JP2010171842A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体が赤ちゃんであるか否かを比較的容易に判断できる撮像装置を提供することを目的とする。
【解決手段】撮像手段と、撮像手段により撮像された顔の特徴量情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出された特徴量情報と、該特徴量情報が示す顔を持つ人物の生年月日情報とを関連付けて記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている特徴量情報と、抽出手段が新たに抽出した特徴量情報とが同一の顔を示すかを判定する判定手段と、日付を刻む内蔵時計と、内蔵時計が刻む日付と、記憶手段に記憶されている生年月日情報とから該生年月日情報に関連付けて記憶されている特徴量情報が示す顔を持つ人物の年齢を算出する算出手段と、被写体が赤ちゃんであるかを判断する判断手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は顔識別機能を有する撮像装置に関する。

特許文献１は、顔認識可能なカメラを開示する。このカメラは、顔を認識して、登録されている個人の属性情報を基に個人を自動的に特定し、その個人に応じた画質パラメータを自動設定してベストショット撮影を行うことができる。
特開２００７−２７４２６４号公報

ところで、被写体が赤ちゃんである場合に、赤ちゃんに適した画像処理を行うことが求められている。しかしながら、被写体が赤ちゃんであるか否かを判定することは非常に困難である。

本発明は、被写体が赤ちゃんであるか否かを比較的容易に判断できる撮像装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明にかかる撮像装置は、撮像手段と、撮像手段により撮像された顔の特徴量情報を抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出された特徴量情報と、特徴量情報が示す顔を持つ人物の生年月日情報とを関連付けて記憶する記憶手段と、記憶手段に記憶されている特徴量情報と、抽出手段が新たに抽出した特徴量情報とが同一の顔を示すかを判定する判定手段と、日付を刻む内蔵時計と、内蔵時計が刻む日付と、記憶手段に記憶されている生年月日情報とから該生年月日情報に関連付けて記憶されている特徴量情報が示す顔を持つ人物の年齢を算出する算出手段と、判定手段によって同一の顔であると判定された顔を持つ人物について、算出手段の算出結果に応じて人物が赤ちゃんであるか否かを判断する判断手段と、を備える。

本発明によれば、被写体が赤ちゃんであるか否かを比較的容易に判断できる撮像装置を提供することができる。

〔１．実施の形態１〕
〔１−１．概要〕
本実施の形態にかかるデジタルカメラ１００は、被写体の顔を識別することができる。使用者は、識別対象とする被写体の顔をデジタルカメラ１００に登録することができる。デジタルカメラ１００は、予め登録されている顔を識別することができる。

本発明は、事前に登録されている被写体の顔を識別することができる撮像装置において、被写体が赤ちゃんであるか否かを容易に判断することができる撮像装置を提供するためになされた発明である。

〔１−２．構成〕
〔１−２−１．電気的構成〕
本実施の形態にかかるデジタルカメラ１００の電気的構成について図１を用いて説明する。図１は、デジタルカメラ１００の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ１００は、１又は複数のレンズからなる光学系１１０により形成された被写体像をＣＣＤイメージセンサー１４０で撮像する。ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成された画像データは、画像処理部１６０で各種処理が施され、メモリカード２００に格納される。以下、デジタルカメラ１００の構成を詳細に説明する。

光学系１１０は、ズームレンズやフォーカスレンズから構成される。ズームレンズを光軸に沿って移動させることにより、被写体像の拡大、縮小をすることができる。また、フォーカスレンズを光軸に沿って移動させることにより、被写体像のピントを調整することができる。

レンズ駆動部１２０は、光学系１１０に含まれる各種レンズを駆動する。例えばズームレンズを駆動するズームモータや、フォーカスレンズを駆動するフォーカスモータがこれにあたる。

絞り３００は、使用者の設定に応じて若しくは自動で、開口部の大きさを調整し、透過する光の量を調整する。

シャッター１３０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０に透過させる光を遮光するための手段である。

ＣＣＤイメージセンサー１４０は、光学系１１０で形成された被写体像を撮像して、画像データを生成する。ＣＣＤイメージセンサー１３０は、露光、転送、電子シャッターなどの各種動作を行う。

Ａ／Ｄコンバータ１５０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成されたアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。

画像処理部１６０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成された画像データに対して各種処理を施す。画像処理部１６０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成された画像データに対して処理を施し、表示モニタ２２０に表示するための画像データを生成したり、メモリカード２００に格納するための画像データを生成したりする。例えば、画像処理部１６０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成された画像データに対してガンマ補正やホワイトバランス補正、傷補正などの各種処理を行う。また、画像処理部１６０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成された画像データに対して、ＪＰＥＧ規格に準拠した圧縮形式等により画像データを圧縮する。画像処理部１６０は、ＤＳＰやマイコンなどで実現可能である。

コントローラー１８０は、全体を制御する制御手段である。また、コントローラー１８０は、画像処理部１６０で生成された画像データが示す画像のうちの顔を検出することができる。具体的には、内部メモリ２４０は、標準的な人物等の顔における目の位置、鼻の位置、口の位置等を記憶している。コントローラー１８０は、画像処理部１６０で生成された画像データが示す画像のうち、内部メモリ２４０に記憶されている目、鼻、口等の位置関係と類似する位置関係を有する部分があるかを判断する。類似する位置関係を有する部分があると判断すると、コントローラー１８０は、その部分を中心とする一定の範囲を顔として検出する。また、コントローラー１８０は、画像処理部１６０で生成された画像データが示す被写体の顔が内部メモリ２４０に事前に登録されている顔と同一の顔か否かの識別をすることができる。具体的には、コントローラー１８０は、画像処理部１６０で生成された画像データが示す画像のうちの顔を検出する。コントローラー１８０は、顔を検出した際に、その顔のうちの目、鼻、口の位置関係等から顔の特徴を示す特徴量情報を抽出する。顔の特徴量情報を抽出すると、コントローラー１８０は、抽出した特徴量情報が内部メモリ２４０に事前に登録されている顔の特徴量情報と類似しているかを判断する。類似していると判断すると、コントローラー１８０は、検出した顔が内部メモリ２４０に事前に登録されている顔と同一の顔であると識別する。一方、類似していないと判断すると、コントローラー１８０は、検出した顔が内部メモリ２４０に事前に登録されている顔とは別の顔であると識別する。コントローラー１８０は、半導体素子などで実現可能である。コントローラー１８０は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現してもよい。コントローラー１８０は、マイコンなどで実現できる。

バッファ１７０は、画像処理部１６０及びコントローラー１８０のワークメモリとして機能する。バッファ１７０は、例えば、ＤＲＡＭ、強誘電体メモリなどで実現できる。

カードスロット１９０は、メモリカード２００を着脱可能である。カードスロット１９０は、機械的及び電気的にメモリカード２００と接続可能である。メモリカード２００は、フラッシュメモリや強誘電体メモリなどを内部に含み、画像処理部１６０で生成された画像ファイル等のデータを格納可能である。

内部メモリ２４０は、フラッシュメモリや強誘電低メモリなどで構成される。内部メモリ２４０は、デジタルカメラ１００全体を制御するための制御プログラムや、顔検出に用いられる標準的な顔の目、鼻、口の位置関係に関する情報や、顔を識別するために事前に登録する顔に関する情報等を記憶している。

操作部材２１０は、使用者からの操作を受け付けるユーザーインターフェースの総称である。例えば、使用者からの操作を受け付ける十字キーや決定釦等がこれにあたる。

表示モニタ２２０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で生成した画像データが示す画像（スルー画像）や、メモリカード２００から読み出した画像データが示す画像を表示可能である。また、表示モニタ２２０は、デジタルカメラ１００の各種設定を行うための各種メニュー画面等も表示可能である。

内蔵時計２５０は、専用の電池から電源の供給を受けることにより動作する。従って、デジタルカメラ１００に内蔵されている専用の電池が切れてしまわない限り、内蔵時計２５０は、最初に設定した日時を基準に正確な日付を刻むことができる。

〔１−２−２．本発明との対応〕
ＣＣＤイメージセンサー１４０は、本発明の撮像手段の一例である。内部メモリ２４０は、本発明の記憶手段の一例である。コントローラー１８０は、本発明の判定手段の一例である。内蔵時計２５０は、本発明の内臓時計の一例である。コントローラー１８０は、本発明の算出手段の一例である。コントローラー１８０は、本発明の判断手段の一例である。

〔１−３．顔識別機能〕
上述したように、デジタルカメラ１００は、顔識別機能を有している。顔識別機能とは、事前に登録されている顔とＣＣＤイメージセンサー１４０で撮像している被写体の顔とが同一の顔であるかを識別する機能である。

デジタルカメラ１００は、登録されている顔の特徴量と、撮像している画像に含まれる顔の特徴量とが類似しているかを判断する。類似していると判断した場合に、デジタルカメラ１００は、登録されている顔と撮像している顔とが同一の顔であると判断する。

デジタルカメラ１００は、被写体の撮像を行う際に、撮像している被写体の中に登録されている顔が存在するかを識別する。登録している顔が存在すると識別した場合に、デジタルカメラ１００は、登録している顔に優先的にフォーカスを合わせる等の動作を行う。

〔１−３−１．識別対象の登録〕
識別対象とする顔を事前に登録する方法について図２、図３を用いて説明する。図２は、識別対象とする顔を事前に登録する方法を説明するためのフローチャートである。図３は、識別対象とする顔を事前に登録する方法を説明するための模式図である。

使用者は、操作部材２１０を操作することにより、識別対象とする顔を事前に登録するモードにデジタルカメラ１００を設定できる（Ｓ１００）。顔を登録するモードに設定すると、コントローラー１８０は、対象とする顔を撮影するモードを開始する（Ｓ１１０）。撮影モードが開始されると、例えば、表示モニタ２２０は図３（Ａ）に示されるような画像を表示する。

識別対象とする顔を撮影するモードが開始されると、コントローラー１８０は、使用者により識別対象とする顔が撮影されるまで待機する（Ｓ１２０）。

使用者により識別対象とする顔の撮影がされると、表示モニタ２２０は、登録する識別対象についての各種情報の入力を促す画面を表示する（Ｓ１３０）。例えば、表示モニタ２２０は、図３（Ｂ）に示されるような識別対象の名前や生年月日や識別優先度に関する情報の入力を促す画面を表示する。ここで、識別優先度とは、事前に登録されている顔が複数ある場合に、それらの複数の顔を撮影するような場面において、どの顔を優先的に識別するかを決定するパラメータである。

情報の入力を促す画面が表示されると、コントローラー１８０は、使用者により各種情報が入力されるまで待機する（Ｓ１４０）。

各種情報が入力されると、コントローラー１８０は、登録された各種情報と顔の特徴量情報とを関連付けて内部メモリ２４０に記憶させる。内部メモリ２４０に情報を記憶すると、顔を登録するモードは終了する（Ｓ１５０）。

このような方法によって、使用者は、識別したい顔に関する情報をデジタルカメラ１００に登録することができる。

〔１−４．赤ちゃん自動認識モード〕
本実施の形態にかかるデジタルカメラ１００は、赤ちゃん自動認識モードを有する。赤ちゃん自動認識モードとは、被写体が赤ちゃんであるかを自動的に認識するモードである。デジタルカメラ１００は、赤ちゃんを認識すると、撮像した画像に対して、赤ちゃんの画像に適した画像処理を行う。例えば、被写体が赤ちゃんであると判断すると、デジタルカメラ１００は、被写体の肌が滑らかになるような画像処理を行う。また、被写体が赤ちゃんであると判断した状態で被写体像の撮像を行うと、デジタルカメラ１００は、生成した画像ファイルのＥｘｉｆヘッダに被写体である赤ちゃんの月齢情報を記憶させる。以下、図４、５を用いて、被写体が赤ちゃんであるかを自動的に認識する方法について説明する。

使用者は、操作部材２１０を操作することにより、デジタルカメラ１００を赤ちゃん自動認識モードに設定することができる（Ｓ２００）。赤ちゃん自動認識モードに設定されると、コントローラー１８０は、被写体の顔が内部メモリ２４０に識別対象として記憶されている顔と同一の顔であるか否かを判断する（Ｓ２１０）。識別対象として記憶されている顔と同一の顔であると判断すると、コントローラー１８０は、識別された顔の生年月日情報が内部メモリ２４０に記憶されているかを判断する（Ｓ２２０）。生年月日情報が内部メモリ２４０に記憶されていると判断すると、コントローラー１８０は、内蔵時計２５０の日付情報と、内部メモリ２４０に記憶されている生年月日情報とから被写体の年齢を算出する（Ｓ２３０）。

被写体の年齢を算出すると、コントローラー１８０は、算出した年齢がｎ歳以下であるか否かを判断する（Ｓ２４０）。本実施の形態にかかるデジタルカメラ１００においてはｎ＝３とする。

３歳以上であると判断すると、コントローラー１８０は、被写体を赤ちゃんではない通常の人物であると判断する。その結果、コントローラー１８０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で撮像された画像に対して、通常の画像処理を行うよう画像処理部１６０を制御する（Ｓ２６０）。図５（Ｂ）は、コントローラー１８０によって被写体が赤ちゃんではない通常の人物であると判断された場合における表示モニタ２２０の表示例である。この場合、表示モニタ２２０は、コントローラー１８０によって被写体が赤ちゃんではない通常の人物であると判断されたことを使用者に報知するため、アイコン２８０のような表示をする。

一方、３歳以下であると判断すると、コントローラー１８０は、被写体が赤ちゃんであると判断する。その結果、コントローラー１８０は、ＣＣＤイメージセンサー１４０で撮像された画像に対して、赤ちゃん特有の画像処理を行うよう画像処理部１６０を制御する（Ｓ２５０）。また、コントローラー１８０は、画像ファイルを生成する際に、被写体の月齢情報をＥｘｉｆヘッダに格納する。これにより、後に画像ファイルを参照する際に、月齢がいくつのときの写真であるかを容易に判断することができる。図５（Ａ）は、コントローラー１８０によって被写体が赤ちゃんであると判断された場合における表示モニタ２２０の表示例である。この場合、表示モニタ２２０は、コントローラー１８０によって被写体が赤ちゃんであると判断されたことを使用者に報知するため、アイコン２７０のような表示をする。

このように、本実施の形態にかかるデジタルカメラ１００は、ＣＣＤイメージセンサー１４０と、ＣＣＤイメージセンサー１４０により撮像された顔の特徴量情報を抽出するコントローラー１８０と、コントローラー１８０により抽出された特徴量情報と、特徴量情報が示す顔を持つ人物の生年月日情報とを関連付けて記憶する内部メモリ２４０と、内部メモリ２４０に記憶されている特徴量情報と、コントローラー１８０が新たに抽出した特徴量情報とが同一の顔を示すかを判定するコントローラー１８０と、日付を刻む内蔵時計２５０と、内蔵時計２５０が刻む日付と、内部メモリ２４０に記憶されている生年月日情報とから生年月日情報に関連付けて記憶されている特徴量情報が示す顔を持つ人物の年齢を算出するコントローラー１８０と、コントローラー１８０によって同一の顔であると判定された顔を持つ人物について、コントローラー１８０の算出結果に応じて人物が赤ちゃんであるか否かを判断するコントローラー１８０と、を備える。

これにより、デジタルカメラ１００は、被写体が赤ちゃんであるか否かを容易に判断することができる。通常、画像解析により、被写体が赤ちゃんであるか否かを判断しようとすると、かなり難度が高く、精度も出にくい。しかしながら、デジタルカメラ１００のような方法で赤ちゃんの認識を行えば、簡単な方法で赤ちゃんか否かの判断を自動で行うことができる。
〔２．他の実施の形態〕
以上により、本発明の実施の形態として、実施の形態１を説明した。しかし、本発明は、これらには限定されない。そこで、本発明の他の実施の形態を本欄にまとめて説明する。

ここで、実施の形態１にかかるデジタルカメラ１００においてｎ＝３としたが、必ずしもこのようにする必要はない。ｎ＝２としてもよいし、ｎ＝４としてもよい。ｎは、何歳までの人を赤ちゃんと定義するかによって、どのような数字を採用してもよい。

また、実施の形態１において、アイコン２７０やアイコン２８０といった表示をすることとしたが、必ずしもこのような表示をする必要はない。

また、実施の形態１では、撮像手段として、ＣＣＤイメージセンサー１４０を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＣＭＯＳイメージセンサーで構成してもよく、ＮＭＯＳイメージセンサーで構成してもよい。

また、実施の形態１では、画像処理部１６０とコントローラー１８０とは、１つの半導体チップで構成してもよく、別々の半導体チップで構成してもよい。

また、実施の形態１では、コントローラー１８０が顔検出及び顔識別を行う構成としたが、必ずしもこのような構成とする必要はない。例えば、顔検出及び顔識別を行うチップをコントローラー１８０とは別のチップとしてもよい。また、顔検出を行うチップと顔識別を行うチップとを別のチップとしてもよい。

本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の撮像装置や、カメラ機能付き携帯電話等に適用できる。

デジタルカメラ１００のブロック図 識別対象とする顔を事前に手動で登録する方法を説明するためのフローチャート 識別対象とする顔を事前に手動で登録する方法を説明するための模式図 赤ちゃんモードへの遷移を説明するためのフローチャート 人物モード、赤ちゃんモードを説明するための模式図

１００ デジタルカメラ
１１０ 光学系
１２０ レンズ駆動部
１３０ シャッター
１４０ ＣＣＤイメージセンサー
１５０ Ａ／Ｄコンバータ
１６０ 画像処理部
１７０ バッファ
１８０ コントローラー
１９０ カードスロット
２００ メモリカード
２１０ 操作部材
２２０ 表示モニタ
２３０ 顔枠
２４０ 内部メモリ
２５０ 内蔵時計

Claims (1)

1. 撮像手段と、
   前記撮像手段により撮像された顔の特徴量情報を抽出する抽出手段と、
   前記抽出手段により抽出された特徴量情報と、該特徴量情報が示す顔を持つ人物の生年月日情報とを関連付けて記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶されている特徴量情報と、前記抽出手段が新たに抽出した特徴量情報とが同一の顔を示すかを判定する判定手段と、
   日付を刻む内蔵時計と、
   前記内蔵時計が刻む日付と、前記記憶手段に記憶されている生年月日情報とから該生年月日情報に関連付けて記憶されている特徴量情報が示す顔を持つ人物の年齢を算出する算出手段と、
   前記判定手段によって同一の顔であると判定された顔を持つ人物について、前記算出手段の算出結果に応じて前記人物が赤ちゃんであるか否かを判断する判断手段と、を備える、
   撮像装置。

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