JP7366594B2 - 情報処理装置とその制御方法 - Google Patents
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Description
<撮像装置の構成>
図1は、第1の実施形態の複数台連携撮像装置の制御システムに用いる撮像装置を模式的に示す図である。
図3は、複数台連携撮像装置の自動撮影システム(制御システム)の一例である。
複数の撮像装置を固定設置して、撮像装置がチルト回転ユニット104、パン回転ユニット105、ズームユニット201を駆動制御しながら連動して自動フレーミング撮影する場合を考える。この場合、各撮像装置の配置情報や、撮像装置の光軸向きの角度情報を把握しておく必要がある。
図8の画面に戻り、ユーザ700が、撮影エリアセッティングタブ802をタップした場合、撮影エリアセッティング画面へ遷移する。図12に撮影エリアセッティング画面を示す。1201は撮像装置の設置位置の表示部であり、前述した撮像装置配置セッティング画面にて設定された撮像装置配置が表示されている。図12に示すように、表示画面上に(図ではバスケットボールのコートのイラスト例を示している。)ユーザがイラストを張り付けたり、別途用意した上から撮影した撮影画像を張り付けたりしてもよい。1202は実際の撮像装置のライブ映像を表示するエリアであり、1201上の撮像装置の設置位置をタップすると、指定した撮像装置のライブ表示ができるようになっている。1203、1204、1205はそれぞれモードを変更するために用意されたボタンである。1203は「撮影エリア確認モード」、1204は「全体撮影領域設定モード」、1205は「個別撮影領域設定モード」の画面に遷移するためのモードスイッチとして用意されている。
1203の領域をタップすると、「撮影エリア確認モード」画面(図12)に遷移する。
1204の領域をタップすると、「全体撮影領域設定モード」画面(図13)に遷移する。
1205の領域をタップすると、「個別撮影領域設定モード」画面(図14)に遷移する。
図8の画面に戻り、ユーザが、リモートコントロールタブ803をタップした場合、リモートコントロール画面へ遷移する。図5にリモートコントロール画面を示す。1701は撮像装置の設置位置の表示部であり、前述した撮像装置配置セッティング画面にて設定された撮像装置配置、撮影領域設定モード画面で設定された撮影領域が分かるように表示される。また、各撮像装置が現在どの方向を向き画角範囲がどうなっているかが視覚化できるようになっている。自動或いは手動で撮像装置画角や光軸向きが変化した場合、この方向表示も同時に変化することになる。1702は実際の撮像装置のライブ映像を表示するエリアであり、1701上の撮像装置設定位置をタップすると、指定した撮像装置のライブ表示ができるようになっている。また、1701上で現在ライブ表示されているどの撮像装置かが分かるようになっており、1706のように撮像装置の設置位置の色或いは形大きさなどが変わる。1704は撮影ボタンであり、動画撮影開始/静止画撮影/自動撮影開始などが指示できるようになっている。1705は撮像装置設定を変更できる撮像装置セッティングボタンであり、1705をタップすると、撮像装置セッティングメニューが表示され、例えば解像度/フレームレート/ホワイトバランスなどの設定をマニュアルで操作できるようになっている。
(タッチ被写体指定による撮像装置優先度の決定)
上記説明した方法により、タッチ操作により撮影する被写体を指定できる。まず、図5(c)(d)のような方法でユーザ操作により被写体指定された撮像装置の、撮像装置から被写体までの距離、撮像装置の光軸方位角度、被写体検出情報(事前に学習済みの物体検出情報や顔情報や画像内の色相や彩度などの特徴情報)を取得する。取得した被写体までの距離と被写体指定した撮像装置の光軸方位角度とから、各撮像装置の配置座標上における被写体位置座標を算出する。更に被写体位置座標から各撮像装置までの距離を算出し、より被写体に近い撮像装置が優先度高くなるようにまず仮優先度設定を行う。この時、最も優先度が高いと判定された撮像装置が前記被写体指定した撮像装置であれば、仮優先度設定をそのまま本優先度設定として使用する。ここで、最も優先度が高いと判定された撮像装置が前記被写体指定した撮像装置でない場合、最も仮優先度が高い撮像装置に前記被写体が撮影できるように撮像装置光軸方位角度をパン・チルト、ズームを駆動して画角を変更する。被写体方向に駆動後、前記被写体指定した撮像装置からの被写体検出情報を、仮優先度高に設定された撮像装置に送信し、仮優先度高に設定された撮像装置がその被写体を検出できた場合、仮優先度高に設定された撮像装置を優先度高に設定する。
上記方法では、ユーザが手動で被写体を指定する方法で説明したが、事前に検出したい被写体を登録しておき、各撮像装置が自動でその被写体を検出した場合に、自動的に被写体を指定する方法をとってもよい。そのときは被写体を検出した場合に、手動で被写体指定した場合と同様の方法で、各撮像装置の優先度の設定が行われる。
また、図5(b)を用いて説明したように、ユーザがパン・チルト、ズームを手動で操作して撮像装置をコントロールするようなマニュアル操作時においては、マニュアル操作を行っている撮像装置を優先度高に設定する。マニュアル操作している撮像装置のズーム、フォーカス情報などから撮影被写体までの距離を算出し、上記説明した方法と同様に各撮像装置から撮影被写体までの距離を算出する。そして、撮影被写体までの距離が所定値以内の範囲に位置する撮像装置は優先度低に設定し、且つ前記優先度高に設定された撮像装置の指示に従うように後述する方法で制御される。一方、指定された被写体までの距離が所定値以上の場合、優先度高の撮像装置に従わないように設定される。
次に自動撮影処理の詳細を説明する。1704で撮影制御開始を指示すると撮影動作が開始される。図15を用いて、撮影モード処理を説明する。
(1)エリア分割
(2)エリア毎の重要度レベルの算出
(3)探索対象エリアの決定
図16を用いて、エリア分割を説明する。
前記のように分割した各エリアについて、エリア内に存在する被写体やエリアのシーン状況に応じて、探索を行う優先順位を示す重要度レベルを算出する。被写体の状況に基づいた重要度レベルは、例えば、エリア内に存在する人物の数、人物の顔の大きさ、顔向き、顔検出の確からしさ、人物の表情、人物の個人認証結果に基づいて算出する。また、シーンの状況に応じた重要度レベルは、例えば、一般物体認識結果、シーン判別結果(青空、逆光、夕景など)、エリアの方向からする音のレベルや音声認識結果、エリア内の動き検知情報等である。
前記のように各エリアの重要度レベルが算出されたら、重要度レベルが高いエリアを探索対象エリアとして決定する。そして、探索対象エリアを画角に捉えるために必要なパン・チルト探索目標角度を算出する。
自動撮影を行うかどうかの判定は以下の2つの判定に基づいて行う。1つは、S1502にて得られたエリア別の重要度レベルに基づき、重要度レベルが所定値を超えている場合、自動撮影を実施する判定を下す。2つめは、ニューラルネットワークに基づく判定である。ニューラルネットワークは、入力値から出力値を予測することに使用されるものであり、予め入力値と、その入力に対して模範となる出力値とを学習しておくことで、新たな入力値に対して、学習した模範に倣った出力値を推定することができる。なお、学習の方法は後述する。ニューラルネットワークに基づく判定では、入力層のニューロンに対して、現在の画角中に写る被写体や、シーンや撮像装置の状態に基づいた特徴量を入力として与え、多層パーセプトロンの順伝播則に基づく演算を経て出力層から出力された値を得る。そして、出力の値が閾値以上であれば、自動撮影を実施する判定を下す。なお、被写体の特徴は、現在のズーム倍率、現在の画角における一般物体認識結果、顔検出結果、現在画角に写る顔の数、顔の笑顔度・目瞑り度、顔角度、顔認証ID番号、被写体人物の視線角度、等を使用する。その他、シーン判別結果、前回撮影時からの経過時間、現在時刻、GPS位置情報および前回撮影位置からの変化量、現在の音声レベル、声を発している人物、拍手、歓声が上がっているか否か、等を使用してもよい。また、振動情報(加速度情報、前記撮像装置状態)、環境情報(温度、気圧、照度、湿度、紫外線量)等を使用してもよい。この特徴を所定の範囲の数値に変換し、特徴量として入力層の各ニューロンに与える。そのため、入力層の各ニューロンは上記使用する特徴量の数だけ必要となる。
撮影方法の判定では、S1501において検出した、周辺の被写体の状態に基づいて、静止画撮影、動画撮影の何れかを実行するかの判定を行う。例えば、被写体(人物)が静止している場合は静止画撮影を実行し、被写体が動いている場合は動画撮影または連写を実行する。ニューラルネットワークによる判定を行ってもよい。また、専用のアプリケーションを用いて、撮像装置の設定を手動で変更することもでき、静止画のみを撮影するように指定もできるし、動画のみを指定することもできるし、両方を撮影として残すように設定することも可能である。
複数台設置された各撮像装置は、パンチルトズームを用いて自動構図調整する。また、各撮像装置は、S1506で説明したような自動撮影判定処理をそれぞれで行い、自動撮影ONと判定すると自動撮影を開始する。
<複数台連携の自動撮影システムの構成>
図24は、第3の実施形態における複数台連携撮像装置の自動撮影システム(制御システム)の一例である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
301 スマートデバイス
104 チルト回転ユニット
105 パン回転ユニット
Claims (20)
- 複数の撮像装置から、ユーザによる被写体指定に関する情報と、被写体検出に関する情報と、撮像装置のパン、チルト、ズームの少なくともいずれかの動作をユーザによる手動で操作するマニュアル操作に関する情報と、の少なくともいずれか1つを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信した前記被写体指定に関する情報と、前記被写体検出に関する情報と、前記マニュアル操作に関する情報と、の少なくともいずれかに基づいて、前記複数の撮像装置からメインの撮像装置と、サブの撮像装置を決定する決定手段と
前記決定手段による決定を前記メインの撮像装置に送信し、当該メインの撮像装置における被写体情報を前記サブの撮像装置に送信する送信手段と、を有することを特徴とする情報処理装置。 - 前記決定手段は、ユーザが前記マニュアル操作している撮像装置を優先度がより高い撮像装置と判定することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記決定手段は、ユーザにより指定された特定被写体を追尾している撮像装置を優先度がより高い撮像装置と判定することを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。
- 前記決定手段は、各撮像装置毎に、追尾している被写体の追尾精度がより高いと判断した撮像装置を優先度がより高い撮像装置と判定し、前記追尾精度がより低いと判断した撮像装置を優先度がより低い撮像装置と判定することを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。
- 前記受信手段は、前記被写体指定に関する情報と前記マニュアル操作に関する情報とを少なくとも受信し、
前記決定手段は、前記マニュアル操作に関する情報を前記被写体指定に関する情報よりも優先して前記複数の撮像装置の優先度を決定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記受信手段は、前記被写体指定に関する情報と前記被写体検出に関する情報とを少なくとも受信し、
前記決定手段は、前記被写体指定に関する情報を前記被写体検出に関する情報よりも優先して前記複数の撮像装置の優先度を決定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記決定手段は、前記優先度に基づいて前記メインの撮像装置と前記サブの撮像装置とを決定することを特徴とする請求項2乃至6のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記被写体検出に関する情報は、事前に登録された被写体が検出された場合、当該被写体を撮影する対象として自動で指定したことに関する情報であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記受信手段は、前記被写体指定に関する情報を受信し、
前記複数の撮像装置のうち、指定された被写体までの距離が所定値以上の撮像装置は、前記メインの撮像装置に従わず、自動で被写体の探索処理を行うように制御されることを徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記受信手段は、前記被写体指定に関する情報を受信し、
前記決定手段は、前記被写体指定に関する情報が、複数の被写体を指定することを示す場合、それぞれの被写体に対して前記メインの撮像装置と前記サブの撮像装置とを決定することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記撮像装置は、撮影レンズと撮像素子を含む筐体を、少なくとも1軸以上の方向で回転駆動できる回転機構を備え、
前記回転駆動により前記パンと前記チルトの少なくともいずれかの動作が実行され、
特定被写体を探索する処理を、回転機構を回転することで行うことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記撮像装置は、ズームレンズを含む撮影レンズを備え、特定被写体を探索する処理を、前記ズームレンズのズーム駆動を制御することで行うことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記メインの撮像装置と、前記サブの撮像装置は、過去の学習の結果に基づいて決定されることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記メインの撮像装置で設定された主被写体に関する情報を前記サブの撮像装置に送信することで、前記メインの撮像装置で設定された主被写体と同じ被写体が前記サブの撮像装置の画角内に入るように画角調整して前記被写体の自動撮影が行われるようにすることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の情報処理装置。
- 前記被写体情報には、前記メインの撮像装置で撮影している主被写体の大きさ、前記メインの撮像装置で撮影している画角内の被写体配置、前記メインの撮像装置で撮影している主被写体以外の周囲の被写体の情報の少なくともいずれか1つが含まれ、
前記送信手段が前記被写体情報を前記サブの撮像装置へ送信することで、前記主被写体と同じ被写体を、撮像範囲における配置が前記メインの撮像装置とは異なるように前記サブの撮像装置が構図調整されることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記サブの撮像装置は、前記メインの撮像装置とは、前記主被写体の周囲の被写体を含むか含まないかが異なるように構図調整されることを特徴とする請求項15に記載の情報処理装置。
- 前記サブの撮像装置は、前記主被写体を、前記メインの撮像装置と異なるサイズで追尾するように構図調整されることを特徴とする請求項15に記載の情報処理装置。
- 情報処理装置の制御方法であって、
複数の撮像装置から、ユーザによる被写体指定に関する情報と、被写体検出に関する情報と、撮像装置のパン、チルト、ズームの少なくともいずれかの動作をユーザによる手動で操作するマニュアル操作に関する情報と、の少なくともいずれか1つを受信する受信工程と、
前記受信工程にて受信した前記被写体指定に関する情報と、前記被写体検出に関する情報と、前記マニュアル操作に関する情報と、の少なくともいずれかに基づいて、前記複数の撮像装置からメインの撮像装置と、サブの撮像装置を決定する決定工程と、
前記決定工程による決定を前記メインの撮像装置に送信し、当該メインの撮像装置における被写体情報を前記サブの撮像装置に送信する送信工程と、を有することを特徴とする制御方法。 - 請求項18に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項18に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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