JPH09214943A - 遠隔監視システム - Google Patents
遠隔監視システムInfo
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- JPH09214943A JPH09214943A JP8042110A JP4211096A JPH09214943A JP H09214943 A JPH09214943 A JP H09214943A JP 8042110 A JP8042110 A JP 8042110A JP 4211096 A JP4211096 A JP 4211096A JP H09214943 A JPH09214943 A JP H09214943A
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- Japan
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- camera
- operator
- monitoring system
- remote monitoring
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Abstract
(57)【要約】
【課題】監視対象物を目視しながらクレーン等の操作を
行うとともにあたかもその場にいるような臨場感で適切
な操作を行う。 【解決手段】本発明の遠隔監視システムは、シールド立
坑、トンネル等の作業領域１に適宜配置され所定の雲台
に据え付けられた監視カメラ２、３、４と、該監視カメ
ラ２、３、４で撮像された映像を表示するディスプレイ
７とを備え、前記ディスプレイ７を操作員の頭部６に装
着するとともに該操作員の頭部６に三次元運動センサ８
を装着し、該三次元運動センサ８からの計測信号を所定
の演算処理手段で制御信号に変換して監視カメラ２、
３、４の雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変化さ
せるように構成してある。
行うとともにあたかもその場にいるような臨場感で適切
な操作を行う。 【解決手段】本発明の遠隔監視システムは、シールド立
坑、トンネル等の作業領域１に適宜配置され所定の雲台
に据え付けられた監視カメラ２、３、４と、該監視カメ
ラ２、３、４で撮像された映像を表示するディスプレイ
７とを備え、前記ディスプレイ７を操作員の頭部６に装
着するとともに該操作員の頭部６に三次元運動センサ８
を装着し、該三次元運動センサ８からの計測信号を所定
の演算処理手段で制御信号に変換して監視カメラ２、
３、４の雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変化さ
せるように構成してある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールド立坑やト
ンネル内を遠隔監視するシステムに関する。
ンネル内を遠隔監視するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】シールド立坑等においてクレーン作業を
行う際、クレーンの操作員からは立坑内部まで見通すこ
とが困難である。そこで、安全なクレーン作業を行うべ
く、立坑の底部や中間部に監視員を適宜配置し、各監視
員の誘導に従ってクレーン操作員がクレーン操作を行う
ようにしている。
行う際、クレーンの操作員からは立坑内部まで見通すこ
とが困難である。そこで、安全なクレーン作業を行うべ
く、立坑の底部や中間部に監視員を適宜配置し、各監視
員の誘導に従ってクレーン操作員がクレーン操作を行う
ようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、吊り荷
を直接見ながらクレーンを操作するわけではないため、
操作性が落ちることはやむを得ないという問題があっ
た。
を直接見ながらクレーンを操作するわけではないため、
操作性が落ちることはやむを得ないという問題があっ
た。
【０００４】また、監視員による誘導はたいてい無線機
を使って行われるが、監視員による指示とクレーン操作
員による吊り荷操作との間にはどうしても一定のタイム
ラグが発生し、監視員と操作員の相互の連絡がうまくい
かない場合には、吊り荷が監視員に当たったり坑内の壁
に衝突したりといった不測の事故につながるとともに、
操作員が直接目視で操作していたならば回避できたよう
な事態であってもこれに即応できずに事故につながって
しまうという問題も生じていた。また、複数の監視員が
必要なこと自体も問題となっていた。
を使って行われるが、監視員による指示とクレーン操作
員による吊り荷操作との間にはどうしても一定のタイム
ラグが発生し、監視員と操作員の相互の連絡がうまくい
かない場合には、吊り荷が監視員に当たったり坑内の壁
に衝突したりといった不測の事故につながるとともに、
操作員が直接目視で操作していたならば回避できたよう
な事態であってもこれに即応できずに事故につながって
しまうという問題も生じていた。また、複数の監視員が
必要なこと自体も問題となっていた。
【０００５】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、監視対象物を目視しながらクレーン等の操作
を行うとともにあたかもその場にいるような臨場感で適
切な操作を行うことが可能な遠隔監視システムを提供す
ることを目的とする。
たもので、監視対象物を目視しながらクレーン等の操作
を行うとともにあたかもその場にいるような臨場感で適
切な操作を行うことが可能な遠隔監視システムを提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の遠隔監視システムは請求項１に記載したよ
うに、シールド立坑、トンネル等の作業領域に適宜配置
され所定の雲台に据え付けられた監視カメラと、該監視
カメラで撮像された映像を表示するディスプレイとを備
えた遠隔監視システムにおいて、前記ディスプレイを操
作員の頭部に装着するとともに該操作員の頭部に三次元
運動センサを装着し、該三次元運動センサからの計測信
号を所定の演算処理手段で制御信号に変換して前記監視
カメラの雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変化さ
せるように構成したものである。
め、本発明の遠隔監視システムは請求項１に記載したよ
うに、シールド立坑、トンネル等の作業領域に適宜配置
され所定の雲台に据え付けられた監視カメラと、該監視
カメラで撮像された映像を表示するディスプレイとを備
えた遠隔監視システムにおいて、前記ディスプレイを操
作員の頭部に装着するとともに該操作員の頭部に三次元
運動センサを装着し、該三次元運動センサからの計測信
号を所定の演算処理手段で制御信号に変換して前記監視
カメラの雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変化さ
せるように構成したものである。
【０００７】また、本発明の遠隔監視システムは、前記
監視カメラ若しくはその近傍で立体音声を集音し、該立
体音声を前記操作員の近傍で再生するようにしたもので
ある。
監視カメラ若しくはその近傍で立体音声を集音し、該立
体音声を前記操作員の近傍で再生するようにしたもので
ある。
【０００８】また、本発明の遠隔監視システムは、前記
監視カメラを複数台設置するとともに監視対象物の位置
を所定の計測手段でリアルタイムに計測し、該計測手段
からの計測データを用いて前記各監視カメラの切替を自
動で行うようにしたものである。
監視カメラを複数台設置するとともに監視対象物の位置
を所定の計測手段でリアルタイムに計測し、該計測手段
からの計測データを用いて前記各監視カメラの切替を自
動で行うようにしたものである。
【０００９】また、本発明の遠隔監視システムは、前記
監視カメラを立体カメラとし、該立体カメラで撮像され
た左右の映像を前記ディスプレイにそれぞれ表示して立
体視可能としたものである。
監視カメラを立体カメラとし、該立体カメラで撮像され
た左右の映像を前記ディスプレイにそれぞれ表示して立
体視可能としたものである。
【００１０】また、本発明の遠隔監視システムは、前記
監視カメラを自動追尾モードに切替自在とし、監視対象
物を自動追尾可能に構成したものである。
監視カメラを自動追尾モードに切替自在とし、監視対象
物を自動追尾可能に構成したものである。
【００１１】本発明の遠隔監視システムにおいては、シ
ールド立坑等の作業領域に監視カメラを適宜配置する一
方、該監視カメラで撮像された映像を表示するディスプ
レイをクレーン等の操作員の頭部に装着し、目線を下げ
た状態では通常の操作を行うことができ、作業領域の映
像をモニターしたければ、目線を上げればよいという状
態にしておく。また、操作員の頭部に三次元運動センサ
を取り付けておく。
ールド立坑等の作業領域に監視カメラを適宜配置する一
方、該監視カメラで撮像された映像を表示するディスプ
レイをクレーン等の操作員の頭部に装着し、目線を下げ
た状態では通常の操作を行うことができ、作業領域の映
像をモニターしたければ、目線を上げればよいという状
態にしておく。また、操作員の頭部に三次元運動センサ
を取り付けておく。
【００１２】操作員は、かかる状態で作業領域の映像を
随時モニターしつつ操作を行うことになるが、ディスプ
レイに映し出された場所よりも例えばもっと右側を見た
い場合には、監視対象物が目の前にあるがごとく、自然
に頭を右に振ればよい。
随時モニターしつつ操作を行うことになるが、ディスプ
レイに映し出された場所よりも例えばもっと右側を見た
い場合には、監視対象物が目の前にあるがごとく、自然
に頭を右に振ればよい。
【００１３】すると、三次元運動センサが操作員の頭部
の動きを検知して速度信号あるいは加速度信号として出
力するので、これを所定の演算処理手段で制御信号に変
換して監視カメラの雲台を駆動制御すれば、該カメラの
撮像方向を右に変化させることができる。
の動きを検知して速度信号あるいは加速度信号として出
力するので、これを所定の演算処理手段で制御信号に変
換して監視カメラの雲台を駆動制御すれば、該カメラの
撮像方向を右に変化させることができる。
【００１４】ここで、監視カメラ若しくはその近傍で立
体音声を集音し、該立体音声を操作員の近傍で再生する
ようにした場合、方向性のある音声を操作員に提供する
ことができる。
体音声を集音し、該立体音声を操作員の近傍で再生する
ようにした場合、方向性のある音声を操作員に提供する
ことができる。
【００１５】また、監視カメラを複数台設置するととも
に監視対象物の位置を所定の計測手段でリアルタイムに
計測し、該計測手段からの計測データを用いて前記各監
視カメラの切替を自動で行うようにした場合、監視対象
物、例えば吊り荷が移動するにつれて、その位置の吊り
荷を撮像するのに最適な監視カメラに切り替えてその映
像を操作員に提供することができる。
に監視対象物の位置を所定の計測手段でリアルタイムに
計測し、該計測手段からの計測データを用いて前記各監
視カメラの切替を自動で行うようにした場合、監視対象
物、例えば吊り荷が移動するにつれて、その位置の吊り
荷を撮像するのに最適な監視カメラに切り替えてその映
像を操作員に提供することができる。
【００１６】また、監視カメラを立体カメラとし、該立
体カメラで撮像された左右の映像をディスプレイにそれ
ぞれ表示すれば、操作員に遠近感のある立体映像を提供
することができる。
体カメラで撮像された左右の映像をディスプレイにそれ
ぞれ表示すれば、操作員に遠近感のある立体映像を提供
することができる。
【００１７】また、監視カメラを自動追尾モードに切替
自在とし、監視対象物を自動追尾可能に構成した場合、
吊り荷の位置に合わせて自動で監視カメラの雲台を駆動
制御したり監視カメラの選択切替を行うことができる。
自在とし、監視対象物を自動追尾可能に構成した場合、
吊り荷の位置に合わせて自動で監視カメラの雲台を駆動
制御したり監視カメラの選択切替を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る遠隔監視シス
テムの実施の形態について、添付図面を参照して説明す
る。
テムの実施の形態について、添付図面を参照して説明す
る。
【００１９】図１は、本発明の遠隔監視システムをシー
ルド工事におけるシールド立坑内の作業領域に適用した
例について示したものである。同図でわかるように、本
実施形態の遠隔監視システムは、概ね、作業領域として
のシールド立坑１に配置された監視カメラ２、３、４
と、これら監視カメラ２、３、４で撮像された映像を表
示するディスプレイであってクレーン５に乗った操作員
の頭部６に装着されたヘッドディスプレイ７と、該頭部
６に装着された三次元運動センサ８と、該三次元運動セ
ンサ８から出力された計測信号の処理等を行うパソコン
９と、該パソコン９をはじめとするクレーンオペレータ
室内の各種機器と各監視カメラ２、３、４とを接続する
通信ユニット１０とから構成され、該三次元運動センサ
８からの計測信号を制御信号に変換して監視カメラ２、
３、４の雲台を駆動制御することにより、該カメラの撮
像方向を変化させることができるようになっている。
ルド工事におけるシールド立坑内の作業領域に適用した
例について示したものである。同図でわかるように、本
実施形態の遠隔監視システムは、概ね、作業領域として
のシールド立坑１に配置された監視カメラ２、３、４
と、これら監視カメラ２、３、４で撮像された映像を表
示するディスプレイであってクレーン５に乗った操作員
の頭部６に装着されたヘッドディスプレイ７と、該頭部
６に装着された三次元運動センサ８と、該三次元運動セ
ンサ８から出力された計測信号の処理等を行うパソコン
９と、該パソコン９をはじめとするクレーンオペレータ
室内の各種機器と各監視カメラ２、３、４とを接続する
通信ユニット１０とから構成され、該三次元運動センサ
８からの計測信号を制御信号に変換して監視カメラ２、
３、４の雲台を駆動制御することにより、該カメラの撮
像方向を変化させることができるようになっている。
【００２０】監視カメラ２、３、４は、それぞれ図示し
ない雲台に据え付けてあり、パンおよびチルト回転でき
るようになっている。回転角度パンは例えば±１００゜
／秒、チルトは＋６０゜、−３０゜程度とするのがよ
い。なお、監視カメラ４は、立体カメラとしてある。
ない雲台に据え付けてあり、パンおよびチルト回転でき
るようになっている。回転角度パンは例えば±１００゜
／秒、チルトは＋６０゜、−３０゜程度とするのがよ
い。なお、監視カメラ４は、立体カメラとしてある。
【００２１】ヘッドディスプレイ７は、目線を下げた状
態では通常の操作ができ、目線を上げれば作業領域の映
像をモニターできるものを選択する。また、ヘッドディ
スプレイ７は立体視可能なタイプとし、監視カメラ４で
撮像された左右の映像をそれぞれ表示して遠近感のある
立体画像を操作員に提供できるように構成する。
態では通常の操作ができ、目線を上げれば作業領域の映
像をモニターできるものを選択する。また、ヘッドディ
スプレイ７は立体視可能なタイプとし、監視カメラ４で
撮像された左右の映像をそれぞれ表示して遠近感のある
立体画像を操作員に提供できるように構成する。
【００２２】また、操作員の近傍には複数のスピーカー
１１を設置してあり、監視カメラ２、３、４で集音され
た立体音声を操作員の近傍で再生できるようになってい
る。なお、マイクについては監視カメラ２、３、４と別
体としてもよい。
１１を設置してあり、監視カメラ２、３、４で集音され
た立体音声を操作員の近傍で再生できるようになってい
る。なお、マイクについては監視カメラ２、３、４と別
体としてもよい。
【００２３】また、操作員の口元にはマイク１２を取り
付けてあり、クレーン操作を行う際に周囲に対して所定
の警告を発することができるようになっている。
付けてあり、クレーン操作を行う際に周囲に対して所定
の警告を発することができるようになっている。
【００２４】三次元運動センサ８は、操作員の頭部の動
きを３次元計測できるものであって、加速度計やジャイ
ロを内蔵することにより角度信号や加速度信号を３軸で
出力できるものがよい。
きを３次元計測できるものであって、加速度計やジャイ
ロを内蔵することにより角度信号や加速度信号を３軸で
出力できるものがよい。
【００２５】図２および図３は、本実施形態の遠隔監視
システムをブロック図で示したものである。同図でわか
るように、システム全体は、クレーンオペレータ室内の
各種機器２１、通信ユニット１０、監視カメラ２および
３並びに監視カメラ４に分けられる。
システムをブロック図で示したものである。同図でわか
るように、システム全体は、クレーンオペレータ室内の
各種機器２１、通信ユニット１０、監視カメラ２および
３並びに監視カメラ４に分けられる。
【００２６】クレーンオペレータ室２１には、上述した
ヘッドディスプレイ７、スピーカー１１、マイク１２、
三次元運動センサ８、パソコン９の他に、操作スイッチ
２２、三次元運動センサ８からの計測信号を処理するプ
ロセッサユニット２３、処理された信号をパソコン９で
処理した後で各監視カメラ２、３、４の雲台を駆動制御
する制御信号に変換する演算処理手段としてのＣＰＵ２
４、監視カメラ４で撮像された合成画像を分離する画像
分離ユニット２５、監視カメラ２、３で撮像された通常
の画像を分配する画像分配ユニット２６、各監視カメラ
２、３、４を切り替えるための制御信号を音声信号に混
合する切替信号混合ユニット２７およびコネクションボ
ックス２８を設置してある。
ヘッドディスプレイ７、スピーカー１１、マイク１２、
三次元運動センサ８、パソコン９の他に、操作スイッチ
２２、三次元運動センサ８からの計測信号を処理するプ
ロセッサユニット２３、処理された信号をパソコン９で
処理した後で各監視カメラ２、３、４の雲台を駆動制御
する制御信号に変換する演算処理手段としてのＣＰＵ２
４、監視カメラ４で撮像された合成画像を分離する画像
分離ユニット２５、監視カメラ２、３で撮像された通常
の画像を分配する画像分配ユニット２６、各監視カメラ
２、３、４を切り替えるための制御信号を音声信号に混
合する切替信号混合ユニット２７およびコネクションボ
ックス２８を設置してある。
【００２７】なお、クレーンオペレータ室２１には、ワ
イヤーの巻出し長等を測定することによって監視対象物
である吊り荷の位置を計測する装置を取り付けてあり
（図示せず）、該計測データをリアルタイムでパソコン
９で処理するとともにＣＰＵ２４で切替信号を発生さ
せ、該切替信号を用いて各監視カメラの切替を自動で行
うようになっている。
イヤーの巻出し長等を測定することによって監視対象物
である吊り荷の位置を計測する装置を取り付けてあり
（図示せず）、該計測データをリアルタイムでパソコン
９で処理するとともにＣＰＵ２４で切替信号を発生さ
せ、該切替信号を用いて各監視カメラの切替を自動で行
うようになっている。
【００２８】通信ユニット１０は、コネクションボック
ス２８に接続されたコネクションボックス３１、監視カ
メラ２、３、４の切替を行う切替スイッチ３２、音声信
号から切替信号を分離して該切替スイッチ３２を駆動制
御する切替信号分離ユニット３３、音声信号を出力する
スピーカ３８、監視カメラ４に音声信号、方向制御信号
およびズーム制御信号を送信する送信機３４、監視カメ
ラ４で撮像された合成画像や集音された立体音声を受信
する受信機３５、立体音声を分離するステレオ分離ユニ
ット３６および送受信を行うための移動アンテナ３７か
ら構成してある。
ス２８に接続されたコネクションボックス３１、監視カ
メラ２、３、４の切替を行う切替スイッチ３２、音声信
号から切替信号を分離して該切替スイッチ３２を駆動制
御する切替信号分離ユニット３３、音声信号を出力する
スピーカ３８、監視カメラ４に音声信号、方向制御信号
およびズーム制御信号を送信する送信機３４、監視カメ
ラ４で撮像された合成画像や集音された立体音声を受信
する受信機３５、立体音声を分離するステレオ分離ユニ
ット３６および送受信を行うための移動アンテナ３７か
ら構成してある。
【００２９】一方、監視カメラ２、３は同じ構成であ
り、概ね、通信ユニット１０に接続されるコネクション
ボックス４１、テレビカメラ本体４２、一対のマイク４
３、４３および雲台であるパンチルタ４６からなる。こ
こで、音声出力１端子からの制御信号に含まれる方向制
御信号は、ＣＰＵ４４で処理されＤ／Ａコンバータ４５
でアナログ信号に変換された後、パンチルタ４６を駆動
制御してテレビカメラ本体４２の撮像方向を変化させる
とともに、制御信号に含まれるズーム制御信号は、ＣＰ
Ｕ４４で処理された後、テレビカメラ本体４２のズーム
機構を駆動制御する。
り、概ね、通信ユニット１０に接続されるコネクション
ボックス４１、テレビカメラ本体４２、一対のマイク４
３、４３および雲台であるパンチルタ４６からなる。こ
こで、音声出力１端子からの制御信号に含まれる方向制
御信号は、ＣＰＵ４４で処理されＤ／Ａコンバータ４５
でアナログ信号に変換された後、パンチルタ４６を駆動
制御してテレビカメラ本体４２の撮像方向を変化させる
とともに、制御信号に含まれるズーム制御信号は、ＣＰ
Ｕ４４で処理された後、テレビカメラ本体４２のズーム
機構を駆動制御する。
【００３０】一方、監視カメラ４は、概ね、一対のテレ
ビカメラ本体５５、５５、該カメラ本体で撮像された左
右の映像を合成する画像合成ユニット５７、一対のマイ
ク５６、５６、該マイクで集音された左右の音声信号を
合成するステレオ合成ユニット５８、これらの音声信号
および画像信号を通信ユニット１０に送信する送信機５
９、送受信用アンテナ６０、通信ユニット１０からの信
号を受信する受信機５１およびパンチルタ５４からな
る。
ビカメラ本体５５、５５、該カメラ本体で撮像された左
右の映像を合成する画像合成ユニット５７、一対のマイ
ク５６、５６、該マイクで集音された左右の音声信号を
合成するステレオ合成ユニット５８、これらの音声信号
および画像信号を通信ユニット１０に送信する送信機５
９、送受信用アンテナ６０、通信ユニット１０からの信
号を受信する受信機５１およびパンチルタ５４からな
る。
【００３１】ここで、出力端子からの制御信号に含まれ
る方向制御信号は、ＣＰＵ５２で処理されＤ／Ａコンバ
ータ５３でアナログ信号に変換された後、パンチルタ５
４を駆動制御してテレビカメラ本体５５、５５の撮像方
向を変化させるとともに、制御信号に含まれるズーム制
御信号は、ＣＰＵ５２で処理された後、テレビカメラ本
体５５のズーム機構を駆動制御する。
る方向制御信号は、ＣＰＵ５２で処理されＤ／Ａコンバ
ータ５３でアナログ信号に変換された後、パンチルタ５
４を駆動制御してテレビカメラ本体５５、５５の撮像方
向を変化させるとともに、制御信号に含まれるズーム制
御信号は、ＣＰＵ５２で処理された後、テレビカメラ本
体５５のズーム機構を駆動制御する。
【００３２】本実施形態の遠隔監視システムにおいて
は、シールド立坑１に監視カメラ２、３、４を配置する
一方、該監視カメラ２、３、４で撮像された映像を表示
するディスプレイ７をクレーン５の操作員の頭部６に装
着し、目線を下げた状態では通常の操作を行うことがで
き、作業領域の映像をモニターしたければ、目線を上げ
ればよいという状態にしておく。また、操作員の頭部６
に三次元運動センサ８を取り付けておく。
は、シールド立坑１に監視カメラ２、３、４を配置する
一方、該監視カメラ２、３、４で撮像された映像を表示
するディスプレイ７をクレーン５の操作員の頭部６に装
着し、目線を下げた状態では通常の操作を行うことがで
き、作業領域の映像をモニターしたければ、目線を上げ
ればよいという状態にしておく。また、操作員の頭部６
に三次元運動センサ８を取り付けておく。
【００３３】操作員は、かかる状態で作業領域の映像を
随時モニターしつつクレーン５の操作を行うことになる
が、ヘッドディスプレイ７に映し出された場所よりも例
えばもっと右側を見たい場合には、監視対象物が目の前
にあるがごとく、自然に頭を右に振ればよい。
随時モニターしつつクレーン５の操作を行うことになる
が、ヘッドディスプレイ７に映し出された場所よりも例
えばもっと右側を見たい場合には、監視対象物が目の前
にあるがごとく、自然に頭を右に振ればよい。
【００３４】すると、三次元運動センサ８が操作員の頭
部６の動きを検知し、該センサ８から速度信号あるいは
加速度信号が出力されるので、この出力信号をＣＰＵ２
４で方向制御信号に変換してからコネクションボックス
２８を介して通信ユニット１０のコネクションボックス
３１に送り、切替選択されている監視カメラ２、３、４
のいずれかに送信する。そして、監視カメラ２、３、４
側においては、上述したように方向制御信号がパンチル
タ４６、５４を駆動制御し、テレビカメラ本体４２、５
５の撮像方向を右側に変化させる。
部６の動きを検知し、該センサ８から速度信号あるいは
加速度信号が出力されるので、この出力信号をＣＰＵ２
４で方向制御信号に変換してからコネクションボックス
２８を介して通信ユニット１０のコネクションボックス
３１に送り、切替選択されている監視カメラ２、３、４
のいずれかに送信する。そして、監視カメラ２、３、４
側においては、上述したように方向制御信号がパンチル
タ４６、５４を駆動制御し、テレビカメラ本体４２、５
５の撮像方向を右側に変化させる。
【００３５】一方、吊り荷の位置を巻上げ長などからリ
アルタイムで計測し、かかる計測データをパソコン９で
処理してＣＰＵ２４で切替信号を発生させ、該信号を用
いて切替スイッチ３２を作動させて監視カメラ２、３、
４の切替を行う。なお、吊り荷位置を確認しながら操作
員が操作スイッチ２２で切り替えていくようにしても良
い。
アルタイムで計測し、かかる計測データをパソコン９で
処理してＣＰＵ２４で切替信号を発生させ、該信号を用
いて切替スイッチ３２を作動させて監視カメラ２、３、
４の切替を行う。なお、吊り荷位置を確認しながら操作
員が操作スイッチ２２で切り替えていくようにしても良
い。
【００３６】また、ヘッドディスプレイ７に映し出され
た映像を拡大縮小したい場合には、操作スイッチ２２を
操作してＣＰＵ２４でズーム制御信号を発生させ、該信
号を用いて各監視カメラ２、３、４のズーム機構を作動
させる。
た映像を拡大縮小したい場合には、操作スイッチ２２を
操作してＣＰＵ２４でズーム制御信号を発生させ、該信
号を用いて各監視カメラ２、３、４のズーム機構を作動
させる。
【００３７】以上説明したように、本実施形態の遠隔監
視システムによれば、監視対象物である吊り荷をディス
プレイを介して見ながらクレーン操作を行うことができ
るとともに、見たい方向を向くだけで映像範囲をその方
向にシフトさせることができるので、たとえ操作員が作
業領域から離れた場所にいても、あたかもその場所で作
業をしているかのような高度な臨場感をもってクレーン
操作を行うことができる。そして、かかるテレイグジス
タンス効果は、クレーンの操作性を格段に向上させるの
に大いに寄与する。
視システムによれば、監視対象物である吊り荷をディス
プレイを介して見ながらクレーン操作を行うことができ
るとともに、見たい方向を向くだけで映像範囲をその方
向にシフトさせることができるので、たとえ操作員が作
業領域から離れた場所にいても、あたかもその場所で作
業をしているかのような高度な臨場感をもってクレーン
操作を行うことができる。そして、かかるテレイグジス
タンス効果は、クレーンの操作性を格段に向上させるの
に大いに寄与する。
【００３８】また、従来のように監視員と操作員の相互
の連絡がうまくいかず、事故につながるといったおそれ
がなくなるとともに、監視員そのものが不要になり、人
件費を節約することができる。
の連絡がうまくいかず、事故につながるといったおそれ
がなくなるとともに、監視員そのものが不要になり、人
件費を節約することができる。
【００３９】また、監視カメラで立体音声を集音し、該
立体音声を操作員の近傍で再生するようにしたので、方
向性のある音声を操作員に提供することができる。
立体音声を操作員の近傍で再生するようにしたので、方
向性のある音声を操作員に提供することができる。
【００４０】また、監視カメラを複数台設置するととも
に監視対象物の位置を所定の計測手段でリアルタイムに
計測し、該計測手段からの計測データを用いて前記各監
視カメラの切替を自動で行うようにしたので、監視対象
物、例えば吊り荷が移動するにつれて、その位置の吊り
荷を撮像するのに最適な監視カメラに切り替えてその映
像を操作員に提供することができる。
に監視対象物の位置を所定の計測手段でリアルタイムに
計測し、該計測手段からの計測データを用いて前記各監
視カメラの切替を自動で行うようにしたので、監視対象
物、例えば吊り荷が移動するにつれて、その位置の吊り
荷を撮像するのに最適な監視カメラに切り替えてその映
像を操作員に提供することができる。
【００４１】また、監視カメラを立体カメラとし、該立
体カメラで撮像された左右の映像をディスプレイにそれ
ぞれ表示するようにしたので、操作員に遠近感のある立
体映像を提供することができる。
体カメラで撮像された左右の映像をディスプレイにそれ
ぞれ表示するようにしたので、操作員に遠近感のある立
体映像を提供することができる。
【００４２】本実施形態では、シールド立坑におけるク
レーン操作に適用した例を説明したが、本発明は、作業
領域を操作員が直接目視できないあらゆる場合に適用す
ることができるものであり、操作の対象についてもクレ
ーン操作に限定されるものではなく、掘削、埋戻し、解
体、組立などのあらゆる土木建築作業に適用することが
できる。特に、ロボットによる遠隔操作で作業を行う場
合には、本発明はきわめて有効な手段となる。
レーン操作に適用した例を説明したが、本発明は、作業
領域を操作員が直接目視できないあらゆる場合に適用す
ることができるものであり、操作の対象についてもクレ
ーン操作に限定されるものではなく、掘削、埋戻し、解
体、組立などのあらゆる土木建築作業に適用することが
できる。特に、ロボットによる遠隔操作で作業を行う場
合には、本発明はきわめて有効な手段となる。
【００４３】また、本実施形態では、監視カメラ２、３
をクレーン５に積んだ通信ユニット１０にケーブルを介
して接続したが、監視カメラ４と同様、無線で接続する
ようにしてもよいことは言うまでもない。
をクレーン５に積んだ通信ユニット１０にケーブルを介
して接続したが、監視カメラ４と同様、無線で接続する
ようにしてもよいことは言うまでもない。
【００４４】また、本実施形態では特に言及しなかった
が、監視カメラを自動追尾モードに切替自在に構成して
もよい。かかるモードにおいては、監視カメラは、監視
対象物である吊り荷の動きに合わせて撮像方向を変えた
りカメラ自体を切り替えて自動追尾を行うことができ
る。
が、監視カメラを自動追尾モードに切替自在に構成して
もよい。かかるモードにおいては、監視カメラは、監視
対象物である吊り荷の動きに合わせて撮像方向を変えた
りカメラ自体を切り替えて自動追尾を行うことができ
る。
【００４５】したがって、操作員は、監視対象物を自動
で追尾したい場合にはかかる自動追尾モードを選択すれ
ばよいし、監視対象物の周辺を見たいような場合には、
上述したいわゆるテレイグモードを選択すればよい。
で追尾したい場合にはかかる自動追尾モードを選択すれ
ばよいし、監視対象物の周辺を見たいような場合には、
上述したいわゆるテレイグモードを選択すればよい。
【００４６】なお、追尾方法としては、例えばクレーン
のフックをターゲットとし、該フックの形状や色彩を画
像処理して追尾させる方法や、吊り荷高さやブームの回
転角等のデータからフックの位置を三次元座標上で計算
し、撮像方向が該座標に向くように追尾させる方法が考
えられる。
のフックをターゲットとし、該フックの形状や色彩を画
像処理して追尾させる方法や、吊り荷高さやブームの回
転角等のデータからフックの位置を三次元座標上で計算
し、撮像方向が該座標に向くように追尾させる方法が考
えられる。
【００４７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の遠隔監視シ
ステムは、シールド立坑、トンネル等の作業領域に適宜
配置され所定の雲台に据え付けられた監視カメラと、該
監視カメラで撮像された映像を表示するディスプレイと
を備えた遠隔監視システムにおいて、前記ディスプレイ
を操作員の頭部に装着するとともに該操作員の頭部に三
次元運動センサを装着し、該三次元運動センサからの計
測信号を所定の演算処理手段で制御信号に変換して前記
監視カメラの雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変
化させるように構成したので、監視対象物を目視しなが
らクレーン等の操作を行うとともにあたかもその場にい
るような臨場感で適切な操作を行うことができる。
ステムは、シールド立坑、トンネル等の作業領域に適宜
配置され所定の雲台に据え付けられた監視カメラと、該
監視カメラで撮像された映像を表示するディスプレイと
を備えた遠隔監視システムにおいて、前記ディスプレイ
を操作員の頭部に装着するとともに該操作員の頭部に三
次元運動センサを装着し、該三次元運動センサからの計
測信号を所定の演算処理手段で制御信号に変換して前記
監視カメラの雲台を駆動制御し該カメラの撮像方向を変
化させるように構成したので、監視対象物を目視しなが
らクレーン等の操作を行うとともにあたかもその場にい
るような臨場感で適切な操作を行うことができる。
【００４８】
【図１】本実施形態に係る遠隔監視システムの概略図。
【図２】本実施形態に係る遠隔監視システムのブロック
図。
図。
【図３】同じく本実施形態に係る遠隔監視システムのブ
ロック図。
ロック図。
１ シールド立坑（作業領域） ２、３ 監視カメラ ４ 監視カメラ（立体カメラ） ７ ヘッドディスプレイ ８ 三次元運動センサ ９ パソコン １０ 通信ユニット １１ スピーカ １２ マイク ２４ ＣＰＵ（演算処理手段） ４２、５５ テレビカメラ本体 ４６、５４ パンチルタ（雲台）
Claims (5)
- 【請求項１】 シールド立坑、トンネル等の作業領域に
適宜配置され所定の雲台に据え付けられた監視カメラ
と、該監視カメラで撮像された映像を表示するディスプ
レイとを備えた遠隔監視システムにおいて、 前記ディスプレイを操作員の頭部に装着するとともに該
操作員の頭部に三次元運動センサを装着し、該三次元運
動センサからの計測信号を所定の演算処理手段で制御信
号に変換して前記監視カメラの雲台を駆動制御し該カメ
ラの撮像方向を変化させるように構成したことを特徴と
する遠隔監視システム。 - 【請求項２】 前記監視カメラ若しくはその近傍で立体
音声を集音し、該立体音声を前記操作員の近傍で再生す
るようにした請求項１記載の遠隔監視システム。 - 【請求項３】 前記監視カメラを複数台設置するととも
に監視対象物の位置を所定の計測手段でリアルタイムに
計測し、該計測手段からの計測データを用いて前記各監
視カメラの切替を自動で行うようにした請求項１記載の
遠隔監視システム。 - 【請求項４】 前記監視カメラを立体カメラとし、該立
体カメラで撮像された左右の映像を前記ディスプレイに
それぞれ表示して立体視可能とした請求項１記載の遠隔
監視システム。 - 【請求項５】 前記監視カメラを自動追尾モードに切替
自在とし、監視対象物を自動追尾可能に構成した請求項
１記載の遠隔監視システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042110A JPH09214943A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 遠隔監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8042110A JPH09214943A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 遠隔監視システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09214943A true JPH09214943A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=12626827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8042110A Withdrawn JPH09214943A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 遠隔監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09214943A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003006321A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Ihi Aerospace Co Ltd | 画像供給システム |
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| JP2021153222A (ja) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | 大成建設株式会社 | 監視システム |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP8042110A patent/JPH09214943A/ja not_active Withdrawn
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030506 |