JPH09322178A - Method for recognizing object for automatic photographic camera system - Google Patents

Method for recognizing object for automatic photographic camera system

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JPH09322178A
JPH09322178A JP8153137A JP15313796A JPH09322178A JP H09322178 A JPH09322178 A JP H09322178A JP 8153137 A JP8153137 A JP 8153137A JP 15313796 A JP15313796 A JP 15313796A JP H09322178 A JPH09322178 A JP H09322178A
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colors
camera
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大一郎 加藤
Mitsuo Yamada
光穗 山田
Kazuo Abe
一雄 阿部
Akio Ishikawa
秋男 石川
Shigezumi Kuwajima
茂純 桑島
Takahito Suzuki
尊人 鈴木
Toru Nakamura
亨 中村
Hiroyuki Kuwabara
裕之 桑原
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Japan Broadcasting Corp
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OYO KEISOKU KENKYUSHO KK
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stably recognize the object of target of automatic tracking regardlessly of photographic conditions such as weather by previously setting plural colors constituting the surface part of the object as extract colors. SOLUTION: A video signal VD 1 photographed by a sensor camera 100 is inputted to a three-dimensional position measuring instrument 300, digitized and sent to a color space converting circuit 311 inside an object recognizing part 310. The object recognizing agent 310 is composed of the color space converting circuit 311 for receiving digitized image data (R, G and B) and converting these data to a color space of HSI system suitable for color extraction, color setting circuit 313 for setting the plural colors consisting of the surface part of the object as the extract colors, and color extracting circuit 312 for extracting the image data of image parts corresponding to the extract colors from the wide angle image of the sensor camera. At the color extracting circuit 312, the color information of respective picture elements in the image data is compared with the threshold values of respective extract colors and the part having the big pixel area of continuous extract colors is recognized as the object of photographing target.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビカメラを使
用して撮影した画像から撮影対象の被写体の3次元位置
を計測し、その被写体を自動追尾して無人で撮影するこ
とができる自動撮影カメラシステムにおける被写体の認
識方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic photographing camera capable of measuring the three-dimensional position of a subject to be photographed from an image photographed by using a television camera and automatically tracking the subject for unmanned photographing. The present invention relates to a method of recognizing a subject in a system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、カメラ操作者が直接テレビジョン
カメラを操作せず、被写体を自動追尾して撮影すること
ができるようにしたカメラシステムでは、水平,垂直方
向に回動可能で外部からの制御信号により制御可能な撮
影用カメラを用い、被写体の動きに合わせて撮影用カメ
ラを駆動制御するようにしている。被写体を認識する方
法としては、例えば、被写体(あるいは被写体と共に移
動する物体)に予め検知マークを付けておき、撮影画像
を処理してその検知マークを認識する方法や、赤色など
特定の色を被写体として認識する方法が採られている。
そして、認識した被写体が画面の枠内の所定位置に位置
するように撮影用カメラを駆動制御することで、被写体
を追尾して撮影するようにしている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a camera system which allows a camera operator to automatically track and photograph a subject without directly operating a television camera, the camera system can be rotated in horizontal and vertical directions, and can be rotated from the outside. A shooting camera that can be controlled by a control signal is used, and the shooting camera is driven and controlled according to the movement of the subject. As a method of recognizing a subject, for example, a detection mark is previously attached to a subject (or an object that moves with the subject), and a captured image is processed to recognize the detection mark. Has been adopted.
Then, by driving and controlling the photographing camera so that the recognized subject is located at a predetermined position within the frame of the screen, the subject is tracked and photographed.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予め検
知マークを被写体に付けて認識する方法では、自動認識
の適用範囲が狭く、また、認識対象が小さすぎるため安
定した認識ができないという問題があった。一方、特定
の一色を被写体として認識する方法では、同一色が存在
する等、撮影対象を特定できないような場所には適用で
きないという問題があった。また、日光や照明が当たっ
ている場所で撮影する場合には被写体に影の部分ができ
るので、認識対象となる色の部分が小さくなり、いずれ
の方法を採っても安定した認識ができないという問題が
あった。さらに、天候や倍率等の撮影条件によっては色
が変化するため、被写体を認識できないケースが生じる
という問題があった。例えば、認識対象の色が赤の場
合、雪が降っているときに見える色はピンクになり、赤
と白で構成された衣服では小さく映すとピンクになると
いうように、撮影条件によって色が変化してしまうた
め、認識不能となる場合があった。
However, the method of recognizing a subject by previously attaching a detection mark has a problem that the range of automatic recognition is narrow and the recognition target is too small for stable recognition. . On the other hand, the method of recognizing a specific one color as a subject has a problem that it cannot be applied to a place where the object to be photographed cannot be specified such as when the same color exists. In addition, when shooting in a place exposed to sunlight or lighting, a shadow portion is formed on the subject, so the color portion to be recognized becomes small, and stable recognition cannot be performed regardless of which method is used. was there. Further, there is a problem that the subject may not be recognized in some cases because the color changes depending on shooting conditions such as weather and magnification. For example, if the color to be recognized is red, the color seen when it is snowing will be pink, and with clothing composed of red and white, it will be pink when reflected in a small size. As a result, it may become unrecognizable.

【0004】本発明は上述のような事情から成されたも
のであり、本発明の目的は、自動追尾の対象である静止
又は移動している被写体を、天候等の撮影条件によらず
に安定して認識することができる自動撮影カメラシステ
ムにおける被写体の認識方法を提供することにある。
The present invention has been made under the circumstances as described above, and an object of the present invention is to stabilize a stationary or moving subject, which is an object of automatic tracking, regardless of shooting conditions such as weather. An object of the present invention is to provide a method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system that can recognize the subject.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、広角画像を撮
影するセンサカメラの撮影画像内の静止体又は移動体の
中から撮影対象の被写体を認識し、外部からの制御信号
により撮影方向を含むカメラ操作の制御が可能な撮影用
カメラを駆動制御して前記被写体の自動追尾による撮影
を行なう自動撮影カメラシステムにおける被写体の認識
方法に関するものであり、本発明の上記目的は、前記被
写体の表面部を構成する複数の色を抽出色として予め設
定しておき、前記センサカメラの広角画像から前記抽出
色又はその指定色に該当する各色の画像部を抽出し、抽
出部の画像情報に基づいて前記撮影対象の被写体を認識
するようにすることによって達成される。
According to the present invention, a subject to be photographed is recognized from a stationary body or a moving body in a photographed image of a sensor camera for photographing a wide-angle image, and the photographing direction is determined by a control signal from the outside. The present invention relates to a method for recognizing a subject in an automatic photographing camera system for driving and controlling a photographing camera capable of controlling camera operation, including automatic tracking of the subject. A plurality of colors forming a part are set in advance as extraction colors, and an image part of each color corresponding to the extraction color or its designated color is extracted from the wide-angle image of the sensor camera, based on the image information of the extraction part. This is achieved by recognizing the subject to be photographed.

【0006】あるいは、前記被写体の表面部を構成する
複数の色を抽出色として予め設定しておき、前記センサ
カメラの広角画像から前記抽出色又はその指定色に該当
し、且つ互いの位置関係の条件を満たす各色の画像部を
抽出し、抽出部の画像情報に基づいて前記撮影対象の被
写体を認識することによって達成される。また、前記位
置関係の条件が、前記該当する当該色部を所定の倍率で
拡大し、拡大部の範囲内に他の該当する色部が含まれる
か否かの条件であることによって、より効果的に達成さ
れる。
Alternatively, a plurality of colors forming the surface portion of the subject are set in advance as extraction colors, and the extraction colors or their designated colors are obtained from the wide-angle image of the sensor camera, and the positional relationship between them is This is achieved by extracting the image portion of each color that satisfies the condition and recognizing the subject to be photographed based on the image information of the extraction portion. Further, the condition of the positional relationship is more effective if the corresponding color part is magnified at a predetermined magnification and whether another corresponding color part is included in the range of the magnifying part. Will be achieved.

【0007】あるいは、前記被写体の表面部を構成する
複数の色を抽出色として予め設定しておき、前記センサ
カメラの広角画像から前記抽出色及びその混色又は前記
抽出色の指定色及びその混色に該当する各色の画像部を
抽出し、抽出部の画像情報に基づいて前記撮影対象の被
写体を認識することによって達成される。
Alternatively, a plurality of colors forming the surface of the subject are set in advance as extracted colors, and the extracted color and its mixed color or the designated color of the extracted color and its mixed color are set from the wide-angle image of the sensor camera. This is achieved by extracting the image portion of each corresponding color and recognizing the subject to be photographed based on the image information of the extracting portion.

【0008】さらに、前記設定されている色が、撮影条
件によって変化する色を含むこと;によって、より効果
的に達成される。
Further, the set color includes a color which changes depending on the photographing condition;

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明では、カメラ操作者の眼に
相当するセンサカメラにより撮影した広角映像の中から
撮影すべき被写体を自動認識すると共に、3次元空間内
での被写体の位置を計測し、被写体の動きに応じて撮影
用カメラを駆動制御することで、被写体の自動撮影を行
なうようにしている。そして、被写体の認識方法として
は、被写体の表面部を構成する複数の色を認識要素と
し、抽出色として予め設定しておき、センサカメラの広
角画像から抽出色全て又は抽出色の中から予め指定した
指定色に該当する各色の画像部を抽出し、複数色の抽出
部の画像情報に基づいて撮影対象の被写体を認識するよ
うにしている。また、抽出色又はその指定色に該当し、
且つ互いの位置関係の条件を満たす各色の画像部を抽出
することで、更に安定した認識ができるようにしてい
る。さらに、抽出色又はその指定色の混色を含めて該当
する各色の画像部を抽出することで、基本色を設定して
おくだけで、環境条件の変化に伴う色の変化に対応でき
るようにしている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, a subject to be photographed is automatically recognized from a wide-angle image photographed by a sensor camera corresponding to the eyes of a camera operator, and the position of the subject in a three-dimensional space is measured. Then, the photographing camera is driven and controlled according to the movement of the subject, so that the subject is automatically photographed. As a method of recognizing a subject, a plurality of colors forming the surface of the subject are used as recognition elements, preset as extraction colors, and all or all extraction colors are specified in advance from the wide-angle image of the sensor camera. The image portion of each color corresponding to the designated color is extracted, and the subject to be photographed is recognized based on the image information of the extraction portions of a plurality of colors. It also corresponds to the extracted color or its designated color,
In addition, by extracting image portions of each color that satisfy the positional relationship with each other, more stable recognition can be performed. Furthermore, by extracting the image part of each applicable color including the mixed color of the extracted color or its designated color, it is possible to cope with the change of color due to the change of environmental conditions only by setting the basic color. There is.

【0010】以下、図面に基づいて本発明の好適な実施
形態について詳細に説明する。まず、本発明に係わる自
動撮影カメラシステムの全体構成について具体例を示し
て説明する。
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the overall configuration of the automatic photographing camera system according to the present invention will be described with reference to specific examples.

【0011】図1は本発明に係わる自動撮影カメラシス
テムの概略構成を示しており、3次元空間を移動する被
写体を捕らえるための2台のカメラ100(以下、「セ
ンサカメラ」と呼ぶ)と1台の撮影用カメラ200を備
えたシステムの例を示している。センサカメラ100
は、カメラ操作者の両眼に相当するカメラであり、同図
のように撮影対象の被写体1を含む広角映像を撮影す
る。このセンサカメラ100は、被写体の3次元位置
(3次元座標)を三角測量の原理で求めるために2台用
いる。例えば、センサカメラ100の視野領域を越えて
移動する被写体1を追尾して撮影する場合には、複数の
センサカメラ100が使用され、その場合には撮影範囲
(計測範囲)が分割されてそれぞれ所定の位置に2台ず
つ配置される。撮影用カメラ200は、外部からの制御
信号によりカメラのパン,チルト,ズーム,フォーカス
等の調整が可能な駆動機構部(雲台)210と撮像部2
20とが一体的に構成されたカメラであり、パン軸及び
チルト軸の回動制御により真下を除くほぼ全域の空間が
撮影できるようになっている。
FIG. 1 shows a schematic structure of an automatic photographing camera system according to the present invention. Two cameras 100 (hereinafter referred to as "sensor cameras") for capturing an object moving in a three-dimensional space are provided. 1 shows an example of a system including two photographing cameras 200. Sensor camera 100
Is a camera corresponding to both eyes of the camera operator, and captures a wide-angle image including the subject 1 to be captured as shown in FIG. Two sensor cameras 100 are used to obtain the three-dimensional position (three-dimensional coordinates) of the subject by the principle of triangulation. For example, when the subject 1 that moves beyond the field of view of the sensor camera 100 is tracked and photographed, a plurality of sensor cameras 100 are used, and in that case, the photographing range (measurement range) is divided and each of them is predetermined. Two units are arranged at the position. The photographing camera 200 includes a drive mechanism unit (pan head) 210 and an image pickup unit 2 capable of adjusting the pan, tilt, zoom, focus, etc. of the camera by a control signal from the outside.
Reference numeral 20 is a camera integrally configured, and by controlling the rotation of the pan axis and the tilt axis, it is possible to take an image of almost the entire space except directly below.

【0012】3次元位置計測装置300は、センサカメ
ラ100の撮影された広角画像VD1a(VD1b)内
の静止体又は移動体の中から撮影対象の被写体1を、後
述する認識方法にって認識すると共に、被写体1の現在
位置を逐次計測する装置であり、撮影用カメラ200の
視点を原点とした三次元空間内での被写体1の現在位置
(3次元座標情報),被写体1の大きさを示す情報(画
像抽出部分の面積情報)等を計測情報PDとして出力す
る。この計測情報PDは入出力インタフェースを介して
データ解析装置500に入力される。
The three-dimensional position measuring apparatus 300 recognizes a subject 1 to be photographed from a stationary body or a moving body in the wide-angle image VD1a (VD1b) photographed by the sensor camera 100 by a recognition method described later. In addition, it is a device that sequentially measures the current position of the subject 1, and indicates the current position (three-dimensional coordinate information) of the subject 1 in the three-dimensional space with the viewpoint of the photographing camera 200 as the origin, and the size of the subject 1. Information (area information of the image extraction portion) and the like are output as measurement information PD. This measurement information PD is input to the data analysis device 500 via the input / output interface.

【0013】データ解析装置500は、3次元位置計測
装置300からの計測情報PDを基に被写体1の動きを
解析し、被写体1の動きに応じて撮影用カメラ200の
カメラワークを制御する装置であり、駆動制御部400
を介して駆動信号MSを送出し、撮影用カメラ200の
カメラワークを制御する。すなわち、データ解析装置5
00では、3次元位置計測装置300の計測情報PDに
基づいて被写体1の現在位置を認識する共に、被写体1
の動き(各時点の位置,方位角,加速度等)を解析して
次の瞬間の動きを予測し、この予測情報と現時点の撮影
用カメラ200の向きを示す情報等に基づいて撮影用カ
メラ200のパン,チルト角度偏差及びズーム等の調整
量を演算し、駆動制御データ(速度指令)Vcomを出
力して被写体1の次の動作位置へと撮影用カメラ200
を駆動制御することで、被写体1を自動追尾して撮影す
るようにしている。
The data analysis device 500 is a device that analyzes the movement of the subject 1 based on the measurement information PD from the three-dimensional position measuring device 300 and controls the camera work of the photographing camera 200 according to the movement of the subject 1. Yes, drive control unit 400
A drive signal MS is sent out via the to control the camera work of the photographing camera 200. That is, the data analysis device 5
In 00, the current position of the subject 1 is recognized based on the measurement information PD of the three-dimensional position measuring device 300, and
Of the shooting camera 200 (position, azimuth angle, acceleration, etc.) is predicted to predict the movement at the next moment, and the shooting camera 200 is based on this prediction information and information indicating the current direction of the shooting camera 200. Of the pan / tilt angle deviation and the amount of adjustment of the zoom and the like, and outputs drive control data (speed command) Vcom to move to the next operation position of the subject 1.
By controlling the driving of the subject 1, the subject 1 is automatically tracked and photographed.

【0014】また、データ解析装置500は、カメラワ
ークの制御モードを複数持ち、各制御モードを撮影中の
状況の変化に応じてダイナミックに切替える機能を備え
ており、状況に応じた最適なカメラワークで撮影するこ
とができるようにしている。例えば、被写体の3次元空
間内の位置に応じて視野の大きさを変化させたり、被写
体の速度に応じて画面内の被写体位置を変動させたり、
時間帯に応じてアイリスの調整量を切替えたりというよ
うに、カメラワークの制御モードをダイナミックに切替
えて撮影することができるようにしている。また、運動
競技や自動車競技等、被写体が移動するコースが予め決
まっている場合には、カメラワークの制御モードが異な
る撮影区域(例えば、スキーのジャンプ競技のスタート
地点→ジャンプ地点→着地地点等)ごとにカメラワーク
の制御パラメータをそれぞれ設定しておき、撮影空間内
の被写体の位置に応じて制御パラメータを自動的に切替
えることで、撮影区域に応じた最適なカメラワークで撮
影することができるようにしている。
Further, the data analysis device 500 has a plurality of camera work control modes, and is provided with a function of dynamically switching each control mode according to a change in the situation during photographing, so that the optimum camera work according to the situation is obtained. I am able to shoot at. For example, the size of the visual field is changed according to the position of the subject in the three-dimensional space, or the position of the subject on the screen is changed according to the speed of the subject,
By changing the iris adjustment amount according to the time of day, the camera work control mode can be dynamically switched to take pictures. In addition, when the course in which the subject moves is determined in advance such as athletic competition or automobile competition, the shooting area where the control mode of the camera work is different (for example, the start point of the ski jump competition → the jump point → the landing point). By setting the control parameters for each camerawork and automatically switching the control parameters according to the position of the subject in the shooting space, you can shoot with the optimal camerawork according to the shooting area. I have to.

【0015】図2は、上述の自動撮影システムにおける
センサカメラ100と撮影用カメラ200の配置構成の
一例を示しており、同図に示すようなスキーのジャンプ
競技を撮影する場合、被写体である選手1が移動する領
域は、スタート地点からジャンプ台の先端のジャンプ地
点までの助走路の領域部2a,ジャンプしてから着地地
点までの領域部2b,及び着地地点から静止するまでの
スロープの領域部2cであり、それぞれの移動領域部が
撮影領域部(3次元空間領域)となる。本システムでは
全領域を自動撮影の対象とすることができるが、図2で
は便宜上、ジャンプ中の空間領域部2bの一部を自動撮
影の対象とし、センサカメラ100の視野領域を2つの
計測範囲1及び2に分割し、センサカメラ101(10
1A,101B)で計測範囲1の3次元計測を担当し、
センサカメラ102(102A,102B)で計測範囲
2の3次元計測を担当するようにした場合の配置構成の
例を示している。
FIG. 2 shows an example of the arrangement of the sensor camera 100 and the photographing camera 200 in the above-described automatic photographing system. When photographing a ski jumping competition as shown in the same figure, a player who is a subject. The area where 1 moves is the area 2a of the runway from the start point to the jump point at the tip of the jump base, the area 2b from the jump to the landing point, and the area of the slope from the landing point to the stop. 2c, and each moving area portion becomes an imaging area portion (three-dimensional space area). In this system, the entire area can be the target of the automatic shooting, but in FIG. 2, for convenience, a part of the space area portion 2b during the jump is the target of the automatic shooting, and the visual field area of the sensor camera 100 is set to two measurement ranges. The sensor camera 101 (10
1A, 101B) is in charge of three-dimensional measurement of measurement range 1.
An example of the arrangement configuration in the case where the sensor camera 102 (102A, 102B) is in charge of three-dimensional measurement of the measurement range 2 is shown.

【0016】ここで、センサカメラ101とセンサカメ
ラ102は、それぞれ1台でも被写体の3次元位置(3
次元座標)を求めることが可能だが、その場合、例えば
2点間を移動したときの被写体1の移動量及び大きさの
変化量の検出値に基づいて被写体1の位置を示す3次元
座標を算出することになり、計測時点ごとに3次元座標
を求めることができず、リアルタイムに計測情報を提供
できないという欠点がある。そのため、上記の点や計測
装置の処理負荷の点では、本例のように1計測範囲に2
台のセンサカメラを用いる形態の方が好ましい。
Here, even one sensor camera 101 and one sensor camera 102 each have a three-dimensional position (3
However, in this case, for example, the three-dimensional coordinates indicating the position of the subject 1 are calculated based on the detection values of the movement amount and the change amount of the subject 1 when moving between two points. Therefore, there is a drawback that three-dimensional coordinates cannot be obtained at each measurement time point and measurement information cannot be provided in real time. Therefore, in terms of the above points and the processing load of the measuring device, as in this example, 2 in 1 measuring range.
It is preferable to use a single sensor camera.

【0017】図3は、本発明を実現する装置の一例を示
しており、上述の自動撮影カメラシステムでは、3次元
位置計測装置300内で被写体の認識及び3次元位置の
計測を行なうようになっている。図3において、センサ
カメラ100(101A,101B、102A,102
B)は、図2の構成例のように計測範囲毎に2台ずつ設
置される。それぞれのセンサカメラ100で撮影された
映像信号VD1(VD1a,VD1b、VD2a,VD
2b)は3次元位置計測装置300に入力され、A/D
変換部301を介してデジタル化される。デジタル化さ
れた画像データは、被写体認識部310内の色空間変換
回路311に送出される。
FIG. 3 shows an example of an apparatus that realizes the present invention. In the above-described automatic photographing camera system, the object is recognized and the three-dimensional position is measured in the three-dimensional position measuring apparatus 300. ing. In FIG. 3, sensor cameras 100 (101A, 101B, 102A, 102)
2) is installed in each measurement range as in the configuration example of FIG. Video signals VD1 (VD1a, VD1b, VD2a, VD taken by each sensor camera 100)
2b) is input to the three-dimensional position measuring device 300, and A / D
It is digitized via the conversion unit 301. The digitized image data is sent to the color space conversion circuit 311 in the subject recognition unit 310.

【0018】被写体認識部310は、デジタル化された
画像データ(R,G,B)を受け、それを色抽出に適し
たHSI系の色空間への変換処理を行なう色空間変換回
路311と、被写体1の表面部を構成する複数の色を抽
出色として設定するための色設定回路313と、センサ
カメラの広角画像から抽出色(又はその指定色)に該当
する各色の画像部の画像データを抽出する色抽出回路3
12とから構成され、センサカメラ100の広角画像か
ら当該色の画像部を抽出する。色の抽出方法の詳細につ
いては後述するものとし、ここでは、色抽出回路312
の基本の動作例を説明する。色抽出回路312では、デ
ジタル化した1フレーム分の2次元座標系の画像データ
から撮影対象の被写体1を認識する。被写体1の認識
は、例えば画像データの各画素の色情報(H,S,I)
と、被写体認識データとして色設定回路313で設定さ
れた抽出色(又はその数値で設定された指定色)のそれ
ぞれの閾値(H,S,Iの範囲:下限の閾値〜上限の閾
値)とを比較し、閾値内を“1”,範囲外を“0”とし
て画素単位に2値化する。その際、2次元座標系(X,
Y座標系)にて連続する当該色の画素を抽出して計数
し、計数値を面積Sとする。そして当該色の部分が複数
存在する場合には、例えば、面積Sの大きい部分を撮影
対象の被写体1と認識する。ここで、上記の抽出処理
は、当該計測範囲を撮像する2台のセンサカメラ100
の画像データVD1a,VD1bに対してそれぞれ行な
われる。
The subject recognition unit 310 receives the digitized image data (R, G, B) and performs a conversion process on the HSI system color space suitable for color extraction, and a color space conversion circuit 311. A color setting circuit 313 for setting a plurality of colors forming the surface portion of the subject 1 as extraction colors, and image data of the image portion of each color corresponding to the extraction color (or its designated color) from the wide-angle image of the sensor camera. Color extraction circuit 3 for extraction
The image portion of the color is extracted from the wide-angle image of the sensor camera 100. The details of the color extraction method will be described later, and here, the color extraction circuit 312 will be described.
An example of the basic operation of will be described. The color extraction circuit 312 recognizes the subject 1 to be photographed from the digitized image data of the two-dimensional coordinate system for one frame. The object 1 is recognized by, for example, color information (H, S, I) of each pixel of image data.
And thresholds (H, S, I ranges: lower limit threshold to upper limit threshold) of extracted colors (or designated colors set by the numerical values) set by the color setting circuit 313 as subject recognition data. The values are compared and binarized on a pixel-by-pixel basis with "1" inside the threshold and "0" outside the range. At that time, the two-dimensional coordinate system (X,
Pixels of the relevant color are extracted and counted in the Y coordinate system), and the counted value is set as the area S. When there are a plurality of portions of the color, for example, the portion having a large area S is recognized as the subject 1 to be photographed. Here, the above-mentioned extraction processing is performed by the two sensor cameras 100 that image the measurement range.
Of the image data VD1a and VD1b.

【0019】3次元座標計測部320内の座標計算回路
321では、被写体認識部310で求めた面積Sから、
抽出部分の重心位置を演算して被写体1の中心位置C
(x,y)とする。この中心位置は、2台のセンサカメ
ラ100の画像データVD1a,VD1bからそれぞれ
演算する。3次元座標演算回路322では、2つの中心
位置C1(x,y)及びC2(x,y)と、センサカメ
ラ100及び撮影用カメラ200の位置情報とから、被
写体1の3次元空間内の位置(撮影用カメラ200の視
点を原点とした被写体1の3次元座標)を三角測量の原
理で算出し、算出した3次元位置情報C(x,y,
z),及び被写体1の大きさを示す情報(上記の面積
S)を計測情報PDとして出力する。この計測情報PD
は、データ解析装置500に入力される。
In the coordinate calculation circuit 321 in the three-dimensional coordinate measuring section 320, from the area S obtained by the object recognizing section 310,
The center position C of the subject 1 is calculated by calculating the position of the center of gravity of the extracted portion.
(X, y). This center position is calculated from the image data VD1a and VD1b of the two sensor cameras 100, respectively. In the three-dimensional coordinate calculation circuit 322, the position of the subject 1 in the three-dimensional space is calculated from the two center positions C1 (x, y) and C2 (x, y) and the position information of the sensor camera 100 and the photographing camera 200. (3D coordinates of the subject 1 with the viewpoint of the photographing camera 200 as the origin) is calculated by the principle of triangulation, and the calculated 3D position information C (x, y,
z) and information indicating the size of the subject 1 (the above area S) are output as the measurement information PD. This measurement information PD
Is input to the data analysis device 500.

【0020】次に、上述のような自動撮影カメラシステ
ムにおける被写体の認識方法を、具体例を示して詳細に
説明する。以下、次に示す第1〜第3の実施形態に分け
てそれぞれ説明する。
Next, a method of recognizing a subject in the above-described automatic photographing camera system will be described in detail by showing a concrete example. Hereinafter, each of the following first to third embodiments will be described separately.

【0021】第1の実施形態では、撮影対象の被写体の
表面部を構成する複数の色を、例えば撮影条件によって
変わる色を含めて抽出色として予め設定しておき、セン
サカメラ100の広角画像から上記抽出色又はその指定
色に該当する各色の画像部を抽出するようにしている。
すなわち、複数の色の組合わせによって撮影対象の被写
体を認識するようにしている。また、第2の実施形態で
は、aの色の近傍にbの色が存在する等、複数の色の位
置関係によって撮影対象の被写体を認識するようにして
いる。さらに、第3の実施形態では、設定されている抽
出色とその混色を対象として抽出することで、天候,倍
率等の撮像条件によって変化する色を考慮して認識する
ようにしている。この場合、混色を予め抽出色として設
定しなくても、自動的に(或いは指令することで)抽出
対象となる。
In the first embodiment, a plurality of colors forming the surface of the object to be photographed are preset as extracted colors including, for example, colors that change depending on the photographing conditions, and the wide-angle image of the sensor camera 100 is used. The image portion of each color corresponding to the extracted color or the designated color thereof is extracted.
That is, the subject to be photographed is recognized by a combination of a plurality of colors. Further, in the second embodiment, the subject to be photographed is recognized based on the positional relationship of a plurality of colors, such as the color b existing near the color a. Further, in the third embodiment, by extracting the set extracted color and its mixed color as the target, the color changing depending on the imaging conditions such as weather and magnification is recognized and recognized. In this case, even if the mixed color is not set as the extraction color in advance, it is automatically (or by command) extracted.

【0022】先ず、第1の実施形態について説明する。
例えば撮影対象がスキー選手の場合には、スキー選手が
着用しているユニホームを認識対象とすることができ
る。すなわち、複数の色で構成されるユニホームの色を
それぞれ認識することにより、撮影対象の被写体を認識
することができる。ところで、スキーの競技のように野
外で被写体を撮影する場合には、日光が当たっている部
分と影の部分では色が異なる場合が多い。また、室内で
の撮影でも同様に、照明が当たっている部分と影の部分
では色が異なる場合が多い。そこで、本発明では光の照
射条件によって異なるそれぞれの色を別々に設定してお
き、その論理和をとることで抽出部を影の部分まで対象
とすることで、安定した認識が行なえるようにしてい
る。
First, the first embodiment will be described.
For example, when the object to be photographed is a skier, the uniform worn by the skier can be recognized. That is, the subject to be photographed can be recognized by recognizing the uniform color composed of a plurality of colors. By the way, in the case of photographing a subject outdoors, such as in a ski competition, the colors of the sunlit part and the shadowed part often differ. Similarly, when photographing indoors, the color of the illuminated portion and the shaded portion often differ. Therefore, in the present invention, each color that is different depending on the light irradiation condition is set separately, and by taking the logical sum thereof, the extraction part is targeted up to the shadow part, so that stable recognition can be performed. ing.

【0023】図4は、上部と下部で色が異なるユニホー
ム(認識対象部)10の例を示している。例えば同図の
ように、カメラの視線に対してスキー選手が右斜め前方
に向いており、スキー選手1の後方側(図中の矢印R方
向)から光が当たっている状態では、ユニホーム10の
上部で日なたのA色と日陰のB色の部分、さらにユニホ
ーム10の下部で日なたのC色と日陰のD色の部分が生
じる。本例では、日なたの2色A,Cと、日陰の2色
B,Dの合計4色の部分が認識対象の領域となる。この
場合、図5に示すように、それぞれの色を色設定回路3
13の設定手段によって設定してテーブル等に登録して
おき、画像抽出時に当該色の部分を抽出し、認識用デー
タとして出力する。また、図5の例のように、色を示す
情報と共に属性情報(日なたの色,日陰の色,位置関係
等)を設定しておくことで、モード指定(例えば、夕焼
け,晴れ,曇り等のモード指定)等により、当該モード
に属する色を抽出対象として処理できるようになる。例
えば、後述する第1の色抽出回路の例のように、想定さ
れるn個(n≧2)の色の組合わせのパターンの中から
m個(m≧1)のパターンを選択して抽出できるように
構成することによって、汎用的なものとすることができ
る。
FIG. 4 shows an example of a uniform (recognition target portion) 10 having different colors in the upper part and the lower part. For example, as shown in the same figure, the skier is facing diagonally forward right with respect to the line of sight of the camera, and when the skier 1 is illuminated by light from the rear side (direction of arrow R in the figure) of the uniform 10, In the upper part, the shaded A and shaded B parts are formed, and in the lower part of the uniform 10, the shaded C and shaded D parts are formed. In this example, a total of four colors, namely, two colors A and C of the sun and two colors B and D of the shade are the areas to be recognized. In this case, as shown in FIG.
It is set by the setting means 13 and registered in a table or the like, and the portion of the color is extracted at the time of image extraction and is output as recognition data. Further, as in the example of FIG. 5, by setting attribute information (color of the sun, color of the shade, positional relationship, etc.) together with information indicating the color, mode designation (for example, sunset, clear, cloudy) By specifying a mode such as), it becomes possible to process the color belonging to the mode as an extraction target. For example, as in an example of a first color extraction circuit described later, m (m ≧ 1) patterns are selected and extracted from expected n (n ≧ 2) color combination patterns. By being configured so that it can be made general-purpose.

【0024】図6は、従来の色抽出方法による抽出結果
を同図(A)、本発明の色抽出方法による抽出結果を同
図(B)に示しており、一般的な色抽出方法では、図4
のユニホーム10を認識対象とした場合、A色などの1
色の部分だけしか抽出できなかったが、本発明では、撮
影条件によって色が変化してもユニホーム10の全体を
抽出することができ、安定した被写体の認識と3次元位
置の計測ができるようになる。
FIG. 6 shows the extraction result by the conventional color extraction method in the same figure (A), and the extraction result by the color extraction method of the present invention in the same figure (B). Figure 4
If the uniform 10 of the
Although only the color part can be extracted, in the present invention, the entire uniform 10 can be extracted even if the color changes depending on the shooting conditions, and stable object recognition and three-dimensional position measurement can be performed. Become.

【0025】図7は、第1の実施形態に用いる色抽出回
路(第1の色抽出回路:以下、「抽出色論理和回路」と
呼ぶ)の一例を示しており、抽出色論理和回路312a
は、画像信号とともに色設定回路313で設定された抽
出色(A,B,C,D)の信号を入力し、制御信号
(a,b,c,d)CS1による指令色(A,B,C,
Dの組合わせ)に該当する色の画像データを出力するよ
うに構成されている。ここでは、説明を簡単にするため
に、4色(A,B,C,D)の組合わせパターンの中か
ら制御信号CS1によって指定された1個のパターンを
選択して出力するようにした回路例を示している。制御
信号CS1の各ビット(a,b,c,d)はそれぞれの
抽出色(A,B,C,D)に対応しており、図8に示す
ように、“1”が抽出対象で、“0”が抽出対象外とし
て指定される。例えば、図4の認識対象(ユニホーム1
0)の例において、日陰の色を含めずに抽出する場合
は、それらの色に対応する各ビットの値を“1”(この
場合はA色,C色なので“1010”)とした制御信号
CS1が抽出色論理和回路312aに入力される。抽出
色論理和回路312aでは、制御信号CS1の値に応じ
て抽出色の論理和をとり、該当色(A+C)の画像抽出
データを出力する。
FIG. 7 shows an example of a color extracting circuit (first color extracting circuit: hereinafter referred to as "extracted color logical sum circuit") used in the first embodiment, and an extracted color logical sum circuit 312a.
Inputs the signals of the extracted colors (A, B, C, D) set by the color setting circuit 313 together with the image signals, and outputs the command colors (A, B, C, d) by the control signals (a, b, c, d) CS1. C,
The image data of the color corresponding to the (D combination) is output. Here, for simplification of description, a circuit is configured to select and output one pattern designated by the control signal CS1 from the combination patterns of four colors (A, B, C, D). An example is shown. Each bit (a, b, c, d) of the control signal CS1 corresponds to each extraction color (A, B, C, D), and as shown in FIG. 8, "1" is the extraction target, “0” is designated as an extraction target. For example, the recognition target (Uniform 1
In the case of 0), when extracting without including the shaded colors, the control signal in which the value of each bit corresponding to those colors is “1” (in this case, A and C are “1010”) CS1 is input to the extracted color logical sum circuit 312a. The extracted color logical sum circuit 312a calculates the logical sum of the extracted colors according to the value of the control signal CS1 and outputs the image extraction data of the corresponding color (A + C).

【0026】次に、第2の実施形態について説明する。
第2の実施形態では、センサカメラ100の広角画像か
ら、互いの位置関係の条件(例えば、位置関係が近いも
の、或いは、図5のように位置関係を示す属性情報で、
上下,左右等の位置関係が該当するもの)を満たす色の
画像部を抽出して認識対象とするようにしている。ここ
では、説明を簡単にするために、2色の位置関係が近い
ものだけを認識対象とする場合を例として説明する。例
えば、図9(A)に示すように、認識対象10がA色の
部分10aとB色の部分10bとで構成され、認識対象
10の周辺に、認識対象外のA色の物体11aとB色の
物体11bが存在している場合を例とする。本例では、
A色(B色)の周辺にB色(A色)があるか否かを検出
するために、抽出した各色A,Bの領域を倍率k(k
は、位置関係の近さを求めるための倍率)でそれぞれ拡
大し、拡大した領域内に他の色があれば、他の色の領域
の拡大範囲内の部位を有効部位とし、有効部位の画像デ
ータを出力するようにしている。
Next, a second embodiment will be described.
In the second embodiment, from the wide-angle image of the sensor camera 100, the condition of the mutual positional relationship (for example, those having a close positional relationship or attribute information indicating the positional relationship as shown in FIG.
An image part of a color satisfying the positional relationship (upper, lower, left, right, etc.) is extracted and made a recognition target. Here, in order to simplify the description, a case will be described as an example in which only objects having a close positional relationship between two colors are recognized. For example, as shown in FIG. 9A, the recognition target 10 is composed of an A-color portion 10a and a B-color portion 10b, and the A-color objects 11a and B, which are not recognition targets, are formed around the recognition target 10. The case where the colored object 11b exists is taken as an example. In this example,
In order to detect whether or not there is a B color (A color) around the A color (B color), the extracted regions of the respective colors A and B are magnified by k (k
Is a magnification for obtaining the closeness of the positional relationship), and if there is another color in the expanded area, the area within the expanded range of the other color area is set as the effective area, and the image of the effective area is displayed. I am trying to output the data.

【0027】この処理は設定された各色毎に行なわれ、
図9(A)の例では,同図(B)及び(C)に示すよう
に、A色の物体11aとB色の物体11bの拡大範囲
(図中の破線部)内には他の色が存在しないので画像デ
ータは出力されない。一方、図9(B)に示すように、
A色の物体10aの拡大範囲内にはB色の部位が存在す
るので、拡大範囲内のB色の部位の画像データを出力す
る。他方、図9(C)に示すように、B色の物体10b
の拡大範囲内にはA色の部位が存在するので、拡大範囲
内のA色の部位の画像データを出力する。そして、その
論理和をとり、図9(D)に示すように、A+Bの有効
部位の画像データを色抽出データとして出力する。この
ような色抽出方法をとることにより、ユニホームの模様
のように複数の色で構成される認識対象10のみを抽出
することができ、背景にじゃまなものがあっても影響を
受けずに被写体を認識することができるようになる。
This processing is performed for each set color,
In the example of FIG. 9 (A), as shown in FIGS. 9 (B) and 9 (C), other colors are present in the enlarged range (broken line portion in the figure) of the A-color object 11a and the B-color object 11b. No image data is output because there is no. On the other hand, as shown in FIG.
Since the B-colored portion exists within the enlarged range of the A-colored object 10a, the image data of the B-colored portion within the enlarged range is output. On the other hand, as shown in FIG. 9C, the B-colored object 10b
Since there is an A-colored portion within the enlarged range, the image data of the A-colored portion within the enlarged range is output. Then, the logical sum is calculated, and as shown in FIG. 9D, the image data of the effective portion of A + B is output as the color extraction data. By adopting such a color extraction method, it is possible to extract only the recognition target 10 composed of a plurality of colors such as a uniform pattern, and even if there is an obstacle in the background, the subject is not affected. You will be able to recognize.

【0028】図10は、上記の色抽出方法を実現する回
路、すなわち、複数の色の位置関係が近いものを抽出し
て出力する色抽出回路(第2の色抽出回路:以下、「近
傍色抽出回路」と呼ぶ)の一例を示しており、ここで
は、説明を簡単にするために、位置関係が近い2色で構
成される認識対象の色データを抽出して出力するように
した回路の例を示している。この場合、色設定回路31
3の設定手段によって、抽出対象のA色,B色と、各色
の領域の周辺領域を示す値すなわち上記の倍率kとが、
色抽出パラメータとしてテーブル等に登録されている。
FIG. 10 is a circuit for realizing the above-described color extraction method, that is, a color extraction circuit for extracting and outputting a plurality of colors whose positional relationships are close to each other (second color extraction circuit: hereinafter referred to as "neighboring color"). (Referred to as an “extraction circuit”). In order to simplify the description, here, the color data of the recognition target composed of two colors having a close positional relationship is extracted and output. An example is shown. In this case, the color setting circuit 31
By the setting means of 3, the A color and the B color to be extracted and the value indicating the peripheral area of the area of each color, that is, the above-mentioned magnification k,
It is registered in a table or the like as a color extraction parameter.

【0029】図10において、近傍色抽出回路312b
は、抽出色A(B)の画像データを入力し、抽出色A
(B)の範囲を倍率kで拡大してその拡大範囲のデータ
(オール“1”)を出力する拡大回路1a(1b)と、
抽出色A(B)の画像データを入力し、拡大回路1b
(1a)での処理時間に相当する時間分遅延させて抽出
色A(B)の画像データを出力(但し、画像データの入
力がない場合は“0”を出力)する遅延回路2a(2
b)と、拡大回路1a(1b)と他方の遅延回路2b
(2a)の出力データを入力して論理積を出力するAN
D回路3a(3b)と、AND回路3a,3bの出力の
論理和をとって出力するOR回路4とから構成される。
In FIG. 10, the neighboring color extraction circuit 312b
Input the image data of extraction color A (B),
An enlarging circuit 1a (1b) for enlarging the range of (B) by a magnification k and outputting data (all "1") of the enlarging range;
The image data of the extraction color A (B) is input, and the enlargement circuit 1b is input.
The delay circuit 2a (2 that outputs the image data of the extracted color A (B) with a delay corresponding to the processing time in (1a) (however, outputs "0" when no image data is input))
b), the expansion circuit 1a (1b) and the other delay circuit 2b
An AN which inputs the output data of (2a) and outputs a logical product
It is composed of a D circuit 3a (3b) and an OR circuit 4 which outputs the logical sum of the outputs of the AND circuits 3a and 3b.

【0030】このような構成において、その動作例を説
明する。画像データは、抽出色論理和回路312aと同
様の手法により予め抽出色ごとに領域抽出しておく。抽
出色Aのデータ(座標情報)は拡大回路1aに入力さ
れ、色抽出パラメータで指定されている倍率kで抽出色
Aの領域が拡大回路1aによって拡大され、その拡大範
囲のデータ(オール“1”)がAND回路3aに入力さ
れる。一方、抽出色Bのデータは拡大回路1bに入力さ
れ、同様に倍率kで抽出色Bの領域が拡大回路1bによ
って拡大され、その拡大範囲のデータがAND回路3b
に入力される。他方、遅延回路2aに入力された抽出色
Aのデータは、拡大回路1bでの拡大処理の動作終了時
点まで保持された後、AND回路3bに入力される。ま
た、遅延回路2bに入力された抽出色Bのデータは、拡
大回路1aでの拡大処理の動作終了時点まで保持された
後、AND回路3aに入力される。
An operation example of such a configuration will be described. The image data is subjected to area extraction for each extracted color in advance by a method similar to that of the extracted color logical sum circuit 312a. The data (coordinate information) of the extracted color A is input to the enlarging circuit 1a, the area of the extracted color A is enlarged by the enlarging circuit 1a at the magnification k specified by the color extraction parameter, and the data of the enlarging range (all "1"). ") Is input to the AND circuit 3a. On the other hand, the data of the extracted color B is input to the enlarging circuit 1b, and similarly, the area of the extracted color B is enlarged by the enlarging circuit 1b at the magnification k, and the data of the enlarged range is AND circuit 3b.
Is input to On the other hand, the data of the extracted color A input to the delay circuit 2a is held until the end of the enlargement processing operation in the enlargement circuit 1b, and then input to the AND circuit 3b. The data of the extracted color B input to the delay circuit 2b is held until the end of the enlargement processing operation in the enlargement circuit 1a, and then input to the AND circuit 3a.

【0031】AND回路3aに入力された拡大回路1a
と遅延回路2bの各出力データは論理積がとられ、真の
場合、すなわち抽出色Bのデータが存在する場合、遅延
回路2bの出力データがOR回路4に入力される。同様
にAND回路3bによって、拡大回路1bと遅延回路2
aの出力データの論理積がとられ、真の場合、遅延回路
2aの出力データがOR回路4に入力される。そして、
OR回路4によってAND回路3a,3bの出力の論理
和がとられ、本例では、A+Bの有効部位の画像データ
が色抽出データとして出力される。
Enlargement circuit 1a input to AND circuit 3a
The output data of the delay circuit 2b is input to the OR circuit 4 when the logical product of the output data of the delay circuit 2b and the output data of the delay circuit 2b is true, that is, when the data of the extracted color B exists. Similarly, the AND circuit 3b causes the expansion circuit 1b and the delay circuit 2 to operate.
The output data of a is ANDed, and when true, the output data of the delay circuit 2a is input to the OR circuit 4. And
The OR circuit 4 takes the logical sum of the outputs of the AND circuits 3a and 3b, and in this example, the image data of the effective portion of A + B is output as color extraction data.

【0032】次に、第3の実施形態について説明する。
第3の実施形態では、設定されている抽出色とその混色
を対象として抽出することで、天候,倍率等の撮像条件
によって変化する色を考慮して認識するようにしてい
る。例えば認識対象の色が赤の場合、雪が降っていると
きに見える色はピンクになるというように、認識対象と
して設定されている色をそのまま用いると、被写体を認
識できないケースが生じる。第1又は第2の実施形態に
おいて、混色であるピンクを抽出色として設定している
場合は問題ないが、設定処理が繁雑となる。そこで、第
3の実施形態では、設定されている抽出色をA,B,
C,Dとした場合、抽出色A,B,C,D(又はその指
定色)及びその混色C1〜Cn(A,B,C,Dの2〜
4色の組合わせ)を自動的に抽出対象とし(あるいは自
動設定によりテーブル等に追加設定し)、その混色を
A,B,C1〜Cnを認識対象の色とするようにしてい
る。
Next, a third embodiment will be described.
In the third embodiment, the set extraction color and the mixed color thereof are extracted as a target, and the color that changes depending on the imaging conditions such as weather and magnification is recognized and recognized. For example, when the color of the recognition target is red, the color seen when it is snowing becomes pink. If the color set as the recognition target is used as it is, the subject cannot be recognized in some cases. In the first or second embodiment, there is no problem when pink, which is a mixed color, is set as the extraction color, but the setting process becomes complicated. Therefore, in the third embodiment, the set extraction colors are set to A, B,
In the case of C and D, the extracted colors A, B, C and D (or their designated colors) and their mixed colors C1 to Cn (2 of A, B, C and D)
A combination of four colors) is automatically set as an extraction target (or is additionally set in a table or the like by automatic setting), and the mixed colors are set as A, B, and C1 to Cn as recognition target colors.

【0033】また、外部からの制御信号により混色の組
合わせのパターンの中から任意のパターンを選択指定で
きるように構成することで、変化したと推定される色だ
けを自動的に指定して抽出することが可能となる。例え
ば、色抽出時の倍率や時刻に応じて認識対象C1〜Cn
の中から抽出色を選択して決定し、そのパターンの制御
信号を色抽出回路に送出することで、当該色だけが抽出
されることになる。
Further, by arranging such that an arbitrary pattern can be selected and designated from the combination color mixture patterns by an external control signal, only the color estimated to have changed is automatically designated and extracted. It becomes possible to do. For example, the recognition targets C1 to Cn according to the magnification and time at the time of color extraction
By selecting and deciding the extracted color from among the above, and sending the control signal of the pattern to the color extracting circuit, only the color is extracted.

【0034】図11は、上記の色抽出方法を実現する回
路、すなわち、設定されている抽出色(又はその指定
色)とその混色(又はその指定色)を対象として抽出
し、当該色の画像データを出力する色抽出回路(第3の
色抽出回路:以下、「抽出色/混色抽出回路」と呼ぶ)
の一例を示している。図11において、抽出色/混色抽
出回路312cは、画像信号とともに色設定回路313
で設定された抽出色(A,B,C,D)の信号を入力
し、制御信号(a,b,c,d)による指令色(A,
B,C,Dの組合わせ)に該当する色の画像データを出
力するように構成されている。例えば、制御信号CS1
のa,b,cの各ビットがオンで、制御信号CS2のm
a,mcの各ビットがオンであれば、A,B,Cの各
色、及びA,Cの混色に該当する色の画像データが出力
されるようになっている。なお、混色の度合いを指令で
きるようにしても良い。ここで、A色とB色の混色と
は、どういうものかを説明する。A色をHSI系の値で
(HA ,SA ,IA )とする。B色をHSI系の値で
(HB ,SB ,IB )とする。このとき、A色とB色の
混色(HC,SC ,IC )は、HC =pHA +(1−
p)HB ,SC =pSA +(1−p)SB ,IC =pI
A +(1−p)IB となり、0≦p≦1とする。このp
を、度合いを表わす値と呼ぶ。これは、2色のHSI色
空間での内分点を混色としているが、実施の混色をカメ
ラで計測して、テーブルを作成して独自の非線形内分方
程式を作成しても良い。
FIG. 11 is a circuit for realizing the above-described color extraction method, that is, a set extraction color (or its designated color) and its mixed color (or its designated color) are extracted, and an image of the color is extracted. Color extraction circuit that outputs data (third color extraction circuit: hereinafter referred to as "extracted color / mixed color extraction circuit")
An example is shown. In FIG. 11, the extracted color / mixed color extraction circuit 312c includes a color setting circuit 313 together with an image signal.
The signals of the extraction colors (A, B, C, D) set in step 3 are input, and the command colors (A, B, c, d) based on the control signals (a, b, c, d) are input.
The image data of the color corresponding to the combination of B, C, and D) is output. For example, the control signal CS1
A, b, and c of each bit are on, and m of the control signal CS2
When each bit of a and mc is on, image data of each color of A, B and C and the color corresponding to the color mixture of A and C are output. The degree of color mixture may be commanded. Here, what is meant by the color mixture of the A color and the B color will be described. The color A by the value of HSI system (H A, S A, I A) to. Let B color be the value of HSI system (H B , S B , I B ). At this time, the color mixture of the colors A and B (H C , S C , I C ) is H C = pH A + (1-
p) H B , S C = pS A + (1-p) S B , I C = pI
A + (1-p) I B becomes, and 0 ≦ p ≦ 1. This p
Is called a value representing the degree. In this case, the internal division point in the HSI color space of two colors is used as the color mixture, but it is also possible to measure the mixed color of the implementation with a camera and create a table to create a unique nonlinear internal division equation.

【0035】なお、上述した実施の形態においては、セ
ンサカメラを備えた自動撮影カメラシステムに適用した
場合を例として説明したが、撮影用カメラだけを用いて
対象を追尾するシステム等、一般的なシステムにおける
被写体の認識方法として本発明を適用することができ
る。
In the above-described embodiment, the case where the invention is applied to the automatic photographing camera system equipped with the sensor camera has been described as an example, but a general system such as a system for tracking an object using only the photographing camera is used. The present invention can be applied as a method of recognizing a subject in the system.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の自動撮
影カメラシステムにおける被写体の認識方法によれば、
被写体の表面部を構成する複数の色を認識要素とし抽出
色として予め設定しておき、センサカメラの広角画像か
ら抽出色又はその指定色に該当する各色の画像部を抽出
し、複数色の抽出部の画像情報に基づいて撮影対象の被
写体を認識するようにしているので、自動認識の適用範
囲が広くなり、また、従来の方法に比べて認識対象部を
大きくすることが可能となり、安定した認識ができるよ
うになる。また、天候,倍率,時刻など、撮影条件によ
って変化する色を含めて抽出色の対象とすることができ
るので、天候等の撮影条件によらずに安定して認識する
ことができるようになる。また、抽出色又はその指定色
に該当し、且つ互いの位置関係の条件を満たす各色の画
像部を抽出することで、更に安定した認識ができるよう
にしている。さらに、抽出色(又はその指定色)及びそ
の混色(又はその混色)を含めて該当する各色の画像部
を抽出することで、基本色を設定しておくだけで、撮影
条件の変化に伴う色の変化に対応できるようになる。
As described above, according to the object recognition method in the automatic photographing camera system of the present invention,
A plurality of colors forming the surface part of the subject are set as recognition elements in advance as extraction colors, and the image part of each color corresponding to the extraction color or its designated color is extracted from the wide-angle image of the sensor camera to extract the plurality of colors. Since the subject to be photographed is recognized based on the image information of the part, the range of application of automatic recognition is widened, and the recognition target part can be made larger than the conventional method, which is stable. You will be able to recognize. Further, since it is possible to target the extracted colors including the color that changes depending on the shooting conditions such as the weather, the magnification, and the time, it is possible to stably recognize the colors regardless of the shooting conditions such as the weather. Further, by extracting the image portion of each color corresponding to the extracted color or the designated color thereof and satisfying the positional relationship with each other, more stable recognition can be performed. Furthermore, by extracting the image part of each applicable color including the extracted color (or its designated color) and its mixed color (or its mixed color), it is possible to set the basic color just by setting the basic color. Will be able to respond to changes in.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係わる自動撮影カメラシステムの概略
の構成例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of an automatic photographing camera system according to the present invention.

【図2】図1のセンサカメラ100と撮影用カメラ20
0の配置構成の一例を示す図である。
2 is a diagram showing a sensor camera 100 and a photographing camera 20 of FIG.
It is a figure which shows an example of an arrangement configuration of 0.

【図3】本発明を実現する装置の一例を示すブロック図
である。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of an apparatus that realizes the present invention.

【図4】本発明における認識対象の一例を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a recognition target in the present invention.

【図5】本発明における認識対象を構成する色の設定例
を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining a setting example of colors forming a recognition target in the present invention.

【図6】本発明の第1に実施形態と従来技術との色抽出
方法の相違を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the difference in color extraction method between the first embodiment of the present invention and the conventional technique.

【図7】本発明の第1の実施形態における色抽出回路の
構成例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a color extraction circuit in the first embodiment of the present invention.

【図8】図7の色抽出回路の動作例を説明するための図
である。
FIG. 8 is a diagram for explaining an operation example of the color extraction circuit of FIG.

【図9】本発明の第2の実施形態を説明するための図で
ある。
FIG. 9 is a diagram for explaining the second embodiment of the present invention.

【図10】本発明の第2の実施形態における色抽出回路
の構成例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of a color extraction circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3の実施形態における色抽出回路
の構成例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a color extraction circuit according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被写体 10 認識対象部 100 センサカメラ 200 撮影用カメラ 210 駆動機構部(雲台) 220 撮像部 300 3次元位置計測装置 310 被写体認識部 311 色空間変換回路 312 色抽出回路 312a 抽出色論理和回路 312b 近傍色抽出回路 312c 抽出色/混色抽出回路 313 色設定回路 320 3次元座標計測部 321 座標計算回路 322 3次元座標演算回路 400 駆動制御部 500 データ解析装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 subject 10 recognition target part 100 sensor camera 200 photographing camera 210 driving mechanism part (head) 220 imaging part 300 three-dimensional position measuring device 310 subject recognition part 311 color space conversion circuit 312 color extraction circuit 312a extraction color logical sum circuit 312b Neighborhood color extraction circuit 312c Extracted color / mixed color extraction circuit 313 Color setting circuit 320 Three-dimensional coordinate measurement unit 321 Coordinate calculation circuit 322 Three-dimensional coordinate calculation circuit 400 Drive control unit 500 Data analysis device

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成8年6月14日[Submission date] June 14, 1996

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All figures

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図1】 FIG.

【図2】 [Fig. 2]

【図3】 [Figure 3]

【図5】 [Figure 5]

【図6】 FIG. 6

【図4】 FIG. 4

【図7】 FIG. 7

【図8】 [Figure 8]

【図9】 [Figure 9]

【図10】 FIG. 10

【図11】 FIG. 11

フロントページの続き (72)発明者 阿部 一雄 東京都世田谷区砧1丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 (72)発明者 石川 秋男 東京都世田谷区砧1丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 (72)発明者 桑島 茂純 東京都大田区北千束3丁目26番12号 株式 会社応用計測研究所内 (72)発明者 鈴木 尊人 東京都大田区北千束3丁目26番12号 株式 会社応用計測研究所内 (72)発明者 中村 亨 東京都大田区北千束3丁目26番12号 株式 会社応用計測研究所内 (72)発明者 桑原 裕之 東京都大田区北千束3丁目26番12号 株式 会社応用計測研究所内Front page continuation (72) Inventor Kazuo Abe 1-10-11 Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo Inside the Japan Broadcasting Corporation Broadcasting Technology Laboratory (72) Inventor Akio Ishikawa 1-1-10 Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo Within the Institute of Broadcasting Technology of the Japan Broadcasting Corporation (72) Inventor Shigezumi Kuwashima 3-26-12 Kita-Sentsu, Ota-ku, Tokyo Inside the Applied Measurement Laboratory, Inc. (72) In-house Takato Suzuki 3-26 Kita-Senka, Ota-ku, Tokyo No. 12 Inside Applied Measurement Laboratories, Inc. (72) Inventor Toru Nakamura 3-26-3 Kita-Senka, Ota-ku, Tokyo No. 12 In-house Applied Measurement Laboratories, Inc. (72) Hiroyuki Kuwahara 3-26 Kita-Senka, Ota-ku, Tokyo No. 12 Applied Research Institute, Inc.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 広角画像を撮影するセンサカメラの撮影
画像内の静止体又は移動体の中から撮影対象の被写体を
認識し、外部からの制御信号により撮影方向を含むカメ
ラ操作の制御が可能な撮影用カメラを駆動制御して前記
被写体の自動追尾による撮影を行なう自動撮影カメラシ
ステムにおける被写体の認識方法において、前記被写体
の表面部を構成する複数の色を抽出色として予め設定し
ておき、前記センサカメラの広角画像から前記抽出色又
はその指定色に該当する各色の画像部を抽出し、抽出部
の画像情報に基づいて前記撮影対象の被写体を認識する
ようにしたことを特徴とする自動撮影カメラシステムに
おける被写体の認識方法。
1. A camera operation including a photographing direction can be controlled by recognizing a subject to be photographed from a stationary body or a moving body in a photographed image of a sensor camera for photographing a wide-angle image, and a control signal from the outside. In a method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system for driving and controlling a photographing camera to perform photographing by automatic tracking of the subject, a plurality of colors forming a surface portion of the subject are preset as extraction colors, and Automatic shooting characterized by extracting an image portion of each color corresponding to the extracted color or its designated color from a wide-angle image of a sensor camera, and recognizing the subject to be shot based on image information of the extracting portion A method for recognizing a subject in a camera system.
【請求項2】 広角画像を撮影するセンサカメラの撮影
画像内の静止体又は移動体の中から撮影対象の被写体を
認識し、外部からの制御信号により撮影方向を含むカメ
ラ操作の制御が可能な撮影用カメラを駆動制御して前記
被写体の自動追尾による撮影を行なう自動撮影カメラシ
ステムにおける被写体の認識方法において、前記被写体
の表面部を構成する複数の色を抽出色として予め設定し
ておき、前記センサカメラの広角画像から前記抽出色又
はその指定色に該当し、且つ互いの位置関係の条件を満
たす各色の画像部を抽出し、抽出部の画像情報に基づい
て前記撮影対象の被写体を認識するようにしたことを特
徴とする自動撮影カメラシステムにおける被写体の認識
方法。
2. A camera operation including a shooting direction can be controlled by recognizing an object to be shot from a stationary body or a moving body in a captured image of a sensor camera which captures a wide-angle image, and controlling a camera from an external control signal. In a method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system for driving and controlling a photographing camera to perform photographing by automatic tracking of the subject, a plurality of colors forming a surface portion of the subject are preset as extraction colors, and From the wide-angle image of the sensor camera, the image portion of each color that corresponds to the extracted color or its designated color and satisfies the positional relationship with each other is extracted, and the subject to be photographed is recognized based on the image information of the extraction portion. A method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system, characterized by the above.
【請求項3】 前記位置関係の条件が、前記該当する当
該色の画像部を所定の倍率で拡大し、拡大部の範囲内に
他の該当する色の画像部が含まれるか否かの条件である
請求項2に記載の自動撮影カメラシステムにおける被写
体の認識方法。
3. The condition of the positional relationship is a condition of enlarging the image portion of the corresponding color of interest by a predetermined magnification and determining whether or not an image portion of another corresponding color is included in the range of the enlargement portion. The object recognition method in the automatic photographing camera system according to claim 2.
【請求項4】 広角画像を撮影するセンサカメラの撮影
画像内の静止体又は移動体の中から撮影対象の被写体を
認識し、外部からの制御信号により撮影方向を含むカメ
ラ操作の制御が可能な撮影用カメラを駆動制御して前記
被写体の自動追尾による撮影を行なう自動撮影カメラシ
ステムにおける被写体の認識方法において、前記被写体
の表面部を構成する複数の色を抽出色として予め設定し
ておき、前記センサカメラの広角画像から前記抽出色及
びその混色又は前記抽出色の指定色及びその混色に該当
する各色の画像部を抽出し、抽出部の画像情報に基づい
て前記撮影対象の被写体を認識するようにしたことを特
徴とする自動撮影カメラシステムにおける被写体の認識
方法。
4. A camera operation including a photographing direction can be controlled by recognizing a subject to be photographed from a stationary body or a moving body in a captured image of a sensor camera which captures a wide-angle image, and a control signal from the outside. In a method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system for driving and controlling a photographing camera to perform photographing by automatic tracking of the subject, a plurality of colors forming a surface portion of the subject are preset as extraction colors, and An image part of each color corresponding to the extracted color and its mixed color or the designated color of the extracted color and its mixed color is extracted from the wide-angle image of the sensor camera, and the subject to be photographed is recognized based on the image information of the extraction part. A method of recognizing a subject in an automatic photographing camera system characterized by the above.
【請求項5】 前記設定されている色が、撮影条件によ
って変化する色を含む請求項1乃至請求項4のいずれか
一項に記載の自動撮影カメラシステムにおける被写体の
認識方法。
5. The method for recognizing an object in an automatic photographing camera system according to claim 1, wherein the set color includes a color that changes depending on photographing conditions.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006201975A (en) * 2005-01-19 2006-08-03 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Color identification device and program
US8363895B2 (en) 2009-04-08 2013-01-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Image processing apparatus and image sensing apparatus
JP2017005699A (en) * 2015-06-11 2017-01-05 キヤノン株式会社 Image processing apparatus, image processing method and program

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