JP4407301B2 - デジタルカメラ - Google Patents
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Description
れまで開示されていた被写体識別機能を持ったカメラシステムにおいては達成されていなかった、従来からのカメラの動作により近い、使い勝手の良い被写体識別機能を備えたデジタルカメラを提供することを目的とする。
前記撮像手段から出力された画像データの画像から所定の特徴部位を抽出する抽出手段と、
前記被写体の明るさを判別する判別手段と、前記判別手段が判別した前記被写体の明るさに応じて前記画像データの画像から前記抽出手段が前記特徴部位を抽出するためのエリアを選択する第1の制御手段と、前記抽出手段により抽出された特徴部位に基づいてAFエリアの位置を決定し、前記合焦手段に前記合焦動作をするよう制御する第2の制御手段とを備えたことを特徴としている。請求項2の発明は、請求項1に記載のデジタルカメラにおいて、前記第1の制御手段は前記判別手段が前記被写体の明るさが所定の明るさ以下であると判別した場合には前記判別手段が前記被写体の明るさが所定の明るさ以上の時に選択した前記特徴部位を抽出するためのエリアより狭いエリアを選択するよう制御することを特徴としている。
メータを設定するための演算が行われる。特徴点抽出演算部1123では所定のアルゴリズムに則って画像データの中から被写体の形状、位置、サイズ等の特徴点を抽出し、抽出結果を記憶部1125に記憶する。それら記憶された特徴点の中からユーザは残しておきたい特徴点を選択して登録することができる。
、モニタ109の縦横画素数に対応した画素数となるように更にデータを間引いてVRAM107に連続して記録する。このVRAM107のデータはD/A変換器108を通し
てモニタ109に動画像として表示される。このVRAM107の画像データは特徴点を抽出するためのデータとしても使用する。特徴点を抽出する場合には、まずVRAM107の画像データをバッファメモリ105に所定のタイミングで再度記録する。ここでバッファメモリ105にはVRAM107に記録されているデータのうち中心部の所定の範囲(たとえばLCDモニタ109の表示画面の縦、横ともに80%に相当する範囲)のみ記録する。
るのは次の理由による。CPU112の演算処理能力が十分高かったならば前述した30フレーム/秒のレートで特徴点を抽出することができる。通常、デジタルカメラに採用さ
れているCPU112の演算能力はそこまで高くないことが多い。それ故、CPU112の演算能力に応じて特徴点抽出演算にあったレート(例えば10フレーム/秒)でVRA
M107からバッファメモリ105に画像データを再度記録することで特徴点を抽出する事が可能となる。なお、その場合であってももちろんVRAM105からは通常のレートでモニタ109表示用画像データが出力されているのでモニタ画面の表示更新のレートが遅くなることはない。なお、AE演算、AF演算にあたっては、上述したVRAM107に記録されている特徴点抽出用に使用する、10フレーム/秒のレートに間引かれた画像データを使用するのでなく、撮像素子103から30フレーム/秒のレートで出力される動画表示用に間引いた画像データを使用する。
メラの動作に応じて最適な動作をするようになっている。まず第1、第2の実施例でデジタルカメラの撮影モードに応じてCPU112は特徴点抽出演算部1123に対して抽出動作を停止する場合を、第3、第4の実施例においては抽出方法を変更する場合について説明する。いずれの実施例においても抽出動作以外の処理(AF、AE等の処理やカメラシーケンス)は共通である。また、ここでいう撮影モードとはデジタルカメラが連続撮影するためのモードに設定された場合のことをいう。この連続して撮影するモードとは被写体の静止画像を高速に連続して撮影する連写撮影モードあるいは被写体の動画を撮影する動画撮影モードの2つの連続撮影モードがこれに相当する。連写撮影モードの場合には5〜10駒/秒のスピードで出力された撮像素子103のほぼ全画素分(現在の撮像素子の画素数は100万〜500万画素程度が主流である)の静止画像データを外部記憶媒体111に記録する。動画撮影モードの場合には撮像素子103から通常、VGA相当(30万画素程度)の解像度に間引いた画像データを60フレーム/秒あるいは30フレーム/秒のスピードで出力して外部記憶媒体111に記憶する。この様に連続して記録動作をしている途中であっても、もしデジタルカメラが高速のプロセサを複数備えている場合にはそれと並行して特徴点抽出動作を行うことは可能である。しかしながら大部分のデジタルカメラにおいては、電力消費あるいは実装スペースの点で処理能力もそれほど高くない最小数のプロセサしか実装されていない。このようなプロセサを使用した場合には記録処理と特徴点抽出処理とをシリーズに行わざるを得ず、前述した記録コマ数を確保することは不可能となる。それ故、本実施例においては連続撮影するモードに設定された場合には通常の一駒毎の静止画撮影する場合と異なり、抽出処理を変更あるいは停止させてやる。これにより従来の連続撮影時と同様、あるいはそれに近い記録スピードを確保することが可能となる。
いて図2、図3を使用して説明する。第1の実施例を説明する図2は全押しSW1163を押して実際に連続撮影を行っている場合に抽出処理を停止するフローである。ステップS101でデジタルカメラの電源がオンされたことを検出したならばステップS102で特徴点を抽出するための抽出モードに設定されているかどうか判別する。この抽出モードの設定方法の1例としては、設定釦1164を操作してLCDモニタ109に表示させた
撮影モードから抽出モードを選択して設定する。ステップS102でもし抽出モードに設定されていると判別されたならばステップS103に進んで所定のタイミングで撮像素子出力から被写体の特徴点を抽出し、LCDモニタ109に撮像素子からのスルー画に抽出した特徴点を重畳して表示しステップS104での撮影開始指示を待つ。ステップS102で抽出モードに設定されていないと判別された場合にはそのままステップS104に進む。ステップS104では全押しSW1163が押され、被写体撮影開始の指示がされたかどうか判別する。もし撮影開始指示がされていなかったならばステップS112に進み、撮影開始指示がされていたならばステップS105に進む。ステップS105では連続撮影モードに設定されているかどうか判別する。ここで連続撮影モードの設定も設定釦1164を使って行う。ステップS105で連続撮影モードに設定されていなかった場合にはステップS107に進んで通常の一駒撮影を行ってステップS112に進む。もし連続撮影モードに設定されていた場合にはステップS106に進んでここで再度抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS109に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS108に進む。ステップS108では抽出処理を停止するよう指示する。ステップS109では連続撮影に対応した画素数の撮影を行いステップS109で連続撮影が終了したかどうか判別する。連続撮影の終了は全押しSW1163が離されたかどうかで判別する。もし引き続いて全押しされていた場合にはステップS109に戻って静止画あるいは動画の連続撮影を行う。
抽出停止指示を解除する。ステップS112では撮影モード以外の動作モード(再生モード等)に設定されたかあるいは電源SW1161をオフして撮影が終了したかどうか判別する。もし撮影動作が終了していなかったならばステップS102に戻り、終了したならば本フローを終了する。
出処理を停止するようにしている。一方、連続撮影時においては撮影者は予め主要被写体が撮影画面の中央等にいることを確認した上で撮影しようとしている場合が多く、わざわざ主要被写体を抽出する必要がない場合も多い。そのような場合にはデジタルカメラの動作モードが連続撮影モードに設定されている全期間中の抽出動作を停止するようにしても良い。第2の実施例を説明する図3にこの場合のフローを示す。なお、図2あるいは図3のいずれにするかは設定釦1164で設定する。
と、ステップS152で抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードの設定されていなかったならばステップS159に進み、設定されていたならばステップS153に進む。ステップS153では連続撮影モードに設定されているかどうか判別する。もし連続撮影モードに設定されていなかったならばステップS154に進み、設定されていたならステップS157に進む。ステップS154では抽出停止指示がされているかどうか判別し、もし停止指示がされていなかったならばステップS158に進んで撮影画像データから特徴点を抽出してLCDモニタ109に表示する。抽出後はステップS159に進んで撮影動作の終了を待つ。ステップS154で抽出停止指示があったならばステップS156に進んで抽出停止指示を解除しステップS158に進む。
んで抽出停止指示がされているかどうか判別する。もし停止指示されている場合にはステップS159に進み撮影終了を待ち、停止指示されていなかったならばステップS157に進んで抽出の停止指示を行いステップS159に進む。ステップS159では撮影動作が終了したかどうか判別し、もし終了していなかったならばステップS152に戻り終了していたならばこのフローを終了する。この様に、連続撮影時は特徴点の抽出を行わない
ことで通常の連続撮影時と同一の時間間隔で連続撮影をすることができる。
く停止するのでなく、特徴点を抽出する抽出エリアを狭くすることにより抽出に要する時間を短縮することで、連続撮影時の撮影間隔が長くなることを最小限にとどめている。まず、図4〜図6を使用して第3の実施例について説明する。図4は連続撮影モードに設定された場合、実際の撮影時に抽出エリアを変更するフローである。ステップS201でデジタルカメラの電源がオンしたことを確認したらステップS202で抽出モードに設定されているかどうか確認する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS206に進み、設定されていたならばステップS203に進む。ステップS203では特徴点抽出用のエリアが前述した撮影画面中心の縦横それぞれ80%の初期エリアに設定されているかどうか確認する。初期エリアに設定されていたならばステップS205に進む。もし後述するステップS210で他の抽出用のエリアに設定されていたならばステップS204に進む。ステップS204では設定されている抽出エリアを初期エリアに設定し直してステップS205に進む。
9上に撮影画像と重畳して表示する。ステップS206では撮影開始指示がされたかどうか判別する。撮影開始は全押しSW1163が押されることで指示される。もし撮影開始指示がされていなかったならばステップS212に進み、撮影開始指示がされたならばステップS207に進む。ステップS207では連続撮影モードに設定されているかどうか判別する。もし連続撮影モードに設定されていなかった場合にはステップS208に進んで通常の単写撮影を行い撮影終了後はステップS212に進む。ステップS207で連続撮影モードに設定されていた場合にはステップS209に進んでここで抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかった場合にはステップS211に進んで全押しSW1163が押されている間連続撮影を行う。抽出モードに設定されていた場合にはステップS210に進んでここで抽出用の初期エリアから連続撮影用のエリアを選択する。この連続撮影用のエリアについて図13、図14を基に説明する。図13において一点鎖線で示したエリアが通常初期設定されるエリアで撮影画面の中心部の縦横それぞれ80%のエリアを示している。これに対して連続撮影時には初期エリアの内側の破線で示したエリアを抽出エリアとする。このエリアは例えば、中心部の縦横それぞれ40%程度に設定される。このように狭い中心付近を抽出範囲として設定する理由は、前述したように連続撮影時は主要被写体が中心付近にいることが多いという仮定に基づいている。また、連続撮影時用のエリアとしては画面中心付近以外にも、図14の破線に示すようにステップS205で抽出した主要被写体を中心に含んで撮影画面の縦横それぞれ40%の範囲としても良い。図14においては被写体が3人いて、そのうち真ん中の人物が主要被写体でその主要被写体を中心として画面の縦横それぞれ40%の破線で示されるエリアが抽出エリアであることを示している。この様に主要被写体がいる付近を抽出することにより主要被写体をロックして確実に追従することができる。また、前述した40%等、抽出エリアを固定した大きさに設定する以外に、抽出主要被写体の縦横の大きさに対してそれぞれ例えば50%大きい縦横の長さの範囲を抽出エリアとするようにしても良い。
撮影については図5で詳しく説明する。ステップS212ではデジタルカメラの撮影モードが終了したかどうか判別する。撮影の終了とは電源SW1161がオフされるかあるいは撮影モードから記録データを再生するための再生モードに変更された場合等である。撮影のモードが終了されていなかったならばステップS202に戻り終了したならば本フローを終了する。
21では全押しSW1163が押されたことにより撮像素子103から記憶媒体111に記憶するための画像データを読み出す。ステップS222では読み出した画像データに前述したアナログ処理、A/D変換、デジタル処理を施して記録媒体111へ記録を開始する。ステップS223では画像データの記録媒体111への記録開始とともに抽出モードを判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS226に進み、設定されていたならばステップS224で選択されている連続撮影時用抽出エリアから抽出用のデータを読み出す。このとき撮像素子からは前述したように間引いた画素が読み出されている。ステップS225で抽出用画像データから所定の特徴点を抽出し抽出結果をLCDモニタ109に表示するステップS226では全押しSW1163が押されているかどうか判別し、引き続いて押されているならばステップS221に戻り、押されていなかったならば連続撮影を終了する。
初めて特徴点抽出エリアを変更している。それに対して主要被写体が確実に認識されるような場合や、抽出結果が表示されると煩わしい場合などでは連続撮影モードに設定されたならば直ちに特徴点抽出方法を変更或いは停止しても良い。第4の実施例として、図6に基づいて連続撮影時に抽出モードに設定されたならば直ちに特徴点抽出用のエリアを変更する方法を説明する。図13にこれらの抽出用エリアの一例を示す。図13において一点鎖線で示されたエリアが抽出モードに設定された場合の初期エリアで、その内側の破線で示されるエリアが連続撮影時に抽出用のエリアとして設定される。図6ステップS251で電源がオンされていることを確認したならばステップS252で抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS259に進み、設定されていた場合にはステップS253に進む。ステップS253では連続撮影モードに設定されているかどうか判別する。もし連続撮影モードに設定されていなかった場合はステップS255に進み、設定されていたならばステップS254に進む。ステップS255では抽出エリアが初期エリアに設定されているかどうか判別する。もし初期エリアに設定されていたならばステップS258に進み、設定されていなかったならばステップS256で初期エリアを選択しその後ステップS256に進む。ステップS253で連続撮影モードに設定されていた場合にはステップS254で初期エリアに設定されているかどうか判別する。もし初期エリアでなく連続撮影用エリアに設定されていた場合にはステップS258に進み、初期エリアに設定されていた場合にはステップS257で連続撮影時用のエリアを選択してステップS258に進む。ステップS258では所定のエリア内から特徴点を抽出し、LCDモニタ109に撮影画像とともに特徴点を表示する。ステップS259では撮影モードが終了したかどうか判別し、終了していなかった場合にはステップS252に戻り、終了したならば本シーケンスを終了する。
更する実施例である。次には被写体の輝度に応じて抽出動作を変更する実施例について説明する。ここでも抽出動作以外のカメラ機能は第1〜第4の実施例と共通である。通常、被写体が低輝度の場合には特徴点の抽出精度が低下したり後述するAF演算の際の演算サイクルが低下する。更に前述したように、抽出処理をすることでカメラの全体としての処理スピードが一層低下する。図7は被写体が低輝度の場合に抽出を停止する第5の実施例について、図8は被写体が低輝度の場合に抽出エリアを変更する第6の実施例についてそれぞれ説明するフローである。始めに第5の実施例について説明する。図7において、ステップS301でデジタルカメラの電源がオンされていたならばステップS302に進んで被写体輝度を判別する。もし被写体輝度が低輝度でなかったならばステップS303に進み、低輝度であったならばステップS304に進む。この被写体が低輝度かどうかを判別する方法としては次の4つ場合のいずれかの場合において被写体輝度が低輝度であると判別する。1.AE演算の結果被写体輝度が所定値より低いと判別された場合。2.撮影
時にストロボ117により光を照射するよう設定された場合。3.AF演算に使用する撮像素子103からの画像データの出力レートが通常の出力レートより低くなった場合。4.AF演算時に前述したAF補助光を使用する場合。ここで3.の撮像素子103からの出力レートが低くなる理由を説明する。前述したように通常、撮影前にLCDモニタ109に動画を表示するには撮像素子103の全画素のデータは使用せずに、予め一部を間引いた画像データを30フレーム/秒で撮像素子103から出力する。AF演算にはこの間引いた画像データを使用している。すなわち、通常のAF演算は30フレーム/秒で行われる。本デジタルカメラでは被写体輝度が低くて撮像素子103から十分なレベルの画像データの出力が得られない場合にはこの撮像素子103からの出力レートを通常の半分の15フレーム/秒に落としている。これにより撮像素子103の露光時間を長くして相対的に撮影感度を上げている。それ故、撮像素子103からの出力レートが15フレーム/秒となったとき被写体が低輝度であると判断する。これらの4つの場合の内、いずれかの場合が生じたならば被写体が低輝度であると判断する。
に設定されていなかったならばステップS307に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS305に進む。ステップS305では特徴点抽出演算部1123による特徴点の抽出を行わないよう指示し、ステップS307に進む。これによりステップS307で直ちに被写体までの測距を行うことができる。被写体輝度が低輝度でなかった場合にはステップS303で抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS307に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS306に進む。ステップS306では被写体の特徴点を抽出しその抽出結果をLCDモニタ109に撮影した被写体に重畳して表示する。ステップS307ではAF演算部1124により測距を行いその結果に基づいて撮影レンズ101を駆動する。この時、もし抽出モードに設定されていた場合にはAF演算用に使用する画像データはステップS306で被写体特徴点抽出用に使用した撮像素子からの出力画像データをそのまま使用する。ステップS308では全押しSW1163が押され撮影開始が指示されたかどうか判別する。撮影指示がされたならばステップS309に進んで撮影を行いステップS310に進む。撮影指示がなかったならばそのままステップS310に進む。ステップS310では撮影が終了されたかどうか判別する。もし撮影が終了されていなかったならばステップS302に戻り、新たな撮像素子からの出力画像データを使用してこれまでと同様のサイクルを繰り返す。このようにして被写体輝度に応じて抽出或いは抽出停止が指示される。ステップS310で撮影が終了されたならば本シーケンスを終了する。
する。前述したように低輝度時には画像データのS/N比が低下しているので誤抽出する可能性が高くなる。また、低輝度時は被写体が画面から外れないよう、撮影者は被写体を予め撮影画面中央付近にとらえようとする傾向がある。それ故、低輝度時には抽出用エリアを通常時の抽出エリアより狭く且つ画面中央付近に設定することで周辺部に対する誤抽出を防止することができる。図8ステップS321でデジタルカメラの電源がオンされたことを判別してステップS322で被写体輝度を判別する。もし被写体輝度が低輝度でなかったならばステップS323に進み、低輝度であったならばステップS325に進む。この被写体輝度が低輝度かどうかを判別する方法は図7ステップS302と同様である。もし低輝度でないと判別されたならばステップS323に進んでここで抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS328に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS324に進む。ステップS324ではで特徴点抽出用に初期設定されている撮影画面内の縦横それぞれ80%のエリア内から被写体の特徴点を抽出する。ここではこれを第1エリアとしている。ステップS322で被写体輝度が低輝度であると判別されたならばステップS325に進んでここで抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかった
ならばステップS328に進み、設定されていたならばステップS326に進む。ステップS326では図4ステップS210で説明した連続撮影用エリアと同様の撮影画面内の中心近傍の縦横それぞれ40%の範囲を抽出エリアとして選択する。或いはすでに主要被写体が抽出されている場合にはそれを中心とした所定範囲の抽出エリアを選択する。ここではこれらのエリアのうち、いずれかのエリアを第2エリアとしている。ステップS327では選択された第1或いは第2エリアのいずれかから被写体の特徴点を抽出して抽出結果をLCDモニタ109に表示する。ステップS328では図7ステップS307と同様に、AF演算部1124により測距を行いその結果に基づいて撮影レンズ101を駆動する。この時、もし抽出モードに設定されていた場合にはAF演算用に使用する画像データはステップS327で被写体特徴点抽出用に使用した撮像素子からの出力画像データをそのまま使用する。
する。もし指示されていなかったならばステップS331に進み、指示されたならばステップS330に進む。ステップS330では被写体撮影を行ってステップS331に進む。ステップS331では撮影が終了したかどうか判別する。もし撮影が終了していなかったならばステップS322に戻り新たな画像データに基づいて同様のシーケンスを繰り返す。撮影が終了したならば本シーケンスを終了する。
ローである。一方、低輝度時にはAF演算に際して輝度の低い被写体を照明するために通常補助光が使用される。次には、低輝度時にAF用に使用されるこの補助光と抽出動作とを関連づけた実施例について説明する。AF演算において、被写体輝度が低い場合は予め補助光を被写体に照射しその反射光に基づいて被写体までの距離を演算している。このAF補助光用の光源としては、実際の撮影時に被写体を照射するキセノン等の放電管を補助光として使用する場合と、放電管とは別個に補助光用として設けた白色LEDを光源として補助光を照射する場合とがある。もちろん被写体を照明して実際に撮影する時にもLEDを使用しているような場合には、そのLEDを補助光としても使用することも可能である。これらの補助光を備えたデジタルカメラにおける抽出動作の実施例を図9、図10を使用して説明する。
カメラを実現した第7の実施例である。補助光として前述したLEDを使用する場合には照射範囲はLEDの指向性に影響を受け、それによって抽出精度も影響を受けることとなる。例えば、撮影被写体の顔の面積が大きいときにはLED補助光を使用した場合には、照射範囲が狭いため顔の一部のみ照明されてしまってその結果誤抽出してしまう場合がある。そのような場合には照射しない設定にする。逆に、画面内に複数の顔があったときなどにはLEDの指向性が狭いので主要被写体のみを効率的に照射することができ被写体抽出精度が向上する。この考えに基づいた動作フローが図9である。
、ステップS402で被写体輝度を判別する。もし被写体輝度が低輝度でなかったならばステップS403に進み、低輝度であったならばステップS404に進む。この被写体輝度が低輝度かどうかを判別する方法は図7ステップS302と同様である。もし低輝度でないと判別されたならばステップS403に進んでここで抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS409に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS407に進む。ステップS402で被写体輝度が低輝度だった場合にはステップS404で抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかった場合にはステップS408に進んで被写体に補助光を照射しステップS409に進む。ステップS409では被写体からの反射
光に基づいて測距演算し、その結果に基づいて撮影レンズを駆動する。ステップS404で抽出モードに設定されていた場合にはステップS405に進んでここで補助光を照射する設定になっているかどうか判別する。この補助光を照射するかどうかの設定はLCDモニタ109に表示される選択メニューを撮影者が設定釦1164で設定する(不図示)。撮影者がなにも設定していない場合はデフォルトで補助光を照射するように設定されている。
判別した場合にはステップS407に進んで補助光を照射しないで抽出を行う。ステップS405で補助光を照射する設定になっていた場合にはステップS406に進んで被写体に補助光を照射し、その結果得られた画像データを使用してステップS407で特徴点を抽出しその抽出結果をLCDモニタ109に表示する。もし抽出モードであったならばステップS409においては抽出用に使用した撮像素子103からの出力画像データをそのまま使用してAF演算し、その演算結果に基づいて撮影レンズ101を駆動する。抽出モードでなかったならば通常のAF動作、すなわち被写体輝度が低い場合には補助光を照射した上でのAF演算が行われる。この様に単にAF用補助光として使用する場合にはLEDの指向性により撮影画面の一部のみ照明されたとしてもAF演算には問題はない。ここで、ステップS405で補助光を照射しない設定になっている場合にはステップS407では被写体が暗いので抽出不能となる場合もあるがその場合にはLCDモニタ109上に抽出不可表示を行う。
別する。もし指示がされたならばステップS411に進み撮影を行いステップS412に進む。ステップS410で撮影開始指示がされなかった場合にはステップS412に進む。ステップS412では撮影が終了したかどうか判別し、終了していなかったならばステップS402に戻り新たな画像データに基づいて同様のシーケンスを繰り返す。撮影が終了したならば本シーケンスを終了する。この図9で説明したフローは低輝度時に被写体に対して抽出用の補助光を照射するかどうかを選択する場合を説明したものであって、測距動作とは基本的に独立した動作である。図9においては測距方法がAF測距の場合について説明したが、測距方法はAFに限らずマニュアル測距であっても良い。その場合にはもちろん測距用の補助光の照射は行われない。
出力された画像データが使用されるので被写体によっては誤抽出する場合がある。図9では被写体に応じて抽出用補助光を照射するかどうかを設定する実施例を説明した。これに対して、図10は低輝度時に補助光が照射された画像データを抽出用画像データとして使用するかどうかを選択することのできるデジタルカメラを実現した第8の実施例である。
22で被写体輝度を判別する。もし被写体輝度が低輝度でなかったならばステップS423に進み、低輝度であったならばステップS425に進む。この被写体輝度が低輝度かどうかを判別する方法は図7ステップS302と同様である。もし低輝度でないと判別されたならばステップS423に進んでここで抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかったならばステップS428に進み、抽出モードに設定されていたならばステップS424に進む。ステップS424では被写体の特徴点を抽出しLCDモニタ109に表示し、ステップS428に進む。ステップS422で被写体輝度が低輝度だった場合にはステップS425で補助光を照射した後ステップS426に進む。ステップS426では抽出モードに設定されているかどうか判別する。もし抽出モードに設定されていなかった場合にはステップS428に進んで抽出モードに設定されていたならばステップS427に進む。ステップS427では補助光が照射された画像デ
ータを使って抽出するよう設定されているかどうか判別する。もし抽出するよう設定されていたならばステップS424に進んで被写体の特徴点を抽出する。この時、撮影者がなにも設定していない場合はデフォルトで抽出するように設定されている。照射画像データを抽出用に使用しないように設定されていた場合にはステップS428に進んで直ちにAF演算し、その演算結果に基づいて撮影レンズ101を駆動する。ステップS429では全押しSW1163が押され撮影開始の指示がされたかどうか判別する。もし指示がされたならばステップS430に進み撮影を行いステップS431に進む。ステップS429で撮影開始指示がされなかった場合にはステップS431に進む。ステップS431では撮影が終了したかどうか判別し、終了していなかったならばステップS422に戻り新たな画像データに基づいて同様のシーケンスを繰り返す。撮影が終了したならば本シーケンスを終了する。
で所定のエリアがAFエリアあるいはAEエリアとして選択されているかどうか判別する。もし選択されていた場合にはステップS458に進み、選択されていなかった場合にはステップS457に進んで所定エリアを選択しその後ステップS457に進む。ここで所定エリアとは予めデフォルトで設定されているエリアであって図15の実線で示す中央部の所定エリアをAFエリア及びAEエリアに設定する。ステップS458では抽出された特徴点近傍或いはデフォルトで設定されている所定エリアからの出力に基づいてAF演算あるいはAE演算を行いフォーカスレンズを駆動し撮影時のシャッタ値と絞り値を決定する。ステップS459では撮影が終了したかどうか判別し終了していなかったならばステップS452に戻り、撮影が終了したならば本シーケンスを終了する。なお、前述したように、撮像素子103から同一時刻に出力されたデータをAF演算と抽出処理用に使用するだけでなく、AE演算の際にも抽出処理のために出力されたのと同一の画像データを使用することで撮像素子103からの出力を効率よく利用することができる。
12ステップS501では前述したように撮像素子103から特徴点抽出用に間引いた画像データをVRAM107に読み出し、更に中心の縦横80%の範囲をバッファメモリ105に書き込む。この画像データからステップS502において特徴点抽出演算部112
3で画面内の特徴点となりうる候補を抽出する。これにより顔の数や位置、大きさ等が検出される。その後ステップS503ではステップS502で検出した顔と記憶部1125にデータベースとして記憶されている複数の顔の特徴点の中から予め撮影前に撮影者が指定した特定の顔の特徴点とを照合して合致している特徴点を検出する。この特徴点抽出演算に際しては周知のガボールウェーブレット(Gabor wavelet)変換等が用いられる。
503までの全てのステップを停止する場合だけでなく後半の一部のステップのみ停止する場合も含む。例えば、ステップS503のみ行わない場合、ステップS502とステップS503を行わない場合、ステップS501〜ステップS503を行わない場合のいずれかの場合を抽出停止と表現している。
102 絞り
103 撮像素子
104 アナログ信号処理部
105 バッファメモリ
106 デジタル信号処理部
107 VRAM
108 D/Aコンバータ
109 LCDモニタ
110 記録・再生信号処理部
111 外部記憶媒体
112 CPU
113 レンズ駆動部
114 絞り駆動部
115 撮像素子駆動部
116 操作部材
117 ストロボ
121 レンズ位置検出部
135 A/Dコンバータ
1121 AE演算部
1122 AWB演算部
1123 特徴点抽出演算部
1124 AF演算部
1125 記憶部
1161 電源スイッチ
1162 半押しスイッチ
1163 全押しスイッチ
1164 設定釦
1165 アップ/ダウン釦
Claims (7)
- 被写体を撮影する撮像手段と、
前記撮像手段から出力された画像データを使用して前記被写体に対して合焦動作する合焦手段と、
前記撮像手段から出力された画像データの画像から所定の特徴部位を抽出する抽出手段と、
前記被写体の明るさを判別する判別手段と、
前記判別手段が判別した前記被写体の明るさに応じて前記画像データの画像から前記抽出手段が前記特徴部位を抽出するためのエリアを選択する第1の制御手段と、
前記抽出手段により抽出された特徴部位に基づいてAFエリアの位置を決定し、前記合焦手段に前記合焦動作をするよう制御する第2の制御手段とを備えたことを特徴とするデジタルカメラ。 - 前記第1の制御手段は前記判別手段が前記被写体の明るさが所定の明るさ以下であると判別した場合には前記判別手段が前記被写体の明るさが所定の明るさ以上の時に選択した前記特徴部位を抽出するためのエリアより狭いエリアを選択するよう制御することを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。
- 更に、前記抽出手段が抽出した特徴部位に対応した被写体を識別する識別手段を備え、
前記第1の制御手段は前記識別手段が識別した被写体を含むエリアを選択するよう制御することを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。 - 更に、前記撮像手段から出力された画像データを使用して前記被写体までの距離を測定す
る測距手段と、
前記撮像手段から前記測距手段が使用するために前記撮像手段から出力される画像デー
タの出力周期を第1の出力周期と前記第1の出力周期より長い第2の出力周期とのいずれかに設定する周期設定手段とを備え、
前記判別手段は前記周期設定手段が設定した前記出力周期の長さに基づいて前記被写体の明るさを判別することを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。 - 前記周期設定手段が設定した出力周期が前記第2の出力周期であると判別した場合に前記判別手段は前記被写体の明るさが所定の明るさ以下であると判別することを特徴とする請求項4に記載のデジタルカメラ。
- 前記所定の特徴部位を抽出するとは前記抽出手段が撮影画像データから特徴部位と見なされる候補を抽出することであることを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。
- 前記所定の特徴部位を抽出するとは、前記抽出手段が撮影画像データから特徴部位と見なされる候補を抽出し、更に特定の被写体に対応した特徴部位を判別することであることを特徴とする請求項1に記載のデジタルカメラ。
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