JP2021061463A - 情報処理装置、及び制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像する。【解決手段】情報処理装置は、使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出する画像センサと、画像センサが検出した複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部とを有し、パラメータの設定に応じて撮像画像を調整可能なカメラと、カメラが出力した撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、パラメータの設定を、推定した撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更するカメラ制御部とを備える。【選択図】図3

Description

本発明は、情報処理装置、及び制御方法に関する。
近年、ノートPC(Notebook Personal Computer)などの情報処理装置において、使用者を撮像するカメラを備えるものが知られている(例えば、特許文献1)。このような情報処理装置では、カメラが撮像した画像により、例えば、使用者を認証したり、カメラが撮像した画像を、ネットワークを介して送受信したりすることが可能である。
特開2012−191273号公報
しかしながら、上述した情報処理装置では、例えば、簡易な画像処理を行うISP(Image Signal Processor)を備えた安価なカメラを用いると、例えば、逆光などの周囲の環境によって、使用者が明瞭に撮像されず、画像から使用者を識別できない場合があった。
本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像することができる情報処理装置、及び制御方法を提供することにある。
上記問題を解決するために、本発明の一態様は、使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出する画像センサと、前記画像センサが検出した前記複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部とを有し、パラメータの設定に応じて前記撮像画像を調整可能なカメラと、前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、前記パラメータの設定を、推定した前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更するカメラ制御部とを備える情報処理装置である。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラは、前記撮像状況を示す状況情報と前記パラメータの設定値とを対応付けて記憶する設定記憶部を備え、前記カメラ制御部は、前記状況情報を含む設定変更要求を前記カメラに送信し、前記画像処理部は、前記設定変更要求に含まれる前記状況情報に対応する前記パラメータの設定値を前記設定記憶部から取得し、取得した前記パラメータの設定値を、前記パラメータとして設定するようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラ制御部は、前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値を含む設定変更要求を前記カメラに送信し、前記画像処理部は、前記設定変更要求に含まれる前記パラメータの設定値を、前記パラメータとして設定するようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラ制御部は、前記パラメータの設定を前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更した後に前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して、前記撮像画像の画質を改善する前記パラメータの補正値を含む補正変更要求を前記カメラに送信し、前記画像処理部は、前記補正変更要求に含まれる前記パラメータの補正値に基づいて、前記パラメータの設定を変更するようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラ制御部は、前記撮像画像の中央部分の画質が改善するように、前記パラメータの補正値を生成するようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラ制御部は、前記撮像画像の中央部分の輝度値と周辺部分の輝度値とに基づいて、前記撮像状況を推定するようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、上記の情報処理装置において、前記カメラは、カメラ制御部との間の通信を行うためのインターフェースを制御するインターフェース制御部をさらに有し、前記画像処理部は、前記画像センサと一体的に構成され、前記インターフェース制御部は、前記画像処理部から独立して構成されるようにしてもよい。
また、本発明の一態様は、使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出する画像センサと、前記画像センサが検出した前記複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部とを有し、パラメータの設定に応じて前記撮像画像を調整可能なカメラを備える情報処理装置の制御方法であって、カメラ制御部が、前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定する推定ステップと、前記カメラ制御部が、前記パラメータの設定を、推定した前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更する設定変更ステップとを含む制御方法である。
本発明の上記態様によれば、周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像することができる。
第1の実施形態によるノートPCの一例を示す外観図である。 第1の実施形態によるノートPCの主要なハードウェア構成の一例を示す図である。 第1の実施形態によるノートPCの機能構成の一例を示すブロック図である。 第1の実施形態における設定記憶部のデータ例を示す図である。 室内における撮像画像の一例を示す図である。 黒背景及び屋外における撮像画像の一例を示す図である。 逆光における撮像画像の一例を示す図である。 第1の実施形態におけるカメラ制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 第1の実施形態におけるカメラ制御部の撮像環境の推定処理の一例を示すフローチャートである。 逆光における背景要素及び前面要素の抽出例を示す図である。 第1の実施形態における設定切替コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。 第1の実施形態におけるカメラ制御部の動作の変形例を示すフローチャートである。 第1の実施形態における補正変更コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態によるノートPCの機能構成の一例を示すブロック図である。 第2の実施形態におけるカメラ制御部の動作の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態における設定変更コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の一実施形態による情報処理装置、及び制御方法について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1は、第1の実施形態によるノートPC1の一例を示す外観図である。また、図2は、第1の実施形態によるノートPC1の主要なハードウェア構成の一例を示す図である。なお、本実施形態において、情報処理装置の一例として、ノートPC1について説明する。
図1に示すように、ノートPC1は、表示部14の上部にカメラ27を備えている。カメラ27は、ノートPC1の使用者を撮像可能な位置に配置されている。
また、図2に示すように、ノートPC1は、CPU11と、メインメモリ12と、ビデオサブシステム13と、表示部14と、チップセット21と、BIOSメモリ22と、HDD23と、オーディオシステム24と、WLANカード25と、USBコネクタ26と、カメラ27と、エンベデッドコントローラ31と、入力部32と、電源回路33とを備える。
なお、本実施形態において、CPU11と、チップセット21とは、メイン制御部10に対応する。
CPU(Central Processing Unit)11は、プログラム制御により種々の演算処理を実行し、ノートPC1全体を制御している。
メインメモリ12は、CPU11の実行プログラムの読み込み領域として、又は、実行プログラムの処理データを書き込む作業領域として利用される書き込み可能メモリである。メインメモリ12は、例えば、複数個のDRAM(Dynamic Random Access Memory)チップで構成される。この実行プログラムには、OS、周辺機器類をハードウェア操作するための各種ドライバ、各種サービス/ユーティリティ、アプリケーションプログラム等が含まれる。
ビデオサブシステム13は、画像表示に関連する機能を実現するためのサブシステムであり、ビデオコントローラを含んでいる。このビデオコントローラは、CPU11からの描画命令を処理し、処理した描画情報をビデオメモリに書き込むとともに、ビデオメモリからこの描画情報を読み出して、表示部14に描画データ(表示データ)として出力する。
表示部14は、例えば、液晶ディスプレイであり、ビデオサブシステム13から出力された描画データ(表示データ)に基づく表示画面を表示する。
チップセット21は、USB(Universal Serial Bus)、シリアルATA(AT Attachment)、SPI(Serial Peripheral Interface)バス、PCI(Peripheral Component Interconnect)バス、PCI−Expressバス、及びLPC(Low Pin Count)バスなどのコントローラを備えており複数のデバイスが接続される。図2では、デバイスの例示として、BIOSメモリ22と、HDD23と、オーディオシステム24と、WLANカード25と、USBコネクタ26と、カメラ27とが、チップセット21に接続されている。
BIOS(Basic Input Output System)メモリ22は、例えば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)やフラッシュROMなどの電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成される。BIOSメモリ22は、BIOS、及びエンベデッドコントローラ31などを制御するためのシステムファームウェアなどを記憶する。
HDD(Hard Disk Drive)23(不揮発性記憶装置の一例)は、OS、各種ドライバ、各種サービス/ユーティリティ、アプリケーションプログラム、及び各種データを記憶する。
オーディオシステム24は、音データの記録、再生、出力を行う。
WLAN(Wireless Local Area Network)カード25は、ワイヤレス(無線)LANにより、ネットワークに接続して、データ通信を行う。WLANカード25は、例えば、ネットワークからのデータを受信した際に、データを受信したことを示すイベントトリガを発生する。
USBコネクタ26は、USBを利用した周辺機器類を接続するためのコネクタである。
カメラ27は、例えば、図1に示すように、表示部14の上部に配置されているWebカメラであり、画像を撮像する。カメラ27は、USBインターフェースによりチップセット21と接続されている。カメラ27は、例えば、チャットやテレビ会議などを行う際に、主に使用者を撮像する。なお、カメラ27の構成の詳細については、図3を参照して後述する。
エンベデッドコントローラ31は、ノートPC1のシステム状態に関わらず、各種デバイス(周辺装置やセンサ等)を監視し制御するワンチップマイコン(One-Chip Microcomputer)である。また、エンベデッドコントローラ31は、電源回路33を制御する電源管理機能を有している。なお、エンベデッドコントローラ31は、不図示のCPU、ROM、RAMなどで構成されるとともに、複数チャネルのA/D入力端子、D/A出力端子、タイマ、及びデジタル入出力端子を備えている。エンベデッドコントローラ31には、それらの入出力端子を介して、例えば、入力部32、及び電源回路33などが接続されており、エンベデッドコントローラ31は、これらの動作を制御する。
入力部32は、例えば、キーボードなどの、ポインティング・デバイス、タッチパッドなどの入力デバイスである。
電源回路33は、例えば、DC/DCコンバータ、充放電ユニット、電池ユニット、AC/DCアダプタなどを含んでおり、AC/DCアダプタ、又は電池ユニットから供給される直流電圧を、ノートPC1を動作させるために必要な複数の電圧に変換する。また、電源回路33は、エンベデッドコントローラ31からの制御に基づいて、ノートPC1の各部に電力を供給する。
次に、図3を参照して、本実施形態によるノートPC1の機能構成について説明する。
図3は、本実施形態によるノートPC1の機能構成の一例を示すブロック図である。
図3に示すように、ノートPC1は、メイン制御部10と、カメラ27とを備える。なお、図3において、本実施形態の発明に関する主要な機能構成のみを記載している。
カメラ27は、例えば、VGA(Video Graphics Array)などの安価なカメラである。カメラ27は、イメージセンサ270と、画像処理部271と、I/F(インターフェース)制御部274とを備える。カメラ27は、撮像画像を生成し、パラメータの設定に応じて撮像画像を調整可能である。
イメージセンサ270(画像センサの一例)は、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどであり、複数の画素情報(例えば、画素値)を検出する。イメージセンサ270は、例えば、640×480画素の画素値を検出する。
画像処理部271は、例えば、ISP(Image Signal Processor)であり、イメージセンサ270が検出した複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する。画像処理部271は、パラメータの設定によりイメージセンサ270の感度の検出特性や不図示の光学系などを制御するとともに、パラメータの設定により画像処理を変更して、撮像画像を生成する。なお、画像処理部271は、パラメータの設定に応じて、露出調整、焦点調整、輝度(明るさ)調整、色調整、ノイズ除去などの画像処理を実行可能である。また、パラメータの設定値は、後述するパラメータ記憶部272に記憶されている。
また、画像処理部271は、例えば、設定切替コマンド(設定変更要求の一例)をメイン制御部10のカメラ制御部101から受信した場合に、設定切替コマンドに含まれる状況情報に対応するパラメータの設定値を後述する設定記憶部273から取得し、取得したパラメータの設定値を、パラメータとして、パラメータ記憶部272に設定する。なお、設定切替コマンドの詳細については後述する。
また、画像処理部271は、パラメータ記憶部272と、設定記憶部273とを備える。
パラメータ記憶部272は、例えば、設定レジスタなどであり、カメラ27の撮像画像に関する各種パラメータを記憶する。
設定記憶部273は、撮像状況を示す状況情報とパラメータの設定値とを対応付けて記憶する。ここで、図4を参照して、設定記憶部273のデータ例について説明する。
図4は、本実施形態における設定記憶部273のデータ例を示す図である。
図4に示すように、設定記憶部273は、「状況情報」と、「パラメータ値」とを対応付けて記憶する。ここで、「状況情報」は、例えば、逆光や屋外などの撮像状況を示す情報であり、“設定A”、“設定B”などである。また、「パラメータ値」は、パラメータの設定値であり、パラメータの種類に応じて各々設定されている。
例えば、図4に示す例では、「状況情報」が“設定A”である場合に、「パラメータa」の設定値が“XX”であり、パラメータb」の設定値が“XX”であることを示している。
図3の説明に戻り、I/F制御部274(インターフェース制御部)は、カメラ27とメイン制御部10との間の通信を行うためのインターフェースを制御する。I/F制御部274は、例えば、USBインターフェースを制御する。I/F制御部274は、画像処理部271が生成した撮像画像をUSBインターフェースの電文に変換して、メイン制御部10に送信するとともに、メイン制御部10が出力した各種コマンドをUSBインターフェースにより受信し、受信した各種コマンドを画像処理部271に出力する。
なお、図3に示すように、画像処理部271は、イメージセンサ270と一体的に構成され、I/F制御部274は、画像処理部271から独立して構成されている。
メイン制御部10は、システム(例えば、Windows(登録商標)などのOS(Operating System;オペレーションシステム)を利用して実現されるシステム)に基づくシステム処理を実行する。また、メイン制御部10は、カメラ制御部101を備える。
カメラ制御部101は、例えば、Windows(登録商標)におけるカメラ27を制御するためのデバイスドライバのプログラムを実行させることで実現される機能部である。カメラ制御部101は、カメラ27が出力した撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、パラメータの設定を、推定した撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更する。ここで、図5〜図7を参照して、撮像状況に応じた撮像画像の違いについて説明する。
図5は、室内における撮像画像の一例を示す図である。
図5に示すように、撮像状況が室内である場合に、画像G1のような撮像画像になり、使用者の顔がある程度明瞭に認識できる撮像画像となる。カメラ制御部101は、例えば、図5に示す画像G1のような撮像画像により、撮像状況を室内の撮像であると推定した場合に、状況情報として、例えば、上述した設定A(図4参照)を選択する。
また、図6は、黒背景及び屋外における撮像画像の一例を示す図である。
図6に示すように、撮像状況が黒背景及び屋外である場合に、画像G2のような撮像画像になり、使用者の顔が白く(明るく)不明瞭になった撮像画像となる。カメラ制御部101は、例えば、図6に示す画像G2のような撮像画像により、撮像状況を黒背景及び屋外の撮像であると推定した場合に、状況情報として、例えば、上述した設定B(図4参照)を選択する。ここで、図4における設定Bに対応するパラメータの設定値は、例えば、使用者の顔の部分(中央部分)の輝度などを調整して、使用者の顔を明瞭に認識できるようにする設定値である。
また、図7は、逆光における撮像画像の一例を示す図である。
図7に示すように、撮像状況が逆光である場合に、画像G3のような撮像画像になり、使用者の顔が黒く(暗く)不明瞭になった撮像画像となる。カメラ制御部101は、例えば、図7に示す画像G3のような撮像画像により、撮像状況を逆光の撮像であると推定した場合に、状況情報として、例えば、上述した設定C(図4参照)を選択する。ここで、図4における設定Cに対応するパラメータの設定値は、例えば、使用者の顔の部分(中央部分)の輝度などを調整して、使用者の顔を明瞭に認識できるようにする設定値である。
カメラ制御部101は、選択した状況情報を含む設定切替コマンドを、カメラ27のI/F制御部274を介して画像処理部271に送信して、カメラ27のパラメータの設定を、状況情報に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更させる。
なお、カメラ制御部101は、撮像画像の中央部分(使用者の顔の領域)の輝度値と周辺部分(背景の領域)の輝度値とに基づいて、撮像状況を推定する。カメラ制御部101による撮像状況の推定処理の詳細については後述する。
次に、図面を参照して、本実施形態によるノートPC1の動作について説明する。
図8は、本実施形態におけるカメラ制御部101の動作の一例を示すフローチャートである。
図8に示すように、カメラ制御部101は、まず、カメラ27から撮像画像を取得する(ステップS101)。カメラ制御部101は、カメラ27のパラメータ記憶部272に設定された現在のパラメータの設定値に基づいて、イメージセンサ270が画素情報を検出し、且つ画像処理を調整して、画像処理部271が生成した撮像画像を、I/F制御部274を介して取得する。
次に、カメラ制御部101は、撮像画像を解析する(ステップS102)。カメラ制御部101は、カメラ27から取得した撮像画像の画質を解析する。
次に、カメラ制御部101は、画質に問題があるか否かを判定する(ステップS103)。カメラ制御部101は、解析結果により、例えば、撮像画像の中央部分(使用者の顔の領域)の画質が明瞭か否かにより画質に問題があるか否かを判定する。カメラ制御部101は、画質に問題がある場合(ステップS103:YES)に、処理をステップS104に進める。また、カメラ制御部101は、画質に問題がない場合(ステップS103:NO)に、処理をステップS101に戻す。
ステップS104において、カメラ制御部101は、撮像状況を推定する。カメラ制御部101は、例えば、撮像画像の中央部分(使用者の顔の領域)の輝度値と周辺部分(背景の領域)の輝度値とに基づいて、撮像状況を推定する。カメラ制御部101は、例えば、撮像状況として、「室内」、「黒背景及び屋外」、及び「逆光」等を推定する。
次に、カメラ制御部101は、撮像状況を示す状況情報を含む設定切替コマンドをカメラ27に送信する(ステップS105)。カメラ制御部101は、推定した撮像状況を示す状況情報(例えば、設定A、設定B、設定Cなど)を選択し、選択した状況情報を含む設定切替コマンドをカメラ27に送信して、カメラ27のパラメータの設定を切り替えさせる。ステップS105の処理後に、カメラ制御部101は、処理をステップS101に戻す。
次に、図9を参照して、カメラ制御部101による撮像環境の推定処理(上述の図8に示すステップS104の処理)の詳細について説明する。
図9は、本実施形態におけるカメラ制御部101の撮像環境の推定処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、撮像環境の「逆光」を推定する処理について説明する。
図9に示すように、カメラ制御部101は、撮像画像の各画素の輝度値に基づいて、背景要素(Back Element)と、前面要素(Front Element)とを抽出する(ステップS201)。一般に逆光状況では、関心領域(使用者)の輝度が低くなる傾向にある。よって、カメラ制御部101は、明るい部分を背景要素とし、暗い部分を前面要素(関心領域)であると推定する。ここで、図10を参照して、背景要素と前面要素との抽出例について説明する。
図10は、逆光における背景要素及び前面要素の抽出例を示す図である。
例えば、図10に示す逆光の撮像画像G4では、カメラ制御部101は、使用者の領域(中央部分)を前面要素FE1、周辺部分を背景要素BE1と推定する。
次に、カメラ制御部101は、前面要素の位置、サイズ、輝度値、等から撮像環境を
推定する(ステップS202)。カメラ制御部101は、例えば、前面要素(関心領域)のオブジェクトの位置(例えば、中央寄りか、等)とサイズ(ノートPC1の使用時における顔のサイズ感、等)とを参照して、撮像状況が、例えば、強い逆光、弱い逆光、又は標準状態であるかを推定する。ステップS202の処理後に、カメラ制御部101は、撮像環境の推定処理を終了する。
なお、カメラ制御部101は、撮像状況を推定する際に、現在のパラメータの設定を考慮するようにしてもよい。例えば、現在のパラメータの設定が設定C(逆光)のパラメータの設定値である状態において、撮像画像が、使用者の顔が白く不明瞭な画像である場合には、設定Cの(逆光)のパラメータの設定値による影響が考えられる。そのため、このような場合には、カメラ制御部101は、設定Cの(逆光)のパラメータの設定値を考慮して、撮像状況を室内の撮像と推定し、設定A(室内の撮像)のパラメータの設定値に切り替えるようにしてもよい。
次に、図11を参照して、画像処理部271による設定切替コマンドの動作について説明する。
図11は、本実施形態における設定切替コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。
図11に示すように、カメラ27の画像処理部271は、まず、設定切替コマンドを受信したか否かを判定する(ステップS301)。画像処理部271は、I/F制御部274を介して、カメラ制御部101から設定切替コマンドを受信したか否かを判定する。画像処理部271は、設定切替コマンドを受信した場合(ステップS301:YES)に、処理をステップS302に進める。また、画像処理部271は、設定切替コマンドを受信していない場合(ステップS301:NO)に、処理をステップS301に戻し、設定切替コマンドの受信を待つ。
ステップS302において、画像処理部271は、状況情報に対応したパラメータの設定値を設定記憶部273から取得する。画像処理部271は、受信した設定切替コマンドに含まれている状況情報(例えば、設定A、設定B、設定Cなど)に対応するパラメータの設定値を、設定記憶部273から取得する。例えば、状況情報が“設定C”(逆光)である場合には、画像処理部271は、例えば、図4に示す“設定C”に対応するパラメータの設定値(パラメータaが“ZZ”、パラメータbが“XY”、・・・)を、設定記憶部273から取得する。
次に、画像処理部271は、パラメータの設定を取得したパラメータの設定値に変更する(ステップS303)。すなわち、画像処理部271は、取得したパラメータの設定値をパラメータ記憶部272に記憶させて設定し、パラメータの設定を撮像環境に応じて予め定められた設定値に切り替える。これにより、カメラ27は、撮像環境に対応したパラメータの設定値に切り替えられて、次回の撮像画像を生成する。ステップS303の処理後に、画像処理部271は、処理をステップS301に戻す。
次に、図12及び図13を参照して、本実施形態によるノートPC1の動作の変形例について説明する。
この変形例では、カメラ制御部101は、設定切替コマンドにより、パラメータの設定を、撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更した後に、カメラ27が新たに出力した撮像画像の画質を分析して、撮像画像の画質を改善するパラメータの補正値を含む補正変更コマンド(補正変更要求の一例)をカメラ27に送信する。また、カメラ27の画像処理部271は、補正変更コマンドに含まれるパラメータの補正値に基づいて、パラメータの設定をさらに変更する。
図12は、本実施形態におけるカメラ制御部101の動作の変形例を示すフローチャートである。
図12において、ステップS401からステップS405までの処理は、上述した図8に示すステップS101からステップS105までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
ステップS406において、カメラ制御部101は、カメラ27から撮像画像を取得する。ここで、カメラ制御部101は、設定切替コマンドによりパラメータの設定を切り替えた後における撮像画像を、カメラ27から取得する。
次に、カメラ制御部101は、取得した撮像画像を解析する(ステップS407)。カメラ制御部101は、カメラ27から新たに取得した撮像画像の画質を解析する。
次に、カメラ制御部101は、画質に問題があるか否かを判定する(ステップS408)。カメラ制御部101は、解析結果により、例えば、撮像画像の中央部分(使用者の顔の領域)の画質が明瞭か否かにより画質に問題があるか否かを判定する。カメラ制御部101は、画質に問題がある場合(ステップS408:YES)に、処理をステップS409に進める。また、カメラ制御部101は、画質に問題がない場合(ステップS408:NO)に、処理をステップS401に戻す。
ステップS409において、カメラ制御部101は、補正処理が終了であるか否かを判定する。カメラ制御部101は、例えば、連続して補正処理を繰り返した回数が、所定の回数に達したか否かによって、補正処理が終了であるか否かを判定する。カメラ制御部101は、補正処理が終了である場合(ステップS409:YES)に、処理をステップS401に戻す。また、カメラ制御部101は、補正処理が終了でない場合(ステップS409:NO)に、処理をステップS410に進める。
ステップS410において、カメラ制御部101は、画質を改善するパラメータの補正値を生成する。カメラ制御部101は、例えば、露出、焦点、輝度(明るさ)、色合い、コントラスト、等を改善するパラメータの補正値を生成する。なお、パラメータの補正値は、パラメータの設定値の増減分を示す値であってもよいし、変更するパラメータの設定値を直接示す値であってもよい。
次に、カメラ制御部101は、パラメータの補正値を含む補正変更コマンドをカメラ27に送信する(ステップS411)。すなわち、カメラ制御部101は、例えば、露出、焦点、輝度(明るさ)、色合い、コントラスト、等を調整するパラメータの補正値を含む補正変更コマンドを、カメラ27に送信して、カメラ27のパラメータの設定を画質が改善するように調整させる。ステップS411の処理後に、カメラ制御部101は、処理をステップS406に戻す。
このように、図12に示す変形例では、カメラ制御部101は、設定切替コマンドにより、撮像状況に応じたパラメータの設定に切り替えた後に、補正変更コマンドをカメラ27に送信して、撮像画像の補正を行う。
次に、図13を参照して、画像処理部271における補正変更コマンドの処理について説明する。
図13は、本実施形態における補正変更コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。
図13に示すように、カメラ27の画像処理部271は、まず、補正変更コマンドを受信したか否かを判定する(ステップS501)。画像処理部271は、I/F制御部274を介して、画像処理部271から補正変更コマンドを受信したか否かを判定する。画像処理部271は、補正変更コマンドを受信した場合(ステップS501:YES)に、処理をステップS502に進める。また、画像処理部271は、補正変更コマンドを受信していない場合(ステップS501:NO)に、処理をステップS501に戻し、設定切替コマンドの受信を待つ。
ステップS502において、画像処理部271は、補正値に基づいて、パラメータの設定を変更する。画像処理部271は、補正変更コマンドに含まれるパラメータの補正値に基づいて、パラメータ記憶部272が記憶するパラメータの設定値を変更する。これにより、カメラ27は、撮像画像の生成処理が補正されて、次回の撮像画像を生成する。ステップS502の処理後に、画像処理部271は、処理をステップS501に戻す。
以上説明したように、本実施形態によるノートPC1(情報処理装置)は、カメラ27と、カメラ制御部101とを備える。カメラ27は、使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出するイメージセンサ270(画像センサ)と、イメージセンサ270が検出した複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部271とを有し、パラメータの設定に応じて撮像画像を調整可能である。カメラ制御部101は、カメラ27が出力した撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、パラメータの設定を、推定した撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更する。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、撮像状況に応じて、カメラ27のパラメータの設定値を適切に切り替えるため、周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像することができる。そのため、本実施形態によるノートPC1は、例えば、VGAなどの安価なカメラ27を用いて、使用者を適切に撮像することができるため、製造コストを低減することができる。
また、本実施形態では、カメラ27は、撮像状況を示す状況情報(例えば、上述した設定A、設定B、設定Cなど)とパラメータの設定値とを対応付けて記憶する設定記憶部273を備える。カメラ制御部101は、状況情報を含む設定切替コマンド(設定変更要求)をカメラ27に送信する。画像処理部271は、設定切替コマンドに含まれる状況情報に対応するパラメータの設定値を設定記憶部273から取得し、取得したパラメータの設定値を、パラメータとして設定する。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、設定記憶部273に撮像状況を示す状況情報に対応したパラメータの設定値を予め記憶させておくことで、状況情報を含む設定切替コマンドをカメラ27に送信することで、撮像状況に応じたパラメータの設定に容易に切り替えることができる。
また、本実施形態では、カメラ制御部101は、パラメータの設定を撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更した後にカメラ27が出力した撮像画像の画質を分析して、撮像画像の画質を改善するパラメータの補正値を含む補正変更コマンド(補正変更要求)をカメラ27に送信する。画像処理部271は、補正変更コマンドに含まれるパラメータの補正値に基づいて、パラメータの設定を変更する。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、撮像状況に応じたパラメータの設定に切り替えた後に、撮像画像を補正及び調整することができる。
また、本実施形態では、カメラ制御部101は、撮像画像の中央部分の画質が改善するように、パラメータの補正値を生成する。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、使用者の撮像位置に相当する中央部分の画質が改善するように、パラメータの補正値を生成するため、簡易な手法により、使用者をさらに適切に撮像することができる。
また、本実施形態では、カメラ制御部101は、撮像画像の中央部分の輝度値と周辺部分の輝度値とに基づいて、撮像状況を推定する。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、例えば、逆光や屋外などの撮像状況を容易に推定することができる。
また、本実施形態では、カメラ27は、カメラ制御部101との間の通信を行うためのインターフェースを制御するI/F制御部274(インターフェース制御部)をさらに有する。画像処理部271は、イメージセンサ270と一体的に構成され、I/F制御部274は、画像処理部271から独立して構成される。
これにより、本実施形態によるノートPC1は、カメラ27の構成を簡略化することができ、安価なカメラを実現することができる。本実施形態によるノートPC1は、このような安価なカメラ27を用いて、使用者を適切に撮像することができるため、製造コストを低減することができる。
また、本実施形態による制御方法は、上述したカメラ27を備えるノートPC1の制御方法であって、推定ステップと、設定変更ステップとを含む。推定ステップにおいて、カメラ制御部101が、カメラ27が出力した撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定する。設定変更ステップにおいて、カメラ制御部101が、パラメータの設定を、推定した撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更する。
これにより、本実施形態による制御方法は、上述した本実施形態によるノートPC1と同様の効果を奏し、周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像することができる。
[第2の実施形態]
次に、図面を参照して、第2の実施形態によるノートPC1aについて説明する。
本実施形態では、第1の実施形態において、カメラ27が備えていた設定記憶部273をカメラ制御部101aが備えるようにした変形例について説明する。
図14は、本実施形態によるノートPC1aの機能構成の一例を示すブロック図である。
なお、本実施形態によるノートPC1aの主要なハードウェア構成は、上述した図2に示す第1の実施形態のノートPC1と同様であるため、ここではその説明を省略する。
図14に示すように、ノートPC1aは、メイン制御部10aと、カメラ27aとを備える。なお、図14において、本実施形態の発明に関する主要な機能構成のみを記載している。また、図14において、図3に示す構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
メイン制御部10aは、基本的な構成は、上述した第1の実施形態のメイン制御部10と同様であり、システム(例えば、Windows(登録商標)などのOSを利用して実現されるシステム)に基づくシステム処理を実行する。また、メイン制御部10aは、カメラ制御部101aを備える。
カメラ制御部101aは、例えば、Windows(登録商標)におけるカメラ27aを制御するためのデバイスドライバのプログラムを実行させることで実現される機能部である。カメラ制御部101aは、カメラ27aが出力した撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、パラメータの設定を、推定した撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値に変更する。また、カメラ制御部101aは、設定記憶部273を備える。
カメラ制御部101aは、撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値を含む設定変更コマンド(設定変更要求)をカメラ27aに送信する。カメラ制御部101aは、撮像状況を示す状況情報に対応するパラメータの設定値を設定記憶部273から取得し、取得したパラメータの設定値を含む設定変更コマンドをカメラ27aに送信する。
カメラ27aは、基本的な構成は、上述した第1の実施形態のカメラ27と同様であり、例えば、VGA(Video Graphics Array)などの安価なカメラである。カメラ27aは、イメージセンサ270と、画像処理部271aと、I/F制御部274とを備える。カメラ27aは、撮像画像を生成し、パラメータの設定に応じて撮像画像を調整可能である。
画像処理部271aは、例えば、ISP(Image Signal Processor)であり、パラメータ記憶部272とを備える。なお、画像処理部271aは、基本的な構成は、上述した第1の実施形態の画像処理部271と同様であるが、設定記憶部273を備えずに、設定変更の処理が異なる。画像処理部271aは、カメラ制御部101aから設定変更コマンドを受信した場合に、受信した設定変更コマンドに含まれるパラメータの設定値を、パラメータとして設定する。
次に、図面を参照して、本実施形態によるノートPC1aの動作について説明する。
図15は、本実施形態におけるカメラ制御部101aの動作の一例を示すフローチャートである。
図15に示すように、カメラ制御部101aは、まず、カメラ27aから撮像画像を取得する(ステップS601)。なお、図15の示すステップS601からステップS604までの処理は、上述した図8に示すステップS101からステップS104までの処理と同様であるため、ここではその説明を省略する。
ステップS605において、カメラ制御部101aは、状況情報に対応するパラメータの設定値を設定記憶部273から取得する。例えば、状況情報が“設定C”(逆光)である場合には、カメラ制御部101aは、例えば、図4に示す“設定C”に対応するパラメータの設定値(パラメータaが“ZZ”、パラメータbが“XY”、・・・)を、設定記憶部273から取得する。
次に、カメラ制御部101aは、パラメータの設定値を含む設定変更コマンドをカメラ27aに送信する(ステップS606)。カメラ制御部101aは、設定変更コマンドをカメラ27aに送信して、カメラ27aのパラメータの設定を、状況情報に対応するパラメータの設定値に変更させる。例えば、状況情報が“設定C”(逆光)である場合には、カメラ制御部101aは、設定変更コマンドを送信することで、“設定C”(逆光)に対応するパラメータの設定に変更させる。ステップS606の処理後に、カメラ制御部101aは、処理をステップS601に戻す。
なお、本実施形態において、図15に示す処理フローに、図12及び図13に示す補正変更コマンドの処理を適用するようにしてもよい。また、上述したステップS604の撮像環境の推定処理は、上述した図9に示す処理と同様である。
次に、図16を参照して、画像処理部271aによる設定変更コマンドの動作について説明する。
図16は、本実施形態における設定変更コマンドの動作の一例を示すフローチャートである。
図16に示すように、カメラ27aの画像処理部271aは、まず、設定変更コマンドを受信したか否かを判定する(ステップS701)。画像処理部271aは、I/F制御部274を介して、カメラ制御部101aから設定変更コマンドを受信したか否かを判定する。画像処理部271aは、設定変更コマンドを受信した場合(ステップS701:YES)に、処理をステップS702に進める。また、画像処理部271aは、設定変更コマンドを受信していない場合(ステップS701:NO)に、処理をステップS701に戻し、設定変更コマンドの受信を待つ。
ステップS702において、画像処理部271aは、パラメータの設定を受信したパラメータの設定値に変更する。すなわち、画像処理部271aは、受信した設定変更コマンドに含まれるパラメータの設定値を、パラメータ記憶部272に記憶させて設定し、パラメータの設定を撮像環境に応じて予め定められた設定値に切り替える。これにより、カメラ27aは、撮像環境に対応したパラメータの設定値に切り替えられて、次回の撮像画像を生成する。ステップS702の処理後に、画像処理部271aは、処理をステップS701に戻す。
以上説明したように、本実施形態によるノートPC1aでは、カメラ制御部101aは、撮像状況に対応して予め定められたパラメータの設定値を含む設定変更コマンド(設定変更要求)をカメラ27aに送信する。画像処理部271aは、設定変更コマンドに含まれるパラメータの設定値を、パラメータとして設定する。
これにより、本実施形態によるノートPC1aは、上述した第1の実施形態と同様に、撮像状況に応じて、カメラ27aのパラメータの設定値を適切に切り替えるため、周囲環境に応じて、使用者を適切に撮像することができる。
また、本実施形態によるノートPC1aは、設定記憶部273に撮像状況を示す状況情報に対応したパラメータの設定値を予め記憶させておくことでパラメータの設定値を取得し、取得したパラメータの設定値を含む設定変更コマンドをカメラ27aに送信することで、撮像状況に応じたパラメータの設定に容易に切り替えることができる。
また、本実施形態では、カメラ制御部101aが設定記憶部273を備える。
これにより、本実施形態によるノートPC1aでは、カメラ27aの仕様(記憶部の容量など)の制限を受けずに、撮像状況に対応したパラメータの設定を複数用意することができる。よって、本実施形態によるノートPC1aは、撮像状況に応じて柔軟にパラメータの設定を変更することができる。
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、上記の各実施形態において、情報処理装置がノートPC1(1a)である例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、タブレット端末装置、デスクトップPCなどの他の情報処理装置であってもよい。
また、上記の各実施形態において、カメラ制御部101(101a)が、撮像画像の解析結果に基づいて、撮像状況を推定し、撮像状況に対応したパラメータの設定値に変更する例を説明したが、例えば、パラメータの設定値の変更を所定の回数繰り返して、撮像画像の画質が向上しない場合には、パラメータの設定値をデフォルト値(初期状態の設定値)に戻してから、再度実行するようにしてもよい。
このようにすることで、ノートPC1(1a)は、すでに設定されているパラメータの設定の影響をリセットすることができ、撮像状況の誤判定を低減することができる。
また、上記の各実施形態において、イメージセンサ270が、画像処理部271(271a)を内蔵する例を説明したが、これに限定されるものではなく、画像処理部271(271a)をイメージセンサ270の外部に備えるようにしてもよい。
また、上記の第1の実施形態において、画像処理部271が、パラメータ記憶部272及び設定記憶部273を備える例を説明したが、これに限定されるものではなく、カメラ27内の画像処理部271の外部に、パラメータ記憶部272及び設定記憶部273を備えるようにしてもよい。
なお、上述したノートPC1(1a)が備える各構成は、内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述したノートPC1(1a)が備える各構成の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述したノートPC1(1a)が備える各構成における処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、CD−ROM等の非一過性の記録媒体であってもよい。
また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部又は外部に設けられた記録媒体も含まれる。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後にノートPC1(1a)が備える各構成で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムに既に記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
また、上述した機能の一部又は全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
1、1a ノートPC
10、10a メイン制御部
11 CPU
12 メインメモリ
13 ビデオサブシステム
14 表示部
21 チップセット
22 BIOSメモリ
23 HDD
24 オーディオシステム
25 WLANカード
26 USBコネクタ
27、27a カメラ
31 エンベデッドコントローラ(EC)
32 入力部
33 電源回路
101、101a カメラ制御部
270 イメージセンサ
271、271a 画像処理部
272 パラメータ記憶部
273 設定記憶部
274 I/F制御部

Claims (8)

  1. 使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出する画像センサと、前記画像センサが検出した前記複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部とを有し、パラメータの設定に応じて前記撮像画像を調整可能なカメラと、
    前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定し、前記パラメータの設定を、推定した前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更するカメラ制御部と
    を備える情報処理装置。
  2. 前記カメラは、前記撮像状況を示す状況情報と前記パラメータの設定値とを対応付けて記憶する設定記憶部を備え、
    前記カメラ制御部は、前記状況情報を含む設定変更要求を前記カメラに送信し、
    前記画像処理部は、前記設定変更要求に含まれる前記状況情報に対応する前記パラメータの設定値を前記設定記憶部から取得し、取得した前記パラメータの設定値を、前記パラメータとして設定する
    請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記カメラ制御部は、前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値を含む設定変更要求を前記カメラに送信し、
    前記画像処理部は、前記設定変更要求に含まれる前記パラメータの設定値を、前記パラメータとして設定する
    請求項1に記載の情報処理装置。
  4. 前記カメラ制御部は、前記パラメータの設定を前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更した後に前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して、前記撮像画像の画質を改善する前記パラメータの補正値を含む補正変更要求を前記カメラに送信し、
    前記画像処理部は、前記補正変更要求に含まれる前記パラメータの補正値に基づいて、前記パラメータの設定を変更する
    請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  5. 前記カメラ制御部は、前記撮像画像の中央部分の画質が改善するように、前記パラメータの補正値を生成する
    請求項4に記載の情報処理装置。
  6. 前記カメラ制御部は、前記撮像画像の中央部分の輝度値と周辺部分の輝度値とに基づいて、前記撮像状況を推定する
    請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  7. 前記カメラは、カメラ制御部との間の通信を行うためのインターフェースを制御するインターフェース制御部をさらに有し、
    前記画像処理部は、前記画像センサと一体的に構成され、前記インターフェース制御部は、前記画像処理部から独立して構成される
    請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の情報処理装置。
  8. 使用者を撮像可能な位置に配置されたカメラであって、複数の画素情報を検出する画像センサと、前記画像センサが検出した前記複数の画素情報に基づく撮像画像を生成する画像処理部とを有し、パラメータの設定に応じて前記撮像画像を調整可能なカメラを備える情報処理装置の制御方法であって、
    カメラ制御部が、前記カメラが出力した前記撮像画像の画質を分析して撮像状況を推定する推定ステップと、
    前記カメラ制御部が、前記パラメータの設定を、推定した前記撮像状況に対応して予め定められた前記パラメータの設定値に変更する設定変更ステップと
    を含む制御方法。
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