JP2020060678A - 撮像装置、撮像装置の制御方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 プリセットを実行する時点での太陽の位置や撮像方向によっては、調整前の偏光フィルタの初期角度が調整後の最適な角度と値が離れていることによって偏光フィルタの角度調整に余計な時間を必要としてしまう課題があった。【解決手段】 映像を取得する撮像部と、偏光フィルタの調整角度を制御する偏光フィルタ制御部と、撮像部の撮像方向を制御するパンチルト制御部と、撮像部の撮像方向を含む撮像条件をプリセットとして記録し、偏光フィルタの調整角度と時間情報を含む過去の時点の履歴情報とをプリセットとともに記録する記録部と、履歴情報とプリセットを実行する時点の時間情報とを比較する比較部と、比較の結果から偏光フィルタの調整角度を調整する前に、調整角度を、プリセットを実行する前の時点の調整角度から、履歴情報に記録されている過去の時点の調整角度に変更するかしないかを決定する決定部と、を備える構成とする。【選択図】 図５

Description

本発明は、監視撮像装置などの撮像装置に関する。特に偏光フィルタを制御する構成を備えた撮像装置とその制御方法に関する。

従来、ネットワークや専用線を介して、遠隔操作により監視撮像装置を制御し、映像を監視するネットワークカメラシステムがある。カメラのフォーカス、ズーム、露出、解像度、ホワイトバランスなどの画質パラメータや撮像方向や画角を遠隔で制御することが可能となる。

また、偏光フィルタを備え、その光軸周りの角度を制御する機能を有するネットワークカメラがある。また、あらかじめカメラの撮影時の設定を記憶しておく、プリセット機能を有するものがある。プリセット実行時にはプリセットされた設定を呼び出してすぐに撮影を行うことができる。

特許文献１には、撮像装置の制御部が、記憶部に記憶された姿勢情報に基づいて撮像部の向きを制御するとともに、記憶部に記憶された偏光フィルタ情報に基づいて偏光フィルタの回転を制御する技術が開示されている。

特許文献２には、太陽と撮像装置との位置関係によって、不要光除去に適した偏光フィルタの角度を求め、偏光フィルタの回転制御を行う技術が開示されている。

特開２０１４−１８６３０２号公報 特開２０１４−０７４８３６号公報

しかしながら、太陽と撮像装置との位置関係から偏光フィルタの角度を求めるとしても、撮像装置に入射する光の偏光方向は、反射面の向きにもよるものである。そのため、事前に撮像装置の周囲の物体の位置と姿勢について必要な情報を知っていなければ偏光方向を算出することはできない。また、もし周囲の物体の位置姿勢について必要な情報を知っていても、実際には光線を追跡してシミュレーションし偏光方向を求めるための計算には時間がかかる。

そこで、プリセットの実行の度に偏光フィルタの角度を調整することにしたとする。しかし、そのようにしても、プリセットを実行する時点の日時から決まる太陽の位置や撮像方向によっては、調整前の偏光フィルタの初期角度が調整後の最適な角度と値が離れていることによって偏光フィルタの角度調整に余計な時間を必要としてしまう。

そこで、本発明の目的は、上述の問題を解消し、必要に応じて偏光フィルタ角度を短時間で調整して速やかに最適な条件で撮像を開始することを可能にした撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために、映像を取得する撮像部と、偏光フィルタの調整角度を制御する偏光フィルタ制御部と、前記撮像部の撮像方向を制御するパンチルト制御部と、撮像部の撮像方向を含む撮像条件をプリセットとして記録し、偏光フィルタの調整角度と時間情報を含む過去の時点の履歴情報とをプリセットとともに記録する記録部と、履歴情報とプリセットを実行する時点の時間情報とを比較する比較部と、比較の結果から偏光フィルタの調整角度を調整する前に、調整角度を、プリセットを実行する前の時点の調整角度から、履歴情報に記録されている過去の時点の調整角度に変更するかしないかを決定する決定部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、プリセットの実行の度に偏光フィルタの角度を調整する際に、プリセットを実行する時点の日時から決まる太陽の位置や撮像方向によって、調整前の偏光フィルタの初期角度が調整後の最適な角度と値が離れていることによって偏光フィルタの角度調整に余計な時間を必要としてしまうことを抑え、偏光フィルタの調整角度についての過去の履歴情報とプリセットを実行する時点の日付と時刻に応じて、参考にできる履歴情報があれば偏光フィルタの調整前の初期角度を最適にすることで調整を短時間に行うことができ、速やかに最適な条件で撮像を開始することが可能となる。

本発明の実施形態に係る撮像装置を含むシステム構成図 本発明の実施形態に係る偏光フィルタの調整方法を説明する図 本発明の実施形態に係る撮像装置とクライアント装置のシステム構成図 本発明の実施形態に係るソフトウエア構成を説明する図 本発明の第１の実施形態に係るフローチャートを示す図 本発明の第１の実施形態に係るＧＵＩを示す図 本発明の第１の実施形態に係るプリセットのテーブルを示す図 本発明の第２の実施形態に係るフローチャートを示す図 本発明の実施形態に係るプリセットのテーブルを示す図

以下、図を参照して、本発明の第一の実施形態を説明する。

図１を参照して、本実施形態に係るシステムの構成について説明する。

図１に示すように、本実施形態に係るシステムは、撮像装置１０００、クライアント装置２０００を有する。

先ず、撮像装置１０００について説明する。撮像装置１０００は監視カメラなどの撮像装置であり、クライアント装置２０００において設定された姿勢や画角などの撮像パラメータに従って撮像する。撮像装置１０００によって撮像された映像は、ネットワーク１５００を介してクライアント装置２０００に対して送信される。

撮像装置１０００は、偏光フィルタ１４００を備える。

撮像装置１０００のパン駆動機構１１００は監視撮像装置１０００の撮像方向をパン方向に変更する。チルト駆動機構１２００は監視撮像装置１０００の撮像方向をチルト方向に変更する。レンズ駆動機構１３００は監視撮像装置１０００の画角を変更する。ユーザはレンズ駆動機構を取り外して交換することも可能である。

偏光フィルタ駆動機構１４５０は偏光フィルタ１４００の角度を、光軸まわりに回転させて、変更する。

図２は偏光フィルタ１４００の光軸まわりの回転動作を説明する図である。偏光フィルタ１４０は円形の平板状であり、撮像装置１０００の撮像光学系の先端にある。偏光フィルタは撮像光学系のレンズ群に対して一意に定まる光軸に対して回転可能に構成される。図２はその光軸方向に沿って撮像装置１０００に向かって見た模式図として描いている。

図２の縦縞は、偏光フィルタ１４０を透過することが可能な直線偏光の偏光方向を示す。

回転中心は撮像光学系から一意に定まる光軸の通る位置であって、偏光フィルタ１４０の回転中心を表す。

軸Ａは、回転中心を通り光軸に垂直であって、偏光フィルタ１４０を透過する偏光方向に沿っている。

偏光フィルタ１４０が回転すると、図２（ａ）から図２（ｂ）に示す状態に変化する。軸Ａは回転によってＢの位置に、角度Δθ１だけ回転して移動する。このように光軸まわりに偏光フィルタ１４０が回転することによって、偏光フィルタ１４０を透過して撮像装置１０００に入射する光の偏光方向が変化する。

次に、図１に戻り、ネットワーク１５００について説明する。

ネットワーク１５００は、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。本実施形態では、ネットワーク１５００は、撮像装置１０００とクライアント装置２０００との間の通信を行うことができるものであればよく、その通信規格、規模、構成を問わない。ネットワーク１５００は、インターネットや有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等により構成されてもよい。

次にクライアント装置２０００について説明する。クライアント装置２０００は、パーソナルコンピュータ、サーバ装置、タブレット装置等の映像処理装置として機能する装置である。クライアント装置２０００は、撮像装置１０００からネットワーク１５００を介して映像情報を受信する。クライアント装置２０００は入力装置２００８と表示装置２００９とを備える。

次に入力装置２００８について説明する。入力装置２００８は、キーボードやマウス、タッチパネルなどのユーザインターフェースにより構成されており、ユーザが操作することで各種の指示をクライアント装置２０００に対して入力することができる。図１では入力装置２００８はクライアント装置２０００と一体に構成されている。

次に表示装置２００９について説明する。表示装置２００９は、液晶画面などにより構成されており、クライアント装置２０００による処理結果を映像や文字などでもって表示することができる。図１では表示装置２００９はクライアント装置２０００と一体に構成されている。

なお、図１では、クライアント装置２０００が入力装置２００８と表示装置２００９とを備えた１つの装置としているが、入力装置２００８と表示装置２００９とをクライアント装置２０００とは別体としてもよい。表示装置２００９はクライアント装置２０００と一体として入力装置２００８は別体としてもよい。入力装置２００８はクライアント装置２０００と一体化させ表示装置２００９は別体としてもよい。入力装置２００８と表示装置２００９とは一体化させつつ、クライアント装置２０００とは別体としてもよい。

クライアント装置２０００は、撮像装置１０００に対して、後述するプリセットの登録や偏光フィルタ１４０の設定や撮像制御のコマンドを送信する。撮像装置１０００は、それらのコマンドに対するレスポンスをクライアント装置２０００に送信する。

次に、撮像装置１０００のハードウエア構成例について、図３（ａ）のブロック図を用いて説明する。尚、図３（ａ）に示した構成は撮像装置１０００に適用可能な構成の一例に過ぎず、適宜変形変更が可能である。

ＣＰＵ１１０１は、主記憶装置１１０２に格納されているコンピュータプログラムとデータを用いて処理を実行する。これによりＣＰＵ１１０１は、撮像装置１０００全体の動作制御を行うと共に、後述する機能を実現する。

主記憶装置１１０２は、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）等の記憶装置である。主記憶装置１１０２は、補助記憶装置１１０３からロードされたコンピュータプログラムやデータ、撮像部１１０５による撮像映像、ネットワークＩ／Ｆ１１０７を介してクライアント装置２０００から受信した各種のデータを格納するためのエリアを有する。さらに主記憶装置１１０２はＣＰＵ１１０１が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアを有する。このように主記憶装置１１０２は、各種のエリアを適宜提供することができる。

補助記憶装置１１０３は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、Ｒｅａｄ ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）等の大容量情報記憶装置である。

補助記憶装置１１０３には、ＯＳ（オペレーティングシステム）や、撮像装置１０００が行うものとして後述する各処理をＣＰＵ１１０１に実行もしくは制御させるためのコンピュータプログラムやデータが保存されている。

また補助記憶装置１１０３には、ネットワークＩ／Ｆ１１０７を介してクライアント装置２０００から受信したデータも保存される。補助記憶装置１１０３に保存されているコンピュータプログラムやデータは、ＣＰＵ１１０１による制御に従って適宜主記憶装置１１０２にロードされ、ＣＰＵ１１０１による処理対象となる。

撮像センサ１１０５は、図示しない撮像素子と撮像光学系とを有し、撮像光学系の光軸と撮像素子の受光面との交点を撮像中心として被写体を撮像する。撮像素子には、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）等がある。

ネットワークＩ／Ｆ１１０７は、撮像装置１０００がネットワーク１５００を介してクライアント装置２０００との間のデータ通信を行うために利用するインターフェースである。

次に、クライアント装置２０００のハードウエア構成例について、図３（ｂ）のブロック図を用いて説明する。なお、図３（ｂ）に示した構成は、クライアント装置２０００に適用可能な構成の一例に過ぎず、適宜変形や変更が可能である。

ＣＰＵ２００１は、主記憶装置２００２に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行する。これにより、クライアント装置２０００全体の動作制御を行うと共に、クライアント装置２０００が行うものとして後述する各処理を実行若しくは制御する処理装置である。ＣＰＵ２００１は、主記憶装置２００２に格納されているコンピュータプログラムやデータを用いて処理を実行することで、後述する機能を実現する。

主記憶装置２００２は、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）等の記憶装置である。主記憶装置２００２は、補助記憶装置２００３からロードされたコンピュータプログラムやデータ、ネットワークＩ／Ｆ２００７を介して撮像装置１０００から受信した各種のデータや撮像映像を格納するためのエリアを有する。さらに主記憶装置２００２は、ＣＰＵ２００１が各種の処理を実行する際に用いるワークエリアを有する。このように主記憶装置２００２は、各種のエリアを適宜提供することができる。

補助記憶装置２００３は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）等の大容量情報記憶装置である。補助記憶装置２００３には、ＯＳ（オペレーティングシステム）や、クライアント装置２０００が行うものとして後述する各処理をＣＰＵ２００１に実行若しくは制御させるためのコンピュータプログラムやデータが保存されている。

また補助記憶装置２００３には、ネットワークＩ／Ｆ２００７を介して撮像装置１０００から受信した各種のデータや撮像映像も保存される。補助記憶装置２００３に保存されているコンピュータプログラムやデータは、ＣＰＵ２００１による制御に従って適宜主記憶装置２００２にロードされ、ＣＰＵ２００１による処理対象となる。

入力装置２００８をクライアント装置２０００と別体とした場合には、クライアント装置２０００に接続するためのインターフェースをクライアント装置２０００に備える。出力装置２００９も同様であり、クライアント装置２０００と別体とした場合には、クライアント装置２０００に接続するためのインターフェースを備える。ネットワークＩ／Ｆ２００７は、クライアント装置１２０がネットワーク１５００を介して撮像装置１０００との間のデータ通信を行うために利用するインターフェースである。

図４は、本実施形態に係る撮像装置１０００とクライアント装置２０００の概念的な構成を示すブロック図である。まず撮像装置１０００の側のソフトウエア構成について説明する。

１００１は映像取得部、１００２は映像処理部、１００３はシステム制御部である。

１００５はレンズ制御部、１００８はパンチルト制御部、１００９は記録部である。１０１１は偏光フィルタ制御部、１０１２は通信部である。

映像取得部１００１は、図３の撮像センサ１１０５に対応する。

映像処理部１００２は、映像取得部１００１において取得された映像情報に対して、所定の画質補正処理や圧縮符号化処理を行い、映像情報をシステム制御部１００３に送り、図３のＣＰＵ１１０１に相当する。

システム制御部１００３は、クライアント装置２０００から通信部１０１２を介して伝達された撮像装置１０００を制御する制御コマンドを解析し、コマンドに応じた処理を行い、図３のＣＰＵ１１０１に相当する。また、システム制御部１００３は映像処理部１００２で生成した映像情報を通信部１０１２経由でクライアント装置２０００へ送信する。さらに、システム制御部１００３は、後述するプリセット実行の制御コマンドを受け取った場合に、後述する偏光フィルタ角度を調整する動作をするように偏光フィルタ制御部１０１１に対し指示する。加えて、システム制御部１００３は、映像処理部１００２で生成された映像情報の評価を行い、最適な偏光フィルタ角度を計算する。この偏光フィルタ１４０の角度計算のための映像情報の評価については詳細を後述する。

さらに、システム制御部１００３は、図４の記録部１００９から、後述するプリセット情報や偏光フィルタ１４００の角度情報を取得し、取得したこれら情報を基に、偏光フィルタ１４００の角度を決定する処理を行う。

レンズ制御部１００５は、システム制御部１００３から伝達された指示に基づいて、撮像装置１０００のレンズの駆動の制御を行う。このレンズ制御部１００５の制御に従って撮像装置１０００のレンズ群が光軸方向に動作する。これによってフォーカスが調整される。

パンチルト制御部１００８は、撮像装置１０００のパン方向とチルト方向の動作を制御する。パンチルト制御部１００８はアクチュエータに指示を送り、その駆動を制御する。

記録部１００９は、後述するプリセット情報やプリセット毎の偏光フィルタの角度情報を補助記憶装置１１０３に対して書き込み、そしてその後、必要に応じて読み出しを行う。

偏光フィルタ制御部１０１１は、システム制御部１００３から伝達された指示に基づいて、偏光フィルタの光軸まわりの回転駆動を制御する。

これらのレンズ制御部１００５とパンチルト制御部１００８と偏光フィルタ制御部１０１１は、図３では駆動装置１１０４に相当する。

通信部１０１２は、生成された映像情報をクライアント装置２０００に送る。また、通信部１０１２は、クライアント装置２０００から送信される制御コマンドを受信し、システム制御部１００３へ伝達する。また、通信部１０１２は、クライアント装置２０００から送信されるコマンドに対する撮像装置１０００のレスポンスをクライアント装置２０００へ送信する。通信部１０１２は、図３ではＣＰＵ１１０１とネットワークＩ／Ｆ１１０７に相当する。

システム制御部１００３は、通信部１０１２から伝達された制御コマンドを解析し、制御コマンドに応じた処理を行う。また、通信部１０１２から伝達された、後述するプリセット実行の制御コマンドを解析し、偏光フィルタの履歴情報を記録部１００９から取得し、偏光フィルタ角度調整の前処理を行い、その前処理の結果に応じて偏光フィルタ制御部１０１１へ指示を伝達する。

また、システム制御部１００３は、偏光フィルタ１４００の角度と映像情報から偏光フィルタ１４０の角度について評価を行い、偏光フィルタ１４００の最適な角度を計算する処理を行う。

続いて、図４を参照してクライアント装置２０００側のソフトウエアの処理について説明する。

表示部２００１は、撮像装置１０００から通信部２００４を介して取得した映像情報を、システム制御部２００３を介して、図３の表示装置２００９に表示するための処理を行う。撮像装置１０００から取得した映像を表示して、撮像装置１０００の制御を行うためのグラフィックユーザーインターフェース（以下、ＧＵＩと称する）を表示する処理も行う。表示部２００１は、図３では表示装置２００９に相当する。

入力部２００２は、図３の入力装置２００８からの信号の取り込みを行う。クライアント装置２０００を操作するユーザは、入力装置２００８を介してＧＵＩを操作し、入力を行う。後述するプリセットの登録等もＧＵＩを介してユーザが行う。

入力部２００２は、図３では入力装置２００８に相当する。

システム制御部２００３は、ユーザの前述のＧＵＩ操作に応じてコマンドを生成し、通信部２００４を介して撮像装置１０００へ送信する。また、システム制御部２００３は、通信部２００４を介して受信した撮像装置１０００からの映像情報を表示部２００１に送信し、ＧＵＩとともにユーザに対して表示させる処理を行う。

このようにクライアント装置２０００は、ネットワーク１５００を介して、ユーザのＧＵＩの操作を撮像装置１０００へ伝達し、撮像装置１０００の撮像した映像情報を表示する処理を行う。

次に図５のフローチャートを参照して処理の流れを説明する。

これらの処理は撮像装置１０００が、撮像装置１０００の内部の補助記憶装置１１０３から主記憶装置１１０２にプログラムを読み出して、ＣＰＵ１１０１がそのプログラムに基づいて実行する処理である。

撮像装置１０００は偏光フィルタ角度の一定期間の調整履歴を補助記憶装置１１０３に保持しておき、実行中のプリセット設定の履歴情報から現在の状態と近い設定の偏光フィルタ角度に移動してから、偏光フィルタの調整を行う。この処理の手順について詳細を以下に説明する。

ステップＳ３００１では、撮像装置１０００側のシステム制御部１００３が、プリセット実行を開始する。ここでプリセットとは撮像装置１０００の撮像の方向、画角、偏光フィルタ角度といった撮像条件をユーザが事前に設定、すなわちプリセットして登録しておくことである。露出やホワイトバランスなど撮像に関する他の撮像条件が同時に登録されていてもよい。プリセットを実行するプリセット実行とは、事前にユーザが設定し登録した撮像条件を呼び出して撮像装置１０００に実際に設定することである。

このようにプリセットは、プリセット実行によってその設定が呼び出されると、撮像装置１０００がその設定を用いてすぐに撮像を行うことができて便利である。ユーザはプリセットの設定を複数、事前に登録することができる。プリセットは識別のためのＩＤ番号またはそれに類する番号と、撮像装置１０００の撮像方向と、偏光フィルタ１４００の前回調整時の角度と前回調整した日時である更新日時を含む。

プリセットによって登録されている情報について、図９を用いて説明する。ユーザはプリセット１とプリセット２という２つのプリセットを登録している。プリセット１とプリセット２という名前が２つのプリセットを識別可能にする。この名前は数字と文字によるＩＤ番号とされてもよい。もちろん３つ以上のプリセットがあってもよい。プリセット１には日時７０００と偏光フィルタ角度７００２、パン７００３、チルト７００４とあって、これらの情報が撮像装置１０００の補助記憶装置１１０３に記録されている。ユーザがプリセット１の撮像方向の登録情報を変更したり、撮像装置１０００が偏光フィルタ１４００の角度を調整して変更したりした場合には、新しい情報が最下段に一行追加され保存される。このように偏光フィルタ１４００の角度の調整の時間情報を含む過去の登録情報は履歴として保存される。このような登録情報に基づいてプリセット実行はなされる。

プリセット実行の指示は、ユーザが手動で行ってもよいし、事前に登録することで指定した日時にプログラムを補助記憶装置１１０３から呼び出され、このプログラムに沿って撮像装置１０００のシステム制御部１００３が実行してもよい。

システム制御部１００３は、撮像の方向はパンチルト制御部１００８に、画角はレンズ制御部１００５に、偏光フィルタ角度は偏光フィルタ制御部１０１１に、制御を行うように指示を出し、各制御部が指示に合致する位置になるように制御するように指示を行う。

図５に戻って説明する。ステップＳ３００１ではこの一連のプリセット実行を開始する。

ステップＳ３００２では、システム制御部１００３は、複数のプリセット設定のうち、プリセット実行で実行中のＩＤのプリセット設定の日付と時刻と偏光フィルタ角度の履歴情報を取得する。

ステップＳ３００３では、システム制御部１００３は、補助記憶装置１１０３に保持されている履歴情報から以下を判定する。すなわち、実行中のプリセット設定の履歴情報を取得して、履歴情報の中の最新の更新日時から現在のプリセットを実行する時点の日時が一定時間以上経過しているかどうかを比較して判定する。ここでシステム制御部１００３は比較部と呼び換えても良い。ここで判定に用いられている判定条件は、１時間以内というように事前に値を決めて設定をしておくとよい。

この判定によって最新の更新日時から現在日時が一定時間以上経過していると判断された場合は、ステップＳ３００４へ進む。一定時間以上経過していない場合は、ステップＳ３００５へ進む。各々のＩＤのプリセット設定が実行される度にその実行された日時は保存され、更新される。ここで更新とは図９で最下段に最新の情報を１行追加することに相当する。

ステップＳ３００４では、システム制御部１００３は、実行中のＩＤのプリセット設定について、過去一定期間内に同じ時間帯に実行された履歴情報が存在するかどうかを、履歴情報を参照して判断する。過去一定期間内は過去３日以内として、同じ時間帯と判定するかどうかの基準を現在日時の０．５時間前から現在日時の１時間後までとして、設定をするとよい。

このように設定されている基準に沿って、過去一定期間内に同じパンチルト角度で同じ時間帯に実行された履歴情報が存在する場合は、ステップＳ３００６へ進む。過去一定期間内に同じパンチルト角度で同じ時間帯の履歴情報が存在しない場合は、ステップＳ３００７へ進む。

ステップＳ３００５では、現在日時が実行中のプリセット設定の最新の更新日時から一定時間以上経過していないので、システム制御部１００３は、履歴情報がそのまま利用可能と判断する。ここでいう最新の更新日時とは、図９の最下段の一行の更新日時を指す。そして、システム制御部１００３は記録部１００９を介して履歴情報を呼び出し、最新の履歴情報として保存されている偏光フィルタ角度に偏光フィルタを回転させるよう偏光フィルタ制御部１０１１に指示を送信する。次にステップＳ３００８へ進む。

ステップＳ３００６では、現在日時が実行中のプリセット設定の最新の更新日時から一定時間以上経過しているが、過去一定期間内に同じ時間帯の履歴情報が存在する、という状態である。そのため、システム制御部１００３は、実行中のプリセット設定の履歴情報の記録から、同じ時間帯の履歴情報から最新の日付の偏光フィルタ角度を参照して、その角度に偏光フィルタを回転させるよう偏光フィルタ制御部１０１１に指示を送信する。次にステップＳ３００８へ進む。

ステップＳ３００７は、現在日時が実行中のプリセット設定の最新の更新日時から一定時間以上経過しており、過去一定期間内に同じ時間帯の履歴情報が存在しない場合の選択肢である。この場合には、システム制御部１００３は、参考にする履歴情報が無いので、偏光フィルタ１４００の角度調整の前に、制御の指示は行わない。偏光フィルタ１４００の角度の調整前の初期角度は、プリセット実行前の状態をそのまま保ち、偏光フィルタの角度調整を待つ。そして次のステップＳ３００８へ進む。このように偏光フィルタ１４００を回転駆動するかしないかはシステム制御部１００３が決定している。そのため、ここでシステム制御部１００３は決定部と呼び換えてもよい。

ステップＳ３００８では、ステップＳ３００５〜Ｓ３００７の結果を踏まえ、偏光フィルタ１４００を回転させながら、最適な偏光フィルタ１４００の角度を求めるため映像の評価をする。映像の評価についての詳細は後述する。

偏光フィルタ１４００の初期角度はどのステップを経由してきたかで異なる。ステップＳ３００５の次の動作の場合には、実行中のプリセット設定の最新の偏光フィルタ角度となっている。ステップＳ３００６の次の動作だったならば、実行中のプリセット設定の履歴情報から同じ時間帯の最新の日付の偏光フィルタ角度となっている。ステップＳ３００７の次の動作だったならばプリセット実行前の偏光フィルタ角度をそのまま保っている。

ここで、ステップＳ３００８の映像の評価は次のような流れで行われる。

撮像装置１０００は撮像センサ１１０５から映像を取得する。取得した映像は、ハードウエアとしては撮像装置１０００のＣＰＵ１１０１で評価される。ここで撮像装置１０００のソフトウエアのシステム制御部１００３が、撮像部１００１から映像処理部１００２を介して映像情報を取得する。システム制御部１００３は、偏光フィルタ制御部１０１１に指示を出して偏光フィルタ１４００を回転させて駆動させながら、映像情報の取得を繰り返し行う。すると偏光フィルタ１４００の角度に応じて映像情報が変化する。この変化をシステム制御部１００３が解析して、偏光フィルタ１４００の最適な角度を算出する。システム制御部１００３は算出した最適な偏光フィルタ角度に角度を変更するよう、偏光フィルタ制御部１０１１に指示を送る。

ここで偏光フィルタ１４００は初期角度に対して時計まわり、反時計まわりに回転して調整される。初期角度が最適な角度と近いほど、映像の評価で最適なフィルタ角度の判断が可能な範囲を超えて、大きく角度を変える必要は無いので、調整時間が短縮される。

ガラスや水面などの反射による写り込みを防止したい場合や、ガラス越しの撮像をしたい場合に、偏光フィルタ１４００の調節は有効である。

ガラスや水面からの反射光量は、反射面と撮像装置１０００の相対位置関係によって決まる。撮像装置１０００のプリセット設定において、撮像装置１０００の向きが変わると、偏光フィルタ１４００の最適な角度は異なる。しかし、偏光フィルタ１４００の角度を調整することで不要な光を遮光して撮像を行うことができる。

偏光フィルタ１４００は特定の直線偏光を透過するので、特定方向以外の偏光方向の光を遮断して、不要な光を効率的に取り除くことができる。

偏光フィルタ１４００が回転すると、映像情報のコントラストが変化する。具体的にはガラスや水面からの反射光と透過光の光量の割合が、偏光フィルタ１４００の回転に伴って変化する。システム制御部１００３が、このコントラストの変化を解析することによって、偏光フィルタ１４００の最適な角度を算出する。

ステップＳ３００９では、以上のような評価で決定した角度に偏光フィルタ１４００の角度を変更する指示を行う。

ステップＳ３０１０では、システム制御部１００３は、現在日時と算出した偏光フィルタ角度を含む情報を、記録部１００９によって補助記憶装置１１０３に保存している履歴情報に追加して、処理を終了する。

このようにして撮像装置の制御は行われる。

次に図６を説明する。図６は本実施形態に係るクライアント装置２０００側の表示装置２００９に表示されるＧＵＩを示す図である。このＧＵＩは撮像装置１０００を設定するための画面を示す。

クライアント装置２０００に設定されているこのＧＵＩアプリケーションを用いることによって、ネットワーク１５００を介して、ユーザは撮像装置１０００を操作したり設定を変更したりすることができる。ユーザは出力装置２００９の表示を見ながら操作する。図６は、プリセット実行時の偏光フィルタ角度の調整方法を選択する場合に表示される画面を表しており、ユーザは、マウス等の入力装置２００８を操作することによってこのＧＵＩを操作し、出力装置２００９上に表示されている処理を選択する。

そして、図６のＧＵＩで、自動で偏光フィルタの調整をするチェックボックス４００１を選択するか、もしくは手動で偏光フィルタの調整をするチェックボックス４００２を選択する。これらの設定は、チェックボックス４００１、４００２を選択した後で適用ボタン４００３をユーザがマウスクリックによって押下すると適用される。システム制御部１００３がその情報を記録部１００９に送り、記録部１００９によって補助記憶装置１１０３に記録され保持される。チェックボックス４００１、４００２を選択しても、もしユーザがクリアボタン４００４をクリックして押下した場合には、これらの設定は反映されない。

図６のＧＵＩにおいてユーザが、自動偏光フィルタの調整を行う方のチェックボックス４００１を選択したとする。すると、これまで説明したような偏光フィルタ１４００の調整処理が行われる。しかし、ユーザが手動のチェックボックス４００２を選択した場合には、これまで説明したような偏光フィルタ１４００の調整処理は行われない。

図７は、記録部１００９に保持されているプリセット設定毎の偏光フィルタ角度の履歴情報を説明する図である。図７は、説明をわかりやすくするために、図９とは異なり、日時と偏光フィルタ角度の２項目だけとしている。実際にはパン方向とチルト方向の撮像方向を表す項目とデータも存在するが図示は省略されている。

２０１８／０４／０７の１３：００：００にプリセット２からプリセット１へ撮像方向を変更するプリセット実行が行われたとする。ここで図７の日時は偏光フィルタ１４００の調整履歴だけを抜粋して示す。２０１８／０４／０７の１３：００：００がプリセットを実行する開始時点である。この後に、システム制御部１００３は指示を各部に送信して、パンチルト制御部１００８にプリセットされた撮像方向にパンチルトを行わせる。そして、変更フィルタ制御部１０１１に偏光フィルタ１４００の角度を必要に応じて初期角度に変更させる。その後、偏光フィルタ１４００の角度の調整を行わせて、記録部１００９に調整履歴を更新させる。詳細を以下で説明する。

図７に示すようにプリセット２からプリセット１になるプリセット実行が行われると、図示しないパンチルト角度が異なるために撮像装置１０００が回動する。この時点では、プリセット１のテーブル５０００の日時情報は、最下段の２０１８／０４／０７の１２：３５：１５の情報が最新である。この場合には、プリセット実行日時の２０１８／０４／０７の１３：００：００までに、２０１８／０４／０７の１２：３５：１５から、時間は０：２４：４５しか経過していない。ここで判定条件が１時間とすれば、１時間を超えていないので、判定条件の範囲内であるとシステム制御部１００３は判断する。そして、最新の履歴情報である２０１８／０４／０７の１２：３５：１５の偏光フィルタ角度である２５０°に偏光フィルタ１４００の角度を合わせる。ここではプリセット２からプリセット１になるプリセット実行が行われたが、以前プリセット１の状態のときに設定した偏光フィルタ１４００の角度２５０°を採用したこととなる。

パンチルト角度に違いはないが、日時が違えば日差しの方向が変わることによって偏光フィルタ１４０の角度を変えないと最適な撮像ができない。しかし現在の日時と比較して判定条件の範囲内を許容範囲内と判断して、以前の偏光フィルタ角度を初期角度に採用した、ということである。前述のようにこの後は偏光フィルタ１４００の角度を回転させながら調整するが、調整後の角度はこの２５０°という角度に近いことが予想される。このように最終的な調整角度に近い角度を初期値として調整することで、調整時間を短縮できる。

また、次の場合として、２０１８／０４／０８の１０：００：００にプリセット２からプリセット１へ撮像方向を変更するプリセット実行を行った場合を説明する。同様に図８、７を用いて説明する。この場合は、システム制御部１００３は最新の履歴情報である２０１８／０４／０７の１２：３５：１５から２１：２４：４５経過している。判定条件を前述の場合と同様に１時間とすると、判定条件の範囲外であるとシステム制御部１００３は判断する。そこで、次にシステム制御部１００３は履歴情報から日付は違っていても時刻が１０：００：００に最も近しい時間帯の履歴情報を検索する。するとプリセット１のテーブルの中では、日時が２０１８／０４／０６の１０：４５：２２の情報が日付は異なっていても時刻が最も近い。１０：００：００と１０：４５：２２を比較すると、プリセット２からプリセット１へプリセット実行している日時の１０：００：００に対し、０．５時間前から１時間後の範囲の間である。尚、日付はプリセットを実行した２０１８／０４／０８と、検索によって抽出された２０１８／０４／０６とは日付の違いは２日である。ここで日付に関する判定条件は３日以内とすれば、判定条件の範囲内であると判断する。

これによって時刻が近しく同じ時間帯とみなせる履歴情報がある、とシステム制御部１００３は判断する。この場合、履歴情報の日時から一定時間以上経過していて日付は異なるが、時刻としては履歴情報とプリセットを実行する時点とが一定の時間差以内である。そこで、この履歴情報を用いて偏光フィルタ角度を１０°とするように、システム制御部１００３が偏光フィルタ制御部１０１１指示を送信する。この角度を変更フィルタ１４００の角度調整前の初期角度として採用する。

また、プリセット実行の日時から１時間以内の履歴と、日付が３日以内で時間帯が０．５時間前から１時間後の範囲の履歴と、いずれも存在しない。そのような場合は、偏光フィルタ１４００の角度は変更しないで、現在の角度を初期角度として、偏光フィルタ１４００の角度調整を行う。

以上、説明したように、第一の実施形態では、プリセット実行時点と最も時間情報の近い履歴情報を採用する。もしそれが無ければ、所定の範囲で日付は違っても時刻がプリセット実行時点と近く同じ時間帯とみなせる履歴情報があればその履歴情報を採用する。そして、その履歴情報に基づいた偏光フィルタ１４００の初期角度とする。どちらもなければ現在の角度を初期角度とする。

このようにその都度最適な履歴情報を選択して用いて、偏光フィルタ１４００の最終的な調整角度に近い角度を初期値として採用することで、複雑な計算に頼ることなく調整時間を短縮することができる。

尚、本実施形態において、実行中のプリセット１の履歴情報の中に採用できる履歴情報が存在しない場合に、パンチルトズームの条件が同じであれば、他のプリセットの履歴情報の中から検索してもよい。図７はプリセット１とプリセット２とでパンチルト角度が違う前提で説明しており、プリセット２の中に当てはまる履歴は無い。

他のプリセットから探す第二の実施形態について、以下で説明する。尚、第一の実施形態と同じ部分については説明を省略する。図８を用いて説明する。

ステップＳ６００５で実行中のプリセットにおいて過去一定期間内で同じ時間帯の履歴情報が存在しない場合に、ステップＳ６００８に分岐する。

ステップＳ６００８では、プリセットを実行する時点と最も日時の近い履歴情報も、所定の範囲で日付は異なるが時刻がプリセットを実行する時点と近く時間帯が同じとみなせる履歴情報も、どちらも同じＩＤのプリセットの履歴情報の中にはない。

そこで、システム制御部１００３は、現在実行中のプリセット設定の撮像方向に最も近い撮像方向の履歴情報を持つプリセットを検索する。そして、システム制御部１００３は、現在実行中のＩＤのプリセット以外からも撮像方向が近く、過去一定期間内で同じ時間帯の履歴情報が存在するかどうかを判断する。ここで撮像方向が近いプリセットとは、パンチルトの設定が近いプリセットのことである。偏光フィルタ１４００の最適な角度は撮像方向によって大きく変わるので、撮像方向が近いとは、現在実行中のプリセットと撮像方向がほとんど同じ状態を指す。

現在実行中のプリセットと撮像方向が近く過去一定期間内で時間帯の近い履歴情報が存在する場合は、ステップＳ６００９へ進む。現在実行中のプリセットと撮像方向が近く過去一定期間内でプリセット実行の時点と時刻が近く時間帯が同じとみなせる履歴情報が存在しない場合は、ステップＳ６０１０へ進む。

ステップＳ６００９では、システム制御部１００３は、実行中のプリセットと近い撮像方向の履歴情報から最新の日付の同じ時間帯の偏光フィルタ角度を調整前の初期角度とする。

ステップＳ６０１０では、現在実行中のプリセットと撮像方向が近く過去一定期間内でプリセットを実行する時点の時刻が近く時間帯が同じとみなせる履歴情報が存在しない場合なので、参考とできる履歴情報は無いとシステム制御部１００３は判断する。そして、偏光フィルタ１４００は初期角度へ調整角度を変更されることなる、プリセット実行前の偏光フィルタ角度の状態を保ちながら、次のステップＳ６０１１へ進む。

ステップＳ６０１１では、第一の実施形態と同様に、システム制御部１００３の指示に従って、撮像装置１０００は偏光フィルタを回転させながら、映像評価をして角度を調整する。

以降のステップは第一の実施形態と同様である。

プリセットのテーブルについて図９を用いて説明する。

左側のテーブル７０００は、プリセット１の履歴情報を表す。列７００１は更新された日時を表す。列７００２は列７００１の更新された日時での偏光フィルタ１４００の最適な調整角度を表す。列７００３と列７００４はそれぞれ更新された時点で設定されているパンチルトの設定値すなわち撮像方向を表す。

右側のテーブル７０１０は、プリセット２の履歴情報を表す。列７０１１は更新された日時を表す。列７０１２は列７０１１の更新された日時での偏光フィルタ１４００の最適な調整角度を表す。列７０１３と列７０１４はそれぞれ更新された時点で設定されているパンチルトの設定値すなわち撮像方向を表す。

３つ以上のプリセットがあっても同様である。補助記憶装置１１０３の記憶容量の節約のため、一定期間を経過した履歴情報は削除してもよい。この場合には一定期間は３日間とするとよい。３日間経過した履歴情報は、システム制御部１００３が記録部１００９に指示を送信することによって、補助記憶装置１１０３から削除される。これにより補助記憶装置１１０３の記憶容量は効率的に用いられる。

以上説明したように、第二の実施形態では、実行中のプリセットからだけではなく、異なるプリセットの履歴情報からも検索する。そして、実行中のプリセットと撮像方向が同一に近い撮像方向で、ある一定期間内の同じ時間帯の履歴情報の角度に偏光フィルタ１４００を回転させ、その角度を初期角度とする。そして、最適な偏光フィルタ角度に近い角度から調整を開始することで、プリセット実行時に、偏光フィルタ角度を調整完了するまでの時間を短縮させ、短い時間で最適な撮像条件で撮像を始めることが可能となる。

尚、上記の第二の実施形態では、システム制御部１００３は、プリセットの撮像方向の変更があった場合でも、継続して同じテーブルに履歴情報を追加している。図９のプリセット１に関する左側のテーブル７０００で、２０１８／０４／０５ １１：００：４０のデータにおいてはパン角度が３０°、チルト角度が４０°である。しかし、次の行の２０１８／０４／０６ １３：４５：２２のデータにおいてはパン角度が６０°、チルト角度が９０°となっている。現在実行中のプリセットがプリセット１で、パン角度が３０°、チルト角度が４０°の場合、直近１時間以内の履歴が同じプリセット１にあったとする。しかし、そうだとしても、パン角度が６０°、チルト角度が９０°というように履歴情報と異なっているならば採用することはできないことはいうまでもない。

また、以上の説明ではすべて、システム制御部は撮像装置１０００側のシステム制御部１００３であるとして説明した。しかし、システム制御部はクライアント装置２０００側のシステム制御部２００３としてもよい。この場合にはクライアント装置２０００側のシステム制御部がコマンドを送信して、撮像装置１０００に所定の動作を行わせる。このように構成すると撮像装置１０００側の負荷を軽くして動作を高速化することができ、撮像装置１０００の構成を簡略化して小型化することができる。ここでクライアント装置２０００が撮像装置１０００に送信する情報は、撮像方向と偏光フィルタの角度調整に関する制御コマンドを含む。

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ることなく、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１０００ 撮像装置
１００１ 映像取得部
１０１１ 偏光フィルタ制御部
１００８ パンチルト制御部
１００９ 記録部
１００３ 比較部（システム制御部）、決定部（システム制御部）

Claims (6)

1. 映像を取得する撮像部と、
   偏光フィルタの調整角度を制御する偏光フィルタ制御部と、
   前記撮像部の撮像方向を制御するパンチルト制御部と、
   前記撮像部の前記撮像方向を含む撮像条件をプリセットとして記録し、前記偏光フィルタの調整角度と時間情報を含む過去の時点の履歴情報とを前記プリセットとともに記録する記録部と、
   前記履歴情報に対してプリセットを実行する時点の時間情報とを比較する比較部と、
   前記比較の結果から、前記偏光フィルタの前記調整角度を調整する前に、前記調整角度を、前記プリセットを実行する前の時点の調整角度から、前記履歴情報に記録されている前記過去の時点の調整角度に変更するかしないかを決定する決定部と、
   を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記履歴情報の中に、日付は前記プリセットを実行する時点の日付と同じ日付であり、時刻は前記プリセットを実行する時点の時刻と異なる時刻であって差が所定の範囲内の記録がある場合には、前記履歴情報の中の前記記録の調整角度と同じ角度に前記偏光フィルタの前記調整角度を変更することを前記決定部が決定することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記履歴情報の中に、日付は前記プリセットを実行する時点の日付と異なる日付であり差が所定の範囲内であって、時刻は前記プリセットを実行する時点の時刻と差が所定の範囲内の記録がある場合には、前記履歴情報の中の前記記録の調整角度と同じ角度に前記偏光フィルタの前記調整角度を変更することを前記決定部が決定することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
4. 前記履歴情報の中に、前記プリセットを実行する時点の撮像方向と比較して異なる撮像方向であり差が所定の範囲内の記録がある場合には、前記履歴情報の中の前記記録に基づいて、前記偏光フィルタの前記調整角度を変更することを前記決定部が決定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置。
5. 撮像部からの映像を取得する撮像ステップと、
   偏光フィルタの調整角度を制御する偏光フィルタ制御ステップと、
   前記撮像部の撮像方向を制御するパンチルト制御ステップと、
   前記撮像部の前記撮像方向を含む撮像条件をプリセットとして記録し、前記偏光フィルタの調整角度と時間情報を含む過去の時点の履歴情報とを前記プリセットごとに記録する記録ステップと、
   前記履歴情報に対してプリセットを実行する時点の時間情報とを比較する比較ステップと、
   前記比較の結果から、前記偏光フィルタの前記調整角度を調整する前に、前記調整角度を前記プリセットを実行する時点の調整角度から、前記履歴情報に記録されている前記過去の時点の調整角度に変更するかしないかを決定する決定ステップと、
   を備えることを特徴とする撮像装置の制御方法。
6. コンピュータを、請求項１〜５のいずれか１項に記載の各手段として機能させるコンピュータプログラム。

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