カメラ装置及びその制御方法
【課題】特定の被写体を検出してその方向に撮影方向を変更するまでの設定を短時間に行うことができるようにする。
【解決手段】初期化処理としてパン方向及びチルト方向の原点位置を検出している間に対象物を検出した場合、その検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶する。そして、ローテーション方向の原点を検出し、初期化が終了した後に、その対象物が映る方向へ撮影方向を変更するようにして、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができるようにする。
【解決手段】初期化処理としてパン方向及びチルト方向の原点位置を検出している間に対象物を検出した場合、その検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶する。そして、ローテーション方向の原点を検出し、初期化が終了した後に、その対象物が映る方向へ撮影方向を変更するようにして、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができるようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ装置、カメラ装置の制御方法及びプログラムに関し、特に、撮影画像から特定の画像パターンを検出する際に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークカメラには、カメラの撮影方向をユーザーの指示に基づいて自由に設定可能なパン、チルト、ローテーション駆動機構を備えているタイプがある。このユーザーの指示は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などクライアントからの操作によりネットワークを経由して行われ、リモートによりカメラの撮影方向や画角の設定が可能となっている。
【０００３】
撮影方向や画角の変更を遠隔地からのリモート操作で行う場合、ユーザーは、専用ビューワーを用いてモニターに表示される撮影画像を見ながらパン、チルト、ローテーションの移動操作を行う。このため、直感的に移動方向を把握できない場合がある。例えば、カメラが壁に設置されている場合などでは、チルト角度によってはパン操作で画像が回転してしまったり、また、パン角度によってはチルト操作で画像が垂直方向や水平方向に移動してしまったりする。
【０００４】
このような不都合を解消するために、例えば特許文献１には、撮影方向を設定するための構図パターンを複数記憶しておき、カメラで撮影された画像を解析して、ユーザーが指示した構図パターンの位置に自動的に方向制御を行うような技術が開示されている。さらに、特許文献２には、画像解析の応用例としてカメラの姿勢のずれを認識して自動的に位置を補正する技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４４８００号公報
【特許文献２】特開２００８−２５９０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び２に開示された従来技術では、目的とする被写体が撮影画角内に予め入っている場合は、所望の構図にするために微調整を行う。ところが、被写体が画角に入っていない場合は、パン、チルト動作により被写体を探す必要があるため、撮影可能領域の全空間をスキャンする必要があり、被写体を探すまで多くの時間がかかってしまう。
【０００７】
そして、カメラの電源を投入した直後においては、まずパン、チルト、ローテーションの初期化動作で原点位置の検出動作を行う必要があるため、さらにその時間も必要になってしまう。
【０００８】
本発明は前述の問題点に鑑み、特定の被写体を検出してその方向に撮影方向を変更するまでの設定を短時間に行うことができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のカメラ装置は、撮像手段と、前記撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化手段と、前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更手段と、前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析手段と、前記画像解析手段により検出された所定の画像パターンに係る情報を記憶する記憶手段とを備え、前記画像解析手段は、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記画像解析手段により前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更手段は、前記初期化手段による初期化が終了した後に、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態におけるネットワークカメラの全体構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態におけるネットワークカメラシステムの接続形態の一例を示す図である。
【図３】実施形態におけるネットワークカメラの外観構成例を示す斜視図である。
【図４】第１の実施形態に係るネットワークカメラによる撮影方向を制御する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態において、パン方向及びチルト方向の原点の検出が終了した時に映像ビューワー装置側で表示される画面の一例を示す図である。
【図６】検出する対象となるマークの一例を示す図である。
【図７】実施形態におけるネットワークカメラの横から見た外観構成例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図２は、本実施形態におけるネットワークカメラシステムの接続形態の一例を示す図である。
図２において、ネットワークカメラ２０１〜２０４はそれぞれ、ＬＡＮ回線２０５を通じてインターネット網２０６に接続されている。ネットワークカメラ２０１〜２０４で撮影された映像データは、ＬＡＮ回線２０５を経由してインターネット網２０６から後述のクライアントへ配信される。
【００１３】
クライアントである映像ビューワー装置２０７、２０８は、別のＬＡＮ回線２１０を通じてインターネット網２０６に接続されている。映像ビューワー装置２０７、２０８は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で動作するアプリケーションや家庭用デジタルＴＶ、移動体端末などである。また、映像ビューワー装置２０７、２０８は、ネットワークカメラ２０１〜２０４から配信された映像データをリアルタイムに再生して表示する機能を有している。さらに、撮影条件の設定やパン・チルト・ズーム操作などのカメラ制御を行うためのＵＩ（ユーザーインターフェース）を有している。
【００１４】
さらに、ＬＡＮ回線２１０には、録画サーバー装置２０９が接続されており、ネットワークカメラ２０１〜２０４から配信された映像データを内蔵のハードディスクに常時記録している。録画サーバー装置２０９は、サーバーＰＣで動作する専用録画アプリケーションで構成されていてもよく、専用ハードウェアであってもよい。また、録画サーバー装置２０９で記録されている映像データをネットワークに配信して、前述の映像ビューワー装置２０７、２０８で再生、表示することが可能なネットワークカメラシステムであってもよい。
【００１５】
このネットワークカメラシステムにおいて、カメラの撮影方向を制御する場合、クライアントである映像ビューワー装置２０７、２０８での操作によって、操作コマンドがＬＡＮ回線２１０を通じてインターネット網２０６に送信される。そして、ＬＡＮ回線２０５を介してネットワークカメラ２０１〜２０４へ操作コマンドが送られ、この操作コマンドに従ってパン、チルト、ローテーションの動作を実行する。
【００１６】
図１は、本実施形態におけるネットワークカメラ１００の全体構成例を示すブロック図である。図２に示すネットワークカメラ２０１〜２０４はいずれも、図１に示す構成であるものとする。以下、図１に示す各構成について、ネットワークカメラ２０１で撮影された映像データをインターネット網２０６に配信するまでの処理とともに説明する。
【００１７】
レンズ部１０１から取り込まれた光学映像は、ＣＣＤ部１０２でＲＧＢデジタルデータに変換され、信号処理部１０３へ送られる。信号処理部１０３は、ＲＧＢデジタルデータをＹＣｂＣｒ４：２：０フォーマット、またはＹＣｂＣｒ４：２：２フォーマットのデジタルデータ（映像データ）に変換する。さらに、信号処理部１０３は要求された送信映像の画像サイズへの変換処理、各種フィルター処理などを行う。そして、処理された映像データを、画像解析部１０４と符号化部１０５とへ送る。
【００１８】
符号化部１０５は、入力された映像データが動画データである場合はＭＰＥＧ４フォーマットへ符号化圧縮し、静止画データである場合はＪＰＥＧフォーマットへ符号化圧縮する。通信処理部１０６は、符号化部１０５で符号化されたＭＰＥＧ４方式の動画データ、またはＪＰＥＧ方式の静止画データをＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰまたはＲＴＰなどのネットワークプロトコルに従って、ＬＡＮ回線２０５を介してインターネット網２０６に配信する。
【００１９】
一方、画像解析部１０４は、入力された映像データを解析し、画像中に目的とする被写体や指定条件の画像パターンが含まれているかどうかを検出する。なお、信号処理部１０３、画像解析部１０４、符号化部１０５、及び通信処理部１０６は、後述のＣＰＵ１１１と接続されており、ＣＰＵ１１１の制御により前述した処理が実行される。
【００２０】
カメラ制御部１０７は、モーター駆動部１０８、及びレンズ駆動部１１０と接続されている。カメラ制御部１０７は、後述のＣＰＵ１１１からの指示に従ってパン、チルト、ローテーション動作のための制御信号や、ズームやＡＦ（オートフォーカス）動作のための制御信号を出力する。
【００２１】
モーター駆動部１０８は、モーター駆動回路などを備えており、カメラ制御部１０７からの制御信号に従って駆動機構であるパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動し、モーターの回転によって撮影方向を変えることができる。また、レンズ駆動部１１０は、ズーム、ＡＦなどの各制御を行うためのモーターとモーター駆動回路とを備えており、カメラ制御部１０７からの制御信号に従って制御される。
【００２２】
ＣＰＵ（中央演算処理装置）１１１は、後述のＲＯＭ１１２に格納されている制御プログラムコードを実行することにより、ネットワークカメラ１００全体の動作を制御する。また、ＣＰＵ１１１は、信号処理部１０３、画像解析部１０４、符号化部１０５、及び通信処理部１０６と接続されており、各構成に対して動作の開始・停止、動作条件の設定、動作結果の取得などを実行し、各構成を制御する。さらに、ＣＰＵ１１１には、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１１２、及びＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１１３が接続されている。なお、ＣＰＵ１１１の動作については、フローチャートを参照しながら後述する。
【００２３】
ＲＯＭ１１２には、ＣＰＵ１１１がアプリケーション処理などの制御を行うためのプログラムコードやデータが格納されている。ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１がＲＯＭ１１２に格納されたプログラムを実行する際に、データの書き込み、読み出しを行うためのメモリである。ＲＡＭ１１３には、ＣＰＵ１１１が装置制御におけるプログラムの実行に用いるワークエリア、一時退避エリアなどが備えられている。
【００２４】
図３は、ネットワークカメラ２０１〜２０４の外観構成例を示す斜視図である。
図３において、カメラベース部３０３上の撮像手段であるレンズ部３０１はパン、チルト、ローテーション機構を備えている。
【００２５】
矢印３０４〜３０６は、それぞれの動作方向を示している。矢印３０４はパンの動作方向を示しており、カメラベース部３０３の上部が回転することにより、レンズ部３０１そのものが回転する機構となっている。矢印３０５はチルトの動作方向を示しており、レンズ部３０１の両端で支持する部分に備えられた回転機構３０７により、水平方向から垂直方向へレンズ部３０１を移動させることができる。また、矢印３０６はローテーションの動作方向を示しており、レンズ内部の回転機構により画像の回転が可能となる。また、ドーム部３０２は、レンズ部３０１を保護するための透明のドームカバーである。
【００２６】
図４は、ネットワークカメラ１００において、撮影方向を制御する処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図４に示す各処理は、ＣＰＵ１１１の制御により行われる。以下の説明では、ネットワークカメラ２０１から映像ビューワー装置２０７に映像データを配信する例について説明する。
図４において、ネットワークカメラ２０１の電源が投入されると、処理を開始する。そして、Ｓ４０１において、画像配信処理を開始する。画像配信処理は、図１で説明したように、レンズ部１０１及びＣＣＤ部１０２を経由して取り込まれた映像データを信号処理部１０３及び符号化部１０５を経由して通信処理部１０６から配信する処理である。
【００２７】
次に、Ｓ４０２において、通信処理部１０６から初期化指示を受け取るまで待機する。ここで、初期化指示とは、映像ビューワー装置２０７においてネットワークカメラ２０１が撮影する方向を自動設定するための初期化ボタンが操作されることにより、映像ビューワー装置２０７から送信される指示である。
【００２８】
初期化指示を受け取ると、Ｓ４０３において、画像解析機能を有効にする処理を実行する。具体的には、画像解析部１０４に対して画像解析によって検出する対象物を設定し、解析処理を開始する処理を実行する。ここで、所定の画像パターンとして検出対象物となりうる対象物の画像データや、キーワード、特定の明るさ、色などの特徴情報が予め記憶されており、これらの特徴情報における条件を設定したり、画像パターンを予め登録したりする。これにより、撮影画像に対して画像分析、画像認識、画像比較などの処理を行い、条件にあてはまる、または一致するかどうかを検出する。このとき、初期設定としてズームを広角ポジションに設定する。
【００２９】
次に、Ｓ４０４において、ＣＰＵ１１１は初期化手段として機能し、パン位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、モーター駆動部１０８におけるパン駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。このとき、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動して、パン方向を動かす。なお、モーター駆動部１０８によりクライアントからの移動指示によるパン方向の移動量は、この原点位置を基準として計算される。
【００３０】
次に、Ｓ４０５において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、パン方向の原点を検出した場合はＳ４０８へ進み、パン方向の原点を検出していない場合はＳ４０６に進む。
【００３１】
Ｓ４０６においては、Ｓ４０３で開始した画像解析により対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４０７において、検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、Ｓ４０４の原点検出動作へ戻る。また、Ｓ４０７の判定の結果、対象物を検出しなかった場合もＳ４０４へ戻る。以上のようにパン方向の原点位置が検出されるまでＳ４０４からＳ４０７の処理を繰り返す。
【００３２】
Ｓ４０５の判定の結果、パン方向の原点を検出した場合は、パン方向の原点位置の検出処理を終了し、次に、Ｓ４０８において、チルト位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、パンの場合と同様に、モーター駆動部１０８におけるチルト駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。このとき、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動して、チルト方向を動かす。
【００３３】
次に、Ｓ４０９において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合はＳ４１２へ進み、チルト方向の原点を検出していない場合はＳ４１０に進む。
【００３４】
Ｓ４１０においては、Ｓ４０３で開始した画像解析により対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４１１において、検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、Ｓ４０８の原点検出動作へ戻る。また、Ｓ４１０の判定の結果、対象物を検出しなかった場合もＳ４０８へ戻る。以上のようにパンと同様にチルト方向の原点位置が検出されるまでＳ４０８からＳ４１１の処理を繰り返す。
【００３５】
Ｓ４０９の判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合は、次に、Ｓ４１２において、ローテーション位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、パン、チルトの場合と同様に、モーター駆動部１０８におけるローテーション駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。
【００３６】
次に、Ｓ４１３において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、ローテーション方向の原点を検出した場合はＳ４１４へ進み、ローテーション方向の原点を検出していない場合はＳ４１２へ戻り、原点検出動作を繰り返す。
【００３７】
次に、Ｓ４１４においては、原点検出動作中に対象物が見つかり、対象物の検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶して検出動作が完了しているか否かを判定する。この判定の結果、検出動作が完了している場合は、Ｓ４１９へ進む。そして、Ｓ４１９において、カメラ制御部１０７は変更手段として機能し、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動してパン、チルト、ローテーション方向を制御する。そして、登録されている対象物の位置にカメラの向きを移動させる処理を実行する。その後、Ｓ４０１へ戻る。
【００３８】
一方、Ｓ４１４の判定の結果、対象物の検出が完了していない場合は、Ｓ４１５において、撮影可能な全領域でのスキャンが終了しているか否かを判定する。Ｓ４０４におけるパン方向の原点検出動作、及びＳ４０８におけるチルト方向の原点検出動作においては、それぞれパン方向に移動する軌跡、及びチルト方向に移動する軌跡を順次スキャンしていく。ところが、検出操作前のレンズ部３０１の状態によっては、全軌跡を移動する前に原点が検出される場合もあるため、スキャン残しが発生する可能性がある。このような場合に、スキャンが行われていない領域についても、対象物が存在するかどうかを確認する必要がある。
【００３９】
Ｓ４１５の判定の結果、全領域のスキャンが完了している場合は、Ｓ４１８においてエラー処理を実行する。エラーが発生する場合とは、全領域をスキャンしても対象物が検出できなかった場合であり、撮影可能領域に所望の対象物が存在していない、もしくは何らかのトラブルにより検出がうまくいかなかったなどのケースが考えられる。そこでＳ４１８では、通信処理部１０６からエラーを示す情報を映像ビューワー装置２０７に送信する。そして、映像ビューワー装置２０７側では、ユーザーに対してエラーメッセージを表示したり、映像配信処理を停止したりするなどのエラー処理を実行する。
【００４０】
Ｓ４１５の判定の結果、全領域のスキャンが完了していない場合は、Ｓ４１６へ進む。そして、Ｓ４１６において、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動してパン方向及びチルト方向を制御し、残った領域をスキャンしながら対象物の検出処理を行う。そして、Ｓ４１７において、対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４１９へ進み、対象物を検出しなかった場合は、再びＳ４１５へ戻りスキャンを繰り返す。
【００４１】
ここでパン、チルト方向の制御において、対象物を検出する場合、原点を検出する場合、及びカメラの向きを対象物の方向へ移動させる場合の内部処理について詳細に説明する。
【００４２】
映像ビューワー装置２０７から初期化指示を受け取ると、まずレンズ部１０１の現在のパン位置を仮の原点として記憶しておく。ここで、Ｓ４０４で原点を検出するためにパン方向の駆動が開始されると、パン方向の移動に従って移動量に応じた値が仮原点を基準とした現在値として更新されていく。このときに対象物が検出されると、Ｓ４０７でその検出位置を仮の対象物の検出位置として記憶する。その後、原点が検出されると、その位置を原点として記憶し、初期位置で記憶していた仮原点との差分を対象物の検出位置でも補正して、対象物の検出位置とする。Ｓ４１９では補正された対象物の位置へ移動制御を行う。
【００４３】
チルト動作についても、前述のパン動作と同様の処理により対象物の位置への移動が可能となる。
【００４４】
また、Ｓ４０３の画像解析においては、検出する対象として特定のマークを認識するようにしてもよい。図６は、検出する対象となるマーク６０１の一例を示す図である。図６に示すマーク６０１は、上下の判断ができるように矢印が上方向に向いており、このマーク６０１の矢印の向きに合わせてローテーションを制御することができる。このマーク６０１を検出対象物として設定すると、上下方向において正しい撮影方向を自動的に調整することが可能となる。このように、ネットワークカメラ２０１の撮影範囲内であって、このマーク６０１が描かれた物体（例えばスタンド）を意図的に撮影したい位置に設置することにより、正確な撮影方向を制御することが可能となる。
【００４５】
また、Ｓ４０４でパン位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する場合、チルト角を水平方向にした状態で行うようにすることが好ましい。図７は、図３のネットワークカメラの横から見た外観構成例を示す概念図である。
【００４６】
図７においては、レンズ部３０１が水平方向に向いた水平状態のレンズ部７０１と、レンズ部３０１が垂直方向に向いた垂直状態のレンズ部７０２とを示している。撮影画角７０３は、水平状態のレンズ部７０１の画角であり、撮影画角７０４は、垂直状態のレンズ部７０２の画角を表している。図７で示すように、水平状態でパン動作を行うと水平位置で全周を撮影することが可能となり、撮影領域が広くなる。一方、垂直状態でパン動作を行うと、レンズがその位置のまま回転するため撮影画像が回転するのみとなってしまい、撮影領域はほぼ同一の位置となってしまう。このように水平状態でパン動作を行うことにより全撮影領域のカバー率が高くなり、対象物が検出される可能性が高くなる。
【００４７】
また、前述したように、Ｓ４０２で初期化処理の指示を受信すると、画像解析を行いながらパン、チルト、ローテーション方向の原点検出処理を実行する。このとき、レンズ部３０１が移動しながら撮影するため、シャッター速度が遅くなり撮影画像にぶれが発生してしまうことがある。ぶれが発生した画像を用いて対象物の検出処理を行った場合、画像解析の精度が低くなってしまい、対象物を検出できない場合が増加する可能性がある。
【００４８】
そこで、ＣＰＵ１１１が撮影制御手段として機能し、原点の検出と対象物の検出とを同時に実行している間は、通常の撮影よりもシャッター速度を高速にして画像のブレを少なくするような制御を行うことが好ましい。シャッター速度を高速にすると暗い場所での撮影の場合にゲインを上げるが必要があり、その結果、ノイズ成分が増加する。このため、観賞用の画像としては適していないが、高周波成分を使用しないような画像解析を行うことにより、精度を大きく損なうことなく対象物を検出することができる。
【００４９】
以上のように本実施形態によれば、初期化処理としてパン方向及びチルト方向の原点位置を検出している間に対象物を検出した場合、その検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、初期化が終了した後に、その対象物が映る方向へ撮影方向を変更するようにした。これにより、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、撮影画像から対象物を検出し、原点検出動作が終了した後に、カメラの向きを対象物の位置まで移動する例について説明した。一方、対象物の検出において画像解析による物体認識や画像比較の技術を用いているため、検出の精度によってはユーザーが求めている対象物が正確に検出されていない場合がある。この場合、図４のＳ４１９で撮影方向を自動的に検出位置に移動してしまうと、誤検出であった場合に撮影方向を再設定しなければならなくなり、再設定に余分な時間がかかってしまう。そこで本実施形態では、対象物を検出した場合に、映像ビューワー装置側で検出位置における撮影画像を表示し、ユーザー側でカメラの方向を選択して、ネットワークカメラが所望でない撮影方向に向いてしまうことを防止する例について説明する。なお、本実施形態の基本的な構成及び処理手順は第１の実施形態と同様であり、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００５１】
図５は、パン方向及びチルト方向の原点の検出が終了した時点で、映像ビューワー装置２０７側で表示される画面５０１の一例を示す図である。
図５に示す画面５０１において、検出された対象物の候補となる位置で撮影された画像５０２〜５０４が表示されており、画像５０２が選択状態となっている。また、画面５０１の下側には、左カーソルボタン５０５及び右カーソルボタン５０７が表示されており、左カーソルボタン５０５または右カーソルボタン５０７を選択することにより画像の選択状態が左右に移動する。そして目的の被写体（対象物）を含む画像が選択された状態で決定ボタン５０６が選択されると撮影方向が確定される。
【００５２】
なお、対象物の候補となる位置で撮影された画像については、ネットワークカメラ２０１から配信される映像データの中から映像ビューワー装置２０７側で選択するようにしてもよく、Ｓ４０７やＳ４１１で記憶した検出位置における画像を表示してもよい。
【００５３】
ネットワークカメラ２０１では、Ｓ４０９の判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合に、その旨の情報を映像ビューワー装置２０７に送信する。そして、映像ビューワー装置２０７は、その旨の情報を受信したことに応じて図５に示す画面を表示する。映像ビューワー装置２０７で画像が選択されると、その情報をネットワークカメラ２０１に送信し、ネットワークカメラ２０１は、その画像に対応するパン、チルト、ローテーションの位置情報をＲＡＭ１１３に記憶する。そして、Ｓ４１９では、ＲＡＭ１１３に記憶した選択画像の位置情報に基づいてレンズ部３０１の位置を移動させる。
【００５４】
以上のように本実施形態によれば、ユーザーが撮影方向を選択することができるため、ユーザーが求めている対象物が正確に検出されていない場合であっても、簡単にその方向へ撮影方向を移動させることができる。
【００５５】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００５６】
１０１ レンズ
１０４ 画像解析部
１０７ カメラ制御部
１０８ モーター駆動部
１０９ パン・チルト・ローテーションモーター
１１１ ＣＰＵ
１１３ ＲＡＭ
【技術分野】
【０００１】
本発明はカメラ装置、カメラ装置の制御方法及びプログラムに関し、特に、撮影画像から特定の画像パターンを検出する際に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークカメラには、カメラの撮影方向をユーザーの指示に基づいて自由に設定可能なパン、チルト、ローテーション駆動機構を備えているタイプがある。このユーザーの指示は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などクライアントからの操作によりネットワークを経由して行われ、リモートによりカメラの撮影方向や画角の設定が可能となっている。
【０００３】
撮影方向や画角の変更を遠隔地からのリモート操作で行う場合、ユーザーは、専用ビューワーを用いてモニターに表示される撮影画像を見ながらパン、チルト、ローテーションの移動操作を行う。このため、直感的に移動方向を把握できない場合がある。例えば、カメラが壁に設置されている場合などでは、チルト角度によってはパン操作で画像が回転してしまったり、また、パン角度によってはチルト操作で画像が垂直方向や水平方向に移動してしまったりする。
【０００４】
このような不都合を解消するために、例えば特許文献１には、撮影方向を設定するための構図パターンを複数記憶しておき、カメラで撮影された画像を解析して、ユーザーが指示した構図パターンの位置に自動的に方向制御を行うような技術が開示されている。さらに、特許文献２には、画像解析の応用例としてカメラの姿勢のずれを認識して自動的に位置を補正する技術も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４４８００号公報
【特許文献２】特開２００８−２５９０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び２に開示された従来技術では、目的とする被写体が撮影画角内に予め入っている場合は、所望の構図にするために微調整を行う。ところが、被写体が画角に入っていない場合は、パン、チルト動作により被写体を探す必要があるため、撮影可能領域の全空間をスキャンする必要があり、被写体を探すまで多くの時間がかかってしまう。
【０００７】
そして、カメラの電源を投入した直後においては、まずパン、チルト、ローテーションの初期化動作で原点位置の検出動作を行う必要があるため、さらにその時間も必要になってしまう。
【０００８】
本発明は前述の問題点に鑑み、特定の被写体を検出してその方向に撮影方向を変更するまでの設定を短時間に行うことができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のカメラ装置は、撮像手段と、前記撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化手段と、前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更手段と、前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析手段と、前記画像解析手段により検出された所定の画像パターンに係る情報を記憶する記憶手段とを備え、前記画像解析手段は、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記画像解析手段により前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更手段は、前記初期化手段による初期化が終了した後に、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態におけるネットワークカメラの全体構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態におけるネットワークカメラシステムの接続形態の一例を示す図である。
【図３】実施形態におけるネットワークカメラの外観構成例を示す斜視図である。
【図４】第１の実施形態に係るネットワークカメラによる撮影方向を制御する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態において、パン方向及びチルト方向の原点の検出が終了した時に映像ビューワー装置側で表示される画面の一例を示す図である。
【図６】検出する対象となるマークの一例を示す図である。
【図７】実施形態におけるネットワークカメラの横から見た外観構成例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図２は、本実施形態におけるネットワークカメラシステムの接続形態の一例を示す図である。
図２において、ネットワークカメラ２０１〜２０４はそれぞれ、ＬＡＮ回線２０５を通じてインターネット網２０６に接続されている。ネットワークカメラ２０１〜２０４で撮影された映像データは、ＬＡＮ回線２０５を経由してインターネット網２０６から後述のクライアントへ配信される。
【００１３】
クライアントである映像ビューワー装置２０７、２０８は、別のＬＡＮ回線２１０を通じてインターネット網２０６に接続されている。映像ビューワー装置２０７、２０８は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で動作するアプリケーションや家庭用デジタルＴＶ、移動体端末などである。また、映像ビューワー装置２０７、２０８は、ネットワークカメラ２０１〜２０４から配信された映像データをリアルタイムに再生して表示する機能を有している。さらに、撮影条件の設定やパン・チルト・ズーム操作などのカメラ制御を行うためのＵＩ（ユーザーインターフェース）を有している。
【００１４】
さらに、ＬＡＮ回線２１０には、録画サーバー装置２０９が接続されており、ネットワークカメラ２０１〜２０４から配信された映像データを内蔵のハードディスクに常時記録している。録画サーバー装置２０９は、サーバーＰＣで動作する専用録画アプリケーションで構成されていてもよく、専用ハードウェアであってもよい。また、録画サーバー装置２０９で記録されている映像データをネットワークに配信して、前述の映像ビューワー装置２０７、２０８で再生、表示することが可能なネットワークカメラシステムであってもよい。
【００１５】
このネットワークカメラシステムにおいて、カメラの撮影方向を制御する場合、クライアントである映像ビューワー装置２０７、２０８での操作によって、操作コマンドがＬＡＮ回線２１０を通じてインターネット網２０６に送信される。そして、ＬＡＮ回線２０５を介してネットワークカメラ２０１〜２０４へ操作コマンドが送られ、この操作コマンドに従ってパン、チルト、ローテーションの動作を実行する。
【００１６】
図１は、本実施形態におけるネットワークカメラ１００の全体構成例を示すブロック図である。図２に示すネットワークカメラ２０１〜２０４はいずれも、図１に示す構成であるものとする。以下、図１に示す各構成について、ネットワークカメラ２０１で撮影された映像データをインターネット網２０６に配信するまでの処理とともに説明する。
【００１７】
レンズ部１０１から取り込まれた光学映像は、ＣＣＤ部１０２でＲＧＢデジタルデータに変換され、信号処理部１０３へ送られる。信号処理部１０３は、ＲＧＢデジタルデータをＹＣｂＣｒ４：２：０フォーマット、またはＹＣｂＣｒ４：２：２フォーマットのデジタルデータ（映像データ）に変換する。さらに、信号処理部１０３は要求された送信映像の画像サイズへの変換処理、各種フィルター処理などを行う。そして、処理された映像データを、画像解析部１０４と符号化部１０５とへ送る。
【００１８】
符号化部１０５は、入力された映像データが動画データである場合はＭＰＥＧ４フォーマットへ符号化圧縮し、静止画データである場合はＪＰＥＧフォーマットへ符号化圧縮する。通信処理部１０６は、符号化部１０５で符号化されたＭＰＥＧ４方式の動画データ、またはＪＰＥＧ方式の静止画データをＴＣＰ／ＩＰ、ＨＴＴＰまたはＲＴＰなどのネットワークプロトコルに従って、ＬＡＮ回線２０５を介してインターネット網２０６に配信する。
【００１９】
一方、画像解析部１０４は、入力された映像データを解析し、画像中に目的とする被写体や指定条件の画像パターンが含まれているかどうかを検出する。なお、信号処理部１０３、画像解析部１０４、符号化部１０５、及び通信処理部１０６は、後述のＣＰＵ１１１と接続されており、ＣＰＵ１１１の制御により前述した処理が実行される。
【００２０】
カメラ制御部１０７は、モーター駆動部１０８、及びレンズ駆動部１１０と接続されている。カメラ制御部１０７は、後述のＣＰＵ１１１からの指示に従ってパン、チルト、ローテーション動作のための制御信号や、ズームやＡＦ（オートフォーカス）動作のための制御信号を出力する。
【００２１】
モーター駆動部１０８は、モーター駆動回路などを備えており、カメラ制御部１０７からの制御信号に従って駆動機構であるパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動し、モーターの回転によって撮影方向を変えることができる。また、レンズ駆動部１１０は、ズーム、ＡＦなどの各制御を行うためのモーターとモーター駆動回路とを備えており、カメラ制御部１０７からの制御信号に従って制御される。
【００２２】
ＣＰＵ（中央演算処理装置）１１１は、後述のＲＯＭ１１２に格納されている制御プログラムコードを実行することにより、ネットワークカメラ１００全体の動作を制御する。また、ＣＰＵ１１１は、信号処理部１０３、画像解析部１０４、符号化部１０５、及び通信処理部１０６と接続されており、各構成に対して動作の開始・停止、動作条件の設定、動作結果の取得などを実行し、各構成を制御する。さらに、ＣＰＵ１１１には、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１１２、及びＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１１３が接続されている。なお、ＣＰＵ１１１の動作については、フローチャートを参照しながら後述する。
【００２３】
ＲＯＭ１１２には、ＣＰＵ１１１がアプリケーション処理などの制御を行うためのプログラムコードやデータが格納されている。ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１がＲＯＭ１１２に格納されたプログラムを実行する際に、データの書き込み、読み出しを行うためのメモリである。ＲＡＭ１１３には、ＣＰＵ１１１が装置制御におけるプログラムの実行に用いるワークエリア、一時退避エリアなどが備えられている。
【００２４】
図３は、ネットワークカメラ２０１〜２０４の外観構成例を示す斜視図である。
図３において、カメラベース部３０３上の撮像手段であるレンズ部３０１はパン、チルト、ローテーション機構を備えている。
【００２５】
矢印３０４〜３０６は、それぞれの動作方向を示している。矢印３０４はパンの動作方向を示しており、カメラベース部３０３の上部が回転することにより、レンズ部３０１そのものが回転する機構となっている。矢印３０５はチルトの動作方向を示しており、レンズ部３０１の両端で支持する部分に備えられた回転機構３０７により、水平方向から垂直方向へレンズ部３０１を移動させることができる。また、矢印３０６はローテーションの動作方向を示しており、レンズ内部の回転機構により画像の回転が可能となる。また、ドーム部３０２は、レンズ部３０１を保護するための透明のドームカバーである。
【００２６】
図４は、ネットワークカメラ１００において、撮影方向を制御する処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図４に示す各処理は、ＣＰＵ１１１の制御により行われる。以下の説明では、ネットワークカメラ２０１から映像ビューワー装置２０７に映像データを配信する例について説明する。
図４において、ネットワークカメラ２０１の電源が投入されると、処理を開始する。そして、Ｓ４０１において、画像配信処理を開始する。画像配信処理は、図１で説明したように、レンズ部１０１及びＣＣＤ部１０２を経由して取り込まれた映像データを信号処理部１０３及び符号化部１０５を経由して通信処理部１０６から配信する処理である。
【００２７】
次に、Ｓ４０２において、通信処理部１０６から初期化指示を受け取るまで待機する。ここで、初期化指示とは、映像ビューワー装置２０７においてネットワークカメラ２０１が撮影する方向を自動設定するための初期化ボタンが操作されることにより、映像ビューワー装置２０７から送信される指示である。
【００２８】
初期化指示を受け取ると、Ｓ４０３において、画像解析機能を有効にする処理を実行する。具体的には、画像解析部１０４に対して画像解析によって検出する対象物を設定し、解析処理を開始する処理を実行する。ここで、所定の画像パターンとして検出対象物となりうる対象物の画像データや、キーワード、特定の明るさ、色などの特徴情報が予め記憶されており、これらの特徴情報における条件を設定したり、画像パターンを予め登録したりする。これにより、撮影画像に対して画像分析、画像認識、画像比較などの処理を行い、条件にあてはまる、または一致するかどうかを検出する。このとき、初期設定としてズームを広角ポジションに設定する。
【００２９】
次に、Ｓ４０４において、ＣＰＵ１１１は初期化手段として機能し、パン位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、モーター駆動部１０８におけるパン駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。このとき、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動して、パン方向を動かす。なお、モーター駆動部１０８によりクライアントからの移動指示によるパン方向の移動量は、この原点位置を基準として計算される。
【００３０】
次に、Ｓ４０５において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、パン方向の原点を検出した場合はＳ４０８へ進み、パン方向の原点を検出していない場合はＳ４０６に進む。
【００３１】
Ｓ４０６においては、Ｓ４０３で開始した画像解析により対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４０７において、検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、Ｓ４０４の原点検出動作へ戻る。また、Ｓ４０７の判定の結果、対象物を検出しなかった場合もＳ４０４へ戻る。以上のようにパン方向の原点位置が検出されるまでＳ４０４からＳ４０７の処理を繰り返す。
【００３２】
Ｓ４０５の判定の結果、パン方向の原点を検出した場合は、パン方向の原点位置の検出処理を終了し、次に、Ｓ４０８において、チルト位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、パンの場合と同様に、モーター駆動部１０８におけるチルト駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。このとき、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動して、チルト方向を動かす。
【００３３】
次に、Ｓ４０９において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合はＳ４１２へ進み、チルト方向の原点を検出していない場合はＳ４１０に進む。
【００３４】
Ｓ４１０においては、Ｓ４０３で開始した画像解析により対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４１１において、検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、Ｓ４０８の原点検出動作へ戻る。また、Ｓ４１０の判定の結果、対象物を検出しなかった場合もＳ４０８へ戻る。以上のようにパンと同様にチルト方向の原点位置が検出されるまでＳ４０８からＳ４１１の処理を繰り返す。
【００３５】
Ｓ４０９の判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合は、次に、Ｓ４１２において、ローテーション位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する。この処理では、パン、チルトの場合と同様に、モーター駆動部１０８におけるローテーション駆動部をスキャンして原点用センサーを検出し、その検出位置を原点位置として登録する。
【００３６】
次に、Ｓ４１３において、原点用センサー位置（原点）を検出したか否かを判定する。この判定の結果、ローテーション方向の原点を検出した場合はＳ４１４へ進み、ローテーション方向の原点を検出していない場合はＳ４１２へ戻り、原点検出動作を繰り返す。
【００３７】
次に、Ｓ４１４においては、原点検出動作中に対象物が見つかり、対象物の検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶して検出動作が完了しているか否かを判定する。この判定の結果、検出動作が完了している場合は、Ｓ４１９へ進む。そして、Ｓ４１９において、カメラ制御部１０７は変更手段として機能し、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動してパン、チルト、ローテーション方向を制御する。そして、登録されている対象物の位置にカメラの向きを移動させる処理を実行する。その後、Ｓ４０１へ戻る。
【００３８】
一方、Ｓ４１４の判定の結果、対象物の検出が完了していない場合は、Ｓ４１５において、撮影可能な全領域でのスキャンが終了しているか否かを判定する。Ｓ４０４におけるパン方向の原点検出動作、及びＳ４０８におけるチルト方向の原点検出動作においては、それぞれパン方向に移動する軌跡、及びチルト方向に移動する軌跡を順次スキャンしていく。ところが、検出操作前のレンズ部３０１の状態によっては、全軌跡を移動する前に原点が検出される場合もあるため、スキャン残しが発生する可能性がある。このような場合に、スキャンが行われていない領域についても、対象物が存在するかどうかを確認する必要がある。
【００３９】
Ｓ４１５の判定の結果、全領域のスキャンが完了している場合は、Ｓ４１８においてエラー処理を実行する。エラーが発生する場合とは、全領域をスキャンしても対象物が検出できなかった場合であり、撮影可能領域に所望の対象物が存在していない、もしくは何らかのトラブルにより検出がうまくいかなかったなどのケースが考えられる。そこでＳ４１８では、通信処理部１０６からエラーを示す情報を映像ビューワー装置２０７に送信する。そして、映像ビューワー装置２０７側では、ユーザーに対してエラーメッセージを表示したり、映像配信処理を停止したりするなどのエラー処理を実行する。
【００４０】
Ｓ４１５の判定の結果、全領域のスキャンが完了していない場合は、Ｓ４１６へ進む。そして、Ｓ４１６において、モーター駆動部１０８によりパン・チルト・ローテーションモーター１０９を駆動してパン方向及びチルト方向を制御し、残った領域をスキャンしながら対象物の検出処理を行う。そして、Ｓ４１７において、対象物を検出したかどうかを判定する。この判定の結果、対象物を検出した場合は、Ｓ４１９へ進み、対象物を検出しなかった場合は、再びＳ４１５へ戻りスキャンを繰り返す。
【００４１】
ここでパン、チルト方向の制御において、対象物を検出する場合、原点を検出する場合、及びカメラの向きを対象物の方向へ移動させる場合の内部処理について詳細に説明する。
【００４２】
映像ビューワー装置２０７から初期化指示を受け取ると、まずレンズ部１０１の現在のパン位置を仮の原点として記憶しておく。ここで、Ｓ４０４で原点を検出するためにパン方向の駆動が開始されると、パン方向の移動に従って移動量に応じた値が仮原点を基準とした現在値として更新されていく。このときに対象物が検出されると、Ｓ４０７でその検出位置を仮の対象物の検出位置として記憶する。その後、原点が検出されると、その位置を原点として記憶し、初期位置で記憶していた仮原点との差分を対象物の検出位置でも補正して、対象物の検出位置とする。Ｓ４１９では補正された対象物の位置へ移動制御を行う。
【００４３】
チルト動作についても、前述のパン動作と同様の処理により対象物の位置への移動が可能となる。
【００４４】
また、Ｓ４０３の画像解析においては、検出する対象として特定のマークを認識するようにしてもよい。図６は、検出する対象となるマーク６０１の一例を示す図である。図６に示すマーク６０１は、上下の判断ができるように矢印が上方向に向いており、このマーク６０１の矢印の向きに合わせてローテーションを制御することができる。このマーク６０１を検出対象物として設定すると、上下方向において正しい撮影方向を自動的に調整することが可能となる。このように、ネットワークカメラ２０１の撮影範囲内であって、このマーク６０１が描かれた物体（例えばスタンド）を意図的に撮影したい位置に設置することにより、正確な撮影方向を制御することが可能となる。
【００４５】
また、Ｓ４０４でパン位置の初期化動作として原点位置の検出処理を実行する場合、チルト角を水平方向にした状態で行うようにすることが好ましい。図７は、図３のネットワークカメラの横から見た外観構成例を示す概念図である。
【００４６】
図７においては、レンズ部３０１が水平方向に向いた水平状態のレンズ部７０１と、レンズ部３０１が垂直方向に向いた垂直状態のレンズ部７０２とを示している。撮影画角７０３は、水平状態のレンズ部７０１の画角であり、撮影画角７０４は、垂直状態のレンズ部７０２の画角を表している。図７で示すように、水平状態でパン動作を行うと水平位置で全周を撮影することが可能となり、撮影領域が広くなる。一方、垂直状態でパン動作を行うと、レンズがその位置のまま回転するため撮影画像が回転するのみとなってしまい、撮影領域はほぼ同一の位置となってしまう。このように水平状態でパン動作を行うことにより全撮影領域のカバー率が高くなり、対象物が検出される可能性が高くなる。
【００４７】
また、前述したように、Ｓ４０２で初期化処理の指示を受信すると、画像解析を行いながらパン、チルト、ローテーション方向の原点検出処理を実行する。このとき、レンズ部３０１が移動しながら撮影するため、シャッター速度が遅くなり撮影画像にぶれが発生してしまうことがある。ぶれが発生した画像を用いて対象物の検出処理を行った場合、画像解析の精度が低くなってしまい、対象物を検出できない場合が増加する可能性がある。
【００４８】
そこで、ＣＰＵ１１１が撮影制御手段として機能し、原点の検出と対象物の検出とを同時に実行している間は、通常の撮影よりもシャッター速度を高速にして画像のブレを少なくするような制御を行うことが好ましい。シャッター速度を高速にすると暗い場所での撮影の場合にゲインを上げるが必要があり、その結果、ノイズ成分が増加する。このため、観賞用の画像としては適していないが、高周波成分を使用しないような画像解析を行うことにより、精度を大きく損なうことなく対象物を検出することができる。
【００４９】
以上のように本実施形態によれば、初期化処理としてパン方向及びチルト方向の原点位置を検出している間に対象物を検出した場合、その検出位置の情報をＲＡＭ１１３に記憶し、初期化が終了した後に、その対象物が映る方向へ撮影方向を変更するようにした。これにより、撮影方向の設定を短時間に行うことができ、カメラの設置及び設定作業の時間を短縮することができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、撮影画像から対象物を検出し、原点検出動作が終了した後に、カメラの向きを対象物の位置まで移動する例について説明した。一方、対象物の検出において画像解析による物体認識や画像比較の技術を用いているため、検出の精度によってはユーザーが求めている対象物が正確に検出されていない場合がある。この場合、図４のＳ４１９で撮影方向を自動的に検出位置に移動してしまうと、誤検出であった場合に撮影方向を再設定しなければならなくなり、再設定に余分な時間がかかってしまう。そこで本実施形態では、対象物を検出した場合に、映像ビューワー装置側で検出位置における撮影画像を表示し、ユーザー側でカメラの方向を選択して、ネットワークカメラが所望でない撮影方向に向いてしまうことを防止する例について説明する。なお、本実施形態の基本的な構成及び処理手順は第１の実施形態と同様であり、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００５１】
図５は、パン方向及びチルト方向の原点の検出が終了した時点で、映像ビューワー装置２０７側で表示される画面５０１の一例を示す図である。
図５に示す画面５０１において、検出された対象物の候補となる位置で撮影された画像５０２〜５０４が表示されており、画像５０２が選択状態となっている。また、画面５０１の下側には、左カーソルボタン５０５及び右カーソルボタン５０７が表示されており、左カーソルボタン５０５または右カーソルボタン５０７を選択することにより画像の選択状態が左右に移動する。そして目的の被写体（対象物）を含む画像が選択された状態で決定ボタン５０６が選択されると撮影方向が確定される。
【００５２】
なお、対象物の候補となる位置で撮影された画像については、ネットワークカメラ２０１から配信される映像データの中から映像ビューワー装置２０７側で選択するようにしてもよく、Ｓ４０７やＳ４１１で記憶した検出位置における画像を表示してもよい。
【００５３】
ネットワークカメラ２０１では、Ｓ４０９の判定の結果、チルト方向の原点を検出した場合に、その旨の情報を映像ビューワー装置２０７に送信する。そして、映像ビューワー装置２０７は、その旨の情報を受信したことに応じて図５に示す画面を表示する。映像ビューワー装置２０７で画像が選択されると、その情報をネットワークカメラ２０１に送信し、ネットワークカメラ２０１は、その画像に対応するパン、チルト、ローテーションの位置情報をＲＡＭ１１３に記憶する。そして、Ｓ４１９では、ＲＡＭ１１３に記憶した選択画像の位置情報に基づいてレンズ部３０１の位置を移動させる。
【００５４】
以上のように本実施形態によれば、ユーザーが撮影方向を選択することができるため、ユーザーが求めている対象物が正確に検出されていない場合であっても、簡単にその方向へ撮影方向を移動させることができる。
【００５５】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００５６】
１０１ レンズ
１０４ 画像解析部
１０７ カメラ制御部
１０８ モーター駆動部
１０９ パン・チルト・ローテーションモーター
１１１ ＣＰＵ
１１３ ＲＡＭ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化手段と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更手段と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析手段と、
前記画像解析手段により検出された所定の画像パターンに係る情報を記憶する記憶手段とを備え、
前記画像解析手段は、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記画像解析手段により前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更手段は、前記初期化手段による初期化が終了した後に、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするカメラ装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記撮影方向としてパン方向及びチルト方向を変更することを特徴とする、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記画像解析手段は、予め登録されている画像パターンまたは特徴情報と一致するか否かを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記初期化手段は、前記撮像手段の駆動機構を動作させて撮影方向の原点の位置を検出することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記初期化手段は、前記撮影方向の原点を検出する際に、チルト方向が水平方向となっている状態でパン方向の原点を検出することを特徴とする請求項４に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記画像解析手段により画像の解析が行われている間は、画像の解析が行われていない時よりもシャッター速度を高速にして撮影を行うように前記撮像手段を制御する撮影制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項７】
前記画像解析手段により画像の解析が行われている間は、ズームを広角に設定して撮影を行うように前記撮像手段を制御する撮影制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項８】
撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化工程と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更工程と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析工程とを備え、
前記画像解析工程においては、前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記画像解析工程において前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更工程においては、前記初期化工程における初期化が終了した後に、前記画像解析工程において検出された所定の画像パターンに係る情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするカメラ装置の制御方法。
【請求項９】
撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化工程と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更工程と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析工程とをコンピュータに実行させ、
前記画像解析工程においては、前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記画像解析工程において前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更工程においては、前記初期化工程における初期化が終了した後に、前記画像解析工程において検出された所定の画像パターンに係る情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするプログラム。
【請求項１】
撮像手段と、
前記撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化手段と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更手段と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析手段と、
前記画像解析手段により検出された所定の画像パターンに係る情報を記憶する記憶手段とを備え、
前記画像解析手段は、前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化手段による初期化が行われている間に、前記画像解析手段により前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更手段は、前記初期化手段による初期化が終了した後に、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするカメラ装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記撮影方向としてパン方向及びチルト方向を変更することを特徴とする、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記画像解析手段は、予め登録されている画像パターンまたは特徴情報と一致するか否かを検出することを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記初期化手段は、前記撮像手段の駆動機構を動作させて撮影方向の原点の位置を検出することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記初期化手段は、前記撮影方向の原点を検出する際に、チルト方向が水平方向となっている状態でパン方向の原点を検出することを特徴とする請求項４に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記画像解析手段により画像の解析が行われている間は、画像の解析が行われていない時よりもシャッター速度を高速にして撮影を行うように前記撮像手段を制御する撮影制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項７】
前記画像解析手段により画像の解析が行われている間は、ズームを広角に設定して撮影を行うように前記撮像手段を制御する撮影制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のカメラ装置。
【請求項８】
撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化工程と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更工程と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析工程とを備え、
前記画像解析工程においては、前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記画像解析工程において前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更工程においては、前記初期化工程における初期化が終了した後に、前記画像解析工程において検出された所定の画像パターンに係る情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするカメラ装置の制御方法。
【請求項９】
撮像手段により画像を撮影しながら前記撮像手段の駆動機構の設定を初期化する初期化工程と、
前記撮像手段の駆動機構により撮影方向を変更する変更工程と、
前記撮影した画像を解析して所定の画像パターンを検出する画像解析工程とをコンピュータに実行させ、
前記画像解析工程においては、前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記撮影した画像を解析し、
前記初期化工程における初期化が行われている間に、前記画像解析工程において前記所定の画像パターンが検出された場合に、前記変更工程においては、前記初期化工程における初期化が終了した後に、前記画像解析工程において検出された所定の画像パターンに係る情報に基づいて前記所定の画像パターンを画像に含む方向へ撮影方向を変更することを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１２８４８（Ｐ２０１３−１２８４８Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４３２９９（Ｐ２０１１−１４３２９９）
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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