JP6891071B2 - 情報処理装置、撮像システム、撮像方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、建築構造物等の微細な変状の確認等に用いる高精細画像を取得する技術に関する。

例えばビルやダム、各種インフラ施設の建築構造物等の点検の一環として、ひびや錆などの変状の有無や過去からの推移を把握するために、高精細の画像を撮影し、その画像を用いた分析が行われている。この時、例えば壁面に対してミリ単位の微細な変状の有無を検出する必要から、壁面を細かい区画に分割した区画ごとに、高精細な画像の撮影が行われる。また、それら全ての区画について抜けが無く、且つ壁面全体を網羅する大量の撮影を行う必要から、パン及びチルト駆動を自動で行える雲台装置と撮像装置とを組み合わせた撮影システムが用いられている。雲台装置は、撮像装置の撮影方向を順に移動させ、撮像装置の撮影方向が目的の区画を撮影可能な方向になると自動的に停止するような動作を繰り返す。そして、撮像装置は、雲台装置が停止する度に撮影を行う。また、高精細な画像を得るためには、個々の区画内の領域全域を被写界深度内に収めるための正確なフォーカス合わせが必要である。このため、撮像装置では、画面の中央付近を測距点とするオートフォーカス機能（以下ＡＦと記す）を用いた撮影を行う。撮影システムでは、このような雲台装置の駆動と停止、撮像装置のＡＦによるフォーカス合わせと撮影の動作を、全ての区画について抜けが無く且つ壁面全体を網羅した撮影が完了するまで繰り返す。

ただし、実際の撮影においては、例えば壁面のコントラストが著しく低い場合や、繰り返しパターンが存在する場合などの様々な要因により、ＡＦによるフォーカス合わせに失敗するケースが稀に発生する。この場合、撮影システムでは、予め設定された機能により、前の区画の撮影時と同じフォーカス位置或いは予め決められたフォーカス位置での撮影が行われる。また、撮影システムでは、雲台装置の自動駆動と撮像装置の自動撮影を一旦停止させ、作業者が撮像装置を操作してフォーカス合わせを行った後に、撮影動作を再開させる場合もある。その他、雲台装置に与えられる制御情報を基に、フォーカス合わせの補助を行う以下のような技術も開示されている。例えば特許文献１には、パン・チルト操作が行われた際に、雲台装置に与えられる制御情報を基に、以前のフォーカス位置から新たなフォーカス位置を演算により予測してフォーカスを駆動する技術が開示されている。また、特許文献２には、新たな被写体へのパン・チルト操作が行われた場合、雲台装置のパン・チルトの移動量を検出して、新たな被写体へのフォーカス駆動の移動方向を決定する技術が開示されている。

特開２０１２−４２７２８号公報 特開２０１１−８１１８６号公報

しかしながら、以前の区画の撮影におけるフォーカス位置や予め定められたフォーカス位置による撮影が行われる場合には、以下の問題が発生することがある。例えば、撮像装置と被写体の区画との角度によってはその区画までの距離が大きく変化するため、検査に用いるには不適当なフォーカスのずれた画像が撮影されることがあり、この場合、当該区画についてのみ撮り直しが必要になる。また、作業者がフォーカス合わせを行う場合には、その都度自動撮影が中断され、また撮影が長時間に及ぶ場合でも作業者が撮影装置の傍に居なくてはならないという問題がある。また、特許文献１に記載の技術の場合、フォーカス駆動が演算された予測結果を基に行われるため、パン・チルト後の合焦が保証されるものではない。また、特許文献２に記載の技術は、パン・チルト後のフォーカス駆動方向を演算することでコントラスト方式のＡＦの際のフォーカスの揺れを防ぐための技術であり、そもそもＡＦが利かない場合には合焦することができない。

そこで、本発明は、ＡＦが正常に働かない状況であって撮影を続行でき、フォーカスの不備による撮り直しを不要にすることを目的とする。

本発明の情報処理装置は、撮影対象の被写体の撮影範囲を変えて前記被写体の区画ごとの撮影画像を取得する撮像手段を制御する制御手段と、前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせが成功した前記被写体の区画のフォーカス制御位置に基づいて、当該区画と隣接するまたは一部が重複する区画のフォーカス制御位置を予測する予測手段とを有し、前記制御手段は、前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせの動作が成功しなかった前記被写体の所定の区画に対して、複数のフォーカス制御位置それぞれで撮影を行うフォーカスブラケティング撮影を、前記予測手段による予測に基づいて前記撮像手段に行わせることを特徴とする。

本発明によれば、ＡＦが正常に働かない状況であって撮影を続行でき、フォーカスの不備による撮り直しが不要となる。

撮影システムの概略構成を示す図である。 撮影システムの機能ブロック図である。 各装置の内部構成例を示すブロック図である。 撮影システムによる点検対象の撮影を説明する図である。 撮影システムによる撮影画像を説明する図である。 撮影システムの全体動作のフローチャートである。 第１の実施形態における撮影処理のフローチャートである。 第１の実施形態における予測演算処理のフローチャートである。 フォーカス制御位置の選択処理のフローチャートである。 第１の実施形態における各撮影方向を表した図である。 第１の実施形態のフォーカス制御位置演算の説明に用いる図である。 フォーカス制御位置と被写体までの距離の関係を説明する図である。 第２の実施形態における撮影処理のフローチャートである。 第２の実施形態における予測演算処理のフローチャートである。 第２の実施形態における各撮影方向を表した図である。 第２の実施形態のフォーカス制御位置演算の説明に用いる図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明はそれらの構成に限定されるものではない。
＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の撮影装置の一例である第１の実施形態の撮影システムの概略的な構成を示した図である。
図１に示した撮影システムは、撮像装置１０１、雲台装置１０２、三脚１０４、演算装置１０３を有して構成されている。本実施形態の撮影システムは、例えばビルやダム等の建築構造物であるインフラ施設の点検を目的として、建築構造物の壁面等の微細な変状を確認するための高精細画像を撮影するためのシステムである。

撮像装置１０１は雲台装置１０２に搭載され、雲台装置１０２は三脚１０４に載置されている。雲台装置１０２は、パン方向に回転駆動可能なパン駆動ユニット１０５、チルト方向に回転駆動可能なチルト駆動ユニット１０６を有する電動雲台装置である。また、雲台装置１０２と撮像装置１０１との間は通信ケーブル１０７により接続され、雲台装置１０２と演算装置１０３との間は通信ケーブル１０８により接続されている。撮像装置１０１と演算装置１０３との間は、通信ケーブル１０７と雲台装置１０２と通信ケーブル１０８とにより接続されている。本実施形態の情報処理装置としての演算装置１０３は、撮像装置１０１の少なくともフォーカスブラケティング撮影を制御可能な制御装置であり、撮像装置１０１におけるフォーカスブラケティング撮影に関する演算を行う。以下、フォーカスブラケティングをフォーカスＢＬＫと表記する。フォーカスＢＬＫとは、撮像装置１０１においてフォーカス位置をフォーカス方向に変えながら複数枚の画像を自動的に撮影する機能である。

図２は、第１の実施形態の撮影システムの概略的な機能ブロックを示す図である。
図２において、撮像装置１０１の撮像ユニット２０２は画像の撮影を行う。撮像制御ユニット２０３は、撮像装置１０１全体の制御を行う。画像記録ユニット２０４は、撮像ユニット２０２にて撮像された画像を記録する。フォーカス駆動ユニット２０５は、撮像装置１０１に付帯する光学レンズユニット（不図示）のフォーカスを駆動する。なお、光学レンズユニットは、撮像装置１０１に対して着脱可能な交換レンズユニットでもよいし、撮像装置１０１に固定されたレンズユニットであってもよい。ＡＦ測距ユニット２０６は、オートフォーカス機能（以下、ＡＦと記す。）のために、撮像装置１０１から被写体までの距離を測定する。通信ユニット２０７は、雲台装置１０２及び演算装置１０３との間の通信を行う。

雲台装置１０２の雲台制御ユニット２０９は、雲台装置１０２全体の制御を行う。パン駆動ユニット２１０は、図１のパン駆動ユニット１０５を駆動する。チルト駆動ユニット２１１は、図１のチルト駆動ユニット１０６を駆動する。通信ユニット２１２は、撮像装置１０１及び演算装置１０３との間の通信を行う。

演算装置１０３のフォーカスＢＬＫ撮影制御ユニット２１４は、撮像装置１０１におけるフォーカスＢＬＫ撮影の制御を行う。フォーカス範囲推定ユニット２１５は、フォーカスＢＬＫ撮影の際にフォーカス制御位置を変化させる制御範囲を推定（予測）する。フォーカス制御位置記録ユニット２１６は、雲台装置１０２に搭載された撮像装置１０１が撮影を行った際のフォーカス制御位置を記録する。画像選択ユニット２１７は、撮像装置１０１においてフォーカスＢＬＫ撮影が行われて画像記録ユニット２０４に記録されている複数の画像の中から特定の画像を選択する。通信ユニット２１８は、雲台装置１０２及び撮像装置１０１との間の通信を行う。この演算装置１０３における各機能ブロックの詳細な動作及び処理については後に詳述する。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１の実施形態の撮影システムにおける各装置の内部構成を示す図であり、図３（ａ）は撮像装置１０１、図３（ｂ）は雲台装置１０２、図３（ｃ）は演算装置１０３の各々の内部構成例を示している。
図３（ａ）の撮像装置１０１において、ＣＰＵ３０１は、中央演算装置であり、本実施形態の撮像装置１０１全体の制御を司る。ＣＰＵ３０１は、本実施形態の撮像装置１０１に係る制御プログラムに基づいて、情報の演算や加工、撮像装置１０１内の各部（ハードウェアを含む）の制御を実行することにより、撮像装置１０１における後述する各機能構成及び処理を実現する。

ＲＯＭ３０２は、ＣＰＵ３０１の動作処理手順を規定する本実施形態の撮像装置１０１に係る制御プログラムを記録しているリードオンリーメモリである。ＲＯＭ３０２は、撮像装置１０１の機器制御を行うシステムプログラムである基本ソフト（ＯＳ）を記録したプログラムＲＯＭとシステムを稼動するために必要な情報などが記録されたデータＲＯＭとを含む。ＲＡＭ３０３は、ランダムアクセスメモリであり、ＣＰＵ３０１の主メモリとして、実行プログラムのロードやプログラム実行に必要なワークメモリとして機能する。

撮像モジュール３０４は、撮像装置１０１の不図示の光学レンズユニットを介して入射した被写体光を受光して撮像信号に変換する撮像素子と、その撮像素子から出力された撮像信号を画像データに変換するＡ／Ｄ変換部等を有して構成される。さらに撮像モジュール３０４は、Ａ／Ｄ変換部の出力した画像データを、直接又は間接的に後述する記録デバイス３１１へ書き込む。

ＡＦ測距モジュール３０５は、撮像装置１０１の光学レンズユニットを介して被写体までの距離を測距してフォーカス制御位置を決定する。レンズ制御モジュール３０６は、光学レンズユニットの制御を行う。フォーカス駆動モジュール３０７は、レンズ制御モジュール３０６からの指示に基づいて、光学レンズユニットのフォーカスレンズを駆動する。アイリス駆動モジュール３０８は、レンズ制御モジュール３０６からの指示に基づいて、光学レンズユニットに含まれる絞り（アイリス）を駆動する。

入出力Ｉ／Ｆモジュール３０９は、撮像装置１０１に対してユーザが撮影設定等の各種設定を入力するためのインタフェースモジュールである。通信モジュール３１０は、撮像装置１０１が、雲台装置１０２及び演算装置１０３との間で各種情報及び制御信号等をやり取りする際の通信を行う。記録デバイス３１１は、撮像モジュール３０４で撮像された画像をメモリカード等に記録する。入出力バス３１２は、撮像装置１０１の上述した各モジュール間を接続するためのバスであり、アドレスバス、データバス、及び制御バスを含む。

図３（ｂ）の雲台装置１０２において、ＣＰＵ３１３は、中央演算装置であり、雲台装置１０２全体の制御を司る。ＣＰＵ３１３は、本実施形態の雲台装置１０２に係る制御プログラムに基づいて、雲台装置１０２内の各部（ハードウェアを含む）の制御を実行することにより、雲台装置１０２における後述する各機能構成及び処理を実現する。

ＲＯＭ３１４は、ＣＰＵ３１３の動作処理手順を規定する本実施形態の雲台装置１０２に係る制御プログラムを記録しているリードオンリーメモリである。ＲＯＭ３１４は、雲台装置１０２の機器制御を行うシステムプログラムである基本ソフトを記録したプログラムＲＯＭとシステムを稼動するために必要な情報などが記録されたデータＲＯＭとを含む。ＲＡＭ３１５は、ランダムアクセスメモリであり、ＣＰＵ３１３の主メモリとして、実行プログラムのロードやプログラム実行に必要なワークメモリとして機能する。

パン駆動モジュール３１７は、雲台装置１０２の図１に示したパン駆動ユニット１０５を駆動する。チルト駆動モジュール３１８は、雲台装置１０２の図１に示したチルト駆動ユニット１０６を駆動する。入出力Ｉ／Ｆモジュール３１９は、雲台装置１０２に対してユーザが各種の設定を行うためのインタフェースモジュールである。撮像装置通信モジュール３１６は、撮像装置１０１と各種情報及び制御信号の通信を行う。演算装置通信モジュール３２０は、演算装置１０３と各種情報及び制御信号の通信を行う。入出力バス３２１は、雲台装置１０２の上述した各モジュール間を接続するためのバスであり、アドレスバス、データバス、及び制御バスを含む。

図３（ｃ）の演算装置１０３において、ＣＰＵ３２２は、中央演算装置であり、演算装置１０３全体の制御を司る。ＣＰＵ３２２は、本実施形態の演算装置１０３に係る制御プログラムに基づいて、演算装置１０３内の各部（ハードウェアを含む）の制御を実行することにより、演算装置１０３における後述する各機能構成及び処理を実現する。

ＲＯＭ３２３は、ＣＰＵ３２２の動作処理手順を規定する本実施形態の演算装置１０３に係る制御プログラムを記録しているリードオンリーメモリである。ＲＯＭ３２３は、演算装置１０３の機器制御を行うシステムプログラムである基本ソフトを記録したプログラムＲＯＭとシステムを稼動するために必要な情報などが記録されたデータＲＯＭとを含む。ＲＡＭ３２４は、ランダムアクセスメモリであり、ＣＰＵ３２２の主メモリとして、実行プログラムのロードやプログラム実行に必要なワークメモリとして機能する。

ディスプレイ装置３２５は、演算装置１０３における各種情報をユーザに提示するための表示を行う。入力装置３２６は、ユーザが演算装置１０３に対して各種の情報入力を行うための装置である。ハードディスク装置３２８は、補助記憶装置となるＨＤＤである。通信モジュール３２７は、演算装置１０３が、雲台装置１０２及び撮像装置１０１と、各種情報及び制御信号をやり取りする際の通信を行う。入出力バス３２９は、演算装置１０３の上述した各モジュール間を接続するためのバスであり、アドレスバス、データバス、及び制御バスを含む。

なお、前述したように撮像装置１０１と雲台装置１０２と演算装置１０３との間の通信では前述した各通信ユニット、各通信モジュール等を介するが、これ以降、説明を簡略にするため、それら各通信ユニット等を介することの記載については省略する。同様に、撮像装置１０１と演算装置１０３との間の通信の際は雲台装置１０２を経由するが、そのことについても記載を省略する。

図４（ａ）〜図４（ｃ）は、例えば建築物４０２の壁面４０３が撮影対象の被写体すなわち点検の対象となされ、その点検対象の壁面４０３を本実施形態の撮影システムにおいて撮影する際の動作説明に用いる図である。
本実施形態の撮影システムでは、撮像装置１０１が雲台装置１０２に搭載され、雲台装置１０２は一定角度のパン駆動を行った後にパン駆動を停止する動作を順次繰り返し、撮像装置１０１は雲台装置１０２のパン駆動が停止するごとに撮影を行う。これにより、撮像装置１０１による撮影は、点検対象である建築物４０２の壁面４０３を複数の区画に分割した区画ごとに行われることになる。

図４（ａ）は、本実施形態の撮影システムにおいて、撮像装置１０１が建築物４０２の壁面４０３の最初の区画を撮影している様子を、建築物４０２の上空から見た状態を簡略化して示したイメージ図である。図４（ａ）において、設置位置４０１は、点検対象である建築物４０２の壁面４０３を撮影する際に三脚１０４が設置された位置を示している。なお、三脚１０４には雲台装置１０２が搭載され、その雲台装置１０２には撮像装置１０１が搭載されているため、図４（ａ）の設置位置４０１は、実際には撮像装置１０１の配置位置を表している。このとき、撮像装置１０１は、本来であれば点検対象である壁面４０３の中央の垂線上に配置されることが望ましい。しかしながら、実際の撮影現場では、他の建築物などが障害物となり、撮像装置１０１を壁面４０３の中央の垂線上に配置できない場合も少なくない。このため図４（ａ）に示した設置位置４０１は、壁面４０３の中央の垂線上からは外れているとする。

また、点検対象である壁面４０３の最初の区画を撮影する際の撮像装置１０１の撮影方向４０４（光学レンズユニットの光軸方向）は、図４（ａ）に示すように、点検対象である壁面４０３の端部が画角４１９内に入る方向となされる。そして、最初の区画を撮影する際、撮像装置１０１は、撮影方向４０４の画角４１９の中央と壁面４０３とが交わる交点４１０の位置の壁面に対して、ＡＦによるフォーカス合わせを行う。

ここで交点４１０にフォーカスを合わせたときに、撮像装置１０１の撮像素子の撮像面上で点像が最小の円（錯乱円）に集束し得る合焦面４１６は平面となる。また、撮像面から被写体までの距離が、撮像面から合焦面４１６の平面までの距離から外れていて、点像が集束する円のサイズが最小ではない場合でも、当該円のサイズが撮像素子の画素サイズ以下に収まる場合にはフォーカスのずれは識別できない。このようにフォーカスのずれが識別できない場合の被写体側の距離範囲は、被写界深度と呼ばれている。なお、被写界深度は、撮像素子の画素サイズと、光学レンズユニットの焦点距離及び絞り値と、被写体までの距離とを基に、演算により求めることが可能である。図４（ａ）の例の場合、合焦面４１６に対し、撮像装置に近い側の前方被写界深度は平面４１７で表すことができ、一方、撮像装置から遠い側の後方被写界深度は平面４１８で表すことができる。このため、平面４１７から平面４１８の距離範囲内にある壁面４０３は合焦しているとみなされる。したがって、本実施形態の撮影システムにおいて、図４（ａ）に示す壁面４０３を撮影する際には、当該被写界深度を考慮して、撮像装置１０１の設置位置４０１と光学レンズユニットの焦点距離及び絞り値とが事前に設定される。

図４（ｂ）は、雲台装置１０２において一定角度のパン駆動及び停止の動作を順次繰り返し、撮像装置１０１では雲台装置１０２のパン駆動が停止するごとに撮影を行う様子を、建築物４０２の上空から見た状態で簡略化して示したイメージ図である。図４（ｂ）の撮影方向４０５，４０６，・・・，４０９は、図４（ａ）の撮影方向４０４と同様に撮像装置１０１が撮影を行う方向の中心方向（光軸）を示している。撮影方向４０５は、撮影方向４０４の撮影がなされた後、雲台装置１０２が一定角度だけパン駆動された後に停止した際の撮像装置１０１の撮影方向を示している。撮影方向４０６，４０７，・・・，４０９も同様に、それぞれ雲台装置１０２が順次一定角度だけパン駆動された後に停止した際の各撮影方向を示している。また、図４（ｂ）の画角４２０，４２１，・・・，４２４は、図４（ａ）の撮影方向４０４の際の画角４１９と同様に、撮像装置１０１の各撮影方向４０５，４０６，・・・，４０９の際のそれぞれの画角を示している。

なお、図４（ｂ）に示した例よりも壁面４０３が例えば右側にさらに続いていて、当該壁面４０３を撮影する際の撮影方向と壁面との角度が図４（ｂ）の例よりさらに鋭角になっていく場合には、点検に適した高精細な撮影画像が得られなくなる。このような場合、撮像装置１０１の設置位置を右側に移動させ、その移動後の新たな設置位置において前述同様に一定角度のパン駆動及び停止の動作を順次繰り返して撮影が行われる。また、撮像装置１０１の設置位置の移動は、必要に応じて複数回行われてもよい。

またここでは、簡略化のために、建築物４０２の高さ方向すなわち雲台装置１０２によるチルト方向の駆動は行わず、パン方向の駆動のみで点検対象の壁面４０３を図４（ｂ）のように６区画に分けて区画ごとに撮影する例を挙げて説明する。図４（ｂ）の交点４１１，４１２，・・・，４１５は、図４（ａ）の交点４１０の場合と同様に、各撮影方向４０６，４０７，・・・，４０９と壁面４０３との交点である。したがって、撮像装置１０１は、それぞれの撮影の際には、それぞれ交点４１１，４１２，・・・，４１５の位置の壁面に対してＡＦによるフォーカス合わせを行う。

また、図４（ｂ）では、図４（ａ）の場合と同様に、交点４１１〜４１５でＡＦを実施した際の合焦面、前方被写界深度を表す平面、後方被写界深度を表す平面が、それぞれ太い実線、細かい点線、粗い点線で示されている。なお、被写界深度の範囲は、前方被写界深度よりも後方被写界深度の範囲の方が広くなることが知られている。また、図４（ｂ）に示すように、被写体までの距離が遠くなると、被写界深度の範囲が広くなることも知られている。

さらに、図４（ｂ）に示す壁面４０３を撮影する際には、それぞれの画角４１９〜４２４に示すように、壁面４０３に対する撮影範囲は多くの部分が重複するようになされている。これは、点検対象の被写体、この例では壁面４０３を確実に網羅するためと、使用する光学レンズユニットによるイメージサークルの中央部分を利用して収差が少ないより高品位な点検用の画像を得るためである。なお、図４（ｂ）では、前のコマの撮影時の画角の端を次のコマの撮影時の画角の中心に合わせるようにして撮影範囲を重複させているが、重複の割合はこの例とは異なる割合になされてもよい。

図４（ｃ）は、撮像装置１０１のファインダ画面４２５の一例を示した図である。本実施形態のように点検対象に対する高精細画像の撮影が行われる場合、ファインダ画面４２５には、その撮影時のＡＦに使用される測距点を表した測距点マーク４２６が表示等される。なお、撮像装置１０１において、ＡＦのための測距点はファインダ画面４２５の略々全面に対応した広範囲に配置されているが、点検対象の高精細画像を撮影する際には、中央部分の、より精度の高い測距点が使用される。このため、点検対象の高精細画像を撮影する場合、ファインダ画面４２５には、それら中央部分の高精度の各測距点を表す測距点マーク４２６のみ表示等される。ここまでは、雲台装置１０２に搭載された撮像装置１０１による点検対象の壁面４０３の撮影手順の説明であるため、図４（ｂ）の各交点４１０〜４１５でのＡＦによるフォーカス合わせは全て成功しているとする。

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、本実施形態の撮影システムにおいて、前述のようして点検対象の被写体（壁面）を複数の区画ごとに撮影して得られた各撮影画像と、それら各撮影画像に対する処理を説明する図である。
ここで、図５（ａ）と図５（ｂ）の各画像５０１〜５０７は、雲台装置１０２を前述のようにパン駆動させて、撮像装置１０１の撮影方向を、点検対象の建築物の壁面の左上端から順に右上端まで移動させたことで取得された各区画の撮影画像を示している。なお、図５（ａ）の例では、各撮影画像５０１〜５０６をそれぞれ区別し易くするために各画像を上下方向に僅かにずらして配置した図を示しているが、実際には上下方向のずれはないものである。そして、点検対象の壁面の右上端の区画の撮影画像５０７が取得された後、雲台装置１０２では、撮像装置１０１の撮影方向をチルト方向に１区画（重複領域を含む）に相当する分だけ下げるように移動させると共に壁面の左端に移動させるパン駆動が行われる。その後は、撮影システムでは、前述同様に、壁面の左端の区画から順に右端の区画までの撮影が行われるように、パン駆動と撮影が順次行われる。

このようなパン駆動及びチルト駆動と撮影とが行われることにより、撮像装置１０１では、点検対象の建築物の壁面の全ての区画について抜けが無く、且つ全体を網羅する各撮影画像５０１〜５０９が取得される。図５（ｂ）は、前述したような雲台装置１０２の一連のパン駆動及びチルト駆動がなされて撮影された画像の集合を示している。そして、これら全ての撮影画像はそれぞれの重複領域で正確に位置合わせを行うことにより一枚の画像として統合され、あたかも点検対象である壁面を高精細に撮影したような画像が生成される。インフラ施設等の点検においては、このように統合された画像を用いて、検査者が点検対象における微細な変状の有無を確認するような作業が行われることになる。なお、当該検査の内容の詳細についての説明は省略する。

図６は、第１の実施形態の撮影システムにおけるシステム全体の動作の流れを示すフローチャートである。なお図６のフローチャートに示す動作が開始される前には、図４（ａ）及び図４（ｂ）で説明したような、撮像装置１０１の設置位置４０１、使用する光学レンズユニットにおける被写界深度の計算に基づく絞り値や焦点距離の選定等は完了しているものとする。また、図６のフローチャートの説明では、処理ステップＳ６０１〜処理ステップＳ６０７をそれぞれＳ６０１〜Ｓ６０７と略記する。このことは、後述する他のフローチャートにおいても同様とする。

図６のフローチャートのＳ６０１において、雲台装置１０２は、入出力Ｉ／Ｆモジュール３１９を介してユーザにより入力された指示を基に、点検対象である壁面等に対する撮影範囲及び重複領域における重なり率に関する設定を行う。さらに、雲台装置１０２は、Ｓ６０２において、Ｓ６０１で設定された情報を基に、点検対象の壁面等に対する前述した区画毎の撮影を可能にするためのパン駆動及びチルト駆動に関する設定を行う。

また、Ｓ６０３において、撮像装置１０１では、Ｓ６０１で予め選定された区画毎の撮影を行う為の絞り値等やそれに対応したシャッタースピード等の適切な撮影のための設定が行われる。その後、撮像装置１０１は、入出力Ｉ／Ｆモジュール３０９を介したユーザからの撮影開始の指示入力待ち状態となる。そして、撮像装置１０１は、ユーザから撮影開始の指示が入力されると、Ｓ６０４において、撮像装置１０１は、その撮影開始の指示を雲台装置１０２と演算装置１０３に通知する。

撮影開始の指示を受け取ると、雲台装置１０２は、Ｓ６０５において、前述したような撮像装置１０１による区画毎の撮影のためのパン駆動やチルト駆動を行い、撮像装置１０１の撮影方向を順次移動させる。そして、雲台装置１０２は、一定角度のパン駆動等が完了して撮影方向の移動（変更）を停止する毎に、撮像装置１０１と演算装置１０３に対して、撮影処理の実行指示を送る。

撮像装置１０１と演算装置１０３は、雲台装置１０２から撮影処理の実行指示を受け取ると、Ｓ６０６において撮影処理を実行する。Ｓ６０６における撮影処理の詳細については後述する。次に、Ｓ６０７において、演算装置１０３は、点検対象に対する全ての点検範囲（つまり点検対象の全ての区画）についての撮影が完了したか否かを判定し、完了していないと判定した場合にはＳ６０５に処理を戻す。これにより、雲台装置１０２では、未撮影の次の区画の撮影を可能にするためのパン駆動等が行われることになる。一方、Ｓ６０７において、全ての点検範囲（全ての区画）について撮影が完了したと判定された場合、撮影システムにおける図６の処理は終了する。

図７は、本実施形態の撮影システムの撮像装置１０１及び演算装置１０３における撮影処理のフローチャートであり、図６のＳ６０６の詳細な処理の流れを示している。
図７のＳ７０１において、撮像装置１０１は、ＡＦ測距モジュール３０５によりＡＦのための測距を実行する。さらに、撮像装置１０１は、Ｓ７０２において、Ｓ７０１でＡＦ測距モジュール３０５による測距が成功したか否かを判定する。そして、撮像装置１０１における測距が成功したか否かの判定結果は、演算装置１０３に送られる。撮像装置１０１において測距が成功したと判定された場合、撮影システムの処理はＳ７０６以降に進み、一方、測距が失敗したと判定された場合、撮影システムの処理はＳ７０３以降に進む。

演算装置１０３は、撮像装置１０１から測距失敗の判定結果を取得した場合、Ｓ７０３において、撮像装置１０１が以前の区画の撮影でＡＦによるフォーカス合わせを行った際のフォーカス制御位置の情報をフォーカス制御位置記録ユニット２１６から取得する。
次に、演算装置１０３は、Ｓ７０４において、撮像装置１０１の現在の撮影方向において取り得るフォーカス制御位置の範囲を予測する。また、Ｓ７０４において、演算装置１０３は、予測した範囲内のフォーカスＢＬＫ撮影のための撮影パラメータを生成して、その撮影パラメータを撮像装置１０１に送る。Ｓ７０４の詳細な処理については後述する。Ｓ７０４の後、撮影システムの処理はＳ７０５に進む。
Ｓ７０５に進むと、撮像装置１０１は、演算装置１０３で予測された範囲内のフォーカスＢＬＫ撮影の撮影パラメータに応じたフォーカスＢＬＫ撮影を実行する。これにより、この時の撮像装置１０１の画像記録ユニット２０４には、フォーカスＢＬＫ撮影の実行により取得された複数の撮影画像が記録されることになる。その後、撮影システムにおける図７の処理は終了する。

一方、演算装置１０３は、撮像装置１０１から測距成功の判定結果を取得した場合、Ｓ７０６において、撮像装置１０１でＡＦによるフォーカス合わせを行った際のフォーカス制御位置の情報をフォーカス制御位置記録ユニット２１６に記録する。また、Ｓ７０７において、撮像装置１０１では通常の撮影が行われる。
次に、Ｓ７０８において、演算装置１０３は、前回撮影された区画でフォーカスＢＬＫ撮影が行われたか否かを判定する。Ｓ７０８において前回撮影された区画でフォーカスＢＬＫ撮影が行われたていないと判定された場合、撮影システムにおける図７の処理は終了する。

これに対し、Ｓ７０８で前回撮影された区画でフォーカスＢＬＫ撮影が行われたと判定した場合、演算装置１０３は、Ｓ７０９において、前回のフォーカスＢＬＫ撮影で使用したフォーカス制御位置の中から適切なフォーカス制御位置を選択する。Ｓ７０９の詳細な処理については後述する。

さらに、Ｓ７１０において、演算装置１０３は、前回のフォーカスＢＬＫ撮影で取得されて撮像装置１０１の画像記録ユニット２０４に記録されている撮影画像の中から、適切な撮影画像を選択する。すなわち、演算装置１０３は、Ｓ７０９で選択された適切なフォーカス制御位置に応じた撮影画像を適切な撮影画像として選択する。その後、演算システムにおける図７の処理は終了する。

図８は、本実施形態の撮影システムの演算装置１０３におけるフォーカス位置範囲の予測処理のフローチャートであり、図７のＳ７０４の詳細な処理の流れを示している。
図８のＳ８０１において、演算装置１０３のフォーカス範囲推定ユニット２１５は、フォーカスＢＬＫ撮影制御ユニット２１４がフォーカス制御位置記録ユニット２１６から以前の区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の取得に成功したか否かを判定する。フォーカス制御位置を取得できなかった場合、演算装置１０３の処理は後述するＳ８０９に進む。一方、フォーカス制御位置の取得に成功した場合、演算装置１０３の処理はＳ８０２に進む。

Ｓ８０１にて以前の各区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の取得に成功した場合、Ｓ８０２において、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、それら以前の各区画撮影時のフォーカス制御位置の推移から、フォーカス制御位置の変位量を抽出する。

次に、Ｓ８０３において、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、フォーカス制御位置の変位が極値を通過しているか否かを判定する。ここで、極値とは、雲台装置１０２において順次行われるパン駆動、あるいはチルト駆動の回転駆動時において、被写体である壁面４０３と撮像装置１０１との間の距離が最近点を通過したときの撮影方向におけるフォーカス制御位置の値である。フォーカス制御位置の変位が極値を通過していると判定した場合、演算装置１０３の処理は、後述するＳ８０５に進む。一方、Ｓ８０３で極値を通過していないと判定した場合、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、Ｓ８０４に処理を進める。

Ｓ８０４に進むと、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、直前の区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の変位量の絶対値が所定の値（Ｄ）を超えていたか否かを判定する。そして、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、フォーカス制御位置の変位量の絶対値が所定の値（Ｄ）を超えていたと判定した場合にはＳ８０５に処理を進め、一方、所定の値（Ｄ）を超えていないと判定した場合にはＳ８０６に処理を進める。なお、所定の値（Ｄ）は例えばＤ＝１とする。

Ｓ８０５に進んだ場合、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、今回の区画撮影時のフォーカスＢＬＫ撮影時におけるフォーカス制御位置の変化方向を、前回撮影された区画のフォーカス制御位置の変位量の推移方向と同方向に設定する。一方、Ｓ８０６に進んだ場合、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、今回の区画撮影時のフォーカスＢＬＫ撮影時におけるフォーカス制御位置の変化方向を両方向に設定する。これらＳ８０５、Ｓ８０６の後、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、Ｓ８０７に処理を進める。

Ｓ８０７において、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、直前の区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の変位量の絶対値に所定の値「１」を加算（＋１）した値を、フォーカスＢＬＫ撮影の際のフォーカス制御位置の片側分の変化幅範囲として設定する。このＳ８０７の後、演算装置１０３の処理はＳ８０８に進む。

また、Ｓ８０９に進んだ場合、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、今回の区画撮影時のフォーカスＢＬＫ撮影時におけるフォーカス制御位置の変化方向を、両方向で且つ片側分の変化幅範囲として変位量「５」を設定する。このＳ８０９の後、演算装置１０３の処理はＳ８０８に進む。

Ｓ８０８に進むと、フォーカスＢＬＫ撮影制御ユニット２１４は、フォーカス範囲推定ユニット２１５により設定された値を基に、撮像装置１０１がフォーカスＢＬＫ撮影を行う際の撮影パラメータを設定する。これにより、撮像装置１０１では、フォーカス範囲推定ユニット２１５にて推定された値を基に設定されたフォーカスＢＬＫ撮影の撮影パラメータに応じたフォーカスＢＬＫ撮影が行われることになる。その後、演算システムにおける図８の処理は終了する。

図９は、本実施形態の撮影システムの演算装置１０３において、前回のフォーカスＢＬＫ撮影で使用したフォーカス制御位置から適切なフォーカス制御位置を選択する処理のフローチャートであり、図７のＳ７０９の詳細な処理の流れを示している。
図９のＳ９０１において、画像選択ユニット２１７は、フォーカスＢＬＫ撮影制御ユニット２１４を介してフォーカス制御位置記録ユニット２１６から、前回の区画撮影時に行われたフォーカスＢＬＫ撮影で使用されたフォーカス制御位置の範囲を取得する。また、Ｓ９０２において、画像選択ユニット２１７は、今回の区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置を取得する。

次に、Ｓ９０３において、画像選択ユニット２１７は、前回の区画撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の変位の方向が反転する極値を通過したか否かを判定する。そして、画像選択ユニット２１７は、フォーカス制御位置の変位方向が極値を通過していないと判定した場合にはＳ９０５に処理を進め、一方、変位方向が極値を通過したと判定した場合にはＳ９０４に処理を進める。

Ｓ９０４に進むと、画像選択ユニット２１７は、今回の撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置を越えた範囲にある、前回のフォーカスＢＬＫ撮影時で使用したフォーカス制御位置で撮影された画像を、撮像装置１０１の画像記録ユニット２０４から削除する。このＳ９０４の後、画像選択ユニット２１７はＳ９０５に処理を進める。

Ｓ９０５に進むと、画像選択ユニット２１７は、前回の撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置と今回の撮影時のＡＦによるフォーカス制御位置の中間のフォーカス制御位置を計算する。
次に、Ｓ９０６において、画像選択ユニット２１７は、Ｓ９０５で計算されたフォーカス制御位置に最も近い、前回のフォーカスＢＬＫ撮影の際に使用されたフォーカス制御位置を選択する。これにより、前述した図７のＳ７１０では、Ｓ９０６で選択されたフォーカス制御位置に対応した撮影画像が選択されることになる。

次に、Ｓ９０７において、画像選択ユニット２１７は、Ｓ９０６で最も近いとして選択されたフォーカス制御位置が二つあるか否かを判定する。Ｓ９０７において、最も近いとして選択されたフォーカス制御位置が二つなく一つであると判定された場合、演算システムにおける図９の処理は終了する。
一方、最も近いとして選択されたフォーカス制御位置が二つあると判定した場合、画像選択ユニット２１７は、Ｓ９０８において、より撮影距離が近い方のフォーカス制御位置を選択する。この場合、前述した図７のＳ７１０では、Ｓ９０８で撮影距離が近い方として選択されたフォーカス制御位置に対応した撮影画像が選択されることになる。その後、演算システムにおける図９の処理は終了する。

図１０は、本実施形態の撮影システムにおいて、点検対象の被写体（壁面）を区画毎に順次撮影する際の各撮影方向を表した図である。
図１０において、位置１００１は前述した撮像装置１０１が搭載された雲台装置１０２の設置位置４０１を表しており、壁面１００２は前述した点検対象である建築物４０２の壁面４０３を表している。また、方向１００３，１００４，・・・，１０１７は、それぞれ雲台装置１０２の一定角度のパン駆動後にパン駆動が停止されて区画の撮影が行われる際の撮影方向を表している。なお、パン駆動方向は、図の左から右方向となされている。また、図１０には、撮影方向１００３〜１０１７の１５個の方向毎にそれぞれ区画の撮影が行われる例が示されている。

図１１（ａ）〜図１１（ｇ）は、図１０の各撮影方向１００３〜１０１７で順番に撮影を行った際の、ＡＦの成否、フォーカス制御位置の予測範囲、フォーカス制御位置、フォーカス制御位置の変位量の推移等を順に表として示した図である。
図１１（ａ）〜図１１（ｇ）において、「撮影方向番号」は図１０に示した各撮影方向１００３〜１０１７までの各番号を記載したものである。「ＡＦ成否」は撮影方向番号で表される方向の撮影時にＡＦが成功したか否かを○（成功）と×（失敗）で示したものである。また、「Ｆ制御位置予測範囲」は、図７のＳ７０４において予測されたフォーカス制御位置の範囲を示したものであり、括弧内の数値は撮影方向番号で表される方向の撮影におけるフォーカスＢＬＫ撮影で撮影される枚数を示している。「フォーカス制御位置」は、それぞれの撮影方向の撮影におけるＡＦにより決定されたフォーカス制御位置、或いは以後の撮影のフォーカス制御位置から後に選択されたフォーカス制御位置を示したものである。「Ｆ制御位置の変位量」は、前回の撮影で使用されたフォーカス制御位置との差異を数値にて示したものである。

図１２は、本実施形態の撮影システムの撮像装置１０１で使用される光学レンズユニットのフォーカス制御位置（ｓｔｅｐ）と合焦距離（ｍ）の関係の一例を示した図である。つまり、フォーカス制御位置は、例えば光学レンズユニットのフォーカスレンズをステップ駆動する際のステップ数（ｓｔｅｐ）により表される。
以下、図１０〜図１２を用い、本実施形態の撮影システムにおける前述した図６〜図９の各フローチャートにおける処理の流れと、撮影システムの各装置及びユーザによる作業とを、実際の時系列の動作に即して、より判り易く簡略化した説明を行う。

図１０に示したような壁面１００２を点検対象とした撮影が計画され、本実施形態の撮影システムにおいて図６の処理が開始されると、先ず、Ｓ６０１において雲台装置１０２に対し、ユーザによる撮影範囲の設定入力が行われる。また、Ｓ６０２では、撮影方向１００３から撮影方向１０１７へ雲台装置１０２をパン駆動させるための準備が行われる。さらに、Ｓ６０３において、撮像装置１０１に対してユーザにより被写界深度や露出等、撮影に関する撮影パラメータの設定が行われる。その後、Ｓ６０４において、ユーザから撮影開始の指示が行われると、雲台装置１０２ではＳ６０５において初回の撮影方向１００３へのパン駆動が行われ、さらにＳ６０６において撮像装置１０１と演算装置１０３での撮影処理が開始される。

Ｓ６０６の撮影処理では、図７のフローチャートに示したように、先ずＳ７０１において、撮像装置１０１のＡＦ測距ユニット２０６により被写体に対するＡＦのための測距が行われる。ここで、初回の区画撮影の際には、例えば建築物４０２の端部、すなわち壁面４０３の端部を撮像装置１０１のファインダ画面４２５の中央部分に捉えるようにすれば、端部を検出する事でＡＦの測距は確実に成功する。また、撮像装置１０１の設置位置を複数回移動させて撮影が行われるような場合には、壁面４０３を区画毎に分ける際に目印として用いられる壁面４０３上の特徴物等を捉えることでＡＦの測距を確実に成功させるようにすることが望ましい。これにより、Ｓ７０２でＡＦは成功と判定されてＳ７０６の処理に進むことができ、そしてＳ７０１の測距の結果に対応する撮像装置１０１のフォーカス駆動ユニット２０５を駆動するための情報であるフォーカス制御位置の記録が行われることになる。

図１１（ａ）の場合、撮影方向１００３の際のＡＦの成否（成功の○）とフォーカス制御位置としての例えば１９ステップとが記載される。そして、Ｓ７０７では、フォーカス制御位置に基づいて光学レンズユニットのフォーカスレンズが駆動された後に通常の撮影が行われる。また、撮影方向１００３の撮影がなされた場合、次のＳ７０８では、前回の撮影は存在しないため、図７の処理は終了となる。その後、図６のＳ６０７に進むが、この場合、点検範囲の撮影は完了していないためＳ６０５に処理が戻り、次の区画の撮影のために雲台装置１０２がパン駆動され、Ｓ６０６における撮影処理が行われる。

その後、図７においては、図１１（ａ）のように、撮影方向１００４及び１００５においてもＡＦによる測距は成功してＳ７０２からＳ７０６の処理が行われる。また、Ｓ７０７では通常の撮影が行われ、Ｓ７０８では前回の撮影は通常撮影であるために、図７の処理は終了する。さらに、Ｓ６０７では点検範囲の撮影が完了していないと判定されてＳ６０５の処理に戻り、新たな撮影方向１００６へ雲台装置１０２がパン駆動され、Ｓ６０６において撮影処理が行われる。

次に、図１１（ａ）に示すように撮影方向１００６での撮影の際にＡＦの測距が失敗（×）すると、Ｓ７０２においてＡＦが成功しなかったと判定され、Ｓ７０３へと処理が進む。そして、フォーカス制御位置記録ユニット２１６から以前のＡＦによるフォーカス制御位置が取得された後にＳ７０４に進むことになる。

Ｓ７０４に進むと、図８のフローチャートに示したように、先ず、Ｓ８０１において、以前の撮影におけるフォーカス制御位置の取得ができたか否かが判定される。図１１（ａ）の例では、以前の撮影方向１００５での撮影時のフォーカス制御位置である２２ステップが取得されることになり、次のＳ８０２へ処理が進められる。

Ｓ８０２に進むと、撮影方向１００５の撮影時のフォーカス制御位置の変位量、すなわち撮影方向１００４におけるフォーカス制御位置との差分である「１」（２２−２１＝１）の値が抽出される。そして、Ｓ８０３では、記録されているフォーカス制御位置の推移が前述した極値を通過しているか否かが判定される。

この時点では、撮影方向１００３から撮影方向１００６の範囲においては未だ極値を通過したか否かは不明であるので、Ｓ８０４へと処理が進むことになる。なお、このＳ８０４における極値通過の判定は、Ｓ８０２で抽出したフォーカス制御位置の変位量について、増加傾向や減少傾向の反転を検出することで行える。

次のＳ８０４では、前回の撮影時のフォーカス制御位置の変位量の絶対値の値が、所定の値（Ｄ、ここでは１）より大きいか否かが判定される。図１１（ａ）では、前回の撮影方向１００５におけるフォーカス制御位置の変位量は「１」であるのでＳ８０６へと処理が進む。そして、Ｓ８０６において、フォーカスＢＬＫ撮影のためのフォーカス制御位置のフォーカス方向におけるずらし方向が、前回の撮影のフォーカス制御位置に対して両方向となるように設定される。

また、Ｓ８０７では、前回の撮影におけるフォーカス制御位置の変位量＋１の値が、片方向に対するずらし量として設定される。そして、Ｓ８０８においては、フォーカスＢＬＫ撮影として、前回の撮影方向におけるフォーカス制御位置に対して、±２の範囲でフォーカス方向にフォーカス制御位置をずらした撮影パラメータが撮像装置１０１に対して設定される。その後、図８の処理は終了し、図７のＳ７０５において、撮影方向１００６では、図１１（ａ）に示すように２０ステップ〜２４ステップのフォーカス制御位置による合計５枚のフォーカスＢＬＫ撮影が行われる。

次に、図６のＳ６０７では、未だ全ての撮影が完了していないためにＳ６０５の処理に進み、Ｓ６０６では新たな撮影方向１００７における撮影処理が開始される。そして、図７の撮影処理では、Ｓ７０１において撮影方向１００７におけるＡＦのための測距が行われ、図１１（ｂ）に示すようにこの時の測距は成功してＳ７０６へと処理が進む。この時のＳ７０６では成功したＡＦの測距に基づいたフォーカス制御位置が記録され、Ｓ７０７において当該フォーカス制御位置による通常の撮影が行われる。その後、Ｓ７０８では、前回の撮影方向においてフォーカスＢＬＫ撮影が行われていたか否かが判定され、ここでは前回の撮影方向１００６でフォーカスＢＬＫ撮影が行われているため、Ｓ７０９へと処理が進むことになる。

Ｓ７０９に進むと、図９のフローチャートに示したように、先ずＳ９０１において、前回のフォーカスＢＬＫ撮影の際に使用された複数のフォーカス制御位置の情報、すなわち２０ステップから２４ステップの値が取得される。次に、Ｓ９０２では今回の撮影方向１００７におけるＡＦのフォーカス制御位置が取得される。また、Ｓ９０３では前回までの撮影において、フォーカス制御位置の変位が極値を通過したか否かが判定され、ここではまだ不明であるためにＳ９０５へと処理が進むことになる。

Ｓ９０５に進むと、前回のＡＦ成功時の撮影、すなわち撮影方向１００５の際のフォーカス制御位置の値「２２」と、今回の撮影方向１００７の際のフォーカス制御位置の値「２４」との中間の値「２３」が計算される。そして、次のＳ９０６では、Ｓ９０５での計算結果の値と最も近い、撮影方向１００６の撮影時に使用されたフォーカス制御位置の値「２３」が選択され、さらにＳ９０７では、Ｓ９０５での計算結果と最も近い値が一つであるために図９の処理は終了する。なおこの時、Ｓ７０９の処理が終了し、撮影方向１００６におけるフォーカス制御位置の値「２３」が選択されたことにより、撮影方向１００６及び１００７の際のフォーカス制御位置の変位量も確定することになる。

次に、図７のＳ７１０では、撮影方向１００６において行われたフォーカスＢＬＫ撮影で取得された複数の撮影画像から、Ｓ９０６において選択されたフォーカス制御位置の値「２３」を基に撮影画像が選択されて処理が終了する。図１１（ｂ）では、撮影方向１００７の撮影後に、撮影方向１００６において選択されたフォーカス制御位置の値「２３」が選択された状態を示している。

以下、図６のＳ６０７からＳ６０６の処理が撮影方向１００８の撮影においても行われ、ＡＦによるフォーカス制御位置の値「２４」を用いた通常の撮影がＳ７０７で行われた後、図７の処理が終了してＳ６０７に進む。Ｓ６０７からは、再びＳ６０５の処理に戻り雲台装置１０２のパン駆動が行われ、撮影方向１００９への移動が行われ、図７のＳ７０１においてＡＦのための測距が行われる。

図１１（ｃ）の例の場合、撮影方向１００９では測距が失敗し、撮影方向１００６の際と同様にＳ７０３において以前のオートフォーカスによるフォーカス制御位置、すなわち撮影方向１００８におけるフォーカス制御位置の値「２４」が取得される。そして、Ｓ７０４では図８の処理が開始され、ここではＳ８０１からＳ８０２へ処理が進み、フォーカス制御位置の変位量である「０」が取得される。以後、撮影方向１００６の際と同様に、Ｓ８０３からＳ８０４、Ｓ８０６、さらにＳ８０７へと処理が進む。

Ｓ８０７に進むと、フォーカス制御位置の変位量＋１の値が、フォーカスＢＬＫ撮影の片方向に対するずらし量として設定される。すなわち、今回は、Ｓ８０８において、フォーカスＢＬＫ撮影として、前回の撮影方向におけるフォーカス制御位置に対して、±１の範囲でフォーカス方向にフォーカス制御位置をずらした撮影パラメータが撮像装置１０１に対して設定される。その後、図８の処理は終了し、図７のＳ７０５において、撮影方向１００９では図１１（ｃ）に示すようにフォーカス制御位置の値「２３」〜「２５」のよる合計３枚のフォーカスＢＬＫ撮影が行われる。

次に、Ｓ６０７からＳ６０５の処理に戻り、撮影方向１０１０ではＳ７０１のＡＦの測距が成功し、Ｓ７０２からＳ７０６、Ｓ７０７へと処理が進み、通常の撮影が行われる。また、Ｓ７０８では、撮影方向１００７の際と同様にＳ７０９へと処理が進み、図９による処理が開始される。ここでも撮影方向１００７で説明した際と同様の処理が行われ、Ｓ９０５では撮影方向１００８におけるフォーカス制御位置の「２４」と撮影方向１０１０におけるフォーカス制御位置の「２４」との中間のフォーカス制御位置である「２４」が選択される。その結果、図７のＳ７１０においては、撮影方向１００９において行われたフォーカスＢＬＫ撮影で撮影された３枚の画像から、Ｓ９０６において選択されたフォーカス制御位置の値「２４」で撮影された画像が選択されてから処理が終了する。

次に、図１１（ｅ）に示すように、撮影方向１０１１ではＡＦの測距が成功し、フォーカス制御位置の「２４」による撮影が行わる。次に撮影方向１０１２では、ＡＦの測距に失敗し、フォーカス制御位置の「２３」から「２５」によるフォーカスＢＬＫ撮影が行われる。さらに、次の撮影方向１０１３の撮影では、図１１（ｆ）に示すようにフォーカス制御位置の「２２」による通常の撮影が行われる。その結果、図７のＳ７０９では、撮影方向１０１２におけるフォーカスＢＬＫ撮影からフォーカス制御位置の「２３」で撮影された画像が選択される。

次に、図１１（ｆ）に示すように、撮影方向１０１４の撮影ではＡＦの測距が成功し、撮影方向１０１５の撮影ではＡＦの測距が失敗する。この時、Ｓ７０４の内部処理である図８のＳ８０２において検出された撮影方向１０１４によるフォーカス制御位置の変位量の値は−１となり、Ｓ７０６で記録されているフォーカス制御位置の記録から、Ｓ８０３において極値の判定が行われる。すなわち、図１１（ｆ）に示されるように、フォーカス制御位置の変位量の値は、図１２に記載の矢印１２００の向きの如く、プラス方向からマイナス方向に転じ、Ｓ８０３においてフォーカス制御位置の値が極値を超えたと判定される。

その結果、Ｓ８０３からＳ８０５に処理が進むことになり、フォーカスＢＬＫ撮影のフォーカス制御位置のフォーカス方向におけるずらし方向が、前回の撮影時のフォーカス制御位置に対して片方向と設定される。そして、Ｓ８０７においては、前回の撮影におけるフォーカス制御位置の変位量の絶対値、ここでは１＋１の値である「２」が、片方向に対するずらし量として設定される。これにより、Ｓ８０８では、前回の撮影方向におけるフォーカス制御位置に対して、前回の撮影時の変位量と同じマイナス方向で「２」の範囲でフォーカス方向にフォーカス制御位置をずらした撮影パラメータが撮像装置１０１に設定される。

その後、図８の処理は終了し、図７のＳ７０５において、撮影方向１０１５では、図１１（ｆ）に示すように、「２１」〜「１９」のフォーカス制御位置による合計３枚のフォーカスＢＬＫ撮影が行われる。次に、撮影方向１０１６では、図１１（ｇ）に示すように、ＡＦの測距が成功し、図７のＳ７０８からＳ７０９へと処理が進み、図９の処理が開始される。

この時、Ｓ９０３では、極値を通過済みであるためにＳ９０４へと処理が進み、撮影方向１０１５のフォーカスＢＬＫ撮影において撮影された画像のうち、撮影方向１０１６でフォーカス制御位置を超えた（この場合は値の小さい）撮影画像の削除が行われる。これは、既にフォーカス制御位置が極値を超えている場合には、前回のコマの撮影方向１０１５よりも撮影方向１０１６の方がフォーカス制御位置の値が小さくなるからである。ただし撮影方向１０１５のフォーカス制御位置の「２１」〜「１９」の中には、撮影方向１０１６のフォーカス制御位置の「１９」をマイナス方向で超えた「１８」未満のフォーカス制御位置は存在しない。このため、撮影画像の削除は行われず、Ｓ９０５へと処理が進む。

そして、Ｓ９０５では、撮影方向１０１４におけるフォーカス制御位置の「２１」と撮影方向１０１６におけるフォーカス制御位置の「１８」の中間の値「１９．５」が計算されＳ９０６へと処理が進む。Ｓ９０６では、Ｓ９０５で計算された値に最も近い、撮影方向１０１５におけるフォーカスＢＬＫ撮影のフォーカス制御位置の選択が行われる。

この時、計算された値「１９．５」は、フォーカスＢＬＫ撮影におけるフォーカス制御位置である「２０」及び「１９」の中間の値であるために、Ｓ９０７では近いフォーカス制御位置が二つあると判定され、Ｓ９０８へと処理が進む。そして、Ｓ９０８では、二つのフォーカス制御位置のうち、より被写体との撮影距離が近い値として「２０」が選択されてＳ７０９の処理は終了する。すなわち、Ｓ９０８では、より被写体との撮影距離が近いフォーカス制御位置として、より被写界深度の深い後方被写界深度の方のフォーカス制御位置が選択される。

次に、Ｓ７１０では、撮影方向１０１５における撮影画像としてフォーカス制御位置の「２０」で撮影された画像が選択され、図６のＳ６０６の処理は終了する。すなわち、この場合のＳ７１０では、より被写界深度の深い後方被写界深度を考慮したフォーカス制御位置を基に撮影画像が選択されることになる。以後、Ｓ６０７からＳ６０５へと処理が進み、撮影方向１０１７における撮影が行われるが、このときは撮影方向１００３と同様に、壁面１００２の端部があるためにＡＦでの撮影は成功し、Ｓ６０７において点検範囲の撮影が完了したと判定され処理は終了する。

以上説明したように、本実施形態の撮影システムにおいては、ＡＦによるフォーカス合わせが失敗した場合には、以前のＡＦによるフォーカス制御位置の情報を基にフォーカス制御位置の範囲が予測され、その予測範囲を基にフォーカスＢＬＫ撮影が行われる。また、本実施形態の撮影システムでは、今回の撮影時にＡＦが成功して通常の撮影を行った場合において、前回の撮影時にフォーカスＢＬＫ撮影が行われていた時には、それらフォーカスＢＬＫ撮影時の複数の撮影画像のなかから適切な画像を選択する。これにより、本実施形態の撮影システムによれば、点検対象を細かく分割し且つ全体を網羅する大量の高精細画像の撮影を順次行う際に、例えばＡＦの測距が失敗した場合でも、フォーカスが合った撮影画像を得ることが可能となる。すなわち、本実施形態によれば、インフラ施設の点検のために高精細の画像を自動的に連続撮影する際に、ＡＦが正常に働かない状況であっても、撮影を続行でき、フォーカスの不備による撮り直しが不要な撮影システムを提供可能である。

なお、本実施形態においては、ＡＦが失敗した場合のフォーカス制御位置の範囲予測処理の際に、雲台を水平方向に駆動するパン駆動を考慮したフォーカス制御位置の推移の情報を利用したが、チルト駆動の際の情報を用いてもよい。また、パン駆動の際の情報に加えてチルト駆動の際の情報をも併用することで、より精度の高いフォーカス制御位置の予測を行って、フォーカスＢＬＫ撮影による撮影枚数を減らすようにしてもよい。

また、本実施形態では、撮影システムにおいて２回以上連続してＡＦが失敗した場合の処理については説明を省略しているが、図８のＳ８０１からＳ８０９に進む過程で２回目以上のＡＦの失敗を検出する処理を設けてもよい。この場合、８０９において、フォーカスＢＬＫ撮影の変動幅として片側「５」の値を設定すると共に、フォーカス制御位置の中央値として、前回に行われたフォーカスＢＬＫ撮影のフォーカス制御位置の中間値を用いる。このような構成とすることで、２回以上連続してＡＦが失敗した場合においも、フォーカスの合った画像を得つつ、撮影を継続することが可能となる。

また本実施形態では、フォーカスＢＬＫ撮影で撮影された複数の画像について、明らかに不適切なフォーカス制御位置で撮影された画像を削除する構成としたが、図９の処理で選択されなかったフォーカス制御位置に対応する画像は全て削除されてもよい。このような構成とすることで、大量の撮影が行われることによる記録メディアの容量の無駄な使用を防止することが可能となる。

また、本実施形態の撮影システムは複数の装置から構成されるシステムとなされているが、何れかの装置が他の装置を包含する構成となされてもよく、単一の撮影装置として構成されていてもよいことは言うまでもない。また、本実施形態では、撮像装置１０１及び演算装置１０３において、フォーカス制御位置の値を任意に取得し、また設定を可能としたが、相対的な数値によるフォーカス駆動の指示のみが可能な撮影システムの場合は以下のような構成にしてもよい。例えば、撮像装置１０１或いは演算装置１０３において、ＡＦによる駆動を含む、フォーカス制御位置を変更するための全ての駆動情報を取得し管理することで、現在のフォーカス制御位置の値を把握する構成とする。このような構成とすることで、フォーカス制御位置に関して、相対的な数値によるフォーカス駆動の指示のみが可能な撮影システムにも対応可能となる。さらには、相対的な数値によるフォーカス駆動の指示を用いる場合は、光学レンズユニットに後付けのフォーカス駆動装置を付加することで、ＡＦを実現する撮影システムにも対応することが可能となる。

＜第２の実施形態＞
前述の第１の実施形態では、ＡＦのための測距が成功した場合に点検対象の壁面への合焦が成功したとして通常の撮影を行っていた。これに対して、第２の実施形態では、ＡＦの測距が成功した場合でもフォーカス制御位置の推移を確認するようにし、点検対象である壁面への合焦が確実に行われているか否かを判定する構成を備えた例を挙げる。なお、第２の実施形態において、撮影システムの構成は前述した図１〜図３と同様であるため、その図示と説明は省略する。また、第２の実施形態の撮影システムにおけるシステム全体の動作の流れは前述の図６のフローチャートと同様であり、画像選択処理の流れは前述の図９のフローチャートと同様であるため、それらの図示と説明は省略する。

図１３は、第２の実施形態の撮影システムの撮像装置１０１と演算装置１０３における撮影処理のフローチャートであり、第２の実施形態の場合の図６のＳ６０６の詳細な処理の流れを示している。
図１３のＳ１３０１において、撮像装置１０１は、ＡＦ測距モジュール３０５によりＡＦのための測距を実行する。次に、演算装置１０３は、Ｓ１３０３において、撮像装置１０１にて行われる撮影は初回の撮影（最初の区画の撮影）か否かを判定する。初回の撮影であると判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０９に進み、一方、初回の撮影ではないと判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０３に進む。

Ｓ１３０３に進むと、演算装置１０３は撮像装置１０１が以前の撮影でＡＦによるフォーカス合わせを行った際のフォーカス制御位置の情報を取得する。次に、演算装置１０３は、Ｓ１３０４において、撮像装置１０１の現在の撮影方向において取り得るフォーカス制御位置の範囲を予測する。また、Ｓ１３０４において、演算装置１０３は、予測された範囲内のフォーカスＢＬＫ撮影の撮影パラメータを生成し、その撮影パラメータを撮像装置１０１に送る。Ｓ１３０４の詳細な処理については後述する。Ｓ１３０４の後、撮影システムの処理はＳ１３０５に進む。

Ｓ１３０５に進むと、撮像装置１０１は、Ｓ７０１でＡＦ測距モジュール３０５による測距が成功したか否かを判定し、測距が成功したか否かの判定結果は演算装置１０３に送られる。撮像装置１０１において測距が成功したと判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０７以降に進み、一方、測距が失敗したと判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０６に進む。

Ｓ１３０６に進むと、撮像装置１０１は、Ｓ１３０４で予測された範囲内のフォーカスＢＬＫ撮影の撮影パラメータに応じたＢＬＫ撮影を実行する。その後、撮影システムにおける図１３の処理は終了する。
一方、Ｓ１３０７に進んだ場合、演算装置１０３は、Ｓ１３０１で取得された測距によるフォーカス制御位置と、Ｓ１３０４で予測したフォーカス制御位置とを比較する。次に、Ｓ１３０８において、演算装置１０３は、Ｓ１３０７の比較結果から、Ｓ１３０１で取得された測距によるフォーカス制御位置が、Ｓ１３０４で予測したフォーカス制御位置の範囲内であるか否かを判定する。そして、Ｓ１３０８において範囲内であると判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０９に進み、一方、範囲外であると判定された場合、撮影システムの処理はＳ１３０６に進む。

Ｓ１３０９に進むと、演算装置１０３は、撮像装置１０１がＡＦによるフォーカス合わせを行った際のフォーカス制御位置を記録する。また、撮像装置１０１では、Ｓ１３０１において通常の撮影が行われる。そして、Ｓ１３０１の後、撮影システムの処理はＳ１３１１に進む。

Ｓ１３１１において、演算装置１０３は、前回撮影された区画でフォーカスＢＬＫ撮影が行われたか否かを判定し、フォーカスＢＬＫ撮影が行われたと判定した場合にはＳ１３１２に処理を進める。一方、Ｓ１３１１においてフォーカスＢＬＫ撮影が行われていないと判定された場合、撮影システムにおける図１３の処理は終了する。

Ｓ１３１２に進むと、演算装置１０３は、前述の図９のフローチャートのように、前回のフォーカスＢＬＫ撮影で使用したフォーカス制御位置の中から適切なフォーカス制御位置を選択する。そして、次のＳ１３１３において、演算装置１０３は、図７のＳ７１０と同様に、前回のフォーカスＢＬＫ撮影で取得されて撮像装置１０１の画像記録ユニット２０４に記録されている撮影画像の中から、適切な撮影画像を選択する。その後、演算システムにおける図１３の処理は終了する。

図１４は、第２の実施形態の撮影システムの演算装置１０３における現在のフォーカス位置範囲の予測処理のフローチャートであり、図１３のＳ１３０４の詳細な処理の流れを示している。
図１４のＳ１４０１において、演算装置１０３のフォーカス範囲推定ユニット２１５は、前回撮影された区画の測距で取得したフォーカス制御位置が、同じく前回撮影された区画についてのフォーカス制御位置の予測範囲から外れていたか否かを判定する。演算装置１０３は、予測範囲から外れていたと判定した場合にはＳ１４０２に処理を進め、一方、予測範囲内であったと判定した場合にはＳ１４０３に処理を進める。

Ｓ１４０２に進むと、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、フォーカス制御位置の予測範囲の中央値を、仮のフォーカス制御位置として設定し、当該仮に設定した値を基にフォーカス制御位置の変位量を計算する。
一方、Ｓ１４０３に進んだ場合、フォーカス範囲推定ユニット２１５は、前回の撮影時のフォーカス制御位置及びフォーカス制御位置の変位量が取得できたか否かを判定する。フォーカス範囲推定ユニット２１５は、Ｓ１４０３においてフォーカス制御位置及び変位量を取得できなかったと判定した場合にはＳ１４１１に処理を進め、一方、取得できたと判定した場合には１４０４に処理を進める。

Ｓ１４０４の処理は図８のＳ８０２と同様の処理であるため、その説明は省略する。また、Ｓ１４０５はＳ８０３と、Ｓ１４０６はＳ８０４と、Ｓ１４０７はＳ８０５と、Ｓ１４０８はＳ８０６と、Ｓ１４０９はＳ８０７と、Ｓ１４１０はＳ８０８と、Ｓ１４１１はＳ８０９とそれぞれ同様の処理であるため、それらの説明も省略する。

図１５は、第２の実施形態の撮影システムにおいて、点検対象を区画毎に順次撮影する際の各撮影方向を表した図である。
前述の図１０の例と同様、図１５の撮影方向１５０１は撮像装置１０１が搭載された雲台装置１０２の設置位置４０１を表しており、壁面１５０２は点検対象である建築物４０２の壁面４０３を表している。また、方向１５０３，１５０４，・・・，１５１７は、それぞれ雲台装置１０２の一定角度のパン駆動後にパン駆動が停止されて区画の撮影が行われる際の撮影方向を表している。なお、凹部１５１８は、点検対象である壁面１５０２に存在する凹み部分である。また、図１５の壁面１５０２における点線１５１９は、点検対象の壁面１５０２として合焦させたい面の位置を示している。

図１６（ａ）〜図１６（ｇ）は、図１５の各撮影方向１５０３〜１５１７で順番に撮影を行った際の、ＡＦの成否、フォーカス制御位置予測範囲、フォーカス制御位置、フォーカス制御位置の変位量の推移等を順に表に示した図である。
図１６（ａ）〜図１６（ｇ）の例でも前述の図１１の場合と同様に、「撮影方向番号」は図１５の各撮影方向１５０３〜１５１７までの番号を記載したものであり、「ＡＦ成否」は撮影方向番号で表される方向の撮影時にＡＦが成功したか否かを示している。また、「Ｆ制御位置予測範囲」は、図１３のＳ１３０４において予測された範囲のフォーカス制御位置を示したものである。「フォーカス制御位置」、「Ｆ制御位置の変位量」は図１１のものと同様である。

以下、図１５と図１６を用いて、第２の実施形態の撮影システムにおける図６、図１３、図１４の各フローチャートの処理の流れと、撮影システムの各装置及びユーザによる作業とを、実際の時系列の動作に即して、より判り易く簡略化した説明を行う。

第２の実施形態において、図１５に示した壁面１５０２を点検対象とした撮影が計画され、第２の実施形態の撮影システムで図６の処理が開始されると、Ｓ６０１において雲台装置１０２に対してユーザによる設定入力が行われる。また、Ｓ６０２では、撮影方向１５０３から撮影方向１５１７へ雲台装置１０２をパン駆動させるための準備が行われる。以下、Ｓ６０３からＳ６０５までの動作は前述同様であるため、その説明は省略する。第２の実施形態の場合、Ｓ６０６では、図１３のフローチャートに示す処理が行われる。

図１３のＳ１３０１では、撮像装置１０１のＡＦ測距ユニット２０６により被写体までのＡＦのための測距が行われる。なお、第１の実施形態でも説明したように、壁面の点検を目的とした撮影の初回の区画の撮影では、ＡＦの測距は確実に成功すると考えてよい。次のＳ１３０２では、初回の撮影であるか否かが判定され、現在の撮影は図１５に示した一連の撮影における初回の撮影であるためにＳ１３０９へ処理は進む。また、Ｓ１３０９では、Ｓ１３０１での測距の結果に対応するフォーカス制御位置（１９ステップ）が記録され、Ｓ１３１０では当該フォーカス制御位置に基づく通常の撮影が行われる。

次のＳ１３１１では、前回の撮影でフォーカスＢＬＫ撮影が行われたか否かが判定され、ここでは以前の撮影は存在しないために図１３の処理は終了となる。この後、図６のＳ６０７に処理が進むが、未だ点検範囲の撮影は完了していないために再びＳ６０５において雲台装置１０２がパン駆動され、Ｓ６０６での撮影処理が行われる。次の図１３のＳ１３０１では、新たな撮影方向１５０４においてＡＦのための測距が行われ、また、Ｓ１３０２では初回の撮影ではないためにＳ１３０３へと処理が進む。

Ｓ１３０３に進むと、以前のフォーカス制御位置情報が取得され、Ｓ１３０４において現在の撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置の範囲の予測が行われる。
Ｓ１３０４では、図１４のフローチャートに示すように、Ｓ１４０１において、前回の撮影方向１５０３におけるフォーカス制御位置が予測範囲内であるか否かが判定される。この場合、前回の撮影ではフォーカス制御位置の予測は行われていないためにＳ１４０３へと処理が進む。

ここで、撮影方向１５０４における撮影では、図１６（ａ）に示すように、前回の撮影におけるフォーカス制御位置の値「１９」は取得できるが、前回の撮影時のフォーカス制御位置の変位量については取得できないためにＳ１４１１に処理が進む。その結果、撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置の予測範囲は、前回の撮影時のフォーカス制御位置の「１９」に対して、両方向に「５」の変位量が設定され、「１４」〜「２４」の値が設定される。この後、図１３のＳ１３０５では、Ｓ１３０１におけるＡＦのための測距が成功したか否かが判定され、ここでは成功しているためにＳ１３０７へと処理が進む。

Ｓ１３０７では、撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置の「２１」と、同じく撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置の予測範囲の「１４」〜「２４」との比較が行われる。そして、Ｓ１３０８においてフォーカス制御位置は予測範囲の中にあるためＳ１３０９に処理が進み、撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置の「２１」が記録され、当該フォーカス制御位置に基づく通常の撮影がＳ１３１０で行われる。

次のＳ１３１１では、前回の撮影ではフォーカスＢＬＫ撮影は行われていないために図１３の処理が終了する。
また、図６のＳ６０７からＳ６０５に戻るループにより撮影方向１５０５の撮影処理が開始されると、Ｓ１３０１で当該撮影方向における測距が行われ、Ｓ１３０２の判定では初回の撮影ではないと判定されてＳ１３０３へと処理が進む。Ｓ１３０３では、以前の撮影におけるフォーカス制御位置が取得される。

次のＳ１３０４の内部処理である図１４のフローチャートでは、Ｓ１４０１において、前回の撮影方向におけるフォーカス制御位置が予測範囲内であるか否かが判定され、ここでは予測範囲内であったためにＳ１４０３へと処理が進む。Ｓ１４０３では、前回の撮影時の撮影方向１５０４におけるフォーカス制御位置とその変位量が取得できるか否かが判定され、図１６（ａ）に示すように取得可能であるためにＳ１４０４へと処理が進む。

以後、Ｓ１４０４〜Ｓ１４１０では、第１の実施形態における図８のＳ８０２からＳ８０８までと同様に、前回の撮影時のフォーカス制御位置とその変位量を基にした演算が行われ、フォーカス制御位置の予測範囲として「２１」〜「２４」が設定される。
次に、図１３のＳ１３０５では、Ｓ１３０１における測距が成功したか否かが判定され、ここでは成功しているために、Ｓ１３０７及びＳ１３０８において測距に基づくフォーカス制御位置と予測範囲の比較と判定が行われる。

以後、撮影方向１５０４の場合と同様に、Ｓ１３０９においてフォーカス制御位置が記録された後にＳ１３１０において通常の撮影が行われ、Ｓ１３１１では前回の撮影も通常の撮影であったために図１３の処理は終了する。
この後、図６のＳ６０５からＳ６０７のループが撮影方向１５０６から撮影方向１５０９について繰り返され、図１６（ｂ）に示すようなフォーカス制御位置に基づく撮影が行われる。

次に、撮影方向１５１０の撮影では、図１３のＳ１３０４の処理により、前回の撮影時の撮影方向１５０９におけるフォーカス制御位置とその変位量に基づく、撮影方向１５１０のフォーカス制御位置の予測範囲「２３」〜「２５」が演算される。その後、Ｓ１３０５では、図１５の点検対象である壁面１５０２の点線１５１９とは異なる位置ではあるが、凹部１５１８に対しては測距が成功しているためにＳ１３０７へと処理が進み、Ｓ１３０８で判定が行われる。この時、撮影方向１５１０における測距に基づくフォーカス制御位置は「２０」であり、図１６（ｂ）に示されるように、Ｓ１３０４で得られた予測範囲「２３」〜「２５」から逸脱しているために、Ｓ１３０６へと処理が進む。Ｓ１３０６では、先に図１４のＳ１４１０で設定されたフォーカスＢＬＫ撮影のパラメータに基づいてフォーカスＢＬＫ撮影が行われ、図１３の処理を終了する。

次に、図６のＳ６０７からのループにより、撮影方向１５１１の撮影が開始される。
図１３のＳ１３０１では撮影方向１５１１における測距が実行され、Ｓ１３０２を介してＳ１３０３へと処理が進む。
Ｓ１３０３では前回の撮影時のフォーカス制御位置情報が取得され、Ｓ１３０４の現在の撮影におけるフォーカス制御位置の予測範囲が計算される。

そして、Ｓ１３０４の内部処理である図１４のフローチャートにおいて、Ｓ１４０１では、前回の撮影時の測距に基づくフォーカス制御位置が予測範囲外であったか否かが判定され、撮影方向１５１０の撮影では範囲外であるためＳ１４０２へと処理が進む。Ｓ１４０２では、前回の撮影方向１５１０におけるフォーカス制御位置の予測範囲から、中央の値を、撮影方向１５１０における仮のフォーカス制御位置として設定し、続いて、フォーカス制御位置の変位量についても再演算が行われる。図１６（ｃ）は、この状態を示したものであり、フォーカス制御位置として測距に基づく「２０」からＳ１４０２の演算に基づく「２４」へと、また、フォーカス制御位置の変位量についても「−４」から「０」へと変更されている。

以下、Ｓ１４０４以降では、変更された前回の撮影時のフォーカス制御位置とその変位量を基に、Ｓ１５１１におけるフォーカス制御位置の予測範囲の演算が行われ、図１６（ｄ）に示すように、「２３」〜「２５」の値が設定される。
次に、図１３のＳ１３０５では、測距は成功しているためにＳ１３０７及びＳ１３０８の処理が行われ、撮影方向１５１１における測距に基づくフォーカス制御位置は予測範囲内であるために、Ｓ１３１０において通常の撮影が行われる。

また、Ｓ１３１１では、前回の撮影においてフォーカスＢＬＫ撮影が行われているために、Ｓ１３１２へと処理が進み、前述した図９の処理が開始される。その結果、図１６（ｄ）に示す様に、撮影方向１５１０では、Ｓ９０５及びＳ９０６によって、フォーカス制御位置の「２４」の値が選択され、Ｓ１３１３において対応する画像の選択が行われて図１３の処理が終了する。
以後、図６のＳ６０５からＳ６０７の処理が繰り返され、図１６（ｅ）に示すように、撮影方向１５１２から１５１７の処理が行われ、壁面画像の検査のための撮影が完了する。

以上説明したように、第２の実施形態では、ＡＦの測距が成功した場合でもフォーカス制御位置の推移を確認するようにし、点検対象である壁面への合焦が行われているか否かを判定している。したがって、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の場合よりもさらに信頼性の高い撮影画像を取得することが可能となる。

＜その他の実施形態＞
本発明は、前述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、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。

前述の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明は、その技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１０１：撮像装置、１０２：雲台装置、１０３：演算装置、３０１，３１３，３２２：ＣＰＵ、３１０，３２０，３２７：通信モジュール、３０４：撮像モジュール、３０５：ＡＦ測距モジュール、３１７：パン駆動モジュール、３１８：チルト駆動モジュール

Claims (17)

1. 撮影対象の被写体の撮影範囲を変えて前記被写体の区画ごとの撮影画像を取得する撮像手段を制御する制御手段と、
   前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせが成功した前記被写体の区画のフォーカス制御位置に基づいて、当該区画と隣接するまたは一部が重複する区画のフォーカス制御位置を予測する予測手段とを有し、
   前記制御手段は、
   前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせの動作が成功しなかった前記被写体の所定の区画に対して、複数のフォーカス制御位置それぞれで撮影を行うフォーカスブラケティング撮影を、前記予測手段による予測に基づいて前記撮像手段に行わせることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記制御手段は、前記予測手段による予測に基づいて、前記複数のフォーカス制御位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記予測手段は、前記所定の区画の撮影の前に撮影された前記被写体の第１の区画に対するフォーカス制御位置が、当該第１の区画に対するフォーカス制御位置の予測の範囲外であった場合、当該範囲内のフォーカス制御位置を用いて、前記所定の区画に対するフォーカス制御位置の予測を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
4. 前記フォーカスブラケティング撮影が行われた区画と隣接するまたは一部が重複する前記被写体の第２の区画に対する前記オートフォーカス機能によるフォーカス合わせが成功した場合、前記第２の区画に対するフォーカス制御位置に基づいて、前記フォーカスブラケティング撮影の際に取得された複数の撮影画像の中から特定の画像を選択する選択手段を更に有することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記選択手段は、前記第２の区画に対するフォーカス制御位置と、前記複数のフォーカス制御位置とに基づいて、前記特定の画像を選択することを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記選択手段は、前記第２の区画に対するフォーカス制御位置に近いフォーカス制御位置により撮影された画像を前記特定の画像として選択することを特徴とする請求項４または５に記載の情報処理装置。
7. 前記フォーカスブラケティング撮影で取得された複数の撮影画像の中で前記選択手段により選択されなかった画像を削除することを特徴とする請求項４から６の何れか１項に記載の情報処理装置。
8. 前記予測手段は、撮影された各区画に対するフォーカス制御位置を基にフォーカス制御位置の変位量を抽出し、前記変位量を基に撮影する区画のフォーカス制御位置を予測することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の情報処理装置。
9. 前記制御手段は、
   撮影された各区画に対するフォーカス制御位置に基づくフォーカス制御位置の変位量の絶対値が閾値を超えていない場合には、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし方向を、前記予測手段により予測されたフォーカス制御位置の範囲であって、前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせが成功した前記被写体の区画のフォーカス制御位置である所定値に対して両方向に設定し、
   前記変位量の絶対値が閾値を超えていた場合には、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし方向を、前記予測手段により予測されたフォーカス制御位置の範囲であって、前記所定値に対して片方向に設定することを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の情報処理装置。
10. 前記制御手段は、
    前記変位量の絶対値が閾値を超えていた場合には、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし方向を、前記所定値に対して前記変位量の推移方向と同方向に設定することを特徴とする請求項９に記載の情報処理装置。
11. 前記制御手段は、前記フォーカス制御位置のずらし量を、前記変位量の絶対値に基づく値とすることを特徴とする請求項９または１０に記載の情報処理装置。
12. 前記制御手段は、前記変位量の絶対値が所定の極値を通過している場合には、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし方向を、前記予測手段により予測されたフォーカス制御位置の範囲であって、前記所定値に対して前記変位量の推移方向と同方向に設定することを特徴とする請求項９から１１の何れか１項に記載の情報処理装置。
13. 前記制御手段は、撮影された各区画に対するフォーカス制御位置を取得できない場合、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし方向を前記所定値に対して両方向に設定すると共に、前記フォーカスブラケティング撮影のフォーカス制御位置のずらし量を既定値に設定することを特徴とする請求項９から１２の何れか１項に記載の情報処理装置。
14. 請求項１から１３の何れか１項に記載の情報処理装置と、前記撮像手段を有する撮像装置と、前記撮像手段の撮影範囲を変える手段を有する雲台装置と、を備えることを特徴とする撮像システム。
15. 前記撮像手段の撮影範囲を変える手段は、予め決めた設定に基づいてパン駆動およびチルト駆動することを特徴とする請求項１４に記載の撮像システム。
16. 撮影対象の被写体の撮影範囲を変えて前記被写体の区画ごとの撮影画像を撮像手段による撮像により取得する際に、前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせが成功した前記被写体の区画のフォーカス制御位置に基づいて、当該区画と隣接するまたは一部が重複する区画のフォーカス制御位置を予測し、前記撮像手段のオートフォーカス機能によるフォーカス合わせの動作が成功しなかった前記被写体の所定の区画に対して、複数のフォーカス制御位置それぞれで撮影を行うフォーカスブラケティング撮影を、前記予測に基づいて前記撮像手段に行わせることを特徴とする撮像方法。
17. コンピュータを、請求項１から１３の何れか１項に記載の情報処理装置として機能させるためのプログラム。

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