JP2001169172A - 撮像装置、画像処理装置、撮像システム、撮像方法、及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像の用途を拡大することができ、ユーザが
所望する画像を容易に且つ確実に提供できる撮像装置を
提供する。 【解決手段】 出力手段１１７は、撮像手段１０４の全
有効画素から所定サイズの画角を切り出して当該画角内
の画素により得られた画像情報（動画像情報）を出力す
る。制御手段１２２は、撮像手段１０４の全有効画素内
で上記画角を移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、静止画像
や動画像を撮像して、磁気テープ、固体メモリ、或いは
光磁気ディスク等の記録媒体に記録する、撮像装置、画
像処理装置、撮像システム、撮像方法、及びそれを実施
するための処理ステップをコンピュータが読出可能に格
納した記憶媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年では、固体撮像素子（ＣＣＤ）の高
画素化に伴って、例えば、２００万画素以上の画素数で
静止画の撮像が可能なディジタルスチルカメラが発売さ
れており、これにより高画質な静止画を得ることが可能
になってきている。

【０００３】一方、ディジタルビデオカメラについて
は、１００万画素以上の画素数で静止画の撮像が可能で
ある製品が発売されている。

【０００４】ところで、静止画のみならず動画をも撮像
するディジタルビデオカメラでは、ＳＤフォーマットの
規格上の制限により、動画撮像時の場合、当該動画を記
録する画素数を縦４８０画素、横７２０画素とする必要
がある。このため、１００万画素以上の画素数といった
高画素のＣＣＤを備えたディジタルビデオカメラでは、
当該ＣＣＤの出力（１００万画素以上の画素の出力）
を、上記の所定画素数（縦４８０画素、横７２０画素）
に削減する必要がある。

【０００５】このため、高画素のＣＣＤを備えたディジ
タルビデオカメラでは、当該ＣＣＤの出力を所定の画素
数に削減する動作モードが設けられた構成としている。
この動作モードによって、動画撮像時には、ＳＤフォー
マットの規格に従ったサイズ（縦４８０画素、横７２０
画素）、すなわちディジタルビデオカメラの有効画素数
より少ない画素数で、動画の記録がなされることにな
る。

【０００６】上述の画素数の削減方法としては、特開平
９−７０００２号、特開平１１−８８０１号、特開平１
１−１４６２５６号等に記載されていような、ＣＣＤの
出力を間引いて規格サイズに適合させる方法の他、ＣＣ
Ｄの中心部分の出力（撮像面の中心部分の画素の出力）
から規格サイズ分の画素数を切り出す方法等が知られて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のディジタルビデオカメラは、ＣＣＤの有
効画素（撮像面を構成する全画素）のうちの固定領域内
の画素の出力を、規格サイズの動画の記録のために使用
するように構成されていたので、すなわち動画の撮像領
域（撮像可能領域）をＣＣＤの撮像面の中心等に固定す
るように構成されていたので、ユーザは、動画の撮像中
に、対象被写体が撮像領域の中心等の固定領域からはず
れないように、ディジタルビデオカメラを固定する必要
があった。

【０００８】また、ディジタルビデオカメラを三脚等で
固定した場合、対象の被写体が常に撮像領域の中心等の
固定領域からはずれてはいけない、或いは対象の被写体
自体が撮像領域の中心等の固定領域に位置するように移
動する、ということが前提になるため、静止画撮像にと
っては利用性があるが（記念写真の撮影等）、動画撮像
にとっては利用性がないと言える。

【０００９】そこで、本発明は、上記の欠点を除去する
ために成されたもので、撮像の用途を拡大することがで
き、ユーザが所望する画像を容易に且つ確実に提供でき
る、撮像装置、画像処理装置、撮像システム、撮像方
法、及びそれを実施するための処理ステップをコンピュ
ータが読出可能に格納した記憶媒体を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】斯かる目的下において、
第１の発明は、所定の有効画素を有する撮像手段と、上
記有効画素上の任意の位置に設定された所定サイズの画
角内の画素出力を画像情報として出力する出力手段と、
上記画角を上記有効画素内で任意に移動させる制御手段
とを備えることを特徴とする。

【００１１】第２の発明は、撮像手段の全有効画素から
所定サイズの画角を切り出して当該画角内の画素により
得られた画像情報を出力する出力手段と、上記全有効画
素内で上記画角を移動させる制御手段とを備えることを
特徴とする。

【００１２】第３の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記制御手段は、外部からの指示、及び任意の移
動パターンの少なくとも何れかに従って、上記画角の移
動を制御することを特徴とする。

【００１３】第４の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記出力手段は、静止画情報として上記有効画素
の全ての画素出力を行なう静止画モードと、動画像情報
として上記画角内の画素出力を行なう動画モードとを有
することを特徴とする。

【００１４】第５の発明は、上記第４の発明において、
上記出力手段は、外部から設定された撮像モードに基づ
いて、上記静止画モードと上記動画モードとを行なうこ
とを特徴とする。

【００１５】第６の発明は、上記第４又は５の発明にお
いて、上記出力手段は、上記静止画モードと上記動画モ
ードを並行して行なうことを特徴とする。

【００１６】第７の発明は、上記第５の発明において、
上記出力手段は、上記撮像モードが動画モードである場
合、上記画角内の画素出力の何れかの出力を動画像情報
として出力することを特徴とする。

【００１７】第８の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記出力手段により出力された画像情報を記録す
る記録手段を備えることを特徴とする。

【００１８】第９の発明は、上記第１又は２の発明にお
いて、上記有効画素の全ての画素出力に基づいた表示画
面上に、上記画角を撮像範囲枠として表示する表示手段
を備えることを特徴とする。

【００１９】第１０の発明は、上記第１又は２の発明に
おいて、上記所定サイズは、上記出力手段の出力を記録
する際に用いられる記録フォーマットに対応したサイズ
を含むことを特徴とする。

【００２０】第１１の発明は、任意の被写体を撮像して
得られた当該被写体の画像情報を記録する画像処理装置
であって、請求項１〜１０の何れかに記載の撮像装置の
機能を有することを特徴とする。

【００２１】第１２の発明は、複数の機器が通信可能に
接続されてなる撮像システムであって、上記複数の機器
のうち少なくとも１つの機器は、請求項１〜１０の何れ
かに記載の撮像装置の機能、又は請求項１１記載の画像
処理装置の機能を有することを特徴とする。

【００２２】第１３の発明は、所定の有効画素を有する
撮像手段により被写体を撮像して当該被写体の画像情報
を取得するための撮像方法であって、上記有効画素上で
所定サイズの画角を任意に移動させながら、当該画角内
の画素出力を上記画像情報として出力する出力ステップ
を含むことを特徴とする。

【００２３】第１４の発明は、上記第１３の発明におい
て、外部からのリアルタイムな指示、及び任意の移動パ
ターンの少なくとも何れかに従って、上記画角の移動を
制御する制御ステップを含むことを特徴とする。

【００２４】第１５の発明は、上記第１３の発明におい
て、上記出力ステップは、静止画情報として上記有効画
素の全ての画素出力を行なう静止画モードと、動画像情
報として上記画角内の画素出力を行なう動画モードとを
含むことを特徴とする。

【００２５】第１６の発明は、上記第１５の発明におい
て、上記出力ステップは、外部から設定された撮像モー
ドに基づいて、静止画情報として上記有効画素の全ての
画素出力を行なう静止画モードと、動画像情報として上
記画角内の画素出力を行なう動画モードとを含むことを
特徴とする。

【００２６】第１７の発明は、上記第１５又は１６の発
明において、上記出力ステップは、上記静止画モードと
上記動画モードを並行して行なうステップを含むことを
特徴とする。

【００２７】第１８の発明は、上記第１６の発明におい
て、上記出力ステップは、上記撮像モードが動画モード
である場合、上記画角内の画素出力の何れかの出力を動
画像情報として出力するステップを含むことを特徴とす
る。

【００２８】第１９の発明は、上記第１３の発明におい
て、上記出力ステップにより出力された画像情報を、任
意の記録媒体へ記録する記録ステップを含むことを特徴
とする。

【００２９】第２０の発明は、上記第１３の発明におい
て、上記有効画素の全ての画素出力に基づいた表示画面
上に、上記画角を撮像範囲枠として重ねて表示する表示
ステップを含むことを特徴とする。

【００３０】第２１の発明は、上記第１３の発明におい
て、上記所定サイズは、上記出力ステップによる出力を
記録する際に用いられる記録フォーマットに対応したサ
イズを含むことを特徴とする。

【００３１】第２２の発明は、請求項１〜１０の何れか
に記載の撮像装置の機能、又は請求項１１記載の画像処
理装置の機能、又は請求項１２記載の撮像システムの機
能を実施するための処理プログラムを、コンピュータが
読出可能に格納した記憶媒体であることを特徴とする。

【００３２】第２３の発明は、請求項１３〜２１の何れ
かに記載の撮像方法の処理ステップを、コンピュータが
読出可能に格納した記憶媒体であることを特徴とする。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。

【００３４】（第１の実施の形態）本発明は、例えば、
図１に示すようなカメラ一体型ＶＴＲ（ビデオカメラ）
１００に適用される。

【００３５】［ビデオカメラ１００の全体構成］ビデオ
カメラ１００は、上記図１に示すように、撮像レンズ部
１０１、撮像レンズ１０１を駆動して撮像素子１０４の
撮像面上に被写体像を結像させるためのレンズ駆動モー
タ１０２、撮像素子１０４への光量を制御する絞り（ア
イリス）１０３、撮像レンズ部１０１及びアイリス１０
３を介した被写体像を電気的な画像信号（有効画素分の
信号）として出力する撮像素子１０４、撮像素子１０４
からの画像信号をサンプルホールドして適正な信号レベ
ルにして出力するＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０５、ＣＤＳ／
ＡＧＣ回路１０５からの画像信号（アナログ信号）をデ
ィジタル化して画像データとして出力するＡ／Ｄコンバ
ータ１０６、Ａ／Ｄコンバータ１０６からの画像データ
を構成する色や輝度のデータに対してディジタル信号処
理を施して出力するディジタル信号処理回路１０７、デ
ィジタル信号処理回路１０７からの画像データを一時蓄
積する画像メモリ１０８、静止画記録命令に応じて画像
メモリ１０８から１フレーム分の画像データを記録用の
静止画データとして取り込んで一時蓄積する画像メモリ
１０９、画像メモリ１０９に蓄積された静止画データを
ＪＰＥＧ形式で圧縮符号化するＪＰＥＧエンコーダ１１
０、ＪＰＥＧエンコーダ１１０にて圧縮符号化された静
止画データを記録する静止画記録処理回路１１１、及び
静止画記録処理回路１１１での静止画の記録先であるメ
モリカード等の固体メモリ１１２を備えている。

【００３６】また、ビデオカメラ１００は、画像メモリ
１０８に蓄積された画像データ（撮像素子１０４の有効
画素数分の画素データから構成される静止画像データ）
をＮＴＳＣ表示形式の静止画データに変換して出力する
ＮＴＳＣフォーマッタ１１３、ＮＴＳＣフォーマッタ１
１３からの静止画データとキャラクタ発生回路１２３か
らのキャラクタ画像データを合成して出力する画像合成
回路１１４、画像合成回路１１４からの合成画像データ
（ディジタルデータ）をアナログ化して出力するＤ／Ａ
コンバータ１１５、及びＤ／Ａコンバータ１１５からの
合成画像信号を表示する液晶ディスプレイ等の表示部１
１６を備えている。

【００３７】また、ビデオカメラ１００は、画像メモリ
１０８に蓄積された画像データにおける撮像画像の全範
囲（撮像素子１０４の有効画素数分の画素）から所定画
角サイズ（所定画角範囲内の画素）の画素を動画像とし
てリアルタイムに切り出すための画角切出回路１１７、
画角切出回路１１７にて切り出された画像データ（動画
像データ）をＤＶ方式で圧縮符号化するＤＶエンコード
回路１１８、ＤＶエンコード回路１１８にて圧縮符号化
された動画像データを記録する動画記録処理回路１１
９、及び動画記録処理回路１１９での動画像の記録先で
ある磁気テープ１２０を備えている。

【００３８】また、ビデオカメラ１００は、動画撮影パ
ターンプログラムを保持し後段の動画撮影枠設定回路１
２２に供給する撮影パターンプログラム供給回路１２
１、撮影パターンプログラム供給回路１２１からの動画
撮影パターンプログラムの実行又は操作部１２６等での
ユーザ入力（ユーザ命令）に応じて画角切出回路１１７
での動画の切り出しを制御して動画撮影範囲をリアルタ
イムに可変（スキャンパターンで可変）して設定する動
画撮影枠設定回路１２２、及び動画撮影枠設定回路１２
２によって設定された動画撮影範囲を表示部１１６に可
視的に表示させるための枠（動画撮影枠）をキャラクタ
画像として生成するキャラクタ発生回路１２３を備えて
いる。

【００３９】また、ビデオカメラ１００は、撮像動作の
制御（レンズ駆動モータ１０２の駆動制御によるズーム
制御やフォーカス制御、アイリス１０３の駆動制御によ
る絞り制御、撮像素子１０４及びＣＤＳ／ＡＧＣ回路１
０５等の動作制御）を司るカメラコントローラ１２４、
操作部１２６によるユーザからの指示やリモコンセンサ
１２７での受信信号等に基づいてビデオカメラ１００全
体の動作制御を司るシステムコントローラ１２５、上述
したユーザ命令等を受け付ける操作部１２６、遠隔操作
手段としてのリモートコンローラ（以下、単に「リモコ
ン」と言う）１２８、及びリモコン１２８と赤外線通信
や無線通信等を行うリモコンセンサ１２７を備えてい
る。

【００４０】［ビデオカメラ１００の動作の概要］上述
のような本実施の形態におけるビデオカメラ１００の動
作、特に、静止画及び動画の記録動作について説明す
る。尚、ここでは、説明の簡単のために、撮像素子１０
４での有効画素数を、１２８０×９６０画素の高画素数
とする。

【００４１】例えば、ビデオカメラ１００の動作モード
が撮影モードである場合、撮像素子１０４にて得られた
画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０５、Ａ／Ｄコンバ
ータ１０６、及びディジタル信号処理回路１０７を順次
介して、画像メモリ１０８に一時的に蓄積される。

【００４２】このとき、操作部１２６又はリモコン１２
８によりユーザから静止画記録命令がなされた場合、そ
の命令指示の瞬間の１フレーム分の画像データが、静止
画データとして、画像メモリ１０８から画像メモリ１０
９内へ取り込まれる。

【００４３】ＪＰＥＧエンコード回路１１０は、画像メ
モリ１０９へ取り込まれた静止画データを、ＪＰＥＧ形
式で圧縮符号化する。

【００４４】記録処理回路１１１は、ＪＰＥＧエンコー
ド回路１１０での圧縮符号化後の静止画データを固体メ
モリ１１２へ記録するにあたって、当該静止画データに
対して誤り訂正符号等を付加する記録処理を実行する。
したがって、固体メモリ１１２には、記録処理回路１１
１での記録処理後の静止画データが記録される。

【００４５】一方、操作部１２６又はリモコン１２８に
よりユーザから動画記録命令がなされた場合、ビデオカ
メラ１００は、次のように動作する。

【００４６】ここで、動画記録命令時のビデオカメラ１
００の動作説明の前に、撮像素子１０４の有効画素数に
ついて説明する。

【００４７】本実施の形態では、上述したように、撮像
素子１０４の有効画素（撮像可能である最大の有効画素
数を、図２に示すように、１２８０×９６０画素として
いる。このため、上述した静止画記録命令時のビデオカ
メラ１００の動作では、１２８０×９６０画素のサイズ
の静止画が、固体メモリ１１２へ記録可能である。

【００４８】これに対して、動画記録命令時には、上記
図２に示した有効画素数（１２８０×９６０画素）のう
ち、ＳＤフォーマットに適合した６４０×４８０画素の
サイズの動画が記録可能となる。したがって、撮像素子
１０４の有効画素である１２８０×９６０画素のデータ
から、６４０×４８０画素の範囲（動画画角）のデータ
が、動画の有効画素のデータとして切り出され（抽出さ
れ）、磁気テープ１２０へ記録されることになる。この
ような動画画角の切出処理は、画角切出回路１１７にて
実行される。

【００４９】すなわち、操作部１２６又はリモコン１２
８によりユーザから動画記録命令がなされると、画角切
出回路１１７は、画像メモリ１０８に蓄積されている画
像データ（１２８０×９６０画素からなる画像データ）
から、６４０×４８０画素からなる画像データを切り出
す。

【００５０】ＤＶエンコード回路１１８は、画角切出回
路１１７にて切り出された画像データ（動画像データ）
をＤＶ方式で圧縮符号化する。

【００５１】記録処理回路１１９は、ＤＶエンコード回
路１１８での圧縮符号化後の動画像データを磁気テープ
１２０へ記録するにあたって、当該動画像データに対し
て誤り訂正符号等を付加する記録処理を実行する。した
がって、磁気テープ１２０には、記録処理回路１１９で
の記録処理後の動画像データ（６４０×４８０画素から
なる画像データ）が記録される。

【００５２】上述のようにして、動画記録時の場合に
は、撮像素子１０４の有効画素数よりも少ない画素数で
の動画記録が行うが、本実施の形態では、特に、撮像素
子１０４の有効画素から切り出す動画画角（６４０×４
８０画素の範囲）の位置を任意に移動可能とした構成と
している。

【００５３】このため、動画撮影枠設定回路１２２は、
撮像素子１０４の有効画素において、画角切出回路１１
７にて切り出す動画画角の位置を設定する。このときの
設定方法としては、撮影パターンプログラム供給回路１
２１から与えられる撮影パターンプログラム（スキャン
パターンプログラム）に従う方法、或いは操作部１２６
又はリモコン１２８によるユーザからの指示に従う方法
がある。

【００５４】撮影パターンプログラム供給回路１２１か
ら与えられる撮影パターンプログラム（スキャンパター
ンプログラム）に従って、画角切出回路１１７にて切り
出す動画画角の位置を設定する場合、当該スキャンパタ
ーンプログラムとしては、図４（ａ）及び（ｂ）に示す
ようなスキャンパターンを実施するプログラムが用いら
れる。

【００５５】上記図４（ａ）に示すスキャンパターン
は、撮像素子１０４の有効画素２０１に対して、動画画
角２０２が左又は右に向って移動し、有効画素２０１の
端部まで当該移動が達すると、当該移動方向とは反対方
向に向きを変えて移動するパターンである。このような
スキャンパターンのプログラムが、撮影パターンプログ
ラム供給回路１２１から動画撮影枠設定回路１２２へ供
給された場合、動画撮影枠設定回路１２２は、当該スキ
ャンパターンプログラムに従って、画角切出回路１１７
にて切り出す動画画角の位置を設定する。これにより、
画角切出回路１１７は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すよ
うに、撮像素子１０４の有効画素において、左（同図
（ａ）参照）から右（同図（ｂ）参照）へと、動画画角
をスライド移動させながら、当該移動位置での動画画角
内の画素データのみを、動画像データとして抽出してい
くことになる。

【００５６】上記図４（ｂ）に示すスキャンパターン
は、撮像素子１０４の有効画素２０１に対して、動画画
角２０２が左右にジグザグしながら上から下へと徐々に
降下して移動するパターンである。このスキャンパター
ンのプログラムが、撮影パターンプログラム供給回路１
２１から動画撮影枠設定回路１２２へ供給される場合
も、上述した上記４（ａ）に示したスキャンパターンプ
ログラムの供給時と同様に、動画撮影枠設定回路１２２
は、撮影パターンプログラム供給回路１２１から供給さ
れたスキャンパターンプログラムに従って、画角切出回
路１１７にて切り出す動画画角の位置を設定する。これ
により、画角切出回路１１７は、撮像素子１０４の有効
画素において、動画撮影枠設定回路１２２からの設定に
従って動画画角を移動させながら、当該移動位置での動
画画角内の画素データのみを、動画像データとして抽出
していくことになる。

【００５７】尚、動画画角の移動のためのスキャンパタ
ーンプログラムとしては、上記図４（ａ）及び（ｂ）に
示したスキャンパターンのプログラムに限られることは
なく、様々なスキャンパターンのプログラムが適用可能
である。また、撮影パターンプログラム供給回路１２１
は、上記図４（ａ）及び（ｂ）に示したような様々なス
キャンパターンプログラムの中から、任意に、或いは予
め設定された情報、或いはユーザからの指示に従って、
動画撮影枠設定回路１２２へ供給するスキャンパターン
プログラムを選択するようにしてもよい。

【００５８】一方、操作部１２６又はリモコン１２８に
よるユーザからの指示に従って、画角切出回路１１７に
て切り出す動画画角の位置を設定する場合、操作部１２
６又はリモコン１２８では、例えば、図６に示すよう
に、撮像素子１０４の有効画素２０１に対して、動画画
角２０２を上下左右に任意に移動できるようになされて
いる。このときの動画画角２０２のデフォルト位置は、
撮像素子１０４の有効画素２０１の中心部とする。

【００５９】上述のようなユーザの動画画角の設定操作
のために、操作部１２６又はリモコン１２８には、ジョ
イスティックや十字キー等の任意の方向に指示可能な入
力キーが設けられている。尚、操作部１２６及びリモコ
ン１２８の構成については後述する。また、上記設定操
作のための操作部１２６及びリモコン１２８の構成とし
ては、ズーム操作等の他の機能を実施する為の操作キー
を、上記設定操作のためのキーとして兼用するようにし
てもよい。

【００６０】上述のように、画角切出回路１１７は、撮
像素子１０４の有効画素において、動画撮影枠設定回路
１２２からの設定に従って動画画角を移動させながら、
当該移動位置での動画画角内の画素データのみを、動画
像データとして抽出していく。この画角切出回路１１７
にて得られた動画像データが、ＤＶエンコード回路１１
８及び記録処理回路１１９を順次介して、磁気テープ１
２０へ記録されることになる。

【００６１】［ビデオカメラ１００の操作手段について
の詳細］図７は、上述のように動作するビデオカメラ１
００の斜視図である。

【００６２】上記図７に示すように、ビデオカメラ１０
０の操作部１２６の１つのキーとして、例えば、十字キ
ー操作部材（入力キー）１２６ａが設けられている。こ
の入力キー１２６ａは、上下左右（Ｕｐ，Ｄｏｗｎ，
Ｌ，Ｒ）操作が可能に構成されており、これにより、上
記図６に示したような、撮像素子１０４の有効画素２０
１に対して動画画角２０２を上下左右に任意に移動させ
るための操作が可能となる。

【００６３】また、ビデオカメラ１００の表示部１１６
（液晶ディスプレイ等）は、ビデオカメラ１００本体に
対して回転可能なように設けられている。

【００６４】これらの操作部１２６及び表示部１１６の
構成により、ユーザは、動画撮影のとき、表示部１１６
を開状態に回転させ、表示部１１６に表示される撮影画
像（動画像）及び動画画角（動画撮影枠）を確認し、入
力キー１２６ａを操作することで、動画画角を所望する
位置に移動させることができる。

【００６５】また、ユーザが操作する手段としては、上
述したような操作部１２６の他に、リモコン１２８があ
る。このリモコン１２８は、ユーザからの操作に基づい
た信号を赤外伝送（又は無線伝送等）によりビデオカメ
ラ１００のリモコンセンサ１２７に対して送信する。こ
れにより、ビデオカメラ１００において、システムコン
トローラ１２５は、リモコンセンサ１２７で受信された
信号（ユーザからの指示信号）に基づいて、ビデオカメ
ラ１００全体の動作制御を行う。

【００６６】図９は、リモコン１２８を具体的に示した
ものである。上記図９に示すように、リモコン１２８
は、動画撮影トリガ３０１、静止画撮影トリガ３０２、
ズーム操作キー３０３、動画撮影操作キー３０４、操作
信号を赤外（又は無線）でビデオカメラ１００本体のリ
モコンセンサ１２７に向けて送信するための信号送信部
３０５、及びその他の各種操作ボタンから構成されい
る。

【００６７】上述のようなリモコン１２８は、ビデオカ
メラ１００を三脚等で固定して撮影する場合に用いられ
ることが多い。そこで、例えば、ビデオカメラ１００を
三脚等で固定して、ユーザ自身を撮影する場合（以下、
「対面撮影モード」と言う）の場合、ユーザは、表示部
１１６を、その表示面が被写体側（ユーザ自身の方向）
に向いて位置するように回転させる。これにより、ユー
ザは、表示部１１６に表示される撮影画像を参照しなが
ら、被写体となっているユーザ自らが、リモコン１２８
の各種キーを操作することで、所望する撮影を行うこと
ができる。例えば、ズーム操作キー３０３を操作するこ
とで、所望のズーム位置になるようしたり、必要に応じ
て動画撮影トリガ３０１を押下することで、動画記録を
開始又は停止したり、必要に応じて静止画撮影トリガ３
０２を押下することで、その押下タイミングの静止画像
を記録することができる。また、表示部１２６には、撮
影画像と共に、上述した動画画角（動画撮影枠）をも表
示されるため、ユーザは、当該撮影画像及び動画画角を
参照しながら、動画撮影操作キー３０４を操作すること
で、動画画角を所望する方向に移動（動画の切出位置の
変更及び設定）させることもできる。

【００６８】尚、対面撮影モードにおいて、リモコン１
２８の動画撮影操作キー３０４を操作して動画画角を移
動させる場合、動画撮影操作キー３０４の操作（上下左
右の操作）に対して、表示部１２６上で移動する動作画
角の当該移動方向は、通常の撮影時とは反転するように
制御（ビデオカメラ１００の対面撮影時の機能にある所
謂ミラーモード表示と同様に動作するような制御）を加
えるものとする。また、対面撮影モードのみならず、通
常モード時においても、リモコン１２８を使用して撮影
を行うことも、もちろん可能である。

【００６９】［ビデオカメラ１００での動画画角の位置
設定についての詳細］図１０は、動画撮影枠設定回路１
２２の内部構成を示したものである。動画撮影枠設定回
路１２２は、上記図１０に示すように、撮像素子１０４
の有効画素における動画画角のデフォルト位置（Ｘ０，
Ｙ０）及び動画画角の移動量（ΔＸ，ΔＹ）が供給され
る加算器４０１と、加算器４０１の加算結果及び撮影パ
ターンプログラム供給回路１２１からのスキャンパター
ンプログラムに従った動画画角の位置（Ｘ，Ｙ）を選択
的に出力するスイッチ４０２とを備えており、スイッチ
４０２の出力が、画角切出回路１１７に対する動画画角
の設定位置となる。

【００７０】例えば、上述したように、操作部１２６又
はリモコン１２８によるユーザからの指示に従って、画
角切出回路１１７にて切り出す動画画角の位置を設定す
る場合、加算器４０１には、撮像素子１０４の有効画素
における動画画角のデフォルト位置（Ｘ０，Ｙ０）とし
て、当該有効画素の中心部分の位置が供給される（上記
図６参照）。

【００７１】そして、操作部１２６又はリモコン１２８
がユーザから操作されると、その操作に対応した動画画
角の移動量（ΔＸ，ΔＹ）が、加算器４０１に供給され
る。具体的には、操作部１２６又はリモコン１２８での
操作（上記図７に示した入力キ−１２６ａ、又は上記図
９に示した動画撮影操作キー３０４の操作）の方向及び
時間、或いは回数に応じた、動画画角（動画撮影枠）の
移動量が、加算器４０１に供給される。

【００７２】加算器４０１は、動画画角のデフォルト位
置（Ｘ０，Ｙ０）と、ユーザからの操作に応じた動画画
角の移動量（ΔＸ，ΔＹ）とを加算して、スイッチ４０
２へ供給する。

【００７３】このとき、スイッチ４０２は、システムコ
ントローラ１２５からの制御によって、画角切出回路１
１７に対する出力を、加算器４０２の出力とするよう
に、その出力の切換動作が制御される。したがって、画
角切出回路１１７には、ユーザからの操作に従った、動
画画角の位置（Ｘ’，Ｙ’）が設定され、画角切出回路
１１７は、撮像素子１０４の有効画素において、位置
（Ｘ’，Ｙ’）での動画画角内の画素データのみを、動
画像データとして抽出する。

【００７４】一方、撮影パターンプログラム供給回路１
２１から与えられる撮影パターンプログラム（スキャン
パターンプログラム）に従って、画角切出回路１１７に
て切り出す動画画角の位置を設定する場合、スイッチ４
０２には、撮影パターンプログラム供給回路１２１から
のスキャンパターンプログラムによって与えられる位置
情報（Ｘ，Ｙ）が供給される（上記図４（ａ）及び
（ｂ）参照）。

【００７５】このとき、スイッチ４０２は、システムコ
ントローラ１２５からの制御によって、画角切出回路１
１７に対する出力を、撮影パターンプログラム供給回路
１２１からのスキャンパターンプログラムによって与え
られる位置情報（Ｘ，Ｙ）とするように、その出力の切
換動作が制御される。したがって、画角切出回路１１７
には、上記図４（ａ）及び（ｂ）に示したようなスキャ
ンパターンに従った動画画角の位置（Ｘ’，Ｙ’）が設
定され、画角切出回路１１７は、撮像素子１０４の有効
画素において、位置（Ｘ’，Ｙ’）での動画画角内の画
素データのみを、動画像データとして抽出する。

【００７６】上述のようにして、画角切出回路１１７で
は、ユーザからの操作、或いはスキャンパターンプログ
ラムに従った動画画角の位置（Ｘ’，Ｙ’）での動画画
角の切り出しが行われる。これと同時に、動画撮影枠設
定回路１２２は、当該動画画角の位置（Ｘ’，Ｙ’）の
情報をキャラクタ発生回路１２３へ供給する。

【００７７】キャラクタ発生回路１２３は、動画撮影枠
設定回路１２２からの動画画角の位置（Ｘ’，Ｙ’）に
基づいて、表示部１１６にて表示される撮影画像に合成
して表示する動画撮影枠キャラクタを生成する。このと
き、ＮＴＳＣ方式の画像サイズに比率をあわせて、動画
撮影枠キャラクタを生成するようにする。

【００７８】したがって、キャラクタ発生回路１２３に
て生成された動画撮影枠キャラクタは、画像合成回路１
１４において、ＮＴＳＣフォーマッタ１１３により得ら
れたＮＴＳＣ方式に従った画像サイズの撮像画像と合成
され、その合成画像が、表示部１１６で表示されること
になる。

【００７９】上述のような、動画撮影枠設定回路１２
２、画角切出回路１１７、及びキャラクタ発生回路１２
３等の一連のプロセスがリアルタイムに実行されること
で、ユーザからの操作、或いはスキャンパターンプログ
ラムに従って、スムーズな動画画角の位置の移動、及び
当該移動に従った表示部１１６での動画撮影枠キャラク
タの表示の移動が可能となる。

【００８０】［ビデオカメラ１００による撮影結果の一
例］図１１（ａ）〜（ｃ）は、上述したように動作する
ビデオカメラ１００での撮影結果の一例を示したもので
ある。

【００８１】上記図１１（ａ）は、静止画記録がユーザ
から指示されたときに、固体メモリ１１２に記録される
画像（静止画）を示したものである。この静止画は、撮
像素子１０４の有効画素の数と同じ画素数から構成され
る。

【００８２】上記図１１（ｂ）及び（ｃ）は、動画記録
がユーザから指示されたときに、撮像素子１０４の有効
画素の数と同じ画素数から構成される画像（静止画画角
の画像）から、当該画素数よりも少ない規定サイズの画
角（動画画角）の画像が切り出され、その切出画像が動
画像として、磁気テープ１２０へ記録される様子を示し
たものである。すなわち、動画記録の場合、上記図１１
（ｂ）に示すように、表示部１１６には、撮像素子１０
４の有効画素の数と同じ画素数から構成される画像と、
ユーザからの指示或いはスキャンパターンプログラムに
従って前後左右等に移動する動画画角（動画撮影枠キャ
ラクタ）とが重ね合わさって表示され、動画記録開始の
指示により、現在の移動位置の動画画角の画像が、同図
（ｃ）に示すような動画像として磁気テープ１２０へ記
録される。

【００８３】上述のような動画及び静止画の記録に関し
ては、本実施の形態では、並行して行なうことが可能と
なっている。

【００８４】したがって、本実施の形態によれば、高画
素な撮像素子の有効画素全体において、動画の撮像範囲
を任意に移動させることが可能となり、ビデオカメラに
従来にない新たな撮影機能を付加することができる。ま
た、動画撮影と静止画撮影の可能性を広げることがで
き、ユーザーインターフェースの質を向上させることが
できる。

【００８５】また、例えば、記念写真としての用途等の
ために、ビデオカメラを三脚等で固定して、静止画撮影
する場合、静止画画角は固定されるが、その固定された
静止画画角内で、動画の撮影画角を任意に移動させて、
動画撮影することができる。また、このとき、撮影タイ
ミングを逃さず、所望する部分に注目した動画撮影も行
なうことができ、さらには静止画撮影の前後シーンを動
画として残しておくこともできる。

【００８６】（第２の実施の形態）本発明は、例えば、
図１２に示すような画像記録装置５００に適用される。
この画像記録装置５００は、上記図１に示したビデオカ
メラ１００と同様の構成としているが、画像記録部の構
成５０１〜５０４が異なる。

【００８７】尚、本実施の形態では、本発明を画像記録
装置に適用するようにしたが、これに限られることはな
く、撮像装置にも適用可能である。また、上記図１２に
示した構成において、上記図１に示した構成と同様に動
作する箇所には同じ符号を付し、その詳細な説明は省略
し、ここでは、異なる構成についてのみ、具体的に説明
する。

【００８８】まず、画像記録装置５００は、上記図１２
に示すように、上記図１に示したＤＶエンコード回路１
１８、記録処理回路１１９、磁気テープ１２０、ＪＰＥ
Ｇエンコード回路１１０、記録処理１１１、及び固体メ
モリ１１２の代わりに、画像メモリ１０９に蓄積された
画像データを１フレーム分読み出して圧縮する静止画圧
縮回路５０１、画角切出回路１１７により得られた任意
の位置の動画画角の画像データ（リアルタイムな動画像
データ）を圧縮する動画圧縮回路５０２、静止画圧縮回
路５０１での圧縮データと動画圧縮回路５０２での圧縮
データを単一の記録媒体５０４に記録するにあたり誤り
訂正符号等を付加する記録処理を行なう記録処理回路５
０３、及び記録処理回路５０３でのデータ記録対象とな
る記録媒体５０４を備えている。

【００８９】記録媒体５０４としては、光ディスクや光
磁気ディスク、或いは固体メモリ等のランダムアクセス
可能な記録媒体を用いている。これにより、静止画と動
画の記録領域を分割することができ、また、記録及び再
生処理に要する記録媒体５０４へのアクセス時間を短縮
することができるので、動画と静止画を同一の記録媒体
５０４に効率的に記録し、これを再生することが可能と
なる。

【００９０】上述のような画像記録装置５００は、次の
ように動作する。

【００９１】例えば、静止画記録命令がユーザからなさ
れた場合、その命令指示の瞬間の１フレーム分の画像デ
ータが、画像メモリ１０８から画像メモリ１０９内へ取
り込まれる。

【００９２】静止画圧縮回路５０１は、画像メモリ１０
９へ取り込まれた１フレーム分の画像データを静止画デ
ータとして読み出し、その静止画データを、静止画圧縮
の符号化アルゴリズムに基づいて圧縮符号化する。ここ
での静止画圧縮の符号化アルゴリズムとしては、ＪＰＥ
Ｇ方式やＪＰＥＧ２０００方式、或いはＧｉｆ方式等を
適用可能であり、その他の方式であってももちろんかま
わない。

【００９３】一方、動画記録命令がユーザからなされた
場合、画像切出回路１１７は、上述したような動画撮影
枠設定回路１２２からの動画画角の設定に従って、画像
メモリ１０８に蓄積されている画像データ（撮像素子１
０４の有効画素数の画素から構成される画像データ）か
ら、上記動画画角内の画像データを切り出し、その切出
画像データを動画像データとして、動画圧縮回路５０２
へ供給する。

【００９４】動画圧縮回路５０２は、画像切出回路１１
７からの動画像データを、動画圧縮の符号化アルゴリズ
ムに基づいて圧縮符号化する。ここでの動画圧縮の符号
化アルゴリズムとしては、ＭＰＥＧ１、２、４方式やＭ
ｏｔｉｏｎ−ＪＰＥＧ方式等を適用可能であり、その他
の方式であってももちろんかまわない。

【００９５】記録処理回路５０３は、静止画圧縮回路５
０１にて圧縮符号化された静止画データ、及び動画圧縮
回路５０２にて圧縮符号化された動画データに対して、
誤り訂正符号の付加等の記録処理を施し、その処理後の
各データを時分割で記録媒体５０４へ記録する。

【００９６】上述のような動画及び静止画の記録動作に
関しては、本実施の形態では、並行して行なうことが可
能となっている。

【００９７】したがって、本実施の形態によれば、本発
明の特徴である、動画画角の位置設定の構成を、ビデオ
カメラのみならず、画像記録装置や撮像装置等の様々な
記録媒体を備えた装置に対して適用可能である。

【００９８】尚、上記図１及び図１２に示した各構成部
でのプロセスは、ハードウェアによる処理に限定される
ものでなく、ソフトウェアで実行可能であるものはソフ
トウェアで実施しても構わない。

【００９９】また、本発明の目的は、上述した第１及び
第２の各実施の形態のホスト及び端末の機能を実現する
ソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体
を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは
装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体
に格納されたプログラムコードを読みだして実行するこ
とによっても、達成されることは言うまでもない。この
場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体
が上記各実施の形態の機能を実現することとなり、その
プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成す
ることとなる。プログラムコードを供給するための記憶
媒体としては、ＲＯＭ、フロッピーディスク、ハードデ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、
ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等を用
いることができる。また、コンピュータが読みだしたプ
ログラムコードを実行することにより、上記各実施の形
態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコー
ドの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ
等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によっ
て上記各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる
ことは言うまでもない。さらに、記憶媒体から読み出さ
れたプログラムコードが、コンピュータに挿入された拡
張機能ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニ
ットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラム
コードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張
ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全
部を行い、その処理によって上記各実施の形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように本発明よれば、撮像
手段の有効画素の範囲内で、実際の撮像範囲（所定サイ
ズの画角）を任意に移動させることが可能となる。例え
ば、ユーザからのリアルタイムな指示、或いは任意の移
動パターン（スキャンパターン）に従って、動画の撮像
範囲（動画画角）を、撮像素子（高画素な撮像素子等）
の有効画素の全範囲（動画画角よりも広い静止画画角）
内で任意に移動させることが可能となる。これは、従来
にない構成であり、したがって、ビデオカメラのような
撮像装置や画像記録装置等の様々な装置に対して、従来
にない新たな撮影機能（有効画素内で撮影範囲を移動さ
せながら撮影する機能）を持たせることができ、用途を
拡大できる効果がある。また、動画撮像と静止画撮像の
可能性を広げることができ、ユーザーインターフェース
の質を向上させることができる。また、例えば、記念写
真としての用途等のために、本発明を適用したビデオカ
メラを三脚等で固定して、静止画撮像する場合、静止画
画角は固定されるが、その固定された静止画画角内で、
動画の撮像範囲（動画画角）を任意に移動させて、動画
撮像が行える。また、このとき、撮像タイミングを逃さ
ず、所望する部分に注目した動画撮像も行なうことがで
き、さらには静止画撮像の前後シーンを動画として残し
ておくこともできる。したがって、多方向から撮像の利
便性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態において、本発明を適用した
ビデオカメラの構成を示すブロック図である。

【図２】上記ビデオカメラの撮像素子の有効画素を説明
するための図である。

【図３】上記有効画素上での動画画角を説明するための
図である。

【図４】上記動画画角の設定を、スキャンパターンプロ
グラムにより実施した場合を説明するための図である。

【図５】上記動画画角の移動を説明するための図であ
る。

【図６】上記動画画角の上下左右移動を説明するための
図である。

【図７】上記動画画角の設定を、ユーザからの指示によ
り実施した場合を説明するための図である。

【図８】上記動画画角の設定をするための上記ビデオカ
メラの操作部の構成を説明するための図である。

【図９】上記ビデオカメラのリモートコントローラの構
成を説明するための図である。

【図１０】上記ビデオカメラの動画撮影枠設定回路の内
部構成を示すブロック図である。

【図１１】上記ビデオカメラによる撮影結果の一例を説
明するための図である。

【図１２】第２の実施の形態において、本発明を適用し
た画像記録装置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１００ ビデオカメラ １０１ 撮像レンズ部 １０２ 駆動モータ １０３ 絞り（アイリス） １０４ 撮像素子 １０５ ＣＤＳ／ＡＧＣ回路 １０６ Ａ／Ｄコンバータ １０７ ディジタル信号処理回路 １０８ 画像メモリ １０９ 画像メモリ １１０ ＪＰＥＧエンコーダ １１１ 静止画記録処理回路 １１２ 固体メモリ １１３ ＮＴＳＣフォーマッタ １１４ 画像合成回路 １１５ Ｄ／Ａコンバータ １１６ 表示部 １１７ 画角切出回路 １１８ ＤＶエンコード回路 １１９ 動画記録処理回路 １２０ 磁気テープ １２１ 撮影パターンプログラム供給回路 １２２ 動画撮影枠設定回路 １２３ キャラクタ発生回路 １２４ カメラコントローラ １２５ システムコントローラ １２６ 操作部 １２７ リモートコンローラ １２８ リモコンセンサ

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の有効画素を有する撮像手段と、 上記有効画素上の任意の位置に設定された所定サイズの
   画角内の画素出力を画像情報として出力する出力手段
   と、 上記画角を上記有効画素内で任意に移動させる制御手段
   とを備えることを特徴とする撮像装置。
2. 【請求項２】 撮像手段の全有効画素から所定サイズの
   画角を切り出して当該画角内の画素により得られた画像
   情報を出力する出力手段と、 上記全有効画素内で上記画角を移動させる制御手段とを
   備えることを特徴とする撮像装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、外部からの指示、及び
   任意の移動パターンの少なくとも何れかに従って、上記
   画角の移動を制御することを特徴とする請求項１又は２
   記載の撮像装置。
4. 【請求項４】 上記出力手段は、静止画情報として上記
   有効画素の全ての画素出力を行なう静止画モードと、動
   画像情報として上記画角内の画素出力を行なう動画モー
   ドとを有することを特徴とする請求項１又は２記載の撮
   像装置。
5. 【請求項５】 上記出力手段は、外部から設定された撮
   像モードに基づいて、上記静止画モードと上記動画モー
   ドとを行なうことを特徴とする請求項４記載の撮像装
   置。
6. 【請求項６】 上記出力手段は、上記静止画モードと上
   記動画モードを並行して行なうことを特徴とする請求項
   ４又は５記載の撮像装置。
7. 【請求項７】 上記出力手段は、上記撮像モードが動画
   モードである場合、上記画角内の画素出力の何れかの出
   力を動画像情報として出力することを特徴とする請求項
   ５記載の撮像装置。
8. 【請求項８】 上記出力手段により出力された画像情報
   を記録する記録手段を備えることを特徴とする請求項１
   又は２記載の撮像装置。
9. 【請求項９】 上記有効画素の全ての画素出力に基づい
   た表示画面上に、上記画角を撮像範囲枠として表示する
   表示手段を備えることを特徴とする請求項１又は２記載
   の撮像装置。
10. 【請求項１０】 上記所定サイズは、上記出力手段の出
    力を記録する際に用いられる記録フォーマットに対応し
    たサイズを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の
    撮像装置。
11. 【請求項１１】 任意の被写体を撮像して得られた当該
    被写体の画像情報を記録する画像処理装置であって、 請求項１〜１０の何れかに記載の撮像装置の機能を有す
    ることを特徴とする画像処理装置。
12. 【請求項１２】 複数の機器が通信可能に接続されてな
    る撮像システムであって、 上記複数の機器のうち少なくとも１つの機器は、請求項
    １〜１０の何れかに記載の撮像装置の機能、又は請求項
    １１記載の画像処理装置の機能を有することを特徴とす
    る撮像システム。
13. 【請求項１３】 所定の有効画素を有する撮像手段によ
    り被写体を撮像して当該被写体の画像情報を取得するた
    めの撮像方法であって、 上記有効画素上で所定サイズの画角を任意に移動させな
    がら、当該画角内の画素出力を上記画像情報として出力
    する出力ステップを含むことを特徴とする撮像方法。
14. 【請求項１４】 外部からのリアルタイムな指示、及び
    任意の移動パターンの少なくとも何れかに従って、上記
    画角の移動を制御する制御ステップを含むことを特徴と
    する請求項１３記載の撮像方法。
15. 【請求項１５】 上記出力ステップは、静止画情報とし
    て上記有効画素の全ての画素出力を行なう静止画モード
    と、動画像情報として上記画角内の画素出力を行なう動
    画モードとを含むことを特徴とする請求項１３記載の撮
    像方法。
16. 【請求項１６】 上記出力ステップは、外部から設定さ
    れた撮像モードに基づいて、静止画情報として上記有効
    画素の全ての画素出力を行なう静止画モードと、動画像
    情報として上記画角内の画素出力を行なう動画モードと
    を含むことを特徴とする請求項１５記載の撮像方法。
17. 【請求項１７】 上記出力ステップは、上記静止画モー
    ドと上記動画モードを並行して行なうステップを含むこ
    とを特徴とする請求項１５又は１６記載の撮像方法。
18. 【請求項１８】 上記出力ステップは、上記撮像モード
    が動画モードである場合、上記画角内の画素出力の何れ
    かの出力を動画像情報として出力するステップを含むこ
    とを特徴とする請求項１６記載の撮像方法。
19. 【請求項１９】 上記出力ステップにより出力された画
    像情報を、任意の記録媒体へ記録する記録ステップを含
    むことを特徴とする請求項１３記載の撮像方法。
20. 【請求項２０】 上記有効画素の全ての画素出力に基づ
    いた表示画面上に、上記画角を撮像範囲枠として重ねて
    表示する表示ステップを含むことを特徴とする請求項１
    ３記載の撮像方法。
21. 【請求項２１】 上記所定サイズは、上記出力ステップ
    による出力を記録する際に用いられる記録フォーマット
    に対応したサイズを含むことを特徴とする請求項１３記
    載の撮像方法。
22. 【請求項２２】 請求項１〜１０の何れかに記載の撮像
    装置の機能、又は請求項１１記載の画像処理装置の機
    能、又は請求項１２記載の撮像システムの機能を実施す
    るための処理プログラムを、コンピュータが読出可能に
    格納したことを特徴とする記憶媒体。
23. 【請求項２３】 請求項１３〜２１の何れかに記載の撮
    像方法の処理ステップを、コンピュータが読出可能に格
    納したことを特徴とする記憶媒体。