JPH09220308A - 映像の収録装置及び再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 訓練装置の利用者の模擬移動速度が変化した
場合、従来は、利用者に違和感を与えないコマ送り等の
無い映像を得るためには高度で複雑な補正編集作業を行
う必要があった。 【解決手段】 車両１に撮影部３と記録装置４とともに
車輪８と回転角度検出器９とからなる移動距離検出手段
を設け、予め設定した移動距離間隔を該移動距離検出手
段が検出することにより撮影部３が設定間隔ごとに映像
を撮影し、画像情報とともに該映像を撮影した時の移動
距離に関する移動距離情報を関連付けた映像データを記
録装置４に記録する。映像の再生時には、訓練装置にお
ける模擬移動距離に対応する上記移動距離情報と関連付
けた画像情報を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像の収録装置及
び再生装置に関し、特に映像を利用して訓練効果を高め
る訓練装置において利用する映像の再生速度が任意に変
化しても画質が衰えない映像を得る映像の収録装置及び
再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】映像を利用することにより訓練効果を高
めるものとして、自動車やオートバイなどの運転を模擬
する各種シミュレータや自転車やジョギング、マラソン
等の屋外での移動運動競技を屋内にて模擬するトレーニ
ング装置などに映像表示手段を設け、利用者の動作に合
わせて映像を変化させることにより訓練効率を高めよう
とするものがある。運転を模擬する各種シミュレータに
おいてはコンピュータグラフィック（以下、ＣＧと略
す）を用いることが多いが、移動運動競技を模擬するト
レーニング装置においては、ＣＧではなく実際に屋外で
撮影した映像（以下、実写映像とする）を用いることに
よって、室内での運動であってもより現実に近い感覚を
得ようとするものがある。

【０００３】実開昭６３−２６３６２号公報では、例え
ばサイクリングを模擬するトレーニングマシンに利用者
の運動速度を検出する手段を設け、予め景色を撮影した
実写映像を再生する手段を設けるとともに、検出した運
動速度に応じて実写映像の再生手段の再生速度を遅速調
整する手段が提案されている。

【０００４】再生用の映像として実写映像を用いる場
合、人が実際にビデオカメラなどの収録装置を保持し、
あるいは、自動車などの移動手段に収録装置を設けて、
移動しながら収録装置を動作することにより収録してい
るため、連続した風景の実写映像（以下、移動風景映像
とする）を利用者の運動速度に比例して再生する場合、
再生時の映像の品質、いわゆる画質は収録時の移動速度
（以下、収録速度とする）の安定性に大きく依存すると
言える。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の収録装
置は、例えばビデオテープを媒体とするビデオテープレ
コーダを用いており、ビデオテープレコーダで収録した
１コマに該当する映像データを１フレームとすると毎秒
３０フレームを収録している。人間の目には毎秒３０フ
レームの再生であれば連続した映像として映るが毎秒１
０フレーム以下になるといわゆるコマ送りの映像として
認識すると言われている。再生装置としては収録装置と
同様に毎秒３０フレームで再生を行うのが一般的であ
る。

【０００６】言い換えると、室内の運動であってもより
現実に近い感覚を与えるために実写映像を使用しても、
収録速度より再生速度がかなり遅い場合にはコマ送りが
生じるため、かえって違和感を与える映像となる。

【０００７】また、一般道路上を移動して収録する場
合、信号などの障害物や危険な状態を回避するために減
速や停止あるいは加速をせざるを得ず、収録時の収録速
度を厳密に一定とすることはできない。従って、収録速
度自体に変動があるため、たとえ再生速度を収録速度と
同一にしても、収録時の加速、減速及び停止を考慮して
事前に映像データに対する補正編集作業を行う必要が生
じる。補正編集作業には時間が掛かり編集に必要な機材
は特殊で高価なため、制作コストが高価となり手軽に映
像を編集することができない。

【０００８】更に、訓練装置としての趣旨から映像の再
生速度が一定ではなく変動することもあるが、変動する
再生速度を予測して事前の補正編集作業を行うことは困
難である。

【０００９】以上述べたように、利用者がより現実に近
い感覚を得るためには収録した移動風景映像をそのまま
使用できないという不具合が生じる。本発明の目的は、
上記問題点を解決し、高度で複雑な補正編集作業を行う
必要がなく、再生速度を変化させてもコマ送り等が生じ
ない映像を提供することができる映像の収録装置及び再
生装置を提供することにある。

【００１０】また、本発明の他の目的は、映像とともに
収録状況を収録し、映像の再生時に収録状況を具象化す
ることができる映像の収録装置及び再生装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の映像の収録装置
は、撮影手段と記録手段を搭載して移動する移動手段
と、該移動手段に設けられ、該移動手段の移動距離を検
出する移動距離検出手段を含む該移動手段の移動情報を
検出する移動情報検出手段と、予め設定した移動距離間
隔を該移動距離検出手段が検出すると、前記撮影手段が
映像を撮影し、撮影した映像による画像情報に該映像を
撮影した時の前記移動距離に関する移動距離情報を関連
付けるとともに映像データとして前記記録装置に記録す
るように該撮影手段、記録手段、移動情報検出手段を制
御する制御手段とを有する。

【００１２】また、本発明の映像の再生装置は、上記映
像の収録装置を用いて収録した、互に関連付けられた画
像情報と移動距離情報とを含む映像データを記録してい
る映像データ保有手段と、該映像データ保有手段の映像
データを再生データに変換して格納する再生データ保有
手段と、該再生データ保有手段が有する画像情報を再生
する映像投影手段と、該映像投影手段により再生される
該再生データの画像情報を映しだす投影部と、上部に利
用者を載置し、該利用者の移動を模擬する機能を有する
架台と、該架台上での該利用者の模擬移動距離を検出す
る模擬移動距離検出手段とを備え、前記映像投影手段
は、前記模擬移動距離が前記再生データ保有手段が有し
ている移動距離情報と一致した場合、または、前記模擬
移動距離が前記再生データ保有手段が有している移動距
離情報と一致するまで、該移動距離情報と同一の番地番
号を有する画像情報を前記投影部に再生するものであ
る。

【００１３】本発明によれば、一定時間ごとではなく、
一定移動距離ごとに画像を収録し、収録する画像情報と
移動距離情報に同一の番地番号を付与し映像データとし
て蓄積し、再生データとして利用する。再生データは一
定移動距離ごとに更新される。更新データからの画像再
生は一定時間ごとでよい。再生速度が広範囲に変化して
も高度で複雑な補正編集作業を行う必要がなく、コマ送
り等のない映像を得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１から図６を用いて本発明の一
実施例による映像の収録装置及び再生装置を説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例における映像の
収録装置の概略全体図である。図１に示す映像の収録装
置は、移動手段として車両１を用い、車両１には移動情
報を検出する移動情報検出部２と車両１の移動方向前方
の風景を撮影する撮影部３が設けてあり、移動情報検出
部２と撮影部３から得た情報を車両１に積み込んだ制御
ユニット４に格納する。

【００１６】移動情報として得られるものは、車両１が
路面を走行する場合の路面の起伏（勾配）、カーブや交
差点などのコーナ部を走行する場合のハンドル５の回転
角度、車両１の走行距離及び走行速度が挙げられる。

【００１７】車両１に設けた移動情報検出部２は上記各
走行情報を検出するものであり、車両１の上部に傾斜セ
ンサ６を設け路面の起伏を勾配値として検出する。ま
た、車両１のハンドル５に設けた舵取り量検出器７によ
りハンドル５の回転角度を検出する。更に、従来からあ
る４車輪とは別に、車両１の後部に車両１の移動に従動
して回転する車輪８を設け、車輪８には車輪８の回転角
を検出する回転角度検出器９を設け、予め計測した車輪
８の外周値と回転角度検出器９が所定の回転角度を検出
した際に出力するパルス信号から走行距離及び走行速度
を検出する。

【００１８】車両１の前方に設けた撮影部３には後で説
明するカメラ姿勢制御装置１０上にジャイロ１１を設け
たカメラ１２が設けてあり、車両１の移動方向前方の風
景を撮影する。

【００１９】図２は図１に示す実施例における制御ユニ
ット４の詳細を示す図である。図２に示すように、制御
ユニット４は撮影コントローラ部１３とカメラ姿勢コン
トローラ部１４からなり記録装置１５に情報を格納す
る。

【００２０】撮影コントローラ部１３は、回転角度検出
器９からの例えばパルス出力信号を取り込むインターフ
ェース（以下、Ｉ／Ｆと略す）カウンタ１６、傾斜セン
サ６からの例えばアナログ出力を取り込むためのＡ／Ｄ
変換器１７、カメラ１２で撮影した映像を取り込み例え
ばデジタル画像として画像情報の圧縮・伸長を行うビデ
オＩ／Ｆ１８、ビデオＩ／Ｆ１８により作成されたデジ
タル画像の情報を記録装置１５に出力するための記録装
置Ｉ／Ｆ１９、各Ｉ／Ｆを制御し走行距離と走行速度を
演算する中央演算装置（以下、ＣＰＵと略す）２０を有
する。ＣＰＵ２０の指令によりＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２１
は後述するカメラ姿勢コントローラ部１４のＤＰＲＡＭ
Ｉ／Ｆ２２と情報を送信ないし受信する高速通信を行
える。

【００２１】カメラ姿勢コントローラ部１４は、舵取り
量検出器７からの舵取り量を取り込む舵取り検出Ｉ／Ｆ
２３、カメラ１２に設けたジャイロ１１からの出力を取
り込むジャイロＩ／Ｆ２４、カメラ姿勢制御装置１０に
指令を送るモータコントローラ２５、各Ｉ／Ｆを制御し
各種補正を行うＣＰＵ２６を有する。ＣＰＵ２６の指令
によりＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２２は上述したＤＰＲＡＭ
Ｉ／Ｆ２１と情報を送信ないし受信する高速通信を行え
る。

【００２２】なお、ＣＰＵ２０，２６はそれぞれＢＵＳ
を介して各種Ｉ／Ｆと情報をやり取りしており、互いに
ＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２１及び２２を介して各種情報を得
ることができるが、使用するＢＵＳの種類によってはＤ
ＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２１及び２２を用いず、ＢＵＳ自体を
一つにしＢＵＳを介して互いに情報をやり取りしてもよ
く、ＣＰＵの性能によってはＣＰＵ自体をどちらかひと
つにしてもよい。また、記録装置１５は、ハードデイス
クまたは光磁気デイスク等の高速に記録及び読み出しが
可能なデイジタル記録装置が特に適している。

【００２３】車両１が走行を開始すると、車輪８が回転
し回転角度検出器９が所定の回転角度につき１パルスを
Ｉ／Ｆカウンタ１６に出力する。車輪８の外周は予め計
測により求めてあり、Ｉ／Ｆカウンタ１６からパルス数
をＣＰＵ２０が受け取るとともに走行距離を算出するこ
とができる。また、ＣＰＵ２０はＩ／Ｆカウンタ１６か
ら受け取る単位時間あたりのパルス数から（本実施例で
は利用していないが）走行速度を算出することができ
る。

【００２４】予め設定しておいた移動距離に到達した時
点で、ビデオＩ／Ｆ１８に対してＣＰＵ２０が撮影及び
取り込み画像情報の圧縮処理を指令する。カメラ１２か
ら画像情報を取り込み、ビデオＩ／Ｆ１８から圧縮処理
が終了したことを示す信号をＣＰＵ２０が受け取ると、
圧縮された画像情報とともに傾斜センサ６が検出した走
行路面の勾配値も記録装置Ｉ／Ｆ１９を介して記録装置
１５に記録する。この時、記録した画像情報と勾配値に
はそれぞれ同一の番地番号が付与され１フレーム分の映
像データとなる。映像データが１フレーム分づつシリア
ルな番地番号を付して記録されれば、番地番号は移動距
離を表すデータでもある。もちろん番地番号と別に移動
距離を表す情報を記録してもよい。

【００２５】例えば、２０ｃｍ間隔で１０ｋｍを収録す
る場合には、車両１が２０ｃｍ移動するごとにカメラ１
２が撮影を行う。記録装置Ｉ／Ｆ１９を介して映像デー
タを記録装置１５に記録するとともに、ＣＰＵはＡ／Ｄ
変換器１７を介して傾斜センサ６の出力を取り込み勾配
値を算出して記録装置１５に記録する。１０ｋｍの距離
を撮影した場合には記録装置１５に５００００フレーム
の画像情報と勾配データから成る映像データが記録さ
れ、画像情報と勾配データにはそれぞれ１番地から５０
０００番地までの同一の番地番号が付与される。

【００２６】以上のようにして算出した走行距離、走行
速度、勾配値はＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２１に常時書き込ま
れており、カメラ姿勢コントローラ部１４のＣＰＵ２６
はＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ２２を介して常時利用することが
できる。

【００２７】ＣＰＵ２６は、舵取り検出Ｉ／Ｆ２３を介
して得た車両１がコーナ部等を曲がる時の舵取り量と、
ジャイロＩ／Ｆ２４を介して得たジャイロ１１からの出
力とを得る。更に、以下で説明するカメラ姿勢制御装置
１０に対してドライバコントローラ２５を介して指令を
行う。

【００２８】図３を用いてカメラ姿勢制御装置１０の詳
細を説明する。カメラ姿勢制御装置１０は、車両１が移
動しながら撮影を行ってもカメラ１２の撮影視野中心が
再生時に必要な視線となるようカメラ１２の姿勢を保つ
ものである。

【００２９】図３に示すように、車両１の前方上部にベ
ースブラケット３０を設けベースブラケット３０上に設
けた回転直動変換ギア３１を介して支持テーブル３２が
設けてある。回転直動変換ギア３１は回転位置検出器付
きモータ３３に接続している。ドライバコントローラ２
５がドライバ３４を制御して回転位置検出機能を有する
モータ３３を駆動することにより、回転直動変換ギア３
１を介して支持テーブル３２は高さ方向に移動する。

【００３０】支持テーブル３２の上部には連結棒３４及
びウォームギア３５が固定して設けてある。ウォームギ
ア３５に設けたボールネジ３６には可動ナット３７が設
けてあり、可動ナット３７の上部にはガタの少ない回転
可能なヒンジ３８ａが設けてある。連結棒３４の上部に
はガタの少ない回転可能なヒンジ３８ｂが設けてあり、
ヒンジ３８ａ，３２ｂにより回転テーブル３９が保持さ
れている。

【００３１】ウォームギア３５には回転位置検出機能を
有するモータ４０が設けてあり、ドライバコントローラ
２５はドライバ４１を介してモータ４０を駆動制御す
る。モータ４０を駆動することによりウォームギア３５
がボールネジ３６を回転させ、可動ナット３７が上下方
向に移動する。このため、回転テーブル３９を保持する
ヒンジ３８ｂと連結棒３４との接続点を支点として回転
テーブル３９のあおり角を変化させることができる。

【００３２】回転テーブル３９は下部支持体と上部支持
体とを回転可能に連結する回転部を有しており回転テー
ブル３９の下部支持体には回転位置検出機能を有するモ
ータ４２が設けてある。ドライバコントローラ２５がド
ライバ４３を介してモータ４２を駆動制御する。モータ
４２を駆動することにより回転テーブル３９の上部支持
体が回転部の軸を中心として支持面内で回転することが
できる。ドライバコントローラ２５が回転テーブル３９
の位置を制御することによってカメラ１２の姿勢を制御
する。

【００３３】回転テーブル３９の上部支持体にはカメラ
固定治具４４を介してジャイロ１１を設けたカメラ１２
が固定されている。カメラ１２に設けたジャイロ１１
は、Ｘ−Ｙ−Ｚ−Θ軸方向の絶対位置を基準としカメラ
１２の傾きをＸ−Ｙ−Ｚ−Θ軸方向に分解して角度値と
して検出し、検出結果をジャイロＩ／Ｆ２４を介してＣ
ＰＵ２６に出力する。ジャイロ１１により検出された角
度値によりＣＰＵは実際にカメラ１２の姿勢を検出しつ
つ、制御を行うことができる。ジャイロ１１の代わりに
水平方向と垂直方向の傾斜センサを組み合わせてカメラ
１２の姿勢を検出してもよい。

【００３４】以上述べたように、カメラ姿勢制御装置１
０とジャイロ１１により常時カメラ１２の姿勢を検出及
び制御することができるため、カメラ１２の撮影視線を
任意の位置とすることができる。

【００３５】カメラ１２の撮影視線の位置は次の要因に
よって決定する。１つは車両１に設けたカメラ１２の地
上からの高さ（視線高さ）であり、もう１つは回転テー
ブル３９（すなわちカメラ１２）のＸ−Ｙ−Ｚ軸方向の
傾き（視線角度）である。

【００３６】例えば身長１７０ｃｍの人間の目の高さで
撮影を行うものとすると、地上から１７０ｃｍの高さに
カメラ１２の視線高さを設定する指令をＣＰＵ２６が行
い、カメラ姿勢制御装置１０によってカメラ１２の視線
高さを調整する。

【００３７】仮に平坦部を走行中の人間が１０ｍ前方の
地面を視野の中心にしているとする。平坦部上の走行者
の姿勢を仮に地面に対して垂直とする。上り坂を走行す
る際、地面に対して垂直な姿勢を保つと重心が後方に傾
いてしまう。そこで、自然に走行者は地面に対する垂直
方向より前方に傾く姿勢を取る。この時、走行者の視野
中心は１０ｍよりも手前の地面となる。下り坂の走行時
には上り坂とは逆の状況となり、１０ｍよりも先の地面
を視野中心として風景を見ている。

【００３８】しかし、カメラ１２の視線角度が初期設定
時のまま、つまり、車両１に対して平坦部走行時と同じ
視線角度を保っていると、上り始めの視野中心位置は人
間と同じだが、坂の途中では１０ｍ前方、坂の頂上付近
では１０ｍより先の地面となり、撮影した風景と人間の
目で見た風景とは異なる。同様に下り坂の途中では１０
ｍ前方、下り坂の終点付近では１０ｍより手前の地面と
なり、やはり人間の目で見た風景と異なるため映像再生
時に違和感が生じる。

【００３９】従って、人間が視野中心を移動させるのと
同じように、車両１が走行する地面の勾配に合わせてカ
メラ１２の撮影視線の位置を変更する必要が生じる。曲
がり角等において、走行者の視野は例えば１０ｍ先の走
行予定地点を向くのに対し、車両の向きは走行軌跡のほ
ぼ接線方向である。従って、この場合も撮影視線の位置
を変更する必要が生じる。

【００４０】次に、ジャイロ１１により検出されるカメ
ラ１２のＸ−Ｙ−Ｚ軸方向の変化量に基づいて撮影視線
の方向を変更する手段について説明する。なお、説明の
便宜上、Ｘ−Ｙ−Ｚ軸方向の変化量をＺ軸方向（上下方
向）次いでＸ−Ｙ平面方向（水平方向）に分け、以下具
体的に説明する。

【００４１】例えば、平坦部走行時のカメラ１２が１０
ｍ先の地面中央部を視野中心としている場合、カメラ１
２の上下方向の姿勢はジャイロ１１により角度値Ａ（ｄ
ｅｇ）で表すことができる。

【００４２】車両１が平坦部を走行中に傾斜センサ６が
検出した勾配値を勾配データαとすると、勾配データα
に変化が生じる、すなわち、上り坂あるいは下り坂を走
行している時の変化分を変化量Δａとして表す。ＣＰＵ
２６は変化量Δａに係数Ｊを掛けて補正量ＪΔａを算出
し、カメラ姿勢制御装置１０によりカメラ１２の上下方
向の角度を角度値Ａ＋ＪΔａ（ｄｅｇ）として調整する
ことができる。なお、係数Ｊは走者の走行速度や走行姿
勢によって変化するものであり、発明者らは０．３〜
０．７を用いた。

【００４３】一方、カメラ１２の水平方向の姿勢はジャ
イロ１１により角度値Ｂ（ｄｅｇ）で表すことができ
る。車両１の直進時に舵取り量検出器９が検出するハン
ドル５の舵取り角度を角度値βとすると、角度値βに変
化が生じる、すなわち、曲がり角を車両１が曲がってい
る時の変化分を変化量Δｂとして表す。ＣＰＵ２６は変
化量Δｂに係数Ｋを掛けて補正量ＫΔｂを算出し、カメ
ラ姿勢制御装置１０によりカメラ１２の水平方向の角度
を角度値Ｂ＋ＫΔｂ（ｄｅｇ）として調整することがで
きる。なお、係数Ｋはハンドル５の遊び量によって変化
するものであり使用する車種によって異なる。発明者ら
は１０前後を用いた。

【００４４】以上述べたような手段によって収録した映
像の再生方法を以下図４及び図５に基づき説明する。図
４は、図１乃至図３に示す実施例により収録した映像を
再生するモニタを有する運動訓練装置の概略図である。

【００４５】利用者５０はトレッドミル５１のベルト５
２上に乗りパネル５３を操作してから走行を開始する。
パネル５３には例えば訓練時の訓練速度を予め設定する
設定ボタンやベルト５２を回転（移動）するモータ（図
示せず）の駆動や停止、割り込みを行うスタートボタ
ン、ストップボタン、割り込みボタンなどが設けてあ
る。

【００４６】トレッドミル５１は、ベルト５２の回転速
度及び前後方向の傾斜角度（以下、傾斜角度とする）を
ミル速度可変機構及びミル傾斜角度可変機構により変更
可能としている。トレッドミル５１はベルト５２の回転
軸（図示せず）に回転角度を検出する回転角度検出手段
（図示せず）を設け、回転角度検出手段が所定の回転角
度を検出した際に出力するパルス信号からベルト５２の
延べ回転長さと回転速度あるいはあらかじめ利用者５０
が設定した訓練速度を検出し、利用者５０の模擬走行距
離及び模擬走行速度としてコントローラ５４に格納す
る。

【００４７】また、コントローラ５４はベルト５２の回
転速度及び傾斜角度を制御し、走行速度及び傾斜角度の
計測データも格納している。ここでは、１パルスにつき
１０ｃｍベルト５２が回転（移動）するとして説明す
る。

【００４８】コントローラ５４は図１乃至図３に示す実
施例において映像データを記録した記録装置１５から映
像データをモニタ５５に風景５６として投影する。記録
装置１５は表１に一例を示すように、映像データとして
フレーム単位で画像情報とともに路面の勾配値及び移動
距離を記録している。移動距離情報は、前述のように、
例えば番地番号で表されていてもよい。説明の都合上、
以下番地番号と別に移動距離情報が記録されているとす
る。

【００４９】

【表１】

【００５０】ここで、映像データをフレームＦと呼び、
フレームＦ内の画像情報を画像Ｐ、路面の勾配値を勾配
Ｓ、移動距離を距離Ｄとして総称し、個々を特定する場
合にはそれぞれの番地番号を添え字にて表す。例えば、
フレームＦ１には画像Ｐ１、勾配Ｓ１及び距離Ｄ１が格
納してあり、記録装置１５はフレームＦ１からＦｎまで
映像データを記録している。なお、説明の便宜上、勾配
Ｓはどの番地番号においても一定であり図１に示す車両
１の移動距離が１０ｃｍごとに画像Ｐを撮影したものと
する。

【００５１】コントローラ５４のＣＰＵ５８はベルト５
２が１０ｃｍ移動するごとに新たなフレームＦの番地番
号を指定して記録装置１５から該当するフレームＦの画
像Ｐ、勾配Ｓ及び距離Ｄを読み出し、データ変換部５９
に格納する。データ変換部５９に格納した画像Ｐをアク
セラレータ６１がビデオＲＡＭ６０に転送し、さらにた
とえば毎秒３０回ビデオＲＡＭ６０の画像Ｐをモニタ５
５に表示し、風景５６として投影する。ベルト５２の移
動速度によっては、同じ画像が２度表示されたり、表示
されずに次のフレームに移ってしまう画像が生じるが、
通常モニタ５５の画面に違和感は生じない。コントロー
ラ５４は算出した模擬走行速度をモニタ５５の速度表示
部５７に表示してもよい。

【００５２】図５は図４に示す運動訓練装置における訓
練開始から終了までの概略を示す流れ図である。訓練を
開始する場合（ＳＴＡＲＴ）は利用者５０がトレッドミ
ル５１本体の電源（図示せず）を入れる（ステップＳ
１）。ステップＳ２においてパネル５３のスタートボタ
ン（図示せず）を押すとステップＳ３に進み、モニタ５
５への表示とミル傾斜角度の変更を行う。この状態がト
レッドミルの運動状態であり、利用者がトレッドミル上
を走行し、モニタ５５の風景が変化し、必要に応じてミ
ル傾斜角度が変化する。ステップＳ３の実行中に利用者
５０がパネル５３のストップボタン（図示せず）を押す
と、ステップＳ４に進みモニタ５５の表示を中止すると
略同時にミル傾斜角度の変更を中止する。ステップＳ４
からステップＳ５に進みトレッドミル５１本体の電源を
切って訓練を終了する（ＥＮＤ）。

【００５３】次に、図５に示すステップＳ３の詳細を図
６を用いて説明する。流れをわかりやすくするために、
勾配値の変化が無くミル傾斜角度の変更は行わないもの
として説明を省略し、モニタ５５への表示部分のみを説
明する。また、以上の説明では、映像収録時の基準移動
距離と画像再生時の模擬移動距離が共に１０ｃｍである
場合を例としたが、以下の説明では両者が異なってもよ
いものとする。

【００５４】利用者５０がパネル５３を使用して例えば
任意の訓練速度を設定し、ステップＳ２からステップＳ
３に進むと、まず、ステップＳ３０１でｎに１を代入し
初期映像の投影を行う。すなわち、次のステップＳ３０
２ではフレームＦ１をＣＰＵ５８が読み出しデータ変換
部５９に画像Ｐ１，勾配Ｓ１及び距離Ｄ１を転送する。
ステップＳ３０３ａではアクセラレータ６１がビデオＲ
ＡＭ６０に画像Ｐ１を転送し、次にステップＳ３０３ｂ
でビデオＲＡＭ６０の画像Ｐ１を図４に示すモニタ５５
に表示して風景５６として投影する。

【００５５】ベルト５２がモータ（図示せず）により回
転し、ベルト５２の回転軸（図示せず）が所定の角度回
転すると、回転角度検出手段（図示せず）がパルス信号
を出力する。ここでは１回のパルス信号の出力で１０ｃ
ｍベルト５２が移動したことを示している。

【００５６】ステップＳ３０４ではパネル５３の割り込
みボタンを押したか否かを判別し、割り込みボタンを押
していなければステップＳ３０５に進み、パネル５３の
中止ボタンを押したか否かを判別する。中止ボタンを押
していなければステップＳ３０７に進み、ＣＰＵ５８が
ステップＳ３０３ｂから１／３０秒以内であって、か
つ、パルス信号を受け取ったかを判別し、１／３０秒以
内にパルス信号を受け取ったのであればステップＳ３０
８に進む。ステップＳ３０８では利用者５０が移動した
とみなす模擬移動距離を算出し、ステップＳ３０９にお
いて模擬移動距離と距離Ｄ（ｎ＋１）とを比較する。模
擬移動距離が距離Ｄ（ｎ＋１）以上の場合は、ステップ
Ｓ３１０でｎにｎ＋１を代入、すなわち、フレームの番
地番号を１つ増やしステップＳ３０２に戻る。ビデオＲ
ＡＭには距離Ｄ（ｎ＋１）に対応する画像Ｐｎ＋１が転
送される。

【００５７】ステップＳ３０７においてステップＳ３０
３ｂから１／３０秒以上経過した後でパルス信号を受け
取った場合や、ステップＳ３０３ｂから１／３０秒以内
にパルス信号を受け取っても、ステップＳ３０９におい
て算出した模擬移動距離が距離Ｄ（ｎ＋１）より小さい
場合は、ステップＳ３０３ｂに戻りビデオＲＡＭ６０が
格納している前回表示した画像Ｐｎを再度表示する。な
お、モニタ５５の表示性能はコマ送りを生じさせないた
めに１０コマ／秒以上であればよいため、ステップＳ３
０７において基準とする時間は、使用するモニタの表示
性能を考慮して任意に設定すればよい。本実施例では３
０コマ／秒の表示性能のモニタを用いた場合を取り上げ
たため基準とする時間を１／３０秒として説明するもの
である。

【００５８】ステップＳ３０５において押したか否かを
判別する中止ボタンは、運動訓練を利用者５０が終了す
る場合に用いる。従って、本実施例ではステップＳ３０
５において利用者５０が中止ボタンを押した場合のみス
テップＳ４に進むものとした。

【００５９】ステップＳ３０４において押したか否かを
判別する割り込みボタンの利用は、運動訓練中に利用者
５０が模擬移動速度を変更したくなった場合など、一時
中断を行う際に用いる。

【００６０】例えば、利用者５０が５００ｍ模擬移動し
た時点で割り込みボタンを押した場合には、ベルト５２
を回転（移動）するモータ（図示せず）が停止するが、
ビデオＲＡＭ６０に格納してある画像Ｐ５０００をモニ
タ５５に表示し続ける。利用者が最初に設定した模擬移
動速度を変更するなどしてパネル５３のスタートボタン
を押すと、ベルト５２を回転（移動）するモータ（図示
せず）の停止を解除し、ステップＳ３０６からステップ
Ｓ３０３ｂに戻る。

【００６１】なお、ビデオＲＡＭ６０には画像情報を１
フレーム分しか格納しないものとして説明したが、例え
ば１フレーム目の画像情報をモニタ５５に表示している
途中に２フレーム目の画像情報をビデオＲＡＭ６０に転
送する場合、アクセラレータ６１がビデオＲＡＭ６０に
格納した１フレーム目の画像情報で表示が終了していな
い領域には２フレーム目の画像情報を上書きしないよ
う、転送を制御することにより異なるフレームの画像情
報をビデオＲＡＭ６０が格納することができる。また、
ビデオＲＡＭ６０を複数設け、一方のビデオＲＡＭに格
納してある画像を表示している時には他方のビデオＲＡ
Ｍにデータ変換部５９のデータを転送するよう切り替え
る制御をアクセラレータ６１が行うこともできる。

【００６２】以上、勾配Ｓには値が無いものとしミル傾
斜角度の可変ループ内の説明は省略したが、勾配Ｓに値
がある場合はビデオＲＡＭ６０に転送した画像Ｐｎと同
一の番地番号を有する勾配Ｓｎに基づき、ＣＰＵ５８が
ミル傾斜角度可変機構（図示せず）に対してトレッドミ
ル５１の傾斜角度を勾配Ｓｎと一致させる指令を出す。
例えば、トレッドミル５１の前方に油圧ジャッキあるい
はラック＆ピニオンを設けトレッドミル５１の前方を上
昇させることにより、トレッドミル５１の傾斜角度と勾
配Ｓｎが一致する。

【００６３】以上の実施例において述べたようにトレッ
ドミル５１の利用者５０は、コマ送り等が生じることな
く模擬移動距離に応じた映像を見ることができるため、
室内の運動であってもより現実に近い感覚を得ることが
できる。

【００６４】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。

【００６５】

【発明の効果】本発明によれば、収録する画像情報と移
動距離情報に同一の番地番号を付与し映像データとして
蓄積し、再生データとして利用するため、再生速度を広
範囲に変化させても高度で複雑な補正編集作業を行う必
要がなく、コマ送り等のない映像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による移動風景収録装置の全
体を示す概略図である。

【図２】図１に示す移動風景収録装置の制御ユニットの
構成を示す図である。

【図３】図１に示す移動風景収録装置の撮影部の構成を
示す図である。

【図４】図１に示す移動風景収録装置を用いて収録した
映像を再生する装置の一例を示す運動訓練装置の該略図
である。

【図５】図４に示す実施例におけるＣＰＵの動作を示す
流れ図である。

【図６】図５のステップＳ３の詳細を示す流れ図であ
る。

【符号の説明】

１：車両 ２：走行情報検出部
３：撮影部 ４：制御ユニット ５：ハンドル
６：傾斜センサ ７：舵取り量検出器 ８：車輪
９：回転角度検出器 １０：カメラ姿勢制御装置 １１：ジャイロ
１２：カメラ １３：撮影コントローラ部 １４：カメラ姿勢コントロ
ーラ部 １５：記録装置 １６：Ｉ／Ｆカウンタ
１７：Ａ／Ｄ変換器 １８：ビデオＩ／Ｆ １９：記録装置Ｉ／Ｆ
２０：ＣＰＵ ２１，２２：ＤＰＲＡＭ Ｉ／Ｆ ２３：舵取り
検出Ｉ／Ｆ ２４：ジャイロＩ／Ｆ ２５：モータ
コントローラ ２６：ＣＰＵ ３０：ベースブラケット ３１：回転直動変換ギア
３２：支持テーブル ３３：モータ ３４：連結棒
３５：ウォームギア ３６：ボールネジ ３７：可動ナット ３８ａ，３８ｂ：ヒンジ ３９：回転テーブル ４０：モータ ４１：ドライバ
４２：モータ ４３：ドライバ ４４：カメラ固定治具 ５０：利用者 ５１：トレッドミル
５２：ベルト ５３：パネル ５４：コントローラ ５
５：モニタ ５６：風景 ５７：速度表示部 ５
８：ＣＰＵ ５９：データ変換部 ６０：ビデオＲＡＭ ６
１：アクセラレータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮影手段と記録手段を搭載して移動する移
   動手段と、 該移動手段に設けられ、該移動手段の移動距離を検出す
   る移動距離検出手段を含む該移動手段の移動情報を検出
   する移動情報検出手段と、 予め設定した移動距離間隔を該移動距離検出手段が検出
   すると、前記撮影手段が映像を撮影し、撮影した映像に
   よる画像情報に該映像を撮影した時の前記移動距離に関
   する移動距離情報を関連付けるとともに映像データとし
   て前記記録装置に記録するように該撮影手段、記録手
   段、移動情報検出手段を制御する制御手段とを有する映
   像の収録装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載した映像の収録装置におい
   て、 上記移動情報検出手段が、さらに、該移動手段に設けら
   れ、該移動手段の移動面の勾配を検出する勾配検出手段
   を有し、 上記制御手段が、さらに、上記撮影手段が撮影した映像
   による画像情報とともに該勾配検出手段が検出した勾配
   値を映像データの一部として上記記録装置に記録するよ
   うに制御する映像の収録装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載した映像の
   収録装置において、さらに、該撮影手段の姿勢を検出す
   る撮影姿勢検出手段と、 上記撮影姿勢検出手段が検出した上記撮影手段の姿勢に
   基づき上記撮影手段の撮影視線位置を調整する撮影姿勢
   調整手段とを有する映像の収録装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載した映像の収録装置におい
   て、上記制御手段が、収録した画像情報と移動距離情報
   に同一の番地番号を付与して映像データとし上記記録手
   段に記録する映像の収録装置。
5. 【請求項５】請求項２に記載した映像の収録装置におい
   て、上記制御手段が収録した画像情報と移動距離情報と
   勾配値に同一の番地番号を付与して映像データとし上記
   記録手段に記録する映像の収録装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載した映像の
   収録装置を用いて収録した、互に関連付けられた画像情
   報と移動距離情報とを含む映像データを記録している映
   像データ保有手段と、 該映像データ保有手段の映像データを再生データに変換
   して格納する再生データ保有手段と、 該再生データ保有手段が有する画像情報を再生する映像
   投影手段と、 該映像投影手段により再生される該再生データの画像情
   報を映しだす投影部と、 上部に利用者を載置し、該利用者の移動を模擬する機能
   を有する架台と、 該架台上での該利用者の模擬移動距離を検出する模擬移
   動距離検出手段とを備え、 前記映像投影手段は、前記模擬移動距離が前記再生デー
   タ保有手段が有している移動距離情報と一致した場合、
   または、前記模擬移動距離が前記再生データ保有手段が
   有している移動距離情報と一致するまで、該移動距離情
   報と同一の番地番号を有する画像情報を前記投影部に再
   生する映像の再生装置。