JPH08192987A - タワークレーンの遠隔操作用表示システム - Google Patents

タワークレーンの遠隔操作用表示システム

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JPH08192987A
JPH08192987A JP2353495A JP2353495A JPH08192987A JP H08192987 A JPH08192987 A JP H08192987A JP 2353495 A JP2353495 A JP 2353495A JP 2353495 A JP2353495 A JP 2353495A JP H08192987 A JPH08192987 A JP H08192987A
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JP
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camera
photographing
video
stereoscopic
cameras
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JP2353495A
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English (en)
Inventor
Akiyoshi Yamamura
明義 山村
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Fujita Corp
Original Assignee
Fujita Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カメラで撮影した映像を見ながらタワークレ
ーンの運転席から見ているのと同じような臨場感でタワ
ークレーンの遠隔操作を安全に且つ容易に行うことがで
きるようにする。 【構成】 タワークレーン1の運転席8に設けた主撮影
用カメラ20あるいは立体撮影用カメラ21,22で撮
影したタワークレーン1のフック部11を送信・受信ユ
ニット3a,3bを介して第1のモニター装置56に表
示させると共に、背景撮影用カメラ23乃至26で撮影
したフック部11周辺を送信・受信ユニット3c,3d
を介して第2乃至第5のモニター装置58乃至61に表
示させて、操作者はこれらの表示画面を見ながら操作盤
13を操作してタワークレーン1を遠隔操作する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タワークレーンの操作
をタワークレーンから離れた場所で複数のカメラで撮影
した映像を見ながら遠隔操作を行うためのタワークレー
ンの遠隔操作用表示システムに関する。
【0002】
【従来の技術】ビルディング等の工事現場では、一般に
タワークレーンを設置して建設資材等の搬入や搬送を行
っている。また、高層ビルの建築現場や大規模な工事現
場に設置されるタワークレーンは高さも高く、しかも大
形のものが用いられる。そして、このようなタワークレ
ーンの操作は、一般にタワークレーンの上部に設けた運
転席に操作者が入ってタワークレーンを操作していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
タワークレーンでは、操作者がタワークレーンの上部に
設けた運転席でタワークレーンの操作を行っていたの
で、タワークレーンへの昇り降りおよび操作中も常に危
険が付きまとっていた。また、建設資材等の吊り荷をタ
ワークレーンのワイヤー先端のフック部で吊り上げたり
吊り下げる場合に、吊り荷の位置によっては運転席の死
角になって吊り荷が直接見えない時があるが、このよう
な時には地上からの指示に従ってタワークレーンを操作
するので作業性が悪かった。本発明は上記した課題を解
決する目的でなされ、タワークレーンの操作を安全に且
つ作業性よく行うことができるタワークレーンの遠隔操
作用表示システムを提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために本発明は、タワークレーンの操作をタワークレー
ンから離れた場所で複数のカメラで撮影した映像を見な
がら遠隔操作を行うための遠隔操作用表示システムであ
って、吊り荷を吊り上げ吊り下げる前記タワークレーン
のフック部を撮影するための主撮影用カメラと、前記フ
ック部を立体的に撮影するための一対の立体撮影用カメ
ラと、前記主撮影用カメラで撮影される前記フック部周
辺の作業範囲を撮影するための複数の背景撮影用カメラ
と、前記タワークレーンの上部の前記作業範囲を見渡せ
る位置に可動自在に設置され、前記主撮影用カメラと、
一対の前記立体撮影用カメラと、複数の前記背景撮影用
カメラを取付けたカメラ雲台と、前記カメラ雲台に取り
付けられ、前記フック部の動きに応じて前記主撮影用カ
メラと立体撮影用カメラを前記フック部の動きに追尾し
て撮影させる追尾手段と、前記一対の立体撮影用カメラ
からの各映像信号を取り込み、前記各映像信号の各フィ
ールドを1フィールドずつずらして順次選択して分離し
てから前記分離された各フィールドを順次合成する第1
のマルチ映像合成手段と、前記複数の背景撮影用カメラ
からの各映像信号からの各映像信号を取り込み、前記各
映像信号の各フィールドを1フィールドずつずらして順
次選択して分離してから前記分離された各フィールドを
順次合成する第2のマルチ映像合成手段と、前記主撮影
用カメラからの映像信号と、前記第1のマルチ映像合成
手段からの合成映像信号をそれぞれ任意に選択して切替
え可能な第1の切替え手段と、前記第1の切替え手段の
切替えにより前記主撮影用カメラからの映像信号あるい
は前記第1のマルチ映像合成手段からの合成映像信号を
伝送する1系統の第1の伝送手段と、前記第2のマルチ
映像合成手段からの合成映像信号を伝送する1系統の第
2の伝送手段と、前記第1の切替え手段の切替え操作に
対応して切替え可能な第2の切替え手段と、前記第1の
切替え手段、第1の伝送手段、第2の切替え手段を介し
て前記第1のマルチ映像合成手段でフィールド合成され
た合成映像信号を取り込み、前記合成映像信号を1フィ
ールドずつ順次選択して分離し、前記一対の立体撮影用
カメラからの各映像信号に対応した映像をそれぞれフレ
ームとして取り出す第1のマルチ映像分離手段と、前記
第1の切替え手段、第1の伝送手段、第2の切替え手段
を介して前記主撮影用カメラからの映像信号、あるいは
前記第1の切替え手段、第1の伝送手段、第2の切替え
手段、第1のマルチ映像分離手段を介して前記一対の立
体撮影用カメラからの映像信号を取り込み、前記主撮影
用カメラあるいは前記一対の立体撮影用カメラで撮影さ
れた映像を表示する第1の表示手段と、前記第1の表示
手段で前記一対の立体撮影用カメラで撮影された映像を
立体映像として見るための立体映像手段と、前記第2の
伝送手段を介して前記第2のマルチ映像合成手段でフィ
ールド合成された合成映像信号を取り込み、前記合成映
像信号を1フィールドずつ順次選択して分離し、前記各
背景撮影用カメラからの映像信号に対応した映像をそれ
ぞれフレームとして取り出す第2のマルチ映像分離手段
と、前記第2のマルチ映像分離手段でそれぞれフレーム
分離されて出力される映像信号を取り込んで前記各背景
撮影用カメラで撮影される映像をそれぞれ表示する第2
の表示手段とを具備したことを特徴とするしている。
【0005】
【作用】本発明によれば、主撮影用カメラあるいは一対
の立体撮影用カメラで撮影したタワークレーンのフック
部の映像は、第1の伝送手段を介して第1の表示手段に
表示され、複数の背景撮影用カメラで撮影したフック部
周辺の作業範囲の映像は第2の伝送手段を介して第2の
表示手段に表示される。 この時、一対の立体撮影用カ
メラと複数の背景撮影用カメラからの映像信号の各フィ
ールドを1フィールドずつずらして順次選択して分離し
た後に、分離された各フィールドを順次合成することに
より、このフィールド合成された合成映像信号をそれぞ
れ1系統の伝送手段で伝送することができる。そして、
この合成映像信号を再度1フィールドずつ順次選択して
分離し、各カメラからの映像信号に対応した映像をそれ
ぞれフレーム画像として取り出して第1、第2の表示手
段に表示することができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図示の一実施例の基づいて詳
細に説明する。図1は、本発明に係るタワークレーンの
遠隔操作用表示システムを示す概略構成図、図2は、タ
ワークレーンの遠隔操作用表示システムの構成を示すブ
ロック図である。これらの図に示すように、本実施例の
係るタワークレーンの遠隔操作用表示システムは、タワ
ークレーン1側に設けたカメラ部2と、2系統のパソリ
ンク回線用ミリ波送信・受信ユニット(以下、送信・受
信ユニットという)3a,3b,3c,3dと、タワー
クレーン1から離れた場所にあるコントロール室4側に
設けた表示部5から構成されている。構築中のビルの上
部、あるいは地上に設置されるタワークレーン1は、支
柱6と、旋回台7に設けた運転席8とブーム9で構成さ
れている。旋回台7は支柱6上で360°旋回可能であ
り、ブーム9は所定の角度範囲内で可動可能である。ま
た、ブーム9には、駆動部(図示省略)の駆動によって
巻き上げと巻き下げ可能なワイヤー10が取付けられて
おり、先端部に設けたフック部11で建設資材等の吊り
荷12をフックして所定の位置に搬入し、搬出する。
【0007】また、コントロール室4には、タワークレ
ーン1の遠隔操作を行うための操作盤13と制御部14
が設置されており、操作者が操作盤13を操作すること
により、タワークレーン1の操作信号は制御部14から
送信・受信ユニット3a,3b,3c,3dを介してタ
ワークレーン1の制御部(図示省略)に出力される。タ
ワークレーン1の制御部(図示省略)は、送信・受信ユ
ニット3a,3b,3c,3dを介して入力される操作
盤13からの操作信号に基づいて駆動部(図示省略)を
制御し、タワークレーン1を駆動させる。尚、送信・受
信ユニット3a,3b,3c,3dでタワークレーン1
の制御部(図示省略)に出力される操作信号は音声信号
である。また、送信・受信ユニット3a,3b,3c,
3dは、映像信号と音声信号を同時に送信・受信するこ
とができる。
【0008】カメラ部2は、図2に示すように、撮影対
象であるタワークレーン1のフック部11を撮影する主
撮影用カメラ20と、主撮影用カメラ20で撮影するフ
ック部11を立体的に撮影する一対の立体撮影用カメラ
21,22と、主撮影用カメラ20で撮影されるフック
部11周辺の作業範囲を撮影する4台の背景撮影用カメ
ラ23,24,25,26と、第1、第2のマルチ映像
合成装置27,28と、第1の切替えスイッチ29を備
えており、カメラ部2はタワークレーン1の運転席8に
設置されている。運転席8の前方に設置される主撮影用
カメラ20、立体撮影用カメラ21,22、背景撮影用
カメラ23,24,25,26は、図3乃至図5に示す
ように、運転席8の前部に設けた上下左右に可動自在な
カメラ雲台30に十字状にして取付けられており、中央
部には主撮影用カメラ20が取付けられ、その両側には
等しい間隔を設けて主撮影用カメラ20の撮影方向に対
してほぼ平行に一対の立体撮影用カメラ21,22が取
付けられ、主撮影用カメラ20の上下と立体撮影用カメ
ラ21,22の両側にはそれぞれ背景撮影用カメラ2
3,24,25,26が取付けられている。背景撮影用
カメラ23,24,25,26は、主撮影用カメラ20
に対してそれぞれ60°前後の角度で外方向に向けて設
置されている。カメラ雲台30には、タワークレーン1
のフック部11の動きに合わせて自動的に追尾する追尾
装置31が備えられており、この追尾装置31によって
主撮影用カメラ20、立体撮影用カメラ21,22は常
にフック部11の動きに合わせてフック部11を撮影
し、背景撮影用カメラ23,24,25,26はその周
辺の作業範囲を撮影する。
【0009】追尾装置31のフック部11に対する追尾
方法としては、例えば光や電波を発する発信装置32を
フック部11に取り付けて、発信装置32から発せられ
る光や電波を追尾装置31で受信することによって、フ
ック部11の動きを自動的に追尾することができる。主
撮影用カメラ20は、立体撮影用カメラ21,22、背
景撮影用カメラ23,24,25,26は、それぞれ撮
影した映像を固体撮像素子(CCD)を介してNTSC
方式の映像信号(ビデオ信号)に変換する。立体撮影用
カメラ21,22には第1のマルチ映像合成装置27が
接続され、背景撮影用カメラ23,24,25,26に
は第2のマルチ映像合成装置28が接続されている。ま
た、主撮影用カメラ20と第1のマルチ映像合成装置2
7の間には、第1の切替えスイッチ29が取付けられて
おり、第1の切替えスイッチ29は、主撮影用カメラ2
0と第1のマルチ映像合成装置27からそれぞれ出力さ
れる映像信号V1,V2を切替えてどちらか一方の映像
信号V1またはV2を、送信・受信ユニット3a,3b
を介して表示部5側に出力する。
【0010】第1のマルチ映像合成装置27は、図6に
示すように信号変換部33と、映像信号分離スイッチ3
4と、メモリ35を備えている。信号変換部33は、立
体撮影用カメラ21,22からの各映像信号V21,V
22をA/D変換器(図示省略)を介してデジタル変換
してフィールド/フレーム・メモリするフレームメモリ
(FM)36a,36bと、フレームメモリ36a,3
6bでデジタル変換された各映像信号V21,V22を
D/A変換器(図示省略)を介して再度アナログ変換し
た各映像信号V21,V22を輝度(Y)信号と色
(C)信号に分離してRGB信号にするY/C分離・デ
コーダ37a,37bと、Y/C分離デコーダ37a,
37bでそれぞれ得られたRGB信号を元のNTSC方
式の映像信号V21,V22に変換するエンコーダ38
a,38bと、エンコーダ38a,38bから出力され
る映像信号V21,V22の同期(水平同期、垂直同
期、色同期)をとるための同期信号を発する同期信号発
生部39と、エンコーダ38a,38bから出力される
映像信号V21,V22の各フィールドを識別するため
の識別信号を発する識別信号発生部40を備えている。
【0011】尚、フレームメモリ36a,36bで立体
撮影用カメラ21,22からの各映像信号V21,V2
2の各フィールド間の同期をとってY/C分離・デコー
ダ37a,37bに出力される。映像信号分離スイッチ
34は、エンコーダ38a,38bから出力される立体
撮影用カメラ21,22からの各映像信号V21,V2
2を、1フィールド毎に順次1フィールドずつずれるよ
うに分離して、1フレーム内に立体撮影用カメラ21,
22からの映像信号V21,V22を1フィールド毎の
映像として合成してメモリ35に取り込む。一方、第2
のマルチ映像合成装置28も、図7に示すように、信号
変換部41と、映像信号分離スイッチ42と、メモリ4
3を備えている。
【0012】信号変換部41は、背景撮影用カメラ2
3,24,25,26の各映像信号V31,V32,V
33,V34をA/D変換器(図示省略)を介してデジ
タル変換してフィールド/フレーム・メモリするフレー
ムメモリ(FM)44a,44b,44c,44dと、
フレームメモリ44a,44b,44c,44dでデジ
タル変換された各映像信号V31,V32,V33,V
34をD/A変換器(図示省略)を介して再度アナログ
変換した各映像信号V31,V32,V33,V34を
輝度(Y)信号と色(C)信号に分離してRGB信号に
するY/C分離・デコーダ45a,45b,45c,4
5dと、Y/C分離・デコーダ45a,45b,45
c,45dでそれぞれ得られたRGB信号を元のNTS
C方式の映像信号に変換するエンコーダ46a,46
b,46c,46dと、エンコーダ46a,46b,4
6c,46dから出力される映像信号V31,V32,
V33,V34の同期(水平同期、垂直同期、色同期)
をとるための同期信号を発する同期信号発生部47と、
エンコーダ46a,46b,46c,46dから出力さ
れる映像信号V31,V32,V33,V34の各フィ
ールドを識別するための識別信号を発する識別信号発生
部48を備えている。尚、フレームメモリ44a,44
b,44c,44dで背景撮影用カメラ23,24,2
5,26からの各映像信号V31,V32,V33,V
34の各フィールド間の同期をとってY/C分離・デコ
ーダ45a,45b,45c,45dに出力される。
【0013】映像信号分離スイッチ42は、エンコーダ
46a,46b,46c,46dから出力される背景撮
影用カメラ23,24,25,26からの各映像信号V
31,V32,V33,V34を、1フィールド毎に順
次1フィールドずつずれるように分離して、2フレーム
内に背景用カメラ23,24,25,26からの映像信
号V31,V32,V33,V34を1フィールド毎の
映像として合成してメモリ43に取り込む。表示部5
は、図2に示すように、主撮影用カメラ20あるいは立
体撮影用カメラ21,22からの映像信号を表示する第
1の表示部49と、背景撮影用カメラ23,24,2
5,26からの映像信号を表示する第2の表示部50と
で構成されている。第1の表示部49は、第2の切替え
スイッチ51と、第1のマルチ映像分離装置52と、立
体映像制御装置53と、立体メガネ54と、映像信号切
替え装置55と、第1のモニター装置56を備えてお
り、第2の表示部50は、第2のマルチ映像分離装置5
7と、第2,第3,第4,第5のモニター装置58,5
9,60,61を備えている。
【0014】第2の切替えスイッチ51は、第1の切替
えスイッチ29に連動して切替えられ、第1の切替えス
イッチ29が主撮影用カメラ20側に切替えられた時は
接点A1側に、立体撮影用カメラ21,22側に切替え
られた時は接点A2側に切替えられる。第1のマルチ映
像分離装置52は、第1の切替えスイッチ29が立体撮
影用カメラ21,22側に、第2の切替えスイッチ51
が接点A2側に切替えられている時に、図8に示すよう
に、第1のマルチ映像合成装置52によって1フレーム
に映像信号V21,V22を1フィールド毎の映像とし
て合成された映像信号V2を各フレームメモリ62a,
62bにそれぞれ分配してフレーム画像を生成する。即
ち、フレームメモリ62aには映像信号V21のフレー
ム画像が呼出し可能に格納され、フレームメモリ62b
には映像信号V22のフレーム画像が呼出し可能に格納
される。
【0015】映像信号切替え装置55は、第1の切替え
スイッチ29が主撮影用カメラ20側に、第2の切替え
スイッチ51が接点A1側に切替えられている時は、主
撮影用カメラ20からの映像信号V1をそのまま第1の
モニター装置56に出力する。そして、第1の切替えス
イッチ29が立体撮影用カメラ21,22側に、第2の
切替えスイッチ51が接点A2側に切替えられている時
は、第1のマルチ映像分離装置52でフレーム画像とし
て再度生成された立体撮影用カメラ21,22からの映
像信号V21a,V22a(映像信号V21,V22に
それぞれ対応している)を交互に切替えて第1のモニタ
ー装置56に出力する。
【0016】立体映像制御装置53は、第1のマルチ映
像分離装置52から第1のモニター装置56に交互に切
替えて出力される映像信号V21a、V22aの切替え
タイミングに同期して立体メガネ54の各シャッター部
54a、54bを交互に開閉する制御を行う。シャッタ
ー部54a、54bには、例えばシャッター機能を有す
る液晶を用いることができる。第2のマルチ映像合成装
置57は、図9に示すように、第2のマルチ映像合成装
置28により2フレームに映像信号V31、V32、V
33、V34を1フィールド毎の映像として合成された
映像信号V3を各フレームメモリ63a、63b、63
c、63dにそれぞれ分配してフレーム画像を生成す
る。即ち、フレームメモリ63aには映像信号V31の
フレーム画像が呼出し可能に格納され、フレームメモリ
63bには映像信号V32のフレーム画像が呼出し可能
に格納され、フレームメモリ63cには映像信号V33
のフレーム画像が呼出し可能に格納され、フレームメモ
リ63dには映像信号V34のフレーム画像が呼出し可
能に格納されている。
【0017】第1、第2、第3、第4、第5のモニター
56,58,59,60,61は、図10(a),
(b)に示すように、第1のモニター装置56を中心に
して、その上下、左右にそれぞれ第2、第3、第4、第
5のモニター装置58,59,60,61が設置されて
いる。第2、第3、第4、第5の各モニター装置58,
59,60,61は、それぞれ背景撮影用カメラ23,
24,25,26に対応しており、第2、第3、第4、
第5の各モニター装置58,59,60,61は、それ
ぞれ第1のモニター装置56に対して60°前後の角度
で内側に向けて配置される。
【0018】次に、本発明に係るタワークレーンの遠隔
操作用表示システムの映像表示動作について説明する。
カメラ雲台30の主撮影用カメラ20、立体撮影用カメ
ラ21,22を、追尾装置31によってタワークレーン
のフック部11の動きに応じて追尾させる。そして、通
常時は、第1の切替えスイッチ29を主撮影用カメラ2
0側に第2の切替えスイッチ51を接点A1側に切替え
ておくことにより、フック部10に向けられている主撮
影用カメラ20からの映像信号V1は第1の切替えスイ
ッチ29、送信・受信ユニット3a,3b、第2の切替
えスイッチ51、映像信号切替え装置55を介して第1
のモニター装置56に出力され、主撮影用カメラ20で
撮影されたフック部の映像が表示される。
【0019】一方、フック部10周辺の作業範囲を撮影
する背景撮影用カメラ23,24,25,26からの映
像信号V31,V32,V33,V34は第2のマルチ
映像合成装置28の信号変換部41に取り込まれ、各映
像信号V31,V32,V33,V34は、デジタル変
換されてフレームメモリ44a,44b,44c,44
dにそれぞれ書き込まれて、読み出された後にアナログ
変換されて、Y/C分離・デコーダ45a,45b,4
5c,45dでそれぞれY/C分離されてRGB信号に
される。その後、各エンコーダ46a,46b,46
c,46dで再度元の映像信号V31,V32,V3
3,V34に戻して映像信号分離スイッチ42に出力さ
れる。この時、同期信号発生部47は、フレームメモリ
44aに取り込まれる背景撮影用カメラ23の映像信号
V31を同期の基準にして、エンコーダ46a,46
b,46c,46dから出力される映像信号V31,V
32,V33,V34に同期信号(水平同期信号、垂直
同期信号、色同期信号)を出力し、映像信号V31,V
32,V33,V34間の同期(水平同期、垂直同期、
色同期)をとる。また、映像信号V31,V32,V3
3,V34の各フィールドが識別できるように、エンコ
ーダ46a,46b,46c,46dから出力される映
像信号V31,V32,V33,V34に識別発生部4
8から識別信号が付加される。
【0020】この時、信号変換部41から出力される背
景撮影用カメラ23,24,25,26からの映像信号
V31,V32,V33,V34は、図11(a)に示
すように、2フィールドで1フレームを構成し、2フレ
ームで1シーケンスが形成されている。即ち、背景撮影
用カメラ23,24,25,26の映像信号V31,V
32,V33,V34は、それぞれ第1、第2、第3、
第4フィールドF1,F2,F3,F4で2フレーム
(1シーケンス)が形成され、この1シーケンスで連続
している。尚、第1フィールドF1は奇数フィールド
(V)、第2フィールドF2は偶数フィールド(E)、
第3フィールドF3は奇数フィールド(V)、第4フィ
ールドF4は偶数フィールド(E)である。
【0021】そして、背景撮影用カメラ23,24,2
5,26からの各映像信号V31,V32,V33,V
34は、同期信号発生部47から出力される同期信号で
同期をとって映像信号分離スイッチ42に入力される。
そして、図11(b)に示したように、映像信号分離ス
イッチ42によって2フレーム(シーケンス)に、背景
撮影用カメラ23の映像信号V31の奇数の第1フィー
ルドF1(V)と、背景撮影用カメラ24の映像信号V
32の偶数の第2フィールドF2(E)と、背景撮影用
カメラ25の映像信号V33の奇数の第3フィールドF
3(V)と、背景撮影用カメラ26の映像信号V34の
偶数の第4フィールドF4(E)を順次選択して切替え
て取り込み、以下同じくシーケンスを繰り返す。
【0022】映像信号分離スイッチ42でこのようなフ
ィールド切替を実行することにより、図11(C)に示
すように、2フレーム(1シーケンス)内には、背景撮
影用カメラ23の映像信号V31の第1フィールドF
1、背景撮影用カメラ24の映像信号V32の第2フィ
ールドF2、背景撮影用カメラ25の映像信号V33の
第3フィールドF3、背景撮影用カメラ26の映像信号
V34の第4フィールドF4が順次選択されて、メモリ
43に順次取り込まれる。第1、第2、第3、第4フィ
ールド、F1,F2,F3,F4には、識別信号発生部
48から出力される識別信号が付加されており、背景撮
影用カメラ23,24,25,26の映像信号V31,
V32,V33,V34の第1、第2、第3、第4フィ
ールドF1,F2,F3,F4を識別できるようにして
いる。
【0023】第2の映像合成装置28で合成された映像
信号(NTSC信号)V3は、送信・受信ユニット3
c,3dを介して第2のマルチ映像分離装置57に入力
される。第2のマルチ映像分離装置57に入力された映
像信号V3を構成する各フィールドF1,F2,F3,
F4には、それぞれ識別符号が付加されているので、こ
の識別符号に基づいて図9に示すように、第2のマルチ
映像分離装置57内のフレームメモリ63a,63b,
63c,63dにそれぞれ分離されて順次書き込まれ
る。即ち、図12(a)に示すように、フレームメモリ
63aには、背景撮影用カメラ23の映像信号V31の
第1フィールドF1、フレームメモリ63bには、背景
撮影用カメラ24の映像信号V32の第2フィールドF
2、フレームメモリ63cには、背景撮影用カメラ25
の映像信号V33の第3フィールドF3、フレームメモ
リ63dには、背景撮影用カメラ26の映像信号V34
の第4フィールドF4の映像信号がそれぞれ順次書き込
まれることによって、第2のマルチ映像合成装置28で
フィールド合成された合成映像を再びフィールド分離す
る。
【0024】そして、図12(b),(c)に示すよう
に、フレームメモリ63a,63b,63c,63dは
それぞれ書き込んだ第1,第2,第3,第4フレームF
1,F2,F3,F4を2回連続して読み出して1フレ
ームにし、フレーム映像を構成するようにする。そし
て、フレームメモリ63a,63b,63c,63dで
それぞれ1フレーム映像にした映像信号V31a,V3
2a,V33a,V34a(背景撮影用カメラ23,2
4,25,26からの映像信号V31,V32,V3
3,V34にそれぞれ対応している)が第2、第3、第
4、第5のモニター装置58,59,60,61にそれ
ぞれ出力されることにより、第2、第3、第4、第5の
モニター装置58,59,60,61にそれぞれ背景撮
影用カメラ23,24,25,26で撮影したフック部
10周辺の作業範囲の映像が表示される。
【0025】この時、フレームメモリ63a,63b,
63c,63dにより、背景撮影用カメラ23,24,
25,26の映像信号V31,V32,V33,V34
は、それぞれ1フレームに同じフィールドが2回連続し
て読み出され、また、この出力信号(映像信号V31
a,V32a,V33a,V34a)は1フレーム(1
/30秒)毎に第2、第3、第4、第5のモニター装置
58,59,60,61にそれぞれ出力されるので、画
質は、通常の2フィールドで1フレームを形成して連続
的にフィールド走査される画像に対して約1/2になる
(本実施例では、例えば背景撮影用カメラ23では1フ
レーム内で第1フィールドF1を2回重ねて走査してい
るので、走査線の線が半分になる)。
【0026】また、画像情報も、通常の2フィールド1
フレームを形成して連続的にフィールド走査される画像
に対して約1/2になる(本実施例では、例えば背景撮
影用カメラ23では1フレーム(1/30秒)毎の間隔
を保って1フレーム内で第1フィールドF1を走査させ
ることにより、1フレーム(1/30秒)分の画像情報
のない画像が連続して表示される)。尚、背景撮影用カ
メラ24,10,11,12で撮影した各映像は、第
2、第3、第4、第5のモニター装置58,59,6
0,61にそれぞれ通常の約1/2の画質と画像情報で
表示されるが、タワークレーン1のフック部10周辺の
作業範囲を表示する場合には、実用上全く問題がない。
また、カメラ部2と表示部5間の信号伝送手段である送
信・受信ユニット3a,3b,3c,3dが2系統です
むので、ビル等の建設現場に設置されるタワークレーン
1のカメラ部2と、そのコントロール室の表示部5間の
信号伝送手段(送信・受信ユニット3a,3b,3c,
3d)も煩雑になることなく設置できる。
【0027】このように、通常時は主撮影用カメラ20
で撮影したタワークレーン1のフック部10の映像が中
央部に設置した第1のモニター装置56に表示され、背
景撮影用カメラ23,24,25,26で撮影したフッ
ク部10周辺の作業範囲の映像が第1のモニター装置5
6の上下、左右にそれぞれ設置した第2、第3、第4、
第5のモニター装置58,59,60,61に表示され
る。従って、操作者は、コントロール室4内乃第1乃至
第5のモニター装置56,58,59,60,61を見
ることによって、タワークレーン1の運転席8から見て
いるのと同じような臨場感でフック部11およびその周
辺の作業範囲を見ることができる。そして、操作者は第
1のモニター装置56の画面を見ながら操作盤13を操
作することにより、操作に応じた操作信号は制御部14
で音声信号に変換され、送信・受信ユニット3a,3
b,3c,3dを介してタワークレーン1の制御部(図
示省略)に出力されて、吊り荷12をフック部11でフ
ックして所定の位置に搬入、搬出することができる。
【0028】そして、上記したように主撮影用カメラ2
0で撮影したタワークレーン1のフック部11の映像を
第1のモニター装置56で見ながら操作盤13を操作し
ている時に、フック部11に吊り荷12をフックしにく
い時や精度良くフックしたい時等には、第1の切替えス
イッチ29を立体撮影用カメラ21,22側に、第2の
切替えスイッチ51を接点A2側に切替えることによ
り、立体撮影用カメラ21,22で撮影したフック部1
1の立体映像が第1のモニター装置56に表示される。
即ち、第1の切替えスイッチ29を立体撮影用カメラ2
1,22側に、第2の切替えスイッチ51を接点A2側
に切替えることにより、フック部11を立体的に撮影す
る立体撮影用カメラ21,22からの映像信号V21,
V22は第1のマルチ映像合成装置52の信号変換部3
3に取り込まれ、各映像信号V21,V22は、デジタ
ル変換されてフレームメモリ36a,36bにそれぞれ
書き込まれて、読み出された後にアナログ変換されて、
Y/C分離・デコーダ37a,37bで、それぞれY/
C分離されてRGB信号にされる。その後、各エンコー
ダ38a,38bで再度元の映像信号V21,V22に
戻して映像信号分離スイッチ34に出力される。この
時、同期信号発生部39は、フレームメモリ36aに取
り込まれる立体撮影用カメラ21の映像信号V21を同
期の基準にして、エンコーダ38a,38bから出力さ
れる映像信号V21,V22に同期信号(水平同期信
号、垂直同期信号、色同期信号)を出力し、映像信号V
21,V22間の同期(水平同期、垂直同期、色同期)
をとる。また、映像信号V21,V22の各フィールド
が識別できるように、エンコーダ38a,38bから出
力される映像信号V21,V22に識別信号発生部40
から識別信号が付加される。
【0029】この時、信号変換部33から出力される立
体撮影用カメラ21,22からの映像信号V21,V2
2は、図13(a)に示すように、2フィールドで1フ
レームが形成されている。即ち、立体撮影用カメラ2
1,22の映像信号V21,V22は、それぞれ第1、
第2フィールドF1、F2で1フレームが形成されて連
続している。尚、第1フィールドF1は奇数フィールド
(V)、第2フィールドF2は偶数フィールド(E)で
ある。
【0030】そして、立体撮影用カメラ21,22から
の各映像信号V21,V22は、同期信号発生部39か
ら出力される同期信号で同期をとって映像信号分離スイ
ッチ34に入力される。そして、図13(b)に示した
ように、映像信号分離スイッチ34によって1フレーム
内に、立体撮影用カメラ21の映像信号V21の奇数の
第1フィールドF1(V)と、立体撮影用カメラ22の
映像信号V22の偶数の第2フィールドF2(E)を順
次選択して切替えて取り込み、以下同様のシーケンスを
繰り返す。映像信号分離スイッチ34でこのようなフィ
ールド切替を実行することにより、図13(C)に示す
ように、1フレーム内には、立体撮影用カメラ21の映
像信号V21の第1フィールドF1、立体撮影用カメラ
22の映像信号V22の第2フィールドF2が順次選択
されて、メモリ35に取り込まれる。メモリ35に順次
取り込まれる第1、第2フィールドF1,F2には、識
別信号発生部40から出力される識別信号が付加されて
おり、立体撮影用カメラ21,22の映像信号V21,
V22の第1、第2F1,F2を順次識別できるように
している。
【0031】第1のマルチ映像合成装置27で合成され
た映像信号(NTSC信号)V2は、送信・受信ユニッ
ト3a,3bを介して第1のマルチ映像分離装置52に
入力される。第1のマルチ映像分離装置52に入力され
た映像信号V2を構成する各フィールドF1,F2に
は、それぞれ識別符号が付加されているので、この識別
符号に基づいて図8に示すように、第1のマルチ映像分
離装置52内のフレームメモリ44a,44b,にそれ
ぞれ分離されて順次書き込まれる。即ち、図14(a)
に示すように、フレームメモリ44aには、立体撮影用
カメラ22の映像信号V21の第1フィールドF1、フ
レームメモリ19bには、立体撮影用カメラ7の映像信
号V22の第2フィールドF2の映像信号がそれぞれ順
次書き込まれることによって、第1のマルチ映像合成装
置27でフィールド合成された合成映像を再びフィール
ド分離する。
【0032】そして、図14(b),(c)に示すよう
に、フレームメモリ44a,44bはそれぞれ書き込ん
だ第1、第2フレームF1,F2を2回連続して読み出
して1フレームにし、フレーム映像を構成するようにす
る。そして、フレームメモリ44a,44bでそれぞれ
1フレーム映像にした映像信号V21a,V22a(立
体撮影用カメラ21,22の映像信号V21,V22に
それぞれ対応している)が映像信号切替え装置55に出
力される。映像信号切替え装置36は、第1のマルチ映
像分離装置52から入力される映像信号V21a,V2
2aを、例えば1/60秒間隔で交互に切替えて第1の
モニター装置56に出力することにより、第1のモニタ
ー装置56には立体撮影用カメラ21,22でそれぞれ
撮影したフック部11の映像が交互に表示される。
【0033】この時、立体映像制御装置53により、映
像信号切替え装置55から第1のモニター装置56に交
互に切替えて出力される映像信号V21a,V22aの
切替えタイミングに同期して立体メガネ54のシャッタ
ー部54a,54bを交互に開閉する制御を行う。そし
て、この状態で操作者等が立体メガネ54のシャッター
部54a,54bを通して第1のモニター装置56の画
面を見ると、立体撮影用カメラ21,22で撮影したフ
ック部11の映像を立体的に見ることができる。即ち、
所定の間隔を設けて設置された立体撮影用カメラ21,
22でフック部11を撮影することにより、撮影方向が
少しずれたフック部10の映像が交互に切替えて第1の
モニター装置56に表示される。そして、この映像を切
替えタイミングが同期している立体メガネ54のシャッ
タ部54a,54bを通して見ると、肉眼の残像作用に
より、立体撮影用カメラ21,22でそれぞれ撮影した
フック部11の映像が合成されてフック部11を立体的
に見ることができる。尚、第2、第3、第4、第5のモ
ニター装置58,59,60,61には前記同様背景撮
影用カメラ23,24,25,26で撮影されたフック
部11の周辺の作業範囲の映像が表示されている。
【0034】このように、主撮影用カメラ20に切替え
て立体撮影用カメラ21,22でフック部11を立体的
に撮影して第1の表示装置56に表示することにより、
操作者はフック部11と吊り荷12の位置関係を立体的
に把握することができるので、フック部11に吊り荷1
2を容易にフックすることができる。図15は、本発明
の他の実施例に係るタワークレーンの遠隔操作用表示シ
ステムを示す概略構成図である。本実施例では、タワー
クレーン1のブーム9の上部に設置したフック部11を
真上から撮影する上部撮影用カメラ64と、表示部5に
設置した上部撮影用カメラ64で撮影した映像を表示す
る第6のモニター装置65と、上部撮影用カメラ64で
撮影した映像を第6のモニター装置65に送信/受信す
る送信・受信ユニット66a,66bを備えた構成であ
り、他の構成は図1に示した前記実施例と同様である。
このように、本実施例においては上部撮影用カメラ64
でフック部11を真上から撮影して第6の表示装置65
に表示することにより、操作者はフック部11と吊り荷
12の真上から見た位置関係を把握することができる。
【0035】また、前記実施例では背景撮影用カメラ2
3,24,25,26はそれぞれ外側に向けて配置した
が、図16(a),(b)に示すように、それぞれ内側
に60°前後の角度で向き合うようにして配置してもよ
い。また、前記実施例ではタワークレーン1側とコント
ロール室4間の信号伝送手段にパソリンク回線用ミリ波
送信・受信ユニットa,3b,3c,3dによる無線を
使用したが、これに限定されることなく例えば伝送ケー
ブル等の有線で行うこともできる。
【0036】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明によれば、主撮影用カメラで撮影した
タワークレーンのフック部の映像を第1の表示手段に表
示し、複数の背景撮影用カメラで撮影したフック部周辺
の作業範囲を第2の表示手段に表示することができるの
で、操作者はこれらの表示画面を見ることにより、タワ
ークレーンの運転席から見ているのと同じような臨場感
でタワークレーンの操作を離れた場所から安全に、且つ
容易に行うことができる。また、主撮影用カメラから立
体撮影用カメラに切替えることによってタワークレーン
のフック部を立体的に見ることが可能になるので、フッ
ク部と吊り荷の位置関係を立体的に把握することが可能
となり、フック部に吊り荷を容易にフックすることがで
きる。また、主撮影用カメラあるいは立体撮影用カメラ
からの映像信号と、複数の背景撮影用カメラからの映像
信号は、それぞれ1系統の伝送手段で伝送することがで
きるので、伝送手段の処理が容易になり、且つコストの
低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るタワークレーンの遠隔操作用表示
システムを示すブロック図である。
【図2】本発明に係るタワークレーンの遠隔操作用表示
システムの構成を示すブロック図である。
【図3】カメラの配置状態を示す正面図である。
【図4】カメラの配置状態を示す平面図である。
【図5】カメラの配置状態を示す側面図である。
【図6】第1のマルチ映像合成装置を示す構成図であ
る。
【図7】第2のマルチ映像合成装置を示す構成図であ
る。
【図8】第1のマルチ映像分離装置を示す構成図であ
る。
【図9】第2のマルチ映像分離装置を示す構成図であ
る。
【図10】(a)はモニター装置の配置状態を示す正面
図であり、(b)はその側面図である。
【図11】第2のマルチ映像分離装置でのフィールド分
離と合成処理の説明図である。
【図12】第2のマルチ映像分離装置でのフィールド分
離処理の説明図である。
【図13】第1のマルチ映像分離装置でのフィールド分
離と合成処理の説明図である。
【図14】第1のマルチ映像分離装置でのフィールド分
離処理の説明図である。
【図15】本発明の他の実施例に係るタワークレーンの
遠隔操作用表示システムを示す概略構成図である。
【図16】(a)は、カメラの他の配置例を示す平面図
であり、(b)はその側面図である。
【符号の説明】
1 タワークレーン 2 カメラ部 3a,3b,3c,3d 送信・受信ユニット 5 表示部 9 ブーム 11 フック部 12 吊り荷 13 操作盤 20 主撮影用カメラ 21,22 立体撮影用カメラ 23,24,25,26 背景撮影用カメラ 27 第1のマルチ映像合成装置 28 第2のマルチ映像合成装置 29 第1の切替えスイッチ 30 カメラ雲台 31 追尾装置 52 第1のマルチ映像分離装置 54 立体メガネ 56 第1のモニター装置 57 第2のマルチ映像分離装置 58 第2のモニター装置 59 第3のモニター装置 60 第4のモニター装置 61 第5のモニター装置

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タワークレーンの操作をタワークレーン
    から離れた場所で複数のカメラで撮影した映像を見なが
    ら遠隔操作を行うための遠隔操作用表示システムであっ
    て、 吊り荷を吊り上げ吊り下げる前記タワークレーンのフッ
    ク部を撮影するための主撮影用カメラと、 前記フック部を立体的に撮影するための一対の立体撮影
    用カメラと、 前記主撮影用カメラで撮影される前記フック部周辺の作
    業範囲を撮影するための複数の背景撮影用カメラと、 前記タワークレーンの上部の前記作業範囲を見渡せる位
    置に可動自在に設置され、前記主撮影用カメラと、一対
    の前記立体撮影用カメラと、複数の前記背景撮影用カメ
    ラを取付けたカメラ雲台と、 前記カメラ雲台に取り付けられ、前記フック部の動きに
    応じて前記主撮影用カメラと立体撮影用カメラを前記フ
    ック部の動きに追尾して撮影させる追尾手段と、 前記一対の立体撮影用カメラからの各映像信号を取り込
    み、前記各映像信号の各フィールドを1フィールドずつ
    ずらして順次選択して分離してから前記分離された各フ
    ィールドを順次合成する第1のマルチ映像合成手段と、 前記複数の背景撮影用カメラからの各映像信号からの各
    映像信号を取り込み、前記各映像信号の各フィールドを
    1フィールドずつずらして順次選択して分離してから前
    記分離された各フィールドを順次合成する第2のマルチ
    映像合成手段と、 前記主撮影用カメラからの映像信号と、前記第1のマル
    チ映像合成手段からの合成映像信号をそれぞれ任意に選
    択して切替え可能な第1の切替え手段と、 前記第1の切替え手段の切替えにより前記主撮影用カメ
    ラからの映像信号あるいは前記第1のマルチ映像合成手
    段からの合成映像信号を伝送する1系統の第1の伝送手
    段と、 前記第2のマルチ映像合成手段からの合成映像信号を伝
    送する1系統の第2の伝送手段と、 前記第1の切替え手段の切替え操作に対応して切替え可
    能な第2の切替え手段と、 前記第1の切替え手段、第1の伝送手段、第2の切替え
    手段を介して前記第1のマルチ映像合成手段でフィール
    ド合成された合成映像信号を取り込み、前記合成映像信
    号を1フィールドずつ順次選択して分離し、前記一対の
    立体撮影用カメラからの各映像信号に対応した映像をそ
    れぞれフレームとして取り出す第1のマルチ映像分離手
    段と、 前記第1の切替え手段、第1の伝送手段、第2の切替え
    手段を介して前記主撮影用カメラからの映像信号、ある
    いは前記第1の切替え手段、第1の伝送手段、第2の切
    替え手段、第1のマルチ映像分離手段を介して前記一対
    の立体撮影用カメラからの映像信号を取り込み、前記主
    撮影用カメラあるいは前記一対の立体撮影用カメラで撮
    影された映像を表示する第1の表示手段と、 前記第1の表示手段で前記一対の立体撮影用カメラで撮
    影された映像を立体映像として見るための立体映像手段
    と、 前記第2の伝送手段を介して前記第2のマルチ映像合成
    手段でフィールド合成された合成映像信号を取り込み、
    前記合成映像信号を1フィールドずつ順次選択して分離
    し、前記各背景撮影用カメラからの映像信号に対応した
    映像をそれぞれフレームとして取り出す第2のマルチ映
    像分離手段と、 前記第2のマルチ映像分離手段でそれぞれフレーム分離
    されて出力される映像信号を取り込んで前記各背景撮影
    用カメラで撮影される映像をそれぞれ表示する第2の表
    示手段と、 を具備したことを特徴とするタワークレーンの遠隔操作
    用表示システム。
  2. 【請求項2】 前記一対の立体撮影用カメラは、前記主
    撮影用カメラの両側にそれぞれ配置される請求項1記載
    のタワークレーンの遠隔操作用表示システム。
  3. 【請求項3】 前記背景撮影用カメラは、4台のカメラ
    から構成され前記主撮影用カメラの上下および左右にそ
    れぞれ配置される請求項1または2記載のタワークレー
    ンの遠隔操作用表示システム。
  4. 【請求項4】 前記第1の表示手段は、前記一対の立体
    撮影用カメラで撮影された映像を表示する時には、前記
    第1のマルチ映像分離手段を介して取り込まれる前記一
    対の立体撮影用カメラからの各映像信号を交互に切替え
    て表示する請求項1、2または3記載のタワークレーン
    の遠隔操作用表示システム。
  5. 【請求項5】 前記第2の表示手段は、4台の表示手段
    から構成され、前記各表示手段は前記第1の表示手段の
    上下および左右にそれぞれ配置される請求項1、2、3
    または4記載のタワークレーンの遠隔操作用表示システ
    ム。
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