JP2016066994A - 撮像装置、情報送信装置、撮像制御方法、情報送信方法及びプログラム - Google Patents

撮像装置、情報送信装置、撮像制御方法、情報送信方法及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】物体の動きに対応した画像の記録フレームレートとなるように制御することができること。【解決手段】撮像装置1は、撮像部16と、第1通信部20と、撮像制御部53と、を備える。第1通信部20は、所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する。撮像制御部53は、第1通信部20により受信されたデータに基づいて、撮像部16により撮像される画像の記録フレームレートを制御する。これにより、撮像装置1においては、受信した物体の動きを示すデータに基づいて、撮像制御ができるために、物体の動きに対応した画像の記録フレームレートとなるように制御することができる。【選択図】図3

Description

本発明は、撮像装置、情報送信装置、撮像制御方法、情報送信方法及びプログラムに関する。
従来、逐次撮像された画像中の動きベクトルを算出することで所望の被写体となる物体の位置を特定し、当該特定された位置がディスプレイ内の所定の位置にあると記録のためのフレームレートを上昇させる技術が知られている(特許文献1参照)。
特開2012−120151号公報
しかしながら、上記特許文献の技術は、動きベクトルにより被写体となる物体の位置を特定するため、ディスプレイ内の所望の被写体以外の動きを捉えた場合、ユーザが意図しないタイミングで記録のためのフレームレートを上昇させてしまう虞があった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、物体の動きに対応した画像の記録フレームレートとなるように制御することを目的とする。
撮像手段と、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信されたデータに基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、物体の動きに対応した画像の記録フレームレートとなるように制御することができる。
本実施形態の撮像装置で撮影原理を説明するための模式図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置のハードウェアの構成を示すブロック図である。 図2の撮像装置の機能的構成のうち、撮影処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。 評価値の算出手法を説明するための模式図である。 図3の機能的構成を有する図2の撮像装置が実行する撮影処理の流れを説明するフローチャートである。 図3の機能的構成を有する図2の撮像装置が実行する撮影処理の他の流れを説明するフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図1は、本実施形態の撮像装置で撮影原理を説明するための模式図である。
本実施形態においては、図1(a)に示すように、被写体となる物体の動きに合わせて、シャッタスピードを変えて静止画を撮影したり、フレームレートを変えて動画を撮影したりする。具体的には、被写体となる物体の動きが速い場合には、静止画撮影では速いシャッタスピードとし、動画撮影では高いフレームレートとする。このような撮影制御を行うことで、静止画の場合には、ブレのない静止画を撮影でき、動画の場合には、被写体の動きが飛んだような動画とならなくなる。
また、被写体となる物体の動きが遅い場合には、静止画撮影では遅いシャッタスピードとし、動画撮影では低いフレームレートとする撮影制御を行う。
具体的には、例えば、物体としてバッターを被写体として撮影する場合においては、スイング開始前のバットを構えている状態の時には、被写体の動きが静止、即ち、遅いとして、静止画撮影では遅いシャッタスピードとし、動画撮影では低いフレームレート(例えば、30fpsなど)とする撮影制御を行う。また、スイング中の時には、被写体となる物体の動きが速いとして、静止画撮影では速いシャッタスピードとし、動画撮影では高いフレームレート(例えば、240fpsなど)とする撮影制御を行う。最後に、スイングが終了した時には、被写体となる物体の動きが静止、即ち、遅いとして、静止画撮影では遅いシャッタスピードとし、動画撮影では低いフレームレート(例えば、30fpsなど)とする撮影制御を行う。
そのようにして撮影された動画をみると、バッターがスイングをしている瞬間のみ、スローモーションとして撮影される連写画像や動画を撮影することが可能となる。
本実施形態においては、図1(b)に示すように、被写体となる物体の動きを、被写体となる物体に取り付けたセンサユニット3から出力されるセンサ情報に基づいて、判断する。即ち、センサユニット3から出力されるセンサ情報を撮像装置本体2で解析して、当該解析結果から撮影制御を行う。また、本実施形態においては、センサ情報から単に動きの有無や動きの速さを解析することに加えて、センサ情報から被写体の行動を推定して、推定された行動に基づいて、以降の撮影制御を行う。
本実施形態においては、被写体となる物体に装着したセンサに基づいて、撮影制御を行うために、例えば、他の移動体の影響などを受けることがなく、被写体となる物体の動きを確実に捉えた撮影を行うことができる。
図2は、本発明の一実施形態に係る撮像装置のハードウェアの構成を示すブロック図である。
撮像装置1は、撮像装置本体2と、センサユニット3と、を備える。
撮像装置本体2は、例えば、デジタルカメラとして構成される。
撮像装置本体2は、CPU(Central Processing Unit)11と、ROM(Read Only Memory)12と、RAM(Random Access Memory)13と、バス14と、入出力インターフェース15と、撮像部16と、入力部17と、出力部18と、記憶部19と、第1通信部20と、ドライブ21と、を備えている。
CPU11は、ROM12に記録されているプログラム、又は、記憶部19からRAM13にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
RAM13には、CPU11が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
CPU11、ROM12及びRAM13は、バス14を介して相互に接続されている。このバス14にはまた、入出力インターフェース15も接続されている。入出力インターフェース15には、撮像部16、入力部17、出力部18、記憶部19、第1通信部20及びドライブ21が接続されている。
撮像部16は、図示はしないが、光学レンズ部と、イメージセンサと、を備えている。
光学レンズ部は、被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
イメージセンサは、光電変換素子や、AFE(Analog Front End)等から構成される。
光電変換素子は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換(撮像)して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてAFEに順次供給する。
AFEは、このアナログの画像信号に対して、A/D(Analog/Digital)変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部16の出力信号として出力される。
このような撮像部16の出力信号を、以下、「撮像画像のデータ」と呼ぶ。撮像画像のデータは、CPU11等に適宜供給される。
入力部17は、各種釦等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。
出力部18は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部19は、ハードディスク或いはDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
第1通信部20は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。また、第1通信部20は、センサユニット3との間で無線通信可能に構成され、具体的には、近距離通信規格のBluetooth(登録商標)での通信をセンサユニット3との間で行う。
ドライブ21には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア31が適宜装着される。ドライブ21によってリムーバブルメディア31から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部19にインストールされる。また、リムーバブルメディア31は、記憶部19に記憶されている画像のデータ等の各種データも、記憶部19と同様に記憶することができる。
また、センサユニット3は、動きを検出可能に被写体となる物体に装着され、センサ部22と、第2通信部23と、を備えている。
また、センサユニット3は、物体として人への装着を想定しているため、図1(b)に示すように手首(腕)に装着して使用可能なブレスレットの形状で構成される。なお、物体として人以外の犬や猫などの動物ならば首輪の形状や首輪に取り付けられる形状で構成してもよい。即ち、装着する被写体に合わせて最適な取り付け手段を選ぶことが可能に構成される。
センサ部22は、XYZ軸の3軸加速度及び角速度を検出可能なジャイロセンサで構成される。センサ部22は、検出した加速度を示す信号(以下、「センサ信号」という。)を第2通信部23に出力する。
第2通信部23は、センサ部22から逐次出力されるセンサ信号を撮像装置本体2に送信する。
センサユニット3からセンサ部22によって検出されたセンサ信号が撮像装置本体2に送信され、撮像装置本体2において、被写体の動作に関する評価値が算出され、被写体の現在の動作から被写体の行動が推定される。
図3は、このような撮像装置1の機能的構成のうち、撮影処理を実行するための機能的構成を示す機能ブロック図である。
撮影処理とは、検出した被写体の動きに基づいて、撮影を制御して静止画や動画を撮影する一連の処理をいう。
撮影処理を実行する場合には、図3に示すように、CPU11において、通信制御部51と、動作状況特定部52と、撮像制御部53と、記憶制御部54と、が機能する。
また、記憶部19の一領域には、センサ情報記憶部71と、画像記憶部72と、が設定される。
センサ情報記憶部71には、センサ部22から出力されたセンサ信号であるセンサ情報が記憶される。
画像記憶部72には、静止画や動画のデータが記憶される。
通信制御部51は、第2通信部23から送信されたセンサ信号を受信するように第1通信部20を制御する。受信したセンサ信号は、センサ情報としてセンサ情報記憶部71に記憶される。
動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報であるセンサ信号に基づいて、動作の激しさや行動を推定する。また、動作状況特定部52は、推定した動作の激しさや行動から被写体の動作状況を特定する。
動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報に基づいて、動きの激しさを推定する場合には、動きの激しさの指標となる値(以下、「評価値」という。)を算出する。評価値は、例えば、特開2008−245815号公報等の既存の技術を用いて算出することができる。
なお、本実施形態においては、以下の手法を用いて評価値を算出する。
図4は、評価値の算出手法を説明するための模式図である。
評価値は、図4に示すように、まず、3軸の加速度のセンサ信号の二乗和(A)を算出する。次に、算出したセンサ信号の二乗和(A)を微分して微分値(B)を算出する。センサ信号の二乗和(A)の微分値(B)を、絶対値(D)に変換する。絶対値に変換された微分値(D)を、連続する時間内で積分し、当該積分した領域の面積に相当する部分を評価値とする。
算出された評価値が高いほど激しい動きとされ、その後の撮影制御に反映されることになる。
また、評価値は、撮影中においても算出され、評価値に変動があった場合には、撮影制御に反映される。
また、動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報に基づいて、例えば、バッティング等の行動を推定する場合には、特定の動作に対応したセンサ信号の変化や周期性等を考慮した種々の既存の技術を用いて算出することができる。例えば、センサ信号におけるXYZの各軸の加速度と角速度と、その周期性の関係から、事前に行動毎のデータを集めた運動モデルとのマッチングを行って行動を推定することができる。
撮像制御部53は、推定された動きの激しさや行動から特定された動作状況に対応するシャッタスピードで静止画を撮影し、推定された動きの激しさや行動から特定された動作状況に対応するフレームレートで動画を撮影するように撮像部16を制御する。
具体的には、撮像制御部53は、例えば、評価値の高い状態やスイング中の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、速いシャッタスピードで静止画を撮影する撮像部16を制御する。また、評価値の低い状態やバットを構えた状態の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、遅いシャッタスピードで静止画を撮影する撮像部16を制御する。
撮像制御部53は、例えば、評価値の高い状態やスイング中の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、高いフレームレートで動画を撮影する撮像部16を制御する。また、評価値の低い状態やバットを構えた状態の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、低いフレームレートで動画を撮影する撮像部16を制御する。
記憶制御部54は、撮像部16から出力された静止画や動画のデータを画像記憶部72に記憶させる。
図5は、図3の機能的構成を有する図2の撮像装置1が実行する撮影処理の流れを説明するフローチャートである。
撮影処理は、ユーザによる入力部17への撮影処理開始の操作により開始される。
ステップS11において、通信制御部51は、第2通信部23から逐次送信されるセンサ信号を受信するように第1通信部20を制御する。
ステップS12において、動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報であるセンサ信号に基づいて、推定した動作の激しさや行動から被写体の動作状況を特定する。
具体的には、動作状況特定部52は、動作の激しさを推定する場合には、評価値を算出する。評価値は、図4に示すように、まず、3軸の加速度のセンサ信号の二乗和(A)を算出する。次に、算出したセンサ信号の二乗和(A)を微分して微分値(B)を算出する。センサ信号の二乗和(A)の微分値(B)を、絶対値(D)に変換する。絶対値に変換された微分値(D)を、連続する時間内で積分し、当該積分した領域の面積に相当する部分を評価値とする。
また、動作状況特定部52は、行動を推定する場合には、センサ信号におけるXYZの各軸の加速度と角速度と、その周期性の関係から運動モデルとのマッチングを行って行動を推定する。その結果、例えば、バッティングの行動が推定される。
ステップS13において、撮像制御部53は、入力部17を介したユーザによる撮影指示があったか否かを判定する。
撮影指示がない場合には、ステップS13においてNOと判定されて、処理はステップS11に戻る。
撮影指示があった場合には、ステップS13においてYESと判定されて、処理はステップS14に進む。
ステップS14において、撮像制御部53は、撮影指示が入力部17を介したユーザによる撮影指示が静止画であったか否かを判定する。
撮影指示が静止画でなく動画であった場合には、ステップS14においてNOと判定されて、処理はステップS17に進む。ステップS17以降の処理は後述する。
撮影指示が静止画であった場合には、ステップS14においてYESと判定されて、処理はステップS15に進む。
ステップS15において、撮像制御部53は、特定した動作状況に対応したシャッタスピードで静止画を撮影するように撮像部16を制御する。具体的には、撮像制御部53は、例えば、評価値の高い状態やスイング中の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、速いシャッタスピードで静止画を撮影する撮像部16を制御する。また、評価値の低い状態やバットを構えた状態の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、遅いシャッタスピードで静止画を撮影する撮像部16を制御する。
ステップS16において、記憶制御部54は、撮像部16から出力された静止画のデータを画像記憶部72に記憶させる。
ステップS17において、撮像制御部53は、特定した動作状況に対応したフレームレートで動画を撮影するように撮像部16を制御する。具体的には、撮像制御部53は、例えば、評価値の高い状態やスイング中の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、高いフレームレートで動画を撮影する撮像部16を制御する。また、評価値の低い状態やバットを構えた状態の行動が推定されるような被写体の動作状況である場合には、低いフレームレートで動画を撮影する撮像部16を制御する。
ステップS18において、記憶制御部54は、撮像部16から出力された動画のデータを画像記憶部72に記憶させる。
また、上述した撮影処理では、撮影処理時の処理負担軽減等を目的として、撮影指示前に被写体の動作状況を特定するように構成したがこれに限られず、リアルタイム性を考慮して、撮影指示後に、被写体の動作状況を特定するように構成してもよい。即ち、シャッタ押下操作前(撮影前)に特定した動作状況に応じたフレームレート/シャッタスピードで動画/静止画撮影を行うように構成したが、シャッタ押下操作時点(撮影時点)で取得したセンサ情報から特定した動作状況に応じて、撮影時点でのリアルタイムの動作状態からフレームレート/シャッタスピードで動画/静止画撮影を行うように構成してもよい。
この際、より撮影処理時点での動作状況を反映することが好ましく、撮影可能状態から、所定のタイミングでセンサ情報を取得して、撮影のタイミングに最も近いセンサ情報から動作状況を特定するように構成してもよい。また、例えば、撮影時点での本動作の予備動作(例えば、スイング準備状態)から所定時間経過後に本動作(例えば、スイング状態)となる等の特定した動作状況から以降に想定される動作状況を予測して、当該予測される動作状況を撮影時点での動作状況としてもよい。
また、上述した撮影処理では、撮影前に被写体の動作状況を特定して、確認的に撮影後に被写体の動作状況を再度特定するように構成してもよい。このように構成することで、特定の精度や信頼性を高めることができる。
また、上述した撮影処理では、1回の撮影内において撮影前に決定されたシャッタスピード/フレームレートを固定として静止画/動画撮影を行ったが、例えば、一連の動作状況が開始して終了する間の所定の時間内で行われる撮影の場合にも、シャッタスピード/フレームレートを固定として撮影を行うように構成してもよい。
また、上述した撮影処理では、撮影指示の予備操作(例えば、電源の起動、モードの設定、ハーフシャッタ等)が行われたことを契機にして、被写体の動作状況を特定する処理を行うようにしてもよい。
<変形例>
上述した実施形態では、撮影前に決定されたシャッタスピード/フレームレートを固定として静止画/動画撮影を行ったが、本例では、複数枚の静止画撮影や動画撮影中に動作状況を特定して、当該特定された動作状況に応じたシャッタスピード/フレームレートに変更して以降の静止画/動画撮影を行うように構成する。即ち、撮影中であっても可変となるようにシャッタスピード/フレームレートを変えて静止画/動画撮影を行うように構成する。
図6は、図3の機能的構成を有する図2の撮像装置1が実行する撮影処理の他の流れを説明するフローチャートである。なお、図5に示す撮影処理の流れと同様のステップについては説明を省略する。
ステップS36において、撮像制御部53は、所定の撮影枚数に達したか、撮影終了操作が行わされたか等で、撮影が終了したか否かを判定する。
撮影が終了した場合には、ステップS36においてYESと判定されて、処理はステップS39に進む。
これに対して、撮影が終了していない場合には、ステップS36においてNOと判定されて、処理はステップS37に進む。
ステップS37において、通信制御部51は、第2通信部23から逐次送信されるセンサ信号を受信するように第1通信部20を制御する。
ステップS38において、動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報であるセンサ信号に基づいて、動作の激しさや行動を推定し、推定した動作の激しさや行動から被写体の動作状況を特定する。
その後、再度、ステップS35において、撮像制御部53は、ステップS38において新たに特定した動作状況に応じたシャッタスピードで静止画を撮影するように撮像部16を制御する。
ステップS41において、撮像制御部53は、所定の撮影時間が経過したか、撮影終了操作が行わされたか等で、撮影が終了したか否かを判定する。
撮影が終了した場合には、ステップS41においてYESと判定されて、処理はステップS44に進む。
これに対して、撮影が終了していない場合には、ステップS41においてNOと判定されて、処理はステップS42に進む。
ステップS42において、通信制御部51は、第2通信部23から逐次送信されるセンサ信号を受信するように第1通信部20を制御する。
ステップS43において、動作状況特定部52は、センサ情報記憶部71に記憶されるセンサ情報であるセンサ信号に基づいて、動作の激しさや行動を推定し、推定した動作の激しさや行動から被写体の動作状況を特定する。
その後、再度、ステップS40において、撮像制御部53は、ステップS43において新たに特定した動作状況に応じたフレームレートで動画を撮影するように撮像部16を制御する。
したがって、撮像装置1においては、静止画の場合には、ブレのない静止画を撮影でき、動画の場合には、被写体の動きが飛んだような動画とならなくなることができる。また、撮像装置1においては、被写体に装着したセンサに基づいて、撮影制御を行うために、例えば、他の移動体の影響などを受けることがなく、被写体の動きを確実に捉えた撮影を行うことができる。
以上のように構成される撮像装置1は、撮像部16と、第1通信部20と、撮像制御部53と、を備える。
第1通信部20は、所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する。
撮像制御部53は、第1通信部20により受信されたデータに基づいて、撮像部16により撮像される画像の記録フレームレートを制御する。
これにより、撮像装置1においては、受信した物体の動きを示すデータに基づいて、撮像制御ができるために、物体の動きに対応した画像の記録フレームレートとなるように制御することができる。
撮像装置1は、第1通信部20によって受信された物体の動きを示すデータに基づいて、物体の動きの状態を取得する動作状況特定部52を更に備える。
撮像制御部53は、動作状況特定部52により取得された物体の動きの状態に基づいて、記録フレームレートを制御する。
これにより、撮像装置1においては、取得された物体の動きの状態に適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
動作状況特定部52は、撮像部16による撮像処理のタイミングに基づいて、物体の動きを示すデータから物体の行動を推定する。
これにより、撮像装置1においては、撮像部16による撮像処理のタイミングに合わせた物体の行動を推定することができ、取得された物体の動きの状態により適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
CPU11は、時刻情報を取得する。
動作状況特定部52は、物体の動きを示すデータから物体の行動として、所定物体の行動への予備動作を推定し、撮像制御部53は、予備動作と、CPU11により得られた時刻情報の変化とに基づいて、(次の時点での物体の行動を予測し、)記録フレームレートを制御する。即ち、動作状況特定部52は、物体の動きを示すデータから当該物体の行動に関連する予備動作を推定する。撮像制御部53は、動作状況特定部52によって推定された予備動作から予測される次の撮影目的となる動作に基づいて、記録フレームレートを制御する。
具体的には、例えば、複数の動作からなる一連の動作を、各動作・動作の所要時間・記録フレームレートとで対応付けて記憶しておき、推定された動作の時点から、撮像を開始する時点での経過時間を考慮して、各動作に対応する記録フレームレートで撮影を行うように制御するように構成することができる。
これにより、撮像装置1においては、予め取得した予備動作から撮影時点での物体の動きの状態を予測して撮影を行うことができるために、取得された物体の動きの状態に適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
動作状況特定部52は、物体の動きを示すデータから当該物体の行動を推定する。
また、動作状況特定部52は、推定した物体の行動に基づいて、物体の動きを特定する。
これにより、撮像装置1においては、より正確に物体の動きを特定することができ、物体のみに適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
撮像制御部53は、物体の動きに応じて撮像部16のシャッタスピードを制御する。
これにより、撮像装置1においては、例えば、撮影した物体にブレのない静止画を撮影することができる。
撮像制御部53は、被写体の動きに応じて撮像フレームレートを変更することで、記録フレームレートを制御する。
これにより、撮像装置1においては、動きの飛びのない動画を取得することができる。
センサ部22は、ジャイロセンサである。
これにより、撮像装置1においては、より正確な物体の動きを特定することができ、被写体のみに適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
センサユニット3は、センサ部22により当該物体の動きを示すデータを受信する第2通信部23であるアンテナ部材を含む。
これにより、撮像装置1においては、簡単な構成でより正確な物体の動きを特定することができる。
撮像制御部53は、第2通信部23により受信された物体の動きに基づいた間隔の記録フレームレートになるよう制御する。即ち、被写体の動きの状態に対応する間隔の記録フレームレートになるよう制御する。
これにより、撮像装置1においては、より正確な物体の動きを特定することができ、被写体のみに適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
動作状況特定部52は、撮像処理の前の時点、同時時点、及び後の時点の少なくとも何れかのタイミングで物体の動きを示すデータから物体の行動を推定する。
これにより、撮像装置1においては、撮影の処理負担、より撮影時点に近く物体の動きの状態の精度向上等を考慮して、種々のタイミングで被写体のみに適した記録フレームレートの制御を行うことができる。
また、第2通信部23は、第1通信部20により受信されたデータを記録フレームレートに関する情報として無線方式により外部に送信するアンテナ部材を含む。
これにより、撮像装置1においては、簡単な構成でより正確な物体の動きを特定し、記録フレームレートを制御することができる。
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上述の実施形態では、撮像部16におけるフレームレート自体を上げるように構成したが、フレームレートの制御の仕方を、撮像部16により所定のフレームレートで撮像された動画からフレーム画像を間引いて所望するフレームレートとなるように動画を記憶するように構成してもよい。
具体的には、撮像装置1は、画像記憶部72への連続した複数画像の記憶処理を制御する記憶制御部54を更に備える。
記憶制御部54は、連続した複数画像の撮影の場合には、被写体の動きに対応した連続した複数画像の記録フレームレートとなるように、撮影した動画から動画を構成するフレーム画像を間引いて、最終的な連続した複数画像の記録フレームレートを変更して画像記憶部72への連続した複数画像の記憶処理を制御する。
また、所定のフレームレートの動画を記憶しておき、出力の際に所望するフレームレートとなるように動画を編集するように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、例えば、高いフレームレート(例えば、100fps)で撮影を行って、フレーム画像の取得の時点で、所望のフレームレート(例えば、30fps)となるように所定間隔(例えば、5フレーム飛ばしの間隔)でフレーム画像の取得(全体としては歯抜けの状態でのフレーム画像の取得)を行っているような仕様である場合において、被写体の動作状況を特定した結果、高いフレームレートの動画を撮影制御するとなったときには、フレーム画像の取得の間隔を調整して、フレームレートを高くするように構成してもよい。即ち、常に高いフレームレートで撮影しておき、被写体の動作状況の特定結果に応じたフレーム画像の取得の間隔で、最終的な動画のフレームレートを調整するように構成してもよい。
具体的には、撮像制御部53は、被写体の動きに対応した最終的な動画の記録フレームレートになるように撮像部16から出力されるフレーム画像の取得間隔を変更するように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、被写体の動作状況を特定した結果を反映して、順次撮影制御を行うようにも構成しているが、被写体の動作状況の特定結果を撮影制御に反映するまでに、タイムラグが生じる場合には、撮影制御の切り替えに備えて撮像部16から出力されるデータのバッファリングを行っておき、タイムラグの部分をバッファリングしておいたデータで補うように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、センサ部22をジャイロセンサで構成したが、加速度のみを検出する加速度センサ等のセンサで構成してもよい。その場合、目的に応じて最適なセンサと、動作判定アルゴリズムを用いれば、より好適な撮影制御を行うことができる。
また、上述の実施形態では、被写体に取り付けたセンサユニット3からのセンサ情報に基づいて、被写体の動作や行動推定を行うように構成したが、例えば、ライブビュー画像等を画像解析して、被写体の動きの激しさや行動を推定して被写体の動作状況を特定するように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、被写体の動きの激しさや行動を推定して決定された被写体の動作状況と、シャッタスピード/フレームレートとが対応付けられたテーブルデータを記憶し、当該テーブルデータを参照して撮影制御を行うように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、1人の被写体にセンサを装着した例について説明したが複数の被写体にセンサを装着するように構成してもよい。その際、急な動きになったり、逆に動きが遅くなったりした場合、即ち、現状の撮影制御から変更がある場合には、すべての被写体についての動きに基づくか、いずれかの被写体のみの動きに基づくように撮影制御を行うように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、動作の激しさや行動の推定を行って特定した被写体の現在の動作状況に基づいて、撮影制御を行うように構成していたが、例えば、これから行われる動作の予備動作の状況を推定して、当該予備動作の状況から予測される動作に対応して撮影時点の制御を行うように構成してもよい。具体的には、スイング中のバッターを撮影する場合には、バットを構えている動作を特定し予備動作として、その後のスイングを想定した撮影時点の制御を行うように構成することができる。
また、上述の実施形態では、連続撮影時の連写の枚数を被写体の動きに応じて、設定することができる。このように連続撮影時の連写の枚数を被写体の動きに応じて設定することで、フレームレートを制御することができるようにもなる。例えば、動きの速い被写体は、動きにブレが生じたり、決定的なシーンが一瞬であったりする等であり、シャッタスピードを速める必要があるため、連写枚数やフレームレートを調整する。この際、動きの速い被写体に応じて、シャッタ押下操作前後の画像を記憶するように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、撮像装置本体2側において被写体の動作状況を特定してフレームレートを制御するように構成したが、センサユニット3側において被写体の動作状況を特定した後に、当該特定された動作状況に対応するフレームレートで撮像処理を行うように撮像装置本体2側に指示を行うように構成してもよい。つまり、図5のS12における被写体の動作状況の特定処理をセンサユニット3側で行わせるとともに、当該複数の動作状況の各々に対応する複数のフレームレートの情報を当該センサユニット3に予め記憶させておくことで、センサユニット3により特定された動作状況に対応するフレームレートの情報を読み出して、撮像装置本体2に送信するようにセンサユニット3を構成する。このような構成により、撮像装置本体2は、センサユニット3から被写体の動作状況に応じたフレームレートを受信するのみで、当該動作状況に好適なフレームレートで撮像処理を行うことができる。
また、図5のステップS12における被写体の動作状況の特定処理をセンサユニット3側で行わせ、当該特定処理により特定された被写体の動作状況を撮像装置本体2に送信し、撮像装置本体2が被写体の動作状況に対応するフレームレートで撮像処理を行うようなシステムを構成しても良い。当該システムを構成することにより、撮像装置本体2における処理負担を軽くすることができる。
また、撮像装置1ではない外部装置において取得したセンサ情報や被写体の動作状況の情報を用いて撮影制御を行うように構成してもよい。また、センサユニット3や外部装置において、撮影制御にかかる判断を行い、撮影制御の指示のみを撮像装置本体2に送信し、撮像装置本体2側では、指示に基づいて撮影制御を行うように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、センサ部22は腕の動きを取得可能な位置に配置するように構成したが、取得したい動きが特定可能な部位に配置することができ、複数のセンサを配置するように構成することもできる。例えば、腕に限らず、全身や四肢に装着するように配置することで、スイング準備・クラウチングスタートの準備状態等の各種準備状態を加速度情報から動作状況として詳細に推定することが可能となる。
また、上述の実施形態では、センサ情報に応じて、フレームレートを高・低の二段階に変化させるように構成したが、より好適な撮影が可能に、被写体の速度情報に応じて、リニアに無限段階で変化するように調整するように構成してもよい。
また、上述の実施形態では、撮像装置本体2において、センサユニット3からの情報に基づいて、動作の激しさや行動を推定し、推定した動作の激しさや行動から被写体の動作状況を特定するように構成したが、センサユニット3において、推定/特定を行うように構成してもよい。この場合、センサユニット3においては所定の間隔で、情報(センシング情報や推定/特定した情報)を送信するように構成してもよいが、撮像装置本体2からの撮像に関する情報に基づいて、センサ部22におけるセンシングを行い、情報(センシング情報や推定/特定した情報)を送信するように構成してもよい。例えば、撮像装置本体2において、撮影の準備動作(シャッタの半押し動作)、撮影動作(シャッタの全押し)又はシャッタの全押しがなされて撮影処理が開始された場合等において、センサ部22におけるセンシングを行い、情報(センシング情報や推定/特定した情報)を送信するように構成してもよい。
具体的には、センサ部22は、撮像処理の前の時点、同時時点、及び後の時点の少なくとも何れかのタイミングで物体の動きを示すデータを取得する。
これにより、撮像装置1では、撮影時の処理の集中による処理負担、より撮影時点に近く物体の動きの状態の精度向上等を考慮して、種々のタイミングで被写体のみに適した記録フレームレートの制御を行うことができる。また、撮像装置本体2での処理負担軽減を目的として、センサユニット3側で、推定/特定を行うことができる。
また、上述した実施形態では、被写体の行動状態の推定/特定結果に基づいて、フレームレートやシャッタスピードを変更するように構成したが、これに限られない。撮影時点での被写体の行動状態において最も被写体が好適な撮影状態となる要素を変更/調整できればよい。また、撮影後に被写体の行動状態の推定/特定結果に基づいて、表示状態が好適となるような要素を画像処理により変更/調整するように構成することができる。
また、上述の実施形態では、本発明が適用される撮像装置1は、デジタルカメラを例として説明したが、特にこれに限定されない。
例えば、本発明は、撮影処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図3の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が撮像装置1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図3の例に限定されない。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布される図2のリムーバブルメディア31により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディア31は、例えば、磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、CD−ROM(Compact Disk−Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk),Blu−ray(登録商標) Disc(ブルーレイディスク)等により構成される。光磁気ディスクは、MD(Mini−Disk)等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図2のROM12や、図2の記憶部19に含まれるハードディスク等で構成される。
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記1]
撮像手段と、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信されたデータに基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
[付記2]
前記受信手段によって受信された前記物体の動きを示すデータに基づいて、前記物体の動きの状態を取得する取得手段を更に備え、
前記制御手段は、前記取得手段により取得された前記物体の動きの状態に基づいて、前記記録フレームレートを制御する、
ことを特徴とする付記1に記載の撮像装置。
[付記3]
前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動を推定する推定手段を更に備え、
前記取得手段は、前記推定手段によって推定された前記物体の行動に基づいて、前記物体の動きの状態を取得する、
ことを特徴とする付記2に記載の撮像装置。
[付記4]
前記推定手段は、前記撮像手段による撮像処理のタイミングに基づいて、前記物体の動きを示すデータから前記物体の行動を推定する、
ことを特徴とする付記3に記載の撮像装置。
[付記5]
前記推定手段は、前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動に関連する予備動作を推定し、
前記制御手段は、前記推定手段によって推定された前記予備動作から予測される次の撮影目的となる動作に基づいて、前記記録フレームレートを制御する、
ことを特徴とする付記3又は4に記載の撮像装置。
[付記6]
記憶手段への連続した複数画像の記憶処理を制御する記憶制御手段を更に備え、
前記記憶制御手段は、連続した複数画像の撮影の場合には、前記物体の動きに対応した連続した複数画像の記録フレームレートとなるように、撮影した動画から動画を構成するフレーム画像を間引いて、最終的な連続した複数画像の記憶フレームレートを変更して前記記憶手段への連続した複数画像の記憶処理を制御する、
ことを特徴とする付記1乃至5のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記7]
前記制御手段は、前記物体の動きに対応した最終的な動画の記録フレームレートになるように前記撮像手段から出力されるフレーム画像の取得間隔を変更する、
ことを特徴とする付記1乃至6のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記8]
前記制御手段は、前記物体の動きに応じて前記撮像手段のシャッタスピードを制御する、
ことを特徴とする付記1乃至7のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記9]
前記制御手段は、前記物体の動きに応じて撮像フレームレートを変更することで、前記記録フレームレートを制御する、
ことを特徴とする付記1乃至8のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記10]
前記センサは、加速度センサ又はジャイロセンサである、
ことを特徴とする付記1乃至9のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記11]
前記受信手段は、前記センサにより当該物体の動きを示すデータを受信するアンテナ部材を含む、
ことを特徴とする付記1乃至10のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記12]
所定の物体に取り付けられるセンサと、
前記センサにより前記所定の物体の動きを示すデータを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された前記所定の物体の動きを示すデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信手段と、
を備えたことを特徴とする情報送信装置。
[付記13]
前記取得手段により取得された前記物体の動きに関するデータから、当該物体の動きの状態を特定する特定手段を更に備え、
前記送信手段は、前記特定手段により特定された前記物体の動きの状態に対応する前記記録フレームレートの情報を送信する、
ことを特徴とする付記12に記載の情報送信装置。
[付記14]
前記取得手段によって取得された前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動を推定する推定手段を更に備え、
前記取得手段は、前記推定手段によって推定された前記物体の行動に基づいて、前記物体の動きの情報を取得する、
ことを特徴とする付記13に記載の情報送信装置。
[付記15]
前記取得手段は、撮像処理の前の時点、同時時点、及び後の時点の少なくとも何れかのタイミングで前記物体の動きを示すデータを取得する、
ことを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の情報送信装置。
[付記16]
撮像手段を備える撮像装置で実行される撮像制御方法であって、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにより受信されたデータに基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とする撮像制御方法。
[付記17]
撮像手段を備える撮像装置で実行される撮像制御方法であって、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信ステップと、
前記受信ステップにより受信されたデータに基づいて、前記撮像手段のシャッタスピードを制御する制御ステップと、
を備えることを特徴とする撮像制御方法。
[付記18]
記録フレームレートの情報を送信する情報送信方法であって、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該所定の物体の動きを示すデータを取得する取得ステップと、
前記取得ステップにより取得された前記物体の動きに関するデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信ステップと、
を含むことを特徴とする情報送信方法。
[付記19]
コンピュータを、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信手段、
前記受信手段により受信されたデータに基づいて、撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
[付記20]
コンピュータを、
所定の物体に取り付けられたセンサにより当該所定の物体の動きを示すデータを取得する取得手段、
前記取得手段により取得された前記物体の動きに関するデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
1・・・撮像装置,2・・・撮像装置本体,3・・・センサユニット,11・・・CPU,12・・・ROM,13・・・RAM,14・・・バス,15・・・入出力インターフェース,16・・・撮像部,17・・・入力部,18・・・出力部,19・・・記憶部,20・・・第1通信部,21・・・ドライブ,22・・・センサ部,23・・・第2通信部,31・・・リムーバブルメディア,51・・・通信制御部,52・・・動作状況特定部,53・・・撮像制御部,54・・・記憶制御部,71・・・センサ情報記憶部,72・・・画像記憶部

Claims (20)

  1. 撮像手段と、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信手段と、
    前記受信手段により受信されたデータに基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御手段と、
    を備えることを特徴とする撮像装置。
  2. 前記受信手段によって受信された前記物体の動きを示すデータに基づいて、前記物体の動きの状態を取得する取得手段を更に備え、
    前記制御手段は、前記取得手段により取得された前記物体の動きの状態に基づいて、前記記録フレームレートを制御する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動を推定する推定手段を更に備え、
    前記取得手段は、前記推定手段によって推定された前記物体の行動に基づいて、前記物体の動きの状態を取得する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
  4. 前記推定手段は、前記撮像手段による撮像処理のタイミングに基づいて、前記物体の動きを示すデータから前記物体の行動を推定する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
  5. 前記推定手段は、前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動に関連する予備動作を推定し、
    前記制御手段は、前記推定手段によって推定された前記予備動作から予測される次の撮影目的となる動作に基づいて、前記記録フレームレートを制御する、
    ことを特徴とする請求項3又は4に記載の撮像装置。
  6. 記憶手段への連続した複数画像の記憶処理を制御する記憶制御手段を更に備え、
    前記記憶制御手段は、連続した複数画像の撮影の場合には、前記物体の動きに対応した連続した複数画像の記録フレームレートとなるように、撮影した動画から動画を構成するフレーム画像を間引いて、最終的な連続した複数画像の記憶フレームレートを変更して前記記憶手段への連続した複数画像の記憶処理を制御する、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。
  7. 前記制御手段は、前記物体の動きに対応した最終的な動画の記録フレームレートになるように前記撮像手段から出力されるフレーム画像の取得間隔を変更する、
    ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。
  8. 前記制御手段は、前記物体の動きに応じて前記撮像手段のシャッタスピードを制御する、
    ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の撮像装置。
  9. 前記制御手段は、前記物体の動きに応じて撮像フレームレートを変更することで、前記記録フレームレートを制御する、
    ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。
  10. 前記センサは、加速度センサ又はジャイロセンサである、
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
  11. 前記受信手段は、前記センサにより当該物体の動きを示すデータを受信するアンテナ部材を含む、
    ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。
  12. 所定の物体に取り付けられるセンサと、
    前記センサにより前記所定の物体の動きを示すデータを取得する取得手段と、
    前記取得手段により取得された前記所定の物体の動きを示すデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信手段と、
    を備えたことを特徴とする情報送信装置。
  13. 前記取得手段により取得された前記物体の動きに関するデータから、当該物体の動きの状態を特定する特定手段を更に備え、
    前記送信手段は、前記特定手段により特定された前記物体の動きの状態に対応する前記記録フレームレートの情報を送信する、
    ことを特徴とする請求項12に記載の情報送信装置。
  14. 前記取得手段によって取得された前記物体の動きを示すデータから当該物体の行動を推定する推定手段を更に備え、
    前記取得手段は、前記推定手段によって推定された前記物体の行動に基づいて、前記物体の動きの情報を取得する、
    ことを特徴とする請求項13に記載の情報送信装置。
  15. 前記取得手段は、撮像処理の前の時点、同時時点、及び後の時点の少なくとも何れかのタイミングで前記物体の動きを示すデータを取得する、
    ことを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の情報送信装置。
  16. 撮像手段を備える撮像装置で実行される撮像制御方法であって、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信ステップと、
    前記受信ステップにより受信されたデータに基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御ステップと、
    を含むことを特徴とする撮像制御方法。
  17. 撮像手段を備える撮像装置で実行される撮像制御方法であって、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信ステップと、
    前記受信ステップにより受信されたデータに基づいて、前記撮像手段のシャッタスピードを制御する制御ステップと、
    を備えることを特徴とする撮像制御方法。
  18. 記録フレームレートの情報を送信する情報送信方法であって、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該所定の物体の動きを示すデータを取得する取得ステップと、
    前記取得ステップにより取得された前記物体の動きに関するデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信ステップと、
    を含むことを特徴とする情報送信方法。
  19. コンピュータを、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該物体の動きを示すデータを受信する受信手段、
    前記受信手段により受信されたデータに基づいて、撮像手段により撮像される画像の記録フレームレートを制御する制御手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
  20. コンピュータを、
    所定の物体に取り付けられたセンサにより当該所定の物体の動きを示すデータを取得する取得手段、
    前記取得手段により取得された前記物体の動きに関するデータに基づいて、記録フレームレートの情報を外部に送信する送信手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
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