JP2007074057A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置でモニタ画面を見ながら撮影を行っている際、被写体が画面の外に出る等で見失った場合であっても、被写体を見失ったと思われない映像を撮影する撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像素子と、前記撮像素子より取り込んだ映像信号の全画角より小さい第１の画角の映像信号を記録信号として出力する記録画像処理手段４と、前記記録画像処理手段が前記記録信号を出力しているときに、前記第１の画角より大きな第２の画角の映像信号を表示信号として表示可能な表示手段とを備える撮像装置。
【選択図】図１

Description

本発明はビデオカメラに適応して良好な撮像装置に関する。

従来の撮像装置（例えば、特許文献１）は、モニタ画面を見ながら撮影を行い、何等かの事情で被写体が画面の外に出てしまう等して被写体を見失った場合、ズームプレビュー釦を押すことでズーム倍率を広角端に変化させ、被写体が発見されれば被写体を画面に入れた状態にして、ズームプレビュー釦を離すことでズーム倍率を元に戻すものであった。
特開平８−１８８３３号公報

しかしながら上記のような構成では、記録された映像が広角端にズームされ、撮影したくないものまで撮影してしまい、記録された映像を後日閲覧する人にとっては無意味にズーム倍率が変化してしまい、視聴しづらいという課題があった。

本発明は上記の問題点に鑑み、被写体を見失った場合において、記録された映像のズーム倍率が変化することなく、撮影者が簡易に被写体を見つけることができる撮像装置を提供するものである。

前記従来の課題を解決するために本発明の撮像装置は、撮像素子と、前記撮像素子より取り込んだ映像信号の全画角より小さい第１の画角の映像信号を記録信号として出力する記録画像処理手段と、前記記録画像処理手段が前記記録信号を出力しているときに、前記第１の画角より大きな第２の画角の映像信号を表示信号として表示可能な表示手段とを備えるようにしたものである。

本発明の撮像装置によれば、撮影者が被写体を見失った場合において、記録される映像のズーム倍率を変化させることなく、簡易に被写体を見つけることができるという効果が得られる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における撮像装置を示すブロック図である。

撮像素子としてここではＣＣＤ１（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いており、ＣＣＤ１によって得られた映像信号はＡ／Ｄ変換器２によってデジタル化され、画像メモリ３に格納される。また、ＣＣＤではなく撮像素子としてＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を用いても良い。

記録画像処理手段４は、画像メモリ３に格納された動画映像（以下、単に映像と称す）の映像信号より必要な画角を切り出し、記録信号として出力する。記録信号が記録手段８によって記録される。表示画像処理手段５は画像メモリ３出力のズーム処理を行い出力する。ここでは撮像素子の全画角である９６０×６４０の解像度の映像を７２０×４８０の解像度に縮小して出力するようになっている。これは、表示手段であるモニタ７の解像度を７２０×４８０としており、モニタ７の解像度に合わせてズーム処理を行い縮小しているからである。セレクタ６は、ユーザ操作により、モニタ７に対して、記録画像処理手段４の出力と表示画像処理手段５の出力のいずれかを切り替えて出力する表示切り替え手段である。

ここで、各ブロックが出力する画角について図２とともに説明する。ここでは、記録手段８によって記録される映像の解像度は７２０×４８０となっており、図２（Ａ）の点線部分に相当する画角の映像を記録する。また、ＣＣＤ１は９６０×６４０の解像度（図２（Ａ）、実線部分）を持ち、記録手段５により記録される画角よりも大きい。これは電子手ブレ補正を行う撮像装置でよく用いられているもので、多数製造されているので殆どコスト上昇なしに入手可能なものである。つまり、電子手ブレ補正を行う撮像装置は、記録する画角よりも大きな画角を撮影できる撮像素子を用いている。ＣＣＤ１出力がＡ／Ｄ変換機２でＡ／Ｄ変換されて画像メモリ３に格納されているので、画像メモリ３においては、９６０×６４０の解像度の画像データを保持している。

次に、図１に示す撮像装置の動作を説明すると、記録画像処理手段４は、画像メモリに格納された９６０×６４０解像度の映像より中央部の７２０画素×４８０画素を切り出し出力する。この信号が記録手段８によって記録される。つまり、図２（Ａ）の点線部分が切り出され、図２（Ｂ）に示される画像が記録信号として記録される。記録信号は、画像メモリから切り出した映像を電子的に加工したものではないため、画質を損なうことなく記録手段８によって記録することができる。なお、記録手段８は特に限定したものではなく、例えばＤＶ方式のデジタルムービーであってよく、或いは、アナログ記録を行うＶＨＳ方式によるビデオ録画機でもよい。

一方、モニタ７は、セレクタ６によって通常は記録画像処理手段４の出力する記録信号を表示しているので、通常撮影時は記録手段８に記録される映像と同じ映像である図２（Ｂ）に示される映像をモニタしている。

通常、撮像装置は動く被写体を撮影するものであるため、被写体が常に記録映像の中にあるとは限らない。今、図２（Ａ）に示すように、被写体が記録している画角からはずれてしまうと、ユーザはセレクタ６の入力を図２（Ｂ）の記録映像から表示画像処理手段５の出力に変更する。これは、撮像装置が図示しない表示切り替えスイッチを備えており、この表示切り替えスイッチを押すことにより、表示が図２（ｃ）に変更される。表示画像処理手段は、画像メモリ３の出力である９６０×６４０の解像度の映像を、モニタ７の解像度に合わせて７２０×４８０の解像度に縮小して出力するようになっているので、モニタ７では、図２（Ｃ）に示すとおりの、画像メモリ３全体の映像が表示される。また、ここでは、実際に記録されている画角がどうであるのかが分かるよう、記録信号の画角を示す印を表示記号として重畳するようにしている。

このように構成したことにより、撮影中に被写体を見失った場合においても、記録映像の画角を固定したままモニタ画面をセレクタ６により瞬時に広角側に縮小させることで容易に被写体を発見することができ、被写体発見後は、ゆっくりとレンズを被写体の方向にパンして記録映像に復帰させ、その後、セレクタ６を記録画像処理手段４の出力側にして記録映像をモニタするようにすればよい。つまり、撮像素子において、実際に記録される映像より広い画角で撮影されており、モニタ画面に記録される映像と異なる画角での映像が表示できるようになっていれば良いものである。このようにすることで、後日、記録された映像を再生、鑑賞した人に対して、撮影者が被写体を見失ったのではないかという印象を与えることのない映像を記録することができる。

なお、図１の説明においては、表示画像処理手段５はＣＣＤ１と同じ画角の映像を用いたが、画角を変更可能なものであってもよく、例えば、画像メモリ３より、７２０×４８０の画角から９６０×６４０の画角の間を自由にモニタ７に表示できるようにしたものであっても良い。また、表示切り替えスイッチによる切り替えを瞬時に広角端まで縮小し切り替えるものとしているが、ズームアウトによって徐々に表示映像を縮小するようにしても良い。このとき、記録映像を示す表示記号も表示映像に合わせて、縮小されるように構成してよい。

なお、本実施の形態１では、ＣＣＤ１の解像度を９６０×６４０、記録画素を７２０×４８０とし、モニタ７の解像度を７２０×４８０としているが、これらの解像度に限定されるものではなく、これらの解像度が本実施の形態１と異なっていてもよく、モニタ７に表示させる際に、記録画像処理手段４および表示画像処理手段５において、モニタ７の解像度に合うように表示信号を拡大または縮小して表示させてればよい。

例えば、モニタ７の解像度を９６０×６４０としたときに、記録画像処理手段４は切り出した７２０×４８０の解像度の映像をモニタ７に合わせて９６０×６４０の解像度に拡大してセレクタ６に出力し、表示画像処理手段５は、画像メモリ３の画像をそのままセレクタ６に出力する。このとき、表示画像処理手段５は画像メモリ３から読み出した画像に対して処理を加えず出力しているので、この場合、表示画像処理手段５は構成として無くてもよい。このように構成するとセレクタ６の出力を画像メモリ３にした時、図２（Ａ）におけるＣＣＤ出力画角をより高画質で表示することができ、より綺麗な映像を用いて被写体を探索することが可能となる。

（実施の形態２）
図３は本願発明の実施の形態２における撮像装置を示すブロック図である。この図において、図１と同一機能を有するブロックについては同一の符号を付し細かな説明は省略する。この実施の形態２では、セレクタ６を備えておらず、表示画像処理手段９が、画像メモリ３における９６０×６４０の解像度の映像をモニタ７に合うように７２０×４８０の解像度に縮小して出力する機能と、同画像メモリ３における画角の中央部の図２（Ａ）の点線部である７２０×４８０の解像度の映像を切り出して出力する機能を有するものを用いている。そして、この表示画像処理手段９の出力は、図示しない表示切り替えスイッチの操作に連動して切り替えられる。このように、記録画像処理手段４の出力をモニタ７に表示するのではなく、表示画像処理手段９が画像メモリ３の映像の切り出しを行い、記録画像処理手段４の出力映像と同じ映像を生成し、モニタ７に表示することにより、図１に示す撮像装置と同様の効果を得ることができる。

なお、本実施の形態２において、表示画像処理手段９による画像メモリ３からの映像の縮小および切り出しサイズは上記に限ったものではなく、例えば、モニタ７として９６０×６４０の解像度で表示するものを用いるならば、表示画像処理手段９は、画像メモリ３における解像度９６０×６４０の映像をそのまま出力する機能と、同画像メモリ３における映像の中央部、図２（Ａ）の点線部の画角で７２０×４８０の解像度の映像を９６０×６４０の解像度に拡大して出力する機能とを有するものを用い、このように表示画像を処理することにより、図２（Ａ）におけるＣＣＤ１の出力画角をより高画質に表示することができ、より綺麗な映像を用いて被写体を探索することが可能となる。

また、表示画像処理手段９の拡大・縮小倍率は固定する必要はなく、一層の拡大、縮小や、或いは、ＣＣＤ１の出力画角の中央部以外を拡大して出力できるようにしても良いものである。

ここで、ＣＣＤ１が７２０×４８０の画素を持つ撮像素子であるとすると、通常撮影時に記録画像処理手段４がＣＣＤ１より得られる映像に対し電子ズームを行って切り出すように構成することで、同様の被写体探索を行うことが容易となる。

さらに、ＣＣＤ１として９６０×４８０の画素の撮像素子を用いた場合について、図４を参照して述べる。これは、撮影者が被写体を見失った場合に、表示映像の横方向のみ画角を拡大して探索できるようにしたものである。ＣＣＤ１より出力された映像信号はＡ／Ｄ変換器２によってデジタル化され、画像メモリ３に、図４（Ａ）の実線で囲まれた映像が格納される。記録画像処理手段４が画像メモリ３に格納された映像より必要な画角を切り出し、記録信号として出力する。ここでは、記録信号として図４（Ａ）において点線で挟まれた部分Ｗが切り出されるとする。この映像は図４（Ｂ）に示すものであり、記録信号として記録手段８によって記録される。

通常の撮影時は、セレクタ６は、モニタ７に対して、記録画像処理手段４の出力が与えられるようになっているので、モニタ７には図４（Ｂ）で示される、記録信号と同じ画角の７２０×４８０の解像度を持つ映像が表示される。そして、被写体が記録している画角から外れると、ユーザは表示切り替えスイッチを押すことにより、セレクタ６の出力を表示画像処理手段５側にする。表示画像処理手段５では、画像メモリ３より出力されるＣＣＤ１の出力画角の映像の処理を行う。ここでは、横方向の９６０画素を７２０画素に縮小するとともに縦方向も同じ比率での縮小処理を行い、縮小処理によって生じる画像の上下部分に黒い帯を入れるレターボックス処理を行う。するとモニタ７には、図４（Ｃ）に示すように、画像メモリ３全体が有する映像が表示される。

このように、瞬時に横方向の画角が広がり、録画映像外に出た広角側にズームアウトさせることで見失った被写体を容易に発見することができる。被写体発見後は、ゆっくりとレンズを被写体の方向にパンして記録映像に復帰させ、その後セレクタ６を記録画像処理手段４の出力側にして記録映像をモニタするように操作する。通常の撮影においては、被写体は横方向に動くことが多いため、このように横方向のみを拡大するようにしても充分探索は容易である。ここでは表示画像処理手段５による処理をアスペクト比を保った状態での縮小処理としているが、横方向のみの縮小処理、即ちスクイーズ処理を行うようにしても良い。この場合は、処理後の映像は図４（Ｃ）のように横方向が圧縮された縦細の映像となるが、見失った被写体を容易に見つけることができる。モニタ映像はややおかしな映像となるが、この映像が記録されるわけではないので、充分実用になるものである。さらに上記映像とともに、実際に記録されている画角がどうであるのかが分かるよう、記録信号の画角を示す薄い半透明のライン６０、６１を重畳するようにしている。

なお、上記実施の形態１および実施の形態２において、モニタ７として７２０画素×４８０画素の映像を表示する、としたが、一般的にビデオ映像では、各画素は縦長となっており、横方向７２０画素を正方／長方変換によって横方向６４０画素に変換して表示するようにして良いことは言うまでもない。

また、上記実施の形態１および実施の形態２において、撮像素子としては９６０画素×７２０画素としたが、これに限ったものではなく、例えば、数１００万画素クラスの静止画撮影が可能な２０００画素×１５００画素クラスの撮像素子を用い、画素混合等の手法を用いて録画信号を得るようにしても良いものである。要は撮像素子において、実際に記録される映像より広い画角で撮影されており、記録される映像と異なる画角での映像がモニタ画面に表示できるようになっていれば良いものである。いずれの場合にせよ、撮像素子が有する画素数が、実際に記録される画素数より大きな撮像素子を供える電子手ブレ補正機能を有する撮像装置などで実施すると大いに効果があるものである。

本発明にかかる撮像装置は、撮影者が被写体を見失った場合において、記録される映像のズーム倍率を変化させることなく、簡易に被写体を見つけることが可能になるので、ビデオカメラやデジタルスチルカメラなどのように、撮像素子から取り込んだ映像信号を記録する装置と、撮像信号から取り込んだ映像信号をモニタする装置を有する機器などに利用可能である。

本発明の実施の形態１における撮像装置を示すブロック図 同撮像装置の各出力映像を示す図 本発明の実施の形態２における撮像装置を示すブロック図 同撮像装置の各出力映像を示す図

符号の説明

１ ＣＣＤ
２ Ａ／Ｄ変換器
３ 画像メモリ
４ 記録画像処理手段
５ 表示画像処理手段
７ モニタ

Claims (8)

1. 撮像素子と、
   前記撮像素子より取り込んだ映像信号の全画角より小さい第１の画角の映像信号を記録信号として出力する記録画像処理手段と、
   前記記録画像処理手段が前記記録信号を出力しているときに、前記第１の画角より大きな第２の画角の映像信号を表示信号として表示可能な表示手段と、
   を備える撮像装置。
2. 前記記録画像処理手段が出力した前記記録信号を記録する記録手段を備える請求項１記載の撮像装置。
3. 前記第２の画角は、前記第１の画角より大きく前記全画角以下の大きさの間で可変である請求項１または請求項２に記載の撮像装置
4. 前記表示手段が前記第２の画角の映像信号を表示信号として表示しているときに、
   前記表示手段に前記第１の画角を示す表示記号を表示する画角表示手段を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記表示手段は前記第１の画角の映像信号である記録信号を表示信号として表示可能であり、
   前記第１の画角の映像を前記表示手段に表示するか前記第２の画角の映像を前記表示手段に表示するかを切り替える表示切り替え手段を備える請求項１から請求項４のいずれかにに記載の撮像装置。
6. 前記表示信号は、前記表示手段の解像度に合わせて拡大または縮小して表示されている請求項１から請求項５のいずれかに記載の撮像装置。
7. 前記撮像素子より取り込んだ映像信号のアスペクト比が、前記記録信号のアスペクト比と異なるときに、
   前記表示手段は、前記表示手段のアスペクト比に合うように、レターボックス表示により前記表示信号を表示する請求項１から請求項５のいずれかに記載の撮像装置。
8. 前記撮像素子より取り込んだ映像信号のアスペクト比が、前記記録信号のアスペクト比と異なるときに、
   前記表示手段は、前記表示手段のアスペクト比に合うように、スクイーズ表示により前記表示信号を表示する請求項１から請求項５のいずれかに記載の撮像装置。

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