(57)【要約】【課題】パンニング撮影時における誤表示防止機能を有した光学機器の水準器の表示方法を提供すること。【解決手段】本撮影前の少なくとも２枚以上の異なる連続撮像画において、背景特異点を抽出する特異点抽出部と、前記背景特異点の移動ベクトルを検出する移動ベクトル算出部と、前記移動ベクトルの傾き角度を算出する角度算出部と、カメラの傾き角度を表示する角度結果表示部を有する撮像装置であることを特徴とする。【選択図】図１
2016103682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本撮影前の少なくとも２枚以上の異なる連続撮像画において、背景特異点を抽出する特異点抽出部（１０６）、（１２５）と、前記背景特異点の移動ベクトルを検出する移動ベクトル算出部（１５０）と、前記移動ベクトルの傾き角度を算出する角度算出部（１１０）と、カメラの傾き角度を表示する角度結果表示部（１２２）を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記角度結果表示部（１２２）は、重力加速度以外の加速度を有するときは、角度算出部（１１０）の結果を表示し、重力加速度以外の加速度を有さないときは、姿勢検知部（１１５）の結果を表示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】
前記特異点抽出部（１０６）、（１２５）は、被写体におけるエッジ部のコントラスト値がある閾値以上のとき、背景特異点とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記特異点抽出部（１０６）、（１２５）は、背景特異点のコントラスト値を含めた色情報を基に、焦点検出制御部（１１９）と連動して背景特異点を追尾しており、前記移動ベクトル算出部（１５０）は、追尾前後における背景特異点の座標値から算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記角度算出部（１１０）は、前記移動ベクトルとカメラ水平方向あるいは鉛直方向とがなす角度を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２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、パンニング撮影時における誤表示防止機能を有した光学機器の水準器の表示に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のデジタル一眼レフカメラは、加速度センサの検知結果を基にカメラの傾き角度を検出し、水準器に表示している。具体的には、カメラ内の加速度センサにより重力加速度を検知しており、その重力加速度方向を地球の中心方向と仮定し、さらに、重力加速度方向の法線方向を地上に対する水平方向として、その地上に対する水平方向とカメラの水平方向がなす角度をカメラの傾き角度として表示している。
【０００３】
カメラに内蔵された水準器の検出精度向上の技術として、特許文献１では、カメラの保持・固定状態次第で、水準器の分解能が高いものと低いものの２種類から、自動で分解能が切り替わるものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８９３４５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、従来の重力加速度を検知する方式の水準器ではカメラに重力以外の加速度が加わると、重力加速度と加わった加速度の分離が出来ず、正しい水平がわからなくなってしまう。カメラを手持ちで使用している時には加速度がかかる状況は多く、特にパンニング撮影では、パンニング時に発生するカメラ移動方向の加速度は、水準器が誤表示する原因になる故、撮影者は、水準器を頼りに水平度を保つといったことが困難になっている。上記の特許文献１に開示された技術ではカメラを保持してパンニング撮影する際、重力加速度以外の加速度がカメラに加わってしまい、加速度の分離が出来ず水準器が誤表示するという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、パンニング撮影時における誤表示を防止することを可能にした光学機器の水準器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、パンニング撮影時における水準器の誤表示を防止するために、本撮影前の少なくとも２枚以上の異なる連続撮像画において、背景特異点を抽出する特異点抽出部と、前記背景特異点の移動ベクトルを検出する移動ベクトル算出部と、前記移動ベクトルの傾き角度を算出する角度算出部と、カメラの傾き角度を表示する角度結果表示部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、パンニング撮影時における誤表示を防止することを可能にした光学機器の水準器の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】カメラの構成図
【図２】カメラの電気ブロック図
【図３】撮像シーケンスのフローチャート
【図４】パンニング撮影のフローチャート
【図５】パンニング撮影時の速度と加速度の一例
【図６】重力加速度以外の加速度を有さないときにおける、水準器表示の説明図
【図７】重力をカメラ水平方向（Ｘ方向）と鉛直方向（Ｙ方向）に分解した説明図
【図８】重力加速度以外の加速度を有するときにおける、水準器誤表示の説明図１
【図９】重力と慣性力の合成ベクトルの説明図１
【図１０】重力加速度以外の加速度を有するときにおける、水準器誤表示の説明図２
【図１１】重力と慣性力の合成ベクトルの説明図２
【図１２】背景特異点の移動ベクトル説明図（パンニング開始位置）
【図１３】背景特異点の移動ベクトル説明図（パンニング終了位置）
【図１４】撮像素子における座標系の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
［実施例］
以下、本発明の実施形態について図１から図７に基づいて詳細に説明する。なお、図１から図７において同一の要素部品には同じ番号が付してある。
【００１２】
図１は本発明を適用したデジタル式一眼レフカメラの概略構成を示す図である。同図において、１０１はＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、本カメラの動作はこのＣＰＵ１０１により制御される。１０５は撮影レンズ（対物レンズ）であり、レンズ駆動部１３１によって駆動され、被写体像を撮像素子であるＣＭＯＳセンサ１０６上に結像させている。なお、同図に書かれた撮影レンズ１０５は、便宜的に１枚のレンズ１０５ａで表現しているが、実際には複数のレンズから成り立っている。
【００１３】
１２０は、撮影レンズ１０５のＣＭＯＳセンサ１０６結像面と等価の結像面（一次結像面）に置かれた焦点検出板（以降ピント板と称する）であり、被写体像は主ミラー１２３で反射され、ピント板１２０上に一次結像する。撮影者はこの被写体像をペンタプリズム１２４、さらには、接眼レンズ群１２１を通じて見ることができる、いわゆるＴＴＬ方式の光学ファインダ構成となっている。また、ピント板１２０とペンタプリズム１２４の間に配置されるＰＮＬＣＤ３００は、高分子分散液晶を用いた液晶表示素子により構成されており、ピント板１２０上に形成された被写体像にファインダ内情報を重畳して表示する。ファインダ内情報としては、ファインダ視野内に複数設けられる焦点検出領域や測光領域を示すマークや、文字や記号等、様々なものを指す。
【００１４】
一方、主ミラー１２３は半透過ミラーとなっており、該主ミラー１２３を透過した一部の光束はサブミラー１７０を通じて焦点検出手段である焦点検出ユニット１１９に導かれ、周知の位相差検出方式の焦点検出動作を行う。焦点検出ユニット１１９は撮影画面の複数の領域について焦点検出が可能となっている。
【００１５】
１２５は複数の受光部からなる測光センサであり、測光レンズ１２６によってピント板１２０に結像した被写体像を複数の領域に分けた各々の輝度・色情報を検出することが可能となっている。また、測光センサ１２５の出力結果を用いることで、顔認識、および色認識、焦点検出ユニット１１９と連動することにより被写体追尾といったことも行うことが可能であるので、この測光センサ１２５も撮像手段と言うことができる。
【００１６】
撮影者がレリーズ釦１１４（不図示）を押すと、主ミラー１２３は撮影レンズ１０５の光路外に退避する。一方、撮影レンズ１０５によって集光された被写体光はフォーカルプレーンシャッタ１３３にてその光量制御がなされ、ＣＭＯＳセンサ（撮像素子）１０６によって被写体像として光電変換処理表示された後、撮影済み画像として記録メディアに記録されるとともに、外部表示部１１３に撮影画像の表示がなされる。フォーカルプレーンシャッタ１３３による光量制御は、測光センサ１２５の出力に基づく物体輝度情報を基に、適正絞り値、シャッタ秒時および撮像素子感度をＣＰＵ１０１が求める。これが通常の静止画撮影であるが、本カメラはそれ以外にもライブビュー撮影、動画撮影が可能となっている。以上が、本発明におけるデジタル一眼レフカメラの構成である。
【００１７】
図２は本発明の実施例によるデジタルカメラの概略構成を示す電気ブロック図である。同図において、１０１は前述のＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、その内部には不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ１０１ａが構成されている。
【００１８】
またＣＰＵ１０１には、制御プログラムを記憶しているＲＯＭ（リードオンリーメモリ）１０２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１０３、データ格納手段１０４、画像処理部１０８、画像表示制御部１１１、カメラの姿勢を検知する姿勢検知部１１５、角度結果表示部１２２、レンズ駆動部１３１、焦点検出制御部１１９、情報表示制御部１３３、測光制御部１３２、シャッタ制御部１３４、スイッチ入力部１４２、電源を供給するためのＤＣ／ＤＣコンバータ１１７がそれぞれ接続され、画像処理部１０８にはＣＭＯＳセンサ制御部１０７、さらにＣＭＯＳセンサ１０６が接続されている。ＣＭＯＳセンサ１０６は有効画素数約１０００万画素（３８８８×２５９２画素）を有している。
【００１９】
レンズ駆動部１３１は、既知の電磁モータ、超音波モータ等の駆動源、これらの駆動源を制御するドライバ回路、レンズの位置を検出するエンコーダ装置等から構成されている。ズーム制御およびピント制御では、撮影レンズ１０５の光軸方向の位置がレンズ駆動部１３１により制御される。また、防振制御では、撮影レンズ１０５の光軸と直交する方向の位置がレンズ駆動部１３１により制御される。カメラ外装背面部に設けられた外部表示部１１３はＣＭＯＳセンサ１０６にて撮像された画像を表示することのできるＴＦＴ方式カラー液晶である。画像表示制御部１１１は、ＣＭＯＳセンサ１０６にて撮像された静止画像、動画像の外部表示部１１３への表示の駆動を行っている。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１７には電池１１６から電源が供給されている。
【００２０】
ＣＰＵ１０１はＲＯＭ１０２内の制御プログラムに基づいて各種制御を行う。これらの制御の中には、画像処理部１０８から出力された撮影画像信号を読み込み、ＲＡＭ１０３へ転送を行う処理、同様にＲＡＭ１０３より画像表示制御部１１１へデータを転送する処理、また画像データをＪＰＥＧ圧縮し、ファイル形式でデータ格納手段１０４へ格納する処理がある。動画データの場合も同様な処理を経て、ＭＯＶ形式のファイルに圧縮され、データ格納手段１０４へ格納される。さらにＣＰＵ１０１は、ＣＭＯＳセンサ１０６、ＣＭＯＳセンサ制御部１０７、画像処理部１０８、画像表示制御部１１１などに対してデータ取り込み画素数やデジタル画像処理の変更指示を行う。
【００２１】
焦点検出制御部１１９はＣＭＯＳセンサ１０６の出力をもとに、撮影レンズ１０５を動かしながら明暗差（コントラスト）が大きなところを探して焦点調整を行う。ＣＭＯＳセンサ１０６は、ラインセンサを含んだ焦点検出制御部１１９であり、ラインセンサから得た電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ１０１に送る。またＣＰＵ１０１の指示のもとに、ラインセンサの蓄積時間とＡＧＣ（オートゲインコントロール）の制御も行う。また、レリーズ釦１１４（不図示）の操作に伴う撮影動作の指示、各素子への電源供給をコントロールするための制御信号をＤＣ／ＤＣコンバータ１１７に対して出力する等の様々な処理もＣＰＵ１０１の制御の基に行われている。
【００２２】
ＲＡＭ１０３は画像展開エリア１０３ａ、ワークエリア１０３ｂ、ＶＲＡＭ１０３ｃ、一時退避エリア１０３ｄを備えている。画像展開エリア１０３ａは、画像処理部１０８より送られてきた撮像画像（ＹＵＶデジタル信号）やデータ格納手段１０４から読み出されたＪＰＥＧ圧縮画像データを一時的に格納するためのテンポラリバッファとして、または画像圧縮処理、解凍処理のための画像専用ワークエリアとして使用される。ワークエリア１０３ｂは各種プログラムのためのワークエリアである。ＶＲＡＭ１０３ｃは外部表示部１１３へ表示する表示データを格納するＶＲＡＭとして使用される。
【００２３】
また、一時退避エリア１０３ｄは各種データを一時退避させるためのエリアである。データ格納手段１０４は、ＣＰＵ１０１によりＪＰＥＧ圧縮された撮像画像データ、あるいはＭＯＶ形式動画像データをファイル形式で格納しておくためのフラッシュメモリである。ＣＭＯＳセンサ１０６は、ＣＰＵ１０１からの解像度変換指示に従って、水平方向および垂直方向の間引き画素データの出力が可能である。
【００２４】
ＣＭＯＳセンサ制御部１０７は、ＣＭＯＳセンサ１０６に転送クロック信号やシャッタ信号を供給するためのタイミングジェネレータ、ＣＭＯＳセンサ出力信号のノイズ除去、ゲイン処理を行うための回路、さらに、アナログ信号を１０ビットデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換回路を有しており、さらには外部表示部１１３にライブビュー表示、および動画撮影を行うために、ＣＰＵ１０１からの解像度変換指示に従って、画素間引き処理を行うための回路等を含んでいる。
【００２５】
また画像処理部１０８は、ＣＭＯＳセンサ制御部１０７より出力された１０ビットデジタル信号をガンマ変換、色空間変換、また、ホワイトバランス、露出調整、フラッシュ補正等の画像処理を行い、ＹＵＶ（４：２：２）フォーマットの８ビットデジタル信号出力を行うものである。これら撮影レンズ１０５、ＣＭＯＳセンサ１０６、ＣＭＯＳセンサ制御部１０７、画像処理部１０８から撮像手段が構成されている。画像表示制御部１１１は、画像処理部１０８から転送されたＹＵＶデジタル画像データ、あるいはデータ格納手段１０４の画像ファイルに対してＪＰＥＧの解凍を行ったＹＵＶデジタル画像データを受け取り、ＲＧＢデジタル信号へ変換した後、外部表示部１１３へ出力する処理を行う。
【００２６】
情報表示制御部１３３は、カメラに設定された撮影モードにおけるカメラのシャッタ秒時（ＴＶ値）、撮影レンズ１０５の絞り制御値（ＡＶ値）等の表示不図示のファインダ画面外（下部）に表示する液晶パネルからなる内部表示部３０１の制御を行う。ここで、ＣＰＵ１０１は、求めた絞り値でレンズ絞りの開口を調整させる。また、ＣＰＵ１０１は、求めたシャッタ秒時でシャッタ制御部１３４を介してシャッタ１００を駆動させる。
【００２７】
一方、ＰＮＬＣＤ３００はファインダ視野内に複数設けられる焦点検出領域や測光領域を示すマークや、文字や記号等をピント板１２０上に形成された被写体像に重畳表示する。レリーズ釦１１４は、撮影動作の開始を指示するためのものである。このレリーズ釦１１４は不図示のカメラ操作部材である。
【００２８】
これは、レリーズ釦１１４の押下圧によって２段階のスイッチポジションを有しており、１段目のポジション（第１のレリーズスイッチ ＯＮ）の検出で、ホワイトバランス、測光等のカメラ設定のロック動作が行われ、２段目のポジション（第２のレリーズスイッチ ＯＮ）の検出で、被写体画像信号の取り込み動作が行われる。測光制御部１３２は、ＣＰＵ１０１の指示に従って、撮像素子からなる測光センサ１２５を駆動制御し、被写体輝度信号を取り込み、ＣＰＵ１０１にデータを送る。ＣＰＵ１０１は、これらの情報に基づいてカメラの最適露出演算を行い、カメラのシャッタスピード、撮影レンズ１０５の絞りを最適に制御することでカメラは最適な露光を得ることができる。
【００２９】
また１１６はリチャージャブルの２次電池あるいは乾電池であり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１１７は、電池１１６からの電源供給を受け、昇圧、レギュレーションを行うことにより複数の電源を作り出し、ＣＰＵ１０１を初めとする各素子に必要な電圧の電源を供給している。このＤＣ／ＤＣコンバータ１１７は、ＣＰＵ１０１からの制御信号により、各々の電圧供給の開始、停止を制御できるようになっている。
【００３０】
姿勢検知部１１５は、マイクロメカニクス技術を用いた小型なセンサとして加速度センサを用いている。これは、静電容量変化を用いて加速度を検知する方法である。姿勢検知部１１５の構成は、シリコン基板の上に電極とカンチレバーがマイクロファブリケーションにより形成されている。カンチレバーは酸化膜から成り、上面に金属電極が形成され、先端に設けた錘りにより加速度に対する感度が高められるようになっている。
移動ベクトル算出部１５０はＣＰＵ１０１で後述する背景特異点の移動ベクトルを算出する。
【００３１】
角度算出部１１０はＣＰＵ１０１で後述する背景特異点の移動ベクトルとカメラ水平方向がなす角度を算出する。この結果は、観察者が光学ビューファインダ（以降、ＯＶＦと称する）を用いているときにはＰＮＬＣＤ３００上に角度結果表示部１２２として表示し、ライブビュー撮影あるいは動画撮影のときは外部表示部１１３上に表示する。背景特異点を抽出する特異点抽出部１０６、１２５はＣＭＯＳセンサ１０６あるいは測光センサ１２５のどちらか一方であり、主ミラー１２３が退避しているときはＣＭＯＳセンサ１０６で行い、主ミラー１２３がダウンしているときは測光センサ１２５で行う。以上が一眼レフカメラにおける、電気ブロック図による動作説明である。
【００３２】
次に、上記構成を有するデジタル一眼レフカメラにおける本撮影前の撮像シーケンスを図３のフローチャートを用いて説明する。撮影時にレリーズ釦１１４が半押し状態になると、カメラの振れ検出が行われる（Ｓ１）。検出された振れ量が所定の閾値：ａより小さいときは、無視が可能な振れ量であるとＣＰＵ１０１が判断して補正処理なしで撮影を行う（Ｓ２）。検出された振れ量が閾値：ａより大きい場合には、更に閾値：ａより大きい閾値：ｂを越える振れ量であるか否かが判定される（Ｓ３）。振れ量が閾値：ｂより小さいときには、無視できない手振れであるとＣＰＵ１０１は判定し、手振れ補正を行う（Ｓ４）。
【００３３】
一方で、振れ量が閾値：ｂを越えるときは、パンニング撮影であるとＣＰＵ１０１が判定し、図４で後述するパンニング補正を行い（Ｓ５）、撮影を行う（Ｓ６）。即ち、閾値：ａは、手振れ補正が必要な振れ量の下限であり、閾値：ｂは、手振れ補正が必要な振れ状態の上限である。そして、振れ量が閾値：ｂを越えるときは、撮影者はパンニング撮影を実行していると判断する。
【００３４】
次に、図４のパンニング補正に関するフローチャートを説明する。図３のＳ５でパンニング補正が必要であると判定されると、重力加速度以外の加速度を有しているのか、つまり、パンニング方向の加速度を有しているのかを姿勢検知部１１５で判別する（Ｓ７）。
ここで、重力加速度以外の加速度を有している例を、図５を用いて説明する。
【００３５】
例えば、カメラを手持ちでパンニング撮影しようとしている撮影者がいる。撮影者は静止した状態から、身体の向きだけを動かすことで、等速運動している被写体をパンニング撮影した場合を想定する。動き始めたＡＢ区間では加速度を有している一方で、被写体の速度に追いついたＢＣ区間では加速度を有さない。さらに時間が進み、撮影者がパンニング撮影を終えようとするＣＤ区間になると、加速度は、ＡＢ区間とは逆方向に発生する。
【００３６】
図４の説明に戻る。重力加速度以外の加速度をカメラが有していないと判別された場合、つまりＢＣ区間では、パンニング撮影を行っても姿勢検知部１１５が誤検知しないので、姿勢検知部１１５の結果を角度結果表示部１２２に表示する（Ｓ８）。角度結果表示部１２２に表示されるのは、図６に示すように一点破線がカメラ水平方向の線を示し、ドット表示の点線は重力に対する法線を示す。角度結果表示部１２２は、ＯＶＦ撮影の場合ＰＮＬＣＤ３００の一領域であり、ライブビューファインダー撮影や動画撮影の場合は外部表示部１１３の表示の一部である。このときのカメラに作用している力の成分は、図７に示す通り、重力のみである。また、カメラが傾いている角度は図６の一点破線とドット表示の点線がなす角度である。
【００３７】
一方で、重力加速度以外の加速度を有していない場合、つまりＡＢ、ＣＤ区間では、姿勢検知部１１５が誤検知するので姿勢検知部１１５の結果は、角度結果表示部１２２に表示せずにＳ９に進み、移動ベクトル算出部１５０で背景特異点の移動ベクトルを算出する（背景特異点の移動ベクトル算出方法については後述する）。ここで仮に、姿勢検知部１１５におけるＡＢ区間（図５）の結果を角度結果表示部１２２に表示すると、図８に示すようになってしまう。ここで図８は、一点破線がカメラに水平な線を示し、ドット表示の点線は重力と慣性力の合成ベクトルに対する法線を示している。図９は、図８で用いた重力と慣性力の合成ベクトルをわかりやすくした説明図であり、慣性力は加速度と反対方向に発生している。
【００３８】
また、同様に図１０は加速度が図５のＣＤ区間における姿勢検知部１１５の結果である。一点破線がカメラに水平な線を示し、ドット表示の点線は重力と慣性力の合成ベクトルの法線を示している。図１０は、図９で用いた重力と慣性力の合成ベクトルをわかりやすくした説明図であり、慣性力は加速度と反対方向に発生している。
【００３９】
尚、図８と図１０の一点破線とドット表示の点線がなす角度はカメラの傾きを示さない水準器の誤表示にあたる。角度算出部１１０は、背景特異点の移動ベクトルと測光センサ１２５の座標値からカメラの傾き角度を算出する（Ｓ１０）。この角度算出部１１０の結果を、角度結果表示部１２２に表示することで、撮影者にカメラが傾いている角度を報知する（Ｓ１１）。以上が、パンニング補正に関するフローチャートである。
【００４０】
次に、背景特異点の抽出条件や追尾方法について説明する。撮像素子は、１つの撮像画から少なくとも２つ以上の背景特異点を見つける。更には、撮像画が更新されるごとに常に背景特異点も更新される。この理由は、仮に背景特異点が１つであると、背景特異点が撮像領域から切れたときに背景特異点の移動ベクトルを連続して更新できないからである。主被写体と背景とを分離して背景特異点を抽出する方法は、例えば、特開２０００−２３０３６に示されたように、各フレームを任意の大きさの領域に分割し、各領域内の画素データ毎に、画素データが目的とする被写体が含まれている確率を示す分布情報を作成し、分布情報に基づいて、画像中の各被写体を段階的に判別すればよい。
【００４１】
次に、背景特異点の移動ベクトル算出方法を、図１２、図１３を用いて説明する。図１２は右方向に進んでいる被写体Ｘを撮像する際のパンニング開始位置であり、図１３はそのパンニング終了位置である。パンニング撮影故、画面中央に必ず主被写体Ｘがいる図になっている。
【００４２】
図１２における背景特異点ａとｂは、それぞれ図１３の背景特異点ａ’とｂ’の位置に移動している。そのときの背景特異点ａとｂの座標をＣＰＵ１０１に記憶し、それぞれを追尾した後、背景特異点ａ’とｂ’の座標も記憶する。ここでの背景特異点はそれぞれドットで示したエッジ端部とする。その後、移動ベクトル算出部１５０で移動ベクトル
【００４３】
【数１】
2016103682.tif 000003
【００４４】
を算出し、同様に移動ベクトル
【００４５】
【数２】
2016103682.tif 000004
【００４６】
も算出する。ここで、
【００４７】
【数３】
2016103682.tif 000005
【００４８】
と
【００４９】
【数４】
2016103682.tif 000006
【００５０】
の平均ベクトルが背景特異点の移動ベクトルであるので、以下の式が成り立つ。
【００５１】
【数５】
2016103682.tif 000007
【００５２】
以上は背景特異点が２つのときに該当するが、図１２における、ａあるいはｂのみでも移動ベクトルの算出は可能である。その際には、図１３ではａ’あるいはｂ’のみとなる。しかし、背景特異点の数は多い方が移動ベクトルの精度は向上する。また、背景特異点がｎ個あるときは、前述の式は
【００５３】
【数６】
2016103682.tif 000008
【００５４】
になる。次に、カメラの傾き角度算出方法について説明する。
【００５５】
図１４は撮像素子受光部の外形を座標系で示した図である。図１４に示すように撮像素子の座標（０，０）と（ｘ，０）を結んだ線、乃至は、（０，ｙ）と（ｘ，ｙ）を結んだ線のようにカメラ水平方向の線、あるいはカメラ鉛直方向の線を基準線とする。この基準線と移動ベクトルのなす角度を、角度算出部１１０が算出する。ここで、撮影者がパンニング撮影する際、横方向へのパンニングあるいは縦方向へのパンニングが最も使用頻度が多いと考えられる。なぜなら、電車や自動車など動く被写体をパンニングするのは正面向かってすることが多く、撮影者から見ると電車や自動車は水平方向に移動しているからである。
【００５６】
よって、移動ベクトル算出部１５０によって算出される移動ベクトルは、横方向へのパンニングあるいは縦方向へのパンニングとすれば、一般的な被写体は対応できる。そうすることで、地上の水平線あるいは水平線の法線と移動ベクトルが同じ方向になり、角度算出部によってカメラの傾いている角度を算出することができる。その後、基準線と移動ベクトルのなす角度を角度算出部１１０が算出し、その結果を角度結果表示部１２２に表示する。
【００５７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０６  ＣＭＯＳセンサ、１１０  角度算出部、１１３  外部表示部、
１１５  姿勢検知部、１２２  角度結果表示部、１２５  測光センサ、
１５０  移動ベクトル算出部、３００  ＰＮＬＣＤ
【図１】
2016103682.tif 000009
【図２】
2016103682.tif 000010
【図３】
2016103682.tif 000011
【図４】
2016103682.tif 000012
【図５】
2016103682.tif 000013
【図６】
2016103682.tif 000014
【図７】
2016103682.tif 000015
【図８】
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【図９】
2016103682.tif 000017
【図１０】
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【図１１】
2016103682.tif 000019
【図１２】
2016103682.tif 000020
【図１３】
2016103682.tif 000021
【図１４】
2016103682.tif 000022