JP4928670B2 - ディジタルカメラのディスプレイ用ポインティング・デバイス - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルカメラに関し、より詳しくは、カメラのディスプレイを使用するポインティング・デバイス・ベースの（すなわち、ポインティングデバイスを用いる）グラフィカルユーザーインターフェースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルカメラには、一般に、ポインティング・デバイスを使用して、ディスプレイに示されるインターフェースと対話する機能はない。ディジタルカメラでは、一般的に、１組の押しボタンを使用してメニューを実行し、画像の表示や削除のためにメモリから画像を選択する。新しいディジタルカメラは、現在のところ、一般的なパネル型ディスプレイではなくマイクロ・ディスプレイ装置を使用している。マイクロ・ディスプレイを見るためには、ユーザは、ディスプレイを自分の目の近くに保持して、接眼部を通してディスプレイを見なければならない。この構成では、ユーザがディスプレイを見ている間制御部を見ることができないため、インターフェース制御部が使いにくい。
【０００３】
1998年9月15日に発行された、Yuji Sakaegiによる「Method and Apparatus for Designing a Position on a View Finder Based on Motion Detection」と題する米国特許第5,808,678号には、ディジタルカメラのディスプレイに示されるインターフェースと対話するために、スイッチ、トラックボール、ジョイスティックまたはカメラ運動制御式カーソルを使用することが記載されている。スイッチ、トラックボールまたはジョイスティックの場合は、ユーザは、制御部を操作している間、カメラを保持しなければならないため、カメラのビューファインダを通して見ているときに位置またはアイコンを指定しにくい。カメラ運動制御式カーソルの場合、カメラの動きを利用してカーソルをファインダ・インターフェースに対して移動して、アイコンを選択する。しかしながら、その動きのため、カーソルが表示領域の中を直感的には認識できないようにゆらぐため、このインターフェースも使いにくい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、現在のユーザ・インターフェース技術は、ディジタルカメラの使い易さと機能性を制限し、多くの用途においてカメラを使いにくいものにしていることがわかる。
【０００５】
したがって、ディジタルカメラのディスプレイにおいてカーソルの制御と指定を迅速、正確かつ確実に行えるようにすることによって、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めることができる改善されたユーザ・インターフェース技術が必要とされている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
ディジタルカメラのディスプレイ内のカーソルの制御と指定を迅速で正確かつ確実に行うことができるようにすることによって、ディジタルカメラのユーザ・インターフェースを改善し、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めるプロセスおよび装置を提供する。
【０００７】
ディジタルカメラが、マウスやトラックボールなどのポインティング・デバイスとして使用される。カメラの動きが検出され、そのカメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ上にグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープなどのセンサで検出することができ、あるいはカメラ自体を運動センサとして使用することができる。この１つの応用例は、カメラをコンピュータのマウスとして、あるいは射撃照準器のように使用して、いくつかの低解像度（「サムネイル」）画像から画像を選択することである。カメラの動きが追跡され、ユーザは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像にねらいを定める。カメラは、カメラの動きに応じてディスプレイ内のサムネイルの位置を連続的に配置し直すことができるため、サムネイルが地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されている（これは、カメラ自体の移動と同じようには移動しないことを意味している）ように見える。こうして、ユーザは、カメラを所望のサムネイルに向けるだけで直感的にサムネイルを選択することができる。
【０００８】
代替の実施形態では、インターフェースを使用して、ビューワに表示できるよりも大きい領域を選択したり、画像を仮想的にレビューしたりすることができる。
【０００９】
本発明は、添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することによって容易に理解されよう。尚、添付図面において、参照番号が同じものは、同じ構成要素を表している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図１〜図１０ｂを参照して、本発明の実施形態について説明する。しかしながら、本発明はこれらの限定的な実施形態の範囲には限定されないため、当業者には、これらの図と関連して提供される本明細書の詳細な説明が、例示のために提供されたものであることが明らかであろう。
【００１１】
本明細書で説明する発明は、ディジタルカメラをマウスやトラックボールなどのポインティング・デバイスとして使用することを可能にする。カメラの動きを検出し、カメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ上のグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープなどのセンサで検出することができ、あるいはカメラ自体を運動センサとして使用することができる。この１つの応用例は、カメラをコンピュータのマウスとして、あるいは射撃照準器のように使用して、いくつかの低解像度（「サムネイル」）画像から画像を選択することである。カメラの動きが追跡され、ユーザは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像にねらいを定める。この応用例については、図３ａ、図３ｂおよび図４を参照してより詳細に後述する。
【００１２】
図１は、本発明によるディジタルカメラのディスプレイ用のポインティング・デバイス・ベースのグラフィカルユーザーインターフェースシステムを示すブロック図である。ディジタルカメラ１００において、画像は、画像捕捉ユニット１１０によって捕捉される。画像捕捉ユニット１１０は、当技術分野において既知の多くの装置から選択することができる。画像捕捉ユニット１１０は、現在のディジタルカメラの画像検出に一般的に使用されているＣＣＤ撮像装置やＣＭＯＳ撮像装置であることが好ましい。
【００１３】
画像捕捉ユニット１１０で捕捉された一連の画像のうちの１つまたは複数画像は、少なくとも一時的にメモリ１２０に記憶される。本発明の１実施形態の場合、動き検出ユニット１３０は、その後の画像の変化を使用してカメラ１００の動きの量と向きを計算する。当技術分野において、捕捉画像の変化に基づいて動きを計算する多くの技術が知られている。そのような１つの方法は、1998年9月15日に発行されたYuji Sakaegiによる「Method and Apparatus for Designing a Position on a View Finder Based on Motion Detection」と題する米国特許第5,808,678号に記載されている。そのようなもう１つの方法は、1998年7月28日に発行されたGary B. Gordonによる「Method and System for Tracking Attitude」と題する米国特許第5,786,804号に記載されている。
【００１４】
図１のシステムは、１つの画像捕捉ユニット１１０の使用しているが、代替の実施態様では、カメラによって撮影されたディジタル画像を捕捉するために第１の画像捕捉ユニットを使用し、動き検出のために別の画像捕捉ユニットを使用することができることに留意されたい。
【００１５】
また、本発明の他の実施形態では、動き検出が、その後の画像を比較することによって光学的には行われないことに留意されたい。その代わりに、そのような実施形態では、当技術分野において周知の非光学的動き検出技術が使用される。そのような１つの方法では、たとえば1998年10月20日に発行されたCase,Jr.らによる「Electronic Pointing Apparatus and Method」と題する米国特許第5,825,350号に記載されているようなジャイロスコープが使用される。
【００１６】
後で詳しく説明するように、制御ユニット１４０が、合成（merge）ユニット１５０に動き検出情報と捕捉画像を結合するよう指示する。この合成された情報は、ディスプレイ１６０に表示される。たとえば、１つのカーソルとサムネイル画像などの１組のアイコンが、捕捉ユニット１１０によって捕捉された一連の画像と合成される。カメラ１００の動きが検出され、その動きによりサムネイル画像がディスプレイ内で移動する。所望のアイコンがカーソルの下に移動すると、ユーザは、選択ユニット１７０を使用してこのターゲット・アイコン（目的とするアイコン）を選択することができる。選択ユニット１７０は、カメラ１００上のスイッチであることが好ましい。しかしながら、音声命令検出などの他の選択形態が、当技術分野において既知であり、それらを代替として使用することもできる。
【００１７】
適切なディスプレイ１６０の例としては、米国カルフォルニア州サンパブロのMicroDisplay社または米国コロラド州ロングモントのDisplaytechにより製造されているようなビューファインダ・マイクロ・ディスプレイがある。ディスプレイ１６０は、ビューファインダ・マイクロディスプレイであることが好ましいが、当技術分野において周知のパネル・ディスプレイなど、多くの形態の適切なディスプレイでもよい。
【００１８】
図２は、本発明によるポインティング・デバイス・ベースのグラフィカル・ユーザ・インターフェース・カメラを有するディジタル撮像システムを示す図である。図２に、外部装置２１０と結合されたカメラ１００を示す。この結合は、ワイヤ・ケーブルまたは光ファイバ・リンクを使用して実現することができる。また、この結合は、赤外線や電波などを使用した無線リンクを使用して実現することもできる。外部装置２１０は、コンピュータ、外部記憶装置、モデム、プリンタなど、一般にディジタルカメラと関連する多くの既知の任意の外部装置とすることができる。しかしながら、本発明を実施するためにディジタルカメラ１００を外部装置２１０と結合することは必要ないことを理解されたい。
【００１９】
図２において、この実施形態の場合、カメラ１００が、１つのディスプレイ１６０と３つの選択ボタン１７０Ａ、１７０Ｂおよび１７０Ｃを有することが分かる。一般に画像捕捉ユニット１８０は、カメラのディスプレイ１６０のある側と反対側に配置されるため、画像捕捉ユニット１８０は、図２では黒く示されていることに注意されたい。
【００２０】
この実施形態では、３つの選択ボタン１７０Ａ、１７０Ｂおよび１７０Ｃが示されている。この場合、選択ボタン１７０Ａは、光学ズームまたは電子ズームを操作するために使用される。ボタン１７０Ｂと１７０Ｃは、用途に固有の形で一緒に使用される。たとえば、ボタン１７０Ｃは、サムネイル画像の選択などの特定モードに入るために使用することができる。サムネイル画像選択モードでは、ボタン１７０Ｂを使用して、カメラの動きにより目的とするサムネイル・アイコンがカーソルの下に移動したときに、その特定のサムネイル画像を選択することができる。
【００２１】
このようにボタンを配置することにより、カメラ１００をグラフィカル・ユーザ・インターフェース内の射撃照準器のようなポインティング・デバイスとして使用しやすくなることに留意されたい。ディジタルカメラは、一般的に、ポインティング・デバイスを使用して、ディスプレイに示されるインターフェースと対話するようにはなっていない。典型的には、１組の押しボタンを使用してメニューを実行し、表示や削除のためにメモリから画像を選択するようになっている。マイクロ・ディスプレイを見るために、ユーザは、ディスプレイを自分の目の近くに保持し、接眼部を通してディスプレイを見る必要がある。この機構では、ユーザがディスプレイを見ながら制御部を見ることができないため、インターフェース制御部が使いにくいものになる。
【００２２】
本発明により、ユーザは、コンピュータのマウスと類似の方法で情報ディスプレイと対話することができる。本発明の１実施形態では、カメラ本体の全体が移動され、カメラの動きが記録される。次に、その動き情報を使用してカーソルを位置決めするか、グラフィック要素を位置決めすることができる。たとえば、ユーザがカメラを動かしても、グラフィック要素の位置が地球に対して固定されたままになる（このため、カメラ自体の移動と同じようには移動しない）ように、グラフィック要素を位置決めすることできる。
【００２３】
ほとんどのディジタル・スチル・カメラの場合、ユーザは、以前に捕捉した画像を、格子状の低解像度（「サムネイル」）画像から選択することによって、ディスプレイにロードすることができる。サムネイルは、所望の画像がカーソルの下に来るまでサムネイルに対してカーソルを移動させるボタンを押すことによって選択される。この新しい方法により、ユーザは、マイクロ・ディスプレイをのぞき込んで、サムネイルを見ることができる。カメラ内のコンピュータは、サムネイルが地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されて見えるように、サムネイルの位置を連続的に移動させることができる。かくして、ユーザは、単に、カメラを所望のサムネイルに向けることにより、サムネイルを選択することができる。
【００２４】
本発明の１実施態様では、カメラの位置は、光学的フロー（optical flow）によって追跡される。カメラは、一連の画像を記録する。画像を互いに比較することによって、カメラの動きを推定することができる。カメラで撮影した一連の画像を比較することによりカメラの動きを決定することについては、文献に詳しく記載されており、この手法は、ハードウェアを何も追加する必要がないという利点を有する。代替実施例では、ジャイロスコープ、チルト（傾斜）センサ、コンパス、ＧＰＳレシーバなどのセンサを使用して、カメラの位置を測定する。これらの解決策は、より確実であるが、実施するのにコスト高になりうる。
【００２５】
「カメラをマウスのように使用する」
図３ａと図３ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用してサムネイル画像を選択する様子を示したものである。図３ａでは、いくつかのサムネイル画像が、カメラを通して見える風景（視野）に重ねて（スーパーインポーズされて）示されている。十字マークはカーソルであり、１実施形態では、カーソルは常にカメラに対して固定される。たとえば、十字マーク・カーソルは、視野の中心に固定される。いくつかのサムネイル画像（例えば、シート状に配置されている）は、動き追跡機能を使用することによって地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定される。すなわち、カメラが移動すると、コンピュータが常にシート状に配置されたサムネイル画像を配置し直し、このため、シート状に配置されたサムネイル画像は、カメラを通して見える物体に対して所定位置に固定されているように見える。図３ｂに示すように、ユーザがカメラを移動させるとき、カーソルは、地球及び地球に対して固定されたサムネイルに対して移動する。これにより、ユーザは、単に、カメラを所望の画像に向けることにより画像を選択することができる。カメラ自体を、唯一のポインティング・デバイスとして使用する。カーソルを移動させるために、他のマウス、ジョイスティック、他の装置などを使用する必要はない。
【００２６】
「操作方法」
図４は、図３ａと図３ｂのサムネイル画像を風景（シーン）の物体に対して静止して見えるようにする方法を示す図である。動き追跡ソフトウェアが、シーンの画像の特徴の動きを追跡する。たとえば、机上のコンピュータのモニターの画像が、フレーム１とフレーム２の間で少し右下に移動すると、シート状に配置されたサムネイルは、シーンの特徴と同じ量だけ、同じ方向に移動される。したがって、シート状に配置されたサムネイルは、シーン内の物体（コンピュータのモニタに表示された物体など）に対して静止して見える。
【００２７】
サムネイルは、地球に対して固定されているように見えるので、ユーザは、カメラを射撃照準器のように使用することができる。十字マークが、カメラに対して固定されたままであり、シート状に配置されたサムネイルが、地球に対して固定されたままであるので、ユーザは、カメラを向けるだけで所望のサムネイル上に十字線を置くことができる。この機能により、非常に簡単な操作と直感的ユーザ・インターフェースが提供される。
【００２８】
ビューファインダ・ディスプレイは、いくつかの光学部品を通して直接表示するマイクロ・ディスプレイでもよい。そのようなディスプレイは、パネル型ディスプレイに比べて、一般に明るく高解像度であり、色彩が豊かで、視野角が大きく、必要電力が少ないという固有の利点を有する。あるビューモードでは、カメラのオペレータは、シーンと同時にディスプレイを見ることができる。ディスプレイを、部分的に透明にすることもでき、その表示を、ビームスプリッタによって光学的に世界（または、周囲のシーン）と混合したもの、または、カメラで捕捉した画像とディジタル的に混合したものとすることができる。
【００２９】
第２の代替モードでは、直接的に見えるシーンの視界は、おそらくシャッタによって閉じられる。このモードでは、ディスプレイの画像だけを見ることができる。また、シーンの一部分がマスクされ、そのような領域においてのみディスプレイの表示を見ることができる他の代替モードも可能である。たとえば、オペレータは、ディスプレイの上半分にシーンの光学的な画像とグラフィック（図形）の混合物を表示し、ディスプレイの下半分に黒に背景に対して図形によるステータス情報のみを表示することができる。マスク処理を電子的要素（電子部品等）によって行うこともでき、この場合、表示情報がシーンの光学的な画像に対する不透明なオーバレイとして見えるようにすることができる。
【００３０】
動き追跡は、地球におけるカメラの角度位置を追跡する。前述したように、これは、カメラの光センサを使用して動きを追跡することによって行うことができ、あるいは、コンパス、ジャイロスコープ、ＧＰＳセンサなどの他の機器で行うこともできる。
【００３１】
「仮想選択」
１実施形態では、カメラは、シーンの位置または領域を選択するために使用される。オペレータは、シーン内の物体または場所にカメラを向けて、次にボタンなどを使用して選択物を指示するだけである。次に、これらの領域を、画像の捕捉または処理のために利用することができる。
【００３２】
図５ａと図５ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、シーンの一部分を選択する様子を示している。たとえば、領域の２つの対向するコーナーをマークすることによって、カメラのビューファインダよりも大きい矩形領域を選択することができる。この例では、選択された矩形は、図５ｂの点線で示す矩形である。ビューファインダは、実線の矩形よって示され、十字型カーソルが、図５ａの領域の第１のコーナーと、このコーナーと対角線方向にある図５ｂの領域の第２のコーナーとを選択するために使用される。他の形状の領域を指定することもできることに留意されたい。たとえば、中心と半径を規定するために２つの点を指定して、円形領域を指定することができ、あるいは、Ｎ個の点を選択してＮ角形の領域を指定することもできる。
【００３３】
形状には関係なく、領域をいくつかの目的に使用することができる。複数の（タイルを張ったように分割して）表示された画像を使用して、捕捉する領域の境界を定めることができる。それは、重要な詳細を保存するために、低減された画像圧縮などの特別な処理を受けることになっている領域でもよい。また、倍率を変化させるために使用することもでき、これにより、カメラは、クロッピングによる無駄を生じることなくフレーム内の領域を捕捉することができる。
【００３４】
選択した位置は、カメラの動きを追跡することにより空間内に固定することができる。代替的には、動き追跡などの手段により、移動中の選択したターゲットを追跡することができる。たとえば、サッカー選手の顔を選択することができる。次に、動き追跡機能がその顔を追跡し、その顔に焦点を維持するように焦点を自動調整することができる。
【００３５】
また、画像捕捉に役立つ重要なシーン位置をマークすることができる。たとえば、光源をマークすることができ、この情報は、色補正やその他の画像処理にきわめて役立つ。光源が、撮影する画像の中にある必要がないことに留意されたい。１実施形態では、撮影者は、画像を捕捉する前または後にカメラを光源に向けることによって、画像処理の情報を収集することができる。代替の実施形態では、自動焦点のために被写体をマークすることができる。また、視野をトリガとしてマークすることもでき、この場合に、トリガ領域内の画像の動きによりカメラが写真を撮影するようにすることもできる。たとえば、トラックのゴールを横切る動きを検出した場合に写真を撮影するように、三脚に取り付けたカメラを設定することができる。
【００３６】
「ヘッドアップ（heads-up information）情報」
図６に示すように、ルックスルー（look-through）機能を有するビューファインダ・ディスプレイが、小さい状態ディスプレイに通常は表示される情報を表示することができる。これは、フラッシュの状態、残りの記憶容量、圧縮の程度などを示すことができる。ユーザが、より多くの情報を必要とする場合は、状態ディスプレイの上でカーソルを移動させて、より詳細な情報の表示を簡単に選択することができる。画像の構図を決めている間に情報を見ることができるので、ビューファインダ・ディスプレイから情報に簡単にアクセスできる。以上説明した仮想選択を使用すると、ヘッドアップ・ディスプレイは、選択されている領域または場所をユーザに示すことができる。図７は、本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンを誘導スワイプ（guided swipe）中にヘッドアップ・データを使用する様子を示す図である（誘導するための指標に従ってパノラマシーン内を移動することができる）。多数の画像がタイル状に並べられた大きな領域を捕捉するこの例では、カメラは、選択された領域（点線の矩形）と、選択された領域の既に捕捉されている部分（少し暗い）と、その領域の未記録部分を捕捉するためにカメラを向ける方法についての指示（左向の矢印）を、オペレータに示す。
【００３７】
「仮想レビュー」
動き追跡とビューファインダ・ディスプレイにより、オペレータは、仮想パノラマを得ることができる。図８は、本発明の１実施形態に従ってパノラマ・シーンの仮想レビュー中の追跡の様子を示す図である。画像を捕捉して（タイル状に）並べ、パノラマ（全景など）などの大きな画像を構成した後、ユーザは、ビューファインダをのぞくことによってパノラマを見ることができる。カメラを移動させると、パノラマ（点線の矩形で囲まれた領域）は、カメラと反対方向へ移動し、それにより、ビューファインダの窓（実線の矩形で囲まれた領域）を通して大きなシーンを見ているという印象が得られる。オペレータは、パノラマ・シーンに浸っているように感じるであろう。代替として、マイクロ・ディスプレイが表示することができるよりも多くの画素を有する画像を表示することができる。オペレータは、カメラを移動させるだけで画像の様々な部分を見ることができる。
【００３８】
「画像操作（画像処理）」
高解像度カラー・ビューファインダ・ディスプレイをカメラと組み合せることにより、クロッピング、色補正、ページレイアウトなどの画像処理にカメラを使用することができる。図９は、本発明の１実施形態に従う画像操作を示す図である。この例では、カーソルを使用して、適切なアイコンのスライダをドラッグすることによって、選択した画像のコントラスト、輝度や色相を調整することができる。
【００３９】
図１０ａ及び図１０ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度のページレイアウトを行うためにサムネイル画像を選択する様子を示している。図１０ａでは、カーソルはサムネイル画像を選択するために使用される。次に、図１０ｂにおいて、カーソルを使用して、ページレイアウトのスタイルを選択し、できた画像を印刷のためにプリンタに送る。
【００４０】
コンピュータに画像をダウンロードした後ではなく、カメラ側でこのような操作を行う１つの利点は、画像圧縮前に処理を行うことができることである。いくつかの操作は、画像のサイズを縮小することもでき、それにより画像の必要記憶容量が少なくなる。たとえば、画像をクロッピングしたときに破棄された領域は、カメラに記憶する必要がない。さらに、これにより、外部コンピュータが全く不要になる。画像は、プリンタやその他の外部装置に直接送ることができる。
【００４１】
「超高解像度立体画像の作成」
カメラの位置がきわめて正確に分かっている場合は、わずかに異なる位置で撮影したいくつかの画像からより高解像度の画像を合成することができる。また、カメラの位置を追跡し、場合によっては、オペレータを適正な位置に案内することによって、第１の画像に対して良好な立体画像のペアを提供する位置で第２の画像を捕捉することができる。また、カメラに２つのビューファインダ・ディスプレイがある場合には、カメラを立体画像ディスプレイ装置として使用することができる。代替として、カメラが２つの捕捉装置を有する場合には、立体画像をより簡単に捕捉して、立体パノラマを捕捉することができる。そのようなパノラマは、前述した仮想モードで、立体画像ビューファインダによって見ることができる。
【００４２】
「ゲーム」
コンピュータ・グラフィックスをシーンの光学的な映像と組み合わせることによって、新しいタイプのゲームが可能になる。ゲーム要素をシーンの映像に重ねることができ、カメラの動き追跡を使用して、ゲーム要素がシーンに対して固定されたままになるようにゲーム要素を位置決めすることができる。たとえば、ボールのコンピュータ・グラフィック画像を、カメラから発射する。次に、ボールがシーン内の物体に当たったかのように見せることができる。ボールが当たった場所をさらに他のグラフィックスでマークすることができる。
【００４３】
「位置の追跡」
たとえばＧＰＳによって、複数のディメンションにおけるカメラの完全な位置が収集される場合は、その情報を使用して、写真を撮影した場所と時間を自動的に記録することができる。また、画像を色補正するために、カメラの角度位置、時刻、およびカメラの地理的位置に関する任意の情報を使用することができる。たとえば、写真が夜に撮影された場合は、カメラは、昼光用の色補正を使用しない。あるいは、カメラが、ある場所で午後３時に北に向けられたことがわかっている場合は、太陽の位置を決定し、画像処理を改善することができる日光のいくつかの有効な特性を評価することができる。
【００４４】
本発明の多くの特徴および利点は、上記説明から明らかであり、特許請求の範囲は、本発明のそのようなすべての特徴と利点が含むべきものであることが意図されている。さらに、種々の修正および変更を行うことができることは当業者には明らかであるため、本発明は、図示し説明した構成および動作そのものに限定制限されるものではない。したがって、すべての適切な修正物及び等価物は、本発明の範囲内にある。
【００４５】
本発明の概要を記載すると次のようになる。ディジタルカメラのディスプレイ160に、迅速、正確、かつ確実にカーソルの制御と指定を行うことを可能にすることによって、ディジタルカメラのユーザインターフェースを改善すると共に、ディジタルカメラ100の使いやすさと機能性を高めるための方法と装置を開示する。ディジタルカメラ100をマウスやトラックボールのようなポインティングデバイスとして使用する。カメラ100の動きを検出し(130)、そのカメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ160にグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープのようなセンサで検出することができ(130)、あるいは、カメラ100自体を動きセンサとして使用することができる。これの1つの応用には、カメラ100をコンピュータマウスや、射撃照準器のようなものとして使用して、いくつかの低解像度（サムネイル）画像から画像を選択することが含まれる。カメラ100の動きが追跡されるので、ユーザーは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像に狙いを定めることができる。カメラ100は、カメラ100の動きに基づいて、サムネイルをディスプレイ160内で連続的に移動させることができるので、サムネイルは、地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されているように見える。次に、ユーザーは、カメラ100を所望のサムネイルに単に向けることにより、直感的な方法でサムネイルを選択することができる（170）。代替の実施態様では、インターフェースを使用して、ビューアー内で見ることが範囲より大きな領域を選択したり(170)、仮想的に画像をレビューすることができる。
【００４６】
以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。
１．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１６０に１つカーソルと複数のアイコンを表示するステップと、
前記カメラ１００を移動させるステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて、前記カーソルが前記複数のアイコンのうちのターゲット・アイコン上にくるまで前記ディスプレイ１６０内のアイコンの位置を移動させるステップと、
前記ターゲット・アイコンを選択するステップ（１７０）
からなる、プロセス。
２．前記アイコンのうちの少なくとも１つのアイコンを、前記ディスプレイ１６０に表示されている画像に対して空間的に固定されて見えるように移動する、上項１のプロセス。
３．前記アイコンのうちの少なくとも１つのアイコンを、前記カメラ１００の前記動きと反対の方向に、対応する量だけ移動する、上項２のプロセス。
４．ディスプレイ１６０を有するカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１００に、１つのカーソルとシーンの第１の部分を表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第１の部分内の第１の位置を選択するステップ（１７０）と、
前記カメラを動かして、前記ディスプレイ１６０にシーンの第２の部分を表示するステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて前記カーソルを表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第２の部分内の第２の位置を選択し（１７０）、前記第１と第２の位置が前記ディスプレイ１６０に表示されるよりも大きい範囲である、前記シーンの領域を画定するステップ
からなる、プロセス。
５．前記領域上で操作が実行され、該操作が、前記領域の範囲を有するパノラマ画像（または、全景）を捕捉するステップを含む、上項４のプロセス。
６．前記パノラマ画像を捕捉するステップが、前記カメラ１００の動きを案内するための指標を、ディスプレイ１６０に表示するステップを含む、上項５のプロセス。
７．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１６０に画像の第１の部分を表示するステップと、
前記カメラ１００を動かすステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０に画像の第２の部分を表示するステップ
からなる、プロセス。
８．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００であって、
前記カメラ１００の動きを検出する（１３０）動きセンサと、
前記動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０にカーソルと複数のアイコンを表示し、前記カーソルが前記複数のアイコンのうちのターゲット・アイコン上に移動するまで、前記ディスプレイ内で前記複数のアイコンを移動する回路と、
前記ターゲット・アイコンを選択するセレクタ１７０
を備える、カメラ１００。
９．ディスプレイ１６０を有するカメラ１００であって、
前記カメラ１００の動きを検出する（１３０）動きセンサと、
セレクタ１７０と、
前記ディスプレイ１６０に、カーソルとシーンの第１の部分とを表示する回路を備え、
前記カーソルとセレクタを使用して前記第１の部分内の第１の位置を選択し（１７０）、前記カメラ１００を移動して前記ディスプレイ１６０にシーンの第２の部分を表示させる場合に、前記回路が、前記カーソルを使用して前記第２の部分内の第２の位置を選択できるように、前記動きに基づいて前記カーソルを表示し、これによって、前記第１と第２の位置が、前記シーンの前記ディスプレイ１６０に表示される範囲よりも大きな領域を画定することからなる、カメラ１００。
１０．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００であって、
前記カメラの動きを検出する（１３０）動きセンサと、
前記ディスプレイ１６０に画像の第１の部分を表示し、前記カメラ１００の動きを検出した場合に、その動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０に画像の第２の部分を表示する回路
を備える、カメラ１００。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、ディジタルカメラのディスプレイ内におけるカーソルの制御と指定を迅速で正確かつ確実に行うことができるようにディジタルカメラのユーザ・インターフェースが改善される。従って、本発明によれば、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めるプロセスおよび装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるディジタルカメラのディスプレイ用のポインティング・デバイス・ベースのグラフィカルユーザーインターフェースシステムを示すブロック図である。
【図２】本発明によるポインティング・デバイス・ベースのグラフィカル・ユーザ・インターフェース・カメラを有するディジタル撮像システムを示す図である。
【図３ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、サムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図３ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、サムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図４】図３ａと図３ｂのサムネイル画像をシーンの物体に対して静止しているように見えるようにする方法を示す図である。
【図５ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、ビューファインダよりも大きなシーンの一部分を選択する様子を示す図である。
【図５ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、ビューファインダよりも大きなシーンの一部分を選択する様子を示す図である。
【図６】本発明の１実施形態によるステータス（状態）情報のヘッドアップ表示を示す図である。
【図７】本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンの誘導スワイプ中にヘッドアップ・データを使用している様子を示す図である。
【図８】本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンの仮想レビュー中の追跡の様子を示す図である。
【図９】本発明の１実施形態による画像操作を示す図である。
【図１０ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度ページレイアウトのためにサムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図１０ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度ページレイアウトのためにサムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【符号の説明】
１００ カメラ
１１０ 画像捕捉ユニット
１２０ メモリ
１３０ 動き検出ユニット
１４０ 制御ユニット
１５０ 合成ユニット
１６０ ディスプレイ
１７０ 選択ユニット（セレクタ）
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルカメラに関し、より詳しくは、カメラのディスプレイを使用するポインティング・デバイス・ベースの（すなわち、ポインティングデバイスを用いる）グラフィカルユーザーインターフェースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルカメラには、一般に、ポインティング・デバイスを使用して、ディスプレイに示されるインターフェースと対話する機能はない。ディジタルカメラでは、一般的に、１組の押しボタンを使用してメニューを実行し、画像の表示や削除のためにメモリから画像を選択する。新しいディジタルカメラは、現在のところ、一般的なパネル型ディスプレイではなくマイクロ・ディスプレイ装置を使用している。マイクロ・ディスプレイを見るためには、ユーザは、ディスプレイを自分の目の近くに保持して、接眼部を通してディスプレイを見なければならない。この構成では、ユーザがディスプレイを見ている間制御部を見ることができないため、インターフェース制御部が使いにくい。
【０００３】
1998年9月15日に発行された、Yuji Sakaegiによる「Method and Apparatus for Designing a Position on a View Finder Based on Motion Detection」と題する米国特許第5,808,678号には、ディジタルカメラのディスプレイに示されるインターフェースと対話するために、スイッチ、トラックボール、ジョイスティックまたはカメラ運動制御式カーソルを使用することが記載されている。スイッチ、トラックボールまたはジョイスティックの場合は、ユーザは、制御部を操作している間、カメラを保持しなければならないため、カメラのビューファインダを通して見ているときに位置またはアイコンを指定しにくい。カメラ運動制御式カーソルの場合、カメラの動きを利用してカーソルをファインダ・インターフェースに対して移動して、アイコンを選択する。しかしながら、その動きのため、カーソルが表示領域の中を直感的には認識できないようにゆらぐため、このインターフェースも使いにくい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、現在のユーザ・インターフェース技術は、ディジタルカメラの使い易さと機能性を制限し、多くの用途においてカメラを使いにくいものにしていることがわかる。
【０００５】
したがって、ディジタルカメラのディスプレイにおいてカーソルの制御と指定を迅速、正確かつ確実に行えるようにすることによって、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めることができる改善されたユーザ・インターフェース技術が必要とされている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
ディジタルカメラのディスプレイ内のカーソルの制御と指定を迅速で正確かつ確実に行うことができるようにすることによって、ディジタルカメラのユーザ・インターフェースを改善し、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めるプロセスおよび装置を提供する。
【０００７】
ディジタルカメラが、マウスやトラックボールなどのポインティング・デバイスとして使用される。カメラの動きが検出され、そのカメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ上にグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープなどのセンサで検出することができ、あるいはカメラ自体を運動センサとして使用することができる。この１つの応用例は、カメラをコンピュータのマウスとして、あるいは射撃照準器のように使用して、いくつかの低解像度（「サムネイル」）画像から画像を選択することである。カメラの動きが追跡され、ユーザは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像にねらいを定める。カメラは、カメラの動きに応じてディスプレイ内のサムネイルの位置を連続的に配置し直すことができるため、サムネイルが地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されている（これは、カメラ自体の移動と同じようには移動しないことを意味している）ように見える。こうして、ユーザは、カメラを所望のサムネイルに向けるだけで直感的にサムネイルを選択することができる。
【０００８】
代替の実施形態では、インターフェースを使用して、ビューワに表示できるよりも大きい領域を選択したり、画像を仮想的にレビューしたりすることができる。
【０００９】
本発明は、添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することによって容易に理解されよう。尚、添付図面において、参照番号が同じものは、同じ構成要素を表している。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図１〜図１０ｂを参照して、本発明の実施形態について説明する。しかしながら、本発明はこれらの限定的な実施形態の範囲には限定されないため、当業者には、これらの図と関連して提供される本明細書の詳細な説明が、例示のために提供されたものであることが明らかであろう。
【００１１】
本明細書で説明する発明は、ディジタルカメラをマウスやトラックボールなどのポインティング・デバイスとして使用することを可能にする。カメラの動きを検出し、カメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ上のグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープなどのセンサで検出することができ、あるいはカメラ自体を運動センサとして使用することができる。この１つの応用例は、カメラをコンピュータのマウスとして、あるいは射撃照準器のように使用して、いくつかの低解像度（「サムネイル」）画像から画像を選択することである。カメラの動きが追跡され、ユーザは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像にねらいを定める。この応用例については、図３ａ、図３ｂおよび図４を参照してより詳細に後述する。
【００１２】
図１は、本発明によるディジタルカメラのディスプレイ用のポインティング・デバイス・ベースのグラフィカルユーザーインターフェースシステムを示すブロック図である。ディジタルカメラ１００において、画像は、画像捕捉ユニット１１０によって捕捉される。画像捕捉ユニット１１０は、当技術分野において既知の多くの装置から選択することができる。画像捕捉ユニット１１０は、現在のディジタルカメラの画像検出に一般的に使用されているＣＣＤ撮像装置やＣＭＯＳ撮像装置であることが好ましい。
【００１３】
画像捕捉ユニット１１０で捕捉された一連の画像のうちの１つまたは複数画像は、少なくとも一時的にメモリ１２０に記憶される。本発明の１実施形態の場合、動き検出ユニット１３０は、その後の画像の変化を使用してカメラ１００の動きの量と向きを計算する。当技術分野において、捕捉画像の変化に基づいて動きを計算する多くの技術が知られている。そのような１つの方法は、1998年9月15日に発行されたYuji Sakaegiによる「Method and Apparatus for Designing a Position on a View Finder Based on Motion Detection」と題する米国特許第5,808,678号に記載されている。そのようなもう１つの方法は、1998年7月28日に発行されたGary B. Gordonによる「Method and System for Tracking Attitude」と題する米国特許第5,786,804号に記載されている。
【００１４】
図１のシステムは、１つの画像捕捉ユニット１１０の使用しているが、代替の実施態様では、カメラによって撮影されたディジタル画像を捕捉するために第１の画像捕捉ユニットを使用し、動き検出のために別の画像捕捉ユニットを使用することができることに留意されたい。
【００１５】
また、本発明の他の実施形態では、動き検出が、その後の画像を比較することによって光学的には行われないことに留意されたい。その代わりに、そのような実施形態では、当技術分野において周知の非光学的動き検出技術が使用される。そのような１つの方法では、たとえば1998年10月20日に発行されたCase,Jr.らによる「Electronic Pointing Apparatus and Method」と題する米国特許第5,825,350号に記載されているようなジャイロスコープが使用される。
【００１６】
後で詳しく説明するように、制御ユニット１４０が、合成（merge）ユニット１５０に動き検出情報と捕捉画像を結合するよう指示する。この合成された情報は、ディスプレイ１６０に表示される。たとえば、１つのカーソルとサムネイル画像などの１組のアイコンが、捕捉ユニット１１０によって捕捉された一連の画像と合成される。カメラ１００の動きが検出され、その動きによりサムネイル画像がディスプレイ内で移動する。所望のアイコンがカーソルの下に移動すると、ユーザは、選択ユニット１７０を使用してこのターゲット・アイコン（目的とするアイコン）を選択することができる。選択ユニット１７０は、カメラ１００上のスイッチであることが好ましい。しかしながら、音声命令検出などの他の選択形態が、当技術分野において既知であり、それらを代替として使用することもできる。
【００１７】
適切なディスプレイ１６０の例としては、米国カルフォルニア州サンパブロのMicroDisplay社または米国コロラド州ロングモントのDisplaytechにより製造されているようなビューファインダ・マイクロ・ディスプレイがある。ディスプレイ１６０は、ビューファインダ・マイクロディスプレイであることが好ましいが、当技術分野において周知のパネル・ディスプレイなど、多くの形態の適切なディスプレイでもよい。
【００１８】
図２は、本発明によるポインティング・デバイス・ベースのグラフィカル・ユーザ・インターフェース・カメラを有するディジタル撮像システムを示す図である。図２に、外部装置２１０と結合されたカメラ１００を示す。この結合は、ワイヤ・ケーブルまたは光ファイバ・リンクを使用して実現することができる。また、この結合は、赤外線や電波などを使用した無線リンクを使用して実現することもできる。外部装置２１０は、コンピュータ、外部記憶装置、モデム、プリンタなど、一般にディジタルカメラと関連する多くの既知の任意の外部装置とすることができる。しかしながら、本発明を実施するためにディジタルカメラ１００を外部装置２１０と結合することは必要ないことを理解されたい。
【００１９】
図２において、この実施形態の場合、カメラ１００が、１つのディスプレイ１６０と３つの選択ボタン１７０Ａ、１７０Ｂおよび１７０Ｃを有することが分かる。一般に画像捕捉ユニット１８０は、カメラのディスプレイ１６０のある側と反対側に配置されるため、画像捕捉ユニット１８０は、図２では黒く示されていることに注意されたい。
【００２０】
この実施形態では、３つの選択ボタン１７０Ａ、１７０Ｂおよび１７０Ｃが示されている。この場合、選択ボタン１７０Ａは、光学ズームまたは電子ズームを操作するために使用される。ボタン１７０Ｂと１７０Ｃは、用途に固有の形で一緒に使用される。たとえば、ボタン１７０Ｃは、サムネイル画像の選択などの特定モードに入るために使用することができる。サムネイル画像選択モードでは、ボタン１７０Ｂを使用して、カメラの動きにより目的とするサムネイル・アイコンがカーソルの下に移動したときに、その特定のサムネイル画像を選択することができる。
【００２１】
このようにボタンを配置することにより、カメラ１００をグラフィカル・ユーザ・インターフェース内の射撃照準器のようなポインティング・デバイスとして使用しやすくなることに留意されたい。ディジタルカメラは、一般的に、ポインティング・デバイスを使用して、ディスプレイに示されるインターフェースと対話するようにはなっていない。典型的には、１組の押しボタンを使用してメニューを実行し、表示や削除のためにメモリから画像を選択するようになっている。マイクロ・ディスプレイを見るために、ユーザは、ディスプレイを自分の目の近くに保持し、接眼部を通してディスプレイを見る必要がある。この機構では、ユーザがディスプレイを見ながら制御部を見ることができないため、インターフェース制御部が使いにくいものになる。
【００２２】
本発明により、ユーザは、コンピュータのマウスと類似の方法で情報ディスプレイと対話することができる。本発明の１実施形態では、カメラ本体の全体が移動され、カメラの動きが記録される。次に、その動き情報を使用してカーソルを位置決めするか、グラフィック要素を位置決めすることができる。たとえば、ユーザがカメラを動かしても、グラフィック要素の位置が地球に対して固定されたままになる（このため、カメラ自体の移動と同じようには移動しない）ように、グラフィック要素を位置決めすることできる。
【００２３】
ほとんどのディジタル・スチル・カメラの場合、ユーザは、以前に捕捉した画像を、格子状の低解像度（「サムネイル」）画像から選択することによって、ディスプレイにロードすることができる。サムネイルは、所望の画像がカーソルの下に来るまでサムネイルに対してカーソルを移動させるボタンを押すことによって選択される。この新しい方法により、ユーザは、マイクロ・ディスプレイをのぞき込んで、サムネイルを見ることができる。カメラ内のコンピュータは、サムネイルが地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されて見えるように、サムネイルの位置を連続的に移動させることができる。かくして、ユーザは、単に、カメラを所望のサムネイルに向けることにより、サムネイルを選択することができる。
【００２４】
本発明の１実施態様では、カメラの位置は、光学的フロー（optical flow）によって追跡される。カメラは、一連の画像を記録する。画像を互いに比較することによって、カメラの動きを推定することができる。カメラで撮影した一連の画像を比較することによりカメラの動きを決定することについては、文献に詳しく記載されており、この手法は、ハードウェアを何も追加する必要がないという利点を有する。代替実施例では、ジャイロスコープ、チルト（傾斜）センサ、コンパス、ＧＰＳレシーバなどのセンサを使用して、カメラの位置を測定する。これらの解決策は、より確実であるが、実施するのにコスト高になりうる。
【００２５】
「カメラをマウスのように使用する」
図３ａと図３ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用してサムネイル画像を選択する様子を示したものである。図３ａでは、いくつかのサムネイル画像が、カメラを通して見える風景（視野）に重ねて（スーパーインポーズされて）示されている。十字マークはカーソルであり、１実施形態では、カーソルは常にカメラに対して固定される。たとえば、十字マーク・カーソルは、視野の中心に固定される。いくつかのサムネイル画像（例えば、シート状に配置されている）は、動き追跡機能を使用することによって地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定される。すなわち、カメラが移動すると、コンピュータが常にシート状に配置されたサムネイル画像を配置し直し、このため、シート状に配置されたサムネイル画像は、カメラを通して見える物体に対して所定位置に固定されているように見える。図３ｂに示すように、ユーザがカメラを移動させるとき、カーソルは、地球及び地球に対して固定されたサムネイルに対して移動する。これにより、ユーザは、単に、カメラを所望の画像に向けることにより画像を選択することができる。カメラ自体を、唯一のポインティング・デバイスとして使用する。カーソルを移動させるために、他のマウス、ジョイスティック、他の装置などを使用する必要はない。
【００２６】
「操作方法」
図４は、図３ａと図３ｂのサムネイル画像を風景（シーン）の物体に対して静止して見えるようにする方法を示す図である。動き追跡ソフトウェアが、シーンの画像の特徴の動きを追跡する。たとえば、机上のコンピュータのモニターの画像が、フレーム１とフレーム２の間で少し右下に移動すると、シート状に配置されたサムネイルは、シーンの特徴と同じ量だけ、同じ方向に移動される。したがって、シート状に配置されたサムネイルは、シーン内の物体（コンピュータのモニタに表示された物体など）に対して静止して見える。
【００２７】
サムネイルは、地球に対して固定されているように見えるので、ユーザは、カメラを射撃照準器のように使用することができる。十字マークが、カメラに対して固定されたままであり、シート状に配置されたサムネイルが、地球に対して固定されたままであるので、ユーザは、カメラを向けるだけで所望のサムネイル上に十字線を置くことができる。この機能により、非常に簡単な操作と直感的ユーザ・インターフェースが提供される。
【００２８】
ビューファインダ・ディスプレイは、いくつかの光学部品を通して直接表示するマイクロ・ディスプレイでもよい。そのようなディスプレイは、パネル型ディスプレイに比べて、一般に明るく高解像度であり、色彩が豊かで、視野角が大きく、必要電力が少ないという固有の利点を有する。あるビューモードでは、カメラのオペレータは、シーンと同時にディスプレイを見ることができる。ディスプレイを、部分的に透明にすることもでき、その表示を、ビームスプリッタによって光学的に世界（または、周囲のシーン）と混合したもの、または、カメラで捕捉した画像とディジタル的に混合したものとすることができる。
【００２９】
第２の代替モードでは、直接的に見えるシーンの視界は、おそらくシャッタによって閉じられる。このモードでは、ディスプレイの画像だけを見ることができる。また、シーンの一部分がマスクされ、そのような領域においてのみディスプレイの表示を見ることができる他の代替モードも可能である。たとえば、オペレータは、ディスプレイの上半分にシーンの光学的な画像とグラフィック（図形）の混合物を表示し、ディスプレイの下半分に黒に背景に対して図形によるステータス情報のみを表示することができる。マスク処理を電子的要素（電子部品等）によって行うこともでき、この場合、表示情報がシーンの光学的な画像に対する不透明なオーバレイとして見えるようにすることができる。
【００３０】
動き追跡は、地球におけるカメラの角度位置を追跡する。前述したように、これは、カメラの光センサを使用して動きを追跡することによって行うことができ、あるいは、コンパス、ジャイロスコープ、ＧＰＳセンサなどの他の機器で行うこともできる。
【００３１】
「仮想選択」
１実施形態では、カメラは、シーンの位置または領域を選択するために使用される。オペレータは、シーン内の物体または場所にカメラを向けて、次にボタンなどを使用して選択物を指示するだけである。次に、これらの領域を、画像の捕捉または処理のために利用することができる。
【００３２】
図５ａと図５ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、シーンの一部分を選択する様子を示している。たとえば、領域の２つの対向するコーナーをマークすることによって、カメラのビューファインダよりも大きい矩形領域を選択することができる。この例では、選択された矩形は、図５ｂの点線で示す矩形である。ビューファインダは、実線の矩形よって示され、十字型カーソルが、図５ａの領域の第１のコーナーと、このコーナーと対角線方向にある図５ｂの領域の第２のコーナーとを選択するために使用される。他の形状の領域を指定することもできることに留意されたい。たとえば、中心と半径を規定するために２つの点を指定して、円形領域を指定することができ、あるいは、Ｎ個の点を選択してＮ角形の領域を指定することもできる。
【００３３】
形状には関係なく、領域をいくつかの目的に使用することができる。複数の（タイルを張ったように分割して）表示された画像を使用して、捕捉する領域の境界を定めることができる。それは、重要な詳細を保存するために、低減された画像圧縮などの特別な処理を受けることになっている領域でもよい。また、倍率を変化させるために使用することもでき、これにより、カメラは、クロッピングによる無駄を生じることなくフレーム内の領域を捕捉することができる。
【００３４】
選択した位置は、カメラの動きを追跡することにより空間内に固定することができる。代替的には、動き追跡などの手段により、移動中の選択したターゲットを追跡することができる。たとえば、サッカー選手の顔を選択することができる。次に、動き追跡機能がその顔を追跡し、その顔に焦点を維持するように焦点を自動調整することができる。
【００３５】
また、画像捕捉に役立つ重要なシーン位置をマークすることができる。たとえば、光源をマークすることができ、この情報は、色補正やその他の画像処理にきわめて役立つ。光源が、撮影する画像の中にある必要がないことに留意されたい。１実施形態では、撮影者は、画像を捕捉する前または後にカメラを光源に向けることによって、画像処理の情報を収集することができる。代替の実施形態では、自動焦点のために被写体をマークすることができる。また、視野をトリガとしてマークすることもでき、この場合に、トリガ領域内の画像の動きによりカメラが写真を撮影するようにすることもできる。たとえば、トラックのゴールを横切る動きを検出した場合に写真を撮影するように、三脚に取り付けたカメラを設定することができる。
【００３６】
「ヘッドアップ（heads-up information）情報」
図６に示すように、ルックスルー（look-through）機能を有するビューファインダ・ディスプレイが、小さい状態ディスプレイに通常は表示される情報を表示することができる。これは、フラッシュの状態、残りの記憶容量、圧縮の程度などを示すことができる。ユーザが、より多くの情報を必要とする場合は、状態ディスプレイの上でカーソルを移動させて、より詳細な情報の表示を簡単に選択することができる。画像の構図を決めている間に情報を見ることができるので、ビューファインダ・ディスプレイから情報に簡単にアクセスできる。以上説明した仮想選択を使用すると、ヘッドアップ・ディスプレイは、選択されている領域または場所をユーザに示すことができる。図７は、本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンを誘導スワイプ（guided swipe）中にヘッドアップ・データを使用する様子を示す図である（誘導するための指標に従ってパノラマシーン内を移動することができる）。多数の画像がタイル状に並べられた大きな領域を捕捉するこの例では、カメラは、選択された領域（点線の矩形）と、選択された領域の既に捕捉されている部分（少し暗い）と、その領域の未記録部分を捕捉するためにカメラを向ける方法についての指示（左向の矢印）を、オペレータに示す。
【００３７】
「仮想レビュー」
動き追跡とビューファインダ・ディスプレイにより、オペレータは、仮想パノラマを得ることができる。図８は、本発明の１実施形態に従ってパノラマ・シーンの仮想レビュー中の追跡の様子を示す図である。画像を捕捉して（タイル状に）並べ、パノラマ（全景など）などの大きな画像を構成した後、ユーザは、ビューファインダをのぞくことによってパノラマを見ることができる。カメラを移動させると、パノラマ（点線の矩形で囲まれた領域）は、カメラと反対方向へ移動し、それにより、ビューファインダの窓（実線の矩形で囲まれた領域）を通して大きなシーンを見ているという印象が得られる。オペレータは、パノラマ・シーンに浸っているように感じるであろう。代替として、マイクロ・ディスプレイが表示することができるよりも多くの画素を有する画像を表示することができる。オペレータは、カメラを移動させるだけで画像の様々な部分を見ることができる。
【００３８】
「画像操作（画像処理）」
高解像度カラー・ビューファインダ・ディスプレイをカメラと組み合せることにより、クロッピング、色補正、ページレイアウトなどの画像処理にカメラを使用することができる。図９は、本発明の１実施形態に従う画像操作を示す図である。この例では、カーソルを使用して、適切なアイコンのスライダをドラッグすることによって、選択した画像のコントラスト、輝度や色相を調整することができる。
【００３９】
図１０ａ及び図１０ｂは、本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度のページレイアウトを行うためにサムネイル画像を選択する様子を示している。図１０ａでは、カーソルはサムネイル画像を選択するために使用される。次に、図１０ｂにおいて、カーソルを使用して、ページレイアウトのスタイルを選択し、できた画像を印刷のためにプリンタに送る。
【００４０】
コンピュータに画像をダウンロードした後ではなく、カメラ側でこのような操作を行う１つの利点は、画像圧縮前に処理を行うことができることである。いくつかの操作は、画像のサイズを縮小することもでき、それにより画像の必要記憶容量が少なくなる。たとえば、画像をクロッピングしたときに破棄された領域は、カメラに記憶する必要がない。さらに、これにより、外部コンピュータが全く不要になる。画像は、プリンタやその他の外部装置に直接送ることができる。
【００４１】
「超高解像度立体画像の作成」
カメラの位置がきわめて正確に分かっている場合は、わずかに異なる位置で撮影したいくつかの画像からより高解像度の画像を合成することができる。また、カメラの位置を追跡し、場合によっては、オペレータを適正な位置に案内することによって、第１の画像に対して良好な立体画像のペアを提供する位置で第２の画像を捕捉することができる。また、カメラに２つのビューファインダ・ディスプレイがある場合には、カメラを立体画像ディスプレイ装置として使用することができる。代替として、カメラが２つの捕捉装置を有する場合には、立体画像をより簡単に捕捉して、立体パノラマを捕捉することができる。そのようなパノラマは、前述した仮想モードで、立体画像ビューファインダによって見ることができる。
【００４２】
「ゲーム」
コンピュータ・グラフィックスをシーンの光学的な映像と組み合わせることによって、新しいタイプのゲームが可能になる。ゲーム要素をシーンの映像に重ねることができ、カメラの動き追跡を使用して、ゲーム要素がシーンに対して固定されたままになるようにゲーム要素を位置決めすることができる。たとえば、ボールのコンピュータ・グラフィック画像を、カメラから発射する。次に、ボールがシーン内の物体に当たったかのように見せることができる。ボールが当たった場所をさらに他のグラフィックスでマークすることができる。
【００４３】
「位置の追跡」
たとえばＧＰＳによって、複数のディメンションにおけるカメラの完全な位置が収集される場合は、その情報を使用して、写真を撮影した場所と時間を自動的に記録することができる。また、画像を色補正するために、カメラの角度位置、時刻、およびカメラの地理的位置に関する任意の情報を使用することができる。たとえば、写真が夜に撮影された場合は、カメラは、昼光用の色補正を使用しない。あるいは、カメラが、ある場所で午後３時に北に向けられたことがわかっている場合は、太陽の位置を決定し、画像処理を改善することができる日光のいくつかの有効な特性を評価することができる。
【００４４】
本発明の多くの特徴および利点は、上記説明から明らかであり、特許請求の範囲は、本発明のそのようなすべての特徴と利点が含むべきものであることが意図されている。さらに、種々の修正および変更を行うことができることは当業者には明らかであるため、本発明は、図示し説明した構成および動作そのものに限定制限されるものではない。したがって、すべての適切な修正物及び等価物は、本発明の範囲内にある。
【００４５】
本発明の概要を記載すると次のようになる。ディジタルカメラのディスプレイ160に、迅速、正確、かつ確実にカーソルの制御と指定を行うことを可能にすることによって、ディジタルカメラのユーザインターフェースを改善すると共に、ディジタルカメラ100の使いやすさと機能性を高めるための方法と装置を開示する。ディジタルカメラ100をマウスやトラックボールのようなポインティングデバイスとして使用する。カメラ100の動きを検出し(130)、そのカメラの動きを使用して、カメラ自体のディスプレイ160にグラフィック要素を位置決めする。カメラの動きは、ジャイロスコープのようなセンサで検出することができ(130)、あるいは、カメラ100自体を動きセンサとして使用することができる。これの1つの応用には、カメラ100をコンピュータマウスや、射撃照準器のようなものとして使用して、いくつかの低解像度（サムネイル）画像から画像を選択することが含まれる。カメラ100の動きが追跡されるので、ユーザーは、いくつかのサムネイル画像から所望の画像に狙いを定めることができる。カメラ100は、カメラ100の動きに基づいて、サムネイルをディスプレイ160内で連続的に移動させることができるので、サムネイルは、地球（すなわち、周囲の風景）に対して固定されているように見える。次に、ユーザーは、カメラ100を所望のサムネイルに単に向けることにより、直感的な方法でサムネイルを選択することができる（170）。代替の実施態様では、インターフェースを使用して、ビューアー内で見ることが範囲より大きな領域を選択したり(170)、仮想的に画像をレビューすることができる。
【００４６】
以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。
１．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１６０に１つカーソルと複数のアイコンを表示するステップと、
前記カメラ１００を移動させるステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて、前記カーソルが前記複数のアイコンのうちのターゲット・アイコン上にくるまで前記ディスプレイ１６０内のアイコンの位置を移動させるステップと、
前記ターゲット・アイコンを選択するステップ（１７０）
からなる、プロセス。
２．前記アイコンのうちの少なくとも１つのアイコンを、前記ディスプレイ１６０に表示されている画像に対して空間的に固定されて見えるように移動する、上項１のプロセス。
３．前記アイコンのうちの少なくとも１つのアイコンを、前記カメラ１００の前記動きと反対の方向に、対応する量だけ移動する、上項２のプロセス。
４．ディスプレイ１６０を有するカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１００に、１つのカーソルとシーンの第１の部分を表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第１の部分内の第１の位置を選択するステップ（１７０）と、
前記カメラを動かして、前記ディスプレイ１６０にシーンの第２の部分を表示するステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて前記カーソルを表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第２の部分内の第２の位置を選択し（１７０）、前記第１と第２の位置が前記ディスプレイ１６０に表示されるよりも大きい範囲である、前記シーンの領域を画定するステップ
からなる、プロセス。
５．前記領域上で操作が実行され、該操作が、前記領域の範囲を有するパノラマ画像（または、全景）を捕捉するステップを含む、上項４のプロセス。
６．前記パノラマ画像を捕捉するステップが、前記カメラ１００の動きを案内するための指標を、ディスプレイ１６０に表示するステップを含む、上項５のプロセス。
７．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００のプロセスであって、
前記ディスプレイ１６０に画像の第１の部分を表示するステップと、
前記カメラ１００を動かすステップと、
前記カメラ１００の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０に画像の第２の部分を表示するステップ
からなる、プロセス。
８．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００であって、
前記カメラ１００の動きを検出する（１３０）動きセンサと、
前記動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０にカーソルと複数のアイコンを表示し、前記カーソルが前記複数のアイコンのうちのターゲット・アイコン上に移動するまで、前記ディスプレイ内で前記複数のアイコンを移動する回路と、
前記ターゲット・アイコンを選択するセレクタ１７０
を備える、カメラ１００。
９．ディスプレイ１６０を有するカメラ１００であって、
前記カメラ１００の動きを検出する（１３０）動きセンサと、
セレクタ１７０と、
前記ディスプレイ１６０に、カーソルとシーンの第１の部分とを表示する回路を備え、
前記カーソルとセレクタを使用して前記第１の部分内の第１の位置を選択し（１７０）、前記カメラ１００を移動して前記ディスプレイ１６０にシーンの第２の部分を表示させる場合に、前記回路が、前記カーソルを使用して前記第２の部分内の第２の位置を選択できるように、前記動きに基づいて前記カーソルを表示し、これによって、前記第１と第２の位置が、前記シーンの前記ディスプレイ１６０に表示される範囲よりも大きな領域を画定することからなる、カメラ１００。
１０．ディスプレイ１６０を備えたカメラ１００であって、
前記カメラの動きを検出する（１３０）動きセンサと、
前記ディスプレイ１６０に画像の第１の部分を表示し、前記カメラ１００の動きを検出した場合に、その動きに基づいて、前記ディスプレイ１６０に画像の第２の部分を表示する回路
を備える、カメラ１００。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、ディジタルカメラのディスプレイ内におけるカーソルの制御と指定を迅速で正確かつ確実に行うことができるようにディジタルカメラのユーザ・インターフェースが改善される。従って、本発明によれば、ディジタルカメラの使い易さと機能性を高めるプロセスおよび装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるディジタルカメラのディスプレイ用のポインティング・デバイス・ベースのグラフィカルユーザーインターフェースシステムを示すブロック図である。
【図２】本発明によるポインティング・デバイス・ベースのグラフィカル・ユーザ・インターフェース・カメラを有するディジタル撮像システムを示す図である。
【図３ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、サムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図３ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、サムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図４】図３ａと図３ｂのサムネイル画像をシーンの物体に対して静止しているように見えるようにする方法を示す図である。
【図５ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、ビューファインダよりも大きなシーンの一部分を選択する様子を示す図である。
【図５ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、ビューファインダよりも大きなシーンの一部分を選択する様子を示す図である。
【図６】本発明の１実施形態によるステータス（状態）情報のヘッドアップ表示を示す図である。
【図７】本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンの誘導スワイプ中にヘッドアップ・データを使用している様子を示す図である。
【図８】本発明の１実施形態に従って、パノラマ・シーンの仮想レビュー中の追跡の様子を示す図である。
【図９】本発明の１実施形態による画像操作を示す図である。
【図１０ａ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度ページレイアウトのためにサムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【図１０ｂ】本発明の１実施形態に従って、カメラをポインティング・デバイスとして使用して、高解像度ページレイアウトのためにサムネイル画像を選択する様子を示す図である。
【符号の説明】
１００ カメラ
１１０ 画像捕捉ユニット
１２０ メモリ
１３０ 動き検出ユニット
１４０ 制御ユニット
１５０ 合成ユニット
１６０ ディスプレイ
１７０ 選択ユニット（セレクタ）
Claims (4)
- ディスプレイ（１６０）を有するカメラ（１００）用のプロセスであって、
前記ディスプレイ（１６０）に、カーソルと、前記カメラを通して見えるシーンの第１の部分を表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第１の部分内の第１の位置を選択するステップ（１７０）と、
前記カメラを動かして、前記ディスプレイ（１６０）に前記カメラを通して見えるシーンの第２の部分を表示するステップと、
前記カメラ（１００）の動きを検出するステップ（１３０）と、
前記カーソルを、前記カメラの動きに応じて動く前記ディスプレイ（１６０）の表示領域中の所定の位置に、該ディスプレイ（１６０）に対して固定して表示するステップと、
前記カーソルを使用して、前記第２の部分内の第２の位置を選択し（１７０）、これにより、前記第１と第２の位置によって前記シーンの捕捉される領域が画定されるようにするステップであって、前記捕捉される領域は、前記ディスプレイ（１６０）に表示される範囲よりも大きいことからなる、ステップ
を含む、プロセス。 - 前記領域上で操作が実行され、該操作が、前記領域の範囲を有するパノラマ画像を捕捉するステップを含む、請求項１のプロセス。
- 前記パノラマ画像を捕捉するステップが、前記パノラマ画像を構成する複数の小さな部分のうち、まだ捕捉されていない部分を捕捉するために前記カメラ（１００）をどの向きに動かすべきかを指示するための指標を、前記ディスプレイ（１６０）に表示するステップを含む、請求項２のプロセス。
- ディスプレイ（１６０）を有するカメラ（１００）であって、
前記カメラ（１００）の動きを検出する（１３０）動きセンサと、
セレクタ（１７０）と、
前記ディスプレイ（１６０）に、カーソルと前記カメラを通して見えるシーンの第１の部分とを表示する回路
を備え、
前記カーソルとセレクタを使用して前記第１の部分内の第１の位置を選択し（１７０）、前記カメラ（１００）を動かして前記ディスプレイ（１６０）に前記カメラを通して見えるシーンの第２の部分を表示させる場合に、前記回路が、前記カーソルを使用して前記第２の部分内の第２の位置を選択できるように、前記カーソルを、前記カメラの動きに応じて動く前記ディスプレイ（１６０）の表示領域中の所定の位置に、該ディスプレイ（１６０）に対して固定して表示し、これにより、前記第１と第２の位置によって前記シーンの捕捉される領域が画定されるようにし、前記捕捉される領域は、前記ディスプレイ（１６０）に表示される範囲よりも大きいことからなる、カメラ。
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