JP5797069B2 - Imaging apparatus, control method thereof, and control program - Google Patents
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Description
本発明は、撮影装置、その制御方法、および制御プログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device, a control method thereof, and a control program.
従来、デジタルカメラなどの撮像装置では撮像装置に備えられた傾きセンサーの検出結果に応じて、撮像の結果得られた画像の向きを決定している。そして、この画像の向きを画像ファイルの属性情報としてメモリに記憶している。画像ファイルの再生を行う際には、PC又は撮像装置は属性情報に応じて画像を回転し、表示装置に表示する(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an imaging device such as a digital camera, the orientation of an image obtained as a result of imaging is determined according to the detection result of an inclination sensor provided in the imaging device. The orientation of the image is stored in the memory as attribute information of the image file. When reproducing the image file, the PC or the imaging device rotates the image according to the attribute information and displays it on the display device (see Patent Document 1).
ところで、撮影の際チルト角が90度付近となる上または下向き撮影においては光軸と重力方向とが同一の方向となるため、傾きセンサーでは光軸に対する傾きを検出することができない。 Incidentally, since the optical axis and the gravitational direction are the same in up or down shooting where the tilt angle is about 90 degrees during shooting, the tilt sensor cannot detect the tilt with respect to the optical axis.
このため、画像の向きを示す属性情報を画像ファイルとともにメモリに記憶することができず、再生の際のユーザが意図する構図で画像を再生することが困難となる。 For this reason, attribute information indicating the orientation of the image cannot be stored in the memory together with the image file, and it is difficult to reproduce the image with a composition intended by the user at the time of reproduction.
従って、本発明の目的は、撮影の際に光軸と重力方向とが同一の方向であっても、撮影の際にユーザが意図した構図で画像を再生することのできる撮像装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus capable of reproducing an image with a composition intended by the user at the time of shooting, even if the optical axis and the direction of gravity are the same at the time of shooting, and a control method therefor And providing a control program.
上記の目的を達成するため、本発明による撮像装置は、被写体を撮像して画像を得る撮像装置において、重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知手段と、前記ロール角度検知手段で検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出手段と、前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出手段と、前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus that captures an image of a subject and captures the image of the subject by directing the imaging device along the direction of gravity. and the roll angle of detection means for detecting a roll angle of the imaging device as a reference angle when in the position, in accordance with the photographer's position criteria predetermined and sensed roll angle by the roll angle of the detection means Photographer position calculating means for obtaining the position of the photographer with respect to the imaging device as photographer position information, composition information calculating means for obtaining composition information indicating a downward direction of the image according to the photographer position information, and the composition Storage control means for storing information in a memory in association with the image.
本発明による制御方法は、被写体を撮像して画像を得る撮像装置の制御方法であって、ロール角度検知センサーによって重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知ステップと、前記ロール角度検知センサーで検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出ステップと、前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出ステップと、前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御ステップとを有することを特徴とする。 The control method according to the present invention is a control method for an imaging apparatus that captures an image of a subject and obtains an image. When the subject is imaged with the roll angle detection sensor directed toward the imaging apparatus along the direction of gravity, the imaging apparatus depending where next composition located on the roll angle and roll angle degree detection step for detecting a photographer's position criteria predetermined and the roll angle detection sensor in the detected roll angle of the imaging device as a reference angle A photographer position calculating step for obtaining the position of the photographer with respect to the imaging device as photographer position information; a composition information calculating step for obtaining composition information indicating a downward direction of the image according to the photographer position information; A storage control step of storing composition information in a memory in association with the image.
本発明による制御プログラムは、被写体を撮像して画像を得る撮像装置で用いられる制御プログラムであって、前記撮像装置が備えるコンピュータに、ロール角度検知センサーによって重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知ステップと、前記ロール角度検知センサーで検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出ステップと、前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出ステップと、前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御ステップとを実行させることを特徴とする。 A control program according to the present invention is a control program used in an imaging apparatus that captures an image of a subject and obtains an image, and the imaging apparatus is directed toward a computer provided in the imaging apparatus along a direction of gravity by a roll angle detection sensor. when imaging an object, and a roll angle of detection step for detecting a roll angle of the imaging device as a reference angle when said imaging device is in the landscape orientation position, predetermined and the roll angle detection sensor in the detected roll angle A photographer position calculating step for obtaining the position of the photographer with respect to the imaging device as photographer position information according to the photographer position determination criterion, and a composition indicating a downward direction of the image according to the photographer position information. A composition information calculating step for obtaining information, and a storage control step for storing the composition information in a memory in association with the image. Characterized in that to execute and.
本発明によれば、撮影の際に撮像装置の光軸と重力方向とが同一の方向であっても、撮影の際にユーザが意図した構図で撮影画像を再生することができる。その結果、ユーザは快適に再生画像を鑑賞することができる。 According to the present invention, even when the optical axis of the imaging apparatus and the direction of gravity are the same during shooting, a shot image can be reproduced with a composition intended by the user during shooting. As a result, the user can view the reproduced image comfortably.
以下、本発明の実施の形態による撮像装置の一例について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an example of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態による撮像装置の一例の構成を示すブロック図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an example of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
図1において、図示の撮像装置は所謂デジタルカメラ(以下単にカメラという)であり、このカメラはCPU101を有している。CPU101はカメラ全体の制御を司る。撮像部102は固体撮像素子を有し、固体撮像素子に結像した光学像は、固体撮像素子によって電気信号(アナログ信号)に変換される。その後、撮像部102はA/D変換によってアナログ信号をデジタル信号に変換して画像データとして出力する。
In FIG. 1, the illustrated imaging apparatus is a so-called digital camera (hereinafter simply referred to as a camera), and this camera has a
ROM103にはCPU101で行われる動作処理手順(例えば、カメラの電源をオンした際の処理および基本入出力処理などのプログラム)が記憶されている。RAM104はCPU101のメインメモリとして用いられる。RAM104には後述の処理を行うための制御プログラムを含む各種プログラムがROM103などロードされる。そして、CPU101は当該各種プログラムを実行する。また、RAM104はCPU101が各種処理を実行する際のワークエリアとして用いられる。
The
記憶媒体105はカメラに着脱可能であり、記憶媒体装着ユニット(メディアドライブ:図示せず)を介して、CPU101は画像データなどを記憶媒体105に記憶する。また、CPU101は記憶媒体105に記憶された画像データなどを、記憶場対装着ユニットを介して読み出す。
The
回転センサー106(ロール角度検知手段:ロール角度検知センサー)はカメラの光軸を中心とする回転角度(ロール角度)を検出するセンサーである。図示の例では、回転センサー106は航空機、携帯型情報機器、又はゲームコントローラなどで用いられるジャイロスコープを備えている。回転センサー106は、ジャイロスコープで検知された角加速度を、2回積分計算して、所定の基準角度に対する相対的なロール角度を算出する。
The rotation sensor 106 (roll angle detection means: roll angle detection sensor) is a sensor that detects a rotation angle (roll angle) around the optical axis of the camera. In the illustrated example, the
操作部108はカメラの電源を投入するための電源ボタンおよび撮影モードを設定するためのボタンなどを有している。そして、ユーザは操作部108によって各種メニュー操作を行う。
The
表示装置109(表示部)はCPU101の制御下で各種表示を行う。例えば、再生モードにおいて、表示装置109には記憶媒体105に記憶された画像データ(画像ファイルともいう)が画像として表示される。また、撮影の際には表示装置109には画像データがライブビューとして表示される。
The display device 109 (display unit) performs various displays under the control of the
レリーズスイッチ110は撮影の際にユーザによって操作される。なお、上述した各構成要素(ブロック)はシステムバス(アドレスバス、データバス、および制御バス)112によって相互に接続されている。
The
ここで、図1に示すカメラにおける角度について定義する。 Here, the angle in the camera shown in FIG. 1 is defined.
図2は、図1に示すカメラにおける角度の定義を説明するための図である。そして、図2(a)はロール角度を示す図であり、図2(b)は対撮影者ロール角度を示す図である。また、図2(c)はチルト角度を示す図である。 FIG. 2 is a view for explaining the definition of the angle in the camera shown in FIG. FIG. 2A shows the roll angle, and FIG. 2B shows the anti-photographer roll angle. FIG. 2C shows the tilt angle.
図2(a)において、ロール角度はカメラ200の光軸201を中心とする回転角度をいい、カメラ200の姿勢変化を表す際に用いられる。ここでは、図2(b)に示すように、ユーザ(撮影者)の肩のラインに沿って横方向(水平方向)に延びる軸を第1の軸202とする。また、カメラ200の底面に沿って延びる軸を第2の軸203とする。そして、第1の軸202と第2の軸203とがなす角度を対撮影者ロール角度と呼ぶ。この対撮影者ロール角度は撮影者がカメラ200を横構図位置として撮影を行った際に0度となる。
In FIG. 2A, the roll angle refers to a rotation angle about the
図示の例では、電源投入の際又はメニュー操作時などのように対撮影者ロール角度が0度となる状態で、回転センサー106に基準角度を0度として設定する。これによって、回転センサー106の出力から対撮影者ロール角度を得ることができる。
In the illustrated example, the reference angle is set to 0 degrees for the
なお、通常、電源ボタンを押す操作を含めメニュー操作全般について、ユーザは対撮影者ロール角度を0度として操作する。そして、メニュー操作などの際には、カメラに備えられたグリップおよびメニュー配置は、対撮影者ロール角度が0度となるように設計が行われている。ここでは、電源操作を含むメニュー操作の際には対撮影者ロール角度は0度であるとして説明する。 Note that the user generally operates the menu roll including the operation of pressing the power button with the anti-photographer roll angle set to 0 degree. When menu operations are performed, the grip and menu arrangement provided in the camera are designed so that the photographer roll angle is 0 degrees. Here, a description will be given assuming that the roll angle with respect to the photographer is 0 degrees in the menu operation including the power operation.
図2(c)において、カメラを真横から見た場合、角度90度から、重力方向の軸(重力軸)とカメラの光軸とのなす角度を減算した角度をチルト角度と呼ぶ。 In FIG. 2C, when the camera is viewed from the side, an angle obtained by subtracting an angle formed by the axis of gravity (gravity axis) and the optical axis of the camera from an angle of 90 degrees is referred to as a tilt angle.
図3は、図1に示すカメラにおける撮影処理手順を説明するためのフローチャートである。 FIG. 3 is a flowchart for explaining a photographing processing procedure in the camera shown in FIG.
図1および図3を参照して、操作部108において電源ボタンが投入されると、CPU101は撮影処理を開始する。つまり、電源ボタンがオンされた際、CPU101は回転センサー106に対撮影者ロール角度を0度と設定する(ステップS501)。なお、以下の説明では、CPU101は、回転センサー106に任意の時点で任意の角度の設定を行うことができる。また、CPU101は回転センサー106から検出角度を取得する際、予め設定された角度を基準角度として回転センサー106で検出した検出角度を取得する。
Referring to FIGS. 1 and 3, when the power button is turned on at
続いて、CPU101は電源ボタンがオフとされたか否かを判定する(ステップS502)。電源ボタンがオフとされると(ステップS502において、YES)、CPU101は撮影処理を終了する。
Subsequently, the
一方、電源ボタンがオフとされないと(ステップS502において、NO)、CPU101は、ユーザが操作部108を操作してメニュー操作を行ったか否かを判定する(ステップS503)。メニュー操作が行われると(ステップS503において、YES)、CPU101は対撮影者ロール角度を0度と補正する(ステップS504)。
On the other hand, if the power button is not turned off (NO in step S502),
前述のように、回転センサー106はジャイロスコープを備えて角加速度を2回積分しているため、出力である回転角度に誤差が発生する。したがって、ステップS504において対撮影者ロール角度を0度に補正する。つまり、対撮影者ロール角度の補正処理を行う。
As described above, since the
なお、回転センサー106に全方位磁石を用いて回転角度の誤差が無視できれば、ステップS504の処理を行う必要はない。
If an error in the rotation angle can be ignored by using an omnidirectional magnet for the
次に、CPU101はレリーズスイッチ(SW)110が押されたか否かを判定する(ステップS505)。レリーズスイッチが押されていないと(ステップS505において、NO)、CPU101はステップS502の処理に戻る。なお、ステップS503において、メニュー操作が行われないと(ステップS503において、NO)、CPU101はステップS505の処理に進む。
Next, the
レリーズスイッチが押されると(ステップS505において、YES)、CPU101は撮像部102を制御して撮影動作を実行する(ステップS506)。ここでは、CPU101は撮影動作の結果得られた画像データをRAM104に記憶する。なお、ステップS506においては、画像データは記憶媒体105に記憶されない。
When the release switch is pressed (YES in step S505), the
続いて、CPU101は対撮影者ロール角度補正処理を行う(ステップS507)。この対撮影者ロール角度補正処理では、撮影時において対撮影者ロール角度が−90度、0度、および90度のいずれか1つの角度(所定の角度)に対して所定の範囲内にある角度であれば、これら角度のいずれかの対撮影者ロール角度で撮影が行われたものとする。例えば、所定の角度と対撮影者ロール角度との差が15度以内であれば、対撮影者ロール角度は所定の角度とされる。
Subsequently, the
なお、回転センサー106に全方位磁石を用いて回転角度の誤差が無視できれば、ステップS507の処理を行う必要はない。
If an error in the rotation angle can be ignored by using an omnidirectional magnet for the
続いて、CPU101は後述する構図情報算出処理を行う(ステップS508)。この構図情報算出処理においては撮影者が意図する構図情報が決定される。構図情報として、例えば、画像右側が下、画像左側が下、および画像下側が下のうちいずれか1つが決定される。
Subsequently, the
上述の構図情報を得た後、CPU101は、RAM104に記憶された画像データと構図情報とを関連付けて記憶媒体105に記憶する。その後、CPU101はステップS502の処理に戻る。
After obtaining the composition information described above, the
図4は、図1に示すカメラにおいて対撮影者ロール角度、カメラ操作、およびカメラの姿勢の変化を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating changes in the camera roll angle, camera operation, and camera posture in the camera shown in FIG. 1.
図4において、時刻T=11でメニュー操作が行われたとする。この場合、カメラの姿勢変化に拘わらず(つまり、カメラに姿勢変化がなくとも)、前述のステップS504の処理で対撮影者ロール角度が0度とされる。また、時刻T=19において、カメラに姿勢変化がなくても、ステップS507の処理によって対撮影者ロール角度は90度とされる。 In FIG. 4, it is assumed that a menu operation is performed at time T = 11. In this case, regardless of the posture change of the camera (that is, even if there is no posture change of the camera), the photographer roll angle is set to 0 degree in the process of step S504 described above. At time T = 19, even if there is no change in the posture of the camera, the photographer roll angle is set to 90 degrees by the processing in step S507.
ここで、撮影の際における撮影者の位置と撮影者が意図する構図との関係について説明する。 Here, the relationship between the position of the photographer at the time of photographing and the composition intended by the photographer will be described.
図5は、図1に示すカメラを用いて机の上に置かれた人形を、カメラを下向きとして撮影する状態と示す図である。そして、図5(a)はロール角度が90度でカメラの左側を構図の下側とした際の状態を示す図であり、図5(b)はロール角度が0度でカメラの下側を構図の下側とした際の状態を示す図である。また、図5(c)はロール角度が−90度でカメラの右側を構図の下側とした際の状態を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a state where the doll placed on the desk is photographed with the camera facing downward using the camera shown in FIG. FIG. 5A is a diagram showing a state when the roll angle is 90 degrees and the left side of the camera is the lower side of the composition, and FIG. 5B is a view showing the lower side of the camera when the roll angle is 0 degrees. It is a figure which shows the state at the time of setting it as the lower side of a composition. FIG. 5C is a diagram illustrating a state where the roll angle is −90 degrees and the right side of the camera is the lower side of the composition.
図5(a)においては、紙面裏側から見た場合、撮影者502はカメラ200の左側に位置している。この場合に、撮影画像を表示する際撮影画像の左側を表示上の下側として表示すれば、人形501(被写体)の頭が上側に表示され、足が下側に表示されることになる。
In FIG. 5A, the
図5(b)においては、紙面の裏側から見て、撮影者502がカメラ200の下側に位置している。この場合に、撮影画像を表示する際撮影画像の下側を表示上の下側として表示するようにすれば、人形501の頭が上側に表示され、足が下側に表示されることになる。
In FIG. 5B, the
図5(c)においては、紙面の裏側から見て、撮影者502がカメラ200の右側に位置している。この場合に、撮影画像を表示する際撮影画像の右側を表示上の下側として表示するようにすれば、人形501の頭が上側に表示され、足が下側に表示されることになる。
In FIG. 5C, the
このように、カメラと撮影者との位置関係から、撮影者が意図する構図が分かり、これによって構図情報を求めることができる。 In this manner, the composition intended by the photographer can be known from the positional relationship between the camera and the photographer, and composition information can be obtained thereby.
図6は、図3に示す構図情報算出処理を説明するためのフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart for explaining the composition information calculation process shown in FIG.
図6において、構図情報算出処理を開始すると、CPU101は後述する撮影者位置算出処理を行って、撮影者位置情報を得る(ステップS601)。そして、CPU101は撮影者位置情報に応じて構図情報を求める(ステップS602)。その後、CPU101は構図情報算出処理を終了する。
In FIG. 6, when the composition information calculation process is started, the
ここでは、撮影者位置情報が撮影者はカメラの右側に位置することを示していると、CPU101は画像右側が下方向であることを示す構図情報を得る。撮影者位置情報が撮影者はカメラの左側に位置することを示していると、CPU101は画像左側が下方向であることを示す構図情報を得る。そして、撮影者位置情報が撮影者はカメラの下側に位置することを示していると、CPU101は画像下側が下方向であることを示す構図情報を得る。
Here, if the photographer position information indicates that the photographer is located on the right side of the camera, the
図7は、図6に示す撮影者位置算出処理を説明するためのフローチャートである。撮影者位置算出処理の際には、CPU101は予め定められた撮影者位置判定基準に応じて撮影者の位置を求める。
FIG. 7 is a flowchart for explaining the photographer position calculation processing shown in FIG. In the photographer position calculation process, the
図7において、撮影者位置算出処理を開始すると、CPU101は対撮影者ロール角度を回転センサー106から取得する(ステップS701)。続いて、CPU101は対撮影者ロール角度が−90度であるか否かを判定する(第3の基準:ステップS702)。対撮影者ロール角度が−90度であると(ステップS702において、YES)、CPU101は撮影者502がカメラの右側に位置するものと判定して、撮影者右側を示す撮影者位置情報を得る(ステップS703)。そして、CPU101は撮影者位置算出処理を終了する。
In FIG. 7, when the photographer position calculation process is started, the
対撮影者ロール角度が−90度でないと(ステップS702において、NO)、CPU101は対撮影者ロール角度が0度であるか否かを判定する(第2の基準:ステップS704)。対撮影者ロール角度が0度であると(ステップS704において、YES)、CPU101は、撮影者502がカメラ200の下側に位置するものと判定して、撮影者下側を示す撮影者位置情報を得る(ステップS705)。そして、CPU101は撮影者位置算出処理を終了する。
If the anti-photographer roll angle is not −90 degrees (NO in step S702), the
対撮影者ロール角度が0度でないと(ステップS704において、NO)、CPU101は対撮影者ロール角度が90度であるか否かを判定する(第1の基準:ステップS706)。対撮影者ロール角度が90度であると(ステップS706において、YES)、CPU101は、撮影者502がカメラ200の左側に位置するものと判定して、撮影者左側を示す撮影者位置情報を得る(ステップS707)。そして、CPU101は撮影者位置算出処理を終了する。
If the anti-photographer roll angle is not 0 degrees (NO in step S704), the
対撮影者ロール角度が90度でないと(ステップS706において、NO)、CPU101は、撮影者502がカメラ200の下側に位置するものと判定して、撮影者下側を示す撮影者位置情報を得る(ステップS708)。そして、CPU101は撮影者位置算出処理を終了する。ステップS708においては、CPU101は撮影者の位置の判定ができなかったとし、デフォルトとして撮影者502がカメラ200の下側に位置するものとする。
If the photographer roll angle is not 90 degrees (NO in step S706), the
正常な持ち方でカメラ200を把持して撮影を行う場合には、カメラ200を180度回転させて撮影を行うことは困難である。このため、CPU101は、対撮影者ロール角度が180度である場合には不正であるとし、デフォルトとして撮影者が画像下側に位置するものとする。
When shooting with the
なお、ステップS702、S704、およびS706における処理では、判定の際に所定の範囲が設定される。前述のように、この所定の範囲は±15度である。つまり、対撮影者ロール角度が±15度の範囲にあれば、CPU101は対撮影者ロール角度が−90度、0度、又は90度であると判定することになる。
In the processes in steps S702, S704, and S706, a predetermined range is set at the time of determination. As described above, this predetermined range is ± 15 degrees. That is, if the anti-photographer roll angle is within a range of ± 15 degrees, the
このように、第1の実施形態では、机の上に置かれた人形を撮影する場合のように、撮影対象に対してカメラを下向きに向ける下向き撮影の場合の際に、撮影者が意図する構図を示す構図情報とともに撮影画像データをメモリに記憶する。従って、カメラ又はPCなどで撮影画像データを再生する際、構図情報に応じて撮影画像データを再生するようにすれば、撮影者が意図した構図で容易に画像を鑑賞することができる。 As described above, in the first embodiment, the photographer intends in the case of the downward shooting in which the camera is directed downward with respect to the shooting target as in the case of shooting the doll placed on the desk. The photographed image data is stored in the memory together with composition information indicating the composition. Therefore, when the captured image data is reproduced by a camera or a PC, if the captured image data is reproduced according to the composition information, the image can be easily viewed with the composition intended by the photographer.
さらに、回転センサーに検出誤差があっても、当該検出誤差に対する補正を行うようにしたので、撮影者の意図する構図を示す構図情報を精度よく得ることができる。 Furthermore, even if there is a detection error in the rotation sensor, since the detection error is corrected, composition information indicating the composition intended by the photographer can be obtained with high accuracy.
[第2の実施形態]
図8は、本発明の第2の実施形態による撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of an example of an imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention.
図8に示すカメラにおいて、図1に示すカメラと同一の構成要素については同一の参照番号を付し説明を省略する。図8に示すカメラは、チルトセンサー107(チルト角度検知手段)および傾きセンサー111(傾き角度検知手段)を有している。チルトセンサー107は振り子の原理を用いてチルト方向におけるカメラの角度(チルト角度)を検出する。つまり、チルトセンサー107は重力方向に直交する方向と撮像装置の光軸となす角度であるチルト角度を検知する。
傾きセンサー111は振り子の原理を用いてチルト角度0度付近におけるカメラと水平面との角度を傾き角度として検出する。
In the camera shown in FIG. 8, the same components as those in the camera shown in FIG. The camera shown in FIG. 8 has a tilt sensor 107 (tilt angle detection means) and a tilt sensor 111 (tilt angle detection means). The
The
図8に示すカメラでは、チルトセンサー107および傾きセンサー111で検出されたチルト角度および傾き角度によって、CPU101は対撮影者ロール角度の補正処理を行う。
In the camera shown in FIG. 8, the
図示の例では、チルト角度0度付近では傾きセンサー111が有効となって、傾きセンサー111で検出された傾き角度が対撮影者ロール角度として用いられる。第1の実施形態に関連して説明したように、回転センサー106がジャイロスコープを用いた際には、回転センサー106における検出誤差が大きくなる。しかし、チルト角度0度付近では対撮影者ロール角度を傾きセンサー111の検出角度(傾き角度)として誤差を少なくする。
In the illustrated example, the
図9は、図8に示す傾きセンサー111で検出される傾き角度について説明するための図である。
FIG. 9 is a diagram for explaining the tilt angle detected by the
図9に示すように、ここでは、カメラ200の底面に沿って延びる軸203と水平面901とがなす角度を傾き角度とし、図中矢印方向(反時計回りの方向)をプラス方向とする。
As shown in FIG. 9, here, an angle formed by the
図10は、図8に示すカメラにおける撮影処理手順を説明するためのフローチャートである。なお、図10において、図3に示す処理(ステップ)と同一の処理については同一の参照部号を付して説明を省略する。 FIG. 10 is a flowchart for explaining a photographing process procedure in the camera shown in FIG. In FIG. 10, the same processing as the processing (step) shown in FIG.
図8および図10を参照して、ステップS506において、CPU101は撮像部102を制御して撮影を行って、撮影動作の結果得られた画像データをRAM104に記憶する。その後、CPU101はチルトセンサー107からチルト角度を取得して、現在のチルト角度が0度であるか否かを判定する(ステップS1001)。
With reference to FIGS. 8 and 10, in step S <b> 506,
チルト角度が0度でないと(ステップS1001において、NO)、CPU101は図3で説明したステップS507の処理を行う。一方、チルト角度が0度であると(ステップS1001において、YES)、CPU101は傾きセンサー111から傾き角度を取得して、この傾き角度を対撮影者ロール角度として設定し、現在の対撮影者ロール角度を補正する(ステップS1002)。その後、CPU101は図3などで説明したステップS508の処理を行う。
If the tilt angle is not 0 degrees (NO in step S1001), the
なお、ステップS1001で行われるチルト角度の判定では、チルト角度は0度に限るものではなく、傾きセンサー111が傾き角度を正確に検出することが可能なチルト角度0度付近の所定の範囲内であればよい。つまり、ステップS1001では、チルト角度が0度を基準として所定の範囲内にあれば、CPU101はステップS1002の処理を行う。
In the tilt angle determination performed in step S1001, the tilt angle is not limited to 0 degrees, but within a predetermined range near the tilt angle of 0 degrees that allows the
このように、第2の実施形態では、チルト角度が0度付近となる都度、対撮影者ロール角度を傾き角度で補正するようにしたので、より正確に撮影者とカメラとの位置関係を得ることができる。 As described above, in the second embodiment, each time the tilt angle is close to 0 degrees, the anti-photographer roll angle is corrected by the tilt angle, so that the positional relationship between the photographer and the camera is obtained more accurately. be able to.
[第3の実施形態]
図11は、本発明の第3の実施形態による撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。
[Third Embodiment]
FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of an example of an imaging apparatus according to the third embodiment of the present invention.
図11に示すカメラにおいて、図1に示すカメラと同一の構成要素については同一の参照番号を付し説明を省略する。図8に示すカメラは、回転センサー106の代わりにDSP(デジタルシグナルプロセッサ)1201を有している。図示のDSP1201は撮像部102から得られた画像データを高速に解析して、フレーム間における対応点抽出および動きベクトル検出を行う。そして、対応点における動きベクトルに応じてカメラの光軸を中心とするロール角度を検出する。
In the camera shown in FIG. 11, the same components as those in the camera shown in FIG. The camera shown in FIG. 8 has a DSP (digital signal processor) 1201 instead of the
図12は、図11に示すDSP1201によるロール角度検出の一例を説明するための図である。そして、図12(a)は机上の人形を下向き撮影する状態を示す図であり、図12(b)は図12(a)に示す状態からカメラを90度ロール回転した状態を示す図である。そして、図12(c)は図12(a)および図12(b)に示す状態における画像を示す図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of roll angle detection by the
いま、撮影者502が机上に置かれた人形501を下向き撮影するため、紙面裏側から見て撮影者の上側にカメラを位置づけたとする(横位置撮影:図12(a)参照)。その後、撮影者は縦位置撮影の構えとするため、カメラ200を90度ロール回転したとする(図12(b)参照)。
Now, suppose that the camera is positioned on the upper side of the photographer as viewed from the back side of the paper in order for the
ここで、図12(a)に示す状態と図12(b)に示す状態とによって得られ撮影画像をともに表示すると、図12(c)に示す表示結果が得られる。つまり、図12(a)に示す状態から図12(b)に示す状態に構えを変化させると、人形の画像は右方向に回転して符号G1で示す状態から符号G2に示す状態となる。 Here, when both the captured image obtained by the state shown in FIG. 12A and the state shown in FIG. 12B are displayed, the display result shown in FIG. 12C is obtained. That is, when the posture is changed from the state shown in FIG. 12A to the state shown in FIG. 12B, the image of the doll rotates to the right and changes from the state indicated by reference symbol G1 to the state indicated by reference symbol G2.
前述のように、DSP1201は、フレーム間の対応点A(T)およびA(T’)の抽出を行うとともに、対応点A(T)およびA(T’)の動きベクトルを検出する。そして、DSP1201は対応点A(T)およびA(T’)の動きベクトルについて画像の中心に対する動き方向とその大きさに応じてロール角度を求める。そして、DSP1201はロール角度をCPU101に与える。
As described above, the
なお、フレーム間の対応点抽出および動きベクトル検出を検出する際には、例えば、動画におけるフレーム間圧縮技術で用いられている手法が用いられる。また、図11に示すカメラにおける撮影処理は図3と同様であるので、ここでは説明を省略する。 When detecting corresponding point extraction between frames and motion vector detection, for example, a technique used in an inter-frame compression technique for moving images is used. Moreover, since the imaging process in the camera shown in FIG. 11 is the same as that in FIG. 3, the description thereof is omitted here.
このように、第3の実施形態では、DSPにおける処理によってロール角度を求めるようにしたので、回転センサーを備える必要がない。そして、一般にデジタルカメラにおいては、動画を撮影して圧縮するためDSPを備えているから、このDSPを用いてフレーム間の対応点抽出および動きベクトル検出を行うようにすればよい。従って、DSPを用いてロール角度を検出するようにすれば、別に回転センサーを備える必要がなく、コストダウンを実現できる。 Thus, in the third embodiment, since the roll angle is obtained by the processing in the DSP, it is not necessary to provide a rotation sensor. In general, since a digital camera is provided with a DSP for capturing and compressing a moving image, it is only necessary to extract corresponding points between frames and detect a motion vector using the DSP. Therefore, if the roll angle is detected using a DSP, it is not necessary to provide a separate rotation sensor, and cost reduction can be realized.
さらに、DSPを用いれば、ジャイロスコープに比べて、高精度にロール角度を検出することができる結果、正確な構図で再生画像を鑑賞することができる。 Furthermore, if a DSP is used, the roll angle can be detected with higher accuracy than a gyroscope, so that a reproduced image can be viewed with an accurate composition.
上述の説明から明らかなように、図1などにおいて、CPU101が撮影者位置算出手段、構図情報算出手段、および記憶制御手段として機能する。さらに、CPU101は表示制御手段および補正手段として機能する。
As is clear from the above description, in FIG. 1 and the like, the
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、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。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment, Various forms of the range which does not deviate from the summary of this invention are also contained in this invention. .
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を撮像装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、この制御プログラムを撮像装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。 For example, the function of the above embodiment may be used as a control method, and this control method may be executed by the imaging apparatus. Further, a program having the functions of the above-described embodiments may be used as a control program, and the control program may be executed by a computer included in the imaging apparatus. The control program is recorded on a computer-readable recording medium, for example.
この際、制御方法および制御プログラムの各々は、少なくともロール角度検知ステップ、撮影者位置算出ステップ、構図情報算出ステップ、および記憶制御ステップを有することになる。 At this time, each of the control method and control program will have at least the roll angle of the detection step, the photographer position calculation step, composition information calculation step, and the storage control step.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記録媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various recording media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
101 CPU
102 撮像部(撮像素子)
105 記憶媒体
106 回転センサー
107 チルトセンサー
108 操作部
109 表示装置
110 レリーズスイッチ
111 傾きセンサー
1201 DSP
101 CPU
102 Imaging unit (imaging device)
105
Claims (10)
重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知手段と、
前記ロール角度検知手段で検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出手段と、
前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出手段と、
前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御手段とを有することを特徴とする撮像装置。 In an imaging device that captures an image of a subject and obtains an image,
When imaging the subject toward the imaging device along a gravity direction, and the roll angle of detection means and the image pickup device for detecting a roll angle of the imaging device as a reference angle when in the landscape orientation position,
A photographer position calculating means for calculating as a photographer position information a position of the photographer for the image pickup apparatus in accordance with the predetermined photographer position criteria and sensed roll angle by the roll angle degree detecting means,
Composition information calculating means for obtaining composition information indicating a downward direction of the image according to the photographer position information;
An image pickup apparatus comprising: storage control means for storing the composition information in a memory in association with the image.
前記撮影者位置判定基準には、前記ロール角度が90度を中心として所定の範囲内にあると前記撮影者が前記撮像装置の左側に位置するとする第1の基準と、前記ロール角度が0度を中心として前記所定の範囲内にあると前記撮影者が前記撮像装置の下側に位置するとする第2の基準と、前記ロール角度が−90度を中心として前記所定の範囲内にあると前記撮影者が前記撮影者の右側に位置するとする第3の基準とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 The reference angle is such that the roll angle is 0 degree,
The photographer position determination standard includes a first reference that the photographer is positioned on the left side of the imaging device when the roll angle is within a predetermined range centering on 90 degrees, and the roll angle is 0 degrees. And the second reference that the photographer is positioned below the imaging device when it is within the predetermined range, and the roll angle is within the predetermined range about -90 degrees. The imaging apparatus according to claim 1, further comprising a third reference that the photographer is positioned on the right side of the photographer.
水平面と前記撮像装置とのなす角度である傾き角度を検知する傾き角度検知手段とを有し、
前記チルト角度検知手段で検知されたチルト角度が0度を中心として所定の範囲内にあると、前記撮影者位置算出手段は前記ロール角度検知手段で検知されたロール角度の代わりに前記傾き検知手段で検知された傾き角度を用いることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 A tilt angle detecting means for detecting a tilt angle that is an angle formed between a direction orthogonal to the gravitational direction and an optical axis of the imaging device;
An inclination angle detecting means for detecting an inclination angle that is an angle formed by a horizontal plane and the imaging device;
The tilt the angle tilt angle detected by the detecting means is within a predetermined range around a zero degree, the photographer position calculating means said tilt sensing instead of the roll angle detected by the roll angle of the detection means The imaging apparatus according to claim 3, wherein an inclination angle detected by the means is used.
ロール角度検知センサーによって重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知ステップと、
前記ロール角度検知センサーで検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出ステップと、
前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出ステップと、
前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御ステップとを有することを特徴とする制御方法。 A method of controlling an imaging apparatus that captures an image of a subject and obtains an image,
When imaging the subject toward the imaging device along a gravity direction by the roll angle detection sensor, roll angle degree detection step for detecting a roll angle of the imaging device as a reference angle when said imaging device is in the landscape orientation position When,
A photographer position calculating step for obtaining, as photographer position information, the position of the photographer with respect to the imaging device according to a roll angle detected by the roll angle detection sensor and a predetermined photographer position determination criterion;
Composition information calculation step for obtaining composition information indicating a downward direction of the image according to the photographer position information;
A storage control step of storing the composition information in a memory in association with the image.
前記撮像装置が備えるコンピュータに、
ロール角度検知センサーによって重力方向に沿って撮像装置を向けて前記被写体を撮像する際、前記撮像装置が横構図位置にある場合を基準角度として前記撮像装置のロール角度を検知するロール角度検知ステップと、
前記ロール角度検知センサーで検知されたロール角度と予め定められた撮影者位置判定基準とに応じて前記撮像装置に対する前記撮影者の位置を撮影者位置情報として求める撮影者位置算出ステップと、
前記撮影者位置情報に応じて前記画像の下方向を示す構図情報を求める構図情報算出ステップと、
前記構図情報を前記画像に関連付けてメモリに記憶する記憶制御ステップとを実行させることを特徴とする制御プログラム。 A control program used in an imaging apparatus that captures an image of a subject and obtains an image,
In the computer provided in the imaging device,
When imaging the subject toward the imaging device along a gravity direction by the roll angle detection sensor, roll angle degree detection step for detecting a roll angle of the imaging device as a reference angle when said imaging device is in the landscape orientation position When,
A photographer position calculating step for obtaining, as photographer position information, the position of the photographer with respect to the imaging device according to a roll angle detected by the roll angle detection sensor and a predetermined photographer position determination criterion;
Composition information calculation step for obtaining composition information indicating a downward direction of the image according to the photographer position information;
And a storage control step of storing the composition information in a memory in association with the image.
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