情報記録再生装置
【課題】
デジタルカメラの沈胴式ズームレンズの駆動音（制御モータ音やレンズの移動する音など）は、かなり大きな音がする。その為に音声の録音や動画の撮影中に騒音として記録されてしまうことがあった。この騒音を避けるために、多くの機種では動画の撮影中には光学的なズームの動作を停止させてしまうことがあった。
【解決手段】
ＡＣ電源接続時に騒音低減フィルタを更新することで、経年変化にも対応した精度の良い騒音低減が可能となる。その為、動画の記録中に騒音の低減が可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
デジタルカメラの沈胴式ズームレンズの駆動音（制御モータ音やレンズの移動する音など）は、かなり大きな音がする。その為に音声の録音や動画の撮影中に騒音として記録されてしまうことがあった。この騒音を避けるために、多くの機種では動画の撮影中には光学的なズームの動作を停止させてしまうことがあった。
【解決手段】
ＡＣ電源接続時に騒音低減フィルタを更新することで、経年変化にも対応した精度の良い騒音低減が可能となる。その為、動画の記録中に騒音の低減が可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録再生装置に関する。例えば、デジタルカメラやビデオカメラのような小型モバイル機器の内部に発生する騒音の低減技術、およびそのタイミングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景技術として、例えば、特開2006-180392号公報がある。該公報には、「［課題］定常時は１本のマイクロホンで収音した目的音から雑音を除去し、ＳＮ比のよい目的音を再生する。［解決手段］音源分離学習装置は予め２本のマイクロホンで収音した信号を用いて模範となる雑音除去用の帯域別重み値で構成される第１学習データと、この第１学習データに最も近似する帯域別重み値が得られる音響特徴量の種別を第２学習データとして取得する。音源分離装置は単一のマイクロホンで収音した信号を第２学習データで指定される種別の音響特徴量を用いて雑音除去用の帯域別重み値を算出し、この帯域別重み値を単一のマイクロホンで収音した信号を帯域分割した帯域分割信号のそれぞれに乗算し、雑音成分を除去する。」と記載されている（要約）。
【０００３】
また、他の背景技術として、例えば、特開2004-80788号公報がある。該公報には、「［課題］音声ノイズ低減能力を有するカメラを提供する。［解決手段］一実施例において、カメラ１００は、マイクロフォン１１０と、音声を録音しているときにマイクロフォンによって取り込まれる望ましくないノイズを低減するよう構成された音声ノイズ低減システム２１８とを備えている。ある実施例において、音声ノイズ低減システムは、カメラモータ２０６によって発生されるノイズの低減を容易にする。他の実施例において、ノイズ低減システムは、カメラが使用される環境からの音声ノイズの低減を容易にする。」と記載されている（要約）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2006-180392号公報
【特許文献２】特開2004-80788号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在、多くのデジタルカメラは静止画の撮影だけでなく音声の録音を可能とするために一個以上のマイクロフォンを有する。更に動画の撮影を可能とした機種も数多く存在する。また一方で、撮影の使い勝手向上のために映像のズーム動作が必須機能となっており、小型化や高倍率実現のため沈胴式のズームレンズが採用されていることが多い。但し、この沈胴式ズームレンズの駆動音（制御モータ音やレンズの移動する音など）は、かなり大きな音がする。その為に音声の録音や動画の撮影中に騒音として記録されてしまうことがある。
【０００６】
この騒音を避けるために、多くの機種では動画の撮影中には光学的なズームの動作を停止させてしまうことがある。一部には電子的なズームを実現することで代用する機種もあるが、高倍率の実現という意味では光学的なズームにかなわない。いずれにしても、ユーザの使い勝手を著しく低下させてしまうことになる。
【０００７】
動画の撮影中にも光学的なズームを使用できるようにするためには、この騒音の防止、または低減が必要となる。
【０００８】
例えば、騒音の低減技術としては、複数のマイクロフォンを用いた雑音低減技術がある（特許文献１）。これは、２個の音声入力手段を用いて学習データを生成することで雑音を低減するものであるが、筐体内のような複雑な環境下での騒音や経年変化による性能低下は想定していない。デジタルカメラのマイクロフォンは、小型の筐体内部に配置していることが多いため、内部で発生した騒音は反射を含めた音としてマイクロフォンに到達する。その為、騒音低減の精度を向上させるためのフィルタを生成するには筐体内の反射や、経年変化の影響を考慮する必要がある。例えば、経年変化の対応の為に、毎回電源投入時に騒音を解析することによって、その情報を元にフィルタを生成し、そのフィルタを適用することで精度の良い騒音低減を実現する技術が開示されている（特許文献２）。これは経年変化をふまえて毎回電源起動時に騒音の解析を行うことで精度良く騒音の低減が可能となると考えられるが、毎回電源投入時にフィルタを更新しようとすると、電源起動時ごとにフィルタ生成のため処理が追加され、電力的に不利な面がある。デジタルカメラのようなモバイル製品は、バッテリの持ちは重要である。できるだけ、更新の頻度を減らすことが要求される。
【０００９】
そこで、本発明では、ユーザの利便性を向上することを目的とする。例えば、フィルタの更新タイミングを充電時やＡＣ電源使用時に行うことで、できるだけ通常使用時の電力消費を抑え、かつ、精度の良い騒音低減可能な装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記装置を実現する為に、例えば、
映像音声を撮影することが可能な情報記録再生装置において、
光学像の倍率を可変にする光学ズームレンズ手段と、複数のマイクロフォンと、筺体外部からの音と筺体内部に発生する騒音とが混合した音から騒音だけを低減する騒音低減手段と、電源の供給元を判別する電源判定手段と経年変化を検出可能な経年変化検出手段とから構成されており、
電源元がＡＣ電源である場合に経年変化があったかどうかを確認し、前記経年変化があった場合には、前記筐体内部の騒音低減のために必要な情報を更新する装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えば、デジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズが発生する騒音を、電力消費を抑えつつ低減することが可能となる。例えば、さらに、騒音の低減が可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本システムの構成図
【図２】騒音低減部のブロック図
【図３】電源起動時の処理フロー
【図４】フィルタ更新の処理フロー
【図５】ユーザへの指示を促す表示の例
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明を実現するためのシステム構成図である。動画の撮影機能を搭載したデジタルカメラに本発明を適用したシステムとして説明する。
【００１５】
図１において、１００は沈胴式ズームレンズである。１０１は沈胴式ズームレンズ１００を通して得られた光信号を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳなどのセンサである。１０２はセンサ１０１によって変換されたアナログの電気信号をデジタルの信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１０３は、Ａ／Ｄ変換器１０２で変換されたデジタル信号をＭｐｅｇの圧縮が行えるようなフォーマットに変換し、再生時にはＮＴＳＣやＰＡＬへのフォーマット変換を行う信号処理部、１０４は、信号処理部１０３で変換された映像信号をＭｐｅｇやＨ．２６４の圧縮を行う映像圧縮伸張部である。また再生時には圧縮された信号を伸張して信号処理部１０３に送る。また、１１０はマイクロフォンであり、１１１はスピーカ、１１２はマイクロフォン１１０からの音声信号を増幅するＡＭＰ部、１１３は、ＡＭＰ部１１２で増幅された音声信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器、１５０は、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３でデジタル化された音声信号から騒音を低減するＮＲ部、１１４はＮＲ部１５０で騒音が低減されたデジタルの音声信号をＭｐｅｇやドルビーの圧縮、さらに圧縮データに関しては伸張も行う音声圧縮伸張部である。１０５は液晶モニタなどのＬＣＤパネル、１２０は、映像圧縮伸張部１０４と音声圧縮伸張部１１４から出力されるデータをＭｐｅｇやＡＶＣＨＤなどの規格に準拠したシステムストリームに多重し、またはシステムストリームからエレメンタリストリームへの分離を行う多重分離部、１２１は、記録媒体であり、ＳＤカードや内蔵半導体メモリを想定している。媒体の数は複数あってもかまわない。
【００１６】
１３０は、システムの初期化や、記録の開始や終了のタイミングを制御し、騒音制御を含めたシステム全体を制御するシステム制御部である。１３１は、操作部であり、ズーム可変用のボタンや、動画、静止画の開始などを指示するボタン、またはユーザが指示を与える際に必要な入力部をあらわしている。１３２は、本体に接続された電力供給元を判別する電源判定部、１３３はバッテリ、１３４はＡＣ電源である。１４０は、経年変化を検出する経年変化検出部である。
【００１７】
図２は、ＮＲ部１５０の内部のブロック図である。
２００と２０４は、それぞれＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３からの入力、出力の接続端子、２０２と２０３は、それぞれ音声圧縮伸張部１１４への出力、入力の接続端子、２０１は、セレクタ、２１０は、筐体内に発生した騒音を低減する騒音低減処理部、２２０は、適切なフィルタを生成するための学習データ生成部、２２１は、騒音低減のための適切なフィルタを生成するフィルタ生成部である。
【００１８】
図３は、本発明の処理フローである。
Ｓ３００は、電源起動の処理であり、Ｓ３０１は、必要な初期化を行うシステム初期化処理であり、Ｓ３０２は、電源供給元の判定を行う電源判定処理であり、Ｓ３０３は、経年変化が発生していると判断したときには適切なフィルタの更新を行う経年変化処理であり、Ｓ３０４は、通常起動処理へ以降することを示す。
【００１９】
図４は、経年変化処理Ｓ３０３の詳細の処理フローである。
Ｓ４００は、経年変化の有無の判定を行う経年変化判定処理、Ｓ４０１は、ユーザへの確認を促すユーザへの確認処理、Ｓ４０２は、経年変化を実施するかどうかを判定する経年変化実施判定処理、Ｓ４０３は、適切なフィルタを生成する為の騒音の特徴量を生成する学習データ生成処理、Ｓ４０４は、適切なフィルタを更新するフィルタ更新処理を示す。
【００２０】
図５は、ユーザへの確認処理Ｓ４０１にて、本体のＬＣＤパネル１０５に表示されるＧＵＩの例である。図示されていないが、もし外部のモニタに接続されていれば、そちらにも表示が行われることは言うまでもない。
【００２１】
５００は、撮影された動画や静止画のサムネールを表示する画面、５０１は、撮影された動画のサムネールを示すタブであり、５０２は、撮影された静止画のサムネールを示すタブであり、５０３は、タイトルであり、５０４はサムネールの一例であり、５０５がユーザへの確認を行うためのＧＵＩの一例である。
【００２２】
最初に、デジタルカメラにて、動画撮影時の沈胴式ズームレンズの騒音を記録してしまう動作について図１を用いて説明する。
【００２３】
沈胴式ズームレンズ１００を通して入力された光信号は、センサ１０１によって電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器１０２でデジタル化された信号となる。このデジタル信号は信号処理部１０３でカメラ処理を施される。ユーザが操作部１３１から動画記録の指示を出すと、映像圧縮伸張部にて、信号処理部でカメラ処理された映像信号にＭＰＥＧやＨ．２６４の圧縮を行う。また、一方でマイクロフォン１１０から入力される音声は、音声信号を増幅するＡＭＰ部１１２により増幅され、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３にてデジタル信号に変換される。音声信号は、ＮＲ部１５０を通して音声圧縮伸張部１１４にてＭｐｅｇやドルビーの圧縮が行われる。ここでは、ＮＲ部１５０は特に処理を施さないとする。
【００２４】
映像圧縮伸張部１０４と音声圧縮伸張部１１４で生成された圧縮ストリームは、多重/分離部１２０にて記録媒体１２１の仕様に準拠した多重化を行う。例えば、ＳＤカードであればＡＶＣＨＤＬｉｔｅに準拠しておけば良い。半導体メモリなど外部に媒体を取り出せない場合には、独自の多重化でもかまわない。この多重化されたシステムストリームを記録媒体１２１に記録する。以上説明したのが一連の記録流れである。
【００２５】
静止画の撮影の場合には、ピント合わせや露光制御は操作部のシャッターボタンを半押しした時に自動調整され、かつ、ズームの位置もすでに決定してからシャッターボタンを押下するのが一般的であるが、動画撮影の場合には記録中にズームを動作させることは可能である。ここで、もし動画中にズームを動作させる、具体的にはユーザが操作部１３１を通してズームインやズームアウトをシステムに指示させると、マイクロフォン１１０が、被写体の声などとともに、沈胴式ズームレンズ１００の動作音、いわゆる騒音も一緒に拾ってしまうことになる。つまり、ズーム動作を指示している間だけ余計な騒音を記録してしまうことになる。
【００２６】
以上説明したように、動画撮影時に沈胴式ズームレンズの騒音が一緒にマイクロフォンに記録されてしまうために多くのデジカメでは、動画記録時には、沈胴式のズームレンズは動作させないようにしている。
【００２７】
そこで、この不便さを取り除くために動画中の騒音の低減を行う。
【００２８】
次にこの騒音を低減する方法について図１と図２を用いて説明する。
先に述べたように、動画記録中にズームの騒音が発生するとマイクロフォン１１０から騒音も一緒にとりこまれてしまうので、外部からの音声（もちろん音声がない場合もある）と騒音が混合された音がＡＭＰ１１２とＡ／ＤおよびＤ／Ａ変換器１１３を通してＮＲ部１５０に入力される。ＮＲ部１５０に入力された混合された音は、図２の入力端子２００から入力され、セレクタ２０１を騒音低減処理部２１０側に接続しておくことで騒音低減処理部２１０に入力される。セレクタ２０１の制御は、システム制御部１３０からの指示で行っておく。通常の動画記録時には、騒音低減処理部２１０側を選択しておく。ただしこの場合でも、操作部からズーム動作の指示タイミングがわかるので、ズームが動作しているときにだけ騒音低減処理部２１０内で低減処理を行い、それ以外の時には低減処理をしておかないようにしても良い。ここでいう低減処理は、事前に学習しておいた騒音の特徴量を元にフィルタを生成して混合された音から騒音だけを低減するようなアルゴリズムであれば、特にこだわらない。この学習データとは、騒音の特徴量（周波数情報やどのように伝わってくるかの情報など）である。具体的には、動画記録時以外のタイミングでセレクタ２０１を学習データ生成部２２０に切り替えておき、その状態で無響音室にて沈胴式ズームレンズだけを動作させて、騒音だけをマイクロフォンから取り込み、学習データ生成部２２０にて音声の特徴量を生成する。この特徴量から騒音を低減するフィルタをフィルタ生成部２２１で生成する。このようにして生成されたフィルタを用いて動画記録時にはセレクタ２０１を騒音低減処理部２１０側にしておき騒音低減処理部２１０にて騒音だけを低減する。この学習データとフィルタは、基本、出荷前に一度生成しておけば良い。
【００２９】
上記説明したように事前に騒音を解析して特徴量を算出しておくことで精度良く騒音を低減することが可能となり、また、学習データやフィルタは一度作成しておけば良いのだが、実際には、沈胴式ズームレンズの経年変化により騒音の特徴量が変化する可能性がある。そこで、経年変化の対応としては、常に騒音のデータなどを学習させておくことができると良いのだが、特徴量の計算は、一般的には、周波数変換や複雑な行列の演算などを伴うことが多い。その為、処理時間もかかり消費電力の増大を伴う。もし、バッテリ駆動中にて電源投入時や電源切のタイミングで騒音の学習をした場合、バッテリの残量が少ない場合など学習中に沈胴式ズームを動かすことができなくなる問題も発生する。
【００３０】
上記問題を解決するために、できるだけ学習データ生成の頻度を減らし、かつ安全に学習データを生成できるようにＡＣ電源が接続されているときに経年変化対応を行う。ここでいうＡＣ電源の接続は、単にＡＣ電源の駆動をしているときだけでなく、充電しているときでも良い。具体的にはクレードルに本体をおくと、ＡＣ電源駆動であり、同時に充電を行う場合があるが、どちらの場合で実行してもよい。特に充電方法は図示していないが、開発関係者の常識の範囲での充電方法であれば特にこだわることはない。
【００３１】
次に上記問題を解決するための経年変化処理について図１から図５を用いて説明する。
図３のＳ３００にあるように電源投入されると、内部のブロックの初期化を実行する（Ｓ３０１）。システム制御部１３０をはじめ沈胴式ズームレンズ１００や、その他必要な初期化を行う。その後、電源判定部が、バッテリ１３３か、ＡＣ電源１３４のどちらが接続されているかを判定する（Ｓ３０２）。もし、バッテリ接続であれば通常起動する（Ｓ３０４）。もし、ＡＣ電源接続であれば経年変化処理を実行する（Ｓ３０３）。図４は、Ｓ３０３の詳細の処理フローであるが、最初に経年変化があるかどうかをチェックする。これは経年変化検出部１４０でチェックする。例えば出荷から指定した年月が立っている場合や、また衝撃によりあきらかに物理的な変化などがあった場合に経年変化があったとする。具体的な検出手段はこだわらないし、他の方法であっても問題ない。（ただし、学習データの頻度にそれほどこだわらないのなら特にチェックは行わず、ＡＣ電源の場合には必ずＳ４０１以降の処理を実行するようにしても良い。）経年変化検出部１４０の結果から、Ｓ４００の判定が、Ｎｏである場合には、学習データの生成は行わずに処理を抜ける。もし経年変化があり（ＹＥＳ）の場合には、すぐには次の処理に移行せず、ユーザに経年変化対応をするかどうかを確認する。ユーザが本当に今実行する気があるかどうかを確認するために図５のＧＵＩを表示してユーザに確認を求める。５０５の表示にあるようにユーザがここでＹＥＳを選択した場合、学習データの生成を開始する（ここでできるだけ静かな環境で実行することを推奨する旨の表示を出しても良い）が、もしＮＯの場合には、処理を抜ける（Ｓ４０２）。Ｓ４０２でＹＥＳの場合には、システム制御部が沈胴式ズームレンズ１００を動作させてマイクロフォンから騒音の音を取り込み、ＮＲ部１５０のセレクタ２０１を学習データ生成部２２０側に接続する。そして学習データ生成部２２０に入力された音から騒音の特徴量を算出し（Ｓ４０３）その特徴量を元にフィルタ生成部２２１にて騒音低減用のフィルタを生成する。このフィルタを騒音低減処理部２１０の内部のメモリに書き込んでおく（Ｓ４０４）。こうすることで次回の動画記録時からは騒音低減処理部２１０が経年変化に対応したフィルタを利用して精度良い騒音低減が可能となる。
【００３２】
以上説明したように本発明により、デジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズが発生する騒音を、電力消費を抑えつつ低減することが可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
【００３３】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３４】
１００・・・沈胴式ズームレンズ
１０１・・・センサ
１０２・・・Ａ／Ｄ変換器
１０３・・・信号処理部
１０４・・・映像圧縮伸張部
１０５・・・ＬＣＤパネル
１１０・・・マイクロフォン
１１１・・・スピーカ
１１２・・・ＡＭＰ
１１３・・・Ａ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器
１１４・・・音声圧縮伸張部
１２０・・・多重／分離部
１２１・・・記録媒体
１３０・・・システム制御部
１３１・・・操作部
１３２・・・電源判定部
１３３・・・バッテリ
１３４・・・ＡＣ電源
１４０・・・経年変化検出部
１５０・・・ＮＲ部
２００・・・接続端子
２０１・・・セレクタ
２０２・・・接続端子
２０３・・・接続端子
２０４・・・接続端子
２１０・・・騒音低減処理部
２２０・・・学習データ生成部
２２１・・・フィルタ生成部
Ｓ３００・・・電源起動処理
Ｓ３０１・・・システム初期化処理
Ｓ３０２・・・ＡＣ電源判定処理
Ｓ３０３・・・経年変化処理
Ｓ３０４・・・通常起動処理
Ｓ４００・・・経年変化判定処理
Ｓ４０１・・・ユーザへの確認処理
Ｓ４０２・・・経年変化処理の実施判定処理
Ｓ４０３・・・学習データ生成処理
Ｓ４０４・・・フィルタ更新処理
５００・・・サムネール表示画面
５０１・・・動画タブ
５０２・・・静止画タブ
５０３・・・タイトル
５０４・・・サムネール
５０５・・・更新を促す表示の例
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録再生装置に関する。例えば、デジタルカメラやビデオカメラのような小型モバイル機器の内部に発生する騒音の低減技術、およびそのタイミングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の背景技術として、例えば、特開2006-180392号公報がある。該公報には、「［課題］定常時は１本のマイクロホンで収音した目的音から雑音を除去し、ＳＮ比のよい目的音を再生する。［解決手段］音源分離学習装置は予め２本のマイクロホンで収音した信号を用いて模範となる雑音除去用の帯域別重み値で構成される第１学習データと、この第１学習データに最も近似する帯域別重み値が得られる音響特徴量の種別を第２学習データとして取得する。音源分離装置は単一のマイクロホンで収音した信号を第２学習データで指定される種別の音響特徴量を用いて雑音除去用の帯域別重み値を算出し、この帯域別重み値を単一のマイクロホンで収音した信号を帯域分割した帯域分割信号のそれぞれに乗算し、雑音成分を除去する。」と記載されている（要約）。
【０００３】
また、他の背景技術として、例えば、特開2004-80788号公報がある。該公報には、「［課題］音声ノイズ低減能力を有するカメラを提供する。［解決手段］一実施例において、カメラ１００は、マイクロフォン１１０と、音声を録音しているときにマイクロフォンによって取り込まれる望ましくないノイズを低減するよう構成された音声ノイズ低減システム２１８とを備えている。ある実施例において、音声ノイズ低減システムは、カメラモータ２０６によって発生されるノイズの低減を容易にする。他の実施例において、ノイズ低減システムは、カメラが使用される環境からの音声ノイズの低減を容易にする。」と記載されている（要約）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2006-180392号公報
【特許文献２】特開2004-80788号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在、多くのデジタルカメラは静止画の撮影だけでなく音声の録音を可能とするために一個以上のマイクロフォンを有する。更に動画の撮影を可能とした機種も数多く存在する。また一方で、撮影の使い勝手向上のために映像のズーム動作が必須機能となっており、小型化や高倍率実現のため沈胴式のズームレンズが採用されていることが多い。但し、この沈胴式ズームレンズの駆動音（制御モータ音やレンズの移動する音など）は、かなり大きな音がする。その為に音声の録音や動画の撮影中に騒音として記録されてしまうことがある。
【０００６】
この騒音を避けるために、多くの機種では動画の撮影中には光学的なズームの動作を停止させてしまうことがある。一部には電子的なズームを実現することで代用する機種もあるが、高倍率の実現という意味では光学的なズームにかなわない。いずれにしても、ユーザの使い勝手を著しく低下させてしまうことになる。
【０００７】
動画の撮影中にも光学的なズームを使用できるようにするためには、この騒音の防止、または低減が必要となる。
【０００８】
例えば、騒音の低減技術としては、複数のマイクロフォンを用いた雑音低減技術がある（特許文献１）。これは、２個の音声入力手段を用いて学習データを生成することで雑音を低減するものであるが、筐体内のような複雑な環境下での騒音や経年変化による性能低下は想定していない。デジタルカメラのマイクロフォンは、小型の筐体内部に配置していることが多いため、内部で発生した騒音は反射を含めた音としてマイクロフォンに到達する。その為、騒音低減の精度を向上させるためのフィルタを生成するには筐体内の反射や、経年変化の影響を考慮する必要がある。例えば、経年変化の対応の為に、毎回電源投入時に騒音を解析することによって、その情報を元にフィルタを生成し、そのフィルタを適用することで精度の良い騒音低減を実現する技術が開示されている（特許文献２）。これは経年変化をふまえて毎回電源起動時に騒音の解析を行うことで精度良く騒音の低減が可能となると考えられるが、毎回電源投入時にフィルタを更新しようとすると、電源起動時ごとにフィルタ生成のため処理が追加され、電力的に不利な面がある。デジタルカメラのようなモバイル製品は、バッテリの持ちは重要である。できるだけ、更新の頻度を減らすことが要求される。
【０００９】
そこで、本発明では、ユーザの利便性を向上することを目的とする。例えば、フィルタの更新タイミングを充電時やＡＣ電源使用時に行うことで、できるだけ通常使用時の電力消費を抑え、かつ、精度の良い騒音低減可能な装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記装置を実現する為に、例えば、
映像音声を撮影することが可能な情報記録再生装置において、
光学像の倍率を可変にする光学ズームレンズ手段と、複数のマイクロフォンと、筺体外部からの音と筺体内部に発生する騒音とが混合した音から騒音だけを低減する騒音低減手段と、電源の供給元を判別する電源判定手段と経年変化を検出可能な経年変化検出手段とから構成されており、
電源元がＡＣ電源である場合に経年変化があったかどうかを確認し、前記経年変化があった場合には、前記筐体内部の騒音低減のために必要な情報を更新する装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えば、デジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズが発生する騒音を、電力消費を抑えつつ低減することが可能となる。例えば、さらに、騒音の低減が可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本システムの構成図
【図２】騒音低減部のブロック図
【図３】電源起動時の処理フロー
【図４】フィルタ更新の処理フロー
【図５】ユーザへの指示を促す表示の例
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明を実現するためのシステム構成図である。動画の撮影機能を搭載したデジタルカメラに本発明を適用したシステムとして説明する。
【００１５】
図１において、１００は沈胴式ズームレンズである。１０１は沈胴式ズームレンズ１００を通して得られた光信号を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳなどのセンサである。１０２はセンサ１０１によって変換されたアナログの電気信号をデジタルの信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１０３は、Ａ／Ｄ変換器１０２で変換されたデジタル信号をＭｐｅｇの圧縮が行えるようなフォーマットに変換し、再生時にはＮＴＳＣやＰＡＬへのフォーマット変換を行う信号処理部、１０４は、信号処理部１０３で変換された映像信号をＭｐｅｇやＨ．２６４の圧縮を行う映像圧縮伸張部である。また再生時には圧縮された信号を伸張して信号処理部１０３に送る。また、１１０はマイクロフォンであり、１１１はスピーカ、１１２はマイクロフォン１１０からの音声信号を増幅するＡＭＰ部、１１３は、ＡＭＰ部１１２で増幅された音声信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器、１５０は、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３でデジタル化された音声信号から騒音を低減するＮＲ部、１１４はＮＲ部１５０で騒音が低減されたデジタルの音声信号をＭｐｅｇやドルビーの圧縮、さらに圧縮データに関しては伸張も行う音声圧縮伸張部である。１０５は液晶モニタなどのＬＣＤパネル、１２０は、映像圧縮伸張部１０４と音声圧縮伸張部１１４から出力されるデータをＭｐｅｇやＡＶＣＨＤなどの規格に準拠したシステムストリームに多重し、またはシステムストリームからエレメンタリストリームへの分離を行う多重分離部、１２１は、記録媒体であり、ＳＤカードや内蔵半導体メモリを想定している。媒体の数は複数あってもかまわない。
【００１６】
１３０は、システムの初期化や、記録の開始や終了のタイミングを制御し、騒音制御を含めたシステム全体を制御するシステム制御部である。１３１は、操作部であり、ズーム可変用のボタンや、動画、静止画の開始などを指示するボタン、またはユーザが指示を与える際に必要な入力部をあらわしている。１３２は、本体に接続された電力供給元を判別する電源判定部、１３３はバッテリ、１３４はＡＣ電源である。１４０は、経年変化を検出する経年変化検出部である。
【００１７】
図２は、ＮＲ部１５０の内部のブロック図である。
２００と２０４は、それぞれＡ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３からの入力、出力の接続端子、２０２と２０３は、それぞれ音声圧縮伸張部１１４への出力、入力の接続端子、２０１は、セレクタ、２１０は、筐体内に発生した騒音を低減する騒音低減処理部、２２０は、適切なフィルタを生成するための学習データ生成部、２２１は、騒音低減のための適切なフィルタを生成するフィルタ生成部である。
【００１８】
図３は、本発明の処理フローである。
Ｓ３００は、電源起動の処理であり、Ｓ３０１は、必要な初期化を行うシステム初期化処理であり、Ｓ３０２は、電源供給元の判定を行う電源判定処理であり、Ｓ３０３は、経年変化が発生していると判断したときには適切なフィルタの更新を行う経年変化処理であり、Ｓ３０４は、通常起動処理へ以降することを示す。
【００１９】
図４は、経年変化処理Ｓ３０３の詳細の処理フローである。
Ｓ４００は、経年変化の有無の判定を行う経年変化判定処理、Ｓ４０１は、ユーザへの確認を促すユーザへの確認処理、Ｓ４０２は、経年変化を実施するかどうかを判定する経年変化実施判定処理、Ｓ４０３は、適切なフィルタを生成する為の騒音の特徴量を生成する学習データ生成処理、Ｓ４０４は、適切なフィルタを更新するフィルタ更新処理を示す。
【００２０】
図５は、ユーザへの確認処理Ｓ４０１にて、本体のＬＣＤパネル１０５に表示されるＧＵＩの例である。図示されていないが、もし外部のモニタに接続されていれば、そちらにも表示が行われることは言うまでもない。
【００２１】
５００は、撮影された動画や静止画のサムネールを表示する画面、５０１は、撮影された動画のサムネールを示すタブであり、５０２は、撮影された静止画のサムネールを示すタブであり、５０３は、タイトルであり、５０４はサムネールの一例であり、５０５がユーザへの確認を行うためのＧＵＩの一例である。
【００２２】
最初に、デジタルカメラにて、動画撮影時の沈胴式ズームレンズの騒音を記録してしまう動作について図１を用いて説明する。
【００２３】
沈胴式ズームレンズ１００を通して入力された光信号は、センサ１０１によって電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器１０２でデジタル化された信号となる。このデジタル信号は信号処理部１０３でカメラ処理を施される。ユーザが操作部１３１から動画記録の指示を出すと、映像圧縮伸張部にて、信号処理部でカメラ処理された映像信号にＭＰＥＧやＨ．２６４の圧縮を行う。また、一方でマイクロフォン１１０から入力される音声は、音声信号を増幅するＡＭＰ部１１２により増幅され、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａ変換器１１３にてデジタル信号に変換される。音声信号は、ＮＲ部１５０を通して音声圧縮伸張部１１４にてＭｐｅｇやドルビーの圧縮が行われる。ここでは、ＮＲ部１５０は特に処理を施さないとする。
【００２４】
映像圧縮伸張部１０４と音声圧縮伸張部１１４で生成された圧縮ストリームは、多重/分離部１２０にて記録媒体１２１の仕様に準拠した多重化を行う。例えば、ＳＤカードであればＡＶＣＨＤＬｉｔｅに準拠しておけば良い。半導体メモリなど外部に媒体を取り出せない場合には、独自の多重化でもかまわない。この多重化されたシステムストリームを記録媒体１２１に記録する。以上説明したのが一連の記録流れである。
【００２５】
静止画の撮影の場合には、ピント合わせや露光制御は操作部のシャッターボタンを半押しした時に自動調整され、かつ、ズームの位置もすでに決定してからシャッターボタンを押下するのが一般的であるが、動画撮影の場合には記録中にズームを動作させることは可能である。ここで、もし動画中にズームを動作させる、具体的にはユーザが操作部１３１を通してズームインやズームアウトをシステムに指示させると、マイクロフォン１１０が、被写体の声などとともに、沈胴式ズームレンズ１００の動作音、いわゆる騒音も一緒に拾ってしまうことになる。つまり、ズーム動作を指示している間だけ余計な騒音を記録してしまうことになる。
【００２６】
以上説明したように、動画撮影時に沈胴式ズームレンズの騒音が一緒にマイクロフォンに記録されてしまうために多くのデジカメでは、動画記録時には、沈胴式のズームレンズは動作させないようにしている。
【００２７】
そこで、この不便さを取り除くために動画中の騒音の低減を行う。
【００２８】
次にこの騒音を低減する方法について図１と図２を用いて説明する。
先に述べたように、動画記録中にズームの騒音が発生するとマイクロフォン１１０から騒音も一緒にとりこまれてしまうので、外部からの音声（もちろん音声がない場合もある）と騒音が混合された音がＡＭＰ１１２とＡ／ＤおよびＤ／Ａ変換器１１３を通してＮＲ部１５０に入力される。ＮＲ部１５０に入力された混合された音は、図２の入力端子２００から入力され、セレクタ２０１を騒音低減処理部２１０側に接続しておくことで騒音低減処理部２１０に入力される。セレクタ２０１の制御は、システム制御部１３０からの指示で行っておく。通常の動画記録時には、騒音低減処理部２１０側を選択しておく。ただしこの場合でも、操作部からズーム動作の指示タイミングがわかるので、ズームが動作しているときにだけ騒音低減処理部２１０内で低減処理を行い、それ以外の時には低減処理をしておかないようにしても良い。ここでいう低減処理は、事前に学習しておいた騒音の特徴量を元にフィルタを生成して混合された音から騒音だけを低減するようなアルゴリズムであれば、特にこだわらない。この学習データとは、騒音の特徴量（周波数情報やどのように伝わってくるかの情報など）である。具体的には、動画記録時以外のタイミングでセレクタ２０１を学習データ生成部２２０に切り替えておき、その状態で無響音室にて沈胴式ズームレンズだけを動作させて、騒音だけをマイクロフォンから取り込み、学習データ生成部２２０にて音声の特徴量を生成する。この特徴量から騒音を低減するフィルタをフィルタ生成部２２１で生成する。このようにして生成されたフィルタを用いて動画記録時にはセレクタ２０１を騒音低減処理部２１０側にしておき騒音低減処理部２１０にて騒音だけを低減する。この学習データとフィルタは、基本、出荷前に一度生成しておけば良い。
【００２９】
上記説明したように事前に騒音を解析して特徴量を算出しておくことで精度良く騒音を低減することが可能となり、また、学習データやフィルタは一度作成しておけば良いのだが、実際には、沈胴式ズームレンズの経年変化により騒音の特徴量が変化する可能性がある。そこで、経年変化の対応としては、常に騒音のデータなどを学習させておくことができると良いのだが、特徴量の計算は、一般的には、周波数変換や複雑な行列の演算などを伴うことが多い。その為、処理時間もかかり消費電力の増大を伴う。もし、バッテリ駆動中にて電源投入時や電源切のタイミングで騒音の学習をした場合、バッテリの残量が少ない場合など学習中に沈胴式ズームを動かすことができなくなる問題も発生する。
【００３０】
上記問題を解決するために、できるだけ学習データ生成の頻度を減らし、かつ安全に学習データを生成できるようにＡＣ電源が接続されているときに経年変化対応を行う。ここでいうＡＣ電源の接続は、単にＡＣ電源の駆動をしているときだけでなく、充電しているときでも良い。具体的にはクレードルに本体をおくと、ＡＣ電源駆動であり、同時に充電を行う場合があるが、どちらの場合で実行してもよい。特に充電方法は図示していないが、開発関係者の常識の範囲での充電方法であれば特にこだわることはない。
【００３１】
次に上記問題を解決するための経年変化処理について図１から図５を用いて説明する。
図３のＳ３００にあるように電源投入されると、内部のブロックの初期化を実行する（Ｓ３０１）。システム制御部１３０をはじめ沈胴式ズームレンズ１００や、その他必要な初期化を行う。その後、電源判定部が、バッテリ１３３か、ＡＣ電源１３４のどちらが接続されているかを判定する（Ｓ３０２）。もし、バッテリ接続であれば通常起動する（Ｓ３０４）。もし、ＡＣ電源接続であれば経年変化処理を実行する（Ｓ３０３）。図４は、Ｓ３０３の詳細の処理フローであるが、最初に経年変化があるかどうかをチェックする。これは経年変化検出部１４０でチェックする。例えば出荷から指定した年月が立っている場合や、また衝撃によりあきらかに物理的な変化などがあった場合に経年変化があったとする。具体的な検出手段はこだわらないし、他の方法であっても問題ない。（ただし、学習データの頻度にそれほどこだわらないのなら特にチェックは行わず、ＡＣ電源の場合には必ずＳ４０１以降の処理を実行するようにしても良い。）経年変化検出部１４０の結果から、Ｓ４００の判定が、Ｎｏである場合には、学習データの生成は行わずに処理を抜ける。もし経年変化があり（ＹＥＳ）の場合には、すぐには次の処理に移行せず、ユーザに経年変化対応をするかどうかを確認する。ユーザが本当に今実行する気があるかどうかを確認するために図５のＧＵＩを表示してユーザに確認を求める。５０５の表示にあるようにユーザがここでＹＥＳを選択した場合、学習データの生成を開始する（ここでできるだけ静かな環境で実行することを推奨する旨の表示を出しても良い）が、もしＮＯの場合には、処理を抜ける（Ｓ４０２）。Ｓ４０２でＹＥＳの場合には、システム制御部が沈胴式ズームレンズ１００を動作させてマイクロフォンから騒音の音を取り込み、ＮＲ部１５０のセレクタ２０１を学習データ生成部２２０側に接続する。そして学習データ生成部２２０に入力された音から騒音の特徴量を算出し（Ｓ４０３）その特徴量を元にフィルタ生成部２２１にて騒音低減用のフィルタを生成する。このフィルタを騒音低減処理部２１０の内部のメモリに書き込んでおく（Ｓ４０４）。こうすることで次回の動画記録時からは騒音低減処理部２１０が経年変化に対応したフィルタを利用して精度良い騒音低減が可能となる。
【００３２】
以上説明したように本発明により、デジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズが発生する騒音を、電力消費を抑えつつ低減することが可能となるため、動画記録中でも光学式のズームを利用することができ、ユーザの利便性が向上できる。
【００３３】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３４】
１００・・・沈胴式ズームレンズ
１０１・・・センサ
１０２・・・Ａ／Ｄ変換器
１０３・・・信号処理部
１０４・・・映像圧縮伸張部
１０５・・・ＬＣＤパネル
１１０・・・マイクロフォン
１１１・・・スピーカ
１１２・・・ＡＭＰ
１１３・・・Ａ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器
１１４・・・音声圧縮伸張部
１２０・・・多重／分離部
１２１・・・記録媒体
１３０・・・システム制御部
１３１・・・操作部
１３２・・・電源判定部
１３３・・・バッテリ
１３４・・・ＡＣ電源
１４０・・・経年変化検出部
１５０・・・ＮＲ部
２００・・・接続端子
２０１・・・セレクタ
２０２・・・接続端子
２０３・・・接続端子
２０４・・・接続端子
２１０・・・騒音低減処理部
２２０・・・学習データ生成部
２２１・・・フィルタ生成部
Ｓ３００・・・電源起動処理
Ｓ３０１・・・システム初期化処理
Ｓ３０２・・・ＡＣ電源判定処理
Ｓ３０３・・・経年変化処理
Ｓ３０４・・・通常起動処理
Ｓ４００・・・経年変化判定処理
Ｓ４０１・・・ユーザへの確認処理
Ｓ４０２・・・経年変化処理の実施判定処理
Ｓ４０３・・・学習データ生成処理
Ｓ４０４・・・フィルタ更新処理
５００・・・サムネール表示画面
５０１・・・動画タブ
５０２・・・静止画タブ
５０３・・・タイトル
５０４・・・サムネール
５０５・・・更新を促す表示の例
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像音声を撮影することが可能な情報記録再生装置において、
光学像の倍率を可変にする光学ズームレンズ装置と、
複数のマイクロフォンと、
筺体外部からの音と筺体内部に発生する騒音とが混合した音から騒音を低減する騒音低減装置と、
電源の供給元を判別する電源判定装置と、
経年変化を検出可能な経年変化検出装置と、
を備えて構成されており、
電源の供給元がＡＣ電源である場合に経年変化があったかどうかを判定し、前記経年変化があった場合には、前記騒音低減装置が筐体内部の騒音低減のために必要な情報を更新すること
を特徴とした情報記録再生装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記必要な情報とは、騒音の特徴量であり、騒音低減を実現するフィルタを生成するために必要な情報であることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記騒音低減装置は、前記騒音の特徴量を生成する学習データ生成装置と、騒音低減を実現するフィルタを生成するフィルタ生成部と、前記混合した音から騒音を低減する騒音低減処理部と、を備えて構成されることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記必要な情報の更新は、ユーザの指示により実行され、更に指示を促すための表示を行うことを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記経年変化検出装置は、指定した時間を過ぎた場合、もしくは物理的な衝撃があった場合に経年変化が起きたと判断することを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記電源判定装置において、電源元がバッテリであった場合には、経年変化の処理は、行わないとすることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記電源元がＡＣ電源である場合とは、装置本体の充電を行っている場合も含んでいることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項８】
静止画の撮影だけでなく、動画を撮影することが可能なデジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズと、複数のマイクロフォンと、前記沈胴式ズームレンズの騒音を低減することが可能な騒音低減装置と、電源元を判断する装置と、経年変化を検出可能な装置と、を備えて構成されており、
電源起動時に、電源元がＡＣ電源であったと判断された場合に、経年変化が起きているかを判断し、経年変化が起きていると判断された場合にはユーザへの指示を促し、ユーザが実施を指示した場合には、騒音低減に必要なフィルタを更新することを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項１】
映像音声を撮影することが可能な情報記録再生装置において、
光学像の倍率を可変にする光学ズームレンズ装置と、
複数のマイクロフォンと、
筺体外部からの音と筺体内部に発生する騒音とが混合した音から騒音を低減する騒音低減装置と、
電源の供給元を判別する電源判定装置と、
経年変化を検出可能な経年変化検出装置と、
を備えて構成されており、
電源の供給元がＡＣ電源である場合に経年変化があったかどうかを判定し、前記経年変化があった場合には、前記騒音低減装置が筐体内部の騒音低減のために必要な情報を更新すること
を特徴とした情報記録再生装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記必要な情報とは、騒音の特徴量であり、騒音低減を実現するフィルタを生成するために必要な情報であることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記騒音低減装置は、前記騒音の特徴量を生成する学習データ生成装置と、騒音低減を実現するフィルタを生成するフィルタ生成部と、前記混合した音から騒音を低減する騒音低減処理部と、を備えて構成されることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記必要な情報の更新は、ユーザの指示により実行され、更に指示を促すための表示を行うことを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記経年変化検出装置は、指定した時間を過ぎた場合、もしくは物理的な衝撃があった場合に経年変化が起きたと判断することを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、
前記電源判定装置において、電源元がバッテリであった場合には、経年変化の処理は、行わないとすることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、
前記電源元がＡＣ電源である場合とは、装置本体の充電を行っている場合も含んでいることを特徴とした情報記録再生装置。
【請求項８】
静止画の撮影だけでなく、動画を撮影することが可能なデジタルカメラにおいて、沈胴式ズームレンズと、複数のマイクロフォンと、前記沈胴式ズームレンズの騒音を低減することが可能な騒音低減装置と、電源元を判断する装置と、経年変化を検出可能な装置と、を備えて構成されており、
電源起動時に、電源元がＡＣ電源であったと判断された場合に、経年変化が起きているかを判断し、経年変化が起きていると判断された場合にはユーザへの指示を促し、ユーザが実施を指示した場合には、騒音低減に必要なフィルタを更新することを特徴とした情報記録再生装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−７００４６（Ｐ２０１１−７００４６Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２１９０１（Ｐ２００９−２２１９０１）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（５０９１８９４４４）日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 (998)
【Ｆターム（参考）】
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