本发明专利技术的摄像装置具备：基于来自3轴加速度传感器的输出信号来检测第1方向的矢量的加速度检测部；基于连续拍摄的多个帧图像来算出多个帧图像之间的绕翻滚轴的相对的旋转角度的角度算出部；和基于算出的绕翻滚轴的相对的旋转角度以及检测到的第1方向的矢量来对不同于第1方向的重力方向进行估计的方向估计部，因此能更合适地进行姿态的估计。
【技术实现步骤摘要】
本申请基于并主张日本专利申请No.2015-185127(于2015年9月18日申请)的优先权，通过参考将起内容援引于此。
本专利技术涉及姿态估计装置以及姿态估计方法。
技术介绍
过去，有基于根据来自加速度传感器的输出信号而检测到的第1方向的矢量来进行装置的姿态的估计、手抖补正的摄像装置。另外，在运动传感器中，已知如下技术：除了使用根据来自加速度传感器的输出信号而求得的第1方向的矢量以外，还使用根据来自角速度传感器的输出信号而检测到的旋转角度，由卡尔曼滤波器高精度进行姿态的估计，来估计不同于第1方向的重力方向。但在例如如运动型摄像机那样在有与剧烈平移运动相伴的运动的过程中进行摄影的情况下，难以基于根据来自加速度传感器的输出信号而检测到的第1方向的矢量来合适地检测重力方向，姿态的估计精度降低。另一方面，若如专利第5614527号公报等那样搭载角速度传感器，就会有电力消耗量增大这样的问题。
技术实现思路
为此，本申请专利技术的课题在于，提供能更合适地进行姿态的估计的姿态估计装置以及姿态估计方法。本专利技术所涉及的姿态估计装置的一个方式的姿态估计装置具备：基于来自加速度传感器的输出信号来检测第1方向的矢量的第1检测部；取得连续拍摄的多个图像的取得部；基于由所述取得部取得的所述多个图像来算出所述多个图像之间的绕第1轴的相对的旋转角度的算出部；和基于由所述算出部算出的绕所述第1轴的所述相对的旋转角度以及由所述第1检测部检测到的所述第1方向的矢量来对不同于所述第1方向的第2方向进行估计的估计部。另外，本专利技术所涉及的姿态估计方法的一个方式是使用姿态估计装置的姿态估计方法，包括：基于来自加速度传感器的输出信号来检测第1方向的矢量的第1检测处理；取得连续拍摄的多个图像的取得处理；基于由所述取得处理取得的所述多个图像来算出所述多个图像之间的绕第1轴的相对的旋转角度的算出处理；和基于通过所述算出处理而算出的绕所述第1轴的所述相对的旋转角度以及检测到的所述第1方向的矢量来对不同于所述第1方向的第2方向进行估计的估计处理。根据本专利技术，能合适地进行姿态的估计。本专利技术的其他目的和优点将由以下的描述来规定，某种程度上能明显从该描述中得到，或者能通过本专利技术的实践中获得。借助于下文特别指出的手段和组合，能理解并获得本专利技术的目的和优点。附图说明作为说明书的一部分的附图对本专利技术的具体实施方式进行了例示，与上面给出的一般描述还有下面给出的具体实施方式的详细描述一起，来说明本专利技术的原理。图1是表示运用本专利技术的1个实施方式的摄像装置的概略构成的框图。图2是示意表示图1的摄像装置的翻滚轴、俯仰轴以及摇摆轴的图。图3是表示图1的摄像装置进行的姿态估计处理所涉及的动作的一例的流程图。具体实施方式以下使用附图对本专利技术说明具体方式。但专利技术的范围并不限定于图示例。图1是表示运用本专利技术的1个实施方式的摄像装置100的概略构成的框图。另外，图2是示意表示摄像装置100的翻滚轴、俯仰轴以及摇摆轴的图。如图1所示那样，本实施方式的摄像装置100具备：中央控制部1、存储器2、摄像部3、图像处理部4、加速度检测部5、角速度检测部6、姿态估计部7、显示部8、记录介质控制部9和操作输入部10。另外，中央控制部1、存储器2、摄像部3、图像处理部4、加速度检测部5、角速度检测部6、姿态估计部7、显示部8以及记录介质控制部9经由总线11而连接。另外，摄像装置100能运用公知的装置，不仅包含本实施方式那样将主要的功能设定为摄影功能的数字摄像机，还包含具备未设定为主要的功能的摄影功能的便携电话机、智能手机等便携终端等。中央控制部1控制摄像装置100的各部。具体地，虽省略图示，但中央控制部1具备CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)、RAM(RandomAccessMemory，随机存取存储器)、ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)，遵循摄像装置100用的各种处理程序(图示略)来进行各种控制动作。存储器2例如由DRAM(DynamicRandomAccessMemory，动态随机存取存储器)等构成，暂时容纳中央控制部1、姿态估计部7等各部所处理的数据等。摄像部3拍摄被摄体。具体地，摄像部3具备：镜头部3a、电子摄像部3b和摄像控制部3c。镜头部3a例如由变焦透镜、聚焦透镜等多个透镜构成。电子摄像部3b例如由CCD(ChargeCoupledDevice，电荷耦合器件)或CMOS(ComplementaryMetal-oxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)等图像传感器构成，将穿过镜头部3a的各种透镜的光学像变换成二维的图像信号。另外，虽图示省略，但摄像部3也可以具备调整穿过镜头部3a的光的量的光圈。摄像控制部3c控制摄像部3所进行的被摄体的摄影。即，虽图示省略，但摄像控制部3c具备定时发生器、驱动器等。并且，摄像控制部3c通过定时发生器、驱动器对电子摄像部3b进行扫描驱动，每隔给定周期就通过电子摄像部3b使光学像变换成二维的图像信号，从电子摄像部3b的摄像区域一画面份一画面份地读出帧图像，并输出到图像处理部4。另外，摄像控制部3c也可以进行AF(自动对焦处理)、AE(自动曝光处理)、AWB(自动白平衡)等拍摄被摄体时的条件的调整控制。图像处理部4在对从摄像部3的电子摄像部3b转发的帧图像的模拟值的信号按RGB的每种颜色分量适宜调整了增益后，用采样保持电路(图示略)采样保持并用A/D变换器(图示略)变换成数字数据，用彩色处理电路(图示略)进行包括像素插补处理以及γ补正处理的彩色处理，之后生成数字值的亮度信号Y以及色差信号Cb、Cr(YUV数据)。另外，图像处理部4也可以将生成的亮度信号Y以及色差信号Cb、Cr输出到作为缓冲存储器使用的存储器2。另外，图像处理部4在记录图像时，将生成的亮度信号Y以及色差信号Cb、Cr以给定的编码方式(例如JPEG格式、MotionJPEG格式、MPEG格式等)编码，并输出到记录介质控制部9。另外，图像处理部4在重放显示图像的情况下，将从记录介质9a(后述)等读出的显示对象所涉及的静止图像或动态图象的图像数据遵循对应的给定的编码方式进行解码，并输出给显示部8。这时，图像处理部4例如可以基于显示面板8b的显示解析度等缩小到给定尺寸(例如VGA或QVGA尺寸)来输出到显示部8。加速度检测部(第1检测部)5检测第1方向的矢量。即，加速度检测部5例如具备分别检测摄像装置100主体相互正交的3轴方向的加速度的3轴加速度传感器5a，基于来自该3轴加速度传感器5a的输出信号来检测第1方向的矢量。具体地，加速度检测部5基于3轴加速度传感器5a的3轴方向的加速度的各输出信号的时间平均来检测第1方向的矢量。3轴加速度传感器5a由于除了检测重力加速度以外还检测平移加速度，因此第1方向和重力方向(第2方向)一般不同。另外，上述的第1方向的矢量的生成手法是一例，并不限于此，能适宜任意变更。另外，由加速度检测部5检测到的第1方向的矢量值也可以暂时容纳在给定的容纳部(例如存储器2等)。角速度检测部(第3检测部)6检测绕第1轴的角速度。在此，作为第1轴，能举出摄像装置100主体的翻滚轴、俯仰轴(参考图2)，在以下的说明中，作为第1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种姿态估计装置，具备：基于来自加速度传感器的输出信号来检测第1方向的矢量的第1检测部；取得连续拍摄的多个图像的取得部；基于由所述取得部取得的所述多个图像来算出所述多个图像之间的绕第1轴的相对的旋转角度的算出部；和基于由所述算出部算出的绕所述第1轴的所述相对的旋转角度以及由所述第1检测部检测到的所述第1方向的矢量，来对不同于所述第1方向的第2方向进行估计的估计部。
【技术特征摘要】
2015.09.18 JP 2015-1851271.一种姿态估计装置，具备：基于来自加速度传感器的输出信号来检测第1方向的矢量的第1检测部；取得连续拍摄的多个图像的取得部；基于由所述取得部取得的所述多个图像来算出所述多个图像之间的绕第1轴的相对的旋转角度的算出部；和基于由所述算出部算出的绕所述第1轴的所述相对的旋转角度以及由所述第1检测部检测到的所述第1方向的矢量，来对不同于所述第1方向的第2方向进行估计的估计部。2.根据权利要求1所述的姿态估计装置，其中，所述姿态估计装置还具备：检测由所述取得部取得的所述多个图像之间的特征点的运动矢量的第2检测部，所述算出部基于由所述第2检测部检测到的所述运动矢量，来算出所述多个图像之间的绕所述第1轴的所述相对的旋转角度。3.根据权利要求2所述的姿态估计装置，其中，所述姿态估计装置还具备：基于来自角速度传感器的输出信号来检测绕所述第1轴的角速度的第3检测部，所述算出部在不能由所述第2检测部检测到所述运动矢量的情况下，基于由所述第3检测部检测到的绕所述第1轴的所述角速度来算出绕所述第1轴的所述相对的旋转角度。4.根据权利要求2所述的姿态估计装置，其中，所述姿态估计装置还具备：摄像部，所述第2检测部检测由所述摄像部连续拍摄、由所述取得部取得的所述多个图像之间的所述特征点的所述运动矢量。5.根据权利要求1所述的姿态估计装置，其中，所述估计部...
【专利技术属性】
技术研发人员：小野泽将，
申请(专利权)人：卡西欧计算机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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