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【発明の名称】 監視システム及び方法、並びにプログラム及び記憶媒体
【発明者】 【氏名】田尻 勝敏
【要約】 【課題】複数カメラのプリセットを一括設定することができ、結果としてプリセット設定工数を大幅に削減することができる監視システム及び方法、並びにプログラム及び記憶媒体を提供する。

【構成】監視システムは、カメラの撮像画像を連結した全撮像可能範囲のパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段とを備える。また、監視システムは、重なり合っている画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、指定された特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存手段とを備える。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラを有する監視システムにおいて、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段と、
重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、
指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存手段と、
を備えることを特徴とする監視システム。
【請求項２】
前記変換座標を保存する際、１台のカメラに別カメラの変換座標も保存することを特徴とする請求項１記載の監視システム。
【請求項３】
前記パノラマ画像毎に、前記特定位置の指定対象となる重ね合わせ対象領域、前記特定位置の指定対象とならない重ね合わせ非対象領域を指定することを特徴とする請求項１又は２記載の監視システム。
【請求項４】
前記パノラマ画像の重ね合わせと前記特定位置の指定は、重ね合わせたパノラマ画像上の任意の注目領域毎に実施することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の監視システム。
【請求項５】
前記変換された座標として、撮像可能範囲内のパン角、チルト角、ズーム倍率の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の監視システム。
【請求項６】
前記パノラマ画像間で撮像した対象物の大きさ又は角度が異なる場合、対象物の大きさ又は角度が一致するように前記パノラマ画像全体、又は重ね合わせ対象領域を拡大縮小、又は回転することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の監視システム。
【請求項７】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラを有する監視システムにおいて、
表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化手段と、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段と、
前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、
前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示手段と、
前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断手段とを備え、
更に、前記指示種別判断手段の指示種がカメラ制御だった場合に、
指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御手段と、
前記指定カメラの画像を更新する画像更新手段とを備え、
前記指示種別判断手段の指示種が特定位置保存だった場合に、
前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存手段を備えることを特徴とする監視システム。
【請求項８】
前記第２の作業領域におけるカメラ個別の撮像位置の再指定パラメータとして、カメラのパン位置、チルト位置、又はズーム倍率の少なくとも一つを用いることを特徴とする請求項７記載の監視システム。
【請求項９】
前記第１の作業領域上に設定した複数の特定位置を再度選択する、又は一覧表から選択することで、保存された特定位置情報を基に画像を再度取得し、前記第２作業領域上に表示することを請求項７又は８記載の監視システム。
【請求項１０】
前記第２の作業領域に表示する画像を連続で更新することを特徴とする請求項７乃至９記載の監視システム。
【請求項１１】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視方法において、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得ステップと、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせステップと、
重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定ステップと、
指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存ステップと、
を備えることを特徴とする監視方法。
【請求項１２】
前記変換座標を保存する際、１台のカメラに別カメラの変換座標も保存することを特徴とする請求項１１記載の監視方法。
【請求項１３】
前記パノラマ画像毎に、前記特定位置の指定対象となる重ね合わせ対象領域、前記特定位置の指定対象とならない重ね合わせ非対象領域を指定することを特徴とする請求項１１又は１２記載の監視方法。
【請求項１４】
前記パノラマ画像の重ね合わせと前記特定位置の指定は、重ね合わせたパノラマ画像上の任意の注目領域毎に実施することを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれかに記載の監視方法。
【請求項１５】
前記変換された座標として、撮像可能範囲内のパン角、チルト角、ズーム倍率の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれかに記載の監視方法。
【請求項１６】
前期パノラマ画像間で撮像した対象物の大きさ又は角度が異なる場合、対象物の大きさ又は角度が一致するように前記パノラマ画像全体、又は重ね合わせ対象領域を拡大縮小、又は回転することを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれかに記載の監視方法。
【請求項１７】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視方法において、
表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化ステップと、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得ステップと、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせステップと、
前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定ステップと、
前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示ステップと、
前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断ステップとを備え、
更に、前記指示種別判断ステップの指示種がカメラ制御だった場合に、
指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御ステップと、
前記指定カメラの画像を更新する画像更新ステップとを備え、
前記指示種別判断ステップの指示種が特定位置保存だった場合に、
前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存ステップを備えることを特徴とする監視方法。
【請求項１８】
前記第２の作業領域におけるカメラ個別の撮像位置の再指定パラメータとして、カメラのパン位置、チルト位置、又はズーム倍率の少なくとも一つを用いることを特徴とする請求項１７記載の監視方法。
【請求項１９】
前記第１の作業領域上に設定した複数の特定位置を再度選択する、又は一覧表から選択することで、保存された特定位置情報を基に画像を再度取得し、前記第２作業領域上に表示することを請求項１７又は１８記載の監視方法。
【請求項２０】
前記第２の作業領域に表示する画像を連続で更新することを特徴とする請求項１７乃至１９記載の監視方法。
【請求項２１】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視プログラムにおいて、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得モジュールと、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせモジュールと、
重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定モジュールと、
指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存モジュールと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする監視プログラム。
【請求項２２】
監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視プログラムにおいて、
表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化モジュールと、
前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得モジュールと、
前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせモジュールと、
前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定モジュールと、
前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示モジュールと、
前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断モジュールとをコンピュータに実行させ、
更に、前記指示種別判断モジュールの指示種がカメラ制御だった場合に、
指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御モジュールと、
前記指定カメラの画像を更新する画像更新モジュールとをコンピュータに実行させ、
前記指示種別判断モジュールの指示種が前記特定位置保存だった場合に、
前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存モジュールをコンピュータに実行させることを特徴とする監視プログラム。
【請求項２３】
請求項２１記載の監視プログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項２４】
請求項２２記載の監視プログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複数カメラを用いて同一対象物を監視する監視システム及び方法、並びにプログラム及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、監視システムは、２４時間３６５日監視できるような高い信頼性が要求され、これはＷｅｂＶｉｅｗのようなネットワークを介した監視システムでも同様である（ＷｅｂＶｉｅｗとはキヤノン社製のネットワークカメラシステムを示す）。
【０００３】
上述のような監視システムで使用される監視カメラは、撮影可能視野全体を固定で撮影する場合もあるが、多くの場合は、撮影可能視野内の複数の監視上重要な被写体を適宜切り替えながら、もしくは巡回しながら撮影する。
【０００４】
この撮影操作を容易にするため、重要な被写体の望ましい撮影画角を予め登録することが広く行われる。これは、一般にプリセットと呼称されており、プリセットの登録操作や選択操作のための様々なユーザインタフェースも提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００５】
また、監視カメラの撮影可能な最大範囲を順次走査し、撮影した画像データを繋ぎ合わした画像をパノラマ画像という。
【０００６】
監視システムで使用される監視カメラは、屋内だけでなく屋外に設置されることも多く、過酷な環境下でも常時監視対象物を撮像する必要がある。しかしながら、現実的に多数設置するカメラ全てに高価な高信頼性カメラを採用し、あるいは破壊されないような対策を完全に実施することは困難である。
【０００７】
このため、従来技術では、比較的安価なカメラを複数台並べて設置することや、中央管理サーバにより複数台のカメラを補完し合うように操作することが行われている。
【０００８】
これらの監視システムでは、複数台のカメラの撮影可能視野を重複させ、１台のカメラが故障や別の処理で動作できないとき、２台目のカメラが１台目の代わりに特定被写体を撮影することで、監視システムとしての信頼性の向上させることができる。
【特許文献１】特開平０８−２７９９５１号公報
【特許文献２】特開２００１−２６８４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、複数台のカメラを並べて設置する場合、カメラ毎に重要被写体を望ましい撮影画角で撮影するプリセット位置を個別に設定しなくてはならず、設置に手間がかかるという問題があった。
【００１０】
例えば、２台のカメラを並べて設置する場合や、複数カメラの撮影可能視野内に監視対象物が収まるように設置する場合、設置する全てのカメラにおいて撮影画像を見ながらプリセットを設定・調整しなければならなかった。
【００１１】
本発明の目的は、複数カメラのプリセットを一括設定することができ、結果としてプリセット設定工数を大幅に削減することができる監視システム及び方法、並びにプログラム及び記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１記載の監視システムは、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラを有する監視システムにおいて、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段と、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の監視システムは、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラを有する監視システムにおいて、表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化手段と、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段と、前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示手段と、前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断手段とを備え、更に、前記指示種別判断手段の指示種がカメラ制御だった場合に、指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御手段と、前記指定カメラの画像を更新する画像更新手段とを備え、前記指示種別判断手段の指示種が前記特定位置保存だった場合に、前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項１１記載の監視方法は、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視方法において、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得ステップと、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせステップと、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定ステップと、指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存ステップとを備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項１７記載の監視方法は、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視方法において、表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化ステップと、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得ステップと、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせステップと、前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定ステップと、前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示ステップと、前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断ステップとを備え、更に、前記指示種別判断ステップの指示種がカメラ制御だった場合に、指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御ステップと、前記指定カメラの画像を更新する画像更新ステップとを備え、前記指示種別判断ステップの指示種が前記特定位置保存だった場合に、前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存ステップを備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項２１記載の監視プログラムは、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラをによる監視プログラムにおいて、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得モジュールと、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせモジュールと、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定モジュールと、指定された前記特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、前記変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存モジュールとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１７】
請求項２２記載の監視プログラムは、監視対象の画像を取得することができる複数のカメラによる監視プログラムにおいて、表示手段に表示される第１の作業領域、第２の作業領域を初期化する領域初期化モジュールと、前記カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得モジュールと、前記パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせモジュールと、前記第１の作業領域において、重なり合っている前記パノラマ画像上の特定位置を指定する特定位置指定モジュールと、前記第２の作業領域にカメラの画像を表示する画像表示モジュールと、前記第２の作業領域での指示種別を判断する指示種別判断モジュールとをコンピュータに実行させ、更に、前記指示種別判断モジュールの指示種がカメラ制御だった場合に、指定カメラのカメラ制御を行うカメラ制御モジュールと、前記指定カメラの画像を更新する画像更新モジュールとをコンピュータに実行させ、前記指示種別判断モジュールの指示種が前記特定位置保存だった場合に、前記特定位置を保存するカメラ特定位置保存モジュールをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１８】
請求項２３記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、請求項２１記載の監視プログラムを格納する。
【００１９】
請求項２４記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、請求項２２記載の監視プログラムを格納する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の監視システムは、カメラの撮像画像を連結したパノラマ画像を、各カメラから取得するパノラマ画像取得手段と、パノラマ画像を重ね合わせるパノラマ画像重ね合わせ手段とを備える。また、監視システムは、重なり合っている画像上の特定位置を指定する特定位置指定手段と、指定された特定位置を各カメラの座標系においてカメラ制御に必要な座標位置に変換し、変換された座標位置を記憶装置に保存する特定位置保存手段とを備える。従って、複数カメラのプリセット（特定位置へのセット）を一括設定することができ、結果としてプリセット設定工数を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係る監視システム（カメラ制御システム）の構成を概略的に示す図である。
【００２３】
監視システムは、カメラサーバ１００、カメラサーバ１１０及び設定クライアント１２０がネットワーク１３０を介して相互に接続されることで構成される。
【００２４】
カメラサーバ１００及び１１０は、撮影画角可変なカメラを備え、撮影した画像データを、ネットワーク１３０を介して配信するものであり、カメラサーバ１００に何らかの障害が発生した場合はカメラサーバ１１０が機能を代替することも可能である。
【００２５】
設定クライアント１２０は、カメラサーバ１００及び１１０にアクセスし、プリセットの設定を行う。それぞれの詳細については後述する。
【００２６】
尚、説明の簡略化のためにカメラサーバの台数は２台としているが、３台以上であっても構わない。また、設定クライアント１２０以外にもカメラサーバ１００及び１１０にアクセスして画像の受信や蓄積を行う他のクライアントがあっても構わない。
【００２７】
ネットワーク１３０は、イーサネット（登録商標）等の通信規格を満足する複数のルータ、スイッチ、ケーブル等から構成される。本発明においては各サーバ・クライアント間の通信が支障なく行えるものであればその通信規格、規模、構成を問わない。故にインタネットからＬＡＮ（ＬＯｃａｌＡｒｅａ ＮｅｔｗＯｒｋ）にまで適用可能である。
【００２８】
図２は、図１におけるカメラサーバの構成を概略的に示す図である。
【００２９】
カメラサーバ１００（１１０）において、ＣＰＵ２００、１次記憶装置２１０、２次記憶装置２２０、ビデオキャプチャＩ／Ｆ（インタフェース）２３０、雲台制御Ｉ／Ｆ２４０、ネットワークＩ／Ｆ２５０が内部バス２６０を介して相互に接続されている。
【００３０】
ここで、１次記憶装置２１０は、ＲＡＭに代表される書き込み可能な高速の記憶装置で、ＯＳや各種プログラム及び各種データがロードされ、またＯＳや各種プログラムの作業領域としても使用される。
【００３１】
２次記憶装置２２０は、ＦＤＤやＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等に代表される不揮発性を持った記憶装置で、ＯＳや各種プログラム及び各種データの永続的な記憶領域として使用される他に、短期的な各種データの記憶領域としても使用される。
【００３２】
カメラサーバ１００及び１１０の１次記憶装置２１０及び２次記憶装置２２０に置かれる各種プログラム等の詳細については後述する。
【００３３】
ビデオキャプチャＩ／Ｆ２３０にはカメラ２７０が接続され、カメラ２７０が撮影した画像データを所定のフォーマットに変換・圧縮して１次記憶装置２１０に転送する。雲台制御Ｉ／Ｆ２４０にはカメラ２７０を搭載した可動式雲台２８０が接続され、ＣＰＵ２００からの命令を受けて雲台２８０を制御し、カメラ２７０のパン角、チルト角等を変更する。
【００３４】
ネットワークＩ／Ｆ２５０は、上述のネットワーク１３０と接続するためのＩ／Ｆであり、イーサネット(登録商標)等の通信媒体を介して設定クライアント１２０等との通信を担う。
【００３５】
図３は、図１における設定クライアントの構成を概略的に示す図である。
【００３６】
設定クライアント１２０において、ＣＰＵ３００、１次記憶装置３１０、２次記憶装置３２０、ユーザ入出力Ｉ／Ｆ３３０、ネットワークＩ／Ｆ３５０が内部バス３６０を介して相互に接続されている。
【００３７】
ここで、１次記憶装置３１０は、ＲＡＭに代表される書き込み可能な高速の記憶装置で、ＯＳや各種プログラム及び各種データがロードされ、またＯＳや各種プログラムの作業領域としても使用される。
【００３８】
２次記憶装置３２０は、ＦＤＤやＨＤＤ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ等に代表される不揮発性を持った記憶装置で、ＯＳや各種プログラム及び各種データの永続的な記憶領域として使用される他に、短期的な各種データの記憶領域としても使用される。
【００３９】
設定クライアント１２０の１次記憶装置３１０及び２次記憶装置３２０に置かれる各種プログラム等の詳細については後述する。
【００４０】
ユーザ入出力Ｉ／Ｆ３３０にはキーボード、マウス、ディスプレイ等で代表されるユーザ入出力機器３７０が接続され、ユーザとの入出力を司る。ネットワークＩ／Ｆ３５０は、上述のネットワーク１３０と接続するためのＩ／Ｆであり、イーツネット等の通信媒体を介してカメラサーバ１００等との通信を担う。
【００４１】
図４は、図２のカメラサーバの１次記憶装置上に置かれる各種プログラムやデータを模式的に表した図である。
【００４２】
各種プログラム等の１次記憶装置２１０上の位置（番地）や大きさはＯＳ４００が管理するものであり、図４の限りではない。
【００４３】
図４において、１次記憶装置２１０上には、ＯＳ４００、画像配信プログラム４１０、パノラマ画像管理プログラム４２０、プリセット管理プログラム４３０やプリセット設定データ４４０がロードされる。
【００４４】
ＯＳ４００は、カメラサーバ全体を制御する基本プログラムである。画像配信プログラム４１０は、各種クライアントからのリクエストに応じ、雲台２８０を制御して所望の画角でカメラ２７０によって撮影した画像データや、２次記憶装置２２０上に保存した撮影済みの画像データをレスポンスとして返す。
【００４５】
パノラマ画像管理プログラム４２０は、各種クライアントからのリクエストに応じて、もしくは定期的に雲台２８０を制御してカメラ２７０が撮影可能な最大範囲を順次走査する。そして、撮影した画像データを繋ぎ合わせたパノラマ画像を作成し、クライアントにレスポンスとして返す、もしくは２次記憶装置２２０上に保存する。
【００４６】
ここで、パノラマ画像の作成は個々の撮影画像の外辺同士を単に上下左右で連結するものとする。また、カメラ２７０及び雲台２８０による撮影画角のパン角及びチルト角をパノラマ画像上では、水平及び垂直方向の直交座標系に変換して表すものとする。
【００４７】
例えば、パン角０度、チルト角０度を直交座標系の原点とすれば、パン角ｐ度、チルト角ｔ度を直交座標系の（ｐ，ｔ）と線形写像変換する。尚、撮影画像周辺部の歪による隣接画像間の不連続性が目立つ等の場合には中心部の画像のみを用いるようにしたり、周辺部の歪を補正するようにしてもよい。補正する場合は撮影画角の直交座標系への変換も異なる方法による。
【００４８】
プリセット管理プログラム４３０は、後述の設定クライアント１２０のプリセット設定プログラム５１０が送信してきたプリセット情報を受信し、１次記憶装置２１０上のプリセット設定データ４４０を書き換え、２次記憶装置２２０上に保存する。
【００４９】
図５は、図３の設定クライアントの１次記憶装置上に置かれる各種プログラムやデータを模式的に表した図である。
【００５０】
各種プログラム等の１次記憶装置３１０上の位置（番地）や大きさはＯＳ５００が管理するものであり、図５の限りではない。
【００５１】
図５において、１次記憶装置３１０上には、ＯＳ５００、プリセット設定プログラム５１０がロードされる。
【００５２】
ＯＳ５００は設定クライアント１２０の全体を制御する基本プログラムである。プリセット設定プログラム５１０は、カメラサーバ１００及び１１０のプリセットを設定するプログラムである。ユーザインタフェースを備え、ユーザが決定したプリセットの情報をカメラサーバのプリセット管理プログラム４３０に転送する。尚、ユーザインタフェース等の詳細は、例えば特許文献１及び２に開示されているのでここでは述べない。
【００５３】
図６は、図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第１のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。また、図７は、図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第２のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。図７の動作は後述する。
【００５４】
図６において、プリセット設定プログラム５１０は、起動されるとまずカメラサーバ１００及び１１０のパノラマ画像管理プログラム４２０に対してパノラマ画像の取得要求を送信する。そして、カメラサーバ１００及び１１０の最大撮影可能範囲であるパノラマ画像を受信・取得する（ステップＳ６００）。
【００５５】
ここでは、図８に示す第１のパノラマ画像８００がカメラサーバ１００から、第２のパノラマ画像８２０がカメラサーバ１１０から取得されたものとする。取得する際、カメラサーバ１００のパノラマ画像を取得後にカメラサーバ１１０のパノラマ画像を取得しても、同時にパノラマ画像を取得しても構わない。
【００５６】
次に、カメラサーバ１００のパノラマ画像とカメラサーバ１１０のパノラマ画像の重畳する領域を重ね合わせるように位置合わせを行う（ステップＳ６１０）。これはユーザが目視によって手動操作で重ね合わせてもよいし、ユーザの指示による、もしくは画像認識による特徴点抽出等の結果による同一点を自動的に重ね合わせるようにしてもよい。また、画像認識による自動重ね合わせ後に手動操作による重ね合わせを実施しても構わない。
【００５７】
ユーザの目視による手動操作による場合は、例えば、図９乃至図１１に示すグラフィカルユーザインタフェースを用いた手順となる。
【００５８】
図９は、位置合わせ操作の初期状態であり、設定クライアント１２０のＩ／Ｏ機器３７０のディスプレイ等に表示された作業領域９００の中央にカメラサーバ１００のパノラマ画像８００が置かれる。
【００５９】
図１０は、位置合わせの作業中の状態を示す。作業領域９００上にカメラサーバ１１０のパノラマ画像８２０を更に表示するとともに、描画ソフトウェア等で見られるように、ユーザによるマウス等のＩ／Ｏ機器３７０の操作に従ってパノラマ画像８２０が作業領域９００上を移動するようにする。符号１０００はポインタを示す。
【００６０】
この際、第２のパノラマ画像８２０を半透明表示すると下に重なった第１のパノラマ画像８００との位置関係が把握し易くなり、操作性がより向上する。また、第１のパノラマ画像８００と第２のパノラマ画像８２０との間で画像上の同一被写体の大きさに違いがある場合は、第２のパノラマ画像８２０全体を作業領域９００上で拡大又は縮小する操作を行い、画像上での大きさを揃えた上で位置合わせを行う。図１１は位置合わせ操作が終了した状態である。
【００６１】
次に、ユーザインタフェースから図１２のようにプリセット位置が指定されるのを待つ（ステップＳ６２０）。
【００６２】
図１２は、ユーザによるマウス等のＩ／Ｏ機器３７０の操作に従ってプリセット位置１２００が指定された状態である。
【００６３】
プリセット位置１２００の指定がされると、指定位置に重なっているパノラマ画像が存在するか否かを判断し（ステップＳ６３０）、存在するパノラマ画像の枚数分プリセット設定の保存処理（ステップＳ６４０）を実施して本処理を終了する。本実施の形態では、第１及び第２パノラマ画像に対して、プリセット設定の保存処理を実施する。
【００６４】
図１３は、図１２において指定されたプリセット位置を、第１パノラマ画像、第２パノラマ画像それぞれの画像上で見た図である。
【００６５】
図１３において、図１２のプリセット位置１２００は、第１のパノラマ画像８００上ではプリセット位置１３００に置かれる。第１のパノラマ画像８００上の座標軸に従ったプリセット位置に変換され、カメラサーバ１００のプリセット管理プログラム４３０に送信して（ステップＳ６４０）、設定データ４４０を更新する。
【００６６】
同様に、プリセット位置１２００は、第２のパノラマ画像８２０上ではプリセット位置１３２０に置かれる。第２のパノラマ画像上の座標軸に従ったプリセット位置に変換され、カメラサーバ１１０のプリセット管理プログラム４３０に送信して（ステップＳ６４０）、設定データ４４０を更新する。
【００６７】
ステップＳ６４０では、プリセット位置１３００の情報をカメラサーバ１００だけに送信するが、この情報を同時にカメラサーバ１１０にも送信するようにしてもよい。
【００６８】
これにより、カメラサーバ１００及び１１０は、互いが同等のプリセット情報を保持していることを知ることができるので、例えば、カメラサーバ１００に障害が発生した際に処理をカメラサーバ１１０に切り替えるための設定処理等を行うことができるようになる。同様にプリセット位置１３２０の情報をカメラサーバ１１０だけでなく、カメラサーバ１００にも送信するようにしてもよい。
【００６９】
本実施の形態では、カメラサーバ１００及び１１０がそれぞれプリセット情報を保持するものとした。しかし、カメラサーバ側ではなく、カメラサーバ１００及び１１０にアクセスする設定クライアント側でプリセット情報を保持し、プリセット情報に対応した画角の画像取得要求を発する構成としてもよい。
【００７０】
この場合は、カメラサーバ側のプリセット管理プログラム４３０は設定クライアント１２０で動作し、設定クライアント１２０のプリセット設定プログラム５１０はステップＳ６４０においてクライアントに対してプリセット情報を送信するようにする。
【００７１】
また、ユーザがパノラマ画像上の特定領域だけをプリセット設定の対象としたい場合、図１４に示すように、有効領域１５００及び１５２０を第１及び第２パノラマ画像、８００、８２０上に設定することも可能である。有効領域１５００及び１５２０は、カメラサーバ機種毎に決まっていても良いし、ユーザが画像を見て手動で設定してもよく、パノラマ画像上で任意の形状で複数領域設定してもよい。
【００７２】
図１５は、図１４の２枚のパノラマ画像を重ね合わせた結果を示している。
【００７３】
例えば、有効領域１６００は第１及び第２パノラマ画像上の有効領域１５００、１５２０の共通部分を示し、ユーザは有効範囲１６００内でのみプリセットを指定することができる。
【００７４】
更に、図１４及び図１５における有効領域外を半透明表示することによって、プリセット設定できる有効領域が把握し易くなり、操作性がより向上する。
【００７５】
また、パノラマ画像８００及び８２０の重ね合わせは、実際にカメラサーバ１００、１１０を設置する位置関係や被写体までの距離によって、画像上の全てのプリセット候補位置が１度の重ね合わせ処理で一致しない場合がある。
【００７６】
このような場合のプリセット設定プログラム５１０の動作フローチャートを図７に示す。
【００７７】
図７のフローチャートにおいて、１回目のプリセット設定処理（ステップＳ６００乃至ステップＳ６４０）は図６のフローチャートと同じである。
【００７８】
１回目のプリセット処理が終了した後に、再度別プリセット設定処理が必要かを判断し（ステップＳ７００）、必要な場合は別の対象物に対して再度重ね合わせ（ステップＳ６１０）から処理を繰り返すことで、別の位置に再度プリセット設定することができる。
【００７９】
また、本実施の形態ではプリセットの指定を点として説明したが、図１６に示すように点ではなく面として可視範囲領域１４００をも同時に指定することが可能である。このときは、プリセット情報として、パン角、チルト角だけでなくズーム倍率も指定する必要がある。
【００８０】
次に、他の実施の形態を説明する。以下の実施の形態は、プリセット位置の指定時に、カメラ毎にズーム倍率を変更するものであり、そのためにプリセット設定プログラム５１０の処理内容を変更する。
【００８１】
図１７は、図１０に対応するグラフィカルユーザインタフェースの途中状態を示す図である。
【００８２】
図１７において、パノラマ画像を重ね合わせて位置合わせを行う第１の作業領域１７００と、プリセット指定した際に各カメラが実際に撮影している範囲を表示する第２の作業領域１７０５を示す。第１及び第２の作業領域は、設定クライアント１２０のＩ／Ｏ機器３７０のディスプレイ等に表示された領域であり、マウスやキーボードによってユーザの指示を受け付けるものとする。
【００８３】
図１８は、図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第３のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。
【００８４】
以下、図１８のフローチャートを図１７のグラフィカルユーザインタフェースと一緒に説明する。
【００８５】
図１８において、プリセット設定プログラム５１０は、起動されるとまずディスプレイ等に表示される第１及び第２領域を初期化し（ステップＳ１８００）、ユーザにパノラマ画像が取得されていないことを通知する。初期化とは、第１及び第２の作業領域に画像が何も表示されていない状態を示す。
【００８６】
次に、ユーザが使用するマウスやキーボード等からプリセットするカメラサーバ１００及び１１０が選択されると、カメラサーバ１００及び１１０のパノラマ画像管理プログラム４２０に対してパノラマ画像の取得要求を送信する。そして、カメラサーバ１００及び１１０の最大撮影可能範囲であるパノラマ画像を受信・取得する（ステップＳ１８１０）。
【００８７】
ここでは第１のパノラマ画像１７０１がカメラサーバ１００から、第２のパノラマ画像１７０２がカメラサーバ１１０から取得されたものとする。取得する際、カメラサーバ１００の第１のパノラマ画像１７０１を取得後にカメラサーバ１１０の第２のパノラマ画像１７０２を取得しても、同時にパノラマ画像を取得しても構わない。
【００８８】
次に、第１の作業領域１７００においてカメラサーバ１００の第１のパノラマ画像１７０１とカメラサーバ１１０の第２のパノラマ画像１７０２の重畳する領域を重ね合わせるように位置合わせを行う（ステップＳ１８２０）。位置合わせ方手順は上述した通りである。
【００８９】
次に、ユーザインタフェースから、図１７の第１の作業領域１７００のようにプリセット位置が指定されるのを待つ（ステップＳ１８３０）。
【００９０】
図１７の第１の作業領域１７００は、ユーザによるマウス等のＩ／Ｏ機器３７０の操作に従ってプリセット位置１７０３が指定された状態である。プリセット位置１７０３の指定がされると、指定位置に重なっているパノラマ画像を保持するカメラサーバ１００及び１１０から指定位置の画像を取得し、第２の作業領域１７０５に表示する（ステップＳ１８４０）。
【００９１】
ここではカメラサーバ１００から取得した画像を取得画像１７１０、カメラサーバ１１０から取得した画像を取得画像１７６０とする。パノラマ画像上の位置からカメラ制御に必要な情報への変換方法は上述した通りである。
【００９２】
また、ここでは、ステップＳ１８２０における位置合わせの際パノラマ画像の拡大縮小により位置合わせ精度が低かった場合を示し、取得画像１７６０上のプリセット位置は、取得画像１７１０上の位置とは少し異なる。
【００９３】
これはカメラサーバ１１０のプリセット位置がカメラサーバ１００と少し異なる位置に設定されようとしていることを示している。ここでは、カメラサーバ１１０もカメラサーバ１００と同じような画像を取得できる位置をプリセットとして設定する状況を説明する。
【００９４】
次のステップＳ１８５０の無限ループでは、第２の作業領域１７０５において各カメラのプリセット位置の微調整を行い、最終的にプリセット保存を行う。
【００９５】
ステップＳ１８６０では、ユーザがマウスなどＩ／Ｏ機器３７０の操作により第２作業領域１７０５内のカメラ制御を行うか、各カメラにおける現状のプリセット位置を保存するかを選択する。
【００９６】
ユーザ指示が決定すると、カメラ制御の指示か、プリセット保存の指示かを判定し（ステップＳ１８７０）、以後の処理を分岐する。
【００９７】
カメラ制御指示の場合、指示されたカメラにおいて、指示内容通りパン角、チルト角、又はズーム倍率を変更し（ステップＳ１８８０）、撮影画角変更後の画像を再度取得して第２作業領域１７０５の取得画像を更新する。
【００９８】
具体的には、ユーザがマウス等のＩ／Ｏ機器３７０の操作によりポインタ１７０４を使い、例えばサイドバー１７７０を左右へ移動させる。移動量に応じてカメラサーバ１１０の雲台２８０のパン角を変更し、カメラサーバ１１０の画像配信プログラム４１０から画像を取得・表示し（ステップＳ１８９０）、そして、プリセット設定プログラム５１０の動作を終了する。
【００９９】
ユーザによるカメラ制御内容に関して述べると、例えばサイドバー１７７０の移動によりパン角を、サイドバー１７８０の移動によりチルト角を、ズームボタン１７９０及び１７９９のクリックによりズームイン及びアウトを指示することが可能である。
【０１００】
サイドバー１７２０、１７３０及びズームボタン１７４０、１７５０をユーザ操作することでカメラサーバ１１０のカメラ制御を実施することができる。また、サイドバー１７７０、１７８０及びズームボタン１７９０、１７９９をユーザ操作することでカメラサーバ１１０のカメラ制御を実施することができる。
【０１０１】
そしてステップＳ１８５０の無限ループに従い、再度ユーザ指示待ち（ステップＳ１８６０）を行う。
【０１０２】
以上のように、ユーザからのカメラ制御を繰り返すことによって、同じプリセット位置の指定でもカメラ毎に少しずつカメラ制御位置やズーム倍率を変更し、よりユーザが好適なプリセット位置に移動することができる。
【０１０３】
次に、ステップＳ１８７０の判定において、ユーザの指示内容がプリセット保存だった場合は、以下の処理を実施する。第２作業領域における現在のカメラ制御位置（例えば、パン角、チルト角、ズーム倍率）をカメラサーバ１００及び１１０のプリセット管理プログラム４３０に送信し、設定データ４４０を更新する（ステップＳ１８９９）。そして、ループ処理を抜けてプリセット設定プログラム５１０の動作を終了する。
【０１０４】
ここで、第２の作業領域１７０５上に表示される各カメラの取得画像１７１０及び１７６０は、ステップＳ１８９０でのユーザ指示のタイミングで更新する以外にも、一定の時間間隔で連続更新することで動画像表示することも可能である。
【０１０５】
また、第１の作業領域１７００で指定したプリセットの一覧を表示・選択する手段があってもよい。ユーザはマウスなどのＩ／Ｏ機器３７０を操作することによって、上記設定したプリセットの一覧を表示させ、プリセットを選択することができる。
【０１０６】
これにより、第２の作業領域１７０５に設定してあるプリセット位置の各カメラ画像を表示することで、ユーザは既に設定しているプリセット位置の画像を確認でき、利便性が向上する。
【０１０７】
また、本発明の目的は、実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
【０１０８】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１０９】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。又は、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【０１１０】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【０１１１】
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る監視システム（カメラ制御システム）の構成を概略的に示す図である。
【図２】図１におけるカメラサーバの構成を概略的に示す図である。
【図３】図１における設定クライアントの構成を概略的に示す図である。
【図４】図２のカメラサーバの１次記憶装置上に置かれる各種プログラムやデータを模式的に表した図である。
【図５】図３の設定クライアントの１次記憶装置上に置かれる各種プログラムやデータを模式的に表した図である。
【図６】図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第１のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第２のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】図４におけるパノラマ画像管理プログラムに管理パノラマ画像の例を示す図である。
【図９】パノラマ画像位置合わせグラフィカルユーザインタフェースの初期状態の例を示す図である。
【図１０】パノラマ画像位置合わせグラフィカルユーザインタフェースの途中状態の例を示す図である（その１）。
【図１１】パノラマ画像位置合わせグラフィカルユーザインタフェースの終了状態の例を示す図である。
【図１２】図４におけるプリセット管理プログラムで管理される プリセット位置の指定完了状態の例を示す図である。
【図１３】プリセット指定後のパノラマ画像の例を示す図である。
【図１４】有効領域を設定したパノラマ画像の例を示す図である。
【図１５】有効領域を含むパノラマ画像位置合わせグラフィカルユーザインタフェースの終了状態の例を示す図である。
【図１６】プリセット領域の指定例を示す図である。
【図１７】パノラマ画像位置合わせグラフィカルユーザインタフェースの途中状態の例を示す図である（その２）。
【図１８】図５におけるプリセット設定プログラムによって実行される第１のプリセット設定処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１３】
Ｓ６００、Ｓ１８１０ パノラマ画像取得手段
Ｓ６１０、Ｓ１９２０ パノラマ画像重ね合わせ手段
Ｓ６２０、Ｓ１８３０ 特定位置指定手段
Ｓ６４０ 特定位置保存手段
Ｓ１８１０ 領域初期化手段
Ｓ１８４０ 画像表示手段
Ｓ１８７０ 指示種別判断手段
Ｓ１８８０ カメラ制御手段
Ｓ１８９０ 画像更新手段
Ｓ１８９９ 全カメラ特定位置保存手段
【出願人】 【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【出願日】 平成１８年８月１１日（２００６．８．１１）
【代理人】 【識別番号】１００１２５２５４
【弁理士】
【氏名又は名称】別役 重尚
【公開番号】 特開２００８−４８０２２（Ｐ２００８−４８０２２Ａ）
【公開日】 平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願番号】 特願２００６−２１９６８０（Ｐ２００６−２１９６８０）