JP2014204249A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動物の種類によらず、動物を優先して撮影することを可能にした撮像装置を提供することである。【解決手段】フォーカスレンズ（２０１）と、絞り（２０２）機構と、光電変換により画像を得る撮像素子（２０４）と、前記撮像素子（２０４）から出力されたデータを元に、画像を生成する画像生成部（１０５）と、熱検出部（１０８）及び人の検出を行う被写体検出部（１０９）を備え、前記熱検出部（１０８）により熱源を検出後、検出された前記熱源に対して、前記被写体検出部（１０９）により人検出を行い、検出された前記熱源から前記人を省いたその他の熱源を動物として検出する事。【選択図】 図１

Description

本発明は、動物撮影に関し、とくに動物の種類によらず動物を優先して撮影可能な撮像装置に関するものである。

撮影画像から人の顔を検出し、顔の検出結果に応じて画像処理の条件や、撮影条件を変更する撮像装置が提案されている。

こういった撮像装置は、画像から被写体の顔領域を検出し、検出された顔領域とデータベースに蓄積された顔パターンとのマッチングにより、顔の検出を行っている。

さらに、この顔検出を動物に応用し、ペットの検出を行うペット検出機能を備えた撮像装置が提案されている。これは、犬や猫などのペットの顔を撮像装置内のデータベースと照合し、ペットの検出を行っている。

例えば、特許文献１では動物の検出に従来の人の顔検出を応用し、動物の顔を識別することで、ペットの認識をおこなっている。

また、動物の検出にサンサーを用いることで動物検出を行う方法も考えられる。特許文献２ではカメラ内部に赤外線センサーを内蔵する上で、適切な配置箇所について提案されており、赤外線の検出結果を用いて人物の位置特定に用いている。

特開２０１１−１３５１４号公報 特開２００６−２２８６８号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、人とペットの判別に顔検出を用いているが、動物の顔検出は従来の人の顔検出と比較すると精度が低かった。

そのため、横顔や斜め顔、真っ黒な動物、毛の長い動物は検出を苦手とするばかりでなく、事前にデータベースに登録されている特定の動物しか認識することができなかった。

また、特許文献２に開示された従来技術では、赤外線センサーのレイアウトについて記載されており、具体的な使用例については言及されていない。

そこで、本発明の目的は、動物の種類や特徴によらず、精度良く動物を優先して撮影することを可能にした撮像装置を提供することである。

上記目的を達成するために本発明は、フォーカスレンズと、絞り機構と、光電変換により画像を得る撮像素子と、前記撮像素子から出力されたデータを元に、画像を生成する画像生成部と、熱検出部及び人の検出を行う被写体検出部を備え、前記熱検出部により熱源を検出後、検出された前記熱源に対して、前記被写体検出部により人検出を行い、検出された前記熱源から前記人を省いたその他の熱源を動物として検出する事を特徴とする。

本発明によれば、動物の種類によらず簡易的な操作により精度良く動物を優先して撮影することができる撮像装置を提供することができる。

本発明の実施形態にかかわるブロック図 撮像部１０２の構成を示す略図 本発明の実施形態における、優先被写体選択の例 本発明の実施形態における、動物優先モード時のフローチャート 本発明の実施形態における、動物優先モード時の被写体検出の例 本発明の実施形態における、人優先モード時のフローチャート 本発明の実施形態における、人優先モード時の被写体検出の例 本発明の実施形態における、人／動物優先モード時のフローチャート 本発明の実施形態における、人／動物優先モード時の被写体検出の例

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわるブロック図である。

図１に示すように撮像装置１００は、制御部１０１、撮像部１０２、ＡＦ処理部１０３、ＡＥ処理部１０４、画像生成部１０５、入力部１０６、表示部１０７、熱検出部１０８、被写体検出部１０９、優先被写体選択手段１１０、記録部１１１を備える。

次に、各部について詳細に説明する。制御部１０１は、回路基板上に実装された各種電気部品で構成され、撮像装置１００が各種処理を行う際のＲＡＭや動作プログラムを記憶したＲＯＭ及び、ＣＰＵであり、撮像装置１００の後述する各部の動作を制御する。

図２は撮像部１０２の構成を示す略図である。撮像部１０２は、フォーカスレンズ２０１、絞り２０２、シャッタ２０３、撮像素子２０４で構成されている。

フォーカスレンズ２０１は被写体に焦点を合わせるためものであり、ＡＦ処理部１０３が行うＡＦ処理により決定された焦点位置に基づいて、不図時の駆動機構などによりフォーカスレンズ２０１は移動する。

絞り２０２は、複数枚の遮光部材で構成されており、ＡＥ処理部１０４が行うＡＥ処理により得られる絞り値に基づいて、絞り径の調整が行われる。

シャッタ２０３はメカニカルシャッタであり、ＡＥ処理部１０４により得られるシャッタ速度に応じて駆動し、後述する撮像素子２０４への光量を調整する。

撮像素子２０４は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等により構成され、撮像素子２０４は撮像面に結像された被写体を電気信号に変換し出力する。

ＡＦ処理部１０３は、被写体との距離を算出し、算出結果を制御部１０１に出力し、制御部１０１によりフォーカスレンズ２０１の駆動量を制御する。

ＡＥ処理部１０４は、絞り値およびシャッタ速度を露出値として決定し、算出結果を制御部１０１に出力し、制御部１０１により撮像部１０２の絞り２０２及びシャッタ２０３を駆動させる。

画像生成部１０５は、回路基板上に実装されたＣＰＵなどで構成され、撮像部１０２から出力されたアナログデータを元にＡ／Ｄ変換などの処理を行うと伴に、ホワイトバランスの調整、階調処理、シャープネス処理などの画像補正を行い画像を生成する。

入力部１０６は、レリーズ釦やダイヤルなどのメカ部品であり、各種入力操作を行う操作部材である。

表示部１０７は、画像生成部１０５により生成された画像や、各種表示を行う液晶装置であり、タッチによる操作手段を備えている。

熱検出部１０８は、赤外線センサーなどで構成され、赤外線量などから被写体の熱検出を行い熱源の位置を特定する。

被写体検出部１０９は、画像生成部１０５により生成された画像情報から人を検出する。例えば、画像から被写体の顔領域を検出し、顔パターンとのマッチングにより顔の検出を行う。

さらに、人の顔の多数のサンプル画像を用いて得られる顔判別を用いる手法などにより、人の顔を検出しても良いし、顔検出に限らず、人の体格から判断できるようにしても良い。

優先被写体選択手段１１０は、検出された被写体に対して、ユーザが入力部１０６などを用いて、優先して撮影する被写体を決定する手段である。優先被写体選択手段１１０は、動物優先モード、人優先モード、人／動物優先モードを備えている。

図３は本発明の実施形態にかかわる、優先被写体選択の例である。図３（ａ）のように、表示部１０７に再生画像と重畳表示されるアイコン３００の、動物優先モードアイコン３０３をタッチすることで動物優先モードが選択される。

すると、動物に対しては例えば実線のメインフレーム３０１が表示され、人に対しては鎖線のサブフレーム３０２が表示される。

図３（ｂ）のように、アイコン３００の人優先モードアイコン３０４へのタッチにより人優先モードが選択されると、人に対してメインフレーム３０１が表示され、動物に対してサブフレーム３０２が表示される。

図３（ｃ）のように、アイコン３００の人／動物優先モードアイコン３０５へのタッチにより人／動物優先モードが選択されると、人と動物それぞれにメインフレーム３０１が表示される。

なお、動物優先モード、人優先モードの時において、サブフレームは表示せずに、優先被写体のみにフレームを表示しても良い。

また、入力部１０６を用いてメニューから動物優先モード、人優先モード、人／動物優先モードを選択できても良いし、被写体に直接タッチすることで選択するようにしても良い。

記録部１１１は、撮影して得られた画像をメモリーカード等の記録メディアに画像の記録を行う。

続いて、本発明の実施形態における、動物優先モードについて説明する。図４は本発明の実施形態における、動物優先モード時のフローチャートである。図５は本発明の実施形態における、動物優先モード時の被写体検出の例である。

なお、本フローチャートはスルー画像撮影中に被写体検出を行っているが、レリーズ釦半押し動作により、被写体検出を行ってもよい。

ユーザが優先被写体選択手段１１０により、動物優先モードを選択すると（Ｓ１００）、熱検出部１０８により熱源を検出し、位置を特定する（Ｓ１０１）。

そして、特定された熱源に対して被写体検出部１０９により人を検出し（Ｓ１０２）、熱源から人と判断された被写体を除いた物を動物として検出し（Ｓ１０３）、検出された動物に対して図５に示すようにフレーム表示を行う（Ｓ１０４）。

なお、この時、動物に限らず人に対してもフレームを表示してもよい。その場合、人と動物は実線と点線、や表示色変えるなど、それぞれ別のフレームで表示する。

次に複数の被写体が検出されたかどうかを判別する（Ｓ１０５）。

図５（ａ）のように、検出された被写体が単数の時は、入力部１０６などにより撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ１０６）、撮影動作が実行されると、ＡＦ処理部１０３により焦点距離が決定し（Ｓ１０７）、次にＡＥ処理部１０４により絞り値が決定される（Ｓ１０８）。

そして撮影実行後（Ｓ１０９）、撮像部１０２及び画像生成部１０５により得られた画像が、記録部１１１により記録メディアに記録される（Ｓ１１０）。

次に、図５(ｂ)に示すように、複数の被写体が検出されると、入力部１０６などの操作により、ユーザが検出された動物の中で、主被写体を選択するが、この時ユーザが複数の被写体を選択したかどうかを判別する（Ｓ１１１）。

選択された被写体が単数の場合は、撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ１０６）、撮影動作が実行されると被写体が単数の時と同じフロー（Ｓ１０７〜Ｓ１１０）を実行する。

ユーザにより複数の被写体が選択され、撮影動作が実行されると（Ｓ１１２）、選択された複数の被写体に対して焦点距離を算出し（Ｓ１１３）、複数の被写体に被写界深度が合うように絞り値を決定する（Ｓ１１４）。

そして、撮影を行い（Ｓ１１５）、記録する（Ｓ１１０）。

ここで、ユーザによる主被写体選択は、表示部１０７を用いたタッチ動作でも良いし、入力部１０６を用いた操作でもよい。また、動物優先モード時にユーザが主被写体に人を選択した場合、選択された人に対して撮影動作を行うように切り替えてもよい。

なお、動物優先モードにて対象被写体が検出されない場合、つまり人のみが検出された場合は人に優先してフレームを表示しても良いし、最近似及び中央の被写体に対してフレームを表示してもよい。

また、熱検出部１０８により、熱を検出したものに対して、被写体検出部１０９にて顔検出を行う事で、ポスターや銅像の顔を誤って検出してしまう可能性を低減可能となる。

次に、本発明の実施形態における、人優先モードについて説明する。図６は本発明の実施形態における、人優先モード時のフローチャートである。また、図７は本発明の実施形態における、人優先モード時の被写体検出の例である。

ユーザが優先被写体選択手段１１０により、人優先モードを選択すると（Ｓ２００）、熱検出部１０８により熱源を検出し、位置を特定する（Ｓ２０１）。

そして、特定された熱源に対して被写体検出部１０９により人を検出し（Ｓ２０２）、検出された人に対して、図７に示すようにフレーム表示を行う（Ｓ２０３）。

次に複数の被写体が検出されたかどうかを判別する（Ｓ２０４）。

図7（ａ）のように、検出された被写体が単数の時は、入力部１０６などにより撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ２０５）、撮影動作が実行されると、ＡＦ処理部１０３により焦点距離が決定し（Ｓ２０６）、次にＡＥ処理部１０４により絞り値が決定される（Ｓ２０７）。

そして撮影実行後（Ｓ２０８）、撮像部１０２及び画像生成部１０５により得られた画像が、記録部１１１により記録メディアに記録される（Ｓ２０９）。

次に図7（ｂ）に示すように、複数の被写体が検出されると、入力部１０６などの操作により、ユーザが主被写体を選択するが、この時ユーザが複数の被写体を選択したかどうかを判別する（Ｓ２１０）。

選択された被写体が単数の場合は、撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ２０５）、撮影動作が実行されると被写体が単数の時と同じフローを実行する（Ｓ２０６〜Ｓ２０９）。

ユーザにより複数の被写体が選択され、撮影動作が実行されると（Ｓ２１１）、選択された複数の被写体に対して焦点距離を算出し（Ｓ２１２）、複数の被写体に被写界深度が合うように絞り値を決定する（Ｓ２１３）。そして、撮影を行い（Ｓ２１４）、記録をする（Ｓ２０９）。

なお、ステップＳ１１１においてユーザが検出された全ての被写体に対してピントが合った写真が欲しい場合は、レリーズ釦などの入力部１０６により撮影動作が実行すると、主被写体の選択なしに全ての被写体にピントの合った撮影が可能となっても良い。

以下、本発明の実施形態における、人／動物優先モードについて説明する。図８は本発明の実施形態における、人／動物優先モード時のフローチャートである。図９は、本発明の実施形態における、人／動物優先モード時の被写体検出の例である。

ユーザが優先被写体選択手段１１０により、人／動物優先モードを選択すると（Ｓ３００）、熱検出部１０８により熱源を検出し、位置を特定する（Ｓ３０１）。

そして、特定された熱源に対して被写体検出部１０９により人の顔を検出し（Ｓ３０２）、熱源から人と判断された被写体を除いた物を動物として検出し（Ｓ３０３）、検出された人と動物に対して、図９に示すようにフレーム表示を行う（Ｓ３０４）。

次に人と動物がそれぞれ一体づつかどうかを判別する（Ｓ３０５）。検出された被写体が図９（ａ）に示すようにそれぞれ単数の時は、入力部１０６などにより撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ３０６）、撮影動作が実行されると、人と動物それぞれに対してＡＦ処理部１０３により焦点距離が決定する（Ｓ３０７）。

次に、人と動物それぞれに被写界深度が合うようにＡＥ処理部１０４により絞り値が決定される（Ｓ３０８）。

そして撮影実行後（Ｓ３０９）、撮像部１０２及び画像生成部１０５により得られた画像が、記録部１１１により記録メディアに記録される（Ｓ３１０）。

次に図９（ｂ）に示すように、複数の被写体が検出されると、入力部１０６などの操作により、ユーザが主被写体を選択するが、この時ユーザが複数の被写体を選択したかどうかを判別する（Ｓ３１１）。

選択された被写体が単数の場合は、撮影動作が実行されたかどうかを判別し（Ｓ３０６）、撮影動作が実行されると被写体がそれぞれ一体ずつの時と同じフローを実行する（Ｓ３０７〜Ｓ３１０）。

ユーザにより複数の人及び動物が選択され、撮影動作が実行されると（Ｓ３１２）、選択された複数の人及び動物に対して焦点距離を算出し（Ｓ３１３）、複数の人及び動物に被写界深度が合うように絞り値を決定する（Ｓ３１４）。そして、撮影を行い（Ｓ３１５）、記録をする（Ｓ３１０）。

ここで本実施例では、優先被写体選択手段１１０により、最初に優先被写体を選択していたが、例えば動物優先モード時に人優先モードに切り替えるなど途中で優先被写体を切り替えられてもよい。

上記のような構成とすることで、動物の種類によらず簡易的な操作により精度良く動物を優先して撮影することが可能である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、要旨の範囲内で様々な変更は可能である。

１００・・・撮像装置
１０１・・・制御部
１０２・・・撮像部
１０３・・・ＡＦ処理部
１０４・・・ＡＥ処理部
１０５・・・画像生成部
１０６・・・入力部
１０７・・・表示部
１０８・・・熱検出部
１０９・・・被写体検出部
１１０・・・優先被写体選択手段
１１１・・・記録部
２０１・・・フォーカスレンズ
２０２・・・絞り
２０３・・・シャッタ
２０４・・・撮像素子
３００・・・アイコン
３０１・・・メインフレーム
３０２・・・サブフレーム
３０３・・・動物優先モードアイコン
３０４・・・人優先モードアイコン
３０５・・・人／動物優先モードアイコン

Claims (6)

1. フォーカスレンズ（２０１）と、絞り（２０２）機構と、光電変換により画像を得る撮像素子（２０４）と、前記撮像素子（２０４）から出力されたデータを元に、画像を生成する画像生成部（１０５）と、熱検出部（１０８）及び人の検出を行う被写体検出部（１０９）を備え、前記熱検出部（１０８）により熱源を検出後、検出された前記熱源に対して、前記被写体検出部（１０９）により人検出を行い、検出された前記熱源から前記人を省いたその他の熱源を動物として検出することを特徴とする撮像装置。
2. 入力部（１０６）と、画像の表示を行う表示部（１０７）及び、優先被写体選択手段（１１０）を備え、前記優先被写体選択手段（１１０）は動物優先モード、人優先モード、人／動物優先モードを備えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記優先被写体選択手段（１１０）により、前記動物優先モードが選択されると、動物を優先的に検出し、前記人優先モードが選択されると、人を優先的に検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記優先被写体選択手段（１１０）により、前記人／動物優先モードが選択されると、人及び動物にピントが合うように被写界深度を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記動物優先モード、人優先モード、人／動物優先モードにおいて、複数の被写体が選択されると、前記複数の被写体にピントが合うように被写界深度を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
6. 優先被写体選択手段（１１０）の選択に応じて、前記表示部に表示される、前記人と前記動物のフレームの表示を変えることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。