(57)【要約】  【課題】倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる撮像装置を提供する。  【解決手段】撮像部３は、光軸に対する挿入状態と抜取状態とを切替可能な倍率変換レンズであるエクステンダー２９を有する。信号処理回路５は、撮像部３により生成された画像中のプライバシーゾーンの被写体領域にマスクを合成する。制御部１３は、エクステンダー２９の切替に応じて信号処理回路５を制御する。制御部１３は、エクステンダー２９が切り替えられたとき、エクステンダー２９の切替に伴う倍率シフトに応じて信号処理回路５に画像内のマスク領域を変更させて、信号処理回路５の切替後もプライバシーゾーンをマスクした状態を維持する。【選択図】  図１
2010041186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に対する挿入状態と抜取状態とを切替可能な倍率変換レンズを有する撮像部と、
前記撮像部により生成された画像中のプライバシーゾーンの被写体領域にマスクを合成する信号処理部と、
前記倍率変換レンズの切替に応じて前記信号処理部を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて前記信号処理部に画像内のマスク領域を変更させて、前記倍率変換レンズの切替後も前記プライバシーゾーンをマスクした状態を維持することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像部を回動させる回動機構を備え、
前記制御部は、前記撮像部の回動中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、撮像方向の変化と前記倍率シフトに応じて前記信号処理部に前記マスク領域の位置及びサイズを変更させて、前記倍率変換レンズの切替前後でマスクされる被写体領域を維持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替後の撮像倍率及び撮像方向を前記信号処理部に指示し、
前記信号処理部は、前記制御部から指示された切替後の前記撮像倍率及び前記撮像方向から、前記倍率変換レンズの切替後の撮像領域に対する前記プライバシーゾーンの相対的な領域を前記マスク領域として算出し、算出した前記マスク領域にマスクを合成することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像部により撮像された画像を記録する画像記録部を備え、
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中は、前記画像記録部に記録された切替前の画像を補間画像として出力するとともに、前記回動機構による前記撮像部の回動に対応した前記補間画像中でのマスク移動を制限するように前記信号処理部を制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記マスク領域のサイズが前記プライバシーゾーンの前記被写体領域より大きくなるように前記倍率変換レンズの切替タイミングの前又は後に前記マスク領域のサイズを過渡的に変えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記撮像部の回動中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率シフトに応じて前記回動機構による前記撮像部の回動速度を変化させて、前記倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体移動速度を保つことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを更に備え、
前記制御部は、前記変倍レンズの倍率変更中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率シフトに応じて前記変倍レンズの倍率変更速度を変化させて、前記倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体サイズ変化速度を保つことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
撮像領域の音声を取得する集音マイクを備え、
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて、前記集音マイクの感度及び指向性の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つを抑制することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中の画像の記録を制限するための処理を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて、前記倍率変換レンズの切替途中であることを示す情報を前記画像と共に外部に送出することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替実行を記録することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを有し、
前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて前記変倍レンズを制御して、前記倍率変換レンズの切替時に前記撮像倍率を維持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記撮像倍率が所定の閾挿入倍率に達すると前記倍率変換レンズを挿入し、前記撮像倍率が所定の閾抜取倍率に達すると前記倍率変換レンズを抜き取り、前記閾挿入倍率と前記閾抜取倍率がずらして設定されていることを特徴とする請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを有し、
前記制御部は、前記撮像倍率を指示する倍率指示を受け付けて、前記倍率変換レンズを挿入するか抜き取るかを前記倍率指示と関連づけて予め定めた切替制御情報に基づき、前記倍率指示に応じて前記倍率変換レンズを切り替え、前記倍率変換レンズの挿抜状態と前記倍率指示に応じて前記変倍レンズを制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記制御部は、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つと連動して前記倍率変換レンズを切り替えることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１７】
光軸に対する挿入状態と抜取状態を切替可能な倍率変換レンズを有する撮像部にて画像を撮像し、前記撮像部により生成された画像中のプライバシーゾーンの被写体領域にマスクを合成する撮像方法であって、
前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて画像内のマスク領域を変更して、前記倍率変換レンズの切替後も前記プライバシーゾーンをマスクした状態を維持することを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光軸に対する挿入状態と抜取状態とを切替可能な倍率変換レンズを有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変倍レンズに加えて倍率変換レンズを備えた撮像装置が知られている。変倍レンズは、光軸方向のレンズ移動によって倍率を連続的に変えるレンズであり、典型的には光学ズームレンズである。これに対して、倍率変換レンズは、光軸に対して挿抜されて、倍率を不連続にシフトさせるレンズであり、典型的にはエクステンダーと呼ばれている。倍率変換レンズには、拡大タイプ及び縮小タイプがあり、これらはテレコンバータ及びワイドコンバータと呼ばれている。
【０００３】
拡大タイプの倍率変換レンズは、高倍率の撮像を行うために有用である。倍率が低いときは、倍率変換レンズが抜き取られた状態で、変倍レンズにより倍率が調整される。倍率が高くなり、変倍レンズだけでは倍率が不足すると、倍率変換レンズが挿入され、高倍率の撮像が行われる（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方、監視カメラ等では、プライバシー保護のために、画像中のプライバシーゾーンにマスクが合成されることがある。プライバシーゾーンは、例えば個人の家である。例えば、所定のプライバシーゾーンを表すマスクデータが予め撮像装置に保持されていて、マスクデータに基づいて撮像画像のプライバシーゾーンにマスクが合成され、プライバシーゾーンの画像が隠される（例えば特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−２０２２６３号公報
【特許文献２】特開２００１−６９４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の撮像装置においては、倍率変換レンズの切替によって撮像倍率が不連続に変化したときに、画角が大きく変わり、プライバシーゾーンとマスクがずれて、プライバシーゾーンがマスクからはみ出してしまい、隠したい部分が見えてしまうという問題があった。例えば、エクステンダーの挿入によって撮像倍率が高くなったときに、画角が狭くなり、画像に対してプライバシーゾーンが相対的に拡大及び移動し、マスクからずれてしまうことがある。
【０００６】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、その目的は、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の撮像装置は、光軸に対する挿入状態と抜取状態とを切替可能な倍率変換レンズを有する撮像部と、前記撮像部により生成された画像中のプライバシーゾーンの被写体領域にマスクを合成する信号処理部と、前記倍率変換レンズの切替に応じて前記信号処理部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて前記信号処理部に画像内のマスク領域を変更させて、前記倍率変換レンズの切替後も前記プライバシーゾーンをマスクした状態を維持するように構成されている。
【０００８】
この構成により、倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて画像内のマスク領域を変更し、倍率変換レンズの切替後もプライバシーゾーンをマスクした状態を維持する構成を設けたので、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる。
【０００９】
また、本発明の撮像装置は、前記撮像部を回動させる回動機構を備え、前記制御部は、前記撮像部の回動中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、撮像方向の変化と前記倍率シフトに応じて前記信号処理部に前記マスク領域の位置及びサイズを変更させて、前記倍率変換レンズの切替前後でマスクされる被写体領域を維持するように構成されている。
【００１０】
この構成により、撮像部の回動中に倍率変換レンズが切り替えられたためにプライバシーゾーンのサイズと位置が変化した場合でも、マスク領域の位置及びサイズが適切に調整される。したがって、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替後の撮像倍率及び撮像方向を前記信号処理部に指示し、前記信号処理部は、前記制御部から指示された切替後の前記撮像倍率及び前記撮像方向から、前記倍率変換レンズの切替後の撮像領域に対する前記プライバシーゾーンの相対的な領域を前記マスク領域として算出し、算出した前記マスク領域にマスクを合成する。
【００１２】
この構成により、倍率変換レンズが切り替えられたときにマスク領域を適切に変更してプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【００１３】
また、本発明の撮像装置は、前記撮像部により撮像された画像を記録する画像記録部を備え、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中は、前記画像記録部に記録された切替前の画像を補間画像として出力するとともに、前記回動機構による前記撮像部の回動に対応した前記補間画像中でのマスク移動を制限するように前記信号処理部を制御する。
【００１４】
この構成により、倍率変換レンズの切替途中は、画像記録部に記録された切替前の画像を補間画像として出力することにより、倍率変換レンズの写った画像が出力されることを防ぎ、ユーザに違和感を与えない自然な画像を出力できる。そして、補間画像中は、撮像部の回動に対応したマスク移動を制限することにより、補間画像のプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【００１５】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記マスク領域のサイズが前記プライバシーゾーンの前記被写体領域より大きくなるように前記倍率変換レンズの切替タイミングの前又は後に前記マスク領域のサイズを過渡的に変える。
【００１６】
この構成により、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より確実に大きくなり、プライバシーゾーンをマスクで確実に覆うことができる。切替タイミングの前又は後の過渡的なサイズ変更処理としては、倍率変換レンズの切替により倍率を増大するときは、切替よりも所定時間前に、マスク領域のサイズを拡大する。言い換えれば、マスク領域を拡大し、所定時間経ってから、レンズ切替を開始する。所定時間は例えば所定数のフレームに相当する時間であり、１フレーム分の時間でもよい。一方、倍率変換レンズの切替により倍率を低下させるときは、切替完了から所定時間（例えば所定数のフレームに相当する時間であり、１フレーム分の時間でもよい）後に、マスク領域のサイズを縮小する。
【００１７】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記撮像部の回動中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率シフトに応じて前記回動機構による前記撮像部の回動速度を変化させて、前記倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体移動速度を保つように構成されている。
【００１８】
この構成により、撮像部を回動させる操作を行ったときの操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。この構成では、倍率シフトによって画角が変化したときに、画角に比例して、すなわち倍率に反比例して撮像部の回動速度を変更してよい。
【００１９】
また、本発明の撮像装置において、前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを更に備え、前記制御部は、前記変倍レンズの倍率変更中に前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率シフトに応じて前記変倍レンズの倍率変更速度を変化させて、前記倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体サイズ変化速度を保つように構成されている。
【００２０】
この構成により、倍率変更の操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。この構成では、倍率シフトによって画角が変化したときに、画角に比例して、すなわち倍率に反比例して倍率変更速度を変更してよい。
【００２１】
また、本発明の撮像装置は、撮像領域の音声を取得する集音マイクを備え、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて、前記集音マイクの感度及び指向性の少なくとも一方を制御する。この構成により、倍率変換レンズが切り替えられたときに、切替後に撮像されるエリアの音声を好適に取得できる。
【００２２】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つを抑制する。この構成により、倍率変換レンズの切替途中における誤検出又は誤動作を好適に防止できる。
【００２３】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替途中の画像の記録を制限するための処理を行う。この構成により、倍率変換レンズの切替途中の不要な画像が記録されず、記録画像の処理を容易にできる。
【００２４】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて、前記倍率変換レンズの切替途中であることを示す情報を前記画像と共に外部に送出する。この構成により、倍率変換レンズの切替途中の画像を受信側で判別でき、受信側で好適に画像を処理できる。例えば、画像処理によって異常箇所検索を行う場合に、切替途中の画像を検索対象外にすることができ、誤検出を防止できる。
【００２５】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替実行を記録する。この構成により、倍率変換レンズの切替途中の画像を記録画像から判別でき、記録画像を好適に処理できる。例えば、画像処理によって異常箇所検索を行う場合に、切替途中の画像を検索対象外にすることができ、誤検出を防止できる。
【００２６】
また、本発明の撮像装置において、前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを有し、前記制御部は、前記倍率変換レンズの切替に応じて前記変倍レンズを制御して、前記倍率変換レンズの切替時に前記撮像倍率を維持する。この構成により、倍率変換レンズの切替時に撮像倍率を滑らかに変化させることができる。
【００２７】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、前記撮像倍率が所定の閾挿入倍率に達すると前記倍率変換レンズを挿入し、前記撮像倍率が所定の閾抜取倍率に達すると前記倍率変換レンズを抜き取り、前記閾挿入倍率と前記閾抜取倍率がずらして設定されている。この構成により、倍率変換レンズの切替頻度を低減できる。拡大タイプの倍率変換レンズを用いる場合、閾挿入倍率が閾抜取倍率より高く設定される。縮小タイプの倍率変換レンズの場合は逆である。
【００２８】
また、本発明の撮像装置において、前記撮像部は、撮像倍率を連続的に変化させる変倍レンズを有し、前記制御部は、前記撮像倍率を指示する倍率指示を受け付けて、前記倍率変換レンズを挿入するか抜き取るかを前記倍率指示と関連づけて予め定めた切替制御情報に基づき、前記倍率指示に応じて前記倍率変換レンズを切り替え、前記倍率変換レンズの挿抜状態と前記倍率指示に応じて前記変倍レンズを制御する。この構成により、撮像倍率が指示されると、自動的に倍率変換レンズの挿抜が行われ、倍率変換レンズの挿抜状態に応じて変倍レンズの倍率が制御されて、倍率指示が達成される。操作者は、倍率変換レンズの有無を意識せずに操作を行うことができ、操作が容易になる。
【００２９】
また、本発明の撮像装置において、前記制御部は、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つと連動して前記倍率変換レンズを切り替える。この構成により、動き検出、異常検出、警告出力等を、適切な倍率で行うことができる。例えば、動き検出時の倍率を大きくして、動き検出精度を向上できる。こうして、検出精度を増大し、警告出力動作を確実にできる。
【００３０】
本発明の別の態様は、光軸に対する挿入状態と抜取状態を切替可能な倍率変換レンズを有する撮像部にて画像を撮像し、前記撮像部により生成された画像中のプライバシーゾーンの被写体領域にマスクを合成する撮像方法であって、前記倍率変換レンズが切り替えられたとき、前記倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて画像内のマスク領域を変更して、前記倍率変換レンズの切替後も前記プライバシーゾーンをマスクした状態を維持する。この態様によっても上述した本発明の利点が得られる。この態様でも、上述の撮像装置の態様に関して説明された各種の付加的な構成が適用されてよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて画像内のマスク領域を変更し、倍率変換レンズの切替後もプライバシーゾーンをマスクした状態を維持する構成を設けることにより、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができるという効果を有する撮像装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態に係る撮像装置について、図面を用いて説明する。
【００３３】
本実施の形態に係る撮像装置を図１に示す。図１において、撮像装置１は、撮像部３、信号処理回路５、画像記録部７、回動機構９、集音マイク１１及び制御部１３を備えている。制御部１３は、ネットワーク等を介して、操作端末１５及び画像記録装置１７に接続され、操作端末１５にはモニタ１９が設けられている。本実施の形態の例では、撮像装置１が監視カメラ装置であり、操作端末１５を用いて映像が監視される。
【００３４】
図示のように、撮像部３は、光学系の構成として、第１群レンズ２１、変倍レンズ２３、絞り部２５、フォーカスレンズ２７及びエクステンダー２９を備えている。変倍レンズ２３は、光学ズームレンズを構成しており、変倍レンズ駆動部３１により光軸方向に移動されて、撮像倍率を連続的に変化させる。変倍レンズ２３の倍率は変倍レンズ倍率センサ３３により検出されて、制御部１３に入力される。エクステンダー２９は本発明の倍率変換レンズの一例であり、光軸に対して挿抜されて、撮像倍率を不連続に変化させる。エクステンダー２９は、エクステンダー駆動部３５により駆動される。
【００３５】
撮像部３は、更に撮像素子３７を備えている。上記の光学系によって被写体の画像が撮像素子３７の撮像面に形成され、撮像素子３７は画像を電気信号に変換する。撮像素子３７は例えばＣＣＤ又はＣＭＯＳである。
【００３６】
信号処理回路５は、撮影部３で生成された画像を処理する回路であり、本発明の信号処理部に相当する。信号処理回路５は、画像中のプライバシーゾーンにマスクを合成する機能を有する。また、信号処理回路５は、動き検出機能を備えてよく、また、異常検出機能を備えてよい。異常検出は、動き検出結果に基づいて行われてよい。更に異常検出時の警告出力機能が制御部１３等に備えられてよい。
【００３７】
画像記録部７はメモリで構成されており、撮像部３で生成された画像を記録する。記録された画像は、制御部１３の制御下で読み出される。
【００３８】
回動機構９は、撮像部３を回動する構成であり、例えば回転台で構成される。回動機構９はモータとその回転を伝達する機構を備えてよい。回動機構９はパン駆動機構及びチルト駆動機構を有してよい。この場合、回動機構９は、パンモータ及びチルトモータを備え、撮像部３をパン方向及びチルト方向に回動してよい。回動機構９の回動は制御部１３により制御される。回動機構９は回動角（パン角及びチルト角）を撮像方向の情報として制御部１３に供給する。
【００３９】
集音マイク１１は、撮像装置１の設置場所の音声を集音する。集音マイク１１は制御部１３により制御され、これにより感度及び指向性が調整される。
【００４０】
制御部１３は、撮像装置１の全体を制御する構成である。制御部１３は、操作端末１５から操作指示を受け付けて、操作指示に従って撮像装置１の各種構成を制御する。操作指示としては、撮像倍率の情報と撮像方向の情報が入力される。また、制御部１３は、撮像装置１で生成された画像を操作端末１５及び画像記録装置１７に出力する。操作端末１５では画像がモニタ１９に表示され、画像記録装置１７では画像が記録される。
【００４１】
図２は、信号処理回路５及び制御部１３におけるマスク合成関連の構成を示している。図示のように、制御部１３は、倍率指示部４１及び方向指示部４３を有し、これらは、撮像倍率及び撮像方向を信号処理回路５に指示する。撮像倍率及び撮像方向は、マスク合成に使われるべきマスク指示情報として信号処理回路５に供給される。
【００４２】
倍率指示部４１は、変倍レンズ倍率センサ３３から撮像部３に供給される変倍レンズ２３の倍率を取得する。また、撮像部３は、エクステンダー駆動部３５を制御しており、エクステンダー２９の切替状態の情報を有しており、この情報が倍率指示部４１に提供される。倍率指示部４１は、変倍レンズ２３の倍率と、エクステンダー２９の切替状態に基づいて、撮像倍率を算出する。エクステンダー２９が挿入されていないときは、倍率指示部４１は、変倍レンズ２３の倍率のみから撮像倍率を求める。エクステンダー２９が挿入されているときは、倍率指示部４１は、変倍レンズ２３の倍率とエクステンダー２９の倍率から撮像倍率を求める。そして、撮像倍率指示部４１は、撮像倍率を信号処理回路５に供給する。
【００４３】
また、方向指示部４３は、回動機構９から制御部１３に提供される撮像部３の回動角の情報に基づき、撮像方向を算出する。撮像方向は、撮像部３の光軸の方向である。撮像方向の情報は、撮影領域の中心座標であってよい。撮像方向の情報も信号処理回路５に供給される。
【００４４】
図２に示されるように、信号処理回路５は、倍率取得部５１、方向取得部５３、マスクデータ記憶部５５及びマスク合成部５７を有し、マスク合成部５７は、撮像領域計算部６１、マスク領域計算部６３及び座標変換部６５を有する。
【００４５】
倍率取得部５１及び方向取得部５３は、倍率指示部４１及び方向指示部４３から撮像倍率及び撮像方向を取得する。マスクデータ記憶部５５は、グローバル空間における所定のプライバシーゾーンの範囲を表すマスクデータを記憶している。マスクデータ記憶部５５は例えば不揮発性メモリであってよい。
【００４６】
マスク合成部５７の撮像領域計算部６１は、撮像倍率から画角を計算し、画角と撮像方向から撮像領域を計算する。マスク領域計算部６３は、マスクデータ記憶部５５に記憶されたマスクデータに基づき、撮像領域内のマスク領域を計算する。マスク領域計算部６３は、撮像領域内のマスク領域として、撮像領域に対するプライバシーゾーンの相対的な領域を計算する。そして、座標変換部６５が、画像サイズに適合するようにマスク領域の座標変換を行い、座標変換後のマスク領域にて、画像にマスクが合成される。
【００４７】
図３は、上記のマスク合成処理の原理を示している。図示のように、まず、撮像倍率と撮像方向から撮像領域が求められる（Ｓ１）。次に、マスクデータに基づいて撮像領域内のマスク領域が計算される（Ｓ２）。マスクデータは、グローバル空間内のプライバシーゾーンの領域を示している。このグローバル空間のプライバシーゾーンの領域が、撮像領域に対する相対的な領域に変換されて、マスク領域として求められる。これにより、マスク領域が、マスクデータに示されるグローバル空間のプライバシーゾーンと対応する。さらに、撮像領域内のマスク領域が、画像座標へと変換される（Ｓ３）。ここでは、撮像領域を画像座標に変換する変換係数が求められ、変換係数を用いてマスク領域が変換されてよい。そして、座標変換後のマスク領域にて、マスクが画像に合成される（Ｓ４）。
【００４８】
以上に本発明の実施の形態に係る撮像装置１の構成を説明した。次に、撮像装置１の動作を説明する。
【００４９】
まず、撮像装置１の概略的な動作を説明する。操作端末１５が操作者により操作されて、操作指示が入力されると、この操作指示が操作端末１５から撮像装置１に送られて、制御部１３に受け付けられる。操作指示は、撮像倍率と撮像方向を含む。
【００５０】
制御部１３は、撮像倍率が指示された値になるように、変倍レンズ駆動部３１及びエクステンダー駆動部３５を制御し、撮像倍率を変化させる。また、制御部１３は、指示された撮像方向を撮像部３が向くように回動機構９を制御する。
【００５１】
撮像倍率が低いとき、制御部１３は、エクステンダー駆動部３５を制御して、エクステンダー２９を光軸から退避させる。そして、制御部１３は、変倍レンズ駆動部３１を制御し、変倍レンズ２３を光軸に沿って移動させ、撮像倍率を調整する。撮像倍率が高いときは、制御部１３は、エクステンダー駆動部３５を制御して、エクステンダー２９を光軸上に挿入する。これにより撮像倍率が不連続にシフトし、高倍率での撮像が可能になる。エクステンダー２９が挿入された状態でも、変倍レンズ２３の位置が制御されて、倍率が調整されてよい。
【００５２】
上記のようにして制御部１３の制御下で撮像装置１により撮像が行われ、画像が信号処理回路５に供給される。信号処理回路５では、前述したようにマスク合成が行われる。画像は制御部１３の指示で画像記録部７に読み書きされる。また、マスク合成後の画像は、制御部１３により操作端末１５及び画像記録装置１７に出力される。
【００５３】
以上に撮像装置１の全体的な動作を説明した。次に、エクステンダー２９の切替時のマスク合成動作について説明する。ここでは、倍率を増大するためにエクステンダー２９を挿入する場合の動作を説明する。
【００５４】
エクステンダー２９の切替前、エクステンダー２９は光軸から退避している。このとき、制御部１３の倍率指示部４１は、変倍レンズ倍率センサ３３から入力される変倍レンズ２３の倍率から撮像倍率を求め、この撮像倍率を信号処理回路５に供給する。また、方向指示部４３は、回動機構９から得られる撮像方向の情報を信号処理回路５に供給する。
【００５５】
信号処理回路５では、倍率取得部５１が撮像倍率を取得し、方向取得部５３が撮像方向を取得する。そして、マスク合成部５７が、図３を用いて説明したように、撮像倍率、撮像方向及びマスクデータ記憶部５５のマスクデータに基づいて、マスク合成を行う。
【００５６】
制御部１３は、変倍レンズ２３だけでは撮像倍率が不足すると、エクステンダー２９を光軸上に挿入する。エクステンダー２９が切り替えられると、制御部１３の倍率指示部４１は、変倍レンズ２３の倍率とエクステンダー２９の倍率から、エクステンダー２９の切替後の撮像倍率を計算する。この切替後の撮像倍率が、信号処理回路５に供給されて、倍率取得部５１に取得される。また、方向指示部４３は、回動機構９から得られる切替後の撮像方向の情報を方向取得部５３に供給する。
【００５７】
信号処理回路５は、上記のようにして切替後の撮像倍率と撮像方向を取得する。切替後の撮像倍率は、エクステンダー２９の挿入によりシフトした倍率である。切替後の撮像方向は、撮像部３の回動によって変化した現在の撮像方向である。信号処理回路５は、これら切替後の撮像倍率及び撮像方向を用いてマスク合成を行う。マスクデータ記憶部５５の撮像領域計算部６１が、シフトした撮像倍率から画角を計算し、画角と撮像方向から撮像領域を計算し、その計算結果を使ってマスク領域計算部６３がマスク領域を算出する。さらに、座標変換部６５により座標変換が行われて、座標変換後のマスク領域にマスクが合成される。
【００５８】
このようにして、本実施の形態では、エクステンダー２９の切替により撮像倍率がシフトした場合に、シフト後の撮像倍率に基づいてマスク合成を行うことができる。また、撮像部３の回動による撮像方向の変化もマスク合成に好適に反映される。
【００５９】
図４（ａ）、図４（ｂ）及び図４（ｃ）は、本実施の形態のマスク合成の例を示している。
【００６０】
図４（ａ）の例では、エクステンダー２９の挿入前に、マスク領域が画像の中央に位置している。撮像部３は静止しているとする。切替前の画像には、切替後の画像の領域が点線で示されている。本実施の形態では、エクステンダーが切り替わり、撮像倍率がシフトすると、シフト後の撮像倍率に応じた画角計算とマスク合成が行われる。したがって、図示のように、倍率シフトとそれによる画角変化に応じてマスク領域のサイズが変更される。これにより、切替前後でマスクされる被写体領域が維持され、隠すべきプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【００６１】
図４（ｂ）の例では、エクステンダー２９の挿入前に、マスク領域が画像の中央からずれた位置にある。撮像部３は静止しているとする。この場合も、エクステンダーが切り替わり、撮像倍率がシフトすると、シフト後の撮像倍率に応じた画角計算とマスク合成が行われる。この場合、倍率シフトとそれによる画角変化に応じてマスク領域のサイズと位置が変化する。図の例では、画角が小さくなったために、マスク領域が画像の右上隅に位置している。しかし、切替前後でマスクされる被写体領域を維持することができ、隠すべきプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【００６２】
図４（ｃ）の例では、エクステンダー２９の挿入前に、マスク領域が画像の中央からずれた位置にある。更に、撮像部３が回動しており、回動中にエクステンダー２９が挿入されるとする。この場合も、エクステンダーが切り替わり、撮像倍率がシフトすると、シフト後の撮像倍率に応じた画角計算とマスク合成が行われる。また、回動に伴って変化した撮像方向に基づいてマスク合成が行われる。その結果、図示のように、マスク領域のサイズと位置が変化する。図の例では、切替前はマスク領域が画像の中央から上方にずれて位置している。画角が小さくなったために、マスク領域が画像の上端方向に移動する。また、撮像部３が右方向に回動したために、画像内でマスク領域が左に移動している。その結果、マスク領域は画像の左上隅に近づいている。しかし、切替前後でマスクされる被写体領域を維持することができ、隠すべきプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【００６３】
以上にエクステンダー２９の切替時のマスク合成について説明した。次に、より詳細な動作説明として、切替途中の動作を説明する。
【００６４】
図５は、切替途中の撮像装置１の動作を説明するための図である。図５において、横軸は時間であり、縦軸は撮像倍率である。ｚ１は変倍レンズ２３の最大倍率である。ｚ２は、倍率ｚ１にエクステンダー２９の倍率を乗じた倍率である。ｔ１はエクステンダー２９の挿入が開始される時点であり、ｔ２はエクステンダー２９の挿入が完了する時点である。したがって、ｔ１〜ｔ２の期間が、エクステンダー２９の挿入途中の期間である。
【００６５】
図５において、時点ｔ１より前は、時間経過と共に撮像倍率が増大する。この間、順次得られる画像は、画像記録部７に保持される。時点ｔ１にて撮像倍率がｚ１に到達すると、エクステンダー２９の挿入が開始する。エクステンダー２９の挿入途中（ｔ１〜ｔ２）、制御部１３は、撮像部３で生成される画像の出力を抑制し、画像記録部７（図１）に保持された切替直前（ｔ１）の画像を補間画像として出力する。出力画像は例えば撮像装置１のモニタに表示され、また、操作端末１５に接続されたモニタ１９に表示される。これにより、挿入途中のエクステンダー２９が写った画像の出力を回避することができ、ユーザに違和感を与えない自然な画像を出力できる。
【００６６】
制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中（ｔ１〜ｔ２）、切替直前（ｔ１）の撮像倍率を継続的に信号処理回路５にマスク指示の情報として供給する。これにより、補間画像に対応した撮像倍率を用いてマスク合成が行われる。
【００６７】
更に、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中（ｔ１〜ｔ２）、切替直前（ｔ１）の撮像方向を信号処理回路５に供給する。これにより、マスク合成は、切替直前（ｔ１）の撮像方向を用いて行われる。
【００６８】
本実施の形態は、上記のようにマスク合成に使う撮像方向を固定することにより、回動機構９による回動に対応したマスク移動を制限することができ、切替途中のマスクのずれを防止できる。
【００６９】
上記のマスクずれ防止効果についてより詳細に説明する。エクステンダー２９の切替中も撮像部３は回動する。仮に撮像方向を切替直前の値に固定する処理を行わなかったとすると、制御部１３は、エクステンダー２９の切替中も、マスク指示のための撮像方向を変更し続ける。しかし、出力される補間画像は静止している。そのため、補間画像の撮像方向と、マスク処理の撮像方向が異なってしまい、マスクがずれてしまう。これに対して、本実施の形態では、エクステンダー２９の切替途中は、補間画像の取得時の撮像方向が継続的に使用される。これにより、プライバシーゾーンからのマスクのずれを防止できる。
【００７０】
このようにして、本実施の形態によれば、記録された補間画像の出力により自然な画像を得つつも、切替途中のマスクのずれを防止できる。
【００７１】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、エクステンダー２９の切替途中の動作の変形例である。図６（ａ）及び図６（ｂ）では、図５と同様に、エクステンダー２９の切替途中（ｔ１〜ｔ２）に、画像記録部７の画像が補間画像として出力される。ただし、図６（ａ）では、補間画像の倍率が電子ズームによりｚ２に増大される。また、図６（ｂ）では、電子ズーム処理により、ｔ１からｔ２の間に倍率が段階的に引き上げられる。
【００７２】
図６（ａ）及び図６（ｂ）では、撮像方向の指示は図５と同様である。すなわち、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中（ｔ１〜ｔ２）、時点ｔ１の撮像方向を信号処理回路５に供給する。
【００７３】
これに対して、図６（ａ）及び図６（ｂ）における倍率の指示は、図５と異なる。図６（ａ）の場合、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中（ｔ１〜ｔ２）、時点ｔ２の倍率ｚ２を信号処理回路５に供給する。図６（ｂ）の場合、制御部１３は、電子ズームにより段階的に引き上げられる各時点の倍率を信号処理回路５に供給する。要するに、倍率については、期間ｔ１〜ｔ２の各時点の倍率が信号処理回路５に供給される。
【００７４】
これらの処理によっても、挿入途中のエクステンダー２９が写った画像の出力を回避することができ、ユーザに違和感を与えない自然な画像を出力できる。また、エクステンダー２９の切替途中は、切替開始時点ｔ１（補間画像の取得時）の撮像方向が継続的に使用され、これにより、プライバシーゾーンからのマスクのずれを防止できる。
【００７５】
図５、図６（ａ）及び図６（ｂ）の処理については、前出の特開２００５−２０２２６３号公報に開示されている。同文献は、エクステンダー切替時の画像出力についての複数の処理を開示しており、同文献の各処理が本実施の形態に好適に適用可能である。
【００７６】
次に、本実施の形態における回動速度制御について説明する。制御部１３は、回動機構９による制御部１３の回動速度を制御するように構成されている。特に、制御部１３は、撮像部３の回動中にエクステンダー２９を切り替えるとき、切替による倍率シフトに応じて回動速度を変化させて、エクステンダー２９の切替前後で画像内の被写体移動速度を保つように構成されている。制御部１３は、倍率シフトによって画角が変化したときに、画角に比例して、すなわち倍率に反比例して撮像部３の回動速度を変更してよい。このような制御により、倍率変更の操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。
【００７７】
より詳細に説明すると、画像内の被写体移動速度は画角に反比例し、画角は倍率に反比例する。したがって、画像内の被写体移動速度は倍率に比例する。変倍レンズ２３の切替による倍率シフト時に画像内の被写体移動速度を一定にするためには、実際の移動速度を倍率に反比例して低下させる必要がある。これにより、倍率変化に伴う速度増加が、実際の移動速度の低下によって相殺される。そこで、制御部１３は、エクステンダー２９の挿入後の回動速度を、エクステンダー２９の挿入前の回動速度をエクステンダー２９の倍率で割った値にする。この回動速度制御により、画像内の被写体移動速度が切替前後で維持される。
【００７８】
図７は、上記の速度制御を示している。図７では、図５に回動速度（点線）が重ねられている。時点ｔ１で撮像倍率がｚ１に達し、期間ｔ１〜ｔ２でエクステンダー２９が挿入される。このとき、回動速度が引き下げられる。前述したように時点ｔ２の回動速度は、時点ｔ１の回動速度をエクステンダー２９の倍率で割った値とされる。
【００７９】
また、図７に示すように、本実施の形態では、期間ｔ１〜ｔ２の間に回動速度が連続的に変更されている。図７の例では、速度が一定割合で変更される。このような制御により、速度移行が急激になるのを防ぎ、すなわち速度移行を滑らかにできる。
【００８０】
上述では、エクステンダー２９の切替時の好適な回動速度制御について説明した。本実施の形態では、更に、変倍レンズ２３によるズームの倍率変更速度も好適に制御される。制御部１３は、変倍レンズ２３の倍率変更中にエクステンダー２９が切り替えられたとき、倍率シフトに応じて変倍レンズ２３の倍率変更速度を変化させて、エクステンダー２９の切替前後で画像内の被写体サイズ変化速度を保つように構成されている。制御部１３は、倍率シフトによって画角が変化したときに、画角に比例して倍率変更速度を変更してよい。このような制御により、倍率変更の操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。
【００８１】
より詳細には、画像内の被写体サイズ変化速度は画角に反比例し、画角は倍率に反比例する。したがって、画像内の被写体サイズ変化速度は倍率に比例する。変倍レンズ２３の切替による倍率シフト時に画像内の被写体サイズ変化速度を一定にするためには、変倍レンズの倍率変更速度を低下させる必要がある。これにより、倍率変化に伴う被写体サイズ変化速度の増加が、変倍レンズの倍率変更速度の低下によって相殺される。そこで、制御部１３は、エクステンダー２９の挿入後の倍率変更速度を、エクステンダー２９の挿入前の倍率変更速度をエクステンダー２９の倍率で割った値にする。この制御により、画像内の被写体サイズ変化速度が切替前後で維持される。
【００８２】
また、図７の回動速度の変更と同様に、倍率変更速度も、期間ｔ１〜ｔ２の間に連続的に変更される。速度は一定割合で変更されてよく、このような制御により、速度移行が急激になるのを防ぎ、滑らかにできる。
【００８３】
以上に本実施の形態の撮像装置１の各種の動作を詳細に説明した。上記の説明では、主としてエクステンダー２９の挿入時の動作が説明された。エクステンダー２９の抜取時の動作は、上記の逆であるが、原理的には上述の挿入時の動作と同様であり、したがって詳細な説明は省略する。概略的には、エクステンダー２９の抜取時は、倍率が小さい値にシフトする。このシフトした倍率を使ってマスク合成が行われる。また、エクステンダー２９が抜き取られる途中は、抜取直前の画像が補間画像として出力され、抜取直前の撮像方向情報を使ってマスク合成が行われる。さらに、抜取時に回動速度が増大される。抜取後の回動速度は、抜取前の回動速度にエクステンダー２９の倍率を掛け算することにより求められる。さらに、回動速度は、抜取開始から抜取完了までの間に連続的に変更される。
【００８４】
また、変倍レンズ２３の倍率変更速度も増大される。抜取後の倍率変更速度は、抜取前の倍率変更速度にエクステンダー２９の倍率を掛け算することにより求められる。さらに、倍率変更速度は、抜取開始から抜取完了までの間に連続的に変更される。
【００８５】
次に、本実施の形態の撮像装置１に適用可能な各種の変形例及び応用例について説明する。
【００８６】
（１）本実施の形態では、倍率変換レンズがエクステンダー２９であり、エクステンダー２９は、拡大タイプのテレコンバータであった。しかし、倍率変換レンズは、縮小タイプのワイドコンバータであってもよい。
【００８７】
（２）回動機構９が設けられていなくてもよい。撮像方向は固定されることになる。この場合でも、倍率シフトによるマスクのずれを防止でき、本発明の利点が好適に得られる。
【００８８】
（３）制御部１３は、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より大きくなるように倍率変換レンズ２９の切替タイミングの前又は後にマスク領域のサイズを過渡的に変えてよい。図４（ａ）〜図４（ｃ）の例では、倍率変換レンズ２９の挿入によって倍率が増大する。このとき、切替開始よりも所定時間前に、マスク領域のサイズが拡大される。言い換えれば、マスク領域を拡大し、所定時間経ってから、レンズ切替が開始される。具体的には、制御部１３は、信号処理回路５への倍率指示を大きくし、所定時間経ってから倍率変換レンズ２９の切替を開始する。所定時間は例えば所定数のフレームに相当する時間であり、１フレーム分の時間でもよい。上記と逆に、倍率変換レンズ２９の抜取により倍率を低下させるときは、切替完了から所定時間（例えば所定数のフレームに相当する時間であり、１フレーム分の時間でもよい）後に、マスク領域のサイズを縮小する。この場合は、制御部１３は、切替完了より所定時間遅らせてから指示倍率を小さくする。このような構成により、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より確実に大きくなり、プライバシーゾーンをマスクで確実に覆うことができる。
【００８９】
また、倍率変換レンズが縮小タイプのワイドコンバータである場合は、上記と逆の制御が行われてよい。すなわち、倍率変換レンズの挿入時は、挿入完了の所定時間後にマスク領域が縮小される。倍率変換レンズの抜取時は、挿入開始の所定時間前にマスク領域が拡大される。これにより、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より確実に大きくなる。
【００９０】
（４）制御部１３は、エクステンダー２９の切替に応じて、集音マイク１１の感度及び指向性の少なくとも一方を制御してよい。感度はエクステンダー２９の倍率に比例してよく、指向性はエクステンダー２９の倍率に反比例してよい。具体的には、エクステンダー２９が挿入されたとき、感度を増大し、指向性を狭くする。これにより、エクステンダー２９の切替前後で、撮像領域と、音声を集音する領域の関係を維持できる。
【００９１】
（５）制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つを抑制してよい。動き検出機能及び異常検出機能は信号処理回路５の画像処理機能によって行われる。異常検出は、動き検出結果に基づいて行われてよい。警告出力は、異常検出時に、制御部１３から操作端末１５等へ行われてよい。これらの機能をエクステンダー２９の切替途中は抑制することにより、誤検出又は誤動作を好適に防止できる。
【００９２】
（６）制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中の画像の記録を制限するための処理を行ってよい。これにより、倍率変換レンズの切替途中の不要な画像が記録されず、記録画像の処理を容易にできる。
【００９３】
画像の記録を制限するための処理としては、以下のような複数種類の処理が考えられる。制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中、撮像装置１に備えられた記録媒体への画像保存を禁止してよい。例えば、上述の動き検出又は異常検出時に画像が記録され、或いは、スケジュール機能によって画像が記録されるとする。これらの記録が、エクステンダー２９の切替途中は制御部１３により禁止される。
【００９４】
また、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中、切替途中（切替期間）を示す信号を画像記録装置１７に出力してよい。画像記録装置１７は、切替途中を示す信号を受信している間は、画像の記録を禁止してよい。
【００９５】
また、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中は、操作端末１５及び画像記録装置１７への画像の送出を抑制してよい。
【００９６】
また、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中は、撮像画像に変えて、画像記録部７から読み出した切替前の画像を操作端末１５及び画像記録装置１７に出力してよい。
【００９７】
また、制御部１３は、エクステンダー２９の切替途中は、撮像画像に変えて、切替途中を示す画像を操作端末１５及び画像記録装置１７に出力してよい。切替途中を示す画像は、例えば、切替途中を示す文字を含んだ画像である。切替途中を示す画像についての情報は予め記憶されていてよい。
【００９８】
（７）制御部１３は、エクステンダー２９の切替に応じて、エクステンダー２９を切替途中であることを示す情報を画像と共に外部、すなわち操作端末１５及び画像記録装置１７に送出してよい。切替途中を示す情報は、例えば、ヘッダに付加されてよい。この構成により、エクステンダー２９の切替途中の画像を受信側で判別でき、受信側で好適に画像を処理できる。例えば、画像処理によって異常箇所検索を行う場合に、切替途中の画像を検索対象外にすることができ、誤検出を防止できる。
【００９９】
（８）制御部１３は、エクステンダー２９の切替実行を記録してよい。切替実行は、撮像装置１の記録媒体等に記録される。この構成により、エクステンダー２９の切替途中の画像を記録画像から判別でき、記録画像を好適に処理できる。例えば、画像処理によって異常箇所検索を行う場合に、切替途中の画像を検索対象外にすることができ、誤検出を防止できる。
【０１００】
（９）制御部１３は、エクステンダー２９の切替に応じて変倍レンズ２３を制御して、倍率変換レンズ２９の切替時に撮像倍率を維持してよい。この構成により、倍率変換レンズの切替時に撮像倍率を滑らかに変化させることができる。
【０１０１】
図８を参照して上記の倍率制御について説明する。図８では、図５と同様に、横軸が時間であり、縦軸が撮像倍率である。時点ｔ１〜時点ｔ２にて、エクステンダー２９が挿入される。変倍レンズ２３の倍率が、時点ｔ１と比べて時点ｔ２で低減されている。これにより、エクステンダー２９による倍率増加が、変倍レンズ２３による倍率低下と相殺され、エクステンダー２９の挿入前後で倍率が同じである。時点ｔ２から後は、変倍レンズ２３を制御して倍率が増大される。
【０１０２】
例えば、エクステンダー２９の倍率が１０倍であったとする。エクステンダー２９の挿入時、制御部１３は、９倍相当分の倍率低下が生じるように変倍レンズ２３の倍率を制御する。また、エクステンダー２９の抜取時は、制御部１３は、変倍レンズ２３の倍率を制御し、９倍相当分の倍率増加を生じさせる。このようにして、倍率変換レンズの切替直前と切替直後の撮像倍率を同じにして、撮像倍率を滑らかに変化させることができる。
【０１０３】
（１０）制御部１３は、撮像倍率が所定の閾挿入倍率に達するとエクステンダー２９を挿入し、撮像倍率が所定の閾抜取倍率に達するとエクステンダー２９を抜き取ってよく、閾挿入倍率と閾抜取倍率がずらして設定されていてよい。この構成により、倍率変換レンズの切替頻度を低減できる。本実施の形態では拡大タイプの倍率変換レンズが用いられており、この場合、閾挿入倍率が閾抜取倍率より高く設定される。縮小タイプの倍率変換レンズの場合は、逆に閾挿入倍率より閾抜取倍率が高く設定される。
【０１０４】
図９は、上記の閾値設定の例を示す図であり、エクステンダー２９の挿入状態の倍率範囲と、抜取状態の倍率範囲を示している。エクステンダー２９の挿入の有無により２つの倍率範囲がずれており、２つの倍率範囲は部分的に重なっている。そして、図示のように閾挿入倍率が閾抜取倍率より高く設定されている。
【０１０５】
図９によれば、エクステンダー２９の切替は以下のようにして行われる。まず、倍率が低く、エクステンダー２９が挿入されていないとする。倍率が増大して閾挿入倍率に達すると、エクステンダー２９が挿入される。その直後に倍率が少し下がっても、倍率は閾抜取倍率に到達せず、エクステンダー２９は抜き取られない。そして、変倍レンズ２３を用いて倍率が調整される。
【０１０６】
また、倍率が高く、エクステンダー２９が挿入されているとする。倍率が低下して閾抜取倍率に達すると、エクステンダー２９が抜き取られる。その直後に倍率が少し増大しても、閾挿入倍率に到達せず、エクステンダー２９は挿入されない。そして、変倍レンズ２３を用いて倍率が調整される。
【０１０７】
このように、本実施の形態によれば、エクステンダー２９の切替基準の倍率を適切に設定することにより、ヒステリシスが設けられ、変倍率変換レンズの切替頻度を好適に低減できる。
【０１０８】
（１１）制御部１３は、撮像倍率を指示する倍率指示を受け付けて、エクステンダー２９を挿入するか抜き取るかを倍率指示と関連づけて予め定めた切替制御情報に基づき、倍率指示に応じてエクステンダー２９を切り替え、更にエクステンダー２９の挿抜状態と倍率指示に応じて変倍レンズ２３の倍率を制御してよい。
【０１０９】
上記切替制御情報は、撮像装置１の記憶装置に記憶されていてよい。切替制御情報は、例えば優先テーブルであり、優先テーブルは、エクステンダー２９の使用を優先するか否か（エクステンダー２９を挿入するか、変倍レンズ２３だけで倍率調整を行うか）を、撮像倍率に応じて予め設定したテーブルである。制御部１３は、この優先テーブルを参照して、倍率指示に応じてエクステンダー２９を挿入するか否かを判定し、判定結果に応じてエクステンダー２９を切り替える。そして、制御部１３は、変倍レンズ２３の倍率を調整する。変倍レンズ２３の倍率はエクステンダー２９の挿抜状態によって異なる値になる。このような制御により、指示された撮像倍率が達成される。
【０１１０】
上記の制御によれば、撮像倍率が指示されると、自動的に倍率変換レンズの挿抜が行われ、倍率変換レンズの挿抜状態に応じて変倍レンズの倍率が制御されて、倍率指示が達成される。操作者は、倍率変換レンズの有無を意識せずに操作を行うことができ、操作が容易になる。
【０１１１】
（１２）制御部１３は、画像処理による動き検出機能、異常検出機能及び警告出力機能の少なくとも一つと連動してエクステンダー２９を切り替えてよい。この構成により、動き検出、異常検出、警告出力等を、適切な倍率で行うことができる。例えば、動き検出時の倍率を大きくして、動き検出精度を向上できる。こうして、検出精度を増大し、警告出力動作を確実にできる。
【０１１２】
（１３）エクステンダー２９の使用許可が、プライバシー保護の観点から制限されてよい。エクステンダー２９の使用は、撮像装置毎、画角範囲毎、プリセットポジション毎及び時間スケジュール毎に上位管理者によって予め設定されてよい。そして、この制限の範囲で、操作端末等を用いて下位操作者により撮像装置が制御されてよい。
【０１１３】
エクステンダー２９の使用許可を制限するために、管理テーブルが用いられてよい。管理テーブルは、撮像装置１に記憶されて制御部１３に参照されてよい。管理テーブルは、操作端末１５に記憶され、操作許可に使用されてよい。管理テーブルは、パスワード、ユーザ又はネットワーククライアントを管理する。
【０１１４】
また、プライバシー保護に利用するために、エクステンダー２９の切替タイミングが画像と共に記録されてよい。この切替タイミングは、エクステンダー２９を使った拡大画像の再生を制限するために用いられる。記録された切替タイミングから、エクステンダー２９を使って撮像された拡大画像の録画箇所が分かる。そこで、切替タイミングの記録を利用して、拡大画像の再生が制限される。この再生制限は、撮像装置毎、画角範囲毎、プリセットポジション毎及び時間スケジュール毎に行われてよい。再生制限としては、撮像装置１に対する再生操作が制限されてよい。また、外部通信又は外部端子入力を利用した再生が制限されてよい。再生制限の設定も、撮像装置１への操作によって行われてよく、また、外部通信又は外部端子入力を利用して行われてよい。
【０１１５】
また、上記の再生制限には管理テーブルが使われてよく、更に再生制限の設定操作も管理テーブルを使って制限されてよい。管理テーブルは、パスワード、ユーザ又はネットワーククライアントを管理する。この管理テーブルにより、予め設定されたユーザ権限が判定され、再生操作及び設定操作を許可するか否かが判定されてよい。
【０１１６】
以上に本発明の実施の形態に係る撮像装置１について説明した。本実施の形態によれば、倍率変換レンズの切替に伴う倍率シフトに応じて画像内のマスク領域を変更し、倍率変換レンズの切替後もプライバシーゾーンをマスクした状態を維持する構成を設けたので、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる。
【０１１７】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、撮像部３の回動中に倍率変換レンズが切り替えられたとき、撮像方向の変化と倍率シフトに応じて信号処理部にマスク領域の位置及びサイズを変更させて、倍率変換レンズの切替前後でマスクされる被写体領域を維持する。この構成により、撮像部３の回動中に倍率変換レンズが切り替えられたためにプライバシーゾーンのサイズと位置が変化した場合でも、マスク領域の位置及びサイズが適切に調整される。したがって、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができる。
【０１１８】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、倍率変換レンズが切り替えられたとき、倍率変換レンズの切替後の撮像倍率及び撮像方向を信号処理部に指示し、信号処理部は、制御部１３から指示された切替後の撮像倍率及び撮像方向から、倍率変換レンズの切替後の撮像領域に対するプライバシーゾーンの相対的な領域をマスク領域として算出し、算出したマスク領域にマスクを合成する。この構成により、倍率変換レンズが切り替えられたときにマスク領域を適切に変更してプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【０１１９】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、倍率変換レンズの切替途中は、画像記録部７に記録された切替前の画像を補間画像として出力するとともに、回動機構９による撮像部３の回動に対応した補間画像中でのマスク移動を制限する。この構成により、倍率変換レンズの切替途中は、画像記録部７に記録された切替前の画像を補間画像として出力することにより、倍率変換レンズの写った画像が出力されることを防ぎ、ユーザに違和感を与えない自然な画像を出力できる。そして、補間画像の出力中は、撮像部３の回動に対応したマスク移動を制限することにより、補間画像のプライバシーゾーンからマスクがずれるのを防止できる。
【０１２０】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より大きくなるように倍率変換レンズ２９の切替タイミングの前又は後にマスク領域のサイズを過渡的に変える。これにより、マスク領域のサイズがプライバシーゾーンの被写体領域より確実に大きくなり、プライバシーゾーンをマスクで確実に覆うことができる。
【０１２１】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、撮像部３の回動中に倍率変換レンズが切り替えられたとき、倍率シフトに応じて回動機構９による撮像部３の回動速度を変化させて、倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体移動速度を保つように構成されている。この構成により、撮像部３を回動させる操作を行ったときの操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。
【０１２２】
また、本実施の形態によれば、制御部１３は、変倍レンズ２３の倍率変更中に倍率変換レンズが切り替えられたとき、倍率シフトに応じて変倍レンズ２３の倍率変更速度を変化させて、倍率変換レンズの切替前後で画像内の被写体サイズ変化速度を保つように構成されている。この構成により、倍率変更の操作感を、倍率変換レンズの有無に拘わらず同等にでき、操作を容易にできる。
【０１２３】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
以上のように、本発明にかかる撮像装置は、倍率変換レンズの切替時にプライバシーゾーンとマスクがずれてしまうのを防ぐことができ、監視カメラ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置のブロック図
【図２】信号処理回路及び制御部におけるマスク合成関連の構成を示す図
【図３】信号処理回路におけるマスク合成処理を示す図
【図４】（ａ）マスク合成の例であって、マスク領域が画像の中央に位置しており、撮像部が静止している場合のマスク合成を示す図  （ｂ）マスク合成の例であって、マスク領域が画像の中央からずれた位置にあり、撮像部が静止している場合のマスク合成を示す図  （ｃ）マスク合成の例であって、マスク領域が画像の中央からずれた位置にあり、撮像部が回動している場合のマスク合成を示す図
【図５】切替途中の撮像装置の動作を説明する図
【図６】（ａ）切替途中の撮像装置の動作を説明する別の図  （ｂ）切替途中の撮像装置の動作を説明する別の図
【図７】エクステンダーを切り替えるときの回動機構の回動速度制御を示す図
【図８】エクステンダーの切替に応じた変倍レンズの好適な制御を説明する図
【図９】閾挿入倍率及び閾抜取倍率の適切な設定を示す図
【符号の説明】
【０１２６】
１  撮像装置
３  撮像部
５  信号処理回路
７  画像記録部
９  回動機構
１１  集音マイク
１３  制御部
１５  操作端末
１７  画像記録装置
１９  モニタ
２３  変倍レンズ
２９  エクステンダー
３１  変倍レンズ駆動部
３３  変倍レンズ倍率センサ
３５  エクステンダー駆動部
３７  撮像素子
４１  倍率指示部
４３  方向指示部
５５  マスクデータ記憶部
５７  マスク合成部
６１  撮像領域計算部
６３  マスク領域計算部
６５  サイズ変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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