JP2006157154A - 情報入力装置、カメラ - Google Patents
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Abstract
【課題】 ポインタの移動操作が容易なポインティングデバイスとこれを用いた撮影装置などの情報入力装置・カメラを提供することにある。
【解決手段】 表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に対応した結果をポインタの移動に反映させることを特徴とするポインティングデバイスを備えた情報入力装置。
【選択図】 図1
【解決手段】 表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に対応した結果をポインタの移動に反映させることを特徴とするポインティングデバイスを備えた情報入力装置。
【選択図】 図1
Description
本発明は、カメラの情報入力装置に関するものであり、例えば画面内の複数領域のそれぞれについて独立に焦点状態を検出することのできる焦点検出手段を有する光学装置、焦点検出装置、及び、オートフォーカスカメラの改良を含む情報入力装置、カメラに関する。
従来のデジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮影機器におけるポインティングデバイスでは、回転式や十字ポインタ式がある。
複数の焦点検出領域から意図する部位を選択したり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ、デジタルカメラでの再生された画像からの意図する部位の選択に使われている。
例えば、1眼レフカメラの焦点検出装置において、回転操作部材により焦点検出領域を選択するものである(例えば、特許文献1)。
それまでの多くとも6つ程度であった焦点検出領域の個数がエリアセンサから成る多数個の焦点検出領域を備えたものへと進化したことへの対応として、粗動と微動を選択的に行えるようにしている。
これにより、いずれの焦点検出領域の選択も素早く切り換えることができ、多数の焦点検出領域から意図する焦点検出領域の選択にかかる時間を短縮し、シャッタチャンスを逃してしまうことがないようにしている。
また、ポインティングデバイスとして、検出した指紋を使ったポインティングデバイスを用いた携帯情報端末の情報入力装置が提案されている(特許文献2)。
具体的には、透明なプレートを介して光学手段で指紋を検出し、その移動量と移動方向に応じて表示画面上のポインタを移動するものであり、ユーザーがプレートに指先を充てた状態で指先を動かすことで機能する。したがってポインタの移動方向を選択するために操作スイッチを操作する必要もない。
さらに、ポインティングデバイスであるプレートを押し込み操作に伴って動作する操作スイッチと組み合わせることで、押し込み操作によるスイッチ動作をポインタで指示される表示画面のメニューの「決定」機能とする。これにより、ポインテングデバイスの多機能化が図れ、携帯情報端末の操作面での操作スイッチの個数削減による機器のさらなる小型化が実現するものである。
また、指紋情報のカメラへの利用としては、撮影された画像の所有者を確実に把握するために、各カメラ毎に使用を許可する者を特定でき、許可されたIDを持つ使用者のみがカメラを使用できるようにしている。使用者のID情報の1つとして、人により異なり、また時間経過に伴う変化も少なく使用者の認証を確実に行うことができることから指紋パターンを用い、指紋パターン検出部をレリーズ釦上面に配設することで指紋照合を意識することなく指紋パターン検出することが提案されている(特許文献3)。
さらに、電子透かし埋め込み機能を備えたデジタルカメラにおいて、指紋を含むユーザーの身体的特徴からユーザーを識別し、識別した結果に基づいて埋め込みを行う複数のモードから埋め込みを行う1つのモードを選択することで
電子透かしの埋め込みのモードや埋め込むデータの設定が複数用意されていないことで生ずる、被写体別や撮影目的別に電子透かしの設定を変えたい場合や、あるいは1台のカメラを複数のユーザーで共同で使用する際、個別の設定に変更したい場合の、操作の煩わしさが改善されるとともに、それまでの、ユーザーが設定釦などを手動で操作することにより行うユーザー識別手段に比べて、容易、かつ確実であることが提案されている(特許文献4)。
特開平10−26723号公報
特開2002−062983号公報
特開2000−147623号公報
特開2001−144937号公報
電子透かしの埋め込みのモードや埋め込むデータの設定が複数用意されていないことで生ずる、被写体別や撮影目的別に電子透かしの設定を変えたい場合や、あるいは1台のカメラを複数のユーザーで共同で使用する際、個別の設定に変更したい場合の、操作の煩わしさが改善されるとともに、それまでの、ユーザーが設定釦などを手動で操作することにより行うユーザー識別手段に比べて、容易、かつ確実であることが提案されている(特許文献4)。
上述したように、
ポインテイングデバイスとして、回転式、十字ポインタさらには指紋検出によるもの、視線検出によるものが挙がる。
ポインテイングデバイスとして、回転式、十字ポインタさらには指紋検出によるもの、視線検出によるものが挙がる。
回転式ではスムーズな操作が可能だが、多機能化や搭載製品の小型化に対して不十分なところがある。一方で十字ポインタでは上下左右のポインタ移動方向ごとに送りスイッチを有するものだからより多くの選択項目に対応することができるが、1操作ごとにポインタが移動するため操作回数に手間取ることになる。
一般にカメラでは、シャッタチャンスは一瞬であるから、狙った被写体を常に観察し、いつでもレリーズできる状態にしておくことが必要である。
従って、カメラの動作設定操作にかかるスイッチ操作は的確かつ迅速さが要求される。例えば、僅かな時間で動いてしまう被写体であっても、焦点検出領域を適確に選択し、焦点調節装置において素速く焦点調節が行えるようにすることが重要となる。この点、焦点検出領域が6個程度の焦点検出装置では、操作部材の1回の操作で1ヶ所ずつ隣接の焦点検出領域に切り換える方法であっても、比較的容易に焦点検出領域の選択ができる。
しかしながら、エリアセンサから成る多数個の焦点検出領域を備えた焦点検出装置では、いずれの焦点検出領域へも、素速く切り換えることは難しく、この間にシャッタチャンスを逃してしまう問題が生じる。
また、焦点調節すべき意図する被写体が小さい場合では、その僅かな被写体を捉えている焦点検出領域を適確に切り換えることは難しい。
また、視線検出による焦点検出領域の選択では焦点検出領域選択そのものにかかる時間は確かに改善されるが、焦点検出領域の多数化への対応として視線の検出精度upが必要となるとともに、カメラの一連の操作性として、視線の個人差補正であるキヤリブレーションの手間を簡潔化すべきことが課題である。
さらに、デジタルカメラでは背面に装着したカラー液晶パネルに表示される撮影再生画像の拡大部位の設定や、さまざまな動作モードの選択、設定を行う際にポインティングデバイスが使われているが、移動方向の選択と移動は個別の操作部材によるものであり、意図する内容を簡潔、迅速に行うことは用意ではない。
本発明の目的は、かかる問題を解消し、ポインタの移動操作が容易なポインティングデバイスとこれを用いた撮影装置などの情報入力装置・カメラを提供することにある。
請求項1に記載の情報入力装置としての光学装置あるいはカメラは、
表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に対応した結果をポインタの移動に反映させることを特徴とするポインティングデバイスを備えるものである。
表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に対応した結果をポインタの移動に反映させることを特徴とするポインティングデバイスを備えるものである。
請求項2に記載のカメラは、
指の一部分が接触できるだけの面を有したセンサーを備えた指紋検出型情報入力手段を有し、ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を入力情報として反映させることでカメラの動作内容を選択、設定するものである。
指の一部分が接触できるだけの面を有したセンサーを備えた指紋検出型情報入力手段を有し、ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を入力情報として反映させることでカメラの動作内容を選択、設定するものである。
請求項3に記載のカメラは、
複数の光電変換素子が1次元あるいは2次元に配設された撮像素子を含み,各撮像素子は独立な焦点検出領域を形成する焦点検出手段と、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることで動作内容を選択、設定する情報入力手段とを備え、情報入力手段の結果に基づいて選択された部位の焦点検出手段に基づいて焦点調節を行うものである。
複数の光電変換素子が1次元あるいは2次元に配設された撮像素子を含み,各撮像素子は独立な焦点検出領域を形成する焦点検出手段と、指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることで動作内容を選択、設定する情報入力手段とを備え、情報入力手段の結果に基づいて選択された部位の焦点検出手段に基づいて焦点調節を行うものである。
請求項4に記載のカメラは
指紋検出型情報入力手段を有するカメラであって、指の一部分を接触できるだけの面を有したセンサーを備え、ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることでカメラの動作内容を選択、設定するとともに、指紋パターンの検出を行い、その結果にもとづいて使用者を特定し、予め記憶しておいた該当する使用者固有の使用条件に動作内容および機能内容を設定するものである。
指紋検出型情報入力手段を有するカメラであって、指の一部分を接触できるだけの面を有したセンサーを備え、ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることでカメラの動作内容を選択、設定するとともに、指紋パターンの検出を行い、その結果にもとづいて使用者を特定し、予め記憶しておいた該当する使用者固有の使用条件に動作内容および機能内容を設定するものである。
請求項5に記載のカメラは
請求項4に記載のカメラに視線検出機能を備えた光学装置あるいはカメラである。
請求項4に記載のカメラに視線検出機能を備えた光学装置あるいはカメラである。
本発明によれば,焦点検出領域の選択を行うとき,カメラの背面に設けた情報入力部材に指先を触れ、かつ摺動させて入力する信号情報の内容により変更するようにしたから,これから選択する焦点検出領域が、現在選択されている焦点検出領域から垂直方向、水平方向、斜め方向のいずれであっても迅速に焦点検出領域の選択操作ができ使用感が向上するとともに,シャッターチャンスを逃すことがなくなる効果がある。
また,指紋検出機能を重畳できることから、一連のカメラ操作の中から意識することなくユーザーの特定、認証を同時に行うことができるので簡単な操作でカメラの信頼性を向上させる効果がある。
さらに、メイン電子ダイヤル、サブ電子ダイヤルなどの回転式情報入力方式に比べて、塵や埃、水滴といった環境の影響を受け難いとともに、設置スペースを削減することができ、特に、背面への設置では、省スペースとして大きな効果が得られる。
さらに、情報入力手段としては電子ダイヤル式と比べて摺動速度に連動したアナログ的操作が可能でありユーザーの意思をより的確に反映させることができる効果が得られる。
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
以下、添付図面にしたがって本発明にかかわる実施形態を詳細に説明する。
以下の説明はデジタルスチルカメラの場合で説明するが、本発明はこれに限定されず、例えば銀塩フィルムを使ったこれまでのごく一般的なカメラやビデオカメラなどにも適用できる。
(実施の第1の形態)
本実施形態例では検出した指紋パターンの移動量と方向により焦点検出領域の選択を行うデジタルスチルカメラについて説明する。
本実施形態例では検出した指紋パターンの移動量と方向により焦点検出領域の選択を行うデジタルスチルカメラについて説明する。
図1は本発明の第1の形態に係るカメラの背面図,図2は図1のカメラの上面図である。
図1及び図2において,
11はカメラ本体
1は指紋検出型ポインティングデバイス
2はシャッター釦
8は露出制御モ−ドの中から1つを選択する露出制御モ−ド選択釦である。
9は焦点検出を行うフォ−カスモ−ド選択釦である。
10は測光モード選択釦
21は電源スイッチ
32は接眼部,
35は指紋検出型ポインテイングデバイス
36は上面LCDパネル
39は後述する焦点検出領域の中から1つを選択する焦点検出領域選択釦である。
42は各種設定背面釦群
46は背面LCDパネルである。
11はカメラ本体
1は指紋検出型ポインティングデバイス
2はシャッター釦
8は露出制御モ−ドの中から1つを選択する露出制御モ−ド選択釦である。
9は焦点検出を行うフォ−カスモ−ド選択釦である。
10は測光モード選択釦
21は電源スイッチ
32は接眼部,
35は指紋検出型ポインテイングデバイス
36は上面LCDパネル
39は後述する焦点検出領域の中から1つを選択する焦点検出領域選択釦である。
42は各種設定背面釦群
46は背面LCDパネルである。
フォ−カスモ−ド選択等の上述のカメラの各モ−ドの選択(フォ−カスモ−ドでは,ワンショットもしくはサ−ボ等)は,上述の各種の釦39,10,8,9のいずれかを押し,カメラ本体の上面に配置してあるダイヤル1を回転させることにより選択することが可能でる。
また,露出制御モ−ド釦8,測光モ−ド選択釦10の両方を押し込んだ時には,フィルムISO感度を選択するモ−ドになる。そして露出制御モ−ド釦8,測光モ−ド選択釦10の両方を押し込んだ状態で,更にカメラ本体10の上面に配置してあるダイヤル1を回転させることにより,フィルムISO感度を選択することが可能となる。
上面LCDパネル36はカメラの動作モ−ド等の表示部であり,この表示内容で撮影者はカメラの設定内容を知ることができる。
2はレリ−ズ釦,1および35はデジタル情報を含む各種情報を入力するための指紋検出ポインティングデバイスである。ロックスイッチ34は指紋検出ポインティングデバイス35の入力を禁止する機能を有する。
図3にこのデジタルスチルカメラの電気ブロック図を示す。
マイクロプロセッサ304は、たとえば、内部にCPU(中央演算処理部)、RAM、EEPROM(電気的消去可能プログラマブルROM)、ビデオコントロ−ラ、入出力ポ−ト等が配置されたワンチップのコンピュ−タ(以下、マイコンと略記す)であって、フラッシュメモリ306に格納されたシ−ケンスプログラムに基づいて、一連の動作を行う。
撮像部301はCCDエリアイメ−ジセンサあるいはCMOSエリアイメ−ジセンサの撮像素子とこれを駆動するセンサ駆動部とAGCなどのアナログ信号処理部、A/D変換部を備えており、読み出された光電変換出力に適したアナログ処理を施した後、デジタル信号に変換する。
着脱可能なレンズ401の光学系を通じて、撮影領域からの光束を撮像素子上に結像させており、撮像素子はこれを光電変換し電気的信号し、A/D変換部にてデジタル値に変換して画像処理IC303へ出力する。
画像処理IC303は撮像部301からのデジタル出力データに色補間処理やフィルタリングなど一連の画像処理を行う。
JPEG IC307は画像処理IC303からの出力を受けて画像圧縮する。画像処理IC303の出力はデ−タバス311を介してJPEG IC307にて圧縮されたのちに、DRAM308に格納される。
デ−タバス311にはマイクロプロセッサ304や複数の画像デ−タを保存するための着脱可能なメモリカード313へのメモリカードI/F310、シリアルバス312を介してパソコンなど外部の装置とのデ−タの授受を行うための外部シリアルI/F309が接続されている。
LCDモニタ203にはポインティングデバイス100を含むスイッチ群101(各種操作部材)に関連する表示がなされ、撮影準備段階では各種設定入力画面であり、撮影後には設定内容に応じた再生画像とその情報が表示されるようになっている。
マイクロプロセッサ304はスイッチ群101(各種操作部材)の操作により設定された動作内容と、その操作により一連の撮影動作を行うから、レリーズ釦2が半押しされたことをスイッチ群101の内容から検出し、焦点調節部103による焦点調節情報を装着している着脱可能なレンズ401と通信して最適な焦点調節位置にレンズ401を調節する。その後、測光部102からの測光情報を装着している着脱可能なレンズ401と通信して、適正光量となるようレンズ401の絞りを調整する。
図1、図2との対応では、スイッチ群101(各種操作部材)が図1、図2に示す各種操作部材に該当し、ポインティングデバイス100には図1の35および図2の1が該当する。LCDモニタ203には、上面に配置されているカメラ動作モ−ド表示LCD36およびファインダ内LCDおよび背面LCD46が該当する。
次に焦点検出を行う領域とファインダ視野の関係について図4を用いて説明する。
図4(A)は図1で示す接眼部32からファイダを覗いた様子を示すものである。
図4(B)は説明のために図4(A)から必要部を抽出したものである。同図において,FIMSKはファインダ視野領域を形成する視野マスク,FIARAは,装着したレンズを通して被写体の観察ができる観察領域である。
FDSPはファインダ内に撮影情報を表示するためのファインダ内LCDであり,シャッタ秒時,レンズの絞り値,露出補正値,ストロボが発光可能な状態,焦点検出結果を点灯表示する。焦点検出結果は,合焦マ−クFAFの点灯状態で表され,合焦であるときに点灯,焦点調節不能時には明滅する。
同図は,説明のために全ての表示部が点灯した状態を示すもので,カメラの動作時は,動作状態に応じて点灯,あるいは消灯が独立に行われ,同図のように全ての表示が点灯することはない。
上述のFDSPを構成する各表示は,先述の図2にて説明したカメラ動作モ−ド表示LCD36にも同じ内容を示すものがある。
図4(C)は説明のために図4(B)の焦点検出可能範囲AFARAを抽出したものである。
図4(C)に示すように,複数の焦点検出領域が2次元に配置されており、焦点検出可能な範囲は横方向にL個,縦方向にK個からなる焦点検出領域AFPNTで構成されている。図4(B)の左端上部が焦点検出領域AFP_11である。
撮影者は焦点検出可能範囲AFARAを構成する複数の焦点検出領域AFPNTから,任意の焦点検出領域を選択する。AFP_11〜AFP_KLのそれぞれは,焦点検出領域に選択されると,選択された焦点検出領域AFPNTは,不図示の光学系および照明装置により,撮影者が充分確認できる短い時間で四辺形の内側の周辺領域が赤く点灯する。
次に図1の35、図2の1に示したポインティングデバイスの動作について図5を用いて説明する。
図5(A)、図5(B)、図5(C)は上述のポインティングデバイスの指紋検出センサーに指を接触した状態で図示の矢印の方向に摺動した様子を示している。説明するために指紋検出センサーが指の上部にあるように表現しているが、実際には図5(D)に示すように指と指紋検出センサーは接触している。図5(D)は図5(A)において摺動方向に直行する方向から見た様子を示す図である。
このとき、それぞれの図の状態により指紋センサーからの出力は少しずつ異なるものの、指紋センサーからの出力を2次元平面に展開し、展開データの共通部を求めるとその変移量が判り、共通部を重ね合わせるようにして展開データをつなぎ合わせると指紋データとして扱える情報が得られる。(指紋検出の方式は公知であり、詳細は特開平10−289304号公報などを参照されたい。)
図5(E)に2次元座標に展開したときの一例を示す。ここでは、摺動方向が図5(E)において上部から下部への直線であるから図5(A)の直前の状態である初期位置が「point_def」にて示す座標中央位置であるならば、図5(C)の直後の状態が「point_end」にて示す座標位置となる。
図5(E)に2次元座標に展開したときの一例を示す。ここでは、摺動方向が図5(E)において上部から下部への直線であるから図5(A)の直前の状態である初期位置が「point_def」にて示す座標中央位置であるならば、図5(C)の直後の状態が「point_end」にて示す座標位置となる。
また、このとき、図5(A)、図5(B)、図5(C)への変化に要した時間も同時に求めることができるから、変移量と速度、方向の3つがポインティングデバイスの出力として得られる。
また、摺動方向が図5と正反対の方向であれば、2次元座標に展開したときの移動方向は、「point_end」にて示す座標位置から「point_def」にて示す座標位置となる。
次に図2の1に示すポインティングデバイスを使った焦点検出領域選択動作についてまず図6を用いて説明する。
図6(A)、図6(B)は上述のポインティングデバイスの指紋検出センサーに指を接触した状態で図示の矢印の方向に摺動した様子を示している。
図1の焦点検出領域領域選択釦39を押し込み、カメラの動作モードを焦点検出領域選択モードとする。この状態を保持したまま図6(A)のように指を摺動すると、マイクロプロセッサ304はポインティングデバイスからの出力で移動方向と移動量を受け取り、(焦点検出領域の移動方向が上部から下部への直線である)、図6(B)に示すように焦点検出領域をそれまでのAFP_KAの位置からAFP_KBの位置へ移動する。
次に図7、図8を用いてポインティングデバイスを使った焦点検出領域選択動作について説明する。図7(A)、図7(B)、図7(C)と図8(A)、図8(B)、図8(C)とでは指紋検出センサーと指の接触の向きが異なるもののいずれも移動方向は指紋検出センサーに対して左上から右下への斜め方向である。このときの、焦点検出領域選択動作は、図9(A)、図9(B)のようになる。
すなわち、ポインティングデバイスの指紋検出センサーに指を接触した状態で図示の矢印のように斜め方向に摺動し、その結果、焦点検出領域はそれまでのAFP_ABの位置からAFP_KLである斜め方向へ移動する。
また、指の移動方向が図6(A)に直行する方向であれば、焦点検出領域の移動方向も図6(B)に直行することも説明に付け加えておきたい。
以上説明したように、焦点検出領域を選択するときには2次元座標であっても、上述の方式で行えば、その移動方向が上下、左右、斜めのいづれであっても共通の単一操作で実現することができる。特に斜め方向は今までは横、縦の2つの個別方向への移動操作であったから、操作性の面で大きく改善される。
(実施の第2の形態)
実施の第1の形態では、検出した指紋パターンの移動量と方向により焦点検出領域の選択を行うポインティングデバイスを備えたカメラについて説明したが、指紋には個人特定や認証の機能として活用することも可能であるから、本実施形態例では、カメラへの個人特定機能の一例として、一連のカメラ操作の中からユーザーが意識することなく指紋パターンを検出を行い、その結果に基づいて視線検出の際に必要とするユーザー固有の視線補正量といえるキャリブレーション値の特定を行うデジタルスチルカメラについて説明する。
実施の第1の形態では、検出した指紋パターンの移動量と方向により焦点検出領域の選択を行うポインティングデバイスを備えたカメラについて説明したが、指紋には個人特定や認証の機能として活用することも可能であるから、本実施形態例では、カメラへの個人特定機能の一例として、一連のカメラ操作の中からユーザーが意識することなく指紋パターンを検出を行い、その結果に基づいて視線検出の際に必要とするユーザー固有の視線補正量といえるキャリブレーション値の特定を行うデジタルスチルカメラについて説明する。
図10、図11に示す2つのフローチャートを使って視線検出装置を有したカメラの動作について説明する。
焦点調節領域の選択は公知の視線検出方式や手動による方式等により行われる。
カメラの各機能の説明は既に実施の第1の形態にて行っているので、ここでは省略する。
カメラの各機能の説明は既に実施の第1の形態にて行っているので、ここでは省略する。
まず、図10について説明する。
図10は、視線検出装置を有したカメラの動作のフローチャートであり、これらをもとに以下説明する。
電源スイッチ21を回転させてカメラの電源をオンする。(本実施例ではシャッタ優先AEに設定された場合をもとに説明する)(#100)。
そして、カメラはポインティングデバイス1であるメインタッチセンサが操作されていないか(#201)、ポインティングデバイス2であるサブタッチセンサが操作されていないか(#202)を調べ、操作されないときには、初期設定内容に基づいた動作となるよう一連のカメラ動作内容を設定する(#203)。
ユーザーは電源投入後に撮影のための一連の設定を行う際にメインタッチセンサあるいはサブタッチセンサを操作するので、ユーザーの指紋情報を検出することができる(#301)。
識別できるときには、その内容からユーザーを特定し、対応するキャリブレーションデータがあればフラッシュメモリ306から読み出して、カメラ機能の1つとして使用状態にする(#303〜#308)。
識別はできたが対応するキヤリブレーションデータがないとき、あるいは識別できないときは、キャリブレーションデータ内容を初期設定にする(#309)。
このように、一連のカメラの設定操作の間にユーザーの意識するところなく適切なキャリブレーションデータが設定されることになる。
カメラはレリーズ釦2が押し込まれてスイッチSW1がONされるまで待機する(#102)。レリーズ釦2が押し込まれスイッチSW1がONされたことをスイッチ群101が検知すると、マイクロプロセッサ304は視線検出部104に確認する(#104)。
視線検出部104は視線検出を実行する(#104)。ここで視線検出部104において検出された視線はピント板上の注視点座標に変換される。マイクロプロセッサ304は該注視点座標に近接した焦点検出領域を選択し、不図示の表示回路に信号を送信してスーパーインポーズ用LEDを用いて焦点検出領域マークを点滅表示させる(#105)。
焦点調節部103は検出された視線情報を用いて、1つ以上の焦点検出領域の焦点検出を実行し、焦点調節可能であり、所定のアルゴリズムで選択された焦点検出領域の焦点調節状態が合焦でなければレンズ401に信号を送って所定量撮影レンズ401を駆動させる(#107)。レンズ駆動後、焦点調節部103は再度焦点検出を行い、撮影レンズ401が合焦しているか否かの判定を行う。
所定の焦点検出部において撮影レンズ401が合焦していたならば、マイクロプロセッサ304はLCD駆動回路に信号を送ってファインダ内LCDの合焦マークを点灯させると共に、合焦している焦点検出領域に合焦表示させる。
この時、前記視線によって選択された焦点調節部位の点滅表示は消灯するが、合焦表示される焦点調節部位と前記視線によって選択された焦点調節部位とは一致する場合が多いので、合焦したことを撮影者に認識させるために合焦焦点調節部位は点灯状態に設定される。合焦した焦点調節部位がファインダ内に表示されたのを撮影者が見て、その焦点調節部位が正しくないと認識してレリーズ釦2から手を離しスイッチSW1をOFFすると(#120)、引き続きカメラはスイッチSW1がONされるまで待機する(#102)。
また、撮影者が合焦表示された焦点調節部位を見て、引き続きスイッチSW1をONし続けたならば、マイクロプロセッサ304は測光部102に信号を送信して測光を行わせる(#117)。
本実施例の場合、焦点調節部位を含む測光領域に重み付けされた公知の測光演算を行い、この演算結果として7セグメント74と小数点75を用いて絞り値(F5.6)を表示する(不図示)。
さらに、レリーズ釦2が押し込まれてスイッチSW2がONされているかどうかの判定を行い(#118)、スイッチSW2がOFF状態であれば再びスイッチSW1の状態の確認を行う(#120)。また、スイッチSW2がONされたならばマイクロプロセッサ304は不図示のシャッタ制御部、絞り駆動部にそれぞれ信号を送信する。
そして、主ミラーをアップさせ、絞りを絞り込んだ後、MG1に通電しシャッタの先幕を開放するなどの、一連の撮影動作を行う。(#120)以上不図示。
このとき、絞りの絞り値及びシャッタのシャッタスピードは、前記測光部102にて検知された露出値と設定している感度から決定される。撮像部からは内蔵のA/D変換部によりデジタル値に変換された撮像データが出力され、画像処理IC303にて画像処理(#121)される。
さらに、その後にJPEG_IC 307にて画像圧縮され、一旦 DRAM308に格納された後にメモリカードI/F310を経てメモリカード313に格納される(#122)。
メモリカード313に撮影画像データが格納されて一回あたりの一連の撮影動作が完了するが、その後、カメラは再びスイッチSW1がONされるまで待機する(#102)。
以上が視線検出装置を有したカメラの動作のフローチャートの説明である。
次に、図10のフローチャートに示したキャリブレーションについて、図11のフローチャートをもとに説明する。
図11は視線のキャリブレーションのフローチャートである。
従来、視線のキャリブレーションは撮影者が二つ以上の視標を注視したときの視線を検出することにより実行していたが、本実施例においては二つの視標をファインダの明るさが異なる状態で2回注視してもらいそのときの視線を検出することにより視線のキャリブレーションを実行している。以下同図を用いて説明する。
撮影者が背面LCD46を見ながら指標を操作してCALポジションに視標をあわせると、視線のキャリブレーションモードに設定される。
キャリブレーションモードはキャリブレーション動作を行う「ON」モードとキャリブレーション動作を行わない「OFF」モードとがある。
「ON」,「OFF」のキャリブレーションモード切り換えは撮影者が背面LCD46を見ながら指標位置を動かすことで選択する。
「ON」,「OFF」のキャリブレーションモード切り換えは撮影者が背面LCD46を見ながら指標位置を動かすことで選択する。
まず、「ON」モードにおいては図2に示す上面LCDパネル36のシャッタ秒時を表示する7セグメントを用いて「CAL」が表示され、その他の固定セグメント表示部は全て消灯している。
この時、キャリブレーションデータが未入力の場合は上面LCDパネル36に表示された「CAL」が点滅し、一方、キャリブレーションデータが既に入力されていれば上面LCDパネル36に表示された「CAL」がフル点灯するようになっている。
次に「OFF」モードにおいては、7セグメント部は「OFF」と表示されるようになっており、常時キャリブレーションデータ未入力と同様に視線禁止モードに設定される。
これは例えば記念撮影などで急に他の人に写真を取ってもらうような時など、視線検出位置を誤ってしまい誤動作するのを防ぐために視線による情報入力を禁止して撮影するのに有効である。
続いて視線検出部104はスイッチ群101を介して撮影モードの確認を行う。撮影者が視線のキャリブレーションモード以外の撮影モードに切り換えていることが確認されたら(#404)、ファインダ内LCDによる「CAL」表示を消灯して、メインのルーチンであるカメラの撮影動作に復帰する。
そして、上面LCDパネル36に「CAL」が表示されている状態で他の撮影モード(シャッタ優先AE)に切り換えれば、そのキャリブレーションデータを用いて視線検出を行い、前述の視線情報を用いた撮影動作が行えるようになっている。
このようにマイクロプロセッサ304の内蔵RAMに記憶されているキャリブレーションデータ(視線補正データ)の性質に応じてカメラ(光学装置)は撮影に関する各種の駆動を制御している。
視線検出部104では、視線のキャリブレーションはスイッチSW1をONからOFFに切り換えた後にポインティングデバイス1のメインタッチセンサに指先を摺動させ指紋情報が検出できると開始するよう設定されている。
撮影者が視線のキャリブレーションを行う準備が整う以前に、カメラ側でキャリブレーションを開始するのを防ぐために、視線検出部104はスイッチSW1の状態の確認を行い(#310)、スイッチSW1がレリーズ釦2によって押されていてON状態であればスイッチSW1がOFF状態になるまで待機する(#311)。
スイッチSW1がOFF状態になったのち、撮影者は不図示の視標1を注視した状態で、ポインティングデバイス1のメインタッチセンサに指先を摺動させ指紋情報が検出できると(#312)、視線のキャリブレーションが開始される(#315)。
視線検出の動作は、特開平6−82681号公報に記載されている公知の方法である。
視線検出部104は視線検出のサブルーチンからの返数である眼球の回転角θx,θy,瞳孔径rp及び各データの信頼性を記憶する(#316)。
引き続き、視線検出部104はポインティングデバイス35のサブタッチセンサから指紋情報が得られたかどうかの確認を行う(#320)。
指紋情報が得られれば視標1の視線検出を終了する。
精度良くキャリブレーションを行うために、撮影者にできるだけ1点を注視してもらうことが必要であり、指標1、指標2は不図示ではあるが、そのためのものである。
それぞれファインダー視野の右端、左端に配置したドットマークであり、このドットマークは容易に1点を注視できるように設けたものである。
次に、視線検出部104は、ポインティングデバイス1にあるメインタッチセンサに指を摺動させて指紋情報が検出(#322)できれば視標2の視線検出を実行する(#323)。
視線検出部104は視線検出のサブルーチンからの返数である眼球の回転角θx,θy,瞳孔径rp及び各データの信頼性を記憶する(#324)。
これで、視標1,視標2に対する視線検出が1回ずつ行われたことになる。
本実施例ではファインダの明るさが異なる状態での各視標に対する視線検出を行うためレンズの絞り込みを行う。すなわち、視線検出部104はマイクロプロセッサ304を介して不図示の絞り駆動回路に信号を送信し、撮影レンズ401の絞りを最小絞りに設定する(#326)。この時、撮影者はファインダが暗くなったのを感じて瞳孔を大きく広げる。
この状態で、#311〜#324の動作を繰り返すことで、ファインダの明るさが異なる状態で視標1,視標2に対しての視線のキャリブレーションデータが求まり、視線検出は終了する。
視線検出が終了すると、視線検出部104は絞り駆動回路に信号を送信して撮影レンズ401の絞りを開放状態に設定する(#330)。さらに視線検出部104に記憶された眼球の回転角θx,θy,瞳孔径rpより視線のキャリブレーションデータが算出される(#331)。視線のキャリブレーションデータの算出方法は以下の通りである。
ピント板7上の視標1,視標2の座標をそれぞれ(x1,0),(x2,0),視線検出部104に記憶された各視標を注視した時の眼球の回転角(θx,θy)の平均値を(θx1,θy1),(θx2,θy2),(θx3,θy3),(θx4,θy4),瞳孔径の平均をr1,r2,r3,r4とする。但し(θx1,θy1),(θx3,θy3)は撮影者が視標1を注視したときに検出された眼球の回転角の平均値、(θx2,θy2),(θx4,θy4)は、撮影者が視標2を注視したときに検出された眼球の回転角の平均値を表している。
同様にr1,r3は撮影者が視標1を注視したときに検出された瞳孔径の平均値、r2,r4は撮影者が視標2を注視したときに検出された瞳孔径の平均値である。また各データの平均値につけられたサフィックス1,2はカメラのファインダが明るい状態で視線検出したときのデータであることを示し、サフィックス3,4はカメラのファインダを暗くした状態で視線検出したときのデータであることを示している。
水平方向(x方向)の視線のキャリブレーションデータはデータ取得時の瞳孔径によって算出式が異なり、
(r3+r4)/2>rx>(r1+r2)/2の時
・k0=−{(θx3+θx4)−(θx1+θx2)}/{2×rx−(r1+r2)}
・ax=(x3−x4)/m/(θx3−θx4)
・bOx=−(θx3+θx4)/2
rx≧(r3+r4)/2>(r1+r2)/2の時
・k0=−{(θx3+θx4)−(θx1+θx2)}/{((r3+r4)−(r1+r2)}
・ax=(x3−x4)/m/{θx3−θx4+k0×(r3−r4)}
・bOx=−k0×{(r3+r4)/2−rx}−(θ3+θ4)/2
と算出される。
(r3+r4)/2>rx>(r1+r2)/2の時
・k0=−{(θx3+θx4)−(θx1+θx2)}/{2×rx−(r1+r2)}
・ax=(x3−x4)/m/(θx3−θx4)
・bOx=−(θx3+θx4)/2
rx≧(r3+r4)/2>(r1+r2)/2の時
・k0=−{(θx3+θx4)−(θx1+θx2)}/{((r3+r4)−(r1+r2)}
・ax=(x3−x4)/m/{θx3−θx4+k0×(r3−r4)}
・bOx=−k0×{(r3+r4)/2−rx}−(θ3+θ4)/2
と算出される。
また、垂直方向(y方向)の視線のキャリブレーションデータは、
・ky=−{(θy3+θy4)−(θy1+θy2)}/{((r3+r4)−(r1+r2)}
・bOy={(θy1+θy2)×(r3+r4)−(θy3+θy4)×(r1+r2)}/2/{(r1+r2)−(r3+r4)}
と算出される。
・ky=−{(θy3+θy4)−(θy1+θy2)}/{((r3+r4)−(r1+r2)}
・bOy={(θy1+θy2)×(r3+r4)−(θy3+θy4)×(r1+r2)}/2/{(r1+r2)−(r3+r4)}
と算出される。
算出された視線のキャリブレーションデータが不適正と判定されると(#332)、さらに視線検出部104は、マイクロプロセッサ304を介してLCD駆動回路に信号を送信しファインダ内LCDの「CAL」表示を点滅させて視線のキャリブレーションが失敗したことを警告する(#340)。そして、キャリブレーションルーチンの初期ステップ(#401)に移行し再度視線のキャリブレーションを実行できる状態に設定される。
また、算出された視線のキャリブレーションデータが適正であれば(#332)、視線検出部104はLCD駆動回路を介してファインダ内LCDに「END」表示を行い、キャリブレーションを終了する(#332)。
視線検出部104は、さらに算出された視線のキャリブレーションデータ、撮影者の眼鏡情報及び算出された視線のキャリブレーションデータの信頼性をキャリブレーションデータに相当するRAMのアドレス上に記憶する(#335)。この時、記憶を行おうとするRAMのアドレス上に、既に視線のキャリブレーションデータが記憶されている場合は、キャリブレーションデータの更新を行う。
また、さらに、メインタッチセンサにより得られた指紋情報とサブタッチセンサにより得られた指紋情報とをキャリブレーションデータとペアとなるようにして記憶する。
このように視線補正データとそのユーザーを指紋情報で特定できるようにしておくことで、光学装置の高精度制御を簡単な操作でできるようにしている。
一連の視線のキャリブレーション終了後、カメラは撮影者によって他の撮影モードを選択したならば、視線検出部104はスイッチ群101を介して撮影モードの変更を検知し(#337)、メインのルーチンに復帰する。
メインのルーチンに復帰する際、キャリブレーションデータが入力されていなければ、視線検出部104は強制的に視線禁止モードに設定する。
以上説明したように、視線検出機能を有効に使う際に必要となるユーザー固有のキャリブレーションにおいて、キャリブレーションデータとユーザーの整合を、一連のカメラ操作の中から意識することなく求めた指紋情報を使って行うことができる。
(その他の実施例)
その他、ユーザーを特定の目的として視線検出装置を例に説明したが、カメラがデジタルカメラでなく銀塩フィルムカメラであったりビデオカメラであっても視線検出装置を有するものであれば構わない。
その他、ユーザーを特定の目的として視線検出装置を例に説明したが、カメラがデジタルカメラでなく銀塩フィルムカメラであったりビデオカメラであっても視線検出装置を有するものであれば構わない。
また、ユーザーの特定を目的とする視線検出装置に限られるものではないことは言うまでもない。
また、情報入力装置としては特に2次元的なものへの利用が効果的であり、撮影後の再生画像を背面LCDに表示し、特定部位を拡大表示したいときにその部位を指示入力する際にも、情報入力装置として利用することができる。
また、従来のカメラにおける回転ダイヤル式情報入力装置の更新として実施例を示したが、情報入力装置としてこれに特定されるものではない。
上記実施の各形態において、ポインティングデバイス100が本発明の指紋検出型情報入力手段および情報入力手段に相当し
焦点調節部103が本発明の焦点検出手段に相当し、
視線検出部104が本発明の視線検出手段に相当する。
焦点調節部103が本発明の焦点検出手段に相当し、
視線検出部104が本発明の視線検出手段に相当する。
以上が実施例の各構成と本発明の各構成の対応関係であるが、本発明は、これら実施例の構成に限られるものではなく、実施例で示した内容とは異なっていても、請求項で示した機能が達成できる構成であれば良いことは言うまでもない。
301 撮像部
303 画像処理部
304 マイクロプロセッサ
307 jpeg画像デ−タ生成部
308 DRAM
309 外部インタ−フェイス
310 メモリカードインターフェイス
311 デ−タバス
313 メモリカード
100 ポインティングデバイス
101 スイッチ群
102 測光部
103 焦点調節部
104 視線検出部
203 LCDモニタ
401 着脱可能なレンズ
11 カメラ本体
1 指紋検出型ポインティングデバイス
2 シャッター釦
8 露出制御モ−ドの中から1つを選択する露出制御モ−ド選択釦である。
9 焦点検出を行うフォ−カスモ−ド選択釦である。
10 測光モード選択釦
21 電源スイッチ
32 接眼部,
35 指紋検出型ポインテイングデバイス
36 上面LCDパネル
39 後述する焦点検出領域の中から1つを選択する焦点検出領域選択釦である。
42 各種設定背面釦群
46 背面LCDパネル
303 画像処理部
304 マイクロプロセッサ
307 jpeg画像デ−タ生成部
308 DRAM
309 外部インタ−フェイス
310 メモリカードインターフェイス
311 デ−タバス
313 メモリカード
100 ポインティングデバイス
101 スイッチ群
102 測光部
103 焦点調節部
104 視線検出部
203 LCDモニタ
401 着脱可能なレンズ
11 カメラ本体
1 指紋検出型ポインティングデバイス
2 シャッター釦
8 露出制御モ−ドの中から1つを選択する露出制御モ−ド選択釦である。
9 焦点検出を行うフォ−カスモ−ド選択釦である。
10 測光モード選択釦
21 電源スイッチ
32 接眼部,
35 指紋検出型ポインテイングデバイス
36 上面LCDパネル
39 後述する焦点検出領域の中から1つを選択する焦点検出領域選択釦である。
42 各種設定背面釦群
46 背面LCDパネル
Claims (5)
- 表示画面に表示されるポインタを移動させるためのポインティングデバイスであって、
指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に対応した結果をポインタの移動に反映させることを特徴とするポインティングデバイスを備えた情報入力装置。 - 指紋検出型情報入力手段を備えたカメラであって
指の一部分が接触できるだけの面を有したセンサーを備え、
ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を入力情報として反映させることでカメラの動作内容を選択、設定することを特徴とするカメラ。 - 複数の光電変換素子が1次元あるいは2次元に配設された撮像素子を含み,各撮像素子は独立な焦点検出領域を形成する焦点検出手段と、
指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることで動作内容を選択、設定する情報入力手段とを備え、
情報入力手段の結果に基づいて選択された部位の焦点検出手段に基づいて焦点調節を行うことを特徴とするカメラ。 - 指紋検出型情報入力手段を有するカメラであって
指の一部分を接触できるだけの面を有したセンサーを備え、
ここに指先の腹を接触し摺動させたときの、その移動方向、移動量に応じた結果を反映させることでカメラの動作内容を選択、設定するとともに、指紋パターンの検出を行い、その結果にもとづいて使用者を特定し、予め記憶しておいた該当する使用者固有の使用条件に動作内容および機能内容を設定することを特徴とするカメラ。 - 請求項4の機能を有する視線検出機能を備えたカメラ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004340776A JP2006157154A (ja) | 2004-11-25 | 2004-11-25 | 情報入力装置、カメラ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004340776A JP2006157154A (ja) | 2004-11-25 | 2004-11-25 | 情報入力装置、カメラ |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004340776A Withdrawn JP2006157154A (ja) | 2004-11-25 | 2004-11-25 | 情報入力装置、カメラ |
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Country | Link |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2004
- 2004-11-25 JP JP2004340776A patent/JP2006157154A/ja not_active Withdrawn
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JP2011215306A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Sony Corp | 光照射装置及び光照射方法 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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