JPH0846943A - ビデオカメラ駆動システムおよび画像通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 赤外線カメラ等の特別なセンサを用いること
なく、発言者等の被写体を自動追尾することができ、か
つ、遠隔地から、自由に見たい部分を指定することがで
きるようにする。 【構成】 地点Ａのビデオカメラ１１０から出力される
画像信号は、地点Ａの画像信号送信部１２０と、通信ネ
ットワーク３００と、地点Ｂの画像信号受信部２１０を
介して、地点Ｂの相手画像表示モニタ２２０に供給され
る。これにより、地点Ａの撮影画像が地点Ｂのモニタ２
２０に表示される。この状態で、注目領域指定部２３０
に設けられたポインティングデバイスを使って、モニタ
２２０の表示画像上で、注目したい領域を指定すると、
この注目領域を示す信号は、通信ネットワーク３００を
介して、地点Ａの領域固有動きベクトル演算部１４０に
供給される。これにより、この信号で指定される注目領
域の動きベクトルが検出され、この動きベクトルに基づ
いて、ビデオカメラ１１０の角度が制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被写体が画面上の所
定位置に表示されるように、この被写体の動きに合わせ
て、ビデオカメラを駆動するビデオカメラ駆動システム
に関する。また、この発明は、２つの地点のそれぞれ
で、その地点の所定の被写体を撮影し、この撮影画像を
２つの地点間で、相互に通信し合う画像通信システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビ会議システムの研究、開発
が盛んに行われている。このテレビ会議システムは、地
理的に離れた２つの地点間で、通信ネットワークを介し
て会議を行うシステムである。

【０００３】このテレビ会議システムを構築するために
は、複数の地点のそれぞれで、その地点の発言者を撮影
し、この撮影画像を複数の地点間で、相互に通信し合う
画像通信システムが必要となる。また、この画像通信シ
ステムを構築する場合は、発言者が動いても、この発言
者を、常に、画面の中央に表示することができるような
ビデオカメラ駆動システムがあると都合がよい。

【０００４】このようなビデオカメラ駆動システムとし
ては、従来、特開平４−１０３２８５号に記載されるよ
うなシステムが知られている。このビデオカメラ駆動シ
ステムは、赤外線カメラとビデオカメラとを一体化した
サーモカメラを用いて、発言者を、常に、画面上の所定
位置に表示するようにしたものである。

【０００５】すなわち、このビデオカメラ駆動システム
は、発言者の発する熱を赤外線カメラで撮影し、この撮
影パターンと標準パターン（例えば、発言者が画面の中
央に位置しているときの撮影パターン）とを所定の方法
で比較し、前者が後者に重なるように、赤外線カメラの
水平方向および垂直方向の角度を制御するようにしたも
のである。

【０００６】このような構成によれば、発言者の動きに
合わせて、赤外線カメラの水平方向および垂直方向の角
度が制御されるので、ビデオカメラの水平方向および垂
直方向の角度も、発言者の動きに合わせて制御される。
これにより、発言者が動いても、この発言者を、常に、
画面のほぼ中央に表示することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような構成では、ビデオカメラのほかに、被写体の熱
を感知する赤外線カメラが必要になるので、システムが
大規模、かつ、高価になるという問題があった。

【０００８】また、上述したような構成では、例えば、
標準パターンを変更することにより、自地点の撮影画像
に関しては、見たい部分をある程度指定することができ
るが、他地点の撮影画像に関しては、全く指定すること
ができないという問題があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、ビデオカメラ駆動システム
において、ビデオカメラから出力されるの画像信号を送
信する手段と、この手段の送信信号を受信し、この受信
信号に基づいて、ビデオカメラの撮影画像を表示する手
段と、この手段の表示画像上の所定の領域を指定し、こ
の指定領域を示す信号を送信するための手段と、この手
段の送信信号を受信し、この受信信号で指定される領域
の動きベクトルを検出し、この動きベクトルに基づい
て、指定領域が画面上の所定位置に表示されるように、
ビデオカメラを駆動する手段とを設けるようにしたもの
である。

【００１０】また、請求項３に係る発明は、２つの画像
通信点間で、請求項１に係るビデオカメラ駆動システム
を互いに逆向きに一対組み合わせることにより、ビデオ
カメラを駆動可能な画像通信システムを構築するように
したものである。

【００１１】

【作用】請求項１に係る発明によれば、ビデオカメラか
ら出力される画像信号は、通信ネットワーク等を介して
遠隔地に送られる。遠隔地に送られた画像信号は、この
遠隔地に設けられたモニタに供給される。これにより、
ビデオカメラの撮影画像は、遠隔地のモニタに表示され
る。

【００１２】この状態で、遠隔地にいる者が、モニタに
表示された画像上の所定の領域を指定すると、この領域
指定信号が通信ネットワークを介して、画像信号の送信
元に送られる。画像信号の送信元では、この領域指定信
号で指定される領域の動きベクトルを検出し、この検出
出力に基づいて、ビデオカメラを駆動する。これによ
り、ビデオカメラは、遠隔地で指定された領域が、常
に、画面上の所定位置に表示されるように駆動される。

【００１３】したがって、このビデオカメラ駆動システ
ムを用いて、請求項３に係る発明のように、画像通信シ
ステムを構築し、この画像通信システムを用いてテレビ
会議システムを構築すれば、赤外線カメラを用いること
なく、発言者を、常に、画面の中央に表示することがで
きる。また、自地点において、他地点（会議の相手先）
の撮影画像の見たい部分を自由に指定することができ
る。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。なお、以下の説明では、この発明
を、テレビ会議システムに適用する場合を代表として説
明する。

【００１５】図１は、この発明の一実施例のビデオカメ
ラ駆動システムと画像通信システムを備えたテレビ会議
システムの構成を示すブロック図である。

【００１６】図示のテレビ会議システムは、地点Ａに設
けられたテレビ会議装置１００と、地点Ｂに設けられた
テレビ会議装置２００と、これらを接続する通信ネット
ワーク３００とにより構成されている。

【００１７】地点Ａのテレビ会議装置１００において、
１１０は、地点Ａの会議出席者を撮影するためのビデオ
カメラである。

【００１８】１２０は、このビデオカメラ１１０から出
力される画像信号を通信ネットワーク３００を介して、
地点Ｂのテレビ会議装置２００に送信する画像信号送信
部である。この画像信号送信部１２０は、画像信号に符
号化等の送信処理を施す部分と、この送信処理を施され
た画像信号を通信ネットワーク３００に送出する部分と
からなるが、図には、説明の便宜上、送信処理部分のみ
を示す。なお、この画像信号送信部１２０の具体的構成
については、あとで詳細に説明する。

【００１９】１３０は、各会議出席者がビデオカメラ１
１０を自分の席の方に向けさせるためのカメラ移動要求
用スイッチである。このスイッチ１３０は、各会議出席
者の卓上の決められた位置に置かれ、会議出席者によっ
て操作されると、ビデオカメラ１１０のカメラ移動要求
信号Ｓ１を出力する。このカメラ移動要求信号Ｓ１に
は、自スイッチ１３０の識別情報が含まれている。

【００２０】１４０は、後述する領域指定信号Ｓ８を受
信し、この信号Ｓ８によって指定される注目領域の動き
ベクトルを算出する領域固有動きベクトル演算部であ
る。この演算部１４０は、詳細な図は省略するが、領域
指定信号Ｓ８を受信するための部分と、受信信号で示さ
れる注目領域の動きベクトルを算出し、この動きベクト
ルを示す信号Ｓ９を出力する部分とを有する。

【００２１】１５０は、カメラ移動要求信号Ｓ１あるい
は動きベクトル信号Ｓ９に基づいて、ビデオカメラ１１
０の水平方向の角度あるいは垂直方向の角度を制御する
カメラ駆動部である。なお、このカメラ駆動部１５０の
具体的構成については、あとで詳細に説明する。

【００２２】地点Ｂのテレビ会議装置２００において、
２１０は、通信ネットワーク３００を介して送られてき
た画像信号を受信する画像信号受信部である。この画像
信号受信部２１０は、通信ネットワーク３００を介して
送られてきた画像信号を受信する部分と、受信信号に対
して、復号化等の受信処理を施す部分とからなるが、図
には、説明の便宜上、受信処理部分のみを示す。なお、
この画像信号受信部２１０の具体的構成については、あ
とで、詳細に説明する。

【００２３】２２０は、この画像信号受信部２１０で受
信された画像信号に基づいて、地点Ａのビデオカメラ１
１０で撮影された画像を表示する相手画像表示モニタで
ある。

【００２４】２３０は、相手画像表示モニタ２２０に表
示された画像上で、注目すべき領域を指定するための注
目領域指定部である。この注目領域指定部２３０は、詳
細な図は省略するが、モニタ２２０の表示画像上で、注
目領域を指定するためのマウス等のポインティングデバ
イスと、このデバイスを使って指定された注目領域を示
す信号Ｓ８を通信ネットワーク３００に送出する部分と
を有する。

【００２５】以上が、一実施例の全体的な構成である。
次に、画像信号送信部１２０と、カメラ駆動部１５０
と、画像信号受信部２１０の具体的構成の一例を説明す
る。まず、画像信号送信部１２０の具体的構成の一例を
説明する。

【００２６】図１には、上記の如く、画像信号送信部１
２０のうち、送信処理部分のみを示す。すなわち、図に
おいて、１２１は、ビデオカメラ１１０から出力された
画像信号をディジタル化するアナログ／ディジタル変換
部（以下、「Ａ／Ｄ変換部」という。）である。１２２
は、Ａ／Ｄ変換部１２１から出力される現時点の１フレ
ーム分の画像データ（以下、「現画面データＳ７」とい
う）を蓄える現フレームバッファである。

【００２７】１２３は、画面を水平方向のＬ（Ｌは１以
上の正の整数）個の画素と垂直方向のＭ（Ｍは１以上の
正の整数）個の画素とからなるブロック（以下、「マク
ロブロック」という。）に分割し、各マクロブロックご
とに、現フレームバッファ１２２に格納されている現画
面データＳ３と、後述する前フレームバッファ１２７に
格納されている前フレ−ムの画像データ（以下、「前画
面再生デ−タ」という。）Ｓ４とに基づいて、動きベク
トルを算出し、この動きベクトルを示す信号Ｓ５を出力
する動きベクトル演算部である。

【００２８】１２４は、動きベクトル信号Ｓ５と、現画
面データＳ３と、前画面再生データＳ４とに基づいて、
離散コサイン変換（ＤＣＴ）され、かつ、量子化された
画像データＳ６を得るＤＣＴ・量子化部である。

【００２９】１２５は、ＤＣＴ・量子化部１２４から出
力される画像データＳ６を、例えば、信号の統計的な性
質を利用して情報圧縮を行うハフマンの符号化を使っ
て、符号化するエントロピー符号化部である。この符号
化により得られた画像データＳ７は、通信ネットワーク
３００を介して、地点Ｂのテレビ会議装置２００に送ら
れる。

【００３０】１２６は、ＤＣＴ・量子化部１２４から出
力される画像データＳ６に対して、ＤＣＴ・量子化部１
２４とは逆の処理を行う逆量子化・ＩＤＣＴ部である。
１２７は、この逆量子化・ＩＤＴ部１２５から出力され
る画像データを１画面分蓄積する前フレームバッファで
ある。

【００３１】以上が、画像信号送信部１２０の具体的構
成の一例である。次に、カメラ駆動部１５０の具体的構
成の一例を説明する。

【００３２】カメラ駆動部１５０において、１５１は、
カメラ移動要求信号Ｓ１に含まれる識別情報に基づい
て、この信号Ｓ１が出力されたスイッチ１３０を判定
し、このスイッチ１３０の方に、ビデオカメラ１１０を
向けるための角度ベクトルを算出するカメラ移動要求用
制御角演算部である。ここで、角度ベクトルとは、水平
方向の角度を示す成分と垂直方向の角度を示す成分とか
らなるベクトルである。

【００３３】なお、この演算部１３２は、実際には、各
スイッチ１３０ごとに、予め角度ベクトルを算出してテ
ーブルに登録しておき、信号Ｓ１を出力したスイッチ１
３０が判明すると、テーブルからそのスイッチ１３０の
角度ベクトルを読み出すようになっている。

【００３４】１５２は、領域固有動きベクトル演算部１
４０から出力される動きベクトル信号Ｓ９に基づいて、
注目領域を画面の所定位置に表示するための角度ベクト
ルを算出する制御角演算部である。

【００３５】１５３は、カメラ移動要求用制御角演算部
１５１により算出された角度ベクトルを示す信号Ｓ２、
あるいは、制御角演算部１５２により算出された角度ベ
クトルを示す信号Ｓ１０に基づいて、ビデオカメラ１１
０が固定されているカメラ固定台（図示せず）を駆動す
るカメラ固定台駆動部である。

【００３６】以上が、カメラ駆動部１５０の具体的構成
の一例である。次に、画像信号受信部２１０の具体的構
成の一例を説明する。

【００３７】図１には、上記如く、画像信号受信部２１
０のうち、受信処理部分のみを示す。すなわち、図にお
いて、２１１は、エントロピ−符号化部１２５により符
号化され、通信ネットワーク３００を介して送られてき
た符号化画像データＳ７を復号する復号化部である。２
１２は、復号化部２１１で復号された画像データをアナ
ログ信号化するディジタル／アナログ変換部（以下、
「Ｄ／Ａ変換部」という。）である。

【００３８】以上が、図１に示すテレビ会議システムの
構成である。但し、以上説明した構成は、地点Ｂの会議
出席者が、地点Ａの撮影画像上で、注目領域を指定する
ための構成である。これに対し、この実施例では、地点
Ａの会議出席者が、地点Ｂの撮影画像上で、注目領域を
指定するための構成も設けられる。しかし、この構成
は、上記構成とは、向きが逆である点を除けば同じなの
で、省略する。

【００３９】上記構成において、動作を説明する。地点
Ａのある会議出席者が卓上に備え付けられたカメラ移動
要求スイッチ１３０を押すと、このスイッチ１３０から
カメラ移動要求用制御角演算部１５１に、カメラ移動要
求信号Ｓ１が供給される。

【００４０】この演算部１５１は、カメラ移動要求信号
Ｓ１を受けると、まず、この信号Ｓ１に含まれる識別情
報に基づいて、信号Ｓ１を出力したカメラ移動要求スイ
ッチ１３０を判定する。そして、スイッチ１３０が判明
すると、このスイッチ１３０の角度ベクトルをテーブル
から読み出し、この角度ベクトルを示す信号Ｓ２をカメ
ラ固定台駆動部１５３に与える。

【００４１】カメラ固定台駆動部１５３は、角度ベクト
ル信号Ｓ２を受けると、この信号Ｓ２に基づいて、カメ
ラ固定台の水平方向の角度と垂直方向の角度を制御す
る。これにより、ビデオカメラ１１０は、スイッチ１３
０が押された席の方に向けられる。その結果、スイッチ
１３０を押した会議出席者、例えば、発言者が撮影され
ることになる。

【００４２】ビデオカメラ１１０の撮影画像を示す画像
信号は、画像信号送信部１２０で、所定の送信処理を受
けた後、通信ネットワーク３００を介して、地点Ｂのテ
レビ会議装置２００に送られる。なお、画像信号送信部
１２０の動作については、あとで、詳細に説明する。

【００４３】テレビ会議装置２００に送られた画像信号
は、画像信号受信部２１０で所定の受信処理を受けた
後、相手画像表示モニタ２２０に供給される。これによ
り、地点Ａのビデオカメラ１１０で撮影された画像が地
点Ｂのモニタ２２０で表示されることになる。なお、こ
の画像信号受信部２１０の動作については、あとで詳細
に説明する。

【００４４】この状態で、地点Ｂの会議出席者が、注目
領域指定部２３０に設けられたポインティングデバイス
を使って、モニタ２２０の表示画像上で、注目すべき領
域を指定すると、この注目領域を示す信号Ｓ８が通信ネ
ットワーク３００を介して、地点Ａのテレビ会議装置１
００に送られる。

【００４５】図２に、注目領域の指定方法の一例を示
す。図において、Ｒは注目領域であり、Ｐは、注目領域
Ｒを指定するポインタである。図には、発言者の顔の一
部を注目領域として指定する場合を示す。なお、領域指
定信号Ｓ８は、注目領域Ｒが、例えば、図２に示すよう
に、長方形で表されるとすると、この長方形の１つの頂
点の水平座標および垂直座標と、水平方向の辺の長さ
と、垂直方向の辺の長さとにより表される。

【００４６】地点Ａのテレビ会議装置１００に送られた
領域指定信号Ｓ８は、領域固有動きベクトル演算部１４
０に供給される。この演算部１４０は、この領域指定信
号Ｓ８を受けると、動きベクトル演算部１２３から出力
される動きベクトル信号Ｓ９を用いて、信号Ｓ８で指定
される注目領域Ｒの動きベクトルを算出する。なお、こ
の演算部１４０の動作については、あとで詳細に説明す
る。

【００４７】注目領域Ｒの動きベクトルを示す信号Ｓ９
は、制御角演算部１５２に供給される。この演算部１５
２は、信号Ｓ９を受けると、各画面ごとに、注目領域Ｒ
を画面の所定位置に表示するための角度ベクトルを算出
する。この算出は、例えば、次のようにしてなされる。

【００４８】すなわち、いま、画面上の中心に映る物体
が画面上で水平方向に１画素分だけ移動するように、カ
メラ固定台を水平方向に旋回させたときの回転角をΦと
する。このとき、動きベクトルの水平方向の成分がｍで
あれば、角度ベクトルの水平方向の成分はｍΦとして求
められる。なお、詳細な説明は省略するが、角度ベクト
ルの垂直方向の成分も同じようにして求められる。

【００４９】この角度ベクトルを示す信号Ｓ１０は、カ
メラ固定台駆動部１５３に供給される。カメラ固定台１
５３は、この信号Ｓ１０を受けると、この信号Ｓ１０に
より示される角度ベクトルの水平成分だけカメラ固定台
を水平方向に旋回させるとともに、垂直成分だけ垂直方
向に旋回させる。これにより、注目領域Ｒが、常に、画
面の所定位置（例えば、画面の中央）に表示されるよう
に、ビデオカメラ１１０が駆動されることになる。

【００５０】この状態で、新たに、別のあるいは同じカ
メラ移動要求スイッチ１３０が押されると、カメラ固定
台駆動部１５３は、角度ベクトル信号Ｓ１０より角度ベ
クトル信号Ｓ２を優先し、この信号Ｓ２に基づいて、カ
メラ固定台を駆動する。これにより、ビデオカメラ１１
０は、新たに押されたスイッチ１３０が設けられた席の
方に向けられる。

【００５１】このあと、カメラ固定台駆動部１５３は、
新たに、注目領域Ｒが指定されるまで、角度ベクトル信
号Ｓ１０を無視し、新たに、注目領域Ｒが指定される
と、この注目領域Ｒの動きベクトルから求められた角度
ベクトル信号Ｓ１０に基づいて、カメラ固定台を駆動す
る。これにより、新たに指定された注目領域Ｒが画面の
所定位置に表示されるように、ビデオカメラ１１０が駆
動される。

【００５２】以上が、一実施例の全体的な動作である。
次に、画像信号送信部１２０と、画像信号受信部２１０
と、領域固有動きベクトル演算部１４０の動作を詳細に
説明する。まず、画像信号送信部１２０の動作を説明す
る。

【００５３】この画像信号送信部１２０は、ビデオカメ
ラ１１０から出力される画像信号に対して、所定の情報
圧縮処理を施して符号化するようになっている。この場
合の符号化方式は、ＣＣＩＴＴ勧告Ｈ．２６１に規定さ
れている符号化方式等と同等である。

【００５４】すなわち、ビデオカメラ１１０から出力さ
れるアナログの画像データは、まず、Ａ／Ｄ変換部１２
１により、ディジタルの画像データに変換される。この
変換出力は、現フレームバッファ１２２に一旦蓄積され
た後、現画面データＳ３として、動きベクトル演算部１
２３とＤＣＴ・量子化部１２４に供給される。

【００５５】動きベクトル演算部９は、画像圧縮技術で
ある動き補償予測を行うために、現画面データＳ３と前
画面再生データＳ４を用いて、各マクロブロックごと
に、動きベクトルを検出する。この検出は、例えば、次
のようにして行われる。

【００５６】すなわち、動きベクトル演算部１２３は、
まず、図３に示すように、現フレーム画面の各マクロブ
ロックＭＢ１ごとに、前フレーム画面において、このマ
クロブロックＭＢ１と同じ位置にあるマクロブロックＭ
Ｂ２を囲む探索領域ＳＡを設定する。次に、設定した探
索領域ＳＡから、マクロブロックＭＢ２と同じＬ×Ｍ画
素の大きさを持つマクロブロックＭＢ３を切り出す。次
に、切り出したマクロブロックＭＢ３の画像データとマ
クロブロックＭＢ１の画像データの類似度を算出する。

【００５７】以下、同様に、動きベクトル演算部１２３
は、探索領域ＳＡから切り出すことが可能なすべてのマ
クロブロックＭＢ３について、類似度を算出する。この
処理が終了すると、算出されたすべての類似度を比較
し、類似度が最も大きいマクロブロックＭＢ３を検出す
る。次に、類似度が最も大きいマクロブロックＭＢ３の
位置とマクロブロックＭＢ２の位置との差を求める。こ
れにより、マクロブロックＭＢ１の動きベクトルｖが求
められたことになる。

【００５８】但し、この動きベクトルｖは、マクロブロ
ックＭＢ２から類似度が最も大きいマクロブロックＭＢ
３の方に向いている。したがって、この動きベクトルｖ
の向きは、被写体の実際の動き方向とは逆方向になって
いる。なお、動きベクトルｖの成分は、「１」が画素１
個分の距離を表すように定義されている。

【００５９】動きベクトル演算部１２３は、１つのマク
ロブロックＭＢ１の動きベクトルｖを検出すると、次の
マクロブックＭＢ１の動きベクトルｖを検出する。以
下、同様に、すべてのマクロブロックＭＢ１について、
動きベクトルｖを検出する。

【００６０】各マクロブロックＭＢ１の動きベクトルｖ
を示す信号Ｓ５は、ＤＣＴ・量子化部１２４と、領域固
有動きベクトル演算部１４０に供給される。

【００６１】ＤＣＴ・量子化部１２４は、動きベクトル
信号Ｓ５を受けると、まず、この信号Ｓ５に基づいて、
現フレーム画面の各マクロブロックＭＢ１ごとに、この
ブロックＭＢ１と最も類似度が高い前フレーム再生画面
のマクロブロックＭＢ３を、動きベクトルｖとは逆方向
に動かす。次に、このマクロブロックＭＢ３内の画像デ
ータとマクロブロックＭＢ１内の画像データとの濃度の
差分値を求める。次に、求めた差分値の大小に応じて、
差分値自体、あるいは、マクロブロックＭＢ１そのもの
を離散コサイン変換した後、量子化する。

【００６２】なお、離散コサイン変換は、直交変換の一
種であり、量子化は量子化ステップと呼ばれる整数で割
った商を求めることであり、どちらも符号圧縮の基本的
技術として一般的に用いられている。また、前述の濃度
差分値として出力されるマクロブロックをinter マクロ
ブロック、現画面そのものとして出力されるマクロブロ
ックをintra マクロブロックという。

【００６３】ＤＣＴ・量子化部１２４で、離散コサイン
変換および量子化された画像データＳ６は、エントロピ
ー符号化部１２５と逆量子化・ＩＤＣＴ部１２６に供給
される。エントロピー符号部１２５は、この画像データ
Ｓ６を受けると、これに、ハフマンの符号化処理等を施
す。これによって得られた符号化画像デ−タＳ７は、通
信ネットワーク３００を介して地点Ｂのテレビ会議装置
２００に供給される。

【００６４】逆量子化・ＩＤＣＴ部１２６に供給された
画像データＳ１０は、逆量子化、および逆ＤＣＴなどの
処理を受けた後、inter マクロブロック、intra マクロ
ブロックの違いに応じた所定の処理を受ける。この処理
出力は、前フレームバッファ１２７に蓄積される。

【００６５】以上が、画像信号送信部１２０の動作であ
る。次に、画像信号受信部２１０の動作を説明する。

【００６６】地点Ａの画像信号送信部１２０から通信ネ
ットワーク３００を介して送られてきた符号化画像デー
タＳ１１は、復号化部２１１で復号される。この復号出
力は、Ｄ／Ａ変換部２１２で、デジタル信号からアナロ
グ信号に変換される。この変換出力は、相手画像表示モ
ニタ２２０に供給される。

【００６７】以上が、画像信号受信部２１０の動作であ
る。次に、領域固有動きベクトル演算部１３３の動作を
説明する。

【００６８】前述したように、ＣＣＩＴＴのＨ．２６１
で規定されている符号化方式などにおいては、各マクロ
ブロックＭＢ１ごとに、動きベクトルｖを算出する必要
がある。この実施例の領域固有動きベクトル演算部１４
０は、この点に着目し、画像信号送信部１２０内の動き
ベクトル演算部１２３で算出された各マクロブロックＭ
Ｂ１の動きベクトルｖを用いて、注目領域Ｒ固有の動き
ベクトルＶを算出するようになっている。この場合の演
算式は、次のようになる。

【００６９】Ｖ＝−（Σｍｉ・ｖｉ）／（Σｍｉ） 但し、ｉ ：注目領域Ｒに含まれる画素を持つマクロブ
ロックＭＢ１につけた番号。このようなマクロブロック
がＮ（Ｎは１以上の正の整数）個ある場合、Σの加算範
囲は、ｉ＝１〜Ｎとなる。

【００７０】Ｖ ：注目領域Ｒの動きベクトル ｖｉ：注目領域Ｒに含まれている画素を持つマクロブロ
ックＭＢ１（ｉ）の動きベクトル ｍｉ：注目領域Ｒに含まれている画素を持つマクロブロ
ックＭＢ（ｉ） の画素のうち、注目領
域Ｒに含まれる画素の数 ここで、式の右辺の分子項は、注目領域に属するマクロ
ブロック（注目領域Ｒに含まれる画素を持つマクロブロ
ック）ＭＢ１（ｉ）の動きベクトルｖｉと、そのマクロ
ブロックＭＢ１（ｉ）の画素のうち、注目領域Ｒに含ま
れる画素の数ｍｉとの積を、注目領域Ｒに属するすべて
のマクロブロックＭＢ１（１）〜ＭＢ１（Ｎ）について
求め、その総和をとったものである。

【００７１】また、式の右辺の分母項は、注目領域Ｒに
属するマクロブロックＭＢ１（ｉ）の画素のうち、注目
領域Ｒに含まれる画素の数ｍｉを、注目領域Ｒに属する
すべてのマクロブロックＭＢ１（１）〜ＭＢ１（Ｎ）に
ついて加算したものである。したがって、式の右辺は、
注目領域Ｒに属するマクロブロックＭＢ１（１）〜ＭＢ
（Ｎ）の平均的な動きベクトルｖを表すことになる。

【００７２】また、式の右辺の負の符号は、動きベクト
ルの向きを反転するものである。この負の符号により、
上記式に基づいて求められた動きベクトルＶは、注目領
域Ｒの実際の動きを示すベクトルになる。

【００７３】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。 （１） まず、この実施例によれば、注目領域指定部２
３０と、領域固有動きベクトル算出部１４０とを設け、
ビデオカメラ１１０の撮影画像上で、注目すべき領域を
指定し、この指定領域Ｒの動きベクトルＶを算出し、こ
の動きベクトルＶに基づいて、注目領域Ｒが常に画面の
所定位置に表示されるように、ビデオカメラを駆動する
ようにしたので、赤外線カメラ等の特殊なセンサを用い
ることなく、被写体を自動的に画面の所定位置に表示す
ることができる（被写体を自動追尾することができ
る）。これにより、赤外線カメラ等の特殊なセンサを用
いる場合に比べ、装置の小型化、低廉化を図ることがで
きる。

【００７４】（２） また、この実施例によれば、注目
領域指定部２３０に領域指定信号Ｓ８の送信機能を設
け、領域固有動きベクトル演算部１４０に、領域指定信
号Ｓ８の受信機能を設けるようにしたので、遠隔地から
注目領域Ｒを指定することができる。これにより、遠隔
地から、会議の相手先の撮影画像における見たい部分を
自由に指定することができる。

【００７５】（３） また、この実施例によれば、注目
領域Ｒの動きベクトルＶを検出する場合、画面を複数の
ブロックに分割し、各ブロックごとに、動きベクトルを
検出し、この動きベクトルを利用して、検出するような
方法を採用したので、この実施例のように、画像信号の
符号化方式として、マクロブロックＭＢ１の動きベクト
ルｖを利用するような方式を採用する場合は、このマク
ロブロックＭＢ１の動きベクトルｖして、注目領域Ｒの
動きベクトルＶを検出することができる。これにより、
この場合は、注目領域Ｒの動きベクトルＶを検出するた
めに追加するハードウェアの量を減らすことができる。

【００７６】（４） さらに、この実施例によれば、マ
クロブロックＭＢ１の動きベクトルｖから注目領域Ｒの
動きベクトルＶを求める場合、この注目領域Ｒに属する
複数のマクロブロックＭＢ１の動きベクトルｖに所定の
平均化処理を施すことにより、注目領域Ｒの動きベクト
ルＶを求めるようにしたので、この動きベクトルＶとし
て、精度の高い動きベクトルを得ることができる。

【００７７】以上、この発明の一実施例を詳細に説明し
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。

【００７８】（１） 例えば、先の実施例では、注目領
域Ｒに属する複数のマクロブロックＭＢ１の動きベクト
ルｖに対して、所定の平均化処理を施すことにより、注
目領域Ｒの動きベクトルＶを検出する場合を説明した。
しかし、この発明は、例えば、注目領域Ｒの中心に位置
するマクロブロックＭＢ１の動きベクトルｖを注目領域
Ｒの動きベクトルＶとして検出したり、注目領域Ｒに属
するすべてのマクロブロックＭＢ１の動きベクトルｖの
うち，最も数の多い動きベクトルｖを、注目領域Ｒの動
きベクトルＶとして検出するようにしてもよい。

【００７９】（２） また、先の実施例では、注目領域
Ｒの動きベクトル信号Ｓ９に基づいて、角度ベクトル信
号Ｓ１０を求める場合、各画面ごとに求める場合を説明
した。しかし、この発明は、これを複数画面ごとに求め
るようにしてもよい。例えば、３０画面分の角度ベクト
ルの和を求め、３０画面に１回、このベクトル和を示す
信号を角度ベクトル信号Ｓ１０として出力するようにし
てもよい。

【００８０】（３） また、先の実施例では、ビデオカ
メラ１１０を駆動する方法として、ビデオカメラ１１０
の水平方向および垂直方向の角度を制御する場合を説明
した。しかし、この発明は、これに加えて、または、単
独で、ビデオカメラ１１０を前後、左右、上下方向の位
置を制御するようにしてもよい。

【００８１】（４） また、先の実施例では、この発明
を２つの地点でテレビ会議を行うテレビ会議システムに
適用する場合を説明した。しかし、この発明は、３つ以
上の地点でテレビ会議を行うテレビ会議システムにも適
用することができる。これは、３つ以上の地点でテレビ
会議を行うテレビ会議システムも、原理的には、２つの
地点でテレビ会議を行うテレビ会議システムの組合せで
構築することができるからである。

【００８２】（５） また、先の実施例では、この発明
をテレビ会議システムに適用する場合を説明した。しか
し、この発明は、例えば、一人対一人のテレビ電話シス
テムにも適用することができる。なお、この場合は、図
１のシステムにおいて、カメラ移動要求用スイッチ１３
０と、カメラ移動要求用制御角演算部１５１は不要とな
る。

【００８３】（６） このほかにも、この発明は、その
要旨を逸脱しない範囲で、種々様々変形実施可能なこと
は勿論である。

【００８４】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
ビデオカメラの撮影画像上で、所定の領域を指定する機
能と、この指定領域の動きベクトルを検出する機能と、
この検出出力に基づいて、指定領域が常に画面の所定位
置に表示されるように、ビデオカメラを駆動する機能と
を設けるようにしたので、赤外線カメラ等の特殊なセン
サを用いることなく、被写体を画面の所定位置に表示す
ることができる。これにより、赤外線カメラ等の特殊な
センサを用いる場合に比べ、装置の小型化、低廉化を図
ることができる。

【００８５】また、この発明によれば、ビデオカメラか
ら出力される画像信号の送受信機能と、領域指定信号の
送受信機能とを設けるようにしたので、遠隔地から注目
領域を指定することができる。これにより、遠隔地か
ら、撮影画像の見たい部分を自由に指定することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】一実施例における注目領域の指定方法を説明す
るための図である。

【図３】一実施例における注目領域の動きベクトルの検
出方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１００，２００…テレビ会議装置 ３００…通信ネットワーク １１０…ビデオカメラ １２０…画像信号送信部 １３０…領域固有動きベクトル演算部 １４０…カメラ移動要求用スイッチ １５０…カメラ駆動部 １２１…Ａ／Ｄ変換部 １２２…現フレームバッファ １２３……動きベクトル演算部 １２４…ＤＣＴ・量子化部 １２５…エントロピー符号化部 １２６…逆量子化・ＩＤＣＴ部 １２７…前フレームバッファ １５１…カメラ移動要求用制御角演算部 １５２…制御角演算部 １５３…カメラ固定台駆動部 ２１０…画像信号受信部 ２２０…相手画像表示モニタ ２３０…注目領域指定部 ２１１…復号化部 ２１２…Ｄ／Ａ変換部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被写体が画面上の所定位置に表示される
   ように、この被写体の動きに合わせて、ビデオカメラを
   駆動するビデオカメラ駆動システムにおいて、 前記ビデオカメラによって撮影された画像を示す画像信
   号を送信する画像信号送信手段と、 この画像信号送信手段により送信されてきた画像信号を
   受信する画像信号受信手段と、 この画像信号受信手段により受信された画像信号に基づ
   いて、前記ビデオカメラの撮影画像を表示する画像表示
   手段と、 この画像表示手段により表示された画像上の所定の領域
   を指定し、この指定領域を示す信号を送信するための領
   域指定手段と、 この領域指定手段により送信されてきた領域指定信号を
   受信し、この受信信号により指定される領域の動きベク
   トルを検出する動きベクトル検出手段と、 この動きベクトル検出手段により検出された動きベクト
   ルに基づいて、前記指定領域が画面上の所定位置に表示
   されるように、前記ビデオカメラを駆動するカメラ駆動
   手段とを具備したことを特徴とするビデオカメラ駆動シ
   ステム。
2. 【請求項２】 前記動きベクトル検出手段は、 画面を所定のブロックに分割し、各ブロックごとに動き
   ベクトルを検出する第１の動きベクトル検出手段と、 この第１の動きベクトル検出手段により検出された動き
   ベクトルのうち、前記指定領域に属する複数のブロック
   の動きベクトルに対して、所定の平均化処理を施すこと
   により、前記指定領域の動きベクトルを検出する第２の
   動きベクトル検出手段とを具備したことを特徴とする請
   求項１記載のビデオカメラ駆動システム。
3. 【請求項３】 ２つの地点のそれぞれで、その地点の所
   定の被写体を撮影し、この撮影画像を２つの地点間で、
   相互に通信し合う画像通信システムにおいて、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、自地点の所定の
   被写体を撮影するビデオカメラと、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、自地点の前記ビ
   デオカメラから出力される画像信号を送信する画像信号
   送信手段と、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、他地点の前記画
   像信号送信手段により送られてきた画像信号を受信する
   画像信号受信手段と、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、自地点の前記画
   像信号受信手段により受信された画像信号に基づいて、
   他地点の前記ビデオカメラの撮影画像を表示する画像表
   示手段と、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、自地点の画像表
   示手段により表示された画像上の所定の領域を指定し、
   この指定領域を示す信号を他地点に送信するための領域
   指定手段と、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、他地点の前記領
   域指定手段により送信されてきた領域指定信号を受信
   し、この受信信号で指定される領域の動きベクトルを検
   出する動きベクトル検出手段と、 前記２つの地点のそれぞれに設けられ、自地点の前記動
   きベクトル検出手段により検出された動きベクトルに基
   づいて、前記指定領域が画面上の所定位置に表示される
   ように、自地点の前記ビデオカメラを駆動するカメラ駆
   動手段とを具備したことを特徴とする画像通信システ
   ム。