JPH0722289Y2 - 高速度撮影記憶装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ビデオカメラと画像メモリとを組合わせて高
速度撮影を行う高速度撮影記憶装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、ゴルフスイングの解析，徒競走の着順判定あるい
は鳥の飛立ち，水滴落下の観察等のビデオ撮影は、被写
体が高速移動するため、電子シヤツタ付きのビデオカメ
ラにより、シヤツタ速度を通常の速度から例えば1/2000
秒に高速可変して行われる。

しかし、従来のビデオカメラはシヤツタ間隔がビデオ信
号の垂直走査周期にもとづく1/60秒（NTSC方式）の規定
間隔に固定され、各駒の撮影間隔が物体の動きより極め
て遅く、ゴルフクラブがボールに当るインパクト瞬間等
の所望の瞬間を確実にとらえることが困難である。

なお、例えばCCDを用いたビデオカメラにおいては、シ
ヤツタトリガの周期を可変することにより、シヤツタ間
隔を1/3程度まで短くすることは可能であるが、シヤツ
タ間隔を短くしても、各駒の撮影画像をビデオ信号とし
て出力することができない。

一方、ゴルフスイングの解析等を行うため、特開昭62-1
09487号公報（H04N 7/18）には、ビデオカメラと画像メ
モリとを組合わせ、シヤツタ間隔を前記規定間隔の２倍
程にして間引き撮りするとともに、インパクト瞬間の検
出トリガにより、シヤツタ間隔を可変してその瞬間も撮
影し、インパクト瞬間を含む複数駒の撮影画像をメモリ
に一時記憶し、撮影後にメモリから各駒の撮影画像を読
出してインパクト瞬間及びその前後の画像のビデオ信号
を得るようにした映像記録装置が記載されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記公報に記載の装置の場合、例えばゴルフクラブの移
動速度に対して検出トリガのタイミングが遅れると、イ
ンパクト瞬間（所望の瞬間）を確実にとらえることがで
きず、しかも、インパクト瞬間の前，後の画像がシヤツ
タ間隔の長い撮影で得られるため、所望の瞬間の前後の
連続的な撮影画像を得ることもできない問題点がある。

本考案は、ビデオカメラと画像メモリとを組合せ、高速
移動する物体等の所望の瞬間及びその前後の高速度撮影
画像のビデオ信号が得られるようにした高速度撮影記憶
装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本考案の高速度撮影記憶装
置は、シヤツタ速度，シヤツタ間隔が可変制御される電
子シヤツタ付きのビデオカメラ体と、 前記カメラ体の撮影画像を複数枚記憶する容量の書き換
え自在の画像メモリと、 撮影前の前記シヤツタ速度，前記シヤツタ間隔の設定に
したがつて高速度撮影中に前記カメラ体のシヤツタ制御
をビデオ信号の垂直走査周期より短い間隔でくり返すシ
ヤツタ制御手段と、 前記カメラ体の撮影画像を前記メモリに順次に書込むと
ともに操作又はセンサのトリガ信号の入力により設定枚
数の撮影画像を書込んで撮影及び書込みを終了制御し，
撮影後に前記トリガ信号の入力前後の連続する撮影画像
を前記メモリに保持させる撮影書込み制御手段と、 撮影後に前記メモリを前記垂直走査周期で読出し，前記
トリガ信号の入力前後の連続する高速度撮影画像のビデ
オ信号を形成して出力する読出し処理手段とを備える。

〔作用〕

前記のように構成された本考案の高速度撮影記憶装置の
場合、被写体の移動速度に応じて設定されたシヤツタ速
度，シヤツタ間隔にもとづき、カメラ体でゴルフスイン
グ等が高速度撮影されるとともに、撮影された各駒の画
像が画像メモリに順次に書込まれて保持され、かつ、操
作又はセンサのトリガ信号にもとづき、インパクト瞬間
等の所望の瞬間から設定枚数だけ高速撮影が続けられ、
その撮影画像を含むトリガ信号の入力前後の連続する画
像がメモリに保持されて撮影が終了し、撮影後にメモリ
の各駒の画像が規定の垂直走査周期で読出されてビデオ
信号に変換されるため、高速移動する物体等の所望の瞬
間及びその前後の連続的な画像のビデオ信号が得られ
る。

〔実施例〕

１実施例について、第１図ないし第４図を用いて以下に
説明する。

第１図はビデオテープレコーダを内蔵した場合の構成を
示し、同図において、（１）はシヤツタ速度，シヤツタ
間隔が可変制御される電子シヤツタ付きのビデオカメラ
体、（２）はトリガ信号出力部であり、カメラ体（１）
に設けられたトリガ操作釦（３）の操作信号又は指向性
のマイクロホンセンサ（４）のセンサ信号の入力によつ
てトリガ信号を出力する。

（５）はマイクロコンピユータ構成の制御部であり、シ
ヤツタ速度制御手段，撮影書込み制御手段等の種々の制
御手段を形成する。（６）は撮影／記録切換スイツチ、
（７）は撮影開始スイツチ、（８）はシヤツタ速度設定
スイツチ、（９）はシヤツタ間隔設定スイツチ、（10）
は駒数設定スイツチ、（11）は設定された撮影時間の表
示部である。

（12）はカメラ体（１）の複数枚の撮影画像を記憶する
容量の書き換え自在の画像メモリ、（13）は制御部
（５）の制御によつてメモリ（12）の書込み，読出しを
行うメモリ制御部、（14）はメモリ（12）から読出され
た画像データをビデオ信号に変換して出力するビデオ信
号化部であり、制御部（５），（13）とともに読出し処
理手段を形成する。（15）は磁気ヘツド（16）を介して
磁気テープ（17）の記録，再生を行うビデオテープレコ
ーダ部、（18）はビデオ出力端子である。

そして、撮影前、切換スイツチ（６）を操作して制御部
（５）を撮影制御に設定した後、設定スイツチ（８），
（９）を操作し、シヤツタ速度s,シヤツタ間隔μを、被
写体の移動速度を考慮して例えば1/2000秒，規定間隔
（1/60秒）の1/3に設定する。

また、撮影駒数を設定するため、設定スイツチ（10）を
操作し、トリガ信号が入力されるまでの撮影記憶駒数ｍ
と入力後の撮影記録駒数ｎとを設定する。

このとき、スイツチ（８）〜（10）からのシヤツタ速
度，シヤツタ間隔，駒数のデータにもとづく制御部
（５）の撮影時間の表示制御により、表示部（11）に、
μ×（ｍ＋ｎ−１）＋ｓの撮影記憶される時間が表示さ
れ、設定状況が分り易く表示される。

そして、開始スイツチ（７）を操作して撮影開始を指令
すると、制御部（５）のシヤツタ制御手段により、カメ
ラ体（１）が設定されたシヤツタ速度s,シヤツタ間隔μ
で高速度撮影を行うとともに、制御部（５）の撮影書込
み制御手段により、各駒の撮影画像がメモリ（12）に順
次に書込まれ、このとき、メモリ（12）に設定最大駒数
ｎ＋ｍの画像が書込まれると、つぎの駒からは最も古い
駒の画像を消去して書込みが行われ、常に最新の設定最
大駒数の画像が保持される。

さらに、例えばゴルフクラブがボールに当ると、操作釦
（３）の操作又はセンサ（４）のインパクト音の検知に
もとづき、出力部（２）からトリガ信号が出力され、こ
の信号の入力にもとづき、シヤツタ制御手段，撮影書込
み制御手段により、入力時点から設定されたｎ駒だけ撮
影及び書込みが続けられて撮影が終了する。

そのため、メモリ（12）には第２図に示すように、トリ
ガ信号の入力時trの前後のta〜tbのｍ＋ｎ駒の撮影画像
が保持される。

そして、撮影後に切換スイツチ（６）を操作して制御部
（５）を記録制御に設定すると、読出し処理手段によ
り、メモリ（12）に保持された各駒の画像が古いものか
ら順に読出され、ビデオ信号化部（14）により、読出さ
れた画像の信号に同期信号等が付加されて規定間隔の垂
直走査周期，例えば1/60秒の正規のビデオ信号に変換さ
れる。

このとき、ビデオテープレコーダ部（15）を記録モード
に設定しておくと、形成されたビデオ信号がテープ（1
7）に記録されるとともに、記録中のビデオ信号が出力
端子（18）からCRT等に供給され、例えば第３図に示す
ようにトリガ信号の入力前後のｍ＋ｎ駒の画像が表示さ
れ、被写体の移動速度に応じたシヤツタ速度，シヤツタ
間隔で高速度撮影された所望の瞬間及びその前後の連続
的な画像が得られる。

なお、前記の動作をフローチヤートで示すと第４図に示
すようになる。

また、記録後にテープ（17）を再生することにより、く
り返して見ることができ、しかも、再生モードを静止，
スロー等にすることにより、動きの解析等が極めて容易
に行える。

なお、テープレコーダ部（15）を記録モードにしなくて
も、出力端子（18）のビデオ信号にもとづき、画像モニ
タ等は行える。

また、メモリ（12）の読出しモードの選択スイツチを設
け、メモリ（12）から１駒だけくり返し読出したり、各
駒を順次に数回ずつくり返し読出すようにすれば、テー
プレコーダ部（15）を設けないときにも、静止画像，ス
ロー画像のモニタ等が行える。

さらに、メモリ（12）の書込み，読出しを行う際、制御
部（５）のメモリ管理にもとづき、前回の撮影の既書込
み領域以外に次の撮影の書込みを行うようにし、第１図
のメモリ（12）の破線に示すように、複数種類の撮影内
容の画像をメモリ（12）にセグメント管理で保持し、各
撮影内容を選択的に読出すようにしてもよい。

また、センサ（４）のトリガ信号を用いる際、例えばセ
ンサ（４）がカメラ体（１）に一体に取付けられ、セン
サ（４）と被写体とが音の到達遅れを無視できないぐら
い離れているときは、制御部（５）により、音速と距離
とから音の到達時間を算出して撮影終了タイミングを補
正すればよく、このとき、タイミング精度を極めて高く
する必要があれば、気温，気圧等を測定して音速を自動
算出するとともに、距離も自動測距で測定するようにす
ればよい。

さらに、センサ（４）をワイヤレス型のマイクロホンセ
ンサで形成し、被写体の近くにセンサ（４）を設置して
電波等で検知信号を出力部（２）に伝送するようにすれ
ば、撮影者と被写体との距離によらず、前記の音の到達
遅れ等を考慮することなく撮影が行える。

また、水中マイクロホン，圧電センサ，光学センサを用
いてトリガ信号を得るようにしてもよい。

〔考案の効果〕

本考案は、以上説明したように構成されているため、以
下に記載する効果を奏する。

設定されたシヤツタ速度，シヤツタ間隔にもとづきカメ
ラ体で高速度撮影された各駒の画像が画像メモリに順次
に書込まれて保持され、かつ、操作又はセンサのトリガ
信号にもとづき、ゴルフスイングのインパクト瞬間等の
所望の瞬間から設定枚数だけ高速度撮影が続けられ、そ
の撮影画像を含むトリガ信号の入力前後の連続する画像
がメモリに保持されて撮影が終了し、撮影後にメモリの
各駒の画像が規定の垂直走査周期で読出されてビデオ信
号に変換されるため、高速移動する物体等の所望の瞬間
及びその前後の連続的な画像のビデオ信号が得られ、ゴ
ルフスイングの解析，徒競走の着順判定，自然観察等を
極めて容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の高速度撮影記憶装置の１実施例を示し、
第１図はブロツク図、第２図，第３図は撮影タイミン
グ，撮影画像の説明図、第４図は制御部の動作説明用の
フローチヤートである。 （１）……ビデオカメラ体、（２）……トリカ信号出力
部、（３）……トリガ操作釦、（４）……マイクロホン
センサ、（５）……制御部、（８）……シヤツタ速度設
定スイツチ、（９）……シヤツタ間隔設定スイツチ、
（10）……駒数設定スイツチ、（12）……画像メモリ、
（13）……メモリ制御部、（14）……ビデオ信号化部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シヤツタ速度，シヤツタ間隔が可変制御さ
   れる電子シヤツタ付きのビデオカメラ体と、 前記カメラ体の撮影画像を複数枚記憶する容量の書き換
   え自在の画像メモリと、 撮影前の前記シヤツタ速度，前記シヤツタ間隔の設定に
   したがつて高速度撮影中に前記カメラ体のシヤツタ制御
   をビデオ信号の垂直走査周期より短い間隔でくり返すシ
   ヤツタ制御手段と、 前記カメラ体の撮影画像を前記メモリに順次に書込むと
   ともに操作又はセンサのトリガ信号の入力により設定枚
   数の撮影画像を書込んで撮影及び書込みを終了制御し，
   撮影後に前記トリガ信号の入力前後の連続する撮影画像
   を前記メモリに保持させる撮影書込み制御手段と、 撮影後に前記メモリを前記垂直走査周期で読出し，前記
   トリガ信号の入力前後の連続する高速度撮影画像のビデ
   オ信号を形成して出力する読出し処理手段とを備えた高
   速度撮影記憶装置。