JP2004120264A

JP2004120264A - デジタルカメラ

Info

Publication number: JP2004120264A
Application number: JP2002280005A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Kawada; 河田　幸博
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】録音された音声データに含まれるノイズを低減させるものである。
【解決手段】ＲＯＭ２２には、カメラ本体から発生するノイズをサンプリングしたサンプルデータが記憶されている。マイクロホン７から録音された音声はＡ／Ｄ変換機２８で音声データにデジタル変換され、ＲＡＭ２１に一時記憶される。ＲＡＭ２１内の音声データとＲＯＭ２２内のサンプルデータが比較器３３に送られ比較される。音声データ内にサンプルデータと一致するデータが判別されると、この一致したサンプルデータを反転増幅器３６で反転させ、音声データに合成してメモリーカード１１に記録させる。
【選択図】　　　　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルカメラに関し、録音された音声データに含まれるノイズを低減させるものである。
【０００２】
【従来の技術】
撮影画像をデジタルデータとして記録するデジタルカメラが知られている。このデジタルカメラは、近年急速に普及しており、小型化及び低価格化が進む一方、高機能化も進んでいる。普及型のデジタルカメラにも、ＡＦ機能、ＡＥ機能、ズーム機能などはもちろんのこと、音声とともに動画を記録する機能が設けられているものもある。
【０００３】
音声の記録はカメラ本体に内蔵されたマイクによって行われる。しかし、カメラ本体にはフォーカスモータやズームモータなどが設けられており、録音中にこれらのモーターが回転すると、その回転音をノイズとして拾ってしまうことが問題となっている。
【０００４】
従来技術のカメラ内蔵型ＶＴＲでは、撮影時に、記録対象となる音声を一定時間モニタした後、このモニタした音声からモータ音などのノイズ成分を判別し、このノイズ成分と逆位相の音声　（逆位相成分）を作り、この逆位相成分を内蔵スピーカーから発生させることでノイズがキャンセルされるようにしている（例えば、特許文献１参照）。このようにモニタした音声に基づいてノイズ成分を判別するため、撮影環境毎に異なるノイズ成分を正確に除去することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３０９０２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のカメラ内蔵型ＶＴＲでは、モニタした音声からノイズ成分を抽出しているため、信号処理回路が複雑化するという問題がある。これは製造コストの増加の要因となるため、普及型のデジタルカメラには採用することができない。また、ノイズを抽出するために音声を一定時間モニタする必要があるため、モニタ中に撮影したいシーンを撮り逃してしまう恐れもある。デジタルカメラでは、記録メディアの容量制限もあって、カメラ内蔵型ＶＴＲと比較して動画の記録時間が短いので特に問題となる。
【０００７】
本発明は、ノイズ抽出のためのモニタ時間がなく、かつ、ローコストで本体から発生するノイズを除去することができるデジタルカメラを提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、画像撮影によって得られた画像データと、音声録音によって得られた音声データとを記録媒体に記録するデジタルカメラにおいて、カメラ本体から発生するノイズを予めサンプリングし、サンプルデータとして記憶する記憶手段と、サンプルデータと音声データを比較して、音声データ内にノイズが含まれているかどうかを判定する判定手段と、この判定手段によってノイズが含まれていると判定された場合に、音声データからノイズを除去するノイズ除去手段とを設けたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１および図２に示すように、デジタルカメラ２のカメラ本体３には、レンズ鏡胴４、光学ファインダ５、ストロボ発光部６、マイクロホン７、グリップ部８、モードダイヤル９、レリーズスイッチ１０が設けられている。カメラ本体３の側面には、メモリカード１１が差し込まれるカードスロット１２と動画撮影時に録音された音声を再生するスピーカー１３が設けられ、背面にはＬＣＤ１４（カラー液晶モニタ）と、ズームスイッチ１５や十字キーなど各種の機能ボタンで構成される操作部１６が設けられている。
【００１０】
モードダイヤル９は回動自在に操作でき、オート撮影モード、マニュアル撮影モード、動画撮影モード、再生モード等のモード選択ができる。通常の静止画の撮影にはオート撮影モード、マニュアル撮影モードが選択される。動画撮影モードでは、動画の撮影とともに音声の録音もマイクロホン７によって行われる。再生モードでは撮影された静止画像及び動画像はＬＣＤ１４に再生され、録音された音声はスピーカー１３から放声される。
【００１１】
図３は、本発明を備えたデジタルカメラの構成を示す。このデジタルカメラは撮像部２０、表示部（ＬＥＤ）１４、ＲＡＭ２１、ＲＯＭ２２、デジタルカメラの各部を制御しているＣＰＵ２３、メディアコントローラ２４、メモリカード１１などで構成されている。ユーザーの撮影操作によってレリーズスイッチ１０やズームスイッチ１５が操作されるとＣＰＵ２３に信号が送られ、フォーカス用モーターやズーミング用モーター（図示せず）などが制御されて撮影が行われる。
【００１２】
ＲＯＭ２２には、カメラの各部を制御する制御プログラムや設定情報が格納されている他、録音した音声データのノイズを除去するためのサンプルデータが記憶されている。このサンプルデータは、撮影操作時にカメラ本体３から発生する各種のノイズを予めサンプリングしたものである。
【００１３】
図４に示すように、撮影時にカメラ本体３から発生するノイズとしては、レリーズＳＷ、ズームＳＷの操作音、フォーカシングやズーミング時のモータの回転音などがある。製造メーカーは予めこれらのノイズをマイクロホン２７で採取する。この採取されたノイズは個々にＡ／Ｄ変換器２８によりデジタルデータに変換される。このサンプルデータが記録装置２９により、カメラ内のＲＯＭ２２に記憶される。例えば、波形Ａはズームスイッチ１５が押された時のノイズ波形であり、波形Ｂは、ズーミング用モーターが回転するときに周期的に発生するノイズ波形である。
【００１４】
ノイズのサンプリングは、デジタルカメラの機種によって発生するノイズが異なるので機種ごとに行われる。もちろん、同一機種であっても固体別にサンプリングを行ってもよい。
【００１５】
ＲＡＭ２１は、ＣＰＵ２３が制御プログラムを実行する際の作業用メモリとして用いられるとともに、撮影された画像データ　（静止画及び動画）を一時的に記憶する。ＲＡＭ２１に記憶された画像データは、各種の画像処理が施されるとともに、音声データに対してはノイズ除去処理が施される。処理済みのデータは、圧縮された後、メディアコントローラ２４によりメモリーカード１１に記録される。デジタルカメラ本体３には、ＬＣＤからなる表示部１４が設けられている。再生モードでは、メモリーカード１１から画像データが読み出され、図示しないビデオエンコーダによってアナログのコンポジット信号に変換されて表示部１４に再生表示される。他方、音声データはＤ／Ａ変換器２５によってアナログ信号に変換されてスピーカー１３から放声される。
【００１６】
マイクロホン２７で録音された音声データは、例えば、図５（Ａ）に示すような音声波形を持つ。
【００１７】
この音声波形には、ズームスイッチ１５の操作によるノイズとズーム用モータの周期ノイズが重畳されている。時間Ｔ１からＴ２の間ではズームスイッチ１５が押されたことによるノイズが発生しており、時間Ｔ３からＴ４の間はズーム用モータが作動し周期的にノイズが発生している。
【００１８】
ＣＰＵ２３内には補正部２３ａが設けられている。この補正部２３ａは、ＲＡＭ２１に記録された音声データのノイズを除去する。図６に示すように、補正部２３ａは、比較器３３、合成部３５、増幅器３４、反転増幅器３６からなる。
【００１９】
比較器３３は、録音された音声データとサンプルデータとを比較して、音声データにノイズが含まれているかどうかを判定する。増幅器３４は、ＲＯＭ２２から読み出されたサンプルデータを増幅して比較器３３へ送る。反転増幅器３６は、ＲＯＭ２２から読み出されたサンプルデータを反転させて合成部３５に送る。合成部３５は、比較器３３が音声データにノイズが含まれていると判定した場合に、反転されたサンプルデータと、音声データのノイズ部分とを合成する。この合成により、音声データの波形が、図５（Ａ）に示す波形から、図５　（Ｂ）に示す波形に変換されて、ノイズが除去される。このノイズ除去処理が施された音声データがメモリーカード１１に記録される。
【００２０】
以下、上記構成による作用について説明する。動画の撮影が行われると画像とともに音声が記録される。ズーム操作やレリーズ操作が行われると、録音される音声データにノイズが混入する。この音声データは画像とともにＲＡＭ２１に一時的に記憶される。
【００２１】
この音声データとＲＯＭ２２に記憶されているサンプルデータが補正部２３ａ内の比較器３３にロードされ、音声データとサンプルデータの比較が行われる。音声データ内にサンプルデータと一致するデータが含まれていることが比較器３３で判定されると、合成部３５はそのノイズ部分と反転増幅器３６によって反転されたサンプルデータとを合成する。これにより、ノイズが除去される。ノイズ除去済みの音声と動画とが動画ファイルとしてメモリーカードに記録される。
【００２２】
なお、ＲＯＭ２２には、予め記憶させるサンプルデータの他に、反転させたサンプルデータを記憶させておいてもよい。
【００２３】
以上、図示した実施形態に従って説明してきたが、本発明はデジタルカメラに限るものではなく、デジタルビデオカメラ、カメラ一体型ＶＴＲやＶＣＲなどに使用してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、カメラ本体から発生するノイズを予めサンプリングし、カメラ本体内のＲＯＭにサンプルデータとして記憶させ、録音した音声データとサンプルデータとを比較、判定し、サンプルデータと一致するデータが音声データに含まれていたときには、一致したサンプルデータを反転させ音声データに合成させることで、ノイズ除去を行いノイズのない音声データをメモリーカードに記録することができる。
【００２５】
ノイズを抽出するモニタをしないので、撮影シーンを取りのがすことはない。また、予めノイズをサンプリングしておくから複雑な信号処理回路が不要となりローコスト化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】デジタルカメラの正面の外観斜視図である。
【図２】デジタルカメラの背面の外観斜視図である。
【図３】デジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図４】ノイズ源のサンプリングを行う説明図である。
【図５】音声及びノイズの波形図である。
【図６】ノイズキャンセルを行う論理ブロック図である。
【符号の説明】
２　デジタルカメラ
７　マイクロホン
９　モードダイヤル
１０　レリーズスイッチ
１１　メモリーカード
１３　スピーカー
１５　ズームスイッチ
２１　ＲＡＭ
２２　ＲＯＭ
２３　ＣＰＵ
３３　比較器
３６　反転増幅器

Claims

画像撮影機能とともに音声録音機能を備え、画像撮影によって得られた画像データと、音声録音によって得られた音声データとを記録媒体に記録するデジタルカメラにおいて、
カメラ本体から発生するノイズを予めサンプリングし、サンプルデータとして記憶する記憶手段と、前記サンプルデータと前記音声データを比較して、前記音声データ内に前記ノイズが含まれているかどうかを判定する判定手段と、この判定手段によって前記ノイズが含まれていると判定された場合に、前記音声データから前記ノイズを除去するノイズ除去手段とを設けたことを特徴とするデジタルカメラ。