JP5141137B2 - カメラ制御方法、カメラ制御装置、カメラ制御プログラムおよびカメラシステム - Google Patents
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Description
特許文献1には広い領域を適切な数の監視カメラで監視するシステムが開示されている。
よって、ズームアップなどにより死角が発生しないようにする対策として複数のカメラを用いて以下の対応が考えられる。
(1)1台は監視する領域全体の映像取得専用とし、残りのカメラを異常時の詳細情報収集のために利用する。
(2)1台を異常時の詳細情報収集のために利用し、残りのカメラで監視領域を等分して監視する。
よって本発明は複数のカメラを有効に利用し、監視している領域内の死角領域を最小化することを目的とする。
より具体的には、本発明の実施の形態において、監視カメラは少なくとも2台必要である。図1(a)、(b)はCamAとCamBの2台の監視カメラで撮影する領域を概略的に示している。例えばCamAにおいて、画面の点Pで不審者の侵入などの異常が発生したとする。すると、CamAは(a)に示したようにP点付近を拡大するためにズームアップを行う。
[システム構成]
本実施の形態のシステム構成を図2に示す。図示したようにn台のカメラ (Cam−1,Cam−2,・・・,Cam−n) がネットワーク10に接続されている。またカメラの映像をレコーダ20がネットワークを経由して受信し、モニタリング、記録、ネットワークへの配信を行う。またレコーダ20は各カメラ(Cam−1,Cam−2,・・・,Cam−n)の設定およびコントロールができる。つまり、レコーダ20にはこれらの操作をユーザが実行するためのアプリケーションが含まれている。
次に画像表示アプリケーション200の画面例を図3に示す。ここでは、説明を簡便にするため、カメラは4 台 (Cam−1〜Cam−4)設置されているとする。
本実施の形態の例の説明に際して、以下の用語をここで定義する。
「監視領域」
1台のカメラを監視目的に利用する場合、ユーザが目視で十分識別可能と判断して設定したカメラポジションでカメラが捉えられる実際の領域。つまり実際にカメラがとらえている領域。
1台のカメラに対してパン(左右の移動)、チルト(上下の移動)、ズームの前後の画像を比較して、パン、チルト、ズームした後の画像に含まれていない領域。
画像表示アプリケーションにおいて、カメラを最も引いた状態でパン、チルトできる領域を示す枠。画像表示アプリケーション200では画像表示領域の情報として表示する。図のように現在の画像(つまり監視領域)が最大表示領域のどの位置にあたるかをわかるように表示することが好ましい。
ユーザがレイアウトウインドウ内で設定するシステム内のカメラで死角を作らないように監視をしたい領域。
死角発生領域は、どのカメラでも撮影できない領域と、1つのカメラでしか撮影できない領域である。
[画像表示アプリケーション上での準備]
本発明において画像表示アプリケーション200は以下の処理を実行する。
(1)画像表示領域をカメラの設置位置にあわせてレイアウトウインドウ210上に配置する。
1−0: 初期状態
図5のように各カメラの画像は画像表示アプリケーション200のレイアウトウインドウ210上の画像表示領域202−1〜202−4に配置されている。また、各カメラは全て最も引いた状態で、最大表示領域枠の中央にあたる領域の画像を取得するように設定する。
ユーザは各カメラに対して目視にて監視目的として対象領域を撮影できるようにパン、チルト、ズームで調整する。つまり、画面を見ながら監視すべき領域を設定する。これはカメラ操作アプリケーション100を用いて遠隔操作で行う。本実施の形態の例では、各カメラで捉える領域は図6に示したような構成であると想定する。つまりCam−1の画像表示領域202−1の一部はCam−2、Cam−4の画像表示領域202−2、202−4の一部と重なっている。図6では視認性をよくするため、重なっている部分の隠線は省略してある。
各画像表示領域枠を操作して画像の画像表示レイアウト内での表示比を実際の比率に合わせる。図6ではCam−1とCam−2の画像表示領域202−1、202−2内に共通して写っている物体Aが、各画像表示領域202−1、202−2内で同じ大きさで表示されるようにCam−1とCam−2のどちらか一方、または両方を調節する。これは広域な監視領域を複数のカメラで分割して監視している環境では、画像表示領域に映る物体のサイズを同じ大きさにそろえておかないと、監視者が画像を見たときに今見ている画像が監視領域全体のどの部分であるかがわかりにくいためである。つまり、認識上の死角が発生してしまう。
各画像表示領域(202−1〜202−4)のレイアウトウインドウ210上での位置を実際の位置関係にしたがって配置する。これは図7に示したように、例えば公園の監視など、広大な領域を複数のカメラで分割して監視するときに、各カメラの映像を合わせたときに実際の景色が再現されるようにするためである。
ユーザにより1−3の手順が終了すると、図9のようにレイアウトウインドウ210上に最大監視領域203を死角発生領域が最小になるように設定し、同時に死角発生領域がある場合はこれも表示する。
共有監視領域は死角を発生させないようにカメラを制御する領域である。そのためには複数のカメラが、それぞれ撮影する領域を互いに重複させなければならない。そうすることによって、あるカメラが特定の領域をズームアップした際、ズームアップによって失われた領域(つまり死角)を別のカメラで撮影することができ、死角の発生を防ぐことができる。
2−1:システム監視領域の設定
ユーザは確定した最大監視領域203内にシステム監視領域204を手動で設定する。この設定は例えばマウスなどの情報入力装置40を用いて、画面上をドラッグ操作することによるラバーバンド設定をすることができる。システム監視領域204の設定では死角発生領域204を含んでもよい。この場合、カメラを死角発生領域204へ移動させないように制御すればよい。設定したシステム監視領域204は画像表示領域202同様、伸縮及び移動が可能である。
以下の例では共有監視領域205を矩形で設定する。しかし、例えばマウスなどを使用して画面上の点をクリックすることで、複数の点を設定し、これらを結んで多角形の形状で共有監視領域205を設定してもよい。共有監視領域205の設定は、例えば最大監視領域203内をマウスなど使用してラバーバンド設定するなどの方法がある。
次にカメラの制御について図14のフローチャートに沿って説明する。カメラは図12に示したように画像表示領域202が配置されている。ここでは図のように画像表示領域のみを示している。図12では、Cam−1が特定の領域を観察するためにズームアップを行う状況を想定している。ここで、Cam−1がズームアップを行った後の画像表示領域202−1を移動後監視領域202−1”と称する。
また、「最も遠い頂点」を判断する場合、移動対象監視領域が辺で構成されているので、辺のどの部分(例えば辺の中点であるのか端点であるのかという点)からみて「最も遠い頂点」であるかを判断しなければならない。この判断には、移動対象監視領域(この場合はCam−2の画像監視領域202−2)のパン、チルト量が最も小さくなるように判断すべきである。
仮にカメラの反応が遅いため、本処理が終了する前にユーザがカメラをコントロールする場合は、本処理で全パン、チルト、ズームが終了するまで、レコーダからのパン、チルト、ズーム処理をユーザができないようにすればよい。
パン、チルト、ズーム処理によって、特定の領域の詳細状況が把握できたので元に戻したい場合は、画像表示アプリケーションが各カメラの監視領域を保持しているので、初期状態に戻ることも可能である。
このようにして領域Aが死角とならないようにカメラ202−2を制御する。次に、領域B〜Dについて同様に制御を行う。このとき、例えば領域BについてはCam−2(202−2)は2次仮想領域を含むようにズーム操作が行われているので、領域Bの一部(2次仮想領域206と重なっている部分)は死角ではなくなっている。よって領域Bについては2次仮想領域206と重なっている領域をのぞいた領域を新たに死角とする。
ユーザが1台のカメラにツアーを設定した場合、図15のフローチャートにしたがって、以下の処理で他のカメラに対するツアーが自動生成できる。カメラツアーとは監視カメラのシステムにおいて、所定の順序でカメラ画像をモニター画面に自動で表示する機能である。以下では、ユーザがツアーを設定したカメラを既存ツアーカメラとする。
画像表示アプリケーションがこのカメラツアー設定情報を受信する(ステップS22)。画像表示アプリケーション200がシステム内の他のカメラに対して、すでに設定されたカメラツアーの設定情報のデータ構造のコピーを作成する(ステップS23)。
上記のカメラの制御を実行する。ただしパン、チルト、ズーム命令は実行しないで、生成されたパン、チルト、ズーム命令をプリセットとして登録する(ステップS25)。
プリセットが登録されたカメラは、他のカメラのプリセット番号を登録されたものに変更する(ステップS26)。
システム内の既存ツアーカメラ以外のカメラに対して以下の処理を実行する(ステップS28)。各カメラの設定情報で設定変更されていない要素を削除する(ステップS29)。配列データをそのカメラのカメラツアーとして設定する(ステップS30)。
Claims (8)
- 複数台のカメラのそれぞれに対してパン、チルト、ズームの指示を行うことで、それぞれのカメラが撮影する領域の設定が可能なカメラ制御方法において、
前記複数台のカメラが撮影した画像を、1つのレイアウトウィンドウ内に、それぞれのカメラのパン、チルト、ズームの状態に応じて配置するレイアウトウィンドウ表示処理と、
前記レイアウトウィンドウ内に、システム全体で監視を行うシステム監視領域を設定するシステム監視領域設定処理と、
前記システム監視領域内で、複数台のカメラの画像撮影領域の重なっている部分を共有監視領域として設定する共有監視領域設定処理と、
前記システム監視領域設定処理で得られたシステム監視領域内で、特定のカメラに対してパン、チルト又はズームを実行するとき、そのパン、チルト又はズームの実行後の撮影領域が前記共有監視領域でないとき、パン、チルト又はズームの実行により前記システム監視領域設定内で死角となる矩形領域を設定し、その死角となる矩形領域と距離が近い領域を撮影中のカメラを移動対象カメラとして選択し、その選択したカメラに対してパン、チルト又はズームの指示を行うことで、前記矩形領域を含む範囲を撮影領域とする制御処理とを行う
カメラ制御方法。 - 前記制御処理で、前記移動対象カメラに対してパン又はチルトとズームの指示を行う際に、ズームより先にパンとチルトの指示を行う
請求項1記載のカメラ制御方法。 - 複数台のカメラのそれぞれに対してパン、チルト、ズームの指示を行うことで、それぞれのカメラが撮影する領域の設定が可能なカメラ制御を行う装置に適用されるカメラ制御プログラムにおいて、
前記複数台のカメラが撮影した画像を、1つのレイアウトウィンドウ内に、それぞれのカメラのパン、チルト、ズームの状態に応じて配置するレイアウトウィンドウ表示処理と、
前記レイアウトウィンドウ内に、システム全体で監視を行うシステム監視領域を設定するシステム監視領域設定処理と、
前記システム監視領域内で、複数台のカメラの画像撮影領域の重なっている部分を共有監視領域として設定する共有監視領域設定処理と、
前記システム監視領域設定処理で得られたシステム監視領域内で、特定のカメラに対してパン、チルト又はズームを実行するとき、そのパン、チルト又はズームの実行後の撮影領域が前記共有監視領域でないとき、パン、チルト又はズームの実行により前記システム監視領域設定内で死角となる矩形領域を設定し、その死角となる矩形領域と距離が近い領域を撮影中のカメラを移動対象カメラとして選択し、その選択したカメラに対してパン、チルト又はズームの指示を行うことで、前記矩形領域を含む範囲を撮影領域とする制御処理とを行う
カメラ制御プログラム。 - 前記制御処理で、前記移動対象カメラに対してパン又はチルトとズームの指示を行う際に、ズームより先にパンとチルトの指示を行う
請求項3記載のカメラ制御プログラム。 - 複数台のカメラのそれぞれに対してパン、チルト、ズームの指示を行うことで、それぞれのカメラが撮影する領域の設定を行うカメラ制御装置において、
前記複数台のカメラが撮影した画像を、1つのレイアウトウィンドウ内に、それぞれのカメラのパン、チルト、ズームの状態に応じて配置するレイアウトウィンドウ表示処理部と、
前記レイアウトウィンドウ内に、システム全体で監視を行うシステム監視領域を設定するシステム監視領域設定部と、
前記システム監視領域内で、複数台のカメラの画像撮影領域の重なっている部分を共有監視領域として設定する共有監視領域設定部と、
前記システム監視領域設定部で得られたシステム監視領域内で、特定のカメラに対してパン、チルト又はズームを実行するとき、そのパン、チルト又はズームの実行後の撮影領域が前記共有監視領域でないとき、パン、チルト又はズームの実行により前記システム監視領域設定内で死角となる矩形領域を設定し、その死角となる矩形領域と距離が近い領域を撮影中のカメラを移動対象カメラとして選択し、その選択したカメラに対してパン、チルト又はズームの指示を行うことで、前記矩形領域を含む範囲を撮影領域とする制御部とを備える
カメラ制御装置。 - 前記制御部で、前記移動対象カメラに対してパン又はチルトとズームの指示を行う際に、ズームより先にパンとチルトの指示を行う
請求項5記載のカメラ制御装置。 - ネットワークに接続された複数台のカメラと、
前記複数台のカメラの映像を表示する表示装置と、
前記複数台のカメラのそれぞれに対してパン、チルト、ズームの指示を行うことで、それぞれのカメラが撮影する領域の設定を行うカメラ制御装置とを備えたカメラシステムにおいて、
前記カメラ制御装置として、
前記複数台のカメラが撮影した画像を、1つのレイアウトウィンドウ内に、それぞれのカメラのパン、チルト、ズームの状態に応じて配置するレイアウトウィンドウ表示処理部と、
前記レイアウトウィンドウ内に、システム全体で監視を行うシステム監視領域を設定するシステム監視領域設定部と、
前記システム監視領域内で、複数台のカメラの画像撮影領域の重なっている部分を共有監視領域として設定する共有監視領域設定部と、
前記システム監視領域設定部で得られたシステム監視領域内で、特定のカメラに対してパン、チルト又はズームを実行するとき、そのパン、チルト又はズームの実行後の撮影領域が前記共有監視領域でないとき、パン、チルト又はズームの実行により前記システム監視領域設定内で死角となる矩形領域を設定し、その死角となる矩形領域と距離が近い領域を撮影中のカメラを移動対象カメラとして選択し、その選択したカメラに対してパン、チルト又はズームの指示を行うことで、前記矩形領域を含む範囲を撮影領域とする制御部とを備える
カメラシステム。 - 前記カメラ制御装置の制御部で、前記移動対象カメラに対してパン又はチルトとズームの指示を行う際に、ズームより先にパンとチルトの指示を行う
請求項7記載のカメラシステム。
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