JP2011248157A - 撮像装置、撮像方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置100であって、AF処理部2aにより焦点が調整される焦点調整領域を、撮像部の撮像範囲の当該撮像部により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定部a1と、撮像部により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する変更条件判定部6と、所定条件が成立したと判定された場合に、設定されている焦点調整領域の位置を撮像部の撮像範囲の特定位置に変更する切替部a2とを備えている。
【選択図】図1
Description
なお、自動的に追跡する対象を見失った場合に当該追跡を解除するという手法も知られているが、追跡対象を見失うまでは当該追跡が継続されるため、ピンぼけ状態の画像を撮像してしまったり、シャッタチャンスを逃してしまうことには変わりはない。
撮像手段と、この撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段と、この合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定手段と、前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段と、この判定手段により前記所定条件が成立したと判定された場合に、前記設定手段により設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する変更手段と、を備えたことを特徴とする。
前記判定手段によって、前記撮像手段により今回撮像された前記画像の構図の変化が所定の大きさよりも小さくなった後、前記撮像手段により前回撮像された前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上であったと判定された場合に、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための前記所定時間の計時を開始することを特徴とする。
当該装置本体に生じる動きを検出する動き検出手段を更に備え、前記判定手段は、前記動き検出手段により検出された動きの大きさに基づいて、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定することを特徴とする。
前記判定手段は、前記撮像手段により連続して撮像された複数の画像の画像情報に基づいて、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定することを特徴とする。
前記撮像手段により逐次撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を逐次検出する被写体検出手段を更に備え、前記設定手段は、前記撮像手段の撮像範囲の前記被写体検出手段により逐次検出された前記特定の被写体に対応する位置に前記焦点調整領域を逐次設定することを特徴とする。
前記設定手段による前記焦点調整領域の位置の設定後、当該焦点調整領域に対応する前記特定の被写体を追跡対象として追跡する追跡手段を更に備えることを特徴とする。
前記変更手段による前記焦点調整領域の位置の変更後、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じた場合に、当該焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の前記特定の被写体に対応する位置に変更する再変更手段を更に備えることを特徴とする。
撮像手段と、前記撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段とを備える撮像装置を用いた撮像方法であって、前記合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する処理と、前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する処理と、前記所定条件が成立したと判定された場合に、設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する処理と、を行うことを特徴とする。
撮像手段と、前記撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段とを備える撮像装置のコンピュータを、前記合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定手段、前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段、この判定手段により前記所定条件が成立したと判定された場合に、前記設定手段により設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する変更手段、として機能させることを特徴とする。
本実施形態の撮像装置100は、AF処理部2aにより焦点が調整されるAFエリアAを、撮像部1の撮像範囲の特定位置に設定し、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、設定されているAFエリアAの位置を画像内に存する特定の被写体に対応する位置に変更する。
また、撮像装置100は、AF処理部2aにより焦点が調整されるAFエリアAを、撮像部1の撮像範囲の当該撮像部1により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定し、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件が成立したと判定された場合に、設定されているAFエリアAの位置を撮像部1の撮像範囲の特定位置に変更する。
図1に示すように、撮像装置100は、具体的には、撮像部1と、撮像制御部2と、画像データ生成部3と、メモリ4と、動き検出部5と、変更条件判定部6と、画像処理部7と、記録媒体制御部8と、表示制御部9と、表示部10と、操作入力部11と、中央制御部12とを備えている。
レンズ部1aは、ズームレンズやフォーカスレンズ等の複数のレンズから構成されている。
電子撮像部1bは、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor)等のイメージセンサから構成され、レンズ部1aの各種レンズを通過した光学像を二次元の画像信号に変換する。
なお、図示は省略するが、撮像部1は、レンズ部1aを通過する光の量を調整する絞りを備えていても良い。
AF処理部2aは、例えば、フォーカスモータ等の駆動源と、中央制御部12からの制御信号に従って駆動源を駆動させるドライバ等(何れも図示略)を具備している。そして、AF処理部2aは、AFエリア(焦点調整領域)A内の画像、即ち、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に存する画像、画像処理部7の被写体検出部7a(後述)により検出された特定の被写体、被写体追跡部7b(後述)により追跡される特定の被写体にフォーカス(ピント)を合わせるようにドライバにより駆動源を駆動させてフォーカスレンズを光軸方向に移動させることにより、レンズ部1aの合焦位置を調整する(自動合焦処理)。
このように、AF処理部2aは、撮像部1の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段を構成している。
即ち、設定部a1は、現在設定されているAF(自動合焦処理)のモードに応じて、AFエリアAを電子撮像部1bの撮像領域の所定位置に設定する。具体的には、第1AFモードが設定されている場合に、設定部a1は、AF処理部2aによりレンズ部1aの焦点が調整されるAFエリアAを、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に設定する。つまり、設定部a1は、第1AFモードにて、電子撮像部1bの撮像領域内で特定位置にレンズ部1aの焦点が固定された状態となるようにAFエリアAを設定する。
また、具体的には、第2AFモードが設定されている場合に、設定部a1は、AF処理部2aによりレンズ部1aの焦点が調整されるAFエリアAを、電子撮像部1bの撮像領域の当該電子撮像部1bにより逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する。つまり、設定部a1は、第2AFモードにて、画像処理部7の被写体検出部7aにより検出された特定の被写体に対応する位置や、被写体追跡部7bにより追跡されている特定の被写体に対応する位置にレンズ部1aの焦点が設定されるようにAFエリアAを設定する。
このように、設定部a1は、当該AF処理部2aによりレンズ部1aの焦点が調整されるAFエリア(焦点調整領域)Aを撮像部1の撮像範囲の特定位置に設定する。また、設定部a1は、設定手段として、当該AF処理部2aによりレンズ部1aの焦点が調整されるAFエリア(焦点調整領域)Aを、撮像部1の撮像範囲の当該撮像部1により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する。
即ち、切替部a2は、変更条件判定部6の判定結果に基づいて、AFエリアAの位置を切り替える。具体的には、第1AFモードにて、設定部a1によりAFエリアAが電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に設定されている状態で、変更条件判定部6により画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、切替部a2は、AFエリアAの位置を画像内に存する特定の被写体に対応する位置に変更する。このように、切替部a2は、変更条件判定部6により画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、設定部a1により設定されているAFエリア(焦点調整領域)Aの位置を画像内に存する特定の被写体に対応する位置に変更する。
また、AFエリアAの位置の変更後、切替部a2は、変更条件判定部6により当該AFエリアAの位置の再変更に係る所定条件が成立したと判定された場合に、AFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に変更する。このように、切替部a2は、AFエリアAの位置の変更後、当該AFエリアAの位置の再変更に係る所定条件が成立した場合に、AFエリアAの位置を撮像部1の撮像範囲の特定位置(例えば、略中央部等)に変更する。
また、AFエリアAの位置の変更後、切替部a2は、変更条件判定部6により画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、AFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の当該電子撮像部1bにより逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に変更する。このように、切替部a2は、再変更手段として、AFエリアAの位置の変更後、画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じた場合に、当該AFエリアAの位置を撮像部1の撮像範囲の特定の被写体に対応する位置に変更する。
カラープロセス回路から出力される輝度信号Y及び色差信号Cb,Crは、図示しないDMAコントローラを介して、バッファメモリとして使用されるメモリ4にDMA転送される。
即ち、動き検出部5は、例えば、加速度検出センサや角速度検出センサなどの動き検出センサ(図示略)を具備し、この動き検出センサからの出力信号に基づいて、当該装置本体に生じる動きの大きさ等の動き情報を取得する。
なお、上記の動き検出センサは、例えば、当該装置本体内に搭載されても良いし、所定の通信ケーブルにより外部接続されたものであっも良い。
ここで、動き検出部5は、当該撮像装置100本体に生じる動きを検出する動き検出手段を構成している。
また、変更条件判定部6は、現在設定されているAF(自動合焦処理)のモード(第1AFモード、第2AFモード)に応じて、判定処理の内容を変更する。
また、変更条件判定部6は、撮像部1により連続して撮像された複数の画像の画像情報に基づいて、画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定する。具体的には、変更条件判定部6は、連続して撮像された隣合う画像フレームどうし、特に、例えば、画像フレーム内の特定位置に存する特徴領域どうしの相関度を算出する。そして、変更条件判定部6は、算出された相関度に応じて、画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定する。例えば、算出された画像フレームどうしの相関度が所定の閾値よりも小さくなった場合には、変更条件判定部6は、画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定する。
なお、画像の構図の変化が生じたか否かの判定に、隣合う画像フレームどうしの相関度を用いる方法は一例であってこれに限られるものではなく、公知の技術に適宜任意に変更可能である。
このように、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定する。
即ち、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否かを判定し、当該判定結果に応じて、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する。具体的には、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったと判定された場合に、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件が成立したと判定する。
なお、画像の構図の変化の特定方法は、上記した第1AFモードにおけるものと略同様であり、例えば、撮像装置100本体に生じる加速度や角速度が第1閾値よりも小さくなったか否かに応じて画像の構図の変化を特定しても良いし、連続して撮像された隣合う画像フレームどうしの相関度が高くなったか否かに応じて画像の構図の変化を特定しても良い。さらに、隣合う画像フレーム内の特定の被写体が電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に所定時間存する場合に、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったと判定するようにしても良い。
なお、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否かの判定、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった時点からの経過時間が所定時間を経過したか否かの判定の両方を行うようにしたが、必ずしも両方の判定処理を行う必要はなく、何れか一方だけでも良い。
このように、変更条件判定部6は、撮像部1により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段を構成している。
即ち、被写体検出部7aは、撮像部1により逐次撮像された各画像の画像データをメモリ4から取得して、当該画像から被写体追跡処理の追跡対象や自動合焦処理の合焦対象となる特定の被写体を検出する。具体的には、被写体検出部7aは、例えば、AF(自動合焦処理)のモードとして第1AFモードが設定されている際に、変更条件判定部6により画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、撮像部1により撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を検出する。また、被写体検出部7aは、例えば、AF(自動合焦処理)のモードとして第2AFモードが設定されている際に、撮像部1により逐次撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を逐次検出する。
ここで、特定の被写体を検出する手法としては、例えば、顔検出処理、エッジ検出処理、特徴抽出処理等の各種画像処理によって特定の被写体の候補となる画像領域(候補領域)を抽出し、抽出された候補領域の中で所定の識別条件を満たすものを特定の被写体として検出する手法が挙げられる。
なお、所定の識別条件としては、例えば、「ヒトの顔」や「動物」などの形状を基準とするものや、画角全体の画像に対する割合(例えば、半分以上であるか)などの大きさを基準とするものや、明度や彩度が高く鮮やかな(派手な)色合いであるか否かや肌色であるか否かなどの色調を基準とするものや、静止物体であるか動体であるかなどの動き(静動)を基準とするもの等が挙げられる。
このように、被写体検出部7aは、変更条件判定部6により画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたと判定された場合に、撮像部1により撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を検出する。また、被写体検出部7aは、被写体検出手段として、撮像部1により逐次撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を逐次検出する。
即ち、被写体追跡部7bは、撮像部1により撮像された一の画像フレームから被写体検出部7aにより検出された特定の被写体を追跡対象として設定し、当該追跡対象の特定の被写体を隣合う画像フレーム間で動体解析により追跡する。具体的には、被写体追跡部7bは、AF処理部2aの切替部a2によるAFエリアAの位置の変更後、当該AFエリアAに対応する特定の被写体を追跡対象として追跡する。
また、被写体追跡部7bは、追跡手段として、AF処理部2aの設定部a1によるAFエリアAの位置の設定後、当該AFエリアAに対応する特定の被写体を追跡対象として追跡する。
被写体追跡部7bは、被写体検出部7aによる被写体検出処理によって一の画像フレームから特定の被写体が検出されると、当該特定の被写体と重なるように追跡枠(例えば、矩形枠等)を設定する。また、被写体追跡部7bは、追跡枠の各角部の座標を取得し、取得された座標を追跡用座標としてメモリ4に記憶する。
そして、被写体追跡部7bは、追跡枠内の特定の被写体の輝度情報や色情報等の画像情報をテンプレートとして、次の画像フレームにて追跡枠の角部の座標(追跡用座標)近傍の所定の動体探索範囲内を所定方向に走査してマッチングを行い、最も近似性の高い部分を特定の被写体とする。その後、被写体追跡部7bは、最も近似性が高いと判定された特定の被写体と重なるように追跡枠を設定した後、設定された追跡枠の各角部の座標を取得して当該座標によりメモリ4の追跡用座標を更新する。さらに、被写体追跡部7bは、追跡枠内の特定の被写体の輝度情報や色情報等の画像情報をテンプレートとして更新する。
上記の処理を、被写体追跡部7bは、撮像部1により逐次撮像される複数の画像フレームの各々に対して逐次実行することにより、マッチングに用いるテンプレートが更新されていく。そのため特定の被写体が経時的に変化しても当該特定の被写体を動体として追跡することができる。
即ち、記録媒体制御部8は、画像処理部7の符号化部(図示略)により所定の圧縮形式(例えば、JPEG形式等)で符号化された記録用の画像データを記録媒体Mに記録させる。
なお、記録媒体Mは、例えば、不揮発性メモリ(フラッシュメモリ)等により構成されるが、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
具体的には、表示制御部9は、VRAM(Video Random Access Memory)、VRAMコントローラ、デジタルビデオエンコーダなどを備えている。そして、デジタルビデオエンコーダは、中央制御部12の制御下にてメモリ4から読み出されてVRAM(図示略)に記憶されている輝度信号Y及び色差信号Cb,Crを、VRAMコントローラを介してVRAMから定期的に読み出して、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部10に出力する。
図2は、メイン処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
メイン処理は、ユーザによる操作入力部11の選択決定ボタンの所定操作に基づいて、メニュー画面に表示された複数の動作モードの中から静止画像の撮像モードが選択指示された場合に実行される処理である。
具体的には、動き検出部5は、例えば、加速度検出センサや角速度検出センサなどの動き検出センサからの出力信号に基づいて、当該装置本体に生じる動きの大きさ等の動き情報を取得する。
ここで、撮像装置100本体の動きの大きさが第1閾値以上でないと判定されると(ステップS3;NO)、中央制御部12は、電子撮像部1bの撮像領域の特定の被写体に対応する位置にAFエリアAを設定するか否かの判定用の第1フラグが「1」であるか否かを判定する(ステップS4)。
ここで、タイマのカウント値が所定時間よりも大きくなっていないと判定されると(ステップS5;NO)、中央制御部12は、撮像制御部2のAF処理部2aに自動合焦処理を実行させる(ステップS6;図4参照(後述))。
ここで、撮像指示が入力されていないと判定されると(ステップS7;NO)、中央制御部12は、図2及び図3のメイン処理にて詳細に説明される以外の各種処理(その他の処理)を実行した後(ステップS8)、処理をステップS2に移行して、上記と同様に、動き検出部5は、撮像装置100本体に生じる動きを検出する(ステップS2)。
ここで、第1フラグが「1」でないと判定されると(ステップS8;NO)、中央制御部12は、処理をステップS8に移行して、図2及び図3のメイン処理にて詳細に説明される以外の各種処理(その他の処理)を実行する(ステップS8)。一方、第1フラグが「1」であると判定されると(ステップS8;YES)、中央制御部12は、第1フラグに「0」をセットした後(ステップS11)、処理をステップS8に移行する。
ここで、第1フラグが「1」でないと判定されると(ステップS12;NO)、中央制御部12は、第1フラグに「1」をセットするとともに、撮像装置100本体の動きの大きさが第1閾値以上となった時点からの経過時間のカウント用のタイマのカウント値に「0」をセットする(ステップS13)。
その後、ステップS5に移行して、中央制御部12は、タイマのカウント値が所定時間よりも大きくなったか否かを判定する(ステップS5)。
ここで、第1フラグが「1」であると判定されると(ステップS4;YES)、変更条件判定部6は、撮像装置100本体の動きの大きさが第2閾値(第2閾値<第1閾値)よりも小さいか否かを判定する(ステップS14)。
一方、ステップS14にて、撮像装置100本体の動きの大きさが第2閾値よりも小さいと判定されると(ステップS14;YES)、即ち、AFエリアAを電子撮像部1bの撮像領域の特定位置に固定しても良いほど当該撮像装置100本体の動きの大きさが小さくなっている場合、中央制御部12は、第1フラグに「0」をセットした後(ステップS15)、処理をステップS5に移行して、タイマのカウント値が所定時間よりも大きくなったか否かを判定する(ステップS5)。
ここで、第1フラグが「1」であると判定されると(ステップS16;YES)、中央制御部12は、第1フラグに「0」をセットした後(ステップS17)、処理をステップS6に移行して、AF処理部2aに自動合焦処理を実行させる(ステップS6)。
一方、ステップS16にて、第1フラグが「1」でないと判定されると(ステップS16;NO)、中央制御部12は、処理をステップS6に移行して、AF処理部2aに自動合焦処理を実行させる(ステップS6)。
図4は、自動合焦処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
なお、自動合焦処理は、メイン処理のサブルーチンとして実行される処理であり、メイン処理内で所定のタイミングで繰り返し実行される。
ここで、第1フラグが「1」でないと判定されると(ステップS21;NO)、AF処理部2aの設定部a1は、レンズ部1aの焦点が調整されるAFエリアAを、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に設定する。そして、AF処理部2aは、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部等)に存する画像にフォーカス(ピント)を合わせるようにドライバにより駆動源を駆動させてフォーカスレンズを光軸方向に移動させることにより、レンズ部1aの合焦位置を調整する(ステップS22;図6(a)参照)。
これにより、自動合焦処理を終了する。
ここで、特定の被写体を検出済みでないと判定されると(ステップS23;NO)、中央制御部12は、画像処理部7の被写体検出部7aに被写体検出処理を実行させる(ステップS24)。具体的には、被写体検出部7aは、撮像部1により逐次撮像された各画像の画像データをメモリ4から取得し、例えば、顔検出処理、エッジ検出処理、特徴抽出処理等の各種画像処理を行うことで、当該画像から所定条件を満たす特定の被写体を探索する。
続けて、AF処理部2aの切替部a2は、レンズ部1aの焦点が調整されるAFエリアAを、電子撮像部1bの撮像領域における被写体検出処理にて検出された特定の被写体に対応する位置に変更する(図6(b)及び図7(a)参照)。そして、AF処理部2aは、被写体検出処理にて検出された特定の被写体にフォーカス(ピント)を合わせるようにドライバにより駆動源を駆動させてフォーカスレンズを光軸方向に移動させることにより、レンズ部1aの合焦位置を調整する(ステップS27)。
その後、中央制御部12は、撮像装置100本体の動きの大きさが第1閾値以上となった時点からの経過時間のカウント用のタイマのカウント値をインクリメント(カウントUP)した後(ステップS28)、自動合焦処理を終了する。
ここで、特定の被写体が電子撮像部1bの撮像領域の特定位置に存しないと判定されると(ステップS29;NO)、中央制御部12は、処理をステップS26に移行して、それ以降の処理を実行する。
ここで、第2フラグが「1」でないと判定されると(ステップS30;NO)、中央制御部12は、第2フラグに「1」をセットした後(ステップS31)、処理をステップS27に移行させて、それ以降の処理を実行する。
つまり、例えば、撮像装置100本体が大きく振られて構図が所定の大きさ以上変化した後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったり、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった時点から所定時間が経過した場合には、AFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の特定位置に変更する(図7(b)参照)。
これにより、自動合焦処理を終了する。
この結果、ピンぼけ状態の画像を撮像してしまうことや、シャッタチャンスを逃してしまうことを防止することができる。
このような場合であっても、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件が成立した場合には、設定されているAFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部)に変更することができ、追跡対象を解除するための操作を行わずとも、追跡対象であった特定の被写体S2以外の被写体にピントを合わせることができる。
この結果、ピンぼけ状態の画像を撮像してしまうことや、シャッタチャンスを逃してしまうことを防止することができる。
その一方で、特定の被写体S2が検出されなかった場合には、AFエリアAの位置を変更しないので、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部)に設定されているAFエリアAを用いてピントを合わせることができる。
さらに、AFエリアAの位置の再変更に係る所定条件が成立した場合に、AFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の特定位置に再変更するので、例えば、当該撮像装置100本体の動きが収まって撮像部1により撮像される画像の構図の変化が小さくなった場合等には、電子撮像部1bの撮像領域の特定位置(例えば、略中央部)に捉えた特定の被写体S2を合焦対象とすることができる。つまり、撮像部1により撮像される画像の構図の変化に応じて、AFエリアAの位置を電子撮像部1bの撮像領域の特定位置と画像内に存する特定の被写体S2に対応する位置とで切り替えることができ、AFモードの再設定などを行わずとも特定の被写体S2の撮像を適正に行うことができる。
例えば、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための所定時間の計時の開始タイミングは、上記実施形態に例示したものは一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
以下に、メイン処理の変形例1について、図8を参照して説明する。
なお、図8に示すメイン処理にあっては、以下に説明する以外の処理は上記実施形態におけるメイン処理と略同様であり、その詳細な説明は省略する。
ここで、第1フラグが「1」でないと判定されると(ステップS12;NO)、中央制御部12は、第1フラグに「1」をセットする(ステップS53)。
ステップS4にて、第1フラグが「1」であると判定されると(ステップS4;YES)、変更条件判定部6は、動き検出部5により前回検出された撮像装置100本体の動きの大きさが第1閾値以上であるか否かを判定する(ステップS54)。
ここで、動き検出部5により前回検出された撮像装置100本体の動きの大きさが第1閾値以上であると判定されると(ステップS54;YES)、中央制御部12は、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための所定時間のカウント用のタイマのカウント値に「0」をセットする(ステップS55)。
即ち、撮像部1により今回撮像された画像の構図の変化が第1閾値(所定の大きさ)よりも小さくなった後、前回撮像された画像の構図の変化が所定の大きさ以上であったと判定された場合に、この時点を計時の開始タイミングとして、計時手段(図示略)は、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための所定時間の計時を開始する。
ここで、タイマのカウント値が所定時間よりも大きくなっていないと判定されると(ステップS56;NO)、上記実施形態と同様に、変更条件判定部6は、撮像装置100本体の動きの大きさが第2閾値(第2閾値<第1閾値)よりも小さいか否かを判定する(ステップS14)。
ここで、タイマのカウント値が所定時間よりも大きくなったと判定されると(ステップS55;YES)、中央制御部12は、ステップS14の処理をスキップして、第1フラグに「0」をセットした後(ステップS15)、処理をステップS6に移行する。
つまり、撮像装置100本体の動きがある程度収まるまでタイマのカウントを開始させないため、装置本体の動きが第1閾値を超えている状態でAFエリアAの追跡が解除されてしまうといったことがなくなる。例えば、撮像装置100本体を大きく振るにしても、その距離や時間や方向などが一定とは限らないため、AFエリアAの位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための所定時間の判定用の係数の値が小さい場合に、装置本体の動きが第1閾値を超えている状態でAFエリアAの追跡が解除されてしまうといったことを防止することができる。
即ち、プログラムを記憶するプログラムメモリ(図示略)に、設定処理ルーチン、判定処理ルーチン、変更処理ルーチンを含むプログラムを記憶しておく。そして、設定処理ルーチンにより中央制御部12のCPUを、合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定手段として機能させるようにしても良い。また、判定処理ルーチンにより中央制御部12のCPUを、撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段として機能させるようにしても良い。また、変更処理ルーチンにより中央制御部12のCPUを、判定手段により所定条件が成立したと判定された場合に、設定手段により設定されている焦点調整領域の位置を撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する変更手段として機能させるようにしても良い。
1 撮像部
1a レンズ部
1b 電子撮像部
2 撮像制御部
2a AF処理部
5 動き検出部
6 変更条件判定部
7 画像処理部
7a 被写体検出部
7b 被写体追跡部
12 中央制御部
M 記録媒体
Claims (9)
- 撮像手段と、
この撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段と、
この合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定手段と、
前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段と、
この判定手段により前記所定条件が成立したと判定された場合に、前記設定手段により設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する変更手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 前記判定手段によって、前記撮像手段により今回撮像された前記画像の構図の変化が所定の大きさよりも小さくなった後、前記撮像手段により前回撮像された前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上であったと判定された場合に、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件の成立タイミングを判定するための前記所定時間の計時を開始することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 当該装置本体に生じる動きを検出する動き検出手段を更に備え、
前記判定手段は、
前記動き検出手段により検出された動きの大きさに基づいて、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 - 前記判定手段は、
前記撮像手段により連続して撮像された複数の画像の画像情報に基づいて、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じたか否かを判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 - 前記撮像手段により逐次撮像された画像から所定条件を満たす特定の被写体を検出する被写体検出手段を更に備え、
前記設定手段は、
前記撮像手段の撮像範囲の前記被写体検出手段により検出された前記特定の被写体に対応する位置に前記焦点調整領域を設定することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の撮像装置。 - 前記設定手段による前記焦点調整領域の位置の設定後、当該焦点調整領域に対応する前記特定の被写体を追跡対象として追跡する追跡手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の撮像装置。
- 前記変更手段による前記焦点調整領域の位置の変更後、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上生じた場合に、当該焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の前記特定の被写体に対応する位置に変更する再変更手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の撮像装置。
- 撮像手段と、前記撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段とを備える撮像装置を用いた撮像方法であって、
前記合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する処理と、
前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する処理と、
前記所定条件が成立したと判定された場合に、設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する処理と、
を行うことを特徴とする撮像方法。 - 撮像手段と、前記撮像手段の合焦状態を評価して焦点を調整する合焦手段とを備える撮像装置のコンピュータを、
前記合焦手段により焦点が調整される焦点調整領域を、前記撮像手段の撮像範囲の当該撮像手段により逐次撮像された画像内に存する特定の被写体に対応する位置に逐次設定する設定手段、
前記撮像手段により撮像される画像の構図の変化が所定の大きさ以上となった後、当該構図の変化が所定の大きさよりも小さくなったか否か、及び、前記画像の構図の変化が所定の大きさ以上となってから所定のタイミングを基準として所定時間が経過したか否かのうち、少なくとも一方に基づいて、前記焦点調整領域の位置の変更に係る所定条件が成立したか否かを判定する判定手段、
この判定手段により前記所定条件が成立したと判定された場合に、前記設定手段により設定されている前記焦点調整領域の位置を前記撮像手段の撮像範囲の特定位置に変更する変更手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
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JPH11133475A (ja) * | 1997-10-31 | 1999-05-21 | Canon Inc | 光学装置 |
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