JP2019003063A - カメラ旋回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
プリセット実行後のマニュアル操作の操作性向上のために、どちらの方向に対しても端までの距離を一定以上確保するようにプリセット動作を行うことを可能にしたカメラ旋回装置を提供すること。
【解決手段】
定められた目標位置へ自動で移動させるプリセット動作が可能なカメラ旋回装置において、パン方向に１８０゜以上駆動可能とするパン駆動手段と、チルト方向に前記パンの回転方向に直交する軸をまたいで駆動可能とするチルト駆動手段と、チルトが前記パンの回転方向に直交する軸をまたぐ際に映像を自動で反転する映像反転手段と、現在位置から端の位置までの距離を認識する端位置認識手段と、プリセット位置を登録する際に前記端位置認識手段が認識した端までの距離が閾値よりも離れていた場合には現在位置を登録し、閾値以下であった場合には現在位置と異なる位置を登録するプリセット登録位置変換手段を有することを特徴とする構成とした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、カメラ旋回装置に関し、特に登録されたパン・チルト位置へ自動で動作させるプリセット動作が可能なカメラ旋回装置に関するものである。

従来、操作器のジョイスティックを操作することによってパン・チルトを動作させるマニュアル操作とともに、登録された位置へ自動で動作するプリセット動作が可能であるカメラ旋回装置が知られている。また、その中でも、広範囲を撮影可能とするよう、パン・チルトの旋回可能範囲が広いカメラ旋回装置が知られている。

例えば、特許文献１では、パンの回転軸にスリップリングを使用することで、エンドレスに回転可能なカメラ旋回装置の例が開示されている。また、特許文献２では、簡便な構成でパン３６０゜全域を撮影可能な雲台の例が開示されている。

特許５１５９４５８号公報 特開２０１３−１５８２５号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、パンの回転軸にスリップリングを使用している分、高価なものとなってしまう。上述の特許文献２に開示された従来技術は、簡便な構成であるため安価に実現可能である一方で、端が存在するため、プリセット実行後にマニュアル操作をしようとした際に使用しづらいことがある。

特に、天井に設置されたカメラ旋回装置から真下を撮影しているような状況においては、パンを動作させると映像が回転するだけであり、撮影領域に大きな変化はなく、パンの端位置を認識しづらい。パンの端付近にプリセット位置を登録してしまうと、その位置へプリセット動作を実行した後でマニュアル操作を行う際に、すぐに端へ到達してしまい、結果として操作しづらいものとなってしまう。

そこで、本発明の目的は、プリセット実行後のマニュアル操作の操作性向上のために、どちらの方向に対しても端までの距離を一定以上確保するようにプリセット動作を行うことを可能にしたカメラ旋回装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明は、定められた目標位置へ自動で移動させるプリセット動作が可能なカメラ旋回装置において、パン方向に１８０゜以上駆動可能とするパン駆動手段と、チルト方向に前記パンの回転方向に直交する軸をまたいで駆動可能とするチルト駆動手段と、チルトが前記パンの回転方向に直交する軸をまたぐ際に映像を自動で反転する映像反転手段と、現在位置から端の位置までの距離を認識する端位置認識手段と、プリセット位置を登録する際に前記端位置認識手段が認識した端までの距離が閾値よりも離れていた場合には現在位置を登録し、閾値以下であった場合には現在位置と異なる位置を登録するプリセット登録位置変換手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、プリセット実行後のマニュアル操作の操作性向上のために、どちらの方向に対しても端までの距離を一定以上確保するようにプリセット動作を行うことを可能にしたカメラ旋回装置を提供することができる。

実施例１のブロック図である 実施例１のパン・チルトが異なる位置であっても同一の映像が取得できる場合を表す雲台の外観図の例である 実施例１のプリセット登録命令を受信した際のＣＰＵの処理のフローチャートである 実施例２のプリセット実行命令を受信した際のＣＰＵの処理のフローチャートである

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例１］
以下、図１のブロック図を参照して、本発明の第1の実施例による構成について説明する。

本実施例の撮影システムは、操作器１０と雲台システム２０とから構成される。操作者は操作器１０を操作することで雲台システム２０を遠隔制御し、ズーム・フォーカス・チルト・パンおよびカメラの各種機能を調節することで、所望の映像を取得することができる。

雲台システム２０は、雲台２１、レンズ２２、カメラ２３から構成される。雲台２１はＣＰＵ２１１、操作命令通信部２１２、パン制御部２１３ａ、チルト制御部２１３ｂ、パンモータ２１４ａ、チルトモータ２１４ｂ、レンズ制御部２１５、カメラ制御部２１６、メモリ２１７から構成されている。ＣＰＵ２１１は操作命令通信部２１２を介して操作器１０からの操作命令を受信する。受信した命令がパン・チルト制御命令であった場合には、パン・チルト制御部２１３を介して、パン・チルトモータ２１４を動作させる。

ズーム・フォーカス制御命令であった場合には、レンズ制御部２１５を介して、レンズ２２を制御し、ズーム・フォーカスの制御を行う。カメラの制御命令であった場合には、カメラ制御部２１６を介して、カメラ２３の各種制御を行う。

ここで、パン・チルトが異なる位置でも同一の映像が取得できる例について、図２の雲台の外観図を基に説明する。パン・チルトともに図示の方向をプラス方向、マイナス方向とし、パンは±１８０゜、チルトは±１３０゜の動作が可能であるものとする。図２からもわかるように、図２(a)記載のパン−４０゜チルト＋９０゜に対して、パンを１８０゜、チルトをパンの回転方向と直交する軸に対して対象な位置とした図２(b)記載のパン＋１４０゜チルト−９０゜は同一の方向を向くことになる。

但し、カメラの上下が逆さになるため、チルトの位置が０゜をまたぐ際には、ＣＰＵ２１１がカメラ制御部２１６を介してカメラ２３へ制御命令を送ることで、映像を反転させる。こうすることで、図２の(a)と(b)では同じ映像が取得される。

次に、プリセット位置登録命令を受信した際のＣＰＵ２１１の処理について、図３のフローチャートを基に説明する。

まず、ＣＰＵ２１１は、プリセット位置登録命令を受信後、ステップ１１において、パンの現在位置と端までの距離を算出する。次に、ステップ１２において、端までの距離が閾値以下であるかを判別する。端までの距離が閾値より長い場合には、ステップ１３に進み、現在位置を登録位置とする。一方、閾値より短い場合には、ステップ１４に進み、現在位置とは異なる位置、具体的にはパンを１８０゜、チルトをパンの回転方向に直交する軸に対して対称な位置を登録位置とする。登録位置が決定したら、ステップ１５において、操作器から指定された登録番号とともにメモリ２１７に保存し、プリセット位置登録動作を終了する。

例として、上述の雲台において、閾値が回転角換算で３０゜に設定されていた場合について説明する。パン−４０゜チルト＋１０゜の位置で登録動作を行った場合には、パンの端までの距離がマイナス方向で１４０゜、プラス方向で２２０゜になるため、条件に合致せず、現在位置がそのまま目標位置として登録される。一方、パン−１７０゜チルト＋１０゜の位置で登録動作を行った場合には、マイナス方向への距離が１０゜になるため、同じ映像が取得されるパン＋１０゜チルト−１０゜の位置を登録する。

操作器からプリセット実行命令を受信した際には、操作器から指定された実行番号の登録位置情報をメモリ２１７から取得し、登録位置へ指定の秒数で移動するように、パン・チルト制御部２１３を制御させる。

以上のような処理を行うことで、プリセット動作実行後にマニュアルで操作させる際に、どちらの方向にも一定の範囲動作可能とすることができる。前述の例では、パン−１７０゜の位置へそのまま登録した場合には、プリセット実行後にマイナス方向へ１０゜分しか動作できないのに対し、＋１０゜へ登録しておくことによって、マイナス方向へ１９０゜、プラス方向へも１７０゜動作可能となる。これによってプリセット実行後に、端までの距離が一定以上確保されるため、マニュアル操作を行う際の操作性が向上することになる。

本実施例の派生するシステムとして、実施例の構成ではＣＰＵ２１１と操作命令通信部２１２、パン・チルト制御部２１３、レンズ制御部２１５、カメラ制御部２１６を別の構成としたが、ひとつのＣＰＵで処理しても良い。メモリ２１７についてもＣＰＵ２１１の内蔵メモリを使用しても良い。

［実施例２］
以下、本発明の第２の実施例について説明する。構成については図１に示す実施例１と同様である。また、本実施例においては、プリセット位置登録命令が受信された際のＣＰＵ２１１の処理は、必ず現在位置を登録するものとする。プリセット実行命令を受信した際のＣＰＵ２１１の処理について、図４のフローチャートを基に説明する。

ＣＰＵ２１１は、まず、ステップ２１において、操作器から指定された番号のプリセット登録位置の情報をメモリ２１７から取得する。次に、ステップ２２において、一定時間経過するまで待つ。一定時間経過後、ステップ２３に進み、ステップ２２の待ち時間の間に同じプリセット実行命令が３回以上受信されたかを判別する。３回以上受信されていない場合には、ステップ２３へ進み、登録位置をそのまま目標位置とする。一方、３回以上受信された場合には、ステップ２５に進み、目標位置から端までの距離を算出する。

さらに、ステップ２６において、目標位置から端までの距離が閾値よりも長いかを判別する。端までの距離が閾値よりも長かった場合には、ステップ２４へ進み、登録位置を目標位置とする。端までの距離が閾値以下であった場合には、登録位置とは異なる位置、具体的にはパンを１８０゜、チルトをパンの回転方向に直交する軸に対して対称な位置を登録位置とする。登録位置が決定したら、ステップ２８において、実施例１と同様のプリセット動作を行う。

操作者は、端付近への登録を防止したい場合は、一度プリセット位置の登録動作を行った後、プリセット実行ボタンを３回連続で押すものとする。現在位置が端付近であった場合には、同じ映像を取得できる端から離れた異なる位置へ自動で移動することになり、再度登録動作を行うことで、端付近への登録を防止することができる。端付近でない場合には、現在位置と目標位置が等しくなるため、プリセット動作は行われず、端付近でない位置に登録できたことを認識することができる。また、端付近に意図して登録をしたい場合においても、通常通りの操作によって登録が可能である。

以上のように、プリセット登録位置が端付近にある場合には、目標位置を変更してプリセット動作を行う手段を設けておくことで、任意の位置に登録可能で、かつ端付近への登録を抑制することができる。

本実施例の派生するシステムは、実施例１に記載した派生するシステムと同様である。加えて、登録位置と異なる位置へプリセット動作を行うための手段を、同じプリセット実行命令を３回受信した場合としたが、別の動作命令とするなど、どのような手段でもよい。

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。

１０ 操作器
２０ 雲台システム
２１ 雲台
２１１ ＣＰＵ
２１２ 操作命令通信部
２１３ａ パン制御部
２１３ｂ チルト制御部
２１４ａ パンモータ
２１４ｂ チルトモータ
２１５ レンズ制御部
２１６ カメラ制御部
２１７ メモリ
２２ カメラ
２３ レンズ

Claims (4)

1. 定められた目標位置へ自動で移動させるプリセット動作が可能なカメラ旋回装置において、
   ・パン方向に１８０゜以上駆動可能とするパン駆動手段と、
   ・チルト方向に前記パンの回転方向に直交する軸をまたいで駆動可能とするチルト駆動手段と、
   ・チルトが前記パンの回転方向に直交する軸をまたぐ際に映像を自動で反転する映像反転手段と、
   ・現在位置から端の位置までの距離を認識する端位置認識手段と、
   ・プリセット位置を登録する際に前記端位置認識手段が認識した端までの距離が閾値よりも離れていた場合には現在位置を登録し、閾値以下であった場合には現在位置と異なる位置を登録するプリセット登録位置変換手段を有する
   ことを特徴とする、カメラ旋回装置。
2. 前記現在位置と異なる位置とは、現在位置に対してパンが１８０゜、チルトが前記パンの回転方向と直交する軸に対して対称な位置であることを特徴とする請求項１に記載のカメラ旋回装置
3. 定められた目標位置へ自動で移動させるプリセット動作が可能なカメラ旋回装置において、
   ・パン方向に１８０゜以上駆動可能とするパン駆動手段と、
   ・チルト方向に前記パンの回転方向に直交する軸をまたいで駆動可能とするチルト駆動手段と、
   ・チルトが前記パンの回転方向に直交する軸をまたぐ際に映像を自動で反転する映像反転手段と、
   ・登録されたプリセット位置から端の位置までの距離を認識する端位置認識手段と
   ・プリセット動作実行時に前記端位置認識手段が認識した端までの距離が閾値よりも離れていた場合には登録されている位置を目標位置とし、閾値以下であった場合には登録されている位置とは異なる位置を目標位置とするプリセット目標位置変換手段を有する
   ことを特徴とする、カメラ旋回装置。
4. 前記登録されている位置と異なる位置とは、登録されている位置に対して、パンが１８０゜、チルトが前記パンの回転方向と直交する軸に対して対称な位置であることを特徴とする請求項１に記載のカメラ旋回装置。