JP2012054719A - デジタルカメラ - Google Patents

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Abstract

【課題】片手がふさがっている場合であっても、カメラのモードを容易に変更することができるデジタルカメラを提供する。
【解決手段】カメラ本体の背面に配置され、ユーザが当該カメラ本体に対して息を吹きかけたことを検出する息検出部23と、カメラ本体の背面に配置され、息検出部23により息の吹きかけが検出された場合に、当該カメラ本体の背面側におけるユーザの存在を検出するユーザ検出部22と、所定の方向に対するカメラ本体の傾きを検出する傾き判定部25と、息検出部23により息の吹きかけ及びユーザ検出部によるユーザの存在が検出された際に、傾き判定部25により判定された傾きと息の吹きかけとに応じたモードに設定するモード設定部56とを具備する。
【選択図】図1

Description

本発明は、デジタルカメラに関し、詳しくは、デジタルカメラにおける入力操作を容易化する技術に関する。
デジタルカメラで撮影を行う際に片手に荷物を持っている場合、ユーザは、荷物を持っていない方の片手でカメラの保持及び操作を行わなければならない。このような所謂片手撮影を行う場合、両手でカメラを保持している場合に比較して操作が困難であるため、シャッタチャンスを逃してしまうことがある。
このような片手操作を行うときのために、カメラ背面側から見てカメラボディの中心線から右側に、撮影に必要な全ての操作部材を配置したデジタルカメラが提案されている(特許文献1参照)。また、人間の日常生活で行われる種々の動作(例えば、息を吹きかける等)により対象物の操作を行う入出力システムも提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2においては、健常者のみならず、身体の不自由な人や、複雑な操作を苦手とする幼児や子供にも容易に操作できる入出力装置や、描画装置や、遊戯装置等を実現するために、スクリーン上に仮想的に描かれた任意の図形や文字を対象物としてユーザが息を吹きかける動作を行うと、息を吹きかけることにより生成された熱画像を検出し、検出された熱画像の重心変化や温度変化等に応じて上記対象物を仮想的に移動させるようにしている。
特開2002−354315号公報 特開2008−181434号公報
しかしながら、上記特許文献1においては、操作部材の配置を片側に寄せて配置したとしても、片手のみの操作では、やはり種々の設定に時間がかかってしまい、シャッタチャンスを逃してしまうことがある。また、上記特許文献2においては、スクリーン上に仮想的に表示された図形や文字の移動や回転を制御対象としているため、デジタルカメラのように複雑な操作が必要な装置に適用することは困難である。即ち、ユーザの動作により生成された熱画像を検出し、この熱画像の重心変化や温度変化等に応じて制御を行う装置では、装置が大型化すると共に、検出精度が低くなり、タイムリーな処理が難しくなるおそれがある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、片手がふさがっている場合であっても、カメラのモードを容易に変更することができるデジタルカメラを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るデジタルカメラは、カメラ本体の背面に配置され、ユーザが当該カメラ本体に対して息を吹きかけたことを検出する息検出手段と、前記カメラ本体の背面に配置され、当該カメラ本体の背面側におけるユーザの存在を検出するユーザ検出手段と、所定の方向に対する前記カメラ本体の傾きを判定する傾き判定手段と、前記息検出手段により前記息の吹きかけが検出され、且つ、前記ユーザ検出手段により前記ユーザの存在が検出された際に、前記傾き判定手段により判定された傾きと前記息の吹きかけとに応じたモードに設定するモード設定手段と、を具備することを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、前記ユーザ検出手段は、前記息検出手段により前記息の吹きかけが検出された場合に、当該カメラの背面側における前記ユーザの検出を行うことを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、前記ユーザ検出手段は、当該カメラの背面側を撮影可能な背面撮像手段と、前記背面撮像手段によって撮影された画像データを解析する画像データ解析手段とを含み、前記画像データ解析手段によって人物の顔が認識された場合に、当該カメラの背面側にユーザが存在していると判定することを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、前記息検出手段は、所定の音声を認識する音声認識手段と、前記音声認識手段によって前記所定の音声が所定の時間内に認識された回数を判定する回数判定手段とを含むことを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、前記モード設定手段は、前記検出された傾きと、前記回数判定手段により判定された前記所定の音声の回数とに応じてモードの変更処理を行うことを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、前記モード設定手段は、前記検出された傾きが所定の場合に、当該カメラの撮影モードと再生モードとを切り替えることを特徴とする。
上記デジタルカメラにおいて、レンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒を移動させるための所定のズーム値が記憶されたズーム値記憶手段と、前記レンズ鏡筒を駆動する駆動手段と、をさらに具備し、前記モード設定手段は、当該カメラ本体の傾きに応じて予め定められたズーム値を、当該カメラの背面にユーザが位置していることが検出され、且つ、前記カメラ本体の傾きが検出された際に、前記ズーム値記憶手段から読み出し、前記駆動手段を制御して当該読み出した前記ズーム値に基づいて前記レンズ鏡筒を移動させることを特徴とする。
本発明によれば、デジタルカメラに対する息の吹きかけとカメラ本体の傾きとに応じてモードの変更処理を行うので、荷物等により片手がふさがっている場合であっても、入力ボタン等の操作部材を操作することなく、デジタルカメラのモードを容易に変更することができる。
図1は、本発明の一実施の形態に係るデジタルカメラの構成を示すブロック図である。 図2は、図1に示すデジタルカメラの外観を示す斜視図である。 図3は、息の吹きかけにより入力操作を行う様子を示す模式図である。 図4は、息の吹きかけの音声入力パターンを示す図である。 図5は、図1に示すデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。 図6は、息の吹きかけによる入力操作及び対応する処理内容を示す表である。 図7は、デジタルカメラの傾きと撮像部への入力状態との関係を示す模式図である。 図8は、撮影モード時吹きかけ検出処理におけるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。 図9は、顔検出処理におけるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。 図10は、ズームイン処理を示すフローチャートである。 図11は、設定可能なズーム倍率の例を示す図である。 図12は、ズームアウト処理を示すフローチャートである。 図13は、フラッシュ設定変更処理を示すフローチャートである。 図14は、マクロモード変更処理を示すフローチャートである。 図15は、ホワイトバランス設定変更処理を示すフローチャートである。 図16は、再生モードにおけるデジタルカメラの動作を示すフローチャートである。 図17は、再生モード時吹きかけ検出モード(1)を示すフローチャートである。 図18は、再生モード時吹きかけ検出モード(2)を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態(以下、「実施の形態」という)について説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
図1は、本実施の形態に係るデジタルカメラ(以下、単にカメラともいう)の構成を示すブロック図である。また、図2は、図1に示すカメラ1の外観を示す斜視図であり、図2(a)はカメラ1の正面側を示しており、図2(b)はカメラ1の背面側を示している。図3は、カメラ1に対して息の吹きかけによる入力操作を行う様子を示す模式図である。図3に示すように、カメラ1においては、操作ボタン等を用いた一般的な入力操作に加えて、ユーザ(撮影者又は再生操作等を行う操作者)100がカメラ1の背面側に息を吹きかけることによっても入力操作を行うことができる。
図1〜図3に示すように、デジタルカメラ1は、被写体撮像部10と、操作入力部21と、ユーザ検出部22と、息検出部23と、加速度センサ24と、傾き判定部25と、表示部30と、記録媒体インタフェース41と、不揮発性メモリ42と、揮発性メモリ43と、システムコントローラ50とを備える。
被写体撮像部10は、カメラ1の正面側に設けられたレンズ部2と、レンズ駆動部3と、絞り駆動部4と、シャッタ駆動部5と、撮像素子6と、信号処理部(A/D)7とを含み、正面側に存在する被写体を撮影する。また、カメラ1の正面側には、発光部8がさらに設けられている。
レンズ部2は、フォーカス及びズーム可能な複数のレンズ群によって構成され、レンズ駆動部3によって、フォーカスに寄与するレンズ群が光軸Q上を移動することにより撮像素子に画像を結像させたり、ズームに寄与するレンズ群が光軸Q上を移動することにより画角を変化させる。
レンズ駆動部3は、ステッピングモータやDCモータ等によって構成されており、レンズ部2のフォーカスやズームに寄与するレンズ群を光軸Q上で移動させることによりレンズ部2の焦点位置や焦点距離の変更を行う。
絞り駆動部4は、絞り4aを駆動することによりレンズ部2から入ってくる光の入射量を調整する。
シャッタ駆動部5は、シャッタ5aを駆動することにより、撮像素子6における撮影時の露光時間を調節する。
撮像素子6はCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等によって構成され、レンズ部2によって結像された光を受光して電気信号(アナログ信号)に変換し、変換した電気信号を信号処理部7に出力する。
信号処理部(A/D)7は、撮像素子6から出力される電気信号に増幅等の信号処理を施した後、A/D変換を行うことによりデジタルの画像データに変換する。
発光部8は、カメラ1に内蔵されたエレクトロニックフラッシュであり、所定のタイミングで発光することにより撮影時の光量を補う。
操作入力部21は、図2に示すように、カメラ1の電源状態をオン状態又はオフ状態に切り替える電源スイッチ21aと、静止画撮影の指示を与えるレリーズ信号を入力するレリーズスイッチ21bと、カメラ1のモード(撮影モード/再生表示モード等)を切り替えるモード切換スイッチ21cと、カメラ1の各種設定を行う操作スイッチ21dと、レンズ部2のズーム操作を行うズームスイッチ21eとを有する。
ユーザ検出部22は、カメラ1の背面側(カメラ1を操作するユーザ側)に設けられた背面撮像部22aと、画像データ解析部22bと、判定部22cとを有する。
背面撮像部22aは、被写体撮像部10と同様に、フォーカス可能な複数のレンズ群によって構成されるレンズ部11と、レンズ駆動部12と、絞り13aを駆動する絞り駆動部13と、CCD又はCMOS等によって構成され、カメラ1の背面側からレンズ部11を介して入射する光を受光して電気信号に変換する撮像素子14と、撮像素子14から出力される電気信号を増幅し、さらにA/D変換を施す信号処理部(A/D)15とを備える。また、背面撮像部22aの近傍には、発光部16が設けられている。なお、背面撮像部22aをユーザの存在の有無を検出するためだけに使用する場合には、レンズ部11をパンフォーカスで構成して、レンズ駆動部12や発光部16を省いても構わない。
図3に示すように、ユーザ検出部22は、カメラ1の背面側のユーザ100を撮影して画像データを生成する。画像データ解析部22bは、背面撮像部22aにより生成された画像データに人物の顔が含まれるか、含まれる場合にはその位置はどこかを解析する。判定部22cは、画像データ解析部22bにより人物の顔が含まれると認識された場合に、カメラ1の背面側にユーザが存在すると判断し、検出範囲(背面撮像部22aの視野)における人物の顔の位置を表す信号を出力する。
息検出部23は、カメラ1の背面側に設けられた音声入力部(マイク)23aと、音声認識部23bと、回数判定部23cとを有する。音声入力部23aは、例えば集音マイクであり、カメラ1の背面側における音声を集音する。音声認識部23bは、音声入力部23aにより集音された音声の波形を一時的に記憶すると共に、この波形の周波数及び長さを解析することにより、人の息の吹き付け音を認識する。
ここで、図4は、息の吹きかけの音声入力パターンの一例を示す図である。図4に示すように、息の吹きかけ音は、所定の周波数(例えば周波数300Hz近傍)の音声が所定の時間(例えば0.4〜0.6秒程度)続くパターンを有する。このようなパターンに基づき、音声認識部23bは、例えば、音声入力部23aに300Hz近傍の音声が0.4〜0.6秒間に渡って入力された場合に、1回の吹きかけ音があったものと認識する。回数判定部23cは、音声認識部23bにより息の吹きかけ音が認識された場合に、所定の期間(例えば2秒間)内に認識された吹きかけ音の回数を判定して、息検出回数を表す信号を出力する。
加速度センサ24は、カメラ1の加速度を測定することにより、カメラ1の光軸Qに直交する面(以下、「基準面」と呼ぶ)の鉛直方向に対する角度を検出する。
傾き判定部25は、加速度センサ24から出力された検出信号に基づいて、鉛直方向に対するカメラ1の基準面の傾き(角度及び向き)を判定する。また、傾き判定部25は、ユーザ検出部22から出力された人物の顔の位置を表す信号に基づいてカメラ1の基準面の傾きを判定しても良い。なお、判定方法については後述する。
表示部30は、液晶または有機EL(Electro Luminescence)等からなる表示パネルを用いて実現され、被写体撮像部10において撮像された画像の表示、カメラ1の操作情報および撮影に関する情報(例えば、各種モードの現在の設定を表すアイコン等)の表示、或いは被写体撮像部10において撮像された画像に操作情報等を合成した画像の表示等を適宜行なう。
記録媒体インタフェース41は、カメラ1の外部から装着されるメモリカード等の記録媒体41aと、記録媒体コントローラ41bとを含む。記録媒体コントローラ41bは、画像処理部51において画像処理を施された画像データを記録媒体41aに格納する一方、後述するモード設定部56によって再生モードに設定された際に、記録媒体41aに格納された情報を読み出す。読み出された画像データは、表示制御部55によって表示部30に表示される。
不揮発性メモリ42は、例えばフラッシュメモリ等により実現される。不揮発性メモリ42は、カメラ1を各種設定モードで動作させるためのプログラムを記憶したプログラム記憶部42aや、各設定モードにおける制御パラメータ等を記憶した制御パラメータ記憶部42bを含む。制御パラメータ記憶部42bには、例えば、ズームイン又はズームアウトを指示する信号がカメラ1に入力された場合に、レンズ部2を収納するレンズ鏡筒の現在の位置を認識するための情報として、所定の基準位置からの移動量(パルス数)とレンズ鏡筒の位置との関係が記憶されている。この関係は、レンズ鏡筒の位置とズーム値との関係を表すパラメータ値として用いられる。
揮発性メモリ43は、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)等によって実現される。揮発性メモリ43は、信号処理部7から出力される画像データが画像処理部51において処理される際に処理中の情報が一時的に記録されるワークエリア43aを有する。
システムコントローラ50は、CPU(Central Processing Unit)等により実現され、カメラ1の動作を統括的に制御する。即ち、システムコントローラ50は、操作入力部21からの操作信号に応じて不揮発性メモリ42からプログラムを読み出して実行し、カメラ1を構成する各部に対する指示やデータの転送等を行う。システムコントローラ50は、画像処理部51と、レンズ制御部52と、絞り制御部53と、フラッシュ制御部54と、表示制御部55と、モード設定部56とを有する。
画像処理部51は、信号処理部7においてA/D変換されたデジタルの画像データに対し、エッジ強調、カラーバランス(RGB)、色補正、及びγ補正、ホワイトバランス調整等の画像処理を施し、さらにJPEG圧縮された画像データを生成する処理や、記録媒体41aから読み出されたJPEG圧縮された画像データの展開処理に対応した画像処理等を行う。なお、ホワイトバランス調整モードとしては、光源の色を検知して適正な色で写るように自動設定を行うオートモードと、晴天下において適正な色で写るように色補正を行う晴天モードと、曇天下において適正な色で写るように色補正を行う曇天モードと、電球下において適正な色で写るように色補正を行う電球モードと、蛍光灯下において適正に発色するように色補正を行う蛍光灯モードとが、ユーザにより選択可能となっている。
レンズ制御部52は、自動焦点制御(AF)信号やズーム信号に基づいてレンズ駆動部3を制御し、レンズ部2を構成する所定のレンズを光軸Q上の所定の位置に移動させる。具体的には、レンズ制御部52は、AFモードが設定された場合、画像処理部51から出力される画像データのコントラストに基づいて、撮影する被写体像のコントラストが最大となるようにレンズ駆動部3を制御してレンズ部2を構成する所定のレンズを移動させる。また、レンズ制御部52は、マクロ撮影モード又は超マクロ撮影モードが設定された場合に、設定されたモードに応じた撮影範囲内で所定のレンズを移動させることにより自動焦点制御を行う。また、レンズ制御部52は、後述するモード設定部56からズームイン又はズームアウトの指示信号が入力された場合に、所定のズーム値となるように、レンズ駆動部3を介してレンズ部2を構成する所定のレンズを移動させる。
絞り制御部53は、絞り駆動部4を制御することにより、撮像素子6に入射する光量を調節する。
フラッシュ制御部54は、被写体を照明する発光部8の動作を制御する。具体的には、フラッシュ制御部54は、被写体周辺が暗いときや逆光の際に自動的にフラッシュを発光させる「オート発光」モードと、暗い場所で人物を撮影する際に、数回フラッシュを発光させた後に本番のフラッシュ発光させることにより、目が赤く写る現象を軽減する「赤目軽減」モードと、撮影の状況に関係なくフラッシュを発光させる「強制発光」モードと、フラッシュの発光を禁止する「発光禁止」モードとの内から、設定されたモードに従って発光部8を動作させる。
表示制御部55は、撮像時に、画像処理部51において生成された画像データに対応する画像を所定の形式で表示部30に表示させると共に、再生時には、記録媒体41aに記録されている画像データを画像処理部51において展開することにより得られる画像を所定の形式で表示部30に表示させる。なお、この際、画像とともに操作情報や撮影に関する情報等を合成して表示しても良い。
モード設定部56は、操作入力部21から出力された操作信号や、ユーザ検出部22、息検出部23、及び傾き判定部25からの出力信号に基づいて所定のモードをカメラ1に設定し、或いは、所定の処理を行うようカメラ1の各部を制御する。
次に、図1に示すカメラ1の動作(以下、単に動作ともいう)について、図5を参照しながら説明する。図5は、カメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS101において、システムコントローラ50は、カメラ1の電源がオン(ON)されているか否かを判定する。オンされていない場合(ステップS101:No)、カメラ1は動作を終了する。一方、オンされている場合(ステップS101:Yes)、システムコントローラ50は初期設定を行う(ステップS102)。
続いて、ステップS103において、システムコントローラ50は、カメラ1が撮影モードに設定されているか否かを判定する。このとき、図2に示すモード切換スイッチ21cが撮影モードにセットされていると(ステップS103:Yes)、動作はステップS104に移行する。一方、モード切換スイッチ21cが再生モードにセットされていると(ステップS103:No)、動作はステップS200に移行する。
ステップS104において、システムコントローラ50は、息検出部23(音声入力部23aの電源)をオン(ON)して、音声検出処理を開始させる(ステップS105)。
続くステップS106において、息検出部23は、息吹きかけ音の入力があるか否かを判定する。即ち、音声入力部23aに入力された音声から、周波数300Hz付近の音声が0.4〜0.6秒間続くパターン(以下、「息吹きかけパターン」という:図4参照)が検出されると、息吹きかけ音の入力があると判定され(ステップS106:Yes)、動作はステップS110の撮影モード時吹きかけ検出モードに移行する。なお、撮影モード時吹きかけ検出モードについては後で詳しく説明する。
一方、このような息吹きかけパターンが検出されない場合に(ステップS106:No)、システムコントローラ50は、レリーズスイッチ21bが操作(全押)されて撮影を指示するレリーズ信号が入力されたか否かを判断する(ステップS107)。撮影を指示するレリーズ信号が入力されない場合(ステップS107:No)、動作はステップS109に移行する。一方、撮影を指示するレリーズ信号が入力された場合(ステップS107:Yes)、シャッタ駆動部5に対する指示信号が出力されて被写体に対する撮影が行われる(ステップS108)。それにより、撮像素子7から出力された電気信号に基づき信号処理部8においてA/D変換された画像データは、画像処理部51において所定の画像処理を受けた後、記録媒体インタフェース41の記録媒体コントローラ41bの制御の下で、記録媒体41aに格納される。その後、カメラ1の電源がOFFされると(ステップS109:No)、カメラ1は動作を終了する。一方、ONの状態が継続されると(ステップS109:Yes)、動作はステップS103に戻る。
次に、カメラ1に対する息の吹きかけによる入力操作について、図6及び図7を参照しながら説明する。図6は、息の吹きかけによる入力操作と、そのときのカメラ1の傾きとの組み合わせに対応する処理内容とを示している。図6に示すように、カメラ1への入力操作は、息の吹きかけ回数に応じて複数のモードを設定できるように制御される。
例えば、図7(a)に示すように、カメラ1の傾きを0度(以下、撮影光軸Qと垂直な方向を0度とする)にして息を1回吹きかけると、撮影モードと再生モードとが交互に切り替わる。
また、撮影モード時に、図7(b)に示すように、カメラ1をプラス45度傾けて(即ち、カメラ1の上部を正面側に倒した状態)息を1回吹きかけると、ズームイン処理が行われる。反対に、図7(c)に示すように、角度をマイナス45度傾けて(即ち、カメラ1を背面側に倒した状態)息を1回吹きかけると、ズームアウト処理が行われる。さらに、角度を0度にして息を2回吹きかけるとフラッシュ設定が変更され、角度をプラス45度にして息を2回吹きかけるとマクロ撮影設定が変更され、角度をマイナス45度にして息を2回吹きかけるとホワイトバランス設定が変更される。
一方、再生モード時に、角度をプラス45度にして息を1回吹きかけると、現在表示されている画像が1つ前の画像(例えば、撮影日時が直前の画像)に切り替わり、角度をマイナス45度にして息を1回吹きかけると、現在表示されている画像が1つ後の画像(例えば、撮影日時が直後の画像)に切り替わる。
なお、息の吹きかけ回数とカメラ1の傾きとの組み合わせや、各組み合わせに対応する処理内容は、任意に設定することができる。
次に、図5のステップS110における撮影モード時吹きかけ検出モードについて説明する。図8は、撮影モード時吹きかけ検出モードにおけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS111において、表示制御部55は、撮影モード時吹きかけ検出モードに移行した旨を表す文字やアイコン等を表示部30に表示させる。また、このとき、加速度センサ24の電源がオン(ON)される。
続くステップS112において、ユーザ検出部22は、ユーザ100の顔を検出する処理を行い、検出領域におけるユーザ100の顔の位置を表す信号を出力する。なお、顔検出処理の詳細については、後で説明する。
ステップS112においてユーザ100の顔が検出された場合(ステップS113:Yes)、息を吹きかけたのはユーザ100であると判断され、動作はステップS114に移行し、息の吹きかけを1つのパラメータとしてモードを変更する「息吹きかけ変更モード」に入る。一方、ユーザ100の顔が検出されなかった場合(ステップS113:No)、動作はメインルーチンのステップS109に移行する。
ステップS114において、息検出部23の回数判定部23cは、図5のステップS106において、息の吹きかけが何回行われたかを判定する。即ち、音声認識部23bに一時的に記憶されている波形に、周波数300Hz近傍の波形が0.4〜0.6秒程続く息吹きかけパターン(図4参照)が、所定の時間内(例えば、2秒間)何回含まれるかを判定する。
息の吹きかけが1回と判定された場合(ステップS114:1回)は、動作はステップS115に移行する。また、息の吹きかけが2回と判定された場合(ステップS114:2回)は、動作はステップS121に移行する。さらに、息の吹きかけが3回以上であると判定された場合には(ステップS114:3回以上)、動作はメインルーチンに戻る。
ステップS115において、傾き判定部25は、加速度センサ24から出力された検出信号を受け付け、カメラ1の基準面の鉛直方向に対する角度の大きさを取得する。そして、この大きさから、カメラ1の傾きを判定する。
なお、カメラ1の傾きは、加速度センサ24を用いる代わりに、背面撮像部22aにより撮像されたユーザ100の顔の画像120に基づいて判定しても良い。例えば、図7(a)に示すように、ユーザ100が、カメラ1の基準面Pが鉛直方向と略平行となるようにカメラ1を保持している場合、背面撮像部22aの検出範囲110の中央付近に顔の画像120が検出される。また、図7(b)に示すように、ユーザ100がカメラ1の上部を正面側に例えばプラス45度程度倒して保持している場合、検出範囲110の下方に顔の画像120が検出される。反対に、図7(c)に示すように、ユーザ100がカメラ1の上部を自分側に例えばマイナス45度程度倒して保持している場合、検出範囲110の上方に顔の画像120が検出される。このように、検出範囲110におけるユーザ100の顔位置を解析することにより、背面撮像部22aを、ユーザ100がカメラ本体の背面側に存在するか否かを検出するためだけではなく、この顔位置からカメラ1の傾きの方向(プラス側、マイナス側)を判別するためにも使用することもできる。この場合、傾き判定部25は、ユーザ検出部22からの出力(顔の画像120の位置を表す信号)に基づいてカメラ1の傾きの方向を判定する。或いは、傾き判定部25は、加速度センサ24からの出力信号と顔の画像120の位置を表す信号との両方に基づいて、カメラ1の傾きを判定しても良い。この場合には、加速度センサ24の出力信号からカメラ1の傾き角を判定し、顔の画像120の位置を表す信号から傾きの方向(プラス/マイナス)を判定する。
ステップS116において、モード設定部56は、傾き判定部25により判定された傾きに応じて、実行する処理を決定する(図6の表参照)。即ち、息の吹きかけ回数が1回の場合において、カメラ1の傾きが0度である場合(ステップS116:0°)は、カメラ1を再生モードに切り替える(ステップS117)。また、上記傾きがプラス45度である場合(ステップS116:+45°)は、ズームイン処理を行う(ステップS300)。一方、上記傾きがマイナス45度である場合(ステップS116:−45°)は、ズームアウト処理を行う(ステップS310)。さらに、所定時間(例えば、5秒間)上記傾きが0度及び±45度のいずれにもされなかった場合(ステップS116:その他)には、動作はメインルーチンに戻る。
なお、傾き判定部25は、加速度センサ24により検出されたカメラ1の角度の大きさを厳密に判定する必要はなく、ある程度の範囲(例えば、プラスマイナス20%)を持って角度を判定しても良い。
さらに、ステップS117、S300、S310における各処理の後、動作はメインルーチンに戻る。
一方、息の吹きかけ回数が2回と判定された場合(ステップS114:2回)には、ステップS121において、傾き判定部25は、加速度センサ24から出力された検出信号を受け付けてカメラ1の基準面の鉛直方向に対する角度を取得し、この角度から、カメラ1の傾きを検出する。或いは、ユーザ検出部22からの出力信号に基づくユーザ100の顔位置を用いてカメラ1の傾きを判定しても良い。傾きの判定方法については、ステップS115において説明したものと同様である。
ステップS122において、モード設定部56は、傾き判定部25により判定された傾きに応じて、実行する処理を決定する(図6の表参照)。即ち、カメラ1の傾きが0度である場合(ステップS122:0°)は、フラッシュ設定を変更する(ステップS400)。上記傾きがプラス45度である場合(ステップS122:+45°)は、マクロモードを変更する(ステップS410)。一方、上記傾きがマイナス45度である場合(ステップS122:−45°)は、ホワイトバランス設定を変更する(ステップS420)。さらに、所定時間(例えば、5秒間)上記傾きが0度及び±45度のいずれにもされなかった場合(ステップS122:その他)には、動作はメインルーチンに戻る。
さらに、ステップS400、S410、S420における各処理の後、動作はメインルーチンに戻る。
次に、ステップS113における顔検出処理について説明する。図9は、顔検出処理におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS131において、カメラ1は、背面撮像部22aの電源をONして、動画撮影を開始する。続くステップS132において、ユーザ検出部22は、背面撮像部22aによる動画撮影によって得られた画像データを画像データ解析部22bに出力させることにより、顔認識処理を開始させる。ステップS133において、画像データ解析部22bは、この画像データに基づいてパターンマッチングを行うことにより、人物の顔の画像を検出する。このとき、顔の画像が検出されない場合(ステップS134:No)、動作はメインルーチンに戻る。一方、顔の画像が検出された場合(ステップS134:Yes)、判定部22cは、ユーザ100がカメラ1の背面側に存在すると判断して、図7に示す検出範囲110における顔の画像120の位置(顔位置)を表す信号を出力する(ステップS135)。その後、カメラ1は、背面撮像部22aの電源をOFFし(ステップS136)、メインルーチンに戻る。
次に、図8のステップS300におけるズームイン処理について説明する。図10は、ズームイン処理におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS301において、モード設定部56は、現在のズーム位置を取得する。具体的には、モード設定部56は、レンズ鏡筒の現在の位置を示す情報(即ち、所定の基準位置からのパルス数)と、制御パラメータ記憶部42bから読み出したズーム値とを比較し、現在のズーム位置を判定する。続いて、ステップS302において、モード設定部56は、現在のズーム位置がテレ端(T端)に達しているか否かを判定する。ズーム位置がテレ端である場合(ステップS302:Yes)、動作はメインルーチンに戻る。一方、ズーム位置がテレ端でない場合(ステップS302:No)、モード設定部56は、現在のズーム位置を1段階テレ端側に移動(ズーム)させる指示信号をレンズ制御部52に出力する(ステップS303)。それにより、ズーム倍率が1段階望遠側に変化する。例えば図11に示すように、ズーム倍率が0.5倍刻みで設定されている場合、現在のズーム倍率が2倍であれば、この処理によりズーム倍率が2.5倍に変化する。その後、動作はメインルーチンに戻る。
次に、図8に示すステップS310におけるズームアウト処理について説明する。図12は、ズームアウト処理を示すフローチャートである。
まず、ステップS311において、モード設定部56は、現在のズーム位置を取得する。具体的には、モード設定部56は、レンズ鏡筒の現在の位置を示す情報(即ち、所定の基準位置からのパルス数)と、制御パラメータ記憶部42bから読み出したズーム値とを比較し、現在のズーム位置を判定する。続くステップS312において、モード設定部56は、現在のズーム位置がワイド端(W端)に達しているか否かを判定する。ズーム位置がワイド端である場合(ステップS312:Yes)、動作はメインルーチンに戻る。一方、ズーム位置がワイド端でない場合(ステップS312:No)、モード設定部56は、現在のズーム位置を1段階ワイド端側に移動(ズーム)させる指示信号をレンズ制御部52に出力する(ステップS313)。それにより、ズーム倍率が1段階広角側に変化する。例えば図11に示す場合には、現在のズーム倍率が2倍であれば、この処理によりズーム倍率が1.5倍に変化する。その後、動作はメインルーチンに戻る。
次に、図8に示すステップS400におけるフラッシュ設定変更処理について説明する。図13は、フラッシュ設定変更処理におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS401において、モード設定部56は、現在のフラッシュの設定状態を取得する。そして、ステップS402〜S405において、現在の設定状態に対して変更される可能性が高いと思われる、即ち、使用頻度の高いモードとなるような新たな設定を行う。例えば、現在の設定が「発光禁止」モードである場合(ステップS401:発光禁止)、「オート発光」モードに設定する(ステップS402)。また、現在の設定が「オート発光」モードである場合(ステップS401:オート発光)、「赤目軽減」モードに設定する(ステップS403)。現在の設定が「赤目軽減」モードである場合(ステップS401:赤目軽減)、「強制発光」モードに設定する(ステップS404)。現在の設定が「強制発光」モードである場合(ステップS401:強制発光)、「発光禁止」モードに設定する(ステップS405)。なお、現在の設定状態に対する新たな設定モードは、任意に設計して良い。
続いて、モード設定部56は、新たなフラッシュの設定を表す信号を表示制御部55に出力して、表示部30に表示されるアイコンを変更させる(ステップS406)。その後、動作はメインルーチンに戻る。フラッシュ制御部54は、このようにして設定されたモードに従って、発光部8の動作を制御する。
次に、図8に示すステップS410におけるマクロモード変更処理について説明する。図14は、マクロモード変更処理におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS411において、モード設定部56は、現在のマクロモードの設定状態を取得する。そして、ステップS412〜S414において、現在の設定状態に対して変更される可能性が高いと思われる、即ち、使用頻度の高いモードとなるような新たな設定を行う。例えば、現在、マクロモードが設定されていない場合(ステップS411:マクロOFF)、通常のマクロモードに設定する(ステップS412)。また、現在、通常のマクロモードが設定されている場合(ステップS411:マクロ)、超マクロモードに設定する(ステップS413)。さらに、現在、超マクロモードが設定されている場合(ステップS411:超マクロ)、マクロモードの設定を解除する(ステップS414)。なお、現在の設定状態に対する新たな設定モードは、任意に設計して良い。
続いて、モード設定部56は、新たなマクロモードの設定を表す信号を表示制御部55に出力して、表示部30に表示されるアイコンを変更させる(ステップS415)。その後、動作はメインルーチンに戻る。レンズ制御部52は、このようにして設定されたマクロモードに従って、自動焦点制御を行う。
なお、本実施の形態においては、マクロモードでは、概ね物体から1m〜∞、の距離を撮影可能な状態に設定することができ、超マクロモードでは、概ね物体から0.02m〜0.7mの距離を撮影可能な状態に設定することができる。
次に、図8に示すステップS420におけるホワイトバランス設定変更処理について説明する。図15は、ホワイトバランス設定変更処理におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS421において、モード設定部56は、現在のホワイトバランスの設定状態を取得する。そして、ステップS422〜S426において、現在の設定状態に対して変更される可能性が高いと思われる、即ち、使用頻度の高いモードとなるような新たな設定を行う。例えば、現在、蛍光灯モードが設定されている場合(ステップS421:蛍光灯)、オートモードに設定する(ステップS422)。また、現在、オートモードが設定されている場合(ステップS421:オート)、晴天モードに設定する(ステップS423)。現在、晴天モードが設定されている場合(ステップS421:晴天)、曇天モードに設定する(ステップS424)。現在、曇天モードが設定されている場合(ステップS421:曇天)、電球モードに設定する(ステップS425)。現在、電球モードが設定されている場合(ステップS421:電球)、蛍光灯モードに設定する(ステップS426)。なお、現在の設定状態に対する新たな設定モードは、任意に設計して良い。
続いて、モード設定部56は、信号を表示制御部55に出力して、表示部に表示されるアイコンを新たに設定されたホワイトバランスのアイコンに変更させる(ステップS427)。その後、動作はメインルーチンに戻る。画像処理部51は、このようにして設定されたモードに従って、被写体撮像部10により取得された画像データに対してホワイトバランス調整を行う。
次に、図5のステップS200における再生モードの動作について説明する。図16は、再生モードにおけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
モード設定部56によりカメラ1が再生モードに設定されると(図5のステップ103:No)、モード設定部56は、まず、記録媒体コントローラ41bを介して記録媒体41aに記録画像が存在するか否かを判定する(ステップS201)。記録画像が存在しない場合(ステップS201:No)、動作はステップS211に移行する。
一方、記録画像が存在する場合(ステップS201:Yes)、モード設定部56は、記録媒体コントローラ41bによって前回再生モードが設定された時に最後に表示された画像(最終画像)の画像データを記録媒体41aから読み出す(ステップS202)。続いて、表示制御部55は、この画像データに対応する画像を表示部30に再生表示させる(ステップS203)。
画像が表示されている間に、息検出部23において周波数約300Hzの音声が0.4〜0.6秒間続く息吹きかけパターン(図4参照)が検出され、息吹きかけ音の入力があったと判断された場合は(ステップS204:Yes)、動作はステップS220の再生モード時吹きかけ検出モード(1)のサブルーチンに移行する。一方、このような息吹きかけパターンが検出されない場合(ステップS204:No)には、更に、操作入力部21に対して何らかのキー押下がある場合に(ステップS205:Yes)、動作はメインルーチンに戻る。また、息吹きかけパターンが検出されない場合(ステップS204:No)であって、何らキー押下がない場合には(ステップS205:No)、動作はステップS203に戻る。
次に、ステップS211における処理について説明する。
ステップS211において、表示制御部55は、画像がない旨の警告を表示部30に表示させる。その後、操作入力部21に対して何らかのキー押下があると(ステップS212:Yes)、動作はメインルーチンに戻る。一方、何らキー押下がない場合に(ステップS212:No)、息検出部23において周波数約300Hzの音声が0.4〜0.6秒間続く息吹きかけパターンが検出され、息吹きかけ音の入力があったと判断されると(ステップS213:Yes)、動作は再生モード吹きかけ検出モード(2)のサブルーチンに移行する(ステップS214)。反対に、このような息吹きかけパターンが検出されない場合には(ステップS213:No)、動作はステップS211に戻る。
次に、ステップS220における再生モード時吹きかけ検出モード(1)について説明する。図17は、再生モード時吹きかけ検出モード(1)におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS221において、表示制御部55は、再生モード時吹きかけ検出モード(1)に移行した旨を表す文字やアイコン等を表示部30に表示させる。
続くステップS222においては、ユーザ検出部22において、ユーザ100の顔を検出してユーザ100の顔位置を表す信号を出力する顔検出処理が実行される。この顔検出処理の内容は、図9のステップS131〜S136における処理と同様である。
この顔検出処理において、ユーザ100の顔が検出された場合に(ステップS223:Yes)、息を吹きかけたのはユーザ100であると判断され、動作はステップS224へ移行する。一方、ユーザ100の顔が検出されなかった場合には(ステップS223:No)、動作はメインルーチンのステップS109へ移行する。
続くステップS224において、傾き判定部25は、加速度センサ24からの検出信号及び/又はユーザ検出部22からの出力信号から、カメラ1の傾きを判定する。なお、傾きの判定方法については、図8のステップS115において説明したものと同様である。
ステップS225において、モード設定部56は、傾き判定部25により判定された傾きに応じて、実行する処理を決定する。即ち、カメラ1の傾きが0度である場合(ステップS225:0°)、カメラ1のモードを撮影モードに切り替える(ステップS226)。この場合、その後動作は図5のステップS103に移行する。また、上記傾きがプラス45度である場合(ステップS225:+45°)、現在表示部30に表示されている画像の1つ前の画像を表す画像データを記録媒体41aから読み出す(ステップS227)。一方、上記傾きがマイナス45度である場合(ステップS225:−45°)、現在表示部30に表示されている画像の次の画像を表す画像データを記録媒体41aから読み出す(ステップS228)。ステップS227又はS228の後、動作はメインルーチンに戻り、新たに読み出された画像データに対応する画像が表示部30に再生表示される(図16のステップS203)。
次に、ステップS214における再生モード時吹きかけ検出モード(2)について説明する。図18は、再生モード時吹きかけ検出モード(2)におけるカメラ1の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップS231において、表示制御部55は、再生モード時吹きかけ検出モード(2)に移行した旨を表す文字やアイコン等を表示部30に表示させる。
続くステップS232においては、ユーザ検出部22において、ユーザ100の顔を検出してユーザ100の顔位置を表す信号を出力する顔検出処理が実行される(ステップS232)。この顔検出処理の内容は、図9のステップS131〜S136における処理と同様である。なお、図9のステップS134において顔がないと判定された場合、動作は図16のステップS211に戻る。
この顔検出処理において、ユーザ100の顔が検出された場合に(ステップS233:Yes)、息を吹きかけたのはユーザ100であると判断され、動作はステップS234へ移行する。一方、ユーザ100の顔が検出されなかった場合には(ステップS233:No)、動作はメインルーチンのステップS109へリターンする。
続くステップS234において、傾き判定部25は、加速度センサ24からの検出信号及び/又はユーザ検出部22からの出力信号から、カメラ1の傾きを検出する。なお、傾きの検出方法については、図8のステップS115において説明したものと同様である。
傾き判定部25により判定された傾き(即ち、鉛直方向に対する基準面Pの角度)が0度である場合(ステップS235:0°)、モード設定部56は、カメラ1を撮影モードに切り替える(ステップS236)。その後、動作は図5のステップS103に移行する。また、上記角度が0度以外である場合(ステップS235:その他)、動作はステップS211に戻る。
以上説明したように、本実施の形態によれば、カメラ1への息の吹きかけとカメラ1の傾きとの組み合わせにより、種々の処理やモード設定を行うことができる。従って、ユーザの片手がふさがっている場合においても、カメラ1に対する入力操作を容易且つタイムリーに行うことが可能となる。
上記実施の形態においては、カメラ1の傾きを0度、プラス45度、及びマイナス45度の3段階で判別したが、判別する段階数や、各段階における角度は上記実施の形態に限定されず、所望の設定とすることができる。例えば、±30度の2段階としても良いし、0度、±30度、±60度の5段階としても良い。
また、上記実施の形態においては、周波数300Hz近傍の音声が0.4〜0.6秒続いた場合に息の吹きかけ音と判定したが、周波数や継続時間の値は上記数値に限定されず、所望の設定とすることができる。また、周波数の代わりに音声の強度によって吹きかけを判定しても良い。さらに、複数種類の息の吹きかけを判別するようにしても良い。例えば、継続時間の異なる2種類の息の吹きかけ音(例えば、継続時間が0.4〜0.6秒の短息及び継続時間が1〜1.5秒の長息)をそれぞれ検出し、吹きかけ時間の長短の組み合わせと、設定モードや処理の内容とを対応付けても良い。
さらに、上記実施の形態においては、音声検出及び顔検出により撮影者または再生操作を行う操作者による息の吹きかけの有無を判定したが、それ以外の現象を検出することにより、息の吹きかけの有無を判定しても良い。例えば、急激な温度や湿度の変化や衝撃を検出しても良いし、それらと顔検出とを組み合わせても良い。
なお、上記実施の形態の変形例として、音声入力とユーザの顔とを同時に検出するようにしても良い。この場合には、背面撮像部22aの電源を常時ONにしておけば良い。
なお、本実施の形態には以下のデジタルカメラの構成も含まれている。即ち、カメラの背面に配置され、ユーザが自己に息を吹きかけたことを検出する息検出手段と、カメラの背面に配置され、当該カメラの背面に位置している対象物を撮像するユーザ撮像手段と、上記ユーザ撮像手段によって撮像された画像から、カメラの背面にユーザが存在していると判定するユーザ判定手段と、ユーザが存在すると判定された際に、その画像から当該ユーザの位置を解析する解析手段と、上記解析手段によって解析されたユーザの位置からカメラ本体の傾きを判定する傾き判定手段と、上記傾き判定手段によって判定された傾きと上記息検出手段によって検出された息の吹きかけ状態からカメラのモードを設定するモード設定手段と、を具備したことを特徴とする。
以上説明した実施の形態においては、息の吹きかけによるモード変更(入力操作)をコンパクトデジタルカメラに適用しているが、デジタル一眼レフカメラやデジタル一眼カメラ、デジタルビデオカメラや、カメラ付き携帯電話等の撮影機能を備えた各種電子機器に適用することができる。
1 デジタルカメラ
2 レンズ部
3 レンズ駆動部
4 絞り駆動部
5 シャッタ駆動部
5a シャッタ
6 撮像素子
7 信号処理部
10 被写体撮像部
8 発光部
21 操作入力部
21a 電源スイッチ
21b レリーズスイッチ
21c モード切換スイッチ
21d 操作スイッチ
21e ズームスイッチ
22 ユーザ検出部
22a 背面撮像部
22b 画像データ解析部
22c 判定部
23 息検出部
23a 音声入力部
23b 音声認識部
23c 回数判定部
24 加速度センサ
25 傾き判定部
30 表示部
41 記録媒体インタフェース
41a 記録媒体
42 不揮発性メモリ
42a プログラム記憶部
42b 制御パラメータ記憶部
43 揮発性メモリ
43a ワークエリア
50 システムコントローラ
51 画像処理部
52 レンズ制御部
53 絞り制御部
54 フラッシュ制御部
55 表示制御部
56 モード設定部
100 ユーザ
110 検出範囲
120 顔の画像

Claims (7)

  1. カメラ本体の背面に配置され、ユーザが当該カメラ本体に対して息を吹きかけたことを検出する息検出手段と、
    前記カメラ本体の背面に配置され、当該カメラ本体の背面側におけるユーザの存在を検出するユーザ検出手段と、
    所定の方向に対する前記カメラ本体の傾きを判定する傾き判定手段と、
    前記息検出手段により前記息の吹きかけが検出され、且つ、前記ユーザ検出手段により前記ユーザの存在が検出された際に、前記傾き判定手段により判定された傾きと前記息の吹きかけとに応じたモードに設定するモード設定手段と、
    を具備することを特徴とするデジタルカメラ。
  2. 前記ユーザ検出手段は、前記息検出手段により前記息の吹きかけが検出された場合に、当該カメラの背面側における前記ユーザの検出を行うことを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。
  3. 前記ユーザ検出手段は、
    当該カメラの背面側を撮影可能な背面撮像手段と、
    前記背面撮像手段によって撮影された画像データを解析する画像データ解析手段と、
    を含み、
    前記画像データ解析手段によって人物の顔が認識された場合に、当該カメラの背面側にユーザが存在していると判定することを特徴とする請求項1又は2に記載のデジタルカメラ。
  4. 前記息検出手段は、
    所定の音声を認識する音声認識手段と、
    前記音声認識手段によって前記所定の音声が所定の時間内に認識された回数を判定する回数判定手段と、
    を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のデジタルカメラ。
  5. 前記モード設定手段は、前記検出された傾きと、前記回数判定手段により判定された前記所定の音声の回数とに応じてモードの変更処理を行うことを特徴とする請求項4に記載のデジタルカメラ。
  6. 前記モード設定手段は、前記検出された傾きが所定の場合に、当該カメラの撮影モードと再生モードとを切り替えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のデジタルカメラ。
  7. レンズ鏡筒と、
    前記レンズ鏡筒を移動させるための所定のズーム値が記憶されたズーム値記憶手段と、
    前記レンズ鏡筒を駆動する駆動手段と、
    をさらに具備し、
    前記モード設定手段は、当該カメラ本体の傾きに応じて予め定められたズーム値を、当該カメラの背面にユーザが位置していることが検出され、且つ、前記カメラ本体の傾きが検出された際に、前記ズーム値記憶手段から読み出し、前記駆動手段を制御して当該読み出した前記ズーム値に基づいて前記レンズ鏡筒を移動させることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のデジタルカメラ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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