JP2015119323A - 撮像装置、画像取得方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置1は、環境情報取得部52と、撮影パラメータ設定部54と、画像取得部55と、画像選択部57と、を備える。環境情報取得部52は、インターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する。撮影パラメータ設定部54は、この環境情報取得部52によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する。画像取得部55は、撮影タイミングを検出する毎に撮像し、撮影パラメータ設定部54によって設定された枚数の画像を取得する。画像選択部57は、設定された枚数の画像の取得時における装置の移動の状態に基づき、取得された複数枚の画像から保存するべき画像を選択する。
【選択図】図2
Description
インターバル撮影の撮影タイミングにおける、当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得手段と、
この撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定手段と、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定手段によって設定された枚数の画像を取得する取得手段と、
を備えたことを特徴とする。
撮像装置1は、例えばデジタルカメラからなるウェアラブルカメラとして構成される。ウェアラブルカメラは、例えば、撮影者の頭部付近に取り付けられて、歩行や走行等の運動時に視線方向(水平方向)を画角として撮影を行う。
フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。
光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。
光電変換素子は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換(撮像)して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてAFEに順次供給する。
AFEは、このアナログの画像信号に対して、A/D(Analog/Digital)変換処理等の各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部17の出力信号として出力される。
このような撮像部17の出力信号を、以下、「撮像画像のデータ」と呼ぶ。撮像画像のデータは、CPU11や図示しない画像処理部等に適宜供給される。
出力部19は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部20は、ハードディスク或いはDRAM(Dynamic Random Access Memory)等で構成され、各種画像のデータを記憶する。
通信部21は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置(図示せず)との間で行う通信を制御する。
また、撮像装置1では、所定の間隔で所定の枚数撮影を行うインターバル撮影の機能を有し、当該インターバル撮影の1サイクル時の撮影中に連写を行う機能を有している。このような撮像装置1では、撮影を行うにあたり、撮影時点での装置の移動周期等から撮像装置1を装着する撮影者の行動を推定して、推測した行動に対応した撮影パラメータ(例えば、連写枚数、露出、シャッタスピード等)で撮影を行う機能を有する。ここで、推定される撮影者の行動とは、例えば、静止の状態、歩行の状態、走行の状態等の運動の状態である。
上述した機能を有することで撮像装置1は、所望する撮影タイミングで好適な画像を選択・保存することができる。
好適画像選択処理とは、インターバル撮影時の1サイクル内の撮影において、撮影時の行動を推定して、当該推定された行動に適した撮影パラメータを設定して複数枚の画像を連写で撮影し、当該撮影された複数枚の画像の中から撮影時点でブレや傾きのない好適な画像を選択・保存する一連の処理をいう。
センササンプリングテーブルは、図3(a)の例に示すように、ヘッダ部分[Header]にセンサ種別サンプリングしたセンサ値[ACC]と露光タイミング[EXP]が時系列に記述されるようなデータフォーマットとなっている。また、センササンプリングテーブルは、ヘッダ部分に対応してデータ部[data]にセンサ値と、撮影順に付される画像番号が記述されるようなデータフォーマットとなっている。
このセンササンプリングテーブルでは、時系列で取得毎にセンサ値と共に、撮影毎に画像番号が記述されるために、センサ値と画像との同期を取ることができる。即ち、画像番号に対応するセンサ値は、画像番号の前後にあるセンサ値間でセンサ値となる。
このため、複数撮影された画像間におけるセンサ値の比較を行う場合には、画像番号の前後にあるセンサ値との比較をすればよい。
このようなセンササンプリングテーブルを用いることで、センサ値の取得管理が可能になる共に、センサ値と画像との同期も図ることができる。また、センサ値により撮影時点での装置の姿勢等が解析できるために、画像解析等を行ってブレや傾きを判定する場合に比べて、シンプルな設計となり処理負担も軽減することができる。
図3(b)の例に示すように、取得順にセンサ値[ACC](センサ値0〜8)と、露光タイミング[EXP](画像番号1及び画像番号2)をプロットした場合、プロットされた露光タイミングのセンサ値を比較することで、撮影時点のブレの大きさを容易に比較することができる。
行動推定処理では、取得されたセンサ値(移動の状態)から撮像装置1が装着される撮影者の現時点での行動を推定する処理が実行される。行動推定は、例えば、機械学習等の既知の行動推定の手法が用いられる。行動推定処理の結果、撮影者の静止、歩行、走行、その他の運動(静止/歩行/走行/その他)の行動が推定される。
推定された行動に対応する撮影パラメータは、概略的には、推定された行動の運動強度が高い(静止<走行)ほど、高速なシャッタスピードと、高速連写を選択するようになっている。また、その他の撮影パラメータは、高速なシャッタスピードと、高速連写に耐えうる設定が選択されるようになっている。
また、推定された行動が[歩行]であった場合には、連写枚数:3枚で、連写fps:30fpsで、プログラム線図:Action1が選択される。
また、推定された行動が[走行]であった場合には、連写枚数:10枚で、連写fps:60fpsで、プログラム線図:Action2が選択される。
また、推定された行動が[その他]であった場合には、連写枚数:3枚で、連写fps:30fpsで、プログラム線図:Action1が選択される。
図4は、本実施形態におけるプログラム線図を示した模式図である。
本実施形態のプログラム線図は、図4に示すように、運動強度が低い静止に対応するNormalから運動強度が高い走行に対応するAction2になるにつれて、感度が高くなり、シャッタスピードが短くなるように構成されている。
このようなプログラム線図は、推定された行動によって、プログラム線図の種別が選択され、撮影時点で画像等から取得された環境情報である明るさに基づいて、撮影露出値(最適なプログラム線図)が決定される。
また、撮影パラメータ設定部54は、3A計測及びプログラム線図からAF(Auto Focus)・AWB(Auto White Balance)・AE(Auto Exposure)を設定する。なお、AEに関しては、推定される行動によって選択されたプログラム線図に対して撮影時点で画像等から取得した明るさの環境情報から撮影露出値を決定・設定される。
環境情報解析処理では、センサ部16から取得されたセンサ値の解析を行う。
具体的には、環境情報解析部56は、各撮影(露光)時点でのセンサ値を解析して、ブレの有無を判定するブレ判定と、推定した装置の姿勢から傾きを判定する姿勢推定と、を行う。ブレ判定は、センサ値の周期的変化から特定した撮影者の移動周期とのズレを判定する等で行う。また、姿勢推定は、センサ値から重力加速度成分を抽出して、推定された装置の姿勢が基準の姿勢(例えば、水平方向)とのズレを判定する等で行う。解析の結果、各撮影(露光)時点での画像のブレや装置の傾きの度合いが実際の画像を判断せずに装置の状況から判定することができる。
好適画像選択処理は、ユーザによる入力部18への好適画像選択処理開始の操作により開始される。
環境情報記憶部71には、取得されたセンサ値が図3に示すようなセンササンプリングテーブルに逐次追加されて行く。
インターバル撮影タイミングでない場合には、ステップS3においてNOと判定されて、インターバル撮影タイミングが到来するまで待機状態となる。
インターバル撮影タイミングである場合には、ステップS3においてYESと判定されて、処理はステップS4に進む。
連写撮影が完了していない場合には、ステップS10においてNOと判定されて、処理はステップS9に戻る。
連写撮影が完了している場合には、ステップS10においてYESと判定されて、処理はステップS11に進む。
具体的には、環境情報解析部56は、各撮影(露光)時点でのセンサ値を解析して、対応する画像のブレの度合いと推定した装置の姿勢から装置の傾きの度合いを判定する。その結果、各画像における画像のブレと、傾きの度合いを解析する。
インターバル撮影が完了していない場合には、ステップS14においてNOと判定されて、処理はステップS3に戻る。
インターバル撮影が完了している場合には、ステップS14においてYESと判定されて、好適画像選択処理は終了する。
環境情報取得部52は、センサ値を介してインターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する。
撮影パラメータ設定部54は、この環境情報取得部52によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する。
画像取得部55は、撮影タイミングを検出する毎に撮像し、撮影パラメータ設定部54によって設定された枚数の画像を取得する。
これにより、撮像装置1においては、所望する画像を保存することができる。
これにより、撮像装置1においては、好適な保存すべき画像を選択することができる。
これにより、撮像装置1においては、所望する撮影タイミングで撮影ができ、好適な保存すべき画像を選択することができる。
画像選択部57は、撮影タイミングを除く期間に、環境情報記憶部71に保存された複数枚の画像から保存するべき画像を選択する。
これにより、撮像装置1では、例えば、画像を解析して保存する画像を選択する場合に比して、簡単な構成で処理を軽減することができる。
これにより、撮像装置1では、撮影時の撮影環境に応じた好適な画像を取得することができる。
これにより、撮像装置1では、撮影タイミング時の撮影環境に応じた好適な画像を取得することができる。
これにより、撮像装置1では、加速度センサにより検出したセンサ値を用いることができ精度の高い装置の移動の状態を取得することができる。
具体的には、撮影環境取得手段は、画像を解析することで撮像装置1の移動の状態を取得するように構成することができる。
これにより、撮像装置1では、加速度センサのセンサを別途設けなくても撮像部17で撮像装置1の移動の状態を取得することができる。
具体的には、撮像装置1では、当該装置の移動の状態には当該装置の移動の速度が含まれる。
具体的には、撮像装置1では、当該装置の移動の状態から移動種別を推測する第1の推測手段を更に備え、移動の速度は、第1の推測手段によって推測された移動種別に基づいて判断されるように構成することができる。
具体的には、当該装置の移動の状態から移動の速度を推測する第2の推測手段を更に備え、移動種別は、第2の推測手段によって推測された速度に基づいて判断されるように構成することができる。
例えば、本発明は、好適画像選択機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、本発明は、ノート型のパーソナルコンピュータ、プリンタ、テレビジョン受像機、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機等に適用可能である。
換言すると、図2の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が撮像装置1に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図2の例に限定されない。
また、1つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
[付記1]
インターバル撮影の撮影タイミングにおける、当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得手段と、
この撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定手段と、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定手段によって設定された枚数の画像を取得する取得手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
[付記2]
前記取得手段によって取得された枚数の画像から、保存するべき画像を選択する選択手段を更に備えたことを特徴とする付記1記載の撮像装置。
[付記3]
前記選択手段は、前記設定された枚数の画像の取得時における前記装置の移動の状態に基づき、前記取得された複数枚の画像から保存するべき画像を選択することを特徴とする付記2記載の撮像装置。
[付記4]
前記撮影環境取得手段によって取得された前記装置の移動の状態と前記設定された枚数の画像とを対応付けて保持する保持手段を更に備え、
前記選択手段は、前記撮影タイミングを除く期間に、前記保持手段に保持された複数枚の画像から保存するべき画像を選択することを特徴とする付記3記載の撮像装置。
[付記5]
前記撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、前記取得手段が画像を取得する際の撮影条件を設定する第2の設定手段と、
を更に備えたことを特徴とする付記1又は4の何れか1つに記載の撮像装置。
[付記6]
前記撮影環境取得手段は、撮影タイミングが到来する毎に撮影環境を取得する、
ことを特徴とする付記5に記載の撮像装置。
[付記7]
前記撮影環境取得手段は、当該装置に搭載した加速度センサにより前記装置の移動の状態を取得する、
ことを特徴とする付記1乃至6のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記8]
前記撮影環境取得手段は、画像を解析することで前記装置の移動の状態を取得する、
ことを特徴とする付記1乃至6のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記9]
当該装置の移動の状態には、当該装置の移動の速度が含まれることを特徴とする付記1乃至8のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記10]
当該装置の移動の状態から移動種別を推測する第1の推測手段を更に備え、
前記移動の速度は、前記第1の推測手段によって推測された移動種別に基づいて判断されることを特徴とする付記9に記載の撮像装置。
[付記11]
当該装置の移動の状態には、移動種別が含まれることを特徴とする付記1乃至8のいずれか1つに記載の撮像装置。
[付記12]
当該装置の移動の状態から移動の速度を推測する第2の推測手段を更に備え、
前記移動種別は、前記第2の推測手段によって推測された速度に基づいて判断されることを特徴とする付記11に記載の撮像装置。
[付記13]
撮像装置で実行される画像取得方法であって、
インターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得ステップと、
この撮影環境取得ステップによって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定ステップと、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定ステップによって設定された枚数の画像を取得する取得ステップと、
を備えたことを特徴とする画像取得方法。
[付記14]
撮像装置を制御するコンピュータを、
インターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得手段、
この撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定手段、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定手段によって設定された枚数の画像を取得する取得手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
Claims (14)
- インターバル撮影の撮影タイミングにおける、当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得手段と、
この撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定手段と、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定手段によって設定された枚数の画像を取得する取得手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 前記取得手段によって取得された枚数の画像から、保存するべき画像を選択する選択手段を更に備えたことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記選択手段は、前記設定された枚数の画像の取得時における前記装置の移動の状態に基づき、前記取得された複数枚の画像から保存するべき画像を選択することを特徴とする請求項2記載の撮像装置。
- 前記撮影環境取得手段によって取得された前記装置の移動の状態と前記設定された枚数の画像とを対応付けて保持する保持手段を更に備え、
前記選択手段は、前記撮影タイミングを除く期間に、前記保持手段に保持された複数枚の画像から保存するべき画像を選択することを特徴とする請求項3記載の撮像装置。 - 前記撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、前記取得手段が画像を取得する際の撮影条件を設定する第2の設定手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項1又は4の何れか1項に記載の撮像装置。 - 前記撮影環境取得手段は、撮影タイミングが到来する毎に撮影環境を取得する、
ことを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。 - 前記撮影環境取得手段は、当該装置に搭載した加速度センサにより前記装置の移動の状態を取得する、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 前記撮影環境取得手段は、画像を解析することで前記装置の移動の状態を取得する、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の撮像装置。 - 当該装置の移動の状態には、当該装置の移動の速度が含まれることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 当該装置の移動の状態から移動種別を推測する第1の推測手段を更に備え、
前記移動の速度は、前記第1の推測手段によって推測された移動種別に基づいて判断されることを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。 - 当該装置の移動の状態には、移動種別が含まれることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 当該装置の移動の状態から移動の速度を推測する第2の推測手段を更に備え、
前記移動種別は、前記第2の推測手段によって推測された速度に基づいて判断されることを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 - 撮像装置で実行される画像取得方法であって、
インターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得ステップと、
この撮影環境取得ステップによって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定ステップと、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定ステップによって設定された枚数の画像を取得する取得ステップと、
を備えたことを特徴とする画像取得方法。 - 撮像装置を制御するコンピュータを、
インターバル撮影の撮影タイミングにおける当該装置の移動の状態を含む撮影環境を取得する撮影環境取得手段、
この撮影環境取得手段によって取得された撮影環境に基づいて、画像を取得する際の枚数を設定する第1の設定手段、
前記撮影タイミングを検出する毎に撮像し、前記第1の設定手段によって設定された枚数の画像を取得する取得手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
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