JP2011071671A - 画像認識装置、および、撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像認識装置が、光学系による像を撮像する撮像部と、撮像部によって撮像した画像の中から特定の対象の像の位置を認識する認識部と、画像内の複数の位置に対応して設定された複数の焦点検出位置に対する光学系の焦点状態を検出する焦点検出部と、焦点状態に基づいて、複数の焦点検出位置のいずれかを選択する選択部と、認識部が認識した特定の対象の像の位置と、選択部が選択した焦点検出位置との位置関係に基づいて、特定の対象の像を変更する変更部と、を備える。
【選択図】図1
Description
まず、図5のステップS1において、追尾制御部32および露出演算部36は、A/D変換部31を介して、撮像素子19に結像した画像を初期画像として取得する。
BG[x,y]=Log2(B[x,y])-Log2(G[x,y]) … (式2)
L[x,y]=Log2(Kr×R[x,y]+Kg×G[x,y]+Kb×B[x,y])−Log2(T)−Log2(G) … (式3)
次に、追尾制御部32は、追尾制御の初期処理を行う(ステップS2)。このステップS2の処理を、図6を用いて詳細に説明する。
BGref[rx,ry]=BG[x,y]
Lref[rx,ry] =L[x,y] (ただし、rx,ry=1〜4、x=7〜10、y=5〜8)
このステップS4に続く処理サイクルは、ステップS3に戻る。このようにして、レリーズの全押しが押されるまでの間、ステップS4に続く処理サイクルが実行される(ステップS3のN)。
上述したステップS3において、レリーズボタンの全押しスイッチが押されていない場合には、追尾制御部32の認識部321は、ステップS4からの追尾処理のサイクルを開始する。まず、追尾制御部32の認識部321は、テンプレート画像の変更処理を実行する(ステップS4)。なお、上述したステップS4における追尾制御の初期処理を行った直後の場合(初回の実行時)には、追尾制御部32の認識部321は、このステップS4の処理を実行しない。
BGref[rx,ry]=(1-Kup)×BGref[rx,ry] + Kup×BG[x,y] … (式6)
Lref[rx,ry]=(1-Kup)× Lref[rx,ry] + Kup× L[x,y] … (式7)
(ただし、rx,ry=1〜4)
・追尾エリアに対し、AF制御が採用した焦点検出エリアが1対1で対応する場合
・追尾エリアに対して、採用した焦点検出エリアが中央付近にある場合
まず、追尾エリアの中心と採用した焦点検出エリアの中心の距離Dとを算出し、この距離が追尾エリアの大きさFrmに対して、たとえば5割以下の場合(D≦0.5×Frm/2)は、エリアの中央付近にあると判定する(図10参照)。
図5の説明に戻り、ステップS5で、追尾制御部32の認識部321は、撮像素子19による画像取得タイミングで次画像を取得し、ステップS1の場合と同様に、色情報RG[x,y]、BG[x,y]および輝度情報 L[x,y]を算出する。
追尾制御部32の認識部321は、先に設定された探索領域49に対して、その中でテンプレート画像48と同サイズの領域を順次切り出し、切り出し画像とテンプレート画像48の対応する画素毎に画像情報の差分値Diffを算出する。たとえば、追尾制御部32の認識部321は、図11(1)の点線太枠のように、探索領域49の中で一画素ずつ領域をずらしながら、テンプレート画像48との差分を取っていく。
ABS(BG[scx+dx-1+rx, scy+dy-1+ry]−BGref[rx,ry])+
ABS( L[scx+dx-1+rx, scy+dy-1+ry]− Lref[rx,ry])} … (式8)
(ただし、dx,dy=1〜7、rx,ry=1〜4、scx=4、scy=2)
次に、ステップS7にて、追尾制御部32の認識部321は、新しい追尾被写体位置(追尾エリア)を決定する。
次に、追尾制御部32の認識部321は、ステップS6にて算出した差分値Diffの中で、最小(または極小)となる最小差分値MinDiffを検出し、この最小差分値MinDiffの位置を新被写体位置47とする(ステップS7)。
次に、追尾制御部32の認識部321は、あらかじめ決められた類似閾値Dthをもとに、本結果がテンプレート画像に類似しているか否かの判定を行う(ステップS8)。この判定結果は、たとえば追尾結果を応用したAF制御、AE制御などにおいて用いられる。
次に、追尾制御部32の認識部321は、ステップS205と同様に新追尾被写体領域47の周辺に探索領域49を設定し(ステップS9)、本処理をリターンする。
上述したステップS4からステップS9の処理により、半押し中の1回の追尾処理は終了する。
このようなときには、変更部322は、たとえば、前回の追尾演算終了後に実行された複数回のAF演算において採用した各焦点検出エリア情報のうち、1つでも前回の追尾結果に対応したエリアを採用していれば、テンプレート変更を行うと判定する。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
Claims (9)
- 光学系による像を撮像する撮像部と、
前記撮像部によって撮像した画像の中から特定の対象の像の位置を認識する認識部と、
前記画像内の複数の位置に対応して設定された複数の焦点検出位置に対する前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出部と、
前記焦点状態に基づいて、前記複数の焦点検出位置のいずれかを選択する選択部と、
前記認識部が認識した前記特定の対象の像の位置と、前記選択部が選択した焦点検出位置との位置関係に基づいて、前記特定の対象の像を変更する変更部と、
を備えることを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1に記載の画像認識装置において、
前記選択部は、
前記認識部によって認識された位置と前記光学系の焦点状態とに基づいて、前記複数の焦点検出位置のいずれかを選択することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1または請求項2に記載の画像認識装置において、
前記変更部は、
前記選択部によって選択された焦点検出位置が、前記認識部によって認識された前記特定の対象の像の位置に対応する場合に、前記特定の対象の像を変更することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像認識装置において、
前記変更部は、
前記選択部によって選択された焦点検出位置が、前記認識部によって認識された前記特定の対象の像の位置の中心位置に対応する場合に、前記特定の対象の像を変更することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項4に記載の画像認識装置において、
前記変更部は、
前記選択部によって選択された焦点検出位置と、前記認識部によって認識された前記特定の対象の像の位置との間隔が、前記認識部によって認識された前記特定の対象の像のサイズに基づいて定められる距離以下である場合に、前記選択部によって選択された焦点検出位置が、前記認識部によって認識された前記特定の対象の像の位置の中心位置に対応すると判定し、前記特定の対象の像を変更することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の画像認識装置において、
前記変更部は、
前記特定の対象の像の情報と、前記認識部によって認識された位置における像の情報とに基づいて、前記特定の対象の像を変更することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項6に記載の画像認識装置において、
前記変更部は、
前記特定の対象の像の情報量よりも、前記認識部によって認識された像の情報量を多くすることを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の画像認識装置において、
前記認識部による前記特定の対象の像の位置を認識する処理を繰り返し実行する間に、前記選択部による前記複数の焦点検出位置のいずれかを選択する処理が実行される場合には、
前記変更部は、
前記認識部による認識処理の直前の認識処理において認識した前記特定の対象の像の位置と、前記認識部による連続した認識処理の間に前記選択部により選択された焦点検出位置とに基づいて、前記特定の対象の像を変更することを特徴とする画像認識装置。 - 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の画像認識装置を備えることを特徴とする撮像装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013219615A (ja) * | 2012-04-10 | 2013-10-24 | Canon Inc | 撮像装置およびその制御方法 |
JP2016090904A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | 株式会社ニコン | 焦点調節装置およびカメラ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009015117A (ja) * | 2007-07-06 | 2009-01-22 | Nikon Corp | 焦点調節装置および撮像装置 |
JP2009109839A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Nikon Corp | 画像追尾装置、撮像装置 |
JP2009111742A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Nikon Corp | 画像認識装置及び焦点検出装置並びに撮像装置 |
JP2009123081A (ja) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Fujifilm Corp | 顔検出方法及び撮影装置 |
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