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公開番号2025078224
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190642
出願日2023-11-08
発明の名称制御装置、制御方法、プログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類H04N 23/695 20230101AFI20250513BHJP(電気通信技術)
要約【課題】本発明によれば、追尾の遅れを抑制した自動追尾撮影が可能になる。
【解決手段】追尾対象の被写体を、撮像装置が撮像する撮像画像における目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段を有した制御装置であって、複数の撮像画像を取得する取得手段と、撮像画像における被写体の位置を検出する検出手段と、被写体の位置に基づいて、所定時間先の被写体の位置を予測する予測手段と、撮像装置の撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段と、を有し、予測位置が撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで規定される前記目標位置に到達した場合、制御手段は前記撮像画像において前記被写体を前記目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を開始することを特徴とする制御装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
追尾対象の被写体を、撮像装置が撮像する撮像画像における目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段を有した制御装置であって、
前記撮像装置から取得した複数の撮像画像から各撮像画像における前記被写体の位置を検出する検出手段と、
前記複数の撮像画像における前記被写体の位置に基づいて、所定時間先の前記被写体の位置を予測位置として予測する予測手段と、
前記撮像装置の撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段と、
を有し、
前記予測位置が、前記撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで規定される前記目標位置に到達した場合、前記制御手段は前記撮像画像において前記被写体を前記目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を開始する、
ことを特徴とする制御装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記予測手段は前記検出手段が前記被写体の位置を検出する検出速度に基づいて、所定時間先の被写体の位置を予測することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記複数の撮像画像における前記被写体の位置から前記被写体の速度を算出する算出手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記予測手段は前記算出手段が算出した前記被写体の速度に基づいて、所定時間先の被写体の位置を予測位置として予測することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
追尾対象の被写体を、撮像装置が撮像する撮像画像における第１の目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段を有した制御装置であって、
前記撮像装置から取得した複数の撮像画像から各撮像画像における前記被写体の位置を検出する検出手段と、
前記複数の撮像画像における前記被写体の位置に基づいて前記被写体の速度を算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した前記被写体の速度から、所定時間先の前記被写体の位置を予測位置として予測する予測手段と、
前記撮像装置の撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段と、
前記撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで予め規定される第１の目標位置と第２の目標位置を設定する設定手段と、
を有し、
前記予測位置が前記第２の目標位置に到達した場合、前記制御手段は、前記被写体の速度と前記撮像方向を変更する速度が一致するよう撮像方向を制御するための処理を開始し、
前記予測位置が前記第１の目標位置に到達した場合、前記制御手段は前記撮像画像において前記被写体を前記目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を開始する、
被写体の進行方向を前方としたとき、前記第１の目標位置は前記第２の目標位置の前方に位置することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項６】
画像を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置の撮像方向を変更する駆動手段を有した雲台と、
前記駆動手段が撮像方向を制御するための処理を実行させる制御手段を有した制御装置からなる撮像システムであって、
前記撮像装置は前記制御装置に複数の撮像画像を出力する出力手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記撮像装置から取得した複数の撮像画像から各撮像画像における前記被写体の位置を検出する検出手段と、
前記複数の撮像画像における前記被写体の位置に基づいて所定時間先の前記被写体の位置を予測位置として予測する予測手段と、
前記雲台の前記駆動手段が撮像方向を制御するための処理を実行させる制御手段と、
前記制御手段の制御指示を前記雲台に送信する送信手段と、
を有し、
前記予測位置が、前記撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで規定される前記目標位置に到達した場合、前記制御手段は前記撮像画像において前記被写体を前記目標位置に留めるように前記駆動手段に制御指示を送信し、
前記雲台は、前記制御装置からの前記制御指示に基づいて前記駆動手段を駆動させる、
ことを特徴とする撮像システム。
【請求項７】
追尾対象の被写体を、撮像装置が撮像する撮像画像における目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を実行する制御装置の制御方法であって、
前記撮像装置から取得した複数の撮像画像から各撮像画像における前記被写体の位置を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出した前記複数の撮像画像における前記被写体の位置に基づいて所定時間先の前記被写体の位置を予測位置として予測する予測工程と、
前記撮像装置の撮像方向を制御するための処理を実行する制御工程と、
を有し、
前記予測位置が、前記撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで規定される前記目標位置に到達した場合、前記制御工程において前記撮像画像における前記被写体の位置を前記目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を開始する、
ことを特徴とする制御装置の制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の制御方法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、追尾技術に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、撮像装置が撮像した画像から物体を検出し、検出された物体を撮像画角内に留めるように撮像装置の撮像方向を制御する技術がある。このような技術を映像制作に用いる場合、滑らかな追尾撮影をおこなうことが重要である。
【０００３】
特許文献１では撮影画像に大きな変化を生じさせずに追尾対象を追尾する方法について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許５８０９５３８号
【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では、例えば、捕捉位置（例えば画面中央）に被写体が到達した後に、雲台が停止状態から旋回を開始するため、被写体が高速に移動している場合、その速度に雲台の駆動速度が至るまでに時間がかかる。そのため、補足位置からかなり離れた位置から追尾を開始することになる。すなわち、被写体の位置が例えば画面中央などの補足位置から離れてしまい、構図としては好ましくない状況が生じてしまう可能性があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、追尾の遅れを抑制した自動追尾撮影が可能になる制御装置を提供することである。
【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、本実施形態における制御装置は、追尾対象の被写体を、撮像装置が撮像する撮像画像における目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段を有した制御装置であって、前記撮像装置から複数の撮像画像を取得する取得手段と、前記取得手段で取得した前記撮像画像における前記被写体の位置を検出する検出手段と、前記複数の撮像画像における前記被写体の位置に基づいて、所定時間先の前記被写体の位置を予測位置として予測する予測手段と、前記撮像装置の撮像方向を制御するための処理を実行する制御手段と、を有し、前記予測位置が、前記撮像画像における所定のピクセルエリアまたは所定のラインで規定される前記目標位置に到達した場合、前記制御手段は前記撮像画像において前記被写体を前記目標位置に留めるように撮像方向を制御するための処理を開始する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、追尾の遅れを抑制した自動追尾撮影が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１の実施形態に係る自動追尾システムの構成図
第１の実施形態に係るコントローラの機能構成例を示すブロック図
第１の実施形態に係るコントローラのハードウェア構成図
第１の実施形態に関わる自動追尾システムの追尾制御のフローチャート
第１の実施形態の実施形態における雲台カメラ動作イメージ
第２の実施形態に関わる自動追尾システムの追尾制御のフローチャート
第２の実施形態における雲台カメラ動作イメージ
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態の自動追尾システムの構成図である。本実施形態における撮像システムは、コントローラ１００、カメラ２００、雲台３００ならびにＬＡＮ４００を有する。それぞれの装置間における接続の方法については特定の方法に限らない。例えば、無線ＬＡＮなどのネットワークを介して接続してもよいし、有線ケーブルによって接続していてもよい。本撮像システムでは、水平ならびに垂直方向に駆動する駆動部を有する雲台３００にカメラ２００を接続することでカメラ２００の撮像方向を変更することができる。さらに、雲台３００の駆動部へ制御指示をコントローラ１００から行うことで、遠隔からカメラ２００の撮像方向の変更を行うことが可能になる。また、コントローラ１００はカメラ２００が撮像した撮像画像から被写体を検出し、撮像画像における予め設定された位置に被写体を留めるように雲台３００へ制御指示を送信することで被写体を自動追尾することが可能になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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