JPH05250038A - モニタ装置におけるテレビカメラの撮影角度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、テレビカメラで被写体を撮影する際
の撮影角度を制御する方法に関し、視覚認識性が高くユ
ーザフレンドリィなモニタ装置を実現することを目的と
する。 【構成】テレビカメラ1aと、該テレビカメラ1aの撮影角
度を少なくとも直交座標に対応して可変する撮影アング
ル駆動部５と、操作方向θと操作量Ｌとを少なくとも直
交座標に対応した出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y の大きさで与える
ジョイスティック７と、該ジョイスティック７の出力信
号Ｓ_X , Ｓ_Y が与える座標方向θへ前記テレビカメラ1a
の撮影角度を変える為の駆動データＤ_D を、前記撮影ア
ングル駆動部５に与える制御部６と、を備えたモニタ装
置において、前記ジョイスティック７の操作量Ｌを、そ
の出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y の大きさを少なくとも２つ以上の
領域に量子化することによって求め、その量子化した操
作量に合わせてテレビカメラ1aの撮影角度を可変する速
度を変化させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビカメラで被写体
を撮影する際の撮影角度を制御する方法に関する。

【０００２】テレビカメラで被写体を撮影する場合、一
般的にはカメラマンの直接的な手操作によって撮影角度
を変え、最適な撮影角度に設定する。しかし、直接的に
操作できない場合は、リモートコントロールによって撮
影角度を制御する方法を採る。また、実用上の必要性に
のみ特化し、テレビカメラの撮影角度を固定している事
例も多々ある。例えば、車輌の後方監視テレビカメラ等
が良い例である。

【０００３】一方、リモートコントロールによって撮影
角度を制御する場合は、その操作性および制御性の良否
が、マンマシンインタフェースとしての良さを決定す
る。

【０００４】他方、操作・指令手段としてのジョイステ
ィック(Joystick)は、優れたマンマシンインタフェース
である。すなわち、操作が容易であり、操作方向と操作
量とを直交座標に対応した出力信号で与えることができ
る。

【０００５】そこで、撮影角度の可変指令手段としてジ
ョイスティックを用い、撮影角度を制御する方法が求め
られている。

【０００６】

【従来の技術】図８は、車載用後方監視テレビカメラを
説明する図で、(a) は運用形態を説明する斜視図、(b)
はモニタ装置の構成を説明するブロック図、である。

【０００７】貨物積載車輌３等のようにその後方が運転
席から見え難い場合は、運転者の視覚補助手段として後
方監視テレビカメラ１を用い、その走行安全性を高めて
いる。すなわち、車輌３の後部にテレビカメラ１を取り
付け、その撮影映像を運転席のモニタテレビ２で確認す
る。いわゆるモニタ装置である。

【０００８】一般的に、後方監視用のテレビカメラ１と
モニタテレビ２とは、当該車輌のリバースギアの操作に
連動して作動する。つまり、その電源をＯＮする。

【０００９】すなわち、テレビカメラ１からモニタテレ
ビ２へ映像信号が供給されると共に、該テレビカメラ１
の電源制御信号Ｓ_PCとモニタテレビ２の電源制御信号Ｓ
_PMとを作動制御部４から与え、該電源制御信号Ｓ_PC，Ｓ
_PMによって電源のＯＮ／ＯＦＦを制御する。尚、作動制
御部４は、当該車輌から得られるリバースギア操作信号
Ｓ_R によって起動し、電源制御信号Ｓ_PC，Ｓ_PMを出力す
る。

【００１０】つまり、当該車輌が後方へ進む場合にの
み、その後方視界を確保する為に作動する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のモニタ
装置においては、後方監視用テレビカメラ１の撮影角度
を運転席で可変することはできない。つまり、後方監視
テレビカメラ１を、予め決めた所定の角度に固定して取
り付けている為である。

【００１２】その為、モニタテレビ２の画面端部に確認
したい映像が途切れて映っていても、その途切れた映像
の全体を確認することができない。すなわち、完全な安
全確認ができない。

【００１３】その為、テレビカメラ１の撮影角度が可変
できるモニタ装置が求められているが、操作性や制御性
が悪いのでは運転者は一々撮影角度を変える為の操作を
行わなくなる。つまり、面倒臭いのである。

【００１４】本発明の技術的課題は、ジョイスティック
をテレビカメラの撮影角度を可変する為の操作・指令手
段として用い、操作・制御性の良好な撮影角度制御方法
を確立することによって、安全性が高くユーザフレンド
リィ(User Friendly) なモニタ装置を実現することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の基本原
理を説明する図で、(a) はモニタ装置の構成を説明する
ブロック図、(b) はジョイスティックの操作座標を説明
する図、である。尚、(b) は、ジョイスティックの出力
信号Ｓ_X , Ｓ_Y をＸ−Ｙ座標系で表していることと同じ
意味を有する。

【００１６】本発明は、操作・指令手段としてジョイス
ティックを用い、その操作方向と操作量に則した撮影角
度制御を行うところに特徴がある。

【００１７】（１）基本的な撮影角度制御方法 本発明が対象とするモニタ装置の構成は、次の1)〜4)の
手段を備えて成る。

【００１８】1)テレビカメラ1a

【００１９】2)前記1)のテレビカメラ1aの撮影角度を、
少なくとも直交座標に対応して可変する撮影アングル駆
動部５

【００２０】3)操作方向θと操作量Ｌとを少なくとも直
交座標に対応した出力信号Ｓ_X , Ｓ _Y の大きさで与える
ものであって、前記1)のテレビカメラ1aの撮影角度を可
変する指令を与える為のジョイスティック７

【００２１】4)前記3)のジョイスティック７の出力信号
Ｓ_X , Ｓ_Y を入力すると共に、該出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y が
与える座標方向θへ前記テレビカメラ1aの撮影角度を変
える為の駆動データＤ_D を、前記2)の撮影アングル駆動
部５に与える制御部６

【００２２】そして、次のように撮影角度の制御を行う
方法である。

【００２３】すなわち、前記3)のジョイスティック７の
操作量Ｌを、その出力信号Ｓ_X , Ｓ _Y の大きさを少なく
とも２つ以上の領域（例えば、図１(b) に示すところの
領域-1, 領域-2, 領域-3, ・・・, 領域-n) に量子化す
ることによって求め、その量子化した操作量（領域-1,
領域-2, 領域-3, ・・・, 領域-n) に合わせてテレビカ
メラ1aの撮影角度を可変する速度を変化させる。

【００２４】つまり、ジョイスティック７の操作量が、
領域-1→領域-2→領域-3→・・・→領域-nと増大すれ
ば、撮影角度の可変速度もそれに合わせて増速させる制
御方法である。

【００２５】尚、撮影角度の可変方向は、ジョイスティ
ック７のＸ−Ｙ座標系における操作方向と同一とする。
しかし、Ｘ−Ｙ座標系を量子化して取り扱い、その量子
化の範囲内で有限のスクロール方向に制御する方法が現
実的である。

【００２６】（２）変速制御を滑らかに行う撮影角度の
制御方法 すなわち、前記（１）の撮影角度の制御方法において、
ジョイスティック７が無操作状態すなわち操作座標上に
おける座標Ｘ＝０，Ｙ＝０から急速に大きく操作（例え
ば、領域-nへ一気に操作) された場合、量子化した操作
量の増順（領域-1→領域-2→領域-3→・・・) に沿って
撮影角度の可変速度を段階的かつ徐々に増速し、最終的
に該ジョイスティック７の操作量（領域-n) に相当する
可変速度に制御する制御方法である。

【００２７】（３）ジョイスティックの操作速度に感応
する撮影角度の制御方法 すなわち、前記（１）のスクロール制御方法において、
ジョイスティック７の出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y の大きさの変
化速度が予め決めた所定の速さを越えた場合は、その操
作量（例えば、領域-2) で決まる撮影角度の可変速度よ
りも１段階上位の操作量（すなわち、領域-3) に相当す
る可変速度に制御する制御方法である。

【００２８】

【作用】

（１）基本的な撮影角度制御方法 本発明の撮影角度制御方法においては、ジョイスティッ
ク７の操作方向θと操作量Ｌとを、その出力信号Ｓ_X ,
Ｓ_Y の大きさで求めることができる。

【００２９】すなわち、直交するＸ−Ｙ座標上において
Ｘ＝０，Ｙ＝０（Ｓ_X ＝０，Ｓ_Y ＝０）の原点はジョイ
スティック７が無操作状態の位置に相当し、ジョイステ
ィック７の出力信号の大きさで与えられる座標位置Ｘ＝
Ｓ_X ，Ｙ＝Ｓ_Y は、前記原点位置から見て与えられる方
向が操作方向θに相当し、原点位置からの距離操作量Ｌ
がに相当する。

【００３０】したがって、ジョイスティック７の操作量
Ｌを予め決めた所定の大きさ毎に分類して量子化し、そ
の分類した操作領域（領域-1, 領域-2, 領域-3, ・・
・, 領域-n) 毎に撮影角度の可変速度を段階的に変化さ
せれば、該ジョイスティック７の操作量に応じた撮影角
度の可変速度を与えることができる。

【００３１】例えば、ジョイスティック７の操作量が、
領域-1→領域-2→領域-3→・・・→領域-nと増大すれ
ば、撮影角度の可変速度もそれに合わせて増速させるこ
とができる。

【００３２】尚、ジョイスティック７の操作方向θは、
その出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y の大きさから求めることができ
る（θ＝ tan^-1（Ｓ_Y ／Ｓ_X ））ので、当該操作方向θ
へ撮影角度を可変させることができる。

【００３３】（２）変速制御を滑らかに行う撮影角度の
制御方法 ジョイスティック７が無操作状態すなわち原点位置Ｘ＝
０，Ｙ＝０から急速に大きく操作された場合、例えば、
原点位置から領域-nへ一気に操作された場合、前記
（１）の撮影角度の制御方法においては、撮影角度の可
変速度も一気に増速する。

【００３４】しかし、このような場合において、分類・
量子化した操作量の増順に沿って、例えば、領域-1→領
域-2→領域-3→・・・の順に徐々にゆっくりと、ジョイ
スティック７の操作量Ｌに遅れて撮影角度の可変速度を
増速させれば、該可変速度の変速制御を滑らかに行うこ
とができる。

【００３５】したがって、撮影映像がシフトする速度が
徐々に増速することになり、操作性と視覚認識性に優れ
た撮影角度制御を行うことができる。

【００３６】（３）ジョイスティックの操作速度に感応
する撮影角度の制御方法 ジョイスティック７の操作速度とその出力信号がＳ_X ,
Ｓ_Y の大きさの変化速度とは同一である。

【００３７】したがって、この撮影角度制御方法では、
ジョイスティック７の操作速度が予め決めた所定の速度
を越えた場合に、その操作量Ｌで決まる撮影角度の可変
速度よりも１段階上位の操作量に相当する可変速度に制
御する。

【００３８】例えば、ジョイスティック７が領域-1から
領域-2へ急速に操作された場合、領域-3に相当する可変
速度に制御する。すなわち、ジョイスティック７を操作
するオペレータの意志を汲み取った撮影角度の可変制御
を行うことができる。

【００３９】尚、２段階以上の上位の操作量に相当する
可変速度に制御しても差し支えない。

【００４０】

【実施例】次に、本発明による撮影角度の制御方法を、
実際上どのように具体化できるかを実施例で説明する。
尚、本実施例においては、車載用の後方監視テレビカメ
ラ（モニタ装置）を例としている。

【００４１】（１）装置構成 図２は、実施例の構成を説明する図で、(a) はモニタ装
置の構成を示すブロック図、(b) はジョイスティックの
構成を説明するモデル図、である。

【００４２】すなわち、モニタテレビ2bにジョイスティ
ック7aを備えたモニタ装置８とし、他方、テレビカメラ
1bには、該テレビカメラ1bの水平方向の撮影角度と垂直
方向の撮影角度とを可変することができる駆動部13を設
ける。

【００４３】尚、前記の水平角／垂直角駆動部13は、ス
テッピングモータと回転減速機構を備えて成り、その水
平方向と垂直方向の角度を開ループ制御する構成であ
る。もちろん、閉ループ制御を用いてもよい。そして、
水平角／垂直角駆動部13は、モータ駆動部12で電力駆動
する構成である。すなわち、駆動信号Ｄ_D2がそれであ
る。

【００４４】そして、モータ駆動部12は、制御マイコン
(Microcomputer System)11が出力する駆動データＤ_D1に
よって起動され、前記駆動信号Ｄ_D2を出力する構成であ
る。

【００４５】他方、ジョイスティック7aが、Ｘ−Ｙ操作
座標上における操作量に合わせて出力する電圧Ｖ_X , Ｖ
_Y はＡ／Ｄ(Analog to Digital) 変換器10でＡ／Ｄ変換
し、その変換信号Ｓ_X , Ｓ_Y は制御マイコン11に入力す
る構成である。

【００４６】したがって、制御マイコン11は、信号
Ｓ_X , Ｓ_Y の大きさからジョイスティック7aの操作量と
操作方向とを認識することが可能であり、撮影角度の可
変制御をそのソフトウェア上で実現することができる。

【００４７】ちなみに、本実施例においては、当該車輌
のリバースギア操作信号Ｓ_R を制御マイコン11に入力
し、リバースギアが操作された場合にのみ、テレビカメ
ラ1bとモニタテレビ2bの電源をＯＮする構成である。す
なわち、テレビカメラ1bの電源制御信号Ｓ_PCとモニタテ
レビ2bの電源制御信号Ｓ_PMによって、電源のＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御を行う構成である。

【００４８】尚、ジョイスティック7aは、図２(b) にモ
デル的に例示した構成を有している。

【００４９】すなわち、ジョイスティック7aの操作ノブ
９に連動するＸ座標のＸ軸にはＸ軸用ポテンショメータ
14を備え、Ｙ座標のＹ軸にはＹ軸用ポテンショメータ15
を備えている。

【００５０】つまり、操作ノブ９の操作量に応じてポテ
ンショメータ14,15 が回転し、操作量に応じた出力電圧
Ｖ_X , Ｖ_Y を得ることができる。したがって、出力電圧
Ｖ_X, Ｖ_Y と操作ノブ９の操作座標Ｘ，Ｙとは同一の意
味を有するものとして扱うことができる。

【００５１】（２）ジョイスティックの操作方向と操作
量を特定するデータテーブル 図３は、ジョイスティックの操作方向と操作量とを特定
するデータテーブルを説明する図である。

【００５２】すなわち、Ｘ座標とＹ座標におけるジョイ
スティックの操作量は、Ａ／Ｄ変換データの＄30Ｈ〜＄
8AＨに変換して取り扱う。また、操作原点データはＸ，
Ｙ＝＄58Ｈ，＄58Ｈである。

【００５３】本実施例においては、ジョイスティックの
操作方向を８方向に量子化して取り扱っている。すなわ
ち、図上においてＡ〜Ｈで示す８方向である。また、ジ
ョイスティックの操作量は３つの領域に量子化して取り
扱っている。すなわち、図上に於いて〜で示す３領
域である。

【００５４】尚、操作原点Ｘ，Ｙ＝＄58Ｈ，＄58Ｈを囲
む斜線部分、すなわち、操作座標Ｘ，Ｙ＝＄62Ｈ，＄62
Ｈで囲まれる四角形の領域は、無操作領域として取り扱
う部分であることを示す。

【００５５】つまり、制御マイコン11（図２(a))のメモ
リ上に、図３に相当する座標量子化データをマップ化し
たデータテーブルとして記憶させておくことにより、該
制御マイコン11は、入力信号Ｓ_X , Ｓ_Y で該データテー
ブルを検索し、ジョイスティックの操作方向と操作量と
を量子化したデータ（操作方向Ａ〜Ｈ，操作量〜）
として求めることができる。

【００５６】（３）撮影角度の制御手順−１ 次に、制御マイコン11による撮影角度の制御をどのよう
に行うかを説明する。尚、本項（３）の制御手順−１に
おいては、その制御手順をイ．メインルーチン、ロ．座
標演算ルーチン、の２階層において説明する。

【００５７】イ．メインルーチン 図４は、撮影角度の制御手順−１を説明するフローチャ
ートである。尚、ステップ S101 はジョイスティックを
車輌運転者つまりオペレータが操作する作業を表してい
る。

【００５８】すなわち、ステップ S102 でリバースギア
が操作されたか否かを判断し、操作されていればステッ
プ S103 へ移行してテレビカメラとモニタテレビを作動
させる。つまり、その電源をＯＮする。

【００５９】続いて、ステップ S104 でジョイスティッ
クが操作されているか否かを判断し、操作されていなけ
ればステップ S101 へ戻ってジョイスティック入力を待
つ。しかし、ステップ S104 でジョイスティックが操作
されていればステップ S105へ移行し、該ジョイスティ
ックの操作方向と操作量とからテレビカメラの撮影角度
の可変方向と可変速度とを演算して求める。

【００６０】尚、この演算は、制御目標とする撮影角度
の可変方向と可変速度とをＸ−Ｙ座標系の座標データＸ
_n , Ｙ_n として演算する。また、その演算方法は、ロ．
座標演算ルーチン、で詳しく説明する。

【００６１】そして、ステップ S106 で前記演算座標デ
ータＸ_n , Ｙ_n を制御マイコンのメモリに格納・保持す
る。尚、このメモリ（座標メモリ）は、テレビカメラの
撮影角度を記憶しておく為のポインタである。

【００６２】その後、ステップ S107 へ移行し、モータ
駆動部へ前記演算座標データＸ_n ,Ｙ_n に相当する駆動
データを与える。すなわち、水平角／垂直角駆動部が作
動して所定の座標方向へテレビカメラがその撮影角度を
変える。そして、ステップ S101 に戻って同様の処理ル
ーチンを繰り返し実行する。

【００６３】他方、ステップ S102 でリバースギアが操
作されていないと判断されればステップ S108 へ移行
し、テレビカメラおよびモニタテレビが作動中（電源Ｏ
Ｎ）であるか否かを判断する。仮に、テレビカメラおよ
びモニタテレビが作動中でないならば、最初からモニタ
装置は作動していなかったのであるからステップ S101
続いてステップ S102 へ戻り、リバースギアの操作を待
つ。

【００６４】ステップ S108 でテレビカメラおよびモニ
タテレビが作動中であると判断されればステップ S109
へ移行し、該テレビカメラおよびモニタテレビが作動を
停止させ、ステップ S110 では前記ステップ S106 で記
憶した座標データＸ_n , Ｙ_nを参照し、テレビカメラの
撮影角度を初期値に戻す。

【００６５】つまり、前記記憶座標データＸ_n , Ｙ_n の
符号を逆転し、−（Ｘ_n , Ｙ_n ）に相当する駆動データ
をモータ駆動部へ与える。すなわち、水平角／垂直角駆
動部が作動して初期座標方向（Ｘ_n ＝０, Ｙ_n ＝０）へ
テレビカメラがその撮影角度を戻す。

【００６６】そして、ステップ S111 で前記座標メモリ
をクリアし、ステップ S101 続いてステップ S102 へ戻
り、リバースギアの操作を待つ。

【００６７】しかし、モニタ装置の運用形態上において
テレビカメラの撮影角度を初期座標方向へ戻す必要が無
い場合は、ステップ S110 およびステップ S111 を削除
すればよい。

【００６８】ロ．座標演算ルーチン 本例における撮影角度の座標データすなわちＸ_n , Ｙ_n
の演算は、次のように行う。

【００６９】図５は、テレビカメラによる撮影角度を決
定する座標データを演算する為のデータテーブルを説明
する図で、(a) は操作量の領域に相当するデータテー
ブルを示す図表、(b) は操作量の領域に相当するデー
タテーブルを示す図表、(c)は操作量の領域に相当す
るデータテーブルを示す図表、である。尚、領域〜
とは、図３のマップ化データテーブルに示したジョイス
ティックの操作量である。

【００７０】すなわち、ジョイスティックの操作量が領
域である場合には、ステップ S105 で演算する座標デ
ータつまり撮影角度をＸ−Ｙ座標系のそれぞれの座標方
向への角度データで表したデータＸ_n , Ｙ_n は、次の1)
〜8)のように演算する。尚、ジョイスティック操作前の
座標データはＸ₁,Ｙ₁ であると仮定する。

【００７１】1)操作領域が“Ａ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋１ すなわち、この場合は、Ｘ軸方向への撮影角度の変化は
ないが、Ｙ軸方向への撮影角度を＋１°だけ可変するこ
とを意味する。

【００７２】2)操作領域が“Ｂ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋１ この場合は、Ｘ軸方向の撮影角度およびＹ軸方向への撮
影角度を、共に＋１°だけ可変することを意味する。

【００７３】そして、以下の3)以降についても同様であ
る。

【００７４】3)操作領域が“Ｃ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００７５】4)操作領域が“Ｄ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −１

【００７６】5)操作領域が“Ｅ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −１

【００７７】6)操作領域が“Ｆ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −１

【００７８】7)操作領域が“Ｇ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００７９】8)操作領域が“Ｈ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −１ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋１

【００８０】また、ジョイスティックの操作量が領域
である場合には、ステップ S105 における撮影角度の座
標データＸ_n , Ｙ_n の演算は、前記領域の場合と同様
に次の9)〜16) のように行う。

【００８１】9)操作領域が“Ａ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋２

【００８２】10) 操作領域が“Ｂ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋２

【００８３】11) 操作領域が“Ｃ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００８４】12) 操作領域が“Ｄ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −２

【００８５】13) 操作領域が“Ｅ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −２

【００８６】14) 操作領域が“Ｆ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −２

【００８７】15) 操作領域が“Ｇ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００８８】16) 操作領域が“Ｈ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋２

【００８９】すなわち、ステップ S105 の１ステップで
演算する座標データにおいて２°づつ撮影角度が変わる
ことを意味し、その可変速度が２倍となる。

【００９０】さらに、ジョイスティックの操作量が領域
である場合には、ステップ S105における撮影角度の
座標データＸ_n , Ｙ_n の演算は、同様に次の17) 〜24)
のように行う。

【００９１】17) 操作領域が“Ａ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋３

【００９２】18) 操作領域が“Ｂ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋３

【００９３】19) 操作領域が“Ｃ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００９４】20) 操作領域が“Ｄ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −３

【００９５】21) 操作領域が“Ｅ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ ＋０ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −３

【００９６】22) 操作領域が“Ｆ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ −３

【００９７】23) 操作領域が“Ｇ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０

【００９８】24) 操作領域が“Ｈ”の場合 Ｘ_n ＝Ｘ₁ −３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋３

【００９９】すなわち、ステップ S105 の１ステップで
演算する座標データにおいて３°づつ撮影角度が変わる
ことを意味し、その可変速度が３倍となる。つまり、領
域を基準にして考えれば、領域は２倍の可変速度で
あり、領域は３倍の可変速度となる。

【０１００】尚、前記1)〜24) の演算作業における初期
座標データＸ₁ ，Ｙ₁ は、ステップS105 からステップ
S107 へのループ処理が一巡し、２回目以降の演算処理
を行う場合においてはＸ_n ，Ｙ_n となる。

【０１０１】（４）撮影角度の制御手順−２ 次に、撮影角度を可変する速度の変速制御を滑らかに行
う制御手順を説明する。すなわち、図６に示す制御手順
がそれであり、撮影角度を可変する制御手順−２を説明
するフローチャートである。尚、ステップ S201 〜ステ
ップ S211 で示されるこの手順は、図４に示したステッ
プ S105 の演算作業を、撮影角度の可変を滑らかに行う
為の具体的手順として示した例である。

【０１０２】他方、この制御手順−２においてはカウン
タＮとフラグＦ₀ 、フラグＦ_n を設定し、該カウンタＮ
の値を以て座標データＸ_n ，Ｙ_n の加減算演算を行い、
フラグＦ₀ の状態（“１”or“０”）でジョイスティッ
クが無操作状態であるか否かを判断し、フラグＦ_n の状
態（“１”or“０”）で撮影角度の可変速度が滑らかに
変化する制御が行われているか否かを判断する構成とし
ている。

【０１０３】ちなみに、フラグＦ₀ ＝“１”でジョイス
ティックが無操作状態であることを示し、フラグＦ_n ＝
“１”では滑らか制御中であることを示す。

【０１０４】また、Ａ／Ｄ変換器10（図２(a))の変換出
力信号Ｓ_X , Ｓ_Y を制御マイコン11（図２(a))が読み込
むタイミングは間欠的であり、システム制御ルーチンで
決まる周期でサイクリックに読み込み作業が行われてい
るものとする。

【０１０５】尚、図６は、ジョイスティックが操作方向
“Ｈ”に操作され、その操作量が領域である場合を例
として示している。しかし、その他の操作方向あるいは
操作量領域においても、同様の手順で処理作業を行えば
よい。

【０１０６】イ．滑らか制御の起動判定段階 すなわち、ステップ S201 ではフラグＦ₀ を参照し、Ａ
／Ｄ変換器10（図２(a))の変換出力信号Ｓ_X , Ｓ_Y を読
み込む前回のタイミングにおいて、ジョイスティックが
無操作状態（Ｆ₀ ＝“１”）であるか否かを判断し、無
操作状態であったならばステップ S202 へ移行し、カウ
ンタＮに数値１をセットし、滑らか制御フラグＦ_n に
“１”をセットする。そして、ステップ S203 でフラグ
Ｆ₀ に“０”をセットする。

【０１０７】ロ．撮影角度を表す座標データの演算段階 その後、ステップ S204 で、現在のＸ座標の撮影角度座
標データＸ_n からカウンタＮの値すなわち数値１を減ず
る。つまり、角度を１°減ずる。また、ステップ S205
で、現在のＹ座標の撮影角度座標データＹ_n にカウンタ
Ｎの値すなわち数値１を加算する。つまり、角度を１°
加算する。そして、ステップ S206 でカウンタＮに数値
１を加算する。

【０１０８】ハ．滑らか制御の続行判定段階 すなわち、ステップ S207 でカウンタＮの値が数値３に
至ったか否かを判断し、カウンタＮの値が数値３に至っ
た場合にのみステップ S208 でフラグ Ｆ_n をリセット
する。

【０１０９】その後、図４のステップ S106 →ステップ
S107 →ステップ S101 →ステップS102 →ステップ S1
03 →ステップ S104 を経て、再び図６のステップ S201
に戻る。そして、今度はフラグＦ₀ ＝“０”であるか
らステップ S209 へ移行し、滑らか制御フラグＦ_n が
“１”であるか否かを判断する。すなわち、滑らか制御
を続行中か否かを判断する。

【０１１０】ステップ S209 で滑らか制御中（Ｆ_n ＝
“１”）であれば、続いてステップ S204 へ移行し、撮
影角度を表す座標データを演算する。尚、この時のカウ
ンタＮの値は数値２である。そして、ステップ S204 〜
ステップ S206 のループを回る度にカウンタＮの値は数
値１づつ加算され、Ｎ＝３となったところで滑らか制御
フラグＦ₀ がリセットされる。（ステップ S207 〜ステ
ップ S208)

【０１１１】ニ. 撮影角度可変速度を定速度で制御する
段階 すなわち、ステップ S207 でＮ＝３であると判定されれ
ば、ステップ S208 で滑らか制御フラグＦ_n をリセット
するから、再びステップ S209 へ移行した際にはその判
断結果からステップ S210 へ移行することとなり、ステ
ップ S210 で現在のＸ座標の座標データＸ_n からカウン
タＮの値すなわち数値３を減ずる。つまり、角度を３°
減ずる。また、ステップ S211 では、現在のＹ座標の座
標データＹ_n にカウンタＮの値すなわち数値３を加算す
る。つまり、角度を３°加算する。

【０１１２】そして、以後においてもジョイスティック
の操作が続行されていれば、ステップ S201 →ステップ
S209 →ステップ S210 →ステップ S211 のループを繰
り返し実行するので、ジョイスティックの操作量に相当
する可変速度で撮影角度の可変制御が続行されることに
なる。

【０１１３】以上のイ．〜ニ．のように、カウンタＮの
値が１から３へと増加することに沿って、撮影角度の可
変制御速度も徐々に増速する。

【０１１４】（５）撮影角度の制御手順−３ 次に、ジョイスティックの操作速度に感応する撮影角度
の制御方法を説明する。すなわち、図７に示す制御手順
がそれであり、撮影角度を可変する制御手順−３を説明
するフローチャートである。尚、ステップ S301 〜ステ
ップ S303 で示されるこの手順は、図４に示したステッ
プ S105 の演算作業を、ジョイスティックの操作速度に
感応する処理手順として示した例である。

【０１１５】また、図７は、ジョイスティックが操作方
向“Ｃ”に急速度で操作された場合を例として示してい
る。しかし、その他の操作方向においても同様の手順で
処理作業を行えばよい。

【０１１６】すなわち、ステップ S301 で、サイクリッ
クに読み込まれる入力信号（入力データ）相互間の変化
量の絶対値Ｓ_XSを求める。例えば、当該読み込みタイミ
ングにおける入力信号をＳ_X2とし、１周期前の読み込み
タイミングにおける入力信号をＳ_X1とすれば、Ｓ_XS＝ｌ
Ｓ_X1−Ｓ_X2ｌで求まる。（但し、ｌは絶対値記号を表
す。）そして、ステップ S302 で変化量Ｓ_XSが＄８Ｈよ
りも大きいか否かを判断し、大きい場合はジョイスティ
ックの操作速度が急速度であるとしてステップ S303へ
移行し、本来において撮影角度座標データＸ_n に加算す
る数値よりも数値１だけ大きい数値を、当該座標データ
Ｘ_n に加算する。

【０１１７】例えば、前記（３）の制御処理手順−１に
おいて、ジョイスティックの操作量が領域である場合
には、操作領域が“Ｃ”であるから、その撮影角度座標
データはＸ_n ＝Ｘ₁ ＋２ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０と演算され
るが、ジョイスティックの操作速度が速い場合には、Ｘ
_n ＝Ｘ₁ ＋３ ，Ｙ_n ＝Ｙ₁ ＋０と演算され、ジョイス
ティックの操作領域が領域であっても領域に相当す
る速度で撮影角度を可変制御する。

【０１１８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ジョイス
ティックをテレビカメラの撮影角度を可変する為の操作
・指令手段として用いることによって、操作・制御性の
良好な撮影角度制御を行うことができる。その結果、ユ
ーザフレンドリィ(User Friendly) なモニタ装置を実現
することができる。また、車載用の後方監視テレビカメ
ラとして用いれば、視覚認識性が良く安全性の高いモニ
タ装置が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本原理を説明する図で、(a) はモニ
タ装置の構成を説明するブロック図、(b) はジョイステ
ィックの操作座標を説明する図、である。

【図２】実施例の構成を説明する図で、(a) はモニタ装
置の構成を示すブロック図、(b) はジョイスティックの
構成を説明するモデル図、である。

【図３】ジョイスティックの操作方向と操作量とを特定
するデータテーブルを説明する図である。

【図４】実施例の作動を説明する図で、撮影角度の制御
手順−１を説明するフローチャートである。

【図５】図４の撮影角度の制御手順−１においてテレビ
カメラによる撮影角度を決定する座標データを演算する
データテーブルで、(a) は操作量の領域に相当するデ
ータテーブルを示す図表、(b) は操作量の領域に相当
するデータテーブルを示す図表、(c) は操作量の領域
に相当するデータテーブルを示す図表、である。

【図６】実施例の作動を説明する図で、撮影角度の制御
手順−２を説明するフローチャートである。

【図７】実施例の作動を説明する図で、撮影角度の制御
手順−３を説明するフローチャートである。

【図８】車載用後方監視テレビカメラを説明する図で、
(a) は運用形態を説明する斜視図、(b) はモニタ装置の
構成を説明するブロック図、である。

【符号の説明】

1,1a,1b テレビカメラ（後方監視用テレビカメ
ラ） 2,2a,2b モニタテレビ ３ 車輌 ４ 作動制御部 ５ 撮影アングル駆動部 ６ 制御部 7,7a ジョイスティック(Joystick) ８ モニタ装置 ９ ジョイスティックの操作ノブ 10 Ａ／Ｄ(Analog to Digital) 変換器 11 制御マイコン(Microcomputer System) 12 モータ駆動部 13 水平角／垂直角駆動部（モータ駆動） 14 Ｘ座標用ポテンショメータ 15 Ｙ座標用ポテンショメータ Ｓ_V 映像信号 Ｓ_PC テレビカメラ作動制御信号 Ｓ_PM モニタテレビ作動制御信号 Ｓ_R リバースギア操作信号 Ｓ_X ジョイスティックのＸ座標操作信号 Ｓ_Y ジョイスティックのＹ座標操作信号 Ｌ ジョイスティックの操作量 θ ジョイスティックの操作方向 Ｖ_X ジョイスティックのＸ座標出力電圧 Ｖ_Y ジョイスティックのＹ座標出力電圧 Ｄ_D1 モータ駆動データ Ｄ_D2 モータ駆動信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テレビカメラ(1a)で被写体を撮影する際
   の角度を制御する方法であって、 テレビカメラ(1a)と、 前記テレビカメラ(1a)の撮影角度を、少なくとも直交座
   標に対応して可変する撮影アングル駆動部(5) と、 操作方向（θ）と操作量（Ｌ）とを少なくとも直交座標
   に対応した出力信号（Ｓ_X , Ｓ_Y ）の大きさで与えるも
   のであって、前記テレビカメラ(1a)の撮影角度を可変す
   る指令を与える為のジョイスティック(Joystick)(7)
   と、 前記ジョイスティック(7) の出力信号（Ｓ_X , Ｓ_Y ）を
   入力すると共に、該出力信号（Ｓ_X , Ｓ_Y ）が与える座
   標方向（θ）へ前記テレビカメラ(1a)の撮影角度を変え
   る為の駆動データ（Ｄ_D ) を、前記撮影アングル駆動部
   (5) に与える制御部(6) と、を備えたモニタ装置におい
   て、 前記ジョイスティック(7) の操作量（Ｌ）を、その出力
   信号（Ｓ_X , Ｓ_Y ）の大きさを少なくとも２つ以上の領
   域（領域-1, 領域-2, 領域-3, ・・・, 領域-n) に量子
   化することによって求め、その量子化した操作量（領域
   -1, 領域-2, 領域-3, ・・・, 領域-n) に合わせてテレ
   ビカメラ(1a)の撮影角度を可変する速度を変化させるこ
   と、 を特徴とするモニタ装置におけるテレビカメラの撮影角
   度制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のモニタ装置におけるテレ
   ビカメラの撮影角度制御方法において、 ジョイスティック(7) が無操作状態（Ｘ＝０，Ｙ＝０）
   から急速に大きく操作（領域-n) された場合、量子化し
   た操作量（領域-1, 領域-2, 領域-3, ・・・)の増順に
   沿って撮影角度を可変する速度を段階的かつ徐々に増速
   し、最終的に該ジョイスティック(7) の操作量（領域-
   n) に相当する可変速度に制御すること、 を特徴とするモニタ装置におけるテレビカメラの撮影角
   度制御方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載のモニタ装置におけるテレ
   ビカメラの撮影角度制御方法において、 ジョイスティック(7) の出力信号（Ｓ_X , Ｓ_Y ）の大き
   さの変化速度が予め決めた所定の速さを越えた場合は、
   その操作量（領域-2) で決まる撮影角度の可変速度より
   も１段階上位の操作量（領域-3) に相当する可変速度に
   制御すること、 を特徴とするモニタ装置におけるテレビカメラの撮影角
   度制御方法。