(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気を検知するＸＹ２軸地磁気センサと、
前記ＸＹ２軸地磁気センサに対面する位置に磁性体を有し、シャッタレリーズ時に押圧操作することにより前記ＸＹ２軸地磁気センサに前記磁性体が接近するように前記ＸＹ２軸地磁気センサ近傍に配設されるシャッタボタンと、
前記ＸＹ２軸地磁気センサの出力に対する方位、傾き角との関係を示す変換テーブルが記憶されているメモリを内蔵し、
前記ＸＹ２軸地磁気センサの出力を取り込み、前記変換テーブルを参照して、撮影方位角、傾き角、及び前記シャッタボタンが押圧操作されたか否かを検出するデコーダと、
被写体を撮像する撮像手段と、
ファインダ内に撮影情報を表示するファインダ表示部と、
前記デコーダの出力を取り込み、撮影方位角、水平度を前記ファインダ内に表示すると共に、前記シャッタボタンが押圧操作された状態が検出された場合には被写体を撮像するように前記撮像手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子スチルカメラ、ディジタルカメラ、ビデオムービー等の撮影装置に係り、特に磁気センサを内蔵した撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の撮影装置としては、デート機能内蔵撮影装置がある。この撮影装置で撮影画面の水平度を得るためには水準器単体を撮影装置に外付けする必要が有った。
特開平９−２４７５１２号公報に記載されている、撮影装置は、カメラに地磁気センサ（方位センサ）を内蔵し、方位を表示または記録可能に構成したものである。
なお、上記従来の撮影装置のシャッタは、いずれも接触スイッチ型シャッタを採用していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した撮影装置のうちデート機能内蔵撮影装置では、日付、時間の記録のみであり、撮影画面の水平度は水準器単体を撮影装置に外付けして使用するようになっているために、撮影装置のファインダ画面を見ながら撮影をすることができず、著しく有用性に欠けるという問題が有った。
【０００４】
また、特開平９−２４７５１２号公報に記載された撮影装置では、地磁気センサを内蔵しているが、この地磁気センサは方位の検出にのみ使用されているに過ぎない。
さらに、既述したように従来の撮影装置では、シャッタは接触スイッチ型シャッタであり、このタイプのシャッタは接触トラブルにより故障するという問題が有った。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、シャッタが接触トラブルにより故障することがなく、かつ極めて有用性に富む撮影装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、磁気を検知するＸＹ２軸地磁気センサと、前記ＸＹ２軸地磁気センサに対面する位置に磁性体を有し、シャッタレリーズ時に押圧操作することにより前記ＸＹ２軸地磁気センサに前記磁性体が接近するように前記ＸＹ２軸地磁気センサ近傍に配設されるシャッタボタンと、前記ＸＹ２軸地磁気センサの出力に対する方位、傾き角との関係を示す変換テーブルが記憶されているメモリを内蔵し、前記ＸＹ２軸地磁気センサの出力を取り込み、前記変換テーブルを参照して、撮影方位角、傾き角、及び前記シャッタボタンが押圧操作されたか否かを検出するデコーダと、被写体を撮像する撮像手段と、ファインダ内に撮影情報を表示するファインダ表示部と、前記デコーダの出力を取り込み、撮影方位角、水平度を前記ファインダ内に表示すると共に、前記シャッタボタンが押圧操作された状態が検出された場合には被写体を撮像するように前記撮像手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１に本発明が適用されるディジタルカメラの外観構成を示す。同図に示すようにディジタルカメラ１は、カメラ本体１ａの前面に撮影レンズ２、ファインダ窓３を有している。カメラ本体１ａにはカメラ本体１ａの方位（撮影方位）、傾き角（水平度）を検知する用途で使用されるＸＹ２軸地磁気センサ５が内蔵されている。このＸＹ２軸地磁気センサ５は、シャッタボタン４の近傍に配設されている。
【００１０】
シャッタボタン４は、ＸＹ２軸地磁気センサ５に対面する位置（下部）に磁性体６を有し、シャッタレリーズ時に押圧操作することにより地磁気センサ５に磁性体６が接近するように地磁気センサ５近傍に配設されている。
シャッタボタン４及びＸＹ２軸地磁気センサ５は非接点型スイッチ装置として機能するシャッタの機構部であるスイッチ部１０（図２参照）を構成している。
【００１１】
また、シャッタボタン４を押圧操作して、シャッタボタン４の下部に設けられた磁性体６がＸＹ２軸地磁気センサ５の上面に接近した際に地磁気による磁界より十分に大きい磁界である１（Ｏｅ）以上の磁界がＸＹ２軸地磁気センサ５に加わるように磁性体６を形成する磁気材料を調整してある。
【００１２】
次に本発明が適用されるディジタルカメラの電気的構成を図２に示す。同図において、ディジタルカメラは既述した磁性体６が下部に固設されたシャッタボタン４とＸＹ２軸地磁気センサ５とを有するスイッチ部１０と、Ａ／Ｄ変換器１２と、デコーダ１６と、ＲＯＭ１８と、制御回路２０と、操作部２２と、ファインダ表示回路２４と、撮影回路２６とを有している。
【００１３】
ここで、ＸＹ２軸地磁気センサ５の電気的構成を図３に示す。同図において、ＸＹ２軸地磁気センサ５は、ＧＭＲ（Giant  Magneto  Resistive）回路５０と、電圧／磁界変換回路５１とを有している。
ＧＭＲ回路５０は、定電流バイアス回路５００と、地磁気のＸ成分を検出するＸ軸ＧＭＲ素子５０１と、地磁気のＹ成分を検出するＹ軸ＧＭＲ素子５０２とを有している。
【００１４】
また、定電流バイアス回路５００は、ＯＮ信号を受けてＸ軸ＧＭＲ素子５０１及びＹ軸ＧＭＲ素子５０２に一定電流を供給する。Ｘ軸ＧＭＲ素子５０１、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２は、磁気の変化に応じて抵抗値が変化する素子であり、これらの素子に一定電流をバイアスとして流すことにより、磁気の変化を電圧の変化として検出する。すなわち、ＸＹ２軸地磁気センサ５を構成するＸ軸ＧＭＲ素子５０１、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２が回転すると、地磁気のＸ軸成分、Ｙ軸成分が変化し、それが電圧変化として現れる。
【００１５】
電圧／磁界変換回路５１は、Ｘ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときにＸ軸ＧＭＲ素子５０１出力が「１」、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２出力が「０」となり、Ｘ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときにＸ軸ＧＭＲ素子５０１出力が「−１」、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２出力が「０」となり、Ｙ軸正方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときにＸ軸ＧＭＲ素子５０１出力が「０」、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２出力が「１」となり、Ｙ軸負方向に１（Ｏｅ）の大きさを有する磁界を本体に加えたときにＸ軸ＧＭＲ素子５０１出力が「０」、Ｙ軸ＧＭＲ素子５０２出力が「−１」となるようにＧＭＲ回路５０より出力される電圧を磁界値に変換し、出力する機能を有している。
【００１６】
デコーダ１６は、ＸＹ２軸地磁気センサの出力を取り込み撮影方位角を検出するデコーダ１６Ａ（第１のデコーダ）と、ＸＹ２軸地磁気センサの出力を取り込み傾き角を検出するデコーダ１６Ｂ（第２のデコーダ）と、ＸＹ２軸地磁気センサ５の出力を取り込みシャッタボタン４が押圧操作されたか否かを検出するデコーダ１６Ｃ（第３のデコーダ）とから構成されている。
【００１７】
また、デコーダ１６は、図４に示すＸＹ２軸地磁気センサ５の出力信号ＶX（Ｏｅ）、ＶY（Ｏｅ）に対する方位（deg）、傾き角（deg）との関係を示す変換テーブルが記憶されているＲＯＭを内蔵しており、３つの各デコーダ１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃはこの変換テーブルを参照して、それぞれ、方位、傾き角、シャッタボタン４の操作状態をそれぞれ検出する。
【００１８】
ＸＹ２軸地磁気センサ５の出力値ＶX、ＶYは、日本国内での地磁気に対する反応では、−０．３５（Ｏｅ）〜＋０．３５（Ｏｅ）の範囲の出力値となり、デコーダ１６Ａ，１６Ｂは、この範囲の出力値ＶX、ＶYに対する方位角、傾き角をデコード値として出力する。
また、デコーダ１６Ｃは、ＸＹ２軸地磁気センサ５の出力値ＶX、ＶYのいずれかが１（Ｏｅ）以上の場合には、シャッタボタン４が操作されたことを示す撮影ＯＮ信号をデコード値として出力する。
【００１９】
ＲＯＭ１８には、各種制御プログラム及び固定データが格納されている。
制御回路２０はＲＯＭ１８に格納された制御プログラムを実行することにより各部を制御する。
操作部２２は、電源スイッチ及び各種機能を設定するためのスイッチ類を有している。
ファインダ表示回路２４は、ディジタルカメラ１のファインダ内に方位角（撮影方位）、水平度を表示すると共に、撮影回路２６に方位角データを送出する機能を有している。
【００２０】
撮影回路２６は、ＣＣＤ等の撮像デバイスを含み、撮影レンズ２を含む撮影光学系（図示せず）を駆動し、被写体に対する焦点合わせを行う自動焦点制御、撮影条件の設定、焦点面に配置された撮像デバイスの駆動制御、撮影動作等を制御回路２０の制御下に行う。
【００２１】
上記構成からなる制御回路２０がＲＯＭ１８に格納されている制御プログラムを実行することにより行われるディジタルカメラの動作を図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。これらの図において、操作部２２における電源スイッチを操作すると、図５及び図６に示す制御プログラムが起動され、まず、被写体に対して撮影光学系の焦点合わせを行う自動焦点制御が行われる（ステップ１００）。次いで、ファインダ窓３を介して被写界情報、すなわち被写界輝度情報が撮影回路２６に取り込まれる（１０１）。
【００２２】
次いで、制御回路２０の制御下に撮影回路２６によりシャッタスピード、絞り等の撮影条件が演算され、設定される（ステップ１０２）。さらに、ＸＹ２軸地磁気センサ５が制御回路２０から出力される制御信号によりＯＮ状態とされると（ステップ１０３）、ＸＹ２軸地磁気センサ５内の定電流バイアス回路５００よりＸ軸ＧＭＲ素子５０１及びＹ軸ＧＭＲ素子５０２に一定電流が供給され、Ｘ軸ＧＭＲ素子５０１及びＹ軸ＧＭＲ素子５０２より出力される電圧が電圧／磁界変換回路５１により地磁気による磁界のＸ成分Ｖx、Ｙ成分Ｖyが出力される。
【００２３】
次いで、ＸＹ２軸地磁気センサ５より出力される地磁気による磁界のＸ成分Ｖx、Ｙ成分Ｖyが取り込まれ（ステップ１０４）、この磁界のＸ成分Ｖx、Ｙ成分ＶyはＡ／Ｄ変換器１２によりディジタル値に変換される。磁界のＸ成分Ｖx、Ｙ成分Ｖyはデコーダ１６に入力され、デコーダ１６Ａ，１６Ｂでは内蔵するＲＯＭに格納された図４に示す変換テーブルが参照され、方位角（撮影方位）、傾き角（水平度）に変換され、制御回路２０に送出される（ステップ１０５）。
【００２４】
次いで、ステップ１０６では正規化された磁界のＸ成分Ｖx、Ｙ成分ＶyはＶx≧１（Ｏｅ）またはＶy≧１（Ｏｅ）のいずれかであるか否かがデコーダ１６Ｃにより判定される。
この判定を肯定する場合、すなわちシャッタボタン４が操作されたと判定した場合にはデコーダ１６Ｃは撮影を許可する撮影ＯＮ信号を制御回路２０に出力する。制御回路２０はデコーダ１６Ｃより受け取った撮影ＯＮ信号を、データバス３０を介して撮影回路２６に転送する。
【００２５】
この結果、撮影回路２６は撮影レンズ２を介して焦点面に配置された撮像デバイス上に結像した被写界画像を撮影する（ステップ１０８）。この時、撮影日時、撮影方位角等の撮影データも同時に記録される。
一方、ステップ１０６の判定が否定された場合には、ファインダ表示回路２４は制御回路２０より方位角、傾き角のデータを受け取り、撮影方位、水平度を図７に示すようにファインダに表示する（ステップ１０７）。
【００２６】
図７はディジタルカメラ１が水平状態にない状態を表示しており、図８に示すようにディジタルカメラ１の傾き状態を調整することによりマーカーを移動させ、水準点を示す表示領域に一致させることでカメラ本体を容易に水平状態にすることができる。
ステップ１０７または１０８の処理後は、ステップ１０９に移行し、撮影動作を終了するか否かが判定される（ステップ１０９）。この判定は一定時間以上、シャッタボタン４が操作されない状態が継続したか否かにより判定することができる。
【００２７】
ステップ１０９で撮影を終了しないと判定された場合にはステップ１０４に戻り、既述した処理を繰り返す。またステップ１０９で撮影を終了すると判定された場合には、撮影回路２６は設定されている撮影条件をクリアし（ステップ１１０）、次いで、ＸＹ２軸地磁気センサ５にＯＦＦ信号が出力され（ステップ１１１）操作部２２における電源スイッチがＯＦＦ状態にされ（ステップ１１２）、この動作を終了する。
【００２８】
なお、本実施の形態では、撮影装置としてディジタルカメラを例にとり、説明したが、これに限らず、電子スチルカメラ、ビデオムービー等の他の撮影装置にも適用可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る撮影装置によれば、地磁気センサを内蔵し、該地磁気センサを撮影に関連する複数の異なる機能、具体的には、撮影方位測定機能、撮影画面水平度測定機能及びシャッタボタンスイッチ機能に兼用し、撮影時にファインダ内で撮影方位、撮影画面水平度等を、被写体を見ながら確認することができ、かつ撮影時に、撮影日時は勿論のこと、撮影方位等の撮影データを記録することができるので、極めて有用性の有る撮影装置を実現することができる。
【００３０】
また、本発明の撮影装置によれば、シャッタを、地磁気センサを使用した非接点型スイッチ構造としたので、バネや金属接点等、故障原因となる部品を使用しない単純な構造にすることができ、接触トラブルによる故障が発生することがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用されるディジタルカメラの外観構成を示す斜視図。
【図２】  図１に示したディジタルカメラの電気的構成を示すブロック図。
【図３】  図２におけるＸＹ２軸地磁気センサの電気的構成を示すブロック図
【図４】  図２に示したディジタルカメラにおけるデコーダ内のＲＯＭに格納されている変換テーブルの内容を示す説明図。
【図５】  図２に示したディジタルカメラの動作を示すフローチャート。
【図６】  図２に示したディジタルカメラの動作を示すフローチャート。
【図７】  図２に示したディジタルカメラにおけるファインダ表示部における表示内容の一例を示す説明図。
【図８】  図２に示したディジタルカメラにおけるファインダ表示部における表示内容の他の例を示す説明図。
【符号の説明】
１…ディジタルカメラ、１ａ…カメラ本体、２…撮影レンズ、３…ファインダ窓、４…シャッタボタン、５…ＸＹ２軸地磁気センサ、１０…スイッチ部、１２…Ａ／Ｄ変換器、１６…デコーダ、１８…ＲＯＭ、制御回路（制御手段）、２２…操作部、２４…ファインダ表示回路（ファインダ表示部）、２６…撮影回路（撮像手段）
【図１】
0003690346.tif 000002
【図２】
0003690346.tif 000003
【図３】
0003690346.tif 000004
【図４】
0003690346.tif 000005
【図５】
0003690346.tif 000006
【図６】
0003690346.tif 000007
【図７】
0003690346.tif 000008
【図８】
0003690346.tif 000009