説明

電子機器

【課題】測位機能を備える電子機器を省電力化する。
【解決手段】電子機器1は、位置情報を取得する測位手段20と、測位手段20で取得された新たな情報を記憶する記憶手段20bと、主要回路部12,13,14,15,16,17,18と、主要回路部12,13,14,15,16,17,18に対する電池からの電力供給のオン/オフを指示する電源スイッチ21と、電源スイッチ21がオフ操作されている状態で、測位手段20に対して起動と該起動後の停止とを第1所定時間ごとに繰り返させる制御手段19とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
GPS衛星からの信号を受信して測位を行うGPS受信機が知られている(特許文献1参照)。GPS受信機は定期的に測位を行って記憶し、外部機器からGPS受信機に対する位置検出要求に対して、記憶している最新の測位結果を送出する。また、一定時間測位できなかった場合には一旦動作を停止する。
【0003】
【特許文献1】特開平10−20014号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
電池駆動する電子機器に従来技術のGPS受信機を搭載する場合、次のような問題が生じる。すなわち、GPS受信機に位置検出を要求する制御回路を作動させるために該電子機器の電源スイッチをオンさせておかなければならないため、消費電力がかさむ。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明による電子機器は、位置情報を取得する測位手段と、測位手段で取得された新たな情報を記憶する記憶手段と、主要回路部と、主要回路部に対する電池からの電力供給のオン/オフを指示する電源スイッチと、電源スイッチがオフ操作されている状態で、測位手段に対して起動と該起動後の停止とを第1所定時間ごとに繰り返させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、測位機能を備える電子機器を省電力化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1は、本発明の一実施の形態による電子カメラ1の構成例を説明するブロック図である。図1において、電子カメラ1は、撮影光学系11と、撮像素子12と、AFE(Analog front end)回路13と、画像処理回路14と、LCDモニタ15と、RAM16と、フラッシュメモリ17と、CPU18と、サブCPU19と、GPSモジュール20と、操作部材21と、電源制御回路22とを備える。
【0008】
CPU18、RAM16、フラッシュメモリ17、画像処理回路14およびLCDモニタ15は、それぞれがバス23を介して接続されている。
【0009】
撮影光学系11は、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成され、被写体像を撮像素子12の受光面に結像させる。なお、図1を簡単にするため、撮影光学系11を単レンズとして図示している。
【0010】
撮像素子12は、受光素子が受光面に二次元配列されたCCDイメージセンサやCMOSイメージセンサなどによって構成される。撮像素子12は、撮影光学系11を通過した光束による被写体像を光電変換してアナログ画像信号を生成する。アナログ画像信号は、AFE回路13に入力される。
【0011】
AFE回路13は、アナログ画像信号に対して相関二重サンプリングやゲイン調整などのアナログ処理を行うとともに、アナログ処理後の画像信号をデジタル画像データに変換する。デジタル画像データは画像処理回路14に入力される。画像処理回路14は、デジタル画像データに対して各種の画像処理(色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整処理、画像圧縮処理、画像伸張処理など)を施す。
【0012】
LCDモニタ15は液晶パネルによって構成され、CPU18からの指示に応じて画像や操作メニュー画面などを表示する。RAM16はCPU18のワークメモリとして使用される。また、RAM16は、画像処理回路14による画像処理の前工程や後工程でのデジタル画像データを一時的に記憶する。フラッシュメモリ17は、CPU18に実行させるプログラムを記憶する。
【0013】
CPU18は、フラッシュメモリ17が記憶するプログラムを実行することによって電子カメラ1が行う動作を制御する。CPU18は、AF(オートフォーカス)動作制御や、自動露出(AE)演算も行う。AF動作は、たとえば、スルー画像のコントラスト情報に基づいてフォーカシングレンズ(不図示)の合焦位置を求めるコントラスト検出方式を用いる。スルー画像は、撮影指示前に撮像素子12によって所定の時間間隔(たとえば30コマ/毎秒)で繰り返し取得されるモニタ用画像のことをいう。
【0014】
操作部材21は、メインスイッチ、レリーズボタンおよびメニュースイッチなどを含む。操作部材21は、メインスイッチ操作やレリーズ操作、メニュー選択操作など、各操作に応じた操作信号をサブCPU19へ送出する。サブCPU19は、電子カメラ1に電池(不図示)が装填されると起動して操作部材21からの操作信号の入力を監視する他、電源制御回路22に対して電源供給の開始/終了を指示する。
【0015】
サブCPU19は、メインスイッチのオン操作を示す操作信号を受けると電源制御回路22へ電力供給の開始を指示する。また、サブCPU19は、メインスイッチのオフ操作を示す操作信号を受けるとCPU18へ電源オフ処理を要求し、該電源オフ処理が終了してから電源制御回路22へ電力供給の終了を指示する。
【0016】
電源制御回路22は、GPSモジュール20に対する電力と、その他のブロックに対する電力とを独立して供給/非供給を制御することが可能に構成される。つまり、電子カメラ1のメインスイッチがオフされている状態でGPSモジュール20のみを動作させたり、電子カメラ1のメインスイッチがオンされている状態でGPSモジュール20のみを非動作にしたりすることができる。GPSモジュール20を動作させる/非動作にするの設定は、あらかじめメニュー操作によって設定され、設定内容がフラッシュメモリ17内に記憶されている。本実施形態では、「GPSモジュール20を動作させる」設定が行われている場合を例に説明する。
【0017】
GPSモジュール20は、GPS衛星201、202からの電波を受信し、受信信号にのせられている情報を用いて測位情報(緯度、経度、高度)を算出する。なお、図1においては2つのGPS衛星のみを図示している。GPSモジュール20が算出した測位情報は、GPSモジュール20内の不揮発性メモリ20bの所定領域に上書き記憶する。
【0018】
<測位処理>
ここで、GPSモジュール20による測位について説明する。GPSモジュール20は、GPS衛星201、202から送信された信号からアルマナックデータおよびエフェリメスデータをそれぞれ取得する。アルマナックデータは全てのGPS衛星(24機)の軌道に関する情報を含み、エフェリメスデータは衛星ごとの位置情報と時刻情報とを含む。GPSモジュール20は、アルマナックデータに基づいて測位に用いる4機の衛星を選択し、選択した4機の衛星からそれぞれ送信される信号に基づいて自己位置を演算する。
【0019】
測位を繰り返し行う場合、衛星の位置情報および軌道情報(GPSデータ)を保存しておけば次回の測位時に保存情報を用いることができる。しかしながら、上記衛星の位置情報は所定時間(たとえば4時間)が経過すると新たな位置情報が必要とされ、上記軌道情報は所定期間(たとえば2週間)が経過すると新たな軌道情報が必要とされる。したがって、前回測定から測定間隔が開いた場合は保存情報を用いることができないため、衛星の位置情報および軌道情報の少なくとも一方を新たに取得する必要がある。
【0020】
一般に、測位時にアルマナックデータおよびエフェリメスデータのそれぞれを新たに取得する必要がある状態は「コールド」、測位時にエフェリメスデータのみを新たに取得する必要がある状態は「ウォーム」、測位時にアルマナックデータおよびエフェリメスデータを新たに取得しなくてもよい状態は「ホット」と呼ばれる。GPSモジュール20は、これら3つの状態のいずれに該当するかによって新たに取得するデータを異ならせる。新たなデータを取得しなくてよい場合はそのデータの取得に要する時間を省略できるため、測位時間は、(「コールド」からのスタート時)>(「ウォーム」からのスタート時)>(「ホット」からのスタート時)の関係を有する。
【0021】
本実施形態の電子カメラ1は、常にGPSモジュール20で「ホット」からのスタート(いわゆるホットスタート)が行えるように、電子カメラ1のメインスイッチがオフされている状態でも所定のタイミングでGPSモジュール20へ電力を供給し、測位情報を算出させる。そして、GPSモジュール20は、算出した測位情報を不揮発性メモリ20bの所定領域に保存する。つまり、メモリ20bの測位情報は電子カメラ1のメインスイッチオフ時にも定期的に更新される。なお、更新する測位情報にはGPSデータも含める。
【0022】
撮影地点の測位情報を撮影画像に関連づけて保存する設定が行われている場合のCPU18は、撮影画像のデータおよびその測位情報を含むExif形式の画像ファイルを生成し、不図示のメモリカードへ当該画像ファイルを記録する。
【0023】
具体的には、サブCPU19がレリーズボタンのオン操作を示す操作信号を受けるとCPU18へ撮影開始が指示されたことを伝える。CPU18は、図1の各ブロックへ指示を送って撮影処理を開始させる。
【0024】
Exif形式の画像ファイルは、JPEG画像フォーマットの画像データ内にサムネイル画像や撮影情報などのデータを埋め込むようにしたものである。このファイル構造は、画像の付属情報を記録するタグ領域と撮影画像データを記録する画像データ領域とを有する。CPU18は、撮影時にサブCPU19を介してGPSモジュール20のメモリ20bの所定領域に保存されている測位情報を読み出し、読み出した測位情報をタグ領域に含めて画像ファイルを生成する。
【0025】
<パワーオフ時処理>
本実施形態は、電子カメラ1のメインスイッチがオフされている状態の動作に特徴を有するので、メインスイッチオフ時にサブCPU19が行う処理を中心に、図2のフローチャートを参照して説明する。サブCPU19は、電子カメラ1に電池(不図示)が装填され、かつメインスイッチがオン状態からオフ操作された場合(パワーオフと呼ぶ)に起動して図2による処理を開始する。
【0026】
図2のステップS1において、サブCPU19は、カウンタをリセットしてステップS2へ進む。カウンタは、パワーオフ状態でGPSモジュール20を起動した回数を計数するものである。
【0027】
ステップS2において、サブCPU19はカメラオンか否かを判定する。サブCPU19は、メインスイッチのオン操作を示す信号が操作部材21から入力された場合にステップS2を肯定判定して図2による処理を終了する。この場合はパワーオン時の処理へ移行する。
【0028】
一方、サブCPU19は、メインスイッチのオン操作を示す信号が操作部材21から入力されない場合にはステップS2を否定判定し、ステップS3へ進む。ステップS3において、サブCPU19は、図2による処理を開始してから所定時間(再起動時間)が経過したか否かを判定する。サブCPU19は、所定の再起動時間(たとえば2時間)が経過した場合にステップS3を肯定判定してステップS4へ進む。再起動時間は、上記ホットスタートが行えるように、上述した4時間より短い時間があらかじめサブCPU19に設定されている。
【0029】
サブCPU19は、再起動時間が経過していない場合にはステップS3を否定判定し、ステップS2へ戻る。この場合は、図2による処理を開始した時点からの経過時間の計時を続ける。ステップS4において、サブCPU19は、上記カウンタによるカウント値が規定回数に達したか否かを判定する。サブCPU19は、カウント値が所定の回数(たとえば5回)に達している場合はステップS4を肯定判定して図2による処理を終了する。この場合は、パワーオフ状態で5回を超えてGPSモジュール20を起動しないように再起動回数を制限する。
【0030】
一方、サブCPU19は、カウント値が所定の回数(たとえば5回)に達していない場合にはステップS4を否定判定し、ステップS5へ進む。ステップS5において、サブCPU19は電源制御回路22へ指示を送り、GPSモジュール20に対する電源供給を開始させてステップS6へ進む。これにより、GPSモジュール20が再起動して測位動作を開始する。なお、電源供給はGPSモジュール20に対して行うものであり、他のカメラブロックに対する電源供給は行わない。
【0031】
ステップS6において、サブCPU19は、上記カウンタを+1させてステップS7へ進む。ステップS7において、サブCPU19は、GPSモジュール20において測位情報が更新されたか否かを判定する。サブCPU19は、GPSデータを含む測位情報が更新されている場合にステップS7を肯定判定してステップS9へ進む。サブCPU19は、測位情報が更新されていない場合にはステップS7を否定判定し、ステップS8へ進む。ステップS7では、測位情報が更新された場合にはその時点で測位動作を終了するようにしている。
【0032】
ステップS8において、サブCPU19は、GPSモジュール20に対する電源供給を開始してから所定時間(測位時間)が経過したか否かを判定する。サブCPU19は、測位時間(たとえば3分)が経過した場合にステップS8を肯定判定してステップS9へ進む。測位時間は、通常の測位に十分な時間があらかじめサブCPU19に設定されている。サブCPU19は、測位時間(たとえば3分)が経過していない場合にはステップS8を否定判定し、ステップS7へ戻る。ステップS8では、測位動作を3分以上続けないように制限している。
【0033】
ステップS9において、サブCPU19は電源制御回路22へ指示を送り、GPSモジュール20に対する電源供給を終了させてステップS2へ戻る。これにより、GPSモジュール20が測位動作を終了する。
【0034】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)電子カメラ1は、主要回路部(その他ブロック12,13,14,15,16,17,18)に対する電池からの電力供給のオン/オフを指示するメインスイッチ21がオフ操作されている状態で、GPSモジュール20に対して起動と該起動後の停止とを再起動時間(たとえば2時間)ごとに繰り返す。GPSモジュール20で取得した情報を不揮発性メモリ20bに保存するので、メインスイッチオフ時に得た最新の測位情報を保持できる。さらに、GPSモジュール20が常時起動される場合に比べて消費電力を抑えられる。
【0035】
(2)サブCPU19は、メインスイッチ21がオン状態からオフ操作された以降にGPSモジュール20を起動する回数を所定回数に制限するので、無制限に行う場合に比べて消費電力を抑えられる。
【0036】
(3)サブCPU19は、GPSモジュール20を起動後に新たな情報が不揮発性メモリ20bに記憶されるとGPSモジュール20を停止させるようにしたので、情報を取得後もGPSモジュール20を起動させ続ける場合に比べて消費電力を抑えられる。
【0037】
(4)サブCPU19は、GPSモジュール20を起動後に測位時間(たとえば3分間)が経過するとGPSモジュール20を停止させるようにしたので、必要以上にGPSモジュール20を起動させている場合に比べて消費電力を抑えられる。
【0038】
(5)CPU18と異なるサブCPU19で制御を行うようにしたので、メインスイッチオフ時にCPU18を稼働させる場合に比べて消費電力を抑えられる。電池を電源とするカメラの場合、電池の消耗は撮影不能につながるため、省電力化は特に有用である。
【0039】
(6)再起動時間は、GPSモジュール20が前回の測位時に取得した情報(GPSデータ)を用いて測位する(いわゆるホットスタートする)ようにあらかじめ定めた時間としたので、コールドスタートやウォームスタートする場合に比べて測位に要する時間が短縮されるので、消費電力を抑えることができる。
【0040】
(変形例1)
図2による処理がパワーオフ時、すなわち電子カメラ1に電池(不図示)が装填され、かつメインスイッチがオン→オフされた場合に行われるように説明したが、以下の省電力動作時にも行うようにしてよい。すなわち、サブCPU19は、操作部材21が無操作状態のまま所定のタイマーオフ時間が経過したことにより、電源制御回路22が電力供給を終了させて待機状態へ切替えた場合にも図2による処理を開始させる。
【0041】
この場合のステップS2の処理では、サブCPU19は、操作部材21のいずれかが操作されたことを示す信号が操作部材21から入力された場合にステップS2を肯定判定して図2による処理を終了する。一方、サブCPU19は、操作部材21の無操作状態が継続される場合はステップS2を否定判定し、ステップS3へ進む。
【0042】
(変形例2)
ステップS3で判定する再起動時間として例示した2時間、ステップS4で判定する規定回数として例示した5回、ステップS8で判定する測位時間として例示した3分間は、それぞれ適宜変更してかまわない。また、電子カメラ1へ外部電源からの電力が供給されている場合には、ステップS4で例示した5回を増加させたり(たとえば、10回あるいは無制限)、ステップS8で例示した3分間を延長させてもよい(たとえば10分間)。
【0043】
(変形例3)
GPSモジュール20を搭載する電子カメラ1を例に説明したが、GPSモジュール20を搭載する携帯電話機やパーソナルコンピュータ、PDAなどの電子機器にも本発明を適用してよい。
【0044】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】本発明の一実施の形態による電子カメラのブロック図である。
【図2】メインスイッチオフ時にサブCPUが行う処理の流れを例示するフローチャートである。
【符号の説明】
【0046】
1…電子カメラ
18…CPU
19…サブCPU
20…GPSモジュール
20b…メモリ
21…操作部材
22…電源制御回路

【特許請求の範囲】
【請求項1】
位置情報を取得する測位手段と、
前記測位手段で取得された新たな情報を記憶する記憶手段と、
主要回路部と、
前記主要回路部に対する電池からの電力供給のオン/オフを指示する電源スイッチと、
前記電源スイッチがオフ操作されている状態で、前記測位手段に対して起動と該起動後の停止とを第1所定時間ごとに繰り返させる制御手段とを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項2】
請求項1に記載の電子機器において、
前記制御手段は、前記電源スイッチがオン状態からオフ操作された以降に前記測位手段を起動する回数を所定回数に制限することを特徴とする電子機器。
【請求項3】
請求項1に記載の電子機器において、
前記制御手段は、前記測位手段を起動後に新たな情報が前記記憶手段に記憶されると前記測位手段を停止させることを特徴とする電子機器。
【請求項4】
請求項1に記載の電子機器において、
前記制御手段は、前記測位手段を起動後に第2所定時間が経過すると前記測位手段を停止させることを特徴とする電子機器。
【請求項5】
請求項1に記載の電子機器において、
前記主要回路部は撮像手段を含み、
前記制御手段は、前記撮像手段を制御する主CPUと異なる副CPUによって構成されることを特徴とする電子機器。
【請求項6】
請求項1に記載の電子機器において、
前記第1所定時間は、前記測位手段が前回の測位時に取得した情報を用いて測位するように定められていることを特徴とする電子機器。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2010−38681(P2010−38681A)
【公開日】平成22年2月18日(2010.2.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−200702(P2008−200702)
【出願日】平成20年8月4日(2008.8.4)
【出願人】(000004112)株式会社ニコン (12,601)
【Fターム(参考)】