JP2020068444A - Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program - Google Patents

Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program Download PDF

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Abstract

To provide a lighting control/photographing device, a composite image generation device, and a program that increase the degree of freedom of lighting effects and improve S/N for a captured image.SOLUTION: A lighting control/photographing device 1 according to the present invention includes a lighting device 10 that illuminates a subject, a lighting control unit 11 that controls the lighting by the lighting device 10 on the basis of a time code (time information) and externally outputs the light, and a camera 12 that generates a captured image of the subject and outputs the image externally. A composite image generation device 3 according to the present invention includes an image processing unit 4 branches a plurality of captured image frames included in a captured image in time series on the basis of time information obtained from the lighting control/photographing device 1 according to the present invention, classifies the branched image frames as a predetermined number of base lighting frames, multiplies the gains individually, combines two or more of the predetermined number of base lighting frames after the multiplication, and generates time-series composite image, and an operation unit 5 that specifies the specified illumination frame to be a target of the composite image.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、スタジオ等にて照明装置を用いて投光した被写体をカメラにより撮像する際の照明制御を行う照明制御・撮影装置、当該照明制御を経て撮影された映像信号を合成する合成映像生成装置、及びプログラムに関する。   The present invention relates to an illumination control / imaging device for performing illumination control when a subject imaged by a lighting device in a studio or the like is imaged by a camera, and a synthetic image generation for synthesizing image signals photographed through the illumination control. A device and a program.

従来、一般的なスタジオにおける写真や映像の撮影では、様々な照明効果を発生させるため、多数の照明装置を使用する。そして、各照明装置の姿勢や投光する範囲、輝度、色等(以下、照明状態)を適宜調整した上で、被写体の撮影を行う。通常、撮影中に、照明装置の一部又は全部について、被写体に対する照明状態の変更を行う。   2. Description of the Related Art Conventionally, a large number of lighting devices have been used in order to generate various lighting effects in taking photographs and videos in general studios. Then, the subject is photographed after appropriately adjusting the posture of each illuminating device, the projected area, the brightness, the color, and the like (hereinafter, illumination state). Normally, the illumination state of a subject is changed in part or all of the illumination device during shooting.

ところで、従来から、いわゆるバーチャルスタジオにおける実写の前景の映像及び合成対象の背景の映像を合成する合成映像生成システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。   By the way, conventionally, there is known a composite video generation system that composites a foreground video of a live-action image and a background video to be composited in a so-called virtual studio (for example, refer to Patent Document 1).

特許文献1では、撮影カメラにより、バーチャルスタジオにおける前景となる被写体を撮影して前景の映像を生成するとともに、合成対象の背景の映像を生成し、その背景の映像と前景の映像とを合成して合成映像を生成する。このとき、背景の映像と前景の映像における照明量の差に基づいて、被写体側の照明位置及び照明量を表す被写体側照明パターンを算出し、その照明装置用の照明パターンにより照明装置が投射する光線方向及び照明量を制御して、撮影カメラにより前景となる被写体を撮影するものとなっている。   In Patent Document 1, a shooting camera shoots a foreground object in a virtual studio to generate a foreground image, a background image to be combined is generated, and the background image and the foreground image are combined. To generate a composite video. At this time, a subject-side illumination pattern representing the illumination position and the illumination amount on the subject side is calculated based on the difference in illumination amount between the background image and the foreground image, and the illumination device projects with the illumination pattern for the illumination device. The subject of the foreground is photographed by the photographing camera by controlling the light ray direction and the illumination amount.

特許第5227883号明細書Patent No. 52227883

まず、従来の一般的なスタジオにおける写真や映像の撮影においては、撮影時(撮影前又は撮影中)に照明状態が適切に設定されている必要がある。換言すれば、撮影時には、照明装置の照射角度・照射範囲・照射光量・照射色について、全ての照明装置のバランス調整が必要になるため、各照明装置の照明効果が制限されたものとなり、且つ撮影時の照明環境における光の状態での映像(静止画像又は動画像を含む)しか得られない。   First, in the conventional photography of a photo or video in a general studio, the illumination state needs to be appropriately set at the time of photography (before or during photography). In other words, at the time of shooting, it is necessary to balance all the lighting devices with respect to the irradiation angle, the irradiation range, the irradiation light amount, and the irradiation color of the lighting device, so that the lighting effect of each lighting device is limited, and Only an image (including a still image or a moving image) in the light condition in the lighting environment at the time of shooting can be obtained.

また、特許文献1に開示されるバーチャルスタジオにおける撮影映像の生成も、撮影時に背景の映像と前景の映像における照明量の差に基づいて、照明装置が投射する光線方向及び照明量を制御する必要がある。従って、この場合も、照明装置の照射角度・照射範囲・照射光量・照射色について、撮影時に全ての照明装置のバランスが調整された被写体側照明パターンしか算出することができないため、各照明装置の照明効果が制限されたものとなり、且つ撮影時の環境光の状態における映像(静止画像又は動画像を含む)しか得られない。   Further, also in the generation of a captured image in the virtual studio disclosed in Patent Document 1, it is necessary to control the light ray direction and the illumination amount projected by the illumination device based on the difference in the illumination amount between the background image and the foreground image at the time of shooting. There is. Therefore, in this case as well, with respect to the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color of the lighting device, only the subject-side lighting pattern in which the balance of all the lighting devices is adjusted at the time of shooting can be calculated. The lighting effect is limited, and only an image (including a still image or a moving image) in the state of ambient light at the time of shooting can be obtained.

そこで、本発明の目的は、上述の問題に鑑みて、より照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させて、照明装置を用いて投光した被写体をカメラにより撮像する際の照明制御を行う照明制御・撮影装置、当該照明制御を経て撮影された映像(静止画像又は動画像を含む)を合成する合成映像生成装置、及びプログラムを提供することにある。   Therefore, in view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to increase the degree of freedom of the illumination effect and improve the S / N so that a camera projects an image of a subject projected using the illumination device. An object of the present invention is to provide a lighting control / photographing device that performs lighting control, a synthetic video generation device that synthesizes a video image (including a still image or a moving image) captured through the lighting control, and a program.

本発明の照明制御・撮影装置は、被写体に照明光を照射するための1台又は複数台の照明装置と、撮影映像フレームを特定可能とする時刻情報に基づいた所定の照明制御パターンにより前記照明装置を制御し、前記時刻情報を外部に出力する照明制御手段と、前記照明装置によって照射された前記被写体を撮影することにより撮影映像を生成し、外部に出力するカメラと、を備えることを特徴とする。   The illumination control / imaging device of the present invention uses one or a plurality of illumination devices for irradiating a subject with illumination light, and the illumination according to a predetermined illumination control pattern based on time information with which a captured video frame can be specified. An illumination control unit that controls the device and outputs the time information to the outside, and a camera that generates a captured image by capturing the subject illuminated by the illumination device and outputs the captured image to the outside. And

また、本発明の照明制御・撮影装置において、前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンにより、照射角度・照射範囲・照射光量・照射色のうちのいずれかについて、前記1台又は複数台の照明装置を制御することを特徴とする。   Further, in the illumination control / imaging device of the present invention, the illumination control means may use one or more of the illumination angle, the illumination range, the illumination light amount, and the illumination color according to the predetermined illumination control pattern. It is characterized by controlling the lighting device of.

また、本発明の照明制御・撮影装置において、前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンとして、複数台の当該照明装置の点灯又は照射光量の調光と消灯とを前記撮影映像のフレーム周波数で切り替えるように制御することを特徴とする。   Further, in the illumination control / imaging device of the present invention, the illumination control means, as the predetermined illumination control pattern, controls lighting of the plurality of illumination devices or dimming and extinction of irradiation light amount and a frame frequency of the captured image. The feature is that it is controlled to switch by.

また、本発明の照明制御・撮影装置において、前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンとして、1台の当該照明装置に対して照射光量の調光と消灯とを前記撮影映像のフレーム周波数で切り替えるように制御することを特徴とする。   Further, in the illumination control / imaging device of the present invention, the illumination control means controls, as the predetermined illumination control pattern, dimming and extinguishing the amount of irradiation light with respect to one of the illumination devices. The feature is that it is controlled to switch by.

更に、本発明の合成映像生成装置は、本発明の照明制御・撮影装置から直接又は間接的に出力される当該時刻情報及び当該撮影映像を入力し、当該時刻情報に基づいて当該撮影映像に含まれる複数の撮影映像フレームを時系列に分岐し所定数の基底照明フレームとして分類する分岐部と、前記所定数の基底照明フレームに対し個別にゲインを乗算する乗算手段と、前記乗算手段を経て得られる当該所定数の基底照明フレームのうち2個以上を合成し、時系列の合成映像を生成する画像合成部と、を備えることを特徴とする。   Further, the synthetic image generation device of the present invention inputs the time information and the captured image directly or indirectly output from the illumination control / shooting device of the present invention, and includes the captured image based on the time information. A plurality of captured video frames that are time-sequentially branched and classified as a predetermined number of base illumination frames, a multiplying unit that individually multiplies the predetermined number of base illumination frames by a gain, and a multiplying unit. An image synthesizing unit that synthesizes two or more of the predetermined number of base illumination frames to generate a time-series synthesized image.

また、本発明の合成映像生成装置において、前記操作部は、前記乗算手段で用いるゲインを操作するように構成され、前記所定数の基底照明フレームに対し個別に乗算可能とするゲインとして、ゼロ倍、等倍、減衰、増加のうちいずれかを操作するように構成されていることを特徴とする。   Further, in the combined image generation device of the present invention, the operation unit is configured to operate the gain used in the multiplication means, and the gain that allows the predetermined number of base illumination frames to be individually multiplied is multiplied by zero. It is characterized in that it is configured to operate any one of, 1 ×, attenuation, and increase.

また、本発明の合成映像生成装置において、前記乗算手段は、前記所定数の基底照明フレームにおける入力画素値に対して直線又は曲線の単調増加関数を示す所定の関数による変換を施した後の画素値に対するゲインの乗算を行うように構成されていることを特徴とする。   Further, in the composite image generation device of the present invention, the multiplication unit is a pixel after performing conversion by a predetermined function indicating a linear or curved monotonically increasing function with respect to input pixel values in the predetermined number of base illumination frames. It is characterized in that the value is multiplied by the gain.

また、本発明の合成映像生成装置において、前記画像合成部は、移動型合成処理により前記撮影映像の毎フレーム時点において前記合成映像を生成するか、又は区分型合成処理により前記撮影映像の複数フレーム分の時間を単位として前記合成映像を生成することを特徴とする。   Further, in the composite video generation device of the present invention, the image composition unit may generate the composite video at each frame point of the captured video by a moving composite process, or may generate a plurality of frames of the captured video by a segmental composite process. It is characterized in that the synthetic image is generated in units of minutes.

また、本発明の合成映像生成装置において、前記画像合成部は、前記合成映像の生成後に直線又は曲線の単調増加関数を示す所定の関数による変換を施して出力する手段を有することを特徴とする。   Further, in the synthetic image generating apparatus of the present invention, the image synthesizing unit has means for performing conversion by a predetermined function indicating a monotonically increasing function of a straight line or a curve after generating the synthetic image, and outputting the result. .

また、本発明のプログラムは、コンピュータを、本発明の合成映像生成装置として機能させるためのプログラムとして構成されている。   Further, the program of the present invention is configured as a program for causing a computer to function as the synthetic image generation device of the present invention.

本発明の照明制御・撮影装置によれば、1台又は複数台の照明装置の照明を時々刻々変化させつつ、その照明制御パターンの照明下で撮影された撮影映像を照明制御パターンと関連する時刻情報とともに伝送又は記録するよう出力することができるので、スタジオ等における撮影映像について、より照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させることができる。   According to the illumination control / imaging device of the present invention, while changing the illumination of one or a plurality of illumination devices momentarily, the time taken to associate the captured image captured under the illumination of the illumination control pattern with the illumination control pattern. Since the information can be output so as to be transmitted or recorded together with the information, it is possible to further increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S / N for the captured image in the studio or the like.

また、本発明の合成映像生成装置によれば、本発明の照明制御・撮影装置によって取得された撮影映像から当該照明装置の照明制御パターンに対応する撮影映像フレーム(基底照明フレーム)を得てゲインを操作して仮想的な照明配分における合成映像を生成するため、より照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させることができる。   Further, according to the combined image generation device of the present invention, a captured image frame (base illumination frame) corresponding to the illumination control pattern of the illumination device is obtained from the captured image acquired by the illumination control / imaging device of the present invention, and the gain is obtained. Is operated to generate a composite image in virtual illumination distribution, the degree of freedom of the illumination effect can be further increased and the S / N can be improved.

従って、本発明によれば、スタジオ等における撮影映像について、より照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させることができる。例えば、撮影後の撮影映像に対し照明効果を可変調節した新たな映像を得ることが可能となり、撮影後に照明条件の変更や、遠隔地における照明条件の変更、複数の異なる照明条件における映像の取得が可能となる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to further increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S / N for a video image shot in a studio or the like. For example, it is possible to obtain a new image with the lighting effect variably adjusted for the captured image after shooting, change the lighting condition after shooting, change the lighting condition at a remote place, acquire images under multiple different lighting conditions. Is possible.

本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置及び合成映像生成装置の接続形態の一例を示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a connection form of a lighting control / photographing device and a composite image generation device according to an embodiment of the present invention. 本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置の概略構成の一例を示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an illumination control / imaging device of an embodiment according to the present invention. (a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置における照明制御部と照明装置の概略構成の一例を示したブロック図であり、(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。FIG. 6A is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a lighting control unit and a lighting device in a lighting control / imaging device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6B shows an example of a lighting control pattern in this case. It is a figure. (a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置における照明制御部による照明制御パターンの別例を示す図であり、(b)は照明制御パターンの更なる別例を示す図である。(A) is a figure which shows another example of the illumination control pattern by the illumination control part in the illumination control and imaging device of one Embodiment by this invention, (b) is a figure which shows another example of an illumination control pattern. . (a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置における照明制御部と照明装置の概略構成の別例を示したブロック図であり、(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。(A) is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the illumination control unit and the illumination device in the illumination control / imaging device of one embodiment according to the present invention, and (b) is an example of the illumination control pattern in this case. FIG. 本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置の概略構成の別例を示したブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the illumination control / imaging device of one embodiment according to the present invention. (a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置における1台の照明装置を制御する照明制御部の例を示したブロック図であり、(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。FIG. 6A is a block diagram showing an example of a lighting control unit that controls one lighting device in the lighting control / imaging device of one embodiment according to the present invention, and FIG. 6B is an example of a lighting control pattern in this case. FIG. 本発明による一実施形態の合成映像生成装置の概略構成の一例を示したブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a composite video generation device of one embodiment according to the present invention. (a)は本発明による一実施形態の合成映像生成装置における画像合成部にて合成映像を生成する際に実行する移動型合成処理の一例を示す図であり、(b)は本発明による一実施形態の合成映像生成装置における画像合成部にて合成映像を生成する際に実行する区分型合成処理の一例を示す図である。(A) is a figure which shows an example of the moving type synthetic | combination process performed when producing | generating a synthetic | combination video in the synthetic | combination image production | generation apparatus of one Embodiment by this invention, (b) shows one by this invention. It is a figure which shows an example of the division type synthetic | combination process performed when producing | generating a synthetic | combination video in the image synthetic | combination part in the synthetic | combination video generation apparatus of embodiment. (a)は従来技術として一般的なスタジオにおける写真や映像の撮影により得られる映像信号の被写体に対する照明効果を示す図であり、(b)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置及び合成映像生成装置により得られる映像信号の被写体に対する照明効果を示す図である。(A) is a diagram showing an illumination effect on a subject of a video signal obtained by photographing a picture or a video in a general studio as a conventional technique, and (b) is a lighting control / photographing device according to an embodiment of the present invention; It is a figure which shows the illumination effect with respect to the to-be-photographed object of the video signal obtained by the synthetic | combination video production | generation apparatus.

以下、図面を参照しながら、本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1及び合成映像生成装置3について説明する。   Hereinafter, an illumination control / photographing apparatus 1 and a composite image generation apparatus 3 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(全体構成)
図1は、本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1及び合成映像生成装置3の接続形態の一例を示したブロック図である。図1に示すように、照明制御・撮影装置1と合成映像生成装置3とは直結してもよいし、照明制御・撮影装置1が生成した撮影映像を有線または無線により伝送し、一旦蓄積する伝送装置又は蓄積装置、若しくはその両方(図1では、「伝送装置・蓄積装置2」として図示。)を介して接続してもよいものとなっている。
(overall structure)
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a connection form of an illumination control / imaging device 1 and a composite image generation device 3 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the lighting control / photographing apparatus 1 and the composite video image generating apparatus 3 may be directly connected, or the photographed video image generated by the lighting control / photographing apparatus 1 is transmitted by wire or wirelessly and temporarily stored. It may be connected via a transmission device, a storage device, or both (in FIG. 1, shown as "transmission device / storage device 2").

照明制御・撮影装置1は、詳細な構成については図2乃至図7を参照して後述するが、被写体Sbjを照射するための1台又は複数台の照明装置(後述するように、1台、N台、若しくはM台の照明装置10)と、撮影映像フレームを特定可能とするタイムコード(時刻情報)に基づいた所定の照明制御パターンにより該照明装置10による照明を制御する照明制御部11と、当該1台又は複数台の照明装置10によって照射された被写体Sbjを撮影した撮影映像を生成するカメラ12とを備える。   The illumination control / imaging device 1 will be described in detail later with reference to FIGS. 2 to 7, but one or a plurality of illumination devices for illuminating the subject Sbj (one unit as described later, N or M lighting devices 10), and a lighting control unit 11 that controls lighting by the lighting devices 10 according to a predetermined lighting control pattern based on a time code (time information) that enables specification of a captured video frame. , A camera 12 that generates a captured image of the subject Sbj illuminated by the one or more illumination devices 10.

そして、照明制御・撮影装置1は、当該タイムコードと、当該撮影映像とを外部に出力するように構成される。   Then, the illumination control / imaging device 1 is configured to output the time code and the captured image to the outside.

合成映像生成装置3は、詳細な構成については図8及び図9を参照して後述するが、照明制御・撮影装置1から出力される当該タイムコード及び当該撮影映像を入力し、当該タイムコードに基づいて当該撮影映像から新たな時系列の合成映像を生成する画像処理部4と、画像処理部4における合成映像の生成を操作する操作部5と、を備える。   The detailed configuration of the composite video generation device 3 will be described later with reference to FIGS. 8 and 9, but the time code and the captured video output from the illumination control / shooting device 1 are input, and the time code is set to the time code. An image processing unit 4 that generates a new time-series composite image based on the captured video based on the captured image, and an operation unit 5 that operates generation of the composite video in the image processing unit 4 are provided.

当該伝送装置を介する場合には、遅延を生じても構わない。また、当該蓄積装置を介する場合には、照明制御・撮影装置1から当該蓄積装置に撮影映像及びタイムコード(時刻情報)を書き込み、合成映像生成装置3は当該蓄積装置からその撮影映像及びタイムコードを読み出すように構成される。この書き込みと読み出しは異なる時刻に実行されても構わない(但し、当然に、或るフレームを当該蓄積装置から読み出す際には、読み出し以前に当該フレームが当該蓄積装置に書き込まれている必要がある)。   When passing through the transmission device, a delay may occur. When the storage device is used, the lighting control / shooting device 1 writes the captured video and time code (time information) to the storage device, and the composite video generation device 3 writes the captured video and time code from the storage device. Is configured to read. This writing and reading may be executed at different times (however, of course, when reading a frame from the storage device, the frame needs to be written to the storage device before the reading. ).

また、図1に示すように、合成映像生成装置3と並列に、同様に構成される別の合成映像生成装置3Bを接続することができる。尚、図示しないが、当該伝送装置を介して撮影映像及びタイムコードを伝送する場合には、照明制御・撮影装置1から合成映像生成装置3への伝送と、照明制御・撮影装置1から合成映像生成装置3Bへの伝送とを別経路としてもよい。また、当該蓄積装置を介して撮影映像及びタイムコードを伝送する場合には、合成映像生成装置3による当該蓄積装置からの読み出しの時点と、合成映像生成装置3Bによる当該蓄積装置からの読み出しの時点とが異なっていても構わない。   Further, as shown in FIG. 1, another composite video generation device 3B having the same configuration can be connected in parallel with the composite video generation device 3. Although not shown, when the captured video and the time code are transmitted via the transmission device, the transmission from the lighting control / photographing device 1 to the synthetic video generation device 3 and the transmission from the lighting control / photographing device 1 to the synthetic video are performed. The transmission to the generation device 3B may be a different route. In addition, when the captured video and the time code are transmitted through the storage device, the time point when the composite video generation device 3 reads from the storage device and the time point when the composite video generation device 3B reads from the storage device. Can be different from.

(照明制御・撮影装置)
図2は、本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1の概略構成の一例を示したブロック図である。図2に示す照明制御・撮影装置1は、被写体Sbjを照射するためのN台の照明装置10(Nは2以上の整数)と、照明制御部11と、カメラ12とを備える。
(Lighting control / imaging device)
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the illumination control / imaging device 1 according to the embodiment of the present invention. The illumination control / imaging device 1 shown in FIG. 2 includes N illumination devices 10 (N is an integer of 2 or more) for illuminating the subject Sbj, an illumination control unit 11, and a camera 12.

照明制御部11は、カメラ12による撮影映像における撮影映像フレームを特定可能とするタイムコードに基づいた照明制御パターンによりN台の照明装置10による照明を個別に制御する機器であり、当該タイムコードは外部に出力するように構成される。   The lighting control unit 11 is a device that individually controls the lighting by the N lighting devices 10 according to a lighting control pattern based on a time code that allows a captured video frame in a video captured by the camera 12 to be specified. It is configured to output to the outside.

カメラ12は、N台の照明装置10によって照射された被写体Sbjを撮影した撮影映像を生成し、外部に出力するように構成される。   The camera 12 is configured to generate a captured image of the subjects Sbj illuminated by the N illumination devices 10 and output the captured image to the outside.

また、図3(a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1における照明制御部11とN台の照明装置10の概略構成の一例を示したブロック図であり、図3(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。   Further, FIG. 3A is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the lighting control unit 11 and the N lighting devices 10 in the lighting control / imaging device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 8A is a diagram showing an example of a lighting control pattern in this case. FIG.

ここで、図2に示すように、N台の照明装置10は、それぞれ照明番号L,L,L,L,…,LN−1として識別され、図3(a)に示すように、N台の照明装置10の各々は、それぞれ照明ランプ101と、その照明ランプ101に電力供給する照明用電源102と、その電力供給を制御するスイッチ103と、を備える。 Here, as shown in FIG. 2, the N lighting devices 10 are identified as lighting numbers L 0 , L 1 , L 2 , L 3 , ..., L N−1 , respectively, and are shown in FIG. As described above, each of the N lighting devices 10 includes a lighting lamp 101, a lighting power supply 102 that supplies power to the lighting lamp 101, and a switch 103 that controls the power supply.

尚、図3(a)に示す例では、N台の照明装置10の各々における照明ランプ101は、例えば、白色、或いは赤色、緑色、青色の単色ランプ(例えば蛍光ランプやLEDランプ等)とすることができ、スイッチ103の間欠的な入り切りにより、カメラ12による撮影映像のフレーム周波数より高い周波数で点灯(又は照射光量の調光)/消灯を制御することができる。   In the example shown in FIG. 3A, the illumination lamp 101 in each of the N illumination devices 10 is, for example, white, or a red, green, or blue monochromatic lamp (for example, a fluorescent lamp or an LED lamp). By intermittently turning the switch 103 on and off, it is possible to control lighting (or dimming of the irradiation light amount) / lighting off at a frequency higher than the frame frequency of the image captured by the camera 12.

また、図3(a)に示すように、照明制御部11は、タイムコード発生部111及びタイムコードデコーダ部112を備える。尚、照明制御部11は、タイムコード発生部111及びタイムコードデコーダ部112を備える1台の機器として構成することもできるが、タイムコード発生部111及びタイムコードデコーダ部112を個別の機器として構成してもよい。   Moreover, as shown in FIG. 3A, the illumination control unit 11 includes a time code generation unit 111 and a time code decoder unit 112. Although the illumination control unit 11 can be configured as one device including the time code generation unit 111 and the time code decoder unit 112, the time code generation unit 111 and the time code decoder unit 112 are configured as separate devices. You may.

タイムコード発生部111は、カメラ12による撮影映像における撮影映像フレームを特定可能とするタイムコードを発生する機能部であり、そのタイムコードをタイムコードデコーダ部112及び外部に出力する。   The time code generation unit 111 is a functional unit that generates a time code that enables specification of a captured video frame in a video captured by the camera 12, and outputs the time code to the time code decoder unit 112 and the outside.

タイムコードデコーダ部112は、タイムコード発生部111から入力されるタイムコードに基づき、N台の照明装置10の各々における照明(スイッチ103の入り切り)を時系列に切り替え制御するための予め定めた照明制御パターンでN台の照明装置10の各々に向けて制御信号を発生する機能部である。   The time code decoder unit 112, based on the time code input from the time code generation unit 111, a predetermined lighting for controlling the lighting (switch 103 on / off) of each of the N lighting devices 10 in time series. It is a functional unit that generates a control signal toward each of the N lighting devices 10 in a control pattern.

この照明制御パターンの一例として、図3(b)に示すように、N台の照明装置10の各々における照明の点灯/消灯を制御する場合では、タイムコード発生部111から入力されるタイムコードに基づき、N台の照明装置10の各々における照明のいずれを点灯するかを決定するものとすることができる。   As an example of this lighting control pattern, as shown in FIG. 3B, in the case of controlling lighting on / off of each of the N lighting devices 10, the time code input from the time code generation unit 111 is used. Based on this, it is possible to determine which of the lights in each of the N lighting devices 10 should be turned on.

タイムコードを、例えば時刻00時00分00秒00フレームを起点(第0フレーム)とする撮影映像フレーム番号Fに対応付けたものとする場合、カメラ12による撮影映像は、撮影映像フレーム番号F=F,F,F,F,F,F,F,…というように表される。 When the time code is associated with the captured video frame number F starting from the frame at time 00:00:00 00:00 (0th frame), the captured video by the camera 12 is captured video frame number F = It is expressed as F 0 , F 1 , F 2 , F 3 , F 4 , F 5 , F 6 , ...

そして、タイムコードデコーダ部112は、撮影映像フレーム番号Fの値を制御対象である照明装置10の総数Nで除したときの剰余を求め、該剰余の数値によって指定される照明番号を持つ照明装置を点灯し、他の照明装置を消灯する。これにより、タイムコードデコーダ部112は、撮影映像フレーム番号F=F,F,F,F,F,F,F,…で表されるカメラ12による撮影映像に対し、連続するNフレーム分ごとに、照明装置10による照明が切り替わることになる。 Then, the time code decoder unit 112 obtains a remainder when the value of the captured video frame number F is divided by the total number N of the illumination devices 10 to be controlled, and the illumination device having the illumination number designated by the numerical value of the remainder. Lights up and turns off other lighting devices. As a result, the time code decoder unit 112, for the captured image by the camera 12 represented by the captured image frame number F = F 0 , F 1 , F 2 , F 3 , F 4 , F 5 , F 6 ,. The illumination by the illumination device 10 is switched every N consecutive frames.

尚、タイムコードは照明装置10の点灯を制御するものであるから、カメラ12の撮影映像フレームの開始(又は終了)と時間的な同期をとる必要はなく、撮影映像のフレーム周波数で切り替える照明制御パターンを形成できるものであればよい。つまり、照明装置10の点灯開始と撮影映像フレームの開始(又は終了)との間で時間的に同期ずれが生じていても、連続する撮影映像フレームで照明装置10の点灯が切り替わるものであればよいことから、撮影映像フレームを特定可能とするものであればよい。   Since the time code controls the lighting of the lighting device 10, it is not necessary to synchronize with the start (or end) of the captured video frame of the camera 12 in time, and the lighting control is switched by the frame frequency of the captured video. Any pattern can be used as long as it can form a pattern. In other words, even if there is a time lag between the lighting start of the lighting device 10 and the start (or end) of the captured video frame, if the lighting device 10 is switched on in successive captured video frames. As long as it is good, it is possible to specify the captured video frame.

例えば、図3(b)に示す例のように、N台の照明装置(例えばN=5)を制御する場合には、タイムコードデコーダ部112は、以下の[数1]によりiを算出し、照明番号Lを持つ照明装置のみが点灯するよう照明番号Lを持つ照明装置のスイッチ103のみを閉じ、他の照明装置のスイッチ103を開放する。 For example, when controlling N lighting devices (for example, N = 5) as in the example illustrated in FIG. 3B, the time code decoder unit 112 calculates i by the following [Equation 1]. closing only the switch 103 of the illumination device having an illumination number L i such that only illumination device having an illumination number L i is turned to open the switch 103 of another lighting apparatus.

尚、[数1]において、演算子%は、その前側の数値(本例ではF)をその後ろ側の数値(本例ではN)により除した場合の剰余を求めるものと定義する。   Note that in [Equation 1], the operator% is defined as the remainder when the numerical value on the front side (F in this example) is divided by the numerical value on the back side (N in this example).

ところで、図3(b)に示す例では、N台の照明装置10のうち1台のみを点灯し、他の照明装置については消灯する例を示したが、1台のみを点灯する制御に限定する必要はない。例えば、図4(a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1における照明制御部11による照明制御パターンの別例を示す図であり、図4(b)は照明制御パターンの更なる別例を示す図である。   By the way, in the example shown in FIG. 3B, only one of the N lighting devices 10 is turned on and the other lighting devices are turned off. However, the control is limited to turning on only one device. do not have to. For example, FIG. 4A is a diagram showing another example of the illumination control pattern by the illumination control unit 11 in the illumination control / imaging device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is a figure which shows another example.

図4(a)に示す例のように、タイムコードデコーダ部112は、照明番号L,Lを持つ照明装置のスイッチ103のみを閉じ、他の照明装置のスイッチ103を開放し、次に照明番号L,Lを持つ照明装置のスイッチ103のみを閉じ、他の照明装置のスイッチ103を開放することを繰り返すような点灯制御パターンに従うものとすることができる。 As in the example shown in FIG. 4A, the time code decoder unit 112 closes only the switch 103 of the lighting device having the lighting numbers L 0 and L 1 , opens the switch 103 of the other lighting device, and then It is possible to follow a lighting control pattern in which only the switch 103 of the lighting device having the lighting numbers L 1 and L 2 is closed and the switch 103 of the other lighting device is repeatedly opened.

或いは、図4(b)に示す例のように、タイムコードデコーダ部112は、照明番号L,Lを持つ照明装置のスイッチ103のみを閉じ、他の照明装置のスイッチ103を開放し、次に照明番号L,Lを持つ照明装置のスイッチ103のみを閉じ、他の照明装置のスイッチ103を開放することを繰り返すような点灯制御パターンに従うものとすることができる。 Alternatively, as in the example shown in FIG. 4B, the time code decoder unit 112 closes only the switch 103 of the lighting device having the lighting numbers L 0 and L 3 , and opens the switch 103 of the other lighting device, Next, it is possible to follow a lighting control pattern in which only the switch 103 of the lighting device having the lighting numbers L 1 and L 4 is closed and the switch 103 of the other lighting device is repeatedly opened.

また、図3(b)及び図4(a),(b)に示す例では、タイムコードデコーダ部112は、N台の照明装置10のうちいずれかの点灯/消灯を切り替える例を説明したが、照射光量の種々の調光/消灯を制御する点灯制御パターンに従うものとすることができる。照射光量の種々の調光を制御するにあたって、図3(a)に示す照明装置10の各々が備えるスイッチ103の間欠的な入り切りで実現されるが、このようなスイッチ103を設けずとも、照明ランプ101に電力供給する照明用電源102の電源供給を制御する構成でもよい。   In addition, in the example illustrated in FIGS. 3B and 4A and 4B, the time code decoder unit 112 has been described as an example of switching ON / OFF of one of the N lighting devices 10. The lighting control pattern for controlling various dimming / extinction of the irradiation light amount can be followed. In controlling various dimming of the irradiation light amount, it is realized by intermittently turning on and off the switch 103 included in each of the lighting devices 10 shown in FIG. 3A. It may be configured to control the power supply of the illumination power supply 102 that supplies power to the lamp 101.

例えば、図5(a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1における照明制御部11と照明装置10の概略構成の別例を示したブロック図であり、図5(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。尚、図5において、図3に示すものと同様な構成要素には同一の参照番号を付している。   For example, FIG. 5A is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the illumination control unit 11 and the illumination device 10 in the illumination control / imaging device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. It is a figure which shows an example of the illumination control pattern in this case. In FIG. 5, the same components as those shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals.

図5(a)に示すN台の照明装置10は、それぞれ照明番号L,L,L,L,…,LN−1として識別され、N台の照明装置10の各々は、それぞれ照明ランプ101と、その照明ランプ101に電力供給する調光型照明用電源104と、を備える。 The N lighting devices 10 shown in FIG. 5A are identified as lighting numbers L 0 , L 1 , L 2 , L 3 , ..., L N−1 , respectively, and each of the N lighting devices 10 is Each includes an illumination lamp 101 and a dimming illumination power source 104 that supplies power to the illumination lamp 101.

尚、図5(a)に示す例でも、N台の照明装置10の各々における照明ランプ101は、例えば、白色、或いは赤色、緑色、青色の単色ランプ(例えば蛍光ランプやLEDランプ等)とすることができ、調光型照明用電源104による供給電力調整により、カメラ12による撮影映像のフレーム周波数より高い周波数で照射光量の調光/消灯を制御することができる。   Also in the example shown in FIG. 5A, the illumination lamp 101 in each of the N illumination devices 10 is, for example, a white, or red, green, or blue single-color lamp (for example, a fluorescent lamp or an LED lamp). By adjusting the power supply by the dimming illumination power source 104, it is possible to control dimming / extinction of the irradiation light amount at a frequency higher than the frame frequency of the video image captured by the camera 12.

例えば、図5(b)に示す例のように、タイムコードデコーダ部112は、点灯対象となる照明装置の照明状態をAとして、A=調光100%点灯、A=調光50%点灯、及びA=調光30%点灯の3種を順次繰り返すものとし、[数1]によりiを算出し、i=0のとき、照明番号Lを持つ照明装置のみを照明状態A(調光100%)で点灯するよう制御し、他の照明装置を消灯する。i=1のとき、照明番号Lを持つ照明装置のみを照明状態A(調光50%)で点灯するよう制御し、他の照明装置を消灯する。そして、i=2のとき、照明番号Lを持つ照明装置のみを照明状態A(調光30%)で点灯するよう制御し、他の照明装置を消灯する。続いて、i=3のとき、照明番号Lを持つ照明装置のみを照明状態A(調光100%)で点灯するよう制御し、他の照明装置を消灯するというように繰り返す点灯制御パターンに従うものとすることができる。 For example, as in the example illustrated in FIG. 5B, the time code decoder unit 112 sets A 0 = light control 100% lighting and A 1 = light control 50, where the lighting state of the lighting device to be lighted is A j. % Lighting and A 2 = light control 30% lighting are sequentially repeated, i is calculated by [Equation 1], and when i = 0, only the lighting device having the lighting number L 0 is in the lighting state A. The lighting device is controlled to be turned on at 0 (light control 100%), and the other lighting devices are turned off. When i = 1, only the lighting device having the lighting number L 1 is controlled to be turned on in the lighting state A 1 (light control 50%), and the other lighting devices are turned off. Then, when i = 2, only the lighting device having the lighting number L 2 is controlled to be turned on in the lighting state A 2 (light control 30%), and the other lighting devices are turned off. Subsequently, when i = 3, only the lighting device having the lighting number L 3 is controlled to be turned on in the lighting state A 0 (dimming control 100%), and the other lighting devices are turned off. Can be followed.

また、図3(b)、図4(a),(b)及び図5(a),(b)に示す例では、タイムコードデコーダ部112は、N台の照明装置10のうちいずれかの点灯/消灯を切り替える例を説明したが、これに限定する必要はない。   Further, in the example shown in FIG. 3B, FIG. 4A, and FIG. 5B, and FIG. 5A and FIG. 5B, the time code decoder unit 112 is one of the N lighting devices 10. The example of switching between lighting and extinguishing has been described, but the invention is not limited to this.

例えば、図6は、本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1の概略構成の別例を示したブロック図である。図6に示す例では、照明装置として、赤(R)色、緑(G)色、青(B)色の発光源を持ち、各発光源を切り替え可能なM台のRGB色切換型の照明装置10(Mは2以上の整数)を用いている。この場合、タイムコードデコーダ部112は、M台のRGB色切換型の照明装置10における各発光源を上記と同様、[数1]に基づいてN個の照明番号で識別して、図3(b)、図4(b)、或いは図5(b)のような点灯制御パターンに従うものとすることができる。   For example, FIG. 6 is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the illumination control / imaging device 1 according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 6, as the illuminating device, M (RGB) color switching type illuminators having red (R) color, green (G) color, and blue (B) color light sources and capable of switching each light source The apparatus 10 (M is an integer of 2 or more) is used. In this case, the time code decoder unit 112 discriminates each light emitting source in the M RGB color switching type illumination devices 10 by N illumination numbers based on [Equation 1], as shown in FIG. b), FIG. 4B, or FIG. 5B, the lighting control pattern can be followed.

また、上述した図2及び図6等に示す各例では、照明制御部11は、所定の照明制御パターンとして、N台の照明装置10のうちいずれかの点灯(又は照射光量の調光)/消灯を撮影映像のフレーム周波数で切り替える例を説明したが、これに限定する必要はなく、1台の照明装置10の照射光量の調光/消灯を撮影映像のフレーム周波数で切り替えるように構成することもできる。   In addition, in each of the examples shown in FIGS. 2 and 6 described above, the lighting control unit 11 turns on (or adjusts the amount of irradiation light) of any one of the N lighting devices 10 as a predetermined lighting control pattern. Although the example in which the turn-off is switched by the frame frequency of the captured video has been described, the present invention is not limited to this, and the dimming / extinguishing of the irradiation light amount of one lighting device 10 may be switched by the frame frequency of the captured video. You can also

例えば、図7(a)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1における1台の照明装置10を制御する照明制御部11の例を示したブロック図であり、図7(b)はこの場合の照明制御パターンの一例を示す図である。   For example, FIG. 7A is a block diagram showing an example of a lighting control unit 11 that controls one lighting device 10 in the lighting control / imaging device 1 of one embodiment according to the present invention, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing an example of a lighting control pattern in this case.

図7(a)に示す1台の照明装置10は、図5(a)に示すものと同様、照明ランプ101と、その照明ランプ101に電力供給する調光型照明用電源104と、を備えるものとする。従って、この場合の照明ランプ101は、例えば、白色、或いは赤色、緑色、青色の単色ランプ(例えば蛍光ランプやLEDランプ等)とすることができ、調光型照明用電源104による供給電力調整により、カメラ12による撮影映像のフレーム周波数より高い周波数で照射光量の調光/消灯を制御することができる。   One illumination device 10 shown in FIG. 7A includes an illumination lamp 101 and a dimming illumination power source 104 that supplies power to the illumination lamp 101, as in the case of FIG. 5A. I shall. Therefore, the illumination lamp 101 in this case can be, for example, a white color, or a single color lamp of red, green, and blue (for example, a fluorescent lamp or an LED lamp), and the power supply for the dimmable illumination power source 104 adjusts the power supply. The dimming / extinguishing of the irradiation light amount can be controlled at a frequency higher than the frame frequency of the image captured by the camera 12.

そして、タイムコードデコーダ部112は、調光によるK種の照明状態A(K≦N)を、それぞれ照明番号S,S,S,S,…,SN−1に対応付けて識別することができる。 Then, the time code decoder unit 112 associates the K kinds of illumination states A K (K ≦ N) by dimming with the illumination numbers S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , ..., S N−1 , respectively. Can be identified.

例えば、図5(b)に示す例のように、タイムコードデコーダ部112は、1台の照明装置10の照明状態を照明番号Sで対応付けて、S=調光100%点灯、S=調光50%点灯、S=調光30%点灯、S=消灯の4種を順次繰り返すものとし、[数1]によりiを算出し、i=0のとき、照明番号Sを持つ照明状態A(調光100%)で点灯するよう制御し、i=1のとき、照明番号Sを持つ照明状態A(調光50%)で点灯するよう制御し、i=2のとき、照明番号Sを持つ照明状態A(調光30%)で点灯するよう制御し、i=3のとき、照明番号Sを持つ照明状態A(消灯)とするよう制御し、i=4のとき、照明番号Sを持つ照明状態A(調光100%)で点灯するよう制御するというように繰り返す点灯制御パターンに従うものとすることができる。 For example, as in the example illustrated in FIG. 5B, the time code decoder unit 112 associates the lighting state of one lighting device 10 with a lighting number S i , and S 0 = light control 100% lighting, S It is assumed that 4 kinds of 1 = dimming 50% lighting, S 2 = dimming 30% lighting, S 3 = extinguishing are sequentially repeated, and i is calculated by [Equation 1]. When i = 0, illumination number S 0 controlled to be lit in the illuminating state a 0 (dimming 100%) with, when i = 1, controlled to be lit in the illuminating state a 1 having an illumination number S 1 (dimming 50%), i = When 2, the lighting state A 2 having the lighting number S 2 (light control 30%) is controlled to be turned on, and when i = 3, the lighting state A 3 having the lighting number S 3 is controlled to be turned off (light off). and, when i = 4, controls so as to light up the illumination number S 4 illuminating state a 0 with (dimming 100%) May be in accordance with lighting control pattern that repeats so on.

そして、図2乃至図7に例示する照明制御・撮影装置1において、1台又は複数台の照明装置10の照射角度や照射範囲について、採用する点灯制御パターンを考慮して配置してカメラ12により被写体Sbjを撮影することで、タイムコードに基づいた多様な照明効果の撮影映像を作り出すことができる。   Then, in the illumination control / imaging device 1 illustrated in FIGS. 2 to 7, the illumination angle and the illumination range of the one or more illumination devices 10 are arranged in consideration of the lighting control pattern to be adopted, and the camera 12 is used. By shooting the subject Sbj, it is possible to create shot images with various lighting effects based on the time code.

(合成映像生成装置の構成)
図8は、本発明による一実施形態の合成映像生成装置3の概略構成の一例を示したブロック図である。合成映像生成装置3は、照明制御・撮影装置1から出力される当該タイムコード(撮影映像フレーム番号Fを特定可能な時刻情報)及び当該撮影映像Iを入力し、当該タイムコードに基づいて当該撮影映像から新たな時系列の合成映像Hを生成する画像処理部4と、画像処理部4における合成映像Hの生成を操作する操作部5と、を備える。
(Structure of composite video generation device)
FIG. 8 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the composite video generation device 3 according to the embodiment of the present invention. The composite video generation device 3 inputs the time code (time information capable of specifying the captured video frame number F) and the captured video I output from the illumination control / shooting device 1, and performs the capturing based on the time code. An image processing unit 4 for generating a new time-series composite video H from a video, and an operation unit 5 for operating the generation of the composite video H in the image processing unit 4 are provided.

尚、画像処理部4と操作部5は、一体の機器として構成することや、個別の機器として構成することができる。   The image processing unit 4 and the operation unit 5 can be configured as an integrated device or can be configured as individual devices.

図8に示す合成映像生成装置3の構成を説明するにあたり、代表して、図2及び図3に示す照明制御・撮影装置1に対して適用する実施形態の例を説明するが、図4乃至図7に例示する照明制御・撮影装置1に対しても同様に、図8に示す合成映像生成装置3を適用することができる。   In describing the configuration of the composite video generation device 3 shown in FIG. 8, an example of an embodiment applied to the illumination control / imaging device 1 shown in FIGS. 2 and 3 will be described as a representative. Similarly, the synthetic image generation device 3 shown in FIG. 8 can be applied to the illumination control / imaging device 1 illustrated in FIG. 7.

より具体的には、画像処理部4は、分岐部40、N個の乗算部44(Nは2以上の整数)、及び画像合成部45を備える。   More specifically, the image processing unit 4 includes a branching unit 40, N multiplying units 44 (N is an integer of 2 or more), and an image combining unit 45.

分岐部40は、タイムコードデコーダ部41、切替部42、及びN個のフレームメモリ43を有する。   The branching unit 40 has a time code decoder unit 41, a switching unit 42, and N frame memories 43.

タイムコードデコーダ部41は、照明制御・撮影装置1から出力される当該タイムコード(撮影映像フレーム番号Fを特定可能な時刻情報)を入力し、そのタイムコードが示す撮影映像フレーム番号Fを特定するための剰余F%Nを算出し、この剰余F%Nにより切替部42を制御する。   The time code decoder unit 41 inputs the time code (time information capable of specifying the captured video frame number F) output from the illumination control / imaging device 1, and identifies the captured video frame number F indicated by the time code. Is calculated and the switching unit 42 is controlled by this surplus F% N.

切替部42は、或るタイムコード(撮影映像フレーム番号F)における撮影映像I(F)を入力し、その入力をN個の出力のうち当該剰余F%Nに応じてN個の撮影映像フレームに振り分けて出力するよう、タイムコードデコーダ部41によって制御される。   The switching unit 42 inputs the captured video I (F) at a certain time code (captured video frame number F), and receives the input of N captured video frames according to the remainder F% N among N outputs. It is controlled by the time code decoder unit 41 so as to be distributed to and output.

N個のフレームメモリ43の各々は、切替部42を経て入力されるN個の撮影映像フレームをそれぞれ一時記憶し、例えば新たな撮影映像フレームが入力される度に当該一時記憶した撮影映像フレームを出力するFIFO(First In, First Out)メモリで構成される。   Each of the N frame memories 43 temporarily stores each of the N captured video frames input via the switching unit 42. For example, each time a new captured video frame is input, the temporarily stored captured video frames are stored. It is composed of an output FIFO (First In, First Out) memory.

例えば、N=5のとき、i=0用のフレームメモリ43は、F%5=0なる撮影映像フレームを一時的に保持し、i=1用のフレームメモリ43は、F%5=1なる撮影映像フレームを一時的に保持する。同様に、i=2用のフレームメモリ43は、F%5=2なる撮影映像フレームを一時的に保持する。尚、各フレームメモリ43にて一時記憶する時間は、例えば、切替部42が撮影映像Iにおける所定の撮影映像フレームを選択した以後、且つ「対応して接続される次段の乗算部44がその入力の受付を完了した以後、且つ切替部42が次の撮影映像フレームを選択するより前」までの時間であればよい。   For example, when N = 5, the frame memory 43 for i = 0 temporarily holds the captured video frame with F% 5 = 0, and the frame memory 43 for i = 1 has F% 5 = 1. Holds the captured video frame temporarily. Similarly, the frame memory 43 for i = 2 temporarily holds the captured video frame with F% 5 = 2. Note that the time temporarily stored in each frame memory 43 is, for example, after the switching unit 42 selects a predetermined captured video frame in the captured video I, and “the correspondingly connected next stage multiplication unit 44 has It suffices if it is the time after the acceptance of the input is completed and before the switching unit 42 selects the next captured video frame.

ただし、図8では図示を省略するが、本実施形態の合成映像生成装置3では、操作部5を操作する操作者によって、N個のフレームメモリ43の各々におけるFIFO動作を任意時刻で一時停止させ、その一時停止時にN個のフレームメモリ43の各々に格納される撮影映像フレームをそれぞれモニター(図示せず)に表示させるHMI(ヒューマンマシンインタフェース)を設けるのが好適である。   However, although not shown in FIG. 8, in the composite video generation device 3 of the present embodiment, the operator operating the operation unit 5 temporarily stops the FIFO operation in each of the N frame memories 43 at an arbitrary time. It is preferable to provide an HMI (Human Machine Interface) for displaying captured video frames stored in each of the N frame memories 43 on a monitor (not shown) at the time of suspension.

従って、分岐部40は、当該タイムコード(撮影映像フレーム番号Fを特定可能な時刻情報)に基づいて当該撮影映像に含まれる複数の撮影映像フレームを時系列に分岐して対応するN個のフレームメモリ43に一時記憶し、N個のフレームメモリ43から新たな撮影映像フレームが入力される度に時系列に順次、当該一時記憶した撮影映像フレームをそれぞれ対応するN個の乗算部44に出力する。   Therefore, the branching unit 40 time-sequentially branches a plurality of captured video frames included in the captured video based on the time code (time information with which the captured video frame number F can be specified), and the corresponding N frames. Each time a new captured video frame is temporarily stored in the memory 43 and is input from the N frame memories 43, the temporarily stored captured video frames are sequentially output to the corresponding N multiplication units 44 in time series. .

このように、分岐部40は、当該タイムコード(撮影映像フレーム番号Fを特定可能な時刻情報)に基づき剰余F%Nを演算し(Nは照明制御・撮影装置1における撮影時に制御した照明制御パターンに対応する照明効果の種類数)、或るタイムコード(撮影映像フレーム番号F)における撮影映像フレームI(F)を、剰余F%Nに応じてN個の出力に振り分ける。   In this way, the branching unit 40 calculates the surplus F% N based on the time code (time information with which the photographed video frame number F can be specified) (N is the illumination control / the illumination control controlled during the photographing in the photographing device 1). The number of types of lighting effects corresponding to the pattern) and the captured video frame I (F) at a certain time code (captured video frame number F) are distributed to N outputs according to the remainder F% N.

例えば、N=5の場合、分岐部40は、当該剰余F%Nが0の場合の各撮影映像フレーム(I(0),I(5),I(10),…)をi=0用の乗算部44へ出力し、当該剰余F%Nが1の場合の各撮影映像フレーム(I(1),I(6),I(11),…)をi=1用の乗算器44へ出力する。同様に、分岐部40は、当該剰余F%Nが2の場合の各撮影映像フレーム(I(2),I(7),I(12),…)をi=2用の乗算器44へ出力し、当該剰余F%Nが3の場合の各撮影映像フレーム(I(3),I(8),I(13),…)をi=3用の乗算器44へ出力し、当該剰余F%Nが4の場合の各撮影映像フレーム(I(4),I(9),I(14),…)をi=4用の乗算器44へ出力する。   For example, in the case of N = 5, the branching unit 40 uses the captured video frames (I (0), I (5), I (10), ...) When the residual F% N is 0 for i = 0. Of the captured video frames (I (1), I (6), I (11), ...) When the remainder F% N is 1 to the multiplier 44 for i = 1. Output. Similarly, the branching unit 40 transfers each captured video frame (I (2), I (7), I (12), ...) When the remainder F% N is 2 to the multiplier 44 for i = 2. And outputs each captured video frame (I (3), I (8), I (13), ...) When the remainder F% N is 3 to the multiplier 44 for i = 3, and the remainder Each captured video frame (I (4), I (9), I (14), ...) When F% N is 4 is output to the multiplier 44 for i = 4.

従って、分岐部40は、照明制御・撮影装置1から出力される当該タイムコード及び当該撮影映像を入力し、当該タイムコードに基づいて当該撮影映像に含まれる複数の撮影映像フレームを時系列に分岐し所定数の基底照明フレーム(当該タイムコードに基づいた照明制御パターンに対応する照明効果の種類数(N個)に対応するN個の基底照明フレーム)として分類するよう機能する。   Therefore, the branching unit 40 inputs the time code and the captured video output from the illumination control / imaging device 1, and branches a plurality of captured video frames included in the captured video in time series based on the time code. Then, it functions to classify as a predetermined number of base lighting frames (N base lighting frames corresponding to the number of types of lighting effects (N) corresponding to the lighting control pattern based on the time code).

照明制御・撮影装置1における照明制御が上述したように[数1]による制御を行うため、分岐部40からN個の撮影映像フレーム分の周期を以て毎フレームで照明を切り替えつつ撮影した撮影映像が得られる。このため、本願明細書中、分岐部40から得られる照明番号Lに対応する撮影映像IのN個の撮影映像フレームのうち[数1]に基づく数値iに対応する撮影映像フレーム番号Fを持つ撮影映像フレームを基底照明フレームJと呼ぶこととし、以下の[数2]のように定義することができる。 Since the illumination control in the illumination control / imaging device 1 is controlled by [Equation 1] as described above, a captured image captured while switching the illumination in each frame at a cycle of N captured image frames from the branching unit 40 is used. can get. Therefore, in the specification of the present application, the captured video frame number F corresponding to the numerical value i based on [Equation 1] is selected from among the N captured video frames of the captured video I corresponding to the illumination number L i obtained from the branching unit 40. The captured video frame that is held is referred to as a base illumination frame J i, and can be defined as in the following [Equation 2].

以上の動作により、i=0用のフレームメモリ43には基底照明フレームJ、i=1用のフレームメモリ43には基底照明フレームJ、i=2用のフレームメモリ43には基底照明フレームJ、i=3用のフレームメモリ43には基底照明フレームJがそれぞれ一時記憶され、つまり、i=N−1用のフレームメモリ43には基底照明フレームJN−1がそれぞれ一時記憶される。そして、i=N−1用のフレームメモリ43に一時記憶した撮影映像フレームは、上記のHMI(ヒューマンマシンインタフェース)が設けられ一時停止される場合を除き、新たな撮影映像フレームが入力される度に時系列に順次それぞれ対応するN個の乗算部44に出力される。 By the above operation, the base illumination frame J 0 is stored in the frame memory 43 for i = 0, the base illumination frame J 1 is stored in the frame memory 43 for i = 1 , and the base illumination frame is stored in the frame memory 43 for i = 2. J 2, i = 3 frame memory 43 basal lighting frame J 3 in for are respectively temporarily stored, that is, the base lighting frame J N-1 are respectively temporarily stored in the frame memory 43 for i = N-1 It The captured video frame temporarily stored in the frame memory 43 for i = N-1 is input every time a new captured video frame is input, except when the above HMI (human machine interface) is provided and suspended. Are sequentially output to N multiplying units 44 corresponding to each other in time series.

操作部5は、各基底照明フレームJに対するゲインaを指定するためのユーザインタフェースである。例えば、操作者は、操作部5を介して操作者の所望するゲインaを指令し、操作部5はその指令を示す操作信号を対応する乗算部44に出力する。操作部5は、各基底照明フレームJに対し個別に乗算可能とするゲインaとして、ゼロ倍、等倍、減衰、増加のうちいずれかを操作することができる。 The operation unit 5 is a user interface for designating the gain a i for each base illumination frame J i . For example, the operator commands the gain a i desired by the operator via the operation unit 5, and the operation unit 5 outputs an operation signal indicating the command to the corresponding multiplication unit 44. The operation unit 5 can operate any one of zero-fold, equal-magnification, attenuation, and increase as the gain a i that can be individually multiplied with each base illumination frame J i .

操作部5は、フェーダー(スライド式、レバー式、または回転式などの操作機能を有し、可変抵抗器、摺動抵抗器、リニアエンコーダ、ロータリーエンコーダ、又はタッチセンサ等によってその操作量を入力できるようにしたデバイス)、又はコンピュータ等による電子制御装置、或いは合成映像生成装置3全体をコンピュータ等による電子制御装置で構成した場合には操作部5として機能するソフトウェアによる機能部で構成することができる。尚、図8に示す操作部5の例では、N個の乗算部44の各々にそれぞれ対応するN個のフェーダー53が設けられ、各フェーダー53は、それぞれのゲインaを多段階で調整するための範囲を示すゲイン範囲部51と、レベル指定部51でゲインaを指定するためのゲイン指定部52と、を有する。操作者はこのコントロール部52を操作して、操作部5から所望のゲインaを対応する乗算部44に指令する送信信号を送信することができる。 The operation unit 5 has a fader (sliding type, lever type, rotary type, etc.) operation function, and the operation amount can be input by a variable resistor, a sliding resistor, a linear encoder, a rotary encoder, a touch sensor, or the like. Device), or an electronic control device such as a computer, or when the entire composite video generation device 3 is configured as an electronic control device such as a computer, it can be configured by a software functional unit that functions as the operation unit 5. . In the example of the operation unit 5 shown in FIG. 8, N faders 53 corresponding to each of the N multiplication units 44 are provided, and each fader 53 adjusts its gain a i in multiple stages. The level specifying unit 51 has a gain range unit 51 that indicates a range for the gain, and the level specifying unit 51 has a gain specifying unit 52 for specifying the gain a i . The operator can operate the control unit 52 to transmit a transmission signal for instructing the desired gain a i to the corresponding multiplication unit 44 from the operation unit 5.

N個の乗算部44の各々は、操作部5からの操作信号を受信して、この操作信号に基づき、合成映像Hの生成に係る基底照明フレームJに対して個別のゲインaを乗算して画像合成部45に出力する。 Each of the N multiplication units 44 receives the operation signal from the operation unit 5, and multiplies the base illumination frame J i related to the generation of the composite image H by the individual gain a i based on the operation signal. And outputs it to the image composition section 45.

例えば、N=5としたとき、
i=0用の乗算部44は、Jとaの乗算を実行し、その結果Kを出力する。
i=1用の乗算部44は、Jとaの乗算を実行し、その結果Kを出力する。
i=2用の乗算部44は、Jとaの乗算を実行し、その結果Kを出力する。
i=3用の乗算部44は、Jとaの乗算を実行し、その結果Kを出力する。
i=4用の乗算部44は、Jとaの乗算を実行し、その結果Kを出力する。
For example, when N = 5,
multiplication unit 44 for i = 0, executes the multiplication of J 0 and a 0, and outputs the result K 0.
i = multiplication section 44 for 1 performs multiplication of J 1 and a 1, and outputs the result K 1.
multiplication unit 44 for i = 2 performs multiplication of J 2 and a 2, and outputs the result K 2.
i = multiplication section 44 for 3 executes a multiplication of J 3 and a 3, and outputs the result K 3.
i = multiplication section 44 for 4 executes a multiplication of J 4 and a 4, and outputs the result K 4.

ここで、各乗算部44における「乗算」は、一例として、以下の[数3]に示すように基底照明フレームJの画像の画素値(信号値)に対するゲインaの乗算とすることができる。これにより、基底照明フレームJの各々に対して仮想的な照明効果をもたらすことができる。 Here, as an example, the “multiplication” in each multiplication unit 44 may be multiplication of the pixel value (signal value) of the image of the base illumination frame J i by the gain a i as shown in [Equation 3] below. it can. This can provide a virtual lighting effect for each of the base lighting frames J i .

また、各乗算部44における「乗算」は、別例として、以下の[数4]に示すように基底照明フレームJにおける入力画素値に対して所定の関数φによる変換を施した後の画素値(信号値)に対するゲインaの乗算とすることができる。 Further, as another example, the “multiplication” in each multiplication unit 44 is a pixel after the input pixel value in the base illumination frame J i is converted by a predetermined function φ as shown in the following [Equation 4]. The value (signal value) can be multiplied by the gain a i .

[数4]に示す関数φを適用する場合には、好ましくは関数φを入力画素値に対する出力画素値として直線又は曲線の単調増加関数とする。   When the function φ shown in [Equation 4] is applied, the function φ is preferably a linear or curved monotonically increasing function as an output pixel value with respect to an input pixel value.

例えば、関数φは入力画素値(信号値)をシーン輝度値に変換して出力する所謂OETF−1(OETFは光電気伝達関数(Opto-Electrical Transfer Function)、OETF−1はOETFの逆関数)とするのが好適である。 For example, the function φ is a so-called OETF -1 that converts an input pixel value (signal value) into a scene brightness value and outputs the luminosity value (OETF is an opto-electric transfer function, and OETF -1 is an inverse function of OETF). Is preferred.

このように関数φとして単調増加関数を用いることで、基底照明フレームJの各々に対して仮想的な照明効果をもたらすことができるだけでなく、上記のHMI(ヒューマンマシンインタフェース)を設けた場合に、仮想的な照明効果をもたらす際の照明効果が強調され、操作者による調整が容易になる。 By using a monotonically increasing function as the function φ in this way, it is possible not only to provide a virtual lighting effect for each of the base lighting frames J i , but also when the above HMI (human machine interface) is provided. , The lighting effect when the virtual lighting effect is brought is emphasized, and the adjustment by the operator becomes easy.

画像合成部45は、当該タイムコードに基づいて、N個の乗算部44の各々からの乗算結果Kの画素値を合成して合成映像Hを生成し、外部に出力する。 The image synthesizing unit 45 synthesizes the pixel value of the multiplication result K i from each of the N multiplying units 44 based on the time code to generate a synthetic image H, and outputs it to the outside.

画像合成部45は、撮影映像Iの毎フレーム時点において後述する移動型合成処理を施して合成映像Hを生成し出力してもよいし、撮影映像Iの複数フレーム(好ましくはNフレーム:Nは基底照明フレームの種類数)分の時間を単位として後述する区分型合成処理を施して合成映像Hを生成し出力してもよい。以下、合成映像Hの出力時点Gにおける合成映像フレームをH(G)とする。   The image synthesizing unit 45 may perform a moving-type synthesizing process, which will be described later, at each frame point of the captured image I to generate and output a synthesized image H, or a plurality of frames of the captured image I (preferably N frames: N is It is also possible to generate and output a composite image H by performing a later-described segmental combination processing in units of time corresponding to the number of types of base illumination frames. Hereinafter, the composite video frame at the output time point G of the composite video H will be referred to as H (G).

例えば、図9(a)に示すように、画像合成部45は、撮影映像Iの毎フレーム時点において合成映像Hを出力する場合、撮影映像Iの第G乃至第G+Nフレームの映像を使用して移動型合成処理を施し、基底照明フレームN枚に基づき合成映像フレームH(G)を毎フレーム時点で出力する。この場合、基底照明フレームが例えば60Hzのフレーム周波数の時、合成映像フレームH(G)のフレーム周波数も60Hzとなる。   For example, as illustrated in FIG. 9A, when the image combining unit 45 outputs the combined image H at each frame point of the captured image I, the images of the Gth to G + Nth frames of the captured image I are used. The moving-type combining process is performed, and the combined video frame H (G) is output at every frame based on the N base illumination frames. In this case, when the base illumination frame has a frame frequency of 60 Hz, for example, the frame frequency of the composite video frame H (G) also becomes 60 Hz.

また、例えば、図9(b)に示すように、画像合成部45は、撮影映像IのNフレーム分の時間を単位として合成映像Hを出力する場合、撮影映像Iの第N・G乃至第N・G+Nフレームの映像を使用して区分型合成処理を施し、基底照明フレームN枚に基づき合成映像フレームH(G)をNフレーム分の時間を単位で出力する。この場合、カメラ12として高速度カメラを用いて、基底照明フレームが例えば300Hzのフレーム周波数の時、合成映像フレームH(G)のフレーム周波数は60Hzとなる。   Further, for example, as shown in FIG. 9B, when the image synthesizing unit 45 outputs the synthetic video H in units of N frames of the captured video I, the Nth to Gth to the Gth video of the captured video I are output. A segmented synthesizing process is performed using N.G + N frame images, and a synthesized image frame H (G) is output in units of N frames based on N base illumination frames. In this case, a high-speed camera is used as the camera 12, and when the base illumination frame has a frame frequency of 300 Hz, for example, the frame frequency of the composite video frame H (G) is 60 Hz.

画像合成部45は、例えば画素値の合成方法として、[数5]に示す加算合成を用いることができる。   The image composition unit 45 can use, for example, the additive composition shown in [Equation 5] as a pixel value composition method.

尚、[数5]において、図9(a)に示すような移動型合成処理を用いる場合にはF=G+N−1であり、図9(b)に示すような区分型合成処理を用いる場合にはF=N・G+N−1である。   Note that in [Equation 5], F = G + N−1 when using the moving-type combining process as shown in FIG. 9A, and when using the partitioning-type combining process as shown in FIG. 9B. Is F = N · G + N−1.

また、画像合成部45は、例えば画素値の合成方法として、[数6]に示すように、加算合成を用い、その後に所定の関数ψを適用する構成とすることもできる。   Further, the image composition unit 45 may be configured to use addition composition as a combination method of pixel values as shown in [Equation 6] and then apply a predetermined function ψ.

尚、[数6]において、図9(a)に示すような移動型合成処理を用いる場合にはF=G+N−1であり、図9(b)に示すような区分型合成処理を用いる場合にはF=N・G+N−1である。   Note that in [Equation 6], F = G + N−1 when using the moving-type combining process as shown in FIG. 9A, and when using the partitioning-type combining process as shown in FIG. 9B. Is F = N · G + N−1.

上述した関数φと関数ψに関してその一方を省略して構成してもよいが、関数ψを適用する場合には、好ましくは関数ψを入力画素値に対する出力画素値として直線又は曲線の単調増加関数とする。   One of the above functions φ and ψ may be omitted, but when the function ψ is applied, the function ψ is preferably used as the output pixel value with respect to the input pixel value, and a linear or curved monotone increasing function. And

特に、上述した関数φ及び関数ψを共に適用する構成とする場合には、好ましくは関数ψを関数φの逆関数とする。例えば、関数ψは入力されたシーン輝度値を画素値(信号値)に変換して出力する所謂OETFとする。   In particular, when the function φ and the function ψ described above are both applied, the function ψ is preferably an inverse function of the function φ. For example, the function ψ is a so-called OETF that converts an input scene brightness value into a pixel value (signal value) and outputs the pixel value (signal value).

これにより、関数φとして単調増加関数を用い、関数ψを関数φの逆関数とすることで、上記のHMI(ヒューマンマシンインタフェース)を設けた場合に、仮想的な照明効果をもたらす際の照明効果が強調され、操作者による調整が容易になるとともに、画像合成部45の出力として、カメラ12による撮影映像と視覚的に同レベルの信号形態に戻すことができる。   Thus, by using a monotonically increasing function as the function φ and making the function ψ an inverse function of the function φ, a lighting effect when a virtual lighting effect is provided when the above HMI (human machine interface) is provided Is emphasized, adjustment by the operator is facilitated, and the output of the image synthesizing unit 45 can be returned to a signal form that is visually at the same level as the image captured by the camera 12.

以上の構成により、照明制御・撮影装置1により事前又は実時間で撮影された撮影映像、及びこの撮影映像における撮影映像フレームを特定可能とするタイムコードを、直接的に、若しくは伝送装置又は蓄積装置を介して、合成映像生成装置3における画像処理部4に入力し、合成映像生成装置3における操作部5を介して操作者が操作することによって、合成映像生成装置3より仮想的に照明状態を可変とした合成映像を高S/Nで得ることができる。   With the above configuration, the captured video captured by the illumination control / capturing device 1 in advance or in real time, and the time code that enables the captured video frame in this captured video to be specified directly or by the transmission device or the storage device. Input to the image processing unit 4 in the composite video generation device 3 and the operator operates the operation unit 5 in the composite video generation device 3 to virtually change the illumination state from the composite video generation device 3. A variable composite image can be obtained with high S / N.

例えば、図10(a)は従来技術として一般的なスタジオにおける写真や映像の撮影により得られる映像信号の被写体に対する照明効果を示す図であり、図10(b)は本発明による一実施形態の照明制御・撮影装置1及び合成映像生成装置3により得られる映像信号の被写体に対する照明効果を示す図である。   For example, FIG. 10A is a diagram showing a lighting effect on a subject of a video signal obtained by photographing a picture or a video in a general studio as a conventional technique, and FIG. 10B is a diagram showing an embodiment of the present invention. It is a figure which shows the illumination effect with respect to the to-be-photographed object of the video signal obtained by the illumination control / imaging | photography apparatus 1 and the synthetic | combination image generation apparatus 3.

図10(a)に示すように、一般的な従来のスタジオにおける写真や映像の撮影では、個々の照明装置10(例えば3台の照明装置10)の照射角度・照射範囲・照射光量・照射色について、その撮影時(撮影前又は撮影中)に全ての照明装置10のバランス調整が必要になり、各照明装置10の照明効果が制限されたものとなる。   As shown in FIG. 10 (a), when photographing a photo or video in a general conventional studio, the irradiation angle, the irradiation range, the irradiation light amount, and the irradiation color of each individual lighting device 10 (for example, three lighting devices 10) are used. As for the above, it is necessary to adjust the balance of all the lighting devices 10 at the time of shooting (before or during shooting), and the lighting effect of each lighting device 10 is limited.

一方、図10(b)に示すように、本発明に係る照明制御・撮影装置1では、 個々の照明装置10(例えば3台の照明装置10)の照射角度・照射範囲・ 照射光量・照射色についての自由度が増大し、カメラ12による撮影映像の広ダイナミックレンジ化が可能となる。   On the other hand, as shown in FIG. 10B, in the lighting control / imaging device 1 according to the present invention, the irradiation angle / irradiation range / irradiation light amount / irradiation color of each individual lighting device 10 (for example, three lighting devices 10) As a result, the degree of freedom in regard to is increased, and a wide dynamic range of a video image captured by the camera 12 can be achieved.

また、図10(b)に示すように、本発明に係る合成映像生成装置3では、撮影後の撮影映像から、高S/Nで仮想的な照明効果を自由に操作して合成映像を生成可能となる。   Further, as shown in FIG. 10 (b), in the composite video generation device 3 according to the present invention, a composite video is generated from a captured video after shooting by freely operating a virtual lighting effect with high S / N. It will be possible.

尚、操作部5は、N個の乗算部44の各々を制御するための操作信号を発生させるが、この操作信号に含まれる或る特定の基底照明フレームJに対するゲインaをa=0とし、実質的に画像合成部46に対しN個の基底照明フレームのうち2個〜N−1個を選択的に合成させるよう操作することもできる。これは、a≠0のゲインaを乗じる基底照明フレームのみを選択指令する信号を当該操作信号に含める構成とすることと同義である。 The operation unit 5 generates an operation signal for controlling each of the N multiplication units 44, and the gain a i for a certain specific base illumination frame J i included in the operation signal is a i = It is also possible to operate the image synthesizing unit 46 by setting 0 to substantially 2 to N-1 of the N base illumination frames. This is synonymous with the configuration in which the operation signal includes a signal for instructing selection of only the base illumination frame multiplied by the gain a i of a i ≠ 0.

従って、本実施形態の照明制御・撮影装置1及び合成映像生成装置3では、スタジオ等における撮影映像について、より照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させることができる。例えば、撮影後の撮影映像に対し照明効果を可変調節した新たな映像を得ることが可能となり、撮影後に照明条件の変更や、遠隔地における照明条件の変更、複数の異なる照明条件における映像の取得が可能となる。   Therefore, in the illumination control / photographing apparatus 1 and the composite video image generating apparatus 3 of the present embodiment, it is possible to further increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S / N for the video image taken in the studio or the like. For example, it is possible to obtain a new image with the lighting effect variably adjusted for the captured image after shooting, change the lighting condition after shooting, change the lighting condition at a remote place, acquire images under multiple different lighting conditions. Is possible.

上述した実施形態の例に関して、合成映像生成装置3として機能するコンピュータを構成し、これらの装置の各手段を機能させるためのプログラムを好適に用いることができる。具体的には、各手段を制御するための制御部をコンピュータ内の中央演算処理装置(CPU)で構成でき、且つ、各手段を動作させるのに必要となるプログラムを適宜記憶する記憶部を少なくとも1つのメモリで構成させることができる。即ち、そのようなコンピュータに、CPUによって該プログラムを実行させることにより、上述した各手段の有する機能を実現させることができる。更に、各手段の有する機能を実現させるためのプログラムを、前述の記憶部(メモリ)の所定の領域に格納させることができる。そのような記憶部は、装置内部のRAM又はROMなどで構成させることができ、或いは又、外部記憶装置(例えば、ハードディスク)で構成させることもできる。また、そのようなプログラムは、コンピュータで利用されるOS上のソフトウェア(ROM又は外部記憶装置に格納される)の一部で構成させることができる。更に、そのようなコンピュータに、各手段として機能させるためのプログラムは、コンピュータ読取り可能な記録媒体に記録することができる。また、上述した各手段をハードウェア又はソフトウェアの一部として構成させ、各々を組み合わせて実現させることもできる。   Regarding the example of the above-described embodiment, it is possible to suitably use a program that configures a computer that functions as the composite video generation device 3 and causes each unit of these devices to function. Specifically, a control unit for controlling each unit can be composed of a central processing unit (CPU) in a computer, and at least a storage unit for appropriately storing a program necessary for operating each unit. It can be configured with one memory. That is, by causing such a computer to execute the program by the CPU, it is possible to realize the function of each unit described above. Further, a program for realizing the function of each unit can be stored in a predetermined area of the storage unit (memory) described above. Such a storage unit can be configured by a RAM or ROM inside the device, or can be configured by an external storage device (for example, a hard disk). Further, such a program can be configured by a part of software (stored in the ROM or the external storage device) on the OS used in the computer. Furthermore, a program for causing such a computer to function as each unit can be recorded in a computer-readable recording medium. Further, each of the above-mentioned means can be configured as a part of hardware or software and can be realized by combining them.

上述の実施形態については代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換することができることは当業者に明らかである。従って、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲によってのみ制限される。   Although the above embodiments have been described as representative examples, it will be apparent to those skilled in the art that many modifications and substitutions can be made within the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as limited by the above-described embodiments, but only by the claims.

本発明によれば、スタジオ等における撮影映像についてより照明効果の自由度を増大させ、且つS/Nを向上させることができるので、撮影映像の照明効果を編集する用途に有用である。   According to the present invention, it is possible to increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S / N of a shot image in a studio or the like, which is useful for editing the lighting effect of the shot image.

1 照明制御・撮影装置
2 伝送装置・蓄積装置(伝送装置又は蓄積装置)
3,3B 合成映像生成装置
4 画像処理部
5 操作部
10 照明装置
11 照明制御部
12 カメラ
40 分岐部
41 タイムコードデコーダ部
42 切替部
43 フレームメモリ
44 乗算部
45 画像合成部
51 ゲイン範囲部
52 ゲイン指定部
53 フェーダー
101 照明ランプ
102 照明用電源
103 スイッチ
104 調光型照明用電源
111 タイムコード発生部
112 タイムコードデコーダ部
1 Lighting control / photographing device 2 Transmission device / storage device (transmission device or storage device)
3, 3B Synthetic video generation device 4 Image processing unit 5 Operation unit 10 Illumination device 11 Illumination control unit 12 Camera 40 Branch unit 41 Time code decoder unit 42 Switching unit 43 Frame memory 44 Multiplying unit 45 Image combining unit 51 Gain range unit 52 Gain Designating unit 53 Fader 101 Lighting lamp 102 Lighting power supply 103 Switch 104 Dimming lighting power supply 111 Time code generation unit 112 Time code decoder unit

Claims (10)

被写体に照明光を照射するための1台又は複数台の照明装置と、
撮影映像フレームを特定可能とする時刻情報に基づいた所定の照明制御パターンにより前記照明装置を制御し、前記時刻情報を外部に出力する照明制御手段と、
前記照明装置によって照射された前記被写体を撮影することにより撮影映像を生成し、外部に出力するカメラと、
を備えることを特徴とする照明制御・撮影装置。
One or a plurality of illumination devices for illuminating the subject with illumination light;
Illumination control means for controlling the illumination device by a predetermined illumination control pattern based on time information capable of specifying a captured video frame and outputting the time information to the outside.
A camera that generates a captured image by capturing the subject illuminated by the illumination device and outputs the captured image to the outside.
An illumination control / imaging device comprising:
前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンにより、照射角度・照射範囲・照射光量・照射色のうちのいずれかについて、前記1台又は複数台の照明装置を制御することを特徴とする、請求項1に記載の照明制御・撮影装置。   The illumination control means controls the one or a plurality of illumination devices for any one of an irradiation angle, an irradiation range, an irradiation light amount, and an irradiation color according to the predetermined lighting control pattern. The illumination control / imaging device according to claim 1. 前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンとして、複数台の当該照明装置の点灯又は照射光量の調光と消灯とを前記撮影映像のフレーム周波数で切り替えるように制御することを特徴とする、請求項1又は2に記載の照明制御・撮影装置。   The illumination control means is characterized in that, as the predetermined illumination control pattern, control is performed so as to switch between lighting and dimming and extinguishing of the irradiation light amount of a plurality of the illumination devices at a frame frequency of the captured video. The lighting control / imaging device according to claim 1. 前記照明制御手段は、前記所定の照明制御パターンとして、1台の当該照明装置に対して照射光量の調光と消灯とを前記撮影映像のフレーム周波数で切り替えるように制御することを特徴とする、請求項1又は2に記載の照明制御・撮影装置。   The lighting control means controls, as the predetermined lighting control pattern, to switch one of the lighting devices between dimming of an irradiation light amount and turning off at a frame frequency of the captured image. The lighting control / imaging device according to claim 1. 請求項1から4のいずれか一項に記載の照明制御・撮影装置から直接又は間接的に出力される当該時刻情報及び当該撮影映像を入力し、当該時刻情報に基づいて当該撮影映像に含まれる複数の撮影映像フレームを時系列に分岐し所定数の基底照明フレームとして分類する分岐部と、
前記所定数の基底照明フレームに対し個別にゲインを乗算する乗算手段と、
前記乗算手段を経て得られる当該所定数の基底照明フレームのうち2個以上を合成し、時系列の合成映像を生成する画像合成部と、
を備えることを特徴とする合成映像生成装置。
The said time information and the said picked-up image directly or indirectly output from the illumination control and the photographing device as described in any one of Claims 1 to 4 are input, and it is contained in the said picked-up image based on the said time information. A branching unit that branches a plurality of captured video frames in time series and classifies them as a predetermined number of base lighting frames,
Multiplying means for individually multiplying the predetermined number of base illumination frames by gain;
An image combining unit that combines two or more of the predetermined number of base illumination frames obtained through the multiplying unit to generate a time-series combined image,
A composite video generation device comprising:
前記操作部は、前記乗算手段で用いるゲインを操作するように構成され、前記所定数の基底照明フレームに対し個別に乗算可能とするゲインとして、ゼロ倍、等倍、減衰、増加のうちいずれかを操作するように構成されていることを特徴とする、請求項5に記載の合成映像生成装置。   The operation unit is configured to operate a gain used by the multiplying unit, and is any one of zero times, equal times, attenuation, and increase as a gain that can be individually multiplied with respect to the predetermined number of base illumination frames. The composite video generation device according to claim 5, wherein the composite video generation device is configured to operate. 前記乗算手段は、前記所定数の基底照明フレームにおける入力画素値に対して直線又は曲線の単調増加関数を示す所定の関数による変換を施した後の画素値に対するゲインの乗算を行うように構成されていることを特徴とする、請求項5又は6に記載の合成映像生成装置。   The multiplying unit is configured to multiply the pixel value after the conversion is performed on the input pixel value in the predetermined number of base illumination frames by a predetermined function indicating a linear or curved monotone increasing function. The composite video generation device according to claim 5 or 6, characterized in that. 前記画像合成部は、移動型合成処理により前記撮影映像の毎フレーム時点において前記合成映像を生成するか、又は区分型合成処理により前記撮影映像の複数フレーム分の時間を単位として前記合成映像を生成することを特徴とする、請求項5から7のいずれか一項に記載の合成映像生成装置。   The image compositing unit generates the composite video at each frame time point of the captured video by moving type compositing processing, or generates the composite video by unit time of a plurality of frames of the captured video by segmental compositing processing. The combined image generating device according to claim 5, wherein 前記画像合成部は、前記合成映像の生成後に直線又は曲線の単調増加関数を示す所定の関数による変換を施して出力する手段を有することを特徴とする、請求項5から8のいずれか一項に記載の合成映像生成装置。   9. The image synthesizing unit includes means for performing conversion by a predetermined function indicating a monotonically increasing function of a straight line or a curved line after generation of the synthetic video and outputting the transformed image. The composite video generation device according to. コンピュータを、請求項5から9のいずれか一項に記載の合成映像生成装置として機能させるためのプログラム。   A program for causing a computer to function as the composite video generation device according to claim 5.
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