(57)【要約】    【課題】  撮像素子により得られる画像データに適切な処理を施すことにより、撮影者が傾いていることを容易に認識でき、傾いた画像が撮影されることを防止し易くしたビデオ撮影装置を提供する。    【解決手段】  当該撮影装置が、入来する光学画像の光軸を中心にして、鉛直方向に直交する面に対して傾斜した場合の傾き（具体的には傾きの方向及び角度）が、傾きセンサ１により検出される。画像処理回路５は、検出された傾きの方向及び角度に応じて、撮像素子３により撮像された画像の回転座標変換を行う。より具体的には、ビューファインダ７に表示する画像の画像データのみを、回転座標変換の対象とし、当該撮影装置の傾きの方向と逆の方向に傾斜するように、回転座標変換を行う。【選択図】  図１
2006121201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズを通して入来する光学画像を撮像素子で画像データに変換するビデオ撮影装置において、
当該撮影装置が前記入来する光学画像の光軸を中心にして、鉛直方向に直交する面に対して傾斜した場合の傾きを検出する傾き検出手段と、
該傾き検出手段により検出された前記傾きから、当該撮影装置の前記傾きの方向及び角度を演算する演算手段と、
前記撮像素子で撮像された画像データに、前記傾きの方向及び角度に応じた回転座標変換処理を施す画像処理手段と、
該画像処理手段により処理された画像を表示する表示手段とを備え、
前記画像処理手段は、前記表示手段に表示される画像の画像データのみを前記回転座標変換の対象とし、当該撮影装置の前記傾きの方向と逆の方向に傾斜するように前記回転座標変換を行うことを特徴とするビデオ撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子を用いて光学画像を画像データに変換するビデオ撮影装置に関し、特に傾きセンサを備えるビデオ撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、傾きセンサを備え、該傾きセンサにより検出される傾き角度を、傾斜度表示部に表示するようにしたビデオ撮影装置、及び水準器が取り付けられたビデオ撮影装置が示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１１５６０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プロビデオカメラマンが三脚を据えて撮影を行う場合、最も重視するのは三脚の水平を取ることである。視聴者は、ビデオカメラが傾いた状態で撮影された映像を見ると不安定感や不快感を与えられるからである。このため、プロビデオカメラマンが用いる三脚には必ずといって良いほど水準器が備えられている事が多い。
【０００５】
アマチュアビデオカメラマンの場合、三脚を据えての撮影よりも、手に持っての撮影を行うことが一般的である。アマチュアビデオカメラマン、特に経験が浅い初心者がビデオカメラで撮影すると、重量やグリップの形状の影響により、水平ではなく左右のどちらかが下がった状態で撮影される事が非常に多い。このようにして撮影された映像を一般のテレビ等の表示装置で見ると被写体が傾いている。
【０００６】
プロビデオカメラマンが撮影する業務用ビデオカメラも以前はすべて肩乗せ型であり、訓練により水平をとることは手持ち型よりも比較的容易であった。しかし、最近の業務用ビデオカメラには民生と同じような撮影スタイルである手持ち型が増えており、プロビデオカメラマンが撮影した映像であっても傾いている映像が散見されるようになった。
【０００７】
カメラの傾きを無くすには、ビューファインダの画面の縁の縦の部分が常時垂直になるようにすれば良いのだが、撮影者は被写体を追うのに夢中になり、ビデオカメラが傾いていても気が付かないのである。
【０００８】
図２は撮影現場を例示している。図３に示された枠は、ビデオカメラによって撮影される範囲である。水平が正しく取れている場合は図４に示すように自然で安定感のある映像が撮影される。図５は、撮影者から見てカメラが左に５度傾いた場合を表している。左に５度傾いているので、図６に示すようにビューファインダに写る映像は右に５度傾く。視聴者が見るのはこのように傾いた映像である。しかし、カメラと一体に取り付けられているビューファインダも左に５度傾いているので、撮影者は図７のように見ていることになる。被写体だけに注意が向いている撮影者には、カメラが傾いたようには見えない。ビューファインダの縁と被写体の位置関係を見れば、カメラが傾いていることが分かるが、初心者には難しいといえる。
【０００９】
上記特許文献１に示されたビデオ撮影装置では、傾斜度表示部あるいは水準器を見れば、撮影者は、撮影装置の傾きを知ることができるが、被写体を追っている場合には、撮影している画像の方に注意が行くため、気づきにくいという課題がある。
【００１０】
本発明はこの点に着目してなされものであり、撮像素子により得られる画像データに適切な処理を施すことにより、撮影者が傾いていることを容易に認識でき、傾いた画像が撮影されることを防止し易くしたビデオ撮影装置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】
【００１１】
上記目的を達成するため請求項１に記載の発明は、光学レンズを通して入来する光学画像を撮像素子で画像データに変換するビデオ撮影装置において、当該撮影装置が前記入来する光学画像の光軸を中心にして、鉛直方向に直交する面に対して傾斜した場合の傾きを検出する傾き検出手段と、該傾き検出手段により検出された前記傾きから、当該撮影装置の前記傾きの方向及び角度を演算する演算手段と、前記撮像素子で撮像された画像データに、前記傾きの方向及び角度に応じた回転座標変換処理を施す画像処理手段と、該画像処理手段により処理された画像を表示する表示手段とを備え、前記画像処理手段は、前記表示手段に表示される画像の画像データのみを前記回転座標変換の対象とし、当該撮影装置の前記傾きの方向と逆の方向に傾斜するように前記回転座標変換を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、当該撮影装置の傾きの方向と逆方向に傾斜するように、回転座標変換が行われた画像が表示手段に表示されるので、撮影者は傾きを容易に認識することができる。そして、撮影者が意図的に傾けているのでなければ、直ちに傾きが修正されるので、傾いた画像が撮影されることが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかるビデオ撮影装置（以下単に「カメラ」という）の要部の構成を示すブロック図である。この装置は、傾きセンサ１と、演算回路２と、撮像素子３と、ＡＤ変換回路４と、画像処理回路５と、画像メモリ６と、ビューファインダ７と、制御回路８とを備えている。
【００１４】
傾きセンサ１は、当該カメラが光学レンズを通して入来する光学画像の光軸を中心にして、鉛直方向に直交する面に対して傾斜した場合の傾きを検出する傾きセンサである。加速度センサを用いる方式が一般に良く用いられているが他の方式であってもかまわない。デジタル・カメラやカメラ一体型ＶＴＲには、動画や静止画を撮影する際の手振れ防止機能用途として、ジャイロ素子にセラミックの圧電素子を用いた圧電振動ジャイロが一般的に多く使われている。これらと兼用することもできる。演算回路２は、傾きセンサ１の出力信号から、画像処理回路５で処理するための、カメラの傾き方向および傾き角度を演算する。
【００１５】
撮像素子３は、図示しない光学レンズを含む光学系を介して結像する光学画像を電気信号に変換し、ＡＤ変換器４は、撮像素子３の出力信号をデジタル信号に変換して、画像処理回路５に供給する。画像処理回路５は、画像メモリ６を用いて、カメラの撮影画像の回転座標変換を行う。画像の回転座標変換は、アフィン変換などの公知の技術を用いる。ビューファインダ７は、画像処理された画像を表示する。制御回路８は、傾きセンサ１、演算回路２及び画像処理回路５の制御を行う。
【００１６】
このカメラでは、傾きを修正した画像をビューファインダ７に表示し、カメラの傾きについて撮影者に注意を促す。
前述したように、カメラが左に５度傾いた状態で撮影すると、ビューファインダ７に写る画像は、ビューファインダに対して右に５度傾く。画像処理の１つの方法として、ビューファインダに写る画像をビューファインダ７に対して被写体の傾きが０度になるようにするために、画像の中心を中心としてカメラの傾きと同じ方向である左に５度回転するように、画像処理を行うという方法も考えられる。この方法によれば、ビューファインダ７には図８に示すように表示され、図９に示すように撮影者には被写体が左に５度傾いて見える。これにより、撮影者はカメラが傾いていることを知ることができる。しかし、この画像を見た撮影者は被写体が左に傾いているのでカメラの傾きを補正しようとカメラを左に傾けてしまい、なお一層傾きが大きくなってしまうという不都合が生じる。
【００１７】
そこで、本実施形態では、カメラの傾きと逆方向に、傾きが拡大するように回転した画像に処理してビューファインダ７に表示する。
先の例で説明すると、カメラが左に５度傾いている場合に、カメラの傾きとは逆である右方向に５度回転するように画像処理し、これをビューファインダ７に表示する。これによりビューファインダ７に対しては図１０のように被写体は右に１０度傾いた映像が表示される。しかし、ビューファインダが左に５度傾いているので、撮影者には図１１のように被写体が右に５度傾いて見える。この映像を見た撮影者は被写体が右に傾いているのでカメラを右に傾ける。この動作によってカメラの傾きは修正され正しく水平がとれた映像が撮影できる。
【００１８】
なお、図８，９，１０，及び１１の周囲にある、三角形の黒く記載している部分は撮影されていない部分であり、画像データが無い部分である。また、図２〜１１において、輪郭線の太さが図によって異なるものがあるが、これは図を作成する過程で生じた誤差に起因するものであり、実際にはすべて同一の被写体に対応する画像を、画角あるいは角度を変えて示したものである。
【００１９】
従来はカメラが傾いても撮影者にとっては気づき難かったが、本実施形態のように補正を行うことにより、撮影者は、カメラの傾きを容易に認識することができる。ただし、このような補正が、撮影者にとっては、煩わしく感じる場合もある。
【００２０】
多少の傾きは撮影者には判別できないことも多い。そこで、カメラの傾き角度と画像処理する角度を一定比率ではないようにしてもよい。これにより、撮影者が感じる煩わしさを軽減することができる。具体的には図１２に示すように、傾きの角度が所定の角度βよりも小さい傾きの場合は、画像処理（画像の回転）を行わないようにする。また逆に、図１３に示すように、傾きの角度が所定の角度αより小さい範囲では、カメラの傾き角度以上に画像を回転させるような画像処理を行うようにしてもよい。これにより、撮影者による修正がより適切なものとなり、より正確に水平をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態にかかるビデオ撮影装置の要部の構成を示すブロック図である。
【図２】ビデオ撮影装置による撮影の対象となる画像の一例を示す図である。
【図３】ビデオ撮影装置により撮影される画像の範囲を示す図である。
【図４】図３において枠で囲まれた領域を抽出して示す図である。
【図５】ビデオ撮影装置が傾いている場合に撮影される画像の範囲を示す図である。
【図６】図５において枠で囲まれた領域を抽出して示す図である。
【図７】図６に示す画像を、ビデオ撮影装置の傾きと同じ方向に同じ角度傾けた画像を示す図である。
【図８】ビューファインダに画像を傾けて表示した状態を示す図である。
【図９】図８に示す画像を、ビューファインダを傾けた状態で示した図である。
【図１０】ビューファインダに示す画像の傾きを大きくした状態を示す図である。
【図１１】図１０に示す画像を、ビューファインダを傾けた状態で示した図である。
【図１２】画像回転処理の第１の変形例を示す図である。
【図１３】画像回転処理の第２の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  傾きセンサ（傾き検出手段）
２  演算回路（演算手段）
３  撮像素子
４  ＡＤ変換回路
５  画像処理回路（画像処理手段）
６  画像メモリ（画像処理手段）
７  ビューファインダ（表示手段）
８  制御回路
【図１】
2006121201.tif 000003
【図２】
2006121201.tif 000004
【図３】
2006121201.tif 000005
【図４】
2006121201.tif 000006
【図５】
2006121201.tif 000007
【図６】
2006121201.tif 000008
【図７】
2006121201.tif 000009
【図８】
2006121201.tif 000010
【図９】
2006121201.tif 000011
【図１０】
2006121201.tif 000012
【図１１】
2006121201.tif 000013
【図１２】
2006121201.tif 000014
【図１３】
2006121201.tif 000015