特許 5997324 情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5997324

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月28日

(54)【発明の名称】情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/225 20060101AFI20160915BHJP

   G03B 15/00 20060101ALI20160915BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20160915BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/225 Z

   G03B15/00 D

   G03B15/00 Q

   H04N5/225 B

   H04N5/225 F

   H04N5/232 Z

【請求項の数】9

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2015-129611(P2015-129611)

(22)【出願日】2015年6月29日

(62)【分割の表示】特願2014-84665(P2014-84665)の分割

【原出願日】2007年5月21日

(65)【公開番号】特開2015-213352(P2015-213352A)

(43)【公開日】2015年11月26日

【審査請求日】2015年6月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000376

【氏名又は名称】オリンパス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109209

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 一任

(72)【発明者】

【氏名】野中 修

(72)【発明者】

【氏名】冨澤 将臣

(72)【発明者】

【氏名】長田 英喜

【審査官】 佐藤 直樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０４２０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０７１２２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１２０２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７２４５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／２２５

Ｇ０３Ｂ １５／００

Ｈ０４Ｎ ５／２３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮影機能とその他の機能を有する情報機器において、
レンズと、
上記レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像素子と、
上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定部と、
上記判定部の出力に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択部と、
上記選択部にて選択された機能に応じた動作を行う制御部と、
上記画像信号に基づく表示を行う表示部と、
を備え、
上記制御部は、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、上記判定部が被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択部は上記撮影機能を選択し、上記制御部は上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて上記表示部にスルー画表示を開始することを特徴とする情報機器。

【請求項2】

上記判定部は、上記撮影記録範囲と異なる第１の撮像範囲に顔の像が形成されているか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の情報機器。

【請求項3】

上記判定部は、上記第１の撮像範囲に顔の像が形成されているか、上記画像信号の第２の撮像範囲に顔の像が形成されているか、を判定し、上記選択部は、上記判定部の判定結果に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択することを特徴とする請求項２に記載の情報機器。

【請求項4】

上記画像信号に基づいてユーザーの顔の像により個人を判別して、上記撮影機能または上記その他の機能を動作または非動作とするセキュリティロック機能を動作させるセキュリティロック部を有し、
上記制御部は、上記判定部がユーザーの顔の像が形成されていると判定すると、上記セキュリティロック部を動作させることを特徴とする請求項１に記載の情報機器。

【請求項5】

上記情報機器に与えられる振動を検出する振動検出部を有し、
上記振動検出部により振動を検出すると、上記判定部にて判定を行うことを特徴とする請求項１又は４に記載の情報機器。

【請求項6】

上記その他の機能は、上記表示パネルに時計表示を行う時計機能、または撮影画像を再生する再生機能、またはゲーム機能であることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の情報機器。

【請求項7】

上記情報機器は、カメラ、再生機能付きペンダント、ゲーム機器、携帯電話、ＰＤＡのいずれかであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の情報機器。

【請求項8】

撮影機能とその他の機能を有する情報機器の制御方法において、
レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像ステップと、
上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定ステップと、
上記判定ステップにおける判定に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択ステップと、
上記選択ステップにおいて選択された機能に応じた動作を行う制御ステップと、
を有し、
上記制御ステップは、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、
上記判定ステップが被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択ステップは上記撮影機能を選択し、上記制御ステップは上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて表示部にスルー画表示を開始する、
ことを特徴とする情報機器の制御方法。

【請求項9】

撮影機能とその他の機能を有する情報機器のコンピュータを実行させるプログラムにおいて、
レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像ステップと、
上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定ステップと、
上記判定ステップにおける判定に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択ステップと、
上記選択ステップにおいて選択された機能に応じた動作を行う制御ステップと、
を有し、
上記制御ステップは、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、
上記判定ステップが被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択ステップは上記撮影機能を選択し、上記制御ステップは上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて表示部にスルー画表示を開始する、
ことをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラムに関し、詳しくは、被写体を撮影する撮影機能と他の機能を有する情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電子部品の小型化、高集積化が進み、携帯電話や各種機器においても、カメラを内蔵することが可能となってきている。例えば、特許文献１には、眼鏡型のフレームにカメラとディスプレイを配置し、リモコン装置を腕時計のごとく撮影者の手首に装着し、撮影者の所定のジェスチャーに応じて撮影開始等の操作を行うことのできる電子カメラシステムが開示されている。

【0003】

また、特許文献２には、リストバンドにより手首に装着して携帯可能な電子カメラが開示されており、この電子カメラは、腕時計における１２時側の側面斜め下方に向けてレンズを備えている。撮影時には、腕がやや内側に捻れるので、その結果、レンズはほぼ前方水平方向に向くことになる。

【0004】

【特許文献1】特開２０００−１３８８５８号公報

【特許文献2】特開２００４−７２４５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

デジタルカメラ内蔵の携帯電話は普及しているが、携帯電話をポケットやかばんから取り出しているうちに撮影タイミングを逃してしまうようなことがあった。その点、特許文献１に記載の眼鏡型や特許文献２に記載の時計型にすれば、常に身につけ、しかも即座に撮影することが可能になる。

【0006】

しかし、特許文献１に記載の眼鏡型の電子カメラシステムでは、操作を手や腕の動きを検出して行なっており、誤検出のおそれがある。また、特許文献２に記載の時計型の電子カメラは、表示や機能の切り替えは手動切り換えであり、撮影時の迅速性に欠けている。したがって、このような情報機器において、複数の機能を自動的に、しかも確実に切り替えることができなかった。

【0007】

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、撮影機能とその他の機能に切り換えるにあたって、自動かつ確実に切り換えることのできる情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため第１の発明に係わる情報機器は、撮影機能とその他の機能を有する情報機器において、レンズと、上記レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像素子と、上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定部と、上記判定部の出力に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択部と、上記選択部にて選択された機能に応じた動作を行う制御部と、上記画像信号に基づく表示を行う表示部と、を備え、上記制御部は、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、上記判定部が被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択部は上記撮影機能を選択し、上記制御部は上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて上記表示部にスルー画表示を開始する。

【0009】

第２の発明に係わる情報機器は、上記第１の発明において、上記判定部は、上記撮影記録範囲と異なる第１の撮像範囲に顔の像が形成されているか否かを判定する。
第３の発明に係わる情報機器は、上記第２の発明において、上記判定部は、上記第１の撮像範囲に顔の像が形成されているか、上記画像信号の第２の撮像範囲に顔の像が形成されているか、を判定し、上記選択部は、上記判定部の判定結果に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する。
第４の発明に係わる情報機器は、上記第１の発明において、上記画像信号に基づいてユーザーの顔の像により個人を判別して、上記撮影機能または上記その他の機能を動作または非動作とするセキュリティロック機能を動作させるセキュリティロック部を有し、上記制御部は、上記判定部がユーザーの顔の像が形成されていると判定すると、上記セキュリティロック部を動作させる。
第５の発明に係わる情報機器は、上記第１または第４の発明において、上記情報機器に与えられる振動を検出する振動検出部を有し、上記振動検出部により振動を検出すると、上記判定部にて判定を行う。

【0010】

第６の発明に係わる情報機器は、上記第１乃至第５の発明のいずれかにおいて、上記その他の機能は、上記表示パネルに時計表示を行う時計機能、または撮影画像を再生する再生機能、またはゲーム機能である。
第７の発明に係わる情報機器は、上記第１乃至第６の発明のいずれかにおいて、上記情報機器は、カメラ、再生機能付きペンダント、ゲーム機器、携帯電話、ＰＤＡのいずれかである。

【0011】

第８の発明に係わる情報機器の制御方法は、撮影機能とその他の機能を有する情報機器の制御方法において、レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像ステップと、上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定ステップと、上記判定ステップにおける判定に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択された機能に応じた動作を行う制御ステップと、を有し、上記制御ステップは、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、上記判定ステップが被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択ステップは上記撮影機能を選択し、上記制御ステップは上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて表示部にスルー画表示を開始する。
第９の発明に係わるプログラムは、撮影機能とその他の機能を有する情報機器のコンピュータを実行させるプログラムにおいて、レンズが形成した像を画像信号に変換する撮像ステップと、上記画像信号に基づいて、被写体の状況を判定する判定ステップと、上記判定ステップにおける判定に応じて上記撮影機能あるいは上記その他の機能の何れかを選択する選択ステップと、上記選択ステップにおいて選択された機能に応じた動作を行う制御ステップと、を有し、上記制御ステップは、上記画像信号のうち撮影記録範囲に対応する画像信号を取得することが可能であり、上記判定ステップが被写体の状況として顔を判定する場合に、上記選択ステップは上記撮影機能を選択し、上記制御ステップは上記撮影記録範囲の画像信号に基づいて表示部にスルー画表示を開始する、ことをコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、撮影機能あるいはその他の機能に切り換えるにあたって、自動かつ確実に切り替えることのできる情報機器、情報機器の制御方法、およびプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係わるデジタルカメラとその周辺のブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係わるデジタルカメラの使用方法を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの外観を示す外観斜視図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの構造を示す図であり、（ａ）は撮影レンズ２を透過する画像の関係と信号を説明する図であり、（ｂ）は補助光の照射範囲を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの構造を示す図であり、両指で挟まれた状態を示す図である。

【図6】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの振動検地を説明する図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの撮影レンズ２を透過する被写体像と撮像素子３の撮像面との関係を示す図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの撮影レンズ２の変形例を示す図である。

【図9】本発明の一実施形態に係るデジタルカメラの制御動作を示すフローチャートである。

【図10】本発明をペンダントに適用した例を示す図である。

【図11】本発明をゲーム機器に適用した例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面に従って本発明を適用したカメラについて説明する。このカメラは腕時計型をしており、内部に時計機能とカメラ機能を備えている。時計の文字盤を表示する表示パネルと並ぶ位置に、広角レンズを設け、広い範囲の撮影を可能にすると共に、撮影者自身も撮影可能としている。

【0015】

図１は、本発明の一実施形態に係わるデジタルカメラとその周辺のブロック図である。ユーザーが使用するカメラ１００には、撮影レンズ２、ＡＦ（オートフォーカス）制御部２ａ、絞り２ｂ、絞り制御部２ｃ、撮像素子３、アナログフロントエンド（以下、ＡＦＥと略す）部４が設けられている。撮影レンズ２は、魚眼レンズのような広角レンズであり、内部にフォーカスレンズを有し、入射した被写体２０の像を撮像素子３上に結像させる。この広角レンズの視野と撮像素子３の撮像範囲については、図７を用いて後述する。

【0016】

ＡＦ制御部２ａは、撮影レンズ２の合焦位置を、後述する画像処理部５内において画像処理を行い、いわゆる山登り法により検出し、フォーカスレンズを駆動して、合焦位置に移動させる。なお、山登り法は、撮影画像のコントラスト信号ピークから合焦位置（ピント位置）を検出する方式であるが、山登り法以外にも、例えば位相差法や三角測距法等公知の合焦方法に置き換えてもよい。ＡＦによって合焦位置に達すると、このときの撮影レンズ２を検出することにより、距離判定を行うことができる。この場合、撮影レンズ２がズームレンズのときには、ズーム位置等を加味して距離の判定を行う。

【0017】

撮影レンズ２内または近傍に、シャッタや絞りの効果を奏する絞り２ｂが設けられる。絞り２ｂは、撮影時に所定の口径まで開き、露出が終了すると閉じて露光を終了させるものである。絞り制御部２ｃは、絞り２ｂを駆動して絞り径を設定する。この絞りを変えることによって、レンズの被写界深度が変化するので、背景のぼけ具合などを調整して、被写体を浮かび上がらせたり、背景をしっかりと描写したりするなど、表現の切り替えを行うことができる。撮像素子３は、多数の受光面（画素）からなるＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等であり、撮影レンズ２を介して被写体２０からの像を受光しこれを画像信号に変換する。

【0018】

アナログフロントエンド（ＡＦＥ）部４は、アナログデジタル（ＡＤ）変換手段を含み、撮像素子３からの信号をデジタル信号化する。そして、ＡＦＥ部４は、撮像素子３から出力される画像信号について各種処理を行う。また、ＡＦＥ部４には、撮像素子３のいくつかの画素をまとめて、一括して読み出す機能も設けられている。たとえば、４画素（２×２）や９画素（３×３）など、各画素の信号レベルが小さいときには、いくつかの画素信号を加算して、Ｓ／Ｎを向上させることができ、また、感度を上げることも出来る。

【0019】

このような操作によって感度を上げることができ、シャッタスピードを速くする等、撮影上の工夫が可能となる。シャッタスピードが速いと、動いている被写体が止まっているように撮影することが可能となる。

【0020】

また、ＡＦＥ部４は、撮像素子３の出力する信号を取捨選択する機能を有し、受光範囲の中から限られた範囲の画像データを抽出することが出来る。一般に撮像素子３の画素から間引いた画素信号を抽出する場合には、高速読出が可能となる。これにより構図確認用の画像信号を、画像処理部５によって高速処理し、表示制御部８ａを介して表示パネル８に表示することにより、フレーミングが可能となる。

【0021】

ＡＦＥ部４の出力は、画像処理部５に接続されている。画像処理部５は、入力信号の色や階調やシャープネスを補正処理する。また、撮像素子３から得られた画像信号を所定のレベルに増幅して、正しい濃淡、正しい灰色レベルに設定する増感部を有している。これは、デジタル化された信号レベルが、所定レベルになるようにデジタル演算するものである。また、画像処理部５は、スルー画像（ライブ画像とも言う）をリアルタイムに表示部に表示できるように、撮像素子３からの信号を表示パネル８に表示できるようなサイズに加工するリサイズ部を有する。この働きによって、撮影に先立って撮像素子に入射する像を確認でき、これを見ながら撮影時のタイミングやシャッタチャンスを決定することが出来る。

【0022】

また、この画像処理部５の信号を利用して、撮像素子３から入力されてくる画像の特徴などを判定する画像判定機能を有している。例えば、画像情報を加工して得られる輪郭情報から、撮像しているものの形状を検出する形状判定部５ａ、また、画像の特徴を調べて、主要被写体の位置を検出する顔検出手段５ｄなどが、このシステムには含まれている。これは、写真撮影時に、ユーザーがどのような写真を撮ろうとしているかを判定して、撮影制御を最適化するためのものである。

【0023】

また、画像処理部５は、前述した画像のコントラストを判定する機能を有し、撮影レンズのピント合わせ手段との連動で、オートフォーカスの制御を行う。撮影レンズ２のピント合わせ時のレンズ位置の情報によって、被写体の距離や、背景の距離などが判定できる。さらに、

【0024】

この撮影レンズ２は、魚眼レンズのような広角レンズであるので、図７に示すように、円形で示す広い範囲５１に被写体像が結像し、撮影可能である。しかし、周辺部の撮影記録範囲５２の画像は、図示の如く扇型の大きな歪みを生じてしまう。そこで、画像処理部５内の歪み補正部５ｂにおいて、図示の如く歪のない矩形画像５３に補正する。本実施形態においては、撮影レンズ２で撮影し得る画像のすべてを記録するのではなく、このように、一部の画像（撮影記録範囲５２の画像）を取り出して記録し、他の画像部分は、操作時のモニタとして利用している。また、画像処理部５には、撮像素子３に入射した光の変化を検出する反射光検出部５ｃが接続されている。

【0025】

カメラ１００には、圧縮部６、記録部９ａ、記録メディア９、データ送受信部９ｃ、表示パネル８、表示制御部８ａ、時計／カメラ表示切替部８ｂ、バックライト（ＢＬ）８ｃ、バックライト（ＢＬ）制御部８ｄが設けられている。圧縮部６は、撮影時に画像処理部５から出力された信号を圧縮する。圧縮部６内には、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）４やＨ．２６４などの圧縮用コア部で構成される動画用の圧縮部及び ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）コア部など静止画像用の圧縮部が設けられる。また、圧縮部６は記録メディア９に記録されている画像を表示パネル８に再生する際には、画像伸張も行なう。

【0026】

記録部９ａは、圧縮された画像信号を記録メディア９に記録する。記録メディア９はカメラに着脱可能な保存用の記録媒体である。なお、画像信号の記録にあたっては、前述の圧縮された画像データのほか、撮影時間等の付随データも併せて記録される。撮影時間情報は、後述するMPU1内の時計部１ｔによって計測されており、ＭＰＵ１は画像と関連付を行なう。

【0027】

記録メディア９や記録部９aに記録された撮影画像データは、ＲＦＩＤのようなＩＣカードやワイヤレスＬＡＮなどの技術を利用した無線データ送受信部９ｃによって、インターネット３２経由で、他の機器、例えば、画像を管理するサーバー３４等の他の機器に転送することができる。サーバー３４に送信した画像は、第三者３１にすぐ見せることができ、画像を見ながらのコミュニケーションの促進が可能となっている。

【0028】

表示パネル８は、例えば液晶や有機ＥＬ等から構成され、この表示パネル８の裏面には白色ＬＥＤなどのバックライト８ｃが配置されており、このバックライト８ｃはバックライト（ＢＬ）制御部８ｄに接続され、これによって制御される。バックライト８ｃからの光を表示パネル８に照射することにより、表示パネル８の視認性を向上することができ、また、見えが悪い場合には、ユーザーの操作によりＢＬ制御部８ｄは明るさを増すように制御する。

【0029】

また、時計部１ｔの出力は、腕時計機能にも有効利用され、このため表示制御部８ａ内には、時計／カメラ表示切替部８ｂが設けられている。この時計／カメラ表示切替部８ｂは、後述するように所定の条件にしたがって液晶パネル８における時刻表示とカメラ表示の切り替えを行なう。この切替は、ユーザーの自然な動作を反映して行い、ユーザーは特別、意識しなくてもカメラと時計を切り替えて使用することができる。

【0030】

したがって、表示パネル８は、撮影時には観察用に被写体画像を表示し、再生時には伸張処理された撮影画像を表示し、また、時計表示時には時刻等を表示する。なお、表示パネル８には、撮影して送信済み画像を一覧表示して、そこからサーバー３４が運営するブログサービスなどにアップする画像や、アップして、ブログに表示する時のレイアウトを選択できるようにしてもよい。

【0031】

カメラ１００には、補助光発光部１１、振動判定部１２、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）１、レリーズスイッチ１ａ（なお、１ａはレリーズ釦を意味することもある）、モード切替スイッチ１ｂ、他のスイッチ１ｃが設けられる。補助光発光部１１は、白色ＬＥＤやＸｅ放電発光管を有し、電流量で光量が制御できるようになっている。状況に応じて被写体２０に光を照射して、明るさの不足や不均一な明るさを防止する。また、この補助光は、後述するように、被写体以外に対しても照明を行ない、モード切替の際の判定に使用する。

【0032】

振動判定部１２は、ユーザーの動作判定を行うために、この腕時計型のカメラに加えられた振動を検出・判定し、ＭＰＵ１に出力する。図６に示す如く、腕時計型のカメラ１００を見ようとしてユーザーが腕を回すと、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、カメラ１００は時計ベルト１４の余裕分だけ、その周りを回るような動きをする。振動判定部１２は、この動きを判定して、動きがあると電源回路オン等の動作を行う。

【0033】

ＭＰＵ１は、カメラ全体の制御を司る制御手段である。レリーズスイッチ１ａ、モード切替スイッチ１ｂ、他のスイッチ１ｃおよびプログラム等を記憶したＲＯＭ(不図示)が、ＭＰＵ１に接続される。ＭＰＵ１内には、前述したように、日や時刻を検出するための時計部１ｔが設けられており、写真の撮影日時を検出し、撮影画像と関連付けを行う。なお、スイッチ１ｂ、１ｃは、スイッチを総称的に表示したものであって、実際には多数のスイッチ群から構成されている。

【0034】

各スイッチ１ａ〜１ｃは、ユーザーの操作を検出して、その結果をマイクロコントローラからなる演算制御手段であるＭＰＵ１に通知する。ＭＰＵ１が、これらのスイッチの操作に従って動作を切り換える。また、ＭＰＵ１は撮影時には、ＡＦ制御部２ａや絞り制御部２ｃ等の制御を行う撮影制御部として機能する。また、後述するように、画像処理部５における画像処理結果に基づいて、撮影機能、再生機能、時計表示機能等の各種機能の切り替えを行う。

【0035】

次に、図２ないし図５、および図７を用いて、カメラ１００の構造とモード切換について説明する。図２は時計型のカメラ１００における時計モードとカメラのモード切替の様子を、また図３はカメラ１００の外観を、さらに図４および図５はカメラ１００の構造等を示す。腕時計型のカメラ１００は、図３に示す如く、時計ベルト１４に取り付けられたカメラ１００の本体部の上面に、魚眼レンズからなる撮影レンズ２と、表示パネル８、さらにレリーズボタン１ａが設けられている。

【0036】

撮影レンズ２は、図４（ａ）に示すように、表示パネル８の面に対して、ほぼ垂直方向が光軸となるように、カメラ１００の本体に取り付けられている。この撮影レンズ２に対して、矢印１６は撮影方向であり、矢印１７は真上方向で時計観察時のユーザー（撮影者）の検出方向であり、矢印１８は撮影時のユーザーの検出方向である。撮影レンズ２によって結像された像は、撮像素子３によって画像信号に光電変換され、顔検出部５ｄや時計／カメラ表示切替部８ｂはこの画像信号を処理する。

【0037】

また、カメラの本体部１００の側部には、補助光発光部１１が配置されており、図４（ｂ）に示される照射範囲１５に向けて照射される。なお、図面では描画範囲の関係でカメラ１００の近傍しか照射していないが、被写体まで届く距離まで照射可能である。

【0038】

撮影レンズ２は魚眼レンズのような広角レンズによって構成されているので、撮影レンズ２によって、図７に示す映像範囲５１に相当する画像が結像される。この映像範囲に対して、撮像素子３は撮像範囲５４の画像について光電変換できる。また、補助光発光部１１による補助光範囲５５は、前述の撮影記録範囲５２をカバーする領域である。この撮影記録範囲５２は、前述したように光学的に歪んでいるが、歪み補正部５ｂによって矩形５３に補正される。また、撮影レンズ２に対して、真上の方向（矢印１７）から表示パネル８を覗いた場合には、範囲５６にユーザーの顔が映り、カメラ１００の斜め上の方向（矢印１８）にユーザー３５がいる場合には、そのユーザー３５は範囲５７に映る。

【0039】

本実施形態においては、撮影レンズ２によって映像範囲５１の画像が得られるが、撮影には、その一部の撮影記録範囲５２しか使わず、また、表示パネル８に表示される被写体像もこの範囲５２だけである。また、補助光も、撮影記録範囲５２＋αを照射する領域であればよい。範囲５６と範囲５７からの画像信号は、モード切替用の判定信号として使用する。

【0040】

このようにカメラ１００は構成されている。カメラとして使用する場合には、カメラ１００の撮影レンズ２を被写体の方向（矢印１６の方向）に向け、表示パネル８にスルー画表示される被写体像を、斜め上の方向（矢印１８）から観察する。図２（ｂ）は、カメラ１００を被写体に向けて、表示パネル８を見て、撮影のタイミングを待っている様子を示している。矢印１６の方向の被写体を見るべく、ユーザーは図４（ａ）に示す如く、表示パネル８を斜め（θの角度）の方向（矢印１８）から見ているので、撮影レンズの周辺部の範囲５７にユーザー３５の顔が映る（図７参照）。この顔の位置を顔検出部５ｄが判定し、表示をカメラ撮影モードにする。

【0041】

これによって、カメラ１００をかざすだけで、カメラ撮影モードに切り換わる。撮影モードに切り換わると、撮像素子３の撮影記録範囲５２の画像が画像データに変換され、表示パネル８にスルー画表示される。この状態でレリーズスイッチ１ａを操作すれば、取得した画像データを記録部９ａや記録メディア９に記録する（図２（ａ）参照）。なお、レリーズスイッチ１ａの検出以外にも、ユーザー３５の表情、例えばウインクを、検出した時に撮影が行われるようにしてもよい。もちろん、撮像範囲５４内の範囲５７の画像信号を用いて、この時の自分の顔を記録できるようにしてもよい。

【0042】

次に、時計として使うときには、被写体は関係なく、図２（ａ）に示すように、ユーザーは表示パネル８に表示される文字盤を正面から見る。このときには、顔は撮影レンズ２のほぼ光軸上にあり、図７の範囲５６上に顔の像が形成される。顔検出部５ｄは、撮像素子３の出力に基づいて、範囲５６に顔を検出すると、時計機能に切り替えると共に、時計／カメラ表示切替部８ｂは、時刻やカレンダーなど時計表示に切り替える。

【0043】

次に、カメラ１００で撮影した画像の再生表示を行なう場合には、図２（ｄ）に示すように、腕時計型のカメラ１００を人さし指６１と親指６２で挟んで、ユーザーに向けて見るのが一般的である。すなわち、再生画像は、ユーザー側に表示部を向け、他人から見られず、自分だけが楽しむことができる。

【0044】

本実施形態における再生表示時には、図５に示すように、ユーザーの指の画像が撮影レンズ２の周辺両サイドに入るので、これを検出して再生表示モードにする。検出された画像から、指の指紋を抽出し、これに基づいてセキュリティロックをかけてもよい。また、周辺が暗いときは、指を照射するために補助光発光部１１を利用したり、液晶のバックライト８ｃをＢＬ制御部８ｄによって照射させたりしてもよい。

【0045】

すなわち、補助光発光部１１を照射すると、矢印６３の光路を通り、人さし指６１からの反射光が撮影レンズ２に入射し、またバックライト８ｃを照射すると、矢印６４の光路を通り、親指６２からの反射光が撮影レンズ２に入射する。撮像素子３からの画像信号に基づいて指の存在を検出できた場合には、時計／カメラ表示切替部８ｂは、表示パネル８を再生表示に切り替える。なお、画像を使わなくとも、単に、これらの光源の指からの反射光を反射光判定部５ｃによって検出し、これに基づいて表示を切り替えるようにしてもよい。

【0046】

このように、本実施形態においては、撮影モードと時計表示の切替だけでなく、再生表示も単純化したカメラを提供することが可能となる。すなわち、本実施形態においては、デジタルカメラを腕時計型にして、常に身につけられるようにすると共に、即座にカメラと時計の機能を切り替えることができ、シャッターチャンスを逃さないようにしている。また、ユーザー自身の撮影を行うことができる広角レンズを備えている。従来の広角レンズは巨大なものになりがちであった。しかし、最近では撮像素子を小型化でき、広角レンズも小型になってきている。本実施形態においては、図２のように、この腕時計型カメラを腕時計のように腕に装着し、所定の操作を行えば、被写体を撮影することができので、大変便利である。

【0047】

図８を用いて、本実施形態における魚眼レンズのような広角レンズ等の光学系の変形例を説明する。本実施形態においては、前述したように魚眼レンズによって形成される映像の全域を利用してはいない。そこで、図８（ａ）、（ｂ）のように、複眼レンズ６６やプリズム６７を利用して、図７に示した３つの部分、すなわち、撮像範囲５４、ユーザー顔判定用の２つの範囲５６、５７をカバーするようにしてもよい。また、図８（ｃ）のように凸面反射鏡６８を配置するようにしてもよい。

【0048】

カメラ１００の制御について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。ステップＳ１において、カメラ１００の振動を検出する。これは、図６を用いて前述したように、振動判定部１２は、ユーザーが時計付きカメラ１００を使用しようとする際に発生する振動を検出する。振動を検出すると、撮像素子３を起動させる。

【0049】

次に、反射光判定部５ｃにおいて、カメラ１００の周囲の明るさが明るいか否かを判定する（Ｓ２）。判定の結果、撮像素子３で得られた画像について、指の位置や顔の判定を行なうに十分な明るさではないと判定された場合には、微弱光を照射する（Ｓ３）。微弱光としては、補助発光部１１より照射するが、必要に応じて、バックライトも併用する。ステップＳ２における判定の結果、十分な明るさがある場合には、ステップＳ４で本格的な撮像動作に入る。このような制御および判定は、エネルギーの消費があるので、ステップＳ１において、ユーザーが腕時計を腕の周りを回すような振動をさせるような時のみに動作を行うようにしている。

【0050】

次に、撮像素子３の出力に基づいて、カメラ１００の周囲に両方の指６１、６２が位置しているか否かの判定を行なう（Ｓ５）。判定の結果、指６１、６２が検出されると、図２（ｄ）および図５を用いて説明した状態であり、カメラ１００は再生表示モードに切り替え、再生表示を行なう（Ｓ２１）。再生表示では、記録部９ａや記録メディア９に記録されている撮影画像を表示パネル８に表示する。

【0051】

続いて、ステップＳ２１において再生された画像を、いずれかのサーバー３４等に送信するか否かの判定を行なう（Ｓ２２）。判定の結果、送信を行う場合には、送信設定を行う（Ｓ２３）。送信の実行は、後述するステップＳ３２において行う。ステップＳ２２またはステップＳ２３が終わるとステップＳ２に戻り、前述のステップを繰り返す。

【0052】

ステップＳ５において、両指６１、６２を検出することができなかった場合には、続いて、顔の画像の検出を行なう（Ｓ６）。ここで検出された顔の画像に基づいて、次に、所定の大きさの顔の画像であったか否かの判定を行なう（Ｓ７）。判定の結果、所定の大きさの顔が有れば、続いて、その顔が正面であるか否かの判定を行なう（Ｓ８）。正面か否かは、前述したように、範囲５６（図７）に顔の画像が存在するか否かにより行なう。

【0053】

判定の結果、正面であれば、図２（ｃ）のように腕時計型のカメラ１００を真上から見ている状態であることから、時計表示を行う（Ｓ４１）。時計表示を行ったら、ステップＳ２に戻り、前述のステップを繰り返す。ステップＳ７において、所定の大きさか否かの判定を行なっているのは、ユーザーが腕にこれをはめて表示部を見る時は、大きく顔が写り、そのような状態のみに限るためである。顔の画像を検出した場合に、常に時計表示とすると、ユーザー以外の者がカメラ１００を見るだけで、カメラ１００が作動してしまうからである。なお、この場合、顔の個人判定でセキュリティロックをかけるようにしてもよい。

【0054】

また、所定の大きさの顔の画像が検出されても、ステップＳ８において、顔が正面でない場合は、図２（ａ）、（ｂ）に示すような写真撮影を行う状態であることから、スルー画表示状態にして（Ｓ１１）、撮影モードに移行する。スルー画表示は、撮影レンズ２を透過した被写体光に基づく被写体像を表示パネル８に動画表示するモードであり、ユーザーはスルー画を観察しながら、構図を決める。

【0055】

続いて、自分撮りするか否かの判定を行なう（Ｓ１２）。自分撮りへの切替はモード切換スイッチ１ｂに連動するモード切換釦等の操作によってなされるので、ステップＳ１２においては、この操作がなされたか否かの判定を行う。自分撮りの設定がなされていた場合には、画像選択切替を行なう（Ｓ１３）。これは、魚眼レンズ等の撮影レンズ２によって結像される映像範囲５１の内から、ユーザーの像が結像される範囲５７の画像を、ＡＦＥ４によって選択設定する。なお、この場合にも、撮像後に撮影記録範囲５２の場合と同様、扇型の画像を歪み補正部５ｂによって補正処理し、矩形画像を得るようにする。自分撮りではない場合には、撮影記録範囲５２の画像がＡＦＥ４によって選択される。

【0056】

ステップＳ１２またはステップＳ１３を実行すると、次に、撮影か否かの判定を行なう（Ｓ１４）。ステップＳ１４以降は、通常のカメラ制御であり、ユーザーはスルー画を観察し、構図を決め、シャッタタイミングがよければ、レリーズスイッチ１ａに連動するシャッタ釦を操作し、撮影を指示する。

【0057】

ステップＳ１４において、撮影が指示されていない場合には、ステップＳ２に戻り、前述の動作を繰り返し、撮影が指示されている場合には、撮影動作を実行する（Ｓ１５）。撮影動作は、撮影レンズ２を透過した被写体光に基づく被写体像を撮像素子３が光電変換し、ＡＦＥ４によって選択された画像範囲の画像データを、歪み補正等の画像処理を行なう。続いて、画像データの記録を行う（Ｓ１６）。ここでは、画像処理された画像データを圧縮部６において圧縮処理した後、記録メディア９に記録してから、ステップＳ１に戻る。

【0058】

ステップＳ７において、顔の検出がなされないと、ステップＳ１に戻り、所定振動がない場合には、通信が可能であるかを判定する（Ｓ３１）。通信として、たとえば、無線ＬＡＮで外部に送信を行う場合には、ホットスポット等にあり、アクセス可能であるか否かの判定を行なう。判定の結果、送信可能であれば、ステップＳ２３において選択した画像を所定のサーバーに送信する（Ｓ３２）。

【0059】

このように本実施形態に係るフローチャートによれば、カメラ１００を両指で挟み表示パネル８を見ている状態と判定された場合には（Ｓ５→Ｓ２１）、再生表示モードに切り替え、撮像素子３によって所定の大きさの顔の画像が表示パネル８の真上から見ていると判定された場合には（Ｓ７→Ｓ８→ＹＥＳ）、時計表示モードに切り替え、所定の大きさの顔の画像が表示パネル８の正面から見ていないと判定された場合には（Ｓ７→Ｓ８→ＮＯ）、撮影モードに切り替えている。

【0060】

このように、ユーザーの指や顔の所作から各モードを切り替えているので、わざわざ手動で切り替える必要がなく大変便利である。特に、ユーザーが撮影を欲する時には撮影モードとなっていることから、シャッターチャンスを逃すことがない。

【0061】

また、従来、撮影者自身（ユーザー自身）を撮影する場合には、三脚を立てたり、また他人に依頼して撮影してもらっていたが、大変面倒であり、撮影をあきらめることが多かった。しかし、本実施形態においては、撮影レンズ２として、魚眼レンズ等の広角レンズを採用し、自分撮りを可能としている。このため、従来のような不具合がなく、大変便利である。

【0062】

さらに、本実施形態においては、周囲が暗い場合には、補助光発光部１１や表示パネル８のバックライト８ｄが照射しているので、周囲が暗い場合でも、モードの切替を確実に行なうことができる。

【0063】

以上の本発明を腕時計形状のカメラに適用した実施形態について説明したが、本発明の適用対象は、これに限られない。例えば、図１０に示すようなペンダント７０などのアクセサリーにも適用することができる。この場合、ペンダント７０に前述の実施形態のように、撮影機能、再生機能、時計機能の全てを持たせたり、また記録画像の再生機能と時計機能のような一部の機能を持たせるようにしても良い。

【0064】

また、他の適用例として、図１１に示すようなゲーム機器８０でもよい。この場合には、ゲーム機能に加えて撮影機能をゲーム機器８０に設け、撮影レンズ２の取得した画像に応じて、ゲーム機能と撮影機能を切り替え、表示パネル８の表示モードを変更する。その他、携帯電話やＰＤＡ等の情報機器にも、本発明を勿論適用することができる。

【0065】

日常シーンを簡単に撮影できるカメラの登場が待たれているが、本実施形態に係るカメラによれば、腕時計型としたことから、どこでも持ち運べる。そして、カメラの各種モードと時計表示のモードが、自然に切り替えられるように構成しており、特に、ユーザーが撮影動作を行うような状況にあると、撮影モードに切り換わり、シャッターチャンスを逃すことがない。

【0066】

いつでもどこでもシャッターチャンスを逃すことなく撮影できることから、ブログなどにおいて活用できる。また撮影範囲も広く、自分を主人公としたり、自分が興味を持つものが主人公にしたりして、撮影者である自分もまた撮影できる。こうした機器であるにもかかわらず、小型で廉価で、身につけやすく、ユーザーの自然な動作に連携して機能を切り換えて即座に撮影が楽しめる。

【0067】

なお、本実施形態の説明においては、ユーザーの顔を検知して、撮影モードと時計モードの切り替えを行なっていたが、これに限らず、ユーザーの目、鼻、口等の顔の部分を検出してもよく、また、顔の大きさの検出に代えて両目の間隔や、目鼻口等の間隔を検出するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１・・・ＭＰＵ、１ａ・・・レリーズスイッチ、１ｂ・・・モード切替スイッチ、１ｃ・・・他のスイッチ、１ｔ・・・時計部、２・・・撮影レンズ、２ａ・・・ＡＦ(オートフォーカス)制御部、２ｂ・・・絞り、２ｃ・・・絞り制御部、３・・・撮像素子、４・・・アナログフロントエンド（ＡＦＥ）部、５・・・画像処理部、５ａ・・・形状判定部、５ｂ・・・歪み補正部、５ｃ・・・反射光判定部、５ｄ・・・顔検出部、６・・・圧縮部、８・・・表示パネル、８ａ・・・表示制御部、８ｂ・・・時計／カメラ表示切替部、８ｃ・・・バックライト（ＢＬ）、８ｄ・・・バックライト（ＢＬ）制御部、９・・・記録メディア、９ａ・・・記録部、９ｃ・・・データ送受信部、１１・・・補助光発光部、１２・・・振動判定部、１４・・・時計ベルト、１５・・・照射範囲、１６・・・矢印（撮影方向）、１７・・・矢印（真上方向）、１８・・・矢印（撮影時ユーザー方向）、２０・・・被写体、３１・・・他のユーザー、３２・・・インターネット、３４・・・サーバー、５１・・・映像範囲（魚眼レンズ）、５２・・・撮影記録範囲、５３・・・矩形画像（歪み補正済み）、５４・・・撮像範囲（撮像素子）、５５・・・補助光範囲、５６・・・範囲（時計観察時）、５７・・・範囲（撮影時）、６１・・・人さし指、６２・・・親指、６３・・・矢印（補助光の光路）、６４・・・矢印（ＢＬの光路）６６・・・複眼レンズ、６７・・・プリズム、７０・・・ペンダント、８０・・・ゲーム機器、１００・・・カメラ

【図2】

【図3】

【図1】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】