(57)【要約】【課題】複数の光源を必要とすることなく、被写体を含む撮像範囲を鮮明に撮像する。【解決手段】発光手段８を備える撮像装置１と、その撮像装置１と被写体との間に設置され、発光手段８から照射される光を反射するシート９と、を備え、発光手段８からの直接的な光と発光手段８からの光の一部がシート９で反射された光とにより照射された被写体を含む撮像範囲を、撮像装置１により撮像する。なお、発光手段８は、直進性を有するＬＥＤ発光部により構成される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光手段を備える撮像装置と、
前記撮像装置と被写体との間に設置され、前記発光手段から照射される光を反射するシートと、を備え、
前記発光手段からの直接的な光と前記発光手段からの光の一部が前記シートで反射された光とにより照射された前記被写体を含む撮像範囲を、前記撮像装置により撮像することを特徴とする撮像システム。
【請求項２】
前記発光手段は、直進性を有するＬＥＤ発光部により構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像システム。
【請求項３】
発光手段を備える撮像装置と被写体との間に設置され、
前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射するための所定の反射率を有する第１の領域と、
前記所定の反射率より低い反射率を有する第２の領域と、を備えることを特徴とするシート。
【請求項４】
前記第１の領域は、前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射する処理がされた領域であり、
前記第２の領域は、前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射する処理がされていない領域であることを特徴とする請求項３に記載のシート。
【請求項５】
前記発光手段から照射される光の光軸中心ラインが表示されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のシート。
【請求項６】
前記光軸中心ラインから所定の範囲に前記第２の領域が形成されて、
当該２の領域の外側の範囲に前記第１の領域が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体に光を照射して撮像する撮像システムと、それに用いるシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１において、ゴルフクラブによって打ち出されたゴルフボールの画像を撮影し、この画像に基づいてゴルフボールの運動を解析するゴルフボールの運動測定装置が開示されている。
この特許文献１では、運動測定装置に対して、被写体となるゴルフボールに光を照射する複数の光源を設置することで、ゴルフボールを含む撮像範囲を鮮明に撮像する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７９１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、光源が複数必要となる場合は、各光源の設置と運動測定装置との設定が煩雑になる虞がある。
また、単一の光源でゴルフボールを照射する場合は、被写体であるゴルフボールを含む撮像範囲を鮮明に撮像することが困難である。
【０００５】
本発明の課題は、複数の光源を必要とすることなく、被写体を含む撮像範囲を鮮明に撮像することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するため、本発明は、
発光手段を備える撮像装置と、
前記撮像装置と被写体との間に設置され、前記発光手段から照射される光を反射するシートと、を備え、
前記発光手段からの直接的な光と前記発光手段からの光の一部が前記シートで反射された光とにより照射された前記被写体を含む撮像範囲を、前記撮像装置により撮像する撮像システムを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の光源を必要とすることなく、被写体を含む撮像範囲を鮮明に撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明を適用した撮像装置の一実施形態の構成を示す斜視図で、本体に撮像部と脚部（蓋部）を収納した状態の図（ａ）、撮像部と脚部を引き出した状態の図（ｂ）、撮像部と脚部を回転した状態の図（ｃ）である。
【図２】図１の本体を裏側から見た同様の斜視図（ａ）〜（ｃ）である。
【図３】図２の本体を左側から見た同様の側面図（ａ）〜（ｃ）である。
【図４】本発明を適用した撮像システムの一実施形態を示す側面図である。
【図５】図４の撮像装置を左側から見た背面図である。
【図６】図４の光ガイドシートの拡大平面図である。
【図７】図６の光ガイドシートの各部の詳細寸法を説明する図である。
【図８】光ガイドシートを用いることによる発光中心からの距離に応じた照度の関係を示すグラフである。
【図９】実験による位置に対応した照度の関係を示す図表である。
【図１０】実験による位置に対応した照度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態）
図１から図３は本発明を適用した撮像装置１の一実施形態の構成を示すもので、２は本体、３は表示部、４は脚部（蓋部）、５はコネクタ、６は撮像部、７は撮像用レンズ部、８はＬＥＤ発光部（発光手段）である。
【００１０】
図示のように、撮像装置１は、略板状の本体２の略一面に表示部３を備えて、本体２の長手方向一端部に折り畳み可能な脚部４を備える。この脚部４は本体２の長手方向一端部内に備えたコネクタ５の蓋部を兼ねている。
【００１１】
脚部４は、本体２の長手方向一端部内のコネクタ５を覆う蓋形状で、本体２の表示部３と反対面側にスライド可能に組み付けられて、本体２に収納したり本体２から引き出したりすることができる。さらに、脚部４は、本体２に折り畳み可能となっていて、本体２に対し表示部３と反対面側に立てたり面一にしたりすることができる。
【００１２】
そして、本体２には、略板状の撮像部６が引き出し可能に収納されている。この撮像部６は、その略板状の一面側に、撮像用レンズ部７と、撮像する被写体を照射する発光手段としてＬＥＤ発光部８とを並べて備える。
【００１３】
撮像部６は、本体２と略一体になるように略板状で、本体２のコネクタ５と反対の長手方向他端部内にスライド可能に組み付けられて、本体２に収納したり引き出したりすることができる。さらに、撮像部６は、本体２から引き出した状態で回転可能となっている。
【００１４】
また、撮像部６の先端には、両側面に突出する足６１が形成されている。この足６１は、撮像部６が本体２に対し略直交方向に回動した状態において、立てた状態の脚部４とともに設置状態で、撮像部６による撮像方向が水平となるように本体２を支持する。
【００１５】
図４は本発明を適用した撮像装置１による撮像システムの一実施形態を示すもので、図示のように、実施例の一つとしてゴルフボールのパッティングを撮影する例である。
【００１６】
図５は図４の撮像装置１を左側から見た背面図である。
【００１７】
撮像装置１を携帯する状態から図４のように撮影する状態へ変換する際は、図１から図３の（ａ）〜（ｃ）に示すように、以下の手順にて行う。
１．撮像部６と脚部４をスライドさせる。
２．撮像部６を９０度回転させる。
３．脚部４を規定の角度まで回転させる。
４．脚部４を支柱部材４１でロックする。
なお、戻す場合は逆の手順に行う。
【００１８】
以上において、図４に示したように、ゴルフボールの高さ中心と撮像部６の撮像用レンズ部７の光軸中心が同一高さとなるよう設定している。
【００１９】
図４に示したように、脚部４及び撮像部６により水平に本体２を支持して、横向きの撮像部６の撮像用レンズ部７でＬＥＤ発光部８による照射を伴って、パッティングされたゴルフボールを撮影して、本体２上面の表示部３で表示される映像を見て確認することができる。
【００２０】
その他、撮像部６の足６１の長さ設定、脚部４のスライド及び回転角度の設定を変更することで、撮影する際の高さを被写体サイズに合わせた様々な用途、例えばゲートボール・アイスホッケー等に合わせることが可能である。
【００２１】
そして、撮像部６と被写体の距離や平行度などを簡易的に設定できるよう線が描かれた光ガイドシート９を用意する。
【００２２】
図６は光ガイドシート９の拡大平面図で、９１は光軸中心ライン、９２は撮像装置ライン、９３は被写体ライン、９４は第１の領域、９５は第２の領域である。
図示のように、光ガイドシート９は四角形の形状で、その中央に光軸中心ライン９１が形成されて、前後に平行する撮像装置ライン９２及び被写体ライン９３が形成されている。そして、中央の光軸中心ライン９１を中心とする二等辺三角形の形状内に、第１の領域をなす左右の光反射領域９４と、その間の第２の領域をなす無反射領域９５とが形成されている。
【００２３】
ここで、左右の光反射領域９４は、被写体の照度を上げたい領域に対して反射処理（反射シート貼付・反射印刷など）が施されている。
その左右の光反射領域９４の間が、光軸中心ライン９１を中心とする細長い二等辺三角形の無反射領域９５となっている。
【００２４】
なお、光反射領域９４としては、例えば、ＰＥＴ素材のようなフィルムタイプの反射シートや、ポリエステル製で反射率９７％の白色シートを貼り付ける。あるいは、ガイドシートに塗料を塗布することで実現してもよい。
また、無反射領域９５には、例えば、黒色の印刷を施してもよい。その理由は、ＬＥＤの光量の部分が十分な箇所については反射光を発生させないようにするためである。
つまり、本実施形態では、無反射領域９５の反射率は０に近いものとなっている。
さらに、無反射領域９５を黒色とした場合、光軸中心ライン９１はＬＥＤ光を反射しない白色のラインとする。
また、撮像装置ライン９２は、他に例えば、実際のカメラを上から見た形状の絵でもよく、そうすれば、その絵の上にカメラを置くようにできる。
【００２５】
以上の光ガイドシート９を撮像装置１及び被写体との接地面に敷くことで、図４に示すように、撮像部６のＬＥＤ発光部８の発光素子から発する接地面方向の光を左右の光反射領域９４により反射し、被写体への直接照射だけでなく、左右の光反射領域９４の反射による照射を付加することが可能となる。
【００２６】
図７はゴルフのパッティング撮影に用いた各部の詳細寸法を示している。
撮像装置１の本体２の高さ及び光ガイドシート９の各パラメータをパッティング撮影用に設定しつつ、照度不足となる範囲から反射シートを追加することで、撮影環境を実現している。
【００２７】
ここで、撮影範囲が３００ｍｍであるのは、パッティングする際の一連の動作を撮影するのに十分な幅が３００ｍｍであることによる。
また、三角形の高さが２００ｍｍであるのは、撮像部６の撮像用レンズ部７の焦点距離が２００ｍｍであることによる。
そして、光反射領域９４の寸法としては、撮影範囲の中心から１００ｍｍ離れた箇所から撮影範囲の端にかかる点を撮像部６のＬＥＤ発光部８の方向に伸ばした直線が囲む面積部分を指す。
また、三角形の形状の角度は、本体２がＬＥＤ発光部８から発するＬＥＤ光にかからない角度である。
【００２８】
図８は光ガイドシート９を用いた場合の実際の効果を表す。
光ガイドシート９に中央と比べて減光する周辺の照度に対し反射処理を行うことで、図示のように、撮像装置１と被写体との距離や平行度を確保しつつ、必要限度下限値以上に持ち上げることが可能となる。
【００２９】
このように、光ガイドシート９にガイド指標と反射処理を施すことで、ユーザーによる撮像装置１と被写体の設定を容易にしつつ、反射処理により照度不足領域を補正することができる。
【００３０】
図９及び図１０は実験による位置に対応した照度の関係を示す図表とグラフである。
【００３１】
光ガイドシート９の光反射領域９４の部分が、図９において、数値の行にある―１５０〜１５０の数値幅は、３００ｍｍの撮影範囲を中心（０）とした幅の数値となっている。
また、電流値１５０ｍＡとはカメラに搭載しているＬＥＤに流す電流値を示す。
各行の１５０ｍＡと書いてある数値は、
（i）人工芝の場合の撮像範囲の照度
（ii）光ガイドシート９内の三角形状中の光反射領域９４の寸法を撮影範囲のボール位置を中心として７５ｍｍ〜１５０ｍｍの部分にした場合の照度
（iii）光ガイドシート９内の三角形状中の光反射領域９４の寸法を撮影範囲のボール位置を中心として１００ｍｍ〜１５０ｍｍの部分にした場合の照度を表す。
【００３２】
発明の狙いとしては、ボール地点（０ｍｍ地点）付近の照度は十分確保できているため、ボール地点（０ｍｍ地点）付近の照度を変えずに照度が著しく落ちている撮影範囲の端の部分の照度を上げることとしている。
ここで、（ii）のような寸法で光反射領域９４を設けてしまうと、全体の照度は上がるが、本来照度をそれ以上上げたくないボール地点（０ｍｍ地点）まで照度が上がってしまうため、ボール地点（０ｍｍ地点）の画像領域が白飛びする虞があるため、（ii）のような光反射領域９４の設定の仕方は適当ではない。
しかし、（iii）のような寸法で光反射領域９４を設定すると、ボール地点（０ｍｍ地点）の照度をあまり上げずに、撮影範囲の端側の照度だけ３０％前後上げることができる。
以上の理由から反射領域（ii）のような寸法にしている。
【００３３】
また、光反射領域９４の設定の仕方は、（ii）の寸法を維持する範囲ならば三角形状の中に収まる必要は必ずしもない。つまり、図７の寸法だけ維持すれば光反射領域９４の形状は任意に変更可能である。
【００３４】
以上、実施形態の光ガイドシート９によれば、ＬＥＤ発光部８から被写体に照射する光の一部を反射して照射された被写体を撮像装置１により撮像する際に、撮像装置１と被写体の平行度や距離の設定を簡易的に行うことができる。
従って、発光素子を複数搭載したり、フレネルレンズ等を追加したりせずに、照度を持ち上げることができる。
【００３５】
（他の変形例）
以上の実施形態において、撮像装置の形状等は任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
例えば、上記実施形態中のガイドシートは、光反射領域９４と無反射領域９５とで反射率が相異なる２種類の領域からなる構成としたが、本実施形態はこれ限られない。
つまり、ガイドシートの中央部における光の反射率が最も低く、その中央部から外側の領域になるにつれて反射率が高くなる領域を有するようなガイドシートを構成しても良い。
そうすることにより、例えば、図８の照度の値が中央部と均一となるような撮像範囲でボールを撮影できるようになることが期待できる。
【００３６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
発光手段を備える撮像装置と、
前記撮像装置と被写体との間に設置され、前記発光手段から照射される光を反射するシートと、を備え、
前記発光手段からの直接的な光と前記発光手段からの光の一部が前記シートで反射された光とにより照射された前記被写体を含む撮像範囲を、前記撮像装置により撮像することを特徴とする撮像システム。
＜請求項２＞
前記発光手段は、直進性を有するＬＥＤ発光部により構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像システム。
＜請求項３＞
発光手段を備える撮像装置と被写体との間に設置され、
前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射するための所定の反射率を有する第１の領域と、
前記所定の反射率より低い反射率を有する第２の領域と、を備えることを特徴とするシート。
＜請求項４＞
前記第１の領域は、前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射する処理がされた領域であり、
前記第２の領域は、前記発光手段から前記被写体に照射される光を反射する処理がされていない領域であることを特徴とする請求項３に記載のシート。
＜請求項５＞
前記発光手段から照射される光の光軸中心ラインが表示されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のシート。
＜請求項６＞
前記光軸中心ラインから所定の範囲に前記第２の領域が形成されて、
当該２の領域の外側の範囲に前記第１の領域が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のシート。
【符号の説明】
【００３７】
１  撮像装置
２  本体
３  表示部
４  脚部（蓋部）
４１  支柱部材
５  コネクタ
６  撮像部
６１  足
７  撮像用レンズ部
８  ＬＥＤ発光部（発光手段）
９  シート
９１  光軸中心ライン
９２  撮像装置ライン
９３  被写体ライン
９４  第１の領域
９５  第２の領域
【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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【図１０】
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