JP2006261900A - 撮像装置、撮像制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】走査音源方向(θx,θy)にフォーカスする為の各遅延器D(k)の遅延時間tD(j,k)を設定し(ステップS111)、θx、θy方向に指向した音声を所定時間づつ入力音声メモリMs(入力音声メモリ137)にθx、θy、tとして記録する(ステップS112)。入力音声メモリMs(θx,θy)に記憶された抽出音声から特徴データCs(θx,θy)を算出し(ステップS117)、この特徴データCs(θx,θy)をθx,θy座標上にプロットして二次元画像を描画する(ステップS118)。さらに、特徴抽出データ画像を半透明化し(ステップS119)、半透明化した特徴抽出データ画像をスルー画像に重ねてファインダー表示部に表示する(ステップS120)。
【選択図】 図3
Description
図1に示すように、本発明の各実施の形態に係るデジタルカメラ100の本体101には、前面上部に撮像レンズ102が配置され、その下部にマイクロホンアレー部103が設けられている。このマイクロホンアレー部103には、横配列マイクと縦配列マイクとからなる複数のマイクロホン(後述するマイクM1〜マイクMn)が等間隔で設けられている。また、一方の側面には、開閉自在なカバー体104が設けられており、このカバー体104の裏面側に後述するファインダー表示部119とタッチパネル132とが配置されている。
tDx(j)=(m−j)・dx・sinθx/c、
tDy(k)=(n−k)・dy・sinθy/c、
tD(j,k)=√[{tDx(j)}2+{tDy(k)}2]
(但し、k:マイク番号1〜n、d:マイク間隔、c:音速)
(例)θx=tan−1((x/xmax)×X′/2f)/M、
θy=tan−1((y/ymax)×Y′/2f)/M、
例えば、xmax=1.0,ymax=0.75として、
θx=tan−1{(x/xmax)×X′/2f}、θy=tan−1(y/ymax)×Y′/2f)}、等として変換される(図の例では、撮像サイズX′=横5.27、Y′=縦3.96mm、焦点距離f=6mmの場合に、入力位置座標=(0.7,−0.1)から、θx=tan−1{(0.7/1.0)×5.27/(2×6)}=+17.1、θy=tan−1{(−0.1/0.75)×3.95/(2×6)}=−2.5、がそれぞれ設定される。)。
θf=θx=(x/xmax)×tan−1[X′/2f]/M、または、
θf=θy=(y/ymax)×tan−1[y′/2f]/M、と補正すればよい。
(例)tDx(j)=(m−j)・dx・sinθSx/c、
tDy(k)=(m−k)・dy・sinθSy/c、
tD(j,k)=√[{tDx(j)}2+{tDy(k)}2]
(但し、j:横配列マイク番号1〜m、k:縦配列マイク番号1〜n、d:マイク 間隔、c:音速)
さらに、音声抑圧の照準を音声抑圧設定マークとともに、スルー画像に重ねてファインダー表示する(ステップS128)。
(例)tDx(j)=(m−j)・dx・sinθFx/c、
tDy(k)=(m−k)・dy・sinθFy/c、
tD(j,k)=√[{tDx(j)}2+{tDy(k)}2]
さらに、音声抑圧の照準を音声抑圧設定マークとともに、スルー画像に重ねてファインダー表示する(ステップS131)。
図8〜10は、前記フローチャートにおいて説明したマクロホンアレーによる指向制御、音声強調、音声抑圧処理の変形例を示すブロック回路図である。
図8は、2個のマイクM1,M2を用いるものであって、この2個のマイクM1,M2の間隔d、特定音源の方向θが既知であり、マイク間隔dに比べて特定音源までの距離Lが遠距離(L>>d)である場合である。図に示すように、特定方向の特定音源からの音声w(n)を強調したい場合には、特定音声w(n)に近い側のマイクM1に先に音声が伝達され、他のマイクM2には少し遅れて音声が入力される。このとき、角度θに応じて先に伝達する音源に近い側のマイクM1に、他のマイクM2より進んでいる分に相当する遅延時間(TD)を遅延器Dにより設け、遅い側のマイクM2では遅延時間=0に設定してその出力を加算回路170で加算する。
tD1=t2=d・sinθ/c、tD2=t1=0 (d:マイク間隔、c:音速)を設定すればよい。
図16は、本発明の第2の実施の形態に係るデジタルカメラ300の回路構成を示すブロック図である。このデジタルカメラ300は、AE、AWB、AF等の一般的な機能を有するものであり、撮像レンズ302は、ズームレンズ、フォーカスレンズで構成され、フォーカス駆動部305及びズーム駆動部306により駆動される。この撮像レンズ302の光軸上には絞り307、シャッタ308及びCCD等で構成される撮像部309が配置されている。絞り307とシャッタ308とは、絞り/シャッタ駆動部310に接続され、撮像部309はドライバ311に接続されている。
|S(ω)|=|X(ω)|−|W(ω)|
を逆フーリエ変換部365に出力させる(ステップS216)。
H(ω)=S^(ω)/X(ω){│X^(ω)│−│X^(ω)│}exp(jωx)X(ω)、
H(ω)=1−{│X^(ω)│/│X(ω)│}、となる。
w(n)=Σmhk(m)ws(n−m),
y(n)=Σmhf(m)ws(n−m),
このときノイズキャンセラーの出力s^(n)は、
s^(n)=s(n)+w(n)−y(n)=s(n)+Σm{hk(m)−hf(m)}ws(n−m)
したがって、hf(m)=hk(m)とできれば、s^(n)=s(n)となり、雑音信号を除去して、音声信号のみを取り出せることとなる。
通常、未知の雑音経路hk(m)を求めるためには、適応フィルタ係数hf(m)は、推定誤差s^(n)の2乗値を統計的に最小にするように更新されるが、hf(k)の最適値を得るには、P元の連立方程式を解く必要があり、信号の統計量が必要となる。このため適応フィルタでは、統計学を学習し、逐次最適解を探すためにLSM(最小二乗平均)法やNLMS(正規化最小二乗平均)法などの適応アルゴリズムが必要となる。
図19及び20は、本発明の第3の実施の形態における処理手順する示す一連のフローチャートである。前記制御回路312は前記プログラムに基づき、このフローチャートに示すように処理を実行する。すなわち、静止画/動画撮影モードまたは録音モードが設定されたか否かを判断し(図19ステップS301)、これら以外の他のモードが設定された場合には、設定された当該その他のモード処理を実行する(ステップS302)。また、静止画/動画撮影モードまたは録音モードが設定されたならば、測光処理、WB処理を実行するとともに(ステップS303)、ズーム処理、AF処理を行って(ステップS304)、被写体像スルー画像を、ファインダー表示部119に表示させる(ステップS305)。
tDx(j)=(m−j)・dx・sinθx/c、
tDy(k)=(n−k)・dy・sinθy/c、
tD(j,k)=√[{tDx(j)}2+{tDy(k)}2]
(但し、k:マイク番号1〜n、d:マイク間隔、c:音速)
(例)tDx(j)=(m−j)・dx・sinθFx/c、
tDy(k)=(m−k)・dy・sinθFy/c、
tD(j,k)=√[{tDx(j)}2+{tDy(k)}2]
さらに、スルー画像に重ねてファインダー表示する(ステップS329)。そして、指向方向が音声強調されたマイクロホンアレーから音声を入力し(ステップS330)、撮影処理または録音処理へ移行する(ステップS331)。
(1)なお、前記実施の形態においては、複数の横配列マイクと縦配列マイクとでマイクロホンアレー部103を構成するようにしたが、図23に示すような配置形態としてもよい。
(a)デジタルカメラ500は、カメラ本体501と可動式カメラ部502とで構成されている。カメラ本体501には、LCDファインダー503が配置され、可動式カメラ部402には撮像レンズ504およびストロボ505が設けられ、ストロボ505の下部に水平方向に配置された複数のマイクで構成されたマイクロホン部506が設けられた構成である。
(b)デジタルカメラ600は、カメラ本体601の前面に撮像レンズ602が配置され、前面上部両側に水平方向に配置された複数のマイクで構成された左マイクロホン部603Lと、右マイクロホン部603Rとが設けられた構成である。
(c)デジタルカメラ700は、カメラ本体701の前面に撮像レンズ702が配置され、撮像レンズ102の周部にこれを囲繞するように配置された複数のマイクで構成されたマイクロホン部703が設けられた構成である。
以上のように、マイクロホン部のマイク配置形態は、直線的であっても曲線的であってもよい。
A1〜An アンプ
D1〜Dn 遅延器
100 デジタルカメラ
101 本体
102 撮像レンズ
103 マイクロホンアレー部
104 カバー体
105 レンズ駆動部
109 撮像素子
111 ドライバ
112 撮影録音制御部
113 被写体像スルー画像部
114 A/D変換器
115 画像信号処理部
116 画像メモリ
117 画像合成部
119 ファインダー表示部
119 ファインダー/表示部
119 表示部
120 画像圧縮符号器/伸長復号器
121 符号化画像メモリ
126 駆動量/焦点距離部
130 操作入力部
131 入力回路
132 タッチパネル
134 A/D変換回路
135 指向性ビーム生成部
136 加算器
137 入力音声メモリ
138 音声メモリ
139 音声圧縮符号器/伸長復号器
144 指向性制御部
144 第1指向性制御部
145 第2指向性制御部
151 特徴抽出データメモリ
152 二次元画像生成部
153 半透明画像変換部
154 半透明化パターン生成部
160 被写体スルー画像
161 二次元画像
162 特徴抽出データ画像
163 映像フォーカス照準
300 デジタルカメラ
Claims (17)
- 表示手段と、
撮像手段と、
この撮像手段により撮像される画像を前記表示手段に表示させる第1の表示制御手段と、
前記撮像手段の撮像範囲内における不可視情報を検出する不可視情報検出手段と、
この不可視情報検出手段により検出される前記不可視情報の前記撮像範囲内における位置を検出する位置検出手段と、
前記不可視情報検出手段により検出された不可視情報を表す可視情報を生成し、この可視情報を前記位置検出手段により検出された前記不可視情報の前記撮像範囲内における位置に対応させて、前記表示手段に表示させる第2の表示制御手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記第2の表示制御手段は、前記可視情報を前記第1の表示制御手段により前記表示手段に表示される画像の、前記位置検出手段により検出された位置に重ねて、前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記不可視情報検出手段は、前記撮像手段の撮像時に周囲音を検出する周囲音検出手段であり、
前記不可視情報は、前記周囲音検出手段により検出される前記周囲音であることを特徴とする請求項1または2記載の撮像装置。 - 前記周囲音検出手段により検出された音声を記録する記録手段を備えることを特徴とする請求項3記載の撮像装置。
- 前記第2の表示制御手段により前記表示手段に表示された前記周囲音を示す可視情報の任意の部分を指定することにより、前記周囲音検出手段により検出される周囲音に含まれる任意の音声を選択する選択手段と、
前記周囲音検出手段により検出された周囲音を制御し、前記選択手段により選択された音声を強調処理または抑圧処理する音声制御手段と、
この音声制御手段により前記音声を強調処理または抑圧処理された周囲音を記録する記録手段と
を備えることを特徴とする請求項3記載の撮像装置。 - 前記記録手段は、前記周囲音を前記撮像手段により撮像された画像とともに記録することを特徴とする請求項4または5記載の撮像装置。
- 前記音声制御手段は、前記第2の表示制御手段により前記表示手段に表示された前記周囲音を示す可視情報中における任意の部分に対する操作に基づき得られる位置座標に基づき、前記指定された周囲音の方向を算出し、この算出した方向からの音声を強調処理または抑圧処理することを特徴とする請求項5記載のカメラ装置。
- 前記音声制御手段は、前記位置座標と、前記撮像手段の焦点距離及び又は前記画像のサイズとに基づき、前記指定された周囲音の方向を算出し、この算出した方向からの音声を強調処理または抑圧処理することを特徴とする請求項7記載のカメラ装置。
- 撮像手段と、
音声の特徴データを記憶した特徴データ記憶手段と、
周囲音を検出する周囲音検出手段と、
前記特徴データ記憶手段に記憶された音声の特徴データと、前記周囲音検出手段により検出された周囲音中の音声データとを比較する比較手段と、
この比較手段による比較に基づき、前記撮像手段の撮像範囲内において、前記特徴データに近似する周囲音を発生している被写体を検出する被写体検出手段と
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記被写体検出手段により検出された被写体に、前記撮像手段を合焦させる合焦制御手段を更に備えることを特徴とする請求項9記載の撮像装置。
- 前記被写体検出手段により検出された被写体を表示する表示手段を更に備えることを特徴とする請求項9または10記載の撮像装置。
- 前記周囲音検出手段により検出された周囲音を制御し、前記被写体検出手段により検出された被写体からの音声を強調処理または抑圧処理する音声制御手段と、
この音声制御手段により前記音声を強調処理または抑圧処理された周囲音を記録する記録手段と
を更に備えることを特徴とする請求項9、10または11記載の撮像装置。 - 前記記録手段は、前記周囲音を前記撮像手段により撮像された画像とともに記録することを特徴とする請求項12記載の撮像装置。
- 複数の音声の特徴データのうち任意の特徴データを指定する指定手段を更に備え、
前記記憶手段は、前記指定手段により指定された前記特徴データを記憶することを特徴とする請求項9から13にいずれか記載の撮像装置。 - 前記周囲音検出手段は、複数のマイクロホンを有するマイクロホンアレーであることを特徴とする請求項3から14にいずれか記載の撮像装置。
- 表示手段と、撮像手段と、この撮像手段の撮像範囲内における不可視情報を検出する不可視情報検出手段とを備える撮像装置が有するコンピュータを、
前記撮像手段により撮像される画像を前記表示手段に表示させる第1の表示制御手段と、
前記不可視情報検出手段により検出される前記不可視情報の前記撮像範囲内における位置を検出する位置検出手段と、
前記不可視情報検出手段により検出された不可視情報を表す可視情報を生成し、この可視情報を前記位置検出手段により検出された前記不可視情報の前記撮像範囲内における位置に対応させて、前記表示手段に表示させる第2の表示制御手段と
して機能させることを特徴とする撮像制御プログラム。 - 撮像手段と、音声の特徴データを記憶した特徴データ記憶手段と、周囲音を検出する周囲音検出手段とを備える撮像装置が有するコンピュータを、
前記特徴データ記憶手段に記憶された音声の特徴データと、前記周囲音検出手段により検出された周囲音中の音声データとを比較する比較手段と、
この比較手段による比較に基づき、前記撮像手段が撮像する被写体において、前記特徴データに近似する周囲音を発生している被写体を検出する被写体検出手段と
して機能させることを特徴とする撮像制御プログラム。
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