JP2007036436A - Imaging apparatus and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus.
近年、ネットワーク技術等の発展によって電子化された様々なサービスが普及し、人に頼らない非対面での本人認証技術の必要性が高まっている。これに伴い、人物の生体特徴によって自動的に個人の識別を行うバイオメトリクス認証技術(生体認証技術)の研究が盛んに行われている。バイオメトリクス認証技術の一つである顔認証技術は、非接触型の認証方法であり、監視カメラによるセキュリティ或いは顔をキーとした画像データベース検索等、様々な分野での応用が期待されている。 In recent years, various services digitized by the development of network technology and the like have become widespread, and the need for non-face-to-face personal authentication technology that does not rely on people is increasing. Along with this, research on biometrics authentication technology (biometric authentication technology) for automatically identifying an individual based on a person's biometric features has been actively conducted. Face authentication technology, which is one of biometric authentication technologies, is a non-contact authentication method, and is expected to be applied in various fields such as security by a surveillance camera or image database search using a face as a key.
上述の顔認証はコンピュータによって行われるため、顔認証に用いられる顔認証用写真には、コンピュータの認証動作に影響を及ぼさない精度で撮影されたものを用いる必要がある。そのため、認証動作に影響を及ぼさない写真を得るためには、顔画像を適切な構図で撮影することが求められる。特に、専門のカメラ店で撮影してもらうのではなく、家庭あるいはオフィス等でカメラを用いて顔認証用の画像を撮影する場合には、顔画像を適切な構図で撮影することは容易ではない。 Since the face authentication described above is performed by a computer, it is necessary to use a face authentication photograph used for face authentication that has been taken with an accuracy that does not affect the authentication operation of the computer. Therefore, in order to obtain a photograph that does not affect the authentication operation, it is required to capture a face image with an appropriate composition. In particular, it is not easy to shoot a face image with an appropriate composition when shooting a face authentication image using a camera at home or office, etc., rather than having it taken at a specialized camera store. .
このような顔画像の撮影技術としては、たとえば特許文献1の技術が存在する。特許文献1では、顔画像撮影時に目の標準位置をライブビュー画像に重畳して表示する技術が記載されている。
As such a face image photographing technique, there is a technique disclosed in
しかしながら、上記特許文献1で提案された技術では、小さな表示画面を見ながら顔の位置を所定の位置に合わせなければならず、顔の位置を所定の位置に確実に合わせ込むのは難しい。
However, with the technique proposed in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、顔認証用の画像を容易に撮影することができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of easily capturing an image for face authentication.
上記の課題を解決するために、請求項1の発明は、撮像装置であって、撮像装置本体と、被写体に係る画像を取得する撮像素子と、前記撮像装置本体に対する前記撮像素子の相対的な位置関係を変更するように前記撮像素子を駆動させる駆動手段と、前記画像における所定位置を示すデータを記憶する記憶手段と、前記画像から人間の特徴部位を認識する認識手段と、前記画像における前記所定位置と前記特徴部位とのずれを算出する算出手段と、前記ずれに基づき、前記所定位置と前記特徴部位とが所定の位置関係となるように、前記駆動手段によって前記相対的な位置関係を変更させる駆動制御手段と、前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記撮像素子によって撮影画像を取得する撮影動作を実行させる撮像制御手段とを備えることを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, the invention of
また、請求項2の発明は、請求項1に記載の撮像装置であって、前記所定の位置関係が、前記所定位置と前記特徴部位とが一致する位置関係であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect, the predetermined positional relationship is a positional relationship in which the predetermined position matches the characteristic part.
また、請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載の撮像装置であって、ユーザーの操作に応答して顔認証用の画像を取得する顔認証撮影モードに設定するモード設定手段と、前記モード設定手段による前記顔認証撮影モードの設定に応答して、前記認識手段による前記特徴部位の認識と、前記算出手段による前記ずれの算出と、前記ずれに基づく前記撮像素子の駆動と、を含む一連の動作を実行させる機能を能動化させる能動化手段とを備えることを特徴とする。
Further, the invention of claim 3 is the imaging apparatus according to
また、請求項4の発明は、請求項1から請求項3のいずれかに記載の撮像装置であって、前記特徴部位が目を含むことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the imaging apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the characteristic part includes an eye.
また、請求項5の発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載の撮像装置であって、前記特徴部位が鼻を含むことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項6の発明は、請求項1から請求項5のいずれかに記載の撮像装置であって、露出を制御する露出制御手段を更に備え、前記撮影動作が、前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記露出制御手段によって複数段階の異なる露出条件に設定しつつ、当該複数段階の異なる露出条件にそれぞれ対応する画像を前記撮像素子によって取得する動作を含むことを特徴とする。
The invention of claim 6 is the imaging apparatus according to any one of
また、請求項7の発明は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の撮像装置であって、前記撮影動作が、前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記駆動制御手段によって前記相対的な位置関係を複数の異なる位置関係に設定しつつ、当該複数の異なる位置関係にそれぞれ対応する画像を前記撮像素子によって取得する動作を含むことを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the imaging apparatus according to any one of
また、請求項8の発明は、撮像装置であって、撮像装置本体と、被写体に係る画像を取得する撮像素子と、前記撮像装置本体に対する前記撮像素子の相対的な位置関係を変更するように前記撮像素子を駆動させる駆動手段と、所定の光束を有する光を被写体に対して照射する投光手段と、前記画像から人間の特徴部位を認識する認識手段と、前記投光手段によって前記被写体に対して前記光が照射された照射位置を検出する検出手段と、前記画像における前記照射位置と前記特徴部位とのずれを算出する算出手段と、前記ずれに基づき、前記照射位置と前記特徴部位とが所定の位置関係となるように、前記駆動手段によって前記相対的な位置関係を変更させる駆動制御手段と、前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記撮像素子によって撮影画像を取得する撮影動作を実行させる撮像制御手段とを備えることを特徴とする。
The invention of
また、請求項9の発明は、請求項8に記載の撮像装置であって、前記投光手段が、発光ダイオードを含むことを特徴とする。
The invention of
また、請求項10の発明は、撮像装置に含まれるコンピュータによって実行されることにより、前記撮像装置を、請求項1から請求項9のいずれかに記載の撮像装置として機能させるプログラムである。
The invention of
請求項1から請求項7のいずれに記載の発明によっても、撮像素子によって取得される画像から人間の特徴部位を認識して、画像における所定位置と特徴部位とのずれを算出して、当該ずれに基づいて、所定位置と特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるように撮像素子を駆動させて撮影動作を行うような構成を採用することで、顔認証用の画像を容易に撮影することができる。
According to the invention described in any one of
また、請求項2に記載の発明によれば、画像において所定位置と特徴部位とが一致するように、撮像素子を駆動させて撮影動作を行うため、所望の位置に特徴部位がとらえられた顔認証に適した画像を容易に得ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the imaging element is driven to perform the photographing operation so that the predetermined position matches the characteristic part in the image. Therefore, the face having the characteristic part captured at the desired position. An image suitable for authentication can be easily obtained.
また、請求項3に記載の発明によれば、ユーザーの操作によって顔認証用の画像を取得するモードに設定されると、画像からの特徴部位の認識、特徴部位と所定位置とのずれの算出、及び当該ずれに応じた撮像素子の駆動、を含む一連の動作を実行させる機能が能動化されるため、所望のタイミングで顔認証用の画像を得ることができる。 According to the third aspect of the present invention, when the mode for acquiring the face authentication image is set by the user's operation, the feature part is recognized from the image and the deviation between the feature part and the predetermined position is calculated. And a function for executing a series of operations including driving of the image sensor in accordance with the shift are activated, so that an image for face authentication can be obtained at a desired timing.
また、請求項4に記載の発明によれば、特徴部位が目を含むことで、顔認証により適した画像を簡易に得ることができる。 In addition, according to the fourth aspect of the present invention, an image suitable for face authentication can be easily obtained because the characteristic part includes eyes.
また、請求項5に記載の発明によれば、特徴部位が鼻を含むことで、顔認証により適した画像を簡易に得ることができる。
According to the invention described in
また、請求項6に記載の発明によれば、複数段階の異なる露出条件において、それぞれ顔認証用の画像を得ることで、顔認証用の画像の取得における失敗を低減することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to reduce the failure in obtaining the face authentication image by obtaining the face authentication images under different exposure conditions in a plurality of stages.
また、請求項7に記載の発明によれば、特徴部位と所定位置との位置関係を複数の異なる位置関係に調整しつつ、画像を取得することで、顔認証用の画像の取得における失敗を低減することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to prevent a failure in acquiring an image for face authentication by acquiring an image while adjusting the positional relationship between the characteristic part and the predetermined position to a plurality of different positional relationships. Can be reduced.
また、請求項8および請求項9のいずれに記載の発明によっても、撮像素子によって取得される画像から人間の特徴部位を認識して、画像において投光手段によって投光された照射位置と特徴部位とのずれを算出して、当該ずれに基づいて、照射位置と特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるように撮像素子を駆動させて撮影動作を行うような構成を採用することで、顔認証用の画像を容易に撮影することができる。
In addition, according to any of
また、請求項9に記載の発明によれば、発光ダイオードを含む発光手段によって被写体に対して投光するような構成とすることで、指向性の高い発光ダイオードの光を用いることで、照射位置を確実に指定することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, the light emitting means including the light emitting diode is configured to project the light onto the subject, so that the irradiation position can be obtained by using the light of the light emitting diode having high directivity. Can be specified reliably.
また、請求項10に記載の発明によれば、請求項1から請求項9に記載された発明と同様な効果を得ることができる。
Further, according to the invention described in
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態>
<撮像装置の概要>
図1及び図2は、本発明の第1実施形態に係る撮像装置10の外観構成を示す図であり、図1は、撮像装置10の正面外観図であり、図2は、撮像装置10の上面外観図である。また、図3は、撮像装置10を側方から見た断面模式図である。撮像装置10は、デジタルスチールカメラとして構成されている。なお、図1から図3では、方位関係を明確化するためにX、Y、Zの3軸を付している。
<First Embodiment>
<Outline of imaging device>
1 and 2 are diagrams showing an external configuration of the
図1に示すように、撮像装置10は、撮像装置本体1に対して、各種部位が配設されて構成されている。例えば、撮像装置10の正面側には、撮影レンズ2と、ユーザーが把持するためのグリップ部4とが備えられている。
As shown in FIG. 1, the
また、図1及び図2に示すように、撮像装置10の上面側には、制御値を設定するための制御値設定ダイアル5と、撮影モードを設定するためのモード設定ダイヤル6と、露光の開始及び/又は終了を指示するためのレリーズボタン7と、電源のオン・オフを切り替える電源ボタン8とが備えられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, on the upper surface side of the
モード設定ダイヤル6は、ユーザーによって回動されることで、夜景モード、遠景モード、ポートレートモード、顔認証撮影モード、夕景モード、スポーツモード、及びマクロ撮影モードの何れか1つの撮影モードに設定することができる。レリーズボタン7は、半分押し込んだ状態(状態S1)と全部押し込んだ状態(状態S2)とが検出可能なボタンとなっている。 The mode setting dial 6 is rotated by the user to set one of the night view mode, the distant view mode, the portrait mode, the face authentication shooting mode, the sunset view mode, the sport mode, and the macro shooting mode. be able to. The release button 7 is a button that can detect a half-pressed state (state S1) and a fully-pressed state (state S2).
また、撮像装置10の背面側には撮像素子20等によって得られた画像を表示する外部表示部3が備えられている。なお、外部表示部3は、液晶ディスプレイ等で構成されている。
Further, an external display unit 3 for displaying an image obtained by the
また、図3に示すように、撮影レンズ2の内側には、撮影レンズ2の光軸Lに沿った位置にCCD撮像素子(以下「CCD」と略称する)20が配設されている。CCD20は、手振れによる被写体と撮像装置10との相対的な位置関係のずれを補償するために、CCD20が上下左右に駆動するように構成されている。なお、このような手振れを補正するためにCCDを上下左右に駆動させる手法としては、例えば、特開2004−104652号公報に記載されているようなものがある。
As shown in FIG. 3, a CCD image pickup device (hereinafter abbreviated as “CCD”) 20 is disposed inside the photographing
<撮像装置の機能構成>
図4は、撮像装置10の主たる機能構成を示すブロック図である。
<Functional configuration of imaging device>
FIG. 4 is a block diagram illustrating a main functional configuration of the
図4に示すように、撮像装置10は、主に、CCD20、手振れ補正装置(アクチュエータ)30、振れ検出部40、アンプ部41、記憶部60、シャッタ機構70、画像信号処理部71、操作部80、外部表示部3、及び全体制御部500を備える。
As shown in FIG. 4, the
CCD20は、撮影レンズ2を介して入射される被写体からの光が結像されることで、光電変換によって被写体に係る画像信号(画像)を得ることができるカラー撮像素子である。この画像は、画像信号処理部71でA/D変換やホワイトバランス調整やγ補正等といった種々処理がなされて全体制御部500に入力される。なお、ここでは、CCD20によって画像を得たが、CMOSセンサ等その他の2次元的にセルが配列される撮像素子を用いて画像を取得しても良い。
The
記憶部60は、撮像装置10の各種機能や制御に必要な各種データやプログラム等を格納する。例えば、記憶部60には、後述する顔認証撮影モードにおいて使用するために、CCD20によって得られる画像の所定の位置を示す座標のデータ(以下「所定位置座標データ」とも称する)と、撮影画像から人間の顔の特徴部位である目や鼻等を認識するための基準となるデータ(以下「特徴部位基準データ」とも称する)とが予め格納されている。
The
シャッタ機構70は、通常のメカニカルシャッター等で構成される。
The
振れ検出部40は、撮像装置10の手ぶれによる振動を検出する。振れ検出部40は、2つの角速度センサ(XセンサおよびYセンサ)を備えており、XセンサにてX軸を中心とした回転振動(ピッチング)Piの角速度が検出され、YセンサにてY軸を中心とした回転振動(ヨーイング)Yaの角速度が検出される。振れ検出部40で検出される2つの角速度を示す信号(角速度信号)は、アンプ部41で適宜増幅処理等が施されて、全体制御部500に入力される。
The
全体制御部500に入力された角速度信号は、適宜手振れ補正装置30に出力される。そして、手振れ補正装置30は、2つの角速度信号に応じて、CCD20をX軸およびZ軸のそれぞれの方向に移動させることにより、画像中の被写体像の振れの補正、すなわち、手振れ補正を実現する。つまり、手振れ補正装置30は、撮像装置本体1に対するCCD20の相対的な位置関係を変更するように、CCD20をX、Z軸に沿って駆動させる。
The angular velocity signal input to the
操作部80は、制御値設定ダイアル5、モード設定ダイヤル6、レリーズボタン7、及び電源ボタン8等、ユーザーの操作を受け付ける各種部材を備えて構成される。
The
全体制御部500は、主にCPU等によって構成され、撮像装置10全体の動作を制御するマイコンである。この全体制御部500は、記憶部60やROM等に格納される各種制御プログラムを読み込むことで、各種機能を実現する。そして、全体制御部500は、ユーザーによる操作部80の各種操作に応答して操作部80から全体制御部500に対して送信される各種信号に基づいて、各種演算や制御等を行う。
The
例えば、ユーザーがモード設定ダイヤル6を適宜回動操作することで、顔認証撮影モードが選択された場合には、全体制御部500に当該選択結果を示す信号が入力され、これに対して全体制御部500は、撮像装置10を顔認証撮影モードに設定し、当該モードに特有の機能を能動化させる。
For example, when the face authentication shooting mode is selected by appropriately rotating the mode setting dial 6 by the user, a signal indicating the selection result is input to the
また、全体制御部500は、撮影時には、画像信号処理部71から入力される画像信号に対して圧縮処理等の各種画像処理を施し、画像処理が施された画像信号をメモリカードMCに記憶させる。なお、以下では、メモリカードMCに記憶するための画像(撮影画像)を取得する撮影動作を「本撮影」と称する。
Further, at the time of shooting, the
また、全体制御部500は、何れかの撮影モードに設定されている場合には、本撮影前に、例えば、1/30秒毎にCCD20によって画像が取得され、外部表示部3に、フレーミングを行うために参照するライブビューが表示される。
Further, when any of the shooting modes is set, the
更に、全体制御部500は、顔認証のための画像を取得するための顔認証撮影モードに係る機能を実現する。
Furthermore, the
また、全体制御部500は、露出制御等の各種機能を実現する。
The
ここで、撮像装置10が顔認証撮影モードに設定された場合に、全体制御部500で実現される機能について説明する。
Here, functions realized by the
図5は、撮像装置10が顔認証撮影モードに設定されている場合において全体制御部500で実現される機能を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating functions implemented by the
図5に示すように、全体制御部500は、その機能として、特徴部位認識部501、特徴部位位置検出部502、ずれ算出部503、駆動制御部504、及び露出制御部505を備えている。
As shown in FIG. 5, the
特徴部位認識部501は、CCD20によって取得された画像から、人間の特徴部位を認識する。この人間の特徴部位としては、目や鼻等の1以上の部位を対象とする。
The feature
そして、例えば、目の認識の方法については、形状、白目部分及び黒目部分が標準的なサンプル画像を用いたパターンマッチングによって実現することができる。具体的には、図6に示すような平均的な目のサンプル画像SGを示す特徴部位基準データを記憶部60に予め記憶させておき、画像G1に対して、このサンプル画像を用いたパターンマッチングを行い、図7に示すように目を含む画像領域A1を認識する。鼻についても同様な手法で認識を行うことができる。
For example, as for the eye recognition method, the shape, white-eye portion, and black-eye portion can be realized by pattern matching using a standard sample image. Specifically, characteristic part reference data indicating an average eye sample image SG as shown in FIG. 6 is stored in the
特徴部位位置検出部502は、画像に占める特徴部位の位置を示す座標を検出する。ここでは、特徴部位認識部501で認識された特徴部位に係る画像領域の大きさ、中心位置、及び画像G1内での位置を順次検出する。具体的には、例えば、図8に示すように、目を含む画像領域A1の上下方向の長さを検出し、その中心位置CPの座標を、特徴部位の位置を示す座標として検出する。
The feature part
なお、ここでは、両目の中心位置CPを検出したが、これに限られず、例えば、図9に示すように、片目の中心位置CP1を特徴部位の位置として検出しても良い。 Although the center position CP of both eyes is detected here, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 9, the center position CP1 of one eye may be detected as the position of the characteristic part.
ずれ算出部503は、特徴部位位置検出部502によって検出された特徴部位の位置と、当該特徴部位をとらえるべき所定位置(目標位置)とのずれ(ずれの方向、ずれの量)を、特徴部位の位置を示す座標と目標位置を示す座標データ(所定位置座標データ)に基づいて算出する。例えば、図10に示すように、両目と鼻をとらえるべき所定位置(目標位置)が破線PPで囲まれている領域である場合には、実際に両目と鼻とがとらえられている位置(実在位置)と、目標位置とのずれの方向及びずれの量を算出する。
The
駆動制御部504は、ずれ算出部503によって算出されたずれ(ずれの方向及びずれの量)に基づいて、画像において目標位置と実在位置とが一致するように、CCD20を駆動させるように制御する。つまり、撮像装置本体1とCCD20との相対的な位置関係が所定の位置関係になるように、CCD20を駆動させる。その結果、ここでは、図11に示すように、目と鼻について、目標位置と実在位置とが一致するような画像を得ることができるようになる。
The
露出制御部505は、通常の撮像装置と同様に、状態S1になった際に、ライブビューに用いるためにCCD20によって取得される画像を用いて、露出制御値(シャッタースピード、絞り値、感度等)を決定するとともに、本撮影時に当該露出制御値に基づいて露出条件を設定する。
The
以下、主に顔認証撮影モードに係る撮像装置10の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the
<撮像装置の動作>
図12及び図13は、撮像装置10の顔認証撮影モードに係る動作フローを示すフローチャートであり、図12は、顔認証撮影モードのモード設定の動作フローを示し、図13は、顔認証撮影モードにおける撮影に係る動作フローを示している。なお、これらの動作フローは、全体制御部500の制御下で実現される。
<Operation of imaging device>
12 and 13 are flowcharts showing an operation flow related to the face authentication shooting mode of the
まず、撮像装置10の電源ボタン8がユーザーによって適宜押下されることで、電源がオンされると、図12で示す動作フローが開始され、ステップS1に進む。
First, when the
ステップS1では、撮像装置10が起動する。
In step S1, the
ステップS2では、モード設定ダイヤル6がユーザーによって適宜回動されることで、顔認証撮影モードが選択されたか否かを判定する。ここでは、顔認証撮影モードが選択されるまでステップS2の判定を繰り返し、顔認証撮影モードが選択されるとステップS3に進む。 In step S2, it is determined whether or not the face authentication photographing mode has been selected by appropriately rotating the mode setting dial 6 by the user. Here, the determination in step S2 is repeated until the face authentication shooting mode is selected, and if the face authentication shooting mode is selected, the process proceeds to step S3.
ステップS3では、撮像装置10が顔認証撮影モードに設定される。
In step S3, the
このようにして顔認証撮影モードが設定されると、図13に示す動作フローが開始され、ステップS11に進む。 When the face authentication shooting mode is set in this way, the operation flow shown in FIG. 13 is started, and the process proceeds to step S11.
ステップS11では、撮像装置10の顔認証撮影モードの機能(顔認証撮影機能)、及び手振れ補正を実現する機能(手振れ補正機能)が起動された状態、すなわち能動化された状態となる。
In step S11, the face authentication shooting mode function (face authentication shooting function) and the function for realizing camera shake correction (camera shake correction function) of the
ステップS12では、ユーザーによってレリーズボタン7が半押しされて、状態S1になったか否かを判定する。ここでは、状態S1になるまでステップS12の判定を繰り返し、状態S1になるとステップS13に進む。 In step S12, it is determined whether or not the release button 7 is half-pressed by the user to enter the state S1. Here, the determination in step S12 is repeated until the state becomes S1, and when the state becomes S1, the process proceeds to step S13.
ステップS13では、特徴部位認識部501によって、CCD20によって取得された画像から、人間の特徴部位(例えば、目や鼻等)を認識する。このとき、特徴部位位置検出部502によって、画像に占める特徴部位の位置を示す座標を検出する。
In step S <b> 13, the feature
ステップS14では、ずれ算出部503によって、ステップS13で検出された特徴部位の位置と、記憶部60に座標が格納された当該特徴部位をとらえるべき所定位置(目標位置)とのずれ(ずれの方向、ずれの量)を算出する。
In step S14, the shift (shift direction) between the position of the feature part detected in step S13 by the
ステップS15では、ユーザーによってレリーズボタン7が全押しされて、状態S2になったか否かを判定する。ここでは、状態S2となっていなければ、ステップS12に戻り、状態S2になるとステップS16に進む。 In step S15, it is determined whether or not the release button 7 is fully pressed by the user and the state S2 is reached. Here, if it is not in state S2, the process returns to step S12, and if it is in state S2, the process proceeds to step S16.
ステップS16では、駆動制御部504の制御により、ずれ算出部503によって算出されたずれに基づき、画像において目標位置と実際に両目と鼻とがとらえられている位置(実在位置)とが一致するように、CCD20を駆動させる。
In step S16, based on the deviation calculated by the
ステップS17では、メモリカードMCに記憶するための撮影画像を取得する本撮影を行い、本動作フローを終了する。 In step S17, actual shooting for acquiring a shot image to be stored in the memory card MC is performed, and the operation flow is ended.
以上のように、第1実施形態に係る撮像装置10では、本撮影に際して、CCD20によって取得される画像から人間の特徴部位を認識する。そして、画像における所定位置と特徴部位とのずれを算出して、当該ずれに基づいて、所定位置と特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるようにCCD20を駆動させた後に本撮影の動作を行う。このような構成を採用することで、顔認証に適した位置において顔の特徴部位をとらえることができるようになるため、顔認証用の画像を容易に撮影することができる。
As described above, the
また、画像において所定位置と特徴部位とが一致するように、所定位置と特徴部位との相対的な位置関係が変更されるため、所定位置に特徴部位がとらえられた顔認証に適した画像を容易に得ることができる。 In addition, since the relative positional relationship between the predetermined position and the characteristic part is changed so that the predetermined position and the characteristic part coincide with each other in the image, an image suitable for face authentication in which the characteristic part is captured at the predetermined position can be obtained. Can be easily obtained.
また、ユーザーによるモード設定ダイヤル6の回動操作によって、顔認証用の画像を取得する顔認証撮影モードに設定されると、画像からの特徴部位の認識、特徴部位と所定位置とのずれの算出、及び当該ずれに応じたCCD20の駆動、を含む一連の動作を実行させる顔認証撮影機能が能動化される。よって、ユーザーの操作に応じて、所望のタイミングで顔認証用の画像を得ることができる。
Further, when the face authentication photographing mode for acquiring an image for face authentication is set by the turning operation of the mode setting dial 6 by the user, the feature part is recognized from the image, and the deviation between the feature part and the predetermined position is calculated. , And a face authentication photographing function for executing a series of operations including driving of the
また、所定位置とのずれを算出する対象物である特徴部位が顔の位置を適正に示す目や鼻を含むため、顔認証により適した画像を簡易に得ることができる。 In addition, since the characteristic part that is an object for calculating the deviation from the predetermined position includes eyes and nose that appropriately indicate the position of the face, an image suitable for face authentication can be easily obtained.
<第2実施形態>
第1実施形態の撮像装置10では、画像における所定位置と人間の特徴部位とのずれを算出して、当該ずれに基づいて、所定位置と特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるようにCCD20を駆動させて撮影動作を行った。これに対して、第2実施形態の撮像装置10Aでは、所定の投光部によって被写体に投光し、当該投光によって指定された位置(照射位置)と人間の特徴部位とのずれ量に基づいて、当該照射位置と特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるようにCCD20を駆動させて撮影動作を行う。
Second Embodiment
In the
以下、第2実施形態に係る撮像装置10Aについて説明する。なお、第2実施形態に係る撮像装置10Aは、第1実施形態に係る撮像装置10とほぼ同様な構成を有するため、同様な構成については、同様な符号を付して説明を省略する。
Hereinafter, the
図14及び図15は、本発明の第2実施形態に係る撮像装置10Aの外観構成を示す図であり、図14は、撮像装置10Aの正面外観図であり、図15は、撮像装置10Aの上面外観図である。
14 and 15 are diagrams showing an external configuration of an
図14及び図15に示すように、撮像装置10Aでは、第1実施形態に係る撮像装置10と比較して、撮影レンズ2の光軸に対して略平行の光線を発する投光部9が撮像装置10Aの正面側に設けられている。
As shown in FIGS. 14 and 15, in the
投光部9は、発光ダイオード(LED)などによって構成され、撮影レンズ2の光軸すなわち撮影方向に沿って所定の光束を有する光を被写体に対して照射する。
The
なお、LED以外を投光部9に適用しても良いが、被写体に対して投光される位置が明確になるように、LED等といった指向性の高い光を発するデバイスを投光部9に適用することが好ましい。
Note that devices other than LEDs may be applied to the
図16は、第2実施形態に係る撮像装置10Aの機能構成を示すブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a functional configuration of an
図16に示すように、第2実施形態に係る撮像装置10Aでは、第1実施形態に係る撮像装置10に対して、投光部9が付加されたものとなっている。
As illustrated in FIG. 16, in the
図17は、撮像装置10Aが顔認証撮影モードに設定されている場合において全体制御部500で実現される機能を示すブロック図である。
FIG. 17 is a block diagram illustrating functions implemented by the
図17に示すように、第2実施形態に係る撮像装置10Aでは、第1実施形態に係る撮像装置10と比較して、ずれ算出部503が、その機能が異なるずれ算出部503Aとなっているとともに、照射位置検出部506が付加されている。また、撮像装置10Aでは、記憶部60に、所定位置座標データが格納されていない点も異なる。
As illustrated in FIG. 17, in the
照射位置検出部506は、CCD20によって取得される画像を用いて、投光部9によって被写体に対して光が照射されている位置(照射位置)、すなわち照射位置を示す座標を検出する。
The irradiation
ずれ算出部503Aは、特徴部位の位置を示す座標と、照射位置の座標とに基づいて、特徴部位位置検出部502によって検出された特徴部位の位置と、照射位置検出部506によって検出された照射位置とのずれ(ずれの方向、ずれの量)を算出する。
The
例えば、図18に示すように、ずれ算出部503Aによって、第1実施形態と同様な手法により特徴部位認識部501及び特徴部位位置検出部502によって検出される画像に占める特徴部位の位置(ここでは、両目の中心位置CP2)と、照射位置検出部506によって検出された照射位置LPとのずれを検出する。そして、駆動制御部504が、ずれ算出部503Aによって算出されたずれ(ずれの方向及びずれの量)に基づいて、照射位置と特徴部位の位置とのずれに応じた方向及び量だけCCD20を駆動させるように制御する。すなわち、照射位置と特徴部位の位置との相対的な位置関係が所定の位置関係になるように、CCD20を駆動させる。その結果、ここでは、図19に示すように、投光部9から照射される光によって指示された所定の位置に目(ここでは、両目の中心位置)が来るような画像を得ることができる。
For example, as shown in FIG. 18, the position of the feature part in the image detected by the feature
図20は、撮像装置10Aの顔認証撮影モードに係る動作フローを示すフローチャートである。なお、本動作フローは、全体制御部500の制御下で実現される。そして、ここでは、第1実施形態と同様に図12に示すような動作フローによって顔認証撮影モードが設定されると、図20に示す動作フローが開始され、ステップS21に進む。
FIG. 20 is a flowchart illustrating an operation flow according to the face authentication shooting mode of the
ステップS21及びステップS22では、図13のステップS11及びステップS12と同様な処理を行う。 In step S21 and step S22, processing similar to that in step S11 and step S12 in FIG. 13 is performed.
ステップS23では、投光部9を構成するLEDが点灯され、被写体に対して光が照射される。
In step S23, the LED constituting the
ステップS24では、図13のステップS13と同様な処理を行う。 In step S24, processing similar to that in step S13 in FIG. 13 is performed.
ステップS25では、照射位置検出部506によって、投光部9により光が照射される被写体上の照射位置を検出する。なお、照射位置の検出に応答して、LEDが消灯される。
In step S <b> 25, the irradiation
ステップS26では、ずれ算出部503Aによって、ステップS24で検出された特徴部位の位置と、ステップS25で検出された照射位置とのずれ(ずれの方向、ずれの量)を算出する。
In step S26, the
ステップS27では、図13のステップS15と同様な処理を行う。ここでは、状態S2となっていなければ、ステップS22に戻り、状態S2になるとステップS28に進む。 In step S27, processing similar to that in step S15 in FIG. 13 is performed. Here, if it is not in state S2, the process returns to step S22, and if it is in state S2, the process proceeds to step S28.
ステップS28では、駆動制御部504の制御により、ずれ算出部503Aによって算出されたずれに基づき、照射位置と特徴部位の位置とが一致するように、CCD20を駆動させる。
In step S28, the control of the
ステップS29では、図13のステップS17と同様な処理を行い、本動作フローを終了する。 In step S29, processing similar to that in step S17 in FIG. 13 is performed, and this operation flow ends.
以上のように、第2実施形態に係る撮像装置10Aでは、本撮影に際して、CCD20によって取得される画像から人間の特徴部位(ここでは、目)を認識する。そして、画像において投光部9によって指定された照射位置LPと特徴部位とのずれを算出し、当該ずれに基づいて、照射位置LPと特徴部位との位置関係が所定の位置関係となるようにCCD20を駆動させた後に、撮影動作を行う。このような構成を採用することで、顔認証に適した位置において顔の特徴部位をとらえることができるようになるため、顔認証用の画像を容易に撮影することができる。
As described above, in the
また、発光ダイオードを用いて構成された投光部9によって被写体に対して投光するような構成により、指向性の高い発光ダイオードの光を用いることで、照射位置を確実に指定することができる。
In addition, the configuration in which light is projected onto the subject by the
<変形例>
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は上記説明した内容のものに限定されるものではない。
<Modification>
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the thing of the content demonstrated above.
◎例えば、上述した実施形態では、顔認証撮影モードにおける動作に着目して説明したが、顔認識撮影モードに設定された場合でも、手振れ補正機能によってCCD20を適宜駆動させつつ、手振れを補正するようにしても良い。
For example, in the above-described embodiment, the description has been given focusing on the operation in the face authentication shooting mode, but even when the face recognition shooting mode is set, the camera shake is corrected while appropriately driving the
但し、ユーザーが撮像装置10,10Aを手に持って撮影しても良いが、その場合には、手振れが生じてしまい、手振れ補正に対してある程度のCCD20の駆動範囲が必要となる。よって、三脚等に固定して撮影を行う方が、CCD20の駆動範囲に余裕が生じ、例えば、CCD20の駆動可能な範囲を比較的小さくすることも可能となるといったメリットが生じる。
However, the user may take a picture while holding the
◎また、上述した実施形態では、顔認証撮影モードにおいて、状態S2の検出に応答して、1回の本撮影を行ったが、これに限られず、例えば、全体制御部500が機能として有する露出制御部によって露出条件を規定するパラメータを複数段階の異なる値に設定しつつ、各露出条件における撮影画像を時間順次に連続して取得するようにしても良い。
In the above-described embodiment, in the face authentication shooting mode, one main shooting was performed in response to the detection of the state S2, but the present invention is not limited to this. For example, the exposure that the
ここで、複数段階の異なる値に設定される露出条件を既定するパラメータとしては、例えば、シャッタースピードや絞り値等が挙げられる。つまり、例えば、ライブビューを用いて決定された露出制御値を基準値として、シャッタースピード以外の露出条件を固定したままで、所定時間だけ減少および増加させたシャッタースピードで追加撮影を行うようにしても良い。 Here, examples of the parameters for setting the exposure conditions set to different values in a plurality of stages include a shutter speed and an aperture value. In other words, for example, with the exposure control value determined using live view as a reference value, additional shooting is performed at a shutter speed that is decreased and increased by a predetermined time while fixing exposure conditions other than the shutter speed. Also good.
このような構成により、照明条件や背景と被写体とのコントラスト等といった各種撮影環境が変化しても、複数段階の露出条件において撮影画像を取得しているため、顔認証に適した画像を得ることができる確率が高くなる。したがって、顔認証用の画像の取得における失敗を低減することができる。 With such a configuration, even if various shooting environments such as lighting conditions and the contrast between the background and the subject change, the shot images are acquired under the multiple exposure conditions, so that an image suitable for face authentication can be obtained. The probability of being able to be increased. Therefore, failure in acquiring an image for face authentication can be reduced.
◎また、上述した実施形態では、画像において所望の位置(例えば目標位置)と実際に両目と鼻とがとらえられている位置(実在位置)とが一致するように、CCD20を駆動させてから、1回の本撮影を行ったが、これに限られず、例えば、続けて、CCD20を上下左右に所定の距離だけそれぞれ駆動させて、それぞれ本撮影を行うようにしても良い。
In the above-described embodiment, the
つまり、撮像装置本体1に対するCCD20の相対的な位置関係の変更に応答して、駆動制御部504によって撮像装置本体1に対するCCD20の相対的な位置関係を複数の異なる位置関係に時間順次に連続して設定しつつ、当該複数の異なる位置関係にそれぞれ対応する画像をCCD20によって取得するようにしても良い。
In other words, in response to the change in the relative positional relationship of the
このような構成により、手振れなどによって、撮像装置10,10Aと被写体との相対的な位置関係が変化しても、CCD20を所定の距離だけ駆動させて、各々撮影画像を取得しているため、顔認証に適した画像を得ることができる確率が高くなる。したがって、顔認証用の画像の取得における失敗を低減することができる。
With such a configuration, even if the relative positional relationship between the
◎また、上述した第2実施形態では、投光部9に発光ダイオードを用いたが、これに限られず、例えば、フラッシュやその他のものを用いて、被写体上の所定の位置を照射するようにしても良い。
In the second embodiment described above, the light emitting diode is used for the
1 撮像装置本体
6 モード設定ダイヤル
7 レリーズボタン
9 投光部
10,10A 撮像装置
60 記憶部
500 全体制御部
501 特徴部位認識部
502 特徴部位位置検出部
503,503A ずれ算出部
504 駆動制御部
505 露出制御部
506 照射位置検出部
DESCRIPTION OF
Claims (10)
撮像装置本体と、
被写体に係る画像を取得する撮像素子と、
前記撮像装置本体に対する前記撮像素子の相対的な位置関係を変更するように前記撮像素子を駆動させる駆動手段と、
前記画像における所定位置を示すデータを記憶する記憶手段と、
前記画像から人間の特徴部位を認識する認識手段と、
前記画像における前記所定位置と前記特徴部位とのずれを算出する算出手段と、
前記ずれに基づき、前記所定位置と前記特徴部位とが所定の位置関係となるように、前記駆動手段によって前記相対的な位置関係を変更させる駆動制御手段と、
前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記撮像素子によって撮影画像を取得する撮影動作を実行させる撮像制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An imaging device,
An imaging device body;
An image sensor for acquiring an image relating to a subject;
Driving means for driving the image sensor so as to change a relative positional relationship of the image sensor with respect to the image pickup apparatus body;
Storage means for storing data indicating a predetermined position in the image;
Recognizing means for recognizing a human characteristic part from the image;
Calculating means for calculating a deviation between the predetermined position and the characteristic part in the image;
Drive control means for changing the relative positional relationship by the driving means so that the predetermined position and the characteristic part are in a predetermined positional relation based on the deviation;
In response to the change of the relative positional relationship by the driving means, an imaging control means for executing a photographing operation for acquiring a photographed image by the imaging element;
An imaging apparatus comprising:
前記所定の位置関係が、
前記所定位置と前記特徴部位とが一致する位置関係であることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1,
The predetermined positional relationship is
An image pickup apparatus having a positional relationship in which the predetermined position and the characteristic part coincide with each other.
ユーザーの操作に応答して顔認証用の画像を取得する顔認証撮影モードに設定するモード設定手段と、
前記モード設定手段による前記顔認証撮影モードの設定に応答して、前記認識手段による前記特徴部位の認識と、前記算出手段による前記ずれの算出と、前記ずれに基づく前記撮像素子の駆動と、を含む一連の動作を実行させる機能を能動化させる能動化手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1 or 2,
Mode setting means for setting a face authentication shooting mode for acquiring an image for face authentication in response to a user operation;
In response to the setting of the face authentication photographing mode by the mode setting means, recognition of the characteristic part by the recognition means, calculation of the deviation by the calculation means, and driving of the imaging element based on the deviation An activating means for activating a function for executing a series of operations including:
An imaging apparatus comprising:
前記特徴部位が目を含むことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An imaging apparatus, wherein the characteristic part includes an eye.
前記特徴部位が鼻を含むことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An imaging apparatus, wherein the characteristic part includes a nose.
露出を制御する露出制御手段、
を更に備え、
前記撮影動作が、
前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記露出制御手段によって複数段階の異なる露出条件に設定しつつ、当該複数段階の異なる露出条件にそれぞれ対応する画像を前記撮像素子によって取得する動作を含むことを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5,
Exposure control means for controlling exposure;
Further comprising
The shooting operation is
In response to the change of the relative positional relationship by the driving means, the exposure control means sets the different exposure conditions in a plurality of stages, and images corresponding to the different exposure conditions in the plurality of stages by the imaging device. An imaging device including an operation of acquiring.
前記撮影動作が、
前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記駆動制御手段によって前記相対的な位置関係を複数の異なる位置関係に設定しつつ、当該複数の異なる位置関係にそれぞれ対応する画像を前記撮像素子によって取得する動作を含むことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The shooting operation is
In response to the change of the relative positional relationship by the driving means, the drive control means sets the relative positional relationship to a plurality of different positional relationships, and respectively corresponds to the plurality of different positional relationships. The imaging device characterized by including the operation of acquiring the image by the imaging device.
撮像装置本体と、
被写体に係る画像を取得する撮像素子と、
前記撮像装置本体に対する前記撮像素子の相対的な位置関係を変更するように前記撮像素子を駆動させる駆動手段と、
所定の光束を有する光を被写体に対して照射する投光手段と、
前記画像から人間の特徴部位を認識する認識手段と、
前記投光手段によって前記被写体に対して前記光が照射された照射位置を検出する検出手段と、
前記画像における前記照射位置と前記特徴部位とのずれを算出する算出手段と、
前記ずれに基づき、前記照射位置と前記特徴部位とが所定の位置関係となるように、前記駆動手段によって前記相対的な位置関係を変更させる駆動制御手段と、
前記駆動手段による前記相対的な位置関係の変更に応答して、前記撮像素子によって撮影画像を取得する撮影動作を実行させる撮像制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 An imaging device,
An imaging device body;
An image sensor for acquiring an image relating to a subject;
Drive means for driving the image sensor so as to change a relative positional relationship of the image sensor with respect to the image pickup apparatus body;
A light projecting means for irradiating the subject with light having a predetermined luminous flux;
Recognizing means for recognizing a human characteristic part from the image;
Detecting means for detecting an irradiation position at which the light is irradiated on the subject by the light projecting means;
Calculating means for calculating a deviation between the irradiation position and the characteristic part in the image;
Drive control means for changing the relative positional relationship by the driving means so that the irradiation position and the characteristic part have a predetermined positional relation based on the deviation;
In response to the change of the relative positional relationship by the driving means, an imaging control means for executing a photographing operation for acquiring a photographed image by the imaging element;
An imaging apparatus comprising:
前記投光手段が、
発光ダイオードを含むことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 8, wherein
The light projecting means
An imaging device comprising a light emitting diode.
A program for causing the imaging device to function as the imaging device according to any one of claims 1 to 9 when executed by a computer included in the imaging device.
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JP2005214111A JP2007036436A (en) | 2005-07-25 | 2005-07-25 | Imaging apparatus and program |
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DE102008008813A1 (en) | 2007-02-16 | 2008-08-21 | Ishikawa Gasket Co., Ltd. | Multilayer seal |
WO2009113383A1 (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-17 | 三洋電機株式会社 | Imaging device and imaging reproduction device |
-
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- 2005-07-25 JP JP2005214111A patent/JP2007036436A/en active Pending
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