JP2011085674A - 位置測位機能内蔵装置およびカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 測位衛星から測位信号を感度よく受信することができ、位置測位の精度を高くすることができる位置測位機能内蔵装置を提供する。
【解決手段】 測位信号受信面が天空方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第１位置測位センサと、測位信号受信面が天空方向に対して直交する方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第２位置測位センサと、第１位置測位センサおよび第２位置測位センサの各検出結果の少なくとも一方を用いて装置の位置を測位する第１演算部とを備えて、位置測位機能内蔵装置を構成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、位置測位機能内蔵装置およびカメラに関する。

従来この種のカメラとしては、例えば、特許文献１に開示されたカメラがある。このカメラは、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの電波を受信する第１のＧＰＳアンテナおよび第２のＧＰＳアンテナがストロボカバーの斜面に備えられている。

特開２００３−３１５８９０号公報

しかしながら、上記従来のカメラは、第１のＧＰＳアンテナおよび第２のＧＰＳアンテナがストロボカバーの斜面に備えられて、各ＧＰＳアンテナの電波受信面が天空方向に対して斜めを向いているため、ＧＰＳ衛星からの電波の受信感度がよくなく、位置測位の精度が低かった。

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
請求項１に記載の位置測位機能内蔵装置は、
測位信号受信面が天空方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第１位置測位センサと、
測位信号受信面が天空方向に対して直交する方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第２位置測位センサと、
第１位置測位センサおよび第２位置測位センサの各検出結果の少なくとも一方を用いて装置の位置を測位する第１演算部と
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、測位衛星から測位信号を感度よく受信することができ、位置測位の精度は高くなる。

本発明の一実施の形態によるデジタルカメラのカメラ本体に縦位置グリップを装着させた際の外観を示す正面斜視図である。 図１に示す縦位置グリップの外観を示す正面斜視図である。 図１に示すデジタルカメラの電気回路構成の概略を示すブロック図である。 図１に示すデジタルカメラのカメラ本体のＣＰＵによる位置情報取得処理を示すフローチャートである。 図２に示す縦位置グリップが単体で使用された際の、縦位置グリップのＣＰＵによる位置情報取得処理を示すフローチャートである。 図１に示すカメラ本体単体の動作中に図２に示す縦位置グリップが装着された際の、カメラ本体のＣＰＵによる位置情報取得処理を示すフローチャートである。

本発明による位置測位機能内蔵装置をデジタルカメラに適用した場合における、本発明を実施するための一形態について説明する。

図１は、この一実施の形態によるデジタルカメラのカメラ本体１に縦位置グリップ１１を装着させた際の外観を示す正面斜視図である。

デジタルカメラの筐体は、本体部を構成するカメラ本体１と、このカメラ本体１に自在に着脱される着脱部を構成する縦位置グリップ１１とから構成される。カメラ本体１を構成するカメラボディの正面中央部には、被写体からの光を撮像素子に導く光学レンズユニット２が他の光学レンズユニットと交換可能に設けられている。光学レンズユニット２の左側には、撮影時に撮影者によって握られるグリップ部３が設けられている。このグリップ部３の上面には、レリーズボタン４が設けられている。レリーズボタン４は、半押しされるとオートフォーカス（ＡＦ）機能を作動させ、全押しされると予め設定されたシャッター速度でシャッターを開かせ、被写体像を撮像素子に所定時間露光させて被写体像の撮像を行わせる。また、カメラ本体１の中央上部のペンタ部には横位置ＧＰＳセンサ５が内蔵されている。この横位置ＧＰＳセンサ５は、衛星軌道上の測位衛星であるＧＰＳ衛星から測位信号を受信する測位信号受信面５ａが天空方向に向けられて配置されている。このため、ＧＰＳ衛星からの測位信号を受信する受信感度の最も高い指向方向６は、カメラ本体１に対して垂直方向となっている。横位置ＧＰＳセンサ５は、測位信号受信面５ａが天空方向を向いてデジタルカメラの筐体に配置された、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信する第１位置測位センサを構成している。また、横位置ＧＰＳセンサ５の下部には、図示しない導電性を有する導電性部材が配置され、カメラ本体１内で発生したノイズの横位置ＧＰＳセンサ５への影響が遮断されている。

また、グリップ部３の下方における縦位置グリップ１１の側面内部には、縦位置ＧＰＳセンサ１３が設けられている。この縦位置ＧＰＳセンサ１３は、測位信号受信面１３ａが天空方向に対して直交する方向を向いてデジタルカメラの筐体に配置された、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信する第２位置測位センサを構成している。縦位置ＧＰＳセンサ１３は、測位信号受信面１３ａが天空方向に対して直交する方向に向けられているため、ＧＰＳ衛星からの測位信号を受信する受信感度の最も高い指向方向１４は、天空方向に対して直交する方向となっている。縦位置グリップ１１は、デジタルカメラの筐体が図示する横位置からグリップ部３を上方とする縦位置に変えられると、撮影者によって握られる。筐体がこの縦位置に構えられると、グリップ部３の下方に位置して縦位置グリップ１１に設けられた縦位置レリーズボタン１２が上方に向けられると共に、縦位置ＧＰＳセンサ１３の測位信号受信面１３ａが天空方向に向けられる。

図２は、図１に示す縦位置グリップ１１の単体の外観を示す正面斜視図である。なお、同図において図１と同一部分には同一符号を付して、その説明は省略する。

縦位置グリップ１１の上面１１ａには、固定部材１５、カメラ本体接続端子１６、およびスイッチ１７が設けられている。固定部材１５は、三脚ネジからなり、カメラ本体１の正面下部に設けられた図示しない三脚ネジ孔に挿入される。固定部材１５が三脚ネジ孔に挿入された状態で、縦位置グリップ１１の背面に設けられた回転部材１８を回転させると、回転部材１８に機械的に接続された固定部材１５が回転し、カメラ本体１の三脚ネジ孔に固定部材１５が螺合される。これにより、縦位置グリップ１１は、カメラ本体１の正面下部に固定されて装着される。カメラ本体接続端子１６は、縦位置グリップ１１がカメラ本体１の下部に装着されると、縦位置グリップ１１とカメラ本体１とを電気的に接続する。スイッチ１７は、縦位置グリップ１１がカメラ本体１の下部に装着されているか否かをカメラ本体１に判断させる為に用いられる。縦位置グリップ１１がカメラ本体１の下部に装着されるとスイッチ１７が作動し、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されていることが検出される。また、縦位置グリップ１１の内部には、カメラ本体１および縦位置グリップ１１に電源供給する図示しないバッテリーが備えられている。また、縦位置グリップ１１の上面１１ａから背面にかけて、ＬＥＤ（発光ダイオード）１９が設けられている。このＬＥＤ１９は、縦位置グリップ１１をカメラ本体１に装着した際、または、縦位置グリップ１１をカメラ本体１に装着せずに単体の状態で使用した際に、縦位置ＧＰＳセンサ１３の受信状態を点灯色や点灯パターンで表示する。また、縦位置ＧＰＳセンサ１３が内蔵されている縦位置グリップ１１の一側面から最も離れた他の側面には、外部機器との間で無線により通信を行うＷｉｆｉやＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信ユニット２０が設けられている。また、縦位置ＧＰＳセンサ１３の縦位置グリップ１１内部側の側部には、図示しない導電性を有する導電性部材が配置され、縦位置グリップ１１内で発生したノイズや、無線通信ユニット２０からの通信信号の縦位置ＧＰＳセンサ１３への影響が遮断されている。

図３は、本実施形態のデジタルカメラの電気回路の構成を示したブロック図である。

カメラ本体１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１を備えている。このＣＰＵ３１は、不揮発性メモリ３２に格納されている制御プログラムに従い、バッファメモリ３３を一時記憶作業領域として、デジタルカメラ内部の各回路について種々の制御処理を行う。

光学レンズユニット２を構成する撮影レンズ３４によってカメラ内部に導かれた被写体光は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などからなる撮像素子３５の受光面に入射する。撮像素子３５は、撮像部を構成しており、受光面に入射する被写体光を電荷として蓄積して被写体像を撮像する。ＣＰＵ３１は、撮像素子３５に被写体像が撮像される際、ピント調整装置３６を作動させてＡＦ機能を働かせる。ピント調整装置３６は、例えば、撮像素子３５の受光面上に投影される被写体像のコントラストが最も高くなるように撮影レンズ３４の位置を移動させ、焦点を自動調整する。撮像素子３５の受光面に結像した被写体像はアナログの撮像信号に変換され、この撮像信号は、ＴＧ（Timing Generator）３７によって生成されるタイミングに従ってＡ／Ｄ（Analog／Digital）変換回路３８に入力される。Ａ／Ｄ変換回路３８は、撮像素子３５が出力したアナログの撮像信号をデジタル信号に変換する。

Ａ／Ｄ変換回路３８で変換されたデジタルの撮像信号は、画像処理ブロック３９内の画像処理回路４０によってイメージメモリ４１に一時的に記憶される。画像処理回路４０は、イメージメモリ４１に記憶された撮像信号を読み出し、読み出したデジタルの撮像信号に対してホワイトバランス処理やガンマ補正などの画像処理を行って現像画像データを生成し、圧縮回路４２へ出力する。圧縮回路４２は、画像処理回路４０から入力した現像画像データを所定の比率で圧縮する圧縮処理を行い、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）等の圧縮画像データを生成する。圧縮処理された画像データは、バッファメモリ３３に一時的に格納される。バッファメモリ３３に格納された圧縮画像データは、図示しないカードスロットに着脱される不揮発性メモリからなるカード状の記録媒体４３に保存される。また、表示回路４４に出力されて、カメラ本体１の背面に備えられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）液晶からなる背面モニタ４５に画像として表示される。この背面モニタ４５には、各種の設定メニュー画面や横位置ＧＰＳセンサ５の受信状態なども表示される。画像処理ブロック３９は、圧縮画像データを記録媒体４３に保存すると、ＣＰＵ３１へ撮影終了信号を送出する。

ＣＰＵ３１には、カメラ本体１の肩部に設けられたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなる液晶表示パネル４６が接続されている。この液晶表示パネル４６は、ＣＰＵ３１の制御により、現在デジタルカメラに設定されている撮影条件、例えば、シャッタースピードや絞り値等を表示する。ＣＰＵ３１は、撮影終了信号を画像処理ブロック３９から入力すると、液晶表示パネル４６に表示させる撮影可能コマ数を１つ減らし、撮影コマ数を１つ増やす信号を液晶表示パネル４６へ送出し、液晶表示パネル４６の表示内容を更新する。

また、ＣＰＵ３１には上述した横位置ＧＰＳセンサ５、および方位センサ４７が接続されている。横位置ＧＰＳセンサ５は、測位信号受信面５ａで受信したＧＰＳ衛星からの測位信号をＣＰＵ３１へ出力する。ＣＰＵ３１は、この測位信号に基づいて、デジタルカメラの位置を測位し、撮影位置の緯度、経度、および高度などを算出する。また、方位センサ４７は、地磁気を検知してデジタルカメラから被写体への撮影方位を検出し、ＣＰＵ１１へ出力する。算出された測位情報および検出された撮影方位の各情報は、ＣＰＵ３１により、画像処理ブロック３９へ送信されて、撮像素子３５によって撮像された各画像のＥｘｉｆ（Exchangeable image file format）形式の画像ファイルにおけるヘッダ領域に記録され、記録媒体４３に保存される。なお、記録媒体４３に保存される前に測位情報や撮影方位情報などが消失しないよう、二次電池などで構成される内蔵電池をＧＰＳバックアップ用として備えるようにしてもよい。

また、ＣＰＵ３１には、デジタルカメラの筐体の姿勢を検出する姿勢検出部を構成する傾斜センサ４８が接続されている。傾斜センサ４８は、例えば加速度センサからなり、ＣＰＵ３１は、傾斜センサ４８の検出結果に基づき、デジタルカメラの筐体が横位置状態か縦位置状態かを判定する。なお、傾斜センサ４８は、カメラ本体１内ではなく、縦位置グリップ１１内に設けられる構成であってもよい。また、ＣＰＵ３１には、縦位置グリップ１１と通信を行うための通信制御部４９が接続されている。

また、ＣＰＵ３１には、操作部材５０が接続されている。操作部材５０は、図示しない電源スイッチ、コマンドダイヤル、および撮影モードダイヤル、ならびに、上述したレリーズボタン４などからなる。電源スイッチは、デジタルカメラの電源のＯＮ／ＯＦＦを操作する際に操作され、ＯＮ操作されると、カメラ本体１に備えられているバッテリーからなる電源５１により、カメラ本体１内の各回路に電力を供給させる。コマンドダイヤルは、露出値や、シャッタースピード、ＩＳＯ（International Organization for Standardization）感度などを設定する際に操作される。撮影モードダイヤルは、撮影モードを設定する際に操作される。ＣＰＵ３１は、操作部材５０から出力される信号に基づいた制御処理を行う。

縦位置グリップ１１は、ＣＰＵ６１を備えている。このＣＰＵ６１は、不揮発性メモリ６２に格納されている制御プログラムに従い、バッファメモリ６３を一時記憶作業領域として、縦位置グリップ１１の内部回路について種々の制御処理を行う。

ＣＰＵ６１には上述した縦位置ＧＰＳセンサ１３、およびカメラ本体１側と通信を行うための通信制御部６４が接続されている。縦位置ＧＰＳセンサ１３は、測位信号受信面１３ａで受信したＧＰＳ衛星からの測位信号をＣＰＵ６１へ出力する。ＣＰＵ６１は、この測位信号に基づいて、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されている場合にはデジタルカメラの位置を測位し、撮影位置の緯度、経度、および高度などの位置情報を算出する。また、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されていない場合には、縦位置グリップ１１の位置を測位し、その位置情報を算出する。算出された位置情報は、ＣＰＵ６１の通信制御部６４に対する制御により、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されている場合にはカメラ本体１へ送信され、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されていない場合には不揮発性メモリ６２に記録される。

また、ＣＰＵ６１には、上述したＬＥＤ１９が接続されている。ＬＥＤ１９は、ＣＰＵ６１によって発光態様が制御され、縦位置ＧＰＳセンサ１３が、ＧＰＳ衛星から測位信号が受信できていない状態では例えば赤色で点灯し、ＧＰＳ衛星の捕捉数が少なくてＧＰＳ衛星から測位信号が十分に受信できていない状態では緑色で点滅し、ＧＰＳ衛星から測位信号が十分に受信できている状態では緑色で点灯する。

また、通信制御部６４は、カメラ本体接続端子１６によって縦位置グリップ１１とカメラ本体１とが電気的に接続された状態で縦位置レリーズボタン１２が押下操作されると、レリーズ信号をカメラ本体１に出力する。また、通信制御部６４は、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されている場合には、縦位置ＧＰＳセンサ１３によって得られた測位情報をカメラ本体１に出力する。また、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されておらず、カメラ本体１が動作している状態において、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されて、縦位置グリップ１１とカメラ本体１とが電気的に接続されると、通信制御部６４は、不揮発性メモリ６２に記録された測位情報を通信制御部４９を経由させてカメラ本体１に出力する。また、通信制御部６４は、無線通信ユニット２０と接続されており、ＣＰＵ６１の制御により、ＣＰＵ６１が算出した測位情報を無線通信によって外部機器へ送信する。

また、カメラ本体１の通信制御部４９は、カメラ本体接続端子１６によってカメラ本体１と縦位置グリップ１１とが電気的に接続されていると、縦位置グリップ１１側に設けられた通信制御部６４から上述したように縦位置ＧＰＳセンサ１３によって取得された測位情報を受信する。ＣＰＵ３１は、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の少なくとも一方を用いて装置の位置を測位する第１演算部を構成する。本実施形態では、ＣＰＵ３１は、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の両方のＧＰＳセンサが、ＧＰＳ衛星からの測位信号を受信できた場合には、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方を用いてデジタルカメラの位置を測位する。

また、背面モニタ４５に表示される設定メニュー画面において、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方を比較し、検出結果の信頼性度が高い方、または、検出結果の衛星捕捉数が多い方の位置をデジタルカメラの測位情報にする設定がされていた場合、カメラ本体１が動作している状態において、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されて、縦位置グリップ１１とカメラ本体１とが電気的に接続されると、ＣＰＵ３１は、縦位置グリップ１１の不揮発性メモリ６２に記録されている縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果から測位した位置を、横位置ＧＰＳセンサ５の検出結果から測位した位置と比較し、縦位置ＧＰＳセンサ１３による検出結果の信頼性度が横位置ＧＰＳセンサ５による検出結果の信頼性度よりも高い場合、または、縦位置ＧＰＳセンサ１３による検出結果の衛星捕捉数が横位置ＧＰＳセンサ５による検出結果の衛星捕捉数よりも多い場合、縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果から測位した位置をデジタルカメラの位置とする。

また、縦位置グリップ１１のＣＰＵ６１には、操作部材６５が接続されている。操作部材６５は、図示しない電源スイッチ、および、上述した縦位置レリーズボタン１２などからなる。電源スイッチは、縦位置グリップ１１の電源のＯＮ／ＯＦＦを操作する際に操作される。また、縦位置グリップ１１には、上述したバッテリーからなる電源６６が備えられている。電源６６は、電源スイッチがＯＮにされると、縦位置グリップ１１の内部回路に電力を供給して縦位置グリップ１１を単独で駆動させる。

本実施形態のデジタルカメラの筐体は、上記のように、横位置ＧＰＳセンサ５およびＣＰＵ３１を備えるカメラ本体１と、縦位置ＧＰＳセンサ１３を備えてカメラ本体１に自在に着脱される縦位置グリップ１１とから構成される。また、縦位置グリップ１１は、縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果から縦位置グリップ１１の位置を測位する第２演算部を構成するＣＰＵ６１と、ＣＰＵ６１が測位した位置を記録する不揮発性メモリ６２と、縦位置ＧＰＳセンサ１３，ＣＰＵ６１および不揮発性メモリ６２に電力供給する電源６６とを備えて着脱部を構成している。また、位置測位機能内蔵装置を構成する本実施形態によるデジタルカメラは、上述した撮像部を構成する撮像素子３５を備えている。

次に、図４に示すフローチャートを参照して、ＣＰＵ３１の位置情報取得処理について説明する。

Ｓ１において、ＣＰＵ３１は、電源スイッチが操作されてデジタルカメラの電源がＯＮにされたか否かを、判定する。電源スイッチが操作されていなくてデジタルカメラの電源がＯＦＦの状態であり、Ｓ１の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、処理を終了する。

一方、電源スイッチが操作されてデジタルカメラの電源がＯＮになり、Ｓ１の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ２において、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されているか否かを、判定する。縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されていなくて筐体がカメラ本体１のみの状態であり、Ｓ２の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ３において、横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ３の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して位置測位がされるまでＳ３の判定処理を繰り返す。ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位がされ、Ｓ３の判定結果が“Ｙｅｓ”となった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ４において、横位置ＧＰＳセンサ５が位置測位した検出結果を取得し、撮影位置の緯度，経度，および高度を算出し、Ｓ５において、撮像素子３５によって撮影された撮影画像の画像ファイルに付加する情報として、撮影位置情報を画像処理ブロック３９へ出力する。

一方、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されて筐体がカメラ本体１と縦位置グリップ１１とから構成され、Ｓ２の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ６において、傾斜センサ４８の検出結果からデジタルカメラが縦位置の状態であるか否かを、判定する。デジタルカメラが縦位置の状態で、Ｓ６の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ７において、縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ７の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ６の判定処理に戻る。一方、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位がされ、Ｓ７の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、続いて、Ｓ８において、横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して横位置ＧＰＳセンサ５によって位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ８の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ９において、縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位した検出結果のみを取得し、撮影位置の緯度，経度，および高度を算出し、Ｓ５において、撮影画像の画像ファイルに付加する情報として画像処理ブロック３９へ出力する。

一方、デジタルカメラの向きが縦位置の状態でなくて、Ｓ６の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ１０において、横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して横位置ＧＰＳセンサ５によって位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ１０の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ６の判定処理に戻る。一方、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位がされ、Ｓ１０の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、続いて、Ｓ１１において、縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して縦位置ＧＰＳセンサ１３によって位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ１１の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ１２において、横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位した検出結果のみを取得し、撮影位置の緯度，経度，および高度を算出し、Ｓ５において、撮影画像の画像ファイルに付加する情報として画像処理ブロック３９へ出力する。

また、横位置ＧＰＳセンサ５で位置測位ができて、Ｓ８の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、または、縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位ができて、Ｓ１１の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ１３において、縦位置ＧＰＳセンサ１３および横位置ＧＰＳ６で位置測位した両方の検出結果を取得する。そして、これらの取得した各検出結果を合わせることにより位置精度を向上させ、撮影位置の緯度，経度，および高度を算出し、Ｓ５において、撮影画像の画像ファイルに付加する情報として画像処理ブロック３９へ出力する。

次に、ＣＰＵ３１は、Ｓ１４において、電源スイッチが操作されてデジタルカメラの電源がＯＦＦにされたか否かを、判定する。電源スイッチが操作されていなくてデジタルカメラの電源スイッチがＯＮの状態であり、Ｓ１４の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ２の処理に戻る。一方、電源スイッチが操作されてデジタルカメラの電源スイッチがＯＦＦになり、Ｓ１４の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、デジタルカメラの電源をＯＦＦにして所定の終了処理をする。

次に、図５に示すフローチャートを参照して、縦位置グリップ１１が単体で使用された場合に、縦位置グリップ１１内のＣＰＵ６１によって行われる位置情報取得処理について説明する。

Ｓ２１において、ＣＰＵ６１は、電源スイッチが操作されて縦位置グリップ１１の電源がＯＮにされたか否かを、判定する。電源スイッチが操作されていなくて縦位置グリップ１１の電源がＯＦＦの状態であり、Ｓ２１の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ６１は、処理を終了する。

一方、電源スイッチが操作されて縦位置グリップ１１の電源がＯＮになり、Ｓ２１の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ６１は、Ｓ２２において、縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位を行い、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して縦位置ＧＰＳセンサ１３によって位置測位ができたか否かを、判定する。このＳ２２の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ６１は、ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して位置測位がされるまでＳ２２の判定処理を繰り返す。ＧＰＳ衛星から測位信号を受信して縦位置ＧＰＳセンサ１３で位置測位がされ、Ｓ２２の判定結果が“Ｙｅｓ”となった場合、ＣＰＵ６１は、Ｓ２３において、縦位置ＧＰＳセンサ１３が位置測位した検出結果を取得し、撮影位置の緯度，経度，および高度を演算するＧＰＳ信号処理を行う。続いて、ＣＰＵ６１は、Ｓ２４において、演算した測位情報を時間情報と共に縦位置グリップ１１内の不揮発性メモリ６２にログとして記録する。

次に、ＣＰＵ６１は、Ｓ２５において、電源スイッチが操作されて縦位置グリップ１１の電源がＯＦＦにされたか否かを、判定する。電源スイッチが操作されていなくて縦位置グリップ１１の電源スイッチがＯＮの状態であり、Ｓ２５の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ６１は、Ｓ２２の処理に戻る。一方、電源スイッチが操作されて縦位置グリップ１１の電源スイッチがＯＦＦになり、Ｓ２５の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ６１は、縦位置グリップ１１の電源をＯＦＦにして所定の終了処理をする。

次に、図６に示すフローチャートを参照して、カメラ本体１の動作中に縦位置グリップ１１が装着された場合に、カメラ本体１内のＣＰＵ３１によって行われる位置情報取得処理について説明する。なお、本フローチャートにおいては、設定メニュー画面において、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方を比較し、検出結果の信頼性度が高い方、または、検出結果の衛星捕捉数が多い方の位置をデジタルカメラの位置とする設定がされていることを前提として、説明する。

Ｓ３１において、ＣＰＵ３１は、カメラ本体１に縦位置グリップ１１が装着されたか否かを、判定する。カメラ本体１に縦位置グリップ１１が装着されていなくて、Ｓ３１の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、処理を終了する。

一方、カメラ本体１に縦位置グリップ１１が装着されていて、Ｓ３１の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ３２において、カメラ本体１内の不揮発性メモリ３２または記録媒体４３に撮影画像の画像ファイルが有るか否かを、判定する。カメラ本体１内に撮影画像の画像ファイルが無くて、Ｓ３２の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、処理を終了する。

一方、カメラ本体１内に撮影画像の画像ファイルが有って、Ｓ３２の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、Ｓ３３において、縦位置グリップ１１内の不揮発性メモリ６２にアクセスしてログとして不揮発性メモリ６２に記録された時間情報と、カメラ本体１内の不揮発性メモリ３２または記録媒体４３の画像ファイルにおけるヘッダ領域に記録された時間情報とを基に、その画像ファイルにおけるヘッダ領域に記録された横位置ＧＰＳセンサ５による位置情報と、ログにおける縦位置ＧＰＳセンサ１３による位置情報とを比較する。そして、不揮発性メモリ６２に記録された縦位置ＧＰＳセンサ１３による位置の方が、ヘッダ領域に記録された横位置ＧＰＳセンサ５による位置よりも信頼性度または衛星捕捉数において良かった場合、Ｓ３３の判定結果が“Ｙｅｓ”となり、ＣＰＵ３１は、Ｓ３４において、ヘッダ領域に記録された横位置ＧＰＳセンサ５による位置情報を不揮発性メモリ６２に記録された縦位置ＧＰＳセンサ１３による位置情報に上書きし、書き換える。一方、不揮発性メモリ６２に記録された縦位置ＧＰＳセンサ１３による位置の方が、ヘッダ領域に記録された横位置ＧＰＳセンサ５による位置よりも信頼性度または衛星捕捉数において悪かった場合、Ｓ３３の判定結果が“Ｎｏ”となり、ＣＰＵ３１は、Ｓ３４の書き換え処理を行わない。

ＣＰＵ３１は、Ｓ３４の処理を終えるか、または、Ｓ３３の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、Ｓ３５において、カメラ本体１内の不揮発性メモリ３２または記録媒体４３に有る全画像について、Ｓ３３の比較処理を実行したか否か、判定する。比較する画像が残っていて、Ｓ３５の判定結果が“Ｎｏ”であった場合、ＣＰＵ３１は、処理をＳ３３に戻し、全ての画像ファイルに対して比較処理を行う。全ての画像ファイルに対して比較処理を行って比較する画像が無くなり、Ｓ３５の判定結果が“Ｙｅｓ”であった場合、ＣＰＵ３１は、処理を終了する。

なお、設定メニュー画面において、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方を比較し、検出結果の信頼性度が高い方、または、検出結果の衛星捕捉数が多い方の位置をデジタルカメラの位置にする設定がされていない場合には、Ｓ３３の比較判定処理は行わず、縦位置グリップ１１側の縦位置ＧＰＳセンサ１３による測位結果と、カメラ本体１側の横位置ＧＰＳセンサ５による測位結果とを合わせて位置測位することにより、位置精度を向上させるように構成してもよい。

このような本実施形態のデジタルカメラによれば、図４のフローチャートを用いて説明したように、測位信号受信面５ａが天空方向を向いて筐体に配置された横位置ＧＰＳセンサ５、および測位信号受信面１３ａが天空方向に対して直交する方向を向いて筐体に配置された縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の少なくとも一方が用いられて、ＣＰＵ３１によってデジタルカメラの位置が測位される。このため、デジタルカメラが縦向きまたは横向きのいずれの状態で使用されていても、ＧＰＳ衛星から測位信号を感度よく受信することができ、位置測位の精度は高くなる。

また、本実施形態のデジタルカメラによれば、測位信号受信面５ａが天空方向を向いた横位置ＧＰＳセンサ５および測位信号受信面１３ａが天空方向に直交する方向を向いた縦位置ＧＰＳセンサ１３がデジタルカメラに備えられているため、デジタルカメラの筐体が縦向きまたは横向きのいずれの状態に構えられても、ＧＰＳ衛星から測位信号を感度よく受信することができるため、撮像素子３５によって撮像される画像のファイルのヘッダ領域に付与される位置測位の精度は高くなる。

また、本実施形態のデジタルカメラによれば、各測位信号受信面５ａ，１３ａが異なる方向を向いた横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方が用いられて、図４，Ｓ１３の処理において、ＣＰＵ３１によってデジタルカメラの位置が演算される。このため、測位信号受信面が１方向を向いた１つのＧＰＳセンサの検出結果を用いてデジタルカメラの位置が測位される場合と比べて、より多くのＧＰＳ衛星が捕捉されて位置測位の演算が行われるため、位置測位の精度は高くなる。

また、本実施形態のデジタルカメラによれば、カメラ本体１に自在に着脱される縦位置グリップ１１に、縦位置ＧＰＳセンサ１３、ＣＰＵ６１および不揮発性メモリ６２、並びにこれらに電力供給する電源６６が備えられる。このため、縦位置グリップ１１がカメラ本体１から取り外された単体の状態でも、電源６６から供給される電力により、縦位置ＧＰＳセンサ１３，ＣＰＵ６１および不揮発性メモリ６２が動作し、縦位置グリップ１１の位置測位が行える。

また、本実施形態のデジタルカメラによれば、図６のフローチャートを用いて説明したように、縦位置グリップ１１がカメラ本体１に装着されると、ＣＰＵ３１により、Ｓ３３において、縦位置グリップ１１の不揮発性メモリ６２に記録されている縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果から測位された位置が、横位置ＧＰＳセンサ５の検出結果から測位された位置と比較される。そして、縦位置ＧＰＳセンサ１３による検出結果の信頼性度が横位置ＧＰＳセンサ５による検出結果の信頼性度よりも高い場合、または、縦位置ＧＰＳセンサ１３による検出結果の衛星捕捉数が横位置ＧＰＳセンサ５による検出結果の衛星捕捉数よりも多い場合、Ｓ３４において、縦位置グリップ１１の記録部に記録されている縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果から測位された位置が、デジタルカメラの位置とされる。このため、信頼性度の高い方の検出結果、または、衛星捕捉数の多い方の検出結果に基づいて測位された位置がデジタルカメラの位置とされるため、位置測位の精度はより高くなる。

また、上記実施形態によれば、縦位置グリップ１１が単体で使用された場合に、縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果に基づいてＣＰＵ６１が算出した撮影位置の緯度、経度、および高度などの測位情報が、無線通信ユニット２０により、外部機器に無線通信によってリアルタイムに送信される。このため、例えば、ＧＰＳセンサを備えていないが、無線通信機能を有するコンパクトカメラに、ＣＰＵ６１が算出した撮影位置の緯度、経度、および高度などの測位情報を縦位置グリップ１１からリアルタイムに送信することができる。従って、縦位置グリップ１１とコンパクトカメラとを無線通信で接続することで、コンパクトカメラで撮影した画像に位置情報を添付することができる。

なお、上記実施形態では、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方が用いられて、ＣＰＵ３１によってデジタルカメラの位置が測位される構成について説明したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、ＣＰＵ３１が、傾斜センサ４８によって横位置ＧＰＳセンサ５の測位信号受信面５ａが天空方向に向けられていることが検出されると、横位置ＧＰＳセンサ５の検出結果、縦位置ＧＰＳセンサ１３の測位信号受信面１３ａが天空方向に向けられていることが検出されると、縦位置ＧＰＳセンサ１３の検出結果を用いて、デジタルカメラの位置を測位するように構成してもよい。この構成によれば、天空方向に向けられてＧＰＳ衛星からの測位信号の受信姿勢がよい方のＧＰＳセンサの検出結果が用いられて、デジタルカメラの位置が測位されるため、この構成によっても位置測位の精度は高くなる。

また、上記実施形態では、図４，Ｓ１３の処理において、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３の各検出結果の両方が用いられて、ＣＰＵ３１によってデジタルカメラの位置が測位される構成について説明したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、ＣＰＵ３１が、図４，Ｓ１３の処理において、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３のそれぞれで検出されたＧＰＳ衛星の数または検出結果の信頼性度を比較し、ＧＰＳ衛星の検出数が多い方または検出結果の信頼性度が高い方のＧＰＳセンサの検出結果をデジタルカメラの位置測位に用いるように構成してもよい。この構成によれば、ＣＰＵ３１により、横位置ＧＰＳセンサ５および縦位置ＧＰＳセンサ１３のそれぞれで検出されたＧＰＳ衛星の数が比較され、ＧＰＳ衛星の検出数が多い方、または検出結果の信頼性度が高い方のＧＰＳセンサの検出結果がデジタルカメラの位置測位に用いられる。このため、ＧＰＳ衛星から受信されるより多くの測位信号に基づいて、または信頼性度が高い測位信号に基づいて、位置測位の演算が行われるため、この構成によっても位置測位の精度は高くなる。

また、上記実施形態では、横位置ＧＰＳセンサ５がカメラ本体１に内蔵された構成について説明したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、カメラ本体１の上部に設けられたホットシューに横位置ＧＰＳセンサを装着させる構成にしてもよい。この構成においても上記実施形態と同様の作用・効果が奏される。

また、上記実施形態および変形例では、縦位置グリップ１１がカメラ本体１から取り外し可能な筐体の構成について説明したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、縦位置グリップ１１がカメラ本体１から取り外しできない一体型に形成された構成であってもよい。この構成においても上記実施形態と同様の作用・効果が奏される。

また、上記実施形態では、本発明による位置測位機能内蔵装置をデジタルカメラに適用した場合について説明したが、本発明はこれに限られることはない。例えば、撮像素子３５といった撮影部を備えていないカメラ以外の位置測位機能内蔵装置に本発明を適用してもよい。このような装置によっても、上記実施形態と同様な作用・効果が奏される。

すなわち、本発明は、
測位信号受信面が天空方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第１位置測位センサと、
測位信号受信面が天空方向に対して直交する方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第２位置測位センサと、
第１位置測位センサおよび第２位置測位センサの各検出結果の少なくとも一方を用いて装置の位置を測位する第１演算部と
を備えた位置測位機能内蔵装置に適用することができる。

この構成による位置測位機能内蔵装置によれば、測位信号受信面が天空方向を向いて筐体に配置された第１位置測位センサ、および測位信号受信面が天空方向に対して直交する方向を向いて筐体に配置された第２位置測位センサの各検出結果の少なくとも一方が用いられて、第１演算部によって装置の位置が測位される。このため、位置測位機能内蔵装置が縦向きまたは横向きのいずれの状態で使用されていても、測位衛星から測位信号を感度よく受信することができ、位置測位の精度は高くなる。

また、上記の位置測位機能内蔵装置は、筐体の姿勢を検出する姿勢検出部を備え、
第１演算部が、姿勢検出部によって第１位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると第１位置測位センサの検出結果、第２位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると第２位置測位センサの検出結果を用いて装置の位置を測位する構成にしてもよい。

本構成によれば、姿勢検出部によって第１位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると第１位置測位センサの検出結果、第２位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると第２位置測位センサの検出結果が用いられて、第１演算部によって装置の位置が測位される。このため、天空方向に向けられて測位衛星からの測位信号の受信姿勢がよい方の位置測位センサの検出結果が用いられて、装置の位置が測位されるため、位置測位の精度は高くなる。

また、上記の位置測位機能内蔵装置は、第１演算部が、第１位置測位センサおよび第２位置測位センサの各検出結果の両方を用いて装置の位置を測位する構成にしてもよい。

本構成によれば、測位信号受信面が異なる方向を向いた第１位置測位センサおよび第２位置測位センサの各検出結果の両方が用いられて、第１演算部によって装置の位置が測位される。このため、測位信号受信面が１方向を向いた１つの位置測位センサの検出結果を用いて装置の位置が測位される場合と比べて、より多くの測位衛星が捕捉されて位置測位の演算が行われるため、位置測位の精度は高くなる。

また、上記の位置測位機能内蔵装置は、第１演算部が、第１位置測位センサおよび第２位置測位センサのそれぞれで検出された測位衛星の数を比較し、測位衛星の検出数が多い方の位置測位センサの検出結果を装置の位置測位に用いる構成にしてもよい。

本構成によれば、第１演算部により、第１位置測位センサおよび第２位置測位センサのそれぞれで検出された測位衛星の数が比較され、測位衛星の検出数が多い方の位置測位センサの検出結果が装置の位置測位に用いられる。このため、測位衛星から受信されるより多くの測位信号に基づいて位置測位の演算が行われるため、位置測位の精度は高くなる。

また、上記の位置測位機能内蔵装置は、筐体が、第１位置測位センサおよび第１演算部を備える本体部と、第２位置測位センサを備えて本体部に自在に着脱される着脱部とから構成され、
着脱部が、第２位置測位センサの検出結果から着脱部の位置を測位する第２演算部と、第２演算部が測位した位置を記録する記録部と、第２位置測位センサ，第２演算部および記録部に電力供給するバッテリとを備える構成にしてもよい。

本構成によれば、本体部に自在に着脱される着脱部に、第２位置測位センサ、第２演算部および記録部、並びにこれらに電力供給するバッテリが備えられる。このため、着脱部が本体部から取り外された単体の状態でも、バッテリから供給される電力により、第２位置測位センサ，第２演算部および記録部が動作し、着脱部の位置測位が行える。

また、上記の位置測位機能内蔵装置は、第１演算部が、着脱部が本体部に装着されると記録部に記録されている位置を、第１位置測位センサの検出結果から測位した位置と比較し、第２位置測位センサによる検出結果の信頼性度が第１位置測位センサによる検出結果の信頼性度よりも高い場合、または、第２位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数が第１位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数よりも多い場合、記録部に記録されている位置を装置の位置とする構成にしてもよい。

本構成によれば、着脱部が本体部に装着されると、第１演算部により、着脱部の記録部に記録されている第２位置測位センサの検出結果から測位された位置が、第１位置測位センサの検出結果から測位された位置と比較される。そして、第２位置測位センサによる検出結果の信頼性度が第１位置測位センサによる検出結果の信頼性度よりも高い場合、または、第２位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数が第１位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数よりも多い場合、着脱部の記録部に記録されている第２位置測位センサの検出結果から測位された位置が、装置の位置とされる。このため、信頼性度の高い方の検出結果、または、衛星捕捉数の多い方の検出結果に基づいて測位された位置が装置の位置とされるため、位置測位の精度はより高くなる。

１…カメラ本体
５…横位置ＧＰＳセンサ
５ａ…測位信号受信面
１１…縦位置グリップ
１３…縦位置ＧＰＳセンサ
１３ａ…測位信号受信面
３１…ＣＰＵ
４３…記録媒体
４９…通信制御部
６１…ＣＰＵ
６２…不揮発性メモリ
６４…通信制御部
６６…電源

Claims (7)

1. 測位信号受信面が天空方向を向いて筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第１位置測位センサと、
   測位信号受信面が天空方向に対して直交する方向を向いて前記筐体に配置された、測位衛星から測位信号を受信する第２位置測位センサと、
   前記第１位置測位センサおよび前記第２位置測位センサの各検出結果の少なくとも一方を用いて装置の位置を測位する第１演算部とを備える位置測位機能内蔵装置。
2. 請求項１に記載の位置測位機能内蔵装置において、
   前記筐体の姿勢を検出する姿勢検出部を備え、
   前記第１演算部は、前記姿勢検出部によって前記第１位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると前記第１位置測位センサの検出結果、前記第２位置測位センサの測位信号受信面が天空方向に向けられていることが検出されると前記第２位置測位センサの検出結果を用いて装置の位置を測位することを特徴とする位置測位機能内蔵装置。
3. 請求項１に記載の位置測位機能内蔵装置において、
   前記第１演算部は、前記第１位置測位センサおよび前記第２位置測位センサの各検出結果の両方を用いて装置の位置を測位することを特徴とする位置測位機能内蔵装置。
4. 請求項１に記載の位置測位機能内蔵装置において、
   前記第１演算部は、前記第１位置測位センサおよび前記第２位置測位センサのそれぞれで検出された測位衛星の数を比較し、測位衛星の検出数が多い方の位置測位センサの検出結果を装置の位置測位に用いることを特徴とする位置測位機能内蔵装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の位置測位機能内蔵装置において、
   前記筐体は、前記第１位置測位センサおよび前記第１演算部を備えるカメラ本体と、前記第２位置測位センサを備えて前記カメラ本体に自在に着脱される着脱部とから構成され、
   前記着脱部は、前記第２位置測位センサの検出結果から前記着脱部の位置を測位する第２演算部と、前記第２演算部が測位した位置を記録する記録部と、前記第２位置測位センサ，前記第２演算部および前記記録部に電力供給するバッテリとを備えることを特徴とする位置測位機能内蔵装置。
6. 請求項５に記載の位置測位機能内蔵装置において、
   前記第１演算部は、前記着脱部が前記カメラ本体に装着されると前記記録部に記録されている位置を、前記第１位置測位センサの検出結果から測位した位置と比較し、前記第２位置測位センサによる検出結果の信頼性度が前記第１位置測位センサによる検出結果の信頼性度よりも高い場合、または、前記第２位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数が前記第１位置測位センサによる検出結果の衛星捕捉数よりも多い場合、前記記録部に記録されている位置を装置の位置とすることを特徴とする位置測位機能内蔵装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の位置測位機能内蔵装置に、
   被写体像を撮像する撮像部を備えて構成されるカメラ。

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