特開 2024-173391 撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024173391

(43)【公開日】2024-12-12

(54)【発明の名称】撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/695 20230101AFI20241205BHJP

   H04N 23/69 20230101ALI20241205BHJP

   H04N 7/18 20060101ALI20241205BHJP

【ＦＩ】

H04N23/695

H04N23/69

H04N7/18 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023091774

(22)【出願日】2023-06-02

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090273

【弁理士】

【氏名又は名称】國分 孝悦

(72)【発明者】

【氏名】中前 慧子

【テーマコード（参考）】

5C054

5C122

【Ｆターム（参考）】

5C054AA02

5C054CA04

5C054CC02

5C054CF06

5C054EA01

5C054FE04

5C054HA19

5C122DA03

5C122DA04

5C122EA47

5C122EA61

5C122EA63

5C122FA01

5C122FA16

5C122FE02

5C122FE03

5C122FE06

5C122FH10

5C122GD04

5C122HA13

5C122HA35

5C122HA82

5C122HA87

5C122HB01

5C122HB05

(57)【要約】

【課題】画角に適したＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度よりも小さい場合に、ユーザの望むＰＴ制御を行うことができるようにする。
【解決手段】切り出し表示領域であるデジタルＰＴ領域が検知枠からはみ出たことを検知すると、まず、撮影映像の静止画像を取得する。そして、静止画像を取得した時点でのデジタルＰＴ領域の位置が撮影映像の中心になるようにメカＰＴ制御を行うよう指示を出す。そして、メカＰＴ制御が行われている間、取得した静止画像の中で画角に適したＰＴ駆動速度に相当する速度でデジタルＰＴ制御を行うように制御し、メカＰＴが目標位置まで達すると、メカＰＴ制御を停止するとともに、静止画像の中でのデジタルＰＴ制御を停止し、撮影映像でデジタルＰＴ制御を再開する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮影映像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御手段と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理手段と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された駆動速度が、予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御手段による制御から前記画像処理手段による制御に切り替える制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。

【請求項2】

前記画像処理手段は、前記撮像手段へのパン方向及びチルト方向の駆動指示に従って、前記撮像手段のズームを変更した状態で前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出し、前記駆動指示での方向へ前記決定手段によって決定された駆動速度に相当する速度で前記切り出した領域を前記撮影映像の中で移動させることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記撮影映像よりも小さく、かつ前記切り出した領域よりも大きい矩形領域を前記撮影映像の中に設定する設定手段をさらに有し、
前記切り出した領域が前記矩形領域からはみ出た場合に、前記撮像手段は静止画像を取得し、
前記画像処理手段は前記取得した静止画像の中で前記切り出した領域を変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記画像処理手段により前記取得した静止画像の中で前記切り出した領域を変更する間、
前記駆動制御手段は、前記静止画像を取得した時点での前記切り出した領域の位置が撮影映像の中央の位置になるよう、前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させ、
前記制御手段は、前記静止画像を取得した時点での前記切り出した領域の位置が撮影映像の中央に到達した後は、前記駆動制御手段による制御から前記画像処理手段による制御に切り替える
ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記設定手段は、前記駆動制御手段による前記撮像手段の回転により前記撮影映像の中央から端までの距離を移動する時間に基づいて、前記矩形領域の大きさを設定することを特徴とする請求項３または４に記載の撮像装置。

【請求項6】

前記撮影映像よりも小さく、かつ前記切り出した領域よりも大きい矩形領域を前記撮影映像の中に設定する設定手段をさらに有し、
前記切り出した領域が前記矩形領域からはみ出た場合に、前記駆動制御手段は、前記画像処理手段による前記切り出した領域の移動と同時に、前記撮像手段の回転を行い、前記画像処理手段は、前記駆動制御手段による回転を打ち消すように、前記決定手段によって決定された駆動速度に相当する速度で前記切り出した領域を変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項7】

撮影映像を取得する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御工程と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理工程と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定された駆動速度が予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御工程による制御から前記画像処理工程による制御に切り替える制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。

【請求項8】

撮影映像を取得する撮像手段を有する撮像装置を制御するためのプログラムであって、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御工程と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理工程と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定された駆動速度が予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御工程による制御から前記画像処理工程による制御に切り替える制御工程と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特に、パンチルト制御を行うために用いて好適な撮像装置、撮像装置の制御方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

パン、チルト（ＰＴ）機構を備えたカメラでは、同じＰＴ駆動速度でＰＴ駆動させたとき、広角側よりも望遠側の方が画面内の撮像物の移動速度が相対的に大きく感じられる。このため、望遠側で広角側と同じＰＴ駆動速度でＰＴ駆動させると、撮影方向が急激に変化したように感じ、監視対象を追うなどのユーザの望むＰＴ操作が困難になる場合がある。そこで、画角に合わせて適切なＰＴ駆動速度を計算し、ＰＴ駆動速度をその計算した速度に制限する技術が一般的に知られている。

【0003】

一方で、カメラの機械的制約によりカメラのＰＴ駆動には最低駆動速度が設定されている。現在の画角から計算された適切なＰＴ駆動速度が最低駆動速度より小さいとき、適切な速度よりも大きい速度でＰＴ駆動する必要があるため、撮影方向が急激に変化してＰＴ操作が困難になる。また、近年はカメラの高画素化に伴い、デジタルズームの性能も向上しており、ズーム倍率が高いほど画角に合わせた適切なＰＴ駆動速度は低速になる傾向にある。そこで特許文献１には、現在の制御可否パラメータに応じて機械的なＰＴ（メカＰＴ）制御または撮影画像内で切り出し位置を変更するデジタルＰＴ制御によって、表示領域内のポインタで指定した位置が中央になるようにＰＴ制御を行う技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－７６６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、メカＰＴかデジタルＰＴかを選択する技術であるため、メカＰＴとデジタルＰＴとの間の切り替えをスムーズに行うための技術ではない。そのため、高倍率なデジタルズーム領域で適切なＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度よりも小さいときに、監視対象を追うなどのユーザの望むＰＴ操作が困難になるという課題は十分に解消できていない。

【0006】

本発明は前述の問題点に鑑み、画角に適したＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度よりも小さい場合に、ユーザの望むＰＴ制御を行うことができるようにすることを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る撮像装置は、撮影映像を取得する撮像手段と、前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御手段と、前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理手段と、前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定手段と、前記決定手段によって決定された駆動速度が、予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御手段による制御から前記画像処理手段による制御に切り替える制御手段と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、画角に適したＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度よりも小さい場合に、ユーザの望むＰＴ制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る撮像システムの全体的な構成例を示す図である。

【図2】撮像システムにおける各装置の内部構成例を示すブロック図である。

【図3】実施形態に係るリモートカメラにおいて、メカＰＴ制御かデジタルＰＴ制御かを選択する全体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図4】デジタルＰＴ制御における撮影映像とデジタルＰＴの表示領域との関係を説明するための図である。

【図5】撮影映像内の検知枠を説明するための図である。

【図6】第１の実施形態におけるＰＴ制御を説明するための図である。

【図7】第１の実施形態におけるデジタルＰＴ制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】第２の実施形態におけるデジタルＰＴ制御の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態において示す構成は一例に過ぎず、図示された構成について限定されるものではない。

【0011】

まず、図１および図２を参照して、本実施形態における撮像システム１０について説明する。図１は、本実施形態に係る撮像システム１０の全体的な構成例を示す図である。また、図２は、撮像システム１０における各装置の内部構成例を示すブロック図である。撮像システム１０は、パン／チルト機構を有する回転可能なリモートカメラ（撮像装置）１００と、リモートカメラ１００で撮影された画像を表示してリモートカメラ１００に対する操作を受け付けるコントローラ装置（制御装置）１０２とを備えて構成される。リモートカメラ１００とコントローラ装置１０２は、ネットワーク１０３を介して接続されている。

【0012】

リモートカメラ１００は、撮像部２０１、画像処理部２０２、システム制御部２０３、記憶部２０４、パン駆動部２０５、チルト駆動部２０６、ズーム駆動部２０７、駆動制御部２０８、および通信部２０９を有する。撮像部２０１は、レンズ（撮像光学系）および撮像素子を備えて構成され、被写体の撮像および電気信号への変換を行う。画像処理部２０２は、撮像部２０１により変換された電気信号に画像処理および圧縮符号化処理を行って画像データを生成し、システム制御部２０３へ伝達する。また、画像処理部２０２は、システム制御部２０３からの指示に従い、撮影画像内で切り出し位置を変更するデジタルパンチルト（以下、デジタルＰＴ）、およびデジタルズームを実行する。

【0013】

システム制御部２０３は、通信部２０９を介して、生成された画像データをコントローラ装置１０２に送信する。また、システム制御部２０３は、通信部２０９を介してコントローラ装置１０２から受信した制御コマンドを解析し、制御コマンドに応じた処理を行う。システム制御部２０３は、例えば、画像処理部２０２に対して画質調整の設定などの撮影パラメータ設定の指示を行う。また、システム制御部２０３は、機械的なパンチルト（以下、メカＰＴ）およびズームの駆動を指示するユーザ入力信号を受信し、その入力信号に基づいて駆動制御部２０８に対してメカＰＴおよびズームの駆動を指示するパラメータを出力する。さらにシステム制御部２０３は、画像処理部２０２に対してデジタルＰＴ、デジタルズームの指示を出力する。

【0014】

また、本実施形態においては、ＰＴ駆動に関してＰＴ駆動速度自動計算モードが存在する。ＰＴ駆動速度自動計算モードが有効である場合、システム制御部２０３は、現在の画角に適したＰＴ駆動速度を計算し、計算したＰＴ駆動速度を超えない駆動速度になるように駆動制御部２０８に対してＰＴ駆動を指示する。ＰＴ駆動速度自動計算モードが無効である場合、システム制御部２０３は、コントローラ装置１０２でユーザ側が指示したＰＴ駆動速度でＰＴ駆動するように駆動制御部２０８に指示を出す。

【0015】

記憶部２０４は、画質調整のパラメータやネットワークの設定値を記憶しており、リモートカメラ１００が再起動した場合でも以前設定した値を参照することが可能である。パン駆動部２０５は、パン動作を行うメカ駆動系と、そのメカ駆動系の駆動源としてのモータとを備えて構成される。パン駆動部２０５のモータの駆動により、パン駆動機構を介して撮像部２０１がパン方向に駆動される。チルト駆動部２０６は、チルト動作を行うメカ駆動系と、そのメカ駆動系の駆動源としてのモータとを備えて構成される。チルト駆動部２０６のモータの駆動により、チルト駆動機構を介して撮像部２０１がチルト方向に駆動される。ズーム駆動部２０７は、ズーム動作を行うメカ駆動系と、そのメカ駆動系の駆動源としてのモータとを備えて構成される。ズーム駆動部２０７のモータ駆動により、ズーム駆動機構を介して撮像部２０１の光学系が光軸方向に駆動される。

【0016】

駆動制御部２０８は、システム制御部２０３から受け取ったメカＰＴ駆動およびズーム駆動の指示に従い、パン駆動部２０５、チルト駆動部２０６、およびズーム駆動部２０７に対して駆動させるように指示する。また、カメラやモータの機械的な制約により、パン駆動、チルト駆動それぞれに最低駆動速度が設定されており、駆動制御部２０８にはその値が保持されている。また、駆動制御部２０８は、その他機械的なパン、チルト、ズームの速度や位置に関するパラメータも保持しており、それらのパラメータはシステム制御部２０３を介して画像処理部２０２に提供される。通信部２０９は、ＬＡＮによるネットワーク通信の処理を行う。

【0017】

コントローラ装置１０２は、通信部２１０、システム制御部２１１、表示部２１２、および入力部２１３を有する。入力部２１３は、マウスポインタ、ジョイスティック、またはボタンなどの操作部であるが、これらに限定されるものではなく、ユーザからの各種操作を受け付けることが可能であれば、他の操作部であってもよい。システム制御部２１１は、ユーザによる入力部２１３の操作に応じて、通信部２１０を介してリモートカメラ１００にメカＰＴおよびズームの駆動を指示する制御コマンドなどを送信する。また、システム制御部２１１は、リモートカメラ１００により撮影された画像（画像データ）を受信し、表示部２１２に表示する。

【0018】

次に、図３を参照しながら、本実施形態におけるメカＰＴ制御とデジタルＰＴ制御との切り替え方法について説明する。図３は、本実施形態に係るリモートカメラ１００において、メカＰＴ制御かデジタルＰＴ制御かを選択する全体的な処理手順の一例を示すフローチャートである。図３の各ステップは、主に、システム制御部２０３により実行される。また、図３の処理は、ユーザがコントローラ装置１０２のマウスポインタなどの入力部２１３を用いてＰＴ駆動を指示し、制御コマンドをコントローラ装置１０２から受信したときに開始される。

【0019】

まず、Ｓ３０１において、システム制御部２０３は、前述したＰＴ駆動速度自動計算モードが有効であるか否かを確認する。この確認の結果、ＰＴ駆動速度自動計算モードが有効である場合はＳ３０２に進む。一方、ＰＴ駆動速度自動計算モードが無効である場合はＳ３０５に進み、システム制御部２０３は、駆動制御部２０８に対し、ユーザが指示したＰＴ駆動速度でメカＰＴの駆動制御を指示する。但し、ユーザが指示したＰＴ駆動速度がパン、チルトの何れかで最低駆動速度を下回る場合には、システム制御部２０３は、駆動制御部２０８に対し、最低駆動速度でメカＰＴの駆動制御を指示するものとする。

【0020】

Ｓ３０２においては、システム制御部２０３は、現在の画角に適したＰＴ駆動速度を計算する。現在の画角に適したＰＴ駆動速度とは、目安として例えば現在の水平画角がＨ（ｄｅｇ）である場合にパン駆動速度ＶｍをＨ（ｄｅｇ／ｓ）以下として駆動させれば監視対象の追尾が可能であるなど操作しやすいと判断できる速度とする。チルト駆動についても同様である。なお、その他独自の計算式で現在の画角に適したＰＴ駆動速度を計算してもよく、予め画角に適したＰＴ駆動速度のテーブルを用意しておき、そのテーブルに基づいてＰＴ駆動速度を決定するようにしてもよい。

【0021】

次に、Ｓ３０３において、システム制御部２０３は、Ｓ３０２で計算した画角に適したＰＴ駆動速度が、駆動制御部２０８に設定されているパンチルトそれぞれの最低駆動速度を下回るかどうかを判断する。この判断の結果、パン、チルトの何れかの駆動速度が最低駆動速度を下回る場合はＳ３０４に進み、後述するデジタルＰＴ制御に切り替える。このとき、メカＰＴの駆動は停止させる。一方で、パン、チルトの駆動速度がどちらも最低駆動速度を下回らない場合は前述したＳ３０５に進む。

【0022】

次に、図４から図７を参照しながら、Ｓ３０４におけるデジタルＰＴ制御の具体的な手順について説明する。デジタルＰＴ制御では、光学ズーム最大位置において撮影した映像の中で、Ｓ３０２で計算したＰＴ駆動速度に相当するデジタルＰＴの速度を算出し、その速度でデジタルＰＴ制御を実行する。

【0023】

図４は、デジタルＰＴ制御における撮影映像とデジタルＰＴの表示領域との関係を説明するための図である。図４（Ａ）の撮影映像４０１は、光学ズーム最大位置における撮影映像を表している。本実施形態のデジタルＰＴ制御では、撮影映像４０１の中でデジタルＰＴが実行され、コントローラ装置１０２の表示部２１２には、撮影映像４０１の一部のデジタルＰＴの表示領域に該当するデジタルＰＴ領域４０２のデジタルズームされた映像が表示される。ここで、ユーザが撮影対象を追跡するために、入力部２１３からデジタルＰＴ領域４０２を右へ移動させる指示を入力したものとする。この指示によりデジタルＰＴ領域４０２は右側へ移動し、図４（Ｂ）に示すように、デジタルＰＴ領域４０２が撮影映像４０１の右端に到達する。このとき、メカＰＴの駆動は停止しているため、これ以上右側へデジタルＰＴ領域４０２を移動させることができず、右へと移動し続ける撮影対象を撮影することができない。

【0024】

そこで本実施形態では、デジタルＰＴにより現在のメカＰＴの撮影領域を超えてそのままデジタルＰＴ領域を移動させ続けられるように、メカＰＴも連動して駆動させる。そのために本実施形態では、図５に示すように、デジタルＰＴ領域４０２よりも大きく撮影映像４０１よりも小さい矩形領域として検知枠５０１を設定する。この検知枠５０１は、メカＰＴを駆動させるタイミングを測るためのものであり、この検知枠５０１より外側にデジタルＰＴ領域４０２がはみ出た場合に、メカＰＴとデジタルＰＴとを連携させて現在の撮影領域を超えて撮影できるようにする。なお、検知枠５０１はコントローラ装置１０２側で確認できるようにしてもよいし、そうでなくてもよい。

【0025】

次に、図６を参照しながら、検知枠５０１を用いたメカＰＴとデジタルＰＴとの連携方法を説明する。まず、図６（Ａ）に示すように、システム制御部２０３は、デジタルＰＴ制御によりデジタルＰＴ領域４０２が検知枠５０１からはみ出たことを検知する。デジタルＰＴ領域４０２が検知枠５０１からはみ出たことを検知すると、システム制御部２０３は、まず撮影映像４０１の静止画像を取得する。そして、静止画像を取得した時点でのデジタルＰＴ領域４０２の位置が撮影映像の中心になるようにメカＰＴ制御を行うよう駆動制御部２０８に対して指示を出す。図６（Ｂ）は、静止画像を取得した時点でのデジタルＰＴ領域４０２の位置が撮影映像の中心になるようメカＰＴの駆動が行われた撮影映像を示している。さらに、メカＰＴ制御が行われている間、システム制御部２０３は、取得した静止画像の中でＳ３０２において計算した画角に適したＰＴ駆動速度に相当する速度でデジタルＰＴ制御を行うように画像処理部２０２に対して指示を出す。図６（Ｃ）は、静止画像の中でデジタルＰＴ制御を行ってデジタルＰＴ領域が移動している様子を示している。

【0026】

メカＰＴが目標位置まで達すると、システム制御部２０３は、メカＰＴ制御の停止を指示するとともに、静止画像の中でのデジタルＰＴ制御の停止を指示する。そして、システム制御部２０３は、図６（Ｄ）に示すように、メカＰＴの駆動後の撮影映像４０１でデジタルＰＴ制御を再開するよう画像処理部２０２に対して指示を出す。

【0027】

図７は、本実施形態において、図３のＳ３０４におけるデジタルＰＴ制御の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。デジタルＰＴ制御はシステム制御部２０３によって実行される。
まず、Ｓ７００において、システム制御部２０３は、ズーム駆動部２０７により撮影映像の光学ズームを最大にするよう駆動制御部２０８に対して指示を出す。そして、システム制御部２０３は、光学ズームを最大にする前の現在の画角に対応する撮影領域をデジタルＰＴ領域に設定するとともに検知枠を設定する。このとき、システム制御部２０３は、デジタルＰＴ領域に相当するデジタルズームされたライブビュー画像（動画像）を、通信部２０９を介してコントローラ装置１０２に送信するよう切り替える。

【0028】

次に、Ｓ７０１において、システム制御部２０３は、現在のデジタルＰＴ領域が検知枠からはみ出ているか否かを判断する。この判断の結果、検知枠からはみ出ている場合はＳ７０２に進んでメカＰＴとの連携を開始する。一方、検知枠５０１からはみ出ていない場合はＳ７０８に進む。

【0029】

Ｓ７０２においては、撮像部２０１は、現在のメカＰＴの停止位置にて光学ズームが最大の状態で静止画像を撮影する。そして、システム制御部２０３は、コントローラ装置１０２がライブビューとして表示できるように送信していた動画像を、撮影した静止画像内のデジタルＰＴ領域をデジタルズームした画像に切り替える。

【0030】

続いてＳ７０３において、システム制御部２０３は、駆動制御部２０８に対しメカＰＴの駆動指示を出す。メカＰＴの駆動目標位置は、現在のデジタルＰＴ領域が、撮影画像の中央に来るような位置とする。

【0031】

次に、Ｓ７０４において、システム制御部２０３は、Ｓ３０２で計算した現在の画角に適したＰＴ駆動速度と同等となるように、デジタルＰＴの速度を計算する。ここで、画素ピッチと焦点距離とから１ピクセル当たりの画角を算出することができる。例えば、現在のデジタルズーム領域での１ピクセル当たりの水平画角をＸ（ｄｅｇ）とし、現在の画角に適したＰＴ駆動速度をＶｍ（ｄｅｇ／ｓ）とすると、以下の式（１）によりデジタルＰＴでのパン速度Ｖｄを算出できる。
Ｖｄ＝Ｖｍ／Ｘ ［ピクセル毎秒］ ・・・（１）
チルト速度を計算する際には１ピクセル当たりの垂直画角を用い、同様に算出することができる。

【0032】

次に、Ｓ７０５において、システム制御部２０３は、Ｓ７０２で取得した静止画像内においてＳ７０４で計算したデジタルＰＴの速度でデジタルＰＴを実行するよう画像処理部２０２に指示を出す。これにより、Ｓ７０３の指示によりメカＰＴが駆動している間も静止画像内でデジタルＰＴが行われるので、撮影方向が急変しないようなＰＴ制御を実現できる。

【0033】

次に、Ｓ７０６において、システム制御部２０３は、Ｓ７０３で指示したメカＰＴが駆動目標位置まで到達し、メカＰＴの駆動が停止したか否かを判断する。この判断の結果、メカＰＴの駆動が停止した場合はＳ７０７へ進み、停止していない場合はＳ７０５へ戻り、デジタルＰＴを続行する。

【0034】

Ｓ７０７においては、システム制御部２０３は、コントローラ装置１０２に送信する画像を、メカＰＴの駆動後の撮影映像内のデジタルＰＴ領域に相当するライブビュー画像（動画像）に切り替える。このとき、システム制御部２０３は、静止画像内の最終的なデジタルＰＴ領域と同じ位置になるように、メカＰＴの駆動後の撮影映像内のデジタルＰＴ領域の位置を更新する。

【0035】

Ｓ７０８およびＳ７０９は、デジタルＰＴ領域が検知枠５０１からはみ出ていない場合に行われる処理である。Ｓ７０８はＳ７０４と同様の処理であり、システム制御部２０３は、デジタルＰＴの速度を計算する。そして、Ｓ７０９において、システム制御部２０３は、撮影映像内のデジタルＰＴ領域に対して、Ｓ７０８で計算したデジタルＰＴの速度でデジタルＰＴを実行する。

【0036】

Ｓ７１０においては、システム制御部２０３は、コントローラ装置１０２からの制御コマンドに基づき、デジタルＰＴを終了するか否かを判断する。この判断の結果、デジタルＰＴを終了する場合はそのまま図７の処理を終了し、デジタルＰＴを継続する場合はＳ７０１に戻る。以上のように図７に示す手順でデジタルＰＴ制御を行うことにより、撮影方向が急変することを防止しつつ、現在のメカＰＴの撮影領域を超えてデジタルＰＴを行うことができる。

【0037】

以上説明したように本実施形態によれば、高倍率なデジタルズーム領域で適切なＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度以下である場合に、画角に適したＰＴ駆動速度に相当する速度を算出し、その速度でデジタルＰＴ制御を行うようにした。これにより、撮影方向が急変することを防止し、ユーザの望むＰＴ制御を行うことができる。また、メカＰＴを駆動している間は静止画像内でデジタルＰＴを行うようにしたので、撮影方向が急変せずに違和感なくＰＴ制御を行うことができる。

【0038】

（第２の実施形態）
本実施形態においては、デジタルＰＴ制御を行う際に静止画像を使用せずにメカＰＴを同時に駆動させ、メカＰＴの駆動を打ち消すようにデジタルＰＴを行う例について説明する。なお、本実施形態に係る撮像システムの構成については第１の実施形態と同様であるため、説明は省略する。以下、第１の実施形態と異なる点について説明する。

【0039】

図８は、本実施形態において、図３のＳ３０４におけるデジタルＰＴ制御の詳細な処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、図８のＳ８００、Ｓ８０１、Ｓ８０２は、それぞれ第１の実施形態で説明した図７のＳ７００、Ｓ７０１、Ｓ７０３と同様であるので説明を省略する。なお、本実施形態では、静止画像は取得せずにメカＰＴの駆動を指示するものとする。

【0040】

Ｓ８０３においては、システム制御部２０３は、デジタルＰＴの速度を計算する。本実施形態では、メカＰＴが駆動している状態で撮影映像をデジタルズームした画像がコントローラ装置１０２で表示されることになる。そこで、デジタルズーム領域で撮影方向の急変が起きないように、メカＰＴの駆動速度を打ち消すようにデジタルＰＴの速度を計算する。以下、具体的な計算方法について説明する。

【0041】

まず、現在駆動中のメカＰＴの駆動速度をデジタルＰＴの速度に換算する。例えば、現在のメカＰＴのパン駆動速度をデジタルＰＴのパン速度に換算した速度Ｚ［ピクセル毎秒］は、前述した式（１）を用いて算出することができる。このとき、現在の画角に適したＰＴ駆動速度を現在駆動中のメカＰＴの駆動速度に置き換えて計算する。なお、メカＰＴの駆動速度については特に限定しないが、撮影映像のブレをなるべく小さくするために、本実施形態では最低駆動速度でパン方向に駆動させる。

【0042】

続いて、第１の実施形態と同様に、現在のデジタルズーム領域での１ピクセル当たりの水平画角をＸ（ｄｅｇ）とし、現在の画角に適したＰＴ駆動速度をＶｍ（ｄｅｇ／ｓ）とする。そして、以下の式（２）により現在のメカＰＴ駆動を打ち消したデジタルＰＴのパン速度Ｖｄを算出できる。
Ｖｄ＝Ｖｍ／Ｘ－Ｚ ［ピクセル毎秒］ ・・・（２）
チルト速度を計算する際には１ピクセル当たりの垂直画角を用い、同様に算出することができる。

【0043】

Ｓ８０４においては、システム制御部２０３は、撮影映像内のデジタルＰＴ領域に対して、Ｓ８０３で計算したデジタルＰＴの速度でデジタルＰＴを実行するよう画像処理部２０２に指示を出す。そして、Ｓ８０５において、システム制御部２０３は、Ｓ８０２で指示したメカＰＴが駆動目標位置まで到達し、メカＰＴの駆動が停止したか否かを判断する。この判断の結果、メカＰＴの駆動が停止した場合はＳ８０８に進み、メカＰＴの駆動が停止していない場合はＳ８０３へ戻り、現在のメカＰＴの駆動速度を打ち消すデジタルＰＴの速度を計算しなおす。Ｓ８０６～Ｓ８０８は、それぞれ図７のＳ７０８～Ｓ７１０と同様である。

【0044】

以上のように本実施形態によれば、高倍率なデジタルズーム領域で適切なＰＴ駆動速度がカメラの最低駆動速度以下である場合でも、ライブビューを維持したまま、撮影方向が急変することを防止しながら適切な速度でＰＴ制御を行うことができる。

【0045】

（その他の実施形態）
前述した第１及び第２の実施形態において、Ｓ７００（Ｓ８００）で設定する検知枠５０１の位置及び大きさをどのように決定するかは特に限定しないが、コントローラ装置１０２においてユーザの操作により決定できるようにしてもよい。また、図７のＳ７０３で指示するメカＰＴは、最大でも光学ズーム最大位置における撮影映像の画面中央から画面端までの距離しか移動しない。そこで、撮影映像の画面中央から画面端までのメカＰＴの駆動にかかる時間に基づいて検知枠５０１の位置及び大きさを決定してもよい。この場合、デジタルＰＴ領域４０２が検知枠５０１を出てから静止画像の画面端まで到達する時間が、撮影映像の画面中央から画面端までのメカＰＴの駆動にかかる時間より大きくなるように、検知枠の位置及び大きさを調整する。このようにすることで、メカＰＴの駆動中にデジタルＰＴ領域が静止画像の端にまで到達するのを防ぐようにする。

【0046】

（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介して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における１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

【0047】

本実施形態の開示は、以下の構成、方法およびプログラムを含む。

【0048】

（構成１）
撮影映像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御手段と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理手段と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定手段と、
前記決定手段によって決定された駆動速度が、予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御手段による制御から前記画像処理手段による制御に切り替える制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。

【0049】

（構成２）
前記画像処理手段は、前記撮像手段へのパン方向及びチルト方向の駆動指示に従って、前記撮像手段のズームを変更した状態で前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出し、前記駆動指示での方向へ前記決定手段によって決定された駆動速度に相当する速度で前記切り出した領域を前記撮影映像の中で移動させることを特徴とする構成１に記載の撮像装置。
（構成３）
前記撮影映像よりも小さく、かつ前記切り出した領域よりも大きい矩形領域を前記撮影映像の中に設定する設定手段をさらに有し、
前記切り出した領域が前記矩形領域からはみ出た場合に、前記撮像手段は静止画像を取得し、
前記画像処理手段は前記取得した静止画像の中で前記切り出した領域を変更する、
ことを特徴とする構成１または２に記載の撮像装置。
（構成４）
前記画像処理手段により前記取得した静止画像の中で前記切り出した領域を変更する間、
前記駆動制御手段は、前記静止画像を取得した時点での前記切り出した領域の位置が撮影映像の中央の位置になるよう、前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させ、
前記制御手段は、前記静止画像を取得した時点での前記切り出した領域の位置が撮影映像の中央に到達した後は、前記駆動制御手段による制御から前記画像処理手段による制御に切り替える
ことを特徴とする構成３に記載の撮像装置。
（構成５）
前記設定手段は、前記駆動制御手段による前記撮像手段の回転により前記撮影映像の中央から端までの距離を移動する時間に基づいて、前記矩形領域の大きさを設定することを特徴とする構成３または４に記載の撮像装置。
（構成６）
前記撮影映像よりも小さく、かつ前記切り出した領域よりも大きい矩形領域を前記撮影映像の中に設定する設定手段をさらに有し、
前記切り出した領域が前記矩形領域からはみ出た場合に、前記駆動制御手段は、前記画像処理手段による前記切り出した領域の移動と同時に、前記撮像手段の回転を行い、前記画像処理手段は、前記駆動制御手段による回転を打ち消すように、前記決定手段によって決定された駆動速度に相当する速度で前記切り出した領域を変更する、
ことを特徴とする構成１または２に記載の撮像装置。

【0050】

（方法）
撮影映像を取得する撮像手段を有する撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御工程と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理工程と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定された駆動速度が予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御工程による制御から前記画像処理工程による制御に切り替える制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。

【0051】

（プログラム）
撮影映像を取得する撮像手段を有する撮像装置を制御するためのプログラムであって、
前記撮像手段をパン方向及びチルト方向に回転させる駆動制御工程と、
前記撮像手段が撮影した撮影映像から一部の領域を切り出す画像処理工程と、
前記撮像手段による現在の画角に応じたパン方向及びチルト方向の駆動速度を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定された駆動速度が予め定められた駆動速度の下限である最低駆動速度を下回っている場合に、前記駆動制御工程による制御から前記画像処理工程による制御に切り替える制御工程と、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【符号の説明】

【0052】

２０１ 撮像部、２０２ 画像処理部、２０３ システム制御部、２０８ 駆動制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】