JP2014074836A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】偏光フィルタの角度を自動的に且つ短時間で最適なものにする。
【解決手段】カメラの現在地データ、カメラの撮影方向の方位データ及びカメラの姿勢データと、日時データを取得し、取得データから太陽とカメラとの関係を特定する。特定された関係から、不要な偏光成分である反射光の除去に適したＰＬフィルタ（偏光フィルタ）の目標角度を設定し、ＰＬフィルタの角度を目標角度に合わせる。
【選択図】図１２

Description

本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関する。

ＰＬフィルタ（偏光フィルタ）を用いて偏光成分である不要な反射光を除去する撮影手法がある。この際、撮影者は、反射光が良好に除去されるようにＰＬフィルタの回転角を手動調整する。手動調整には手間及び時間がかかる。また、撮影技術に長けた撮影者でないと、反射光の除去に適したフィルタ角度が分からないことも多い。

これを考慮し、或る従来制御方法では、ＰＬフィルタを１８０°回転させながら撮影画像の輝度信号を順次取得及び記憶して輝度信号が最小になる回転角（不要な偏光が最大限除去される回転角）を検出した後、ＰＬフィルタの回転角を検出回転角に合わせるようにしている（特許文献１参照）。

特開２００６−２０８７１４号公報

しかしながら、この従来制御方法では、一旦ＰＬフィルタを１８０°回転させる予備的動作が必須となり、実撮影までに相応の時間がかかる。また、カメラの撮影方向や姿勢が変わると、ＰＬフィルタを再度１８０°回転させて輝度信号が最小になる回転角を再探索しなければならず、実撮影までの時間が更にのびる。実撮影までにかかる時間の増大は、シャッタチャンスの逸失につながり、好ましくない。

また、水面等を被写体に含むようなシーンを撮影する場合において、不要光をなるだけ排除した鮮明な画像を得るためには、カメラの向きや姿勢の調整が重要となってくるが、それらの調整は撮影技術に長けた撮影者でないと難しい。不要光が有効に除去された画像の撮影を支援する機能があれば有益である。

そこで本発明は、偏光フィルタの状態を短時間で適正にすることができる撮像装置を提供することを目的とする。また本発明は、不要光が有効に除去された画像の撮影を支援することができる撮像装置を提供することを目的とする。

本発明に係る撮像装置は、偏光フィルタを介した入射光に基づく画像信号を出力する撮像部を備えた撮像装置であって、衛星からの信号に基づく当該撮像装置の現在地データ、当該撮像装置の撮影方向の方位を示す方位データ、当該撮像装置の姿勢を示す姿勢データ、及び、日時データを取得するデータ取得部と、前記データ取得部の取得データに基づき前記偏光フィルタの回転制御を行う制御部と、を更に備えたことを特徴とする。

データ取得部の取得データを用いれば、太陽と撮像装置との関係が分かり、その関係によって、不要光除去に適した偏光フィルタの角度も分かる。故に、データ取得部の取得データに基づき偏光フィルタの回転制御を行うようにすれば、偏光フィルタの角度を不要光除去に適した角度に素早く調整することができる。

つまり具体的には例えば、前記制御部は、前記データ取得部の取得データに基づく、太陽と当該撮像装置との関係に応じて、前記偏光フィルタの回転制御を行うと良い。

より具体的には例えば、前記制御部は、６軸座標系における当該撮像装置の６軸座標データと前記日時データとに基づく前記関係に応じて目標角度を設定し、前記偏光フィルタの回転角が前記目標角度と一致するように前記回転制御を行い、前記６軸座標系は、当該撮像装置の存在位置の経度、緯度及び高度を示す直交座標系３軸と、前記直交座標系３軸周りの回転３軸とから成り、前記６軸座標データは、前記現在地データに基づく、前記直交座標系３軸における３軸分の座標データと、前記方位データ及び前記姿勢データに基づく、前記回転３軸における３軸分の座標データと、から成る。

また例えば、表示部と、前記データ取得部の取得データに基づき前記撮影方向の目標方位及び当該撮像装置の目標姿勢を設定し、前記目標方位及び前記目標姿勢に応じたガイド指標を前記表示部に表示させる表示制御部とを当該撮像装置に更に設けておいても良い。

これにより例えば、ユーザは、ガイド指標を参照して適切な撮影方位及びカメラ姿勢を判断することが可能になる。

また例えば、前記画像信号に対して色補正処理を含む信号処理を行う信号処理部と、前記姿勢データに基づき撮影シーンを判定し、その判定結果に応じて前記色補正処理の内容を変更する信号処理制御部とを当該撮像装置に更に設けておいても良い。

これにより、姿勢データから推測される撮影シーンに適応した色補正処理を行うことが可能となり、結果、より好ましい画像を取得することが可能となる。

より具体的には例えば、前記姿勢データによって、当該撮像装置の撮影方向が水平面に対して上向きであるか又は下向きであるかが特定され、前記信号処理制御部は、前記撮影方向が下向きである場合と上向きである場合とで、前記判定の結果を互いに異ならせ、それに従って前記色補正処理の内容も互いに異ならせても良い。

また例えば、操作部を介した入力指示に従って前記偏光フィルタを回転させる手動制御部を、当該撮像装置に更に設けておいても良い。

また例えば、当該撮像装置の動きを伴いながら前記撮像部にて順次取得される複数の入力画像の画像信号を合成することで各入力画像よりも画角の広い出力画像を生成する合成処理部を当該撮像装置に更に設けておき、前記制御部は、前記複数の入力画像の撮影期間中において、前記取得データに基づき前記偏光フィルタを回転させても良い。

これにより、画像全体に亘って不要光が適切に除去された出力画像を得ることが可能となる。

また例えば、前記撮像部と同じ構成を持つ第２撮像部を当該撮像装置に更に設けておいても良い。そして、前記制御部は、前記データ取得部の取得データに基づき前記撮像部及び前記第２撮像部の夫々における偏光フィルタの回転制御を行い、この際、前記第２撮像部の偏光フィルタの偏光方向を前記撮像部の偏光フィルタの偏光方向と異ならせても良い。

これにより、不要光の除去効果が異なる画像を同時に取得することが可能となる。

本発明に係る他の撮像装置は、偏光フィルタを介した入射光に基づく画像信号を出力する撮像部を備えた撮像装置であって、衛星からの信号に基づく当該撮像装置の現在地データ、当該撮像装置の撮影方向の方位を示す方位データ、当該撮像装置の姿勢を示す姿勢データ、及び、日時データを取得するデータ取得部と、表示部と、前記データ取得部の取得データに基づき前記撮影方向の目標方位及び当該撮像装置の目標姿勢を設定し、前記目標方位及び前記目標姿勢に応じたガイド指標を前記表示部に表示させる表示制御部と、を更に備えたことを特徴とする。

データ取得部の取得データに基づけば、不要光の除去に適した目標方位及び目標姿勢を設定することが可能である。目標方位及び目標姿勢に応じたガイド指標を表示することで、ユーザは不要光の除去に適した撮影方向の方位及び撮像装置の姿勢を容易に認識することができる。即ち、不要光が有効に除去された画像の撮影が支援される。

本発明によれば、偏光フィルタの状態を短時間で適正にすることができる撮像装置を提供することが可能である。また本発明によれば、不要光が有効に除去された画像の撮影を支援することができる撮像装置を提供することが可能である。

本発明の第１実施形態に係るカメラの概略全体ブロック図である。 図１の撮像部及びドライバ群の内部構成図である。 カメラ座標系を示す図（ａ）と、カメラ座標系におけるＰＬフィルタの状態を示す図である。 ＰＬフィルタにおける偏光の通過／遮断の様子を示す図である。 光の入射、反射及び屈折の関係を示す図（ａ）と、ＰＬフィルタの機能を示す図（ｂ）である。 ＰＬフィルタと撮像素子の関係を示す図である。 ＰＬフィルタ制御用データ取得部の内部ブロック図である。 カメラを原点に配置したワールド座標系を示す図である。 ワールド座標系とカメラ座標系の関係を示す図である。 図１の主処理／制御ブロックの内部構成を示す図である。 カメラを基準とした太陽の軌道を示す図である。 本発明の第１実施形態に係るカメラの動作フローチャートである。 太陽との関係における望ましい撮影方向を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る表示画面の例を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るカメラの動作フローチャートである。 本発明の第４実施形態に係るカメラの動作フローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る表示画面の例を示す図である。 本発明の第６実施形態に係り、撮像部及びドライバ群の組が２組分カメラに設けられる様子を示した図（ａ）と、各撮像部のＰＬフィルタの関係例を示す図（ｂ）である。

以下、本発明の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、状態量又は部材等を参照する記号又は符号を記すことによって該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、状態量又は部材等の名称を省略又は略記することがある。

＜＜第１実施形態＞＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るカメラ１の概略全体ブロック図である。撮像装置であるカメラ１は、静止画像及び動画像を撮影及び記録可能なデジタルビデオカメラ、又は、静止画像のみを撮影及び記録可能なデジタルスチルカメラである。また、カメラ１は、携帯電話機などの携帯端末に搭載されるものであっても良い。

カメラ１は、撮像素子を用いて被写体の撮影を行う撮像部１１と、モータ等に形成され、撮像部１１内の各種の光学部品を駆動するドライバ群１２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を含んだ集積回路にて形成され、ドライバ群１２を含むカメラ１内の各部位の動作を統括的に制御する主処理／制御ブロック１３と、液晶ディスプレイパネル等の表示画面を有し、任意の画像を表示する表示部１４と、カード状半導体メモリや磁気ディスク等の不揮発性メモリから成り、撮影画像の画像信号を含む任意の情報を記録する記録媒体１５と、シャッタボタン１６Ａ等を有し、ユーザからの各種操作及び指示を受け付ける操作部１６と、ＰＬフィルタ制御用データ取得部１７と、を備える。撮影画像は撮像部１１の撮影によって得られた画像を指す。以下、表示又は表示画面とは、特に記述無き限り、表示部１４の表示又は表示画面を指す。

図２は、撮像部１１及びドライバ群１２の内部構成図である。撮像部１１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサなどから成る撮像素子（固体撮像素子）３３と、光学系３５と、を備える。光学系３５は、撮像部１１の画角調整用のズームレンズ３０及び焦点合わせ用のフォーカスレンズ３１を含む複数のレンズと、撮像素子３３への入射光量を調整するための絞り３２と、偏光フィルタであるＰＬフィルタ３４と、を有する。軸３００は、撮像部１１の光軸（カメラ１の光軸）である。

ドライバ群１２は、各々がモータ等にて形成されたドライバ１２Ａ〜１２Ｃを有する。レンズ／絞りドライバ１２Ａは、主処理／制御ブロック１３の制御に従って、レンズ３０及び３１を光軸３００の方向に移動させると共に、絞り３２の開度（即ち絞り値）を変更する。ＰＬ挿抜ドラバ１２Ｂは、主処理／制御ブロック１３の制御に従って図示されない機構を駆動することで、光軸３００上に配置されているＰＬフィルタ３４を光軸３００上から抜き取るフィルタ抜き取り動作と、光軸３００上に配置されていないＰＬフィルタ３４を光軸３００上に配置するフィルタ挿入動作と、を実行可能である。以下では、特に記述無き限り、ＰＬフィルタ３４が光軸３００上に配置されている状態を想定する。ＰＬ回転ドライバ１２Ｃは、主処理／制御ブロック１３の制御に従い、光軸３００に直交する面内において光軸３００周りにＰＬフィルタ３４を回転駆動する。

図３（ａ）に示す如く、３次元の直交座標系ＣＣ_SYS（以下、カメラ座標系ＣＣ_SYSと呼ぶ）を想定する。カメラ座標系ＣＣ_SYSは、カメラ原点Ｏにて互いに直交且つ交差するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を座標軸として持つ。光軸３００は、Ｙ軸上にのる。ここでは、光軸３００は、カメラ原点Ｏを端点とし、被写体の存在するＹ軸の正の方向に伸びる半直線であると考える。Ｘ軸及びＺ軸から成る二次元平面をＸ−Ｚ面とも呼ぶ（他の２軸から形成される二次元平面も同様）。図３（ｂ）に示す如く、ＰＬフィルタ３４は、Ｘ−Ｚ面に平行に配置される。偏光子としてのＰＬフィルタ３４を通過する光の偏光方向をフィルタ偏光方向と呼ぶ。つまり、図４（ａ）及び（ｂ）に示す如く、ＰＬフィルタ３４は、Ｙ軸（光軸３００）に沿って進行する光の内、フィルタ偏光方向に平行な方向に電界が振動する光の成分を透過させ、フィルタ偏光方向の直交方向に電界が振動する光の成分を遮断（換言すれば除去又は低減）する。上記遮断の能力は、光の電界方向に応じて連続的に変化するが、フィルタ偏光方向に平行な方向に電界が振動する光の成分に対して最小であり、フィルタ偏光方向の直交方向に電界が振動する光の成分に対して最大である。

ここで、光が第１媒質から第１媒質及び第２媒質間の境界面に入射する場合を想定し、ブリュースター角の理論を説明する。第１媒質及び第２媒質は互いに異なる屈折率を持つ。図５（ａ）に示す如く、入射角及び反射角をφとし且つ屈折角をφ’とした場合において、φがブリュースター角φ_Bと一致しているとすると、図５（ａ）において、∠ＡＯＣ＝９０°になる。そのため、∠ＡＯＤ＋∠ＣＯＥ＝９０°だから、∠ＤＡＯ＝∠ＤＢＯ＝φ’となる（∠ＥＣＯ＝φ_B、三角形ＡＯＤと三角形ＯＣＥは合同）。そのため、ｔａｎφ_B＝（線分ＤＢの長さ）／（線分ＯＤの長さ）＝ｓｉｎφ_B／ｓｉｎφ’＝ｎ₂／ｎ₁＝ｑ₁／ｑ₂、が成立する（ｎ₁及びｎ₂は、夫々、第１媒質及び第２媒質の屈折率であり、ｑ₁及びｑ₂は、夫々、第１媒質及び第２媒質中の光の波長である）。このようなブリュースター角の理論では、周知の如く、ｐ偏光成分（境界面に対して垂直の振動方向を持つ成分）は、上記境界面に或る角度で入射する際に反射率が著しく低下し、ｓ偏光成分（境界面に対して平行の振動方向を持つ成分）のみが反射される。このｓ偏光成分によって形成される反射光を反射光Ｒと呼ぶ。図５（ｂ）に示す如く、ＰＬフィルタ３４の入射光には、自然光Ｎと境界面（反射面）による自然光Ｎの反射光Ｒとが混在しているが、ＰＬフィルタ３４は、ｓ偏光成分による反射光Ｒを減光（低減）及び除去することができる。自然光Ｎを形成する１つの偏光成分（図５（ｂ）におけるＰＬフィルタ３４及び撮像素子３３間の破線に対応）は、ＰＬフィルタ３４を透過する。

図２のドライバ１２Ｃは、Ｘ−Ｚ面内でＰＬフィルタ３４を３６０°回転させることができる。ＰＬフィルタ３４の基準角度状態から見たＰＬフィルタ３４の回転角を、フィルタ角度とも呼び、記号θ_PLにて表す（図３（ｂ）及び（ｃ）参照）。基準角度状態において、フィルタ角度θ_PLは０°であって且つフィルタ偏光方向はＸ軸に平行である。フィルタ角度θ_PLが０°から９０°に向かうにつれて、フィルタ偏光方向はＸ軸方向からＺ軸方向に近づき、フィルタ角度θ_PLが９０°であるとき、フィルタ偏光方向はＺ軸に平行となる。

図６に示す如く、撮像素子３３の撮像面もＸ−Ｚ面に平行であり、ＰＬフィルタ３４、レンズ３０及び３１並びに絞り３２を含む光学系３５を介した入射光に基づく被写体像（被写体の光学像）が撮像素子３３の撮像面上に形成される。撮像素子３３の撮像面は、水平及び垂直方向に複数の受光画素が配列されることによって形成される。各受光画素は、上記入射した被写体像（被写体の光学像）を光電変換することで被写体像の画像信号を生成し、該画像信号を撮像部１１の出力信号として出力する。

図７は、図１のＰＦフィルタ制御用データ取得部１７の内部ブロックであり、データ取得部１７は、符号１７Ａ〜１７Ｄによって参照される各部位を備える。尚、データ取得部１７による取得データは、ＰＬフィルタ３４の制御以外にも利用されうる。

ＧＰＳ測位部１７Ａは、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）を形成する衛星より送信される信号を受信し、受信信号に基づきカメラ１の現在地（所在地）を求める測位処理を行うことで現在地データを取得する。現在地データは、カメラ１の経度Ｗｘ、緯度Ｗｙ及び高度Ｗｚを含む。但し、高度Ｗｚが測位処理によって取得されないこともある。測位処理によってカメラ１の高度Ｗｚが求められない場合、予め定めた高度をカメラ１の高度Ｗｚとして現在地データに含めても良い。

カメラ１にて、図８に示す、実空間上の三次元直交座標系ＷＣ_SYS（以下、ワールド座標系ＷＣ_SYSと呼ぶ）を定義することができる。ワールド座標系ＷＣ_SYSは、原点ＷＯにて互いに直交且つ交差するＷＸ軸、ＷＹ軸及びＷＺ軸を座標軸として有する。ＷＸ軸及びＷＹ軸は水平面に平行であり、ＷＺ軸は重力の方向に平行である。原点ＷＯを基準として、ＷＸ軸及びＷＹ軸の正方向はそれぞれ東及び北に対応し、ＷＺ軸の正方向は上方向（重力の向きと逆方向）に対応する。ここでは、カメラ座標系ＣＣ_SYSの原点Ｏとワールド座標系ＷＣ_SYSの原点ＷＯを重ね合わせ、カメラ１が原点ＷＯに配置されていると考える。そうすると、ワールド座標系ＷＣ_SYSにおける原点ＷＯの座標値は（Ｗｘ，Ｗｙ，Ｗｚ）である。

更に、図９に示す如く、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸が夫々ＷＸ、ＷＹ、ＷＺ軸と一致している状態をカメラ無回転状態と呼ぶ。カメラ無回転状態を基準にして、カメラ１をＺ軸、Ｘ軸、Ｙ軸周りで回転させるときの回転方向は、夫々、パン方向、チルト方向、ロール方向に相当する。カメラ１をＺ軸、Ｘ軸、Ｙ軸周りに回転させたときの回転角を、夫々、記号θ_P、θ_T及びθ_Rにて表す。但し、カメラ無回転状態において角度θ_P、θ_T及びθ_Rは０°であるとし、“０°≦θ_P＜３６０°”、“−９０°≦θ_T≦９０°”及び“０°≦θ_R＜３６０°”を満たす範囲内で角度θ_P、θ_T及びθ_Rの値が定義される。カメラ１の撮影方向（即ち光軸３００の向き）が北、西、南、東を向いているとき、角度θ_Pは夫々０°、９０°、１８０°、２７０°であり、カメラ１の撮影方向（即ち光軸３００の向き）が下、水平、上を向いているとき、角度θ_Tは夫々９０°、０°、−９０°である。

図７を参照し、方位検出部１７Ｂは、電子コンパス等を用いて、カメラ１の撮影方向の方位（以下、撮影方位ともいう）を検出し、検出した方位を示す方位データを生成する。角度θ_Pはカメラ１の撮影方向の方位を表しているため、方位データは角度θ_Pを含む。姿勢検出部１７Ｃは、磁気センサ又はジャイロセンサ等を用いた公知の方法によってカメラ１の姿勢（以下、カメラ姿勢ともいう）を検出し、検出した姿勢を示す姿勢データを生成する。角度θ_T及びθ_Rはカメラ姿勢を表しているため、姿勢データは角度θ_T及びθ_Rを含む。日時取得部１７Ｄは、自身が有する時計を用いて現在の日付及び時刻を示す日時データを取得する。日時取得部１７Ｄは、通信を介し、カメラ１以外の装置（不図示）から日時データを取得するようにしても良い。

図１０に、主処理／制御ブロック１３の内部ブロック図を示す。主処理／制御ブロック１３は、符号５１〜５７によって参照される各部位を備える。但し、符号５１〜５７によって参照される各部位の内、何れか任意の部位はブロック１３から割愛されうる。現在地、方位、姿勢及び日時データを含むデータ取得部１７の取得データは、ブロック１３中の任意の部位に供給される。第１実施形態では、ブロック１３に設けられる部位の内、オートＰＬ制御部５１とＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢ制御部５２について注目する。

オートＰＬ制御部５１は、現在地、方位及び姿勢データに基づき、６軸座標系における６軸座標データ（Ｗｘ，Ｗｙ，Ｗｚ，θ_P，θ_T，θ_R）を認識する。当該６軸座標系は、カメラ１の存在位置（現在地）の経度、緯度、高度を示すワールド座標系ＷＣ_SYSにおける３軸（ＷＸ、ＷＹ、ＷＺ軸）と、その３軸周りの回転３軸と、から成る。６軸座標データは、現在地データに基づく、ワールド座標系ＷＣ_SYSにおける３軸分の座標データ（Ｗｘ，Ｗｙ，Ｗｚ）と、方位データ及び姿勢データに基づく、回転３軸における３軸分の座標データ（θ_P，θ_T，θ_R）と、から成る。

一方、図１１に示す如く、カメラ１から見た太陽の軌道は日付によって異なると共に、カメラ１及び太陽間の関係は時刻によって変動するが（図１１では、カメラ１が日本に位置していることを想定）、日時が定まれば地球上の注目地点と太陽との関係は定まる。故に、制御部５１は、６軸座標データと日時データに基づき、太陽及びカメラ１間の関係Ｒ_SCを特定することができる。特定される太陽及びカメラ１間の関係Ｒ_SCには、太陽の位置とカメラ１の位置との関係（即ち、太陽とワールド座標系ＷＣ_SYSとの関係）だけでなく、太陽とＸ、Ｙ軸及びＺ軸との関係（即ち、カメラ座標系ＣＣ_SYSとの関係）も含まれる。即ち、制御部５１は、６軸座標データと日時データに基づき６軸座標系上に太陽を定義することができる。

本実施形態では、被写体の光源に太陽が含まれ、太陽光が自然光Ｎとして被写体に照射されるものとし、反射光Ｒは、太陽光を反射する任意の反射面（例えば水面やガラス面）による反射光であるとする。単に太陽光（又は太陽光線）といった場合、それは、太陽光に基づく反射光Ｒでなく自然光Ｎとしての直接光を示す。一般的に、太陽が被写体の光源である場合、ＰＬフィルタ効果が大きくなるフィルタ角度θ_PL（以下、最適角度と呼ぶ）は、太陽及びカメラ１間の関係Ｒ_SCが定まれば自ずと決まる。最適角度は、ＰＬフィルタ効果が最大化されるフィルタ角度θ_PLであると考えて良い。ＰＬフィルタ効果とは、偏光である反射光ＲがＰＬフィルタ３４にて低減される度合いを意味し、ＰＬフィルタ効果が最大になる状態は、その低減の度合いが最大になる状態を指す。

オートＰＬ制御部５１は、太陽及びカメラ１間の関係Ｒ_SCから定まる最適角度を目標角度として設定し、ユーザ操作に依らず、フィルタ角度θ_PLが目標角度と一致するようにＰＬフィルタ３４の回転制御を行うことができる。より具体的には例えば、上記関係Ｒ_SCに基づきＰＬフィルタ効果を最大にする撮影方位が決定され、ＰＬフィルタ３４の最適角度は主として姿勢データ（θ_T及びθ_R）にて決定される。

図１２に、このような回転制御を実行するオートＰＬモードの動作フローチャートを示す。ユーザは、操作部１６（図１参照）を用いて、カメラ１をオートＰＬモードで動作させるか否かを指定することができる。当初はＰＬフィルタ３４が光軸３００上に配置されておらず、ステップＳ１１においてオートＰＬモードの動作が開始されると、ステップＳ１２において、上述のフィルタ挿入動作によりＰＬフィルタ３４が光軸３００上に挿入され、フィルタ角度θ_PLは所定の初期角度に設定される。この際、太陽及びカメラ１間の間の関係Ｒ_SCが所定関係（想定される代表的な関係）にあるとみなしたときの最適角度に初期角度を合わせておくと良い。

その後、ステップＳ１３において、データ取得部１７により現在地、方位、姿勢及び日時データが取得される。続くステップＳ１４において、制御部５１は、それらの取得データにて特定される太陽及びカメラ１間の関係Ｒ_SCに基づき、所定の演算式やルックアップテーブルを用いて当該関係Ｒ_SCに対応する最適角度を目標角度として設定し、フィルタ角度θ_PLが目標角度と一致するようにドライバ１２Ｃ（図２参照）を通じてフィルタ角度θ_PLを制御する。

データ取得部１７によるデータ取得動作は周期的に繰り返し実行されている。特に、角度θ_P、θ_T及びθ_Rは短時間周期（例えば１ミリ秒周期）で順次取得される。一度、フィルタ角度θ_PLを目標角度に合わせた後において、角度θ_P、θ_T又はθ_Rが変化した場合には、その変化に伴う最適角度の変化に追従するように（刻々と変化しうる最適角度に対しフィルタ角度θ_PLが常に一致するように）、制御部５１は、ＰＬフィルタ３４を回転制御する（この回転制御もステップＳ１４の処理に含まれている）。具体的な構成として例えば、フォトインタラプタ（不図示）等を用いてフィルタ角度θ_PLを監視し、フィルタ角度θ_PLが最適角度に追従するように、角度θ_P、θ_T又はθ_Rの変化に合わせ、ステッピングモータ等から成るドライバ１２ＣでＰＬフィルタ３４を回転方向にパルス駆動する。

ユーザはシャッタボタン１６Ａ（図１参照）に対して２段階操作が可能である。ユーザによるシャッタボタン１６Ａの半押しによって、シャッタボタン１６Ａの状態は開放状態から半押し状態へ移行し、その後、ユーザによるシャッタボタン１６Ａの全押しによって、シャッタボタン１６Ａの状態は半押し状態から全押し状態へ移行する。ステップＳ１４に続くステップＳ１５において、シャッタボタン１６Ａが半押しされたとき、又は、シャッタボタン１６Ａの状態にかかわらず、図１０のＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢ制御部５２は、その時々のフィルタ角度θ_PLに適応して、撮影画像の明るさを適正にするためのＡＥ制御、焦点を合わせるためのＡＦ制御、撮影画像のホワイトバランスを適正にするためのＡＷＢ制御を行う。その後、シャッタボタン１６Ａが全押しされると、ステップＳ１６において、その時点の被写体の撮影画像が対象画像として取得され記録媒体１５（図１参照）に記録される。

本実施形態では、自動的にＰＬフィルタの回転角を最適角度に短時間で合わせることが可能である。上述の従来制御方法では必須であったＰＬフィルタを１８０°回転させる予備的動作が本実施形態では不要となり、その動作分、回転角の制御動作が短い。一旦、フィルタ角度θ_PLを最適角度にした後にカメラ１の撮影方向や姿勢が変化したとしても、その変化に追従してフィルタ角度θ_PLが再調整されるため、シャッタチャンスを逃すことなく、素早く実撮影（対象画像の撮影）を行うことができる。

＜＜第２実施形態＞＞
本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態及び後述の第３〜第６実施形態は第１実施形態を基礎とする実施形態であり、第２〜第６実施形態において特に述べない事項に関しては、特に記述無き限り且つ矛盾の無い限り、第１実施形態の記載が第２〜第６実施形態にも適用される。

撮影では、どの方向から、どのような光が被写体に当たっているかを知ることが重要である。最もＰＬフィルタ効果が高まる状態は、撮影者が太陽を背にして、被写体に対して正面から光が当たった所謂“順光”の状態である。しかしながら、アマチュアの撮影者はカメラ１をどの方向に向けて撮影すべきであるのかを判断できないことが多く、特に例えば、水面反射光を含んだような風景撮影において、どのようなチルト角（θ_T）で撮影を行うことが反射光Ｒの除去に適しているのか分からないことも多い。これに対し、上述の如く、太陽の位置に対してカメラ姿勢等を把握することでＰＬフィルタ効果の出やすい撮影が可能となる。本実施形態では、ＰＬフィルタ効果の出やすい撮影条件を実現するためのガイド表示を説明する。

第２実施形態では、主処理／制御ブロック１３中における表示制御部５３の機能に注目する（図１０参照）。表示制御部５３は、データ取得部１７の取得データをもとに、最適な撮影方位やカメラ姿勢を示すガイド指標を表示部１４に表示させる。オートＰＬモードを含む任意の動作モード（再生モードを除く）において、撮像部１１は、所定のフレーム周期で被写体の撮影を行い、順次得られる撮影画像はスルー画像として表示部１４に更新表示される。ガイド指標は、スルー画像上に重畳表示されると良い。

つまり、表示制御部５３は、データ取得部１７による取得データ（特に、現在地及び日時データ）に基づき、カメラ１の撮影方向の目標となる目標方位及びカメラ姿勢の目標となる目標姿勢を設定し、目標方位及び目標姿勢に応じたガイド指標をスルー画像と共に表示部１４に表示させることができる。カメラ１の目標姿勢は、特に角度θ_T（以下、チルト角とも言う）の目標を含む。カメラ１の目標姿勢に含まれる角度θ_Tの目標値を目標チルト角と呼ぶ。

典型的には例えば、表示制御部５３は、図１３に示す如く、太陽光を順光にした状態で太陽光と撮影方向が約９０°を成すように目標方位及び目標チルト角を定めることができる。より具体的には例えば、表示制御部５３は、カメラ１を基準とした太陽光の進行方向の方位を目標方位に設定すると共に、太陽光線とＹ軸（光軸３００）が９０°又は９０°に近い所定角度を成すときのチルト角を目標チルト角に設定することができる。

水面からの反射光が撮像部１１に入射する場合には、ブリュースター角を元に目標チルト角を３０°〜５０°程度に設定すると良い。より具体的には例えば、水面からの反射光が撮像部１１に入射する場合（典型的には被写体に水面が含まれている場合）、表示制御部５３は、カメラ１を基準とした太陽光の進行方向の方位を目標方位に設定すると共に、３０°から５０°までの所定角度（例えば４０°）を目標チルト角に設定すると良い。図９を参照して上述したように、チルト角θ_TはＹ軸（光軸３００）と水平面（ＷＸ−ＷＹ面）との成す角度に相当し、カメラ１の撮影方向が下方向の成分を有しているとき、チルト角θ_Tは正の角度である。尚、カメラ１は、水面からの反射光が撮像部１１に入射しているか否か（典型的には被写体に水面が含まれているか否か）を、撮像部１１の出力信号に基づく公知のシーン判定によって又は第３実施形態にて後述するシーン判定によって判断することができる。或いは、撮影シーンが水面シーンであることをユーザがカメラ１に伝えるようにしても良い。

原理的には、上記の目標チルト角（３０°〜５０°）に実際にチルト角に合わせたとき、反射面からの反射光Ｒに対するＰＬフィルタ効果は大きくなる。正確には真水の屈折率は約１．３３であるので、水面反射に対してはチルト角を約４７°にするとＰＬフィルタ効果は最大なる。一方、反射面が約１．５の屈折率を持つガラスにて形成される場合、約３４°のチルト角でＰＬフィルタ効果は最大なる。シーン判定を利用し、反射面の形成物質に応じた目標チルト角を設定するようにしても良いが、カメラ１においてガラスの屈折率や液体の屈折率までの識別は難しいことも多い。従って、水面やガラス面からの反射光を除去したい場合には、目標チルト角を４０°程度に設定しておくとよく、それによって大抵の反射光は除去される。

ガイド指標の形態は任意であるが、図１４を参照して、ガイド指標の一例を説明する。図１４の例において表示されるガイド指標は、現在の撮影方位と目標方位との関係を示す又は撮影方位を目標方位に近づけることを促すバーアイコン３５０、現在のチルト角と目標チルト角との関係を示す又はチルト角を目標チルト角に近づけることを促すチルト角ガイド３６０、及び、光の当たり方を示すアイコン３７０を含む。

バーアイコン３５０は、現在の撮影方位に対応するアイコン３５１と目標方位に対応するアイコン３５２を含む。バーアイコン３５０中におけるアイコン３５１の位置を所定位置（例えばバーアイコン３５０の中央）に固定しておくと良い。撮影方位が目標方位に近づくと、表示制御部５３は、表示画面上においてアイコン３５２をアイコン３５１に近づける（その際、現在の撮影方位がどの方位であるかが分かるようにバーアイコン３５０は形成及び表示される）。ユーザはアイコン３５１及び３５２を頼りに実際の撮影方位を目標方位に近づけることができる。

チルト角ガイド３６０は、表示画面上で固定表示された基準ライン３６１と、現在のチルト角θ_Tに応じて表示画面上を上下に移動するライン３６２と、目標チルト角に対応するライン３６３と、から成る。実際のチルト角θ_Tが目標チルト角（ＰＬフィルタ３４にてｓ偏光成分を最も除去できるチルト角）に近づくと、表示制御部５３は、表示画面上においてライン３６２をライン３６３に近づける。ユーザはライン３６２及び３６３を頼りに実際のチルト角θ_Tを目標チルト角に近づけることができる。ライン３６３を表示せずに、チルト角θ_Tが目標チルト角に近づいたときにライン３６２の表示色を変えるようにしても良い。

アイコン３７０は、太陽光が被写体に対して順光であることを示している。太陽光が被写体に対して逆光ならば、その旨がアイコン３７０にて示される。表示制御部５３は、現在地、日時及び方位データを基づき、太陽光が被写体に対して順光であるのか逆光であるのかを判断することができる。

図１５は、第２実施形態に係るカメラ１の動作フローチャートである。ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理が行われた後、ステップＳ１４Ａの処理を介してステップＳ１５及びＳ１６の処理が行われる。ステップＳ１１〜Ｓ１３、Ｓ１５及びＳ１６の処理は、第１実施形態で述べた通りである（図１２参照）。ステップＳ１４Ａでは、上述したステップＳ１４の処理（回転制御）に加えて、ガイド指標の表示が行われる。ガイド指標を見たユーザが撮影方位やチルト角を変化させると、第１実施形態と同様、その変化に伴う最適角度の変化に追従するようにＰＬフィルタ３４が回転制御される。ユーザが、撮影方位及びチルト角等の調整を完了してシャッタボタン１６Ａの半押し、全押しを行うと、ＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢ制御を介して対象画像の撮影及び記録が行われる（ステップＳ１５及びＳ１６）。

本実施形態によれば、ユーザは、ガイド指標を参照して最適な撮影方位及びカメラ姿勢を判断することができる。

尚、ガイド指標にて示される最適な撮影方位及びカメラ姿勢（即ち目標方位及び目標姿勢）は、基本的に、ＰＬフィルタ効果を最大化させるための撮影方位及びカメラ姿勢であるが、太陽光が側方から入射した状態又は逆光状態での撮影が望まれるケースもあるので、夫々のケースに適応した動作がカメラ１にて可能であっても良い。目標方位及び目標姿勢を特定する角度は、太陽とカメラ１との位置関係に依存して規定値を持つが、その角度はユーザ所望の角度であっても良い

＜＜第３実施形態＞＞
本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態では、主処理／制御ブロック１３中における信号処理部５４及び信号処理制御部５５の機能に注目する（図１０参照）。信号処理部５４は、撮像部１１の出力画像信号に対して所定の信号処理を施す。該信号処理は、例えばノイズ除去処理、エッジ強調処理を含むほか、ＡＷＢ制御における色補正処理（ホワイトバランスを適正にするための色補正処理）を含んでいる。

信号処理制御部５５は、データ取得部１７にて取得された姿勢データに基づき、撮影シーンが予め規定された複数の登録シーンの何れかであるのかを判定するシーン判定を実行し、その判定の結果に応じて色補正処理の内容を変更することができる（従って、制御部５５はＡＷＢ制御を担う制御部５２の一部と考えても良い）。複数の登録シーンには、被写体に水面が含まれる水面シーン、及び、被写体に空が含まれる空シーンが含まれる。具体的には、制御部５５は、シーン判定において、姿勢データに含まれるチルト角θ_Tに基づき、撮影シーンが水面シーン、空シーン又は他の登録シーンであるのかを判定する。

チルト角θ_Tによってカメラ１の撮影方向が水平面に対し下向きであるのか或いは上向きであるのかが特定される（チルト角θ_Tが正の角度なら撮影方向は下向きであり、チルト角θ_Tが負の角度なら撮影方向は上向きである）。シーン判定において、制御部５５は、撮影方向が水平面に対し下向きである場合には撮影シーンが水面シーンであると判定し、撮影方向が水平面に対し上向きである場合には撮影シーンが空シーンであると判定する。撮像部１１の出力画像信号を更に利用してシーン判定を行っても良い。

制御部５５は、撮影シーンが水面シーンであると判定した場合には、撮像部１１の出力画像信号に対し色補正処理ＣＣＰ_Aが実行されるように、且つ、撮影シーンが空シーンであると判定した場合には、撮像部１１の出力画像信号に対し色補正処理ＣＣＰ_Aと異なる色補正処理ＣＣＰ_Bが実行されるように、信号処理部５４を制御する。制御部５５は、撮影シーンが空シーンであると判定した場合、日時データをも参照し、撮影シーンが空シーンの１形態である朝日シーン（日の出付近の太陽光を含んだ撮影シーン）又は空シーンの他の形態である夕日シーン（日の入り付近の太陽光を含んだ撮影シーン）であるか否かまで判定すると良い。制御部５５は、撮影シーンが朝日シーン又は夕日シーンであると判定した場合に限って、撮像部１１の出力画像信号に対し色補正処理ＣＣＰ_Bを信号処理部５４に実行させても良い。

色補正処理ＣＣＰ_A及びＣＣＰ_Bの夫々において、画像信号中の特定の色成分（以下、強調対象色成分という）が他の色成分よりも強調されるが、強調対象色成分は、色補正処理ＣＣＰ_A及びＣＣＰ_B間で異なる。強調対象色成分は、例えば、色補正処理ＣＣＰ_Aでは青系又は緑系の色成分であり、色補正処理ＣＣＰ_Bでは赤系又は赤紫系の色成分である。

第１又は第２実施形態で述べた動作の中で上述の色補正処理を行っても良く、当該色補正処理を含むＡＷＢ制御を図１２又は図１５のステップＳ１５にて行うことができる。特定の色成分を強調する色補正処理を想定したが、逆に、特定の色成分の強調を抑える色補正処理が行われても良いし、強調される色がユーザによって指定されても良い。また、撮影シーンの判定結果に依存して撮影画像の明るさが補正されても良い。

本実施形態によれば、撮影シーンに応じた色特性を有する撮影画像、例えば、より原色が強調された撮影画像を得ることが可能となる。元々、ＰＬフィルタ３４による反射光除去により、撮影空間の本来の色が強調された画像撮影が可能となっているが、撮影シーンによっては、更に強調を高めたいこともある。例えば、或る地域における秋や冬では空気が乾燥して赤い夕焼けが生じにくくなるが、上記の色補正処理の適用により、より印象的な撮影画像を取得することが可能となる。

＜＜第４実施形態＞＞
本発明の第４実施形態を説明する。第１実施形態で述べた、オートＰＬ制御部５１によるＰＬフィルタ３４の回転制御を、オートＰＬ回転制御と呼ぶ。第２実施形態では、ガイド指標の表示を行いつつオートＰＬ回転制御を行っているが、この際、カメラ１は、オートＰＬ回転制御を停止し、代わりに以下のマニュアルＰＬ回転制御（手動ＰＬ回転制御）を行うようにしても良い。操作部１６を介して入力されたユーザによる所定指示に従って、オートＰＬ回転制御の実行有無、マニュアルＰＬ回転制御の実行有無が決められても良い。第４実施形態では、主処理／制御ブロック１３中に設けられた、マニュアルＰＬ回転制御を担うマニュアルＰＬ制御部５６（手動制御部）に注目する（図１０参照）。マニュアルＰＬ回転制御が実行される動作モードをマニュアルＰＬモードという。マニュアルＰＬモードでは、オートＰＬ回転制御が停止される。

図１６は、第４実施形態に係るカメラ１の動作フローチャートである。ステップＳ２１においてマニュアルＰＬモードの動作が開始されると、ステップＳ２２及びＳ２３において、図１２のステップＳ１２及びＳ１３と同様に、ＰＬフィルタ３４が光軸３００上に挿入されてフィルタ角度θ_PLが所定の初期角度に設定され、データ取得部１７により現在地、方位、姿勢及び日時データが取得される。続くステップＳ２４では、第２実施形態で述べた方法によりデータ取得部１７の取得データに基づくガイド指標が表示され、これとは別に補助情報が表示される。ガイド指標及び補助情報はスルー画像上に重畳表示される。補助情報について後述するが、表示制御部５３が補助情報の生成及び表示を行っても良い。ガイド指標及び補助情報の表示を行いつつ、制御部５６によりマニュアルＰＬ回転制御が行われる（ステップＳ２４）。シャッタボタン１６Ａが半押しされたとき、又は、シャッタボタン１６Ａの状態にかかわらず、ＡＥ／ＡＦ／ＡＷＢ制御部５２は、その時々のフィルタ角度θ_PLに適応してＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢ制御を行い、シャッタボタン１６Ａが全押しされると、その時点の被写体の撮影画像が対象画像として取得されて記録媒体１５に記録される（ステップＳ２５及びＳ２６）。

マニュアルＰＬ回転制御において、制御部５６は、操作部１６を介して入力されたユーザによるＰＬ回転指示に従い、ＰＬフィルタ３４を所定角度ずつ又はユーザ所望角だけ回転させる。ＰＬ回転指示は、操作部１６に設けられた、図示されないボタン又はダイヤル等に対して入力される。

図１７に、第４実施形態における表示画面の例を示す。図１７の表示画面には、図１４に示したガイド指標と共に、情報３９１及び３９２から成る補助情報が表示されている。

情報３９１はフィルタ角度θ_PLを示している。情報３９１にて示されるフィルタ角度θ_PLは、フィルタ角度θ_PLが上記初期角度又は所定の基準角度と一致している状態から見たＰＬフィルタ３４の回転角である。情報３９１において、フィルタ角度θ_PLは、数値にて示されても良いし、数値以外の任意の指標（バーアイコン等）で示されても良い。

情報３９２は現在の撮影画像の輝度レベル（例えば画像全体の輝度信号の平均値）を示している。情報３９２は現在の撮影画像の輝度レベルそのものを数値やバーアイコン等で示しても良いが、図１７の例では、現在の撮影画像の輝度レベルの基準輝度レベルに対する比が情報３９２にて示されている。基準輝度レベルは、フィルタ角度θ_PLが上記初期角度と一致している時（即ちマニュアルＰＬモードの開始時点）における撮影画像の輝度レベルであっても良いし、フィルタ角度θ_PLが上記基準角度と一致している時における撮影画像の輝度レベルであっても良い。

上記基準角度は、例えば、ＰＬフィルタ効果が最大化されるときのフィルタ角度θ_PLである。この場合例えば、補助情報の生成及び表示に先立って、ＰＬフィルタ３４を初期角度から１８０°だけ回転させる。そして、その回転中に順次取得される撮影画像の輝度レベルの内、最小の輝度レベルを基準輝度レベルとして取り扱うと共に、撮影画像の輝度レベルが最小になるときのフィルタ角度θ_PLを基準角度として取り扱う。不要光（反射光Ｒ）が最大限除去されているときに輝度レベルが最小化されると考えられるからである。情報３９２に、現在の撮影画像の色信号の状態（例えば、現在の撮影画像の色信号の状態と、フィルタ角度θ_PLが上記初期角度又は基準角度と一致している時における撮影画像の色信号の状態との差）を示すようにしても良い。

ユーザのＰＬ回転指示によってＰＬフィルタ３４が回転すれば、表示される補助情報の内容は更新される。ユーザとしての撮影者は、スルー画像にて撮影環境を確認しながら且つガイド指標及び補助情報にて撮影方位、カメラ姿勢及びフィルタ角度等を確認しながら、ＰＬフィルタ３４の回転角を手動で調整すると共に撮影方位等の調整を行い、撮影者にとってベストな撮影条件で対象画像の撮影を行うことができる。

＜＜第５実施形態＞＞
本発明の第５実施形態を説明する。第５実施形態では、主処理／制御ブロック１３中におけるパノラマ合成部５７の機能に注目する（図１０参照）。カメラ１は、パノラマ撮影モードにて動作することができる。パノラマ撮影モードでは、撮影者としてのユーザによりカメラ１が何れかの方向に動かされ（例えば水平又は垂直方向にカメラ１が振られ）、カメラ１の動いている最中に撮像部１１（撮像素子３３）にて複数の撮影画像が複数の入力画像として取得される。パノラマ合成部（合成処理部）５７は、カメラ１の動きを伴いながら順次取得された複数の入力画像を、公知のイメージモザイキング法を用いて合成することにより各入力画像の画角よりも広い画角を有するパノラマ合成画像（出力画像）を生成する。

複数の入力画像の撮影期間中に、制御部５１は取得部１７の取得データに基づくオートＰＬ回転制御を行う。即ち、複数の入力画像が１枚目〜ｎ枚目の入力画像から成るとした場合（ｎは２以上の整数）、制御部５１は、１枚目の入力画像が第１実施形態の対象画像であると捉えて、取得部１７の取得データに基づき１枚目の入力画像に対するオートＰＬ回転制御を行う。これにより、１枚目の入力画像の撮影時におけるＰＬフィルタ３４の回転角を最適角度にすることができる。その後、複数の入力画像の撮影期間中に、角度θ_P及び／又はθ_Tが変化してゆくが、第１実施形態と同様、その変化に伴う最適角度の変化に追従するように（刻々と変化しうる最適角度に対しフィルタ角度θ_PLが常に一致するように）、制御部５１は、ＰＬフィルタ３４を回転制御する。これにより、２枚目〜ｎ枚目の入力画像の撮影時におけるＰＬフィルタ３４の回転角も各々の最適角度となる。結果、画像全体に亘って不要光が適切に除去されたパノラマ合成画像を得ることが可能となる。

＜＜第６実施形態＞＞
本発明の第６実施形態を説明する。第６実施形態に係るカメラ１は、上述の撮像部１１及びドライバ群１２に加えて、撮像部１１及びドライバ群１２と同じ構成を持つ撮像部２１及びドライバ２２群を備える（図１８（ａ）参照）。撮像部１１及びドライバ群１２を利用したカメラ１の動作は、上述の各実施形態で述べたものと同様である。例えば、図１０の制御部５１〜５３により、第２実施形態で述べたガイド指標の表示を伴いながら、取得部１７の取得データに基づくオートＰＬ回転制御が行われ、撮像部１１内のＰＬフィルタ３４のフィルタ角度θ_PLが最適角度となるように撮像部１１内のＰＬフィルタ３４が回転制御される。

一方、制御部５１は、撮像部２１内のＰＬフィルタ３４のフィルタ角度θ_PL（以下、θ_PL2とも表記する）を、撮像部１１内のＰＬフィルタ３４のフィルタ角度θ_PL（以下、θ_PL1とも表記する）と所定のシフト角度だけ異ならせる。つまり、制御部５１は、撮像部２１内のＰＬフィルタ３４におけるフィルタ偏光方向を、撮像部１１内のＰＬフィルタ３４におけるフィルタ偏光方向と異ならせる。上記シフト角度は、ゼロ以外の任意の角度（例えば、４５°、９０°）を持つ。シフト角度が９０°のとき、撮像部１１内のＰＬフィルタ３４におけるフィルタ偏光方向と撮像部２１内のＰＬフィルタ３４におけるフィルタ偏光方向は互いに直交する（図１８（ｂ）参照）。シャッタボタン１６Ａの全押しに応答して撮像部１１の撮影画像が対象画像（以下、第１対象画像という）として記録媒体１５に記録されるとき、その時の撮像部２１の撮影画像も第２対象画像として記録媒体１５に記録すると良い。この際、第１及び第２対象画像を互いに関連付けて記録媒体１５に記録すると良い。

撮像部１１及び２１間の視差を利用し、第１及び第２対象画像の画像信号にて被写体の三次元画像信号（被写体の三次元形状データ）を生成しても良い（この時のシフト角度は例えば９０°）。第１及び第２対象画像の画像信号の合成によって三次元画像信号を生成する際、フィルタ偏光方向の相違に伴う色ずれ及び輝度差が第１及び第２対象画像間には存在すると考えられるため、合成時には、その色ずれ及び輝度差が存在している箇所の画像信号を第１及び第２対象画像間で平均化し、合成結果において色ずれ及び輝度差の存在が目立たないようにすると良い。

本実施形態によれば、ＰＬフィルタ効果の異なる画像を同時に取得することが可能となる。液晶画面や偏光メガネなど偏光を利用した物体（以下、偏光物体）が撮影されるべき被写体に含まれている場合において、偏光物体の偏光方向が不要光の偏光方向と同じであるとき、撮像部１１のＰＬフィルタ３４によって、偏光物体からの光が除去され、第１対象画像に偏光物体の像が存在しなくなる。この場合は、シフト角度を９０°にした上で第１及び第２対象画像を取得すれば良く、これにより、不要光の影響が少ないが偏光物体の像を含まない第１対象画像とは別に、偏光物体の像を含んだ第２対象画像を取得することができる。カメラ１に設けられうる合成部（不図示）は、第１対象画像に対して第２対象画像における偏光物体の像を合成（単純には、嵌め込み合成）し、これによって不要光の影響が少なく且つ偏光物体の像を含んだ合成画像を生成しても良い。逆に、セキュリティの観点から、合成部は、偏光物体（液晶画面など）の像を含んでいない合成画像を生成するようにしても良い（どのような合成画像を生成するのかを、ユーザがカメラ１に指示できても良い）。

尚、上述の説明では、撮像部１１及び２１の夫々の光軸３００上にＰＬフィルタ３４が挿入されていることを想定しているが、撮像部１１の光軸３００上にのみＰＬフィルタ３４を挿入し、撮像部２１の光軸３００上にはＰＬフィルタ３４が挿入されない動作モードが存在していても良い。

＜＜変形等＞＞
本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。以上の実施形態は、あくまでも、本発明の実施形態の例であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以上の実施形態に記載されたものに制限されるものではない。上述の説明文中に示した具体的な数値は、単なる例示であって、当然の如く、それらを様々な数値に変更することができる。上述の実施形態に適用可能な注釈事項として、以下に、注釈１〜注釈３を記す。各注釈に記載した内容は、矛盾なき限り、任意に組み合わせることが可能である。

［注釈１］
上述の実施形態では、カメラ１にＰＬフィルタ３４が内蔵されていることを前提としている。しかしながら、ＰＬフィルタ３４は、カメラ１に対して着脱可能な、カメラ１の外付けフィルタであっても良い。この場合、撮影者としてのユーザは、外付けフィルタとしてＰＬフィルタ３４を手動で光軸３００周りに回転させることができる。この場合、上述のオートＰＬ回転制御は実現されないが、オートＰＬ回転制御以外の上述の各技術（例えば、第２実施形態におけるガイド指標の表示及び第４実施形態におけるガイド指標及び補助情報の表示）をカメラ１にて実現可能である。カメラ１にＰＬフィルタ３４が内蔵されているものの、オートＰＬ制御部５１にカメラ１に設けられていない場合も同様である。

［注釈２］
カメラ１の光学系３５として屈曲光学系が採用されても良く、この場合、撮像素子３３への入射光の光路は光学系３５内で屈曲する。上述の説明では、撮像素子３３への入射光の光路が光学系３５内で屈曲していないことが想定されている。撮像素子３３への入射光の光路が屈曲しているか否かに関わらず、撮像部１１の外側において、カメラ１の撮影方向と光軸の方向は一致する。

［注釈３］
主処理／制御ブロック１３又はカメラ１である対象装置を、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって構成することができる。対象装置にて実現される機能の全部又は一部である任意の特定の機能をプログラムとして記述して、該プログラムを対象装置に搭載可能なフラッシュメモリに保存しておき、該プログラムをプログラム実行装置（例えば、対象装置に搭載可能なマイクロコンピュータ）上で実行することによって、その特定の機能を実現するようにしてもよい。上記プログラムは任意の記録媒体（不図示）に記憶及び固定されうる。上記プログラムを記憶及び固定する記録媒体（不図示）は対象装置と異なる機器（サーバ機器等）に搭載又は接続されても良い。

１ カメラ
１１ 撮像部
１７ データ取得部
３３ 撮像素子
３４ ＰＬフィルタ
３５ 光学系
５１ オートＰＬ制御部
５３ 表示制御部
５４ 信号処理部
５５ 信号処理制御部
５６ マニュアルＰＬ制御部
５７ パノラマ合成部

Claims (10)

1. 偏光フィルタを介した入射光に基づく画像信号を出力する撮像部を備えた撮像装置であって、
   衛星からの信号に基づく当該撮像装置の現在地データ、当該撮像装置の撮影方向の方位を示す方位データ、当該撮像装置の姿勢を示す姿勢データ、及び、日時データを取得するデータ取得部と、
   前記データ取得部の取得データに基づき前記偏光フィルタの回転制御を行う制御部と、を更に備えた
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御部は、前記データ取得部の取得データに基づく、太陽と当該撮像装置との関係に応じて、前記偏光フィルタの回転制御を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御部は、６軸座標系における当該撮像装置の６軸座標データと前記日時データとに基づく前記関係に応じて目標角度を設定し、前記偏光フィルタの回転角が前記目標角度と一致するように前記回転制御を行い、
   前記６軸座標系は、当該撮像装置の存在位置の経度、緯度及び高度を示す直交座標系３軸と、前記直交座標系３軸周りの回転３軸とから成り、
   前記６軸座標データは、前記現在地データに基づく、前記直交座標系３軸における３軸分の座標データと、前記方位データ及び前記姿勢データに基づく、前記回転３軸における３軸分の座標データと、から成る
   ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 表示部と、
   前記データ取得部の取得データに基づき前記撮影方向の目標方位及び当該撮像装置の目標姿勢を設定し、前記目標方位及び前記目標姿勢に応じたガイド指標を前記表示部に表示させる表示制御部と、を更に備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の撮像装置。
5. 前記画像信号に対して色補正処理を含む信号処理を行う信号処理部と、
   前記姿勢データに基づき撮影シーンを判定し、その判定結果に応じて前記色補正処理の内容を変更する信号処理制御部と、を更に備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の撮像装置。
6. 前記姿勢データによって、当該撮像装置の撮影方向が水平面に対して上向きであるか又は下向きであるかが特定され、
   前記信号処理制御部は、前記撮影方向が下向きである場合と上向きである場合とで、前記判定の結果を互いに異ならせ、それに従って前記色補正処理の内容も互いに異ならせる
   ことを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
7. 操作部を介した入力指示に従って前記偏光フィルタを回転させる手動制御部を更に備えた
   ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載の撮像装置。
8. 当該撮像装置の動きを伴いながら前記撮像部にて順次取得される複数の入力画像の画像信号を合成することで各入力画像よりも画角の広い出力画像を生成する合成処理部を更に備え、
   前記制御部は、前記複数の入力画像の撮影期間中において、前記取得データに基づき前記偏光フィルタを回転させる
   ことを特徴とする請求項１〜請求項７の何れかに記載の撮像装置。
9. 前記撮像部と同じ構成を持つ第２撮像部を更に備え、
   前記制御部は、前記データ取得部の取得データに基づき前記撮像部及び前記第２撮像部の夫々における偏光フィルタの回転制御を行い、この際、前記第２撮像部の偏光フィルタの偏光方向を前記撮像部の偏光フィルタの偏光方向と異ならせる
   ことを特徴とする請求項１〜請求項８の何れかに記載の撮像装置。
10. 偏光フィルタを介した入射光に基づく画像信号を出力する撮像部を備えた撮像装置であって、
    衛星からの信号に基づく当該撮像装置の現在地データ、当該撮像装置の撮影方向の方位を示す方位データ、当該撮像装置の姿勢を示す姿勢データ、及び、日時データを取得するデータ取得部と、
    表示部と、
    前記データ取得部の取得データに基づき前記撮影方向の目標方位及び当該撮像装置の目標姿勢を設定し、前記目標方位及び前記目標姿勢に応じたガイド指標を前記表示部に表示させる表示制御部と、を更に備えた
    ことを特徴とする撮像装置。

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