JP2008090059A - Imaging apparatus and autofocus control method therefor - Google Patents

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JP2008090059A JP2006271841A JP2006271841A JP2008090059A JP 2008090059 A JP2008090059 A JP 2008090059A JP 2006271841 A JP2006271841 A JP 2006271841A JP 2006271841 A JP2006271841 A JP 2006271841A JP 2008090059 A JP2008090059 A JP 2008090059A
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Inventor
Masasuke Higuchi
正祐 樋口
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Samsung Techwin Co Ltd
三星テクウィン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging apparatus which is capable of high-speed autofocus control without blurring of images, even when a child runs toward the person photographing, and to provide an autofocus control method thereof.
SOLUTION: When the apparatus is focused on a subject by video autofocus is successful in face extraction after a first release, a face extraction means 12 outputs face detection size in matching with the number of pixels, CCD size, and lens focal length. A subject distance calculation means 14 calculates subject distance information, from the face detection size and face size information stored in a storage means 16 and outputs the subject distance information to a focus lens target position calculation means 18. The focus lens target position calculation means 18 outputs a lens driving target position to a focus lens driving means 20, on the basis of this distance information to achieve continuous autofocus.
COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は撮像装置、より具体的には高速にオートフォーカス制御が可能な撮像装置に関する。 The present invention is an imaging apparatus, an more imaging apparatus capable autofocus control at high speed in particular.

近年、デジタルカメラの技術進歩は目覚しいものがあり、誰でも簡単にカメラ撮影ができるように様々な工夫が施されている。 In recent years, technological advances of the digital camera has a remarkable thing, anyone various measures to allow easy camera photography has been subjected to. 特に、カメラの撮影対象は一般に人物の場合が多いので、人物撮影が失敗しないための種々の機能が提案されている。 In particular, since the camera is to be imaged general if the person is large, various functions for portrait does not fail is proposed.

例えば特許文献1には、撮影者がシャッターを押すタイミングがずれて撮影機会を逸してしまうのを防止するため、顔画像を検出後、これをトリガとして自動的に撮影を行う撮像装置の従来技術が開示されている。 For example, Patent Document 1, to prevent the photographer would miss the shot opportunity shift timing to press the shutter, after detecting the face image, prior art imaging apparatus for performing automatic photographing it as a trigger There has been disclosed. また、この従来技術では検出した顔画像から画面のサイズや逆光処理も自動的に行う技術が記載されている。 Further, this prior art the size and backlight processing screen from the detected face image is also automatically performed technique is described.
また、特許文献2には、例えば若い母親のようなカメラ初心者でも、子供撮影モードを選択すれば手ブレが防止されたり、近距離でも自動でピントがあうオートフォーカス機能を備えた撮像装置の従来技術が開示されている。 Further, Patent Document 2, for example, be a camera novice as young mothers, or camera shake is prevented by selecting a child shooting mode, conventional imaging apparatus having an autofocus function in focus automatically in a short distance techniques have been disclosed.

さらに、特許文献3には、人物撮影において被写体の顔の特徴点を抽出し、この抽出された特徴点の大きさを判別し、その判別結果に応じて最適のオートフォーカスエリアを設定するとともに、その特徴点に基づいて被写体までの距離を算出する撮像装置の従来技術が開示されている。 Furthermore, the Patent Document 3, extracts feature points of the face of the subject in portrait photography, to determine the size of the extracted feature points, to set an optimum autofocus area according to the determination result, prior art imaging apparatus is disclosed for calculating the distance to the object based on the feature points. すなわち、この従来技術では、被写体である撮影画像の顔や目の間隔と一般的な人間のそれらの大きさから大まかな距離を算出することで、オートフォーカスの駆動範囲をこの距離に基づいて制限することでオートフォーカスを高速化している。 In other words, this prior art, by calculating the rough distance from their size of the face and eyes of the spacing and general human photographed image as an object, based on the driving range of the auto focus distance limit It is faster auto focus by.
特開2003−92700号公報 JP 2003-92700 JP 特開2005−184246号公報 JP 2005-184246 JP 特開2004−317699号公報 JP 2004-317699 JP

しかしながら、特許文献1または2ではオートフォーカスの速度に関してはなんら開示されておらず、このため、例えば子供が走って向かってくる場合にはオートフォーカスの速度が追随できず画像がぼやけてしまうという問題が生じる。 However, not been any disclosure regarding the speed of the Patent Document 1 or 2, auto-focus, Therefore, for example, a problem that when the child coming towards running the blurred image can not follow the speed of autofocus It occurs. また、特許文献3ではオートフォーカスの高速化は開示されているが、この文献に開示されているオートフォーカスは、例えば1/30秒毎の所定ステップでフォーカスレンズを動かしながら画像のエッジを検出するビデオオートフォーカス制御である。 Although the speed of Patent Document 3, autofocus disclosed autofocus disclosed in this document, detects an edge of an image while moving the focus lens by a predetermined step, for example every 1/30 second a video auto-focus control. このため、前述のように子供が走って撮影者の至近距離に来るような場合には、特許文献1または2と同様にオートフォーカス処理が子供の速度に追随できないため画像がぼやけてしまうという問題を特許文献3でも解決することができなかった。 Therefore, a problem that when such come to the closest distance of the photographer child running as described above, similarly autofocus process as Patent Document 1 or 2 resulting in blurred images can not follow the speed of the child that were not able to solve even Patent Document 3.

本発明はこのような従来技術の課題を解決し、子供が走って撮影者の近くに向かってくるような場合でも画像がぼやけることが無い、高速なオートフォーカス制御が可能な撮像装置およびそのオートフォーカス制御方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the problems of the conventional art, it is not blurred image even when the child coming towards near photographer running, high speed auto focus control is capable imaging device and the automatic and to provide a focus control method.

本発明は上記課題を解決するために、請求項1に記載された発明は、撮像光学系に含まれるフォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させながら、撮像光学系を介して撮像素子の結像面上に結像される被写体の画像に基づいて、合焦位置を検出する第1の合焦調整手段を有する撮像装置において、所望の物体の全部又は一部についてのサイズを表す被写体データを予め記憶しておく記憶手段と、第1の合焦調整手段により検出された合焦位置における被写体の画像から、物体の全部又は一部に相当する外形画像を認識する外形画像認識手段と、外形画像認識手段により認識された物体の全部又は一部の外形画像と、記憶手段から読み出した被写体データに基づいて、被写体までの距離を算出する距離算出手段と、距離算出手段により算出される The present invention is to solve the above problems, the invention described in claim 1, while the focus lens included in the imaging optical system is driven in the focusing direction, the image plane of the imaging element through the imaging optical system based on the image of the object to be imaged on the imaging apparatus having a first focus adjusting means for detecting the in-focus position, previously stored subject data representing the size of all or part of the desired object and storing means for, from the image of the object in the detected in-focus position by the first focusing adjustment means, recognizing appearance image recognition means the outline image corresponding to all or part of an object, contour image recognition and all or part of the contour image of an object which is recognized by means based on the read object data from the storage means is calculated and the distance calculating means for calculating the distance to the object, the distance calculating unit 離を基準として、フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出する第2の合焦調整手段とを備えることを特徴とする。 With respect to the release, characterized in that it comprises a second focusing adjusting means drives the focus lens in the focusing direction to detect a new focus position.

請求項1に記載された発明によれば、被写体までの距離を算出する距離算出手段により算出される距離を基準として、フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出する第2の合焦調整手段とを備えることで、従来技術では合焦調整ができなかった動きの早い被写体に対しても合焦調整が可能となる。 According to the invention described in claim 1, the detecting a reference to the distance calculated by the distance calculating means for calculating the distance to the object, the new focus position by driving the focus lens to the focusing direction by and a second focusing adjustment means, it becomes possible to adjust the focus with respect to fast moving subjects that could not focus adjustment in the prior art.
したがって、素人でもピントの合った綺麗な画像を撮像することができる。 Therefore, it is also an amateur capturing a clear image in focus.

請求項2に記載された発明は、請求項1に記載された発明において、2段階のシャッタボタンの押下状態を検知する検知手段を備え、シャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で、第1の合焦調整手段による処理を開始し、当該第1の合焦調整手段により処理の終了後、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点までの間、外形画像認識手段、距離算出手段及び第2の合焦調整手段による一連の処理を繰り返し、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知した時点で撮影動作を開始することを特徴とする。 Invention described in claim 2 is the invention described in claim 1, comprising a detecting means for detecting a depressed state of the shutter button of two-stage, upon detection of a depressed state of the first stage of the shutter button the process according to the first focusing adjustment means begins, the after the processing by the first focusing adjusting means, until the time of detecting the depressed state of the second stage of the shutter button, the external image recognition unit, repeating a series of processes by the distance calculating means and the second focusing adjustment means, characterized in that to start the photographing operation upon detection of a depressed state of the second stage of the shutter button.

請求項2に記載された発明によれば、シャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で第1の合焦調整手段による処理を開始してピントを合わせる被写体を特定し、以後、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点まで第2の合焦調整手段による一連の処理を繰り返すので高速な合焦調整が可能となる。 According to the invention described in claim 2, identify the object to be focused to start the processing by the first focusing adjusting means upon detection of a depressed state of the first stage of the shutter button, thereafter, the shutter thereby enabling fast focus adjustment since a series of processes are repeated by the second focusing adjustment means until the time for detecting the depressed state of the two-stage button. また、シャッタボタンの1段目の押下状態を解除すれば、第2の合焦調整手段による一連の処理も解除されるので、被写体を間違って選択した場合でもすぐに正しい被写体を選択することが可能となる。 Moreover, if released depressed state of the first stage of the shutter button, the sequence of processing is also released by the second focusing adjustment means, to select the immediately correct subject even if you select the wrong object It can become.

請求項3に記載された発明は、請求項1又は2のいずれかに記載された発明において、撮像素子の感度を調整する感度調整手段を備え、感度調整手段は、第2の合焦調整手段による合焦調整時は、撮像素子の感度を、予め設定しておいた撮影時の最適値よりも高い値となるように調整することを特徴とする。 The invention described in claim 3, in the invention described in any one of claims 1 or 2, comprising a sensitivity adjustment means for adjusting the sensitivity of the image sensor, the sensitivity adjusting means, second focusing adjusting means during focusing by adjusting the sensitivity of the image sensor, and adjusts to a higher value than the optimum value at the time of imaging that has been set in advance.

請求項3に記載された発明によれば、第2の合焦調整手段による合焦調整時には撮像素子の感度を撮影時の最適値よりも高い値となるように調整するので、絞りを絞って被写界深度を確保でき、被写体の光軸方向の動きに素早く追従することが可能となる。 According to the invention described in claim 3, since the time of adjustment focusing by the second focusing adjustment means adjusted to a value higher than the optimum value at the time of shooting the sensitivity of the image pickup device, squeezing diaphragm the depth of field can be ensured, it is possible to quickly follow the optical axis direction of the movement of the subject.

請求項4に記載された発明は、請求項1〜3のいずれかに記載された発明において、外部操作に応じて撮影モード又は物体測定モードを選択的に切り換える切換手段と、物体測定モード選択時に、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を、所望の被写体と一緒に撮影する撮影手段と、この撮影手段により撮影された被撮影物の形状及びサイズに基づいて、被写体の全部又は一部のサイズを算出するサイズ算出手段とを備え、サイズ算出手段の算出結果を被写体データとして記憶手段に記憶することを特徴とする。 Invention described in claim 4 is the invention described in any one of claims 1 to 3, and selectively switching the switching means shooting mode or object measurement mode according to an external operation, when the object measurement mode selection , the object to be photographed product shape and size is set in advance, a photographing means for photographing with a desired object based on the shape and size of the object to be photographed object which is photographed by the photographing means, all or part of the subject a size calculating means for calculating the size, and to store in the storage means the calculation result of the size calculating means as the subject data.

請求項4に記載された発明によれば、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を所望の被写体と一緒に撮影するだけで、被写体の全部又は一部のサイズを算出でき、記憶手段に記憶することができるので、所望の被写体の設定登録を簡単に行うことが可能である。 According to the invention described in claim 4, an object to be photographed product shape and size is set in advance only to shoot with the desired object, can be calculated the size of the whole or part of the subject, the storage means it is possible to store, it is possible to easily configure registration of a desired object.

請求項5に記載された発明は、請求項1〜4のいずれかに記載された発明において、所望の物体の全部又は一部は、人物の顔であることを特徴とする。 The invention described in claim 5, in the invention described in claim 1, all or a portion of the desired object, characterized in that it is a face of a person.

請求項6に記載された発明は、撮像光学系に含まれるフォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させながら、撮像光学系を介して撮像素子の結像面上に結像される被写体の画像に基づいて、合焦位置を検出する第1の合焦調整ステップを実行する撮像方法において、所望の物体の全部又は一部についてのサイズを表す被写体データを予め記憶しておき、第1の合焦調整ステップにより検出された合焦位置における被写体の画像から、物体の全部又は一部に相当する外形画像を認識する外形画像認識ステップと、当該認識された物体の全部又は一部の外形画像と、被写体データに基づいて、被写体までの距離を算出する距離算出ステップと、当該算出される距離を基準として、フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出 The invention described in claim 6, while the focus lens included in the imaging optical system is driven in the focusing direction, based on the image of the object to be imaged on an imaging plane of the imaging device through the imaging optical system Te, in the imaging method of performing a first focus adjustment step of detecting the in-focus position, previously stored subject data representing the size of all or part of the desired object, the first focusing adjustment from the subject of the image in the detected in-focus position by step, and all or contour image recognition step recognizes the corresponding external image to a portion of the object, and all or part of the outline image of the recognized object, the subject based on the data, a distance calculation step of calculating a distance to the object, based on the distance to be the calculated, detecting the new focus position by driving the focus lens to the focusing direction る第2の合焦調整ステップとを実行することを特徴とする。 And executes a second focusing adjustment step that.

請求項6に記載された発明によれば、被写体までの距離を算出する距離算出ステップにより算出される距離を基準として、フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出する第2の合焦調整ステップとを備えることで、従来技術では合焦調整ができなかった動きの早い被写体に対しても合焦調整が可能となる。 According to the invention described in claim 6, the detecting a reference to the distance calculated by the distance calculation step of calculating the distance to the object, the new focus position by driving the focus lens to the focusing direction by and a second focusing adjustment step, it becomes possible to adjust the focus with respect to fast moving subjects that could not focus adjustment in the prior art. したがって、素人でもピントの合った綺麗な画像を撮像することができる。 Therefore, it is also an amateur capturing a clear image in focus.

請求項7に記載された発明は、請求項6に記載された発明において、押下状態が2段階に設定されたシャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で、第1の合焦調整ステップによる処理を開始し、当該第1の合焦調整ステップによる処理の終了後、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点までの間、外形画像認識ステップ、距離算出ステップ及び前記第2の合焦調整ステップによる一連の処理を繰り返し、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知した時点で撮影動作を開始することを特徴とする。 The invention described in claim 7, in the invention described in claim 6, when depressed state detects the depressed state of the first stage of the shutter button that is set in two steps, first focusing adjustment the processing in step begins, the after end of the processing by the first focusing adjustment step, until the time for detecting the depressed state of the second stage of the shutter button, the external image recognition step, the distance calculation step and the second repeating a series of processes by the focus adjustment step, characterized in that to start the photographing operation upon detection of a depressed state of the second stage of the shutter button.

請求項7に記載された発明によれば、シャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で第1の合焦調整ステップによる処理を開始してピントを合わせる被写体を特定し、以後、シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点まで第2の合焦調整ステップによる一連の処理を繰り返すので高速な合焦調整が可能となる。 According to the invention described in claim 7, to identify the object to be focused to start the processing by the first focusing adjustment steps upon detection of a depressed state of the first stage of the shutter button, thereafter, the shutter thereby enabling fast focus adjustment since a series of processes are repeated by the second focusing adjustment steps until the time of detecting the depressed state of the second stage button. また、シャッタボタンの1段目の押下状態を解除すれば、第2の合焦調整ステップによる一連の処理も解除されるので、被写体を間違って選択した場合でもすぐに正しい被写体を選択することが可能となる。 Moreover, if released depressed state of the first stage of the shutter button, the sequence of processing is also released by the second focusing adjustment step, to select the immediately correct subject even if you select the wrong object It can become.

請求項8に記載された発明は、請求項6又は7のいずれかに記載された発明において、第2の合焦調整ステップによる合焦調整時は、撮像素子の感度を、予め設定しておいた撮影時の最適値よりも高い値となるように調整する感度調整ステップを実行することを特徴とする。 Contact The invention described in claim 8, in the invention described in claim 6 or 7, when adjusting focus by the second focusing adjustment step, the sensitivity of the image sensor, preset and executes a sensitivity adjustment step of adjusting so that a higher value than the optimum value at the time of shooting had.

請求項8に記載された発明によれば、第2の合焦調整ステップによる合焦調整時には撮像素子の感度を撮影時の最適値よりも高い値となるように調整するので、絞りを絞って被写界深度を確保でき、被写体の光軸方向の動きに素早く追従することが可能となる。 According to the invention described in claim 8, since the time of adjustment focusing by the second focusing adjustment step adjusted to a value higher than the optimum value at the time of shooting the sensitivity of the image pickup device, squeezing diaphragm the depth of field can be ensured, it is possible to quickly follow the optical axis direction of the movement of the subject.

請求項9に記載された発明は、請求項6〜8のいずれかに記載された発明において、外部操作に応じて撮影モード又は物体測定モードを選択的に切り換えるようになされ、当該物体測定モード選択時に、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を、所望の被写体と一緒に撮影する撮影ステップと、当該撮影された被撮影物の形状及びサイズに基づいて、被写体の全部又は一部のサイズを算出するサイズ算出ステップとを備え、このサイズ算出ステップによる算出結果を被写体データとして記憶することを特徴とする。 The invention described in claim 9, in has been the invention according to any one of claims 6-8, adapted to switch selectively the shooting mode or the object measurement mode in accordance with an external operation, the measuring mode selecting the object sometimes, an object to be photographed product shape and size is set in advance, a photographing step for photographing with a desired object based on the shape and size of the photographed object to be photographed was of all or part of the subject size a size calculating step of calculating, and to store the calculation result by the size calculating step as the subject data.

請求項9に記載された発明によれば、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を所望の被写体と一緒に撮影するだけで、被写体の全部又は一部のサイズを算出でき、記憶することができるので、所望の被写体の設定登録を簡単に行うことが可能である。 According to have been present invention according to claim 9, the object to be photographed product shape and size is set in advance only to shoot with the desired object can be calculated in whole or in part the size of the object, storage be since it is, it is possible to easily configure registration of a desired object.

請求項10に記載された発明は、請求項6〜9のいずれかに記載された発明において、所望の物体の全部又は一部は、人物の顔であることを特徴とする。 The invention described in claim 10, in has been the invention according to any one of claims 6-9, all or a portion of the desired object, characterized in that it is a face of a person.

本発明によれば、所定の撮影モードにおいて、被写体に対して高速なオートフォーカス処理を実行する。 According to the present invention, in a predetermined imaging mode, it performs high-speed auto-focusing process on the subject. これにより、従来ではオートフォーカス処理が間に合わずピントがぼけてしまうような、例えば人物が駆け寄ってくるような場合でも、焦点があった状態で撮影することができる。 Thus, conventionally, such as autofocus process resulting in blurred focus too late, even if for example a person comes running up, it can be photographed in a state of focus. したがって、従来、素人では撮影が困難であったこのようなシーンでもピントがあった写真を撮ることが可能となる。 Therefore, conventionally, it is possible to take a photograph in focus even in such a scene shot was difficult in the amateur.

次に添付図面を参照して本発明による撮像装置およびそのオートフォーカス制御方法の実施の形態を詳細に説明する。 Next an embodiment of imaging device and the auto focus control method according to the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
図2は本発明による撮像装置をデジタルスチルカメラに適用したときの実施の形態を示す機能ブロック図である。 Figure 2 is a functional block diagram showing an embodiment when employing an imaging device in a digital still camera according to the present invention. 以下、図2を用いて本実施の形態の撮像装置10を詳細に説明する。 Hereinafter, the imaging apparatus 10 of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.

撮影レンズ100は被写体像をCCD102上に結像させるための撮影レンズであり、ズームレンズやオートフォーカスレンズおよび絞り機構により構成された撮像光学系である。 Photographing lens 100 is a photographing lens for forming a subject image on the CCD 102, an image pickup optical system constituted by the zoom lens and auto-focus lens and the aperture stop mechanism. CCD102は撮影レンズ100により結像された被写体を光電変換する撮像素子であり、光電変換した映像信号をアナログフロントエンド104に出力する。 CCD102 denotes an image pickup element for photoelectrically converting an imaged by the imaging lens 100 object, and outputs a video signal obtained by photoelectrically converting an analog front end 104.

アナログフロントエンド104はCCD102からのアナログ映像画像をデジタル映像信号に変換する処理部である。 Analog front end 104 is a processing unit for converting the analog video images from CCD102 into a digital video signal. 具体的には、アナログフロントエンド104は、アナログ映像画像をデジタル信号に変換する機能の他に、後述するMPU118からの制御信号をシリアル/パラレル変換器112を介して入力する。 Specifically, the analog front end 104, in addition to the function of converting the analog video image into a digital signal, and inputs the control signal from the later-described MPU118 through the serial / parallel converter 112. アナログフロントエンド104は、オートゲインコントロール106、アナログ/デジタルコンバータ108およびタイミング発生回路110により構成されており、MPU118によりこれら回路が制御される。 The analog front end 104, automatic gain control 106 is configured by an analog / digital converter 108 and the timing generating circuit 110, these circuits are controlled by the MPU 118.

オートゲインコントロール106はCCD102により光電変換された映像信号を入力し、これが所定の調整範囲を超えた場合にその値を自動的に調整する画像の明るさ調整回路である。 Automatic gain control 106 inputs a video signal which has been photoelectrically converted by the CCD 102, which is a brightness adjustment circuit of the image to be automatically adjusted to the value if it exceeds the predetermined adjustment range. オートゲインコントロール106で調整された映像信号はアナログ/デジタルコンバータ108に送られる。 Video signal adjusted by the automatic gain control 106 is sent to an analog / digital converter 108.

アナログ/デジタルコンバータ108は、光電変換されたアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するとともに、ノイズ除去や信号の増幅等を行う変換器である。 Analog / digital converter 108 converts the photoelectrically converted analog video signals into digital video signals, a converter for amplifying the like noise removal and signal. アナログ/デジタルコンバータ108はこれら処理したデジタル映像信号をバス200に出力する。 Analog / digital converter 108 outputs a digital video signal these processes to the bus 200. タイミング発生回路110は、アナログフロントエンド104とCCD102との同期をとるためのクロックを出力するタイミングジェネレータである。 The timing generating circuit 110, a timing generator for outputting a clock for synchronization with an analog front-end 104 CCD 102.

シリアル/パラレル変換器112はバス200を介して入力したパラレルデータをシリアルデータに変換する変換器である。 Serial / parallel converter 112 is a converter for converting the parallel data input via the bus 200 to serial data. 具体的には、シリアル/パラレル変換器112は、撮像装置10全体のコントロールを行うMPU118からの制御信号をアナログフロントエンド104およびモータドライバ114に出力する。 Specifically, the serial / parallel converter 112 outputs a control signal from MPU118 for imaging device 10 as a whole control to the analog front end 104 and the motor driver 114.

モータドライバ114は、MPU118からの制御信号をシリアル/パラレル変換器112から入力し、その内容に応じて撮影レンズ100を制御することで、自動露出やオートフォーカス制御を行う駆動回路である。 The motor driver 114 receives a control signal from MPU118 from the serial / parallel converter 112, by controlling the photographing lens 100 in accordance with the contents of a drive circuit for automatic exposure and automatic focus control. なお、このオートフォーカス制御は、撮影レンズ100に含まれるフォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させながら、撮像レンズ100を介してCCD102の結像面上に結像される被写体の画像に基づいて、合焦位置の検出を行う焦点制御方法である。 Incidentally, the autofocus control, while driving the focus lens included in the photographing lens 100 in the focusing direction, on the basis of the image of the object to be imaged on the imaging plane of CCD102 through the imaging lens 100, if a focus control method of detecting the focus position.

フラッシュメモリ116は不揮発性メモリであり、MPU118の動作プログラムである撮像装置10のファームウェアが記憶されている。 Flash memory 116 is a nonvolatile memory, firmware of the image pickup apparatus 10 is an operation program of MPU118 is stored. フラッシュメモリ116はまた、ユーザが設定した登録情報等が記憶される。 Flash memory 116 may also like registration information set by the user are stored. 具体的には、後述する連続オートフォーカス制御を行う際に参照される顔の大きさが記憶される。 Specifically, the size of the face to be referred to when performing continuous AF control will be described later, is stored.

MPU118はフラッシュメモリ116に記憶されたファームウェアを実行することでバス200を介して接続されている撮像装置10の各構成要素を制御するメインプロセッサである。 MPU118 is a main processor that controls the components of the imaging apparatus 10 connected via the bus 200 by executing the firmware stored in the flash memory 116. 特に本実施の形態では、MPU118は撮影モードとして人物撮影モードであるポートレートモードが選択され、さらに「子供撮影モード人物選択」により予め登録された特定人物が選択された場合、通常のビデオオートフォーカスの動作後、連続オートフォーカスにより被写体のフォーカス制御を行う。 Particularly in this embodiment, MPU 118 is portrait mode is a portrait mode is selected as the shooting mode, further if the specific person previously registered by the "child shooting mode person selection" is selected, normal video autofocus after the operation, it performs the focus control of the object by continuous autofocus. なお、連続オートフォーカスに関しては後に図1を用いて詳しく説明する。 Incidentally, it will be described in detail with reference to FIG. 1 after regarding continuous autofocus.

SDRAM120は、画像データを一時的に記憶するフレームメモリとして使用されるとともに、MPU118が各種演算を行う際のワークメモリとして使用される揮発性メモリである。 SDRAM120, together are used as a frame memory for temporarily storing image data, a volatile memory MPU118 is used as a work memory when performing various operations. すなわち、SDRAM120にはアナログ/デジタルコンバータからバス200にリアルタイムで出力される複数フレーム分の画像が一旦記憶され、これが画像処理部122によって処理された後、再びSDRAM120に記憶される。 That, SDRAM 120 an image of a plurality of frames are temporarily stored to be output in real time from the analog / digital converter to the bus 200, this is after being processed by the image processing unit 122, is stored back to SDRAM 120. また、シャッタボタン(図示せず)が押された時の画像は後述する画像圧縮・伸長部124で処理されるが、そのときもSDRAM120を介して画像圧縮が行われ、圧縮された画像は再びSDRAM120に記憶される。 Further, the image when the shutter button (not shown) is depressed is processed by the image compression and decompression unit 124 to be described later, the time is also performed by the image compression through the SDRAM 120, compressed image again It is stored in the SDRAM120.

画像処理部122は、MPU118の制御によって、アナログフロントエンド104からバス200に出力されてSDRAM120に記憶されるリアルタイムで変化する画像に対して、例えば画素補間、カラーバランス制御、γ補正等を行う回路である。 The image processing unit 122, the control of the MPU 118, the image to be changed in real time to be stored from the analog front end 104 to SDRAM120 is output to the bus 200, for example, the pixel interpolation, color balance control, circuit for performing γ correction, etc. it is.

画像圧縮・伸長部124は、同様にMPU118の制御によって、シャッタボタンが押された画像に対してJPEG圧縮等の画像圧縮を行う回路である。 Image compression and decompression unit 124, similarly the control of the MPU 118, a circuit for image compression such as JPEG compression for the image shutter button is pressed. 画像圧縮・伸長部124はまた、MPU118の制御によって、撮像装置10が再生モードのときにメモリカード128に記憶された画像の伸長処理を行い、SDRAM120に記憶する。 Image compression and decompression unit 124 also under the control of the MPU 118, performs decompression processing of the image capturing apparatus 10 is stored in the memory card 128 when the playback mode, and stores in the SDRAM 120.

メモリカード128は、記憶媒体としてフラッシュメモリ等を採用している着脱可能なカード型の記憶装置である。 Memory card 128 is employed to have detachable card-type storage device flash memory or the like as a storage medium. メモリカード128には、カードインターフェイス126を介して画像圧縮・伸長部124により圧縮された画像が記憶される。 The memory card 128, an image compressed by the image compression and decompression unit 124 via the card interface 126 are stored.

液晶表示器132は撮影時の画像がリアルタイムで表示される電子ビューファインダとしての機能と、再生モード時に撮影した画像を確認する表示画面としての機能を備えた表示器である。 Liquid crystal display 132 is a display device having a function as a display screen for confirming the function of an electronic viewfinder image at the time of photographing is displayed in real time, the images taken during the reproduction mode. 撮影時にアナログフロントエンド104からバス200に出力された映像は、MPU118の制御によって画像処理部122により画像処理された後、SDRAM120に記憶され、ビデオインターフェイス130を介してリアルタイムで液晶表示器132に表示される。 Video output from the analog front end 104 to the bus 200 at the time of photographing is subjected to image processing by the image processing unit 122 under the control of the MPU 118, is stored in the SDRAM 120, the display on the liquid crystal display 132 in real time via the video interface 130 It is. また、再生モードのときにはMPU118の制御によって、メモリカード128に記憶された画像が画像圧縮・伸長部124によって伸長され、SDRAM120に記憶された後、ビデオインターフェイス130を介して液晶表示器132に表示される。 Further, the control of MPU118 when the playback mode, images stored in the memory card 128 is extended by the image compression and expansion unit 124, after being stored in SDRAM 120, is displayed on the liquid crystal display 132 via the video interface 130 that.

操作キー136は、使用者が外部操作を行うための撮像装置10の操作部である。 Operation key 136 is an operation unit of the image pickup device 10 for the user performs an external operation. 操作キー136は、撮像装置10の電源ボタン、撮影モードや再生モードの指定および顔の大きさ等の各種設定を行う十字キー、ズームボタンまたはシャッタボタン等により構成されている。 Operation keys 136, a power button of the image pickup apparatus 10, a cross key for performing various settings such as the size of the specification and the face of the shooting mode and playback mode, and is composed of a zoom button or shutter button or the like. このシャッタボタンは2段階の押下状態を検出する検知機能を備えたボタンであり、本実施の形態では1段階目を1stレリーズと、2段階目を2ndレリーズと称している。 The shutter button is a button having a detection function of detecting the depressed state of the two stages, is called the 1st release the first stage in this embodiment, the second stage and the 2nd release. 操作キー136はキーインターフェイス134を介してバス200に接続され、操作キー136が操作されるとバス200を介してMPU118により検知されてキー操作に応じた処理が実行される。 Operation key 136 is connected to the bus 200 via the key interface 134, the operation key 136 is operated processing corresponding to detected by MPU118 via the bus 200 the key operation is executed.

図1は図2に示した撮像装置10の連続オートフォーカス制御を行う機能ブロック図を示したものである。 Figure 1 shows a functional block diagram of continuous autofocus control of the imaging apparatus 10 shown in FIG. 連続オートフォーカス制御は、被写体の特定部位、本実施の形態では人物の顔サイズを登録し、これを基に被写体までの距離を算出することでオートフォーカスを行う制御方式である。 Continuous autofocus control is a control method in which a specific site of the object, in the present embodiment registers a face size of the person, the autofocus by calculating the distance to the object based on this.

顔抽出手段12はビデオオートフォーカスによりピントが合った撮影画像から、エッジ抽出またはパターン抽出等により顔を抽出する手段であり、MPU118により実行される。 Face extraction means 12 from the captured image in focus by the video auto-focus, a means for extracting the face by the edge extraction or pattern such as extraction, is performed by the MPU 118. 顔抽出手段12は被写体の顔抽出を行うと、検出した顔サイズのピクセル数を検出顔サイズとして被写体距離算出手段14に通知する。 When the face extraction unit 12 performs face extraction of the object, and notifies the subject distance calculator means 14 the number of pixels detected face size as the detection face size.

被写体距離算出手段14は、顔抽出手段12により抽出された顔のピクセル数とCCDサイズ、レンズ焦点距離、およびSDRAM120である記憶手段16に記憶された顔サイズから被写体までの距離を求める計算手段である。 Subject distance calculating unit 14, the number of pixels and CCD size face extracted by the face extraction unit 12, the lens focal length, and the face size stored in the storage unit 16 is SDRAM120 calculation means for calculating a distance to the object is there. 具体的には、f:物体焦点距離、Z:物体距離、M:縦倍率とすると、 Specifically, f: the object focal length, Z: object distance, M: When longitudinal magnification,
M=f/Z. M = f / Z. . . . . . (1) (1)
となる。 To become. 物体焦点距離fはズーム位置により決まり、縦倍率Mは顔抽出手段12で得られたピクセル数×CCDピッチを記憶手段16に記憶された顔サイズで除算すれば算出できる。 Object focal length f is determined by the zoom position, the vertical magnification M can be calculated if divided by the face size stored pixel number × CCD pitch obtained by the face extraction unit 12 in the storage unit 16. したがって、式(1)の物体距離Z(被写体までの距離を表す被写体距離情報)を算出することが可能である。 Therefore, it is possible to calculate the object distance Z (subject distance information indicating the distance to the subject) of the formula (1). なお、被写体距離算出手段14もMPU118により実行される。 Incidentally, it executed by the object distance calculator unit 14 also MPU 118.

被写体距離算出手段14は算出した被写体距離情報をフォーカスレンズ目標位置算出手段18に出力する。 Subject distance calculating unit 14 outputs the calculated subject distance information to the focus lens target position calculating means 18. フォーカスレンズ目標位置算出手段18は、MPU118により実行される手段であり、被写体距離情報を基にレンズ駆動目標位置を計算し、これをフォーカスレンズ駆動手段20に出力する。 Focus lens target position calculating means 18 is a means to be executed by the MPU 118, to calculate the lens drive target position based on the subject distance information, and outputs it to the focus lens driving unit 20. フォーカスレンズ駆動手段20は、図1のモータドライバ114に相当し、入力したレンズ駆動目標位置に応じて撮影レンズ100を制御することで連続オートフォーカス制御を行う。 Focus lens driving unit 20 corresponds to the motor driver 114 of FIG. 1, a continuous AF control by controlling the photographing lens 100 according to the lens target position input.

図3は図1に示した撮像装置10の撮影動作を示すフローチャートである。 Figure 3 is a flowchart showing the photographing operation of the imaging apparatus 10 shown in FIG. なお、ここでは撮影者が撮影モードを子供撮影モードに設定し、予め登録しておいた子供を選択して撮影を行ったときの動作を説明する。 Here, the photographer sets the shooting mode to children shooting mode, the operation will be described when performing a shot by selecting the children that had been pre-registered. 撮影者は子供撮影モードで選択した子供が電子ファインダーである液晶表示器132の中央に位置したときに、シャッタボタンの半押しである1stレリーズを行う(S300)。 Photographer when the child selected in children shooting mode is located in the center of the liquid crystal display device 132 is an electronic viewfinder, performs the 1st release a half-press of the shutter button (S300).

この1stレリーズ操作により、撮影のシャッタースピード、絞り、ISO感度、ストロボ発光の有無が決定される自動露出処理が行われる(S302)。 The 1st release operation, the shutter speed, aperture, ISO speed, automatic exposure processing whether the strobe light emission is determined is made (S302). 次に、通常のビデオオートフォーカスが動作して液晶表示器132の中央に位置している画像のエッジ検出が行われ、そのピークを検出することでピントの調節が行われる(S304)。 Then, the normal video images autofocus is positioned in the center of the liquid crystal display device 132 operates the edge detection is performed, adjustment of focus is performed by detecting the peak (S304). このようにビデオオートフォーカスは、所定ステップずつ撮影レンズ100のフォーカスレンズを動かしながら画像のエッジを検出してピークを探すことで、ピントを自動的に合わせる方式である。 Thus video autofocus, by looking for peaks by detecting edges in an image while moving the focus lens of the taking lens 100 by a predetermined step is automatically align method the focus.

ビデオオートフォーカスにより被写体のピントが合うと、顔認識処理を実行する(S306)。 When focus of the subject is focused by the video auto focus, it executes the face recognition processing (S306). このときの顔認識処理の方法は種々あるが、本実施の形態では頭の外形を認識すればよいので、例えば静的な2次元的手法等の比較的単純な認識方法により可能である。 Although the method of face recognition processing at this time is different, in this embodiment it suffices recognize the outer shape of the head, for example, possible by relatively simple recognition method such as a static two-dimensional approach. なお、顔認識処理を行う場合、例えば目鼻立ちの特徴から顔の傾きを求め、顔の大きさより正確に補正することも可能である。 In the case of performing the face recognition process, for example, facial features characterized seek inclination of the face from, it is possible to accurately correct than the size of the face.

次に、ビデオオートフォーカスによってピントを合わせた被写体の中に顔があったかどうかを顔認識処理で判断した結果、顔を検出することができなかった場合には処理S306に戻って繰り返し顔認識処理を実行する。 Then, a result of determining whether there is a face in the subject focused by the video auto focus in the face recognition process, the repeated face recognition process returns to the process S306 in the case of failed detection of the face Run. 一方、顔を検出することができた場合には、図1で説明した方法により被写体までの距離を算出し(S310)、その距離によってフォーカスレンズを駆動する連続オートフォーカス制御を実行する(S312)。 On the other hand, where it was able to detect the face, by the method described in FIG. 1 calculates the distance to the object (S310), executes the continuous AF control to drive the focus lens by the distance (S312) . 図1で説明したこの連続オートフォーカス制御は、2ndレリーズが行われるか(S314)、または1stレリーズが解除されるまで実行される。 The continuous autofocus control described in FIG. 1, or 2nd release is performed (S314), or the 1st release is executed until it is released. 2ndレリーズが行われると、撮影処理が行われ(S316)、その画像がメモリカードに記憶される(S318)。 If the 2nd release is performed, the photographing process is performed (S316), the image is stored in the memory card (S318).

ビデオオートフォーカス制御はフォーカスレンズを動かしながら画像のエッジを検出してピークを探す方式のため時間がかかる。 Video autofocus control is time consuming for the system to look for peaks by detecting edges in an image while moving the focus lens. したがって、ビデオオートフォーカス制御は例えば1/30秒毎にオートフォーカス制御を段階的に行うことになる。 Thus, the video auto-focus control will be carried out stepwise AF control, for example, every 1/30 second. 一方、連続オートフォーカス制御は、被写体までの距離からフォーカスレンズを駆動するので、リアルタイムで連続してピントを合わせることが可能である。 On the other hand, continuous AF control, since the focus lens is driven from the distance to the object, it is possible to focus continuously in real time. これにより、高速なオートフォーカスが可能になるので、従来ではピンボケ撮影になるような走り寄ってくる子供を撮影する場合であっても、高い追従性をもってオートフォーカス制御が可能となる。 As a result, since it becomes possible to high-speed auto focus, even in the case in the prior to taking the children to come it ran such that the out-of-focus photography, it is possible to auto-focus control with a high follow-up property.

ところで、ステップS314の2ndレリーズが行われて、ステップS316の撮影処理が行われるが、このときの撮影条件はステップS302で決定された条件に近い内容で行われ、連続オートフォーカス制御を行っているときとは異なる。 Incidentally, it is performed 2nd release of step S314, the although shooting process of step S316 is performed, the photographing condition at this time is carried out in close contents condition determined in step S302, is performed continuously autofocus control different from the case. これは顔認識を行っている連続オートフォーカス制御の動画モードの画像は、子供の動きブレを低減するため早いシャッタスピードが好ましいが、これとは逆に絞りを絞って被写界深度を確保し被写体の光軸方向の動きに追従することも重要である。 This image of the moving image mode of the continuous AF control is performed face recognition is fast shutter speed is preferable to reduce the child motion blur, to ensure the depth of field to focus the aperture on the contrary it is also important to follow the optical axis direction of the movement of the subject.

そのため、連続オートフォーカス制御に切り替わった場合には、実際の撮影に使用されるプログラム線図ではなく、図4に示したISO感度を上げるようなプログラム線図が適用される。 Therefore, when switching to the continuous autofocus control is not a program chart to be used for actual photographing, the program diagram as raise the ISO sensitivity shown in FIG. 4 is applied. すなわち、CCD102の動画読み出しモードは画素加算された出力がでるため、通常の読み出しモードよりも高感度が可能である。 In other words, video read mode of CCD102 is for output which is pixel addition is out, it is possible to more sensitive than the normal read mode. このため、図4に示すように、被写体の明るさBvが−1以上になればISO感度をISO1600にし、これを通常使用する最大値とする。 Therefore, as shown in FIG. 4, the ISO sensitivity to ISO1600 if the brightness Bv of the object is -1, which is the maximum value for normal use. 被写体の明るさBvが明るくなってもISO1600は固定し、開放Fnoとシャッタスピードを変化させる。 Even brightness Bv of the object is brightened ISO1600 is fixed, varying the opening Fno and the shutter speed.

具体的には、例えば明るさBvが−1の場合には斜めの点線に沿って下ろした地点、すなわち、露出Evが8、シャッタスピードが1/30、Tvが5、絞りAvが3、開放Fnoが2.8となる。 Specifically, the point for example brightness Bv is in the case of -1 down along the dotted diagonal, i.e., exposure Ev is 8, the shutter speed is 1/30, Tv is 5, aperture Av is 3, open Fno is 2.8. また、明るさBvが9の場合には、同様に露出Evが18、シャッタスピードが1/1000、Tvが10、絞りAvが8、開放Fnoが16となる。 Further, when the brightness Bv is 9, similarly exposed Ev is 18, the shutter speed is 1/1000, Tv is 10, aperture Av is 8, opening Fno becomes 16. ISO1600より上はノイズが増え、エッジ抽出の精度が落ちるので、開放Fno2.8かつ1/30のシャッタースピードで対応できない明るさBvが−1以下の場合に使用する。 Above ISO1600 noise increases, the accuracy of the edge extraction drops, opens Fno2.8 and brightness Bv can not cope with 1/30 shutter speed is used in the case of -1 or less. さらに、明るさBvが9以上の場合に、Bv9と同様にシャッタスピード1/1000、Tv10、絞りAv8、開放Fno16とし、ISO感度を下げる。 Further, if the brightness Bv is greater than 9, the shutter speed 1/1000 as well as Bv9, TV 10, diaphragm AV8, into the release Fno16, lowering the ISO sensitivity.

図5は2ndレリーズ時のプログラム線図であり、実際の撮影を行う場合が示されている。 Figure 5 is a program chart at the time of the 2nd release shows a case of performing the actual shooting. 2ndレリーズ時は画質(ノイズ特性)の劣化を考慮しISO感度を一気に上げないが、絞り値を1stレリーズ時と近い値に設定することで、2ndレリーズ後の絞り駆動を最小限にしてレリーズタイムラグが大きくならないようにする。 Although during the 2nd release does not raise once the ISO sensitivity taking into account the deterioration of the image quality (noise characteristic), by setting the aperture value to a value at the close 1st release, release time lag with a minimum aperture driving after the 2nd release It is prevented from becoming large.

このため、Ev8以下(明るさBvが1以下)ではISOを400に設定し、絞りF2.8、シャッタースピード1/30でストロボ発光することで適正露出を得るようにしている。 Therefore, set Ev8 below (brightness Bv is 1 or less) in the ISO 400, aperture F2.8, so as to obtain the proper exposure by strobe flash shutter speed 1/30. 明るさBvが1を超えると絞りFnoとシャッタースピードを上げていき、明るさBvが5を超えて7までは絞りFnoとシャッタースピードを固定にしてISO感度をISO100まで下げる。 Brightness Bv is going to raise the aperture Fno and the shutter speed more than 1, up to 7 beyond the brightness Bv is 5 lowered to ISO100 the ISO sensitivity in the fixed aperture Fno and shutter speed. 明るさBvが7以上ではISO100で固定してりFnoとシャッタースピードを上げていく。 The brightness Bv is 7 or more is increased a fixed shine Fno and the shutter speed at ISO100.

次に、連続オートフォーカス制御を行う撮影モードである子供撮影モードについて説明する。 Will now be described is an imaging mode for performing continuous autofocus control children shooting mode. 連続オートフォーカス制御を行うにあたって、撮像装置10は予め顔(頭)の大きさを記憶しておく必要がある。 In a continuous auto-focus control, the imaging device 10 needs to store the size of the advance face (head). 以下、図6を用いて撮像装置10に顔の大きさを登録する設定手順を説明する。 Hereinafter will be described the setting procedure for registering the size of the face in the image pickup apparatus 10 with reference to FIG.

まず、操作キー136(図1参照)の中の十字キーを操作して顔サイズの設定を行う「顔サイズ設定」の初期画面を液晶表示器132に表示する(D400)。 First, an initial screen is displayed in the operation keys 136 by operating the cross key in (see FIG. 1) to set the face size "face size setting" on the liquid crystal display 132 (D400). なお、十字キーは特に図示はしていないが、上下左右の4つのスイッチとセンターに1つのスイッチがあり、これらスイッチにより画面の移動や確定処理を行えるようになっている。 Although the cross key is not specifically illustrated, there is one switch to the four switches and the center of the vertical and horizontal, are able to perform a movement and confirmation process of the screen by these switches. また、十字キーで選択された部分はハイライト表示することで、現在選択状態であることが使用者に分るようになっている。 Further, selected portions in the cross key by highlighting, that is currently selected state so that the apparent to the user. 画面D400に示すように本実施の形態では撮像装置10に3人までの人物の顔の大きさを登録することができる。 In this embodiment, as shown in a screen D400 can be registered size of the face of the person to three in the imaging apparatus 10. 画面D400では未だ誰も登録されていないため、「人物A」、「人物B」、「人物C」と仮の名前が表示されている。 Since the screen is also the D400 yet who has not been registered, "person A", "person B", and the name of the temporary "person C" is displayed.

「人物A」を選択すると顔サイズの登録画面が液晶表示器132に表示される(D402)。 Selecting "person A" registration screen face size is displayed in the liquid crystal display device 132 (D402). 顔サイズの登録にあたって本実施の形態では2種類の方法があるが、最初に直接顔サイズを指定する方法を説明する。 There are two ways in the present embodiment when the registration of the face size, but illustrating a method of first specifying a face-to-face size. 顔サイズを直接入力する場合、十字キーを操作して上下対称の三角印402aをハイライト表示させる。 If you want to enter the face size directly, highlight to display a triangular mark 402a of the upper and lower symmetry by operating the cross key. その状態で十字キーの縦方向のスイッチを使用し、サイズを大きくする場合には上側を押し、サイズを小さくする場合には下側を押すことで顔サイズを入力する。 Using the vertical switch of the cross key in this state, push the upper in the case of increasing the size, in the case of small size to enter a face size by pressing the down side. 入力した顔サイズは表示部402bと402cに表示されるので、これで良ければ十字キーによりOKボタン410に移動してこれをハイライト表示させた後、十字キーのセンターボタンを操作して次の名前登録画面に移行する(D404)。 Since the input face size is displayed on the display unit 402b and 402c, by you are happy if the cross key at this after it is moved to the OK button 410 is highlighted, the next by operating the center button of the cross key to migrate to the name registration screen (D404).

名前登録画面D404ではアルファベット選択部404bの中のアルファベットを十字キーで選択することで名前を設定する。 In the name registration screen D404 to set the name by selecting the letters in the alphabet selection section 404b with the four-way controller. 具体的には、十字キーの上下左右のボタンを押すことでアルファベットの中の1文字がハイライト表示され、十字キーのセンターボタンを押すことでハイライト表示された文字が名前設定部404aに追加される。 More specifically, that one letter in the alphabet is highlighted by pressing the up, down, left and right buttons of the cross key, the highlighted character by pressing the center button of the cross key is appended to the name setting section 404a It is. なお、名前設定部404aに追加された文字を訂正する場合には、十字キーで消去ボタン404cに移動してこれをハイライト表示させた後、十字キーのセンターボタンを押すことで名前設定部404aの最後に追加された文字が1文字消去される。 It should be noted that, in the case of correcting the added character to the name setting section 404a is, this was the highlight moves to the erase button 404c with the four-way controller, name setting section 404a by pressing the center button of the cross key Finally, the added character of is erased one character.

名前の設定が終了したら、十字キーによりOKボタン410を操作して顔サイズ設定」の初期画面に戻る(D406)。 After you have set up the name is complete, the screen returns to the initial screen of the face size setting "by operating the OK button 410 by the four-way controller (D406). このときの初期画面は、画面D406に示すように、当初「人物A」と表示されていた部分が登録した「TARO」という名前に変わっている。 The initial screen of this time, as shown in the screen D406, has changed the name of the original "person A" and appears to have been part has registered "TARO".

図7は撮影モード選択時に人物撮影モードの中の子供撮影モードを選択したときの液晶表示器132に表示される画面例を示したものである。 Figure 7 shows an exemplary screen displayed on the liquid crystal display 132 when selecting the child photographing mode in the person photographing mode when photographing mode selection. この画面D500の例では3人の子供の顔サイズが名前とともに登録されており、この中から十字キーで選択した子供の顔サイズが連続オートフォーカスで使用される顔サイズ情報になる。 This has three children of the face size of the example of the screen D500 is registered with the name, become the face size information face size of the children selected in the cross key from this is used in a continuous auto-focus.

図8は「マーカ撮影」を選択したときに使用する、撮像装置10に付属されたマーカ例を示したものである。 Figure 8 shows a marker example using, it was attached to the imaging apparatus 10 when the user selects the "marker shooting". このマーカ510は実寸が予め撮像装置10のフラッシュメモリ116に登録されているので、このマーカ510を登録したい顔の横に置いて撮影すれば、マーカ510の実寸から顔の大きさを計算することができる。 This marker 510 is actual size is registered in the flash memory 116 of the image pickup device 10 in advance, if taken at the side of the face to be registered with the marker 510, to calculate the size of the face from the actual size of the marker 510 can.

具体的には、図6の画面D402において、マーカ撮影408を十字キーで選択して確定操作をすれば、撮像装置10はマーカ撮影モードに切り替わる。 Specifically, in the screen D402 of Fig. 6, when the confirmation operation by selecting the marker captured 408 in the cross key, the imaging apparatus 10 is switched to the marker shooting mode. ここで、マーカ510を被写体となる人物の顔の横に配置し、通常撮影と同様の操作により撮影を行う。 Here, placed next to the face of the person to be a marker 510 and an object, perform photographing by normal shooting the same operation.

図9はマーカ撮影により子供の顔サイズを登録するときの動作を示す処理フローである。 Figure 9 is a process flow illustrating an operation for registering the child's face size by the marker shooting. マーカ撮影モードを選択して撮像装置10が撮影モードに切り替わった後、1stレリーズを行うと、自動露出処理(S602)およびオートフォーカス処理(S604)が行われる。 After the imaging apparatus 10 is switched to the shooting mode by selecting the marker shooting mode, when the 1st release, an automatic exposure processing (S602) and the auto-focus processing (S604) is performed. これにより、撮影のシャッタースピード、絞り、ISO感度、ストロボ発光の有無が決定され、さらに被写体(この場合は子供の顔)のピントがあった状態で2ndレリーズが行われると(S606)、顔認識処理が実行される(S608)。 Thus, the shutter speed, aperture, ISO sensitivity, the presence or absence of flash emission is determined and further subject the 2nd release state (in this case a child's face) had Pinto is performed (S606), face recognition processing is executed (S608).

ステップS608の顔認識処理により撮影した画像の中から顔を抽出するが、その結果、顔が検出されない、または複数の顔が検出された場合には(S610)、エラー処理に移行する(S620)。 While extracting the face from the image taken by the face recognition processing in step S608, the result, when a face is not detected, or a plurality of faces are detected (S610), the process proceeds to error processing (S620) . 一方、1つの顔が検出された場合には(S610)、顔の横に置いたマーカの認識処理を実行するが(S612)、マーカが検出されないまたは複数のマーカが検出された場合には(S614)、エラー処理に進む(S620)。 On the other hand, when one face is detected (S610), when it executes a recognition process of the markers placed next to the face (S612), the marker is not detected or marker is detected ( S614), the process proceeds to error processing (S620).

顔およびマーカがそれぞれ1つずつ検出されたら顔サイズ演算処理を行う(S616)。 Face and the marker performs face size calculation process upon detecting one each (S616). 顔サイズ演算処理を行う場合、まず、撮影したマーカの大きさを取得する。 When performing face size calculation process, first, it obtains the size of the captured marker. 円周部の任意の1点からマーカの中心点までの距離をピクセル単位で取得し、この取得値の最大値をマーカの大きさとする。 The distance from any one point of the circumference portion to the center point of the marker acquired in pixels, the maximum value of the acquired values ​​and size of the marker. 次に顔検出により検出されたサイズをピクセル単位で取得する。 Then obtains the size detected by the face detection in pixels. マーカの大きさは予め決まっているので、これらの比から顔のサイズを算出する。 Since the size of the marker is predetermined to calculate the size of the face from these ratios. 顔サイズを算出したらこれを図6の画面D402に示したように表示する(S618)。 This be displayed as the screen D402 of Fig. 6 After calculating the face size (S618). 以後は図6で説明したように名前を登録して設定を終了する。 Thereafter to end the set to register the name as described above with reference to FIG. 6.

なお、マーカ500は撮像装置10の付属品として添付してもよいが、例えばレンズキャップ付のカメラの場合にはキャップの裏側にマーカ500の模様をプリントすることでマーカとして代用することも可能である。 Incidentally, the markers 500 may be attached as an accessory of the image pickup device 10 is, for example, in the case of the lens with the cap cameras it is also possible to substitute for a marker by printing a pattern of marker 500 on the back side of the cap is there.

以上、図面を用いて本発明による撮像装置の実施の形態を詳細に説明したが、本発明はこれら実施の形態に限定されるものではなく、技術的思想が同一の種々の変形または修正は本発明の範疇に含まれる。 Having described the embodiments in detail of an imaging apparatus according to the present invention with reference to the drawings, the present invention is not limited to these embodiments, the technical concept is the same that various changes and modifications are present included in the scope of the invention. すなわち、本実施の形態では顔サイズを顔全体の大きさとしたが、このように顔全部ではなく一部であっても良い。 That is, in this embodiment was the size of the entire face of the face size, thus it may be a part, but not all face. また、本実施の形態では本発明をデジタルスチルカメラに適用したが、本発明は特にこれに限定されるものではなく、デジタルビデオカメラまたは撮像装置付の携帯電話等にも適用可能である。 Further, in this embodiment, but the present invention is applied to a digital still camera, the present invention is not particularly limited to this but is also applicable to a mobile phone or the like of a digital video camera or with an imaging device. 例えば本発明をデジタルビデオカメラに適用した場合には、1stレリーズ操作が無いため、ビデオフォーカスによりピントがあった被写体より顔認識ができた時点で連続オートフォーカスに切り替わってフォーカス制御を行うことになる。 For example, when the present invention is applied to a digital video camera, since the 1st release operation is not, thereby performing focus control switches to continuous autofocus when could face recognition than subject is in focus by the video Focus . これにより、デジタルビデオカメラの場合でも高速なオートフォーカス制御を実現できるので、従来ではピンボケになるような場合でも鮮明な映像を撮ることが可能となる。 Accordingly, since it realizes high-speed auto focus control even if the digital video camera, it is possible to obtain sharp images even when such that defocusing in conventional.

さらに、本実施の形態では本発明を人物撮影モードに適用したときを説明したが、本発明は特に人物撮影のみに限定されるものではなく、被写体が近づいてくるような従来技術ではピント合わせが困難な被写体に対しては有効である。 Furthermore, although in the present embodiment has been described when the present invention is applied to a person photographing mode, the present invention is not particularly limited only to the person shooting, focusing in the prior art as an object approaching the it is effective for difficult subject. この場合でも、その被写体の特定部位のサイズを登録し、1stレリーズで撮像装置が被写体の特定部位の抽出ができれば、ビデオオートフォーカス制御後に連続オートフォーカス制御が行われるので動いている被写体に対してもピントを合わせ続けることが可能となる。 In this case, register the size of the specific portion of the object, if extraction image pickup apparatus of the specific portion of the subject in the 1st release, the subject is moving because the video auto-focus control after the continuous autofocus control is performed it is possible to also continue to focus on.

本発明による撮像装置をデジタルスチルカメラに適用したときの実施の形態を示す機能ブロック図。 Functional block diagram showing an embodiment when employing an imaging device in a digital still camera according to the present invention. 図1に示した撮像装置において連続オートフォーカス制御を機能毎にブロック化した機能ブロック図。 Functional block diagram blocking for each function the continuous autofocus control in the imaging apparatus shown in FIG. 本発明による撮像装置におけるオートフォーカス制御方法の実施の形態を示す処理フロー。 Process flow showing an embodiment of the auto focus control method of the imaging apparatus according to the present invention. 図3に示した1stレリーズ後に連続オートフォーカス制御を行っている時のプログラム線図。 Program diagram when the after 1st release in doing continuous autofocus control shown in FIG. 図3に示した2ndレリーズ時の実際に撮影を行うときのプログラム線図。 Program diagram when actually performing photographing when the 2nd release shown in FIG. 顔サイズを登録するときの操作手順を示す画面遷移図。 Screen transition diagram showing the operation procedure for registering a face size. 撮像装置の撮影モードとしてポートレートモードを選択し、さらに子供撮影モードを選択したときの表示画面例。 Display screen example when a photographing mode of the image pickup device selects a portrait mode, and further selects a child shooting mode. 顔サイズを登録するときにマーカ撮影を選択した際に使用するマーカ例。 Marker example to use when you select the marker shooting when registering the face size. 顔サイズを登録するときにマーカ撮影を選択したときの実施の形態を示す処理フロー。 Process flow showing an embodiment when selecting the marker captured when registering the face size.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 撮像装置12 顔抽出手段14 被写体距離算出手段16 記憶手段18 フォーカスレンズ目標位置算出手段20 フォーカスレンズ駆動手段100 撮影レンズ102 CCD 10 imaging device 12 face extraction means 14 the object distance calculating unit 16 storage unit 18 focus lens target position calculating means 20 focus lens driving unit 100 photographic lens 102 CCD
104 アナログフロントエンド106 オートゲインコントロール108 アナログ/デジタルコンバータ110 タイミング発生回路112 シリアル/パラレル変換器114 モータドライバ116 フラッシュメモリ118 MPU 104 analog front end 106 automatic gain control 108 analog / digital converter 110 the timing generator 112 serial / parallel converter 114 motor driver 116 flash memory 118 MPU
120 SDRAM 120 SDRAM
122 画像処理部124 画像圧縮・伸長部126 カードインターフェイス128 メモリカード130 ビデオインターフェイス132 液晶表示器134 キーインターフェイス136 操作キー 122 image processing unit 124 an image compression and expansion unit 126 card interface 128 memory card 130 as a video interface 132 liquid crystal display 134 key interface 136 operation key

Claims (10)

  1. 撮像光学系に含まれるフォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させながら、前記撮像光学系を介して撮像素子の結像面上に結像される被写体の画像に基づいて、合焦位置を検出する第1の合焦調整手段を有する撮像装置において、 While the focus lens included in the imaging optical system is driven in the focusing direction, on the basis of the image of the object to be imaged on an imaging plane of the imaging device through the imaging optical system, the detected focus position in the imaging apparatus having one of the focusing adjusting means,
    所望の物体の全部又は一部についてのサイズを表す被写体データを予め記憶しておく記憶手段と、 Storage means for previously storing object data representing the size of all or part of the desired object,
    前記第1の合焦調整手段により検出された前記合焦位置における前記被写体の画像から、前記物体の全部又は一部に相当する外形画像を認識する外形画像認識手段と、 From the image of the subject in has been the focus position detected by the first focusing adjustment means, recognizing appearance image recognition means the outline image corresponding to all or part of the object,
    前記外形画像認識手段により認識された前記物体の全部又は一部の外形画像と、前記記憶手段から読み出した前記被写体データに基づいて、前記被写体までの距離を算出する距離算出手段と、 And all or part of the appearance image of the object recognized by the appearance image recognition unit, on the basis of the object data read out from said storage means, a distance calculation means for calculating a distance to the object,
    前記距離算出手段により算出される距離を基準として、前記フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出する第2の合焦調整手段と を備えることを特徴とする撮像装置。 It said distance distance based on the calculated by the calculation means, the image pickup apparatus characterized by comprising a second focusing adjusting means for detecting a new focus position by driving the focus lens in the focusing direction.
  2. 2段階のシャッタボタンの押下状態を検知する検知手段を備え、 Comprising a detection means for detecting the depressed state of the shutter button in two stages,
    前記シャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で、前記第1の合焦調整手段による処理を開始し、 Upon detection of a depressed state of the first stage of the shutter button to start the processing by the first focusing adjustment means,
    当該第1の合焦調整手段により処理の終了後、前記シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点までの間、前記外形画像認識手段、前記距離算出手段及び前記第2の合焦調整手段による一連の処理を繰り返し、 After the processing by the first focusing adjusting means, until the time of detecting the depressed state of the second stage of the shutter button, the appearance image recognition means, said distance calculating means and the second focusing adjustment repeating the series of processing by means,
    前記シャッタボタンの2段目の押下状態を検知した時点で撮影動作を開始する ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1, characterized in that to start the photographing operation upon detection of a depressed state of the second stage of the shutter button.
  3. 前記撮像素子の感度を調整する感度調整手段を備え、 Comprising a sensitivity adjusting means for adjusting the sensitivity of the imaging element,
    前記感度調整手段は、前記第2の合焦調整手段による合焦調整時は、前記撮像素子の感度を、予め設定しておいた撮影時の最適値よりも高い値となるように調整する ことを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の撮像装置。 Said sensitivity adjusting means, the focusing adjustment during the second focusing adjustment means, the sensitivity of the imaging device, be adjusted to be higher than the optimum value at the time of imaging that has been set in advance the imaging apparatus according to claim 1 or 2, characterized in.
  4. 外部操作に応じて撮影モード又は物体測定モードを選択的に切り換える切換手段と、 And switching means for selectively switching the photographing mode or the object measurement mode in accordance with an external operation,
    前記物体測定モード選択時に、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を、前記所望の被写体と一緒に撮影する撮影手段と、 When the object measuring mode selection, and shooting unit to be photographed product shape and size is set in advance, it is photographed with the desired object,
    前記撮影手段により撮影された前記被撮影物の形状及びサイズに基づいて、前記被写体の全部又は一部のサイズを算出するサイズ算出手段と を備え、前記サイズ算出手段の算出結果を前記被写体データとして前記記憶手段に記憶する ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の撮像装置。 Based on the shape and size of the object to be photographed object which is photographed by said photographing means, and a size calculating means for calculating the size of all or part of the subject, the calculation result of the size calculation means as said object data imaging device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that stored in the storage means.
  5. 前記所望の物体の全部又は一部は、人物の顔である ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の撮像装置。 The desired object in whole or in part, the imaging device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a face of a person.
  6. 撮像光学系に含まれるフォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させながら、前記撮像光学系を介して撮像素子の結像面上に結像される被写体の画像に基づいて、合焦位置を検出する第1の合焦調整ステップを実行する撮像方法において、 While the focus lens included in the imaging optical system is driven in the focusing direction, on the basis of the image of the object to be imaged on an imaging plane of the imaging device through the imaging optical system, the detected focus position an imaging method for performing a focus adjustment step,
    所望の物体の全部又は一部についてのサイズを表す被写体データを予め記憶しておき、前記第1の合焦調整ステップにより検出された前記合焦位置における前記被写体の画像から、前記物体の全部又は一部に相当する外形画像を認識する外形画像認識ステップと、 Previously stored subject data representing the size of all or part of the desired object, from the image of the subject in the first focus has been the focus position detected by the adjustment step, all of the object or a contour image recognition step recognizes the outline image corresponding to a part,
    当該認識された前記物体の全部又は一部の外形画像と、前記被写体データに基づいて、前記被写体までの距離を算出する距離算出ステップと、 And the recognized whole or a part of the appearance image of the object, a distance calculation step on the basis of the object data, and calculates the distance to the object,
    当該算出される距離を基準として、前記フォーカスレンズを焦点調整方向に駆動させて新たな合焦位置を検出する第2の合焦調整ステップと を実行することを特徴とする撮像方法。 Imaging method characterized by performing a second focus adjustment step based on the distance to be the calculated to detect a new focus position by driving the focus lens in the focusing direction.
  7. 押下状態が2段階に設定されたシャッタボタンの1段目の押下状態を検知した時点で、前記第1の合焦調整ステップによる処理を開始し、 When the depressed state detects the depressed state of the first stage of the shutter button that is set in two stages, to start the processing by the first focusing adjustment step,
    当該第1の合焦調整ステップによる処理の終了後、前記シャッタボタンの2段目の押下状態を検知する時点までの間、前記外形画像認識ステップ、前記距離算出ステップ及び前記第2の合焦調整ステップによる一連の処理を繰り返し、 After completion of the process according to the first focusing adjustment step, until the time for detecting the depressed state of the second stage of the shutter button, the appearance image recognition step, the distance calculation step and the second focusing adjustment repeating the series of processing by step,
    前記シャッタボタンの2段目の押下状態を検知した時点で撮影動作を開始する ことを特徴とする請求項6に記載の撮像方法。 The imaging method according to claim 6, characterized in that to start the photographing operation upon detection of a depressed state of the second stage of the shutter button.
  8. 前記第2の合焦調整ステップによる合焦調整時は、前記撮像素子の感度を、予め設定しておいた撮影時の最適値よりも高い値となるように調整する感度調整ステップ を実行することを特徴とする請求項6又は7のいずれかに記載の撮像方法。 Said focusing adjustment during the second focus adjustment step, performing sensitivity adjustment step of adjusting the sensitivity of the imaging device, so that a higher value than the optimum value at the time of imaging that has been set in advance imaging method according to claim 6 or 7, characterized in.
  9. 外部操作に応じて撮影モード又は物体測定モードを選択的に切り換えるようになされ、当該物体測定モード選択時に、形状及びサイズが予め設定された被撮影物を、前記所望の被写体と一緒に撮影する撮影ステップと、 Made shooting mode or object measurement mode in accordance with an external operation to selectively switch, when the object measurement mode selected, the object to be photographed product shape and size is set in advance, it is photographed with the desired object photographed and the step,
    当該撮影された前記被撮影物の形状及びサイズに基づいて、前記被写体の全部又は一部のサイズを算出するサイズ算出ステップと を備え、前記サイズ算出ステップによる算出結果を前記被写体データとして記憶する ことを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の撮像方法。 The photographed on the basis of the shape and size of the object to be photographed was a size calculating step of calculating the size of all or part of the object, storing the calculated result by the size calculating step as the subject data imaging method according to any one of claims 6-8, wherein.
  10. 前記所望の物体の全部又は一部は、人物の顔である ことを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の撮像方法。 The desired object in whole or in part, an imaging method according to any of claims 6-9, characterized in that a face of a person.
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