DE60317396T2 - Zusammengesetztes Kamerasystem, Bildanzeigesteuerverfahren für eine Zoom-Kamera, Steuerverfahren für eine Zoom-Kamera, Steuerprogramm und computerlesbares Aufzeichnungsmedium - Google Patents

Zusammengesetztes Kamerasystem, Bildanzeigesteuerverfahren für eine Zoom-Kamera, Steuerverfahren für eine Zoom-Kamera, Steuerprogramm und computerlesbares Aufzeichnungsmedium Download PDF

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Noritoshi Nara-shi Kakou
Yoshio Niiza-shi Fukuhara
Masahiro Kobe-shi Misawa
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    • H04N7/188—Capturing isolated or intermittent images triggered by the occurrence of a predetermined event, e.g. an object reaching a predetermined position

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft ein zusammengesetztes Kamerasystem zum Aufnehmen eines omni-direktionalen Bilds unter Verwendung einer omni-direktionalen Kamera, die in der Lage ist, Informationen eines Betrachtungswinkels eines Maximums von 360 Grad einzufangen, und Zoom-Fotografieren eines Bereichs, der einen Bildbereich enthält, welcher durch eine Zoom-Kamera automatisch oder manuell aus dem omni-direktionalen Bild spezifiziert wird; ein Bildanzeigesteuerverfahren für eine Zoom-Kamera und ein dasselbe verwendendes Steuerverfahren für eine Zoom-Kamera, ein für dasselbe verwendbares Steuerprogramm, und ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium, auf dem das Programm gespeichert ist.
  • 2. BESCHREIBUNG DES VERWANDTEN STANDES DER TECHNIK
  • Herkömmliche und allgemein bekannte Überwachungskameras, wie sie in Sicherheitseinrichtungen verwendet werden, die in zum Beispiel Geldinstituten und Supermärkten installiert sind, beinhalten feststehende und schwenkbare Kameras. Üblicherweise prüft ein Verwalter ein durch eine solche Überwachungskamera aufgezeichnetes Video unter Verwendung einer Überwachungseinrichtung oder dergleichen im Büro des Verwalters, so dass der Verwalter irgendeine Abnormalität erkennen kann, die durch zum Beispiel einen Unbefugten oder ein Feuer verursacht wird, und Maßnahmen ergreifen kann.
  • Ein Überwachungsinstrument, das es dem Verwalter erlaubt, ein durch die Überwachungskamera auf einem Bildschirm einer Überwachungseinrichtung zu überwachen, ist unvermeidlich groß und kann ziemlich teuer sein. Selbst ein derart großes Instrument ist noch immer unzureichend zum präzisen Überwachen eines Ziels der Verbrechensverhütung an einem entfernten Ort.
  • Allgemein bekannte Sicherheitsüberwachungseinrichtungen beinhalten Einrichtungen, welche einen Alarm unter Verwendung von (i) Sensoren zum Erfassen eines Unbefugten, welcher zum Beispiel Laserlicht oder Infrarotstrahlen unterbricht; oder (ii) Sensoren zum Erfassen von Feuern und Gaslecks ausgeben. Wenn eine derartige Sicherheitseinrichtung unter Verwendung eines derartigen Sensors Alarm gibt, kann der Verwalter erkennen, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, kann aber keine genauen Informationen durch visuelles Prüfen des Grads oder von Einzelheiten der Abnormalität erhalten.
  • Da die Anzahl von Verbrechen von Jahr zu Jahr steigt, wurde nach einem Sicherheitsüberwachungssystem verlangt, das es dem Verwalter an einem entfernten Ort erlaubt, das Auftreten einer Abnormalität präzise zu identifizieren, während er das Ziel der Verbrechensverhütung überwacht, ohne dass der Verwalter spezielle Aufmerksamkeit schenken muss.
  • Vorschläge zum Lösen der vorstehend beschriebenen Probleme sind in zum Beispiel der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 3-84700 , gerichtet auf eine "Fernüberwachungseinrichtung" ("Remote Monitoring Device"), der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 4-176484 , gerichtet auf ein "Überwachungssystem in einer Spielhalle" ("Monitoring System in Play Hall"), und der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 11-259775 , gerichtet auf ein "Überwachungssystem" ("Monitoring System"), beschrieben.
  • Die durch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 3-84700 offenbarte "Fernüberwachungseinrichtung" arbeitet wie folgt. Eine Vielzahl von Sensoren sind in Blöcken eines Überwachungsbereichs derart verteilt, dass jeder Sensor eine Abnormalität in dem jeweiligen Block erfassen kann. Wenn eine Abnormalität erfasst wird, wird automatisch eine Fernsehkamera auf den Ort der Abnormalität gerichtet und überträgt das Abnormalitätserfassungssignal und das durch die Fernsehkamera eingefangene Videosignal an eine Datenstation in dem Überwachungsbüro. Die Datenstation zeigt automatisch das Bild des Orts der Abnormalität und verwandte Informationen an. Folglich wird die Situation an dem Ort der Abnormalität leicht und mit Sicherheit erkannt.
  • Das durch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 4-176484 offenbarte "Überwachungssystem in einer Spielhalle" arbeitet wie folgt. Eine Überwachungs-Videokamera wird in einen Überwachungszustand versetzt zum Überwachen einer Spielmaschine, welche auf der Grundlage des Ergebnisses einer Analyse von durch eine Abnormalitätserfassungseinrichtung erhaltenen Ergebnissen als sich in einer Abnormalität befindend ermittelt wurde. Die Videoinformationen über diese Spielmaschine werden auf dem Bildschirm der Videokamera angezeigt. Somit kann die Überwachungseffizienz jeder Spielmaschine zu geringen Gerätekosten verbessert werden.
  • Das in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 11-259775 offenbarte "Überwachungssystem" arbeitet wie folgt. Ein Bild eines Überwachungsbereichs wird durch eine Weitbereich-Kamera eingefangen, und das eingefangene Bild wird mit einem Bild eines normalen Zustands verglichen, um einen Unterschied aufzufinden. Somit wird eine Abnormalität erfasst. Wenn eine Abnormalität auftritt, wird ein Bild der Abnormalität durch die Weitbereich-Kamera eingefangen, und wird darüber hinaus ein Bild an einer wichtigen Stelle durch eine Zoom-Kamera eingefangen. Das durch die Weitbereich-Kamera erhaltene Bild und das durch die Zoom-Kamera erhaltene Bild werden an einen Datenstationscomputer übertragen. Somit kann ein Verwalter an einem entfernten Ort die Situation der Abnormalität relativ im Detail erkennen und präzise den Grad der Abnormalität und dergleichen spezifizieren.
  • Die vorstehend beschriebenen Technologien haben die folgenden Probleme.
  • In dem Fall der durch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 3-84700 offenbarten "Fernüberwachungseinrichtung" sind die Sensoren verteilt. Dies bedeutet, dass die Sensoren Abnormalitäten nur an Orten erfassen können, an denen sich die Sensoren befinden. Darüber hinaus können bestimmte Arten von Sensoren nur eine Abnormalität der jeweiligen Art erfassen. Es bestehen weitere Probleme dahin gehend, dass die Zuverlässigkeit der verteilten Sensoren verringert sein kann, und es schwierig ist, die Position der Fernsehkamera in Bezug auf die Sensoren zu steuern.
  • In dem Fall des durch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 4-176484 offenbarten "Überwachungssystems für eine Spielhalle" muss eine Abnormalitätserfassungseinrichtung, die verschiedene Sensoren beinhaltet, in der Nähe jeder Spielmaschine angeordnet sein. Daher können Abnormalitäten nur an Orten erfasst werden, an denen sich die Sensoren befinden. Es gib weitere Probleme dahin gehend, dass die Sensoren aufgrund der Umgebung, in der sich die Sensoren befinden, fehl funktionieren können, und es mühsam ist, die Position der Fernsehkamera in Bezug auf die verschiedenen Sensoren zu steuern.
  • In dem Fall des in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 11-259775 offenbarten "Überwachungssystems" arbeitet die Weitbereich-Kamera als ein Sensor zum Vergleichen eines Bilds eines Ziels der Überwachung und eines Bilds eines normalen Zustands und zum Erfassen einer Abnormalität auf der Grundlage des Unterschieds. Die Zoom-Kamera ist so eingestellt, dass sie auf mehrere voreingestellte wichtige Orte richtbar ist. Die Zoom-Kamera ist nicht dazu ausgelegt, die von der Weitbereich-Kamera fotografierten Abnormalitätsorte zu finden bzw. nachzuführen und die Position und das Vergrößerungsverhältnis derselben zu steuern. Daher muss, wenn es viele wichtige Orte gibt, der wichtige Ort, an welchem die Abnormalität aufgetreten ist, visuell geprüft werden. Dies erfordert, dass Bilder einer Vielzahl von wichtigen Orten gleichzeitig aufgenommen werden müssen.
  • Die Druckschrift EP 0 714 081 offenbart ein Videobeobachtungssystem zum Überwachen eines Bereichs, das aus einer stationären Pilotkamera zum Überwachen des Bereichs und einer oder mehreren abhängigen Kameras zum Überwachen zumindest eines Teils des Bereichs besteht. Jede abhängige Kamera ist einem Teil des überwachten Bereichs zugewiesen. Die Pilotkamera produziert ein den Bereich repräsentierendes Signal. Der Ort eines sich bewegenden Objekts in dem durch die Pilotkamera überwachten Bereich wird ermittelt. Ein Signal wird produziert, das den Ort des Objekts repräsentiert. Die abhängigen Kameras verfolgen das Objekt auf der Grundlage des den Ort des Objekts repräsentierenden Signals. Die Pilotkamera ist mit einem Fischaugen-Objektiv versehen und hat folglich ein breiteres Sichtfeld als das de abhängigen Kameras. Der überwachte Bereich ist in kartesische, polare oder sphärische Koordinaten unterteilt, wodurch es einem Mikrocomputer ermöglicht wird, die abhängige Kamera anzuweisen, dem Objekt zu folgen. Das den Bereich repräsentierende Signal wird komprimiert und über einen Kommunikationskanal zur entfernten Überwachung übertragen.
  • Die Druckschrift US 5 359 363 offenbart eine Einrichtung zur omni-direktionalen Bildbetrachtung, die eine Schwenk-und-Kipp-Ausrichtung, eine Rotation und eine Vergrößerung innerhalb eines ausgewählten Sichtfelds bereitstellt, zur Verwendung in einer beliebigen Anwendung einschließlich der Inspektion, Überwachung, Beobachtung und Zielbeschaffung.
  • Die Druckschrift WO 99/45511 offenbart ein Weitwinkel- und Schmalwinkel-Abbildungssystem und ein Verfahren zur Beobachtung und Überwachung.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird ein zusammengesetztes Kamerasystem bereitgestellt, umfassend: einen Steuerabschnitt zum Durchführen einer positionellen Steuerung und einer Vergrößerungsverhältnis-Steuerung zumindest eines Zoom-Kameraverhältnisses für omni-direktionale Bilddaten, die auf einem bestimmten Abschnitt derselben zentriert sind, wobei die omni-direktionalen Bilddaten durch eine omni-direktionale Kamera erhalten werden, die in der Lage ist, ein omni-direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad aufzunehmen, und der Steuerabschnitt einen Aufteilungsabschnitt und einen Bestimmungsabschnitt beinhaltet; einen Anzeigeabschnitt zum Anzeigen eines durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen omni-direktionalen Bilds und eines durch die Zoon-Kamera aufgenommenen Zoom-Bilds, wobei der Aufteilungsabschnitt das auf einem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts angezeigte omni-direktionale Bild in eine Vielzahl von Bildbereichen aufteilt, und der Bestimmungsabschnitt automatisch oder manuell zumindest einen Bildbereich aus einer Vielzahl von Bildbereichen bestimmt; gekennzeichnet durch einen Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt zum Präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Um gebungseinflusses instabil ist, wobei der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt die Bestimmung des Bildbereichs durch den Bestimmungsabschnitt ungültig macht.
  • Bevorzugt wird die positionelle Steuerung zum Steuern einer fotografischen Position durch eine Schwenkansteuerung und eine Kippansteuerung durchgeführt, und wird die Vergrößerungsverhältnis-Steuerung durch eine Zoom-Ansteuerung durchgeführt.
  • Bevorzugt ist der bestimmte Abschnitt der omni-direktionalen Bilddaten ein aufgeteilter Bildbereich, welcher in einem fotografierten Bild festgelegt ist.
  • Bevorzugt beinhaltet der Steuerabschnitt einen Umwandlungsabschnitt zum Umwandeln von Informationen auf dem zumindest einen Bildbereich, der durch den Bestimmungsabschnitt bestimmt ist, in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein bestimmtes Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren eines durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat; und einen Zoom-Kamera-Steuerabschnitt zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat, basierend auf den durch den Umwandlungsabschnitt umgewandelten Steuerinformationen.
  • Bevorzugt beinhaltet die omni-direktionale Kamera ein optisches System zum Projizieren des omni-direktionalen Bilds unter Verwendung eines Spiegels eines parabolischen oder hyperbolisch konvexen Drehkörpers oder eines Fischaugen-Objektivs.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst das zusammengesetzte Kamerasystem ferner einen Steuerinformationen-Einstellabschnitt zum Voreinstellen der Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis für jeden der Vielzahl von Bildbereichen hat, die durch den Aufteilungsabschnitt erhalten wurden; und eine Steuerinformationstabelle zum Speichern der voreingestellten Steuerinformationen in Entsprechung mit der Position jedes der Vielzahl von Bildbereichen. Der Umwandlungsabschnitt erhält die Steuerinformationen für den durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereich aus der Steuerinformationstabelle und/oder aus einer Berechnung unter Verwendung einer bestimmten Berechnungsprozedur.
  • Bevorzugt umfasst das zusammengesetzte Kamerasystem ferner einen Bildspeicherabschnitt zum vorübergehenden, Bildschirminhalt-weise sequenziellen Speichern des durch die omni-direktionale Kamera aufgenommen omni-direktionalen Bilds; und einen Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper zum Erfassen einer Bewegung eines sich bewegenden Körpers durch Durchführen einer Musterübereinstimmung von aufeinander folgenden Bildschirminhalten des in dem Bildspeicherabschnitt gespeicherten omni-direktionalen Bilds. Der erfasste, sich bewegende Körper wird durch die Zoom-Kamera zoom-fotografiert, und ein vergrößertes Bild des sich bewegenden Körpers wird auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts angezeigt.
  • Das omni-direktionale Bild ist kreisrund, und der Aufteilungsabschnitt teilt das omni-direktionale Bild konzentrisch und radial auf und zeigt die Vielzahl von Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds zusammen mit die Vielzahl von Bildbereichen definierenden Bereichrahmen an.
  • Bevorzugt zeigt der Aufteilungsabschnitt die Vielzahl von Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds zusammen mit Bereichrahmen und Bereichnummern an, die die Vielzahl von Bildbereichen definieren. Der Steuerinformationen-Einstellabschnitt stellt die Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera vorab so ein, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis für jeden der Vielzahl der mit den Bereichnummern versehenen Bildbereiche hat.
  • Bevorzugt umfasst das zusammengesetzte Kamerasystem ferner einen Überwachungsbereich-Festlegeabschnitt zum Festlegen zumindest eines Überwachungsbereichs in dem omni-direktionalen Bild; und einen Alarminformationen-Ausgabeabschnitt zum Ausgeben von Alarminformationen, wenn der Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper erfasst, dass der sich bewegende Körper in den Überwachungsbereich eingetreten ist. Die Zoom-Kamera zoom-fotografiert den sich bewegenden Körper, welcher in den Überwachungsbereich eingetreten ist, und zeigt das fotografierte Bild des sich bewegenden Objekts auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts an.
  • Bevorzugt umfasst das zusammengesetzte Kamerasystem ferner eine entfernte Steuereinrichtung, die über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Kommunikationsleitung mit der omidirektionalen Kamera und der Zoom-Kamera verbunden ist. Ein durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenes omni-direktionales Bild und ein durch die Zoom-Kamera aufgenommenes Bild werden über die Kommunikationsleitung an die entfernte Steuereinrichtung übertragen.
  • Bevorzugt beinhaltet die entfernte Steuereinrichtung zumindest den Aufteilungsabschnitt, den Bestimmungsabschnitt und den Umwandlungsabschnitt.
  • In Übereinstimmung einem anderen Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Bildanzeige-Steuerverfahren für eine zusammengesetzte Kamera die Verarbeitungsschritte des Durchführens einer positionellen Steuerung und einer Vergrößerungsverhältnissteuerung von zumindest einer Zoom-Kamera für omni-direktionale Bilddaten, die auf einer bestimmten Position derselben zentriert sind, wobei die omni-direktionalen Bilddaten durch eine omni-direktionale Kamera erhalten werden, die in der Lage ist, ein omni-direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad aufzunehmen; und Anzeigens eines durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen Bilds und eines durch die Zoom-Kamera aufgenommenen Zoom-Bilds; Aufteilens des auf einem Anzeigeschirm eines Anzeigeabschnitts angezeigten omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; automatischen oder manuellen Bestimmens zumindest eines Bildbereichs aus einer Vielzahl von Bildbereichen; gekennzeichnet durch: Präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Umgebungseinflusses instabil ist, wobei der ungültige Bereich die Bestimmung des Bildbereichs durch einen Bestimmungsabschnitt ungültig macht.
  • In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Zoom-Kamera-Steuerverfahren bereitgestellt zum Durchführen einer positionellen Steuerung und einer Vergrößerungsverhältnissteuerung von zumindest einer Zoom-Kamera für omni-direktionale Bilddaten, die auf einer bestimmten Position derselben zentriert sind, wobei die omni-direktionalen Bilddaten durch eine omni-direktionale Kamera erhalten werden, die in der Lage ist, ein omni-direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad aufzunehmen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: anzeigen eines durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen Bilds auf einem Anzeigeabschnitt; aufteilen des auf einem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts angezeigten omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; automatisches oder manuelles bestimmen zumindest eines Bildbereichs aus einer Vielzahl von Bildbereichen; präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Umgebungseinflusses instabil ist, wobei der ungültige Bereich die Bestimmung des Bildbereichs durch einen Bestimmungsabschnitt ungültig macht; umwandeln von Informationen über den zumindest einen, durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein bestimmtes Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat; und steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat, basierend auf den durch den Umwandlungsabschnitt umgewandelten Steuerinformationen.
  • In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Steuerprogramm bereitgestellt zum Veranlassen eines Computers, die Schritte auszuführen: anzeigen eines durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen Bilds auf einem Anzeigeabschnitt; aufteilen des auf einem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts angezeigten omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; automatisches oder manuelles bestimmen zumindest eines Bildbereichs aus einer Vielzahl von Bildbereichen; präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Umgebungseinflusses instabil ist, wobei der ungültige Bereich die Bestimmung des Bildbereichs durch einen Bestimmungsabschnitt ungültig macht; umwandeln von Informationen über den zumindest einen, durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein bestimmtes Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat; und steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat, basierend auf den durch den Umwandlungsabschnitt umgewandelten Steuerinformationen.
  • Ferner wird ein Computer-lesbares Aufzeichnungsmedium mit dem darauf gespeicherten Steuerprogramm bereitgestellt.
  • Zusätzlich wird ein Steuerprogramm zum Veranlassen eines Computers, die Verarbeitungsschritte des vorstehend beschriebenen Bildanzeige-Steuerverfahrens für eine zusammengesetzte Kamera auszuführen.
  • Somit werden eine positionelle Steuerung und eine Vergrößerungsverhältnissteuerung der Zoom-Kamera durchgeführt, zentriert auf einem vorgeschriebenen Abschnitt von omni-direktionalen Bilddaten, und werden das omni-direktionale Bild und das Zoom-Bild angezeigt. Die omni-direktionale Kamera wird dazu verwendet, eine Vielzahl von wichtigen Orten, wie sie in dem omni-direktionalen Bild enthalten sind, gleichzeitig zu fotografieren, und die Zoom-Kamera wird dazu verwendet, einen bestimmten Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild zu zoom-fotografieren. Durch Bestimmen eines vorgeschriebenen Bildbereichs in dem omni-direktionalen Bild kann die Position der Zoom-Kamera leicht festgelegt werden.
  • Das omni-direktionale Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad, aufgezeichnet durch die omni-direktionale Kamera, wird in eine Vielzahl von Bildbereichen aufgeteilt, und ein interessierender Bildbereich wird automatisch oder manuell aus der Vielzahl von Bildbereichen bestimmt. Somit wird der bestimmte interessierende Bildbereich durch die Zoom-Kamera zoom-fotografiert, welche zum Verschwenken, Kippen und Zoomen angesteuert werden kann. Da ein großbereichiger Überwachungsbereich durch eine omni-direktionale Kamera fotografiert wird, ist es nicht notwendig, eine Vielzahl von Überwachungssensoren, zum Beispiel eine Vielzahl von Erfassungssensoren oder Eingabesensoren zur automatischen Bestimmung des Zielbildbereichs zu installieren. Die Vielzahl von Bildbe reichen, die durch Aufteilen des omni-direktionalen Bilds erhalten wurden, wirken als eine Vielzahl von Erfassungssensoren oder Eingabesensoren zum Berechnen der Steuerinformationen für den automatisch oder manuell bestimmten Bildbereich. Auf der Grundlage der Steuerinformationen wird die Zoom-Kamera so gesteuert, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet (eine vorgeschriebene Fotografierrichtung einnimmt) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat.
  • Die Zoom-Kamera kann einen sich bewegenden Körper nachverfolgen, der in dem durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen omni-direktionalen Bild enthalten ist, den sich bewegenden Körper zoom-fotografieren, und ein vergrößertes Bild des sich bewegenden Körpers auf einem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts anzeigen.
  • In dem Fall, in dem ein kreisrundes omni-direktionales Bild in eine Vielzahl von Bildbereichen aufgeteilt wird, und Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat, für jeden der Vielzahl von Bildbereichen, kann die Aufteilung wirkungsvoll durchgeführt werden, und können die Bildbereiche so angezeigt werden, dass sie leicht identifizierbar sind.
  • Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat, können für jeden der Vielzahl von Bildbereichen, die mit den jeweiligen Bereichnummern versehen sind, voreingestellt werden, während das auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts angezeigte omni-direktionale Bild betrachtet wird.
  • Ein Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild, welcher aufgrund von Umgebungseinflüssen instabil ist, kann im voraus ungültig gemacht werden. Daher können ein sich bewegender Körper oder eine Abnormalität automatisch aus dem omni-direktionalen Bild präzise erfasst werden, so dass die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera für den erfassten sich bewegenden Körper oder den Ort der Abnormalität präzise gesteuert werden.
  • Eine Vielzahl von Überwachungsbereichen, welche in unterschiedlichen Fotografierrichtungen zu fotografieren sind, können für eine omni-direktionale Kamera festgelegt werden. Wenn erfasst wird, dass ein sich bewegender Körper in den Überwachungsbereich eingetreten ist, werden Alarminformationen einschließlich eines Alarmtons ausgegeben, und wird darüber hinaus die Zoom-Kamera auf den sich bewegenden Körper gezoomt, um das Bild des sich bewegenden Körpers auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts anzuzeigen.
  • Die omni-direktionale Kamera und die Zoom-Kamera können über eine Kommunikationsleitung ferngesteuert werden. Daher können an einem Ort, an dem ein Computer installiert ist, die vorstehend beschriebene Aufteilung des omni-direktionalen Bilds, die Voreinstellung der Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera für einen bestimmten Bildbereich, und das Fotografieren und die Anzeige eines den bestimmten Bildbereich beinhaltenden Bereichs durchgeführt werden.
  • Vorteile beinhalten ein zusammengesetztes Kamerasystem zum gleichzeitigen Fotografieren einer Vielzahl wichtiger Orte, wie sie in einem omni-direktionalen Bild enthalten sind, unter Verwendung einer omni-direktionalen Kamera, und Zoom-Fotografieren eines bestimmten Bildbereichs in dem omni-direktionalen Bild mit einfach gesteuerter Position einer Zoom-Kamera; ein Bildanzeigesteuerverfahren für eine Zoom-Kamera und ein dasselbe verwendendes Steuerverfahren für eine Zoom-Kamera; ein für dasselbe verwendbares Steuerprogramm; und ein Computer-lesbares Aufzeichnungsmedium mit dem darauf gespeicherten Programm.
  • Damit die Erfindung leichter zu verstehen ist, werden nachstehend bestimmte Ausführungsbeispiele derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Ansicht, die eine grundlegende Struktur eines zusammengesetzten Kamerasystems gemäß einem Beispiel der Erfindung darstellt;
  • 2 zeigt ein Beispiel eines Überwachungssystems, das das in 1 gezeigte zusammengesetzte Kamerasystem verwendet;
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das eine teilweise Struktur des in 1 gezeigten zusammengesetzten Kamerasystems darstellt;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine teilweise Struktur eines optischen Systems einer in dem in 1 gezeigten zusammengesetzten Kamerasystem enthaltenen omni-direktionalen Kamera darstellt;
  • 5 zeigt Anzeigebeispiel (1) gemäß dem Beispiel der Erfindung, welches zum Festlegen von Steuerinformationen dient;
  • 6 zeigt Anzeigebeispiel (2) gemäß dem Beispiel der Erfindung, welches zum Festlegen von Steuerinformationen dient;
  • 7 zeigt Anzeigebeispiel (3) gemäß dem Beispiel der Erfindung, weiches zum Festlegen von Steuerinformationen dient;
  • 8 zeigt Anzeigebeispiel (4) gemäß dem Beispiel der Erfindung, welches zum Erfassen eines sich bewegenden Körpers dient;
  • 9 zeigt Anzeigebeispiel (5) gemäß dem Beispiel der Erfindung, welches zum Festlegen eines ungültigen Bereichs dient; und
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine grundlegende Betriebsprozedur des in 1 gezeigten zusammengesetzten Kamerasystems darstellt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • In 1 beinhaltet das zusammengesetzte Kamerasystem 10 eine Zoom-Kamera 1, eine omni-direktionale Kamera 2, eine entfernte Steuereinrichtung 3, eine Zoom-Kamera-Steuereinheit 4, die als ein Zoom-Kamera-Steuerabschnitt wirkt, einen Monitor 5, und Kommunikationsleitungen 6a bis 6d zum Verbinden dieser Elemente so, dass diese Elemente miteinander kommunizieren können.
  • Die Zoom-Kamera 1 beinhaltet zum Beispiel ein Zoom-Objektiv, einen Abbildungsabschnitt (Fotografierabschnitt), der CCD-Elemente beinhaltet, und einen Ansteuerabschnitt zum Ansteuern und Steuern des Zoom-Objektivs zum Verschwenken (zum Bewegen an eine vorgeschriebene Position in einer horizontalen Richtung), zum Kippen (zum Bewegen an eine vorgeschriebene Position in einer vertikalen Richtung) und zum Zoomen (zum Einnehmen eines vorgeschriebenen Vergrößerungsverhältnisses). Die Zoom-Kamera 1 beinhaltet darüber hinaus einen Kommunikationsabschnitt zum Übertragen eines Steuersignals oder eines Bildsignals über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung. Auf der Grundlage von von der Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 gesendeten Steuerinformationen wird die Zoom-Kamera 1 so angesteuert und gesteuert, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet (durch Verschwenken und Kippen) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat (durch Zoomen). Zum Beispiel:
    Zoom-Verhältnis: optischer Zoom: X23;
    elektronischer Zoom: X10
    Zoom-Geschwindigkeit: MAX1,6 Sekunden (zur voreingestellten Zeit)
    Anzahl der Voreinstellungen: 255 (255 Positionen und Vergrößerungsverhältnisse)
  • Die omni-direktionale Kamera 2 beinhaltet zum Beispiel ein optisches System (z. B. einen Spiegel eines konvexen Drehkörpers oder ein Fischaugenobjektiv) zum Projizieren eines optischen Bilds eines Bereichs über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad, und einen Abbildungsabschnitt (Fotografierabschnitt), beinhaltend CCD-Elemente, zum Fotografieren des optischen Bilds als ein kreisrundes omni-direktionales Bild. Zum Beispiel kann ein Erfassungsbereich (Überwachungsbereich) einen Radius von 15 Metern ausgehend von der omni-direktionalen Kamera haben.
  • Die entfernte Steuereinrichtung bzw. Fernsteuereinrichtung 3 beinhaltet zum Beispiel einen Personal Computer, welcher mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung kommunizieren kann. Die entfernte Steuereinrichtung 3 beinhaltet einen Bildbereich-Aufteilungsabschnitt (Aufteilungsabschnitt) zum Aufteilen eines durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommenen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; einen Bildbereich-Bestimmungsabschnitt (Bestimmungsabschnitt) zum automatischen oder manuellen Bestimmen zumindest eines Bildbereichs aus der Vielzahl der durch den Bildbereich-Aufteilungsabschnitt erhaltenen Bildbereiche; einen Steuerinformationen-Umwandlungsabschnitt (Umwandlungsabschnitt) zum Umwandeln der Informationen über den durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera 1 so, dass sich diese ab eine vorbestimmte Position bewegt (durch Verschwenkungsansteuerung und Kippansteuerung) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat (durch Zoomansteuerung), zum Fotografieren des durch den Bildbereich-Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs; und einen Anzeigeabschnitt zum Anzeigen des durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommenen Bilds auf einem Anzeigebildschirm.
  • Die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 beinhaltet einen Computer mit zum Beispiel einer CPU, ROM, RAM, und einem Eingangs/Ausgangs- bzw. I/O-Anschluss. Auf der Grundlage der von der entfernten Steuereinheit 3 zugeführten Steuerinformationen steuert die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera 1. Die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 hat eine Funktion des Kommunizierens mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung.
  • Der Monitor 5 beinhaltet zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige (LCD; liquid crystal display), eine Plasmaanzeige (PD; plasma display) oder eine Elektrolumineszenzanzeige (ELD; electroluminescence display). Der Monitor 5 zeigt ein Bild an, welches durch die Zoom-Kamera 1 zoom-fotografiert wird.
  • Unter den Kommunikationsleitungen 6a bis 6d verbindet die Kommunikationsleitung 6a die omni-direktionale Kamera 2 und die entfernte Steuereinrichtung 3 miteinander mittels einem NTSC-System. Die Kommunikationsleitung 6a überträgt ein durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommenes omni-direktionales Bild an die entfernte Steuereinrichtung 3. Die Kommunikationsleitung 6b verbindet die entfernte Steuereinrichtung 3 und die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 miteinander mittels einem RS-232C-System. Die Kommunikationsleitung 6b überträgt an die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera 1 so, dass sich diese an einer vorgeschriebenen Position befindet (eine vorgeschriebene Fotografierrichtung einnimmt) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat. Die Kommunikationsleitung 6c verbindet die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 und die Zoom-Kamera 1 miteinander mittels einem RS-485-System, so dass die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera 1 zum Zoomen des bestimmten Bildbereichs steuert. Die Kommunikationsleitung 6d verbindet die Zoom-Kamera 1 und den Monitor 5 mittels einem NTSC-System. Die Kommunikationsleitung 6d überträgt ein durch die Zoom-Karnera 1 zoom-fotografiertes Bild an den Monitor 5.
  • In diesem Beispiel ist die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 als eine separate Einheit bereitgestellt. Alternativ kann die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 in die entfernte Steuereinrichtung 3 oder die Zoom-Kamera 1 integriert sein. Die Zoom-Kamera 1 und die omni-direktionale Kamera 2 können jede eine Funktion des Kommunizierens mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Leitung haben.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes Überwachungssystem, das das in 1 gezeigte zusammengesetzte Kamerasystem 10 beinhaltet. Vorangehend mit Bezug auf 1 diskutierte, identische Elemente tragen identische Bezugszeichen, so dass deren detaillierte Beschreibungen weggelassen werden.
  • In 2 überwacht das zusammengesetzte Kamerasystem 10 kontinuierlich zu überwachende Orte, wie zum Beispiel einen Schulhof/ein Schultor/eine Sporthalle/einen Fahrstuhleingang, einen Parkplatz, ein Büro, einen Laden, ein Mietshaus, oder einen Vergnügungsplatz, mit der omni-direktionalen Kamera 2 über einen weiten Bereich (Betrachtungswinkel: 360 Grad) ohne toten Winkel. Wenn ein Unbefugter M erfasst wird, wird die Zoon-Kamera 1 so gesteuert, dass sie auf den Unbefugten M gerichtet wird, und zoom-fotografiert den Unbefugten M mit einem vorgeschriebenen Vergrößerungsverhältnis. Das Bild wird durch den Monitor 5 angezeigt, welcher sich getrennt von der entfernten Steuereinrichtung 3 befindet, aber als ein Anzeigeabschnitt der entfernten Steuereinrichtung 3 wirkt. Ein vergrößertes Bild des Unbefugten M kann sowohl auf einem Anzeigeschirm der entfernten Steuereinrichtung 3 als auch auf einem Anzeigebildschirm des Monitors 5 angezeigt werden.
  • In diesem Beispiel sind die Zoom-Kamera 1 und die omni-direktionale Kamera 2 über dem Eingang zu einer Schule installiert, wie in 2 gezeigt ist. Der durch das Schultor eintretende Unbefugte M wird durch die omni-direktionale Kamera 2 erfasst und durch die Zoom- Kamera 1 zoom-fotografiert. Ein vergrößertes Bild des Unbefugten wird auf dem in einem Überwachungsraum installierten Monitor 5 angezeigt.
  • Obwohl dies in 2 nicht gezeigt ist, sind die entfernte Steuereinrichtung 3 zum Fernsteuern der omni-direktionale Kamera 2, die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1, und die Kommunikationsleitungen 6a bis 6d zum Verbinden der entfernten Steuereinrichtung 3, der Zoom-Kamera 1, der omni-direktionalen Kamera 2 und dergleichen ebenfalls in dem Überwachungsraum installiert.
  • 3 ist ein Blockdiagramm, das eine teilweise Struktur des in 1 gezeigten zusammengesetzten Kamerasystems darstellt. Vorangehend mit Bezug auf 1 diskutierte, identische Elemente tragen identische Bezugszeichen, so dass deren detaillierte Beschreibungen weggelassen werden.
  • In 3 beinhaltet, wie vorstehend beschrieben wurde, das zusammengesetzte Kamerasystem 10 die Zoom-Kamera 1, die omni-direktionale Kamera 2, die entfernte Steuereinrichtung 3, die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4, die als ein Zoom-Kamera-Steuerabschnitt wirkt, den Monitor 5, und Kommunikationsleitungen 6 (6a bis 6d wie in 1 gezeigt). Das zusammengesetzte Kamerasystem beinhaltet ferner eine Alarminformationen-Ausgabeeinrichtung 7.
  • Die Zoom-Kamera 1 beinhaltet zum Beispiel einen Abbildungsabschnitt (Fotografierabschnitt) 1a, einen Ansteuerabschnitt 1b zum Ansteuern und Steuern des Zoom-Objektivs zum Verschwenken (zum Bewegen an eine vorgeschriebene Position in einer horizontalen Richtung), zum Kippen (zum Bewegen an eine vorgeschriebene Position in einer vertikalen Richtung) und zum Zoomen (zum Einnehmen eines vorgeschriebenen Vergrößerungsverhältnisses), und einen Kommunikationsabschnitt 1c zum Kommunizieren mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung zur Übertragung von Steuersignalen und Bildsignalen. Auf der Grundlage von von der Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 gesendeten Steuerinformationen wird die Zoom-Kamera 1 so gesteuert, dass sie eine vorgeschriebene Position einnimmt (eine vorgeschriebene Fotografierrichtung einnimmt) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat. Der Ansteuerabschnitt 1b beinhaltet zum Beispiel einen Impulsmotor, einen Gleichstromservomotor, einen Ultraschallmotor, oder einen Codierer, und hat eine Funktion der automatischen schnellen dreidimensionalen Steuerung der Position und des Vergrößerungsverhältnisses.
  • Wie in 3 gezeigt ist, beinhaltet die omni-direktionale Kamera 2 ein optisches System 2a, einen Abbildungsabschnitt (Fotografierabschnitt) 2b mit CCD-Elementen, und einen Kom munikationsabschnitt 2c zum Kommunizieren mit anderen Einrichtungen zur Übertragung von Steuersignalen und Bildsignalen über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung.
  • Das optische System 2a beinhaltet zum Beispiel einen parabolischen oder hyperbolischen Spiegel eines konvexen Drehkörpers oder ein Fischaugen-Objektiv, und einen zylindrischen oder tassenförmigen lichtdurchlässigen Körper zum Halten einer CCD-Kamera, welche in dem Abbildungsabschnitt 2b enthalten ist. Das optische System 2a projiziert ein optisches Bild über einen omni-direktionalen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad. Zum Beispiel projiziert das optische System 2a ein optisches Bild, das durch Projizieren (Sammeln) von durch den Spiegel eines konvexen Drehkörpers reflektierten Lichts erhalten wurde, mittels einer Linse bzw. einem Objektiv oder einem Fischaugen-Objektiv.
  • Der Abbildungsabschnitt 2b beinhaltet eine CCD-Kamera mit zum Beispiel einer Abbildungslinse, einem CCD-Abschnitt, einer A/D-Umwandlungsschaltung, und einer Bildverarbeitungsschaltung. Der Abbildungsabschnitt 2b fotografiert das durch das optische System 2a projizierte Bild als omni-direktionale Bilddaten.
  • Die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 beinhaltet einen Computer mit zum Beispiel einer CPU, ROM, RAM und einem I/O-Anschluss. Die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 hat darüber hinaus eine Funktion des Kommunizierens mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder drahtgebundene Leitung. Auf der Grundlage der von der entfernten Steuereinheit 3 zugeführten Steuerinformationen steuert die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera 1.
  • Der Monitor 5 beinhaltet zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Plasmaanzeige (PD), eine Elektrolumineszenzanzeige (ELD) oder verschiedene andere Anzeigeeinrichtungen. Der Monitor 5 hat darüber hinaus eine Funktion des Kommunizierens mit anderen Einrichtungen über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Leitung. Der Monitor 5 empfängt ein vergrößertes Bild, welches durch die Zoom-Kamera 1 zoom-fotografiert wird, von der entfernten Steuereinrichtung 3 und zeigt das vergrößerte Bild auf einem Anzeigebildschirm derselben an.
  • Die Kommunikationsleitungen 6 beinhalten eine Vielzahl von Kommunikationsleitungen zum Übertragen von Datensignalen mittels zum Beispiel einem NTSC-, einem RS-232C- oder einem RS-485-System. Die Kommunikationsleitungen 6 können ein drahtloses lokales Netzwerk bzw. LAN zum Kommunizieren bestimmter Kurzstrecken-Luftübertragungssignale, wie beispielsweise IrDA-Steuersystem-Infrarotsignale oder Bluetooth-System-Funkwellensignale, verwenden.
  • Die Alarminformationen-Ausgabeeinrichtung 7 beinhaltet zum Beispiel einen Summer, einen Lautsprecher und einer Alarmleuchte. Wenn zum Beispiel ein sich bewegender Körper wie etwa ein Unbefugter M (2) in einen Überwachungsbereich eintritt, gibt die Alarminformationen-Ausgabeeinrichtung 7 Alarminformationen einschließlich eines Alarmtons und eines Alarmlichts aus.
  • Die entfernte Steuereinrichtung 3 beinhaltet einen Steuerabschnitt 3a, einen Programmspeicher 3b, einen Pufferspeicher 3c, einen Bildspeicherabschnitt 3d, einen Anzeigeabschnitt 3e, eine Steuerinformationentabelle 3f, eine Betriebseingabeeinrichtung 3g, einen Kommunikationsabschnitt 3h, und einen Bus 3i zum Übertragen von Daten zwischen diesen Abschnitten.
  • Der Steuerabschnitt 3a beinhaltet eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) des Computers. Auf der Grundlage eines Steuerprogramms steuert der Steuerabschnitt 3a die Abschnitte des zusammengesetzten Kamerasystems 10. Die detaillierte Struktur des Steuerabschnitts 3a wird später beschrieben.
  • Der Programmspeicher 3b beinhaltet zum Beispiel ein lesbares Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise ein ROM, ein EPROM, ein EEPROM, eine Floppy®-Diskette, eine optische Platte (zum Beispiel eine Compact Disc), oder eine Festplatte. Der Programmspeicher 3b speichert das Steuerprogramm zum Starten des Steuerabschnitts 3a und Veranlassen des Steuerabschnitts 3a, versehiedene Operationen auszuführen.
  • Der Pufferspeicher 3c beinhaltet zum Beispiel ein lesbares Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise ein RAM, ein EPROM, ein EEPROM, eine Floppy®-Diskette, oder eine Festplatte. Der Pufferspeicher 3c speichert vorübergehend Daten, welche gesteuert bzw. kontrolliert werden.
  • Der Bildspeicherabschnitt 3d beinhaltet zum Beispiel ein lesbares Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise ein RAM, ein EPROM, ein EEPROM, eine Floppy®-Diskette, oder eine Festplatte. Der Bildspeicherabschnitt speichert vorübergehend ein omni-direktionales Bild, das durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommen wurde, rahmenweise bzw. Bildschirminhalt-weise sequenziell.
  • Der Anzeigeabschnitt 3e beinhaltet zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Plasmaanzeige (PD), oder eine Elektrolumineszenzanzeige (ELD). Der Anzeigeabschnitt 3e zeigt ein omni-direktionales Bild, das durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommen wurde, auf einem Anzeigebildschirm desselben an.
  • Die Steuerinformationentabelle 3f beinhaltet zum Beispiel ein lesbares Aufzeichnungsmedium wie beispielsweise ein RAM, ein EPROM, ein EEPROM, eine Floppy-Diskette, oder eine Festplatte. Die Steuerinformationentabelle 3f speichert Steuerinformationen (Informationen über die Position (Fotografierrichtung) und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera 1), welche durch einen Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a (nachstehend beschrieben), der in dem Steuerabschnitt 3a enthalten ist, voreingestellt werden, in Entsprechung mit Informationen über jeden der Bildbereiche (zum Beispiel der Bereichnummer oder der repräsentativen Koordinate jedes der Bildbereiche).
  • Die Betriebseingabeeinrichtung 3g beinhaltet zum Beispiel eine Maus und eine Tastatur.
  • Der Kommunikationsabschnitt 3h beinhaltet zum Beispiel eine Antenne, ein Modern (eine Signal-Modulations- und -Demodulationseinrichtung), eine Drahtlossignal-Umwandlungsschaltung, oder eine Kommunikationsleitungs-Verbindungsschaltung. Der Kommunikationsabschnitt 3h ist mit der omni-direktionale Kamera 2, der Zoom-Kamera-Steuereinheit 4, dem Monitor, der Alarminformationen-Ausgabeeinrichtung 7 und dergleichen über die Kommunikationsleitungen 6 verbindbar.
  • Die detaillierte Struktur des Steuerabschnitts 3a der entfernten Steuereinrichtung 3 wird beschrieben. Der Steuerabschnitt 3a beinhaltet einen Aufteilungsabschnitt 31a, einen Bestimmungsabschnitt 32a, den Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a, einen Umwandlungsabschnitt 34a, einen Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper 35a, einen Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a, einen Überwachungsbereich-Festlegeabschnitt 37a, und einen Zeigemarken-Steuerabschnitt 38a. Der Steuerabschnitt 3a steuert die Zoom-Kamera 1 über die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 so an, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet (mittels Verschwenk- und Kipp-Ansteuerung) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat (mittels Zoom-Ansteuerung), zum Fotografieren der omni-direktionalen Bilddaten, die durch die omni-direktionale Kamera 2 erhalten wurden, zentriert an einem bestimmten Teil derselben.
  • Auf der Grundlage eines Aufteilungsprogramms des Steuerprogramms teilt der Aufteilungsabschnitt 3la ein omni-direktionales Bild zum Beispiel konzentrisch und radial auf. Dann zeigt der Aufteilungsabschnitt 31a die aufgeteilten Bildbereiche des omni-direktionalen Bilds zusammen mit einem Bereichrahmen, welcher jeden aufgeteilten Bildbereich klar definiert, und einer zu jedem aufgeteilten Bildbereich hinzugefügten Bereichnummer an.
  • Auf der Grundlage einer einen Betriebsablauf bestimmenden Anweisung von der Betriebseingabeeinrichtung 3g und eines Bestimmungsprogramms des Steuerprogramms bestimmt der Bestimmungsabschnitt 32a automatisch oder manuell einen Bildbereich (oder eine vorge schriebene Anzahl von Bildbereichen), der durch einen Bereichrahmen (oder eine vorgeschriebene Anzahl von Bildrahmen) und eine Bereichnummer (oder eine vorgeschriebene Anzahl von Bereichnummern) definiert wird, unter der Vielzahl von angezeigten Bildbereichen aus.
  • Auf der Grundlage einer einen Betriebsablauf bestimmenden Anweisung von der Betriebseingabeeinrichtung 3g und eines Steuerinformationen-Festlegeprogramms des Steuerprogramms stellt der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 auf einer bildbereichweisen Basis im voraus ein.
  • Auf der Grundlage eines Umwandlungsprogramms des Steuerprogramms wandelt der Umwandlungsabschnitt 34a Informationen über den durch den Bestimmungsabschnitt 32 bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitts 32a bestimmten Bildbereichs um. Der Umwandlungsabschnitt 34a kann die Steuerinformationen für den bestimmten Bildbereich aus der Steuerinformationentabelle 3f und/oder aus einer Berechnung unter Verwendung einer vorgeschriebenen Berechnungsprozedur auf der Grundlage des Umwandlungsprogramms erhalten.
  • Auf der Grundlage eines Erfassungsprogramms für einen sich bewegenden Körper des Steuerprogramms führt der Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper 35a eine Musterübereinstimmung aufeinander folgender Rahmen bzw. Bildschirminhalte des omni-direktionalen Bilds, welches in dem Bildspeicherabschnitt 3d gespeichert wurde, durch, um ein Differenzbild zu erzeugen. Auf der Grundlage des Differenzbilds erfasst der Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper 35a eine Bewegung eines sich bewegenden Körpers (einschließlich zum Beispiel eines Objekts, welches das Bild verändert, wie beispielsweise einen in 2 gezeigten Unbefugten M). Der erfasste, sich bewegende Körper wird durch die Zoom-Kamera 1 zoom-fotografiert, und ein vergrößertes Bild des erfassten, sich bewegenden Körpers wird auf einem Anzeigeschirm des Monitors 5 und/oder des Anzeigeabschnitts 3e angezeigt.
  • Auf der Grundlage einer einen Betriebsablauf bestimmenden Anweisung von der Betriebseingabeeinrichtung 3g und eines Ungültigkeitsbereich-Festlegeprogramms des Steuerprogramms legt der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a einen frei wählbaren Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild, welcher aufgrund von Umgebungseinflüssen instabil ist, im voraus als ungültig fest. Der Ausdruck "Bildbereich, welcher aufgrund von Umgebungseinflüssen instabil ist" bedeutet einen Bildbereich, der zum Beispiel ein Objekt, welches sich in einem normalen Zustand bewegt, oder ein Objekt, welches sich bewegt, aber zu klein ist, um ein Unbefugter oder irgend etwas, das eine Abnormalität verursacht, repräsentiert. Der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a kann darüber hinaus den Bildbereich anzeigen, welcher auf dem Anzeigeabschnitt 3e als ungültig voreingestellt wurde, so dass der Bildbereich identifiziert wird. Wenn das als ungültig voreingestellte Bild durch den Bestimmungsabschnitt 32a bestimmt worden ist, kann der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a die Bestimmung ungültig machen bzw. außer Kraft setzen.
  • Auf der Grundlage einer einen Betriebsablauf festlegenden Anweisung von der Betriebseingabeeinrichtung 3g und eines Überwachungsbereich-Festlegeprogramms des Steuerprogramms legt der Überwachungsbereich-Festlegeabschnitt 37a zumindest einen Überwachungsbereich in dem omni-direktionalen Bereich fest. Ein anderer Bildbereich als der Bildbereich, welcher durch den Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a festgelegt wurde, kann als ein Überwachungsbereich festgelegt werden.
  • Auf der Grundlage einer Betriebsanweisung von der Betriebseingabeeinrichtung 3g und eines Zeigemarken-Steuerprogramms des Steuerprogramms steuert der Zeigemarken-Steuerabschnitt 38a die Position der Zeigemarke auf dem Anzeigebildschirm.
  • Das zusammengesetzte Kamerasystem 10 in diesem Beispiel mit der vorstehend beschriebenen Struktur stellt, wenn es auf ein Überwachungssystem angewandt wird, zum Beispiel die folgenden Wirkungen bereit.
    • (1) Die omni-direktionale Kamera 2 realisiert eine Überwachung über 360 Grad ohne toten Winkel.
    • (2) Eine Kombination der omni-direktionalen Kamera 2 und der üblichen Zoom-Kamera 1 realisiert eine schnelle Anzeige eines aufgezoomten Bilds hoher Qualität.
    • (3) Eine automatische Nachverfolgungsfunktion des Erfassens eines sich bewegenden Körpers durch die omni-direktionale Kamera 2 und Zoom-Fotografierens des sich bewegenden Körpers durch die übliche Zoom-Kamera 1 wird bereitgestellt.
    • (4) Die omni-direktionale Kamera 2 realisiert eine Weitbereicherfassung.
    • (5) Eine manuelle Nachverfolgungsfunktion des Zoom-Fotografierens eines omni-direktionalen Bilds, schnell und zentriert auf einem bestimmten Bereich desselben, wird bereitgestellt.
  • Das vorstehend beschriebene Steuerprogramm wird in vorgeschriebenen lesbaren Aufzeichnungsspeichern in der entfernten Steuereinrichtung 3 wir folgt gespeichert.
  • Der Programmspeicher 3b speichert einen Anzeigeschritt des Anzeigens eines omni-direktionalen Bilds, das durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommen wurde, auf einem Anzeigebildschirm; einen Aufteilungsschritt des Aufteilens des omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; einen Bestimmungsschritt des automatischen oder manuellen Bestimmens zumindest eines Bildbereichs aus der Vielzahl von aufgeteilten Bildbereichen; und einen Umwandlungsschritt des Umwandelns von Informationen über den bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera 1 so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein vorbestimmtes Vergrößerungsverhältnis hat, für den bestimmten Bildbereich.
  • Ein Speicherabschnitt in der Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 speichert einen Zoom-Kamera-Steuerschritt zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt 32a bestimmten Bildbereichs auf der Grundlage der umgewandelten Steuerinformationen.
  • Zumindest die vorstehend erwähnten Schritte werden durch den Computer ausgeführt. Das Steuerprogramm kann darüber hinaus zum Beispiel einen Steuerinformationen-Festlegeschritt, einen Erfassungsschritt für einen sich bewegenden Körper, einen Ungültigkeitsbereich-Festlegeschritt, einen Überwachungsbereich-Festlegeschritt, einen Angabeschritt zum Angeben des durch jeden dieser Schritte bestimmten Bildbereichs, einen Alarminformationen-Ausgabesteuerschritt, und einen Zoom-Bild-Anzeigeschritt beinhalten.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine teilweise Struktur des optischen Systems 2a (3) der omni-direktionalen Kamera 2 darstellt.
  • In 4 beinhaltet das optische System 2a einen Spiegel eines konvexen Rotations- bzw. Drehkörpers. Wenn eine hyperbolische Kurve um eine Achse Z rotiert wird, wird ein Hyperboloid von zwei Bögen erhalten. Der Spiegel des konvexen Drehkörpers hat eine Spiegeloberfläche auf einer konvexen Oberfläche eines der Hyperboloiden (Z > 0).
  • Der eine Hyperboloid wird durch die folgenden Ausdrücke repräsentiert. {(X2 + Y2)/a2} – Z2/b2 = –1 c2 = (a2+ b2)
  • Hierin sind "a" und "b" Konstanten, die die Form des Hyperboloiden definieren. "c" ist eine Konstante, die die Position des Brennpunkts des Hyperboloiden definieren. Diese Ausdrücke und Konstanten sind in Umwandlungsinformationen zum Umwandeln eines omni-direktionalen Bilds in ein Panoramabild oder ein perspektivisches Bild. Zum Beispiel werden diese Ausdrücke und Konstanten in dem Programmspeicher 3b in 3 vorab gespeichert.
  • Der Spiegel eines konvexen Drehkörpers hat zwei Brennpunkte, d. h. einen ersten Brennpunkt I und einen zweiten Brennpunkt II. Von der Außenseite des Spiegels eintretendes und in Richtung des ersten Brennpunkts I gerichtetes Licht wird durch das optische System 2a (d. h. durch den Spiegel des konvexen Drehkörpers) reflektiert und insgesamt zu dem zweiten Brennpunkt II gerichtet.
  • Die Rotationsachse des Spiegels eines konvexen Drehkörpers wird mit der optischen Achse der Kameralinse des Abbildungsabschnitts 2b in Übereinstimmung gebracht, und ein erster Hauptpunkt der Kameralinse befindet sich an dem Brennpunkt II. Dank dieser Anordnung hat ein durch den Abbildungsabschnitt 2b fotografiertes Bild ein Betrachtungspunktzentrum an dem ersten Brennpunkt I. Wenn das Bild mit dem ersten Brennpunkt als Betrachtungszentrum betrachtet wird, wird die Position des Betrachtungspunkts nicht in Übereinstimmung der Betrachtungsrichtung geändert.
  • 5 zeigt Anzeigebeispiel (1) in Übereinstimmung mit diesem Beispiel der Erfindung. Das Anzeigebeispiel (1) dient zum Festlegen von Steuerinformationen.
  • 5 zeigt ein auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigtes Fenster 51. Das Fenster 51 zeigt ein kreisrundes omni-direktionales Bild 52 und ein Aufklappmenü 53. Das Aufklappmenü 53 erscheint, wenn der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a durch einen Eingabevorgang, der unter Verwendung einer Maus oder einer Tastatur durchgeführt wird, gestartet wird. Der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a wird zum Aufteilen des omni-direktionalen Bilds 52 in eine Vielzahl von Bildbereichen und zum Hinzufügen einer Bereichnummer (Voreinstellnummer) zu jedem der aufgeteilten Bildbereiche gestartet.
  • 6 zeigt Anzeigebeispiel (2) in Übereinstimmung mit diesem Beispiel der Erfindung. Das Anzeigebeispiel (2) dient zum Festlegen von Steuerinformationen.
  • 6 zeigt ein auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigtes Fenster 61. Das Fenster 61 zeigt einen Teil eines kreisrunden omni-direktionalen Bilds 62 und ein Fenster 63. Das Fenster 63 erscheint, wenn der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a durch einen Eingabevorgang, der unter Verwendung einer Maus oder einer Tastatur durchgeführt wird, gestartet wird. Der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a wird zum Aufteilen des omni-direktionalen Bilds 62 in eine Vielzahl von Bildbereichen und zum Hinzufügen einer Bereichnummer (Voreinstellnummer) zu jedem der aufgeteilten Bildbereiche gestartet. Das Fenster 63 erlaubt es dem Benutzer, numerische Zahlen einzugeben, welche repräsentieren, wie viele Bildbereiche in dem omni-direktionalen Bild 62 konzentrisch und radial gleich aufzuteilen sind.
  • In diesem Beispiel wird das omni-direktionale Bild 62 in fünf konzentrische Kreise aufgeteilt. Das Fenster 63 in 6 zeigt die Anzahl von Bildbereichen, die in den fünf konzentrischen Kreisen enthalten sind. Das omni-direktionale Bild 62 nach der Aufteilung ist in 7 gezeigt. Hier ist das omni-direktionale Bild 62 in 255 Bildbereiche aufgeteilt.
  • 7 zeigt Anzeigebeispiel (3) in Übereinstimmung mit diesem Beispiel der Erfindung. Das Anzeigebeispiel (3) dient zum Festlegen von Steuerinformationen.
  • 7 zeigt ein auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigtes Fenster 71. Das Fenster 71 zeigt ein kreisrundes omni-direktionales Bild 72, Bildrahmen 73, die als ein Ergebnis des konzentrisch und radial gleichen Aufteilens des omni-direktionalen Bilds 72 durch den Aufteilungsabschnitt 31a auf der Grundlage der numerischen Zahlen, welche in das Fenster 63 (6) eingegeben wurden, erhalten wurden, und Bereichnummern 74, die jeweils zu den aufgeteilten Bildbereichen hinzugefügt wurden. In 7 sind aus Gründen der Einfachheit nur manche der Bereichnummern gezeigt, tatsächlich werden jedoch Bereichnummern 1 bis 255 in den jeweiligen Bildbereichen angezeigt.
  • Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 werden in Entsprechung mit jedem der mit 1 bis 255 nummerierten, aufgeteilten Bildbereiche bereitgestellt. In diesem Beispiel ist das omni-direktionale Bild 72 in 255 Bildbereiche aufgeteilt, und kann die Zoom-Kamera 1 auf jeden Bildbereich, zum Beispiel den mit 255 nummerierten Bildbereich, gezoomt werden.
  • 8 zeigt Anzeigebeispiel (4) in Übereinstimmung mit diesem Beispiel der Erfindung. Das Anzeigebeispiel (4) dient zum Erfassen eines sich bewegenden Körpers.
  • 8 zeigt ein auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigtes Fenster 81. Das Fenster 81 zeigt einen Teil eines kreisrunden omni-direktionalen Bilds 82, welches zum größten Teil verborgen ist, Unterschiedsbilddaten 83, eine vertikale Zeigemarkenlinie 84, eine horizontale Zeigemarkenlinie 85, und einen Schnittpunkt 86 der vertikalen und der horizontalen Zeigemarkenlinie 84 und 85. Die Unterschiedsbilddaten 83 (weiße Teile) werden durch Durchführen einer Musterübereinstimmung von aufeinander folgenden Rahmen bzw. Bildschirminhalten des omni-direktionalen Bilds 82, welches in dem Bildspeicherabschnitt 3d gespeichert wurde. Die Unterschiedsbilddaten 83 repräsentieren einen Teil, in welchem sich das Bild aufgrund zum Beispiel einer Bewegung eines sich bewegenden Körpers geändert hat. Die vertikale und die horizontale Zeigemarkenlinie 84 und 85 verfolgen die Unterschiedsdaten auf der Grundlage eines bestimmten Kriteriums (zum Beispiel, ob der Bereich der weißen Teile einen vorgeschriebenen Pegel oder höher aufweist) nach, so dass der Schnittpunkt 86 die Position des sich bewegenden Körpers repräsentiert. Durch automatisches Bestimmen eines Bereichs, der die durch den Schnittpunkt 86 repräsentierte Position enthält, werden die Informationen über den diese Position enthaltenden Bildbereich in Steuerinformationen zum Zoom-Fotografieren dieses Bildbereichs durch die Zoom-Kamera 1 umgewandelt.
  • 9 zeigt Anzeigebeispiel (5) in Übereinstimmung mit diesem Beispiel der Erfindung. Das Anzeigebeispiel (5) dient zum Erfassen eines sich bewegenden Körpers.
  • 9 zeigt ein auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigtes Fenster 91. Das Fenster 91 zeigt ein kreisrundes omni-direktionales Bild 92, Bildrahmen 93, die als ein Ergebnis des gleichen Aufteilens des omni-direktionalen Bilds 92 durch den Aufteilungsabschnitt 31a auf der Grundlage der numerischen Zahlen, welche in das Fenster 63 (6) eingegeben wurden, erhalten wurden, und einen Bildbereich 94, welcher durch den Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a als ungültig voreingestellt wurde. Wie vorstehend beschrieben wurde, legt der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a einen frei wählbaren Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild, welcher aufgrund des Einflusses der Umgebung instabil ist, im voraus als ungültig fest. Der durch den Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a als ungültig voreingestellte Bildbereich 94 wird nicht der Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 32a oder der Umwandlung durch den Umwandlungsabschnitt 34a unterzogen.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das eine grundlegende Betriebsablaufprozedur für das in 1 gezeigte zusammengesetzte Kamerasystem 10 darstellt.
  • Wie in 10 gezeigt ist, wird ein omni-direktionales Bild in Schritt S1 fotografiert. Im Einzelnen wird ein omni-direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel von 360 Grad um die omni-direktionale Kamera 2 durch die omni-direktionale Kamera 2 aufgenommen.
  • In Schritt S2 wird das erhaltene omni-direktionale Bild auf dem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts 3e angezeigt.
  • In Schritt S3 wird ermittelt, ob Steuerinformationen für das omni-direktionale Bild festzulegen sind oder nicht. Wenn die Steuerinformationen festzulegen sind (JA), schreitet die Proze dur zu Schritt S16 fort. Falls die Steuerinformationen nicht festzulegen sind (NEIN), schreitet die Prozedur zu Schritt S4 fort.
  • In Schritt S4 wird ermittelt, ob ein Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild mittels automatischer Bestimmung zu zoom-fotografieren ist oder nicht. Wenn ein Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild mittels automatischer Bestimmung zu zoom-fotografieren ist (JA), schreitet die Prozedur zu Schritt S5 fort. Wenn kein Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild mittels automatischer Bestimmung zu zoom-fotografieren ist (NEIN), schreitet die Prozedur zu Schritt S15 fort.
  • In Schritt S5 wird ermittelt, ob es einen Bildbereich gibt, welcher durch den Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt 36a als ungültig festgelegt wurde, oder nicht. Falls es einen solchen Bereich gibt (JA), schreitet die Prozedur zu Schritt S16 fort. Falls es keinen solchen Bereich gibt, schreitet die Prozedur zu Schritt S7 fort.
  • In Schritt S6 wird das omni-direktionale Bild ausschließlich des als ungültig voreingestellten Bildbereichs vorübergehend rahmenweise bzw. Bildschirminhalt-weise sequenziell in dem Bildspeicherabschnitt 3d gespeichert. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S8 fort.
  • In Schritt S7 wird, da es keinen als ungültig voreingestellten Bildbereich gibt, das gesamte omni-direktionale Bild vorübergehend rahmenweise bzw. Bildschirminhalt-weise sequenziell in dem Bildspeicherabschnitt 3d gespeichert.
  • In Schritt S8 wird unter Verwendung des Erfassungsabschnitt für einen sich bewegenden Körper 35a ermittelt, ob es Differenzbilddaten in dem omni-direktionalen Bild gibt oder nicht. Die Differenzbilddaten sind Bilddaten, welche zwischen zwei aufeinander folgenden Rahmen aufgrund einer Bewegung eines sich bewegenden Körpers positionell versetzt wurden. Falls es solche Daten gibt (JA), wird ermittelt, das ein sich bewegender Körper erfasst wurde, und die Prozedur schreitet zu Schritt S9 fort. Falls es keine solchen Daten gibt (NEIN), wird ermittelt, dass kein sich bewegender Körper erfasst wurde, und die Prozedur kehrt zu Schritt S6 zurück. In Schritt S6 wird eine Musterübereinstimmung für aufeinander folgende Rahmen des omni-direktionalen Bilds, welche in dem Bildspeicherabschnitt 3d gespeichert wurden, durchgeführt, und dadurch ein Differenzbild erzeugt. Das Differenzbild repräsentiert den positionellen Versatz der Bilddaten, der durch eine Bewegung eines sich bewegenden Körpers verursacht wurde. Auf der Grundlage des Differenzbilds wird ermittelt, ob es einen sich bewegenden Körper gibt oder nicht.
  • In Schritt S9 wird der Bestimmungsabschnitt 32a dazu verwendet, die Zeigemarke zu veranlassen, die Bilddaten nachzuverfolgen, welche um ein vorgeschriebenes Maß oder mehr posi tionell versetzt sind, um hauptsächlich anzuzeigen, in welchen Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds diese Differenzbilddaten existieren. Dann werden Bereichnummern der den Bilddaten entsprechenden Bildbereiche sequenziell bestimmt.
  • In Schritt S10 wird der Umwandlungsabschnitt 34a dazu verwendet, die Informationen über den durch den Bestimmungsabschnitt 32a bestimmten Bildbereich (zum Beispiel die Bereichnummer des Bildbereichs) in die voreingestellten Steuerinformationen umzuwandeln.
  • In Schritt S11 wird der Kommunikationsabschnitt 3h dazu verwendet, die umgewandelten Steuerinformationen über die Kommunikationsleitungen 6 an die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 zu senden.
  • In Schritt S12 steuert die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera 1 auf der Grundlage der empfangenen Steuerinformationen über eine der Kommunikationsleitungen 6.
  • In Schritt S13 wird ein Zielbildbereich durch die Zoom-Kamera 1 zoom-fotografiert.
  • In Schritt S14 wird das zoom-fotografierte Bild auf dem Anzeigebildschirm des Monitors 5 angezeigt. Somit ist die Prozedur abgeschlossen.
  • In Schritt S15 wird dann, wenn das omni-direktionale Bild nicht zoom-fotografiert wurde (NEIN in Schritt S4), der Bestimmungsabschnitt 32a, welcher eine Betriebsablaufbestimmungsanweisung über die Maus erhielt, dazu verwendet, die Bereichnummer des durch die Zoom-Kamera 1 zu zoom-fotografierenden Bildbereichs zu bestimmen. Dann springt die Prozedur zu Schritt S10.
  • In Schritt S16 wird dann, wenn die Steuerinformationen festzulegen sind (JA in Schritt S3), der Aufteilungsabschnitt 31a dazu verwendet, das auf dem Anzeigeabschnitt 3e angezeigte omni-direktionale Bild konzentrisch und radial aufzuteilen. Der Bereichrahmen jedes der aufgeteilten Bildbereiche in dem omni-direktionalen Bild wird angezeigt, und die Bereichnummer wird zu jedem der aufgeteilten Bildbereiche hinzugefügt.
  • In Schritt S17 wird, nach Schritt S16, der Steuerinformationen-Festlegeabschnitt 33a dazu verwendet, die Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 für jeden mit der jeweiligen Bereichnummer versehenen Bildbereich voreinzustellen.
  • In Schritt S18 werden, nach Schritt S17, die voreingestellten Steuerinformationen in der Steuerinformationentabelle 3f gespeichert. Dann schreitet die Prozedur zu Schritt S14 fort.
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, beinhaltet das zusammengesetzte Kamerasystem 10 gemäß diesem Beispiel der Erfindung das Folgende: die Zoom-Kamera 1, die in der Lage ist, zum Verschwenken, Kippen und Zoomen angesteuert zu werden; eine omni-direktionale Kamera 2, die ein optisches System 2a zum Projizieren eines optischen Bilds über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad und einen Abbildungsabschnitt 2b zum Fotografieren des optischen Bilds als ein omni-direktionales Bild beinhaltet; einen Anzeigeabschnitt 3e zum Anzeigen des fotografierten omni-direktionalen Bilds; einen Aufteilungsabschnitt 31a zum Aufteilen des angezeigten omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; einen Bestimmungsabschnitt 32a zum automatischen oder manuellen Bestimmen zumindest eines Bildbereichs aus der Vielzahl von Bildbereichen; einen Umwandlungsabschnitt 34a zum Umwandeln der Informationen über den durch den Bestimmungsabschnitt 32a bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera 1 so, dass sich diese an einer vorgeschriebenen Position befindet und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat, zum Fotografieren des bestimmten Bildbereichs; und einen Zoom-Kamera-Steuerabschnitt 4 zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera 1 zum Fotografieren des bestimmten Bildbereichs auf der Grundlage der umgewandelten Steuerinformationen. Dank einer derartigen Struktur kann das zusammengesetzte Kamerasystem 10 ein omni-direktionales Bild einschließlich Bildern einer Vielzahl von wichtigen Orten unter Verwendung der omni-direktionalen Kamera 2 aufnehmen, und die Bilder dieser wichtigen Orte, wie sie in dem omni-direktionalen Bild enthalten sind, gleichzeitig anzeigen.
  • Das zusammengesetzte Kamerasystem 10 kann darüber hinaus einen gewünschten, bestimmten Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild unter Verwendung der Zoom-Kamera 1 zoom-fotografieren.
  • In dem vorstehenden Beispiel ist die entfernte Steuereinrichtung 3 über die drahtlosen oder drahtgebundenen Kommunikationsleitungen 6 mit der omni-direktionalen Kamera 2 und der Zoom-Kamera 1 verbunden. Alternativ können die entfernte Steuereinrichtung 3 und die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 in eine Einheit kombiniert sein, oder kann die entfernte Steuereinrichtung 3 in der Nähe der omni-direktionalen Kamera 2 und der Zoom-Kamera 1 als eine Steuereinrichtung bereitgestellt sein.
  • In dem vorstehenden Beispiel beinhaltet das zusammengesetzte Kamerasystem 10 eine Zoom-Kamera 1. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine solche Struktur beschränkt. Der Steuerabschnitt 3a der entfernten Steuereinrichtung 3 kann die Position und das Vergrößerungsverhältnis einer Vielzahl von Zoom-Kameras über die Zoom-Kamera-Steuereinheit 4 steuern.
  • In diesem Fall kann eine Vielzahl von Anzeigebildschirmen des Anzeigeabschnitts 3e in Entsprechung mit der Vielzahl von Zoom-Kameras bereitgestellt sein, oder kann ein Anzeigebildschirm Bilder entsprechend zu der Vielzahl von Zoom-Kameras sequenziell anzeigen.
  • In dem vorstehenden Beispiel wird die Position der Zoom-Kamera durch eine Verschwenk-Ansteuerung und eine Kipp-Ansteuerung gesteuert, und wird die Vergrößerung der Zoom-Kamera durch eine Zoom-Ansteuerung gesteuert. Die Verschwenk-Ansteuerung, die Kipp-Ansteuerung und die Zoom-Ansteuerung sind lediglich Beispiele zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses, so dass die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist.
  • Wie vorstehend beschrieben wurde, werden in Übereinstimmung mit der Erfindung die positionelle Steuerung und die Steuerung des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera zentriert auf einem vorgeschriebenen Abschnitt der omni-direktionalen Bilddaten durchgeführt, und werden die omni-direktionalen Bilddaten und das Zoom-Bild angezeigt. Die omni-direktionale Kamera wird zum Fotografieren einer Vielzahl von wichtigen Orten gleichzeitig wie in dem omni-direktionalen Bild enthalten verwendet, und die Zoom-Kamera wird zum Zoom-Fotografieren eines bestimmten Bildbereichs in dem omni-direktionalen Bild verwendet. Durch Bestimmen eines vorgeschriebenen Bildbereichs in dem omni-direktionalen Bild kann die Position der Zoom-Kamera leicht festgelegt werden.
  • Das omni-direktionale Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad, das durch die omni-direktionale Kamera aufgenommen wurde, wird in eine Vielzahl von Bildbereichen aufgeteilt, und ein interessierender Bildbereich wird automatisch oder manuell unter der Vielzahl von Bildbereichen bestimmt. Folglich wird der bestimmte, interessierende Bildbereich durch die Zoom-Kamera, welche zum Verschwenken, Kippen und Zoomen angesteuert werden kann, zoom-fotografiert. Da ein großbereichiger Überwachungsbereich durch eine omni-direktionale Kamera fotografiert wird, ist es nicht notwendig, eine Vielzahl von Überwachungssensoren, zum Beispiel eine Vielzahl von Erfassungssensoren oder Eingabesensoren zur automatischen Bestimmung des Zielbildbereichs, zu installieren.
  • Die Vielzahl von Bildbereichen, die durch Aufteilen des omni-direktionalen Bilds erhalten wurden, wirkt als eine Vielzahl von Erfassungssensoren oder Eingabesensoren zum Berechnen der Steuerinformationen für den automatisch oder manuell bestimmten Bildbereich. Auf der Grundlage der Steuerinformationen wird die Zoom-Kamera so gesteuert, dass sie dich an einer vorgeschriebenen Position befindet (eine vorgeschriebene Fotografierrichtung einnimmt) und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat.
  • Die Zoom-Kamera kann einen in dem durch die omni-direktionale Kamera aufgenommenen omni-direktionalen Bild enthaltenen, sich bewegenden Körper nachverfolgen und ein vergrö ßertes Bild des sich bewegenden Körpers auf einem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts anzeigen.
  • In dem Fall, in dem ein kreisrundes omni-direktionales Bild in eine Vielzahl von Bildbereichen aufgeteilt ist, und Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an einer vorgeschrieben Position befindet und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat, für jeden der Vielzahl von Bildbereichen, festgelegt sind, kann die Aufteilung wirkungsvoll durchgeführt werden, und können die Bildbereiche so angezeigt werden, dass die leicht identifizierbar sind.
  • Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sie sich an einer vorgeschriebenen Position befindet und ein vorgeschriebenes Vergrößerungsverhältnis hat, für jeden der Vielzahl von Bildbereichen, die mit den jeweiligen Bereichnummern versehen sind, können voreingestellt werden, während das auf dem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts angezeigte omni-direktionale Bild betrachtet wird.
  • Ein Bildbereich in dem omni-direktionalen Bild, welche aufgrund von Umgebungseinflüssen instabil ist, kann im voraus ungültig gemacht werden. Daher kann ein sich bewegender Körper oder eine Abnormalität automatisch präzise aus dem omni-direktionalen Bild erfasst werden, so dass die Position und das Vergrößerungsverhältnis der Zoom-Kamera für den erfassten, sich bewegenden Körper oder den Ort der Abnormalität präzise gesteuert wird.
  • Eine Vielzahl von Überwachungsbereichen, welche in unterschiedlichen Fotografierrichtungen zu fotografieren sind, kann für eine omni-direktionale Kamera festgelegt werden. Wenn erfasst wird, dass ein sich bewegender Körper in den Überwachungsbereich eingetreten ist, werden Alarminformationen einschließlich eines Alarmtons ausgegeben, und wird darüber hinaus die Zoom-Kamera auf den sich bewegenden Körper gezoomt, um das Bild des sich bewegenden Körpers auf dem Anzeigebildschirm des Anzeigeabschnitts anzuzeigen.
  • Die omni-direktionale Kamera und die Zoom-Kamera können über eine Kommunikationsleitung ferngesteuert werden. Daher können an einem Ort, an dem ein Computer installiert ist, die vorstehend beschriebene Aufteilung des omni-direktionalen Bilds, die Voreinstellung der Steuerinformationen zum Steuern der Position und des Vergrößerungsverhältnisses der Zoom-Kamera für einen bestimmten Bildbereich, und das Fotografieren und die Anzeige eines den bestimmten Bereich enthaltenden Bereichs durchgeführt werden.

Claims (15)

  1. Zusammengesetztes Kamerasystem (10), umfassend: einen Steuerabschnitt (3) zum Durchführen einer positionellen Steuerung und einer Vergrößerungsverhältnis-Steuerung zumindest eines Zoom-Kameraverhältnisses für omni-direktionale Bilddaten, die auf einem bestimmten Abschnitt derselben zentriert sind, wobei die omni-direktionalen Bilddaten durch eine omni-direktionale Kamera (2) erhalten werden, die in der Lage ist, ein omni-direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad aufzunehmen, und der Steuerabschnitt (3) einen Aufteilungsabschnitt (31a) und einen Bestimmungsabschnitt (32a) beinhaltet; einen Anzeigeabschnitt (5) zum Anzeigen eines durch die omni-direktionale Kamera (2) aufgenommenen omni-direktionalen Bilds und eines durch die Zoom-Karnera (1) aufgenommenen Zoom-Bilds, wobei der Aufteilungsabschnitt (31a) das auf einem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts (5) angezeigte omni-direktionale Bild in eine Vielzahl von Bildbereichen aufteilt, und der Bestimmungsabschnitt (32a) automatisch oder manuell zumindest einen Bildbereich aus einer Vielzahl von Bildbereichen bestimmt; gekennzeichnet durch: einen Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt (36a) zum Präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Umgebungseinflusses instabil ist, wobei der Ungültigkeitsbereich-Festlegeabschnitt (36a) die Bestimmung des Bildbereichs durch den Bestimmungsabschnitt (32a) ungültig macht, und wobei das omni-direktionale Bild kreisrund ist, und der Aufteilungsabschnitt (31a) das omni-direktionale Bild konzentrisch und radial aufteilt und die Vielzahl von Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds zusammen mit die Vielzahl von Bildbereichen definierenden Bereichrahmen anzeigt.
  2. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 1, bei dem die positionelle Steuerung zum Steuern einer fotografischen Position durch eine Schwenkansteuerung und eine Kippansteuerung durchgeführt wird, und die Vergrößerungsverhältnis-Steuerung durch eine Zoom-Ansteuerung durchgeführt wird.
  3. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 1, bei dem der bestimmte Abschnitt der omni-direktionalen Bilddaten ein aufgeteilter Bildbereich ist, welcher in einem fotografierten Bild festgelegt ist.
  4. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 1, bei dem der Steuerabschnitt beinhaltet: einen Umwandlungsabschnitt (34a) zum Umwandeln von Informationen auf dem zumindest einen Bildbereich, der durch den Bestimmungsabschnitt (32a) bestimmt ist, in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera (1) so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein bestimmtes Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren eines durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat; und einen Zoom-Kamera-Steuerabschnitt (4) zum Steuern der Zoom-Kamera (1) so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt (32a) bestimmten Bildbereichs hat, basierend auf den durch den Umwandlungsabschnitt (34a) umgewandelten Steuerinformationen.
  5. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 1, bei dem die omni-direktionale Kamera (2) ein optisches System (2a) zum Projizieren des omni-direktionalen Bilds unter Verwendung eines Spiegels eines parabolischen oder hyperbolisch konvexen Drehkörpers oder eines Fischaugen-Objektivs beinhaltet.
  6. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 4, ferner umfassend: einen Steuerinformationen-Einstellabschnitt zum Voreinstellen der Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera (1) so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis für jeden der Vielzahl von Bildbereichen hat, die durch den Aufteilungsabschnitt (31a) erhalten wurden; und eine Steuerinformationstabelle zum Speichern der voreingestellten Steuerinformationen in Entsprechung mit der Position jedes der Vielzahl von Bildbereichen, wobei der Umwandlungsabschnitt (34a) die Steuerinformationen für den durch den Bestimmungsabschnitt (32a) bestimmten Bildbereich aus der Steuerinformationstabelle und/oder aus einer Berechnung unter Verwendung einer bestimmten Berechnungsprozedur erhält.
  7. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 4, ferner umfassend: einen Bildspeicherabschnitt (3d) zum vorübergehenden, Bildschirminhalt-weise sequenziellen Speichern des durch die omni-direktionale Kamera (2) aufgenommen omni-direktionalen Bilds; und einen Erfassungsabschnitt (35a) für einen sich bewegenden Körper zum Erfassen einer Bewegung eines sich bewegenden Körpers durch Durchführen einer Musterübereinstimmung von aufeinander folgenden Bildschirminhalten des in dem Bildspeicherabschnitt (3d) gespeicherten omni-direktionalen Bilds; wobei der erfasste, sich bewegende Körper durch die Zoom-Kamera (1) zoom-fotografiert wird, und ein vergrößertes Bild des sich bewegenden Körpers auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts (5) angezeigt wird.
  8. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 6, bei dem der Aufteilungsabschnitt (31a) die Vielzahl von Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds zusammen mit Bereichrahmen und Bereichnummern anzeigt, die die Vielzahl von Bildbereichen definieren, und der Steuerinformationen-Einstellabschnitt die Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera (1) so voreinstellt, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis für jeden der Vielzahl der mit den Bereichnummern versehenen Bildbereiche hat.
  9. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 7, ferner umfassend: einen Überwachungsbereich-Festlegeabschnitt (37a) zum Festlegen zumindest eines Überwachungsbereichs in dem omni-direktionalen Bild; und einen Alarminformationen-Ausgabeabschnitt (7) zum Ausgeben von Alarminformationen, wenn der Erfassungsabschnitt (35a) für einen sich bewegenden Körper erfasst, dass der sich bewegende Körper in den Überwachungsbereich eingetreten ist, wobei die Zoom-Kamera (1) den sich bewegenden Körper, welcher in den Überwachungsbereich eingetreten ist, zoom-fotografiert und das fotografierte Bild des sich bewegenden Objekts auf dem Anzeigeschirm des Anzeigeabschnitts (5) anzeigt.
  10. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 1, ferner umfassend eine entfernte Steuereinrichtung (3), die über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Kommunikationsleitung (6) mit der omi-direktionalen Kamera (2) und der Zoom-Kamera (1) verbunden ist, wobei ein durch die omni-direktionale Kamera (2) aufgenommenes omni-direktionales Bild und ein durch die Zoom-Kamera (1) aufgenommenes Bild über die Kommunikationsleitung (6) an die entfernte Steuereinrichtung (3) übertragen werden.
  11. Zusammengesetztes Kamerasystem (10) nach Anspruch 10, bei dem die entfernte Steuereinrichtung (3) zumindest den Aufteilungsabschnitt (31a), den Bestimmungsabschnitt (32a) und den Umwandlungsabschnitt (34a) beinhaltet.
  12. Bildanzeige-Steuerverfahren für eine zusammengesetzte Kamera, umfassend die Schritte des: (a) Durchführens einer positionellen Steuerung und einer Vergrößerungsverhältnissteuerung von zumindest einer Zoom-Kamera (1) für omni-direktionale Bilddaten, die auf einer bestimmten Position derselben zentriert sind, wobei die omni-direktionalen Bilddaten durch eine omni-direktionale Kamera (2) erhalten werden, die in der Lage ist, ein omni- direktionales Bild über einen Betrachtungswinkel eines Maximums von 360 Grad aufzunehmen; und (b) Anzeigens eines durch die omni-direktionale Kamera (2) aufgenommenen Bilds und eines durch die Zoom-Karnera (1) aufgenommenen Zoom-Bilds; (c) Aufteilens des auf einem Anzeigeschirm eines Anzeigeabschnitts (5) angezeigten omni-direktionalen Bilds in eine Vielzahl von Bildbereichen; (d) automatischen oder manuellen Bestimmens zumindest eines Bildbereichs aus einer Vielzahl von Bildbereichen; gekennzeichnet durch: (e) Präsentieren, als ungültig, eines frei wählbaren Bereichs des omni-direktionalen Bilds, welcher aufgrund eines Umgebungseinflusses instabil ist, wobei der ungültige Bereich die Bestimmung des Bildbereichs durch einen Bestimmungsabschnitt (32a) ungültig macht; und wobei das omni-direktionale Bild kreisrund ist, und das omni-direktionale Bild konzentrisch und radial aufgeteilt ist, und die Vielzahl von Bildbereichen des omni-direktionalen Bilds zusammen mit Bereichgrenzen angezeigt werden, die die Vielzahl von Bildbereichen definieren.
  13. Zoom-Kamera-Steuerverfahren, umfassend die Schritte (a) bis (f) des Bildanzeige-Steuerverfahrens für eine zusammengesetzte Kamera nach Anspruch 12, und ferner umfassend die Schritte: (g) Umwandeln von Informationen über den zumindest einen, durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereich in Steuerinformationen zum Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an einer bestimmten Position befindet und ein bestimmtes Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat; und (h) Steuern der Zoom-Kamera so, dass sich diese an der bestimmten Position befindet und das bestimmte Vergrößerungsverhältnis zum Fotografieren des durch den Bestimmungsabschnitt bestimmten Bildbereichs hat, basierend auf den durch den Umwandlungsabschnitt umgewandelten Steuerinformationen.
  14. Steuerprogramm zum Veranlassen eines Computers, die Verarbeitungsschritte (a) bis (f) des Bildanzeige-Steuerverfahrens für eine zusammengesetzte Kamera nach Anspruch 12 oder die Verarbeitungsschritte (a) bis (h) des Zoom-Kamera-Steuerverfahrens nach Anspruch 13 auszuführen.
  15. Computer-lesbares Aufzeichnungsmedium mit einem darauf gespeicherten Steuerprogramm nach Anspruch 14.
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