JP2009157242A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体の性別、年齢など推定結果を用いて、自動的に、所望の被写体を鮮明に撮影することができる。
【解決手段】まず、撮影者が撮影したい被写体の性別を入力し、入力された性別を撮影者が希望する被写体の性別と設定する。撮像されたスルー画像の画像データから被写体の顔領域を検出し、検出された顔領域のうち、設定された性別、かつ最年少の顔を撮影者好みの被写体の顔と選定する。Ｓ１がＯＮされると、当該選定された撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御及び露出制御を行い、撮影を行う。
【選択図】 図６

Description

本発明は撮像装置に係り、特に自動的に合焦を行う撮像装置に関する。

特許文献１には、画像に含まれる複数の顔領域を位置情報と共に検出し、顔領域のそれぞれに対して属性情報を取得し、属性情報に基づいて拡大表示させる顔領域の順位付けを行う発明が記載されている。

特許文献２には、顔画像の特徴から年齢又は年齢区分、性別などの属性を高い精度で推定する発明が記載されている。

特許文献３には、任意の顔の向きの顔画像の特徴点から、その対象人物の性別、年齢などの属性を自動的に推定する発明が記載されている。
特開２００７―４１８６６号公報 特開２００３―９９７７９号公報 特開２００３―２４２４８６号公報

特許文献１に記載の発明は、撮影された画像に対して属性情報を取得するものであり、撮影時に属性情報を取得し、取得した属性情報を用いて撮影できるものではない。

特許文献２、３に記載の発明は、性別、年齢等の推定結果を撮影に応用することについては何ら記載されていない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、被写体の性別、年齢など推定結果を用いて、自動的に、所望の被写体を鮮明に撮影することができる撮像装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の撮像装置は、前記目的を達成するために、被写体像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像データから被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の年齢を推定する年齢推定手段と、前記顔検出手段により複数の顔領域が検出されると、前記年齢推定手段で推定された年齢に基づいて、前記複数の顔領域の中から所定の年齢の被写体の顔領域を選択する顔領域選択手段と、前記顔領域選択手段により選択された顔領域に対して、合焦制御及び露出制御の少なくとも一方を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項１に記載の撮像装置によれば、被写体像を撮像し、被写体像から被写体の顔領域を検出し、顔領域のデータに基づいて、被写体の年齢を推定する。複数の顔領域が検出されると、推定された被写体の年齢に基づいて所望の年齢の顔領域を選択し、選択された顔領域に対して合焦制御や露出制御を行う。これにより、撮影者の手間をかけず、撮影者が望む被写体に対して確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。なお、被写体の年齢が含まれる所定の範囲の年齢を推定し、所望の所定の範囲の年齢の被写体に合焦制御や露出制御を行うようにしてもよい。

請求項２に記載の撮像装置は、請求項１に記載の撮像装置において、前記顔領域選択手段は、前記年齢推定手段において推定された年齢がもっとも小さい被写体の顔領域を選択することを特徴とする。一般的に、もっとも年少の被写体が主要被写体とされることが多いが、年齢がもっとも小さい被写体の顔領域に自動的に合焦制御や露出制御を行うことにより、撮影者が望む人物を鮮明に撮影することができる。

請求項３に記載の撮像装置は、請求項１に記載の撮像装置において、年齢を設定する年齢設定手段を備え、前記顔領域選択手段は、前記年齢設定手段により設定された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする。

請求項３に記載の撮像装置によれば、被写体像から被写体の顔領域を検出し、顔領域のデータに基づいて被写体の性別を推定する。撮影者が所望する被写体の性別を設定し、設定された性別の被写体が選択される。これにより、撮影者の手間をかけず、撮影者が望む被写体に対して確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。

請求項４に記載の撮像装置は、請求項１、２又は３に記載の撮像装置において、前記顔検出手段により検出された顔のデータに基づいて、被写体の性別を推定する性別推定手段と、性別を設定する性別設定手段と、を備え、前記顔領域選択手段は、前記性別設定手段により設定された性別の被写体の顔領域を選択することを特徴とする。

請求項４に記載の撮像装置によれば、顔領域のデータに基づいて被写体の性別を推定し、推定された被写体の性別の情報を記録する。記録された被写体の性別から撮影頻度の高い性別を検出し、判断された性別の被写体を選択する。このように、過去に撮影された被写体のうちの撮影頻度の高い性別の被写体を撮影者の所望の被写体とすることで、撮影者の手間をかけず、撮影者が望む被写体に対して自動的に確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。

請求項５に記載の撮像装置は、請求項１又は４に記載の撮像装置において、前記年齢推定手段において推定された被写体の年齢の情報を記録する記録手段と、前記記録手段に記録された被写体の年齢のうち、最も撮影頻度の高い年齢を判断する年齢検出手段と、を備え、前記顔領域選択手段は、前記年齢検出手段において最も撮影頻度の高い年齢と判断された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする。

請求項５に記載の撮像装置によれば、推定された被写体の年齢の情報を記録し、最も撮影頻度の高い年齢を判断し、判断された年齢の被写体の顔領域を選択する。過去に撮影された被写体のうちの最も撮影頻度の高い年齢の被写体の顔領域に自動的に合焦制御や露出制御を行うことにより、撮影者が望む人物を鮮明に撮影することができる。

請求項６に記載の撮像装置は、被写体像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像データから被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の性別を推定する性別推定手段と、前記性別推定手段により推定された被写体の性別の情報を記録する記録手段と、前記記録手段に記録された被写体の性別のうち、撮影頻度の高い性別を検出する性別検出手段と、前記顔検出手段により複数の顔領域が検出されると、前記複数の顔領域の中から前記性別検出手段において撮影頻度の高い性別と判断された性別の被写体の顔領域を選択する顔領域選択手段と、前記顔領域選択手段により選択された顔領域に対して合焦制御及び露出制御の少なくとも一方を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項６に記載の撮像装置によれば、被写体像を撮像し、被写体像から顔領域を検出し、検出された顔領域のデータに基づいて被写体の性別を推定し、推定された被写体の性別の情報を記録する。複数の顔領域が検出されると、記録された被写体の性別から撮影頻度の高い性別を検出し、判断された性別の被写体に焦点を合わせる。このように、過去に撮影された被写体のうちの撮影頻度の高い性別の被写体を撮影者の所望の被写体とすることで、撮影者の手間をかけず、撮影者が望む被写体に対して自動的に焦点を合わせて撮影を行うことができる。

請求項７に記載の撮像装置は、請求項６に記載の撮像装置において、前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の年齢を推定する年齢推定手段と、前記記録手段に記録された被写体の年齢のうち、最も撮影頻度の高い年齢を検出する年齢検出手段と、を備え、前記記録手段は、前記年齢推定手段により推定された被写体の年齢の情報を記録し、前記顔領域選択手段は、前記年齢検出手段において最も撮影頻度の高い年齢と判断された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする。

請求項７に記載の撮像装置によれば、検出された顔領域のデータに基づいて被写体の年齢を推定し、推定された被写体の年齢の情報を記録する。最も撮影頻度の高い年齢を検出し、最も撮影頻度の高い年齢と判断された年齢の被写体を選択する。過去に撮影された被写体のうちの最も撮影頻度の高い年齢の被写体の顔領域に自動的に合焦制御や露出制御を行うことにより、撮影者が望む人物を鮮明に撮影することができる。また、最も撮影頻度の高い年齢のみでなく、最も撮影頻度の高い年齢かつ撮影頻度の高い性別の被写体の顔領域に自動的に合焦制御や露出制御を行うことにより、より撮影者の希望に沿った被写体を鮮明に撮影することができる。

請求項８に記載の撮像装置は、請求項５又は７に記載の撮像装置において、前記顔領域選択手段は、前記顔検出手段において検出された顔領域の中から、前記最も撮影頻度の高い年齢と判断された被写体が選択できない場合には、前記撮影頻度の高い年齢に最も近い年齢の被写体を選択することを特徴とする。これにより、撮影者が望む被写体が検出されない場合においても、撮影者が望む被写体にもっとも近い被写体に対して確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。

請求項９に記載の撮像装置は、請求項４から８のいずれかに記載の撮像装置において、前記顔領域選択手段は、前記年齢推定手段、前記年齢設定手段又は前記年齢検出手段により合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体と、前記性別設定手段又は前記性別検出手段により合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体とが異なる場合には、前記性別設定手段又は前記性別検出手段により選択された被写体の顔領域を選択することを特徴とする。これにより、年齢に基づいて合焦対象とされた被写体と性別に基づいて合焦対象とされた被写体とが異なる場合においても、適切な被写体に確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。

請求項１０に記載の撮像装置は、請求項１から９のいずれかに記載の撮像装置において、前記顔領域選択手段は、合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体が複数ある場合には、前記顔検出手段により検出された被写体の顔領域がもっとも大きい被写体を選択することを特徴とする。これにより、合焦対象が複数となった場合においても、適切な被写体に確実にかつ自動的に合焦制御や露出制御を行うことができる。

本発明によれば、被写体の性別、年齢など推定結果を用いて、自動的に、所望の被写体を鮮明に撮影することができる。

以下、添付図面に従って本発明に係る撮像装置を実施するための最良の形態について詳細に説明する。この撮像装置は、レンズを通った光を撮像素子で受け、デジタル信号に変換して記録メディアに記録するデジタルカメラである。

＜第１の実施の形態＞
図１は本発明に係る電子機器の一実施形態を示す正面斜視図であり、図２はその背面斜視図である。

デジタルカメラ１のカメラボディ１０は、横長の四角い箱状に形成されており、その正面には、図１に示すように、レンズユニット１２、フラッシュ１６、ＡＦ補助光ランプ１８等が設けられており、上面には、シャッターボタン２２、モードレバー２４、電源ボタン２６等が設けられている。また、側面には、開閉自在なスロットカバー１１が設けられている。スロットカバー１１の内側には、記録媒体１３を装着するためのカードスロット１４が設けられている。

一方、カメラボディ１０の背面には、図２に示すように、モニタ２８、ズームボタン３０、再生ボタン３２、ファンクションボタン３４、十字ボタン３６、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン３８、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４０等が設けられている。

なお、図示しない底面には、三脚ネジ穴と内側にバッテリを収納するための開閉自在なバッテリカバーとが設けられている。

レンズユニット１２は、沈胴式のズームレンズで構成されており、電源ボタン２６によってデジタルカメラ１の電源をＯＮすることにより、カメラボディ１０から繰り出される。なお、レンズユニット１２のズーム機構や沈胴機構については、公知の技術なので、ここでは、その具体的な構成についての説明は省略する。

記録媒体１３スロット１４は、撮影した被写体の画像データ、音声データ等の各種データ、ファームウェアが記録されている記録媒体１３を装着するための接続部である。

フラッシュ１６は、たとえばキセノン管を光源として構成されており、その発光量を調整可能に形成されている。なお、キセノン管の他、高輝度のＬＥＤを光源としたフラッシュを用いることもできる。

ＡＦ補助光ランプ１８は、たとえば高輝度ＬＥＤと受光部とで構成されており、高輝度ＬＥＤは、ＡＦ時に必要に応じて発光され、発光された光は受光部で受光されて、被写体距離が検出される。

シャッターボタン２２は、いわゆる「半押し」と「全押し」とからなる二段ストローク式のスイッチで構成されている。デジタルカメラ１は、このシャッターボタン２２を半押しすると撮影準備処理、すなわち、ＡＥ（Automatic Exposure：自動露出）、ＡＦ（Auto Focus：自動焦点合わせ）、ＡＷＢ（Automatic White Balance：自動ホワイトバランス）の各処理を行い、全押しすると、画像の撮影・記録処理を行う。

モードレバー２４は、デジタルカメラ１の撮影モードを設定する撮影モード設定手段として機能し、このモードダイヤルの設定位置により、デジタルカメラ１の撮影モードが様々なモードに設定される。例えば、絞り、シャッタースピード等がデジタルカメラ１によって自動的に設定される「オート撮影モード」、動画撮影を行う「動画撮影モード」、人物撮影に適した「人物撮影モード」、動体撮影に適した「スポーツ撮影モード」、風景の撮影に適した「風景撮影モード」、夕景及び夜景の撮影に適した「夜景撮影モード」、絞りの目盛りを撮影者が設定し、シャッタースピードをデジタルカメラ１が自動的に設定する「絞り優先撮影モード」、シャッタースピードを撮影者が設定し、絞りの目盛りをデジタルカメラ１が自動的に設定する「シャッタースピード優先撮影モード」、絞り、シャッタースピード等を撮影者が設定する「マニュアル撮影モード」等である。

電源ボタン２６は、デジタルカメラ１の電源をＯＮ／ＯＦＦするのに用いられ、所定時間（たとえば、２秒）押下されることにより、デジタルカメラ１の電源がＯＮ／ＯＦＦされる。

モニタ２８は、カラー表示が可能な液晶ディスプレイで構成されている。このモニタ２８は、再生モード時に撮影済み画像を表示するための画像表示パネルとして利用されるとともに、各種設定操作を行なう際の撮影者インターフェース表示パネルとして利用される。また、撮影モード時には、必要に応じてスルー画像が表示されて、画角確認用の電子ファインダとして利用される。

ズームボタン３０は、レンズユニット１２のズーム操作に用いられ、望遠側へのズームを指示するズームテレボタンと、広角側へのズームを指示するズームワイドボタンとで構成されている。

再生ボタン３２は、再生モードへの切り替え指示に用いられる。すなわち、デジタルカメラ１は、撮影中、この再生ボタン３２が押されると、再生モードに切り替えられる。また、電源ＯＦＦの状態でこの再生ボタン３２が押されると、再生モードの状態でデジタルカメラ１が起動する。

ファンクションボタン３４は、撮影及び再生機能の各種設定画面の呼び出しに用いられる。すなわち、撮影時にこのファンクションボタン３４が押されると、モニタ２８に画像サイズ（記録画素数）、感度等の設定画面が表示され、再生時にこのファンクションボタン３４が押されると、モニタ２８に画像の消去、プリント予約（ＤＰＯＦ）の設定画面等が表示される。

十字ボタン３６は、上下左右４方向の指示を入力する方向指示手段として機能し、たとえば、メニュー画面でメニュー項目の選択などに使用される。

ＭＥＮＵ／ＯＫボタン３８は、各モードの通常画面からメニュー画面への遷移を指示するボタン（ＭＥＮＵボタン）として機能するととともに、選択内容の確定、処理の実行等を指示するボタン（ＯＫボタン）として機能する。

ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４０は、モニタ２８の表示内容の切り替え指示（ＤＩＳＰ機能）に用いられるとともに、入力操作のキャンセル等の指示（ＢＡＣＫ機能）に用いられ、デジタルカメラ１の設定状態に応じて割り当てられる機能が切り替えられる。

図３は、第１の実施の形態のデジタルカメラ１の電気的構成を示すブロック図である。同図に示すように、デジタルカメラ１は、ＣＰＵ１１０、操作部（シャッターボタン２２、モードレバー２４、電源ボタン２６、ズームボタン３０、再生ボタン３２、ファンクションボタン３４、十字ボタン３６、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン３８、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４０等）１１２、アドレスバス１１４、データバス１１６、レンズユニット１２（固定レンズ群１２１、絞り１２２ズームレンズ１２３、フォーカスレンズ１２４、撮像素子１２５）、レンズ駆動部１２６、絞り駆動部１２７、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１３０、アナログ信号処理部１３２、Ａ／Ｄコンバータ１３４、メモリ制御部１３６、画像信号処理部１３８、圧縮伸張処理部１４０、顔検出部１４２、積算部１４４、外部メモリ制御部１４６、表示制御部１４８、メインメモリ１５０、撮影者好みの被写体検出回路部１５２等で構成されている。

ＣＰＵ１１０は、デジタルカメラ１の全体の動作を統括制御する制御手段として機能するとともに、各種の演算処理を行う演算手段として機能し、操作部１１２からの入力に基づき所定の制御プログラムに従ってデジタルカメラ１の各部を制御する。ＣＰＵ１１０にはＲＯＭが含まれており、ＲＯＭにはＣＰＵ１１０が実行する制御プログラムであるファームウェア、制御に必要な各種データ、カメラ設定値、撮影された画像データ等が記録されている。なお、撮影された画像データは、通常記録媒体１３に記録されるが、撮影者が選択した場合、記録媒体１３が装填されていない場合、記録媒体１３の容量が不足した場合等にはＲＯＭに記録される。

また、ＣＰＵ１１０は、積算部１４４（後述）から得た積算値に基づいて被写体の明るさ（被写体輝度）を検出し、撮影に適した露出値（撮影ＥＶ値）を算出する。そして、算出した撮影ＥＶ値と所定のプログラム線図から絞り値とシャッタ速度を決定する（ＡＥ制御）。同時に、検出された被写体輝度より、フラッシュの発光が必要かどうかを判断する。フラッシュ１６の発光が必要と判断された場合には、フラッシュ１６をプリ発光させ、その反射光に基づいて本撮影時のフラッシュ１６の発光量を決定する。

また、ＣＰＵ１１０は、得られたＲの積算値、Ｂの積算値、Ｇの積算値から分割エリアごとにＲ／Ｇ及びＢ／Ｇの比を求め、求めたＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの値のＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの色空間における分布等に基づいて光源種判別を行う。そして、判別された光源種に適したホワイトバランス調整値に従って、たとえば各比の値がおよそ１（つまり、１画面においてＲＧＢの積算比率がＲ：Ｇ：Ｂ≒１：１：１）になるように、ホワイトバランス調整回路のＲ、Ｇ、Ｂ信号に対するゲイン値（ホワイトバランス補正値）を決定する（ＡＷＢ制御）。

また、ＣＰＵ１１０は、積算部１４４（後述）で算出される焦点評価値が極大となる位置を検出し、その位置にフォーカスレンズ群を移動させる（いわゆるコントラストＡＦ）。すなわち、フォーカスレンズ群を至近から無限遠まで所定のステップで移動させ、各位置で焦点評価値を取得し、得られた焦点評価値が最大の位置を合焦位置として、その位置にフォーカスレンズ群を移動させる。また、ＣＰＵ１１０は、ＡＦ時に被写体が暗いと判断すると、あるいは、被写体のコントラストが低いと判断すると、ＡＦ補助光ランプ制御部１５８を介してＡＦ補助光ランプ１８を発光させ、被写体にＡＦ補助光を照射させてＡＦ制御を実行する。

レンズ群１２１は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含み、レンズ駆動部１２６によって駆動される。フォーカスレンズ群は、フォーカスモータに駆動されて前後方向に移動し、ズームレンズ群は、ズームモータに駆動されて前後方向に移動する。

絞り１２２は、撮像素子１２５の前方に配設されており、絞り駆動部１２８によってＦ値（絞り値）が切り換えられる。

撮像素子１２５は、たとえば、所定のカラーフィルタ配列のカラーＣＣＤで構成されており、撮影光学系１２４によって結像された被写体の画像を電子的に撮像する。

タイミングジェネレータ（ＴＧ）１３０は、ＣＰＵ１１０からの指令に応じて、この撮像素子１２５を駆動するためのタイミング信号を出力する。

アナログ信号処理部１３２は、撮像素子１２５から出力された画像信号に対して相関二重サンプリング処理（撮像素子の出力信号に含まれるノイズ（特に熱雑音）等を軽減することを目的として、撮像素子の１画素毎の出力信号に含まれるフィードスルー成分レベルと画素信号成分レベルとの差をとることにより正確な画素データを得る処理）を行い、増幅して出力する。

Ａ／Ｄコンバータ１３４は、アナログ信号処理部１３２から出力されたＲ、Ｇ、Ｂのアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。

画像信号処理部１３８は、同時化回路（単板ＣＣＤのカラーフィルタ配列に伴う色信号の空間的なズレを補間して色信号を同時式に変換する処理回路）、ホワイトバランス補正回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像信号に所要の信号処理を施して、輝度データ（Ｙデータ）と色差データ（Ｃｒ，Ｃｂデータ）とからなる画像データ（ＹＵＶデータ）を生成する。

圧縮伸張処理部１４０は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像データに所定形式の圧縮処理を施し、圧縮画像データを生成する。また、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された圧縮画像データに所定形式の伸張処理を施し、非圧縮の画像データを生成する。

顔検出部１４２は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像データから画像内の顔領域を抽出し、その位置（たとえば、顔領域の重心）を検出する。この顔領域の抽出は、たとえば、原画像から肌色データを抽出し、肌色範囲と判断された測光点のクラスタを顔として抽出する。この他、画像から顔領域を抽出する方法としては、測光データを色相と彩度に変換し、変換した色相・彩度の二次元ヒストグラムを作成し、解析することで、顔領域を判断する方法や、人の顔の形状に相当する顔候補領域を抽出し、その領域内の特徴量から顔領域を決定する方法、画像から人の顔の輪郭を抽出し、顔領域を決定する方法、複数の顔の形状をしたテンプレートを用意し、そのテンプレートと画像との相関を計算し、この相関値により顔候補領域とすることで人の顔を抽出する方法等が知られており、これらの方法を用いて抽出することができる。

積算部１４４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像信号からＡＥ制御、ＡＷＢ制御及びＡＦ制御に必要な物理量を算出する。たとえば、ＡＥ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（たとえば１６×１６）に分割し、分割したエリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の積算値を算出する。また、積算部１４４は、ＡＷＢ制御に必要な物理量として、１画面を複数のエリア（例えば、１６×１６）に分割し、分割したエリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の色別の平均積算値を算出する。また、積算部１４４は、ＡＦ制御に必要な物理量として、画像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出する。

外部メモリ制御部１４６は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、記録媒体１３スロット１４に装填された記録媒体１３に対してデータの読み／書きを制御する。

表示制御部１４８は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、モニタ２８への表示を制御する。すなわち、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像信号をモニタ２８に表示するための映像信号（たとえば、ＮＴＳＣ信号やＰＡＬ信号、ＳＣＡＭ信号）に変換してモニタ２８に出力するとともに、所定の文字、図形情報をモニタ２８に出力する。

メインメモリ１５０は、メモリ制御部１３６によって制御され、ＣＰＵ１１０の作業用領域として利用されるとともに、画像データの一時記憶領域として利用される。

撮影者好みの被写体検出回路部１５２は、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データに基づいて、検出された顔の年齢及び性別の推定を行い、撮影者が希望する性別及び年齢の顔を選択して検出する。

図４に撮影者好みの被写体検出回路部１５２の概念図を示す。撮影者好みの被写体検出回路部１５２は、主として、年齢／性別毎の平均顔データ格納部、被写体年齢推定部、被写体性別推定部、撮影者の希望する被写体の性別設定部、撮影者の希望する性別かつ最年少の被写体判定部とで構成され、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データ、撮影者が希望する被写体の性別などの情報が入力されると、最年少かつ撮影者が希望する性別の被写体の顔の情報が出力される。

撮影者好みの被写体検出回路部１５２の動作について説明する。年齢／性別毎の平均顔データ格納部には、図５に示すような年齢（例えば、１５歳〜１９歳、２０歳〜２４歳、２５歳〜２９歳・・・などの所定の範囲の年齢）、性別毎の平均顔データが格納されている（特許文献２参照）。被写体年齢推定部及び被写体性別推定部は、入力された顔領域の画像データの目、鼻などの部位の位置、部位間の距離、輪郭等の特徴点の情報を解析することによって検出した顔情報と、年齢、性別毎の平均顔データとをマッチングさせて、入力された顔の所定の範囲の年齢と性別とを推定する。

撮影者の希望する被写体の性別設定部は、入力された性別を撮影者が希望する被写体の性別と設定し、撮影者の希望する性別かつ最年少の被写体判定部は、入力された顔のうち、設定された性別、かつ最年少の顔を撮影者好みの被写体の顔と選定し、その情報を出力する。なお、撮影者好みの被写体検出回路部１５２から出力された情報はＣＰＵ１１０に入力され、撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御、露出制御が行われる。

次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ１の作用について説明する。図６は、デジタルカメラ１の撮影、記録処理の流れを示すフローチャートである。電源ボタン２６を押下し、デジタルカメラ１の電源を投入すると、デジタルカメラ１は、撮影モードの下で起動する。

撮影者が操作部１１２を介して性別の入力を行ったかどうか、すなわち撮影者が鮮明に撮影したいと希望する被写体の性別を設定するかどうかが判断される（ステップＳ１）。性別の設定を行う場合（ステップＳ１でＹＥＳ）には、撮影者好みの被写体検出回路部１５２の性別設定部は、入力された性別を撮影者が希望する被写体の性別と設定する（ステップＳ２）。性別の設定を行わない場合（ステップＳ１でＮＯ）には、そのまま次のステップへ進む。

撮像処理が開始される（ステップＳ３）。まず、レンズユニット１２が所定位置まで繰り出される。そして、レンズユニット１２が所定位置まで繰り出されると、撮像素子１２５によってスルー画像用の撮影が行われ、モニタ２８にスルー画像が表示される。すなわち、撮像素子１２５で連続的に画像が撮像され、その画像信号が連続的に処理されて、スルー画像用の画像データが生成される。生成された画像データは、順次表示制御部１４８に加えられ、表示用の信号形式に変換されて、モニタ２８に出力される。

顔検出部１４２において、入力された画像信号から被写体の顔領域が検出され（ステップＳ４）、撮影者好みの被写体検出回路部１５２の被写体年齢推定部及び被写体性別推定部において、ステップＳ４で検出された顔の年齢及び性別の推定が行われる（ステップＳ５）。ステップＳ４で複数の顔領域が検出された場合には、各顔毎に年齢及び性別の推定が行われる。

シャッターボタン２２が半押しされたか、すなわちＳ１がＯＮされたかどうかが判断される（ステップＳ６）。Ｓ１がＯＮされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、再度スルー画撮像処理が行われる。

Ｓ１がＯＮされた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ５の年齢、性別推定処理の結果に基づいて、撮影者好みの被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ７）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１５２の撮影者の希望する性別かつ最年少の被写体判定部において、ステップＳ２で性別が設定されている場合には、設定された性別かつ最年少の顔がステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。同様に、ステップＳ２で性別が判定されていない場合には、最年少の顔がステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。

設定された性別かつ最年少の顔又は最年少の顔が検出された場合（ステップＳ７でＹＥＳ）には、設定された性別かつ最年少の顔又は最年少の顔に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ８）。

設定された性別かつ最年少の顔又は最年少の顔が検出されなかったり、複数の顔が検出されたりした場合（ステップＳ７でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理、例えば画像データの中央付近の所定の領域に対してＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１１）。

撮影者は、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理後にモニタ２８に表示されるスルー画像を見てレンズユニット１２のピント状態等を確認し、撮影を実行する。すなわち、シャッターボタン２２を全押しする。

シャッターボタン２２が全押しされたか、すなわちＳ２がＯＮされたかどうかかどうかが判断される（ステップＳ１２）。Ｓ２がＯＮされなかった場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、再度ステップＳ７が行われる。

Ｓ２がＯＮされた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して、以下に示すような撮影処理（ステップＳ１３）、記録処理（ステップＳ１４）を実行する。

まず、上記のＡＥ処理で求めた絞り値、シャッタースピードで撮像素子１２５を露光し、記録用の画像を撮像する。この際、フラッシュ１６を発光させる場合は、フラッシュ発光制御部１５６を介して、プリ発光の結果から求めたフラッシュ１６の発光量に基づいてフラッシュ１６を発光させる。

撮像素子１２５から出力された記録用の画像信号は、アナログ信号処理部１３２、Ａ／Ｄコンバータ１３４を介して画像信号処理部１３８に加えられる。画像信号処理部１３８において生成された、輝度データと色差データとからなる画像データ（ＹＵＶデータ）は、一旦メインメモリ１５０に格納されたのち、圧縮伸張処理部１４０に加えられる。

圧縮伸張処理部１４０で生成された圧縮画像データは、メインメモリ１５０に格納され、所定フォーマットの静止画像ファイル（たとえば、Ｅｘｉｆ）として、外部メモリ制御部１４６を介して記録媒体１３に記録される。

本実施の形態によれば、一般的に主要被写体とされる最年少の被写体に対して、自動的に合焦処理、露出補正が行われることにより、撮影者が特別な操作を行うことなく、最年少の被写体を鮮明に撮影することができる。

なお、本実施の形態では、５歳毎の所定の範囲の年齢の平均顔データとマッチングを行うことにより、被写体がどの所定の範囲の年齢に属しているかを推定したが、所定の範囲の年齢は５歳の範囲に限らない。また、各年齢毎の平均顔データを格納し、被写体の年齢を推定するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、ステップＳ７において、設定された性別かつ最年少の顔又は最年少の顔が検出されなかったり、複数の顔が検出されたりした場合には、最も大きい顔領域に対して合焦制御や露出制御を行った（ステップＳ１０）が、設定された性別かつ最年少の顔又は最年少の顔が検出されなかった場合と、複数の顔が検出された場合とで場合分けし、複数の顔が検出された場合には、検出された顔のうちの最大の顔に合焦制御や露出制御を行うようにしてもよい。

＜第２の実施の形態＞
本発明に係る第１の実施の形態は、性別を設定し、設定された性別の最年少の被写体を撮影者が所望する被写体として合焦制御及び露出制御を行ったものであるが、撮影者が所望する被写体は最年少の被写体に限らない。

本発明に係る第２の実施の形態は、撮影者が所望する被写体の性別及び年齢を入力することで、撮影者が所望する被写体に対して合焦制御及び露出制御を行うものである。図７は、第２の実施の形態のデジタルカメラ２の電気的構成を示すブロック図である。なお、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

撮影者好みの被写体検出回路部１５４（図７参照）は、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データに基づいて、検出された顔の年齢及び性別の推定を行い、撮影者が希望する性別及び年齢の顔を選択して検出する。

図８に撮影者好みの被写体検出回路部１５４の概念図を示す。撮影者好みの被写体検出回路部１５４は、主として、年齢／性別毎の平均顔データ格納部、被写体年齢推定部、被写体性別推定部、撮影者の希望する被写体の性別設定部、撮影者の希望する被写体の年齢設定部、設定された性別かつ年齢の被写体判定部とで構成され、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データ、撮影者が希望する被写体の性別及び年齢などの情報が入力されると、入力された性別及び年齢の被写体の顔の情報が出力される。

撮影者好みの被写体検出回路部１５４の動作について説明する。被写体年齢推定部及び被写体性別推定部は、入力された顔領域の画像データと、年齢／性別毎の平均顔データ格納部に格納された年齢、性別毎の平均顔データとをマッチングさせて、入力された顔の年齢（年齢でも、所定の範囲の年齢でもよい）と性別とを推定する。

撮影者の希望する被写体の性別設定部は、入力された性別を撮影者が希望する被写体の性別と設定する。撮影者の希望する被写体の年齢設定部は、入力された年齢を含む所定の範囲の年齢（例えば、２２歳と入力された場合には２０歳〜２４歳）を撮影者が希望する被写体の年齢と設定する。

設定された性別かつ年齢の被写体判定部は、入力された顔のうち、設定された性別及び所定の範囲の年齢の顔を撮影者好みの被写体の顔と選択し、その情報を出力する。なお、撮影者好みの被写体検出回路部１５４から出力された情報はＣＰＵ１１０に入力され、撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御、露出制御が行われる。

次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ２の作用について説明する。図９は、デジタルカメラ２の撮影、記録処理の流れを示すフローチャートである。

撮影者が操作部１１２を介して性別及び年齢の入力を行う（ステップＳ２１）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１５４の性別設定部は、入力された性別を撮影者が希望する被写体の性別と設定し、年齢設定部は、入力された年齢を含む範囲の年齢を撮影者が希望する被写体の年齢と設定する。

撮像処理が開始され（ステップＳ３）、顔検出部１４２において撮像された画像信号から被写体の顔領域が検出され（ステップＳ４）、撮影者好みの被写体検出回路部１５４の被写体年齢推定部及び被写体性別推定部において、ステップＳ４で検出された顔の年齢及び性別の推定が行われる（ステップＳ５）。ステップＳ４で複数の顔領域が検出された場合には、各顔毎に年齢及び性別の推定が行われる。

Ｓ１がＯＮされたかどうかが判断される（ステップＳ６）。Ｓ１がＯＮされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、再度スルー画撮像処理が行われる。Ｓ１がＯＮされた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ５の年齢、性別推定処理の結果に基づいて、撮影者好みの被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ２２）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１５４の設定された性別かつ年齢の被写体判定部において、ステップＳ２１で設定された性別及び年齢の顔が、ステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。

設定された性別かつ年齢の顔が検出された場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）には、設定された性別かつ年齢の顔に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ２３）。

設定された性別かつ年齢の顔が検出されなかったり、設定された性別かつ年齢の顔が複数検出されたりした場合（ステップＳ２２でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理、例えば画像データの中央付近の所定の領域に対してＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１１）。

撮影者は、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理後にモニタ２８に表示されるスルー画像を見てレンズユニット１２のピント状態等を確認し、撮影を実行する。すなわち、シャッターボタン２２を全押しする。

Ｓ２がＯＮされたかどうかかどうかが判断される（ステップＳ１２）。Ｓ２がＯＮされなかった場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、再度ステップＳ２２が行われる。

Ｓ２がＯＮされた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して、撮影処理（ステップＳ１３）、記録処理（ステップＳ１４）を実行する。

本実施の形態によれば、予め撮影者が望む性別及び年齢を設定することにより、自動的に合焦処理、露出補正が行われるため、撮影者が特別な操作を行うことなく、撮影者が望む被写体を鮮明に撮影することができる。

なお、本実施の形態では、ステップＳ２２において、設定された性別かつ年齢の顔が検出されなかったり、設定された性別かつ年齢の顔が複数検出されたりした場合には、最も大きい顔領域に対して合焦制御や露出制御を行った（ステップＳ１０）が、設定された性別かつ年齢の顔が検出されなかった場合と、設定された性別かつ年齢の顔が複数検出された場合とで場合分けし、設定された性別かつ年齢の顔が複数検出された場合には、検出された顔のうちの最大の顔に合焦制御や露出制御を行うようにしてもよい。

＜第３の実施の形態＞
本発明に係る第１の実施の形態は、性別を設定し、設定された性別の最年少の被写体を撮影者が所望する被写体として合焦制御及び露出制御を行ったものであるが、撮影者が所望する被写体は最年少の被写体に限らない。

本発明に係る第３の実施の形態は、過去に撮影された画像の被写体の年齢分布をとり、最も撮影頻度の高い年齢を撮影者が所望する被写体と推定して、合焦制御及び露出制御を行うものである。図１０は、第３の実施の形態のデジタルカメラ３の電気的構成を示すブロック図であり、なお、第１の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

撮影者好みの被写体検出回路部１５６（図１０参照）は、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データに基づいて、検出された顔の年齢及び性別の推定を行い、撮影者が希望する年齢の顔を選択して検出する。

図８に撮影者好みの被写体検出回路部１５６の概念図を示す。撮影者好みの被写体検出回路部１５６は、主として、年齢／性別毎の平均顔データ格納部、被写体年齢推定部、過去に撮影した人物の年齢分布取得部、年齢分布の最大頻度に一致又は最も近い被写体判定部とで構成され、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データ、過去に撮影した画像データのタグに記録されている被写体の年齢（年齢でも、所定の範囲の年齢でもよい）・性別の情報が入力されると、過去に撮影した年齢分布の最大頻度に一致又は最も近い被写体の顔の情報が出力される。

撮影者好みの被写体検出回路部１５６の動作について説明する。被写体年齢推定部は、入力された顔領域の画像データと、年齢／性別毎の平均顔データ格納部に格納された年齢、性別毎の平均顔データとをマッチングさせて、入力された顔の所定の範囲の年齢を推定する。

過去に撮影した人物の年齢分布取得部は、過去に撮影された被写体の年齢の年齢分布をとり、最大頻度で撮影された年齢を検出する。なお、撮影された被写体の年齢、性別は、画像データのタグに記録されている。

年齢分布の最大頻度に一致又は最も近い被写体判定部は、入力された顔のうち、年齢分布の最大頻度に一致する被写体の顔を撮影者好みの被写体の顔と選択し、その情報を出力する。また、年齢分布の最大頻度に一致する被写体が無い場合には、入力された顔のうち、年齢分布の最大頻度に最も近い被写体を被写体の顔と判定する。なお、撮影者好みの被写体検出回路部１５６から出力された情報はＣＰＵ１１０に入力され、撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御、露出制御が行われる。

次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ３の作用について説明する。図１２は、デジタルカメラ３の撮影、記録処理の流れを示すフローチャートである。

撮像処理が開始され（ステップＳ３）、顔検出部１４２において撮像された画像信号から被写体の顔領域が検出され（ステップＳ４）、撮影者好みの被写体検出回路部１５６の被写体年齢推定部において、ステップＳ４で検出された顔の年齢の推定が行われる（ステップＳ５’）。ステップＳ４で複数の顔領域が検出された場合には、各顔毎に年齢の推定が行われる。

過去に撮影された画像データが記録媒体１３に記録されているかどうかが判断される（ステップＳ２４）。記録媒体１３に画像が記録されている場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）には、記録媒体１３に記録された画像データのタグに記録されている被写体の年齢の情報を取得し、その年齢の年齢分布をとり、最大頻度の年齢分布を判断する（ステップＳ２５）。記録媒体１３に画像が記録されていない場合（ステップＳ２４でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理、例えば画像データの中央付近の所定の領域に対してＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１１）。

Ｓ１がＯＮされたかどうかが判断される（ステップＳ６）。Ｓ１がＯＮされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、再度スルー画撮像処理が行われる。Ｓ１がＯＮされた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ５’の年齢推定処理の結果に基づいて、撮影者好みの被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ２６）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１５６の年齢分布の最大頻度に一致又は最も近い被写体判定部において、年齢分布の最大頻度に一致する年齢の被写体の顔が、ステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。

年齢分布の最大頻度に一致する年齢の顔が検出された場合（ステップＳ２６でＹＥＳ）には、設定された性別かつ年齢の顔に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ２７）。

年齢分布の最大頻度に一致する年齢の顔が検出されなかったり、年齢分布の最大頻度に一致する年齢の顔が複数検出されたりした場合（ステップＳ２６でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理を実行する（ステップＳ１１）。

ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、年齢分布の最大頻度に一致する年齢の被写体の顔が複数検出されたかどうかが判断される（ステップＳ２８）。年齢分布の最大頻度に一致する年齢の被写体の顔が複数検出された場合（ステップＳ２８でＹＥＳ）には、年齢分布の最大頻度に一致する年齢の被写体の顔がのうちの最も大きい顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ２９）。

年齢分布の最大頻度に一致する年齢の被写体の顔が複数検出されていない場合（ステップＳ２８でＮＯ）には、別の年齢の被写体の顔が検出されているということを意味するため、最も撮影頻度の高い年齢に最も近い年齢の被写体のうちの、最も大きい顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ３０）。

撮影者は、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理後にモニタ２８に表示されるスルー画像を見てレンズユニット１２のピント状態等を確認し、撮影を実行する。すなわち、シャッターボタン２２を全押しする。

Ｓ２がＯＮされたかどうかかどうかが判断される（ステップＳ１２）。Ｓ２がＯＮされなかった場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、再度ステップＳ２２が行われる。

Ｓ２がＯＮされた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して、撮影処理（ステップＳ１３）、記録処理（ステップＳ１４）を実行する。

本実施の形態によれば、過去の撮影の情報を用いることで、撮影者が何ら設定を行うことなく、自動的に、撮影者の望む被写体を鮮明に撮影することができる。これにより、カメラの操作に不慣れな撮影者であっても、容易な操作で所望の画像を撮影することができる。

なお、本実施の形態では、年齢のみを考慮して合焦制御や露出制御を行う被写体を決定したが、性別の設定を行ない、該当する性別のみを対象にして上記処理を行うようにしてもよい。

また、本実施の形態では、撮影された被写体の年齢、性別を画像データのタグに記録したが、被写体の年齢、性別の情報のみを別のデータとして記録してもよい。また、記録する場所は、記録媒体１３でもよいし、メインメモリ１５０でもよい。

＜第４の実施の形態＞
本発明に係る第３の実施の形態は、過去に撮影された画像の被写体の年齢分布をとり、最も撮影頻度の高い年齢を撮影者が所望する被写体と推定することで、設定を行うことなく所望の被写体に対して合焦制御及び露出制御を行うものであるが、設定を行うことなく所望の被写体に対して合焦制御及び露出制御を行う方法はこれに限らない。

本発明に係る第４の実施の形態は、過去に撮影された画像の被写体の性別分布をとり、撮影頻度の高い性別を撮影者が所望する被写体と推定して、合焦制御及び露出制御を行うものである。図１３は、第４の実施の形態のデジタルカメラ４の電気的構成を示すブロック図であり、なお、第１及び第３の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

撮影者好みの被写体検出回路部１５８（図１３参照）は、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データに基づいて、検出された顔の年齢及び性別の推定を行い、撮影者が希望する性別の顔を選択して検出する。

図９に撮影者好みの被写体検出回路部１５８の概念図を示す。撮影者好みの被写体検出回路部１５６は、主として、年齢／性別毎の平均顔データ格納部、被写体性別推定部、過去に撮影した人物の性別分布取得部、撮影頻度の高い性別の被写体判定部とで構成され、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データ、過去に撮影した画像データのタグに記録されている被写体の年齢（年齢でも、所定の範囲の年齢でもよい）・性別の情報が入力されると、過去に撮影した撮影頻度の高い性別の被写体の顔の情報が出力される。

撮影者好みの被写体検出回路部１５８の動作について説明する。被写体年齢推定部は、入力された顔領域の画像データと、年齢／性別毎の平均顔データ格納部に格納された年齢、性別毎の平均顔データとをマッチングさせて、入力された顔の所定の範囲の年齢を推定する。

過去に撮影した人物の性別分布取得部は、過去に撮影された被写体の性別分布をとり、撮影頻度の高い性別を検出する。

撮影頻度の高い性別の被写体判定部は、入力された顔のうち、撮影頻度の高い被写体の顔を撮影者好みの被写体の顔と選択し、その情報を出力する。なお、撮影者好みの被写体検出回路部１５８から出力された情報はＣＰＵ１１０に入力され、撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御、露出制御が行われる。

次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ４の作用について説明する。図１４は、デジタルカメラ４の撮影、記録処理の流れを示すフローチャートである。

撮像処理が開始され（ステップＳ３）、顔検出部１４２において撮像された画像信号から被写体の顔領域が検出され（ステップＳ４）、撮影者好みの被写体検出回路部１５８の被写体性別推定部において、ステップＳ４で検出された顔の性別の推定が行われる（ステップＳ５’’）。ステップＳ４で複数の顔領域が検出された場合には、各顔毎に性別の推定が行われる。

過去に撮影された画像データが記録媒体１３に記録されているかどうかが判断される（ステップＳ２４）。記録媒体１３に画像が記録されている場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）には、記録媒体１３に記録された画像データのタグに記録されている被写体の性別の情報を取得し、撮影頻度の高い性別を検出する（ステップＳ２６）。記録媒体１３に画像が記録されていない場合（ステップＳ２４でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理、例えば画像データの中央付近の所定の領域に対してＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１１）。

Ｓ１がＯＮされたかどうかが判断される（ステップＳ６）。Ｓ１がＯＮされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、再度スルー画撮像処理が行われる。Ｓ１がＯＮされた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ５’’の性別推定処理の結果に基づいて、撮影者好みの被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ３２）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１５８の撮影頻度の高い性別の被写体判定部において、撮影頻度の高い性別の被写体の顔が、ステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。

撮影頻度の高い性別の顔が検出された場合（ステップＳ３２でＹＥＳ）には、設定された性別かつ年齢の顔に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ３３）。

撮影頻度の高い性別の顔が検出されなかったり、撮影頻度の高い性別の顔が複数検出されたりした場合（ステップＳ３２でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理を実行する（ステップＳ１１）。

ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出されたかどうかが判断される（ステップＳ３４）。撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出された場合（ステップＳ３４でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別の被写体の顔がのうちの最も大きい顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ３５）。

撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出されていない場合（ステップＳ３４でＮＯ）には、別の性別の被写体の顔のみが検出されているというであり、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。

撮影者は、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理後にモニタ２８に表示されるスルー画像を見てレンズユニット１２のピント状態等を確認し、撮影を実行する。すなわち、シャッターボタン２２を全押しする。

Ｓ２がＯＮされたかどうかかどうかが判断される（ステップＳ１２）。Ｓ２がＯＮされなかった場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、再度ステップＳ２２が行われる。

Ｓ２がＯＮされた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して、撮影処理（ステップＳ１３）、記録処理（ステップＳ１４）を実行する。

本実施の形態によれば、過去の撮影の情報を用いることで、撮影者が何ら設定を行うことなく、自動的に、撮影者の望む被写体を鮮明に撮影することができる。これにより、カメラの操作に不慣れな撮影者であっても、容易な操作で所望の画像を撮影することができる。

＜第５の実施の形態＞
本発明に係る第３の実施の形態は、過去に撮影された画像の被写体の年齢分布をとり、最も撮影頻度の高い年齢を撮影者が所望する被写体と推定することで、設定を行うことなく所望の被写体に対して合焦制御及び露出制御を行うものであるが、設定を行うことなく所望の被写体に対して合焦制御及び露出制御を行う方法はこれに限らない。

本発明に係る第５の実施の形態は、過去に撮影された画像の被写体の年齢分布及び性別分布をとり、撮影頻度の高い性別かつ最も撮影頻度の高い年齢を撮影者が所望する被写体と推定して、合焦制御及び露出制御を行うものである。図１６は、第５の実施の形態のデジタルカメラ５の電気的構成を示すブロック図であり、なお、第１、第３及び第４の実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。

撮影者好みの被写体検出回路部１６０（図１６参照）は、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データに基づいて、検出された顔の年齢及び性別の推定を行い、撮影者が希望する性別及び年齢の顔を選択して検出する。

図１７に撮影者好みの被写体検出回路部１６０の概念図を示す。撮影者好みの被写体検出回路部１５６は、主として、年齢／性別毎の平均顔データ格納部、被写体年齢別推定部、被写体性別推定部、過去に撮影した人物の性別分布取得部、過去に撮影した人物の年齢分布取得部、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度に最も近い被写体判定部とで構成され、顔検出部１４２において検出された顔領域の画像データ、過去に撮影した画像データのタグに記録されている被写体の年齢（年齢でも、所定の範囲の年齢でもよい）・性別の情報が入力されると、過去に撮影した撮影頻度の高い性別かつ撮影頻度の最も高い年齢の被写体の顔の情報が出力される。

撮影者好みの被写体検出回路部１６０の動作について説明する。被写体年齢推定部は、入力された顔領域の画像データと、年齢／性別毎の平均顔データ格納部に格納された年齢、性別毎の平均顔データとをマッチングさせて、入力された顔の年齢を推定する。

過去に撮影した人物の性別分布取得部は、過去に撮影された被写体の性別分布をとり、撮影頻度の高い性別を検出し、過去に撮影した人物の年齢分布取得部は、過去に撮影された被写体の年齢の年齢分布をとり、最大頻度で撮影された年齢を検出する。

撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度に最も近い被写体判定部は、入力された顔のうち、撮影頻度の高い被写体の性別かつ撮影頻度の年齢分布に最も近い年齢の被写体の顔を撮影者好みの被写体の顔と選択し、その情報を出力する。なお、撮影者好みの被写体検出回路部１６０から出力された情報はＣＰＵ１１０に入力され、撮影者好みの被写体の顔に対して合焦制御、露出制御が行われる。

次に、以上のように構成された本実施の形態のデジタルカメラ５の作用について説明する。図１８は、デジタルカメラ５の撮影、記録処理の流れを示すフローチャートである。

撮像処理が開始され（ステップＳ３）、顔検出部１４２において撮像された画像信号から被写体の顔領域が検出され（ステップＳ４）、撮影者好みの被写体検出回路部１５８の被写体性別推定部において、ステップＳ４で検出された顔の性別及び年齢の推定が行われる（ステップＳ５）。ステップＳ４で複数の顔領域が検出された場合には、各顔毎に性別の推定が行われる。

過去に撮影された画像データが記録媒体１３に記録されているかどうかが判断される（ステップＳ２４）。記録媒体１３に画像が記録されている場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）には、記録媒体１３に記録された画像データのタグに記録されている被写体の性別及び年齢の情報を取得し、撮影頻度の高い性別を検出し（ステップＳ３１）、撮影頻度の最も高い年齢を判定する（ステップＳ２５）。記録媒体１３に画像が記録されていない場合（ステップＳ２４でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理、例えば画像データの中央付近の所定の領域に対してＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１１）。

Ｓ１がＯＮされたかどうかが判断される（ステップＳ６）。Ｓ１がＯＮされていない場合（ステップＳ６でＮＯ）には、ステップＳ３に戻り、再度スルー画撮像処理が行われる。Ｓ１がＯＮされた場合（ステップＳ６でＹＥＳ）には、ステップＳ５の性別推定処理及び年齢推定処理の結果に基づいて、撮影者好みの被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ３６）。すなわち、撮影者好みの被写体検出回路部１６０の撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度に最も近い被写体判定部において、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の被写体の顔が、ステップＳ４で検出された顔の中から判定できたかどうかが判断される。

撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の被写体の顔が検出された場合（ステップＳ３６でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の被写体の顔に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ３７）。

撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の顔が検出されなかったり、撮撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の顔が複数検出されたりした場合（ステップＳ３６でＮＯ）には、ステップＳ４において顔検出がされたかどうかが判断される（ステップＳ９）。ステップＳ４において顔検出がされなかった場合（ステップＳ９でＮＯ）には、通常の撮影準備処理を実行する（ステップＳ１１）。

ステップＳ４において顔検出がされた場合（ステップＳ９でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別の被写体の顔が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ３８）。撮影頻度の高い性別の被写体の顔が検出されていない場合（ステップＳ３８でＮＯ）には、別の性別かつ年齢分布の最大頻度の被写体の顔のみが検出されているというであり、検出された顔領域のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ１０）。

撮影頻度の高い性別の被写体の顔が検出された場合（ステップＳ３８でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出されたかどうかが判断される（ステップＳ３９）。撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出された場合（ステップＳ３０でＹＥＳ）には、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の顔が複数あるということであるため、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度の年齢の顔のうちの最大の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ４０）。

撮影頻度の高い性別の被写体の顔が複数検出されなかった場合（ステップＳ３０でＮＯ）には、撮影頻度の高い性別の顔は検出されているが、年齢分布の最大頻度の年齢の顔が検出されていないということであるため、撮影頻度の高い性別かつ年齢分布の最大頻度に最も近い年齢の被写体の顔領域に対して撮影準備処理、すなわち、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理を実行する（ステップＳ４１）。

一般的に、撮影者は、同じ年齢の被写体を撮影するよりも、同じ性別の被写体を撮影することが多い。撮影頻度の高い性別の被写体に対して優先的に合焦制御及び露出制御を行う（ステップＳ３８〜Ｓ４１）ことにより、撮影者の希望に沿った被写体に対して合焦制御及び露出制御をすることができる。

撮影者は、ＡＥ、ＡＦ、ＡＷＢの各処理後にモニタ２８に表示されるスルー画像を見てレンズユニット１２のピント状態等を確認し、撮影を実行する。すなわち、シャッターボタン２２を全押しする。

Ｓ２がＯＮされたかどうかかどうかが判断される（ステップＳ１２）。Ｓ２がＯＮされなかった場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、再度ステップＳ２２が行われる。

Ｓ２がＯＮされた場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が入力される。ＣＰＵ１１０は、このＳ２ＯＮ信号に応動して、撮影処理（ステップＳ１３）、記録処理（ステップＳ１４）を実行する。

本実施の形態によれば、過去の撮影の情報を用いることで、撮影者が何ら設定を行うことなく、自動的に、撮影者の望む被写体を鮮明に撮影することができる。これにより、カメラの操作に不慣れな撮影者であっても、容易な操作で所望の画像を撮影することができる。

なお、本実施の形態では、撮影頻度の高い性別の被写体に対して優先的に合焦制御及び露出制御を行った（ステップＳ３８〜Ｓ４１）が、年齢分布の最大頻度の年齢の被写体に対して優先的に合焦制御及び露出制御を行なうようにしてもよい。

なお、本発明の適用は、デジタルカメラに限定されるものではなく、カメラつき携帯電話機やビデオカメラ等の撮像装置、携帯音楽プレーヤー、ＰＤＡ等のファームウェアがアップデート可能な電子機器にも同様に適用することができる。

本発明に係る第１の実施の形態のデジタルカメラ１の正面斜視図である。 上記デジタルカメラ１の外観構成を示す背面斜視図である。 上記デジタルカメラ１の電気的構成を示すブロック図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１５２の概念図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１５２の年齢／性別毎の平均顔データ格納部に格納されたデータの概念図である。 上記デジタルカメラのフローチャートである。 本発明に係る第２の実施の形態のデジタルカメラ２の電気的構成を示すブロック図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１５４の概念図である。 上記デジタルカメラ２のフローチャートである。 本発明に係る第３の実施の形態のデジタルカメラ３の電気的構成を示すブロック図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１５６の概念図である。 上記デジタルカメラ３のフローチャートである。 本発明に係る第４の実施の形態のデジタルカメラ４の電気的構成を示すブロック図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１５８の概念図である。 上記デジタルカメラ４のフローチャートである。 本発明に係る第５の実施の形態のデジタルカメラ５の電気的構成を示すブロック図である。 撮影者好みの被写体検出回路部１６０概念図である。 上記デジタルカメラ５のフローチャートである。

符号の説明

１、２、３、４、５…デジタルカメラ、１０…カメラボディ、１２…レンズユニット、１３…記録媒体、２６…電源ボタン、２８…モニタ、１１０…ＣＰＵ、１１２…操作部、１２５…撮像素子、１３０…撮像素子駆動部、１３２…アナログ信号処理部、１３４…Ａ／Ｄコンバータ、１３６…メモリ制御部、１３８…画像信号処理部、１４０…圧縮伸張処理部、１４２…顔検出部、１４４…積算部、１４６…外部メモリ制御部、１４８…表示制御部、１５０…メインメモリ、１５２、１５４、１５６、１５８、１６０…撮影者好みの被写体検出回路部

Claims (10)

1. 被写体像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された画像データから被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、
   前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の年齢を推定する年齢推定手段と、
   前記顔検出手段により複数の顔領域が検出されると、前記年齢推定手段で推定された年齢に基づいて、前記複数の顔領域の中から所定の年齢の被写体の顔領域を選択する顔領域選択手段と、
   前記顔領域選択手段により選択された顔領域に対して、合焦制御及び露出制御の少なくとも一方を行う制御手段と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 前記顔領域選択手段は、前記年齢推定手段において推定された年齢がもっとも小さい被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 年齢を設定する年齢設定手段を備え、
   前記顔領域選択手段は、前記年齢設定手段により設定された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記顔検出手段により検出された顔のデータに基づいて、被写体の性別を推定する性別推定手段と、
   性別を設定する性別設定手段と、を備え、
   前記顔領域選択手段は、前記性別設定手段により設定された性別の被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の撮像装置。
5. 前記年齢推定手段において推定された被写体の年齢の情報を記録する記録手段と、
   前記記録手段に記録された被写体の年齢のうち、最も撮影頻度の高い年齢を判断する年齢検出手段と、を備え、
   前記顔領域選択手段は、前記年齢検出手段において最も撮影頻度の高い年齢と判断された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項１又は４に記載の撮像装置。
6. 被写体像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された画像データから被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、
   前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の性別を推定する性別推定手段と、
   前記性別推定手段により推定された被写体の性別の情報を記録する記録手段と、
   前記記録手段に記録された被写体の性別のうち、撮影頻度の高い性別を検出する性別検出手段と、
   前記顔検出手段により複数の顔領域が検出されると、前記複数の顔領域の中から前記性別検出手段において撮影頻度の高い性別と判断された性別の被写体の顔領域を選択する顔領域選択手段と、
   前記顔領域選択手段により選択された顔領域に対して合焦制御及び露出制御の少なくとも一方を行う制御手段と、
   を備えたことを特徴とする撮像装置。
7. 前記顔検出手段により検出された顔領域のデータに基づいて、被写体の年齢を推定する年齢推定手段と、
   前記記録手段に記録された被写体の年齢のうち、最も撮影頻度の高い年齢を検出する年齢検出手段と、を備え、
   前記記録手段は、前記年齢推定手段により推定された被写体の年齢の情報を記録し、
   前記顔領域選択手段は、前記年齢検出手段において最も撮影頻度の高い年齢と判断された年齢の被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記顔領域選択手段は、前記顔検出手段において検出された顔領域の中から、前記最も撮影頻度の高い年齢と判断された被写体が選択できない場合には、前記撮影頻度の高い年齢に最も近い年齢の被写体を選択することを特徴とする請求項５又は７に記載の撮像装置。
9. 前記顔領域選択手段は、前記年齢推定手段、前記年齢設定手段又は前記年齢検出手段により合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体と、前記性別設定手段又は前記性別検出手段により合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体とが異なる場合には、前記性別設定手段又は前記性別検出手段により選択された被写体の顔領域を選択することを特徴とする請求項４から８のいずれかに記載の撮像装置。
10. 前記顔領域選択手段は、合焦制御及び露出制御の対象とされた被写体が複数ある場合には、前記顔検出手段により検出された被写体の顔領域がもっとも大きい被写体を選択することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の撮像装置。

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