(57)【要約】【課題】電子機器における重力方向に対する姿勢角度を、該機器への加速度に基づいて算出する場合に、姿勢算出精度が外乱加速度によって低下していることを使用者に提示する。【解決手段】当該電子機器に加わる加速度を検出する加速度検出手段（加速度センサ112と、該加速度検出手段によって検出された加速度に基づき、当該電子機器の姿勢角度を算出する姿勢角度算出手段（プロセッサ104、ROM108）と、加速度検出手段によって検出された加速度と姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度とに基づき、検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する判定手段（プロセッサ104、ＲＯＭ108）と、姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度および判定手段によって判定された結果を、当該電子機器の使用者に示す表示手段（LCDモニタ3）とを備えた。【選択図】図６
2009147863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該電子機器に加わる加速度を検出する加速度検出手段と、
該加速度検出手段によって検出された加速度に基づき、当該電子機器の姿勢角度を算出する姿勢角度算出手段と、
前記加速度検出手段によって検出された加速度と前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度とに基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する判定手段と、
前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度および前記判定手段によって判定された結果を、当該電子機器の使用者に示す表示手段と
を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記判定手段は、前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度に基づいて前記重力以外の加速度が無い場合における前記加速度検出手段の検出結果を求め、該検出結果と前記加速度検出手段により検出された前記重力以外の加速度が有る場合の検出結果とを比較し、重力以外の加速度が含まれるか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記加速度検出手段は、３軸加速度センサであることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記表示手段は、前記判定手段の判定結果を、前記姿勢角度を表示した周辺部に示すことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項５】
前記使用者は、前記表示手段に表示された前記姿勢角度を、識別不能にすることが可能であることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項６】
前記電子機器は、被写体像を撮影する撮像装置であることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の電子機器。
【請求項７】
当該電子機器に加わる加速度を検出するステップと、
前記検出された加速度に基づき当該電子機器の姿勢角度を算出するステップと、
前記検出された加速度と前記算出された姿勢角度に基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定するステップと、
前記算出された姿勢角度および前記判定された結果を、当該電子機器の使用者に表示するステップと
を備えたことを特徴とする電子機器の姿勢角度表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器およびその姿勢角度表示方法に関し、特に、電子機器の一種である撮像装置本体の姿勢を検出した場合に、検出した姿勢精度が重力以外の加速度によって低下していることを撮影者に提示することが可能な電子機器およびその姿勢角度表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラ等の撮像装置においては、小型化、軽量化が進み、種々の場所に携帯して使用可能に構成され、また、携帯電話機等の電子機器にもデジタルカメラの機能が組み込まれるようになってきた。
前記撮像装置は小型化、軽量化の進展に加えて、基本的には人間が手にとって使用する装置であるため、必ずしも安定した姿勢で撮影されるとは限らず、撮影時には気付き難い「傾き」が画像に生じることもある。
また、撮像装置の撮影方法として、意図的に傾けた構図により撮影する場合もあり、更には、撮像姿勢においても、横長とは限らず、縦長に構えた構図にされる場合も考えられる。
いずれにしても、撮像装置には、撮影時に装置本体の傾きを検出し、この傾きの角度をモニタ画面に表示して撮影者に認知させる機能を備えることが望ましい。
【０００３】
前記撮像装置の本体の姿勢・傾きを検出して撮影者に提示・表示する従来技術としては、例えば下記の特許文献１〜３がある。
特許文献１には、手ブレによる撮影画像劣化を防ぐ目的で、カメラに角度センサと振動センサを搭載し、所定の角度になった場合に撮影を指示する機能と、振動センサにより装置の振動を表示する機能とを備えたカメラが記載されている。
また、特許文献２には、電子カメラにおいて、水平方向を撮影者に指示する目的で、電子カメラの姿勢を検知するためのセンサを備え、デジタルカメラの姿勢に対しての水平方向を格子状のパターンで表示する機能を備えた電子カメラが記載されている。
【０００４】
さらに、特許文献３には、カメラに設けた姿勢検出手段によってカメラ姿勢を検出し、画像表示手段の画面上にカメラ自体の水平基準線と、カメラ姿勢に依存して可変する傾き情報とを同時に表示するようにし、撮影者がこれら表示を参照することでカメラの傾きを修正することができるようにした技術が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１０８３０１号公報
【特許文献２】特許第３８９６５０５号
【特許文献３】特開２００６−１３３７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１〜３では角度センサや振動センサの姿勢検出手段を用いてカメラの姿勢を検出し、カメラの「傾き」を表示手段に表示するようにしている。しかし、従来技術では撮像装置の高い傾き精度を検出するのが不可能であったり、傾き検出の精度を高くしても、それに応じた表示が不可能であったり、更には高い精度が要求される画面の範囲と、高い精度が要求されない画面の範囲とで表示形態・精度が同じで、使い勝手が好ましくない等の問題点があった。
【０００７】
そこで、本願出願人は先に、当該撮像装置が備えた加速度センサへの入力に基づいて重力方向を算出し、撮影者が欲する重力方向と撮像装置との角度を表示するようにした撮像装置を提案した。
この提案によれば、精度が要求される範囲と精度が要求されない範囲とで、表示形態を異ならせて、「精度重視の場合」と「使い勝手の良さの場合」とを分けることにより、ユーザインターフェースを向上させ、更には撮像装置の傾き情報に相応する傾きガイド表示を直観的にも定量的にも容易に把握することが出来るという効果がある。
【０００８】
しかし、この提案では、撮影者が移動中の場合のように、撮像装置に「重力以外の加速度」（外乱）が加わった場合には、加速度センサでは「重力」と「重力以外の加速度」との判別ができない為、算出された角度の誤差が大きくなってしまう（姿勢検出精度が落ちてしまう）という特性があり、しかも撮影者には「外乱の影響により姿勢検出精度が落ちている」という事実が知らされていないという問題点がある。
また、この提案は、単にデジタルカメラ等の撮像装置に限らず、デジタルカメラを組み込んだ携帯電話機等の電子機器にも適用可能であり、これを適用した電子機器の場合にも、「外乱の影響により姿勢検出精度が落ちている」という事実を使用者に知らせることが好ましい。
【０００９】
本発明は上記の問題を解決すべくなされたものであり、電子機器や撮像装置における重力方向に対する姿勢角度を、当該電子機器等に加わる加速度に基づいて算出する場合に、姿勢算出精度が外乱加速度によって低下していることを、使用者や撮影者に提示することが可能な電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために請求項1記載の発明は、当該電子機器に加わる加速度を検出する加速度検出手段（図３の加速度センサ（１１２）と、
該加速度検出手段によって検出された加速度に基づき、当該電子機器の姿勢角度を算出する姿勢角度算出手段（デジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）、ＲＯＭ（１０８））と、
前記加速度検出手段によって検出された加速度と前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度とに基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する判定手段（デジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）、ＲＯＭ（１０８））と、
前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度および前記判定手段によって判定された結果を、当該電子機器の使用者に示す表示手段（ＬＣＤモニタ（３））と
を備えた構成としてある。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、前記判定手段は、前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度に基づいて前記重力以外の加速度が無い場合における前記加速度検出手段の検出結果を求め、該検出結果と前記加速度検出手段により検出された前記重力以外の加速度が有る場合の検出結果とを比較し、重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する構成としてある。
また、請求項３記載の発明は、前記加速度検出手段は、３軸加速度センサである構成としてある。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、前記表示手段は、前記判定手段の判定結果を、前記姿勢角度を表示した周辺部に示す構成としてある。
また、請求項５記載の発明は、前記使用者は、前記表示手段に表示された前記姿勢角度を、識別不能にすることが可能である構成としてある。
また、請求項６記載の発明は、前記電子機器は、被写体像を撮影する撮像装置である構成としてある。
【００１３】
また、請求項７記載の発明は、当該電子機器に加わる加速度を検出するステップと、
前記検出された加速度に基づき当該電子機器の姿勢角度を算出するステップと、
前記検出された加速度と前記算出された姿勢角度に基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定するステップと、
前記算出された姿勢角度および前記判定された結果を、当該電子機器の使用者に表示するステップとを備えた方法としてある。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、当該電子機器に加わる加速度を検出する加速度検出手段と、該加速度検出手段によって検出された加速度に基づき、当該電子機器の姿勢角度を算出する姿勢角度算出手段と、前記加速度検出手段によって検出された加速度と前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度とに基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する判定手段と、前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度および前記判定手段によって判定された結果を、当該電子機器の使用者に示す表示手段とを備えた構成としているので、
電子機器における重力方向に対する姿勢角度を、当該電子機器に加わる加速度に基づいて算出する場合に、姿勢算出精度が「重力以外の加速度」（外乱加速度）によって低下していることを、表示手段に表示することにより、当該電子機器の使用者に提示することができる。
【００１５】
また、請求項２記載の発明によれば、前記判定手段は、前記姿勢角度算出手段によって算出された姿勢角度に基づいて前記重力以外の加速度が無い場合における前記加速度検出手段の検出結果を求め、該検出結果と前記加速度検出手段により検出された前記重力以外の加速度が有る場合の検出結果とを比較し、重力以外の加速度が含まれるか否かを判定する構成としてあるので、
前記加速度検出手段を構成する電子部品の出力のバラツキ、前記加速度検出手段と当該電子機器の機能部材（カメラではレンズ、ＣＣＤなど）との取付け位置誤差等の、電子部品や機能部材が持つ個体差を吸収することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の発明によれば、前記加速度検出手段は、３軸加速度センサである構成としてあるので、１台の加速度センサだけで３軸方向（Pitch軸、Yaw軸、Roll軸）の加速度を検出することができる。
また、請求項４記載の発明によれば、前記表示手段は、前記判定手段の判定結果を、前記姿勢角度を表示した周辺部に示す構成としてあるので、
当該電子機器の姿勢角度を確認しようとした使用者に、確実に外乱加速度の影響を伝えることができる。
例えば、図１０（Ａ）に示すように、遠方の山を被写体とする場合に、外乱加速度の影響（ここでは「ERROR！」の表示）を使用者に提示することができる。なお、横線配置のバーゲージは、重力方向に対するデジタルカメラの正立や傾きを示している。
【００１７】
また、請求項５記載の発明によれば、前記使用者は、前記表示手段に表示された前記姿勢角度を、識別不能にすることが可能である構成としてあるので、
外乱加速度の影響で誤った情報となった姿勢角度を、使用者が撮影データとして採用することができないようにすることができる。
例えば、図１０（Ｂ）に示すように、バーゲージの○印で示した姿勢角度（図１０（Ａ）参照）を識別不能（この場合は消去）とすることができる。
また、請求項６記載の発明によれば、前記電子機器は、被写体像を撮影する撮像装置である構成としてあるので、デジタルカメラ等の撮像装置の使い勝手が向上する。
【００１８】
また、請求項７記載の発明によれば、当該電子機器に加わる加速度を検出するステップと、
前記検出された加速度に基づき当該電子機器の姿勢角度を算出するステップと、
前記検出された加速度と前記算出された姿勢角度に基づき、前記検出された加速度に重力以外の加速度が含まれるか否かを判定するステップと、
前記算出された姿勢角度および前記判定された結果を、当該電子機器の使用者に表示するステップとを備えた方法としてあるので、
電子機器における重力方向に対する姿勢角度を、当該電子機器に加わる加速度に基づいて算出する場合に、姿勢算出精度が「重力以外の加速度」（外乱加速度）によって低下していることを表示することにより、使用者に提示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を図示の実施形態に基いて説明する。
図１は、本発明の実施形態における撮像装置（ここではデジタルカメラ）の外観斜視図であって、（Ａ）は正面側の外観斜視図、（Ｂ）は背面側の外観斜視図である。図２は、デジタルカメラの背面蓋を外した場合の図であり、（Ａ）は背面側の外観斜視図、（Ｂ）は底面側の平面図である。図３は、デジタルカメラ内部のシステム構成の概要を示すブロック図である。
【００２０】
図１（Ａ）に示すように、デジタルカメラ本体の上面側には、レリーズスイッチＳＷ１、ズームスイッチ[TELE]ＳＷ２、ズームスイッチ[WIDE]ＳＷ３、電源スイッチＳＷ４が配設されている。デジタルカメラ本体の正面側には、ストロボ発光部（１）、撮影レンズを含む鏡胴ユニット（４）が配設され、図示省略の測距ユニット、光学ファインダ等が設けられている。
また、図１（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ本体の背面側には、ＬＣＤモニタ（３）、上スイッチＳＷ５、右スイッチＳＷ６、左スイッチＳＷ７、下スイッチＳＷ８、ＯＫスイッチＳＷ９が設けられている。デジタルカメラ本体の底面には、電池蓋（２）が設けられている。
各スイッチＳＷ１〜ＳＷ９は、ユーザが操作する操作キーである。
【００２１】
図２（Ａ）に示すように、デジタルカメラ本体の内部背面側はプリント基板が配設され、該プリント基板には、次に説明するモータドライバ（４−５）、Ｆ／Ｅ（フロントエンド）−ＩＣ（１０２）、ＳＤＲＡＭ（１０３）、デジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）、ビデオジャック（１１１）等が配設されている。また、図２（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ本体の内部底面側には、加速度センサ（１１２）が配設されている。
【００２２】
デジタルカメラ本体の外面の各部材の機能および作用は、公知であるので、その説明は省略することにし、次にデジタルカメラ内部のシステム構成を図３に基づき図１（Ａ），（Ｂ）、図２（Ａ），（Ｂ）を参照しながら説明する。
図３に示すように、ＣＣＤ（１０１）は、光学画像を光電変換するための固体撮像素子である。Ｆ／Ｅ−ＩＣ（１０２）は、画像ノイズ除去用相関二重サンプリングを行うＣＤＳ（１０２−１）、利得調整を行うＡＧＣ（１０２−２）、デジタル信号変換を行うＡ／Ｄ（１０２−３）、次に説明するＴＧ（１０２−４）を有する。該ＴＧ（１０２−４）は、ＣＣＤ１制御ブロック（１０４−１）より、垂直同期信号、水平同期信号を供給され、ＣＰＵブロック（１０４−３）によって制御されるＣＣＤ（１０１）、及びＦ／Ｅ−ＩＣ（１０２）の駆動タイミング信号を発生する。
【００２３】
鏡胴ユニット（４）は、被写体の光学画像を取り込むズームレンズ（４−１ａ）およびズーム駆動モータ（４−１ｂ）からなるズーム光学系（４−１）、フォーカスレンズ（４−２ａ）およびフォーカス駆動モータ（４−２ｂ）からなるフォーカス光学系（４−２）、絞り（４−３ａ）および絞りモータ（４−３ｂ）からなる絞りユニット（４−３）、メカシャッタ（４−４ａ）およびメカシャッタモータ（４−４ｂ）からなるメカシャッタユニット（４−４）、各モータを駆動するモータドライバ（４−５）を有する。
【００２４】
デジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）は、ＣＣＤ（１０１）よりＦ／Ｅ―ＩＣ（１０２）の出力データにホワイトバランス設定やガンマ設定を行い、又、前述したように、垂直同期信号、水平同期信号を供給するＣＣＤ１制御ブロック（１０４−１）、フィルタリング処理により、輝度データ・色差データへの変換を行うＣＣＤ２制御ブロック（１０４−２）、前述した装置各部の動作を制御するＣＰＵブロック（１０４−３）、前述した制御に必要なデータ等を、一時的に、保存するＬｏｃａｌ ＳＲＡＭ（１０４−４）、パソコンなどの外部機器とＵＳＢ通信を行うＵＳＢブロック（１０４−５）、パソコンなどの外部機器とシリアル通信を行うシリアルブロック（１０４−６）、ＪＰＥＧ圧縮・伸張を行うＪＰＥＧ ＣＯＤＥＣブロック（１０４−７）、画像データのサイズを補間処理により拡大／縮小するＲＥＳＩＺＥブロック（１０４−８）、画像データを液晶モニタやＴＶなどの外部表示機器に表示するためのビデオ信号に変換するＴＶ信号表示ブロック（１０４−９）、撮影された画像データを記録するメモリカードの制御を行うメモリカードブロック（１０４−１０）、加速度センサ（１１２）とシリアルブロック（１０４−６）との間の中継機能を果たすＩ２Ｃブロック（１０４−１１）を有する。
また、ＣＰＵブロック（１０４−３）はストロボ回路（１０６）を介してストロボ発光部（１）を発光させ、測距ユニット（５）からの情報により測距制御を行なう。
【００２５】
ＳＤＲＡＭ（１０３）は、前述したデジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）で画像データに各種処理を施す際に、画像データを一時的に保存する。保存される画像データは、例えば、ＣＣＤ（１０１）から、Ｆ／Ｅ−ＩＣ（１０２）を経由して取りこんで、ＣＣＤ１信号処理ブロック（１０４−１）でホワイトバランス設定、ガンマ設定が行われた状態の「ＲＡＷ−ＲＧＢ画像データ」やＣＣＤ２制御ブロック（１０４−２）で輝度データ・色差データ変換が行われた状態の「ＹＵＶ画像データ」、ＪＰＥＧ ＣＯＤＥＣブロック（１０４−７）で、ＪＰＥＧ圧縮された「ＪＰＥＧ画像データ」などである。
【００２６】
内蔵メモリ（１０７）は、撮影した画像データを記憶できるようにするためのメモリである。
ＬＣＤドライバ（１０９）は、ＬＣＤモニタ（３）を駆動するドライブ回路であり、ＴＶ信号表示ブロック（１０４−９）から出力されたビデオ信号を、ＬＣＤモニタ（３）に表示するための信号に変換する機能も有している。ＬＣＤモニタ（３）は、撮影前に被写体の状態を監視する、撮影した画像を確認する、メモリカードや前述した内臓メモリ（１０７）に記録した画像データを表示する、などを行うためのモニタである。
【００２７】
ビデオＡＭＰ（１１０）は、ＴＶ信号表示ブロック（１０４−９）から出力されたビデオ信号を、７５Ωインピーダンス変換するためのアンプであり、ビデオジャック（１１１）は、ＴＶなどの外部表示機器と接続するためのジャックである。操作Ｋｅｙユニット（ＳＷ１〜９）は、ユーザーが操作するＫｅｙ回路であり、ＳＵＢ−ＣＰＵ（１０５）は、ＲＯＭ・ＲＡＭをワンチップに内蔵したＣＰＵであり、操作Ｋｅｙユニット（ＳＷ１〜９）などの出力信号をユーザの操作情報として、前述したＣＰＵブロック（１０４−３）に出力する。
加速度センサ（１１２）はプリント基板上に実装され（図２（Ｂ）参照）、Ｘ，Ｙ，Ｚの３軸方向のデータを出力する。そのデータを用いてＲＯＭ（１０８）に予め設定された次に説明する「外乱加速度の有無の識別プロセス」（図６）を用いて、デジタルスチルカメラプロセッサ（１０４）で演算を行い、その結果を、ＬＣＤドライバ（１０９）を通してＬＣＤモニタ（３）に表示する。
【００２８】
次に本実施形態の作用を、図４〜図９に基づいて説明する。
［加速度センサを用いた重力方向算出の原理説明］
図４は加速度センサを用いて重力方向を算出する模式図であって、（Ａ）はデジタルカメラ本体と３軸（Pitch軸、Yaw軸、Roll軸）との対応関係を示す図、（Ｂ）はデジタルカメラ本体が「垂直配置の場合」の加速度センサ出力と算出重力方向との関係を示す図、（Ｃ）はデジタルカメラ本体が「傾いた場合」の加速度センサ出力と算出重力方向との関係を示す図である。
図４（Ｂ），（Ｃ）に示すように、２軸（Pitch軸、Yaw軸）の加速度センサの出力をそれぞれ対応する軸上のベクトルにおけるスカラー量として用いる。この結果出来上がる２つのベクトルを合成したベクトルの方向が重力方向（算出重力方向）となる。
【００２９】
［重力加速度算出に対する外乱加速度の影響の説明］
図５は重力加速度算出に対する外乱加速度の影響を示す図であって、（Ａ）はデジタルカメラ本体に外乱加速度（重力以外の加速度）が加わっていない場合における算出重力方向と加速度センサ出力との関係を示す図、（Ｂ）はデジタルカメラ本体に外乱加速度が加わった場合の算出重力方向と加速度センサ出力との関係を示す図である。
図５（Ｂ）に示すように、デジタルカメラ本体に加わる重力方向が垂直（Yaw軸方向）であっても、例えばPitch軸方向に外乱加速度が加わると、この外乱加速度も加速度センサからの出力となる。その結果、重力と外乱加速度の合計ベクトルが変化し、重力方向が誤算出されてしまう（図５（Ｂ）では算出重力方向が右斜め下方向になってしまう）。
【００３０】
［外乱加速度の有無の識別プロセスの説明］
図６は外乱加速度の有無の識別プロセスを示す図である。
図６に示すように、３軸の加速度センサから出力された３軸の値に基づいて、図５で説明したように姿勢角度を算出する。算出された姿勢角度を表示装置（ＬＣＤモニタ（３））に表示するとともに（図７（Ａ），（Ｂ）を用いて次に説明する）、外乱加速度が加わっていない場合のセンサ出力を理想値として求める。この理想値と加速度センサ出力を比較することによって外乱加速度の有無を識別する。この識別結果を姿勢角度に反映した形で表示を行う。
【００３１】
ここに、図７は姿勢角度の表示方法を示す図であって、（Ａ）は姿勢角度が重力に対して垂直な場合、（Ｂ）は姿勢角度が重力に対して傾いている場合である。なお、図７では外乱加速度は発生していない状態での図である。
図７（Ａ）の場合は、撮影者はＬＣＤモニタ画面を見て、バランス良く映った遠方の山を撮影することができる。図７（Ｂ）の場合は、撮影者はＬＣＤモニタ画面を見て、姿勢が傾いた状態で遠方の山の撮影を中止するか、撮影を継続するかを決定することができる。
【００３２】
前述のように図７（Ａ），（Ｂ）の場合には、外乱加速度が発生していない状態の図である。
もし、図７の表示方法で表示中に外乱加速度が検出されたとすると、図１０（Ａ），（Ｂ）に示すようになる。
図１０（Ａ）の場合は、撮影者はLCDモニタに表示された外乱加速度の影響（「ERROR！」の表示）を確認した上で、姿勢角度情報を参考にするかを決定して撮影することができる。
また、図１０（Ｂ）の場合は、姿勢角度情報（バーゲージの○印）を識別不能に（この場合は消去）する。このようにすれば、撮影者が外乱加速度の含まれた情報を参考にして撮影することを確実に防止することができる。
【００３３】
［外乱加速度の検出方式の説明］
図８は外乱加速度の検出方式を説明する図であって、（Ａ）は外乱加速度が無い場合の図、（Ｂ）は外乱加速度がある場合の図である。
Pitch角度が「０度」の場合において、外乱加速度が加わった場合の検出方式を示す。
外乱が加わらなかった場合、重力分のセンサ出力だけがYaw軸に発生する（図８（Ａ）参照）。その結果、算出されるカメラ角度は「０度」（重力方向は−９０度）となる。カメラ角度０度におけるセンサ出力は、重力１Ｇによるセンサ出力を「１」とした理想センサ出力YS、PSは（YS，PS）＝（1，0）となる。実際のセンサ出力（Ys，Ps）はこの条件をみたす。
【００３４】
次に外乱加速度が加わった場合を説明する。重力に対して0.5倍の重力加速度がPitch軸方向に対して加わった場合、センサの出力はYs＝１，Ps＝0.5となる（図８（Ｂ）参照）。よって、算出される姿勢角度は16.70[deg]＝ATAN（Pｓ/Yｓ）となる。この検出された姿勢角度を元にYSとPSの値を求めると（YS，PS）＝（0.96，0.29）となる。
よって理想センサ出力とセンサ出力の閾値を0.2以下でとった場合、センサ出力Ys，Psは理想センサ出力を満たさないことになる。よってこの場合は外乱加速度が加わっていると判別できる。
【００３５】
［姿勢角度とセンサ出力の関係］
図９は姿勢角度とセンサ出力の関係を示す図であって、（Ａ）はPitch角度０度の場合、（Ｂ）はPitch角度３０度の場合、（Ｃ）はPitch角度６０度の場合である。
グラフのデータは、重力のみで姿勢角度が判定され、かつセンサ出力が重力１Ｇに対して「１」を出力する場合のものである。
【００３６】
Pitch方向に角度をそれぞれ図のように固定した場合に、Roll角度が変化するとPitch軸、Yaw軸、Roll軸方向のセンサ出力はグラフに示される出力を持つ。よって、センサ出力がグラフを満たさない場合、外乱加速度が加わっていると判別する。判別に関しては判断基準となる幅が求められる。この幅に関してはセンサ出力のノイズ、姿勢角度に求める角度等から算出する。このグラフはPitch方向の角度をα、Roll方向の角度をβとした場合にPitch軸出力Ps、Yaw軸出力Ys、Roll軸出力RsがPs=sinβcosα，Ys＝cosβsinβ，Rs=sinαで表され、Ps^2＋Ys^2+Rs^2=1を満たす（注記、「山印に２」は２乗を意味する）。前述した外乱加速度の判定にはこれら式を用いる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態における撮像装置（デジタルカメラ）の外観斜視図であって、（Ａ）は正面側の外観斜視図、（Ｂ）は背面側の外観斜視図である。
【図２】同デジタルカメラの背面蓋を外した場合の図であって、（Ａ）は背面側の外観斜視図、（Ｂ）は底面側の平面図である。
【図３】同デジタルカメラ内部のシステム構成の概要を示すブロック図である。
【図４】加速度センサを用いて重力方向を算出する模式図であって、（Ａ）はデジタルカメラ本体と３軸（Pitch軸、Yaw軸、Roll軸）との対応関係を示す図、（Ｂ）はデジタルカメラ本体が「垂直の場合」の加速度センサ出力と算出重力方向との関係を示す図、（Ｃ）はデジタルカメラ本体が「傾いた場合」の加速度センサ出力と算出重力方向との関係を示す図である。
【図５】重力加速度算出に対する外乱加速度の影響を示す図であって、（Ａ）はデジタルカメラ本体に外乱加速度（重力以外の加速度）が加わっていない場合における算出重力方向と加速度センサ出力との関係を示す図、（Ｂ）はデジタルカメラに外乱加速度が加わった場合の算出重力方向と加速度センサ出力との関係を示す図である。
【図６】外乱加速度の有無の識別プロセスを示す図である。
【図７】図７は姿勢角度の表示方法を示す図であって、（Ａ）は姿勢角度が重力に対して垂直な場合、（Ｂ）は姿勢角度が重力に対して傾いている場合である。
【図８】外乱加速度の検出方式を説明する図であって、（Ａ）は外乱加速度が無い場合の図、（Ｂ）は外乱加速度がある場合の図である。
【図９】姿勢角度とセンサ出力の関係を示す図であって、（Ａ）はPitch角度０度の場合、（Ｂ）はPitch角度３０度の場合、（Ｃ）はPitch角度６０度の場合である。
【図１０】外乱加速度の影響をＬＣＤモニタに表示する例を示す図であって、（Ａ）は外乱加速度の影響（ここでは「ERROR！」の表示）を使用者に提示する図、（Ｂ）は外乱加速度の影響で誤った姿勢角度情報（ここではバーゲージの○印）を識別不能とした場合の図である。
【符号の説明】
【００３８】
１・・・・・ストロボ発光部
２・・・・・電池蓋
３・・・・・ＬＣＤモニタ
４・・・・・銅鏡
１０１・・・ＣＣＤ
１０２・・・Ｆ／Ｅ−ＩＣ
１０３・・・ＳＤＲＡＭ
１０４・・・デジタルスチルカメラプロセッサ
１０５・・・ＳＵＢ−ＣＰＵ
１０６・・・ストロボ回路
１０７・・・内蔵メモリ
１０８・・・ROM
１０９・・・ＬＣＤドライバ
１１０・・・ビデオAMP
１１１・・・ビデオジャック
１１２・・・加速度センサ
１１３・・・バッテリ
ＳＷ１・・・レリーズスイッチ
ＳＷ２・・・ズームスイッチ[TELE]
ＳＷ３・・・ズームスイッチ[WIDE]
ＳＷ４・・・電源スイッチ
ＳＷ５・・・上スイッチ
ＳＷ６・・・右スイッチ
ＳＷ７・・・左スイッチ
ＳＷ８・・・下スイッチ
ＳＷ９・・・ＯＫスイッチ
【図１】
2009147863.tif 000003
【図２】
2009147863.tif 000004
【図３】
2009147863.tif 000005
【図４】
2009147863.tif 000006
【図５】
2009147863.tif 000007
【図６】
2009147863.tif 000008
【図７】
2009147863.tif 000009
【図８】
2009147863.tif 000010
【図９】
2009147863.tif 000011
【図１０】
2009147863.tif 000012