JPH03217978A

JPH03217978A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH03217978A
Application number: JP2012439A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Onoguchi; 一則小野口; Minoru Ishikawa; 実石川; Mutsumi Watanabe; 睦渡辺; Yoshinori Kuno; 義徳久野; Hiroshi Mizoguchi; 溝口　博; Kyoichi Okamoto; 恭一岡本; Hiroaki Kubota; 浩明久保田; Kazuhiro Fukui; 和広福井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-01-24
Filing date: 1990-01-24
Publication date: 1991-09-25
Anticipated expiration: 2015-04-17
Also published as: JP3034891B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、画像表示装置に関する。

（従来の技術）従来一般に、ＩＴＶカメラより入力される画像をワーク
ステーション上のウィンドウに表示する画像表示装置で
は、ＩＴＶカメラで撮像した画像を単にワークステーシ
ョン上のウィンドウにそのまま表示するだけのものであ
った。

（発明が解決しようとする課題）しかしながらこのような従来の画像表示装置では、ＩＴ
Ｖカメラより入力される画像をワークステーション．上
のウィンドウに表示する場合、ＩＴＶカメラが入力でき
るシーンの領域が焦点距離により限定されているため、
画像を表示するウィンドウのサイズを広げたりウィンド
ウ内部の画像をスクロールしたりしても、ＩＴＶカメラ
が入力できるシーンの領域を越えた部分についての画像
データが入力できず、表示することができなかった。

このため、監視業務やテレイグジスタンスの分野におい
て、表示されているシーンの少し横を見たいという要求
や表示領域を拡大したいという要求に答えることができ
ない問題点があった。

この発明はこのような従来の問題点を解決するためにな
されたもので、ウィンドウサイズの拡大やウィンドウ内
部の画像のスクロールに応じて適切な画像情報を撮像手
段から逐次入力してウィンドウに表示できるように撮像
手段及び画像表示ウィンドウを制御することができ、監
視業務やテレイグジスタンスなどにおいて役立つ画像表
示装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明の画像表示装置は、画像を撮像するための撮像
手段と、入力画像を表示するための画像表示手段と、前
記撮像手段により得られた画像を表示するウィンドウを
前記画像表示手段上に設定するウィンドウ設定手段と、
前記画像表示手段上のウィンドウの変更、またはウィン
ドウ内の画像を変化させる指示があった時に、当該指示
を実現するために必要な画像を得るために前記撮像手段
を制御する撮像制御手段と、前記撮像手段により撮像さ
れた入力画像を前記画像表示手段上のウィンドウ内に表
示するために必要な加工を当該入力画像に対して行う画
像加工手段と、前記各手段の動作制御を行い、かつ前記
画像表示手段のウィンドウの変更またはウィンドウ内の
画像を変化させる指示を与える中央制御処理手段とを備
えたものである。

またこの発明の画像表示装置では、中央制御処理手段か
らのウィンドウ変更の指示に基づき、前記ウィンドウ設
定手段が前記画像表示手段上のウィンドウを拡大し、前
記撮像制御手段が前記撮像手段のチルト（Ｔｉｌｔ）角
及びパン（Ｐ　ａ　ｎ）角を制御して前記ウィンドウの
拡大領域に該当する画像を前紀撮像手段により撮像させ
、前記画像加工手段が前記撮像手段の新たな入力画像を
加工して当該拡大されたウィンドウの空き領域に該当す
る画像を表示させるようにすることもできる。

また、中央制御処理手段からのウィンドウ内の画像をス
クロールさせる指示に基づき、前記撮像制御手段が前記
撮像手段のチルト角及びパン角を制御して前記ウィンド
ウに新たに表示させる画像を前記撮像手段により撮像さ
せ、前記画像加工手段が前記撮像手段の新たな入力画像
を加工して前記ウィンドウに元の画像から新たな画像ま
でをスクロール表示させるようにすることもできる。

さらに、前記撮像手段を所定の位置の画像とその周囲の
画像とを同時に撮像するために複数台用い、中央制御処
理手段からのウィンドウ変更の指示に基づき、前記ウィ
ンドウ設定手段が前記画像表示手段上のウィンドウを拡
大し、前記画像加工手段が前記複数台の撮像手段からの
入力画像を加工して当該拡大されたウィンドウの空き領
域に該当する画像を表示させるようにすることもできる
。

またさらに、前記撮像手段を所定の位置の画像とその周
囲の画像とを同時に撮像するために複数台用い、中央制
御処理手段からのウィンドウ内の画像をスクロールさせ
る指示に基づき、前記画像加工手段が前記複数台の撮像
手段からの入力画像を加工して前記ウィンドウに元の画
像から新たな画像までをスクロール表示させるようにも
できる。

加えて、前記撮像手段にズーム機能を備えさせ、中央制
御処理手段からの拡大表示指示に基づき、前記撮像制御
手段が前記撮像手段のチルト角及びパン角を制御すると
共にズーミング制御して所定位置の拡大画像を撮像し、
前記画像加工手段が前記撮像手段の新たな入力画像を加
工して前記ウィンドウに元の画像と共に所定部分の拡大
画像を表示させるようにもできる。

さらに加えて、前記画像加工手段に解像度調整機能を備
えさせ、中央制御処理手段からの解像度上昇指示に基づ
き、入力画像の所定部分の解像度を他の部分よりも高く
して前記画像表示手段のウィンドウに同時に表示するよ
うにもできる。

（作用）この発明の画像表示装置では、撮像手段のパン角及びチ
ルト角を回転制御することにより、または複数台の撮像
手段を周囲の全シーンが入力できるように配置すること
により、１台の撮像手段を固定させた状態では入力でき
ない任意方向のシーンが画像として入力できる。このた
めに、ウィンドウを操作した時に新たに必要となる画像
データが、撮像手段から順次入力され、ウィンドゥ上に
表示されることとなり、広範囲の画像をウィンドウ上で
表示することができる。

また、撮像手段にズーム機能を備えさせておくならば、
ウィンドウ上で元の画像の表示と共に特定部分の拡大画
像を同時に表示することができ、監視やテレイグジスタ
ンスの分野での活用がしやすくなる。

また同様にして、画像加工手段に解像度調整機能を備え
させておくことによっても、特定部分の画像の解像度を
上げて他の部分の画像と共に同時にウィンドウ上に表示
させることによっても全体的な把握と共に注視部分を詳
しく見ることができ、監視業務やテレイグジスタンスの
分野で活用することができる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。

第１図はこの発明の一実施例に係わる画像表示装置の構
成を示すブロック図である。この実施例の画像表示装置
では、撮像手段としてのＩＴＶカメラ１と、ＩＴＶカメ
ラ１により入力した画像を記憶する画像メモリ２と、Ｉ
ＴＶカメラ１のチルト角、パン角を制御するカメラ雲台
３と、画像メモリ２の画像と表示メモリ４の画像とをウ
ィンドウ位置・サイズ算出部５の情報を用いて合成する
画像加工手段としての画像合成部６と、カメラ雲台３の
チルト角、パン角の制御量を算出する回転各算出部７と
を備えている。

また表示メモリ４をコンソール８の画面上にウィンドウ
を切って表示したり、ウィンドウの位置やサイズの指定
を対話的に実行する中央制御処理手段としてのワークス
テーション９が備えられている。

次に、上記の構成の画像表示装置の動作について説明す
る。

ＩＴＶカメラ１が一度に撮像して入力できる画像の領域
はカメラの視野角により限定されているため、広い領域
をウィンドウ上に表示するためにはＩＴＶカメラ１を動
かして入力した複数枚の画像を合成しなければならない
。

たとえば、第２図のコンソール８の画面１０内に切られ
たウィンドウＷ１には、ＩＴＶカメラ１が現在時点で向
いている方向を撮像した画像が表示されているとする。

そこで、このウィンドウをＷ２に拡大すると、空き領域
となるｗ２１，ｗ２２，ｗ２３の領域を埋めるための画
像が必要となる。ところが現在のカメラ位置では、ウィ
ンドウＷ１に対応する部分の画像しか入力できないため
、ＩＴＶカメラ１を順次動かして領域ｗ２１，ｗ２２，
ｗ２３に対応する部分の画像を入力し、これらを合成す
る必要がある。

このために、ワークステーション９上で行われたウィン
ドウの拡張操作に関する情報をウィンドウ位置・サイズ
算出部５が受け取り、新たに画像を入力しなければなら
ない領域を求める。そして、ｗｌ　２，ｗ２　１，ｗ２
２各領域の中心位置からその方向を撮像するのに必要な
カメラのチルト角ψ、パン角φを回転角算出部７で求め
、その角度をカメラ雲台３に送り、ＩＴＶカメラ１を動
かす。

使用するＩＴＶカメラ１の焦点距離やウィンドウ上の１
画素が撮像面上においてどれぐらいのサイズになるかと
いう変換値、及び画像中心の位置が分かれば、コンソー
ル８上のウィンドウの中心位置から第３図に示す関係に
より、次式からψ、φが得られる。

φ−ａｒｃｔａｎ　　（　ｌｘ／　ｆ　）φ−　ａｒｃ
ｔａｎ　（　Ｉｙ／　Ｊ　ｆ　’　　＋　ｌｘ２　）た
だし、ｆは焦点距離、ｌｘ＝　ｌｙはワークステーショ
ン９のコンソール８の画面１０上のウィンドウ中心位置
と画像中心位置との間の横方向と縦方向の距離を変換値
を用いて撮像画面上の距離に変換して得た値である。

こうして得られたチルト角ψ、パン角φの値に応じてカ
メラ雲台３がＩＴＶカメラ１を回転させ、撮像した画像
が画像メモリ２に蓄えられ、画像合成ＩＭ５６がこの画
像を表示メモリ４上の所定の場所にはめ込む。はめ込む
位置やサイズは、ウィンドウ位置・サイズ算出部５から
得られるため、画像合成部６では、この情報を用いて画
像メモリ２から必要な部分の画像のみを切り出すことが
できる。

ウィンドウ位置●サイズ算出部５により得られた画像入
力領域すべてに対してこのような処理を行い、表示メモ
リ４上の空き領域に画像を埋め込んでいき、作成した画
像をワークステーション９上のコンソール８の画面１０
の所定のウィンドウに書き込む。

なお、ウィンドウサイズはＷで固定としておき、ウィン
ドウ内部の画像をスクロールさせるようにして表示する
こともでき、この場合もウィンドウを拡大した場合の処
理と同じで、新たに画像を入力しなければならないウィ
ンドウＷ内の領域を求め、カメラ雲台３を制御してその
部分の画像を入力し、ウィンドウＷ内に表示する。

さらに、上記の実施例では１台のＩＴＶカメラ１を回転
させて必要なシーンの画像を入力するようにしているが
、■ＴＶカメラを複数台用意しておいて周囲のシーンが
もれなく入力できるように配置すれば、回転角算出部７
の情報によりカメラ雲台３を回転させて画像を入力する
代わりに、個々のＩＴＶカメラが入力している画像の中
から必要な部分をウィンドウ位置・サイズ算出部５によ
り求めて合成すること１ごより、上記と同様の処理が実
現できる。そしてこの場合、ＩＴＶカメラが周囲の全シ
ーンをリアルタイムで入力し続けることが可能なため、
動画を表示することが可能である。

またさらに、ウィンドウ内の画像を回転させる指示に対
しても、この装置では回転角と同じ角度だけＩＴＶカメ
ラ１のロール角を回転して画像を入力することにより対
処することができる。

加えて、ＩＴＶカメラ１にズーム機能を設ければ、ズー
ミングして画像を取り込むことにより注視領域部分を拡
大して表示することができ、これにより、シーンを遠景
で表示しておき、注目すべき部分のみを拡大して監視す
るということが可能となる。

さらに加えて、画像合成部６で画像メモリ２からの画像
データをサンプリングして合成することにより、表示す
る画像の解像度を変化させることができる。これにより
、粗く表示されたシーンの中の注視領域のみを解像度を
上げることにより密に表示して強調することが可能とな
る。

［発明の効果］以上のようにこの発明によれば、画像表示手段上で、画
像表示ウィンドウを拡大したり、ウィンドウ内部の画像
をスクロールしたりしても、撮像手段のチルト角、パン
角を制御することにより、または複数台のカメラを配置
することにより、新たに必要となる画像データを入力す
ることができる。従って入力画像を表示するウィンドウ
のサイズ変更やウィンドウ内の画像のスクロールを自在
に行なっても表示画像の一部が欠落するということがな
く、広い領域のシーンをウィンドウ上に欠落させること
なく表示することができ、監視業務やテレイグジスタン
スの分野において有効に利用することができる。

また表示画像中の注視領域をズーム機能により拡大した
り、解像度調整機能により解像度を上げたりすることに
より強調表示することもでき、撮像手段の撮像する画像
領域の全体的な情況把握と共に注視すべき領域の詳しい
把握が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のシステム構成図、第２図
は上記実施例におけるウィンドウ表示態様の説明図、第
３図は上記実施例におけるＩＴＶカメラのチルト角、パ
ン角を求める手法を説明するための説明図である。１・・・ＩＴＶカメラ　　２・・・画像メモリ３・・・
カメラ震台　　　４・・・表示メモリ５・・・ウィンド
ウ位置・サイズ算出部６・・・画像合成部　　　７・・
・回転角算出部８・・・コンソール９・・・ワークステーションｌＯ・・・画面Ｗｌ，Ｗ２・・・ウィンドウ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像を撮像するための撮像手段と、入力画像を表示するための画像表示手段と、前記撮像手
段により得られた画像を表示するウィンドウを前記画像
表示手段上に設定するウィンドウ設定手段と、前記画像表示手段上のウィンドウの変更、またはウィン
ドウ内の画像を変化させる指示があった時に、当該指示
を実現するために必要な画像を得るために前記撮像手段
を制御する撮像制御手段と、前記撮像手段により撮像さ
れた入力画像を前記画像表示手段上のウィンドウ内に表
示するために必要な加工を当該入力画像に対して行う画
像加工手段と、前記各手段の動作制御を行い、かつ前記画像表示手段の
ウィンドウの変更またはウィンドウ内の画像を変化させ
る指示を与える中央制御処理手段とを備えて成ることを
特徴とする画像表示装置。
（２）前記中央制御処理手段からのウィンドウ変更の指
示に基づき、前記ウィンドウ設定手段が前記画像表示手
段上のウィンドウを拡大し、前記撮像制御手段が前記撮
像手段のチルト（Ｔｉｌｔ）角及びパン（Ｐａｎ）角を
制御して前記ウィンドウの拡大領域に該当する画像を前
記撮像手段により撮像させ、前記画像加工手段が前記撮
像手段の新たな入力画像を加工して当該拡大されたウィ
ンドウの空き領域に該当する画像を表示させることを特
徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
（３）前記中央制御処理手段からのウィンドウ内の画像
をスクロールさせる指示に基づき、前記撮像制御手段が
前記撮像手段のチルト角及びパン角を制御して前記ウィ
ンドウに新たに表示させる画像を前記撮像手段により撮
像させ、前記画像加工手段が前記撮像手段の新たな入力
画像を加工して前記ウィンドウに元の画像から新たな画
像までをスクロール表示させることを特徴とする請求項
１に記載の画像表示装置。
（４）前記撮像手段が所定の位置の画像とその周囲の画
像とを同時に撮像するために複数台用いられ、前記中央
制御処理手段からのウィンドウ変更の指示に基づき、前
記ウィンドウ設定手段が前記画像表示手段上のウィンド
ウを拡大し、前記画像加工手段が前記複数台の撮像手段
からの入力画像を加工して当該拡大されたウィンドウの
空き領域に該当する画像を表示させることを特徴とする
請求項１に記載の画像表示装置。
（５）前記撮像手段が所定の位置の画像とその周囲の画
像とを同時に撮像するために複数台用いられ、前記中央
制御処理手段からのウィンドウ内の画像をスクロールさ
せる指示に基づき、前記画像加工手段が前記複数台の撮
像手段からの入力画像を加工して前記ウィンドウに元の
画像から新たな画像までをスクロール表示させることを
特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
（６）前記撮像手段がズーム機能を備え、前記中央制御
処理手段からの拡大表示指示に基づき、前記撮像制御手
段が前記撮像手段のチルト角及びパン角を制御すると共
にズーミング制御して所定位置の拡大画像を撮像し、前
記画像加工手段が前記撮像手段の新たな入力画像を加工
して前記ウィンドウに元の画像と共に所定部分の拡大画
像を表示させることを特徴とする請求項１に記載の画像
表示装置。
（７）前記画像加工手段が解像度調整機能を備え、前記
中央制御処理手段からの解像度上昇指示に基づき、入力
画像の所定部分の解像度を他の部分よりも高くして前記
画像表示手段のウィンドウに同時に表示することを特徴
とする請求項１に記載の画像表示装置。