(57)【要約】【課題】簡易な装置構成で被写体を適切な角度で撮像することが可能な撮像装置および撮像方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかる撮像装置は、筐体１０６と、被写体を撮像する撮像部１２０と、画像を表示可能な画像表示部１３０と、筐体の姿勢を検知する姿勢検知部１４０と、撮像部１２０が取り込んだ原画像を姿勢検知部１４０が検知した姿勢に基づいて補正する画像補正部１５０と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
被写体を撮像する撮像部と、
画像を表示可能な画像表示部と、
前記筐体の姿勢を検知する姿勢検知部と、
前記撮像部が取り込んだ原画像を前記姿勢検知部が検知した姿勢に基づいて補正する画像補正部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
所定の態様で報知を行う報知部をさらに備え、
前記報知部は、前記原画像に対し前記画像補正部による補正が行われることを、プレビュー画像の表示時に所定の態様で報知することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記所定の態様は、アイコンの表示、所定の文字の表示、ＬＥＤの発光、キーパッドの照明の点灯のいずれか１または複数を含むことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
画像を保存する画像記録部をさらに備え、
前記画像記録部は、前記画像補正部により補正された補正画像を保存することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記画像記録部は、前記補正画像と補正前の前記原画像とを共に保存することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記姿勢検知部は、前記筐体の所定の方向に対する傾き角を検知することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記所定の方向は、水平または設定された任意の方向であることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記画像補正部は、前記被写体の水平方向と当該撮像装置の左右方向が一致するように前記原画像の回転を行うことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記筐体はヒンジを有する折り畳み可能な構造であって、
当該撮像装置による撮像は前記筐体を開いた状態で行うことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
撮像装置にて被写体を撮像し、
前記撮像装置の姿勢を検知し、
撮像した原画像を検知した前記姿勢に基づいて補正することを特徴とする撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像する撮像装置および撮像方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のデジタルカメラや、カメラを有する携帯電話、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の撮像装置において、利用者はファインダに代えて表示部（液晶ディスプレイ等）に表示された被写体の画像（プレビュー画像）を見ながら撮像を行うことが可能となっている。
【０００３】
一般的に、被写体を撮像する際に被写体の水平方向を画像の左右方向と一致させることが、撮像する画像をより見易いものとするために好適であるとされている。これを踏まえた上で上記の携帯電話等を用いた撮像を行う場合、携帯電話等自体の姿勢を水平に保つ必要がある。
【０００４】
例えば特許文献１には、撮影レンズユニット等が設けられた鏡筒ユニット回動機構を駆動することで、設定した傾斜角度を有する映像を撮影することが可能な電子カメラが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２６８３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の鏡筒ユニット回動機構はモータやギアを必要とするため小型化には制限がある。そのため、この鏡筒ユニット回動機構を携帯電話等に用いることは困難であると思われる。一方、利用者が表示部に表示される被写体の画像を見ながら手動で携帯電話等の水平を維持するのも容易ではない。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑み、簡易な装置構成で被写体を適切な角度で撮像することが可能な撮像装置および撮像方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかる撮像装置の代表的な構成は、筐体と、被写体を撮像する撮像部と、画像を表示可能な画像表示部と、筐体の姿勢を検知する姿勢検知部と、撮像部が取り込んだ原画像を姿勢検知部が検知した姿勢に基づいて補正する画像補正部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
当該撮像装置は所定の態様で報知を行う報知部をさらに備え、報知部は、原画像に対し画像補正部による補正が行われることを、プレビュー画像の表示時に所定の態様で報知するとよい。
【００１０】
所定の態様は、アイコンの表示、所定の文字の表示、ＬＥＤの発光、キーパッドの照明の点灯のいずれかまたは複数を含むことよい。
【００１１】
当該撮像装置は、画像を保存する画像記録部をさらに備え、画像記録部は、画像補正部により補正された補正画像を保存するとよい。
【００１２】
画像記録部は、補正画像と補正前の原画像とを共に保存してもよい。
【００１３】
姿勢検知部は、筐体の所定の方向に対する傾き角を検知するとよい。
【００１４】
所定の方向は、水平または設定された任意の方向であることよい。
【００１５】
画像補正部は、被写体の水平方向と当該撮像装置の左右方向が一致するように原画像の回転を行うことよい。
【００１６】
筐体はヒンジを有する折り畳み可能な構造であって、撮像装置による撮像は筐体を開いた状態で行うとよい。
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる撮像方法の代表的な構成は、撮像装置にて被写体を撮像し、撮像装置の姿勢を検知し、撮像した原画像を検知した姿勢に基づいて補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、簡易な装置構成で被写体を適切な角度で撮像することが可能な撮像装置および撮像方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態における携帯電話の外観図である。
【図２】携帯電話の概略的な機能ブロック図である。
【図３】撮像操作を説明するフローチャートである。
【図４】水平補正モードを説明するための図である。
【図５】水平補正モードを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２１】
本発明にかかる撮像装置は、主として手に把持して撮像（撮影）を行う携帯端末であり、例えば電子カメラ（デジタルカメラ）を始めとして、撮像機能を備えた携帯電話、ＰＨＳ、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、音楽プレイヤー、カーナビゲーション、ＰＮＤ（Personal Navigation Device）、ゲーム機器、リモートコントローラ等の様々な装置を挙げることができる。本実施形態では、撮像装置として撮像機能を備えた折り畳み式携帯電話を例に挙げて説明する。
【００２２】
図１は本実施形態における携帯電話の外観図であって、図１（ａ）は折り畳み式携帯電話（以下、単に携帯電話１００と記す）を開いた状態を示す正面図、図１(ｂ)は携帯電話１００を開いた状態を示す背面図である。図２は携帯電話１００の概略的な機能ブロック図である。
【００２３】
図１に示すように、携帯電話１００は、筐体１０６、撮像部１２０、画像表示部１３０、操作部１７０、音声入力部１７２、音声出力部１７４、を備えている。また筐体１０６は、第１筐体１０２、第２筐体１０４を備えている。
【００２４】
また図２に示すように、携帯電話１００の内部にはさらに、制御部１１０、端末メモリ１１４、画像記録部１１６、姿勢検知部１４０、画像補正部１５０、報知部１６０、無線通信部１７６、が備えられている。
【００２５】
筐体１０６は携帯電話１００の外装を構成している。また、第１筐体１０２および第２筐体１０４はヒンジで連結されており、これによって折り畳み可能な構造となっている。通常、撮像部１２０による撮像は第１筐体１０２および第２筐体１０４を開いた状態で行う。具体的には、第１筐体１０２の背面に備えられた撮像部１２０を被写体に向け、第２筐体１０４に備えられた画像表示部１３０をファインダの代わりとして利用して撮像を行う。
【００２６】
制御部１１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路により携帯電話１００全体を管理および制御する。例えば、通話機能、文字入力機能、音楽再生機能、ＴＶ視聴機能などを担うアプリケーションや、通信網を介してアプリケーション中継サーバ（図示せず）から提供されるＷｅｂブラウザやスケジュール管理などのアプリケーションを実行することが可能である。
【００２７】
端末メモリ１１４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、制御部１１０で処理されるプログラムや音声データ等を記憶する。また、端末メモリ１１４には画像記録部１１６が設けられており、撮像部１２０により撮像された画像を保存しておくことが可能である。
【００２８】
撮像部１２０はハードウェアとしてのカメラユニットであって、レンズや受光素子（ＣＣＤやＣＭＯＳなど）を備え、使用者が操作部１７０を操作して被写体を撮像することができる。また撮像部１２０は制御部１１０の制御の下で撮像を行うこともできる。例えば制御部１１０は、撮像部１２０のシャッター速度やオートフォーカス、自動露出や自動ホワイトバランスなどの動作制御を行うことができる。
【００２９】
画像表示部１３０は第２筐体１０４に設けられており、液晶ディスプレイ、ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイ等で構成され、画像や設定状態を表示することができる。この構成により画像表示部１３０は、音声通話の発着信相手の電話番号や、各種アプリケーションの動作画面、動画の閲覧、Ｗｅｂコンテンツ等を表示することが可能となっている。また、画像表示撮像部１３０は撮像部１２０のファインダとして、シャッターを切る前のプレビュー表示や、シャッターを切った後のポストビュー表示を行うことが可能である。
【００３０】
姿勢検知部１４０は、筐体１０６の姿勢を検知する。例えば、姿勢検知部１４０として３軸加速度センサーを用いて筐体１０６の姿勢を検知することで、水平方向や垂直方向に対する携帯電話１００の傾き角を検知することが可能となる。なお、本実施形態にかかる携帯電話１００は撮像部１２０が第１筐体１０２に設けられていることから、第１筐体１０２の傾き角を検知することが、後述する画像の補正のために有効である。
【００３１】
画像補正部１５０は、撮像部１２０によって撮像された画像を補正する。また補正は、姿勢検知部１４０が検知した姿勢に基づいて行うことが可能である。例えば、撮像部１２０から取り込んだ画像のデータを原画像として、姿勢検知部１４０が検知した携帯電話１００の傾き角に基づいて回転させ、画像表示部１３０と同じ縦横比の画像に切り抜き、画像表示部１３０の大きさに合わせて拡大させた補正画像を生成することが可能である。
【００３２】
報知部１６０は、上記画像補正部１５０により原画像の補正が行われることを所定の態様で報知する。所定の態様は、画像表示部１３０におけるアイコンの表示や、所定の文字の表示により行うことができる。また画像表示部１３０を用いた報知以外にも、携帯電話１００に既設されているＬＥＤの発光や、操作部１７０におけるキーパッドの照明の点灯により行うこともできる。なお、報知はいずれか１つの態様で行ってもよいし、複数の態様を組み合わせて行ってもよい。
【００３３】
操作部１７０はキーパッド、十字キー、ジョイスティック等の可動スイッチで構成され、利用者の操作入力を受け付けることができる。例えば、利用者は操作部１７０を利用して撮像部１２０による被写体の撮像を行うことができる。
【００３４】
音声入力部１７２はマイク等の音声認識手段で構成され、通話時に入力された利用者の音声を携帯電話１００内で処理可能な電気信号に変換する。
【００３５】
音声出力部１７４はスピーカで構成され、携帯電話１００で受信した通話相手の音声信号を音声に変えて出力する。また、音声出力部１７４は、着信音や、操作部１７０の操作音、アラーム音等も出力できる。
【００３６】
無線通信部１７６は、ＣＤＭＡやＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）等の無線通信方式にて基地局との無線通信を確立し、通信相手との音声通信やＷｅｂサーバとのデータ通信を遂行する。
【００３７】
上記構成の携帯電話１００の動作について説明する。図３は撮像操作を説明するフローチャート、図４および図５は水平補正モードを説明するための図である。
【００３８】
まず、Ｓ２００において制御部１１０は、撮像部１２０を作動させる際に撮像を水平補正モードで行うか否かを利用者に問い合わせる。水平補正モードを選択されなかった場合（Ｓ２００のＮ）は、通常の撮像モードとなり、撮像部１２０から取り込んだ原画像をそのまま用いたプレビュー表示を開始する（Ｓ２１０）。
【００３９】
プレビュー表示（Ｓ２１０）の後にシャッターが切られる（Ｓ２２０）と、制御部１１０はその瞬間の画像を保存画像として取得し、この保存画像をポストビュー表示する（Ｓ２３０）。ポストビュー表示（Ｓ２３０）では、制御部１１０は表示されている画像を保存するか否かを利用者に問い合わせる（Ｓ２４０）。保存がキャンセルされた場合（Ｓ２４０のＮ）は、再度Ｓ２００からの撮像操作へ移行し、保存が選択された場合（Ｓ２４０のＹ）は、画像を画像記録部１１６に保存し（Ｓ２５０）、撮像操作が終了となる。
【００４０】
しかし、例えば携帯電話１００が傾いていた場合に、そのままシャッターを切ると、取得される保存画像は水平方向が傾いた画像となってしまう。ところが、携帯電話１００は手に把持して利用するものであるから、利用者がプレビュー表示を見ながら手動で携帯電話１００を水平に保持することは容易ではない。そこで、本実施形態にかかる水平補正モードでは、以下のように動作する。
【００４１】
Ｓ２００において水平補正モードが選択された場合（Ｓ２００のＹ）は、まず報知部１６０によって、水平補正モードであることを（水平補正を行うことを）所定の態様で報知する(Ｓ２６０）。そして制御部１１０は、報知と共に撮像部１２０から取り込んだ原画像をそのまま用いたプレビュー表示を開始する（Ｓ２７０）。
【００４２】
所定の態様としては、例えば図４（ａ）に示すように、画像表示部１３０におけるアイコン１８０の表示により行うことができる。また図示は省略するが、プレビュー表示の妨げにならないように、画像表示部１３０の端に所定の文字を表示することで報知を行ってもよい。またさらに、画像表示部１３０を用いた態様の報知以外にも、携帯電話１００に既設されているＬＥＤの発光や、操作部１７０におけるキーパッドの照明の点灯により行うこともできる。これによって利用者は、原画像に対して水平補正が行われることを念頭に置きながら撮像を行うことが可能となる。
【００４３】
なお、報知部１６０による報知はいずれか１つの態様で行ってもよいし、複数の態様を組み合わせて行ってもよい。また報知が不要な場合は、報知を行わない設定にすることも可能である。
【００４４】
水平補正モードにおいてプレビュー表示（Ｓ２７０）の後にシャッターが切られると（Ｓ２８０）、制御部１１０はその瞬間の画像を原画像として取得する。このとき、姿勢検知部１４０により、図4（ａ）に示すように水平方向Ｌ１に対して携帯電話１００の左右方向Ｌ２が有する傾き角Ａ１を検知する（Ｓ２９０）。
【００４５】
そして図４（ｂ）に示すように、画像補正部１５０は、この傾き角Ａ１に基づいて、原画像の水平方向Ｌ１が携帯電話１００の左右方向Ｌ２に一致するように矢印方向に回転させて補正（水平補正）する（Ｓ３００）。そしてＳ３１０では、制御部１１０が補正後の補正画像をポストビュー画像として表示する。このように利用者は、シャッターを切るだけで（Ｓ２８０）、水平に補正された画像を保存画像として取得することができる（Ｓ３２０）。
【００４６】
このように水平補正モードを利用すれば、利用者はプレビュー表示を見ながら手動で携帯電話１００の角度を調整する必要はなく、被写体へ照準を合わせることに集中して撮像を行うことができる。
【００４７】
また、図４では携帯電話１００を通話時と同じ縦に構えた状態で例示したが、図５に示すように、水平補正モードでは、補正は画像表示部１３０への補正画像の縦横の表示を制御部１１０により切り換えて行うことも可能である。
【００４８】
縦横表示の切り換えは、姿勢検知部１４０による携帯電話１００の所定の方向に対する傾き角を基準にして行うことができる。例えば、携帯電話１００が図４に示したような縦長状態から垂直方向に対して４５°以上傾いた場合に、図５に示した横長状態に切り替えることができる。
【００４９】
図５の横長状態での水平補正では、シャッターが切られると（Ｓ２８０）、姿勢検知部１４０により、水平方向Ｌ４に対して携帯電話１００の左右方向Ｌ３が有する傾き角Ａ２を検知する（Ｓ２９０）（図５（ａ））。画像補正部１５０は、この傾き角Ａ２に基づいて、原画像の水平方向Ｌ４が携帯電話１００の左右方向Ｌ３に一致するように矢印方向に回転させて水平補正する（Ｓ３００）（図５（ｂ））。
【００５０】
このように、携帯電話１００を構える角度の変化に伴って携帯電話１００の左右方向が変化しても、制御部１１０によって適正な水平補正を行うことが可能となる。よって利用者は、状況に応じた水平な画像を簡易に取得することが可能となる。
【００５１】
また、図４および図５で示した水平補正では、画像を回転させると、画像が矩形（長方形）であることから、画像表示部１３０の角部に空白が生じてしまう。そこで、回転させた矩形の範囲が原画像の範囲内に収まるように切り抜きを行う。すなわち上記の補正とは、回転と切り抜きの２つの処理を含んでいる。画像表示部１３０には切り抜いた画像の全体を全面に表示させるが、切り抜いた画像を原画像と同じサイズ（ピクセル数）に伸張してもよく、または切り抜いた小さなピクセル数のままで表示だけを拡大してもよい。
【００５２】
画像表示部１５０により水平補正された補正画像は、制御部１１０によって画像表示部１３０へポストビュー画像として表示する（Ｓ３１０）。水平補正モードでのポストビュー表示（Ｓ３１０）では、制御部１１０は表示されている画像を保存するか否かを利用者に問い合わせる（Ｓ３２０）。
【００５３】
上述したように、補正画像は原画像に対して回転と切り抜きを行って生成されるため、プレビュー表示で確認した原画像と、補正されて取得される補正画像とでは構図に差異が表れてしまう。そのため、補正画像の構図が利用者の意図しないものとなってしまう場合がある。しかし、例えば動きのある被写体を撮像する場合では、同じシャッターチャンスは二度とないために撮り直しできない場合がある。
【００５４】
そこで画像補正部１５０は、補正画像を原画像のコピーデータから生成し、原画像のオリジナルデータを維持しておくことで、補正画像と原画像の両方をポストビュー表示で見比べることが可能となる。このときのポストビュー表示（Ｓ３１０）は、補正画像と原画像を操作部１７０の操作により切り換えて表示してもよく、縮小した両画像を同時に表示してもよい。
【００５５】
さらに本実施形態においては、画像を保存する場合（Ｓ３２０のＹ）には、制御部１１０が利用者に補正画像と原画像の両方を保存するか否かを問い合わせる（Ｓ３３０）。両方保存することを選択された場合（Ｓ３３０のＹ）は、制御部１１０は補正画像と原画像の両方を画像記録部１１６に保存し（Ｓ３４０）、撮像操作は終了となる。また、いずれか一方を保存することを選択された場合（Ｓ３３０のＮ）は、さらに補正画像のみ保存するか否かを問い合わせる（Ｓ３５０）。補正画像のみを保存すると選択された場合（Ｓ３５０のＹ）は、制御部１１０は補正画像のみを画像記録部１１６に保存し（Ｓ３６０）、撮像操作は終了となる。補正画像は保存しないと選択された場合（Ｓ３５０のＮ）は、制御部１１０は原画像のみを画像記録部１１６に保存し（Ｓ３７０）、撮像操作は終了となる。
【００５６】
このように水平補正モードを利用すれば、水平補正された補正画像を保存できるだけでなく、補正されていない原画像も保存できる。これにより利用者は、画像を他の用途に利用する際に、同じ被写体の画像であっても、補正された画像と補正されていない画像とを好みに応じて選択して利用することが可能となる。
【００５７】
上記説明した如く、本実施形態の構成によれば、撮像した画像を自動的に水平補正することができる。したがって利用者は水平を気にして携帯電話１００を構える必要がなくなり、容易に被写体を適切な角度で撮像することが可能となる。
【００５８】
また画像補正部１５０は、実施例に記載した水平補正だけでなく、利用者が任意に設定した角度を有する画像に補正することも可能である。したがって利用者は、自分が求める演出を画像に対して行うことができる。またさらに画像補正部１５０は、姿勢検知部１４０の検知した姿勢に基づき画像を遠近補正することもでき、これにより原画像の遠近方向の歪みが補正された補正画像を取得することが可能となる。
【００５９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係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。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、被写体を撮像する撮像装置および撮像方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
１００…携帯電話
１０２…第１筐体
１０４…第２筐体
１０６…筐体
１１０…制御部
１１４…端末メモリ
１１６…画像記録部
１２０…撮像部
１３０…画像表示部
１４０…姿勢検知部
１５０…画像補正部
１６０…報知部
１７０…操作部
１７２…音声入力部
１７４…音声出力部
１７６…無線通信部
１８０…アイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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