JP2002051255A - 主要被写体検出カメラ - Google Patents
主要被写体検出カメラInfo
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Abstract
が検出された場合には主要被写体であると判定される人
物に合焦する主要被写体検出カメラを提供する。 【解決手段】全体の制御を司る制御部1と、制御部1に
接続され、被写体の像を撮像して焦点検出と主要被写体
検出に必要な信号を出力する撮像素子2と、撮影レンズ
を駆動して合焦させるAF動作の制御を司る焦点調節部
3と、上記撮像素子2の出力信号に所定の演算を行い、
被写体に含まれる人物を抽出する人物抽出部4と、この
人物抽出部4で抽出された人物が複数いる場合に、どの
人物を主要被写体とするかの判定を行う主要被写体判定
部5と、で構成される。
Description
る機能を有する主要被写体検出カメラに関する。
は数多く知られている。この測距技術のついては、従
来、中央部とその左右の3点や3点に中央上下2点を加
えた5点を多点測距するカメラが多いが、近年、それ以
上の測距点を有するカメラが製品化されており、測距点
は増加する傾向にある。将来は殆ど全画面に測距点を配
置する可能性もある。
体が主要被写体であるかの判別が困難になり、撮影者が
意図しない被写体が主要被写体と判定されて意図しない
被写体にピントや露出が合うということが多くなる。
線を検出して見ている被写体を主要被写体とする技術
も、従来から良く知られているが、視線検出機構が複雑
であるためにごく一部のカメラでしか採用されておら
ず、視線検出技術以外で主要被写体を検出する技術をカ
メラに応用することが多点測距カメラの課題の一つとな
っていた。
には、その人物が主要被写体である場合が多いことが知
られている。また、画像処理技術によって画面内に人物
が入っていることを検出する技術も公知であり、後述す
るようないくつかの検出方法が知られている。
従来の技術には、以下のような技術が知られており、検
出した主要被写体にピントを合わせるだけでなく、適切
な露出処理を施す技術である。
術は、画面内に人物を検出すると人物の顔全体が被写界
進度内に入るように露出を制御するものである。
は、画面内の人物の数をカウントし、それに応じて画角
やストロボの配光角を変更するものである。
−303491号公報、特開平7−41830号公報に
おいては、人物を検出する機能はあるが複数の人物が存
在する場合に、いずれの人物が主要被写体であるかを判
定する機能については言及されておらず、焦点を合わせ
る場合にどの人物に合焦させればよいのかわからない。
のであり、被写体が人物であることを検出し、複数の人
物が検出された場合には主要被写体であると判定される
人物に合焦する主要被写体検出カメラを提供することを
目的とする。
めに本発明の第1の主要被写体検出カメラは、被写体像
信号を出力する撮像手段と、上記撮像手段の出力に基づ
いて被写体の中に含まれている人物を抽出する人物抽出
手段と、上記人物抽出手段において人物が複数抽出され
た場合に、それら複数の人物のうち何れかの人物を主要
被写体として決定する主要被写体決定手段と、を具備す
ることを特徴とする。
の主要被写体検出カメラは、上記第1の主要被写体検出
カメラにおいて、被写体の距離を測定する測距手段を更
に具備し、上記主要被写体決定手段において最も近距離
に位置する人物を主要被写体と決定することを特徴とす
る。
の主要被写体検出カメラは、上記第1の主要被写体検出
カメラにおいて、被写体である人物の画面内の面積を測
定する面積測定手段を更に具備し、上記主要被写体決定
手段において最も画面に占める面積の大きい人物を主要
被写体と決定することを特徴とする。
の主要被写体検出カメラは、上記第1の主要被写体検出
カメラにおいて、被写体である人物の画面内における位
置を判定する位置判定手段を更に具備し、上記主要被写
体決定手段において最も画面中央部に近い位置にある人
物を主要被写体と決定することを特徴とする。
施の形態を説明する。
立って、主要被写体と判定される可能性の高い人物にど
のような特徴があるかを説明する。
た場合の写真の作例である。これらから主要被写体と判
定されるべき人物aの画面内での特徴は、以下のような
点が当てはまることが多い。
定してその人物に合焦させる。
写体検出カメラの概略構成を示したブロック図である。
出カメラは、全体の制御を司る制御部1と、制御部1に
接続され、被写体の像を撮像して焦点検出と主要被写体
検出に必要な信号を出力する撮像素子2と、撮影レンズ
を駆動して合焦させるAF動作の制御を司る焦点調節部
3と、上記撮像素子2の出力信号に所定の演算を行い、
被写体に含まれる人物を抽出する人物抽出部4と、この
人物抽出部4で抽出された人物が複数いる場合に、どの
人物を主要被写体とするかの判定を行う主要被写体判定
部5と、で主要部が構成される。
要被写体検出カメラにおける測距装置の構成を示したブ
ロック図である。
距装置を備えるカメラ全体における各回路の制御を司る
マイクロコンピュータ11と、後述する測距光学系10
0により形成される被写体像を撮像して電気信号である
センサデータに変換するAFエリアセンサ12と、フォ
ーカシングレンズ14を駆動するフォーカスレンズ駆動
部13と、該フォーカシングレンズ14の移動量に対応
するパルス信号を発生するフォーカスレンズエンコーダ
15と、撮影画面に対応し、複数に分割された測光用受
光素子23aの発生する光電流信号を処理して測光出力
を発生する測光部23と、シャッタを駆動してフィルム
に対する露出を行うシャッタ駆動部16と、撮影時の補
助光源としてストロボ20aを発光させるストロボ回路
部20と、カメラ内部の情報をLCD等の表示素子によ
り表示する表示部19と、レリーズボタンに連動したス
イッチである1RSW(ファーストレリーズスイッチ)
17及び2RSW(セカンドレリーズスイッチ)18
と、オートロード、1駒巻き上げ、巻き戻しのフィルム
駆動動作を行うフィルム駆動部21と、撮影レンズのズ
ーム動作を行うズームレンズ駆動部22と、カメラの姿
勢(縦、横)を検出し、マイクロコンピュータ11に対
して出力するカメラ姿勢検出部120と、で主要部が構
成される。
に、CPU(中央処理装置)11a、ROM11b,R
AM11c,A/DコンバータADC11dを有する。
このうちCPU11aは、ROM11bに格納されたシ
ーケンスプログラムに従って一連の動作を行う。
ROM11eを有しており、オートフォーカス(A
F)、測光・露出演算等に関する補正データをカメラ毎
に記憶している。また、EEPROM11eには、後述
する撮影画面内の主要被写体を検出するための各種パラ
メータ等が格納されている。
である水平方向と垂直方向に二次元状に配置された受光
素子群とその処理回路12bとを備えている。そして、
受光素子(フォトダイオード)への入射光により発生す
る電荷を画素毎の画素増幅回路により電圧に変換すると
ともに増幅して出力する。マイクロコンピュータ11
は、このAFエリアセンサ12の積分動作の制御、セン
サデータの読み出し制御を行い、AFエリアセンサ12
の出力するセンサデータを処理して測距演算を行なうよ
うになっている。
回路12cを有している。この定常光除去回路12c
は、マイクロコンピュータ11の制御下に定常光を除去
するか否かを切り換る機能を有する。
ズの一部であるフォーカシングレンズ14を駆動し、フ
ォーカスレンズエンコーダ15は、該フォーカシングレ
ンズ14の移動量に対応するパルス信号を発生する。マ
イクロコンピュータ11は測距演算結果に基づき、フォ
ーカスレンズ駆動部13に駆動信号を出力し、フォーカ
スエンコーダ15の出力をモニタしてフォーカシングレ
ンズ14の位置制御を行う。
分割された測光用受光素子23aの発生する光電流信号
を処理して測光出力を発生する。マイクロコンピュータ
11はこの測光出力を上記ADコンバータADC11d
によりAD変換して測光・露出演算を行う。
ータ11の制御下にシャッタを駆動してフィルムに対す
る露出を行う。
としてストロボ20aを発光させる機能を備え、マイク
ロコンピュータ11の制御下にストロボ20a発光のた
めの充電、発光制御がなされる。またストロボ回路部2
0は、ストロボ20aを測距動作時のオートフォーカス
補助光として使用する際に、マイクロコンピュータ11
の制御下に発光制御を行う。
の制御下にカメラ内部の情報をLCD等の表示素子によ
り表示する。
17、2RSW(セカンドレリーズスイッチ)18はレ
リーズボタンに連動したスイッチであって、レリーズボ
タンの第1段階の押し下げにより1RSW17がオン
し、引き続いて第2段階の押し下げで2RSW18がオ
ンする。マイクロコンピュータ11は1RSW17のオ
ンでAF,測光動作を行い、2RSW18のオンで露出
動作、フィルム巻き上げ動作を行う。
ータ11の制御下にオートロード、1駒巻き上げ、巻き
戻しのフィルム駆動動作を行い、ズームレンズ駆動部2
2は、同じくマイクロコンピュータ11の制御下に撮影
レンズのズーム動作を行う。また、マイクロコンピュー
タ11に対して撮影レンズの焦点距離情報を出力する。
(縦、横)を検出し、マイクロコンピュータ11に対し
て出力する。
測距装置の動作について説明する。図3は、本実施形態
の測距装置において、マイクロコンピュータ11のメイ
ンルーチンを示すフローチャートである。
るいは電池が挿入されるとマイクロコンピュータ11が
動作を開始し、ROM11bに格納されたシーケンスプ
ログラムを実行する。そして、マイクロコンピュータ1
1はカメラ内の各ブロックの初期化、EEPROM11
e内のAF、測光等の調整・補正データをRAM11c
に展開する(ステップS101)。
17の状態を検出し、該1RSW17がオン操作を待つ
(ステップS102)。ここで、該1RSW17がオン
されるとマイクロコンピュータ11はオートフォーカス
(AF)動作を行うよう該当回路を制御する(ステップ
S103)。続いて測光・露出演算処理(ステップS1
04)を行い、2RSW18の状態を検出する(ステッ
プS105)。
ンされると、マイクロコンピュータ11はシャッタ動作
を行うよう指示してフィルムに露出し(ステップS10
6)、フィルムを1駒巻き上げる(ステップS10
7)。
SW17がオンしていないとき、マイクロコンピュータ
11は1RSW17、2RSW18以外のスイッチの入
力を検出する(ステップS108)。ここで他のスイッ
チ入力を検出すると当該スイッチ入力に応じた処理、た
とえばズームスイッチのアップ、ダウンスイッチ入力に
対してはズームアップ、ダウン処理を行うよう各回路に
指示する(ステップS109)。
光学系について説明する。図4は、本実施形態の測距装
置における測距光学系100を示した説明図であり、光
学系、AFエリアセンサ配置を示している。また、図5
は、三角測距の原理により被写体距離を求める方法を説
明するための図である。
ッシブ方式により被写体までの距離を測定するようにな
っており、図5に示すように、受光レンズ101、10
2は基線長Bを隔てて配置され、被写体103の像を2
像に分割してAFエリアセンサ12の受光領域12aに
結像させるようになっている。
差xは三角測距の原理によって、受光レンズの焦点距離
fと基線長Bとから、被写体距離Lは以下の式による。
行われる。より具体的には、AFエリアセンサ12の受
光領域12aに測距ブロックを設定して2像に対応する
センサデータを用いて相関演算を行い、上記2像の相対
的な位置差xを検出する。
サ12の構成について説明する。図6に示すように、A
Fエリアセンサ12は、撮影画面に対応する複数の画素
53と、積分動作を制御するためにモニタ選択回路57
と、水平シフトレジスタ56、垂直シフトレジスタ54
と、固定パターンノイズ除去回路55とを備える。
は、撮影画面に対応して複数の画素53が配置される
が、この複数の画素のうち一画素50は、受光素子であ
るフォトダイオード52と、フォトダイオード52の出
力する信号電荷を電圧信号に変換するための増幅器51
(蓄積容量58を含む)と、を備えている。なお増幅器
51には定常光成分を除去する機能も含まれている。
ピュータ11からの司令に基づく画素範囲について積分
量を示すモニタ信号を作成し出力する。
スタ54は、マイクロコンピュータ11からの司令によ
り制御され、各画素の信号出力を選択して出力する。
素の信号出力に含まれる固定パターンノイズを除去する
ための回路である。
る撮影画面(ワイドとテレ)と測距領域との関係につい
て説明する。上述したように、本実施形態の測距装置は
外光測距方式を採用しているので、撮影画面と測距領域
とにはパララックスが存在する。このため本実施形態で
は撮影光学系の焦点距離情報(ズーム情報)に応じて測
距に使用する領域を限定する。このような焦点距離の変
化に応じた測距エリア位置補正データはEEPROM1
1eに予め記憶されており、マイクロコンピュータ11
の初期化とともにRAM11dに展開されている。そし
て、ズーム動作に応じてこの補正データを参照してAF
エリアセンサ12の受光領域内の測距動作に使用する測
距領域を決定する。さらにこの測距領域範囲内のセンサ
データにより測距演算を行う。
6(ワイド)分割して各領域内の測距と人物検出を行
う。
本実施形態の測距装置におけるオートフォーカス(A
F)ルーチンを説明する。
リアセンサ12に積分制御信号を出力して、積分動作を
行うよう指示する(ステップS201)。次にAFエリ
アセンサ12から所定範囲内のピーク(最も明るい画
素)出力に対応するモニタ信号が出力される。マイクロ
コンピュータ11はこのモニタ信号を参照しながら、A
Fエリアセンサ12の受光部の受光量が適正となるよう
に積分時間を調節する。
エリアセンサ12に読み出しクロックCLKを出力し
(ステップS202)、センサデータ(画素データ)を
ADコンバータADC11dに出力させ、AD変換して
読み出しRAM11cに格納する。
被写体を抽出する処理を行い、また、上記複数の測距エ
リアについて測距演算を行う(ステップS203)。そ
して、測距データに基づいてフォーカシングレンズ14
を駆動(ステップS204)して、リターンする。
本実施形態の測距装置における主要被写体検出動作(上
記ステップS203)について説明する。
要被写体として人物を想定して、人物を検出する。な
お、AFエリアセンサ12により2個の画像が得られる
が、主要被写体検出に使用する画像データ(センサデー
タ)はどちらか一方の画像でもよいし、両方の画像を使
用してもよい。AFエリアセンサ12のセンサデータ
は、マイクロコンピュータ11内のRAM11cに格納
されており、このセンサデータに基づいて以下の処理を
行う。
にマイクロコンピュータ11は平滑化処理を行う(ステ
ップS301)。この処理は画像中のランダムノイズを
除去する処理であり、当該ノイズをフィルタ処理やフー
リエ変換によって除去する。なお除去されるランダムノ
イズはAFエリアセンサ12自体が有するランダムノイ
ズや、AFエリアセンサ12の電源電圧変動等の外的ノ
イズにより発生するノイズである。
を行う(ステップS302)。この処理においてマイク
ロコンピュータ11はセンサデータに対して差分処理を
行い、エッジ検出を行う処理でエッジの候補領域とその
強度が与えられる。
処理を行う(ステップS303)。この処理においてマ
イクロコンピュータ11は画像に対して閾値処理により
ある値以下の部分を抽出して2値画像を求める。
図形融合処理(ステップS304)を行い、続いて細線
化処理(ステップS305)を行う。この処理によりエ
ッジに対応するある幅を有する図形が得られるので、細
線化アルゴリズムを適用して、線幅を約1にする。
の形状を判別して主要被写体を抽出する処理を行い(ス
テップS306)、リターンする。
詳しく説明する。 (1)ステップS301:平滑化処理 この平滑化処理は画像内に混入するランダムノイズを除
去する処理である。この処理には種々の方法が知られる
が、近傍領域内の画素値の中央値(メディアン)を求め
るメディアンフィルタや、近傍領域を小領域に分け、小
領域毎に分散を求めて分散が最小の小領域を求め、その
平均値を出力するエッジ保存フィルタ等が有効である。
がなまってしまう副作用があるが、エッジ保存フィルタ
はエッジがなまらないのでより有効である。また、その
他にフーリエ変換による方法もある。
エッジ検出処理 このステップでは、マイクロコンピュータ11はセンサ
データs(i,j)について(図10参照)、以下のよ
うな処理を行うことによりエッジ検出を行う。
向の微分およびy方向の微分をそれぞれ以下の式により
計算する。 Δxs(i,j)=s(i,j)−s(i−1,j) ・・・(2) Δys(i,j)=s(i,j)−s(i,j−1) ・・・(3) この結果、図11(a)に示すようなデータが得られ
る。
以下の式により求められる。 Δ^2xs(i,j)=s(i−1,j)−2s(i,j)−s(i+1,j)・・・(4) Δ^2ys(i,j)=s(i,j−1)−2s(i,j)−s(i,j+1)・・・(5) 2次微分オペレータの一種であるラプラシアン・オペレ
ータは、エッジの肩の部分を強調するので、正の領域か
ら負の領域に移行する。そして“0”になる部分を求め
ることによってエッジが求められる(図11(b))。
テーブル(重みテーブル)との積和演算を行う。図12
は、上記空間フィルタテーブルの例を示した説明図であ
る。この図12中、図12(a)は1次微分オペレータ
(横方向)図12(b)は1次微分オペレータ(縦方
向)図12(c)はラプラシアンオペレータ図12
(d)はソーベルオペレータ(X方向、Y方向の1次微
分、絶対値データ変換、加算)をそれぞれ示す。
である。
適宜選択して使用する。
は、比較的演算が簡単で高速な1次微分オペレータ、ラ
プラシアンオペレータを使用する。一方、撮影画面内の
一部の画像に関して差分処理を行う場合は、演算がやや
複雑で演算時間が大きいが効果は大きいソーベルオペレ
ータを選択して使用する。
分時間が長い場合は、1次微分オペレータまたはラプラ
シアンオペレータを使用し、一方高輝度で積分時間が小
さい場合は、ソーベルオペレータを使用することにより
AFタイムラグとしてのバランスをとってもよい。
て説明する。当該2値化処理においてマイクロコンピュ
ータ11はまず、画像内の各輝度を示す画素値の出現頻
度を表わすヒストグラムを作成し(ステップS40
1)、次に閾値設定処理を行う(ステップS402)。
ここで、ヒストグラムに基づいて閾値を決定する手法は
種々知られているが、たとえばモード法では、上記のう
ちで頻度が最小の輝度値を閾値(スレッシュレベル)と
して、2値化処理を行なう(図14参照)。
された後、マイクロコンピュータ11は2値化を行う
(ステップS403)。
出す図形の面積がある程度わかっている場合に有効なp
−タイル法、図形の境界部分に閾値が設定されるように
定める微分ヒストグラム法、濃度値の集合を2つのクラ
スに分けたときのクラス間の分離が最もよくなるように
パラメータtを求める判別分析法、画像位置に応じて閾
値を変化させる可変閾値法等の手法が知られている。
じて適宜選択して使用する。たとえばヒストグラムの形
状を判別して明確な最小値が存在するか否かを判定し、
明確な場合はモード法を採用する。一方、不明確な場合
は判別分析法を採用する。
い、その結果に応じて閾値設定方法を変更する。ヒスト
グラムの形状判別方法については、図15に示すように
たとえば(谷)極値でありかつ頻度最小値a、2番目に
小さい値bを求め、その差b−aを判別値dthと比較
して、所定値dthより大きい場合、最小値aの輝度値
を閾値として採用する。一方、所定値以下の場合は、画
像位置に応じて閾値を変化させる可変閾値法を採用す
る。
16に示すフローチャートを参照して詳しく説明する。
マイクロコンピュータ11は、図15に示す如き最小値
aと2番目に小さい頻度bを求める(ステップS50
1)。次に、この差(b−a)と所定の判定値dthと
を比較する(ステップS502)。そして、差(b−
a)が判定値dthより大きい場合は、最小値aに対応
する輝度値Baを閾値として採用する(ステップS50
4)。一方、差(b−a)が判定値dth以下の場合は
可変閾値法を採用する(ステップS505)。
場合は、最初にモード法により閾値を設定して2値化処
理を行う。そして、2値化画像を評価した結果が良好で
はない場合は画像を複数のブロックに分割して、分割ブ
ロック毎にヒストグラムを作成し、改めて分割ブロック
毎に閾値を設定するようにしてもよい。
素が互いに連結している連結部分の魂に対してラベリン
グを行う。つまり異なる連結部分に対して異なるラベル
を貼り付けて区別して領域(連結領域)を分離する(図
18ラベリング1〜9参照)。
る穴のような面積の小さい図形や点状の図形は、本質的
に有効でないばかりか、ノイズとして後の処理に悪影響
を及ぼす可能性があるので、除去する必要がある。その
ためマイクロコンピュータ11は、元の図形を膨らませ
たり縮めたりしてノイズ成分を除去する。
まれる各々の連結領域に対して連結性を損なうことなく
線幅1の線図形まで細める処理である。すなわち、任意
の太さの線状の図形において、その幅方向の画素を順次
取り除くことにより線図形の中心線を求める。
出し、測距する処理 ここで連結領域の面積はその連結領域に属する画素の個
数である。周囲長は連結領域のまわりに境界に位置する
画素の個数である。ただし、斜め方向は水平、垂直方向
に対して√2倍に補正する。
ばれる以下の係数eが使用される。
るほど大きい値を示す。
で、上記eと所定値とを比較して対称画像が人物の顔か
否かを判定する。
て、対称画像人物の顔か否かを判定する。また、形状判
定に先立ち、面積を所定範囲の値と比較して所定範囲以
外の場合は人物ではない画像と判別して、形状判定処理
を行わないようにしてもよい。このようにして演算量を
減少させてAFタイムラグを縮小させることができる。
形態における人物判定画像について説明する。
像の一例を示した図であり、撮影画面の対応するAFエ
リアセンサ12の画像領域当該画像である。なお、この
画像を原画像とする。
分処理、2値化処理を施した後の画像を示す図である。
図に示すようにエッジ部分(輪郭)のみ抽出された画像
となっている。また、抽出エリアにラベリング処理を施
している(ラベリング1〜9)。
被写体のパターンを記憶しておき基準画像とし、この基
準画像とパターンマッチング処理を行うことによって抽
出する手法を、図19、図20を参照して説明する。
用する人物判定画像の例を示した図であり、撮影画面の
対応するAFエリアセンサ12の画像領域当該画像であ
る。なお、この画像を原画像として以下、形状判定の別
の手法を説明する。
分処理、2値化処理を施した後の画像を示す図である。
出された画像となっている。また、抽出エリアにラベリ
ング処理を施している(ラベリング1〜9)。当該別手
法においては、予めEEPROM11eに記憶されてい
る主要被写体のパターン300を基準画像とし(図21
参照)、この基準画像300と、上記2値化処理後の画
像との間でパターンマッチング処理(相関演算)を行う
ことによって、人物像を抽出する。
に、被写体距離変化に対応して複数の相似パターンA、
B…が準備されており、撮影レンズの焦点距離(ズーム
駆動部22からの情報)等の条件に応じて選択される。
ンが準備されており、カメラ姿勢検出部120の出力に
基づいて姿勢を判別し、パターンを選択することができ
る。
物体のパターンが準備されており、人物パターンが検出
できない場合に、予め決められた優先順位に従って選択
されたパターンマッチング処理がなされる。
照して、上記ステップS306における主要被写体を抽
出して測距する処理についてさらに詳しく説明する。
おける主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャート
である。
領域を設定する(ステップS601)。これは図7で説
明したエリアに限らず、小さい円形でも検出できるよう
に小さ目のエリアを初期設定する。次に、エリア中のデ
ータに関して面積S、(7)式によって円形度eを演算
する(ステップS602)。
テップS602で求めた面積Sが所定値Sth1とSt
h2の範囲内にあるかを判定する(ステップS60
3)。ここで、範囲外であればステップS608に移行
する。そして、ステップS602で求めた円形度eが所
定値eth1とeth2の範囲内にあるかを判定する
(ステップS604)。ここで、範囲外であればステッ
プS608に移行する。また、面積と円形度とも所定値
範囲内であれば人物の可能性が高いのでステップS60
5に移行する。
形度とも所定値範囲内であればマイクロコンピュータ1
1は被写体は人物であると判定して所定のフラグをセッ
トする(ステップS605)。次に、ステップS602
で求めた面積SをRAM11cに記憶し(ステップS6
06)、人物の位置(領域)、図7で説明したエリアの
うちのどこに人物があるかをRAM11cに記憶する
(ステップS607)。
4において、何れも範囲外であるときは、マイクロコン
ピュータ11は、被写体は人物でないと判定して所定の
フラグをセットして(ステップS608)、ステップS
609に移行する。
ータ11は、全領域について形状判定したか否かを判定
する。そして、まだ全領域について形状判定終了してい
ない場合には、次の領域を設定して(ステップS61
0)、その後、ステップS602に戻る。このステップ
では、現在の設定領域を所定量だけ拡大することによっ
て大きな円形を検出できるようにする。
について形状判定が終了すると、マイクロコンピュータ
11は、被写体に人物が最低一人いるか否かを判定する
(ステップS611)。ここで、人物がいればステップ
S612に、人物がいなければステップS615に移行
する。
ータ11は、図5で説明した公知の測距アルゴリズムに
従って測距演算する。すなわち、人物が観測された図7
のエリア内のみについて測距演算する。この後、マイク
ロコンピュータ11は、人物が存在する全エリアについ
てステップS612の測距演算が終了したかを判定する
(ステップS613)。ここで、未終了ならステップS
612に戻って全人物存在エリアについて測距演算す
る。一方、終了しているなら、最至近に位置する人物が
存在するエリアを最終的に選択する測距点に決定して
(ステップS614)。その後、リターンする。
クロコンピュータ11は、被写体として人物が観測され
ない場合、測距のために初期領域を設定する(ステップ
S615)。例えば、ワイドなら図7のエリア1を設定
する。この後、マイクロコンピュータ11は、図5で説
明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS616)。そして、全エリア測距終了した
かを判定する(ステップS617)。ここで未終了なら
ステップS616に戻り、終了したなら、全エリアの測
距結果から、所定のアルゴリズムに従って最適のエリア
を最終的に選択する測距点に決定する(ステップS61
8)。例えば、ここで最至近になるエリアを選択する。
その後、リターンする。
要被写体抽出ルーチンを説明した。このルーチンは、図
31乃至図34で挙げた(上述した)4つの写真の例の
中で、図31の例に当てはまる。
測距装置によると、被写体が人物であることを検出し、
複数の人物が検出された場合には最も主要被写体と判定
される人物に合焦させることができる。
明する。この第2の実施形態は、その構成は図1に示す
限りにおいて上記第1の実施形態と同様である。したが
ってここでは差異のみの言及に留め、作用において異な
る部分のみを説明する。
の実施形態に比して主要被写体抽出ルーチンのみを異に
し、その他の構成、作用は第1の実施形態と同様である
ので、ここでの詳しい説明は省略する。
おける主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャート
である。
領域を設定する(ステップS601)。これは図7で説
明したエリアに限らず、小さい円形でも検出できるよう
に小さ目のエリアを初期設定する。次に、エリア中のデ
ータに関して面積S、(7)式によって円形度eを演算
する(ステップS602)。
テップS602で求めた面積Sが所定値Sth1とSt
h2の範囲内にあるかを判定する(ステップS60
3)。ここで、範囲外であればステップS608に移行
する。そして、ステップS602で求めた円形度eが所
定値eth1とeth2の範囲内にあるかを判定する
(ステップS604)。ここで、範囲外であればステッ
プS608に移行する。また、面積と円形度とも所定値
範囲内であれば人物の可能性が高いのでステップS60
5に移行する。
形度とも所定値範囲内であればマイクロコンピュータ1
1は被写体は人物であると判定して所定のフラグをセッ
トする(ステップS605)。次に、ステップS602
で求めた面積SをRAM11cに記憶し(ステップS6
06)、人物の位置(領域)、図7で説明したエリアの
うちのどこに人物があるかをRAM11cに記憶する
(ステップS607)。
4において、何れも範囲外であるときは、マイクロコン
ピュータ11は、被写体は人物でないと判定して所定の
フラグをセットして(ステップS608)、ステップS
609に移行する。
ータ11は、全領域について形状判定したか否かを判定
する。そして、まだ全領域について形状判定終了してい
ない場合には、次の領域を設定して(ステップS61
0)、その後、ステップS602に戻る。このステップ
では、現在の設定領域を所定量だけ拡大することによっ
て大きな円形を検出できるようにする。
について形状判定が終了すると、マイクロコンピュータ
11は、被写体に人物が最低一人いるか否かを判定する
(ステップS611)。ここで、人物がいればステップ
S619に、人物がいなければステップS615に移行
する。
ータ11は、面積Sが最大の人物が存在するエリアを最
終的に選択する測距点に決定する。そして、図5で説明
した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する(ス
テップS620)。ここでマイクロコンピュータ11
は、面積Sが最大の人物が観測された図7のエリア内の
みについて測距演算する。
演算が可能であったかを判断する(ステップS62
1)。ここで可能であったならリターンし、測距不能で
あったなら、面積Sが次に大きい人物が存在するエリア
を選択する(ステップS622)。この後、ステップS
620に戻る。
クロコンピュータ11は、被写体として人物が観測され
ない場合、測距のために初期領域を設定する(ステップ
S615)。例えば、ワイドなら図7のエリア1を設定
する。この後、マイクロコンピュータ11は、図5で説
明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS616)。そして、全エリア測距終了した
かを判定する(ステップS617)。ここで未終了なら
ステップS616に戻り、終了したなら、全エリアの測
距結果から、所定のアルゴリズムに従って最適のエリア
を最終的に選択する測距点に決定する(ステップS61
8)。例えば、ここで最至近になるエリアを選択する。
その後、リターンする。
要被写体抽出ルーチンを説明した。このルーチンは、図
31乃至図34で挙げた(上述した)4つの写真の例の
中で、図31の例に当てはまり、上記第1実施形態と効
果は近い。
よると、被写体が人物であることを検出し、複数の人物
が検出された場合には最も主要被写体と判定される人物
に合焦させることができる。
明する。この第3の実施形態は、その構成は図1に示す
限りにおいて上記第1の実施形態と同様である。したが
ってここでは差異のみの言及に留め、作用において異な
る部分のみを説明する。
の実施形態に比して主要被写体抽出ルーチンのみを異に
し、その他の構成、作用は第1の実施形態と同様である
ので、ここでの詳しい説明は省略する。
おける主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャート
である。
領域を設定する(ステップS601)。これは図7で説
明したエリアに限らず、小さい円形でも検出できるよう
に小さ目のエリアを初期設定する。次に、エリア中のデ
ータに関して面積S、(7)式によって円形度eを演算
する(ステップS602)。
テップS602で求めた面積Sが所定値Sth1とSt
h2の範囲内にあるかを判定する(ステップS60
3)。ここで、範囲外であればステップS608に移行
する。そして、ステップS602で求めた円形度eが所
定値eth1とeth2の範囲内にあるかを判定する
(ステップS604)。ここで、範囲外であればステッ
プS608に移行する。また、面積と円形度とも所定値
範囲内であれば人物の可能性が高いのでステップS60
5に移行する。
形度とも所定値範囲内であればマイクロコンピュータ1
1は被写体は人物であると判定して所定のフラグをセッ
トする(ステップS605)。次に、ステップS602
で求めた面積SをRAM11cに記憶し(ステップS6
06)、人物の位置(領域)、図7で説明したエリアの
うちのどこに人物があるかをRAM11cに記憶する
(ステップS607)。
4において、何れも範囲外であるときは、マイクロコン
ピュータ11は、被写体は人物でないと判定して所定の
フラグをセットして(ステップS608)、ステップS
609に移行する。
ータ11は、全領域について形状判定したか否かを判定
する。そして、まだ全領域について形状判定終了してい
ない場合には、次の領域を設定して(ステップS61
0)、その後、ステップS602に戻る。このステップ
では、現在の設定領域を所定量だけ拡大することによっ
て大きな円形を検出できるようにする。
について形状判定が終了すると、マイクロコンピュータ
11は、被写体に人物が最低一人いるか否かを判定する
(ステップS611)。ここで、人物がいればステップ
S623に、人物がいなければステップS615に移行
する。
ータ11は、面積Sが最大の人物が存在するエリアを最
終的に選択する測距点に決定する。その後、図5で説明
した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する(ス
テップS624)。ここでマイクロコンピュータ11
は、最も中央に位置する人物が観測された図7のエリア
内のみについて測距演算する。
演算が可能であったかを判断する(ステップS62
5)。ここで、可能であるならリターンし、測距不能で
あるなら次に中央に近い人物が存在するエリアを選択す
る(ステップS626)。その後、ステップS624に
戻る。
クロコンピュータ11は、被写体として人物が観測され
ない場合、測距のために初期領域を設定する(ステップ
S615)。例えば、ワイドなら図7のエリア1を設定
する。この後、マイクロコンピュータ11は、図5で説
明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS616)。そして、全エリア測距終了した
かを判定する(ステップS617)。ここで未終了なら
ステップS616に戻り、終了したなら、全エリアの測
距結果から、所定のアルゴリズムに従って最適のエリア
を最終的に選択する測距点に決定する(ステップS61
8)。例えば、ここで最至近になるエリアを選択する。
その後、リターンする。
要被写体抽出ルーチンを説明した。このルーチンは、図
31乃至図34で挙げた(上述した)4つの写真例の中
で、図32、図33の例に当てはまる。
よると、被写体が人物であることを検出し、複数の人物
が検出された場合には最も主要被写体と判定される人物
に合焦させることができる。特に、エリアセンサによっ
て測距しているので、図33のように周辺付近の位置に
いる人物にも測距でき非常に有効である。
明する。この第4の実施形態は、その構成は図1に示す
限りにおいて上記第1の実施形態と同様である。したが
ってここでは差異のみの言及に留め、作用において異な
る部分のみを説明する。
の実施形態に比して主要被写体抽出ルーチンのみを異に
し、その他の構成、作用は第1の実施形態と同様である
ので、ここでの詳しい説明は省略する。
おける主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャート
である。
領域を設定する(ステップS601)。これは図7で説
明したエリアに限らず、小さい円形でも検出できるよう
に小さ目のエリアを初期設定する。次に、エリア中のデ
ータに関して面積S、(7)式によって円形度eを演算
する(ステップS602)。
テップS602で求めた面積Sが所定値Sth1とSt
h2の範囲内にあるかを判定する(ステップS60
3)。ここで、範囲外であればステップS608に移行
する。そして、ステップS602で求めた円形度eが所
定値eth1とeth2の範囲内にあるかを判定する
(ステップS604)。ここで、範囲外であればステッ
プS608に移行する。また、面積と円形度とも所定値
範囲内であれば人物の可能性が高いのでステップS60
5に移行する。
形度とも所定値範囲内であればマイクロコンピュータ1
1は被写体は人物であると判定して所定のフラグをセッ
トする(ステップS605)。次に、ステップS602
で求めた面積SをRAM11cに記憶し(ステップS6
06)、人物の位置(領域)、図7で説明したエリアの
うちのどこに人物があるかをRAM11cに記憶する
(ステップS607)。
4において、何れも範囲外であるときは、マイクロコン
ピュータ11は、被写体は人物でないと判定して所定の
フラグをセットして(ステップS608)、ステップS
609に移行する。
ータ11は、全領域について形状判定したか否かを判定
する。そして、まだ全領域について形状判定終了してい
ない場合には、次の領域を設定して(ステップS61
0)、その後、ステップS602に戻る。このステップ
では、現在の設定領域を所定量だけ拡大することによっ
て大きな円形を検出できるようにする。
について形状判定が終了すると、マイクロコンピュータ
11は、被写体に人物が最低一人いるか否かを判定する
(ステップS611)。ここで、人物がいればステップ
S627に、人物がいなければステップS615に移行
する。
ある。すなわち、図34のように群集として存在してい
るグループよりも主要被写体aを優先するアルゴリズム
である。
ュータ11は、観測された人物間のエリアセンサ12上
の距離Lijを演算する。ここで、観測された人物間の
エリアセンサ12上の距離Lijとは人物iと人物jの
距離を意味する。
jが所定値Lthよりも小さいかを判断し(ステップS
628)、Lijが所定値Lthよりも小さい場合には
群集と判断して所定のフラグをセットする(ステップS
629)。一方、Lijが所定値Lthよりも大きい場
合には非群集の判定が終了したかを判断する(ステップ
S630)。
測された前人物について群集の判定が終了したか判断し
(ステップS631)、終了していなければステップS
627に戻る。
ていれば、マイクロコンピュータ11は、非群集と判定
された人物中で、最もLijの大きい人物2人のうちの
面積Sが大きい方の人物が存在するエリアを測距エリア
として選択する(ステップS632)。次いで、図5で
説明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS633)。ここでは、ステップS632で
主要被写体と判定された人物が観測された図7のエリア
内のみについて測距演算する。
距演算が可能であったかを判断する(ステップS63
4)。ここで、可能であったならリターンし、測距不能
であったなら、非群集と判定された人物中で、次にLi
jの大きい人物2人のうちの面積Sが大きい方の人物が
存在するエリアを測距エリアとして選択する(ステップ
S635)。この後、ステップS633に戻る。
クロコンピュータ11は、被写体として人物が観測され
ない場合、測距のために初期領域を設定する(ステップ
S615)。例えば、ワイドなら図7のエリア1を設定
する。この後、マイクロコンピュータ11は、図5で説
明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS616)。そして、全エリア測距終了した
かを判定する(ステップS617)。ここで未終了なら
ステップS616に戻り、終了したなら、全エリアの測
距結果から、所定のアルゴリズムに従って最適のエリア
を最終的に選択する測距点に決定する(ステップS61
8)。例えば、ここで最至近になるエリアを選択する。
その後、リターンする。
要被写体抽出ルーチンを説明した。このルーチンは、図
31乃至図34で挙げた(上述した)4つの写真例の中
で、図34の例に当てはまる。
よると、被写体が人物であることを検出し、複数の人物
が検出された場合には最も主要被写体と判定される人物
に合焦させることができる。
で判定しているが、群集であるほど主要被写体人物より
も面積が小さいことから、各人物の面積を考慮しても良
い。
明する。この第5の実施形態は、以上説明した第1〜第
4の実施の形態を組み合わせたものである。
項目(被写体距離、面積、存在エリア、人物間距離)の
優先度を示す優先係数表(図27〜図30参照)を参照
する。例えば、観測した面積がS4よりも大きければ優
先係数を5とし、エリア番号5のエリアに人物が存在し
ていれば優先係数を3とする。
使って、上記4つの実施の形態を組み合わせて主要被写
体の抽出を行うことを特徴とする。なお、この第5の実
施形態は、その構成は図1に示す限りにおいて上記第1
の実施形態と同様である。したがってここでは差異のみ
の言及に留め、作用において異なる部分のみを説明す
る。
おける主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャート
である。
領域を設定する(ステップS601)。これは図7で説
明したエリアに限らず、小さい円形でも検出できるよう
に小さ目のエリアを初期設定する。次に、エリア中のデ
ータに関して面積S、(7)式によって円形度eを演算
する(ステップS602)。
テップS602で求めた面積Sが所定値Sth1とSt
h2の範囲内にあるかを判定する(ステップS60
3)。ここで、範囲外であればステップS608に移行
する。そして、ステップS602で求めた円形度eが所
定値eth1とeth2の範囲内にあるかを判定する
(ステップS604)。ここで、範囲外であればステッ
プS608に移行する。また、面積と円形度とも所定値
範囲内であれば人物の可能性が高いのでステップS60
5に移行する。
形度とも所定値範囲内であればマイクロコンピュータ1
1は被写体は人物であると判定して所定のフラグをセッ
トする(ステップS605)。次に、ステップS602
で求めた面積SをRAM11cに記憶し(ステップS6
06)、人物の位置(領域)、図7で説明したエリアの
うちのどこに人物があるかをRAM11cに記憶する
(ステップS607)。
4において、何れも範囲外であるときは、マイクロコン
ピュータ11は、被写体は人物でないと判定して所定の
フラグをセットして(ステップS608)、ステップS
609に移行する。
ータ11は、全領域について形状判定したか否かを判定
する。そして、まだ全領域について形状判定終了してい
ない場合には、次の領域を設定して(ステップS61
0)、その後、ステップS602に戻る。このステップ
では、現在の設定領域を所定量だけ拡大することによっ
て大きな円形を検出できるようにする。
について形状判定が終了すると、マイクロコンピュータ
11は、被写体に人物が最低一人いるか否かを判定する
(ステップS611)。ここで、人物がいればステップ
S612に、人物がいなければステップS615に移行
する。
ータ11は、図5で説明した公知の測距アルゴリズムに
従って測距演算する。すなわち、人物が観測された図7
のエリア内のみについて測距演算する。この後、マイク
ロコンピュータ11は、人物が存在する全エリアについ
てステップS612の測距演算が終了したかを判定する
(ステップS613)。ここで、未終了ならステップS
612に戻って全人物存在エリアについて測距演算す
る。
ュータ11は、図27〜図30に示す図表によって各人
物の優先係数を求める(ステップS636)。なお、上
記4つの内のいずれの評価項目を組み合わせることがで
きる。次に、マイクロコンピュータ11は、優先係数
(の和)が最も高い人物が存在する測距エリアを選択す
る(ステップS637)。
み合わせて主要被写体抽出をすることが可能である。た
とえば、中央のエリアに存在する人物と、中央により少
し外れたエリアにいるが面積が中央の人物よりもやや大
きい人物のいずれを優先するかを決定することができ
る。
クロコンピュータ11は、被写体として人物が観測され
ない場合、測距のために初期領域を設定する(ステップ
S615)。例えば、ワイドなら図7のエリア1を設定
する。この後、マイクロコンピュータ11は、図5で説
明した公知の測距アルゴリズムに従って測距演算する
(ステップS616)。そして、全エリア測距終了した
かを判定する(ステップS617)。ここで未終了なら
ステップS616に戻り、終了したなら、全エリアの測
距結果から、所定のアルゴリズムに従って最適のエリア
を最終的に選択する測距点に決定する(ステップS61
8)。例えば、ここで最至近になるエリアを選択する。
その後、リターンする。
ーチンにおいては、全ての人物に測距演算不能であった
場合の処理については言及してないが、そのような場合
でもその他の被写体を測距してAF不能にならないよう
にすることは勿論である。
げたが、TTL位相差検出パッシブ方式の一眼レフレッ
クスカメラにも適用できる。
げて説明したが、図19〜図21で説明した方法で検出
してもよく、人物の形状が検出できれば方法は問わな
い。
によれば、以下の如き構成を得ることができる。即ち、 [付記項1] 被写体像信号を出力する撮像手段と、上
記撮像手段の出力に基づいて被写体の中に含まれている
人物を抽出する人物抽出手段と、上記人物抽出手段にお
いて人物が複数抽出された場合に、それら複数の人物の
うちのいずれかの人物を主要被写体として決定する主要
被写体決定手段と、を具備することを特徴とする主要被
写体検出カメラ。
距手段を更に具備し、上記主要被写体決定手段におい
て、最も近距離に位置する人物を主要被写体と決定する
ことを特徴とする付記項1に記載の主要被写体検出カメ
ラ。
の面積を測定する面積測定手段を更に具備し、上記主要
被写体決定手段において、最も画面に占める面積の大き
い人物を主要被写体と決定することを特徴とする付記項
1に記載の主要被写体検出カメラ。
における位置を判定する位置判定手段を更に具備し、上
記主要被写体決定手段において、最も画面中央部に近い
位置にある人物を主要被写体と決定することを特徴とす
る付記項1に記載の主要被写体検出カメラ。
して画面内に存在するかを判定する群衆判定手段を更に
具備し、上記主要被写体決定手段において、群集と判定
された人物を排除し、群集以外の人物の中から主要被写
体を決定することを特徴とする付記項1に記載の主要被
写体検出カメラ。
おいて、上記測距手段、上記面積判定手段、上記位置判
定手段及び上記群集判定手段の内の少なくとも2つの手
段の出力に基づいて、主要被写体である人物を決定する
ことを特徴とする付記項1に記載の主要被写体検出カメ
ラ。
写体が人物であることを検出し、複数の人物が検出され
た場合には最も主要被写体と判定される人物に合焦させ
ることができる。
ラの概略構成を示したブロック図である。
カメラにおける測距装置の構成を示したブロック図であ
る。
クロコンピュータのメインルーチンを示すフローチャー
トである。
学系を示した説明図である。
を説明するための図である。
エリアセンサの構成を示したブロック図である。
面(ワイドとテレ)と測距領域との関係について説明し
た図である。
フォーカス(AF)ルーチンを示したフローチャートで
ある。
写体検出動作を示したフローチャートである。
分処理によるエッジ検出処理の際に用いるセンサデータ
s(i,j)について示した説明図である。
分処理によるエッジ検出処理の前後画像を示した線図で
ある。
分処理における空間フィルタテーブルの例を示した説明
図である。
値化処理を示したフローチャートである。
値化処理の過程でモード法により閾値を決定する手法を
説明するための線図である。
値設定処理を説明するための線図である。
値設定処理を示したフローチャートである。
物判定画像の一例を示した図である。
17に示す原画像を用いて差分処理、2値化処理を施し
た後の画像を示す図である。
状判定の別の手法において使用する人物判定画像の例を
示した図である。
19に示す原画像を用いて差分処理、2値化処理を施し
た後の画像を示す図である。
PROMに記憶されている、形状判定の別の手法におけ
る主要被写体のパターンの一例を示した説明図である。
被写体抽出ルーチンを示したフローチャートである。
主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャートであ
る。
主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャートであ
る。
主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャートであ
る。
主要被写体抽出ルーチンを示したフローチャートであ
る。
いて評価した項目(被写体距離)の優先度を示す優先係
数を示した表図である。
いて評価した項目(面積)の優先度を示す優先係数を示
した表図である。
いて評価した項目(存在エリア)の優先度を示す優先係
数を示した表図である。
いて評価した項目(人物間距離)の優先度を示す優先係
数を示した表図である。
を示した図である。
を示した図である。
を示した図である。
を示した図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 被写体像信号を出力する撮像手段と、 上記撮像手段の出力に基づいて被写体の中に含まれてい
る人物を抽出する人物抽出手段と、 上記人物抽出手段において人物が複数抽出された場合
に、それら複数の人物のうち何れかの人物を主要被写体
として決定する主要被写体決定手段と、 を具備することを特徴とする主要被写体検出カメラ。 - 【請求項2】 被写体の距離を測定する測距手段を更に
具備し、 上記主要被写体決定手段において最も近距離に位置する
人物を主要被写体と決定することを特徴とする請求項1
に記載の主要被写体検出カメラ。 - 【請求項3】 被写体である人物の画面内の面積を測定
する面積測定手段を更に具備し、 上記主要被写体決定手段において最も画面に占める面積
の大きい人物を主要被写体と決定することを特徴とする
請求項1に記載の主要被写体検出カメラ。 - 【請求項4】 被写体である人物の画面内における位置
を判定する位置判定手段を更に具備し、 上記主要被写体決定手段において最も画面中央部に近い
位置にある人物を主要被写体と決定することを特徴とす
る請求項1に記載の主要被写体検出カメラ。
Priority Applications (1)
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JP2000231851A JP2002051255A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 主要被写体検出カメラ |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000231851A JP2002051255A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 主要被写体検出カメラ |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000231851A Pending JP2002051255A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 主要被写体検出カメラ |
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