説明

カメラ制御システムおよびその方法およびその動作処理プログラムを記憶した記憶媒体

【課題】 カメラの所望の動作状態に迅速に制御できることを目的とする。
【解決手段】 カメラの撮像方向およびズーム倍率を制御可能とするカメラ制御システムにおいて、前記カメラの撮像方向を制御することによって前記カメラの撮像可能な領域を表示するための撮像可能領域表示手段と、前記撮像可能領域表示手段によって表示される撮像可能領域上の2点を指定し、その指定された2点の位置および距離に基いて前記カメラの撮像方向およびズーム倍率の制御を指示する指示手段とを有し、前記指示手段は、該指定された2点間の距離が所定値未満の場合、該指定された2点の位置に基いて前記カメラの撮像方向のみ制御を指示することを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、遠隔地を監視する監視カメラ等に用いて好適なカメラ制御システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、遠隔地に設置されたカメラのパン,チルト,ズームをネットワークを介して監視側の端末から制御可能なシステムが普及されつつあり、監視能力が向上している。このような監視システムにおいては、監視端末側のモニタ上に、例えば、図9に示すようなカメラ制御ウインドウを表示する構成が存在する。このカメラ制御ウインドウは、遠隔地のカメラから出力される映像表示領域、およびその映像表示領域の下方に配置されるカメラ制御ボタンによって構成されるシステムがある。そして、ユーザはこの各カメラ制御ボタンをマウスなどのポインティングデバイスなどによってクリックすることにより、遠隔地のカメラがパン,チルト,ズームが制御される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本願発明の目的は、上述のようなカメラの制御に関する操作性をさらに向上したユーザインタフェースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上述した目的を達成するために、本発明のカメラ制御システムは、例えば、以下の構成を有する。すなわち、カメラの撮像方向およびズーム倍率を制御可能とするカメラ制御システムにおいて、前記カメラが撮像可能な領域を示す撮像可能領域を表示させる表示制御手段と、前記表示制御手段によって表示される前記撮像可能領域上で指定された2点の位置に応じて前記カメラの撮像方向およびズーム倍率の制御を指示する指示手段とを有し、前記指示手段は、該指定された2点を通る矩形であって、所定の縦横比の矩形の対角線の長さが所定値未満の場合、該指定された2点の位置に基いて前記カメラの撮像方向が変更され、ズーム倍率が変更されないように指示することを特徴とするカメラ制御システム。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、カメラの制御に関する操作性をさらに向上したユーザインタフェースを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本実施の形態のカメラ制御システムのブロック図。
【図2】映像表示ウインドウの一例を示す図。
【図3】カメラ操作ウインドウの一例を示す図。
【図4】本実施の形態の端末装置の動作処理フローチャート。
【図5】スコープ301の移動例を示す図。
【図6】スコープ301の移動処理を説明するための図。
【図7】本実施の形態の端末装置の動作処理フローチャート。
【図8】スコープ301の移動例を示す図。
【図9】従来のカメラ操作ウインドウの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、添付の図面に沿って本発明の実施の形態を説明する。
【0008】
(第1の実施の形態)
図1は、本実施の形態のカメラ制御システムの概略構成ブロック図である。
【0009】
端末装置100は、パーソナルコンピュータなどからなり、詳細には以下の構成を有する。
【0010】
CPU101は、端末装置100全体を統括制御する。主記憶部102はRAMによって構成され、外部記憶装置103はフロッピーディスクまたはCD−ROMなどの取り外し可能な記憶媒体からなり、また、二次記憶装置104はハードディスクなどによって構成される。マウス105はポインティングデバイスとして機能する。106はキーボードである。I/F107は、遠隔地のカメラ制御装置110に対して制御信号を送信し、カメラ111によって撮像された画像信号およびカメラ制御情報をカメラ制御装置110から受信する。モニタ109は、カメラ111によって撮像された画像を表示するための画像表示ウインドウおよびカメラ操作を行うためのカメラ操作ウインドウを表示する。また、システムバス112は、上述した端末装置100内の各構成を相互に接続する。
【0011】
一方、端末装置100に対してインターネットなどのネットワークを介して接続されるカメラ制御装置110は、カメラ111から出力されたアナログビデオ信号をデジタル信号に変換するA/D変換機能と、映像情報を圧縮する映像圧縮機能を具備する。また、カメラ制御装置110は、端末装置100から出力されたカメラ制御信号に基づいてカメラ111を制御する。カメラ111は、雲台を有しており、カメラ制御装置からの制御信号に基づいて、撮像方向が変更可能なほか、ズーム倍率、フォーカスなども変更することができる。
【0012】
図2は、モニタ109上に表示される画像表示ウインドウを示している。この画像表示ウインドウには、カメラ111によって撮像された画像を表示する画像表示部201、カメラ111のパン方向の操作を行うためのスクロールバー202a、カメラ111のチルト方向の操作を行うためのスクロールバー202b、カメラ111のズーム倍率を制御するためのスクロールバー202cなどによって構成される。
図3(a),(b)は、共にモニタ109上に表示されるカメラ操作ウインドウを示している。
【0013】
領域300は、パン,チルト,ズーム駆動することによってカメラ111が撮像可能な領域を示している。領域(以下、スコープと称す)301は、カメラ111の現在の撮像範囲を示している。スコープ301の縦方向は垂直方向のカメラ111の画角範囲を示し、横方向は水平方向の画角範囲を示している。また、スコープ301の中央はカメラ111の現在の撮像光軸の方向を示している。なお、スコープの縦横の比率はカメラ111から受信される規格に依存するが、本実施の形態では4:3とする。領域302は、カメラの撮像光軸(撮像画像の中心)が変更可能な範囲を示している。カーソル303は、マウス操作によって移動することができ、スコープ301の位置および大きさを変更することができる。
【0014】
図3(a)における領域300は、その領域内に特に何も表示していないが、図3(b)に示すように、領域300内にカメラ111によって撮像された画像を用いてパノラマ画像を表示させてより操作性を向上させることもできる。
【0015】
図3(a),(b)に示すカメラ操作ウインドウを用いてもカメラ111に対する操作を実行することができる。この場合、マウス105などを用いて、領域300内におけるスコープ301の位置を変更させることによってカメラ111の撮像方向を操作することができ、スコープ301の大きさを変更させることによってカメラ111のズーム倍率を操作することができる。
【0016】
操作者は、このように必要に応じてカメラ操作ウインドウを開いてカメラ111の操作を実行することができるが、この場合、画像表示ウインドウおよびカメラ操作ウインドウがモニタ109の画面上に同時に表示されることになる。
【0017】
図4は、CPU101によりカメラ111に対する制御コマンドを生成するためのフローチャートである。また、図5(a)〜(c)は、カメラ111の操作を実行するためのスコープ301の位置および大きさを変更する場合のカメラ操作ウインドウ上の表示を示したものである。
【0018】
はじめに、S101において、ユーザによりマウスダウン操作が実行されたかどうか判断し、マウスダウン操作が実行されたと判断した場合、マウスダウン操作が実行されたときの領域300上の位置を第1の位置として指定する(図5(a))。
【0019】
ここで、領域300の横方向をx軸、縦方向をy軸とし、第1の位置の座標を(x1,y1)とし、S102において、マウスドラッグ中のカーソル303が示す座標を(x,y)とし、点線で示す矩形を表示する(図5(b))。そして、|x−x1|/|y−y1|≧4/3かどうかを判定する。|x−x1|/|yy1|≧4/3の場合、S103に進み、また、|x−x1|/|y−y1|≧4/3でない場合、S104に進む。
【0020】
S103において、図6(a)に示すように、(x1,y1)と(x,y1−3/4(x−x1))とを結ぶ線分を対角線(あるいは、(x1,y1)と(x,y1+3/4(x−x1))とを結ぶ線分を対角線)として矩形を点線で表示する。
【0021】
S104において、図6(b)に示すように、(x1,y1)と(x1+4/3(y−y1),y)とを結ぶ線分を対角線(あるいは、(x1,y1)と(x1−4/3(y−y1),y)とを結ぶ線分を対角線)として矩形を点線で表示する。
【0022】
S103,S104において示される点線の矩形は、そのときにマウスアップした場合にスコープ103の位置および大きさが変更される予定の領域を示すものである。このように、カメラ111が撮像する縦横比3:4の範囲にスコープ301の形をカーソル303のドラッグ位置を正確に合わせなくてもよいので、操作が容易である。
【0023】
S105に進み、マウスのドラッグが解除され、マウスアップ操作が行われたかどうか判断する。マウスアップ操作が行われたことが判断された場合、S103,S104において点線で表示される矩形を実線で表示し、その矩形をスコープ301とする。そしてこのスコープ301の対角線の端点に位置する第1の位置(x1,y1)とその反対側に位置する端点を第2の位置(x2,y2)とする。
【0024】
S106において、スコープ301の中心が領域302内に存在するかどうか判断する。中心が領域302内に存在していない場合、すなわち、スコープ103の位置がカメラ111の撮像範囲を超えている場合、(1)に進む。
【0025】
図7は、サブルーチン(1)のフローチャートである。また、図8(a)〜(c)は、カメラ操作パネルの表示例を示している。
【0026】
まず、S201において、スコープ301の中心が領域302内に存在するかどうか判断する。中心が領域302内に存在していないと判断されると(図8(a))、スコープ301の中心から最も近い領域302内の位置にスコープ301の中心を移動させる(図8(b))。
【0027】
さらに、S202において、S201の処理で移動する直前のスコープ301の領域全体が移動後のスコープ301の領域内に存在するかどうか判断する。一方、移動する直前のスコープ301の中心が移動後のスコープ301の領域内に存在しないと判断された場合、S203に進み、スコープ301の拡大を行いS202に戻る。
【0028】
そして、移動する直前のスコープ301の中心が移動後のスコープ301の領域内に存在すると判断された場合、S114に進む。
【0029】
ここで、再びS106の処理に戻るが、スコープ301の中心が領域302内に存在する場合、S107に進む。
【0030】
S107において、スコープ301の対角線の長さlがl1未満の場合、S108に進み、マウスダウンとマウスアップの位置がほぼ同一の場所であると判断する。すなわち、単なるマウスのクリック動作であると判断し、その場合は、スコープの大きさは変更せず、対角線の中点がスコープ301の中心となるように移動させる(つまり、カメラ111の撮影方向のみが変更され、カメラのズーム倍率は保持される)。そして、S114に進む。
【0031】
また、スコープ301の対角線の長さlがl1以上の場合、S109に進む。そして、S109において、スコープ301の対角線の長さlがl1≦l<l2(l2は、カメラ111が最大望遠のときのスコープ301の対角線の長さ)の場合、S110に進む。
【0032】
S110において、対角線の中点がスコープ301の中心となるように移動させ、さらに、対角線の長さがl2となるようにスコープ301の大きさを拡大させる(つまり、カメラ111の撮影方向が変更され、ズーム倍率が最大望遠となるように変更される)。そして、S114に進む。
【0033】
また、S109において、スコープ301の対角線の長さlがl1≦l<l2ではない場合、S111に進む。
【0034】
S111において、スコープ301の対角線の長さlがl3(l2は、カメラ111が最大広角のときのスコープ301の対角線の長さ)以上の場合、S112に進む。
【0035】
S112において、対角線の中点がスコープ301の中心となるように移動させ、さらに、対角線の長さがl3となるようにスコープ301の大きさを縮小させる(つまり、カメラ111の撮影方向が変更され、ズーム倍率が最大広角となるように変更される)。そして、S114に進む。
【0036】
また、S109において、スコープ301の対角線の長さlがl3以下の場合、すなわち、l2≦l≦l3の場合、S113に進む。S113において、S105において実線で表示された矩形をそのままスコープ301の領域とする。そして、S114に進む。
【0037】
S114において、変更されたスコープ301の位置および大きさに基いて、カメラ111に対するパン,チルト,ズームの制御コマンドを生成(すなわち、第1,第2の位置の中点の位置に対応してカメラ111の光軸を制御し、第1,第2の位置の距離に比例して、第1,第2の位置がカメラの撮像範囲の対角点となるようにズーム倍率を制御する。)し、カメラ制御装置110に出力する。
【0038】
以上説明したように、操作者によって指定された第1の位置と第2の位置がカメラ111の制御に不向きな場合であっても、カメラ111が制御可能な範囲で操作者が希望するスコープ301の位置および大きさなるべく近くなるように自動的にスコープを変更しているので、操作性が非常に向上する。
【0039】
なお、上述した実施の形態の他に、S103あるいはS104で示したようなマウス105のドラッグ操作中に表示されるスコープ301の候補として点線で表示される矩形の大きさをカメラ111のズーム倍率の制御範囲に対応するように制限することで操作者に実際の撮像可能な範囲を視覚的に図示してもよい。この場合、点線で表示される矩形の対角線の長さlは、l2≦l≦l3に制限され、かつその対角線は、第1の位置(x1,y1)を端点の1つとする。
【0040】
なお、上述した実施の形態においては第1の位置(x1,y1)を指定した後、カーソル303を領域300上を自由に移動できる構成としたが、他の実施の形態では、第1の位置(x1,y1)を指定した後、カメラ111の撮像範囲の縦横比に対応するようにカーソル303の移動領域を制限させてもよい。すなわち、カメラ111の撮像範囲の縦横比を3:4とすると、カーソル303は、y−y1=±3/4(x−x1)上を移動することになる。このようにすればスコープ301の大きさの変更が容易となる。
【0041】
本発明は、一例として、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによって達成できる。
【0042】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0043】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CDR、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどを用いることができる。
【0044】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。
【0045】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示にもとづき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードを格納することになるが、簡単に説明すると、本発明のカメラ制御システムに不可欠なモジュールを、記憶媒体に格納することになる。
【符号の説明】
【0046】
100 端末装置
101 CPU
102 主記憶
103 外部記憶
104 二次記憶
105 マウス
106 キーボード
107 I/F
108 ビデオボード
109 モニタ
110 カメラ制御装置
111 カメラ
300 撮像可能領域
301 スコープ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
カメラの撮像方向およびズーム倍率を制御可能とするカメラ制御システムにおいて、
前記カメラが撮像可能な領域を示す撮像可能領域を表示させる表示制御手段と、
前記表示制御手段によって表示される前記撮像可能領域上で指定された2点の位置に応じて前記カメラの撮像方向およびズーム倍率の制御を指示する指示手段とを有し、
前記指示手段は、該指定された2点を通る矩形であって、所定の縦横比の矩形の対角線の長さが所定値未満の場合、該指定された2点の位置に基いて前記カメラの撮像方向が変更され、ズーム倍率が変更されないように指示することを特徴とするカメラ制御システム。
【請求項2】
前記指示手段は、前記指定された2点を通る矩形であって、前記所定の縦横比の矩形の中点の位置が前記カメラの光軸となるように前記カメラの撮像方向の制御を指示することを特徴とする請求項1に記載のカメラ制御システム。
【請求項3】
カメラの撮像方向およびズーム倍率を制御可能とするカメラ制御方法において、
前記カメラが撮像可能な領域を示す撮像可能領域を表示させる表示制御工程と、
前記表示制御工程によって表示される前記撮像可能領域上で指定された2点の位置に応じて前記カメラの撮像方向およびズーム倍率の制御を指示する指示工程とを有し、
前記指示工程は、該指定された2点を通る矩形であって、所定の縦横比の矩形の対角線の長さが所定値未満の場合、該指定された2点の位置に基いて前記カメラの撮像方向が変更され、ズーム倍率が変更されないように指示することを特徴とするカメラ制御方法。
【請求項4】
前記指示工程は、前記指定された2点を通る矩形であって、前記所定の縦横比の矩形の中点の位置が前記カメラの光軸となるように前記カメラの撮像方向の制御を指示することを特徴とする請求項3に記載のカメラ制御方法。
【請求項5】
カメラの撮像方向およびズーム倍率を制御可能とするコンピュータに、
前記カメラが撮像可能な領域を示す撮像可能領域を表示させる表示制御手順と、
前記表示制御手順によって表示される前記撮像可能領域上で指定された2点の位置に応じて前記カメラの撮像方向およびズーム倍率の制御を指示する指示手順とを実行させ、
前記指示手順は、該指定された2点を通る矩形であって、前記所定の縦横比の矩形の対角線の長さが所定値未満の場合、該指定された2点の位置に基いて前記カメラの撮像方向が変更され、ズーム倍率が変更されないように制御を指示することを特徴とするプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項6】
前記指示手順は、前記指定された2点の中点を通る矩形であって、前記所定の縦横比の矩形の位置が前記カメラの光軸となるように前記カメラの撮像方向の制御を指示することを特徴とする請求項5に記載の記憶媒体。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2011−142685(P2011−142685A)
【公開日】平成23年7月21日(2011.7.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−83716(P2011−83716)
【出願日】平成23年4月5日(2011.4.5)
【分割の表示】特願平11−322075の分割
【原出願日】平成11年11月12日(1999.11.12)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】