JP2010041299A - 電子カメラ - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、動きのある複数の被写体がモニタリングされた場合、注目する被写体についてユーザが希望する構図で静止画像を自動撮影する電子カメラを提供する。
【解決手段】 電子カメラは、撮像素子と、表示部と、動き検出部と、被写体選択部と、追尾部と、撮影部と、を備える。撮像素子は、被写体像を光電変換して画像データを生成する。表示部は、動画像を表示する。動き検出部は、画像データの時間的変化に基づいて被写体の動きを検出する。被写体選択部は、動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、注目する被写体を選択する。追尾部は、動き検出部の検出結果に基づいて、表示部の表示画面上で注目する被写体を追尾する。撮影部は、注目する被写体が、表示画面上の予め定められた所定位置に到達した場合、静止画像を自動撮影する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、被写体の追尾機能を備える電子カメラに関する。

従来より、被写体の動きをモニタリングし、被写体の動きを検出すると、予めタイマ設定した時間経過後に自動的に静止画像を撮影する電子カメラが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−３３３４２０号公報

しかしながら、特許文献１の電子カメラでは、予めタイマ設定した時間経過後に自動的に撮影されてしまう。そのため、例えば、動きのある複数の被写体がモニタリングされた場合、注目する被写体がどこの位置で撮影されるかについて不確定さが残るという点で改善の余地がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、動きのある複数の被写体がモニタリングされた場合、注目する被写体についてユーザが希望する構図で静止画像を自動撮影する電子カメラを提供することを目的とする。

第１の発明に係る電子カメラは、撮像素子と、表示部と、動き検出部と、被写体選択部と、追尾部と、撮影部と、を備える。撮像素子は、被写体像を光電変換して画像データを生成する。表示部は、動画像を表示する。動き検出部は、画像データの時間的変化に基づいて被写体の動きを検出する。被写体選択部は、動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、注目する被写体を選択する。追尾部は、動き検出部の検出結果に基づいて、表示部の表示画面上で注目する被写体を追尾する。撮影部は、注目する被写体が、表示画面上の予め定められた所定位置に到達した場合、静止画像を自動撮影する。

第２の発明は、第１の発明において、被写体選択部は、注目する被写体をユーザ入力により選択する。

第３の発明は、第１の発明において、被写体選択部は、動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、最初に検出された被写体を、注目する被写体として選択する。

第４の発明は、第１の発明において、被写体選択部は、動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、表示画面上で特定の方向から来る被写体を、注目する被写体として選択することを特徴とする。

第５の発明は、第１の発明において、動き検出部の検出結果に基づいて、被写体の速さ及び被写体の動く方向を予測する動き推定部をさらに備える。追尾部は、動き検出部の検出結果及び動き推定部の推定結果に基づいて、表示画面上で注目する被写体を追尾する。

第６の発明は、第５の発明において、動き推定部は、被写体の速度及び加速度を計算し、撮影部は、速度及び加速度に基づいて撮影条件を自動制御する。

本発明の電子カメラによれば、動きのある複数の被写体がモニタリングされた場合、注目する被写体についてユーザが希望する構図で静止画像を自動撮影することができる。

（第１実施形態）
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、第１実施形態の電子カメラ１の背面図である。この電子カメラ１の背面には、液晶表示モニタ２４ａと、広角ズームキー２０ｂと、望遠ズームキー２０ｃと、電源ボタン２０ｄと、モードスイッチ２０ｅと、十字キー２０ｆとが備えられている。また、この電子カメラ１の上面には、レリーズボタン２０ａが備えられている。

液晶表示モニタ２４ａは、静止画像、スルー画像及び電子カメラ１の操作メニュー等を表示する。この液晶表示モニタ２４ａは、このモニタ上にタッチパネルを配置し、タッチパネルで電子カメラ１の操作を行うことができる（詳細は後述する）。

広角ズームキー２０ｂは、焦点距離を広角側に変更するための操作ボタンである。望遠ズームキー２０ｃは、焦点距離を望遠側に変更するための操作ボタンである。モードスイッチ２０ｅは、撮影モードを静止画撮影若しくは静止画再生に切り替える操作ボタンである。十字キー２０ｆは、静止画撮影や静止画再生などに使用されるメニューを自在に切り替えて設定条件を選択若しくは実行する操作ボタンである。この十字キー２０ｆは、設定条件を選択するためのセレクタキー２０１〜２０４と、実行キー２０５から構成されている。

図２は、第１実施形態の電子カメラ１の構成を示すブロック図である。図２に示す通り電子カメラ１には、撮影レンズ１０と、レンズ駆動部１１と、絞り１２と、絞り駆動部１３と、撮像素子１４と、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５と、Ａ／Ｄ変換部１６と、画像処理部１７と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１８と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１９と、操作部２０と、動き検出部２１と、動き推定部２２と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２３と、表示装置２４と、記録インターフェース（記録Ｉ／Ｆ）２５と、記録媒体２６と、閃光制御部２７と、閃光発光部２８と、バス２９とが備えられている。このうち画像処理部１７、ＲＡＭ１８、ＲＯＭ１９、動き検出部２１、動き推定部２２、ＣＰＵ２３、表示装置２４、記録インターフェース（記録Ｉ／Ｆ）２５及び閃光制御部２７は、バス２９を介して互いに接続されている。また、操作部２２はＣＰＵ２３に接続されている。

撮影レンズ１０は、ズームレンズと、フォーカスレンズとを含む複数のレンズ群で構成されている。なお、簡単のため、図２では、撮影レンズ１０を１枚のレンズとして図示する。撮影レンズ１０を構成する各々のレンズは、レンズ駆動部１１によって光軸方向に移動する。なお、レンズ駆動部１１の入出力はＣＰＵ２３と接続されている。

絞り１２は、撮影レンズ１０からの入射光量を調整する。絞り１２の開口量は、絞り駆動部１３によって調整される。なお、絞り駆動部１３の入出力は、ＣＰＵ２３と接続されている。

撮像素子１４は、被写体像を光電変換することにより、画像データ（アナログ信号）を生成する。被写体の撮影を行う撮影モードでは、撮像素子１４は、撮影時に記録用の画像を出力する。また、撮影待機時には、撮像素子１４は、所定時間経過毎に構図確認用のスルー画像を出力する。

また、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５は、ＣＰＵ２３からの指示に従い撮像素子１４及びＡ／Ｄ変換部１６の各々へ向けて駆動信号を送出し、それによって両者の駆動タイミングを制御する。

Ａ／Ｄ変換部１６は、撮像素子１４が生成するアナログ信号をデジタル信号に変換する。このＡ／Ｄ変換部１６Ａが出力するデジタル信号（ＲＧＢ信号）は、ＲＡＭ１８のフレームメモリに一時的に記憶される。

画像処理部１７は、ＲＧＢ信号の画像データを輝度（Ｙ）と色（Ｃ）とで表されるＹＣ信号の画像データに変換する。

また、画像処理部１７は、フレームメモリに記憶されている画像データに対してホワイトバランス補正処理、ゲインコントロール処理などの画像処理を行う。

ＲＯＭ１９は、電子カメラ１の制御を行うプログラム等を予め記憶しているメモリである。

操作部２０は、既に図１で説明した電子カメラ１の背面及び上面に備えられている各操作ボタン（レリーズボタン２０ａ、広角ズームキー２０ｂ、望遠ズームキー２０ｃ、電源ボタン２０ｄ、モードスイッチ２０ｅ及び十字キー２０ｆ）の操作を受け付けてＣＰＵ２３に処理の命令を出す。

動き検出部２１は、画像データの時間的変化に基づいて被写体の動きを検出する。この場合、動き検出部２１の処理は、一例として特開２００６−８０８４４号公報に記載された公知の技術によって行われる。本実施形態では、注目する被写体を追尾して所定の位置で自動撮影する追尾自動撮影モードがユーザにより選択されると、動き検出部２１は、所定のフレームレートで液晶表示モニタ２４ａに出力されるスルー画像のフレームを用いて被写体の動きを検出する。動き検出部２１は、公知のフレーム間差分により、順次、動きベクトルを算出していく。これにより、動き検出部２１は、被写体の動きを検出することができる。

動き推定部２２は、動き検出部２１が検出する動きベクトルに基づいて、被写体の速度、加速度を計算し、被写体の速さ及び被写体の動く方向を予測する。

表示装置２４は、液晶表示モニタ２４ａとタッチパネル２４ｂとを備える。タッチパネル２４ｂは、液晶表示モニタ２４ａ上に設けられ、例えば、公知の抵抗膜方式（感圧式）を採用している。これにより、ユーザがタッチパネル２４ｂの表面を指で押圧することによって電子カメラ１を操作することができる。

ＣＰＵ２３は、電子カメラ１の制御を行うプロセッサである。ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ１９に予め格納されたシーケンスプログラムを実行することにより、各処理のパラメータを算出したり、電子カメラ１の各部を制御したりする。また、本実施形態のＣＰＵ２３は、被写体選択部２３ａと、追尾部２３ｂと、撮影部２３ｃとしても機能する。

被写体選択部２３ａは、動き検出部２１で動きが検出された複数の被写体のうち、注目する被写体を選択する。一例として、被写体選択部２３ａは、注目する被写体をユーザ入力により選択する。なお、被写体選択部２３ａは、ユーザ入力以外にも注目する被写体を選択することができるが、この点については後述する。

追尾部２３ｂは、公知のパターンマッチング法により、被写体選択部２３ａで選択された被写体を、動き検出部２１の検出結果及び動き推定部２２の推定結果に基づいて、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上で追尾する。

撮影部２３ｃは、動き推定部２２が計算した速度及び加速度に基づいて撮影条件を自動制御し、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上の予め定められた所定位置に、選択された被写体が到達した場合、静止画像を自動撮影する。

記録インターフェース（記録Ｉ／Ｆ）２５には、記録媒体２６を接続するためのコネクタが形成されている。記録インターフェース（記録Ｉ／Ｆ）２５は、ＣＰＵ２３からの指示により、そのコネクタに接続された記録媒体２６にアクセスして画像の記録処理を行う。

閃光制御部２７は、ＣＰＵ２３からの指示により閃光発光部２８の閃光発光を制御する。閃光発光部２８は、例えばキセノンランプであって、被写体に向けて閃光を発光する。

次に、第１実施形態における電子カメラ１の動作の一例を説明する。

図３は、電子カメラ１の撮影動作を表すフローチャートである。以下の説明では、追尾自動撮影モードの機能をオンに設定した場合について説明する。このフローチャートは、ユーザが、図１に示す十字キー２０ｆにより追尾自動撮影モードを選択すると開始する。

ステップＳ１０１：ＣＰＵ２３は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５を介して撮像素子１４を駆動させることによりスルー画像の取得を開始する。このスルー画像は、液晶表示モニタ２４ａに表示される。続いて、ＣＰＵ２３は、動き検出部２１に対して、被写体の動き検出開始の指示を出す。動き検出部２１は、被写体の動きの検出を開始する。

図４、図５は、追尾自動撮影モードによる撮影の一例を説明する図である。ここでは、運動会における徒競走の場面を想定している。図４（ａ）に示すように、動き検出部２１は、被写体の動きを検出すると、ＣＰＵ２３は、追尾対象の候補を表す検出枠Ｗ１、Ｗ２を液晶表示モニタ２４ａ上のスルー画像に重畳表示させる。この例では、被写体Ｐ１の回りを囲む点線枠が検出枠Ｗ２に相当し、被写体Ｐ２の回りを囲む点線枠が検出枠Ｗ１に相当する。

ステップＳ１０２：ＣＰＵ２３は、ユーザが十字キー２０ｆを操作することにより、追尾自動撮影モードの終了を受け付けると（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、図３に示すフローチャートの処理ルーチンは終了する。

一方、ＣＰＵ２３は、追尾自動撮影モードの終了を受け付けないと（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０３に移行する。

なお、このフローチャートでは、後述するステップＳ１０９で、追尾自動撮影モードで撮影がされた場合、ステップＳ１０１に戻る処理ルーチンが設けられている。そのため、ステップＳ１０２では、このような分岐を設けている。

ステップＳ１０３：ＣＰＵ２３は、追尾対象の被写体が複数か否かを判定する。追尾対象の被写体が複数の場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０４の処理に移行する。

ステップＳ１０４：ＣＰＵ２３の被写体選択部２３ａは、一例として、図４（ａ）に示す点線で囲む検出枠Ｗ１、Ｗ２を点滅させることにより、ユーザに対して追尾対象の被写体の選択を促す。続いて、ユーザが指Ａで検出枠Ｗ２をタッチすると（図４（ｂ））、被写体Ｐ１が、注目する被写体として追尾対象に選択される。すると、図５（ａ）に示すように、検出枠Ｗ１の重畳表示は消える。

一方、動き検出部２１が検出した被写体が１つの場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、この被写体が、自動的に注目する被写体として追尾対象に選択される。

ステップＳ１０５：ＣＰＵ２３は、ユーザによる全押し操作の有無を判定する。所定時間内に全押し操作がされない場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０１の動き検出処理に戻り、上述した処理が再び実行される。

一方、所定時間内に全押し操作をＣＰＵ２３が受け付けた場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０６に移行する。なお、ＣＰＵ２３では、ユーザによる全押し操作を受け付けても、すぐに静止画像取得の撮影動作に移行せず、後述するステップＳ１０９の処理で静止画像取得の撮影動作が実行される。

ステップＳ１０６：ＣＰＵ２３の追尾部２３ｂは、被写体選択部２３ａで選択された被写体Ｐ１を、動き検出部２１の検出結果及び動き推定部２２の推定結果に基づいて、パターンマッチング法により液晶表示モニタ２４ａの表示画面上で追尾する。

ステップＳ１０７：ＣＰＵ２３は、追尾部２３ｂが被写体の追尾を開始すると、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上の所定位置に撮影タイミング枠Ｆ１を重畳表示させる。この撮影タイミング枠Ｆ１は、ユーザが希望する構図で撮影するため、追尾対象の被写体がこの枠内の所定の領域に到達したときに、撮影部２３ｃが自動撮影を行うための枠である。この撮影タイミング枠Ｆ１は、ディフォルトでは図５（ａ）に示す位置に重畳表示される。なお、この撮影タイミング枠Ｆ１は、ユーザ指定により液晶表示モニタ２４ａの表示画面上の任意の位置に設定することができる。また、この撮影タイミング枠Ｆ１の形状は、矩形に限られず、例えば、円形等であってもよい。

ここで、ＣＰＵ２３の撮影部２３ｃは、追尾対象の被写体がこの枠内の所定の領域に到達するか否かを判定する。この場合、予め設定した時間内に被写体が撮影タイミング枠Ｆ１内に到達しない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０１の動き検出処理に戻り、上述した処理が再び実行される。

一方、図５（ｂ）に示す通り、予め設定した時間内に被写体が撮影タイミング枠Ｆ１内に到達した場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８：ＣＰＵ２３は、撮影部２３ｃに対して自動撮影の指示を出す。この場合、撮影部２３ｃは、動き推定部２２が計算した速度、加速度に基づいて、シャッタ秒時、絞りＦ値、ＩＳＯ感度等を適切なパラメータに自動制御する。なお、撮影部２３ｃは、被写体が撮影タイミング枠Ｆ１内に到達する前に、動き推定部２２が計算した速度、加速度に基づいて、シャッタ秒時、絞りＦ値、ＩＳＯ感度等を予測し、適切なパラメータに自動制御してもよい。

ステップＳ１０９：撮影部２３ｃは、静止画撮影を自動で行う。具体的には、撮影部２３ｃは、静止画像取得のため、タイミングジェネレータ（ＴＧ）１５を介して撮像素子１４を駆動させる。Ａ／Ｄ変換部１６では、画像信号のＡ／Ｄ変換が行われる。このＡ／Ｄ変換部１６が出力する画像データ（デジタル信号）は、画像処理部１７へ入力される。画像処理部１７は、Ａ／Ｄ変換部１６が出力する本画像データをＲＡＭ１８のフレームメモリに記憶させる。画像処理部１７は、フレームメモリに記憶されている本画像データに対してホワイトバランス補正処理、ゲインコントロール処理などの画像処理を行う。続いて、画像処理が施された静止画像は、記録媒体２６に保存される。

そして、この処理ルーチンは、再び、ステップＳ１０１に戻る。さらに、ステップＳ１０２にて、追尾自動撮影モードの終了を受け付けると（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、図３に示すフローチャートの処理ルーチンは終了する。

以上より、第１実施形態の電子カメラ１によれば、動きのある複数の被写体がモニタリングされた場合、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上において、注目する被写体が予め定められた所定位置（撮影タイミング枠Ｆ１内）に到達したときに静止画像を自動撮影することができる。したがって、注目する被写体についてユーザが希望する構図で静止画像を自動撮影することができる。

なお、撮影したい画角を予め設定しておいてもよい。この場合、動き検出部２１が、ユーザにより選択された被写体の動きを検出中は、電子カメラ１では、焦点距離を最も広角側に設定する。そして、ユーザにより選択された被写体が所定位置（撮影タイミング枠Ｆ１内）に近づくと設定した画角になり、撮影部２３ｃが自動撮影するようにしてもよい。

次に、第１実施形態の第１の変形例について説明する。

第１実施形態では、被写体選択部２３ａは、注目する被写体をユーザ入力により選択するようにした。第１の変形例では、例えば、十字キー２０ｆやタッチパネルで注目する被写体の選択をユーザが行わず、レリーズボタン２０ａが押下された場合、被写体選択部２３ａは、動き検出部２１で動きが検出された複数の被写体のうち、最初に検出された被写体を、注目する被写体として選択する。その他の構成については、第１実施形態の電子カメラ１と同様である。以下、図６、７を参照しつつ、第１の変形例について具体的に説明する。

図６、７は、第１の変形例を説明する図である。動き検出部２１は、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上で最初に動く被写体を検出すると、図６（ａ）に示す通り、被写体Ｐ１の中心付近（重心付近）に、追尾対象となるマークＭ１が重畳表示される。このマークＭ１は、上述した検出枠Ｗ１、Ｗ２に相当する機能を有する。そして、追尾部２３ｂは、この被写体Ｐ１を追尾する。また、図５では、撮影タイミング枠Ｆ１を重畳表示させたが、第１の変形例では、図６（ａ）に示す通り、撮影タイミング枠Ｆ１に代えて撮影タイミングラインＦ２を重畳表示させる。この場合、追尾対象の被写体が撮影タイミングラインＦ２に到達したときに、撮影部２３ｃが静止画取得のため自動撮影を行う。

したがって、図６（ｂ）に示す通り、注目する被写体Ｐ１のマークＭ１の中心が撮影タイミングラインＦ２を横切るときに、撮影部２３ｃは自動撮影を行う。この場合、他の動く被写体Ｐ２、Ｐ３について、追尾部２３ｂは追尾を行わない。

以上より、第１の変形例の電子カメラ１によれば、最初に動きが検出された被写体をユーザが撮影したい場合には、ユーザが被写体を手入力で選択する手間が省け、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上において、最初に動きが検出された被写体が予め定められた所定位置（撮影タイミングラインＦ２）に到達したときに静止画像を自動撮影することができる。したがって、最初に動きが検出された被写体の静止画像をユーザが希望する構図で自動撮影することができる。

なお、ユーザによっては、動く被写体を順次撮影したいケースも考えられる。この場合は、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、動く被写体すべてに追尾対象となるマークＭ１、Ｍ２、Ｍ３が重畳表示される。そして、撮影部２３ｃは、順次、被写体が撮影タイミングラインＦ２に到達する度に静止画像取得のため自動撮影を行う。例えば、撮影タイミングラインＦ２がゴールラインとすると、ゴールを横切る被写体を個別に撮影することができる。

次に、第１実施形態の第２の変形例について説明する。

第２の変形例では、被写体選択部２３ａは、動き検出部２１で動きが検出された複数の被写体のうち、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上において特定の方向から来る被写体を、注目する被写体として選択する。その他の構成については、第１実施形態の電子カメラ１と同様である。以下、図８〜図１０を参照しつつ、第２の変形例について具体的に説明する。

図８は、第２の変形例を説明する図である。第２の変形例では、図８（ａ）に示す通り、液晶表示モニタ２４ａの表示画面がブロック分割される。ここで、ユーザは、十字キー２０ｆを用いて、どの方向から移動して来る被写体を撮影するかを選択することができる。例えば、ユーザが、セレクタキー２０４を選択すると、図８（ｂ）に示すように、液晶表示モニタ２４ａの表示画面において右側の３つのブロックが、他のブロックとは異なる色で表示される。これは、被写体選択部２３ａが、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の右側から移動して来る被写体のみを、注目する被写体として選択することを意味する。

また、ユーザが、セレクタキー２０２を選択すると、被写体選択部２３ａは、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の左側から移動して来る被写体のみを、注目する被写体として選択する。また、ユーザが、セレクタキー２０３を選択すると、被写体選択部２３ａは、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の上側から移動して来る被写体のみを、注目する被写体として選択する。また、ユーザが、セレクタキー２０１を選択すると、被写体選択部２３ａは、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の下側から移動して来る被写体のみを、注目する被写体として選択する。なお、ブロックの分割の仕方は一例であって、これに限られるものではない。また、ブロック１つの領域をセレクタキー２０１〜２０４を用いて選択できるようにしてもよい。こうすると、ブロック１つの領域に入ってきた被写体のみを撮影することとなる。

図９、図１０は、特定の方向から移動して来る被写体のみを撮影する場合の一例を説明する図である。ここでは、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の右側から移動して来る被写体のみを撮影する場合について説明する。

図９（ａ）において、被写体Ｐ１が一般道路をジョギングしている様子を表している。この場合、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の右側から移動して来るため、被写体選択部２３ａは、注目する被写体として被写体Ｐ１を選択する。動き検出部２１は、被写体の動きを検出すると、ＣＰＵ２３は、注目する被写体Ｐ１に対して、マークＭ１を液晶表示モニタ２４ａ上のスルー画像に重畳表示させる。動き推定部２２は、被写体Ｐ１の動きを推定する。追尾部２３ｂは、被写体Ｐ１を追尾する。

図９（ｂ）において、液晶表示モニタ２４ａの表示画面の左側から乗用車Ｃ１が移動して来るが、被写体選択部２３ａは、乗用車Ｃ１を注目する被写体として選択しない。そのため、追尾部２３ｂは、乗用車Ｃ１を追尾しない。

図１０（ａ）において、乗用車Ｃ１の方が、速度が速いために先に撮影タイミングラインＦ２を横切ることになる。しかしながら、撮影部２３ｃは、静止画取得のため自動撮影は行わない。

図１０（ｂ）において、被写体Ｐ１のマークＭ１の中心が撮影タイミングラインＦ２に達すると、撮影部２３ｃは、静止画取得のため自動撮影を行う。

以上より、第２の変形例の電子カメラ１によれば、特定の方向から移動して来る被写体を撮影したい場合に有効な撮影手段となり、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上において、特定の方向から移動して来る被写体が予め定められた所定位置（撮影タイミングラインＦ２）に到達したときに静止画像を自動撮影することができる。したがって、特定の方向から移動して来る被写体の静止画像をユーザが希望する構図で自動撮影することができる。

なお、上述した第１の変形例及び第２の変形例では、ユーザが被写体を手入力で選択する必要がないため、高速で移動する乗り物の撮影においても有効である。

また、第１の変形例と第２の変形例とを組み合わせてもよい。この場合は、例えば、特定の方向から移動して来る被写体であって、最初に動きが検出された被写体のみを自動撮影するようにしてもよい。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態では、ユーザが全押しした後に注目する被写体を選択する。さらに、自動撮影した後、自動的にトリミング処理が施される。なお、本発明の第１実施形態と本発明の第２実施形態とでは、同じ要素については同じ符号を付して説明を省略する。

図１１は、第２実施形態の電子カメラ１の撮影動作を表すフローチャートである。

以下の説明では追尾自動撮影モードの機能をオンに設定した場合について説明する。このフローチャートは、ユーザが、十字キー２０ｆにより追尾自動撮影モードを選択すると開始する。

ステップＳ２０１：ＣＰＵ２３は、第１実施形態と同様、動き検出部２１に対して、被写体の動き検出開始の指示を出す。動き検出部２１は、被写体の動きの検出を開始する。

図１２、図１３は、第２実施形態の電子カメラ１における撮影動作の一例を説明する図である。ここでは、遊園地にてメリーゴーランド１００の馬に乗っている被写体を撮影する場面を想定している。

図１２（ａ）に示すように、動き検出部２１は、被写体の動きを検出すると、ＣＰＵ２３は、追尾対象のマークを液晶表示モニタ２４ａ上のスルー画像に重畳表示させる。説明をわかりやすくするため、この例では、馬Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３に対してそれぞれ追尾対象を表すマークＭ１、Ｍ２、Ｍ３が重畳表示される。また、この例では、馬Ｈ１に被写体Ｐ４が乗っている。

ステップＳ２０２：ＣＰＵ２３は、ユーザが十字キー２０ｆを操作することにより、追尾自動撮影モードの終了を受け付けると（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、図１１に示すフローチャートの処理ルーチンは終了する。一方、ＣＰＵ２３は、追尾自動撮影モードの終了を受け付けないと（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０３に移行する。

ステップＳ２０３：ＣＰＵ２３は、ユーザによる全押し操作の有無を判定する。所定時間内に全押し操作がされない場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０１の動き検出処理に戻る。

一方、所定時間内に全押し操作をＣＰＵ２３が受け付けた場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０４に移行する。

ステップＳ２０４：ＣＰＵ２３は、追尾対象の被写体が複数か否かを判定する。追尾対象の被写体が複数の場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０５の処理に移行する。

ステップＳ２０５：ＣＰＵ２３の被写体選択部２３ａは、一例として、ユーザに対して追尾対象の被写体の選択を促す。続いて、ユーザが、液晶表示モニタ２４ａに重畳表示されているマークＭ１の部分を指でタッチすると、被写体Ｐ４が、注目する被写体として追尾対象に選択される。すると、図１２（ｂ）に示すように、マークＭ２、Ｍ３の重畳表示は消える。

ステップＳ２０６：ＣＰＵ２３の追尾部２３ｂは、被写体Ｐ４を、動き検出部２１の検出結果及び動き推定部２２の推定結果に基づいて、パターンマッチング法により液晶表示モニタ２４ａの表示画面上で追尾する。

ステップＳ２０７：ＣＰＵ２３は、追尾部２３ｂが被写体Ｐ４の追尾を開始すると、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上の所定位置に撮影タイミング枠Ｆ１を重畳表示させる。

ここで、ＣＰＵ２３の撮影部２３ｃは、追尾対象の被写体Ｐ４がこの枠内の所定の領域に到達するか否かを判定する。この場合、予め設定した時間内に被写体が撮影タイミング枠Ｆ１に到達しない場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０１の動き検出処理に戻る。

一方、図１３（ａ）に示す通り、予め設定した時間内に被写体Ｐ４が撮影タイミング枠Ｆ１に到達した場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、この処理ルーチンは、ステップＳ２０８に移行する。

ステップＳ２０８：ＣＰＵ２３は、撮影部２３ｃに対して自動撮影の指示を出す。この場合、撮影部２３ｃは、動き推定部２２が検出した速度、加速度に基づいて、シャッタ秒時、絞りＦ値、ＩＳＯ感度等を適切なパラメータに自動制御する。

ステップＳ２０９：撮影部２３ｃは、静止画撮影を自動で行う。なお、夜景撮影の場合には、閃光発光も自動的になされる。

ステップＳ２１０：画像処理部１７は、図１３（ｂ）に示す通り、取得した静止画像に対してトリミング処理を行うとともにホワイトバランス補正処理などの画像処理を行う。トリミング処理された画像は、記録媒体２６に保存される。

そして、この処理ルーチンは、再び、ステップＳ２０１に戻る。さらに、ステップＳ２０２にて、追尾自動撮影モードの終了を受け付けると（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、図１１に示すフローチャートの処理ルーチンは終了する。

以上より、第２実施形態の電子カメラ１によれば、第１実施形態の電子カメラ１と同様、複数の被写体がモニタリングされた場合、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上において、注目する被写体が予め定められた所定位置（撮影タイミング枠Ｆ１内）に到達したときに静止画像を自動撮影することができる。したがって、注目する被写体についてユーザが希望する構図で静止画像を自動撮影することができる。さらに、自動的にトリミング処理が行われるので、トリミング処理された画像を簡単に得ることができる。

＜実施形態の補足事項＞
（１）上述した実施形態では、動き検出部２１が、被写体の動きを検出し、その検出結果に基づいて追尾部２３ｂが被写体を追尾する構成とした。さらに、電子カメラ１が被写体の顔を検出する顔検出部と、笑顔度を推定する顔推定部を備えてもよい。この場合、撮影部２３ｃは、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上の予め定められた所定位置に、選択された被写体が到達した場合、笑顔であれば、静止画像を自動撮影する。

例えば、第２実施形態の例で説明すると、図１２（ａ）において、顔検出部が被写体Ｐ４の顔を検出する。図１３（ａ）において、顔推定部が笑顔度を判定し、笑顔であれば、撮影部２３ｃが自動撮影を行う。もし、笑顔でない場合、撮影を行わない。この場合、その後、被写体Ｐ４を乗せた馬Ｈ１が、メリーゴーランド１００において一周してきた場合、再度、笑顔度に応じて、撮影部２３ｃが撮影を行うか否かを判断する。こうすることで、被写体Ｐ４を乗せた馬Ｈ１がメリーゴーランドを所定の回数回るなかで、被写体Ｐ４が笑顔の表現をした場合には、撮影部２３ｃは、被写体Ｐ４が笑顔である画像を撮影することができる。

（２）上述した実施形態では、説明をわかりやすくするため、撮影タイミング枠Ｆ１、撮影タイミングラインＦ２、マークＭ１〜Ｍ３などを、液晶表示モニタ２４ａの表示画面上に重畳表示させた。ＣＰＵ２３は、撮影タイミング枠Ｆ１、撮影タイミングラインＦ２、マークＭ１〜Ｍ３などを重畳表示させずに、内部処理で行ってもよい。

（３）上述した実施形態では、動き推定部２２が、被写体の速度を計算することができる。そこで、被写体選択部２３ａは、動き検出部２１で動きが検出された複数の被写体のうち、最初に検出された被写体や特定の方向から来る被写体の速度に応じて、ユーザ入力により注目する被写体を選択するようにしてもよい。

第１実施形態の電子カメラ１の背面図 第１実施形態の電子カメラ１の構成を示すブロック図 電子カメラ１の撮影動作を表すフローチャート 追尾自動撮影モードによる撮影の一例を説明する図 追尾自動撮影モードによる撮影の一例を説明する図 第１の変形例を説明する図 第１の変形例を説明する図 第２の変形例を説明する図 特定の方向から移動して来る被写体のみを撮影する場合の一例を説明する図 特定の方向から移動して来る被写体のみを撮影する場合の一例を説明する図 第２実施形態の電子カメラ１の撮影動作を表すフローチャート 第２実施形態の電子カメラ１における撮影動作の一例を説明する図 第２実施形態の電子カメラ１における撮影動作の一例を説明する図

符号の説明

１・・・電子カメラ、２１・・・動き検出部、２２・・・動き推定部、２３ａ・・・被写体選択部、２３ｂ・・・追尾部、２３ｃ・・・撮影部

Claims (6)

1. 被写体像を光電変換して画像データを生成する撮像素子と、
   動画像を表示する表示部と、
   前記画像データの時間的変化に基づいて被写体の動きを検出する動き検出部と、
   前記動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、注目する被写体を選択する被写体選択部と、
   前記動き検出部の検出結果に基づいて、前記表示部の表示画面上で注目する前記被写体を追尾する追尾部と、
   注目する前記被写体が、前記表示画面上の予め定められた所定位置に到達した場合、静止画像を自動撮影する撮影部と、
   を備えることを特徴とする電子カメラ。
2. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記被写体選択部は、注目する前記被写体をユーザ入力により選択することを特徴とする電子カメラ。
3. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記被写体選択部は、前記動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、最初に検出された被写体を、注目する前記被写体として選択することを特徴とする電子カメラ。
4. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記被写体選択部は、前記動き検出部で動きが検出された複数の被写体のうち、前記表示画面上で特定の方向から来る被写体を、注目する前記被写体として選択することを特徴とする電子カメラ。
5. 請求項１に記載の電子カメラにおいて、
   前記動き検出部の検出結果に基づいて、前記被写体の速さ及び前記被写体の動く方向を予測する動き推定部をさらに備え、
   前記追尾部は、前記動き検出部の検出結果及び前記動き推定部の推定結果に基づいて、前記表示画面上で注目する前記被写体を追尾することを特徴とする電子カメラ。
6. 請求項５に記載の電子カメラにおいて、
   前記動き推定部は、前記被写体の速度及び加速度を計算し、
   前記撮影部は、前記速度及び前記加速度に基づいて撮影条件を自動制御することを特徴とする電子カメラ。

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