JP4136712B2 - 撮影制御装置および撮影システム - Google Patents
撮影制御装置および撮影システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4136712B2 JP4136712B2 JP2003046710A JP2003046710A JP4136712B2 JP 4136712 B2 JP4136712 B2 JP 4136712B2 JP 2003046710 A JP2003046710 A JP 2003046710A JP 2003046710 A JP2003046710 A JP 2003046710A JP 4136712 B2 JP4136712 B2 JP 4136712B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zooming
- shot
- speed
- time
- imaging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices
- H04N23/661—Transmitting camera control signals through networks, e.g. control via the Internet
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/695—Control of camera direction for changing a field of view, e.g. pan, tilt or based on tracking of objects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Accessories Of Cameras (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオカメラを搭載した撮影雲台等の撮影装置の動作を制御する撮影制御装置に関するものであり、さらに詳しくは、撮影装置における複数の可動部の動作を少なくとも略同時に終了するように制御する撮影制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ズーミング動作やフォーカシング動作が可能なビデオカメラを、パンニング動作やチルティング動作を可能とした雲台に搭載した撮影装置は、操作者から離れた場所で撮影を行う場合等に多く用いられている。
【0003】
このような撮影装置を用いて撮影を行う場合に、現在の画角や方向での撮影状態から他の画角や方向での撮影状態に簡単に変更することができるように、ショット動作機能を備えた撮影制御装置が用いられている。このショット動作機能は操作者所望の画角や方向に対応したズーミング位置、フォーカシング位置、パンニング位置およびチルティング位置を予め指定(記憶)しておき、その記憶した位置への移動を指令するだけで自動的にその記憶した位置への移動制御が行われるものである。
【0004】
さらに、このような複数の可動部のショット動作を、指定された動作時間内で、同時に開始させ、かつ同時に終了させることで、違和感のない画角および方向の変更を可能とする同期ショット動作機能を有する撮影制御装置が提案されている。
【0005】
具体的には、上記複数の可動部のショット動作のうち動作終了までに最も長い時間がかかる可動部の動作時間に他の可動部の動作時間を合わせるように各可動部の動作速度を制御して、これら複数の可動部の動作を同時に開始させ、かつ同時に終了させるものである(特許文献1参照)。
【0006】
【特許文献1】
特公昭58−6163号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近では、上記可動部の駆動源として、パルスモータ等、駆動速度が段階的にのみ切り換え可能なものが用いられるようになってきている。この場合に、複数の可動部のショット動作を同時に終了させるのに必要な動作速度に対して差を持った動作速度しか選択できない場合がある。
【0008】
この場合、複数の可動部の動作の終了タイミングにばらつきが生じることになり、同期ショット動作の特徴が生かせない。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明では、撮影装置における撮影画角、撮影焦点および撮影方向に関する複数の可動部の動作を、それぞれの現在位置から予め指定された目標動作位置への動作が同時に終了するように制御する撮影制御装置において、各可動部の現在位置を示す情報と各可動部の目標動作位置を示す情報と複数の可動部の動作開始が指示された時点から複数の可動部の目標動作位置への動作が終了するまでの目標動作時間を指定する情報とに基づいて、可動部ごとに動作速度を選択する速度選択手段と、各可動部を速度選択手段により選択された動作速度で動作するよう制御する動作制御手段とを有する。
【0010】
ここで、複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関して、速度選択手段は、該可動部において選択可能な動作速度のうち目標動作位置への動作を目標動作時間内に終了することが可能な動作速度を選択する。また、動作制御手段は、速度選択手段により選択された動作速度による目標動作位置への動作が終了するまでに要する予想動作時間を算出して、該予想動作時間と目標動作時間との差を算出し、動作開始が指示された時点から該時間差分の待ち時間が経過したときに該可動部の動作を開始させる。
【0011】
【発明の実施の形態】
ここでは、まず本発明の前提となる、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングの4つの可動部の制御に関して同期ショット動作機能を備えた雲台システム(撮影システム)の構成および制御内容について説明する。そしてその後、パンニング、チルティングおよびフォーカシングに関しては同期ショット機能を備えるとともに、ズーミングに関してのみ擬似同期ショット動作機能を備えた本発明の実施形態である雲台システムの構成および制御内容について説明する。
【0012】
(前提技術)
図1には、同期ショット動作機能を備えた雲台システムの構成を示している。図1において、110は撮影雲台(撮影装置)である。撮影雲台110は、該撮影雲台110の全体を支持する台座111と、撮影雲台110を管理し制御する制御ユニット(図2参照)が搭載されたヘッド112と、ビデオカメラ本体とこのビデオカメラ本体に装着された撮影レンズ(図2参照)とから構成されるカメラユニットを搭載しているハウジング113とから構成されている。
【0013】
台座111とヘッド112との間には、台座111に対してヘッド112を水平方向に回転させるパンニング機構(可動部)が構成され、ヘッド112とハウジング113との間には、ヘッド112に対して垂直方向にハウジングを揺動させるチルティング機構(可動部)が構成されている。
【0014】
ヘッド112内の制御ユニットは、台座111を介して中継ボックス104との間で制御信号a(124)の通信を行う。また、ハウジング113に搭載されたカメラによって撮影された映像信号125および音声信号126は、台座111を介して中継ボックス104に送られる。
【0015】
101はオペレータの操作に応じて撮影雲台110の制御やハウジング113に搭載されているカメラユニットの制御を行うためのオペレーション・ボックス(情報入力手段)である。このオペレーション・ボックス101は、MODEMa102との間で制御信号c121の通信を行い、MODEMa102は、公衆回線130又は専用回線131を介してMODEMb103と通信を行う。また、MODEMb103は中継ボックス104との間で制御信号b123の通信を行う。
【0016】
カメラユニットから中継ボックス104に送られてきた映像信号125や音声信号126は、FPUa105を通じた電波による通信を用いてFPUb106に送られ、FPUb106から放送局107に送られる。
【0017】
次に図2を用いて、撮影雲台110の電気回路構成を説明する。ハウジング113には、撮影レンズ200およびビデオカメラ本体201からなるカメラユニットが搭載されている。ヘッド112内の制御ユニット(速度選択手段および動作制御手段)は、ヘッドCPU206を有する。ヘッドCPU206は、タイマ209による計時カウントを参照しながら撮影雲台110の制御タイミングをとり、撮影雲台110の各種動作の制御や管理を行う。さらに、ヘッドCPU206は、メモリ210への後述するショット位置データの記憶や該記憶されたショット位置データの読み出し等の演算処理を行う。また、ヘッドCPU206は、カメラ201に制御信号d127を送り、カメラ201のゲイン調整やホワイトバランスなどの制御も行う。
【0018】
さらに、制御ユニットには、パンニング制御回路207およびチルティング制御回路208が設けられており、これら制御回路207,208はヘッドCPU206からの制御信号に応じてパンニング機構やチルティング機構の制御を行う。
【0019】
また、ヘッドCPU206は、撮影レンズ200のズーミング機構(可動部)およびフォーカシング機構(可動部)の動作の制御も行っている。ヘッドCPU206からのフォーカシング制御信号は、D/A変換器a202を介してフォーカシング位置指令電圧607として撮影レンズ200に送られ、フォーカシング機構を動作させる。また、撮影レンズ200からのフォーカシング機構(フォーカス・レンズ)の位置を示すフォーカシング位置電圧608は、A/D変換器a203を介してヘッドCPU206に入力される。
【0020】
さらに、ヘッドCPU206からのズーミング制御信号は、D/A変換器b204を介してズーミング位置指令電圧1002として差動増幅器a1001の+側に入力される。差動増幅器a1001の出力は、ズーミング速度指令電圧507として撮影レンズ200に送られ、ズーミング機構を動作させる。撮影レンズ200からのズーミング機構(ズーム・レンズ)の位置を示すズーミング位置電圧508は、差動増幅器a1001の−側に入力され、これによりズーミング機構の位置制御のためのフィードバック回路が形成される。
【0021】
また、ズーミング位置電圧508は、A/D変換器b205を介してヘッドCPU206に送られている。
【0022】
ヘッドCPU206は、中継ボックス104との間で制御信号a124の通信を行うとともに、カメラ本体201との間で制御信号d127の通信を行う。
【0023】
次に、図3を用いてパンニング制御回路207の説明を行う。ヘッドCPU206は、D/A変換器c304を介してモータ・ドライバa303の+側に制御信号を入力する。モータ・ドライバa303からの出力は、パンニング機構301の駆動源であるDCモータa302に駆動信号として入力され、DCモータa302を駆動する。これにより、パンニング機構301が回転動作し、図1に示したヘッド112およびハウジング113(カメラユニット)がパンニング動作する。
【0024】
パンニング機構301には、パンニング機構301の回転位置(パンニング位置)を検出するためのポテンショ・メータa306およびパンニング機構301の回転速度(パンニング速度)を検出するタコ・ジェネレータa305が接続されている。ポテンショ・メータa306の出力は、A/D変換器c307を通じてヘッドCPU206に入力される。また、タコ・ジェネレータa305の出力は、モータ・ドライバa303の−側に入力され、これによりパンニング機構301の回転速度制御のためのフィードバック回路を形成される。
【0025】
また、ヘッドCPU206は、中継ボックス104との間で制御信号124の1つとしてのパンニング機構301の制御用の信号を通信する。
【0026】
次に、図4を用いてチルティング制御回路208の説明を行う。ヘッドCPU206は、D/A変換器d404を介してモータ・ドライバb403の+側に制御信号を入力する。モータ・ドライバb403からの出力は、チルティング機構401の駆動源であるDCモータb402に駆動信号として入力され、DCモータb402を駆動する。これにより、チルティング機構401が回転動作し、図1に示したハウジング113(カメラユニット)がチルティング動作する。
【0027】
チルティング機構401には、チルティング機構401の回転位置(チルティング位置)を検出するためのポテンショ・メータb406およびチルティング機構401の回転速度(チルティング速度)を検出するためのタコ・ジェネレータb405が接続されている。ポテンショ・メータb406の出力は、A/D変換器d407を通じてヘッドCPU206に入力される。また、タコ・ジェネレータb405の出力は、モータ・ドライバb403の−側に接続され、これによりチルティング機構401の回転速度制御のためのフィードバック回路が形成される。また、ヘッドCPU206は、中継ボックス104との間で制御信号124の1つとしてのチルティング機構401の制御用の信号を通信する。
【0028】
次に、図5を用いて、撮影レンズ200に設けられているズーム・レンズ制御回路について説明する。このズーム・レンズ制御回路は、ズーム・レンズ501の速度制御を行うように構成されている。
【0029】
外部インターフェースc509には、ヘッド112内の制御ユニットからズーミング速度指令電圧507が入力されるとともに、後述するポテンショ・メータc505からのズーミング位置電圧508が出力される。
【0030】
ズーミング速度指令電圧507は、保護回路506に入力される。この保護回路506は、ズーム・レンズ501がテレ端に位置する場合にテレ方向駆動を行わせるズーミング速度指令電圧507が入力されても、それ以上テレ方向にズーム・レンズ501を駆動しないようにし、またズーム・レンズ501がワイド端に位置する場合にワイド方向駆動を行わせるズーミング速度指令電圧507が入力されても、それ以上ワイド方向にズーム・レンズ501を駆動しないようにするためのものである。
【0031】
保護回路506の出力は、モータ・ドライバc503の+側に入力され、モータ・ドライバc503の出力は、DCモータc502に駆動信号として入力される。DCモータc502の駆動力は、ズーム・レンズ501(その駆動機構を含む)に伝達される。
【0032】
ズーム・レンズ501には、ズーム・レンズ501の位置(ズーミング位置)を検出するためのポテンショ・メータc505およびズーム・レンズ501の移動速度を検出するためのタコ・ジェネレータc504が接続されている。タコ・ジェネレータc504の出力は、モータ・ドライバc503の−側に入力されており、これによりズーム・レンズ501の速度制御のためのフィードバック回路が形成される。また、ポテンショ・メータc505の出力は、ズーミング位置電圧として保護回路506に入力されるとともに、ズーミング位置電圧508として外部インターフェースc509に出力される。
【0033】
次に、図6を用いて撮影レンズ200に設けられているフォーカス・レンズ制御回路の説明を行う。このフォーカス・レンズ制御回路はフォーカス・レンズ601は位置制御を行うように構成されている。
【0034】
外部インターフェースd609には、ヘッド112内の制御ユニットからフォーカシング位置指令電圧607が入力されるとともに、後述するポテンショ・メータd606からのフォーカシング位置電圧608が出力される。
【0035】
フォーカシング位置指令電圧607は、差動増幅器d604の+側に入力される。そして、差動増幅器d604の出力は、モータ・ドライバd603の+側に入力され、モータ・ドライバd603の出力は、DCモータd602に駆動信号として入力される。DCモータd602の駆動力は、フォーカス・レンズ601(その駆動機構を含む)に伝達される。
【0036】
フォーカス・レンズ601には、フォーカス・レンズ601の位置(フォーカシング位置)を検出するためのポテンショ・メータc606およびフォーカス・レンズ601の移動速度を検出するためのタコ・ジェネレータd605が接続されている。タコ・ジェネレータd605の出力は、モータ・ドライバd603の−側に入力されており、これによりフォーカス・レンズ601の速度制御のためのフィードバック回路が形成される。また、ポテンショ・メータd606の出力は、フォーカシング位置電圧として差動増幅器d604の−側に入力されるとともに、フォーカシング位置電圧608として外部インターフェースd609に出力される。フォーカシング位置電圧が差動増幅器d604の−側に入力されることで、フォーカス・レンズ601の位置制御のためのフィードバック回路が形成される。
【0037】
次に、図7を用いて「ショット動作」の説明を行う。ここで、ショット動作とは、ズーム・レンズ501、フォーカス・レンズ601、パンニング機構301およびチルティング機構401を、それぞれの現在位置から指定(記憶)された目標動作位置(ショット位置)まで、動作開始指令に応じて移動させる制御を表す。
【0038】
またこのとき、ズーム・レンズ501、フォーカス・レンズ601、パンニング機構301およびチルティング機構401の4つのショット動作のうち少なくとも2つのショット動作を、略同時に開始させ、指定された目標動作時間(ショット駆動時間)内で略同時に終了するように制御することを「同期ショット動作」と称する。
【0039】
本前提技術では、パンニングの反時計回り方向(CCW)端901の位置データをPanCcwPos=0、時計回り方向(CW)端902の位置データをPanCwPos=65535とする。
【0040】
また、チルティングの下動(LOWER)端903の位置データを TiltLowerPos=0、上動(UPPER)端904の位置データをTiltUpperPos=65535とする。
【0041】
また、ズーミングのWIDE端905の位置データをZoomWidePos=0 、TELE端906の位置データをZoomTelePos=65535とする。
【0042】
さらに、フォーカシングの無限遠(INF)端907の位置データをFocusInfPos=0、至近(MOD)端908の位置データをFocusModPos=65535とする。
【0043】
また、パンニングの現在位置データをPanCurPos911 、目標位置データをPanShotPos912とする。
【0044】
また、チルティングの現在位置データをTiltCurPos913、目標位置データをTiltShotPos914とする。
【0045】
また、ズーミングの現在位置データをZoomCurPos915、目標位置データをZoomShotPos916とする。
【0046】
さらに、フォーカシングの現在位置データをFocusCurPos917 、目標位置データをFocusShotPos918とする。
【0047】
ここで、ヘッドCPU206からパンニングの位置制御のためにD/A変換器c304(図3参照)に入力されるパンニング制御信号を16ビットとし、チルティングの位置制御のためにD/A変換器d404(図4参照)に入力されるチルティング制御信号を16ビットとする。また、図1において、ヘッドCPU206からズーミングの位置制御のためにD/A変換器b204に入力されるズーミング制御信号を16ビット、フォーカシングの位置制御のためにD/A変換器a202に入力されるフォーカシング制御信号を16ビットとする。
【0048】
また、パンニングの位置を検出するためにA/D変換器c307(図3参照)からヘッドCPU206に入力される信号を16ビット、チルティングの位置を検出するためにA/D変換器d407(図4参照)からヘッドCPU206に入力される信号を16ビットとする。
【0049】
また、図2おいて、ズーミングの位置を検出するためにA/D変換器b205からヘッドCPU206に入力される信号を16ビット、フォーカシングの位置を検出するためにA/D変換器a203からヘッドCPU206に入力される信号を16ビットとする。
【0050】
さらに、パンニングの位置制御に用いられるフィードバック回路は、ヘッドCPU206からD/A変換器c304に与える値を0にした場合、パンニング位置がCCW端、すなわちPanCcwPos=0 の位置に移動し、D/A変換器c304に 65535を与えた場合、パンニング位置がCW端、すなわちPanCwPos=65535に移動するように構成されているものとする。
【0051】
また、チルティングの位置制御に用いられるフィードバック回路は、ヘッドCPU206からD/A変換器d404に与える値を0にした場合、チルティング位置がLOWER端、すなわちTiltLowerPos=0の位置に移動し、D/A変換器d404に 65535 を与えた場合、チルティング位置がUPPER端、すなわちTiltUpperPos=65535に移動するように構成されているものとする。
【0052】
また、ズーミングの位置制御に用いられるフィードバック回路は、ヘッドCPU206からD/A変換器b204に与える値を0にした場合、ズーミング位置がWIDE端、すなわち ZoomWidePos=0の位置に移動し、D/A変換器b204に 65535を与えた場合、ズーミング位置がTELE端、すなわち ZoomTelePos=65535に移動するように構成されているものとする。
【0053】
さらに、フォーカシングの位置制御に用いられるフィードバック回路は、ヘッドCPU206からD/A変換器a202に与える値を0にした場合、フォーカシング位置がINF端、すなわち FocusInfPos=0の位置に移動し、D/A変換器a202に 65535を与えた場合、フォーカシング位置がMOD端、すなわち FocusModPos=65535に移動するように構成されているものとする。
【0054】
次に、図8を用いて、ズーム・ショット動作のために、本実施形態にて追加されている回路の説明を行う。
【0055】
前述したように、本実施形態では、ズーム・レンズ制御回路をズーム・レンズ501の速度制御を行うように構成しているが、ショット動作に対応させるためには、ヘッド112内の制御ユニット又は撮影レンズ200に、ズーム・レンズ501の位置制御を可能とするための回路を追加して、図5に示したズーム・レンズ制御回路の外部インターフェース509に接続する。
【0056】
すなわち、ヘッド112内の制御ユニットから与えられるズーミング位置指令電圧1002が差動増幅器b1001の+側に入力され、差動増幅器b1001の出力は、撮影レンズ200の外部インターフェース509のズーミング速度指令電圧507の入力端子に入力されるようにする。また、外部インターフェース509から出力されるズーミング位置電圧508が差動増幅器b1001の−側に入力されて、ズーム・レンズ501の位置制御のためのフィードバック回路を構成するようにする。なお、外部インターフェース509から出力されるズーミング位置電圧508は、ズーム・ショット動作の確認のために利用できる。
【0057】
次に、図9を用いて、本実施形態の制御ユニットの動作を示すメインフローチャートについて説明する。
【0058】
まず、ステップ(図ではSと記す)1101では、図10に示す初期化サブルーチン(InitSystem)を呼び出し、制御ユニットの初期化を行う。そしてステップ1102へ移る。
【0059】
ステップ1102では、オペレーション・ボックス101からのコマンド受信待ちをする。コマンド受信が無い場合は、ステップ1102を繰り返す。またステップ1102でコマンド受信があった場合は、受信したコマンドを処理するためにステップ1103へ進む。
【0060】
なお、ここでの受信コマンドの処理としては、ズーミングやフォーカシングの処理、パンニングやチルティングの処理、さらにはカメラ制御のためのゲイン調整やホワイトバランス処理などがあるが、以下の説明では、ショット動作に必要な処理のみについて説明する。
【0061】
ステップ1103では、ステップ1102で受信したコマンドがショット位置の記憶のためのコマンドかどうかをチェックする。ショット位置記憶のためのコマンドであると判断した場合は、ステップ1104へ進む。
【0062】
ステップ1104では、図19に示すショット位置記憶サブルーチン(MemoryShotPosition)を呼び出し、ショット位置の記憶を行う。ステップ1103でショット位置記憶のためのコマンドではないと判断した場合はステップ1105へ進む。
【0063】
ステップ1105では、ショット動作要求のコマンド(ショット動作開始の指令)かどうかを判断する。ショット動作要求コマンドであると判断した場合は、ステップ1106へ進む。
【0064】
ステップ1106では、図11に示すショット動作要求サブルーチン(ShotDriveRequest)を呼び出してショット動作を行う。ステップ1105でショット動作要求コマンドではないと判断した場合はステップ1102へ戻る。
【0065】
次に、図10を用いて、初期化サブルーチン(InitSystem)について説明する。
【0066】
まず、ステップ1201では、パンニング位置を PanCcwPos=0(初期位置)まで移動させる。そしてパンニングの現在位置を PanCurPos=PanCcwPosとする。その後、ステップ1202へ進む。
【0067】
ステップ1202では、チルティング位置をTiltLowerPos=0(初期位置)まで移動させる。そしてチルティングの現在位置をTiltCurPos=TiltLowerPosとする。その後、ステップ1203へ進む。
【0068】
ステップ1203では、ズーミング位置をZoomWidePos=0 まで移動する。そしてズーミングの現在位置をZoomCurPos=ZoomWidePosとする。その後、ステップ1204へ進む。
【0069】
ステップ1204では、フォーカシング位置をFocusInfPos=0まで移動させる。そしてフォーカシングの現在位置をFoucsCurPos=FoucsInfPos とする。その後、本サブルーチンを終了する。
【0070】
次に、図11を用いてショット動作要求サブルーチン(ShotDriveRequest)について説明する。
【0071】
まず、ステップ1301では、オペレーション・ボックス101から送られてきたショット番号(ShotNo)およびショット移動時間(ShotDriveTime :目標動作時間)を読み込む。ここで、ショット番号(ShotNo)は、予めオペレータがメモリ210に記憶させておいた、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングのショット位置の組ごとに割り当てられた番号である。そしてステップ1302へ進む。
【0072】
ステップ1302では、読み込んだショット番号(ShotNo)に応じたパンニング位置(PanShotPos)、チルティング位置(TiltShotPos )、ズーミング位置(ZoomShotPos)およびフォーカシング位置(FocusShotPos )をメモリ210から読み出す。そしてステップ1303へ進む。
【0073】
ステップ1303では、ショット動作による移動距離(量)を算出するために、図12に示すショット距離算出サブルーチン(CalcShotDistance)を呼び出す。そしてステップ1304へ進む。
【0074】
ステップ1304では、ショット動作を開始させるために、図15に示すショット動作開始サブルーチン(StartShotDrive)を呼び出す。そして、本サブルーチンを終了する。
【0075】
次に、図12を用いてショット距離算出サブルーチン(CalcShotDistance)について説明する。
【0076】
まず、ステップ1401では、パンニングのショット動作による移動距離を算出するために、図20に示すパンニング距離算出サブルーチン(CalcPanningDistance )を呼び出す。そしてステップ1402へ進む。
【0077】
ステップ1402では、チルティングのショット動作による移動距離を算出するために、図21に示すチルティング距離算出サブルーチン(CalcTiltingDistance )を呼び出す。そしてステップ1403へ進む。
【0078】
ステップ1403では、ズーミングのショット動作による移動距離を算出するために、図22に示すズーミング距離算出サブルーチン(CalcZoomingDistance )を呼び出す。そしてステップ1404へ進む。
【0079】
ステップ1404では、フォーカシングのショット動作による移動距離を算出するために、図23に示すフォーカシング距離算出サブルーチン(CalcFocusingDistanc )を呼び出す。そして、本サブルーチンを終了する。
【0080】
次に、図13を用いて、ショット動作開始サブルーチン(StartShotDrive)について説明する。
【0081】
まず、ステップ1501では、ショット動作開始時間(ショット動作が指令された時間)T0をタイマ209から読み込む。そして、
パンニング開始時間 :Tp = T0
チルティング開始時間 :Tt = T0
ズーミング開始時間 :Tz = T0
フォーカシング開始時間:Tf = T0
と設定する。そしてステップ1502へ進む。
【0082】
ステップ1502では、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングのショット動作の実行中であるか終了かを示すフラグを、実行中を示すように設定する。すなわち、
ShotPanFlag = True
ShotTiltFlag = True
ShotZoomFlag = True
ShotFocusFlag= True
と設定する。そしてステップ1503へ進む。
【0083】
ステップ1503では、図14に示すショット動作の管理を行うショット動作管理サブルーチン(ShotDriveProcedure)を呼び出す。そして、ステップ1504へ進む。
【0084】
ステップ1504では、パンニングのショット動作の実行中・終了のチェックを行う。ShotPanFlag がTrueの場合は、パンニングのショット動作の実行中であるため、ステップ1503へ進む。また、ShotPanFlagがFalseの場合は、パンニング・ショット動作が終了したため、ステップ1505へ進む。
【0085】
ステップ1505では、チルティングのショット動作の実行中・終了のチェックを行う。ShotTiltFlagがTrueの場合は、チルティングのショット動作の実行中であるため、ステップ1503へ進む。また、ShotTiltFlag がFalseの場合は、チルティングのショット動作が終了したため、ステップ1506へ進む。
【0086】
ステップ1506では、ズーミングのショット動作の実行中・終了のチェックを行う。ShotZoomFlagがTrueの場合は、ズーミングのショット動作の実行中であるため、ステップ1503へ進む。また、ShotZoomFlag がFalseの場合は、ズーミングのショット動作が終了したため、ステップ1507へ進む。
【0087】
ステップ1507では、フォーカシングのショット動作の実行中・終了のチェックを行う。ShotFocusFlag がTrueの場合は、フォーカシングのショット動作が実行中であるため、ステップ1503へ進む。また、ShotFocusFlagがFalseの場合は、フォーカシングのショット動作が終了したため、本サブルーチンを終了する。
【0088】
次に、図14を用いて、ショット動作を実行するためのショット動作処理ルーチン(ShotDriveProcedure)について説明する。
【0089】
まず、ステップ1601では、タイマ209から現在時間Tcurを読み込む。そしてステップ1602へ進む。
【0090】
ステップ1602では、ShotPanFlag のチェックを行う。ShotPanFlag がTrueの場合は、パンニングのショット動作処理を行うため、ステップ1603へ進み、図15に示すパンニング・ショット動作サブルーチン(PanningShotDriveProcedure )を呼び出す。そしてステップ1604へ進む。また、ステップ1602で、ShotPanFlag がFalse の場合は、パンニングのショット動作が終了しているため、ステップ1604へ進む。
【0091】
ステップ1604では、ShotTiltFlagのチェックを行う。ShotTiltFlagがTrueの場合は、チルティングのショット動作処理を行うため、ステップ1605へ進み、図16に示すチルティング・ショット動作サブルーチン(TiltingShotDriveProcedure )を呼び出す。そしてステップ1606へ進む。また、ステップ1604で、ShotTiltFlag がFalseの場合は、チルティングのショット動作が終了しているため、ステップ1606へ進む。
【0092】
ステップ1606では、ShotZoomFlagのチェックを行う。ShotZoomFlagがTrueの場合は、ズーミングのショット動作処理を行うため、ステップ1607へ進み、図17に示すズーミング・ショット動作サブルーチン(ZoomingShotDriveProcedure )を呼び出す。そしてステップ1608へ進む。また、ステップ1606で、ShotZoomFlag がFalseの場合は、ズーミングのショット動作が終了しているため、ステップ1608へ進む。
【0093】
ステップ1608では、ShotFocusFlagのチェックを行う。ShotFocusFlagがTrueの場合は、フォーカシングのショット動作処理を行うため、ステップ1609へ進み、図18に示すフォーカシング・ショット動作サブルーチン(FocusingShotDriveProcedure)を呼び出す。その後、本サブルーチンを終了する。また、ステップ1608で、ShotFocusFlagがFalseの場合は、フォーカシングのショット動作が終了しているため、本サブルーチンを終了する。
【0094】
次に、図15を用いて、パンニング・ショット動作サブルーチン(PanningShotDriveProcedure )について説明する。
【0095】
まず、ステップ1701では、パンニングの現在位置とショット位置との比較を行う。PanCurPos=PanShotPosが成立した場合、パンニングのショット動作が終了したとしてステップ1702へ進み、ShotPanFlag=False と設定する。そして、本サブルーチンを終了する。また、ステップ1701で、PanCurPos=PanShotPosが成立していなかった場合は、パンニングのショット動作が終了していないのでステップ1703へ進む。
【0096】
ステップ1703では、ヘッドCPU206からのD/A変換器c304(図3参照)へのパンニング制御信号の出力タイミング時間Tspが経過したか否か(すなわち、パンニング制御信号の出力をすべきタイミングか否か)のチェックを式(1)を用いて行う。
【0097】
Tcur-Tp ≧ Tsp ・・・・・(1)
式(1)が成立した場合は、D/A変換器c304への出力タイミングであるので、ステップ1704へ進む。ステップ1703で式(1)が成立しなかった場合は、D/A変換器c304への出力タイミングではないので、本サブルーチンを終了する。
【0098】
ステップ1704では、パンニングの駆動方向をチェックする。 PanningDir=CWの場合は、ステップ1706へ進む。また、PanningDir=CCWの場合は、ステップ1705へ進む。
【0099】
ステップ1705では、CCW方向へパンニング駆動するために、式(2)を用いてパンニング位置の更新を行う。
【0100】
PanCurPos = PanCurPos−1 ・・・・・(2)
そしてステップ1707へ進む。
【0101】
ステップ1706では、CW方向へパンニング駆動するために、式(3)を用いてパンニング位置の更新を行う。
【0102】
PanCurPos = PanCurPos+1 ・・・・・(3)
そしてステップ1707へ進む。
【0103】
ステップ1707では、D/A変換器c304へのパンニング制御信号の出力を行うために、図24に示すパンニングD/A出力サブルーチン(PanningDaOutput )を呼び出す。そしてステップ1708へ進む。
【0104】
ステップ1708では、D/A変換器c304へのパンニング制御信号の出力タイミング時刻を記憶するために、Tp=Tcur と設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0105】
次に、図16を用いてチルティング・ショット動作サブルーチン(TiltingShotDriveProcedure )について説明する。
【0106】
まず、ステップ1801では、チルティングの現在位置とショット位置との比較を行う。TiltCurPos=TiltShotPosが成立した場合は、チルティングのショット動作が終了したとしてステップ1802へ進み、ShotTiltFlag=Falseと設定する。そして、本サブルーチンをを終了する。また、ステップ1801で、TiltCurPos=TiltShotPosが成立していなかった場合は、チルティングのショット動作が終了していないのでステップ1803へ進む。
【0107】
ステップ1803では、D/A変換器d404(図4参照)へのチルティング制御信号の出力タイミングTstが経過したか否か(すなわち、チルティング制御信号の出力をすべきタイミングか否か)のチェックを式(4)を用いて行う。
【0108】
Tcur−Tt ≧ Tst ・・・・・(4)
式(4)が成立した場合は、D/A変換器d404へのチルティング制御信号の出力タイミングであるので、ステップ1804へ進む。ステップ1803で式(4)が成立しなかった場合は、D/A変換器d404への出力タイミングではないので、本サブルーチンを終了する。
【0109】
ステップ1804では、チルティングの駆動方向をチェックする。TiltingDir=UPPERの場合は、ステップ1806へ進む。また、TiltingDir=LOWERの場合は、ステップ1805へ進む。
【0110】
ステップ1805では、LOWER方向にチルティング駆動するために、式(5)を用いてチルティング位置の更新を行う。
【0111】
TiltCurPos = TiltCurPos−1 ・・・・・(5)
そしてステップ1807へ進む。
【0112】
ステップ1806では、UPPER方向にチルティング駆動するために、式(6)を用いてチルティング位置の更新を行う。
【0113】
TiltCurPos = TiltCurPos+1 ・・・・・(6)
そしてステップ1807へ進む。
【0114】
ステップ1807では、D/A変換器d404へのチルティング制御信号を出力するために、図25に示すチルティングD/A出力サブルーチン(TiltingDaOutput )を呼び出す。そしてステップ1808へ進む。
【0115】
ステップ1808では、D/A変換器d404へのチルティング制御信号の出力タイミング時刻を記憶するために、Tt=Tcur と設定する。そして、本サブルーチンを終了する。
【0116】
図17を用いて、ズーミング・ショット動作サブルーチン(ZoomingShotDriveProcedure )について説明する。
【0117】
ステップ1901では、ズーミングの現在位置とショット位置との比較を行う。ZoomCurPos=ZoomShotPosが成立した場合は、ズーミングのショット動作が終了したとしてステップ1902へ進み、ShotZoomFlag=Falseと設定する。そして、本サブルーチンを終了する。また、ステップ1901で、ZoomCurPos=ZoomShotPosが成立していなかった場合は、ズーミングのショット動作が終了していないのでステップ1903へ進む。
【0118】
ステップ1903では、D/A変換器b204(図2参照)へのズーミング制御信号の出力タイミングが経過したか否か(すなわち、ズーミング制御信号の出力をすべきタイミングか否か)のチェックを式(7)を用いて行う。
【0119】
Tcur-Tz ≧ Tsz ・・・・・(7)
式(7)が成立した場合は、D/A変換器b204への出力タイミングであるので、ステップ1904へ進む。ステップ1903で式(7)が成立しなかった場合は、D/A変換器b204への出力タイミングではないので、本サブルーチンを終了する。
【0120】
ステップ1904では、ズーミングの駆動方向をチェックする。ZoomingDir=TELEの場合は、ステップ1906へ進む。また、ZoomningDir=WIDE の場合は、ステップ1905へ進む。
【0121】
ステップ1905では、WIDE方向へズーミング駆動するために、式(8)を用いてズーミング位置の更新を行う。
【0122】
ZoomCurPos = ZoomCurPos−1 ・・・・・(8)
そしてステップ1907へ進む。
【0123】
ステップ1906では、TELE方向へズーミング駆動するために、式(9)を用いてズーミング位置の更新を行う。
【0124】
ZoomCurPos = ZoomCurPos+1 ・・・・・(9)
そしてステップ1907へ進む。
【0125】
ステップ1907では、D/A変換器b204へのズーミング制御信号の出力を行うために、図26に示すズーミングD/A出力サブルーチン(ZoomingDaOutput )を呼び出す。そしてステップ1908へ進む。
【0126】
ステップ1908では、D/A変換器b204へのズーミング制御信号の出力タイミング時刻を記憶するために、Tz=Tcur と設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0127】
次に、図18を用いてフォーカシング・ショット動作処理ルーチン(FocusingShotDriveProcedure )について説明する。
【0128】
まず、ステップ2001では、フォーカシングの現在位置とショット位置との比較を行う。FocusCurPos=FocusShotPosが成立した場合は、フォーカシングのショットが終了したとしてステップ2002へ進み、ShotFocusFlag=False と設定する。そして、本サブルーチンを終了する。また、ステップ2001で、FocusCurPos=FocusShotPosが成立していなかった場合は、フォーカシングのショットが終了していないのでステップ2003へ進む。
【0129】
ステップ2003では、D/A変換器a202への出力タイミングが経過したか否か(すなわち、フォーカシング制御信号の出力をすべきタイミングか否か)のチェックを式(10)を用いて行う。
【0130】
Tcur-Tf ≧ Tsf ・・・・・(10)
式(10)が成立した場合、D/A変換器a202への出力タイミングであるので、ステップ2004へ進む。ステップ2003で式(10)が成立しなかった場合は、D/A変換器a202への出力タイミングではないので、本サブルーチンを終了する。
【0131】
ステップ2004では、フォーカシングの駆動方向をチェックする。FocusingDir=MODの場合は、ステップ2006へ進む。また、FocusningDir=INFの場合は、ステップ2005へ進む。
【0132】
ステップ2005では、INF方向へフォーカシング駆動するために、式(11)を用いてフォーカシング位置の更新を行う。
【0133】
FocusCurPos = FocusCurPos−1 ・・・・・(11)
そしてステップ2007へ進む。
【0134】
ステップ2006では、MOD方向へフォーカシング駆動するために、式(12)を用いてフォーカシング位置の更新を行う。
【0135】
FocusCurPos = FocusCurPos+1 ・・・・・(12)
そしてステップ2007へ進む。
【0136】
ステップ2007では、D/A変換器a202への出力を行うために、図27に示すフォーカシングD/A出力サブルーチン(FocusingDaOutput)を呼び出す。そしてステップ2008へ進む。
【0137】
ステップ2008では、D/A変換器a202への出力タイミング時刻を記憶するために、Tf=Tcur と設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0138】
次に、図19を用いて、ショット位置記憶サブルーチン(MemoryShotPosition)について説明する。この処理は、雲台システムのショット動作を行う前に、オペレータが予め所望の位置にパンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングした状態で行う処理である。
【0139】
ステップ2101では、オペレーション・ボックス101から送られてきたショット番号(ShotNo)を読み込む。そしてステップ2102へ進む。
【0140】
ステップ2102では、現在の
パンニング位置(PanCurPos)
チルティング位置(TiltCurPos)
ズーミング位置(ZoomCurPos)
フォーカシング位置(FocusCurPos)
をショット番号(ShotNo)に対応させてメモリ210に記憶する。そして本サブルーチンを終了する。
【0141】
パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングの位置の少なくとも1つを変えてこの動作を繰り返し行うことにより、複数のショット位置の組を互いに異なるショット番号に対応させてメモリ210に記憶させておくことができる。
【0142】
実際のプログラムでは、パンニング位置、チルティング位置、ズーミング位置、フォーカシング位置のそれぞれにショット位置用の配列を確保しておき、ショット番号を配列の番号としてそれぞれのデータを記憶することで実現可能である。
【0143】
ここでは、C言語による10個の配列を確保した場合の例を示す。
【0144】
unsigned int PanCurPosDim[10]
unsigned int TiltCurPosDim[10]
unsigned int ZoomCurPosDim[10]
unsigned int FocusCurPosDim[10]
とした場合、以下のようにすればショット位置が記憶が可能である。
【0145】
PanCurPosDim[ShotNo] = PanCurPos
TiltCurPosDim[ShotNo] = TiltCurPos
ZoomCurPosDim[ShotNo] = ZoomCurPos
FocusCurPosDim[ShotNo] = FocusCurPos
【0146】
次に、図20を用いて、パンニング距離算出サブルーチン(CalcPanningDistance)について説明する。
【0147】
まずステップ2201では、パンニングの現在位置PanCurPos とパンニングのショット位置PanShotPosとの距離PanShotDistance を式(13)を用いて算出する。
【0148】
PanShotDistance = PanShotPos−PanCurPos ・・・(13)
そしてステップ2202へ進む。
【0149】
ステップ2202では、ショット距離PanShotDistanceの符号を調べる。PanShotDistance≧0 の場合は、CW方向へのパンニング駆動であるため、ステップ2204へ進み、PanningDir=CW と設定する。そしてステップ2205へ進む。また、ステップ2202でPanShotDistance<0の場合は、CCW方向へのパンニング駆動であるため、ステップ2203へ進み、PanningDir=CCWとする。そしてステップ2205へ進む。
【0150】
ステップ2205では、パンニング制御用のD/A変換器c304(図3参照)へのパンニング制御信号の出力タイミング時間Tsp を式(14)を用いて算出する。
【0151】
Tsp = ShotDriveTime ÷ ABS(PanShotDistance) ・・・(14)
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。そして、本サブルーチンを終了する。
【0152】
次に、図21を用いてチルティング距離算出サブルーチン(CalcTiltingDistance )について説明する。
【0153】
ステップ2301では、チルティングの現在位置TiltCurPosとチルティングのショット位置TiltShotPosとの距離TiltShotDistance を式(15)を用いて算出する。
【0154】
TiltShotDistance = TiltShotPos−TiltCurPos ・・・(15)
そしてステップ2302へ進む。
【0155】
ステップ2302では、ショット距離であるTiltShotDistanceの符号を調べる。TiltShotDistance≧0 の場合は、UPPER方向へのチルティング駆動であるため、ステップ2304へ進み、TiltingDir=UPPER と設定する。そしてステップ2305へ進む。また、ステップ2302でTiltShotDistance<0 の場合は、LOWER方向へのチルティング駆動であるため、ステップ2303へ進み、TiltingDir=LOWER と設定する。そしてステップ2305へ進む。
【0156】
ステップ2305では、チルティング制御用のD/A変換器d404(図4参照)へのチルティング制御信号の出力タイミング時刻Tstを式(16)を用いて算出する。
【0157】
Tst = ShotDriveTime ÷ ABS(TiltShotDistance) ・・・(16)
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。そして、本サブルーチンを終了する。
【0158】
次に、図22を用いてズーミング距離算出サブルーチン(CalcZoomingDistance )について説明する。
【0159】
ステップ2401では、ズーミングの現在位置ZoomCurPosとズーミングのショット位置ZoomShotPosとの距離ZoomShotDistanceを式(17)を用いて算出する。
【0160】
ZoomShotDistance = ZoomShotPos−ZoomCurPos ・・・(17)
そしてステップ2402へ進む。
【0161】
ステップ2402では、ショット距離であるZoomShotDistanceの符号を調べる。ZoomShotDistance≧0 の場合は、TELE方向へのズーミング駆動であるため、ステップ2404へ進み、ZoomingDir=TELEと設定する。そしてステップ2405へ進む。また、ステップ2402でZoomShotDistance<0 の場合は、WIDE方向へのズーミング駆動であるため、ステップ2403へ進み、ZoomingDir=WIDEと設定する。そしてステップ2405へ進む。
【0162】
ステップ2405では、ズーミング制御用のD/A変換器b204(図2参照)へのズーミンク制御信号の出力タイミング時刻Tsz を式(18)を用いて算出する。
【0163】
Tsz = ShotDriveTime ÷ ABS(ZoomShotDistance) ・・・(18)
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。そして、本サブルーチンを終了する。
【0164】
次に、図23を用いてフォーカシング距離算出サブルーチン(CalcFocusingDistance)について説明する。
【0165】
ステップ2501では、フォーカシングの現在位置FocusCurPos とフォーカシングのショット位置FocusShotPosとの距離FocusShotDistance を式(19)を用いて算出する。
【0166】
FocusShotDistance = FocusShotPos−FocusCurPos ・・・(19)
そしてステップ2502へ進む。
【0167】
ステップ2502では、ショット距離であるFocusShotDistance の符号を調べる。FocusShotDistance≧0の場合は、MOD方向へのフォーカシング駆動であるため、ステップ2504へ進み、FocusingDir=MODと設定する。そしてステップ2505へ進む。また、ステップ2502でFocusShotDistance<0の場合は、INF方向へのフォーカシング駆動であるため、ステップ2503へ進み、FocusingDir=INFと設定する。そしてステップ2505へ進む。
【0168】
ステップ2505では、フォーカシング制御用のD/A変換器a202へのフォーカシング制御信号の出力タイミング時刻Tsf を式(20)を用いて算出する。
【0169】
Tsf = ShotDriveTime ÷ ABS(FocusShotDistance) ・・・(20)
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。そして、本サブルーチンを終了する。
【0170】
次に、図24を用いてパンニングD/A出力サブルーチン(PanningDaOutput )について説明する。
【0171】
ステップ2601では、16ビットD/AであるD/A変換器c304(図3参照)の出力用データを式(21)を用いて算出する。
【0172】
PanDaData = PanCurPos × 65535 ÷ PanCwPos ・・・(21)
そしてステップ2602へ進む。
【0173】
ステップ2602では、パンニング制御用のD/A変換器c304に、TiltDaDataを設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0174】
次に、図25を用いてチルティングD/A出力サブルーチン(TiltingDaOutput )について説明する。
【0175】
ステップ2701では、16ビットD/AであるD/A変換器d404(図4参照)の出力用データを式(22)を用いて算出する。
【0176】
TiltDaData = TiltCurPos × 65535 ÷ TiltUpperPos ・・・(22)
そしてステップ2702へ進む。
【0177】
ステップ2702では、チルティング制御用のD/A変換器d404に、TiltDaDataを設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0178】
次に、図26を用いてズーミングD/A出力サブルーチン(ZoomingDaOutput )について説明する。
【0179】
ステップ2801では、16ビットD/AであるD/A変換器b204の出力用データを式(23)を用いて算出する。
【0180】
ZoomDaData = ZoomCurPos × 65535 ÷ ZoomTelePos ・・・(23)
そしてステップ2802へ進む。
【0181】
ステップ2802では、ズーミング制御用のD/A変換器b204に、ZoomDaDataを設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0182】
次に、図27を用いてフォーカシングD/A出力サブルーチン(FocusingDaOutput)について説明する。
【0183】
ステップ2901では、16ビットD/AであるD/A変換器a202の出力用データを式(24)を用いて算出する。
【0184】
FocusDaData = FocusCurPos × 65535 ÷ FocusModPos ・・・(24)
そしてステップ2902へ進む。
【0185】
ステップ2902では、フォーカシング制御用のD/A変換器a202に、FocusDaData を設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0186】
(実施形態1)
以上説明した同期ショット動作が可能な雲台システムを前提として、本実施形態では、ズーミングのついてのみ擬似同期ショット動作を行う場合の雲台システムの構成および制御内容について説明する。
【0187】
まず、図28を用いて、図5に示したズーム・レンズ制御回路に代えて用いられるズーム・レンズ制御回路の説明を行う。
【0188】
704はズーム・レンズ501を駆動するパルス・モータ701を制御するレンズCPUである。レンズCPU704は、D/A変換器e706を介してズーミング位置電圧508を外部インターフェースc509に出力する。
【0189】
また、外部インターフェースc509に入力されたズーミング速度指令電圧507は、A/D変換器e705を介してレンズCPU704に入力される。なお、A/D変換器はレンズCPU704に内蔵されていてもよい。
【0190】
さらに、レンズCPU704は、パルス・モータ・ドライバ702に制御信号を出力し、パルス・モータ・ドライバ702はパルス・モータ701に上記制御信号に応じた駆動信号を出力する。パルス・モータ701の出力は、ズーム・レンズ501(その駆動機構も含む)に伝達される。
【0191】
このような構成においては、ズーム・レンズ501を初期位置に対する相対位置を用いて制御するために、ズーム・レンズ501が初期位置に位置したか否かを検出するための原点センサ703がズーム・レンズ501に接続されている。原点センサ703の出力がレンズCPU703に入力されることにより、レンズCPU704はズーム・レンズ501が初期位置に位置していることを検出することができる。
【0192】
また、ズーム・レンズ501のテレ端やワイド端は、パルス・モータ701の駆動パルスで管理する。すなわち、原点センサ703によって検出された初期位置から所定のパルス数分だけテレ側にパルス・モータ701を駆動するとズーム・レンズ501はテレ端に到達し、初期位置から所定のパルス数分だけワイド側にパルス・モータ701を駆動するとズーム・レンズ501はワイド端に到達する。
【0193】
また、図29を用いて、図28に示したズーム・レンズ制御回路に代えて用いることが可能な他のズーム・レンズ制御回路の説明を行う。なお、図29のズーム・レンズ制御回路は、図28に示したズーム・レンズ制御回路の一部を変更したものであり、図28に示したズーム・レンズ制御回路と共通する構成要素には図28中の符号と同符号を付す。
【0194】
レンズCPU704はズーム・レンズ501を駆動するパルス・モータ701を制御する。また、レンズCPU704は、D/A変換器e706を介してズーミング位置電圧508を外部インターフェースc509に出力する。
【0195】
また、外部インターフェースc509に入力されたズーミング速度指令電圧507は、A/D変換器e705を介してレンズCPU704に入力される。なお、A/D変換器はレンズCPU704に内蔵されていてもよい。
【0196】
さらに、レンズCPU704は、パルス・モータ・ドライバ702に制御信号を出力し、パルス・モータ・ドライバ702はパルス・モータ701に上記制御信号に応じた駆動信号を出力する。パルス・モータ701の出力は、ズーム・レンズ501(その駆動機構も含む)に伝達される。
【0197】
ズーム・レンズ501には、ズーム・レンズ501の所定量の移動ごとにパルス信号を出力するエンコーダ801が接続されており、エンコーダ801の出力はカウンタ802に入力される。レンズCPU704はカウンタ802のカウンタ値を読み込む。
【0198】
このとき、エンコーダ801にはZ相が存在し、このZ相をレンズCPU704がカウンタ802を通して読み込むことにより、ズーム・レンズ501の初期位置の検出を行うことができる。このため、カウンタ802の初期位置からのカウンタ値を読み込むことで、ズーム・レンズ501の位置を検知することができる。
【0199】
このような構成においては、ズーム・レンズ501がパルス・モータ701による駆動時に脱調を起こしても、エンコーダ801から出力されるパルス列をカウンタ802を通して読み込めるため、脱調補正が可能となっている。また、ズーム・レンズ501のテレ端やワイド端は、パルス・モータ701の駆動パルスもしくはカウンタ802のカウンタ値で管理することができる。すなわち、エンコーダ801のZ相の出力位置(初期位置)から所定のパルス数分だけテレ側にパルス・モータ701を駆動するとズーム・レンズ501がテレ端に到達し、また、初期位置から所定のパルス数分だけワイド側にパルス・モータ701を駆動するとズーム・レンズ501がワイド端に到達する。
【0200】
次に、図30を用いて、図28および図29に示したズーム・レンズ制御回路に対応した撮影雲台の電気回路構成を説明する。なお、図2に示した電気回路と共通する構成要素には、図2と同符号を付す。
【0201】
該撮影雲台110のハウジング113には、撮影レンズ200およびビデオカメラ本体201からなるカメラユニットが搭載されている。ヘッド112内の制御ユニット(速度選択手段および動作制御手段)は、ヘッドCPU206を有する。
【0202】
ヘッドCPU206は、タイマ209による計時カウントを参照しながら撮影雲台110の制御タイミングをとり、撮影雲台110の各種動作の制御や管理を行う。
【0203】
さらに、ヘッドCPU206は、図11や図19で示されるように、メモリ210へのショット位置データの記憶や該記憶されたショット位置データの読み出し等の演算処理を行う。また、ヘッドCPU206は、カメラ201に制御信号d127を送り、カメラ201のゲイン調整やホワイトバランスなどの制御も行う。
【0204】
さらに、制御ユニットには、パンニング制御回路207およびチルティング制御回路208が設けられており、これら制御回路207,208はヘッドCPU206からの制御信号に応じてパンニング機構やチルティング機構の制御を行う。
【0205】
また、ヘッドCPU206は、撮影レンズ200のズーミング機構(可動部)およびフォーカシング機構(可動部)の動作の制御も行っている。ヘッドCPU206からのフォーカシング制御信号は、D/A変換器a202を介してフォーカシング位置指令電圧607として撮影レンズ200に送られ、フォーカシング機構を動作させる。また、撮影レンズ200からのフォーカシング機構(フォーカス・レンズ)の位置を示すフォーカシング位置電圧608は、A/D変換器a203を介してヘッドCPU206に入力される。
【0206】
さらに、ヘッドCPU206からのズーミング制御信号は、D/A変換器f3501に入力される。D/A変換器f3501の出力は、ズーミング速度指令電圧507としてレンズ200に送られ、ズーミング機構を動作させる。レンズ200からのズーミング機構(ズーム・レンズ)の位置を示すズーミング位置電圧508は、A/D変換器b205を通じてヘッドCPU206に送られる。
【0207】
ヘッドCPU206は、中継ボックス104との間で制御信号a124の通信を行うとともに、カメラ本体201との間で制御信号d127の通信を行う。また、カメラ本体201から出力される映像信号125および音声信号126は、台座111を通して、中継ボックス104に送信される。
【0208】
ここで、ズーミング制御用のD/A変換器f3501は、8ビットD/Aであり、0x00〜0x7Fのときにワイド方向、0x81〜0xFFのときにテレ方向にズーム・レンズ501がズーミングされる。また、0x80は停止命令とする。ここでノイズなどを考慮して、0x80±0x05のように、ある幅を持たせて停止命令としてもよい。
【0209】
ただし、撮影レンズ201のズーム・レンズ制御回路が図31の表で示されるようなズーミング速度テーブルで制御されるタイプである場合においても、0x80付近での不感帯が存在する。
【0210】
次に、図31を用いて、ズーミング制御用の速度テーブルについて説明する。以下、図31で示される表を、ズーミング速度テーブルという。
【0211】
図28や図29に示されるズーム・レンズ制御回路においては、ヘッド112内の制御ユニットから入力されたズーミング速度指令電圧507をA/D変換器e705でA/D変換し、該A/D変換されたズーミング速度指令データに応じてレンズCPU704がパルス・モータ701を駆動することによってズーミングが行われる。
【0212】
このようなズーム・レンズ制御回路を持つ撮影レンズ200では、A/D変換器e705が8ビット程度のA/D変換器であったり、A/D変換器e705の出力データにノイズが混入するのを防止したりするために、ズーミング速度が連続的に変化せず、8段程度の速度しか選択できないものがある。
【0213】
そこで、本実施形態では、A/D変換器e705を8ビットA/Dとし、テレ方向およびワイド方向のそれぞれに8段の速度の選択が可能である場合を想定して、A/D値とズーミング速度との関係を図31に例示する。ただし、ズーム・レンズ501の全域移動パルスを5000パルス、8ビットのA/D変換値は、0x80を中心値(停止)として、0x00〜0x7Fがワイド方向、0x81〜0xFFがテレ方向を示すものとする。また、図31の例では、0x80を中心とした差分データとする。また、ズーミング速度は、停止も含めて、A/D変換値に対してある幅をもって定義されている。
【0214】
このとき、速度指令値の各速度段におけるズーミング速度を表に示すように定義すると、全域移動時間が表に示すように決まる。また、外部インターフェースc509に入力されるズーミング速度指令電圧507のA/D値に対応する8ビット速度指令値は、各速度段のA/D値の幅の中心値とする。このように速度指令値を設定することにより、ノイズに強くなる。
【0215】
ところで、このようなズーム・レンズ制御回路を搭載すると、前述した同期ショット動作のように、常時、パンニングやチルティングなどと略同時にズーミングを開始し、略同時にズーミングを終了する(すなわち、同期ショット動作を行う)のが困難である。つまり、ズーミング速度が段階的にしか設定できないため、同期ショット動作に最適なズーミング速度でズーミングができない場合が発生する。
【0216】
そこで、ズーミングする際においてパンニング、チルティングおよびフォーカシングと同時動作開始、同時動作終了が困難な場合(同時動作開始および同時動作停止に最適なズーミング速度が選択できない場合)は、ズーム・レンズ501の現在位置と、オペレーション・ボックス101を通じて指定されたショット位置(目標動作位置)およびショット駆動時間(目標動作時間)とに基づいて、ショット駆動時間にできるだけ近い動作時間で現在位置からショット位置までズーミングできるズーミング速度を図31の表から求める。そして、ショット駆動時間と実際に要すると予想される動作時間(予想動作時間)との差(時間差)に相当する時間の間は、ズーミングの開始を待つことで擬似的な同期ショット動作(擬似同期ショット動作)を実現するようにしている。
【0217】
このイメージを、図36を用いて説明する。ここでは、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングのそれぞれの現在位置を、
パンニング現在位置 : PanCurPos(911)
チルティング現在位置 : TiltCurPos(913)
ズーミング現在位置 : ZoomCurPos(915)
フォーカシング現在位置: FocusCurPos(917)
とする。
【0218】
また、オペレーション・ボックス101を通じて指定(記憶)された各ショット位置を、
パンニング・ショット位置 : PanShotPos(912)
チルティング・ショット位置 : TiltShotPos(914)
ズーミング・ショット位置 : ZoomShotPos(916)
フォーカシング・ショット位置: FocusShotPos(918)
とする。
【0219】
そして、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングが、それぞれの現在位置から上記ショット位置まで、オペレーション・ボックス101を通じて指定されたショット駆動時間ShotDriveTime 以内に移動する。ここで、ズーミングのショット動作においては、他のショット動作との同期がとれないため、ショット動作開始が指令されてから、ショット駆動時間(目標動作時間)と実際に要する動作時間(予想動作時間)との差に相当するズーミング待ち時間だけ待った後に、このズーミング待ち時間が最小になる速度にて、上記予想動作時間だけズーミング動作することにより、ズーミング・ショット動作の他のショット動作と略同時の終了(擬似同期ショット動作)が可能となる。
【0220】
次に、図32を用いて、図22に示したズーミング距離算出サブルーチン(CalcZoomingDistance )に代えて呼び出されるズーミング遅延駆動演算サブルーチン(CalcZoomDelaySpeed)について説明する。
【0221】
まず、ステップ3101では、ズーミングの現在位置ZoomCurPosとズーミングのショット位置ZoomShotPosとの距離ZoomShotDistance を式(26)〈式(17)と同じ〉を用いて算出する。
【0222】
ZoomShotDistance = ZoomShotPos−ZoomCurPos ・・・(26)
そしてステップ3102へ進む。
【0223】
ステップ3102では、ショット距離であるZoomShotDistanceの符号を調べる。ZoomShotDistance≧0 の場合は、TELE方向へのズーミング駆動であるため、ステップ3104へ進み、ZoomingDir=TELEと設定する。そしてステップ3105へ進む。また、ステップ3102でZoomShotDistance<0 の場合は、WIDE方向へのズーミング駆動であるため、ステップ3103へ進み、ZoomingDir=WIDEと設定する。そしてステップ3105へ進む。
【0224】
ステップ3103では、ズーミング駆動待ち時間を算出するために、図33に示すズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン(CalcZoomWaitTime・SetDaOffset)を呼び出す。そして、ステップ3106へ進む。
【0225】
ステップ3106では、ズーミング駆動方向を調べる。ZoomDir=TELEの場合は、ステップ3108へ進み、ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチンで設定された、最適な速度指令値用D/A変換値を求めるためのオフセット値(以下、D/Aオフセット値という)ZoomDelaySpeedOffsetを用いて、式(27)によりズーミング用D/A変換値ZoomDelayDaSpeedを算出する。
【0226】
ZoomDelayDaSpeed = 0x80+ZoomDelaySpeedOffset ・・・(27)
そしてステップ3109へ進む。
【0227】
ステップ3106で、ZoomDir=WIDEの場合は、ステップ3107へ進み、ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチンで算出された上記オフセット値ZoomDelaySpeedOffsetを用いて、式(28)によりズーミング用D/A変換値ZoomDelayDaSpeedを算出する。
【0228】
ZoomDelayDaSpeed = 0x80−ZoomDelaySpeedOffset ・・・(28)
そしてステップ3108へ進む。
【0229】
ステップ3108では、ズーミング待ち時間が経過した後にD/A変換値(ZoomDelayDaSpeed)が出力済みであるか否かを示すD/A出力済みフラグZoomDelaySpeedDaFlagをFalse、すなわちD/A変換値が未出力状態であると設定とする。そして、本サブルーチンを終了する。
【0230】
次に、図33を用いて、上記ズーミング待ち時間の算出とD/Aオフセット値の設定とを行うためのズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン(CalcZoomWaitTime・SetDaOffset)について説明する。
【0231】
まず、ステップ3201では、ズーミング速度テーブルをサーチするために、テーブル番号(図31の左端欄の番号)の初期化を行う。
【0232】
ZoomTableNo=1
そして、ステップ3202へ進む。
【0233】
ステップ3202では、ズーミング速度テーブルからテーブル番号ZoomTableNoに対応した全域移動時間を読み込み、ZoomTotalDriveTime に設定する。また同様にテーブル番号ZoomTableNoに対応した速度指令値をZoomDelaySpeedOffset に設定する。そしてステップ3203へ進む。
【0234】
ステップ3203では、式(29)により、速度指令値に対応した速度でズーミング距離ZoomShotDistance だけズーミングを行った場合に要すると予想されるズーミング駆動時間(予想動作時間)ZoomShotDriveTimeを算出する。
【0235】
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。また、ズーミング移動全域パルスZoomTotalDistance=5000とする。そしてステップ3204へ進む。
【0236】
ステップ3204では、ズーミング駆動時間ZoomShotDriveTime と、パンニング、チルティング、ズーミングおよびフォーカシングに共通して指定されたショット時間(目標動作時間)であるショット駆動時間ShotDriveTime から、式(30)を用いてズーミング待ち時間ZoomShotWaitTimeを算出する。
【0237】
ZoomShotWaitTime = ShotDriveTime−ZoomShotDriveTime ・・・(30)
そしてステップ3205へ進む。
【0238】
ステップ3205では、ズーミング待ち時間ZoomShotWaitTimeの符号を調べる。ZoomShotWaitTime≧0 の場合は、本サブルーチンを終了する。一方、ZoomShotWaitTime<0 の場合は、ステップ3206へ進み、ZoomShotWaitTime=0とする。そして、ステップ3207へ進む。
【0239】
ステップ3207では、ズーミング速度テーブルのサーチが終了したかどうかを調べるため、テーブル番号ZoomTableNo をチェックする。図31に示したズーミング速度テーブルでは、停止時のテーブル0を除いて1〜8のテーブル番号があるので、ZoomTableNo≧8の場合はズーミング速度テーブルのサーチが終了したとして本サブルーチンを終了する。また、ZoomTableNo<8の場合は、まだズーミング速度テーブルのサーチが終了していないので、ステップ3208へ進む。
【0240】
ステップ3208では、次のテーブル番号を設定するために、テーブル番号をインクリメントする。
【0241】
ZoomTableNo = ZoomTableNo+1
そしてステップ3202へ戻る。
【0242】
ここで、本実施形態では、テーブル番号ZoomTableNo が1からインクリメントされるごとにズーミング速度(速度指令値)が遅くなる。このため、ステップ3205ではじめてZoomShotWaitTime≧0 となったときのテーブル番号ZoomTableNo に対応する速度指令値は、選択可能な8段のズーミング速度のうちズーミング待ち時間を最短とするズーミング速度(ショット駆動時間内でズーミング・ショット動作が終了する最低速度)に対応したものである。このように、本実施形態では、擬似同期ショット動作を行う場合に、ズーミング・ショット動作の開始が他のショット動作から遅れても、その遅れが最短時間となるように制御され、ショット動作開始時のズーミングの遅れによる撮影上の違和感ができるだけ少なくなるようにしている。
【0243】
なお、テーブル番号ZoomTableNo を8からデクリメントしていき、ステップ3205ではじめてZoomShotWaitTime≧0 となったときのテーブル番号ZoomTableNoに対応する速度指令値をZoomDelaySpeedOffset に設定するようにしてもよい。この場合にZoomDelaySpeedOffsetに設定される速度指令値は、選択可能な8段のズーミング速度のうちズーミング待ち時間を最長とするズーミング速度(ショット駆動時間内でズーミング・ショット動作が終了する最高速度)に対応したものである。
【0244】
例えば、パンニングやチルティングを伴ってズーミングする場合、テレ側では画角が狭いために、パンニングやチルティングによって何を撮影しているか(どちらに撮影方向が移動しているのか等)が撮影映像からでは分からなくなる場合がある。このため、ワイド側からテレ側にズーミングする場合に、ズーミング待ち時間を最長とするズーミング速度(速度指令値)を選択し、画角が広い状態をできるだけ長く維持することも有効である。
【0245】
次に、図34を用いて、ショット動作が指令された後、上記ズーミング待ち時間・オフセット値算出サブルーチンで算出されたズーム待ち時間だけ待ってからズーミング・ショット動作を開始させるための、ズーミング遅延ショット動作サブルーチン(ZoomDelayShotDriveProcedure )を説明する。
【0246】
このルーチンは、図17に示したズーミング・ショット動作サブルーチン(ZoomShotDriveProcedure)に代えて呼び出される。
【0247】
まず、ステップ3301では、ズーミング待ち時間経過後にD/A変換値(ZoomDelayDaSpeed)が出力済みであるか否かをチェックするために、D/A出力済みフラグZoomDelaySpeedDaFlagを調べる。ZoomDelaySpeedDaFlag=Trueの場合は、ステップ3306へ進み、ズーミングがショット位置に到達したかどうかを調べるための、図35に示すズーミング・ショット到達チェックサブルーチン(CheckZoomInShotPosition )を呼び出す。そして本サブルーチンを終了する。一方、ステップ3301で、ZoomDelaySpeedDaFlag=Falseの場合は、まだズーミング待ち時間が経過していないため、ステップ3302へ進む。
【0248】
ステップ3302では、式(31)により、ズーミング待ち時間の経過時間ShotPassedTimeをショット動作開始時間(ショット動作が指令された時間)T0と現在時間Tcurとを用いて算出する。
【0249】
ShotPassedTime = Tcur−T0 ・・・(31)
そしてステップ3303へ進む。
【0250】
ステップ3303では、ズーミング待ち時間とステップ3302で算出された経過時間との比較を行う。ZoomShotWaitTime>ShotPassedTimeが成立した場合は、ズーミング待ち時間が経過していないため、本サブルーチンを終了する。一方、ZoomShotWaitTime>ShotPassedTimeが成立しない場合は、ズーミング待ち時間が経過したので、ステップ3304へ進む。
【0251】
ステップ3304では、ズーミング制御用のD/A変換器f3501(図30参照)に、図32のズーミング遅延駆動演算サブルーチンで算出されたZoomDalayDaSpeedデータを設定する。そしてステップ3305へ進む。
【0252】
ステップ3305では、D/A変換器f3501へのデータの設定が完了したため、D/A出力済みフラグZoomDelaySpeedDaFlagをTrueとする。そして本サブルーチンを終了する。
【0253】
次に、図35を用いて、ズーミング・ショット到達チェックサブルーチン(CheckZoomInShotPosition )について説明する。
【0254】
まず、ステップ3401では、ズーミングの現在位置ZoomCurPosをA/D変換器b205からの信号により検出する。そしてステップ3402へ進む。
【0255】
ステップ3402では、現在のズーミング駆動方向をチェックする。ZoomDir=TELEの場合は、ステップ3404へ進み、ショット位置到達のチェックを行う。
【0256】
ステップ3404では、現在テレ方向に駆動中なので、ショット位置到達をオーバーランも含めて式(32)にてチェックする。
【0257】
ZoomShotPos> ZoomCurPos ・・・(32)
式(32)が成立する場合は、まだショット位置に到達していないので、本サブルーチンを終了する。一方、式(32)が不成立の場合は、ショット位置に到達したので、ステップ3405へ進む。
【0258】
ステップ3402で、ZoomDir=WIDEの場合にはステップ3403へ進み、ショット位置到達をチェックする。
【0259】
ステップ3403では、現在ワイド方向に駆動中なので、ショット位置到達をオーバーランも含めて式(33)にてチェックする。
【0260】
ZoomShotPos < ZoomCurPos ・・・(33)
式(33)が成立する場合は、まだショット位置に到達していないので、本サブルーチンを終了する。一方、式(33)が不成立の場合は、ショット位置に到達したので、ステップ3405へ進む。
【0261】
ステップ3405では、ショット位置に到達したので、ズーミング・ショット動作の終了を示すために、ZoomShotFlag=Falseと設定する。そしてステップ3406に行く。
【0262】
ステップ3406では、ズーミングの停止のために、ズーミング制御用のD/A変換器f3501に0x80を設定する。そして本サブルーチンを終了する。
【0263】
以上説明したように、本実施形態によれば、ズーミング・ショット動作に関して他のショット動作との同期(同時動作開始・同時動作終了)がとれるズーミング速度を選択することができないが、他のショット動作との時間差分、ズーミング・ショット動作の開始を遅らせることで、ズーミング・ショット動作の終了を他のショット動作と略同時とすることができるため、擬似的な同期ショット動作を実現することができる。
【0264】
(実施形態2)
実施形態1では、ズーミングの方向(テレ方向およびワイド方向)にかかわらず、ズーミング・ショット動作の開始を他のショット動作から遅らせて擬似同期ショット動作を行う場合について説明したが、それ以外の方法もある。
【0265】
ズーミング動作を含むショット動作の場合、モニタ上に移る映像情報が多い方(つまり画角が広い方)が移動方向等を確認するのに適している。すなわち、テレ方向にズーミングする場合は、図37(A)に示すように、ショット開始位置からズーミング待ち時間の経過後にズーミング動作を開始するが、ワイド方向にズーミングする場合には、より多くの映像情報を取得するために、図37(B)に示すように、ワイド方向へのズーミング動作を優先させ、ショット位置にてショット動作の終了待ちをする。
【0266】
なお、ショット動作終了の待ち時間が短いほど同期ショット動作に近くなる。この場合、ショット動作終了の待ち時間を最短にするズーミング速度(速度指令値)の選択は、実施形態1におけるズーミング待ち時間を最短にするズーミング速度の選択方法と同様である。
【0267】
図38を用いて、ワイド優先のズーミング・ショット終了待ち時間の算出およびD/Aオフセット値の設定を行うための、ワイド優先ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン(CalcZoomPriWideWaitTime・SetDaOffset)について説明する。
【0268】
このサブルーチンは、図33に示したズーミング待ち時間算出・オフセット設定サブルーチン(CalcZoomWaitTime・SetDaOffset)に代えて呼び出される処理である。
【0269】
まず、ステップ3801では、ズーミング速度テーブルをサーチするために、テーブル番号の初期化を行う。
【0270】
ZoomTableNo=1
そして、ステップ3802へ進む。
【0271】
ステップ3802では、ズーミング速度テーブルから、ZoomTableNo に対応した全域移動時間を読み込み、ZoomTotalDriveTimeに設定する。また同様に、ZoomTableNoに対応した速度指令値をZoomDelaySpeedOffset に設定する。そしてステップ3803へ進む。
【0272】
ステップ3803では、式(34)によりズーミング駆動時間(予想動作時間)ZoomShotDriveTimeを算出する。
【0273】
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。また、ズーミング移動全域パルスZoomTotalDistance=5000とする。そしてステップ3804へ進む。
【0274】
ステップ3804では、ズーミング駆動時間ZoomShotDriveTime とショット駆動時間(目標動作時間)ShotDriveTime とから、式(35)を用いてズーミング待ち時間ZoomShotWaitTime を算出する。
【0275】
ZoomShotWaitTime = ShotDriveTime−ZoomShotDriveTime ・・・(35)
そしてステップ3805へ進む。
【0276】
ステップ3805では、ズーミング待ち時間ZoomShotWaitTimeの符号を調べる。ZoomShotWaitTime≧0 の場合は、ステップ3809へ進む。一方、ZoomShotWaitTime<0の場合は、ステップ3806へ進み、ZoomShotWaitTime=0 とする。そして、ステップ3807へ進む。
【0277】
ステップ3807では、ズーミング速度テーブルのサーチが終了したかどうかを調べるため、ZoomTableNo をチェックする。ZoomTableNo≧8の場合は、ズーミング速度テーブルのサーチが終了したためステップ3809へ進む。また、ZoomTableNo<8の場合は、まだズーミング速度テーブルのサーチが終了していないため、ステップ3808へ進む。
【0278】
ステップ3808では、次のテーブル番号を設定するために、テーブル番号をインクリメントする。
【0279】
ZoomTableNo = ZoomTableNo+1
そしてステップ3802へ進む。
【0280】
ステップ3809では、ズーミングの駆動方向のチェックを行う。ZoomDir=TELEの場合は、本サブルーチンを終了する。また、ZoomDir=WIDEの場合は、待ち時間を0に設定する(ZoomShotWaitTime=0)。これにより、ショット動作の開始指令後、ただちにワイド方向へのズーミングが開始され、ズーミングが終了した状態で他のショット動作の終了(ショット駆動時間ShotDriveTime の経過)を待つことになる。そして本サブルーチンを終了する。
【0281】
(実施形態3)
上記実施形態2では、ワイド方向へのズーミングを行うときに他のショット動作と同時にズーミング・ショット動作を開始させる場合について説明したが、ショット動作によりワイド画面よりテレ画面が優先される方が都合良い場合がある。例えば、移動先であるショット位置の映像をできるだけ速く拡大して撮影したい場合である。このような場合の処理を行うための、テレ優先ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン(CalcZoomPriTeleWaitTime・SetDaOffset)を図39を用いて説明する。
【0282】
このルーチンは、図33に示したズーミング待ち時間算出・オフセット設定サブルーチン(CalcZoomWaitTime・SetDaOffset)に代えて呼び出される処理である。
【0283】
まず、ステップ3901では、ズーミング速度テーブルをサーチするために、テーブル番号の初期化を行う。
【0284】
ZoomTableNo=1
そして、ステップ3902へ進む。
【0285】
ステップ3902では、ズーミング速度テーブルから、ZoomTableNo に対応した全域移動時間を読み込み、ZoomTotalDriveTimeに設定する。また同様に、ZoomTableNo に対応した速度指令値をZoomDelaySpeedOffsetに設定する。そしてステップ3903へ進む。
【0286】
ステップ3903では、式(36)を用いて、ズーミング駆動時間(予想動作時間)ZoomShotDriveTime を算出する。
【0287】
ここで、ABS(x)は、xの値の絶対値を算出する処理とする。また、ズーミング移動全域パルスZoomTotalDistance=5000とする。そしてステップ3904へ進む。
【0288】
ステップ3904では、ズーミング駆動時間ZoomShotDriveTime とショット駆動時間(目標動作時間)ShotDriveTime とから、式(37)を用いてズーミング待ち時間ZoomShotWaitTimeを算出する。そしてステップ3905へ進む。
【0289】
ZoomShotWaitTime = ShotDriveTime−ZoomShotDriveTime ・・・(37)
ステップ3905では、ズーミング待ち時間ZoomShotWaitTimeの符号を調べる。ZoomShotWaitTime≧0 の場合は、ステップ3909へ進む。また、ZoomShotWaitTime<0 の場合は、ステップ3906へ進み、ZoomShotWaitTime=0とする。そして、ステップ3907へ進む。
【0290】
ステップ3907では、ズーミング速度テーブルのサーチが終了したかどうかを調べるため、ZoomTableNoをチェックする。ZoomTableNo≧8 の場合、ズーミング速度テーブルのサーチが終了したためステップ3909へ進む。また、ZoomTableNo<8の場合は、まだズーミング速度テーブルのサーチが終了していないためステップ3908へ進む。
【0291】
ステップ3908では、次のテーブル番号を設定するために、テーブル番号をインクリメントする。
【0292】
ZoomTableNo = ZoomTableNo+1
そしてステップ3902へ進む。
【0293】
ステップ3909では、ズーミングの駆動方向のチェックを行う。ZoomDir=WIDEの場合は、本サブルーチンを終了する。また、ZoomDir=TELEの場合は、待ち時間を0に設定する(ZoomShotWaitTime=0)。これにより、ショット動作の開始指令後、ただちにテレ方向へのズーミングが開始され、ズーミングが終了した状態で他のショット動作の終了(ショット駆動時間ShotDriveTime の経過)を待つことになる。そして本サブルーチンを終了する。
【0294】
以上説明した各実施形態では、位置制御によりショット動作を行う場合について説明したが、この制御方法はランプ指令による速度制御方法を採用している。しかし、パンニング、チルティング、ズーミング、フォーカシングの位置を検出しながらの速度制御、すなわち速度フィードバック系による制御でも本発明を実施することは可能である。
【0295】
また、フォーカシング、パンニング、チルティングを伴わずにズーミングのみのショット動作を行う場合は、テレ方向およびワイド方向にかかわらず、ショット動作の開始指令後、ショット動作の終了待ち時間が最小となるズーミング速度ですぐにズーミングを開始させることも可能である。これは、ショット動作の開始待ち時間が存在すると、モニタ上で映像情報がまったく変わらない時間が存在するのを回避するためである。
【0296】
さらに、上記各実施形態では、A/D変換器やD/A変換器のビット数を16ビットや8ビットなどに固定した場合について説明したが、これらのビット数以外のA/D変換器やD/A変換器を用いてもよい。
【0297】
また、上記各実施形態では、ズーミングのみパルスモータで駆動し、擬似同期ショット動作を行う場合について説明したが、フォーカシングやパンニング、チルティングに関しても、同様に擬似同期ショット動作を行うことは可能である。
【0298】
また、上記各実施形態では、ズーミング速度テーブルの段数を8段としたが、この段数が8段以外であってもよい。
【0299】
さらに、以上説明した各実施形態は、以下に示す各発明を実施した場合の一例でもあり、下記の各発明は上記各実施形態に様々な変更や改良が加えられて実施されるものである。
【0300】
〔発明1〕 撮影装置における撮影画角、撮影焦点および撮影方向に関する複数の可動部の動作を、それぞれの現在位置から予め指定された目標動作位置への動作が少なくとも略同時に終了するように制御する撮影制御装置であって、
前記各可動部の現在位置を示す情報と前記各可動部の目標動作位置を示す情報と前記複数の可動部の動作開始が指示された時点から前記複数の可動部の前記目標動作位置への動作が終了するまでの目標動作時間を指定する情報とに基づいて、前記可動部ごとに動作速度を選択する速度選択手段と、
前記各可動部を前記速度選択手段により選択された動作速度で動作するよう制御する動作制御手段とを有し、
前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関して、
前記速度選択手段は、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記目標動作位置への動作を前記目標動作時間内に終了することが可能な動作速度を選択し、
前記動作制御手段は、前記速度選択手段により選択された動作速度による前記目標動作位置への動作が終了するまでに要する予想動作時間を算出して、該予想動作時間と前記目標動作時間との差を算出し、前記動作開始が指示された時点から該時間差分の待ち時間が経過したときに該可動部の動作を開始させることを特徴とする撮影制御装置。
【0301】
〔発明2〕 前記速度選択手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記時間差が最短となる動作速度を選択することを特徴とする発明1に記載の撮影制御装置。
【0302】
〔発明3〕 前記速度選択手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記時間差が最長となる動作速度を選択することを特徴とする発明1に記載の撮影制御装置。
【0303】
〔発明4〕 前記動作制御手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部が撮影画角をワイド側に変更する動作を行うときは、前記算出した時間差にかかわらず前記待ち時間を零とすることを特徴とする発明1から3のいずれかに記載の撮影制御装置。
【0304】
〔発明5〕 前記動作制御手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部が撮影画角をテレ側に変更する動作を行うときは、前記算出した時間差にかかわらず前記待ち時間を零とすることを特徴とする発明1から3のいずれかに記載の撮影制御装置。
【0305】
〔発明6〕 撮影装置と、発明1から発明6のいずれかに記載の撮影制御装置とを有することを特徴とする撮影システム。
【0306】
〔発明7〕 前記撮影装置が、撮影画角および撮影焦点の変更動作が可能なカメラと、該カメラを支持してパンニングおよびチルティング動作が可能な雲台とを有することを特徴とする発明7に記載の撮影システム。
【0307】
〔発明8〕 撮影装置と、発明1から発明6のいずれかに記載の撮影制御装置と、前記撮影制御装置に前記目標動作位置および前記目標動作時間を指定する情報を入力する指定情報入力装置とを有することを特徴とする撮影システム。
【0308】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、他の可動部との同時動作開始および同時動作終了を可能とする動作速度が選択できない可動部についても、上記同時動作開始および同時動作終了の特性に近い動作を行わせることできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の前提技術である雲台システムの基本構成図。
【図2】上記雲台システムにおける撮影雲台の電気回路の構成図。
【図3】上記撮影雲台におけるパンニング制御回路の構成図。
【図4】上記撮影雲台におけるチルティング制御回路の構成図。
【図5】上記撮影雲台におけるズーム・レンズ制御回路の構成図。
【図6】上記撮影雲台におけるフォーカス・レンズ制御回路の構成図。
【図7】上記撮影雲台におけるショット動作の概念図。
【図8】上記ショット動作のための追加回路の構成図。
【図9】上記ショット動作のためのメインフローチャート。
【図10】上記ショット動作のための初期化サブルーチンのフローチャート。
【図11】上記ショット動作のためのショット動作要求サブルーチンのフローチャート。
【図12】上記ショット動作のためのショット距離算出サブルーチンのフローチャート。
【図13】上記ショット動作のためのショット距離開始サブルーチンのフローチャート。
【図14】上記ショット動作のためのショット動作処理サブルーチンのフローチャート。
【図15】上記ショット動作のためのパンニング・ショット動作サブルーチンのフローチャート。
【図16】上記ショット動作のためのチルティング・ショット動作サブルーチンのフローチャート。
【図17】上記ショット動作のためのズーミング・ショット動作サブルーチンのフローチャート。
【図18】上記ショット動作のためのフォーカシング・ショット動作サブルーチンのフローチャート。
【図19】上記ショット動作のためのショット位置記憶サブルーチンのフローチャート。
【図20】上記ショット動作のためのパンニング距離算出サブルーチンのフローチャート。
【図21】上記ショット動作のためのチルティング距離算出サブルーチンのフローチャート。
【図22】上記ショット動作のためのズーミング距離算出サブルーチンのフローチャート。
【図23】上記ショット動作のためのフォーカシング距離算出サブルーチンのフローチャート。
【図24】上記ショット動作のためのパンニングD/Aサブルーチンのフローチャート。
【図25】上記ショット動作のためのチルティングD/Aサブルーチンのフローチャート。
【図26】上記ショット動作のためのズーミングD/Aサブルーチンのフローチャート。
【図27】上記ショット動作のためのフォーカシングD/Aサブルーチンのフローチャート。
【図28】本発明の第1実施形態である雲台システムにおけるズーム・レンズ制御回路の構成図。
【図29】本発明の第1実施形態である雲台システムにおける他のズーム・レンズ制御回路の構成図。
【図30】上記第1実施形態の雲台システムにおける撮影雲台の電気回路の構成図。
【図31】上記第1実施形態におけるズーミング速度テーブルの説明図。
【図32】上記第1実施形態における擬似同期ショット動作のためのズーミング遅延駆動演算サブルーチンのフローチャート。
【図33】上記擬似同期ショット動作のためのズーミング待ち時間算出・オフセット設定サブルーチンのフローチャート。
【図34】上記擬似同期ショット動作のためのズーミング遅延ショット動作サブルーチンのフローチャート。
【図35】上記擬似同期ショット動作のためのショット位置到達サブルーチンのフローチャート。
【図36】上記擬似同期ショット動作の概念図。
【図37】本発明の第2実施形態である雲台システムにおけるワイド優先擬似同期ショット動作の概念図。
【図38】上記第2実施形態であるワイド優先ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン。
【図39】本発明の第3実施形態である雲台システムにおけるテレ優先ズーミング待ち時間算出・D/Aオフセット設定サブルーチン。
【符号の説明】
110 雲台
104 中継ボックス
101 オペレーション・ボックス
102、103 MODEM
105、106 FPU
206 ヘッドCPU
200 撮影レンズ
201 カメラ本体
Claims (8)
- 撮影装置における撮影画角、撮影焦点および撮影方向に関する複数の可動部の動作を、それぞれの現在位置から予め指定された目標動作位置への動作が同時に終了するように制御する撮影制御装置であって、
前記各可動部の現在位置を示す情報と前記各可動部の目標動作位置を示す情報と前記複数の可動部の動作開始が指示された時点から前記複数の可動部の前記目標動作位置への動作が終了するまでの目標動作時間を指定する情報とに基づいて、前記可動部ごとに動作速度を選択する速度選択手段と、
前記各可動部を、前記速度選択手段により選択された動作速度で動作するよう制御する動作制御手段とを有し、
前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関して、
前記速度選択手段は、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記目標動作位置への動作を前記目標動作時間内に終了することが可能な動作速度を選択し、
前記動作制御手段は、前記速度選択手段により選択された動作速度による前記目標動作位置への動作が終了するまでに要する予想動作時間を算出して、該予想動作時間と前記目標動作時間との差を算出し、前記動作開始が指示された時点から該時間差分の待ち時間が経過したときに該可動部の動作を開始させることを特徴とする撮影制御装置。 - 前記速度選択手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記時間差が最短となる動作速度を選択することを特徴とする請求項1に記載の撮影制御装置。
- 前記速度選択手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部において選択可能な動作速度のうち前記時間差が最長となる動作速度を選択することを特徴とする請求項1に記載の撮影制御装置。
- 前記動作制御手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部が撮影画角をワイド側に変更する動作を行うときは、前記算出した時間差にかかわらず前記待ち時間を零とすることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の撮影制御装置。
- 前記動作制御手段は、前記複数の可動部のうち段階的にのみ動作速度が選択可能である少なくとも1つの可動部に関し、該可動部が撮影画角をテレ側に変更する動作を行うときは、前記算出した時間差にかかわらず前記待ち時間を零とすることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の撮影制御装置。
- 撮影装置と、請求項1から5のいずれかに記載の撮影制御装置とを有することを特徴とする撮影システム。
- 前記撮影装置が、撮影画角および撮影焦点の変更動作が可能なカメラと、該カメラを支持してパンニングおよびチルティング動作が可能な雲台とを有することを特徴とする請求項6に記載の撮影システム。
- 撮影装置と、請求項1から5のいずれかに記載の撮影制御装置と、前記撮影制御装置に前記目標動作位置および前記目標動作時間を指定する情報を入力する指定情報入力装置とを有することを特徴とする撮影システム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003046710A JP4136712B2 (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 撮影制御装置および撮影システム |
US10/786,990 US7362369B2 (en) | 2003-02-25 | 2004-02-24 | Image-taking control apparatus for controlling a plurality of drivable parts of said apparatus such that each drivable part finishes its operation at substantially the same time |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003046710A JP4136712B2 (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 撮影制御装置および撮影システム |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004260369A JP2004260369A (ja) | 2004-09-16 |
JP2004260369A5 JP2004260369A5 (ja) | 2006-04-06 |
JP4136712B2 true JP4136712B2 (ja) | 2008-08-20 |
Family
ID=32866550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003046710A Expired - Fee Related JP4136712B2 (ja) | 2003-02-25 | 2003-02-25 | 撮影制御装置および撮影システム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7362369B2 (ja) |
JP (1) | JP4136712B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4389749B2 (ja) | 2004-10-15 | 2009-12-24 | 株式会社ニコン | パンニング撮影可能なカメラおよび動画像編集用プログラム |
JP2007214809A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Fujinon Corp | 雲台システム,雲台,ズームレンズ制御システムおよびズームレンズ制御装置 |
JP4776503B2 (ja) * | 2006-11-13 | 2011-09-21 | 富士フイルム株式会社 | リモコン雲台システム |
TW201244467A (en) * | 2011-04-18 | 2012-11-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Camera adjusting system and method |
CN105223800B (zh) * | 2015-08-26 | 2018-11-23 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种智能手表的拍照控制方法及智能手表 |
CN108259703B (zh) * | 2017-12-31 | 2021-06-01 | 深圳市越疆科技有限公司 | 一种云台的跟拍控制方法、装置及云台 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS586163A (ja) | 1981-07-03 | 1983-01-13 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2524145B2 (ja) * | 1987-03-26 | 1996-08-14 | 旭光学工業株式会社 | 合焦用レンズの駆動装置 |
JP3204664B2 (ja) * | 1990-09-17 | 2001-09-04 | オリンパス光学工業株式会社 | モータの駆動制御装置 |
CA2174336A1 (en) * | 1993-10-20 | 1995-04-27 | Leo M. Cortjens | Adaptive videoconferencing system |
JPH08129127A (ja) * | 1994-10-31 | 1996-05-21 | Nikon Corp | 自動焦点調節装置 |
CN1178467C (zh) * | 1998-04-16 | 2004-12-01 | 三星电子株式会社 | 自动跟踪运动目标的方法和装置 |
US6867809B1 (en) * | 1998-11-30 | 2005-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Speed control device for optical system |
-
2003
- 2003-02-25 JP JP2003046710A patent/JP4136712B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-02-24 US US10/786,990 patent/US7362369B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040165079A1 (en) | 2004-08-26 |
US7362369B2 (en) | 2008-04-22 |
JP2004260369A (ja) | 2004-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4478377B2 (ja) | 自動合焦方法及び撮像装置 | |
US8385734B2 (en) | Focus control apparatus and focus control method | |
US10038849B2 (en) | Imaging device with controlled timing of images to be synthesized based on shake residual | |
JP6711608B2 (ja) | 制御装置、および、レンズ装置 | |
US20190158745A1 (en) | Imaging apparatus and control method thereof | |
JP2000019379A (ja) | 撮影光学系駆動制御装置 | |
JP4136712B2 (ja) | 撮影制御装置および撮影システム | |
JP2003051980A (ja) | オートフォーカス装置及び撮像装置並びにカメラシステム | |
JP2003057526A (ja) | 撮像装置のレンズ駆動方法及び撮像装置並びにカメラシステム | |
US9645352B2 (en) | Image pickup apparatus | |
CN108737698B (zh) | 图像稳定设备和方法、摄像设备、摄像系统和存储介质 | |
JP2003241065A (ja) | オートフォーカスシステム | |
JPH0829669A (ja) | カメラ | |
JP5033600B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2000106650A (ja) | 撮影システムおよびテレビレンズ装置 | |
JP4069336B2 (ja) | レンズ駆動装置 | |
JP2017112456A (ja) | ズーム制御装置およびズーム制御方法、撮像装置 | |
JP2001028708A (ja) | 画像撮影システム及び方法 | |
JP2735713B2 (ja) | 撮影装置 | |
JP2004325710A (ja) | 雲台時間指定ショット動作 | |
US5678069A (en) | Motion compensation device capable of performing motion compensation in a selected direction | |
JP3514367B2 (ja) | テレビジョンカメラ操作のための補助装置 | |
JP2023177533A (ja) | 制御装置、レンズ装置、撮像装置、撮像システム、制御方法、プログラム | |
JP2006033578A (ja) | 光学機器補正装置及びシステム | |
JP4478438B2 (ja) | 光学装置およびカメラシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060216 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080515 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080527 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080603 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4136712 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110613 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120613 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130613 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |