JP2005072785A - Photographing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、所定の載置エリアに載置された被写体を撮影する撮影システムに関する。 The present invention relates to a photographing system for photographing a subject placed in a predetermined placement area.
載置された紙原稿等を支持台に固定されたカメラ部で撮影する書画カメラシステム(撮影システム)が知られている。この撮影システムで撮影して得られた電子的な画像データについては、例えば該画像データを加工した後に記憶装置に記憶させてドキュメントの電子ファイリングを行ったり、該画像データをプリンタで別の紙に印刷して複写物を得たり、該画像データをプロジェクタでスクリーンに投影してプレゼンテーションを行ったりなど、様々な用途に利用される。 2. Description of the Related Art A document camera system (photographing system) that photographs a placed paper document or the like with a camera unit fixed to a support base is known. For electronic image data obtained by photographing with this photographing system, for example, the image data is processed and then stored in a storage device and electronic filing of a document is performed, or the image data is printed on another paper by a printer. It is used for various purposes, such as printing to obtain a copy, and projecting the image data onto a screen by a projector for presentation.
このような撮影システムにおいては、専用の照明器具で原稿を照明する場合にその照明光が原稿に写り込むのを防止するため、例えば特許文献1や特許文献2では、遮光板やルーバーなどの遮光部材を用いることが開示されている。
In such a photographing system, in order to prevent the illumination light from being reflected on the original when the original is illuminated with a dedicated lighting device, for example, in
一方、撮影システムにおいて写り込みが生じる場合には、カメラ部の位置を移動させて、写り込みが生じないようにする技術が、例えば特許文献3に記載されている。 On the other hand, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-260688 describes a technique for preventing the occurrence of reflection by moving the position of the camera unit when reflection occurs in the photographing system.
上記の特許文献1〜2に記載される写り込み防止技術は、専用の照明光による暗所での撮影作業が前提となっているため、室内照明(外光)が点灯された場合などにおいて、この外光の写り込みを確実に防止できるとは限らない。したがって、外光の写り込みを回避するには、室内照明が点灯された場合ではこの室内照明を消灯したり、室外光が入射する場合ではカーテンを閉めるなどの負担がユーザに強いられ、撮影作業の効率が悪化する。
The anti-reflection technique described in the
一方、近年においては、プレゼンテーションの手法がOHPの使用からパワーポイントに代表されるPCアプリケーショシに移行したり、撮影した画像を拡大投影するプロジェクターが高性能化するなど、プレゼンテーションが行われる部屋の照明を暗くする必要がなくなりつつなる。このため、室内照明が点灯された状態でプレゼンテーションが行われることが多くなっているが、この場合には室内照明の照明光が被写体に写り込みやすい。このような写り込みに対して、上記の特許文献3に記載の技術によれば、カメラ部の位置を調整するなどして撮影が行われることとなるが、この位置調整という作業者の負担が必要となり、プレゼンテーションの進行の妨げにもなってしまう。 On the other hand, in recent years, the lighting of the room where the presentation is performed has been improved, such as the transition of the presentation method from the use of OHP to a PC application typified by PowerPoint, and the performance of a projector that magnifies and projects the captured image. There is no need to darken it. For this reason, presentations are often performed with the interior lighting turned on, but in this case, the illumination light from the interior lighting is easily reflected in the subject. According to the technique described in Patent Document 3 described above, shooting is performed by adjusting the position of the camera unit or the like. It will be necessary and will interfere with the progress of the presentation.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、被写体への外光の写り込みを防止するための負担を軽減できる撮影システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an imaging system capable of reducing a burden for preventing external light from being reflected on a subject.
上記の課題を解決するため、請求項1の発明は、所定の載置エリアに載置された被写体を撮影する撮影システムであって、(a)撮影レンズを通して得られる被写体像に基づく画像データを生成する撮影部と、(b)前記所定の載置エリアの上方で前記撮影部を支持する支持手段と、(c)前記画像データに基づき、前記被写体における高輝度部位の情報を取得する取得手段と、(d)前記撮影部から前記被写体までの距離の情報と、前記高輝度部位の情報とに基づき、前記被写体への写り込みを生じさせる外光の光路を特定する特定手段とを備える。
In order to solve the above problems, the invention of
また、請求項2の発明は、請求項1の発明に係る撮影システムにおいて、(e)光の直進を妨げる直進防止部材と、(f)前記直進防止部材を所定の移動経路に沿って移動させる駆動手段と、(g)前記駆動手段によって、前記外光の光路上に前記直進防止部材を移動させる制御手段とをさらに備える。
The invention of claim 2 is the imaging system according to
また、請求項3の発明は、請求項1の発明に係る撮影システムにおいて、(h)光の直進を妨げる直進防止部材と、(i)前記直進防止部材が所定の移動経路に沿って移動可能な移動機構と、(j)前記外光の光路を示す表示を行う表示手段とをさらに備える。
Further, the invention of claim 3 is the imaging system according to the invention of
また、請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかの発明に係る撮影システムにおいて、前記支持手段は、(b-1)前記所定の載置エリアの近傍に配置される基台と、(b-2)前記基台に連結するとともに、前記撮影部を支持する支柱とを有し、前記直進防止部材と前記撮影部とは、一体的に形成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to third aspects, the support means is (b-1) a base disposed in the vicinity of the predetermined placement area. And (b-2) a strut that is coupled to the base and supports the photographing unit, and the straight travel prevention member and the photographing unit are integrally formed.
また、請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明に係る撮影システムにおいて、前記直進防止部材は、透過光について拡散性を有する。 According to a fifth aspect of the present invention, in the imaging system according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, the straight travel prevention member has a diffusibility with respect to transmitted light.
請求項1ないし5の発明によれば、撮影部から被写体までの距離の情報と被写体における高輝度部位の情報とに基づき被写体への写り込みを生じさせる外光の光路を特定する。その結果、外光の光路が簡単に判明するため、写り込みの防止対策を講じやすく、ユーザの負担を軽減できる。 According to the first to fifth aspects of the present invention, the optical path of the external light causing the reflection on the subject is specified based on the information on the distance from the photographing unit to the subject and the information on the high-luminance part of the subject. As a result, since the optical path of outside light is easily determined, it is easy to take measures to prevent reflection, and the burden on the user can be reduced.
特に、請求項2の発明においては、駆動手段によって光の直進を妨げる直進防止部材を外光の光路上に移動させるため、写り込みを自動的に防止でき、ユーザの負担を無くすことができる。 In particular, according to the second aspect of the invention, since the straight travel preventing member that prevents the straight travel of light is moved on the optical path of the external light by the driving means, the reflection can be automatically prevented, and the burden on the user can be eliminated.
また、請求項3の発明においては、光の直進を妨げる直進防止部材が移動可能な移動機構を備えるとともに、外光の光路を示す表示を行うため、ユーザが外光の光路上に直進防止部材を移動させれば、外光の写り込みを簡単に防止でき、ユーザの負担を軽減できる。 Further, in the invention of claim 3, the linear travel prevention member that prevents the straight travel of the light is provided with a movable mechanism, and the user can display the light path of the external light so that the user can travel straight on the optical path of the external light. If the is moved, the reflection of outside light can be easily prevented, and the burden on the user can be reduced.
また、請求項4の発明においては、直進防止部材と撮影部とは一体的に形成されているため、直進防止部材のスペースを削減でき、撮影システムの小型化が図れる。 In the invention of claim 4, since the rectilinear prevention member and the photographing part are integrally formed, the space for the rectilinear advance prevention member can be reduced, and the photographing system can be miniaturized.
また、請求項5の発明においては、直進防止部材は、透過光について拡散性を有するため、写り込みを防止しつつ、被写体の照明について外光を積極的に活用できる。 In the invention of claim 5, since the straight travel prevention member has a diffusibility with respect to the transmitted light, it is possible to actively utilize the external light for the illumination of the subject while preventing the reflection.
<第1実施形態>
<撮影システムの全体構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る撮影システム1Aの全体構成を示す図である。なお、図1以降の図面には、方位関係を明確にするために互いに直交するX,Y,Zの三軸を適宜に示している。
<First Embodiment>
<Overall configuration of shooting system>
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a
撮影システム1Aは、書画(ドキュメント)や小物品などの被写体を、載置エリアとして働く被写体載置用スペースPに載置し、当該被写体載置用スペースPの上方の比較的近距離から、当該被写体を撮影するダウンフェース撮影用の近接撮影システムである。また、撮影システム1Aは、被写体載置用スペースPに載置された紙原稿等の被写体OBを一定の距離を保ちながら撮影して、電子的な画像データを生成可能なように構成される。撮影システム1Aは、後述するインターフェースに電気的に接続されたパーソナルコンピュータやプリンタやプロジェクタ等に生成した画像データを出力可能である。
The
撮影システム1Aは、被写体OBの像を光電変換して電子的な画像データを生成するデジタルカメラとして構成されるカメラ部(撮影部)10と、カメラ部10を被写体OBから一定距離だけ上方に離れた位置に支持する支持手段として機能する支持台20とを備えている。そして、カメラ部10の上には遮光部30が設けられており、この遮光部30とカメラ部10とは一体的に形成されている。遮光部30については、後で詳述する。
The
カメラ部10は、被写体像を結像させる撮影レンズ101を備える。撮影レンズ101は、被写体の合焦状態を変化させるために、フォーカシングレンズが移動可能となっている。また、撮影レンズ101は、入射光量を変化させるために、絞りの開口径が調整可能となっている。
The
支持台20は、被写体載置用スペースPの辺縁に沿って伸びた接地脚を持つ、ダウンフェース撮影用のカメラ支持スタンドである。また、支持台20は、カメラ部10を支持して伸縮可能な支柱260と、被写体載置用スペースPの近傍で同一平面内(以後、被写体載置面と略記する)に配置されるL型の台座270とを備えている。
The
台座270には、外部インターフェース(I/F)203と、複数のボタン群で構成される操作部204とが設けられる。
The
外部I/F203は、ディスプレイインターフェースを含み、電気的に接続されたプロジェクタ等の表示装置40(図4)に生成した画像データを出力可能である。これにより、外部の表示装置40との直接接続が可能となり、また表示装置40を直接的に制御できることとなる。
The external I /
支柱260は、基台として働く台座270に連結するとともに、被写体載置面との角度が可変となっており、そのための駆動機構として支柱駆動機構207を備える。また、被写体載置面との角度は、支柱角度センサ(図示せず)によって検出可能である。支柱駆動機構207は、図2の断面図に詳細に示すように、駆動力源であるモータM1と、複数の平歯車を備える歯車列GT1とを備える。歯車列GT1は、モータM1の原動軸SF1の回転運動を従動軸SF2へ伝達する。従動軸SF2は、支柱260の台座270との接続端に設けられた貫通穴に挿通されている。また、従動軸SF2は、接続部材280に固定されている。したがって、モータM1に電力が供給されて駆動力が発生すると、発生した駆動力は原動軸SF1から従動軸SF2に伝達され、支柱260が被写体載置面となす角度が変化することになる。
The
また、支柱260は、その長さを変化させるための支柱伸縮機構208を備える。支柱260は、径の異なる管状部材260aおよび260bからなり、カメラ部10が取り付けられる管状部材260aは、台座270と接続される管状部材260bに緩挿されている。また、支柱の長さは、支柱長さセンサ(図示せず)によって検出可能である。支柱伸縮機構208は、図3の斜視図に詳細に示すように、駆動力源であるモータM2と、複数の傘歯車を備える歯車列GT2とを備える。歯車列GT2は、モータM2の原動軸SF3の回転運動を従動軸SF4へ伝達する。従動軸SF4は、表面にねじが切られておねじとなっており、管状部材260aに固定されためねじと螺合可能となっている。したがって、モータM2に電力が供給されて駆動力が発生すると、発生した駆動力は原動軸SF1から従動軸SF2に伝達され、上述のおねじとめねじとの螺合の度合いが変化する。これにより、支柱260の長さLが変化することになり、書画撮影モード時における被写体OBの画角調整を任意に行うことが可能となる。
Moreover, the support |
図4は、撮影システム1Aの機能ブロックを示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating functional blocks of the photographing
カメラ部10は、上記の撮影レンズ101で結像された被写体OBの画像を取得する撮像部103と、撮像部103に接続する画像処理部104と、画像処理された画像データを格納する画像記憶部107とを備えるとともに、これらと伝送可能に接続する全体制御部120とが設けられている。
The
また、カメラ部10は、全体制御部120に伝送可能に接続する外部インターフェース(I/F)110と、操作部111と、液晶モニタ112と、記憶媒体113と、遮光制御部130とを備えている。
Further, the
撮像部103は、例えばCCDとして構成されており、撮影レンズ101の後方適所に設けられる撮像素子である。撮像部103は、撮影レンズ101によって結像された被写体像をR(赤),G(緑),B(青)の各色成分の画像信号(各画素から出力された画素信号の信号列)に変換して出力する。
The
画像処理部104は、CDS(相関二重サンプリング)回路、AGC(オートゲインコントロール)回路およびA/D変換器を有し、撮像部103から出力される画像信号に所定の信号処理を施す。具体的には、CDS回路により画像信号のノイズ低減が行われ、AGC回路により画像信号のレベル調整が行われるとともに、A/D変換器によってデジタル信号に変換される。
The
さらに、画像処理部106は、A/D変換された画像データに、黒レベル補正、ホワイトバランス補正およびγ補正を行う。黒レベル補正は、画像データの黒レベルを所定の基準レベルに補正する。ホワイトバランス補正は、γ補正後の画像データでホワイトバランスがとれるように、画素データのR,G,Bの各色成分のレベル変換を行うものである。このレベル変換は、全体制御部120から入力されるレベル変換テーブルを用いて行われる。レベル変換テーブルの変換係数は全体制御部120により撮影ごとに設定される。γ補正は、画素データの階調を補正するものである。なお、黒レベル補正が行われた画像データは、全体制御部120へも出力され、露出制御、オートフォーカス(以後、AFと略記する)制御、フラッシュ制御および上述のレベル変換テーブル設定のための測光演算および測色演算に用いられる。
Further, the image processing unit 106 performs black level correction, white balance correction, and γ correction on the A / D converted image data. In the black level correction, the black level of the image data is corrected to a predetermined reference level. In the white balance correction, the level conversion of each color component of R, G, and B of the pixel data is performed so that the white balance can be obtained in the image data after the γ correction. This level conversion is performed using a level conversion table input from the
画像記憶部107は、画像処理部104で処理が終了した画像データを一時的に記憶するバッファメモリである。画像記憶部107は、少なくとも1フレーム分の記憶容量を有する。
The
外部I/F110は、たとえばUSB規格のインターフェースであり、例えばプロジェクタなどの表示装置40に画像データを出力したり、制御信号を送受信することが可能である。
The external I / F 110 is, for example, a USB standard interface, and can output image data and transmit / receive control signals to the
操作部111は、シャッタボタンや電源スイッチなどを含んでおり、ユーザが操作部111に所定の操作を行うと、その操作内容は全体制御部120に入力され、カメラ部10の動作状態に反映されることとなる。
The
液晶モニタ112は、カメラ部10の背面(撮影レンズ101と反対面)に設けられており、撮影画像のモニタ表示や記録画像の再生表示等を行う部位である。
The
記憶媒体113は、例えばカメラ部10に対して挿抜自在なメモリカードとして構成されており、撮影された画像データなどを格納する。
The
遮光制御部130は、遮光板32(後述)の回転駆動を制御する制御回路、および遮光板32の展開や駆動を行うアクチュエータを有しており、遮光部30を直接的に制御する部位である。この遮光制御部130による遮光動作については、後で詳述する。
The light
全体制御部120は、ROM121およびRAM122を備えたマイクロコンピュータである。このROM121には、プログラム部123が設けられており、このプログラム部123は、撮影システム1Aを全体制御する制御用プログラムや、この制御に必要な定数や設定などを記憶するとともに、露出制御に用いるプログラムラインなども記憶されている。そして、全体制御部120としてのマイクロコンピュータがROM121内の制御用プログラムを実行することにより、全体制御部120はカメラ部10の各部を統括的に制御する。また、RAM130の記憶領域の一部には、撮影に関する制御パラメータが撮影パラメータとして記憶される。
The
支持台20は、上記の外部I/F203および操作部204に伝送可能に接続し、上記の支柱駆動機構207および支柱伸縮機構208に接続する全体制御部220を備えている。
The
全体制御部220は、ROM221およびRAM222を備えたマイクロコンピュータである。該マイクロコンピュータがROM221に格納されたプログラムを実行することにより、全体制御部220は支持台20の各部を統括的に制御する。
The
<遮光部30の構成>
図5および図6は、遮光部30の構成を説明するための図である。図5は、遮光部30の斜視図を示しており、図6は、遮光部30の縦断面図を示している。
<Configuration of
FIG. 5 and FIG. 6 are diagrams for explaining the configuration of the
遮光部30は、カメラ部10の背面上に設けられる遮光部本体31と、光の直進を妨げる直進防止部材として機能して外光を遮断する遮光板32と、フック状の係止爪33とを有している。
The
遮光板32は、蝶番30aで遮光部本体31と接続しており、係止爪33が解除されることで展開される構成となっている。
The
すなわち、遮光板32では、図5(a)に示す状態において係止爪33が外れて係止が解除されると、付勢部材として働くバネ30bによって、図5(b)に示すように蝶番30aの回転軸を中心とした180度の回転が行われる。係止爪33における係止解除については、遮光制御部130を介してカメラ部10の全体制御部120からの指令により、アクチュエータとして働くプランジャ34が作動することで、図6(b)に示すように可動部34hが駆動され、係止爪33の下部がプランジャ34の側に引き寄せられることで行われる。
That is, in the
そして、図5(b)のように遮光板32が展開された後に遮光板32による外光の遮光が不要となった場合には、ユーザが手動で図5(a)および図6(a)に示す係止位置まで遮光板32を戻して、係止爪33で遮光板32を係止することにより、遮光板32の収納が可能となる。
If the shielding of the external light by the
また、遮光部30は、図7に示すように、遮光板32が展開された状態においてカメラ部10上で回転軸ASを中心とした回動が可能となっている。この回転軸ASで遮光部30を回転させる回転駆動機構を以下で説明する。
Further, as shown in FIG. 7, the
図8は、回転駆動機構RMを説明するための図である。この図は、XY平面におけるカメラ部10の断面を示している。
FIG. 8 is a diagram for explaining the rotation drive mechanism RM. This figure shows a cross section of the
カメラ部10には、回転駆動機構RMが内蔵されている。この回転駆動機構RMは、アクチュエータとして働くモータ35と、モータ35の駆動力を回転軸ASに伝達するための歯車列36とを備えており、遮光板32を所定の移動経路に沿って移動させる駆動手段として機能する。このような回転駆動機構RMの構成により、カメラ部10の全体制御部120からの指令によってモータ35が駆動されることで、回転軸ASにトルクが発生し、回転軸ASに連結する遮光部本体31が図7のように回動することとなる。
The
以上の構成を有する遮光部30を利用した遮光動作を、以下で説明する。
A light shielding operation using the
<遮光動作について>
まず、写り込みを防止するために必要な遮光方法を説明する。
<About shading operation>
First, a light shielding method necessary to prevent reflection will be described.
図9は、遮光方法を説明するための模式図である。 FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a light shielding method.
図9(a)に示すように、外光としての入射光LIが被写体OBで正反射してカメラ部10に入射する場合に、カメラ部10で被写体OBを撮像すると、被写体OB上の反射部位OBfに写り込みが生じる。
As shown in FIG. 9A, when the incident light LI as external light is regularly reflected by the subject OB and is incident on the
この場合、図9(b)に示すように遮光板32を配置することにより、被写体OBで反射していた入射光LIがカメラ部10に入射しなくなるため、写り込みが防止できることとなる。
In this case, by arranging the
ここで、図9に示す光の入射・反射の関係を考察すると、カメラ部10が被写体OBに近いほどカメラ部10と入射光LIとの距離が相対的に短くなるため、遮光板32の形状(面積)を小さくできる。一方、遮光板32がカメラ部10の撮影範囲内に入ることは回避しなければならない。そこで、本実施形態における遮光板32の位置は、撮影画枠外であり、かつ被写体OBに対して比較的近い位置であるカメラ部10の直上に配置することとしている。この遮光板32の配置により、遮光板32を比較的小型化できるとともに、遮光板32の移動量(回転量)が少なくても効率よく入射光LIの遮断を行えることとなる。
Here, considering the relationship between the incidence and reflection of light shown in FIG. 9, the closer the
次に、撮像システム1Aでの遮光板32のよる遮光動作を説明する。
Next, the light shielding operation by the
まず、撮影システム1Aは、被写体を撮像して、その画像データから輝度情報を取得する。そして、この輝度情報から、図10に示す被写体OBの高輝度部OBhのうち、最も高い輝度値を有する最高輝度のポイントの座標(X1,Y1)を特定する(図11)。すなわち、撮像された画像データに基づき、被写体OBにおける高輝度部位の情報が取得される。
First, the
そして、最高輝度のポイントの座標情報と、カメラ部10の高さ、つまり図10に示す被写体OBからカメラ部10までの距離HTの情報とに基づき、図12に示すV字状の入射光LJの光路、すなわち被写体OBへの写り込みを生じさせる外光の光路を特定する。具体的には、遮光部30上のXY平面で入射光LJが通過する座標(X2,Y2)を求める(図11)。
Then, based on the coordinate information of the point with the highest luminance and the information of the height of the
次に、この座標(X2,Y2)を通過する入射光LJを遮るように、回転駆動機構RMの駆動によって遮光部30を回転させて、写り込みを生じさせる外光の光路上に遮光板32を移動させる(図13)。
Next, the
以上の遮光動作により、被写体OBの厚み・形状や被写体OBまでの距離に関わりなく、写り込みを発生させる外光の光路を簡易な演算によって特定して、被写体OB上での写り込みを防止できる。 With the above-described light shielding operation, the optical path of the external light that causes the reflection can be specified by a simple calculation regardless of the thickness and shape of the subject OB and the distance to the subject OB, and the reflection on the subject OB can be prevented. .
なお、上述したように被写体OBのうち最高輝度のポイントを求めるのに限らず、所定の輝度値以上となる被写体OBの高輝度領域を求めて、その高輝度領域の重心座標を算出するようにしても良い。この方法を具体的に説明する。 Note that, as described above, not only the highest luminance point of the subject OB is obtained, but a high luminance region of the subject OB having a predetermined luminance value or more is obtained, and the barycentric coordinates of the high luminance region are calculated. May be. This method will be specifically described.
図14は、被写体OBの高輝度ポイントを特定する判定基準を説明するための図である。この図は、12×12画素で撮像した被写体OBを示している。そして、画素位置を規定するため、縦方向には1〜12の番号を付し、横方向にはa〜lの符号を付している。また、所定の輝度値(閾値)α以下の画素は網掛け模様で表し、輝度値αを超える画素は無模様で表すとともに、カメラ部10の撮像中心を点Oで示している。この輝度値αは、撮影環境や撮影対象、露光制御状態に応じて変化させるのが好ましいため、遮光動作ごとに適切な輝度値αを演算して設定するか、遮光動作前にユーザが設定するようにする。
FIG. 14 is a diagram for explaining a determination criterion for specifying a high luminance point of the subject OB. This figure shows a subject OB imaged with 12 × 12 pixels. And in order to prescribe | regulate a pixel position, the number of 1-12 is attached | subjected to the vertical direction, and the codes | symbols of a-1 are attached | subjected to the horizontal direction. In addition, pixels having a predetermined luminance value (threshold value) α or less are represented by a shaded pattern, pixels exceeding the luminance value α are represented by no pattern, and the imaging center of the
図14において、被写体OBの高輝度領域Ehは、縦方向の画素位置2〜4および横方向の画素位置h〜jの9画素からなっており、撮像中心Oから最も近い画素の座標は(4,h)であり、撮像中心Oから最も遠い画素の座標は(2,j)である。そこで、この撮像中心Oから最も近い画素と最も遠い画素との中間点(3,i)を求め、この中間点を高輝度領域Ehの重心として被写体OBの高輝度ポイントとする。このような方法によっても、高輝度ポイントを簡易に精度良く特定できることなる。 In FIG. 14, the high-intensity region Eh of the subject OB is composed of nine pixels of vertical pixel positions 2 to 4 and horizontal pixel positions h to j, and the coordinates of the pixel closest to the imaging center O are (4 H), and the coordinates of the pixel farthest from the imaging center O are (2, j). Therefore, an intermediate point (3, i) between the pixel closest to the imaging center O and the pixel farthest from the imaging center O is obtained, and this intermediate point is set as the high luminance point of the subject OB with the center of gravity of the high luminance region Eh. Even with such a method, the high luminance point can be easily and accurately specified.
<撮影システム1Aの動作>
上述した遮光動作について、撮像システム1A全体の動作との関係を説明する。
<Operation of
The relationship between the above-described light shielding operation and the overall operation of the
図15〜図17は、撮像システム1Aの基本的な動作を説明するフローチャートである。ここで、図15は撮像システム1Aの撮影動作を示し、図16は撮像システム1Aの合焦動作を示しており、図17は遮光動作を示している。
15 to 17 are flowcharts for explaining basic operations of the
まず、図15を参照して撮像システム1Aの撮影動作について説明する。
First, the photographing operation of the
ステップST1では、ユーザが操作部204を操作することにより、カメラ部10による被写体OBの撮影の指示を行う。
In step ST <b> 1, the user operates the
ステップST2では、カメラ部10においてオートフォーカス(AF)処理を行うかを判定する。ここで、AF処理を行う場合には、ステップST3に進み、AF処理を行わない場合には、ステップST4に進む。
In step ST2, it is determined whether or not the
ステップST3では、AF駆動を行う。ここでは、図示しない駆動モータで撮影レンズ101を駆動することで、自動合焦が行われる。
In step ST3, AF driving is performed. Here, automatic focusing is performed by driving the
ステップST4では、写り込みが生じる外光の光路を特定する。具体的には、図12に示すように、被写体OB上の高輝度部OBhに基づき、入射光LJの光路が求められる。 In step ST4, the optical path of external light that causes reflection is specified. Specifically, as shown in FIG. 12, the optical path of the incident light LJ is obtained based on the high luminance part OBh on the subject OB.
ステップST5では、遮光動作を行う。具体的には、図13に示すように遮光板32を回転させて入射光LJの光路を遮る動作が行われる。
In step ST5, a light shielding operation is performed. Specifically, as shown in FIG. 13, an operation of rotating the
ステップST6では、カメラ部10で被写体OBの撮影を行う。すなわち、撮像部103により被写体OBの画像データを取得する。
In step ST6, the
そして、撮像部103で取得した画像データは、画像処理部104で画像処理された後に投影画像が生成される。その後、この投影画像データが表示装置40に伝送されて画像表示される。
The image data acquired by the
次に、図16を参照し、撮像システム1Aの合焦動作について説明する。
Next, the focusing operation of the
ステップST11では、ユーザが操作部204を操作することにより、カメラ部10に対して合焦指示を行う。
In step ST <b> 11, when the user operates the
ステップST12〜ST14では、図15のフローチャートに示すステップST3〜ST5と同様の動作を行う。 In steps ST12 to ST14, operations similar to those in steps ST3 to ST5 shown in the flowchart of FIG. 15 are performed.
また、図17を参照し、撮像システム1Aの遮光動作について説明する。
In addition, a light shielding operation of the
ステップST21では、ユーザが操作部204を操作することにより、遮光部30に対して遮光指示を行う。
In step ST <b> 21, the user operates the
ステップST22〜ST23では、図15のフローチャートに示すステップST4〜ST5と同様の動作を行う。 In steps ST22 to ST23, operations similar to those in steps ST4 to ST5 shown in the flowchart of FIG. 15 are performed.
以上の撮像システム1Aの動作により、遮光板32が自動的に回転することによって写り込みを発生させる外光を遮るため、外光の写り込みを防止するための負担が不要になる。
Due to the operation of the
その結果、撮影システム1Aによる被写体OBの撮影時に、好ましくない外光が写り込んだ場合でも、室内照明を消灯したり、室外から入射する外光を遮断するためにカーテンを閉めるという撮影システム1Aの周囲環境を変化させることなく、撮影システム1A自身の動作によって外光を取り除いた撮影が可能となる。また、被写体OBの周辺に被写体OBの指示・移動・操作などを妨げる部材が存在しないため、スムーズなプレゼンテーションが可能となる。また、撮影システム1Aにおいては専用の照明器具を必要とせず、撮像システム1A自体が写り込み防止機能を有するため、室内照明を点灯した明るい環境下でプレゼンテーションを行え、良好にプレゼンテーションを進行できることとなる。
As a result, even when undesired outside light is reflected when the subject system OB is photographed by the photographing
さらに、プレゼンテーションに先立って被写体OBを撮影して保存する場合には、通常の場合、室内照明が点灯された状態で撮影動作が行われる。この場合も、照明光や室外光の写り込みに配慮を払わずとも、室内照明を点灯した状態で被写体OBの読み取り作業(撮影作業)が行えることとなる。 Further, when the subject OB is photographed and stored prior to the presentation, the photographing operation is normally performed with the room light turned on. Also in this case, the reading operation (photographing operation) of the subject OB can be performed in a state in which the indoor lighting is turned on without paying attention to the reflection of the illumination light or the outdoor light.
なお、撮影システム1Aにおいては、被写体OBを被写体載置用スペースPに載置した後に写り込みを生じさせる入射光の光路を特定するのは必須でなく、被写体OBが載置される前に光路を特定するようにしても良い。この動作を次で説明する。
In the
まず、撮影システム1Aは、被写体OBが被写体載置用スペースPに載置される前の状態、つまり被写体OBが存在しない状態を撮影して、初期状態の輝度情報を取得する。この初期状態の輝度情報に基づき、図11に示すように、最高輝度のポイント(X1,Y1)の座標を求め、この座標の情報と、被写体載置用スペースPからカメラ部10までの距離HT(図10参照)とに基づき、図12に示すように入射光LJの光路を特定する。そして、この光路上の入射光LJを遮るように遮光板32を回転させる。これにより、外光の光路を特定する処理が被写体OBの載置前に行えるため、迅速な遮光動作が可能となる。
First, the
ここで、被写体載置用スペースPが、単色でなかったり、不均一な模様であったり、または光を吸収する素材であったりするなど、それを撮影しても正確な光路の特定が困難である場合には、被写体載置用スペースPに、図18に示すような高輝度位置検出チャートCTを載置して、撮影するようにしても良い。この高輝度位置検出チャートCTは、単色で均一な光沢を有する板状の部材となっており、カメラ部10の撮影画枠をカバーするようにセットする。これにより、この高輝度位置検出チャートCTを撮影して輝度情報を取得することで、容易に高輝度位置を特定できることとなる。
Here, even if the subject placement space P is not a single color, has a non-uniform pattern, or is a material that absorbs light, it is difficult to accurately identify the optical path. In some cases, a high-intensity position detection chart CT as shown in FIG. 18 may be placed in the subject placement space P and photographed. The high luminance position detection chart CT is a plate-like member having a single color and uniform gloss, and is set so as to cover the photographing image frame of the
<第2実施形態>
図19は、本発明の第2実施形態に係る撮影システム1Bの全体構成を示す図である。また、図20は、撮影システム1Bを上方から見た図である。
Second Embodiment
FIG. 19 is a diagram illustrating an overall configuration of an
撮影システム1Bは、第1実施形態の撮影システム1Aと類似の構成を有しているが、カメラ部が異なっている。
The photographing
すなわち、撮像システム1Bのカメラ部50は、第1実施形態のカメラ部10に対して8つの光路指示器51が付加されるとともに、図8に示す回転駆動機構RMが簡素化されてユーザが手動で遮光板32を回転させる機構、つまり遮光板32が所定の移動経路に沿って移動可能な移動機構が設けられている。
That is, in the
8つの光路指示器51は、例えばLEDで構成されており、カメラ部50における4つの側面の中央と4つの角部とに設置されている。そして、被写体OBの輝度情報から特定された外光の光路に最も近い位置の光路指示器51を点灯させることにより、写り込みが生じる外光の光路の方向をユーザに伝える。すなわち、光路指示器51は、外光の光路を示す表示を行う表示手段として機能する。
The eight
そして、光路指示器51の点灯によって、ユーザは、点灯する光路指示器51の方向に遮光板32を手動で回転させ、図13に示すように写り込みが生じる入射光の光路を遮断する。なお、遮光板32の回転については、ユーザが手動で行うのは必須でなく、第1実施形態のように自動的に行っても良い。
Then, by turning on the
以上の撮影システム1Bの動作により、写り込みが生じる外光の光路の方向が示されるため、ユーザは遮光板を回転させる指標を簡単に得られ、この指標に基づきユーザが遮光板を回転させれば、外光の写り込みを防止するための負担を軽減できる。
The operation of the
なお、撮影システム1Bにおいては、外光の光路を示すための表示装置をカメラ部50に設けるのは必須でなく、例えば表示パネルなどを台座270に設けるようにしても良い。
In the
図21は、外光の光路を示す表示パネル271を説明するための図である。
FIG. 21 is a diagram for explaining the
表示パネル271は、例えば液晶ディスプレイで構成され、台座270の上面に設けられる。そして、表示パネル271では、光路情報DLが表示されるが、この光路情報DLは、上述した8つの光路指示器51に対応するもので8方向を指し示すことができる。この光路情報DLにおいては、他の表示要素と異なる表示態様、例えば他の表示要素より明るい表示要素DLaが指し示す方向に外光の光路が位置することを表している。
The
以上の表示パネル271の動作によっても、ユーザは遮光板を回転させる指標を簡単に得られ、この指標に基づきユーザが遮光板を回転させれば、外光の写り込みを防止するための負担を軽減できることとなる。
Also by the operation of the
なお、液晶パネル271については、光路情報DLの表示だけでなく、撮影システム1Bの状態などの情報の表示も行えるようにしても良い。
The
<変形例>
◎上記の各実施形態における遮光部については、遮光板が展開された後に遮光板を格納する場合、手動で係止位置に戻すのは必須でなく、アクチュエータによる自動制御で係止位置に収納するようにしても良い。
<Modification>
◎ For the light shielding part in each of the above embodiments, when storing the light shielding plate after the light shielding plate is deployed, it is not essential to manually return it to the locking position, and it is stored in the locking position by automatic control by the actuator. You may do it.
また、遮光板は、例えば磨りガラスからなる散光プレートで構成されていても良い。このように透過光について拡散性を有する部材(直進防止部材)を採用する場合には、被写体の一部に外光が集中せず拡散されるため、一様に被写体を照明でき、外光を積極的に活用できる。 Further, the light shielding plate may be formed of a diffuse plate made of polished glass, for example. In this way, when a diffusible member (straight-ahead prevention member) is used for transmitted light, since the external light is diffused without being concentrated on a part of the subject, the subject can be illuminated uniformly, and the external light can be radiated. Can be actively used.
◎上記の各実施形態におけるカメラ部については、デジタルカメラとして構成するのは必須でなく、撮影画像の編集や調整などを支持台20の内部で実現する場合にはデジタルカメラに類似した構成でも良く、また単に撮影した被写体を表示装置に投影するだけの場合にはアナログ入出力の構成としても良い。
◎ The camera unit in each of the above embodiments is not necessarily configured as a digital camera, and may be configured similar to a digital camera when editing or adjustment of a captured image is realized inside the
◎上記の各実施形態においては、外部I/Fにおいてプロジェクタなどの表示装置に接続するのは必須でなく、パーソナルコンピュータやプリンタに接続するようにしても良い。 In each of the above embodiments, it is not essential to connect to a display device such as a projector in the external I / F, and it may be connected to a personal computer or a printer.
◎上記の第2実施形態における光路指示器については、点灯することでユーザに入射光路を認識させるのは必須でなく、全ての光路指示器が点灯された状態から1の光路指示器を消灯させることでユーザに光路の方向を伝えるようにしても良い。 ◎ For the optical path indicator in the second embodiment, it is not essential for the user to recognize the incident optical path by turning it on, and one optical path indicator is turned off when all the optical path indicators are turned on. Thus, the direction of the optical path may be communicated to the user.
◎本発明における「外光」とは、撮影システムに専用の照明装置からの出射光以外のもの、例えば室内照明による入射光や太陽光などの室外光が該当する。 The “external light” in the present invention corresponds to light other than light emitted from a lighting device dedicated to the photographing system, for example, outdoor light such as incident light or sunlight by indoor lighting.
1A、1B 撮影システム
10、50 カメラ部
20 支持台
30 遮光部
32 遮光板
33 係止爪
51 光路指示器
203 外部インターフェース(I/F)
204 操作部
260 支柱
270 台座
271 表示パネル
AS 回転軸
CT 高輝度位置検出チャート
OB 被写体
OBh 高輝度部
P 被写体載置用スペース
RM 回転駆動機構
1A,
204
Claims (5)
(a)撮影レンズを通して得られる被写体像に基づく画像データを生成する撮影部と、
(b)前記所定の載置エリアの上方で前記撮影部を支持する支持手段と、
(c)前記画像データに基づき、前記被写体における高輝度部位の情報を取得する取得手段と、
(d)前記撮影部から前記被写体までの距離の情報と、前記高輝度部位の情報とに基づき、前記被写体への写り込みを生じさせる外光の光路を特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする撮影システム。 A photographing system for photographing a subject placed in a predetermined placement area,
(a) a photographing unit that generates image data based on a subject image obtained through the photographing lens;
(b) support means for supporting the imaging unit above the predetermined placement area;
(c) based on the image data, an acquisition means for acquiring information on a high-luminance part in the subject;
(d) based on information on the distance from the imaging unit to the subject and information on the high-luminance part, a specifying unit that specifies an optical path of external light that causes reflection on the subject;
An imaging system comprising:
(e)光の直進を妨げる直進防止部材と、
(f)前記直進防止部材を所定の移動経路に沿って移動させる駆動手段と、
(g)前記駆動手段によって、前記外光の光路上に前記直進防止部材を移動させる制御手段と、
をさらに備えることを特徴とする撮影システム。 The imaging system according to claim 1,
(e) a straight travel prevention member that prevents the straight travel of light;
(f) driving means for moving the straight travel preventing member along a predetermined movement path;
(g) Control means for moving the straight travel prevention member on the optical path of the external light by the driving means;
An imaging system further comprising:
(h)光の直進を妨げる直進防止部材と、
(i)前記直進防止部材が所定の移動経路に沿って移動可能な移動機構と、
(j)前記外光の光路を示す表示を行う表示手段と、
をさらに備えることを特徴とする撮影システム。 The imaging system according to claim 1,
(h) a straight travel prevention member that prevents the straight travel of light;
(i) a movement mechanism in which the straight travel prevention member is movable along a predetermined movement path;
(j) display means for displaying the optical path of the external light;
An imaging system further comprising:
前記支持手段は、
(b-1)前記所定の載置エリアの近傍に配置される基台と、
(b-2)前記基台に連結するとともに、前記撮影部を支持する支柱と、
を有し、
前記直進防止部材と前記撮影部とは、一体的に形成されていることを特徴とする撮影システム。 The imaging system according to any one of claims 1 to 3,
The support means is
(b-1) a base placed in the vicinity of the predetermined placement area;
(b-2) a support column coupled to the base and supporting the imaging unit;
Have
The photographing system, wherein the rectilinear prevention member and the photographing unit are integrally formed.
前記直進防止部材は、透過光について拡散性を有することを特徴とする撮影システム。 The imaging system according to any one of claims 1 to 4,
The photographing system, wherein the straight travel prevention member has diffusibility with respect to transmitted light.
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