監視カメラ装置
【構成】パン回転機構３２またはチルト回転機構３４は、方位変更指示に応答して監視カメラ１０の方位を変更する。メインＣＰＵ３０は、方位変更指示に従う方位情報を作成し、監視カメラ１０の方位の基準方位への到達を検知する。メインＣＰＵ３０はまた、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４の変更処理による監視カメラ１０の方位変更動作の速度を検知処理に関連して減速し、作成された方位情報が示す方位を監視カメラ１０の方位の基準方位への到達の検知に応答して基準方位に修正する。
【効果】方位情報の精度を向上させることができる。
【効果】方位情報の精度を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視カメラ装置に関し、特に方位情報を監視カメラの制御に用いる、監視カメラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、制御サーバは、固定カメラおよび移動カメラの方位情報を保持する。監視カメラは、固定カメラおよび移動カメラの位置情報を取得する。監視カメラは、固定カメラと移動カメラとの位置が一定の範囲になったと判断した場合、制御サーバに保持されている固定カメラおよび移動カメラの方位情報を比較する。また、監視カメラは、固定カメラおよび移動カメラの方位が同一と判断した場合、固定カメラの方位が逆方向になるように、固定カメラを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１８８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、背景技術では、監視カメラの外部からの振動および機械的な原因等によって方位情報に影響が生じた場合に、方位情報の精度が低下するおそれがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、方位情報の精度を向上させることができる、監視カメラ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従う監視カメラ装置(10, 40：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更手段(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成手段(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知手段(S99, S111, S129, S141)、変更手段の変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知手段の検知処理に関連して減速する減速手段(S55, S75)、および作成手段によって作成された方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して基準方位に修正する修正手段(S101, S131)を備える。
【０００７】
好ましくは、監視カメラの方位を既定要領で変更する特定監視モードの下での監視動作と並列して検知手段を起動する起動手段(S97, S127)をさらに備える。
【０００８】
さらに好ましくは、起動手段による起動時期は作成手段によって作成された方位情報が示す方位が基準方位を含む既定角度範囲に属する時期に相当する。
【０００９】
好ましくは、起動手段は既定周期ごとに起動処理を実行する。
【００１０】
好ましくは、変更手段は、監視カメラの撮像面に直交する光軸の水平角を回転動作によって調整する水平調整手段(32)、および撮像面に直交する光軸の垂直角を回転動作によって調整する垂直調整手段(34)を含む。
【００１１】
この発明に従うカメラ校正プログラムは、監視カメラ装置(10, 40)のプロセッサ(30)に、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ(S99, S111, S129, S141)、変更ステップの変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ(S55, S75)、および作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を検知ステップの検知に応答して基準方位に修正する修正ステップ(S101, S131)を実行させるための、カメラ校正プログラムである。
【００１２】
この発明に従うカメラ校正方法は、監視カメラ装置(10, 40)によって実行されるカメラ校正方法であって、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ(S99, S111, S129, S141)、変更ステップの変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ(S55, S75)、および作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を検知ステップの検知に応答して基準方位に修正する修正ステップ(S101, S131)を備える。
【発明の効果】
【００１３】
監視カメラの方位変更動作の速度を減速することで、検知手段の検知精度が向上する。また、修正手段は方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して修正する。これによって、方位情報の精度を向上させることができる。
【００１４】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の一実施例の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例に適用される監視カメラの構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の一実施例に適用される外部装置の構成を示すブロック図である。
【図４】撮像面のパン／チルト動作の一例を示す図解図である。
【図５】（Ａ）はパン回転動作の一部を示す図解図であり、（Ｂ）はチルト回転動作の一部を示す図解図である。
【図６】図２実施例の構成を示す側面図である。
【図７】図２実施例の構成を示す正面図である。
【図８】図２実施例の構成を示す上面図である。
【図９】図２実施例に適用されるフォトインタラプタの構成の一例を示す斜視図である。
【図１０】図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの構成の一例を示す斜視図である。
【図１１】（Ａ）は図２実施例のパン動作とフォトインタラプタとの位置関係の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例のパン動作とフォトインタラプタとの位置関係の他の一例を示す図解図である。
【図１２】（Ａ）は図２実施例のチルト動作と他のフォトインタラプタとの位置関係の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例のチルト動作と他のフォトインタラプタとの位置関係の他の一例を示す図解図である。
【図１３】（Ａ）は図２実施例に適用されるフォトインタラプタの出力の推移の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例に適用されるフォトインタラプタの出力の推移の他の一例を示す図解図である。
【図１４】（Ａ）は図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの出力の推移の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの出力の推移の他の一例を示す図解図である。
【図１５】図３実施例に適用されるコントローラＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１６】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１７】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１８】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１９】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図２０】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図２１】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図２２】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図２３】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１７】
図１を参照して、この実施例の監視カメラ装置は、基本的に次のように構成される。変更手段１は、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する。作成手段２は、方位変更指示に従う方位情報を作成する。検知手段３は、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する。減速手段４は、変更手段の変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知手段の検知処理に関連して減速する。修正手段５は、作成手段によって作成された方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して基準方位に修正する。
［実施例］
【００１８】
図２を参照して、この実施例の監視カメラ１０は、屋内の天井に設置されて屋内を上方から監視するカメラであり、光学レンズ１２およびイメージセンサ１４を含む。監視ゾーンの一部である被写界を表す光学像は、光学レンズ１２を経てイメージセンサ１４の撮像面に照射される。
【００１９】
電源投入操作が行われると、カメラＣＰＵ２８は、露光動作および電荷読み出し動作の繰り返しをドライバ１６ｂに命令する。ドライバ１６ｂは、周期的に発生するタイミング信号に応答して、撮像面の露光とこれによって生成された電荷の読み出しとを実行する。イメージセンサ１４からは、撮像面から読み出された電荷に基づく生画像データが繰り返し出力される。
【００２０】
カメラ処理回路１８は、イメージセンサ１４から出力された生画像データに色分離，白バランス調整，ＹＵＶ変換などの処理を施し、これによって生成されたＹＵＶ形式の画像データをメモリ制御回路２０を通してＳＤＲＡＭ２２に書き込む。映像Ｉ／Ｆ２４は、ＳＤＲＡＭ２２に格納された画像データをメモリ制御回路２０を通して読み出し、読み出された画像データを図３に示す外部装置４０に向けて送出する。
【００２１】
図３を参照して、監視カメラ１０から送出された画像データは、映像Ｉ／Ｆ４４によって受信され、メモリ制御回路４６によってＤＲＡＭ４８に書き込まれる。映像出力回路５４は、ＤＲＡＭ４８に格納された画像データをメモリ制御回路４６を通して読み出し、読み出された画像データに基づく画像を映像モニタ５６に表示する。この結果、監視ゾーンを表すリアルタイム動画像がモニタ画面に表示される。
【００２２】
監視カメラ１０の動作モードは、操作パネル５２に設けられたモード切替スイッチ５２ｍｄの操作に応答して、マニュアルモードおよびオートマチックモードのいずれか一方に設定される。操作パネル５２にはまた、マニュアルモードの下で監視カメラ１０のパン回転またはチルト回転を指示するためのジョイスティック５２ｊが設けられる。ただし、パン回転またはチルト回転は、ＧＵＩ操作によって指示するようにしてもよい。
【００２３】
操作者がジョイスティック５２ｊを傾けると、カメラ管理タスクの下でコントローラＣＰＵ５０は、ジョイスティック５２ｊの傾斜方向および傾斜角度に対応するパラメータが記述されたパン／チルト操作情報を繰り返し作成し、作成されたパン／チルト操作情報を通信Ｉ／Ｆ４２を介して監視カメラ１０に送出する。
【００２４】
図２に戻って、通信Ｉ／Ｆ３６は、外部装置４０から送信されたパン／チルト操作情報を取り込み、メインＣＰＵ３０に与える。メインタスクの下でメインＣＰＵ３０は、現在の撮像面の方向を示すパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを取得する。メインＣＰＵ３０はまた、パン／チルト操作情報に記述されたパラメータと取得されたパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとを考慮して、パン目標角度θｐ＿ｔｒｇまたはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇを算出する。
【００２５】
メインＣＰＵ３０は、メインタスクの下、パン／チルト操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うパン／チルト回転指示を、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４に向けて発行する。この結果、撮像面の向きが所望の方向に変更される。
【００２６】
オートマチックモードにおいては、メインＣＰＵ３０は、フラッシュメモリ２６に記憶された複数の回転命令の組み合わせから各々の回転命令を順に１つずつ読み出す。各々の回転命令には予め定められた回転方向および目標角度が記述されている。メインＣＰＵ３０は、メインタスクの下、読み出された回転方向および目標角度に沿うパン／チルト回転指示を、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４に向けて発行する。この結果、撮像面の向きが回転命令に基づく方向に変更される。
【００２７】
図４に示すゾーンが監視ゾーンに相当するとき、撮像面によって捉えられる被写界の画角は、このようなパン／チルト動作によってたとえば“ＦＰ１”から“ＦＰ２”に遷移する。
【００２８】
図５（Ａ）を参照して、パン角度θｐは、撮像面に直交する光軸の水平角を定義するパラメータであり、撮像面を真北に向けたときの水平角をパン方向の原点角度（＝０°または３６０°）として、反時計回り方向に沿って増大する。したがって、パン角度θｐは、真西，真南および真東に対応してそれぞれ９０°，１８０°および２７０°を示す。なお、パン角度θｐの可変範囲に制限はなく、パン回転指示が与えられる限り、パン回転動作はエンドレスで実行される。
【００２９】
図５（Ｂ）を参照して、チルト角度θｔは、撮像面に直交する光軸の垂直角を定義するパラメータであり、イメージセンサ１４の上端を上にして撮像面を水平方向に向けたときの垂直角をチルト方向の原点角度（＝０°）として、下方向に沿って増大する。チルト角度θｔは、撮像面を真下に向けたとき９０°を示し、イメージセンサ１４の上端を下にして撮像面を水平方向に向けたとき１８０°を示す。なお、チルト角度θｔの可変範囲は−２０°≦θｔ≦２００°である。
【００３０】
パン回転機構３２およびチルト回転機構３４の各々にはステッピングモータ（図示せず）が設けられる。パン回転機構３２のステッピングモータの回転によって監視カメラ１０のパン回転が実現され、チルト回転機構３４のステッピングモータの回転によって監視カメラ１０のチルト回転が実現される。
【００３１】
メインＣＰＵ３０は、パン角度管理タスクの下、パン回転指示の発行後パン回転機構３２のステッピングモータの回転制御用パルスが発生する毎に、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００３２】
パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがパン目標角度θｐ＿ｔｒｇに近づいてθｐ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるようになると、メインＣＰＵ３０は、監視カメラ１０のパン回転を停止させるべく、パン速度調節処理において速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。速度変更指示を受けたパン回転機構３２は、ステッピングモータの回転速度を徐々に減速させ、最終的にパン回転を停止させる。この結果、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔはパン目標角度θｐ＿ｔｒｇと一致し、撮像面の向きは操作者の所望の方向または回転命令に基づく方向に変更される。
【００３３】
メインＣＰＵ３０は、チルト角度管理タスクの下、チルト回転指示の発行後チルト回転機構３４のステッピングモータの回転制御用パルスが発生する毎に、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００３４】
チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇに近づいてθｔ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるようになると、メインＣＰＵ３０は、監視カメラ１０のチルト回転を停止させるべく、チルト速度調節処理において速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。速度変更指示を受けたチルト回転機構３４は、ステッピングモータの回転速度を徐々に減速させ、最終的にチルト回転を停止させる。この結果、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇと一致し、撮像面の向きは操作者の所望の方向または回転命令に基づく方向に変更される。
【００３５】
監視カメラ１０の外観を示す図６〜図８を参照して、カメラ筐体ＣＢの上面，左側面および右側面は、Ｕ字状に屈曲した板状のカバーＣＶによって覆われる。カバーＣＶの外側面のうちカメラ筐体ＣＢの上面を覆う面には、鉛直方向に延びるシャフトＳＴ１の一方端が結合される。シャフトＳＴ１はパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ１の他方端は天井裏に設けられてパン回転機構３２を構成する他の部材と結合される。
【００３６】
一方、カメラ筐体ＣＢの左側面および右側面には、光軸に直交するように水平方向に突出するシャフトＳＴ２およびＳＴ３が設けられる。シャフトＳＴ２およびＳＴ３はチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ２の先端はカバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの左側面を覆う面に結合される一方、シャフトＳＴ３の先端はカバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの右側面を覆う面に結合される。
【００３７】
リングＲＧは、シャフトＳＴ１の長さ方向に直交する断面の中心とリングＲＧの厚み方向に直交する断面の中心とが互いに一致し、かつシャフトＳＴ１の長さ方向とリングＲＧの厚み方向とが互いに一致するように、天井に設けられる。
【００３８】
リングＲＧの内側面には短冊状のブレードＢＰが取り付けられる。ブレードＢＰはパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、ブレードＢＰの長さ方向および幅方向が水平方向と一致するようにリングＲＧに取り付けられる。
【００３９】
カバーＣＶの外側面のうちリングＲＧによって覆われる面には、ブレードＢＰの高さ位置に対応して、透過型のフォトインタラプタＰＩＴ１が設けられる。図９を参照して、フォトインタラプタＰＩＴ１はパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、ブレードＢＰの厚みよりも大きい幅を有して水平方向に延びるギャップＧＰ１を有する。発光素子ＥＭ１および受光素子ＲＣ１は、互いに対向するようにギャップＧＰ１に設けられる。
【００４０】
シャフトＳＴ１を基準としてカメラ筐体ＣＢがパン方向に回転すると、ブレードＢＰがフォトインタラプタＰＩＴ１のギャップＧＰ１を通過する。発光素子ＥＭ１から受光素子ＲＣ１に向かう光は、ブレードＢＰによって間欠的に遮断される。受光素子ＲＣ１の出力つまりフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は、ブレードＢＰが光を遮断しないときにＨレベルを示し、ブレードＢＰが光を遮断するときにＬレベルを示す。
【００４１】
したがって、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ａ）に示す回転方向に回転する場合は、フォトインタラプタＰＩＴ１の位置が図１１（Ａ）に示す位置に達してから図１１（Ｂ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。また、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合は、フォトインタラプタＰＩＴ１の位置が図１１（Ｂ）に示す位置に達してから図１１（Ａ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。これらの場合以外は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示す。
【００４２】
図６〜図８に戻って、カメラ筐体ＣＢの左側面には、短冊状のブレードＢＴが取り付けられる。ブレードＢＴはチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ２の長さ方向に直交する断面の中心からシャフトＳＴ２の径方向に向かって既定距離を隔てた位置に取り付けられる。このとき、ブレードＢＴの幅方向は、シャフトＳＴ２の周方向と一致する。
【００４３】
カバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの左側面を覆う面には、シャフトＳＴ２の断面中心からブレードＢＴまでの距離に相当する位置に対応して、透過型のフォトインタラプタＰＩＴ２が設けられる。図１０を参照して、フォトインタラプタＰＩＴ２はチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、ブレードＢＴの厚みよりも大きい幅を有して水平方向に延びるギャップＧＰ２を有する。発光素子ＥＭ２および受光素子ＲＣ２は、互いに対向するようにギャップＧＰ２に設けられる。
【００４４】
シャフトＳＴ２を基準としてカメラ筐体ＣＢがチルト方向に回転すると、ブレードＢＴがフォトインタラプタＰＩＴ２のギャップＧＰ２を通過する。発光素子ＥＭ２から受光素子ＲＣ２に向かう光は、ブレードＢＴによって間欠的に遮断される。フォトインタラプタＰＩＴ２の出力は、ブレードＢＴが光を遮断しないときにＨレベルを示し、ブレードＢＴが光を遮断するときにＬレベルを示す。
【００４５】
したがって、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ａ）に示す回転方向に回転する場合は、ブレードＢＴの位置が図１２（Ａ）に示す位置に達してから図１２（Ｂ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。また、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合は、ブレードＢＴの位置が図１２（Ｂ）に示す位置に達してから図１２（Ａ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。これらの場合以外は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＨレベルを示す。
【００４６】
フォトインタラプタＰＩＴ１が図１１（Ａ）に示す位置にあるときのパン角度θｐを“θｐ＿ｄｅｆ１”とすると、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力とパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが示す角度との関係は、図１３（Ａ）のように表される。図１３（Ａ）を参照して、θｐ＿ｃｒｎｔが０からθｐ＿ｄｅｆ１に達するまでの間は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示す。一方、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ１以上のときフォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。また、フォトインタラプタＰＩＴ１が図１１（Ｂ）に示す位置にあるときのパン角度θｐをθｐ＿ｄｅｆ２とすると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ２を超えるとフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は再びＨレベルを示す。
【００４７】
ブレードＢＴが図１２（Ａ）に示す位置にあるときのチルト角度θｔを“θｔ＿ｄｅｆ１”とすると、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力とチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが示す角度との関係は、図１４（Ａ）のように表される。図１４（Ａ）を参照して、θｔ＿ｃｒｎｔが０からθｔ＿ｄｅｆ１に達するまでの間は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＨレベルを示す。一方、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ１以上のときフォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。また、ブレードＢＴが図１２（Ｂ）に示す位置にあるときのチルト角度θｔをθｔ＿ｄｅｆ２とすると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ２を超えるとフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は再びＨレベルを示す。
【００４８】
しかし、監視カメラ１０の外部からの振動および機械的な原因等により、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間において、ずれが生じる場合がある。例えば、図１３（Ｂ）に示す例によると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ１を超えてもなお、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示し続ける。パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが“θｐ＿ｄｅｆ１＋θｐ＿ｓｐ”に達したときにフォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＬレベルに変化しているので、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間にθｐ＿ｓｐのずれが生じている。
【００４９】
図１４（Ｂ）に示す例によると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ１に達する前にフォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルに変化している。チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが“θｔ＿ｄｅｆ１―θｔ＿ｓｐ”に達したときにフォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＬレベルに変化しているので、実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間にθｔ＿ｓｐのずれが生じている。
【００５０】
このような実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間のずれを補正するべく、メインＣＰＵ３０は、補正時期管理タスクの下でタイマＴＭを用いて補正実行のタイミングを調整する。例えば１２時間を設定時間とすると、タイマＴＭのスタート後１２時間が経過してタイムアウトしたとき、メインＣＰＵ３０は、フラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“１”を設定する。
【００５１】
フラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“１”が設定されかつ動作モードがオートマチックモードに設定されているとき、パン角度管理タスクの下でメインＣＰＵ３０は、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれるか否かを繰り返し検出する。
【００５２】
既定パン角度はフォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したときのパン角度θｐを示し、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ａ）に示す回転方向に回転する場合はθｐ＿ｄｅｆ１が既定パン角度に相当する。また、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合はθｐ＿ｄｅｆ２が既定パン角度に相当する。よって、フォトインタラプタＰＩＴ１がブレードＢＰに近付いたときに、検出結果が肯定的なものとなる。
【００５３】
パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれると、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定される。フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定されると、メインＣＰＵ３０は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力が変化するタイミングを高精度で検出するべく、監視カメラ１０のパン回転速度を低下させる。メインＣＰＵ３０はこのため、パン速度調節処理において速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。
【００５４】
メインＣＰＵ３０は、パン角度管理タスクの下で、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを繰り返し検出し、出力が変化したときにパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを既定パン角度に更新する。その後メインＣＰＵ３０は、パン回転速度を通常速度に戻すべく、速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。
【００５５】
フラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“１”が設定されかつ動作モードがオートマチックモードに設定されているとき、チルト角度管理タスクの下でメインＣＰＵ３０は、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれるか否かを繰り返し検出する。
【００５６】
既定チルト角度はフォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したときのチルト角度θｔを示し、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ａ）に示す回転方向に回転する場合はθｔ＿ｄｅｆ１が既定チルト角度に相当する。また、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合はθｔ＿ｄｅｆ２が既定チルト角度に相当する。よって、ブレードＢＴがフォトインタラプタＰＩＴ２に近付いたときに、検出結果が肯定的なものとなる。
【００５７】
チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれると、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定される。フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定されると、メインＣＰＵ３０は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力が変化するタイミングを高精度で検出するべく、監視カメラ１０のチルト回転速度を低下させる。メインＣＰＵ３０はこのため、チルト速度調節処理において速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。
【００５８】
メインＣＰＵ３０は、チルト角度管理タスクの下で、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを繰り返し検出し、出力が変化したときにチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを既定チルト角度に更新する。その後メインＣＰＵ３０は、チルト回転速度を通常速度に戻すべく、速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。
【００５９】
外部装置４０に設けられたコントローラＣＰＵ５０は、図１５に示すカメラ管理タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ５８に記憶される。
【００６０】
図１５を参照して、ステップＳ１では操作パネル５２に設けられたモード切替スイッチ５２ｍｄのスイッチ位置がオートマチックモードに対応する位置か否かを判別する。判別結果がＹＥＳであれば、ステップＳ３でフラグＦＬＧａｔに“１”を設定する。ステップＳ５では監視カメラ１０の動作モードをオートマチックモードに設定し、その後にステップＳ１５に進む。
【００６１】
ステップＳ１の判別結果がＮＯであれば、ステップＳ７でフラグＦＬＧａｔに“０”を設定する。ステップＳ９では監視カメラ１０の動作モードをマニュアルモードに設定し、ステップＳ１１では操作者によってジョイスティック５２ｊが傾けられて操作されたか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ１５に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１３で、ジョイスティック５２ｊの傾斜方向および傾斜角度に対応するパラメータが記述されたパン／チルト操作情報を作成し、作成されたパン／チルト操作情報を通信Ｉ／Ｆ４２を介して監視カメラ１０に送出する。
【００６２】
ステップＳ１５では、操作者によってモード切替スイッチ５２ｍｄが操作されたか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１７でフラグＦＬＧａｔに“０”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ１７の判別結果がＮＯであればステップＳ１５に戻る一方、ステップＳ１７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１に戻る。
【００６３】
監視カメラ１０に設けられたメインＣＰＵ３０は、図１６に示すメインタスク，図１９〜２０に示すパン角度管理タスク，図２１〜２２に示すチルト角度管理タスクおよび図２３に示す補正時期管理タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ２６に記憶される。
【００６４】
図１６を参照して、ステップＳ２１ではオートマチックモードで用いられる回転命令の数にＮｍａｘを設定し、ステップＳ２３では変数Ｎを“１”に設定する。ステップＳ２５では動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ３１に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ２７に進む。
【００６５】
ステップＳ２７ではＮ番目の回転命令を読み出し、ステップＳ２９では変数Ｎをインクリメントし、その後にステップＳ３７に進む。
【００６６】
ステップＳ３１ではパン操作情報またはチルト操作情報を受信したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２３に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ３３でパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを取得する。ステップＳ３５では、パン／チルト操作情報に記述されたパラメータと取得されたパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとを考慮して、パン目標角度θｐ＿ｔｒｇまたはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇを算出する。
【００６７】
ステップＳ３７ではパン／チルト操作情報または読み出された回転命令がパン回転を指すものであるか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ３９に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ４３に進む。
【００６８】
ステップＳ３９では、パン操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うパン回転指示、または回転命令に記述された回転方向および目標角度に沿うパン回転指示を、パン回転機構３２に向けて発行する。ステップＳ４１ではパン速度調節処理を実行し、処理の完了後にステップＳ４７に進む。
【００６９】
ステップＳ４３では、チルト操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うチルト回転指示、または回転命令に記述された回転方向および目標角度に沿うチルト回転指示を、チルト回転機構３４に向けて発行する。ステップＳ４５ではチルト速度調節処理を実行し、処理の完了後にステップＳ４７に進む。
【００７０】
ステップＳ４７では変数ＮがＮｍａｘを超えたか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２５に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ２３に戻る。
【００７１】
図１６に示すステップＳ４１のパン速度調節処理は、図１７に示すサブルーチンに従って実行される。
【００７２】
ステップＳ５１ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ６３に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ５３で、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ５３の判別結果がＮＯであればステップＳ５１に戻る一方、ステップＳ５３の判別結果がＹＥＳであればステップＳ５５に進む。
【００７３】
ステップＳ５５では、監視カメラ１０のパン回転速度を低下させるべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。ステップＳ５７ではフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“０”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ６１に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ５９でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ５９の判別結果がＮＯであればステップＳ５７に戻る一方、ステップＳ５９の判別結果がＹＥＳであればステップＳ６３に進む。
【００７４】
ステップＳ６１ではパン回転速度を通常速度に戻すべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行し、その後にステップＳ５１に戻る。
【００７５】
ステップＳ６３では、監視カメラ１０のパン回転を停止させるべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。速度変更指示を受けたパン回転機構３２は、ステッピングモータの回転速度を徐々に低下させ、最終的にパン回転を停止させる。ステップＳ６５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“０”を設定し、その後に上階層のルーチンに復帰する。
【００７６】
図１６に示すステップＳ４５のチルト速度調節処理は、図１８に示すサブルーチンに従って実行される。
【００７７】
ステップＳ７１ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ８３に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ７３で、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ７３の判別結果がＮＯであればステップＳ７１に戻る一方、ステップＳ７３の判別結果がＹＥＳであればステップＳ７５に進む。
【００７８】
ステップＳ７５では、監視カメラ１０のチルト回転速度を低下させるべく速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。ステップＳ７７ではフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“０”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ８１に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ７９でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ７９の判別結果がＮＯであればステップＳ７７に戻る一方、ステップＳ７９の判別結果がＹＥＳであればステップＳ８３に進む。
【００７９】
ステップＳ８１ではパン回転速度を通常速度に戻すべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行し、その後にステップＳ７１に戻る。
【００８０】
ステップＳ８３では、監視カメラ１０のチルト回転を停止させるべく速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。速度変更指示を受けたチルト回転機構３４は、ステッピングモータの回転速度を徐々に低下させ、最終的にチルト回転を停止させる。ステップＳ８５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“０”を設定し、その後に上階層のルーチンに復帰する。
【００８１】
図１９を参照して、ステップＳ９１ではパン回転機構３２のステッピングモータの回転制御用パルスが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ９３で、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算してパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００８２】
ステップＳ９５ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであれば、監視カメラ１０の動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かをステップＳ９７で判別する。ステップＳ９５またはステップＳ９７の判別結果がＮＯであればステップＳ１１５に進み、ステップＳ９７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ９９に進む。
【００８３】
ステップＳ９９では、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１０９に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１０１でパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを既定パン角度に更新する。
【００８４】
ステップＳ１０３ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐを“０”に設定し、ステップＳ１０５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１０７でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐを“０”に設定する。
【００８５】
ステップＳ１０９ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＮＯであればパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれるか否かをステップＳ１１１で判別する。ステップＳ１１１の判別結果がＮＯであればステップＳ１０７に進み、ステップＳ１１１の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１３でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐを“１”に設定し、その後にステップＳ１１５に進む。
【００８６】
ステップＳ１１５ではパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがパン目標角度θｐ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１７でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐを“１”に設定する。
【００８７】
図２０を参照して、ステップＳ１２１ではチルト回転機構３４のステッピングモータの回転制御用パルスが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔをステップＳ１２３で更新する。
【００８８】
ステップＳ１２５ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであれば、監視カメラ１０の動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かをステップＳ１２７で判別する。ステップＳ１２５またはステップＳ１２７の判別結果がＮＯであればステップＳ１４５に進み、ステップＳ１２７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２９に進む。
【００８９】
ステップＳ１２９では、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１３９に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１３１でチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを既定チルト角度に更新する。
【００９０】
ステップＳ１３３ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｔを“０”に設定し、ステップＳ１３５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１３７でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔを“０”に設定する。
【００９１】
ステップＳ１３９ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＮＯであればチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれるか否かをステップＳ１４１で判別する。ステップＳ１４１の判別結果がＮＯであればステップＳ１３７に進み、ステップＳ１４１の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１４３でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔを“１”に設定し、その後にステップＳ１４５に進む。
【００９２】
ステップＳ１４５ではチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１４７でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔを“１”に設定する。
【００９３】
図２３を参照して、ステップＳ１５１ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“０”を設定する。ステップＳ１５３では、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔの補正実行のタイミングを調整するべく、タイマＴＭのリセット＆スタートを実行する。
【００９４】
ステップＳ１５５ではタイマＴＭにタイムアウトが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔのずれを補正するべく、ステップＳ１５７でフラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“１”を設定する。
【００９５】
ステップＳ１５９では、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔの更新の完了まで待機するべく、フラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“０”が設定されているか否かを繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔの更新の完了まで待機するべく、フラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“０”が設定されているか否かをステップＳ１６１で繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、ステップＳ１５３に戻る。
【００９６】
以上の説明から分かるように、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４は、方位変更指示に応答して監視カメラ１０の方位を変更する。メインＣＰＵ３０は、方位変更指示に従う方位情報を作成し、監視カメラ１０の方位の基準方位への到達を検知する。メインＣＰＵ３０はまた、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４の変更処理による監視カメラ１０の方位変更動作の速度を検知処理に関連して減速し、作成された方位情報が示す方位を監視カメラ１０の方位の基準方位への到達の検知に応答して基準方位に修正する。
【００９７】
なお、この実施例では、タイマを用いて、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間のずれの補正実行のタイミングを調整している。しかし、他のタイミングで補正処理を実行するようにしてもよい。例えば、ステッピングモータの回転数が既定回数を超えた場合に補正処理を実行するようにしてもよいし、ずれの有無を定期的に検出してずれ量が閾値を超えた場合に補正処理を実行するようにしてもよい。
【００９８】
また、この実施例では、フォトインタラプタの出力がＨレベルからＬレベルに変化したときの監視カメラの角度を既定パン角度または既定チルト角度としている。しかし、フォトインタラプタの出力がＬレベルからＨレベルに変化したときの監視カメラの角度を既定パン角度または既定チルト角度としてもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１０ … 監視カメラ
３０ … メインＣＰＵ
３２ … パン回転機構
３４ … チルト回転機構
４０ … 外部装置
５０ … コントローラＣＰＵ
ＴＭ … タイマ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、監視カメラ装置に関し、特に方位情報を監視カメラの制御に用いる、監視カメラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、制御サーバは、固定カメラおよび移動カメラの方位情報を保持する。監視カメラは、固定カメラおよび移動カメラの位置情報を取得する。監視カメラは、固定カメラと移動カメラとの位置が一定の範囲になったと判断した場合、制御サーバに保持されている固定カメラおよび移動カメラの方位情報を比較する。また、監視カメラは、固定カメラおよび移動カメラの方位が同一と判断した場合、固定カメラの方位が逆方向になるように、固定カメラを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１８８７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、背景技術では、監視カメラの外部からの振動および機械的な原因等によって方位情報に影響が生じた場合に、方位情報の精度が低下するおそれがある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、方位情報の精度を向上させることができる、監視カメラ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従う監視カメラ装置(10, 40：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更手段(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成手段(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知手段(S99, S111, S129, S141)、変更手段の変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知手段の検知処理に関連して減速する減速手段(S55, S75)、および作成手段によって作成された方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して基準方位に修正する修正手段(S101, S131)を備える。
【０００７】
好ましくは、監視カメラの方位を既定要領で変更する特定監視モードの下での監視動作と並列して検知手段を起動する起動手段(S97, S127)をさらに備える。
【０００８】
さらに好ましくは、起動手段による起動時期は作成手段によって作成された方位情報が示す方位が基準方位を含む既定角度範囲に属する時期に相当する。
【０００９】
好ましくは、起動手段は既定周期ごとに起動処理を実行する。
【００１０】
好ましくは、変更手段は、監視カメラの撮像面に直交する光軸の水平角を回転動作によって調整する水平調整手段(32)、および撮像面に直交する光軸の垂直角を回転動作によって調整する垂直調整手段(34)を含む。
【００１１】
この発明に従うカメラ校正プログラムは、監視カメラ装置(10, 40)のプロセッサ(30)に、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ(S99, S111, S129, S141)、変更ステップの変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ(S55, S75)、および作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を検知ステップの検知に応答して基準方位に修正する修正ステップ(S101, S131)を実行させるための、カメラ校正プログラムである。
【００１２】
この発明に従うカメラ校正方法は、監視カメラ装置(10, 40)によって実行されるカメラ校正方法であって、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ(32, 34)、方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ(S93, S123)、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ(S99, S111, S129, S141)、変更ステップの変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ(S55, S75)、および作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を検知ステップの検知に応答して基準方位に修正する修正ステップ(S101, S131)を備える。
【発明の効果】
【００１３】
監視カメラの方位変更動作の速度を減速することで、検知手段の検知精度が向上する。また、修正手段は方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して修正する。これによって、方位情報の精度を向上させることができる。
【００１４】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の一実施例の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例に適用される監視カメラの構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の一実施例に適用される外部装置の構成を示すブロック図である。
【図４】撮像面のパン／チルト動作の一例を示す図解図である。
【図５】（Ａ）はパン回転動作の一部を示す図解図であり、（Ｂ）はチルト回転動作の一部を示す図解図である。
【図６】図２実施例の構成を示す側面図である。
【図７】図２実施例の構成を示す正面図である。
【図８】図２実施例の構成を示す上面図である。
【図９】図２実施例に適用されるフォトインタラプタの構成の一例を示す斜視図である。
【図１０】図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの構成の一例を示す斜視図である。
【図１１】（Ａ）は図２実施例のパン動作とフォトインタラプタとの位置関係の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例のパン動作とフォトインタラプタとの位置関係の他の一例を示す図解図である。
【図１２】（Ａ）は図２実施例のチルト動作と他のフォトインタラプタとの位置関係の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例のチルト動作と他のフォトインタラプタとの位置関係の他の一例を示す図解図である。
【図１３】（Ａ）は図２実施例に適用されるフォトインタラプタの出力の推移の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例に適用されるフォトインタラプタの出力の推移の他の一例を示す図解図である。
【図１４】（Ａ）は図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの出力の推移の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図２実施例に適用される他のフォトインタラプタの出力の推移の他の一例を示す図解図である。
【図１５】図３実施例に適用されるコントローラＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１６】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１７】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１８】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１９】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図２０】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図２１】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図２２】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図２３】図２実施例に適用されるメインＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１７】
図１を参照して、この実施例の監視カメラ装置は、基本的に次のように構成される。変更手段１は、方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する。作成手段２は、方位変更指示に従う方位情報を作成する。検知手段３は、監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する。減速手段４は、変更手段の変更処理による監視カメラの方位変更動作の速度を検知手段の検知処理に関連して減速する。修正手段５は、作成手段によって作成された方位情報が示す方位を検知手段の検知に応答して基準方位に修正する。
［実施例］
【００１８】
図２を参照して、この実施例の監視カメラ１０は、屋内の天井に設置されて屋内を上方から監視するカメラであり、光学レンズ１２およびイメージセンサ１４を含む。監視ゾーンの一部である被写界を表す光学像は、光学レンズ１２を経てイメージセンサ１４の撮像面に照射される。
【００１９】
電源投入操作が行われると、カメラＣＰＵ２８は、露光動作および電荷読み出し動作の繰り返しをドライバ１６ｂに命令する。ドライバ１６ｂは、周期的に発生するタイミング信号に応答して、撮像面の露光とこれによって生成された電荷の読み出しとを実行する。イメージセンサ１４からは、撮像面から読み出された電荷に基づく生画像データが繰り返し出力される。
【００２０】
カメラ処理回路１８は、イメージセンサ１４から出力された生画像データに色分離，白バランス調整，ＹＵＶ変換などの処理を施し、これによって生成されたＹＵＶ形式の画像データをメモリ制御回路２０を通してＳＤＲＡＭ２２に書き込む。映像Ｉ／Ｆ２４は、ＳＤＲＡＭ２２に格納された画像データをメモリ制御回路２０を通して読み出し、読み出された画像データを図３に示す外部装置４０に向けて送出する。
【００２１】
図３を参照して、監視カメラ１０から送出された画像データは、映像Ｉ／Ｆ４４によって受信され、メモリ制御回路４６によってＤＲＡＭ４８に書き込まれる。映像出力回路５４は、ＤＲＡＭ４８に格納された画像データをメモリ制御回路４６を通して読み出し、読み出された画像データに基づく画像を映像モニタ５６に表示する。この結果、監視ゾーンを表すリアルタイム動画像がモニタ画面に表示される。
【００２２】
監視カメラ１０の動作モードは、操作パネル５２に設けられたモード切替スイッチ５２ｍｄの操作に応答して、マニュアルモードおよびオートマチックモードのいずれか一方に設定される。操作パネル５２にはまた、マニュアルモードの下で監視カメラ１０のパン回転またはチルト回転を指示するためのジョイスティック５２ｊが設けられる。ただし、パン回転またはチルト回転は、ＧＵＩ操作によって指示するようにしてもよい。
【００２３】
操作者がジョイスティック５２ｊを傾けると、カメラ管理タスクの下でコントローラＣＰＵ５０は、ジョイスティック５２ｊの傾斜方向および傾斜角度に対応するパラメータが記述されたパン／チルト操作情報を繰り返し作成し、作成されたパン／チルト操作情報を通信Ｉ／Ｆ４２を介して監視カメラ１０に送出する。
【００２４】
図２に戻って、通信Ｉ／Ｆ３６は、外部装置４０から送信されたパン／チルト操作情報を取り込み、メインＣＰＵ３０に与える。メインタスクの下でメインＣＰＵ３０は、現在の撮像面の方向を示すパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを取得する。メインＣＰＵ３０はまた、パン／チルト操作情報に記述されたパラメータと取得されたパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとを考慮して、パン目標角度θｐ＿ｔｒｇまたはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇを算出する。
【００２５】
メインＣＰＵ３０は、メインタスクの下、パン／チルト操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うパン／チルト回転指示を、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４に向けて発行する。この結果、撮像面の向きが所望の方向に変更される。
【００２６】
オートマチックモードにおいては、メインＣＰＵ３０は、フラッシュメモリ２６に記憶された複数の回転命令の組み合わせから各々の回転命令を順に１つずつ読み出す。各々の回転命令には予め定められた回転方向および目標角度が記述されている。メインＣＰＵ３０は、メインタスクの下、読み出された回転方向および目標角度に沿うパン／チルト回転指示を、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４に向けて発行する。この結果、撮像面の向きが回転命令に基づく方向に変更される。
【００２７】
図４に示すゾーンが監視ゾーンに相当するとき、撮像面によって捉えられる被写界の画角は、このようなパン／チルト動作によってたとえば“ＦＰ１”から“ＦＰ２”に遷移する。
【００２８】
図５（Ａ）を参照して、パン角度θｐは、撮像面に直交する光軸の水平角を定義するパラメータであり、撮像面を真北に向けたときの水平角をパン方向の原点角度（＝０°または３６０°）として、反時計回り方向に沿って増大する。したがって、パン角度θｐは、真西，真南および真東に対応してそれぞれ９０°，１８０°および２７０°を示す。なお、パン角度θｐの可変範囲に制限はなく、パン回転指示が与えられる限り、パン回転動作はエンドレスで実行される。
【００２９】
図５（Ｂ）を参照して、チルト角度θｔは、撮像面に直交する光軸の垂直角を定義するパラメータであり、イメージセンサ１４の上端を上にして撮像面を水平方向に向けたときの垂直角をチルト方向の原点角度（＝０°）として、下方向に沿って増大する。チルト角度θｔは、撮像面を真下に向けたとき９０°を示し、イメージセンサ１４の上端を下にして撮像面を水平方向に向けたとき１８０°を示す。なお、チルト角度θｔの可変範囲は−２０°≦θｔ≦２００°である。
【００３０】
パン回転機構３２およびチルト回転機構３４の各々にはステッピングモータ（図示せず）が設けられる。パン回転機構３２のステッピングモータの回転によって監視カメラ１０のパン回転が実現され、チルト回転機構３４のステッピングモータの回転によって監視カメラ１０のチルト回転が実現される。
【００３１】
メインＣＰＵ３０は、パン角度管理タスクの下、パン回転指示の発行後パン回転機構３２のステッピングモータの回転制御用パルスが発生する毎に、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００３２】
パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがパン目標角度θｐ＿ｔｒｇに近づいてθｐ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるようになると、メインＣＰＵ３０は、監視カメラ１０のパン回転を停止させるべく、パン速度調節処理において速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。速度変更指示を受けたパン回転機構３２は、ステッピングモータの回転速度を徐々に減速させ、最終的にパン回転を停止させる。この結果、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔはパン目標角度θｐ＿ｔｒｇと一致し、撮像面の向きは操作者の所望の方向または回転命令に基づく方向に変更される。
【００３３】
メインＣＰＵ３０は、チルト角度管理タスクの下、チルト回転指示の発行後チルト回転機構３４のステッピングモータの回転制御用パルスが発生する毎に、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００３４】
チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇに近づいてθｔ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるようになると、メインＣＰＵ３０は、監視カメラ１０のチルト回転を停止させるべく、チルト速度調節処理において速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。速度変更指示を受けたチルト回転機構３４は、ステッピングモータの回転速度を徐々に減速させ、最終的にチルト回転を停止させる。この結果、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇと一致し、撮像面の向きは操作者の所望の方向または回転命令に基づく方向に変更される。
【００３５】
監視カメラ１０の外観を示す図６〜図８を参照して、カメラ筐体ＣＢの上面，左側面および右側面は、Ｕ字状に屈曲した板状のカバーＣＶによって覆われる。カバーＣＶの外側面のうちカメラ筐体ＣＢの上面を覆う面には、鉛直方向に延びるシャフトＳＴ１の一方端が結合される。シャフトＳＴ１はパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ１の他方端は天井裏に設けられてパン回転機構３２を構成する他の部材と結合される。
【００３６】
一方、カメラ筐体ＣＢの左側面および右側面には、光軸に直交するように水平方向に突出するシャフトＳＴ２およびＳＴ３が設けられる。シャフトＳＴ２およびＳＴ３はチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ２の先端はカバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの左側面を覆う面に結合される一方、シャフトＳＴ３の先端はカバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの右側面を覆う面に結合される。
【００３７】
リングＲＧは、シャフトＳＴ１の長さ方向に直交する断面の中心とリングＲＧの厚み方向に直交する断面の中心とが互いに一致し、かつシャフトＳＴ１の長さ方向とリングＲＧの厚み方向とが互いに一致するように、天井に設けられる。
【００３８】
リングＲＧの内側面には短冊状のブレードＢＰが取り付けられる。ブレードＢＰはパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、ブレードＢＰの長さ方向および幅方向が水平方向と一致するようにリングＲＧに取り付けられる。
【００３９】
カバーＣＶの外側面のうちリングＲＧによって覆われる面には、ブレードＢＰの高さ位置に対応して、透過型のフォトインタラプタＰＩＴ１が設けられる。図９を参照して、フォトインタラプタＰＩＴ１はパン回転機構３２を構成する部材の一部であり、ブレードＢＰの厚みよりも大きい幅を有して水平方向に延びるギャップＧＰ１を有する。発光素子ＥＭ１および受光素子ＲＣ１は、互いに対向するようにギャップＧＰ１に設けられる。
【００４０】
シャフトＳＴ１を基準としてカメラ筐体ＣＢがパン方向に回転すると、ブレードＢＰがフォトインタラプタＰＩＴ１のギャップＧＰ１を通過する。発光素子ＥＭ１から受光素子ＲＣ１に向かう光は、ブレードＢＰによって間欠的に遮断される。受光素子ＲＣ１の出力つまりフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は、ブレードＢＰが光を遮断しないときにＨレベルを示し、ブレードＢＰが光を遮断するときにＬレベルを示す。
【００４１】
したがって、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ａ）に示す回転方向に回転する場合は、フォトインタラプタＰＩＴ１の位置が図１１（Ａ）に示す位置に達してから図１１（Ｂ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。また、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合は、フォトインタラプタＰＩＴ１の位置が図１１（Ｂ）に示す位置に達してから図１１（Ａ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。これらの場合以外は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示す。
【００４２】
図６〜図８に戻って、カメラ筐体ＣＢの左側面には、短冊状のブレードＢＴが取り付けられる。ブレードＢＴはチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、シャフトＳＴ２の長さ方向に直交する断面の中心からシャフトＳＴ２の径方向に向かって既定距離を隔てた位置に取り付けられる。このとき、ブレードＢＴの幅方向は、シャフトＳＴ２の周方向と一致する。
【００４３】
カバーＣＶの内側面のうちカメラ筐体ＣＢの左側面を覆う面には、シャフトＳＴ２の断面中心からブレードＢＴまでの距離に相当する位置に対応して、透過型のフォトインタラプタＰＩＴ２が設けられる。図１０を参照して、フォトインタラプタＰＩＴ２はチルト回転機構３４を構成する部材の一部であり、ブレードＢＴの厚みよりも大きい幅を有して水平方向に延びるギャップＧＰ２を有する。発光素子ＥＭ２および受光素子ＲＣ２は、互いに対向するようにギャップＧＰ２に設けられる。
【００４４】
シャフトＳＴ２を基準としてカメラ筐体ＣＢがチルト方向に回転すると、ブレードＢＴがフォトインタラプタＰＩＴ２のギャップＧＰ２を通過する。発光素子ＥＭ２から受光素子ＲＣ２に向かう光は、ブレードＢＴによって間欠的に遮断される。フォトインタラプタＰＩＴ２の出力は、ブレードＢＴが光を遮断しないときにＨレベルを示し、ブレードＢＴが光を遮断するときにＬレベルを示す。
【００４５】
したがって、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ａ）に示す回転方向に回転する場合は、ブレードＢＴの位置が図１２（Ａ）に示す位置に達してから図１２（Ｂ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。また、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合は、ブレードＢＴの位置が図１２（Ｂ）に示す位置に達してから図１２（Ａ）に示す位置を超えるまでの間、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。これらの場合以外は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＨレベルを示す。
【００４６】
フォトインタラプタＰＩＴ１が図１１（Ａ）に示す位置にあるときのパン角度θｐを“θｐ＿ｄｅｆ１”とすると、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力とパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが示す角度との関係は、図１３（Ａ）のように表される。図１３（Ａ）を参照して、θｐ＿ｃｒｎｔが０からθｐ＿ｄｅｆ１に達するまでの間は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示す。一方、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ１以上のときフォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＬレベルを示す。また、フォトインタラプタＰＩＴ１が図１１（Ｂ）に示す位置にあるときのパン角度θｐをθｐ＿ｄｅｆ２とすると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ２を超えるとフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は再びＨレベルを示す。
【００４７】
ブレードＢＴが図１２（Ａ）に示す位置にあるときのチルト角度θｔを“θｔ＿ｄｅｆ１”とすると、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力とチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが示す角度との関係は、図１４（Ａ）のように表される。図１４（Ａ）を参照して、θｔ＿ｃｒｎｔが０からθｔ＿ｄｅｆ１に達するまでの間は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＨレベルを示す。一方、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ１以上のときフォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルを示す。また、ブレードＢＴが図１２（Ｂ）に示す位置にあるときのチルト角度θｔをθｔ＿ｄｅｆ２とすると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ２を超えるとフォトインタラプタＰＩＴ１の出力は再びＨレベルを示す。
【００４８】
しかし、監視カメラ１０の外部からの振動および機械的な原因等により、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間において、ずれが生じる場合がある。例えば、図１３（Ｂ）に示す例によると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがθｐ＿ｄｅｆ１を超えてもなお、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力はＨレベルを示し続ける。パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが“θｐ＿ｄｅｆ１＋θｐ＿ｓｐ”に達したときにフォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＬレベルに変化しているので、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間にθｐ＿ｓｐのずれが生じている。
【００４９】
図１４（Ｂ）に示す例によると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがθｔ＿ｄｅｆ１に達する前にフォトインタラプタＰＩＴ２の出力はＬレベルに変化している。チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが“θｔ＿ｄｅｆ１―θｔ＿ｓｐ”に達したときにフォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＬレベルに変化しているので、実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間にθｔ＿ｓｐのずれが生じている。
【００５０】
このような実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間のずれを補正するべく、メインＣＰＵ３０は、補正時期管理タスクの下でタイマＴＭを用いて補正実行のタイミングを調整する。例えば１２時間を設定時間とすると、タイマＴＭのスタート後１２時間が経過してタイムアウトしたとき、メインＣＰＵ３０は、フラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“１”を設定する。
【００５１】
フラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“１”が設定されかつ動作モードがオートマチックモードに設定されているとき、パン角度管理タスクの下でメインＣＰＵ３０は、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれるか否かを繰り返し検出する。
【００５２】
既定パン角度はフォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したときのパン角度θｐを示し、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ａ）に示す回転方向に回転する場合はθｐ＿ｄｅｆ１が既定パン角度に相当する。また、カメラ筐体ＣＢが図１１（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合はθｐ＿ｄｅｆ２が既定パン角度に相当する。よって、フォトインタラプタＰＩＴ１がブレードＢＰに近付いたときに、検出結果が肯定的なものとなる。
【００５３】
パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれると、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定される。フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定されると、メインＣＰＵ３０は、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力が変化するタイミングを高精度で検出するべく、監視カメラ１０のパン回転速度を低下させる。メインＣＰＵ３０はこのため、パン速度調節処理において速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。
【００５４】
メインＣＰＵ３０は、パン角度管理タスクの下で、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを繰り返し検出し、出力が変化したときにパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを既定パン角度に更新する。その後メインＣＰＵ３０は、パン回転速度を通常速度に戻すべく、速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。
【００５５】
フラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“１”が設定されかつ動作モードがオートマチックモードに設定されているとき、チルト角度管理タスクの下でメインＣＰＵ３０は、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれるか否かを繰り返し検出する。
【００５６】
既定チルト角度はフォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したときのチルト角度θｔを示し、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ａ）に示す回転方向に回転する場合はθｔ＿ｄｅｆ１が既定チルト角度に相当する。また、カメラ筐体ＣＢが図１２（Ｂ）に示す回転方向に回転する場合はθｔ＿ｄｅｆ２が既定チルト角度に相当する。よって、ブレードＢＴがフォトインタラプタＰＩＴ２に近付いたときに、検出結果が肯定的なものとなる。
【００５７】
チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれると、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定される。フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定されると、メインＣＰＵ３０は、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力が変化するタイミングを高精度で検出するべく、監視カメラ１０のチルト回転速度を低下させる。メインＣＰＵ３０はこのため、チルト速度調節処理において速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。
【００５８】
メインＣＰＵ３０は、チルト角度管理タスクの下で、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを繰り返し検出し、出力が変化したときにチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを既定チルト角度に更新する。その後メインＣＰＵ３０は、チルト回転速度を通常速度に戻すべく、速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。
【００５９】
外部装置４０に設けられたコントローラＣＰＵ５０は、図１５に示すカメラ管理タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ５８に記憶される。
【００６０】
図１５を参照して、ステップＳ１では操作パネル５２に設けられたモード切替スイッチ５２ｍｄのスイッチ位置がオートマチックモードに対応する位置か否かを判別する。判別結果がＹＥＳであれば、ステップＳ３でフラグＦＬＧａｔに“１”を設定する。ステップＳ５では監視カメラ１０の動作モードをオートマチックモードに設定し、その後にステップＳ１５に進む。
【００６１】
ステップＳ１の判別結果がＮＯであれば、ステップＳ７でフラグＦＬＧａｔに“０”を設定する。ステップＳ９では監視カメラ１０の動作モードをマニュアルモードに設定し、ステップＳ１１では操作者によってジョイスティック５２ｊが傾けられて操作されたか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ１５に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１３で、ジョイスティック５２ｊの傾斜方向および傾斜角度に対応するパラメータが記述されたパン／チルト操作情報を作成し、作成されたパン／チルト操作情報を通信Ｉ／Ｆ４２を介して監視カメラ１０に送出する。
【００６２】
ステップＳ１５では、操作者によってモード切替スイッチ５２ｍｄが操作されたか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１７でフラグＦＬＧａｔに“０”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ１７の判別結果がＮＯであればステップＳ１５に戻る一方、ステップＳ１７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１に戻る。
【００６３】
監視カメラ１０に設けられたメインＣＰＵ３０は、図１６に示すメインタスク，図１９〜２０に示すパン角度管理タスク，図２１〜２２に示すチルト角度管理タスクおよび図２３に示す補正時期管理タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ２６に記憶される。
【００６４】
図１６を参照して、ステップＳ２１ではオートマチックモードで用いられる回転命令の数にＮｍａｘを設定し、ステップＳ２３では変数Ｎを“１”に設定する。ステップＳ２５では動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ３１に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ２７に進む。
【００６５】
ステップＳ２７ではＮ番目の回転命令を読み出し、ステップＳ２９では変数Ｎをインクリメントし、その後にステップＳ３７に進む。
【００６６】
ステップＳ３１ではパン操作情報またはチルト操作情報を受信したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２３に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ３３でパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを取得する。ステップＳ３５では、パン／チルト操作情報に記述されたパラメータと取得されたパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとを考慮して、パン目標角度θｐ＿ｔｒｇまたはチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇを算出する。
【００６７】
ステップＳ３７ではパン／チルト操作情報または読み出された回転命令がパン回転を指すものであるか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ３９に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ４３に進む。
【００６８】
ステップＳ３９では、パン操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うパン回転指示、または回転命令に記述された回転方向および目標角度に沿うパン回転指示を、パン回転機構３２に向けて発行する。ステップＳ４１ではパン速度調節処理を実行し、処理の完了後にステップＳ４７に進む。
【００６９】
ステップＳ４３では、チルト操作情報に記述された回転方向および算出された目標角度に沿うチルト回転指示、または回転命令に記述された回転方向および目標角度に沿うチルト回転指示を、チルト回転機構３４に向けて発行する。ステップＳ４５ではチルト速度調節処理を実行し、処理の完了後にステップＳ４７に進む。
【００７０】
ステップＳ４７では変数ＮがＮｍａｘを超えたか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２５に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ２３に戻る。
【００７１】
図１６に示すステップＳ４１のパン速度調節処理は、図１７に示すサブルーチンに従って実行される。
【００７２】
ステップＳ５１ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ６３に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ５３で、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ５３の判別結果がＮＯであればステップＳ５１に戻る一方、ステップＳ５３の判別結果がＹＥＳであればステップＳ５５に進む。
【００７３】
ステップＳ５５では、監視カメラ１０のパン回転速度を低下させるべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。ステップＳ５７ではフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐに“０”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ６１に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ５９でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ５９の判別結果がＮＯであればステップＳ５７に戻る一方、ステップＳ５９の判別結果がＹＥＳであればステップＳ６３に進む。
【００７４】
ステップＳ６１ではパン回転速度を通常速度に戻すべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行し、その後にステップＳ５１に戻る。
【００７５】
ステップＳ６３では、監視カメラ１０のパン回転を停止させるべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行する。速度変更指示を受けたパン回転機構３２は、ステッピングモータの回転速度を徐々に低下させ、最終的にパン回転を停止させる。ステップＳ６５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“０”を設定し、その後に上階層のルーチンに復帰する。
【００７６】
図１６に示すステップＳ４５のチルト速度調節処理は、図１８に示すサブルーチンに従って実行される。
【００７７】
ステップＳ７１ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ８３に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ７３で、フラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ７３の判別結果がＮＯであればステップＳ７１に戻る一方、ステップＳ７３の判別結果がＹＥＳであればステップＳ７５に進む。
【００７８】
ステップＳ７５では、監視カメラ１０のチルト回転速度を低下させるべく速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。ステップＳ７７ではフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔに“０”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであればステップＳ８１に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ７９でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。ステップＳ７９の判別結果がＮＯであればステップＳ７７に戻る一方、ステップＳ７９の判別結果がＹＥＳであればステップＳ８３に進む。
【００７９】
ステップＳ８１ではパン回転速度を通常速度に戻すべく速度変更指示をパン回転機構３２に向けて発行し、その後にステップＳ７１に戻る。
【００８０】
ステップＳ８３では、監視カメラ１０のチルト回転を停止させるべく速度変更指示をチルト回転機構３４に向けて発行する。速度変更指示を受けたチルト回転機構３４は、ステッピングモータの回転速度を徐々に低下させ、最終的にチルト回転を停止させる。ステップＳ８５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“０”を設定し、その後に上階層のルーチンに復帰する。
【００８１】
図１９を参照して、ステップＳ９１ではパン回転機構３２のステッピングモータの回転制御用パルスが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ９３で、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算してパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを更新する。
【００８２】
ステップＳ９５ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであれば、監視カメラ１０の動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かをステップＳ９７で判別する。ステップＳ９５またはステップＳ９７の判別結果がＮＯであればステップＳ１１５に進み、ステップＳ９７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ９９に進む。
【００８３】
ステップＳ９９では、フォトインタラプタＰＩＴ１の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１０９に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１０１でパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔを既定パン角度に更新する。
【００８４】
ステップＳ１０３ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐを“０”に設定し、ステップＳ１０５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１０７でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐを“０”に設定する。
【００８５】
ステップＳ１０９ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＮＯであればパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔが既定パン角度±βの範囲内に含まれるか否かをステップＳ１１１で判別する。ステップＳ１１１の判別結果がＮＯであればステップＳ１０７に進み、ステップＳ１１１の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１３でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｐを“１”に設定し、その後にステップＳ１１５に進む。
【００８６】
ステップＳ１１５ではパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔがパン目標角度θｐ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ９１に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１１７でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｐを“１”に設定する。
【００８７】
図２０を参照して、ステップＳ１２１ではチルト回転機構３４のステッピングモータの回転制御用パルスが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、回転制御用パルス１周期あたりの回転角度を回転方向に応じて加算または減算して、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔをステップＳ１２３で更新する。
【００８８】
ステップＳ１２５ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別し、判別結果がＹＥＳであれば、監視カメラ１０の動作モードがオートマチックモードに設定されているか否かをステップＳ１２７で判別する。ステップＳ１２５またはステップＳ１２７の判別結果がＮＯであればステップＳ１４５に進み、ステップＳ１２７の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２９に進む。
【００８９】
ステップＳ１２９では、フォトインタラプタＰＩＴ２の出力がＨレベルからＬレベルに変化したか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１３９に進む一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１３１でチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔを既定チルト角度に更新する。
【００９０】
ステップＳ１３３ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｔを“０”に設定し、ステップＳ１３５ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＮＯであればステップＳ１３７でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔを“０”に設定する。
【００９１】
ステップＳ１３９ではフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔに“１”が設定されているか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＮＯであればチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔが既定チルト角度±βの範囲内に含まれるか否かをステップＳ１４１で判別する。ステップＳ１４１の判別結果がＮＯであればステップＳ１３７に進み、ステップＳ１４１の判別結果がＹＥＳであればステップＳ１４３でフラグＦＬＧｌｏｗ＿ｔを“１”に設定し、その後にステップＳ１４５に進む。
【００９２】
ステップＳ１４５ではチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔがチルト目標角度θｔ＿ｔｒｇ±αの範囲内に含まれるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ１２１に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ１４７でフラグＦＬＧｓｔｐ＿ｔを“１”に設定する。
【００９３】
図２３を参照して、ステップＳ１５１ではフラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“０”を設定する。ステップＳ１５３では、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔの補正実行のタイミングを調整するべく、タイマＴＭのリセット＆スタートを実行する。
【００９４】
ステップＳ１５５ではタイマＴＭにタイムアウトが発生したか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔまたはチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔのずれを補正するべく、ステップＳ１５７でフラグＦＬＧｒｖ＿ｐおよびフラグＦＬＧｒｖ＿ｔの各々に“１”を設定する。
【００９５】
ステップＳ１５９では、パン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔの更新の完了まで待機するべく、フラグＦＬＧｒｖ＿ｐに“０”が設定されているか否かを繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、チルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔの更新の完了まで待機するべく、フラグＦＬＧｒｖ＿ｔに“０”が設定されているか否かをステップＳ１６１で繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、ステップＳ１５３に戻る。
【００９６】
以上の説明から分かるように、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４は、方位変更指示に応答して監視カメラ１０の方位を変更する。メインＣＰＵ３０は、方位変更指示に従う方位情報を作成し、監視カメラ１０の方位の基準方位への到達を検知する。メインＣＰＵ３０はまた、パン回転機構３２またはチルト回転機構３４の変更処理による監視カメラ１０の方位変更動作の速度を検知処理に関連して減速し、作成された方位情報が示す方位を監視カメラ１０の方位の基準方位への到達の検知に応答して基準方位に修正する。
【００９７】
なお、この実施例では、タイマを用いて、実際のパン角度θｐとパン角度情報θｐ＿ｃｒｎｔとの間または実際のチルト角度θｔとチルト角度情報θｔ＿ｃｒｎｔとの間のずれの補正実行のタイミングを調整している。しかし、他のタイミングで補正処理を実行するようにしてもよい。例えば、ステッピングモータの回転数が既定回数を超えた場合に補正処理を実行するようにしてもよいし、ずれの有無を定期的に検出してずれ量が閾値を超えた場合に補正処理を実行するようにしてもよい。
【００９８】
また、この実施例では、フォトインタラプタの出力がＨレベルからＬレベルに変化したときの監視カメラの角度を既定パン角度または既定チルト角度としている。しかし、フォトインタラプタの出力がＬレベルからＨレベルに変化したときの監視カメラの角度を既定パン角度または既定チルト角度としてもよい。
【符号の説明】
【００９９】
１０ … 監視カメラ
３０ … メインＣＰＵ
３２ … パン回転機構
３４ … チルト回転機構
４０ … 外部装置
５０ … コントローラＣＰＵ
ＴＭ … タイマ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更手段、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成手段、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知手段、
前記変更手段の変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知手段の検知処理に関連して減速する減速手段、および
前記作成手段によって作成された方位情報が示す方位を前記検知手段の検知に応答して前記基準方位に修正する修正手段を備える、監視カメラ装置。
【請求項２】
前記監視カメラの方位を既定要領で変更する特定監視モードの下での監視動作と並列して前記検知手段を起動する起動手段をさらに備える、請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項３】
前記起動手段による起動時期は前記作成手段によって作成された方位情報が示す方位が前記基準方位を含む既定角度範囲に属する時期に相当する、請求項２記載の監視カメラ装置。
【請求項４】
前記起動手段は既定周期ごとに起動処理を実行する、請求項１ないし３のいずれかに記載の監視カメラ装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記監視カメラの撮像面に直交する光軸の水平角を回転動作によって調整する水平調整手段、および前記撮像面に直交する光軸の垂直角を回転動作によって調整する垂直調整手段を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の監視カメラ装置。
【請求項６】
監視カメラ装置のプロセッサに、
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ、
前記変更ステップの変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ、および
前記作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を前記検知ステップの検知に応答して前記基準方位に修正する修正ステップを実行させるための、カメラ校正プログラム。
【請求項７】
監視カメラ装置によって実行されるカメラ校正方法であって、
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ、
前記変更ステップの変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ、および
前記作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を前記検知ステップの検知に応答して前記基準方位に修正する修正ステップを備える、カメラ校正方法。
【請求項１】
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更手段、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成手段、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知手段、
前記変更手段の変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知手段の検知処理に関連して減速する減速手段、および
前記作成手段によって作成された方位情報が示す方位を前記検知手段の検知に応答して前記基準方位に修正する修正手段を備える、監視カメラ装置。
【請求項２】
前記監視カメラの方位を既定要領で変更する特定監視モードの下での監視動作と並列して前記検知手段を起動する起動手段をさらに備える、請求項１記載の監視カメラ装置。
【請求項３】
前記起動手段による起動時期は前記作成手段によって作成された方位情報が示す方位が前記基準方位を含む既定角度範囲に属する時期に相当する、請求項２記載の監視カメラ装置。
【請求項４】
前記起動手段は既定周期ごとに起動処理を実行する、請求項１ないし３のいずれかに記載の監視カメラ装置。
【請求項５】
前記変更手段は、前記監視カメラの撮像面に直交する光軸の水平角を回転動作によって調整する水平調整手段、および前記撮像面に直交する光軸の垂直角を回転動作によって調整する垂直調整手段を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の監視カメラ装置。
【請求項６】
監視カメラ装置のプロセッサに、
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ、
前記変更ステップの変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ、および
前記作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を前記検知ステップの検知に応答して前記基準方位に修正する修正ステップを実行させるための、カメラ校正プログラム。
【請求項７】
監視カメラ装置によって実行されるカメラ校正方法であって、
方位変更指示に応答して監視カメラの方位を変更する変更ステップ、
前記方位変更指示に従う方位情報を作成する作成ステップ、
前記監視カメラの方位の基準方位への到達を検知する検知ステップ、
前記変更ステップの変更処理による前記監視カメラの方位変更動作の速度を前記検知ステップの検知処理に関連して減速する減速ステップ、および
前記作成ステップによって作成された方位情報が示す方位を前記検知ステップの検知に応答して前記基準方位に修正する修正ステップを備える、カメラ校正方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−１０９６４６（Ｐ２０１２−１０９６４６Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５４６２８（Ｐ２０１０−２５４６２８）
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１５日（２０１０．１１．１５）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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