JP7209535B2 - 撮像装置及びその制御方法、システム、プログラム、並びに記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、複数の撮像装置が通信可能に接続されたシステムに関する。

特許文献１には、複数の撮像装置（カメラ）が通信可能に接続された同期撮影システムが開示されている。同期撮影システムでは、主たる撮像装置（マスタ）が、従たる撮像装置（クライアント）が撮影コマンドを受けてから実際に露光を開始するまでの遅延時間である露光タイムラグに応じて各クライアントへの撮影コマンドの発行タイミングを調節する。

特開２０１１－１７２１２３号公報

しかしながら、マスタがクライアントごとに撮影コマンドの発行タイミングを変えて通知する場合、撮影の瞬間に全カメラに対する厳密なタイミング制御を行う必要がある。このため、同期撮影を行うクライアントの数が多くなるほどマスタの処理負荷が大きくなってしまう。

本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、同期撮影時の処理負荷を増大させることなく、複数の撮像装置を制御して露光タイミングを合わせた同期撮影を行うことができる技術を実現することである。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、第１の撮像装置と第２の撮像装置とが通信可能に接続されたシステムであって、前記第１の撮像装置は、少なくとも１つの前記第２の撮像装置へ撮影処理の開始を指示するための撮影コマンドを送信する送信手段と、前記第２の撮像装置が前記撮影コマンドを受信してから露光を開始するまでの時間情報である露光遅延時間と、前記第２の撮像装置との通信に要する時間情報である通信遅延時間とを取得する取得手段と、前記第２の撮像装置ごとの通信遅延時間と露光遅延時間から前記第２の撮像装置の全てに共通する遅延時間情報である共通遅延時間を決定する決定手段と、撮影指示を受け付けたことに応じて、前記共通遅延時間から求めた共通タイミングを含む前記撮影コマンドを前記第２の撮像装置に送信するように制御する制御手段と、を有し、前記第２の撮像装置は、前記第１の撮像装置から前記撮影コマンドを受信する受信手段と、前記撮影コマンドに含まれる共通タイミングに合わせて撮影処理を開始する制御手段と、を有する。

本発明によれば、同期撮影時の処理負荷を増大させることなく、複数の撮像装置を制御して露光タイミングを合わせた同期撮影を行うことができる。

本実施形態の装置の外観構成を示す斜視図および背面図。 本実施形態の装置の内部構成を示すブロック図。 本実施形態のシステム構成図。 本実施形態の同期撮影システムにおけるマスタとクライアントを指定するための設定画面を例示する図。 本実施形態の同期撮影設定処理を示すフローチャート。 本実施形態のマスタ側の同期撮影マスタ設定処理を示すフローチャート。 本実施形態のクライアント側の同期撮影設定処理を示すフローチャート。 本実施形態のマスタが管理するクライアント管理テーブルを示す図。 本実施形態の時刻同期処理を示すシーケンス図。 実施形態１の同期撮影処理を示すシーケンス図。 実施形態２の同期撮影処理を示すシーケンス図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでするものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

以下では、２台以上のデジタルカメラ（以下、カメラ）が通信可能に接続された同期撮影システムについて説明する。なお、本実施形態のシステムにおいて、マスタは撮影コマンドをクライアントへ送信する主たるカメラに対応し、少なくとも１つのクライアントはマスタから送信される撮影コマンドを受信する従たるカメラに対応する。また、本実施形態では、撮像装置として一眼レフタイプのデジタルカメラに適用した例を説明するが、コンパクトタイプのカメラやデジタルビデオカメラ、監視カメラ、医療用カメラなどであってもよい。また、携帯電話やその一種であるスマートフォン、タブレットデバイス、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、眼鏡型端末や腕時計型端末などのカメラ機能を有する装置であってもよい。

また、マスタとクライアントは、後述する構成および機能上の相違を特に設けることなく、ユーザ設定によってマスタとしてもクライアントとしても動作可能に構成してもよい。つまり、後述する撮影シーケンスの中でマスタとクライアントが入れ替えられた場合であっても切り替えられた後のカメラとしての動作が可能である。また、マスタと、１台以上のクライアントとがそれぞれ異なる機種であっても、本発明が実現可能である。

［実施形態１］
実施形態１では、露光タイムラグが異なる２台以上のカメラが互いに通信可能に接続されたシステムにおいて、ユーザ操作によってマスタから全てのクライアントを制御して露光タイミングを絶対時刻として指定することで同期撮影を行う方法を説明する。

＜装置構成＞図１及び図２を参照して、本実施形態のカメラの構成および機能について説明する。

まず、図１を参照して、本実施形態のカメラ１００の外観構成について説明する。

図１（ａ）はカメラ１００の前面斜視図であり、図１（ｂ）はカメラ１００の背面斜視図である。

図１において、表示部１０１は画像や各種情報を表示する液晶表示パネル（ＬＣＤ）等からなる。シャッターボタン１０２は撮影指示を行うための操作部である。モードダイアル１０３は各種モードを切り替えるための回転式の操作部である。操作部１０４はユーザからの各種操作を受け付ける各種スイッチ、ボタン、タッチパネル等の操作部材を含む操作部である。コントローラホイール１０５は操作部１０４に含まれる回転式の操作部である。コントローラホイール１０５の中央部分には、ユーザが最終的な意思決定を行うためのＳＥＴボタン１０６が設けられている。電源スイッチ１０７は電源のオン、オフを切り替える操作部である。記録媒体１０９はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体スロット１０８は記録媒体１０９を格納するためのスロットである。記録媒体スロット１０８に格納された記録媒体１０９は、カメラ１００との通信が可能となる。蓋１１０は記録媒体スロット１０８の蓋である。図１では、蓋１１０を開けて記録媒体スロット１０８から記録媒体１０９の一部を取り出して露出させた状態を示している。コネクタ１１１は接続ケーブル１１２とカメラ１００とを接続するインターフェースである。

図２は、本実施形態のカメラ１００の内部構成を示している。

撮影レンズ２０４はズームレンズ、フォーカスレンズを含むレンズ群である。シャッター２０５は絞り機能を備える。撮像部２０６は被写体の光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ等で構成される撮像素子である。Ａ／Ｄ変換器２０７は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器２０７は、撮像部２０６から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。バリア２０３は、カメラ１００の、撮影レンズ２０４を含む撮像系を覆うことにより、撮影レンズ２０４、シャッター２０５、撮像部２０６を含む撮像系の汚れや破損を防止する。

画像処理部２０２は、Ａ／Ｄ変換器２０７からのデータ、又は、メモリ制御部２０８からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２０２では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部２０１が露光制御、測距制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。画像処理部２０２ではさらに、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。

Ａ／Ｄ変換器２０７からの出力データは、画像処理部２０２及びメモリ制御部２０８を介して、或いは、メモリ制御部２０８を介してメモリ２０９に直接書き込まれる。メモリ２０９は、撮像部２０６によって得られ、Ａ／Ｄ変換器２０７によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部１０１に表示するための画像データを格納する。メモリ２０９は、所定枚数の静止画や所定時間の動画および音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。

また、メモリ２０９は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器２１０は、メモリ２０９に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部１０１に供給する。こうして、メモリ２０９に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２１０を介して表示部１０１により表示される。表示部１０１は、ＬＣＤ等の表示器上に、Ｄ／Ａ変換器２１０からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２０７によって一旦Ａ／Ｄ変換され、メモリ２０９に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器２１０においてアナログ変換し、表示部１０１に逐次転送して表示することで、ライブビューの表示を行える。

不揮発性メモリ２１４は、電気的に消去・記憶可能なメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ２１４には、システム制御部２０１の動作用の定数、プログラム等が記憶される。ここでいう、プログラムとは、本実施形態にて後述する同期撮影に関する処理を実行するためのプログラムのことである。

システム制御部２０１は、カメラ１００全体を制御する。前述した不揮発性メモリ２１４に記憶されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。２１２はシステムメモリであり、ＲＡＭが用いられる。システムメモリ２１２には、システム制御部２０１の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ２１４から読み込んだプログラム等を展開する。また、システム制御部２０１はメモリ２０９、Ｄ／Ａ変換器２１０、表示部１０１等を制御することにより表示制御も行う。

システムタイマー２１３は各種制御に用いる時間や、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。

モードダイアル１０３、第１シャッタースイッチ１０２ａ、第２シャッタースイッチ１０２ｂ、操作部１０４はシステム制御部２０１に各種の動作指示を入力するための操作手段である。

モードダイアル１０３は、システム制御部２０１の動作モードを静止画撮影モード、動画記録モード、再生モードなどのいずれかに切り替える。静止画撮影モードに含まれるモードとして、オートモード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモードなどがある。モードダイアル１０３で、これらのモードのいずれかに直接切り替えられる。あるいは、モードダイアル１０３で撮影モード選択画面に一旦切り替えた後に、撮影モード選択画面に表示された、各撮影モードに対応する選択肢のいずれかを他の操作部材を用いて選択することで切り替えるようにしてもよい。同様に、動画記録モードにも複数のモードが含まれていてもよい。

第１シャッタースイッチ１０２ａは、カメラ１００に設けられたシャッターボタン１０２の操作途中、いわゆる半押し（撮影準備指示）でオンとなり第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１を発生する。第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１により、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の撮影準備処理を開始する。

第２シャッタースイッチ１０２ｂは、シャッターボタン１０２の操作完了、いわゆる全押し（撮影指示）でオンとなり、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２を発生する。システム制御部２０１は、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２により、撮像部２０６からの信号読み出しから記録媒体１０９に画像データを書き込むまでの一連の撮影処理を開始する。

操作部１０４の各操作部材は、表示部１０１に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、シーンごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタンなどがある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部１０１に表示される。ユーザは、表示部１０１に表示されたメニュー画面と、コントローラホイール１０５やＳＥＴボタン１０６を用いて直感的に各種設定を行うことができる。

例えば、コントローラホイール１０５を回転操作すると、操作量に応じて電気的なパルス信号が発生し、このパルス信号に基づいてシステム制御部２０１はカメラ１００の各部を制御する。このパルス信号によって、コントローラホイール１０５が回転操作された角度や、何回転したかなどを判定することができる。なお、コントローラホイール１０５は回転操作が検出できる操作部材であればどのようなものでもよい。例えば、ユーザの回転操作に応じてコントローラホイール１０５自体が回転してパルス信号を発生するダイアル操作部材であってもよい。また、タッチセンサよりなる操作部材で、コントローラホイール１０５自体は回転せず、コントローラホイール１０５上でのユーザの指の回転動作などを検出するものであってもよい（いわゆる、タッチホイール）。

電源制御部２１９は、電池検出回路、ＤＣ－ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部２１９は、その検出結果及びシステム制御部２０１の指示に基づいてＤＣ－ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体１０９を含む各部へ供給する。

電源部２２０は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、リチウムイオン電池等の二次電池、ＡＣアダプタ等からなる。ストレージＩ／Ｆ２２２は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体１０９とのインターフェースである。記録媒体１０９は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。

通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）２１９は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネット等のネットワーク２３０に接続可能であり、システム制御部２０１が中継器などの外部機器と通信するためのインターフェースである。システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を介して、撮像部２０６で撮像処理された画像（スルー画像を含む）や記録媒体１０９に記録された画像ファイルを外部機器に送信し、また、外部機器から画像データやその他の各種情報を受信できる。

なお、操作部１０４の１つとして、表示部１０１に対する接触を検知可能なタッチパネルを有する。タッチパネルと表示部１０１とは一体的に構成することができる。例えば、タッチパネルを光の透過率が表示部１０１の表示を妨げないように構成し、表示部１０１の表示面の上層に取り付ける。そして、タッチパネルにおける入力座標と、表示部１０１上の表示座標とを対応付ける。これにより、あたかもユーザが表示部１０１上に表示された画面を直接的に操作可能であるかのようなＧＵＩ（Ｇｒａｆｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を構成することができる。

＜システム構成＞次に、図３および図４を参照して、複数のカメラ１００が接続された同期撮影システムについて説明する。

マスタ３０１とクライアント１～４（３０３～３０６）は、例えばカメラ１００であり、中継器３０２を介して無線ＬＡＮや有線ＬＡＮなどのネットワークを構築している。本実施形態の同期撮影システムは、無線ＬＡＮやＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）で接続されたネットワークを構成する。また、マスタ３０１とクライアント１～４（３０３～３０６）の役割は、ネットワークを構築した状態にて、ユーザが、後述するＧＵＩ操作を行うことで決定する。

図４は、本実施形態の同期撮影システムを構成するカメラ１００からマスタとクライアントを指定するためのＧＵＩ画面を例示している。ユーザがカメラ１００に対して図示しないＧＵＩ操作を行うことによって同期撮影設定を開始する指示を受け付けると、システム制御部２０１は図４Ａに示す同期撮影設定画面を表示部１０１に表示する。

図４Ａは同期撮影設定画面の初期状態を例示している。同期撮影設定画面には、”マスタ”４０１と”クライアント”４０２の２つの選択肢が表示されており、初期状態では”マスタ”４０１にフォーカス枠が位置している。同期撮影設定画面では、コントローラホイール１０５を操作することでフォーカス枠を移動することができる。例えば、コントローラホイール１０５を右へ所定角度回転操作すると、フォーカス枠が１段下の”クライアント”４０２へ移動する。さらにコントローラホイール１０５を右へ所定角度回転操作すると、フォーカス枠がさらに下のキャンセルボタン４０３へ移動する。

２つの選択肢である”マスタ”４０１か”クライアント”４０２、もしくはキャンセルボタン４０３のいずれかにフォーカス枠が位置した状態でＳＥＴボタン１０６を押下すると、ユーザの意思決定としてフォーカス枠が位置する機能が実行される。”マスタ”４０１にフォーカス枠が位置する状態であれば、図４Ｂに示す同期撮影マスタ画面に遷移すると共に、後述する同期撮影マスタ設定処理を開始する。”クライアント”４０２にフォーカス枠がある状態であれば、後述する同期撮影クライアント設定処理を開始し、図示しない同期撮影クライアント用の画面へ遷移する。キャンセルボタン４０３にフォーカス枠がある状態であれば、図示しない同期撮影設定画面（図４Ａ）の前の画面へ遷移する。

図４Ｂの同期撮影マスタ画面には、ネットワークに接続されたカメラ１００の中でクライアントとして設定したカメラの台数をテキスト部４０４に表示し、フォーカス枠はＯＫボタン４０５から移動不能に位置している。ユーザは同期撮影マスタ画面（図４Ｂ）に対してＧＵＩ操作を行うことでクライアントとして設定したカメラ１００を、同期撮影機能のクライアントとしてマスタは認識する。ユーザ操作でクライアント設定を行ったカメラ１００の台数と同じ数字がテキスト部４０４に表示されていることを確認して、ＳＥＴボタン１０６を押下すると、図示しない同期撮影マスタ用の画面へ遷移する。なお、同期撮影マスタ用の画面と同期撮影クライアント用の画面は、同一の撮影画面であってもよい。

＜同期撮影処理＞次に、図５から図７を参照して、本実施形態のカメラ１００による同期撮影処理について説明する。

なお、図５から図７の処理は、システム制御部２０１が不揮発性メモリ２１４に格納されたプログラムを実行し、カメラ１００の各部を制御することにより実現する。また、本処理は、カメラ１００がユーザ操作によって同期撮影設定指示を受け付けると開始される。

Ｓ５０１の同期撮影設定の開始時点では、システム制御部２０１は、図４Ａの同期撮影設定画面を表示部１０１に表示する。

Ｓ５０２は、ユーザ操作検出処理である。システム制御部２０１は、ユーザ操作を操作部１０４からの動作指示として検出する。

Ｓ５０３では、システム制御部２０１は、Ｓ５０２で検出した動作指示が”クライアント”４０２選択か否か否かを判定する。動作指示が”クライアント”４０２選択である場合は、Ｓ５０４へ進む。動作指示が”クライアント”４０２選択ではない場合は、Ｓ５０５へ進む。

Ｓ５０４は、後述する同期撮影クライアント設定処理である。システム制御部２０１は、同期撮影クライアント設定処理はバックグランド処理として実行する。処理はブロックされることなくＳ５０８へ進む。

Ｓ５０５は、システム制御部２０１は、Ｓ５０２で検出した動作指示が”マスタ”４０１選択か否かを判定する。動作指示が”マスタ”４０１選択である場合は、Ｓ５０６へ進む。動作指示が”マスタ”４０１選択ではない場合は、Ｓ５０７へ進む。

Ｓ５０６は、後述する同期撮影マスタ設定処理である。同期撮影マスタ設定処理は、同期撮影設定処理の延長として実行され、同期撮影マスタ設定処理が終了するとＳ５０８へ進む。

Ｓ５０７では、システム制御部２０１は、Ｓ５０２で検出した動作指示がキャンセル（キャンセルボタン４０３の押下）か否かを判定する。動作指示がキャンセルである場合は、Ｓ５０８へ進む。動作指示がキャンセルではない場合は、次の動作指示を待ち受けるためにＳ５０２へ進む。

Ｓ５０８の同期撮影設定の終了時点では、Ｓ５０２で判定した動作指示に応じて、キャンセル選択の場合は同期撮影設定画面（図４Ａ）の前の画面へ遷移する。また、”マスタ”４０１を選択し、同期撮影マスタ設定を終えている場合は図示しない同期撮影マスタ用の画面へ遷移する。また、”クライアント”４０２選択の場合は図示しない同期撮影クライアント用の画面へ遷移する。

図６は、図５のＳ５０６における同期撮影マスタ設定処理を示すフローチャートである。

Ｓ６０１の同期撮影マスタ設定処理の開始時点では、システム制御部２０１は、図４Ｂの同期撮影マスタ画面を表示部１０１に表示する。また、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてＴＣＰ／ＩＰプロトコルやＵＤＰ／ＩＰプロトコルなどを用いて通信を行う。

Ｓ６０２では、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてクライアントにマスタアドレス通知を送信する。マスタアドレス通知は、ＵＤＰ／ＩＰを用いて、予め定められたマルチキャストアドレスに対して、マルチキャストパケットとして送信される。クライアントは、予め決められたマルチキャストアドレス宛のパケットを受信し、その送信元ＩＰアドレスをマスタのＩＰアドレスとして管理する。

Ｓ６０３では、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてクライアントから露光タイムラグ情報を受信したか否かを判定する。受信した場合はＳ６０４へ遷移し、受信しなかった場合はＳ６０５へ進む。ここで、露光タイムラグは、撮影コマンドを受信してから実際に露光を開始するまでの露光遅延時間であり、各クライアントが計測し保持している。

Ｓ６０４では、システム制御部２０１は、露光タイムラグをクライアントごとに管理する。この場合、受信した露光タイムラグ情報を含むパケットの送信元アドレスを個々のクライアントを判別する情報として使用する。露光タイムラグ情報を管理するクライアント管理テーブルは、図８を用いて後述する。

Ｓ６０５は、ユーザ操作検出である。システム制御部２０１は、ユーザ操作を操作部１０４からの動作指示として検出する。

Ｓ６０６では、システム制御部２０１は、Ｓ６０５で検出した動作指示がＯＫボタン４０５の押下か否かを判定する。動作指示がＯＫボタン４０５の押下である場合は、Ｓ６０７へ進み、ＯＫボタン４０５の押下ではない場合は、Ｓ６０２へ進む。

Ｓ６０７では、システム制御部２０１は、後述する図９の時刻同期シーケンスにおける時刻同期マスタ処理を開始する。この処理はバックグランド処理として実行され、電源スイッチ１０７により電源がオフに切り替えるまで、もしくは、図示しない同期撮影終了画面にて同期撮影終了を指示するまで継続する。

Ｓ６０８の同期撮影マスタ設定処理が終了した後、Ｓ５０８の同期撮影設定の終了時点へ進む。

図７は、図５のＳ５０４の同期撮影クライアント設定処理を示すフローチャートである。

Ｓ７０１の同期撮影クライアント設定処理の開始時点では、図示しない同期撮影クライアント用の画面が表示部１０１に表示されている。また、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてＴＣＰ／ＩＰプロトコルやＵＤＰ／ＩＰプロトコルなどを用いて通信を行う。

Ｓ７０２では、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてマスタアドレス通知を受信したか否かを判定し、受信した場合はＳ７０３へ遷移し、受信しなかった場合はＳ７０２へ戻る。マスタアドレス通知は、ＵＤＰ／ＩＰを用いて、予め定められたマルチキャストアドレスに対するマルチキャストパケットとして受信する。マスタアドレス通知は、図６のＳ６０２で送信される。このとき、受信したマルチキャストパケットの送信元ＩＰアドレスをマスタのＩＰアドレスとして管理する。

Ｓ７０３では、システム制御部２０１は、通信Ｉ／Ｆ２１９を通じてマスタへ露光タイムラグ情報を送信する。露光タイムラグ情報は、各カメラ１００が保持する情報である。送信先はＳ７０２で管理したマスタのＩＰアドレスである。

Ｓ７０４では、システム制御部２０１は、後述する図９の時刻同期シーケンスにおける時刻同期クライアント処理を開始する。この処理はバックグランド処理として実行され、電源スイッチ１０７により電源がオフに切り替えられるまで、もしくは、図示しない同期撮影終了画面にて同期撮影終了を指示するまで継続する。

Ｓ７０５の同期撮影クライアント設定処理の終了時点では、システム制御部２０１は、同期クライアント設定処理を終了する。

図８は、マスタ内部で管理するクライアント管理テーブルを例示している。クライアント管理テーブルは、同期撮影カメラとなるクライアントの各種情報を管理する。

クライアントＩＤ８０１～８０４は、クライアントごとの固有情報であり、露光タイムラグ情報を受信した順番に付与される。

ＩＰアドレス８１１～８１４は、クライアントごとに管理されているアドレス情報であり、Ｓ６０３で受信した露光タイムラグ情報を含むパケットの送信元ＩＰアドレスである。

露光タイムラブ情報８２１～８２４は、クライアントごとに管理されている情報である。Ｓ６０３で受信した露光タイムラグ情報を、当該パケットの送信元ＩＰアドレスと関連付けて管理している。

片道通信時間８３１～８３４は、マスタとクライアントとの間の片道の通信遅延時間であり、クライアントごとに管理されている。後述する図９の時刻同期シーケンスにおいてクライアント１～４（３０３～３０６）からマスタ３０１へ通知される片道通信時間を、パケットの送信元ＩＰアドレスに該当するクライアントとの片道通信時間としてテーブルで管理される。なお、片道通信時間は、クライアント１～４（３０３～３０６）からの最初の通知のみを保持し続けてもよいし、次回の通知によって値が更新された場合に、常に最新の値にテーブルを更新してもよい。また、テーブルで保持している値より大きな値が通知された場合のみテーブルを更新してもよい。また、受信した通知を一定数のクライアントごとに保持しておき、その平均値でテーブルを更新してもよい。平均を求める際に、最大値と最小値を無視することで外れ値をフィルタしてもよい。

図９は、マスタとクライアント間で実行される時刻同期シーケンスを示している。図９のシーケンスは、各カメラ１００のシステム制御部２０１により実行される。時刻同期は、ＩＥＥＥ１５８８ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＰＴＰ）に準拠した仕組みで行う。ＰＴＰでは、少なくともＳｙｎｃ／Ｆｏｌｌｏｗｕｐ／Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑ／Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐの４種類のパケットが定義されている。これらのパケットを利用して、クライアント１～４（図３の３０３～３０６）は、自機が計測する時刻と、マスタ３０１が計測する時刻との時刻差（時刻オフセット）と通信遅延時間を算出することで時刻同期を行う。ここでは、マスタ３０１とクライアント１（３０３）との間のシーケンス図を用いて説明するが、マスタ３０１とクライアント２～４（３０４～３０６）も同様のシーケンスを実行することにより時刻同期を行う。

Ｓ９０１では、マスタ３０１が時刻Ｔ１にＳｙｎｃパケットをクライアント１（３０３）へ送信する。このとき、マスタ３０１はＳｙｎｃパケットを送信した時刻Ｔ１を記憶する（Ｓ９０２）。また、クライアント１（３０３）は、マスタ３０１からＳｙｎｃパケットを受信した時刻Ｔ２を記憶する(Ｓ９０４)。

Ｓ９０３では、マスタ３０１から時刻Ｔ１を含むＦｏｌｌｏｗｕｐパケットをクライアント１（３０３）に送信する。ここで、Ｓｙｎｃパケット、および、Ｆｏｌｌｏｗｕｐパケットは、各々、ユニキャストにより送信されてもよいし、マルチキャストにより送信されてもよい。クライアント１（３０３）は、Ｆｏｌｌｏｗｕｐパケットを受信し、このＦｏｌｌｏｗｕｐパケットから、Ｓｙｎｃパケットの送信時刻Ｔ１を取得する(Ｓ９０５)。

ＳｙｎｃパケットとＦｏｌｌｏｗｕｐパケットにより、クライアント１（３０３）は、マスタ３０１からクライアント１（３０３）までの通信遅延時間Ｔｍｓｄを計算することができる。具体的には、マスタ３０１に対するクライアント１（３０３）の時刻オフセットをＴｍｓとすると、マスタ３０１からクライアント１（３０３）までの通信遅延時間Ｔｍｓｄは以下の式１で表わすことができる。
（式１）
Ｔｍｓｄ＝（Ｔ２＋Ｔｍｓ）－Ｔ１＝（Ｔ２－Ｔ１）＋Ｔｍｓ
Ｓ９０６では、クライアント１（３０３）が時刻Ｔ３にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑパケットをマスタ３０１へ送信する。この場合、クライアント１（３０３）はＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑパケットを送信した時刻Ｔ３を記憶する（Ｓ９０７）。また、マスタ３０１は、クライアント１（３０３）からＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑパケットを受信した時刻Ｔ４を記憶する(Ｓ９０８)。

Ｓ９０９では、マスタ３０１から時刻Ｔ４を含むＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐパケットをクライアント１（３０３）に送信する。クライアント１（３０３）は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐパケットを受信し、該Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐパケットから、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑパケットの受信時刻Ｔ４を取得する(Ｓ９１０)。

このＤｅｌａｙ＿ＲｅｑパケットとＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐパケットにより、クライアント１（３０３）は、クライアント１（３０３）からマスタ３０１までの通信遅延時間Ｔｓｍｄを計算することができる。具体的には、クライアント１（３０３）に対するマスタ３０１の時刻オフセットをＴｍｓとすると、クライアント１（３０３）からマスタ３０１までの通信遅延時間Ｔｓｍｄは以下の式２で表わすことができる。
（式２）
Ｔｓｍｄ＝Ｔ４－（Ｔ３＋Ｔｍｓ）＝（Ｔ４－Ｔ３）－Ｔｍｓ
ここで、マスタ３０１からクライアント１（３０３）までの通信遅延時間Ｔｍｓｄとクライアント１（３０３）からマスタ３０１までの通信遅延時間Ｔｓｍｄは同じＴｄであると仮定することで、式１、２を以下の式１‘、２’に変換する。
（式１‘）
Ｔｄ＝（Ｔ２＋Ｔｍｓ）－Ｔ１＝（Ｔ２－Ｔ１）＋Ｔｍｓ
（式２‘）
Ｔｄ＝Ｔ４－（Ｔ３＋Ｔｍｓ）＝（Ｔ４－Ｔ３）－Ｔｍｓ
Ｔ１～Ｔ４は実際の時刻（数値）であり、これらの式を解くことにより、通信遅延時間Ｔｄと時刻オフセットＴｍｓを求めることができる。
（式３）
Ｔｄ ＝（（Ｔ２－Ｔ１）＋（Ｔ４－Ｔ３））／２
（式４）
Ｔｍｓ＝（（Ｔ４－Ｔ３）－（Ｔ２－Ｔ１））／２
クライアント１（３０３）は、式３，４から時刻オフセットＴｄと遅延時間Ｔｍｓを算出し、自機の時計を補正することで、マスタ３０１の時計との同期を行う。

Ｓ９１１では、クライアント１（３０３）は、片道通信時間として時刻同期シーケンスで算出した通信遅延時間Ｔｄをマスタ３０１へ通知する。通知は、最初の通信遅延時間の計算結果の通知のみを行ってもよいし、定期的に行ってもよいし、通信遅延時間Ｔｄが所定以上変化した場合のみ通知してもよい。なお、Ｓ９１１の片道通信時間の通知は一例であり、ＰＴＰには定義されていない。

図１０は、本実施形態における同期撮影シーケンスを示している。同期撮影シーケンスは、同期撮影設定が完了した後に開始される。具体的には、マスタであれば、図５のＳ５０８の同期撮影設定の終了後に、クライアントであれば、図７のＳ７０５の同期撮影クライアント設定の終了後に開始される。同期撮影シーケンスは、各カメラ１００のシステム制御部２０１にて実行される。また、時刻同期シーケンスは、同期撮影シーケンスと並行して実行されている。

Ｓ１００１では、マスタ３０１のユーザがシャッターボタン１０２を半押ししたことにより、システム制御部２０１が第１シャッタースイッチ１０２ａのオンを検出する。

Ｓ１００２では、システム制御部２０１は、シャッターボタン１０２の半押しを検出した後に、全てのクライアントに共通する遅延時間情報である共通ディレイ（共通遅延時間）を算出する。本実施形態では、露光タイムラグ８２１～８２４の最大値と片道通信時間８３１～８３４の最大値を加算した値と、マスタ３０１の露光タイムラグの大きい方の値を共通ディレイとする。例えば、マスタ３０１の露光タイムラグを５０ｍｓ、クライアント１～４（３０３～３０６）の露光タイムラグと片道通信時間を図８の例とする。この場合、露光タイムラグの最大値は７５ｍｓ、片道通信時間の最大値は７ｍｓとなり、算出される共通ディレイは７５＋７＝８２ｍｓ（５０ｍｓより大きい）となる。ここで、算出される共通ディレイが所定の最大値より起きい場合は、共通ディレイの最大値を共通ディレイとしてもよい。

Ｓ１００３では、マスタ３０１のユーザがシャッターボタン１０２を全押ししたことにより、システム制御部２０１は第２シャッタースイッチ１０２ｂのオンを検出する。

Ｓ１００４では、システム制御部２０１は、シャッターボタン１０２の全押しを検出した後に共通タイミング通知を実行する。共通タイミング通知は、現在時刻に共通ディレイを加算した時刻である共通タイミングを含んだ撮影コマンドを、クライアント管理テーブルで管理するクライアント１～４（３０３～３０６）へ通知する。ここで、共通タイミング通知である撮影コマンドは、マルチキャストにより送信されてもよいし、ユニキャストにより送信されてもよい。マルチキャストで送信する場合は、予め定められたマルチキャストアドレスへ送信する。ユニキャストで送信する場合は、クライアント管理テーブルを参照し、クライアントごとに露光タイムラグと片道通信時間の加算値を計算し、その加算値が大きい順に連続して送信する。

Ｓ１００５は、クライアント１（３０３）が共通タイミング通知として撮影コマンドを受信したタイミングであり、共通タイミング通知Ｓ１００４からマスタ３０１とクライアント１（３０３）の片道通信時間８３１だけ遅延した時刻である。クライアント１（３０３）は、共通タイミング通知である撮影コマンドに含まれる共通タイミングＳ１００５から自機の露光タイムラグ１（８２１）を減じた撮影処理開始１（Ｓ１００９）に露光処理を開始する。

Ｓ１００６では、クライアント２（３０４）が共通タイミング通知として撮影コマンドを受信する。受信タイミングはＳ１００４の共通タイミング通知からマスタ３０１とクライアント２（３０４）の片道通信時間８３２だけ遅延した時刻である。クライアント２（３０４）は、共通タイミング通知である撮影コマンドに含まれる共通タイミング（Ｓ１００５）から自機の露光タイムラグ２（８２２）を減じた撮影処理開始２（Ｓ１０１０）に露光処理を開始する。

Ｓ１００７では、クライアント３（３０５）が共通タイミング通知として撮影コマンドを受信する。受信タイミングはＳ１００４の共通タイミング通知からマスタ３０１とクライアント３（３０５）の片道通信時間８３３だけ遅延した時刻である。クライアント３（３０５）は、共通タイミング通知である撮影コマンドに含まれる共通タイミングＳ１００５から自機の露光タイムラグ３（８２３）を減じた撮影処理開始３（Ｓ１０１１）に露光処理を開始する。

Ｓ１００８では、クライアント４（３０６）が共通タイミング通知として撮影コマンドを受信する。受信タイミングはＳ１００４の共通タイミング通知からマスタ３０１とクライアント４（３０６）の片道通信時間８３４だけ遅延した時刻である。クライアント４（３０６）は、共通タイミング通知である撮影コマンドに含まれる共通タイミングＳ１００５から自機の露光タイムラグ４（８２４）を減じた撮影処理開始４（Ｓ１０１２）に露光処理を開始する。

マスタ３０１は、Ｓ１００５の共通タイミングから自機の露光タイムラグ０（Ｓ１０１３）を減じた撮影処理開始０（Ｓ１０１４）に露光処理を開始する。

Ｓ１０１５は共通タイミングであり、他機が共通タイミングから露光タイムラグを減じたタイミングで撮影処理を開始することで、全てのクライアント１～４（３０３～３０６）が同じタイミングで露光することができる。

ただし、撮影処理開始１～４（Ｓ１００９～Ｓ１０１２）が現在時刻を過ぎている場合には、クライアント１～４（３０３～３０６）は即座に露光処理を開始する。これは、共通ディレイが共通ディレイの最大値として扱われた場合に起こりえる。

実施形態１によれば、マスタから各クライアントへ露光タイミングを絶対時刻として指定した撮影コマンドを発行することによって厳密なタイミング調整が不要となるので、撮影時のマスタの処理負荷を軽減できる。

［実施形態２］次に、実施形態２を説明する。

実施形態２は、ユーザ操作によってマスタから全てのクライアントを制御して露光タイミングを現在時刻からの経過時間である相対時間として指定することで同期撮影を行う方法を説明する。

実施形態２におけるデジタルカメラの外観図は図１と同じである。実施形態２におけるカメラ１００の構成例を示すブロック図は図２と同じである。実施形態２における同期撮影システムの構成図は図３と同じである。実施形態２における同期撮影におけるマスタとクライアントを指定するＧＵＩ画面は図４と同じである。実施形態２における同期撮影設定処理は図５と同じである。実施形態２における同期撮影マスタ設定処理は図６と同じである。実施形態２における同期撮影クライアント設定処理は図７と同じである。実施形態２におけるクライアント管理テーブルは図８と同じである。

実施形態２における時刻同期シーケンスは図９と同じである。ただし、片道通信時間はマスタで管理されるクライアント管理テーブルに保持する片道通信時間の決定方法と同じ方法で、クライアントにて算出し保持するものとする。

図１１は、実施形態２における同期撮影シーケンスを示している。図１１において、実施形態１における図１０の同期撮影のシーケンスと同じ処理には同じ符号を付して説明を省略する。また、クライアントは１と４のみを図示するが、クライアント２（３０４）およびクライアント３（３０５）も同様に動作することが可能である。

Ｓ１１０４では、システム制御部２０１は、シャッターボタン１０２の全押しを検出した後に共通相対タイミング通知を行う。共通相対タイミング通知は、共通ディレイとして通知受信からの相対共通タイミングを含む撮影コマンドを、クライアント管理テーブルで管理するクライアント１～４（３０３～３０６）へ通知する。ここで、共通相対タイミング通知である撮影コマンドは、マルチキャストにより送信されてもよいし、ユニキャストにより送信されてもよい。マルチキャストで送信する場合は、予め定められたマルチキャストアドレスへ送信する。ユニキャストで送信する場合は、クライアント管理テーブルを参照し、クライアントごとに露光タイムラグと片道通信時間の加算値を計算し、その加算値大きい順に連続して送信する。

Ｓ１１０５では、クライアント１（３０３）が共通相対タイミング通知として撮影コマンドを受信する。受信したタイミングはＳ１１０４の共通相対タイミング通知からマスタ３０１とクライアント１（３０３）の片道通信時間８３１だけ遅延した時刻である。

Ｓ１１１６は、Ｓ１１０５の共通相対タイミング通知として撮影コマンドを受信したタイミングに、受信した共通相対タイミングを加算した相対タイミング１（Ｓ１１１６）である。

クライアント１（３０３）は、本実施形態の時刻同期シーケンスで保持した自機の片道通信時間１（８３１）と自機に保持している露光タイムラグ１（８２１）を、相対タイミング（Ｓ１１１６）から減じた撮影処理開始１（Ｓ１００９）に露光処理を開始する。

Ｓ１１０８では、クライアント４（３０６）が共通相対タイミング通知として撮影コマンドを受信する。受信したタイミングはＳ１１０４の共通相対タイミング通知からマスタ３０１とクライアント４（３０６）の片道通信時間８３４だけ遅延した時刻である。

Ｓ１１１７は、Ｓ１１０８の共通相対タイミング通知として撮影コマンドを受信したタイミングに、受信した共通相対タイミングを加算した相対タイミング４（Ｓ１１１６）である。クライアント４（３０６）は、本実施形態の時刻同期シーケンスで保持した自機の片道通信時間４（８３４）と自機に保持している露光タイムラグ４（８２４）を、相対タイミング（Ｓ１１１７）から減じた撮影処理開始４（Ｓ１０１２）に露光処理を開始する。

Ｓ１１１５は共通タイミングであり、各端末が共通相対タイミングから片道通信時間と露光タイムラグを減じたタイミングで撮影処理を開始しているので、全てのクライアント１（３０３）およびクライアント４（３０６）は同じタイミングで露光処理を開始することができる。

本実施形態によれば、マスタから各クライアントへ現在時刻からの経過時間である相対時間を指定した撮影コマンドを発行することによって厳密なタイミング調整が不要となるので、撮影時のマスタの処理負荷を軽減することができる。

［他の実施形態］
本発明は、各実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワークや記憶媒体を介してシステムや装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータの１つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理でも実現可能である。また、本発明は、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１００…デジタルカメラ、１０１…表示部、１０２…シャッターボタン、１０５…コントローラホイール、１０６…ＳＥＴボタン、２０１…システム制御部、２１９…通信インターフェース、２３０…ネットワーク

Claims (16)

1. 少なくとも１つの第２の撮像装置へ撮影処理の開始を指示するための撮影コマンドを送信する送信手段と、
   前記第２の撮像装置が前記撮影コマンドを受信してから露光を開始するまでの時間情報である露光遅延時間と、前記第２の撮像装置との通信に要する時間情報である通信遅延時間とを取得する取得手段と、
   前記第２の撮像装置ごとの通信遅延時間と露光遅延時間から前記第２の撮像装置の全てに共通する遅延時間情報である共通遅延時間を決定する決定手段と、
   撮影指示を受け付けたことに応じて、前記共通遅延時間から求めた共通タイミングを含む前記撮影コマンドを前記第２の撮像装置に送信するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記取得手段は、前記第２の撮像装置ごとに通信遅延時間を取得し、
   前記共通遅延時間を算出することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記通信遅延時間は、定期的に通知され、
   前記決定手段は、前記撮影指示を受け付けたことに応じて前記取得手段で取得した露光遅延時間と最新の通信遅延時間から前記共通遅延時間を算出し、
   前記制御手段は、前記撮影指示を受け付けたことに応じて前記共通タイミングを算出し、前記撮影コマンドに含めて送信することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記制御手段は、前記送信手段により前記撮影コマンドをマルチキャストで送信することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記取得手段は、接続している第２の撮像装置から通信遅延時間の取得を継続し、最新の通信遅延時間を取得することを特徴とする請求項２または３に記載の撮像装置。
6. 前記決定手段は、前記取得手段により取得された最新の通信遅延時間を適用することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記決定手段は、前記取得手段により取得された通信遅延時間の最大値を適用することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
8. 前記決定手段は、前記取得手段により取得された通信遅延時間の平均値を適用することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
9. 前記決定手段は、前記取得手段により取得された通信遅延時間の平均値から所定より大きく外れたものを無視することを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
10. 前記共通タイミングは、現在時刻に共通遅延時間を加算した絶対時刻であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の撮像装置。
11. 前記共通タイミングは、前記共通遅延時間に所定の期間を加算した現在時刻からの経過時間であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の撮像装置。
12. 前記制御手段は、前記共通遅延時間が所定の最大値より大きくなる場合には、前記最大値を共通タイミングとすることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の撮像装置。
13. 第１の撮像装置と第２の撮像装置とが通信可能に接続されたシステムであって、
    前記第１の撮像装置は、
    少なくとも１つの前記第２の撮像装置へ撮影処理の開始を指示するための撮影コマンドを送信する送信手段と、
    前記第２の撮像装置が前記撮影コマンドを受信してから露光を開始するまでの時間情報である露光遅延時間と、前記第２の撮像装置との通信に要する時間情報である通信遅延時間とを取得する取得手段と、
    前記第２の撮像装置ごとの通信遅延時間と露光遅延時間から前記第２の撮像装置の全てに共通する遅延時間情報である共通遅延時間を決定する決定手段と、
    撮影指示を受け付けたことに応じて、前記共通遅延時間から求めた共通タイミングを含む前記撮影コマンドを前記第２の撮像装置に送信するように制御する制御手段と、を有し、
    前記第２の撮像装置は、
    前記第１の撮像装置から前記撮影コマンドを受信する受信手段と、
    前記撮影コマンドに含まれる共通タイミングに合わせて撮影処理を開始する制御手段と、を有することを特徴とするシステム。
14. 少なくとも１つの第２の撮像装置へ撮影処理の開始を指示するための撮影コマンドを送信する撮像装置の制御方法であって、
    前記第２の撮像装置が前記撮影コマンドを受信してから露光を開始するまでの時間情報である露光遅延時間と、前記第２の撮像装置との通信に要する時間情報である通信遅延時間を取得するステップと、
    前記第２の撮像装置ごとの通信遅延時間と露光遅延時間から前記第２の撮像装置の全てに共通する遅延時間情報である共通遅延時間を決定するステップと、
    撮影指示を受け付けたことに応じて、前記共通遅延時間から求めた共通タイミングを含む前記撮影コマンドを前記第２の撮像装置に送信するように制御するステップと、を有することを特徴とする制御方法。
15. 請求項１４に記載された制御方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
16. 請求項１４に記載された制御方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータによる読み取りが可能な記憶媒体。

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