JPH09224227A - カメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遠隔操作が容易なカメラ装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 左右方向に移動自在に設けられる左右方
向移動部１０と、左右方向移動部１０を駆動する左右方
向駆動部１１と、全体を制御するコントローラ３３と、
メモリー３４とを備え、撮像レンズ１３と、映像信号を
生成するカメラ画像回路１４と撮影方向を上下に変化さ
せる上下方向駆動部１６と、撮像レンズ１３と一体的に
左右方向に移動し、かつ温度差によって人間と人間以外
の物体とを弁別するために設けられる赤外線センサー３
０とを有し、メモリー３４には、赤外線センサー３０が
検出した結果に基づいて人間の位置を示す情報が蓄積さ
れる。コントローラ３３はこの蓄積情報を参照して撮像
レンズ１３が人間が存在する位置を向くように左右方向
駆動部１１を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子会議システム
にて使用されるカメラ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、デジタル公衆回線が普及し、静止
画及び動画のデジタル圧縮方式が標準化されるに伴い、
画像のデジタル伝送を利用した応用分野が広がってお
り、テレビ会議システムもその中の一つである。そし
て、同システムは価格の低価格化と相まって、市場で急
速に普及しつつある。

【０００３】次に、従来のカメラの撮影方向制御とその
操作について説明する。図７は、従来のカメラとこのカ
メラを用いた会議システムのブロック図、図８は従来の
カメラの外観図である。図７において、カメラ１、コー
デック部２、操作盤３及びモニター４は、自分側の要素
であり、カメラ８、コーデック部６、操作盤７及びモニ
ター９は相手側の要素であって、これらの要素は公衆通
信回線５により接続されている。

【０００４】カメラ１は、図８に示すように、左右方向
駆動部１１が作動することにより、矢印で示すように左
右に向きを変える左右方向移動部１０を有する。そし
て、左右方向移動部１０には、撮像レンズ１３が設けら
れており、左右方向移動部１０が左右方向に向きを変え
ると、それに伴い撮像レンズ１３の撮影方向が変化する
ようになっている。

【０００５】また図７に示すように、左右方向移動部１
０には、撮像レンズ１３が出力する信号により映像信号
を生成するカメラ画像回路１４と、撮像レンズ１３のズ
ーミングを行うレンズズーム駆動部１５と、撮像レンズ
１３の上下方向における撮影方向を変化させる上下方向
駆動部１６が備えられている。また１２は、カメラ画像
回路１４とレンズズーム駆動部１５と左右方向駆動部１
１と上下方向駆動部１６を制御するカメラ制御部であ
る。

【０００６】コーデック部２のうち、２３はカメラ画像
回路１４が出力する画像信号又は画像圧縮伸張部２４が
伸張した相手側の映像信号をモニター４に接続する画像
制御部、２４は相手側の映像信号を伸張すると共に、自
分側の映像信号を圧縮する画像圧縮伸張部、２２は画像
圧縮伸張部２４と公衆通信回線５とに接続され圧縮され
た映像信号の入出力を司る通信制御部、２１は画像制御
部２３及び通信制御部２２を制御する操作制御部であ
る。

【０００７】次に従来のカメラの動作を説明する。撮像
レンズ１３により撮影された映像はカメラ画像回路１４
で映像信号となり、画像制御部２３に出力される。また
撮像レンズ１３の撮影画角は、カメラ制御部１２により
制御されるレンズズーム駆動部１５にて駆動制御され
る。また、撮像レンズ１３は、上下方向駆動部１６によ
り上下方向に駆動制御され、左右方向については、左右
方向駆動部１１により移動する。そして、撮像レンズ１
３の左右及び上下方向の向きはカメラ制御部１２で把握
され制御されている。

【０００８】また画像制御部２３により、撮像レンズ１
３からの自分側の映像信号及び又は画像圧縮伸張部２４
により伸張された相手側の映像信号がモニター４に接続
され電子会議の出席者は、モニター４により、通信相手
の撮影映像や自分の映像を見ている。

【０００９】出席者が操作盤３を操作して入力した会議
システムの操作情報は、操作制御部２１に入力され、ま
た操作制御部２１は通信制御部２２、画像制御部２３、
カメラ制御部１２に接続されており、これにより、自分
側及び相手側双方のコーデック部２及び撮影カメラ１を
操作する事が出来る。

【００１０】この様にして、カメラ１の撮影方向及び撮
影画角の操作ができる。又、自分側の操作盤３により相
手のカメラ８の撮影方向及び撮影画角も遠隔操作する事
が出来る。これは、自分側の操作盤３の操作内容が、操
作制御部２１で加工された後、通信制御部２２を介して
相手のコーデック６に伝送されるためである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、相手側
の出席者のうち特定の人を見るため、相手側の撮影カメ
ラの撮影方向を遠隔操作する場合、自分側では通信中の
映像を通じてしか相手側のカメラの撮影状況が分からな
い。つまり、非常に狭い視野でしか相手側の様子が見え
ず、非常に操作しにくい。これに加えて、相手側で撮影
された映像は、画像圧縮伸張装置や通信系を経由する為
に、自分側のモニターに表示されるまでに１秒から２秒
の遅延時間が発生する。よって、自分側では１〜２秒前
の相手側の映像しか見えない。これにより、相手側のカ
メラの撮影方向を遠隔操作するのが、更に困難になると
いう問題点があった。

【００１２】そこで本発明は、遠隔操作が容易なカメラ
装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のカメラは、左右
方向に移動自在に設けられる左右方向移動部と、左右方
向移動部を左右方向に移動させる左右方向駆動部と、全
体を制御するコントローラと、コントローラによりアク
セスされるメモリーとを備え、左右方向移動部は、撮影
レンズと、撮影レンズの出力から映像信号を生成するカ
メラ画像回路と撮影レンズの撮影方向を上下に変化させ
る上下方向駆動部と、撮影レンズと一体的に左右方向
に、移動し、かつ温度差によって人間と人間以外の物体
とを弁別するために設けられる赤外線センサーとを有
し、メモリーには、赤外線センサーが検出した結果に基
づいて人間の位置を示す情報が蓄積され、コントローラ
はこの情報を参照して撮影レンズが人間が存在する位置
を向くように左右方向駆動部を制御するようにした。

【００１４】

【発明の実施の形態】上記構成により、会議出席者の方
向にカメラの撮影方向を向ける為の操作を、極めて簡単
に行う事が出来、操作性が向上する。

【００１５】次に、従来のカメラの撮影方向制御とその
操作について説明する。図７は、従来のカメラとこのカ
メラを用いた会議システムのブロック図、図８は従来の
カメラの外観図である。図７において、カメラ１、コー
デック部２、操作盤３及びモニター４は、自分側の要素
であり、カメラ８、コーデック部６、操作盤７及びモニ
ター９は相手側の要素であって、これらの要素は公衆通
信回線５により接続されている。

【００１６】カメラ１は、図８に示すように、左右方向
駆動部１１が作動することにより、矢印で示すように左
右に向きを変える左右方向移動部１０を有する。そし
て、左右方向移動部１０には、撮像レンズ１３が設けら
れており、左右方向移動部１０が左右方向に向きを変え
ると、それに伴い撮像レンズ１３の撮影方向が変化する
ようになっている。

【００１７】また図７に示すように、左右方向移動部１
０には、撮像レンズ１３が出力する信号により映像信号
を生成するカメラ画像回路１４と、撮像レンズ１３のズ
ーミングを行うレンズズーム駆動部１５と、撮像レンズ
１３の上下方向における撮影方向を変化させる上下方向
駆動部１６が備えられている。また１２は、カメラ画像
回路１４とレンズズーム駆動部１５と左右方向駆動部１
１と上下方向駆動部１６を制御するカメラ制御部であ
る。

【００１８】コーデック部２のうち、２３はカメラ画像
回路１４が出力する画像信号又は、画像圧縮伸張部２４
が伸張した相手側の映像信号をモニター４に接続する画
像制御部、２４は相手側の映像信号を伸張すると共に、
自分側の映像信号を圧縮する画像圧縮伸張部、２２は画
像圧縮伸張部２４と公衆通信回線５とに接続され圧縮さ
れた映像信号の入出力を司る通信制御部、２１は画像制
御部２３及び通信制御部２２を制御する操作制御部であ
る。

【００１９】次に従来のカメラの動作を説明する。撮像
レンズ１３により撮影された映像はカメラ画像回路１４
で映像信号となり、画像制御部２３に出力される。また
撮像レンズ１３の撮影画角は、カメラ制御部１２により
制御されるレンズズーム駆動部１５にて駆動制御され
る。また、撮像レンズ１３は、上下方向駆動部１６によ
り上下方向に駆動制御され、左右方向については、左右
方向駆動部１１により移動する。そして、撮像レンズ１
３の左右及び上下方向の向きはカメラ制御部１２で把握
され制御されている。

【００２０】また画像制御部２３により、撮像レンズ１
３からの自分側の映像信号及び又は画像圧縮伸張部２４
により伸張された相手側の映像信号がモニター４に接続
され電子会議の出席者は、モニター４により、通信相手
の撮影映像や自分の映像を見ている。

【００２１】出席者が操作盤３を操作して入力した会議
システムの操作情報は、操作制御部２１に入力され、ま
た操作制御部２１は通信制御部２２、画像制御部２３、
カメラ制御部１２に接続されており、これにより、自分
側及び相手側双方のコーデック部２及び撮影カメラ１を
操作する事が出来る。

【００２２】この様にして、カメラ１の撮影方向及び撮
影画角の操作ができる。又、自分側の操作盤３により相
手のカメラ８の撮影方向及び撮影画角も遠隔操作する事
が出来る。これは、自分側の操作盤３の操作内容が、操
作制御部２１で加工された後通信制御部２２を介して相
手のコーデック６に伝送されるためである。

【００２３】次に、図面を参照しながら本発明の実施の
形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態
によるカメラとこのカメラを用いた会議システムのブロ
ック図、図２は、本発明の一実施の形態におけるカメラ
の外観図である。図中、従来の構成を示す図７、図８と
同様の構成要素については同一符号を付すことにより説
明を省略する。

【００２４】さて図１において、３０は赤外線センサー
であり、本実施の形態では５つの素子が線状に配置され
ている。赤外線センサー３０の各素子は、センサー信号
処理部３１に接続され、赤外線センサー３０による被測
定物の温度にほぼ比例した電圧を得る事ができ、これに
より後段のセンサー信号処理部３１と共に被測定物の温
度を知る事が出来る。又、赤外線センサー３０は、左右
方向移動部１０の回転方向と直交する方向に配置されて
いる。

【００２５】センサー信号処理部３１で得られた被測定
物の温度情報は、Ａ／Ｄコンバータ３２へ出力され、ア
ナログの電圧データがデジタルデータに変換された後、
コントローラ３３へ出力される。このコントローラ３３
には、演算処理回路と共にこの演算処理回路上で動作す
るソフトウエアが含まれており、後で説明する温度情報
の処理の為のメモリー３４であって、出席者の位置情報
を記憶するものと接続されている。そして、コントロー
ラ３３は、カメラ制御部１２に接続され、コントローラ
３３は、その制御命令により、カメラ制御部１２を介
し、撮像カメラ１３の撮影方向及び撮影画角を制御す
る。又３５は、赤外線センサー３０に被測定物の赤外線
を適切に集光するレンズであり、赤外線センサー３０の
前面に同軸的に配置されている。

【００２６】さて、上述したように、赤外線センサー３
０は５つの素子からなるが、その中の一つの素子のそれ
ぞれの出力は、センサー信号処理部３１に出力される。
即ち、センサー信号処理部３１において、図３のように
オペアンプを用いた増幅回路で増幅する事で、図４に示
す様に素子と被測定物との温度差により正比例の関係の
出力電圧が得られる。

【００２７】ここで、人間は恒温動物であり、体温に応
じて赤外線を放出している。そして、会議を行う会議室
の雰囲気温度は、一般に２５度前後であり、人間の体温
よりも低い温度である。これにより、電子会議を行って
いる部屋において雰囲気温度よりも約６度以上高い温度
が測定された被測定物は、人間であると判断でき、この
素子の出力により人間が存在するか否かを判定できる。

【００２８】以上の説明は、素子が一つの場合である
が、本実施の形態では、素子が５つ１次元に配置された
赤外線センサー３０を使用しており、図３の増幅器を各
素子にそれぞれ接続したものでセンサー信号処理部３１
が構成されている。

【００２９】５つの素子より得られた電圧信号は、セン
サー信号処理部３１を経てＡ／Ｄコンバータ３２でデジ
タル信号に変換されて、コントローラ３３に入力され
る。またカメラ１は、左右方向移動部１０を左右に移動
させることが出来、この時、撮像レンズ１３、赤外線セ
ンサー３０及びレンズ３５を同時にしかも向けている方
向を把握しながら移動させる事が出来る。ここで、赤外
線センサー３０は、１次元のセンサーであるが、この左
右への回転方向移動中の情報を貯える事により２次元の
センサー情報を得る事ができる。

【００３０】この２次元のセンサー情報を得る方法につ
いてもう少し詳しく説明する。赤外線センサー３０とそ
の前面に配置されているレンズ３５により、垂直方向に
±１５度の角度を５分割して測定するように設定されて
おり又左右方向の集光特性は約３度に設定されている。
そして、赤外線センサー３０の出力信号は、コントロー
ラ３３に入力され、メモリー３４に蓄積される。

【００３１】カメラ１は、正面を中心に±１００度回転
するが、その際、左右方向移動部１０が３度回転するた
びに、一度赤外線センサー３０により得られた情報をメ
モリー３４にマトリクス状に記憶する。この内容を示し
たのが図５である。

【００３２】メモリー３４には、図５に示す様に、カメ
ラ１の左右方向への回転（この場合全域で２００度）に
従って、左右に６６分割された各角度に対応した温度情
報が蓄積される。そして図５の様に、カメラ１の周辺に
人間Ａ及びそれより近くに人間Ｂがいたとすると、各人
に対応して（斜線部参照）メモリー３４上に各温度情報
が蓄積され、人間Ａ及び人間Ｂの左右方向位置及び上下
方向位置とその立体角が記憶される。そして、赤外線セ
ンサー３０の集光方向と撮影レンズ３５の撮影方向はほ
ぼ同じなので、このメモリー３４に蓄積された温度情報
に基づいて、人間がいる領域毎にその中央位置が、コン
トローラ３３により算出され、人のいる位置がカメラ１
のどの方向になるかも分かる事になる。よって、その位
置にカメラ１の撮影方向を向ければ、直ちにカメラ１の
視野内に目的の人間を入れることができる。

【００３３】図６は、本発明の一実施の形態における操
作盤の平面図である。図６中、４１〜４４はカメラ１を
左右上下に向ける為のボタンである、これにボタン４
５、４６を設け、これらのボタン４５、４６を押すと、
上述のように人間を検出した方向にカメラ１の撮影方向
を自動的に向ける様制御される。例えば図５の人間Ｂに
カメラ１が向いている状態で、図６の操作ボタン４５を
一回押すと、人間Ａを撮影する様自動的に制御される。
又、再度操作ボタン４５を押すと人間Ｃが自動的に撮影
される。操作ボタン４６によれば、右側の隣の人へ一回
の操作でカメラ１の撮影方向を制御する事が出来る。

【００３４】そして、従来技術では、撮影画角が最適と
なった後、撮影画角操作ボタンを操作して撮影画角を最
適となるように操作する必要があった。しかしながら、
本実施の形態のカメラでは、人間の存在を検出したデー
タがメモリー３４に蓄積されており、人間の存在方向を
コントローラ３３により算出した様に、各人間の立体角
も算出できる。つまり、各人間を撮影する際の最適な撮
影角がコントローラ３３により算出される。これによ
り、上述の撮影方向を人間の方向に自動制御するのと同
様に、撮影方向を自動制御すると共に撮影画角も適切と
なるように自動制御できる。

【００３５】そこで、図６の操作ボタン４５、４６を一
回押すことで、撮影方向及び撮影画角をそれぞれ適切と
なる様に自動的に制御する。但し、上述の説明は赤外線
センサー３０による測定データが既にメモリー３４に蓄
積されている条件で説明したが、電源投入時はこのデー
タは存在しないので、電源投入後に操作ボタン４５、４
６が押されたとき、カメラ１の左右方向の回転域全域の
２００度を回転させ、赤外線センサー３０により測定を
行い、データをメモリー３４に蓄積する。その際、赤外
線センサー３０は被測定物の変動によるノイズに弱く、
回転速度をある程度遅くしてノイズの影響を押さえる
か、速くする代わりに、一般にチョッパーと呼ばれる遮
光物を回転させセンサーの前面を周期的に遮光する必要
があるが、本実施の形態では、赤外線センサー３０によ
る測定時は必要な速度まで回転速度を遅くしている。た
だ、一般の会議では出席者が会議中に動く事は少ないの
で、赤外線測定は一度でも支障ない。しかし、会議中に
出席者の配置が変わる事があり、この際は、操作ボタン
４５、４６にて各回転の終点まで移動した後も更に回転
終点方向への回転操作を２回行うと再び赤外線センサー
３０により赤外線の測定を行い、メモリー３４に蓄積す
る制御を行って、制御誤りが少ないように配慮してい
る。しかしながら、この赤外線の測定には上述のように
ある程度時間がかかる。そこで本実施の形態では、この
再測定を極力なくすべく、この赤外線センサー３０によ
る赤外線の測定を満足する回転速度でカメラ１を回転さ
せる操作が操作者によって行われた場合は、赤外線測定
の測定データを測定出来た回転領域について更新して、
この会議中の出席者の移動に対する制御誤りを改善する
ようにしている。

【００３６】

【発明の効果】本発明のカメラは、左右方向に移動自在
に設けられる左右方向移動部と、前記左右方向移動部を
左右方向に移動させる左右方向駆動部と、全体を制御す
るコントローラと、前記コントローラによりアクセスさ
れるメモリーとを備え、前記左右方向移動部は、撮影レ
ンズと、前記撮影レンズの出力から映像信号を生成する
カメラ画像回路と前記撮影レンズの撮影方向を上下に変
化させる上下方向駆動部と、前記撮影レンズと一体的に
左右方向に移動し、かつ温度差によって人間と人間以外
の物体とを弁別するために設けられる赤外線センサーと
を有し、前記メモリーには、前記赤外線センサーが検出
した結果に基づいて人間の位置を示す情報が蓄積され、
前記コントローラはこの情報を参照して前記撮影レンズ
が人間が存在する位置を向くように前記左右方向駆動部
を制御するので、電子会議に出席している異なる出席者
を適時撮影する為の撮影方向を左右上下に操作して各出
席者に撮影方向を合わせる操作が非常に簡略化され操作
性が向上する。更に、本発明の請求項２により、各出席
者を撮影する際の撮影画角を適切にする為の撮影画角操
作が請求項１と共に非常に簡略化され、合わせて、電子
会議システムで会議の出席者を撮影する為の制御操作の
操作性が向上し、特に通信相手側を遠隔操作する場合は
飛躍的に向上する。又、請求項３により、会議中に出席
者の位置が変化した場合の制御誤りを改善する事が出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態によるカメラとこのカメ
ラを用いた会議システムのブロック図

【図２】本発明の一実施の形態におけるカメラの外観図

【図３】本発明の一実施の形態における赤外線センサー
の信号処理説明図

【図４】本発明の一実施の形態における赤外線センサー
の特性説明図

【図５】本発明の一実施の形態における赤外線情報の蓄
積とカメラの回転角の説明図

【図６】本発明の一実施の形態における操作盤の平面図

【図７】従来のカメラとこのカメラを用いた会議システ
ムのブロック図

【図８】従来のカメラの外観図

【符号の説明】

１０ 左右方向移動部 １１ 左右方向駆動部 １３ 撮像レンズ １４ カメラ画像回路 １６ 上下方向駆動部 ３０ 赤外線センサー ３３ コントローラ ３４ メモリー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】左右方向に移動自在に設けられる左右方向
   移動部と、前記左右方向移動部を左右方向に移動させる
   左右方向駆動部と、全体を制御するコントローラと、前
   記コントローラによりアクセスされるメモリーとを備
   え、 前記左右方向移動部は、撮影レンズと、前記撮影レンズ
   の出力から映像信号を生成するカメラ画像回路と前記撮
   影レンズの撮影方向を上下に変化させる上下方向駆動部
   と、前記撮影レンズと一体的に左右方向に移動し、かつ
   温度差によって人間と人間以外の物体とを弁別するため
   に設けられる赤外線センサーとを有し、 前記メモリーには、前記赤外線センサーが検出した結果
   に基づいて人間の位置を示す情報が蓄積され、前記コン
   トローラはこの情報を参照して前記撮影レンズが人間が
   存在する位置を向くように前記左右方向駆動部を制御す
   ることを特徴とするカメラ装置。
2. 【請求項２】前記コントローラは、２次元の位置情報に
   より撮影すべき人間の立体角に合わせて撮影画角を自動
   的に合わせることを特徴とする請求項１記載のカメラ装
   置。
3. 【請求項３】前記コントローラは、前記赤外線センサー
   による測定条件を満足する移動回転速度の場合は前記メ
   モリー内の情報を更新することを特徴とする請求項１記
   載のカメラ装置。