JP2015177420A - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 反射的、突発的な撮像装置の移動に伴う不快な撮影画像の前後を違和感なく繋げる。
【解決手段】 ＡＦ機能、ＡＥ機能、ＡＷＢ機能の少なくとも一つを備えた、動画撮影が可能な撮像装置であって、撮像装置が移動する際の角速度を検出する角速度検出手段２１２と、検出された角速度から撮像装置が移動していたと判断する判断手段２１４と、撮像装置が移動していたと判断される移動期間の直前のＡＦ機能、ＡＥ機能、ＡＷＢ機能の少なくともいずれか一つの制御値を用いて、移動期間の直後のＡＦ機能、ＡＥ機能、ＡＷＢ機能の少なくともいずれかの制御を行う制御手段２０７と、移動期間の撮影画像を加工する処理手段２１５とを有する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ウエアラブルカメラなどの動画撮影可能な撮像装置およびその制御方法に関するものである。

近年、デジタルカメラ等のカメラの小型化に伴い、その中には例えば特許文献１に記されている様な体に首から下げたり、頭に装着したり、時計型のように身につけて撮影するウエアラブルカメラが開発されている。

特開２００４−３５６９７０号公報

しかしながら、そうしたウエアラブルカメラは特に頭部等に装着した場合、動画の撮影中に撮影者が急に大きな音がした時などに気を取られ、反射的にその方向を見てしまうことでカメラをパンしてしまうことがある。その際撮影された映像は反射的にパンしているため、映像ぶれが激しく、見るに堪えない映像が記録に残ってしまうことがあった。

また、オートフォーカス、オートホワイトバランス、オート露出のいずれかのモードを備えるカメラにおいては例えばオートフォーカスさせながらパンチルト動作を行う場合がある。この場合、映像信号の取込みからフォーカス指令作成までのオートフォーカス処理時間分の遅れが発生し、パンチルト直後の映像は被写体に合焦していない不快な映像となってしまう。オートホワイトバランス、オート露出の設定についても同様であった。

（発明の目的）
本発明の目的は、反射的、突発的な撮像装置の移動に伴う不快な撮影画像の前後を違和感なく繋げることができる撮像装置およびその制御方法を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の撮像装置は、オートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくとも一つを備えた、動画撮影が可能な撮像装置であって、前記撮像装置が移動する際の角速度を検出する角速度検出手段と、前記角速度検出手段により検出された前記角速度から前記撮像装置が移動していたと判断する判断手段と、前記撮像装置が移動していたと判断される移動期間の直前のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれか一つの制御値を用いて、前記移動期間の直後のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれかの制御を行う制御手段と、前記移動期間の撮影画像を加工する処理手段とを有することを特徴とするものである。

本発明によれば、反射的、突発的な撮像装置の移動に伴う不快な撮影画像の前後を違和感なく繋げることができる。

本発明の実施例であるウエアラブルカメラの斜視図である。 実施例の内部構成を示すブロック図である。 実施例の使用状態を示す図である。 図３の使用状態を速度と時間で表したグラフである。 実施例の動作を示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態は、以下の実施例に記載される通りである。

以下、図を参照して本発明を撮像装置としての小型軽量な耳掛け式ウエアラブルカメラに適用した場合の実施例について説明する。このウエアラブルカメラは、オートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能を備えたカメラである。

図１（ａ）（ｂ）は、本実施例のウエアラブルカメラの外観構成の主に前面構成を示す斜視図である。カメラ本体１０１は、カメラ本体１０１を起動する電源スイッチ１０２、静止画または動画の撮影の開始／停止を指示するためのレリーズ釦１０３、撮像画角の範囲を変更するズームレバー１０４を備えている。また、変倍を行う変倍レンズ群、焦点調整を行うフォーカスレンズ群などからなるレンズ１０５、耳掛け部１０６を備えている。耳に掛けて装着することにより、撮影者の視野に近い映像を撮影することが可能であり、撮影者が頭を動かすことで撮影方向が変わる。レリーズ釦１０３は、撮影の開始／停止が音や光によって操作される場合には、なくてもよい。

図２は実施例の内部構成を表すブロック図である。図２を用いて電気的構成を説明する。

変倍レンズ２０１は光軸方向に移動して変倍を行うレンズ、フォーカスレンズ２０２はフォーカシングの機能を備えたレンズであり、レンズ１０５に含まれる。アイリス２０３はレンズ２０１、２０２を通る光を絞る。撮像素子２０４は、ＣＭＯＳセンサなどの光電変換素子である。Ａ／Ｄ変換部２０５は、アナログ信号処理部の出力をデジタル信号に変換する。カメラ信号処理部２０６は、Ａ／Ｄ変換部２０５で変換されたデジタル信号に対して各種の画像処理を施し、映像信号を生成する。カメラ制御部２０７はビデオカメラ全体の動作の制御を司る。ＡＦ制御部２０８はＡＦモード時にフォーカスを制御する。ＡＦ制御部２０８では、カメラ信号処理部２０６から得られる映像信号を基に最適な合焦位置設定するフィードバック制御を行うことから、ピントが合うのにある程度時間が掛かる。ＡＥ制御とＡＷＢ制御も同様に映像に合わせてフィードバック制御しているためそれぞれ適正な値にするのにある程度の時間が掛かる。ＡＥ制御部２０９はＡＥモード時に露出を制御する。ＡＷＢ制御部２１０はＡＷＢモード時にホワイトバランスを制御する。制御値記録部２１１は映像信号より求められた各制御値、ＡＦでは合焦位置情報、ＡＥでは絞り径情報、ＡＷＢではホワイトバランス情報を記録しておくもので、後述する予想最大時間（図４の所要時間Ｔ２）よりも長く制御値を連続的に保持できる。角速度センサ２１２はカメラ本体１０１に内蔵されており、カメラ本体１０１の姿勢を検知することができる。角速度センサ２１２はカメラ本体１０１の角速度を検出する角速度検出手段を構成する。時間設定部２１３は２度振り向きを行った時に不要な撮影画像か否かを判断するための所定時間を設定するもので、本実施例ではカメラに既存の値を設定しているがユーザーが任意に値を設定しても良い。判断部２１４は様々な判断を行うことが可能なものであり、カメラ本体１０１がパンされたと判断した時や、２回カメラ本体１０１がパンしたと判断した時に時間設定部２１３の設定した所定時間を用いて比較、判断を行い、不要な映像であるか否かを判断する。記録制御部２１５は判断部２１４の結果に基づいて記録する映像を一部削除することや、フレームレートの変更をすることなどの加工を行うことが可能なもの、記録部２１６は記録制御部２１５によって加工された映像を記録することが可能なもので構成されている。記録制御部２１５は撮影画像を加工する処理手段を構成する。

図３（ａ）（ｂ）（ｃ）および図４を用いて本実施例における撮影者の反射的な首振りを検知する動きについて説明する。ここでいう反射的な首振りとは例えば、大きな音に驚いて反射的に音のする方向を振りむいてしまい、その後視線を元に戻す一連の動作を指している。

図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は撮影者を上から見た図で、左耳にカメラを装着している状態であり、被写体を撮影している状態から一瞬振り向いて視線を元に戻す一連の動きを表したものである。カメラから開いた角度をもって示した範囲は撮影範囲を示す。図３（ａ）でまず被写体のライオンを撮影している状態から図３（ｂ）で横を通る車の音に一瞬気を取られて振り向いた後、図３（ｃ）ですぐに被写体のライオンの撮影に戻るといった動作を示す。

図４は図３（ａ）（ｂ）（ｃ）の一連の動きを時間経過と首振りの角速度をグラフとして示したものである。縦軸は振り向く際の首振りの角速度を示し、横軸は時間経過ｔ［秒］を示す。

まず、右後方から迫ってくる車に気付き、撮影者が右を振り向くことでカメラ本体１０１に内蔵された角速度センサ２１２で角速度を検出し、カメラに設定されている第１の速度閾値Ｖ１を超えることで首を振ったと検出される。その後視線を元に戻そうと左を振り向く時にカメラに設定されている逆方向の第２の速度閾値Ｖ２の値を超えることによって撮影者が往復で首を振ったとする判断を判断部２１４が行う。さらに一度目の振り向きを検出してから２度目の振り向きを検出するまでの第１の所要時間Ｔ１の時間が時間設定部２１３によって設定された所定時間Ｙよりも小さい時、撮影者は反射的な首振りを行ったと判断する。絶対値で見ると、第１の速度閾値Ｖ１＞第２の速度閾値Ｖ２となっており、速度閾値Ｖ１を超えて振り向きを検出したら速度閾値Ｖ２は速度閾値Ｖ１よりも小さくなるように設定されている。Ｔ２は角速度センサ２１２が一度目の振り向き開始を検知してから２度目の振り向きが終わるまでの第２の所要時間を示す。第２の所要時間Ｔ２は、第１の所要時間Ｔ１の前に撮像装置移動開始の時間を含め、第１の所要時間Ｔ１の後に撮像装置移動終了の時間を含めた時間である。判断部２１４は第２の所要時間Ｔ２の期間を前記移動期間とする
図５は実施例の動作のフローチャートである。図４と図５を用いて本実施例の動作を説明する。

まずステップＳ５０１でカメラ本体１０１の電源スイッチ１０２が使用者により押圧操作されるとカメラ本体１０１が起動する。次にステップＳ５０２でレリーズボタン１０３を押すことにより動画撮影を開始する。次にステップＳ５０３で首を振る動作が行われたかを判断する。首を振ったと判断した場合ステップＳ５０４に進む。首を振る動作が行われなかった場合ステップＳ５１１へ進む。ステップＳ５０４ではステップＳ５０３で首を振った方向と逆方向へ振る動作が行われたか判断する。首を逆方向へ振ったと判断した場合ステップＳ５０５に進む。首を逆方向へ振る動作が行われなかった場合ステップＳ５１１へ進む。ステップＳ５０５では、図４に示す首振り検知から逆方向への首振り検知までの第１の所要時間Ｔ１を測定する。次にステップＳ５０６で第１の所要時間Ｔ１と所定時間Ｙを比較する。比較結果が、所定時間Ｙ＞第１の所要時間Ｔ１である場合、ステップＳ５０７に進む。所定時間Ｙ≦第１の所要時間Ｔ１である場合、ステップＳ５１１に進む。ステップＳ５０７ではＡＦの調整を行う。ここでは、制御値記録部２１１より第２の所要時間Ｔ２（移動期間）の直前の合焦位置情報を読み出し、第２の所要時間Ｔ２の直後の制御値に適用する。次にステップＳ５０８に進み、ＡＥの調整を行う。ここでは、制御値記録部２１１より第２の所要時間Ｔ２の直前の絞り径情報を読み出し、第２の所要時間Ｔ２の直後の制御値に適用する。次にステップＳ５０９に進み、ＡＷＢの調整を行う。ここでは、制御値記録部２１１より第２の所要時間Ｔ２の直前のホワイトバランス情報を読み出し、第２の所要時間Ｔ２の直後の制御値に適用する。次にステップＳ５１０に進み、図４に示す首の振り始めから逆方向への首振りが終わるまでの第２の所要時間Ｔ２の間（移動期間）に記録されている映像を削除する。次にステップＳ５１１に進み、撮影を終了した場合は、終了処理を行う。電源をオフするまで以上のステップＳ５０３からＳ５１１までのカメラ動作を繰り返す。

以上の動作により、撮影者にとって不要である反射的な首振りによって撮影された映像を加工、例えば映像の一部削除、またはフレームレートを落とす等をすると共に、ＡＦ、ＡＥとＡＷＢの制御値を首振りによって撮影された映像の直前の制御値を直後の撮影画像に置き換えることによって、時間を掛けることなくその前後の撮影画像を違和感なく繋げることが可能である。

上記実施例では、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、首振りに伴う不快な撮影画像の加工に限らず、撮影者の反射的な身体運動や、突発的な撮影者の転倒など伴う不快な撮影画像の加工に適用することもできる。また、図５ではＡＦ、ＡＥ、ＡＷＢの調整をすべて行っているが、これらの少なくとも一つを制御するようにしてもよい。

２０７ カメラ制御部
２０８ ＡＦ制御部
２０９ ＡＥ制御部
２１０ ＡＷＢ制御部
２１１ 制御値記録部
２１２ 角速度センサ
２１３ 時間設定部
２１４ 判断部
２１５ 記録制御部

Claims (4)

1. オートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくとも一つを備えた、動画撮影が可能な撮像装置であって、
   前記撮像装置が移動する際の角速度を検出する角速度検出手段と、
   前記角速度検出手段により検出された前記角速度から前記撮像装置が移動していたと判断する判断手段と、
   前記撮像装置が移動していたと判断される移動期間の直前のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれか一つの制御値を用いて、前記移動期間の直後のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれかの制御を行う制御手段と、
   前記移動期間の撮影画像を加工する処理手段とを有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記判断手段は、前記角速度検出手段によってある方向への第１の速度閾値を超える角速度を検出してから、前記ある方向と逆方向への第２の速度閾値を超える角速度が検出されるまでの第１の所要時間を測定し、時間設定手段によって設定されている所定時間より小さいときに、前記撮像装置が移動していたと判断することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. 前記処理手段は、前記第１の所要時間の前に撮像装置移動開始の時間を含め、前記第１の所要時間の後に撮像装置移動終了の時間を含めた、第２の所要時間の期間を前記移動期間とすることを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
4. オートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくとも一つを備え、動画撮影が可能であり、
   撮像装置が移動する際の角速度を検出する角速度検出手段を有する撮像装置を制御する制御方法であって、
   前記角速度検出手段により検出された前記角速度から前記撮像装置が移動していたと判断する判断ステップと、
   前記撮像装置が移動していたと判断される移動期間の直前のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれか一つの制御値を用いて、前記移動期間の直後のオートフォーカス機能、オート露出機能、オートホワイトバランス機能の少なくともいずれかの制御を行う制御ステップと、
   前記移動期間の撮影画像を加工する処理ステップとを有することを特徴とする撮像装置の制御方法。

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