JPH11187302A - テレビ電話会議システム、及びそれに用いられる画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カメラ部により撮影される被写体が移動する
場合でも、カメラ部が自動的に被写体を追尾して撮影す
ることができ、話し手及び聞き手に負担を与えないこ
と。 【解決手段】 信号発生装置を被写体に取り付け、信号
発生装置からの信号を検知するセンサの検知結果に基づ
いて、カメラ部を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、双方向のデータ通
信が可能な通信回線と当該通信回線により接続された複
数の端末装置とを備えたテレビ電話会議システム、及び
それに用いられる画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータ技術とデジタル技術
の進歩に伴って、テレビカメラや撮像素子を含むカメラ
のインテリジェント化が進み、さらにこれらのカメラに
より撮影した光学像をデジタル形式の映像信号に変換
し、多種多様な用途に応じて変換したデジタルデータを
蓄積、処理することが行われている。一方、テレビ放送
と通信とを融合したテレビ放送システムに代表されるよ
うに、デジタルデータ化した動画像や静止画像を含む映
像信号、及び音声信号を既存の通信回線を利用してイン
タラクティブにデータ通信を行うことが確立されてい
る。テレビ電話会議システムは、上述のような技術を基
礎として構築されたシステムであり、例えば２つの地点
（場所）の間で会議を行うためのシステムである。詳細
に言えば、テレビ電話会議システムは、映像及び音声の
入出力装置を備えた複数の端末装置を通信回線により接
続し、それら端末装置の間で映像信号、及び音声信号の
送受信を行う。そして、テレビ電話会議システムは、映
像及び音声の再生を行い、それらの端末装置が設置され
た場所の間での会議を進める。尚、このようなテレビ電
話会議システムに用いられる通信回線は、有線方式や無
線方式に限定されるものではなく、例えば光ケーブルや
デジタル放送衛星などを用いた電話回線、またはＬＡＮ
（Local Area Network）、あるいは類似のコンピュータ
ネットワークにより構成されている。従来のテレビ電話
会議システムには、専用の通信回線を用いたテレビ電話
会議システム、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）を使用
したテレビ電話会議システム、あるいは携帯端末を使用
したテレビ電話会議システムなどが知られている。

【０００３】ここで、第１の従来例のテレビ電話会議シ
ステムに用いられた端末装置について、図１０を参照し
て具体的に説明する。図１０は、第１の従来例のテレビ
電話会議システムでの端末装置の構成を示すブロック図
である。図１０において、第１の従来例のテレビ電話会
議システムは、一の端末装置のカメラ部７５により撮
影、形成した映像、例えば会議の映像を音声とともに図
示しない通信回線によって他の端末装置に転送し、他の
端末装置にて再生、表示することにより会議の模様を聞
き手、または視聴者に伝えるものである。同図に示すよ
うに、この従来例での端末装置は、手元操作部７０、前
記手元操作部７０から指示信号を受信するコンソールパ
ネル７１、前記コンソールパネル７１に接続され、コン
ソールパネル７１からの指示信号に基づいてカメラ部７
５での移動量を計算し、駆動信号として出力するマイク
ロコントローラ部７２、前記マイクロコントローラ部７
２からの駆動信号を入力して、制御信号を出力する制御
部７３、制御部７３からの制御信号に基づいてカメラ部
７５を駆動するアクチュエータ７４、及び話し手などの
被写体を撮影するカメラ部７５を備えている。

【０００４】手元操作部７０は、話し手、またはカメラ
部７５を操作するカメラオペレータが所持し、それらの
操作者がカメラ部７５のレンズ（図示せず）のアングル
及びズームを遠隔操作するための指示信号を出力する。
具体的には、指示信号に応じて、カメラ部７５は、その
撮影方向が図の矢印”７５ｕｐ”、”７５ｄｎ”で示し
た上、下方向、図の矢印”７５ｌｔ”、”７５ｒｔ”で
示した左、右方向、及び図の矢印”７５ｚｈ”、”７５
ｚｂ”で示した被写体とカメラ部７５とを結ぶズームの
方向に駆動される。尚、指示信号は、専用ケーブルを用
いた有線、あるいは赤外線信号などの無線によってコン
ソールパネル７１に出力される。カメラ部７５は、撮影
した光学像をデジタルデータに変換して、図示しない通
信回線を用いて他の端末装置に出力する。このことによ
り、カメラ部７５によって形成された映像が他の端末装
置にて再生、表示される。このように、第１の従来例の
テレビ電話会議システムでは、話し手、またはカメラオ
ペレータが手元操作部７０を用いてカメラ部７５の遠隔
操作を行い、聞き手側の端末装置に表示する映像を変更
する。

【０００５】次に、第２の従来例のテレビ電話会議シス
テムについて図１１を参照して具体的に説明する。図１
１は、第２の従来例のテレビ電話会議システムの構成を
示すブロック図である。この第２の従来例は、第１の従
来例のものと異なり、他の端末装置で視聴している聞き
手が指示信号を通信回線を経てカメラ部に出力、転送し
て、聞き手が所望する撮影方向、ズームにより被写体を
撮影するようカメラ部を駆動する。尚、以下の説明で
は、第１の従来例のものと異なる構成についてのみ説明
し、図１０に示した第１の従来例のものと同一の構成に
は同一の符号を付してその重複した説明は省略する。図
１１に示すように、この従来例の端末装置には、カメラ
部７５の撮像カメラ７５’からの映像信号と、マイク、
または類似装置により構成された音声入力装置７６から
の音声信号とを入力し、それらの映像信号及び音声信号
のデータに所定のデータ処理を行う送信信号処理部７
７、前記送信信号処理部７７からの出力データにプロト
コル変換を施す送信データ変換部７８、及び前記送信デ
ータ変換部７８からの出力データを通信回線８０を介し
て他の端末装置に出力する送信部７９が設けられてい
る。送信信号処理部７７でのデータ処理には、公知のデ
ータ圧縮技法に基づいて入力したデータを圧縮するデー
タの圧縮処理、及びデータの順番を並べ替えるデータの
並べ替え処理が含まれている。

【０００６】さらに、この従来例の端末装置は、他の端
末装置の送信部から送信された出力データを通信回線８
０を介して受信する受信部８１、前記受信部８１からの
受信データにプロトコル変換を施す受信データ変換部８
２、及び前記受信データ変換部８２からの出力データを
入力し所定のデータ処理を施す受信信号処理部８３を備
えている。受信信号処理部８３でのデータ処理には、入
力したデータを伸張するデータの伸張処理、及びデータ
を正しい順番に並べ替えるデータの並べ替え処理が含ま
れている。また、受信信号処理部８３は、ＣＲＴ、ＰＣ
のディスプレイ、または類似装置により構成された映像
表示装置８４、スピーカにより構成された音声出力装置
８５、及びマイクロコントローラ部７２に接続され、上
記のようなデータ処理を施した後、信号の種類を判別し
て、映像信号、音声信号、及び指示信号を映像表示装置
８４、音声出力装置８５、及びマイクロコントローラ部
７２にそれぞれ出力する。

【０００７】次に、この第２の従来例のテレビ電話会議
システムの動作について説明する。まず、話し手側の一
の端末装置から聞き手側の他の端末装置に話し手側の映
像、及び音声を伝達する動作について説明する。話し手
側に設置された端末装置は、その撮像カメラ７５’によ
って取り込んだ映像信号を送信信号処理部７７に出力す
る。送信信号処理部７７は、撮像カメラ７５’、及び音
声入力装置７６からそれぞれ入力した映像信号、及び音
声信号のデータにデータの圧縮処理等を施して、送信デ
ータ変換部７８に出力する。送信データ変換部７８は、
後段の通信回線８０でデータ通信を行うのに適した形式
に変換するプロトコル変換を入力したデータに施し、送
信部７９に出力する。送信部７９は、聞き手側に設けら
れた端末装置の受信部に映像信号、及び音声信号のデー
タを転送する。このことにより、聞き手側の端末装置に
おいて、その映像表示装置、及び音声出力装置が、話し
手側からの映像、及び音声をそれぞれ再生し表示、発音
する。

【０００８】次に、聞き手が話し手側の撮像カメラ７
５’を駆動して、所望の映像を表示させる動作について
説明する。この場合、聞き手は端末装置を動作して、そ
の端末装置の送信部から通信回線８０を介して指示信号
のデータを話し手側の端末装置の受信部８１に出力す
る。受信部８１は、入力した指示信号のデータを受信デ
ータ変換部８２に出力する。受信データ変換部８２は、
当該端末装置内でのデータ処理を行うのに適した形式に
変換するプロトコル変換を入力したデータに施し、受信
信号処理部８３に出力する。受信信号処理部８３は、入
力したデータにデータの伸張処理等を施した後、指示信
号としてマイクロコントローラ部７２に出力する。マイ
クロコントローラ部７２が入力した指示信号は、図１０
に示した第１の従来例のものと同様に、制御部７３、及
びアクチュエータ７４を経てカメラ部７５に伝えられ、
撮像カメラ７５’は聞き手が所望する撮影方向、及びズ
ームに一致するように駆動される。このように、第２の
従来例のテレビ電話会議システムは、聞き手が端末装置
を動作して通信回線８０を用いたデータ通信を行うこと
によって、話し手側のカメラ部７５の遠隔操作を行うこ
とができ、聞き手が所望する映像に変更することができ
る。

【０００９】次に、第３の従来例のテレビ電話会議シス
テムについて説明する。この第３の従来例は、ＣＣＤ
（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complem
entary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像
センサを用いて、静止画を撮影するカメラ部を構成した
ものである。尚、以下の説明では、ＣＣＤセンサを用い
たものについて説明する。また、カメラ部以外の構成
は、上述の第２の従来例のものと同様であるので、その
重複した説明は省略する。まず、図１２、図１３の
（ａ）、及び図１３の（ｂ）を参照して、ＣＣＤセンサ
について具体的に説明する。図１２は、第３の従来例の
テレビ電話会議システムに用いられるＣＣＤセンサのセ
ルの配列例を示す構造図である。図１３の（ａ）は図１
２に示したＣＣＤセンサのセルの構成を示す平面図であ
り、図１３の（ｂ）は図１３の（ａ）のXIIIｂ−XIIIｂ
線で断面をとった断面図である。図１２に示すように、
ＣＣＤセンサ８６は、縦方向及び横方向にそれぞれ配列
したＭ×Ｌ個（Ｍ、Ｌは４の倍数）のセル８６ｐにより
構成されている。セル８６ｐは、イエロー、マゼンダ、
シアン、及びグリーンの４色のそれぞれの色の入射光を
検知する。尚、検知する入射光の色は、各セル８６ｐ内
に設けられ、特定波長の光のみを通過する補色カラーフ
ィルタ８８（図１３の（ｂ））により定まる。また、上
述の４色の入射光をそれぞれ検知するセル８６ｙ，８６
ｍ，８６ｃ，８６ｇは、互いに隣り合うように配列さ
れ、隣り合う４つのセル８６ｙ，８６ｍ，８６ｃ，８６
ｇを１組として、１つの画素が構成される。このため、
Ｍ×Ｌ個のセル８６ｐを縦横に配列したＣＣＤセンサ８
６の場合、（Ｍ−１）×（Ｌ−１）個の画素が縦方向及
び横方向に構成され、１つの静止画面が形成される。
尚、図１２の斜線部分ｓは、各セル８６ｐでの有効面
積、つまり後述の受光部９０ａに入射する光を受ける有
効部分の面積を示すものであり、その総和有効面積Ｓに
よってＣＣＤセンサ８６の解像度が規定される。

【００１０】図１３の（ａ）、及び図１３の（ｂ）に示
すように、セル８６ｐは、光の入射側から順番に配置さ
れたマイクロレンズ８７、補色カラーフィルタ８８、遮
光膜８９、及びフォトダイオード９０を備えている。フ
ォトダイオード９０は、光を受光する受光部９０ａ、ｐ
形の半導体層９０ｂ、及びｎ形の半導体基板９０ｃを有
している。遮光膜８９は、マイクロレンズ８７と補色カ
ラーフィルタ８８とを通過した光のみを受光部９０ａに
入射するためのものであり、それ以外の光が受光部９０
ａに入射するのを防止する。このことにより、各セル８
６ｐは対応する色の入射光だけを検知することができ
る。このように構成されたＣＣＤセンサ８６では、周知
のように、各セル８６ｐにて検知した対応する色の入射
光の検知信号に所定の信号処理を施すことにより、（Ｍ
−１）×（Ｌ−１）個の画素を有する静止画像を形成し
ている。また、静止画像を形成する際、上述の各画素で
の輝度Ｙ、及び色差Ｒ−Ｙを下記の（１）式、及び
（２）式を用いてそれぞれ計算している。尚、（１）
式、及び（２）式では、４つのセル８６ｙ，８６ｍ，８
６ｃ，８６ｇにそれぞれ入射したイエロー、マゼンダ、
シアン、及びグリーンの各色の入射光の光量をＹｅ，Ｍ
ｇ，Ｃｙ，Ｇで示している。また、（１）式、及び
（２）式に示すＲ，Ｂは、赤、及び青色の光の光量を示
している。

【００１１】 （Ｙｅ＋Ｍｇ）＋（Ｃｙ＋Ｇ） ＝ ２Ｒ＋３Ｇ＋２Ｂ Ｙ −−（１） （Ｙｅ＋Ｍｇ）−（Ｃｙ＋Ｇ） ＝ ２Ｒ−Ｇ Ｒ−Ｙ −−（２）

【００１２】次に、図１４、図１５の（ａ）、図１５の
（ｂ）、及び図１５の（ｃ）を参照して、この従来例の
カメラ部９１の構成について具体的に説明する。図１４
は、第３の従来例のテレビ電話会議システムに用いられ
るカメラ部の構成を示すブロック図である。図１５の
（ａ）は図１４に示した縦プリズムからの出射光を示す
説明図であり、図１５の（ｂ）は図１４に示した横プリ
ズムからの出射光を示す説明図である。図１５の（ｃ）
は、図１４に示したＣＣＤセンサでの４倍の解像度を有
する静止画像の画像形成方法を示す説明図である。図１
４に示すように、カメラ部９１は、ＣＣＤセンサ８６、
当該ＣＣＤセンサ８６にて撮影される静止画像の解像度
を変更するための横プリズム９２及び縦プリズム９３、
及びカメラ部９１の入射レンズであるレンズ９４を備え
ている。入射光は、同図に示すように、レンズ９４、縦
プリズム９３、及び横プリズム９２の順番に通過してＣ
ＣＤセンサ８６に入射する。横プリズム９２及び縦プリ
ズム９３は、図示しないムービングコイルにより、それ
ぞれ微少角度駆動される。詳細に言えば、縦プリズム９
３は、上記ムービングコイルによって駆動され、図１５
の（ａ）の”９３ｒ”、及び”９３ｌ”で示した２つの
異なる方向の光路を構成する。同様に、横プリズム９２
は、上記ムービングコイルによって駆動され、図１５の
（ｂ）の”９２ｕ”、及び”９２ｄ”で示した２つの異
なる方向の光路を構成する。このことにより、各セル８
６ｐに入射する入射光は、横プリズム９２、及び縦プリ
ズム９３の角度変化による４通りの光路のいずれかの１
つの光路を通って各セル８６ｐに入射される。つまり、
図１５の（ｃ）に示すように、各セル８６ｐは、実線の
円で囲んだ部分（９３ｌ，９２ｕ）の光路を通過した入
射光だけでなく、破線の円で囲んだ部分（９３ｒ，９２
ｕ）、（９３ｒ，９２ｄ）、及び（９３ｌ，９２ｄ）の
光路を通過した入射光の入射も検知していた。このよう
に、各セル８６ｐにおいて４通りの入射光を検知するこ
とは、上述の総和有効面積Ｓを４倍である４Ｓとしたこ
とに相当することである。この従来例のカメラ部９１
は、４通りの入射光に基づいてそれぞれ撮影、形成した
４つの静止画像を重ね合わせ、既知の信号処理を行うこ
とによって、４倍の解像度を持つ静止画像を形成してい
た。このように、第３の従来例のテレビ電話会議システ
ムでは、ＣＣＤセンサ８６を用い静止画像を撮影、形成
するカメラ部９１を構成して、さらに解像度を変更する
ための横プリズム９２、及び縦プリズム９３をレンズ９
４とＣＣＤセンサ８６との間に配置し横プリズム９２、
及び縦プリズム９３の各々の角度を変更することによ
り、カメラ部９１で撮影される静止画像の解像度を向上
していた。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来例のテレビ
電話会議システムでは、話し手、及びカメラオペレータ
がカメラ部を駆動、操作していたので、これらの操作者
は、他の端末装置で視聴している聞き手のことを考えて
カメラ部を操作し撮影する必要があった。特に、話し手
がカメラ部を操作する場合、話し手は説明と撮影方向、
及びズームの変更などのカメラ部の操作を同時に行う必
要があり、話し手に課せられる負担が増大するという問
題点を生じた。第２の従来例のテレビ電話会議システム
では、話し手、または聞き手がカメラ部を遠隔操作し撮
影していた。このため、第１の従来例のものと同様に、
話し手は説明とカメラ部の操作とを同時に行う必要があ
った。また、聞き手は端末装置に表示、再生される映
像、音声を視聴しながら、カメラ部の操作を行う必要が
あった。特に、聞き手が移動する被写体、例えば話し手
をその動きに応じてカメラ部により撮影する場合、聞き
手には大きな負担がかかった。さらに、聞き手がカメラ
部を操作する場合にも、話し手がそのカメラ部による映
像を確認しながら説明を行うことも要求される場合があ
った。第３の従来例のテレビ電話会議システムでは、静
止画像の解像度を向上するために、レンズ、プリズム、
及びムービングコイル等を設ける必要があり、カメラ部
を小型化することが困難であった。さらに、横長の静止
画像、いわゆるパノラマ画や縦長の静止画像を容易に撮
影、形成することができなかった。また、上述の第１乃
至第３の従来例のテレビ電話会議システムでは、一の端
末装置のカメラ部を用いて映像表示装置の画面、例えば
ＣＲＴやＰＣの画面を撮影して、他の端末装置の映像表
示装置に表示する場合、他の端末装置の映像表示装置に
表示される映像の画質が低下するという問題点があっ
た。具体的には、カメラ部に撮影された映像表示装置で
のブランキング期間が１本の水平の黒いすじとして他の
端末装置の映像表示装置に表示された。

【００１４】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、カメラ部により撮影され
る被写体が移動する場合でも、カメラ部が自動的に被写
体を追尾して撮影することができ、話し手及び聞き手に
負担を与えないテレビ電話会議システム、及びそれに用
いられる画像形成方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明のテレビ電話会議
システムは、通信回線により接続された複数の端末装置
を備えたテレビ電話会議システムであって、前記複数の
各端末装置は、被写体を撮影するカメラ部、前記カメラ
部の方向を駆動するアクチュエータ、前記被写体に取り
付けられた信号発生装置、前記信号発生装置からの信号
を検知するセンサ、及び前記センサの検知結果に基づい
て、カメラ部を駆動する制御信号をアクチュエータに出
力する駆動制御部を備えている。このように構成するこ
とにより、被写体が移動する場合でも、ユーザが操作す
ることなく、カメラ部が自動的に被写体を追尾して撮影
することができる。

【００１６】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムは、前記端末装置が、外部から映像信号及び音声信
号を入力する外部入力回路部、前記カメラ部と外部入力
回路部とに接続され、カメラ部から出力された映像信号
と外部入力回路部からの映像信号との同期をとり、駆動
制御部からの切り換え信号に基づいて、カメラ部、及び
外部入力回路部のいずれか一方からの映像信号を出力す
るスイッチ部、及び前記通信回線に接続され、スイッチ
部からの出力データを他の端末装置に送信し、他の端末
装置からの出力データを受信する送受信部を備えてい
る。このように構成することにより、外部入力回路部に
接続された外部の映像表示装置をカメラ部を用いて撮影
した場合でも、カメラ部が外部の映像表示装置のブラン
キング期間を撮影するのを防止することができる。

【００１７】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムは、前記端末装置が、前記信号発生装置と異なる信
号を発生する別の信号発生装置、及び前記カメラ部から
の映像信号を処理して、別の信号発生装置からの信号を
検出する信号処理部を備えている。このように構成する
ことにより、被写体とカメラ部とを結ぶ方向でカメラ部
を駆動することができ、カメラ部のズームを最適、かつ
自動的に変更することができる。

【００１８】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムは、前記端末装置が、被写体から発生する熱、及び
被写体からの特定の色の波長の少なくとも一方を検知す
るセンサを備えている。このように構成することによ
り、信号発生装置を用いることなく、被写体を追尾して
自動的に撮影することができる。

【００１９】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムは、前記アクチュエータが、０.１゜±０.０１゜の
精度にてカメラ部の方向を駆動する高精度アクチュエー
タにより構成されている。このように構成することによ
り、解像度の向上、及び横長や縦長の静止画像を容易に
形成することができる。

【００２０】本発明のテレビ電話会議システムに用いら
れる画像形成方法は、通信回線により接続された複数の
端末装置を備えたテレビ電話会議システムに用いられる
画像形成方法であって、被写体に取り付けた信号発生装
置からの信号を少なくとも２つのセンサにより検知する
工程、前記少なくとも２つのセンサにより検知したそれ
ぞれの信号の強度を比較する工程、及び前記比較する工
程での比較結果に基づいて、被写体とカメラ部との位置
関係を認識して、カメラ部の方向を駆動する工程を備え
ている。このように構成することにより、被写体が移動
する場合でも、ユーザが操作することなく、カメラ部が
自動的に被写体を追尾して撮影することができる。

【００２１】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムに用いられる画像形成方法は、通信回線により接続
された複数の端末装置を備えたテレビ電話会議システム
に用いられる画像形成方法であって、所望の解像度に基
づいて、静止画像を複数個の画面分に分割する工程、前
記分割する工程により分割した各画面に対応する被写体
の部分をカメラ部により撮影する工程、及び前記撮影す
る工程で撮影した被写体の各部分の映像信号を合成し
て、１つの静止画像を形成する工程を備えている。この
ように構成することにより、カメラ部を大型化すること
なく、形成する静止画像の解像度を容易に向上すること
ができる。

【００２２】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムに用いられる画像形成方法は、通信回線により接続
された複数の端末装置を備えたテレビ電話会議システム
に用いられる画像形成方法であって、カメラ部を一の方
向で水平に駆動するとともに、その駆動中に被写体を複
数回カメラ部により撮影する工程、及び前記撮影する工
程で撮影した被写体の各部分の映像信号を合成して、１
つの静止画像を形成する工程を備えている。このように
構成することにより、カメラ部を大型化することなく、
横長、及び縦長の静止画像を容易に形成することができ
る。

【００２３】別の観点による発明のテレビ電話会議シス
テムに用いられる画像形成方法は、複数のカメラ部を用
いて、前記被写体の各部分の映像信号を形成することを
特徴とする。このように構成することにより、解像度の
向上、及び横長や縦長の静止画像を容易に形成すること
ができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明のテレビ電話会議シ
ステムの好ましい実施例について、図面を参照しながら
説明する。

【００２５】《第１の実施例》図１は、本発明のテレビ
電話会議システムの全体構成を示すブロック図である。
図１に示すように、テレビ電話会議システムは、複数の
端末装置１とこれらの端末装置１を互いに接続した通信
回線１００とにより構成されている。複数の各端末装置
１は、家庭、職場などの場所に設置され、映像、及び音
声の入出力装置と映像信号及び音声信号を含む信号のデ
ジタルデータの送受信を行うデータ処理装置などにより
構成されている（詳細は後述）。通信回線１００は、光
ケーブル、電話回線、あるいはコンピュータネットワー
クなどの有線方式、あるいは衛星放送、地上無線局を利
用した無線方式のチャネルにより構成されている。各端
末装置１は、話し手や聞き手などのユーザにより操作さ
れ、通信回線１００を用いた双方向のデータ通信を行う
ことにより、上述のデジタルデータを互いに転送して映
像、及び音声を再生する。このことにより、テレビ電話
会議システムは、端末装置１が設置された複数の場所を
つないで、例えば複数のユーザの間で会議を行うことを
可能とする。

【００２６】《端末装置の構成》次に、第１の実施例の
テレビ電話会議システムでの端末装置について、図２を
参照して具体的に説明する。図２は、本発明の第１の実
施例であるテレビ電話会議システムでの端末装置の構成
を示すブロック図である。図２に示すように、端末装置
１は、話し手などの被写体を撮影するカメラ部２、及び
被写体に取り付けられ、赤外線信号を所定の時間間隔で
発生する赤外線信号発生装置５を備えている。カメラ部
２は、上記赤外線信号発生装置５からの赤外線信号を検
知する赤外線センサ３、及び撮像素子あるいは類似装置
により構成され、被写体を撮影してデジタル形式の映像
信号（デジタルデータ）を出力する撮像カメラ４を有し
ている。尚、上記映像信号には、動画像及び静止画像の
ものが含まれている。また、端末装置１には、カメラ部
２を駆動する機構として、ユーザが保持する手元操作部
６、手元操作部６からの指示信号を受信するコンソール
パネル７、前記コンソールパネル７に接続され、コンソ
ールパネル７からの指示信号を入力するマイクロコント
ローラ部８、前記マイクロコントローラ部８に接続さ
れ、マイクロコントロール部８からの駆動信号を入力す
る制御部９、及び前記カメラ部２を保持し、制御部９か
らの制御信号を入力するアクチュエータ１０が設けられ
ている。

【００２７】赤外線センサ３は、薄膜焦電型センサある
いは類似のセンサ素子により構成され、例えば３個のセ
ンサ、右上センサ３ａ、左上センサ３ｂ、及び左下セン
サ３ｃを備えている。これらのセンサ３ａ，３ｂ，３ｃ
は、撮像カメラ４のレンズ４ａ（図３）の中心に対して
互いに等距離となるよう撮像カメラ４に固定され、検知
した赤外線信号の強度をマイクロコントローラ部８に出
力する。このことにより、カメラ部２は、赤外線信号発
生装置５を取り付けた被写体の動きに追従して駆動さ
れ、被写体を自動的に追尾して撮影することができる
（詳細は後述）。赤外線信号発生装置５は、ＧａＡｓ赤
外ダイオード（ピーク波長、９５０ｎｍ）、または類似
素子を用いて構成され、例えば１次電池により１ミリ秒
毎に赤外線信号（インパルス）を発生する。赤外線信号
発生装置５は、例えば重量８ｇ、寸法縦、横、高さがそ
れぞれ２５ｍｍ，２５ｍｍ，１０ｍｍの箱体状に構成さ
れ、上述のようにカメラ部２に撮影される被写体に取り
付けられている。より具体的に言えば、被写体が話し手
である場合、赤外線信号発生装置５はネクタイピンの構
造により話し手の顔近くの衣服に取り付けられる。ま
た、被写体がホワイトボード、あるいはＯＨＰ（Over H
ead Projector）のスクリーンなどである場合、赤外線
信号発生装置５は両面テープまたは磁石によりそれらの
ホワイトボードやＯＨＰのスクリーンの中心に取り付け
られる。

【００２８】手元操作部６は、ユーザがカメラ部２を遠
隔操作するための指示信号を入力する入力機器であり、
専用ケーブルを用いた有線、あるいは赤外線信号などの
無線によってコンソールパネル７に指示信号を出力す
る。また、手元操作部６を操作することにより、端末装
置１のユーザは通信回線１００によって接続された他の
端末装置のカメラ部の遠隔操作、あるいは他の端末装置
のユーザにメッセージなどを送ることも可能である。さ
らに、上記カメラ部２の撮影モード、赤外線センサ３の
各センサ３ａ，３ｂ，３ｃのバラツキの補正、撮像カメ
ラ４にて撮影される映像の画面上での中心、あるいは後
述のスイッチ部１２への切り換え指示などについても、
入力、設定することができる。コンソールパネル７は、
上述の指示信号やメッセージなどを手元操作部６から受
信、入力するだけでなく、例えばキー入力部（図示せ
ず）を備え、ユーザがそれらの信号やメッセージを直接
的に入力できるよう構成されている。

【００２９】マイクロコントローラ部８は、コンソール
パネル７からの指示信号に基づいてカメラ部２での移動
量を計算し、駆動信号として制御部９に出力する。同様
に、マイクロコントローラ部８は、後述の受信信号処理
部１９等を経て入力した他の端末装置からの指示信号に
基づいてカメラ部２での移動量を計算し、駆動信号とし
て制御部９に出力する。さらに、被写体を自動的に追尾
して撮影するために、マイクロコントローラ部８は、上
述のように、赤外線センサ３の各センサ３ａ，３ｂ，３
ｃが検知した赤外線信号の強度を入力する。マイクロコ
ントローラ部８は、入力した強度を比較することによ
り、赤外線信号発生装置５（被写体）と各センサ３ａ，
３ｂ，３ｃとの位置関係を把握し、被写体の動きに追従
してカメラ部２を駆動し被写体を自動的に追尾して撮影
することができる。制御部９は、マイクロコントローラ
部８から駆動信号を入力して、アクチュエータ１０を駆
動するための制御信号を出力する。また、制御部９は、
切り換え信号をスイッチ部１２に出力して、ユーザが要
求する映像信号が出力されるようスイッチ部１２を制御
する。アクチュエータ１０は、制御部９からの制御信号
に基づいてカメラ部２を三次元的に駆動する。三次元的
というのは、アクチュエータ１０が、カメラ部２を上下
方向、左右方向、及びカメラのレンズのズーム調整手段
（図示せず）による画角変化の方向（すなわち等価的に
被写体とカメラ部２との距離変化の）方向の３つの方向
に駆動し、撮像カメラ４のアングル（撮影方向）の二次
元的駆動と被写体とカメラ部２と間の距離の等価的変更
をする。尚、マイクロコントローラ部８及び制御部９
は、ユーザの指示、及び赤外線センサ３の検知結果に基
づいて、アクチュエータ１０を用いてカメラ部２を駆動
する駆動制御部を構成するものである。また、上述の説
明では、マイクロコントローラ部８と制御部９とを別個
に構成した例について説明したが、１つのコンピュータ
を用いてマイクロコントローラ部８と制御部９とを一体
的に構成してもよい。

【００３０】また、端末装置１には、他の端末装置に映
像信号、音声信号、及び指示信号等を出力する機構とし
て、撮像カメラ４、制御部９、及び外部入力回路部１１
に接続されたスイッチ部１２、スイッチ部１２と音声入
力装置１４に接続された送信信号処理部１３、前記送信
信号処理部１３に接続された送信データ変換部１５、及
び前記送信データ変換部１５及び通信回線１００に接続
された送信部１６が設けられている。外部入力回路部１
１は、図示しない外部の映像表示装置、あるいは映像再
生装置等に接続され、それらの装置からの映像信号を入
力する。スイッチ部１２は、制御部９からの切り換え信
号に基づいて、撮像カメラ４と外部入力回路部１１から
の映像信号を切り換える。スイッチ部１２は、撮像カメ
ラ４からの映像信号と外部入力回路部１１からの映像信
号との同期をとり、制御部９から指定されたいずれかの
映像信号を送信信号処理部１３に出力する。このように
同期をとることにより、本実施例のテレビ電話会議シス
テムでは、外部入力回路部１１に接続された外部の映像
表示装置をカメラ部２を用いて撮影した場合でも、カメ
ラ部２が上記映像表示装置のブランキング期間を撮影す
るのを防止することができる。その結果、本実施例のテ
レビ電話会議システムでは、［発明が解決しようとする
課題］の欄に記載した他の端末装置の映像表示装置に表
示される映像の画質が低下するという従来の問題点を解
消することができる。また、このスイッチ部１２では、
外部入力回路部１１からの音声信号と後述の音声入力装
置１４からの音声信号が重畳、またはいずれかを優先す
るように、外部入力回路部１１からの音声信号を送信信
号処理部１３に出力する。

【００３１】送信信号処理部１３は、スイッチ部１２か
らの映像信号と、マイク、または類似装置により構成さ
れた音声入力装置１４からの音声信号とを入力し、それ
らの映像信号及び音声信号のデータに所定のデータ処理
を行う。送信信号処理部１３でのデータ処理には、既知
のデータ圧縮技法に基づいて入力したデータを圧縮する
データの圧縮処理、及びデータの順番を並べ替えるデー
タの並べ替え処理が含まれている。送信データ変換部１
５は、通信回線１００によって他の端末装置に送信信号
処理部１３からの出力データを転送するために、送信信
号処理部１３からの出力データにプロトコル変換を施し
て、送信部１６に出力する。

【００３２】さらに、端末装置１には、他の端末装置か
らの映像信号、音声信号、及び指示信号等を入力する機
構として、通信回線１００に接続された受信部１７、前
記受信部１７に接続された受信データ変換部１８、及び
前記受信データ変換部１８に接続された受信信号処理部
１９が設けられている。受信部１７は、他の端末装置の
送信部から送信された出力データを通信回線１００を介
して受信する。受信データ変換部１８は、当該端末装置
１内で受信したデータを処理するために、受信部１７か
らの受信データにプロトコル変換を施し、受信信号処理
部１９に出力する。受信信号処理部１９は、受信データ
変換部１８から入力した信号のデータに所定のデータ処
理、例えば入力したデータを伸張するデータの伸張処理
あるいはデータを正しい順番に並べ替えるデータの並べ
替えなどのデータ処理を行う。さらに、受信信号処理部
１９は、例えばＣＲＴ、ＰＣのディスプレイ、または類
似装置である映像表示装置２０、例えばスピーカである
音声出力装置２１、及びマイクロコントローラ部８に接
続されている。受信信号処理部１９は、上記のようなデ
ータ処理を施した後、入力した信号の種類を判別して、
映像信号、音声信号、及び指示信号を映像表示装置２
０、音声出力装置２１、及びマイクロコントローラ部８
にそれぞれ出力する。

【００３３】《動作》以下、本実施例のテレビ電話会議
システムの動作について説明する。まず、話し手側の一
の端末装置から聞き手側の他の端末装置に話し手側の映
像、及び音声を伝達する動作について説明する。話し手
側に設置された端末装置１は、カメラ部２の撮像カメラ
４によって取り込んだ映像信号をスイッチ部１２を経て
送信信号処理部１３に出力する。送信信号処理部１３
は、撮像カメラ４、及び音声入力装置１４からそれぞれ
入力した映像信号、及び音声信号のデータにデータの圧
縮処理等を施して、送信データ変換部１５に出力する。
送信データ変換部１５は、後段の通信回線１００でデー
タ通信を行うのに適した形式に変換するプロトコル変換
を入力したデータに施し、送信部１６に出力する。送信
部１６は、聞き手側に設けられた端末装置の受信部に映
像信号、及び音声信号のデータを転送する。このことに
より、聞き手側の端末装置において、その映像表示装
置、及び音声出力装置が、話し手側からの映像、及び音
声をそれぞれ再生し表示、発音する。

【００３４】次に、聞き手が話し手側の撮像カメラ４を
駆動して、所望の映像を表示させる動作について説明す
る。この場合、聞き手は端末装置を動作して、その端末
装置の送信部から通信回線１００を介して指示信号のデ
ータを話し手側の端末装置の受信部１７に出力する。受
信部１７は、入力した指示信号のデータを受信データ変
換部１８に出力する。受信データ変換部１８は、当該端
末装置１内でのデータ処理を行うのに適した形式に変換
するプロトコル変換を入力したデータに施し、受信信号
処理部１９に出力する。受信信号処理部１９は、入力し
たデータにデータの伸張処理等を施した後、指示信号と
してマイクロコントローラ部８に出力する。マイクロコ
ントローラ部８が入力した指示信号は、制御部９、及び
アクチュエータ１０を経てカメラ部２に伝えられ、その
撮像カメラ４は聞き手が所望する撮影方向、及びズーム
に一致するように駆動される。

【００３５】カメラ部２がマイクロコントローラ部８の
動作により、被写体を自動的に追尾して撮影する動作原
理について図３を参照して具体的に説明する。図３は、
図２に示したカメラ部の駆動方法の一例を示す説明図で
ある。図３において、右上センサ３ａ、左上センサ３
ｂ、左下センサ３ｃは、撮像カメラ４のレンズ４ａの中
心に対して互いに等距離となるように、撮像カメラ４の
同一平面（以下、”センサの設置面”という）上に固定
されている。これらのセンサ３ａ，３ｂ，３ｃは、上述
のように、赤外線信号発生装置５からの赤外線信号を検
知して、検知した赤外線信号の強度をマイクロコントロ
ーラ部８（図２）に出力する。マイクロコントローラ部
８は、センサ３ａ，３ｂ，３ｃから入力した強度を比較
することにより、図の矢印”Ｈ”にて示す左右方向、及
び図の矢印”Ｖ”にて示す上下方向の各方向において、
撮像カメラ４のレンズ４ａと赤外線信号発生装置５を取
り付けた被写体との位置関係を把握、判断する。尚、上
記左右方向とは右上センサ３ａ及び左上センサ３ｂの各
中心を結ぶ直線と平行な方向であり、上下方向とは左上
センサ３ｂ及び左下センサ３ｃの各中心を結ぶ直線と平
行な方向である。また、以下の説明では、赤外線センサ
３と赤外線信号発生装置５との位置関係について、例え
ば赤外線センサ３から赤外線信号発生装置５を見た方向
で赤外線センサ３と赤外線信号発生装置５とを結ぶ直線
が上記設置面に対してなす角度を用いて説明する。具体
的に言えば、例えば図３に示すように、左右方向におい
て、赤外線信号発生装置５が右上センサ３ａの右方向で
６０゜、かつ左上センサ３ｂ及び左下センサ３ｃの右方
向で５０゜に位置し、上下方向において、赤外線信号発
生装置５が右上センサ３ａ及び左上センサ３ｂの下方向
で８５゜、かつ左下センサ３ｃの上方向で７５゜に位置
している場合、マイクロコントローラ部８は上述のレン
ズ４ａと被写体との位置関係を下記のように判断する。
マイクロコントローラ部８は、左右方向では、右上セン
サ３ａによって検知された赤外線信号の強度が左上セン
サ３ｂ及び左下センサ３ｃによって検知されたものより
大きいので、左上センサ３ｂ及び左下センサ３ｃよりも
右上センサ３ａの方が赤外線信号発生装置５に近いと判
断する。同様に、マイクロコントローラ部８は、上下方
向では、右上センサ３ａ及び左上センサ３ｂによって検
知された赤外線信号の強度が左下センサ３ｃによって検
知されたものより大きいので、左下センサ３ｃよりも右
上センサ３ａ及び左上センサ３ｂの方が赤外線信号発生
装置５に近いと判断する。そして、マイクロコントロー
ラ部８は、検知した強度の大きいセンサの方向にカメラ
部２を駆動する駆動信号を制御部９（図２）に出力す
る。その結果、カメラ部２は、アクチュエータ１０によ
り、左右方向では右上センサ３ａの方向に移動され、上
下方向では右上センサ３ａ及び左上センサ３ｂの方向に
移動される。カメラ部２は、各センサ３ａ，３ｂ，３ｃ
にて検知した強度が同じとなるまで移動され、被写体を
撮影する。

【００３６】このように、本実施例のテレビ電話会議シ
ステムでは、マイクロコントローラ部８が上下方向、及
び左右方向の２つの各方向において、２つの赤外線セン
サ３にて検知した赤外線信号の強度を比較することによ
り、撮像カメラ４のレンズ４ａと赤外線信号発生装置５
を取り付けた被写体との位置関係を把握する。そして、
マイクロコントローラ部８は、検知した強度の大きいセ
ンサの方向にカメラ部２を駆動している。このことによ
り、本実施例のテレビ電話会議システムでは、被写体が
移動する場合でも、ユーザが操作することなく、カメラ
部が自動的に被写体を追尾して撮影することができる。

【００３７】尚、カメラ部２が赤外線信号発生装置５を
取り付けた被写体の動きに追従して自動的に追尾し撮影
する構成において、赤外線信号発生装置５と当該赤外線
信号発生装置５からの赤外線信号を検知する赤外線セン
サ３を用いた構成について説明したが、赤外線信号には
限定されない。つまり、被写体に取り付けられる信号発
生装置とこの信号発生装置からの信号を検知することが
できるセンサであればよい。また、レンズ４ａの中心に
対して互いに等距離に配置した右上センサ３ａ、左上セ
ンサ３ｂ、左下センサ３ｃを用いた構成について説明し
たが、左右、及び上下方向の各方向でレンズ中心４ａを
挟むよう配置した複数のセンサであればよい。レンズ４
ａの中心に対して互いに等距離に配置しない複数のセン
サを用いる場合、例えばマイクロコントローラ部８にて
演算を行うことにより、上述のレンズ４ａと被写体との
位置関係を把握することができる。また、左右方向、上
下方向へ移動するカメラ部２を用いた構成について説明
したが、カメラ部２を中心軸として左右回転、上下回転
するカメラ部２であればよい。

【００３８】《第２の実施例》図４は、本発明の第２の
実施例であるテレビ電話会議システムでの端末装置の構
成を示すブロック図である。この実施例では、テレビ電
話会議システムの構成において、所定の信号を発生する
信号発生装置と、カメラ部からの映像信号を処理し、上
記信号発生装置の所定の信号を検出する信号処理部を設
けた。それ以外の各部は、第１の実施例のものと同様で
あるのでそれらの重複した説明は省略する。図４に示す
ように、本実施例のテレビ電話会議システムでの端末装
置３１には、互いに異なる波長の赤外線信号を発生する
赤外線信号発生装置５ａ，５ｂが設けられ、さらに撮像
カメラ４からの映像信号を入力して赤外線信号発生装置
５ｂの赤外線信号を検出する信号処理部２２が設けられ
ている。一方の赤外線信号発生装置５ａは、第１の実施
例に示した赤外線信号発生装置５と同一のものであり、
発生した赤外線信号はカメラ部２の赤外線センサ３によ
り検知される。また、他方の赤外線信号発生装置５ｂ
は、一方の赤外線信号発生装置５ａと異なる時間間隔で
赤外線信号を発生する。具体的に言えば、例えば赤外線
信号発生装置５ａは１ミリ秒毎に発生し、赤外線信号発
生装置５ｂは５ミリ秒毎に発生する。また、これらの赤
外線信号発生装置５ａ，５ｂは、第１の実施例の赤外線
信号発生装置５と同様に、被写体に取り付けられてい
る。

【００３９】信号処理部２２は、赤外線信号発生装置５
ｂの赤外線信号が撮像カメラ４からの映像信号に含まれ
ているかどうかについての検出処理を行う。信号処理部
２２は、検出処理の結果に基づいて、アクチュエータ１
０を操作するための指令信号をマイクロコントローラ部
８に出力する。具体的には、上記赤外線信号が検出され
なかった場合、信号処理部２２は被写体に対する撮像カ
メラ４のズームが適切なものでないと判断して、被写体
の光学像が大きくなるよう撮像カメラ４のレンズのズー
ムを変更する指令信号をマイクロコントローラ部８に出
力する。このことにより、アクチュエータ１０がレンズ
のズームを調整する手段を駆動し、撮像カメラ４のズー
ムレンズの画角が変更される。そして、信号処理部２２
が赤外線信号を検出するまで、ズームを変更する指令信
号をマイクロコントローラ部８に出力する。赤外線信号
を検出したとき、信号処理部２２は撮像カメラ４のズー
ムが適当なものであると判断して、マイクロコントロー
ラ部８にアクチュエータ１０の動作を停止する指令信号
を出力してズームを固定する。その結果、カメラ部２
は、被写体を最適な画角により撮影することができる。
また、ズームレンズの画角を最小のものに変更した場合
でも、信号処理部２２が赤外線信号を検出できないとき
はアクチュエータ１０の動作を停止してその最小のズー
ムにて固定する。尚、信号処理部２２での検出処理は、
第１の実施例のものと同様に、赤外線信号発生装置５ａ
の赤外線信号が赤外線センサ３により検出され、カメラ
部２が被写体を中心とした映像を形成するよう移動され
た後に行われる。以上のように、本実施例のテレビ電話
会議システムでは、赤外線信号発生装置５ｂと信号処理
部２２とを用いた構成により、撮像カメラ４のズームを
最適、かつ自動的に変更することができる。

【００４０】《第３の実施例》図５は、本発明の第３の
実施例であるテレビ電話会議システムでの端末装置の構
成を示すブロック図である。この実施例では、テレビ電
話会議システムの構成において、被写体から発生する
熱、及び被写体からの特定の色の波長の少なくとも一方
を検知するセンサを用い、赤外線信号発生装置を用いる
ことなく、被写体を自動的に追尾する構成とした。それ
以外の各部は、第２の実施例のものと同様であるのでそ
れらの重複した説明は省略する。図５において、赤外線
センサ３の右上センサ３ａ、左上センサ３ｂ、及び左下
センサ３ｃは、例えば松下電子部品株式会社製、薄膜焦
電型センサにより構成された高精度なセンサであり、被
写体２３の表面温度を０.１度単位で検知できるセンサ
である。このようなセンサを用いたことにより、本実施
例のテレビ電話会議システムでの端末装置３２では、例
えば被写体２３である話し手の体温を検知することがで
き、第１の実施例のものと同様に、カメラ部２が話し手
を自動的に追尾して撮影することができる。尚、特定の
色の波長を検出するセンサを用いて、例えばホワイトボ
ード等の被写体を検知して撮影する構成としてもよい。

【００４１】次に、本実施例のテレビ電話会議システム
での端末装置３２の動作について、具体的に説明する。
この端末装置３２では、カメラ部２の撮影条件が手元操
作部６、コンソールパネル７、あるいは他の端末装置に
よる聞き手からの指示信号によって、マイクロコントロ
ーラ部８に予め設定される。具体的には、例えば話し手
（被写体２３）の最も温度の高い箇所を中心とした映像
を形成する撮影条件、あるいは所定温度（例えば話し手
の体温、３６.５度）以上の温度を有する被写体２３を
追尾して映像を形成する撮影条件がマイクロコントロー
ラ部８に設定される。マイクロコントローラ部８は、設
定された撮影条件に基づいて、駆動信号を制御部９に出
力し、アクチュエータ１０を駆動する。このことによ
り、カメラ部２は、上記撮影条件を満足した映像を形成
することができる。尚、撮影条件には、アクチュエータ
１０の動作を規定する駆動モードが含まれている。より
具体的に言えば、この駆動モードには、アクチュエータ
１０を左から右、左下、及び右下方向に順次駆動する駆
動モード、あるいは上下方向に駆動し、その上下方向に
駆動したときに赤外線センサ３にて検知した最も温度の
高い箇所まで戻して、右方向に最大限に駆動し次に左方
向に最大限に駆動して最も温度の高い箇所を見いだすと
いう駆動モードがある。さらに、最も温度の高い話し手
の部分を見いだした後、その話し手を自動的に追尾する
駆動モード、あるいは上記最も温度の高い部分が見いだ
されている限りカメラ部２を駆動しない駆動モードがあ
る。

【００４２】《第４の実施例》図６は、本発明の第４の
実施例であるテレビ電話会議システムでの端末装置の構
成を示すブロック図である。この実施例では、テレビ電
話会議システムの構成において、カメラ部の撮像カメラ
を駆動するアクチュエータに高精度な動作を行うことが
できる高精度アクチュエータを用いた。それ以外の各部
は、第３の実施例のものと同様であるのでそれらの重複
した説明は省略する。図６に示すように、本実施例のテ
レビ電話会議システムの端末装置３３では、例えば０.
１゜±０.０１゜の精度にてカメラ部２の撮像カメラ４
を駆動することができる高精度アクチュエータ２４が用
いられている。この高精度アクチュエータ２４は、具体
的例としては、松下電器産業株式会社製、超音波モータ
アクチュエータがある。このような高精度アクチュエー
タ２４を用いたことにより、本実施例のテレビ電話会議
システムでの端末装置３３では、カメラ部２を大型化す
ることなく、静止画像の解像度を容易に向上することが
でき、さらに横長の静止画像、いわゆるパノラマ画や縦
長の静止画像を容易に形成することができる。

【００４３】ここで、本実施例のテレビ電話会議システ
ムでの端末装置３３における画像形成方法について、具
体的に説明するまず、図７の（ａ）、図７の（ｂ）、及
び図７の（ｃ）を参照して、本実施例の端末装置３３で
の高い解像度の静止画像を形成する画像形成方法につい
て、具体的に説明する。図７の（ａ）は図６に示した端
末装置での４倍の解像度の静止画像を形成するときの撮
影方法を示す説明図であり、図７の（ｂ）は図６に示し
た端末装置での４倍の解像度の静止画像を形成する画像
形成方法を示す説明図である。図７の（ｃ）は、図６に
示した端末装置での標準の解像度の静止画像を形成する
画像形成方法を示す説明図である。４倍の解像度の静止
画像を形成する場合、マイクロコントローラ部８（図
６）は、被写体である曲線４０を含む静止画像４１を撮
像カメラ４（図６）を用いて、図７の（ａ）に示すよう
に、４つの画面４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ分に静
止画像４１を分解する。続いて、マイクロコントローラ
部８は、左右上下の４つの方向に微少量、高精度アクチ
ュエータ２４（図６）を駆動して、各々４倍のズームに
よって画面４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄに対応する
被写体の部分を撮像カメラ４（図６）により撮影する。
次に、撮像カメラ４、スイッチ部１２（図６）、または
送信信号処理部１３（図６）が、撮影した画面４１
Ａ’，４１Ｂ’，４１Ｃ’，４１Ｄ’分の映像信号を合
成して、図７の（ｂ）に示す静止画像４１’を形成す
る。この静止画像４１’は、図７の（ｃ）に示した標準
の解像度で形成した静止画像４３に比べて、解像度を４
倍に向上したものであり、図７の（ｂ）、及び図７の
（ｃ）にそれぞれ示すように、曲線４０’は曲線４２に
比べて多くの画素（ドット）により表されている。尚、
撮影した画面４１Ａ’，４１Ｂ’，４１Ｃ’，４１Ｄ’
分の映像信号を合成する処理の具体例としては、４つの
画面４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄのつなぎ目部分に
おいて、大きさと色合いとに変化が生じるのを防止する
つなぎ目の処理がある。さらに、静止画像４１’の全体
部分での色調調整、及びコントラスト調整の処理があ
る。以上のように、本実施例のテレビ電話会議システム
では、マイクロコントローラ部８が所望の解像度に基づ
いて、静止画像を複数個の画面分に分割し、高精度アク
チュエータ２４によって駆動したカメラ部２を用いて分
割した各画面に対応する被写体の部分を撮影する。その
後、撮影した被写体の各部分の映像信号を合成すること
により、所望の解像度の静止画像を形成している。この
ため、本実施例のテレビ電話会議システムでは、カメラ
部２の構成を大型化することなく、撮影、形成する静止
画像の解像度を容易に向上することができる。

【００４４】次に、図８の（ａ）、及び図８の（ｂ）を
参照して、本実施例の端末装置３３でのパノラマ画を形
成する画像形成方法について、具体的に説明する。図８
の（ａ）は図６に示した端末装置での標準のサイズの静
止画像を形成する画像形成方法を示す説明図であり、図
８の（ｂ）は図６に示した端末装置での横長のサイズの
静止画像を形成する画像形成方法を示す説明図である。
図８の（ａ）、及び図８の（ｂ）において、標準のサイ
ズの静止画像４５を横（左右）方向に４倍に拡げた静止
画像４７の形成が要求された場合、マイクロコントロー
ラ部８（図６）は、高精度アクチュエータ２４（図６）
を横方向で水平に駆動する。このとき、撮像カメラ４
（図６）は、マイクロコントローラ部８の指示に基づい
て、被写体である曲線４４を適切なズームによって互い
にずれた位置で４回撮影する。次に、撮像カメラ４、ス
イッチ部１２（図６）、または送信信号処理部１３（図
６）が、撮影した４回分の映像信号を合成して、横長の
静止画像４７を形成する。この静止画像４７では、標準
サイズでの曲線４４が図８の（ｂ）に示すように、横方
向で４倍に拡げられた曲線４６として撮影されている。
尚、高精度アクチュエータ２４を縦方向で水平に駆動
し、この駆動中に被写体を複数回撮影することにより、
縦長の静止画像も形成することができる。以上のよう
に、本実施例のテレビ電話会議システムでは、マイクロ
コントローラ部８が高精度アクチュエータ２４を一の方
向で水平に駆動するとともに、その駆動中にカメラ部２
により被写体を複数回撮影する。その後、複数回撮影し
た被写体の各部分の映像信号を合成することにより、一
の方向で所望のサイズに拡げた静止画像を形成してい
る。このため、本実施例のテレビ電話会議システムで
は、カメラ部２の構成を大型化することなく、横長、及
び縦長の静止画像を容易に形成することができる。

【００４５】《第６の実施例》図９は、本発明の第６の
実施例であるテレビ電話会議システムでの端末装置の構
成を示すブロック図である。この実施例では、テレビ電
話会議システムの構成において、複数組のカメラ部、信
号処理部、及び高精度アクチュエータを設けた。それ以
外の各部は、第５の実施例と同様であるのでそれらの重
複した説明は省略する。図９に示すように、本実施例の
端末装置３４には、３組のカメラ部２，２’，２”、信
号処理部２２，２２’，２２”、及び高精度アクチュエ
ータ２４，２４’２４”が設けられている。カメラ部
２，２’，２”は、被写体２３、２３’２３”をそれぞ
れ撮影する。このように構成することにより、本実施例
のテレビ電話会議システムでは、手元操作部６、コンソ
ールパネル７、あるいは他の端末装置による聞き手から
の指示信号によってスイッチ部１２を操作して、カメラ
部２，２’，２”により撮影された映像を適宜切り換え
ることができる。また、本実施例のテレビ電話会議シス
テムでは、例えばカメラ部２，２’により撮影した２つ
の映像を合成して１つの画像を形成することも容易に行
うことができる。さらに、Ｎ個（Ｎは自然数）のカメラ
部にて撮影、形成したＮ個の画像を用いて、上記第５の
実施例のものと同様な映像信号を合成する処理を行うこ
とにより、解像度の向上、及び横長や縦長の静止画像を
容易に形成することができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明のテレビ電話会議システムは、マ
イクロコントローラ部が上下方向、及び左右方向の２つ
の各方向において、２つのセンサにて検知した信号の強
度を比較することにより、撮像カメラのレンズとその信
号を発生する信号発生装置を取り付けた被写体との位置
関係を把握する。マイクロコントローラ部は、検知した
強度の大きいセンサの方向にカメラ部を駆動している。
このことにより、本発明のテレビ電話会議システムで
は、被写体が移動する場合でも、ユーザが操作すること
なく、カメラ部が自動的に被写体を追尾して撮影するこ
とができる。他の観点の発明のテレビ電話会議システム
は、マイクロコントローラ部が所望の解像度に基づい
て、静止画像を複数個の画面分に分割し、高精度アクチ
ュエータによって駆動したカメラ部を用いて分割した各
画面に対応する被写体の部分を撮影する。その後、撮影
した被写体の各部分の映像信号を合成することにより、
所望の解像度の静止画像を形成している。このため、本
発明のテレビ電話会議システムでは、カメラ部の構成を
大型化することなく、撮影、形成する静止画像の解像度
を容易に向上することができる。他の観点の発明のテレ
ビ電話会議システムは、マイクロコントローラ部が高精
度アクチュエータを一の方向に水平に駆動するととも
に、その駆動中にカメラ部により被写体を複数回撮影す
る。その後、複数回撮影した被写体の各部分の映像信号
を合成することにより、一の方向で所望のサイズに拡げ
た静止画像を形成している。このため、本発明のテレビ
電話会議システムでは、カメラ部の構成を大型化するこ
となく、横長、及び縦長の静止画像を容易に形成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテレビ電話会議システムの全体構成を
示すブロック図

【図２】本発明の第１の実施例であるテレビ電話会議シ
ステムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図３】図２に示したカメラ部の駆動方法の一例を示す
説明図

【図４】本発明の第２の実施例であるテレビ電話会議シ
ステムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図５】本発明の第３の実施例であるテレビ電話会議シ
ステムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図６】本発明の第４の実施例であるテレビ電話会議シ
ステムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図７】図６に示した端末装置での画像形成方法を示す
説明図

【図８】図６に示した端末装置での他の画像形成方法を
示す説明図

【図９】本発明の第５の実施例であるテレビ電話会議シ
ステムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図１０】 第１の従来例のテレビ電話会議システ
ムでの端末装置の構成を示すブロック図

【図１１】第２の従来例のテレビ電話会議システムの構
成を示すブロック図

【図１２】第３の従来例のテレビ電話会議システムに用
いられるＣＣＤセンサのセルの配列例を示す構造図

【図１３】図１２に示したＣＣＤセンサのセルの構成を
示す構造図

【図１４】第３の従来例のテレビ電話会議システムに用
いられるカメラ部の構成を示すブロック図

【図１５】図１２に示したＣＣＤセンサでの４倍の解像
度を有する静止画像の画像形成方法を示す説明図

【符号の説明】

１、３１、３２、３３、３４ 端末装置 ２、２’、２” カメラ部 ３ 赤外線センサ ４ 撮像カメラ ５、５ａ、５ｂ 赤外線信号発生装置 ８ マイクロコントローラ
部 ９ 制御部 １０ アクチュエータ １１ 外部入力回路部 １２ スイッチ部 １３ 送信信号処理部 １５ 送信データ変換部 １６ 送信部 １７ 受信部 １８ 受信データ変換部 １９ 受信信号処理部 ２３、２３’、２３” 被写体 ２４、２４’、２４” 高精度アクチュエータ １００ 通信回線

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信回線により接続された複数の端末装
   置を備えたテレビ電話会議システムであって、 前記複数の各端末装置は、被写体を撮影するカメラ部、 前記カメラ部の方向を駆動するアクチュエータ、 前記被写体に取り付けられた信号発生装置、 前記信号発生装置からの信号を検知するセンサ、及び前
   記センサの検知結果に基づいて、カメラ部を駆動する制
   御信号をアクチュエータに出力する駆動制御部を具備す
   ることを特徴とするテレビ電話会議システム。
2. 【請求項２】 前記端末装置が、外部から映像信号及び
   音声信号を入力する外部入力回路部、 前記カメラ部と外部入力回路部とに接続され、カメラ部
   から出力された映像信号と外部入力回路部からの映像信
   号との同期をとり、駆動制御部からの切り換え信号に基
   づいて、カメラ部、及び外部入力回路部のいずれか一方
   からの映像信号を出力するスイッチ部、及び前記通信回
   線に接続され、スイッチ部からの出力データを他の端末
   装置に送信し、他の端末装置からの出力データを受信す
   る送受信部を具備することを特徴とする請求項１に記載
   のテレビ電話会議システム。
3. 【請求項３】 前記端末装置が、前記信号発生装置と異
   なる信号を発生する別の信号発生装置、及び前記カメラ
   部からの映像信号を処理して、別の信号発生装置からの
   信号を検出する信号処理部を具備することを特徴とする
   請求項１または請求項２に記載のテレビ電話会議システ
   ム。
4. 【請求項４】 前記端末装置が、被写体から発生する
   熱、及び被写体からの特定の色の波長の少なくとも一方
   を検知するセンサを具備することを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載のテレビ電話会議システム。
5. 【請求項５】 前記アクチュエータが、０.１゜±０.０
   １゜の精度にてカメラ部の方向を駆動する高精度アクチ
   ュエータにより構成されたことを特徴とする請求項１ま
   たは請求項２に記載のテレビ電話会議システム。
6. 【請求項６】 通信回線により接続された複数の端末装
   置を備えたテレビ電話会議システムに用いられる画像形
   成方法であって、 被写体に取り付けた信号発生装置からの信号を少なくと
   も２つのセンサにより検知する工程、 前記少なくとも２つのセンサにより検知したそれぞれの
   信号の強度を比較する工程、及び前記比較する工程での
   比較結果に基づいて、被写体とカメラ部との位置関係を
   認識して、カメラ部の方向を駆動する工程、 を具備することを特徴とするテレビ電話会議システムに
   用いられる画像形成方法。
7. 【請求項７】 通信回線により接続された複数の端末装
   置を備えたテレビ電話会議システムに用いられる画像形
   成方法であって、 所望の解像度に基づいて、静止画像を複数個の画面分に
   分割する工程、 前記分割する工程により分割した各画面に対応する被写
   体の部分をカメラ部により撮影する工程、及び前記撮影
   する工程で撮影した被写体の各部分の映像信号を合成し
   て、１つの静止画像を形成する工程を具備することを特
   徴とするテレビ電話会議システムに用いられる画像形成
   方法。
8. 【請求項８】 通信回線により接続された複数の端末装
   置を備えたテレビ電話会議システムに用いられる画像形
   成方法であって、 カメラ部を一の方向で水平に駆動するとともに、その駆
   動中に被写体を複数回カメラ部により撮影する工程、及
   び前記撮影する工程で撮影した被写体の各部分の映像信
   号を合成して、１つの静止画像を形成する工程を具備す
   ることを特徴とするテレビ電話会議システムに用いられ
   る画像形成方法。
9. 【請求項９】 複数のカメラ部を用いて、前記被写体の
   各部分の映像信号を形成することを特徴とする請求項７
   または請求項８に記載のテレビ電話会議システムに用い
   られる画像形成方法。