JP2012165248A - 撮像装置、情報処理装置及び撮像システム - Google Patents

撮像装置、情報処理装置及び撮像システム Download PDF

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Abstract

【課題】画像ファイルに記録されている位置情報を用いて移動軌跡ファイルに記録されている移動軌跡情報を補間できるようにする。
【解決手段】定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録手段と、画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して画像ファイルに記録する撮影位置記録手段と、前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除手段とを設け、撮影時に記録される位置情報を活用して、移動軌跡情報を補間できるようにし、さらに、画像が削除される場合にも、これらの画像に含まれる位置情報を有効に活用できるようにして、移動軌跡の記録精度を向上させるようにする。
【選択図】図1

Description

本発明は撮像装置、情報処理装置及び撮像システムに関し、特に、GPSによって現在位置を記録する機能を持つ撮像装置、情報処理装置、撮像システム、および記憶媒体に関するものである。
GPSが普及し、デジタルカメラの分野においてもGPSを活用した使い方が広まってきている。その使い方は、主に次のようになる。
(1)撮影したときに、画像に撮影位置の情報を付加する。このことにより、撮影後に、カメラやコンピュータの画面において、地図上に画像を配置して表示し、各画像の撮影地点が分かるようにする。
(2)撮影とは無関係に、位置を記録し続け、移動の軌跡の記録とする。カメラやコンピュータの画面において、地図上に軌跡を表示し、移動の記録が分かるようにする。
例えば、特許文献1では、カメラに加えて、移動軌跡を記録する外部装置を使用し、撮影後に撮影時刻と軌跡とを照合して、画像に撮影時点での位置を記録する技術が開示されている。また、特許文献2では、GPS付きの携帯電話で軌跡を記録する場合において、地下街など位置を取得できないときに、特定位置の通過により位置を取得して軌跡を補間する技術が開示されている。
特開2001−91290号公報 特開2006−80843号公報
前述のような背景に鑑みれば、例えば、撮影した画像に撮影位置を付加するとともに、撮影とは無関係に移動の軌跡を記録する撮像装置が考えられる。このような撮像装置を考えた場合、位置情報が付加された画像ファイルと、移動の軌跡が記述された移動軌跡ファイルの2つが記録されることになる。
しかしながら、前述のような撮像装置を考えた場合、位置情報が画像ファイルと移動軌跡ファイルという別個のファイルとして存在するため、両者の情報を併せて利用するのが困難であった。
本発明は前述の問題点に鑑み、画像ファイルに記録されている位置情報を用いて移動軌跡ファイルに記録されている移動軌跡情報を補間できるようにすることを目的とする。
本発明の撮像装置は、被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像装置であって、定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録手段と、前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録手段と、前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、撮影の際に記録される情報を有効に活用することができるので、移動軌跡の記録精度を向上させることができる。
本発明の第1の実施形態に関わる撮像装置の構成例を示すブロック図である。 第1の実施形態に関わる情報処理装置の構成例を示すブロック図である。 第1の実施形態の撮像装置の処理手順を説明するフローチャートである。 第1の実施形態の情報処理装置の手順を説明するフローチャートである。 第2の実施形態の撮像装置の処理手順を説明するフローチャートである。 第1の実施形態における、撮像装置を使用しながら移動・撮影した例を示す図である。 (a)は、第1の実施形態における「削除画像の位置情報」ファイルの例を示す図である。(b)は、第1の実施形態における移動軌跡ファイルの例を示す図である。 第1の実施形態における、画像から抽出した情報で移動軌跡ファイルを補完する例を示す図である。 第1の実施形態における、「削除画像の位置情報」ファイルで移動軌跡ファイルを補完する例を示す図である。 第1の実施形態における、移動軌跡ファイルの補完の効果を示す図である。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の実施形態に関わる撮像装置100の構成例を示すブロック図である。
本実施形態の撮像装置100は、光学系101と、撮像素子102と、中央処理装置103と、一次記憶装置104と、二次記憶装置105と、記憶媒体106と、表示器107と、操作器108と、通信装置109、測位装置110とを有している。
光学系101は、レンズ、シャッター、絞りから構成されていて、被写体からの光を適切な量とタイミングで撮像素子102に結像させる。撮像素子102は、光学系101を通って結像した光学像を画像データに変換する。中央処理装置103は、各種の演算や、撮像装置100を構成する各部分の制御を行う。
一次記憶装置104は、一時的なデータを記憶し、中央処理装置103の作業用に使われる。二次記憶装置105は、撮像装置100を制御するためのプログラム(ファームウェア)や各種の設定情報を記憶する。記憶媒体106は、撮影した画像データなどを記憶する。撮影後に記憶媒体106を取り外し、パーソナルコンピュータなどに装着してデータを読み出すことが可能である。
表示器107は、撮影時のビューファインダー画像の表示、撮影した画像の表示、対話的な操作のための文字表示などを行う。操作器108は、使用者の操作を受け付ける。通信装置109は、外部装置と接続して制御コマンドやデータのやり取りを行う。通信装置109は、有線でも無線でもよい。また、外部装置と直接接続するかネットワークを介して接続するかは問わない。測位装置110は、全地球測位システム(GPS)の人工衛星から電波を受信し、電波の受信結果に基づいて現在の位置情報を取得する。
図2は、本実施形態に関わる情報処理装置200の構成例を示すブロック図である。
本実施形態の情報処理装置200は、表示器201と、操作器202と、中央処理装置203と、一次記憶装置204と、二次記憶装置205と、通信装置206とを有し、撮像装置100と通信可能構成され、撮像装置100とともに撮像システムを構成する。
表示器201は、文字や画像などを表示する。操作器202は、使用者の操作を受け付ける。中央処理装置(CPU)203は、各種の演算や、情報処理装置200を構成する各部分の制御を行う。一次記憶装置204は、一時的なデータを記憶し、中央処理装置203の作業用に使われる。二次記憶装置205は、情報処理装置200を制御するためのオペレーティングシステムや各種アプリケーションのプログラムを記憶する。通信装置206は、外部装置と接続して制御コマンドやデータのやり取りを行う。通信装置206は、有線でも無線でもよい。また、外部装置と直接接続するかネットワークを介して接続するかは問わない。
図3は、本実施形態における撮像装置100の処理の流れを示したもので、二次記憶装置105に記録されたプログラムを中央処理装置103が読み取り実行することによって行われる。この処理の詳細を、以下に説明する。なお、本実施形態においては、図6に示す経路において移動・撮影を行ったものとし、この経路を例として説明する。図中の実線は実際に移動した経路である。また、経路中の丸マークは、移動軌跡ファイルに位置情報を記録した地点、星マークは撮影した地点、×マークは撮影したがその画像を削除した地点とする。
S301においては、操作器108の一部であるシャッターボタンが押されたか否かを判断する。押されたらS302に進む。そうでなければ、S306に進む。
S302においては、光学系101、撮像素子102などを駆動して撮影を行う。この際に、位置情報を取得して画像ファイルに記録する撮影位置記録を行う。
S303においては、測位装置110を駆動して現在位置の情報を取得する。
次に、S304においては、S302で得た画像データと、S303で得た位置情報、および現在時刻(すなわち、撮影時刻)から、画像ファイルとして記録するためのデータを生成する。すなわち、画像ファイルには、画像データ、位置情報、および撮影時刻が含まれる。時刻は、撮像装置100に内蔵の時計から得たものでもよいし、測位装置110が測位用に受信した電波から得たものであってもよい。また、撮像装置100は測位を定期的に行い、一次記憶装置104に最新の位置情報を保持しておくようにしてもよい。この場合、撮像装置100はS303のタイミングで一次記憶装置104に保持されている現在位置の情報を画像ファイルに含めてもよい。
S305においては、S304で生成した画像ファイル用データを、記憶媒体106に記録する。
S306においては、操作者によって画像削除が指示されたか否かを判断する。画像削除が指示されたなら、S307に進む。そうでなければ、S310に進む。
S307においては、削除対象の画像から、撮影時刻と位置情報を抽出する。次に、S308においては、S307で抽出した撮影時刻と位置情報を、記憶媒体106の「削除画像の位置情報」ファイルに記録する。「削除画像の位置情報」ファイルが記憶媒体106に記憶されていない場合は、新たに作成して抽出した撮影時刻と位置情報を記録する。「削除画像の位置情報」ファイルの例を、図7(a)に示す。このファイルが示す位置情報は、図6の×マークの位置に対応するものである。「削除画像の位置情報」ファイルは、後述する軌跡の補間処理を行うために使用する。また、「削除画像の位置情報」ファイルは、撮影時刻と位置情報との対応付けが参照できる形で記録されているものであれば、データ構造などの形式は問わない。
S309においては、S306で削除が指定された画像ファイルを削除する。
S310においては、定期的に位置情報を取得するために、S311〜S312における前回の位置情報の記録から所定時間経過しているか否かを判断する。所定時間経過していれば、S311に進む。これは初回の場合も含まれる。そうでなければ、S301に戻る。
S311においては、測位装置110を駆動し、現在位置の情報を取得する。
次に、S312においては、S311で取得した位置情報と現在時刻を、記憶媒体106の移動軌跡ファイルに記録する移動軌跡記録を行う。この記録は追記である。すなわち、移動軌跡ファイルは、位置と時刻の追記が繰り返されることで、軌跡の記録になる。移動軌跡ファイルの例を、図7(b)に示す。このファイルが示す位置情報は、図6の丸マークの位置に対応するものである。移動軌跡ファイルは、各時点における位置と時刻との対応付けが参照できるものであれば、データ構造などの形式は問わない。
図4は、本実施形態における情報処理装置200の処理の流れを示したフローチャートである。この処理は、二次記憶装置205に記録されたプログラムを中央処理装置203が読み取り実行することによって行われる。
S401においては、情報処理装置200が、通信装置206と通信装置109を介して撮像装置100に接続したかを監視している。接続したなら、S402に進み、そうでなければ、S401に戻る。
S402においては、撮像装置100が保持する画像ファイルを、情報処理装置200の側に転送する。情報処理装置200は画像ファイルを受信し、二次記憶装置205に保存する(画像取得)。
S403においては、撮像装置100が保持する移動軌跡ファイルを情報処理装置200の側に転送する。情報処理装置200は移動軌跡ファイルを受信し、二次記憶装置205に保存する(移動軌跡取得)。
S404においては、撮像装置100が保持する「削除画像の位置情報」ファイルを、情報処理装置200の側に転送する。情報処理装置200は「削除画像の位置情報」ファイルを受信し、二次記憶装置205に保存する。
S405においては、S402で保存した画像ファイルについて、画像ファイルから撮影時刻と位置情報を抽出する。
S406においては、S403で保存した移動軌跡ファイルに対して、S405で抽出した撮影時刻情報と位置情報を、移動軌跡情報のファイルデータ構造の形式に変換して挿入(補間)し、移動軌跡情報補間処理を行う。図6の例では、星マークの位置が、撮影され画像が保存された(削除はされない)場所となる。そして、これらの画像から抽出した撮影時刻と位置情報が、図7(b)の移動軌跡ファイルに対して挿入される様子を、図8に示す。
S407においては、全ての画像ファイルを処理したなら、S408に進む。そうでなければ、S405に戻る。
S408においては、S404で保存した「削除画像の位置情報」ファイルについて、含まれる一組の撮影時刻と位置情報を抽出する。
S409においては、S403で保存した移動軌跡ファイルに対して、S408で抽出した撮影時刻と位置の情報を挿入(補間)し、移動軌跡情報補間処理を行う。ステップS406で補完された移動軌跡ファイルに対して、さらに図7(a)の「削除画像の位置情報」ファイルに記録された撮影時刻と位置により、補完が行われる様子を、図9に示す。
S410においては、「削除画像の位置情報」ファイルに含まれる全ての撮影時刻と位置の情報を処理したならば、S411に進む。そうでなければ、S408に戻る。
S411においては、処理された移動軌跡ファイルのデータを用いて、表示器201に移動軌跡を表示する。
以上のような処理を実行することにより、撮影時に記録された撮影位置情報を用いて移動軌跡を補間して、移動軌跡の精度を向上できる。すなわち、通常の移動軌跡は一定間隔で位置を記録するのみだが、そこに撮影した位置の情報を加えることにより、移動軌跡の精度を向上させることができる。特に、撮影を行った場所は、操作者にとって重要な場所である可能性が高く、撮影地点の情報による補間は有効であると考えられる。また、画像を削除する際に、その画像の位置の情報を「削除画像の位置情報」ファイルに記録しておくことにより、削除された画像の位置情報も有効に活用することができる。
ここで、図6の移動経路について記録された移動軌跡の例を、図10に示す。図中の破線は、当初の緯度軌跡ファイルの情報のみを用いて表示した移動軌跡である。実線は、画像ファイルおよび「削除画像の位置情報」ファイルで補完を行った移動軌跡ファイルを用いて表示したものである。補完を行った軌跡の方が、より図6の実際の移動経路に近いことが分かる。
(第2の実施形態)
本実施形態の撮像装置としては、第1の実施形態と同じく、図1に記載の撮像装置100の構成を用いる。
図5は、本実施形態における撮像装置100の処理の流れを示したフローチャートであり、二次記憶装置105に記録されたプログラムを中央処理装置103が読み取り実行することによって行われる。この処理の詳細を、以下に説明する。
S501においては、操作器108の一部であるシャッターボタンが押されたか否かを監視する。押されたら、S502に進み、そうでなければ、S507に進む。
S502においては、光学系101、撮像素子102などを駆動して撮影を行う。
S503においては、測位装置110を駆動し、現在位置の情報を取得する。
S504においては、S502で得た画像データと、S503で得た位置情報、および現在時刻(すなわち撮影時刻)から、画像ファイルとして記録するためのデータを生成する。すなわち、画像ファイルには、画像データ、位置情報、および撮影時刻が含まれる。時刻は、撮像装置100に内蔵の時計から得たものでも、測位装置110が測位用に受信した電波から得たものであってもよい。
S505においては、S504で生成した画像ファイル用データを、記憶媒体106に記録する。
S506においては、S504で使用したのと同じ位置情報と撮影時刻を、記憶媒体106の移動軌跡ファイルに記録する。移動軌跡ファイルは、通常、S508〜S509において、一定間隔で記録を行っている。それに加えて、このS506でも記録を行うことで、撮影時点で取得された位置情報を移動軌跡ファイルに加えることができる。なお、この記録は追記である。すなわち、移動軌跡ファイルは、位置と時刻の追記が繰り返されることで、軌跡の記録になる。移動軌跡ファイルは、各時点における位置と時刻が参照できるものであれば、データ構造などの形式は問わない。
S507においては、S508〜S509における、前回の移動軌跡の記録から所定時間経過しているか否かを判断する。所定時間経過していれば、S508に進む。これは初回の場合も含まれる。そうでなければ、S510に進む。
S508においては、測位装置110を駆動し、現在位置の情報を取得する。
S509においては、S508で取得した位置情報と現在時刻を、記憶媒体106の移動軌跡ファイルに記録する。
S510においては、操作者によって操作器108が操作され、移動軌跡の表示が指定されたか否かを判断する。指定されたなら、S511に進み、そうでなければ、S501に戻る。
S511においては、表示器107に移動軌跡を表示する。この軌跡は、S506の処理によって、撮影した場所の情報によって補間されたものになる。なお、この処理は移動軌跡ファイルを読み取ることによって行われるものであるが、外部装置に移動軌跡ファイルを転送した後に、外部装置の側で表示を行ってもよい。
以上のような処理を実行することにより、撮影時に記録された位置情報を用いて移動軌跡を補間して、移動軌跡の精度を向上できる。すなわち、通常の移動軌跡は一定間隔で位置を記録するのみだが、そこに撮影した位置の情報を加えることができる。撮影を行った場所は、操作者にとって重要な場所である可能性が高く、撮影地点の情報による補間は有効であると考えられる。また、撮影を行った時点で移動軌跡を補間するため、後で画像を削除したとしても、位置情報を軌跡の補間に用いることができる。
なお、本実施形態で述べた機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を装置やシステムに供給する。そして、その装置やシステムの制御部が、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体からプログラムコードを読み出して実行することによっても、本発明の目的は達成される。すなわち、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体がこれら実施の形態の機能を実現することとなり、したがって、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

Claims (11)

  1. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像装置であって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録手段と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録手段と、
    前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
  2. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像装置であって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録手段と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録手段と、
    前記撮影位置記録手段により取得した位置情報を前記移動軌跡ファイルのデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
  3. 前記移動軌跡記録手段、及び撮影位置記録手段は、全地球測位システム(GPS)の人工衛星から電波を受信し、前記電波の受信結果に基づいて前記位置情報を取得することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
  4. 撮像装置と通信可能な情報処理装置であって、
    前記撮像装置から画像ファイルに記録されている画像を取得する画像取得手段と、
    前記撮像装置から移動軌跡ファイルに記録されている移動軌跡情報を取得する移動軌跡取得手段と、
    前記画像取得手段により取得した画像の位置情報を取得する手段と、
    前記画像から撮影時刻と位置情報を抽出し、前記移動軌跡情報のファイルデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。
  5. 請求項1〜3の何れか1項に記載の撮像装置と、請求項4に記載の情報処理装置とを有することを特徴とする撮像システム。
  6. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像方法であって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録工程と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録工程と、
    前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除工程とを備えることを特徴とする撮像方法。
  7. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像方法であって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録工程と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録工程と、
    前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除工程と、
    前記画像削除工程において抽出した撮影時刻と位置情報を前記移動軌跡ファイルのデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間工程とを備えることを特徴とする撮像方法。
  8. 撮像装置から画像ファイルに記録されている画像を取得する画像取得工程と、
    前記撮像装置から移動軌跡ファイルに記録されている移動軌跡情報を取得する移動軌跡取得工程と、
    前記画像取得工程において取得した画像から撮影時刻と位置情報を抽出し、前記移動軌跡ファイルのデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間工程とを備えることを特徴とする情報処理方法。
  9. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録工程と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録工程と、
    前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  10. 被写体からの光学像を撮像素子により変換して画像データを生成して画像ファイルに記録する撮像方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムであって、
    定期的に位置情報を取得して移動軌跡ファイルに記録し続ける移動軌跡記録工程と、
    前記画像データを生成する撮影時に位置情報を取得して前記画像ファイルに記録する撮影位置記録工程と、
    前記画像ファイルから画像を削除するときに、その画像に含まれる撮影時刻と位置情報を抽出し、前記抽出した撮影時刻と位置情報を削除画像の位置情報としてファイルに記録して補間する画像削除工程と、
    前記画像削除工程において抽出した撮影時刻と位置情報を前記移動軌跡ファイルのデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  11. 撮像装置から画像ファイルに記録されている画像を取得する画像取得工程と、
    前記撮像装置から移動軌跡ファイルに記録されている移動軌跡情報を取得する移動軌跡取得工程と、
    前記画像取得工程において取得した画像から撮影時刻と位置情報を抽出し、前記移動軌跡ファイルのデータ構造の形式に変換して移動軌跡情報に挿入し、前記移動軌跡情報を補間する移動軌跡情報補間工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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