JPH05268507A - テレビカメラの遠隔制御装置 - Google Patents
テレビカメラの遠隔制御装置Info
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Abstract
おいてパン、チルト等の各ファンクションの移動を同時
にスタートして同時に完了させるについて、画角による
速度変動を抑えて操作を簡単にする。 【構成】 テレビカメラ1の各ファンクションの駆動を
行う駆動手段6〜9、特定の撮影位置での各ファンクシ
ョンの位置情報を記憶するショット記憶手段12、映像の
移行速度を速度または時間によって設定する速度設定手
段13、現在の画角を読み込む画角入力手段14、画角に応
じて移行速度を補正する速度補正手段15、現在位置から
目的位置への移行に要する移行時間で同時に終了するよ
うに各ファンクションの移動速度を演算する速度演算手
段16とを備えてなる。
Description
パン、チルト等の各ファンクションの作動を遠隔操作に
よって行うようにしたテレビカメラの遠隔制御装置に関
するものである。
を得るために、屋外、天井部分などの各所に雲台に支持
されたテレビカメラを設置し、このテレビカメラによる
撮影位置を、例えば雲台に配設したパン駆動手段、チル
ト駆動手段によるパン、チルト操作、およびテレビカメ
ラのズーム、フォーカス操作等を遠隔制御可能に設け、
オペレータによって離れた位置から操作するようにした
テレビカメラの遠隔制御装置が知られている。
について、特定の撮影位置(ショット)でのパン、チル
ト、ズーム、フォーカス等の各ファンクションの作動状
態を予め設定記憶しておき、現在撮影位置から記憶撮影
位置に自動的に変更する際に、各ファンクションの移動
が同時に終了するように制御する技術が例えば、特公昭
58−6163号公報に見られるように公知である。
から予め設定してある記憶撮影位置に変更するについ
て、各ファンクションの移動を同時にスタートして同時
に停止させるために、オペレータによって移動時間を設
定し、この指示された移動時間に応じてそれぞれ演算さ
れた移動速度により各駆動手段に駆動信号を出力して制
御を行うようにしている。その際、指示された時間で常
に移動が完了するとは限らず、移動量の大きいファンク
ション例えばパンもしくはチルトに関しては、その最高
移動速度でも指示時間内に移動が完了しない場合が発生
し、この時、上記先行例では上記指示時間を自動的に増
加更新して修正し、各ファンクションの移動が同時に終
了するようにしている。
な撮影位置を予め設定している目的位置に自動的に移動
する場合に、スタート位置での画角は一定ではなく、画
面上の被写体の移動速度が画角に応じて異なり、移行時
間の変更が必要となったり、現在位置からの移動の途中
にズームの操作が同時に行われるときには、ズームに応
じて映像の移動速度が異なり、パン、チルトが同じ速度
で動いていても、ズームが望遠となって画角が小さい
と、撮影画面上においては被写体が移動する速度は速
く、画角の大きい広角画面では移動は遅くなり、ズーム
の変化に従ってパン、チルト速度が変化しているように
感じられ、移行途中の映像が不自然なものとなる問題を
有している。
は、第1に、移行が完了した撮影位置での映像のみを必
要として可及的に短時間で移行を完了させたい場合と、
第2に、移動途中の映像も必要として適切な速度で移動
させたい場合とがあり、前者の場合には移動時間が最小
となるように指示して途中の映像の移動速度は無視すれ
ばよいが、後者では最適移動速度を得るための移動時間
の指示が画角によって異なり、撮影映像の移行に適した
速度に制御するには、同じ移動を何回かリハーサルして
決定しなければならず、操作が煩雑となるものである。
間によって設定するものでは、スタート位置からの移動
量の大きさに応じて最適な移動速度が得られるように時
間設定を行う必要があるのに加えて、上記のように画角
に応じて移動時間を設定し直さなければならず、操作が
煩雑となるものである。
の移動において各ファンクションの移行を同時にスター
トして同時に完了するように指示するについて簡易な指
示操作で良好な移行が行えるようにしたテレビカメラの
遠隔制御装置を提供することを目的とするものである。
本発明のテレビカメラの遠隔制御装置は、図1に基本構
成を示すように、テレビカメラ1はズームレンズ3を備
え、雲台4上にパンおよびチルト可能に設置されてお
り、この雲台4にはテレビカメラ1の旋回動によるパン
ニングを行うパン駆動手段6、上下傾動によるチルティ
ングを行うチルト駆動手段7が設置され、また、ズーム
レンズ3にはズーミングを行うズーム駆動手段8、フォ
ーカシングを行うフォーカス駆動手段9が設置され、さ
らに、これらの各ファンクションの駆動手段6〜9には
駆動制御手段11から制御信号が出力され、それぞれの停
止位置および駆動速度の制御が行われる。
ションの位置情報を記憶するショット記憶手段12が設置
されるとともに、このショット記憶手段12に記憶された
目的位置への映像の移行速度をオペレータによって操作
され、速度もしくは時間によって設定指示する速度設定
手段13、および、現在の画角を読み込む画角入力手段14
が設けられ、上記ショット記憶手段12、速度設定手段13
および画角入力手段14の信号に基づいて現在の撮影位置
から目的位置へ移行する際に、画角が変動しても映像の
変動速度が略同一で、しかも、前記各駆動手段6〜9の
操作速度を各駆動手段6〜9の移動終了時点が同一時期
となるように前記駆動制御手段11による制御量を設定す
るものである。
値および画角入力手段14による画角の信号が速度補正手
段15に入力され、この速度補正手段15で画角に応じて移
行速度を画角が小さいときには低速側(移行時間は増大
側)に補正する。この速度補正手段15による速度信号
と、前記ショット記憶手段12に記憶された目的位置の位
置情報とが速度演算手段16に入力され、該速度演算手段
16では現在位置から目的位置への移行に要する移行時間
で各ファンクションの移行が同時に終了するように各フ
ァンクションの移動速度をそれぞれ演算設定する。そし
て、この速度演算手段16による速度信号と前記ショット
記憶手段12による目的位置情報とが前記駆動制御手段11
に出力され、該駆動制御手段11は現在位置から目的位置
に画角に応じた所定の速度でパン、チルト、ズーム、フ
ォーカスの各作動を行うように、同時に各駆動手段6〜
9の作動を開始してそれぞれ所定の速度で移動させて目
的位置で同時に停止するように駆動信号を出力するもの
である。
種に限られず、例えば、テレビカメラを昇降移動するハ
イトのファンクションも考えられ、必要に応じて制御対
象としてのファンクションが増減される。
は、テレビカメラはパン、チルト等の各ファンクション
の駆動手段の作動によって撮影位置の変更が遠隔制御可
能であり、予め所定の撮影位置での映像を得るためにそ
の撮影位置における各ファンクションの位置情報をショ
ット記憶手段に登録しておく。そして、現在の撮影位置
から上記ショット記憶手段に記憶している目的位置に移
行する際に、画角入力手段によって得た現在の画角に応
じて小画角では移動速度が遅く、大画角では移動速度が
速くなるように補正を行い、この速度で映像を移動させ
つつ上記各ファンクションが目的位置に到達した際に同
時に変更終了するように、現在位置から目的位置への移
行に要する移行時間に基づいて各ファンクションでのそ
れぞれの移動速度を算出し、この算出したそれぞれの移
動速度に基づく信号を各駆動手段に出力して、撮影画面
での被写体の移動が略等速となるように目的位置への移
動を制御するものである。
る。図2にこの実施例のテレビカメラの遠隔制御装置の
全体構成を示す。
ンズ3とで構成され、上記カメラ本体2は旋回方向のパ
ンおよび上下傾動方向のチルト可能な雲台4に支承され
ている。この雲台4は三脚5などによって固定部分に設
置されている。そして、上記雲台4のパンおよびチルト
操作が後述のサーボモータ42,43 (図3)によって駆動
可能に設けられている。また、同様にテレビカメラ1の
ズームレンズ3におけるズームおよびフォーカス操作が
後述のサーボモータ44,45 (図3)によって駆動可能に
設けられている。
フォーカス作動が、コントローラ10でのオペレータの操
作に基づいて遠隔制御が行えるように構成されている。
なお、前記テレビカメラ1の雲台4の部分とコントロー
ラ10とは、ケーブル21(アナログ信号)等の通信手段に
よって接続され、この通信手段としては電話回線等を使
用するようにしてもよい。
ば、通常のテレビカメラ1のズーム、フォーカス、パ
ン、チルト操作を行うために、フォーカスつまみ22、ズ
ームスイッチ23、ジョイスティック24が配設されてい
る。フォーカスつまみ22は回転式の操作部材であり、そ
の回転でロータリエンコーダ39(図3)を操作して近・
遠のフォーカス調整を行うものである。また、ズームス
イッチ23はシーソタイプのものが使用され、その揺動で
ポテンショメータ35(図3)を操作して広角・望遠のズ
ーム調整を行うものである。ジョイスティック24は左右
上下に傾動可能な棒状の操作部材であり、その左右方向
の傾動でパン用ポテンショメータ36(図3)を操作して
左・右のパン調整を行い、その上下方向の傾動でチルト
用ポテンショメータ37(図3)を操作して上・下のチル
ト調整を行うものである。なお、上記ズームスイッチ23
およびジョイスティック24の各ポテンショメータ35〜37
は、操作部材の操作を解放した際には中立位置に復帰す
る構造に設けられている。
ショットスイッチ25と書き込み用のメモスイッチ26とが
配設されている。このショットスイッチ25およびメモス
イッチ26はオン・オフの押しボタン式に設けられてい
る。上記ショットスイッチ25は、メモスイッチ26が一度
押されて書き込みモードにある時にオン操作されると、
そのときのパン、チルト、ズーム、フォーカスの位置情
報すなわち撮影位置のデータを所定のアドレスに記録す
るものであり、また、書き込みモードでない時にオン操
作されると、上記所定のアドレスに記録した位置情報を
読み出すものであり、前述のショット記憶手段12として
機能する。
スイッチ28が設置され、速度調整つまみ27はロータリエ
ンコーダに構成され、現在位置から目的の撮影位置に移
動する速度の調整指示を行うものであり、その中央位置
は移動途中の映像を必要とする際の標準速度に設定され
る。なお、この標準値は別途の調整機構によって設定変
更可能に設けられる。上記速度調整つまみ27による指示
値はモード切換えスイッチ28がオート側(オートスピー
ドモード)に操作されている際に、書き込みモードでな
い状態でのショットスイッチ25のオン操作時に取り込ま
れる。
記オートスピードモードと高速モードとの切換えを行う
ものであり、高速モード側に操作された場合には、途中
の映像を必要としない時の最高移動速度に応じた設定値
が、書き込みモードでない状態でのショットスイッチ25
のオン操作時に取り込まれる。なお、この最高速度の設
定値についても、例えばスタジオ内では最大限界速度に
設定すると駆動騒音が大きくなることから、その最高速
度を多少低く設定する必要等に応じて別途の調整機構に
よって設定変更可能に設けられる。
し、該コントローラ10には演算処理を行うCPU30が内
蔵され、RAM31(バッテリーバックアップ)、ROM
32がデータバス33で接続されるとともに、A/Dコンバ
ータ34を介して前記ズームスイッチ23、ジョイスティッ
ク24により操作される各ポテンショメータ35〜37の信号
(電圧)が入力され、同様にI/Oポート38を介してフ
ォーカスつまみ22で操作されるロータリエンコーダ39の
信号、ショットスイッチ25、メモスイッチ26の信号、速
度調整つまみ27の指示信号、モード切換えスイッチ28の
信号が入力される。
を介して、雲台4のパン駆動手段6、チルト駆動手段
7、および、ズームレンズ3のズーム駆動手段8、フォ
ーカス駆動手段9にそれぞれ制御信号、具体的には位置
信号が出力される。上記各駆動手段6〜9にはそれぞれ
サーボモータ42〜45が設置されてそれぞれの駆動部材を
操作してパン、チルト、ズームおよびフォーカス操作を
行うものであり、それぞれの作動位置は位置検出用のポ
テンショメータ46〜49によって検出される。そして、前
記D/Aコンバータ41からの位置指令信号と位置検出用
ポテンショメータ46〜49からの位置検出信号とが位置サ
ーボアンプ51〜54に入力されて、両者が一致するように
サーボモータ42〜45の駆動制御を行う構成となってい
る。
ラ1の撮影位置の遠隔制御を、図4ないし図6のフロー
チャートに基づいて説明する。図4で電源オンに伴う制
御スタート後、ステップS1で初期設定を行い、メモス
イッチ26のオン・オフ状態を読み込む(S2)。そし
て、ステップS3でメモスイッチ26がオン操作されたか
否かを判定し、この判定がNOの場合にはそのままステ
ップS5に進む一方、判定がYESでメモスイッチ26が
オン操作されている場合には、ステップS4で書き込み
モードにセットしてからステップS5に進む。
・オフ状態を読み込むものであり、ステップS6でこの
ショットスイッチ25がオン操作されたか否かを判定す
る。このショットスイッチ25がオフ状態にあるNO判定
時には、ステップS7でジョイスティック24、フォーカ
スつまみ22、ズームスイッチ23の操作状態をそれぞれの
ポテンショメータ35〜37およびロータリエンコーダ39の
信号から取り込み、その操作量を各ファンクションの位
置データに変換して現在位置に加算し(S8)、この更
新した現在位置の信号をD/Aコンバータ41を経て各駆
動手段6〜9の位置サーボアンプ51〜54に出力し(S
9)、位置検出用ポテンショメータ46〜49からの位置検
出信号とずれている場合には入力信号の位置に一致する
ようにサーボモータ42〜45を駆動して、ジョイスティッ
ク24の操作によるパンおよびチルト駆動、および、フォ
ーカスつまみ22、ズームスイッチ23の操作によるフォー
カス、ズーム駆動がそれぞれのマニュアル操作量に応じ
て行われるものである。
いずれかのショットスイッチ25がオン操作された場合に
は、ステップS10で書き込みモードになっているか否
か、すなわちメモスイッチ26がオン操作されていたか否
かを判定し、書き込みモードになっている時には、ステ
ップS11でオン操作されたショットスイッチ25の番号に
対応したメモリのアドレスにパン、チルト、ズームおよ
びフォーカスの現在位置(位置検出用ポテンショメータ
46〜49の信号に基づくD/Aコンバータ41に入力されて
いる位置情報)を書き込んだ後、書き込みモードを解除
する(S12)。
書き込みモードになくショットスイッチ25のみオン操作
された場合には、図5のステップS13に進み、オン操作
されたショットスイッチ25の番号に対応したメモリ(R
AM31)のアドレスに書き込まれているパン、チルト、
ズームおよびフォーカスの目的位置の情報を読み出しAm
に代入するとともに、ステップS14で各ファンクション
の現在位置の情報を取り込みAnに代入する。そして、各
ファンクションの目的位置Amから現在位置Anを減算して
それぞれの移動量Dを計算し(S15)、ステップS16で
移動量が最大となるファンクションMを選出する。
選出は、具体的には図6のルーチンに示すように行われ
る。ステップS30〜33で各ファンクションの目的位置Pm
〜Fmと現在位置Pn〜Fnの差すなわち移動量Pd〜Fdを演算
するものであり、その際、それぞれのファンクションで
の移動量は単純比較できないので、最高移動速度等を考
慮した係数K1〜K4を掛けて比較レベルを統一する。そし
て、ステップS34でパン移動量Pdとチルト移動量Tdを比
較して、チルト移動量Tdが大きいか否かを判定し、YE
S判定時には最大ファンクションMにTを書き込み(S
37)、最大移動量Dmax にチルト移動量Tdを書き込む
(S38)一方、NO判定すなわちパン移動量Pdが大きい
時には最大ファンクションMにPを書き込み(S35)、
最大移動量Dmax にパン移動量Pdを書き込む(S36)。
max がズーム移動量Zdより小さいか否かを判定し、YE
S判定でズーム移動量Zdが大きい場合には、ステップS
40で最大ファンクションMにZを書き込み、最大移動量
Dmax にズーム移動量Zdを書き込んでから(S41)、N
O判定時とともにステップS42に進んで最大移動量Dma
x がフォーカス移動量Fdより小さいか否かを判定し、Y
ES判定でフォーカス移動量Fdが大きい場合には、ステ
ップS43で最大ファンクションMにFを書き込み、最終
的に最大ファンクションMに書き込まれているファンク
ション名P,T,Z,FによってステップS16での最大
移動量となるファンクションを選定する。
えスイッチ28がオート側に操作されたオートスピードモ
ードか否かを判定するものであり、この判定がNOで高
速モード側に操作されている場合には、ステップS19に
進んでモード切換えスイッチ28によって設定されている
最高移動速度Vmax に基づき、前記最大移動量のファン
クションの移動量Mm−Mnを最高速度Vmax で除算して最
小移動時間tを算出する。
オートスピードモードにある場合には、ステップS18で
速度調整つまみ27の操作位置から移動速度の設定値Vを
取り込む。そして、ステップS20で最大移動量のファン
クションMがズームZであるか否かを判定し、ズームの
場合にはステップS23でズーム移動量Zm−Znを設定速度
Vで除算して移動時間tを算出する。
動量のファンクションMがズームZ以外の場合には、ス
テップS21でズームの現在位置Znより現在の画角θを取
り込む。そして、ステップS22で上記現在の画角θによ
る速度補正を兼ねて移動時間tを計算するものであり、
前記最大移動量のファンクションの移動量Mm−Mnを設定
速度Vと画角θ(実際には画角θの大きさに対応した係
数)との積で除算して移動時間tを算出する。なお、上
記ステップS21でのズーム位置Znと画角θとの関係は計
算式または変換テーブルによって求めるものであるが、
その関係はレンズ系により異なるため、使用するレンズ
系に対応して計算式または変換テーブルを切り替える必
要がある。
合に応じてステップS19,S22またはS23で求めた移動
時間tによって各ファンクションの移動量Am−Anを除算
して各単位時間移動量を算出し、それぞれの現在位置An
に加算し、それを新しい現在位置Anとして更新する。
して単位時間t=1(例えば数msec〜数10msec)の経過
を待ち、単位時間経過した時にステップS26に進んで更
新した現在位置の信号をD/Aコンバータ41に出力し、
この信号に基づいて各駆動手段6〜9の位置サーボアン
プ51〜54に位置信号が入力されて、位置検出信号との比
較によってサーボモータ42〜45を駆動して、ステップS
27で目的位置に到達したか否かを判定し、到達するまで
上記ステップS17〜S26の処理を繰り返して現在位置を
更新してサーボモータ42〜45を駆動し、予め登録されて
いるショットスイッチ25に対応する撮影位置に同時に停
止するように駆動するものである。
ら目的位置への映像の移動を行うについて、オペレータ
が移動速度をモード切換えスイッチ28および速度調整つ
まみ27によって指示し、この指示速度に基づいて現在位
置がどこにあっても所定の速度で映像が目的位置に移行
し、可及的に短時間で移行させる高速モードでの高速移
動を行うとともに、途中の映像を必要としつつ移行させ
るときには画角の大きさに応じて移動速度を補正し、移
動に応じてズームを変更させる場合にも画面における被
写体の移動速度が略一定となるように制御を行うもので
あって、簡易な速度指示だけの操作で所望の作動が得ら
れるものである。
く速度で指示するようにしたことにより、目的位置への
移動を時間設定するようにした場合に比べて、移動にお
ける速度がスタート時点の変化にかかわらず指示値によ
って映像の移動に適した速度で行うことが可能となり、
指示操作が簡易でリハーサル回数の低減、操作性の改善
が図れる。
移行のためにショットスイッチ25が操作された際に速度
調整つまみ27およびモード切換えスイッチ28による指示
速度を取り込むようにしているが、ショットスイッチ25
の番号に対応したメモリのアドレスに目的位置情報を記
録する際に同時にそのときの指示速度を書き込み、目的
位置情報と同時に読み出すようにしてもよい。また、現
在位置から目的位置への最大移動量が非常に大きく移動
時間が過大となる場合には、ステップS18での指示速度
Vを適切な値に自動的に変更(増加)するようにしても
よい。さらに、移動速度の指示は、移行時間の設定によ
って行うようにしてもよい。
合に、パンとチルトの両方向に撮影位置が移動する時に
は、被写体の移動速度は両方向の移動が合成されたもの
となることから、さらに設定速度で移動させるためには
両者の合成移動速度に基づいて計算を行うようにすれば
よい。また、チルト角が大きくなるとパン速度が低下す
ることから、このチルト角による速度補正も行うように
してもよい。
角を読み込む画角入力手段を設け、速度補正手段によっ
て画角に応じて移行速度を画角が小さいときには低速側
に補正し、現在位置から目的位置への移行に要する移行
時間で各ファンクションの移行が同時に終了するように
各ファンクションの移動速度をそれぞれ演算設定するよ
うにしたことにより、どのような画角の現在位置からス
タートしても設定速度を現在の画角によって補正するこ
とで画面上の被写体が所望の速度で移動するものであっ
て、画角による設定速度の再調整が不要となり、移動の
途中に画角が変化してもこれに応じて移動速度を調整し
て、移行途中の映像が不自然なものとなるのを改善で
き、その操作が簡単でリハーサル回数の低減、操作性の
改善を図ることができるものである。
明示するための基本構成図
体構成図
の要部フローチャート図
Claims (1)
- 【請求項1】 テレビカメラのパン、チルト等の各ファ
ンクションの駆動を行う各別の駆動手段を設け、特定の
撮影位置での各ファンクションの位置情報を予め記憶す
るショット記憶手段を備え、該ショット記憶手段に記録
された目的位置に現在の撮影位置から各ファンクション
を同時にスタートして同時に終了するように前記各駆動
手段の作動を駆動制御手段によって制御するテレビカメ
ラの遠隔制御装置であって、 前記ショット記憶手段に記憶された目的位置への移行速
度を速度もしくは時間によって設定する速度設定手段
と、現在の画角を読み込む画角入力手段と、上記速度設
定手段および画角入力手段の信号を受け、画角に応じて
移行速度を画角が小さいときには低速側に補正する速度
補正手段と、前記ショット記憶手段に記憶された目的位
置の位置情報と速度補正手段の信号を受け、現在位置か
ら目的位置への移行に要する移行時間で各ファンクショ
ンの移行が同時に終了するように各ファンクションの移
動速度をそれぞれ演算設定する速度演算手段とを備え、
この速度演算手段による速度信号と前記ショット記憶手
段による目的位置情報とが前記駆動制御手段に入力さ
れ、該駆動制御手段によって各ファンクションの駆動手
段をそれぞれの速度で移動させる制御信号を出力するこ
とを特徴とするテレビカメラの遠隔制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06063992A JP3496944B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | テレビカメラの遠隔制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06063992A JP3496944B2 (ja) | 1992-03-17 | 1992-03-17 | テレビカメラの遠隔制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05268507A true JPH05268507A (ja) | 1993-10-15 |
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JP (1) | JP3496944B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002139665A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Sony Corp | 撮像方法及び装置 |
JP2007282069A (ja) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Canon Inc | 雲台システム |
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---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-03-17 JP JP06063992A patent/JP3496944B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2002139665A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Sony Corp | 撮像方法及び装置 |
JP2007282069A (ja) * | 2006-04-11 | 2007-10-25 | Canon Inc | 雲台システム |
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JP3496944B2 (ja) | 2004-02-16 |
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