JP2011142666A - 撮影装置及び露出制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 マニュアル露出制御モード時に、特定の被写体に合わせた露出制御を行うことができる撮影装置及び露出制御方法を提供する。
【解決手段】 顔検出モードがオンで（ステップＳ１０）、撮影モードがマニュアルモードでない場合において（ステップＳ１６）、撮影画像から顔領域が検出された場合には（ステップＳ１８）、検出された顔領域に顔枠が設定され（ステップＳ２０）、この顔領域を考慮した露出演算が行われて露出制御が行われて（ステップＳ２２）、画像が撮影されて液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。一方、撮影モードがマニュアルモードの場合において（ステップＳ１６）、撮影画像から顔領域が検出された場合には（ステップＳ２４）、この顔領域を考慮した露出演算が行われて、この露出演算の結果に基づく露出制御が行われて（ステップＳ２６）、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。
【選択図】 図３

Description

本発明は撮影装置及び露出制御方法に係り、特に露出を制御する技術に関する。

特許文献１には、マニュアル露出制御モードが設定されている状態であっても、撮影開始操作部材が操作されるまでは、自動露出制御とマニュアル露出制御のどちらを行うかを選択可能な撮像装置について開示されている。

特開２００３−５７７１３号公報

上記特許文献１では、マニュアル露出制御モード時に自動露出制御を選択可能であるが、マニュアル露出制御モード時に特定の被写体に合わせた露出制御を行うことはできなかった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、マニュアル露出制御モード時に、特定の被写体に合わせた露出制御を行うことができる撮影装置及び露出制御方法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、本発明の第１の態様に係る撮影装置は、被写体の画像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段により撮影された撮影画像を表示する表示手段と、前記撮影画像から前記被写体の人物の顔を検出する顔検出手段と、ユーザが手動により露出を制御するマニュアルモードと、露出を自動的に制御する他のモードとの間で撮影モードを切り替える撮影モード切替手段と、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御する露出制御手段と、前記露出演算の結果に基づいて前記表示手段の表示を制御する表示制御手段とを備えることを特徴とする。

上記第１の態様によれば、マニュアルモード時に、顔領域にあわせた露出制御を行って表示手段の表示を制御することができる。

本発明の第２の態様に係る撮影装置は、上記第１の態様において、前記露出制御手段は、前記露出演算の結果に基づいてスルー画撮影時の露出を制御することを特徴とする。

上記第２の態様によれば、マニュアルモード時に、顔領域にあわせた露出制御を行ってスルー画表示を行うことにより、顔領域を適正な露出制御の下で確認しながらフレーミングを行うことができる。

本発明の第３の態様に係る撮影装置は、上記第１又は第２の態様において、前記表示制御手段は、手動による露出制御操作の目安とするための露出インジケータを前記表示手段に表示させ、前記露出インジケータは、前記露出演算の結果を反映していることを特徴とする。

上記第３の態様によれば、マニュアルモード時に、マニュアルで設定されたシャッター速度と絞り値から得られる露出と、被写体の顔に合わせた適正露出との差を示す露出インジケータを使用することにより、マニュアルモード時であっても被写体の顔に合わせた露出を行うことができる。

本発明の第４の態様に係る撮影装置は、上記第１から第３の態様において、前記表示制御手段は、前記撮影モードが他のモードに設定されているときに、前記顔検出手段により検出された顔を強調する表示、または、表示画面における顔の位置を明確にする表示を行い、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記顔検出手段により検出された顔を強調する表示、または、表示画面における顔の位置を明確にする表示を行わないことを特徴とする。

即ち、マニュアルモードを使用するユーザは、電子カメラの操作に熟達した上級者の場合が多いため、マニュアルモード時には顔枠を表示しないことで、ユーザにわずらわしさを与えないようにしている。

本発明の第５の態様に係る撮影装置は、上記第１から第４の態様において、前記顔検出手段による顔検出処理のオン／オフを設定する顔検出制御手段を更に備えることを特徴とする。

上記第５の態様によれば、顔検出のオン／オフを制御して、マニュアルモード時に顔検出に基づく露出制御を行うかどうかを選択できる。

本発明の第６の態様に係る露出制御方法は、被写体の画像を撮影する撮影工程と、前記撮影された撮影画像を表示手段に表示する表示工程と、前記撮影画像から前記被写体の人物の顔を検出する顔検出工程と、ユーザが手動により露出を制御するマニュアルモードと、露出を自動的に制御する他のモードとの間で撮影モードを切り替える撮影モード切替工程と、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御する露出制御工程と、前記露出演算の結果に基づいて前記表示手段の表示を制御する表示制御工程とを備えることを特徴とする。

本発明の第７の態様に係る露出制御方法は、上記第６の態様において、前記露出制御工程は、前記露出演算の結果に基づいてスルー画撮影時の露出を制御することを特徴とする。

本発明の第８の態様に係る露出制御方法は、上記第６又は第７の態様において、前記表示制御工程は、手動による露出制御操作の目安とするための露出インジケータを前記表示手段に表示させ、前記露出インジケータは、前記露出演算の結果を反映していることを特徴とする。

本発明の第９の態様に係る露出制御方法は、上記第６から第８の態様において、前記表示制御工程では、前記撮影モードが他のモードに設定されているときに、前記顔検出手段により検出された顔を強調する表示、または、表示画面における顔の位置を明確にする表示を行い、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記顔検出手段により検出された顔を強調する表示、または、表示画面における顔の位置を明確にする表示を行わないことを特徴とする。

本発明の第１０の態様に係る露出制御方法は、上記第６から第９の態様において、前記顔検出工程における顔検出処理のオン／オフを設定する顔検出制御工程を更に備えることを特徴とする。

本発明によれば、マニュアルモード時に、顔領域にあわせた露出制御を行って表示手段の表示を制御することができる。

本発明の一実施形態に係る撮影装置の外観を示す図 撮影装置１０の電気的構成を示すブロック図 本発明の第１の実施形態に係る露出制御の処理の流れを示すフローチャート 本発明の第２の実施形態に係る露出制御の処理の流れを示すフローチャート スルー画表示の例を示す図

以下、添付図面に従って本発明に係る撮影装置及び露出制御方法の好ましい実施の形態について説明する。

［第１の実施形態］
図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る撮影装置の正面の外観を示す図であり、図１（ｂ）はその背面の外観を示す図である。撮影装置１０は、静止画や動画の記録及び再生機能を備えた電子カメラである。撮影装置１０のカメラボディ１２は、扁平状の四角い箱型に形成されている。図１（ａ）に示すように、カメラボディ１２の正面には、撮影レンズ１４、ストロボ１６、ＡＦ補助光ランプ１８、セルフタイマーランプ２０及びスピーカ２２が設けられており、上面には、レリーズボタン２４、モードダイアル２６及び電源ボタン２８が設けられている。図１（ｂ）に示すように、カメラボディ１２の背面には、液晶モニタ３０、ズームレバー３２、インジケータランプ３４、再生ボタン３６、ファンクションボタン３８、ＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０、十字ボタン４２、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４４及び顔検出制御ボタン４６が設けられている。

電源ボタン２８は、撮影装置１０の電源をオン／オフするためのボタンとして機能する。

撮影レンズ１４は、沈胴式のズームレンズで構成されており、撮影装置１０の電源をオンにすることにより、カメラボディ１２の正面から繰り出される。そして、撮影装置１０の電源をオフにすることにより、カメラボディ１２内に沈胴する。

レリーズボタン２４は、いわゆる「半押し」と「全押し」とからなる２段ストロークタイプのボタンで構成されており、「半押し」でＡＦ（Auto Focus：自動焦点合わせ）、ＡＥ（Auto Exposure：自動露出）が機能し、「全押し」で撮影が実行される。

カメラボディ１２の背面に設けられた液晶モニタ３０は、撮影した画像の再生用モニタとして使用されるとともに、撮影時には電子ビューファインダとして使用される。ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４４は、この電子ビューファインダのオン／オフを切り替えるボタンとして機能する。また、液晶モニタ３０は、ユーザインターフェース用表示画面としても利用され、必要に応じてメニュー情報や選択項目、設定内容等の情報が表示される。なお、液晶モニタ３０に代えて、有機ＥＬ（electro-luminescence）等の他の方式の表示装置を用いることも可能である。

撮影装置１０は、画像を撮影するための撮影モードと、画像を再生するための再生モードの２つの動作モードを有している。再生ボタン３６は、撮影モードから再生モードに切り替えるためのボタンとして機能し、撮影モード時に再生ボタン３６を押圧操作することにより、動作モードが撮影モードから再生モードに切り替わる。なお、再生モードから撮影モードへの切替は、再生モード時にレリーズボタン２４を半押しすることにより行われる。

インジケータランプ３４は、カメラの動作状態（例えば、ＡＦロック中、画像記録中、充電中）を表示するためのランプとして機能する。

モードダイアル２６は、撮影装置１０の撮影モードを切り替えるスイッチとして機能し、その設定位置によってシーンポジション（例えば、ナチュラルフォト、人物、風景、スポーツ、夜景、水中撮影、接写（花等）又はテキスト文章撮影）に応じてフォーカスや露出を最適化して撮影するためのシーンポジションモード、フォーカスや露出を自動的に設定するオートモード、フォーカスや露出をマニュアルで設定可能なマニュアルモード又は動画撮影モードに切り替えられる。

ズームレバー３２は、左右方向に揺動自在なシーソーボタンで構成されており、ズーム操作時の操作ボタンとして機能する。即ち、撮影モードの下、このズームレバー３２を右方向に操作することにより、ズームがテレ方向に操作され、左方向に操作することにより、ズームがワイド方向に操作される。また、ズームレバー３２は、再生モードの下、ズームレバー３２を右方向に操作することにより、再生画像が拡大表示され、左方向に操作することにより、再生画像が縮小表示される。

ＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０は、メニュー画面の表示を指示するボタンとして機能し、このＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０が押されることにより、液晶モニタ３０にメニュー画面が表示される。また、このＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０は、メニュー画面から選択した項目の確定や動作の実行を指示するボタンとして機能し、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４４は、メニュー画面で選んだ項目の取消や１つ前の状態に戻すことを指示するボタンとして機能する。

十字ボタン４２は、図１（ｂ）に示すように、上下左右に揺動可能なシーソーボタンであり、ＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０を囲むように形成されている。十字ボタン４２は、上ボタン４２Ｕ、下ボタン４２Ｂ、左ボタン４２Ｌ及び右ボタン４２Ｒにより構成され、再生モード時に再生スルー画像を選択したり、メニュー画面において項目の選択状態を示すカーソルを移動するカーソルシフトキーとして機能する。即ち、再生モードの下、左ボタン４２Ｌは、コマ戻しボタン（１コマ前の画像が表示されるように指示するボタン）として機能し、右ボタン４２Ｒは、コマ送りボタン（１コマ後の画像が表示されるように指示するボタン）として機能する。

また、左ボタン４２Ｌは、静止画又は動画撮影モードの下、マクロ機能（接写機能）のオン／オフを切り替えるマクロモードボタンとして機能し、左ボタン４２Ｌを押圧操作することにより、マクロ機能がオン又はオフされる。

また、右ボタン４２Ｒは、静止画又は動画撮影モードの下、フラッシュモードを切り替えるボタンとして機能し、右ボタン４２Ｒを押圧操作することにより、フラッシュモードがフラッシュ発光／発光禁止の各モードに設定される。

また、上ボタン４２Ｕは、再生モードの下、画像を１コマ消去するための１コマ消去ボタンとして機能する。

また、下ボタン４２Ｂは、撮影モードの下、セルフタイマー撮影の条件を設定するためのボタンとして機能し、撮影モード時に下ボタン４２Ｂが押下されるごとに、セルフタイマーのオン／オフが切り替えられる。

ファンクションボタン３８は、撮影モード時には記録画素数や撮影感度、色調を設定するためのボタンとして機能し、再生モード時にはプリント予約を設定するためのボタンとして機能する。

顔検出制御ボタン４６は、撮影モード時には顔検出のオン／オフを設定するためのボタンとして機能する。なお、撮影モード時には、顔検出のオン／オフを示すアイコン等を液晶モニタ３０に表示するようにしてもよい。

［撮影装置１０の電気的構成］
図２は、撮影装置１０の電気的構成を示すブロック図である。撮影装置１０は、撮影装置１０全体の動作は中央処理装置（ＣＰＵ）５０によって統括制御される。ＣＰＵ５０は、所定のプログラムに従って本カメラシステムを制御する制御手段として機能するとともに、自動露出（ＡＥ）演算、自動焦点調節（ＡＦ）演算、ホワイトバランス（ＷＢ）調整演算等、各種演算を実施する演算手段として機能する。電源回路５２は、本カメラシステムの各ブロックに電源を供給する。

ＣＰＵ５０には、バス５４を介してＲＯＭ（Read Only Memory）５６及びＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）５８が接続されている。ＲＯＭ５６には、ＣＰＵ５０が実行するプログラム及び制御に必要な各種データ等が格納され、ＥＥＰＲＯＭ５８には、ＣＣＤ画素欠陥情報、カメラ動作に関する各種定数／情報等が格納されている。

また、メモリ（ＳＤＲＡＭ、Synchronous Dynamic Random Access Memory）６０は、プログラムの展開領域及びＣＰＵ５０の演算作業用領域として利用されるとともに、画像データや音声データの一時記憶領域として利用される。ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）６２は、画像データ専用の一時記憶メモリであり、Ａ領域６２ＡとＢ領域６２Ｂを含んでいる。なお、メモリ６０とＶＲＡＭ６２は共用することが可能である。

撮影装置１０には、レリーズボタン２４、モードダイアル２６、電源ボタン２８、ズームレバー３２、再生ボタン３６、ファンクションボタン３８、ＯＫ／ＭＥＮＵボタン４０、十字ボタン４２、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４４及び顔検出制御ボタン４６等の操作部材を含む操作部６４が設けられている。これら各種の操作部材からの信号はＣＰＵ５０に入力され、ＣＰＵ５０は入力信号に基づいて撮影装置１０の各回路を制御し、例えば、レンズ駆動制御、撮影動作制御、画像処理制御、画像データの記録／再生制御、液晶モニタ３０の表示制御等を行う。

撮影装置１０は、メディアソケット（メディア装着部）６８を有し、メディアソケット６８には記録メディア７０を装着することができる。記録メディア７０の形態は特に限定されず、ｘＤピクチャカード（登録商標）、スマートメディア（登録商標）に代表される半導体メモリカード、可搬型小型ハードディスク、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等の種々の媒体を用いることができる。メディアコントローラ７６は、メディアソケット６８に装着される記録メディア７０に適した入出力信号の受渡しを行うために所要の信号変換を行う。

また、撮影装置１０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器と接続するための通信手段として外部接続インターフェース部（外部接続Ｉ／Ｆ）７４を備えている。撮影装置１０は、図示せぬＵＳＢケーブル等を用いて撮影装置１０と外部機器を接続することにより、外部機器との間でデータの受渡しが可能となる。もちろん、通信方式はＵＳＢに限らず、IEEE1394やBluetooth（登録商標）等の他の通信方式を適用してもよい。

［撮影モード］
まず、撮影モードについて説明する。撮影モード時には、カラーＣＣＤ固体撮像素子７６（以下の説明では、ＣＣＤ７６と記載する）を含む撮像部に電源が供給され、撮影可能な状態になる。

レンズユニット７８は、フォーカスレンズ８０及びズームレンズ８２を含む撮影レンズ８４と、絞り兼用メカシャッタ８６とを含む光学ユニットである。撮影レンズ８４のフォーカシングは、フォーカスレンズ８０をフォーカスモータ８０Ａによって移動させることにより行われ、ズーミングは、ズームレンズ８２をズームモータ８２Ａで移動させることにより行われる。フォーカスモータ８０Ａとズームモータ８２Ａは、それぞれフォーカスモータドライバ８０Ｂとズームモータドライバ８２Ｂにより駆動制御される。ＣＰＵ１０は、このフォーカスモータドライバ８０Ｂとズームモータドライバ８２Ｂに制御信号を出力して制御する。

絞り８６は、いわゆるターレット型絞りで構成されており、Ｆ２．８からＦ８の絞り孔が穿孔されたターレット板を回転させて絞り値（Ｆ値）を変化させる。この絞り８６の駆動はアイリスモータ８６Ａによって行われる。アイリスモータ８６Ａはアイリスモータドライバ８６Ｂにより駆動制御される。ＣＰＵ５０は、このアイリスモータドライバ８６Ｂに制御信号を出力して制御する。

レンズユニット７８を通過した光は、ＣＣＤ７６の受光面に結像される。ＣＣＤ７６の受光面には多数のフォトダイオード（受光素子）が２次元的に配列されており、各フォトダイオードに対応して赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の原色カラーフィルタが所定の配列構造で配置されている。ＣＣＤ７６は、各フォトダイオードの電荷蓄積時間（シャッタースピード）を制御する電子シャッター機能を有している。ＣＰＵ５０は、タイミングジェネレータ（ＴＧ）８８を介してＣＣＤ７６での電荷蓄積時間を制御する。また、ＣＰＵ５０は、ＣＣＤ７６に対して、ＯＦＤ（Overflow Drain）の電位を制御して、ＣＣＤ７６を構成するフォトダイオードに蓄積される信号電荷の上限値を調整する。

ＣＣＤ７６の受光面に結像された被写体像は、各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換される。各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、ＣＰＵ５０の指令に従いＴＧ８８から与えられる駆動パルス（読み出しパルス、垂直転送クロック、水平転送クロック）に基づいて信号電荷に応じた電圧信号（画像信号）として順次読み出される。

ＣＣＤ７６から出力された信号はアナログ処理部（ＣＤＳ／ＡＭＰ）９０に送られ、ここで画素ごとのＲ、Ｇ、Ｂ信号がサンプリングホールド（相関２重サンプリング処理）され、増幅された後、Ａ／Ｄ変換器９２に加えられる。Ａ／Ｄ変換器９２によってデジタル信号に変換された点順次のＲ、Ｇ、Ｂ信号は、画像入力コントローラ９４を介してメモリ６０に記憶される。

画像信号処理回路９６は、メモリ６０に記憶されたＲ、Ｇ、Ｂ信号をＣＰＵ５０の指令に従って処理する。即ち、画像信号処理回路９６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）、ホワイトバランス調整回路、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む画像処理手段として機能し、ＣＰＵ５０からのコマンドに従ってメモリ６０を活用しながら所定の信号処理を行う。

画像信号処理回路９６に入力されたＲＧＢの画像データは、画像信号処理回路９６において輝度信号（Ｙ信号）及び色差信号（Ｃｒ、Ｃｂ信号）に変換されるとともに、ガンマ補正等の所定の処理が施される。画像信号処理回路９６で処理された画像データはＶＲＡＭ６２に格納される。

撮影画像を液晶モニタ３０にモニタ出力する場合、ＶＲＡＭ６２から画像データが読み出され、バス５４を介して表示回路９８に送られる。表示回路９８は、入力された画像データを表示用の所定方式のビデオ信号（例えば、ＮＴＳＣ方式のカラー複合画像信号）に変換して液晶モニタ３０に出力する。

顔検出回路１１０は、顔検出がオンの場合に、画像信号処理回路９６で処理された画像データに対して顔検出処理を施す。顔検出処理の方式としては、例えば、原画像から肌色に指定した色と近い色を持つ画素を取り出し、取り出した領域を顔領域として検出するものがある。この顔検出処理は、例えば、肌色を他の色と区別するための色空間上で、あらかじめサンプリングした肌色の情報から色空間上の肌色の範囲を定め、各画素の色が定めた範囲に入っているか否かを判定することにより行われる。即ち、顔検出回路１１０は、画像中から検出された肌色領域ごとに、顔らしさの評価値（顔らしさスコア）を算出して、この顔らしさスコアをＣＰＵ５０に出力する。ここで、顔らしさスコアは、顔検出回路９２により検出された領域が顔領域であるかどうかを示すパラメータであり、例えば、肌色の度合等により算出される。ＣＰＵ５０は、この顔らしさスコアが所定値以上の肌色領域を顔領域と判断し、液晶モニタ３０を制御して画像の顔領域の表示を行う。また、顔検出回路１１０は、上記顔検出処理により検出した肌色領域の位置及び大きさの情報をＣＰＵ５０に出力する。ＣＰＵ５０は、表示回路９８を制御して、液晶モニタ３０に所要の表示を行う。

ＣＣＤ７６から出力される画像信号によって、１コマ分の画像を表す画像データがＶＲＡＭ６２のＡ領域６２ＡとＢ領域６２Ｂとで交互に書き換えられる。ＶＲＡＭ６２のＡ領域６２Ａ及びＢ領域６２Ｂのうち、画像データが書き換えられている方の領域以外の領域から、書き込まれている画像データが読み出される。このようにしてＶＲＡＭ６２内の画像データが定期的に書き換えられ、その画像データから生成される画像信号が液晶モニタ３０に供給されることにより、撮影中の映像がリアルタイムに液晶モニタ３０に表示される。撮影者は、液晶モニタ３０に表示される映像（プレビュー画像）によって撮影画角を確認できる。

レリーズボタン２４が半押しされ、Ｓ１がオンすると、撮影装置１０はＡＥ及びＡＦ処理を開始する。即ち、ＣＣＤ７６から出力された画像信号はＡ／Ｄ変換後に画像入力コントローラ９４を介してＡＦ検出回路１００並びにＡＥ／ＡＷＢ検出回路１０２に入力される。

ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１０２は、１画面を複数の分割エリア（例えば、８×８又は１６×１６）に分割し、この分割エリアごとにＲＧＢ信号を積算する回路を含み、その積算値をＣＰＵ５０に提供する。ＣＰＵ５０は、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１０２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。ＣＰＵ５０は、求めた露出値と所定のプログラム線図に従って、絞り値とシャッタースピードを決定し、これに従いＣＣＤ７６の電子シャッター及びアイリスを制御して適正な露光量を得る。

また、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１０２は、顔検出がオンの場合に、顔領域の検出結果を加味した露出制御を行う。なお、露出制御の詳細については後述する。

また、ＡＥ／ＡＷＢ検出回路１０２は、自動ホワイトバランス調整時に、分割エリアごとにＲＧＢ信号の色別の平均積算値を算出し、その算出結果をＣＰＵ５０に提供する。ＣＰＵ５０は、Ｒの積算値、Ｂの積算値、Ｇの積算値を得て、分割エリアごとにＲ／Ｇ及びＢ／Ｇの比を求め、これらＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの値のＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇ軸座標の色空間における分布等に基づいて光源種の判別を行い、判別された光源種に応じて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（ホワイトバランスゲイン）を制御し、各色チャンネルの信号に補正をかける。

撮影装置１０におけるＡＦ制御は、例えば、画像信号のＧ信号の高周波成分が極大になるようにフォーカスレンズ８０を移動させるコントラストＡＦが適用される。即ち、ＡＦ検出回路１００は、Ｇ信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、絶対値化処理部、画面内（例えば、画面中央部）にあらかじめ設定されているフォーカス対象エリア内の信号を切り出すＡＦエリア抽出部及びＡＦエリア内の絶対値データを積算する積算部から構成される。

ＡＦ検出回路１００により求められた積算値のデータはＣＰＵ５０に出力される。ＣＰＵ５０は、フォーカスモータドライバ８０Ｂを制御してフォーカスレンズ８０を移動させながら、複数のＡＦ検出ポイントで焦点評価値（ＡＦ評価値）を演算し、焦点評価値が極大となるレンズ位置を合焦位置として決定する。そして、ＣＰＵ５０は、求めた合焦位置にフォーカスレンズ８０を移動させるようにフォーカスモータドライバ８０Ｂを制御する。なお、ＡＦ評価値の演算はＧ信号を利用する態様に限らず、輝度信号（Ｙ信号）を利用してもよい。

レリーズボタン２４が半押しされ、Ｓ１オンによってＡＥ／ＡＦ処理が行われ、レリーズボタン２４が全押しされ、Ｓ２オンによって記録用の撮影動作がスタートする。Ｓ２オンに応動して取得された画像データは画像信号処理回路９６において輝度／色差信号（Ｙ／Ｃ信号）に変換され、ガンマ補正等の所定の処理が施された後、メモリ６０に格納される。

メモリ６０に格納されたＹ／Ｃ信号は、圧縮伸張回路１０４によって所定のフォーマットに従って圧縮された後、メディアコントローラ７２を介して記録メディア７０に記録される。例えば、静止画についてはＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）形式、動画についてはＡＶＩ（Audio Video Interleaving）形式、Motion-JPEGの画像ファイルとして記録される。

［再生モード］
再生モード時には、記録メディア７０に記録されている最終の画像ファイル（最後に記録された画像ファイル）の圧縮データが読み出される。最後の記録に係る画像ファイルが静止画ファイルの場合、この読み出された画像圧縮データは、圧縮伸張回路１０４を介して非圧縮のＹＣ信号に伸張され、画像信号処理回路９６及び表示回路９８を介して表示用の信号に変換された後、液晶モニタ３０に出力される。これにより、当該画像ファイルの画像内容が液晶モニタ３０の画面上に表示される。

静止画の１コマ再生中（動画の先頭フレーム再生中も含む）に、十字ボタン４２の右ボタン又は左ボタンを操作することによって、再生対象の画像ファイルを切り換えること（順コマ送り／逆コマ送り）ができる。コマ送りされた位置の画像ファイルは記録メディア７０から読み出され、上記と同様にして静止画像や動画が液晶モニタ３０に再生表示される。

また、再生モード時に、パーソナルコンピュータやテレビ等の外部ディスプレイが外部接続インターフェース部を介して撮影装置１０に接続されている場合には、記録メディア７０に記録されている画像ファイルは表示回路９８により処理されて、この外部ディスプレイに再生表示される。

［露出制御処理］
次に、本実施形態に係る露出制御の処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。まず、撮影装置１０の電源がオンになり、動作モードが撮影モードに設定されると、ＣＰＵ５０において、顔検出制御ボタン４６の状態が検出され、顔検出モードのオン／オフが判断される（ステップＳ１０）。顔検出モードがオフの場合には（ステップＳ１０のＮｏ）、通常の露出演算が行われて、通常の露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ１２）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて所定の処理が施されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。

ステップＳ１０において、顔検出モードがオンの場合には（ステップＳ１０のＹｅｓ）、次に、モードダイアル２６の設定位置が検出され、撮影モードがマニュアルモードに設定されているかどうかが判断される（ステップＳ１６）。

ステップＳ１６において、撮影モードがマニュアルモードに設定されていない場合には（ステップＳ１６のＮｏ）、次に、画像がスルー画撮影されて所定の処理が施される。そして、画像信号処理回路９６から出力された画像データに対して顔検出処理が施され、顔領域が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ１８）。

ステップＳ１８において、顔領域が検出されなかった場合には（ステップＳ１８のＮｏ）、通常の露出演算が行われて、通常の露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ１２）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。

一方、顔領域が検出された場合には（ステップＳ１８のＹｅｓ）、検出された顔領域に顔枠が設定される（ステップＳ２０）。そして、検出された顔領域の露出が最適になるように、露出演算が行われて、この露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ２２）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて所定の処理が施されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。なお、ステップＳ１８において、顔領域が複数検出された場合には、例えば、サイズが最大の顔領域、画像の中心からの距離が最小の顔領域、顔らしさ度が最高値の顔領域に顔枠を付して、顔枠が付された顔領域に合わせた露出演算を行うようにすればよい。

ステップＳ１６において、撮影モードがマニュアルモードに設定されている場合には（ステップＳ１６のＹｅｓ）、次に、画像がスルー画撮影されて所定の処理が施される。そして、画像信号処理回路９６から出力された画像データに対して顔検出処理が施され、顔領域が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ２４）。

ステップＳ２４において、顔領域が検出されなかった場合には（ステップＳ２４のＮｏ）、通常の露出演算が行われて、通常の露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ１２）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。

一方、顔領域が検出された場合には（ステップＳ２４のＹｅｓ）、検出された顔領域の露出が最適になるように、露出演算が行われて、この露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ２６）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて所定の処理が施されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される（ステップＳ１４）。なお、ステップＳ２４において、顔領域が複数検出された場合には、例えば、サイズが最大の顔領域、画像の中心からの距離が最小の顔領域、顔らしさ度が最高値の顔領域に合わせた露出演算を行うようにすればよい。

本実施形態によれば、マニュアルモード時に、顔領域にあわせた露出制御を行ってスルー画表示を行うことにより、顔領域を適正な露出制御の下で確認しながらフレーミングを行うことができる。また、必要に応じて、顔検出モードをオフにすることでスルー画で露出制御の具合を確認しながらフレーミングを行うことができる。

なお、マニュアルモードを使用するユーザは、電子カメラの操作に熟達した上級者の場合が多く、顔枠の表示はかえってわずらわしいこともあるため、マニュアルモード時には顔枠を表示しないことが好ましい。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る露出制御の処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。まず、撮影装置１０の電源がオンになり、動作モードが撮影モードに設定されると、ＣＰＵ５０において、顔検出制御ボタン４６の状態が検出され、顔検出モードのオン／オフが判断される（ステップＳ３０）。顔検出モードがオフの場合には（ステップＳ３０のＮｏ）、次に、モードダイアル２６の設定位置が検出され、撮影モードがマニュアルモードに設定されているかどうかが判断される（ステップＳ３２）。そして、ステップＳ３２において、撮影モードがマニュアルモードに設定されていない場合には（ステップＳ３２のＮｏ）、通常の露出演算が行われて、通常の露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ３４）。

また、ステップＳ３２において、撮影モードがマニュアルモードに設定されている場合には（ステップＳ３２のＹｅｓ）、通常の露出演算が行われる（ステップＳ３６）。そして、マニュアルで設定されたシャッタースピード及び絞り値がスルー画表示画面に表示されるとともに、上記シャッター速度と絞り値から得られる露出と、顔領域に合わせた適正露出との差が算出されて、この差を表示するための露出インジケータが液晶モニタ３０に表示される（ステップＳ３８）。

ステップＳ３０において、顔検出モードがオンの場合には（ステップＳ３０のＹｅｓ）、次に、撮影モードがマニュアルモードに設定されているかどうかが判断される（ステップＳ４０）。撮影モードがマニュアルモードに設定されていない場合、例えば、オートモードの場合には（ステップＳ４０のＮｏ）、次に、画像がスルー画撮影されて所定の処理が施される。そして、画像信号処理回路９６から出力された画像データに対して顔検出処理が施され、顔領域が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ４２）。

ステップＳ４２において、顔領域が検出されなかった場合には（ステップＳ４２のＮｏ）、通常の露出演算が行われて、通常の露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ３４）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される。

一方、顔領域が検出された場合には（ステップＳ４２のＹｅｓ）、検出された顔領域に顔枠が設定される（ステップＳ４４）。そして、検出された顔領域の露出が最適になるように、露出演算が行われて、この露出演算の結果に基づく露出制御が行われる（ステップＳ４６）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて、図５（ａ）に示すように、検出された顔領域に顔枠Ｆ_ｆａｃｅが付されてスルー画表示が行われる。なお、ステップＳ４２において、顔領域が複数検出された場合には、例えば、サイズが最大の顔領域、画像の中心からの距離が最小の顔領域、顔らしさ度が最高値の顔領域に顔枠Ｆ_ｆａｃｅを付して、顔枠Ｆ_ｆａｃｅが付された顔領域に合わせて露出演算を行うようにすればよい。

ステップＳ４０において、撮影モードがマニュアルモードに設定されている場合には（ステップＳ４０のＹｅｓ）、次に、画像がスルー画撮影されて所定の処理が施される。そして、画像信号処理回路９６から出力された画像データに対して顔検出処理が施され、顔領域が検出されたかどうかが判断される（ステップＳ４８）。

ステップＳ４８において、顔領域が検出されなかった場合には（ステップＳ４８のＮｏ）、通常の露出演算が行われて（ステップＳ３６）、スルー画、シャッタースピード、絞り値とともに、露出インジケータが液晶モニタ３０に表示される（ステップＳ３８）。そして、この露出制御の下、画像が撮影されて、液晶モニタ３０にスルー画が表示される。

一方、顔領域が検出された場合には（ステップＳ４８のＹｅｓ）、検出された顔領域の露出が最適になるように、露出演算が行われて（ステップＳ５０）、図５（ｂ）に示すように、マニュアルで設定されたシャッタースピード及び絞り値がスルー画表示画面に表示されるとともに、上記シャッター速度と絞り値から得られる露出と、顔領域に合わせた適正露出との差が算出されて、この差を表示するための露出インジケータＩｎｄが液晶モニタ３０に表示される（ステップＳ５２）。図５（ｂ）において、Ｆ_{ｆｏｃｕｓ}は、焦点を合わせるときの基準となる被写体を示すフォーカス枠である。

なお、マニュアルモードを使用するユーザは、電子カメラの操作に熟達した上級者の場合が多く、顔枠の表示はかえってわずらわしいこともあるため、マニュアルモード時には顔枠を表示しないことが好ましい。

なお、ステップＳ４８において、顔領域が複数検出された場合には、例えば、サイズが最大の顔領域、画像の中心からの距離が最小の顔領域、顔らしさ度が最高値の顔領域に合わせた露出演算を行うようにすればよい。

本実施形態によれば、マニュアルモード時に、マニュアルで設定されたシャッター速度と絞り値から得られる露出と、顔領域に合わせた適正露出との差を示す露出インジケータを使用することにより、マニュアルモード時であっても顔領域に合わせた露出を行うことができる。

１０…撮影装置、１２…カメラボディ、１４…撮影レンズ、１６…ストロボ、１８…ＡＦ補助光ランプ、２０…セルフタイマーランプ、２２…スピーカ、２４…レリーズボタン、２６…モードダイアル、２８…電源ボタン、３０…液晶モニタ、３２…ズームレバー、３４…インジケータランプ、３６…再生ボタン、３８…ファンクションボタン、４０…ＯＫ／ＭＥＮＵボタン、４２…十字ボタン、４４…ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン、４６…顔検出制御ボタン

Claims (10)

1. 被写体の画像を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段により撮影された撮影画像を表示する表示手段と、
   前記撮影画像から前記被写体の人物の顔を検出する顔検出手段と、
   ユーザが手動により露出を制御するマニュアルモードと、露出を自動的に制御する他のモードとの間で撮影モードを切り替える撮影モード切替手段と、
   前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御する露出制御手段と、
   前記露出演算の結果に基づいて前記表示手段の表示を制御する表示制御手段であって、マニュアル設定から得られる露出と、前記顔に合わせた適正露出との差を表示するための露出インジケータを前記表示手段に表示する表示制御手段と、
   を備えることを特徴とする撮影装置。
2. 前記露出制御手段は、前記露出演算の結果に基づいてスルー画撮影時の露出を制御することを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記表示制御手段は、前記顔検出手段によって複数の顔が検出された場合に、前記露出演算に用いる顔を強調する表示を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の撮影装置。
4. 前記露出制御手段は、前記顔検出手段によって複数の顔が検出された場合に、サイズが最大の顔、画像の中心からの距離が最小の顔、または顔らしさの評価値が最高値の顔に合わせて露出演算を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の撮影装置。
5. 前記露出制御手段は、顔検出モードがオンの場合であって、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御し、顔検出モードがオフの場合であって、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、通常の露出演算を行って露出を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の撮影装置。
6. 前記表示制御手段は、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときであって、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記露出インジケータを前記表示手段に表示し、前記撮影モードがマニュアルモード以外のモードに設定されている場合に、前記露出インジケータを前記表示手段に表示しないことを特徴とする請求項５記載の撮影装置。
7. 被写体の画像を撮影する撮影工程と、
   前記撮影された撮影画像を表示手段に表示する表示工程と、
   前記撮影画像から前記被写体の人物の顔を検出する顔検出工程と、
   ユーザが手動により露出を制御するマニュアルモードと、露出を自動的に制御する他のモードとの間で撮影モードを切り替える撮影モード切替工程と、
   前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御する露出制御工程と、
   前記露出演算の結果に基づいて前記表示手段の表示を制御するとともに、マニュアル設定から得られる露出と、前記顔に合わせた適正露出との差を表示するための露出インジケータを前記表示手段に表示する表示制御工程と、
   を備えることを特徴とする露出制御方法。
8. 前記露出制御工程は、前記露出演算の結果に基づいてスルー画撮影時の露出を制御することを特徴とする請求項７記載の露出制御方法。
9. 前記露出制御工程では、顔検出モードがオンの場合であって、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、前記撮影画像から顔が検出された場合、前記検出された顔の情報に基づいて露出演算を行って露出を制御し、顔検出モードがオフの場合であって、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときに、通常の露出演算を行って露出を制御することを特徴とする請求項７又は８記載の露出制御方法。
10. 前記表示制御工程では、前記撮影モードがマニュアルモードに設定されているときであって、前記撮影画像から顔が検出された場合に、前記露出インジケータを前記表示手段に表示し、前記撮影モードがマニュアルモード以外のモードに設定されている場合に、前記露出インジケータを前記表示手段に表示しないことを特徴とする請求項９記載の露出制御方法。

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