(57)【要約】【課題】音声情報を記録することができる撮影装置を提供すること。【解決手段】撮影装置１の外部に設置された音声信号を集音するための音声録音マイク１４と、撮影装置１の内部に設置されたノイズ音信号を集音するためのノイズ録音マイク６と、前記ノイズ音信号を用いて前記音声信号を補正するボディＣＰＵ１０を有する撮影装置１。【選択図】図１
2011018963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影をするための撮影部と、
前記撮影部の少なくとも一部を収容する空間を有する筐体と、
前記筐体の外部に備えられた第１検出面を有し、前記第１検出面を用いて前記筐体の外部の音声を検出する第１検出部と、
前記空間に向けて備えられた第２検出面を有し、前記第２検出面を用いて前記筐体の内部の音声を検出する第２検出部と、
前記第２検出部で検出された前記音声を用いて、前記第１検出部で検出された前記音声を処理する処理部とを含むことを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載された撮影装置であって、
前記処理部は、前記第２検出部で検出された音声信号を用いて、前記第１検出部で検出された音声信号のゲインを調整することにより、前記第１検出部で検出された前記音声信号に含まれるノイズを除去するように処理することを特徴とする撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された撮影装置であって、
前記撮影部は撮影のために機械的に駆動する駆動部を有し、
前記第２検出面は、前記駆動部に対向していることを特徴とする撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載された撮影装置であって、
前記駆動部は、光を遮断するシャッタ、および、前記光を反射させるミラーのうち少なくとも一方であることを特徴とする撮影装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載された撮影装置であって、
前記撮影部は撮影のために機械的に駆動する駆動部を有し、
前記第２検出部は、前記駆動部に固定され、前記第２検出面の向きが前記駆動部の駆動に応じて変化することを特徴とする撮影装置。
【請求項６】
請求項５に記載された撮影装置であって、
前記処理部は、前記駆動部が第１位置にあるときに前記第２検出部で検出された第１信号と、前記駆動部が前記第１位置とは異なる第２位置にあるときに前記第２検出部で検出された第２信号とを用いて処理をすることを特徴とする撮影装置。
【請求項７】
請求項６に記載された撮影装置であって、
光学系を有するレンズ鏡筒を接続可能なマウント部を含み、
前記駆動部は、前記光学系と前記撮影部との間に備えられ、前記光学系を通過した光を制御するために駆動可能なレフレックスミラーであることを特徴とする撮影装置。
【請求項８】
請求項７に記載された撮影装置であって、
前記第２検出面は、前記撮影部が動画を撮影しているとき前記撮影装置の音源に対向していることを特徴とする撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルカメラは静止画を撮影することを目的としており、動画撮影は付加的な機能であったが、近年、撮像素子および信号処理系の高性能化により一眼レフレックスタイプのデジタルカメラでも動画撮影が可能となってきている。しかしながら、撮影された動画に対応した音声に、レンズの機構音などのノイズ音が乗ることがあり高品質な音声情報を取得することができない場合があった。
【０００３】
そこで、高品質の音声を取得するために、撮影装置に音声用とノイズ音用の２つのマイクを設け、被写体の音声情報を集音する際に、撮影装置自体から発生する部品の駆動音等のノイズ音を軽減して音声を取得する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、従来の技術では、上記２つのマイクの位置が近いなどの理由から、音声用のマイクで取得した音声から駆動音等のノイズ音を効果的に除去することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４４６１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、音声情報を取得することができる撮影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る撮影装置（１）は、
撮影をするための撮影部（１００）と、
前記撮影部（１００）の少なくとも一部を収容する空間を有する筐体（４，２００）と、
前記筐体（４，２００）の外部に備えられた第１検出面（１４１）を有し、前記第１検出面を用いて前記筐体（４，２００）の外部の音声を検出する第１検出部（１４）と、
前記空間に向けて備えられた第２検出面（６０１）を有し、前記第２検出面を用いて前記筐体（４，２００）の内部の音声を検出する第２検出部（６）と、
前記第２検出部（６）で検出された前記音声を用いて、前記第１検出部（１４）で検出された前記音声を処理する処理部（１０）とを含む。
【０００８】
第１検出部（１４）では、筐体（４，２００）の外部の音声以外に、筐体（４，２００）の内部のモータ音などのノイズ音が入る場合がある。本発明では、前記第２検出部（６）で検出された前記音声を用いて、前記第１検出部（１４）で検出された前記音声を処理部（１０）で信号処理することで、ノイズ音が除去された高品質な筐体（４，２００）の外部の音声情報を得ることができる。
【０００９】
前記処理部（１０）は、第２検出部（６）で検出された音声信号を用いて、前記第１検出部（１４）で検出された音声信号のゲインを調整することにより、前記第１検出部（１４）で検出された前記音声信号（４０１ａ）に含まれるノイズ音信号（４０２ａ）を除去する。この場合、使用しているレンズ鏡筒（２００）等、撮影装置（１）の使用状態に応じて、第２検出部（６）で検出されたノイズ音信号（４０２ａ）に基づき、第１検出部（１４）で検出されるであろうノイズ音のゲインを予測して補正することができる。そのため、より高品質な音声情報を得ることができる。
【００１０】
前記撮影部（１００）は撮影のために機械的に駆動する駆動部を有し、
前記第２検出面（６０１）は、前記駆動部に対向していてもよい。駆動部に対向して第２検出面（６０１）を設置することで、駆動部から発せられるノイズ音をより精度よく検出できる。このため、処理部（１０）は、第２検出部（６）の検出結果を用いて、第１検出部（１４）で検出された音声信号を補正し、駆動部から発生するノイズ音を精度よく除去できる。
【００１１】
前記駆動部は、光を遮断するシャッタ（５）、および、前記光を反射させるミラー（８）のうち少なくとも一方が含まれる。
【００１２】
前記撮影部（１００）は撮影のために機械的に駆動する駆動部を有し、
前記第２検出部（６）は、前記駆動部に固定され、前記第２検出面（６０１）の向きが前記駆動部の駆動に応じて変化してもよい。
【００１３】
前記処理部（１０）は、前記駆動部が第１位置にあるときに前記第２検出部（６）で検出された第１信号と、前記駆動部が前記第１位置とは異なる第２位置にあるときに前記第２検出部（６）で検出された第２信号とを用いて処理してもよい。検出部の位置ごとに異なる検出信号を用いて補正をかけることにより、ノイズ音をより高精度に検出できる。このため、処理部（１０）は、第２検出部（６）の検出結果を用いて、前記第１検出部（１４）で検出された音声信号からノイズ音を精度よく除去できる。
【００１４】
撮影装置（１）は光学系を有するレンズ鏡筒（２００）を接続可能なマウント部（１１）を含み、前記駆動部は、前記光学系と前記撮影部（１００）との間に備えられ、前記光学系を通過した光を制御するために駆動可能なレフレックスミラー（８）であってもよい。
【００１５】
前記第２検出面（６０１）は、前記撮影部（１００）が動画を撮影しているとき前記撮影装置の音源に対向していてもよい。この場合、例えば動画を撮影しているとき、第２検出面（６０１）は撮影装置の音源に対向しているので、第２検出部（６）は、光学系の焦点、ズーム等を調整する駆動部の音をより高精度に検出できる。よって、処理部（１０）は、第２検出部（６）の検出結果を用いて、前記第１検出部（１４）で検出された音声信号からノイズ音を精度よく除去できる。
【００１６】
なお、上述の説明では、本発明をわかりやすく説明するために、実施形態を示す図面の符号に対応つけて説明したが、本発明は、これに限定されるものでない。後述の実施形態の構成を適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させてもよい。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るカメラの概略図である。
【図２】図２は、図１に示すカメラの機能ブロック図である。
【図３】図３は、図１および図２に示すカメラの動作を示すフローチャートである。
【図４】図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、カメラに取り付けたレンズによりノイズ音の周波数特性が変化することを示すグラフである。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、図３に示す制御における各検出部の音声成分の一例を示す波形図である。
【図６】図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、本発明の他の実施形態に係るカメラの概略図である。
【図７】図７は、本発明のさらに他の実施形態に係るカメラの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１実施形態
まず、図１に基づき、本発明の一実施形態の全体構成について説明する。以下の説明では、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００とが着脱自在となる一眼レフレックスカメラ１について説明する。図１に示すように、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００はマウント部１１を介して着脱自在に装着される。
【００１９】
カメラボディ１００にはボディＣＰＵ１０が備えられ、レンズ鏡筒２００には、レンズＣＰＵ１２が備えられている。ボディＣＰＵ１０とレンズＣＰＵ１２は、カメラボディ１００とレンズ鏡筒２００がマウント部１１を介して連結された状態で、電気的に接続されて通信可能である。
【００２０】
カメラボディ１００の内部には、ＣＣＤ，ＣＭＯＳ等の撮像素子２が取り付けられている。撮像素子２は、撮像面に結像される被写体の像を画像信号に変換して出力する。
【００２１】
撮像素子２の前面側（光軸に沿って被写体側）にはシャッタ５が備えられる。シャッタ５は撮像部に対する被写体光の露光時間を制御する機構であり、後述するレリーズボタン２０が全押し操作された場合に開閉動作を行う。
【００２２】
レリーズボタン２０は、撮影者によって操作される押しボタンスイッチであり、入力部として機能する。レリーズボタン２０は、半押し操作（ファーストレリーズ操作）および全押し操作（セカンドレリーズ操作）の２段階の操作が可能となっている。
【００２３】
シャッタ５の前方にはレフレックスミラー８が回動可能に軸支される。撮影者がファインダ視野を観察する状態において、レフレックスミラー８は実線に示すように撮影レンズ１８の光路上に存在し、被写体の像はファインダ部３００に導かれ、不図示の接眼レンズを介して観察される。
【００２４】
静止画撮影の際は、レリーズボタン２０が全押し操作されると、ボディＣＰＵ１０は、レフレックスミラー８を実線で示す光路遮断位置から、点線で示す撮影位置まで跳ね上げ、光路上から退避させる。次いでシャッタ５が開かれ、被写体光がシャッタ開口を通過し、撮像素子２に導かれる。
【００２５】
また、動画撮影の際は、レフレックスミラー８は点線に示す撮影位置に固定され、被写体の像が撮像素子２に結像される。
【００２６】
レンズ鏡筒２００は、被写体の像を撮像素子２に結像させるための光学レンズ１８および、撮影者の手ブレを補正するための手ブレ補正機構１５を備える。
【００２７】
光学レンズ１８の一部はレリーズボタン２０の動作と連動して駆動モータ１６によって制御され、オートフォーカス動作などを行う。具体的にはレリーズボタン２０を半押しする操作により、ボディＣＰＵ１０は画像を撮像素子２に最適に結像するようにレンズＣＰＵ１２に命令する。レンズＣＰＵ１２はボディＣＰＵ１０の命令に従って駆動モータ１６を制御することで光学レンズ１８の位置を調整する。
【００２８】
手ブレ補正機構１５は、撮影者の手ブレによる画像品質の低下を補正する。手ブレ補正機構１５の手ブレ検出センサの出力を利用して、手ブレ補正機構１５の駆動部を介して補正レンズを光軸に垂直な方向に変化させることで手ブレを補正する。
【００２９】
音声録音マイク１４は、録音する外部音声を効率よく取得するためにカメラボディ１００に外向きに設置され、外向きの検出面１４１を有する。また、ノイズ録音マイク６は、ノイズ音を効率よく検出するために、外部から遮断された一眼レフレックスカメラ１の筐体４内、例えばミラーボックス４内に設置され、内向きの検出面６０１を有する。
【００３０】
図２において、音声録音マイク１４は外部音声を検知し電気信号に変換する。電気信号に変換された外部音声（以下音声信号）は、増幅回路２２で音声信号処理回路３０の入力に適した大きさまで増幅される。増幅された音声信号は、フィルタ２６で音声信号と無関係な高周波数ノイズが除去されて、音声信号処理回路３０に入力される。音声信号処理回路３０は、増幅されてフィルタリングされた音声信号をボディＣＰＵ１０の入力に適したデジタル信号に変換して、ボディＣＰＵ１０に渡す。
【００３１】
ノイズ録音マイク６はノイズ音を検知し電気信号に変換する。電気信号に変換されたノイズ音（以下ノイズ音信号）は、増幅回路２４で音声信号処理回路３０の入力に適した大きさまで増幅される。増幅されたノイズ音信号は、フィルタ２４でノイズ音信号と無関係な高周波数ノイズが除去されて、音声信号処理回路３０に入力される。音声信号処理回路３０は、増幅されてフィルタリングされたノイズ音信号をボディＣＰＵ１０の入力に適したデジタル信号に変換して、ボディＣＰＵ１０に渡す。
【００３２】
撮像素子２で画像信号に変換された被写体の像は、画像信号処理回路３４でボディＣＰＵ１０の入力に適したデジタル信号に変換されてボディＣＰＵ１０に渡される。
【００３３】
メモリ３２は、フラッシュメモリや磁気ディスク、光学ディスク等の不揮発性の記憶媒体で構成される。ボディＣＰＵ１０は、画像信号と音声信号を同期してメモリ３２に保存する。
【００３４】
次に、主として図３に示すフローチャートに基づいて、図１および図２に示す一眼レフレックスカメラ１の制御の一例について説明する。
【００３５】
図３に示すステップＳ１にて、図２に示すボディＣＰＵ１０は、音声録音マイク１４の出力を増幅してフィルタリングしてデジタル化した音声信号を取得する。このとき同時に、ノイズ録音マイク６の出力を増幅してフィルタリングしてデジタル化したノイズ音信号を取得する。
【００３６】
ステップＳ２にて、ボディＣＰＵ１０はノイズ録音マイク６から取得されるノイズ音信号の補正を行うための補正ゲインを選択する。
【００３７】
ここで、上記補正ゲインを選択する理由について図４（Ａ）および図４（Ｂ）を用いて説明する。
【００３８】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、音声録音マイク１４で検出されるノイズ音信号と、ノイズ録音マイク６で検出されるノイズ音信号とでは周波数特性が異なる。例えば、図４（Ａ）において、周波数ｆ１のとき、音声録音マイク１４で検出されるノイズ音信号とノイズ録音マイク６で検出されるノイズ音信号の比率はＫ１であり、周波数ｆ２のときの前記比率はＫ２である。
【００３９】
上記理由としては、音声録音マイク１４とノイズ録音マイク６の設置位置の違いによって、大気や筐体４等を伝わる音波の伝達が異なるため等と考えられる。
【００４０】
したがって、音声録音マイク１４で検出されるノイズ音信号を正確に除去するためには、ノイズ録音マイク６で検出したノイズ音信号を、周波数特性をもった補正ゲインｋ（ｆ）で補正する必要がある。
【００４１】
また、図４（Ａ）と図４（Ｂ）を比較するとわかるように、一眼レフレックスカメラ１に標準レンズを取り付けたときは補正ゲインｋ（ｆ）、望遠レンズを取り付けたときは補正ゲインｋａ（ｆ）となり、取り付けたレンズにより補正ゲインが異なる。
【００４２】
上記理由としては、一眼レフレックスカメラ１に取り付けるレンズ鏡筒２００の形状や重量等の違いにより、音声録音マイク１４に伝わるノイズ音信号とノイズ録音マイク６に伝わるノイズ音信号の比率が変化するため等と考えられる。
【００４３】
以上より、あらかじめ、レンズ鏡筒２００毎に補正ゲインを設定しておき、使用するレンズに応じて補正ゲインを変更する本実施形態の手法が効果的であることが分かる。
【００４４】
次に図３に示すステップＳ３にて、図１または図２に示すボディＣＰＵ１０は、音声録音マイク１４で録音された音声信号４０１ａと、ノイズ録音マイク６で録音されたノイズ音信号４０２ａとを用いてノイズキャンセル後の音声４０３ａを取得する。すなわち、音声録音マイク１４の音声波形４０１ａから、ノイズ録音マイク６の音声波形４０２ａを引算する。ここで、前述したように、音声録音マイク１４で検出されるノイズ音信号は、ノイズ録音マイク６で検出されるノイズ音信号とゲインが異なるため、前述の補正係数ｋ（ｆ）で補正後に引算する。このようにして引算した結果としての波形は、図５（Ｃ）に示す波形４０３ａのようになる。
【００４５】
ステップＳ４にてボディＣＰＵ１０は、補正後の音声情報を、対応する画像信号と共にメモリ３２に記憶する。
【００４６】
このように構成した一眼レフレックスカメラ１によれば、ノイズ録音マイク６で検出されたノイズ音信号を用いて、音声録音マイク１４で検出された音声信号をボディＣＰＵ１０で信号処理することで、ノイズ音が除去された高品質な筐体４の外部の音声情報を得ることができる。
【００４７】
また、ボディＣＰＵ１０は、使用しているレンズ鏡筒２００等、一眼レフレックスカメラ１の使用状態に応じて、ノイズ録音マイク６で検出されたノイズ音信号に基づき、音声録音マイク１４で検出されるであろうノイズ音のゲインを予測して補正することができるため、より高品質な音声情報を得ることができる。
【００４８】
第２実施形態
次に図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示す第２実施形態の一眼レフレックスカメラ１ａについて説明する。
【００４９】
第２実施形態の一眼レフレックスカメラ１ａでは、図１に示す第１実施形態の一眼レフレックスカメラ１と比較して、ノイズ録音マイク６の設置位置が異なる。具体的にはノイズ録音マイク６をレフレックスミラー８に直接設置してノイズ音を検出する。ノイズ音検出後の動作については、図３におけるＳ１〜Ｓ４と同様であるため、重複する説明を省略する。また、下記の第２実施形態の説明において、第１実施形態と重複する部分の説明を省略する。
【００５０】
ノイズ録音マイク６は、レフレックスミラー８の動作に応じて検出面６０１の向きが変化する。図６（Ａ）に示す撮影位置において、ノイズ録音マイク６の検出面６０１は、光学レンズを動作させる駆動モータ１６、手ブレ補正機構１５等のノイズ源（音源）の方向を向いてノイズ音を検出する。
【００５１】
また、図６（Ｂ）に示す光路遮断位置においては、検出面６０１はノイズ源に直接向かず、一眼レフレックスカメラ１ａ内部の空間（ミラーボックス４）に向かってノイズ音を検出する。
【００５２】
このように構成した一眼レフレックスカメラ１ａによれば、ノイズ録音マイク６の検出面６０１はレフレックスミラー８の動作に応じて向きが変化するため、撮影状態に応じて異なる方向の音声を取得できる。このため、ボディＣＰＵ１０は撮影に応じた好ましいノイズ音除去処理ができる。
【００５３】
ここで、例えば、動画撮影時等には、レフレックスミラー８が図６（Ａ）の撮影位置に配置されるため、レンズ鏡筒２００に設置されているノイズ源であるブレ補正機構１５や駆動モータ１６のノイズ源にノイズ録音マイク６の検出面６０１を向けてノイズ音を検出できるため、効果的にノイズ音信号を取得することができる。
【００５４】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００５５】
例えば、図７に示すように、ノイズ録音マイク６は、ミラーボックス４の内壁面に設けた凹部４ａの内部に配置しても良い。このように、ノイズ録音マイク６の設置位置は、上述した実施形態にこだわらない。例えば、カメラボディ１００内に限定せず、外部から閉じられている一眼レフレックスカメラ１の内部であればよく、例えば、レンズ鏡筒２００内であってもよい。
【００５６】
また例えば、ノイズ録音マイク６は指向性を有した検出器でもよい。指向性を有する検出器をノイズ源に向けて設置することでノイズ音をより正確に検出することができる。
【００５７】
また例えば、ノイズ源としては、例えば駆動モータ１６および手ブレ補正機構１５、シャッタ５、レフレックスミラーに限定されず、その他のノイズ発生源でも良い。例えば、ノイズ源としては、絞りの駆動装置等が例示される。
【００５８】
また例えば、撮影装置１としては一眼レフレックスカメラに限定されず、その他の撮影装置でも良い。例えば、二眼レフレックスカメラやビデオカメラ等であっても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１…一眼レフレックスカメラ
４…ミラーボックス
６…ノイズ録音マイク
８…レフレックスミラー
１０…ボディＣＰＵ
１２…レンズＣＰＵ
１４…音声録音マイク
１５…手ブレ補正機構
１６…駆動モータ
１００…カメラボディ
２００…レンズ鏡筒
【図１】
2011018963.tif 000003
【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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