KR20120052238A - 제어 장치, 촬상 시스템, 제어 방법, 프로그램 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 자동 촬상 기록에 있어서, 촬상 장치의 주위에 있는 피사체를 가능한 한 골고루 기록해 나갈 수 있도록 할 수 있는 제어 장치, 촬상 시스템, 제어 방법, 프로그램에 관한 것이다. 촬상에 의해 얻어진 화상으로부터 피사체를 검출하면, 이 피사체를 포함하는 화상의 데이터를 기록하는 자동 기록의 동작을 부여한다. 그러한 상태에서, 촬상 기록의 이력 정보에 기초하여, 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성으로 천이해야 한다고 판정된 경우에는, 가동 기구부를 움직여서 촬상 시야 범위를 변경시킴으로써, 다른 피사체 구성이 얻어지도록 한다.

Description

제어 장치, 촬상 시스템, 제어 방법, 프로그램{CONTROL DEVICE, IMAGE-CAPTURING SYSTEM, CONTROL METHOD, AND PROGRAM}
본 발명은, 예를 들면 피사체를 탐색하고, 촬상 기록 등을 자동 실행하도록 되어 있는 제어 장치, 촬상 시스템과 방법에 관한 것이다. 또한, 이러한 제어 장치가 필요한 수순을 실행시키기 위한 프로그램에 관한 것이다.
예를 들면 특허 문헌 1에는, 화상 데이터의 화상에 대한 웃는 얼굴 검출에 관한 기술이 기재되어 있고, 또한, 웃는 얼굴 검출을 디지털 스틸 카메라 등의 촬상 장치에 적용한 예가 기재되어 있다.
즉, 디지털 스틸 카메라에 있어서, 피사체를 촬상해서 취득한 취득 화상에 대하여 피사체의 웃는 얼굴의 검출을 행하고, 웃는 얼굴이 검출된 경우에, 셔터를 눌러 그 순간에 취득된 프레임 화상을 정지 화상으로서 추출하고, 그 정지 화상 데이터를 메모리에 보존한다는 일련의 정지 화상 촬상 동작을 행하도록 하는 동작을 실행시킨다. 이에 의해, 디지털 스틸 카메라는, 유저의 지시 없이 자동으로 정지 화상 촬상 동작을 행하여 피사체의 웃는 얼굴을 촬상할 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 제2009-129389호 공보
그러나, 상기한 바와 같은 웃는 얼굴 검출을 적용한 디지털 스틸 카메라를 단순히 고정 점에 두어도, 그 촬상 시야 범위에 들어가 있는 특정한 피사체의 웃는 얼굴밖에 촬영 기록되지 않는다. 즉, 동일한 피사체만이, 동일한 표정으로 촬영 기록되게 된다. 이렇게 촬상 기록된 사진은, 재미가 없을 것이다.
예를 들면, 자동 촬영 기록이 가능한 디지털 스틸 카메라의 주위에, 피사체가 될 수 있는 인물이 상당수 있는 상황이 있는 것을 상정했을 경우, 이 디지털 스틸 카메라의 주위에 있는 사람들이, 가능한 한 골고루 촬영 기록될 것이 요구되고 있다고 할 수 있다. 그러기 위해서는, 예를 들면, 촬상 장치의 주위에 있는 복수의 인물에 대해서 가능한 한 치우침 없이 골고루 촬영 기록 대상의 피사체로서 선정되도록 할 것이 요구된다.
그래서 본 발명은 상기한 과제를 고려하여 제어 장치로서 다음과 같이 구성한다.
즉, 촬상부에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 이 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과, 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수단과, 상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과, 상기 천이 판별 수단에 의해 천이해야 한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 촬상부의 촬상 시야 범위를 변경하는 가동 기구부를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수단을 구비하는 것으로 했다.
또한, 촬상 시스템으로는, 제어 장치와, 상기 제어 장치의 촬상 시야 범위를 변경하도록 해서 가동하는 기구를 갖는 가동 기구 장치로 이루어지며, 상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 제어 장치에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 이 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과, 상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를, 상기 제어 장치에서의 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수단과, 상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과, 상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 천이 판별 수단에 의해 천이해야 한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 가동 기구 장치를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수단을 구비해서 구성하는 것으로 했다.
상기 구성에서는, 촬상부의 촬상 시야 범위를 가동 기구부에 의해 변경 가능하게 되어 있다. 또한, 촬상에 의해 얻어진 화상으로부터 피사체를 검출하면, 이 피사체를 포함하는 화상의 데이터를 기록하도록 하고 있다.
게다가, 촬상 기록의 이력 정보에 기초하여, 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성으로 천이해야 한다고 판정되었을 경우에는, 가동 기구부를 움직여서 촬상 시야 범위를 변경시킴으로써, 서로 다른 피사체 구성을 얻고자 동작한다.
또한, 화상 처리 장치로는, 촬상부에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 이 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과, 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화면 프레임 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 기록 제어 수단과, 상기 기록 동작의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야 할 것인지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과, 상기 천이 판별 수단에 의해 천이한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 화면 프레임을 변경하는 화면 프레임 변경 수단을 구비해서 구성하는 것으로 했다.
이렇게 하여, 본원 발명에서는, 1개의 특정한 피사체 구성에 의한 화상만이 기록되지 않고, 촬상 장치의 주위에 있다고 여겨지는 피사체를 가능한 한 골고루 촬상 기록하는 것이 가능해진다.
도 1은 실시 형태의 촬상 시스템을 이루는 촬상 장치인 디지털 스틸 카메라의 외관을 간단히 나타내는 정면도 및 배면도다.
도 2는 실시 형태의 촬상 시스템을 이루는 운대(雲臺)의 외관예를 도시하는 사시도다.
도 3은 실시 형태의 촬상 시스템으로서, 운대에 디지털 스틸 카메라가 부착된 형태 예를 나타내는 정면도다.
도 4는 실시 형태의 촬상 시스템으로서, 운대에 디지털 스틸 카메라가 부착된 형태예를, 팬 방향에서의 움직임의 양태 예와 함께 도시하는 평면도다.
도 5는 실시 형태의 촬상 시스템으로서, 운대에 디지털 스틸 카메라가 부착된 형태 예를 나타내는 측면도다.
도 6은 디지털 스틸 카메라의 구성예를 도시하는 블록도다.
도 7은 운대의 구성예를 도시하는 블록도다.
도 8은 실시 형태의 디지털 스틸 카메라가 구도 제어에 대응해서 구비하게 되는 기능을 블록 단위의 구성에 의해 도시하는 도면이다.
도 9는 자동 촬상 기록 기능을 실현하기 위한 알고리즘으로서, 당연히 생각할 수 있는 일 예를 나타내는 플로우차트다.
도 10은 본 실시 형태로서의 구도 제어의 기본(제1 실시 형태)이 되는 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 11은 제2 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 12는 제3 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 13은 제2 실시 형태로서의 촬상 시야 범위 변경 제어에 따라서 얻어지는 동작 예를 도시하는 도면이다.
도 14는 제3 실시 형태로서의 촬상 시야 범위 변경 제어에 따라서 얻어지는 동작 예를 도시하는 도면이다.
도 15는 제4 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 16은 제5 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 17은 제6 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 18은 제7 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 19는 제8 실시 형태로서의 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 20은 제1 변형예에 대응한 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 21은 제2 변형예에 대응한 구도 제어를 위한 알고리즘 예를 나타내는 플로우차트다.
도 22는 실시 형태의 촬상 시스템의 변형예로서의 구성 예를 도시하는 도면이다.
도 23은 실시 형태의 촬상 시스템의 다른 변형예로서의 구성 예를 도시하는 도면이다.
이하, 본원 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 실시 형태라고 함)에 대해서, 하기의 순서에 따라 설명한다.
<1. 촬상 시스템의 구성>
[1-1. 전체 구성]
[1-2. 디지털 스틸 카메라]
[1-3. 운대]
<2. 실시 형태의 구도 제어에 대응하는 기능 구성예>
<3. 자동 촬상 기록 기능으로서 생각할 수 있는 알고리즘 예>
<4. 실시 형태로서의 자동 촬상 기록의 알고리즘의 기본예(제1 실시 형태)>
<5. 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘 예(제2 실시 형태)>
<6. 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘 예(제3 실시 형태)>
<7. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제4 실시 형태)>
<8. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제5 실시 형태)>
<9. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제6 실시 형태)>
<10. 촬영 빈도에 따른 규정 최대값의 변경예(제7 실시 형태)>
<11. 피사체 수에 따른 규정 최대값의 변경예(제8 실시 형태)>
<12. 변형예>
[제1 변형예]
[제2 변형예]
<13. 본 실시 형태의 촬상 시스템의 변형예>
또한, 본 명세서에서는, 이후의 설명에 있어서 화면 프레임, 화각(畵角), 촬상 시야 범위, 구도와 같은 용어를 이용하는 것으로 한다.
화면 프레임은, 예를 들면 화상이 끼우워지는 것처럼 보이는 1화면 상당의 영역 범위를 말하며, 일반적으로는 세로로 긴 혹은 가로로 긴 직사각형으로서의 외측 프레임 형상을 갖는다.
화각은, 줌 각 등으로도 불리는 것으로, 촬상 장치의 광학계에서의 줌렌즈의 위치에 따라 결정되는 화면 프레임에 들어가는 범위를 각도에 의해 나타낸 것이다. 일반적으로는, 촬상 광학계의 초점 거리와, 상면(이미지 센서, 필름)의 사이즈에 의해 결정되는 것으로 되어 있지만, 여기서는, 초점 거리에 대응해서 변화할 수 있는 요소를 화각이라고 하고 있다.
촬상 시야 범위는, 정위치에 놓인 촬상 장치에 의해 촬상해서 얻어지는 화상의 화면 프레임에 들어가는 범위에 대해서, 상기의 화각 외에도 팬(수평) 방향에서의 흔들림 각도와, 틸트(수직) 방향에서의 각도(앙각, 부각)에 의해 결정되는 것을 말한다.
구도는, 여기서는 프레이밍이라고도 불리는 것으로, 예를 들면 촬상 시야 범위에 의해 결정되는 화면 프레임 내에서의 피사체에 대한 사이즈 설정도 포함시킨 상태에서의 배치 상태를 말한다.
또한, 본 실시 형태로는, 본원 발명에 기초하는 구성을, 디지털 스틸 카메라와, 이 디지털 스틸 카메라가 부착되는 운대로 이루어지는 촬상 시스템에 적용한 경우를 예로 들기로 한다.
<1. 촬상 시스템의 구성>
[1-1. 전체 구성]
본 실시 형태의 촬상 시스템은, 디지털 스틸 카메라(1)와, 이 디지털 스틸 카메라(1)가 재치되는 운대(10)로 이루어진다.
우선, 도 1에 디지털 스틸 카메라(1)의 외관 예를 나타낸다. 도 1의 (a), (b)는, 각각 디지털 스틸 카메라(1)의 정면도, 배면도가 된다.
상기 도면에 도시되는 디지털 스틸 카메라(1)는, 우선, 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 본체부(2)의 전면측에 렌즈부(21a)를 구비한다. 상기 렌즈부(21a)는, 촬상을 위한 광학계로서 본체부(2)의 외측에 표출되어 있는 부위다.
또한, 본체부(2)의 상면부에는, 릴리즈 버튼(31a)이 설치되어 있다. 촬상 모드에서는 렌즈부(21a)에 의해 촬상된 화상(촬상 화상)이 화상 신호로서 생성된다. 그리고, 상기 촬상 모드에서 릴리즈 버튼(31a)에 대한 조작이 행해지면, 이 조작 타이밍시에 얻어진 촬상 화상이, 정지 화상의 화상 데이터로서 기억 매체에 기록된다. 즉, 사진 촬영이 행해진다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)는, 도 1의 (b)에 도시되는 바와 같이 하여, 그 배면측에 표시 화면부(33a)를 갖는다.
상기 표시 화면부(33a)에는, 촬상 모드시에는, 스루 화면 등으로 불리며, 그 때에 렌즈부(21a)에 의해 촬상되고 있는 화상이 표시된다. 또한, 재생 모드시 에는, 기억 매체에 기록되어 있는 화상 데이터가 재생 표시된다. 또한, 유저가 디지털 스틸 카메라(1)에 대해 행한 조작에 따라서, GUI(Graphical User Interface)로서의 조작 화상이 표시된다.
또한, 본 실시 형태의 디지털 스틸 카메라(1)는, 표시 화면부(33a)에 대하여 터치 패널이 조합되어 있는 것으로 한다. 이에 의해, 유저는, 표시 화면부(33a)에 대해 손가락을 접촉시킴으로써 적절한 조작을 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 촬상 시스템(촬상 장치)은, 상기 디지털 스틸 카메라(1)로서의 촬상부와, 다음에 설명하는 운대(10)로서의 가동 기구부(가동 장치부)로 이루어지는 것으로 하고 있지만, 유저는, 디지털 스틸 카메라(1) 단체만을 사용해도, 통상적인 디지털 스틸 카메라와 같이 사진 촬영을 행할 수 있다.
도 2는, 운대(10)의 외관을 도시하는 사시도다. 또한, 도 3 내지 도 5는, 본 실시 형태의 촬상 시스템의 외관으로서, 운대(10)에 대하여 디지털 스틸 카메라(1)가 적절한 상태로 재치된 상태를 나타내고 있다. 도 3은 정면도, 도 4는 평면도, 도 5의 (a)는 측면도이며, 도 5의 (b)는 측면도에 의해 틸트 기구의 가동 범위를 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3, 도 4, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 운대(10)는, 크게는 접지대부(13) 상에 본체부(11)가 조합된 후, 또한 본체부(11)에 대해 카메라 대좌부(12)가 부착된 구조를 갖는다.
운대(10)에 디지털 스틸 카메라(1)를 재치하고자 할 때에는, 디지털 스틸 카메라(1)의 저면측을, 카메라 대좌부(12)의 상면측에 대해 놓도록 한다.
이 경우의 카메라 대좌부(12)의 상면부에는, 도 2에 도시한 바와 같이 하여 돌기부(13)와 커넥터(14)가 설치되어 있다.
그 도시는 생략하지만, 디지털 스틸 카메라(1)의 본체부(2)의 하면부에는, 돌기부(13)와 걸어 맞추는 구멍부가 형성되어 있다. 디지털 스틸 카메라(1)가 카메라 대좌부(12)에 대해 적정하게 놓여진 상태에서는, 이 구멍부와 돌기부(13)가 걸어 맞춰진 상태가 된다. 이 상태에서는, 통상적인 운대(10)의 패닝?틸팅의 동작이라면, 디지털 스틸 카메라(1)가 운대(10)에서 어긋나거나 분리되는 일이 없도록 되어 있다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)에서는, 그 하면부의 소정 위치에도 커넥터가 설치되어 있다. 상기한 바와 같이 하여, 카메라 대좌부(12)에 디지털 스틸 카메라(1)가 적정하게 재치되는 상태에서는, 디지털 스틸 카메라(1)의 커넥터와 운대(10)의 커넥터(14)가 접속되어, 적어도 상호간의 통신이 가능한 상태가 된다.
또한, 예를 들면 커넥터(14)와 돌기부(13)는, 실제로는 카메라 대좌부(12)에서 가동할 수 있게 되어 있다. 그러한 상태에서, 예를 들면 디지털 스틸 카메라(1)의 저면부의 형상에 맞춘 어댑터 등을 병용함으로써, 상이한 기종의 디지털 스틸 카메라를 운대(10)와 통신 가능한 상태로 카메라 대좌부(12)에 재치할 수 있게 되어 있다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)와 카메라 대좌부(12)의 통신은 무선에 의해 행해지도록 해도 좋다.
또한, 예를 들면 운대(10)에 대하여 디지털 스틸 카메라(1)가 재치된 상태에서는, 운대(10)로부터 디지털 스틸 카메라(1)에 대해 충전을 행할 수 있도록 구성해도 좋다. 또한, 디지털 스틸 카메라(1)에서 재생하고 있는 화상 등의 영상 신호를 운대(10)측에도 전송하여, 운대(10)로부터 또한 케이블이나 무선 통신 등을 통해 외부 모니터 장치에 출력시키는 구성으로 하는 것도 생각할 수 있다. 즉, 운대(10)에 대해서, 단순히 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위를 변경시키기 위해서만 이용하는 것이 아니라, 이른바 크레이들로서의 기능을 부여하는 것이 가능하다.
다음으로, 운대(10)에 의한 디지털 스틸 카메라(1)의 팬?틸트 방향의 기본적인 움직임에 대해서 설명한다.
우선, 팬 방향의 기본적인 움직임은 다음과 같다.
상기 운대(10)를 바닥면 등에 놓은 상태에서는, 접지대부(13)의 저면이 접지한다. 이 상태에서, 도 4에 도시한 바와 같이, 회전축(11a)을 회전 중심으로 해서, 본체부(11)는 시계 방향 및 반시계 방향으로 회전할 수 있게 되어 있다. 이에 의해, 운대(10)에 재치되어 있는 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위는, 좌우 방향(수평 방향)을 따라 변화하게 된다. 즉, 패닝의 움직임이 부여된다.
또한, 이 경우의 운대(10)의 팬 기구는, 시계 방향 및 반시계 방향의 어느 방향에 대해서도 360°이상의 회전이 무제한이며 자유롭게 행할 수 있는 구조를 갖고 있는 것으로 한다.
또한, 상기 운대의 팬 기구에서는, 팬 방향에서의 기준 위치가 정해져 있다.
여기서는, 도 4에 도시하는 바와 같이 하여, 팬 기준 위치를 0°(360°)로 한 후에, 팬 방향을 따른 본체부(11)의 회전 위치, 즉 팬 위치를 0°내지 360°에 의해 나타내는 것으로 한다.
또한, 운대(10)의 틸트 방향의 기본적인 움직임에 대해서는 다음과 같이 된다.
틸트 방향의 움직임은, 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이 하여, 카메라 대좌부(12)가 회전축(12a)을 회전 중심으로 해서, 앙각, 부각의 양방향으로 가동함으로써 얻어진다.
여기서, 도 5의 (a)는, 카메라 대좌부(12)가 틸트 기준 위치(Y0)(0°)에 있는 상태가 도시되어 있다. 이 상태에서는, 렌즈부(21a)(광학계부)의 촬상 광축과 일치하는 촬상 방향(F1)과, 접지대부(13)가 접지하는 접지면부(GR)가 평행해진다.
그러한 상태에서, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 우선 앙각 방향에서는, 카메라 대좌부(12)는 회전축(12a)을 회전 중심으로 해서, 틸트 기준 위치(Y0)(0°)로부터 소정의 최대 회전 각도(+f°)의 범위에서 움직일 수 있다. 또한, 부각 방향에서도, 회전축(12a)을 회전 중심으로 해서, 틸트 기준 위치(Y0)(0°)로부터 소정의 최대 회전 각도(-g°)의 범위에서 움직일 수 있도록 되어 있다. 이렇게 하여, 카메라 대좌부(12)가 틸트 기준 위치(Y0)(0°)를 기점으로 해서, 최대 회전 각도(+f) 내지 최대 회전 각도(-g°)의 범위에서 움직임으로써, 운대(10)[카메라 대좌부(12)]에 재치된 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위는, 상하 방향(수직 방향)을 따라 변화하게 된다. 즉, 틸팅의 동작이 얻어진다.
또한, 도 2 내지 도 5에 도시한 운대(10)의 외관 구성은 어디까지나 일례이며, 재치된 디지털 스틸 카메라(1)를 팬 방향 및 틸트 방향으로 움직일 수 있도록 되어 있다면, 다른 물리적 구성, 구조가 채용되어도 상관없다.
[1-2. 디지털 스틸 카메라]
우선, 도 6의 블록도는, 디지털 스틸 카메라(1)의 실제적인 내부 구성 예를 나타내고 있다.
본 도면에서, 우선, 광학계부(21)는, 예를 들면 줌렌즈, 포커스 렌즈 등도 포함하는 소정 매수의 촬상용 렌즈 군, 조리개 등을 구비해서 이루어지며, 입사된 광을 촬상 광으로 해서 이미지 센서(22)의 수광면에 결상시킨다.
또한, 광학계부(21)에서는, 상기의 줌렌즈, 포커스 렌즈, 조리개 등을 구동시키기 위한 구동 기구부도 구비되어 있는 것으로 한다. 이들 구동 기구부는, 예를 들면 제어부(27)가 실행하게 되는 줌(화각) 제어, 자동 초점 조정 제어, 자동 노출 제어 등의 이른바 카메라 제어에 의해 그 동작이 제어된다.
이미지 센서(22)는, 상기 광학계부(21)에서 얻어지는 촬상 광을 전기 신호로 변환하는, 이른바 광전 변환을 행한다. 이를 위하여, 이미지 센서(22)는, 광학계부(21)로부터의 촬상 광을 광전 변환 소자의 수광면에서 수광하고, 수광된 광의 강도에 따라서 축적되는 신호 전하를, 소정 타이밍에 의해 순차 출력한다. 이에 의해, 촬상 광에 대응한 전기 신호(촬상 신호)가 출력된다. 또한, 이미지 센서(22)로서 채용되는 광전 변환 소자(촬상 소자)로는, 특히 한정되지는 않지만, 현재로서는 예를 들면 CMOS 센서나 CCD(Charge Coupled Device) 등을 예로 들 수 있다. 또한, CMOS 센서를 채용하는 경우에는, 이미지 센서(22)에 상당하는 디바이스(부품)로서, 다음에 설명하는 A/D 컨버터(23)에 상당하는 아날로그-디지털 변환기도 포함시킨 구조로 할 수 있다.
상기 이미지 센서(22)로부터 출력되는 촬상 신호는, A/D 컨버터(23)에 입력 됨으로써 디지털 신호로 변환되어, 신호 처리부(24)에 입력된다.
신호 처리부(24)에서는, A/D 컨버터(23)로부터 출력되는 디지털의 촬상 신호에 대해서, 예를 들면 1개의 정지 화상(프레임 화상)에 상당하는 단위로 취득을 행하고, 이렇게 하여 취득한 정지 화상 단위의 촬상 신호에 대해서 필요한 신호 처리를 실시함으로써, 1장의 정지 화상에 상당하는 화상 신호 데이터인 촬상 화상 데이터(촬상 정지 화상 데이터)를 생성할 수 있다.
상기한 바와 같이 해서 신호 처리부(24)에서 생성한 촬상 화상 데이터를 화상 정보로서 기억 매체(기억 매체 장치)인 메모리 카드(40)에 기록시키는 경우에는, 예를 들면 1개의 정지 화상에 대응하는 촬상 화상 데이터를 신호 처리부(24)로부터 인코드/디코드부(25)에 대해 출력한다.
인코드/디코드부(25)는, 신호 처리부(24)로부터 출력되어 오는 정지 화상 단위의 촬상 화상 데이터에 대해서, 소정의 정지 화상 압축 부호화 방식에 의해 압축 부호화를 실행한 뒤, 예를 들면 제어부(27)의 제어에 따라서 헤더 등을 부가하고, 소정 형식으로 압축된 화상 데이터의 형식으로 변환한다. 그리고, 이렇게 하여 생성한 화상 데이터를 미디어 컨트롤러(26)에 전송한다. 미디어 컨트롤러(26)는, 제어부(27)의 제어에 따라서, 메모리 카드(40)에 대해, 전송되어 오는 화상 데이터를 기입해서 기록시킨다. 이 경우의 메모리 카드(40)는, 예를 들면 소정 규격에 따른 카드 형식의 외형 형상을 갖고, 내부에는, 플래시 메모리 등의 불휘발성 반도체 기억 소자를 구비한 구성을 채용하는 기억 매체다. 또한, 화상 데이터를 기억시키는 기억 매체에 대해서는, 상기 메모리 카드 이외의 종별, 형식 등이 되어도 좋다.
또한, 본 실시 형태로서의 신호 처리부(24)는, 앞서 설명한 바와 같이 해서 취득되는 촬상 화상 데이터를 이용하여, 후술하는 바와 같이, 피사체 검출로서의 화상 처리를 실행시키도록 구성된다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)는 신호 처리부(24)에서 얻어지는 촬상 화상 데이터를 이용해서 표시부(33)에 의해 화상 표시를 실행시킴으로써, 현재 촬상 중인 화상인 이른바 스루 화면을 표시시키는 것이 가능해진다. 예를 들면, 신호 처리부(24)에서는, 앞서 설명한 바와 같이 해서 A/D 컨버터(23)로부터 출력되는 촬상 신호를 취득해서 1장의 정지 화상 상당의 촬상 화상 데이터를 생성하는 것인데, 이 동작을 계속함으로써, 동화상에서의 프레임 화상에 상당하는 촬상 화상 데이터를 순차적으로 생성해 간다. 그리고, 이렇게 하여 순차 생성되는 촬상 화상 데이터를, 제어부(27)의 제어에 따라서 표시 드라이버(32)에 대해 전송한다. 이에 의해, 스루 화면의 표시가 행해진다.
표시 드라이버(32)에서는, 상기한 바와 같이 해서 신호 처리부(24)로부터 입력되어 오는 촬상 화상 데이터에 기초하여 표시부(33)를 구동하기 위한 구동 신호를 생성하고, 표시부(33)에 대해 출력해 나가게 된다. 이에 의해, 표시부(33)에서는, 정지 화상 단위의 촬상 화상 데이터에 기초한 화상이 순차적으로 표시되어 가게 된다. 이것을 유저가 보면, 그때 촬상하고 있는 화상이 표시부(33)에서 동화상적으로 표시되게 된다. 즉, 스루 화면이 표시된다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)는, 메모리 카드(40)에 기록되어 있는 화상 데이터를 재생하고, 그 화상을 표시부(33)에 대해 표시시키는 것도 가능해진다.
그러기 위해서는, 제어부(27)가 화상 데이터를 지정하고, 미디어 컨트롤러(26)에 대해 메모리 카드(40)로부터의 데이터 판독을 명령한다. 이 명령에 응답해서, 미디어 컨트롤러(26)는, 지정된 화상 데이터가 기록되어 있는 메모리 카드(40) 상의 어드레스에 액세스하여 데이터 판독을 실행하고, 판독한 데이터를 인코드/디코드부(25)에 대해 전송한다.
인코드/디코드부(25)는, 예를 들면 제어부(27)의 제어에 따라서, 미디어 컨트롤러(26)로부터 전송되어 온 촬상 화상 데이터로부터 압축 정지 화상 데이터로서의 실체 데이터를 취출하고, 이 압축 정지 화상 데이터에 대해 압축 부호화에 대한 복호 처리를 실행하여, 1개의 정지 화상에 대응하는 촬상 화상 데이터를 얻는다. 그리고, 상기 촬상 화상 데이터를 표시 드라이버(32)에 대해 전송한다. 이에 의해, 표시부(33)에서는, 메모리 카드(40)에 기록되어 있는 촬상 화상 데이터의 화상이 재생 표시되게 된다.
또한, 표시부(33)에 대해서는, 상기 스루 화면이나 화상 데이터의 재생 화상 등과 함께, 유저 인터페이스 화상(조작 화상)도 표시시킬 수 있다. 이 경우에는, 예를 들면 그때의 동작 상태 등에 따라서 제어부(27)가 필요한 유저 인터페이스 화상으로서의 표시용 화상 데이터를 생성하고, 이것을 표시 드라이버(32)에 대해 출력하게 된다. 이에 의해, 표시부(33)에서 유저 인터페이스 화상이 표시되게 된다. 또한, 상기 유저 인터페이스 화상은, 예를 들면 특정한 메뉴 화면 등과 같이 모니터 화상이나 촬상 화상 데이터의 재생 화상과는 별개로 표시부(33)의 표시 화면에 표시시키는 것도 가능하고, 모니터 화상이나 촬상 화상 데이터의 재생 화상 상의 일부에 있어서 중첩?합성되도록 하여 표시시키는 것도 가능하다.
제어부(27)는, 예를 들면 실제로는 CPU(Central Processing Unit)를 구비해서 이루어지는 것으로, ROM(28), RAM(29) 등과 함께 마이크로컴퓨터를 구성한다. ROM(28)에는, 예를 들면 제어부(27)로서의 CPU가 실행해야 할 프로그램 외에, 디지털 스틸 카메라(1)의 동작에 관련된 각종 설정 정보 등이 기억된다. RAM(29)은, CPU를 위한 주기억 장치가 된다.
또한, 이 경우의 플래시 메모리(30)는, 예를 들면 유저 조작이나 동작 이력 등에 따라 변경(재기입)의 필요성이 있는 각종 설정 정보 등을 기억시켜 두기 위해서 사용하는 불휘발성의 기억 영역으로서 설치되는 것이다. 또한, ROM(28)에 대해서, 예를 들면 플래시 메모리 등을 비롯한 불휘발성 메모리를 채용하는 것으로 했을 경우에는, 플래시 메모리(30) 대신에, 상기 ROM(28)에서의 일부 기억 영역을 사용하는 것으로 해도 된다.
조작부(31)는, 디지털 스틸 카메라(1)에 구비되는 각종 조작자와, 이들 조작자에 대해 행해진 조작에 따른 조작 정보 신호를 생성해서 CPU에 출력하는 조작 정보 신호 출력 부위를 일괄적으로 나타내고 있다. 제어부(27)는, 조작부(31)로부터 입력되는 조작 정보 신호에 따라서 소정의 처리를 실행한다. 이에 의해 유저 조작에 따른 디지털 스틸 카메라(1)의 동작이 실행되게 된다.
음성 출력부(35)는, 제어부(27)의 제어에 의해, 예를 들면 소정 내용의 통지를 위해 소정의 음색과 발음 패턴에 의한 전자음을 출력하는 부위다.
LED부(36)는, 예를 들면 디지털 스틸 카메라(1)의 케이스 전면부에 표출되어 설치되는 LED(Light Emitting Diode)와, 상기 LED를 점등 구동하는 회로부 등으로 이루어지며, 제어부(27)의 제어에 따라서 LED를 점등, 소등한다. 상기 LED의 점등, 소등 패턴에 의해 소정 내용의 통지가 행해진다.
운대 대응 통신부(34)는, 운대(10)측과 디지털 스틸 카메라(1)측과의 사이에서의 소정의 통신 방식에 따른 통신을 실행하는 부위이며, 예를 들면 디지털 스틸 카메라(1)가 운대(10)에 대해 부착된 상태에서, 운대(10)측의 통신부와의 사이에서의 유선 혹은 무선에 의한 통신 신호의 송수신을 가능하게 하기 위한 물리층 구성과, 이것보다 상위가 되는 소정층에 대응하는 통신 처리를 실현하기 위한 구성을 갖고 이루어진다. 상기 물리층 구성으로서, 도 2와의 대응에서는, 커넥터(14)와 접속되는 커넥터의 부위가 포함된다.
[1-3. 운대]
도 7의 블록도는, 운대(10)의 내부 구성 예를 나타내고 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 운대(10)는, 팬?틸트 기구를 구비하는 것이며, 이것에 대응하는 부위로서, 팬 기구부(53), 팬용 모터(54), 틸트 기구부(56), 틸트용 모터(57)를 구비한다.
팬 기구부(53)는, 운대(10)에 부착된 디지털 스틸 카메라(1)에 대해서, 도 4에 도시한 팬(가로?좌우) 방향의 움직임을 부여하기 위한 기구를 갖고 구성되며, 이 기구의 움직임은, 팬용 모터(54)가 정역 방향으로 회전함으로써 얻어진다. 마찬가지로 해서, 틸트 기구부(56)는, 운대(10)에 부착된 디지털 스틸 카메라(1)에 대해, 도 5의 (b)에 도시한 틸트(세로?상하) 방향의 움직임을 부여하기 위한 기구를 갖고 구성되며, 이 기구의 움직임은, 틸트용 모터(57)가 정역 방향으로 회전함으로써 얻어진다.
제어부(51)는, 예를 들면 CPU, ROM, RAM 등이 조합되어 형성되는 마이크로컴퓨터를 갖고 이루어지며, 상기 팬 기구부(53), 틸트 기구부(56)의 움직임을 컨트롤한다. 예를 들면, 제어부(51)가 팬 기구부(53)의 움직임을 제어할 때에는, 이동시켜야 할 방향과 이동 속도를 지시하는 신호를 팬용 구동부(55)에 대해 출력한다. 팬용 구동부(55)는, 입력되는 신호에 대응한 모터 구동 신호를 생성해서 팬용 모터(54)에 출력한다. 상기 모터 구동 신호는, 예를 들면 모터가 스테핑 모터이면, PWM 제어에 대응한 펄스 신호가 된다.
상기 모터 구동 신호에 의해 팬용 모터(54)가, 예를 들면 필요한 회전 방향, 회전 속도에 의해 회전하고, 그 결과, 팬 기구부(53)도 이에 대응한 이동 방향과 이동 속도에 의해 움직이도록 해서 구동된다.
마찬가지로 하여, 틸트 기구부(56)의 움직임을 제어할 때에는, 제어부(51)는, 틸트 기구부(56)에 필요한 이동 방향, 이동 속도를 지시하는 신호를 틸트용 구동부(58)에 대해 출력한다. 틸트용 구동부(58)는, 입력되는 신호에 대응한 모터 구동 신호를 생성해서 틸트용 모터(57)에 출력한다. 상기 모터 구동 신호에 의해 틸트용 모터(57)가, 예를 들면 필요한 회전 방향 및 회전 속도로 회전하고, 그 결과, 틸트 기구부(56)도 이에 대응한 이동 방향, 속도에 의해 움직이도록 해서 구동된다.
또한, 팬 기구부(53)는, 로타리 인코더(회전 검출기)(53a)를 구비하고 있다. 로타리 인코더(53a)는, 팬 기구부(53)의 회전의 움직임에 따라서, 그 회전 각도량을 나타내는 검출 신호를 제어부(51)에 출력한다. 마찬가지로, 틸트 기구부(56)는 로타리 인코더(56a)를 구비한다. 상기 로타리 인코더(56a)도, 틸트 기구부(56)의 회전의 움직임에 따라서, 그 회전 각도량을 나타내는 신호를 제어부(51)에 출력한다.
통신부(52)는, 운대(10)에 부착된 디지털 스틸 카메라(1) 내의 운대 대응 통신부(34)와의 사이에서 소정의 통신 방식에 따른 통신을 실행하는 부위이며, 운대 대응 통신부(34)와 마찬가지로 하여, 상대측 통신부와 유선 혹은 무선에 의한 통신 신호의 송수신을 가능하게 하기 위한 물리층 구성과, 이것보다 상위가 되는 소정층에 대응하는 통신 처리를 실현하기 위한 구성을 갖고 이루어진다. 상기 물리층 구성으로서, 도 2와의 대응에서는, 카메라 대좌부(12)의 커넥터(14)가 포함된다.
<2. 실시 형태의 구도 제어에 대응하는 기능 구성예>
다음으로, 도 8의 블록도에 의해, 본 실시 형태에 대응하는 촬상 시스템을 이루는 디지털 스틸 카메라(1) 및 운대(10)에 관한, 하드웨어 및 소프트웨어(프로그램)에 의해 실현되는 기능 구성예를 나타낸다.
본 도면에서, 디지털 스틸 카메라(1)는, 촬상 기록 블록(61), 구도 판정 블록(62), 팬?틸트?줌 제어 블록(63), 및 통신 제어 처리 블록(64)을 구비해서 이루어지는 것으로 되어 있다.
촬상 기록 블록(61)은, 촬상에 의해 얻어진 화상을 화상 신호의 데이터(촬상 화상 데이터)로서 얻고, 상기 촬상 화상 데이터를 기억 매체에 기억하기 위한 제어 처리를 실행하는 부위다. 이 부위는, 예를 들면 촬상을 위한 광학계, 촬상 소자(이미지 센서), 및 촬상 소자로부터 출력되는 신호로부터 촬상 화상 데이터를 생성하는 신호 처리 회로, 또한, 촬상 화상 데이터를 기억 매체에 기입해서 기록(기억)시키기 위한 기록 제어?처리계 등을 갖고 이루어지는 부위다.
이 경우의 촬상 기록 블록(61)에서의 촬상 화상 데이터의 기록(촬상 기록)은, 구도 판정 블록의 지시, 제어에 의해 실행된다.
구도 판정 블록(62)은, 촬상 기록 블록(61)으로부터 출력되는 촬상 화상 데이터를 취득해서 입력하고, 상기 촬상 화상 데이터를 기초로 하여 우선 피사체 검출을 행하고, 최종적으로는 구도 판정을 위한 처리를 실행한다.
본 실시 형태에서는, 상기 구도 판정시에, 피사체 검출에 의해 검출된 피사체마다 후술하는 속성에 대한 검출도 행한다. 그리고, 구도 판정 처리시에는, 이 검출된 속성을 이용해서 최적이 되는 구도를 판정한다. 또한, 판정한 구도에 의한 화면 내용의 촬상 화상 데이터가 얻어지도록 하기 위한 구도 맞춤 제어도 실행한다.
여기서, 구도 판정 블록(62)이 실행하는 피사체 검출 처리(초기 얼굴틀의 설정을 포함함)는, 도 6과의 대응에서는 신호 처리부(24)가 실행하도록 해서 구성할 수 있다. 또한, 상기 신호 처리부(24)에 의한 피사체 검출 처리는, DSP(Digital signal Processor)에 의한 화상 신호 처리로서 실현할 수 있다. 즉, DSP에 주어지는 프로그램, 인스트럭션에 의해 실현할 수 있다.
또한, 구도 판정 블록(62)이 실행하는 얼굴틀의 수정 및 구도 판정, 구도 맞춤 제어는, 제어부(27)로서의 CPU가 프로그램에 따라서 실행하는 처리로서 실현할 수 있다.
팬?틸트?줌 제어 블록(63)은, 구도 판정 블록(62)의 지시에 따라서, 판정된 최적 구도에 따른 구도, 촬상 시야 범위가 얻어지도록 팬?틸트?줌 제어를 실행한다. 즉, 구도 맞춤 제어로서, 구도 판정 블록(62)은, 예를 들면 판정된 최적구도에 따라서 얻어야 하는 상기 구도, 촬상 시야 범위를 팬?틸트?줌 제어 블록(63)에 지시한다. 팬?틸트?줌 제어 블록(63)은, 지시된 구도, 촬상 시야 범위가 얻어지는 촬상 방향으로 디지털 스틸 카메라(1)가 향하기 위한, 운대(10)의 팬?틸트 기구에 대한 이동량을 구하고, 상기 구한 이동량에 따른 이동을 지시하는 팬?틸트 제어 신호를 생성한다.
또한, 예를 들면 판정된 적절한 화각을 얻기 위한 줌렌즈의 위치(줌 배율)를 구하여, 그 줌 위치가 되도록 해서, 촬상 기록 블록(61)이 구비하는 줌 기구를 제어한다.
통신 제어 처리 블록(64)은, 운대(10)측에 구비되는 통신 제어 처리 블록(71)과의 사이에서 소정의 통신 프로토콜에 따라 통신을 실행하기 위한 부위가 된다. 상기 팬?틸트?줌 제어 블록(63)이 생성한 팬?틸트 제어 신호는, 통신 제어 처리 블록(64)의 통신에 의해, 운대(10)의 통신 제어 처리 블록(71)에 대해 송신된다.
운대(10)는, 예를 들면 도시하는 바와 같이 하여, 통신 제어 처리 블록(71) 및 팬?틸트 제어 처리 블록(72)을 갖고 있다.
통신 제어 처리 블록(71)은, 디지털 스틸 카메라(1)측의 통신 제어 처리 블록(64)과의 사이에서의 통신을 실행하기 위한 부위이며, 상기의 팬?틸트 제어 신호를 수신했을 경우에는, 상기 팬?틸트 제어 신호를 팬?틸트 제어 처리 블록(72)에 대해 출력한다.
팬?틸트 제어 처리 블록(72)은, 예를 들면 도 7에 도시한 운대(10)측의 제어부(51)(마이크로컴퓨터)가 실행하는 제어 처리 중에서, 팬?틸트 제어에 관한 처리의 실행 기능에 대응하는 것이 된다.
상기 팬?틸트 제어 처리 블록(72)은, 입력한 팬?틸트 제어 신호에 따라서, 여기서는 도시하지 않은 팬 구동 기구부, 틸트 구동 기구부를 제어한다. 이에 의해, 최적 구도에 따라서 필요한 수평 시야각과 수직 시야각을 얻기 위한 패닝, 틸팅이 행해진다.
또한, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)은, 예를 들면, 구도 판정 블록(62)의 명령에 따라서 피사체 탐색을 위한 팬?틸트?줌 제어를 행할 수 있게 되어 있다.
<3. 자동 촬상 기록 기능으로서 생각할 수 있는 알고리즘 예>
상기한 바와 같이 해서 구성되는 촬상 시스템에서는, 운대(10)의 팬?틸트 기구를 구동해서 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위를 변경해 가도록 하여 촬상 화상 내에 들어가는 피사체를 검출한다. 그리고, 검출한 피사체가 있으면, 이것을 적당한 구도로 화면 프레임 내에 포함시켜 촬상 기록할 수 있다. 즉, 자동 촬상 기록 기능을 갖는다.
도 9의 플로우차트는, 이러한 자동 촬상 기록 기능을 실현함에 있어서 당연히 생각할 수 있는 알고리즘의 일 예를 나타내고 있다.
또한, 본 도면에 나타내는 처리 수순은, 도 8에 도시하는 디지털 스틸 카메라(1)에서의 각 기능 블록[촬상 기록 블록(61), 구도 판정 블록(62), 팬?틸트?줌 제어 블록(63), 통신 제어 처리 블록(64)]이 적절히 실행하는 것으로서 볼 수 있다.
도 9에서, 우선, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S101에 의해 촬상 기록 블록(61)에서 그때 얻어지는 촬상 화상 데이터를 받아들여 취득하고, 스텝 S102에 의해, 상기 취득한 촬상 화상 데이터에 대한 피사체 검출 처리를 실행한다.
상기 스텝 S102의 피사체 검출 처리로는, 예를 들면 앞서 설명한 바와 같이 하여 얼굴 검출 기술을 응용하고, 그 검출 결과로서, 예를 들면 피사체 수나 피사체 사이즈, 화상에서의 피사체 위치 등을 얻을 수 있다.
다음으로, 스텝 S103에서 구도 판정 블록(62)은, 상기 스텝 S102에 의한 피사체 검출 처리에 의해 피사체가 검출되었는지의 여부에 대해서 판별한다. 여기서 부정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 스텝 S106에 의해 피사체 탐색 처리를 개시시킨 후에 스텝 S101로 되돌아간다.
상기 피사체 탐색 처리는, 예를 들면 팬?틸트?줌 제어 블록(63)이 통신 제어 처리 블록(64)을 경유하여, 운대(10)의 팬/틸트 방향으로의 이동을 지시하는 동시에, 필요에 따라서는 줌 제어도 행하여 촬상 시야 범위를 소정의 패턴으로 시간 경과에 따라서 변경해 가는 제어가 된다. 이에 의해, 디지털 스틸 카메라(1)의 주위에 존재하고 있는 피사체를 촬상 시야 범위 내에 들어가도록 해서 포착하고자 하는 것이다.
이에 대해, 스텝 S103에서 피사체가 검출되었다고 하여 긍정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 스텝 S104로 진행한다.
스텝 S104에서 구도 판정 블록(62)은, 검출된 피사체에 따라 최적 구도를 판정하고, 촬상 화상 데이터의 화면 프레임 내의 화면 내용으로서, 상기 판정한 구도가 얻어지도록 하기 위한 구도 맞춤 제어를 실행한다.
여기서 판정되는 구도를 형성하는 요소로는, 예를 들면 화면 프레임에서의 피사체의 사이즈, 화면 프레임 내의 피사체의 위치 등을 예로 들 수 있다.
그리고, 구도 맞춤 제어가 완료한 것이 되면, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S105에 의해 촬상 기록의 실행을 촬상 기록 블록(61)에 대해 지시한다. 이에 따라서, 촬상 기록 블록(61)은, 그때 얻어지는 촬상 화상 데이터를, 메모리 카드(40)에 대해 정지 화상의 파일로서 기록하는 동작을 실행한다.
상기 도 9에 도시한 알고리즘에서는, 피사체가 검출되면, 그 검출된 피사체를 포함하는 적절한 구도로 촬영 기록하는 동작이 자동적으로 실행되게 된다. 즉, 예를 들면 인물을 피사체로서 포함하는 촬상 화상 데이터를 자동적으로 기록해 가는 자동 촬상 기록 동작이 얻어진다.
그러나, 이에 기초한 알고리즘에 의해 실제로 자동 촬상 기록 동작을 실행시킨 바, 처음에 검출된 동일한 피사체만을 촬상 기록하는 동작이 되었다. 이것은, 즉, 본 실시 형태의 촬상 시스템을 배치한 주위에 많은 피사체가 될 수 있는 인물이 있음에도 불구하고, 이들 인물 중에서 처음으로 검출한 피사체만의 촬상 기록을 수차례나 행하는 동작이 되어버린다.
이러한 동작으로는, 결과적으로 특정한 피사체만의 사진만이 찍혀 저장되게 되어, 내용적으로 재미가 없는 것이 되어버린다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 이러한 문제점을 회피하기 위해서, 촬상 시스템의 주위에 존재하고 있는 피사체에 대해, 특정한 피사체에 치우치지 않고 가능한 한 골고루 촬상 기록되도록 하기 위한 구성을 제안한다.
<4. 실시 형태로서의 자동 촬상 기록의 알고리즘의 기본예(제1 실시 형태)>
도 10의 플로우차트는, 제1 실시 형태로서의 자동 촬상 기록의 알고리즘 예를 나타내고 있다. 또한, 본 도면에 나타내는 처리는, 이후 설명하는 제2 실시 형태 이후의 구성에 대하여 가장 기본의 알고리즘이 된다.
또한, 본 도면에 나타내는 처리 수순으로서도, 도 8에 도시하는 디지털 스틸 카메라(1)에서의 각 기능 블록[촬상 기록 블록(61), 구도 판정 블록(62), 팬?틸트?줌 제어 블록(63), 통신 제어 처리 블록(64)]이 적절히 실행하는 것으로서 볼 수 있다.
또한, 이러한 프로그램은, 예를 들면 ROM 등에 대해 제조시 등에 기입해서 기억시키는 것 외에, 리무버블의 기억 매체에 기억시켜 둔 후, 이 기억 매체로부터 인스톨(업데이트도 포함함)시키도록 하여 DSP 대응의 불휘발성의 기억 영역이나 플래시 메모리(30) 등에 기억시키는 것을 생각할 수 있다. 또한, 데이터 인터페이스 경유에 의해, 다른 호스트가 되는 기기로부터의 제어에 의해 프로그램의 인스톨을 행할 수 있도록 하는 것도 생각할 수 있다. 또한, 네트워크 상의 서버 등에서의 기억 장치에 기억시켜 둔 후, 디지털 스틸 카메라(1)에 네트워크 기능을 갖게 하는 것으로 하여, 서버로부터 다운로드해서 취득할 수 있게 구성하는 것도 생각할 수 있다.
도 10에서, 스텝 S201 내지 S205, 및 스텝 S209는, 도 9의 스텝 S101 내지 S105, 및 스텝 S106과 마찬가지가 된다.
그리고, 도 10에서 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S205에 의한 1회의 촬상 기록의 실행을 완료한 것이 되면, 스텝 S206에 의해 촬상 기록 이력 정보를 갱신한다.
상기 촬상 기록 이력 정보의 내용, 정의의 구체예는, 이후 설명하는 실시 형태에 따라서 상이한 것이 된다. 어떻든, 촬상 기록 이력 정보의 내용에 기초하여, 다음의 스텝 S207에서의 판정 결과를 얻게 된다.
스텝 S207에서 구도 판정 블록(62)은, 현재의 촬상 기록 이력 정보의 내용에 기초하여, 다음의 피사체 구성으로 천이하기 위한 조건이 만족되어 있는지의 여부에 대해 판별한다.
여기서 말하는 피사체 구성이란, 촬상 화상 데이터의 화상에 있어서 얻어지는 개별적인 피사체의 조합을 말한다.
지금까지의 자동 촬상 기록에 의해, 피사체 A만의 화상이 자동 기록되어 있는 것으로 한다. 이것은, 피사체 A만으로 이루어지는 피사체 구성을 구도 요소로 하는 화상을 자동 촬상 기록하고 있었다고 할 수 있다.
그리고, 예를 들면 피사체 A 외에 피사체 B, C도 있다고 했을 경우의, 피사체 A만 이외에 의한 "다른 피사체 구성"은, 조합으로서 생각하면 다음과 같은 것이 된다.
[피사체 B만], [피사체 C만], [피사체 A, B의 조합], [피사체 A, C의 조합], [피사체 B, C의 조합], [피사체 A, B, C의 조합]
스텝 S207에서 부정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 스텝 S201로 되돌아간다. 이에 의해, 예를 들면 상기의 예에서는, 스텝 S503에서 다시 피사체 A만이 검출된다. 즉, 전회와 동일한 피사체 구성이 검출된다. 그리고, 피사체 A만을 포함하는 구도에서의 촬영 기록을 다시 실행하게 된다.
그리고, 예를 들면 상기한 바와 같이 하여, 예를 들면 동일한 피사체 구성 등의 조건에서의 촬영 기록이 임의의 규정 횟수 반복된 것으로 한다. 그 결과, 스텝 S207에서 긍정의 판별 결과가 얻어지게 되어 스텝 S208로 진행한다.
스텝 S208에서는, 결과적으로 상기한 바와 같은 다른 피사체 구성 중 어느 하나로서의 피사체가 검출되도록 하기 위한 촬상 시야 범위의 변경 제어를 실행한다. 즉, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)에 의해, 팬 제어, 틸트 제어, 줌 제어의 적어도 어느 하나를 실행함으로써 촬상 시야 범위를 변경한 후, 스텝 S201로 되돌아간다. 촬상 시야 범위가 변경되면, 예를 들면 지금까지 촬상 화상 데이터의 화상 내에 존재하지 않았던 피사체가 새롭게 검출될 가능성이 있게 된다. 즉, 적어도 최후의 촬상 기록시와는 다른 피사체 구조가 얻어질 가능성이 있다.
또한, 스텝 S208에 상당하는 촬상 시야 범위의 변경 제어의 구체예에 대해서는, 다음에 2 예를 들어 설명한다.
이러한 제어에 의해서는, 이후의 각 실시 형태의 설명으로부터도 이해되는 바와 같이, 적어도 동일한 피사체 구성에 의한 촬상 화상을 필요 이상으로 기록하지 않게 할 수 있다. 또한, 예를 들면 1개의 피사체 구성에 의한 촬상 화상의 기록을 어느 정도의 횟수로 반복하면, 다음으로 다른 피사체 구성을 찾아서 촬상 기록을 행해 나가도록 되어 있다. 이에 의해, 예를 들면 본 실시 형태의 촬상 시스템의 주위에 있는 피사체로서의 인물에 대해서, 가능한 한 골고루 균일하게 촬상 기록하는 것이 가능해진다. 이로 인해, 촬상 기록된 많은 화상 데이터의 화상(사진)으로서도, 전체적으로 피사체로서 주위에 있던 인물이 골고루 찍혀 있어, 나중에 감상해도 재미가 있게 된다.
<5. 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘 예(제2 실시 형태)>
도 11의 플로우차트는, 제2 실시 형태로서, 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘의 구체예를 포함시킨 구도 제어 처리예를 나타내고 있다. 또한, 본 도면에서의 스텝 S301 내지 S307, 및 스텝 S309의 수순은, 도 10의 스텝 S201 내지 S207, 및 스텝 S209와 마찬가지가 된다.
도 11의 스텝 S308은, 도 10의 스텝 S208로서의 촬상 시야 범위 변경 제어에 상당한다.
스텝 S308에서는, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)이, 운대(10)에 있어서, 미리 정해진 규정 각도인 α°만큼 팬 방향에서의 이동이 행해지도록 하여 팬 제어를 실행한다.
여기서의 규정 각도 α°에 대해 어떻게 해서 규정할지에 대해서는 몇 가지 생각할 수 있다. 규정 각도 α°의 설정 예와, 이 규정 각도 α°의 설정에 의해 얻어지는 스텝 S308에 따른 동작예에 대해 도 13에 의해 설명한다.
도 13의 (a)에서는, 디지털 스틸 카메라(1)를 평면에서 보고 있다. 또한, 상기 디지털 스틸 카메라(1)는, 실제로는 운대(10)에 설치되어 있지만, 여기서는 도시를 간략화하기 위한 사정상, 운대(10)의 도시는 생략하고 있다.
또한, 여기서는, 디지털 스틸 카메라(1)에 설정되어 있는 화각을, 화각 중앙(angC), 화각 좌단(angL), 화각 우단(angR)에 의해 표현하고 있다. 또한, 화각 중앙(angC)은, 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 광축과 일치하는 것이며, 화각 중앙(angC)에서부터 화각 좌단(angL)까지의 각도의 크기와, 화각 중앙(angC)에서부터 화각 우단(angR)까지의 각도의 크기는 동일하게 된다. 수평 방향에서의 촬상 시야 범위는, 화각 좌단(angL)에서부터 화각 우단(angR)에 들어가는 범위가 상당한다. 또한, 설명의 편의상, 여기서는 가장 넓은 화각(와이드 단부)으로 설정되어 있는 것으로 가정한다. 그리고, 여기서는, 와이드 단부에서의 화각값을 70°로 하고 있다.
그리고, 상기 디지털 스틸 카메라(1) 및 운대(10)가 설치되어 있는 주위에 있어서, 도시하는 바와 같이 하여 2개의 피사체(SBJ0, SBJ1)가 존재하고 있는 것으로 한다. 또한, 여기서는 설명의 형편상, 피사체는 이동하지 않고, 그 절대적인 위치는 고정된 것으로 한다.
도 13의 (a)의 상태에서는, 피사체(SBJ0, SBJ1) 중 피사체(SBJ0)만이, 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위에 들어가 있는 것으로 한다. 그리고, 상기 도 13의 (a)에 도시하는 상태에서 도 11의 알고리즘에 따라 피사체(SBJ0)를 화면 프레임 내에 포함하는 촬상 화상 데이터의 촬상 기록이, 예를 들면 소정 횟수 행해진 결과로서, 스텝 S307에서, 다른 피사체 구성으로의 천이해야 할 조건이 만족된 것으로 해서 긍정의 판별 결과가 얻어진 것으로 한다.
스텝 S307에서 긍정의 판별이 얻어진 것에 따라서는, 스텝 S308로서 나타낸 바와 같이, 규정 각도 α°에 의한 팬 방향에서의 이동이 행해진다.
도 13의 예에 대응해서는, 규정 각도 α°의 절대값으로는 90°를 설정했다. 이것은, 디지털 스틸 카메라(1)의 와이드 단부의 화각값이 70°로 되어 있음에 따라서, 이것보다 큰 것으로서 적절한 값을 설정한 것이다. 즉, 여기서의 규정 각도 α°는, 디지털 스틸 카메라(1)의 화각보다 큰 값을 설정해야 하는 것으로 하고 있다.
그리고, 여기서는, 스텝 S308로서, 도 13의 (b)에 도시되어 있는 바와 같이 하여, 반 시계 방향으로 규정 각도 α°=90°의 팬 이동을 행하고 있다. 이에 의해, 디지털 스틸 카메라(1)의 촬상 시야 범위(수평 방향)는, 도 13의 (b)에서의 화각 좌단(angL-1)에서부터 화각 우단(angR-1)까지의 범위가 되도록 하여 변경된다.
이렇게 하여, 반시계 방향으로 90°의 팬 이동(즉, 와이드 단부의 화각값보다 큰 팬 이동)을 행한 결과, 새롭게 얻어진 팬 이동 후의 촬상 시야 범위(angL-1 내지 angR-1)와, 이것보다 앞의 촬상 시야 범위(angL 내지 angR)는, 서로 중복되는 범위가 없다. 이에 의해, 피사체(SBJ0)는, 팬 이동 전의 촬상 시야 범위(angL 내지 angR)에는 들어가지만, 팬 이동 후의 촬상 시야 범위(angL-1 내지 angR-1)로부터 벗어나게 된다. 그 대신에, 피사체(SBJ1)가 팬 이동 후의 촬상 시야 범위(angL-1 내지 angR-1)에 들어가는 상태가 얻어졌다. 이렇게 하여, 도 11에 도시한 촬상 시야 범위 변경 제어에 의해서는, 앞서 검출되었던 피사체가 제외되도록 하여, 최후의 촬상 기록시와는 상이한 다른 피사체 구성이 얻어진다.
또한, 도 11의 촬상 시야 범위 변경 제어(스텝 S307)에서는, 팬 이동 후의 촬상 시야 범위에 대응해서 피사체가 존재하지 않으면, 피사체가 검출되지 않게 된다. 이 경우에는, 스텝 S303에서 부정의 판별 결과가 얻어지게 되어, 스텝 S309에 의해 피사체 탐색의 제어가 실행된다.
또한, 상기의 설명에서는, 스텝 S308로서의 촬상 시야 범위 변경 제어에서는, 팬 이동만을 실행하는 것으로 하고 있지만, 예를 들면, 새로운 피사체가 촬상 시야 범위에 들어갈 가능성을 보다 높게 하기 위해서, 피사체 검출에 적합한 것으로서 설정한 소정의 팬 위치로 하기 위한 팬 제어라든가, 예를 들면 와이드 단부로 되돌아가는 등의 줌 제어가 병행되어 실행되도록 해도 좋다.
<6. 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘 예(제3 실시 형태)>
도 12의 플로우차트는, 제3 실시 형태로서, 상기 제2 실시 형태와는 다른 촬상 시야 범위 변경 제어의 알고리즘의 구체예를 포함시킨 구도 제어 처리예를 나타내고 있다. 또한, 본 도면에서의 스텝 S401, S402, S404 내지 S407, 및 스텝 S409의 수순은, 도 10의 스텝 S101, S102, S104 내지 S107, 및 스텝 S109과 마찬가지가 된다.
이 경우에는, 스텝 S408의 처리가, 도 10의 스텝 S208로서의 촬상 시야 범위 변경 제어에 상당한다. 스텝 S408에서는, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)에 의해 반 시계 방향 혹은 시계 방향에서의 팬 이동을 개시시키고, 스텝 S401로 되돌아간다.
스텝 S408에서 스텝 S401로 되돌아갔을 때에는, 팬 이동에 의해 촬상 시야 범위가 변화해 감에 따라서 촬상 화상 데이터의 화상도 변화해 간다. 그리고, 이 상태에서, 스텝 S402에서 피사체 검출 처리를 실행하게 된다.
여기서, 스텝 S403의 판별 처리인데, 스텝 S407에서 스텝 S401로 되돌아가, 스텝 S403에 이른 경우에는, 통상적으로 촬상 화상 데이터의 화상 내에 피사체가 검출되었는지의 여부의 판정을 행하면 된다.
이에 대해, 스텝 S407의 팬 이동 개시의 제어로부터 스텝 S401로 되돌아가, 스텝 S403에 이른 경우에는, 상기와 판별해야 할 조건이 다르다. 즉, 이 경우의 스텝 S403에서는, 상기의 피사체 검출 처리의 결과로서, 앞의 스텝 S408의 실행 전(최후의 촬상 기록시에 상당)에 검출되었던 피사체와는 상이한 새로운 피사체가 검출되었는지의 여부에 대해 판별하는 것으로 하고 있다. 또한, 이 판별에 있어서, 앞의 스텝 S408의 실행 전에 검출되었던 피사체가 계속해서 검출되어도 상관없으며, 어느 단계에서 촬상 시야 범위로부터 벗어나 검출되지 않게 되어도 좋다.
예를 들면, 스텝 S408에 의해 팬 이동을 개시하고나서, 미리 정한 이동량의 이동을 완료했다고 해도, 스텝 S403에서 새로운 피사체가 검출되지 않은 경우에는, 부정의 판별 결과가 얻어진다. 이 경우에는, 스텝 S409에 의한 피사체 검출 처리를 개시하고 스텝 S401로 되돌아간다.
이에 반해, 새로운 피사체가 검출되었다고 하여 긍정의 판별 결과가 얻어진 것이라면, 스텝 S404 이후로 진행하게 된다.
도 12의 촬상 시야 범위 변경 제어로서의 스텝 S408의 제어에 따른 구체적인 동작예를 도 14에 나타낸다.
도 14의 (a)에는, 도 13의 (a)와 동일한 상태를 나타내고 있다. 이 경우에도, 상기 도 14의 (a)에 도시하는 상태에 있어서, 피사체(SBJ0)를 포함하는 구도에 의한 촬상 기록이 일정 횟수 반복된 결과, 스텝 S407에서 긍정의 판별 결과가 얻어진 것으로 한다.
이에 따라서는, 상기한 스텝 S408에 의한 팬 이동이 개시되게 된다. 여기서는 도 14의 (a)에 도시하는 위치로부터, 반시계 방향으로 팬 이동시켜 나가는 것으로 한다.
그러면, 도 14의 (b)에 나타내는 바와 같이 하여, 도 14의 (a)에 도시하는 위치로부터 이동 각도(F)로 나타내는 만큼 팬 이동을 하여, 화각 좌단(angL-1) 내지 화각 우단(angR-1)의 촬상 시야 범위에 피사체(SBJ1)가 들어가는 상태가 얻어지게 된다. 이러한 상태로 됨에 따라서, 스텝 S403에서 긍정의 판별 결과가 얻어지고, 스텝 S404 이후의 처리로 진행하게 된다.
여기서, 도 14의 (b)에 도시하는 팬 이동 후의 화각 좌단(angL-1) 내지 화각 우단(angR-1)의 촬상 시야 범위에는, 피사체(SBJ1)뿐만 아니라 팬 이동 전의 화각 좌단(angL) 내지 화각 우단(angR)에 들어가 있던 피사체(SBJ0)도 들어가 있는 상태에 있다. 이렇게 하여, 팬 이동 전의 피사체(SBJ0)가 화상 내에 존재하고 있어도, 새로운 피사체(SBJ1)와의 조합이 되므로, 피사체 구성으로는, 스텝 S408에 의한 팬 이동(촬상 시야 범위 변경 제어) 전과는 다른 것이 된다. 그리고, 도 14의 (b)의 상태에서 스텝 S403에서 긍정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 예를 들면 스텝 S404의 구도 판정은, 피사체가 2개인 경우에 따른 구도 판정 결과를 얻게 된다.
<7. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제4 실시 형태)>
도 15의 플로우차트는, 제4 실시 형태로서, 도 10의 스텝 S207에서 판정되는 다른 피사체 구성으로 천이하기 위한 조건(천이 조건)의 구체예에 따른 구도 제어의 알고리즘 예를 나타내고 있다.
도 15에서, 스텝 S501 내지 S505, S508, S510은, 각각 도 10의 스텝 S101 내지 S205, S208, S209와 마찬가지가 된다.
도 15에서는, 스텝 S503에서 피사체가 검출되지 않았다고 해서 부정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 스텝 S509에 의해 카운트 값(cnt)에 대해 0을 대입한 후, 스텝 S510에서 피사체 탐색 처리를 개시시키고 스텝 S501로 되돌아가도록 하고 있다.
카운트 값(cnt)은, 이후의 설명으로부터 이해되는 바와 같이, 동일한 피사체 구성으로 계속해서 촬상 기록한 횟수를 나타낸다.
그리고, 스텝 S505에서 1회의 촬상 기록이 실행된 것에 따라서는, 스텝 S506에 의해 카운트 값(cnt)을 인크리먼트하는 처리를 실행한다. 이 제4 실시 형태에서는, 도 10의 스텝 S206에서의 촬상 기록 이력 정보의 갱신은, 이 스텝 S506에 의한 카운트 값(cnt)의 갱신으로서 실행한다. 즉, 이 경우의 촬상 기록 이력 정보는, 동일한 피사체 구성으로 촬상 기록한 횟수를 나타내는 정보가 된다.
그리고, 도 15에서는, 도 10의 스텝 S207로서의 천이 조건을 충족시켰는지의 여부의 판별을, 스텝 S507에 의해 실행하게 된다. 스텝 S507은, 카운트 값(cnt)이 규정 최대값(N) 이상인지의 여부에 대해서 판별한다. 이 경우의 규정 최대값(N)은, 임계값으로서, 동일한 피사체 구성을 계속해서 촬상 기록해야 할 규정 횟수에 대응하는 값을 나타낸다.
스텝 S507에서 부정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 아직, 지금까지와 동일한 피사체 구성으로 촬상 기록해야 할 횟수가 남아 있는 것이 되므로, 스텝 S501로 되돌아가도록 한다. 이에 의해, 스텝 S503에서는, 재차 전회와 동일한 피사체 구성이 검출되게 되고, 스텝 S504, S505에 의해, 임의의 구도로써 재차 촬상 기록이 실행된다.
그리고, 스텝 S507에서 긍정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 동일한 피사체 구성에 의해 규정 횟수분을 촬상 기록한 것이 된다. 따라서, 이 경우에는, 스텝 S508로 진행함으로써 촬상 시야 범위 변경 제어를 실행하고, 스텝 S511에서 카운트 값(cnt)을 0으로 초기화한 후, 스텝 S501로 되돌아간다.
상기 촬상 시야 범위 변경 제어는, 예를 들면, 도 11 혹은 도 12에 나타낸 제2 혹은 제3 실시 형태를 적용하면 된다. 또한, 제3 실시 형태를 적용한 경우에는, 도 12의 스텝 S403과 마찬가지로, 스텝 S503에서 새로운 피사체가 검출되는지의 여부를 판단하게 된다.
이 제4 실시 형태에서는, 동일한 피사체 구성에 의한 화상의 촬상 화상 데이터를 규정 최대값(N)에 대응한 횟수만큼 기록하면, 다른 피사체 구성을 찾아 가도록 되어 있다. 즉, 동일한 피사체 구성에서의 화상이, 공연히 다수 기록되지 않도록 배려되어 있다.
<8. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제5 실시 형태)>
도 16의 플로우차트는, 제5 실시 형태로서의 구도 제어의 알고리즘 예를 나타내고 있다. 제5 실시 형태는, 제4 실시 형태와는 다른 천이 조건의 구체예에 따른 구도 제어가 된다.
도 16에서, 스텝 S601 내지 S605, S608, S609는, 도 10의 스텝 S101 내지 S105, S208, S209에 상당한다.
제5 실시 형태에서는, 촬상 기록 이력 정보로서, 기록 팬?틸트 위치 정보를 보유하는 것으로 한다. 도시는 생략하지만, 상기 기록 팬?틸트 위치 정보는, 1회의 촬상 기록이 행해진 것에 따라서, 그때의 기록 팬?틸트 위치 정보가 저장되는 정보다. 또한, 피사체 구성에 크게 관여하는 것은, 틸트 방향보다는 팬 방향이라고 생각된다. 따라서, 기록 팬?틸트 위치 정보 대신에, 촬상 기록시의 팬 위치만을 등록한 정보로 해도 된다.
도 16의 스텝 S606에서는, 기록 팬?틸트 위치 정보에 대하여, 스텝 S605에 의해 촬상 기록되었을 때의 팬?틸트 위치를 신규 등록한다. 이 스텝 S606이, 도 10의 스텝 S206의 촬상 기록 이력 정보의 갱신에 상당한다.
다음으로, 구도 판정 블록(62)은, 기록 팬?틸트 위치 정보를 참조하여, 직전의 스텝 S606에 의해 신규 등록한 팬?틸트 위치와 동일한 범위에 해당하는 것이 되는 팬?틸트 위치의 수(판정용 팬?틸트 위치수)를 구한다. 상기 판정용 팬?틸트 위치수는, 지금까지에 있어서, 거의 동일하다고 봐도 좋은 팬?틸트 위치에서 촬상 기록된 횟수를 나타내게 된다. 예를 들면, 촬상 시스템의 주위에서의 피사체의 위치가 그다지 변화하지 않는 것을 전제로 하면, 동일하다고 봐도 좋은 팬?틸트 위치에서 촬상 기록된 횟수는, 즉, 동일한 피사체 구성으로 촬상 기록을 행한 횟수를 나타내고 있다고 할 수 있다.
따라서, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S607에서, 상기 판정용 팬?틸트 위치수, 즉, 금회 촬상 기록한 팬?틸트 위치 범위에서의 기록 횟수가 규정 최대값(N) 이상인지의 여부에 대해서 판별한다.
스텝 S607에서 부정의 판별 결과가 얻어진 경우에는, 스텝 S601로 되돌아가게 된다. 이에 의해, 예를 들면 통상은, 스텝 S603에서 전회와 동일한 피사체 구성이 검출되고, 스텝 S605에 의해, 전회와 동일하다고 여겨지는 팬?틸트 위치 범위에서 촬상 기록이 실행된다.
그리고, 이러한 처리가 반복되는 과정의 어느 한 단계에서, 스텝 S607에서 긍정의 판별 결과가 얻어지게 되어, 스텝 S608로 진행하게 된다.
<9. 천이 조건에 따른 자동 촬상 기록의 알고리즘 예(제6 실시 형태)>
본 실시 형태의 구도 판정 블록(62)은, 피사체 검출 처리로서, 검출된 개별피사체에 대해서 개인을 식별하는 개인 인식 처리도 실행하는 것으로 한다. 이에 의해, 피사체마다의 검출 정보에는, 검출 개별 피사체마다의 개인 인식 처리 결과를 나타내는 개인 인식 정보도 포함된다.
또한, 개인 인식 처리의 알고리즘에 대해서도, 얼굴 검출의 방식, 방법과 마찬가지로 하여, 본 실시 형태 하에서 특별히 한정되어야 하는 것은 아니다.
그리고, 제6 실시 형태로는, 천이 조건으로서, 개인 인식 처리에 의해 얻어진 피사체마다의 개인의 정보를 이용한다.
도 17의 플로우차트는 제6 실시 형태로서의 구도 제어의 알고리즘 예를 나타내고 있다. 이 도면에서, 스텝 S701 내지 S705, S708, S709는, 도 10의 스텝 S101 내지 S105, S108, S109에 대응한다.
우선, 도 17의 스텝 S702에서의 피사체 검출 처리에서는, 상기한 바와 같이 그 검출 결과로서, 얼굴 인식에 기초한 개인 인식 처리를 실행하고, 검출된 피사체마다에 대해서 그 개인을 식별해서 인식할 수 있는 정보(개인 인식 정보)를 갖는다.
이 경우의 촬상 기록 이력 정보는, 개인별 촬상 이력 정보가 된다. 도시는 생략하지만, 개인별 촬상 이력 정보는, 예를 들면, 지금까지 촬상 기록된 피사체의 개인 인식 정보마다 그 촬상 기록된 횟수를 대응시키는 구조를 갖는다.
그러한 상태에서, 스텝 S706에서 구도 판정 블록(62)은, 촬상 기록 이력 정보의 갱신 처리로서, 스텝 S705에 의해 촬상 기록된 화상에서 검출되었던 피사체의 개인 인식 정보에 기초하여 개인별 촬상 이력 정보를 갱신한다. 예를 들면, 스텝 S705에 의해 촬상 기록된 피사체의 개인 인식 정보가, 아직 개인별 촬상 이력 정보에 등록되어 있지 않으면, 이 피사체의 개인 인식 정보를 신규로 등록한 후, 촬영 기록 횟수가 1임을 나타내는 수를 대응시켜서 저장한다. 또한, 스텝 S705에 의해 촬상 기록된 피사체의 개인 인식 정보가, 이미 개인별 촬상 이력 정보에 등록되어 있는 것이라면, 이것에 대응지어진 촬영 기록 횟수를 인크리먼트해서 갱신한다.
그리고, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S707에 의해, 현재의 개인별 촬상 이력 정보를 참조하여, 금회 촬상 기록된 개인으로서의 피사체에 대한 지금까지의 촬상 기록 횟수에 대해서, 규정 최대값(N) 이상인지의 여부에 대해 판별한다. 즉, 이 경우에는, 피사체로서의 개인이 규정 최대값(N)에 대응하는 소정 횟수 이상 기록되었는지의 여부에 따라서 천이 조건의 판별이 행해진다.
또한, 이 스텝 S707의 처리시에, 금회 촬상 기록된 피사체가 복수인 경우에는, 이들 복수의 피사체(개인)의 모든 촬상 기록 횟수가 규정 최대값(N) 이상인 경우에 긍정의 판별 결과로 하는 것을 생각할 수 있다. 혹은, 복수의 피사체(개인) 중의 일정수 이상, 혹은 일정 비율 이상의 피사체의 촬상 기록 횟수가 규정 최대값(N) 이상인 경우에 긍정의 판별 결과로 하는 것도 생각할 수 있다.
스텝 S707에서 부정의 판별 결과가 얻어지면, 스텝 S701로 되돌아가고, 예를 들면 동일한 피사체 구성으로 촬상 기록을 반복한다. 그리고, 이것을 반복하고 있는 어느 한 과정에서, 스텝 S707에서 긍정의 판별 결과가 얻어지면, 스텝 S708로 진행하여, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)이 촬상 시야 범위 변경 제어를 실행하게 된다.
또한, 이 구성에서, 도 12에 나타낸 제3 실시 형태로서의 촬상 시야 범위 변경 제어를 적용하는 경우, 스텝 S708을 실행하고 스텝 S701로 되돌아갔을 때의 스텝 S703은, 전회까지의 촬상 기록에서는 검출되지 않았던 개인의 피사체가 새롭게 검출되는지의 여부를 판별하는 알고리즘으로 하면 된다.
<10. 촬영 빈도에 따른 규정 최대값의 변경 예(제7 실시 형태)>
또한, 본 실시 형태의 촬상 시스템에 의한 자동 촬상 기록으로는, 그때의 다양한 상황 등에 따라서, 적절한 촬영 빈도는 상이한 것으로 생각할 수 있다. 예를 들면, 촬상 시스템의 주위의 피사체수가 적으면 촬영 빈도는 낮아도 되는 것으로 생각된다. 이에 반해, 주위의 피사체수가 많은 경우, 이들 피사체를 어느 한정된 시간에서 골고루 촬영 기록하기 위해서는 촬영 빈도가 높은 것이 좋게 된다. 또한, 예를 들면 본 실시 형태의 디지털 스틸 카메라(1), 운대(10)는, 모두 배터리로 구동할 수 있는데, 배터리의 구동 시간을 가능한 한 길게 하고자 한다면, 단위 시간에 있어서 팬?틸트?줌의 가변이 행해지는 종합 시간이나 촬상 기록 횟수를 억제하는 것이 유리하게 된다.
이러한 사정으로부터, 본 실시 형태의 촬상 시스템은, 유저 조작에 의해, 자동 촬상 기록의 빈도를 변경 설정하는 조작을 행할 수 있게 되어 있다.
예를 들면 이 조작은, 디지털 스틸 카메라(1)에 대한 조작에 의해 행할 수 있는 것으로 한다. 예를 들면 유저는, 디지털 스틸 카메라(1)의 표시 화면부(33a)에 표시시킨 메뉴 화면 등에 대한 조작에 의해, 자동 촬상 기록의 빈도(기록 빈도)를 변경 설정하는 화면(기록 빈도 설정 화면)을 불러낼 수 있다. 그리고, 이 기록 빈도 설정 화면에 대한 조작에 의해, 유저는 기록 빈도로서 제시되는 단계를 선택해서 설정할 수 있다. 이 유저가 선택 설정할 수 있는 기록 빈도의 단계로는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 0(저) 내지 100(고) 등으로서의 수치 범위를 설정하고, 이 수치 범위 중에서 유저가 선택할 수 있도록 하는 것을 생각할 수 있다. 또한, 이에 반해 간이한 것으로는, 고, 중, 저에 의한 3단계 정도로 하는 것을 생각할 수 있다.
여기서, 앞서 제4 내지 제6 실시 형태에 대응하는 도 15 내지 도 17의 플로우차트에 있어서 천이 조건의 판정으로서 이용된 규정 최대값(N)으로서의 임계값은, 공통 개념으로서, 1개의 피사체 구성에 대해 허용되는 촬상 기록 횟수의 최대값을 나타내는 것으로서 볼 수 있다.
상기 규정 최대값(N)은, 기본적으로는 고정이며 적절한 값이 미리 규정되면 좋다. 그러나, 상기 규정 최대값(N)은, 기록 빈도와 관계된다고 할 수 있어, 기록 빈도가 가변인 것에 반해 규정 최대값(N)이 고정이면, 예를 들면 하기와 같은 문제점이 발생할 가능성이 있다.
예를 들면, 기록 빈도가 높게 설정되어 있을 때에, 고정의 규정 최대값(N)으로서의 값이 상대적으로 작으면, 1개의 피사체 구성으로 촬상 기록되는 사진 매수가 적어지게 되어, 결과적으로 빈도가 높아지지 않는다고 생각할 수 있다.
따라서, 제7 실시 형태로는, 기록 빈도의 설정에 따라서 규정 최대값(N)도 변경 설정하도록 하여 구성한다.
도 18의 플로우차트는, 상기 제7 실시 형태로서의 알고리즘 예를 나타내고 있다. 이 처리는, 예를 들면 구도 판정 블록(62)이 실행하는 것으로서 볼 수 있다.
도 18에서, 우선, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S801에 의해, 유저에 의해 기록 빈도 설정 화면에 대해 행해지는 기록 빈도의 변경 조작을 입력한다. 다음으로, 스텝 S802에 의해, 실제의 동작으로서 얻어지는 자동 촬상 기록의 실행 빈도가, 상기 스텝 S801에 대응해서 설정된 기록 빈도를 반영하여 변경되도록, 실제의 기록 빈도를 변경 설정하기 위해 준비된 소정의 파라미터에 대한 변경 설정을 행한다.
상기 기록 빈도 설정의 파라미터로는 몇 가지를 생각할 수 있다.
도 15의 S504, S505의 실제는, 구도 맞춤 제어를 실행하면서 판정한 구도가 얻어지게 되면, 촬상 기록을 실행한다. 기록 빈도 설정의 파라미터로서, 하나로는, 이 판정한 구도가 얻어졌는지의 여부의 판정에서, 판정된 구도를 형성하는 요소인 피사체 위치, 피사체 사이즈 등에 대해, 구도가 얻어진 것으로 판정되기 위한 마진을 변경하는 것을 들 수 있다.
예를 들면, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S802로서, 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서, 상기 피사체 위치, 피사체 사이즈의 목표값에 대한 마진을 크게 설정한다. 이에 의해, 피사체 위치, 피사체 사이즈 등이, 본래의 목표값에서 어느 정도 크게 벗어나 있다고 해도, 판정한 구도가 얻어진 것으로 판별되어 촬상 기록이 실행된다. 즉, 실제로 기록 빈도는 높아진다.
또한, 도 15의 S504, S505에서의, 판정 구도가 얻어졌는지의 여부의 판정에서는, 판정 구도가 소정 시간 이상에 걸쳐서 얻어졌는지의 여부에 대해서도 판정하여, 일정 시간 이상이 경과한 것이면, 촬상 기록의 실행으로 이행하도록 하고 있다. 이것은, 판정 구도가 얼마나 안정적으로 얻어지고 있는지를 판단하고 있다고 할 수 있다.
상기 판정 구도의 안정성 판정을 위한 소정 시간에 대해서도, 기록 빈도 설정의 파라미터로 할 수 있다.
이 경우, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S802로서, 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서, 상기 안정성 판정을 위한 소정 시간에 대해 짧게 설정한다. 이에 의해, 예를 들면 어느 정도 구도가 불안정해도, 판정 구도로 해서 촬상 기록이 실행되게 되어, 실제의 기록 빈도는 높아진다.
또한, 도 15에서는, 스텝 S502에서 피사체가 검출되지 않는 것으로 판별되면, 스텝 S509의 카운트 값(cnt)의 리셋을 거쳐 스텝 S510의 피사체 탐색 처리로 이행하는데, 이때, 즉시 피사체 검출 처리를 개시하는 것은 아니고, 일정한 대기 시간을 거치고나서 피사체 검출 처리를 개시시킬 수 있도록 한다. 그리고, 상기 대기 시간을, 기록 빈도 설정의 파라미터로 하는 것을 생각할 수 있다.
즉, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S802에 의해, 유저 조작에 의해 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서, 상기의 대기 시간을 단계적으로 짧게 설정하는 처리를 실행한다. 또한, 최고의 기록 빈도에 대응해서는 대기 시간을 0으로 설정해도 좋다. 이에 의해서도, 실제의 자동 촬상 기록 동작으로서의 기록 빈도는 변화한다.
또한, 예를 들면 도 15의 시퀀스를 그대로 실행하면, 스텝 S507에서 스텝 S501로는 즉시 되돌아가게 되므로, 동일한 피사체 구성 하에서의 규정 최대값(N) 회분의 촬상 기록은, 임의의 단시간의 주기로 실행되는 것으로 봐도 좋다. 따라서, 1회의 촬상 기록이 실행되고나서, 다음 촬상 기록이 실행될 때까지의 대기 시간을 설정하고, 이것을 기록 빈도 설정의 파라미터로 하는 것을 생각할 수 있다.
이 경우에도, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S802로서, 유저 조작에 의해 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서 상기의 대기 시간을 단계적으로 짧게 설정한다. 또한, 이 경우에도, 최고의 기록 빈도에 대응해서는 대기 시간을 0으로 해도 좋다.
도 15와의 대응에서는, 스텝 S507에서 부정의 판별 결과가 얻어진 것에 따라서 스텝 S501로 되돌아갈 때에, 이 대기 시간의 계시를 실행하도록 하여 알고리즘을 구성하면 된다.
또한, 예를 들면 구도 판정 블록(62)이 실행하는 피사체 검출 처리로서, 웃는 얼굴 검출을 행하도록 한다. 그리고, 또한 판정 구도로서 피사체의 얼굴이 웃는 얼굴인 것을 필요 조건으로 한다. 이 경우, 스텝 S204에 의해 피사체 사이즈, 피사체 위치 등에 대해서는 구도 맞춤이 완료한 단계에서, 또한 피사체가 웃는 얼굴인지의 여부를 판정하게 된다. 그리고, 웃는 얼굴이 얻어진 타이밍에서, 스텝 S205에 의한 촬상 기록을 실행하는 동작이 된다.
이 경우에, 판정 구도에 해당한다고 하는 웃는 얼굴의 레벨에 관한 임계값을 기록 빈도 설정의 파라미터로 한다. 그리고, 스텝 S802에 의해, 예를 들면 유저 조작에 의해 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서 상기의 임계값을 낮게 설정한다. 웃는 얼굴의 레벨에 대한 임계값이 낮을수록, 약간 웃는 얼굴이라도 촬영 기록되게 되므로, 결과적으로 실제의 촬영 기록의 빈도도 높아진다.
그리고, 스텝 S803에서는, 유저 조작에 의해 설정된 기록 빈도에 따라 규정 최대값(N)을 변경한다. 예를 들면, 상기한 바와 같은 문제점의 해소를 추구하는 것이라면, 설정된 기록 빈도가 높아짐에 따라서 규정 최대값(N)도 큰 값으로 하도록 변경하면 된다.
또한, 상기 설명에서는, 촬영 빈도에 따른 규정 최대값의 변경을, 제4 실시 형태로서의 도 15의 알고리즘에 적용했을 경우에 대해서 설명했지만, 마찬가지로 하여 제5, 제6 실시 형태로서의 도 16, 도 17의 알고리즘에도 적용할 수 있다. 이 점에 대해서는, 다음에 설명하는 제8 실시 형태도 마찬가지이다.
<11. 피사체수에 따른 규정 최대값의 변경 예(제8 실시 형태)>
그런데, 1개의 피사체 구성을 형성하는 피사체수가 많으면, 그만큼 이들 피사체에 의해 발생되는 화면 내용은 풍부해지는 것으로 생각할 수 있다. 이러한 점에서 보면, 예를 들면 피사체 검출 처리에 의해 검출되는 피사체수가 많아짐에 따라서, 동일한 피사체 구성이라도 촬상 기록해야 할 횟수를 많게 해도 좋다고 할 수 있다.
이러한 점에서 보면, 알고리즘으로서, 규정 최대값(N)에 대해서는, 예를 들면, 피사체 검출 처리에 의해 검출되는 피사체수가 많아짐에 따라서 규정 최대값(N)도 증가시키는 것과 같이, 피사체수에 따라서 변경시키는 구성이 바람직하다고 할 수 있다.
제8 실시 형태는, 검출된 피사체수에 따라서 규정 최대값(N)을 변경 설정하는 알고리즘이 된다.
도 19의 플로우차트는, 이 제8 실시 형태로서의 구성을 포함하는 구도 제어의 알고리즘 예를 나타내고 있다.
또한, 이 도 19에 나타내는 처리는, 제2 실시 형태에 대응하는 도 10의 플로우차트를 바탕으로 해서, 이것에 제8 실시 형태를 적용한 것으로 되어 있다. 이 도면에서는, 도 10과 동일한 스텝에 대해서는 동일한 스텝 번호를 붙이고 있다.
도 19에서는, 스텝 S503에 이어서, 스텝 S503-1로서의 처리가 추가되어 있다.
스텝 S503-1은, 스텝 S502, S503으로서의 피사체 검출 처리에 의해 검출된 피사체수에 따라서, 규정 최대값(N)을 변경 설정한다. 이 변경은, 미리 정한 연산식 등을 이용하여, 예를 들면 상기한 바와 같이, 검출되는 피사체수가 많아짐에 따라서 증가하는 규정 최대값(N)이 구해지도록 하면 된다.
그리고, 스텝 S507에서는, 상기 스텝 S503-1에 의해 구해진 규정 최대값(N)을 이용해서 판별 처리를 실행한다.
<12. 변형예>
[제1 변형예]
1개의 피사체 구성에 대하여 생각할 수 있는 최적 구도는 하나에 한하지 않고, 실제로는 몇 가지의 변형을 생각할 수 있다. 예를 들면 제4 실시 형태에 따른 설명에서는, 1개의 피사체 구성에 대해서 규정 최대값(N)분의 촬상 기록을 행할 수 있는 것으로 하고 있다. 이때에, 규정 최대값(N)분의 촬상 기록을 실행할 때마다 상이한 구도가 얻어지도록 하면, 1개의 피사체 구성에 대응해서 얻어지는 사진의 화면 내용에 변화가 얻어져, 보다 바람직하게 된다.
따라서, 제1 변형예로는, 상기한 바와 같이 하여, 규정 최대값(N)분의 촬상 기록의 실행마다 상이한 구도가 얻어지도록 하기 위한 구성을 제안한다.
도 20은, 제1 변형예에 대응하는 처리 수순 예를 나타내고 있다.
이 처리는, 예를 들면 도 15에서의 스텝 S504의 구도 판정 처리에 있어서, 그 구도 판정 알고리즘을 선정하기 위한 처리가 된다.
우선, 구도 판정 블록(62)은, 설정할 수 있는 규정 최대값(N)에 따른 수의 상이한 구도 판정 알고리즘을 기억하고 있는 것으로 한다.
그러한 상태에서, 도 20에서, 우선, 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S901에 의해 현재의 카운트 값(cnt)을 불러내면, 스텝 S902에 의해 변수(m)에 대하여 상기 불러낸 카운트 값(cnt)으로서 설정되어 있는 값을 대입한다.
변수(m)는, 구도 판정 블록(62)이 기억하는 구도 판정 알고리즘의 식별 번호에 대응한다. 구도 판정 블록(62)은, 스텝 S903에 의해, 구도 판정 알고리즘 1 내지 N 중, 구도 판정 알고리즘 m(1<m<N)을 불러낸다. 그리고, 스텝 S904에 의해, 구도 판정 알고리즘 m으로서의 프로그램을 실행하여, 현재 검출되어 있는 피사체에 대응한 구도 판정 처리를 실행한다.
이러한 처리로 하면, 구도 판정 알고리즘은 카운트 값(cnt)에 따라서 변경된다. 즉, 1개의 피사체 구성하에서 실행되는 1회의 촬상 기록마다 상이한 구도가 얻어진다.
또한, 예를 들면, 피사체의 절대적인 위치를 기억해 두도록 하면, 시야각 변경 제어에 의해 모든 피사체를 한차례 촬영하는 동작이 일주했을 때를 인식할 수 있다. 또한, 제6 실시 형태의 경우라면, 개인 인식 정보에 기초해서 시야각 변경 제어에 의해 주위의 모든 피사체를 한차례 촬영하는 동작이 일주했다고 볼 수 있는 때를 인식할 수 있다. 이때, 촬상 시스템의 자동 촬상 기록 동작이 계속해서 온으로 되어 있으면, 촬상 시스템은 2바퀴째로서의 자동 촬상 기록을 실행하게 된다.
따라서, 제1 변형예의 응용으로서, 상기한 바와 같이 해서 자동 촬상 기록이 일주할 때마다 구도 판정 알고리즘을 변경하는 것을 생각할 수 있다.
[제2 변형예]
또한, 상기 제1 변형예와 같이 하여, 1개의 피사체 구성으로 규정 최대값(N)에 따른 횟수분에 의해 상이한 구도로 촬상 기록을 실행시키는 경우에는, 실제로 다음과 같은 상황이 상정된다.
예를 들면, 즉, 스텝 S504에서 선택되는 구도 판정 알고리즘으로서, 화면 프레임 내에서의 복수의 피사체의 위치 관계를 바꾼 구도가 적절하다고 해서 판정하는 것인 경우, 그때 검출되어 있는 피사체로서의 인물이 대부분 움직이지 않는 상태에서는, 이들 피사체의 위치 관계가 변하는 일이 없으므로, 판정 구도를 얻을 수 없다. 또한, 구도 판정 알고리즘으로서, 피사체가 웃는 얼굴인 것이 최적 구도의 요소로 되어 있는 경우, 또한, 피사체의 얼굴의 방향이 전회와 달라져 있는 것이 최적 구도의 요소로 되어 있는 경우를 생각할 수도 있다. 이 경우, 피사체로서의 인물이 끝까지 웃지 않고 있다. 또한, 피사체로서의 인물이 끝까지 전회의 촬상 기록과 동일한 얼굴 방향으로 변화가 없는 경우에도, 판정 구도를 얻을 수 없게 된다.
이렇게 하여 피사체에 변화가 없는 경우에는, 미리 설정한 규정 최대값(N)분의 촬상 기록을 행하였다고 해도, 비슷 비슷한 화면 내용의 사진밖에 얻을 수 없게 된다. 따라서, 이와 같은 경우에는, 규정 최대값(N)분을 촬상 기록하지 않았어도, 다른 피사체 구성으로 천이하는 것이 낫다고 할 수 있다.
따라서, 제2 변형예는, 상기한 바와 같이 하여, 판정 구도를 얻을 수 없는 경우에는, 다른 피사체 구성으로 천이시키도록 해서 알고리즘을 구성한다.
도 21의 플로우차트는, 제2 변형예에 대응한 구도 제어의 알고리즘 예를 나타내고 있다. 이 도면에 나타내는 처리는, 도 15에 나타낸 제4 실시 형태 대응의 알고리즘에 제2 변형예를 적용한 예로 하고 있으며, 도 15와 동일한 처리에 대해서는 동일한 스텝 번호를 붙이고 있다.
도 21에서는, 스텝 S504-1, S504-2의 수순이 추가되어 있다.
구도 판정 블록(62)은, 스텝 S504에 의해, 상기 제1 변형예에 대응하는 구도판정 알고리즘(m)에 의한 구도 판정 처리와, 예를 들면 피사체 위치, 피사체 사이즈에 관한 구도 맞춤 제어를 실행하고, 스텝 S504-1에서, 판정한 구도가 얻어졌는지(OK)의 여부에 대해서 판별하는 것으로 하고 있다. 여기서, 상기의 예와 같이 하여, 피사체의 위치나 얼굴 등에 변화가 없기 때문에, 판정한 구도를 얻을 수 없는 경우에는, 스텝 S504-2에서 소정 시간이 경과했다고 판별될 때까지, 스텝 S504에 의한 구도 제어와, 스텝 S504-1에 의한 구도 OK인지의 여부에 관한 판별을 실행한다.
여기서, 상기의 소정 시간이 경과할 때까지에 있어서, 스텝 S504-1에서 구도 OK인 것으로 해서 판정되면, 스텝 S505 이후로 진행하여 촬상 기록을 실행하게 된다.
이에 반해, 스텝 S504-1에서 구도 OK라는 판정 결과가 얻어지지 않은 상태에서, 스텝 S504-2에서 소정 시간을 경과한 것으로 판별된 경우에는, 스텝 S508로 진행하여, 팬?틸트?줌 제어 블록(63)에 의한 촬상 시야 범위 변경 제어를 실행한다.
스텝 S504-2에서 소정 시간을 경과한 것으로 판별된 것에 따라서, 스텝 S508로 천이하는 시퀀스는, 실질적으로 일시적이지만, 구도에 변화가 얻어지지 않음에 따라서, 규정 최대값(N)을 현재의 카운트 값(cnt)과 동일하게 함으로써, 스텝 S507에서 긍정의 판별 결과를 얻고 있는 처리로서 볼 수도 있다.
또한, 상기의 제2 변형예의 설명에서는, 카운트 값(cnt)에 따라서 판정 구도를 변경하는 것을 전제로 하고 있다. 그러나, 판정 구도가 변경되지 않는 알고리즘에서도, 제2 변형예는 적용할 수 있다. 이 경우에는, 1개의 피사체 구성에 따라서 판정된 구도가 소정 시간 얻어지지 않으면, 1회도 촬상 기록하지 않고 스텝 S508의 촬상 시야 범위 변경 제어로 이행하게 된다.
또한, 제1 내지 제8 실시 형태, 및 제1, 제2 변형예 간에서의 조합에 대해서는, 지금까지 예로 든 것 외에도 생각할 수 있다.
<13. 본 실시 형태의 촬상 시스템의 변형예>
도 22는, 먼저 도 7, 도 8에 나타낸 본 실시 형태의 촬상 시스템에 대한 변형예로서의 구성예를 나타내고 있다.
이 도면에서는, 우선, 디지털 스틸 카메라(1)로부터 통신 제어 처리 블록(63)을 경유하여, 촬상에 기초해서 신호 처리부(24)에서 생성되는 촬상 화상 데이터를 운대(10)에 대해 송신하도록 되어 있다.
이 도면에서는, 운대(10)의 구성으로서 통신 제어 처리 블록(71), 팬?틸트 제어 처리 블록(72), 피사체 검출 처리 블록(73), 및 구도 제어 처리 블록(74)이 나타나 있다.
통신 제어 처리 블록(71)은, 도 7의 통신부(52)에 대응하는 기능 부위이며, 디지털 스틸 카메라(1)측의 통신 제어 처리 블록부(63)[운대 대응 통신부(34)]와의 통신 처리를 소정의 프로토콜에 따라서 실행하도록 하여 구성되는 부위다.
통신 제어 처리 블록(71)에 의해 수신된 촬상 화상 데이터는, 피사체 검출 처리 블록(73)에 전달된다. 상기 피사체 검출 블록(73)은, 예를 들면 도 8에 나타낸 구도 판정 블록(62)과 동등한 피사체 검출 처리가 적어도 가능한 만큼의 신호 처리부를 구비하여 구성되고, 취득한 촬상 화상 데이터를 대상으로 해서 피사체 검출 처리를 실행하고, 그 검출 정보를 구도 제어 처리 블록(74)에 출력한다.
구도 제어 처리 블록(74)은, 도 8의 구도 제어 처리 블록(62)과 동등한 구도 제어가 실행 가능하게 되어 있고, 이 구도 제어 처리의 결과로서 팬 제어, 틸트 제어를 행할 때에는, 그를 위한 제어 신호를 팬?틸트 제어 처리 블록(72)에 대하여 출력한다.
팬?틸트 제어 처리 블록(72)은, 예를 들면 도 7에서의 제어부(51)가 실행하는 제어 처리 중에서, 팬?틸트 제어에 관한 처리의 실행 기능에 대응하는 것으로, 입력되는 제어 신호에 따라서 팬 기구부(53), 틸트 기구부(56)의 움직임을 컨트롤하기 위한 신호를 팬용 구동부(55), 틸트용 구동부(58)에 대해 출력한다. 이에 의해, 구도 제어 처리 블록(62)에서 판정한 구도가 얻어지도록 하여 패닝, 틸팅이 행해진다.
이렇게 하여, 도 22에 나타내는 촬상 시스템은, 디지털 스틸 카메라(1)로부터 운대(10)에 촬상 화상 데이터를 송신시키는 것으로 하여, 운대(10)측에 의해, 취득한 촬상 화상 데이터에 기초한 피사체 검출 처리와 구도 제어를 실행하도록 해서 구성하고 있는 것이다.
또한, 줌 제어를 가능하게 하는 경우에 대해서는, 예를 들면, 구도 제어 블록(74)이, 통신 제어 처리 블록(71) 경유로 디지털 스틸 카메라(1)측에 줌 제어를 지시하도록 구성하면 된다.
도 23은, 본 실시 형태의 촬상 시스템에 대한 다른 변형예로서의 구성예를 나타내고 있다. 또한, 이 도면에서, 도 22와 동일 부분에는 동일 부호를 붙여서 설명을 생략한다.
이 시스템에서는, 운대(10)측에 촬상부(75)를 구비할 수 있다. 상기 촬상부(75)는, 예를 들면 촬상을 위한 광학계와 촬상 소자(이미져)를 구비하고, 촬상 광에 기초한 신호(촬상 신호)를 얻도록 되어 있는 동시에, 이 촬상 신호로부터 촬상 화상 데이터를 생성하기 위한 신호 처리부로 이루어진다. 이것은, 예를 들면 도 6에 나타낸 광학계부(21), 이미지 센서(22), A/D 컨버터(23) 및 신호 처리부(24)에 있어서 촬상 화상 데이터를 얻기까지의 신호 처리단으로 이루어지는 부위에 대응하는 구성이 된다. 촬상부(75)에 의해 생성되는 촬상 화상 데이터는 피사체 검출 처리 블록(73)에 출력된다. 또한, 촬상부(75)가 촬상 광을 취득하는 방향(촬상 방향)은, 예를 들면 운대(10)에 재치되는 디지털 스틸 카메라(1)의 광학계부(21)[렌즈부(3)]의 촬상 방향과 가능한 한 일치하도록 해서 설정된다.
이 경우의 피사체 검출 처리 블록(73) 및 구도 제어 처리 블록(74)은, 상기 도 22와 마찬가지로 해서 피사체 검출 처리, 구도 제어 처리를 실행한다. 단, 이 경우의 구도 제어 처리 블록(74)은, 팬?틸트 제어 외에도, 릴리즈 동작을 실행시키는 타이밍에 대응해서는 릴리즈 지시 신호를, 통신 제어 처리 블록(71)으로부터 디지털 스틸 카메라(1)에 대해 송신시킨다. 디지털 스틸 카메라(1)에서는, 릴리즈 지시 신호가 수신되는 것에 따라서 릴리즈 동작을 실행하게 된다.
이렇게 하여 다른 변형예에서는, 피사체 검출 처리와 구도 제어에 관해서, 릴리즈 동작 자체에 관한 것 외의 모든 제어?처리를 운대(10)측에서 완결해서 행할 수 있다.
또한, 앞서 설명한 본 실시 형태로서의 구도 제어에 있어서 실행되는 팬 제어, 틸트 제어는, 운대(10)의 팬?틸트 기구의 움직임을 제어함으로써 행하는 것으로 하고 있지만, 운대(10) 대신에, 예를 들면, 디지털 스틸 카메라(1)의 렌즈부(3)에 대해서는, 반사경에 의해 반사된 촬상 광이 입사되도록 한 뒤, 촬상 광에 기초하여 얻어지는 화상에 대해 패닝?틸팅된 결과가 얻어지도록 해서 상기 반사광을 움직이는 구성을 채용하는 것도 생각할 수 있다.
또한, 디지털 스틸 카메라(1)의 이미지 센서(22)로부터 화상으로서 유효한 촬상 신호를 수신하기 위한 화소 영역을 수평 방향과 수직 방향으로 시프트시키는 제어를 행함으로써도, 패닝?틸팅이 행해지는 것과 동등한 결과를 얻을 수 있다. 이 경우에는, 운대(10) 혹은 이에 준하는 디지털 스틸 카메라(1) 이외의 팬?틸트를 위한 장치부를 준비할 필요가 없이, 디지털 스틸 카메라(1) 단체에 의해 본 실시 형태로서의 구도 제어를 완결시키는 것이 가능해진다.
또한, 광학계부(21)에서의 렌즈의 광축을 수평?수직 방향으로 변경할 수 있는 기구를 구비하여, 이 기구의 움직임을 제어하도록 구성해도, 패닝?틸팅을 행하는 것이 가능하다.
또한, 지금까지의 설명에서는, 본 실시 형태의 촬상 시스템을, 서로 별체의 디지털 스틸 카메라(1)와 운대(10)로 이루어지는 것으로 하고 있지만, 예를 들면, 디지털 스틸 카메라(1)에 상당하는 촬상부와, 운대(10)에 상당하는 가동 기구부가 일체화된 촬상 장치 등으로 되어 구성되어도 좋다.
또한, 지금까지의 실시 형태의 설명에서는, 피사체(개별 피사체)는 사람인 것을 전제로 하고 있지만, 예를 들면, 사람 이외의 동물을 피사체로 하는 경우에도 본원 발명을 적용하는 것을 생각할 수 있다.
또한, 피사체 검출의 대상이 되는 화상 데이터는, 촬상에 유래하여 얻어지는 것(촬상 화상 데이터)에만 한정되어야 하는 것이 아니라, 예를 들면, 그림이나 디자인 그림 등의 그림 내용을 갖는 화상 데이터를 대상으로 하는 것도 생각할 수 있다.
또한, 본원 발명을 바탕으로 판정되는 구도(최적 구도)는, 반드시 3분할법 등의 구도 설정 방법에 대하여, 검출된 개별 피사체의 수의 요소를 가미하는 방법에 의해 결정된 구도에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 일반적으로는 좋지 않다고 여겨지는 구도라도, 구도의 설정에 따라서는 유저가 재미를 느끼거나 오히려 좋다고 느끼는 경우도 있을 것으로 생각된다. 따라서, 본원 발명을 바탕으로 판정되는 구도(최적 구도)로는, 실용성, 오락성 등을 고려해서 임의로 설정되면 좋고, 실제로는 특별히 제한이 없다.
또한, 지금까지 설명해 온 바와 같이, 본원에 기초하는 구성에서의 적어도 일부는, CPU나 DSP에 프로그램을 실행시킴으로써 실현할 수 있다.
이러한 프로그램은, 예를 들면 ROM 등에 대해 제조시 등에 기입해서 기억시키는 것 외에, 리무버블의 기억 매체에 기억시켜 둔 뒤, 이 기억 매체로부터 인스톨(업데이트도 포함함)시키도록 하여 DSP 대응의 불휘발성 기억 영역이나 플래시 메모리(30) 등에 기억시키는 것을 생각할 수 있다. 또한, USB나 IEEE1394 등의 데이터 인터페이스 경유에 의해, 다른 호스트가 되는 기기로부터의 제어에 의해 프로그램의 인스톨을 행할 수 있도록 하는 것도 생각할 수 있다. 또한, 네트워크 상의 서버 등에서의 기억 장치에 기억시켜 둔 뒤, 디지털 스틸 카메라(1)에 네트워크 기능을 갖게 하는 것으로 해서 서버로부터 다운로드하여 취득할 수 있게 구성하는 것도 생각할 수 있다.
1 : 디지털 스틸 카메라 2 : 셔터 버튼
3 : 렌즈부 10 : 운대
21 : 광학계 22 : 이미지 센서
23 : A/D 컨버터 24 : 신호 처리부
25 : 인코드/디코드부 26 : 미디어 컨트롤러
27 : 제어부 28 : ROM
29 : RAM 30 : 플래시 메모리
31 : 조작부 32 : 표시 드라이버
33 : 표시부 34 : 운대 대응 통신부
40 : 메모리 카드 51 : 제어부
52 : 통신부 53 : 팬 기구부
54 : 팬용 모터 55 : 팬용 구동부
56 : 틸트 기구부 57 : 틸트용 모터
58 : 틸트용 구동부 61 : 촬상 기록 블록
62 : 구도 판정 블록 63 : 팬?틸트?줌 제어 블록
64 : 통신 제어 처리 블록 SBJ(SBJ0 내지 n) : 피사체
71 : 통신 제어 처리 블록 72 : 팬?틸트 제어 처리 블록
73 : 피사체 검출 처리 블록 74 : 구도 제어 처리 블록
75 : 촬상부

Claims (15)

  1. 제어 장치로서,
    촬상부에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 상기 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과,
    상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수단과,
    상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과,
    상기 천이 판별 수단에 의해 천이한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 촬상부의 촬상 시야 범위를 변경하는 가동 기구부를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수단
    을 구비하는, 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촬상 시야 범위 변경 제어 수단은, 미리 정해진 규정 각도에 의해 소정 방향을 따라 상기 가동 기구부가 이동하도록 구동 제어하는, 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 촬상 시야 범위 변경 제어 수단은, 상기 피사체 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 최후의 촬상 기록일 때에는 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되지 않았던 피사체가 새롭게 검출될 때까지, 상기 가동 기구부가 소정 방향을 따라 이동하도록 구동 제어하는, 제어 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 천이 판별 수단은, 상기 이력으로서, 동일한 피사체 구성에서의 상기 기록 제어 수단에 의한 기록이 실행된 횟수를 나타내는 기록 횟수 정보를 보유하고, 상기 기록 횟수 정보가 나타내는 횟수에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출되어야 할 상태로 천이해야 하는지의 여부를 판별하는, 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 천이 판별 수단은, 상기 이력으로서, 상기 기록 제어 수단에 의한 기록이 실행되었을 때의 가동 기구부의 위치를 나타내는 기록 위치 정보를 보유하고,
    상기 기록 위치 정보에 기초하여, 상기 최후의 촬상 기록이 실행된 가동 기구부의 위치와 동일한 것으로 간주되는 위치에서의 촬상 기록의 횟수에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출되어야 할 상태로 천이해야 하는지의 여부를 판별하는, 제어 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피사체 검출 수단은, 검출되는 피사체마다 개인 인식 처리를 실행하여, 개인을 변별해서 식별하는 개인 식별 정보를 얻도록 되어 있고,
    상기 천이 판별 수단은, 상기 이력으로서, 상기 개인 식별 정보에 의해 인식되는 개인으로서의 피사체마다의 상기 기록 제어 수단에 의한 기록이 실행된 횟수를 나타내는 개인 기록 횟수 정보를 보유하고,
    상기 개인 기록 횟수 정보가 나타내는 횟수에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출되어야 할 상태로 천이해야 하는지의 여부를 판별하는, 제어 장치.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 촬상 기록이 실행되는 빈도를 변경 설정하는 빈도 변경 설정 수단을 더 구비하고,
    상기 천이 판별 수단은, 상기 이력 정보가 나타내는 상기 횟수가 소정의 임계값 이상인 것에 따라, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출되어야 할 상태로 천이해야 한다고 판정하는 것이 되고,
    상기 빈도 변경 설정 수단에 의해 설정된 빈도에 따라 상기 임계값을 변경 설정하는, 제어 장치.
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 천이 판별 수단은, 상기 이력 정보가 나타내는 상기 횟수가 소정의 임계값 이상인 것에 따라, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출되어야 할 상태로 천이해야 한다고 판정하는 것이 되고,
    상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되는 피사체의 수에 따라, 상기 임계값을 변경 설정하는, 제어 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체에 따라 구도를 판정하는 구도 판정 수단과,
    판정된 구도를 얻기 위한 구도 맞춤 제어로서, 상기 가동 기구부에 대한 구동 제어 및 촬상부에 대한 줌 제어 중 적어도 어느 한쪽을 실행하는 구도 맞춤 제어 수단을 구비하고,
    상기 기록 제어 수단은, 상기 판정된 구도가 얻어짐에 따라 촬상 기록을 실행하는, 제어 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 구도 판정 수단은, 금회의 구도 판정에서는, 마지막으로 동일한 피사체 구성으로 촬상 기록했을 때와는 다른 구도를 판정 결과로서 얻는, 제어 장치.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 촬상 시야 범위 변경 제어 수단은, 소정 시간 내에 상기 구도 판정 수단에 의해 판정된 구도가 얻어지지 않으면, 상기 가동 기구부를 구동 제어하는, 제어 장치.
  12. 촬상 시스템으로서,
    제어 장치와,
    상기 제어 장치의 촬상 시야 범위를 변경하도록 해서 가동하는 기구를 갖는 가동 기구 장치로 이루어지며,
    상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 제어 장치에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 상기 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과,
    상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를, 상기 제어 장치에서의 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수단과,
    상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과,
    상기 제어 장치 또는 상기 가동 기구 장치에서, 상기 천이 판별 수단에 의해 천이한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 가동 기구 장치를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수단
    을 구비하는, 촬상 시스템.
  13. 제어 방법으로서,
    촬상부에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 상기 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수순과,
    상기 피사체 검출 수순에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수순과,
    상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수순에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수순과,
    상기 천이 판별 수순에 의해 천이해야 한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수순에 의해 검출되도록, 상기 촬상부의 촬상 시야 범위를 변경하는 가동 기구부를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수순
    을 실행하는, 제어 방법.
  14. 제어 장치에,
    촬상에 의해 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 상기 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수순과,
    상기 피사체 검출 수순에 의해 검출된 피사체를 화상 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 촬상 기록 제어 수순과,
    상기 촬상 기록의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수순에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야하는지의 여부를 판별하는 천이 판별 수순과,
    상기 천이 판별 수순에 의해 천이해야 한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수순에 의해 검출되도록, 상기 촬상부의 촬상 시야 범위를 변경하는 가동 기구부를 구동 제어하는 촬상 시야 범위 변경 제어 수순
    을 실행시키기 위한 프로그램.
  15. 화상 처리 장치로서,
    촬상부에 의해 촬상해서 얻어지는 화상 데이터를 입력하고, 상기 화상 데이터에 기초하는 화상에서 존재하는 피사체를 검출하는 피사체 검출 수단과,
    상기 피사체 검출 수단에 의해 검출된 피사체를 화면 프레임 내에 포함하는 상기 화상 데이터를 기록 매체에 기록하는 촬상 기록을 실행시키는 기록 제어 수단과,
    상기 기록 동작의 이력에 기초하여, 상기 피사체 검출 수단에 의해 다른 피사체 구성이 검출될 수 있는 상태로 천이해야 할 것인지의 여부를 판별하는 천이 판별 수단과,
    상기 천이 판별 수단에 의해 천이한다는 판별 결과가 얻어짐에 따라, 적어도 최후의 촬상 기록일 때와는 다른 피사체 구성을 형성하는 피사체가 상기 피사체 검출 수단에 의해 검출되도록, 상기 화면 프레임을 변경하는 화면 프레임 변경 수단
    을 구비하는, 화상 처리 장치.
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