JP2019054378A - 撮像装置及びその制御方法、並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】撮影状況に応じて傾きのガイド表示の安定化を図り、ユーザーが快適に傾きのガイド表示を確認できる撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供する。【解決手段】デジタルカメラ１００において、デジタルカメラ１００の傾きを検出する三次元加速度センサ１１０の出力に対するフィルタ処理として、モード切替スイッチ６０で設定された動作モードが所定撮影モードである場合はフィルタ処理１が、モード切替スイッチ６０で設定された動作モードが所定撮影モードでないことを含む条件を満たす場合はフィルタ処理２が設定される。その後、設定されたフィルタ処理後の三次元加速度センサ１１０の出力から演算されたデジタルカメラ１００の傾き状態に基づいて表示部２８に表示されるデジタルカメラ１００の姿勢に関するガイド表示を更新する。【選択図】図５

Description

本発明は、撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムに関し、特に電子水準器機能を有する撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムに関する。

従来、カメラでの撮影構図を決める際に、撮影画像の傾きを防ぐために水準器を用いることがある。例えば、三次元加速度センサを有するデジタルカメラは、そのセンサの出力に基づき検出された水平方向及び鉛直方向に対するデジタルカメラの光軸の傾きの情報を液晶パネルやファインダに表示する電子水準器機能を実装していることがある。

例えば、特許文献１では、三次元加速度センサの出力に基づき検出された傾きが所定条件を満たす時に電子水準器の表示更新を制限する撮像装置が開示されている。また、特許文献２では、動画撮影モードと静止画撮影モードに応じて電子水準器で表示する傾きの感度を変更する撮像装置が開示されている。

特開２０１５−４９３８４号公報 特開２００７−３３６３４２号公報

しかしながら、上述の特許文献１，２に開示される撮像装置では、撮影状況によっては、検出された傾きの情報を液晶パネルやファインダにおいてユーザーが確認できないという難点がある。例えば、特許文献１においては電子水準器の表示の更新を制限するため、ユーザーはリアルタイムに傾きの情報を得ることができない場合がある。また特許文献２においては動画撮影モードの場合、静止画撮影モードと違って電子水準器で表示する傾きの感度を高く設定することができない。

また、一般的にデジタルカメラでは図３（ｃ）に示すように、１１０に示すような三次元加速センサが３００に示すような基板に実装されている。このような三次元加速度センサ１１０のＸ軸出力であるＤＡＴＡＸとＹ軸出力であるＤＡＴＡＹを用いた演算でデジタルカメラのロール方向の傾き（以下、ロール角という）が算出される。また、撮影構図には被写体より高い位置から被写体を見下ろすように撮影するハイアングル撮影や被写体を下から見上げるローアングル撮影がある。このようなデジタルカメラの光軸が鉛直方向に近くなる撮影状態では、ＤＡＴＡＸとＤＡＴＡＹの値が小さくなり、ＤＡＴＡＸとＤＡＴＡＹの変化量によるロール角の算出への影響度が大きくなる。すなわち、デジタルカメラの微妙な姿勢の変化によって頻繁にＤＡＴＡＸとＤＡＴＡＹが変化するため、算出されるロール角、ひいては水準器の表示結果も頻繁に変化してしまう。そのため、ユーザーはこのような頻繁に変化する水準器の表示結果に煩わされるという問題が生じる。この問題は、上述の特許文献１，２に開示される従来技術を用いても解消できない。

そこで、本発明の目的は、撮影状況に応じて傾きのガイド表示の安定化を図り、ユーザーが快適に傾きのガイド表示を確認できる撮像装置及びその制御方法、並びにプログラムを提供することである。

本発明の請求項１に係る撮像装置は、ユーザー操作に応じて複数の撮影モードの１つに設定するモード切替手段を備える撮像装置において、前記撮像装置の傾きを検出し、その検出結果を第１のデータとして出力する検出手段と、前記モード切替手段で設定された撮影モードが第１の撮影モードである場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として第１のフィルタ処理を設定し、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでないことを含む条件を満たす場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として、前記第１のフィルタ処理より処理後の値の変動が大きい第２のフィルタ処理を設定する設定手段と、前記第１のデータを用いて、前記設定手段で設定されたフィルタ処理を行った結果に基づいて、表示手段に表示される前記撮像装置の姿勢に関するガイド表示を更新するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、撮影状況に応じて傾きのガイド表示の安定化を図り、ユーザーが快適に傾きのガイド表示を確認できる。

本発明の実施例に係る撮像装置としてのデジタルカメラの外観図である。 図１のデジタルカメラのハードウェア構成を示すブロック図である。 図１のデジタルカメラとその三次元加速度センサの軸対応及びデジタルカメラの基板への実装向きを示す図である。 図２における表示部上の電子水準器の表示形態を例示する図である。 図１のデジタルカメラにおける電子水準器表示処理の手順を示すフローチャートである。 図２における三次元加速度センサの出力に対するフィルタ処理を説明するための図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されてもよい。また、各実施の形態を適宜組み合せることも可能である。

図１は、本発明の実施例に係る撮像装置としてのデジタルカメラの外観図を示す。図１（ａ）はデジタルカメラ１００の前面斜視図であり、図１（ｂ）はデジタルカメラ１００の背面斜視図である。

図１において、表示部２８は画像や各種情報を表示する、デジタルカメラ１００の背面に設けられた、ＬＣＤ等からなる表示部である。表示部２８は、デジタルカメラ１００の本体部に対する姿勢を変更可能とすべく、ユーザー操作により１８０度回転させる不図示の回転部（バリアングル機構）に取り付けられている。これにより、表示部２８の表示面を自撮り撮影においては被写体側に向けるようにすることができる。以下、かかる１８０度回転をしていない状態を、表示部２８の表示面が撮影者側を向いているという。この回転部はユーザー操作による上記回転が有った場合、その旨を示す検知信号を図２で後述するシステム制御部５０に出力する。また、表示部２８はタッチパネル２７と一体的に構成される。

シャッターボタン６１は撮影指示を行うための操作部である。モード切替スイッチ６０（モード切替部）は各種モードを切り替えるための操作部である。端子カバー４０は外部機器とデジタルカメラ１００とを接続する接続ケーブル等のコネクタ（不図示）を保護するカバーである。メイン電子ダイヤル７１は回転操作部であり、このメイン電子ダイヤル７１を回すことで、シャッター速度や絞りなどの設定値の変更等が行える。電源スイッチ７２はデジタルカメラ１００の電源のＯＮ及びＯＦＦを切り替える操作部である。十字キー７４は、上、下、左、右部分をそれぞれ押し込み可能な十字キー（４方向キー）である。十字キー７４の押した部分に応じた操作が可能である。ＳＥＴボタン７５は、主に選択項目の決定などに用いられる操作ボタンである。ＬＶボタン７６は、ライブビューのＯＮとＯＦＦを切り替えるボタンである。動画撮影モードにおいては、動画撮影（記録）の開始、停止の指示にＳＥＴボタン７５は用いられる。拡大ボタン７７は、撮影モードのライブビュー表示において拡大モードのＯＮ，ＯＦＦ、及び拡大モード中の拡大率の変更を行うための操作ボタンである。再生モードにおいては再生画像を拡大し、拡大率を増加させるための拡大ボタンとして拡大ボタン７７は機能する。縮小ボタン７８は、拡大された再生画像の拡大率を低減させ、表示された画像を縮小させるための操作ボタンである。再生ボタン７９は、撮影モードと再生モードとを切り替える操作ボタンである。撮影モード中に再生ボタン７９を押下することで再生モードに移行し、後述する図２記載の記録媒体２００に記録された画像のうち最新の画像を表示部２８に表示させることができる。クイックリターンミラー１２は、後述する図２記載のシステム制御部５０からの指示に応じて、不図示のアクチュエータによりアップダウンされる。通信端子１０は、デジタルカメラ１００が後述する図２記載の着脱可能なレンズユニット１５０と通信を行う為の通信端子である。ファインダ１６は後述する図２記載のフォーカシングスクリーン１３を観察することで、レンズユニット１５０を通して得た被写体の光学像の焦点や撮影構図の確認を行うための覗き込み型のファインダである。ファインダ１６周辺には接眼検知部５５が搭載されており、ファインダ１６への接眼の有無を検知可能である。蓋２０２は後述する図２記載の記録媒体２００を格納したスロットの蓋である。グリップ部９０は、ユーザーがデジタルカメラ１００を構えた際に右手で握りやすい形状とした保持部である。尚、デジタルカメラ１００は、クイックリターンミラー１２、フォーカシングスクリーン１３、ファインダ１６等を有しないミラーレスカメラ、レンズ一体型カメラであってもよい。その場合は、ファインダ１６に表示される画像は表示部２８に表示される。

図２は、図１のデジタルカメラ１００のハードウェア構成を示すブロック図である。

図２において、レンズユニット１５０は、撮影レンズを搭載する交換可能なレンズユニットである。

レンズ１０３は通常、複数枚のレンズから構成されるが、ここでは簡略して一枚のレンズのみで示している。通信端子６はレンズユニット１５０がデジタルカメラ１００と通信を行う為の通信端子であり、通信端子１０はデジタルカメラ１００がレンズユニット１５０と通信を行う為の通信端子である。レンズユニット１５０は、この通信端子６，１０を介してシステム制御部５０からの指示を受信する。その受信した指示に応じて、内部のレンズシステム制御回路４によって絞り駆動回路２を介して絞り１の制御を行い、ＡＦ駆動回路３を介して、レンズ１０３の位置を変位させることで焦点を合わせる。

ＡＥセンサ１７は、レンズユニット１５０を通した被写体の輝度を測光する。

焦点検出部１１は、システム制御部５０にデフォーカス量情報を出力する。システム制御部５０はそれに基づいてレンズユニット１５０を制御し、位相差ＡＦを行う。

クイックリターンミラー１２（以下、「ミラー１２」という。）は、露光、ライブビュー撮影、動画撮影の際にシステム制御部５０から指示されて、不図示のアクチュエータによりアップダウンされる。ミラー１２は、レンズ１０３から入射した光束をファインダ１６側と撮像部２２側とに切替えるためのミラーである。ミラー１２は通常時はファインダ１６へと光束を導くよう反射させるように配置されているが、撮影が行われる場合やライブビュー表示の場合には、撮像部２２へと光束を導くように上方に跳ね上がり光束中から待避する（ミラーアップ）。またミラー１２はその中央部が光の一部を透過できるようにハーフミラーとなっており、光束の一部を、焦点検出を行うための焦点検出部１１に入射するように透過させる。

ユーザーは、ペンタプリズム１４とファインダ１６を介して、フォーカシングスクリーン１３を観察することで、レンズユニット１５０を通して得た被写体の光学像の焦点や構図の確認が可能となる。

シャッター１０１は、システム制御部５０の制御で撮像部２２の露光時間を自由に制御できるフォーカルプレーンシャッターである。

撮像部２２は光学像を電気信号に変換するＣＣＤやＣＭＯＳ素子等で構成される撮像素子である。Ａ／Ｄ変換器２３は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器２３は、撮像部２２から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するために用いられる。

画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３からのデータ、又は、メモリ制御部１５からのデータに対し所定の画素補間、縮小といったリサイズ処理や色変換処理を行う。また、画像処理部２４では、撮像した画像データを用いて所定の演算処理が行われ、得られた演算結果に基づいてシステム制御部５０が露光制御、測距制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。画像処理部２４では更に、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。

Ａ／Ｄ変換器２３からの出力データは、画像処理部２４及びメモリ制御部１５を介して、或いは、メモリ制御部１５を介してシステムメモリ５２に直接書き込まれる。システムメモリ５２は、撮像部２２によって得られＡ／Ｄ変換器２３によりデジタルデータに変換された画像データや、表示部２８に表示するための画像データを格納する。メモリ３２は、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像及び音声を格納するのに十分な記憶容量を備えている。

また、メモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねている。Ｄ／Ａ変換器１９は、メモリ３２に格納されている画像表示用のデータをアナログ信号に変換して表示部２８に供給する。こうして、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器１９を介して表示部２８により表示される。表示部２８は、Ｄ／Ａ変換器１９からのアナログ信号に応じた表示を行う。Ａ／Ｄ変換器２３によって一度Ａ／Ｄ変換されメモリ３２に蓄積されたデジタル信号をＤ／Ａ変換器１９においてアナログ変換し、表示部２８に逐次転送して表示することで、スルー画像表示（ライブビュー表示）を行える。

ファインダ内液晶表示部４１には、ファインダ内表示部駆動回路４２を介して、現在オートフォーカスが行われている測距点を示す枠（ＡＦ枠）や、カメラの設定状態を表すアイコンなどが表示される。

不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能なメモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。不揮発性メモリ５６には、システム制御部５０の動作用の定数、プログラム等が記憶される。ここでいう、プログラムとは、本実施形態にて後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムのことである。

システム制御部５０は、デジタルカメラ１００全体を制御する。前述した不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを実行することで、後述する本実施形態の各処理を実現する。５２はシステムメモリであり、ＲＡＭが用いられる。システムメモリ５２には、システム制御部５０の動作用の定数、変数、不揮発性メモリ５６から読み出したプログラム等を展開する。また、システム制御部５０はメモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１９、表示部２８等を制御することにより表示制御も行う。さらに、撮像した画像とメモリ３２に記録されたテンプレート情報の画像とのマッチングを行い、撮影被写体の特定を行うことができる。

システムタイマー５３は各種制御に用いるタイマや、内蔵された時計の時間を計測する計時部である。

モード切替スイッチ６０、第１シャッタースイッチ６２、第２シャッタースイッチ６４、操作部７０はシステム制御部５０に各種の動作指示を入力するための操作部である。

モード切替スイッチ６０は、システム制御部５０の動作モードを静止画記録モード、動画撮影モード、再生モード等のいずれかに切り替える。静止画記録モードに含まれるモードとして、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、絞り優先モード（Ａｖモード）、シャッター速度優先モード（Ｔｖモード）がある。また、撮影シーン別の撮影設定となるポートレート撮影モード、風景撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モード、料理撮影モード、マクロ撮影モード等の各種シーンモード、プログラムＡＥモード、カスタムモード等がある。モード切替スイッチ６０のユーザー操作により、メニューボタンに含まれるこれらのモードのいずれかに動作モードが切り替えられる。動画撮影モードにも複数のモードが含まれていてもよい。

第１シャッタースイッチ６２は、デジタルカメラ１００に設けられたシャッターボタン６１の操作途中、いわゆる半押し（撮影準備指示）でＯＮとなり第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１を発生する。第１シャッタースイッチ信号ＳＷ１により、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作を開始する。

第２シャッタースイッチ６４は、シャッターボタン６１の操作完了、いわゆる全押し（撮影指示）でＯＮとなり、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２を発生する。システム制御部５０は、第２シャッタースイッチ信号ＳＷ２により、撮像部２２からの信号読み出しから記録媒体２００に画像データを書き込むまでの一連の撮影処理の動作を開始する。

操作部７０の各操作部材は、表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作することなどにより、場面ごとに適宜機能が割り当てられ、各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとしては、例えば終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、属性変更ボタン、水準器表示ＯＮＯＦＦボタン等がある。例えば、メニューボタンが押されると各種の設定可能なメニュー画面が表示部２８に表示される。利用者は、表示部２８に表示されたメニュー画面と、十字キー７４やＳＥＴボタン７５とを用いて直感的に各種設定を行うことができる。

操作部７０は、ユーザーからの操作を受け付ける入力部としての各種操作部材である。操作部７０には、少なくともシャッターボタン６１、メイン電子ダイヤル７１、電源スイッチ７２、十字キー７４、ＳＥＴボタン７５、ＬＶボタン７６、拡大ボタン７７、縮小ボタン７８、再生ボタン７９等の操作部が含まれる。

そして、操作部７０の操作により、ファインダ内液晶表示部４１はファインダを覗いた状態で、選択中のＡＦ枠を示すカーソル位置を移動させ、フォーカスを合わせたいポイントを変更する事が出来る。また、電子水準器表示その他の撮影に関わる各種情報を表示する。

なお操作部７０とは別に、表示部２８に対する接触を検知可能なタッチパネル２７を有する。タッチパネル２７と表示部２８とは一体的に構成することができる。例えば、タッチパネル２７を光の透過率が表示部２８の表示を妨げないように構成し、表示部２８の表示面の上層に取り付ける。そして、タッチパネル２７における入力座標と、表示部２８上の表示座標とを対応付ける。これにより、恰もユーザーが表示部２８上に表示された画面を直接的に操作可能であるかのようなＧＵＩ（グラフィカルユーザーインターフェース）を構成することができる。タッチパネル２７は、タッチパネル制御部２６を介して、検出したタッチ位置座標をシステム制御部５０に通知する。システム制御部５０はタッチパネル制御部２６を介して、タッチパネル２７への以下の操作、あるいは状態を検出できる。

三脚検知スイッチ９９（固定判定手段）はデジタルカメラ１００に三脚が三脚ネジで接続され、デジタルカメラ１００の筐体が固定されたときに、その旨をシステム制御部５０に通知するための検知スイッチである。尚、三脚でデジタルカメラ１００の筐体が固定されれば本実施例の形態に限定されない。例えば、スマホホルダーのように、デジタルカメラ１００を単に挟んで固定するようにしてもよい。また、本実施例では、デジタルカメラ１００の筐体が固定されているか否かが判定できれば本実施例の形態に限定されない。例えば、後述する三次元加速度センサ１１０の出力によりデジタルカメラ１００の筐体が固定されているか否かを判定するようにしてもよい。

電源制御部８０は、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成され、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行う。また、電源制御部８０は、その検出結果及びシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体２００を含む各部へ供給する。

電源部３０は、アルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ−ｉｏｎ電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる。記録媒体Ｉ／Ｆ１８は、メモリカードやハードディスク等の記録媒体２００とのインターフェースである。記録媒体２００は、撮影された画像を記録するためのメモリカード等の記録媒体であり、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される。

通信部５４は、無線または有線ケーブルによって接続し、映像信号や音声信号の送受信を行う。通信部５４は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネットとも接続可能である。通信部５４は撮像部２２で撮像した画像（スルー画像を含む）や、記録媒体２００に記録された画像を送信可能であり、また、外部機器から画像データやその他の各種情報を受信することができる。

接眼検知部５５は赤外発光体、受光回路で構成されており、一定間隔で赤外光を発光し、その赤外線が照射された対象物で反射した光量を測定し、測定した光量から対象物までの距離を算出することで、既定位置に対象物が近接しているか否かを検知する。これにより、ユーザーがファインダ１６に接眼したか否かを判別できる。

三次元加速度センサ１１０は、互いに直行する３つの軸であるＸ、Ｙ、Ｚ軸ごとに重力加速度を検出し、デジタルカメラ１００本体（筐体）の姿勢に応じて検出されたＸ、Ｙ、Ｚ軸の各加速度をシステム制御部５０へ出力する。なお、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸のいずれかはデジタルカメラ１００の光軸と一致するか平行となる。本実施例ではＺ軸がデジタルカメラ１００の光軸と一致する構成となる。また、システム制御部５０は三次元加速度センサ１１０から出力されたデータを基に、後述する式を用いて表示すべきロール角、ピッチ角、ヨー角の傾き情報を演算し、表示部２８またはファインダ内液晶表示部４１に表示する。傾き情報は表示部２８またはファインダ内液晶表示部４１に表示される画像に重畳して表示できる。また、傾き情報の表示機能は表示する場合と表示しない場合を選択できる。

図３は、図１のデジタルカメラ１００とその三次元加速度センサ１１０の軸対応及びデジタルカメラ１００の基板３００への実装向きを示す図である。具体的には、以下の説明におけるピッチ、ロール、ヨー方向及びＸ、Ｙ、Ｚ軸の定義、デジタルカメラ１００に対する三次元加速度センサ１１０の実装方法について説明する。

図３（ａ）に示すように、デジタルカメラ１００のグリップ部９０側を右、デジタルカメラ１００の端子カバー４０側を左、デジタルカメラ１００のモード切替スイッチ６０側を上、デジタルカメラ１００の底面を下とする。また、デジタルカメラ１００の通信端子１０側を前、デジタルカメラ１００の表示部２８側を後とする。そして、図３（ｂ）に示すように、デジタルカメラ１００の前後を軸とした回転方向をロール方向、デジタルカメラ１００の左右を軸とした回転方向をピッチ方向、デジタルカメラ１００の上下を軸とした回転方向をヨー方向とする。さらに図３（ｃ）はデジタルカメラ１００の上記傾き情報の表示機能を実現する基板３００に対する三次元加速度センサ１１０の実装例である。図３（ｃ）のように三次元加速度センサ１１０のＸ軸はデジタルカメラ１００の左右の軸と平行になり、Ｙ軸はデジタルカメラ１００の上下の軸と平行となり、Ｚ軸はデジタルカメラ１００の前後の軸と平行となる。

また、図３（ｄ）は三次元加速度センサ１１０のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の成す角の説明図である。三次元加速度センサ１１０のＸ、Ｙ、Ｚ軸から出力される加速度センサをそれぞれＤＡＴＡＸ、ＤＡＴＡＹ、ＤＡＴＡＺとすると、ロール角はΘＸＹ、ピッチ角はΘＺＹ、ヨー角はΘＺＸとなり、それぞれ次の（１）、（２）、（３）式で示される。

ΘＸＹ ＝ （１８０／π）＊ａｒｃｔａｎ（ＤＡＴＡＸ／ＤＡＴＡＹ）・・・（１）
ΘＺＹ ＝ （１８０／π）＊ａｒｃｔａｎ（ＤＡＴＡＺ／ＤＡＴＡＹ）・・・（２）
ΘＺＸ ＝ （１８０／π）＊ａｒｃｔａｎ（ＤＡＴＡＺ／ＤＡＴＡＸ）・・・（３）
図４は、図２における表示部２８上の電子水準器の表示形態を例示する図である。

表示部２８上の電子水準器の表示形態は、デジタルカメラ１００の撮影姿勢に応じて変化する。例えば、図４においては、横位置撮影モードの場合の電子水準器の表示形態が示されている。４０１は水平方向（ロール方向）の傾き度合を示す水平傾き指標である。４０３ａと４０３ｂは水平傾き指標に対するデジタルカメラ１００の現在の水平傾きを示す水平傾き表示である。例えば、デジタルカメラ１００が端子カバー４０側に傾いた場合、４０３ａのように表示され、グリップ部９０側に傾いた場合、４０３ｂのように表示される。４０２は鉛直方向（ピッチ方向）の傾き度合を示す仰角指標である。４０４ａと４０４ｂは仰角指標に対するデジタルカメラ１００の現在の鉛直方向の傾き度合を示す仰角傾き表示である。例えば、デジタルカメラ１００がレンズユニット１５０側に傾いた場合、４０４ａのように上にずれて表示され、ファインダ１６側に傾いた場合、４０４ｂのように下にずれて表示される。

図５は、図１のデジタルカメラ１００における電子水準器表示処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートにおける各処理は、システム制御部５０が不揮発性メモリ５６に格納されたプログラムをシステムメモリ５２に展開して実行することにより実現される。

ステップＳ５０１では、システム制御部５０は、操作部７０の操作により水準器表示ＯＮＯＦＦボタンがＯＦＦからＯＮとなったか否かを判別する。ＯＮとなった場合、表示部２８またはファインダ内液晶表示部４１に電子水準器を表示する電子水準器表示モードに移行し、ステップＳ５０２へ進む。一方、ＯＦＦのままである場合、ステップＳ５０１を繰り返す。

ステップＳ５０２では、システム制御部５０は、モード切替スイッチ６０によって設定されている動作モードが所定撮影モードであるか否かを判定する。所定撮影モードとはあらかじめ設定された撮影モードであり、本実施例では料理撮影モードやマクロ撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モードがこの所定撮影モードとして設定されている。所定撮影モードである場合にはステップＳ５０３へ進む。所定撮影モードでない場合はステップＳ５０４へ進む。

ステップＳ５０３では、システム制御部５０は傾き情報を演算する際に、三次元加速度センサ１１０の出力に対するフィルタ処理をフィルタ処理１（第１のフィルタ処理）に設定してステップＳ５０９へ進む。フィルタ処理１は時間Ｔ１の間の三次元加速度センサ１１０の出力を平均する処理であり、このフィルタ処理１が行われた後の三次元加速度センサ１１０の出力を用いて傾き情報が演算される。

図６は、図２における三次元加速度センサ１１０の出力に対するフィルタ処理を説明するための図である。６０１は三次元加速度センサ１１０の出力に対してフィルタ処理が行われていないフィルタ処理なし出力値（第１のデータ）である。６０３はフィルタ処理なし出力値６０１に対して時間Ｔ１の間で平均化するフィルタ処理１を行ったフィルタ処理１あり出力値である。フィルタ処理１あり出力値６０３はフィルタ処理なし出力値６０１より変動が小さい値となる。

ステップＳ５０４では、システム制御部５０は三脚検知スイッチ９９による通知によりデジタルカメラ１００に三脚が装着されているか否かを判定する。三脚が装着されている場合はステップＳ５０５へ進む。三脚が装着されていない場合はステップＳ５０６へ進む。

ステップＳ５０６では、システム制御部５０は接眼検知部５５の検出結果からユーザーがファインダ１６に接眼したか否かを判定する。接眼している場合はステップＳ５０５へ進む。接眼していない場合はステップＳ５０７へ進む。

ステップＳ５０７では、システム制御部５０は表示部２８の表示面（液晶）が撮影者側を向いているか否かを判定する（表示向き判定手段）。具体的には、この判定は、表示部２８が取り付けられている回転部からの検知信号の出力の有無に基づき行われる。撮影者側を向いている場合はステップＳ５０５へ進む。撮影者側を向いていない場合にはステップＳ５０８へ進む。

尚、ステップＳ５０２の判定後にステップＳ５０４〜Ｓ５０７の判定が行われる構成であればよく、これらの判定の順番は本実施例の示す順番に限定されない。例えば、ステップＳ５０４でＮＯの判定された場合、ステップＳ５０８に進むとしてもよいし、ステップＳ５０６でＮＯの判定された場合、ステップＳ５０８に進むとしてもよい。

一方、ステップＳ５０２で所定撮影モードでないと判定され、且つ、上記ステップＳ５０４〜Ｓ５０７のいずれかにおいてＮＯと判定されたという条件を満たした場合、ステップＳ５０５に進む。ステップＳ５０５では、システム制御部５０は傾き情報を演算する際に、三次元加速度センサ１１０の出力に対するフィルタ処理をフィルタ処理２（第２のフィルタ処理）に設定してステップＳ５０９へ進む。フィルタ処理２は時間Ｔ２の間の三次元加速度センサ１１０の出力を平均する処理であり、このフィルタ処理２が行われた後の三次元加速度センサ１１０の出力を用いて傾き情報が演算される。時間Ｔ２は時間Ｔ１より短い時間である。図６において、フィルタ処理なし出力値６０１を時間Ｔ２の間で平均化するフィルタ処理２を実行したフィルタ処理２あり出力値６０２を示す。このように、フィルタ処理２あり出力値６０２は、フィルタ処理なし出力値６０１より変動が小さい値で、かつフィルタ処理１あり出力値６０３より変動が大きい値となる。言い換えると、本実施例では、フィルタ処理には、フィルタ処理１と、フィルタ処理１より処理後の値の変動が大きくなるフィルタ処理２が存在する。

ステップＳ５０８では、システム制御部５０は傾き情報を演算する際に、三次元加速度センサ１１０の出力に対するフィルタ処理をフィルタ処理１に設定してステップＳ５０９へ進む。フィルタ処理１は時間Ｔ１の間の三次元加速度センサ１１０の出力を平均化する処理であり、このフィルタ処理１が行われた後の三次元加速度センサ１１０の出力を用いて傾き情報が演算される。

ステップＳ５０９では、システム制御部５０は三次元加速度センサ１１０の出力を、傾き情報を演算するための出力データとして取得し、ステップＳ５１０へ進む。

ステップＳ５１０では、システム制御部５０はステップＳ５０３，Ｓ５０５，Ｓ５０８のいずれかにおいて設定されたフィルタ処理を、ステップＳ５０９で取得した出力データに対して行う。その後、フィルタ処理が行われた後の出力データから電子水準器における傾き表示用データ（すなわちロール角、ピッチ角、ヨー角の３つの角度：第２のデータ）を演算し、ステップＳ５１１へ進む。

ステップＳ５１１では、システム制御部５０はステップＳ５１０で算出した傾き表示用データを用いて電子水準器の表示を更新する。

ステップＳ５０２で説明した、上記予め設定される所定撮影モードのうち、料理撮影モードやマクロ撮影モードでは、撮影者が正位置だけでなくハイアングル位置やローアングル位置など様々な姿勢にデジタルカメラ１００をして撮影することが多い。一方、所定撮影モードのうち、スポーツ撮影モードでは、撮影者が動きのある被写体を追いかけて撮影する場合が多いためデジタルカメラ１００の筐体を動かすことが多い。このような場合は、撮影者はデジタルカメラ１００を一定の角度で保持し続けることが難しく、三次元加速度センサ１１０の実装方向によってはデジタルカメラ１００の傾き情報の算出結果が頻繁に変わる。そのため、敏感に電子水準器の表示が切り替わってしまって撮影者は煩わしく感じてしまうことがある。そこで、これらの撮影モードの時には三次元加速度センサ１１０の出力に対してフィルタ処理１を行う。すなわちフィルタ処理なし出力値６０１に対して時間Ｔ１の間で平均化する処理を行なうことで、三次元加速度センサ１１０の出力の急激な変化を検出しにくくする。この結果、電子水準器の表示変化は小さくなり、撮影者に対する煩わしい電子水準器の表示変化を低減することができる。

さらに、同所定撮影モードのうち、夜景撮影モードの時にも被写体である光源も変化するのに加えて水準器表示も頻繁に切り替わるため、撮影者は煩わしく感じてしまう場合がある。よって、夜景撮影モードの時にも電子水準器の表示の変化量を少なくすることで撮影者に不快を与える撮影状況を低減することができる。

また、三脚を装着している時や接眼検知している時、表示部２８が撮影者側を向いている時はデジタルカメラの姿勢が安定した撮影状態の場合が多い。この場合は、電子水準器の変化を三次元加速度センサ１１０の出力に追従するようにしたい。そのために、三次元加速度センサ１１０の出力を平均化する時間を、前述した不安定な所定撮影モードの時の時間Ｔ１よりも短い時間Ｔ２とするフィルタ処理２を行う。これにより、三次元加速度センサ１１０の出力変化にフィルタ処理１の場合と比べて早く追従でき、結果として、スムーズな電子水準器表示がされ、撮影者は快適に傾きを把握することが可能となる。

なお、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、システム制御部５０の制御は１つのハードウェアが行ってもよいし、複数のハードウェアが処理を分担することで、装置全体の制御を行ってもよい。

そして、本実施例では三次元加速度センサ１１０の出力を用いて電子水準器に表示するロール角、ピッチ角、ヨー角の情報を算出したが、これに限定されない。例えば、二次元加速度センサを２つ以上デジタルカメラ１００に実装し、それぞれの出力を用いることで電子水準器に表示する角度の演算を行ってもよい。

また、本実施例では所定撮影モードをあらかじめ料理撮影モード、マクロ撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モードとしたが、ユーザーが任意にこの所定撮影モードを指定してもよい。

さらに、本実施例では三脚検知スイッチ９９により三脚の装着を検知してデジタルカメラ１００が安定か不安定か判定したが、これに限定されない。例えば、所定時間の間、三次元加速度センサ１１０の出力の変化量をモニタし、そのモニタ結果によってデジタルカメラ１００が安定か不安定かを判定してもよい（安定判定手段）。このとき、単位時間当たりの三次元加速度センサ１１０の出力の変化量の絶対値が所定値より大きい時に不安定だと判定してもよい。また、所定時間において三次元加速度センサ１１０の変化の極性が所定回数以上入れ替わる場合に不安定だと判定してもよい。

本実施例でのフィルタ処理は所定時間における三次元加速度センサ１１０の出力を平均化する処理であったが、その出力を所定の検出回数毎に平均化する処理としてもよい。さらに、本実施例では、フィルタ処理は三次元加速度センサ１１０の出力に対して行っていたが、あらかじめその出力から角度算出を行い、算出した角度へフィルタ処理を行う方法でもよい。

なお、システム制御部５０が行うものとして説明した上述の各種制御は、１つのハードウェアが行ってもよいし、複数のハードウェアが処理を分担することで、装置全体の制御を行ってもよい。

また、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。さらに、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

また、上述した実施形態においては、本発明をデジタルカメラ１００に適用した場合を例にして説明したが、これはこの例に限定されない。例えば、複数の撮影モードを有し、撮影モードに応じてデジタルカメラ１００の姿勢に関するガイド表示が可能な装置であれば適用可能である。すなわち、本発明はパーソナルコンピュータやＰＤＡ、携帯電話端末や携帯型の画像ビューワ、ディスプレイを備えるプリンタ装置などに適用可能である。また、デジタルフォトフレーム、音楽プレーヤー、ゲーム機、電子ブックリーダー、タブレット端末、スマートフォン、投影装置、ディスプレイを備える家電装置や車載装置などにも適用可能である。また、上述した実施形態においては、デジタルカメラ１００に備えられた表示部に傾きのガイドを表示する例を説明したがこれに限るものではない。デジタルカメラ１００と無線または有線によって接続されたパーソナルコンピュータ、スマートフォンなどにデジタルカメラ１００の姿勢のガイド（例えば水準器）を表示する際にも適用可能である。

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１６ ファインダ
２２ 撮像部
２８ 表示部
３２ メモリ
４１ ファインダ内液晶表示部
５０ システム制御部
５３ システムタイマー
５５ 接眼検知部
９９ 三脚検知スイッチ
１００ デジタルカメラ
１１０ 三次元加速度センサ

Claims (14)

1. ユーザー操作に応じて複数の撮影モードの１つに設定するモード切替手段を備える撮像装置において、
   前記撮像装置の傾きを検出し、その検出結果を第１のデータとして出力する検出手段と、
   前記モード切替手段で設定された撮影モードが第１の撮影モードである場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として第１のフィルタ処理を設定し、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでないことを含む条件を満たす場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として、前記第１のフィルタ処理より処理後の値の変動が大きい第２のフィルタ処理を設定する設定手段と、
   前記第１のデータを用いて、前記設定手段で設定されたフィルタ処理を行った結果に基づいて、表示手段に表示される前記撮像装置の姿勢に関するガイド表示を更新するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御手段は、前記設定手段で設定されたフィルタ処理が行われた前記第１のデータを用いて演算された前記撮像装置の傾き状態に基づいて前記ガイド表示を更新するように制御することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
3. 前記制御手段は、前記第１のデータを用いて演算された前記撮像装置の傾き状態に対して前記設定手段で設定されたフィルタ処理を行い、その結果に基づいて前記ガイド表示を更新するように制御をすることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
4. 前記第１の撮影モードは、料理撮影モード、マクロ撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モードのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 所定時間の間、前記第１のデータの変化量をモニタするモニタ手段と、
   前記モニタ手段のモニタ結果によって、前記撮像装置の状態が安定か不安定かを判定する安定判定手段とを更に備え、
   前記設定手段は、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでない場合であって、且つ前記安定判定手段により前記撮像装置の状態が不安定であると判定された場合、前記第１のフィルタ処理を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 前記安定判定手段は、単位時間当たりの前記第１のデータの変化量の絶対値が所定値より大きい時に前記撮像装置の状態が不安定だと判定することを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
7. 前記安定判定手段は、前記所定時間において前記第１のデータの変化の極性が所定回数以上入れ替わる場合に前記撮像装置の状態が不安定だと判定することを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
8. ファインダ、及び前記ファインダへのユーザーの接眼の有無を検知する接眼検知手段を更に備え、
   前記設定手段は、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでない場合であって、且つ前記接眼検知手段によって前記ファインダへの接眼が検知された場合に、前記第２のフィルタ処理を設定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に撮像装置。
9. 前記表示手段は、前記撮像装置の本体部に対する姿勢を変更可能であって、
   前記設定手段は、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでない場合であって、且つ前記表示手段の表示面が撮影者側を向く姿勢である場合に、前記第２のフィルタ処理を設定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の撮像装置。
10. 前記撮像装置を固定する固定手段に固定されているか否かを判定する固定判定手段を更に備え、
    前記設定手段は、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでない場合であって、且つ前記固定判定手段が前記固定手段に固定されていると判定した場合に、前記第２のフィルタ処理を設定することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
11. 前記ガイド表示は水準器表示であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１稿に記載の撮像装置。
12. ユーザー操作に応じて複数の撮影モードの１つに設定するモード切替手段を備える撮像装置の制御方法において、
    前記撮像装置の傾きを検出し、その検出結果を第１のデータとして出力する検出ステップと、
    前記モード切替手段で設定された撮影モードが第１の撮影モードである場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として第１のフィルタ処理を設定し、前記モード切替手段で設定された撮影モードが前記第１の撮影モードでないことを含む条件を満たす場合、前記撮像装置の傾き状態の演算をする際のフィルタ処理として、前記第１のフィルタ処理より処理後の値の変動が大きい第２のフィルタ処理を設定する設定ステップと、
    前記第１のデータを用いて、前記設定ステップで設定されたフィルタ処理を行った結果に基づいて、表示手段に表示される前記撮像装置の姿勢に関するガイド表示を更新するように制御する制御ステップとを有することを特徴とする制御方法。
13. コンピュータを、請求項１及び乃至１１のいずれか１項に記載された撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
14. コンピュータを、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載された撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを格納したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。

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