(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影された光学像を画像データに変換する撮像手段と、
被写体の光学像を前記撮像手段に投影する光学系と、
前記光学系の焦点を調整するオートフォーカス手段と、
前記被写体の名前とサンプル画像とその特徴量を含む被写体情報を格納するデータベースと、
前記画像データから前記被写体の特徴量を検出する特徴量検出手段と、
前記特徴量検出手段が検出した特徴量と、前記データベース中に格納された前記各被写体の特徴量とを対照して検索を行い、前記特徴量検出手段が検出した特徴量に一番近い特徴量を有する前記被写体情報を抽出する検索手段と、
前記検索手段が、前記特徴量検出手段が検出した特徴量に一番近い特徴量を有する前記被写体情報を抽出したとき、前記画像データと、前記検索手段が抽出した、サンプル画像を含む前記被写体情報の少なくとも一部とを、対比できるように表示する表示手段と、
を備え、
前記オートフォーカス手段が前記被写体にフォーカスを合わせたときに、前記特徴量検出手及び前記検索手段を作動させる検索開始手段を有することを特徴とする電子カメラ。
【請求項２】
前記検索手段を動作させるか否か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に記載の電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
里山や山道などを散策すると野草、特に花や草の実等が目に付く。目に付いた花や草の実等が何の植物であるかを知りたいと思う機会は多い。しかしながら、それらの興味を引く対象を同定するために図鑑を携帯することは、図鑑の重量や、検索作業に時間をとられる等の制約から難しい場合が多い。また、目に付いた対象の形体を記憶したり、画像をカメラで撮影して、帰宅後に図鑑から検索を行うことは煩わしい作業と感じる人が多く、結局同定しないままになってしまうケースが多い。従って、散策や登山の片手間に気軽に対象の同定作業を行うことは難しかった。また、帰宅後に対象の形体の記憶や画像により同定作業を行おうとしても、同定のために必要な情報が得られていない場合がある。
【０００３】
これらの問題を解決するために、下記の特許文献１および非特許文献１には、同定したい対象の植物から花と葉を採取し、それぞれを黒色布地または画用紙に載せて撮影し、その形状や色等の特徴量を抽出して対象の同定を行う自動認識システムが提案されている。この手法により95％以上の認識率が得られている。また、下記の非特許文献２には、携帯電話を用いて、同定したい対象の画像、ＧＰＳ機能で取得した位置情報、花の簡単な特徴の３つのデータを送信して花の候補を表示し同定作業を行うシステムが提案されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１および非特許文献１に記載されたシステムでは、同定したい対象の葉と花を採取し、所定の背景の元に撮影する手間がかかる。また、非特許文献２に記載された方法は、対象を採取せずに、花の特徴量と、花の咲く時期、ＧＰＳを用いた場所との３つの情報から検索を行っているが、花の認識率は５５％と、高くはない。非特許文献２ではＧＰＳを主に花の分布図作成のために用いており、位置情報による有用性はみられていない。
【０００５】
このような問題点を解決するものとして、特開２００２−２４７４３６号公報（特許文献２）には、ディジタルカメラ中に、野菜や、果実、花等の特徴量を格納したデータベースを有し、撮像が行われたときに、撮像データの特徴量とデータベース中の特徴量とを比較することにより、撮像された花等の同定を行うディジタルカメラが記載されている。
【特許文献１】特開２００２−２０３２４２号公報
【特許文献２】特開２００２−２４７４３６号公報
【非特許文献１】電子情報通信学会論文誌 Ｄ-II Vol.J84-Ｄ-II  No.7  pp.1419-1429  2001年７月  「花と葉による野草の自動認識」豊橋技術科学大学情報工学系  斎藤  剛史、金子  豊久
【非特許文献２】ＦＩＴ2004（第三回情報科学技術フォーラム）、I-042、2004年9月  「携帯電話を用いた花の情報検索システム」和歌山大学  原  幸司、田畑  惣太郎他
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載されるような電子カメラは、被写体を撮影してから、その画像データを基にデータベースを検索しているので、被写体の同定だけを行う場合でも、被写体を撮影する時間だけ動作時間が長くなるという欠点があった。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、被写体を撮影せずに被写体の同定を行うことができる電子カメラを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成するための第１の手段は、投影された光学像を画像データに変換する撮像手段と、被写体の光学像を前記撮像手段に投影する光学系と、前記光学系の焦点を調整するオートフォーカス手段と、前記被写体の名前とサンプル画像とその特徴量を含む被写体情報を格納するデータベースと、前記画像データから前記被写体の特徴量を検出する特徴量検出手段と、前記特徴量検出手段が検出した特徴量と、前記データベース中に格納された前記各被写体の特徴量とを対照して検索を行い、前記特徴量検出手段が検出した特徴量に一番近い特徴量を有する前記被写体情報を抽出する検索手段と、前記検索手段が、前記特徴量検出手段が検出した特徴量に一番近い特徴量を有する前記被写体情報を抽出したとき、前記画像データと、前記検索手段が抽出した、サンプル画像を含む前記被写体情報の少なくとも一部とを、対比できるように表示する表示手段と、を備え、前記オートフォーカス手段が前記被写体にフォーカスを合わせたときに、前記特徴量検出手及び前記検索手段を作動させる検索開始手段を有することを特徴とする電子カメラである。
【０００９】
本手段においては、オートフォーカス手段が被写体にフォーカスを合わせたときに検索手段が作動する。一般の電子カメラにおいては、レリーズボタン（シャッタボタン）を半押ししたとき、オートフォーカス手段が作動して被写体にフォーカスを合わせ、レリーズボタンを更に押し込んだときに撮像装置に撮像された画像データが大容量メモリに取り込まれるようになっている。
【００１０】
従って、本手段においては、例えばレリーズボタンを半押しすれば、その状態で検索手段が働いて、被写体の同定ができるので、大容量メモリに画像データを取り込まなくても、被写体を同定することができ、単に被写体を同定したい場合に、大容量メモリを消費しなくて済むと共に、被写体を撮影せずに被写体の同定を行うことができる。
【００１２】
本手段においては、撮像された画像と、同定された被写体に関する名前、特徴量を含む被写体情報の少なくとも一部を、画像表示手段に表示することができる。なお、この画像表示手段は、このような表示を行わないときは、通常の電子カメラの表示手段（液晶表示手段）と同じ働きをするようなものであってもよく、このようにすることにより、従来使用されていた表示手段をそのまま、本手段の目的のために使用できる。
【００１３】
前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段であって、前記検索手段を動作させるか否かを選択する選択手段を、更に有することを特徴とするものである。
【００１４】
本手段においては、検索手段を動作させるか否かを選択する選択手段を有するので、通常の電子カメラとして使用したい場合と、被写体の同定を行いたい場合とで、電子カメラの使い分けをすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、被写体を撮影せずに、被写体の同定を行うことができる電子カメラを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態の１例である電子カメラを、図を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態の１例である電子カメラの機能ブロック図である。これらの機能のほとんどは、従来の電子カメラと同じであるが、検索切り替えボタンと検索開始ボタン（実施の形態の説明中ではレリーズボタンと呼ぶことがある）と検索用メモリが、従来の電子カメラに追加されている。
【００１７】
被写体の光学像は、光学系により撮像手段であるＣＣＤ上に結像する。ＣＣＤの出力は、撮像回路を介して、ファインダメモリに逐次（一定時間おき）に格納され、ファインダメモリの内容が表示回路を介して液晶ファインダ（表示装置）に表示される。レリーズボタンが半押しされると、Ａｆ（オートフォーカス）装置が、被写体にフォーカスをロックし、被写体にフォーカスが合っているＣＣＤの出力が、撮像回路とファインダメモリと表示回路を介して、液晶ファインダに表示される。レリーズボタンがさらに押し込まれると、ＣＣＤの出力は撮像回路を介して、大容量メモリ中に格納される。以上が通常の撮像プロセスであり、この点は、従来の電子カメラ（例えば特許文献２に記載されているもの）と変わるところはない。
【００１８】
この電子カメラには、フォーカスがロックされたら、データベースの検索を開始する検索モードと、データベースの検索を行わずに撮影を行う撮影モードと、大容量メモリに記憶されている撮影済みの画像データを液晶ファインダに表示する再生モードの３つの動作モードがあり、検索切り替えボタンは、このうち、検索モードと撮影モードとを切り替える切替信号をＣＰＵに出力するボタンである。再生ボタンは、再生モードを起動するためのボタンである。
【００１９】
このように、本発明には、花等の名前を検索するかしないかを選択できる利点がある。なお、動作モードは、これら３つの他に、大容量メモリに格納されている画像データを液晶ファインダに表示しているときに、データベースを検索して、液晶ファインダに表示されている被写体の同定を行う再生時検索モードを設けてもよく、この場合は、大容量メモリから画像データを読み出し、それを基にデータベースの検索を開始する開始信号をＣＰＵに出力する検索開始ボタンを追加する。
【００２０】
大容量メモリは、電子カメラに設けられて、撮影した画像データを記憶するメモリで、メモリカードと共用する場合もある。ファインダメモリは、前述のように、液晶ファインダに表示するデータを記憶するメモリである。
【００２１】
データベースには、同定の候補となる被写体のサンプル画像、特徴データ（特徴量データ：例えば花であれば、花びらの枚数、花びらの色、鉛直上向き・下向き・水平方向などの花の咲く方向等）、説明文（例えば、花の名称（科、目など）や咲く時期、色などの説明文）が格納されている。以下においては、このサンプル画像と特徴データと説明文とを、被写体情報と称する。検索用メモリは、被写体の同定を行うとき、被写体の特徴量を抽出するために、被写体の画像を一時的に格納するメモリである。
【００２２】
なお、画像データから前記被写体の特徴量を検出する特徴量検出手段、及び、特徴量検出手段が検出した特徴量と、データベース中に格納された各被写体の特徴量とを対照して検索を行い、特徴量検出手段が検出した特徴量に一番近い特徴量を有する前記被写体情報を抽出する検索手段は、ＣＰＵの機能として実現される。
【００２３】
以下、図１に示すような電子カメラにおいて、被写体の同定を行うプロセスを、花の名称を同定する場合を例にとって、図２に示すフローチャートを用いて説明する。なお、本発明は、花以外にも、山や昆虫などにも適用できる。
【００２４】
本電子カメラには、前述のように、花を撮影する撮影モードと、花の名前を検索する検索モードと、撮影済みの画像データを液晶ファインダに表示する再生モードの３つの動作モードがある。再生モードは、従来の電子カメラと同じなので、説明を省略する。
【００２５】
電子カメラの電源が投入され、検索切替ボタンが押されて、検索モードと撮影モードのいずれかが選択されると、このフローチャートに示されるシーケンスがスタートする。まず、ステップ１で、ＣＰＵは、ＣＣＤの出力データを、撮像回路を経由して、ファインダメモリに繰り返し書きこみ、ファインダメモリの内容を繰り返し液晶ファインダに表示するよう、撮像回路とファインダメモリと表示回路とを制御する。このとき、液晶ファインダには、図３（ａ）に示すように、フォーカスが花にあっていない画像が表示されている。この状態で、ステップ２とステップ１との往復を繰り返し、レリーズボタンが半押しされるの待つ。
【００２６】
レリーズボタンが半押しされると、ステップ３に移行し、ＣＰＵは、Ａｆ装置を制御して、花にフォーカスをあわせ、フォーカスをロックする。図３（ｂ）に、フォーカスがロックされたときの液晶ファインダに表示される画像を示す。そして、ＣＰＵは、フォーカスがロックされたときにファインダメモリに書き込まれていた画像データを、検索用メモリに複写する。
【００２７】
続いて、ステップ４に移行し、ＣＰＵは、検索モードか撮影モードかを判断する。検索モードの場合は、ステップ５に移行する。ステップ５において、ＣＰＵは、検索用メモリに書き込んだ画像データの縦と横をそれぞれ半分に間引いた画像データを新たに作成し、また、フォーカスロックされたときの画像データを意味する撮影写真というコメントを作成し、ファインダメモリと表示回路を介して、この２つを図３（ｃ）に示すように液晶ファインダの左上の領域に表示する。
【００２８】
続いて、ステップ６に移行し、ＣＰＵは、検索用メモリの画像データから特徴量を抽出し、これをデータベースの特徴データ（特徴量データ）と比較し、データベースの中から、その特徴データが検索用メモリの特徴量と最もよく一致する被写体情報を抽出する。
【００２９】
続いて、ステップ７に移行し、ＣＰＵは、図３（ｃ）に示すように、最もよく一致する被写体情報のサンプル画像と、データベースから読み出したサンプル画像であることを意味するサンプルというコメントとを、ファインダメモリと表示回路を介して、液晶ファインダの右上の領域に表示し、このサンプル画像の説明文（図３（ｃ）では、花の名称である「たんぽぽ」）を液晶ファインダの下方に表示する。
【００３０】
このように、本電子カメラは、フォーカスがロックされたら（すなわち、大容量メモリに画像データを書き込む前に）データベースを検索して、花の名前を液晶ファインダに表示するので、花の名前が短時間で表示される利点がある。
【００３１】
続いてステップ８に移り、ＣＰＵは、レリーズボタンが全押しされるのを待つ。レリーズボタンが全押しされなければ、ステップ９に移行し、ＣＰＵは、レリーズボタンが開放されたかどうかを検出する。開放されれば、ステップ１に戻り、開放されなければ、まだレリーズボタンが半押し状態なので、ステップ８に戻りレリーズボタンが全押しされるのを待つ。
【００３２】
レリーズボタンが全押しされると、ステップ１０に移行し、ＣＰＵは、レリーズボタンが全押しされたときのＣＣＤの出力を、撮像回路を介して大容量メモリに複写し、大容量メモリに複写された画像データを、ファインダメモリと表示回路を介して、液晶ファインダの全面に表示して、ステップ１に戻る。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態の１例である電子カメラの機能ブロック図である。
【図２】図１に示すような電子カメラにおいて、被写体の同定を行うプロセスを説明するためのフローチャートである。
【図３】表示装置に表示される画像の例を示す図である。
【図１】
0004742927.tif 000002
【図２】
0004742927.tif 000003
【図３】
0004742927.tif 000004