(57)【要約】【課題】簡単な構成で被写体の位置を高精度で案内することができる撮像装置を提供する【解決手段】デジタルカメラ１は、撮影光軸が向かう被写体を撮像する撮像部１３と、撮影光軸の姿勢角を検出する傾斜センサ２０Ｃと、撮影光軸の方位角を検出する３軸地磁気センサ２０Ａと、撮像部１３の位置情報を検出するＧＰＳ部１７と、地図情報が記憶されたデータベース用不揮発性メモリ１４と、撮像部１３により異なる位置から被写体を少なくとも第１の位置と第２の位置において２回撮像した際に検出された姿勢角、方位角、位置情報に基づいて被写体の位置を算出するＣＰＵ１１と、被写体の位置情報をデータベース用不揮発性メモリ１４に記憶された地図情報に基づいて表示する表示部１６と、を備えた撮像装置。【選択図】図１
2011199358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測位機能を有する撮像装置であって、
撮影光軸が向かう被写体を撮像する撮像部と、
前記撮影光軸の姿勢角を検出する姿勢角検出部と、
前記撮影光軸の方位角を検出する方位角検出部と、
前記撮像部の位置情報を検出する位置情報検出部と、
地図情報が記憶された地図情報記憶部と、
前記撮像部により異なる位置から前記被写体を少なくとも第１の位置と第２の位置において２回撮像した際に検出された姿勢角、方位角、位置情報に基づいて前記被写体の位置を算出する位置算出部と、
前記被写体の位置情報を前記地図情報記憶部に記憶された地図情報に基づいて表示する表示部と、を備えた撮像装置。
【請求項２】
前記位置算出部は、
前記撮像部により第１の位置で前記被写体を撮像した際に検出された前記姿勢角、前記方位角、前記位置情報と、撮像する際に測定されたフォーカス位置から算出される前記被写体との距離に基づいて前記被写体の概略位置を算出し、前記第２の位置で前記位置情報検出部が検出した前記撮像部の位置情報に基づいて、前記第２の位置における前記撮像部に対する前記被写体の方向を決定し、
前記表示部は、前記第２の位置において、前記位置算出部によって決定された前記撮像部に対する前記被写体の方向を表示する、請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記表示部は、前記第２の位置において、前記第１の位置で撮像された前記被写体の画像データに基づいて、前記被写体の画像を半透明で表示する、請求項２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記位置情報検出部は、前記撮像部の位置情報として、緯度、経度、高度を検出する、請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
測位機能を有する撮像装置を制御するコンピュータに、
撮影光軸が向かう被写体を撮像する撮像機能と、
前記撮影光軸の姿勢角を検出する姿勢角検出機能と、
前記撮影光軸の方位角を検出する方位角検出機能と、
前記撮像装置の位置情報を検出する位置情報検出機能と、
地図情報が記憶された地図情報記憶機能と、
前記撮像装置により異なる位置から前記被写体を少なくとも第１の位置と第２の位置において２回撮像した際に検出された姿勢角、方位角、位置情報に基づいて前記被写体の位置を算出する位置算出機能と、
前記被写体の位置情報を前記地図情報記憶機能によって記憶された地図情報に基づいて表示する表示機能と、を実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体の位置を案内することができる測位機能を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高さのある建物から見ると簡単に見つかるような場所でも、実際に下に降りてみるとその場所がどこにあるのか分からなくなることがよくある。例えば、東京タワーのような高い建物から見下ろして関心を引く場所を見つけたとしても、地図を参照して、その場所の近辺を正確に調べた上、実際にその周囲を歩き回って探さなければ、当該場所を見つけることは困難だった。
【０００３】
従来、ヘリコプタなどの飛行体にカメラを搭載して空中撮影を行う際、被写体を撮影した画像に基づいて、撮影した被写体の位置を確認できる装置が存在している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１０１１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の装置は、被写体の位置を、上空から被写体を撮影した時のカメラの姿勢角、方位角、及び、カメラのフォーカス情報に基づくカメラと被写体との距離に基づいて特定するものであるが、精度に限界があった。例えば、被写体として高いビルの上の部分を撮影したとすると、カメラの姿勢角、方位角が示す方向と地表との交点は、カメラが撮影した被写体の位置より遠くなる。このためカメラは、被写体の位置を、実際より遠くの位置と誤算出してしまう場合がある。
【０００６】
さらに、位置が特定されたとしても、実際にその近辺を地図を見ながら歩き回って探す必要がある。
【０００７】
本発明は、上述の課題を鑑みてなされたものであり、簡単な構成で被写体の位置を高精度で案内することができる測位機能を有する撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点によると、測位機能を有する撮像装置であって、撮影光軸が向かう被写体を撮像する撮像部と、前記撮影光軸の姿勢角を検出する姿勢角検出部と、前記撮影光軸の方位角を検出する方位角検出部と、前記撮像部の位置情報を検出する位置情報検出部と、地図情報が記憶された地図情報記憶部と、前記撮像部により異なる位置から前記被写体を少なくとも第１の位置と第２の位置において２回撮像した際に検出された姿勢角、方位角、位置情報に基づいて前記被写体の位置を算出する位置算出部と、前記被写体の位置情報を前記地図情報記憶部に記憶された地図情報に基づいて表示する表示部と、を備えた撮像装置を提供する。
【０００９】
本発明の第２の観点によると、上述の特徴に加え
前記位置算出部は、
前記撮像部により第１の位置で前記被写体を撮像した際に検出された前記姿勢角、前記方位角、前記位置情報と、撮像する際に測定されたフォーカス位置から算出される前記被写体との距離に基づいて前記被写体の概略位置を算出し、前記第２の位置で前記位置情報検出部が検出した前記撮像部の位置情報に基づいて、前記第２の位置における前記撮像部に対する前記被写体の方向を決定し、
前記表示部は、前記第２の位置において、前記位置算出部によって決定された前記撮像部に対する前記被写体の方向を表示する、撮像装置を提供する。
【００１０】
本発明の第３の観点によると、上述の特徴に加え
前記表示部は、前記第２の位置において、前記第１の位置で撮像された前記被写体の画像データに基づいて、前記被写体の画像を半透明で表示する、撮像装置を提供する。
【００１１】
本発明の第４の観点によると、上述の特徴に加え
前記位置情報検出部は、前記撮像部の位置情報として、緯度、経度、高度を検出する、撮像装置を提供する。
【００１２】
本発明の第５の観点によると、測位機能を有する撮像装置を制御するコンピュータに、撮影光軸が向かう被写体を撮像する撮像機能と、前記撮影光軸の姿勢角を検出する姿勢角検出機能と、前記撮影光軸の方位角を検出する方位角検出機能と、前記撮像装置の位置情報を検出する位置情報検出機能と、地図情報が記憶された地図情報記憶機能と、前記撮像装置により異なる位置から前記被写体を少なくとも第１の位置と第２の位置において２回撮像した際に検出された姿勢角、方位角、位置情報に基づいて前記被写体の位置を算出する位置算出機能と、前記被写体の位置情報を前記地図情報記憶機能によって記憶された地図情報に基づいて表示する表示機能と、を実現させるためのプログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡単な構成で被写体の位置を高精度で案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る測位機能を有する撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】図１の撮像装置によって被写体の位置を特定する処理の概略を説明する図である。
【図３】図１の撮像装置によって被写体の位置を特定する際に用いられる姿勢角と方位角を示す図である。
【図４】図１の撮像装置によって実行される被写体記録処理を説明する図である。
【図５】図１の撮像装置によって実行される被写体案内処理を説明する図である。
【図６】図１の撮像装置によって実行される被写体測定処理を説明する図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る測位機能を有する撮像装置が被写体の位置を特定する処理の概略を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
[第１の実施の形態]
図１は、本発明の一実施の形態に係る測位機能を有する撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図である。撮像装置は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能を搭載したデジタルカメラ１により構成することができる。
【００１７】
デジタルカメラ１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１と、メモリ１２と、被写体を撮像して画像データを出力する撮像部１３と、データベース用不揮発性メモリ１４と、操作者の操作を受け付ける操作部１５と、画像及び情報を表示する表示部１６と、ＧＰＳ部１７とＧＰＳ受信アンテナ１８と、ＧＰＳ部１７からのＧＰＳ信号が途絶えた時に自律航法を行うための自律航法部２２と、各種のセンサ部２０とリムーバブル記憶媒体２３とを含む。
【００１８】
ＣＰＵ１１は、メモリ１２に記録されているプログラムに従って、後述する位置算出処理、被写体記録処理、被写体案内処理、被写体測定処理を含む各種処理及び各種機能を実行する。メモリ１２は、例えば、図示されていないＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などで構成されている。
【００１９】
メモリ１２に含まれるＲＯＭには、ＣＰＵ１１が各種の処理を実行する上において必要なプログラムなどが記憶されており、ＲＡＭには、ＣＰＵ１１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが適宜記憶される。
【００２０】
さらに、メモリ１２に含まれるＤＲＡＭには、後述する撮像部１３から出力された画像データや、図示されていない音声入力部から出力された音声データなどが一時記憶される。また、メモリ１２は、各種画像処理や音声処理に必要な各種データ、例えば、画像データ、各種フラグの値、閾値なども記憶する。また、メモリ１２には、画像表示用の画像データの保存と読み出しを行うための表示メモリ領域も含まれている。
【００２１】
撮像部１３は、例えば、図示されていない光学レンズ部と、イメージセンサと、を備える。
光学レンズ部は、規定された画角に含まれる被写体を撮影するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズなどで構成される。フォーカスレンズは、イメージセンサの受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。光学レンズ部にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランスなどの設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。本実施の形態では、デジタルカメラ１は、撮像部１３がフォーカスレンズの焦点を調整するために設定したパラメータ、即ち、焦点距離を用いてデジタルカメラ１から被写体までの距離の概算値を算出する。
【００２２】
イメージセンサは、例えば、光電変換素子や、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）などから構成される。光電変換素子は、例えばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型の光電変換素子などから構成される。光電変換素子には、光学レンズ部２１からシャッタ部（図示せず）を介して被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、一定時間毎に被写体像を光電変換（撮影）して画像信号を蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてＡＦＥに順次供給する。ＡＦＥは、このアナログの画像信号に対して、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理などの各種信号処理を実行する。各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、イメージセンサの出力信号として出力される。なお、以下、画像信号のディジタル信号を、「画像データ」と呼ぶ。このように呼称すると、イメージセンサからは画像データが出力されて、メモリ１２に供給される。
【００２３】
データベース用不揮発性メモリ１４は、各種データを記憶する。例えば、各種地図データ、位置情報が算出されたた画像データも、位置情報を含むメタデータと対応付けられてデータベース用不揮発性メモリ１４に記憶される。データベース用不揮発性メモリ１４が地図情報記憶部を構成する。
【００２４】
操作部１５は、図示は省略するが、シャッターキー、電源ボタン、ズームキー、及びモード切替キーなどを含み、各操作に基づき操作信号を発生してＣＰＵ１１へ送出する。例えば、操作者によりモード切替キーが操作されて、ＧＰＳ部１７の起動が指示されると、対応する操作信号がＣＰＵ１１に送られ、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を起動する。この他にも操作者による操作部１５の操作に伴い、各種操作信号がＣＰＵ１１に送られ、ＣＰＵ１１は、操作信号に応じて処理を行う。
【００２５】
ＧＰＳ部１７は、ＧＰＳ受信アンテナ１８を介して、複数のＧＰＳ用衛星からのＧＰＳ信号を受信する。ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７が受信したＧＰＳ信号に基づいて、デジタルカメラ１の現在位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。ＣＰＵ１１が、位置算出部を構成する。
【００２６】
センサ部２０は、３軸地磁気センサ２０Ａと、３軸加速度センサ２０Ｂと、傾斜センサ２０Ｃとを含む。
【００２７】
３軸地磁気センサ２０Ａは、例えば外部磁界の変動に応じてインピーダンスが変化するＭＩ素子を用いて検出した地磁気の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分を表す３軸地磁気データを出力する。３軸加速度センサ２０Ｂは、ピエゾ抵抗型もしくは静電容量型の検出機構により３軸加速度成分を検出して３軸成分毎の加速度データを出力する。なお、３軸加速度センサ２０Ｂにより検出される３軸成分は、３軸地磁気センサ２０Ａの３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分にそれぞれ対応する。本実施の形態では、３軸地磁気センサ２０Ａから得られた地磁気の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分に基づいて、デジタルカメラ１の方位角を算出する。３軸地磁気センサ２０Ａが、方位角検出部を構成する。
【００２８】
傾斜センサ２０Ｃは、例えば、加えられた角速度に対応した電圧値を出力する圧電振動ジャイロ等の角速度センサから構成される。ＣＰＵ１１は、傾斜センサ２０Ｃから出力される電圧値を積分して傾斜の変化量を表わす傾斜変化量データを生成し、得られた傾斜変化量データからデジタルカメラ１の傾斜を算出する。
【００２９】
また、３軸加速度センサ２０Ｂは、任意の姿勢（傾斜角度）状態においても方位及び傾斜の計測が可能であるので、この３軸加速度センサ２０Ｂの出力に対応して、可動機構を有するセンサ類、具体的には、ジャイロセンサを用いた傾斜センサ２０Ｃなどの出力を補正するようにする。これによって、デジタルカメラ１０に遠心力等の外力がかかる動状態で使用するような場合、例えば電車や自動車などで移動中に被写体を撮影するような場合でも、正確に各種データを取得して測位演算を実行できる。本実施の形態では、傾斜センサ２０Ｃから得られた傾斜変化量データを、３軸加速度センサ２０Ｂからの出力データによって補正してデジタルカメラ１の姿勢角を算出する。３軸加速度センサ２０Ｂと傾斜センサ２０Ｃとが姿勢角検出部を構成する。
【００３０】
自律航法部２２は、上記ＧＰＳ部１７からの信号が途絶えた時にＧＰＳ信号に代わる位置情報を出力するためのもので、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７からの信号が途絶えた時は、自律航法部２２からの位置情報に基づいてデジタルカメラ１の現在位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。自律航法部２２は、自律航法制御部２２Ａと、自律航法誤差補正部２２Ｂと、自律航法記憶部２２Ｃとを含む。基本的にＣＰＵ１１がメモリ１２に記憶されているプログラムを実行することによって、自律航法部２２の各機能は制御される。
【００３１】
自律航法制御部２２Ａは、３軸地磁気センサ２０Ａから出力された３軸地磁気データに基づいて移動方向を算出するとともに、３軸加速度センサ２０Ｂから出力される３軸加速度データを積分して開始点位置もしくは前回検出した位置からの移動距離を算出する。この自律航法制御部２２Ａにより算出される移動方向及び移動距離は、ＣＰＵ１１に供給される。ＣＰＵ１１は、得られた移動方向及び移動距離のデータを自律航法記憶部２２Ｃに記憶する。
【００３２】
センサは、温度変化などの影響を受けやすい。このため、自律航法誤差補正部２２Ｂは、随時、自律航法制御部２２Ａにより算出された移動方向及び移動距離を、ＧＰＳ部１７から得られた位置情報に基づく移動方向及び移動距離と比較して、差分データを生成する。さらに、自律航法誤差補正部２２Ｂは、差分データを温度変化と対応付けて自律航法記憶部２２Ｃに記憶する。自律航法制御部２２Ａは、３軸地磁気センサ２０Ａ及び３軸加速度センサ２０Ｂから得られた移動方向及び移動距離を、温度に応じて、自律航法誤差補正部２２Ｂによって得られた差分データに基づいて補正する。自律航法制御部２２Ａは、こうして得られた補正後の移動方向及び移動距離データを自律航法記憶部２２Ｃに記憶する。自律航法制御部２２Ａは、上記ＧＰＳ部１７からの信号が途絶えた時、ＧＰＳ信号に代わる位置情報としてこの補正後の移動方向及び移動距離のデータをＣＰＵ１１に出力する。ＧＰＳ部１７と自律航法部２２とが位置情報検出部を構成する。
【００３３】
さらに、デジタルカメラ１には、必要に応じて、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリ等よりなるリムーバブル記憶媒体２３が適宜装着される。そして、それらから読み出されたプログラムが、必要に応じてデータベース用不揮発性メモリ１４にインストールされる。また、リムーバブル記憶媒体２３は、データベース用不揮発性メモリ１４の代わりに、表示対象の画像データ等の各種データも記憶することができる。また、リムーバブル記憶媒体２３は、メモリ１２に記憶されている画像データ等の各種データも、記憶部１９と同様に記憶することができる。
【００３４】
図２は、本実施の形態における、デジタルカメラ１によって被写体の位置を特定する処理の概略を説明する図である。
【００３５】
既に説明したように、高さのある被写体を撮影する場合、一度の撮影で被写体の位置を特定しようとすると、誤差が生じる。そこで、本実施の形態では、撮影地点１と撮影地点２と二つの地点で被写体を撮影して、高い精度で被写体の位置を算出する処理について説明する。
【００３６】
まず、撮影地点１において、被写体を撮影する。ここでは、東京タワーの展望台を撮影する。
【００３７】
ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を介してＧＰＳ信号を受信して、ＧＰＳ信号に基づいて、デジタルカメラ１が被写体５を撮影した撮影地点１の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。また、ＧＰＳ部１７がＧＰＳ信号を取得できない場合は、自律航法部２２から取得した情報に基づいて撮影地点１の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００３８】
また、ＣＰＵ１１は、撮影地点１における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ１の姿勢角Ａ１を３軸地磁気センサ２０Ａから取得する。「姿勢角」とは、図３（１）に示すように、被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ１が、水平面となす角度である。ここでは、撮影光軸を水平面に鉛直方向に投影した直線を「水平基準線」と呼び、撮影光軸と水平基準線とのなす角度を姿勢角とする。この姿勢角に基づいて、被写体の撮影位置と撮影地点を結ぶベクトルの単位ベクトルを表すＸ軸方向とＺ軸方向の成分（ｖｘ、ｖｚ）が算出される。被写体の撮影位置と撮影地点を結ぶベクトルの方向は撮影光軸と一致する。
【００３９】
さらに、ＣＰＵ１１は、撮影地点１における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ１の方位角Ｄ１を傾斜センサ２０Ｃから取得する。「方位角」とは、図３（２）に示すように、被写体とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸が子午線の北Ｎを基準方向として測った水平角である。この方位角に基づいて、被写体の撮影位置と撮影地点を結ぶベクトルの単位ベクトルを表すＸ軸方向とＹ軸方向の成分（ｖｘ、ｖｙ）が算出される。
【００４０】
続いて、操作者は、撮影地点１から移動をして、撮影地点２にて被写体を撮影する。本実施の形態では、撮影地点１と撮影地点２は高度が略同一とする。
【００４１】
ここで、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を介してＧＰＳ信号を受信して、ＧＰＳ信号に基づいて、デジタルカメラ１が被写体を撮影した撮影地点２の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。また、ＧＰＳ部１７がＧＰＳ信号を取得できない場合は、自律航法部２２から取得した情報に基づいて撮影地点１の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００４２】
またＣＰＵ１１は、撮影地点２における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ２の姿勢角Ａ２を傾斜センサ２０Ｃから取得する。
【００４３】
さらに、ＣＰＵ１１は、撮影地点２における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ２の方位角Ｄ２を３軸地磁気センサ２０Ａから取得する。
【００４４】
このようにして取得した撮影地点１と撮影地点２における緯度及び経度、高度、姿勢角、及び方位角から、被写体５の位置を算出する。ここでＣＰＵ１１が実行する位置算出処理の一例について簡単に説明する。
【００４５】
まず、地球を平面と考え、撮影地点１と撮影地点２の緯度及び経度をそれぞれ平面直角座標に変換して撮影地点１の平面直角座標（Ｘ１、Ｙ１）、及び撮影地点２の平面直角座（Ｘ２、Ｙ２）を取得する。次に、高度情報から、撮影地点１と撮影地点２に高さ座標Ｚを追加して、撮影地点１の座標（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）、及び撮影地点２の平面直角座（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）を取得する。緯度及び経度から平面直角座標への変換及び平面角座標から緯度及び経度に変換する方法については公知であり、例えば、国土地理院のホームページ（＜ＵＲＬ：http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/xy2blf.html＞、＜ＵＲＬ：http://vldb.gsi.go.jp/sokuchi/surveycalc/bl2xyf.html＞）にも掲載されているので詳述しない。
【００４６】
次に、撮影地点１から得た被写体５への姿勢角Ａ１及び方位角Ｄ１から、撮影地点１と被写体５を結ぶベクトルの単位ベクトル（ｖｘ１、ｖｙ１、ｖｚ１）を、撮影地点２から得た被写体５への姿勢角Ａ２及び方位角Ｄ２から、撮影地点２と被写体５を結ぶベクトルでの単位ベクトル（ｖｘ２、ｖｙ２、ｖｚ２）を求める。
【００４７】
求める被写体５の座標を（Ｘ、Ｙ、Ｚ）とすると、以下の式が得られる。
（Ｘ−Ｘ１）／ｖｘ１＝（Ｙ−Ｙ１）／ｖｙ１＝（Ｚ−Ｚ１）／ｖｚ１・・式（１）
（Ｘ−Ｘ２）／ｖｘ２＝（Ｙ−Ｙ２）／ｖｙ２＝（Ｚ−Ｚ２）／ｖｚ２・・式（２）
本実施の形態では、撮影地点１から撮影地点２への移動はＸＹ平面上の移動と考えることができるので、上記の式（１）、（２）よりＺを無視して以下の式を導く。
（Ｙ−Ｙ１）＝（ｖｙ１／ｖｘ１）×（Ｘ−Ｘ１）・・・式（３）
（Ｙ−Ｙ２）＝（ｖｙ２／ｖｘ２）×（Ｘ−Ｘ２）・・・式（４）
上記の連立方程式（３）、（４）を解くことにより、交点｛目標物座標（ＸＯ，ＹＯ）｝が算出される。
【００４８】
次に図４から図６を参照して、操作者が本実施の形態に係るデジタルカメラ１を操作して被写体の位置を特定する処理について説明する。
【００４９】
本実施の形態では、被写体５の位置は、撮影地点１で被写体５に対して１回目の撮影を行う被写体記録処理と、撮影地点１から撮影地点２に移動した操作者に、２回目の撮影を行うために被写体５の概略の位置を案内する被写体案内処理と、撮影地点２で被写体５に対して２回目の撮影を行うことによって被写体５の位置を測定する被写体測定処理によって特定される。
【００５０】
図４は、被写体記録処理の一連の流れを説明するフローチャートである。まず、図４を参照して、被写体記録処理について説明する。以下の処理は、ＣＰＵ１１がメモリ１２のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって実現する。
【００５１】
ステップＳ１０１において、操作者は操作部１５を操作して、デジタルカメラ１を起動し、さらにＧＰＳ部１７を起動する。具体的には、操作者は、デジタルカメラ１の電源ボタンを押下し、さらにモード切替キーを操作して被写体位置特定モードに設定して、ＧＰＳ部１７の起動を指示する。デジタルカメラ１は起動し、ＣＰＵ１１は、操作者のモード切替キーの操作に応じて、ＧＰＳ部１７を起動する。
【００５２】
ステップＳ１０２において、操作者は被写体５を撮影する。具体的には、操作者はシャッターキーを操作して、被写体５の１回目の撮影を行う。ＣＰＵ１１は、操作者のシャッターキーの操作に応じて、撮像部１３を制御して被写体５を撮像する。
【００５３】
ステップＳ１０３において、フォーカス位置に基づいて被写体５までの距離を算出する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１０２においてデジタルカメラ１の撮像部１３が被写体５を撮像する際にフォーカスレンズの焦点を調節するために設定した焦点距離を用いて、デジタルカメラ１の撮像部１３のある現在位置１から被写体５までの距離の概算値を算出する。
【００５４】
ステップＳ１０４において、ＧＰＳ測位を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を制御して、複数のＧＰＳ用衛星からＧＰＳ信号を受信し、デジタルカメラ１の撮影地点１を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００５５】
ステップＳ１０５において、方位測定を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、３軸地磁気センサ２０Ａから得られた地磁気の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分に基づいて、デジタルカメラ１が現在位置する撮影地点１の方位角Ｄ１、即ち、撮影地点１において被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ１が子午線の北を基準方向としてなす水平角を算出する。
【００５６】
ステップＳ１０６において、デジタルカメラ１の姿勢角を測定する。具体的には、ＣＰＵ１１は、傾斜センサ２０Ｃから得られた傾斜変化量データに基づいて、撮影地点１におけるデジタルカメラ１の姿勢角Ａ１、即ち、被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ１が水平面となす角度を算出する。
【００５７】
ステップＳ１０７において、被写体の画像データに撮影情報を付加して１回目のデータとしてメモリに保存する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ１０２で撮影して得られた被写体５の画像データに、ステップＳ１０３で得られた現在位置１から被写体５までの距離の概算値、ステップＳ１０４で得られた撮影地点１の位置情報、すなわち、撮像位置１を示す緯度及び経度、高度、ステップＳ１０５で得られた撮影地点１におけるデジタルカメラ１の方位角Ｄ１、ステップＳ１０６で得られた撮影地点１におけるデジタルカメラ１の姿勢角Ａ１を付加して、第１回目の撮影データとしてメモリ１２に記憶する。
【００５８】
ステップＳ１０８において、ＧＰＳ部１７は終了し、本被写体記録処理は終了する。ＧＰＳ部１７の終了は、操作者が操作部１５を操作して指示するようにしてもよいし、ステップＳ１０１からステップＳ１０７までの一連の工程が終了するとＧＰＳ部１７が自動的に終了するようにしてもよい。
【００５９】
図５は、２回目の撮影を行うために第１の撮影地点から第２の撮影地点に移動した操作者に、被写体５の概略の位置を案内する被写体案内処理の一連の流れを説明するフローチャートである。図５を参照して、被写体案内処理について説明する。以下の処理は、ＣＰＵ１１がメモリ１２のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって実現する。
【００６０】
操作者はこの段階で、第１の撮影地点１から移動して第２の撮影地点２の近辺にいるものとする。操作者は２回目の撮影において、１回目に撮影した被写体５を見つけた後、１回目に撮影した位置と同一位置にある被写体５の部分を撮影、もしくは測定する必要がある。したがって、被写体案内処理は、操作者に１回目に撮影した被写体５の場所と正確な撮影部分を案内する処理である。
【００６１】
ステップＳ２０１において、操作者は操作部１５を操作して、デジタルカメラ１を起動し、さらにＧＰＳ部１７を起動する。具体的には、操作者は、デジタルカメラ１の電源ボタンを押下し、さらにモード切替キーを操作して被写体位置特定モードに設定して、ＧＰＳ部１７の起動を指示する。デジタルカメラ１は起動し、ＣＰＵ１１は、操作者のモード切替キーの操作に応じて、ＧＰＳ部１７を起動する。
【００６２】
ステップＳ２０２において、操作者は１回目に撮影した被写体を選択する。具体的には操作部１５を操作して、既に撮影した画像の中から、位置を特定する画像として、１回目に撮影した被写体５の画像を選択する。ＣＰＵ１１は、操作者の操作に応じて、メモリ１２に記憶された撮影データの中から、選択された被写体５の第１回目の撮影データをメモリ１２から呼び出す。
【００６３】
ステップＳ２０３において、１回目に撮影した被写体５の画像を半透明表示する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２０２で呼び出された第１回目の撮影データに基づき、被写体５の画像を表示部１６に半透明表示する。半透明表示は、例えば、画像データにアルファ値を設定することによって実現することができる。
【００６４】
ステップＳ２０４において、ＧＰＳ測位を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を制御して、複数のＧＰＳ用衛星からＧＰＳ信号を受信し、デジタルカメラ１の現在位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００６５】
ステップＳ２０５において、方位測定を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、３軸地磁気センサ２０Ａから得られた地磁気の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分に基づいて、デジタルカメラ１の撮像部１３の方位角Ｄ２、即ち、現在位置において被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ２が子午線の北を基準方向としてなす水平角を算出する。
【００６６】
ステップＳ２０６において、デジタルカメラ１の姿勢角を測定する。具体的には、ＣＰＵ１１は、傾斜センサ２０Ｃから得られた傾斜変化量データに基づいて、現在位置におけるデジタルカメラ１の姿勢角Ａ２、即ち、被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ２が水平面となす角度を算出する。
【００６７】
ステップＳ２０７において、現在位置における被写体の方向を算出する。具体的には、ＣＰＵ１１は、まず、被写体記録処理のステップＳ２０２で選択された画像の第１回目の撮影データに付加された現在位置から被写体５までの距離の概算値、撮影地点１の位置情報などに基づいて、被写体５の概略位置を算出する。次に、ＣＰＵ１１は、被写体５の概略位置と、本被写体案内処理のステップＳ２０４からステップＳ２０６までの工程で得られた現在位置の情報に基づいて、現在の撮影地点から被写体５の方向を算出する。
【００６８】
ステップＳ２０８において、ＣＰＵ１１は、表示部１６に、被写体の方向を案内表示する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ２０７で得られた現在位置から被写体５の方向の情報に基づいて、被写体５の方向を矢印、又は、「もう少し右」、「もう少し左」などという案内を表示して、撮影者に被写体５の位置を案内して、被写体５をより撮影しやすい位置に導く。この位置を撮影地点２とする。これをもって、被写体案内処理は終了する。
【００６９】
図６は、被写体５に対して２回目の撮影を行うことによって被写体５の位置を測定する被写体測定処理の一連の流れを説明するフローチャートである。図６を参照して、被写体測定処理について説明する。以下の処理は、ＣＰＵ１１がメモリ１２のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって実現する。被写体測定処理は、被写体案内処理に続く処理であり、操作者はこの段階で、１回目の撮影を行った被写体５の位置を案内されて、撮影地点２に導かれている。さらに、ＧＰＳ部１７は既に起動しているものとする。
【００７０】
ステップＳ３０１において、１回目の被写体の半透明画像に併せて被写体５に２回目の撮影を行う。具体的には、表示部１６に半透明表示された被写体５の画像に併せて、操作者が被写体５に対してシャッターキーを操作する。ＣＰＵ１１は、操作者のシャッターキーの操作に応じて、撮像部１３を制御して被写体５を撮像する。
【００７１】
ステップＳ３０２において、ＧＰＳ測位を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を制御して、複数のＧＰＳ用衛星からＧＰＳ信号を受信し、デジタルカメラ１の撮影地点１を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００７２】
ステップＳ３０３において、方位測定を行う。具体的には、ＣＰＵ１１は、３軸地磁気センサ２０Ａから得られた地磁気の３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）成分に基づいて、デジタルカメラ１が現在位置する撮影地点２の方位角Ｄ２、即ち、撮影地点２において被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ２が子午線の北を基準方向としてなす水平角を算出する。
【００７３】
ステップＳ３０４において、デジタルカメラ１の姿勢角を測定する。具体的には、ＣＰＵ１１は、傾斜センサ２０Ｃから得られた傾斜変化量データに基づいて、撮影地点２におけるデジタルカメラ１の姿勢角Ａ２、即ち、被写体５とデジタルカメラ１の撮像部１３とを結ぶ撮影光軸Ｌ２が水平面となす角度を算出する。
【００７４】
ステップＳ３０５において、被写体の画像データに撮影情報を付加して２回目のデータとしてメモリに保存する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３０１で撮影して得られた被写体５の画像データに、ステップＳ３０２で得られた撮影地点２の位置情報、すなわち、撮像位置２を示す緯度及び経度、高度、ステップＳ３０３で得られた撮影地点２におけるデジタルカメラ１の方位角Ｄ２、ステップＳ３０４で得られた撮影地点２におけるデジタルカメラ１の姿勢角Ａ２を付加して、第２回目の撮影データとしてメモリ１２に記憶する。
【００７５】
ステップＳ３０６において、１回目と２回目の撮影で得られた第１回目の撮影データと第２回目の撮影データから被写体５の位置情報を算出する。具体的には、ＣＰＵ１１は、被写体記録処理で得られた撮影地点１の位置情報、すなわち、撮像位置１を示す緯度及び経度、高度、撮影地点１におけるデジタルカメラ１の方位角Ｄ１と姿勢角Ａ１と、被写体測定処理で得られた撮影地点２の位置情報、撮影地点２におけるデジタルカメラ１の方位角Ｄ２と姿勢角Ａ２から、例えば、上述の式（３）、式（４）を解くことにより被写体５の位置を算出する。
【００７６】
ステップＳ３０７において、被写体５の位置情報を表示する。具体的には、ＣＰＵ１１は、ステップＳ３０６で得られた被写体５の位置情報を表示部１６に表示する。例えば、ＣＰＵ１１は、データベース用不揮発性メモリ１４に記憶した各種地図データに基づいて、ステップＳ３０６で得られた被写体５の位置情報に対応する地点を特定し、地図とともに表示部１６に表示してもよい。又は、データベース用不揮発性メモリ１４に記憶した各種地図データに基づいて、被写体５の住所、あるいは、建物の名称などを特定して、表示部１６に表示してもよい。これにより、被写体測定処理は終了となる。
【００７７】
このように、本実施の形態に係る撮像装置は、被写体５に対して少なくとも２回撮影を行い、得られた位置情報に基づいて、被写体５の位置を算出しているので、簡単な構成で被写体の位置を高精度で案内することができる。
【００７８】
例えば、電車に乗っている際に、気を引く建造物、又は風景を発見した場合、本実施の形態に係る撮像装置を用いると、異なる移動中に２回以上撮影することによって、建造物又は風景の撮影のみならず、その場所の住所、建物の名称又は地名なども同時に取得することができる。さらに、その場所の近辺を移動する際に、その場所を特定することも容易である。
【００７９】
また、上述の被写体記録処理、被写体案内処理、被写体測定処理は、必要に応じて３回以上実行してもよい。例えば、被写体記録処理を複数回行うことによって、複数の測定対象の被写体を、メモリ１２に記憶しておくことができる。さらに、被写体がなかなか見つからない場合は、被写体案内処理を複数回行うことによってより高い精度で、操作者を被写体まで案内することもできる。同一の被写体に対して被写体記録処理を複数回行った場合は、以前に取得した撮影データを、より最新のもの、あるいは被写体の位置を特定しやすい位置で撮影した撮影データで更新するようにしてもよい。さらに、被写体案内処理において、ＧＰＳ部１７から得られるＧＰＳ信号から、部操作者が被写体から所定の距離を下回る距離まで近接したと判断された場合には、デジタルカメラ１が振動する、アラームを鳴らす、又は、メッセージを表示するなどして通知するようにしてもよい。これによって、操作者が、被写体の近辺を歩き回って探す必要を軽減することができる。
【００８０】
なお、被写体測定処理において、ステップＳ３０１の被写体の２回目の撮影、及びステップＳ３０５の画像データの保存は必須ではなく、例えば、ステップＳ３０２〜ステップＳ３０４までの位置情報を取得する工程と、ステップＳ３０６の位置情報を算出する工程と、ステップＳ３０７の被写体の位置情報を表示する工程が行われればよい。
【００８１】
なお、本実施の形態に係る撮像装置は、３軸地磁気センサ２０Ａに加えて、傾斜センサ２０Ｃを備えたものとして説明したが、ＣＰＵ１１は、３軸地磁気センサ２０Ａから出力されるデータに基づいて姿勢角を測定するようにしてもよい。この場合、傾斜センサ２０Ｃは必須ではない。
【００８２】
なお、本実施の形態では、操作者が第１の撮影地点１から第２の撮影地点へ、水平方向に移動する場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。操作者の移動が、例えば、高さ方向の移動であってもよい。これについて、次の実施の形態で説明する。
【００８３】
[第２の実施の形態]
本発明の第２の実施の形態について、図７を参照して説明する。第１の実施の形態では、操作者が第１の位置１から第２の位置へ、水平方向に移動する場合について説明した。本実施の形態では、操作者の移動が、例えば、高さ方向の移動も含む場合について説明する。
【００８４】
本実施の形態に係る撮像装置は、メモリ１２のＲＯＭには、第１の撮影地点と第２の撮影地点で測定した高度情報を含めて、被写体の位置を特定する処理のプログラムが記憶されている点を除くと、第１の実施の形態と略同一である。第１の実施の形態のデジタルカメラ１と同様の構成及びステップ処理については同一の番号を付して詳述を省略する。
【００８５】
図７は、本実施の形態における、デジタルカメラ１によって被写体の位置を特定する処理の概略を説明する図である。
【００８６】
本実施の形態では、高さのある建物の中で高さを違えて被写体を撮影した場合について説明する。
【００８７】
まず、撮影地点３において、被写体を撮影する。ここでは、撮影地点３は建物の上の階とする。
【００８８】
ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を介してＧＰＳ信号を受信して、ＧＰＳ信号に基づいて、デジタルカメラ１が被写体５を撮影した撮影地点３の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。また、ＧＰＳ部１７がＧＰＳ信号を取得できない場合は、自律航法部２２から取得した情報に基づいて撮影地点３の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００８９】
またＣＰＵ１１は、撮影地点３における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ３の姿勢角Ａ３を３軸地磁気センサ２０Ａから取得する。
【００９０】
さらに、ＣＰＵ１１は、撮影地点３における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ３の方位角Ｄ３を傾斜センサ２０Ｃから取得する。
【００９１】
続いて、操作者は、撮影地点３から移動をして、撮影地点４にて被写体を撮影する。ここでは、撮影地点４は同じ建物の中であるが、撮影地点３より低い位置にあるものとする。
【００９２】
ＣＰＵ１１は、ＧＰＳ部１７を介してＧＰＳ信号を受信して、ＧＰＳ信号に基づいて、デジタルカメラ１が被写体を撮影した撮影地点４の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。また、ＧＰＳ部１７がＧＰＳ信号を取得できない場合は、自律航法部２２から取得した情報に基づいて撮影地点４の位置を示す緯度及び経度、高度を算出する。
【００９３】
またＣＰＵ１１は、撮影地点４における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ４の姿勢角Ａ４を傾斜センサ２０Ｃから取得する。
【００９４】
さらに、ＣＰＵ１１は、撮影地点４における被写体撮影時のデジタルカメラ１の撮影光軸Ｌ４の方位角Ｄ４を３軸地磁気センサ２０Ａから取得する。この場合、撮影者の移動は同じ建物の中の上の階から下の階への移動であるので、Ｄ３≒Ｄ４となる。
【００９５】
このようにして取得した撮影地点３と撮影地点４における緯度及び経度、必要に応じて高度、姿勢角、及び方位角から、被写体５の位置を算出する位置算出処理の一例について簡単に説明する。この処理は、図６を参照して説明したステップＳ３０６で実行される。
【００９６】
まず、地球を平面と考え、撮影地点１と撮影地点２の緯度及び経度をそれぞれ平面直角座標に変換して撮影地点３の平面直角座標（Ｘ３、Ｙ３）、及び撮影地点４の平面直角座（Ｘ４、Ｙ４）を取得する。次に、高度情報から、撮影地点３と撮影地点４に高さ座標を追加して、撮影地点３の座標（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）、及び撮影地点４の平面直角座（Ｘ４、Ｙ４、Ｚ４）を取得する。
【００９７】
次に、撮影地点３と撮影地点４から得た被写体５への姿勢角及び方位角から、撮影地点３と被写体５を結ぶ単位ベクトル（ｖｘ３、ｖｙ３、ｖｚ３）、撮影地点４と被写体５を結ぶ単位ベクトル（ｖｘ４、ｖｙ４、ｖｚ４）を求める。
【００９８】
求める被写体５の座標を（Ｘ、Ｙ、Ｚ）とすると、以下の式が得られる。
（Ｘ−Ｘ３）／ｖｘ３＝（Ｙ−Ｙ３）／ｖｙ３＝（Ｚ−Ｚ３）／ｖｚ３・・式（５）
（Ｘ−Ｘ４）／ｖｘ４＝（Ｙ−Ｙ４）／ｖｙ４＝（Ｚ−Ｚ４）／ｖｚ４・・式（６）
上記の式（５）、（６）より以下の式を導く。
（Ｘ−Ｘ３）／ｖｙ３＝（Ｚ−Ｚ３）／ｖｚ３
（Ｘ−Ｘ４）／ｖｙ４＝（Ｚ−Ｚ４）／ｖｚ４
Ｘ３、Ｘ４に着目すると以下の式が得られる。
Ｘ３＝Ｘ−（ｖｘ３／ｖｚ３）×（Ｚ−Ｚ３）
Ｘ４＝Ｘ−（ｖｘ４／ｖｚ４）×（Ｚ−Ｚ４）
本実施の形態では、高さ方向への移動と考えるので、
Ｘ３≒Ｘ４、Ｙ３≒Ｙ４として、
（ｖｘ３／ｖｚ３）×（Ｚ−Ｚ３）＝（ｖｘ４／ｖｚ４）×（Ｚ−Ｚ４）
したがって、
｛（ｖｘ３／ｖｚ３）−（ｖｘ４／ｖｚ４）｝×Ｚ＝（ｖｘ４／ｖｚ４）×Ｚ４−（ｖｘ３／ｖｚ３）×Ｚ３
Ｚを算出して、式（５）又は式（６）に代入することにより、交点｛目標物座標（ＸＯ，ＹＯ）｝が算出される。
このようにして上記の連立方程式（５）、（６）を解くことにより、交点｛目標物座標（ＸＯ，ＹＯ）｝が算出される。
【００９９】
なお、被写体記録処理、被写体案内処理、被写体測定処理などの、デジタルカメラ１を操作して被写体の位置を特定する各処理については第１の実施の形態と同様であるので説明を省略する。
【０１００】
このように、本実施の形態に係る撮像装置は、被写体５に対して少なくとも２回撮影を行い、得られた位置情報に基づいて、被写体５の位置を算出しているので、簡単な構成で被写体の位置を高精度で案内することができる。
【０１０１】
また、ＧＰＳ信号から得られる高度に誤差が生じやすい場合、デジタルカメラ１は、例えば、周囲の気圧を計測して気圧に応じた高度を算出する、圧力センサなどからなる高度センサを内蔵して、ＧＰＳ信号から得られる高度情報を随時補正するようにしてもよい。
【０１０２】
例えば、電車に乗っている際に、気を引く建造物、又は風景を発見した場合、本実施の形態に係る撮像装置を用いると、例え、撮影する場所の高さが変化しても、異なる移動中に２回以上撮影することによって、建造物又は風景の撮影のみならず、その場所の住所、建物の名称又は地名なども同時に取得することができる。さらに、その場所の近辺を移動する際に、その場所を特定することも容易である。
【０１０３】
また、上述の被写体記録処理、被写体案内処理、被写体測定処理は、必要に応じて３回以上実行してもよい。例えば、被写体記録処理を複数回行うことによって、複数の測定対象の被写体を、メモリ１２に記憶しておくことができる。さらに、被写体がなかなか見つからない場合は、被写体案内処理を複数回行うことによってより高い精度で、操作者を被写体まで案内することもできる。同一の被写体に対して被写体記録処理を複数回行った場合は、以前に取得した撮影データを、より最新のもの、あるいは被写体の位置を特定しやすい位置で撮影した撮影データで更新するようにしてもよい。さらに、被写体案内処理において、ＧＰＳ部１７から得られるＧＰＳ信号から、部操作者が被写体から所定の距離を下回る距離まで近接したと判断された場合には、デジタルカメラ１が振動する、アラームを鳴らす、又は、メッセージを表示するなどして通知するようにしてもよい。これによって、操作者が、被写体の近辺を歩き回って探す必要を軽減することができる。
【０１０４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
【０１０５】
例えば、上述の二つの実施の形態で、操作者が撮影地点を水平方向に移動して２回撮影する場合と、高さ方向に移動して２回撮影する場合について説明したが、操作者の移動が、例えば、高さ方向と垂直方向の移動であっても同様の手法で被写体の位置を特定することができる。具体的には、式（５）と式（６）に、移動前と移動後の緯度、経度、高度情報から得たＸ、Ｙ、Ｚのパラメータをそれぞれ代入して、連立方程式を解けばよい。
【０１０６】
例えば、上述した実施形態では、本発明が適用される撮像装置は、デジタルカメラとして構成される例として説明した。しかしながら、本発明は、デジタルカメラに特に限定されず、電子機器一般に適用することができる。具体的には例えば、本発明は、ビデオカメラ、携帯型ナビゲーション装置、ポータブルゲーム機などに適用可能である。
【０１０７】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
【０１０８】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータなどにネットワークや記録媒体からインストールされる。コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパソコンであってもよい。
【０１０９】
このようなプログラムを含む記録媒体は、図示はしないが、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布されるリムーバブル記憶媒体により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体などで構成される。リムーバブル記憶媒体は、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、又は光磁気ディスクなどにより構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）などにより構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ−Ｄｉｓｋ）などにより構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されている図１のＲＯＭ３２や、図示せぬハードディスクなどで構成される。
【０１１０】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【符号の説明】
【０１１１】
１・・・デジタルカメラ、１１・・・ＣＰＵ、１２・・・メモリ、１３・・・撮像部、１４・・・データベース用メモリ、１５・・・操作部、１６・・・表示部、１７・・・ＧＰＳ部、１８・・・ＧＰＳアンテナ、２０・・・センサ部、２０Ａ・・・３軸地磁気センサ、２０Ｂ・・・３軸加速度センサ、２０Ａ・・・傾斜センサ、２２・・・自律航法部、２２Ａ・・・自律航法制御部、２２Ｂ・・・自律航法誤差補正部、２２Ｃ・・・自律航法記憶部、２３・・・リムーバブル記憶媒体
【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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【図６】
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【図７】
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