JP2008252713A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 撮像装置は、撮像部と、顔検出部と、操作部と、第1制御部と、第2制御部とを備える。撮像部は、被写体を撮像して画像のデータを生成する。顔検出部は、画像から被写体の顔領域を検出する。操作部は、ユーザーからの操作を受け付ける。第1制御部は、顔検出部が顔領域を複数検出したときに、少なくとも2以上のグループのいずれかに各々の顔領域を分類するグループ化処理を行う。第2制御部は、複数のグループのなかから上記の操作で指定された指定グループを基準として所定の処理を実行する。
【選択図】 図1
Description
本発明は上記従来技術の課題を解決するためのものである。本発明の目的は、複数の主要被写体を撮影するシーンにおいて、顔検出機能を利用するユーザーの利便性をより高める手段を提供することにある。
第3の発明は、第1の発明において、第1制御部は、各々の顔領域の大きさに基づいてグループ化処理を実行する。
第5の発明は、第1の発明において、第1制御部は、複数のアルゴリズムに基づいてグループ化処理をそれぞれ実行する。また、第1制御部は、操作部からグループの変更入力があったときに、変更入力前とは異なるアルゴリズムで求めたグループ化処理の結果をユーザーに提示する。
電子カメラは、撮像光学系11と、レンズ駆動部12と、絞り13と、絞り駆動部14と、撮像素子15と、AFE16と、画像処理部17と、バッファメモリ18と、記録I/F19と、モニタ20と、レリーズ釦21と、操作部22と、CPU23と、システムバス24とを有している。
撮像光学系11と、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成されている。撮像光学系11のフォーカシングレンズのレンズ位置は、レンズ駆動部12によって光軸方向に調整される。なお、簡単のため、図1では撮像光学系11を1枚のレンズとして図示する。
撮像素子15は、撮像光学系11の像空間側に配置されている。撮像素子15の受光面には受光素子が2次元配列されている。撮像素子15は、撮像光学系11を通過した光束による被写体像を光電変換することでアナログの画像信号を生成する。この撮像素子15の出力はAFE16に接続されている。
画像処理部17は、本画像またはスルー画像の画像信号に対して、各種の画像処理(色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整など)を施す。なお、画像処理部17は、本画像のデータの圧縮処理または伸長処理も実行する。
記録I/F19には、記録媒体25を接続するためのコネクタが形成されている。そして、記録I/F19は、コネクタに接続された記録媒体25に対してデータの書き込み/読み込みを実行する。上記の記録媒体25は、ハードディスクや、半導体メモリを内蔵したメモリカードなどで構成される。なお、図1では記録媒体25の一例としてメモリカードを図示する。
上記のモニタ20には、撮影モードでの撮影待機時に、CPU23の制御によりスルー画像が動画表示される。このとき、CPU23は、モニタ20上のスルー画像に、撮影に必要となる各種情報の表示をオンスクリーン機能で重畳させることができる。
操作部22は、例えば、コマンドダイヤル、十字状のカーソルキー、決定釦、登録ボタンなどで構成される。そして、操作部22は、電子カメラの各種入力をユーザーから受け付ける。
撮影制御部26は、スルー画像の出力に基づいて、公知のコントラスト方式のAF演算、公知のAE演算、オートホワイトバランス時のホワイトバランスゲインの演算などを実行する。また、撮影制御部26は、Exif(Exchangeable image file format for digital still cameras)規格に準拠して、画像ファイルのヘッダ領域に記録されるメタデータの生成も行う。
ステップ101:CPU23は、撮像素子15を駆動させてスルー画像の撮像を開始する。その後、スルー画像は、撮像素子15によって所定間隔ごとに逐次生成されることとなる。また、CPU23は、スルー画像をモニタ20に動画表示する。したがって、ユーザーは、モニタ20のスルー画像によって撮影構図を決定するためのフレーミングを行うことができる。
ステップ104:CPU23は、S102の顔検出処理で複数の顔領域が検出されたか否かを判定する。複数の顔領域が検出された場合(YES側)には、CPU23はS105に移行する。一方、検出された顔領域が一つの場合(NO側)には、CPU23はS113に移行する。
より具体的には、S105でのCPU23は、以下の(1)または(2)のいずれかの要領でグループ化処理を実行する。
(1)まず、CPU23は、各々の顔領域のサイズを検出する。次に、CPU23は、任意の1つの顔領域を判定対象に設定する。そして、CPU23は、判定対象の顔領域を基準として、上記のサイズ差が許容範囲内であって、かつ画面上での距離が閾値以内にある顔領域を判定対象とグループ化する。一方、上記条件を満たす顔領域がない場合には、CPU23は、判定対象の顔領域のみを含むグループを生成する。そして、CPU23は、判定対象の顔領域を変更して上記の動作を繰り返し、すべての顔領域をグループ化する。
例えば、CPU23は、最も大きな顔領域が含まれたグループや、画像の中央に位置するグループを指定グループに選択する。あるいは、ユーザーから指定された主要被写体の位置を基準としてグループ化処理が行われた場合には、CPU23は主要被写体の顔領域が含まれるグループを指定グループに選択する。
ここで、図4ではグループ枠表示を破線で示す。なお、CPU23は、指定グループを示すグループ枠については、他のグループ枠とは色や太さを変更することでモニタ20上で強調表示する。
ステップ109:CPU23は、S105と異なるアルゴリズムでグループ化処理を再び実行する。その後、CPU23はS106に戻って上記動作を繰り返す。
あるいは、S105で上記の(1)の方法でグループ化処理を行ったときには、S109でのCPU23は上記の(2)の方法で再びグループ化処理を実行する。同様に、S105で上記の(2)の方法でグループ化処理を行ったときには、S109でのCPU23は上記(1)の方法で再びグループ化処理を実行する。
ステップ111:CPU23は、ユーザーの操作に応じて指定グループの変更を行う。
例えば、図4の例であれば、CPU23は、ユーザーの操作に応じて、画面上側のグループを指定グループに変更する。これにより、ユーザーは、グループ化処理で生成された複数のグループのうちから指定グループを手動で選択することが可能となる。
第1に、S112でのCPU23は、指定グループを基準としてAFを実行し、指定グループに含まれるすべての顔領域を合焦状態とする。一例として、CPU23は、コントラストAFで各々の顔領域の焦点評価値を求め、すべての顔領域の焦点評価値が閾値以上となるレンズ位置を合焦位置とみなしてAFする。なお、CPU23は、必要に応じて絞り13を制御して、全ての顔領域にピントがあうように被写界深度を深くしてもよい。これにより、電子カメラは、指定グループ内の各々の顔にピントを合わせて本画像を撮影することが容易となる。
第3に、S112でのCPU23は、指定グループの範囲を基準としたスルー画像の色情報に基づいてオートホワイトバランス演算を実行し、本画像に適用するホワイトバランスゲインを決定する。これにより、電子カメラは、例えば、撮影画面内が複数の光源で照明されているシーンにおいて、指定グループ内の顔を基準としてホワイトバランスを行うことができる。
ステップ114:CPU23は、レリーズ釦21の半押し操作を受け付けたか否かを判定する。レリーズ釦21が半押しされた場合(YES側)には、CPU23はS115に移行する。一方、レリーズ釦21が半押しされていない場合(NO側)には、CPU23はS102に戻って上記動作を繰り返す。
ステップ116:この場合には、ユーザーからのレリーズ釦21の半押し操作に応じて、CPU23は、通常の撮影時と同様のアルゴリズム(例えば、中央優先や至近優先など)でAFおよびAEを実行する。
ステップ118:CPU23はレリーズ釦21の半押しが解除されたか否かを判定する。レリーズ釦21の半押しが解除された場合(YES側)には、CPU23はS102に戻って上記動作を繰り返す。一方、レリーズ釦21の半押しが継続している場合(NO側)には、CPU23はS117に戻って上記動作を繰り返す。
ここで、上記のグループ化処理が行われている場合には、画像処理部17は、以下の(1)から(6)のいずれかの画像処理を本画像のデータに施すようにしてもよい。これにより、電子カメラは、ユーザーのイメージにより忠実な本画像を生成できるようになる。
(2)画像処理部17は、指定グループの範囲の階調補正の特性を他の領域と変化させる。例えば、画像処理部17は、本画像の指定グループの範囲には、他の領域と異なる階調曲線の階調特性テーブルを適用して階調補正を実行する。具体的には、主要被写体の領域に対しては、他の領域の階調曲線よりも相対的にコントラストが低めになる軟調の階調曲線の階調特性テーブルを適用する。その結果、主要被写体の顔に柔らかさのある好ましい本画像を得ることができる。
(4)画像処理部17は、指定グループの範囲に対して、画像解析の結果に基づき画像の暗部またはハイライト部の階調を調整する光量補正処理を実行する。上記の光量補正処理は、例えば、特開2006−5699号公報に開示された公知の技術により行われる。具体的には、画像処理部17は、本画像から局所的な変動成分を抽出して、変動成分を含む局所変動画像を生成する。次に、画像処理部17は、本画像を局所変動画像へ変調する変調信号を求めるとともに、変調信号をレベル圧縮する。そして、画像処理部17はレベル圧縮後の変調信号によって撮影画像を変調して階調修正画像を取得する。その結果、補正範囲の明暗変化を適度に抑制しつつ、視覚的に埋もれやすい階調が修復された良好な状態の画像を得ることができる。
(6)画像処理部17は、指定グループの範囲に対してのみ、画像処理による赤目軽減補正を施す。上記の赤目軽減補正は公知の技術により行われる。具体的には、画像処理部17は、顔領域から赤目領域を検出するとともに、検出した赤目領域の明度または彩度を低下させる補正を行う。その結果、主要被写体の赤目を防止できる。
ここで、上記のグループ化処理が行われている場合には、CPU23は、グループ化処理を行ったことを示す識別情報、指定グループの位置を示す座標情報、指定グループに含まれる顔領域の位置情報などのメタデータをヘッダに記録する。なお、上記のメタデータは、Exif規格のMakerNoteタグを利用してヘッダに記録される。そして、CPU23は、本画像のデータと上記のヘッダのデータとを関連付けして画像ファイルを生成し、この画像ファイルを記録媒体25に記録する。
(1)電子カメラで画像ファイルを再生するときに、CPU23は、メタデータに基づいて、撮影時にグループ化処理が行われた画像を検索してソートすることができる。
(3)電子カメラで画像ファイルをスライドショーで自動再生するときに、CPU23は、メタデータに基づいて、特殊効果を伴う表示を行うことができる。一例として、CPU23は、指定グループ内の顔の位置を基準としてズームアップ、ズームダウン、画像の回転、フェードイン、フェードアウトなどの表示を実行できる。さらに、CPU23は、上記のスライドショーの表示において、その本画像を指定グループの顔の数で分割表示してもよい。例えば、CPU23は、各々の主要被写体の顔を拡大表示するなどの手段で上記の分割表示を行う。以上で、図2に関する説明を終了する。
本実施形態の電子カメラは、顔検出処理で複数の顔領域を検出したときに、各々の顔領域を複数のグループに分類するグループ化処理を実行する。そして、電子カメラは、任意の指定グループを基準としてAF、AEおよびオートホワイトバランスなどの処理を実行する。そのため、複数の人物を主要被写体として撮影を行うシーンでは、指定グループ内の顔領域がいずれも主要な処理対象となるため、ユーザーの意図に沿った本画像を容易に得ることが可能となる。特に、電子カメラはユーザーの操作に応じて指定グループを変更できるので、例えば手前の人物の奥に主要被写体となる人物のグループが位置する状況でも、適切に指定グループを設定できる。
(1)上記実施形態において、CPU23は、被写体距離に基づいてグループ化処理を行うようにしてもよい。一例として、CPU23は、フォーカシングレンズを一方向に走査しつつ撮像素子15を駆動させて複数のスルー画像を取得する。次に、CPU23は、AF演算と同様の手法によって、各々のスルー画像において各顔領域のコントラストの値を取得する。CPU23は、各々の顔領域毎に最もコントラストの値が高くなるフォーカスレンズの位置に基づいて、撮影画面内の各々の顔領域の被写体距離を演算する。そして、CPU23は、被写体距離の差が閾値以内にある被写体をグループ化する。このとき、CPU23は、撮影画面内における顔領域の位置が遠い場合には、両者の顔領域をグループ化しないようにしてもよい。
(3)CPU23は、顔領域を示す矩形の枠(図3参照)を色分けして各々のグループを表示するようにしてもよい。また、CPU23は、ユーザーが操作部22で所定の操作をおこなったときのみ、グループを示す表示をモニタ20に重畳させてもよい。さらに、CPU23は、グループ化処理の後で、各々のグループをモニタ20に交互に切り替えて表示し、ユーザーの指定入力があったときにそのグループを指定グループとして選択するようにしてもよい(これらの場合の図示は省略する)。
Claims (6)
- 被写体を撮像して画像のデータを生成する撮像部と、
前記画像から前記被写体の顔領域を検出する顔検出部と、
ユーザーからの操作を受け付ける操作部と、
前記顔検出部が前記顔領域を複数検出したときに、少なくとも2以上のグループのいずれかに各々の前記顔領域を分類するグループ化処理を行う第1制御部と、
複数の前記グループのなかから前記操作で指定された指定グループを基準として所定の処理を実行する第2制御部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記第2制御部は、前記指定グループを基準とする合焦制御、前記指定グループを基準とする自動露出制御、前記指定グループを基準とするオートホワイトバランス制御、前記指定グループ内の前記顔領域に関するメタデータの生成、のうちの少なくとも1つを実行することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記第1制御部は、各々の前記顔領域の大きさに基づいて前記グループ化処理を実行することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記操作部は、ユーザーから主要被写体となる前記顔領域の指定入力を受け付け、
前記第1制御部は、前記主要被写体の前記顔領域の位置に基づいて前記グループ化処理を実行することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
前記第1制御部は、複数のアルゴリズムに基づいて前記グループ化処理をそれぞれ実行するとともに、前記操作部から前記グループの変更入力があったときに、前記変更入力前とは異なる前記アルゴリズムで求めた前記グループ化処理の結果をユーザーに提示することを特徴とする撮像装置。 - 請求項1に記載の撮像装置において、
各々の前記顔領域と前記グループとの対応関係を示す確認画像を表示するモニタをさらに備えることを特徴とする撮像装置。
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