JP2017168885A - 撮像制御装置及びカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】対象物を複数のカメラが順番に追跡する際に、取得される画像中において追跡対象を自然に連続させる。【解決手段】本発明の撮像制御装置は、複数のカメラのうちあるカメラをメインカメラとして決定し、メインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして決定し、追跡指示をメインカメラに送信し、監視指示をサブカメラに送信し、予め定められた特徴量を取得することができないまま対象物がメインカメラの視野内から出た旨の報告、及び、当該視野内から出た時点におけるメインカメラの撮像状態を、メインカメラから受信し、複数のカメラのうち決定したメインカメラ以外のカメラをメインカメラとして再決定し、再決定したメインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして再決定し、受信した撮像状態を使用しての追跡指示を再決定したメインカメラに送信し、監視指示を再決定したサブカメラに送信することを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、撮像制御装置及びカメラに関する。

１又は複数の監視カメラが例えば店舗のような空間内を監視することが一般に行われている。１台のカメラが空間を監視する場合は、解像度を変化させることもある。複数の監視カメラが同時並行的に空間を監視する場合は、それらの間で役割分担が行われることもある。
特許文献１においては、１台のカメラが、第１の解像度で撮像素子から全体画像を読み出し、第２の解像度で全体画像のうちの一部の領域を読み出す。さらに、当該カメラは、第３の解像度で、一部の領域のうちの特徴物を読み出す。このとき、第１の解像度＜第２の解像度＜第３の解像度となっているので、当該カメラは、処理負担を増大させることなく、特徴物を高い精度で検出することができる。

特許文献２においては、広範囲を撮像可能な反射鏡を備える検出カメラが空間を監視し、移動体を検出すると、移動体の位置情報を判定カメラに送信する。一方、判定カメラは、必要に応じてパン・チルト・ズームを行いながら移動体を撮像し、移動体が対象物であるか否かを判定する。所定の判定処理が行われている間も、検出カメラは監視を継続している。したがって、移動体が出現するのを見逃すことがない。

特許文献３においては、複数の監視カメラが同じ空間内を同時並行的に監視する。あるカメラが広角撮像を行っている間に移動体を検出すると、当該カメラは、他のカメラが広角撮像をしているか否かを判断する。他のカメラが広角撮像を行っている場合、当該カメラは、パン・チルト・ズームを行いながら移動体を追跡する。他のカメラが広角撮像を行っていない場合、広角撮像を継続する。したがって、常時いずれかのカメラが広角撮像を行っていることになり、移動体の検出漏れがない。

特許文献４においては、パン・チルト・ズームが可能な複数のカメラが、ある空間内を同時並行的に監視している。あるカメラが移動体を検出すると、そのまま移動体を追跡する。当該カメラが撮像方向を変化させても画角内に収まり切れない程度に移動体が移動すると、当該カメラは、他のカメラに移動体の追跡を引き継ぎ、その後、通常の監視状態（広角）に戻る。したがって、既発見の移動体の追跡が途切れることなく、新たな移動体の検出漏れを防ぐことができる。

特許文献５においては、ある空間内を警備員が巡回する。空間内に、パン・チルト・ズームが可能な４台のカメラが設置される。通常時は、そのうち１台が警備員を追跡しており、他の３台のカメラは、空間内を重複しないように分担して監視している。当該３台のうちの１台が異常状態（例えば、警備員がある方向を注視し続ける）を検出すると、当該３台のうちの他の１台が、広角撮像をズーム撮像に切り替え、警備員の視線の先にある不審物を撮像する。このとき、不審物を撮像しているカメラは自身の分担空間を監視することができなくなる。そこで、残りの２台が空間内を重複しないように分担して監視する。したがって、不審物が発見された場合であっても空間全体に対する監視が継続される。

特開２０１０−１３００８７号公報 特開平７−３７１００号公報 特開２００７−１０４２２３号公報 特開２００５−３３８２７号公報 特開２０１２−１５６７５２号公報

例えば手配中の人間を捜索する場合、（１）移動する人間を確実に追跡し、顔、髪型等の特徴を高精度で取得することが現場では求められている。その一方で、（２）局所的な追跡に集中するあまり、広範囲の監視が疎かになることを防ぐことも重要である。

特許文献１のカメラは確かに処理負担を軽減するが、そもそも不十分な第１の解像度（低解像度）で読み出された全体画像は、特徴物を特定できる程度に高画質であるとはいえない場合も多い。また、即時的に特徴物を検出するのではなく、長時間撮像・録画を行った後再生するような場合、充分高い解像度で全体画像を撮像することはコストが高い。

特許文献２〜５の技術は一見して、前記した（１）及び（２）を満たしているように思われる。しかしながら、複数のカメラが役割分担して追跡する場合、これらの複数のカメラが取得した複数の画像は滑らかに連続していない。カメラの切り替えの前後で、追跡対象の人間等が画面上の同じ位置に現れることも、画面上での大きさが同等であることも保証されていない。したがって、即時的又は事後的に装置が人間の特徴を抽出するにせよ、ユーザが画面を目視して人間の特徴を確認するにせよ、余分な時間が必要になる。

そこで本発明は、対象物を複数のカメラが順番に追跡する際に、取得される画像中において追跡対象を自然に連続させることを目的とする。

本発明の撮像制御装置は、複数のカメラのうちあるカメラをメインカメラとして決定し、複数のカメラのうち前記メインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして決定する役割決定部と、対象物を追跡し、対象物についての所定の数の特徴量を取得する指示をメインカメラに送信するとともに、所定の領域を継続的に撮像する指示をサブカメラに送信する追跡指示部と、所定の数の特徴量のうち予め定められた特徴量を取得することができないまま対象物がメインカメラの視野内から出た旨の報告、及び、対象物がメインカメラの視野内から出た時点におけるメインカメラの撮像状態を、メインカメラから受信する撮像状態受付部と、複数のカメラのうち決定したメインカメラ以外のカメラをメインカメラとして再決定し、複数のカメラのうち再決定したメインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして再決定する役割再決定部と、受信した撮像状態を使用して対象物を追跡し、対象物についての所定の数の特徴量を取得する指示を再決定したメインカメラに送信するとともに、所定の領域を継続的に撮像する指示を再決定したサブカメラに送信する継続追跡指示部と、を備えることを特徴とする。
その他の手段については、発明を実施するための形態のなかで説明する。

本発明によれば、対象物を複数のカメラが順番に追跡する際に、取得される画像中において追跡対象を自然に連続させることができる。

（ａ）は、撮像対象空間を説明する図である。（ｂ）は、撮像制御装置の構成を説明する図である。 ３台のカメラを使用した対象物追跡（既存技術）を説明する図である。 ３台のカメラを使用した対象物追跡（本実施形態）を説明する図である。 （ａ）は、特徴量情報の一例を示す図である。（ｂ）は、撮像条件情報の一例を示す図である。 撮像履歴情報の一例を示す図である。 包絡直方体を説明する図である。 処理手順のシーケンス図である。

以降、本発明を実施するための形態（“本実施形態”という）を、図等を参照しながら詳細に説明する。

図１（ａ）に沿って、撮像対象空間を説明する。本実施形態の典型的な撮像対象空間Ｓは、不特定多数の人間が出入りする店舗等である。撮像対象空間Ｓには、カメラＣＭ１、ＣＭ２及びＣＭ３が配置されている。これらの３台のカメラＣＭ１等は、例えば店舗の壁面に取り付けられている。３台のカメラのそれぞれは、自在雲台上をパン・チルトすることが可能であり、さらに、画角を変化（ズーム）させることも可能である。

３台のカメラのそれぞれは、固有の撮像範囲を有する。例えば、カメラＣＭ１は、店舗の入り口付近を中心に撮像し、カメラＣＭ２は、店舗の商品棚付近を中心に撮像し、カメラＣＭ３は、店舗のレジ付近を中心に撮像する。したがって、３台のカメラのそれぞれは、固有の死角を有することになる。しかしながら、撮像対象空間Ｓのすべての点は、３台のカメラのうち少なくとも１台によって撮像され得る。つまり、３台のカメラが協力することによって、撮像対象空間Ｓの死角は解消している。

カメラＣＭ１、ＣＭ２及びＣＭ３は、撮像制御装置１に有線又は無線で接続されている。撮像制御装置１は、各カメラに対して制御信号を送信し、各カメラから撮像された画像及び他の必要な情報を受信する。撮像制御装置１は、通常、撮像対象空間Ｓの外側近辺に配置される

図１（ｂ）に沿って、撮像制御装置１の構成を説明する。撮像制御装置１は、一般的なコンピュータであり、中央制御装置１１、キーボード等の入力装置１２、ディスプレイ等の出力装置１３、主記憶装置１４、補助記憶装置１５及び通信装置１６（カメラとの通信を司る）を有する。これらの装置は、バスで相互に接続されている。補助記憶装置１５は、地図３１、画像３２、特徴量情報３３、撮像条件情報３４及び撮像履歴情報３５を格納している。

主記憶装置１４における、役割決定部２１、追跡指示部２２、撮像状態受付部２３、役割再決定部２４及び継続追跡指示部２５は、プログラムである。以降、“○○部は”と主体を記した場合は、中央制御装置１１が、補助記憶装置１５から各プログラムを読み出し、主記憶装置１４にロードしたうえで、各プログラムの機能（詳細後記）を実現するものとする。

図２に沿って、３台のカメラを使用した対象物追跡（既存技術）を説明する。図２の縦軸は時点である。図２の下へ行くほど、後の時点である。図２の横軸は、各カメラである。縦軸及び横軸の交点の画像は、その時点においてそのカメラで撮像された画像である。
時点ｔ１において、カメラＣＭ１は、追跡するべき人間（“対象物”ともいう）を視野に捕えている。すると、カメラＣＭ１は、パン・チルト・ズームを行いつつ対象物を追跡する。そして、同時に対象物の特徴量（詳細後記）を取得しようとする。

時点ｔ２において、カメラＣＭ１は、対象物を画面のほぼ中央に捕えている。時点ｔ３において、カメラＣＭ１は、時点ｔ２に比してよりズームした画角で対象物を捕えている。しかしながら、対象物は時々刻々と移動し、カメラＣＭ１のパン・チルトの範囲内には収まりそうにはない。時点ｔ１〜時点ｔ３において、カメラＣＭ２及びＣＭ３は、特に対象物を追跡するわけではなく、店舗内の所定の空間を広い画角で撮像している。詳細は後記するが、時点ｔ１〜時点ｔ３における、カメラＣＭ１の撮像条件を“ＣＮ２”（追跡）と呼ぶ。カメラＣＭ２及びカメラＣＭ３の撮像条件を“ＣＮ１”（監視）と呼ぶ。

時点ｔ４において、カメラＣＭ１は、撮像条件を“ＣＮ２”から“ＣＮ１”に切り替える。すると、カメラＣＭ１は、対象物を追跡することを停止し、店舗内の所定の空間（入口付近）を広い画角で撮像し始める。時点ｔ４において、カメラＣＭ２は、撮像条件を“ＣＮ１”から“ＣＮ２”に切り替える。すると、カメラＣＭ２は、もはや店舗内の所定の空間（商品棚付近）を広い画角で撮像することを停止し、対象物を追跡し始める。

時点ｔ４において、カメラＣＭ２は、対象物を視野に捕えている。すると、カメラＣＭ２は、パン・チルト・ズームを行いつつ対象物を追跡する。そして、同時に対象物の特徴量を取得しようとする。時点ｔ５において、カメラＣＭ２は、対象物を画面のほぼ中央に捕えている。時点ｔ６において、カメラＣＭ１は、時点ｔ５に比してよりズームした画角で対象物を捕えている。しかしながら、対象物は時々刻々と移動し、カメラＣＭ２のパン・チルトの範囲内には収まりそうにはない。時点ｔ４〜時点ｔ６において、カメラＣＭ１及びＣＭ３は、特に対象物を追跡するわけではなく、店舗内の所定の空間を広い画角で撮像している。

時点ｔ７において、カメラＣＭ２は、撮像条件を“ＣＮ２”から“ＣＮ１”に切り替える。すると、カメラＣＭ２は、対象物を追跡することを停止し、店舗内の所定の空間（商品棚付近）を広い画角で撮像し始める。時点ｔ７において、カメラＣＭ３は、撮像条件を“ＣＮ１”から“ＣＮ２”に切り替える。すると、カメラＣＭ３は、もはや店舗内の所定の空間（レジ付近）を広い画角で撮像することを停止し、対象物を追跡し始める。

時点ｔ７において、カメラＣＭ３は、対象物を視野に捕えている。すると、カメラＣＭ３は、パン・チルト・ズームを行いつつ対象物を追跡する。そして、同時に対象物の特徴量を取得しようとする。時点ｔ８において、カメラＣＭ３は、対象物を画面のほぼ中央に捕えている。時点ｔ９において、カメラＣＭ３は、時点ｔ８に比してよりズームした画角で対象物を捕えている。しかしながら、対象物は時々刻々と移動し、カメラＣＭ３のパン・チルトの範囲内には収まりそうにはない。時点ｔ７〜時点ｔ９において、カメラＣＭ１及びＣＭ２は、特に対象物を追跡するわけではなく、店舗内の所定の空間を広い画角で撮像している。

図２でわかるのは、３台のカメラＣＭ１等が順次役割を変更しながら対象物を追跡しつつ、撮像対象空間Ｓを死角のないように監視している、ということである。３台のカメラのうちのいずれかが対象物を追跡しながら対象物の特徴量を取得する。しかしながら、特徴量を取得するのは容易ではなく、あるカメラが特徴量を取得できないまま、次のカメラに対象物の追跡を引き継ぐことが多い。

時点ｔ３におけるカメラＣＭ１の画像４１ａ及び時点ｔ４におけるカメラＣＭ２の画像４１ｂに注目する。時点ｔ３においてカメラＣＭ１は、画面内で対象物の姿を大きく捕えている。その一方で、時点ｔ４においてカメラＣＭ２は、画面内で対象物の姿を大きく捕えられていないだけでなく、対象物は、画面の左がわに寄っている。顔、髪型等の人間の特徴量は、画面内でその人間を大きく（ズーム）で捕え、かつ、画面の中央において撮像された方が取得されやすい。すると、カメラＣＭ２が画面内のほぼ中央で対象物の姿を大きく捕えるまでの時間が無駄になる。このことは、時点ｔ６におけるカメラＣＭ２の画像４２ａ及び時点ｔ７におけるカメラＣＭ３の画像４２ｂにも全く同様に当てはまる。

図３に沿って、３台のカメラを使用した対象物追跡（本実施形態）を説明する。時点ｔ４におけるカメラＣＭ２の画像４３に注目する。カメラＣＭ２は、画面内のほぼ中央に対象物を大きく捕えられている。時点ｔ７におけるカメラＣＭ３の画像４４に注目する。カメラＣＭ３は、画面内のほぼ中央に対象物を大きく捕えられている。このように、対象物の追跡を引き継いだカメラがはじめから画面のほぼ中央に対象物を大きく捕えることができれば、対象物の特徴量を取得する速度が向上する。

（特徴量情報）
図４（ａ）に沿って、特徴量情報３３を説明する。特徴量情報３３においては、特徴量ＩＤ欄１０１に記憶された特徴量ＩＤに関連付けて、特徴量欄１０２には特徴量が記憶されている。
特徴量ＩＤ欄１０１の特徴量ＩＤは、特徴量（直ちに後記）を一意に特定する識別子である。
特徴量欄１０２の特徴量は、画面上の対象物の部分画像のうち、当該対象物を特定するのに寄与する部分画像である。例えば、対象物が人間である場合、特徴量は、頭髪、目、鼻、口、上着、ズボン、靴、カバン等の身体部分、服装部分又は携帯物である。例えば“頭髪”は、それが“頭髪”であると認識されるに足る、大きさ、形状、色彩を有している。撮像制御装置１は、そのような頭髪の複数の見本（テンプレート）を補助記憶装置１５に記憶しており、画像のなかから頭髪を切り出すことができる。目、鼻、口、・・・についても同様である。

（撮像条件情報）
図４（ｂ）に沿って、撮像条件情報３４を説明する。撮像条件情報３４においては、撮像条件ＩＤ欄１１１に記憶された撮像条件ＩＤに関連付けて、名称欄１１２には名称が、パン・チルト欄１１３にはパン・チルト条件が、画角欄１１４には画角条件が、特徴量検出欄１１５には特徴量検出条件が記憶されている。

撮像条件ＩＤ欄１１１の撮像条件ＩＤは、撮像条件を一意に特定する識別子である。撮像条件とは、撮像制御装置１がカメラに対して送信する撮像に関する指示である。
名称欄１１２の名称は、撮像条件の名称であり、ここでは、前記したように“監視”及び“追跡”のいずれかである。
パン・チルト欄１１３のパン・チルト条件は、カメラの光軸を上下方向及び左右方向に変化させる“光軸変動”、又は、変化させない“光軸固定”のいずれかである。
画角欄１１４の画角条件は、所定の広角度（例えば３０度）にカメラの画角を固定する “ワイド固定”、又は、対象物が画面一杯に撮像されるようにカメラの画角をズームさせる“ズーム変動”のいずれかである。
特徴量検出欄１１５の特徴量検出条件は、特徴量の切り出しを行う“する”、又は、特徴量の切り出しを行わない“しない”のいずれかである。

（撮像履歴情報）
図５に沿って、撮像履歴情報３５を説明する。撮像履歴情報３５においては、撮像時点欄１２１に関連付けて、ＣＭ１欄１２２、撮像状態引継欄１２３、ＣＭ２欄１２４、撮像状態引継欄１２５、ＣＭ３欄１２６及び取得特徴量欄１２７が記憶されている。例えばＣＭ１欄１２２のデータは、カメラＣＭ１についてのデータであり、他も同様である。

ＣＭ１欄１２２は、撮像条件ＩＤ欄１２２ａ、光軸位置欄１２２ｂ、対象物占有率欄１２２ｃ及び画角欄１２２ｄを有する。
撮像条件ＩＤ欄１２２ａの撮像条件ＩＤは、図４（ｂ）の撮像条件ＩＤと同じである。
光軸位置欄１２２ｂの光軸位置は、撮影条件ＩＤが“ＣＮ２”である行においては、画像上の対象物の重心の座標値である。光軸位置は、撮影条件ＩＤが“ＣＮ１”である行においては、画面の対角線の交点に撮像される固定物の座標値である。３次元座標軸の原点は撮像対象空間Ｓ内外の任意の位置に設定され得る。図１の例では、撮像対象空間Ｓ（直方体）の１つの頂点が原点となっている。各カメラは、撮像条件を“監視”から“追跡”に変更するとき、直前の時点において“追跡”していたカメラから光軸位置を引き継ぎ、自身の光軸がその光軸位置を通るように光軸の方向を決定することができる。

対象物占有率欄１２２ｃの対象物占有率は、画面全体の面積（画素数）に占める対象物の面積の比率（百分率）である。
画角欄１２２ｄの画角は、カメラの画角である。
ＣＭ２欄１２４及びＣＭ３欄１２６についても同様である。

撮像状態引継欄１２３においては、時点ｔ３及び時点ｔ４の行に跨って“◎”が記憶されている。このことは、以下のことを示している。
・時点ｔ３において、撮像制御装置１が、カメラＣＭ１から“光軸位置＝Ｘ_３，Ｙ_３，Ｚ_３”及び“対象物占有率＝２０％”を受信したこと。
・時点ｔ３において、撮像制御装置１が、カメラＣＭ２に“光軸位置＝Ｘ_３，Ｙ_３，Ｚ_３”及び“対象物占有率＝２０％”を送信したこと。

・それらの結果、時点ｔ４において、カメラＣＭ２は、“光軸位置＝Ｘ_３，Ｙ_３，Ｚ_３”及び“対象物占有率＝２０％”という条件で対象物を撮像したこと。
・時点ｔ３におけるカメラＣＭ１の画角は“７度”であったが、時点ｔ４におけるカメラＣＭ２の画角は“８度”であったこと。当然のことながら、対象物とカメラとの距離は、カメラごとに異なるので、同程度の対象物占有率を維持しようとすると、画角が変化することになる。
撮像状態引継欄１２５における“◎”についても同様である

取得特徴量欄１２７には、対象物の特徴量が取得された場合にはその特徴量ＩＤが記憶され、特徴量が取得されなかった場合には“なし”が記憶される。
再度、撮像履歴情報３５を全体的に見ると、以下のことがわかる。
・カメラＣＭ１、カメラＣＭ２及びカメラＣＭ３が、この順序で対象物を追跡したこと。
・カメラＣＭ１は、時点ｔ１〜時点ｔ３において対象物を追跡し、他の時点においては、撮像対象空間Ｓを広く監視していたこと。
・カメラＣＭ２は、時点ｔ４〜時点ｔ６において対象物を追跡し、他の時点においては、撮像対象空間Ｓを広く監視していたこと。

・カメラＣＭ３は、時点ｔ７〜時点ｔ９において対象物を追跡し、他の時点においては、撮像対象空間Ｓを広く監視していたこと。
・時点ｔ３から時点ｔ４にかけて、及び、時点ｔ６から時点ｔ７にかけて、
光軸位置及び対象物占有率が、次のカメラに引き継がれていること。
・カメラＣＭ１は特徴量Ｆ１（頭髪）及び特徴量Ｆ２（目）を取得し、カメラＣＭ２は特徴量Ｆ３（鼻）及び特徴量Ｆ６（ズボン）を取得し、カメラＣＭ３は特徴量Ｆ４（口）及び特徴量Ｆ５（上着）を取得したこと。
・他の特徴量（靴及びカバン）は取得されなかったこと。

（カメラから対象物までの距離）
各カメラが“光軸位置＝Ｘ_３，Ｙ_３，Ｚ_３”等を取得できるのは、各カメラが、撮像対象空間Ｓ内における自身の座標値、パン・チルトの角度、及び、カメラから対象物までの距離を認識しているからである。現在一般に市販されているカメラには、対象物までの距離を測定できるカメラ（３次元カメラ）と、そうでないカメラ（２次元カメラ）とがある。仮に２次元カメラを使用する場合であっても、撮像制御装置１が補助記憶装置１５内に撮像対象空間Ｓの３次元地図（図１（ｂ）の符号３１）を記憶しておくことにより、各カメラは、対象部までの距離を測定することが可能になる。

例えば、店舗内に複数の商品棚が平面視縦横に整然と並んでいる。そしてすべての商品棚は所定の高さ、所定の段数、及び、所定の商品配置幅を有している。そして、商品棚上の商品配置スペースのそれぞれには、商品名及び価格等を記したラベルが掛けられている。すると、このようなラベルは、３次元空間の格子点に整然と配列されることになる。これらのラベルのそれぞれに対して３次元の座標値を割り当てておく。すると、あるカメラが撮像した画像内において、対象物（人間）があるラベルを隠している様子に基づいて、当該カメラは、自身と対象物との間の距離を推定できる。

図６に沿って、包絡直方体を説明する。包絡直方体４５は、撮像対象空間Ｓの座標軸方向の辺を有する直方体のうち、対象物を構成するすべての点を包含する最も体積が小さい直方体である。カメラがこのような包絡直方体４５を特定する技術は広く知られている。撮像制御装置１は、図５等において説明した方法でなくとも、包絡直方体４５を特定することによって、パン・チルト角度及び画角を、次のカメラに引き継ぐことができる。

（処理手順）
図７に沿って、処理手順のシーケンスを説明する。図７において、実線の矢印は処理の流れを示し、破線の矢印は情報の流れを示している。図７の“第１のカメラ”は、必ずしもカメラＣＭ１を意味しているとは限らない。“第２のカメラ”及び“第３のカメラ”についても同様である。つまり、図７は、撮像制御装置１から見て、情報の送受信を行うカメラが３つあることを示している。もちろん、カメラの数は“２”であっても、“４”以上であってもよい。

ステップＳ２０１において、役割決定部２１は、メインカメラ及びサブカメラを決定する。ここでは、役割決定部２１は、第１のカメラをメインカメラとして決定し、第１のカメラ以外の第２のカメラ及び第３のカメラをサブカメラとして決定したとする。

ステップＳ２０２において、追跡指示部２２は、第１のカメラに追跡指示を送信する。追跡指示は、対象物を追跡し、対象物についての特徴量を取得する指示である。ここでの特徴量とは、例えば前記した“Ｆ１”〜“Ｆ８”である。追跡指示部２２は、このとき第１のカメラに、追跡指示を実現する具体的な条件として撮像条件ＣＮ２を送信する。

ステップＳ２０３において、追跡指示部２２は、第２のカメラ及び第３のカメラに監視指示を送信する。監視指示は、対象物を追跡することなく、撮像対象空間Ｓ内の所定の領域を継続的に撮像する指示である。追跡指示部２２は、このとき第２のカメラ及び第３のカメラに、監視指示を実現する具体的な条件として撮像条件ＣＮ１を送信する。

ステップＳ２０４において、追跡指示部２２は、第１のカメラから対象物の画像を受信する。対象物の画像には、例えば特徴量Ｆ１が含まれている。追跡指示部２２は、特徴量Ｆ１を画像３２（図１（ｂ））として、受信した時点に関連付けて補助記憶装置１５に時系列で記憶する。

ステップＳ２０５において、撮像状態受付部２３は、報告及び撮像状態を第１のカメラから受信する。報告とは、対象物のすべての特徴量“Ｆ１”〜“Ｆ８”を取得できないまま、対象物が自身の視野（画角）内から出た旨の報告である。撮像状態とは、対象物が自身の視野内から出た時点の光軸位置及び対象物占有率である。なお、撮像状態は、前記した包絡直方体を特定できる情報であってもよい。

ステップＳ２０６において、役割再決定部２４は、次のメインカメラ及びサブカメラを再決定する。ここでは、役割再決定部２４は、第２のカメラをメインカメラとして再決定し、第２のカメラ以外の第１のカメラ及び第３のカメラをサブカメラとして再決定したとする。

ステップＳ２０７において、継続追跡指示部２５は、第２のカメラに追跡指示を送信する。追跡指示は、撮像状態を使用して対象物を追跡し、対象物についての特徴量を取得する指示である。ここでの特徴量とは、（取得済であるＦ１を除く）“Ｆ２”〜“Ｆ８”である。継続追跡指示部２５は、このとき第２のカメラに、追跡指示を実現する具体的な条件として撮像条件ＣＮ２及びステップＳ２０５において受信した撮像状態を送信する。

ステップＳ２０８において、継続追跡指示部２５は、第１のカメラ及び第３のカメラに監視指示を送信する。監視指示は、対象物を追跡することなく、撮像対象空間Ｓ内の所定の領域を継続的に撮像する指示である。継続追跡指示部２５は、このとき第１のカメラ及び第３のカメラに、監視指示を実現する具体的な条件として撮像条件ＣＮ１を送信する。

ステップＳ２０９において、継続追跡指示部２５は、第２のカメラから対象物の画像を受信する。対象物の画像には、例えば特徴量Ｆ２が含まれている。継続追跡指示部２５は、特徴量Ｆ２を画像３２として、受信した時点に関連付けて補助記憶装置１５に時系列で記憶する。

ステップＳ２１０において、撮像状態受付部２３は、報告及び撮像状態を第２のカメラから受信する。報告とは、対象物の特徴量“Ｆ２”〜“Ｆ８”のすべてを取得できないまま、対象物が自身の視野（画角）内から出た旨の報告である。

ステップＳ２１１において、役割再決定部２４は、次のメインカメラ及びサブカメラを再決定する。ここでは、役割再決定部２４は、第３のカメラをメインカメラとして再決定し、第３のカメラ以外の第１のカメラ及び第２のカメラをサブカメラとして再決定したとする。
以降のステップ情報処理は、前記したステップと同様であるので省略する。

（繰り返し処理）
前記から明らかなように、撮像制御装置１は、所定の特徴量のすべてが取得されるまで、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理を繰り返すことになる。なお、撮像環境によっては特定の特徴量が取得しにくい場合もある。また、すべての特徴量が絶対に必要であるとも限らない。そこで、撮像制御装置１は、最低限取得するべき特徴量の数（閾値）を予め定めておき、その閾値を判断基準として、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理を繰り返すか否かを判断してもよい。また、特定の種類の特徴量（例えば“目”と“口”）が取得されるまで、ステップＳ２０１〜Ｓ２０５の処理を繰り返してもよい。

（移動の方向）
撮像状態受付部２３は、対象物が移動する方向をメインカメラから受信してもよい。そのうえで、役割再決定部２４は、受信した方向に応じて次にメインカメラとして再決定するカメラを選択してもよい。例えば、いま、図１において、カメラＣＭ２がメインカメラとなっているとする。そして、対象物がカメラＣＭ２の画面の左から右に移動（図１の右から左に移動）しているとする。この場合、役割再決定部２４は、カメラＣＭ１を次のメインカメラとして決定する。なぜならば、カメラＣＭ１とカメラＣＭ３とを比較すると、カメラＣＭ１の方がより対象物に近く、より高い解像度で特徴量を検出し得るからである。

（警報等）
前記の例は、対象物の特徴量を取得すること自体に意味があることを前提としている。例えば、市場調査の目的で店舗に来店する人間の特徴量を取得する場合が前記の例に相当する。この場合、撮像制御装置１は、特定の人間を捜索しているわけではない。しかしながら、撮像制御装置１が、特定の人間を捜索する場合もあり得る。それは、例えば、店舗に忘れ物をした人間を捜索する場合、万引き等の犯罪者を捜索する場合等である。この場合、補助記憶装置１５は、捜索対象の人間の特徴量を予め記憶しておく。そのうえで、追跡指示部２２（又は継続追跡指示部２５）は、メインカメラから受信した特徴量を、予め記憶している特徴量と比較する。そして、比較した特徴量同士が所定の基準を満たす程度に一致している場合は、追跡指示部２２（又は継続追跡指示部２５）は、以下の処理を行ってもよい。

・出力装置１３に警報を発する。警報は、文字でもよいし、音声でもよい。
・出力装置１３に、取得された特徴量（現在店舗内にいる人間の頭髪、目等）を画像で表示する。
・警察等の外部機関に設置されている機器に、警報及び取得された特徴量の画像をネットワーク（図示せず）を介して送信する。

（装置内蔵カメラ）
前記では、撮像制御装置１が、カメラＣＭ１等とは別の構成になっている例を説明した。しかしながら、例えばカメラＣＭ１が自身の筐体中に、撮像制御装置１を含んでいてもよい。すると、カメラＣＭ１は、他のカメラ及び自身との間で、指示等を送受信することになる。

（メインカメラとサブカメラ）
前記では、複数のカメラのうち、メインカメラとして決定（再決定）されたカメラ以外の全部のカメラがサブカメラとして決定（再決定）される例を説明した。しかしながら、メインカメラとして決定（再決定）されたカメラ以外の一部のカメラがサブカメラとして決定（再決定）されてもよい。つまり、メインカメラ及びサブカメラのいずれにも決定（再決定）されないカメラが存在してもよい。

（実施形態の効果）
本実施形態の撮像制御装置は、以下の効果を奏する。
（１）メインカメラは、次のメインカメラに撮像状態を引き継ぐので、次のメインカメラは、迅速にかつ高解像度で、対象物を追跡することができる。
（２）メインカメラは、次のメインカメラに光軸の方向を決定する情報、及び、画面に占める対象物の比率を引き継ぐので、次のメインカメラは、対象物の特徴量を迅速に切り出すことができる。
（３）メインカメラは、対象物が移動する方向を引き継ぐので、撮像制御装置は、移動する対象物の撮像に最も適した次のメインカメラを選択できる。
（４）対象物が人間であるので、商品の市場調査、犯罪捜査等の広い用途に撮像制御装置を使用することができる。
（５）捜索対象の対象物を捜索することが可能になる。
（６）リアルタイムではなくとも、蓄積された画像から特徴量を視認することができる。
（７）距離を測定する機能を有さないカメラを使用することができる。
（８）撮像制御装置内蔵型のカメラは、撮像制御装置を設置するスペースを節約することができる。

なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施例は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、前記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウエアで実現してもよい。また、前記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウエアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１ 撮像制御装置
１１ 中央制御装置
１２ 入力装置
１３ 出力装置
１４ 主記憶装置（記憶部）
１５ 補助記憶装置（記憶部）
１６ 通信装置
２１ 役割決定部
２２ 追跡指示部
２３ 撮像状態受付部
２４ 役割再決定部
２５ 継続追跡指示部
３１ 地図
３２ 画像
３３ 特徴量情報
３４ 撮像条件情報
３５ 撮像履歴情報
ＣＭ１、ＣＭ２、ＣＭ３ カメラ

Claims (8)

1. 複数のカメラのうちあるカメラをメインカメラとして決定し、前記複数のカメラのうち前記メインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして決定する役割決定部と、
   対象物を追跡し、前記対象物についての所定の数の特徴量を取得する指示を前記メインカメラに送信するとともに、所定の領域を継続的に撮像する指示を前記サブカメラに送信する追跡指示部と、
   前記所定の数の特徴量のうち予め定められた特徴量を取得することができないまま前記対象物が前記メインカメラの視野内から出た旨の報告、及び、前記対象物が前記メインカメラの視野内から出た時点における前記メインカメラの撮像状態を、前記メインカメラから受信する撮像状態受付部と、
   前記複数のカメラのうち前記決定したメインカメラ以外のカメラをメインカメラとして再決定し、前記複数のカメラのうち前記再決定したメインカメラ以外の一部又は全部のカメラをサブカメラとして再決定する役割再決定部と、
   前記受信した撮像状態を使用して前記対象物を追跡し、前記対象物についての所定の数の特徴量を取得する指示を前記再決定したメインカメラに送信するとともに、所定の領域を継続的に撮像する指示を前記再決定したサブカメラに送信する継続追跡指示部と、
   を備えることを特徴とする、前記複数のカメラを制御する撮像制御装置。
2. 前記撮像状態は、
   光軸の方向を決定する情報、及び、画面に占める前記対象物の比率を含むこと、
   を特徴とする請求項１に記載の撮像制御装置。
3. 前記撮像状態受付部は、
   前記対象物が移動する方向を前記メインカメラから受信し、
   前記役割再決定部は、
   前記受信した方向に基づいて、前記再決定するべきメインカメラを選択すること、
   を特徴とする請求項２に記載の撮像制御装置。
4. 前記対象物は、
   人間であり、
   前記特徴量は、
   前記人間の身体部分、服装部分及び携帯物のうちのいずれかを特定するものであること、
   を特徴とする請求項３に記載の撮像制御装置。
5. 前記撮像制御装置は、
   特定の前記対象物についての前記特徴量が予め格納される記憶部を備え、
   前記追跡指示部又は前記継続追跡指示部は、
   前記決定した又は再決定したメインカメラから前記対象物の前記特徴量を受信し、
   前記受信した特徴量を前記予め格納される特徴量と比較し、
   前記比較した特徴量同士が所定の基準を満たす程度に一致している場合は、外部機器に警報を送信すること、
   を特徴とする請求項４に記載の撮像制御装置。
6. 前記記憶部は、
   前記撮像状態及び前記特徴量を時系列で格納すること、
   を特徴とする請求項５に記載の撮像制御装置。
7. 前記複数のカメラが前記対象物との間の距離を取得しないものである場合は、
   前記記憶部は、
   前記複数のカメラが撮像する空間の３次元地図を記憶し、
   前記メインカメラは、
   前記３次元地図に基づいて、前記メインカメラと前記対象物との間の距離を推定することによって、前記撮像状態を生成すること、
   を特徴とする請求項６に記載の撮像制御装置。
8. 請求項１乃至請求項７のうちのいずれか１項に記載の撮像制御装置を備えるカメラ。

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