JP7212497B2 - Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program - Google Patents

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

Info

Publication number
JP7212497B2
JP7212497B2 JP2018199597A JP2018199597A JP7212497B2 JP 7212497 B2 JP7212497 B2 JP 7212497B2 JP 2018199597 A JP2018199597 A JP 2018199597A JP 2018199597 A JP2018199597 A JP 2018199597A JP 7212497 B2 JP7212497 B2 JP 7212497B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lighting
image
lighting control
captured
frames
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018199597A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020068444A (en
Inventor
俊枝 三須
秀樹 三ツ峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Japan Broadcasting Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Broadcasting Corp filed Critical Japan Broadcasting Corp
Priority to JP2018199597A priority Critical patent/JP7212497B2/en
Publication of JP2020068444A publication Critical patent/JP2020068444A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7212497B2 publication Critical patent/JP7212497B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Studio Circuits (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

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 a lighting control/shooting device for performing lighting control when a camera captures an image of an object projected using a lighting device in a studio or the like, and a synthetic video generation that synthesizes video signals shot through the lighting control. It relates to 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 are used to generate various lighting effects when taking pictures or videos in a typical studio. Then, after appropriately adjusting the attitude of each lighting device, the range of light projection, luminance, color, etc. (hereinafter referred to as lighting conditions), the subject is photographed. Generally, during photographing, the lighting condition of the subject is changed for some or all of the lighting devices.

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 has been known a synthesized image generation system that synthesizes a foreground image shot in a virtual studio and a background image to be synthesized (see, for example, 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 camera shoots a foreground subject in a virtual studio to generate a foreground image, generates a background image to be synthesized, and synthesizes the background image and the foreground image. to generate a composite image. At this time, based on the difference in the amount of illumination between the background image and the foreground image, a subject-side illumination pattern representing the illumination position and the amount of illumination on the subject side is calculated, and the illumination apparatus projects using the illumination pattern for the illumination apparatus. The foreground subject is photographed by a photographing camera by controlling the direction of light and the amount of illumination.

特許第5227883号明細書Patent No. 5227883

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 taking pictures and videos in a conventional general studio, it is necessary to appropriately set the lighting conditions at the time of taking pictures (before or during taking pictures). In other words, when shooting, it is necessary to adjust the balance of all lighting devices with respect to the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color of the lighting device, so the lighting effect of each lighting device is limited, and Only images (including still images and moving images) can be obtained in the light conditions of the lighting environment at the time of shooting.

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。 Also, in the generation of captured images in the virtual studio disclosed in Patent Document 1, it is necessary to control the direction and amount of illumination projected by the lighting device based on the difference in the amount of illumination between the background image and the foreground image during shooting. There is Therefore, in this case as well, it is only possible to calculate the subject-side lighting pattern in which the balance of all lighting devices has been adjusted at the time of shooting regarding the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color of each lighting device. Lighting effects are limited and only images (including still or moving images) are available in the ambient lighting conditions at the time of capture.

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。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S/N ratio, so that the subject illuminated by the lighting device can be captured by the camera. An object of the present invention is to provide a lighting control/shooting device that performs lighting control, a composite image generating device that synthesizes images (including still images and moving images) shot 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、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。 The lighting control/photographing device of the present invention comprises one or more lighting devices for irradiating a subject with illumination light, and a predetermined lighting control pattern based on time information that makes it possible to identify a photographed image frame. lighting control means for controlling a device and outputting the time information to the outside; The control means is characterized in that, as the predetermined lighting control pattern, the one lighting device is controlled to switch between dimming and extinguishing of the irradiation light amount at the frame frequency of the captured image .

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 lighting control/photographing device of the present invention, the lighting control means controls any one of irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color according to the predetermined lighting control pattern. 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 lighting control/photographing apparatus of the present invention, the lighting control means controls, as the predetermined lighting control pattern, the lighting of the plurality of lighting devices or dimming and turning off of the amount of light emitted from the plurality of lighting devices at the frame frequency of the photographed image. It is characterized by controlling to switch with.

更に、本発明の合成映像生成装置は、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 composite image generating apparatus of the present invention uses one or a plurality of lighting devices for irradiating a subject with illumination light, and a predetermined lighting control pattern based on time information that enables identification of a captured image frame. Lighting control comprising: lighting control means for controlling a lighting device and outputting the time information to the outside; and a camera for generating a photographed image by photographing the subject illuminated by the lighting device and outputting it to the outside.・Input the time information and the captured image directly or indirectly output from the image capturing device, and based on the time information, branch the plurality of captured image frames included in the captured image in time series and divide a predetermined number of bases. a branching unit for classifying illumination frames; multiplication means for individually multiplying the predetermined number of base illumination frames by gains; and combining two or more of the predetermined number of base illumination frames obtained through the multiplication means. , and an image synthesizing unit that generates a time-series synthetic video.

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。 Furthermore, the composite video generation device of the present invention receives the time information and the captured video output directly or indirectly from the lighting control/shooting device of the present invention, and includes the captured video based on the 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 illumination frames; a multiplication unit that individually multiplies the predetermined number of base illumination frames by a gain; and an image synthesizing unit that synthesizes two or more of the predetermined number of base illumination frames obtained 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、記乗算手段で用いるゲインを操作するように構成された操作部を備え、前記操作部は、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 composite image generating apparatus of the present invention, an operation unit configured to operate a gain used in the multiplication means is provided, and the operation unit is capable of individually multiplying the predetermined number of base illumination frames. It is characterized in that it is configured to operate any one of zero-fold, unity-fold, attenuation, and increase as a gain to be applied.

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 generating apparatus of the present invention, the multiplication means converts the input pixel values in the predetermined number of base illumination frames by a predetermined function representing a linear or curved monotonically increasing function to the pixels. It is characterized in that it is configured to multiply the value 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 generating apparatus of the present invention, the image synthesizing unit generates the composite video at each frame point of the captured video by movement type combining processing, or generates a plurality of frames of the captured video by segmented combining processing. It is characterized in that the composite 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 video generating apparatus of the present invention, the image synthesizing unit is characterized by having means for performing conversion by a predetermined function indicating a monotonically increasing function of a straight line or a curved line after generating the synthetic video 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。 Also, the program of the present invention is configured as a program for causing a computer to function as the composite 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 lighting control/photographing device of the present invention, the lighting of one or a plurality of lighting devices is changed from moment to moment, and the photographed image photographed under the lighting of the lighting control pattern is captured at the time associated with the lighting control pattern. Since it can be output so as to be transmitted or recorded together with information, it is possible to increase the degree of freedom of lighting effects and improve the S/N ratio for images shot in a 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 composite video generation apparatus of the present invention, a captured video frame (base lighting frame) corresponding to the lighting control pattern of the lighting device is obtained from the captured video acquired by the lighting control/photographing device of the present invention, and the gain is manipulated to generate a synthesized image in a virtual illumination distribution, so that the degree of freedom of illumination effects can be increased and the S/N ratio 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 increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S/N ratio for images shot in a studio or the like. For example, it is possible to obtain a new image with variable lighting effects after shooting, change the lighting conditions after shooting, change the lighting conditions at a remote location, and acquire images under multiple different lighting conditions. becomes 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。1 is a block diagram showing an example of a connection configuration of a lighting control/photographing device and a composite image generation device according to one embodiment of the present invention; 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一例を示したブロック図である。1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of an illumination control/photographing device according to an embodiment of the present invention; FIG. (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。1(a) is a block diagram showing an example of the schematic configuration of an illumination control unit and an illumination device in an illumination control/photographing device according to one embodiment of the present invention, and FIG. 1(b) shows an example of an illumination control pattern in this case; It is a diagram. (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 diagram showing another example of an illumination control pattern by the illumination control unit in the illumination control/imaging apparatus of one embodiment according to the present invention, and (b) is a diagram showing another example of the 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 lighting control unit and the lighting device in the lighting control/photographing device of one embodiment according to the present invention, and (b) is an example of the lighting control pattern in this case. FIG. 4 is a diagram showing; 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. 10 is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the illumination control/image capturing 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。(a) is a block diagram showing an example of a lighting control unit that controls one lighting device in the lighting control/photographing device of one embodiment according to the present invention, and (b) is an example of a lighting control pattern in this case. It is a figure which shows. 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。1 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a synthetic video generating device according to one embodiment of the present invention; FIG. (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 diagram showing an example of moving type synthesis processing executed when generating a synthesized video in an image synthesizing unit in the synthesized video generating apparatus of one embodiment according to the present invention; FIG. 7 is a diagram showing an example of segmented compositing processing executed when generating a composite video in the image compositing unit in the composite video generating device of the 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 the lighting effect on a subject of a video signal obtained by photographing a photograph or video in a general studio as a conventional technique, and (b) is a lighting control/photographing apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG. 10 is a diagram showing lighting effects on a subject of a video signal obtained by the composite video generation device;

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。 A lighting control/photographing device 1 and a composite image generation device 3 according to an embodiment of the present invention will be described below 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 a lighting control/photographing device 1 and a composite video generation device 3 according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the lighting control/photographing device 1 and the composite image generating device 3 may be directly connected, or the photographed video generated by the lighting control/photographing device 1 may be transmitted by wire or wirelessly and temporarily stored. The connection may be made via a transmission device, a storage device, or both (illustrated as “transmission device/storage device 2” in FIG. 1).

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 detailed configuration of the lighting control/photographing device 1 will be described later with reference to FIGS. 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 identification of captured image frames. , and a camera 12 for generating a captured image of the subject Sbj illuminated by the one or more lighting 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。 The lighting control/photographing device 1 is configured to output the time code and the photographed 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 composite video generation device 3, whose detailed configuration will be described later with reference to FIGS. An image processing unit 4 for generating a new time-series composite image from the captured image based on the captured image, and an operation unit 5 for operating generation of the composite image in the image processing unit 4.

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)。 A delay may occur in the case of passing through the transmission device. In the case of passing through the storage device, the lighting control/photographing device 1 writes the shot video and time code (time information) to the storage device, and the synthesized video generation device 3 writes the shot video and time code from the storage device. is configured to read This writing and reading may be executed at different times (however, when reading a certain frame from the storage device, the frame must be written to the storage device before 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 synthetic video generating device 3B having a similar configuration can be connected in parallel with the synthetic video generating device 3. FIG. Although not shown, when the captured video and the time code are transmitted via the transmission device, transmission from the lighting control/photographing device 1 to the composite video generation device 3 and transmission from the lighting control/photographing device 1 to the composite video A different route may be used for transmission to the generation device 3B. Also, in the case of transmitting the shot video and the time code via the storage device, the timing of reading from the storage device by the composite video generation device 3 and the timing of reading from the storage device by the composite video generation device 3B It does not matter if the

(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/shooting device)
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the schematic configuration of the lighting control/photographing device 1 of one embodiment according to the present invention. The lighting control/photographing device 1 shown in FIG. 2 includes N lighting devices 10 (N is an integer equal to or greater than 2) for illuminating a subject Sbj, a lighting 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 lighting by the N lighting devices 10 according to a lighting control pattern based on a time code that makes it possible to specify a captured video frame in a video captured by the camera 12. The time code is Configured to output externally.

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 photographed image of the subject Sbj illuminated by the N lighting devices 10 and output it 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。 FIG. 3(a) is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the lighting control unit 11 and N lighting devices 10 in the lighting control/photographing device 1 of one embodiment according to the present invention, and FIG. ) is a diagram showing an example of an illumination control pattern in this case.

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 , . Thus, each of the N lighting devices 10 includes an illumination lamp 101, an illumination power supply 102 that supplies power to the illumination 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 lighting lamps 101 in each of the N lighting devices 10 are, for example, white, red, green, or blue monochromatic lamps (eg, fluorescent lamps, LED lamps, etc.). By intermittently turning the switch 103 on and off, it is possible to control lighting (or dimming of the amount of irradiation light)/lighting out 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。 Further, as shown in FIG. 3A, the illumination control section 11 includes a time code generation section 111 and a time code decoder section 112. As shown in FIG. The lighting control unit 11 can be configured as one device including the time code generation unit 111 and the time code decoder unit 112, but 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 image frame in the image captured by the camera 12, and outputs the time code to the time code decoder unit 112 and to 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。 Based on the time code input from the time code generating unit 111, the time code decoder unit 112 determines a predetermined lighting for switching and controlling the lighting (on/off of the switch 103) in each of the N lighting devices 10 in time series. It is a functional unit that generates a control signal directed to 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. 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。 For example, when the time code is associated with the captured image frame number F starting from the time 00:00:00:00 frame (the 0th frame), the image captured by the camera 12 has the captured image frame number F= They are expressed as F0 , F1, F2 , F3 , F4 , F5 , F6 , . . .

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 the remainder when the value of the captured image frame number F is divided by the total number N of lighting devices 10 to be controlled, and determines the lighting device having the lighting number designated by the numerical value of the remainder. and turn off the other lighting devices. As a result, the time code decoder unit 112, with respect to the video captured by the camera 12 represented by the captured video frame number F = F0 , F1, F2, F3 , F4 , F5 , F6 , . . . 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 time-synchronize with the start (or end) of the image frame captured by the camera 12, and the lighting control is switched according to the frame frequency of the image captured. Any material can be used as long as it can form a pattern. In other words, even if there is a time synchronization shift between the start of lighting of the lighting device 10 and the start (or end) of the captured video frame, if the lighting of the lighting device 10 is switched in successive captured video frames, Anything that can identify the captured video frame is acceptable.

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, as in the example shown in FIG. 3B, when controlling N lighting devices (for example, N=5), the time code decoder unit 112 calculates i by the following [Equation 1]. , the switch 103 of the lighting device having the lighting number L i is closed and the switches 103 of the other lighting devices are opened so that only the lighting device having the lighting number L i is lit.

Figure 0007212497000001
Figure 0007212497000001

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。 In [Equation 1], the operator % is defined as a remainder obtained by dividing the front numerical value (F in this example) by the rear numerical value (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, but the control is limited to turning on only one. do not have to. For example, FIG. 4A is a diagram showing another example of a lighting control pattern by the lighting control unit 11 in the lighting control/photographing device 1 of one embodiment according to 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 switches 103 of the lighting devices having the lighting numbers L 0 and L 1 , opens the switches 103 of the other lighting devices, and then A lighting control pattern may be followed such that only the switches 103 of the lighting devices with lighting numbers L 1 and L 2 are closed and the switches 103 of the other lighting devices are opened repeatedly.

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 switches 103 of the lighting devices having the lighting numbers L 0 and L 3 and opens the switches 103 of the other lighting devices. Next, it is possible to follow a lighting control pattern such that only the switches 103 of the lighting devices having the lighting numbers L 1 and L 4 are closed and the switches 103 of the other lighting devices are opened repeatedly.

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。 Also, in the examples shown in FIGS. 3B and 4A and 4B, the time code decoder unit 112 switches ON/OFF of any one of the N lighting devices 10. , a lighting control pattern for controlling various dimming/extinguishing of the irradiation light amount. Various dimming control of the irradiation light amount is realized by intermittently turning on and off the switch 103 provided in each lighting device 10 shown in FIG. The power supply of the lighting power source 102 that supplies power to the lamp 101 may be controlled.

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. 5(a) is a block diagram showing another example of the schematic configuration of the lighting control unit 11 and the lighting device 10 in the lighting control/photographing device 1 of one embodiment according to the present invention, and FIG. It is a figure which shows an example of the illumination control pattern in this case. 5, components similar to those shown in FIG. 3 are given 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. 5(a) are identified as lighting numbers L 0 , L 1 , L 2 , L 3 , . Each lighting lamp 101 and a dimming lighting power supply 104 for supplying power to the lighting lamp 101 are provided.

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 lamps 101 in each of the N lighting devices 10 are, for example, white, red, green, or blue monochromatic lamps (eg, fluorescent lamps, LED lamps, etc.). By adjusting the power supplied by the dimming lighting power supply 104 , it is possible to control dimming/turning off of the amount of irradiation light at a frequency higher than the frame frequency of the 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 shown in FIG. 5B, the time code decoder unit 112 sets A 0 = 100% dimming lighting, A 1 = 50 dimming, where A j is the lighting state of the lighting device to be turned on. % lighting and A 2 = dimming 30% lighting are sequentially repeated, i is calculated by [Equation 1], and when i=0, only the lighting device with the lighting number L 0 is placed in the lighting state A 0 (dimming 100%) is controlled to turn on, and the other lighting devices are turned off. When i= 1 , control is performed so that only the lighting device having the lighting number L1 is turned on in the lighting state A1 ( 50 % dimming), and the other lighting devices are turned off. Then, when i=2, control is performed so that only the lighting device having the lighting number L 2 is turned on in the lighting state A 2 (30% dimming), and the other lighting devices are turned off. Subsequently, when i= 3 , only the lighting device having the lighting number L3 is controlled to turn on in the lighting state A0 (dimming 100%), and the other lighting devices are turned off. may be complied with.

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。 3(b), 4(a), 4(b), and 5(a), 5(b), the time code decoder unit 112 selects one of the N lighting devices 10. Although an example of switching on/off has been described, it is not necessary to be 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 lighting control/photographing device 1 of one embodiment according to the present invention. In the example shown in FIG. 6, the lighting device has red (R), green (G), and blue (B) light emitting sources, and M units of RGB color switching type lighting devices capable of switching the respective light emitting sources. A device 10 (M is an integer of 2 or more) is used. 3 ( b), FIG. 4(b), or FIG. 5(b).

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。 2 and 6 described above, the lighting control unit 11 turns on (or adjusts the amount of light emitted from) any of the N lighting devices 10 as a predetermined lighting control pattern. Although an example in which turning off is switched at the frame frequency of the captured video has been described, it is not necessary to be limited to this. 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. 7(a) is a block diagram showing an example of the lighting control unit 11 for controlling one lighting device 10 in the lighting control/photographing device 1 according to one embodiment of the present invention, and FIG. 7(b). 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 lighting device 10 shown in FIG. 7(a) includes a lighting lamp 101 and a dimming lighting power supply 104 that supplies power to the lighting lamp 101, similarly to the one shown in FIG. 5(a). shall be Therefore, the illumination lamp 101 in this case can be, for example, a white, red, green, or blue monochromatic lamp (for example, a fluorescent lamp or an LED lamp). , 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 types of illumination states A K (K≦ N ) by dimming with the illumination numbers S 0 , S 1 , S 2 , S 3 , . can be identified by

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 shown in FIG. 5B, the time code decoder unit 112 associates the lighting state of one lighting device 10 with the lighting number S i , S 0 = dimming 100% lighting, S 1 = lighting at 50% dimming, S 2 = lighting at 30% dimming, and S 3 = turning off are sequentially repeated. When i= 1 , the lighting is controlled to be in the lighting state A1 ( 50 % dimming) with the lighting number S1, and i = 2, control is performed to turn on in lighting state A 2 (dimming 30%) with lighting number S 2 , and when i = 3, control is performed to turn on in lighting state A 3 (light off) with lighting number S 3 . Then, when i=4, the lighting control pattern can be repeated such that the lighting is controlled to be in the lighting state A 0 (dimming 100%) having the lighting number S 4 .

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。 2 to 7 , the illumination angles and illumination ranges of one or more illumination devices 10 are arranged in consideration of the lighting control pattern to be adopted, and are arranged by the camera 12. By photographing the subject Sbj, it is possible to create photographed 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 Generating Device)
FIG. 8 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the composite image generation device 3 of one embodiment according to the present invention. The composite video generation device 3 receives the time code (time information that can specify the captured video frame number F) output from the lighting control/shooting device 1 and the captured video I, and performs the shooting based on the time code. An image processing unit 4 for generating a new time-series synthetic image H from images, and an operation unit 5 for operating the generation of the synthetic image 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。 Note that 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 image generation device 3 shown in FIG. 8, an example of an embodiment applied to the lighting control/photographing device 1 shown in FIGS. 2 and 3 will be described as a representative. Similarly, the synthetic video generation device 3 shown in FIG. 8 can be applied to the illumination control/shooting device 1 shown in FIG. 7 as an example.

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 equal to or greater than 2), and an image synthesizing 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 receives the time code (time information that can specify the captured video frame number F) output from the lighting control/shooting device 1, and specifies the captured video frame number F indicated by the time code. A remainder F%N is calculated for , and the switching unit 42 is controlled by this remainder 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 receives a captured image I(F) at a certain time code (captured image frame number F), and converts the input into N captured image frames according to the remainder F%N among N outputs. are controlled by the time code decoder section 41 so as to be sorted into 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 the N shot image frames input via the switching unit 42, and, for example, each time a new shot image frame is input, the temporarily stored shot image frame is stored. It consists 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 F%5=0, and the frame memory 43 for i=1 holds F%5=1. Temporarily holds the captured image frame. Similarly, the frame memory 43 for i=2 temporarily holds the captured image frame of F%5=2. The time for temporary storage in each frame memory 43 is, for example, after the switching unit 42 selects a predetermined captured video frame in the captured video image I, and "when the correspondingly connected next-stage multiplier 44 It may be the time after the completion of acceptance of the input and before the switching unit 42 selects the next captured image 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 illustration is omitted in FIG. 8, in the composite image generation device 3 of the present embodiment, the FIFO operation in each of the N frame memories 43 is temporarily stopped at an arbitrary time by the operator who operates the operation unit 5. It is preferable to provide an HMI (Human Machine Interface) for displaying, on a monitor (not shown), each captured video frame stored in each of the N frame memories 43 during the pause.

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 branches a plurality of captured video frames included in the captured video in time series based on the time code (time information that can specify the captured video frame number F) to generate corresponding N frames. Each time a new captured video frame is input from the N frame memories 43, the temporarily stored captured video frame is sequentially output to the corresponding N multipliers 44. .

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 remainder F%N based on the time code (time information that can specify the captured image frame number F) (N is the lighting control/illumination control that was controlled at the time of shooting in the shooting device 1). 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) is 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, when N=5, the branching unit 40 selects each captured image frame (I(0), I(5), I(10), . . . ) when the remainder F%N is 0 for i=0. to the multiplication unit 44, and each captured video frame (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 sends each captured video frame (I(2), I(7), I(12), . . . ) when the remainder F%N is 2 to the multiplier 44 for i=2. output, and output each captured video frame (I(3), I(8), I(13), . . . ) when the remainder F%N is 3 to the multiplier 44 for i=3, Each captured image 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 receives the time code and the shot video output from the lighting control/shooting device 1, and branches a plurality of shot video frames included in the shot video in time series based on the time code. and classify it into 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。 Illumination control/Since the lighting control in the photographing apparatus 1 performs the control according to [Equation 1] as described above, the photographed image photographed while switching the illumination every frame with a cycle of N photographed image frames from the branch unit 40 is displayed. can get. For this reason, in the specification of the present application, of the N captured image frames of the captured image I corresponding to the lighting number Li obtained from the branching unit 40, the captured image frame number F corresponding to the numerical value i based on [Equation 1] is The photographed video frame having the following is called a base illumination frame Ji , and can be defined as in [Equation 2] below.

Figure 0007212497000002
Figure 0007212497000002

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 frame memory 43 for i=0 stores the base illumination frame J 0 , the frame memory 43 for i=1 stores the base illumination frame J 1 , and the frame memory 43 for i=2 stores the base illumination frame. The frame memory 43 for J 2 , i=3 temporarily stores the base illumination frame J 3 , that is, the frame memory 43 for i=N−1 temporarily stores the base illumination frame J N−1 . be. The captured image frames temporarily stored in the frame memory 43 for i=N−1 are changed every time a new captured image frame is input, except when the above HMI (human machine interface) is provided to temporarily stop the captured image frames. are sequentially output to N multipliers 44 corresponding to each other in chronological order.

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 specifying the gain a i for each base illumination frame J i . For example, the operator commands the gain ai desired by the operator through the operating section 5, and the operating section 5 outputs an operation signal indicating the command to the corresponding multiplier 44. FIG. The operation unit 5 can operate any one of zero-fold, one-to-one, attenuation, and increase as a gain a i that can be individually multiplied for 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 (slide 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 entirety of the composite image generation device 3 is configured by an electronic control device such as a computer, it can be configured with a functional unit by software that functions as the operation unit 5. . In the example of the operation unit 5 shown in FIG. 8, N faders 53 corresponding to the N multiplication units 44 are provided, and each fader 53 adjusts the respective gains ai in multiple stages. and a gain designation section 52 for designating the gain ai in the level designation section 51 . An operator can operate the control section 52 to transmit a transmission signal for commanding a desired gain ai from the operation section 5 to the corresponding multiplication section 44 .

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 multipliers 44 receives an operation signal from the operation unit 5 and multiplies the base illumination frame J i for generating the composite image H by an individual gain a i based on the operation signal. and output to the image synthesizing unit 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,
The multiplier 44 for i=0 performs the multiplication of J 0 and a 0 and outputs K 0 as a result.
The multiplier 44 for i=1 performs the multiplication of J 1 and a 1 and outputs K 1 as a result.
Multiplier 44 for i=2 performs the multiplication of J 2 and a 2 and outputs K 2 as a result.
The multiplier 44 for i=3 performs the multiplication of J 3 and a 3 and outputs K 3 as a result.
The multiplier 44 for i=4 performs the multiplication of J 4 and a 4 and outputs K 4 as a result.

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 multiplier 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. can. This can provide a virtual lighting effect for each of the base lighting frames J i .

Figure 0007212497000003
Figure 0007212497000003

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 multiplier 44 is the pixel It can be the multiplication of the gain a i to the value (signal value).

Figure 0007212497000004
Figure 0007212497000004

[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 of the output pixel value with respect to the 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 converts an input pixel value (signal value) into a scene luminance value and outputs a so-called OETF −1 (OETF is an Opto-Electrical Transfer Function, and OETF −1 is an inverse function of OETF). It is preferable that

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, not only can a virtual lighting effect be produced for each of the base lighting frames Ji , but also when the above-mentioned HMI (human machine interface) is provided, , the lighting effect is emphasized in providing a virtual lighting effect, making it easier for the operator to adjust.

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 synthesizer 45 synthesizes the pixel values of the multiplication results K i from the N multipliers 44 based on the time code to generate a synthesized 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 generate and output a synthesized image H by performing a moving type synthesizing process, which will be described later, at each frame of the shot image I, or multiple frames of the shot image I (preferably N frames: N is The number of types of base illumination frames) may be used as a time unit to perform the segmented synthesis process described later to generate and output a synthesized image H. FIG. Hereinafter, the synthesized video frame at the output time point G of the synthesized video H is assumed to be 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 shown in FIG. 9A, when outputting a synthesized image H at each frame of the captured image I, the image synthesizing unit 45 uses the images of the G-th to G+N-th frames of the captured image I. A moving type synthesis process is performed, and a synthesized video frame H(G) is output at each frame based on the N base illumination frames. In this case, when the base illumination frame has a frame frequency of, for example, 60 Hz, the composite video frame H(G) also has a frame frequency of 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 time for N frames of the captured video I, A segmented synthesis process is performed using images of N·G+N frames, and a synthesized image frame H(G) is output in units of time for N frames based on N base illumination frames. In this case, when a high-speed camera is used as the camera 12 and the base illumination frame has a frame frequency of 300 Hz, for example, the frame frequency of the synthesized 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 synthesizing unit 45 can use, for example, additive synthesizing shown in [Equation 5] as a method of synthesizing pixel values.

Figure 0007212497000005
Figure 0007212497000005

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。 In [Equation 5], F=G+N−1 when using the moving type combining process as shown in FIG. , 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 synthesizing unit 45 may be configured to use additive synthesizing as a method of synthesizing pixel values, as shown in [Equation 6], and then apply a predetermined function ψ.

Figure 0007212497000006
Figure 0007212497000006

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。 In [Formula 6], F=G+N−1 when using the moving type combining process as shown in FIG. , 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 functions φ and ψ described above may be omitted. 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 above-described function φ and function φ are both applied, the function φ is preferably the inverse function of the function φ. For example, the function ψ is a so-called OETF that converts an input scene luminance value into a pixel value (signal value) and outputs it.

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。 As a result, by using a monotonically increasing function as the function φ and the function ψ as an inverse function of the function φ, when the above HMI (human machine interface) is provided, the lighting effect when producing a virtual lighting effect is emphasized, and 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 video captured in advance or in real time by the lighting control/photographing device 1 and the time code that makes it possible to identify the captured video frame in this captured video can be transmitted directly or by the transmission device or the storage device. input to the image processing unit 4 in the synthetic video generation device 3 via the, and the operator operates through the operation unit 5 in the synthetic video generation device 3 to virtually change the lighting state from the synthetic video generation device 3 A variable composite image can be obtained with a high S/N ratio.

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. 10(a) is a diagram showing the lighting effect of a video signal obtained by taking a picture or video in a general studio as a prior art, and FIG. FIG. 2 is a diagram showing lighting effects on a subject of video signals obtained by the lighting control/shooting device 1 and the composite video generation device 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 taking pictures or videos in a typical conventional studio, the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color of each lighting device 10 (for example, three lighting devices 10 ) , it is necessary to adjust the balance of all lighting devices 10 at the time of photographing (before or during photographing), 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/photographing device 1 according to the present invention, the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color of each lighting device 10 (for example, three lighting devices 10) The degree of freedom for is increased, and it is possible to widen the dynamic range of the image captured by the camera 12 .

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), the synthesized video generating apparatus 3 according to the present invention generates a synthesized video from the captured video after shooting by freely manipulating virtual lighting effects with a high S/N ratio. It becomes 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. The gain a i for a certain base illumination frame J i included in the operation signal is given by a i = 0, in effect operating the image synthesizer 46 to selectively synthesize 2 through N−1 of the N base illumination frames. This is synonymous with the operation signal including a signal for selecting only the base illumination frame to be 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, with the lighting control/photographing device 1 and the composite video generation device 3 of the present embodiment, it is possible to increase the degree of freedom of the lighting effect and improve the S/N ratio for video captured in a studio or the like. For example, it is possible to obtain a new image with variable lighting effects after shooting, change the lighting conditions after shooting, change the lighting conditions at a remote location, and acquire images under multiple different lighting conditions. becomes 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。 With respect to the above-described example of the embodiment, it is possible to preferably use a program for configuring a computer functioning as the composite video generating device 3 and causing each means of these devices to function. Specifically, a control unit for controlling each means can be configured by a central processing unit (CPU) in a computer, and at least a storage unit for appropriately storing programs required to operate each means It can be configured with one memory. That is, by causing the CPU of such a computer to execute the program, the functions of the above-described means can be realized. Furthermore, a program for realizing the function of each means can be stored in a predetermined area of the aforementioned storage section (memory). Such a storage unit can be configured with a RAM or ROM inside the device, or can be configured with an external storage device (eg, hard disk). Also, such a program can be made up of a part of software (stored in a ROM or an external storage device) on an OS used in a computer. Furthermore, a program for causing such a computer to function as each means can be recorded on a computer-readable recording medium. Further, each means described above 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 may be made within the spirit and scope of the invention. Accordingly, 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。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to increase the degree of freedom of lighting effects and to improve the S/N ratio for images captured in a studio or the like, and is therefore useful for editing the lighting effects of captured images.

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/imaging 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 Branching unit 41 Time code decoder unit 42 Switching unit 43 Frame memory 44 Multiplication unit 45 Image synthesizing unit 51 Gain range unit 52 Gain Designating unit 53 Fader 101 Illumination lamp 102 Power supply for illumination 103 Switch 104 Power supply for dimming illumination 111 Time code generator 112 Time code decoder

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
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照明制御・撮影装置。
one or a plurality of lighting devices for irradiating an object with illumination light;
lighting control means for controlling the lighting device according to a predetermined lighting control pattern based on time information that makes it possible to specify a captured image frame, and for outputting the time information to the outside;
a camera that captures the subject illuminated by the lighting device to generate a captured image and outputs the captured image to the outside ;
The lighting control means is characterized in that, as the predetermined lighting control pattern, the one lighting device is controlled so as to switch between dimming and turning off the irradiation light amount at the frame frequency of the captured image. Lighting control and photography equipment.
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 lighting control means controls the one or more lighting devices with respect to any one of the irradiation angle, irradiation range, irradiation light amount, and irradiation color according to the predetermined lighting control pattern, 2. The lighting control/photographing 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 lighting control means, as the predetermined lighting control pattern, controls to switch between lighting of the plurality of lighting devices or dimming and turning off the irradiation light amount at the frame frequency of the captured image, 3. The lighting control/photographing device according to claim 1 or 2. 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、One or more lighting devices for irradiating illumination light onto a subject, and controlling the lighting devices according to a predetermined lighting control pattern based on time information that makes it possible to specify a captured image frame, and transmitting the time information to an external device. and a camera that generates a shot video by shooting the subject illuminated by the lighting device and outputs it to the outside. a branching unit that inputs the time information and the captured image, branches a plurality of captured image frames included in the captured image in time series based on the time information, and classifies them as a predetermined number of base illumination frames;
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、multiplication means for multiplying gains individually for the predetermined number of base illumination frames;
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、an image synthesizing unit for synthesizing two or more of the predetermined number of base illumination frames obtained through the multiplication means to generate a time-series synthesized image;
を備えることを特徴とする合成映像生成装置。A composite video generation device comprising:
請求項1から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。
Inputting the time information and the captured video directly or indirectly output from the lighting control/photographing device according to any one of claims 1 to 3 , and included in the captured video based on the time information a branching unit that branches a plurality of captured image frames in time series and classifies them as a predetermined number of base illumination frames;
multiplication means for multiplying gains individually for the predetermined number of base illumination frames;
an image synthesizing unit for synthesizing two or more of the predetermined number of base illumination frames obtained through the multiplication means to generate a time-series synthesized image;
A composite video generation device comprising:
記乗算手段で用いるゲインを操作するように構成された操作部を備え、前記操作部は、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4又は5に記載の合成映像生成装置。 An operation unit configured to operate a gain used in the multiplication means, wherein the operation unit selects a gain that can be individually multiplied with respect to the predetermined number of base illumination frames by zero, unity, or attenuated. 6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that it is arranged to operate either , increase. 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4からのいずれか一項に記載の合成映像生成装置。 The multiplication means is configured to multiply input pixel values in the predetermined number of base illumination frames by a gain after transforming the input pixel values by a predetermined function representing a linear or curved monotonically increasing function. 7. The synthetic image generation device according to any one of claims 4 to 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、請求項から7のいずれか一項に記載の合成映像生成装置。 The image synthesizing unit generates the synthesized image at each frame point of the captured image by moving synthesis processing, or generates the synthesized image in time units corresponding to a plurality of frames of the captured image by segmented synthesis processing. 8. The composite image generation device according to any one of claims 4 to 7, characterized in that: 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 according to any one of claims 4 to 8, characterized in that, after the synthesized image is generated, the synthesized image is converted by a predetermined function representing a monotonically increasing function of a straight line or a curved line, and output. Synthetic image generation device according to . コンピュータを、請求項から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 image generation device according to any one of claims 4 to 9.
JP2018199597A 2018-10-23 2018-10-23 Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program Active JP7212497B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199597A JP7212497B2 (en) 2018-10-23 2018-10-23 Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199597A JP7212497B2 (en) 2018-10-23 2018-10-23 Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020068444A JP2020068444A (en) 2020-04-30
JP7212497B2 true JP7212497B2 (en) 2023-01-25

Family

ID=70388707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018199597A Active JP7212497B2 (en) 2018-10-23 2018-10-23 Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7212497B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009081822A (en) 2007-09-03 2009-04-16 Sharp Corp Data transmission device and method, and view environment control apparatus, system and method
JP2012068690A (en) 2010-09-21 2012-04-05 Univ Of Tsukuba Finger gesture detection device
JP2016009137A (en) 2014-06-25 2016-01-18 株式会社プラックス Imaging device and imaging method
JP2019057380A (en) 2017-09-20 2019-04-11 東芝ライテック株式会社 Light control device, lighting apparatus, and lighting system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009081822A (en) 2007-09-03 2009-04-16 Sharp Corp Data transmission device and method, and view environment control apparatus, system and method
JP2012068690A (en) 2010-09-21 2012-04-05 Univ Of Tsukuba Finger gesture detection device
JP2016009137A (en) 2014-06-25 2016-01-18 株式会社プラックス Imaging device and imaging method
JP2019057380A (en) 2017-09-20 2019-04-11 東芝ライテック株式会社 Light control device, lighting apparatus, and lighting system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020068444A (en) 2020-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9280034B2 (en) Dynamic lighting
JPWO2007123008A1 (en) Data transmission device, data transmission method, viewing environment control device, viewing environment control system, and viewing environment control method
JP2007281937A (en) Photographing system, and device and program for synthesizing image
US12008708B2 (en) Method and data processing system for creating or adapting individual images based on properties of a light ray within a lens
US10165239B2 (en) Digital theatrical lighting fixture
JP2009267662A (en) Image generator and program
JP6423088B2 (en) Microscope and method for acquiring a high dynamic range composite image of an object
JP5804856B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and program
JP2020022088A (en) Imaging apparatus, control method, recording medium, and information processing apparatus
JP2004021388A (en) Image processor and photographing system equipped therewith
US20240107642A1 (en) Lighting systems and methods
JP2002232783A (en) Image processor, method therefor and record medium for program
JP7212497B2 (en) Lighting control/photographing device, composite image generation device, and program
US20120320238A1 (en) Image processing system, camera system and image capture and synthesis method thereof
JP7171969B1 (en) System for performing motion compensation of images
JP2007280102A (en) Photographing system, image composition device, and image composition program
KR20050015737A (en) Real image synthetic process by illumination control
JP2007072859A (en) Apparatus and program for generating cg image
Sá et al. Range-enhanced active foreground extraction
WO2023223759A1 (en) Information processing device, information processing method, and imaging system
US11744436B2 (en) Subject observation system, light source apparatus for endoscope, method of operating subject observation system, and recording medium
WO2024150562A1 (en) An imaging apparatus, an image processing method, and a non-transitory computer-readable medium
WO2023007817A1 (en) Information processing device, video processing method, and program
WO2023026543A1 (en) Information processing device, information processing method, and program
US20230319226A1 (en) System For Providing Dynamic Backgrounds In Live-Action Videography

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210922

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220809

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220830

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230113

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7212497

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150