JP2003015019A - 被写体検出装置およびカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動く被写体に基準をおいた撮影ができる被写
体検出装置及びカメラ提供する。 【解決手段】 所定のタイミングで時系列的に被写体画
像を取り込み可能な撮像手段と、前記被写体画像の少な
くとも一部を第１指定領域として指定する第１領域指定
手段と、前記第１指定領域に含まれるように配置され前
記第１指定領域よりも狭い第２指定領域を指定する第２
領域指定手段と、被写体画像の少なくとも一部を複数の
領域に分割する領域分割手段と、前記領域分割手段によ
って分割された前記第２指定領域に含まれる領域から最
も主被写体として最適な最適領域を選択する主被写体決
定手段と、後続の被写体画像における第１指定領域の中
から、前記最適領域の画像情報に類似した画像情報を含
む追尾領域を選択する追尾領域決定手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮影視野の中から
重点をおいて撮影しようとしている主被写体を決定する
ための被写体決定装置及びこの被写体決定装置を備えた
カメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、撮影視野の一部の被写体を基準と
して撮影することができるように、マイコンを備え焦点
距離や露光の調整を自動的に行うカメラが広く知られて
いる。このカメラは、一般には図１３に示すような構造
を有している。すなわち、カメラ８０は、被写体の輝度
を検出する測光装置８１と一対の画像検出装置８２とを
備え、これらの装置からの信号をもとにマイコン８３で
被写体までの距離や明るさを演算し、撮像手段８５上に
結像するように、この結果に基づいて撮影レンズ８４を
調整する。

【０００３】このようなカメラのファインダーには、測
距範囲を示す測距フレームが設けられており、撮影者は
この中に主被写体を捕らえるようにフレーミングして撮
影する。この測距フレーム内に捕らえた被写体について
は、画像検出装置８２によって、距離の計測ができるよ
うに通常目に見えないように配置された測距ポイントが
設けられており、この測距ポイント上に重なった被写体
にピントや露出を合わせて撮影することができるように
なっている。

【０００４】しかし、カメラの測距範囲が狭いと「中抜
け」によって、意図しない後の被写体にピントが合って
しまうことがあった。すなわち、図１４に示すように主
被写体８８が測距ポイント８７に重ならないような構図
で撮影する場合は主被写体８８にはピントが合わず、撮
影者の意図する写真をとることができない。

【０００５】この問題を防止するために、図１５に示す
ようなレリーズボタンの半押操作によるフォーカスロッ
クによる撮影が提案されてきた。主被写体８８を測距フ
レーム８９に重なるように構図を作った状態でレリーズ
釦を半押しすると、測距フレーム８９に重なって配置さ
れた測距ポイント上に主被写体８８が存在するため、主
被写体にピントが合った状態で固定される。そして、そ
の後、撮影者の意図する構図とするために、半押しを維
持したままフレームを移動させ、その後、レリーズ釦を
全押する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフォーカスロックは、例えば、子供やスポーツなど
動きのある被写体では、その半押操作のタイミングが難
しい、あるいは、一旦被写体を捕らえてフォーカスロッ
クした後に、実際に構図を決定してレリースするまでの
間に被写体の距離が変化し、結果ピントの合わない写真
になることがあった。

【０００７】一方、測距ポイントを広範囲にわたって配
置して測距範囲を広める改良がなされ、主被写体を必ず
しも中央部分に配置しないような構図であっても主被写
体を基準として撮影をすることができるが、広い測距範
囲の中から主被写体を選別することが難しく、逆に撮影
者の意図しない被写体にピントがあってしまうという弊
害があった。

【０００８】したがって、本発明が解決しようとする技
術的課題は、撮影者が意図する主被写体が動いた場合で
あっても、その被写体に基準を置いた撮影をすることが
できる被写体検出装置及びカメラを提供することであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用・効果】本発明
は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の被
写体検出装置を提供する。

【００１０】被写体検出装置は、所定のタイミングで時
系列的に被写体画像を取り込むことが可能な撮像手段
と、前記撮像手段によって取り込まれた被写体画像の少
なくとも一部を第１指定領域として指定する第１領域指
定手段と、前記第１指定領域よりも狭く、少なくともそ
の一部と重なるように配置された第２指定領域を指定す
る第２の領域指定手段と、前記撮像手段によってとり込
まれた後続の被写体画像における第１指定領域の中か
ら、前記第２指定領域の画像情報に類似した画像情報を
含む追尾領域を選択する追尾領域決定手段とを備えるこ
とを基本的特徴とする。

【００１１】上記構成において、主被写体を選択すると
きは、全撮影視野のうち、例えば、撮影領域内の略中央
に設けられている第２指定領域を指定し、撮影者は、大
まかに狙いたい主被写体をその中に収めるようにフレー
ミングする。すると、第２指定領域に捕らえられた主被
写体を検出する。主被写体を検出した後は、上記第２指
定領域領域より広い範囲である第１指定領域の範囲内で
主被写体の追尾を行う動作に移行する。

【００１２】上記構成によれば、比較的狭い所定の領域
である第２指定領域で主被写体をとらまえられるので主
被写体の誤検出することを防ぐことができるとともに、
主被写体の検出を行った後は、撮影者はより広い面積を
持つ第１指定領域に収まるように主被写体を大まかに捕
らえれば、後は自動的にその主被写体を第１指定領域の
範囲内から選択して追尾を始める。したがって、主被写
体が移動したりして撮影視野の中央にいない場合であっ
ても、その主被写体を基準として撮影することができ
る。

【００１３】本発明は、具体的には、以下の構成を採用
する。

【００１４】被写体検出装置は、所定のタイミングで時
系列的に被写体画像を取り込むことが可能な撮像手段
と、前記撮像手段によって取り込まれた被写体画像の少
なくとも一部を第１指定領域として指定する第１領域指
定手段と、前記第１指定領域に含まれるように配置され
前記第１指定領域よりも狭い第２指定領域を指定する第
２領域指定手段と、被写体画像の少なくとも一部の画像
情報を複数の領域に分割する領域分割手段と、前記領域
分割手段によって分割された前記第２指定領域に含まれ
る領域から最も主被写体として最適な最適領域を選択す
る主被写体決定手段と、前記撮像手段によってとり込ま
れた後続の被写体画像における第１指定領域の中から、
前記主被写体決定手段によって選択された前記最適領域
の画像情報に類似した画像情報を含む追尾領域を選択す
る追尾領域決定手段とを備える。

【００１５】被写体画像は、撮像手段によって撮像され
た被写体全体の画像をいい、例えば、銀塩カメラでは受
光センサーの最大露光範囲、デジタルカメラでは撮像素
子が撮像することができる範囲において撮像された画像
が該当する。撮像手段によって取り込まれた被写体画像
の少なくとも一部は、第１領域指定手段によって第１指
定領域とされる。第１指定領域は、被写体画像の全体で
あってもよい。また、被写体画像は、領域分割手段によ
って、複数の領域に分割され、その中から主被写体とし
て最適な領域が選択される。主被写体は、第２領域指定
手段によって指定された第２指定領域に含まれる領域か
ら選択される。主被写体として最適な領域が選択された
後は、その最適な領域に関する情報を記憶する。

【００１６】次いで、撮像手段によって同様にとり込ま
れた後続の被写体画像についても同様に領域を分割し、
次は、第１指定領域に含まれる範囲内で主被写体として
最適な追尾領域を選択することによって、主被写体を追
尾する。追尾領域の選択は、主被写体決定手段によって
選択された最適領域と類似した距離を有する領域を選択
したり、最適領域と類似した画像情報（輪郭、色、大き
さ）を有する領域を選択する等によって行なうことがで
きる。したがって、距離によって追尾領域を選択する場
合においては、第１指定領域は、測距センサー等によっ
て被写体との距離を測定できる最大領域と一致している
ことが好ましい。

【００１７】上記構成によれば、最初に狭い第２指定領
域の中から主被写体を選択するため、最適被写体を選択
する制御を簡単にすることができ、誤検出を少なくする
ことができる。また、一旦主被写体が選択された後、後
続の被写体画像については、広い範囲である第１指定領
域の中から、類似するものを選択し主被写体の追尾が行
われるため、撮影者は、主被写体を大まかに追うように
構図を決めるだけで、動きのある被写体についても基準
とした撮影をすることができる。

【００１８】本発明の被写体検出装置は、具体的には以
下のように種々の態様で構成することができる。

【００１９】被写体検出装置は、さらに、被写体との距
離である距離情報を演算する測距手段を備え、前記第１
指定領域は、前記測距手段によって被写体との距離を細
分的に測定可能な領域である。

【００２０】上記構成において、測距手段によって、第
１指定領域は、細分化して被写体との距離を測定される
ため、例えば、第１領域内で選択された主被写体との距
離を測定することにより、撮影レンズの合焦に用いるこ
とができる。

【００２１】上記構成において、好ましくは、測距手段
によって細分的に演算されたそれぞれの点についての距
離情報に基づいて前記第１指定領域に対応した距離画像
を生成する距離画像生成手段を備え、前記領域分割手
段、主被写体決定手段及び追尾領域決定手段の少なくと
も１つは、前記距離画像生成手段によって生成された該
距離画像に基づいて動作する。

【００２２】上記構成において、距離画像生成手段は、
測距手段によって細分して演算された各ポイントごとの
被写体との距離を示す距離画像を生成する。そして、該
距離画像は、例えば、領域分割手段が第１指定領域内の
画像を各被写体ごとに分割する場合において、被写体と
の距離が急激に変化している境界ごとに画像を分割する
など、領域分割手段の動作において用いられる。また、
例えば、一定の領域内の分割画像の内最近位置の被写体
を主被写体として選択・決定するなど、主被写体決定手
段の動作においても用いられる。さらに、各ポイントに
おける被写体との距離を記憶しておき、連続的に取り込
まれた後続の被写体画像中に連続的に変化する測距ポイ
ントがあるかどうかを比較することにより、追尾の対象
となる追尾領域を決定するなど、追尾領域決定手段の動
作においても用いられる。

【００２３】上記構成によれば、主被写体の選択や追尾
などの被写体検出を被写体との距離に基づいて行うた
め、撮影時にそのままその情報を用いることによって当
該主被写体を基準とする撮影レンズ調整のための測距工
程を省略することができる。

【００２４】好ましくは、被写体検出装置は、さらに、
追尾開始信号を発生する追尾開始手段と、追尾終了信号
を発生する追尾終了手段とを備え、前記追尾開始手段に
よって追尾開始信号が発生すると、前記撮像手段は、前
記被写体画像の取り込みを開始し、前記追尾領域決定手
段は、前記追尾終了手段によって追尾終了信号が発生す
るまで、前記後続の被写体画像において選択された追尾
領域の画像情報に類似した画像情報を含む追尾領域を、
さらに後続の被写体画像における第１指定領域の中から
選択しつづける。

【００２５】上記構成において、例えば、レリーズ釦の
半押しなどである追尾開始信号が発生すると、撮像手段
により被写体画像を取り込み主被写体を選択した後、後
続の追尾領域を選択しつづけることにより、被写体の追
尾を繰り返す。そして、例えば、レリーズ釦の全押しな
ど、追尾終了手段による追尾終了信号が発生すると、被
写体の追尾を終了する。

【００２６】したがって、上記構成によれば、追尾開始
手段と追尾終了手段によって、追尾領域の選択の開始と
終了のタイミングが明確となるため、撮影操作に応じた
被写体検出を行うことができる。

【００２７】さらに本発明は、以下の構成のカメラを提
供する。

【００２８】カメラは、上述の被写体検出装置を備え
る。カメラは、被写体との距離情報を演算する測距手段
を備え、前記第１指定領域は、前記測距手段によって被
写体との距離を細分的に測定可能な領域であって、前記
測距手段による距離情報に基づいて、前記追尾領域に含
まれる被写体を基準として撮影レンズを調整する調整手
段を備える。

【００２９】上記構成において、被写体検出装置により
選択された追尾領域について、第１指定領域内において
細分して距離を演算することにより、選択された追尾領
域の距離に応じて撮影レンズを調整することができる。
したがって、上記構成によれば、撮影者が意図した被写
体を基準とした写真を撮影することができる。

【００３０】好ましくは、カメラは、さらに追尾開始信
号を発生する追尾開始手段と、追尾終了信号を発生する
追尾終了手段とを備え、前記追尾開始手段によって追尾
開始信号が発生すると、前記撮像手段は、前記被写体画
像の取り込みを開始し、前記追尾領域決定手段は、前記
追尾終了手段によって追尾終了信号が発生するまで、後
続の被写体画像において選択された追尾領域の画像情報
に類似した画像情報を含む追尾領域を、さらに後続の被
写体画像における第１指定領域の中から選択しつづけ、
前記調整手段は、前記追尾終了信号が発生した時点又は
その直後において選択された追尾領域に含まれる被写体
に合わせてレンズを調整する。

【００３１】上記構成において、レリーズ釦の半押しな
どである追尾開始信号が発生すると、撮像手段により被
写体画像を取り込み主被写体を選択する。そして、後続
の追尾領域を選択しつづけることにより、被写体の追尾
を繰り返す。そして、例えば、レリーズ釦の全押しな
ど、追尾終了手段による追尾終了信号が発生すると、被
写体の追尾を終了し、そのとき又はその直後に選択され
た追尾領域に含まれる被写体に合わせてレンズを調整す
る。

【００３２】したがって、上記構成によれば、主被写体
の選択と撮影操作とのタイミングよく切りかえるととも
に、基準とすべき主被写体を明確にした状態で撮影する
ことができる。

【００３３】上記構成において好ましくは、カメラは、
さらに、撮影開始信号を発生する撮影開始信号発生手段
を備え、前記追尾開始信号が発生し前記追尾領域決定手
段が追尾領域を選択しつづけている間に、前記撮影開始
信号が発生するとその時点での追尾領域に対応する被写
体を基準にレンズの調整を行う第１のモードと、前記撮
影開始信号の発生に応じて、前記領域分割手段は前記第
１指定領域に含まれる画像情報から、複数の領域を分割
し、前記主被写体決定手段によって選択された領域の主
被写体を基準にレンズの調整を行う第２のモードと、前
記撮影開始信号の発生に応じて、前記領域分割手段は前
記第２指定領域に含まれる画像情報から、複数の領域を
分割し、前記主被写体決定手段によって選択された領域
の主被写体を基準にレンズの調整を行う第３のモードと
を備える。

【００３４】上記構成において、第１のモードでは撮影
開始信号は、追尾終了信号と共通させてもよい。第１の
モードは、上述のように、追尾開始信号が発生している
間、主被写体を追尾するモードである。また、第２のモ
ードは、広い第１指定領域に含まれる画像情報から主被
写体を選択し、主被写体を追尾することなく、その主被
写体を基準とした撮影レンズの調整を行うモードであ
る。したがって、広い領域から主被写体を選択すること
ができるため、撮影者の操作を容易にすることができ
る。第３のモードは、狭い第２指定領域に含まれる画像
情報から主被写体を選択し、主被写体を追尾することな
く、その主被写体を基準とした撮影レンズの調整を行う
モードである。したがって、主被写体の選択における誤
検出を少なくすることができる。カメラは、撮影者の操
作によってこれらの３つのモードを適宜切り替えること
ができるようにすることが好ましい。

【００３５】したがって、上記構成によれば、撮影の状
況や被写体の種類などによって、それぞれ特徴のある３
つのモードを切り替えて撮影することにより、撮影者が
より意図した写真を容易に撮影することができる。

【００３６】前記撮像手段は、一対の光学系とそれぞれ
に付随する一対の画像センサであり、前記画像センサか
らの画像情報に基づいて前記測距手段によって細分的に
測定されたそれぞれについての距離情報に基づいて前記
第１指定領域に対応した距離画像を生成する距離画像生
成手段を備え、前記領域分割手段、主被写体決定手段又
は追尾領域決定手段の少なくとも１つは、前記距離画像
生成手段によって生成された該距離画像に基づいて動作
することが好ましい。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
カメラについて、図面を参照しながら説明する。

【００３８】カメラ１０は、コンパクトカメラであり、
図１に示すように、従来のコンパクトカメラと大略同様
に構成されている。カメラ１０には、一体的に構成され
た被写体検出装置が設けられており、すなわち、制御を
統括するＣＰＵ２０には、撮影レンズ１２と、表示部１
９を含むファインダ装置１４と、被写体の輝度を測定す
る測光部１５と、画像情報を一定期間ごとに時系列的に
出力する画像演算機能を備えた撮像素子を用い、被写体
までの距離を複数の領域に分割して測定する測距部１６
と、レリーズ釦１７及びアイセンサー１８とが設けられ
ている。レリーズ釦１７及びアイセンサー１８は、本実
施形態においては、主被写体の検出や追尾を行うための
信号発信手段としても用いられる。測距部１６は、図２
に示すように、一対の二次元センサ（エリアセンサ）１
６ａ，１６ｂを備えているが、ラインセンサ対を用いる
ようにしてもよい。また、測光部１５と測距部１６とを
ひとまとめに構成することも可能である。

【００３９】図３はアイセンサー１８の具体的構成を示
す図である。アイセンサー１８は、撮影者が撮影姿勢を
とりファインダ１４をのぞいている状態にあるかどうか
を検出するものである。アイセンサー１８は、ファイン
ダ１４の下方に並べて設けられたＬＥＤ発光部１８ａ
と、受光センサー１８ｂによって構成されている。撮影
者が、ファインダをのぞくために、顔をファインダに近
づけると、ＬＥＤ発光部１８ａから所定の間隔で発光し
ている光が、顔で反射されて受光センサー１８ｂに入射
し、撮影準備の状態にあることが検出される。本実施形
態では、アイセンサー１８からの信号は、主被写体の選
択を開始する開始信号として用いられる。

【００４０】ＣＰＵ２０は、測距情報演算部２１と、測
光情報演算部２２と、画像処理部２３と、撮影レンズ制
御部２４と、表示制御部２５と、記憶部２６とを含んで
いる。測距情報演算部２１は、測距部１６からの出力を
処理して、分割した各測距領域についての測距情報を撮
影レンズ制御部２４および表示制御部２５に出力する。
測光情報演算部２２は、測光部１６および測距部１８か
らの出力を処理し、測光情報を撮影レンズ制御部２４お
よび記憶部２６に伝達する。画像処理部２３は、レリー
ズ釦１７及びアイセンサー１８からの信号を受信するタ
イミングによって測距部１８からの出力を処理し、後述
するように所定の領域から主追尾領域を検出を行い、そ
の情報を表示制御部２５および記憶部２６に伝達する。
撮影レンズ制御部２４は、測距情報演算部２１および測
光情報演算部２２からの情報に基づいて撮影レンズ１２
の制御を行う。表示制御部２５は、測距情報演算部２１
および画像処理部２３からの情報に基づいてファインダ
装置１４の表示部１９を制御し、視野枠内に表示する。
記憶部２６は、測光情報演算部２２、画像演算部２３お
よび撮影レンズ制御部２４からの情報を記憶する。

【００４１】ファインダ装置１４は、視野枠を図４に示
すように表示する。すなわち、ファインダ内１５におい
て、視野枠外には合焦表示マーク４０が配置され、視野
枠内４１には５列に括弧要素３０〜３４が配置されてい
て、それらが適宜選択され表示されるようになってい
る。すなわち、括弧要素３０〜３４の適宜な組み合わせ
により、様々な大きさの括弧要素をファインダ視野１４
ａ内の任意の位置に表示することができる。括弧要素３
０〜３４は、図５に示すように、被写体検出領域である
第１領域５１と重複するように配置されている。第１領
域は、撮影視野内に必ずしも表示される必要はない。括
弧要素３０〜３４は、液晶表示パネル（ＬＣＤ）によっ
て表示され、合焦表示マーク４０は、発光ダイオード
（ＬＥＤ）によって表示されるようになっている。な
お、本実施形態では、表示部１９の各表示は、あらかじ
め定められた位置と形状の括弧要素を適宜選択して表示
するようになされているが、変形例として、例えば、ド
ットマトリクス方式の液晶表示パネルを用いることによ
って、任意の位置に任意の形状のマークを現出するよう
にすることもできる。

【００４２】被写体検出領域である第１領域５１には、
図６及び図７に示すように、測距ポイント４２が複数設
けられており、第１領域５１に重なって表示される物体
６１，６２との距離を測距ポイントごとに細分化して測
定することができるようになっている。第１領域の中央
部分には、第２領域５２が設けられている。第２領域５
２は、その大きさを変えることができるように構成され
ていてもよいが、測距ポイント４２の複数を組合せた領
域であって、その領域すべての位置で測距できるように
しておくことが好ましい。第２領域５２は、その範囲が
撮影者に明確に示せるように、視野枠内に表示されてい
ることが好ましく、本実施形態においては、通常時は括
弧要素３２ｄ、３２ｇによって表示されるように構成さ
れている。

【００４３】次に、本実施形態にかかるカメラの撮影の
処理の流れについて説明する。本実施形態にかかるカメ
ラは、３つの撮影モードを備え、それらを必要に応じて
任意に切り替えることができるように構成されている。
そのうちの１つのモードである以下に説明する主被写体
を選択し追尾するモードは、本実施形態にかかるカメラ
において、ターゲットモードと称呼する。図８は、ター
ゲットモードにおける撮影処理の流れを示すフローチャ
ートである。ターゲットモードでは、ＣＰＵ２０は、所
定のタイミングごとに、アイセンサー１８であるスイッ
チＳ０がＯＮの状態にあるかどうかを判断する（ステッ
プ８１）。撮影者がファインダ１４をのぞいていない場
合、すなわちＳ０がＯＮになっていない場合は、所定の
タイミングでＳ０の状態を判断しつづける。撮影者がフ
ァインダ１４をのぞいている場合、すなわちＳ０がＯＮ
になっているときは、撮影画像のデータの取り込みに移
行する。

【００４４】Ｓ０がＯＮになっているときは、測距部１
６に設けられているエリアセンサによって、撮影画像の
画像データの取り込みを行う。ここで、説明の便宜のた
めに、撮影者が図６に示したような物体６１，６２を含
む被写体が視野枠に表示されている場合について説明す
る。撮影者がファインダをのぞいた場合、ファインダの
視野枠１４ａには、図９に示すような表示がなされてい
る。すなわち、視野枠１４ａ内には、括弧要素３２ｄと
３２ｇが表示されており、上述の通り、撮影者は第２領
域５２を確認することができる。なお、撮影枠１４ａに
は、第１領域５１の範囲は、表示されていない。

【００４５】ステップ８２に説明するように、入射した
被写体光をエリアセンサによって積分し、一対のエリア
センサそれぞれに画像信号をとり込む。一対のエリアセ
ンサ１６ａ，１６ｂの画像信号の部分領域がそれぞれの
画像信号に対して２次元的に広がっており、一方の画像
検出装置にある部分領域は他方の部分領域と対応してい
る。この一対の部分領域の画像信号を用いて三角測距の
原理により、部分領域（測距ポイント４２）ごとに被写
体距離を算出することができる（ＡＦ演算）。この測距
ポイントごとの被写体距離を距離画像として出力する。
距離画像の例を図１０に表示する。距離画像は撮影視野
１４ａ中のそれぞれ物体６１，６２の距離を部分領域
（測距ポイント４２）ごとに並べたものである。図１０
では、物体６１と６２が背景に比べて近距離に存在し、
物体６２が物体６１よりも手前に存在することがわか
る。なお、部分領域（測距ポイント）は、図１０におい
ては重なっていないが、重なりを持って配置されていて
もよい。また、部分領域の測距値を用いて、さらに細か
い詳細部分ごとの測距値を算出して、この詳細部分ごと
の距離情報を距離画像とするようにしてもよい。

【００４６】次いで、画像処理部２３は、この距離画像
を用いて、画像情報を複数の領域に分割する。上記例に
おいては、図１０に示した距離画像を用いて、図１１に
示すように、背景及び物体６１、６２にそれぞれ対応す
る領域５３，５４，５５に分割される。

【００４７】次いで、ステップ８３において、前記分割
された領域のうち、第２領域５２の中から、主被写体で
ある対象被写体を選択する。前ステップで分割された各
領域５３，５４，５５の中から、第２領域５２の中に少
なくとも一部が存在し、かつ最も近距離にある物体６１
に対応する領域５４が、対象被写体として選択される。
なお、対象被写体の選択の処理においては、本実施形態
では、第２領域５２に存在する各分割された領域の中か
ら最も近距離にある被写体についての領域を選択してい
るが、この処理のほかに、分割された領域の色情報や大
きさ、形状などをファクターとして選択するようにして
もよい。以下、物体６１が、主被写体である対象被写体
として選択されたものとして説明を進める。

【００４８】対象被写体が選択されると、その対象被写
体について測光演算を行い、その被写体をファインダに
表示する。その表示は、表示制御部２５がファインダ１
４内に格納されている表示部１９を制御して、括弧要素
を現出させることによって行う。主被写体である対象被
写体についてこれらの処理が終了すると、ＣＰＵ２０
は、その記憶部２６に主被写体の特徴量を記憶する。主
被写体の特徴としては、分割された領域５４について、
被写体距離、被写体の幅、被写体の輝度、被写体の画面
上における位置などが例示される。

【００４９】次いでステップ８５において、Ｓ１がＯＦ
Ｆの状態にあるかどうかが判断される。スイッチＳ１
は、本実施形態においては、レリーズ釦１７の半押し操
作であり、前ステップである主被写体の情報が記憶され
ている段階でレリーズ釦１７が半押しされていない場合
は、再度ステップ８１に戻り、時系列的にとり込まれる
被写体の画像情報について上記のループを繰り返す。

【００５０】レリーズ釦１７が半押しされている場合
は、ステップ８６へ移行し、前処理で選択した主被写体
の追尾処理を行う。ここで、この続く処理がなされるま
での間に、物体６１が左に移動したものとし、取り込ま
れた後続の被写体の画像情報は図１２に示すようなもの
である場合を考える。この時系列的にとり込まれる後続
の被写体の画像情報についても、主被写体の選択処理に
おけるステップ８２と同様の処理を行い、作成された距
離画像に基づいて被写体画像を分割する（ステップ８
６）。

【００５１】ＣＰＵ２０は、前ステップにおいて分割さ
れた画像の中から、最も適切な被写体である追尾被写体
を選択する（ステップ８７）。本実施形態では、分割さ
れた各領域ごとに、先に記憶された主被写体の領域の画
像を今回とり込まれた被写体画像とを比較することによ
って行う。比較の対象となる後続の被写体の画像情報
は、第１領域５１の範囲内のものである。上記例におい
ては、分割された各領域５３ａ，５４ａ，５５ａであっ
て記憶部に記憶されている対象被写体である物体６１に
対応する領域５４に類似する領域を第１領域５１内から
選択する。選択に際しては、上記のように記憶部に記憶
されている先の領域５４に関する情報と、後続の分割領
域５３ａ，５４ａ，５５ａの被写体との距離、被写体の
幅、被写体の輝度、被写体の画面上での位置などを比較
する。上記例では、結果として、物体６１に対応する領
域５４ａが選択される。

【００５２】第１領域から追尾被写体を選択すると、表
示制御部２５は、その追尾被写体を囲むように、括弧要
素３３ｂ，３３ｃを表示させ、撮影者に視認しやすいよ
うに追尾被写体を表示する（ステップ８８）。次いで、
主被写体である追尾被写体情報を記憶部に記憶する。主
被写体の特徴量としては、分割された領域５４ａについ
て、先の領域５４の情報と同様に、被写体距離、被写体
の幅、被写体の輝度、被写体の画面上における位置など
が例示される。また、先の被写体画像により取り込まれ
た領域５４に関する情報をもとに、例えば主被写体であ
る物体６１の移動の方向など、新たに基準の特徴量を作
成してもよい。

【００５３】次いで、ＣＰＵ２０は、スイッチＳ２がＯ
ＦＦの状態にあるかどうかについて判断する（ステップ
８９）。Ｓ２は本実施形態では、レリーズ釦１７が全押
しになっているかどうかによって判断される。Ｓ２がＯ
ＦＦでない場合、すなわち、レリーズ釦１７が全押しさ
れた場合は、ＣＰＵ２０は、追尾被写体の選択を止め、
シャッターを切る動作を行う。

【００５４】Ｓ２がＯＦＦである場合、すなわちレリー
ズ釦１７が全押しされていない場合は、ステップ９０に
移行し、スイッチＳ１がＯＦＦになっているか否かにつ
いて判断する。Ｓ１がＯＦＦでない場合、すなわちレリ
ーズ釦の半押しが維持されている場合は、ステップ８６
に移行し、先に取り込まれた被写体の画像情報をもとに
上記と同様の処理を行って追尾被写体を検出しつづけ
る。一方、Ｓ１がＯＦＦの場合、すなわち、レリーズボ
タン１７の半押しが解除されたときは、ステップ８１へ
戻り、対象被写体の選択の処理を始めから行う。

【００５５】本実施形態ににかかるカメラにおいては、
測距情報演算部２１と測光情報演算部２２からの信号
は、一定期間ごとに撮影レンズ制御部２４に送信され、
撮影レンズのピントや露光の調整のタイミングは、レリ
ーズ釦１７が半押しされている間に追尾被写体が選択さ
れるごとに、その追尾被写体に合わせて撮影レンズが調
整される。なお、追尾被写体の選択ごとに調整する代わ
りに、シャッターが切れるときのみ調整するようにして
もよい。なお、液晶ディスプレイ付きのデジタルカメラ
やムービーカメラの場合は、プレビュー機能及び動画を
撮影することを考慮すると、追尾被写体が選択されるご
とに撮影レンズの調整を行うことが好ましい。

【００５６】本実施形態ににかかるカメラは、上述した
撮影モードには、上述のターゲットモードのほかに、ワ
イドモード及びスポットモードというモードが設けられ
ており、３つの撮影モードを自由に切り替えることがで
きる。ワイドモードは、撮影開始信号の発生、すなわ
ち、レリーズ釦１７の半押し操作に応じて、ターゲット
モードの主被写体の選択と同様の処理を行って、第１領
域に含まれる画像情報から、複数の領域を分割して選択
された主被写体を基準にレンズの調整を行うモードであ
る。すなわち、主被写体が選択された後は、主被写体の
追尾を行わず、選択された被写体を基準にピントや絞り
を決定するフォーカスロックを比較的広い第１領域の範
囲で行うことができる。

【００５７】また、スポットモードは、撮影開始信号の
発生、すなわち、レリーズ釦１７の半押し操作に応じ
て、ターゲットモードの主被写体の選択と同様の処理を
行って、第２領域に含まれる画像情報から、複数の領域
を分割して選択された主被写体を基準にレンズの調整を
行うモードである。すなわち、主被写体が選択された後
は、主被写体の追尾を行わず、選択された被写体を基準
にピントや絞りを決定するフォーカスロックを狭い第２
領域の範囲で行うことができるため、主被写体の選択を
確実なものとすることができ、撮影者が意図しない被写
体にピントが合うという誤検出を少なくすることができ
る。

【００５８】以上説明したように、本カメラによれば、
狭い領域で主被写体を選択した後は、広い領域内にその
被写体を捕らえることにより、カメラが主被写体を追尾
し、その被写体を基準として、撮影レンズを調整するこ
とができる。したがって、動いている被写体をフォーカ
スロックによって撮影する場合に生じていたピントのず
れや被写体が中央に存在しない場合の被写体の誤検出を
防止することができる。

【００５９】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その他種々の態様で実施可能である。例
えば、デジタルカメラやムービーカメラにも同様に適用
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係るカメラのブロッ
ク構成図である。

【図２】 図１のカメラの測距部の構成を示す図であ
る。

【図３】 図１のカメラのアイセンサーの構成を示す図
である。

【図４】 図１のカメラのファインダ内の表示の説明図
である。

【図５】 図１のカメラの括弧要素と第１領域との位置
関係の説明図である。

【図６】 撮影視野内における測距ポイントの配置を示
す図である。

【図７】 図１のカメラの第１領域と測距ポイントの位
置関係の説明図である。

【図８】 ターゲットモードにおける撮影処理の流れを
示すフローチャートである。

【図９】 撮影開始時におけるファインダ内の表示の説
明図である

【図１０】 距離画像の説明図である。

【図１１】 被写体画像の分割と主被写体の選択の処理
を説明する図である。

【図１２】 後続の被写体画像を示す図である。

【図１３】 従来のカメラの構成を示すブロック図であ
る。

【図１４】 被写体が測距ポイントに重ならない構図を
示す図である。

【図１５】 フォーカスロックの操作例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１０ カメラ １２ 撮影レンズ １４ ファインダ装置 １４ａ ファインダ視野 １５ 測光部 １６ 測距部 １６ａ，１６ｂ エリアセンサ １７ レリーズ釦 １８ アイセンサー １８ａ ＬＥＤ発光部 １８ｂ 受光センサー １９ 表示部 ２０ ＣＰＵ ２１ 測距情報演算部 ２２ 測光情報演算部 ２３ 画像処理部 ２４ 撮影レンズ制御部 ２５ 表示制御部 ２６ 記憶部 ３０，３０１，３２，３３，３４ 括弧要素 ４０ 合焦表示マーク ４２ 測距ポイント ５１ 第１領域 ５２ 第２領域 ５３，５４，５５ 分割領域 ６１，６２ 被写体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H002 CC00 DB25 DB28 DB29 DB30 2H011 AA03 DA00 2H051 AA08 EB20 5C022 AA13 AB27 AB30 AC01 AC14 AC69

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のタイミングで時系列的に被写体画
   像を取り込むことが可能な撮像手段と、 前記撮像手段によって取り込まれた被写体画像の少なく
   とも一部を第１指定領域として指定する第１領域指定手
   段と、 前記第１指定領域に含まれるように配置され前記第１指
   定領域よりも狭い第２指定領域を指定する第２領域指定
   手段と、 被写体画像の少なくとも一部の画像情報を複数の領域に
   分割する領域分割手段と、 前記領域分割手段によって分割された前記第２指定領域
   に含まれる領域から最も主被写体として最適な最適領域
   を選択する主被写体決定手段と、 前記撮像手段によってとり込まれた後続の被写体画像に
   おける第１指定領域の中から、前記主被写体決定手段に
   よって選択された前記最適領域の画像情報に類似した画
   像情報を含む追尾領域を選択する追尾領域決定手段とを
   備えたことを特徴とする被写体検出装置。
2. 【請求項２】 さらに、被写体との距離である距離情報
   を演算する測距手段を備え、前記第１指定領域は、前記
   測距手段によって被写体との距離を細分的に測定可能な
   領域であることを特徴とする請求項１記載の記載の被写
   体検出装置。
3. 【請求項３】 さらに、測距手段によって細分的に演算
   されたそれぞれの点についての距離情報に基づいて前記
   第１指定領域に対応した距離画像を生成する距離画像生
   成手段を備え、 前記領域分割手段、主被写体決定手段及び追尾領域決定
   手段の少なくとも１つは、前記距離画像生成手段によっ
   て生成された該距離画像に基づいて動作することを特徴
   とする請求項２記載の被写体検出装置。
4. 【請求項４】 さらに、追尾開始信号を発生する追尾開
   始手段と、追尾終了信号を発生する追尾終了手段とを備
   え、 前記追尾開始手段によって追尾開始信号が発生すると、
   前記撮像手段は、前記被写体画像の取り込みを開始し、 前記追尾領域決定手段は、前記追尾終了手段によって追
   尾終了信号が発生するまで、前記後続の被写体画像にお
   いて選択された追尾領域の画像情報に類似した画像情報
   を含む他の追尾領域を、さらに後続の被写体画像におけ
   る第１指定領域の中から選択しつづけることを特徴とす
   る請求項１から３いずれか１つに記載の被写体検出装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の被写体検出装置を備えた
   カメラであって、 被写体との距離情報を演算する測距手段を備え、 前記第１指定領域は、前記測距手段によって被写体との
   距離を細分的に測定可能な領域であって、 前記測距手段による距離情報に基づいて、前記追尾領域
   に含まれる被写体を基準として撮影レンズを調整する調
   整手段を備えたことを特徴とするカメラ。
6. 【請求項６】 さらに追尾開始信号を発生する追尾開始
   手段と、追尾終了信号を発生する追尾終了手段とを備
   え、 前記追尾開始手段によって追尾開始信号が発生すると、
   前記撮像手段は、前記被写体画像の取り込みを開始し、 前記追尾領域決定手段は、前記追尾終了手段によって追
   尾終了信号が発生するまで、後続の被写体画像において
   選択された追尾領域の画像情報に類似した画像情報を含
   む他の追尾領域を、さらに後続の被写体画像における第
   １指定領域の中から選択しつづけ、 前記調整手段は、前記追尾終了信号が発生した時点又は
   その直後において選択された追尾領域に含まれる被写体
   に合わせてレンズを調整することを特徴とする、請求項
   ５記載のカメラ。
7. 【請求項７】 さらに、撮影開始信号を発生する撮影開
   始信号発生手段を備え、 前記追尾開始信号が発生し前記追尾領域決定手段が追尾
   領域を選択しつづけている間に、前記撮影開始信号が発
   生するとその時点での追尾領域に対応する被写体を基準
   にレンズの調整を行う第１のモードと、 前記撮影開始信号の発生に応じて、前記領域分割手段は
   前記第１指定領域に含まれる画像情報から、複数の領域
   を分割し、前記主被写体決定手段によって選択された領
   域の主被写体を基準にレンズの調整を行う第２のモード
   と、 前記撮影開始信号の発生に応じて、前記領域分割手段は
   前記第２指定領域に含まれる画像情報から、複数の領域
   を分割し、前記主被写体決定手段によって選択された領
   域の主被写体を基準にレンズの調整を行う第３のモード
   とを備えることを特徴とする請求項６記載のカメラ。
8. 【請求項８】 前記撮像手段は、一対の光学系とそれぞ
   れに付随する一対の画像センサであり、 前記画像センサからの画像情報に基づいて前記測距手段
   によって細分的に測定されたそれぞれについての距離情
   報に基づいて前記第１指定領域に対応した距離画像を生
   成する距離画像生成手段を備え、 前記領域分割手段、主被写体決定手段又は追尾領域決定
   手段の少なくとも１つは、前記距離画像生成手段によっ
   て生成された該距離画像に基づいて動作することを特徴
   とする請求項５から７いずれか１つに記載のカメラ。
9. 【請求項９】 所定のタイミングで時系列的に被写体画
   像を取り込むことが可能な撮像手段と、 前記撮像手段によって取り込まれた被写体画像の少なく
   とも一部を第１指定領域として指定する第１領域指定手
   段と、 前記第１指定領域よりも狭く、少なくともその一部と重
   なるように配置された第２指定領域を指定する第２の領
   域指定手段と、 前記撮像手段によってとり込まれた後続の被写体画像に
   おける第１指定領域の中から、前記第２指定領域の画像
   情報に類似した画像情報を含む追尾領域を選択する追尾
   領域決定手段とを備えたことを特徴とする被写体決定装
   置。