KR20200064908A - 제어장치, 촬상장치, 및 기억매체 - Google Patents

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Abstract

제어장치는, 촬상 소자의 촬상면과 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 면 사이의 각도를 변경하도록 구성된 각도 제어부와, 화상의 특정 영역의 위치 정보를 취득하도록 구성된 취득부와, 상기 각도에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하도록 구성된 관리부를 구비한다.

Description

제어장치, 촬상장치, 및 기억매체{CONTROL APPARATUS, IMAGING APPARATUS, AND STORAGE MEDIUM}
본 발명은, 초점면을 조정가능한 제어장치, 이것을 구비한 촬상장치 및 프로그램(또는 기억매체)에 관한 것이다.
네트워크 카메라는, 기다란 집, 복도 및 주차장 등의 씬에 있어서, 렌즈 성능과, 화각 및 F값 등의 촬영 조건에 따라서는 깊은 피사계 심도가 얻어지지 않는 경우가 있다. 예를 들면, 깊은 씬에서 천정에 설치한 네트워크 카메라로부터 도로, 통행인 및 차량을 촬영할 경우, 포커스가 맞는 촬영 영역의 일부가 존재할 수도 있다. 종래, 광축과 직교하는 촬상 광축면에 대해 촬상면을 기울임으로써 초점면을 조정하여, 전술한 씬에 있어서 앞에서부터 뒤까지 포커스를 맞추는 방법이 알려져 있다. 일본국 특개평("JP") 5-53166호 공보에는, 광축과 직교하는 촬상 광축면에 대해 촬상 소자를 기울이는 카메라가 개시되어 있다.
일부 네트워크 카메라는, 프라이버시 보호의 관점에서 지정된 영역을 은닉하는 프라이버시 마스크 기능과, 화상을 해석해서 동체와 몰래 가지고 가버리는 것 등을 검출하는 검출 기능, 또는 화상의 영역마다 압축율을 다르게 하는 영역 데이터 삭감 기능을 갖는다. 이러한 기능을 갖는 네트워크 카메라에 일본국 특개평 5-53166호에서 개시된 기술을 적용할 경우, 촬상면을 기울이는 것에 의해, 촬상면의 상하의 초점거리 차이, 또는 광학필터의 영향으로 인해, 화상이 촬상된다. 이 화상은 사다리꼴 형상으로 왜곡되거나, 상 위치가 이동한다. 그 결과, 촬상면을 기울이는 전후에 있어서, 촬상 화상에 있어서의 좌표와 촬상 화상 사이에 어긋남(shift)이 존재한다.
본 발명은, 촬상면의 각도를 변경해도 유저에 의한 대상 위치의 재설정을 필요로 하지 않고, 프라이버시 마스크 기능, 검출 기능, 또는 영역 데이터 삭감 기능을 효과적으로 이용 가능한 제어장치, 촬상장치 및 기억매체(프로그램)를 제공한다.
본 발명의 일면에 따른 제어장치는, 촬상 소자의 촬상면과 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 면 사이의 각도를 변경하도록 구성된 각도 제어부와, 화상의 특정 영역의 위치 정보를 취득하도록 구성된 취득부와, 상기 각도에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하도록 구성된 관리부를 구비한다. 상기한 제어장치를 구비한 촬상장치가 본 발명의 다른 일면을 구성한다. 상기한 제어장치에 대응하는 제어방법을 컴퓨터가 실행하게 하도록 구성된 프로그램을 기억하는 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 기억매체도 본 발명의 다른 일면을 구성한다.
본 발명의 또 다른 특징은 첨부도면을 참조하는 이하의 실시형태의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 촬상장치의 구성도다.
도2a 내지 도 2f는 촬상 소자의 틸트와 초점면을 나타내는 모식도다.
도3a 내지 도3c는 촬상 소자의 틸트에 의한 사다리꼴 왜곡을 나타내는 모식도다.
도 4는 촬상 소자의 기울기에 의한 화상의 이동을 나타내는 모식도다.
도 5는 실시예 1에 따른 좌표 보정처리를 나타내는 흐름도다.
도 6은 실시예 1에 따른 좌표 재계산처리를 나타내는 흐름도다.
도7a 및 도7b는 실시예 1의 좌표 보정처리를 적용한 후의 화상을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를, 첨부도면에 근거하여 상세하게 설명한다. 각 도면에 있어서, 동일한 부재에 대해서는 동일한 참조번호를 붙이고, 중복하는 설명은 생략한다.
본 발명은, 동화상을 촬상하는 기능을 갖는 기기를 제어하는 장치 및 수단에 적용하는 것이 가능하다. 동화상을 촬상하는 기능을 갖는 기기는, 예를 들면, 네트워크 카메라, 비디오 카메라와 스틸 카메라 등의 촬상장치, 촬상 기능을 갖추는 휴대전화, 및 휴대 정보단말 등이다. 본 실시형태에서는, 본 발명을 적용하는 네트워크 카메라 등의 촬상장치에 대해 설명한다.
전체 구성
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 따른 촬상장치(100)의 구성도다. CPU(101)은, 줌 제어부(101-1), 포커스 제어부(101-2), 틸트 제어부(101-3), 화상 평가 영역 결정부(101-4), 운대(pan head) 제어부(101-5), 제어부(101-6), 및 좌표 정보 관리부(101-7)를 갖고, 촬상장치(100) 전체의 제어를 주관한다. 본실시형태에서는, 촬상장치(100)는, 내부에 설치된 CPU(101)에 의해 제어되지만, 본 발명은 이 실시형태에 한정되지 않는다. 촬상장치(100)는, 촬상장치(100)와 별개인, CPU(101)의 기능을 갖는 제어장치에 의해 외부에서 제어되어도 된다.
촬상부(102)는, 촬영광학계 및 촬상 소자(102-4)를 갖는다. 촬상 광학계는, 줌렌즈(102-1), 포커스 렌즈(102-2) 및 조리개(102-3)를 갖는다. 촬상 소자(102-4)는, 이미지 센서 등으로 구성되고, 촬상 광학계를 거쳐 형성된 광학 상을 광전변환해서 화상을 생성한다.
줌 제어부(101-1)는, 구동부(108)를 거쳐, 줌렌즈(102-1)를 광축을 따라 이동시킨다. 포커스 제어부(101-2)는, 구동부(108)를 거쳐, 포커스 렌즈(102-2)를 광축을 따라 이동시킨다. 제어부(101-6)는, 구동부(108)를 거쳐, 조리개(102-3)를 동작시킨다. 틸트 제어부(각도 제어부)(101-3)는, 구동부(108)를 거쳐, 광축과 직교하는 촬상 광축면에 대해 촬상면을 기울이도록, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도를 제어한다.
운대 제어부(101-5)는, 액추에이터(111)를 거쳐, 운대(110)의 이동을 제어하여, 촬상부(102)를 수평방향 및 수직방향으로 회전시킨다. 이에 따라, 촬영 방향이 변경되는 동안 촬영을 할 수 있다. 운대(110)는, 팬 구동부 및 틸트 구동부로 구성된다. 팬 구동부는, 좌우 방향으로 -175°도로부터 +175°까지 회전할 수 있고, 촬상부(102)를 수평방향으로 회전시킨다. 틸트 구동부는, 0°즉 수평방향으로부터 90° 즉 수직 방향까지 회전할 수 있고, 촬상부(102)를 수직방향으로 회전시킨다.
촬상 소자(102-4)는, 촬상 광학계를 통과한 빛을 광전변환하여, 아날로그 화상신호를 생성한다. 생성된 아날로그 화상신호는, 상관 이중 샘플링 등의 샘플링 처리에 의한 증폭 처리가 실시된 후, A/D 변환부(103)에 입력된다. 증폭 처리에 사용하는 파라미터는, CPU(101)에 의해 제어된다. A/D 변환부(103)는, 증폭된 아날로그 화상신호를 디지털 화상신호로 변환하고, 디지털 화상신호를 화상 입력 콘트롤러(104)에 출력한다. 화상 입력 콘트롤러(104)는, 디지털 화상신호를 수신하고, 화상처리부(105)에 출력한다.
화상처리부(105)는, 디지털 화상신호에 대하여, 촬상 소자(102-4)로부터 출력되는 촬상시의 감도 정보, 예를 들면, AGC 게인 및 ISO 감도에 근거하여 각종 디지털 화상처리를 실시한 후, 버스(106)를 통해 전달하여 RAM(107)에 격납한다. 각종 디지털 화상처리는, 예를 들면, 오프셋 처리, 감마 보정처리, 게인 처리, RGB 보간처리, 노이즈 저감 처리, 윤곽 보정처리, 색조 보정처리 및 광원 종별 판정처리이다.
화상처리부(105)는, 화상 위에 문자 정보를 중첩하는 OSD 처리와, 마스크 화상의 중첩과 모자이크/블러 처리를 통해 마스킹 영역(프라이빗 마스크 영역)을 은닉하는 마스킹 처리를 행한다. 마스킹 영역의 좌표 정보(위치 정보)는, 유저 조작에 의해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정되고, 좌표 정보 관리부(또는 취득부)(101-7)에 기억되어 있다. 좌표 정보 관리부(101-7)는, 기억된 좌표 정보 및 틸트 제어부(101-3)로부터 취득되는 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도에 근거하여 마스킹 영역의 좌표 정보를 갱신하고, 화상처리부(105)에 그것을 통지한다.
RAM(107)은, SRAM 및 DRAM 등의 휘발성 메모리다. ROM(109)은, EEPROM 및 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리다. 기억장치(112)는, HDD, SSD 또는 eMMC 등의 기억장치다. 본 실시형태에 따른 기능을 실현하기 위한 프로그램과 해당 프로그램이 실행될 때에 사용되는 데이터는, ROM(109) 또는 기억장치(112)에 격납된다. 이들 프로그램과 데이터는, CPU(101)의 제어하에서, 버스(106)을 통해 RAM(107)에 적절히 설치되어, CPU(101)에 의해 사용된다.
I/F(113)는, 입출력에 관련되는 각종 I/F다. I/F(113)는, 릴리즈 스위치와 전원 스위치를 포함하는 조작 키, 십자 키, 조이스틱, 터치패널, 키보드와 포인팅 디바이스(예를 들면, 마우스) 등의 입력부(114)에 접속되고, 지시 정보를 CPU(101)에 통지한다. I/F(113)는, LCD 디스플레이 등의 표시부(115)에 접속되어, RAM(107)에 일시적으로 기록된 화상과 조작 메뉴 정보를 표시한다. I/F(113)는, LAN를 거쳐 네트워크(116)에 접속된다.
화상 평가부(117)는, 화상 평가 영역 결정부(101-4)로부터의 제어 지시에 따라, 화상의 지정 영역의 평가값을 산출한다. 구체적으로는, 화상 평가부(117)는, RAM(107)으로부터 화상을 취득하고, 지정 영역의 휘도값에 근거하여 특정 주파수의 콘트라스트에 관한 평가값을 산출한다.
화상 해석부(118)는, 얼굴 검출, 인물 검출, 동체 검출, 통과 검출, 혼잡 검출, 궤적 검출 및 놓고 가는 것/몰래 가지고 가버리는 것의 검출 등의 화상 해석을 행한다. 화상 해석 결과는, CPU(101)에 통지된다. 화상 해석의 대상이 되는 화상 해석 영역의 좌표 정보(위치 정보)는, 유저 조작에 의해 입력부(114)나 네트워크(116)를 통해 설정되어, 좌표 정보 관리부(101-7)에 기억되어 있다. 좌표 정보 관리부(101-7)는, 기억된 좌표 정보 및 틸트 제어부(101-3)로부터 취득되는 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도에 근거하여 화상 해석 영역의 좌표 정보를 갱신하고, 화상 해석부(118)에 그것을 통지한다. 본실시형태에서는, 화상 해석 영역에는, 소정의 면적을 갖는 영역 뿐만 아니라, 1개 이상의 선으로 구성되는 화상 해석 선도 포함한다.
압축 신장부(CODEC)(119)는, CPU(101)로부터의 제어 지시에 따라, 화상에 압축 처리를 실시해서 압축 데이터를 생성한다. 압축 데이터는, I/F(113)를 거쳐 표시부(115)와 네트워크(116)에 출력된다. 또한, CODEC(119)은, 기억장치(112)에 격납된 압축 데이터에 소정 형식의 신장 처리를 실시해서 비압축 데이터를 생성한다. 구체적으로는, 정지화상에 대해서는 JPEG 규격에 준거한 압축 처리가 행해지고, 동화상에 대해서는 MOTION-JPEG, MPEG2, AVC/H. H.264 및 AVC/H. H.265 등의 규격에 준거한 압축 신장 처리가 행해진다. CODEC(119)은, 지정된 영역(압축률 지정 영역)의 압축률을 지정할 수 있다. 유저 조작에 의해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정된 압축률 지정 영역의 좌표 정보(위치 정보) 및 압축률은 좌표 정보 관리부(101-7)에 유지되어 있다. 좌표 정보 관리부(101-7)는, 유지하고 있는 좌표와 틸트 제어부(101-3)로부터 취득되는 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도에 근거하여 압축률 지정 영역의 좌표 정보를 갱신하고, 압축률과 함께, 좌표 정보와 압축률을 CODEC(119)에 통지한다.
이하, 마스킹 영역, 화상 해석 선 및 압축률 지정 영역을 설정한 후 촬상 소자(102-4)를 기울여 촬영했을 경우의 화상에 대해 설명한다. 도2a 내지 도2f는, 촬상 소자의 틸트와 초점면을 나타내는 모식도다. 도2a, 도 2c 및 도 2e는, 촬상 소자(102-4)의 상태를 나타내고 있다. 도 2b는, 도2a에 나타낸 것과 같이, 촬상 소자(102-4)를 기울이지 않고 촬영한 화상을 나타내고 있다. 도 2d는, 도 2c에 나타낸 것과 같이, 촬상 소자(102-4)를 틸트 방향으로 기울여 촬영한 화상을 나타내고 있다. 도 2f는, 도 2e에 나타낸 것과 같이, 촬상 소자(102-4)를 팬 방향으로 기울여 촬상한 화상을 나타내고 있다.
도 2b에 나타낸 것과 같이, 피사체(201)를 은닉하도록, 마스킹 영역(202)이 화상처리부(105)에 의해 설정되어 있다. 화상 해석 선(203) 및 압축률 지정 영역(204)이 설정되어 있다. 본실시형태에서는, 화상 해석의 대상으로서 화상 해석 선(203)이 설정되어 있지만, 복수의 정점에 의해 화상 해석 영역이 설정되어도 된다.
촬상 소자(102-4)를 기울이면, 도 2d나 도 2f에 나타낸 것과 같이, 화상 내의 피사체(201)의 위치가, 촬상 소자(102-4)가 틸트되지 전의 위치로부터 변화한다. 그렇지만, 마스킹 영역(202)의 위치가 유지되기 때문에, 피사체(201)가 은닉되지 않는다. 화상 해석 선(203) 및 압축률 지정 영역(204)의 화상에 대한 위치 관계도 촬상 소자(102-4)를 기울이기 전의 위치 관계로부터 변화되어 버린다.
이하, 촬상 소자(102-4)를 기울일 때 발생하는 전술한 변화의 원인에 대해 설명한다. 도3a 내지 도3c는, 촬상 소자(102-4)의 틸트에 의해 발생된 사다리꼴 왜곡을 나타내는 모식도다. 도3a는, 촬상면을 각도 α만큼 기울인 상태를 나타내고 있다. 도 3b 및 도 3c는 각각, yz면 및 xz면에 있어서의 촬상면을 나타내고 있다. 촬상 소자(102-4)를 기울이기 전의 촬상면의 임의의 위치 P는, 촬상 소자(102-4)를 각도 α만큼 기울인 후의 촬상면의 투영 위치 P'에 투영된다. 렌즈로부터 각도 α만큼 기울이기 전의 촬상 소자(102-4)까지의 거리를 L로 할 때, 투영 위치 P'의 x 좌표 x' 및 y 좌표 y'는 위치 P의 x 좌표 x 및 y 좌표 y, 사영 변환 및 이하의 식 (1) 및 (2)을 이용함 이용함으로써 표현될 수 있다.
Figure pat00001
식 (1) 및 (2)으로 나타내는 바와 같이, 촬상 소자(102-4)를 기울이면 화상에는 사다리꼴 형상의 왜곡이 생겨 버린다.
도 4는, 촬상 소자(102-4)의 틸트에 의한 화상의 이동을 나타내는 모식도다. 촬상 소자(102-4)에는, 적외선에 의한 화질 저하와 모아레 저감을 위해 광학필터(401)가 부착되어 있다. 촬상 소자(102-4) 및 광학필터(401)를 기울이면, 촬상 소자(102-4)를 기울이기 전의 촬상면의 임의의 위치 P의 투영 위치 P'은 광학필터(401)의 굴절의 영향에 의해 투영 위치 P"으로 변화된다. 광학필터(401)의 두께를 d, 굴절률을 n, 촬상 소자(102-4)와 광학필터(401) 사이의 (최소) 거리를 g로 할 때, 투영 위치의 변화량 y'shift는 이하의 식 (3)으로 표시된다.
Figure pat00002
따라서, 촬상 소자(102-4)를 틸트 방향으로 기울인 경우, 촬상 소자(102-4)를 기울이기 전의 촬상면의 임의의 위치 P는 투영 위치 P"에 사영된다. 투영 위치 P"의 x 좌표 x" 및 y 좌표 y"는 각각 위치 P의 x 좌표 x 및 y 좌표 y를 사용해서 이하의 식 (4) 및 (5)으로 표시된다.
Figure pat00003
본실시형태에서는, 촬상 소자(102-4)를 기울임으로써 초점면을 제어하지만, 본 발명은 이 실시형태에 한정되지 않는다. 구동부(108)와 틸트 제어부(101-3)를 거쳐 촬상 광학계에 설치된 미도시의 틸트 렌즈를 기울임으로써, 초점면을 제어해도 된다.
실시예 1
이하, 도 5를 참조하여, 촬상 소자(102-4)를 틸트 방향으로 기울인 경우에 화상의 특정 영역(마스킹 영역, 화상 해석 영역 및 압축 지정 영역의 적어도 1개)에 대해 실행되는 본 실시예에 따른 좌표 보정처리에 대해 설명한다. 좌표 보정처리는, ROM(109)에 격납되어 있는 프로그램 내의 처리의 일부다. 도 5는, 본 실시예의 좌표 보정처리를 나타내는 흐름도다. 본 실시예에 따른 좌표 보정처리는, 촬상장치(100)의 동작중에 RAM(107)에 전개되고, 촬상 소자(102-4)가 촬상하는 타이밍, 또는 틸트 제어부(101-3)가 촬상 소자(102-4)의 틸트를 제어하는 타이밍에서 CPU(101)에 의해 실행된다.
스텝 S501에서는, CPU(101)은, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도를 틸트 제어부(101-3)로부터 취득한다.
스텝 S502에서는, CPU(101)은, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 변화하였는지 아닌지를 판정한다. 구체적으로는, CPU(101)은, RAM(107)에 기록되어 있는 최종의 좌표 보정처리에서 취득된 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 스텝 S501에서 취득된 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도와 다른지 아닌지를 판정한다. 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 변화한 경우, 스텝 S503으로 처리를 진행한다. 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 변화하지 않은 경우, 좌표 보정처리를 종료한다.
스텝 S503에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 유지하고 있는 모든 특정 영역에 대해 좌표 재계산 처리를 행한다. 특정 영역에는 화상 해석 선이 포함되어 있다.
이하, 도 6을 참조하여, 좌표 재계산 처리에 대해 설명한다. 도6은, 본 실시예 따른 좌표 재계산 처리를 나타내는 흐름도다.
스텝 S601에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 기억되어 있는 모든 특정 영역을 구성하는 정점마다 이동 목적지의 좌표(이하, "목적지 좌표"라고 한다)를 산출한다. 본실시예에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 광학필터(401)의 굴절에 의한 영향에 근거하여 목적지 좌표를 산출한다. 즉, 이동전의 좌표를 (x, y), 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도를 α, 광학필터(401)의 두께를 d, 촬상 소자(102-4)와 광학필터(401) 사이의 (최소) 거리를 g로 할 때, 이동 목적지의 좌표 (x", y")는 이하의 식 (6) 및 (7)으로 표시된다.
Figure pat00004
본실시예에서는, 목적지의 좌표가 광학필터(401)의 굴절에 의한 영향에 근거하여 산출되지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되지 않는다. 촬상면과 광축 사이의 각도에 의한 사다리꼴 왜곡, 렌즈의 수차에 의한 화상의 왜곡, 또는 운대(110)의 방향 등, 광학 공간축에 영향을 미치는 다른 요소에 근거하여 목적지 좌표를 산출하여도 된다.
스텝 S602에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 이동전 좌표 (x, y)와 목적지 좌표 (x", y")의 거리가 제1 소정값 이하인지 아닌지를 판정한다. 제1 소정값은, 화상처리부(105)에 있어서의 입출력 화상의 픽셀 사이즈, 화상 해석부(118)에 있어서의 해석 화상의 픽셀 사이즈, 또는 CODEC(119)에 있어서의 압축 블록 사이즈에 근거하여 각각의 기능에 영향을 미치지 않는 최대 사이즈로서 결정된다. 또한, 제1 소정값은, I/F(113)를 통해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정하는 것도 가능하다. 산출된 거리가 제1 소정값 이하일 경우, 스텝 S605로 흐름이 진행하고, 제1 소정값보다 클 경우, 스텝 S603으로 흐름이 진행한다. 산출된 거리가 제1 소정값과 같은 경우, 어느쪽의 스텝으로 진행할지는 임의로 설정해도 된다.
스텝 S603에서, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 목적지 좌표 (x", y")로부터 광축까지의 거리가 제2 소정값 이하인지 아닌지를 판정한다. 제2 소정값은, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도, 화상처리부(105)에 있어서의 입출력 화상의 픽셀 사이즈, 화상 해석부(118)에 있어서의 해석 화상의 픽셀 사이즈, 또는 CODEC(119)에 있어서의 압축 블록 사이즈에 근거하여 각각의 기능에 영향을 미치지 않는 최대 사이즈로서 결정된다. 제2 소정값도, I/F(113)를 통해 입력부(114) 또는 네트워크(116)로부터 설정하는 것도 가능하다. 산출된 거리가 제2 소정값 이하일 경우, 스텝 S605로 흐름이 진행하고, 제2 소정값보다 클 경우, 스텝 S604로 흐름이 진행한다. 산출된 거리가 제2 소정값과 같은 경우, 어느쪽의 스텝으로 진행할지는 임의로 설정해도 된다.
스텝 S604에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 목적지 좌표를, 스텝 S602에서 산출된 결과, 즉 목적지 좌표 (x", y")로 설정한다.
스텝 S605에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는 목적지 좌표를 이동전의 좌표 (x, y)로 설정한다.
좌표 재계산 처리는, 좌표 정보 관리부(101-7)에 의해 기억된 모든 특정 영역을 구성하는 정점에 대해 실행된다. 모든 정점에 대해 처리가 행해진 후(좌표 재계산 처리가 종료후), 스텝 S504로 흐름이 진행한다.
스텝 S504에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 기억된 모든 마스킹 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제1 임계값 이상인지 아닌지를 판정한다. 제1 임계값은, 화상처리부(105)에 있어서의 입출력 화상의 픽셀 사이즈에 근거하여 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 마스킹 영역에 영향을 미치지 않는 최대 사이즈로서 결정된다. 또한, 제1 임계값은, I/F(113)를 통해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정하는 것도 가능하다. 마스킹 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제1 임계값 이상일 경우, 스텝 S505로 흐름이 진행한다. 이 변화가 제1 임계값보다 작을 경우, 스텝 S506으로 흐름이 진행한다. 이때, 마스킹 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제1 임계값과 같은 경우, 어느쪽의 스텝으로 진행할지는 임의로 설정해도 된다.
스텝 S505에서, 좌표 관리부(101-7)는, 마스킹 영역을 재설정하기 위해서, 마스킹 영역의 좌표 정보를 화상처리부(105)에 통지한다.
스텝 S504 및 스텝 S505의 처리는, 모든 마스킹 영역에 대해 실행된다. 모든 마스킹 영역에 대해 상기 처리가 실행된 후, 스텝 S506으로 흐름이 진행한다.
스텝 S506에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 기억된 모든 화상 해석 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제2 임계값 이상인지 아닌지를 판정한다. 제2 임계값은, 화상 해석부(118)에 있어서의 해석 화상의 해상도에 근거하여, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 화상 해석 영역에 영향을 미치지 않는 최대 사이즈로서 결정될 수 있다. 또한, 제2 임계값은, I/F(113)를 통해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정하는 것도 가능하다. 화상 해석 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제2 임계값 이상일 경우, 스텝 S507로 흐름이 진행한다. 이 변화가 제2 임계값보다 작을 경우, 스텝 S508로 흐름이 진행한다. 화상 해석 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제2 임계값과 같은 경우, 어느쪽의 스텝으로 흐름이 진행할지는 임의로 설정할 수 있다. 화상 해석 영역은 화상 해석 선을 더 포함한다.
스텝 S507에서는, 좌표 관리부(101-7)는, 화상 해석 영역을 재설정하기 위해서, 화상 해석 영역의 좌표 정보를 화상 해석부(118)에 통지한다.
스텝 S506 및 스텝 S507의 처리는, 모든 화상 해석 영역에 대해 실행된다. 모든 화상 해석 영역에 대해 상기 처리가 실행된 후, 스텝 S508로 흐름이 진행한다.
스텝 S508에서는, CPU(101)은, 좌표 정보 관리부(101-7)에 기억된 모든 압축률 지정 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제3 임계값 이상인지 아닌지를 판정한다. 제3임계값은, CODEC(119)에 있어서의 압축 블록 사이즈에 근거하여, 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도가 압축률 지정 영역에 영향을 미치지 않는 최대 사이즈로서 결정될 수 있다. 또한, 제3임계값은, I/F(113)를 통해 입력부(114)나 네트워크(116)로부터 설정하는 것도 가능하다. 압축률 지정 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제3임계값 이상일 경우, 스텝 S509로 흐름이 진행한다. 이 변화가 제3임계값보다 작을 경우, 좌표 보정처리를 종료한다. 압축률 지정 영역의 위치, 크기, 또는 형상의 변화가 제3임계값과 같은 경우, 어느쪽의 스텝으로 흐름이 진행할지는 임의로 설정될 수 있다.
스텝 S509에서는, 좌표 관리부(101-7)는, 압축률 지정 영역을 재설정하기 위해서, 압축률 지정 영역의 좌표 정보를 CODEC(119)에 통지한다.
스텝 S508 및 스텝 S509의 처리는 모든 압축률 지정 영역에 대해 실행된다. 모든 압축률 지정 영역에 대해 상기 처리가 실행된 후, 좌표 보정처리를 종료한다.
도7a 및 도7b는, 촬상 소자(102-4)를 기울임으로써 촬영된 화상의 특정 영역에 대해 좌표 보정처리를 실행한 후의 화상을 도시한 도면이다. 도7a는, 도 2d의 화상에 대해 좌표 보정처리를 행한 후의 화상을 나타내고 있다. 도 7b는, 도 2f의 화상에 대해 좌표 보정처리를 행한 후의 화상을 나타내고 있다. 도7a 및 도 7b에 나타낸 것과 같이, 마스킹 영역(202)이 피사체(201)를 은닉하고 있다. 화상 해석 선(203) 및 압축률 지정 영역(204)의 화상에 대한 위치 관계도 촬상 소자(102-4)를 기울이기 전의 위치 관계를 유지하고 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 촬상 소자(102-4)를 기울임으로써 화상의 왜곡이나 화각이 변화한 경우에도, 본 실시형태는 화상의 특정 영역이 유저 설정시의 의도한 위치를 추종하게 한다.
본실시예에서는, 촬상 소자(102-4)를 틸트 방향으로 기울인 경우의 좌표 보정처리에 대해 설명했지만, 촬상 소자(102-4)를 팬 방향으로 기울인 경우도 본 실시예에 따른 좌표 보정처리를 적용할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 본 발명의 전술한 효과를 얻는 것이 가능하다.
실시예2
실시예 1에서는, 좌표 재계산 처리의 스텝 S601에 있어서 목적지 좌표가 광학필터(401)의 굴절에 의한 영향에 근거하여 산출되는 반면에, 본실시예에서는, 촬상면과 광축 사이의 각도에 따라 사다리꼴 왜곡에 의한 영향에 근거하여 목적지 좌표를 산출한다. 그 밖의 구성 및 방법은 실시예 1과 같기 때문에, 본 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.
스텝 S601에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 촬상면과 광축 사이의 각도에 의한 사다리꼴 왜곡에 의한 영향에 근거하여 목적지 좌표를 산출한다. 즉, 이동전의 좌표를 (x, y), 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도를 α, 촬상 소자(102-4)와 렌즈 사이의 (최소) 거리를 L로 할 때, 이동 목적지의 좌표 (x", y")는 이하의 식 (8) 및 (9)으로 표시된다.
Figure pat00005
실시예 1과 마찬가지로, 촬상 소자(102-4)를 기울임으로써 화상의 왜곡이나 화각이 변화한 경우에도, 본 실시예는 화상의 특정 영역을 유저 설정시의 의도한 위치를 추종하게 할 수 있다.
실시예 3
본실시예에서는, 좌표 재계산 처리의 스텝 S601에 있어서, 목적지 좌표를 광학필터(401)의 굴절에 의한 영향 및 촬상면과 광축 사이의 각도에 의한 사다리꼴 왜곡에 의한 영향에 근거하여 산출한다. 그 밖의 구성 및 방법은 실시예 1과 같기 때문에, 본 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.
스텝 S601에서는, 좌표 정보 관리부(101-7)는, 광학필터(401)의 굴절에 의한 영향 및 촬상면과 광축 사이의 각도에 의한 사다리꼴 왜곡에 의한 영향에 근거하여 목적지 좌표를 산출한다. 즉, 이동전의 좌표를 (x, y), 촬상 소자(102-4)의 틸트 각도를 α, 광학필터(401)의 두께를 d, 촬상 소자(102-4)와 광학필터(401) 사이의 거리를 (최소) g, 촬상 소자(102-4)와 렌즈 사이의 (축 상) 거리를 L로 할 때, 목적지 좌표 (x", y")는 이하의 식 (10) 및 (11)으로 표시된다.
Figure pat00006
실시예 1과 마찬가지로, 촬상 소자(102-4)를 기울임으로써 화상의 왜곡이나 화각이 변화한 경우에도, 본 실시예는 화상의 특정 영역을 유저 설정시의 의도한 위치를 추종하게 할 수 있다.
기타 실시형태
본 발명의 실시형태는, 본 발명의 전술한 실시형태(들)의 1개 이상의 기능을 수행하기 위해 기억매체('비일시적인 컴퓨터 판독가능한 기억매체'로서 더 상세히 언급해도 된다)에 기록된 컴퓨터 실행가능한 명령(예를 들어, 1개 이상의 프로그램)을 판독하여 실행하거나 및/또는 전술한 실시예(들)의 1개 이상의 기능을 수행하는 1개 이상의 회로(예를 들어, 주문형 반도체 회로(ASIC)를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터나, 예를 들면, 전술한 실시형태(들)의 1개 이상의 기능을 수행하기 위해 기억매체로부터 컴퓨터 실행가능한 명령을 판독하여 실행함으로써, 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 수행되는 방법에 의해 구현될 수도 있다. 컴퓨터는, 1개 이상의 중앙처리장치(CPU), 마이크로 처리장치(MPU) 또는 기타 회로를 구비하고, 별개의 컴퓨터들의 네트워크 또는 별개의 컴퓨터 프로세서들을 구비해도 된다. 컴퓨터 실행가능한 명령은, 예를 들어, 기억매체의 네트워크로부터 컴퓨터로 주어져도 된다. 기록매체는, 예를 들면, 1개 이상의 하드디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 분산 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광 디스크(콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD), 또는 블루레이 디스크(BD)TM 등), 플래시 메모리소자, 메모리 카드 등을 구비해도 된다.
예시적인 실시형태들을 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 이러한 실시형태에 한정되지 않는다는 것은 자명하다. 이하의 청구범위의 보호범위는 가장 넓게 해석되어 모든 변형, 동등물 구조 및 기능을 포괄하여야 한다.

Claims (5)

  1. 촬상 소자의 촬상면과 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 면 사이의 각도를 변경하도록 구성된 각도 제어부와,
    화상의 특정 영역의 위치 정보를 취득하도록 구성된 취득부와,
    상기 각도에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하도록 구성된 관리부를 구비한 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 특정 영역은, 은닉할 영역, 화상 해석의 대상이 되는 영역, 및 압축/신장 처리가 실행되는 영역 중 적어도 한개인 제어장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 위치 정보로부터 상기 촬상 렌즈의 광축까지의 거리가 소정값보다 클 경우, 상기 관리부는 초점면의 조정에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하고, 상기 거리가 상기 소정값보다 작을 경우, 상기 관리부는 상기 초점면의 조정에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하지 않는 제어장치.
  4. 제어장치를 구비한 촬상장치로서,
    상기 제어장치는,
    촬상 소자의 촬상면과 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 면 사이의 각도를 변경하도록 구성된 각도 제어부와,
    화상의 특정 영역의 위치 정보를 취득하도록 구성된 취득부와,
    상기 각도에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하도록 구성된 관리부를 구비한 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  5. 컴퓨터에 제어방법을 실행하게 하는 프로그램을 기억한 비일시적인 컴퓨터 판독가능한 기억매체로서,
    상기 제어방법은,
    촬상 렌즈가 이루는 각도, 또는 촬상 소자의 촬상면과 상기 촬상 렌즈의 광축에 직교하는 면 사이의 각도를 변경하는 단계와,
    화상의 특정 영역의 위치 정보를 취득하는 단계와,
    상기 각도에 근거하여 상기 위치 정보를 변경하는 단계를 포함하는 기억매체.
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