JP2015220693A - 撮像装置、撮像システム、及びそれらの制御方法、ならびにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】撮像位置を変更する構成の初期化中における撮像位置の通知が、外部装置に悪影響を与えないようにすることを目的とする。【解決手段】外部装置とネットワークを介して通信可能な撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更部を有する。撮像装置は、外部装置から受信したリクエストに応じて、変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを生成し、生成したレスポンスを外部装置へ送信する。ここで、生成手段は、変更部が初期化中の場合、撮像位置の変更部による変更範囲内の所定の値を第1のフィールドに記述し、この第1のフィールドを含むレスポンスを生成する。【選択図】 図7
Description
本発明は、撮像装置、撮像システム、及びそれらの制御方法、プログラムに関する。
従来、雲台を動作させることにより撮像方向(パン方向、チルト方向)を変更したり、ズームレンズを動作させることにより画角(ズーム位置)を変更したりする撮像装置が知られている。また、そのような撮像装置において、ネットワークを介して接続されたクライアント装置から送信される指示に従って撮像する方向を変更したり、画角を変更したりする技術が知られている。
特許文献1には、ブラウザ機能を備えた携帯電話のキー操作やパソコンのマウス操作によって雲台を動作させることにより、撮像する方向を変更することができる撮像装置が開示されている。このような撮像装置の用途は、監視やTV会議など多様化しており、市場では、様々な雲台を備えた撮像装置が利用されている。例えば、被写体を撮像する撮像部をパン方向、チルト方向に回転させることができ且つこの撮像部のズーム位置を変更することができるPTZカメラ等が利用されている。以下、このような撮像方向やズーム位置の変更を撮像位置の変更と称する。
撮像位置の変更をクライアント装置で行う場合、クライアント装置は撮像装置の撮像位置(撮像方向やズーム位置)がどのような状態にあるのかをクライアント装置が任意のタイミング把握できることが望ましい。たとえば、Open Network Video Interface Forum(以下、ONVIF)のインターフェース規格では、撮像装置がPTZ駆動機構の動作状態を通知するためにGetStatusレスポンスにおいてPositionというフィールドが用意されている。
しかしながら、PTZ駆動機構の初期化中においては撮像位置が不明となるため、撮像装置は、PTZ駆動機構の初期化中に撮像位置の通知が要求されても正しい撮像位置をクライアントに通知することはできない。したがって、PTZ駆動機構が初期化中の場合には、撮像位置を通知しないようにすることも考えられる。しかしながら、撮像位置の通知を行う能力があることを撮像装置がクライアントに通知した場合に、クライアントからの問い合わせに対しては撮像位置の通知が必須となるような規則も考えられる。このような規則のもとでは、PTZ駆動機構の初期化中においては意味の無い撮像位置の通知が発生することになる。このような初期化中の撮像位置としてPTZ駆動機構の駆動範囲を超えるような極端な値が通知されると、クライアント装置のソフトウェアによっては、悪影響を受ける可能性がある。
本発明は上記のような点に鑑みてなされたもので、撮像位置を変更する構成の初期化中における撮像位置の通知が、外部装置に悪影響を与えないようにすることを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様による撮像装置は以下の構成を備える。すなわち、
外部装置とネットワークを介して通信可能な撮像装置であって、
被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段と、
前記外部装置から受信したリクエストに応じて、前記変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを生成する生成手段と、
前記レスポンスを前記外部装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記生成手段は、前記変更手段が初期化中の場合、前記第1のフィールドに前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値を記述して前記レスポンスを生成する。
外部装置とネットワークを介して通信可能な撮像装置であって、
被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段と、
前記外部装置から受信したリクエストに応じて、前記変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを生成する生成手段と、
前記レスポンスを前記外部装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記生成手段は、前記変更手段が初期化中の場合、前記第1のフィールドに前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値を記述して前記レスポンスを生成する。
本発明によれば、撮像位置を変更する構成の初期化中における撮像位置の通知が、外部装置に悪影響を与えないようにすることができる。
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態のいくつかについて説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は、図示された構成に限定されるものではない。また、以下では、ONVIFにより規定される通信インターフェースを用いた場合を説明するが、本発明の適用は特定の通信インターフェース規格に限定されるものではない。
(第1実施形態)
図1(A)は、第1実施形態に係る撮像システムのシステム構成の一例を示す図である。本実施形態に係る撮像システムでは、撮像装置100がネットワーク300を介して外部装置であるクライアント200に接続される。これにより、撮像装置100は、ネットワーク300を介してクライアント200と通信可能となる。撮像装置100は、撮像した撮像画像をネットワーク300を介してクライアント200に配信する。ここで、クライアント200は、外部装置の一例であり、たとえば情報処理装置により構成される。また、表示部210は、図2(B)を用いて後述する。なお、本実施形態における撮像装置100は、動画像を撮影する監視カメラであり、より詳細には、監視に用いられるネットワークカメラであるものとし、撮像装置100とクライアント200の間の通信は、たとえば、ONVIFで規定される通信を実行する。また、本実施形態における撮像装置100は、壁面や天井に設置されるものとする。
図1(A)は、第1実施形態に係る撮像システムのシステム構成の一例を示す図である。本実施形態に係る撮像システムでは、撮像装置100がネットワーク300を介して外部装置であるクライアント200に接続される。これにより、撮像装置100は、ネットワーク300を介してクライアント200と通信可能となる。撮像装置100は、撮像した撮像画像をネットワーク300を介してクライアント200に配信する。ここで、クライアント200は、外部装置の一例であり、たとえば情報処理装置により構成される。また、表示部210は、図2(B)を用いて後述する。なお、本実施形態における撮像装置100は、動画像を撮影する監視カメラであり、より詳細には、監視に用いられるネットワークカメラであるものとし、撮像装置100とクライアント200の間の通信は、たとえば、ONVIFで規定される通信を実行する。また、本実施形態における撮像装置100は、壁面や天井に設置されるものとする。
ネットワーク300は、例えばEthernet(登録商標)等の通信規格を満足する複数のルータ、スイッチ、ケーブル等から構成される。本実施形態においては、撮像装置100とクライアント200との間の通信を行うことができるものであればその通信規格、規模、構成を問わない。例えば、ネットワーク300は、インターネットや有線LAN(Local Area Network)、無線LAN(Wireless LAN)、WAN(Wide Area Network)等のいずれにより構成されてもよい。なお、本実施形態における撮像装置100は、例えば、PoE(Power Over Ethernet(登録商標))に対応していても良く、LANケーブルを介して電力を供給されても良い。
クライアント200は、撮像装置100に対してコマンドを送信する。たとえば、クライアント200は、ONVIFに規定されたフォーマットで撮像装置100の撮像方向又は画角を変更するためのコマンド(リクエスト)を送信する。又、撮像装置100は、クライアント200から受信した撮像方向(パン、チルト)を変更するためのコマンドに応じて撮像方向を変更する。また、撮像装置100は、クライアント200から受信した画角(ズーム)を変更するための命令に応じて画角を変更する。
図1(B)は、本実施形態に係る撮像装置100が撮像方向又は画角を変更するための駆動機構の一例を示す図である。パン駆動機構111は、撮像装置100の撮像方向をパン方向に変更させる。また、チルト駆動機構112は、撮像装置100の撮像方向をチルト方向に変更する。さらに、ズーム機構113は、撮像装置100の画角を変更させる。すなわち、これら、パン駆動機構111、チルト駆動機構112、ズーム機構113は、それぞれ撮像装置100のパン、チルト、ズームを変更することにより、撮像部103(図2(A))の撮像位置を変更するPTZ駆動機構を構成する。なお、本実施形態において、パン駆動機構111、チルト駆動機構112及びズーム機構113のそれぞれは、ステッピングモータ及びギヤ等から構成されているものとする。
図2(A)は、本実施形態に係る撮像装置100のハードウェア構成の一例を示す図である。図2(A)において、制御部101は、撮像装置100の全体の制御を行う。制御部101は、例えばCPU(Central Processing Unit)により構成され、後述のメモリ102に記憶されたプログラムを実行する。又は、制御部101は、ハードウェアを用いて制御を行うこととしてもよい。
メモリ102は、制御部101が実行するプログラム格納領域、プログラム実行中のワーク領域、後述する撮像部103が生成する撮像画像の格納領域等、データの格納領域として使用される。またメモリ102は、撮像装置100の撮像方向を表すために用いる座標系、及び撮像装置100の画角を表すために用いる座標系を保持する。またメモリ102は、後述の通信部104が受信した命令の実行を保留するための命令保留キューを保持する。
撮像部103は、被写体の像を撮像して生成したアナログ信号をデジタルデータに変換する。また、撮像部103は、ADCT(Adaptive Discrete Cosine Transform、適応離散コサイン変換)等によりデータの圧縮処理を行って撮像画像を生成し、メモリ102に出力する。撮像部103は、撮像画像をメモリ102に出力した後、制御部101に画像取得イベントを送信する。駆動部107は、パン駆動機構111、チルト駆動機構112及びズーム機構113を有し、撮像制御部106の指示にしたがってこれらを駆動し、撮像装置100の撮像位置を変更する。なお、本実施形態において、パン駆動機構111とチルト駆動機構により決定される撮像装置100の撮像方向と、ズーム機構113により決定される撮像装置100の画角とにより、撮像装置100の撮像位置が決定される。但し、撮像位置の変更は、パン、チルト、ズームに限られるものではなく、撮像装置100自体の空間における位置を変更するもの(たとえば、撮像装置100をレールに乗せて移動するような構成)であってもよい。
通信部104は、撮像装置100をネットワーク300に接続し、クライアント200との通信を行う。たとえば、通信部104は、各制御コマンド(本実施形態では、たとえば、ONVIFに準拠したリクエスト)をクライアント200から受信したり、各制御コマンド(たとえば、ONVIFに準拠したレスポンス)をクライアント200に送信したりする。位置検出部105は、パン駆動機構111、チルト駆動機構112、及びズーム機構113の座標を検出する。撮像方向や画角の情報の要求がクライアント200から撮像装置100に送信された場合は、撮像装置100は、それぞれの機構の座標を位置検出部105で検出し、検出した座標を位置情報としてクライアント200に送信する。
撮像制御部106は、制御部101の指示に従って駆動部107(パン駆動機構111、チルト駆動機構112、及びズーム機構113)を制御する。すなわち、通信部104がクライアント200から撮像位置を変更するコマンドを受信すると、当該コマンドに応じた受信イベントが制御部101に送信される。制御部101は受信イベントを受信すると、当該受信イベントの内容に応じて撮像制御部106に制御指示を行う。制御指示を受けた撮像制御部106は、制御指示に応じてパン駆動機構111、チルト駆動機構112、又はズーム機構113を駆動させる。
以上、撮像装置100の内部構成について説明したが、図2(A)に示す処理ブロックは、本発明における撮像装置の好適な実施形態を説明したものでありこの限りではない。音声入力部を備えるなど、本発明の要旨の範囲内で、種々の変形及び変更が可能である。
次に、クライアント200について説明する。図2(B)は、本実施形態に係るクライアント200のハードウェア構成の一例を示す図である。本実施形態におけるクライアント200は、ネットワーク300に接続されるコンピュータ装置として構成される。制御部201は、例えばCPUにより構成され、後述のメモリ202に記憶されたプログラムを実行することによりクライアント200の全体の制御を行う。なお、制御部201は、ハードウェアを用いて制御を行うこととしてもよい。
メモリ202は、制御部201が実行するプログラム格納領域、プログラム実行中のワーク領域、データの格納領域として使用される。通信部204は、ネットワーク300に接続し、撮像装置100との通信を行う。通信部204は、たとえば、撮像装置100から送信された撮像画像を受信する。また、通信部204は、たとえば撮像装置100を制御するための命令や、撮像装置100の情報を要求するための命令を、ネットワーク300を介して撮像装置100に送信する。
入力部205は、ユーザからの指示の入力を受け付ける。例えば入力部205は、ユーザからの指示として、撮像装置100に対する各種の命令の送信指示の入力を受け付けることができる。撮像装置100に対する命令の詳細については後述する。入力部205は、ユーザから撮像装置100に対する命令送信指示が入力されると、制御部201に命令の入力があった旨を通知する。制御部201は、入力部205に入力された指示に応じて、撮像装置100に対する命令を生成し、通信部204を介して撮像装置100に生成した命令を送信する送信制御を行う。また、入力部205は、制御部201がメモリ202に記憶されたプログラムを実行することにより生成されるユーザへの問い合わせメッセージ等に対するユーザの応答の入力を受け付けることができる。
表示部210は、通信部204が受信した撮像画像を表示する。また、表示部210は、制御部201がメモリ202に記憶されたプログラムを実行することにより生成されるユーザへの問い合わせメッセージ等を表示させることができる。
次に、以上のような構成を備えた本実施形態の撮像装置100とクライアント200の間の通信について説明する。図3は、第1実施形態によるクライアント200と撮像装置100との間のコマンドシーケンスを説明するための図である。具体的には、図3は、クライアント200が撮像装置100に対して送信するコマンドリクエストと、それに対応して撮像装置100がクライアント200に送信するコマンドレスポンスについて説明するための図である。図3において、S301、S302では、クライアント200による撮像装置100の機能(能力)の確認が行われ、S303、S304では、クライアント200による撮像装置100の動作状態の取得が行われる。
また、図8(A)、図9(A)は、図3において用いられているコマンドリクエスト(GetServiceCapabilitiesリクエスト800、GetStatusリクエスト900)およびコマンドレスポンス(GetServiceCapabilitiesレスポンス820、GetStatusレスポンス920)のデータ構成例を説明する図である。コマンドリクエストのそれぞれは、命令を実行させる対象である撮像装置100のアドレスを示す宛先アドレス801,901と、命令の送信元であるクライアント200のアドレスを示す送信元アドレス802、902とを有する。また、コマンドレスポンスのそれぞれは、レスポンスの送信先(リクエストの送信元)であるクライアント200のアドレスを示す宛先アドレス821、921と、レスポンスの送信元である撮像装置100のアドレスを示す送信元アドレス822、922とを有する。なお、フィールド803,823,903,923は、それぞれのリクエストおよびレスポンスのコマンド種別(GetServiceCapabilities、GetStatus)を特定している。
ステップS301では、クライアント200の制御部201は、通信部204に指示し、GetServiceCapabilitiesリクエスト800を撮像装置100へ送信する。このGetServiceCapabilitiesリクエスト800は、撮像装置100が提供する機能を問い合わせるためのコマンドである。ステップS302において、GetServiceCapabilitiesリクエスト800を受信した撮像装置100の制御部101は、通信部104に指示し、GetServiceCapabilitiesレスポンス820をクライアント200に返信させる。このGetServiceCapabilitiesレスポンス820は、本実施形態の機能やコマンドに撮像装置100が対応しているか否かを示すためのレスポンスである。本実施形態では、撮像装置100が提供可能な能力がCapabilitiesフィールド824に記述される。図8では、StatusPosition825とMoveStatusフィールド826の値がtrueとなっている。これは、撮像装置100がクライアントからの状態の問い合わせ(GetStatusリクエスト)に応じてPTZ駆動機構の位置や動作状態を通知する能力を有することを示している。
ステップS303では、制御部201は、通信部204に指示し、GetStatusリクエスト900を撮像装置100へ送信する。このGetStatusリクエスト900は、撮像装置100の撮像位置を問い合わせるためのコマンドである。GetStatusリクエスト900を受信した撮像装置100の制御部101は、パン駆動機構111、チルト駆動機構112、及びズーム機構113のそれぞれの座標を位置検出部105で検出するとともに、それらの動作状態を撮像制御部106で検出する。そして、ステップS304において、制御部101は、検出された撮像位置の座標を示す情報と撮像装置100の動作状態を示す情報を含むGetStatusレスポンス920を生成し、通信部104を介してクライアント200に返信する。このように、撮像装置100は、クライアント200からの能力の問い合わせを受信したことに応じて、PTZ駆動機構により変更された撮像位置や、PTZ駆動機構の動作状態の通知が可能であることをクライアント200に通知する。
GetStatusレスポンス920は、撮像装置100のPTZ駆動機構による現在の撮像方向及び画角(撮像位置)と、PTZ駆動機構の動作状態を示すレスポンスである。Positionフィールド924には、PTZ駆動機構による現在のパン位置、チルト位置、ズーム位置を示すパン座標925、チルト座標926、ズーム座標927が記述される。また、MoveStatusフィールド928には、PTZ駆動機構の状態として、駆動中であれば「MOVE」が、駆動待機中であれば「IDLE」が、それら以外の状態(たとえばエラー状態あるいは初期化中)であれば「UNKNOWN」が記述される。なお、ONVIFにおいては、MoveStatusフィールド928のパン/チルトのフィールド929、ズームのフィールド930にはこれら3つの値のいずれかが記述可能であり、他の値を記述(格納)することはできない。
次に、図4、図5のフローチャートを参照して、第1実施形態による撮像装置100とクライアント200の動作についてさらに詳細に説明する。まず、クライアント200は、撮像装置100に対してGetServiceCapabilitiesリクエスト800を送信する(S401)。撮像装置100は、クライアント200からGetServiceCapabilitiesリクエスト800を受信すると(S451)、GetServiceCapabilitiesレスポンス820を生成し、クライアント200へ送信する(S452)。クライアント200は、撮像装置100からGetServiceCapabilitiesレスポンス820を受信する(S402)。以上のやり取りが、図3のステップS301、S302に相当する。続くGetConfigurationsリクエスト/レスポンスのやり取り(S403、S404、S453、S454)は、第1実施形態では省略可能である。これらについては第2実施形態で説明する。
その後、クライアント200は、GetStatusリクエスト900を用いて、必要に応じて撮像装置100にPTZ駆動機構により決定される撮像位置やPTZ駆動機構の動作状態を問い合わせることができる。すなわち、クライアント200は、GetStatusリクエスト900を生成し、撮像装置100へ送信する(S405)。撮像装置100は、GetStatusリクエスト900を受信すると(S455)、GetStatusレスポンス920を生成し、GetStatusリクエスト900の送信元であるクライアント200へ送信する(S456)。クライアント200は、撮像装置から送信されたGetStatusレスポンス920を受信する(S406)。ここで、ステップS456において、撮像装置100は、クライアント200から受信したGetStatusリクエストに応じて、PTZ駆動機構の動作状態や座標を示す値が記述されたフィールドを含むGetStatusレスポンスを生成する。そして、撮像装置100は、生成したGetStatusレスポンスをクライアント200へ送信する。以下、撮像装置100における、GetStatusレスポンスを生成する処理例についてさらに詳細に説明する。
図5は、撮像装置100におけるGetStatusレスポンス920の生成を説明するフローチャートである。撮像装置100の制御部101は、PTZ駆動機構が初期化中であるかどうかを判定する(S501)。PTZ駆動機構の初期化とは、たとえば、撮像装置100の電源投入時や、ファームウエアのアップデート時において装置のリセットに伴って実行されるPTZ駆動機構の原点復帰動作等をいう。
制御部101は、PTZ駆動機構が初期化中であると判定した場合(S501でYES)、MoveStatusフィールド928に「UNKNOWN」を記述する(S502)。本実施形態では、パン/チルトのフィールド929とズームのフィールド930に個別に動作状態を記述できるようになっており、S502ではそれら両方に「UNKNOWN」が記述される。そして、制御部101は、Errorフィールド931に、非エラー状態であることを示す特定の文字列932を記述する(S503)。本実施形態では、文字列932として、「Initializing」を用いるものとするが、もちろんこれに限られるものではなく、非エラーとして定義された文字列であればよい。また、文字列932として空文字列を用いてもよい。
更に、制御部101は、パン/チルトの位置、ズームの位置として、所定値をPositionフィールド924の各フィールド(925〜927)に記述する(S504)。制御部101は、こうして生成されたPositionフィールド924、MoveStatusフィールド928、Errorフィールド931を含むGetStatusレスポンス920を生成し(S513)、クライアント200へ送信する(S514)。なお、Positionフィールド924に記述される所定値は、パン、チルト、ズームのそれぞれが取り得る変更範囲内の値とすることが好ましい。この点については第2実施形態で詳述する。また、UtcTimeフィールド933には撮影日時934が記述される。
以上のように、PTZ駆動機構が初期化中の場合、制御部101は、MoveStatusフィールドを含む複数のフィールドの記述の組み合わせにより、初期化中であることをクライアント200が特定できる記述を含むレスポンスを生成し、送信する。たとえば、MoveStatusフィールドには、PTZ駆動機構の動作状態について「駆動状態(MOVE)」、「駆動待機状態(IDLE)」、「その他(UNKNOWN)」のいずれかの値が記述され、初期化中であることを明示できない。そこで、制御部101は、PTZ駆動機構が初期化中の場合には、MoveStatusに「その他(UNKNOWN)」を記述し、Errorフィールドの記述との組み合わせにより、初期化中であることを特定することが可能なレスポンスを生成する。なお、ONVIFでは、MoveStatusが「UNKNOWN」の場合、Errorフィールドの参照は必須である。このように、動作状態を記述するフィールドと参照が必須となっているフィールドとの組み合わせを用いることで、より確実に初期化中であることをクライアント200に通知することが可能である。
PTZ駆動機構が初期化中でないと判定されると(S501でNO)、制御部101は、PTZ駆動機構がエラー状態であるかどうかを判定する(S505)。エラー状態の具体例としては、センサー(位置検出等)の故障、駆動機構の耐久時間や耐久回数の超過、駆動機構の故障等が挙げられる。PTZ駆動機構がエラー状態である場合(S505でYES)、制御部101は、S502と同様に、MoveStatusフィールド928に「UNKNOWN」を記述する(S506)。そして、制御部101は、Errorフィールド931にエラー状態を特定するための文字列932を記述する(S507)。更に、制御部101は、パン/チルトの位置、ズームの位置として、所定値をPositionフィールド924の各フィールド(925〜927)に記述する(S508)。制御部101は、こうして生成されたエラー時のPositionフィールド924、MoveStatusフィールド928とErrorフィールド931を用いてGetStatusレスポンス920を生成し(S513)、クライアント200へ送信する(S514)。
PTZ駆動機構が初期化中でもエラー状態でもなければ、制御部101は、位置検出部105を用いてPTZ機構のパン、チルト、ズームの各位置を検出する(S509)。そして、Positionフィールド924にパン座標925,チルト座標926,ズーム座標927として記述する(S510)。また、制御部101は、駆動部107がPTZ機構を駆動中か否かを撮像制御部106を介して検出する(S511)。そして、制御部101は、PTZ機構が駆動中であれば「MOVE」の値を、駆動待機中であれば「IDLE」の値をMoveStatusフィールド928に記述する(S512)。制御部101は、こうして生成されたPositionフィールド924とMoveStatusフィールド928を用いてGetStatusレスポンス920を生成し(S513)、クライアント200へ送信する(S514)。なお、MoveStatusフィールド928にUNKNOWが記述されていない場合、Errorフィールド931は不要である。
図4に戻り、以上のようなGetStatusレスポンスを受信したクライアント200の動作の一例について説明する。クライアント200の制御部201は、撮像装置100からGetStatusレスポンスを受信すると(S406)、撮像装置100が動作状態(MoveStatus)を通知する能力があるかどうかを判断する。すなわち、制御部201は、S402で受信したGetServiceCapabilitiesレスポンス820のCapabilitiesフィールド824を解析し(S407)、MoveStatusフィールド826がtrueか否かを判定する(S408)。撮像装置100に動作状態を通知する能力が無い場合(MoveStatusフィールド826がfalseの場合)、処理はS414へ進み、MoveStatusに関わる表示は行われない。
一方、撮像装置100に動作状態を通知する能力がある場合(MoveStatusフィールド826がtrueの場合)、処理はS409へ進む。制御部201は、S406で受信したGetStatusレスポンス920のMoveStatusフィールド928を解析する(S409)。ONVIFでは、MoveStatusフィールドは、PTZStatusフィールドに含まれているので、この、PTZStatusフィールドが解析されることになる。解析の結果、MoveStatusフィールド928に「MOVE」か「IDLE」が記述されていれば、PTZ駆動機構は正常に稼働中であると判定され、処理はS410からS414へ進み、通常表示が継続される。
MoveStatusフィールド928に「UNKNOWN」が記述されている場合、処理はS410からS411へ進む。制御部201は、受信したGetStatusレスポンス920のErrorフィールド931に記述されている文字列932を取得し、それがエラー状態以外を示す特定の文字列(本例では「Initializing」)か否かを判定する(S411)。Errorフィールド931の文字列932が特定の文字列、すなわち「Initializing」であった場合は、制御部201はPTZ駆動機構が初期化中でると判定し、たとえば、撮像装置100が初期化中であることを表示部210に警告表示する(S412)。他方、Errorフィールド931の文字列932がエラーに関連するものであれば、制御部201は、表示部210にエラーの発生と文字列932から把握されるエラー内容を表示する(S413)。
以上のように、第1実施形態では、クライアント200は、撮像装置100から受信したレスポンスのPTZ駆動機構の動作状態を示すフィールドを含む複数のフィールドの記述から撮像装置100のPTZ機構が初期化中か否かを直ちに判定することができる。たとえば、撮像装置100とクライアント200とがONVIFに準拠した通信を行う場合、クライアント200は、MoveStatusフィールドとErrorフィールドの記述により、PTZ駆動機構が初期化中か否かが直ちに判定することができる。
ONVIFに準拠した各コマンド(リクエスト、レスポンス)の記述例を、図10、図12に示す。図10は、GetServiceCapabilitiesリクエスト10Aの記述例、GetServiceCapabilitiesレスポンス10Bの記述例を示す。GetServiceCapabilitiesリクエスト10Aの記述1001は、当該リクエストがGetServiceCapabilitiesであることを示しており、フィールド803に対応している。また、GetServiceCapabilitiesレスポンス10Bの記述1021には、撮像装置100が提供可能な能力の通知が記述されている。記述1022,1023はそれぞれStatusPosition825とMoveStatusフィールド826に対応している。
図12は、GetStatusリクエスト12Aの記述例、GetStatusレスポンス12Bの記述例を示す。GetStatusリクエスト12Aの記述1201は、当該リクエストがGetStatusリクエストであることを示し、フィールド903に対応する。記述1211は、GetStatusレスポンスの本体部分の記述である。記述1212はPTZ駆動機構による撮像位置を示す値を記述するフィールドであり、Positionフィールド924に対応する。記述1213はパン/チルトの座標を、記述1214はズームの座標を記述しており、パン座標925、チルト座標926、ズーム座標927に対応する。記述1215はPTZ駆動機構の動作状態を示すMoveStatusフィールド928に対応する記述であり、記述1216,1217はそれぞれフィールド929,930に対応する。記述1218はErrorフィールド931に対応する記述であり、図示の例では「Initializing」が記述されている。記述1219はUtcTimeフィールド933(GetStatusResponseを送信した時刻)に対応する記述例である。
なお、上記第1実施形態では、GetServiceCapabilitiesにおいてMoveStatusとStatusPositionがともにtrueであり、PTZの動作状態と撮像位置の通知が可能な場合を説明したがこれに限られるものではない。MoveStatusがtrueであり、StatusPositionがfalseであってもよい。その場合、GetStatusレスポンスにおいて、Positionフィールドは不要となる。
また、ONVIFでは、GetServiceCapabilitiesにより撮像装置が、PTZ駆動機構の動作状態や撮像位置の通知を行う能力がある旨のレスポンスを行うと、GetStatusリクエストに対し、MoveStatusとPositionが必須となる。すなわち、撮像装置100は初期化中であってもMoveStatusを通知する必要があるが、MoveStatusには初期化中を表す値が規定されていない。第1実施形態によれば、そのようにPTZ駆動機構の初期化中を示す値が用意されていなくても、クライアント200にPTZ駆動機構の初期化中を明確に伝えることが可能となる。
(第2実施形態)
第1実施形態では、初期化中の場合に、GetStatusレスポンスにおけるPositionフィールドの各座標値について特に規定していない。上述したように、ONVIFに準拠した通信では、撮像装置100が撮像位置を通知する能力があることをクライアント200へ通知すると、以降のGetStatusリクエストに対して撮像位置の通知は必須となる。しかしながら、初期化中であるからといって、Positionフィールド924に極端な値(通常取りえないような値)を記述してしまうと、この情報を解析したクライアント200に悪影響が生じかねない。第2実施形態では、PTZ駆動機構が初期化中の場合に、Positionフィールド924に記述する数値を規定する。すなわち、第2実施形態では、PTZ駆動機構が初期化中であった場合に、パン、チルト、ズームのそれぞれのPTZ駆動機構による変更範囲内の所定の値をPositionフィールド924に記述する。これにより、想定外の値がクライアント200に通知されることを防止する。
第1実施形態では、初期化中の場合に、GetStatusレスポンスにおけるPositionフィールドの各座標値について特に規定していない。上述したように、ONVIFに準拠した通信では、撮像装置100が撮像位置を通知する能力があることをクライアント200へ通知すると、以降のGetStatusリクエストに対して撮像位置の通知は必須となる。しかしながら、初期化中であるからといって、Positionフィールド924に極端な値(通常取りえないような値)を記述してしまうと、この情報を解析したクライアント200に悪影響が生じかねない。第2実施形態では、PTZ駆動機構が初期化中の場合に、Positionフィールド924に記述する数値を規定する。すなわち、第2実施形態では、PTZ駆動機構が初期化中であった場合に、パン、チルト、ズームのそれぞれのPTZ駆動機構による変更範囲内の所定の値をPositionフィールド924に記述する。これにより、想定外の値がクライアント200に通知されることを防止する。
図6は、第2実施形態によるクライアント200と撮像装置100との間のコマンドシーケンスを説明するための図である。すなわち、図6は、クライアント200が撮像装置100に対して送信するコマンドリクエストと、それに対応して撮像装置100がクライアント200に送信するコマンドレスポンスについて説明するための図である。図6において、S601、S602では、クライアント200による撮像装置100の機能(能力)の確認が行われる。S603、S604については後述する。S605、S606では、クライアント200による撮像装置100のPTZ駆動機構のPTZ位置や動作状態の取得が行われる。S601、S602、S604、S605においてやり取りされるコマンド/レスポンスの内容は、S301、S302、S303、S304と同様である。
ステップS603、S604では、クライアント200が、撮像装置100のPTZ駆動機構に関して可動範囲、すなわち、撮像位置を決定するパン、チルト、ズームのそれぞれの変更範囲の確認を行う。この確認は、たとえば、図9に示されるようなGetConfigurationsリクエスト940とGetConfigurationsレスポンス960を用いて行われる。ステップS603において、クライアント200の制御部201は、通信部204に指示し、GetConfigurationsリクエスト940を撮像装置100に送信させる。GetConfigurationsリクエスト940は、命令を実行させる対象である撮像装置100のアドレスを示す宛先アドレス941と、命令の送信元であるクライアント200のアドレスを示す送信元アドレス942とを有する。フィールド943には、リクエストの種別を示す「GetConfigurations」が記述されている。
ステップS604において、GetConfigurationsリクエスト940を受信した撮像装置100の制御部101は、通信部104に指示し、GetConfigurationsレスポンス960をクライアント200へ送信する。GetConfigurationsレスポンス960は、このレスポンスの送信先であるクライアント200のアドレスを示す宛先アドレス961と、このレスポンスの送信元である撮像装置100のアドレスを示す送信元アドレス962とを有する。フィールド963にはレスポンスの種別を示す情報が記述されている。また、GetConfigurationsレスポンス960において、PanTiltLimitsフィールド964には、パンとチルトの可動範囲に対応するパン座標範囲965とチルト座標範囲966が記述されている。さらに、ZoomLimitsフィールド967には、ズームの可動範囲に対応するズーム座標範囲968が記述されている。本実施形態では、それぞれの可動範囲として、可動範囲を−1から+1で正規化した値を用いている。
次に、図4、図7のフローチャートを参照して、第2実施形態による撮像装置100とクライアント200の動作についてさらに詳細に説明する。まず、第1実施形態と同様に、クライアント200は撮像装置100に提供可能な能力を取得する。すなわち、クライアント200は、GetServiceCapabilitiesリクエスト800を送信することにより、撮像装置100からGetServiceCapabilitiesレスポンス820を受信する(S401、S402、S451、S452)。続いて、クライアント200の制御部201は撮像装置100が有するPTZ駆動機構の可動範囲(パン、チルト、ズームが取り得る座標範囲)を確認する。すなわち、制御部201は、通信部204を介して、GetConfigurationsリクエスト940を撮像装置100へ送信する(S403)。撮像装置100の制御部101は、GetConfigurationsリクエスト940を受信すると(S453)、撮像制御部106よりPTZ駆動機構(パン、チルト、ズーム)の可動範囲を示す座標範囲を取得する。そして、制御部101は、取得したPTZ駆動機構の座標範囲を用いて、GetConfigurationsレスポンス960を生成し、通信部104を介してクライアント200へ送信する(S454)。クライアント200は、GetConfigurationsレスポンスを受信する(S404)。
その後、クライアント200は、GetStatusリクエスト900を用いて、必要に応じて撮像装置100にPTZ駆動機構により決定される撮像位置や動作状態を問い合わせることができる。第1実施形態と同様に、クライアント200は、GetStatusリクエスト900を生成し、撮像装置100へ送信する(S405)。撮像装置100は、GetStatusリクエスト900を受信すると(S455)、GetStatusレスポンス920を生成し、GetStatusリクエスト900の送信元であるクライアント200へ送信する(S456)。クライアント200は、GetStatusレスポンス920を受信する(S406)。
図7は、第2実施形態による撮像装置100の、GetStatusレスポンス920の生成処理を説明するフローチャートである。制御部101は、PTZ駆動機構が初期化中であると判定した場合(S701でYES)、MoveStatusフィールド928に「UNKNOWN」を記述する(S702)。第1実施形態と同様に、パン/チルトのフィールド929とズームのフィールド930の両方に「UNKNOWN」が記述される。そして、制御部101は、Errorフィールド931に、エラー状態ではないことを示す文字列932を記述する(S703)。本実施形態では、文字列932として、「Initializing」を用いるものとする。
次に、制御部101は、PTZ駆動機構の原点位置の設定が済んでいるかどうかを確認する(S712)。原点位置の設定とは原点位置(ホームポジション)への復帰(原点復帰)である。原点位置(ホームポジション)は、機器設置に応じてユーザが設定する基本位置で、例えばPTZ動作機能を動作させていない場合に自動的に復帰する撮影位置(及び、ズーム位置)である。例えば、玄関を監視する場合、一般には撮像装置が玄関を向いた方向がホームポジションに設定される。通常、(プリセット位置と同様に)ユーザが設定可能な撮影位置となる。PTZ駆動機構の原点位置の設定が済んでいる場合、すなわち、原点復帰が完了している場合には(S712でYES)、制御部101は、Positionフィールド924に原点位置を記述する(S713)。他方、原点位置の設定が済んでいない場合には(S712でNO)、制御部101は、Positionフィールド924に所定の値を記述する(S714)。なお、所定の値としては、たとえば、特定の座標値を示す値(たとえば、パン、チルト、ズームの位置を表す座標系の原点座標)、可動範囲の中央の値、予め決められた値(但し、可動範囲内の値)を用いることができる。なお、可動範囲の中央の値とは、たとえば、座標範囲が正規化座標値−1.0〜+1.0であった場合、0.0となる。また、原点座標として、メーカーが出荷時等に設定する位置で、製品を正位置(商品カタログ等と同じ向き)に置いた際の位置を用いてもよい。その後、制御部101は、以上のようにして生成されたMoveStatusフィールド928、Errorフィールド931、Positionフィールド924を用いて、GetStatusレスポンス920を生成する(S715)。そして、制御部101は、通信部104を介して、GetStatusレスポンス920をクライアント200へ送信する(S716)。
PTZ駆動機構にエラーが発生した場合の処理や、初期化中でもエラー状態でもない場合の処理は、第1実施形態と同様である。すなわち、S704〜S711の動作は、S505〜S512と同様である。また、S716で送信されたGetStatusレスポンスを受信したクライアント200の動作は、第1実施形態(図4のS407〜S414)と同様である。クライアント200は、PTZ駆動機構が初期化中であっても不測の値を通知されることは無く、安定した動作を容易に実現できる。とくに、上記実施形態では、初期化中であってもGetConfigurationsレスポンスで通知した可動範囲の値が記述されるので、より確実に安定した動作を提供できる。なお、本実施形態ではGetServiceCapabilitiesレスポンスにおいてMoveStatusをfalseとしてもよい。その場合、GetStatusレスポンスにおけるMoveStatusの通知は不要となる。
図9(B)に示したGetConfigurationsコマンド(リクエスト、レスポンス)について、ONVIFに準拠した記述例を図13に示す。図13は、GetConfigurationsリクエスト13Aの記述例、GetConfigurationsレスポンス13Bの記述例を示す。GetConfigurationsリクエスト13Aの記述1301は、当該リクエストがGetConfigurationsであることを示しており、フィールド943に対応している。また、GetConfigurationsレスポンス13Bの記述1321は、当該レスポンスがGetConfigurationsであることを示しており、フィールド963に対応している。記述1322は、パン、チルトの取り得る座標範囲を示す値を記述しており、PanTiltLimitsフィールド964に対応する。記述1323は、ズームの取り得る座標範囲を示す値を記述しており、ZoomLimitsフィールド967に対応する。
また、上記各実施形態では、クライアント200が撮像装置100の機能(能力)を確認するために、ONVIFのPTZサービスにおけるGetServiceCapabilitiesを用いる例(S301〜S302、S601〜S602)を示した。しかしながら、能力通知の形態はこれに限られるものではない。たとえば、ONVIFでは、DeviceManagementサービスにおけるGetServiceコマンドを用いて撮像装置100にPTZ駆動機構による撮影位置や動作状態を通知する能力があるかを問い合わせることができる。すなわち、上記各実施形態において、GetServiceCapabilitiesリクエスト、レスポンスに代えて、GetServiceリクエスト、レスポンスを利用することができる。
GetServiceコマンド(リクエスト/レスポンス)のデータ構成例を図8(B)に示す。クライアント200から送信されるGetServiceリクエスト840は、当該リクエストの宛先アドレス841、当該リクエストの送信元アドレス842、当該リクエストがGetServiceであることを示すフィールド843を有する。また、撮像装置100より返信されるGetServiceレスポンス860は、当該レスポンスの宛先アドレス861、当該レスポンスの送信元アドレス862、当該レスポンスがGetServiceに対応することを示すフィールド863を有する。また、GetServiceレスポンス860のXAddrフィールド864にはptz serviceのアドレス865が記述される。なお、Xaddrとは、撮像装置100が持つサービスのアドレスである。クライアント200は撮像装置100を制御するために、このアドレスに対して、(当該サービスにおいて定義された)コマンドを発行する。XAddrは、通常、URI形式の文字列で指定される。
撮像装置100がPTZ駆動機構による撮像位置と動作状態を通知する能力を有する場合、Capabilitiesフィールド866において、StatusPosition867、MoveStatusフィールド868の値がtrueとなる。クライアント200は、StatusPosition867、MoveStatusフィールド868の値から、撮像位置と動作状態を通知する能力の有無を判定することができる。たとえば図4のステップS408において、MoveStatusフィールド868の値を参照することができる。なお、ONVIFに準拠する場合、GetServiceレスポンスにおいてMoveStatus、PositionStatusといった能力の情報を撮像装置100から得るには、GetServiceリクエストでCapabilityフラグをtrueにしておく必要がある。
ONVIFに準拠したGetServiceコマンド(リクエスト、レスポンス)の記述例を図11に示す。図11は、GetServiceリクエスト11Aの記述例、GetServiceレスポンス13Bの記述例を示す。GetServiceリクエスト11Aの記述1101は、当該リクエストがGetServiceであることを示しており、フィールド843に対応している。なお、記述1102は、Capabilityフラグがtrueであることを示す。GetServiceレスポンス11Bにおいてい記述1111は、当該レスポンスがGetServiceであることを示しており、フィールド863に対応している。記述1112は、XAddrフィールド864に対応する。記述1113は、Capabilitiesフィールド866に対応している。記述1114,1115が、それぞれフィールド867,868に対応し、撮像位置の通知能力、PTZ駆動機構の動作状態の通知能力を有することを示している(StatusPosition=true、MoveStatus=true)。
また、上述の各実施形態では、撮像位置を変更する変更部として、パン駆動機構111、チルト駆動機構112及びズーム機構113を備えるように撮像装置100を構成したが、これに限られるものではない。例えば、撮像位置を変更する変更部として、撮像画像をトリミングする領域(マスク領域)を変更することでクライアント200に表示される撮像画像を変更する、所謂デジタルPTZ機能を備えるように撮像装置100を構成しても良い。そのようなデジタルPTZ機能にも上述したような制御を適用することができることは明らかである。
また、図10〜図13は、ONVIF規格に基づいて、XML言語を用いて図8〜図9に示したリクエストやレスポンスを記述したものであるが、通信規格や記述言語はこれに限られるものではない。また、上述の各実施形態において、撮像装置100およびクライアント200は、XMLで定義されたコマンドを、ファイル形式でそれぞれのメモリ(メモリ102及びメモリ202)に保存するように構成されていても良い。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
100:撮像装置、101:制御部、103:撮像部、104:通信部、111:パン駆動機構、200:クライアント、300:ネットワーク
Claims (17)
- 外部装置とネットワークを介して通信可能な撮像装置であって、
被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段と、
前記外部装置から受信したリクエストに応じて、前記変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを生成する生成手段と、
前記レスポンスを前記外部装置へ送信する送信手段と、を備え、
前記生成手段は、前記変更手段が初期化中の場合、前記第1のフィールドに前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値を記述して前記レスポンスを生成することを特徴とする撮像装置。 - 前記所定の値は、前記撮像手段の撮像位置を表す座標系の原点座標を示すことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記所定の値は、前記変更範囲内に設定された原点位置を示すことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記生成手段は、前記変更手段が初期化中であって、
前記撮像手段の原点復帰が完了していない場合は、前記撮像手段の撮像位置を表す座標系の原点座標を示す値を前記第1のフィールドに記述し、
前記撮像手段の原点位置への復帰が完了している場合は、前記撮像位置の原点位置の座標を示す値を前記第1のフィールドへ記述する、ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記リクエストは、前記変更手段の駆動状態を示す第2のフィールドを有し、
前記生成手段は、前記変更手段が初期化中の場合に、前記第2のフィールドに駆動中、駆動待機中のいずれにも対応しない特定の値を記述することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記第2のフィールドには、前記変更手段が駆動中であること、駆動待機中であること、他の状態であることのいずれかの値を記述することが可能であり、
前記生成手段は、前記特定の値として、前記他の状態であることを示す値を前記第2のフィールドに記述することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。 - 前記生成手段は、前記第2のフィールドに前記他の状態であることを示す値を記述した場合、エラー状態ではないことを示す値を記述した第3のフィールドを前記レスポンスに含めることを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記第3のフィールドは前記第2のフィールドに前記他の状態であることを示す値が記述されている場合に参照されるフィールドであることを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
- 前記外部装置との通信はONVIFで規定された通信であり、
前記第1のフィールドはPositionフィールド、前記第2のフィールドはMoveStatusフィールドであり、
前記第2のフィールドに記述される前記特定の値はUNKNOWNであることを特徴とする請求項5または6に記載の撮像装置。 - 前記外部装置との通信はONVIFで規定された通信であり、
前記第1のフィールドはPositionフィールド、前記第2のフィールドはMoveStatusフィールドであり、前記第3のフィールドは、Errorフィールドであり、
前記第2のフィールドに記述される前記特定の値はUNKNOWNであることを特徴とする請求項7または8に記載の撮像装置。 - 前記外部装置から、能力の問い合わせを受信したことに応じて、前記変更手段の動作状態の通知が可能であることを通知する通知手段をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記撮像装置との通信はONVIFにより規定された通信であり、
前記能力の問い合わせは、GetServiceCapabilitiesリクエストまたはGetServiceリクエストであり、前記通知は、GetServiceCapabilitiesレスポンス、またはGetServiceレスポンスによりなされることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 - 前記通知手段は、さらに、前記外部装置からの問い合わせに応じて前記変更手段による撮像位置の変更範囲を通知することを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。
- 前記撮像装置との通信はONVIFにより規定された通信であり、
前記変更範囲の通知は、GetConfigurationsリクエストの受信に応じて送信されるGetConfigurationsレスポンスによりなされることを特徴とする請求項13に記載の撮像装置。 - 情報処理装置と撮像装置がネットワークを介して通信可能な撮像システムであって、
前記情報処理装置から 前記撮像装置の状態を問い合わせるリクエストを前記撮像装置に送信する第1の送信手段と、
前記撮像装置から、前記リクエストに応じて、被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを前記情報処理装置へ送信する第2の送信手段と、を備え、
前記撮像装置において前記変更手段が初期化中の場合、前記レスポンスに含まれる前記第1のフィールドには、前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値が記述されることを特徴とする撮像システム。 - 被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段を有し、外部装置とネットワークを介して通信可能な撮像装置の制御方法であって、
前記外部装置から受信したリクエストに応じて、前記変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを生成する生成工程と、
前記レスポンスを前記外部装置へ送信する送信工程と、を有し、
前記生成工程では、前記変更手段が初期化中の場合、前記第1のフィールドに前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値を記述して前記レスポンスを生成することを特徴とする制御方法。 - 情報処理装置と撮像装置がネットワークを介して通信可能な撮像システムの制御方法であって、
前記情報処理装置から 前記撮像装置の状態を問い合わせるリクエストを前記撮像装置に送信する第1の送信工程と、
前記撮像装置から、前記リクエストに応じて、被写体を撮像する撮像手段の撮像位置を変更する変更手段により変更された撮像位置が記述された第1のフィールドを含むレスポンスを前記情報処理装置へ送信する第2の送信工程と、を有し、
前記撮像装置において前記変更手段が初期化中の場合、前記レスポンスに含まれる前記第1のフィールドには、前記変更手段による撮像位置の変更範囲内の所定の値が記述されることを特徴とする制御方法。
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