JP4168696B2

JP4168696B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP4168696B2
Application number: JP2002235919A
Authority: JP
Inventors: 郁美早坂; 佐藤　　裕
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-08-13
Filing date: 2002-08-13
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2022-08-13
Also published as: JP2004080204A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体を撮像して画像データを生成する撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
報道番組等の撮影用として、或いは盗難等の犯罪防止用として、監視カメラが用いられることが多い。監視カメラは、撮影箇所において長時間にわたり設置して撮影対象物を連続撮影することにより、当該対象物の状況や事態の推移をリアルタイムに観察することができ、また撮影した画像データを所定の記録媒体等へ順次記録することにより事後的な分析に役立てることも可能である。
【０００３】
この監視カメラにより対象物を撮影する際において、例えば会社の看板や住居の窓等ようなプライバシーを侵害する事物（以下、私的対象物という。）が付近に存在している場合にこれらの同時撮影を回避する必要があり、特にＥＵ諸国においてかかる私的対象物の撮影は、法律により禁じられている。
【０００４】
このため従来では、監視カメラを設置して対象物を撮影する場合において、かかる私的対象物の同時撮影を回避すべく、監視カメラの画像データから得られる出力画面を局所的に遮蔽できるプライバシーマスク機能を、監視カメラと別に後段のシステムにおいて設けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このプライバシーマスク機能において、出力画面上に示される私的対象物に対し、実際にプライバシーマスクを設定する際には、直交座標系より示されるプライバシーマスクの座標位置やサイズ等を規定した位置情報を詳細に設定する必要がある。実際には、先ず出力画面上に示される私的対象物に対してプライバシーマスクをある程度見当を付けて粗調整し、次に直交座標系においてプライバシーマスクのＸ座標、Ｙ座標を微調整することにより位置情報を設定する必要がある。
【０００６】
しかしながら、上記従来のプライバシーマスク機能では、出力画面領域内のプライバシーマスクの位置を示唆する指示情報が表示されないため、ユーザは、直交座標系における当該プライバシーマスクの相対的な位置を把握することができず、上述した位置情報の設定を容易に行うことができないという問題点があった。
【０００７】
またプライバシーマスク機能に加えて、直交座標系において当該プライバシーマスクの指示情報を表示する指示情報表示機能を、監視カメラとは別個の後段のシステム上で設定すると負担が増大してしまう。特に監視カメラの汎用性を高め、さらにフレキシブルな使用環境を実現するためには、監視カメラ内に、プライバシーマスク機能と指示情報表示機能とを実装する必要があった。
【０００８】
そこで本発明は上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、後段のシステムの負担を軽減しつつ、私的対象物の同時撮影を回避することができる撮像装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る撮像装置は、私的対象物を含む被写体を撮像して画像データを生成する撮像手段と、出力画面上における上記私的対象物を遮蔽する遮蔽領域の位置情報を含む制御信号に基づき、上記遮蔽領域の輝度データを生成する遮蔽領域設定手段と、上記出力画面上における上記遮蔽領域の位置を示唆し、上記出力画面を移動可能でかつ上記出力画面を等分できるように制御された複数のグリッドラインにより構成された指示情報を、上記制御信号に基づいて生成する指示情報生成手段と、水平、垂直方向に配列される上記各グリッドラインの長さを出力画面の有効画面長よりも短く設定する指示情報制御手段と、上記出力画面上の私的対象物を含む領域に対しては、上記遮蔽領域の輝度データを、上記出力画面上の私的対象物を含まない領域に対しては、上記指示情報を、それぞれ上記画像データよりも優先して、上記私的対象物を上記遮蔽領域で遮蔽し、かつ、上記被写体に上記指示情報を重畳させた状態で表示されるように、上記画像データと、上記輝度データと、上記指示情報とを合成する合成手段とを備える。
【００１０】
この撮像装置は、被写体を撮像して画像データを生成し、出力画面上における遮蔽領域の位置情報を含む制御信号に応じて遮蔽領域の輝度データを生成し、出力画面上における遮蔽領域の位置を示すための指示情報を制御信号に応じて生成し、さらに画像データに対して、遮蔽領域の輝度データ及び／又は指示情報が優先されるように合成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
本発明は、例えば図１に示すような撮像装置１に適用される。この撮像装置１は、対象物を撮影する際において、例えば会社の看板や住居の窓等ようなプライバシーを侵害する事物（以下、私的対象物という。）の同時撮影を回避すべく、監視カメラの画像データから得られる出力画面を局所的に遮蔽できるプライバシーマスクを設定する。この撮像装置１は、レンズ部１０と、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)１１と、増幅部１２と、Ａ／Ｄ変換部１３と、Ｙ／Ｃ信号生成部１４と、ユーザインターフェース１５と、表示処理部１６と、ビデオ信号生成部１７と、Ｄ／Ａ変換部１８とを備える。
【００１３】
レンズ部１０には、図示しない制御部から供給された動作信号に基づき、自動絞り制御動作や自動焦点制御動作等が実行される。ＣＣＤ１１は、レンズ部１０を介して入射される被写体像を電気信号に変換した撮像信号を生成し、これを増幅部１２へ出力する。
【００１４】
増幅部１２は、ＣＣＤ１１により出力される撮像信号をサンプリング及びホールドしてタイミング処理を行い、或いは当該撮像信号に対してゲインを増幅させる処理、さらにはサンプル毎のオフセット成分を除去する処理等を行う。Ａ／Ｄ変換部１３は、増幅部１２から入力される撮像信号をアナログ／デジタル変換処理してこれをＹ信号生成部１４ａ及びＣ信号生成部１４ｂへ出力する。
【００１５】
Ｙ信号生成部１４ａは、入力される撮像信号に基づき、明るさを表す輝度信号（Ｙ信号）を生成する。このＹ信号生成部１４ａは、生成したＹ信号をビデオ信号生成部１７へ送信する。
【００１６】
Ｃ信号生成部１４ｂは、入力される撮像信号に基づき、色相等を表す色信号（Ｃ信号）を生成する。このＣ信号生成部１４ｂは、生成したＣ信号をビデオ信号生成部１７へ送信する。
【００１７】
ユーザインターフェース１５は、例えば、キーボード、マウス、操作ボタン等からなり、ユーザが出力画面領域に示される私的対象物に対し、実際にプライバシーマスクを設定するためのインターフェースである。ユーザは、かかるユーザインターフェースを介して、直交座標系より示されるプライバシーマスクの座標位置やサイズ等を規定した位置情報を詳細に設定することができる。このユーザインターフェース１５は、ユーザからの入力された位置情報に応じて制御信号を生成し、これをシリアル通信により表示処理部１６へ送信する。
【００１８】
表示処理部１６は、ユーザインターフェース１５よりシリアル通信により送信された制御信号に応じて、プライバシーマスクの輝度データを生成する。また、この表示処理部１６は、出力画面領域内のプライバシーマスクの位置を示す指示情報を上記制御信号に応じて生成する。この指示情報は、出力画面上においてプライバシーマスクの位置を示唆する情報であればいかなる方法であってもよく、例えば出力画面上において水平、垂直方向に配列されるグリッドラインとしてもよい。また、当該グリッドラインの代替として、プライバシーマスクを設定するためのマウスカーソル位置の座標を画面上において表示してもよい。
【００１９】
表示処理部１６は、生成したプライバシーマスクの輝度データと、その指示情報をビデオ信号生成部１７へ送信する。この表示処理部１６の詳細については後に詳細に説明する。
【００２０】
ビデオ信号生成部１７は、Ｙ信号生成部１４ａ、Ｃ信号生成部１４ｂから送信される各Ｙ、Ｃ信号に対して、表示処理部１６から入力されるプライバシーマスクの輝度データ及び／又は指示情報が優先されるように合成してビデオ信号を生成し、Ｄ／Ａ変換部１８へ送信する。Ｄ／Ａ変換部１８は、受信したビデオ信号をデジタル／アナログ変換処理して後段のシステムに出力する。
【００２１】
次に、表示処理部１６の詳細について図２を用いて説明をする。表示処理部１６は、図２に示すようにシリアル通信部３１と、映像信号通信部３２と、情報制御部３３と、第１の合成部３６と、指示情報切換スイッチ３７と、マスク切換スイッチ３８と、第２の合成部３９とを備えている。
【００２２】
シリアル通信部３１は、ユーザインターフェース１５からシリアル通信で制御信号を受信する。ちなみにこのシリアル通信部３１は、上記制御信号として、図２に示すように、チップセレクト信号と、クロック信号と、データ信号とを受信する。チップセレクト信号は、ＨｉレベルとＬｏｗレベルを自在に切り換えられることにより、シリアル通信の開始、終了を規定する。またクロック信号は、データの送受信の間隔等を規定する。さらに、データ信号は、出力画面上に設定するプライバシーマスクの表示位置を規定する。このデータ信号をＨｉレベル又はＬｏｗレベルへ切り換えることにより、プライバシーマスクのＯＮ／ＯＦＦを切り換えることができる。シリアル通信部３１は、このような各信号から構成される制御信号を情報制御部３３へ送信する。
【００２３】
映像信号通信部３２は、ユーザインターフェース１５から制御信号を受信する。ちなみにこの映像信号通信部３２は、上記制御信号として、プライバシーマスクの輝度や、指示情報の表示方法等をも規定した映像信号を受信し、これを情報制御部３３へ送信する。
【００２４】
情報制御部３３は、指示情報制御部３４と、マスク制御部３５から構成される。
【００２５】
指示情報制御部３４は、シリアル通信部３１から受信したチップセレクト信号、クロック信号、データ信号並びに受信した映像信号に応じて、出力画面上に表示する指示情報を生成する。指示情報制御部３４は、指示情報を例えば出力画面上において水平、垂直方向に配列されるグリッドラインとして構成する場合に、かかるグリッドラインにより出力画面を等分できるように制御してもよい。この配列されるグリッドラインは、線種を実線とする他、例えば点線で表示してもよく、線幅や色も自在に設定してよい。図３(a)は、かかるグリッドラインを実線と点線で構成した例を示している。ちなみに、ユーザは、ユーザインタフェース１５を介して位置情報を入力することにより、例えばグリッドラインで構成される指示情報を出力画面上において上下左右に移動させることも可能である。これにより、撮像装置１の後段に設けられたシステムにおいてＮＴＳＣ(National TV System Committee)方式とＰＡＬ(Phase Alternation by Line)方式が切り換えられても、指示情報の水平ラインの数、センター位置を容易に設定し直すことができる。
【００２６】
また、この指示情報制御部３４は、例えば指示情報をグリッドラインにより構成する場合において、水平、垂直方向に配列される各グリッドラインの長さを出力画面の有効画面長よりも短く設定してもよい。これにより、輝度の高いグリッドラインが出力画面の端部において表示されるのを防止することができ、テレビジョン受像機やモニタ側において実際に表示されるグリッドラインの歪みを防ぐことができる。すなわち、一部のテレビジョン受像機やモニタ側において、図示しない同期分離回路によって生成される水平／垂直同期信号が、輝度信号の影響によって正しく分離されず、グリッドラインを含んだ表示される画像が水平あるいは垂直に歪んでしまうが、かかる現象を本発明により抑えることが可能となる。
【００２７】
また指示情報制御部３４は、例えばＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のように有効画面長が相違するいかなるテレビジョン方式においても、配列されるグリッドラインの間隔を出力画面上において見かけ上等しくなるように構成してもよい。
【００２８】
例えばＮＴＳＣ方式において、水平７２０×垂直４８０で構成される有効画面をアスペクト比４：３で構成される画面に表示し、またＰＡＬ方式において、水平７２０×垂直５７６で構成される有効画面をアスペクト比４：３で構成される画面に表示する。ここで水平方向に配列するラインを縦６等分で表示する場合、ＮＴＳＣ方式では、４８０÷６＝８０（本）毎に表示することになり、ＰＡＬ方式では、５７６÷６＝９６（本）毎に表示することになる。すなわち指示情報制御部３４は、水平或いは垂直方向に配列するラインを、縦横何等分するかにつき設定することで、出力画面上においてみかけ上等しい間隔に制御することができる。
【００２９】
マスク制御部３５は、シリアル通信部３１から受信したチップセレクト信号、クロック信号、データ信号に基づいて、出力画面上に表示するプライバシーマスクの位置を制御する。またこのマスク制御部３５は、映像信号通信部３２から受信した映像信号に応じて、プライバシーマスクの輝度データを生成する。図３(b)は、このマスク制御部３５により出力画面上において生成され得るプライバシーマスクの例を示している。ちなみに本発明では、図２の如くマスク制御部３５を、マスク制御部３５ａ〜３５ｃ等のように複数構成することにより、出力画面上において私的対象物を複数含む場合においても、プライバシーマスクを複数設けることができる。なお、このマスク制御部３５ａ〜３５ｃの数は３つに限定されることなく、私的対象物の数に応じて増減させてよいことは勿論である。
【００３０】
第１の合成部３６は、マスク制御部３５ａ〜３５ｃから入力されたプライバシーマスクの輝度データを夫々合成して、マスク切換スイッチ３８へ出力する。
【００３１】
指示情報切換スイッチ３７は、指示情報制御部３４から出力される指示情報のＯＮ／ＯＦＦを切り換える。またマスク切換スイッチ３８は、第１の合成部３６から入力されるプライバシーマスクの輝度データのＯＮ／ＯＦＦを切り換える。この指示情報切換スイッチ３７或いはマスク切換スイッチ３８のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、出力画面上において私的対象物が存在しない場合には指示情報のみを表示させることができ、或いはプライバシーマスクの設定完了後、指示情報を画面上から消去させることにより、出力画面の表示をより見やすくすることができる。
【００３２】
第２の合成部３９は、指示情報切換スイッチ３７により切り換えられた指示情報と、マスク切換スイッチ３８により切り換えられたプライバシーマスクの輝度データが夫々入力される。この第２の合成部３９は、入力される指示情報とプライバシーマスクの輝度データを合成する。図４(a)は、この第２の合成部３９により合成された指示情報とプライバシーマスクの輝度データを示している。ユーザは、この図４(a)の如き示される出力画面を視認することにより、私的対象物の位置を容易に知ることができる。またユーザは、私的対象物の位置に基づいてユーザインターフェース１５を介してプライバシーマスクを容易に設定することができるため、設定時間を大幅に短縮することも可能となる。
【００３３】
なお、この第２の合成部３９は、出力画面上において指示情報をプライバシーマスクより上書き表示となるように合成することもでき、またプライバシーマスクを指示情報より上書き表示となるように合成することも可能である。
【００３４】
次に本発明を適用した撮像装置１の動作について説明をする。
【００３５】
先ずユーザは、対象物の撮影時において出力画面上における私的対象物の有無を確認する。そして私的対象物の存在を確認した場合に、出力画面上において表示されている指示情報に基づき、私的対象物の位置を識別する。ユーザは、指示情報が例えばグリッドラインで構成されている場合には、この私的対象物の位置を当該グリッドラインにより示される座標により容易に識別することができる。
【００３６】
次にユーザは、ユーザインターフェース１５を介してプライバシーマスクの位置設定を行う。このプライバシーマスクの設定は、例えば図４(b)に示すように、中心の座標（ｘ、ｙ）を入力し、次に幅（ｗ）と高さ（ｈ）を入力するようにしてもよい。
【００３７】
このようにして入力されたプライバシーマスクの設定情報は、データ信号としてユーザインタフェース１５から表示処理部１６におけるシリアル通信部３１へ送られる。このシリアル通信部３１へ送られたデータ信号は、情報制御部３３へ送信され、夫々指示情報並びにプライバシーマスクの輝度データの生成に寄与することとなる。
【００３８】
生成された指示情報並びにプライバシーマスクの輝度データは、図４(a)により示されるように第２の合成部３９にて合成され、ビデオ信号生成部１７へ送信される。ビデオ信号生成部１７では、プライバシーマスクの輝度データ及び指示情報が、Ｙ、Ｃ信号に対して優先的に表示されるように合成される。これにより、私的対象物を構成するＹ、Ｃ信号については、プライバシーマスクが優先されることになるため、撮像装置１内部において私的対象物を完全に遮蔽したビデオ信号を生成することができる。また、Ｙ、Ｃ信号よりもこの指示情報を優先的に表示させることにより、出力画面上において、対象物に指示情報を重畳させて表示させることができる。これにより、ユーザは、プライバシーマスクのの相対的な位置を指示情報に応じて把握し、また当該指示情報に応じて微調整を容易に行うことができる。
【００３９】
以上詳細に説明したように本発明に係る撮像装置１は、内部にプライバシーマスク機能と指示指示情報表示機能を実装するため、撮像装置１とは別個の後段のシステム上において当該機能を設定する必要性がなくなる。これにより、本発明に係る撮像装置１は、私的対象物の同時撮影を回避しつつ、後段のシステムの負担を軽減させることができ、より汎用性を高めてフレキシブルな使用環境を実現することが可能となる。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る撮像装置は、私的対象物を含む被写体を撮像して画像データを生成し、出力画面上における私的対象物を遮蔽する遮蔽領域の位置情報を含む制御信号に基づき、遮蔽領域の輝度データを生成し、出力画面上における遮蔽領域の位置を示唆し、出力画面を移動可能でかつ出力画面を等分できるように制御された複数のグリッドラインにより構成された指示情報を、制御信号に基づいて生成し、水平、垂直方向に配列される各グリッドラインの長さを出力画面の有効画面長よりも短く設定し、出力画面上の私的対象物を含む領域に対しては、遮蔽領域の輝度データを、出力画面上の私的対象物を含まない領域に対しては、指示情報を、それぞれ画像データよりも優先して、私的対象物を遮蔽領域で遮蔽し、かつ、被写体に指示情報を重畳させた状態で表示されるように、画像データと、輝度データと、指示情報とを合成する。これにより、本発明に係る撮像装置は、輝度の高いグリッドラインが出力画面の端部で表示されるのを防止することができ、テレビジョン受像機やモニタ側で実際に表示されるグリッドラインの歪みを防ぐことができる、換言すれば、一部のテレビジョン受像機やモニタのテレビジョン受像機やモニタ側で発生する、図示しない同期分離回路によって生成される水平／垂直同期信号が、輝度信号の影響によって正しく分離されず、グリッドラインを含んだ表示される画像が水平あるいは垂直に歪んでしまう現象を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した撮像装置の構成例を示した図である。
【図２】表示処理部の具体的な構成例を示した図である。
【図３】出力画面上において、指示情報とプライバシーマスクを設定する例を示した図である。
【図４】指示情報とプライバシーマスクを合成して表示する例を示した図である。
【符号の説明】
１撮像装置、１０レンズ部、１１ＣＣＤ、１２増幅部、１３Ａ／Ｄ変換部、１４Ｙ／Ｃ信号生成部、１５ユーザインターフェース、１６表示処理部、１７ビデオ信号生成部、１８Ｄ／Ａ変換部、３１シリアル通信部、３２映像信号通信部、３３情報制御部、３６第１の合成部、３７指示情報切換スイッチ、３８マスク切換スイッチ、３９第２の合成部

Claims

私的対象物を含む被写体を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
出力画面上における上記私的対象物を遮蔽する遮蔽領域の位置情報を含む制御信号に基づき、上記遮蔽領域の輝度データを生成する遮蔽領域設定手段と、
上記出力画面上における上記遮蔽領域の位置を示唆し、上記出力画面を移動可能でかつ上記出力画面を等分できるように制御された複数のグリッドラインにより構成された指示情報を、上記制御信号に基づいて生成する指示情報生成手段と、
水平、垂直方向に配列される上記各グリッドラインの長さを出力画面の有効画面長よりも短く設定する指示情報制御手段と、
上記出力画面上の私的対象物を含む領域に対しては、上記遮蔽領域の輝度データを、上記出力画面上の私的対象物を含まない領域に対しては、上記指示情報を、それぞれ上記画像データよりも優先して、上記私的対象物を上記遮蔽領域で遮蔽し、かつ、上記被写体に上記指示情報を重畳させた状態で表示されるように、上記画像データと、上記輝度データと、上記指示情報とを合成する合成手段とを備えること
を特徴とする撮像装置。
上記指示情報生成手段は、上記指示情報を、出力画面上において水平、垂直方向に配列されるラインとして構成すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。
上記指示情報生成手段は、上記ラインの線種、輝度を調整自在に構成されていること
を特徴とする請求項２記載の撮像装置。
上記指示情報生成手段は、有効画面長が相違するいかなるテレビジョン方式においても、有効画面長を所定の定数で除算することにより、上記配列されるラインの間隔を得ること
を特徴とする請求項２記載の撮像装置。
上記指示情報生成手段は、上記水平、垂直方向に配列されるラインの長さを、夫々有効画面長より短く設定すること
を特徴とする請求項２記載の撮像装置。
上記指示情報生成手段は、上記制御信号に応じて、上記ラインを水平、垂直方向へ移動させること
を特徴とする請求項２記載の撮像装置。
上記合成手段は、上記画像データに対して、上記遮蔽領域の輝度データが優先され、更に上記指示情報が優先されるように合成すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。
入力される上記遮蔽領域の位置情報に基づき、上記制御信号を生成する制御信号生成手段をさらに備えること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。