JP2013247508A - 自動追尾カメラの制御装置及び該制御装置を有する自動追尾カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 操作者が、追尾したい被写体を含んだ構図、画角を事前に簡単に設定ができ、追尾中に被写体を含んだ構図、画角を瞬時に変更できる自動追尾カメラの制御装置を提供する。
【解決手段】 雲台装置に設置された撮影装置のパンチルト及びズームの駆動を制御して被写体を自動追尾する自動追尾カメラの制御装置は、撮影された映像内に、画像認識によって被写体を認識する被写体認識手段と、追尾被写体の追尾条件を設定する設定手段と、該設定手段によって設定された少なくとも１つの追尾条件を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された追尾条件の少なくとも１つを読み出す読み出し手段と、該読み出し手段によって該記憶手段から読み出された追尾条件で追尾被写体を追尾するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する制御手段と、を備えること。
【選択図】 図1

Description

本発明は、追尾対象物を追尾する自動追尾カメラの制御装置及び該制御装置を有する自動追尾カメラに関し、特には、自動追尾カメラの操作装置及び自動追尾の制御方法に関するものである。

カメラにパン及びチルトの旋回動作が可能な電動雲台が取り付けられた電動雲台カメラは、遠隔地から雲台制御、カメラ制御が可能なようにケーブル又は無線を介して操作器が接続されている。操作者はモニタ画面に表示される映像を見ながら、この操作器を操作してカメラや電動雲台を制御している。

このような雲台システムでは、カメラや電動雲台のズーム、パン、チルト等の所望の撮影位置を操作器のショットボタンに事前に登録し、再度ショットボタンを押下することで現在の撮影位置から、登録された撮影位置に変更するプリセット機能が知られている。
また、近年、雲台カメラに画像認識技術を搭載して、被写体を自動追尾する自動追尾カメラシステムが提案されている。

特許文献１では登録された所望の撮影位置に、ショットボタンを押下することで構図を変更するプリセット機能について開示されている。

特許文献２では、初期画面中の人物の顔画像の中心位置データ、顔画像が占める横方向、縦方向の距離データを初期データとして構図、画角設定部に設定し、追尾を開始すると被写体が初期設定位置になるように自動追尾する手段が開示されている。

特開平６−０８６１３６号公報 特開平５−０２１９４１号公報

ＴＶ局等でリポータやアナウンサを自動追尾する場合、追尾中に現在の被写体の画面上の出力位置、大きさ、つまり、被写体の構図を変更したい場合がある。例えば、被写体がフリップボードや商品を持っている場合は、フリップボードや商品を画面中央に位置させ、被写体を画面右端または左端などに位置させたりしたい。

特許文献１に記載のプリセット機能は、カメラ、電動雲台の撮影位置（パン、チルト、ズーム位置等）を記憶しているが、被写体の画面上の出力位置、大きさ（画角）は記憶していない。よって、移動する被写体を自動追尾する場合は、ショットボタンを押しても、追尾したい被写体が画面に存在するとは限らず、被写体を含んだ構図、画角を変更することができない。つまり、自動追尾中は、従来のプリセット機能を使用することができない。

特許文献２は、追尾中に構図、画角を変更したい場合、初期データを変更しなければならず操作が煩雑となる。また、初期データを変更する方法に関しては開示されていない。

本発明の目的は、上述の問題点を解消し、追尾したい被写体を含んだ構図、画角を事前に簡単に設定ができ、追尾中に被写体を含んだ構図、画角を瞬時に変更できる自動追尾カメラの制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る自動追尾カメラの制御装置は、雲台装置に設置された撮影装置のパンチルト及びズームの駆動を制御して被写体を自動追尾する自動追尾カメラの制御装置であって、撮影された映像内に、画像認識によって被写体を認識する被写体認識手段と、追尾被写体の追尾条件を設定する設定手段と、該設定手段によって設定された少なくとも１つの追尾条件を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された追尾条件の少なくとも１つを読み出す読み出し手段と、該読み出し手段によって該記憶手段から読み出された追尾条件で追尾被写体を追尾するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る自動追尾カメラの制御装置及び自動追尾カメラシステム及び自動追尾カメラの制御方法によれば、操作者は簡単な操作で追尾したい被写体を含んだ構図、画角を事前に設定でき、追尾中に被写体を所望の構図、画角に瞬時に変更することが可能となる。

実施例１の構成図である。 追尾対象枠を表示したモニタ画面である。 実施例１の追尾開始前のフローチャート図とモニタ画面である。 実施例１の追尾開始後のフローチャート図である。 実施例２の追尾開始前のフローチャート図とモニタ画面である。 実施例２の追尾開始後のフローチャート図である。 実施例３の追尾開始前のフローチャート図である。 実施例３の追尾開始後のフローチャート図である。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。

図１は実施例１の雲台装置に設置された撮影装置のパンチルト駆動とズーム駆動を制御して被写体を自動追尾する自動追尾カメラの制御装置の構成図である。
図１において、ズーム、フォーカス機能等を有するレンズ付きカメラ１は、パン方向に駆動するパンニング及びチルト方向に駆動するチルティングの旋回動作が可能な電動雲台２に取り付けられている。カメラ１、電動雲台２は遠隔に設置された操作器３により、ズーム、ゲイン調整などのカメラ制御、パン及びチルト動作（以後、パンチルト動作と記す）の雲台制御が行われるようになっている。

カメラ１のＣＣＤから出力される映像信号は、操作者の操作に基いて、カメラ１及びカメラ１を搭載した電動雲台２を制御する操作器３の画像信号処理部４に接続されている。 操作器３内には、画像信号処理部４の外に、ＣＰＵ５、画像出力部６、雲台・カメラ制御インタフェース部７、モード切換ボタン８、操作部９、操作ボタン１０、登録設定ボタン１５、複数のショットボタン１６、メモリ１７、ズームつまみ１８が設けられている。また、ＣＰＵ５内には顔認識部１１、追尾対象枠生成部１２、制御演算部１３が内蔵されている。

画像信号処理部４の出力は、顔認識部１１、追尾対象枠生成部１２を介して制御演算部１３に接続されている。また、追尾対象枠生成部１２の出力は画像出力部６を介して操作器３外のモニタ１４に接続されている。本実施例では、外部モニタに接続されているが、操作器３の内部に液晶モニタ等の内部モニタを搭載して出力してもよい。制御演算部１３は雲台・カメラ制御インタフェース部７を介して電動雲台２と接続され、更に制御演算部１３にはモード切換ボタン８、操作部９、登録設定ボタン１５、複数のショットボタン１６、メモリ１７、ズームつまみ１８が接続されている。

画像信号処理部４は、入力映像信号がアナログ信号の場合、デジタル信号に変換したり、画像のコントラスト、色相、彩度等の調整を行ったりする。画像信号処理部４からの出力映像信号はＣＰＵ５内部の顔認識部１１に入力される。
画像信号処理部４から出力される撮影映像に人物が含まれている場合、被写体認識手段である顔認識部１１では、テンプレートマッチング法等の画像認識による顔認識技術で顔認識が行われる。本実施例では、人物の顔認識を行ったが、車や飛行機などのテンプレートを使用して人物以外の認識を行っても構わない。

次に、認識された顔の画面上の位置座標を追尾対象枠生成部１２に入力し、認識された顔の位置座標を基に、図２に示すような被写体Ｓに追尾対象マークである追尾対象枠Ｆｒを生成する。
追尾対象枠生成部１２により、入力画像に追尾対象枠Ｆｒが合成された信号は、画像出力部６に入力される。画像出力部６では、表示手段であるモニタ１４の映像入力フォーマットに対応したＳＤＩ、ＤＶＩ、ＶＧＡ、ＮＴＳＣ等の映像信号に変換したモニタ信号を出力する。

操作部９は操作者が電動雲台２のパン・チルトを行う手動操作のための操作部で、ジョイステック、上下左右を表示した矢印キーボタン、マウス等のポインティングデバイス、タッチパネル等である。

操作ボタン１０は、本実施例では追尾開始を行うボタンとしているが既存のボタンを流用して、追尾モード時は追尾開始ボタン、通常モード時は、他の機能を行うボタンとなるようにＣＰＵ５で設定しても構わない。

雲台・カメラ制御インタフェース部７は操作器３とカメラ１、電動雲台２が既定の通信フォーマットで相互通信するためのものである。

モード切換ボタン８は操作者が操作器３を通常の操作器として使用するのか、追尾用の操作器として使用するのかの通常モード、追尾モードを選択するための切換手段としてのボタンである。本実施例では、図１のようにモード切換ボタン８を設けているが、既存のボタンを流用し、長押しすることでモード切換が行えるようにしても良い。

登録設定ボタン１５は、モード切換ボタン８が通常モード時は、雲台２のパン位置、チルト位置、カメラ１のズーム位置、フォーカス位置等を記憶するため、ショットボタン１６と併用して使用される。登録設定ボタン１５を押した後、登録したい番号のショットボタン１６のいずれか一つを押すと、その時の雲台２のパン、チルト、カメラ１のズーム、フォーカス位置等の所望の撮影位置を雲台２に内蔵のメモリ（図示せず）に記憶される。記憶された所望の撮影位置を読み出すには、ショットボタン１６のいずれか一つを押下することで、雲台内部のメモリから所望の撮影位置が読み出され、その位置になるように制御される。

また、登録設定ボタン１５は、モード切換ボタン８が追尾モードの時は、ショットボタン１６と併用することで、追尾する被写体の画面上の出力位置、画面上の大きさ（撮影映像内（画面上）の表示サイズ）を追尾条件として記憶する機能に変わる。追尾したい被写体の画面上の出力位置、大きさの設定方法については後ほど記述する。登録設定ボタン１５を押した後、登録したい番号のショットボタン１６のいずれか一つを押すと、図２に示されるような追尾対象枠Ｆｒの画面上の中心座標Ｍｐと追尾対象枠Ｆｒの大きさ（縦横の長さ）の組合せが操作器３のメモリ１７に記憶される。ここでいう組合せとは、追尾対象枠の中心座標（中心以外の所定の位置、例えば枠の端部等の座標でも良い。）の値（座標値）と、追尾対象枠の大きさ（通常は対象枠の形状は長方形なので、縦、横の長さ）の値との組合せである。尚、追尾対象枠が長方形（正方形）とは異なる円形、楕円形、五つ以上の角を持つ多角形の場合には、それらを特定するパラメータ（半径、長径、短径等）の値が前記追尾対象枠の大きさとなる。操作ボタン１０を押すことで追尾が開始され、登録した番号のショットボタン１６のいずれか一つを押すと、ＣＰＵ５は、現在の追尾被写体の画面上（撮影映像内）の追尾対象枠の中心座標、大きさを取得する。そして、メモリ１７から読み出された追尾対象枠の中心座標、大きさを比較し、差分計算を行う。計算の結果、ある既定の差以上ならば、差がなくなるようにカメラ１、電動雲台２を駆動制御するための雲台/カメラ制御信号としての駆動信号を出力する。ここで駆動信号を出力する条件をある既定の差以上としたのは、少しの差で電動雲台２を動作させたり、ズーミングを変化させたりして、頻繁に画面が動き見づらくなるのを防止するためである。

図３は追尾動作開始前の追尾したい被写体の構図および画角を事前に設定および登録するための方法を示したフローチャート図と各ステップに対応するモニタ画面である。図３中の（ａ）〜（ｄ）はステップＳ１００〜Ｓ１２００の処理フロー中のステップＳ１００，Ｓ４００，Ｓ５００，Ｓ６００の時のモニタ１４における表示例である。

自動追尾を行う時は、操作者は先ず、操作部９で電動雲台２をパン、チルト動作させ、(a)のように追尾被写体Ｓがモニタ１４内に表示されるように移動させる（ステップＳ１００）。次に、図１のモード切換ボタン８を押して追尾モードにする（ステップＳ２００）。顔認識部１１で顔認識がされると（ステップＳ３００）、(b)のように追尾対象枠Ｆｒが顔周辺に表示される（ステップＳ４００）。再度、操作部９を操作して(ｃ)のように追尾被写体Ｓを画面の出力すべき位置に移動させる（ステップＳ５００）。次に、表示サイズ設定手段であるズームつまみ１８を操作して、（ｄ）のように撮影映像内（画面内）での追尾被写体Ｓを所望の大きさにする（ステップＳ６００）。この時の追尾被写体Ｓの画面上の出力位置、大きさで追尾を開始したい場合は、ステップＳ１１００へ、登録したい場合は、ステップＳ８００へ進む（ステップＳ７００）。登録する場合は、登録設定ボタン１５を押し（ステップＳ８００）、登録したいショットボタン１６のいずれか一つを押す（ステップＳ９００）と、追尾対象枠Ｆｒの中心座標Ｍｐ、大きさＦｔの組合せがメモリ１７に記憶される（ステップＳ１０００）。引き続き、構図および画角を設定したい場合は、ステップＳ５００〜ステップＳ１０００までを繰り返す。追尾を開始したい場合は、操作ボタン１０を押すことで（ステップＳ１１００）、追尾が開始される（ステップＳ１２００）。以上までが、追尾開始前の追尾したい被写体の構図、画角の設定および登録する方法である。

次に追尾開始後の追尾したい被写体の構図および画角の変更方法に関してのフローチャートを図４に示す。

追尾が開始されると（ステップＳ１２００）、追尾開始直後の追尾被写体Ｓの画面上の追尾対象枠の中心座標Ｍｐ1、大きさＦｔ1の組合せを取得し（ステップＳ１３００）、その値を初期値Ｍｐ0、Ｆｔ0とする（ステップＳ１４００）。次にショットボタンの押下を判別し、ショットボタンが押下されていない場合、現在の追尾被写体の画面上の追尾対象枠の中心座標Ｍｐ2、大きさＦｔ2を取得する（ステップＳ１８００）。ＣＰＵ５内の制御演算部１３では、追尾対象枠の中心座標Ｍｐ0とＭｐ2の差、追尾対象枠の大きさＦｔ0とＦｔ2の差を計算する（ステップＳ１９００）。計算の結果、中心座標および大きさの差の有無を判別する（ステップＳ２０００）。ステップＳ１８００で差がある場合は、差がなくなるようにカメラ１、電動雲台２を駆動制御するための雲台/カメラ制御信号としての駆動信号を出力する（ステップＳ２１００）。この結果、カメラ１の焦点距離を変化させるズーミング、電動雲台２のパン・チルト動作の少なくとも１つを制御することによって被写体Ｓが移動する。ステップＳ１５００で、いずれか１つのショットボタン１６が押下されるまでは、ステップＳ１８００〜Ｓ２１００が繰り返され自動追尾が行われる。

ステップＳ１５００で、いずれか１つのショットボタン１６が押下されると、メモリ１７から登録された追尾対象枠の中心座標Ｍｐｍ、大きさＦｔｍの組合せがＣＰＵ５内に読み出され（ステップＳ１６００）、この値を新たな初期値Ｍｐ0、Ｆｔ0とする（ステップＳ１７００）。この時、メモリ１７から読み出された追尾対象枠を画面上に色や線の太さ等を変えて表示しても良い。その後、再びステップＳ１５００で、いずれか１つのショットボタン１６が押下されるまでは、ステップＳ１６００〜ステップＳ２１００を繰り返す。つまり、追尾被写体をショットボタン１６から読み出された位置、大きさになるようにカメラ１、電動雲台２を駆動制御するための雲台/カメラ制御信号としての駆動信号を出力する。このようにして、追尾動作中にショットボタン１６のいずれか1つを押すことで、記憶された１以上の位置、大きさの組合せの中から１つの位置、大きさが読み出され、追尾中に追尾したい被写体の構図および画角の変更が可能となる。

図５は、実施例２の追尾開始前のフローチャート図と各ステップに対応するモニタ画面である。ステップＳ１００〜Ｓ１２００はフローであり、図５中の（e）〜（j）はステップＳ１００〜Ｓ１２００の処理フロー中のステップＳ１００，Ｓ４１０，Ｓ５００，Ｓ６００の時のモニタ１４における表示例である。本実施例２では、複数の被写体から追尾したい被写体Ｓを選択（指定）することが追加されること、および、ショットボタン１６に被写体の特徴点も記憶するようにしたこと、が実施例１と異なる。

追尾を行う時は、先ず操作者は操作部９で電動雲台２をパン、チルト動作させ、(e)のように追尾被写体Ｓを含む被写体がモニタ１４内に表示されるように移動させる（ステップＳ１００）。次に実施例１と同じように図１のモード切換ボタン８を押して追尾モードにする（ステップＳ２００）。画面上に複数の被写体が存在する場合、最初に顔認識（ステップＳ３００）がされた被写体に（f）のように追尾対象枠Ｆｒが破線で表示される（ステップＳ４１０）。この時、追尾対象枠Ｆｒで表示された被写体が追尾すべき被写体Ｓでない場合は、（g）のように操作部９を操作して追尾対象枠Ｆｒを追尾すべき被写体Ｓに移動させる（ステップＳ４２０）。追尾対象枠Ｆｒで表示された被写体Ｓが追尾すべき目標被写体であれば、操作ボタン１０を押すことで確定され（ステップＳ４３０）、（h）のように、追尾対象枠Ｆｒは実線で表示される（ステップＳ４４０）。本実施例では操作ボタン１０はステップＳ４３０では追尾被写体を確定する機能、ステップＳ１１００では、追尾を開始するときの追尾開始ボタンとなるようにＣＰＵ５で機能を割り当てている。このステップＳ４４０までが追尾したい被写体を選定する被写体選定ステップである。本実施例では、操作部９を操作して追尾したい被写体に追尾対象枠Ｆｒを移動させ被写体の選定を行ったが、タッチパネルを使用して、追尾したい被写体をタッチすることで被写体の選定を行っても良い。

その後のステップＳ５００〜ステップＳ９００までは、図３に示した実施例１のステップＳ５００〜Ｓ９００と同等のため詳細説明は省略する。

実施例１では、ステップＳ９００で登録したいショットボタン１６のいずれか１つを押すと、追尾対象枠の中心座標、大きさだけを記憶した。実施例２では、登録したいショットボタン１６のいずれか１つを押すと（ステップＳ９００）、追尾対象枠の中心座標、大きさに加えて、被写体を特定するための被写体特定情報である、被写体の特徴点、具体的には、両眼間、眼と鼻孔、眼と口の距離の比率を含めた組合せが記憶される（ステップＳ１０１０）。これにより個人登録（被写体の登録）を行うことが可能となる。被写体が人物の場合は、上記のように被写体特定情報は両眼間、眼と鼻孔、眼と口の距離の比率などを挙げることができる。しかし本発明はこれに限定されることはなく、自動車や航空機などの特徴的な部分のプロファイルや、輪郭など、既知の画像処理方法を使用して被写体特定情報を取得することができる。引き続き、同じ追尾被写体で構図および画角を設定したい場合は、ステップＳ５００〜ステップＳ１０２０までを繰り返すことにより、１以上の追尾条件の組合せを登録することができる。別の被写体で構図および画角を設定したい場合は、モード切換ボタン８を押して一旦通常モードにし（ステップＳ１０３０）、再度、ステップＳ１００から開始する。

追尾を開始したい場合は、ステップＳ７００の時、操作ボタン１０を押すことで（ステップＳ１１００）、追尾動作が開始される（ステップＳ１２００）。以上までが、追尾開始前の追尾したい被写体の構図、画角の設定および特定の被写体を追尾条件として登録する方法である。

次に追尾開始後の追尾したい被写体、構図、および画角の変更方法に関してのフローチャートを図６に示す。

追尾が開始されると（ステップＳ１２００）、 追尾開始直後の追尾被写体Ｓの画面上の追尾対象枠の中心座標Ｍｐ1、大きさＦｔ1、および特徴点を取得する（ステップＳ１３１０）。次に実施例１のステップＳ１４００と同様に追尾対象枠の中心座標Ｍｐ1、大きさＦｔ1を初期値Ｍｐ0、Ｆｔ0とする（ステップＳ１４００）。その後、ステップＳ１５００〜Ｓ２１００までは、実施例１のステップＳ１５００〜Ｓ２１００まで同様なので詳細説明は省略する。

ステップＳ１５００でいずれか１つのショットボタン１６が押下されると、メモリ１７から登録された被写体の特徴点、追尾対象枠の中心座標Ｍｐｍ、大きさＦｔｍ（追尾条件）を読み出す（ステップＳ１６１０）。次に、追尾対象枠が表示されている被写体の特徴点と読み出された特徴点が同じか判別する（ステップＳ１６２０）。同じ場合は、メモリ１７から読み出された追尾尾対象枠の中心座標Ｍｐｍ、大きさＦｔｍを新たな初期値Ｍｐ0、Ｆｔ0とする（ステップＳ１７００）。その後、再びステップＳ１５００で、いずれか１つのショットボタン１６が押下されるまでは、ステップＳ１８００〜ステップＳ２１００を繰り返す。

ステップＳ１６２０で、特徴点（被写体特定情報）が一致しない場合は、特徴点が一致するまで画面上で他の被写体をサーチする（ステップＳ１６３０）。特徴点が一致した場合（ステップＳ１６４０）は、特徴点が一致した被写体に追尾対象枠を新たに表示する（ステップＳ１６５０）。その後は、ステップＳ１７００に進み、再びステップＳ１５００においていずれか１つのショットボタン１６が押下されたと判断されるまでは、ステップＳ１８００〜ステップＳ２１００を繰り返す。
このようにして、追尾動作中にショットボタン１６のいずれか1つを押すことで追尾中に追尾したい被写体、構図および画角からなる追尾条件の変更が可能となる。

実施例１では、ショットボタン１６に追尾対象枠の中心座標と大きさの組合せを記憶、実施例２では、被写体の特徴点も併せてその組合せを記憶するようにした。実施例３では、登録設定ボタン１５に被写体登録モードと構図・画角登録モードの登録モード切換機能を持たせた。更に被写体登録モード時は、ショットボタン１６に被写体の特徴点のみを記憶させ、構図・画角登録モード時は、構図、画角のみを登録するようにした。これにより、追尾したい被写体と、画面上に出力したい位置、大きさを自由に組み合わせられるようにしたことが、実施例１、実施例２と異なる。

図７は、実施例３の追尾開始前のフローチャート図である。ステップＳ１００〜Ｓ４００は、実施例２のステップＳ１００〜Ｓ４００と同等なので詳細説明は省略する。

ステップＳ４００で追尾対象枠が画面に表示された後、登録設定ボタン１５を既定の回数押下する（ステップＳ７１０）ことで被写体登録モード（ステップＳ４２５〜）、または、構図・画角登録モード（ステップＳ５１０〜）に移行する。
具体的には、被写体の特徴点を登録したい場合は、登録設定ボタン１５を１回押し、被写体登録モードに設定する。その後は、操作部９で追尾対象枠Ｆｒを登録したい被写体に移動させ（ステップＳ４２５）、登録したいショットボタン１６のいずれかを押すと（ステップＳ９１０）、被写体の特徴点がメモリ１７（第１の記憶手段）に記憶される（ステップＳ１０１１）。

被写体登録を続ける場合は、ステップＳ１０１２、Ｓ１０１３と進み、他の登録したい被写体が画面上に表示されている場合は、ステップＳ７１０からＳ１０１３を繰り返す。登録したい被写体が画面上に表示されていない場合は、モード切換ボタン８を押し（ステップＳ１０３０）、一旦通常モードにして、登録したい被写体が画面に表示されるように操作部９を操作する。つまり、最初のステップＳ１００に戻り、その後のフローを行う。

被写体の構図、画角を登録する場合は、ステップＳ７１０で登録設定ボタン１５を２回押し、構図・画角登録モードに設定する。その後は、実施例１や２と同様に、被写体の画面上の出力位置、大きさを設定し（ステップＳ５１０、Ｓ６１０）、登録したいショットボタン１６のいずれかを押すと（ステップＳ９２０）、追尾対象枠の中心座標、大きさがメモリ１７（第２の記憶手段）に記憶される（ステップＳ１０１５）。再度、登録設定を続ける場合は、ステップＳ７１０〜Ｓ１０１５を繰り返す。

追尾を開始したい場合は、ステップＳ１０１２または、Ｓ１０１６の時、操作ボタン１０を押すことで（ステップＳ１１００）、追尾動作が開始される（ステップＳ１２００）。
以上までが、被写体の登録、構図・画角の設定を別々に行う方法である。

次に追尾開始後の追尾したい被写体、構図、および画角の変更方法に関してのフローチャートを図８に示す。
追尾が開始されると、ステップＳ１５１０でショットボタン１６が２回押される以外は実施例２と同様なので、ステップＳ１５１０のみ説明する。

追尾したい被写体、構図、および画角を変更したい場合は、まず、追尾したい被写体の登録されたショットボタン１６のいずれか（第１の読み出し手段）を押す。次に、所望の構図・画角が登録されたショットボタン１６のいずれか（第２の読み出し手段）を押す。最初のショットボタン１６の押下で追尾したい被写体の特徴点がメモリ１７（第１の記憶手段）から読み出され、２回目のショットボタン１６の押下で追尾対象枠の中心座標、大きさがメモリ１７（第２の記憶手段）から読み出される。つまり、１回目と２回目の押下されたショットボタン１６の組み合わせで、追尾したい被写体、構図・画角を自由に変更することができる。

本実施例では、構図・画角登録モードで被写体の出力位置と被写体の大きさの両方をショットボタン１６のいずれかに登録したが、構図登録モード、画角登録モードを設け、構図のみ、画角のみをそれぞれ登録してもかまわない。つまり、被写体登録モ−ド、構図登録モード、画角登録モードを設け各々を組合わせることで追尾したい被写体、構図、画角を自由に変更するようにしてもかまわない。

また、登録したいショットボタン１６のいずれかを押すことにより、被写体の画面上の出力位置と大きさを独立して、追尾対象枠の中心座標、大きさをメモリ１７（第２の記憶手段、第３の記憶手段）に記憶し、登録したショットボタン（第２の読み出し手段、第３の読み出し手段）を押すことによって、登録した追尾対象枠の中心位置、大きさ（サイズ）を指定できるようにしても良い。

以上の実施例１、２、３においては、自動追尾カメラの制御装置について説明したが、本発明は、自動追尾カメラシステム等にも適用可能である。具体的には、図１に記載したカメラ１や電動雲台２と操作器３の全てを併せ持つ自動追尾カメラシステムにも適用できる。なお、カメラ１によって撮影される映像を観察するためのモニタ１４等の表示手段を併せ持つことが好ましい。

つまり、自動追尾カメラシステムは、カメラ１と、このカメラ１を搭載した雲台２と、操作器３とを備えている。また、操作器３は、画面上において追尾被写体を出力する位置を設定する出力位置設定手段、追尾したい被写体を選択する選定手段、被写体の特徴点を、構図、画角を登録および読み出す手段とを備えている。また、被写体選択手段、出力位置等の追尾条件を設定する設定手段をタッチパネル付き表示部に設けて、追尾被写体をタッチして、被写体を選定したり、被写体を表示部上で移動できるようにしても良い。

１ カメラ
２ 電動雲台
３ 操作器
４ 画像信号処理部
５ ＣＰＵ
６ 画像出力部
１１ 顔認識部
１３ 制御演算部
１４ モニタ
１６ ショットボタン
１７ メモリ

Claims (9)

1. 雲台装置に設置された撮影装置のパンチルト及びズームの駆動を制御して被写体を自動追尾する自動追尾カメラの制御装置であって、
   撮影された映像内に、画像認識によって被写体を認識する被写体認識手段と、
   追尾被写体の追尾条件を設定する設定手段と、
   該設定手段によって設定された少なくとも１つの追尾条件を記憶する記憶手段と、
   該記憶手段に記憶された追尾条件の少なくとも１つを読み出す読み出し手段と、
   該読み出し手段によって該記憶手段から読み出された追尾条件で追尾被写体を追尾するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする自動追尾カメラの制御装置。
2. 前記追尾条件は、撮影映像内において追尾被写体を出力する位置である出力位置と、追尾被写体を表示する撮影映像内での大きさである表示サイズであり、
   前記設定手段は、該出力位置を設定する出力位置設定手段と、該表示サイズを設定する表示サイズ設定手段、を含み、
   前記記憶手段は、該出力位置設定手段によって設定された出力位置、該表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズの少なくとも１つを記憶し、
   前記読み出し手段は、該記憶手段に記憶された出力位置、表示サイズの少なくともいずれか１つを読み出す、
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動追尾カメラの制御装置。
3. 前記記憶手段は、前記出力位置設定手段によって設定された出力位置、前記表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズの少なくとも１以上の組合せを記憶し、
   前記読み出し手段は、該記憶手段に記憶された出力位置、表示サイズの１以上の組合せの中から１の組合せを読み出し、
   前記制御手段は、該読み出し手段によって読み出された出力位置に読み出された表示サイズで追尾被写体を表示するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の自動追尾カメラの制御装置。
4. 前記追尾条件は、追尾する被写体を指定することを含み、
   前記被写体認識手段によって認識される被写体から１の被写体を選定する被写体選定手段を有し、
   前記記憶手段は、該被写体選定手段によって選定された被写体を特定する被写体特定情報、該出力位置設定手段によって設定された出力位置、該表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズの少なくとも１つを記憶し、
   前記読み出し手段は、該記憶手段に記憶された被写体特定情報、出力位置、表示サイズの少なくともいずれか１つを読み出す、
   ことを特徴とする請求項２に記載の自動追尾カメラの制御装置。
5. 前記記憶手段は、前記被写体選定手段によって選定された被写体を特定する被写体特定情報、前記出力位置設定手段によって設定された出力位置、前記表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズの少なくとも１以上の組合せを記憶し、
   前記読み出し手段は、該記憶手段に記憶された被写体特定情報、出力位置、表示サイズの１以上の組合せの中から１の組合せを読み出し、
   前記制御手段は、該読み出し手段によって読み出された該出力位置に、読み出された該被写体特定情報を有する被写体を追尾被写体として撮影映像内でサーチし、追尾被写体が認識されると、読み出された表示サイズで追尾被写体を表示するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の自動追尾カメラの制御装置。
6. 前記記憶手段は、前記被写体選定手段によって選定された被写体を特定する被写体特定情報を記憶する第１の記憶手段と、前記出力位置設定手段によって設定された被写体の出力位置及び前記表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズの１以上の組み合わせを記憶する第２の記憶手段からなり、
   前記読み出し手段は、該第１の記憶手段に記憶された被写体特定情報を読み出す第１の読み出し手段と、該第２の記憶手段に記憶された出力位置、表示サイズの１以上の組合せの中から１の組合せを読み出す第２の読み出し手段からなり、
   前記制御手段は、該第１の読み出し手段で該第１の記憶手段で記憶された被写体特定情報を読み出し、該第２の読み出し手段で該第２の記憶手段で記憶された出力位置、表示サイズを読み出すと、撮影映像において、該被写体特定情報を有する被写体を追尾被写体としてサーチし、追尾被写体が認識されると、読み出された出力位置に読み出された表示サイズで該追尾被写体を表示するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の自動追尾カメラの制御装置。
7. 前記記憶手段は、前記被写体選定手段によって選定された被写体を特定する被写体特定情報を記憶する第１の記憶手段と、前記出力位置設定手段によって設定された被写体の出力位置を記憶する第２の記憶手段と、前記表示サイズ設定手段によって設定された表示サイズを記憶する第３の記憶手段からなり、
   前記読み出し手段は、該第１の記憶手段に記憶された被写体特定情報を読み出す第１の読み出し手段と、該第２の記憶手段に記憶された出力位置を読み出す第２の読み出し手段と、該第３の記憶手段に記憶された表示サイズを読み出す第２の読み出し手段からなり、
   前記制御手段は、該第１の読み出し手段で読み出された被写体特定情報と、該第２の読み出し手段で読み出された出力位置と、該第３の読み出し手段で読み出された表示サイズとに基づいて、撮影映像において、該被写体特定情報を有する被写体を追尾被写体としてサーチし、追尾被写体が認識されると、前記読み出された出力位置に読み出された表示サイズで該追尾被写体を表示するように、該雲台装置のパンチルト駆動及び撮影装置のズーム駆動を制御する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の自動追尾カメラの制御装置。
8. 前記記憶手段および読み出し手段は、自動追尾で撮影しない時は、前記自動追尾カメラのパン位置、チルト位置、ズーム位置、フォーカス位置の少なくとも１つ以上を記憶および読み出す１つまたは複数の登録手段および読み出し手段であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の自動追尾カメラの制御装置。
9. 雲台装置に設置された撮影装置のパンチルト及びズームの駆動を制御して被写体を自動追尾する自動追尾カメラであって、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の制御装置を備える自動追尾カメラ。

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