特開 2024-73218 撮像装置及び撮像方法

(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】P2024073218

(43)【公開日】2024-05-29

(54)【発明の名称】撮像装置及び撮像方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/60 20230101AFI20240522BHJP

   H04N 5/222 20060101ALI20240522BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20240522BHJP

   G03B 17/00 20210101ALI20240522BHJP

   G03B 17/56 20210101ALI20240522BHJP

【ＦＩ】

H04N5/232

H04N5/222 100

G03B15/00 Q

G03B15/00 P

G03B15/00 S

G03B17/00 B

G03B17/56 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022184316

(22)【出願日】2022-11-17

(71)【出願人】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】鴇田 成俊

【テーマコード（参考）】

2H105

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H105AA13

2H105AA14

5C122EA42

5C122EA65

5C122FH11

5C122FH14

5C122GD01

5C122GD04

5C122GD06

5C122HA81

5C122HA82

5C122HA86

5C122HB01

(57)【要約】

【課題】撮像装置のパンチルト台の動作の性能が低下している場合であっても、被写体を適切に追従しやすくする技術を提供する。
【解決手段】撮像部で撮影した映像から被写体を検出する被写体検出部１１２と、撮像部のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行するパンチルト台の動作の性能が低下しているか否かを判断する判断部１１３と、被写体の動きに追従する追従動作をパンチルト台に実行させ、性能が低下していると判断された場合には、性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで追従動作を開始させるパンチルト駆動制御部１１４と、を備える、撮像装置である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮像部で撮影した映像から被写体を検出する被写体検出部と、
前記撮像部のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行するパンチルト台の動作の性能が低下しているか否かを判断する判断部と、
前記被写体の動きに追従する追従動作を前記パンチルト台に実行させ、前記性能が低下していると判断された場合には、前記性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで前記追従動作を開始させるパンチルト駆動制御部と、
を備える、撮像装置。

【請求項2】

前記判断部は、前記映像の少なくとも一部に定められる動作判断範囲外に前記被写体が移動するか否かを判断し、
前記パンチルト駆動制御部は、前記動作判断範囲外に前記被写体が移動すると判断された場合に、前記追従動作を実行させ、
前記判断部は、前記性能が低下していると判断された場合、前記動作判断範囲を前記性能が低下していると判断されない場合に用いられる第１範囲よりも小さい第２範囲に設定する、
請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記判断部は、前記被写体が移動を開始したか否かを判断し、
前記パンチルト駆動制御部は、前記被写体が移動すると判断されてから動作開始時間の経過後に前記追従動作を開始させ、
前記判断部は、前記性能が低下していると判断された場合、前記動作開始時間を前記性能が低下していると判断されない場合に用いられる第１時間よりも短い第２時間に設定する、
請求項１に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記判断部は、前記パンチルト台の動作速度が基準速度よりも低い場合、前記パンチルト台の周囲の気温が基準温度よりも低い場合、及び前記パンチルト台の温度が前記基準温度よりも低い場合の少なくとも１つの場合に、前記性能が低下していると判断する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像装置。

【請求項5】

撮像部で撮影した映像から被写体を検出するステップと、
前記撮像部のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行するパンチルト台の動作の性能が低下しているか否かを判断するステップと、
前記被写体の動きに追従する追従動作を前記パンチルト台に実行させるステップであって、前記性能が低下していると判断された場合には、前記性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで前記追従動作を開始させるステップと、
を含む、撮像方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、動物を撮影するための撮像装置及び撮像方法に関する。

【背景技術】

【0002】

野生動物の生態調査・研究などのために、カメラで撮影した映像から動物を検出し、検出した動物の移動に合わせて追従するために、パンチルト台を駆動させて撮影方向を変えながら当該動物を撮影する撮像装置が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１には、カメラのパンチルト等を用いて被写体を追従する撮像装置が開示されている。このパンチルト動作は、カメラを搭載した電動パンチルト台が制御されることによって行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０－１５４３９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

野生動物の生態調査を行うために被写体を追従するように動作する撮像装置は、様々な状況で用いられる。その使用状況によっては、パンチルト台の動作の性能が低下し、被写体を適切に追従できない場合が生じる。

【0006】

上記を鑑み、本開示の目的は、撮像装置のパンチルト台の動作の性能が低下している場合であっても、被写体を適切に追従しやすくする技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本開示のある態様の撮像装置は、撮像部で撮影した映像から被写体を検出する被写体検出部と、前記撮像部のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行するパンチルト台の動作の性能が低下しているか否かを判断する判断部と、前記被写体の動きに追従する追従動作を前記パンチルト台に実行させ、前記性能が低下していると判断された場合には、前記性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで前記追従動作を開始させるパンチルト駆動制御部と、を備える。

【0008】

本開示のある態様の撮像方法は、撮像部で撮影した映像から被写体を検出するステップと、前記撮像部のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行するパンチルト台の動作の性能が低下しているか否かを判断するステップと、前記被写体の動きに追従する追従動作を前記パンチルト台に実行させるステップであって、前記性能が低下していると判断された場合には、前記性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで前記追従動作を開始させるステップと、を含む。

【0009】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本実施形態の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本実施形態の態様として有効である。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、撮像装置のパンチルト台の動作の性能が低下している場合であっても、被写体を適切に追従しやすくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１実施形態に係る撮像装置の構成例を示す図である。

【図2】第１実施形態に係る撮像部とパンチルト台との具体的な構成を示す図である。

【図3】第１実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。

【図4】第１実施形態に係る撮像装置の処理を説明するためのフローチャートである。

【図5】第１実施形態に係る撮像装置の処理を説明するためのフローチャートである。

【図6】第１範囲が設定された場合について説明するための図である。

【図7】第２範囲が設定された場合について説明するための図である。

【図8】第２実施形態に係る撮像装置の処理を説明するためのフローチャートである。

【図9】第１時間が設定された場合について説明するための図である。

【図10】第２時間が設定された場合について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

第１実施形態
図１は、第１実施形態に係る撮像装置１の構成例を示す図である。図１に示す例では、三脚４０にパンチルト台２０が取り付けられ、パンチルト台２０の上に撮像部１０が固定される。パンチルト台２０は、電動のモータを有し、例えば、基準点を起点として±１５０°の範囲を水平方向に回転することで、固定されている撮像部１０をパンさせることができる。また、パンチルト台２０は、例えば、水平状態を起点として±２０°の範囲を垂直方向に回転することで、固定されている撮像部１０をチルトさせることができる。撮像部１０にはレンズユニット３０が取り付けられている。

【0013】

図２は、第１実施形態に係る撮像部１０とパンチルト台２０との具体的な構成を示す図である。パンチルト台２０は、パンチルト台２０を水平方向に回転させるためのステッピングモータ又はサーボモータ（不図示）、パンチルト台２０を垂直方向に回転させるためのステッピングモータ又はサーボモータ（不図示）、及び水平方向用のモータと垂直方向用のモータのそれぞれを駆動するためのパンチルト駆動部２１を備える。パンチルト駆動部２１は、撮像部１０の制御部１１から供給される制御信号をもとに、水平方向用のモータと垂直方向用のモータのそれぞれに流す電流を制御して、パンチルト台２０のパン方向の動きとチルト方向の動きとを制御する。つまりパンチルト駆動部２１は、撮像部１０のパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行する。

【0014】

撮像部１０は、制御部１１、撮像センサ１２、レンズ駆動部１３及びレンズユニット３０を備える。撮像部１０は、可視光カメラ、近赤外線カメラ、及び遠赤外線カメラのいずれであってもよい。以下、第１実施形態では可視光カメラを例に考える。レンズユニット３０は、撮像センサ１２の焦点距離を切り替える可変式のズームレンズを有する。レンズ駆動部１３は、ズームレンズを撮像センサ１２に近づけることで画角を広角側に切り替えることができ、ズームレンズを撮像センサ１２から遠ざけることで画角を狭角側に切り替えることができる。つまりレンズ駆動部１３は、撮像センサ１２の焦点距離を調整する。

【0015】

撮像センサ１２には、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ又はＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージセンサを使用することができる。撮像センサ１２は、レンズユニット３０を介して入射される光を電気的な映像信号に変換する。撮像センサ１２は、３０Ｈｚ又は６０Ｈｚのフレームレートの動画を撮像して、制御部１１に出力する。

【0016】

図３は、第１実施形態に係る撮像部１０の制御部１１の構成例を示す図である。制御部１１は、映像処理部１１１、被写体検出部１１２、判断部１１３及びパンチルト駆動制御部１１４を含む。これらの構成要素は、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働、又はハードウェア資源のみにより実現できる。ハードウェア資源として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＩＳＰ(Image Signal Processor)、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、その他のＬＳＩを利用できる。ソフトウェア資源としてファームウェアなどのプログラムを利用できる。

【0017】

映像処理部１１１は、撮像センサ１２から入力される映像に対して、階調補正、輪郭補正などの各種の映像処理を施して出力する。

【0018】

被写体検出部１１２は、撮像部で撮影した映像から被写体を検出する。被写体検出部１１２は、映像処理が施された映像信号に基づいて、観測対象とする動物、その動物の動きベクトル、および動物の移動速度を検出するための検出器を備える。検出器は例えば、観測対象とする動物の全身、顔、顔のパーツ（左目、右目、口、左耳、右耳など）毎に生成された、いわゆる検出モデルであり、検出辞書とも呼ばれ、被写体検出部１１２が参照可能なメモリ等の記憶媒体に格納される。各検出器は、観測対象とする動物の映った多数の画像に含まれる動物の全身、顔、顔のパーツの特徴量をそれぞれ学習することで生成される。画像内の動物の全身、顔、顔のパーツは、学習前にアノテーションツールにより枠付けされる。特徴量として例えば、ＨＯＧ(Histograms of Oriented Gradients)、Haar-like、ＬＢＰ(Local Binary Patterns)などを使用することができる。

【0019】

被写体検出部１１２は、入力される映像の各フレーム画像に基づいて、各検出器を用いて観測対象とする動物を探索する。フレーム画像内において観測対象とする動物が検出されると、検出した動物が後続するフレーム画像内において追従される。動物の追従には例えば、パーティクルフィルタやミーンシフト法を使用することができる。被写体検出部１１２は、検出した動物の追従処理において、動物の動きベクトルを検出することができる。フレーム画像内に観測対象とする動物が複数存在する場合、例えば、被写体検出部１１２は、撮像部１０からの距離が最も短い動物を被写体として選定する。

【0020】

判断部１１３は、各種判断処理を実行する。例えば、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作の性能が低下しているか否かを判断する。

【0021】

パンチルト駆動制御部１１４は、パンチルト駆動部２１を駆動してパンチルト台２０にパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行させることで、パンチルト台２０の動作を制御する。特に、パンチルト駆動制御部１１４は、被写体検出部１１２が検出した動物の動きに追従する追従動作をパンチルト台２０に実行させる。

【0022】

ここで、野生動物の生態調査を行うために被写体を追従するように動作する撮像装置１は、様々な状況で用いられる。その使用状況によっては、撮像装置１の動作の性能が低下し、被写体を適切に追従できない場合が生じる。例えば、早朝や夜間などの低温環境においては、パンチルト台２０のパンチルト駆動部２１に塗布されたオイルの粘度が高くなることで昼間に比べてパンチルト台２０の動作速度が低下し、適切な追従を行うことができない場合が生じる。また、野外にはバッテリを充電するための電源設備が通常設けられていないため、例えば野外環境において撮像装置１を長時間使用する場合、撮像装置１のバッテリ（不図示）の残量が低下した状態で撮影を行うことが想定される。撮像装置１のバッテリの残量が低下している状態においては、バッテリから供給される電圧が低下するため、パンチルト台２０の動作速度が低下し、適切な追従を行うことができない場合が生じる。

【0023】

一方で、パンチルト台２０の動作速度自体を高く設定しておくことが想定されるが、この場合、パンチルト台２０を駆動するモータの負荷が大きくなり、モータの駆動音が大きくなり、動物が駆動音に気付いて動物の自然な動きを撮影しにくくなる場合がある。

【0024】

上記を鑑み、図４を用いて、第１実施形態に係る撮像装置１の処理を説明する。図４は、第１実施形態に係る撮像装置１の制御部１１の処理Ｓ１０のフローチャートである。

【0025】

ステップＳ１１で、映像処理部１１１は、撮像センサ１２で撮像された映像を入力して、入力された映像に対して所定の映像処理を実施する。

【0026】

ステップＳ１２で、被写体検出部１１２は、フレーム画像内において検出器を用いて観測対象とする動物を探索することにより、観測対象とする動物が検出されたかどうかを判断する。観測対象とする動物が検出されない場合（ステップＳ１２のＮｏ）、処理Ｓ１０は終了する。観測対象とする動物が検出された場合（ステップＳ１２のＹｅｓ）、処理Ｓ１０はステップＳ１３に進む。

【0027】

ステップＳ１３で、パンチルト駆動制御部１１４は、検出された観測対象の動物を被写体として追従する。ステップＳ１３の詳細については後述する。

【0028】

ステップＳ１４で、判断部１１３は、撮影を終了するか否かを判断する。例えば、使用者が撮像装置１の操作ボタンを操作して撮影を終了することが選択された場合に、撮影を終了すると判断される。撮影を終了する場合（ステップＳ１４のＹｅｓ）、処理Ｓ１０は終了する。撮影を終了しない場合（ステップＳ１４のＮｏ）、処理Ｓ１０はステップＳ１１に戻り、撮影が終了するまでステップＳ１１～Ｓ１４が繰り返し実行される。

【0029】

図５を用いて、第１実施形態の追従処理を詳細に説明する。図５は、第１実施形態に係る制御部１１によるステップＳ１３の処理のフローチャートである。

【0030】

ステップＳ１０１で、判断部１１３は、被写体が移動を開始したか否かを判断する。判断部１１３は例えば、追従中の動物が画角内のいずれかの位置から画面端の方向へ向かって単位時間あたりに一定の距離移動した場合に、被写体が移動を開始したと判断する。ここで画角とは、撮像部１０の撮像範囲を示す角度である。被写体が移動を開始した場合（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、処理Ｓ１３はステップＳ１０２に進む。被写体が移動を開始していない場合（ステップＳ１０１のＮｏ）、処理Ｓ１３は終了する。

【0031】

ステップＳ１０２で、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作の性能が低下しているか否かを判断する。例えば、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作速度が基準速度よりも低い場合に、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断する。パンチルト台２０の動作速度は、パンチルト台２０のパンチルト駆動部２１からその回転速度を取得できる場合にはその取得した回転速度から求められてもよいし、パンチルト動作開始後の数フレームの画面上の動きに基づいて求められてもよい。基準速度は、例えば、パンチルト台２０の動作の性能が低下していない状態でのパンチルト台２０の平均動作速度以下の速度とすることができる。判断部１１３は、例えば、同一駆動条件におけるパンチルト台２０の実際の平均動作速度が上記性能が低下していない状態でのパンチルト台２０の平均動作速度の９０％以下である場合に、基準速度よりも低い速度であると判断し、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断する。

【0032】

また、判断部１１３は、パンチルト台２０の周囲の気温が基準温度よりも低い場合やパンチルト台２０の温度が基準温度よりも低い場合に、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断してもよい。パンチルト台２０の周囲の気温又はパンチルト台２０の温度が低くなると、パンチルト台２０の動作速度が低下しやすくなるためである。この場合、例えば、撮像装置１に温度センサを設け、この温度センサの検出結果に基づいて基準温度よりパンチルト台２０の周囲の気温やパンチルト台２０の温度が基準温度よりも低いか否かが判断されればよい。判断部１１３は、パンチルト台２０の周囲の気温やパンチルト台２０の温度が例えば摂氏５度以下である場合に、基準温度よりも低いと判断する。パンチルト台２０の動作の性能が低下していない場合（ステップＳ１０２のＮｏ）、処理Ｓ１３はステップＳ１０３に進む。パンチルト台２０の動作の性能が低下している場合（ステップＳ１０２のＹｅｓ）、処理Ｓ１３はステップＳ１０４に進む。判断部１１３は、パンチルト台２０の周囲の気温が基準温度よりも低い状態で、例えば６０秒などの所定時間以上経過した場合や、パンチルト台２０の温度が基準温度よりも低い状態で例えば６０秒などの所定時間以上経過した場合に、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断してもよい。

【0033】

ステップＳ１０３で、判断部１１３は、ステップＳ１０５で後述する映像の少なくとも一部に定められる動作判断範囲を第１範囲に設定する。ステップＳ１０４で、判断部１１３は、ステップＳ１０５で後述する動作判断範囲を第２範囲に設定する。第１範囲及び第２範囲の詳細については後述する。

【0034】

ステップＳ１０５で、判断部１１３は、映像において被写体が設定された動作判断範囲外に移動するか否かを判断する。例えば、判断部１１３は、被写体が画面端の方向へ向かって移動し、設定された動作判断範囲から出た場合、又は被写体の移動速度を検知して被写体が一定時間経過後に設定された動作判断範囲から出そうな場合に、被写体が設定された動作判断範囲外に移動すると判断する。例えば、判断部１１３は、被写体が動きを停止している場合、被写体が設定された動作判断範囲外に移動しないと判断する。ステップＳ１０３で第１範囲が設定された場合にはステップＳ１０５で動作判断範囲として第１範囲が用いられ、ステップＳ１０４で第２範囲が設定された場合にはステップＳ１０５で動作判断範囲として第２範囲が用いられる。被写体が設定された動作判断範囲外に移動する場合（ステップＳ１０５のＹｅｓ）、処理Ｓ１３はステップＳ１０６に進む。被写体が設定された動作判断範囲外に移動しない場合（ステップＳ１０５のＮｏ）、処理Ｓ１３は終了する。

【0035】

ステップＳ１０６で、パンチルト駆動制御部１１４は、被写体の移動方向に向けて、パンチルト駆動部２１を駆動してパン動作及びチルト動作の少なくとも一方を実行させることでパンチルト台２０に追従動作を実行させる。これにより、動作判断範囲外に移動した被写体を設定された動作判断範囲内に戻すことができる。例えば、パンチルト駆動制御部１１４は、被写体が動作判断範囲の中央に戻るようにパンチルト台２０を動作させることが好ましい。

【0036】

ステップＳ１０７で、判断部１１３は、映像において被写体が設定された動作判断範囲内に納まっているか否かを判断する。例えば、判断部１１３は、被写体が設定された動作判断範囲に存在する場合、又は被写体が動きを停止させている場合、被写体が設定された動作判断範囲内に納まっていると判断する。被写体が設定された動作判断範囲内に納まっている場合（ステップＳ１０７のＹｅｓ）、処理Ｓ１３は終了し、処理Ｓ１０はステップＳ１４に進む。被写体が設定された動作判断範囲内に納まっていない場合（ステップＳ１０７のＮｏ）、処理Ｓ１３はステップＳ１０６に戻り、被写体が設定された動作判断範囲内に納まるまでステップＳ１０６及びＳ１０７が繰り返し実行される。

【0037】

図６を用いて、パンチルト台２０の性能の低下が検出されず、動作判断範囲として第１範囲が設定された場合について説明する。図６に示すように、第１範囲は、映像の中央部分に定められる。例えば、第１範囲は、撮影映像Ｐ１の中心から上下左右の画角端までの８０％程度までの範囲が設定される。図６の撮影映像Ｐ１では、被写体Ｔが第１範囲内に存在する状態から右方向に移動し、被写体Ｔが第１範囲外へと出ようとしている。判断部１１３は被写体Ｔが第１範囲外に移動すると判断し（ステップＳ１０５）、この判断に応答して、パンチルト駆動制御部１１４は、被写体Ｔの移動方向である右方向にパンチルト台２０を動作させることで、被写体Ｔを追従する（ステップＳ１０６）。その結果、被写体Ｔを追従するようにパンチルト台２０を動作させた後の撮影映像Ｐ２のように、被写体Ｔを第１範囲内に再び収めることができる。

【0038】

図７を用いて、パンチルト台２０の性能の低下が検出された結果、動作判断範囲として第２範囲が設定された場合について説明する。図７は、第１範囲の代わりに第２範囲を用いる点で図６の例と異なる。図７に示すように、第２範囲は第１範囲よりも小さく、第２範囲の境界線は第１範囲の境界線よりも映像の中央部に近い位置に設定されている。例えば、第２範囲は、撮影映像Ｐ２の中心から上下左右の画角端までの６０％程度までの範囲が設定される。図７の例では、第２範囲が第１範囲よりも小さいため、判断部１１３は図６の場合よりも早いタイミングで被写体Ｔが第１範囲外に移動すると判断することになる（ステップＳ１０５）。その結果、パンチルト台２０の性能の低下が検出された場合、パンチルト駆動制御部１１４はパンチルト台２０の性能の低下が検出されない場合よりも早いタイミングでパンチルト台２０の追従動作を開始させることができる（ステップＳ１０６）。

【0039】

以上説明したように、第１実施形態では、パンチルト駆動制御部１１４は、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断された場合には、上記性能が低下していないと判断された場合よりも早いタイミングで追従動作を開始させる。本構成によると、パンチルト台２０の動作を開始するタイミングが早くなるため、パンチルト台２０の動作速度が低下している場合であっても被写体を適切に追従しやすくなる。

【0040】

第１実施形態では、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断された場合、動作判断範囲を性能が低下していると判断されない場合に用いられる第１範囲よりも小さい第２範囲に設定する。本構成によると、パンチルト台２０の初動を適切に早めることができるため、被写体を適切に追従しやすくなる。また、パンチルト台２０の動作の性能が低下していない場合には第１範囲が用いられることにより、パンチルト台２０が過剰に動いてパンチルト台２０のモータの駆動音が必要以上に大きくなることを抑制することができる。その結果、動物の自然な動きを撮影しやすくなる。

【0041】

第１実施形態では、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作速度が基準速度よりも低い場合、パンチルト台２０の周囲の気温が基準温度よりも低い場合、及びパンチルト台２０の温度が基準温度よりも低い場合の少なくとも１つの場合に、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断する。本構成によると、パンチルト台２０の動作の性能が低下しているか否かを適切に判断することが可能となるため、被写体を適切に追従しやすくなる。

【0042】

第２実施形態
以下、第２実施形態を説明する。第２実施形態の図面および説明では、第１実施形態と同一または同等の構成要素には、同一の符号を付する。第１実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

【0043】

図８は、第２実施形態に係る制御部１１のステップＳ１３の処理のフローチャートである。図８のステップＳ２０１、Ｓ２０２は、図５のステップＳ１０１、Ｓ１０２と基本的に同様であるため、その説明を省略する。

【0044】

ステップＳ２０３で、判断部１１３は、ステップＳ２０５で後述する動作開始時間を第１時間に設定する。ステップＳ２０４で、判断部１１３は、ステップＳ２０５で後述する動作開始時間を第２時間に設定する。第１時間及び第２時間の詳細については後述する。

【0045】

ステップＳ２０５で、パンチルト駆動制御部１１４は、ステップＳ２０１で被写体が移動を開始したと判断されてから、設定された動作開始時間の経過後に被写体の移動方向に向けてパンチルト台２０を動作させる。ステップＳ２０３で第１時間が設定された場合にはステップＳ２０５で動作開始時間として第１時間が用いられ、ステップＳ２０４で第２時間が設定された場合にはステップＳ２０５で動作開始時間として第２時間が用いられる。ステップＳ２０５の後、処理Ｓ１３はステップＳ２０１に戻り、被写体の移動が検出されなくなるまでステップＳ２０１～Ｓ２０５が繰り返し実行される。

【0046】

図９を用いて、パンチルト台２０の性能の低下が検出されず、動作開始時間として第１時間が設定された場合について説明する。図９の撮影映像Ｐ１では、被写体Ｔが第１範囲内に存在する状態から右方向に移動している。判断部１１３は被写体Ｔが移動を開始したと判断し（ステップＳ２０２）、パンチルト駆動制御部１１４は、この判断時点から第１時間ｔ１の経過後に、被写体Ｔの移動方向である右方向にパンチルト台２０を動作させることで、被写体Ｔを追従する（ステップＳ２０５）。その結果、被写体Ｔを追従するようにパンチルト台２０を動作させた後の撮影映像Ｐ２のように、被写体Ｔを画角内に再び収めることができる。

【0047】

図１０を用いて、パンチルト台２０の性能の低下が検出された結果、動作開始時間として第２時間が設定された場合について説明する。図１０は、第１時間ｔ１の代わりに第２時間ｔ２を用いる点で図９の例と異なる。第２時間ｔ２は、第１時間ｔ１よりも短い。例えば、第２時間は、第１時間よりも１［ｓ（秒）］短い時間（ｔ２＝ｔ１－１［ｓ］）である。図１０の例では、第２時間が第１時間よりも短いため、パンチルト駆動制御部１１４は、図９の場合よりも早いタイミングでパンチルト台２０の追従動作を開始させることができる（ステップＳ２０５）。

【0048】

第１時間および第２時間は、被写体の移動速度や、撮像部１０から被写体までの距離によって変化させてもよい。撮像部１０から被写体までの距離は、撮影映像における被写体の横方向または縦方向の画素数と置き換えてもよい。例えば、撮像部１０から被写体Ｔまでの距離が５０ｍ程度であり、被写体Ｔが横方向の大きさが１ｍから２ｍ程度の動物である場合、被写体Ｔが歩いて移動している場合は、第１時間ｔ１を３．０秒に設定し、第２時間ｔ２を２．０秒に設定する。同様に、被写体Ｔが走って移動している場合は、第１時間ｔ１を１．０秒に設定し、第２時間を０．５秒に設定する。

【0049】

第２実施形態では、判断部１１３は、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断された場合、動作開始時間を上記性能が低下していると判断されない場合に用いられる第１時間よりも短い第２時間に設定する。本構成によると、パンチルト台２０の初動を適切に早めることができるため、被写体を適切に追従しやすくなる。また、パンチルト台２０の動作の性能が低下していない場合には第１時間が用いられることにより、パンチルト台２０が過剰に動いてパンチルト台２０のモータの駆動音が必要以上に大きくなることを抑制することができる。その結果、動物の自然な動きを撮影しやすくなる。

【0050】

上記実施形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0051】

以下、変形例を説明する。

【0052】

上述の実施形態では、パン動作とチルト動作の両方が可能なパンチルト台２０を使用する例を説明した。この点、パンチルト台２０の代わりに、パン動作のみが可能なパン台、又はチルト動作のみが可能なチルト台を使用してもよい。例えば、観測対象の動物が檻に入れられており、動物の行動範囲が制限される場合、パン台又はチルト台のいずれか一方のみを使用することもある。

【0053】

パンチルト台の動作の性能の低下は、パン方向、チルト方向で独立して検知させてもよい。例えば、パン方向のみ動作速度の低下が検知された場合には、動作判断範囲の水平方向の範囲を小さくして、水平方向の追従動作の開始タイミングが早くなるようにしてもよい。

【0054】

撮像装置１は、三脚４０を使用しない、天井、壁、ポールなどに取り付けられたＰＴＺカメラで構成されてもよい。ＰＴＺカメラとは、カメラの向き、およびカメラのズーム倍率を変化させるＰＴＺ（Pan-Tilt-Zoom）機構を備えるカメラのことである。

【0055】

判断部１１３は、撮像装置１のバッテリの残量が閾値よりも少なくなった場合に、パンチルト台２０の動作の性能が低下していると判断してもよい。

【符号の説明】

【0056】

１ 撮像装置、 １０ 撮像部、 １１ 制御部、 １１１ 映像処理部、 １１２ 被写体検出部、 １１３ 判断部、 １１４ パンチルト駆動制御部、 １２ 撮像センサ、 １３ レンズ駆動部、 ２０ パンチルト台、 ２１ パンチルト駆動部、 ３０ レンズユニット、 ４０ 三脚。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】