JP3813015B2 - 画像入力装置及び個体識別装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体にフォーカスを合せて取得した映像を表示部に写し出す画像入力装置及び取得した映像により被写体の個体を識別する個体識別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、被写体を撮影する画像入力装置には携帯型のものがあり、撮影者は容易に所望の撮影場所へ移動して撮影を行うことができた。
【0003】
また、従来、このような画像入力装置によって、人や馬などの動物の特徴的な部分、例えば目の虹彩(アイリス)や顔の輪郭、指紋、鼻紋、体の紋様などを被写体として撮影し、これら撮影した映像により被写体の個体を識別する個体識別があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の画像入力装置にあっては、撮影する被写体に合わせてフォーカスを自動的に調整する機能と、撮影した映像を表示する表示部を備えているものがあった。このような画像入力装置によって撮影者が被写体を撮影する場合、画像入力装置は被写体の輪郭が明確になった時点でフォーカスの調整を停止し、アラーム音を鳴らしたり、内蔵されたLEDを点灯することによって撮影者にフォーカスの調整が終了した旨を報知する。
【0005】
しかしながら、画像入力装置が合わせた倍率よりも、もっと高い倍率に変えて被写体を撮影する場合は、撮影者が、表示部に写し出される被写体の映像を見ながらフォーカスを合わせていた。この場合、画像入力装置はフォーカスが合っているか否か等を報知することはなく、撮影者自身が表示部に写し出される被写体を見てフォーカスが合っているか否かを判断しなければならなかった。従って、撮影者は最良のフォーカス位置を探ってしまい、この結果フォーカス良と判断するまでに時間が掛かっていた。特に、このような画像入力装置を用いて被写体の個体を識別する個体識別装置においては、撮影者が最良のフォーカス位置で撮影することを強く意識してしまうため、撮影に時間が掛かっていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、被写体にフォーカスを合せて取得した映像を入力してフォーカスの良否を判断するフォーカス判定部と、フォーカス判定部の判断結果を表示部に表示させる表示制御部と、手動によりフォーカスを調整可能なフォーカス調整部とを画像入力装置に設けたものである。
【0007】
上述の解決手段によれば、フォーカス判定部によりフォーカスが合っていないと判断されると、表示制御部はこの判断結果を表示部に表示させる。撮影者は表示部を見てフォーカスが合っていないと認識し、フォーカス調整部によりフォーカスを調整する。またフォーカス判定部によりフォーカスが合っていると判断されると、表示制御部はこの判断結果を表示部に表示させる。撮影者は表示部を見てフォーカスが合っていると認識する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。本実施の形態では、瞳孔とアイリスを含む眼球の一部を黒眼と呼ぶ。従って、瞳孔及びアイリスが黒色でなくても黒眼と呼ぶ。なお、各図面に共通する要素には同一の符号を付す。
【0009】
第1の実施の形態
図1は本発明に係る第1の実施の形態におけるカメラを示す概略構成図、図2は第1の実施の形態の個体識別装置を示す概略斜視図である。
【0010】
カメラ2は携帯用であり、被写体3を照らす照明4、及び被写体3からの反射光を入力して映像(イメージデータ)を生成するレンズ部5、表示部6、表示部6の日除7、取手8を備えている。照明4は取手8に設けられており、撮影時(映像取得時)、被写体3に光を照射して撮影可能な明るさを作る。レンズ部5は図示せぬレンズを内蔵している。
【0011】
取手8は撮影者が撮影時に握ってカメラを支え、撮影を行うものであり、例えばシャッターボタンや操作ダイヤル8a等を有している。操作ダイヤル8aは手動用のダイヤルであり、撮影時に撮影者が動かすとレンズ部5のレンズが移動してフォーカスを調整する。
【0012】
カメラ2はケーブル9(9a、9b)により図2に示す個体識別部10に接続され、カメラ2及び個体識別部10により個体識別装置1が構成される。通常、個体識別装置1は、個体識別部10を床(地面)等に設置し撮影者がカメラ2を持って撮影を行うという形で使用される。
【0013】
次に、図3を加えてカメラ2及び個体識別部10の内部構造を説明する。図3は第1の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。
【0014】
まず、カメラ2の内部構造から説明する。カメラ2は、図3に示す黒眼検出部19、照明写り込み検出部11、フォーカス判定部12及び表示制御部13を有している。黒眼検出部19はレンズ部5で生成された眼を含む映像を入力し黒眼の位置を検出する。照明写り込み検出部11は黒眼検出部19で検出された黒眼の位置データに基づき、黒眼に写り込んでいる照明を検出する。フォーカス判定部12は図示せぬ基準値データを格納しており、照明写り込み検出部11で検出された照明の大きさを基準値データと比較してフォーカスの良否(合っているか否か)を判断する。基準値データには、規定の光の大きさ及び規定の光の縦/横の比を示すデータ(略円形となるデータ)があり、抽出した光の大きさが規定範囲内にあり且つ光の縦/横の比が規定範囲内にある場合にフォーカス良と判断し、いずれか一方でも規定範囲内になければフォーカス否と判断する。
【0015】
表示制御部13はフォーカス判定部12に接続されて表示部6の表示を制御する。表示部6は、表示制御部13に制御されて撮影者へのメッセージや記号、レンズ部5からの映像等を表示し、撮影者に対し撮影情報を提供する。また、カメラ2は、カメラ2の全体動作を制御する図示せぬ制御部を内蔵している。
【0016】
個体識別部10は、図3に示す前処理部14及び特徴抽出部15、識別部16、予め複数の特徴パターンが登録された特徴辞書17、判定部18を有している。各部14、15、16、18はカメラ2の表示制御部13に接続され、特徴辞書17は識別部16に接続されている。
【0017】
詳しくは、前処理部14はカメラ2で撮影した映像を入力して、抽出したい特徴部分(映像の一部)の切り出しを行うと共に、表示制御部13に前処理中であることを通知する。特徴抽出部15は、切り出された特徴のパターンデータを生成すると共に、表示制御部13に特徴抽出処理中であることを通知する。識別部16は、特徴抽出部15から出力されたパターンデータと、特徴辞書17に登録されている特徴パターンとのマッチングを行い、類似度を求めると共に、識別処理中であることを表示制御部13に通知する。判定部18は識別部16の識別結果を入力し、その結果の確からしさを判定した後、判定結果を表示制御部13に出力する。
【0018】
次に、第1の実施の形態の個体識別装置1のフォーカス調整動作及び識別動作を図4を加えて説明する。図4は第1の実施の形態のカメラに表示される映像の表示例説明図である。なお、本実施の形態の個体識別装置1は馬を被写体とし、馬の眼の映像により識別を行っている。
【0019】
撮影者がカメラ2によって馬を撮影する場合、カメラ2は馬の体の輪郭、或いは馬の顔の輪郭に合わせてフォーカスを調整する。撮影者はその状態から操作ダイヤル8aを動かして馬の眼にフォーカスを合わせ、撮影を行う。照明4は被写体3を照射しており、カメラ2は被写体3からの反射光をレンズ部5で受ける。レンズ部5は、入力した反射光により生成した馬の眼を含む映像を黒眼検出部19へ出力する。黒眼検出部19はレンズ部5から入力した映像の中心から円周方向に走査して階調を検出し(例えば256階調で、黒の階調を0とし、白の階調を255とする)、連続する黒画素を検出して黒眼と白眼との境界を判断すると共に、白眼に付いたゴミ等を黒眼と判断してしまうことを防止する。
【0020】
詳しくは黒眼検出部19は、入力した映像の中心を中心とする半径n(n:n>0)の円周の階調データAを求め、連続する黒画素があればこの円周内は黒眼の一部であると判断し、更にこの円周の階調データAと、この円周と同心円の半径(n+1)の円周の階調データBとを比較する。階調データA、Bとの間に階調の差が殆どなければ黒眼であると判断し、差が大きくなるまで半径nの値を大きくして、即ち円周を大きくしていく。また、階調データAに連続する黒画素がなければ黒眼ではないと判断し、半径(n+1)の同心円を設定してこの円周の階調データBを求め、連続する黒画素を探す。
【0021】
このようにして、階調データに連続する黒画素を検出して黒眼の一部を判断すると、上述したように、その円の円周の階調データと、同心円で且つ径の大きい円の円周の階調データを求めて比較する。そして階調の差が大きくなったとき黒眼と白眼との境界であると判断する。
【0022】
以上のように黒眼検出部19は映像の中心を中心とする同心円の円周の階調データを比較していき、黒眼の位置を検出する。なお図4に示すように、黒眼には照明の写り込みがあるが、この写り込んだ光を白眼と判断してしまわないように、検出した黒眼が一般的な馬の眼の形となるように修正する。検出した黒眼の位置データは照明写り込み検出部11へ出力される。
【0023】
照明写り込み検出部11では、黒眼検出部19から入力した位置データに基づき黒眼部分の映像を再び走査する。黒眼に写り込んでいる光の階調値は黒眼の階調値と比べて大きいので(光は白に近い)、黒眼検出部19で黒眼を検出したときの動作と同様の動作を行って、黒眼と写り込んだ光との境界を判断する。そして、光の大きさ及び縦/横の比を演算し、演算結果をフォーカス判定部12へ出力する。
【0024】
フォーカス判定部12は、上述した基準値データと入力した演算結果とを比較し、光の大きさが規定の範囲内にあり且つ光の縦と横の比が規定の範囲内にあればフォーカス良と判断し(図4(b)参照)、いずれか一方が規定範囲内になければフォーカス否と判断する(図4(a)参照)。
【0025】
例えば照射光の写り込み具合が、図4(a)のように円形にならず楕円形になっている場合は“フォーカス否”と判断され、図4(b)のように略円形になっている場合は“フォーカス良”と判断される。判断結果は表示制御部13に出力される。
【0026】
ここで、フォーカス判定部12が“フォーカス否”と判断した場合について説明する。フォーカス判定部12は制御部に制御されて、入力した映像を個体識別部10へは出力せず、表示制御部13に“フォーカス否”の判断結果を出力する。表示制御部13は、入力した映像を表示部6に表示させると共に、入力映像に合成して例えば「Focus BAD」の表示を行わせ(図4(a)参照)、撮影者に対して再撮影を促す。
【0027】
撮影者は「Focus BAD」の表示を表示部6で確認することにより、撮影した映像が個体識別部10へ送られていない、即ち、撮影した映像はフォーカスが合っておらず個体識別部10では識別できないことを知ることができる。この場合、撮影者は操作ダイヤル8aを動かしてフォーカスを調整し、再度撮影を行うことになる。
【0028】
また、フォーカス判定部12が“フォーカス良”と判断した場合、フォーカス判定部12は制御部に制御されて、表示制御部13に“フォーカス良”の判断結果を出力する。表示制御部13は、表示部6に入力映像を表示させると共に、入力映像に合成して例えば「Focus GOOD」の表示を行わせる(図4(b)参照)。また制御部は黒眼検出部19を介して黒眼の位置データを含む映像を個体識別部10へ送出する。
【0029】
個体識別部10へ送出された映像は、先ず前処理部14で、特徴部分を切り出される。前処理部14はカメラ2から映像を入力すると、表示制御部13に前処理中であることを通知する。表示制御部13は各部14、15、16、18の動作を監視しており、従って前処理部14からの通知を入力すると、表示部6に入力映像に合成して例えば「前処理部処理中」の表示を行わせる(図4(c)参照)。前処理部14は特徴部分の切り出しが終了すると、切り出し結果を特徴抽出部15に送出する。
【0030】
特徴抽出部15は、切り出された特徴のパターンデータを生成する。また特徴抽出部15は、前処理部14から切り出し結果を入力すると、表示制御部13に特徴抽出処理中であることを通知する。表示制御部13は特徴抽出部15からの通知を入力すると、表示部6に入力映像に合成して例えば「特徴抽出処理中」の表示を行わせる(図4(d)参照)。特徴抽出処理が終了すると、特徴抽出部15は生成したパターンデータを識別部16に出力する。
【0031】
識別部16は、入力したパターンデータと特徴辞書17の特徴データとのマッチングを行い、類似度を求める。また識別部16は、特徴抽出部15からパターンデータを入力すると、識別処理中であることを表示制御部13に通知する。表示制御部13は識別部16からの通知を入力すると、表示部6に入力映像に合成して例えば「識別処理中」の表示を行わせる(図4(e)参照)。識別処理が終了すると、識別部16は識別結果を判定部18に出力する。
【0032】
判定部18は識別結果を入力し、その結果の確からしさを判定した後、判定結果を表示制御部13に出力する。表示制御部13は判定部18からの判定結果を表示部6に表示させる。本実施の形態では馬の識別であるので、表示部6は例えば「識別結果は××××」の表示を入力映像に合成して表示する(図4(f)参照)。
【0033】
なお撮影者は、図4(c)〜(f)に示される処理過程及び識別結果を見て個体識別部10で各処理が順調に行われていること及び識別結果を知ることができる。
【0034】
第1の実施の形態では、個体識別装置1の表示制御部13は表示部6に、撮影した映像に合成してフォーカス良否の判断結果も表示させている。従って撮影者は、表示部6に写し出された被写体の映像を確認しながらフォーカス判定を行わなくても、最良のフォーカス位置を知ることができる。これは、特に被写体が馬等、動くものである場合において、撮影時に撮影者が感じる最良のフォーカス位置判断の煩わしさを取り除くことができる。
【0035】
さらに第1の実施の形態では、フォーカス判定部12は“フォーカス否”と判断した場合、入力映像を個体識別装置10に出力しないので、即ち、次の入力映像を待っているので、次に入力される映像のフォーカス判定をすぐ行うことができ、リアルタイム処理が可能となる。
【0036】
また第1の実施の形態では、被写体3を照らす照明4を利用して、照明4の照射光の写り込み具合により、簡単にフォーカス良否の判断を行うことができる。なお、本実施の形態ではフォーカス判定部12は、写り込んだ照射光の大きさ及び円形であるか否かによりフォーカス良否を判断しているが、照明4の取り付け位置や照明の形状等により写り込む照射光の形状は変るものであり、従って円形に限られない。
【0037】
ところで、照明4は例えばハロゲンランプ或いはレーザ光線等を用いても良い。レーザ光線を用いる場合、一つのレーザでは光が小さい(光線が細い)ので、複数のレーザをまとめて光を大きくするようにする。
【0038】
第2の実施の形態
第1の実施の形態のカメラ2は、フォーカス良否の判断を被写体3を照らす照明4を利用して行っているが、第2の実施の形態のカメラは、フォーカス良否判断用の照明(フォーカスチェック用照明)を別に設けてフォーカス良否の判断を行っている。以下図1及び図5、図6、図7を用いて第2の実施の形態を説明する。図5は第2の実施の形態のカメラのレンズ部側から見た正面図、図6は第2の実施の形態のカメラに設けたフォーカスチェック用照明の照射状態を説明する図、図7は第2の実施の形態のカメラに設けた表示部に表示されるフォーカスチェック用照明の写り込み状態を説明する図である。
【0039】
図5に示すカメラ20は、図1に示す構造のカメラ2にの操作ダイヤル8aを備えておらず、新たにフォーカスチェック用照明21を設けた構造となっている。フォーカスチェック用照明21は、筐体21aの内部に1個或いは複数の光源(図示せず)を備えている。光源は、本実施の形態では光の拡散の少ないレーザを用いている。筐体21の正面(被写体3と対向する側)には2種類のスリット22(22a、22b)が形成されており、前述の光源の照射光はスリット22から被写体3へ照射される。一方のスリットは円形のスリット22aであり、他方のスリットは四角形のスリット22bである。
【0040】
また筐体21aは、外形が図6に示すように「く」の字形となっており、これにより両スリット22a、22bからの照射光は図6の範囲Bの中では重なり、また一度交差する。この範囲Bは、照射光の明るさとレンズ部5の特性によって定まるフォーカス良の許容範囲、即ち被写界深度である。なお、フォーカスの合う位置に被写体がいないときのみスリット22a、22bから照射される光線が重ならないように、光線の太さは設定されている。スリット22の形成位置から位置Bまでの距離は、本実施の形態では40〜50[cm]程度としている。
【0041】
被写体3が範囲Bよりも手前(矢印D方向側)に在るとき、スリット22a、22bからの照射光は交差する前に被写体3に当たる。従って、カメラ20の表示部6には図7(a)に示すように四角形の光と丸い光とが夫々表示されることになる。また、被写体が範囲Bに在るとき、スリット22a、22bからの照射光は重なった状態で当たる。従って、表示部6には図7(d)に示すように四角形の光と円形の光とが丁度重なりあった状態、又は図7(b)、(c)に示すように一部分のみ重なった状態で表示される。さらに被写体3が範囲Bよりも後方(矢印C方向側)に在るとき、スリット22a、22bからの照射光は一度交差した後に被写体3に当たることになる。従って、表示部6には図7(e)に示すように、図7(a)の状態とは逆の状態で四角形の光と丸い光とが夫々表示される。
【0042】
なお、第2の実施の形態では被写体3が範囲Bに在るときは、被写体は最良のフォーカス位置に在り、個体識別部10は識別可能である。また、被写体3が範囲Bよりも手前に在るとき及び被写体3が範囲Bよりも後方にあるとき、個体識別部10は識別不可としている。
【0043】
ここで、図8を加えて第2の実施の形態のカメラ20の内部構造を説明する。図8は第2の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。カメラ20の第1の実施の形態と異なる箇所は、黒眼検出部19、照明写り込み検出部11及びフォーカス判定部12の代りに、照明検出部23、フォーカスチェック部24及び照明写り込み関係検出部25を備えたことである。
【0044】
照明検出部23は、レンズ部5で生成された映像を入力してスリット22a、22bからの照射光の写り込み状態、即ち照射光の写り込み有無及び写り込み個数が1個であるか2個であるかを判断すると共に、2個と判断すると両光間の距離を測定する。
【0045】
フォーカスチェック部24は、照明検出部23から出力される照射光の写り込み状態に基づいてフォーカスチェックを行う。チェック結果が“フォーカス否”であるときは、そのチェック結果を照明写り込み関係検出部25に出力する。照明写り込み関係検出部25は“フォーカス否”のチェック結果を入力すると写り込んでいる2個の光の内左側(或いは右側でもよい)の光の形状を、例えば予め用意した円形或いは四角形のいずれかのパターンマッチングで判断する。この判断結果は表示制御部13へ出力される。表示制御部13は、フォーカスチェック部24及び照明写り込み関係検出部25に接続されて、表示部6の表示を制御する。
【0046】
個体識別部10については第1の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【0047】
次に、第2の実施の形態の個体識別装置1のフォーカス調整動作を図9を加えて説明する。図9は第2の実施の形態のカメラに表示される映像の表示例説明図である。なお、本実施の形態の個体識別装置1は第1の実施の形態と同様に馬を被写体とし、馬の眼の映像により識別を行っている。また、スリット22a、22bから出力する光線は、本実施の形態では眼球には直接照射せず、眼球付近の皮膚に照射する。
【0048】
撮影者は、馬の眼にフォーカスを合わせ撮影を行う。照明4及びフォーカスチェック用照明21は被写体3を照射しており、カメラ20は被写体3からの反射光をレンズ部5で受ける。レンズ部5は、入力した反射光により生成した馬の眼を含む映像を照明検出部23に出力する。
【0049】
照明検出部23はレンズ部5から入力した映像の下側の所定範囲H(図7(a)に示す)内を走査して階調を検出する。これは、フォーカスチェック用照明21は固定されており、従ってスリット22からの照射光の写り込み位置はおおよそ決まっているので、照射光の写り込み位置の範囲を所定範囲Hとして予め設定しておき、その範囲内のみの階調を検出することで、より速く正確に照射光の写り込みを検出することができるからである。照明検出部23は所定範囲Hを走査中、階調差が他と比べて大きい部分を光の写り込み箇所と判断する。そして所定範囲H内を全て走査し終ったところで、光の写り込み箇所であると判断した箇所が有るか否か及びその箇所が1個であるか2個であるかを判断する。
【0050】
即ち図7(a)及び(e)の場合は写り込んでいる光は2個であると判断し、図7(b)、(c)及び(d)の場合は1個であると判断する。さらに2個であると判断した場合、両光間の距離I(図7(a)に示す)を測定する。そして判断結果をフォーカスチェック部24に出力し、測定結果を照明写り込み関係検出部25に出力する。
【0051】
フォーカスチェック部24は、写り込みの光が1個であるという判断結果を入力すると“フォーカス良”と判断し、写り込みの光が2個であるという判断結果を入力すると“フォーカス否”と判断する。そして判断結果は表示制御部13へ出力される。更に、“フォーカス否”と判断した場合は、フォーカスチェック部24は写り込みの両光間の距離を測定し、判断結果と共に測定結果を照明写り込み関係検出部25へ出力する。
【0052】
表示制御部13は、“フォーカス良”の判断結果を入力すると表示部6に入力映像を表示させると共に、入力映像に合成してのフォーカスチェック用照明21の写り込み状態及び例えば記号Fのような表示を行わせる(図9(b)参照)。同時に制御部はレンズ部5で生成した映像を個体識別部10へ出力する。なお、撮影者はフォーカスチェック用照明21の写り込み状態を確認することにより最良のフォーカス位置であるか否かをも知ることができる。
【0053】
この後の識別動作は第1の実施の形態で説明した動作と同様であるので、説明は省略する。
【0054】
また、照明写り込み関係検出部25は“フォーカス否”のチェック結果を入力すると、写り込んでいる2個の光の内、左側の光の形状が円形であるか四角形であるかを、予め用意されている円形のパターンのマッチングにより判断する。そして、先に入力している両光の距離の測定結果に基づいて円形光と四角形光との位置関係を判断して判断結果を表示制御部13へ出力する。なお、“フォーカス否”と判断された場合、制御部はレンズ部5で生成した映像を個体識別部10へは出力しない。
【0055】
そして表示制御部13は、照明写り込み関係検出部25から入力した2つの光の関係の判断結果により、レンズ部5で生成した映像に合成してフォーカスチェック用照明21の写り込み状態及び例えば記号E、Gのような表示を行わせる(図9(a)及び(c)参照)。
【0056】
撮影者はフォーカスチェック用照明21の写り込み状態及び記号E、Gの表示を表示部6で確認することにより、撮影した映像はフォーカス位置よりも近い又は遠いことを知ることができる。更に、照明の写り込み状態は、照明検出部23で測定された距離に基づいて表示されているので、撮影者は2個の光の表示状態により、カメラ20がフォーカス位置よりもかなり離れているのか、或いはフォーカス位置の近くにあるのかということも知ることができる。従って、撮影者は光の写り込み状態に応じて被写体3から所望の距離だけ離れる又は接近することによりフォーカスを調整し、再度撮影を行うことになる。
【0057】
第2の実施の形態では、フォーカス良否の判断結果に加えて“フォーカス否”の場合、フォーカス位置に対する被写体の位置の判断結果も入力映像に合成して表示している。従って撮影者は、“フォーカス否”の場合、表示部6を見れば被写体3に対してカメラ20をどの程度近付ければよいのか遠ざければよいのかを判断することができる。これは、特に被写体が馬等動くものである場合において、撮影時に撮影者が感じる最良のフォーカス位置判断の煩わしさを取り除くことができる。
【0058】
また第2の実施の形態では、フォーカス良否の判断結果として表示部6に、フォーカスチェック用照明21の写り込み状態及び記号E〜Gを表示しているが、これらは一例であり、表示の方法は他の記号或いは文字等での表示であってもよい。
【0059】
第2の実施の形態では、フォーカスの合う距離(スリット22の形成位置から範囲Bまでの距離)を40〜50[cm]としているが、図6に示す角度αを大きくすることによりこの距離を延ばすことができる。また、逆に角度αを小さくすることによりこの距離を短くすることもできる。
【0060】
第2の実施の形態では、フォーカスチェック用の照明21の円形のスリット22a及び四角形のスリット22bからの照射光の、被写体への写り込み具合によりフォーカス良否を判断しているが、スリットの形状は円形や四角形に限られず、またスリット22の形成数も2個に限定されない。
【0061】
ところで、第2の実施の形態ではフォーカスチェック用照明21にレーザを用いているが、レーザに限らず光の拡散が少ない或いは拡散を少なくする手段を設けた他の照明部材を用いてもよい。また、筐体21aを「く」の字形として照射光を交差させているが、光源自体をフォーカス位置側へ向けて取り付け、照射光を交差させてもよい。
【0062】
第3の実施の形態
第2の実施の形態では、“フォーカス否”と判断された場合、カメラ20を被写体3に近付ければよいのか遠ざければよいのかをも表示しているが、第3の実施の形態では更に撮影者の移動距離も表示する。以下、図1及び図2、図10を用いて第3の実施の形態を説明する。図10は第3の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。
【0063】
カメラ30は固定フォーカスで使用され、第2の実施の形態のフォーカスチェック部24の代りに、図10に示す距離測定部31を有している。距離測定部31は、本実施の形態ではオートフォーカスカメラ等に使用されている距離測定技術を用いており、ここでは距離測定方法については特に限定しない。
【0064】
また、カメラ30は図示せぬメモリを内蔵している。カメラ30は固定フォーカスで使用されるので、フォーカスの合う距離は予め決まっている。従って、このフォーカスの合う距離のデータはカメラ30のメモリに予め格納している。
【0065】
その他の構造は第2の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【0066】
次に、第3の実施の形態の個体識別装置1のフォーカス調整動作を説明する。なお、本実施の形態の個体識別装置1は第1の実施の形態と同様に馬を被写体とし、馬の眼の映像により識別を行っている。
【0067】
撮影者は、馬の眼にフォーカスを合わせ撮影を行う。照明4は被写体3を照射しており、カメラ30は被写体3からの反射光をレンズ部5で受ける。レンズ部5は、入力した反射光により生成した馬の眼の映像を距離測定部31及び表示制御部13に出力する。距離測定部31では以下に説明する方法でフォーカスの良否及びフォーカス否の場合はフォーカスの合う距離を測定し、判断結果及び測定結果を表示制御部13に出力する。
【0068】
“フォーカス良”と判断された場合の動作は第2の実施の形態で説明した動作と同様であるので、ここでは“フォーカス否”と判断された場合について説明する。距離測定部31はカメラ30から被写体3の間の距離を測定し、この測定距離データとメモリに格納されている距離データとを比較し、フォーカスの合う距離を算出する。
【0069】
距離測定部31は算出結果を表示制御部13に出力し、入力した映像を個体識別部10へは出力しない。表示制御部13は、表示部6に入力した映像を表示させると共に、入力映像に合成してフォーカスの合う距離を表示させる。撮影者は、表示部6にてフォーカスの合う距離を確認することにより、被写体3にどの位近付けば良いか或いは離れれば良いかの判断を行うことができる。
【0070】
この後の動作は第2の実施の形態と同様であるので、説明は省略する。
【0071】
第3の実施の形態では、カメラ30に距離測定部31を設けることにより、被写体3とカメラ30との距離を測定することができるので、撮影者は最良のフォーカス位置になる距離を第2の実施の形態よりも正確に知ることができ、識別能力のより優れた個体識別装置を実現できる。
【0072】
ところで、第1〜第3の実施の形態に示される照明4及びフォーカスチェック用照明21の取付け位置は、上述の位置に限られない。
【0073】
第1〜第3の実施の形態では、カメラがフォーカスの良否を判断して表示部6に表示している。従って、表示部6が例えば液晶等を用いた画素の粗い画面であっても、撮影者は表示部6に写し出された映像を確認しながらフォーカス判定を行わなくても最良のフォーカス位置を知ることができるので、表示部6を特に高画質にする必要がない。従って、表示部6のコストを従来よりも押さえることができる。
【0074】
第1〜第3の実施の形態では、個体識別装置1は馬の眼により識別する装置で説明しているが、馬に限らずその他の動物を識別する装置であってもよい。また、眼により識別する装置に限らず、在る部分にフォーカスを合せて取得した映像により識別する装置であってもよい。また、各実施の形態では画像入力装置としてカメラ2、20、30を例に挙げて説明しているが、これに限らず、例えば表示部を備えていないカメラやテレビカメラ、ディジタルカメラ、或いは図11に示すような小形ビデオカメラ等であってもよい。なお、図11は実施の形態とは別のビデオカメラを示す概略斜視図である。
【0075】
図11に示すビデオカメラ40はレンズ部41側に上述の実施の形態の照明4の代りにフラッシュ部(図示せず)及びファインダー42、収納自在な液晶の表示部43、複数の撮影用操作ボタン44を有している。このビデオカメラ40を用いる場合、撮影者は右眼で被写体を追いつつ左眼で表示部43を見てフォーカスの良否を確認できる。更に、ビデオカメラ40の内部が第2の実施の形態の構成と同じにしている場合、撮影をしながら被写体に対するビデオカメラ40の遠近をも確認することができる。
【0076】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の画像入力装置は、手動によりフォーカスを調整可能なフォーカス調整部を設け、被写体にフォーカスを合せて取得した映像を入力してフォーカスの良否を判断し、この判断結果を表示部に表示させることにより、撮影者自身が表示部に写し出される被写体を見てフォーカスが合っているか否かを判断する必要がなくなった。従って、撮影者は最良のフォーカス位置を探る動作を行うことはなく、この結果フォーカス良と判断するまでに時間が掛からなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施の形態のカメラを示す概略構成図である。
【図2】第1の実施の形態の個体識別装置を示す概略斜視図である。
【図3】第1の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。
【図4】第1の実施の形態のカメラに表示される映像表示例説明図である。
【図5】第2の実施の形態のカメラの正面図である。
【図6】第2の実施の形態のフォーカスチェック用照明の照射状態説明図である。
【図7】第2の実施の形態のフォーカスチェック用照明の写り込み状態説明図である。
【図8】第2の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。
【図9】第2の実施の形態のカメラに表示される映像の表示例説明図である。
【図10】第3の実施の形態の個体識別装置のブロック図である。
【図11】実施の形態とは別のビデオカメラを示す概略斜視図である。
【符号の説明】
1 個体識別装置
2、20、30 カメラ
3 被写体
4 照明
5 レンズ部
6 表示部
8a 操作ダイヤル
10 個体識別部
12 フォーカス判定部
13 表示制御部
21 フォーカスチェック用照明
23 フォーカスチェック部
31 距離測定部
Claims (9)
- 被写体にフォーカスを合せて取得した映像を表示部に写し出す画像入力装置において、
被写体を照射する照明部材と、
前記取得した映像を入力してフォーカスの良否を判断するフォーカス判定部と、
前記フォーカス判定部の判断結果を前記表示部に表示させる表示制御部と、
手動によりフォーカスを調整可能なフォーカス調整部とを設け、
前記フォーカス判定部は前記照明部材の照射光の被写体への写り具合によりフォーカスの良否を判断する画像入力装置。 - 前記照明部材は、フォーカスの合う位置で互いに交わる方向に進む複数の光線を照射する請求項1記載の画像入力装置。
- 前記表示制御部は、前記フォーカス判定部の判断結果を被写体との距離に応じて変えて前記表示部に表示させる請求項2記載の画像入力装置。
- 被写体の眼にフォーカスを合せて取得した映像を表示部に写し出す画像入力装置を備え、取得した映像により被写体を識別する個体識別装置において、
取得した映像を入力して被写体の識別を行う識別部を備え、
前記画像入力装置は、前記取得した映像を入力してフォーカスの良否を判断するフォーカス判定部と、
前記フォーカス判定部の判断結果を前記表示部に表示させる表示制御部と、
手動によりフォーカスを調整可能なフォーカス調整部と、
前記フォーカス判定部の判断結果を入力し、フォーカスが合っているときは取得した映像を前記識別部に出力させ、フォーカスが合っていないときは取得した映像を前記識別部に出力させない制御部とを有することを特徴とする個体識別装置。 - 被写体を照射する照明部材を設け、
前記フォーカス判定部は、前記照明部材の照射光の被写体への写り具合によりフォーカスの良否を判断する請求項4記載の個体識別装置。 - 前記フォーカス判定部は、照射光の被写体の眼への写り込み状態によりフォーカスの良否を判断し、前記表示制御部は前記識別手段での処理過程を監視してその過程を表示部に表示させる請求項5記載の個体識別装置。
- 前記照明部材は、フォーカスの合う位置で互いに交わる方向に進む複数の光線を照射する請求項6記載の個体識別装置。
- 前記表示制御部は、前記フォーカス判定部の判断結果を被写体との距離に応じて変えて前記表示部に表示させる請求項7記載の個体識別装置。
- 前記表示制御部は、前記識別手段での処理過程を入力してその過程を表示部に表示させる請求項7又は請求項8記載の個体識別装置。
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