(57)【要約】【課題】移動方向の急変する物体を撮影した一連の連写画像／動画から適切に画像を抽出して、効果的な学習教材を生成することが可能な画像編集装置を提供する。【解決手段】移動物体を高速連写撮影(撮影時間間隔T)した各画像P1-22の合成画像CGが生成され各移動物体B1-22の位置が検出されると共に同移動物体B1-22の移動軌跡Yが検出される。移動軌跡に急変点がある場合その急変点を区切りとした一方の移動物体B1-14を有する一連画像P1-14と他方の移動物体B15-22を有する一連画像P15-22とに分割され、そのうち大きい画像群の一連画像P1-14について各移動物体B1-14の移動軌跡Y1の特徴点Qmax1に対応する画像P1が特定される。特定画像P1を含めて前記撮影時間間隔Tより長い撮影時間間隔Δtに対応する各画像が前記一連画像P1-P14から抽出され、分割間引き後抽出画像ファイルP1,P3,P5,…,P11,P13として前記撮影時間間隔Δtと対応付けて記憶される。【選択図】図９Ｂ
2014164652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段と、
この画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段と、
この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段と、
この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段と、
この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段と、
この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段と、
この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段と、
この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段と、
を備えたことを特徴とする画像編集装置。
【請求項２】
前記画像抽出手段は、
前記分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、前記移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の軌跡の特徴点に対応するところの画像を特定する特徴画像特定手段と、
前記分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像から、前記特徴画像特定手段により特定された画像を含み、前記第１の撮影時間間隔より長い第２の撮影時間間隔に対応するところの各画像を抽出する長間隔画像抽出手段を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像編集装置。
【請求項３】
前記分割画像群指定手段は、前記一連画像分割手段により分割された画像群のうち、当該画像群に含まれる一連の画像の数が最も多い画像群を指定する最大画像群指定手段を有する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像編集装置。
【請求項４】
前記分割画像群指定手段は、
前記画像記憶手段により記憶された一連の画像と前記移動軌跡検出手段により検出された当該一連の画像毎に含まれる移動物体の移動の軌跡とを合成して表示する画像合成表示手段と、
この画像合成表示手段により表示された前記一連の画像と当該一連の画像毎に含まれる移動物体の移動の軌跡との合成画像上で、前記一連画像分割手段により分割された画像群のうちユーザ操作に応じて選択された何れかの画像群に対応するところの移動物体の移動の軌跡を識別して表示させる移動軌跡識別表示手段とを有し、
この移動軌跡識別表示手段により識別して表示させた移動物体の移動の軌跡に対応するところの画像群を指定する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像編集装置。
【請求項５】
前記分割画像群指定手段は、
前記移動軌跡識別表示手段により識別して表示させる前記何れかの画像群に対応するところの移動物体の移動の軌跡の範囲をユーザ操作に応じて設定する範囲設定手段を有し、
この範囲設定手段により設定された範囲で識別して表示させた移動物体の移動の軌跡に対応するところの画像群を指定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像編集装置。
【請求項６】
前記抽出画像ファイル生成手段は、前記画像抽出手段により抽出された一連の画像を前記第２の撮影時間間隔と共に画像ファイルとして記憶する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の画像編集装置。
【請求項７】
記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御して画像を編集するための方法であって、
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得し、
前記取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出し、
この検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出し、
この検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出し、
この検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割し、
この分割された画像群のうち何れかの画像群を指定し、
この指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出し、
この抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成させること、
からなる画像編集方法。
【請求項８】
記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御するための画像編集プログラムであって、
前記コンピュータを、
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段、
前記画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段、
この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段、
この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段、
この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段、
この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段、
この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段、
この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段、
として機能させるための画像編集プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速撮影された一連の画像を編集するための画像編集装置、画像編集方法、および画像編集プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動画や連写機能が向上したデジタルカメラを用いて移動する物体の画像を撮影し、撮影された画像に含まれる移動体の軌跡を解析するなど、連写画像を学習に利用することが行われるようになっている。
【０００３】
従来、カメラによる撮影画像から移動する物体の軌跡を判別する機能を備えた移動軌跡判別装置が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−１８０７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
最近のデジタルカメラは高性能化しており、１秒間４０枚の高速連写画像や２４０ｆｐｓ（１秒間に２４０枚の画像を撮影）の動画を簡単に撮影することができる。
【０００６】
しかしながら、物体の移動を撮影した連写画像を学習に用いる場合に、その画像の枚数があまりに多いと解析処理に大きな負荷が掛かってしまう。一方、移動する物体が最高位置や最低位置にきた瞬間の画像も含めないと、効果的に学習することができない。
【０００７】
このため、移動する物体を撮影した画像の教材を作成するにあたり、撮影した大量の連写画像／動画から適切に画像を抽出して利用できるようにする仕組みが必要とされていた。
【０００８】
特に、移動する物体の移動方向が、バウンド等によって急変する場合には、その移動する物体の軌跡を解析する対象が移動方向の急変する前後で異なるものとなるため、このような場合でも、撮影した大量の連写画像／動画から適切に画像を抽出して利用できるようにすることが望ましい。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、移動方向の急変する物体を撮影した一連の連写画像／動画から適切に画像を抽出して、効果的な学習教材を生成することが可能になる画像編集装置、画像編集方法、および画像編集プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る画像編集装置は、移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段と、この画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段と、この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段と、この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段と、この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段と、この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段と、この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段と、この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明に係る画像編集方法は、記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御して画像を編集するための方法であって、移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得し、前記取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出し、この検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出し、この検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出し、この検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割し、この分割された画像群のうち何れかの画像群を指定し、この指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出し、この抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成させること、からなることを特徴としている。
【００１２】
本発明に係る画像編集プログラムは、記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御するための画像編集プログラムであって、前記コンピュータを、移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段、前記画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段、この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段、この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段、この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段、この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段、この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段、この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段、として機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、移動方向の急変する物体を撮影した一連の連写画像／動画から適切に画像を抽出して、効果的な学習教材を生成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の画像編集装置の実施形態に係る画像ファイル生成機能を備えたＰＣ１０の電子回路の構成を示すブロック図。
【図２】前記ＰＣ１０の画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆに記憶される画像＆座標範囲ファイルの具体例を示す図。
【図３】前記ＰＣ１０の画像ファイル生成処理のために記憶部１２に予め記憶される推奨間引き間隔テーブル１２ｇを示す図。
【図４】前記ＰＣ１０の画像ファイル生成機能により生成された画像＆座標範囲ファイル（１２ｇ）を学習教材として取り込んで解析するグラフ関数電卓２０の外観構成を示す平面図。
【図５】前記グラフ関数電卓２０の電子回路の構成を示すブロック図。
【図６】前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理を示すフローチャート。
【図７】前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理に伴う間引き間隔設定処理を示すフローチャート。
【図８】前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理に伴う移動軌跡に応じた画像間引き処理を示すフローチャート。
【図９Ａ】前記ＰＣ１０の画像ファイル生成処理の対象として固定アングルで連写撮影されたボール投げ画像の合成画像ＣＧを示す図。
【図９Ｂ】前記連写撮影されたボール投げ画像から推奨間引き間隔毎に間引き抽出された同ボール投げ画像の合成画像ＣＧを示す図。
【図１０】前記推奨間引き間隔毎に間引き抽出されたボール投げ画像の合成画像ＣＧにおいて学習教材として利用する分割一連画像の範囲設定状態を示す図。
【図１１】前記推奨間引き間隔毎に間引き抽出されたボール投げ画像の合成画像ＣＧにおいて学習教材として利用する分割一連画像の選択設定状態を示す図。
【図１２】前記グラフ関数電卓２０によるグラフ関数表示処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下図面により本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の画像編集装置の実施形態に係る画像ファイル生成機能を備えたＰＣ１０の電子回路の構成を示すブロック図である。
【００１７】
このＰＣ１０は、コンピュータであるプロセッサ（ＣＰＵ）１１を備えている。
【００１８】
プロセッサ（ＣＰＵ）１１は、記憶部（フラッシュＲＯＭ）１２に予め記憶されているＰＣ制御プログラム、あるいはＣＤ−ＲＯＭなどの外部記録媒体１３から記録媒体読取部１４を介して記憶部１２に読み込まれたＰＣ制御プログラム、あるいはインターネットなど、通信ネットワーク上のＷｅｂサーバ（プログラムサーバ）から外部機器通信部１５によりダウンロードされ前記記憶部１２に読み込まれたＰＣ制御プログラムに従い回路各部の動作を制御する。そして、前記記憶部１２に記憶されたＰＣ制御プログラムは、キー入力部１６からのキー入力信号に応じて起動される。
【００１９】
前記プロセッサ（ＣＰＵ）１１には、前記記憶部１２、記録媒体読取部１４、外部機器通信部１５、キー入力部１６、カラー表示部（ＬＣＤ）１７が接続される。
【００２０】
前記記憶部（フラッシュＲＯＭ）１２に記憶されるＰＣ制御プログラムとしては、Ｗｅｂブラウザプログラムや画像処理プログラムなどの各種アプリケーションプログラムの他、例えば連写撮影された大量の画像データを基にして後述するグラフ関数電卓２０での学習教材として効果的に利用できる画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）（図２参照）を生成するための画像ファイル生成処理プログラム１２ａなどが記憶される。
【００２１】
そして、前記記憶部１２には、さらに、表示データ記憶部１２ｂ、画像ファイル記憶部１２ｃ、移動物体座標リスト記憶部１２ｄ、座標範囲基準値記憶部１２ｅ、画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆ、推奨間引き間隔テーブル１２ｇ、およびワークエリア１２ｈが備えられる。
【００２２】
表示データ記憶部１２ｂには、カラー表示部１７に表示すべき被表示データがビットマップ形式のデータとして記憶される。
【００２３】
画像ファイル記憶部１２ｃには、図示しないデジタルカメラにより例えば移動物体を高速連写撮影（又は動画撮影）した画像データが取得されてファイル名Ａ，Ｂ，…に対応付けられて複数組記憶される。各画像ファイルＡ，Ｂ，…には、当該画像ファイルと共にその高速連写撮影（又は動画撮影の１コマ）の時間間隔Ｔがデジタルカメラから取り込まれて対応付けられている。
【００２４】
移動物体座標リスト記憶部１２ｄには、前記画像ファイル記憶部１２ｃから選択的に読み出された連写撮影画像の合成画像を基にして、当該合成画像に含まれる移動物体の位置に対応したｘｙ座標リストが生成されて記憶される。
【００２５】
座標範囲基準値記憶部１２ｅには、前記画像ファイル記憶部１２ｃから選択的に読み出された連写撮影画像の合成画像において、当該合成画像に含まれる移動物体の位置に基づき生成された一定間隔の基準座標に応じたＸ座標レンジとＹ座標レンジとが記憶される。
【００２６】
画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆには、前記画像ファイル記憶部１２ｃから選択的に読み出された連写撮影画像の合成画像を基にして生成された画像＆座標範囲ファイル（図２参照）が記憶される。
【００２７】
図２は、前記ＰＣ１０の画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆに記憶される画像＆座標範囲ファイルの具体例を示す図である。
【００２８】
この画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆには、図示しないデジタルカメラにより移動物体（ここでは、ボール）を被写体として高速連写撮影（又は動画撮影）した連写画像ファイル（ファイル名“ball”）が元画像として取得されて記憶される。この連写画像ファイル（元画像）には、当該画像ファイル（元画像）と共にその連写撮影（又は動画撮影１コマ）の時間間隔Δｔ（＝０．１ｓ）がデジタルカメラから取り込まれて対応付けられている。
【００２９】
なお、この連写画像ファイル（元画像）は、前記画像ファイル記憶部１２ｃに記憶されている各画像ファイルの中から選択された画像ファイルである。
【００３０】
また、この画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆには、前記連写画像ファイル（元画像）がその被写体である移動物体の移動方向の急変点に応じて分割されると共に、当該分割された一連の画像から、移動物体の解析に重要な画像データを含めてユーザ設定または計算設定された撮影時間間隔Δｔ（＝０．２ｓ）毎に間引き抽出された抽出画像ファイル（ファイル名“ball.g3m”）が生成されて記憶される。
【００３１】
図３は、前記ＰＣ１０の画像ファイル生成処理のために記憶部１２に予め記憶される推奨間引き間隔テーブル１２ｇを示す図である。
【００３２】
この推奨間引き間隔テーブル１２ｇは、これから具体例を説明する画像ファイル生成処理により前記連写画像ファイル（元画像）をその連写速度（連写時間間隔Δｔ）に応じた適切な間隔で間引くための推奨間引き間隔を設定する。
【００３３】
すなわち、この推奨間引き間隔テーブル１２ｇには、前記連写画像ファイル（元画像）の撮影時間間隔Δｔに応じて選択される連写速度（枚／秒）、当該連写速度（枚／秒）に応じた推奨間引き間隔（ｎ個おき）、当該推奨間引き間隔に応じた連写画像ファイル（元画像）の間引き後に抽出された画像の時間間隔（Ｔスケール値）、前記連写画像ファイル（元画像）が３０枚の画像データからなる場合の推奨間引き後の連写画像枚数（３０枚→？枚）が対応付けられて記憶される。
【００３４】
なお、この推奨間引き間隔テーブル１２ｇにおいて、その推奨間引き間隔に応じた連写画像ファイル（元画像）の間引き後抽出画像の時間間隔（Ｔスケール値）は、例えば連写速度（１／１５＝０．０６…ｓ）、推奨間引き間隔（３→１（２個おき））の場合に［０．２秒］（計算上０．１８８…秒）、連写速度（１／３０＝０．０３…ｓ）、推奨間引き間隔（３→１（２個おき））の場合に［０．１秒］（計算上０．０９９…秒）と端数を除いて設定される。また、連写速度（１／１０＝０．１ｓ）の場合、推奨間引き間隔（３→１（２個おき））として間引き後抽出画像の時間間隔（Ｔスケール値）［０．３秒］とし、連写速度（１／４０＝０．０２５ｓ）の場合、推奨間引き間隔（４→１（３個おき））として間引き後抽出画像の時間間隔（Ｔスケール値）［０．１秒］とし、端数の無いように設定される。これにより、間引き後抽出画像の解析処理およびその数値表示の単純化を図っている。
【００３５】
このように構成されたＰＣ１０は、プロセッサ（ＣＰＵ）１１が前記画像ファイル生成処理プログラム１２ａに記述された命令に従い回路各部の動作を制御し、ソフトウエアとハードウエアとが協働して動作することにより、後述の動作説明で述べる画像ファイル生成機能を実現する。
【００３６】
図４は、前記ＰＣ１０の画像ファイル生成機能により生成された画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）を学習教材として取り込んで解析するグラフ関数電卓２０の外観構成を示す平面図である。
【００３７】
このグラフ関数電卓２０は、その携帯性の必要からユーザが片手で十分把持し片手で操作可能な小型サイズからなり、このグラフ関数電卓２０の本体正面にはキー入力部２１およびカラー表示部２６が設けられる。
【００３８】
キー入力部２１には、数字や数式を入力したり計算の実行を指示したりするための数字・演算記号キー群２２、各種の関数を入力するための関数機能キー群２３、各種動作モードのメニュー画面を表示させたり動作モードの設定を指示したりするためのモード設定キー群２４、カラー表示部２６に表示されたカーソルの移動操作やデータ項目の選択操作などを行うためのカーソルキー２５、キーパネル上にプリントされているかカラー表示部２６の下端に沿ってメニュー表示される各種の機能を選択的に指定するためのファンクションキー「Ｆ１」〜「Ｆ６」が備えられる。
【００３９】
前記数字・演算記号キー群２２としては、「０」〜「９」（数字）キーおよび「＋」「−」「×」「÷」（演算記号）キー、「EXE」（実行）キー、「AC」（クリア）キーなどが配列される。
【００４０】
前記関数機能キー群２３としては、「log」（対数）キー、「sin」（サイン）キー、「ａb/c」（分数）キーなどが配列される。
【００４１】
前記モード設定キー群２４としては、「MENU」（メニュー）キー、「SHIFT」（シフト）キー、「OPTN」（オプション）キー、「EXIT」（終了）キーなどが配列される。
【００４２】
なお、前記各キーの上縁に沿ったキーパネル上には、入力可能な文字、記号、関数、機能がプリントされており、モード設定キー群２４にある「SHIFT」（シフト）キーと該当する各キーとの組合せにより入力できる。
【００４３】
前記カラー表示部２６は、ドットマトリクス型のカラー液晶表示ユニットからなり、その表示画面上には、当該画面のタッチ位置を検出するための透明タブレットのタッチパネル２６Ｔが重ねて設けられる。
【００４４】
このグラフ関数電卓２０は、移動物体の連続撮影により取得された合成画像ＣＧを背景にその撮影間隔に基づき設定されたＸＹ座標レンジに従った移動物体の軌跡に対応するグラフＹを重ねてなるグラフ画像合成画面をカラー表示部２６に表示させる機能を有する。
【００４５】
図５は、前記グラフ関数電卓２０の電子回路の構成を示すブロック図である。
【００４６】
このグラフ関数電卓２０は、コンピュータであるプロセッサ（ＣＰＵ）３１を備えている。
【００４７】
プロセッサ（ＣＰＵ）３１は、記憶部（フラッシュＲＯＭ）３２に予め記憶されているグラフ関数表示処理プログラム３２ａ、あるいはメモリカードなどの外部記録媒体３３から記録媒体読取部３４を介して記憶部３２に読み込まれたグラフ関数表示処理プログラム３２ａ、あるいはインターネットなど、通信ネットワーク上のＷｅｂサーバ（プログラムサーバ）から外部ＰＣ１０を経由してＰＣ通信部３５によりダウンロードされ前記記憶部３２に読み込まれたグラフ関数表示処理プログラム３２ａに従い回路各部の動作を制御する。そして、前記記憶部３２に記憶されたグラフ関数表示処理プログラム３２ａは、キー入力部２１からのキー入力信号やタッチパネル２６Ｔからのタッチ位置検出信号に応じて起動される。
【００４８】
前記プロセッサ（ＣＰＵ）３１には、前記記憶部３２、記録媒体読取部３４、ＰＣ通信部３５、キー入力部２１、カラー表示部（ＬＣＤ）２６、タッチパネル２６Ｔが接続される。
【００４９】
前記記憶部（フラッシュＲＯＭ）３２に記憶されるグラフ関数表示処理プログラム３２ａとしては、キー入力部２１によりユーザ入力される任意の演算式に応じた演算処理を実行するための演算処理プログラム、同ユーザ入力される任意の関数式に応じたグラフ描画処理を実行するためのグラフ描画処理プログラム、連続撮影された合成画像内の移動体軌跡と一定撮影間隔に基づき設定された基準の座標レンジに従ったグラフとの関係を基準座標値や実測座標値にして表示させるための移動体解析グラフ表示処理プログラムなどが記憶される。
【００５０】
そして、前記記憶部３２には、さらに、グラフ式データ記憶部３２ｂ、V-Window設定値記憶部３２ｃ、画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄ、およびワークエリア３２ｅが備えられる。
【００５１】
グラフ式データ記憶部３２ｂには、ユーザ操作に応じて入力されたグラフ式や画像解析に基づき計算されたグラフ式Ｙ１，Ｙ２，…のデータが記憶される。
【００５２】
V-Window設定値記憶部３２ｃには、カラー表示部２６にグラフを表示する際の座標レンジ（Ｘｍｉｎ〜Ｘｍａｘ，Ｙｍｉｎ〜Ｙｍａｘ）およびそのスケール値が記憶される。
【００５３】
画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄには、前記ＰＣ１０により生成された画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）が例えば学習教材データとして受信され記憶される。
【００５４】
このように構成されたグラフ関数電卓２０は、プロセッサ（ＣＰＵ）３１が前記グラフ関数表示処理プログラム３２ａに記述された命令に従い回路各部の動作を制御し、ソフトウエアとハードウエアとが協働して動作することにより、後述の動作説明で述べる機能を実現する。
【００５５】
本実施形態において、前記画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄに記憶される画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）は、図示しないデジタルカメラにより高速連写撮影した大量の画像データを前記ＰＣ１０により解析・編集して生成した後に、このグラフ関数電卓２０に学習教材データとして取り込んで記憶するが、前記ＰＣ１０での画像ファイル生成処理（図６参照）を本グラフ関数電卓２０により実行することで、同画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）を当該電卓２０にて生成し記憶してもよい。
【００５６】
また、前記ＰＣ１０に本グラフ関数電卓２０のエミュレータを搭載し、前記ＰＣ１０で生成した画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）を、当該ＰＣ１０上のエミュレータに直ちに取り込んでその解析編集処理を実行するようにしてもよい。これによれば、最終的に本グラフ関数電卓２０で解析表示されるグラフ画像合成画面を前記ＰＣ１０上で予め確認できるようになる。
【００５７】
次に、前記構成のＰＣ１０およびグラフ関数電卓２０の動作について説明する。
【００５８】
図６は、前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理を示すフローチャートである。
【００５９】
図７は、前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理に伴う間引き間隔設定処理を示すフローチャートである。
【００６０】
図８は、前記ＰＣ１０による画像ファイル生成処理に伴う移動軌跡に応じた画像間引き処理を示すフローチャートである。
【００６１】
図９Ａは、前記ＰＣ１０の画像ファイル生成処理の対象として固定アングルで連写撮影されたボール投げ画像の合成画像ＣＧを示す図である。
【００６２】
図９Ｂは、前記連写撮影されたボール投げ画像から推奨間引き間隔毎に間引き抽出された同ボール投げ画像の合成画像ＣＧを示す図である。
【００６３】
図１０は、前記推奨間引き間隔毎に間引き抽出されたボール投げ画像の合成画像ＣＧにおいて学習教材として利用する分割一連画像の範囲設定状態を示す図である。
【００６４】
図１１は、前記推奨間引き間隔毎に間引き抽出されたボール投げ画像の合成画像ＣＧにおいて学習教材として利用する分割一連画像の変更設定状態を示す図である。
【００６５】
先ず、画像ファイル生成処理プログラム１２ａが起動されると、前記画像ファイル記憶部１２ｃに記憶されている各画像ファイルのファイル名を一覧にしたファイル選択画面が表示部１７に表示される。
【００６６】
このファイル選択画面において、ユーザ任意の画像ファイル（前記連写画像ファイル“ball”（元画像））が指定されると、この指定された連写画像ファイル“ball”（元画像）が読み出され本体の、前記画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆ（図２参照）に取得されて記憶される（ステップＴ１）。
【００６７】
すると、図９Ａに示すように、前記指定された画像ファイル“ball”（元画像）に含まれる移動物体（ボール）Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂ２２の連写画像Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ２２がそのままレイヤ合成された合成画像ＣＧがカラー表示部１７に表示される（ステップＴ２）。そして、図７における間引き間隔設定処理に移行される（ステップＴＫ）。
【００６８】
この間引き間隔設定処理では、先ず、前記指定された処理対象の画像ファイル“ball”（元画像）に対応付けられた連写速度（連写時間間隔Δｔ＝０．１ｓ）が読み出される（ステップＫ１）。
【００６９】
すると、前記推奨間引き間隔テーブル１２ｇから、前記画像ファイル“ball”（元画像）の連写速度（Δｔ＝０．１ｓ＝１／１０）に対応した推奨間引き間隔２（２→１（１個おき））が読み出される（ステップＫ２）。
【００７０】
そして、前記画像ファイル“ball”（元画像）の撮影枚数（Ｐ１〜Ｐ２２：２２枚）から、前記推奨間引き間隔（２→１（１個おき））で間引いた間引き後枚数（２２÷２＝１１）が計算される（ステップＫ３）。
【００７１】
すると、前記推奨間引き間隔（２→１（１個おき））とその時間間隔（Ｔスケール値＝０．２秒）、および前記間引き後枚数（１１枚）が表示部１７に表示され、ユーザにその確認が促される（ステップＫ４）。
【００７２】
ここで、ユーザ操作に応じて、前記表示された推奨間引き間隔（２→１（１個おき））が指定されるか、または任意の間引き間隔が入力されると（ステップＫ５）、当該指定または入力された間引き間隔がワークエリア１２ｈに設定される（ステップＫ６）。
【００７３】
こうして、前記連写画像ファイル“ball”（元画像Ｐ１〜Ｐ２２）に対する間引き間隔（ここでは推奨間引き間隔である２→１（１個おき））が設定されると、前記表示部１７に表示された合成画像ＣＧ（図９Ａ参照）上での移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の位置が検出され、この検出された位置に基づき移動の軌跡が検出される（ステップＴ３）。
【００７４】
すると、前記検出された移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の軌跡から、その移動方向の急変点があるか否かが判断される（ステップＴ４）。
【００７５】
例えば移動物体Ｂ１３−Ｂ１４間の方向ベクトルと移動物体Ｂ１５−Ｂ１６間の方法ベクトルとが所定の閾値以上（例えばｙ方向の正負が逆等）に異なることで、移動物体Ｂ１４−Ｂ１５間において急変点があると判断されると（ステップＴ４（Ｙｅｓ））、当該急変点により区切られた時間領域毎に一連の画像が分割される（ステップＴ５）。この実施形態では、急変点以前の一連の画像Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ１４と急変点以後の一連の画像Ｐ１５，Ｐ１６，…，Ｐ２２とに分割され、それぞれ分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）と、２（Ｐ１５〜Ｐ２２）とされる。
【００７６】
すると、１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）が指定され（ステップＴ６）、図８における移動軌跡に応じた画像間引き処理に移行される（ステップＴＳ）。
【００７７】
前記指定された１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）について、前記画像間引き処理が開始されると、前記ステップＴ３において検出された移動物体Ｂ１〜Ｂ１４の軌跡に対応したグラフＹ１が最小二乗法により作成されて合成表示される（ステップＳ１）。
【００７８】
すると、前記１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）の移動物体Ｂ１〜Ｂ１４の軌跡に対応したグラフＹ１上の特徴点（極大、極小、最大、最小など）が検知され（ステップＳ２）、当該特徴点（複数ある場合は時間軸で最も手前にある特徴点）に最も近いところの移動物体が含まれる連写画像Ｐｍが特定される（ステップＳ３）。
【００７９】
すなわち具体的に説明すると、図９Ａで示した１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）における移動物体Ｂ１〜Ｂ１４の合成画像ＣＧについては、極大となる特徴点Ｑｍａｘ１に最も近いところの移動物体Ｂ１が含まれる画像Ｐ１が特定される（ステップＳ２，Ｓ３）。
【００８０】
すると、前記指定された１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）から、前記特定された画像Ｐ１を残して前記設定された推奨間引き間隔（２→１（１個おき））で間引いた各画像Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３が抽出されて合成画像ＣＧが生成され（図９Ｂ参照）、分割間引き後抽出画像１としてワークエリア１２ｈに記憶される（ステップＳ４）。
【００８１】
そして、前記ステップＴ５において分割された各分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４），２（Ｐ１５〜Ｐ２２）のうち、次の（２つ目の）分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）があると判断されると（ステップＴ７（Ｙｅｓ））、当該２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）が指定され（ステップＴ８）、前記図８における移動軌跡に応じた画像間引き処理に繰り返し移行される（ステップＴＳ）。
【００８２】
すると、前記指定された２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）について、前記ステップＴ３において検出された移動物体Ｂ１５〜Ｂ２２の軌跡に対応したグラフＹ２が最小二乗法により作成されて合成表示される（ステップＳ１）。
【００８３】
すると、前記２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）の移動物体Ｂ１５〜Ｂ２２の軌跡に対応したグラフＹ２上の特徴点（極大、極小、最大、最小など）が検知され（ステップＳ２）、当該特徴点（複数ある場合は時間軸で最も手前にある特徴点）に最も近いところの移動物体が含まれる連写画像Ｐｍが特定される（ステップＳ３）。
【００８４】
すなわち具体的に説明すると、図９Ａで示した２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）における移動物体Ｂ１５〜Ｂ２２の合成画像ＣＧについては、極小となる特徴点Ｑｍｉｎ２に最も近いところの移動物体Ｂ１５が含まれる画像Ｐ１５が特定される（ステップＳ２，Ｓ３）。
【００８５】
すると、前記指定された２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）から、前記特定された画像Ｐ１５を残して前記設定された推奨間引き間隔（２→１（１個おき））で間引いた各画像Ｐ１５，Ｐ１７，Ｐ１９，Ｐ２１が抽出されて合成画像ＣＧが生成され（図９Ｂ参照）、分割間引き後抽出画像２としてワークエリア１２ｈに記憶される（ステップＳ４）。
【００８６】
そして、次の分割一連画像３はないと判断されると（ステップＴ７（Ｎｏ））、図９Ｂに示すように、各分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４），２（Ｐ１５〜Ｐ２２）毎の移動物体の軌跡のグラフＹ１，Ｙ２に、前記画像間引き処理（ステップＴＳ）にて間引きされた後の各画像（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３），（Ｐ１５，Ｐ１７，Ｐ１９，Ｐ２１）における各移動物体（Ｂ１，Ｂ３，Ｂ５，Ｂ７，…，Ｂ１３），（Ｂ１５，Ｂ１７，Ｂ１９，Ｂ２１）が合成表示される（ステップＴ９）。
【００８７】
すると、前記間引き後の各分割一連画像１（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）と２（Ｐ１５，Ｐ１７，Ｐ１９，Ｐ２１）の合成画像ＣＧの中で、最も時間範囲の長い方（又はグラフ描画領域が大きい方）の分割一連画像（ここではＰ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）に対応する移動物体（ここではＢ１，Ｂ３，Ｂ５，Ｂ７，…，Ｂ１３）の軌跡（グラフＹ１）の範囲が、図１０（Ａ）に示すように、例えば学習教材としての利用対象を指定する枠Ｗ１により囲まれて表示される（ステップＴ１０）。
【００８８】
これにより、前記指定された画像ファイル“ball”（元画像）に含まれる移動物体（ボール）Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂ２２の連写画像Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐ２２が、その移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の移動方向が急変する点に対応して１つ目の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）と２つ目の分割一連画像２（Ｐ１５〜Ｐ２２）とに分割され、そのうち時間範囲が長い方（大きい画像群）の分割一連画像１（Ｐ１〜Ｐ１４）についてその撮影時間間隔に基づき間引き抽出された分割一連画像（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）が利用対象として優先的に指定表示（Ｗ１）される。
【００８９】
ここで、前記枠Ｗ１により指定表示された分割一連画像（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）に対応する移動物体（Ｂ１，Ｂ３，Ｂ５，Ｂ７，…，Ｂ１３）の時間範囲について、例えば図１０（Ｂ）に示すようにユーザ操作に応じて当該枠Ｗ１の縦線が時間軸方向にドラッグされることで狭く設定されると（ステップＴ１１（Ｙｅｓ））、このユーザ設定された時間範囲の分割一連画像（ここではＰ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）の移動物体（Ｂ５，Ｂ７，…，Ｂ１３）の軌跡の範囲が利用対象を指定する枠Ｗ２により囲まれて表示される（ステップＴ１２）。
【００９０】
また、利用対象として優先的に指定表示（Ｗ１）される分割一連画像（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）に対応する移動物体（Ｂ１，Ｂ３，Ｂ５，Ｂ７，…，Ｂ１３）の軌跡の範囲（図１１（Ａ）のグラフＹ１参照）について、例えば図１１（Ｂ）に示すようにユーザ操作に応じて２つ目の分割一連画像（Ｐ１５，Ｐ１７，Ｐ１９，Ｐ２１）に対応する移動物体（Ｂ１５，Ｂ１７，Ｂ１９，Ｂ２１）の軌跡の範囲（グラフＹ２）に変更する操作がなされると（ステップＴ１３（Ｙｅｓ））、この変更された移動物体（Ｂ１５，Ｂ１７，Ｂ１９，Ｂ２１）の範囲が利用対象を指定する枠Ｗ２により囲まれて表示される（ステップＴ１４）。
【００９１】
こうして、利用対象を指定する枠Ｗｎが、前記各分割間引き後の一連画像１（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）又は２（Ｐ１５，Ｐ１７，Ｐ１９；Ｐ２１）に対応する各移動物体の軌跡の範囲の何れかに表示された状態（ここでは、例えば図１０（Ａ）又は図１１（Ａ）で示す状態）で、ファイル保存操作に応じて新たなファイル名「ball.g3m」が入力される（ステップＴ１５）。
【００９２】
すると、前記ステップＴ１〜Ｔ１４の処理に従い前記指定の連写画像Ｐ１〜Ｐ２２から分割され間引き抽出された利用対象の各画像(分割間引き後連写抽出画像）Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３に対して、その撮影時間間隔Δｔ＝０．２ｓ、スケール値“１”が付加され、前記入力されたファイル名「ball.g3m」に対応付けられて画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆ（図２参照）に保存される（ステップＴ１６）。
【００９３】
一方、前記ステップＴ４において、前記合成表示された指定ファイルの連写画像Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎに基づき検出された移動物体Ｂ１，Ｂ２，…，Ｂｎの軌跡から、その移動方向に急変点がないと判断された場合には（ステップＴ４（Ｎｏ））、前記図８における移動軌跡に応じた画像間引き処理（ステップＴＳ）により、当該連写画像Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎの全体を対象に前記同様の間引き処理が実行される（ステップＳ１〜Ｓ４）。そして、その間引き後抽出画像（例えば１個おき間引きの場合はＰ１，Ｐ３，Ｐ５，…，Ｐｎ−１）が、新たに入力されたファイル名に対応付けられて画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆ（図２参照）に保存される（ステップＴ１５，Ｔ１６）。
【００９４】
こうして、ＰＣ１０の画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆに記憶された画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）のデータは、外部機器通信部１５を介してグラフ関数電卓２０に出力されて転送され、当該グラフ関数電卓２０の画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄに記憶される。
【００９５】
図１２は、前記グラフ関数電卓２０によるグラフ関数表示処理を示すフローチャートである。
【００９６】
「Menu」キーからのユーザ操作に応じて、グラフ表示モードが設定され、画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄ（図２「分割間引き後抽出画像」参照）に記憶されているファイル名を一覧にした画像ファイル選択画面（図示せず）がカラー表示部２６に表示される。
【００９７】
この画像ファイル選択画面において、例えばファイル名「ball.g3m」が指定され「EXE」キーが操作されると（ステップＡ１）、当該指定のファイル名「ball.g3m」に対応付けられて画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄに記憶されている各連写抽出画像（Ｐ１，Ｐ３，Ｐ５，Ｐ７，…，Ｐ１３）が読み出され（ステップＡ２）、前記図４に示すように、当該各画像（Ｐ１，３，５，７，…，１３）が順次表示データとして重ねられた合成画像ＣＧが生成され、カラー表示部２６に表示される（ステップＡ３）。
【００９８】
例えば、前記ファイル名「ball.g3m」の指定により各連写抽出画像（Ｐ１，３，５，７，…，１３）の合成画像ＣＧが表示部２６に表示されると（この時点では、グラフＹ、グラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）、トレースポインタＴＰ、トレースポインタＴＰの座標ｘ，ｙの表示は無し）（ステップＡ１〜Ａ３）、当該指定のファイル名「ball.g3m」に対応付けられた座標範囲［基準ＸＹ座標レンジ（ＸＳｍｉｎ〜ｍａｘ，ＹＳｍｉｎ〜ｍａｘ）］と基準目盛のスケール値“１”について、本電卓１０本体のグラフ表示用に設定するか否かをユーザに促すメッセージが表示され、本体設定が指定されると（ステップＡ４（Ｙｅｓ））、当該画像ファイルの座標範囲とスケール値がV-Window設定値記憶部３２ｃに記憶されて設定される（ステップＡ５）。
【００９９】
そして、「SHIFT」キー＋「Ｆ３」(V-Window)キーの操作に応じてV-Window設定値の確認が指示されると（ステップＡ６（Ｙｅｓ））、前記V-Window設定値記憶部３２ｃに記憶設定された座標範囲とスケール値が読み出され、V-Window設定画面（図示せず）として確認表示される（ステップＡ７）。
【０１００】
この後、ユーザ操作に応じて、グラフ表示モードでのグラフ表示画面に、ｘｙ座標軸、目盛数値、グリッド線の表示をするか否か（有／無）が設定されると（ステップＡ８）、自動でグラフを作成するか否かの選択をユーザに促すメッセージウインドウ［自動グラフ作成する／しない］が表示される（ステップＡ９）。
【０１０１】
この［自動グラフ作成する／しない］のメッセージウインドウに従って、［しない］が選択されると（ステップＡ９（Ｎｏ））、表示中の合成画像ＣＧ（図２参照：グラフＹ、グラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）、トレースポインタＴＰ、トレースポインタＴＰの座標ｘ，ｙは無し）における移動物体（ボール）Ｂ１，３，５，７，…，１３の軌跡（軌道）に応じたグラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）がユーザ入力されて表示される（ステップＡ１０）。
【０１０２】
一方、前記［自動グラフ作成する／しない］のメッセージウインドウに従って、［する］が選択されると（ステップＡ９（Ｙｅｓ））、表示中の合成画像ＣＧ（図２参照：グラフＹ、グラフ式ｙ＝ｆ（ｘ）、トレースポインタＴＰ、トレースポインタＴＰの座標ｘ，ｙは無し）における移動物体（ボール）Ｂ１，３，５，７，…，１３の位置が検出されて各対応する座標（ｘ，ｙ）が取得され（ステップＡ１０ａ）、当該移動物体（ボール）Ｂ１，３，５，７，…，１３の座標Ｂ１（ｘ，ｙ），３（ｘ，ｙ），５（ｘ，ｙ），…，１３（ｘ，ｙ）に基づいて、その軌跡（軌道）に応じたグラフ式［ｙ＝ｆ（ｘ）］が最小二乗法により自動生成されて表示される（ステップＡ１０ｂ）。
【０１０３】
すると、前記V-Window設定値記憶部３２ｃに記憶設定された座標範囲［基準ＸＹ座標レンジ（ＸＳｍｉｎ〜ｍａｘ，ＹＳｍｉｎ〜ｍａｘ）］と基準目盛のスケール値“１”およびｘｙ座標軸の有無、目盛数値の有無、グリッド線の有無の設定内容に従い、図２に示すように、グラフＹを描画した合成画面ＣＧが表示される（ステップＡ１１）。
【０１０４】
これにより、前記ＰＣ１０から学習教材として取り込んだ画像＆座標範囲ファイル（３２ｄ）におけるファイル名「ball.g3m」の連写抽出画像Ｐ１，３，５，７，…，１３と、その移動物体（ボール）Ｂ１，３，５，７，…，１３の軌跡に対応したグラフＹとを、基準目盛値のｘｙ座標上に重ねて表示することができる。
【０１０５】
このように、ファイル名「ball.g3m」の連写抽出画像Ｐ１，３，５，７，…，１３と、その移動物体（ボール）Ｂ１，３，５，７，…，１３の軌跡に対応したグラフＹとが、基準のｘｙ座標からなる合成画面ＣＧ上に重ね合わせ表示された状態で、「SHIFT」キー＋「Ｆ１」(Trace)キーの操作に応じて、前記グラフＹに対するグラフトレースが指示されると（ステップＡ１２（Ｙｅｓ））、トレースポインタＴＰｎのｘ値が初期値（この場合はｘ＝０）に設定される（ステップＡ１３）。
【０１０６】
すると、グラフＹ上に前記ｘ値の初期値ｘ＝０に対応したトレースポインタＴＰ１が表示され、前記グラフ式［ｙ＝ｆ（ｘ）］が画面上部に表示されると共に、画像＆座標範囲ファイル記憶部３２ｄに記憶されている実測値（０．５ｍ）に基づき換算されたトレースポインタＴＰ１の実測ｘｙ座標値（ｘ＝０ｍ，ｙ＝１．５ｍ）が同画面下部に表示される（ステップＡ１４）。
【０１０７】
この後、カーソルキー２５の操作により前記トレースポインタＴＰｎの左「←」または右「→」への移動が指示されると（ステップＡ１５（Ｙｅｓ））、当該ポインタ移動の指示毎に、トレースポインタＴＰｎのｘ値がＸ方向所定ドット間隔Δｘ（＝１〜３ｄｏｔ）分増減変更される（ステップＡ１６）。
【０１０８】
すると、グラフＹ上に前記ｘ値変更後のトレースポインタＴＰｎが表示され、前記同様に実測値（０．５ｍ）に基づき換算されたトレースポインタＴＰｎの実測ｘｙ座標値（ｘ＝□ｍ，ｙ＝□ｍ）が更新されて表示される（ステップＡ１４）。
【０１０９】
この後、「AC」キーの操作により終了が指示されると（ステップＡ１７（Ｙｅｓ））、前記一連のグラフ関数表示処理は終了される。
【０１１０】
なお、前述した通り、前記ＰＣ１０により実行した画像ファイル生成処理（図６参照）も含めた全ての処理を本グラフ関数電卓２０により実行してもよく、この場合には、図示しないデジタルカメラにより高速連写撮影した各種の画像ファイルを直接グラフ関数電卓２０に取り込んで処理すればよい。
【０１１１】
したがって、前記構成のＰＣ１０による移動物体の高速連写画像を対象にした画像ファイル生成機能によれば、移動物体を高速連写撮影（撮影時間間隔Ｔ）した各画像データＰ１〜Ｐ２２の合成画像ＣＧが生成され、当該合成画像ＣＧ上での各移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の位置（ｘｙ座標）が検出されると共に、これに基づき同移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の移動の軌跡Ｙが検出され、その移動方向に急変点があるか否かが判断される。そして、前記移動方向に急変点があると判断された場合には、その急変点を区切りとした一方の各移動物体Ｂ１〜Ｂ１４を有する分割一連画像Ｐ１〜Ｐ１４と他方の移動物体Ｂ１５〜Ｂ２２を有する分割一連画像Ｐ１５〜Ｐ２２とに分割され、そのうち移動軌跡Ｙの長い方つまり時間範囲の長い方（大きい画像群）の分割一連画像Ｐ１〜Ｐ１４について、各移動物体Ｂ１〜Ｂ１４の移動の軌跡Ｙ１の特徴点Ｑｍａｘ１に対応するところの画像Ｐ１が特定される。すると、この特定された画像Ｐ１を含めて前記高速連写の撮影時間間隔Ｔよりも長い撮影時間間隔Δｔに対応するところの各画像が前記分割一連画像Ｐ１〜Ｐ１４の中から抽出され、分割された連写抽出画像ファイルＰ１，Ｐ３，Ｐ５，…，Ｐ１１，Ｐ１３として前記設定された撮影時間間隔Δｔと対応付けて画像＆座標範囲ファイル記憶部１２ｆに記憶される。そして、この画像＆座標範囲ファイル（１２ｆ）は学習教材データとしてグラフ関数電卓２０に出力転送され、前記分割された最大画像群の連写抽出画像ファイルＰ１，３，５，…，１１，１３から合成画像ＣＧの生成、および各移動物体Ｂ１，３，５，…，１１，１３）の移動軌跡に応じたグラフＹ１の生成、解析処理が実行される。
【０１１２】
このため、移動方向の急変する物体を撮影した一連の連写画像／動画から、当該物体の移動の解析に適した画像を抽出して、効果的な学習教材を生成することが可能になる。
【０１１３】
また、前記構成のＰＣ１０による移動物体の高速連写画像を対象にした画像ファイル生成機能によれば、前記移動物体Ｂ１〜Ｂ２２の移動方向の急変点を区切りとして分割した一方の分割一連画像Ｐ１〜Ｐ１４と他方の分割一連画像Ｐ１５〜Ｐ２２とは、そのうち移動物体の移動軌跡Ｙの長い方、つまり時間範囲の長い方（大きい画像群）の分割一連画像Ｐ１〜Ｐ１４が、解析対象（Ｗ１）として優先的に選択されるが、ユーザ操作に応じて、他方の分割一連画像Ｐ１５〜Ｐ２２を解析対象（Ｗ２）として変更して選択することもできる。
【０１１４】
なお、前記各実施形態では、移動物体を高速連写撮影（撮影時間間隔Ｔ）した各画像データを対象に連写抽出画像ファイル（１２ｆ）を生成する構成としたが、動画撮影（動画１コマの撮影時間間隔Ｔ）した各画像データを対象にした場合でも、前記同様の画像ファイル生成処理に従い連写抽出画像ファイル（１２ｆ）を生成することができる。
【０１１５】
また、前記各実施形態において記載したＰＣ１０およびグラフ関数電卓２０による動作手法、すなわち、図６〜図８のフローチャートに示す画像ファイル生成処理、図１２のフローチャートに示すグラフ関数表示処理などの各手法は、コンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記録媒体１３（３３）に格納して配布することができる。そして、電子式計算機１０（２０）のコンピュータ１１（３１）は、この外部記録媒体１３（３３）に記憶されたプログラムを記憶装置１２（３２）に読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記各実施形態において説明した移動物体高速連写画像からの移動方向急変点に対応した当該連写画像の分割機能、分割された一連画像からの特徴点画像を含む間引き抽出画像のファイル生成機能、および生成された抽出画像ファイルの移動物体軌跡に対応したグラフ表示機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。
【０１１６】
また、前記各手法を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態として通信ネットワーク（公衆回線）上を伝送させることができ、この通信ネットワークに接続された通信装置１５（３５）によって前記プログラムデータを電子式計算機１０（２０）のコンピュータ１１（３１）に取り込み、前述した移動物体高速連写画像からの移動方向急変点に対応した当該連写画像の分割機能、分割された一連画像からの特徴点画像を含む間引き抽出画像のファイル生成機能、および生成された抽出画像ファイルの移動物体軌跡に対応したグラフ表示機能を実現することもできる。
【０１１７】
なお、本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が異なる形態にして組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。
【０１１８】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
【０１１９】
［１］
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段と、
この画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段と、
この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段と、
この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段と、
この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段と、
この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段と、
この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段と、
この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段と、
を備えたことを特徴とする画像編集装置。
【０１２０】
［２］
前記画像抽出手段は、
前記分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、前記移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の軌跡の特徴点に対応するところの画像を特定する特徴画像特定手段と、
前記分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像から、前記特徴画像特定手段により特定された画像を含み、前記第１の撮影時間間隔より長い第２の撮影時間間隔に対応するところの各画像を抽出する長間隔画像抽出手段を有する、
ことを特徴とする［１］に記載の画像編集装置。
【０１２１】
［３］
前記分割画像群指定手段は、前記一連画像分割手段により分割された画像群のうち、当該画像群に含まれる一連の画像の数が最も多い画像群を指定する最大画像群指定手段を有する、
ことを特徴とする［１］または［２］に記載の画像編集装置。
【０１２２】
［４］
前記分割画像群指定手段は、
前記画像記憶手段により記憶された一連の画像と前記移動軌跡検出手段により検出された当該一連の画像毎に含まれる移動物体の移動の軌跡とを合成して表示する画像合成表示手段と、
この画像合成表示手段により表示された前記一連の画像と当該一連の画像毎に含まれる移動物体の移動の軌跡との合成画像上で、前記一連画像分割手段により分割された画像群のうちユーザ操作に応じて選択された何れかの画像群に対応するところの移動物体の移動の軌跡を識別して表示させる移動軌跡識別表示手段とを有し、
この移動軌跡識別表示手段により識別して表示させた移動物体の移動の軌跡に対応するところの画像群を指定する、
ことを特徴とする［１］ないし［３］の何れかに記載の画像編集装置。
【０１２３】
［５］
前記分割画像群指定手段は、
前記移動軌跡識別表示手段により識別して表示させる前記何れかの画像群に対応するところの移動物体の移動の軌跡の範囲をユーザ操作に応じて設定する範囲設定手段を有し、
この範囲設定手段により設定された範囲で識別して表示させた移動物体の移動の軌跡に対応するところの画像群を指定する、
ことを特徴とする［４］に記載の画像編集装置。
【０１２４】
［６］
前記抽出画像ファイル生成手段は、前記画像抽出手段により抽出された一連の画像を前記第２の撮影時間間隔と共に画像ファイルとして記憶する、
ことを特徴とする［１］ないし［５］の何れかに記載の画像編集装置。
【０１２５】
［７］
記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御して画像を編集するための方法であって、
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得し、
前記取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出し、
この検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出し、
この検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出し、
この検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割し、
この分割された画像群のうち何れかの画像群を指定し、
この指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出し、
この抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成させること、
からなる画像編集方法。
【０１２６】
［８］
記憶部を備えた電子機器のコンピュータを制御するための画像編集プログラムであって、
前記コンピュータを、
移動する物体を第１の撮影時間間隔で撮影した一連の画像を取得する画像取得手段、
前記画像取得手段により取得された一連の画像毎に当該画像に含まれる移動物体の位置を検出する移動位置検出手段、
この移動位置検出手段により検出された前記一連の画像毎に含まれる移動物体の位置に基づいて、当該移動物体の移動の軌跡を検出する移動軌跡検出手段、
この移動軌跡検出手段により検出された前記移動物体の移動の軌跡に基づいて、その移動の急変点を検出する移動急変点検出手段、
この移動急変点検出手段により検出された前記移動物体の移動の急変点を区切りとして前記一連の画像を画像群に分割する一連画像分割手段、
この一連画像分割手段により分割された画像群のうち何れかの画像群を指定する分割画像群指定手段、
この分割画像群指定手段により指定された画像群に含まれる一連の画像について、各画像を抽出する画像抽出手段、
この画像抽出手段により抽出された一連の画像を画像ファイルとして生成する抽出画像ファイル生成手段、
として機能させるための画像編集プログラム。
【符号の説明】
【０１２７】
１０  …ＰＣ
１１  …ＰＣプロセッサ（ＣＰＵ）
１２  …ＰＣ記憶部
１２ａ…画像ファイル生成処理プログラム
１２ｂ…表示データ記憶部
１２ｃ…画像ファイル記憶部
１２ｄ…移動物体座標リスト記憶部
１２ｅ…座標範囲基準値記憶部
１２ｆ…画像＆座標範囲ファイル記憶部（ＰＣ）
１２ｇ…推奨間引き間隔テーブル
１２ｈ…ＰＣワークエリア
１３  …外部記録媒体（ＰＣ）
１４  …記録媒体読取部（ＰＣ）
１５  …外部機器通信部
１６  …キー入力部（ＰＣ）
１７  …カラー表示部
２０  …グラフ関数電卓
２１  …キー入力部（電卓）
２２  …数字・演算記号キー群
２３  …関数機能キー群
２４  …モード設定キー群
２５  …カーソルキー
２６  …カラー表示部
２６Ｔ…タッチパネル
３１  …電卓プロセッサ（ＣＰＵ）
３２  …電卓記憶部
３２ａ…グラフ関数表示処理プログラム
３２ｂ…グラフ式データ記憶部
３２ｃ…V-Window設定値記憶部
３２ｄ…画像＆座標範囲ファイル記憶部（電卓）
３２ｅ…電卓ワークエリア
３３  …外部記録媒体（電卓）
３４  …記録媒体読取部（電卓）
３５  …ＰＣ通信部
Ｐ１〜Ｐｎ…高速連写画像
ＣＧ  …合成画像
Ｂ１〜Ｂ２２…移動物体（ボール）
Ｑｍａｘ…特徴点（極大点）
Ｑｍｉｎ…特徴点（極小点）
Ｙ，Ｙ１，Ｙ２…グラフ（移動物体の移動軌跡）
ＴＰｎ…トレースポインタ
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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