JPWO2006080316A1 - カメラ制御装置およびこの装置におけるズーム倍率制御方法 - Google Patents

カメラ制御装置およびこの装置におけるズーム倍率制御方法 Download PDF

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Abstract

映像が切り替わった時に、ユーザがカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるとともに、カメラの制御を即座に開始することができるカメラ制御装置。このカメラ制御装置（１２０）では、カメラ映像切り替え部（１２１）は、ユーザから切り替え指示されたカメラの映像を切り替える。ズーム倍率制御部（１２４、１２５、１２６）は、前記切り替え指示されたカメラのズーム倍率を取得し、前記カメラ映像切り替え部（１２１）の切り替え前に前記カメラのズーム倍率を前記取得したズーム倍率より低い基準倍率に設定し、切り替え後に前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更する。映像表示部（１２２）は、前記映像切り替え部（１２１）が切り替えた前記カメラの映像を表示する。

Description

本発明は、カメラ制御装置およびこのカメラ制御装置におけるズーム倍率制御方法に関し、特に複数のカメラを制御し、この複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置およびこのカメラ制御装置におけるズーム倍率制御方法に関するものである。
近年、ＩＳＤＮ、ＡＤＳＬのようなネットワークのデジタル化が進むに伴い、以前のアナログのものと比べて帯域が広くなり、ネットワークに映像データを送受信するシステムが急速に広まっている。このシステムの１つに、遠隔に設置された複数のカメラの映像を一箇所で閲覧することが可能な遠隔モニタリングシステムがある。このような遠隔モニタリングシステムでは、閲覧者が閲覧しているカメラ映像のうち１つを選択して、選択したカメラ映像の撮影方向を制御可能としたものが一般的である。
この一般的な遠隔モニタリングシステムの画面例を図１に示す。図１に示す遠隔モニタリングシステムの画面１０は、遠隔に設置された複数のカメラの映像を表示する映像表示領域１１と、設置された複数のカメラの中から映像を表示するカメラを選択するカメラ選択領域１２と、カメラ選択領域１２で選択されたカメラを制御するカメラ制御領域１３とからなる。映像を閲覧しているユーザは、カメラ選択領域１２に表示されている中から見たい場所を、アイコン１４をクリックすることでカメラを切り替えて閲覧することができる。
このような遠隔モニタリングシステムの構成を図２に示す。図２に示す遠隔モニタリングシステムは、遠隔に設置された複数のカメラ２０ａ〜２０ｎと、カメラ２０ａ〜２０ｎからの映像を受信して再生するとともにカメラ２０ａ〜２０ｎの撮影方向およびズーム倍率などを制御するカメラ制御装置２１と、カメラ映像を表示するモニタ２２と、カメラ２０ａ〜２０ｎの制御および表示する映像を指示するマウスなどのポインティングデバイス２３とからなる。
カメラ制御装置２１は、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの映像を受信してユーザの指示により映像を切り替えるカメラ映像切り替え部２４と、カメラ２０ａ〜２０ｎの映像をモニタ２２に表示する映像表示部２５と、表示するカメラ映像を切り替えるとともにカメラの撮影方向およびズーム倍率などを制御するユーザからの命令を受信するカメラ制御指示受信部２６と、カメラ２０ａ〜２０ｎに制御の指示を出すとともにカメラ映像切り替え部２４に表示する映像の切り替えの指示を出すカメラ制御部２７とで構成されている。
このような遠隔モニタリングシステムでは、ユーザは、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの中から閲覧したいカメラ２０ａ〜２０ｎを、図１に示すカメラ選択領域１２の中からポインティングデバイス２３により指定する。そして、カメラ制御指示受信部２６は、ユーザからの制御の指示を受信してカメラ制御部２７に伝える。カメラ制御部２７は、以降カメラ制御指示受信部２６から受信するカメラ制御の指示がユーザから指定されたカメラに対するものであることを記憶するとともに、カメラ映像切り替え部２４に対してモニタ２２に表示するカメラの映像の切り替えを指示する。そして、カメラ映像切り替え部２４は、カメラ制御部２７から指示を受けた映像を映像表示部２５に送信し、映像表示部２５はこの映像をモニタ２２に表示する。
図１は、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの映像のうち１つのカメラの映像のみ表示する構成の場合であるが、図３に示すように複数のカメラの映像を同時に表示するモニタリングシステムもある。このような表示方法の場合では、カメラ１台あたりの映像の表示領域が小さくなるので映像の詳細部分を閲覧できない弱点があるが、ユーザは、見たいと思った映像を、この映像に切り替える指示を出すことなくユーザの目線を移動させるだけで閲覧することが可能となる。この場合、ユーザは制御したいカメラを選択するために、図１のカメラ選択領域１２の代わりに表示されている映像３０自体をクリックするものが一般的である。
また、複数存在するカメラのうち１台のカメラを選択する方法として、図４に示すように、カメラが配置してある場所を地図とともにアイコンで表示し、ユーザはその地図中に存在するアイコンを選択するものもある（例えば、特許文献１参照）。
図４に示すカメラ制御装置は、カメラが配置されている場所にアイコン４１を表示した地図４０と、選択したカメラ映像を表示する映像表示領域４２と、選択したカメラを制御するカメラ制御領域４３とを有する。そして、カメラの撮影方向とともに視野が表示される地図４０上のアイコン４１を選択し、視野の境界線やカメラの撮影方向を表す直線をポインティングデバイスで制御することにより、ユーザは見たい映像を表示させることができる。
図５は、前記従来方法でカメラを切り替えた時の、切り替え前後のカメラ映像の状況を示す概略図である。図５Ａは切り替え前のカメラ映像の状態を示し、図５Ｂはユーザがアイコン５０をポインティングデバイスなどをクリックすることにより、指示したカメラに映像が切り替わった瞬間のカメラ映像を示している。
特開平９−２８９６０７号公報
ネットワークを通して遠隔のカメラの映像を閲覧するシステムとして、ある決まった地点を限られた人間のみが閲覧できる監視システムのような用途と、不特定多数の人間が公開されているカメラの映像を見るｗｅｂカメラシステムのような用途とが主に考えられる。これらのうち、監視システムの用途のカメラ映像の場合には、カメラ映像を閲覧する人間は１日に１回または１時間に１回など定期的に映像を閲覧しているため、当該映像を閲覧している人間はカメラを切り替えた瞬間に現在カメラがどの方向を向いているかを、このカメラの映像を見て瞬時に判断することができる。
しかしながら、ｗｅｂカメラシステムのような用途のカメラ映像の場合には、映像を閲覧するユーザはカメラ映像を定期的に見ていないため、また不特定多数のユーザがそれぞれ別のカメラ映像を閲覧して、閲覧するユーザごとにカメラの撮影方向およびズーム倍率などを自由に変えることが可能であるため、デフォルトの位置を当該カメラが撮影しているとは限らない。そのため、たとえユーザが過去に閲覧したことのあるカメラ映像でも、カメラを選択して図５Ａに示す状態から図５Ｂに示す状態に映像が切り替わった時には、ユーザはカメラがどの方向を撮影しているのか、映像を見ただけでは直感的に判りづらいという課題がある。
さらに、撮影方向を把握できない場合には、ユーザは選択したカメラで閲覧したい場所を撮影するためにどのような制御を行えばよいかすぐに理解できず、最終的に閲覧したい場所にカメラの制御を完了するまでに時間を要してしまう。
例えば、図３に示すように複数のカメラ映像が同時に表示されている場合には、複数のユーザがそれぞれのカメラにアクセスしてカメラの制御を行うため、個々のカメラは時間が経過するごとに撮影方向が変わっている。従って、ユーザは、目線を移して別のカメラ映像を見た瞬間、当該カメラがどの方向を向いているのか直感的に判りづらいという課題がある。
また、図４に示すようにカメラの撮影方向やズーム倍率が画面上に表示されている場合においては、ユーザが最終的に閲覧したい映像だけではなく、地図表示領域４０と映像表示領域４２を交互に見ながらカメラ制御を行うため、定期的にシステムを利用していないユーザは、映像上でどの方向を撮影しているかを直感的に理解するために時間を要するという課題がある。
また、前記特許文献１においては、ユーザは地図表示領域４０を見て視野を制御し、カメラ映像を見てユーザが望む撮影方向およびズーム倍率であるかを確認し、地図表示領域４０を再度見て調整を行うという繰り返し操作が必要であるため、ユーザが閲覧したい撮影方向にカメラを向けるまでに時間を要するという課題がある。
本発明の目的は、映像が切り替わった時に、ユーザがカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるとともに、ユーザが映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始することができるカメラ制御装置およびこのカメラ制御装置のズーム倍率制御方法を提供するものである。
本発明のカメラ制御装置は、複数のカメラを制御し、前記複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置であって、ユーザから切り替え指示されたカメラの映像に切り替える映像切り替え手段と、前記切り替え指示されたカメラのズーム倍率を取得し、前記映像切り替え手段の切り替え前に前記カメラのズーム倍率を前記取得したズーム倍率より低い基準倍率に変更し、切り替え後に前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更するズーム倍率制御手段と、前記映像切り替え手段が切り替えた前記カメラの映像を表示する映像表示手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、映像が切り替わった時に、ユーザがカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるので、ユーザは、映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始することができる。
従来のカメラ制御装置の表示する画面の表示例を示す図 従来のカメラ制御装置の構成を示すブロック図 従来のカメラ制御装置が同時に表示する複数の画面の表示例を示す図 従来のカメラ制御装置がカメラの映像とカメラ設置位置を同時に表示する表示例を示す図 従来のカメラ制御装置において、カメラの切り替え前後の画面の表示例を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るモニタの表示例を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置がカメラの切り替えた時の画面の変わり方の例を示す図 本発明の実施の形態１に係るズーム倍率の変更速度を変えるカメラ制御装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラの制御状態を表示するカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置が表示するメッセージの表示例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラの回転方向を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラのズーム倍率の算出方法を説明するための図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置がカメラを切り替えた時の画面の変わり方の例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置の映像が切り替わった時のメッセージの表示例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置が切り替え後のカメラを制御する場合のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本実施の形態２に係るカメラ制御状態を表示するカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態３に係るズーム倍率最適化処理の流れを説明するフロー図 本発明の実施の形態４に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態４に係るズーム倍率最適化処理の流れを説明するフロー図 本発明の実施の形態４に係るランドマーク位置算出方法を説明するための図 本発明の嫉視の形態４に係るランドマーク判定方法を説明するための図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置の切り替え映像生成処理を説明するフロー図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置が生成する切り替え映像を説明するための図 本発明の実施の形態５に係る切り替え映像生成装置をカメラ制御装置とネットワークを介して接続した構成の一例を示す図 図３３の切り替え映像生成装置の構成の一例を示す図
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図６は、本発明の実施の形態１におけるカメラ制御装置を含む遠隔モニタリングシステムの一例を示す構成図である。この遠隔モニタリングシステムは、遠隔に設置された複数のカメラ１００ａ〜１００ｎと、このカメラ１００ａ〜１００ｎからの映像を受信して再生するとともにカメラ１００ａ〜１００ｎの撮影方向およびズーム倍率などを制御するカメラ制御装置１２０と、このカメラ制御装置１２０から送られるカメラ映像を表示するモニタ１３０と、カメラ制御装置１２０にカメラ１００ａ〜１００ｎの制御および表示する映像を指示するマウスなどのポインティングデバイス１４０とを有している。ここで、カメラ１００ａ〜１００ｎ、モニタ１３０およびポインティングデバイス１４０は、例えばインターネット等のネットワークを介してカメラ制御装置１２０と結ばれている。
図６に示すように、カメラ制御装置１２０は、遠隔に設置された複数のカメラ１００ａ〜１００ｎの映像のうち１つないし複数の映像を切り替えるカメラ映像切り替え部１２１と、カメラ映像切り替え部１２１が切り替えた映像を表示する映像表示部１２２と、ポインティングデバイス１４０の指示を受信するカメラ制御指示受信部１２３と、カメラの撮影方向およびズーム倍率を制御する指示をカメラ１００ａ〜１００ｎに出すとともに、カメラ１００ａ〜１００ｎの現在の撮影角度、撮影方向およびズーム倍率等を問い合わせて受信するカメラ制御情報送受信部１２４と、カメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を決定するズーム倍率調節部１２５と、カメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を記憶するズーム倍率記憶部１２６とを有している。
そして、カメラ制御装置１２０は、複数のカメラ１００ａ〜１００ｎの映像を受信し、そのうちの１つのカメラの映像をモニタ１３０に表示する。モニタ１３０に表示されるカメラの映像は、カメラ制御装置１２０に接続されたマウスなどのポインティングデバイス１４０によって指定される。また、ポインティングデバイス１４０でカメラの撮影地点、撮影方向およびズーム倍率を指示すると、カメラ制御装置１２０はポインティングデバイス１４０によって表示を指示されたカメラに、当該カメラを制御するカメラ制御信号を送信する。カメラ１００ａ〜１００ｎに接続された撮影方向ズーム制御機器１１０ａ〜１１０ｎは、カメラ制御装置１２０から送信されたカメラ制御信号を受信し、カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影地点、撮影方向およびズーム倍率を制御する。
次に、モニタ１３０に表示されるカメラ映像およびカメラ制御アイコンの例を図７に示す。モニタ１３０には、映像表示領域２１０と、カメラ指定領域２２０と、カメラ制御アイコン表示領域２３０とが表示される。なお、図７には、映像表示領域２１０に複数設置したカメラ１００ａ〜１００ｎのうち１つのカメラの映像を表示する例を示したが、カメラ１００ａ〜１００ｎのうちの複数ないし全てのカメラの映像を表示してもよい。カメラ指定領域２２０には、複数のカメラが設置してある場所を説明する言葉と、当該カメラを指定するアイコン２２１とが表示される。モニタ１３０を見てカメラの指示および制御を行うユーザは、このアイコン２２１をポインティングデバイス１４０でクリックすることにより映像表示するカメラ１００ａ〜１００ｎを選択する。また、ユーザは、アイコン２２１で指定したカメラ１００ａ〜１００ｎを、カメラ制御アイコン表示領域２３０に表示された上下左右、ズームインおよびズームアウトアイコンによって制御することができる。
次に、カメラ制御装置１２０がカメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を制御する動作の流れについて、図８を用いて説明する。
図８は、本実施の形態において、ユーザからカメラの映像の切り替え指示がされた時のカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作の流れを示したフロー図である。
カメラ制御装置１２０内のカメラ制御指示受信部１２３がポインティングデバイス１４０によってユーザからカメラの切り替え指示を受けると、カメラ制御情報送受信部１２４は、ユーザに指示されたカメラの現在のズーム倍率をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせる（ステップＳ３０１）。カメラ制御情報送受信部１２４は、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０からカメラの現在のズーム倍率を受信すると、このズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶させる（ステップＳ３０２）。ズーム倍率記憶部１２６は、ズーム倍率の記憶が完了すると、記憶が完了したことをズーム倍率調節部１２５に伝える。ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率記憶部１２６からズーム倍率の記憶が完了した時点で、カメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率から最も広角なズーム倍率にするようにズーム倍率の調節指示を、カメラ制御情報送受信部１２４を経由してカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に送信する（ステップＳ３０３）。ここで、カメラの最も広角なズーム倍率は、例えば、カメラを設置する際にズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率の稼動範囲をあらかじめ記憶しておくか、またはカメラ制御情報送受信部１２４が、前記カメラにズーム倍率を問い合わせた際の応答として、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０から当該カメラの現在のズーム倍率のほかに、当該カメラのズーム倍率の稼動範囲を同時に取得しておく。そして、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０がカメラ制御情報送受信部１２４から指示されたカメラのズーム倍率の調整を完了すると、カメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０はズーム倍率の調整が完了したことをカメラ制御情報送受信部１２４に伝える。カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラのズーム倍率調整完了の通知を受信すると、カメラ映像切り替え部１２１にカメラ映像の切り替えを指示する（ステップＳ３０４）。この時点で、映像表示部１２２を介してモニタ１３０に表示される映像は、ユーザが指定した映像に切り替わる。カメラ映像切り替え部１２１は、映像の切り替えが完了すると、映像切り替えが完了したことをズーム倍率調節部１２５に通知する。ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１から映像切り替えが完了した通知を受信すると、ズーム倍率記憶部１２６に記憶されているカメラのズーム倍率を広角にする以前のズーム倍率を問い合わせる。そして、ズーム倍率調節部１２５は、最も広角なズーム倍率で撮影しているカメラのズーム倍率を、広角にする以前のズーム倍率に変更するように、カメラ制御情報送受信部１２４を通じてカメラを制御する（ステップＳ３０５）。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を、ステップＳ３０２でカメラ制御情報送受信部１２４がズーム倍率記憶部１２６に記憶させたズーム倍率に戻すように、カメラ制御情報送受信部１２４を介して切り替え後のカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に制御信号を送る。
このような流れにより、カメラ制御装置１２０は、カメラ映像の切り替えをユーザに指示された時、その切り替えを指示されたカメラのズーム倍率の制御を行うことができる。
なお、図８の説明においては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザが切り替え後のカメラの映像を見ただけで直感的にこのカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、カメラの映像がどこを撮影しているものなのかがわかる程度に、所定範囲だけズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
すなわち、カメラ制御指示受信部１２３がユーザからのカメラ１００ａ〜１００ｎの切り替え指示を受信したら、カメラ制御情報送受信部１２４は当該切り替え指示されたカメラの現在のズーム倍率を取得して、ズーム倍率記憶部１２６は、カメラ制御情報送受信部１２４が取得したカメラのズーム倍率を記憶する。ズーム倍率調節部１２５は、切り替え指示されたカメラのズーム倍率を、ズーム倍率記憶部１２６が記憶したカメラのズーム倍率から広角の状態に、つまり、記憶されたズーム倍率より低い所定のズーム倍率に変更する。そして、カメラ映像切り替え部１２１でカメラ映像が切り替えられたら、ズーム倍率調節部１２５は、広角に変更されたカメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻す。これにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像を見ただけでこのカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することが可能であり、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合には当該カメラの制御を即座に開始することができる。
図９は、本実施の形態におけるカメラ制御装置１２０がカメラ映像の切り替えを行った際の、モニタ１３０に表示される画面の例を示す図である。ここで、図９Ａは、ユーザがカメラ映像の切り替えを指示する前のモニタ１３０の画面例である。まず、図９Ｂに示すように、ユーザは、所望の映像を表示するカメラの設置位置が示されたアイコン４０１をポインティングデバイス１４０でクリックすることにより、カメラ映像の切り替えを指定する。このユーザのカメラ指定により、前述した流れで、カメラ制御装置１２０はユーザが指定したカメラのズーム倍率を制御する。図９Ｃは、図８のステップＳ３０４においてカメラ映像を切り替えた時点でのカメラ映像の表示例を示している。この時点で、モニタ１３０には、図９Ｂでユーザにより指定されたカメラの映像が表示されているが、カメラのズーム倍率は最も広角に撮影できるように調節されている。その後、図９Ｄに示す画面の例のように、図９Ｃで表示された最も広角で撮影されたカメラ映像の倍率は、ズームアップして、ユーザがカメラの切り替えを指示した時のカメラのズーム倍率状態に戻る。すなわち、ズーム倍率は、図８のステップＳ３０２で示すようにズーム倍率記憶部１２６が記憶しているズーム倍率に戻る。
これにより、ユーザは、切り替え指示したカメラが撮影している撮影方向およびズーム倍率を、カメラ映像から直感的に判断することが可能となる。
なお、ユーザに切り替え後のカメラの撮影位置を映像を見ただけでより直感的に理解させるために、ズーム倍率調節部１２５は、モニタ１３０に表示されているカメラ映像のフレームレートに基づいてズーム倍率を変更する速度を調節することもできる。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、図９Ｃから図９Ｄへのズーム倍率調整の動きを滑らかに見せるように調節してもよい。この場合のカメラ制御装置１２０の構成は、図１０に示す構成になる。
図１０に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図６に示すカメラ制御装置１２０の映像表示部１２２が表示している映像のフレームレート情報をズーム倍率調節部１２５に送信するようにしたものであり、その他の構成は図６の構成と変わらない。図１０において、カメラ映像切り替え部１２１は、カメラ１００ａ〜１００ｎから受信している映像フレームをズーム倍率調節部１２５に通知し、ズーム倍率調節部１２５はカメラ切り替え部１２１から受けた映像フレームからフレームレート情報を取得する。また、カメラ制御装置１２０の処理能力の都合でカメラ映像切り替え部１２１が受信した映像データをすべて表示できない場合は、映像表示部１２２が表示しているフレームレート情報をズーム倍率調節部１２５に送信し、ズーム倍率調節部１２５は映像表示部１２２から受けたフレームレート情報を取得するようにしてもよい。いずれの場合でも、ズーム倍率調節部１２５がモニタ１３０に表示されている映像のフレームレートを参照して、ズーム倍率の変更速度を調整する処理方法は変わらない。
次に、モニタ１３０に表示される映像のフレームレートを参照して、ズーム倍率調節部１２５がズーム倍率調節の速度を変更する例を説明する。
カメラ映像切り替え部１２１の受信した映像のフレームレート、または映像表示部１２２がモニタ１３０に表示する映像のフレームレートをＮｆｐｓとする。ここで、ｆｐｓはｆｒａｍｅ ｐｅｒ ｓｅｃの略であり、１秒間に表示できる映像フレームの枚数を示す。また、ここで、ズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率を変更するスピードは、映像を見ているユーザがすぐに前記カメラを操作したいか、またはズーム倍率の調整をより滑らかに閲覧したいかにより異なるが、本実施の形態１では映像フレームが変わるごとにズーム倍率がＭ倍ずつ増えて滑らかな動きを表現するものとして説明する。この場合、前記Ｍの値は、ズーム倍率調節部１２５があらかじめ持っているとする。そして、ズーム倍率調節部１２５は、カメラのズーム倍率を変化させるスピードＫ（倍／秒）を以下式（１）に設定して、ズーム倍率を変更するスピードを調節する。
Figure 2006080316
これにより、より滑らかにズーム倍率を変更している映像をユーザに提示することができるので、カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に理解させることが可能となる。
なお、カメラの切り替える際に、カメラ制御装置１２０は、切り替え後のカメラを自動的に制御していることをユーザに提示するようにしてもよい。この場合のカメラ制御装置１２０は、図１１に示す構成になる。
図１１に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図６に示すカメラ制御装置１２０の構成にカメラ制御情報表示部６０１を加えたものであり、その他の構成は図６の構成と変わらない。図１１において、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラ映像切り替え部１２１に映像切り替えを指示した後、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて、カメラ制御情報表示部６０１は、切り替え後のカメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻していることをモニタ１３０に表示する。その例を図１２に示す。
図１２において、モニタ１３０には、カメラ制御装置１２０が切り替え後のカメラのズーム倍率を変更中であることを示す、例えば「ズーム倍率制御中」というメッセージ７０１が表示されている。なお、メッセージの表示場所および表示方法は、ここで説明したものに限られず、切り替え後のカメラのズーム倍率がユーザの手を介さず自動的に動いていることがユーザにわかるように提示されていれば、どのような方法でもよい。
以上のように、本実施の形態１によれば、ユーザが表示するカメラ映像を切り替えた場合に、ズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率を最も広角にしてからユーザがカメラ映像を選択した時のズーム倍率に戻すことにより、ユーザは、カメラの設置位置、撮影方向およびズーム倍率を、映像を見て直感的に理解することができる。
なお、本実施の形態１おいては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、切り替え後のカメラの映像がどこを撮影しているのかがわかる程度に、ズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
このように、本実施の形態１によれば、ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１がユーザの切り替え指示したカメラの映像に切り替える前に、当該カメラのズーム倍率を記憶部１２６に記憶した倍率よりも広角のズーム倍率、すなわち、記憶したズーム倍率より低い基準倍率に変更する。そして、カメラの映像の切り替え後に、ズーム倍率調節部１２５は、前記カメラのズーム倍率を基準倍率からズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻すことにより、ユーザは映像を見ただけでカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるとともに、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合に当該カメラの制御を即座に開始することができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成図を図１３に示す。図１３のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０に、カメラのズーム倍率に加えて撮影方向も制御可能な撮影方向調節部８０１を追加し、ズーム倍率記憶部１２６の代わりにカメラのズーム倍率に加えて撮影方向も記憶可能な撮影方向ズーム倍率記憶部８０２を有する。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。また、モニタ１３０に表示される画面の構成も実施の形態１のものと変わらない。
次に、本実施の形態のカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作の流れを説明する。本実施の形態において、ユーザがカメラを選択して映像を切り替える際、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が切り替え後のカメラ、つまりユーザが切り替え指示したカメラのズーム倍率を記憶して、ズーム倍率調節部１２５が当該カメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角に撮影できるズーム倍率に変更するまでの動作は、上記実施の形態１と同様である。すなわち、カメラ制御指示受信部１２３がユーザからカメラの切り替え指示を受けると、カメラ制御情報送受信部１２４は、ユーザに指示されたカメラの現在のズーム倍率をカメラ１００ａ〜１００ｎに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０ａ〜１１０ｎに問い合わせる。そして、カメラ制御情報送受信部１２４がこのズーム倍率を受信し、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２は、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたズーム倍率を記憶する。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２がズーム倍率の記憶を完了した後、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角なズーム倍率に変更し、カメラ制御情報送受信部１２４を経由してこのカメラのズーム倍率を制御する。この動作の流れは、図８におけるステップＳ３０１〜ステップＳ３０３に相当する。そして、ズーム倍率調節部１２５が、切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角に撮影できるズーム倍率に変更した後、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの撮影方向を切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示を受けたカメラの撮影位置および撮影範囲にできるだけ近づけるように自動的に制御する。以下、図１４に示す流れに沿って、切り替え前のカメラの撮影方向の制御方法について詳細に説明する。
まず、ズーム倍率調節部１２５が、切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角のズーム倍率に変更した後、カメラ制御情報送受信部１２４は、ズーム倍率が最も広角な状態に変更された切り替え後のカメラの撮影方向と画角とフォーカス距離とをカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせる（ステップＳ９０１）。ここで、撮影方向は、カメラのパン・チルト角を表す。また、画角はズーム倍率とカメラ個々の性能とから求められる値である。カメラ制御情報送受信部１２４は、これらのパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報を受信したら、これらの情報を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる（ステップＳ９０２）。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２がパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報の記憶を完了したら、撮影方向調節部８０１は、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶したパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報と、切り替え前のカメラの設置位置とから、切り替え前のカメラの回転すべき方向および画角を算出する（ステップＳ９０３）。ここで、切り替え前のカメラの設置位置は、切り替え前のカメラが設置された時点で撮影方向調節部８０１が記憶しておくか、または個々のカメラ１００ａ〜１００ｎの撮影方向ズーム倍率制御機器１１０ａ〜１１０ｎが設置位置を記憶しておき、例えばユーザからカメラ映像の切り替え指示があった時に、カメラ制御情報送受信部１２４が切り替え前のカメラ１００ａ〜１００ｎに別途問い合わせて取得する。
次に、切り替え前のカメラの回転すべき方向および画角を算出する方法を図１５Ａおよび図１５Ｂを使って説明する。図１５Ａおよび図１５Ｂは、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとを同じ座標平面上で空中から地面に向かって見た座標を示す図である。図１５Ａにおいて、切り替え前のカメラ１００１のパン角度を１００３とし、切り替え後のカメラ１００２のパン角度を１００４とする。また、切り替え後のカメラ１００２の焦点を１００５とする。カメラ制御情報送受信部１２４は、切り替え前のカメラ１００１の座標、切り替え後のカメラ１００２の座標、および、切り替え後のカメラ１００２の回転角度１００４をこれまでの処理（図１４のステップＳ９０２）で既に取得済みである。ここで、切り替え前のカメラ１００１の座標を（ｘ１、ｙ１）、切り替え後のカメラ１００２の座標を（ｘ２、ｙ２）、切り替え後のカメラの回転角度１００４をθ２とする。この時、撮影方向調節部８０１は、図１５Ｂに示すように切り替え前のカメラ１００１が切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５に撮影方向が向くように、切り替え前のカメラ１００１の撮影方向を制御する。
そして、切り替え後のカメラ１００２から、この切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５への距離は図１４のステップＳ９０２で既にカメラ制御情報送受信部１２４によって取得されている。ここで、前記距離をｄとすると、切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５の座標（ｘ２ｆ、ｙ２ｆ）はそれぞれ、以下の式（２）と表すことができる。
Figure 2006080316
これより、図１５Ｂに示すように、切り替え前のカメラ１００１が切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５の方向を撮影するための撮影方向１００６とのなす角度をθ１ｆとすると、以下の式（３）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラ１００１の撮影方向が角度θ１ｆとなるように、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて切り替え前のカメラ１００１の撮影方向を制御する。これにより、切り替え前のカメラの撮影方向が切り替え後のカメラの撮影方向、つまり、切り替え後のカメラの映像に近づくので、カメラが切り替わった場合に、ユーザは切り替え後の映像を見た時の違和感を軽減できるともに、この映像を見ただけでより直感的にカメラの撮影位置および撮影方向を把握することができる。
次に、切り替え前のカメラの画角を算出する方法を図１６に示す。図１６に示すように、切り替え前のカメラ１００１と切り替え後のカメラ１００２とが同じ地点を撮影している時の切り替え後のカメラ１００２の撮影範囲１１０２と、切り替え前のカメラ１００１の撮影範囲１１０１とが同じ長さになるように、切り替え前のカメラ１００１の画角１１０３を調節する。切り替え後のカメラ１００２の画角θ２ｇは、カメラ制御情報送受信部１２４で既に取得されており（図１４のステップＳ９０２）、切り替え後のカメラの撮影範囲１１０２の長さｌｅｎは、以下の式（４）と表すことができる。
Figure 2006080316
これより、切り替え前のカメラ１００１の画角θ１ｇは、以下の式（５）となる。
Figure 2006080316
次に、式（５）に式（４）を代入し、以下の式（６）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラ１００１の画角を上記式（６）で表されるθ１ｇに調節する。これにより、切り替え前のカメラの倍率が切り替え後のカメラの倍率、つまり、切り替え後のカメラの撮影範囲に近づくので、カメラが切り替わった場合に、ユーザは切り替え後の映像を見た時の違和感を軽減できるともに、この切り替え後の映像を見ただけでより直感的にカメラの撮影位置、撮影方向および撮影範囲等を把握することができる。
なお、本実施の形態では切り替え前のカメラ１００１の撮影方向のパン（水平方向）角成分の算出方法について説明したが、同様に切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラを真横から水平方向に見た図を使用して、切り替え前のカメラの撮影方向のチルト（垂直方向）角成分を算出することも可能である。
そして、撮影方向調節部８０１は、上述した流れにより算出した切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率になるように、カメラ制御情報送受信部１２４を経由して切り替え前のカメラを制御する（ステップＳ９０４）。カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラの制御が完了したことを切り替え前のカメラから受信したら、カメラ映像切り替え部１２１に対して、モニタ１３０に表示している映像の切り替えを指示する（ステップＳ９０５）。その後、切り替え後のカメラのズーム倍率を元に、つまり、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶されたズーム倍率に戻すまでの流れは、実施の形態１の場合と同様である。これは、図８の流れ図におけるステップＳ３０５に相当する。
以上のように、ユーザが見たいカメラ映像が選択された時、カメラ制御装置１２０は、切り替える前の映像を撮影しているカメラと、ユーザが指定した切り替え後のカメラとをそれぞれ自動的に制御する。
図１７は、本実施の形態において切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとがそれぞれ制御された場合の、モニタ１３０に表示される映像の表示例を示す図である。
図１７Ａには、切り替え前のカメラ映像が表示されている。ユーザがカメラ映像を切り替えるためにアイコン１２０１をクリックすると、画面はこの状態から図１７Ｂに示す画面１２０２のようになる。この時、映像は選択したカメラに切り替わっておらず、図１４のステップＳ９０１からステップＳ９０５で説明したように、撮影方向調節部８０１は、今まで表示していた映像を撮影しているカメラ、つまり切り替え前のカメラが、切り替え後のカメラの視野にできるだけ近づくように撮影方向およびズーム倍率の変更を行う。そして、切り替え前のカメラの制御が完了すると、図１７Ｃに示すようにユーザが指定したカメラの映像に切り替わる。この時、切り替え前のカメラの映像の視野と切り替え後のカメラの映像の視野とが類似しているので、図１８に示すように、ポップアップウィンドウを用いてカメラが切り替わったことを、例えば「映像が切り替わりました」というメッセージ１３０１による表示によりユーザに提示してもよい。画面が切り替わった後、図１７Ｄのように、ズーム倍率を元に戻すことで、切り替え前および切り替え後のカメラの制御動作が完了する。
なお、ユーザがカメラを切り替えるように指示した際に、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率を記憶しておき、カメラの切り替えが終了した後に、撮影方向調節部８０１が切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶されている元の撮影方向およびズーム倍率に戻すようにしてもよい。
また、本実施の形態では、ユーザが映像の切り替えを指示した時に切り替え前のカメラが切り替え後のカメラの視野に近づくように撮影方向を制御するカメラ制御方法について説明したが、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとが上記の説明と逆の動きを行っても同様の効果を得ることができる。すなわち、ユーザがカメラの映像の切り替えを指示したら、撮影方向調節部８０１が、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を切り替え前のカメラと同じ方向を撮影し、かつ類似した視野になるように制御する。その後、カメラ映像切り替え部１２１がモニタ１３０に表示する映像を切り替え後のカメラの映像に切り替えたら、撮影方向調節部８０１は、切り替え後のカメラの視野を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶している撮影方向およびズーム倍率に戻す。
この場合のカメラ制御装置の構成は図８のカメラ制御装置１２０と同じ構成でよいが、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が、切り替え前のカメラの撮影方向、ズーム倍率およびフォーカス距離と、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率とを記憶する点と、撮影方向調節部８０１が切り替え後のカメラを切り替え前のカメラの視野に合わせるように制御する動作を行う点とが異なる。
この場合の切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラの制御動作の流れを図１９に示す。まず、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があったら、カメラ制御情報送受信部１２４は、切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラの撮影方向およびズーム倍率をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせて、取得した撮影方向およびズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる（ステップＳ１４０１）。同時に、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２は、切り替え前のカメラのフォーカス距離も記憶する。そして、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２の記憶が完了したら、撮影方向調節部８０１は切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を、切り替え前のカメラの映像と類似するように切り替え後のカメラを制御する（ステップＳ１４０２）。この場合において、カメラの撮影方向およびズーム倍率の計算方法は、本実施の形態２で説明した方法と同様である。そして、切り替え後のカメラの撮影方向等の制御が完了したら、カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラ映像切り替え部１２１に映像の切り替えを指示して映像を切り替える（ステップＳ１４０３）。映像の切り替えが完了したら、撮影方向調節部８０１は、映像の切り替えが完了したことをカメラ映像切り替え部１２１から受信して、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を、ステップＳ１４０１で撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶した撮影方向およびズーム倍率に戻すように制御する（ステップＳ１４０４）。
このような流れにより、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの映像と切り替え後のカメラの映像とが近づくように制御する。
なお、本実施の形態において、実施の形態１の図１１および図１２に示すように、カメラ制御装置１２０は、切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラを自動で制御していることを画面に表示してもよい。この場合の構成を図２０に示す。
図２０に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図１３に示すカメラ制御装置１２０の構成に、図１１のカメラ制御情報表示部６０１を加えたものであり、その他の構成は図１３の構成と同様である。図１１において、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラ映像切り替え部１２１に映像切り替えを指示した後、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて、カメラ制御情報表示部６０１は、切り替え後のカメラのズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶したズーム倍率に戻していることをモニタ１３０に表示する。また、図１２に示すように、本実施の形態２のカメラ制御装置１２０が切り替え後のカメラのズーム倍率を自動で制御していることを、例えば「ズーム倍率制御中」というメッセージ７０１等によりユーザに提示してもよい。
また、本実施の形態は、実施の形態１のようにカメラ映像切り替え部１２１が受信している映像のフレームレート、または映像表示部１２２が表示する映像のフレームレートを参照して、撮影方向調節部８０１が切り替え前のカメラのズーム倍率およびカメラの撮影方向を変更する速度を調節する構成にしてもよい。これにより、実施の形態１と同様に、ユーザにカメラの動き、つまりズーム倍率および撮影方向を変更する動作を映像で提示することができるので、より直感的にカメラの撮影方向をユーザに理解させることが可能となる。
以上のように、本実施の形態２によれば、ユーザが表示するカメラ映像を選択すると、ズーム倍率調節部１２５が選択されたカメラのズーム倍率を最も広角にしてから記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すように制御することに加えて、撮影方向調節部８０１がユーザの選択前に映像を表示していたカメラの撮影方向およびズーム倍率を切り替え後のカメラの撮影位置および撮影範囲にできるだけ同じになるように制御するので、映像が切り替わった直後に、ユーザはこの映像を見ただけで選択したカメラの設置位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に理解することができる。すなわち、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの撮影方向および撮影範囲を切り替え後のカメラの撮影方向および撮影範囲に近づけることにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像を見た時の違和感を軽減することができる。従って、ユーザは切り替え後の映像を見ただけで、より直感的に、つまり、瞬時にカメラの撮影位置、撮影方向および撮影範囲を理解することができる。
なお、本実施の形態２おいては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、切り替え後のカメラの映像がどこを撮影しているのかがわかる程度に、ズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
すなわち、本実施の形態２によれば、ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１がユーザの切り替え指示したカメラの映像に切り替える前に、当該カメラのズーム倍率を記憶部１２６に記憶した倍率よりも広角のズーム倍率、すなわち、記憶したズーム倍率より低い基準倍率に変更する。撮影方向調節部８０１は、切り替え指示されたカメラの映像の撮影方向を特定する撮影方向情報および撮影範囲を特定する撮影範囲情報を取得し、この撮影方向情報および撮影範囲情報に基づいて切り替え前のカメラ、つまり、現在映像表示部１２１に表示されているカメラの映像の撮影方向および撮影範囲を、切り替え前のカメラの映像の撮影方向および撮影範囲にできるだけ同じに、つまり近づけるように変更する。そして、カメラの映像の切り替え後に、ズーム倍率調節部１２５は、前記カメラのズーム倍率を基準倍率からズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻すことにより、ユーザは映像を見ただけでカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に把握することができるとともに、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合に当該カメラの制御を即座に開始することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１のカメラ制御装置１２０は、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があった場合に、切り替え指示されたカメラのズーム倍率の記憶後、ズーム倍率を最も広角にすると説明した。本発明の実施の形態３のカメラ制御装置１２０は、切り替え後のカメラの撮影位置または撮影方向を特定するランドマークの画像情報を用いて、このズーム倍率を広角にする倍率変更の最適化処理を行う。
本発明の実施の形態３のカメラ制御装置１２０の構成図を図２１に示す。図２１のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０に、各カメラの撮影範囲内に存在して、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するランドマークの画像情報を登録するランドマーク登録部２１０１と、このランドマークの画像情報が切り替え後のカメラの映像内に存在するか否かを判断するランドマーク認識部２１０２とを追加してなる。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、図２２を用いて本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０の動作を説明する。図２２は、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作を説明するフロー図である。なお、図２２は、ステップ２２０１が図８のステップＳ３０３と異なるだけで、その他の動作は図８と同じであるため、同じ符番を付し詳細な説明を省略する。すなわち、本実施の形態３は、ステップＳ３０２でズーム倍率記憶部１２６がユーザに切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶した後、ステップＳ２２０１でズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を最も広角にするのではなく、ランドマーク認識部２１０２の判断結果に基づいて切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理を行う。そして、カメラ制御装置１２０は、ステップＳ３０４以降の動作に移行する。
次に、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例について、図２３を用いて詳細に説明する。図２３は、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例を説明するためのフロー図である。
まず、あらかじめユーザまたはシステム管理者は、ポインティングデバイス１４０によりオブジェクト等のランドマークを指定し、当該ランドマークの画像情報のテンプレートを抽出する。ここで、ランドマークは、各カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影範囲内に存在し、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するものであり、例えば、高さ、形状および色等に特徴を有するビル等の建物である。そして、ランドマーク登録部２１０１は、このランドマークの画像情報のテンプレートをランドマーク画像情報として登録して、ランドマーク認識部２１０２に与える（ステップＳ２３０１）。このランドマーク画像情報は、切り替え指示されたカメラの映像に当該ランドマークが映っているか否かを判別するための情報であり、具体的には、当該ランドマークの画像そのもの、色、輝、形およびエッジ情報などである。
そして、ランドマーク認識部２１０２は、ユーザからのカメラ切り替え指示があった時に、カメラ映像切り替え部１２１から、ランドマークの有無を検出するための対象となる切り替え指示されたカメラの映像を受信する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、ズーム倍率調節部１２５でズームアウトされる、つまり、ズーム倍率記憶部１２６で記憶されたズーム倍率より低い基準倍率に変更される切り替え指示されたカメラの映像内を、ランドマーク登録部２１０１から受けたランドマーク画像情報が存在するか否かテンプレートマッチングする（ステップＳ２３０２）。このテンプレートマッチングは、あらかじめ画像情報等のテンプレートをデータベースに保存し、このテンプレートとの重なり具合および類似度の高低等を数値的に計算する、または輪郭および形状等の特徴成分を抽出して認識するものである。なお、このテンプレートマッチングは、例えば、高木、下田「画像認識ハンドブック」（東京大学出版会、ｐ７０７）に詳細な説明がある。なお、ここでは、最も基本的な認識方法の一例であるテンプレートマッチングを行うが、この認識方法に限定されるものではなく、認識方法は様々である。また、本実施の形態３では、テンプレートの大きさに関しては言及していないが、大きさの変動に対応する、つまり、当該テンプレートとマッチングさせる画像との大きさが異なる場合に対応するマッチング手法も存在する。
ステップＳ２３０２においてマッチングが成功した場合には（ステップＳ２３０３）、つまり、切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク画像情報が検出された場合には、ランドマーク認識部２１０２は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、ズーム倍率調節部１２５にズームアウト動作を停止するように指示し、ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率の変更を停止する（ステップＳ２３０４）。そして、ズーム倍率の最適化処理を終了し、カメラ映像切り替え部１２１がカメラの映像を切り替えた時には（ステップＳ３０４）、ズーム倍率調節部１２５は、ランドマーク認識部２１０２の指示に基づいてズーム倍率調節の動作を停止した時のズーム倍率からズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すことになる（ステップＳ３０５）。
一方、ステップＳ２３０３でマッチングが成功しない場合には、ランドマーク認識部２１０２はズームアウト停止の指示をしない。従って、ズーム倍率調節部１２５は、ズームアウトを継続する（ステップＳ２３０５）。
このように、本実施の形態３によれば、ランドマーク認識部２１０２が切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク登録部２１０１で登録されたランドマーク画像情報が存在するか否かを判別する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、当該ランドマークがあった場合には、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断し、ズーム倍率調節部１２５にズーム倍率変更の動作を停止するように指示する。これにより、ズーム倍率調節部１２５は、必要以上にズームアウトせず、ズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率より低い基準倍率に変更するズーム倍率調節時間を短縮させることができる。また、本実施の形態３によれば、実施の形態１および２の効果に加えて、ズーム倍率が広角な状態に変更された切り替え後のカメラの映像には、カメラの撮影位置および撮影方向を特定するランドマークが映っているため、ユーザはより直感的に当該カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率を把握することができる。
なお、本実施の形態３のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１および実施の形態２のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
（実施の形態４）
実施の形態３においては、ズーム倍率変更の最適化処理を行うために、ランドマークの画像情報を利用した。本発明の実施の形態４においては、ズーム倍率変更の最適化処理を行うために、ランドマークの位置情報を利用する。
本発明の実施の形態４のカメラ制御装置１２０の構成図を図２４に示す。図２４のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０にランドマーク登録部２４０１、ランドマーク位置算出部２４０２およびランドマーク判定部２４０３を追加してなる。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０の動作を説明する。図２５は、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作を説明するフロー図である。なお、図２５は、ステップ２５０１が図８のステップＳ３０３と異なるだけで、その他の動作は図８と同じであるため、同じ符番を付し詳細な説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、ステップＳ３０２でズーム倍率記憶部１２６がユーザに切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶した後、ステップＳ２５０１でズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を最も広角にするのではなく、ランドマーク判定部２４０３の判断結果に基づいて切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理を行う。そして、カメラ制御装置１２０は、ステップＳ３０４以降の動作に移行する。
次に、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例について、図２６を用いて詳細に説明する。図２６は、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例を説明するためのフロー図である。
まず、あらかじめユーザまたはシステム管理者は、ポインティングデバイス１４０によりオブジェクト等のランドマークを指定する。ここで、ランドマークは、各カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影範囲内に存在し、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するものであり、例えば高さ、形状および色等に特徴を有するビル等の建物である。そして、ランドマーク登録部２４０１は、カメラの映像上の当該ランドマークの位置座標を登録して、ランドマーク位置算出部２４０２に与える（ステップＳ２６０１）。
次いで、ランドマーク位置算出部２４０２は、カメラ制御情報送受信部１２４を介して、切り替え前のカメラ、つまり現在モニタ１３０に表示されているカメラの設置位置、撮影方向および画角をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせて取得する（ステップＳ２６０２）。そして、ランドマーク位置算出部２４０２は、ランドマーク登録部２４０１から受けたランドマークの位置座標と、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたカメラの設置位置、撮影方向および画角とからランドマークの位置を算出し、ランドマーク判別部２４０３に与える（ステップＳ２６０３）。
ここで、ランドマーク位置算出部２４０２のランドマークの位置算出方法について、図２７を用いて詳細に説明する。
図２７Ａは、切り替え前のカメラ、つまり、現在モニタ１３０に表示されているカメラの映像上のランドマークの位置座標を示している。ここで、ｗはカメラ映像の幅を示し、Ｈはカメラ映像の高さを示し、また、（ｘｉ，ｙｉ）は、カメラ映像上のランドマークの位置座標を示している。この位置座標（ｘｉ，ｙｉ）は、ランドマーク登録部２４０１が登録する位置情報である。
図２７Ｂは、当該カメラの撮影領域を上から見た座標を示している。ここで、（ｘｃ，ｙｃ）は、カメラの設置位置座標であり、（ｘＬ，ｙＬ）は、ランドマーク位置算出部２４０２の求めるランドマークの位置座標である。また、φは、カメラのズーム倍率（画角）であり、Ｌは、カメラのフォーカス距離である。
ランドマークの位置座標ｘＬは、カメラからランドマークまでの距離Ｌ’と、カメラの撮影角度θと、カメラの撮影領域の中心とカメラおよびランドマークとがなす角λと、から以下の式（７）と表される。
Figure 2006080316
ここで、カメラおよびランドマークがなす角λと、カメラからランドマークまでの距離Ｌ’とは、以下の式（８）および（９）とそれぞれ表すことができる。
Figure 2006080316
そして、式（７）に、式（８）および（９）を代入して、以下の式（１０）からｘＬを求めることができる。
Figure 2006080316
同様に、ランドマークの位置座標ｙＬは、以下の式（１１）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、角λおよびカメラからランドマークまでの距離Ｌ’に上記式（８）および（９）で求められる結果を代入すると、以下の式（１２）からｙＬを求めることができる。
Figure 2006080316
また、ランドマークの高さを求める場合には、図２７Ｂの図面を真横から見た図に変更して、同様の三角関数演算を行う。図２７Ｃは、図２７Ｂに示すカメラの撮影領域を真横から見た座標を示している。ここで、（ｙｃ，ｚｃ）は、カメラの設置位置座標であり、（ｙＬ，ｚＬ）は、ランドマーク位置算出部２４０２の求めるランドマークの位置座標である。また、φは、カメラのズーム倍率（画角）であり、ＬＴは、カメラのフォーカス距離である。
ランドマークの位置座標ｚＬは、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’と、カメラの撮影角度θＴと、カメラの撮影領域の中心とカメラおよびランドマークとがなす角λＴと、から以下の式（１３）と表される。
Figure 2006080316
ここで、カメラおよびランドマークがなす角λＴと、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’とは、以下の式（１４）および（１５）とそれぞれ表すことができる。
Figure 2006080316
そして、カメラおよびランドマークがなす角λＴと、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’とに上記式（１４）および（１５）でそれぞれ求められる結果を代入すると、以下の式（１６）からｚＬを求めることができる。
Figure 2006080316
このように、ランドマーク位置算出部２４０２は、ランドマーク登録部２４０１から受けるカメラ映像上のランドマークの位置座標と、カメラ制御情報送受信部１２４から受ける切り替え前のカメラの設置位置座標、撮影方向および画角とから、ランドマークの位置情報となる位置座標を算出する。
そして、ユーザからカメラの切り替え指示があった時に、カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０から取得した切り替え指示されたカメラの現在の撮影位置および撮影方向を取得し、ランドマーク判定部２４０３は、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたカメラの現在の撮影方向を取得する（ステップＳ２６０４）。次いで、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５から、ズームアウト中のカメラの現在のズーム倍率を取得する（ステップＳ２６０５）。
そして、ランドマーク判定部２４０３は、ステップＳ２６０３においてランドマーク位置算出部２４０２が算出したランドマークの位置情報と、ステップＳ２６０４およびＳ２６０５で取得した切り替え指示されたカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率とから、当該ランドマークが、ズームアウトする切り替え後のカメラの映像内に入るかどうかを、幾何学的に判定する。つまり、図２７で説明した位置算出部２４０２が算出したランドマークの位置座標が、ズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶された倍率より低い基準倍率に変更する映像内に入るかどうかを判定する（ステップＳ２６０６）。
具体的には、図２８に示すように、切り替え後のカメラ（ｘｃ，ｙｃ）からランドマーク（ｘＬ，ｙＬ）への距離は、以下の式（１７）から求められる。求める画角ρ、つまり、切り替え後のカメラにランドマークが入る倍率は、以下の式（１８）から求められる。ここで、Ｌはカメラの焦点（フォーカス）距離であり、θはカメラの撮影角度である。
Figure 2006080316
そして、切り替え後のカメラの現在の画角はカメラ自身が知っているので、ズームアウトされるカメラの画角が上記式（１８）で求められた画角ρになった時点で、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５のズームアウト動作を停止させる。このように、ランドマーク判定部２４０３は、ランドマークの位置座標から当該ランドマークが切り替え後のカメラの撮影範囲に入る画角を算出し、ズームアウトするカメラの画角が当該画角になった場合には映像内にランドマークが入ると判定し、ズームアウトを停止させる。なお、高さ方向の画角を求めたい場合には、上記式（１８）の（ｘｃ，ｙｃ）を、（ｙｃ，ｚｃ）に、（ｘＬ，ｙＬ）を（ｙＬ，ｚＬ）にすればよい。
ここで、ランドマークが切り替え指示されたカメラの映像内にあると判定された場合には（ステップＳ２６０７）、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５が切り替え指示されたカメラのズームアウトする動作を停止するように指示し、ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率の変更を停止する（ステップＳ２６０８）。そして、ズーム倍率の最適化処理を終了し、カメラ映像切り替え部１２１がカメラの映像を切り替えた時には（ステップＳ３０４）、ズーム倍率調節部１２５は、ランドマーク判定部２４０３の指示に基づいてズーム倍率調節の動作を停止した時のズーム倍率からズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すことになる（ステップＳ３０５）。
一方、ステップＳ２６０７でランドマークが切り替え指示されたカメラの映像内にあると判定されない場合には、ランドマーク判定部２４０３はズームアウト停止の指示をしない。従って、ズーム倍率調節部１２５は、ズームアウトを継続する（ステップＳ２６０９）。
このように、本実施の形態４によれば、実施の形態１および２の効果に加えて、ランドマーク判定部２４０３が切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク位置算出部２４０２で算出されたランドマークの位置情報と、切り替え指示されたカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率とから、ランドマークがズームアウトするカメラの映像内にあるかどうかを幾何学的に判定する。そして、当該ランドマークがあった場合には、ランドマーク判定部２４０３は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断し、ズーム倍率調節部１２５にズーム倍率変更の動作を停止するように指示する。これにより、ズーム倍率調節部１２５は、必要以上にズームアウトせず、ズーム倍率記憶部１２６に記憶された倍率より低い基準倍率に変更するズーム倍率調節時間を短縮させることができる。また、ズーム倍率が広角な状態に変更された切り替え後のカメラの映像には、カメラの撮影位置および撮影方向を特定するランドマークが映っているため、ユーザはより直感的に当該カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率を把握することができる。
なお、本実施の形態４のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１および実施の形態２のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
（実施の形態５）
実施の形態１から４のカメラ制御装置１２０は、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があった場合に、切り替え後のカメラのズーム倍率を所定の倍率から広角にして表示し、映像が切り替わった後、カメラのズーム倍率を所定の倍率に戻すと説明した。本発明の実施の形態５のカメラ制御装置１２０は、切り替え前および切り替え後のカメラの相関位置に基づいて、まず、切り替え前および切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像を生成するか否かを判断する。例えば、現在モニタに映像を表示しているカメラと、ユーザから切り替え指示されたカメラとが同一の目標物または同じ場所を撮影するような位置関係にある場合には、当該切り替え前および切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像をユーザに提示することにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像をより直感的にカメラの撮影位置および撮影方向を把握することができる。
すなわち、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０は、カメラの映像を切り替える際に、切り替え前および切り替え後のカメラの設置位置と撮影方向との相関関係をわかりやすくするために、切り替え後のカメラの映像を表示する前に、切り替え前および切り替え後のカメラが同じ物体を撮影するように撮影方向を設定し、この２つカメラの撮影方向を補完するような中間画像を切り替え映像としてコンピュータグラフィックス（ＣＧ）を用いて生成し、映像化するものである。以下、本実施の形態のカメラ制御装置１２０について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施の形態のカメラ制御装置１２０の構成の一例を図２９に示す。カメラ制御装置１２０は、実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成において、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとの相関関係に基づいて、切り替え前および切り替え後のカメラの映像から切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像を生成するか判断する切り替え映像生成要否判断部２９０１と、この切り替え映像生成要否判断部２９０１の判断結果に基づいてキャリブレーションを行うキャリブレーション部２９０２と、このキャリブレーション部２９０２のキャリブレーション結果から切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向を記憶するキャリブレーション位置記憶部２９０３と、キャリブレーション結果に基づいて切り替え前および切り替え後のカメラの映像から切り替え映像を生成する切り替え映像生成部２９０４と、を追加してなる。その他の構成は、図１３に示す実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、図３０を用いて上記カメラ制御装置１２０の動作を説明する。図３０は、本実施の形態のカメラ制御装置１２０のカメラの制御動作を説明するフロー図である。
まず、カメラ制御指示受信部１２３が、ユーザからカメラの切り替え指示を受けると（ステップＳ３００１）、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、切り替え映像を生成するか否かを判断する（ステップＳ３００２）。ここで、例えば、切り替え前のカメラと、切り替え後のカメラとの位置関係が同一の目標物を挟んで対向するような位置にある場合には、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、当該切り替え前および切り替え後のカメラの映像の中間画像となる切り替え映像を生成したほうが、ユーザはより直感的に切り替え後のカメラの映像の撮影方向等を把握することができると判断する。また、例えば、切り替え前のカメラと、切り替え後のカメラとが別々の建物および場所を撮影するような位置関係にある場合には、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、上記実施の形態１から実施の形態４で説明したように、切り替え指示されたカメラのズーム倍率を広角な状態にして表示したほうが、ユーザはより直感的に切り替え後のカメラの映像の撮影方向等を把握することができると判断する。そして、切り替え映像を生成すると判断された場合にはステップＳ３００３の切り替え映像生成処理に進み、切り替え映像を生成しないと判断された場合にはステップＳ３００８の処理に進む。
ここで、図３１を用いて、ステップＳ３００３の切り替え映像生成処理を説明する。図３１は、切り替え映像生成処理を説明するためのフロー図である。
まず、切り替え映像生成要否判断部２９０１で切り替え映像を生成すると判断された場合、カメラ制御情報送受信部１２４は、図３２Ａに示すように切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向が同じ目標物を向くように制御する（ステップＳ３１０１）。ここで、カメラ制御情報送受信部１２４は、撮影方向を変更制御する前のカメラの撮影方向を取得しておく。次いで、キャリブレーション位置記憶部２９０３は、この２台のカメラの撮影方向を記憶する（ステップＳ３１０２）。また、カメラ制御指示受信部１２３は、キャリブレーション部２９０２にキャリブレーション指示を与え（ステップＳ３１０３）、キャリブレーション部２９０２は、カメラ映像切り替え部１２１から、例えば図３２Ｂに示すような切り替え前および切り替え後のカメラの映像を受け取り、キャリブレーションを行い、キャリブレーション結果を生成する（ステップＳ３１０４）。このキャリブレーション結果は、切り替え映像生成部２９０４で切り替え映像を生成するために必要となる。
ここで、キャリブレーションについて説明する。キャリブレーションは、カメラ等で撮影した画像から、そこに映っているものの位置を計測するための技術である。この技術を用いることにより、立体物である物が画像化され時に失われたその立体物が存在する空間内での配置等の奥行きに関する情報を復元するために必要な撮影時のカメラ位置および焦点距離等の値を、画像から計算することができる。そして、この技術を用いることにより、実写中にコンピュータグラフィックスを仮想的に描画する画像合成等が可能となる。なお、２台のカメラのキャリブレーションについては、例えば松山、久野、井宮編「コンピュータビジョン：技術評論と将来展望」（株式会社新技術コミュニケーション）のｐ１３１に詳細に説明されている。
そして、切り替え映像生成部２９０４は、キャリブレーション部２９０２のキャリブレーション結果から、図３２Ｃに示すような切り替え前のカメラが撮影する物体が、徐々に切り替え後のカメラの撮影する物体に変化していく中間状態を表示する切り替え映像を生成する（ステップＳ３１０５）。ここで、具体的な中間映像の生成手段は様々であるが、その一例としてビューモーフィング（Ｖｉｅｗ Ｍｏｒｐｈｉｎｇ）手法がある。このビューモーフィングとは、ある形状から別の形状へ徐々に変化していく様子を動画で表現するために、その中間を補う画像を作成するものである。Ｖｉｅｗ Ｍｏｒｐｈｉｎｇ手法は、Ｓｅｉｚ他「Ｖｉｅｗ Ｍｏｒｐｈｉｎｇ」（Ｐｒｏｃ．ＳＩＧＧＲＡＰＨ９６，１９９６，２１−３０）に詳細に説明されている。
なお、ここでは、ステップＳ３１０１からステップＳ３１０５の切り替え映像生成処理を、ユーザからカメラの切り替え指示を受けてから行うものとして説明したが、上記処理のタイミングはこれに限定されるものではない。すなわち、システム管理者等が事前に設置してあるカメラのうち任意のカメラを２台の切り替え映像を生成することも可能である。この場合、全てのカメラ組で上述した切り替え映像生成処理を行い、切り替え映像生成部２９０４は生成した複数の切り替え映像を記憶する。そして、切り替え映像生成処理が終了する。
カメラ制御情報送受信部１２４は、キャリブレーション位置記憶部２９０３がキャリブレーション部２９０２から受けたキャリブレーション後の切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向情報を取得する（ステップＳ３００４）。次いで、カメラ制御情報送受信部１２４は、この撮影方向情報に基づいて切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向を変更する（ステップＳ３００５）。そして、切り替え映像生成部２９０４は、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラの撮影方向を変更制御した後、切り替え映像をカメラ映像切り替え部１２１に与える。カメラ映像切り替え部１２１は、この切り替え映像を映像表示部１２２に与える（ステップＳ３００６）。そして、映像表示部１２２は、モニタ１３０にこの切り替え映像を表示する（ステップＳ３００７）。そして、カメラ制御情報送受信部１２４は、取得しておいた撮影方向を変更する前のカメラの撮影方向により、カメラの撮影方向を変更制御する前の状態に戻す。
一方、ステップＳ３００２において、切り替え映像生成要否判断部２９０１が切り替え映像を生成しないと判断した場合、実施の形態２で説明したように切り替え後のカメラのズーム倍率の広角処理を進める（ステップＳ３００８）。
このように、本実施の形態５によれば、実施の形態１から４の効果に加え、カメラの設置位置に応じて、切り替え映像生成部２９０４が切り替え前および切り替え後のカメラの映像の中間映像となる切り替え映像を生成するので、ユーザは直感的に切り替え後の映像の撮影方向を把握することができる。
なお、本実施の形態５において、カメラ制御装置１２０が切り替え映像を生成するような構成として説明したが、本発明は、この構成に限定されるものではない。例えば、図３３に示すように、キャリブレーション部２９０２、キャリブレーション位置記憶部２９０３および切り替え映像生成部２９０４等を有する切替映像生成装置３３００として独立させ、インターネット等のネットワークを介してカメラ１００ａ〜１００ｎおよびカメラ制御装置１２０と結ぶような構成にしてもよい。
この場合の、切替映像生成装置３３００の構成の一例を図３４に示す。システム管理者は、設置したカメラのうちの２台のカメラの撮影方向が同じ目標物を向くように、カメラ制御指示受信部１２３を介してカメラ制御情報送受信部１２４に指示する。カメラ制御情報送受信部１２４はネットワークを介してカメラの撮影方向を変更制御する。また、カメラ映像受信部３３０１は、ネットワークを介してカメラ制御情報送受信部１２４が撮影方向を変更制御したカメラの映像を取得し、キャリブレーション部３３０２に与える。キャリブレーション部３３０２は、この２台のカメラの映像からキャリブレーションを行い、キャリブレーション結果を切り替え映像生成部３３０３に与える。切り替え映像生成部３３０３は、このキャリブレーション結果から２台のカメラの映像の中間状態を表示する切り替え映像を生成する。また、キャリブレーション位置記憶部３３０４は、キャリブレーション後の、２台のカメラの撮影方向を記憶する。
また、本実施の形態５のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１から実施の形態４のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
本明細書は、２００５年１月２５日出願の特願２００５−０１６４７５に基づく。この内容は、すべてここに含めておく。
本発明に係るカメラ制御装置およびカメラ制御装置のズーム倍率制御方法は、ユーザがカメラを選択した際に、ユーザが選択後のカメラの映像自体を見ただけでカメラの撮影方向およびズーム倍率などを直感的に把握することができるとともに、ユーザが映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始できるという効果を有し、不特定多数のユーザが複数の遠隔操作できるカメラ映像を閲覧する遠隔モニタリングシステムなどとして有用である。
本発明は、カメラ制御装置およびこのカメラ制御装置におけるズーム倍率制御方法に関し、特に複数のカメラを制御し、この複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置およびこのカメラ制御装置におけるズーム倍率制御方法に関するものである。
近年、ＩＳＤＮ、ＡＤＳＬのようなネットワークのデジタル化が進むに伴い、以前のアナログのものと比べて帯域が広くなり、ネットワークに映像データを送受信するシステムが急速に広まっている。このシステムの１つに、遠隔に設置された複数のカメラの映像を一箇所で閲覧することが可能な遠隔モニタリングシステムがある。このような遠隔モニタリングシステムでは、閲覧者が閲覧しているカメラ映像のうち１つを選択して、選択したカメラ映像の撮影方向を制御可能としたものが一般的である。
この一般的な遠隔モニタリングシステムの画面例を図１に示す。図１に示す遠隔モニタリングシステムの画面１０は、遠隔に設置された複数のカメラの映像を表示する映像表示領域１１と、設置された複数のカメラの中から映像を表示するカメラを選択するカメラ選択領域１２と、カメラ選択領域１２で選択されたカメラを制御するカメラ制御領域１３とからなる。映像を閲覧しているユーザは、カメラ選択領域１２に表示されている中から見たい場所を、アイコン１４をクリックすることでカメラを切り替えて閲覧することができる。
このような遠隔モニタリングシステムの構成を図２に示す。図２に示す遠隔モニタリングシステムは、遠隔に設置された複数のカメラ２０ａ〜２０ｎと、カメラ２０ａ〜２０ｎからの映像を受信して再生するとともにカメラ２０ａ〜２０ｎの撮影方向およびズーム倍率などを制御するカメラ制御装置２１と、カメラ映像を表示するモニタ２２と、カメラ２０ａ〜２０ｎの制御および表示する映像を指示するマウスなどのポインティングデバイス２３とからなる。
カメラ制御装置２１は、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの映像を受信してユーザの指示により映像を切り替えるカメラ映像切り替え部２４と、カメラ２０ａ〜２０ｎの映像をモニタ２２に表示する映像表示部２５と、表示するカメラ映像を切り替えるとともにカメラの撮影方向およびズーム倍率などを制御するユーザからの命令を受信するカメラ制御指示受信部２６と、カメラ２０ａ〜２０ｎに制御の指示を出すとともにカメラ映像切り替え部２４に表示する映像の切り替えの指示を出すカメラ制御部２７とで構成されている。
このような遠隔モニタリングシステムでは、ユーザは、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの中から閲覧したいカメラ２０ａ〜２０ｎを、図１に示すカメラ選択領域１２の中からポインティングデバイス２３により指定する。そして、カメラ制御指示受信部２６は、ユーザからの制御の指示を受信してカメラ制御部２７に伝える。カメラ制御部２７は、以降カメラ制御指示受信部２６から受信するカメラ制御の指示がユーザから指定されたカメラに対するものであることを記憶するとともに、カメラ映像切り替え部２４に対してモニタ２２に表示するカメラの映像の切り替えを指示する。そして、カメラ映像切り替え部２４は、カメラ制御部２７から指示を受けた映像を映像表示部２５に送信し、映像表示部２５はこの映像をモニタ２２に表示する。
図１は、複数のカメラ２０ａ〜２０ｎの映像のうち１つのカメラの映像のみ表示する構成の場合であるが、図３に示すように複数のカメラの映像を同時に表示するモニタリングシステムもある。このような表示方法の場合では、カメラ１台あたりの映像の表示領域が小さくなるので映像の詳細部分を閲覧できない弱点があるが、ユーザは、見たいと思った映像を、この映像に切り替える指示を出すことなくユーザの目線を移動させるだけで閲覧することが可能となる。この場合、ユーザは制御したいカメラを選択するために、図１のカメラ選択領域１２の代わりに表示されている映像３０自体をクリックするものが一般的である。
また、複数存在するカメラのうち１台のカメラを選択する方法として、図４に示すように、カメラが配置してある場所を地図とともにアイコンで表示し、ユーザはその地図中に存在するアイコンを選択するものもある（例えば、特許文献１参照）。
図４に示すカメラ制御装置は、カメラが配置されている場所にアイコン４１を表示した地図４０と、選択したカメラ映像を表示する映像表示領域４２と、選択したカメラを制御するカメラ制御領域４３とを有する。そして、カメラの撮影方向とともに視野が表示される地図４０上のアイコン４１を選択し、視野の境界線やカメラの撮影方向を表す直線をポインティングデバイスで制御することにより、ユーザは見たい映像を表示させることができる。
図５は、前記従来方法でカメラを切り替えた時の、切り替え前後のカメラ映像の状況を示す概略図である。図５Ａは切り替え前のカメラ映像の状態を示し、図５Ｂはユーザがアイコン５０をポインティングデバイスなどをクリックすることにより、指示したカメラに映像が切り替わった瞬間のカメラ映像を示している。
特開平９−２８９６０７号公報
ネットワークを通して遠隔のカメラの映像を閲覧するシステムとして、ある決まった地点を限られた人間のみが閲覧できる監視システムのような用途と、不特定多数の人間が公開されているカメラの映像を見るｗｅｂカメラシステムのような用途とが主に考えられる。これらのうち、監視システムの用途のカメラ映像の場合には、カメラ映像を閲覧する人間は１日に１回または１時間に１回など定期的に映像を閲覧しているため、当該映像を閲覧している人間はカメラを切り替えた瞬間に現在カメラがどの方向を向いているかを、このカメラの映像を見て瞬時に判断することができる。
しかしながら、ｗｅｂカメラシステムのような用途のカメラ映像の場合には、映像を閲覧するユーザはカメラ映像を定期的に見ていないため、また不特定多数のユーザがそれぞれ別のカメラ映像を閲覧して、閲覧するユーザごとにカメラの撮影方向およびズーム倍率などを自由に変えることが可能であるため、デフォルトの位置を当該カメラが撮影しているとは限らない。そのため、たとえユーザが過去に閲覧したことのあるカメラ映像でも、カメラを選択して図５Ａに示す状態から図５Ｂに示す状態に映像が切り替わった時には、ユーザはカメラがどの方向を撮影しているのか、映像を見ただけでは直感的に判りづらいという課題がある。
さらに、撮影方向を把握できない場合には、ユーザは選択したカメラで閲覧したい場所を撮影するためにどのような制御を行えばよいかすぐに理解できず、最終的に閲覧したい場所にカメラの制御を完了するまでに時間を要してしまう。
例えば、図３に示すように複数のカメラ映像が同時に表示されている場合には、複数のユーザがそれぞれのカメラにアクセスしてカメラの制御を行うため、個々のカメラは時間が経過するごとに撮影方向が変わっている。従って、ユーザは、目線を移して別のカメラ映像を見た瞬間、当該カメラがどの方向を向いているのか直感的に判りづらいという課題がある。
また、図４に示すようにカメラの撮影方向やズーム倍率が画面上に表示されている場合においては、ユーザが最終的に閲覧したい映像だけではなく、地図表示領域４０と映像表示領域４２を交互に見ながらカメラ制御を行うため、定期的にシステムを利用していないユーザは、映像上でどの方向を撮影しているかを直感的に理解するために時間を要するという課題がある。
また、前記特許文献１においては、ユーザは地図表示領域４０を見て視野を制御し、カメラ映像を見てユーザが望む撮影方向およびズーム倍率であるかを確認し、地図表示領域４０を再度見て調整を行うという繰り返し操作が必要であるため、ユーザが閲覧したい撮影方向にカメラを向けるまでに時間を要するという課題がある。
本発明の目的は、映像が切り替わった時に、ユーザがカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるとともに、ユーザが映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始することができるカメラ制御装置およびこのカメラ制御装置のズーム倍率制御方法を提供するものである。
本発明のカメラ制御装置は、複数のカメラを制御し、前記複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置であって、ユーザから切り替え指示されたカメラの映像に切り替える映像切り替え手段と、前記切り替え指示されたカメラのズーム倍率を取得し、前記映像切り替え手段の切り替え前に前記カメラのズーム倍率を前記取得したズーム倍率より低い基準倍率に変更し、切り替え後に前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更するズーム倍率制御手段と、前記映像切り替え手段が切り替えた前記カメラの映像を表示する映像表示手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、映像が切り替わった時に、ユーザがカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるので、ユーザは、映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図６は、本発明の実施の形態１におけるカメラ制御装置を含む遠隔モニタリングシステムの一例を示す構成図である。この遠隔モニタリングシステムは、遠隔に設置された複数のカメラ１００ａ〜１００ｎと、このカメラ１００ａ〜１００ｎからの映像を受信して再生するとともにカメラ１００ａ〜１００ｎの撮影方向およびズーム倍率などを制御するカメラ制御装置１２０と、このカメラ制御装置１２０から送られるカメラ映像を表示するモニタ１３０と、カメラ制御装置１２０にカメラ１００ａ〜１００ｎの制御および表示する映像を指示するマウスなどのポインティングデバイス１４０とを有している。ここで、カメラ１００ａ〜１００ｎ、モニタ１３０およびポインティングデバイス１４０は、例えばインターネット等のネットワークを介してカメラ制御装置１２０と結ばれている。
図６に示すように、カメラ制御装置１２０は、遠隔に設置された複数のカメラ１００ａ〜１００ｎの映像のうち１つないし複数の映像を切り替えるカメラ映像切り替え部１２１と、カメラ映像切り替え部１２１が切り替えた映像を表示する映像表示部１２２と、ポインティングデバイス１４０の指示を受信するカメラ制御指示受信部１２３と、カメラの撮影方向およびズーム倍率を制御する指示をカメラ１００ａ〜１００ｎに出すとともに、カメラ１００ａ〜１００ｎの現在の撮影角度、撮影方向およびズーム倍率等を問い合わせて受信するカメラ制御情報送受信部１２４と、カメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を決定するズーム倍率調節部１２５と、カメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を記憶するズーム倍率記憶部１２６とを有している。
そして、カメラ制御装置１２０は、複数のカメラ１００ａ〜１００ｎの映像を受信し、そのうちの１つのカメラの映像をモニタ１３０に表示する。モニタ１３０に表示されるカメラの映像は、カメラ制御装置１２０に接続されたマウスなどのポインティングデバイス１４０によって指定される。また、ポインティングデバイス１４０でカメラの撮影地点、撮影方向およびズーム倍率を指示すると、カメラ制御装置１２０はポインティングデバイス１４０によって表示を指示されたカメラに、当該カメラを制御するカメラ制御信号を送信する。カメラ１００ａ〜１００ｎに接続された撮影方向ズーム制御機器１１０ａ〜１１０ｎは、カメラ制御装置１２０から送信されたカメラ制御信号を受信し、カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影地点、撮影方向およびズーム倍率を制御する。
次に、モニタ１３０に表示されるカメラ映像およびカメラ制御アイコンの例を図７に示す。モニタ１３０には、映像表示領域２１０と、カメラ指定領域２２０と、カメラ制御アイコン表示領域２３０とが表示される。なお、図７には、映像表示領域２１０に複数設置したカメラ１００ａ〜１００ｎのうち１つのカメラの映像を表示する例を示したが、カメラ１００ａ〜１００ｎのうちの複数ないし全てのカメラの映像を表示してもよい。カメラ指定領域２２０には、複数のカメラが設置してある場所を説明する言葉と、当該カメラを指定するアイコン２２１とが表示される。モニタ１３０を見てカメラの指示および制御を行うユーザは、このアイコン２２１をポインティングデバイス１４０でクリックすることにより映像表示するカメラ１００ａ〜１００ｎを選択する。また、ユーザは、アイコン２２１で指定したカメラ１００ａ〜１００ｎを、カメラ制御アイコン表示領域２３０に表示された上下左右、ズームインおよびズームアウトアイコンによって制御することができる。
次に、カメラ制御装置１２０がカメラ１００ａ〜１００ｎのズーム倍率を制御する動作の流れについて、図８を用いて説明する。
図８は、本実施の形態において、ユーザからカメラの映像の切り替え指示がされた時のカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作の流れを示したフロー図である。
カメラ制御装置１２０内のカメラ制御指示受信部１２３がポインティングデバイス１４０によってユーザからカメラの切り替え指示を受けると、カメラ制御情報送受信部１２４は、ユーザに指示されたカメラの現在のズーム倍率をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせる（ステップＳ３０１）。カメラ制御情報送受信部１２４は、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０からカメラの現在のズーム倍率を受信すると、このズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶させる（ステップＳ３０２）。ズーム倍率記憶部１２６は、ズーム倍率の記憶が完了すると、記憶が完了したことをズーム倍率調節部１２５に伝える。ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率記憶部１２６からズーム倍率の記憶が完了した時点で、カメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率から最も広角なズーム倍率にするようにズーム倍率の調節指示を、カメラ制御情報送受信部１２４を経由してカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に送信する（ステップＳ３０３）。ここで、カメラの最も広角なズーム倍率は、例えば、カメラを設置する際にズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率の稼動範囲をあらかじめ記憶しておくか、またはカメラ制御情報送受信部１２４が、前記カメラにズーム倍率を問い合わせた際の応答として、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０から当該カメラの現在のズーム倍率のほかに、当該カメラのズーム倍率の稼動範囲を同時に取得しておく。そして、撮影方向ズーム倍率制御機器１１０がカメラ制御情報送受信部１２４から指示されたカメラのズーム倍率の調整を完了すると、カメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０はズーム倍率の調整が完了したことをカメラ制御情報送受信部１２４に伝える。カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラのズーム倍率調整完了の通知を受信すると、カメラ映像切り替え部１２１にカメラ映像の切り替えを指示する（ステップＳ３０４）。この時点で、映像表示部１２２を介してモニタ１３０に表示される映像は、ユーザが指定した映像に切り替わる。カメラ映像切り替え部１２１は、映像の切り替えが完了すると、映像切り替えが完了したことをズーム倍率調節部１２５に通知する。ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１から映像切り替えが完了した通知を受信すると、ズーム倍率記憶部１２６に記憶されているカメラのズーム倍率を広角にする以前のズーム倍率を問い合わせる。そして、ズーム倍率調節部１２５は、最も広角なズーム倍率で撮影しているカメラのズーム倍率を、広角にする以前のズーム倍率に変更するように、カメラ制御情報送受信部１２４を通じてカメラを制御する（ステップＳ３０５）。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を、ステップＳ３０２でカメラ制御情報送受信部１２４がズーム倍率記憶部１２６に記憶させたズーム倍率に戻すように、カメラ制御情報送受信部１２４を介して切り替え後のカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に制御信号を送る。
このような流れにより、カメラ制御装置１２０は、カメラ映像の切り替えをユーザに指示された時、その切り替えを指示されたカメラのズーム倍率の制御を行うことができる。
なお、図８の説明においては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザが切り替え後のカメラの映像を見ただけで直感的にこのカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、カメラの映像がどこを撮影しているものなのかがわかる程度に、所定範囲だけズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
すなわち、カメラ制御指示受信部１２３がユーザからのカメラ１００ａ〜１００ｎの切り替え指示を受信したら、カメラ制御情報送受信部１２４は当該切り替え指示されたカメラの現在のズーム倍率を取得して、ズーム倍率記憶部１２６は、カメラ制御情報送受信部１２４が取得したカメラのズーム倍率を記憶する。ズーム倍率調節部１２５は、切り替え指示されたカメラのズーム倍率を、ズーム倍率記憶部１２６が記憶したカメラのズーム倍率から広角の状態に、つまり、記憶されたズーム倍率より低い所定のズーム倍率に変更する。そして、カメラ映像切り替え部１２１でカメラ映像が切り替えられたら、ズーム倍率調節部１２５は、広角に変更されたカメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻す。これにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像を見ただけでこのカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することが可能であり、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合には当該カメラの制御を即座に開始することができる。
図９は、本実施の形態におけるカメラ制御装置１２０がカメラ映像の切り替えを行った際の、モニタ１３０に表示される画面の例を示す図である。ここで、図９Ａは、ユーザがカメラ映像の切り替えを指示する前のモニタ１３０の画面例である。まず、図９Ｂに示すように、ユーザは、所望の映像を表示するカメラの設置位置が示されたアイコン４０１をポインティングデバイス１４０でクリックすることにより、カメラ映像の切り替えを指定する。このユーザのカメラ指定により、前述した流れで、カメラ制御装置１２０はユーザが指定したカメラのズーム倍率を制御する。図９Ｃは、図８のステップＳ３０４においてカメラ映像を切り替えた時点でのカメラ映像の表示例を示している。この時点で、モニタ１３０には、図９Ｂでユーザにより指定されたカメラの映像が表示されているが、カメラのズーム倍率は最も広角に撮影できるように調節されている。その後、図９Ｄに示す画面の例のように、図９Ｃで表示された最も広角で撮影されたカメラ映像の倍率は、ズームアップして、ユーザがカメラの切り替えを指示した時のカメラのズーム倍率状態に戻る。すなわち、ズーム倍率は、図８のステップＳ３０２で示すようにズーム倍率記憶部１２６が記憶しているズーム倍率に戻る。
これにより、ユーザは、切り替え指示したカメラが撮影している撮影方向およびズーム倍率を、カメラ映像から直感的に判断することが可能となる。
なお、ユーザに切り替え後のカメラの撮影位置を映像を見ただけでより直感的に理解させるために、ズーム倍率調節部１２５は、モニタ１３０に表示されているカメラ映像のフレームレートに基づいてズーム倍率を変更する速度を調節することもできる。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、図９Ｃから図９Ｄへのズーム倍率調整の動きを滑らかに見せるように調節してもよい。この場合のカメラ制御装置１２０の構成は、図１０に示す構成になる。
図１０に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図６に示すカメラ制御装置１２０の映像表示部１２２が表示している映像のフレームレート情報をズーム倍率調節部１２５に送信するようにしたものであり、その他の構成は図６の構成と変わらない。図１０において、カメラ映像切り替え部１２１は、カメラ１００ａ〜１００ｎから受信している映像フレームをズーム倍率調節部１２５に通知し、ズーム倍率調節部１２５はカメラ切り替え部１２１から受けた映像フレームからフレームレート情報を取得する。また、カメラ制御装置１２０の処理能力の都合でカメラ映像切り替え部１２１が受信した映像データをすべて表示できない場合は、映像表示部１２２が表示しているフレームレート情報をズーム倍率調節部１２５に送信し、ズーム倍率調節部１２５は映像表示部１２２から受けたフレームレート情報を取得するようにしてもよい。いずれの場合でも、ズーム倍率調節部１２５がモニタ１３０に表示されている映像のフレームレートを参照して、ズーム倍率の変更速度を調整する処理方法は変わらない。
次に、モニタ１３０に表示される映像のフレームレートを参照して、ズーム倍率調節部１２５がズーム倍率調節の速度を変更する例を説明する。
カメラ映像切り替え部１２１の受信した映像のフレームレート、または映像表示部１２２がモニタ１３０に表示する映像のフレームレートをＮｆｐｓとする。ここで、ｆｐｓはｆｒａｍｅ ｐｅｒ ｓｅｃの略であり、１秒間に表示できる映像フレームの枚数を示す。また、ここで、ズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率を変更するスピードは、映像を見ているユーザがすぐに前記カメラを操作したいか、またはズーム倍率の調整をより滑らかに閲覧したいかにより異なるが、本実施の形態１では映像フレームが変わるごとにズーム倍率がＭ倍ずつ増えて滑らかな動きを表現するものとして説明する。この場合、前記Ｍの値は、ズーム倍率調節部１２５があらかじめ持っているとする。そして、ズーム倍率調節部１２５は、カメラのズーム倍率を変化させるスピードＫ（倍／秒）を以下式（１）に設定して、ズーム倍率を変更するスピードを調節する。
Figure 2006080316
これにより、より滑らかにズーム倍率を変更している映像をユーザに提示することができるので、カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に理解させることが可能となる。
なお、カメラの切り替える際に、カメラ制御装置１２０は、切り替え後のカメラを自動的に制御していることをユーザに提示するようにしてもよい。この場合のカメラ制御装置１２０は、図１１に示す構成になる。
図１１に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図６に示すカメラ制御装置１２０の構成にカメラ制御情報表示部６０１を加えたものであり、その他の構成は図６の構成と変わらない。図１１において、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラ映像切り替え部１２１に映像切り替えを指示した後、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて、カメラ制御情報表示部６０１は、切り替え後のカメラのズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻していることをモニタ１３０に表示する。その例を図１２に示す。
図１２において、モニタ１３０には、カメラ制御装置１２０が切り替え後のカメラのズーム倍率を変更中であることを示す、例えば「ズーム倍率制御中」というメッセージ７０１が表示されている。なお、メッセージの表示場所および表示方法は、ここで説明したものに限られず、切り替え後のカメラのズーム倍率がユーザの手を介さず自動的に動いていることがユーザにわかるように提示されていれば、どのような方法でもよい。
以上のように、本実施の形態１によれば、ユーザが表示するカメラ映像を切り替えた場合に、ズーム倍率調節部１２５がカメラのズーム倍率を最も広角にしてからユーザがカメラ映像を選択した時のズーム倍率に戻すことにより、ユーザは、カメラの設置位置、撮影方向およびズーム倍率を、映像を見て直感的に理解することができる。
なお、本実施の形態１おいては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、切り替え後のカメラの映像がどこを撮影しているのかがわかる程度に、ズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
このように、本実施の形態１によれば、ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１がユーザの切り替え指示したカメラの映像に切り替える前に、当該カメラのズーム倍率を記憶部１２６に記憶した倍率よりも広角のズーム倍率、すなわち、記憶したズーム倍率より低い基準倍率に変更する。そして、カメラの映像の切り替え後に、ズーム倍率調節部１２５は、前記カメラのズーム倍率を基準倍率からズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻すことにより、ユーザは映像を見ただけでカメラの撮影方向およびズーム倍率を直感的に把握することができるとともに、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合に当該カメラの制御を即座に開始することができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成図を図１３に示す。図１３のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０に、カメラのズーム倍率に加えて撮影方向も制御可能な撮影方向調節部８０１を追加し、ズーム倍率記憶部１２６の代わりにカメラのズーム倍率に加えて撮影方向も記憶可能な撮影方向ズーム倍率記憶部８０２を有する。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。また、モニタ１３０に表示される画面の構成も実施の形態１のものと変わらない。
次に、本実施の形態のカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作の流れを説明する。本実施の形態において、ユーザがカメラを選択して映像を切り替える際、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が切り替え後のカメラ、つまりユーザが切り替え指示したカメラのズーム倍率を記憶して、ズーム倍率調節部１２５が当該カメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角に撮影できるズーム倍率に変更するまでの動作は、上記実施の形態１と同様である。すなわち、カメラ制御指示受信部１２３がユーザからカメラの切り替え指示を受けると、カメラ制御情報送受信部１２４は、ユーザに指示されたカメラの現在のズーム倍率をカメラ１００ａ〜１００ｎに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０ａ〜１１０ｎに問い合わせる。そして、カメラ制御情報送受信部１２４がこのズーム倍率を受信し、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２は、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたズーム倍率を記憶する。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２がズーム倍率の記憶を完了した後、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角なズーム倍率に変更し、カメラ制御情報送受信部１２４を経由してこのカメラのズーム倍率を制御する。この動作の流れは、図８におけるステップＳ３０１〜ステップＳ３０３に相当する。そして、ズーム倍率調節部１２５が、切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角に撮影できるズーム倍率に変更した後、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの撮影方向を切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示を受けたカメラの撮影位置および撮影範囲にできるだけ近づけるように自動的に制御する。以下、図１４に示す流れに沿って、切り替え前のカメラの撮影方向の制御方法について詳細に説明する。
まず、ズーム倍率調節部１２５が、切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶されたズーム倍率から最も広角のズーム倍率に変更した後、カメラ制御情報送受信部１２４は、ズーム倍率が最も広角な状態に変更された切り替え後のカメラの撮影方向と画角とフォーカス距離とをカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせる（ステップＳ９０１）。ここで、撮影方向は、カメラのパン・チルト角を表す。また、画角はズーム倍率とカメラ個々の性能とから求められる値である。カメラ制御情報送受信部１２４は、これらのパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報を受信したら、これらの情報を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる（ステップＳ９０２）。撮影方向ズーム倍率記憶部８０２がパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報の記憶を完了したら、撮影方向調節部８０１は、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶したパン・チルト角、画角およびフォーカス距離の情報と、切り替え前のカメラの設置位置とから、切り替え前のカメラの回転すべき方向および画角を算出する（ステップＳ９０３）。ここで、切り替え前のカメラの設置位置は、切り替え前のカメラが設置された時点で撮影方向調節部８０１が記憶しておくか、または個々のカメラ１００ａ〜１００ｎの撮影方向ズーム倍率制御機器１１０ａ〜１１０ｎが設置位置を記憶しておき、例えばユーザからカメラ映像の切り替え指示があった時に、カメラ制御情報送受信部１２４が切り替え前のカメラ１００ａ〜１００ｎに別途問い合わせて取得する。
次に、切り替え前のカメラの回転すべき方向および画角を算出する方法を図１５Ａおよび図１５Ｂを使って説明する。図１５Ａおよび図１５Ｂは、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとを同じ座標平面上で空中から地面に向かって見た座標を示す図である。図１５Ａにおいて、切り替え前のカメラ１００１のパン角度を１００３とし、切り替え後のカメラ１００２のパン角度を１００４とする。また、切り替え後のカメラ１００２の焦点を１００５とする。カメラ制御情報送受信部１２４は、切り替え前のカメラ１００１の座標、切り替え後のカメラ１００２の座標、および、切り替え後のカメラ１００２の回転角度１００４をこれまでの処理（図１４のステップＳ９０２）で既に取得済みである。ここで、切り替え前のカメラ１００１の座標を（ｘ１、ｙ１）、切り替え後のカメラ１００２の座標を（ｘ２、ｙ２）、切り替え後のカメラの回転角度１００４をθ２とする。この時、撮影方向調節部８０１は、図１５Ｂに示すように切り替え前のカメラ１００１が切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５に撮影方向が向くように、切り替え前のカメラ１００１の撮影方向を制御する。
そして、切り替え後のカメラ１００２から、この切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５への距離は図１４のステップＳ９０２で既にカメラ制御情報送受信部１２４によって取得されている。ここで、前記距離をｄとすると、切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５の座標（ｘ２ｆ、ｙ２ｆ）はそれぞれ、以下の式（２）と表すことができる。
Figure 2006080316
これより、図１５Ｂに示すように、切り替え前のカメラ１００１が切り替え後のカメラ１００２の焦点１００５の方向を撮影するための撮影方向１００６とのなす角度をθ１ｆとすると、以下の式（３）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラ１００１の撮影方向が角度θ１ｆとなるように、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて切り替え前のカメラ１００１の撮影方向を制御する。これにより、切り替え前のカメラの撮影方向が切り替え後のカメラの撮影方向、つまり、切り替え後のカメラの映像に近づくので、カメラが切り替わった場合に、ユーザは切り替え後の映像を見た時の違和感を軽減できるともに、この映像を見ただけでより直感的にカメラの撮影位置および撮影方向を把握することができる。
次に、切り替え前のカメラの画角を算出する方法を図１６に示す。図１６に示すように、切り替え前のカメラ１００１と切り替え後のカメラ１００２とが同じ地点を撮影している時の切り替え後のカメラ１００２の撮影範囲１１０２と、切り替え前のカメラ１００１の撮影範囲１１０１とが同じ長さになるように、切り替え前のカメラ１００１の画角１１０３を調節する。切り替え後のカメラ１００２の画角θ２ｇは、カメラ制御情報送受信部１２４で既に取得されており（図１４のステップＳ９０２）、切り替え後のカメラの撮影範囲１１０２の長さｌｅｎは、以下の式（４）と表すことができる。
Figure 2006080316
これより、切り替え前のカメラ１００１の画角θ１ｇは、以下の式（５）となる。
Figure 2006080316
次に、式（５）に式（４）を代入し、以下の式（６）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラ１００１の画角を上記式（６）で表されるθ１ｇに調節する。これにより、切り替え前のカメラの倍率が切り替え後のカメラの倍率、つまり、切り替え後のカメラの撮影範囲に近づくので、カメラが切り替わった場合に、ユーザは切り替え後の映像を見た時の違和感を軽減できるともに、この切り替え後の映像を見ただけでより直感的にカメラの撮影位置、撮影方向および撮影範囲等を把握することができる。
なお、本実施の形態では切り替え前のカメラ１００１の撮影方向のパン（水平方向）角成分の算出方法について説明したが、同様に切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラを真横から水平方向に見た図を使用して、切り替え前のカメラの撮影方向のチルト（垂直方向）角成分を算出することも可能である。
そして、撮影方向調節部８０１は、上述した流れにより算出した切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率になるように、カメラ制御情報送受信部１２４を経由して切り替え前のカメラを制御する（ステップＳ９０４）。カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラの制御が完了したことを切り替え前のカメラから受信したら、カメラ映像切り替え部１２１に対して、モニタ１３０に表示している映像の切り替えを指示する（ステップＳ９０５）。その後、切り替え後のカメラのズーム倍率を元に、つまり、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶されたズーム倍率に戻すまでの流れは、実施の形態１の場合と同様である。これは、図８の流れ図におけるステップＳ３０５に相当する。
以上のように、ユーザが見たいカメラ映像が選択された時、カメラ制御装置１２０は、切り替える前の映像を撮影しているカメラと、ユーザが指定した切り替え後のカメラとをそれぞれ自動的に制御する。
図１７は、本実施の形態において切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとがそれぞれ制御された場合の、モニタ１３０に表示される映像の表示例を示す図である。
図１７Ａには、切り替え前のカメラ映像が表示されている。ユーザがカメラ映像を切り替えるためにアイコン１２０１をクリックすると、画面はこの状態から図１７Ｂに示す画面１２０２のようになる。この時、映像は選択したカメラに切り替わっておらず、図１４のステップＳ９０１からステップＳ９０５で説明したように、撮影方向調節部８０１は、今まで表示していた映像を撮影しているカメラ、つまり切り替え前のカメラが、切り替え後のカメラの視野にできるだけ近づくように撮影方向およびズーム倍率の変更を行う。そして、切り替え前のカメラの制御が完了すると、図１７Ｃに示すようにユーザが指定したカメラの映像に切り替わる。この時、切り替え前のカメラの映像の視野と切り替え後のカメラの映像の視野とが類似しているので、図１８に示すように、ポップアップウィンドウを用いてカメラが切り替わったことを、例えば「映像が切り替わりました」というメッセージ１３０１による表示によりユーザに提示してもよい。画面が切り替わった後、図１７Ｄのように、ズーム倍率を元に戻すことで、切り替え前および切り替え後のカメラの制御動作が完了する。
なお、ユーザがカメラを切り替えるように指示した際に、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率を記憶しておき、カメラの切り替えが終了した後に、撮影方向調節部８０１が切り替え前のカメラの撮影方向およびズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶されている元の撮影方向およびズーム倍率に戻すようにしてもよい。
また、本実施の形態では、ユーザが映像の切り替えを指示した時に切り替え前のカメラが切り替え後のカメラの視野に近づくように撮影方向を制御するカメラ制御方法について説明したが、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとが上記の説明と逆の動きを行っても同様の効果を得ることができる。すなわち、ユーザがカメラの映像の切り替えを指示したら、撮影方向調節部８０１が、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を切り替え前のカメラと同じ方向を撮影し、かつ類似した視野になるように制御する。その後、カメラ映像切り替え部１２１がモニタ１３０に表示する映像を切り替え後のカメラの映像に切り替えたら、撮影方向調節部８０１は、切り替え後のカメラの視野を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶している撮影方向およびズーム倍率に戻す。
この場合のカメラ制御装置の構成は図８のカメラ制御装置１２０と同じ構成でよいが、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が、切り替え前のカメラの撮影方向、ズーム倍率およびフォーカス距離と、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率とを記憶する点と、撮影方向調節部８０１が切り替え後のカメラを切り替え前のカメラの視野に合わせるように制御する動作を行う点とが異なる。
この場合の切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラの制御動作の流れを図１９に示す。まず、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があったら、カメラ制御情報送受信部１２４は、切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラ、つまりユーザから切り替え指示されたカメラの撮影方向およびズーム倍率をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせて、取得した撮影方向およびズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２に記憶させる（ステップＳ１４０１）。同時に、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２は、切り替え前のカメラのフォーカス距離も記憶する。そして、撮影方向ズーム倍率記憶部８０２の記憶が完了したら、撮影方向調節部８０１は切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を、切り替え前のカメラの映像と類似するように切り替え後のカメラを制御する（ステップＳ１４０２）。この場合において、カメラの撮影方向およびズーム倍率の計算方法は、本実施の形態２で説明した方法と同様である。そして、切り替え後のカメラの撮影方向等の制御が完了したら、カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラ映像切り替え部１２１に映像の切り替えを指示して映像を切り替える（ステップＳ１４０３）。映像の切り替えが完了したら、撮影方向調節部８０１は、映像の切り替えが完了したことをカメラ映像切り替え部１２１から受信して、切り替え後のカメラの撮影方向およびズーム倍率を、ステップＳ１４０１で撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶した撮影方向およびズーム倍率に戻すように制御する（ステップＳ１４０４）。
このような流れにより、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの映像と切り替え後のカメラの映像とが近づくように制御する。
なお、本実施の形態において、実施の形態１の図１１および図１２に示すように、カメラ制御装置１２０は、切り替え前のカメラおよび切り替え後のカメラを自動で制御していることを画面に表示してもよい。この場合の構成を図２０に示す。
図２０に示すカメラ制御装置１２０の構成は、図１３に示すカメラ制御装置１２０の構成に、図１１のカメラ制御情報表示部６０１を加えたものであり、その他の構成は図１３の構成と同様である。図１１において、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラ映像切り替え部１２１に映像切り替えを指示した後、カメラ制御情報送受信部１２４を通じて、カメラ制御情報表示部６０１は、切り替え後のカメラのズーム倍率を撮影方向ズーム倍率記憶部８０２が記憶したズーム倍率に戻していることをモニタ１３０に表示する。また、図１２に示すように、本実施の形態２のカメラ制御装置１２０が切り替え後のカメラのズーム倍率を自動で制御していることを、例えば「ズーム倍率制御中」というメッセージ７０１等によりユーザに提示してもよい。
また、本実施の形態は、実施の形態１のようにカメラ映像切り替え部１２１が受信している映像のフレームレート、または映像表示部１２２が表示する映像のフレームレートを参照して、撮影方向調節部８０１が切り替え前のカメラのズーム倍率およびカメラの撮影方向を変更する速度を調節する構成にしてもよい。これにより、実施の形態１と同様に、ユーザにカメラの動き、つまりズーム倍率および撮影方向を変更する動作を映像で提示することができるので、より直感的にカメラの撮影方向をユーザに理解させることが可能となる。
以上のように、本実施の形態２によれば、ユーザが表示するカメラ映像を選択すると、ズーム倍率調節部１２５が選択されたカメラのズーム倍率を最も広角にしてから記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すように制御することに加えて、撮影方向調節部８０１がユーザの選択前に映像を表示していたカメラの撮影方向およびズーム倍率を切り替え後のカメラの撮影位置および撮影範囲にできるだけ同じになるように制御するので、映像が切り替わった直後に、ユーザはこの映像を見ただけで選択したカメラの設置位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に理解することができる。すなわち、撮影方向調節部８０１は、切り替え前のカメラの撮影方向および撮影範囲を切り替え後のカメラの撮影方向および撮影範囲に近づけることにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像を見た時の違和感を軽減することができる。従って、ユーザは切り替え後の映像を見ただけで、より直感的に、つまり、瞬時にカメラの撮影位置、撮影方向および撮影範囲を理解することができる。
なお、本実施の形態２おいては、ズーム倍率調節部１２５が調節するズーム倍率を最も広角にするものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、ズーム倍率調節部１２５は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握し、切り替え後のカメラの映像がどこを撮影しているのかがわかる程度に、ズーム倍率を広角に、すなわち低倍率に変更すればよい。
すなわち、本実施の形態２によれば、ズーム倍率調節部１２５は、カメラ映像切り替え部１２１がユーザの切り替え指示したカメラの映像に切り替える前に、当該カメラのズーム倍率を記憶部１２６に記憶した倍率よりも広角のズーム倍率、すなわち、記憶したズーム倍率より低い基準倍率に変更する。撮影方向調節部８０１は、切り替え指示されたカメラの映像の撮影方向を特定する撮影方向情報および撮影範囲を特定する撮影範囲情報を取得し、この撮影方向情報および撮影範囲情報に基づいて切り替え前のカメラ、つまり、現在映像表示部１２１に表示されているカメラの映像の撮影方向および撮影範囲を、切り替え前のカメラの映像の撮影方向および撮影範囲にできるだけ同じに、つまり近づけるように変更する。そして、カメラの映像の切り替え後に、ズーム倍率調節部１２５は、前記カメラのズーム倍率を基準倍率からズーム倍率記憶部１２６が記憶したズーム倍率に戻すことにより、ユーザは映像を見ただけでカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率をより直感的に把握することができるとともに、所望の撮影方向およびズーム倍率に変更する場合に当該カメラの制御を即座に開始することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１のカメラ制御装置１２０は、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があった場合に、切り替え指示されたカメラのズーム倍率の記憶後、ズーム倍率を最も広角にすると説明した。本発明の実施の形態３のカメラ制御装置１２０は、切り替え後のカメラの撮影位置または撮影方向を特定するランドマークの画像情報を用いて、このズーム倍率を広角にする倍率変更の最適化処理を行う。
本発明の実施の形態３のカメラ制御装置１２０の構成図を図２１に示す。図２１のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０に、各カメラの撮影範囲内に存在して、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するランドマークの画像情報を登録するランドマーク登録部２１０１と、このランドマークの画像情報が切り替え後のカメラの映像内に存在するか否かを判断するランドマーク認識部２１０２とを追加してなる。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、図２２を用いて本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０の動作を説明する。図２２は、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作を説明するフロー図である。なお、図２２は、ステップ２２０１が図８のステップＳ３０３と異なるだけで、その他の動作は図８と同じであるため、同じ符番を付し詳細な説明を省略する。すなわち、本実施の形態３は、ステップＳ３０２でズーム倍率記憶部１２６がユーザに切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶した後、ステップＳ２２０１でズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を最も広角にするのではなく、ランドマーク認識部２１０２の判断結果に基づいて切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理を行う。そして、カメラ制御装置１２０は、ステップＳ３０４以降の動作に移行する。
次に、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例について、図２３を用いて詳細に説明する。図２３は、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例を説明するためのフロー図である。
まず、あらかじめユーザまたはシステム管理者は、ポインティングデバイス１４０によりオブジェクト等のランドマークを指定し、当該ランドマークの画像情報のテンプレートを抽出する。ここで、ランドマークは、各カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影範囲内に存在し、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するものであり、例えば、高さ、形状および色等に特徴を有するビル等の建物である。そして、ランドマーク登録部２１０１は、このランドマークの画像情報のテンプレートをランドマーク画像情報として登録して、ランドマーク認識部２１０２に与える（ステップＳ２３０１）。このランドマーク画像情報は、切り替え指示されたカメラの映像に当該ランドマークが映っているか否かを判別するための情報であり、具体的には、当該ランドマークの画像そのもの、色、輝、形およびエッジ情報などである。
そして、ランドマーク認識部２１０２は、ユーザからのカメラ切り替え指示があった時に、カメラ映像切り替え部１２１から、ランドマークの有無を検出するための対象となる切り替え指示されたカメラの映像を受信する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、ズーム倍率調節部１２５でズームアウトされる、つまり、ズーム倍率記憶部１２６で記憶されたズーム倍率より低い基準倍率に変更される切り替え指示されたカメラの映像内を、ランドマーク登録部２１０１から受けたランドマーク画像情報が存在するか否かテンプレートマッチングする（ステップＳ２３０２）。このテンプレートマッチングは、あらかじめ画像情報等のテンプレートをデータベースに保存し、このテンプレートとの重なり具合および類似度の高低等を数値的に計算する、または輪郭および形状等の特徴成分を抽出して認識するものである。なお、このテンプレートマッチングは、例えば、高木、下田「画像認識ハンドブック」（東京大学出版会、p７０７）に詳細な説明がある。なお、ここでは、最も基本的な認識方法の一例であるテンプレートマッチングを行うが、この認識方法に限定されるものではなく、認識方法は様々である。また、本実施の形態３では、テンプレートの大きさに関しては言及していないが、大きさの変動に対応する、つまり、当該テンプレートとマッチングさせる画像との大きさが異なる場合に対応するマッチング手法も存在する。
ステップＳ２３０２においてマッチングが成功した場合には（ステップＳ２３０３）、つまり、切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク画像情報が検出された場合には、ランドマーク認識部２１０２は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、ズーム倍率調節部１２５にズームアウト動作を停止するように指示し、ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率の変更を停止する（ステップＳ２３０４）。そして、ズーム倍率の最適化処理を終了し、カメラ映像切り替え部１２１がカメラの映像を切り替えた時には（ステップＳ３０４）、ズーム倍率調節部１２５は、ランドマーク認識部２１０２の指示に基づいてズーム倍率調節の動作を停止した時のズーム倍率からズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すことになる（ステップＳ３０５）。
一方、ステップＳ２３０３でマッチングが成功しない場合には、ランドマーク認識部２１０２はズームアウト停止の指示をしない。従って、ズーム倍率調節部１２５は、ズームアウトを継続する（ステップＳ２３０５）。
このように、本実施の形態３によれば、ランドマーク認識部２１０２が切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク登録部２１０１で登録されたランドマーク画像情報が存在するか否かを判別する。そして、ランドマーク認識部２１０２は、当該ランドマークがあった場合には、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断し、ズーム倍率調節部１２５にズーム倍率変更の動作を停止するように指示する。これにより、ズーム倍率調節部１２５は、必要以上にズームアウトせず、ズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率より低い基準倍率に変更するズーム倍率調節時間を短縮させることができる。また、本実施の形態３によれば、実施の形態１および２の効果に加えて、ズーム倍率が広角な状態に変更された切り替え後のカメラの映像には、カメラの撮影位置および撮影方向を特定するランドマークが映っているため、ユーザはより直感的に当該カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率を把握することができる。
なお、本実施の形態３のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１および実施の形態２のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
（実施の形態４）
実施の形態３においては、ズーム倍率変更の最適化処理を行うために、ランドマークの画像情報を利用した。本発明の実施の形態４においては、ズーム倍率変更の最適化処理を行うために、ランドマークの位置情報を利用する。
本発明の実施の形態４のカメラ制御装置１２０の構成図を図２４に示す。図２４のカメラ制御装置１２０は、図６におけるカメラ制御装置１２０にランドマーク登録部２４０１、ランドマーク位置算出部２４０２およびランドマーク判定部２４０３を追加してなる。その他の構成は、図６に示す実施の形態１のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０の動作を説明する。図２５は、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０のカメラ制御動作を説明するフロー図である。なお、図２５は、ステップ２５０１が図８のステップＳ３０３と異なるだけで、その他の動作は図８と同じであるため、同じ符番を付し詳細な説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、ステップＳ３０２でズーム倍率記憶部１２６がユーザに切り替え指示されたカメラのズーム倍率を記憶した後、ステップＳ２５０１でズーム倍率調節部１２５は、切り替え後のカメラのズーム倍率を最も広角にするのではなく、ランドマーク判定部２４０３の判断結果に基づいて切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理を行う。そして、カメラ制御装置１２０は、ステップＳ３０４以降の動作に移行する。
次に、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例について、図２６を用いて詳細に説明する。図２６は、切り替え後のカメラのズーム倍率の最適化処理の一例を説明するためのフロー図である。
まず、あらかじめユーザまたはシステム管理者は、ポインティングデバイス１４０によりオブジェクト等のランドマークを指定する。ここで、ランドマークは、各カメラ１００ａ〜１００ｎの撮影範囲内に存在し、カメラの撮影位置または撮影方向を特定するものであり、例えば高さ、形状および色等に特徴を有するビル等の建物である。そして、ランドマーク登録部２４０１は、カメラの映像上の当該ランドマークの位置座標を登録して、ランドマーク位置算出部２４０２に与える（ステップＳ２６０１）。
次いで、ランドマーク位置算出部２４０２は、カメラ制御情報送受信部１２４を介して、切り替え前のカメラ、つまり現在モニタ１３０に表示されているカメラの設置位置、撮影方向および画角をカメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０に問い合わせて取得する（ステップＳ２６０２）。そして、ランドマーク位置算出部２４０２は、ランドマーク登録部２４０１から受けたランドマークの位置座標と、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたカメラの設置位置、撮影方向および画角とからランドマークの位置を算出し、ランドマーク判別部２４０３に与える（ステップＳ２６０３）。
ここで、ランドマーク位置算出部２４０２のランドマークの位置算出方法について、図２７を用いて詳細に説明する。
図２７Ａは、切り替え前のカメラ、つまり、現在モニタ１３０に表示されているカメラの映像上のランドマークの位置座標を示している。ここで、ｗはカメラ映像の幅を示し、Ｈはカメラ映像の高さを示し、また、（ｘｉ,ｙｉ）は、カメラ映像上のランドマークの位置座標を示している。この位置座標（ｘｉ,ｙｉ）は、ランドマーク登録部２４０１が登録する位置情報である。
図２７Ｂは、当該カメラの撮影領域を上から見た座標を示している。ここで、（ｘｃ,ｙｃ）は、カメラの設置位置座標であり、（ｘＬ,ｙＬ）は、ランドマーク位置算出部２４０２の求めるランドマークの位置座標である。また、φは、カメラのズーム倍率（画角）であり、Ｌは、カメラのフォーカス距離である。
ランドマークの位置座標ｘＬは、カメラからランドマークまでの距離Ｌ’と、カメラの撮影角度θと、カメラの撮影領域の中心とカメラおよびランドマークとがなす角λと、から以下の式（７）と表される。
Figure 2006080316
ここで、カメラおよびランドマークがなす角λと、カメラからランドマークまでの距離Ｌ’とは、以下の式（８）および（９）とそれぞれ表すことができる。
Figure 2006080316
そして、式（７）に、式（８）および（９）を代入して、以下の式（１０）からｘＬを求めることができる。
Figure 2006080316
同様に、ランドマークの位置座標ｙＬは、以下の式（１１）と表すことができる。
Figure 2006080316
そして、角λおよびカメラからランドマークまでの距離Ｌ’に上記式（８）および（９）で求められる結果を代入すると、以下の式（１２）からｙＬを求めることができる。
Figure 2006080316
また、ランドマークの高さを求める場合には、図２７Ｂの図面を真横から見た図に変更して、同様の三角関数演算を行う。図２７Ｃは、図２７Ｂに示すカメラの撮影領域を真横から見た座標を示している。ここで、（ｙｃ,ｚｃ）は、カメラの設置位置座標であり、（ｙＬ,ｚＬ）は、ランドマーク位置算出部２４０２の求めるランドマークの位置座標である。また、φは、カメラのズーム倍率（画角）であり、ＬＴは、カメラのフォーカス距離である。
ランドマークの位置座標ｚＬは、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’と、カメラの撮影角度θＴと、カメラの撮影領域の中心とカメラおよびランドマークとがなす角λＴと、から以下の式（１３）と表される。
Figure 2006080316
ここで、カメラおよびランドマークがなす角λＴと、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’とは、以下の式（１４）および（１５）とそれぞれ表すことができる。
Figure 2006080316
そして、カメラおよびランドマークがなす角λＴと、カメラからランドマークまでの距離ＬＴ’とに上記式（１４）および（１５）でそれぞれ求められる結果を代入すると、以下の式（１６）からｚＬを求めることができる。
Figure 2006080316
このように、ランドマーク位置算出部２４０２は、ランドマーク登録部２４０１から受けるカメラ映像上のランドマークの位置座標と、カメラ制御情報送受信部１２４から受ける切り替え前のカメラの設置位置座標、撮影方向および画角とから、ランドマークの位置情報となる位置座標を算出する。
そして、ユーザからカメラの切り替え指示があった時に、カメラ制御情報送受信部１２４は、カメラに接続された撮影方向ズーム倍率制御機器１１０から取得した切り替え指示されたカメラの現在の撮影位置および撮影方向を取得し、ランドマーク判定部２４０３は、カメラ制御情報送受信部１２４から受けたカメラの現在の撮影方向を取得する（ステップＳ２６０４）。次いで、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５から、ズームアウト中のカメラの現在のズーム倍率を取得する（ステップＳ２６０５）。
そして、ランドマーク判定部２４０３は、ステップＳ２６０３においてランドマーク位置算出部２４０２が算出したランドマークの位置情報と、ステップＳ２６０４およびＳ２６０５で取得した切り替え指示されたカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率とから、当該ランドマークが、ズームアウトする切り替え後のカメラの映像内に入るかどうかを、幾何学的に判定する。つまり、図２７で説明した位置算出部２４０２が算出したランドマークの位置座標が、ズーム倍率をズーム倍率記憶部１２６に記憶された倍率より低い基準倍率に変更する映像内に入るかどうかを判定する（ステップＳ２６０６）。
具体的には、図２８に示すように、切り替え後のカメラ（ｘｃ,ｙｃ）からランドマーク（ｘＬ,ｙＬ）への距離は、以下の式（１７）から求められる。求める画角ρ、つまり、切り替え後のカメラにランドマークが入る倍率は、以下の式（１８）から求められる。ここで、Ｌはカメラの焦点（フォーカス）距離であり、θはカメラの撮影角度である。
Figure 2006080316
そして、切り替え後のカメラの現在の画角はカメラ自身が知っているので、ズームアウトされるカメラの画角が上記式（１８）で求められた画角ρになった時点で、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５のズームアウト動作を停止させる。このように、ランドマーク判定部２４０３は、ランドマークの位置座標から当該ランドマークが切り替え後のカメラの撮影範囲に入る画角を算出し、ズームアウトするカメラの画角が当該画角になった場合には映像内にランドマークが入ると判定し、ズームアウトを停止させる。なお、高さ方向の画角を求めたい場合には、上記式（１８）の（ｘｃ,ｙｃ）を、（ｙｃ,ｚｃ）に、（ｘＬ,ｙＬ）を（ｙＬ,ｚＬ）にすればよい。
ここで、ランドマークが切り替え指示されたカメラの映像内にあると判定された場合には（ステップＳ２６０７）、ランドマーク判定部２４０３は、ズーム倍率調節部１２５が切り替え指示されたカメラのズームアウトする動作を停止するように指示し、ズーム倍率調節部１２５は、ズーム倍率の変更を停止する（ステップＳ２６０８）。そして、ズーム倍率の最適化処理を終了し、カメラ映像切り替え部１２１がカメラの映像を切り替えた時には（ステップＳ３０４）、ズーム倍率調節部１２５は、ランドマーク判定部２４０３の指示に基づいてズーム倍率調節の動作を停止した時のズーム倍率からズーム倍率記憶部１２６に記憶されたズーム倍率に戻すことになる（ステップＳ３０５）。
一方、ステップＳ２６０７でランドマークが切り替え指示されたカメラの映像内にあると判定されない場合には、ランドマーク判定部２４０３はズームアウト停止の指示をしない。従って、ズーム倍率調節部１２５は、ズームアウトを継続する（ステップＳ２６０９）。
このように、本実施の形態４によれば、実施の形態１および２の効果に加えて、ランドマーク判定部２４０３が切り替え指示されたカメラの映像内からランドマーク位置算出部２４０２で算出されたランドマークの位置情報と、切り替え指示されたカメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率とから、ランドマークがズームアウトするカメラの映像内にあるかどうかを幾何学的に判定する。そして、当該ランドマークがあった場合には、ランドマーク判定部２４０３は、ユーザがカメラの映像を見ただけで直感的にカメラの撮影方向およびズーム倍率を把握することができる程度にズーム倍率が広角にされたと判断し、ズーム倍率調節部１２５にズーム倍率変更の動作を停止するように指示する。これにより、ズーム倍率調節部１２５は、必要以上にズームアウトせず、ズーム倍率記憶部１２６に記憶された倍率より低い基準倍率に変更するズーム倍率調節時間を短縮させることができる。また、ズーム倍率が広角な状態に変更された切り替え後のカメラの映像には、カメラの撮影位置および撮影方向を特定するランドマークが映っているため、ユーザはより直感的に当該カメラの撮影位置、撮影方向およびズーム倍率を把握することができる。
なお、本実施の形態４のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１および実施の形態２のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
（実施の形態５）
実施の形態１から４のカメラ制御装置１２０は、ユーザからカメラの映像の切り替え指示があった場合に、切り替え後のカメラのズーム倍率を所定の倍率から広角にして表示し、映像が切り替わった後、カメラのズーム倍率を所定の倍率に戻すと説明した。本発明の実施の形態５のカメラ制御装置１２０は、切り替え前および切り替え後のカメラの相関位置に基づいて、まず、切り替え前および切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像を生成するか否かを判断する。例えば、現在モニタに映像を表示しているカメラと、ユーザから切り替え指示されたカメラとが同一の目標物または同じ場所を撮影するような位置関係にある場合には、当該切り替え前および切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像をユーザに提示することにより、ユーザは切り替え後のカメラの映像をより直感的にカメラの撮影位置および撮影方向を把握することができる。
すなわち、本実施の形態に係るカメラ制御装置１２０は、カメラの映像を切り替える際に、切り替え前および切り替え後のカメラの設置位置と撮影方向との相関関係をわかりやすくするために、切り替え後のカメラの映像を表示する前に、切り替え前および切り替え後のカメラが同じ物体を撮影するように撮影方向を設定し、この２つカメラの撮影方向を補完するような中間画像を切り替え映像としてコンピュータグラフィックス（ＣＧ）を用いて生成し、映像化するものである。以下、本実施の形態のカメラ制御装置１２０について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施の形態のカメラ制御装置１２０の構成の一例を図２９に示す。カメラ制御装置１２０は、実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成において、切り替え前のカメラと切り替え後のカメラとの相関関係に基づいて、切り替え前および切り替え後のカメラの映像から切り替え後のカメラの映像を補完する切り替え映像を生成するか判断する切り替え映像生成要否判断部２９０１と、この切り替え映像生成要否判断部２９０１の判断結果に基づいてキャリブレーションを行うキャリブレーション部２９０２と、このキャリブレーション部２９０２のキャリブレーション結果から切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向を記憶するキャリブレーション位置記憶部２９０３と、キャリブレーション結果に基づいて切り替え前および切り替え後のカメラの映像から切り替え映像を生成する切り替え映像生成部２９０４と、を追加してなる。その他の構成は、図１３に示す実施の形態２のカメラ制御装置１２０の構成と変わらないため、同じ構成には同じ符番を付し詳細な説明は省略する。
次に、図３０を用いて上記カメラ制御装置１２０の動作を説明する。図３０は、本実施の形態のカメラ制御装置１２０のカメラの制御動作を説明するフロー図である。
まず、カメラ制御指示受信部１２３が、ユーザからカメラの切り替え指示を受けると（ステップＳ３００１）、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、切り替え映像を生成するか否かを判断する（ステップＳ３００２）。ここで、例えば、切り替え前のカメラと、切り替え後のカメラとの位置関係が同一の目標物を挟んで対向するような位置にある場合には、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、当該切り替え前および切り替え後のカメラの映像の中間画像となる切り替え映像を生成したほうが、ユーザはより直感的に切り替え後のカメラの映像の撮影方向等を把握することができると判断する。また、例えば、切り替え前のカメラと、切り替え後のカメラとが別々の建物および場所を撮影するような位置関係にある場合には、切り替え映像生成要否判断部２９０１は、上記実施の形態１から実施の形態４で説明したように、切り替え指示されたカメラのズーム倍率を広角な状態にして表示したほうが、ユーザはより直感的に切り替え後のカメラの映像の撮影方向等を把握することができると判断する。そして、切り替え映像を生成すると判断された場合にはステップＳ３００３の切り替え映像生成処理に進み、切り替え映像を生成しないと判断された場合にはステップＳ３００８の処理に進む。
ここで、図３１を用いて、ステップＳ３００３の切り替え映像生成処理を説明する。図３１は、切り替え映像生成処理を説明するためのフロー図である。
まず、切り替え映像生成要否判断部２９０１で切り替え映像を生成すると判断された場合、カメラ制御情報送受信部１２４は、図３２Ａに示すように切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向が同じ目標物を向くように制御する（ステップＳ３１０１）。ここで、カメラ制御情報送受信部１２４は、撮影方向を変更制御する前のカメラの撮影方向を取得しておく。次いで、キャリブレーション位置記憶部２９０３は、この２台のカメラの撮影方向を記憶する（ステップＳ３１０２）。また、カメラ制御指示受信部１２３は、キャリブレーション部２９０２にキャリブレーション指示を与え（ステップＳ３１０３）、キャリブレーション部２９０２は、カメラ映像切り替え部１２１から、例えば図３２Ｂに示すような切り替え前および切り替え後のカメラの映像を受け取り、キャリブレーションを行い、キャリブレーション結果を生成する（ステップＳ３１０４）。このキャリブレーション結果は、切り替え映像生成部２９０４で切り替え映像を生成するために必要となる。
ここで、キャリブレーションについて説明する。キャリブレーションは、カメラ等で撮影した画像から、そこに映っているものの位置を計測するための技術である。この技術を用いることにより、立体物である物が画像化され時に失われたその立体物が存在する空間内での配置等の奥行きに関する情報を復元するために必要な撮影時のカメラ位置および焦点距離等の値を、画像から計算することができる。そして、この技術を用いることにより、実写中にコンピュータグラフィックスを仮想的に描画する画像合成等が可能となる。なお、２台のカメラのキャリブレーションについては、例えば松山、久野、井宮編「コンピュータビジョン：技術評論と将来展望」（株式会社新技術コミュニケーション）のｐ１３１に詳細に説明されている。
そして、切り替え映像生成部２９０４は、キャリブレーション部２９０２のキャリブレーション結果から、図３２Ｃに示すような切り替え前のカメラが撮影する物体が、徐々に切り替え後のカメラの撮影する物体に変化していく中間状態を表示する切り替え映像を生成する（ステップＳ３１０５）。ここで、具体的な中間映像の生成手段は様々であるが、その一例としてビューモーフィング（View Morphing）手法がある。このビューモーフィングとは、ある形状から別の形状へ徐々に変化していく様子を動画で表現するために、その中間を補う画像を作成するものである。View Morphing手法は、Seiz他「View Morphing」（Proc.SIGGRAPH 96, 1996, 21-30）に詳細に説明されている。
なお、ここでは、ステップＳ３１０１からステップＳ３１０５の切り替え映像生成処理を、ユーザからカメラの切り替え指示を受けてから行うものとして説明したが、上記処理のタイミングはこれに限定されるものではない。すなわち、システム管理者等が事前に設置してあるカメラのうち任意のカメラを２台の切り替え映像を生成することも可能である。この場合、全てのカメラ組で上述した切り替え映像生成処理を行い、切り替え映像生成部２９０４は生成した複数の切り替え映像を記憶する。そして、切り替え映像生成処理が終了する。
カメラ制御情報送受信部１２４は、キャリブレーション位置記憶部２９０３がキャリブレーション部２９０２から受けたキャリブレーション後の切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向情報を取得する（ステップＳ３００４）。次いで、カメラ制御情報送受信部１２４は、この撮影方向情報に基づいて切り替え前および切り替え後のカメラの撮影方向を変更する（ステップＳ３００５）。そして、切り替え映像生成部２９０４は、カメラ制御情報送受信部１２４がカメラの撮影方向を変更制御した後、切り替え映像をカメラ映像切り替え部１２１に与える。カメラ映像切り替え部１２１は、この切り替え映像を映像表示部１２２に与える（ステップＳ３００６）。そして、映像表示部１２２は、モニタ１３０にこの切り替え映像を表示する（ステップＳ３００７）。そして、カメラ制御情報送受信部１２４は、取得しておいた撮影方向を変更する前のカメラの撮影方向により、カメラの撮影方向を変更制御する前の状態に戻す。
一方、ステップＳ３００２において、切り替え映像生成要否判断部２９０１が切り替え映像を生成しないと判断した場合、実施の形態２で説明したように切り替え後のカメラのズーム倍率の広角処理を進める（ステップＳ３００８）。
このように、本実施の形態５によれば、実施の形態１から４の効果に加え、カメラの設置位置に応じて、切り替え映像生成部２９０４が切り替え前および切り替え後のカメラの映像の中間映像となる切り替え映像を生成するので、ユーザは直感的に切り替え後の映像の撮影方向を把握することができる。
なお、本実施の形態５において、カメラ制御装置１２０が切り替え映像を生成するような構成として説明したが、本発明は、この構成に限定されるものではない。例えば、図３３に示すように、キャリブレーション部２９０２、キャリブレーション位置記憶部２９０３および切り替え映像生成部２９０４等を有する切替映像生成装置３３００として独立させ、インターネット等のネットワークを介してカメラ１００ａ〜１００ｎおよびカメラ制御装置１２０と結ぶような構成にしてもよい。
この場合の、切替映像生成装置３３００の構成の一例を図３４に示す。システム管理者は、設置したカメラのうちの２台のカメラの撮影方向が同じ目標物を向くように、カメラ制御指示受信部１２３を介してカメラ制御情報送受信部１２４に指示する。カメラ制御情報送受信部１２４はネットワークを介してカメラの撮影方向を変更制御する。また、カメラ映像受信部３３０１は、ネットワークを介してカメラ制御情報送受信部１２４が撮影方向を変更制御したカメラの映像を取得し、キャリブレーション部３３０２に与える。キャリブレーション部３３０２は、この２台のカメラの映像からキャリブレーションを行い、キャリブレーション結果を切り替え映像生成部３３０３に与える。切り替え映像生成部３３０３は、このキャリブレーション結果から２台のカメラの映像の中間状態を表示する切り替え映像を生成する。また、キャリブレーション位置記憶部３３０４は、キャリブレーション後の、２台のカメラの撮影方向を記憶する。
また、本実施の形態５のカメラ制御装置１２０の構成は、この構成に限定されるものではなく、上述した実施の形態１から実施の形態４のカメラ制御装置１２０のいずれにも適用することが可能である。
本明細書は、２００５年１月２５日出願の特願２００５−０１６４７５に基づく。この内容は、すべてここに含めておく。
本発明に係るカメラ制御装置およびカメラ制御装置のズーム倍率制御方法は、ユーザがカメラを選択した際に、ユーザが選択後のカメラの映像自体を見ただけでカメラの撮影方向およびズーム倍率などを直感的に把握することができるとともに、ユーザが映像を閲覧するためのカメラの制御を即座に開始できるという効果を有し、不特定多数のユーザが複数の遠隔操作できるカメラ映像を閲覧する遠隔モニタリングシステムなどとして有用である。
従来のカメラ制御装置の表示する画面の表示例を示す図 従来のカメラ制御装置の構成を示すブロック図 従来のカメラ制御装置が同時に表示する複数の画面の表示例を示す図 従来のカメラ制御装置がカメラの映像とカメラ設置位置を同時に表示する表示例を示す図 従来のカメラ制御装置において、カメラの切り替え前後の画面の表示例を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るモニタの表示例を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置がカメラの切り替えた時の画面の変わり方の例を示す図 本発明の実施の形態１に係るズーム倍率の変更速度を変えるカメラ制御装置の構成を示す図 本発明の実施の形態１に係るカメラの制御状態を表示するカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るカメラ制御装置が表示するメッセージの表示例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラの回転方向を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置のカメラのズーム倍率の算出方法を説明するための図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置がカメラを切り替えた時の画面の変わり方の例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置の映像が切り替わった時のメッセージの表示例を示す図 本発明の実施の形態２に係るカメラ制御装置が切り替え後のカメラを制御する場合のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本実施の形態２に係るカメラ制御状態を表示するカメラ制御装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態３に係るズーム倍率最適化処理の流れを説明するフロー図 本発明の実施の形態４に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態４に係るズーム倍率最適化処理の流れを説明するフロー図 本発明の実施の形態４に係るランドマーク位置算出方法を説明するための図 本発明の嫉視の形態４に係るランドマーク判定方法を説明するための図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置の構成の一例を示すブロック図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置のカメラ制御動作の流れを示すフロー図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置の切り替え映像生成処理を説明するフロー図 本発明の実施の形態５に係るカメラ制御装置が生成する切り替え映像を説明するための図 本発明の実施の形態５に係る切り替え映像生成装置をカメラ制御装置とネットワークを介して接続した構成の一例を示す図 図３３の切り替え映像生成装置の構成の一例を示す図

Claims (9)

  1. 複数のカメラを制御し、前記複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置であって、
    ユーザから切り替え指示されたカメラの映像に切り替える映像切り替え手段と、
    前記切り替え指示されたカメラのズーム倍率を取得し、前記映像切り替え手段の切り替え前に前記カメラのズーム倍率を前記取得したズーム倍率より低い基準倍率に変更し、切り替え後に前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更するズーム倍率制御手段と、
    前記映像切り替え手段が切り替えた前記カメラの映像を表示する映像表示手段と、を具備するカメラ制御装置。
  2. 前記ズーム倍率制御手段は、前記映像切り替え手段が切り替えた前記カメラの映像のフレームレートまたは前記映像表示手段が表示する前記カメラの映像のフレームレートに基づいて、前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更する速度を調節する請求項１記載のカメラ制御装置。
  3. 前記ズーム倍率制御手段は、前記カメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更する状態を表示する制御情報表示手段を、さらに具備する請求項２記載のカメラ制御装置。
  4. 前記切り替え指示されたカメラの撮影方向を特定する撮影方向情報を取得し、この撮影方向情報に基づいて切り替え前のカメラの映像の撮影方向を、前記切り替え指示されたカメラの映像の撮影方向に近づけるように変更する撮影方向制御手段を、さらに具備する請求項１記載のカメラ制御装置。
  5. 前記撮影方向制御手段は、前記基準倍率に変更されたカメラの撮影範囲を特定する撮影範囲情報を取得し、前記撮影範囲情報に基づいて前記切り替え前のカメラの映像の撮影範囲を、前記切り替え指示されたカメラの映像の撮影範囲に近づけるように変更する請求項４記載のカメラ制御装置。
  6. 各カメラの撮影範囲内に存在し前記カメラの撮影方向を特定するランドマークの画像情報を登録するランドマーク画像登録手段と、
    前記切り替え指示されたカメラの映像内に当該ランドマークの画像情報が存在するか否かを判断し、前記ランドマークの画像情報が存在する場合には、前記ズーム倍率制御手段がズーム倍率を前記取得したズーム倍率から前記基準倍率に変更する動作を停止させるランドマーク認識手段と、をさらに具備する請求項１記載のカメラ制御装置。
  7. 各カメラの撮影範囲内に存在し前記カメラの撮影方向を特定するランドマークの位置情報を登録するランドマーク位置登録手段と、
    前記位置情報と、切り替え前のカメラの位置情報、撮影方向および画角とから前記ランドマークの位置を算出するランドマーク位置算出手段と、
    前記切り替え指示されたカメラの映像内に前記ランドマークの位置がある場合には、前記ズーム倍率制御手段が前記取得したズーム倍率から前記基準倍率に変更する動作を停止させるランドマーク判定手段と、をさらに具備する請求項１記載のカメラ制御装置。
  8. 切り替え前のカメラと前記切り替え指示されたカメラの設置位置に基づいて前記切り替え前のカメラの映像から前記切り替え指示されたカメラの映像に変化する切り替え映像を生成するか判断する切り替え映像生成判断手段と、
    前記切り替え映像を生成すると判断した場合に、前記切り替え映像を生成して前記映像切り替え手段に与える切り替え映像生成手段と、をさらに具備する請求項１記載のカメラ制御装置。
  9. 複数のカメラを制御し、前記複数のカメラの１つないし複数の映像を表示するカメラ制御装置のズーム倍率制御方法であって、
    ユーザから切り替え指示されたカメラのズーム倍率を取得し、前記カメラのズーム倍率を前記取得したズーム倍率よりも低い基準倍率に設定する基準倍率設定ステップと、
    前記基準倍率に設定されたカメラの映像に切り替える映像切り替えステップと、
    前記切り替えられたカメラの映像を表示する映像表示ステップと、
    前記映像が表示されたカメラのズーム倍率を前記基準倍率から前記取得したズーム倍率に変更するズーム倍率変更ステップと、を具備するズーム倍率制御方法。
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