(57)【要約】【課題】  一般に、ＧＰＳアンテナの感度分布は撮像装置の姿勢が横位置撮影の時に天頂方向の感度が最大になるように作られているので、縦位置撮影の場合には天頂方向の感度が低下してしまい、測位誤差が大きくなってしまう。【解決手段】  ＣＰＵ１６は、時刻ｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置から縦位置へ変化したことを検知したら、一定の保持時間Ｔの期間、位置情報の更新を行わない。すなわち、時刻ｔ１からｔ２において、ＣＰＵ１６は横位置でＧＰＳ受信機１７から出力された最後の位置情報を保持する。【選択図】  図３
2012160856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画像と共にＧＰＳ受信機より得られる測位情報を記録媒体に記録する撮像装置において、撮像装置の姿勢を検知する姿勢センサを備え、
前記姿勢センサで検知された撮像装置の姿勢に基づき、
前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を一定時間保持することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記姿勢センサは撮像装置の第１の姿勢および第２の姿勢を検知し、
前記姿勢センサが第１の姿勢から第２の姿勢へ変化したことを検知した場合には 、
前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を一定時間保持することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記姿勢センサは撮像装置の第１の姿勢および第２の姿勢を検知し、
前記姿勢センサが第１の姿勢から第２の姿勢へ変化したことを検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を第１の一定時間保持し、
前記姿勢センサが第２の姿勢から第１の姿勢へ変化したことを検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を第２の一定時間保持し、
前記第２の一定時間は第１の一定時間よりも短いことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の姿勢は横位置であり、前記第２の姿勢は縦位置であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
撮影画像と共にＧＰＳ受信機より得られる測位情報を記録媒体に記録する撮像装置において、撮像装置の姿勢を検知する姿勢センサを備え、さらに撮像装置の移動量を検出する移動量検出センサを備え、
前記姿勢センサで検知された撮像装置の姿勢に基づき、
前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を用いるか、
前記移動量検出センサからの出力を用いて測位情報を更新するかを
切り替えることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
前記姿勢センサは撮像装置の第１の姿勢および第２の姿勢を検知し、
前記姿勢センサが第１の姿勢を検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を用い、
前記姿勢センサが第２の姿勢を検知した場合には、前記移動量検出センサからの出力を用いて測位情報を更新することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１の姿勢は横位置であり、前記第２の姿勢は縦位置であることを特徴とする請求項６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、静止画の撮像装置に関し、例えばデジタルカメラに適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ ＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信機を備え、測位した撮影時の位置情報を撮影画像と共に記録媒体に記録するデジタルカメラが提案されている。ＧＰＳ受信機のアンテナ部は、撮像装置の姿勢が横位置撮影の時にＧＰＳ衛星からの測位用電波を最も良好に受信できるよう、撮像装置上面に設置するのが一般的である。また、ＧＰＳアンテナの感度分布は撮像装置の姿勢が横位置撮影の時に天頂方向の感度が最大になるように作られている。
【０００３】
特許文献１では、カメラ本体に対する角度が可変される起倒部の先端部にＧＰＳ受信機のアンテナ部が配置されたものが開示されている。
【０００４】
特許文献２では、複数のアンテナ部を備え、天空部の方位に最も近い方位を向いたアンテナ部の出力を選択するものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３３４８２１号公報
【特許文献２】特開２００９−１９２９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、撮像装置の姿勢が縦位置撮影の場合、横位置撮影と比べて天頂方向の感度が低下してしまい、測位誤差が大きくなってしまうという問題がある。
【０００７】
また、縦位置撮影では、横位置撮影と比べて受信できる衛星の数が少なくなる場合があり、測位誤差がさらに大きくなってしまう。
【０００８】
特許文献１および特許文献２の構成では、撮像装置本体が大型化してしまい、コストも増大するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る撮像装置は、撮影画像と共にＧＰＳ受信機より得られる測位情報を記録媒体に記録する撮像装置であって、撮像装置の姿勢を検知する姿勢センサを備え、前記姿勢センサが横位置から縦位置へ変化したことを検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を一定時間保持することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る撮像装置は、撮影画像と共にＧＰＳ受信機より得られる測位情報を記録媒体に記録する撮像装置であって、撮像装置の姿勢を検知する姿勢センサを備え、前記姿勢センサが横位置から縦位置へ変化したことを検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を第１の一定時間保持し、前記姿勢センサが縦位置から横位置へ変化したことを検知した場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を第２の一定時間保持し、前記第２の一定時間保持は第１の一定時間保持よりも短いことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る撮像装置は、撮影画像と共にＧＰＳ受信機より得られる測位情報を記録媒体に記録する撮像装置であって、撮像装置の姿勢を検知する姿勢センサを備え、さらに撮像装置の移動量を検出する移動量検出センサを備え、前記姿勢センサが横位置の場合には、前記ＧＰＳ受信機より得られる測位情報を用い、前記姿勢センサが縦位置の場合には、前記移動量検出センサからの出力を用いて測位情報を更新することを特徴とする撮像装置。
【発明の効果】
【００１２】
撮像装置の姿勢が縦位置撮影の場合でも、測位誤差の小さい位置情報を撮影画像と共に記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態の機能ブロック図
【図２】本発明のＧＰＳ受信機の配置とＧＰＳアンテナの感度分布を示した図
【図３】本発明の第１の実施形態の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について示したタイムチャート
【図４】本発明の第１の実施形態のフローチャート
【図５】本発明の第２の実施形態の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について示したタイムチャート
【図６】本発明の第２の実施形態のフローチャート
【図７】本発明の第３の実施形態の機能ブロック図
【図８】本発明の第３の実施形態の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について示したタイムチャート
【図９】本発明の第３の実施形態のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施例１］
図１は、本発明の撮像装置の第１の実施形態の機能ブロック図である。
【００１５】
図１において、１０はレンズや絞り等からなる結像光学部であり、フォーカス調節や露出調節を行う。
【００１６】
１１は光学像を電気信号に変換するＣＣＤ等の撮像素子、１２は撮像素子１１からのアナログ画像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路、１３はＡ／Ｄ変換回路１２から出力された画像データに、ガンマ処理、補間処理、マトリクス変換等を施して映像データを作成する信号処理部、１４はメモリ（ＤＲＡＭ）１５との間で映像データや各種制御データの書き込み／読み出しを行うシステムバス、１６は各種制御を司るＣＰＵ、１７はＧＰＳ受信機、１８は撮影画像をＳＤカードなどの記録媒体に記録する記録部、１９は画像データをＬＣＤモニターなどに表示する表示部、２０は撮像装置の姿勢を検出する姿勢センサである。
【００１７】
結像光学部１０に入射した光は撮像素子１１の受光面に結像され、撮像素子１１からアナログ画像信号として出力される。アナログ画像信号はＡ／Ｄ変換回路１２でデジタル画像データに変換され、信号処理部１３に入力される。信号処理部１３に入力されたデジタル画像データは、ガンマ処理、補間処理、マトリクス変換等が施され、映像データとしてシステムバス１４を介してメモリ１５に記憶される。表示部１９は、メモリ１５に記憶された映像データを読み出してＬＣＤモニターなどに表示する。
【００１８】
ＧＰＳ受信機１７は、ＧＰＳ衛星からの測位用電波を受信して緯度経度などの測位情報を出力する。ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７から出力された緯度経度などの測位情報をメモリ１５に記憶された映像データに付加して、記録部１８の記録媒体に記録する。
【００１９】
図２は、本実施例のＧＰＳ受信機１７の配置とＧＰＳアンテナの感度分布を示した図である。図２（ａ）は撮像装置の姿勢が横位置撮影の場合、図２（ｂ）は縦位置撮影の場合を示している。一般に、ＧＰＳアンテナの感度分布は撮像装置の姿勢が横位置撮影の時に天頂方向の感度が最大になるように作られているので、縦位置撮影の場合には天頂方向の感度が低下してしまい、測位誤差が大きくなってしまう。
【００２０】
図３は、本実施例の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について示したタイムチャートであり、時刻ｔ１において撮影姿勢が横位置から縦位置へ、時刻ｔ３において縦位置から横位置へ変化した場合を示している。ＧＰＳ受信機１７は、ＧＰＳ衛星からの測位用電波を受信して緯度経度などの測位情報を例えば１秒おきなど定期的に出力している。
【００２１】
時刻ｔ０からｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００２２】
ＣＰＵ１６は、時刻ｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置から縦位置へ変化したことを検知したら、一定の保持時間Ｔの期間、位置情報の更新を行わない。すなわち、時刻ｔ１からｔ２において、ＣＰＵ１６は横位置でＧＰＳ受信機１７から出力された最後の位置情報を保持する。
【００２３】
時刻ｔ２からｔ３において、一定の保持時間Ｔが経過した後、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００２４】
時刻ｔ３以降において姿勢センサ２０の出力が横位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００２５】
なお、本実施例では一定の保持時間Ｔは予め定められた時間として説明するが、例えば、ＧＰＳ衛星からの測位用電波の受信レベルに応じて可変とする構成にしてもよい。
【００２６】
ＣＰＵ１６の処理を図４のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１６は、姿勢センサ２０の出力から横位置か縦位置かどうかを判定し、横位置の場合はステップＳ１０２へ、縦位置撮影の場合はステップＳ１０３へすすむ。
【００２８】
ステップＳ１０２において、ＧＰＳ受信機１７の出力で撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報を更新する。
【００２９】
ステップＳ１０３において、横位置から縦位置へ変化してからの経過時間が保持時間Ｔを超過しているか判定する。保持時間Ｔを超過している場合は、ステップＳ１０２にすすみ、位置情報を更新する。保持時間Ｔを超過していない場合は、ＣＰＵ１６は、位置情報を更新しない。
【００３０】
上記第１の実施形態によれば、撮影姿勢が横位置から縦位置へ変化した場合でも、一定の保持時間Ｔの期間は測位誤差の小さい位置情報を撮影画像と共に記録することができる。
【００３１】
［実施例２］
本発明の撮像装置の第２の実施形態の機能ブロック図は、第１の実施形態と同じである。第２の実施形態では、撮影姿勢が横位置から縦位置へ変化した場合だけでなく、縦位置から横位置へ変化した場合も一定の保持時間、位置情報の更新を行わない。
【００３２】
ＧＰＳ受信機１７が出力する測位情報は、ＧＰＳアンテナの感度が低下した場合に測位誤差が大きくなるだけでなく、その感度が急激に変化した場合にも過渡的に測位誤差が大きくなる。従って、本実施例では撮影姿勢が縦位置から横位置へ変化した場合に過渡的に発生する大きな測位誤差の測位情報を用いないようにしている。
【００３３】
本発明の撮像装置の第２の実施形態の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について、図５のタイムチャートを用いて説明する。
【００３４】
時刻ｔ０からｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００３５】
ＣＰＵ１６は、時刻ｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置から縦位置へ変化したことを検知したら、一定の保持時間Ｔ１の期間、位置情報の更新を行わない。すなわち、時刻ｔ１からｔ２において、ＣＰＵ１６は横位置でＧＰＳ受信機１７から出力された最後の位置情報を保持する。
【００３６】
時刻ｔ２からｔ３において、一定の保持時間Ｔ１が経過した後、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００３７】
ＣＰＵ１６は、時刻ｔ３において姿勢センサ２０の出力が縦位置から横位置へ変化したことを検知したら、一定の保持時間Ｔ２の期間、位置情報の更新を行わない。すなわち、時刻ｔ３からｔ４において、ＣＰＵ１６は縦位置でＧＰＳ受信機１７から出力された最後の位置情報を保持する。
【００３８】
時刻ｔ４以降において、一定の保持時間Ｔ２が経過した後、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００３９】
なお、一定の保持時間Ｔ２は、ＧＰＳアンテナの感度が急激に変化した場合に過渡的に発生する大きな測位誤差の測位情報を用いないことが目的であるので、本実施例では保持時間Ｔ２は保持時間Ｔ１よりも短く設定する。
【００４０】
なお、本実施例では一定の保持時間Ｔ１およびＴ２は予め定められた時間として説明するが、例えば、ＧＰＳ衛星からの測位用電波の受信レベルに応じて可変とする構成にしてもよい。
【００４１】
ＣＰＵ１６の処理を図６のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１６は、姿勢センサ２０の出力から横位置か縦位置かどうかを判定し、横位置の場合はステップＳ２０２へ、縦位置撮影の場合はステップＳ２０３へすすむ。
【００４３】
ステップＳ２０２において、縦位置から横位置へ変化してからの経過時間が保持時間Ｔ２を超過しているか判定する。保持時間Ｔ２を超過している場合は、ステップＳ２０４にすすむ。保持時間Ｔ２を超過していない場合は、ＣＰＵ１６は、位置情報を更新しない。
【００４４】
ステップＳ２０３において、横位置から縦位置へ変化してからの経過時間が保持時間Ｔ１を超過しているか判定する。保持時間Ｔ１を超過している場合は、ステップＳ２０４にすすむ。保持時間Ｔ１を超過していない場合は、ＣＰＵ１６は、位置情報を更新しない。
【００４５】
ステップＳ２０４において、ＧＰＳ受信機１７の出力で撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報を更新する。
【００４６】
上記第２の実施形態によれば、撮影姿勢が縦位置から横位置へ変化した場合でも、過渡的に発生する大きな測位誤差の測位情報を用いないで、測位誤差の小さい位置情報を撮影画像と共に記録することができる。
【００４７】
［実施例３］
図７は、本発明の撮像装置の第３の実施形態の機能ブロック図である。第１の実施形態と比べて、ジャイロなどの移動量検出センサ２１が追加になっている。
【００４８】
第３の実施形態では、撮影姿勢が縦位置の場合、ＧＰＳ受信機１７の出力ではなく、移動量検出センサ２１の出力を基に位置情報の更新を行う。
【００４９】
本発明の撮像装置の第３の実施形態の撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報について、図８のタイムチャートを用いて説明する。
【００５０】
時刻ｔ０からｔ１において姿勢センサ２０の出力が横位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００５１】
時刻ｔ１からｔ２において姿勢センサ２０の出力が縦位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力ではなく、移動量検出センサ２１の出力を基に位置情報の更新を行う。時刻ｔ３以降において姿勢センサ２０の出力が横位置の場合、ＣＰＵ１６は、ＧＰＳ受信機１７の出力で位置情報を更新する。
【００５２】
ＣＰＵ１６の処理を図９のフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
ステップＳ３０１において、ＣＰＵ１６は、姿勢センサ２０の出力から横位置か縦位置かどうかを判定し、横位置の場合はステップＳ３０２へ、縦位置撮影の場合はステップＳ３０３へすすむ。
【００５４】
ステップＳ３０２において、ＧＰＳ受信機１７の出力で撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報を更新する。
【００５５】
ステップＳ３０２において、移動量検出センサ２１の出力で撮影画像と共に記録媒体に記録する位置情報を更新する。
【００５６】
上記第３の実施形態によれば、撮影姿勢が縦位置の場合には、移動量検出センサ２１の出力を基に位置情報を更新するので、測位誤差の小さい位置情報を撮影画像と共に記録することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０  結像光学部
１１  撮像素子
１２  Ａ／Ｄ変換回路
１３  信号処理部
１４  システムバス
１５  メモリ
１６  ＣＰＵ
１７  ＧＰＳ受信機
１８  記録部
１９  表示部
２０  姿勢センサ
２１  移動量検出センサ
【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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【図９】
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