.
[Example]

図2に示すこの実施例の監視カメラ10は、屋内の天井に設置されて図3に示す監視ゾーンを斜め上方から監視するドーム型のカメラであり、光学レンズ12およびイメージセンサ14を含む。監視ゾーンの一部を表す光学像は、ズームレンズ12を経てイメージセンサ14の撮像面に照射される。   A surveillance camera 10 of this embodiment shown in FIG. 2 is a dome-type camera that is installed on an indoor ceiling and monitors the surveillance zone shown in FIG. 3 from obliquely above, and includes an optical lens 12 and an image sensor 14. An optical image representing a part of the monitoring zone is irradiated on the imaging surface of the image sensor 14 through the zoom lens 12.

電源が投入されると、CPU28は、撮像制御タスクの下で動画取り込み処理を実行するべく、露光動作および電荷読み出し動作の繰り返しをドライバ16に命令する。ドライバ16は、周期的に発生するタイミング信号に応答して、撮像面の露光とこれによって生成された電荷の読み出しとを実行する。イメージセンサ14からは、撮像面から読み出された電荷に基づく生画像データが繰り返し出力される。   When the power is turned on, the CPU 28 instructs the driver 16 to repeat the exposure operation and the charge readout operation in order to execute the moving image capturing process under the imaging control task. In response to a periodically generated timing signal, the driver 16 performs exposure of the imaging surface and reading of the electric charges generated thereby. From the image sensor 14, raw image data based on the electric charges read from the imaging surface is repeatedly output.

カメラ処理回路18は、イメージセンサ14から出力された生画像データに色分離,白バランス調整,YUV変換などの処理を施し、これによって生成されたYUV形式の画像データをメモリ制御回路20を通してSDRAM22に書き込む。こうして周期的にSDRAM22に取り込まれる画像データは、CPU28によって後述するマスク処理を施される。映像I/F24は、マスク処理を施された画像データをメモリ制御回路20を通してSDRAM22から読み出し、読み出された画像データを外部コントローラ(図示せず)に向けて送出する。外部コントローラに設けられたモニタ画面には、送出された画像データに基づく監視画像が表示される。   The camera processing circuit 18 performs processing such as color separation, white balance adjustment, and YUV conversion on the raw image data output from the image sensor 14, and the YUV format image data generated thereby is transferred to the SDRAM 22 through the memory control circuit 20. Write. The image data periodically taken into the SDRAM 22 in this way is subjected to a mask process described later by the CPU 28. The video I / F 24 reads the image data subjected to the mask processing from the SDRAM 22 through the memory control circuit 20, and sends the read image data to an external controller (not shown). A monitor image based on the transmitted image data is displayed on a monitor screen provided in the external controller.

外部コントローラには、監視カメラ10のパン/チルト回転を指示するためのジョイスティックが設けられる。操作者がジョイスティックを傾けると、ジョイスティックの傾斜方向に対応する方向パラメータとジョイスティックの傾斜角度に対応する速度パラメータとが記述されたパン/チルト操作情報が作成される。操作者がジョイスティックを解放すると、ジョイスティックは復元力によって初期状態(スティックが正立する状態)に戻り、パン/チルト操作情報に代えてパン/チルト停止情報が1回だけ作成される。   The external controller is provided with a joystick for instructing pan / tilt rotation of the monitoring camera 10. When the operator tilts the joystick, pan / tilt operation information describing a direction parameter corresponding to the tilt direction of the joystick and a speed parameter corresponding to the tilt angle of the joystick is created. When the operator releases the joystick, the joystick returns to the initial state (the state in which the stick is upright) by the restoring force, and the pan / tilt stop information is created only once instead of the pan / tilt operation information.

外部コントローラは、こうして作成されたパン/チルト操作情報およびパン/チルト停止情報を監視カメラ10に向けて送出する。送出されたパン/チルト操作情報およびパン/チルト停止情報は、通信I/F30を経てCPU28に与えられる。   The external controller sends the pan / tilt operation information and pan / tilt stop information thus created to the monitoring camera 10. The sent pan / tilt operation information and pan / tilt stop information are given to the CPU 28 via the communication I / F 30.

パン/チルト操作情報またはパン/チルト停止情報が与えられたとき、CPU28は、方向制御タスクの下で、パン/チルト回転指示をパン回転機構32および/またはチルト回転機構34に向けて発行する。この結果、撮像面の向きが所望の方向に所望の速度で変更される。CPU28はまた、パン/チルト停止情報が与えられたとき、方向制御タスクの下でパン/チルト停止指示をパン回転機構32および/またはチルト回転機構34に向けて発行する。この結果、撮像面の向きの変更動作が停止される。   When the pan / tilt operation information or the pan / tilt stop information is given, the CPU 28 issues a pan / tilt rotation instruction to the pan rotation mechanism 32 and / or the tilt rotation mechanism 34 under the direction control task. As a result, the orientation of the imaging surface is changed to a desired direction at a desired speed. The CPU 28 also issues a pan / tilt stop instruction to the pan rotation mechanism 32 and / or the tilt rotation mechanism 34 under the direction control task when the pan / tilt stop information is given. As a result, the operation for changing the orientation of the imaging surface is stopped.

図4(A)を参照して、パン角θpは、撮像面に直交する光軸の水平角を定義するパラメータであり、撮像面を真北に向けたときの水平角を0°(または360°)として、時計回り方向に沿って増大する。したがって、パン角θpは、真東,真南および真西に対応してそれぞれ90°,180°および270°を示す。なお、パン角θpの可変範囲は0°≦θp<360°である。   Referring to FIG. 4A, the pan angle θp is a parameter that defines the horizontal angle of the optical axis orthogonal to the imaging surface, and the horizontal angle when the imaging surface is directed to true north is 0 ° (or 360). °) increases along the clockwise direction. Therefore, the pan angle θp indicates 90 °, 180 °, and 270 ° corresponding to true east, true south, and true west, respectively. The variable range of the pan angle θp is 0 ° ≦ θp <360 °.

図4(B)を参照して、チルト角θtは、撮像面に直交する光軸の垂直角を定義するパラメータであり、イメージセンサ14の上端を上にして撮像面を水平方向に向けたときの垂直角を0°として、下方向に沿って増大する。チルト角θtは、撮像面を真下に向けたとき90°を示し、イメージセンサ14の上端を下にして撮像面を水平方向に向けたとき180°を示す。なお、チルト角θtの可変範囲は−20°≦θt<200°である。   Referring to FIG. 4B, the tilt angle θt is a parameter that defines the vertical angle of the optical axis orthogonal to the imaging surface, and when the imaging surface is oriented horizontally with the upper end of the image sensor 14 facing upward. The vertical angle of the vertical axis increases to 0 ° along the downward direction. The tilt angle θt indicates 90 ° when the imaging surface is directed directly downward, and indicates 180 ° when the imaging surface is directed horizontally with the upper end of the image sensor 14 facing downward. The variable range of the tilt angle θt is −20 ° ≦ θt <200 °.

図2に戻って、CPU28は、撮像制御タスクの下でレジスタRGST1からオフセットOFST_AGLを読み出し、読み出されたオフセットOFST_AGLに従ってチルト角θtを再定義する。   Returning to FIG. 2, under the imaging control task, the CPU 28 reads the offset OFST_AGL from the register RGST1 and redefines the tilt angle θt according to the read offset OFST_AGL.

チルト回転機構34に“−Δβ”に相当する設定誤差が存在しており、かつこの設定誤差を放置すると、チルト角θtを“β1”に設定しようとした場合に、チルト角θtは実際には“β1−Δβ”に設定される。同様に、チルト角θtを“β2”に設定しようとした場合、チルト角θtは実際には“β2−Δβ”に設定される。   The tilt rotation mechanism 34 has a setting error corresponding to “−Δβ”, and if this setting error is left unattended, when the tilt angle θt is set to “β1”, the tilt angle θt is actually “Β1-Δβ” is set. Similarly, when the tilt angle θt is to be set to “β2”, the tilt angle θt is actually set to “β2−Δβ”.

“β1=180°−β2”が成り立つ条件で“β1”および“β2”を想定した場合、図5(A)から分かるように、“β1”に対応する光軸および“β2”に対応する光軸は鉛直軸VAXに対して対称的に設定されるものの、“β1−Δβ”に対応する光軸および“β2−Δβ”に対応する光軸は鉛直軸VAXに対して非対称的に設定される。   Assuming that “β1” and “β2” are satisfied under the condition that “β1 = 180 ° −β2”, as can be seen from FIG. 5A, the optical axis corresponding to “β1” and the light corresponding to “β2” Although the axis is set symmetrically with respect to the vertical axis VAX, the optical axis corresponding to “β1-Δβ” and the optical axis corresponding to “β2-Δβ” are set asymmetrically with respect to the vertical axis VAX. .

このような非対称性は、θt=β2−Δβおよびθp=α1+180°の設定で捉えられる被写界像をθt=β1−Δβおよびθp=α1の設定で捉えられる被写界像と比較したときに顕在化する。   Such asymmetry is obtained when the object scene image captured with the settings θt = β2−Δβ and θp = α1 + 180 ° is compared with the object scene image captured with the settings θt = β1−Δβ and θp = α1. Realize.

オフセットOFST_AGLは、このような非対称性を解消するためのパラメータである。オフセットOFST_AGLを参照してチルト角θtを再定義した結果、チルト角θtの定義は図5(B)に点線で示す状態から同じ図5(B)に実線で示す状態にシフトする。   The offset OFST_AGL is a parameter for eliminating such asymmetry. As a result of redefining the tilt angle θt with reference to the offset OFST_AGL, the definition of the tilt angle θt shifts from the state indicated by the dotted line in FIG. 5B to the state indicated by the solid line in FIG. 5B.

CPU28は、このような再定義を踏まえてパン角θpおよびチルト角θtを繰り返し検出し、パン角θpおよびチルト角θtを記述した角度情報を通信I/F30を通して外部コントローラに繰り返し送出する。外部コントローラは、角度情報に記述されたチルト角θtが90°を下回るとき監視画像を正立姿勢でモニタに表示する一方、角度情報に記述されたチルト角θtが90°以上のとき監視画像を倒立姿勢でモニタに表示する。   Based on such redefinition, the CPU 28 repeatedly detects the pan angle θp and the tilt angle θt, and repeatedly transmits angle information describing the pan angle θp and the tilt angle θt to the external controller through the communication I / F 30. The external controller displays the monitoring image on the monitor in an upright posture when the tilt angle θt described in the angle information is less than 90 °, while displaying the monitoring image when the tilt angle θt described in the angle information is 90 ° or more. Display on the monitor in an inverted position.

CPU28はまた、予め登録された保護対象物が撮像面(厳密には有効画素エリア)によって捉えられているか否かを検出されたパン角θpおよびチルト角θtに基づいて判別する。保護対象物が撮像面によって捉えられていれば、CPU28は、検出されたパン角θpおよびチルト角θtを参照して保護対象物画像の位置を特定し、特定された位置に対応してSDRAM24にマスクエリアを設定する。   The CPU 28 also determines based on the detected pan angle θp and tilt angle θt whether or not the pre-registered protection object is captured by the imaging surface (strictly speaking, the effective pixel area). If the protected object is captured by the imaging surface, the CPU 28 refers to the detected pan angle θp and tilt angle θt, identifies the position of the protected object image, and stores it in the SDRAM 24 corresponding to the identified position. Set the mask area.

ただし、パン回転機構32に“−Δα”の設定誤差が存在しており、かつこの設定誤差を放置すると、パン角θpを“α1”に設定しようとした場合に、パン角θpは実際には“α1−Δα”に設定される。同様に、パン角θpを“α2”に設定しようとした場合、パン角θpは実際には“α2−Δα”に設定される。   However, if the setting error of “−Δα” exists in the pan rotation mechanism 32, and this setting error is left as it is, the pan angle θp is actually set when the pan angle θp is set to “α1”. “Α1-Δα” is set. Similarly, when the pan angle θp is set to “α2”, the pan angle θp is actually set to “α2−Δα”.

“α2=α1+180°”が成り立つ条件で“α1”および“α2”を想定した場合、光軸は、θp=α1−Δαおよびθt=0°に対応して図6(A)に示すように設定され、θp=α2−Δαおよびθt=0°に対応して図6(B)に示すように設定され、そしてθp=α2−Δαおよびθt=180°に対応して図6(C)に示すように設定される。   When “α1” and “α2” are assumed under the condition that “α2 = α1 + 180 °”, the optical axis is set as shown in FIG. 6A corresponding to θp = α1−Δα and θt = 0 °. 6B corresponding to θp = α2−Δα and θt = 0 °, and shown in FIG. 6C corresponding to θp = α2−Δα and θt = 180 °. Is set as follows.

図6(C)に示す設定で捉えられる被写界像を図6(A)に示す設定で捉えられる被写界像と比較した場合、“Δα*2”に相当するずれがパン方向に顕在化する。なお、チルト軸の設定に誤差が存在する場合は、この誤差に起因するずれが“Δα*2”に上乗せされる。   When the object scene image captured with the setting shown in FIG. 6C is compared with the object scene image captured with the setting shown in FIG. 6A, a shift corresponding to “Δα * 2” appears in the pan direction. Turn into. If there is an error in the tilt axis setting, a deviation due to this error is added to “Δα * 2”.

そこで、CPU28は、チルト角θtが90°以上であるとき、レジスタRGST1に登録されたオフセットOFST_MSKを参照してマスクエリアの位置を補正する。オフセットOFST_MSKは、上述した“Δα*2”に相当するずれを解消するためのパラメータであり、チルト角θtが90°以上の角度範囲で参照される。   Therefore, when the tilt angle θt is 90 ° or more, the CPU 28 corrects the position of the mask area with reference to the offset OFST_MSK registered in the register RGST1. The offset OFST_MSK is a parameter for eliminating the shift corresponding to the above-mentioned “Δα * 2”, and is referred to in the angle range where the tilt angle θt is 90 ° or more.

したがって、図3に示す絵画PCTが保護対象物として登録されていることを前提として、絵画PCTがθp=α1−Δαおよびθt=β1(β1:再定義後のチルト角)に対応して捉えられると、マスクエリアは図7(A)に示す要領で設定される。一方、絵画PCTがθp=α2−Δαおよびθt=180°−β1に対応して捉えられると、マスクエリアは図7(B)に示す要領で設定される。   Therefore, on the assumption that the painting PCT shown in FIG. 3 is registered as a protection object, the painting PCT is captured corresponding to θp = α1−Δα and θt = β1 (β1: tilt angle after redefinition). Then, the mask area is set as shown in FIG. On the other hand, when the painting PCT is captured corresponding to θp = α2−Δα and θt = 180 ° −β1, the mask area is set as shown in FIG. 7B.

CPU28は、こうして確定したマスクエリアに属する一部の画像データ(つまり保護対象物画像を表す画像データ)をマスクする。これによって、保護対象物のプライバシが守られる。   The CPU 28 masks part of the image data (that is, image data representing the protected object image) belonging to the mask area thus determined. This protects the privacy of the object to be protected.

CPU28は、図8に示す方向制御タスクと図9〜図10に示す撮像制御タスクとを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ26に記憶される。   The CPU 28 executes a plurality of tasks including the direction control task shown in FIG. 8 and the imaging control task shown in FIGS. 9 to 10 in parallel. Note that control programs corresponding to these tasks are stored in the flash memory 26.

図8を参照して、ステップS1ではパン/チルト操作情報を受信したか否かを判別し、ステップS3ではパン/チルト停止情報を受信したか否かを判別する。ステップS1でYESであればステップS5に進み、パン/チルト回転指示をパン回転機構32および/またはチルト回転機構34に向けて発行する。ステップS3でYESであればステップS7に進み、パン/チルト停止指示をパン回転機構32および/またはチルト回転機構34に向けて発行する。ステップS5または7の処理が完了すると、ステップS1に戻る。なお、ステップS1およびS3のいずれもNOであれば、そのままステップS1に戻る。   Referring to FIG. 8, in step S1, it is determined whether pan / tilt operation information has been received, and in step S3, it is determined whether pan / tilt stop information has been received. If “YES” in the step S1, the process proceeds to a step S5, and a pan / tilt rotation instruction is issued to the pan rotation mechanism 32 and / or the tilt rotation mechanism 34. If “YES” in the step S3, the process proceeds to a step S7 to issue a pan / tilt stop instruction to the pan rotating mechanism 32 and / or the tilt rotating mechanism 34. When the process of step S5 or 7 is completed, the process returns to step S1. If both steps S1 and S3 are NO, the process directly returns to step S1.

図9を参照して、ステップS11では動画取り込み処理を実行する。この結果、撮像面で捉えられた被写界を表す複数フレームの画像データが外部コントローラに向けて送出される。ステップS13では、レジスタRGST1に登録されたオフセットOFST_AGLを参照してチルト角θtを再定義する。これによって、チルト回転機構34の設定誤差に起因するチルト角θtのずれが解消される。   Referring to FIG. 9, in step S11, a moving image capturing process is executed. As a result, a plurality of frames of image data representing the object scene captured on the imaging surface are sent to the external controller. In step S13, the tilt angle θt is redefined with reference to the offset OFST_AGL registered in the register RGST1. Thereby, the shift of the tilt angle θt due to the setting error of the tilt rotation mechanism 34 is eliminated.

ステップS15では、ステップS13の再定義を踏まえて現時点のパン角θpおよびチルト角θtを検出し、ステップS17では検出されたパン角θpおよびチルト角θtを記述した角度情報を外部コントローラに向けて送出する。この結果、監視画像は、チルト角θtが90°未満のとき正立状態でモニタに表示され、チルト角θtが90°以上のとき倒立状態でモニタに表示される。   In step S15, the current pan angle θp and tilt angle θt are detected based on the redefinition in step S13, and in step S17, angle information describing the detected pan angle θp and tilt angle θt is sent to the external controller. To do. As a result, the monitoring image is displayed on the monitor in an upright state when the tilt angle θt is less than 90 °, and is displayed on the monitor in an inverted state when the tilt angle θt is 90 ° or more.

ステップS19では、保護対象物が撮像面によって捉えられているか否かをステップS15で検出されたパン角θpおよびチルト角θtに基づいて判別する。判別結果がNOであればステップS15に戻り、判別結果がYESであればステップS21に進む。   In step S19, it is determined based on the pan angle θp and tilt angle θt detected in step S15 whether or not the object to be protected is captured by the imaging surface. If a determination result is NO, it will return to Step S15, and if a determination result is YES, it will progress to Step S21.

ステップS21では、ステップS15で検出されたパン角θpおよびチルト角θtを参照して保護対象物画像の位置を特定し、特定された位置に対応してSDRAM24にマスクエリアを設定する。ステップS23ではチルト角θtが90°以上であるか否かを判別し、判別結果がNOであればそのままステップS27に進む一方、判別結果がYESであればステップS25の処理を経てステップS27に進む。   In step S21, the position of the protected object image is specified with reference to the pan angle θp and tilt angle θt detected in step S15, and a mask area is set in the SDRAM 24 corresponding to the specified position. In step S23, it is determined whether or not the tilt angle θt is 90 ° or more. If the determination result is NO, the process proceeds directly to step S27. If the determination result is YES, the process proceeds to step S27 through the process of step S25. .

ステップS25では、ステップS21で設定されたマスクエリアの位置をレジスタRGST1に登録されたオフセットOFST_MSKを参照して補正する。ステップS27では、こうして確定したマスクエリアに属する一部の画像データ(つまり保護対象物画像を表す画像データ)をマスクする。マスク処理が完了すると、ステップS15に戻る。   In step S25, the position of the mask area set in step S21 is corrected with reference to the offset OFST_MSK registered in the register RGST1. In step S27, a part of the image data belonging to the mask area thus determined (that is, image data representing the protected object image) is masked. When the mask process is completed, the process returns to step S15.

上述のオフセットOFST_AGLおよびOFST_MSKは、監視カメラ10の検査工程(=出荷前の工程)において算出される。   The above-described offsets OFST_AGL and OFST_MSK are calculated in the inspection process of the monitoring camera 10 (= process before shipment).

まず、図11に示すように互いに直交する2つの直線L1およびL2が描かれたチャートCHRT1が準備され、撮像面がチャートCHRT1を向くように監視カメラ10が配置される。この状態で監視カメラ10の動作モードを検査モードに設定すると、CPU28のオフセット検出タスクの下で以下の処理が実行される。   First, as shown in FIG. 11, a chart CHRT1 on which two straight lines L1 and L2 perpendicular to each other are drawn is prepared, and the monitoring camera 10 is arranged so that the imaging surface faces the chart CHRT1. When the operation mode of the monitoring camera 10 is set to the inspection mode in this state, the following processing is executed under the offset detection task of the CPU 28.

まず、パン角θpおよびチルト角θtを初期化するための初期化指示が、パン回転機構32およびチルト回転機構34に向けて発行される。初期化指示に従うパン/チルト回転動作の結果、撮像面は、図12に示すエリア0〜8うち中央のエリア0を捉える。   First, an initialization instruction for initializing the pan angle θp and the tilt angle θt is issued to the pan rotation mechanism 32 and the tilt rotation mechanism 34. As a result of the pan / tilt rotation operation according to the initialization instruction, the imaging surface captures the central area 0 among the areas 0 to 8 shown in FIG.

続いて、動画取り込み処理が実行され、撮像面で捉えられた被写界を表す画像データがSDRAM22に繰り返し取り込まれる。チャートCHRT1に描かれた直線L1およびL2の交点がSDRAM22上の画像データに出現しなければ、パン角θpおよび/またはチルト角θtが変更される。この変更処理は、直線L1およびL2の交点が発見されるまで繰り返し実行される。撮像面は、変更処理毎に図12に示すエリア1〜8を順に捉える。   Subsequently, a moving image capturing process is executed, and image data representing the object scene captured on the imaging surface is repeatedly captured into the SDRAM 22. If the intersection of the straight lines L1 and L2 drawn on the chart CHRT1 does not appear in the image data on the SDRAM 22, the pan angle θp and / or the tilt angle θt is changed. This changing process is repeatedly executed until the intersection of the straight lines L1 and L2 is found. The imaging surface captures areas 1 to 8 shown in FIG. 12 in order for each change process.

直線L1およびL2の交点が発見されると、発見された交点から撮像面の中心までのオフセットがパン方向およびチルト方向の各々に対応して検出される。撮像面(有効画素エリア)が図13に示す要領でチャートCHRT1を捉えた場合、パン方向に対応して検出されたオフセットは“OFST_P1”に相当し、チルト方向に対応して検出されたオフセットは“OFST_T1”に相当する。   When the intersection of the straight lines L1 and L2 is found, an offset from the found intersection to the center of the imaging surface is detected corresponding to each of the pan direction and the tilt direction. When the imaging surface (effective pixel area) captures the chart CHRT1 in the manner shown in FIG. 13, the offset detected corresponding to the pan direction corresponds to “OFST_P1”, and the offset detected corresponding to the tilt direction is This corresponds to “OFST_T1”.

オフセットOFST_P1は、現時点のパン角θp(=α1)に対応して図15に示すレジスタRGST2に登録される。また、オフセットOFST_T1は現時点のチルト角θt(=β1)に対応して同じレジスタRGST2に登録される。   The offset OFST_P1 is registered in the register RGST2 shown in FIG. 15 corresponding to the current pan angle θp (= α1). The offset OFST_T1 is registered in the same register RGST2 corresponding to the current tilt angle θt (= β1).

続いて、パン角θpが“α2”に設定され、チルト角θtが“β2”に設定される。ここで、“α2”は“α1+180°”に相当する角度であり、“β2”は“180°−β1”に相当する角度である。   Subsequently, the pan angle θp is set to “α2”, and the tilt angle θt is set to “β2”. Here, “α2” is an angle corresponding to “α1 + 180 °”, and “β2” is an angle corresponding to “180 ° −β1”.

角度設定が完了すると、直線L1およびL2の交点から撮像面の中心までのオフセットがパン方向およびチルト方向の各々に対応して検出される。撮像面(有効画素エリア)が図14に示す要領でチャートCHRT1を捉えた場合、パン方向に対応して検出されたオフセットは“OFST_P2”に相当し、チルト方向に対応して検出されたオフセットは“OFST_T2”に相当する。   When the angle setting is completed, an offset from the intersection of the straight lines L1 and L2 to the center of the imaging surface is detected corresponding to each of the pan direction and the tilt direction. When the imaging surface (effective pixel area) captures the chart CHRT1 as shown in FIG. 14, the offset detected corresponding to the pan direction corresponds to “OFST_P2”, and the offset detected corresponding to the tilt direction is This corresponds to “OFST_T2”.

オフセットOFST_P2は、現時点のパン角θp(=α2)に対応してレジスタRGST2に登録される。また、オフセットOFST_T2は現時点のチルト角θt(=β2)に対応してレジスタRGST2に登録される。   The offset OFST_P2 is registered in the register RGST2 corresponding to the current pan angle θp (= α2). The offset OFST_T2 is registered in the register RGST2 corresponding to the current tilt angle θt (= β2).

チルト角θtを再定義するためのオフセットOFST_AGLは、レジスタRGST2に登録されたオフセットOFST_T1およびOFST_T2に基づいて算出される。具体的には、オフセットOFST_AGLは、オフセットOFST_T1およびOFST_T2の平均値に定数Kを掛け算することで算出され、算出されたオフセットOFST_AGLは図16に示すレジスタRGTS1に登録される。   The offset OFST_AGL for redefining the tilt angle θt is calculated based on the offsets OFST_T1 and OFST_T2 registered in the register RGST2. Specifically, the offset OFST_AGL is calculated by multiplying the average value of the offsets OFST_T1 and OFST_T2 by a constant K, and the calculated offset OFST_AGL is registered in the register RGTS1 shown in FIG.

また、マスクエリアの位置を調整するためのオフセットOFST_MSKは、レジスタRGST2に登録されたオフセットOFST_P1およびOFST_P2に基づいて算出される。オフセットOFST_MSKは、オフセットOFST_P1およびOFST_P2の総和に相当し、オフセットOFST_MSKもまたレジスタRGTS1に登録される。   The offset OFST_MSK for adjusting the position of the mask area is calculated based on the offsets OFST_P1 and OFST_P2 registered in the register RGST2. The offset OFST_MSK corresponds to the sum of the offsets OFST_P1 and OFST_P2, and the offset OFST_MSK is also registered in the register RGTS1.

検査モードが選択されたとき、CPU28は図17〜図18に示すオフセット検出タスクを実行する。このタスクもまた、フラッシュメモリ26に記憶される。   When the inspection mode is selected, the CPU 28 executes an offset detection task shown in FIGS. This task is also stored in the flash memory 26.

ステップS31では、パン角θpおよびチルト角θtを初期化するべくパン回転機構32およびチルト回転機構34に初期化指示を与える。ステップS33では、動画取り込み処理を実行する。ステップS35では、チャートCHRT1に描かれた直線L1およびL2の交点が出現したか否かを判別する。判別結果がNOであれば、パン角θpおよび/またはチルト角θtを変更し、その後にステップS35に戻る。ステップS37の変更処理は、ステップS35の判別結果がNOである限り、繰り返し実行される。撮像面の向きは、図12に示すエリア1〜8が順に捉えられるように変更される。   In step S31, an initialization instruction is given to the pan rotation mechanism 32 and the tilt rotation mechanism 34 in order to initialize the pan angle θp and the tilt angle θt. In step S33, a moving image capturing process is executed. In step S35, it is determined whether or not an intersection of the straight lines L1 and L2 drawn on the chart CHRT1 has appeared. If the determination result is NO, the pan angle θp and / or the tilt angle θt are changed, and then the process returns to step S35. The change process in step S37 is repeatedly executed as long as the determination result in step S35 is NO. The orientation of the imaging surface is changed so that areas 1 to 8 shown in FIG.

ステップS35の判別結果がYESであれば、ステップS39に進み、直線L1およびL2の交点から撮像面の中心までのオフセットをパン方向に対応して検出する。検出されたオフセット(=OFST_P1)は、現時点のパン角θp(=α1)に対応してレジスタRGST2に登録される。ステップS41では、直線L1およびL2の交点から撮像面の中心までのオフセットをチルト方向に対応して検出する。検出されたオフセット(=OFST_T1)は、現時点のチルト角θt(=β1)に対応してレジスタRGST2に登録される。   If the determination result of step S35 is YES, it will progress to step S39 and will detect the offset from the intersection of the straight lines L1 and L2 to the center of an imaging surface corresponding to a pan direction. The detected offset (= OFST_P1) is registered in the register RGST2 corresponding to the current pan angle θp (= α1). In step S41, an offset from the intersection of the straight lines L1 and L2 to the center of the imaging surface is detected corresponding to the tilt direction. The detected offset (= OFST_T1) is registered in the register RGST2 corresponding to the current tilt angle θt (= β1).

ステップS43ではパン角θpを“α2”に設定し、ステップS45ではチルト角θtを“β2”に設定する。ステップS47では、直線L1およびL2の交点から撮像面の中心までのオフセットをパン方向に対応して検出する。検出されたオフセット(=OFST_P2)は、現時点のパン角θp(=α2)に対応してレジスタRGST2に登録される。ステップS49では、直線L1およびL2の交点から撮像面の中心までのオフセットをチルト方向に対応して検出する。検出されたオフセット(=OFST_T2)は、現時点のチルト角θt(=β2)に対応してレジスタRGST2に登録される。   In step S43, the pan angle θp is set to “α2”, and in step S45, the tilt angle θt is set to “β2”. In step S47, an offset from the intersection of the straight lines L1 and L2 to the center of the imaging surface is detected corresponding to the pan direction. The detected offset (= OFST_P2) is registered in the register RGST2 corresponding to the current pan angle θp (= α2). In step S49, an offset from the intersection of the straight lines L1 and L2 to the center of the imaging surface is detected corresponding to the tilt direction. The detected offset (= OFST_T2) is registered in the register RGST2 corresponding to the current tilt angle θt (= β2).

ステップS51では、レジスタRGST2に登録されたオフセットOFST_T1およびOFST_T2に基づいてオフセットOFST_AGLを算出し、算出されたオフセットOFST_AGLをレジスタRGST1に設定する。ステップS53では、レジスタRGST2に登録されたオフセットOFST_P1およびOFST_P2に基づいてマスク位置調整用のオフセットOFST_MSKを算出し、算出されたオフセットOFST_MSKをレジスタRGST1に設定する。オフセット検出タスクは、ステップS53の処理の後に終了される。   In step S51, the offset OFST_AGL is calculated based on the offsets OFST_T1 and OFST_T2 registered in the register RGST2, and the calculated offset OFST_AGL is set in the register RGST1. In step S53, an offset OFST_MSK for mask position adjustment is calculated based on the offsets OFST_P1 and OFST_P2 registered in the register RGST2, and the calculated offset OFST_MSK is set in the register RGST1. The offset detection task is terminated after the process of step S53.

以上の説明から分かるように、CPU28は、イメージセンサ14のパン角およびチルト角を基準指標(=チャートCHRT1上の交点)が捉えられるパン角α1およびチルト角β1にそれぞれ調整し(S35, S37)、パン方向における基準指標の出現位置を示すオフセットOFST_P1をイメージセンサ14から出力された被写界像上で検出する(S39)。CPU28はまた、イメージセンサ14のパン角およびチルト角をパン角α2(=α1+180°)およびチルト角β2(=180°−β1)にそれぞれ調整し(S43~S45)、パン方向における基準指標の出現位置を示すオフセットOFST_P2をイメージセンサ14から出力された被写界像上で検出する(S47)。CPU28は、撮像面に割り当てられるマスクエリアのパン方向における位置を90°以上のチルト角範囲に対応して補正するためのオフセットOFST_MSKを、上述のオフセットOFST_P1およびOFST_P2に基づいて算出する(S53)。   As can be seen from the above description, the CPU 28 adjusts the pan angle and tilt angle of the image sensor 14 to the pan angle α1 and the tilt angle β1 at which the reference index (= intersection on the chart CHRT1) is captured (S35, S37). The offset OFST_P1 indicating the appearance position of the reference index in the pan direction is detected on the object scene image output from the image sensor 14 (S39). The CPU 28 also adjusts the pan angle and tilt angle of the image sensor 14 to the pan angle α2 (= α1 + 180 °) and the tilt angle β2 (= 180 ° −β1), respectively (S43 to S45), and the appearance of the reference index in the pan direction. The offset OFST_P2 indicating the position is detected on the object scene image output from the image sensor 14 (S47). The CPU 28 calculates the offset OFST_MSK for correcting the position in the pan direction of the mask area assigned to the imaging surface in accordance with the tilt angle range of 90 ° or more based on the above-described offsets OFST_P1 and OFST_P2 (S53).

パン角α1およびチルト角β1に対応する撮像面の姿勢が正立姿勢であれば、パン角α2およびチルト角β2に対応する撮像面の姿勢は倒立姿勢となる。パン回転機構32,チルト回転機構34または光学レンズ12に設計誤差が存在する場合、正立姿勢に対応する基準指標の出現位置および倒立姿勢に対応する基準指標の出現位置に、設定誤差に起因するずれが生じる。さらに、このずれは90°以上のチルト角範囲において顕在化する。   If the posture of the imaging surface corresponding to the pan angle α1 and the tilt angle β1 is an upright posture, the posture of the imaging surface corresponding to the pan angle α2 and the tilt angle β2 is an inverted posture. When a design error exists in the pan rotation mechanism 32, the tilt rotation mechanism 34, or the optical lens 12, the appearance position of the reference index corresponding to the upright posture and the appearance position of the reference index corresponding to the inverted posture are caused by the setting error. Deviation occurs. Further, this deviation becomes obvious in a tilt angle range of 90 ° or more.

撮像面に割り当てられるマスクエリアのパン方向における位置は90°以上のチルト角範囲に対応して補正され、そのために参照されるオフセットOFST_MSKは正立姿勢に対応して検出された基準指標の出現位置と倒立姿勢に対応して検出された基準指標の出現位置とに基づいて算出される。これによって、パン/チルト回転動作に伴って顕在化するカメラ設定の誤差を解消するための調整作業を効率化できる。   The position in the pan direction of the mask area assigned to the imaging surface is corrected corresponding to a tilt angle range of 90 ° or more, and the offset OFST_MSK referred to for this is the appearance position of the reference index detected corresponding to the upright posture And the appearance position of the reference index detected corresponding to the inverted posture. As a result, it is possible to improve the efficiency of the adjustment work for eliminating the camera setting error that becomes apparent with the pan / tilt rotation operation.

なお、この実施例では、検査工程において図11に示すチャートCHRT1を用いるようにしているが、これに代えて図19に示すチャートCHRT2を用いるようにしてもよい。チャートCHRT2では、直線L1およびL2の交点から離れるにつれて直線L1およびL2の各々の幅が増大する。このような線幅の変化を利用することで、直線L1およびL2の交点を検出するための時間を短縮することができる。この場合、図20に示すステップS61〜S65の処理が追加的に実行される。   In this embodiment, the chart CHRT1 shown in FIG. 11 is used in the inspection process, but a chart CHRT2 shown in FIG. 19 may be used instead. In the chart CHRT2, the width of each of the straight lines L1 and L2 increases as the distance from the intersection of the straight lines L1 and L2 increases. By using such a change in line width, the time for detecting the intersection of the straight lines L1 and L2 can be shortened. In this case, steps S61 to S65 shown in FIG. 20 are additionally executed.

図20を参照して、ステップS35の判別結果がNOであれば、直線L1および/またはL2を表す線画像がSDRAM22上の画像データに出現したか否かがステップS61で判別される。判別結果がNOであればステップS37に進み、判別結果がYESであればステップS63に進む。ステップS63では、画像データに出現した直線L1および/またはL2の線幅に基づいて直線L1およびL2の交点が出現するパン角およびチルト角を“α1”および“β1”として算出する。ステップS65では、撮像面のパン角θpを“α1”に調整するための指示をパン回転機構32に与え、撮像面のチルト角θtを“β1”に調整するための指示をチルト回転機構34に与える。ステップS65の処理が完了すると、ステップS9に進む。   Referring to FIG. 20, if the determination result in step S35 is NO, it is determined in step S61 whether or not a line image representing the straight line L1 and / or L2 has appeared in the image data on the SDRAM 22. If the determination result is NO, the process proceeds to step S37, and if the determination result is YES, the process proceeds to step S63. In step S63, the pan angle and tilt angle at which the intersections of the straight lines L1 and L2 appear are calculated as “α1” and “β1” based on the line width of the straight lines L1 and / or L2 that appear in the image data. In step S65, an instruction for adjusting the pan angle θp of the imaging surface to “α1” is given to the pan rotation mechanism 32, and an instruction for adjusting the tilt angle θt of the imaging surface to “β1” is given to the tilt rotation mechanism 34. give. When the process of step S65 is completed, the process proceeds to step S9.

また、この実施例では、ドーム型の監視カメラを用いて説明しているが、パン回転動作およびチルト回転動作が可能である限り、ドーム型と異なる型の監視カメラでもよい。   In this embodiment, a dome type surveillance camera is used for explanation. However, as long as pan rotation operation and tilt rotation operation are possible, a surveillance camera of a different type from the dome type may be used.

10 …監視カメラ
14 …イメージセンサ
22 …SDRAM
28 …CPU
32 …パン回転機構
34 …チルト回転機構
10 ... surveillance camera 14 ... image sensor 22 ... SDRAM
28 ... CPU
32 ... Pan rotation mechanism 34 ... Tilt rotation mechanism

Claims (9)

撮像手段のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整手段、
前記撮像手段のパン角およびチルト角を前記第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から前記第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整手段、
前記第1調整手段の調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第1検出手段、
前記第2調整手段の調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上で前記パン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第2検出手段、および
撮像面に割り当てられる部分エリアの前記パン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するための第1パラメータ値を前記第1検出手段の検出結果と前記第2検出手段の検出結果とに基づいて算出する第1算出手段を備える、カメラ調整装置。
First adjusting means for adjusting the pan angle and tilt angle of the image pickup means to a first pan angle and a first tilt angle, respectively, at which a reference index is captured;
Second adjusting means for adjusting the pan angle and tilt angle of the imaging means to a second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle and a second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °;
First detection means for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the first adjustment means;
Second detection means for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the second adjustment means, and a portion assigned to the imaging surface A first parameter value for correcting the position of the area in the pan direction corresponding to a specific tilt angle range is calculated based on the detection result of the first detection means and the detection result of the second detection means. A camera adjustment device comprising a calculation means.
前記第1検出手段および前記第2検出手段の各々は前記撮像面の基準位置から前記基準指標の出現位置までの距離を前記パン方向に対応して検出し、
前記第1算出手段は前記第1検出手段によって検出された距離と前記第2検出手段によって検出された距離との総和を前記第1パラメータ値として算出する、請求項1記載のカメラ調整装置。
Each of the first detection means and the second detection means detects a distance from a reference position of the imaging surface to an appearance position of the reference index corresponding to the pan direction,
2. The camera adjustment device according to claim 1, wherein the first calculation unit calculates a sum of a distance detected by the first detection unit and a distance detected by the second detection unit as the first parameter value.
前記第1調整手段および/または前記第2調整手段の調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上でチルト方向における前記基準指標の位置を検出する第3検出手段、および
前記撮像手段のチルト角の大きさの定義を補正するための第2パラメータ値を前記第3検出手段の検出結果に基づいて算出する第2算出手段をさらに備える、請求項1または2記載のカメラ調整装置。
Third detection means for detecting the position of the reference index in the tilt direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing of the first adjustment means and / or the second adjustment means; and 3. The camera according to claim 1, further comprising second calculation means for calculating a second parameter value for correcting the definition of the tilt angle of the imaging means based on a detection result of the third detection means. Adjustment device.
前記特定チルト角範囲はパン軸に対応するチルト角よりも大きい角度範囲および前記パン軸に対応するチルト角よりも小さい角度範囲のいずれか一方に相当する、請求項1ないし3のいずれかに記載のカメラ調整装置。   4. The specific tilt angle range corresponds to one of an angle range larger than a tilt angle corresponding to a pan axis and an angle range smaller than a tilt angle corresponding to the pan axis. Camera adjustment device. 前記部分エリアは特殊効果処理を施すエリアに相当する、請求項1ないし4のいずれかに記載のカメラ調整装置。   The camera adjustment device according to claim 1, wherein the partial area corresponds to an area on which special effect processing is performed. 前記第1調整手段は、前記基準指標が前記撮像手段から出力された被写界像上で消失しているとき前記撮像手段のパン角および/またはチルト角を既定順序で変更する変更手段を含む、請求項1ないし5のいずれかに記載のカメラ調整装置。   The first adjusting unit includes a changing unit that changes a pan angle and / or a tilt angle of the imaging unit in a predetermined order when the reference index disappears on the scene image output from the imaging unit. The camera adjustment device according to claim 1. 前記基準指標は複数の線の交点に相当しかつ前記複数の線は前記交点に向かって減少する幅を有し、
前記第1調整手段は前記撮像手段から出力された被写界像に現れた線の幅に基づいて前記第1パン角および前記第1チルト角を調整する角度調整手段をさらに含む、請求項6記載のカメラ調整装置。
The reference index corresponds to an intersection of a plurality of lines, and the plurality of lines have a width that decreases toward the intersection;
The first adjustment means further includes an angle adjustment means for adjusting the first pan angle and the first tilt angle based on a width of a line appearing in the object scene image output from the imaging means. The camera adjustment device described.
カメラ調整装置のプロセッサに、
撮像手段のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整ステップ、
前記撮像手段のパン角およびチルト角を前記第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から前記第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整ステップ、
前記第1調整ステップの調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第1検出ステップ、
前記第2調整ステップの調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上で前記パン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第2検出ステップ、および
撮像面に割り当てられる部分エリアの前記パン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するためのパラメータ値を前記第1検出ステップの検出結果と前記第2検出ステップの検出結果とに基づいて算出する算出ステップを実行させるための、カメラ調整プログラム。
To the processor of the camera adjustment device,
A first adjustment step of adjusting the pan angle and tilt angle of the imaging means to a first pan angle and a first tilt angle, respectively, at which a reference index is captured;
A second adjustment step of adjusting the pan angle and tilt angle of the imaging means to a second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle and a second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °, respectively.
A first detection step of detecting an appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in association with the adjustment process of the first adjustment step;
A second detection step for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing in the second adjustment step; and a portion assigned to the imaging surface A calculation step is performed for calculating a parameter value for correcting the position of the area in the pan direction corresponding to a specific tilt angle range based on the detection result of the first detection step and the detection result of the second detection step. Camera adjustment program to make
カメラ調整装置によって実行されるカメラ調整方法であって、
撮像手段のパン角およびチルト角を基準指標が捉えられる第1パン角および第1チルト角にそれぞれ調整する第1調整ステップ、
前記撮像手段のパン角およびチルト角を前記第1パン角に180°を加算した第2パン角および180°から前記第1チルト角を減算した第2チルト角にそれぞれ調整する第2調整ステップ、
前記第1調整ステップの調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上でパン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第1検出ステップ、
前記第2調整ステップの調整処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像上で前記パン方向における前記基準指標の出現位置を検出する第2検出ステップ、および
撮像面に割り当てられる部分エリアの前記パン方向における位置を特定チルト角範囲に対応して補正するためのパラメータ値を前記第1検出ステップの検出結果と前記第2検出ステップの検出結果とに基づいて算出する算出ステップを備える、カメラ調整方法。
A camera adjustment method executed by a camera adjustment device,
A first adjustment step of adjusting the pan angle and tilt angle of the imaging means to a first pan angle and a first tilt angle, respectively, at which a reference index is captured;
A second adjustment step of adjusting the pan angle and tilt angle of the imaging means to a second pan angle obtained by adding 180 ° to the first pan angle and a second tilt angle obtained by subtracting the first tilt angle from 180 °, respectively.
A first detection step of detecting an appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in association with the adjustment process of the first adjustment step;
A second detection step for detecting the appearance position of the reference index in the pan direction on the object scene image output from the imaging means in relation to the adjustment processing in the second adjustment step; and a portion assigned to the imaging surface A calculation step of calculating a parameter value for correcting the position of the area in the pan direction corresponding to a specific tilt angle range based on the detection result of the first detection step and the detection result of the second detection step; , Camera adjustment method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112040180A (en) * 2020-08-19 2020-12-04 浙江大华技术股份有限公司 Control method, device and system of image acquisition device

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