JP2018537875A - 携帯型オーディオ−ビデオ記録機器 - Google Patents

Abstract

ユーザの頭部に装着するように設計された構造物を有するオーディオ−ビデオ記録機器。この構造物が、２つのビデオカメラから構成されるビデオレコーダ、および２つのマイクロホンから構成されるバイノーラル・オーディオ・レコーダを含む。ユーザが自分の頭部に構造物を装着するとき、マイクロホンが、それぞれユーザの右耳の開口部および左耳の開口部に位置決めされる。好ましくは、この機器はまた、少なくとも１つのオーディオイヤホン、および前記オーディオイヤホンを通して記録機器に関する情報を伝達するように構成されたコントローラを含む。
【選択図】図１

Description

第１の様態によれば、本発明は、バイノーラルオーディオを有する携帯型オーディオ−ビデオ記録機器に関する。第２の様態によれば、本発明は、携帯型オーディオ−ビデオ記録機器を使用する方法に関する。

マネキンの頭部の両耳に立体モードで位置決めされた２つのカメラと、このマネキンの頭部の両耳に位置決めされたマイクロホンから構成されるバイノーラルオーディオ記録システムから構成される、類似の記録機器が存在する。したがって、このカメラは、「古典的」カメラのように使用され、手で運ばれる。このシステムの例が、特開平０７−２６４６３２号公報および米国特許第１９４４１８２号明細書という特許に示されている。これらのシステムに伴う問題が、一方では、これらのシステムが、人の視点に類似する視点を提供しないことであり、他方では、マネキンの頭部が、人間の頭部の真の複製ではなく、このことが、バイノーラルオーディオ記録の質に影響を及ぼすことである。さらに、これらのシステムは、扱いにくく、ユーザにより行われる行動またはスポーツのシーケンスを記録するような、ある種の状況で使用するのにあまり適さない。

この問題に対する部分的解決策が、特許出願である国際公開第２０１４／１６２２２８号で提案され、この特許出願は、ユーザの頭部に位置決めされた支持物（ヘッドギア）から構成される没入型記録システムを含む。この支持物が、（１つが垂直の、１つが水平の）レール上に搭載された、２つの可動式カメラを有する。この支持物はまた、バイノーラル記録のための、（２つが右に、２つが左にある）４つのマイクロホンを含む。これらのマイクロホンが、ユーザの両耳の上方にあるヘッドギア上に位置する。

このシステムは、特開平０７−２６４６３２号公報および米国特許第１９４４１８２号明細書という特許に記載された状況に改良を加えるが、問題が実際にいくつかある。まず第一に、マイクロホンが、ユーザの両方の耳道間に位置決めされないので、オーディオ記録が、厳密に言えばバイノーラル記録ではない。次に、ユーザが、自分の頭部に機器が位置決めされたとき、機器を動作させる効果的方法がない。実際には、ユーザは、機器が記録しているかどうか、または電池が十分に充電されているかどうか、または何か他に問題があるかどうかを調べることができない。

特開平０７−２６４６３２号公報 米国特許第１９４４１８２号明細書 国際公開第２０１４／１６２２２８号

本発明の目的の１つが、高品質なバイノーラルオーディオ記録を達成することであり、記録がまず行われ、さらに、ユーザの体験が現在の機器よりも高い忠実度で置き換えられるように、オーディオ記録をビデオ記録と同期させるべきである。本発明の別の目的が、機器とユーザの間で通信する方法を提供することである。

本発明は、独立クレームによって規定される。従属クレームが、本発明の好ましい動作方法を規定する。

本発明の目的の１つが、ビデオ記録システムおよびバイノーラルオーディオ記録システムから構成される、ユーザの頭部に位置決めすることができる携帯型オーディオ−ビジュアル記録機器の問題を、少なくとも部分的に解決することである。詳細には、本発明の１つの目的が、立体的ビデオ記録と結合した高品質なバイノーラル録音を達成することができる機器を提供することである。

第１の様態によれば、本発明は、ユーザの頭部に装着されるように設計された構造物を有するオーディオ−ビデオ記録機器に関する。この構造物が、ビデオレコーダおよびバイノーラル・オーディオ・レコーダを含む。ビデオレコーダが、それぞれがビデオ信号を生成することができる２つのビデオカメラ、およびビデオ信号を記録するための機器から構成される。バイノーラル・オーディオ・レコーダが、それぞれオーディオ信号を生成することができる２つのマイクロホン、およびオーディオ信号を記録するための機器から構成される。この機器は、ユーザ（１２０）が自分の頭部に機器を装着したとき、２つのマイクロホンの各々が、一方を前記ユーザの右耳（１２０）の開口部に位置決めすることができ、かつ他方を前記ユーザの左耳（１２０）の開口部に位置決めすることができるように、前記構造物に接続されるという点で特徴づけられる。機器のビデオレコーダが、立体的ビデオレコーダであり、２つのビデオカメラを含み、２つのビデオカメラが、それぞれビデオ信号を生成することができ、２つのビデオカメラそれぞれの視野が少なくとも部分的に互いに重なるように構造物に取り付けられる。好ましくは、機器内のカメラの光軸が、互いに平行であり、両方のカメラの視野が、少なくとも部分的に重なり、その結果、ビデオストリームの立体的録画が可能になる。ユーザが頭部に機器を装着しているとき、本発明の機器の構造物により、ユーザの右耳および左耳の開口部にそれぞれマイクロホンを配置することができるようになり、その一方で、２つのビデオカメラが存在することにより、ユーザの立体視を再現することができるようになるので。本発明の目的が達成される。

本発明による機器の、別の好ましいバージョンでは、前記機器はまた、少なくとも１つのオーディオイヤホン、および（少なくとも１つの）前記オーディオイヤホンを通して記録機器に関する情報をユーザに伝達するように構成されたコントローラを含む。好ましくは、このイヤホンが、バイノーラル・オーディオ・レコーダとの干渉を低減することができ、かつユーザの耳道を開いたままにすることができるようにする骨伝導イヤホンである。好ましくは、機器が、２つの骨伝導オーディオイヤホンを含む。

これにより、イヤホンを通して機器に関する情報を伝送することによって、機器とユーザの間で通信するための手段を提供し、その結果、ユーザが、機器が依然として作動しているかどうかを調べるために、ユーザの頭部から機器を取り除く必要がないようにすることができるという、本発明の目的のうち、別の目的を達成することができるようになる。

好ましくは、機器が、２つのマイクロホンの各々から発生するオーディオ信号の周波数帯域をフィルタ処理する帯域消去フィルタを含む。

本発明の理想的バージョンでは、両方のカメラが、構造物上に、移動できるように搭載され、機器が、前記カメラの光軸を互いに向かって、または互いに離して動かすように構成された動力設備を有する。

別の理想的バージョンでは、前記機器が、２つのカメラの共有視野内にある要素と機器上の基準点との間の距離を計測するための機構を含む。さらに、コントローラが、前記距離に応じて、カメラの光軸を互いに向かって、または互いに離して動かすために、動力設備を制御するように構成される。好ましくは、この偏りは、両方のカメラの共有視野内にある要素と機器上の基準とする点との間の距離が増大するとき、増大し、前記距離が低減するとき、低減する。

好ましくは、両方のカメラの共有視野内にある要素と機器上の基準とする点との間の距離を計測するための機構が、レーザの光線が両方のカメラの共有視野の方向を指すように、構造物上に搭載されたレーザを含む。好ましくは、レーザが、両方のカメラの光軸間で、構造物上に搭載される。さらにより理想的状況では、レーザが、両方のカメラ間の中間で、構造物上に搭載される。

上述の特性により、両方のカメラの光軸間距離を調節することができるようになり、それにより、立体感が改善される。

好ましくは、機器が、少なくとも２つの電池を含み、コントローラが、少なくとも２つの電池を取り扱うように構成される。２つの電池が存在することにより、機器を停止することなく２つの電池の一方を取り替える選択肢を提供することにより、滞りなく記録ができるようになる。

第２の様態によれば、本発明は、上述のようなオーディオ−ビデオ記録機器を使用する方法に関する。この方法は：
ａ）上述のようなオーディオ−ビデオ記録機器を提供するステップ；
ｂ）構造物をユーザの頭部に配置し、カメラがユーザの頭蓋の前方部上にあることを確実にするステップ；
ｃ）一方のマイクロホンが、ユーザの右耳の耳介の内側に少なくとも部分的に存在し、かつ他方のマイクロホンが、ユーザの左耳の耳介内に少なくとも部分的に位置決めされるように、両方のマイクロホンを位置決めするステップ
を含む。

好ましくは、マイクロホンの一方が、ユーザの右耳珠と右対珠の間に位置決めされ、他方が、ユーザの左耳珠と左対珠の間に位置決めされる。

機器が、少なくとも１つの骨伝導イヤホンを含有する場合、方法はまた、骨伝導イヤホンを、ユーザの右こめかみおよび／または左こめかみ上に位置決めするステップを含んでもよい。

第３の様態によれば、本発明は、ユーザの頭部に装着されるように設計された構造物を有するビデオ記録機器に関する。この構造物が：
ａ）立体的ビデオレコーダであって：
ａ．共有視野が少なくとも部分的に重なり、かつ両方ともビデオ信号を生成することができる、構造物上に、移動できるように搭載された２つのビデオカメラ；
ｂ．ビデオ信号記録機器；
を含む立体的ビデオレコーダ；
ｂ）前記カメラの光軸を、互いに向かって、および／または互いに離して動かすように構成された動力設備
を含み、
この機器が、２つのカメラの共有視野内にある要素と機器上の基準点との間の距離を計測するための機構を含むという点、およびこの距離を計測するように構成されたコントローラを含むという点で、特徴づけられる。

好ましくは、コントローラが、前記距離に応じて、カメラの光軸を互いに向かって、または互いに離して動かすために、動力設備を制御するように構成される。好ましくは、距離が増大するとき、カメラの光軸が互いにより遠くに動かされ、距離が低減するときに、カメラの光軸が互いにより近くに動く。

好ましくは、両方のカメラの共有視野内にある要素と機器上の基準とする点との間の距離を計測するための機構が、レーザの光線が両方のカメラの共有視野の方向を指すように、構造物上に搭載されたレーザを含む。好ましくは、レーザが、両方のカメラの光軸間で、構造物上に搭載される。さらにより理想的状況では、両方のカメラ間の中間で、構造物上に搭載される。

好ましくは、機器内のカメラの光軸が、互いに平行である。

上述の特性により、両方のカメラの光軸間距離を自動的に調節することができるようになり、それにより、立体感が改善される。

第３の様態によれば、本発明は、上述の機器の１つで、カメラの光軸間距離を調節する方法に関する。この方法が：
ａ）コントローラが、レーザのスイッチを入れるステップ；
ｂ）レーザが、２つのカメラの共有視野内に位置する要素を照らすステップ；
ｃ）コントローラが、レーザにより照らされた要素と機器上の基準とする点との間の距離を測定し、この測定が：
ａ．要素上のレーザ点の画像および両方のカメラのそれぞれのセンサについて、それぞれの位置を決定するステップ、または換言すれば、両方のカメラ（１３１、１３２）のビデオセンサ（４３１、４３２）により、標的とされる要素（４２０）上で反射するレーザ点（１７０）の画像のそれぞれの位置を決定するステップ；
ｂ．要素上のレーザ点画像からのビームと、カメラの光軸との間の角度を計算するステップ；
ｃ．右側のカメラセンサ上にある基準とする点と左側のカメラセンサ上にある基準とする点との間の距離に応じて、距離を計算するステップ
として行われるステップ；
ｄ）コントローラが、所定の較正に基づき、カメラ間の距離を計算し：
ａ．距離が、所定のしきい値を超える場合、光軸を互いに離して動かし；
ｂ．距離が、第２の所定のしきい値以下になる場合、カメラを互いにより近くに動かす
ために動力設備を制御するステップ
を含む。

これらの様態について、本発明の他の様態と共に、図面を参照して、本発明の特別な動作方法についての詳細な説明で明らかになるであろう。

本発明による機器の正面図である。 本発明による機器の左側面図である。 本発明による機器のビデオ構成要素の詳細図である。 対象物とカメラの距離を計測する機構を示す図である。 本発明による機器のオーディオ構成要素（イヤホン）の詳細図である。 本発明による機器のオーディオ構成要素（マイクロホン）の詳細図である。 本発明による機器の背面図である。 本発明による代替機器の正面図である。

図面は、縮尺どおりではない。一般に、図では、類似の要素が、類似の参照記号を使用して示される。特許請求の範囲に数字が含まれるときを含み、図面に参照番号が存在するにより限定的であると考えることができない。

図１は、本発明による機器１００の正面図の一例を示す。機器１００が、ユーザの頭部１２０に装着されるように設計された構造物１１０を含む。この構造物は、たとえば、調節できる、および／もしくは弾性のあるバンド、または任意の他のタイプのヘッドギア、すなわち、ヘッドセット、キャップ、帽子、または任意の均等の、もしくは類似の製品である。

構造物１１０が、機器１００の他の構成要素を支えて、ビデオレコーダ１３０、バイノーラル・オーディオ・レコーダ１４０、およびコントローラ１５０を含む。好ましくは、構造物１１０はまた、以下の要素、すなわち、イヤホン１６１、電池２１０（図２）、記録媒体２２０（図２）、レンズ間距離調節システム、レーザ１７０、および機器１００内の電子回路のうち少なくともいくつかを含む。たとえば、これらの要素が、締結器具、たとえば、バンドを収容する切り欠き、自己把持ストリップ、クリップ、ストラップ、ゴムひも、接着剤付ストリップ、ボタン、押しボタン、リベット、ネジ、ボルト、ナット、縫い目、溶接、接着剤、ピボット、フック、面ファスナ（ベルクロ（Ｖｅｌｃｒｏ）（登録商標））、スライディングシステム、磁石、または任意の均等の機構などを使用して、構造物１１０に取り付けられる。

理想的には、記録媒体２２０が、ハードディスク、ＲＡＭメモリ、または「フラッシュ」メモリである。好ましくは、この媒体２２０が、「フラッシュ」メモリ媒体である。

ビデオレコーダ１３０が、２つのカメラ、すなわち、右側のカメラ１３１および左側のカメラ１３２を含む立体的ビデオレコーダである。好ましくは、ユーザ１２０が自分の頭部に機器１００を装着するとき、ビデオレコーダ１３０が、構造物１１０の前部上に、すなわち、ユーザの顔１２０に近い部分に搭載される。好ましくは、カメラ１３１、１３２が、当業者に公知の「魚眼」レンズを有する。これらの魚眼レンズは、それらの画角が１７０°にまで、または１８０°にさえ及ぶ超広画角であるという特殊な特徴を有する。好ましくは、カメラ１３１、１３２の焦点距離が、無限遠である。この焦点距離はまた、画像内のぼやけたゾーンを削除するという利点を提供することが、一般に公知である。好ましくは、カメラ１３１、１３２が、ＣＭＯＳセンサを装備する。あるいは、ＣＣＤまたはＦｏｖｅｏｎのような、任意の他のタイプのビデオレコーダを使用してもよい。好ましくは、カメラ１３１、１３２の解像度が、３０フレーム／秒（３０ＦＰＳ）のフレームレートで７２０ｐである。さらにより理想的状況では、解像度が、６０フレーム／秒（６０ＦＰＳ）のフレームレートで１０８０ｐである。あるいは、２４、６０、１００フレーム／秒（２４、６０、１００ＦＰＳ）のフレームレートで、任意の他の標準（２４０ｐ、３６０ｐ、４８０ｐ、２１６０ｐ、４３２０ｐ）を使用することができる。たとえば、カメラ１３１、１３２が、アンバレラ（Ａｍｂａｒｅｌｌａ）社製Ａ７ＬＳ−高性能１０８０ｐ６０スポーツカメラＳｏＣのタイプであってもよい。

バイノーラル・オーディオ・レコーダ１４０が、右マイクロホン１４１および左マイクロホン１４２を含む。好ましくは、マイクロホン１４１、１４２が、当業者に公知の小型マイクロホンである。これらのマイクロホンは、高い音圧レベルに対する応答が良好であり、低い音圧で良好な感度レベルを保持することが公知である。たとえば、マイクロホン１４１、１４２は、電圧が１Ｖ〜６０Ｖの間であってもよいファントム給電無指向性小型コンデンサマイクロホンである。ファントム電源が、当業者に公知であり、電流を必要とするマイクロホンに通常のケーブルを接続することができるようにする。好ましくは、電圧が、５Ｖ〜４８Ｖの間である。マイクロホン１４１、１４２が、耐汗性および耐湿性であってもよい。好ましくは、マイクロホン１４１，１４２のサイズが、２ｍｍ〜２０ｍｍの間である。さらにより理想的状況では、マイクロホン１４１、１４２のサイズが、４ｍｍ〜１０ｍｍの間である。マイクロホン１４１、１４２が、たとえば、ＤＰＡ ４０６１、ＤＰＡ ４０６０、カントリーマン（Ｃｏｕｎｔｒｙｍａｎ）Ｂ３、またはゼンハイザー（Ｓｅｎｎｈｅｉｓｅｒ）Ｍｋｅ１マイクロホンであってもよい。好ましくは、マイクロホン１４１、１４２が、ＤＰＡ ４０６１マイクロホンである。

最後に、構造物１１０が、好ましくは機器１００の構造物１１０の前部上に位置決めされたコントローラ１５０を含む。コントローラ１５０が、ビデオレコーダ１３０を管理し、かつオーディオレコーダ１４０を管理するように構成される。

コントローラはまた、好ましくは、マイクロホン１４１、１４２のファントム電源、およびカメラ１３１、１３２用電源を制御および管理するように構成される。好ましくは、コントローラが、電池２１０の充電レベルを管理するように構成されてもよい。

コントローラが、画像およびカメラオプションを処理するためのアンバレラ社製Ａ７ＬＳチップを含んでもよい、または当業者に公知の、任意の他の均等のチップが、使用されてもよい。コントローラはまた、ＡＲＭプロセッサ、または当業者に公知の均等のプロセッサを含んでもよい。また、ビデオ符号化チップ（たとえば、ｈ２６４、ｈ２６５、ｖｐ８、またはｖｐ９のフォーマット）を追加してもよい。

本発明による機器の好ましいバージョンでは、構造物１１０はまた、少なくとも１つのイヤホン１６１を含む。好ましくは、構造物１１０が、本発明のさらにより好ましいバージョンでは骨伝導イヤホンである、２つのイヤホン１６１、１６２を含む。このタイプのイヤホンが、従来のオーディオイヤホンと同様に機能する。そうは言っても、従来のオーディオイヤホンでは、可動コイルが、薄い膜に接続され、薄い膜が、機械的動きを音響信号に変換する。骨伝導イヤホンの場合、この膜が剛性のある材料に、たとえば、鋼鉄の部材に置換される。したがって、この剛性のある部分が、空中で知覚できる音場を作り出すのに十分な強度で振動を伝播させるのではなく、好ましくは、ユーザのこめかみに対して一度所定の位置に配置されると、ユーザの頭蓋内の骨に機械的振動を伝播させる。内耳が、これらの振動を知覚し、これらの振動を蝸牛に伝達する。このタイプのイヤホンが、当業者に公知である。

これらの骨伝導イヤホンの利点が、イヤホンが密閉ケースの中に封入されてもよいので、骨伝導イヤホンに耐水性があること、およびこれらの骨伝導イヤホンが耳道をふさがないので、ユーザの正常な聴力を妨害しないという事実である。

さらに、マイクロホン１４１、１４２の近くで従来のイヤホンを使用すると、骨伝導イヤホンを使用する場合に発生しない、ラーセン（Ｌａｒｓｅｎ）効果を引き起こす危険がある。さらに、従来のイヤホンを使用すると、オーディオ損失を補うために、記録したオーディオ信号を聞き手にリアルタイムで送り返す必要がある。信号を変換する間の遅延が、ユーザにとって問題の原因となる可能性がある。

あるいは、イヤホン１６１、１６２が、ユーザ１２０により取り込まれたデジタル・オーディオ・トラックを再生することができる。

構造物が、同じく少なくとも１つのイヤホン１６１を含む、本発明による機器の好ましいバージョンでは、コントローラが、同じく好ましくは、イヤホンの電源を制御および管理するように構成される。コントローラはまた、少なくとも１つのイヤホン１６１を介して記録機器に関する情報を生成し、その情報をユーザ１２０に伝達するように構成される。好ましくは、コントローラが、イヤホン１６１、１６２を介して情報を伝達する。この情報は、たとえば、カメラ１３１、１３２が記録しているかどうか、少なくとも１つの電池２１０の電池レベルなどの、機器１００の状態に関係する、または機器１００のための動作方法を提供しさえする。

この情報はまた、記録媒体２２０の状態、残りの記録時間、カメラ１３１、１３２間の距離の調節、または機器１００を使用するために有用な、任意の他の情報に関係してもよい。

好ましくは、コントローラが、オーディオ信号および／またはデジタル音声を生成してもよい。好ましくは、これらのオーディオ信号および／または音声が、５００Ｈｚよりも狭い帯域幅の、狭い周波数帯域で伝送される。好ましくは、帯域幅が、１００Ｈｚよりも狭い。理想的には、帯域幅が、２０Ｈｚよりも狭い。理想的な場合では、たとえ人間に聞こえる、任意の他の中心周波数を使用する場合があっても、オーディオ信号および音声が、モノラル周波数であり、１０００Ｈｚで伝送される。オーディオ信号という用語は、「ビープ音」のような、非常に短い、人工的に生成された音を意味する。

これらのオーディオ信号および／またはデジタル音声が、マイクロホン１４１、１４２により取り込まれる場合があり、その結果、問題を引き起こす場合がある。したがって、これらのオーディオ信号および／またはデジタル音声をフィルタ処理することが有用な場合がある。好ましくは、コントローラが、伝送される音の帯域幅に対応する帯域幅の帯域消去フィルタを使用して、記録中にオーディオ信号および／またはデジタル音声をフィルタ処理するように構成される。好ましくは、このフィルタ処理を、イヤホン１６１、１６２を通してオーディオ情報が伝送されるときに、リアルタイムで行う。

図２は、本発明の動作方法による、機器１００の左側面図を示す。構造物１１０が、マイクロホン１４１、１４２を位置決めするための手段２３０を含み、ユーザ１２０が、自分の頭部に機器を装着するとき、一方の手段２３０が前記ユーザ１２０の右耳の開口部に位置決めされ、他方の手段２３０が、前記ユーザ１２０の左耳の開口部に位置決めされる。好ましくは、ユーザ１２０が自分の頭部に機器を装着するとき、マイクロホン１４１、１４２は、一方が、ユーザ１２０の右の耳珠と対珠の間にあり、他方が、ユーザ１２０の左の耳珠と対珠の間にあるように位置決めされる。

マイクロホン１４１、１４２が、そのように位置決めされたとき、ユーザの耳道１２０を遮断せず、その結果、聴力を妨害しない。さらにその結果、マイクロホン１４１、１４２が、記録を再生するときに使用するイヤホンまたはヘッドセットと同じ場所に位置決めされ、その結果、記録が、品質に関しては、バイノーラル記録になる。

図３は、ビデオレコーダ１３０の詳細図を示す。一般的動作方法によれば、ビデオレコーダが、２つのカメラ１３１、１３２を含む。好ましくは、カメラ１３１、１３２の光軸が、互いに平行である。

好ましくは、カメラ１３１、１３２が、構造物上に、両矢印３１０で示す方向に移動できるように搭載される。好ましくは、カメラ１３１、１３２が、レール３２０上に搭載される。機器１００はまた、カメラ１３１、１３２の光軸が、互いに離れる、または互いに向かうことができることを確実にするための、電動機構を有する。これらの機構が、たとえば、サーボモータ３４１、および二条逆ピッチネジ（ｄｏｕｂｌｅ ｔｈｒｅａｄｅｄ ｒｅｖｅｒｓｅ ｐｉｔｃｈ ｓｃｒｅｗ）またはロッド３４２を含む動力設備３４０である。あるいは、動力設備３４０が、２つのネジおよび２つのサーボモータを含んでもよい。あるいは、モータが、リニア電気モータ、同期電気モータ、または非同期電気モータであってもよい。動力設備３４０が、プーリおよびケーブルからなるシステム、バネ、または直線変位を可能にする任意の手段を含んでもよい。

好ましくは、カメラ１３１、１３２が、カメラ１３１、１３２の光軸により形成される平面上にある軸を中心に、この軸が前記光軸に垂直であるので、一緒に旋回する。好ましくは、この軸が、カメラ１３１、１３２のセンサの中心点を通過する。カメラ１３１、１３２の角度が、たとえば、レール３２０の右端または左端に位置するローラにより調節される。この調節により、ユーザ１２０が頭部に機器１００を装着しているとき、頭部を傾ける必要なしに、ハイ・アングル・ショットまたはロー・アングル・ショットで撮影することができるようになる。

好ましくは、機器１００はまた、２つのカメラ１３１、１３２の共有視野内にある要素と機器１００上の基準点との間の距離を計測するための機構を含む。好ましくは、基準点３３０が、カメラ１３１、１３２間の中間に位置する。

本発明の好ましいバージョンでは、両方のカメラ１３１、１３２の共有視野内にある要素と機器１００上にある基準とする点３３０との間の距離を計測するための機構が、レーザ１７０の光線が両方のカメラ１３１、１３２の共有視野の方向を指すように、構造物１１０上に搭載されたレーザ１７０を含む。好ましくは、レーザ１７０が、両方のカメラ１３１、１３２の光軸間の中間で、構造物１１０上に搭載される。さらにより理想的状況では、レーザ１７０が、両方のカメラ１３１、１３２の光軸間の中間で、構造物１１０上に搭載される。

図４は、２つのカメラ１３１、１３２の共有視野内にある要素と機器１００の基準点との間の距離４１０の計測を例示する。レーザ１７０のスイッチを入れて、カメラ１３１、１３２の共有視野の要素４２０にレーザ１７０の焦点を合わせる。要素４２０上のレーザの反射が、視野内で最も明るい点を構成する。コントローラ１５０が、カメラ１３１、１３２により取り込まれた各画像内で最も明るい画素を決定するように構成される。これらの画素が、カメラ１３１、１３２のセンサ４３１、４３２上の物理点に対応する。カメラ１３１、１３２の焦点距離（ｆ）が分かっているので、カメラ１３１、１３２のそれぞれの光軸４４１、４４２と最も明るい画素（Ｐｘ１およびＰｘ２）に対応する物理点との間の距離（ｄｃ１およびｄｃ２）、角度α、および角度βを、次式で計算する。

次いで、カメラ間の距離（Ｂ）が分かっており、さまざまな角度の関係を考慮すると、距離４１０（Ｄ）を次式で計算することができる。

距離４１０が計測されると、コントローラ１５０が、カメラ１３１、１３２をレール３２０に沿って方向３１０に、長さ方向に動かすことにより、カメラ１３１、１３２間の距離を調節するコマンドを動力設備３４０に送信するように構成される。好ましくは、カメラ間のこの距離が、距離４１０に依存する、すなわち、この距離が増大するとき、動力設備３４０が、カメラ１３１、１３２を離して動かし、この距離が低減するとき、動力設備３４０が、カメラ１３１、１３２をより近くに動かす。あるいは、ビデオカメラ１３１、１３２のレンズが、たとえば、ビデオカメラ１３１、１３２の光軸の動きに類似する手法で動力設備３４０により動かされる、移動可能なプリズムを使用して、移動可能であってもよい。

カメラ１３１、１３２間の距離をこのように調節することにより、撮影されている対象の被写界深度に従って撮影を変更することができるようになる。カメラ１３１、１３２間の距離を調節することにより、３Ｄカメラを使用しているときに頻繁に遭遇する２つの問題を、すなわち：第一に、カメラ１３１、１３２間の距離がカメラと物体の距離に対してあまりにも小さい場合、遠く離れた物体が深度レンダリングを失うという問題；第二に、対象物がレンズに近すぎる場合、およびカメラ１３１、１３２間の距離がカメラ１３１、１３２と対象物の間の距離と同じである場合、２つのレンズのうち、一方の視野角から対象が失われ、その結果、立体視が失われるという問題を解決することができるようになる。

カメラ１３１、１３２の光軸間の距離を調節することと、距離４１０を調節することの間の関連を、以下の方法に従って決定してもよい：
ａ）最小の快適な距離：
・カメラ１３１、１３２の光軸間の距離を、値Ｅ_０に設定する；
・カメラ１３１、１３２の電源を入れて、記録する；
・対象物を、１メートルを超える距離に、好ましくは、４メートルを超える距離に配置する；
・対象物を、両方のカメラ１３１、１３２の視野が重なり始める最小距離に到達するまで、より近くに動かす；
・少なくとも１人が、記録した立体的シーケンスを閲覧する；
・少なくとも１人が、眼精疲労を感じ始める最小距離を規定する；
・Ｅ_０と異なる値Ｅ_１に設定した、カメラ１３１、１３２の光軸間の距離について、手順を繰り返す。
ｂ）最大の快適な距離：
・カメラ１３１、１３２の光軸間の距離を、値Ｅ_０に設定する；
・カメラ１３１、１３２の電源を入れて、記録する；
・第１の対象物を、２メートルを超える距離に、好ましくは、４メートル以上の距離に配置する；
・第１の対象物と同一の第２の対象物を、両方のカメラ１３１、１３２の視野が重なり始める最小距離から始まり第１の物体まで、より近くに動かす；
・少なくとも１人が、記録した立体的シーケンスを閲覧する；
・少なくとも１人が、２つの対象物のどちらがカメラ１３１、１３２に、より近いかをもはや決定することができない最大距離を規定する；
Ｅ_０と異なる値Ｅ_１に設定した、カメラ１３１、１３２の光軸間の距離について、手順を繰り返す。

これらの測定により、カメラ１３１、１３２の光軸間の所与の距離に対して、本発明による機器の使用間隔が与えられる。好ましくは、これらの間隔の平均距離に基づき補間した曲線が、較正曲線の役割を果たし、距離４１０に従ってカメラ１３１、１３２の光軸間の距離を調節するために使用される。

たとえば、カメラ１３１、１３２間の距離を調節するシーケンスが、以下のステップから構成される：
・コントローラ１５０が、レーザ１７０を点灯する；
・コントローラ１５０が、カメラ１３１、１３２の共有視野内の要素４２０上でレーザが反射した点を、カメラ１３１、１３２のそれぞれのセンサ４３１、４３２上で検出する；
・コントローラが、カメラ１３１、１３２のそれぞれの光軸４４１、４４２に対する、カメラ１３１、１３２のそれぞれのセンサ上にある点の物理的位置を測定する；
・コントローラが、カメラ１３１、１３２の公知の焦点距離ｆに応じて、かつ式１に従って、角度αおよびβを計算する；
・コントローラが、式２に従って距離４１０を計算する；
・コントローラが、カメラ１３１、１３２間の距離を設定するコマンドを動力設備３４０に送信する。

図５は、イヤホン１６１（または１６２）およびマイクロホン１４１（または１４２）の詳細図を示す。本発明による機器の好ましいバージョンでは、イヤホン１６１および／または１６２が、骨伝導イヤホンである。好ましくは、イヤホン１６１、１６２が、構造物１１０上に、移動できるように搭載される。たとえば、イヤホンが、構造物１１０の両側面上に位置決めされる、すなわち、ユーザ１２０が頭部（構造物１１０の背面）に機器１００を装着しているとき、構造物１１０の、上記で規定したような前面と、ユーザの頭部１２０の背後に位置する構造物１１０の部分との間にある構造物１１０の部分に位置決めされる。好ましくは、イヤホン１６１、１６２が、構造物１１０の５１０内に置かれる。好ましくは、このモジュール５１０が、構造物１１０に接続するモジュール５１０の点を中心にして旋回することができる。好ましくは、モジュール５１０はまた、ユーザ１２０が頭部に機器１００を装着している間、イヤホン１６１、１６２を、それぞれユーザ１２０の右こめかみおよび左こめかみ上に位置決めすることができるように、方向５２１、５２２のいずれにも動くことができる。たとえば、モジュール５１０が、方向５２１および５２２にスライドするように、構造物１１０の一部分が通過してもよいスロットを有する。

好ましくは、モジュール５１０が、硬く、剛性のあるプラスチックから作られる。さらに、ユーザ１２０の皮膚と接触する部分が、ユーザ１２０にとってより快適であることを確実にするために、柔らかな材料で覆われてもよい。

好ましくは、モジュール５１０が、ボタン５３０を含む。これらのボタン５３０が、たとえば、押しボタンである。ボタン５３０により、記録を開始する、もしくは停止する命令、機器１００の電源を入れる、もしくはスイッチを切る命令、またはさらにはコントローラ１５０により送信され、かつイヤホン１６１、１６２を通して伝送されるオーディオ情報の音量を調節する命令のような命令を、コントローラ１５０に送信することができるようになる。

図６は、右側のマイクロホン１４１を示す。好ましくは、マイクロホン１４１、１４２の最適な位置決めを容易にして、高品質なバイノーラル記録を確実にするために、マイクロホン１４１、１４２を、構造物１１０に、すなわち、それぞれユーザ１２０の右耳６１０および左耳の開口部に、または好ましくは、それぞれユーザ１２０の右および左の、耳珠と対珠の間に接続する。好ましくは、イヤホンを、モジュール５１０を通して構造物１１０に接続して、モジュール５１０と接続する点を中心に旋回するアーム５４０の遠位端上に搭載する。好ましくは、このアーム５４０が、可撓性があり、たとえば、操作により生じる雑音および衝撃を弱めることができる。

好ましくは、本発明による機器１００が、無線送信機、または送信機／受信機を含んでもよい。

好ましいバージョンでは、本発明による機器が、たとえばカメラ１３１、１３２の背後に位置する、少なくとも１つの電池２１０を含む。あるいは、電池２１０を、構造物１１０の背後に配置してもよい。好ましくは、機器が、２つの電池を含み、そのうち一方が、右側のカメラ１３１の背後に位置し、他方が、左側のカメラ１３２の背後に位置する。あるいは、１つまたは複数の電池２１０が、構造物１１０の背後に位置してもよい、または構造物１１０上の任意の位置にあってもよい。

好ましくは、コントローラ１５０が、１つまたは複数の電池の充電レベルを管理するように構成される。たとえば、コントローラが、２つの電池の一方を使用してもよく、この場合、充電レベルが低いとき、このことについて、イヤホン１６１、１６２を介してユーザ１２０に通知してもよい。次いで、コントローラが、もう一方の電池を使用し始めるコマンドを送信することができる。ユーザ１２０はまた、第１の放電した電池を取り替えてもよい。その結果、中断することなく記録を続けることができる。

図７は、機器１００の背面図を示す。機器１００の構造物１１０を、好ましくは、バンドに取り付ける。

好ましくは、バンドの背面が、２つのストリップ７１１、７１２に分割され、ユーザ１２０の頭部でより良好な把持を確実にする。好ましくは、ストリップ７１１、７１２により形成される角度が、１０°〜９０°の間である。さらにより理想的状況では、角度が、３０°〜６０°の間である。

好ましくは、バンドが、織物の、理想的には弾性のある材料から作られる。あるいは、バンドが、ユーザ１２０の頭部に合わせて調節することができるように、長さが調節できる部分７２０から構成される。好ましくは、この部分７２０が、ユーザ１２０の後部に位置し、それにより、調節過程がより容易になる。たとえば、この部分７２０の長さを、面ファスナ（自己把持ストリップ、ベルクロ（登録商品）としても知られる）、ストラップ、または当業者に公知の任意の他の機構を使用して変更してもよい。好ましくは、この部分は、弾性がある。好ましくは、使用する織物材料が、ネオプレンである。

図８は、本発明による機器８００の代替バージョンを示す。この機器８００が、ユーザの頭部１２０に装着されるように設計された構造物１１０を含む。この構造物は、たとえば、調節できる、および／もしくは弾性のあるバンド、または任意の他のタイプのヘッドギア、すなわち、ヘッドセット、キャップ、帽子、または任意の均等の、もしくは類似の製品である。

構造物１１０が、機器８００のその他の構成要素を支え、立体的ビデオレコーダ１３０およびコントローラ１５０を含む。好ましくは、構造物１１０はまた、以下の要素、すなわち、バイノーラル・オーディオ・レコーダ１４０（図１）、イヤホン１６１（図１）、電池２１０（図２）、記録媒体２２０（図２）、レンズ間距離調節システム、レーザ１７０、および機器８００内の電子回路のうち少なくともいくつかを含む。

たとえば、これらの要素を、締結器具を使用して、たとえば、ストリップを収容する切り欠き、自己把持ストリップ、クリップ、ストラップ、ゴムひも、接着剤付ストリップ、ボタン、押しボタン、リベット、ネジ、ボルト、ナット、縫い目、溶接、接着剤、ピボット、フック、面ファスナ（ベルクロ（登録商標））、スライディングシステム、磁石、または任意の均等の機構などを使用して、構造物１１０に取り付ける。

立体的ビデオレコーダが、２つのカメラを、すなわち、右側のカメラ１３１および左側のカメラ１３２を含む。好ましくは、ユーザ１２０が自分の頭部に機器１００を装着するとき、ビデオレコーダ１３０を、構造物１１０の前部に、すなわち、ユーザの顔１２０に近い部分に搭載する。好ましくは、カメラ１３１、１３２が、当業者に公知の「魚眼」レンズを有する。これらのレンズは、それらの画角が、１７０°にまで、または１８０°にさえ及ぶ超広画角であるという特殊な特徴を有する。好ましくは、カメラ１３１、１３２の焦点距離が、無限遠である。この焦点距離はまた、画像内のぼやけたゾーンを削除するという利点を提供することが、一般に公知である。好ましくは、カメラ１３１、１３２が、ＣＭＯＳセンサを装備する。あるいは、ＣＣＤまたはＦｏｖｅｏｎのような、任意の他のタイプのビデオレコーダを使用してもよい。好ましくは、カメラ１３１、１３２の解像度が、３０フレーム／秒（３０ＦＰＳ）のフレームレートで７２０ｐである。さらにより理想的状況では、解像度が、６０フレーム／秒（６０ＦＰＳ）のフレームレートで１０８０ｐである。あるいは、２４、６０、１００フレーム／秒（２４、６０、１００ＦＰＳ）のフレームレートで、任意の他の標準（２４０ｐ、３６０ｐ、４８０ｐ、２１６０ｐ、４３２０ｐ）を使用することができる。たとえば、カメラ１３１、１３２が、アンバレラ社製Ａ７ＬＳ−高性能１０８０ｐ６０スポーツカメラＳｏＣのタイプであってもよい。

最後に、構造物１１０が、好ましくは機器１００の構造物１１０の前部上に位置決めされたコントローラ１５０を含む。コントローラ１５０が、ビデオレコーダ１３０を管理して、かつカメラ１３１、１３２の電源を管理するように構成される。ビデオレコーダ１３０、およびカメラ１３１、１３２の電源の管理の定義に関する前記の段落を参照されたい。

コントローラが、画像およびカメラオプションを処理するためのアンバレラ社製Ａ７ＬＳチップを含んでもよい、または当業者に公知の、任意の他の均等のチップが使用されてもよい。コントローラはまた、ＡＲＭプロセッサ、または当業者に公知の均等のプロセッサを含んでもよい。また、ビデオ符号化チップ（たとえば、ｈ２６４、ｈ２６５、ｖｐ８、またはｖｐ９のフォーマット）を追加してもよい。

好ましくは、ビデオレコーダが、段落

〜

に記載した特性を含む。

要約すると、本発明はまた、ユーザの頭部に装着するように設計された構造物を有するオーディオ−ビデオ記録機器として説明されてもよい。この構造物が、２つのビデオカメラから構成される立体的ビデオレコーダ、および２つのマイクロホンから構成されるバイノーラル・オーディオ・レコーダを含む。この機器は、マイクロホンが、それぞれユーザの右耳の開口部および左耳の開口部に位置決めされるという点で特徴づけられる。この機器はまた、２つのオーディオイヤホンを含んでもよく、この場合、コントローラが、これらのオーディオイヤホンを介して記録機器に関する情報をユーザに伝達するように構成される。

Claims (15)

1. ユーザの頭部（１２０）に装着されるように設計された構造物（１１０）を含む、オーディオ−ビデオ記録用機器（１００）であって、前記構造物（１１０）が、
   ａ）前記構造物（１１０）上に搭載されるビデオレコーダ（１３０）であって、
   ａ．それぞれビデオ信号を生成することができ、それぞれの視野が、少なくとも部分的に互いに重なるように前記構造物（１１０）上に搭載された２つのビデオカメラ（１３１および１３２）、
   ｂ．前記ビデオ信号のための記録機器
   を含むビデオレコーダ（１３０）と、
   ｂ）前記構造物（１１０）上に搭載されるバイノーラル・オーディオ・レコーダ（１４０）であって、
   ａ．それぞれオーディオ信号を生成することができる２つのマイクロホン（１４１、１４２）
   ｂ．前記オーディオ信号のための記録機器
   を含むバイノーラル・オーディオ・レコーダ（１４０）と
   から構成される機器（１００）であって、
   前記ユーザ（１２０）が自分の頭部に前記構造物（１１０）を装着したとき、前記２つのマイクロホン（１４１、１４２）の各々が、一方を、前記ユーザの右耳（１２０）の開口部に位置決めする、または位置決めすることができ、かつ他方を、前記ユーザの左耳（１２０）に位置決めする、または位置決めすることができるように、前記構造物（１１０）に接続されることを特徴とする機器（１００）。
2. 少なくとも１つのオーディオイヤホン（１６１および／または１６２）と、（少なくとも１つの）前記オーディオイヤホン（１６１および／または１６２）を通して前記記録機器（１００）に関する情報を前記ユーザ（１２０）に伝達するように構成されたコントローラ（１５０）とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の機器。
3. 前記２つのマイクロホン（１４１、１４２）の各々から発生する前記オーディオ信号の周波数帯域をフィルタ処理する帯域消去フィルタを含むことを特徴とする、請求項２に記載の機器。
4. 少なくとも１つのオーディオイヤホン（１６１および／または１６２）が、骨伝導イヤホンであることを特徴とする、請求項２または３に記載の機器。
5. 前記２つのカメラ（１３１、１３２）の光軸（４４１、４４２）が、互いに平行であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の機器。
6. 両方のカメラ（１３１、１３２）が、前記構造物（１１０）の上に、移動できるように搭載され、前記機器（１００）が、前記カメラ（１３１、１３２）の前記光軸（４４１、４４２）、または前記カメラ（１３１、１３２）のレンズを、互いに向かって、または互いに離して動かすように構成された動力設備（３４０）を有することを特徴とする、請求項５に記載の機器。
7. 前記機器（１００）が、前記２つのカメラ（１３１、１３２）の共有視野内にある要素と前記機器（１００）の基準点（３３０）との間の距離（４１０）を計測するための機構を含むこと、および前記コントローラ（１５０）が、前記距離（４１０）が増大したとき、前記２つのカメラ（１３１、１３２）の前記光軸を互いに離して動かし、かつ前記距離（４１０）が低減したとき、前記２つのカメラ（１３１、１３２）の前記光軸を互いに向けて動かすコマンドを、前記動力設備（３４０）に送信するように構成されることを特徴とする、請求項６に記載の機器。
8. 両方のカメラ（１３１、１３２）の前記共有視野内にある要素と前記機器（１００）上の基準とする点（３３０）との間の距離（４１０）を計測するための前記機構が、レーザ（１７０）の光線が両方のカメラ（１３１、１３２）の前記共有視野の方向を指すように、前記構造物（１１０）上に搭載された前記レーザ（１７０）を含むことを特徴とする、請求項７に記載の機器。
9. 前記レーザ（１７０）が、両方のカメラ（１３１、１３２）の前記光軸の間の中間で、前記構造物（１１０）上に搭載されることを特徴とする、請求項８に記載の機器。
10. 前記ビデオカメラ（１３１、１３２）の各々が、ビデオレコーダ（４３１、４３２）からさらに構成されることを特徴とする、請求項８または９に記載の機器。
11. 前記機器が、少なくとも２つの電池（２１０）を含むこと、および前記コントローラ（１５０）が、（少なくとも２つの）これらの電池（２１０）の電源を制御するように構成されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の機器。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の機器（１００）を使用する方法であって、
    ａ）請求項１〜１１のいずれか一項に記載の機器（１００）を得るステップと、
    ｂ）前記構造物（１１０）を前記ユーザの頭部（１２０）に配置し、前記カメラ（１３１、１３２）が、前記ユーザの頭蓋（１２０）の前方部上にあることを確実にするステップと、
    ｃ）一方のマイクロホン（１４１）が、前記ユーザの右耳（１２０）の前記開口部近くに少なくとも部分的に位置決めされ、かつ他方のマイクロホン（１４２）が、前記ユーザの左耳（１２０）の前記開口部近くに少なくとも部分的に位置決めされるように、両方のマイクロホン（１４１、１４２）を位置決めするステップと
    を含む方法。
13. 好ましくは、前記ユーザ１２０が、自分の頭部に前記機器を装着するとき、前記マイクロホン１４１、１４２を、一方が、前記ユーザ１２０の右の耳珠と対珠の間にあり、かつ他方が、前記ユーザ１２０の左の耳珠と対珠の間にあるように位置決めする、請求項１２に記載の方法。
14. ステップａ）が、骨伝導イヤホン（１６１または１６２）を含む機器（１００）を得るステップであり、前記方法が、前記ユーザ（１２０）の右こめかみおよび左こめかみ上に前記骨伝導イヤホン（１６１または１６２）を位置決めするステップから構成される、請求項１２または１３に記載の方法。
15. 請求項１０に記載の前記機器（１００、８００）の両方のカメラ（１３１、１３２）の前記光軸間の前記距離を調節する方法であって、
    ａ）前記コントローラ（１５０）が、前記レーザ（１７０）のスイッチを入れるステップと、
    ｂ）前記レーザ（１７０）が、前記２つのカメラ（１３１、１３２）の前記共有視野内に位置する要素（４２０）を照らすステップと、
    ｃ）前記コントローラ（１５０）が、前記レーザ（１７０）により照らされた前記要素（４２０）と前記機器（１００、８００）上の基準とする点（３３０）との間の距離（４１０）を測定するステップであって、この測定が、
    ａ．両方のカメラ（１３１、１３２）の前記ビデオセンサ（４３１、４３２）により、前記対象となる要素（４２０）上で反射するレーザ点（１７０）の画像のそれぞれの位置を決定するステップ、
    ｂ．前記要素（４２０）上の前記レーザ点画像（１７０）からの光線と前記カメラ（１３１、１３２）の前記それぞれの光軸（４４１、４４２）との間の、それぞれの角度を計算するステップ、
    ｃ．前記右側のカメラ（１３１）センサ（４３１）上の基準とする点と前記左側のカメラ（１３２）センサ（４３２）上の基準とする点との間の距離に応じて、距離を計算するステップ
    として行われるステップと、
    ｄ）前記コントローラが、所定の較正に基づき、前記カメラ（１３１、１３２）間の距離を計算し、
    ａ．前記距離が、所定のしきい値を超える場合、光軸を互いに離して動かし、
    ｂ．前記距離が、第２の所定のしきい値以下になる場合、前記カメラを互いにより近くに動かす
    ために前記動力設備を制御するステップと
    を含む方法。