JP5141392B2 - 撮像装置、周音範囲表示方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、動画像や静止画像を撮像する撮像装置に関し、特に撮影音声を集音する集音マイクをも備えてなるデジタルビデオカメラ等のような撮像装置、周音範囲表示方法及びプログラムに関する。

従来この種の撮像装置において、例えばデジタルビデオカメラ等にあっては、動画像や静止画像を撮像する撮像手段を備えるとともに、集音マイクロホンを備え、被写体の画像と共にその音声を録音できるように構成されている。

そして、このようなデジタルビデオカメラ等において、撮像手段が特に高倍率のズームレンズを有している場合に、これに連動して集音マイクロホンの集音範囲を可変することができる、いわゆるズームマイクを搭載したものも知られている（例えば、特許文献１、２等参照）。

特開２００５−１５９７３１号公報 特開２００７−２０８８６６号公報

しかしながら、上述したデジタルビデオカメラ等において、ズームマイクの指向性がより一層強くなると、撮影している画面上の音源から外れてしまい、必要な音を拾えなくなるという不具合があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ムービー撮影時などにおいて、ズームレンズの拡大率を高倍率とした場合であっても、集音マイクによる画面上での所要の音源からの集音を簡単かつ確実に行え、従来のように音を外す等といった不具合を一掃できる撮像装置、周音範囲表示方法及びプログラムを得ることを目的とする。

請求項１記載の発明は、指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段とを備えた撮像装置において、前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段を備え、前記集音範囲表示手段は、前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示するものであり、前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算するように構成されるとともに、前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示するよう構成され、更に、変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させる手段と、顔検出手段とを備え、該顔検出手段の検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をする警告手段を備えることを特徴とする撮像装置を提供するものである。

請求項２記載の発明は、指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段と、前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段と備えた撮像装置の集音範囲表示方法において、前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示するステップと、前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算するステップと、前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示するステップと、変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させるステップと、顔検出ステップと、前記検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をするステップとを備えることを特徴とする集音範囲表示方法を提供するものである。

請求項３記載の発明は、指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段と、前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段と備えた撮像装置のコンピュータを、前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示する手段、前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算する手段、前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示する手段、変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させる手段、顔検出手段、前記顔検出手段の顔検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をする警告手段として機能させることを特徴とするプログラムを提供するものである。

以上説明したように本発明に係る撮像装置によれば、集音マイク（ズームマイク）の指向性の範囲から音の拾える範囲を撮影画面（いわゆるスルー画面）上に枠で表示するように構成しているから、簡単な構成であるにもかかわらず、ムービー撮影時などにおいて、ズームレンズの拡大率を高倍率とした場合であっても、集音マイクによる画面上での所要の音源からの集音状況（集音範囲など）を簡単に目で見て確認することができ、これにより従来のように所要の音源からの音を外す等といった不具合を軽減でき、音を外さずに所要の撮影を行えるという優れた効果がある。

また、本発明によれば、集音範囲と共に、集音マイクの録音スペクトラムをも表示手段に表示することにより、ムービー撮影時などにおける音声録音を所要の状態で確実に行えるという優れた効果がある。

図１ないし図３は本発明に係る撮像装置の一実施形態を示す。
これらの図において、符号１０で示すデジタルビデオカメラの回路構成の概要を、図１を用いて簡単に説明する。

ここで、このデジタルビデオカメラ１０は、マルチＡＦ機能とともにＡＥ機能、ＡＷＢ機能等の一般的な機能を有している。すなわち、レンズブロック１１には、ズームレンズ、フォーカスレンズ等の光学系、及び光学系を駆動するための駆動機構が含まれており、前記光学系は、駆動機構に設けられているモータ１２によって光軸方向に駆動される。

また、デジタルビデオカメラ１０全体を制御するＣＰＵ１３には、バス１４およびタイミング発生器（ＴＧ：Timing Generator）１５を介してモータドライバ１６が接続されており、モータドライバ１６は、ＣＰＵ１３の命令に従いタイミング発生器１５が発生するタイミング信号に基づき、モータ１２を駆動する。なお、ストロボ１７もタイミング発生器１５が発生するタイミング信号により駆動される。

また、このデジタルカメラ１０は撮像素子としてＣＣＤ１８を有している。撮像素子はＣＭＯＳ等他の素子でも良い。ＣＣＤ１８は、レンズブロック１１の光軸上に配置されており、被写体は、レンズブロック１１によってＣＣＤ１８の受光面に結像される。ＣＣＤ１８は、ＣＰＵ１３の命令に従いタイミング発生器１５が生成するタイミング信号に基づき垂直及び水平ドライバ１９によって駆動され、被写体の光学像に応じたアナログの撮像信号をユニット回路２０に出力する。

ユニット回路２０は、ＣＣＤ１８の出力信号に含まれるノイズを相関二重サンプリングによって除去するＣＤＳ回路や、ノイズが除去された撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器等から構成され、デジタルに変換した撮像信号を画像処理部２１へ出力する。画像処理部２１は設計上、ユニット部２０とまとめて１つのユニットとすることも可能であり、また画像処理部２１の機能をＣＰＵ１３のプログラムで実行させることも可能である。

この画像処理部２１は、入力した撮像信号に対しペデスタルクランプ等の処理を施し、それを輝度（Ｙ）信号及び色差（ＵＶ）信号に変換するとともに、オートホワイトバランス、輪郭強調、画素補間などの画品質向上のためのデジタル信号処理を行う。画像処理部２１で変換されたＹＵＶデータは順次ＳＤＲＡＭ２２に格納されるとともに、ＲＥＣスルー・モードでは１フレーム分のデータ（画像データ）が蓄積される毎にビデオ信号に変換され、バックライト（ＢＬ）２４を備える液晶モニタ（ＬＣＤ）２３へ送られてスルー画像として画面表示される。表示素子としてＥＬ等自発光素子を使用する場合はバックライトは必要ない。

そして、静止画撮影モードにおいては、シャッタキー操作をトリガとして、ＣＰＵ１３は、ＣＣＤ１８、垂直及び水平ドライバ１９、ユニット回路２０、及び画像処理部２１に対してスルー画撮影モード（ＲＥＣスルー・モード）から静止画撮影モードへの切り替えを指示し、この静止画撮影モードによる撮影処理により得られ、ＳＤＲＡＭ２２に一時記憶された画像データは、ＣＰＵ１３により圧縮され、最終的にはＪＰＥＧ等所定のフォーマットの静止画ファイルとして外部メモリ２５に記録される。

また、ムービー録画モード（動画撮影モード）においては、例えば、１回目のシャッタキーと２回目のシャッタキー操作との間に、ＳＤＲＡＭ２２に順次記憶される複数の画像データがＣＰＵ１３により順次圧縮され、ＭＰＥＧ等の動画ファイルとして外部メモリ２５に記録される。この外部メモリ２５に記録された静止画ファイル及び動画ファイルは、ＰＬＡＹ・モードにおいてユーザの選択操作に応じてＣＰＵ１３に読み出されるとともに伸張され、ＹＵＶデータとしてＳＤＲＡＭ２２に展開された後、液晶モニタ２３に表示される。

フラッシュメモリ２６には、ＣＰＵ１３に前記各部を制御させるための各種のプログラム、例えばＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢ制御用のプログラムや、データ通信用プログラム、さらには、ＣＰＵ１３を本発明の選択手段、光学系制御手段、撮影指示検出手段、再動作制御手段等として機能させるためのプログラム等の各種のプログラムが格納されている。

また、デジタルビデオカメラ１０は、電源スイッチ、モード選択キー、シャッタキー、ズームキー、後述するピント枠を手動選択するためのピント枠選択キー等の複数の操作キー及びスイッチを含むキー入力部２７、乾電池またはリチウムイオン電池等の充電可能なバッテリ２８、このバッテリ２８の電力を各部に供給するための電源制御回路２９、及びこれらを制御するマイコン３０を有している。マイコン３０は、キー入力部２７における前記操作キーの操作の有無を定常的にスキャンしており、ユーザによっていずれかの操作キーが操作されると、その操作内容に応じた操作信号をＣＰＵ１３へ送る。なお、シャッタキーは、半押しと全押しとが可能な所謂ハーフシャッタ機能を有するものである。

また、このデジタルビデオカメラ１０は、前記ムービー録画モードにおいて、周囲音を記録する録音機能を備えており、ＣＰＵ１３には、音声処理回路を有する音声チップ３２を介して、スピーカ（ＳＰ）３３と、マイクロホン（ＭＩＣ、集音マイク）３４とが接続されている。音声チップ３２は、ムービー録画モード時には、マイクロホン３４から入力された音声波形を処理して、音声波形データをＣＰＵ１３に入力する。そして、ＣＰＵ１３は、ムービー録画モードにおいて１回目と２回目のシャッタキー操作間に、音声チップ３２から入力された音声波形データを圧縮し、この圧縮周囲音データと圧縮動画データとを含む音声付き動画ファイルを生成して外部メモリ２５に記録する。この外部メモリ２５に記録された音声付き動画ファイルは、ＰＬＡＹ・モードにおいて動画データが再生される際に、周囲音データが音声チップ３２で音声波形に変換されてスピーカ３３により再生される。

ここで、上述したマイクロホン３４としては、レンズブロック１１におけるズームレンズのズーム動作に連動して集音範囲が変化するように構成されているズームマイクを用いている。このようなマイクロホン（ビームマイクともいうが以下、ズームマイクという）３４は、指向性が強く、撮影被写体の所要の音源からの音を集音して録音し得るものである。

そして、以上の構成によるデジタルビデオカメラ１０では、撮影者の操作にしたがって、各部が動作し、静止画像または動画像の撮影が行われ、撮影した画像が最終的に外部メモリ２５等に記録されるものである。

さて、本発明によれば、上述したようなデジタルビデオカメラ１０において、図１ないし図３に示すように、撮像手段（ＣＣＤ１８）による撮影画像を画像表示手段（ユニット回路２０、画像処理部２１等による）を介して表示手段（液晶モニタ２３）に表示する際に、ズームマイク（集音マイク）３４の集音範囲を集音範囲枠４０として、液晶モニタ２３に前記撮影画像とともに表示する集音範囲表示手段４４を設けたところに特徴を有している。

ここで、図２では、上記集音範囲枠４０を、図のほぼ中心位置に１点鎖線による円形枠で示しているが、他の部分との差が明確になればどのようなマークであってもよく、例えば適宜の色をもつ円形、楕円形、その他の形状の枠部等でよいものである。

このような集音範囲枠４０を液晶モニタ２３上に表示すると、撮影者は、その撮影時にどの場所からの音が集音されているか否かを確認、判断することができるのであり、ムービー撮影等の撮影時に希望する音を拾い、また音を外すことなく録音することができるのである。

ここで、上述したように集音マイクが撮像手段１８側のズーム手段によるズーム動作に連動して集音範囲が変化するズームマイク３４である場合には、集音範囲表示手段４４は、ズーム動作に連動して変化する集音範囲を枠４０により液晶モニタ２３に表示するように構成されている。この場合に、集音範囲表示手段４４は、ズームマイク３４に設定されている指向性と、撮像手段１８でのズームレンズのズーム倍率とから集音範囲を計算することにより、該範囲を設定するように構成されている。

なお、上述した集音範囲表示手段４４による枠４０の表示を、ズームマイク３４が集音できているときと集音できていないときとを区別して表示できるように構成すると、操作性がより一層向上する。例えば音が拾えているときは緑色、外れているときはオレンジ色等というように、枠４０の色を変えることで表示するとよい。

また、ズームマイク３４としては、集音範囲を可変可能なものを用いるとともに、この可変された集音範囲に応じて集音範囲表示手段４４が、所要の集音範囲枠４０を可変表示するように構成してもよい。

さらに、ズームマイク３４において、可変された集音範囲が撮像手段１８の撮像範囲から外れた際に、該マイク３４の集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させ得るように構成してもよい。

また、ズームマイク３４において、集音範囲枠４０が撮影画面（録画画面）から外れた際に警告を行う第１の警告手段（図示せず）を設け、撮影者にその旨を報知するように構成するとよい。このようにすれば、より一層操作性が向上することになる。警告は表示画面上に表示しても良いし、音を出しても良い。

図４は本発明の別の実施形態を示すものであり、ここでは液晶モニタ２３の表示例のみを示す。
すなわち、ズームマイク（集音マイク）３４の録音スペクトラム４１を、前記液晶モニタ２３上に、前記集音範囲枠４０と共に表示するようにしてもよい。ここで、このような制御を行う録音スペクトラム表示手段４５（前述した図３等参照）をＣＰＵ１３等に設け、これにより液晶モニタ２３上に表示するようにすればよい。

このようにすれば、音が上手く録音されているか否かを確認、判断することができるため、ムービー撮影を確実に行える。

以上の構成によるデジタルビデオカメラ１０におけるムービー録画は、例えば図５に示すようにして行われる。
すなわち、図５はムービー録画時の動作フローチャートであり、ムービー録画がスタートされると、図中Ｓ１０１において、撮影処理、スルー画面表示処理等が行われる。これはいわゆる撮影スタンバイ状態の処理であり、便宜上ひとつのステップにまとめて記載しているが、他のステップと完全に独立しているというわけではない。

そして、シャッタ等のキー操作によりムービー録画が開始されると、撮像手段１８側でのズームレンズのズーム倍率が取得され（Ｓ１０２）、このズーム倍率とズームマイク３４の指向性角度から集音範囲が算出される（Ｓ１０３）。

このように得られた集音範囲に基づき、ＬＣＤ２３に集音範囲枠４０の表示が行われ（Ｓ１０４）、また図４で説明したような録音スペクトラム表示が行われる（Ｓ１０５）。
さらに、Ｓ１０６において、集音ができているか否かが判断され、ＹＥＳであれば、Ｓ１０７に進み、該ＬＣＤ２３での集音範囲枠４０の表示が、緑枠（第１の枠表示）となり、以降Ｓ１０８に進む。また、ＮＯであれば、Ｓ１０９に進み、オレンジ枠（第２の枠表示）となってから、Ｓ１０８に進む。

Ｓ１０８では、集音範囲が変更されたか否かが判断され、ＹＥＳであれば、Ｓ１１０に進んで撮像範囲が集音範囲に収まっているか否かが判断される。このＳ１１０で集音範囲が撮像範囲から外れていると判断されると、Ｓ１１１に進み、前述した第１の警告手段による警告が行われる。そして、Ｓ１１２で集音範囲の調整が行われてから、Ｓ１０２に戻り、以後の動作を繰り返す。

また、Ｓ１１０で集音範囲が撮影範囲に収まっていると判断された場合、さらにＳ１０８で集音範囲の変更が変更されていないと判断された場合には、それぞれＳ１１３に進み、ズーム倍率を変更するか否かが判断される。ＹＥＳであれば、前述したＳ１０２に戻り、ＮＯであれば、Ｓ１０１に戻り、以後の動作を繰り返す。

なお、本発明は上述した実施の形態で説明した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることはいうまでもない。

例えば撮像装置１０に、顔検出手段を更に設け、該顔検出手段の検出結果と前記ズームマイク（集音マイク）４３の集音範囲との関係が所定の状態になったとき、例えば集音範囲が顔の部分と一致していないとき等に警告をする第２の警告手段を設けるようにしてもよい。このようにすれば、撮影画面内で撮影する人物に合わせて撮影と集音とを行える。

このような顔検出による集音範囲枠とのずれの判断は、前述した図５に示したフローチャートにおいて、Ｓ１０４の集音範囲枠の表示以降の適宜の位置、例えば１１０の代わりに、あるいはこのＳ１１０の前後に若しくはＳ１０１の中で、図６に示す顔検出プログラムを実行すればよいものである。

すなわち、図６においてＳ２０１では、顔の枠が集音範囲枠に収まっているか否かが判断され、ＹＥＳであれば、そのまま次のステップに進み、ＮＯであれば、Ｓ２０２で第２の警告手段による警告が行われるものである。

本発明に係る撮像装置の一実施形態を示す電気的構成を示すブロック図である。 本発明に係る撮像装置において特徴とする液晶モニタの表示例を示す図である。 本発明に係る撮像装置において特徴する構成ブロック図である。 本発明に係る撮像装置の別の実施形態を示し、液晶モニタの表示例を示す図である。 本発明に係る撮像装置におけるムービー録画モードでの撮影動作を説明するためのフローチャートである。 図５のムービー録画モードでの撮影動作フローに選択的に差込み実行される顔検出プログラムのフローチャートである。

符号の説明

１０…デジタルビデオカメラ（撮像装置）、１１…レンズブロック、１２…モータ、１３…ＣＰＵ、１４…バス、１６…モータドライバ、１８…ＣＣＤ（撮像手段）、１９…垂直／水平ドライバ、２０…ユニット回路（画像表示手段）、２１…画像処理部（画像表示手段）、２３…液晶モニタ（ＬＣＤ、表示手段）、３２…音声チップ、３３…スピーカ、３４…マイクロホン（ＭＩＣ、集音マイク、ズームマイク）、４０…集音範囲枠、４１…録音スペクトラム、４４…集音範囲表示手段、４５…録音スペクトラム表示手段。

Claims (3)

1. 指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段とを備えた撮像装置において、
   前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段を備え、
   前記集音範囲表示手段は、前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示するものであり、前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算するように構成されるとともに、前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示するよう構成され、
   更に、変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させる手段と、
   顔検出手段とを備え、
   該顔検出手段の検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をする警告手段を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段と、前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段と備えた撮像装置の集音範囲表示方法において、
   前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示するステップと、
   前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算するステップと、
   前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示するステップと、
   変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させるステップと、
   顔検出ステップと、
   前記検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をするステップと
   を備えることを特徴とする集音範囲表示方法。
3. 指向性を有する集音マイクと、ズーム手段を備える動画像撮像手段と、前記動撮像手段の撮像画像を表示する表示手段と、前記集音マイクの集音範囲を前記撮像画像とともに前記表示手段に表示する集音範囲表示手段と備えた撮像装置のコンピュータを、
   前記集音マイクが前記ズーム手段のズーム動作に連動して変化する集音範囲を示す情報を前記表示手段に表示する手段、
   前記集音マイクに設定されている指向性と、前記撮像手段のズーム倍率とから集音範囲を計算する手段、
   前記集音マイクの録音スペクトラムを前記表示手段に表示する手段、
   変化した集音範囲が前記撮像手段の撮像範囲から外れた際に、前記集音マイクの集音範囲を該撮像範囲が収まるように拡大変化させる手段、
   顔検出手段、
   前記顔検出手段の顔検出結果による顔の部分が、前記集音マイクの集音範囲とずれている場合に警告をする警告手段
   として機能させることを特徴とするプログラム。

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