(57)【要約】【課題】実に被写体ぶれを補正できる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置１０と端末装置２０とは、互いに通信可能である。被写体は、端末装置２０を携帯する。撮像装置１０は、撮影指示を受け付ける前に、端末装置２０から送信された当該端末装置２０の２以上の位置情報を取得し、当該２以上の位置情報を利用して端末装置２０の移動の向きと速さとを算出し、そして、当該移動の向きと速さを利用して補正の向きと量とを算出する。撮影指示を受け付けると、撮像装置１０は、このように算出された補正の向きと量とを利用して、撮像画像中の被写体のぶれを補正する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自装置の位置情報を取得可能に構成された端末装置と通信可能な撮像装置であって、
被写体を撮影することにより撮像画像を生成するための撮像手段と、
前記撮像装置の位置を示す装置位置情報を取得するための第１の位置取得手段と、
前記撮像装置の向きを示す向き情報を取得するための向き取得手段と、
前記被写体に取り付けられた前記端末装置から送信される情報に基づいて、当該被写体の位置を示す端末位置情報を取得するための第２の位置取得手段と、
前記装置位置情報と、前記端末位置情報と、前記向き情報とに基づいて、前記撮像手段により撮像された前記撮像画像上での前記被写体の単位時間内の移動の向きおよび距離を算出するための算出手段と、
前記撮像画像上での前記被写体の単位時間内の移動の向きおよび距離に基づいて、前記撮像画像における被写体のぶれを補正するための補正手段とを備える、撮像装置。
【請求項２】
前記算出手段は、
前記装置位置情報および前記端末位置情報に基づいて、前記撮像手段の撮像面と前記被写体との間の距離を算出し、
前記端末位置情報に基づいて、前記被写体の単位時間内の移動距離を算出し、
前記被写体の単位時間内の移動の距離は、前記撮像手段の焦点距離と前記撮像面と前記被写体との間の距離と前記被写体の単位時間内の移動距離とに基づいて、算出される、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第２の位置取得手段によって取得された所定時間ごとの前記端末位置情報を順次格納するための情報格納手段をさらに備え、
前記被写体の単位時間内の移動の距離は、前記情報格納手段に格納されている前記端末位置情報に基づいて、算出される、請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記端末位置情報は、前記撮像手段が撮像画像の生成を開始する前の前記被写体の位置である、第１の位置の情報と第２の位置の情報とを含み、
前記算出手段は、撮像方向を示す第１の方向と前記第１の方向に直交する第２の方向とから規定される平面内での前記第１の位置を起点とした前記第２の方向上であって、かつ前記平面内での前記第２の位置および前記平面内での前記撮像手段の焦点位置を結ぶ方向上の位置を示す前記被写体の仮想位置を算出し、
前記被写体の単位時間内の移動の距離は、前記撮像手段の焦点距離と前記第１の位置と前記被写体の仮想位置とに基づいて、算出される、請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記被写体のぶれの補正の量として、前記被写体の単位時間内の移動の距離に基づいて、前記被写体のぶれの補正の対象となる期間に前記被写体が移動することが期待される距離を算出する、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を撮像するための撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラなどの撮像装置で、移動する被写体を撮像する機会は多い。従来、撮像装置において、当該被写体を撮像するのに好適なものが望まれている。たとえば、移動する被写体の位置情報を取得して撮像する撮像システムが知られている。具体的には、以下のような撮像システムが開示されている。
【０００３】
たとえば、特開２００６−３１７８４８号公報（特許文献１）では、静止画撮影時において被写体が動いたことにより生じる「被写体ぶれ」の補正が検討されている。より具体的には、特許文献１では、静止画撮影を始める前にあらかじめ複数枚の画像が撮影され、当該撮影された複数枚の画像の分析に基づいて被写体の動きベクトルが算出され、当該動きベクトルが光軸シフトレンズの移動量に換算される。そして、静止画の撮影が開始された時、先に計算していた光軸シフトレズの移動量分、光軸シフトレンズを移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３１７８４８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９３３２４号公報
【特許文献３】特開２０１２−１８９８２７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、従来の被写体ぶれの補正は、少なくとも２つの課題を含む。１つ目の課題は、静止画撮影の直前まで撮影装置の撮影範囲内に被写体が存在しない場合（例えば、画角外から画角内に高速で移動してきた被写体を撮影する場合）、従来の被写体ぶれ補正は対応出来ない事態が想定されることである。２つ目の課題は、特に、暗所での撮影等でフレームレートが低くなっているときに想定される事態に関する。より具体的には、フレームレートが低くなっている場合、（被写体の動く量を算出するための）事前の複数の画像の撮影において、撮影間隔が広くなりすぎる。このため、被写体の動きの速さの算出に比較的長い時間を要する。このため、被写体の速さが変化するような状況において、静止画撮影の直前の被写体の速度を測定することが困難な事態が想定される。
【０００６】
本開示は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、確実に被写体ぶれを補正できる撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ある局面に従った撮像装置は、自装置の位置情報を取得可能に構成された端末装置と通信可能な撮像装置であって、被写体を撮影することにより撮像画像を生成するための撮像手段と、撮像装置の位置を示す装置位置情報を取得するための第１の位置取得手段と、撮像装置の向きを示す向き情報を取得するための向き取得手段と、被写体に取り付けられた端末装置から送信される情報に基づいて、当該被写体の位置を示す端末位置情報を取得するための第２の位置取得手段と、装置位置情報と、端末位置情報と、向き情報とに基づいて、撮像手段により撮像された撮像画像上での被写体の単位時間内の移動の向きおよび距離を算出するための算出手段と、撮像画像上での被写体の単位時間内の移動の向きおよび距離に基づいて、撮像画像における被写体のぶれを補正するための補正手段とを備える。
【０００８】
好ましくは、算出手段は、装置位置情報および端末位置情報に基づいて、撮像手段の撮像面と被写体との間の距離を算出し、端末位置情報に基づいて、被写体の単位時間内の移動距離を算出し、被写体の単位時間内の移動の距離は、撮像手段の焦点距離と撮像面と被写体との間の距離と被写体の単位時間内の移動距離とに基づいて、算出される。
【０００９】
好ましくは、撮像装置は、第２の位置取得手段によって取得された所定時間ごとの端末位置情報を順次格納するための情報格納手段をさらに備え、被写体の単位時間内の移動の距離は、情報格納手段に格納されている端末位置情報に基づいて、算出される。
【００１０】
好ましくは、端末位置情報は、撮像手段が撮像画像の生成を開始する前の被写体の位置である、第１の位置の情報と第２の位置の情報とを含み、算出手段は、撮像方向を示す第１の方向と第１の方向に直交する第２の方向とから規定される平面内での第１の位置を起点とした第２の方向上であって、かつ平面内での第２の位置および平面内での撮像手段の焦点位置を結ぶ方向上の位置を示す被写体の仮想位置を算出し、被写体の単位時間内の移動の距離は、撮像手段の焦点距離と第１の位置と被写体の仮想位置とに基づいて、算出される。
【００１１】
好ましくは、補正手段は、被写体のぶれの補正の量として、被写体のぶれの補正の対象となる期間に被写体が移動することが期待される距離を算出する。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、撮像装置において確実に被写体ぶれを補正できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】撮像システムの概略的な構成を示す図である。
【図２】撮像システムが適用される具体的な状況の一例を模式的に示す図である。
【図３】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４】端末装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】撮像装置の機能ブロック図である。
【図６】撮像装置における撮像画像上での被写体の移動距離の第１の算出方式を説明するための図である。
【図７】撮像装置における撮像画像上での被写体の移動距離の第２の算出方式を説明するための図である。
【図８】撮像装置および端末装置が実行する処理手順の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示の情報処理装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。以下の説明において、同一の機能および作用を有する部品は、各図を通して同じ符号を付し、重複する説明を繰返さない。
【００１５】
＜システム構成＞
以下に、撮像装置の一実施の形態を適用された撮像システムについて説明する。図１は、撮像システムの概略的な構成を示す図である。
【００１６】
図１に示されるように、撮像システムでは、撮像装置１０は、撮像装置１０が撮影可能な範囲ＦＶ内に存在する被写体を撮影する。範囲ＦＶは、撮像装置１０の画角に含まれる範囲ともいう。図１において、被写体Ａ１１と被写体Ａ１２は、同一の被写体（以下、適宜「被写体Ａ」と呼ぶ）の異なる時刻における状態を表す。被写体Ａは、露光時間内に、被写体Ａ１１で示される位置から被写体Ａ１２で示される位置まで移動する。
【００１７】
被写体は、端末装置２０を取り付けられている。撮像装置１０は、端末装置２０の位置情報と、撮像装置１０の撮影の向きとを取得することにより、被写体の露光時間内の移動の向きと量、つまり、「被写体ぶれ」の向きおよび量を算出する。そして、当該被写体ぶれの向きおよび量に基づいて、撮像画像における被写体ぶれを補正する。撮像装置１０は、たとえば地磁気センサによって、撮影の向き（たとえば、後述するカメラ１２２の対物レンズが向けられている方向）を検出する。
【００１８】
撮像装置１０と端末装置２０のそれぞれは、互いに通信するためのインタフェースを備える。撮像装置１０と端末装置２０の間の通信は、「peer  to  peer」のように直接的であっても良いし、図示しないサーバを介する通信等の間接的なものであっても良い。また、撮像装置１０と端末装置２０のそれぞれは、それぞれ自装置の位置情報を取得可能である。たとえば、撮像装置１０および端末装置２０は、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）衛星などその他の衛星からの測位用の電波を受信して、それぞれ自装置の現在位置情報（経度や緯度を含む位置座標）を取得する。
【００１９】
撮像装置１０は、例えば、撮影機能を有する装置によって実現される。撮像装置１０は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistance）、タブレット端末装置などとして実現することもできる。撮像装置１０は、また、撮像機能付きのスマートフォンによって実現されても良い。
【００２０】
被写体は、端末装置２０を携帯する。端末装置２０は、位置情報を取得可能な装置であれば任意の装置によって実現され得る。たとえば、端末装置２０は、ＧＰＳ機能付きの携帯電話機であってもよいし、被写体Ａが身に付けている時計等に内蔵されていてもよい。
【００２１】
図１の撮像システムでは、概ね、以下の［１］〜［３］で示される制御が実行される。
［１］被写体には、あらかじめ端末装置２０が取り付けられている。そして、端末装置２０は、断続的に、撮像装置１０に、当該端末装置２０のＧＰＳ位置情報を送信する。
【００２２】
［２］撮像装置１０は、撮影の向きと、端末装置２０のＧＰＳ位置情報と、撮像装置１０の位置情報とから、撮像装置１０の撮影素子（イメージセンサ）上での被写体の移動の向きと速さを、逐次算出し、格納する。
【００２３】
［３］撮像装置１０は、ぶれ補正機能を有する。シャッタボタンが操作される等、撮像装置１０において撮影が指示されると、撮像装置１０は、当該ぶれ補正機能を利用して撮像画像を補正する。具体的には、撮像装置１０は、上記［２］に従って事前に格納された被写体の移動の向きと速さに基づいて、被写体のぶれを補正する。
【００２４】
本実施の形態は、適用され得るぶれ補正の方法を限定しない。たとえば、光学的なぶれ補正の方法の例としては、撮像素子（イメージセンサ）を動かす方法と、レンズを移動させる方法とが挙げられる。そして、本実施の形態では、これらのいずれの方法をも採用することができる。本明細書では、一例として、撮像素子を動かすことでぶれを補正する方法が採用された場合について説明する。
【００２５】
＜具体的な状況の一例＞
図２は、撮像システムが適用される具体的な状況の一例を模式的に示す図である。図２の被写体Ａ０１、被写体Ａ０２、被写体Ａ１１、および被写体Ａ１２は、同一の被写体の異なるタイミングのそれぞれでの位置を順に示す。被写体Ａ０１および被写体Ａ０２は、撮像装置１０に対して撮像指示が受け付けられる前の被写体Ａの位置を示す。
【００２６】
図２に示された状況では、端末装置２０の周りには障害物９０１〜９０５が存在する。撮像装置１０は、障害物９０１〜９０５の隙間からしか、被写体を撮影出来ない。つまり、撮像装置１０による撮影可能な範囲は、障害物９０１〜９０５によって狭められる。撮像装置１０による撮影可能な範囲は、範囲ＦＶで示されている。被写体Ａ０１および被写体Ａ０２は、範囲ＦＶの外に位置している。このため、図２に示された状況では、被写体Ａ１１の位置から被写体Ａの撮影が開始される場合、撮像装置１０が撮影の開始前に被写体Ａの画像を取得することは困難である。
【００２７】
図２に示された状況において、被写体Ａが持っている端末（端末装置２０）は、撮像装置１０に、端末装置２０の位置情報を随時送信する。つまり、被写体Ａが、被写体Ａ０１とそれに続く被写体Ａ０２の位置にあるときも、端末装置２０は、撮像装置１０に、当該端末装置２０の位置情報を送信する。「随時」とは、所与の時間間隔であっても良いし、所定距離以上端末装置２０の位置が変化したときであっても良いし、撮像装置１０または上記サーバからの要求を受けた時であっても良い。撮像装置１０は、端末装置２０から送信される２以上の位置情報に基づいて、端末装置２０の移動の向きと速さとを算出する。
【００２８】
撮像装置１０は、被写体がユーザによって撮影を希望される位置に到達した時（図２の被写体Ａ１１）に、撮影を開始する。具体的には、ユーザは、被写体Ａが撮像装置１０のファインダ内に入ってきたのを確認すると、シャッタボタンを押す。これに応じて、撮像装置１０は、露光を開始する。所与の露光期間が満了すると、撮像装置１０は、露光を終了する。シャッタボタンの押圧は、撮像装置１０への撮像指示の一例である。
【００２９】
撮像装置１０は、被写体の動き(画面内ぶれ)を補正するために、上記のようにして事前に算出された端末装置２０の移動の向きと速さとに基づいて、光学的なぶれ補正を行う。当該移動の向きと速さとは、少なくとも、被写体Ａ０１と被写体Ａ０２のそれぞれの位置において端末装置２０から送信された２つの位置情報に基づいて算出される。
【００３０】
＜ハードウェア構成＞
図３は、本実施の形態に従う撮像装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図３を参照して、撮像装置１０は、ＣＰＵ（central  processing  unit）１００と、メモリ１０２と、タッチパネル１０４と、ディスプレイ１０６と、スピーカ１０８と、ボタン１１０と、メモリインタフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２と、通信インタフェイス（Ｉ／Ｆ）１１４と、電子コンパス１１６と、加速度センサ１１８と、ＧＰＳコントローラ１２０と、カメラ１２２とを含む。
【００３１】
ＣＰＵ１００は、メモリ１０２に格納されたプログラムを読み出して実行することで、撮像装置１０の各部の動作を制御する。より詳細にはＣＰＵ１００は、当該プログラムを実行することによって、後述する撮像装置１０の処理（ステップ）の各々を実現する。ＣＰＵ１００は、例えば、マイクロプロセッサである。ＣＰＵ１００の代わりに、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＡＳＩＣ（Application  SpecＩ／Ｆic  Integrated  Circuit）およびその他の演算機能を有する回路が採用されてもよい。
【００３２】
メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read-Only  Memory）、ハードディスクなどによって実現される。メモリ１０２は、ＣＰＵ１００によって実行されるプログラム、および／またはＣＰＵ１００が利用するデータを格納する。メモリ１０２は、端末装置２０から取得した被写体の位置情報を順次格納し得る。
【００３３】
タッチパネル１０４は、表示部としての機能を有するディスプレイ１０６上に設けられており、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などのいずれのタイプであってもよい。タッチパネル１０４は、光センサ液晶を含んでもよい。タッチパネル１０４は、所定時間毎に外部の物体によるタッチパネル１０４へのタッチ操作を検知して、タッチ座標（タッチ位置）をＣＰＵ１００に入力する。
【００３４】
スピーカ１０８は、ＣＰＵ１００からの命令に基づいて、音声を出力する。例えば、ＣＰＵ１００は、音声データに基づいて、スピーカ１０８に各種の通知音を出力させる。
【００３５】
ボタン１１０は、撮像装置１０の表面に配置され、ユーザからの命令を受け付け、ＣＰＵ１００に当該命令に応じた信号を出力し、例えば、表示を遷移させるボタン，確定ボタン，キャンセルボタン，シャッタボタン，および，カメラの起動ボタンを含む。
【００３６】
メモリＩ／Ｆ１１２は、外部の記憶媒体１１３からデータを読み出す。すなわち、ＣＰＵ１００は、メモリＩ／Ｆ１１２を介して外部の記憶媒体１１３に格納されているデータを読み出して、当該データをメモリ１０２に格納する。ＣＰＵ１００は、メモリ１０２からデータを読み出して、メモリＩ／Ｆ１１２を介して当該データを外部の記憶媒体１１３に格納する。記憶媒体１１３は、たとえば、ＣＤ（Compact  Disc）、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disk）、ＢＤ（Blu-ray（登録商標）  Disc）、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）メモリ、メモリカード、ＦＤ（Flexible  Disk）、ハードディスク、磁気テープ、カセットテープ、ＭＯ（Magnetic  Optical  Disc）、ＭＤ（Mini  Disc）、ＩＣ（Integrated  Circuit）カード（メモリカードを除く）、光カード、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically  Erasable  Programmable  Read-Only  Memory）などの、不揮発的にプログラムを格納する媒体である。
【００３７】
通信Ｉ／Ｆ１１４は、アンテナやコネクタによって実現される。通信Ｉ／Ｆ１１４は、無線通信によって端末装置２０との間でデータを送受信する。ＣＰＵ１００は、通信Ｉ／Ｆ１１４を介して、端末装置２０から端末装置２０の現在の位置情報を受信する。
【００３８】
電子コンパス１１６は、磁気センサを含み、地球のわずかな磁気を感知して撮像装置１０の方位を検出する。電子コンパス１１６は、取得した撮像装置１０の向き（方位）情報をＣＰＵ１００に入力する。
【００３９】
加速度センサ１１８は、たとえば、ＭＥＭＳ（Micro-Electro-Mechanical  Systems）の３軸加速度センサによって実現され、撮像装置１０の動きを検知する。加速度センサ１１８は、撮像装置１０自体の移動方向や加速度などを検知する。たとえば、ＣＰＵ１００は、加速度センサ１１８からのセンサ信号に基づいて撮像装置１０の姿勢を検出し、それによってディスプレイ１０６の表示される画面の表示方向を決定する。具体的には、ＣＰＵ１００は、撮像装置１０が縦向きである場合（ユーザが撮像装置１０を縦向きで把持している場合）には、ディスプレイ１０６に表示画面を同じ縦向きに表示するよう表示方向を決定する。撮像装置１０が横向きである場合には、ＣＰＵ１００は、ディスプレイ１０６に表示画面を同じ横向きに表示するよう表示方向を決定する。また、電子コンパス１１６によって検出された撮像装置１０の向きが、加速度センサ１１８によって取得された動きに基づいて補正され得る。
【００４０】
ＧＰＳコントローラ１２０は、ＧＰＳ信号または基地局からの位置信号（測位信号）を受信して撮像装置１０の位置情報を取得する。ＧＰＳコントローラ１２０は、取得した撮像装置１０の位置情報をＣＰＵ１００に入力する。
【００４１】
カメラ１２２は、例えばＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）方式、ＣＭＯＳ（Complementary  Mental  Oxide  Semiconductor）センサなどの撮像センサ、撮像レンズ、レンズを駆動するためのレンズ駆動部、シャッタなどを含む。カメラ１２２は、レンズを介して取り込んだ被写体の像を受光面（撮像面）で光電変換する撮像センサによって撮像画像を生成する。カメラ１２２には、ぶれ補正機能が搭載されている。ぶれ補正機能は、たとえば、公知の技術に従ってＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等のセンサがシフトされることにより実現される。なお、カメラ１２２は、ズーム倍率を変更するためのズーム機能および焦点距離を調整するためのフォーカス機能などを有していてもよい。
【００４２】
図４は、本実施の形態に従う端末装置２０のハードウェア構成を示すブロック図である。図４に示されるように、端末装置２０は、ＣＰＵ２００と、メモリ２０２と、通信Ｉ／Ｆ２０４と、ＧＰＳコントローラ２０６と、タイマ２０８とを含む。
【００４３】
ＣＰＵ２００は、メモリ２０２に格納されたプログラムを読み出して実行することで、端末装置２０の各部の動作を制御する。メモリ２０２は、ＲＡＭ、ＲＯＭなどによって実現される。メモリ２０２は、ＣＰＵ２００によって実行されるプログラム、またはＣＰＵ２００によって用いられるデータなどを格納する。メモリ２０２は、たとえば、端末装置２０の位置情報、端末装置２０を識別するための端末識別情報を格納する。
【００４４】
通信Ｉ／Ｆ２０４は、アンテナやコネクタによって実現され、無線通信によって撮像装置１０との間でデータを送受信する。ＣＰＵ２００は、撮像装置１０に、通信Ｉ／Ｆ２０４を介して、端末装置２０の現在の位置情報を随時送信する。ＣＰＵ２００は、撮像装置１０に、通信Ｉ／Ｆ２０４を介して、端末識別情報を送信してもよい。
【００４５】
ＧＰＳコントローラ２０６は、ＧＰＳ信号または基地局からの位置信号を受信して端末装置２０の位置情報を取得する。ＧＰＳコントローラ２０６は、取得した端末装置２０の位置情報をＣＰＵ２００に入力する。
【００４６】
タイマ２０８は、時刻を計測する部位であり、計測した時刻に応じた信号をＣＰＵ２００に送出する。ＣＰＵ２００は、当該信号に基づき、たとえば一定時間間隔で、予め定められた処理をすることができる。
【００４７】
＜機能構成＞
図５は、本実施の形態に従う撮像装置１０の機能ブロック図である。撮像装置１０は、その主たる機能構成として、位置取得部３０２と、向き取得部３０４と、端末位置取得部３０６と、補正部３１０と、出力制御部３１２と、算出部３１４と、撮像部３２０とを含む。これらの機能は、主に、撮像装置１０のＣＰＵ１００がメモリ１０２に格納されたプログラムを実行し、撮像装置１０の構成要素へ指令を与えることなどによって実現される。ＣＰＵ１００は、撮像装置１０の動作全体を制御する制御部としての機能を有する。なお、これらの機能構成の一部または全部はハードウェア資源によって実現されてもよい。撮像装置１０は、さらに、メモリ１０２によって実現される情報格納部３０８を含む。
【００４８】
位置取得部３０２は、ＧＰＳコントローラ１２０を介して、撮像装置１０の位置情報を取得する。向き取得部３０４は、電子コンパス１１６を介して、撮像装置１０の向き情報、具体的には、カメラ１２２の撮像の向きを示す方位情報を取得する。
【００４９】
端末位置取得部３０６は、通信Ｉ／Ｆ１１４を介して、端末装置２０から所定時間ごと（たとえば、１秒ごと）に送信される端末装置２０の位置情報（端末位置情報）を順次取得（受信）する。なお、端末位置取得部３０６は、通信Ｉ／Ｆ１１４を介して、所定時間ごとに端末装置２０に当該端末位置情報を送信するように要求してもよい。
【００５０】
情報格納部３０８は、端末位置取得部３０６によって取得された、時間の経過に従う所定時間ごとの端末位置情報を順次格納する。情報格納部３０８は、端末装置２０（被写体）の位置履歴（端末位置情報の履歴）として、端末位置情報を取得した時刻と端末位置情報とを関連付けて格納する。
【００５１】
算出部３１４は、位置取得部３０２により取得された撮像装置１０の位置情報および端末位置取得部３０６により取得された端末位置情報と、向き取得部３０４により取得された向き情報とに基づいて、撮像部３２０により撮像された撮像画像上での被写体の単位時間内の移動距離（移動の速さ）を算出する。具体的には、算出部３１４は、撮像装置１０の位置情報と端末位置情報とに基づいて、撮像部３２０の撮像面から被写体までの距離を算出し、そして、被写体の単位時間内の移動距離を算出する。そして、算出部３１４は、撮像部３２０の焦点距離と、撮像面と被写体との間の距離と、被写体の単位時間内の移動距離とに基づいて、撮像画像上での被写体の単位時間内の移動距離を算出する。
【００５２】
より詳細には、算出部３１４は、撮像の向きを示す第１の方向と当該第１の方向に直交する第２の方向とから規定される平面内での被写体の第１の位置（被写体Ａ０１）を起点とした当該第２の方向上であって、かつ当該平面内での被写体の第２の位置（被写体Ａ０２）および当該平面内での焦点位置を結ぶ方向上の位置を示す被写体の仮想位置を算出する。そして、算出部３１４は、焦点距離と被写体の位置と被写体の仮想位置とに基づいて、撮像画像上での被写体の単位時間内の移動距離を算出する。また、算出部３１４は、これらの情報に基づいて、被写体の移動の向きを算出する。移動距離等の算出方式は、具体的な事例を用いて後述する。
【００５３】
撮像部３２０は、被写体を撮像して撮像画像を生成する。なお、撮像部３２０は、主にカメラ１２２およびＣＰＵ１００が連係することによって実現される機能である。
【００５４】
撮像部３２０は、補正部３１０によってぶれ補正機能を実現する。より具体的には、撮像部３２０では、補正部３１０からの制御信号に基づいて、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどのセンサが継続的に一定速度で動作されることにより、ぶれ補正機能が実現される。撮像部３２０は、撮像画像のデータを、出力制御部３１２へ出力する。
【００５５】
出力制御部３１２は、撮像部３２０により順次撮像して生成された撮像画像をディスプレイに表示させる。ディスプレイは、たとえばタッチパネル１０４であっても良いし、外部の装置のディスプレイであっても良い。
【００５６】
＜算出方式＞
図６を参照して、撮像画像上の被写体Ａの移動の向きおよび速さの算出方式の一例（第１の算出方式）を説明する。主に算出部３１４（ＣＰＵ１００）が、当該算出を行う。
【００５７】
図６は、撮像装置１０における撮像画像上での被写体Ａの移動距離の第１の算出方式を説明するための図である。図６には、被写体Ａが撮像装置１０の撮像面と平行に移動する場合の算出方式（第１の算出方式）が示されている。図６には、さらに、第１の算出方式における、被写体Ａの撮像画像上での移動距離を算出するための計算式が示されている。説明の容易化のため、撮像装置１０は移動することなく被写体Ａを撮像するものとする。
【００５８】
図６では、撮像面に沿った方向に、ｘ座標軸が定義されている。撮像方向に、ｙ座標軸が定義されている。撮像レンズの中心（主点）が原点（０，０）として定義されている。焦点位置は、座標（０，ｆ）で示される。被写体Ａ０１の位置（第１の位置）が、座標（ｘ１，ｙ１）で示される。被写体Ａ０２の位置（第２の位置）が、座標（ｘ２，ｙ２）で示される。撮像装置１０は、被写体Ａの各座標を、端末装置２０から送信された端末位置情報に基づいて特定できる。各端末位置情報は、端末装置２０から当該端末位置情報が送信された時刻を特定する情報を含む。
【００５９】
ＣＰＵ１００は、第１の位置および第２の位置の座標に基づいて、被写体Ａの単位時間内の実際の移動距離Ｍｒを算出できる。実際の移動距離Ｍｒと撮像画像上での移動距離Ｍｉとの比は、距離Ｄから焦点距離ｆを減じた値と焦点距離ｆ（Ｄ−ｆ）との比に等しい。これにより、図６の式（１）が成立する。そして、図６の式（１）から図６の式（２）が導出される。距離Ｄは、撮像面から被写体Ａまでの距離を示す。より詳細には、距離Ｄは、被写体Ａが位置する撮像面に平行な面から撮像面までの距離である。図６では、当該距離は、第１の位置および第２の位置のｙ座標（ｙ１，ｙ２）で表される。
【００６０】
ＣＰＵ１００は、図６の式（２）を用いて、距離Ｄと、焦点距離ｆと、単位時間内での実際の移動距離Ｍｒとに基づいて、被写体の単位時間内の撮像画像上の移動距離Ｍｉを算出できる。ＣＰＵ１００は、被写体Ａの単位時間内の撮像画像上での移動距離Ｍｉ（移動の速さ）に基づいて、ぶれ補正の処理（後述する図８のステップＳ２６）が対象となる期間において想定される、撮像画像上の被写体Ａの移動距離（補正の量）を算出する。
【００６１】
また、ＣＰＵ１００は、第１の位置および第２の位置の座標を撮像面に投影することにより、被写体Ａの移動の向きを算出する。
【００６２】
次に、図７を参照して、撮像画像上の被写体Ａの移動の向きおよび速さの算出方式の他の例（第２の算出方式）を説明する。主に算出部３１４（ＣＰＵ１００）が、当該算出を行う。図７は、撮像装置１０における撮像画像上での被写体の移動距離の第２の算出方式を説明するための図である。図７には、被写体Ａが撮像装置１０の撮像面に交わる方向（斜め方向）に移動する場合の算出方式（第２の算出方式）が示される。図７には、さらに、第２の算出方式における、被写体Ａの撮像画像上での移動距離を算出するための計算式が示されている。
【００６３】
図７では、図６と同様に、撮像面に沿った方向に、ｘ座標軸が定義されている。撮像方向に、ｙ座標軸が定義されている。撮像レンズの中心（主点）が原点（０，０）として定義されている。焦点位置は、座標（０，ｆ）で示される。被写体Ａ０１の位置（第１の位置）が、座標（ｘ１，ｙ１）で示される。被写体Ａ０２の位置（第２の位置）が、座標（ｘ２，ｙ２）で示される。撮像装置１０は、被写体Ａの各座標を、端末装置２０から送信された端末位置情報に基づいて特定できる。各端末位置情報は、端末装置２０から当該端末位置情報が送信された時刻を特定する情報を含む。
【００６４】
ＣＰＵ１００は、被写体Ａの仮想位置の座標（ｘ３，ｙ２）を算出する。座標（ｘ３，ｙ２）は、図７に示されたｘｙ平面において、第２の位置の座標（ｘ２，ｙ２）を通るｘ軸と平行な線（ｙ＝ｙ２）と、第１の位置の座標（ｘ１，ｙ１）と焦点位置の座標（０，ｆ）とを結ぶ線（当該線の方向が図７の矢印４００で示される）の交点である。
【００６５】
ここで、第１の位置のｘ座標（ｘ１）と仮想的な位置のｘ座標（ｘ３）との比は、第１の位置のｙ座標（ｙ１）から焦点距離ｆを減じた値（ｙ１−ｆ）と、仮想的な位置のｙ座標（ｙ２）から焦点距離ｆを減じた値（ｙ２−ｆ）との比に等しい。このため、図７の式（１）が成立する。また、仮想的な移動距離Ｍｒ１と撮像画像上での移動距離Ｍｉとの比は、距離Ｄから焦点距離ｆを減じた値（Ｄ−ｆ）と焦点距離ｆとの比に等しい。このため、図７の式（２）が成立する。
【００６６】
そして、ＣＰＵ１００は、図７の式（１）および式（２）を用いて、距離Ｄ（＝ｙ２）と、焦点距離ｆと、単位時間内での仮想的な移動距離Ｍｒ１とに基づいて、被写体の単位時間内の撮像画像上の移動距離Ｍｉを算出する。なお、単位時間内での仮想的な移動距離Ｍｒ１は、第２の位置および仮想位置におけるｘ座標の差分の絶対値｜ｘ２−ｘ３｜で示される。ＣＰＵ１００は、被写体Ａの単位時間内の撮像画像上での移動距離Ｍｉ（移動の速さ）に基づいて、ぶれ補正の処理（後述する図８のステップＳ２６）が実行される周期ごとの、撮像画像上の被写体Ａの移動距離（補正の量）を算出する。
【００６７】
また、ＣＰＵ１００は、第１の位置および第２の位置の座標を撮像面に投影することにより、被写体Ａの移動の向きを算出する。
【００６８】
本明細書では、被写体の撮像画像上での移動距離の算出方式の理解を深めるために、まず、図６を参照して、撮像装置１０の撮像面に対して被写体が平行に移動している場合の算出方式が説明され、次に、図７を参照して、被写体が撮像装置１０の撮像面に交わる方向に移動している場合の算出方式が説明された。しかしながら、図７に示された算出方式は、被写体が撮像装置１０の撮像面と平行に移動している場合にも適用できることは、明らかである。つまり、図７において第２の位置のｙ座標（ｙ２）を、第１の位置のｙ座標（ｙ１）として扱えばよい。このとき、仮想位置は、第１の位置と同じ位置となる。
【００６９】
なお、ｘ軸方向を撮像画像上の水平方向に対応させた場合、ｘ軸方向およびｙ軸方向の双方に直交するｚ軸方向は、撮像画像上の垂直方向に対応する。この場合、ｚｙ平面においても、上述したｘｙ平面の場合と同様の算出方式を援用することができる。
【００７０】
＜処理手順＞
図８は、本実施の形態に従う撮像装置１０および端末装置２０が実行する処理手順の一例を示す図である。基本的に、図８中の各ステップのうち、撮像装置１０側のステップは、ＣＰＵ１００がメモリ１０２に格納されたプログラムを実行することによって実現され、端末装置２０側のステップは、ＣＰＵ２００がメモリ２０２に格納されたプログラムを実行することによって実現される。
【００７１】
まず、端末装置２０が実行する処理手順について説明する。ＣＰＵ２００は、ＧＰＳコントローラ２０６を介して、端末装置２０の位置情報（端末位置情報）を取得する（ステップＳ４０）。ＣＰＵ２００は、常時、端末装置２０の位置情報を取得しても良い。
【００７２】
次に、ＣＰＵ２００は、通信Ｉ／Ｆ２０４を介して、取得した端末位置情報を撮像装置１０に送信する（ステップＳ４２）。ＣＰＵ２００は、タイマ２０８を参照して、所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ４４）。具体的には、ＣＰＵ２００は、撮像装置１０に最後に端末位置情報を送信してから所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過していないと判断した場合には（ステップＳ４４においてＮＯ）、ＣＰＵ２００は、ステップＳ４４の処理を繰り返す。これに対して、所定時間が経過したと判断した場合には（ステップＳ４４においてＹＥＳ）、ＣＰＵ２００は、ステップＳ４２以降の処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ２００は、通信Ｉ／Ｆ２０４を介して、所定時間ごとに、撮像装置１０に、端末位置情報を送信する。
【００７３】
次に、撮像装置１０が実行する処理手順について説明する。ＣＰＵ１００は、タッチパネル１０４（またはボタン１１０）を介してカメラ１２２の起動指示を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１０）。ＣＰＵ１００は、当該起動指示を受け付けていないと判断した場合には（ステップＳ１０においてＮＯ）、ステップＳ１０の処理を繰り返す。これに対して、ＣＰＵ１００は、当該起動指示を受け付けたと判断した場合には（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、ステップＳ１２へ制御を進める。
【００７４】
ステップＳ１２で、ＣＰＵ１００は、端末装置２０から端末位置情報を受信する。そして、ＣＰＵ１００は、すでにメモリ１０２に格納されている端末位置情報とステップＳ１２で受信した端末位置情報とを比較する。そして、これらが異なれば、ＣＰＵ１００は、新しい端末位置情報をメモリ１０２に格納する（ステップＳ１４）。このとき、それまでメモリ１０２に格納されていた端末位置情報は消去されても良い。
【００７５】
次に、ＣＰＵ１００は、ＧＰＳコントローラ１２０の検出出力に基づいて撮像装置１０の位置情報を取得し、また、電子コンパス１１６の検出出力に基づいて撮像装置１０の撮像面の角度情報を取得する（ステップＳ１６）。角度情報は、加速度センサ１１８の検出出力に基づいて補正されても良い。次に、ＣＰＵ１００は、図６または図７を参照して説明したように、端末装置２０の移動の向きと速さを算出する（ステップＳ１８）。次に、ＣＰＵ１００は、ステップＳ１８で算出された向きと量とを利用して、補正の向きと補正の量とを算出する（ステップＳ２０）。補正の向きは、たとえばステップＳ１８で算出された向きである。当該向きは、図７では、撮像画像上での移動距離Ｍｉを示す矢印の向きとして例示されている。補正の量は、たとえば後述するステップＳ２６が実行される周期（所定の周期）で特定される期間に被写体が移動することが期待される距離である。
【００７６】
次に、ＣＰＵ１００は、撮像指示を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ２２）。ＣＰＵ１００は、たとえば、シャッタボタンが操作されると、撮像指示を受け付ける。そして、ＣＰＵ１００は、撮像指示を受け付けたと判断した場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）、ステップＳ２４へ制御を進める。一方、ＣＰＵ１００は、まだ撮像指示を受け付けていないと判断すると（ステップＳ２２でＮＯ）、ステップＳ１２へ制御を戻す。
【００７７】
ステップＳ２４では、ＣＰＵ１００は、撮影（露光）を開始する。そして、ステップＳ２６で、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２０で算出した補正の向きと補正の量に基づいて、撮像画像中の被写体のぶれを補正する処理を実行する。そして、ステップＳ２８で、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２４で露光を開始してから、所与の露光時間が経過したか否かを判断する。まだ露光時間が経過していないと判断すると（ステップＳ２８でＮＯ）、ＣＰＵ１００は、制御をステップＳ２６へ戻す。一方、露光時間が経過したと判断すると（ステップＳ２８でＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、制御をステップＳ３０へ進める。ステップＳ３０で、ＣＰＵ１００は、露光（撮影）を終了し、撮像画像を出力して、制御を終了する。
【００７８】
以上図８を参照して説明された処理では、撮像装置１０は、撮影指示を受け付ける前に、端末装置２０から送信された当該端末装置２０の位置情報を取得し、当該位置情報を利用して端末装置２０の移動の向きと速さとを算出し、そして、当該移動の向きと速さを利用して補正の向きと量とを算出する。撮影指示を受け付けると、撮像装置１０は、このように算出された補正の向きと量とを利用して、撮像画像中の被写体のぶれを補正する。
【００７９】
本実施の形態では、撮像指示が受け付けられる前の被写体の少なくとも２つの位置情報に基づいて、被写体ぶれの補正の向きと量が算出された。補正の向きと量の算出は、当該算出に利用された位置情報の中の１つの位置情報が露光開始時の被写体の位置へと移動されるような態様で位置情報の変換が行なわれた後で、実行されても良い。より具体的には、ＣＰＵ１００は、ステップＳ２４における露光開始時に、図３の被写体Ａ０１の座標を被写体Ａ１１の座標へと変換するための変換式を算出する。そして、ＣＰＵ１００は、被写体Ａ０１の座標を被写体Ａ１１の座標へと変換し、さらに、被写体Ａ０２の座標を当該変換式を利用して変換する。そして、ＣＰＵ１００は、変換後の被写体Ａ０１の座標と変換後の被写体Ａ０２の座標とを利用して、図６または図７を参照して説明した方式に従って、補正の向きと量とを算出する。
【００８０】
＜その他の実施の形態＞
以上説明した本実施の形態では、撮像装置１０は移動することなく被写体Ａを撮影する場合が説明されたが、撮像装置１０は移動しながら被写体Ａを撮影してもよい。この場合、撮像装置１０は、撮像装置１０および端末装置２０の位置情報に基づいて、被写体Ａの撮像装置１０に対する相対的な移動距離を算出することで、移動する被写体Ａに対する適切な補正の向きと量とを算出できる。
【００８１】
なお、コンピュータに、上述のフローチャートで説明したような制御を実行させるためのプログラムを提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するメモリカードなどの一時的でないコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録されて、プログラム製品として提供され得る。あるいは、当該プログラムは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体に記録されて、または、ネットワークを介したダウンロードによって、提供され得る。当該プログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム（ＯＳ）の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずＯＳと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本開示のプログラムに含まれ得る。また、本開示のプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供される場合もある。
【００８２】
＜実施の形態の効果＞
本実施の形態では、撮像装置は、被写体に取り付けられた端末装置から当該被写体の位置を取得することにより、被写体ぶれの距離および向きを算出する。これにより、撮像装置は、静止画撮影の直前まで撮影装置の撮影範囲内に被写体が存在しない場合であっても、被写体ぶれを補正できる。また、撮像装置は、事前の複数の画像の撮影を行うことなく、被写体ぶれを補正する。これにより、暗所での撮影等でフレームレートが低くなっている場合であっても、被写体ぶれを補正できる。
【００８３】
今回開示された実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８４】
１０  撮像装置、２０  端末装置、１１６  電子コンパス、１１８  加速度センサ、１２０，２０６  ＧＰＳコントローラ、１２２  カメラ。
【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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【図８】
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