JPS6313475A - テレビジヨンカメラの追従制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、例えば競馬中継などのように、トラック上
を移動ずろ移動物体群を、散在して設置された複数台の
テレビジョンカメラで同時に捕らえろ場合に用いて好適
なテレビジョンカメラの追従制御装置に関する。

「従来の技術」 周知のように、競馬場にはトラックに隣接して復敢本の
タワーが設けられており、これら各タワーの頂部には競
馬中継用のテレビジョンカメラが各々設置され、さらに
各テレビジョンカメラにはカメラマンが各々配置されて
いる。そして、競馬中継が開始され、競争馬がスタート
ずろと、各カメラマンはテレビジョンカメラを一斉にト
ラック上の競争馬群の方向に向け、競争馬群の移動に伴
ってテレビジョンカメラの向きを変えて行く。

「発明か解決しようとする問題点」 ところで、競鳴場には通常９本捏度のタワーが設けられ
ており、競馬中継を行う際には各タワーにカメラマンを
配置し、テレビジョンカメラを各々操作させなければな
らなかった。しｆ二がって、競馬中継を行うためには、
多くのカメラマンが必要となり、また、カメラマンはタ
ワーの頂部に登って長時間テレビジョンカメラの操作に
専念しなければならならないため、多大な労力が必要で
あった。特に冬季などにおいては厳しい頌境下での操作
が強いられていた。そこで、タワーの頂部に設置された
テレビジョンカメラの撮影方向やズーム値を室内から遠
隔操作によって調整することが考えられる。しかしなが
ら、この場合においてら、各テレビジョンカメラと同数
の操作員が必要でありｆこ。

この発明は上述した事情に鑑みてなされた乙ので、主テ
レビジョンカメラの撮影方向及びズーム値の変化に追従
してその他の環数台の従テレビジョンカメラの撮影方向
及びズーム値が変化し、これにより主テレビジョンカメ
ラを操作するだけで全てのテレビジョンカメラによって
同一の移動物体を捕らえることができろテレビジョンカ
メラの追従制御装置を提供することを目的としている。

「問題点゛を解決するための手段」 この発明は、複数個所に分散して設置されると１（に外
部から供給されろ動作指令に応じて撮影方向及びズーム
値を調整する調整機ｆ七を各々有する主テレビジョンカ
メラ及び複数台□の従テレヒションカメラと、前記主テ
レビジョンカメラに対して動作指令を供給する操作手段
と、前記主テレビジョンカメラに対する前記各従テレビ
ジョンカメラの、投置位置情報が予め記憶された記憶手
段と、前記主テレビジョンカメラに供給された動作指令
及びｌ１ｒｉ記記憶手段から読み出した設置製置情報に
堰づいて、前記各従テレビジョンカメラを前記主テレビ
ジョンカメラに追従動作させるのに必要な動作指令を各
々算出する演算手段と、前記演算手段の五Ｕ算結果を前
記各従テレビジョンカメラに各々伝送する伝送手段とを
具備することを特徴としている。

「作用」 操作手段を操作して主テレビジョンカメラの撮影方向及
びズーム値を変化させると、これに追従して環数台の従
テレビジョンカメラの撮影方向及びズーム値が変化し、
これ−により主テレビジョンカメラを操作するだけで、
全てのテレビジョンカメラによって常に同°−の移動物
体を捕らえることができる。

「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

この図において、ｃｏは主テレビジョンカメラ、Ｃ２〜
Ｃ６は従テレビジョンカメラであり、これらは第４図に
示すように競馬場などのトラック゛ｒの外周に沿って設
けられてたタワーの頂部に各々設置されている。各テレ
ビジョンカメラＣ３−Ｃ１は通常の撮影機能の他に、第
２図に示すように外部からケーブルを介して供給される
垂直動作指令ＶＳに応じてズームレンズＺの向きを垂直
方向（図にＶで示す方向）へ所定１４度の範囲内で変え
、水平動作指令ＩＩ　Ｓに応じて基づいてズームレンズ
Ｚの向きを水平方向（図に！■で示す方向）へ所定の範
囲内で変え、さらに、ズーム動作指令Ｚ、　Ｓに応して
ズームレンズＺのズーム値（拡大・縮小率）を変える調
整機能を何している。

Ｏｏ〜０．は各テレビジョンカメラＣ６−Ｃ６に対する
垂直動作指令ＶＳ、水平動作指令１−［Ｓ及びズーム動
作指令ＺＳを各々出力する操作ボックスであり、各ジョ
イステイクＪ。−Ｊ５を前後に倒すと、各テレビジョン
カメラＣ６−Ｃ６の撮影方向が上下に移動し、各ジョイ
ステイクＪ。−Ｊ、を左右に倒すと、各テレビジョンカ
メラＣ６−Ｃ５の撮影方向が左右に移動し、ズーム用ジ
ョイステイクＪＺ。

〜ＪＺｓを前後に倒すと、ズームレンズＺのズーム値が
変わる。また、操作ボックス０１〜Ｏ３にはモード切換
スイッチＳ　Ｗ　、〜ＳＷ５が設けられており、これら
のモード切換スイッチＳＷ、〜ＳＷ、をＭ側に倒すと後
述する手動操作モードとなり、Ａ側に倒すと自動追従モ
ードとなる。

次に、１０はトラッキングコントローラであり、ＣＰＵ
（中央処理装置）＋１と１．：：のＣＰＵｌｌ１：おい
て実行されるトラッキングコントロールプログラムが格
納されたｌ”　ＲＯＭ　（プログラマブルリードオンリ
メモリ　）１２と、データ一時保持用のＩｔ　Ａ〜１　
（ランダムアクセスメモリ）１３と、外部とのデータの
授受を行うＰＩＯ（パラレルインプット／アウトプット
インターフェイスコントローラ）１４とから構成されて
いる。このＰＩＯ１４には操作ボックスＯ６から垂直動
作指令ｖＳ、水平動作指令ＨＳ及びズーム動作指令ＺＳ
か供給されると共に、各操作ボックスＯＩ〜０．から垂
直動作指令■Ｓ、水平動作指令ｌＩＳ及びズーム動作指
令ＺＳが各々供給される。また、ＣＰＵＩＩによって算
出された垂直動作指令ＶＳ、水平動作指令ＨＳ及びズー
ム動作指令ＺＳは、Ｐ［Ｏ１４を介してテレビジョンカ
メラＣ６及び送信側従テレビジョンカメラコントローラ
Ｔ１〜Ｔ５に各々供給されろ。

送信側従テレビジョンカメラコントローラＴｌ〜Ｔ、は
トラッキングコントローラｌＯから供給される垂直動作
指令ＶＳ、水平動作指令１１　Ｓ及びズーム動作指令Ｚ
Ｓを受けろと共に、各操作ボックス０１〜０．から供給
される垂直動作指令ＶＳ、水平動作指令ＩＩ　Ｓ、ズー
ム動作指令ＺＳ及びモード設定信号ＭＳを呂々受けるＰ
Ｉ０２０と、ＣＩ）ｔＪ２＋と、ＣＰＵ２１において用
いられるデータ　　　゛通信用プログラムか格納された
ＲＯＭ２２と、データ一時保持用のｌＩＡＭ２３と、Ｃ
ＰＵ２１”ｉ’作成されたパラレルの伝送データをシリ
アルの伝送データに変換して出力する５ＩＯ（シリアル
インプット／アウトプットコントローラ）２４と、Ｓ！
０２４から出力された伝送データ（？Ｉｌｔ気信号）を
光信号に変換する光モデム（変復調装置）２５とから構
成されている。− 送信側従テレビジジンカメラコントローラ′Ｉ゛１〜Ｔ
　ｓの各光モデム２５から出力された光信号は、コネク
タ２６、光フアイバーケーブル２７及びコネクタ２８を
介して受信側従テレビジョンカメラコントローラＲ，−
Ｒ５の各光モデム３０に各々供給される。

受信側従テレビジョンカメラコントローラＲ３〜Ｒ２は
、送信側従テレビジョンカメラコントローラＴ１〜Ｔ５
から各々供給された光信号を伝送データ（電気信号）に
変換する光モデム３０と、光モデム３０からシリアルに
供給されろ伝送データをパラレルの伝送データに変換す
る５Ｉ０３１と、ＣＰＵ３２ど、ＣＩ’Ｕ３２において
用いられるデータ通信用プ〔１グラムが格納された１１
０Ｍ３３と、データ一時保持用のＲ，Ａ　Ｍ　３４と、
５１０３１を介して供給されろ伝送データに基づいてＣ
Ｉ）　Ｕ　Ｒ２が作成した垂直動作指令ＶＳ、水平動作
指令ＩＩＳ及びズーム動作指令ＺＳを各テレビジョンカ
メラＣ１〜Ｃ５に供給ずろＰＩ０３５とから構成されて
いる。

上述した構成の内、操作ボックス０゜〜０２、トラッキ
ングコントローラ１０及び送信側従カメラコントローラ
Ｔ　＋〜Ｔ　ｓは複数台のモニターテレビ等と共に競馬
中継用の中央制御室内に設けられており、各テレビジョ
ンカメラＣ６−Ｃ６が撮影した映像は各々モニターテレ
ビに映し出されるようになっている。

次に、上述した構成のテレビジョンカメラの追従制御装
置の動作について説明する。

ここで、トラッキングコントローラＩＯのＰＲＯ〜１１
２内には、予めトラッキングコントロールプログラムが
書き込まれているが、このトラッキングコントロールプ
ログラムには、各テレビジョンカメラＣ３−Ｃ６の相対
的な位置関係によって決まる各種定数（設置位置情報）
が固定データとして設定されている。この場合、各種定
数とは第３図に示すように、■主テレビジョンカメラＣ
８の地上からの高さり。、■谷径テレビジョンカメラＣ
３〜Ｃ１の地上からの高さｈ１〜ｈ５、■主テレピノジ
ンカメラＣ０と各従テレビジョンカメラＣ１〜Ｃ２の間
の距離Ｑ１〜１２３、■主テレビジョンカメラＣ６から
見た各従テレビジョンカメラ０１〜Ｃ７の方位角０１〜
０５である。これらの各種定数はテレビジョンカメラＱ
　ｏ　−Ｃｓの配置図、または実測により求めれられ、
このようにして求められた各庫定敗はパーソナルコンピ
ュータ及びＲＯ〜１ライターを用いてトラッキングコン
トロールプログラムと共にｐＨ０Ｍ＋２内に書き込まれ
ている。このような、各種定数の設定は、トラック′１
゛や各テレビジョンカメラＣ３−Ｃ２の配置などろく変
わる度に行なわれる。

次に、トラッキングコントローラＩＯに電源が投入され
ると、ＣＰＵＩＩはトラッキングコントロールプログラ
ムに基づいて、倣い動作処理を実行する。この倣い動作
処理は、後述する自動追従動作時において、演算処理を
実行する際に必要となる各種変数を算出し、これら各種
変数をＲＡＭ１３の所定の記憶エリア内に倣いテーブル
として登録する処理である。すなわち、各テレビジョン
カメラＣ３−Ｃ５によって追跡される物体か移動するト
ラックＴの表面が理想的な平面であれば、上述した各種
定数のみによって幾何学的に決まる計算式から、主テレ
ビジョンカメラＣ６の動作量に応じた各従テレビジョン
カメラＣ３〜Ｃ６の追従動作量が求められる。しかしな
がら、実際にはトラックＴの表面は平面でなく、凹凸が
あったり、傾斜があったり・４°る７二め、上記各種定
数によって幾何学的に決まる計算式だけては、正確な追
従動作を行イつＵ・ることがてきない。そこで、上述し
た・１種類の３種定敗の内、高さり、−ｈ５及び距離Ｑ
９〜Ｑ、を変数と見なしｆこ補正計算を行うことにより
、ある程度正しい追従動作を行わ仕ることか可能となる
。この補正計算を行う際に必要となる変数をｆめ求める
ために、以下に述べる倣い動作を行う。

まず、これから追跡しようとする物体が通る経路を、手
動による模擬操作により全てのテレビジョンカメラＣｏ
　”　Ｃｓで予めトレースしておく。すなわち、各操作
ボックス０１〜０５のモード切換スイッチＳＷ、〜Ｓ　
−Ｗ　ｓを全てＭ側にセットして手動操作モードとし、
次いで、操作員がモニターテレビを見な力（ら各操作ボ
ックス０゜−Ｏ６のジョイステックｊ。−Ｊ５及びズー
ム用ジョイステック、ＪＺｏ〜ＪＺｓを操作して、全て
のテレビジョンカメラＣ８〜Ｃ２によってトラック′ｒ
上を全周に亙って撮影する。ＣＰＵＩＩは、上述し１こ
倣い動作時において、操作ボックス０゜からＰＩＯＩ４
を介して供給された各操作指令に基づいて、各テレビジ
ョンカメラＣ１〜Ｃ２に対する垂直動作指令ＶＳ、水平
動作指令ＨＳ及びズーム動作指令Ｚｓを算出し、これら
計算上の垂直動作指令ＶＳ、水平動作指令Ｈ５及びズー
ム動作指令Ｚｓと、各操作ボックスＯＩ〜０５から実際
に供給された垂直動作指令Ｖ　Ｓ、水平動作指令ＨＳ及
びズーム動作指令Ｚｓとの差が常にＯとなるように、高
さり、〜ｈ、及び距離Ｑｌ〜Ｑ５に対応した変数Δｈ１
〜Δｈ５及びΔＱ１〜Δａ５を、微少区間毎に各々算出
し、これら算出した変数ΔｈＩ〜Δｈ５及ヒΔａＩ〜Δ
Ｑ、を、ＩＩＡＭ１３の所定の記憶エリア内に順次格納
し、これにより倣いテーブルを作成する。

次に、ＣＰＵ１１は、上述した倣い動作処理を終えた後
、トラッキングコントロールプログラムに基づいて、以
下に述べる自動追従動作を実行ずろ。

まず、競馬中継用の中央制御室内において、操作員かモ
ニターテレビを見ながら操作ボックス０゜のジョイステ
イクＪ。とズーム用ジョイステイクＪＺｏを操作して、
主テレビジョンカメラＣ６の撮影方向及びズーム値を第
４図に示すホームポジションＩＩ　Ｐに合わ仕る。次い
で、各操作ボックス０１〜０．のモード切換スイッチＳ
Ｗ１〜ＳＷ。

をＭ側としたままの状態で、モニターテレビを見ながら
各ノヨイスティクＪ１〜Ｊ、及びズーム用ジョイステイ
クＪＺ、〜、ＩＺ、を各々操作して、各テレビジョンカ
メラ０１〜Ｃ５の撮影方向及びズーム値を第・１図に示
すホームポジションＩ−Ｉ　Ｐに合イつ仕る。

その後、各モード切換スイッチｓｗ、−５ｗ５をＡ側に
セットし、自動追従モードとする。ここで、前記ホーム
ポジションＩ−Ｉ　Ｐはトラック′ｒ内の任意の位置で
よいが、各テレビジョンカメラＣ６−Ｃ２から等距離の
場所が望ましい。

次に、操作員がモニターテレビを見ながら操作ホックス
Ｏ８のノヨイスティクＪ。及びズーム用ジョイステイク
ＪＺ、を操作して主テレビジョンカメラＣ６の撮影方向
及びズーム値を第４図に示すトラック′ｒ上のスタート
ポジションＳＰに合わせろ。

このスタートポジションＳＰは競馬のスタートゲ−トが
設けられた地点である。

この際、操作ボックスＯ０から出力された垂直動作指令
ＶＳ、水平動作指令ＨＳ及びズーム動作指令ＺＳはトラ
ッキングコントローラｌＯに供給されると共にテレビジ
ョンカメラＣ８にら供給されろ。そして、トラッキング
コントローラｌＯ内のＣＰＵＩＩはＰＩＯ１４を介して
前記各動作指令を受け、これらの各動作指令及び前述し
た各種定ｋ　（高すｈ　ｏ　−ｈ　ｓ、距離Ｑ、−（１
６、角度Ｏｏ−Ｏｓ）と、ＲＡＭ＋３内の倣いテーブル
に記憶されているｈｌｉ正計算用の変数（Δｈ１〜Δｈ
１、ΔＱ１〜ΔＱ５）に基づいて、各従テレビジョンカ
メラＣ１〜Ｃ２に指示ずべき垂直動作指令ＶＳ、水平動
作指令ＨＳ及びズーム動作指令ＺＳを各々算出し、算出
した各動作指令をＰ　Ｉ　Ｏｌ−１を介して送信側径テ
レピノヨンカメラコントローラＴ１〜Ｔ、へ各々供給す
る。これらの各動作指令は各送信側径テレビジョンカメ
ラコントローラＴ１〜Ｔ、において光信号に変換され、
コネクタ２６、光フアイバーケーブル２７及びコネクタ
２８を介して受信側従テレビジョノカメラコントローラ
Ｒ１〜Ｒ６へ供給され、さらに、各受信側従テレヒノヨ
ンカメラコントローラ１工、〜ＩＩ　、て元の各動作指
令に戻されてテレビジョンカメラＣ０〜Ｃ６に各々（供
給される。これにより、ＩＥテレビジョンカメラＣ８の
撮影方向及びズーム値の変化に追従して従テレビジ＝ｌ
ンカメラＣ１〜Ｃ６の撮影方向及びズーム値が変化し、
この結果、全てのテレビジョンカメラＣ３−Ｃ６がスタ
ートポジションＳＰを捕らえろ。

次に、スタートポジションＳＰに位置ずろスタートゲー
トか開かれ複数頭の競争馬が群れをなしてスタートした
時点において、再び操作員がモニターテレビを見ながら
操作ボックスＯ８の）＝？イスティクＪ０及びズーノ、
用ノヨイスティクＪＺｏを操作する。この場合、操作員
はモニターテレビを見ながら主テレビジョンカメラＣ０
が第５図に示すトラック１゛上を矢印方向に移動する競
争馬群Ｇを常に捕らえるように、主テレビジョンカメラ
Ｃ６の撮影方向及びズーム値を調整する。すると、前述
した動作と同様に、各従テレビジョンカメラＣ１〜Ｃ２
の撮影方向及びズーム値が第５図及び第６図に示すよう
に、主テレビジョンカメラＣ８の撮影方向及びズーム値
の変化に追従して変化する。

このように、操作ボックスＯ０を操作して主テレビジョ
ンカメラＣ８の撮影方向及びズーム値を調整するだけで
、全てのテレビジョンカメラ００〜Ｃ７が同一の移動物
体を捕らえる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、複数個所に分
散して設置されると共に外部から供給される動作指令に
応じて撮影方向及びズーム値を調整する調整機能を各々
有する主テレビジョンカメラ及び複数台の従テレビジョ
ンカメラと、前記主テレこノヨンカメラに対して動作指
令を供給する操作手段と、前記主テレビジョンカメラに
対する１１ゴ記各従テレビジジンカメラの設置位置情報
か予め記憶された記憶手段と、前記主テレビジョンカメ
ラに供給された動作指令及び前記記憶手段かるＭ’ｒさ
み出した設置位置情報に基づいて、前記各従テレビジョ
ンカメラを前記主テレビジョンカメラに追従動作させ・
るのに必要な動作指令を各々算出する演算手段と、１１
り記演算手段の演算結果を前記６従テレビノヨンカメラ
に各々伝達する伝達手段とを設けたので、主テレビジョ
ンカメラの撮影方向及びズーム値の変化に追従してその
他の複数台の従テレビノヨンカメラの撮影方向及びズー
ム値か自動的に変化し、これにより一人の操作員が主テ
レビジョンカメラを操作するだけで全てのテレビジョン
カメラによって同一の移動物体を捕らえることができ、
したがって、例えば競馬中継などにおける操作員の人員
削減を図ることができるという効果が得られろ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第２図は同実施例に適用されるテレビジョンカメラＣ３
−Ｃ３の機能を説明するＬめの斜視図、第３図は同実施
例におけろ各テレビジョンカメラＣ０〜Ｃ６の設置位置
によって決まる各種変数を説明するための説明図、第・
１図は同実施例におけるホームボジノヨンＩＩ　Ｐとス
タートポジションＳＰを説明するための説明図、第５図
及び第６図は同実施例の動作を説明するための説明図で
ある。 Ｃｏ・・・・・・主テレビジョンカメラ、Ｃ，−Ｃ５・
・・・・従テレビジョンカメラ、Ｏｏ−Ｏｓ・・・操作
ボックス、ＴＩ−Ｔ、・・・・・・送信側径テレビジジ
ンカメラコントローラ、Ｒ１−Ｒ２・・・・・受信側従
テレビノヨンカメラコントローラ、■０・・・・・・ト
ラッキングコントローラ、ｌ　１・・−−ＣＰＵ、ｌ　
２−旧・−ＦＲＯＭ０出願人　　株式会社山口　シネマ 第２図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数個所に分散して設置されると共に外部から供給され
   る動作指令に応じて撮影方向及びズーム値を調整する調
   整機能を各々有する主テレビジョンカメラ及び複数台の
   従テレビジョンカメラと、前記主テレビジョンカメラに
   対して動作指令を供給する操作手段と、前記主テレビジ
   ョンカメラに対する前記各従テレビジョンカメラの設置
   位置情報が予め記憶された記憶手段と、前記主テレビジ
   ョンカメラに供給された動作指令及び前記記憶手段から
   読み出した設置位置情報に基づいて、前記各従テレビジ
   ョンカメラを前記主テレビジョンカメラに追従動作させ
   るのに必要な動作指令を各々算出する演算手段と、前記
   演算手段の演算結果を前記各従テレビジョンカメラに各
   々伝送する伝送手段とを具備することを特徴とするテレ
   ビジョンカメラの追従制御装置。