(57)【要約】【課題】  本発明は、位置および時刻データを使用して、種々の地理的位置で写真を撮影する場合に使用されるシーンパラメータおよび照明源プロファイル（たとえば、露出およびカラーバランス）等の事前に格納されたプロファイルを自動的に選択し、かつ／または調整する、デジタルカメラおよび方法を提供する。【解決手段】  ユーザインタフェース（１８）と、  該ユーザインタフェースに結合された処理回路（１２）と、  当該カメラに格納された複数の所定プロファイルと、  前記処理回路で実行し、前記ユーザインタフェースにより当該カメラに入力された地理的位置および時刻データを処理して、入力された該地理的位置および時刻データに基づいて１つまたは複数のプロファイルを選択するファームウェア（１３）と、を具備するデジタルカメラである。【選択図】        図１ａ
2005173610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザインタフェースと、
該ユーザインタフェースに結合された処理回路と、
当該カメラに格納された複数の所定プロファイルと、
前記処理回路で実行し、前記ユーザインタフェースにより当該カメラに入力された地理的位置および時刻データを処理して、入力された該地理的位置および時刻データに基づいて１つまたは複数のプロファイルを選択するファームウェアと、
を具備するデジタルカメラ。
【請求項２】
前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルまたは複数の照明源プロファイルを含む、請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項３】
前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルと複数の照明源プロファイルとを含む、請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項４】
前記位置および時刻データは、ＧＰＳ受信機を使用して入力されるかまたは手動で入力される、請求項１に記載のデジタルカメラ。
【請求項５】
前記ファームウェアは、シーンプロファイルかまたは照明プロファイルのいずれかを選択するように構成される、請求項２に記載のデジタルカメラ。
【請求項６】
ユーザインタフェースと処理回路とを備えるデジタルカメラを提供するステップと、
ファームウェアを実行するように前記処理回路を構成するステップと、
前記カメラに複数のプロファイルを格納するステップと、
前記カメラに位置および時刻データを入力するステップと、
入力された前記地理的位置および時刻データに基づき１つまたは複数のプロファイルを選択するように前記ファームウェアを構成するステップと
を含む方法。
【請求項７】
前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルまたは複数の照明源プロファイルを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルと複数の照明源プロファイルとを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記位置および時刻データは、ＧＰＳ受信機を使用して入力されるかまたは手動で入力される、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記ファームウェアは、シーンプロファイルまたは照明プロファイルを選択するように構成される、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的にはデジタルカメラおよびその処理方法に関し、詳しくは、ＧＰＳ／時刻ベースおよび／または位置データを使用してシーン選択ならびに動的照明および露出調整を提供するデジタルカメラおよびその処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラを使用する場合、限られた数の照明源が使用される。これらは、通常、たとえば蛍光灯またはフラッシュ装置を使用する室内照明ならびにたとえば昼間照明、薄明照明および夜間照明等の非常に一般的なものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
大気により、日光の実際の色は全地球上で変化する。たとえば、赤道における日光は、カラースペクトルに関して、たとえばカナダにおける日光とは同じではない。現行の解決法では、カメラに格納されたすべての照明源に対する単一の照明プロファイルを作成し、地理的位置に関わらずそれらのすべてを適用している。この制限的な従来の技法に改良を加えることが望ましい。
【０００４】
さらに、撮影するシーンのタイプをユーザが事前に確定することができるようにするメニュー選択を有するデジタルカメラがあることが望ましい。これにより、シーンを撮影するためのパラメータをより正確に確定することができる。これを提供する２つの既知の従来の解決法がある。
【０００５】
第１の解決法は、カメラが単に、複数のパラメータに基づいてその最善を尽くしシーンを確定しようと試みる、というものである。しかしながら、この技法は誤りが起こりやすい。第２の解決法は、ユーザが撮影するシーンを事前選択する、というものである。これは、はるかに正確であるが、撮影する写真を設定する際にさらに別の段階が必要であり、カメラのユーザインタフェースがさらに複雑になる。
【０００６】
しかしながら、カメラが現在シーンのタイプを確定する方法は、確定のプロセスであるというよりは、はるかに排除のプロセスである。たとえば、利用可能なシーンのタイプを、１つのシーンのタイプが残るまで「除外し」、したがってそれは正しいシーンのタイプ「でなければならず」、あるいは、いくつかのシーンのタイプを残し正しいシーンのタイプがいずれであるべきかを推測するが、それはすべての無関係なシーンのタイプを除外した後にのみ行う。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、位置および時刻データを使用して、種々の地理的位置で写真を撮影する場合に使用されるシーンパラメータおよび照明源プロファイル（たとえば、露出およびカラーバランス）等の事前に格納されたプロファイルを自動的に選択し、かつ／または調整する、デジタルカメラおよびその処理方法を含む。
本発明の一態様は、特定の位置でデジタルカメラを用いて写真を撮影する場合に使用されるべきより適切な照明の表現を生成するために、ＧＰＳデータまたはユーザがデジタルカメラに入力した位置データを使用する。本発明のこの態様は、デジタルカメラにＧＰＳを一体化した１つの例示を使用する。
【０００８】
本発明のこの態様は、ユーザが、カメラに表示されるメニューシステムを使用して写真が撮影される地理的位置を選択することを含む。その地理的位置に基づき、カメラに格納された複数の標準照明源のうちの１つを、特定の地理的位置に基づく標準照明源の種々の数学的表現を使用してより最適な照明源プロファイルを有するように変更する。本発明のこの態様により、写真が撮影されている特定の地理的位置に基づき、より適切な照明源プロファイルが作成される。
【０００９】
本発明の別の態様は、ユーザが、カメラを使用して特定のシーンの写真を最適化するためのパラメータを手動で事前に確定する必要性を最小限にするかまたは無くす。デジタルカメラは、種々のシーンのタイプに対する事前に格納されたパラメータ（シーンプロファイル）を有する。写真が撮影される地理的位置（ＧＰＳ座標もしくは手動で入力された座標または位置を使用する）と時刻（この場合もまたＧＰＳ時刻または手動で入力された時刻を使用する）とを知ることにより、カメラで実行しているファームウェアは、撮影されるシーンに対する好ましいパラメータを確定することができる。
【００１０】
位置および時刻情報を使用することにより、ファームウェアは、格納されたシーンのタイプ（シーンプロファイル）のうちの位置および／または時刻に対して適当でないものを排除する。そして、ファームウェアは、デジタルカメラを構成する残りのシーンのタイプまたはプロファイルから最適なシーンプロファイルおよびシーンパラメータを確定するかまたは選択する。
【００１１】
本発明の実施形態のさまざまな特徴および利点は、添付図面を考慮して以下の詳細な説明を参照して、より容易に理解することができる。図面において、同様の参照数字は同様の構造的要素を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図面を参照すると、図１ａおよび図１ｂは、本発明の原理により実施される例示的なデジタルカメラ１０のそれぞれ背面図および正面図である。図１ａおよび図１ｂに示すように、例示的なデジタルカメラ１０は、握り部２０と本体部３０とを備える。握り部２０は、ロックラッチ２２を有する電源ボタン２１またはスイッチ２１と、記録ボタン２３と、ストラップ接続部２４と、バッテリ２７を収納するバッテリコンパートメント２６と、を有する。バッテリは、デジタルカメラ１０の底面４７に隣接した開口を通してバッテリコンパートメント２６に挿入することができる。
【００１３】
図１ａに示すように、本体部３０の背面３１は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３２またはビューファインダ３２と、後部マイクロフォン３３と、ジョイスティックパッド３４と、ズーム制御ダイヤル３５と、カメラ１０の機能を設定するための複数のボタン３６と、たとえばコンピュータに画像をダウンロードするためのビデオ出力ポート３７と、を備える。ディスプレイ３２、ジョイスティックパッド３４およびボタン３６は、デジタルカメラ１０のユーザインタフェース１８を構成する。
【００１４】
図１ｂに示すように、デジタルカメラ１０の正面４２からズームレンズ４１が延在している。デジタルカメラ１０の正面４２には、測光要素４３と前部マイクロフォン４４とが配置されている。デジタルカメラ１０の上面４６に隣接して、ポップアップ式フラッシュユニット４５が配置されている。
【００１５】
画像センサ１１が、たとえば本体部３０内に収納されている処理回路１２（破線を用いて示す）に結合されている。処理回路１２の例示的な実施形態は、マイクロコントローラ（μＣ）１２または中央処理装置（ＣＰＵ）１２からなる。処理回路１２（μＣ１２またはＣＰＵ１２）は、不揮発性（ＮＶ）記憶デバイス１４と、たとえばシンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ（ＳＤＲＡＭ）１５等の高速（揮発性）記憶デバイス１５と、に結合されている。処理回路１２はまた、軌道を周回しているＧＰＳ（全地球測位システム）衛星から位置データ（位置座標）および時刻データを受信するＧＰＳ受信機（ＧＰＳ  ＲＣＶＲ）１６にも結合されている。
【００１６】
デジタルカメラ１０は、種々のシーンプロファイルまたはシーンのタイプおよび照明源プロファイルに対する事前に格納されたパラメータを有する。シーンプロファイルは、たとえばカメラ１０に対する種々の所定の露出およびシーンのタイプまたはプロファイルの設定を規定する。代表的なシーンプロファイルには、たとえばポートレート、マクロおよびスポーツモードがある。照明源プロファイル（たとえば、露出およびカラーバランス）は、記録された写真に選択的に適用してもよい種々の所定の照明効果を規定する。
【００１７】
デジタルカメラ１０の処理回路１２（マイクロコントローラ（μＣ）１２またはＣＰＵ１２）は、本発明の原理によるソフトウェアアルゴリズム１３を含むファームウェア１３を具体化する。ファームウェア１３は、ＧＰＳ受信機１６およびユーザインタフェース１８とともに、本発明の新規な態様を実施する。
【００１８】
ファームウェア１３は、写真が撮影される特定の地理的位置および時刻に基づきシーンパラメータおよび照明源プロファイルを自動的に選択し調整するように動作可能である。
【００１９】
ファームウェア１３の一態様は、地理的位置および時刻に基づき特定の位置で写真を撮影する場合に使用すべき照明の最適な表現を生成する。たとえば、地理的位置を、ＧＰＳ受信機１８により、またはユーザがユーザインタフェース１８のメニューシステムを使用して手動で、カメラ１０に入力する。その地理的位置に基づき、事前に格納された標準照明源のうちの１つを、標準照明源の異なるまたは計算された数学的表現を使用して、より最適な照明源プロファイルに変更する。本発明のこの態様により、写真が撮影されている特定の地理的位置に基づきより適切な照明源プロファイルが作成される。
【００２０】
このように、本発明のこの第１の態様は、特定の位置でデジタルカメラにより写真を撮影している場合に使用すべき照明のより適切な表現を生成するために、ＧＰＳまたはユーザがデジタルカメラ１０に入力した位置データを使用する。本発明の第１の態様によって提供される利点は、地理的位置に基づく照明源のより正確な表現によるそのより優れた画質である。
【００２１】
ファームウェア１３の別の態様は、特定のシーンの写真を最適化するために手動によるユーザのパラメータ確定を最小限にするかまたは無くす。上述したように、デジタルカメラ１０は、種々のシーンのタイプに対する事前に格納されたパラメータ（シーンプロファイル）を有する。ファームウェア１３は、ＧＰＳ座標および時刻または手動で入力された座標または時刻を使用して、写真が撮影される地理的位置および時刻に基づき、撮影されるシーンに対する好ましいパラメータを確定する。
【００２２】
このため、写真が撮影される地理的位置（ＧＰＳ座標または手動で入力された座標または位置を使用する）と時刻（この場合もＧＰＳ時刻または手動で入力された時刻を使用する）とを知ることにより、カメラで実行しているファームウェアは、撮影されるシーンに対する好ましいパラメータを確定することができる。位置および時刻情報を使用して、ファームウェア１３は、位置および／または時刻に適当でない、それらの格納されたシーンのタイプ（シーンプロファイル）を排除する。そして、ファームウェア１３は、残りのシーンのタイプまたはプロファイルから最適なシーンプロファイルおよびシーンパラメータを確定または選択し、デジタルカメラ１０を構成する。
【００２３】
例として、すべてのカメラメーカには、照明源およびシーンプロファイルがどのように見えるかについてメーカ独自の概念がある。より正確には、各カメラメーカは、メーカが画像センサ１１からもたらされる色をいかに修正するかに対して影響を与える、予期された照明源を使用する際のアルゴリズムを有している。しかしながら、本発明を使用して可能なことは、「グローバルプロファイル」（写真に含まれることが可能なすべてのあり得る種類の色にわたり誤差を最小化しようと試みる）を有し、その後これを修正することである。例として、カリブ海にいる人には、水はアクアグリーン色を有するものとして知られている。誤差を最小化するのではなく、グローバルプロファイルは、アクアグリーン色（水）の表現を「最大化する」ような変更であってもよい。この種の「カラーバランシング」（すべての色表現にわたって誤差を最小化する）は、当該技術分野において既知である。
【００２４】
本発明の第２の態様によって提供される利点は、選択されたシーンプロファイルが、ユーザがシーン選択基準を入力することができないカメラより正確である、ということである。また、この態様では、ユーザがシャッタを押して写真を撮影する前にシーンのタイプを選択することができるカメラに対して、ユーザインタフェースの一部が簡略化され、または取り除かれる。
【００２５】
図２は、本発明の原理による例示的な方法６０を示す。例示的な方法６０は、以下のステップを含む。
【００２６】
ユーザインタフェース１８と処理回路１２とを備えるデジタルカメラ１０を提供する（６１）。処理回路を、ファームウェア１３を実行するように構成する（６２）。カメラに、複数のシーンプロファイルを格納する（６３）。プロファイルは、複数のシーンプロファイルであってもよくかつ／または複数の照明源プロファイルであってもよい。ユーザインタフェースを使用して、カメラに位置データ（位置座標）と時刻データとを入力する（６４）。位置および時刻データを、ＧＰＳ受信機１６を使用して入力してもよく（６４）、もしくは手動で入力してもよい（６４）。ファームウェア１３を、通常は写真が撮影される時刻および位置である、入力された地理的位置および時刻データに基づくシーンプロファイル（パラメータ）および／または照明源プロファイル等の１つまたは複数のプロファイルを選択するように構成する（６５）。
【００２７】
このように、位置および時刻データを使用して、種々の地理的位置で写真を撮影する場合に使用されるシーンパラメータおよび照明源プロファイルを自動的に選択し調整する、デジタルカメラおよび方法を開示した。上述した実施形態は、本発明の原理の適用を表す多くの特定の実施形態のうちのいくつかを単に例示するものである、ということを理解すべきである。明らかに、本発明の範囲から逸脱することなく、当業者は多数のおよび他の構成を容易に考案することができる。
【００２８】
以上本発明の各実施例について説明したが、実施例の理解を容易にするために、実施例ごとの要約を以下に列挙する。
〔１〕ユーザインタフェース（１８）と、
該ユーザインタフェースに結合（coupled）された処理回路（１２）と、
当該カメラに格納された複数の所定プロファイルと、
前記処理回路で実行し、前記ユーザインタフェースにより当該カメラに入力された地理的位置および時刻データを処理して、入力された該地理的位置および時刻データに基づいて１つまたは複数のプロファイルを選択するファームウェア（１３）と、
を具備するデジタルカメラ。
〔２〕  前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルまたは複数の照明源プロファイルを含む、〔１〕に記載のデジタルカメラ。
〔３〕  前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルと複数の照明源プロファイルとを含む、〔１〕に記載のデジタルカメラ。
〔４〕  前記位置および時刻データは、ＧＰＳ受信機（１６）を使用して入力される（６４）かまたは手動で入力される（６４）、〔１〕に記載のデジタルカメラ。
〔５〕  前記ファームウェアは、シーンプロファイルかまたは照明プロファイルのいずれかを選択するように構成される、〔２〕に記載のデジタルカメラ。
〔６〕  ユーザインタフェース（１８）と処理回路（１２）とを備えるデジタルカメラ（１０）を提供するステップ（６１）と、
ファームウェア（１３）を実行するように前記処理回路を構成するステップ（６２）と、
前記カメラに複数のプロファイルを格納するステップ（６３）と、
前記カメラに位置および時刻データを入力するステップ（６４）と、および
入力された前記地理的位置および時刻データに基づき１つまたは複数のプロファイルを選択するように前記ファームウェアを構成するステップ（６５）と
を含む方法。
〔７〕  前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルまたは複数の照明源プロファイルを含む、〔６〕に記載の方法。
〔８〕  前記複数のプロファイルは、複数のシーンプロファイルと複数の照明源プロファイルとを含む、〔６〕に記載の方法。
〔９〕  前記位置および時刻データは、ＧＰＳ受信機（１６）を使用して入力される（６４）かまたは手動で入力される（６４）、〔６〕に記載の方法。
〔１０〕前記ファームウェアは、シーンプロファイルまたは照明プロファイルを選択するように構成される、〔７〕に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１ａ】本発明の原理によるシステムで使用してもよい例示的なデジタルカメラの背面図である。
【図１ｂ】本発明の原理によるシステムで使用してもよい例示的なデジタルカメラの正面図である。
【図２】本発明の原理による例示的な方法を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  デジタルカメラ
１２  処理回路
１３  ファームウェア
１６  ＧＰＳ受信機
１８  ユーザインタフェース
２０  握り部
２１  電源ボタン（またはスイッチ）
２２  ロックラッチ
２３  記録ボタン
２４  ストラップ接続部
３０  本体部
３１  背面
３２  液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）（またはビューファインダ）
３３  後部マイクロフォン
３４  ジョイスティックパッド
３５  ズーム制御ダイヤル
３６  ボタン
３７  ビデオ出力ポート
【図１ａ】
2005173610.tif 000003
【図１ｂ】
2005173610.tif 000004
【図２】
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