(57)【要約】【課題】  撮影者の発する音声を低減する。【解決手段】  撮像手段により得られた画像を表示する表示部の表示面の方向を検出し、その方向から到来した音声と判定された音声に対応する音声信号の音量を低減する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を撮像する撮像手段と、
撮像中の画像を表示する表示手段と、
表示手段の向いている方向を検出する検出手段と、
音声入力手段と、
音声入力手段に入力された音声の音量を制御する音声信号処理手段とを有し、
前記音声信号処理手段は、前記検出手段で検出した方向から到来する音声の音量を低減することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記音声信号処理手段により音量の低減された音声を記録媒体に記録することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
撮像手段と、
撮像手段により得られた画像を表示する、表示面の方向を変更可能な表示手段と、
前記表示手段の表示面の方向である表示方向を検出する検出手段と、
複数の集音手段と、
前記検出手段により検出された前記表示方向から到来した音声に対応する、前記複数の集音手段により得られた音声信号の音量を低減する音声信号処理手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記音声信号処理手段は、前記複数の集音手段により得られた音声信号に基づいて、音声の到来方向を判定し、前記判定された到来方向からの音声に対応する前記音声信号の音量を低減することを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記音声信号処理手段により音量の低減された音声信号を記録媒体に記録することを特徴とする請求項３または４記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画像をＣＣＤ等の撮像素子により撮影し、周囲の音声をマイク等により集音し、同期させて記録することができる撮像装置が知られている。これらの撮像装置において、表示部としてＬＣＤモニタを備え、撮像中の画像を表示部に表示できる撮像装置が一般的に知られている。また、近年においては、撮像装置に搭載された表示部の方向を自由に変えることができる、いわゆる「バリアングルモニタ」を搭載した撮像装置も登場している。
【０００３】
従来、このような撮像装置を撮影者が手に持って撮影する場合、撮像装置と被写体までの距離に比べて、撮像装置と撮影者の距離の方が近く、撮影者の発する音声が大きく記録されてしまい、被写体の発する音声が聞き取りにくくなってしまうという問題があった。
【０００４】
このような問題に対し、例えば、特許文献１では、撮像装置の前部（被写体方向）と後部（撮影者方向）にマイクを搭載し、後部からの音声入力を低減するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１３３１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１は、撮影者が常にカメラの後部にいるという前提で発案されたものであり、実際、前述したような「バリアングルモニタ」を搭載した場合には、撮影者がカメラの後部にいなくなる可能性もある。例えば、カメラに対して、モニタを下方向にむけている場合には下方向に撮影者がいる場合もあるし、モニタを横に向けている場合には、横方向に撮影者がいる場合もある。
【０００７】
この場合には、特許文献１のように、カメラの後方向の音声を低減するだけでは撮影者の発する音声を低減することができなくなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、撮影者の方向を推定して、撮影者の発する音声を低減することができる撮像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】
【０００９】
本発明の撮像装置は、撮像手段と、撮像手段により得られた画像を表示する、表示面の方向を変更可能な表示手段と、前記表示手段の表示面の方向である表示方向を検出する検出手段と、複数の集音手段と、前記検出手段により検出された前記表示方向から到来した音声に対応する、前記複数の集音手段により得られた音声信号の音量を低減する音量制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、表示部の表示面の方向である表示方向に基づいて、表示方向から到来する音声に対応する音声信号の音量を低減することにより、撮影者の方向と推定される方向から到来する音声の音量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の撮像装置のブロック構成図である。
【図２】本実施形態の撮像装置の使用例を説明する図である。
【図３】音声マイク４の配置構成図である。
【図４】音声マイク４と音声信号処理回路５のブロック構成図である。
【図５】音声の到来方向検出方法を説明する図である。
【図６】音声の到来方向検出方法を説明する図である。
【図７】第２の実施形態の音声マイク４の配置構成図である。
【図８】第２の実施形態の音声マイク４と音声信号処理回路５のブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態を、図を用いて説明するが、本発明の実施形態は、以下の実施例に限られるものではない。
【００１３】
［第１の実施形態］
本実施形態の撮像装置は、被写体の光学像を撮像し、撮像により得られた画像を表示部に表示することができる。表示部については、撮像装置本体に対して、３軸に自由な回転ができるように装着されている。すなわち、表示部の表示面の向いている方向（表示方向）を変更可能に装着されている。そして、表示部の表示面の向いている方向（表示方向）を検出するために、３軸角度センサにより表示部の角度を検出できるようになっている。さらに、マイクユニットを有し、マイクユニットに備えられた複数のマイクに入力された音声信号に基づいて、音声の到来方向を判定することができる音声信号処理部を有する。音声信号処理御部には、表示面の向いている方向を３軸角度センサの出力から表示面の方向を検出し、表示面の方向から到来する音声信号の音量を低減している。そして、音声信号制御部により得られた音声信号を、撮像部により得られた画像信号から生成した動画信号とともに記録媒体に記録する。以下、この紆余な撮像装置について説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態の撮像装置のブロック構成図である。
【００１５】
光学レンズ１は、撮像対象（不図示）の光像を撮像部２に集光する。撮像部２はＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどで構成され、集光された光を電気信号に変換する光電変換素子である。変換された電気信号は映像信号処理回路３で映像信号処理される。一方、音声は、音声マイク４で集音され電気信号に変換され、変換された音声信号は、音声信号処理回路５で音量などを制御する処理が施される。映像信号処理回路３の出力の映像信号と音声信号処理回路５の出力の音声信号は、ＭＰＥＧエンコード部７で圧縮されてＭＰＥＧ動画像にエンコードされ、Ｄｉｓｋ記録部８で記録媒体９に記録される。また、映像信号処理回路３の出力の映像信号は、映像再生回路６を経由してＬＣＤモニタ１０で表示される。すなわち、ＬＣＤモニタ１０には、撮像部２で撮像中の画像が表示される。なお、本実施例では、記録媒体としてどのような記録媒体を用いても構わない、すなわち、光ディスク、磁気ディスク、半導体メモリなど、どのようなものを用いても構わない。
【００１６】
ＬＣＤモニタ１０は３次元方向に角度が変えられる構造になっている。すなわち、ＬＣＤモニタ１０の表示面の方向を変更可能な構造になっている。そして、角度検出部１１はＬＣＤモニタ１０の表示面の向いている角度を検出する。角度検出部１１で検出されたＬＣＤモニタ１０の角度情報（θｘ、θｙ、θｚ）は、音声信号処理回路５に送られる。
【００１７】
次に、音声信号処理回路５の動作について説明する前に、本実施形態の撮像装置の使用状況に関して説明する。
【００１８】
図２（Ａ）は、撮影者がカムコーダを正面にかざして、撮影対象を記録している様子を示している。撮影者はカムコーダの後ろに位置していて、ＬＣＤモニタ１０の表示が撮影者に見えるように、ＬＣＤモニタ１０の表示面が後方に向けられている。一方、図２（Ｂ）では、撮影者はカムコーダを上方にかざして、撮影対象を記録している様子を示している。例えば、このような使用状況は、運動会等で撮影者の正面に人だかりがあり、撮影者はやむなくカムコーダを上方にかざして、撮影をする場合などに発生する。その際、撮影者は、ＬＣＤモニタ１０を下斜め方向に傾けて、撮影中の画像を確認している。このように撮影中に、撮影者はＬＣＤモニタ１０の表示を確認しているので、ＬＣＤモニタ１０の正面方向に撮影者が位置している。
【００１９】
次に音声マイク４の構成について説明する。音声マイク４は、複数のマイクからなる。すなわち、音声マイク４は、図３のように、上マイク２５、下マイク２６、左マイク２４、右マイク２３、前マイク２１、後マイク２２の６個のマイクで構成されている。上マイク２５と下マイク２６で集音された音声の位相差検出により上下方向の音声の到来方向が検出分離され、左マイク２４と右マイク２３で集音された音声の位相差検出により左右方向の音声の到来方向が検出分離され、左マイク２４と右マイク２３で集音された音声の位相差検出により左右方向の音声の到来方向が検出分離され、前マイク２１と後マイク２２での音声の位相差検出により前後方向の音声の到来方向が検出され分離される。
【００２０】
位相差検出による音声の到来方向の検出と分離に関して説明する。例えば図５のように、左マイク２４と右マイク２３の右斜め方向から音声が到来した場合、左マイク２４と右マイク２３に到来する音声の時間差をΔＴ、マイク間距離をｄ、到来方向をθとすると、以下の関係式から、音声の到来方向θを演算して判定することができる。
（数式１）
ΔＴ＝ｄｘ  ｓｉｎθ
【００２１】
図６（Ａ）は左マイク２４の音声入力の様子を示した図であり、図６（Ｂ）は右マイク２３の音声入力の様子を示した図である。左マイク２４では時刻ｔ２において音声群Ａと音声群Ｂが検知され、右マイク２３では時刻ｔ１で音声群Ａと音声群Ｂが検知されている。この場合は、音声群Ａの到来方向は、左マイク２４と右マイク２３とに同時刻に音声が到来していることから垂直方向つまり正面方向であると判定することができる。音声群Ｂの到来方向は、以下の関係式で示される。
（数式２）
（ｔ２−ｔ１）＝ｄｘ  ｓｉｎθ
【００２２】
すなわち、今回の場合は、右斜め方向θと演算により判定することができる。このようにして、任意の方向θから到来する音声を検知し分離することが出来る。
同様に、上マイク２５と下マイク２６から上下方向の音声の分離を行い、前マイク２１と後マイク２２から、前後方向の音声の分離が行える。
【００２３】
次に、音声信号処理回路５について説明する。図４は音声マイク４と音声信号処理回路５のブロック図である。
【００２４】
前マイク２１で集音された音声はＦＦＴ２７で周波数および位相差解析され、方向フィルタ３３に送られる。後マイク２２で検知された音声はＦＦＴ２８で周波数および位相差解析され、同様に方向フィルタ３３に送られる。方向フィルタ３３は、図６で説明したように、相関のある音声（周波数スペクトル）群を抽出し、音声入力の入力時刻の差から音声の到来方向を判定する。または、位相差を検出してもよい。角度検出器１１で検出されたＬＣＤモニタ１０の向いている角度のＹ軸成分θｙは方向フィルタ３３に入力される。方向フィルタ３３は、θｙ方向から到来した音声に対応する音声群の音声信号の音量を低減し、加算回路３６に音声信号を送出する。
【００２５】
右マイク２３で検知された音声はＦＦＴ２９で周波数および位相差解析され、方向フィルタ３４に送られる。左マイク２４で検知された音声はＦＦＴ３０で周波数および位相差解析され、同様に方向フィルタ３４に送られる。方向フィルタ３４は、図６で説明したように、相関のある音声（周波数スペクトル）群を抽出し、位相差を検出する。角度検出器１１で検出されたＬＣＤモニタ１０の向いている角度のＸ軸成分θｙは方向フィルタ３４に入力される。方向フィルタ３４は、θｘ方向から到来する音声に対応する音声信号の音量を低減し、加算回路３６に音声信号を送出する。
【００２６】
上マイク２５で検知された音声はＦＦＴ３１で周波数および位相差解析され、方向フィルタ３５に送られる。下マイク２６で検知された音声はＦＦＴ３２で周波数および位相差解析され、同様に方向フィルタ３５に送られる。方向フィルタ３５は、図６で説明したように、相関のある音声（周波数スペクトル）群を抽出し、位相差を検出する。角度検出器１１で検出されたＬＣＤモニタ１０の向いている角度のＺ軸成分θｚは方向フィルタ３５に入力される。方向フィルタ３５は、θｚ方向から到来する音声に対応する音声信号の音量を低減し、加算回路３６に音声信号を送出する。
【００２７】
加算回路で、ｘｙｚ軸成分の音声が加算され音声信号としてＭＰＥＧエンコード７でＭＰＥＧの音声フォーマットに圧縮され、映像信号とともにＤｉｓｋ記録部８で記録媒体９に記録される。
【００２８】
このような構成により、本実施形態の撮像装置は、撮像手段により得られた画像を表示する表示部の表示面の方向を検出し、その方向から到来した音声と判定された音声に対応する音声信号の音量を低減することができる。すなわち、表示面の方向にいると推定される撮影者の発する音声を低減することができるのである。
【００２９】
なお、撮影者自身の自己撮影を行う場合は、ＬＣＤモニタをレンズ方向に向けて撮影を行う場合が一般的である。つまり撮影者が撮影対象となる。したがって、ＬＣＤ面をレンズ方向に向けた場合には、本機能を自動的に無効にする（表示面の方向から到来する音声に対応する音声信号の音量の低減は行わない）機能を設けても良い。また、本機能の有効／無効を操作者が指示するようにしても良い。
【００３０】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では音声マイク４は６個のマイク（上下左右前後））で構成されていたが、図７のように４個のマイク（左マイク２４、右マイク２３、下マイク２６、後マイク２２）で構成してもよい。なお、音声マイク４、音声信号処理回路５以外の構成は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３１】
図８は図７のような構成の音声マイク４に対応する、音声信号処理回路５のブロック構成図である。右マイク２３の出力と左マイク２４の出力を加算器５０で加算しＦＦＴ５１で周波数および位相差解析する。方向フィルタ３３でＦＦＴ５１とＦＦＴ２８の出力から前後方向（Ｙ軸）の音量フィルタリングを行う。方向フィルタ３５ではＦＦＴ５１とＦＦＴ２６の出力から上下方向（Ｚ軸）の音量フィルタリングを行う。方向フィルタ３４ではＦＦＴ２９とＦＦＴ３０の出力から左右方向（Ｘ軸）方向の音量フィルタリングを行うのは図４、５で説明した内容と同一である。
【００３２】
このような構成により、本実施形態の撮像装置は、撮像手段により得られた画像を表示する表示部の表示面の方向を検出し、その方向から到来した音声と判定された音声に対応する音声信号の音量を低減することができる。すなわち、表示面の方向にいると推定される撮影者の発する音声を低減することができるのである。
【００３３】
なお、撮影者自身の自己撮影を行う場合は、ＬＣＤモニタをレンズ方向に向けて撮影を行う場合が一般的である。つまり撮影者が撮影対象となる。したがって、ＬＣＤ面をレンズ方向に向けた場合には、本機能を自動的に無効にする（表示面の方向から到来する音声に対応する音声信号の音量の低減は行わない）機能を設けても良い。また、本機能の有効／無効を操作者が指示するようにしても良い。
【００３４】
［その他の実施形態］
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
【００３５】
また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【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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