JP2010287919A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの好みの撮影条件を迅速に設定した上で被写体を撮影することができる高機能な撮像装置を提供する。
【解決手段】被写体の光学像を電気的な画像信号に変換して画像を出力する撮像素子と、撮影条件を設定する複数のアルゴリズムと前記アルゴリズムに関連付けられた見本画像とを記憶するメモリ部と、前記撮像素子からの画像と前記複数の見本画像とを比較し、前記撮像素子からの画像に最も類似する前記見本画像を選択し、選択された前記見本画像に対応する前記アルゴリズムを選択する画像比較部と、前記選択されたアルゴリズムに基づいて撮影時における撮影条件を設定する撮影条件設定部と、を備える撮像装置。
【選択図】図１

Description

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に関し、特定的には、オートフォーカス、オートアイリス機能などを備える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に関する。

現在、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を備える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が爆発的に普及している。これら撮像装置には、一般的に被写体の画像信号に基づき合焦状態を検出し、検出結果に基づいて撮影光学系に含まれるフォーカスレンズ群を光軸方向に移動させることによりオートフォーカス制御を行う機能を有している。また、撮像素子に被写体像が集光され電気信号に変換された情報に基づいて、撮影光学系に含まれる絞りを操作することによりオートアイリス制御を行う機能も有している。また、絞りを操作するだけではなく、光量を電気的に調整するために、シャッター速度の制御や撮像素子の感度調整をオートで行う機能も有している。

近年、急速に撮像装置の多機能化が進み、オートフォーカス制御やオートアイリス制御に対しても高機能化が求められるようになってきている。例えば、特許文献１は、被写体像を撮影して撮影条件とともにサンプル画像を登録しておき、サンプル画像を表示・選択する手段を有し、選択されたサンプル画像の撮影条件に基づいて撮影条件を設定する撮像装置を提案している。

特許文献１に記載された撮像装置は、例えば以前に撮影した画像や、あるいは、熟練者である他人が撮影した画像を予めサンプル画像として登録できるようにしておき、かつ、このサンプル画像をアイコン表示することによりユーザが複数のサンプル画像をアイコン表示することによりユーザが複数のサンプル画像の中から所望のサンプル画像を選択するのみで撮影条件の設定を行えるようにしている。このように、任意の画像の撮影条件を簡単に再設定することが可能になるとしている。
特開２００２−１５２５６７号公報

特許文献１に記載された撮像装置は、予め登録した複数のサンプル画像の中からユーザが所望のサンプル画像を選択することで撮影条件を設定するため、複数のサンプル画像の中から必要な画像を見つける煩わしさや時間が掛かるといった欠点があった。

そこで、本発明の目的は、好ましい撮影条件を迅速に設定した上で被写体を撮影することができる高機能な撮像装置を提供することである。

上記目的は、以下の撮像装置により達成される。

一例として、撮像装置は、
被写体の光学像を電気的な画像信号に変換して画像を出力する撮像素子と、
撮影条件を設定する複数のアルゴリズムと、前記アルゴリズムに関連付けられた見本画像とを記憶するメモリ部と、
前記撮像素子からの画像と前記複数の見本画像とを比較し、前記撮像素子からの画像に最も類似する前記見本画像を選択し、選択された前記見本画像に対応する前記アルゴリズムを選択する画像比較部と、
前記選択されたアルゴリズムに基づいて撮影時における撮影条件を設定する撮影条件設定部と、を備える。

また、撮像装置はさらに、撮影された画像をもとに見本画像を生成する見本画像生成部と、を備え、
前記メモリ部は、前記画像の撮影時の撮影条件設定に用いた前記アルゴリズムと前記生成した見本画像とを関連付けて記憶する。

また、撮像装置は、操作部をさらに備え、
前記撮影条件設定部は、前記操作部の操作に基づき前記撮影条件を設定するとともに前記撮影条件を設定するアルゴリズムを作成し、
前記見本画像生成部は、前記設定された撮影条件で撮影された画像を元に前記見本画像を生成し、
前記メモリ部は、前記生成された見本画像と、前記作成されたアルゴリズムとを関連付けて記憶する。

また、撮像装置はさらに、撮影された画像を、前記画像の撮影の撮影条件設定に用いたアルゴリズムと関連付けて第２メモリに記憶する。

前記第２メモリは、例えば、着脱可能なメモリカードである。

本発明によれば、ユーザの好みの撮影条件を迅速に設定した上で被写体を撮影することができる高機能な撮像装置を提供することが可能である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。

［第１実施形態］
≪１：撮像装置の概略構成≫
図１は、第１実施形態にかかる撮像装置１の概略構成を示すブロック図である。撮像装置１は、レンズ鏡筒１１と、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２１と、表示部１７と、メモリカード１８と、操作部１９と、システムコントローラ３０と、レンズ駆動部２２と、シャッター駆動部２３と、絞り駆動部２４と、フラッシュ２５とを含む。

レンズ鏡筒１１は、ズームレンズ系１２と、フォーカスレンズ系１３と、絞り９と、シャッターユニット８と、ＣＣＤ１４とを備える。ズームレンズ系１２とフォーカスレンズ系１３は、被写体の光学的な像を変倍可能に形成する撮像光学系Ｌである。ズームレンズ系１２は、被写体側から順に、変倍時に光軸に沿って移動するズームレンズ群１２ａ及びズームレンズ群１２ｂとを含む。フォーカスレンズ系１３は、合焦状態に調節するために光軸に沿って移動するフォーカスレンズ群を含む。絞り９は、被写体からの光が透過する開口径を変えることで被写体からの光量を絞る。シャッターユニット８は、被写体からの光を所定時間透過することによりＣＣＤ１４に被写体像を集光させる時間を制御する。ＣＣＤ１４は、撮像光学系Ｌが形成した光学的な像を所定のタイミングで撮像し、電気的な画像信号に変換して、画像信号、すなわち画像を出力する撮像素子の一例である。

ＡＧＣ回路２１はＣＣＤ１４から出力される画像信号を増幅する増幅部の一例である。

システムコントローラ３０は、画像処理部１５と、画像メモリ１６とを含む。画像処理部１５は、ＡＧＣ回路２１から出力された増幅された画像信号にホワイトバランス補正やγ補正などの所定の処理を施す。また、画像処理部１５は、画像信号のデータ圧縮を行う。画像メモリ１６は、画像処理部１５から出力された画像処理された画像信号を一次的に格納する。

システムコントローラ３０には、表示部１７と、メモリカード１８と、操作部１９と、補助光源２０とが接続されている。

表示部１７は、典型的には液晶ディスプレイである。表示部１７には、後述するシステムコントローラ３０からの指令に基づき、ＣＣＤ１４およびＡＧＣ回路２１を経由した画像信号、あるいは、画像メモリ１６に格納された画像信号が、画像処理部１５を介して入力される。表示部１７は、入力された画像信号を可視画像としてユーザに表示する。

メモリカード１８は撮像装置１に着脱可能である。画像処理部１５は、メモリカード１８と双方向にアクセス可能である。メモリカード１８には、後述するシステムコントローラ３０からの指令に基づき、ＣＣＤ１４およびＡＧＣ回路２１を経由した画像信号あるいは画像メモリ１６に格納された画像信号が、画像処理部１５を介して入力される。メモリカード１８は、入力された画像信号を記憶する。また、メモリカード１８は、記憶された画像信号を、画像処理部１５を介して画像メモリ１６へ出力する。画像メモリ１６は、メモリカード１８から受けた画像信号を一時的に記憶する。

操作部１９は、撮像装置本体１０の外側に設けられ、撮像装置１の設定を行うため、あるいは撮像装置１の各種機能を発揮するためにユーザが行う操作に用いられる。操作部１９は、例えば、釦類である。なお、操作部１９は、複数の操作釦を含む。詳細は図２を用いて後述する。

補助光源２０は、発光素子であり、典型的にはＬＥＤである。補助光源２０は、撮像環境が暗い場合に後述するシステムコントローラ３０からの指令に基づき、被写体側に向けられて点灯する。

システムコントローラ３０は、さらに、見本画像生成部３１と、見本画像メモリ部３４と、撮影条件メモリ部３５と、画像比較部３２と、撮影条件設定部３３と、ＣＣＤ感度制御部４１と、フォーカス制御部４２と、シャッター制御部４３と、絞り制御部４４と、フラッシュ制御部４５とを含む。

見本画像生成部３１は、画像処理部１５から出力される画像信号をデータ圧縮し、あるいは、画像信号から水平・垂直方向にデータを間引いた画像を見本画像として生成する。見本画像生成部３１で生成された見本画像は見本画像メモリ部３４に記憶されている。見本画像は、撮影条件を設定するアルゴリズム（以下、撮影条件設定アルゴリズムともいう。）と関連付けて見本画像メモリ部３４に記憶されている。撮影条件メモリ部３５は、複数の撮影条件設定アルゴリズムを記憶する。撮影条件設定部３３は、撮影条件設定アルゴリズムに基づいて、撮影条件の設定を行う。そして、撮影条件設定部３３は、撮影条件に基づき、各種制御情報を出力する。各種制御情報は、ＣＣＤ感度、フォーカス制御、シャッター制御、絞り制御、フラッシュ制御に関する各種制御情報を含む。また、各種制御情報は、ＣＣＤ感度制御部４１、フォーカス制御部４２、シャッター制御部４３、絞り制御部４４、フラッシュ制御部４５に対する制御情報を含む。詳細な動作については後述する。

ＣＣＤ感度制御部４１は、ＡＧＣ回路２１の制御情報、例えば、ＩＳＯ感度１００，２００，４００などの制御情報をＡＧＣ回路２１に出力する。ＡＧＣ回路２１は、この制御情報に基づいてゲイン設定を制御する。具体的には、ＡＧＣ回路２１は、ＩＳＯ感度が大きい程ゲインを高めに設定する。

フォーカス制御部４２は、オートフォーカス制御を行う。フォーカス制御部４２は、合焦状態の検出結果に基づき、フォーカスレンズ系１３の移動量や速度、方向に関する制御情報を出力する。レンズ駆動部２２は、フォーカス制御部４２からの制御情報に基づき、フォーカスレンズ系１３を光軸方向（図中のＡあるいはＢ方向）に駆動する。

シャッター制御部４３は、シャッターユニット８の開閉動作の指示をシャッター駆動部２３に出力する。シャッター駆動部２３は、シャッター制御部４３からの指示に基づき、シャッターユニット８を開放あるいは遮断する操作を行う。シャッター駆動部２３は、ＣＣＤ１４への露光時にシャッターユニット８の開放動作をシャッター制御部４３からの指示で開始した後、シャッターユニット８の遮断動作をシャッター制御部４３からの指示で行う。これにより、ＣＣＤ１４を所望の時間だけ露光することができる。

絞り制御部４４は、絞り９の開口径についての指示を絞り駆動部２４に出力する。絞り駆動部２４は、絞り制御部４４からの指示に基づき、絞り９の開口径を操作する。絞り９の開口径の指示はＦ２．０、Ｆ２．８、Ｆ４．０、Ｆ５．６などの絞り値に関連する値で行われる。絞り９は、これらの値に基づいて絞り駆動部２４により駆動され、開口径を変える。絞り９の開口径によりＣＣＤ１４へ透過される光量が制御される。

フラッシュ制御部４５は、発光タイミングおよび発光量に関する制御情報をフラッシュ２５に出力する。フラッシュ２５は、例えば被写体像が暗いときに主にキセノンランプを発光させて、被写体像を明るく照らすと同時に露光タイミングと同期を取ることで、被写体像を明るい状態にする。

図２は、第１実施形態における撮像装置の本体背面の概略図である。第１実施形態に係る撮像装置１は、本体１０に、表示部１７と、操作部１９と、ファインダー５０とを備える。

ファインダー５０は、被写体の光学的な像を表示する。ユーザがファインダー５０に接眼すると、被写体の光学的な像がユーザの瞳に導かれる。

操作部１９は、シャッター釦１９ａと、カーソルキー１９ｂと、決定釦１９ｃと、メニュー釦１９ｄとを含む。シャッター釦１９ａは、２段階スイッチである。シャッター釦１９ａは、シャッター釦１９ａが所定量押し込まれる半押し操作と、シャッター釦１９ａがさらに深く押し込まれる全押し操作とを検知可能である。シャッター釦１９ａは、後述する撮影条件の自動設定処理を行うために半押し操作される。また、設定した撮影条件にて撮像し、取得した画像をメモリカード１８に格納するために全押し操作される。カーソルキー１９ｂは、表示部１７に表示された各種動作モードのメニューの内容から一の内容を選択するために操作される。決定釦１９ｃは、カーソルキー１９ｂによって選択された内容を決定するために操作される。メニュー釦１９ｄは、撮像装置１によって実現される各種動作モードのメニュー表示を行うために操作される。

なお、本実施形態において、システムコントローラ３０はマイクロコンピュータである。そして、画像処理部１５、見本画像生成部３１、画像比較部３２、撮影条件設定部３３、ＣＣＤ感度制御部４１、フォーカス制御部４２、シャッター制御部４３、絞り制御部４４、及び、フラッシュ制御部４５は、プログラムを実行することによりマイクロコンピュータにて実現される。

≪２：撮像装置の動作≫
＜２．１：撮影動作＞
（２．１．１：ライブビューモード）
撮像装置１は、一般的な撮影機能を有する。操作部１９は、モード選択スイッチ（図示せず）を含む。モード選択スイッチにより静止画撮影モードが選択されると、シャッター制御部４３はシャッターユニット８の開放をシャッター駆動部２３に指示する。シャッター駆動部２３は、この指示に基づき、シャッターユニット８を開放する。

シャッターユニット８が開放されると、撮像光学系Ｌによって被写体の光学像が形成される。ＣＣＤ１４は、この光学像を受光し、システムコントローラ３０から出力される垂直同期信号に同期して逐次、画像信号を出力する。ＣＣＤ１４から出力された画像信号は、ＡＧＣ回路２１にて増幅され、次いで画像処理部１５にてホワイトバランス補正やγ補正などの所定の画像処理を施す。画像処理部１５から出力された画像信号は、表示部１７に表示される。表示部１７の表示はＣＣＤ１４から逐次出力される画像信号によって、逐次更新される。すなわち、表示部１７には、被写体の動画像がライブ表示される。以下、上述の被写体の動画像を表示部１７にライブ表示する動作を、ライブビューモードともいう。

（２．１．２：撮影条件設定動作）
ユーザは、表示部１７のライブ表示を見ながらフレーミングを行うことができる。そして、ユーザによりシャッター釦１９ａが半押し操作されると、撮影条件設定部３３は撮影条件を設定する。

ＣＣＤ感度制御部４１は、設定された撮影条件（ＩＳＯ感度）に基づき、ＡＧＣ回路２１の制御情報をＡＧＣ回路２１に出力する。フォーカス制御部４２は、レンズ駆動部２２によりフォーカスレンズ系１３を光軸方向に駆動し、その際にＣＣＤ１４から出力される画像信号から、画像の所定のエリア（以下、ＡＦエリアともいう。）のコントラスト値を算出する。そして、コントラスト値がピークとなるフォーカスレンズ系１３の位置を求め、その位置にフォーカスレンズ系１３を駆動し停止させる。

絞り制御部４４は、設定された撮影条件（絞り値）に基づき、絞り駆動部２４によって絞り９を駆動する。そして、絞り９を設定された絞り値にする。フラッシュ制御部４５は、設定された撮影条件（発光の有無、発光量、および、発光タイミング）をフラッシュ２５に指示する。以下、シャッター釦１９ａの半押し操作後のこれらの動作を撮影条件設定動作ともいう。

（２．１．３：撮像処理）
ユーザがシャッター釦１９ａを全押し操作した後、または、この時に上述の撮影条件設定動作が終了していない場合は撮影条件設定動作の終了後、シャッター制御部４３は、シャッター駆動部２３によってシャッターユニット８を閉じる。そして、ＣＣＤ１４が蓄積された電荷を出力する。すなわち、ＣＣＤ１４は電荷をリフレッシュする。その後、シャッター制御部４３は、設定された撮影条件（シャッター速度）に基づき、シャッター駆動部２３によってシャッターユニット８を開き、その後、シャッターユニット８を閉じる。ＣＣＤ１４は、シャッターユニット８の開放時間だけ被写体の光学像を受光する。そして、電気的な画像信号を出力する。以下、この一連の動作を撮影ともいう。

ＡＧＣ回路２１は、ＣＣＤ感度制御部４１からの制御情報（ＩＳＯ感度）に基づいてＣＣＤ１４からの画像信号を増幅する。次いで、画像処理部１５は、設定された撮影条件に基づいて画像信号に画像処理を施す。そして、画像処理された画像信号は、設定された撮影条件とともに、メモリカード１８に記憶される。以下、シャッター釦１９ａの全押し操作後のこれらの動作を撮像処理ともいう。

＜２．２：画像の再生（再生モード）＞
モード選択スイッチ（図示せず）によって再生モードが選択されると、メモリカード１８に記憶された画像信号が画像処理部１５に読み出される。そして、画像信号は、画像処理部１５から表示部１７に出力され、表示部１７に画像が表示される。ユーザは、カーソルキー１９ｂを操作することにより、表示部１７に表示される画像をメモリカード１８に記憶された他の画像に変えることができる。ユーザは、カーソルキー１９ｂを操作することにより、メモリカード１８に記憶された画像から一の画像を選択できる。

＜２．３：シーン撮影モード＞
撮影条件設定部３３は、複数の撮影モードを有する。各撮影モードは、それぞれ撮影条件設定アルゴリズムを有する。そして、各撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムに基づいて撮影条件が設定され、撮影が行われる。

モード選択スイッチ（図示せず）によってシーン撮影モードが選択されると、複数の撮影モードの名称が表示部１７に表示される。ユーザがカーソルキー１９ｂを操作すると、複数の撮影モードの名称から一の名称が選択される。ユーザが決定釦１９ｃを操作すると、カーソルキー１９ｂによって選択された名称の撮影モードが選択される。そして、上述の撮影条件設定動作において、撮影条件設定部３３は、選択された撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムに基づいて、撮影条件を設定する。

以下に、撮影モードの名称と、撮影条件設定アルゴリズムの概要を説明する。

（ａ）撮影モード名称「顔認識」は、顔を優先したＡＦやＷＢ（ホワイトバランス）、ＡＥ（オートアイリス）などの処理が行われるアルゴリズムを有する。ＣＣＤ１４から出力される画像信号から、被写体の顔の有無、位置および顔のエリアを検出する。そして、顔のエリアをＡＦエリアとしてフォーカシングを行い、顔のエリアの明るさに基づいてＡＥを行う。また、人物写真に適したＷＢ処理を行う。

（ｂ）撮影モード名称「マクロ撮影」は、焦点距離がより小さくなる方向にフォーカスレンズ系１３を駆動できるようにフォーカス制御部４２からレンズ駆動部２２を介して動作制御するアルゴリズムを有する。本実施形態では、焦点距離がより小さくなる方向は図１のＡ方向になる。フォーカスレンズ系１３がよりＡ方向に駆動することで近接の撮影においてもＣＣＤ１４に対して被写体像のピントが合いやすくなる。

（ｃ）撮影モード名称「昼光」は、画像処理部１５において、例えば昼光色の色温度３２００Ｋに設定を行い、画像信号のＷＢ補正を行うアルゴリズムを有する。

（ｄ）撮影モード名称「アンダー」は、ＡＥにおいて露出を他のアルゴリズムに比べ暗くするアルゴリズムを有する。例えば絞り制御部４４において、絞り駆動部２４を制御することにより絞り９をやや絞る処理を行う。なお、絞り設定だけでなく、シャッター速度やＣＣＤ感度を制御することにより、露出を他のアルゴリズムに比べ暗くしてもよい。

（ｅ）撮影モード名称「高感度」は、例えばＣＣＤ感度制御部４１において、ＡＧＣ回路２１のゲイン設定を他のアルゴリズムよりも高く設定するアルゴリズムを有する。ゲイン設定を高くした分、ＣＣＤ１４の露光開始タイミングからシャッターユニット８を遮断するまでの期間を短くして、高速シャッター動作を行うことができる。高速シャッター動作により、カメラのぶれや被写体の動きに起因する画像のぶれを抑制することができる。

＜２．４：見本画像を用いた撮影モードの自動選択＞
第１実施形態に係る撮像装置１は、複数の撮影モードに関連付けて、言い換えれば、複数の撮影条件設定アルゴリズムに関連付けて見本画像を見本画像メモリ部３４に記憶している。図３は、複数の撮影モードに関連した見本画像の一例を示す図である。

図３（ａ）は被写体像が人物の正面の見本画像を表す。この見本画像の名称は「顔」である。見本画像「顔」は、撮影モード「顔認識」と関連付けられている。

図３（ｂ）は被写体像が花の見本画像を表す。この見本画像の名称は「花」である。見本画像「花」は、撮影モード「マクロ撮影」と関連付けられている。

図３（ｃ）は被写体像が夕日の見本画像を表す。この見本画像の名称は「夕日」である。見本画像「夕日」は、撮影モード「昼光」と関連付けられている。

図３（ｄ）は被写体像が海の見本画像を表す。この見本画像の名称は「海」である。見本画像「海」は、撮影モード「アンダー」と関連付けられている。

図３（ｅ）は被写体像が花火の見本画像を表す。この見本画像の名称は「花火」である。見本画像「花火」は、撮影モード「高感度」と関連付けられている。

図６は本発明の第１実施形態における撮影条件の自動設定処理の動作フローチャートである。以下にこのフローチャートの詳細な説明を行う。

モード選択スイッチ（図示せず）によってオート撮影モードが選択されると、撮影条件の自動設定処理の動作が開始される。

ステップ１において、シャッター釦１９ａが半押しされたかどうかを判定する。シャッター釦１９ａが半押しされない状態、すなわちシャッター釦１９ａが操作されない状態では、このステップ１の処理が繰返される。シャッター釦１９ａが半押しされた場合には、ステップ２の処理に進む。なお、ステップ１からステップ７までの間、撮像装置１は、上述のライブビューモードの動作を行う。本実施形態では、ユーザがフレーミングにより図４に示すような少年を被写体として捉えた場合について説明する。図４は、本実施の形態のライブビューモード時の表示部１７の表示例を示す図である。

ステップ２において、見本画像メモリ部３４に既に登録されている見本画像を読み出す。ここでは、図３に示す（ａ）顔、（ｂ）花、（ｃ）夕日、（ｄ）海、（ｅ）花火の５種類の見本画像を読み出す。

ステップ３において、ＣＣＤ１４から逐次読み出され、表示部１７に表示されている画像信号を、見本画像生成部３１に送る。見本画像生成部３１は、画像信号を圧縮あるいは間引き処理した画像（以下、モニタ画像ともいう）を作成し、画像比較部３２へ出力する。画像比較部３２は、ステップ２にて見本画像メモリ部３４から読み出された各見本画像と先のモニタ画像との比較を行い、類似性の判断を行う。

モニタ画像と見本画像との比較については、一般的に特徴点、輝度、エッジ、コントラスト、色ヒストグラム、色相、彩度、形状、空間周波数分などを評価値として比較する。そして、比較結果に基づきモニタ画像と見本画像との類似性を判断する。具体的には、類似度合いを数値化して算出する。そして、類似度合いに基づいて類似しているか否かを判断する。具体的には、類似度合いが所定値以上の場合、モニタ画像と見本画像とは類似していると判断する。本実施形態では、モニタ画像「少年」（図４）は、見本画像「顔」（図３（ａ））と類似していると判断され、他の見本画像とは類似していないと判断される。

ステップ４において、画像比較部３２は、モニタ画像に類似する見本画像が存在するかどうかを判定する。具体的には、ステップ３におけるモニタ画像と見本画像との類似性の判断によりモニタ画像に類似していると判断された見本画像がステップ２で読み出した見本画像の中に存在しているか否かを判断する。モニタ画像に類似している見本画像がない場合には、ステップ５−１に進む。一方、モニタ画像に類似している見本画像がある場合には、画像比較部３２は、モニタ画像に類似している見本画像の中からモニタ画像に最も類似している見本画像を選択し、ステップ５−２に進む。本実施形態では、モニタ画像「少年」（図４）に類似している見本画像があると判断され、最も類似している見本画像「顔」（図３（ａ））を選択し、ステップ５−２に進む。

ステップ５−１においては、撮影条件設定部３３は、予め決められたプログラム線図（図示せず）等に基づいて撮影条件を設定する。そして、撮像装置１は、上述の撮影条件設定動作を行う。

ステップ５−２においては、撮影条件設定部３３は、撮影条件メモリ部３５から選択された見本画像に関連する撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムを読み出す。そして、当該撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムに基づいて、撮影条件を設定する。そして、撮像装置１は、上述の撮影条件設定動作を行う。本実施形態では、撮影条件設定部３３は、選択された見本画像「顔」と関連付けられた撮影モード「顔認識」を読み出し、「顔認識」の撮影条件設定アルゴリズムに基づいて、撮影条件を設定する。その際、表示部１７は、図５（ａ）に示すように、被写体とともに、認識した顔の位置とエリアを示すＡＦエリア枠５１を表示する。なお、表示部１７はさらに、図５（ｂ）に示すように、選択された見本画像の縮小画像または選択された見本画像の縮小画像と当該見本画像と関連付けられた撮影モードの表示５２を表示するようにしてもよい。

ステップ６において、シャッター釦１９ａの半押し操作が解除（すなわちシャッター釦１９ａが非操作の状態）されたかどうかを判定する。解除された場合にはステップ１に処理を戻す。解除されない場合にはステップ７に処理を進める。

ステップ７において、シャッター釦１９ａが全押し操作されたかどうかを判定する。全押し操作されない場合にはステップ６に処理を戻す。全押し操作された場合には、ステップ８に処理を進める。

ステップ８においては、上述の撮像処理を行う。なお、画像処理された画像信号をメモリカード１８に記憶する際に、選択された撮影モードに関連付けて記憶する。

＜２．５：見本画像の登録＞
（２．５．１：再生モード時の登録）
上述の再生モードにおいて、表示部１７に画像が表示された状態でメニュー釦１９ｄが操作されると、表示部１７には、表示している画像を見本画像に追加するか否かを選択する表示が表示される。ユーザがカーソルキー１９ｂを操作して見本画像に追加する表示を選択し、その状態で決定釦１９ｃが操作されると、表示されている画像が見本画像として記録される。具体的には、見本画像生成部３１は、表示されている画像の画像信号をさらにデータ圧縮して見本画像を作成する。また、表示されている画像と関連付けてメモリカード１８に記録されている撮影モードを取得し、作成した見本画像と撮影モードの情報で特定される撮影モードを関連付けて見本画像メモリ３４に記録する。

なお、撮影後に撮影した画像を表示部１７に表示するようにし、その際に上述した見本画像の登録動作が行われるようにしてもよい。

（２．５．２：撮影モードのカスタム登録）
撮影モードをユーザの好みによりマニュアル設定して登録する動作について説明する。図７は本発明の第１実施形態における撮影モードの登録処理の動作フローチャートである。

メニュー釦１９ｄの操作により表示されるメニューの項目には、撮影モードをユーザの好みによりマニュアル設定して登録するモードが含まれる。撮影モードをユーザの好みによりマニュアル設定して登録するモードが選択されると、以下の撮影モードの登録処理が開始される。

ステップ１１においては、マニュアル設定のもととなる撮影モードを選択する。撮影モードは、上述するシーン撮影モードでの動作と同様にユーザによって選択されるようにしてもよく、上述するオート撮影モードでの動作と同様にモニタ画像と見本画像との比較によって自動的に選択されるようにしてもよい。

ステップ１２においては、撮影条件を設定するとともに前記撮影条件を設定するアルゴリズムを作成する。具体的には、撮影条件設定部３３が選択された撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムに基づいて撮影条件を設定した後、ユーザが操作部１９を操作することにより設定された撮影条件を変更する。そして、選択された撮影モードの撮影条件設定アルゴリズムに、撮影条件の変更動作を加えて、新たな撮影条件設定アルゴリズムを作成する。

ユーザの操作によるマニュアル設定の一例としては、「顔認識」の撮影モードでさらにＡＦを速度優先から精度優先へ変更した設定がある。この設定では、ＡＦに時間が掛かってもいいので顔のピント精度向上を実現することができる。また、マニュアル設定の他の例としては、「昼光」の撮影モードをもとに、ＷＢについて色温度をデフォルト設定（３２００Ｋ）よりさらに下げたり上げたりする設定、ＡＥについて常時オーバーあるいはデフォルトよりアンダーにする設定、「高感度」の撮影モードをもとに、ＡＧＣ回路２１のゲインについて高感度からやや低感度に変更する設定などが考えられる。

ステップ１１および１２の処理の具体的な例を図８および図９を用いて説明する。上述のライブビューモードにて、ユーザが主な被写体として花をフレーミングしている。ライブビューモードと並行してステップ２、３、４、５−２が実施される。ステップ４では撮影モード「マクロ」が選択され、表示部１７には撮影モードの名称「マクロ」の表示５５が表示される。また、撮影モード「マクロ」の撮影条件設定アルゴリズムに基づいて撮影条件設定動作が行われる（ステップ１１）。撮影条件設定動作後の表示部１７の表示を図８（ａ）に示す。

表示部１７には主な被写体として「花」５３が表示されている。また、背景には建物５４が表示されている。ユーザが操作部１９を操作することによって、絞り９がより開放されたとする。すなわち、撮影条件が変更されたとする。絞り９をさらに開放することで、例えば絞りのデフォルト設定Ｆ８をＦ２．８に変更することにより背景、具体的には「建物」５４をぼかし、より主な被写体としての「花」を浮かび上がらせるシーンとして撮影することが可能となる。撮影条件設定部３３は、撮影モード「マクロ」の撮影条件設定アルゴリズムをもとに、さらに絞りを開放する撮影条件の変更動作を加えて撮影条件設定アルゴリズムを作成する。また、システムコントローラ３０は、新たに作成した撮影条件設定アルゴリズムを用いる撮影モードの名称をもとの撮影モードの名称に番号を追加した「マクロ２」として表示部１７に表示する（図８（ｂ））。

ステップ１３においては、決定釦１９ｃが操作されたかどうかを判定する。決定釦１９ｃが操作されない場合にはステップ３の動作を繰り返し、決定釦１９ｃが操作された場合にはステップ１４の処理へ進む。

ステップ１４においては、撮像処理が行われる。画像メモリ１６へ撮影した画像信号を格納する。

ステップ１５においては、ステップ１４で撮影された画像がＯＫかＮＧかを、ユーザの好みの画像になっているかなどの基準で判断させる。具体的には、ユーザの操作によりＯＫかＮＧを選択させる。撮影画像がＯＫ（カーソルキー１９ｂと決定釦１９ｃの操作によりＯＫを選択）であれば、ステップ１６の処理に進み、撮影画像がＮＧ（カーソルキー１９ｂと決定釦１９ｃの操作によりＮＧを選択）であれば、ステップ１の処理に戻り、先に説明した処理を繰り返す。

ステップ１６においては、ステップ１４において画像メモリ１６に格納した画像信号を見本画像生成部３１に送り、見本画像生成部３１は見本画像を生成する。そして、その見本画像を見本画像生成部３１から見本画像メモリ部３４へ転送し、見本画像メモリ部３４へ見本画像を記憶する。

さらに、ステップ１７においては、ステップ１２で作成した撮影条件設定アルゴリズムを撮影条件メモリ部３５へ転送し、ステップ１６で記憶した見本画像と関連付けて撮影条件メモリ部３５に記憶する。

このように、ユーザによる操作で撮影モードをカスタマイズすることによって、新たな撮影モード「マクロ２」を追加することができる。もともと図３（ｂ）では主な被写体が「花」だった場合には撮影条件が「マクロ」だけだったが、図９（ｂ）に示すように先のデフォルト設定（図３（ｂ））が置き換わり、主な被写体が「花」だった場合には撮影条件が「マクロ・開放」の設定が優先されるようになる。

［特徴］
以上で説明したように、本実施の形態においては、以下のような特徴がある。

（１）
画像比較部３２が、撮像素子１４からの画像と複数の見本画像とを比較し、撮像素子１４からの画像に最も類似する見本画像を選択し、選択された見本画像に対応する撮影条件設定アルゴリズムを選択する。そして、撮影条件設定部３３は選択されたアルゴリズムに基づいて撮影時における撮影条件を設定する。これにより、ユーザがマニュアル操作で撮影条件を設定するという煩わしさがなく簡単にオートで撮影条件を設定することができる高機能の撮像装置を提供することが可能となる。

（２）
見本画像生成部３１が撮影された画像をもとに見本画像を生成し、メモリ部（見本画像メモリ部３４および撮影条件メモリ部３５）は、画像の撮影時の撮影条件設定に用いた撮影条件設定アルゴリズムに関連付けて生成した見本画像を記憶する。これにより、ライブ画像と類似する見本画像が見つかる可能性が高くなり、オートでの撮影条件設定の精度が向上する。

（３）
撮影条件設定部３３は、操作部の操作に基づき撮影条件を設定するとともに撮影条件を設定するアルゴリズムを作成し、見本画像生成部３１は、設定された撮影条件で撮影された画像を元に見本画像を生成し、メモリ部（見本画像メモリ部３４および撮影条件メモリ部３５）は、生成された見本画像と、作成された撮影条件設定アルゴリズムとを関連付けて記憶する。これにより、撮影したい被写体によって新たな撮影条件設定アルゴリズムがオートで設定されることがあり、よりユーザの好みにあった撮影を行うことができるようになる。

（４）
撮像装置はさらに、撮影された画像を、画像の撮影の撮影条件設定に用いた撮影条件設定アルゴリズムと関連付けて第２メモリ（メモリカード１８）に記憶する。これにより、撮影された画像から見本画像を追加することが可能となり、よりユーザの好みにあった撮影を行うことができるようになる。

［その他の実施形態］
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。以下、変更の一例を説明する。

上記実施の形態においては、画像の比較により撮影シーンの類似度合いを判断したが、画像だけではなく、撮像装置にマイクを搭載して、見本音声と撮影モードを関連付けて記憶して、撮影時に取得される音声（以下、モニタ音声ともいう。）と見本音声を比較することによって類似する見本音声を選択し、選択した見本音声に関連付けられた撮影モードに設定するように構成してもよい。この場合には、車の音や海の波の音、川のせせらぎ、人の声、花火の音などがモニタ音声や見本音声として考えられる他に、見本音声としてユーザ自身の声とモニタ音声としてもユーザ自身の声を比較することにより、簡単に撮影モードを設定することも可能になる。例えば、見本音声として「海」とユーザが発声し、モニタ音声としても「海」とユーザが発生した場合には、見本音声と同時に設定した撮影モードが撮影時に反映されるようにしてもよい。

上記実施形態にかかる撮像装置は、いずれもユーザによりシャッター釦が操作されて静止画を取得するデジタルスチルカメラである場合を例に説明したが、撮像釦が操作されている間所定のタイミングで画像が取得されつづけるデジタルビデオカメラとしても適用可能である。この場合、被写体が刻々と変化するが、これに応じてリアルタイムに撮影モードがユーザ好みの条件に変更されるため、オート撮影機能としての操作性が向上する。

上記実施形態にかかる撮像装置は、監視カメラ、車載カメラ、ウェブカメラに適用してもよい。この場合、ユーザによりシャッター釦を操作することが難しい場合があり得るが、シャッター釦を所定のタイミングで自動的に操作したり、遠隔操作したりする等してもよい。

上記実施形態にかかる撮像装置は、システムコントローラを備える例であったが、これをパーソナルコンピュータや携帯電話端末の制御ＣＰＵに代用させてなる撮像システムに適用することも可能である。

その他、各構成要素同士は、任意の組み合わせが可能であり、例えば、撮影光学系及び撮像素子とその他の構成が物理的に分離されたシステム例、撮影光学系、撮像素子、画像処理部と、その他の構成が物理的に分離されたシステム例などさまざまな組み合わせが考えられる。

撮像素子としてＣＣＤ（charge-coupled device）を用いたが、これに限られず、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）センサなどを用いてもよい。

表示部として液晶ディスプレイを用いたが、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、無機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイなどを用いてもよい。

操作部として操作釦を用いたが、表示部により操作するいわゆるタッチパネルのようなものでもよい。

撮像装置の実施形態として撮像装置本体にレンズ鏡筒が固定されている構成を用いたが、撮像装置本体がマウントを有し、マウントにレンズ鏡筒を着脱可能な、いわゆる交換レンズ式の撮像装置であってもよい。

ステップ１７においては、ステップ１２で作成した撮影条件設定アルゴリズムを撮影条件メモリ部３５へ転送し、ステップ１６で記録した見本画像と関連付けて撮影条件メモリ部３５に記録した。これに限られず、作成した撮影条件設定アルゴリズム（「マクロ２」）をもとになった撮影条件設定アルゴリズム（「マクロ」）に置き換えて記録してもよい。この場合、それまで撮影モード「マクロ」と関連付けて記憶されていた見本画像は、撮影モード「マクロ２」と関連付けて記憶される。

撮像した画像信号を見本画像としてメモリに格納させる処理と同時にこのときの撮影モードも自動的にメモリに格納させるモードを備えても良い。各種動作モードのメニューの項目には、撮像した画像信号を見本画像としてメモリに格納させる処理と同時にこのときの撮影モードも自動的にメモリに格納させる処理を開始するかどうかを選択する表示が含まれてもよい。

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に好適である。

実施形態における撮像装置１の概略構成を示すブロック図 実施形態における撮像装置本体背面の概略図 実施形態における複数の撮影モードに関連した見本画像の一例を示す図 実施形態におけるライブビューモード時の表示部の表示例を示す図 実施形態における撮影条件設定動作時の表示部の表示例を示す図 実施形態における撮影条件の自動設定処理の動作フローチャート 実施形態における見本画像の登録処理の動作フローチャート 実施形態における撮影モード登録処理における表示部の表示例を示す図 実施形態における撮影モード登録処理後の見本画像と撮影モードとの関連説明図

符号の説明

８ シャッターユニット
９ 絞り
１０ 撮像装置本体
１１ レンズ鏡筒
１２ ズームレンズ系
１２ａ ズームレンズ群
１２ｂ ズームレンズ群
１３ フォーカスレンズ系
１４ ＣＣＤ
１５ 画像処理部
１６ 画像メモリ
１７ 表示部
１８ メモリカード
１９ 操作部
１９ａ シャッター釦
１９ｂ カーソルキー
１９ｃ 決定釦
１９ｄ メニュー釦
２０ 補助光源
２１ ＡＧＣ回路
２２ レンズ駆動部
２３ シャッター駆動部
２４ 絞り駆動部
２５ フラッシュ
３０ システムコントローラ
３１ 見本画像生成部
３２ 画像比較部
３３ 撮影条件設定部
３４ 見本画像メモリ部
３５ 撮影条件メモリ部
４１ ＣＣＤ感度制御部
４２ フォーカス制御部
４３ シャッター制御部
４４ 絞り制御部
４５ フラッシュ制御部

Claims (5)

1. 被写体の光学像を電気的な画像信号に変換して画像を出力する撮像素子と、
   撮影条件を設定する複数のアルゴリズムと、前記アルゴリズムに関連付けられた見本画像とを記憶するメモリ部と、
   前記撮像素子からの画像と前記複数の見本画像とを比較し、前記撮像素子からの画像に最も類似する前記見本画像を選択し、選択された前記見本画像に対応する前記アルゴリズムを選択する画像比較部と、
   前記選択されたアルゴリズムに基づいて撮影時における撮影条件を設定する撮影条件設定部と、
   を備える撮像装置。
2. 撮影された画像をもとに見本画像を生成する見本画像生成部と、を備え、
   前記メモリ部は、前記画像の撮影時の撮影条件設定に用いた前記アルゴリズムと前記生成した見本画像とを関連付けて記憶する、
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 操作部をさらに備え、
   前記撮影条件設定部は、前記操作部の操作に基づき前記撮影条件を設定するとともに前記撮影条件を設定するアルゴリズムを作成し、
   前記見本画像生成部は、前記設定された撮影条件で撮影された画像を元に前記見本画像を生成し、
   前記メモリ部は、前記生成された見本画像と、前記作成されたアルゴリズムとを関連付けて記憶する、
   請求項１に記載の撮像装置。
4. 撮影された画像を、前記画像の撮影の撮影条件設定に用いたアルゴリズムと関連付けて第２メモリに記憶する、請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記第２メモリは、着脱可能なメモリカードである、請求項４に記載の撮像装置。