JP2015033066A - カメラシステム - Google Patents
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Abstract
Description
(第一の実施形態)
<使用場面の説明>
図1は、本発明の第一の実施形態によるデジタルカメラ10、およびデジタルカメラ20によって構成されるカメラシステムの使用場面を例示する図である。図1において、第1のデジタルカメラ10と第2のデジタルカメラ20とが、それぞれ三脚に固定されている。デジタルカメラ10およびデジタルカメラ20が設置される位置は、デジタルカメラ10による撮影範囲10Aと、デジタルカメラ20による撮影範囲20Aとの間に重複する領域51を有する位置である。デジタルカメラ10およびデジタルカメラ20は、重複領域51を広く確保するように、近い位置に設置される。領域53および領域54は、撮影範囲10Aおよび撮影範囲20Aのいずれにも含まれない領域を表す。
図2は、デジタルカメラ10およびデジタルカメラ20の構成例を説明するブロック図である。本実施形態では、デジタルカメラ10およびデジタルカメラ20を同一の構成とする。図2において、デジタルカメラ10は、撮影光学系11と、撮像素子12と、AFE(Analog front end)回路13と、画像処理回路14と、LCDモニタ15と、RAM16と、フラッシュメモリ17と、CPU18と、通信制御回路19と、操作部材20とを備える。
上述したように、デジタルカメラ10およびデジタルカメラ20は、相互に追尾情報を共有し、各デジタルカメラが継続して追尾処理を行う。追尾情報を共有することによって、例えば、一方のデジタルカメラにおいて主要被写体60が撮影範囲の外へ移動した場合でも、他方のデジタルカメラの撮影範囲に主要被写体60が含まれていれば、他方のデジタルカメラから受けた追尾情報を用いて主要被写体60の位置推定を行う。また、他方のデジタルカメラから受けた追尾情報を用いることで、追尾処理性能を高める。詳細については後述する。
図3は、追尾処理シーケンスを説明する図である。図3において上段は、デジタルカメラ10によるフレーム画像の取得タイミングを表す。図3において中段は、デジタルカメラ20によるフレーム画像の取得タイミングを表す。デジタルカメラ10は、時刻t1、t3、t5、…においてフレーム画像を取得する。デジタルカメラ20は、デジタルカメラ10によるフレーム画像の取得タイミングと半周期ずらした時刻t2、t4、t6、…においてフレーム画像を取得する。
なお、図3は実施形態の一例であり、主要被写体60が領域52内に存在する場合に、デジタルカメラ20は、常にデジタルカメラ10から追尾情報を受信するようにしても良い。また、主要被写体60が領域55内に存在する場合に、デジタルカメラ10は、常にデジタルカメラ20から追尾情報を受信するようにしても良い。
デジタルカメラ10のCPU18が実行する処理の流れについて、図4に例示するフローチャートを参照して説明する。CPU18は、連動する追尾処理モードに設定されている場合において、図4の処理を行うプログラムを実行する。連動する追尾処理モードへの切替えは、例えばメニュー設定処理によって行われる。
(1)カメラシステムは、第1の撮影範囲10Aを例えば60fpsで撮像して得られる第1画像に基づいて主要被写体60を検出し、第1追尾情報を生成するCPU18、およびデジタルカメラ20と通信する通信制御回路19を有するデジタルカメラ10と、第1の撮影範囲10Aと略等しい第2撮影範囲20Aを例えば60fpsかつデジタルカメラ10と異なるタイミングで撮像して得られる第2画像に基づいて主要被写体60を検出し、第2追尾情報を生成するCPU18、およびデジタルカメラ10と通信する通信制御回路19を有するデジタルカメラ20と、を備え、デジタルカメラ20の通信制御回路19は、CPU18で生成された第2追尾情報をデジタルカメラ10の通信制御回路19へ送信するようにした。これにより、デジタルカメラ10のみで追尾を行う場合に比べて、被写体の動きに対する追尾性能を高めることができる。例えば、少なくともデジタルカメラ20の撮影範囲に主要被写体60が含まれていれば、デジタルカメラ10はデジタルカメラ20から受けた追尾情報を用いて追尾を継続できる。また、フレーム画像の取得タイミングを半周期ずらすことによって、みかけ上のフレームレートを2倍(120fps)に速めることができる。これにより、追尾演算を行うフレーム間隔が短くなり、追尾精度を向上することができる。
上述した第一の実施形態においては、デジタルカメラ10(デジタルカメラ20)が、主要被写体60の移動量大を判断した場合に、検出対象のフレーム画像を用いて得た追尾情報をデジタルカメラ20へ送信する例を説明した。第二の実施形態では、デジタルカメラ10(デジタルカメラ20)が、検出対象のフレーム画像を用いて得た追尾情報を、主要被写体60の移動量にかかわらずデジタルカメラ20へ送信する。
図5より明らかなように、一方のデジタルカメラが、検出対象のフレーム画像を用いて得た追尾情報を、主要被写体60の移動量にかかわらず他方のデジタルカメラへ送信する。
デジタルカメラ10とデジタルカメラ20とでカメラシステムを構成する例を説明したが、デジタルカメラ10と、デジタルカメラ20と、デジタルカメラ30とでカメラシステムを構成してもよい。デジタルカメラ10、デジタルカメラ20、およびデジタルカメラ30は、同一のフレームレート(例えば60fps)でライブビュー画像を取得する。そして、デジタルカメラ10によるフレーム画像の取得タイミングと、デジタルカメラ20によるフレーム画像の取得タイミングと、デジタルカメラ30によるフレーム画像の取得タイミングとを、それぞれ1/3周期ずらすことにより、各デジタルカメラが順番にフレーム画像を取得するようにする。このためにデジタルカメラ10、デジタルカメラ20、およびデジタルカメラ30は、あらかじめ基準時刻が合わせられる。
上記実施形態では、主要被写体を人物として説明しているが、人物以外の複数の移動体を主要被写体としてもよい。例えば、犬や猫などの動物を主要被写体としてもよいし、あるいは車などの移動体を主要被写体としてもよい。周知の手法(例えばテンプレートマッチング等の手法)を用いて主要被写体を特定できるのであれば、どのような移動体にも適用可能である。
10A、20A…撮影範囲
12…撮像素子
14…画像処理回路
15…LCDモニタ
18…CPU
19…通信制御回路
20…操作部材
51…重複領域
52、55…領域
60…主要被写体
Claims (8)
- 第1の撮影範囲を所定周期で撮像して得られる第1画像に基づいて追尾対象物を検出し、第1追尾情報を生成する第1追尾部、および外部機器と通信する第1通信部を有する第1カメラと、
前記第1の撮影範囲と略等しい第2撮影範囲を前記所定周期かつ前記第1カメラと異なるタイミングで撮像して得られる第2画像に基づいて前記追尾対象物を検出し、第2追尾情報を生成する第2追尾部、および外部機器と通信する第2通信部を有する第2カメラと、を備え、
前記第2通信部は、前記第2追尾部で生成された第2追尾情報を前記第1カメラへ送信する
ことを特徴とするカメラシステム。 - 請求項1に記載のカメラシステムにおいて、
前記第1追尾部は、前記第1追尾情報と前記第2カメラから受信した前記第2追尾情報の何れか一方と前記第1画像とに基づいて前記追尾対象物を検出することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項1または2に記載のカメラシステムにおいて、
前記第2通信部は、前記第2追尾部で検出された前記追尾対象物の移動量が所定値より大きい場合に前記第2追尾情報を前記第1カメラへ送信することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項1または2に記載のカメラシステムにおいて、
前記第2通信部は、前記第2追尾部によって前記第2追尾情報が生成されるごとに前記第2追尾情報を前記第1カメラへ送信することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項1または2に記載のカメラシステムにおいて、
前記第1通信部は、前記第1追尾部で生成された前記第1追尾情報を前記第2カメラへ送信し、
前記第2追尾部は、前記第2追尾情報と前記カメラ1から受信した前記第1追尾情報の何れか一方と前記第2画像とに基づいて前記追尾対象物を検出することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項5に記載のカメラシステムにおいて、
前記第1通信部は、前記第1追尾部で検出された前記追尾対象物の移動量が所定値より大きい場合に前記第1追尾情報を前記第2カメラへ送信し、
前記第2通信部は、前記第2追尾部で検出された前記追尾対象物の移動量が前記所定値より大きい場合に前記第2追尾情報を前記第1カメラへ送信することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項5に記載のカメラシステムにおいて、
前記第1通信部は、前記第1追尾部によって前記第1追尾情報が生成されるごとに前記第1追尾情報を前記第2カメラへ送信し、
前記第2通信部は、前記第2追尾部によって前記第2追尾情報が生成されるごとに前記第2追尾情報を前記第1カメラへ送信することを特徴とするカメラシステム。 - 請求項1から7の何れか一項に記載のカメラシステムにおいて、
前記第1追尾情報は前記第1画像から生成したテンプレート画像を含み、
前記第2追尾情報は前記第2画像から生成したテンプレート画像を含むことを特徴とするカメラシステム。
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