JP4988479B2 - 文字情報合成装置および文字情報合成方法 - Google Patents

Description

この発明は、例えば、監視カメラシステムに用いられ、撮像装置により撮像された画像に文字情報を合成する文字情報合成装置に関する。

監視カメラシステムは、侵入者の検知や河川の水位の監視など様々な用途で設置されている。この監視カメラシステムに用いられるカメラとして、水平方向のカメラの回転（パン）と垂直方向のカメラの回転（チルト）とを合わせて撮像方向を遠隔操作する雲台カメラ装置がある。これにより、複数の監視対象の目標物が存在する場合でも、目標物それぞれを撮像範囲に含めて的確に監視を行うことができる。
なお、カメラの撮像方向を遠隔操作する雲台カメラ装置において、内蔵される撮像機構を回転させることで、被写体がカメラの真下を通過した場合でも画像の反転を抑えるようにする手法が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２００７−７４１４６公報

しかしながら、カメラの撮像方向を任意に変更させた場合、表示されている画像がどこを撮像したものであるか認識するのが難しいことがある。
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、撮像画像から目標物を容易かつ的確に認識することができる文字情報合成装置を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明に係る文字情報合成装置は、撮像方向を可変にして目標物を撮像する撮像装置と接続され、前記撮像装置により撮像された画像に文字情報を合成する文字情報合成装置であって、前記目標物を表す文字情報と、前記目標物を前記撮像装置により撮像する際に基準となる撮像基準方向とを対応付けた対応情報を記憶する手段と、前記撮像装置から撮像方向を表す情報を取得する手段と、前記取得された撮像方向を表す情報をもとに前記対応情報から前記撮像装置の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出す手段と、前記撮像基準方向と前記撮像装置の撮像方向との差分を算出する手段と、前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示位置を調整して、前記撮像装置により撮像された画像の表示位置に文字情報を合成する手段とを具備することを特徴とする。

上記構成では、目標物を表す文字情報と、この目標物を撮像装置により撮像する際に基準となる撮像基準方向とが対応付けたテーブルを備え、撮像装置から取得された撮像方向をもとに上記テーブルを参照して、撮像装置の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出す。そして、この目標物に対応する撮像基準方向と撮像装置から取得された撮像方向との差分を算出し、この算出された差分に応じて文字情報の表示位置を調整する。このように構成することで、例えば、撮像方向を変更した際でも、表示画面上において、撮像された目標物の位置に目標物の名称等を追随させて表示することができるため、撮像されている目標物を容易に把握できるようになる。
また、上記文字情報合成装置において、前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示態様を変更する手段をさらに具備することを特徴とする。
例えば、現在の撮像方向と撮像基準方向との差分が小さければ文字のサイズを拡大し、差分が大きければ文字のサイズを縮小して表示するようにする。このようにすることで、撮像されている目標物をさらに容易かつ的確に認識することが可能となる。

したがってこの発明によれば、撮像画像から目標物を容易かつ的確に認識することができる文字情報合成装置を提供することができる。

以下、図面を参照してこの発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、この発明に係る文字情報合成装置を用いた撮像システムの一実施形態を示す機能ブロック図である。
このシステムは、撮像装置１と、文字情報合成装置２と、表示装置３とを備える。撮像装置１は、撮像方向（パン角度・チルト角度）及び撮像倍率（ズーム比）等の撮像パラメータを可変にして撮像対象である目標物を撮像し、撮像された画像を出力する。例えば、撮像装置１は、パン方向には、０°〜３６０°の回転が可能であり、また、チルト方向には０°〜１８０°の回転が可能である。表示装置３は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等のディスプレイである。

文字情報合成装置２は、中央処理ユニット（ＣＰＵ：Central Processing Unit）２１と、文字変更部２２と、表示位置制御部２３と、表示態様制御部２４と、入力インタフェース（入力Ｉ／Ｆ）２５と、目標物テーブル２６と、出力インタフェース（出力Ｉ／Ｆ）２７とを備える。

入力Ｉ／Ｆ２５は、ＣＰＵ２１による制御の下で、撮像装置１により撮像された画像を取り込む機能を有する。この取り込まれた撮像画像は、出力Ｉ／Ｆ２７により表示装置３に出力される。また、ＣＰＵ２１は、入力Ｉ／Ｆ２５を介して撮像装置１の撮像パラメータ（パン角度・チルト角度・ズーム比）を取得する。

目標物テーブル２６には、各目標物を表す文字情報と、その目標物を撮像装置１により撮像する際に基準となる撮像基準方向とが対応付けてそれぞれ記憶される。図２に目標物テーブル２６の一例を示す。図２に示すように、例えば、撮像基準方向としては、撮像装置１で目標物を画角の中心にして撮像した際のパン角度及びチルト角度が格納される。文字情報には、目標物の名称等が格納される。

文字変更部２２は、撮像装置１から撮像パラメータとして取得されたパン角度及びチルト角度で表される撮像方向をもとに目標物テーブル２６から前記撮像装置の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出す。表示位置制御部２３は、目標物テーブル２６に格納されている撮像基準方向と撮像装置１から取得された撮像方向との差分を算出し、この差分に応じて上記読み出された文字情報の表示位置を調整する。表示態様制御部２４は、撮像装置１から取得された撮像パラメータのうちのズーム比に応じて上記読み出された文字情報の表示態様（例えば、文字の色、太さ、大きさ、書体、濃淡等）を変更する。ＣＰＵ２１は、表示位置及び表示態様が制御された文字情報を出力Ｉ／Ｆ２７から出力される撮像装置１による撮像画像に合成する。

次に、このように構成された撮像システムの動作について説明する。図３は、この文字情報合成装置２の動作の手順とその内容を示すフローチャートである。
ＣＰＵ２１は、入力Ｉ／Ｆ２５により撮像装置１から撮像パラメータとして、パン角度・チルト角度・ズーム比を取得する（ステップＳ３ａ）。文字変更部２２は、上記取得されたパン角度・チルト角度をもとに目標物テーブル２６を参照して、撮像装置１の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出す（ステップＳ３ｂ）。

表示位置制御部２３は、この目標物に対応する撮像基準方向と、撮像装置１から取得された撮像方向との差分を算出する（ステップＳ３ｃ）。表示位置制御部２３は、上記算出された差分に応じて文字情報の表示位置を調整する（ステップＳ３ｄ）。さらに、表示態様制御部２４は、上記撮像装置１から取得されたズーム比に応じて表示態様を変更する。例えば、ズーム比が大きい場合には、文字のサイズを拡大し、ズーム比が小さい場合には縮小させる。また、ズーム比が大きい場合は文字を太くし、ズーム比が小さい場合は細くする。また、ズーム比が大きい場合は文字を濃くし、ズーム比が小さい場合は淡くする。ＣＰＵ２１は、表示位置及び表示態様が制御された文字情報を撮像装置１による撮像画像に合成して出力Ｉ／Ｆ２７から出力する（ステップＳ３ｆ）。

図４，５は、この撮像システムにおける文字表示の一例を示す図である。図４中４Ａ，４Ｂに示すように、文字変更部２２は、撮像装置１の撮像方向（パン角度・チルト角度）に応じて撮像画像上に合成される文字情報を変更する。さらに、表示位置制御部２３は、図５に示すように、撮像装置１の撮像方向が目標物テーブル２６に予め決められた撮像基準方向から外れている場合には、撮像基準方向からのパン角度・チルト角度の差分に応じて、目標物の文字情報の表示位置を調整する。このように構成することで、例えば、撮像方向を変更した際でも、表示画面上において、撮像された目標物の位置に目標物の名称等を追随させて表示することができるため、撮像されている目標物を容易に把握できるようになる。

以上述べたように、上記実施形態では、目標物テーブル２６には、目標物を表す文字情報と、目標物を撮像装置により撮像する際に基準となる撮像基準方向とが対応付けて記憶される。文字変更部２２は、目標物テーブル２６を参照して撮像装置１の撮像方向の変更に応じて撮像画像に表示する文字情報を変更する。また、表示位置制御部２３は、目標物テーブル２６に記憶された撮像基準方向と撮像装置１の撮像方向との差分に応じて画面上の目標物の表示位置を調整する。さらに、表示態様制御部２４により、撮像装置１のズーム比によって文字情報の表示態様が変更される。

したがって、上記実施形態によれば、撮像装置が撮像する目標物に対応した文字情報を撮像画像に合成して表示することが可能となる。また、画像上の目標物の位置に対応して文字情報の表示位置を移動させることができる。さらに、撮像装置のズーム比に応じて文字情報の表示サイズ等を変化させて表示することもできる。このようにすることで、撮像装置の撮像方向を任意に変更させた場合でも、表示されている画像がどこを撮像したものであるか容易かつ的確に認識することができる文字情報合成装置を提供することが可能となる。
さらに、現在の撮像方向と撮像基準方向との関係に応じて、文字情報の表示態様（例えば、文字の色、太さ、大きさ、書体、濃淡等）を変更するようにしても良い。具体的には、例えば、現在の撮像方向と撮像基準方向との差分が小さければ、文字のサイズを拡大したり、文字の太さを太くしたり、文字の濃淡を濃くしたりする。逆に、現在の撮像方向と撮像基準方向との差分が大きければ、文字のサイズを縮小したり、文字の太さを細くしたり、文字の濃淡を淡くしたりする。なお、例えば、予め差分の値と文字情報の表示態様とを対応付けておくことにより、文字情報の表示態様の変更が可能となる。
なお、本実施形態における文字情報合成装置２は、撮像装置１又は撮像装置１と接続された伝送装置（図示せず）からネットワークを介して、撮像画像や撮像パラメータ等を受信するようにしてもよい。そのような場合は、文字情報合成装置２をパーソナル・コンピュータにより構成し、文字変更部２２、表示位置制御部２３、および表示態様制御部２４を制御プログラムとしてＲＯＭ等に格納するようにしてもよい。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

この発明に係る文字情報合成装置の一実施形態を示す機能ブロック図。 図１に示す目標物テーブルの構成の一例を示す図。 図１に示す文字情報合成装置の動作の手順とその内容を示すフローチャート。 表示文字の変更の一例を示す図。 表示位置の調整の一例を示す図。

符号の説明

１…撮像装置、２…文字情報合成装置、３…表示装置、２１…ＣＰＵ、２２…文字変更部、２３…表示位置制御部、２４…表示態様制御部、２５…入力インタフェース、２６…目標物テーブル、２７…出力インタフェース。

Claims (2)

1. 撮像方向を可変にして目標物を撮像する撮像装置と接続され、前記撮像装置により撮像された画像に文字情報を合成する文字情報合成装置であって、
   前記目標物を表す文字情報と、前記目標物を前記撮像装置により撮像する際に基準となる撮像基準方向とを対応付けた対応情報を記憶する手段と、
   前記撮像装置から撮像方向を表す情報を取得する手段と、
   前記取得された撮像方向を表す情報をもとに前記対応情報から前記撮像装置の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出す手段と、
   前記撮像基準方向と前記撮像装置の撮像方向との差分を算出する手段と、
   前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示位置を調整する手段と、
   前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示態様を変更する手段と、
   前記撮像装置により撮像された画像の表示位置に前記文字情報を合成する手段と
   を具備することを特徴とする文字情報合成装置。
2. 撮像方向を可変にして目標物を撮像する撮像装置と接続され、前記撮像装置により撮像された画像に文字情報を合成する文字情報合成装置に用いられる方法であって、
   前記目標物を表す文字情報と、前記目標物を前記撮像装置により撮像する際に基準となる撮像基準方向とを対応付けた対応情報を記憶するステップと、
   前記撮像装置から撮像方向を表す情報を取得するステップと、
   前記取得された撮像方向を表す情報をもとに前記対応情報から前記撮像装置の撮像方向の一定範囲に含まれる撮像基準方向に対応する目標物を表す文字情報を読み出すステップと、
   前記撮像基準方向と前記撮像装置の撮像方向との差分を算出するステップと、
   前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示位置を調整するステップと、
   前記算出された差分に応じて前記読み出された文字情報の表示態様を変更するステップと、
   前記撮像装置により撮像された画像の表示位置に前記文字情報を合成するステップと
   を有することを特徴とする文字情報合成方法。

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