JPH04170870A - 被写体追尾カメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビデオカメラ等の撮影装置に関する。

〔従来の技術〕

第７図は特開昭６１−２８９７７１号公報に示された従
来の被写体追尾カメラ装置の縦断面図、第８図はその横
断面図である、 第７図において、（１）は鏡筒で、レンズ（２）と撮像
素子（３）が搭載されている。（５）は第１のフレーム
で、鏡筒（１）を軸（４）によってヨーイング方向に回
動自在に支持する。（７）は第２のフレームで、第１の
フレーム（５）を軸（６）によってビ・ンチング方向に
回動自在に支持し、この第２のフレーム（７）は筺体（
８）に固着されているので、鏡筒（１）は、筺体（８）
に第１．第２のフレーム（５）。

（７）を介してヨーイング方向およびビ・ンチング方向
に回動自在に支持されている。（９）は第１のアクチュ
エータで、第１のフレーム（５）に固着されたコイル（
（４）と第２のフレーム（７）に固着されたマグネット
（＋３）で構成され、鏡筒（１）を筺体（８）に対して
ヨーイング方向へ回動駆動する。（１０）は第２のアク
チュエータで、第１のフレーム（５）に固着されたマグ
ネット（１１）と、鏡筒（１）に固着されたコイル（１
２）で構成され、鏡筒（１）を筺体（８）に対してピッ
チング方向へ回動駆動する。

第８図において、＋１００１　は被写体、（１０１１は
被写体（Ｉ　Ｏｎ）装着または固定された発光器、（１
５）は画像処理回路で、撮像素子（３）から逐次読み出
された画像信号を映像信号に変換するとともに発光器（
１０１１の発光方向（被写体の方向）を検出する。（１
６）はアクチュエータ制御回路で、画像処理回路（１５
）から人力される検出信号によって鏡筒（１）を被写体
方向へ向けるようにアクチュエータ（９）ｌ＋ｏ）を制
御する。

次に動作について説明する。

画像処理回路（１５）は、発光器（＋０１＋の方向を撮
像素子（３）から入力される画像信号から検出して被写
体［＋００）の方向を判断する。アクチュエータ制御回
路（１６）は、この検出信号にもとづいて、鏡筒（１）
を被写体（１０Ｏ）へ向けるようにアクチュエータ（９
１，ｆ＋ｏ＋を駆動制御する。例えば、鏡筒（＋１の光
軸に対して被写体（１００）が右方向にあるときは、鏡
筒（１１を右へ回動させるように第１のアクチュエータ
（９）を駆動制御する。

［発明が解決しようとする課題１ 従来の被写体追尾カメラ装置は息子のように構成されて
いるので、撮影時に被写体に追尾目標となる発光器を装
着または固定する必要があり、撮影中に追尾目標を変更
することができないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので５撮影中においても追尾目標を自由に変更する
ことのできる被写体追尾カメラ装置を得ることを目的と
している。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る被写体追尾カメラ装置は、ビューファイ
ンダ内の画面上の任意の位置に動き検出領域を設定する
手段と、この動き検出領域内の動きベクトルを検出する
手段と、この検出された動きベクトルが零となるように
鏡筒の向きを制御する手段を備えた点を特徴とする。

〔作用〕

この発明における動き検出領域設定する手段は、ビュー
ファインダ内にその領域を表示させるとともに、動きベ
クトル検出手段の動き検出領域を設定する。動きベクト
ル検出手段は、その設定された動きベクトル検出領域内
の画像の動きベクトルを検出する。鏡筒の向きを制御す
る手段は、この検出された動きベクトルが零になるよう
に鏡筒の向きを制御する。

〔実施例〕

以下、この発明の一芙施例を図について説明する。第１
図はこの実施例のブロック回路図、第２図はこの実施例
の鏡筒部分の拡大断面図である。

図において、（１７）は映像信号から、動き検出領域内
の画像の動き方向と大きさを検出する動きベクトル検出
回路、（１８）はこの動きベクトル検出回路（１７）か
らの動きベクトル信号に応じてアクチュエータ（９）、
（ｌｏｔを駆動制御するアクチュエータ制御回路、（１
９）は鏡筒（＋１のズーム位置を検出するズーム位置検
出手段、（２０）は動きベクトル検出回路（１７）の動
き検出領域の設定を行う動き検出領域制御回路、（２１
）は動き検出領域制御回路（２１）に動き検出領域の位
置を指定する動き検出領域設定手段、（２３）は撮影中
の映像をモニタするビューファインダ、（２４）はこの
ビューファインダ（２３）の画面内に動き検出領域設定
手段（２１）で設定された動き検出領域を映出する動き
検出領域重畳回路で、動き検出領域設定手段（２１）、
動き検出領域制御回路１＜ （２０）、動き検出領域重畳回路（２４）およびビュー
ファインダ（２３）でビューファインダ内の画面」−の
任意の位置に動き検出領域を設定する手段を構成し、動
き検出領域設定手段（２１）および動き検出領域制御回
路（２０）で、ビューファインダ（２３）内に表示され
た動き検出領域に対応する動き検出領域を動きベクトル
検出回路（＋７）に設定する。

次に動作について説明する。

動きベクトル検出回路（１７）は、画像処理回路（１５
）から入力される映像信号から被写体の動きを検出する
。

第３図は動きベクトル検出回路（１７）のブロック回路
図、第４図はその動作を説明するだめの図で、第４図（
ａｌ　の（４（）はビューファインダ（２３）の視野を
、（４２）は視野（４１）内に枠＋１０２１　で表示さ
れた動き検出領域を、第４図（ｂ）は動き検出領域（４
２）内の画素を縦横ｍＸｎ個に分割したブロックＢ＋＋
〜Ｂ、。および各ブロックＢの中央の画素に選定された
代表点Ｒ，，−Ｒ□を示しており、第４図（ｃｌ　はあ
る一つのブロックＢ１ｊ内の代表点Ｒ１ＪのデータＲＩ
Ｊｌｌ。とその周囲の画素のデータＳ　＋ｊｘ１１とを
示している。

次に、動きベクトル検出回路（１７）の動作を説明する
。

画像処理回路（１５）から入力された映像信号Ｃは、Ａ
ＩＤ変換器（３２）で画素ごとのデジタルデータに変換
される。ラッチ回路（３３）は、各プロ・・ツクＢの代
表点Ｒのデータをラッチして代表点メ干り（３４）には
各ブロックＢの代表点Ｒのデータが書き込まれ、次のフ
レームの同じプロ・・ツクＢの各画素データｅがＡ　／
　Ｄ変換器（３２）からラッチ回路（３６）を介して絶
対値回路（３７）に入力されるとき読み出され、ラッチ
回路（３５）を介して絶対値回路（３７）に当該ブロッ
クの代表点のデータｄとして入力される。

絶対値回路（３７）は、ブロックごとに当該ブロックの
代表点Ｒ１Ｊのデータｄと、当該プロ・・ＩりＢ　ＩＪ
内の各画素のデータｅとの差分絶対値［を演算する。累
積加算テーブル（３８）はブロックＢ　＋ｒ〜Ｂゆ、の
各画素について算出された差分絶対値を同じ座標にある
画素ごとに加算する。すなわち、累積加算デープル（３
８）は、１つのブロック内の全画素の座標に対応するア
ドレスを有し、各アドレスには、各ブロックの同じ座標
の画素について算出した差分絶対値ｆの加算値が書き込
まれることになり、被写体が静止しているときは代表点
Ｒｌｊに対応するアドレスの別体値が最小値となり、被
写体が動いたときは、代表点ＲＩＪから最小値のアドレ
スに対応する位置への方向が動きベクトルの方向であり
、その距離が動きベクトルの大きさである。

これを第４図（ｃ）を用いて表わすと、１フレーム前の
ブロックＢｌｊの代表点Ｒ２，のデータをＲ＋Ｊｏ０と
し、現フレームのプロ・ＩりＢ、４の各画素の座標を水
平方向をＸ、垂直方向なｙとして表わした各画素のデー
タをＳ＋Ｊ＊ｙとすると、累積加算テーブル（３８）内
の各アドレスの累積加算値Ｉ）８．は、Ｄ　、、＝Σ　
ｌ　ＲＩＪＯ６Ｓ　＋Ｊｗｙ　ｌで示される。

テーブル値比較回路（３９）は、累積加算テーブル（３
８）の加算値が最小であるアドレス、すなわちｌ）□が
最小であるｘｙ座標値を１フレームの間の被写体の動き
ベクトルｇであると判定してそのデータｇを出力する。

この動きベクトルｇは、代表点Ｒからみた方向と動き量
とを示しており、代表点Ｒを中心とするブロックＢの大
きさは、画像の動きを検出できる範囲を示しており、累
積加ｐ数が多いほど動き検出領域（４２）内の被写体の
動きが平均化でき、動きベクトルの検出精度が向−１ニ
する。

アクチュエータ制御回路−８）は、この動きベクトルｇ
と、ズーム位置検出手段（１９）からのズーム位１情報
にもとづいて動きベクトルｇが零となる方向ヘアクチュ
エータ＋９＋、（１０）を駆動するが、このときのアク
チュエータ制御回路（１８）の制御利得は、ズーム位置
に応じて変化する。つまり、動き検出領域（４２）内の
被写体の移動凝が同じでも、望遠のときは追尾すべき鏡
筒の動作角度は小さいので制御利得は小さく、広角のと
きは動作角度は大きいので制御利得は大きくなるよう調
整される。

また、撮影者は動き領域設定手段（２１）でピコ−ファ
インダ（２３）の画面内の動き検出領域（４２）の位置
を任意に指定できるが、この動き検出領域設定手段（２
１）の操作機構は、上下左右への移動が的接行なえるも
のが望ましく、具体的な構成例として第５図（ａｌ　は
４方向のキースイッチ、第５図（ｂｌはジョイスティッ
ク、第５図１ｃ）はローラーボール式を示している、 また、ビューファインダ（２３）内への動き検出領域の
表示は、第６図に示すように枠（１０２＋で表示するよ
うに構成されており、撮影者は、追尾目標の被写体（１
００１がこの枠［０２１内に収まるように動き検出領域
設定１段（２１）によって枠（１０２１を移動させるよ
うに構成されている。

〔発明の効果〕

以トのように、この発明によればビューファインダの画
面内の所望の位置に動き検出領域を設定してこの動き検
出領域内の画像の動きベクトルを検出し、この動きベク
トルが零になる方向へ鏡筒の向きを制御するように構成
したので、追尾目標を容易に設定することができ、操作
性の良い被写体追尾カメラ装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による被写体追尾カメラ装
置を示すブロック回路図、第２図はこの実施例の鏡筒部
の拡大断面図、第３図はこの実施例の動きベクトル検出
回路のブロック回路図、第４図はこの動きベクトル検出
回路の動作を説明するための図、第５図はこの実施例に
おける動き検出領域設定手段の具体例を示す図、第６図
はこの実施例のビューファインダ内の映像を示す図、第
７図は従来の被写体追尾カメラ装置の縦断面図、第８図
はその横断面図である。 （１）・・・鏡筒、（２）・・・レンズ、（３）・・・
撮像素子、（１５）・・・画像処理回路、（５）・・・
第１のフレーム、（７）・・・第２のフレーム、（９１
，（１０１・・・アクチュエータ、（１７）・・・動き
ベクトル検出回路、（１８）・・・アクチュエータ制御
回路、ｉ＋９１・・・ズーム位置検出手段、　（２０１
−・・動き検出領域制御回路、（２１）・・・動き検出
領域設定手段、（２３）・・・ビューファインダ、（２
４）・・・動き検出領域重畳回路、（３２）・−Ａ　／
　Ｄ変換器、（３３１、（３５）　、　（３６１・・・
ラッチ回路、（３４）・・・代表点メモリ、（３７）・
・・絶対値回路、（３８）・・・累積加算テーブル、（
３９）・・・テーブル値比較回路。 なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レンズおよび撮像素子を搭載した鏡筒と、前記撮
   像素子から画像信号を読み出して映像信号を作成する画
   像処理回路と、前記鏡筒を筺体に対してピッチング方向
   およびヨーイング方向に回動駆動する駆動手段とを備え
   た被写体追尾カメラ装置において、ビューファインダの
   画面内の所望の位置に被写体の動きを検出する領域を設
   定する手段と、この動き検出領域内を複数のブロックに
   分割した各ブロックの代表点の１フレーム前の画素デー
   タと現フレームの同じブロック内の各画素データの差分
   絶対値を各ブロックの同じ座標にある画素ごとに累積加
   算する手段と、この加算値の分布状態から被写体の移動
   量とその方向を算出する動きベクトル検出手段と、この
   検出された動きベクトルが零になるように前記駆動手段
   を制御する制御回路とを備えたことを特徴とする被写体
   追尾カメラ装置。