JP2010010890A - 撮像装置、画像格納制御方法、及び、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】撮像された場所の正確な位置を確実に付加して画像を記録する。
【解決手段】ＣＰＵ２は、操作部９に含まれるシャッターボタンが押下されたことに応答して、ＧＰＳ部７に測位データの受信を開始させる。ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了するのを待つ。ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了すると、時計部８より現在時刻を取得し、受信された測位データに基づいて測位計算を行う。ＣＰＵ２は、測位計算が終了し、現在の位置を取得できると、画像データと現在の位置を記録メディア５に記録するように記録メディア制御部４に指示する。記録メディア制御部４は画像データと現在の位置を記録メディア５に記録する。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置、画像格納制御方法、及び、プログラムに関する。

従来より、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星から送信される測位データを受信し、現在位置（緯度、経度、高度）を求める機能（以下、ＧＰＳ機能という。）を備えたカメラが知られている。このような機能を備えたカメラによれば、例えば撮像した画像をＤＣＦ（Ｄｅｓｉｇｎ ｒｕｌｅ ｆｏｒ Ｃａｍｅｒａ Ｆｉｌｅ ｓｙｓｔｅｍ）規格に準拠したファイルシステムにて記録する際、位置情報を指定するタグと対応付けて、求められた現在位置を記録する。

しかしながら上記の測位システムは、受信機側では、受信した測位データからニュートン法を用い、逐次反復処理して演算し、４元連立２次方程式を解いて３次元の位置を求めるという測位のための計算処理を要する。この際、前回測位された位置を初期位置として測位計算が行われるので、初めて測位を行う場合や、初期位置と現在の位置の差が大きいと、反復処理の回数が増加し、測位データを得るまでに時間を要することになる。

このような問題点に鑑み、カメラが携帯されているか否かを判断し、携帯されている場合には自動的に現在の位置を取得して、現在の位置を更新するＧＰＳ機能付きカメラが提案されている（例えば、特許文献１参照）。したがって、このカメラによれば、画像が撮像される時には既に現在の位置が取得されているため、画像が撮像されると、直ちにその画像と現在の位置とを対応づけて記録することができる。

特開２００７−２２１６９６号公報

しかしながら特許文献１に記載のカメラの場合、携帯されている時の位置情報が撮像された場所であることが前提であり、撮影された場所の正確な位置情報が記録されるとは限らない。具体的には、位置情報が取得された後、操作者がカメラを持って移動し、他の位置で画像を撮像した場合、撮像された場所とは異なる場所の位置が画像に付加されてしまうという問題が生じる。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、撮像された場所の正確な位置を確実に付加して画像を記録することができることを目的とする。

本願の請求項１記載の発明は、位置情報を格納する位置情報格納手段と、この位置情報格納手段に記憶された位置情報を含んだ撮像画像を格納する画像格納手段と、を備えた撮像装置において、現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、この位置情報取得手段によって取得された位置情報を前記位置情報格納手段に格納するよう制御する第１の格納制御手段と、前記位置情報取得手段によって位置情報が取得され、前記第１の格納制御手段によって位置情報が格納されるまで、前記撮像画像の前記画像格納手段への格納を制限するよう制御する第２の格納制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本願の請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明に加え、撮像画像の記録指示を検出する指示検出手段を更に備え、前記第２の格納制御手段は、この指示検出手段による指示に応答して、前記撮像画像の前記画像格納手段への格納を制限することを特徴とする。

また、本願の請求項３記載の発明は、上記請求項１又は２記載の発明に加え、当該装置に対し電源を供給する電源供給手段と、前記画像格納手段への撮像画像の格納が完了したことを検出する検出手段と、この検出手段によって前記撮像画像の格納が完了すると、前記電源供給手段に対し、当該装置の電源供給の停止を許可する許可手段と、を更に備えたことを特徴とする。

本願の請求項４記載の発明は、位置情報取得部、画像取得部、及び、画像格納部を備えた画像記憶装置の画像格納制御方法であって、前記位置情報取得部に対し、現在位置の位置情報を取得させる位置情報取得ステップと、この位置情報取得ステップにて取得された位置情報を所定の記憶部に格納するよう制御する第１の格納制御ステップと、前記位置情報取得ステップにて位置情報が取得され、前記第１の格納制御ステップにて位置情報が格納されるまで、前記画像取得部によって取得された画像の前記画像格納部への格納を制限するよう制御する第２の格納制御ステップと、を含むことを特徴とする。

本願の請求項５記載の発明は、位置情報取得部、画像取得部、及び、画像格納部を備えたコンピュータを、前記位置情報取得部に対し、現在位置の位置情報を取得させる位置情報取得手段、この位置情報取得手段によって取得された位置情報を所定の記憶部に格納するよう制御する第１の格納制御手段、前記位置情報取得手段によって位置情報が取得され、前記第１の格納制御手段によって位置情報が格納されるまで、前記画像取得部によって取得された画像の前記画像格納部への格納を制限するよう制御する第２の格納制御手段、として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、撮像された場所の正確な位置を確実に付加して画像を記録することができる。

本発明の実施形態に係るカメラ１００は、図１に示すように、撮像部１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２と、メモリ部３と、記録メディア制御部４と、記録メディア５と、アンテナ６と、ＧＰＳ部７と、時計部８と、操作部９と、表示部１０と、電源部１１とを有している。

撮像部１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどの撮像素子を含む。撮像部１は、画像データを連続して撮像する。撮像部１は、撮像された画像をＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換し、デジタル信号である画像データをＣＰＵ２に出力する。

ＣＰＵ２は、プログラマブルなプロセサである。ＣＰＵ２は、カメラ１００全体を制御する。
ＣＰＵ２は、撮像部１によって出力された画像データを受け取り、画像データに各種の画像処理や圧縮等を施す。
また、ＣＰＵ２は、時計部８より現在時刻を取得し、現在時刻とＧＰＳ部７から出力される測位データに基づいて測位計算を行う。
ＣＰＵ２は、画像データを記録メディア制御部４に出力する。ＣＰＵ２は、画像データを記録メディア５へ記録するように記録メディア制御部４に指示する。

メモリ部３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やフラッシュメモリ等のメモリを含む。メモリ部３は、プログラムおよび画像処理のパラメータ等を記憶する。また、メモリ部３は、撮像された画像データを一時的に記憶する。

記録メディア制御部４は、ＣＰＵ２の指示に従って、画像データを記録メディア５に記録する。
記録メディア５は、例えば、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード、ハードディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）である。

アンテナ６は、ＧＰＳ衛星によって送信される測位データを受信する。
ＧＰＳ部７は、アンテナ６の受信した測位データを復調し、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換してＣＰＵ２が処理できるデータとして出力する。

時計部８は、現在時刻を計時する。ＣＰＵ２は、時計部８より現在時刻を取得し、受信された測位データに基づいて測位計算を行う。また、ＣＰＵ２は、記録メディア５に画像データを記録する際に、その画像データが撮像された日時として時計部８より取得した現在時刻を記録する。

操作部９は、シャッターボタンや電源スイッチあるいは上下左右カーソルキーのような各種の操作キーやスイッチを含む。

操作部９の操作キーによって、画像データに位置が付加される撮像モードと画像データに位置が付加されない撮像モードのいずれかが選択される。画像データに位置が付加される撮像モードが選択されている場合、ＣＰＵ２は、位置をＤＣＦ規格の位置情報を指定するタグと対応付けて格納し、画像データを記録メディア制御部４に出力する。

撮像部１は画像データを連続して出力している。画像データに位置が付加されない撮像モードが選択されている場合、ＣＰＵ２は、シャッターボタンが、押下されたとき、画像データを記録メディア５に記録するように指示されたと判断する。

また、画像データに位置が付加される撮像モードが選択されている場合、ＣＰＵ２は、後述するように、シャッターボタンが、最初に押下されたとき、位置の取得を指示されたと判断する。そして、ＣＰＵ２は、次に押下されたとき、位置をＤＣＦ規格の位置情報を指定するタグと対応付けて画像データを記録メディア５に記録するように指示されたと判断する。

表示部１０は、ディスプレイを含む。ＣＰＵ２は、表示部１０に各種のメッセージを表示する。また、ＣＰＵ２は、撮像部１から連続して出力される画像データを縮小し、縮小された画像（スルー画像）を表示部１０に表示する。

電源部１１は、操作部９に含まれる電源スイッチがオン操作されると、撮像部１、ＣＰＵ２、メモリ部３、記録メディア制御部４等の機能ブロックに電源電圧を供給する。

電源部１１は、電源スイッチがオフ操作されると、時計部８のように常時動作する必要がある機能ブロックを除いて、各機能ブロックへの電源電圧の供給を停止する。電源部１１は、時計部８のように常時動作している機能ブロックには電源電圧を常時供給する。

次に本実施の形態における処理について、図２〜図４のフローチャートを用いて詳述する。

先ず、ＣＰＵ２は、操作部９の操作キーによって画像データに位置が付加される撮像モードが選択されると、図２の位置取得撮像処理に示すように、まず、後述する記録中フラグをリセットする等の初期設定を行う（ステップＳ１）。

そして、画像記録時において現在の位置を正確に取得できるよう、予め設定された時間ごとに位置を取得し、更新する処理を繰り返す（ステップＳ２）。
ステップＳ２の位置更新処理では、図３に示すように、ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７に測位データの受信を開始させ（ステップＳ２０１）、ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了していない場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、予め設定された時間が経過し、タイムアウトしたか否かを判定する（Ｓ２０３）。タイムアウトしていない場合（Ｓ２０３；Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻る。

ＧＰＳ機能を用いて正確な位置を取得するためには複数のＧＰＳ衛星によって送信される測位データが必要である。例えば、３次元の位置を求める場合、少なくとも４個のＧＰＳ衛星によって送信される測位データが必要である。しかし、例えば、ビルの谷間のように障害物が多い環境では、ＧＰＳ衛星によって送信される測位データを必要な数だけ受信できない場合がある。
このため、ＣＰＵ２は、予め設定された時間を経過した（タイムアウトした）場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、図３の位置更新処理を終了し、図２のステップＳ３に移り、シャッターボタンが押下されたか否かを判定する。

ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了した場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、時計部８より現在時刻を取得し、現在時刻と受信された測位データに基づいて測位計算を行う（ステップＳ２０４）。

測位計算では、ＣＰＵ２は、例えば、３次元の位置（緯度，経度，高さ）と時計部８の時刻誤差Δｔの４つの未知数を、４元連立２次方程式を解くことによって求める。ＣＰＵ２は、４つの未知数をそれぞれ初期値と修正値の和と仮定し、修正値が十分に小さな値になるまで初期値を更新しながら繰り返し計算する。

ＣＰＵ２は、修正値が十分に小さな値に収束すると、測位計算を終了する。ＣＰＵ２は、測位計算を終了すると、メモリ部３に現在の位置を記憶し（ステップＳ２０５）、図３の位置更新処理を終了し、図２のステップＳ３に移る。
ステップＳ２０５でメモリ部３に記憶した現在の位置は、次回の測位計算において位置の初期値として使用される。

ＣＰＵ２は、図２のステップＳ３に移った後、シャッターボタンが押下されなかった場合には（ステップＳ３；Ｎｏ）、再度ステップＳ２の位置更新処理を行う。

ＣＰＵ２は、シャッターボタンが押下されたことに応答して（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、「ＧＰＳで位置を取得中です。」というメッセージを表示部１０に表示し（ステップＳ４）、ＧＰＳ部７に測位データの受信を開始させる（ステップＳ５）。ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了したか否かを判定する（ステップＳ６）。
ＧＰＳ部７が測位データの受信を終了していない場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、予め設定された時間が経過して、タイムアウトしたか否かを判定する（ステップＳ７）。タイムアウトしていない場合（Ｓ７；Ｎｏ）、ステップＳ６に戻る。

ＣＰＵ２は、予め設定された時間を経過した（タイムアウトした）場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、「ＧＰＳで位置を取得できませんでした。」というメッセージを表示部１０に表示して（ステップＳ８）、ステップＳ２に戻り、位置更新処理を行う。

ＣＰＵ２は、ＧＰＳ部７が測位計算するために必要な数の測位データを受信できた場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、時計部８より現在時刻を取得し、受信された測位データに基づいて測位計算を行う（ステップＳ９）。

ＣＰＵ２は、測位計算が終了すると、メモリ部３に現在の位置を記憶し（ステップＳ１０）、撮像部１によって撮像された画像データの現像処理やリサイズ、ＪＰＥＧ規格に準拠した画像データの圧縮等の処理を行ない、ステップＳ９の測位計算で求められた現在の位置をＤＣＦ規格の位置情報を指定するタグと対応付けて格納する。そして、その後現在の位置が格納された画像データを記録メディア制御部４に出力する。ＣＰＵ２は、格納された現在の位置とともに画像データを記録メディア５に記録するように記録メディア制御部４に指示する（ステップＳ１１）。

またＣＰＵ２は、記録メディア制御部４に対し画像データを記録メディア５に記録させるよう指示するとともに、記録中フラグをメモリ部３の所定の領域にセットする。記録中フラグは、記録メディア制御部４が画像データを記録メディア５に記録している途中であることを示す。記録中フラグは、後述するように、電源スイッチがオフ操作された場合に、ＣＰＵ２が、電源部１１に電源電圧の供給を停止させて良いか否かを判断するために使用される。

その後、画像データの記録が終了することにより記録中フラグが解除されると、ＣＰＵ２は、「電源をオフできます。」というメッセージを表示部１０に表示し（ステップＳ１２）、ステップＳ２に戻り、位置更新処理を行う。

このように、ＣＰＵ２は、ステップＳ１２で「電源をオフできます。」というメッセージを表示して、カメラ１００の操作者に電源スイッチをオフにできるタイミングを知らせる。
しかし、メッセージが表示される前に電源スイッチがオフ操作されて記録メディア制御部４への電源電圧の供給が停止し、撮像された画像データが記録メディア５に記録される前に記録メディア制御部４が停止すると、撮像された画像データは記録メディア５に記録されずに消滅する。

ＣＰＵ２は、所定の時間ごとに図４に示す電源スイッチ操作検出処理を実行し、電源スイッチが操作されたか否かを監視している。
ＣＰＵ２は、電源スイッチがオフ操作されていない場合には（ステップＳ３１；Ｎｏ）、電源スイッチ操作検出処理を終了する。

一方、撮像された画像データが記録メディア５に記録されないことを防ぐために、ＣＰＵ２は、電源スイッチがオフ操作されたことを検出した時（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、記録中フラグがセットされていた場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、記録メディア制御部４が記録メディア５への画像データと現在の位置の記録を終了したか否かを判定する（ステップＳ３３）。ＣＰＵ２は、画像データと現在の位置の記録が終了していない場合には（ステップＳ３３；Ｎｏ）、記録が終了するのを待つ。
ＣＰＵ２は、記録メディア制御部４が記録メディア５への画像データと現在の位置の記録を終了すると（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、電源部１１に電源電圧の供給を停止させる（ステップＳ３４）。

ＣＰＵ２は、電源スイッチがオフ操作されたことを検出した時（ステップＳ３１；Ｙｅｓ）、記録中フラグがセットされていなかった場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）、直ちに電源部１１に電源電圧の供給を停止させる（ステップＳ３４）。

電源部１１は、電源スイッチがオフ操作されても、時計部８のように常時動作する必要がある機能ブロックには電源電圧の供給を続ける。

尚、ステップＳ３ではシャッターボタンの半押しを検出することによって開始される、ＡＦ（自動合焦）処理，ＡＥ（自動露出調整）処理，ＡＷＢ（自動ホワイトバランス調整）処理と並行して測位を開始させ、ステップＳ１２でシャッターボタンを全押しして画像データと位置データを記録媒体に記録させることとしても良い。
また、シャッターボタンとは別に測位を開始することを指示する専用のキーを操作部９に設けても良い。

なお、ＧＰＳに限らず、測位データを含む無線信号を送信する測位システムに対して、本発明を適用することができることは言うまでもない。

以上説明したように、本発明によれば、撮像された場所の正確な位置を確実に付加して画像を記録することができる。

例えば、カメラ１００の消費電力を低減するために位置更新処理の実行間隔を開けたり、ビルの谷間のように電波の受信状況が悪いためにＧＰＳ部７が測位データを受信できない等の原因により、測位を開始してから現在の位置を取得できるまでに時間を要する場合がある。このような場合でも、現在の位置を取得できる前にカメラ１００の操作者が画像を撮像することを防ぐことができる。このため、画像データに現在の位置が付加されなかったり、誤った位置が付加されたりすることを防ぐことができる。

また、図４の電源スイッチ操作検出処理に示したように、電源スイッチがオフ操作された場合、画像データと現在の位置が記録媒体に記録された後で電源部１１は電源電圧の供給を停止する。このため、カメラ１００の操作者がシャッターボタンを押した直後に電源スイッチをオフにしても、画像データと現在の位置は確実に記録媒体に記録される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、設計上の都合やその他の要因によって必要となる様々な修正や組み合わせは、請求項に記載されている発明や発明の実施形態に記載されている具体例に対応する発明の範囲に含まれると理解されるべきである。

本発明の実施の形態に係るカメラのブロック図である。 本発明の実施形態に係る位置取得撮像処理のフローチャートを示す図である。 本発明の実施形態に係る位置更新処理のフローチャートを示す図である。 本発明の実施形態に係る電源スイッチ操作検出処理のフローチャートを示す図である。

符号の説明

１…撮像部、２…ＣＰＵ、３…メモリ部、４…記録メディア制御部、５…記録メディア、６…アンテナ、７…ＧＰＳ部、１１…電源部、１００…カメラ

Claims (5)

1. 位置情報を格納する位置情報格納手段と、この位置情報格納手段に記憶された位置情報を含んだ撮像画像を格納する画像格納手段と、を備えた撮像装置において、
   現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   この位置情報取得手段によって取得された位置情報を前記位置情報格納手段に格納するよう制御する第１の格納制御手段と、
   前記位置情報取得手段によって位置情報が取得され、前記第１の格納制御手段によって位置情報が格納されるまで、前記撮像画像の前記画像格納手段への格納を制限するよう制御する第２の格納制御手段と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 撮像画像の記録指示を検出する指示検出手段を更に備え、
   前記第２の格納制御手段は、この指示検出手段による指示に応答して、前記撮像画像の前記画像格納手段への格納を制限することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 当該装置に対し電源を供給する電源供給手段と、
   前記画像格納手段への撮像画像の格納が完了したことを検出する検出手段と、
   この検出手段によって前記撮像画像の格納が完了すると、前記電源供給手段に対し、当該装置の電源供給の停止を許可する許可手段と、
   を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 位置情報取得部、画像取得部、及び、画像格納部を備えた画像記憶装置の画像格納制御方法であって、
   前記位置情報取得部に対し、現在位置の位置情報を取得させる位置情報取得ステップと、
   この位置情報取得ステップにて取得された位置情報を所定の記憶部に格納するよう制御する第１の格納制御ステップと、
   前記位置情報取得ステップにて位置情報が取得され、前記第１の格納制御ステップにて位置情報が格納されるまで、前記画像取得部によって取得された画像の前記画像格納部への格納を制限するよう制御する第２の格納制御ステップと、
   を含むことを特徴とする画像格納制御方法。
5. 位置情報取得部、画像取得部、及び、画像格納部を備えたコンピュータを、
   前記位置情報取得部に対し、現在位置の位置情報を取得させる位置情報取得手段、
   この位置情報取得手段によって取得された位置情報を所定の記憶部に格納するよう制御する第１の格納制御手段、
   前記位置情報取得手段によって位置情報が取得され、前記第１の格納制御手段によって位置情報が格納されるまで、前記画像取得部によって取得された画像の前記画像格納部への格納を制限するよう制御する第２の格納制御手段、
   として機能させることを特徴とするプログラム。

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