JP2016179889A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像表示装置において、表示部に表示されたフックの、地上面等特定の高さの水平面上への投影点の位置を、オペレータに認識させ易くする。【解決手段】表示装置１００は、クレーンのブームに設けられた監視カメラ３００で撮影され、ブームからワイヤロープで吊り下げられたフックを含む画像を表示する表示部１０と、フックの、地上面への投影点に対応する、表示部１０に表示された投影対応点を求める投影対応点算出部４０と、を備え、表示部１０は、投影対応点算出部４０により求められた投影対応点を特定する印を、フックの画像とともに表示する。【選択図】図３

Description

本発明は、画像表示装置に関する。

クレーンのブームやジブ（以下、ブーム等という。）には、下方の被写体を撮影するカメラが取り付けられている。ブーム等からは、ワイヤロープによりフックが吊り下げられていて、フックに吊り荷が玉掛けされる。そして、カメラは、ワイヤロープ、フック、吊り荷等が地上面等の水平面に投影された被写体を撮影する。
カメラで撮影された画像は、オペレータによってクレーンの操作が行われるオペレータ室に設けられたモニタに表示される。オペレータは、モニタに表示された画像を見ながらクレーンを操作して、吊り荷を所望とする場所に移動させる（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−３０３１５号公報

クレーンのオペレータは、モニタに映し出されたフックの動きを見ながら、操作部に入力する操作を調整している。
しかし、カメラはフックの真上に設置されているのではないため、フックを吊り上げたワイヤロープは、表示部において、斜め方向に延びて映し出される。しかも、フックの位置は地上面から吊り上げられた位置にあるため、ブームを動かさずにフックを昇降のみさせた場合であっても、表示部に表示されたフックの位置は地上面等の背景画像に対して移動する。したがって、オペレータが、表示部に映し出された画像のみを見て、地上面等においてフックが降りる位置（フックの投影点）を認識するのは難しい。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、表示部に表示されたフックの、地上面等特定の高さの水平面上への投影点の位置を、オペレータに認識させ易くすることができる画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、クレーンのブームに設けられたカメラで撮影され、前記ブームからワイヤロープで吊り下げられたフックを含む画像を表示する表示部と、前記フックの、予め設定された高さの水平面への投影点に対応する、前記表示部に表示された投影対応点を求める投影対応点算出部と、を備え、前記表示部は、前記投影対応点算出部により求められた前記投影対応点を特定する印を、前記フックの画像とともに表示する画像表示装置である。

本発明に係る画像表示装置によれば、表示部に表示されたフックの、地上面等特定の高さの水平面上への投影点の位置を、オペレータに認識させ易くすることができる。

クレーンを用いて吊り荷を移動させるクレーン作業の様子を示す模式図である。 オペレータ室に設置された画像表示装置の一例を示す模式図である。 実施形態１の画像表示装置の構成を示すブロック図である。 図１に示した模式図を簡略化した図である。 投影対応点の位置を示す図２相当の模式図である。 投影対応点を特定する印を表示した図２相当の模式図である。 実施形態２の画像表示装置の構成を示すブロック図である。 フックの移動方向（フック下降）を特定する印と、投影対応点を特定する印とを表示パネルに表示した例を示す模式図である。 フックの移動方向（フック上昇）を特定する印と、投影対応点を特定する印とを表示パネルに表示した例を示す模式図である。 矢印の傍らに、その矢印が表す地上面における長さを示す文字を併せて表示した表示例を示す図である。 図７に示した画像表示装置における投影対応点算出部に代えて、投影対応点算出部を備えた実施形態３の画像表示装置を示すブロック図である。 投影対応点の位置を示す図２相当の模式図である。

以下、本発明に係る画像表示装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
［実施形態１］
＜クレーン作業＞
図１は、下部走行体の上に上部旋回体が設置されたクレーン８００を用いて吊り荷７００を移動させるクレーン作業の様子を示す模式図である。クレーン８００は、伸縮、起伏及び旋回するブーム８１０と、昇降するフック８３０と、ブーム８１０の伸縮、起伏及び旋回、並びにフック８３０の昇降の操作が入力される操作部８２０とを備えている。ブーム８１０の先端に設けられたシーブには、ウインチモータで巻き上げられ又は巻き下げられるワイヤロープ８４０が巻き掛けられている。ワイヤロープ８４０には、吊り荷７００が玉掛けされるフック８３０が吊り下げられている。そして、吊り荷７００は、ウインチモータによるワイヤロープ８４０の巻き上げ又は巻き下げの操作によりフック８３０とともに昇降する。

なお、本明細書において「ブーム」とは、上部旋回体の一端を支点とした腕となる構造体の全般を意味する。したがって、本明細書における「ブーム」には、箱型構造ジブであるブームの他、ラチス構造ジブ、ブームを延長するための補助ジブも含まれる。

ブーム８１０の伸縮、起伏及び旋回、並びにフック８３０の昇降は、クレーン８００のオペレータが、オペレータ室８５０に設けられた操作部８２０に対して操作を入力することで行われる。
具体的には、操作部８２０は、入力された操作に対応した操作信号Ｓを出力する。操作部８２０から出力された操作信号Ｓは、油圧ポンプ、方向制御弁、流量制御弁等の動作を制御する。そして、これら油圧ポンプ、方向制御弁、流量制御弁等の動作により、油圧モータや油圧シリンダが作動して、ブーム８１０の伸縮、起伏及び旋回、並びにフック８３０の昇降が行われる。

そして、操作信号Ｓに基づいて状態が変化したブーム８１０の長さＬ、起伏角度α及び旋回角度βは、それぞれセンサによって検出され、ブーム８１０の状態に関する情報として、オペレータ室８５０に設けられたブーム状態情報部２００（後述する図３参照）に入力される、

また、ブーム８１０の先端には、フック８３０を含む下方の被写体を撮影する監視カメラ３００が設けられている。監視カメラ３００の撮影範囲は、例えば、図１において破線で示した範囲である。
図２は、オペレータ室８５０に設置された画像表示装置１００の一例を示す模式図である。監視カメラ３００で撮影された画像Ｐは、図２に示す画像表示装置１００の表示パネル１２に表示される。監視カメラ３００は、フック８３０の鉛直線上からずれた位置に設置されている。したがって、表示パネル１２において、画像Ｐ中のワイヤロープ８４０の画像８４０Ａは、表示パネル１２の外方から斜めに延びた画像８４０Ａとなって表示されている。
なお、監視カメラ３００は、光軸が鉛直方向に延びるように設定されていて、監視カメラ３００の光軸とワイヤロープ８４０とは、水平面上で、例えば距離Ｄ１だけ離れている。

＜画像表示装置＞
図３は、本発明の実施形態１に係る画像表示装置１００の構成を示すブロック図である。画像表示装置１００は、図３に示すように、表示部１０と投影対応点算出部４０とを備えている。
表示部１０は、入力された情報に基づいて表示する内容を処理する表示制御部１１と、表示制御部１１で処理された内容に応じた画像Ｐを表示する表示パネル１２とを備えている。そして、表示制御部１１は、前述したように監視カメラ３００で撮影された画像Ｐが入力され、表示パネル１２に表示させる画像Ｐに処理し、表示パネル１２は、その処理された画像Ｐを表示する。画像Ｐにはフック８３０の画像８３０Ａも含まれる。

投影対応点算出部４０は、ブーム状態情報部２００から入力されたブーム８１０の長さＬ及び起伏角度αに基づいて、フック８３０の、地上面Ｈ０（予め設定された水平面の一例）への投影点Ｍに対応する、表示パネル１２に表示された投影対応点ＭＡを求める。
ここで、投影対応点ＭＡの算出について、図４，５，６を参照して以下に説明する。図４は、図１に示した模式図を簡略化した図、図５は、投影対応点ＭＡの位置を示す図２相当の模式図、図６は、投影対応点ＭＡを特定する印６００を表示した図２相当の模式図である。

図４に示した状態からウインチモータを動作させてフック８３０を下降させると、フック８３０は、鉛直方向に下降して地上面Ｈ０に達する。この地上面Ｈ０に達したフック８３０の位置が、フック８３０の投影点Ｍである。そして、投影対応点ＭＡは、表示パネル１２に表示された画像Ｐにおける投影点Ｍの画像を意味する。
監視カメラ３００の光軸とワイヤロープ８４０とは水平面上で例えば距離Ｄ１だけ離れているため、図５に示したように、表示パネル１２に表示されたワイヤロープ８４０の画像８４０Ａは、表示パネル１２の外方から斜めに延びた画像８４０Ａとなっている。そして、フック８３０を下降させると、表示パネル１２に表示された画像Ｐにおけるフック８３０の画像８３０Ａは、ワイヤロープ８４０の画像８４０Ａに沿って下降する。

フック８３０が地上面Ｈ０に到達したときの投影点Ｍに対応する投影対応点ＭＡは、ワイヤロープ８４０の画像８４０Ａの延長線上に存在する。
図４に示すように、ブーム８１０は、地上面Ｈ０から所定の高さ（地上高）ｈ０の下部構造体の上に設置されている。ブーム８１０の長さＬ、起伏角度αのとき、ブーム８１０の先端から地上面Ｈ０までの距離（高さ）Ｈは、下記式（１）により算出される。
Ｈ＝Ｌ×sinα＋ｈ０ （１）

また、監視カメラ３００の画角をθとすると、監視カメラ３００で撮影される地上面Ｈ０における撮影幅Ｄは、下記式（２）により算出される。
Ｄ＝｛Ｈ×tan（θ／２）｝×２ （２）
ここで、撮影幅Ｄの中心位置（監視カメラ３００の光軸と地上面Ｈ０との交点）をＯとすると、監視カメラ３００の光軸とワイヤロープ８４０との水平面における距離はＤ１であるから、地上面Ｈ０における投影点Ｍは、撮影幅Ｄの中心位置Ｏから距離Ｄ１だけ離れた位置となる。

中心位置Ｏに対応する表示パネル１２の中心位置を、図５に示すようにｏとし、撮影幅Ｄに対する表示パネル１２の大きさの比（表示比）をＫとすると、中心位置Ｏから距離Ｄ１だけ離れた投影点Ｍに対応する投影対応点ＭＡの、中心位置ｏから距離Ｄ１Ａは、下記式（３）により算出される。
Ｄ１Ａ＝Ｄ１×Ｋ （３）
したがって、表示パネル１２の画像Ｐにおける投影対応点ＭＡは、表示パネル１２の中心位置ｏから、式（１）〜（３）により算出された距離Ｄ１Ａの位置で、かつワイヤロープ８４０の画像８４０Ａの延長線８４０Ｖ上の位置であることが求められる。

なお、ブーム８１０の起伏の支点までの地上高ｈ０、監視カメラ３００の画角θ、表示比Ｋは、ブーム８１０の状態に拘わらず一定であって、かつ予め設定されている値であるため、投影対応点算出部４０に予め記憶されている。そして、投影対応点算出部４０は、ブーム状態情報部２００から入力されたブーム８１０の長さＬ及び起伏角度αと、予め記憶された上記の各値とに基づき、式（１）〜（３）にしたがって投影対応点ＭＡの位置を求め、求められた投影対応点ＭＡの位置を表示制御部１１に出力する。

表示制御部１１は、図６に示すように、投影対応点算出部４０から入力されたフック８３０の投影対応点ＭＡの位置に、投影対応点ＭＡを特定する印６００（例えば、黒丸印）を生成する。そして、表示パネル１２は、表示制御部１１で生成された印６００を、フック８３０の画像８３０Ａを含む画像Ｐに重畳させて表示する。
なお、図６においては、表示制御部１１の制御により、投影対応点ＭＡとともに、投影対応点ＭＡまで延びたワイヤロープ８４０の画像８４０Ａの延長線８４０Ｖも表示されている。この延長線８４０Ｖについては表示しなくてもよい。延長線８４０Ｖを表示した場合には、オペレータに対して、延長線８４０Ｖの長さにより、地上面Ｈ０からフック８３０の現在の位置までのおおよその高さを認識させることができる。
なお、印６００の形態は上述した黒丸印の他、白丸印や、×印等種々の形態を適用することができ、黒丸印に限定されない。

このように構成された画像表示装置１００によれば、表示パネル１２に表示されたフック８３０の、地上面Ｈ０への投影点Ｍに対応する投影対応点ＭＡが印６００で表示されるため、表示パネル１２に表示された画像Ｐを見ながらクレーン８００の操作を行うオペレータに対して、投影点Ｍの位置を認識させ易くすることができる。
なお、投影対応点算出部４０は、式（１）〜（３）の演算に基づいて投影対応点ＭＡの位置を算出したが、投影対応点ＭＡの位置の算出方法は、式（１）〜（３）の演算に限定されるものではない。すなわち、具体的な演算式の内容は、監視カメラ３００の設置位置やワイヤロープ８４０との位置関係等に応じて決まるため、これらの態様に応じて、具体的な演算式の内容は決定される。

［実施形態２］
上述した実施形態１の画像表示装置１００は、フック８３０の地上面Ｈ０への投影点Ｍに対応した投影対応点ＭＡを表示パネル１２に表示するものであるが、投影対応点ＭＡの他に、クレーン８００の操作部８２０に入力された操作によるフック８３０の動きに対応した、投影対応点ＭＡの移動する方向を特定する印５００を併せて表示するようにしてもよい。

図７は、本発明の実施形態２に係る画像表示装置１１０の構成を示すブロック図である。画像表示装置１１０は、図７に示すように、上述した表示部１０及び投影対応点算出部４０に加えて、操作信号取得部２０と移動方向算出部３０とを備えている。
操作信号取得部２０は、フック８３０を移動させるように操作部８２０に入力された操作により出力された操作信号Ｓを取得する。移動方向算出部３０は、操作信号取得部２０により取得された操作信号Ｓに基づいて、地上面Ｈ０等の水平面上での（水平面における）フック８３０の移動方向を求める。

ここで、クレーン８００をはじめとした機械には、操作部８２０に操作を入力してもフック８３０が実際に動き始めない、いわゆる不感帯域がある。この不感帯域は、例えば以下のような理由で発生する。すなわち、操作部８２０は、入力された操作を検知し、その検知した操作に対応した操作信号Ｓを出力する。しかし、操作信号Ｓによる流量制御弁や方向制御弁の開度に応じて油圧ポンプ等により発生した油圧が、吊り荷７００の負荷に対して小さい場合は、フック８３０は動き始めない。
したがって、不感帯域は、操作部８２０に対する操作の入力が小さい範囲で主に発生する。そして、不感帯域を超えた大きさの操作の入力により、フック８３０は実際に動き始める。
なお、画像表示装置１００の操作信号取得部２０は、少なくとも上述した不感帯域での操作信号Ｓを取得する。

このように不感帯域での操作では、フック８３０は実際に動き始めないため、フック８３０の移動方向は存在しないことになる。しかし、入力された操作信号Ｓが上述した不感帯域に対応した操作信号Ｓであったとしても、移動方向算出部３０は、負荷が無いと仮定して、水平面に対してフック８３０が動くであろう移動方向を求める。

移動方向算出部３０により算出された、水平面上でのフック８３０の移動方向は、表示部１０の表示制御部１１に入力される。
ここで、フック８３０が移動することによってフック８３０の投影点Ｍが移動する方向は、フック８３０の移動方向に一致する。そして、表示パネル１２に表示された投影対応点ＭＡの移動方向は、フック８３０の画像８３０Ａの移動方向に一致する。
そこで、表示制御部１１は、フック８３０の画像８３０Ａの移動方向を投影対応点ＭＡの移動方向として適用する。すなわち、表示制御部１１は、移動方向算出部３０から入力された水平面上でのフック８３０の移動方向と、投影対応点算出部４０により算出された投影対応点ＭＡとに基づいて、表示パネル１２に表示された投影対応点ＭＡに対応させた移動方向を特定する印５００（後述する図８参照）を生成する。そして、表示パネル１２は、表示制御部１１で生成された印５００を、投影対応点ＭＡを含む画像Ｐに重畳させて表示する。

図８，９は、フック８３０の移動方向を特定する印５００と、投影対応点ＭＡを特定する印６００とを表示パネル１２に表示した例を示す模式図である。なお、図８に示した表示例では、ワイヤロープ８４０の巻き下げ（巻きほどき）によるフック８３０の下降（下方への移動）を特定する印５００ｚとして×印を表示している。図９に示した表示例では、ワイヤロープ８４０の巻き上げによるフック８３０の上昇（上方への移動）を特定する印５００ｚとして○印を表示している。

図８，９に示す例においては、移動方向算出部３０は、水平面上でのフック８３０の移動方向を、ブーム８１０の伸縮及び起伏（不感帯域のために、実際に伸縮又は起伏していなくてもよい。以下、同じ。）の操作による、水平面上でのフック８３０の半径方向の動きと、ブーム８１０の旋回（不感帯域のために、実際に旋回していなくてもよい。以下、同じ。）の操作による、水平面上でのフック８３０の旋回方向の動きと、フック８３０の昇降による上昇方向又は下降方向の動きとに分ける。

そして、表示制御部１１は、表示パネル１２に表示する印５００として、移動方向算出部３０から入力された半径方向の動きに基づいて、表示パネル１２に表示された投影対応点ＭＡに対応させた半径方向（表示パネル１２の縦方向ｙ）に沿った矢印５００ｙと、移動方向算出部３０から入力された旋回方向の動きに基づいて、表示パネル１２に表示された投影対応点ＭＡに対応させた旋回方向（表示パネル１２の横方向ｘ）に沿った矢印５００ｘと、ワイヤロープ８４０の画像８４０Ａに沿った上昇又は下降の別を示す印５００ｚとを生成する。
各矢印５００ｘ，５００ｙは、矢印５００ｘ，５００ｙの先端が移動方向に一致するものとして生成される。印５００ｚは、フック８３０の下降に対応して×印、上昇に対応して○印に生成される。

また、表示制御部１１は、２つの矢印５００ｙ，５００ｘの各始点を、表示パネル１２に表示される画像Ｐにおける投影対応点ＭＡの位置に対応させて、矢印５００ｙ，５００ｘを生成する。表示制御部１１は、フック８３０の下降又は上昇を特定する印５００ｚを、表示パネル１２に表示される投影対応点ＭＡを特定する印６００に重畳させて生成する。
表示パネル１２は、図８，９に示すように、フック８３０の移動する方向を特定する印５００として２つの矢印５００ｘ，５００ｙを、それら矢印５００ｘ，５００ｙの各始点をフック８３０の画像８３０Ａに対応させて表示する。
なお、表示パネル１２に表示された画像Ｐ上における投影対応点ＭＡの位置は、投影対応点算出部４０により算出されて表示制御部１１に入力されている。

このように構成された画像表示装置１１０によれば、操作部８２０に操作が入力されると、フック８３０が実際に動き始める前の段階から、投影対応点ＭＡを特定する印６００とともに、フック８３０（投影対応点ＭＡ）がこれから動こうとする移動方向を示す矢印５００ｙ，５００ｘ及び印５００ｚが表示パネル１２に表示される。したがって、本実施形態の画像表示装置１００によれば、オペレータに表示パネル１２に表示された矢印５００ｙ，５００ｘ及び印５００ｚを視認させることで、オペレータに、投影対応点ＭＡの移動方向を瞬時に認識させることができる。

また、本実施形態の画像表示装置１１０によれば、２つの方向の成分に対応した矢印５００ｘ，５００ｙでフック８３０の移動方向を示すことにより、ブーム８１０の伸縮及び起伏のうち少なくとも一方の操作と、ブーム８１０の旋回の操作とが同時に行われている（複合操作が行われている）か否かを、オペレータに認識させることができる。
なお、矢印５００ｙは、ブーム８１０の伸縮の単独の操作又は起伏の単独の操作が行われている場合と、ブーム８１０の伸縮及び起伏の操作が同時に行われ（複合操作が行われ）、かつ旋回中心からのフック８３０の作業半径が変化する場合とにおいて、表示されることになる。

また、画像表示装置１１０は、入力された操作信号Ｓがフック８３０を実際に動かす操作信号（不感帯域を超えた操作信号）であると移動方向算出部３０が判定したときは、表示制御部１１が、投影対応点ＭＡの移動方向を特定する印５００を表示パネル１２に表示しないようにしてもよい。
この場合、ブーム８１０が不感帯域を脱してフック８３０が実際に動き始めた後は、移動方向を特定する印５００を表示パネル１２に表示しないことにより、フック８３０の投影対応点ＭＡの移動方向における背景画像が、移動方向を特定する印５００によって隠されるのを防止することができる。

一方、画像表示装置１１０は、入力された操作信号Ｓがブーム８１０を伸縮させるとともに起伏させる複合操作に対応した操作信号である場合、地上面Ｈ０におけるフック８３０の投影点Ｍの旋回中心に対する半径がその複合操作により変化すると移動方向算出部３０が判定したときは、ブーム８１０が不感帯域であるか否かに拘わらず、表示制御部１１は投影対応点ＭＡの半径方向の移動方向を特定する印５００を表示し、上述した半径が複合操作により変化しないと移動方向算出部３０が判定したときは、表示制御部１１は投影対応点ＭＡの半径方向の移動方向を特定する印５００を表示しないようにしてもよい。

オペレータが複合操作を行うように操作部８２０に操作を入力しているときは、オペレータは、入力している操作の内容と、実際のフック８３０の投影点Ｍの移動方向との対応関係を直感的に認識しづらくなることがある。しかし、フック８３０の投影点Ｍの半径が変化する複合操作のときは、画像表示装置１１０が、フック８３０の投影点Ｍが実際に動き始める前から移動方向を矢印５００ｘ，５００ｙで表示することにより、半径が変化する動きとなることをオペレータに予告することができ、フック８３０の投影対応点ＭＡと周囲との位置関係について注意を惹かせることができる。

本実施形態の画像表示装置１１０は、フック８３０の投影対応点ＭＡの移動方向を特定する印５００として矢印５００ｘ，５００ｙを適用したが、これらの矢印５００ｘ，５００ｙの表示パネル１２における長さを、地上面Ｈ０における所定の長さ（例えば、長さ１［ｍ］）を表す一定の長さに形成することもできる。

このように、表示パネル１２に示される矢印５００ｘ，５００ｙの長さを、地上面Ｈ０における一定の長さに対応させたことにより、地上面Ｈ０において移動する投影対応点ＭＡと周囲との距離感や、周囲の物体（障害物等）の大きさを、オペレータに認識させ易くすることができる。

さらに、表示制御部１１は、表示パネル１２に表示された矢印５００ｘ，５００ｙの傍らに、その矢印５００ｘ，５００ｙが表す地上面Ｈ０における長さを示す文字を併せて表示させるようにしてもよい。
図１０は、一方の矢印５００ｙの傍らに、その矢印５００ｙが表す地上面Ｈ０における長さを示す文字（例えば、長さ１［ｍ］を表す「１ｍ」の文字）を併せて表示した表示例を示す図である。
このように、地上面Ｈ０における矢印５００ｙの長さを示す文字を併せて表示パネル１２に表示させることにより、オペレータに、具体的な距離感や大きさに関する情報を提供することができる。

なお、表示制御部１１は、上述した矢印５００ｘ，５００ｙを、地上面Ｈ０での所定の長さに対応させて表示させるか否かを、監視カメラ３００のズーム倍率や、フック８３０の地上高に応じて設定することもできる。
例えば、監視カメラ３００のズーム倍率が大きいときは、所定の長さを示す矢印５００ｘ，５００ｙが大きくなり過ぎて表示パネル１２からはみ出すことが起こり得る。この場合には、矢印５００ｘ，５００ｙの表示を、地上面Ｈ０での所定の長さよりも小さくすることで、表示パネル１２に、矢印５００ｘ，５００ｙの全体を表示することができる。

一方、監視カメラ３００のズーム倍率が小さいときは、所定の長さを示す矢印５００ｘ，５００ｙが小さくなり過ぎて視認しづらくなることが起こり得る。この場合には、矢印５００ｘ，５００ｙの表示を、地上面Ｈ０での所定の長さよりも大きくすることで、表示パネル１２における、矢印５００ｘ，５００ｙの表示を見易くすることができる。

また、フック８３０の高さは、例えば、フック８３０を吊り下げているワイヤロープ８４０の繰り出し長さを検出することで、例えば移動方向算出部３０により検出することができる。ワイヤロープ８４０の繰り出し長さは、ワイヤロープ８４０を巻き上げ、巻き下げするウインチモータの回転量に応じて間接的に検出することもできる。
そして、例えば、フック８３０の高さが高いとき（例えば、地上高５０［ｍ］程度のとき）は、矢印５００ｘ，５００ｙの長さを地上面Ｈ０で長さ１［ｍ］に対応させて表示しても、表示の長さが短くなり過ぎて視認しづらくなることが起こり得る。この場合には、矢印５００ｘ，５００ｙの表示を、地上面Ｈ０での所定の長さよりも大きくすることで、表示パネル１２における、矢印５００ｘ，５００ｙの表示を見易くすることができる。

一方、フック８３０の高さが低いとき（例えば、地上高１［ｍ］程度のとき）は、フック８３０が地上面Ｈ０に配置された吊り荷７００に近づいている状況が想定される。この場合、矢印５００ｘ，５００ｙ自体の表示が不要となり得る。この場合、矢印５００ｘ，５００ｙの大きさを、地上面Ｈ０での所定の長さよりも小さくすることで、吊り荷７００の画像が矢印５００ｘ，５００ｙで遮られるのを防止することができる。

［実施形態３］
上述した実施形態１，２は、フック８３０の投影点Ｍを、地上面Ｈ０における投影点とした例を示すものである。しかし、本発明に係る画像表示装置は、フックの投影点として地上面への投影点に限定するものではない。すなわち、本発明の画像表示装置は、フックの投影点を、図４に示すように地上面Ｈ０から高さ（地上高）ｈの水平面Ｈｈへの投影点Ｍ１とし、その投影点Ｍ１に対応する、表示パネル１２に表示された投影対応点Ｍ１Ａを特定する印６１０を、フック８３０の画像８３０Ａとともに表示するものであってもよい。

具体的には、画像表示装置の投影対応点算出部が、フック８３０の、地上高ｈの水平面Ｈｈへの投影点Ｍ１に対応する、表示パネル１２に表示された投影対応点Ｍ１Ａの位置を算出すればよい。
図１１は、図７に示した画像表示装置１１０における投影対応点算出部４０に代えて、投影対応点算出部４１を備えた画像表示装置１２０を示すブロック図である。この画像表示装置１２０は、本発明に係る画像表示装置の一実施形態である。

ここで、投影対応点算出部４１は、ブーム状態情報部２００から入力されたブーム８１０の長さＬ及び起伏角度αと、高さ入力部２１０に入力された地上高ｈとに基づいて、フック８３０の、地上高ｈの水平面Ｈｈ（予め設定された水平面の一例）への投影点Ｍ１に対応する、表示パネル１２に表示された投影対応点Ｍ１Ａの位置を求める。
具体的には、ブーム８１０の長さＬ、起伏角度αのとき、ブーム８１０の先端から地上高ｈの水平面Ｈｈまでの距離（高さ）Ｈ′は、上記式（４）により算出される。
Ｈ′＝Ｈ−ｈ （４）
ただし、高さＨは式（１）による。

また、監視カメラ３００の画角をθとすると、監視カメラ３００で撮影される地上高ｈの水平面Ｈｈにおける撮影幅Ｄ′は、下記式（５）により算出される。
Ｄ′＝｛Ｈ′×tan（θ／２）｝×２ （５）
ここで、撮影幅Ｄ′の中心位置（監視カメラ３００の光軸と水平面Ｈｈとの交点）をＯ′とすると、水平面Ｈｈにおける投影点Ｍ１は、撮影幅Ｄ′の中心位置Ｏ′から距離Ｄ１だけ離れた位置となる。

図１２は、投影対応点Ｍ１Ａの位置及び印６１０を示す図２相当の模式図である。撮影幅Ｄ′に対する表示パネル１２の大きさの比（表示比）をＫ′とすると、図１２に示すように、中心位置Ｏ′から距離Ｄ１だけ離れた投影点Ｍ１に対応する投影対応点Ｍ１Ａの、中心位置ｏから距離Ｄ１Ａ′は、下記式（６）により算出される。
Ｄ１Ａ′＝Ｄ１×Ｋ′ （６）
したがって、表示パネル１２の画像Ｐにおける投影対応点Ｍ１Ａは、表示パネル１２の中心位置ｏから、式（１），（４）〜（６）により算出された距離Ｄ１Ａ′の位置で、かつワイヤロープ８４０の画像８４０Ａの延長線８４０Ｖ上の位置であることが求められる。

なお、ブーム８１０の起伏の支点までの地上高ｈ０、監視カメラ３００の画角θ、表示比Ｋは、ブーム８１０の状態に拘わらず一定であって、かつ予め設定されている値であるため、投影対応点算出部４１に予め記憶されている。そして、投影対応点算出部４１は、ブーム状態情報部２００から入力されたブーム８１０の長さＬ及び起伏角度αと、高さ入力部２１０に入力された地上高ｈと、予め記憶された各値とに基づき、式（１），（４）〜（６）にしたがって投影対応点Ｍ１Ａの位置を求め、求められた投影対応点Ｍ１Ａの位置を表示制御部１１に出力する。

表示制御部１１は、投影対応点算出部４１から入力されたフック８３０の投影対応点Ｍ１Ａの位置に、投影対応点Ｍ１Ａを特定する印６１０（例えば、×印）を生成する。そして、表示パネル１２は、図１２に示すように、表示制御部１１で生成された印６１０を、フック８３０の画像８３０Ａを含む画像Ｐに重畳させて表示する。

このように構成された画像表示装置１２０によれは、地上高ｈの水平面Ｈｈへの、フック８３０の投影点Ｍ１に対応する投影対応点Ｍ１Ａを表示パネル１２に表示させることができる。
これにより、フック８３０を例えば地上高ｈのビルの屋上等に降ろす場合にも、その屋上等への投影点Ｍ１に対応する投影対応点Ｍ１Ａが印６００で表示されるため、表示パネル１２に表示された画像Ｐを見ながらクレーン８００の操作を行うオペレータに対して、投影点Ｍ１の位置を認識させ易くすることができる。

なお、投影対応点算出部４０が、地上面Ｈ０における投影対応点ＭＡの位置を算出するのに対して、投影対応点算出部４１は、地上高ｈの水平面における投影対応点Ｍ１Ａの位置を算出する以外は、投影対応点算出部４０と同じである。投影対応点算出部４１は、地上高ｈ＝０とすることで、投影対応点算出部４０と同様に、地上面Ｈ０における投影対応点ＭＡの位置を算出することもできる。

１０ 表示部
１１ 表示制御部
１２ 表示パネル
２０ 操作信号取得部
３０ 移動方向算出部
４０ 投影対応点算出部
１００ 画像表示装置
３００ 監視カメラ
８００ クレーン
８１０ ブーム
８２０ 操作部
８３０ フック
８４０ ワイヤロープ

Claims (7)

1. クレーンのブームに設けられたカメラで撮影され、前記ブームからワイヤロープで吊り下げられたフックを含む画像を表示する表示部と、
   前記フックの、予め設定された高さの水平面への投影点に対応する、前記表示部に表示された投影対応点を求める投影対応点算出部と、を備え、
   前記表示部は、前記投影対応点算出部により求められた前記投影対応点を特定する印を、前記フックの画像とともに表示する画像表示装置。
2. 前記フックを移動させる操作部に入力された操作により出力された操作信号を取得する操作信号取得部と、
   前記操作部に入力された操作により、水平面における前記フックの移動方向を、前記操作信号取得部により取得された操作信号に基づいて求める移動方向算出部と、を備え、
   前記表示部は、前記移動方向算出部により求められた前記フックの移動方向を前記投影対応点の移動方向として特定する印を、前記投影対応点を特定する印とともに表示する請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記操作信号取得部が取得した操作信号が、前記フックを実際に動かす操作信号であるときは、前記表示部は、前記投影対応点の移動方向を特定する印を表示しない請求項２に記載の画像表示装置。
4. 前記操作信号取得部が取得した操作信号が、前記ブームを伸縮させるとともに前記ブームを起伏させる複合操作に対応した操作信号である場合、
   前記水平面における前記フックの投影点の旋回中心に対する半径が、前記複合操作により変化するときは、前記表示部は、前記投影対応点の半径方向の移動方向を特定する印を表示し、前記水平面における前記フックの投影点の旋回中心に対する半径が、前記複合操作により変化しないときは、前記表示部は、前記投影対応点の半径方向の移動方向を特定する印を表示しない請求項２に記載の画像表示装置。
5. 前記表示部に表示された、前記投影対応点の移動方向を特定する印の長さが、前記水平面における所定の長さに対応して一定の長さを表す請求項２から４のうちいずれか１項に記載の画像表示装置。
6. 前記表示部は、前記所定の長さを表す文字を、前記投影対応点の移動方向を特定する印の傍に表示する請求項５に記載の画像表示装置。
7. 前記投影対応点算出部は、前記ブームの伸縮状態及び起伏状態並びに前記水平面の高さに応じて、前記投影対応点を求める請求項１から６のうちいずれか１項に記載の画像表示装置。