JP2010093450A - 撮像装置、撮像システム、および撮像装置用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】各装置の撮像領域の変化に対応して適切な撮影を行うことができる撮像装置、撮像システムおよび撮像装置用プログラムを提供する。
【解決手段】被写体を撮像して画像データを生成する撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成する領域データ生成手段と、他の撮像装置との間で領域データおよび該領域データを生成してから所定の時間内に撮像部が撮像した画像データを含む情報の送受信を行う送受信部と、当該撮像装置が生成した領域データおよび画像データと他の撮像装置から受信した領域データおよび画像データとを用いることによって撮像部における撮影モードを設定するモード設定部と、モード設定部が設定した撮影モードに応じて撮像部の動作を制御する制御部と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像装置、互いにデータの通信が可能な複数の撮像装置を備えた撮像システムおよび撮像装置用プログラムに関する。

従来より、複数の撮像装置を用いて画像を撮影するための様々な技術が知られている。例えば、２台のカメラを接続し、所定の連動モードにしたがって連動させながら画像を撮影する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。この技術では、２台のカメラに対して複数種類の連動モードのいずれかを設定することが可能である。

また、複数のカメラの相互距離を調整し、２台のモニター部に映し出される画像が重複しないように重ね合わせることによってモニター画面でパノラマ的な画像を表示する技術が知られている（例えば、特許文献２を参照）。

特開平６−７５２７４号公報 特開平６−２２５１９２号公報

しかしながら、上述した従来技術では、複数の撮像装置がそれぞれ移動するのに伴って撮影する領域が変化するような場合、各装置の撮像領域の変化に対応して適切な画像の撮影を行うことができないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、各装置の撮像領域の変化に対応して適切な撮影を行うことができる撮像装置、撮像システムおよび撮像装置用プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部を備えた撮像装置であって、前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成する領域データ生成手段と、前記領域データ生成手段が生成した領域データおよび該領域データを生成してから所定の時間内に前記撮像部が生成した画像データを含む情報の送受信を他の撮像装置との間で行う送受信部と、当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、前記領域データ生成手段は、前記撮像領域を特定する領域特定情報を検出するセンサ部と、前記センサ部が検出した領域特定情報に基づいて前記領域データを算出する領域データ算出部と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの比較演算を行う領域データ比較部と、当該撮像装置が生成した前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記画像データとの比較演算を行う画像データ比較部と、前記領域データ比較部および前記画像データ比較部の比較演算の結果に基づいて当該撮像装置と前記他の撮像装置との間の撮像領域の一致度を算出する領域一致度算出部と、をさらに備え、前記モード設定部は、前記領域一致度算出部が算出した領域一致度に応じて前記撮影モードを設定することを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、前記送受信部は、当該撮像装置が生成した前記領域データを前記他の撮像装置へ送信する一方、前記他の撮像装置が生成した前記領域データを前記他の撮像装置から受信し、前記領域データ比較部の比較の結果に応じて当該撮像装置が生成した前記画像データを前記他の撮像装置へ送信する一方、前記他の撮像装置が生成した前記画像データを前記他の撮像装置から受信することを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、前記撮影モードは、前記他の撮像装置と交互に撮影する交互撮影モードと、前記交互撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と同時に撮影する同時撮影モードと、前記同時撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と独立に撮影を行う通常撮影モードと、を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、前記同時撮影モードに設定されている当該撮像装置の画像と前記他の撮像装置との画像で一致している領域を重ね合わせて合成する画像合成部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置は、上記発明において、前記撮影モードは、フォーカスしている被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致していない場合に設定されて前記他の撮像装置と同時に撮影する画角不一致同時撮影モードと、前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致している場合に設定されて前記他の撮像装置と交互に撮影する交互撮影モードと、前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致しておりかつ前記交互撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と同時に撮影する画角一致同時撮影モードと、前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致しておりかつ前記同時撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と独立に撮影を行う通常撮影モードと、を含み、前記画角一致同時撮影モードに設定されている当該撮像装置の画像と前記他の撮像装置との画像で一致している領域を重ね合わせて合成する画像合成部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る撮像システムは、上記いずれかの発明に記載の撮像装置を複数備え、前記複数の撮像装置が互いに通信可能であることを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置用プログラムは、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記画像データを含む情報を記憶する記憶部とを備えた撮像装置であって他の撮像装置と互いに通信可能である撮像装置に、前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成して前記記憶部へ書き込む領域データ生成ステップ、前記領域データ生成ステップで領域データを生成してから所定の時間内に画像データを生成して前記記憶部へ書き込む画像データ生成ステップ、前記領域データ生成ステップで生成した前記領域データおよび前記画像データ生成ステップで生成した前記画像データを前記記憶部から読み出して他の撮像装置へ送信するデータ送信ステップ、前記他の撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データを前記データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信するデータ受信ステップ、当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定ステップ、を実行させることを特徴とする。

また、本発明に係る撮像装置用プログラムは、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記画像データを含む情報を記憶する記憶部とを備えた撮像装置であって他の撮像装置と互いに通信可能である撮像装置に、前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成して前記記憶部へ書き込む領域データ生成ステップ、前記領域データ生成ステップで領域データを生成してから所定の時間内に画像データを生成して前記記憶部へ書き込む画像データ生成ステップ、前記領域データを前記記憶部から読み出して他の撮像装置へ送信する領域データ送信ステップ、前記他の撮像装置が生成した前記領域データを前記領域データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信する領域データ受信ステップ、当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの比較演算を行う領域データ比較ステップ、前記領域データ比較ステップで比較演算を行った結果、当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの間に一致している部分がある場合、前記画像データ生成ステップで生成した前記画像データを前記記憶部から読み出して送信する画像データ送信ステップ、前記他の撮像装置が生成した前記画像データを前記画像データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信する画像データ受信ステップ、当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定ステップ、を実行させることを特徴とする。

本発明によれば、システムを構成する装置同士で撮像領域の領域データおよび領域データ生成直後の画像データを含む情報を送受信して互いのデータを共有し、これらの共有したデータを用いることによって撮像部における撮影モードを設定するため、各装置の撮像領域の変化に対応して最適な撮影モードを設定し、適切な撮影を行うことが可能となる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施の形態」という）を説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る撮像システムの構成を示す図である。同図に示す撮像システム１は、相互に通信可能な複数の撮像装置２からなる。図１に示す場合には、二つの撮像装置２からなる撮像システム１を記載しているが、より多くの撮像装置２からなる撮像システム１を構成することも可能である。

撮像装置２は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像部３、撮像部３の撮像領域を特定する領域特定情報を検出するセンサ部４、撮像部３が生成した画像データに対して画像処理を施す画像処理部５、画像処理部５が出力する画像データを含む情報を表示する表示部６、撮像装置２に外部から装着されるメモリカード等の記録媒体２００に対して情報を記録する一方、記録媒体２００が記録する情報を読み出す記録媒体インターフェース７、撮像装置２の操作指示信号が入力される入力部８、撮像システム１を構成する他の撮像装置２との間で情報の送受信を行う送受信部９、撮像装置２の動作を制御する制御部１０、撮像装置２の動作に関する各種情報を記憶する記憶部１１を備える。

撮像部３は、所定の視野領域にある被写体からの光を集光する撮影レンズ３１、撮影レンズ３１が集光した光の入射量を調整する絞り３２、絞り３２を通過した入射光を受光して電気信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子３３、撮像素子３３から出力されるアナログ信号に対して感度補正やホワイトバランスを含む各種処理を施すアナログ信号処理部３４、アナログ信号処理部３４が出力した信号からデジタルの画像データを生成するＡ／Ｄ変換部３５を有する。このうち、撮影レンズ３１は、一または複数のレンズによって構成される光学系であり、レンズ駆動部１２によって駆動される。また、絞り３２は絞り駆動部１３によって駆動される。

センサ部４は、ＧＰＳ衛星と通信可能であり、ＧＰＳ衛星からの情報を受信して撮像装置２の位置情報を検出する位置検出部４１、加速度センサ、ジャイロセンサ、磁気センサの少なくともいずれか一つを有し、撮像装置２の姿勢情報を検出する姿勢検出部４２、ズームエンコーダを有し、撮影レンズ３１の焦点距離を検出する焦点距離検出部４３、ＡＦセンサおよびフォーカスエンコーダを有し、撮影レンズ３１のフォーカス位置を検出するフォーカス位置検出部４４を有する。

画像処理部５は、画像データの合成を行う画像合成部５１と、複数の画像データの比較演算を行う画像データ比較部５２とを有する。

入力部８は、撮像装置２の電源ボタン、撮像指示を与えるシャッターボタン、画像データの再生や編集の指示を含む制御ボタンなどを有する。入力部８を構成する各種ボタンの少なくとも一部を、十字キーやタッチパネルを用いて実現することも可能である。

送受信部９は、無線通信機能を備えた通信インターフェースであり、他の撮像装置２との間で画像データを含む情報の送受信を行う機能を有する。なお、複数の撮像装置２を有線によって電気的に接続して通信を行う構成とすることも可能である。

制御部１０は、センサ部４が検出した領域特定情報に基づいて撮像部３が撮像している領域を特定する領域データを算出する領域データ算出部１０１、異なる撮像装置２の領域データを比較演算を行う領域データ比較部１０２、画像データ比較部５２および領域データ比較部１０２の比較結果に基づいて異なる撮像装置２が撮像している撮像領域の一致度を算出する領域一致度算出部１０３、領域一致度算出部１０３の算出結果に基づいて撮像装置２の撮影モードの切替を行うモード設定部１０４、モード設定部１０４が設定した撮影モードに応じて撮像部３を制御する撮影制御信号を生成して出力する撮影制御信号生成部１０５と、撮影タイミングおよび撮影日時の判定等を行うために設けられる時計１０６、を有する。制御部１０はＭＰＵ等を用いて実現され、制御対象の各部とバスラインを介して接続されている。

領域データ算出部１０１は、センサ部４とともに撮像部３が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成する領域データ生成手段を構成する。

モード設定部１０４は、通常撮影モードの他に、撮像システム１を構成する他の撮像装置２と同時に撮影を行う同時撮影モードと、交互に撮影を行う交互撮影モードとを設定することができる。

記憶部１１は、撮像装置２の内部に固定的に設けられるフラッシュメモリやＲＡＭ等の半導体メモリなどを用いて実現される。記憶部１１には、本実施の形態１に係る撮像装置用プログラムも記憶されている。

図２は、撮像装置２が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。以下では、説明の便宜上、撮像システム１が２台の撮像装置２から構成されているものとし、主として説明する撮像装置２を単に撮像装置２といい、残る１台の撮像装置２を撮像装置２−２として区別して記載することにする。また、撮像装置２、２−２は、モード設定処理を開始した時点で通常撮影モードに初期設定されているものとする。

まず、撮像装置２と撮像装置２−２との間でモード設定を行うためのトリガー信号の通信を行う。撮像装置２が撮像装置２−２からのトリガー信号を受信していない場合（ステップＳ１，Ｎｏ）、撮像装置２は撮像装置２−２に対してトリガー信号を送信する（ステップＳ２）。この後、撮像装置２が撮像装置２−２からトリガー信号の返信信号を受信した場合（ステップＳ３，Ｙｅｓ）、領域データ算出部１０１は、センサ部４から送られてくる領域特定情報に基づいて領域データを生成し、記憶部１１へ書き込んで記録する（ステップＳ４）。

一方、撮像装置２がトリガー信号に対する返信信号を撮像装置２−２から受信しない場合（ステップＳ３，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮像装置２の撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ５）。

撮像装置２が撮像装置２−２からトリガー信号を受信した場合（ステップＳ１，Ｙｅｓ）、撮像装置２は送受信部９を介して撮像装置２−２へ返信信号を送信し（ステップＳ６）、ステップＳ４の領域データ生成処理へ進む。

以下、ステップＳ４に続いて行われるステップＳ７以降の処理を説明する。ステップＳ７において、撮像装置２は画像データを生成し、記憶部１１へ書き込んで記録する（ステップＳ７）。ここで取得する画像データは、制御部１０から撮像部３に制御信号を送信することによって撮影するものである。なお、撮像装置２が動画を撮影している場合には、その時点での最新の画像フレームを取得するようにしてもよい。このステップＳ７で生成される画像データは、領域データを生成した直後の画像データであることが望ましい。

この後、送受信部９は、ステップＳ４で検出した撮像領域データとステップＳ７で取得した画像データを記憶部１１から読み出し、送受信部９を介して撮像装置２−２へ送信する（ステップＳ８）。

送受信部９が領域データおよび画像データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から領域データおよび画像データを受信した場合（ステップＳ９，Ｙｅｓ）、領域一致度算出部１０３は、撮像装置２の領域データおよび画像データ、ならびに撮像装置２−２の領域データおよび画像データを用いることにより、撮像装置２が撮影した画像と撮像装置２−２が撮影した画像との領域一致度Ｃを算出する（ステップＳ１０）。なお、ステップＳ９では、撮像装置２が領域データおよび画像データを送信するよりも所定時間だけ前までに撮像装置２−２から領域データおよび画像データを受信した場合も含むものとする。このように、撮像装置２−２から受信する時間帯を撮像装置２が領域データおよび画像データを送信する前後の時間帯とするのは、撮像装置２−２が領域データおよび画像データを先に送信してくる可能性があるためである。

送受信部９が領域データおよび画像データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から領域データおよび画像データを受信しなかった場合（ステップＳ９，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ５）。

ステップＳ１０に続く処理を説明する。モード設定部１０４は、領域一致度算出部１０３の算出結果に基づいた撮影モードの設定を行う。具体的には、モード設定部１０４は、領域一致度Ｃと二つの閾値Ｃ１、Ｃ２との大小関係に応じて撮影モードの設定を行う。ここでの閾値Ｃ１，Ｃ２は、Ｃ１＞Ｃ２を満たす。第１の閾値Ｃ１の値は、その値を超えると二つの画像がほとんど一致していると見なしうる程度の値である。一方、第２の閾値Ｃ２の値は、その値を下回ると二つの画像がほとんど一致していないと見なしうる程度の値である。したがって、第２の閾値Ｃ２は第１の閾値Ｃ１よりも十分に小さい。

まず、領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１以上である場合（ステップＳ１１，Ｙｅｓ）を説明する。この場合、モード設定部１０４は撮影モードを交互撮影モードに設定する（ステップＳ１２）。図３は、領域一致度ＣがＣ≧Ｃ１を満たす場合の撮像装置２、２−２の撮像領域を示す図である。この場合、撮像装置２の撮像領域２ａと撮像装置２−２の撮像領域２−２ａは領域一致度が高い。そこで、図４に示すようなレリーズタイミングで撮像装置２、２−２が同一の周期で交互に撮影を行うことにより、撮像システム１全体でほとんど同じ撮像領域の画像を数多く撮影することができる。図５は、交互撮影モードで撮影した画像の一部を示す図であり、画像２Ａが撮像装置２によって撮影された画像である一方、画像２−２Ａが撮像装置２−２によって撮影された画像である。このようにして、撮像装置２、２−２は互いに撮影した画像を共有することができ、フレームレートを向上させることができる。この結果、決定的な瞬間をより確実に撮影することができる。

次に、領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１未満であり（ステップＳ１１，Ｎｏ）、かつ第２の閾値Ｃ２以上である場合（ステップＳ１３，Ｙｅｓ）を説明する。図６は、この場合の撮像装置２、２−２の撮像領域を示す図である。図６において、撮像装置２の撮像領域２ｂと撮像装置２−２の撮像領域２−２ｂとは、図３に示す場合と比較して領域一致度が小さい。このため、画像合成部５１は、撮像装置２、２−２がそれぞれ撮影した画像２Ｂ、２−２Ｂで一致している一致部分２２Ｃを重ね合わせることによって画像の合成を行う（ステップＳ１４）。図７は、画像合成部５１が行う画像合成処理の概要を示す図である。画像合成部５１が画像２Ｂ、２−２Ｂを合成することによって得られる合成画像２２Ｄは、画像が広角化されている。

撮像装置２は、画像合成部５１が合成した合成画像を、記録媒体インターフェース７を介して記録媒体２００へ記録する（ステップＳ１５）。その後、モード設定部１０４は、撮影モードを同時撮影モードに設定する（ステップＳ１６）。同時撮影モードに設定されている場合、撮像装置２、２−２は、各々が撮影した画像を互いに送信し合って記憶する。このため、撮像装置２において、同時撮影モードが設定されている状態で撮影した画像についても、画像合成部５１が一致部分を重ね合わせることによって画像の合成を行い、この合成した画像を記録媒体２００に記録するようにしてもよい。

次に、領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１未満であり（ステップＳ１１，Ｎｏ）、かつ第２の閾値Ｃ２未満である場合（ステップＳ１３，Ｎｏ）を説明する。この場合、撮像装置２の撮像領域と撮像装置２−２の撮像領域はほとんど一致していない。そのため、モード設定部１０４は、撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ５）。

撮像装置２は、モード設定部１０４が領域一致度Ｃの値に応じた撮影モードの設定を行った後、ステップＳ１に戻る。この意味で、トリガー信号は、モード設定直後のタイミングで発信するようにしてもよいし、モード設定を行った後に所定時間経過させてから発信するようにしてもよい。

以上説明したモード設定処理は、撮像装置２の電源がオンとなり、制御変数の初期化や撮像動作における初期パラメータの設定を行った後に開始する。なお、ユーザによって入力部８からモード設定処理の開始指示信号が入力された場合に開始するようにしてもよい。

撮影制御信号生成部１０５は、モード設定部１０４によって設定された撮影モードに対応する制御信号を生成し、撮像部３の動作を制御する。撮影動作はモード設定処理と平行して行われ、撮影モードが切り替わるたびに動作の内容が変更される。このため、ステップＳ７における画像データ生成処理を所定の撮影モードにおけるルーチンの撮影動作と別に行う代わりに、領域データ生成直後の撮影動作によって生成された画像データを用いるようにしてもよい。

以上説明した本発明の実施の形態１によれば、システムを構成する装置同士で撮像領域の領域データおよび領域データ生成直後の画像データを含む情報を送受信して互いのデータを共有し、これらの共有したデータを用いることによって撮像部における撮影モードを設定するため、各装置の撮像領域の変化に対応して最適な撮影モードを設定し、適切な撮影を行うことが可能となる。

また、本実施の形態１によれば、複数の撮像装置の撮像領域の領域一致度を算出し、この領域一致度が高い場合には交互撮影モードに設定して高フレームレート化する一方、領域一致度があまり高くない場合には同時撮影モードに設定して広角化を行っているため、領域一致度に応じた撮影機能の高性能化を実現することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２を説明する。本実施の形態２に係る撮像システムの機能構成は、上記実施の形態１で説明した撮像システム１の機能構成と同様である。このため、撮像システム１の構成要素については、上記実施の形態１と同じ符号を用いて説明する。

図８は、撮像装置２が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。図８において、ステップＳ２１〜Ｓ２７は、上記実施の形態１で参照した図２に示すステップＳ１〜Ｓ７に順次対応している。このため、以下ではステップＳ２８以降の処理を説明する。

ステップＳ２８において、撮像装置２は、ステップＳ２４で生成した領域データを記憶部１１から読み出し、送受信部９を介して撮像装置２−２へ送信する（ステップＳ２８）。

送受信部９が領域データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から領域データを受信した場合（ステップＳ２９，Ｙｅｓ）、領域データ比較部１０２は撮像装置２の領域データと撮像装置２−２の領域データを比較する演算を行う（ステップＳ３０）。一方、送受信部９が領域データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から領域データを受信しなかった場合（ステップＳ２９，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ２５）。ステップＳ３０の比較演算の結果、二つの領域データに一致する部分がある場合（ステップＳ３１，Ｙｅｓ）、送受信部９は、ステップＳ２７で取得した画像データを記憶部１１から読み出し、送受信部９を介して撮像装置２−２へ送信する（ステップＳ３２）。一方、比較演算の結果、二つの領域データに一致する部分がない場合（ステップＳ３１，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ２５）。

送受信部９が画像データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から画像データを受信した場合（ステップＳ３３，Ｙｅｓ）、領域一致度算出部１０３は、撮像装置２の領域データおよび画像データ、ならびに撮像装置２−２の領域データおよび画像データを用いることにより、撮像装置２が撮影した画像と撮像装置２−２が撮影した画像との領域一致度Ｃを算出する（ステップＳ３４）。なお、ステップＳ３４では、図２のステップＳ９と同様、撮像装置２が撮像領域データおよび画像データを送信するよりも所定時間だけ前までに撮像装置２−２から領域データおよび画像データを受信した場合も含むものとする。

送受信部９が画像データを送信してから所定時間が経過するまでに撮像装置２−２から領域データおよび画像データを受信しなかった場合（ステップＳ３３，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ２５）。

この後、モード設定部１０４は、領域一致度算出部１０３の算出結果に基づいた撮影モードの設定を行う。まず、領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１以上である場合（ステップＳ３５，Ｙｅｓ）、モード設定部１０４は撮影モードを交互撮影モードに設定する（ステップＳ３６）。

領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１未満であり（ステップＳ３５，Ｎｏ）、かつ第２の閾値Ｃ２以上である場合（ステップＳ３７，Ｙｅｓ）、画像合成部５１は撮像装置２、２−２がそれぞれ撮影した画像で一致している部分を重ね合わせることによって画像の合成を行う（ステップＳ３８）。続いて撮像装置２は、画像合成部５１が合成した画像を、記録媒体インターフェース７を介して記録媒体２００へ記録する（ステップＳ３９）。その後、モード設定部１０４は、撮影モードを同時撮影モードに設定する（ステップＳ４０）。

領域一致度Ｃが第１の閾値Ｃ１未満であり（ステップＳ３５，Ｎｏ）、かつ第２の閾値Ｃ２未満である場合（ステップＳ３７，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常撮影モードに設定する（ステップＳ２５）。

以上説明した本発明の実施の形態２によれば、上述した実施の形態１と同様の効果に加え、領域データの比較によって撮像領域が重なっていると判定した場合のみ画像データの送受信を行うため、領域データよりもデータ量が多い画像データの送受信を少なくし、通信速度を向上させることができるとともに、消費電力を削減することができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３を説明する。本実施の形態３に係る撮像システムの機能構成は、上記実施の形態１で説明した撮像システム１の機能構成と同様である。このため、撮像システム１の構成要素については、上記実施の形態１と同じ符号を用いて説明する。

図９は、本実施の形態３に係る撮像装置が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。図９において、ステップＳ５１〜Ｓ６１は、上記実施の形態２で参照した図８に示すステップＳ２１〜Ｓ３１に順次対応している。このため、以下ではステップＳ６２以降の処理を説明する。

ステップＳ６２は、ステップＳ６１において領域データが一致している場合（ステップＳ６１，Ｙｅｓ）に続いて行われる処理である。ステップＳ６２において、領域データ比較部１０２は、フォーカス位置検出部４４が検出したフォーカス位置情報に基づいて撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体が一致しているか否かを判定する（ステップＳ６２）。判定の結果、撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体が一致している場合（ステップＳ６３，Ｙｅｓ）、領域データ比較部１０２は、焦点距離検出部４３が検出した焦点距離情報に基づいて撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体の画角が一致しているか否かを判定する（ステップＳ６４）。これに対し、判定の結果、撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体が一致していない場合（ステップＳ６３，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを通常モードに設定する（ステップＳ５５）。

領域データ比較部１０２が比較した結果、撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体の画角が一致している場合（ステップＳ６５，Ｙｅｓ）、撮像装置２は送受信部９を介して画像データを送信する（ステップＳ６６）。ステップＳ６６に続くステップＳ６７〜Ｓ７４は、図８のステップＳ３３〜Ｓ４０の処理に順次対応している。ただし、ステップＳ７４では、上述したステップＳ４０に対応する撮影モードを画角一致同時撮影モードとしている。

一方、領域データ比較部１０２が判定した結果、撮像装置２、２−２がそれぞれフォーカスしている被写体の画角が一致していない場合（ステップＳ６５，Ｎｏ）、モード設定部１０４は撮影モードを画角不一致同時撮影モードに設定する（ステップＳ７５）。図１０は、撮像装置２と撮像装置２−２とでフォーカスしている被写体は一致しているが画角は一致していない場合の撮像領域を示す図である。図１０において、撮像装置２の撮像領域２ｄは望遠である一方、撮像装置２−２の撮像領域２−２ｄは広角になっており、撮像領域２−２ｄの方が撮像領域２ｄよりも画角が広い。このように、画角不一致同時撮影モードにおいて、撮像装置２は画像データの送受信や比較演算、画像合成を行わずに済むため、モード設定処理を効率よく行うことができる。なお、画角不一致同時撮影モードで撮像装置２、２−２がそれぞれ生成した画像データについては、互いに送信し合って記録しておくようにしてもよい。この場合には、例えば広角の画像では解像度が低いために鮮明でない部分があるときに望遠の画像を用いて解像度を向上させて鮮明にするような合成を行うことが可能となる。

以上説明した本発明の実施の形態３によれば、上述した実施の形態１、２と同様の効果に加え、撮影同時モードを設定する場合にフォーカスしている被写体の一致度や画角の一致度を判定するため、複数の撮像装置の撮像領域が一致していても、フォーカスしている被写体が同じであっても画像中の被写体の画角が大きく異なっていたりする場合には画角不一致同時撮影モードに設定して画像データの送受信や画像データの比較処理を省略することができる。

ここまで、本発明を実施するための最良の形態として、実施の形態１〜３を詳述してきたが、本発明はそれらの実施の形態によって限定されるべきものではない。例えば、撮像システムを構成する複数の撮像装置の中のいずれか一つに全ての情報を集約するようにしてもよい。

このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態等を含みうるものであり、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。

本発明の実施の形態１に係る撮像システムの構成を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る撮像装置が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。 領域一致度に応じた撮像装置の撮像領域（第１例）を示す図である。 交互撮影モードにおける撮像装置のレリーズタイミングを示す図である。 交互撮影モードで撮影した画像の一部を示す図である。 領域一致度に応じた撮像装置の撮像領域（第２例）を示す図である。 画像合成部が行う画像合成処理の概要を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る撮像装置が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る撮像装置が行う撮影モード設定処理の概要を示すフローチャートである。 撮像装置間でフォーカスしている被写体は一致しているが画角は一致していない場合の撮像領域を示す図である。

符号の説明

１ 撮像システム
２、２−２ 撮像装置
２Ａ、２Ｂ、２−２Ａ、２−２Ｂ 画像
２ａ、２ｂ、２ｄ、２−２ａ、２−２ｂ、２−２ｄ 撮像領域
３ 撮像部
４ センサ部
５ 画像処理部
６ 表示部
７ 記録媒体インターフェース
８ 入力部
９ 送受信部
１０ 制御部
１１ 記憶部
１２ レンズ駆動部
１３ 絞り駆動部
２２Ｃ 一致部分
２２Ｄ 合成画像
３１ 撮影レンズ
３２ 絞り
３３ 撮像素子
３４ アナログ信号処理部
３５ Ａ／Ｄ変換部
４１ 位置検出部
４２ 姿勢検出部
４３ 焦点距離検出部
４４ フォーカス位置検出部
５１ 画像合成部
５２ 画像データ比較部
１０１ 領域データ算出部
１０２ 領域データ比較部
１０３ 領域一致度算出部
１０４ モード設定部
１０５ 撮影制御信号生成部
１０６ 時計
２００ 記録媒体

Claims (10)

1. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部を備えた撮像装置であって、
   前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成する領域データ生成手段と、
   前記領域データ生成手段が生成した領域データおよび該領域データを生成してから所定の時間内に前記撮像部が生成した画像データを含む情報の送受信を他の撮像装置との間で行う送受信部と、
   当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定部と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 前記領域データ生成手段は、
   前記撮像領域を特定する領域特定情報を検出するセンサ部と、
   前記センサ部が検出した領域特定情報に基づいて前記領域データを算出する領域データ算出部と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの比較演算を行う領域データ比較部と、
   当該撮像装置が生成した前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記画像データとの比較演算を行う画像データ比較部と、
   前記領域データ比較部および前記画像データ比較部の比較演算の結果に基づいて当該撮像装置と前記他の撮像装置との間の撮像領域の一致度を算出する領域一致度算出部と、
   をさらに備え、
   前記モード設定部は、
   前記領域一致度算出部が算出した領域一致度に応じて前記撮影モードを設定することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
4. 前記送受信部は、
   当該撮像装置が生成した前記領域データを前記他の撮像装置へ送信する一方、前記他の撮像装置が生成した前記領域データを前記他の撮像装置から受信し、
   前記領域データ比較部の比較の結果に応じて当該撮像装置が生成した前記画像データを前記他の撮像装置へ送信する一方、前記他の撮像装置が生成した前記画像データを前記他の撮像装置から受信することを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
5. 前記撮影モードは、
   前記他の撮像装置と交互に撮影する交互撮影モードと、
   前記交互撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と同時に撮影する同時撮影モードと、
   前記同時撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と独立に撮影を行う通常撮影モードと、
   を含むことを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
6. 前記同時撮影モードに設定されている当該撮像装置の画像と前記他の撮像装置との画像で一致している領域を重ね合わせて合成する画像合成部をさらに備えたことを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
7. 前記撮影モードは、
   フォーカスしている被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致していない場合に設定されて前記他の撮像装置と同時に撮影する画角不一致同時撮影モードと、
   前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致している場合に設定されて前記他の撮像装置と交互に撮影する交互撮影モードと、
   前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致しておりかつ前記交互撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と同時に撮影する画角一致同時撮影モードと、
   前記被写体に対する当該撮像装置および前記他の撮像装置の画角が所定の範囲で一致しておりかつ前記同時撮影モードが設定される場合よりも前記領域一致度が小さい場合に設定され、前記他の撮像装置と独立に撮影を行う通常撮影モードと、
   を含み、
   前記画角一致同時撮影モードに設定されている当該撮像装置の画像と前記他の撮像装置との画像で一致している領域を重ね合わせて合成する画像合成部をさらに備えたことを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項記載の撮像装置を複数備え、前記複数の撮像装置が互いに通信可能であることを特徴とする撮像システム。
9. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記画像データを含む情報を記憶する記憶部とを備えた撮像装置であって他の撮像装置と互いに通信可能である撮像装置に、
   前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成して前記記憶部へ書き込む領域データ生成ステップ、
   前記領域データ生成ステップで領域データを生成してから所定の時間内に画像データを生成して前記記憶部へ書き込む画像データ生成ステップ、
   前記領域データ生成ステップで生成した前記領域データおよび前記画像データ生成ステップで生成した前記画像データを前記記憶部から読み出して他の撮像装置へ送信するデータ送信ステップ、
   前記他の撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データを前記データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信するデータ受信ステップ、
   当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定ステップ、
   を実行させることを特徴とする撮像装置用プログラム。
10. 被写体を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記画像データを含む情報を記憶する記憶部とを備えた撮像装置であって他の撮像装置と互いに通信可能である撮像装置に、
    前記撮像部が撮像している撮像領域を特定する領域データを生成して前記記憶部へ書き込む領域データ生成ステップ、
    前記領域データ生成ステップで領域データを生成してから所定の時間内に画像データを生成して前記記憶部へ書き込む画像データ生成ステップ、
    前記領域データを前記記憶部から読み出して他の撮像装置へ送信する領域データ送信ステップ、
    前記他の撮像装置が生成した前記領域データを前記領域データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信する領域データ受信ステップ、
    当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの比較演算を行う領域データ比較ステップ、
    前記領域データ比較ステップで比較演算を行った結果、当該撮像装置が生成した前記領域データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データとの間に一致している部分がある場合、前記画像データ生成ステップで生成した前記画像データを前記記憶部から読み出して送信する画像データ送信ステップ、
    前記他の撮像装置が生成した前記画像データを前記画像データ送信ステップを行う前後の所定の時間帯に前記他の撮像装置から受信する画像データ受信ステップ、
    当該撮像装置が生成した前記領域データおよび前記画像データと前記他の撮像装置から受信した前記領域データおよび前記画像データとを用いることによって前記撮像部における撮影モードを設定するモード設定ステップ、
    を実行させることを特徴とする撮像装置用プログラム。

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