JPH11339507A

JPH11339507A - 照明自動追尾システム

Info

Publication number: JPH11339507A
Application number: JP10144618A
Authority: JP
Inventors: Ayako Matsuo; 綾子松尾; Tomoyuki Inoue; 智之井上; Yasushi Yamaguchi; 泰史山口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 1999-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】自動追尾の停止や照射目標の画像表示の途切れ
が生じるのを防止する。【解決手段】２台の撮像装置（赤外線カメラ２a1…）の
画像から位置座標演算装置４により照射目標ｑの候補点
を求める。何れか１台のカラーカメラ２b1又は２b2の画
像から複数の候補点の一つを照射目標ｑの座標として求
める。照射目標ｑの座標に基づいて追尾制御装置５が照
明装置（スポットライト）１の駆動制御と２台のカラー
カメラ２b1及び２b2の駆動制御を行って照射目標ｑを常
時追尾する。２台のカラーカメラ２b1及び２b2が常時照
射目標ｑを撮像するように駆動制御しているため、切換
装置９を切り換えた場合でも直ちにカラーカメラ２b1又
は２b2のカラー画像を照射目標ｑの座標を求めるのに利
用でき、表示装置７の画面にも照射目標ｑを途切れるこ
となく映し出すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、宴会場などにおい
て照明の対象となる人物などを自動的に追尾する照明自
動追尾システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、人物などの移動する照射目標を自
動的に追尾してスポットライトのような照明装置の光を
常に照射目標に照射して照明するような照明自動追尾シ
ステムが提供されている。このシステムでは、複数台の
撮像装置で撮像した画像に対して画像処理を行うことに
より照射目標の位置を算出し、その位置情報に基づいて
指向性を有する照明装置（例えばスポットライトなど）
の照射位置を可変制御している。また上記システムで
は、照射目標を正確に追尾するための補足手段として、
撮像装置で撮像した画像を表示する表示装置と、表示装
置に表示される画像に基づいて操作者が照明装置の照射
位置を手動で補正可能とする補正制御装置とを備えてい
る。

【０００３】具体的には、例えば複数台の赤外線カメラ
と１乃至複数台のカラーカメラの画像を用いて赤外線発
信器を保持した照射対象の位置を算出し、その位置情報
に基づいて照明装置をパン及びチルトさせて照射対象を
追尾するものである。この時、照射目標の確認のために
カラーカメラで撮像した画像が表示装置に表示されてお
り、何らかの原因で照明装置の照射位置が照射目標から
ずれてしまった場合には、表示装置に表示されている照
射目標を見ながら、操作者が補正制御装置に設けられた
操作スイッチ等を操作することで照射位置を手動で補正
できるようになっている（なお、本システムの詳しい構
成及び動作については本発明の実施形態において説明す
る。）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来シ
ステムにおいて、表示装置に画像を表示させるカラーカ
メラを別のカラーカメラに切り換える場合、切換後にカ
ラーカメラの向きを照射目標に向けるように制御してい
たのでは、照射目標を見失って照明装置の追尾が停止し
てしまう虞があり、また表示装置の画像表示も見た目に
不連続になって違和感を与えるという問題がある。

【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、自動追尾の停止や照射目標の画像表示の途切
れが生じるのを防止した照明自動追尾システムを提供し
ようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、上
記目的を達成するために、複数の赤外線カメラと複数の
カメラで撮像した画像を画像処理して照射目標の位置を
算出し、この算出された位置に基づいて指向性を有する
照明装置の光が常に照射目標に照射されるように前記照
明装置の照射方向を可変制御する照明自動追尾システム
において、算出された照射目標の位置に基づいて少なく
とも前記複数のカメラが常に照射目標を撮像するように
全てのカメラの撮像方向を可変制御し、これら複数のカ
メラのうちの少なくとも１台のカメラの画像を表示装置
に切り換えて表示させることを特徴とし、複数のカメラ
が全て常に照射目標を追尾して撮像しているため、表示
装置に表示する画像を切り換えた場合に常に画面内に照
射目標が映し出されることとなり、自動追尾の停止や照
射目標の画像表示の途切れが生じるのを防止することが
できる。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、少なくとも照射目標が映し出された前記表示装置の
画面に、照射目標を示すマークが描画された画面を該マ
ークが照射目標と重なるように表示させる手段を備えた
ことを特徴とし、表示装置に表示される画像を切り換え
た場合でも照射目標に重ねて表示されるマークによって
照射目標を容易に認識することができる。

【０００８】請求項３の発明は、請求項１の発明におい
て、前記複数のカメラの内の少なくとも２台のカメラの
画像を表示装置の画面内における異なる領域にそれぞれ
映し出す手段を備えたことを特徴とし、１台の表示装置
において多くの情報を一度に表示させることができて使
い勝手の向上が図れる。

【０００９】

【発明の実施の形態】（実施形態１）図１に示すように
本実施形態の照明自動追尾システムは、指向性を有する
とともに照射方向が可変である照明装置１と、照明装置
１による照明空間（宴会場など）Ｗを各々異なる方向か
ら撮像する複数の撮像装置２と、複数の撮像装置２の各
映像から照射目標ｑを識別するとともに照射目標ｑを撮
像している各撮像装置２における画素座標を特定する画
像認識装置３と、画像認識装置３で特定された複数の画
素座標から照明空間Ｗ内の照射目標ｑの位置を演算する
位置座標演算装置４と、照明空間Ｗに対する照明装置１
の位置及び位置座標演算装置４の演算結果に基づいて照
明装置１の照射方向を照射目標ｑに向けるように制御す
るための制御値を演算し、その制御値に応じて照明装置
１の照射方向を可変制御する追尾制御装置５と、照射目
標ｑの位置を演算するために各撮像装置２の取付位置に
関するパラメータ情報を記憶する取付位置記憶装置６
と、照射目標ｑを撮像した撮像装置２の画像を表示する
表示装置７と、設定／操作スイッチ８ａを具備し、この
設定／操作スイッチ８ａを操作することで作成された制
御値を追尾制御装置５に送って位置補正を行う補正制御
装置８とを備えている。

【００１０】照明装置１は、図２に示すように照明空間
Ｗ内の天井面等に取り付けられたブラケット１ａによっ
て水平方向並びに垂直方向に回動自在に支持され、図示
しない駆動機構により水平方向の回動（パン）と垂直方
向の回動（チルト）が可能なスポットライト１から成
り、追尾制御装置５により上記駆動機構が駆動制御され
て照射方向が可変されるものである。

【００１１】また、撮像装置２は、図２及び図３に示す
ように照明空間Ｗの四隅に配置されたＣＣＤカメラから
成る４台の赤外線カメラ２a1〜２a4と、互いに異なる方
向から照明空間Ｗを撮像するように可動自在に配置され
たＣＣＤカメラから成る２台のカラーカメラ２b1，２b2
である。ここで赤外線カメラ２a1〜２a4は、例えば赤外
光のみを透過するフィルタをＣＣＤ撮像素子の前面に配
設することで赤外線に対する感度を高めたものであり、
その画像（以下、「ＩＲ画像」という。）が画像認識装
置３に送られる。またカラーカメラ２b1，２b2は、スポ
ットライト１と同様に天井面等に取り付けられて図示し
ない駆動機構により水平方向並びに垂直方向に回動自在
に支持され、追尾制御装置５により上記駆動機構が駆動
制御されて水平方向の回動（パン）と垂直方向の回動
（チルト）が制御されるものである。なお、図３に示す
ように切換装置９によって２台のカラーカメラ２b1，２
b2の画像の一方のみが選択されて画像認識装置３並びに
表示装置７に入力される。

【００１２】４台の赤外線カメラ２a1〜２a4は同一のも
のであって、ＣＣＤ撮像素子の寸法が２ＳＷ（横）×２
ＳＨ（縦）〔ｍｍ〕、レンズの焦点距離がｆ〔ｍｍ〕、
画像認識における有効画素数が２ＤＷ（横）×２ＤＨ
（縦）とする。

【００１３】ここで、照明空間Ｗの任意点（例えば、床
面の中央）を原点とする３次元直交座標系を想定する。
このとき、４台の赤外線カメラ２a1〜２a4の取付位置の
座標を各々ＣＰｎ（Ｘcn，Ｙcn，Ｚcn）、ｎ＝１，２，
３，４とし、取付方向（赤外線カメラ２a1〜２a4の光軸
方向）を各々ＣＤｎ（Ｐcn，Ｔcn）、ｎ＝１，２，３，
４とする。但し、Ｐcnはそれぞれ赤外線カメラ２a1〜２
a4の光軸とＹ軸とのなす角、Ｔcnはそれぞれ赤外線カメ
ラ２a1〜２a4の光軸と水平面（ＸＹ平面）とのなす角と
定義する。これらＣＰｎ，ＣＤｎの値は、上記原点に配
置した赤外線発信器１０を赤外線カメラ２a1〜２a4で撮
像して得たＩＲ画像を画像処理するなどして特定し、予
め赤外線カメラ２a1〜２a4に関するパラメータ情報とし
て取付位置記憶装置６に記憶させておく。

【００１４】画像認識装置３、位置座標演算装置４並び
に追尾制御装置５は、例えばＣＰＵを主構成要素とする
コンピュータ装置で構成可能である。但し、本実施形態
では、説明を簡単にするために上記コンピュータ装置に
おける上記機能（あるいはソフトウェア）を画像認識装
置３、位置座標演算装置４並びに追尾制御装置５と呼ぶ
ことにする。なお、画像認識装置３、位置座標演算装置
４並びに追尾制御装置５を個々にハードウェアで構成し
てもよいことはいうまでもない。

【００１５】ところで、赤外線カメラ２a1〜２a4 が具
備するＣＣＤ撮像素子上に素子の中心を原点（０，０）
とする２次元直交座標系（Ｘd，Ｙd ）を想定し、画像
認識装置３が、従来周知の画像処理技術を用いて、赤外
線カメラ２a1〜２a4 の映像を画像処理して、照射目標
ｑの上記２次元直交座標系における座標（以下、この座
標を「画素座標」と呼ぶ。）を求める。このように照射
目標ｑの画素座標を求める手法としては、例えば、人物
のような照射目標ｑに赤外線発信器１０を取り付けてお
き、赤外線カメラ２a1〜２a4のＩＲ画像中から赤外線の
強度が所定値以上の点を抽出してその画素座標を求める
というような従来周知の手法が適用可能である。

【００１６】上述のようにして４台の内の２台の赤外線
カメラ（例えば２a1，２a2）の映像から画像認識装置３
で得られた照射目標ｑの画素座標を、各々（Ｘd1，Ｙd
1），（Ｘd2，Ｙd2）とする。また、赤外線カメラ２a1
〜２a4 の座標系における基準ベクトル（方向余弦）を
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（０，１，０）とすると、上記基準ベ
クトルに対してＣＣＤ撮像素子の中心（原点）から照射
目標ｑまでの方向ベクトル（Ｘe1，Ｙe1，Ｚe1）は以下
の式で求められる（但し、赤外線カメラ２a1の映像につ
いてのみ記す。）。Ｘe1＝Ｘd1×ＳＷ／（ｆ×ＤＷ）Ｙe1＝１Ｚe1＝Ｙd1×ＳＨ／（ｆ×ＤＨ）また，ここでの基準ベクトルは実際の照明空間Ｗにおけ
る座標系では赤外線カメラ２a1の取付状態の分（パン，
チルト）だけ回転していることになる。従って、実際の
照明空間Ｗにおける赤外線カメラ２a1から照射目標ｑま
での方向ベクトル（ｌ1 ，ｍ1 ，ｎ1 ）は次のように求
めることができる。

【００１７】

【式１】一方、赤外線カメラ２a1から照射目標ｑまでの方向と赤
外線カメラ２a1の取付座標が予め特定されているので、
これらの値から赤外線カメラ２a1と照射目標ｑとを結ぶ
直線Ｌ1 を求めることができる（但し、直線の媒介変数
をｔ1 とする。) 。

【００１８】ｘ＝ｌ1×ｔ1＋Ｘc1 ｙ＝ｍ1×ｔ1＋Ｙc1 ……（１）ｚ＝ｎ1×ｔ1＋Ｚc1 また、赤外線カメラ２a2と照射目標ｑとの間にも同様の
関係が成り立つので、赤外線カメラ２a1のパラメータを
赤外線カメラ２a2のパラメータに置き換えると、赤外線
カメラ２a2と照射目標ｑとを結ぶ直線Ｌ2 は、方向ベク
トル（ｌ2 ，ｍ2 ，ｎ2 ）と直線の媒介変数ｔ2 を用い
て下式のように表すことができる。

【００１９】ｘ＝ｌ2×ｔ2＋Ｘc2 ｙ＝ｍ2×ｔ2＋Ｙc2 ……（２）ｚ＝ｎ2×ｔ2＋Ｚc2 ここで、照射目標ｑは２つの直線Ｌ1 ，Ｌ2 上に存在し
ているはずであり、これらの直線Ｌ1 ，Ｌ2 の交点が照
射目標ｑの座標と一致するはずであるから、この交点を
求める。上記式（１），式（２）の照射目標ｑの座標
（ｘ，ｙ，ｚ）は同一であるので、次の式が成り立つ。

【００２０】ｌ1×ｔ1＋Ｘｃ1＝ｌ2×ｔ2＋Ｘｃ2 ……（３）ｍ1×ｔ1＋Ｙｃ1＝ｍ2×ｔ2＋Ｙｃ2 ……（４）ｎ1×ｔ1＋Ｚｃ1＝ｎ2×ｔ2＋Ｚｃ2 ……（５）式（３）及び式（５）を用いて以下のように媒介変数ｔ
1 ，ｔ2 を求めることができる。

【００２１】t1＝｛n2×(Xc1-Xc2)-l2×(Zc1-Zc2)｝／
（n1×l2-l1×n2) t2＝｛l1×(Zc1-Zc2)-n1×(Xc1-Xc2)｝／（l1×n2-n1×
l2) また式（３）及び式（４）を用いても以下のように媒介
変数ｔ1 ，ｔ2 を求めることができる。

【００２２】t1＝｛l2×(Yc1-Yc2)-m2×(Xc1-Xc2)｝／
（l1×m2-m1×l2) t2＝｛m1×(Xc1-Xc2)-l1×(Yc1-Yc2)｝／（m1×l2-l1×
m2) さらに式（４）及び式（５）を用いても以下のように媒
介変数ｔ1 ，ｔ2 を求めることができる。

【００２３】t1＝｛m2×(Zc1-Zc2)-n2×(Yc1-Yc2)｝／
（m1×n2-n1×m2) t2＝｛n1×(Yc1-Yc2)-m1×(Zc1-Zc2)｝／（n1×m2-m1×
n2) 直線Ｌ1 ，Ｌ2 が交点を持つならば、上記の３種類のｔ
1 ，ｔ2 は同一の値となる。従って、式（１）及び式
（２）にそれぞれｔ1 ，ｔ2 を代入すると直線Ｌ1 ，Ｌ
2 の交点、すなわち照射目標ｑの座標（Ｘｑ１，Ｙｑ
１，Ｚｑ１）を求めることができる。なお、上述の照射
目標ｑの座標を求める演算は位置座標演算装置４で行わ
れる。

【００２４】同様にして４台の赤外線カメラ２a1〜２a4
のうちの任意の２台の組み合わせ（ ₄Ｃ₂＝６）で合計６
個の照射目標（これを候補点とよぶ）ｑ１〜ｑ６が求め
られる（図４参照）。

【００２５】次に上記６個の候補点ｑ１〜ｑ６の中から
照射目標ｑに一致する候補点若しくは最も近い候補点を
選び出し、その座標を照射目標ｑの座標とする処理につ
いて説明する。

【００２６】例えば、照射空間Ｗが結婚式の披露宴会場
であり、照射目標ｑが白色のウエディングドレスを着た
新婦であるとする。まず、図５に示すように一方のカラ
ーカメラ（例えば２b1）で赤外線発信器１０を付けた照
射目標ｑを撮像し、画像認識装置３においてその画像信
号をＲＧＢの３原色成分に分離するとともにＡ／Ｄ変換
などの処理を経てカラー画像データに変換する。そして
このカラー画像データは画像認識装置３が具備するメモ
リに格納される。次に画像認識装置３は、メモリに格納
されたカラー画像データを処理して照射目標ｑの特徴を
示す特徴領域（例えば、白色の領域）Ｋを抽出するとと
もに（図６参照）、抽出した特徴領域Ｋと上記６個の候
補点ｑ１〜ｑ６とを比較し、特徴領域Ｋに重なる候補点
あるいは特徴領域Ｋの中心点に最も近い候補点（図７に
示すような場合には候補点ｑ４を）を照射目標ｑとして
選び、候補点ｑ４の座標（Ｘｑ，Ｙｑ，Ｚｑ）を照射目
標ｑの座標とする。

【００２７】次に、追尾制御装置５が上記照射目標ｑの
座標（Ｘｑ，Ｙｑ，Ｚｑ）から制御値（パン及びチルト
の角度）を求める手順について説明する。ここで、スポ
ットライト１のパンの回動軸がＺ軸に平行であり、チル
トの回動軸がＸＹ平面に平行であるとする。また、スポ
ットライト１の取付座標を（Ｘs，Ｙs，Ｚs）、照明空
間Ｗにおける基準の方向、この場合は（０，１，０）の
方向とスポットライト１本体の基準の方向の角度をＰs0
とすると、スポットライト１から照射目標ｑまでの方向
余弦Α（ｌsq，ｍsq，ｎsq）は下式のように表される
（但し、Ａはベクトルを示す。）。ｌsq＝（Ｘｑ−Ｘs）／｜Ｂ｜ｍsq＝（Ｙｑ−Ｙs）／｜Ｂ｜ｎsq＝（Ｚｑ−Ｚs）／｜Ｂ｜ここで、｜Ｂ｜はベクトルＢ（Ｘｑ−Ｘs，Ｙｑ−Ｙs，
Ｚｑ−Ｚs）の大きさ（絶対値）とする。

【００２８】次に回転に関するマトリクス（行列）を考
える。スポットライト１のパンの回動角（Ｐs）、チル
トの回動角（Ｔs）、基準の方向からの取付のずれ（Ｐs
0）を下式のように表す。

【００２９】

【式２】これらをまとめると、下式のように表される。

【００３０】

【式３】上式をまとめると次のような方程式が得られる。

【００３１】

【式４】ここで、（[PsO]-1）は[PsO]の逆行列を表す。

【００３２】上記式（６）は右辺が定数で左辺が未知数
に分離されて容易に解くことができ、照射目標ｑまでの
スポットライト１のパンの回動角（Ｐs）、チルトの回
動角（Ｔs）を得ることができる。そして、これらパン
の回動角（Ｐs）、チルトの回動角（Ｔs）を実際の制御
値に変換した値に基づいて追尾制御装置５が駆動機構を
駆動制御してスポットライト１の照射方向を照射目標ｑ
の座標に一致させるのである。このとき、パン及びチル
ト用の各駆動機構が具備するモータを、ポテンショメー
タ等のセンサからの検出値を追尾制御装置５にフィード
バックしてサーボ駆動するような構成とすることも可能
である。そして、上述した一連の処理を画像認識から連
続的に繰り返すことで自動的に照射目標ｑにスポットラ
イト１の光を照射することができる。また、照射目標ｑ
の位置が急激に変化するなどして上記処理で追尾できな
いような場合には、操作者が表示装置７に表示された照
明空間Ｗの画像を見ながら補正制御装置８の設定／操作
スイッチ８ａを操作して手動でスポットライト１の駆動
機構を駆動することにより、スポットライト１の光を照
射目標ｑに照射することができるようになっている。

【００３３】また上記システムにおいては、追尾制御装
置５が照射目標ｑの座標に基づいてカラーカメラ２b1，
２b2の駆動機構を駆動制御するための制御値を上記手順
と同様にして求め、例えば照射目標ｑが撮像範囲外にあ
る場合に上記駆動機構を駆動制御してカラーカメラ２b
1，２b2にて照射目標ｑが撮像されるようにしている。

【００３４】ところが従来の制御フローにおいては、図
１３に示すように切換装置９にて選択されて照射目標ｑ
の座標を求めるのに利用されるカラーカメラ（上記説明
では２b1）に対してのみ駆動制御が行われ、照射目標ｑ
の座標を求めるのに利用されていない他方のカラーカメ
ラ（上記説明では２b2）については制御値の演算も駆動
制御も行われていなかった。したがって、切換装置９に
より表示装置７に画像を表示させるカラーカメラを２b1
から２b2に切り換えた場合に、それまでの間カラーカメ
ラ２b2に照射目標ｑを追尾させいなかったためにカラー
カメラ２b2が照射目標ｑを撮像しておらず、切換後直ち
には照射目標ｑの座標を求めるのに利用することができ
ず、一旦カラーカメラ２b2が照射目標ｑを撮像できるよ
うに駆動制御しなければならず、その間は表示装置７の
画面に照射目標ｑが映し出されない虞があった。

【００３５】そこで本実施形態においては、図８の制御
フローに示すように切換装置９にて選択されて照射目標
ｑの座標を求めるのに利用されているか否かにかかわら
ず、２台のカラーカメラ２b1，２b2で常時照射目標ｑを
撮像できるように、追尾制御装置５が照射目標ｑの座標
から演算した制御値でカラーカメラ２b1，２b2の駆動機
構を駆動制御している。したがって、切換装置９により
表示装置７に画像を表示させるカラーカメラ２b1又は２
b2を切り換えた場合でも、切換後直ちにカラーカメラ２
b1又は２b2のカラー画像を照射目標ｑの座標を求めるの
に利用することができるとともに、表示装置７の画面に
も切換前後で照射目標ｑが途切れることなく映し出され
る。

【００３６】上述のように本実施形態によれば、追尾制
御装置５が照射目標ｑの座標から演算した制御値で２台
のカラーカメラ２b1，２b2の駆動機構を駆動制御してい
るので、切換装置９により表示装置７に画像を表示させ
るカラーカメラ２b1又は２b2を切り換えた場合でも、切
換後直ちにカラーカメラ２b1又は２b2のカラー画像を照
射目標ｑの座標を求めるのに利用することができるとと
もに、表示装置７の画面にも切換前後で照射目標ｑが途
切れることなく映し出され、見た目に照射目標ｑが表示
装置７の画面から消えている時間をなくすことができ
る。

【００３７】（実施形態２）本実施形態は、実施形態１
の構成に対して表示装置７の画面上で照射目標ｑに重ね
て任意の形状（例えばリング形状）のマークＭを描画す
るマーク描画装置１１を備えた点に特徴があり、その他
の構成並びに基本的な動作は実施形態１と共通であるか
ら、共通する部分については同一の符号を付して図示並
びに説明を省略する。

【００３８】図９は本実施形態の要部を示すブロック図
である。マーク描画装置１１では、位置座標演算装置４
で得られた照射目標ｑの３次元座標と切換装置９から入
力される何れか一方のカラーカメラ２b1又は２b2の画像
の２次元座標との関係を計算し、カラーカメラ２b1又は
２b2の画像上の照射目標ｑを中心としてマークＭを描画
した画面Ｎを作成するとともに、図１０に示すようにカ
ラーカメラ２b1又は２b2の画像に上記画面Ｎを重ねて表
示装置７の画面７ａに表示させる。したがって、表示装
置７の画面７ａには照射目標ｑにマークＭが重ねて表示
されるため、操作者が照射目標ｑを認識し易いものであ
る。なお、上記マーク描画装置１１は画像認識装置３や
位置座標演算装置４などと同じコンピュータ装置により
構成しても良いし、別途ハードウェアで構成しても良
い。

【００３９】ここでマーク描画装置１１は、マークＭを
常時表示するモードと、切換装置９によってカラーカメ
ラ２b1又は２b2の切り換えられた後の所定時間だけマー
クＭを表示するモードとを有しており、補正制御装置８
が具備する設定／操作スイッチ８ａによって上記２つの
モードが切り換えて設定できるようになっている。

【００４０】（実施形態３）本実施形態は、実施形態１
の構成に対して表示装置７の画面の所定領域に切換装置
９で選択されていない方のカラーカメラの画像等を表示
させる子画面描画装置１２を備えた点に特徴があり、そ
の他の構成並びに基本的な動作は実施形態１と共通であ
るから、共通する部分については同一の符号を付して図
示並びに説明を省略する。

【００４１】図１１は本実施形態の要部を示すブロック
図である。子画面描画装置１２は、切換装置９で選択さ
れていない方のカラーカメラ２b1又は２b2の画像を子画
面として表示装置７に出力するカメラ画像描画部１２ａ
と、画像認識装置３から与えられるカラーカメラ２b1又
は２b2の取付位置情報から照明空間Ｗ内のカラーカメラ
２b1，２b2の配置図を作成するとともに位置座標演算装
置４から与えられる照射目標ｑの座標に基づいて上記配
置図に照射目標ｑの位置を重ねた画面を描画する配置図
描画部１２ｂと、スイッチ１２ｄの操作によりカメラ画
像描画部１２ａの描画画像と配置図描画部１２ｂの描画
画像とを切り換えて表示装置７に出力する切換部１２ｃ
とを備えている。

【００４２】而して、図１２に示すように表示装置７の
画面の所定領域（子画面）Ｂに上記切換部１２ｃで切り
換えられた描画画像が表示されるとともに、上記子画面
Ｂを除く画面（親画面）Ａに切換装置７で選択された方
のカラーカメラ２b1又は２b2の画像が表示される。な
お、補正制御装置８の設定／操作スイッチ８ａを操作す
ることにより、親画面Ａと子画面Ｂの表示内容を入れ替
えたり、子画面Ｂの表示を中止して親画面Ａのみを表示
するようにすることも可能である。

【００４３】ところで、表示装置７の画面前面に透明電
極を有する所謂タッチパネルを設け、設定／操作スイッ
チ８ａや上記スイッチ１２ｄをこのタッチパネルで構成
するようにしても良い。すなわち、表示装置７の画面上
に表示されるスイッチを操作することで切換装置９によ
る切り換えを行ったり、あるいは表示装置７の画面上に
表示された配置図描画部１２ｂの配置図でカラーカメラ
２b1又は２b2を示すアイコンなどに触れて選択すること
で切換装置９による切り換えを行うようにすることも可
能であり、このような構成を採用すれば照明自動追尾シ
ステムにおける所謂マン・マシン・インタフェースの向
上が図れる。なお、上述の一連の処理及び制御はコンピ
ュータ装置によって実現可能である。

【００４４】

【発明の効果】請求項１の発明は、複数の赤外線カメラ
と複数のカメラで撮像した画像を画像処理して照射目標
の位置を算出し、この算出された位置に基づいて指向性
を有する照明装置の光が常に照射目標に照射されるよう
に前記照明装置の照射方向を可変制御する照明自動追尾
システムにおいて、算出された照射目標の位置に基づい
て少なくとも前記複数のカメラが常に照射目標を撮像す
るように全てのカメラの撮像方向を可変制御し、これら
複数のカメラのうちの少なくとも１台のカメラの画像を
表示装置に切り換えて表示させるので、複数のカメラが
全て常に照射目標を追尾して撮像しているため、表示装
置に表示する画像を切り換えた場合に常に画面内に照射
目標が映し出されることとなり、自動追尾の停止や照射
目標の画像表示の途切れが生じるのを防止することがで
きるという効果がある。

【００４５】請求項２の発明は、少なくとも照射目標が
映し出された前記表示装置の画面に、照射目標を示すマ
ークが描画された画面を該マークが照射目標と重なるよ
うに表示させる手段を備えたので、表示装置に表示され
る画像を切り換えた場合でも照射目標に重ねて表示され
るマークによって照射目標を容易に認識することができ
るという効果がある。

【００４６】請求項３の発明は、前記複数のカメラの内
の少なくとも２台のカメラの画像を表示装置の画面内に
おける異なる領域にそれぞれ映し出す手段を備えたの
で、１台の表示装置において多くの情報を一度に表示さ
せることができて使い勝手の向上が図れるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１を示すブロック図である。

【図２】同上の照明空間への配置状態を示す図である。

【図３】同上の一部省略したシステム構成図である。

【図４】同上の動作を説明するための図である。

【図５】同上の動作を説明するための図である。

【図６】同上の動作を説明するための図である。

【図７】同上の動作を説明するための図である。

【図８】同上の制御フローを示す図である。

【図９】実施形態２を示す一部省略したブロック図であ
る。

【図１０】同上の動作を説明するための図である。

【図１１】実施形態３を示す一部省略したブロック図で
ある。

【図１２】同上の動作を説明するための図である。

【図１３】従来例の制御フローを示す図である。

【符号の説明】

１照明装置２撮像装置３画像認識装置４位置座標演算装置５追尾制御装置６取付位置記憶装置７表示装置８補正制御装置９切換装置１０赤外線発信器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０５Ｂ 37/02 Ｈ０５Ｂ 37/02 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の赤外線カメラと複数のカメラで撮
像した画像を画像処理して照射目標の位置を算出し、こ
の算出された位置に基づいて指向性を有する照明装置の
光が常に照射目標に照射されるように前記照明装置の照
射方向を可変制御する照明自動追尾システムにおいて、
算出された照射目標の位置に基づいて少なくとも前記複
数のカメラが常に照射目標を撮像するように全てのカメ
ラの撮像方向を可変制御し、これら複数のカメラのうち
の少なくとも１台のカメラの画像を表示装置に切り換え
て表示させることを特徴とする照明自動追尾システム。
【請求項２】少なくとも照射目標が映し出された前記
表示装置の画面に、照射目標を示すマークが描画された
画面を該マークが照射目標と重なるように表示させる手
段を備えたことを特徴とする請求項１記載の照明自動追
尾システム。
【請求項３】前記複数のカメラの内の少なくとも２台
のカメラの画像を表示装置の画面内における異なる領域
にそれぞれ映し出す手段を備えたことを特徴とする請求
項１記載の照明自動追尾システム。