Fre00705 ファジィジャイロって何? #0000 sci5707 9007011047 松下電器から発売されたカメラ一体型ビデオテープレコーダ「ブレンビー」に 内蔵されている手ブレ防止装置、ファジィジャイロって一体どんな原理で手ブレ を吸収しているんですか? 御存知の方がおられましたら教えて下さい。 「ジャイロ」というくらいだから回転ヘッドの中にでも何か仕掛けがあるのか な? Sumio #0001 sci5746 9007020058 わたしも不思議に思って、友達に聞いてみました。 知ってる!と言う人は居なくて、みんなで推理大会になりました。 最終的に達した結論は、 「画像をコンピュータが見張っていて、ブレたなと思ったらブレの分を CCDから取り込むときに補正する。」というものでした。 補正という意味は、 たとえば、12X12のCCDがあって、 普段はその中央の10X10の部分が画像として記録されているけれど 画像が右に1だけブレたときには、 中央の部分でなくて1だけ右の10X10の部分を記録する、ということです。 ちょうど、オートフォーカスが動くものにも追従するように、ブレに追従して。 オートフォーカスがタテの追従なら、ブレの方はヨコの追従です。 「ファジー」といってるのは、それが「動き」なのか「ブレ」なのかの判断が ファジーなのに違いない。 では、ジャイロは? なんなんでしょうね。 実際にジャイロがのっていて、ブレの検知はジャイロでやるのだ、という意見も ありましたが・・・ さて、推理の当り具合いはどんなもんでしょう。 どなたか、よろしくお願いします。 新参者のとろさん #0002 sci2194 9007021957 先日、秋葉原駅前での”ブレンビ−”のデモをしているところで、担当の人に聞いた 話では、とろさんの推理通りでした。 残念なことに、揺れ検知するセンサ−がどんなものかを聞くのを忘れました。 え−とまん #0003 sci5707 9007032009 とろさん、皆さんで推理していただいたそうで、ありがとうございます。えー とまんさんも「たまよりもはやい」情報、ありがとうございます。 実は先日の新聞半面の「ブレンビー」の広告の電池の持続時間のところに、 「xx分(ファジィジャイロOFF時)」というようなことが書いてあったので す。ここから推理できることは、 1.ファジィジャイロは電気を喰う。 2.ファジィジャイロON/OFFのスイッチがある。 3.ファジィジャイロONでは不都合な場面がある。 などが考えられます。とろさんやえーとまんさんのような原理だとして、ではど んな方法でブレを検知するのでしょうか。パンニングやティルティングとの区別 はどうしているのでしょうか。御存知の方、よろしくお願いします。 Sumio #0004 sci3927 9007032143 ブレを検知はジャイロ{重心を支えられた独楽(こま)}をつかうのでしょう。 角運動量保存則から、力のモーメントが作用しなければ独楽の持つ回転方向は、 一定ですから。1.はジャイロを回し続けるために電力を消耗するのでしょう。 また、移動しているものを追いかけるときに、カメラがその動きを打ち消すよう な働きをしたら、かえって、画面が揺れてしまうでしょうから、その働きを切れ るようにしているのでしょう。 sci3927 #0005 sci5774 9007041900 ファジージャイロのために動きのあるものを追った場合オートフォーカス機構 の反応が遅くなりピントがぼける恐れがあります お邪魔虫 #0006 sci5707 9007042114 「ブレンビー」のカタログ、手に入れました。単品カタログではなく総合カタ ログなので詳しくはありませんが、やはり新機軸の宣伝はぬかりがありません。 >映像信号をデジタル変換。手ブレを高精度に抑えるファジィ・ジャイロ。 >~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ >ムービーの小型・軽量化が進むほど、手ブレは発生しやすくなります。特に歩 >きながらや車の中、また高倍率のズームを使って撮った映像などは、乱れがち。 >この手ブレが原因となる映像の乱れを解消したのがファジィ・ジャイロ。 >CCDから送られてくる映像信号をデジタル信号に変換、2Mbit DRAM ICに >フィールドメモリーします。この信号と次に送られてきた信号のズレをファジ >ィ理論を使って判断し、被写体が揺れているのか、手ブレなのかを判断。ブレ >に応じてフィールドメモリーから映像信号を取り出して手ブレを補正する信頼 >度の高い方式です。映像の乱れを徹底して抑えることで、片手で撮っても見や >すく美しい映像で記録できます。気軽に、アクティブに、そしてスマートに撮 >れるムービー、それがS1(ブレンビーの型番:NV−S1)です。 カタログのファジィ・ジャイロの説明を引用してみました。高そうですね。よ くあの松下がやりましたね。それにしても「ファジィ理論を使って」というのが ミソです。情報量が多いのでソフト的には全てを処理するわけにはいかないで しょう。ということは適当に抜粋して調べるんでしょうね。画面のどこらへんを どのように調べているのか、そこらへんを詳しく知りたいと思います。 ところで手持ち撮影でのブレにくさがセールスポイントということは、松下は カメラ一体型ビデオの買いかえ需要に目をつけたということでしょうか。初めて の人は買う時にブレのことなんて考えないでしょうから。 Sumio #0007 sci1250 9007051814 ブレンビーちゃんが、昨日、職場にありましたので、いろいろやってみました。 歩きながら、ファジージャイロ ON にすると,ビュウファインダーの画像も 揺れなくなるので,気持ちわるいです.普通はグラグラするものなのに, ブレ防止という意味では,TV−CMほどの効果はあるみたいですね,それほど 誇大広告というわけでもない. さて,問題です.ファジージャイロをONにして,カメラを固定し,被写体の ほうが細かく震動したらどうなるでしょうか? この場合,被写体は絵画など カメラの視野からあふれるような2次元のものとします. 2つほど前のレスに,どういう原理でブレを感知しているかについてのヒント がありましたね,これを参照して考えて見てください. ブレンビーは,画像をデジタル処理しているので,電子シヤッターのモードも 1/100,1/250,1/500,1/1000,1/2000,1/4000とかあって,なかなか遊べそうです, スチル機能とか,駒撮り機能なんてのもあった. 画像の質に関しては,SONYのパスポートサイズ75にはかないませんが,多少 ブレンちゃんの方が軽いんですね, KEII-I #0008 sci5298 9007080040 日経新聞に開発担当者の山地和典氏(松下電器産業ビデオムービー事業部主任技師) のインタビューが載っていましたので紹介します。 ご参考までに... 以下転載 ================ −−新発売のSVHS−C方式のカメラ一体型VTR「ブレンビー」に、手ぶれを 防ぐファジー・ジャイロ機能を搭載しましたね。 「誰でも簡単に操作できるカメラを目指し、小型、軽量化に取り組んできましたが、 小型にすればするほど手ぶれが激しくなるので、手ぶれをいかに防止するかが課題でし た。新機能の採用で歩行中や車の中からの撮影でも、安定した画面を楽しめます」 −−仕組みは。 「画面の4隅にそれぞれ30の情報検出ポイントを設け、60分の1秒ごとに現在の 絵と直前の絵の情報を比較、演算してどの方向にどれだけ被写体が移動したかを分析し ます。揺れの補正は、この情報をもとに画面から85%の画像を切り出して、被写体が 中心にくるよう手ぶれの方向に移動させた後、画像を元の画面の大きさに拡大する方式 をとりました」 −−ファジー(あいまい)理論に着目した理由は。 「映像の揺れが手ぶれによって起こるのか、被写体そのものによって引き起こされた ものかを判断するには0か1というデジタル処理では微妙な判断ができず、うまく行き ません。洗濯機や掃除機でも同じですが、機械をプロの腕に近づけるにはファジーが大 きな鍵を握っています。今はまだアイデアを暖めている段階ですが、今回のファジージ ャイロを応用して、動きの補正ではなく、動きを自動追従するカメラの開発を手がけら れたら、と思っています ================ 転載おわり CATでした。 #0009 sci2754 9007081819 CATさん ブレンビーについてありがとうございます。 私は触ったことがないのですが、なかなか優れものらしいですね。 ただ、パンでいいのかな、カメラを回して被写体を変える時に、 すこし、遅れが生じるのだそうですが、いかがなものでしょう。 美優 #0010 sci5707 9007082014 CATさん、貴重な情報、ありがとうございます。日経新聞は読む機会がない ので知らずに終わるところでした。貴重な時間を裂いての転載、感謝いたします。 お邪魔虫さんのおっしゃるのは「オートフォーカスとファジィジャイロが緩衝 する」ということでしょうか。オートフォーカスはCCDによるコントラストの 検出を行っているものと思います。フォーカスの場合はCCDの場所の違いでの 濃淡の差を検出しているのなら、ファジィジャイロはフレームメモリーにためこ んだ画像との差、つまり時間の違いでの濃淡の差を検出しているのでしょうか。 両機能とも1つのCCDを使用するために同時には行えず、処理が遅くなるので しょうか。(^^;) ( > KEI-Iさん ) 今日ブレンビーに触ってきました。ファジィジャイロをON/OFFしていろ いろ試してみました。ONにして気になった点は、 1.全体に解像度が落ちたような気がする。 2.確かにオートフォーカスの速度が非常に落ちる。 3.補正できない極端な動きの時、画面が落着くまで0.5秒(感覚的に)程 度かかる。 4.補正できるのは故意に動かしたりしない、無意識のブレ程度である。 などです。OFFにできる理由もわかりました。なんとなく画面が不自然なのを 除けば、望遠側の手持ち撮影で威力を発揮することでしょう。とりかくこういう 物をいちはやく商品化したことは賞賛に値すると思います。 Sumio #0011 sci1250 9007091604 このジャイロのような働きをする映像処理というのは,ずいぶん前から ありました,ファジーではありませんが,,, 天体を高感度カメラなどで撮影し,その画像を時間積分してノイズを除去 する時など,大気の動きで,画像が大きくなったり,ブレたりするんです. このまま積分すると,像の輪郭がボケたり,画像そのものがボケたりする ので,大きさと,移動成分を補正するのです. 一端,ビデオで撮った画像を,デジタル化して,画像解析を加えながら 処理するので,それは時間がかかりますが,できた像は,かなりはっきり します. ファジージャイロを使ったブレンビーでパンすると,はじめの間は画像が 静止していて,(おそらくCCDの補正フレームを越えた辺りで)突然 像が横に動きます.あの感じも,なかなか妙なものですね. KEII-I #0012 sci5774 9007112120 フォーカスがトロイって事実だったでしょう。私も秋葉原で実際にデモしている ところで懇意にしている店員に聞いたのです。宣伝ではでは否定するする様な ことを言っていますが、事実なもんでしかたないとと説明してくれたのですが、 他の客も大勢いたので原理まで聞けませんでした。(正直言ってそこまで気が まわらなかった、恥ずかしい...) 4ー5日出張で留守にします。帰ってきたらまじめに聞いておきます。 ゴメン! お邪魔虫 #0013 sci4634 9007120256 フォーカスがトロいのは確かです。解像度が落ちるのも原理からいって 仕方がありませんね。 あのデジタル的カクカク動作は特殊効果につかえそうだ ままのた #0014 sci4919 9007131452 あのー、これはうちの奥さんから聞かれたことだけど、 ファジージャイロのカメラで写しているときに地震が起きたら、 画面ではどういう具合に写るのでしょう。原理が今一つのみ込めていないので、 はっきりと答えられなかった。 ROCKY江藤 #0015 sci1250 9007131643 地震のときに,カメラを3脚とかで固定していたのなら,床も,カメラも 同じ様に揺れますんで,画面は静止しているでしょう(たとえファジィジャイロ でなくても)これは,船にTVカメラを持ち込んで映している時と同じですね. 手でカメラをもって撮影しているときは,うむむ,次の場合が考えられます 1,地震の揺れで,手が震えてしまったとき,,,ジャイロの働きで画面揺れが 緩和される. 2,地震の揺れを補正するように手が揺れをなおした場合,,,画面は風景の揺れ を映すはずですが,やっぱジャイロが補正する. 3,地震の揺れの周期がゆっくりだったら,ジャイロ補正にかからないため 画面が揺れる. あれ,よくわかんないや, とにかく,ブレンビーのジャイロは,重力加速度を感知するものではなく, 撮像CCDに投影される像の動きを感知するものです. まずい絵ですが X . . . . X ← H . . . . *X ←この辺のブレを感知/補正 H 光 . I . 光 *X * . . I . . HX * . . . . HX ←この辺のブレを感知/補正 X ← X 風景 レンズ 像/CCD こうなるのですね,わかってもらえたかしらん KEII-I #0016 sci5707 9007152126 みなさん、いろいろな情報ありがとうございます。結局のところ「ジャイロ」 とはいっても機械による「回転こま」を使用しているのではなく、電気仕掛けで あたかも「ジャイロ」が内蔵されているがごとく動作させている、ということな んですね。「ジャイロ」という呼び方に惑わされてしまいました。 ところでファジィジャイロを実現させるためにフレームメモリーが内蔵されて いるそうですが、これを利用して画面に特殊効果を施すことができるんではない でしょうか(デジタルピクチャーとかピクチャーアートなどというアレ)。あ、 でもファジィジャイロは関連8のCATさんからの情報によれば画面の4隅の 30ヵ所しか見てないんだっけ。とすれば1画面分のフレームメモリーが入って いるという保障はないなあ。というわけで見果てぬ夢でしょうか。 Sumio #0017 sci4634 9007152330 手元にカタログがないので正確にお伝えできませんが、 5秒ごとに1カットずつ静止画像を記録していく(音は そのままリアルタイムで記録される)機能があるようで す。電子スチルカメラのかわりにつかえる? ままのた #0018 sci1250 9007161549 そうそう,そのフレームメモリを使った特殊効果 できます.スチル画像(静止画)は, フレームメモリ上のデータを録画するので, ビデオテープのスチルよりはきれいです. あと,駒撮りというのか,(5秒ごとに1カット) というのか,パラパラと動いていくあれですね ディスコのストロボのなかにいるようです. ほんで,もう一つ,電子シャッター機能ですね, 最大1/2000秒まで設定できます.当然ながら 画面はくらくなりますが,動きの速いものを ブラサズに記録するにはいいかも keii-i #0019 sci4919 9007241327 KEII-Iさま 御丁寧な回答有難うございました。うちの奥さんの質問自体要領を得ないの ですが、地震の揺れを補正するくらいに理想的にカメラが保持できたら、 地震で画面全体が揺れて見えるので、かえってファジーで修正されてしまって 揺れが写らないのではないだろうか、と言った疑問だったようです。 お答えからするとそうなるようですね。しかし地震の際にもカメラをブラさず 保持できるくらいの人なら、なにもファジー・カメラを使う必要もないわけだ。 ROCKY江藤 #0020 sci1050 9008011906 ブレンビ−をヤマギワで振動比較テストをやっていました.どちらも振動が 大きく似たような揺れです.友人は話にならない!と言っていましたが.. ファジ−ジャイロON/OFFで1割り分以上画面が拡大されます. 振動で上下左右にブレた場合の余裕の分です. 左右に動かして突然止めると5,6秒じっくりとですが,画面が追従します パナソニックは30万円ぐらいでレンズを本当にジャイロで動かすカメラも 発売していますね. ささべ #0021 sci5707 9008020940 お久しぶりです。Sumioでございます。しばらくプログラム作りに熱中し ていまして、御無沙汰いたしました。 ブレンビーの特殊効果録画の件、私も確認しました。テレビのCMでやってま した。結局1フレーム分のフレームメモリーが内蔵されている、ということです か。でもファジィジャイロのためだけなら1フレーム分のメモリは必要ないです よね。ということは先に特殊効果用のフレームメモリを内蔵して、これならこん な事もできる...と。まあどっちが先でも関係ないですね。 皆さんのレスポンスを読ませて頂いて、ファジィジャイロでの画像はその多少 のクセから、賛否両論ありそうですね。もう少し皆さんのご意見をお聞かせ願い たいと思います。 Sumio #0022 sci1050 9008041035 たしか,ファジ−ジャイロにすると水平解像度が相当悪くなったと思います 店頭では荒さが見えたような... ジャイロを使わない場合は特殊効果ということでフレ−ムメモリ−は必ず 使用されるのでしょうか.