JP2009171362A - 撮影装置、撮影方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 この発明は、ズーム画像と広角画像を用いて手振れ補正を可能にする撮影装置
を提供することを目的とする。
【解決手段】 この発明に係る撮影装置１０は、特定の被写体を検知する手段と、被写体
をズーム撮影し、第１の映像信号を出力する第１の撮影部１３と、被写体を第１の撮影部
よりも広範囲で撮影し、第２の映像信号を出力する第２の撮影部１１と、第１の映像信号
に含まれる特定の被写体をクリッピングして第１のクリッピング画像を出力する出力部１
４と、第２の映像信号に含まれる特定の被写体をクリッピングして第２のクリッピング画
像を出力する出力部１２と、第１のクリッピング画像と同程度の大きさの画角になるまで
、第２のクリッピング画像をズーム処理する処理部１５と、第１のクリッピング画像と、
ズーム処理された画像の差分をフィッティングさせるように構成している。
【選択図】 図２

Description

この発明は、撮影装置に関する。またこの発明は、複数の撮影部を備える撮影装置に関
する。またこの発明は、複数の撮影部で撮影された複数の映像を用いて、手振れ補正を行
うことが可能な撮影装置に関する。

近年、気軽に被写体を撮影できる、ビデオカメラ等の撮影装置が普及している。
特許文献１には、１台のカメラケースに、ズームレンズと広角レンズとを有する２種類
のカメラユニットを収納したビデオカメラに係る技術が開示されている。そして、ズーム
アップした被写体像とその周辺画像とを１台のビデオカメラで撮像できるようにすること
を目的として、１台のビデオカメラのカメラケース１に、ズームレンズ２ａを備える第１
カメラユニット２と、広角レンズ３ａを備える第２カメラユニット３とを収納し、第１カ
メラユニット２で撮像したズーム画像と、第２カメラユニット３で撮像した広角画像とを
、１台のモニタに同時に表示させる技術が開示されている。また、ズーム画像の一角に広
角画像が表示されるようにすることが開示されている。

しかしながら、この特許文献１においては、ズーム画像の一角に広角画像を表示し、ズ
ーム画像と広角画像を、同時に表示することを目的としているが、ズーム画像と広角画像
を用いて手振れ補正を可能にする技術は開示されていなかった。このため、製品への適用
という点で十分な開示とはいえなかった。
特開２００１−２６８４０９

そこで、この発明は、上記事情を考慮してなされたもので、ズーム画像と広角画像を用
いて手振れ補正を可能にする撮影装置を提供することを目的とする。また、この発明は、
手振れ補正を可能にすることで、ユーザの利便性を向上させた撮影装置を提供することを
目的とする。

この発明に係る撮影装置は、特定の被写体を検知する被写体検知手段と、前記検知され
た被写体をズーム撮影し、第１の映像信号を出力する第１の撮影部と、前記第１の撮影部
に対してさらに設けられ、前記検知された被写体を前記第１の撮影部よりも広範囲で撮影
し、第２の映像信号を出力する第２の撮影部と、前記出力された第１の映像信号に含まれ
る前記特定の被写体をクリッピングして第１のクリッピング画像を出力する第１のクリッ
ピング画像出力部と、前記出力された第２の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリ
ッピングして第２のクリッピング画像を出力する第２のクリッピング画像出力部と、前記
第１のクリッピング画像と同程度の大きさの画角になるまで、前記第２のクリッピング画
像をズーム処理するズーム処理部と、前記第１のクリッピング画像と、前記ズーム処理さ
れた第２のクリッピング画像の差分を求める差分検出手段と、前記第１のクリッピング画
像と前記求められた差分をフィッティングさせ、前記差分がフィッティングされた画像を
含む映像データを出力するフィッティング手段を備えるように構成している。

この発明に係る撮影方法は、特定の被写体を検知するステップと、前記検知された被写
体をズーム撮影し、第１の映像信号を出力するステップと、前記検知された被写体を前記
ズーム撮影よりも広範囲で撮影し、第２の映像信号を出力するステップと、前記出力され
た第１の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリッピングして第１のクリッピング画
像を出力するステップと、前記出力された第２の映像信号に含まれる前記特定の被写体を
クリッピングして第２のクリッピング画像を出力するステップと、前記第１のクリッピン
グ画像と同程度の大きさの画角になるまで、前記第２のクリッピング画像をズーム処理す
るステップと、前記第１のクリッピング画像と、前記ズーム処理された第２のクリッピン
グ画像の差分を求めるステップと、前記第１のクリッピング画像と前記求められた差分を
フィッティングさせ、前記差分がフィッティングされた画像を含む映像データを出力する
ステップを備えるように構成している。

上記した構成によれば、ズーム画像と広角画像を用いて手振れ補正を可能にする撮影装
置を提供することが可能となる。また、この発明は、手振れ補正を可能にすることで、ユ
ーザの利便性を向上させた撮影装置を提供することが可能となる。

以下、図面を参照し、この発明の実施の形態を説明する。
図１は、従来のビデオカメラを用いてズーム撮影を行った場合に、被写体が記録画面か
ら外れてしまった映像のようすを示す図である。
符号１は記録媒体に記録された記録画像である。従来は、ビデオカメラを用い、例えば
、拡大ズームで高速移動被写体をトレースしながら撮影すると、トレースしながら撮影す
るという、撮影者（ユーザ）の技能に依存するため、記録したいと望んでいる被写体の全
体を記録できず、部分的にはみ出したしてしまうという問題があった。また、撮影者（ユ
ーザ）が撮影を行うので、水平位置等が上下し、手振れが発生しやすいという問題があっ
た。

一般に、ズーム撮影を行うっている時には、非ズーム撮影時に比べ、変動が大きい。こ
のため、微量な手振れであっても、撮像を意図している被写体が記録領域に収まらず、は
み出してしまうという問題があった。

手振れ補正を目的とした技術には、例えば、実際に記録される領域以上に撮像素子を大
きくし、撮影時に生じた手振れに合わせ、記録領域を変動させて補正する電子式手振れ補
正や、イメージセンサを手振れに合わせて位置補正しながら、光軸にセンサを当てるイメ
ージセンサシフト方式、あるいはレンズユニットを動かしながら光軸に合わせるレンズユ
ニットスイング方式など、様々な手振れ補正技術が提案されている。しかし、これらの技
術においても、すぐに手振れ補正限界に達してしまうことが問題となっていた。

図２は、この発明の実施の形態に係る、撮影装置の構成を示すブロック図である。
符号１０は撮像装置、符号１１は第２の撮影部、符号1２は第２のクリッピング画像出
力部、符号１３は第１の撮影部、符号1４は第１のクリッピング画像出力部、符号１５は
ズーム処理部、符号１６はフィッティング処理部、符号１７はフィルタ処理部、符号１８
はコマンド入力部（ユーザ操作部）、符号１９は中央制御部、符号２０は記録制御部、符
号２１は記録メディア（記録媒体）、符号２２は表示制御部、符号２３は表示装置である
。

第１映像入力装置１３は、ズーム可能なレンズが搭載されたビデオ映像撮影用の映像入
力手段である。第２映像入力装置１１は、ここでは特にズームをしない広範囲撮影を行う
ための映像入力手段である。位置検出クリッピング部１および位置検出クリッピング部２
は、被写体検出を行い、上下左右のバランスから、手振れに伴う映像の揺れが発生しない
位置を作り出すために、映像切り取り（クリッピング）を行う。

デジタルズーム処理部１５は、第２映像入力装置１１から出力された、非拡大映像から
クリッピングされた映像を、フィッティング処理させるために、ファインダに表示する画
角と同じ程度の大きさまでデジタル処理でズームを行う。フィッティング処理部１６は、
第１映像入力装置１３から得られた光学ズーミング映像と、第２映像入力装置１１から得
られたデジタルズーミング映像を張り合わせて、記録および表示用の映像を出力する。

フィルタ処理部１７は、撮影装置（ビデオカメラ）１０に搭載している、色補正などの
映像補正処理を実施する。
中央制御部１９は、撮影装置（ビデオカメラ）１０のメイン処理装置である。ここでは
、撮影装置（ビデオカメラ）１０全体の制御を行う。
記録制御部２０は、該中央制御部１９からの指示で、記録メディアへの記録制御と、表
示のためのデータ読み出しなどを行う。
記録メディア２１は、記録制御部２０からデータを受け取り、記録したり、該記録制御
部２０からの要求で、記録しているデータを送信したりする。コマンド入力装置１８は、
ボタンやタッチパネルで構成され、ユーザからコマンドが入力される。表示制御部２２は
、該中央制御部１９からの指示によって、表示データ、映像を表示する。

すなわち、撮影装置１０は、第１の撮影部１３および第２の撮影部１１の両方を用いて
被写体を撮影し、後述するように映像データに変換した後に、記憶媒体２１に記憶する。

撮影装置１０は、特定の被写体を検知する図示しない被写体検知手段を備えている。被
写体検知手段は、例えば、赤外線センサを用いる動体検知や、侵入検知・追跡システムで
用いられる自動追尾機能を採用することが可能である。

そして、第１の撮影部１３は、検知された被写体をズーム撮影し、第１の映像信号を出
力する。この発明の実施の形態においては、さらに第２の撮影部１１が設けられ、検知さ
れた被写体を第１の撮影部１３よりも広範囲で撮影し、第２の映像信号を出力する。

第１のクリッピング画像出力部1４は、第１の映像信号に含まれる検知された被写体（
特定の被写体）をクリッピングして、第１のクリッピング画像を出力する。
第２のクリッピング画像出力部１２は、第２の映像信号に含まれる特定の被写体をクリ
ッピングして、第２のクリッピング画像を出力する。
ズーム処理部１５は、第２のクリッピング画像を、第１のクリッピング画像と同程度の
大きさの画角になるまで、ズーム処理して出力する。
後述するように、中央制御部１９は、第１のクリッピング画像と、ズーム処理された第
２のクリッピング画像の差分を求める。フィッティング処理手段１６は、第１のクリッピ
ング画像と求められた差分をフィッティングさせ、差分がフィッティングされた画像を含
む映像データを出力する。

図３は、この発明の実施の形態に係る、撮影装置の記録映像を示す図である。
図３（ｂ）は、第１の撮影部（第１入力手段）１３による拡大映像である。
第１の撮影部（第１入力手段）１３から出力された拡大映像は、従来のビデオカメラの
システムと同様に、被写体の一部が切れたままである。
図３（ａ）は、第２の撮影部（第１入力手段）１１による非拡大映像である。
第２の撮影部（第１入力手段）１１から得た非拡大映像では、被写体とその周辺映像ま
での広域映像が出力される。
第１のクリッピング画像出力部（位置検出クリッピング部１）１４は、該拡大映像の被
写体は、ここでは、右上方向に撮影されていると検知し、この右上部分をクリッピングす
る。

第２のクリッピング画像出力部（該位置検出クリッピング部２）１２は、非拡大映像か
ら被写体の位置を検出し、表示画角に合わせたサイズでクリッピングする。
そして、ズーム処理部１５でデジタルズーム処理を行い、フィッティング処理部１６で
デジタルズーム画像と光学ズーム画像のフィッティングを行い、フィッティング処理を行
った映像を得ることができる。図３（ｃ）は、フィッティング処理を行った後の映像また
はファインダ映像である。

尚、上記拡大映像に、被写体が撮影されないほどはみ出す場合は、全ての映像にデジタ
ルズーム画像を使用して適用することも可能である。
図４は、この発明の実施の形態に係る、撮影装置の外観を示す図である。
図４（ａ）は、第１の撮影部（第１入力手段）１３として、上側のメインレンズを含む
部分が構成されている。また、第２の撮影部（第１入力手段）１１として、メインレンズ
の下部に設けられたサブレンズを含む部分が構成されている。

図４（ｂ）は、第１の撮影部（第１入力手段）１３として、メインレンズを含む部分が
構成されている。また、第２の撮影部（第１入力手段）１１として、液晶表示部２３背面
に設けられたサブレンズを含む部分が構成されている。

図５は、この発明の実施の形態に係る、撮影装置の動作を説明するフローチャートであ
る。
符号Ｓ１００は、ここでの開始ステップである。続いて符合Ｓ１０１を付したステップ
へ進む。
符号Ｓ１０１は、上記のように、特定の被写体を検知するステップである。続いて、符
合Ｓ１０２を付したステップへ進む。
符号Ｓ１０２は、第１の撮影装置１３で、特定の被写体をズーム撮影するステップであ
る。続いて、符合Ｓ１０３を付したステップへ進む。
符号Ｓ１０３は、第１の撮影装置１３での撮影と同時に、第２の撮影装置１１で、特定
の被写体を、第１の撮影装置１３よりも広範囲で撮影するステップである。続いて、符合
Ｓ１０４を付したステップへ進む。

符号Ｓ１０４は、第１の撮影装置１３で撮影された特定の被写体をクリッピングし、第
１のクリッピング画像を出力するステップである。続いて、符合Ｓ１０５を付したステッ
プへ進む。

符号Ｓ１０５は、第２の撮影装置１１で撮影された特定の被写体をクリッピングし、第
２のクリッピング画像を出力するステップである。続いて、符合Ｓ１０６を付したステッ
プへ進む。

符号Ｓ１０６は、第２のクリッピング画像をデジタル処理し、第１のクリッピング画像
と同じ画角までズーム処理するステップである。続いて、符合Ｓ１０７を付したステップ
へ進む。

符号Ｓ１０７は、第１のクリッピング画像と、ズーム処理された第２のクリッピング画
像を比較し、差分を求めるステップである。続いて、符合Ｓ１０８を付したステップへ進
む。

符号Ｓ１０８は、差分はあるかを判断するステップである。差分はあると判断される場
合は符合Ｓ１０９を付したステップへ進む（Ｙｅｓ）。差分はないと判断される場合は符
合Ｓ１０１を付したステップへ進み、上記処理を繰り返す（Ｎｏ）。

符号Ｓ１０９は、差分を、表示可能に、線や色分け処理するステップである。続いて、
符合Ｓ１１０を付したステップへ進む。
符号Ｓ１１０は、第１のクリッピング画像と、前記求められた差分をフィッティング処
理するステップである。続いて、符合Ｓ１１１を付したステップへ進む。
符号Ｓ１１１は、フィッティング処理された画像を、映像の中心付近に表示させるよう
に出力するステップである。続いて、符合Ｓ１１２を付したステップへ進む。
符号Ｓ１１２は、出力されたフィッティング画像を、表示部２３へ表示、または記録メ
ディア２１へ記録の両方またはどちらかを行うステップである。続いて、符合Ｓ１１３を
付したステップへ進む。

符号１１３は終了ステップであり、ここでの処理は終了する。
すなわち、この発明の実施の形態においては、光学ズーム撮影動画および非ズーム撮影
動画の両方を撮影することが出来る撮影装置１０を例にとって説明した。撮影装置１０の
一例として、HDDを用いたムービーカメラにおいても、この発明を適用可能である。

そして、ズーム撮影時に被写体の一部または全部が光学ズーム画面領域からはみ出して
、被写体が正しく表示および記録ができなくなった場合、非ズーム撮影動画からクリッピ
ングを行い、さらにデジタルズーミングした画像を使用して光学ズーム画像にはめ込む、
もしくはデジタルズーム画像を使用し、手振れ補正を行うことが可能である。

また、撮影画像から被写体を検知して、表示もしくは記録映像の座標の中心付近に被写
体を抜き出すことが可能である。また、ファインダ表示映像がデジタルズーム合成されて
いることをユーザに示すため、ファインダモニタではズーミング補正部が識別できる様に
、線や色分けをするなどの表示区別をすることが可能である。

上記のように構成することによって、この発明の実施の形態においては、ズーム画像と
広角画像を用いて手振れ補正を可能にする撮影装置を提供することが可能となるという効
果がある。また、この発明は、手振れ補正を可能にすることで、ユーザの利便性を向上さ
せた撮影装置を提供することが可能となるという効果がある。

また、この発明の実施の形態においては、手ぶれ補正用に撮像素子を大きくする必要が
ないにも関わらず、手振れ補正範囲を従来の技術よりも大きくとることができるため、よ
り上下左右に安定した被写体映像を得ることができるという効果がある。また、特に、手
振れ補正用に撮像素子を大きくする必要がないため、低コストとなるという効果がある。

なお、この発明は、上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階
では、その趣旨を逸脱しない範囲で、構成要素を種々変形して具体化することが可能であ
る。

従来のビデオカメラを用いてズーム撮影を行った場合に、被写体が記録画面から外れてしまった映像のようすを示す図。 この発明の実施の形態に係る、撮影装置の構成を示すブロック図。 この発明の実施の形態に係る、撮影装置の記録映像を示す図。 この発明の実施の形態に係る、撮影装置の外観を示す図。 この発明の実施の形態に係る、撮影装置の動作を説明するフローチャート。

符号の説明

１…記録画像または表示画像、１０…撮像装置、１１…第２の撮影部、1２…第２のク
リッピング画像出力部、１３…第１の撮影部、1４…第１のクリッピング画像出力部、１
５…ズーム処理部、１６…フィッティング処理部、１７…フィルタ処理部、１８…コマン
ド入力部（ユーザ操作部）、１９…中央制御部、２０…記録制御部、２１…記録メディア
（記録媒体）、２２…表示制御部、２３…表示装置。

Claims (5)

1. 被写体を撮影して映像データに変換し、記憶媒体に記憶する撮影装置において、
   特定の被写体を検知する被写体検知手段と、
   前記検知された被写体をズーム撮影し、第１の映像信号を出力する第１の撮影部と、
   前記第１の撮影部に対してさらに設けられ、前記検知された被写体を前記第１の撮影部
   よりも広範囲で撮影し、第２の映像信号を出力する第２の撮影部と、
   前記出力された第１の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリッピングして第１の
   クリッピング画像を出力する第１のクリッピング画像出力部と、
   前記出力された第２の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリッピングして第２の
   クリッピング画像を出力する第２のクリッピング画像出力部と、
   前記第１のクリッピング画像と同程度の大きさの画角になるまで、前記第２のクリッピ
   ング画像をズーム処理するズーム処理部と、
   前記第１のクリッピング画像と、前記ズーム処理された第２のクリッピング画像の差分
   を求める差分検出手段と、
   前記第１のクリッピング画像と前記求められた差分をフィッティングさせ、前記差分が
   フィッティングされた画像を含む映像データを出力するフィッティング手段を備えること
   を特徴とする撮影装置。
2. 前記映像データは、表示される画像の中心付近に、前記差分がフィッティングされた画
   像が表示されるように出力されることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. 前記映像データは、前記フィッティングされた差分が区別可能に出力されることを特徴
   とする請求項１または２に記載の撮影装置。
4. 前記出力された映像データを、表示装置に表示することまたは記録媒体へ記録すること
   の少なくともいずれかひとつを行うことを特徴とする請求項１乃至３に記載の撮影装置。
5. 特定の被写体を検知するステップと、
   前記検知された被写体をズーム撮影し、第１の映像信号を出力するステップと、
   前記検知された被写体を前記ズーム撮影よりも広範囲で撮影し、第２の映像信号を出力
   するステップと、
   前記出力された第１の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリッピングして第１の
   クリッピング画像を出力するステップと、
   前記出力された第２の映像信号に含まれる前記特定の被写体をクリッピングして第２の
   クリッピング画像を出力するステップと、
   前記第１のクリッピング画像と同程度の大きさの画角になるまで、前記第２のクリッピ
   ング画像をズーム処理するステップと、
   前記第１のクリッピング画像と、前記ズーム処理された第２のクリッピング画像の差分
   を求めるステップと、
   前記第１のクリッピング画像と前記求められた差分をフィッティングさせ、前記差分が
   フィッティングされた画像を含む映像データを出力するステップを備えることを特徴とす
   る撮影方法。

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