JP2015154386A - 自動追尾撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】自動追尾撮像装置は、共通する光軸上に配置された広角光学系である中央光学系と、望遠光学系である環状光学系からなる撮影光学系12と、広角光学系及び望遠光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する指向性センサ17と、パン・チルト機構32と、指向性センサ17から画像取得部22が取得した広角画像及び望遠画像のうちの少なくとも広角画像に基づいて追尾対象の物体を検出する物体検出部50と、物体検出部50により検出された物体の画像中における位置情報に基づいてパン・チルト機構32を制御するパン・チルト制御部60とから構成されている。
【選択図】 図5
Description
図1は本発明に係る自動追尾撮像装置の外観斜視図である。
図2は、自動追尾撮像装置10の撮像部11の第1の実施形態を示す断面図である。
撮影光学系12は、それぞれ同一の光軸上に配置された、第1の光学系としての中央部の中央光学系13と、その周辺部の同心円状の第2の光学系としての環状光学系14とから構成されている。
指向性センサ17は、マイクロレンズアレイ16とイメージセンサ18とから構成されている。
図4は、イメージセンサ18に配設されたカラーフィルタ配列等を示す図である。尚、図4上で、マイクロレンズアレイ16は省略されているが、円形で示した領域は、マイクロレンズアレイ16の各マイクロレンズ16aにより瞳像が結像される3×3個の受光セルを含む単位ブロックを示している。
図5は、自動追尾撮像装置10の内部構成の実施形態を示すブロック図である。
図9は、本発明に係る自動追尾撮像装置による自動追尾制御方法の一例を示すフローチャートであり、モード選択部56により第1の追尾モードが選択された場合に関して示している。
図11は、指向性センサの他の実施形態を示す側面図である。
次に、本発明に係る自動追尾撮像装置に適用される撮像部の他の実施形態について説明する。
本実施形態の自動追尾撮像装置10は、撮像部11をパン方向及びチルト方向に回動させるパン・チルト機構32が装置本体2に設けられているが、これに限らず、撮像装置全体を電動雲台(パン・チルト装置)に搭載したものでもよい。尚、本発明に係る自動追尾撮像装置は、例えば、監視カメラ、車載カメラとして使用することができる。
い。
Claims (12)
- 中央部の第1の光学系と、前記第1の光学系の周辺部に設けられ、前記第1の光学系と同一の光軸を有する第2の光学系とからなり、これらの光学系のうちの一方が広角光学系であり、他方が望遠光学系である撮影光学系と、
2次元状に配列された光電変換素子により構成された複数の画素を有する指向性センサであって、前記広角光学系及び前記望遠光学系を介して入射する光束をそれぞれ瞳分割して選択的に受光する指向性センサと、
前記撮影光学系及び指向性センサを含む撮像部を水平方向及び垂直方向に回動させるパン・チルト機構と、
前記指向性センサから前記広角光学系を介して受光した広角画像と前記望遠光学系を介して受光した望遠画像とをそれぞれ取得する画像取得部と、
前記画像取得部が取得した広角画像及び望遠画像のうちの少なくとも広角画像に基づいて追尾対象の物体を検出する物体検出部と、
前記物体検出部により検出された物体の画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御するパン・チルト制御部と、
を備えた自動追尾撮像装置。 - 前記画像取得部が取得した広角画像及び望遠画像のうちの少なくとも望遠画像を記録する記録部を備えた請求項1に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記物体検出部は、前記画像取得部が連続して取得した広角画像及び望遠画像のうちの少なくとも広角画像に基づいて動体を検出し、前記検出した動体を追尾対象の物体とする請求項1又は2に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記物体検出部は、前記画像取得部が取得した広角画像及び望遠画像のうちの少なくとも広角画像に基づいて特定の物体を認識し、前記認識した特定の物体を追尾対象の物体とする請求項1又は2に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記パン・チルト制御部は、前記物体検出部により検出した物体の画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御し、前記検出した物体を少なくとも前記望遠画像の画角に入れる請求項1から4のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記物体検出部は、前記画像取得部が取得した望遠画像に基づいて前記物体を検出する第1の物体検出部と、前記画像取得部が取得した広角画像に基づいて前記物体を検出する第2の物体検出部とを有し、
前記パン・チルト制御部は、前記第1の物体検出部により検出された物体の望遠画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御し、前記第1の物体検出部により前記物体が検出できなかったときは、前記第2の物体検出部により検出された物体の広角画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御する請求項1から5のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。 - 第1の追尾モード又は第2の追尾モードを選択するモード選択部を備え、
前記パン・チルト制御部は、前記モード選択部により第1の追尾モードが選択されると、前記第2の物体検出部により検出された物体の広角画像中における位置情報のみに基づいて前記パン・チルト機構を制御し、前記モード選択部により第2の追尾モードが選択されると、前記第1の物体検出部により検出された物体の望遠画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御し、前記第1の物体検出部により前記物体が検出できなかったときは、前記第2の物体検出部により検出された物体の広角画像中における位置情報に基づいて前記パン・チルト機構を制御する請求項6に記載の自動追尾撮像装置。 - 前記撮影光学系の第1の光学系は円形の中央光学系であり、前記第2の光学系は前記中央光学系に対して同心円状に配設された環状光学系である請求項1から7のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記環状光学系は、光束を2回以上反射させる反射光学系を有する請求項8に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記第1の光学系が広角光学系であり、前記第2の光学系が望遠光学系である請求項1から9のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記望遠光学系の焦点調整を行う焦点調整部を有する請求項1から10のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。
- 前記指向性センサは、瞳分割手段として機能するマイクロレンズアレイ又は遮光マスクを有する請求項1から11のいずれか1項に記載の自動追尾撮像装置。
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