JP2015204506A - カメラ制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】限られた設置台数のカメラでも詳細な映像記録を残すとともに定常作業からの逸脱を検知でき、問題のある実際の作業の詳細な映像記録を後から比較的容易に探すことができる自由度の高いカメラ制御システムを実現する。
【解決手段】遠隔により監視対象を撮影するカメラのパン・チルト制御を行うように構成されたカメラ制御システムにおいて、あらかじめ設定された一連の作業手順の進捗に連動して前記カメラのパン・チルト制御を自動的に実行処理する制御手段を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラ制御システムに関し、詳しくは、作業記録用カメラのパン・チルト制御の改善に関するものである。

従来から、たとえば製造業に携わる工場においては、遠隔地からの作業進捗状況の確認や作業映像の記録などを目的として複数のカメラを設置し、有事が発生した場合の作業内容の確認や証拠映像資料とするために、これらのカメラで撮影された作業映像を録画することが行われている。

図３は、従来のカメラ制御システムの一例を示すブロック図である。図３において、カメラ１ａ、１ｂは、外部からの遠隔によるパン・チルト制御が行えるように構成されたものであり、カメラ制御装置２から送信出力されるパン・チルト制御信号により、パン・チルト制御が行われる。

カメラ制御装置２によるカメラ１ａ、１ｂのパン・チルト制御にあたっては、たとえば所定の周期で撮影領域を順次循環しながら撮影するようにあらかじめ設計されたプログラムにしたがって自動スキャンしたり、監視画面を監視している作業者が異常の兆候を認めた時点でより詳細な映像を確認できるように必要に応じて手動操作することが行われている。

カメラ１ａは主にタンクＡの周辺における作業領域を監視対象４ａとして撮影するように制御され、カメラ１ｂは主にタンクＢの周辺における作業領域を監視対象４ｂとして撮影するように制御される。これらカメラ１ａ、１ｂにより撮影された映像は、映像監視記録装置３に逐次記録される。

特許文献１には、地図上に表示された複数のカメラ制御を実行可能なカメラ制御システムにおいて、パン・チルトのカメラ制御の操作性を向上させ、パンチルト撮影方向の確認が同時に可能なカメラ制御システムに関する技術が記載されている。

特開平１０−３４１４２８号公報

しかし、従来の構成によれば、たとえばある作業者が具体的にどのような作業を行ったのかを記録するという観点から記録された映像を評価すると、やや不十分なものとなっている。

たとえば、映像監視記録装置３の記録映像として、自動スキャン中に標準化されている定常作業から逸脱したある作業者による作業の状況が記録されていたとしても、監視作業者がリアルタイムでその逸脱作業画面を見過ごしていた場合には、逸脱作業の具体的な作業内容をズームアップして撮影したような詳細な映像記録を残すことは困難である。

これは、カメラ台数を増やすことにより作業者が行う作業について詳細な映像を残すことができるようにはなるものの、カメラの設置台数に比例して設置や維持にかかるコストが増えたり映像記録容量も大きくなることから、カメラの設置台数をある程度制限した状態でかなり広範囲の映像を撮影しなければならないことに起因している。

本発明は、このような問題点を解決するものであり、その目的は、限られた設置台数のカメラでも詳細な映像記録を残すとともに定常作業からの逸脱を検知でき、問題のある実際の作業の詳細な映像記録を後から比較的容易に探すことができる自由度の高いカメラ制御システムを実現することにある。

このような目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
遠隔により監視対象を撮影するカメラのパン・チルト制御を行うように構成されたカメラ制御システムにおいて、
あらかじめ設定された一連の作業手順の進捗に連動して前記カメラのパン・チルト制御を自動的に実行処理する制御手段を設けたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のカメラ制御システムにおいて、
前記監視対象にはこの監視対象に発生する機械的な変化を検出するセンサが設けられ、このセンサの出力が前記制御手段に入力されることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のカメラ制御システムにおいて、
前記センサの出力に基づき、所定の作業手順処理からの逸脱を検知することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載のカメラ制御システムにおいて、
前記制御手段は、前記一連の作業手順の進捗に連動して、前記カメラにより撮影した前記監視対象映像の録画の開始および終了を制御することを特徴とする。

本発明によれば、限られた設置台数のカメラでも詳細な映像記録を残すとともに定常作業からの逸脱を検知でき、作業手順の進捗に連動してカメラのパン・チルト制御が行われることから、たとえばＰＨ、導電率などのプロセスデータの異常や品質検査などで問題が生じた場合など、問題のある実際の作業の詳細な映像記録を後から比較的容易に探すことができる。

本発明の一実施例を示すブロック図である。 本発明で用いるデータベースの具体例を示す説明図である。 従来のカメラ制御システムの一例を示すブロック図である。

図１は本発明の一実施例を示すブロック図であり、図３と共通する部分には同一の符号を付けている。図１において、制御パソコン５は、カメラ駆動装置２および映像監視記録装置３を介してカメラ１ａ、１ｂのパン・チルト制御を行うものである。

制御パソコン５は、カメラ駆動装置２に対してはカメラ１ａ、１ｂのパン・チルト制御による撮影方向やズームを制御する信号を送信し、映像監視記録装置３に対してはカメラ１ａ、１ｂで撮影した映像録画の開始／終了を制御する信号を送信する。

この制御パソコン５には、作業手順格納部５１、作業進捗管理部５２、カメラ駆動制御部５３、監視記録制御部５４、通信部５５などが設けられている。

また、制御パソコン５には、データベース６が接続されている。このデータベース６には、たとえば図２（Ａ）に示すように、あらかじめ標準作業に対応する作業の場所が登録されて互いに関連付けられているとともに、図２（Ｂ）に示すように、各カメラの記録状態と向きとの対応関係も互いに関連付けられているものとする。

まず、図２（Ａ）には、
１）原材料の投入開始作業を所定の設定時刻「＊＊：＊＊：＊＊」にタンクＡに対して行うこと
２）原材料の投入終了後は所定の設定時刻「＊＊：＊＊：＊＊」に初期位置にもどること
３）調合作業は所定の設定時刻「＊＊：＊＊：＊＊」に混合タンクＢまたはＣで行うが未指定であること
が登録されている。

一方、図２（Ｂ）には、
１）カメラＡは録画状態にありタンクＡの方向を向いていること
２）カメラＢは停止状態にあり初期位置であること
が登録されている。

さらに、制御パソコン５には、監視対象４ａの中心となるタンクＡの投入口の開口部に設置された開閉リミットスイッチ７ａおよび監視対象４ｂの中心となるタンクＢの投入口の開口部に設置された開閉リミットスイッチ７ｂも接続されている。

監視対象４ａの中心となるタンクＡの近傍には表示操作端末８ａが設けられ、監視対象４ｂの中心となるタンクＢの近傍には表示操作端末８ｂが設けられている。これら表示操作端末８ａ、８ｂは、作業者が制御パソコン５にアクセスするためのタブレット端末のようなマン・マシーン・インタフェースであり、制御パソコン５との間で無線通信を介してデータの授受を行う機能を有している。

このような構成において、制御パソコン５の制御に基づいて作業手順格納部５１に格納されているプログラムによる一連の処理が開始実行されると、作業進捗管理部５２は作業手順処理の進行状況を逐次確認管理する。

そして、一連の処理の中にカメラ１ａ、１ｂのパン・チルト制御信号が関連付けられている場合には、カメラ駆動制御部５３にパン・チルト制御信号を出力する。

カメラ駆動制御部５３は、作業進捗管理部５２からパン・チルト制御信号が入力されると、カメラ駆動装置２に対して該当するカメラ１ａ、１ｂの少なくともいずれかをパン・チルト制御信号に従って、所定量パン・チルトさせる。

監視記録制御部５４は、映像監視記録装置３に対して、パン・チルト制御されたカメラ１ａ、１ｂによる撮影映像を録画記録するように制御する。

通信部５５は、制御パソコン５とたとえば表示操作端末８ａ、８ｂなどの外部端末との間で所定のデータ授受を行うための通信処理を実行する。

ここで、作業進捗管理部５２は、所定の作業手順処理の進行状況と開閉リミットスイッチ７ａ、７ｂの出力とを関連づけることにより、たとえば原材料投入の作業指示がないのにもかかわらず調合用タンクの開口部が開いている場合には警告を発するとともに、カメラをタンクの開口部を撮影するように旋回させる。

このように作業指示および実績管理機能と連動させることで、少ないカメラを有効に活用することができ、監視に必要なカメラ台数を少なくできる。

少ないカメラでも、それぞれのカメラを個別に自動旋回させたりズームアップすることにより詳細で鮮明な作業記録を残すことができる。

カメラの台数を少なくできることで、カメラ設置や維持にかかるコストを抑えることができる。

作業指示および実績管理機能と監視対象設備に取り付けられたセンサとを関連付けることで、定常作業からの逸脱を早期に発見できる。

作業手順と映像の関連付けが容易に行えるため、撮影後の映像検索にかかる時間を短くできる。

さらに、一連の作業進捗に合わせて録画の開始および終了を適切に行うことができ、撮影映像の記録容量を少なく抑えることができる。

なお、上記実施例では、一連の作業を遠隔監視する例について説明したが、製造業における生産管理システムの作業指示および実績管理機能とカメラとの連動にも有効である。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、設定方法が固定化されていないことから、作業者は、必要な時に最適な設定方法で作業記録システムの設定作業が行える自由度の高い作業記録システムを提供できる。

１ａ、１ｂ カメラ
２ カメラ駆動装置
３ 映像監視記録装置
４ａ、４ｂ 監視対象
５ 制御パソコン
６ データベース
７ａ、７ｂ 開閉リミットスイッチ
８ａ、８ｂ 表示操作端末（タブレット）

Claims (4)

1. 遠隔により監視対象を撮影するカメラのパン・チルト制御を行うように構成されたカメラ制御システムにおいて、
   あらかじめ設定された一連の作業手順の進捗に連動して前記カメラのパン・チルト制御を自動的に実行処理する制御手段を設けたことを特徴とするカメラ制御システム。
2. 前記監視対象にはこの監視対象に発生する機械的な変化を検出するセンサが設けられ、このセンサの出力が前記制御手段に入力されることを特徴とする請求項１記載のカメラ制御システム。
3. 前記センサの出力に基づき、所定の作業手順処理からの逸脱を検知することを特徴とする請求項２記載のカメラ制御システム。
4. 前記制御手段は、前記一連の作業手順の進捗に連動して、前記カメラにより撮影した前記監視対象映像の録画の開始および終了を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のカメラ制御システム。