JP2020161960A - 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】カメラ単体で置き忘れを検知することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】被写体像を撮像する撮像部と、撮像装置が静止状態か否かを判断する判断部と、撮像部により撮像された画像から、予め登録されたユーザの画像を検出する検出部と、判断部により撮像装置が静止状態と判断され、且つ検出部により最後にユーザの画像が検出されてから所定の時間が経過した場合に、撮像装置に特定の動作を行わせる制御部とを備える。【選択図】 図3
Description
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置及びその制御方法に関する。
近年、ユーザが撮影指示を与えることなく定期的および継続的に撮影を行う自動撮影カメラが開発され、実用化が進んでいる。例えばストラップ等でユーザの身体に装着された状態で用いられ、ユーザが日常生活で目にする光景を一定時間間隔で映像として記録するライフログカメラと呼ばれるカメラが知られている。また、笑顔や人の顔、犬や猫、急な動きなどを認識してシャッターを切る自動撮影カメラなども知られている。
これらの自動撮影カメラは、結婚式などの屋内イベントの撮影のほか、スポーツイベントなどの屋外イベントの撮影にも使用され、その場合には自動カメラを任意の場所に設置して撮影することが想定される。このように自動撮影カメラを設置して使用した場合には、ユーザがカメラを設置したことを忘れ、カメラをその場に置き忘れてしまうことが考えられる。
このような問題を解決する技術として、特許文献1には、カメラの存否を確認するためにカメラと無線交信するための専用の機器を持ち、無線交信を定期的に行い、一定時間以上無線交信を受信しない場合に特定の動作をカメラに行わせる技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1の技術を採用する場合には、カメラとの無線交信を行う専用機器が必要になるため、カメラ単体では置き忘れを検知できず、ユーザは専用機器を別途持っている必要がある。また、例えばこの専用機器の電源が失われて無線交信ができなくなってしまった場合には、誤って置き忘れと判断されてしまうことが考えられる。
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、カメラ単体で置き忘れを検知することが可能な撮像装置を提供することである。
本発明に係わる撮像装置は、被写体像を撮像する撮像手段と、撮像装置が静止状態か否かを判断する判断手段と、前記撮像手段により撮像された画像から、予め登録されたユーザの画像を検出する検出手段と、前記判断手段により前記撮像装置が静止状態と判断され、且つ前記検出手段により最後にユーザの画像が検出されてから所定の時間が経過した場合に、前記撮像装置に特定の動作を行わせる制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、カメラ単体で置き忘れを検知することが可能となる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の撮像装置の第1の実施形態であるカメラ100の外観を模式的に示す図である。カメラ100は、鏡筒101、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103、制御ボックス104を備えて構成される。
図1は、本発明の撮像装置の第1の実施形態であるカメラ100の外観を模式的に示す図である。カメラ100は、鏡筒101、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103、制御ボックス104を備えて構成される。
鏡筒101は、被写体像を結像させる撮影光学系としての撮影レンズ群や撮像素子を含み、固定部である制御ボックス104に対して、撮影の向きを変更可能に取り付けられている。具体的には、鏡筒101は、制御ボックス104に対して回転駆動できる機構であるチルト回転ユニット102と、パン回転ユニット103とを介して、制御ボックス104に取り付けられている。
チルト回転ユニット102は、鏡筒101を後述する図2に示すピッチ方向に回転できるモータ駆動機構を備えている。また、パン回転ユニット103は、鏡筒101を後述する図2に示すヨー方向に回転できるモータ駆動機構を備えている。
制御ボックス104は、鏡筒101に含まれる撮影レンズ群、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103を制御するための制御マイコン、不揮発性メモリなどの記録媒体、動きを検知する加速度センサなどを備えている。各ブロックの処理の詳細は、図3を用いて後述する。
図2は、第1の実施形態における回転軸の定義を説明するための図である。
水平の軸(X軸)まわりの回転をピッチ、垂直の軸(Y軸)まわりの回転をヨー、奥行き方向の軸(Z軸)まわりの回転をロールと呼ぶ。本実施形態におけるカメラ100では、チルト回転ユニット102により鏡筒101の向きをピッチ方向に回動させ、パン回転ユニット103によりヨー方向に回動させる。
図3は、鏡筒101、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103、制御ボックス104を備えるカメラ100のブロック構成を示す図である。
鏡筒101は、レンズユニット301および撮像部302を備えて構成され、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103によって、チルト方向、パン方向に回転駆動制御される。レンズユニット301は、変倍を行うズームレンズやピント調整を行う焦点調節レンズなどで構成され、レンズ駆動部305によって駆動制御される。撮像部302は、各レンズ群を通して入射する光を受ける撮像素子を備え、撮像素子が受光量に応じて出力する信号をA/D変換し、デジタル画像データとして画像処理部303に出力する。
チルト回転ユニット102は、前述した図2のピッチ方向に鏡筒101を回転させるモータ駆動機構を備え、パン回転ユニット103は、ヨー方向に鏡筒101を回転させるモータ駆動機構を備える。そして、鏡筒回転駆動部306からの駆動指示に応じて鏡筒101を回転動作させる。
制御ボックス104は、画像処理部303、画像記録部304、レンズ駆動部305、鏡筒回転駆動部306、駆動制御部307、構図決定部308、顔検出部309、顔情報登録部310、顔判断部311、メモリ312、動き検出部313、静止状態判断部314、置き忘れ判断部315、タイマー316、無線通信部317、CPU320、メモリ321を備えて構成される。なお、制御マイコンであるCPU320は、制御ボックス104内に配置されている各ブロックを制御する。あるいは、各ブロックは、CPU320自体がそのブロックの機能を果たすことにより実現される。また、後述するカメラ100の動作は、CPU320がメモリ321に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。各部の詳細について、以下に説明する。
画像処理部303は、撮像部302から出力されたデジタル画像データに対して、歪曲補正、ホワイトバランス調整、色補間処理等の画像処理を適用し、適用後のデジタル画像データを画像記録部304および顔検出部309に出力する。画像記録部304は、画像処理部303から出力されたデジタル画像データをJPEG形式等の記録用フォーマットに変換し、不揮発性メモリなどの記録媒体に記録する。
レンズ駆動部305は、レンズユニット301に含まれるズームレンズや焦点調節レンズを駆動するためのモータとドライバ部とを備える。そして、駆動制御部307から入力される目標位置と駆動速度とに基づいて各レンズを駆動させる。鏡筒回転駆動部306は、駆動制御部307から入力される目標位置と駆動速度とに基づいて、チルト回転ユニット102およびパン回転ユニット103に駆動指示を出力し、鏡筒101をチルト方向とパン方向に駆動させる。
駆動制御部307は、構図決定部308から入力される倍率情報および位置情報に基づいて、レンズ駆動および鏡筒回転駆動を行うための目標位置と駆動速度とを決定する。そして、決定したパラメータをそれぞれレンズ駆動部305、鏡筒回転駆動部306に出力する。また、駆動制御部307は置き忘れ判断部315からの周囲探索指示を受けた場合、上記の構図決定部308からの情報に基づく制御を停止し、周囲探索動作のための制御を行う。周囲探索動作のための制御として、駆動制御部307は、撮影可能領域を全てカバーするようにチルト回転ユニット102とパン回転ユニット103を順次駆動するための目標位置と駆動速度のパラメータを鏡筒回転駆動部306に出力する。周囲探索が完了すると、駆動制御部307は、置き忘れ判断部315に周囲探索完了情報を出力する。なお、周囲探索中に置き忘れ判断部315から周囲探索停止指示が入力された場合には、上記の周囲探索動作のための制御を停止し、構図決定部308からの情報に基づく制御に戻る。
構図決定部308は、顔検出部309から入力される顔の位置情報に基づいて、好ましい構図を決定する。決定した構図にするための倍率情報および位置情報を駆動制御部307に出力する。
顔検出部309は、画像処理部303から入力されるデジタル画像データの顔領域の部分から被写体の顔の特徴情報(検出された顔の大きさ、目、鼻、口等の特徴点の位置関係など)を抽出する。また顔検出部309は、抽出した特徴情報を顔情報登録部310および顔判断部311に出力すると共に、顔の位置情報を構図決定部308に出力する。
顔情報登録部310は、持ち主が登録されていない場合に、顔検出部309により検出された人物と、その人物の顔の特徴情報を関連付けてメモリ312に登録する。
顔判断部311は、顔検出部309で検出した顔の特徴情報と、メモリ312に格納されている顔の特徴情報を比較することにより、登録されている人物の顔であるか否かを判断する。登録されている人物の顔であると判断した場合には、置き忘れ判断部315に登録顔検出情報を出力する。
メモリ312は、顔情報登録部310から入力される顔検出部309により検出された人物と、その人物の顔の特徴情報を記録する。記録された情報は顔判断部311によって読み出される。
動き検出部313は、加速度センサなどによって動き、振動、衝撃などを検出して得られたデータを、動き情報として静止状態判断部314に出力する。静止状態判断部314は、動き検出部313から得られる動き情報に基づいて、静止状態か否かを判断し、判断結果を置き忘れ判断部315へ出力する。
置き忘れ判断部315は、静止状態判断部314から入力される静止状態判断結果が静止状態である場合に、顔判断部311から登録顔検出情報が入力されてからの経過時間をタイマー316を用いて測定する。測定時間が所定時間経過した場合、置き忘れ判断部315は、駆動制御部307に周囲探索指示を出力し、駆動制御部307から周囲探索完了情報を受け取ると、無線通信部317に置き忘れ情報を出力する。なお、駆動制御部307が周囲探索中に顔判断部311から登録顔検出情報が入力された場合には、置き忘れ判断部315は駆動制御部307に周囲探索停止指示を出力する。
タイマー316は、置き忘れ判断部315からの指示に基づいて、顔登録した人物の顔が最後に検出されてからの経過時間を測定するために用いられる。
無線通信部317は、携帯電話との通信に用いられる周波数での遠距離無線通信を行う機能を有しており、置き忘れ判断部315から置き忘れ情報が入力されると、無線通信によって携帯電話に置き忘れの通知を行う。
図4は、本実施形態におけるカメラ100の動作を示すフローチャートである。
このフローチャートの処理はカメラの主電源がオンされることによりスタートされ、最初に、S401において、持ち主の登録状態の確認を行う。持ち主が登録されている場合には、S403に進む。持ち主が登録されていない場合には、S402において、顔検出部309によって検出された1名の人物と、その人物の顔の特徴情報を関連付けて、顔情報登録部310がメモリ312に顔情報を登録する。その後、S403に進む。なお、本実施形態における持ち主の登録処理は最初に登録する1名の人物を持ち主として登録する例を示したが、登録する持ち主の人数は複数でもよく、また登録の方法も操作ボタンやその他のUI操作によって行う構成でもよい。
S403では、初期化処理が行われる。具体的には、パン/チルトの初期位置への移動処理や、後述の置き忘れ検出処理で用いる置き忘れと判断するための持ち主の未検出状態の継続時間をタイマーに設定する処理などを行う。
S404では自動撮影処理を行い、S405では置き忘れ検出処理を行う。S405での置き忘れ検出処理の詳細については図5を用いて後述する。S406では、主電源がONされているか否かが検出され、ONされている場合は、S404に戻り、S404の自動撮影処理とS405の置き忘れ検出処理を繰り返す。S404の自動撮影処理とS405の置き忘れ検出処理は、例えば一定の時間間隔で繰り返される。S406で主電源がONされていない場合は、このフローチャートの処理を終了する。
なお、S404の自動撮影処理では、カメラ100は公知の技術である自動撮影機能を用いて、例えばパン/チルトを駆動して被写体自動探索を行い、被写体が検出されたら被写体の位置に応じた好ましい構図を決定して自動撮影を行う。
図5は、本実施形態における置き忘れ検出処理の動作を示すフローチャートである。
最初に、S501において、静止状態判断部314は、動き検出部313から入力される動き情報に基づいて、カメラ100が静止状態か否かを判断して、結果を置き忘れ判断部315に通知する。静止状態である場合にはS502に進み、静止状態でない場合には、S507において、置き忘れ判断部315は、置き忘れと判断する持ち主の未検出状態の継続時間をタイマーに再設定して処理を終了する。
S502では、置き忘れ判断部315は、顔判断部311から入力される登録顔検出情報に基づいて、持ち主登録された人物が検出されていないかを確認する。持ち主登録された人物が検出されている場合には、S507において、タイマーを再設定して処理を終了する。
一方、S502において、持ち主登録された人物が検出(発見)されていない場合には、S503において、タイマーに設定した時間が経過しているか否かを確認する。タイマーに設定した時間が経過していない場合には処理を終了する。タイマーに設定した時間が経過している場合には、S504において、置き忘れ判断部315は、駆動制御部307に対して周囲探索指示を出力する。周囲探索指示を受けた駆動制御部307は、鏡筒回転駆動部306を通じてチルト回転ユニット102およびパン回転ユニット103を駆動し、周囲の探索を行う。
S505では、置き忘れ判断部315は、S504で行われた探索により持ち主が検出されたか否かを確認する。持ち主が検出された場合には、S507において、タイマーを再設定して処理を終了する。持ち主が検出されなかった場合には、置き忘れ判断部315は、無線通信部317に置き忘れ情報を出力して、持ち主の携帯電話に置き忘れを通知するよう指示する。
なお、本実施形態においては、登録された持ち主を探索する方法として、鏡筒部分を回転駆動することにより周囲を探索する例を示したが、駆動部を持たない広角レンズで見渡せる範囲を探索する、全方位カメラで探索するなどの方法を用いてもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、カメラ100が登録された持ち主の所在を確認することによって、カメラ100が置き忘れられていることを自ら判断することが可能となる。
(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。この第2の実施形態においては、カメラの構成は、制御ボックス内に撮影シーン判別ブロックが追加されていること以外は第1の実施形態の構成と同じであるため、主に第1の実施形態と異なる部分について説明する。
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。この第2の実施形態においては、カメラの構成は、制御ボックス内に撮影シーン判別ブロックが追加されていること以外は第1の実施形態の構成と同じであるため、主に第1の実施形態と異なる部分について説明する。
図6は、第2の実施形態のカメラ600のブロック構成を示す図である。
図6において、カメラ600は、鏡筒101、チルト回転ユニット102、パン回転ユニット103、制御ボックス604を備えて構成される。第1の実施形態と機能の異なる制御ボックス604以外は第1の実施形態と同じ構成であるため、同一部分には同じ符号をつけて説明を省略する。
制御ボックス604は、画像処理部603、画像記録部304、レンズ駆動部305、鏡筒回転駆動部306、駆動制御部307、構図決定部308、顔検出部309、顔情報登録部310、顔判断部611、メモリ312、動き検出部313、静止状態判断部314、置き忘れ判断部615、タイマー316、無線通信部317、CPU320、メモリ321、撮影シーン判別部618を備えて構成される。第1の実施形態と機能の異なる画像処理部603、顔判断部611、置き忘れ判断部615、撮影シーン判別部618以外は第1の実施形態と同じ構成であるため、同一部分には同じ符号をつけて説明を省略する。
画像処理部603は、撮像部302から出力されたデジタル画像データに対して、歪曲補正、ホワイトバランス調整、色補間処理等の画像処理を適用し、適用後のデジタル画像データを画像記録部304および顔検出部309に出力する。また、画像処理部603は、ホワイトバランス補正値を撮影シーン判別部618に出力する。
顔判断部611は、撮影シーン判別部618から入力される撮影シーン情報に応じて顔一致判断条件を決定する。また、顔判断部611は、顔検出部309で検出した顔の特徴情報とメモリ312に格納されている顔の特徴情報を比較して、決定した顔一致判断条件に基づいて、登録されている人物の顔であるか否かを判断する。登録されている人物の顔であると判断した場合には、置き忘れ判断部615に登録顔検出情報を出力する。なお、撮影シーン情報に応じた顔一致判断条件の決定方法については、図8を用いて後述する。
置き忘れ判断部615は、静止状態判断部314から入力される静止状態判断結果が静止状態である場合に、顔判断部611から登録顔検出情報が入力されてからの経過時間をタイマー316を用いて測定する。また、置き忘れ判断部615は、撮影シーン判別部618から入力される撮影シーン情報に応じて、置き忘れ判断時間を決定し、決定した置き忘れ判断時間が経過した場合、駆動制御部307に周囲探索指示を出力する。そして、駆動制御部307から周囲探索完了情報を受け取ると、無線通信部317に置き忘れ情報を出力する。なお、駆動制御部307が周囲探索中に顔判断部311から登録顔検出情報が入力された場合には、置き忘れ判断部615は駆動制御部307に周囲探索停止指示を出力する。なお、撮影シーン情報に応じた置き忘れ判断時間の決定方法については、図8を用いて後述する。
撮影シーン判別部618は、画像処理部603から入力されるホワイトバランス補正値に基づいて撮影シーンを判別し、判別結果を顔判断部611および置き忘れ判断部615に出力する。
図7は、本実施形態におけるカメラ600の動作を示すフローチャートである。ここで、本フローチャートは、S403の初期化処理の後にシーンに応じた置き忘れ判断条件決定処理(S707)が追加される以外は、図4で説明した第1の実施形態におけるカメラ100の動作を示すフローチャートと同じである。そのため、S707以外の処理には、第1の実施形態と同じ符号をつけて説明は省略する。また、S707のシーンに応じた置き忘れ判断条件決定処理については、図8を用いて説明する。
図8は、本実施形態におけるシーンに応じた置き忘れ判断条件決定処理の動作を示すフローチャートである。
S801において、撮影シーン判別部618は画像処理部603から入力されるホワイトバランス補正値に基づいて、撮影シーンを判別する。
S802では、撮影シーン判別部618は、撮影シーンが屋内での撮影か屋外での撮影かを確認する。屋内での撮影の場合には、撮影シーン判別部618は、S803において顔一致判断条件を「80%以上一致」、S804において置き忘れ判断時間を「60分」と決定する。そして、決定したこれらの条件を顔判断部611、置き忘れ判断部615に通知する。
屋外での撮影の場合には、撮影シーン判別部618は、S805において顔一致判断条件を「50%以上一致」、S806において置き忘れ判断時間を「120分」と決定する。そして、決定したこれらの条件を顔判断部611、置き忘れ判断部615に通知する。
決定した上記2つの条件は、図6で説明した通り、顔判断部611が顔一致を判断する際、および置き忘れ判断部615が置き忘れを判断する際に、それぞれ使用される。
なお、本実施形態では、屋内での撮影時には屋外での撮影に比べ、一般に持ち主が映る時間が長く、顔の検出条件も良好であるため、上記の条件を例として示したが、他の観点で条件を変更してもよい。またシーン判別の種類として屋内と屋外を例として示したが、例えばスポーツの種類や、室内のイベントの種類に応じて条件を変更してもよい。
以上説明したように、本実施形態によれば、カメラ600が撮影シーンに応じた条件で、登録された持ち主の所在を確認することによって、カメラ600が置き忘れられていることをカメラが自ら判断することが可能となる。
(他の実施形態)
また本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現できる。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現できる。
また本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読み出し実行する処理でも実現できる。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現できる。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
100:カメラ、101:鏡筒、102:チルト回転ユニット、103:パン回転ユニット、104:制御ボックス、302:撮像部、309:顔検出部、310:顔情報登録部、311:顔判断部、313:動き検出部、314:静止状態判断部、315:置き忘れ判断部、316:タイマー、320:CPU
Claims (16)
- 被写体像を撮像する撮像手段と、
撮像装置が静止状態か否かを判断する判断手段と、
前記撮像手段により撮像された画像から、予め登録されたユーザの画像を検出する検出手段と、
前記判断手段により前記撮像装置が静止状態と判断され、且つ前記検出手段により最後にユーザの画像が検出されてから所定の時間が経過した場合に、前記撮像装置に特定の動作を行わせる制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記制御手段は、前記所定の時間が経過するまでは、前記撮像手段に、一定の時間間隔で撮像を行わせることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記判断手段は、加速度センサにより前記撮像装置が静止状態か否かを検出することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記検出手段は、前記撮像された画像から、予め登録されたユーザの顔の画像を検出することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の撮像装置。
- ユーザの顔の画像を登録する登録手段をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。
- 前記登録手段は、前記撮像手段により撮像されたユーザの顔の画像を登録することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記特定の動作は、ユーザを探索する動作であ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。
- 前記制御手段は、撮影可能領域において、前記撮像手段の向きを変えることにより、ユーザを探索することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、広角レンズで撮像を行うことにより、ユーザを探索することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、ユーザを探索する動作によりユーザが発見されなかった場合に、携帯電話に通知する通知手段をさらに備えることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 前記特定の動作は、ユーザを探索する動作であり、前記制御手段は、ユーザを探索する動作によりユーザが発見された場合に、前記一定の時間間隔での撮像を継続することを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。
- 撮影シーンを判別する判別手段をさらに備え、前記制御手段は、撮影シーンに応じて、ユーザを発見したと判断する条件を異ならせることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 撮影シーンを判別する判別手段をさらに備え、前記制御手段は、撮影シーンに応じて、前記所定の時間を異ならせることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 被写体像を撮像する撮像手段を備える撮像装置を制御する方法であって、
撮像装置が静止状態か否かを判断する判断工程と、
前記撮像手段により撮像された画像から、予め登録されたユーザの画像を検出する検出工程と、
前記判断工程において前記撮像装置が静止状態と判断され、且つ前記検出工程において最後にユーザの画像が検出されてから所定の時間が経過した場合に、前記撮像装置に特定の動作を行わせる制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 請求項14に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項14に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
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