JP4424184B2

JP4424184B2 - 撮像装置

Info

Publication number: JP4424184B2
Application number: JP2004355215A
Authority: JP
Inventors: 一磨細井
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2004-12-08
Filing date: 2004-12-08
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2024-12-08
Also published as: JP2006166077A

Description

本発明は特定の被写体を認識し、その認識結果に基づいて撮影動作を制御する撮像装置に関する。

従来から、予め用意されたテンプレート画像と被写界の画像データとのマッチング処理により被写体を認識し、画像中の被写体の抽出や被写体の特定などを行う技術は公知である。また、特許文献１には、被写体の認識機能を有するカメラにおいて、ユーザーが選択した撮影モードによって被写体認識の手法を切り替える技術が開示されている。
特開２００１−３３０８８２号公報

ところで、上記特許文献１のカメラにおいてもレリーズタイミングの決定はユーザーに委ねられているので、そのタイミングによっては意図通りの撮影結果が得られない場合がある。例えば、風景撮影や記念撮影において、画面内に通行人等がいる状況で撮影すると意図通りの撮影画像を得ることができないことがある。また、高速で移動する被写体の撮影では、被写体が画面内に収まった段階で自動的に撮影がされると便利な場合もある。さらに、花火を撮影する場合のように、認識される被写体によってはフラッシュの使用を控えるのが好ましい場合もある。

本発明は上記従来技術の課題を解決するためにされたものであり、その目的は、被写体の認識結果に基づいて、様々な状況で最適な撮影結果を容易に得ることできる撮像装置を提供することである。

請求項１の発明に係る撮像装置は、撮影光学系を介して被写界の画像を撮影する撮影ユニットと、前記被写界からの光束を光電変換して被写界データを取得するエリアセンサと、認識対象の画像に基づくテンプレート情報を保持するメモリと、前記被写界の画像と前記テンプレート情報のそれぞれに対して画像のエッジを抽出し、該エッジの線の交点に連結する線の数が最高となる前記交点から前記連結する線の数が少なくなる前記交点へ向かう２つのベクトルのなす角を特徴量として求める画像処理部と、前記画像処理部によって求めた前記被写界データの前記特徴量と前記テンプレート情報の前記特徴量との差に基づいて、前記被写界に前記認識対象が存在するか否かを判定するパターン認識部と、前記判定結果に基づいて前記撮影ユニットの撮影動作を制御する制御部と、を有することを特徴とする。なお、テンプレート情報は、認識対象の画像データと認識対象の画像における特徴量のデータとを包含する。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記撮影ユニットの撮影動作を禁止することを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１の発明において、前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記撮影ユニットの撮影動作を自動的に開始することを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記撮影ユニットは、閃光発光により前記被写界を照射する閃光発光部をさらに有し、前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記閃光発光部の発光を禁止することを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明において、前記被写界データにおいて部分領域を指定する操作部をさらに有し、前記パターン認識部は、前記被写界データの前記部分領域において前記テンプレート情報との対比を行うことを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかの発明において、前記制御部は、前記被写界データから一部を切り出して前記テンプレート情報を生成することを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれかの発明において、前記パターン認識部は、下記式（１）の演算によって、前記被写界データと前記テンプレート情報との対比を行うことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１から請求項６のいずれかの発明において、前記パターン認識部は、前記被写界データおよび前記テンプレート情報に対してエッジ抽出処理を施して、前記被写界に前記認識対象が存在するか否かを判定することを特徴とする。

本発明の撮像装置は、被写界データとテンプレート情報とを対比して、被写界に認識対象が存在するか否かを判定し、その判定結果に基づいて撮影ユニットの撮影動作を制御するので、撮影失敗の可能性が低減する。被写界に認識対象が存在する場合に前記撮影ユニットの撮影動作を禁止すれば、例えば撮影画像に不要な通行人等が写り込むのを防止できる。また、被写界に認識対象が存在する場合に撮影ユニットの撮影動作を自動的に開始するようにすれば、高速で移動する被写体などの撮影が容易となる。さらに、被写界に認識対象が存在する場合に閃光発光部の発光を禁止することで、例えば、花火等を撮影する場合などで撮影失敗の可能性が低減する。

（第１実施形態の説明）
図１は本発明の第１実施形態に係る電子カメラの撮影機構を示す概要図である。
第１実施形態の電子カメラはカメラ本体１と、撮影光学系が収容されたレンズ部２とから構成される。ここで、レンズ部２はバヨネット機構等によりカメラ本体１と結合し、カメラ本体１に対してレンズ部２を交換可能に装着できるようになっている。また、カメラ本体１の上部には閃光発光部３が設けられている。

カメラ本体１の中心部には、メインミラー４と、シャッタ５と、固体撮像素子６とがレンズ光軸に沿って配置されている。また、カメラ本体１の上部領域にはファインダ光学系が配置されている。
メインミラー４は、シャッタ５および固体撮像素子６の前方で傾斜状態となる観察位置と、上方に跳ね上げられて撮影光路から外れた状態となる退避位置とを切り替えることができる。観察位置でのメインミラー４は、レンズ部２を通過した光束を上方に反射させてファインダ光学系に導くようになっている。一方、メインミラー４が退避位置にあるときは、レンズ部２を通過した光束がシャッタ５および固体撮像素子６に導かれるようになっている。

ファインダ光学系は、拡散スクリーン７と、コンデンサレンズ８と、ペンタプリズム９と、ハーフミラー１０と、再結像レンズ１１およびエリアセンサ１２と、接眼レンズ１３とを有している。拡散スクリーン７はメインミラー４の上方に位置し、観察位置のメインミラー４で反射された光束を一旦結像させる。拡散スクリーン７上で結像した光束はコンデンサレンズ８およびペンタプリズム９を通過し、ペンタプリズム９の入射面に対して９０°偏向した射出面からカメラ本体１の後方に導かれる。

ペンタプリズム９の後方には、ハーフミラー１０と、再結像レンズ１１およびエリアセンサ１２と、接眼レンズ１３とが配置されている。ハーフミラー１０はペンタプリズム９の射出面の後方で傾斜配置されており、ペンタプリズム９から射出された光束を分岐させる。一方の光束は再結像レンズ１１を介してエリアセンサ１２に導かれ、他方の光束は接眼レンズ１３を介してユーザーの目に到達するようになっている。

図２は第１実施形態に係る電子カメラのブロック図である。電子カメラは、上記の閃光発光部３、固体撮像素子６およびエリアセンサ１２に加えて、メモリ１４と、画像処理部１５と、カードインターフェース１６および記録媒体１７と、モニタ１８と、操作部１９と、レリーズ操作用のレリーズ釦２０と、ＣＰＵ２１と、各部を接続するデータバス２２とを有している。

固体撮像素子６の受光面には受光素子が２次元配列されている。撮影時において固体撮像素子６の受光面に投影された被写体像は、受光素子により光電変換されてアナログ画像データとして出力される。このアナログ画像データはＡ／Ｄ変換された後に画像処理部１５に入力される。一方、エリアセンサ１２は、後述の「パターン認識処理モード」での非撮影時（ファインダ光学系での観察時）に被写界データを生成する撮像素子である。

メモリ１４はＳＤＲＡＭ等で構成され、画像処理部１５での画像処理前または画像処理後の画像データを一時的に保存する。また、メモリ１４には、後述の「パターン認識処理モード」で使用されるテンプレート情報が複数記録されている。なお、第１実施形態のテンプレート情報は、認識対象を画素単位で表現した画像データで構成されている（図５参照）。

画像処理部１５は、固体撮像素子６から出力された画像信号に画像処理（欠陥画素補正、ガンマ補正、補間、色変換、エッジ強調などの処理）を施して撮影画像データを生成する。また、画像処理部１５は、被写界データとテンプレート情報とを対比して被写界に認識対象が存在するか否かを判定するパターン認識処理を実行する。
カードインターフェース１６には記録媒体１７が着脱可能に装着されている。記録媒体１７は公知の半導体メモリなどで構成され、この記録媒体１７には上記の撮影画像データが最終的に格納される。

モニタ１８はカメラ本体１の背面などに配置される。モニタ１８には撮影画像データの再生画面やカメラの各種設定を変更するための設定画面などが表示される。操作部１９は十字状のカーソルキーなどで構成され、上記の設定画面での各種入力などに使用される。
ＣＰＵ２１は、例えば、ＡＥ演算およびＡＦ演算などの各種演算処理、撮影時の画像処理プロセスおよび撮影機構の制御、閃光発光部３の発光タイミング制御などを実行し、電子カメラの各部を制御する。

また、ＣＰＵ２１は設定画面でのユーザーの入力に基づいて以下の処理を実行する。（１）第１に、ＣＰＵ２１は、パターン認識処理を実行する「パターン認識処理モード」と、パターン認識処理を実行しない「通常撮影モード」との撮影モード切替を実行する。（２）第２に、ＣＰＵ２１は設定画面における被写界データの部分領域の指定により、パターン認識処理を行う範囲を変更する。（３）第３に、ＣＰＵ２１はユーザーの指定入力に基づいて再生画像（または被写界データ）の一部を切り出して、その切り出し画像からテンプレート情報を生成する。

以下、第１実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を図３に沿って説明する。第１実施形態は、被写界に認識対象が存在する場合に撮影を禁止する例である。
ステップＳ１０１：メインミラー４が観察位置にある状態では、レンズ部２を通過した被写界の光束はファインダ光学系に導かれ、ファインダ光学系では被写界の光束がハーフミラー１０によりエリアセンサ１２および接眼レンズ１３にそれぞれ導かれる。

このとき、「パターン認識処理モード」のＣＰＵ２１は、所定間隔ごとにエリアセンサ１２を駆動させて被写界データＩｍｇ［ｉ］［ｊ］を取得する。ここで、「Ｉｍｇ［ｉ］［ｊ］」は、水平方向ｉ画素×垂直方向ｊ画素で構成された被写界データを意味する。なお、第１実施形態では、便宜上４５×３０のデータサイズの被写界データ（ｉは１〜４５の整数、ｊは１〜３０の整数）の場合を例に説明する（図４参照）。

ステップＳ１０２：ＣＰＵ２１は、設定画面においてユーザーが選択したテンプレート情報ＩｍｇＴｅｍｐｌｅｔｅ［ｕ］［ｖ］をメモリ１４から読み出す。
ここで、「ＩｍｇＴｅｍｐｌｅｔｅ［ｕ］［ｖ］」は、水平方向ｕ画素×垂直方向ｖ画素で構成された画像データ（テンプレート情報）を意味する。テンプレート情報は、出荷時に予めメモリ１４に格納されているものでもよく、あるいはユーザーが撮影画像データ等を切り出して生成したものでもよい。なお、第１実施形態では、便宜上テンプレート情報が１２×８の２値化画像データ（ｕは１〜１２の整数、ｖは１〜８の整数）の場合を例に説明する（図５参照）。

ステップＳ１０３：画像処理部１５は、被写界データに対するテンプレート情報の画像位置［ｘ０］［ｙ０］を１画素ずつ変化させて式（１）の演算を実行する。そして、各画像位置［ｘ０］［ｙ０］における被写界データおよびテンプレート情報の対比結果をＳｃｏｒｅ［ｘ０］［ｙ０］としてそれぞれ数値化する。なお、式（１）の演算では被写界データとテンプレート情報との一致度が高いほどＳｃｏｒｅ［ｘ０］［ｙ０］の値は小さくなる。

ここで、上記Ｓ１０１、Ｓ１０２の例でのΣの範囲は、ｘが１〜１２、ｙが１〜８となる。
また、式（１）におけるｘ０，ｙ０の範囲は、被写界データの部分領域の指定の有無により変動する。被写界データの部分領域の指定がない場合には、画像処理部１５は被写界データの全体でパターン認識処理を実行する。そのため、ｘ０およびｙ０の上限値は、被写界データの各最大画素数からテンプレート情報の各最大画素数をそれぞれ減じた値となる。具体的に上記Ｓ１０１、Ｓ１０２の例で被写界データの全体を対象とする場合には、ｘ０は０〜３３の整数となり、ｙ０は０〜２２の整数となる。

一方、図４で斜線で示す範囲が部分領域に指定されている場合には、画像処理部１５のパターン認識処理はその部分領域に限定される。そのため、画像処理部１５は部分領域に対応したｘ０，ｙ０の範囲で式（１）の演算を実行することとなる。
ステップＳ１０４：画像処理部１５は式（２）の演算によって、上記のＳ１０３で求めたＳｃｏｒｅ［ｘ０］［ｙ０］の値の最小値ＨｏｎＳｃｏｒｅを求める。そして、画像処理部１５はＨｏｎＳｃｏｒｅの値をＣＰＵ２１に出力する。

ＨｏｎＳｃｏｒｅ＝ＭＩＮ（Ｓｃｏｒｅ［ｘ０］［ｙ０］）・・・（２）
ここで、「ＭＩＮ（Ａ）」はＡの最小値を返す関数である。また、Ｓ１０４でのｘ０，ｙ０の範囲はＳ１０３と同様である。例えば、図４および図５のパターン認識処理で部分領域の指定がない場合には、ｘ０＝２９，ｙ０＝２２のときのＳｃｏｒｅ［ｘ０］［ｙ０］の値がＨｏｎＳｃｏｒｅとなる。

ステップＳ１０５：ＣＰＵ２１は、Ｓ１０４のＨｏｎＳｃｏｒｅがパターン認識判定の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）よりも小さいか否か（ＨｏｎＳｃｏｒｅ＜Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を判定する。ＨｏｎＳｃｏｒｅの方が閾値より小さい場合（ＹＥＳ側）にはＳ１０６に移行する。一方、ＨｏｎＳｃｏｒｅが閾値以上の場合（ＮＯ側）にはＳ１０７に移行する。

ステップＳ１０６：ＣＰＵ２１はレリーズ操作を不能化して撮影禁止状態とし、ステップＳ１０８に移行する。なお、Ｓ１０６は、撮影を望まない被写体（認識対象）がパターン認識処理の範囲に存在する場合に該当する。
ステップＳ１０７：この場合は、パターン認識処理の範囲に撮影を望まない被写体が存在しないので、ユーザーの意図通りの撮影を行うことが可能である。Ｓ１０７の状態でレリーズ釦１９が全押しされると、ＣＰＵ２１はメインミラー４を跳ね上げて退避位置に移動させる。そして、ＣＰＵ２１は所定のタイミングでシャッタ５を走行させ、固体撮像素子６を駆動させて撮影を実行する。

ステップＳ１０８：ＣＰＵ２１は、ユーザーから「パターン認識処理モード」の終了指示があるか否かを判定する。終了指示がある場合（ＹＥＳ側）にはＣＰＵ２１は「パターン認識処理モード」を終了する。一方、終了指示がない場合（ＮＯ側）にはＳ１０１に戻って、ＣＰＵ２１は一連の動作を繰り返す。以上で第１実施形態の「パターン認識処理モード」の動作説明を終了する。

以下、第１実施形態の効果を説明する。第１実施形態では、撮影を望まない被写体がパターン認識の範囲に存在する場合には、ＣＰＵ２１は撮影を禁止する。そのため、第１実施形態では撮影画像に意図しない被写体が写り込むのを防止できる。例えば、風景撮影時などで人のテンプレート情報を用いてパターン認識処理を行った場合には、カメラの前を通行人が横切っているときは撮影できないので、撮影画像に不要な通行人が写り込む可能性は著しく低減する。

また、第１実施形態では被写界データの部分領域を指定して、パターン認識の範囲を任意に変更できる。この場合にはユーザーが撮影時の構図を詳細に設定できるとともに、パターン認識による演算処理量を大幅に抑制できる。さらに、認識対象に係るテンプレート情報は、ユーザーが生成したものも含めて複数の候補から選択できるので、撮影条件および構図の設定にユーザーの意図を十分反映させることができる。

（第２実施形態の説明）
図６は第２実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図である。第２実施形態は、被写界に認識対象が存在する場合に自動的に撮影を行う例である。ここで、以後の実施形態における電子カメラの構成は第１実施形態と共通であるので、同一符号を付して説明を省略する。また、第２実施形態のＳ２０１〜Ｓ２０４はＳ１０１〜Ｓ１０４にそれぞれ対応し、Ｓ２０７はＳ１０８に対応するので重複部分の説明は省略する。

ステップＳ２０５：ＣＰＵ２１は、Ｓ２０４のＨｏｎＳｃｏｒｅがパターン認識判定の閾値（Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）よりも小さいか否か（ＨｏｎＳｃｏｒｅ＜Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を判定する。ＨｏｎＳｃｏｒｅの方が閾値より小さい場合（ＹＥＳ側）にはＳ２０６に移行する。一方、ＨｏｎＳｃｏｒｅが閾値以上の場合（ＮＯ側）にはＳ２０７のモード終了判定に移行する。

ステップＳ２０６：この場合は、ユーザーが撮影を望む被写体（認識対象）がパターン認識処理の範囲に存在するので、ＣＰＵ２１は自動的に撮影動作を開始する。
以下、第２実施形態の効果を説明する。第２実施形態では、撮影を望む被写体がパターン認識の範囲に存在する場合には、ＣＰＵ２１は自動的に撮影を開始する。したがって、例えば、高速で移動する被写体の撮影や、野鳥等の被写体がある場所に出現するのを長時間待機するような状況の撮影などで、ユーザーの意図する被写体を容易に撮影することができる。

（第３実施形態の説明）
図７は第３実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図である。第３実施形態は、被写界に認識対象が存在する場合に閃光発光部の発光を禁止する例である。第３実施形態のＳ３０１〜Ｓ３０５はＳ１０１〜Ｓ１０５にそれぞれ対応し、Ｓ３０８はＳ１０８に対応するので重複部分の説明は省略する。

ステップＳ３０６：この場合は、閃光発光を伴う撮影が好ましくない被写体がパターン認識処理の範囲に存在する。そのため、Ｓ３０６の状態でレリーズ釦１９が全押しされると、ＣＰＵ２１は閃光発光部３の発光を行わずに撮影動作を行う。
ステップＳ３０７：この場合は、閃光発光を伴う撮影が好ましくない被写体はパターン認識処理の範囲に存在しない。そのため、Ｓ３０７の状態でレリーズ釦１９が全押しされると、ＣＰＵ２１は露出条件等に応じて閃光発光部３を発光させて撮影動作を行う。

以下、第３実施形態の効果を説明する。第３実施形態では閃光発光を伴う撮影が好ましくない被写体がパターン認識の範囲に存在する場合には、ＣＰＵ２１は閃光発光部３の発光を行わずに撮影を行う。したがって、例えば、花火や電飾されたクリスマスツリーを認識対象として撮影する場合などで撮影失敗のおそれが低減する。
（第４実施形態の説明）
図８は第４実施形態の電子カメラの「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図である。第４実施形態は第１実施形態の変形例であって、エッジ端点を特徴量とするパターン認識処理を適用した例である。この第４実施形態の構成によっても第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第４実施形態のＳ４０１、Ｓ４０２はＳ１０１、Ｓ１０２に対応し、Ｓ４０７〜Ｓ４０９はＳ１０６〜Ｓ１０８にそれぞれ対応するので重複部分の説明は省略する。

ステップＳ４０３：画像処理部１５は、被写界データおよびテンプレート情報（認識対象の画像データ）に対して、公知の微分フィルタ（ラプラシアンフィルタなど）によりエッジ抽出処理を施す。
ステップＳ４０４：画像処理部１５は、上記の各画像データにおいて被写界データおよびテンプレート情報の特徴量データをそれぞれ生成する。この特徴量データは、各画像データにおける交点の次数（交点からの線の分岐数）および交点の座標に基づいて生成される。上記の交点の次数を定める方法は多様であるが、本実施形態では以下の（ａ）〜（ｃ）の手順で特徴量データを生成する。

（ａ）画像処理部１５は、エッジの線を構成する任意の点を中心として一定範囲の画像データを抽出する。
（ｂ）画像処理部１５は、抽出範囲の中央点に連結した線が抽出範囲の外周と交差する数から交点の次数を求める。例えば、図９の例では、５×５の抽出範囲において、中央点に連結した線は４方向に分岐して抽出範囲の外周とそれぞれ交差するので、この交点（中央点）の次数は４となる。なお、抽出範囲をより大きく設定すればより詳細にエッジの交点とその次数を取得することができる。

（ｃ）画像処理部１５は上記（ａ）、（ｂ）の処理を繰り返し、エッジの線の交点の次数をそれぞれ求める。そして、画像処理部１５は、次数が閾値以上である交点の情報（交点の次数、交点の座標）に基づいて特徴量データを生成する。
ステップＳ４０５：画像処理部１５は、被写界データに対するテンプレート情報の画像位置を１画素ずつ変化させて、被写界データおよびテンプレート情報のそれぞれの特徴量データ（Ｓ４０４）の照合を行う。そして、画像処理部１５は照合結果のスコアをＣＰＵ２１に出力する。

ここで、画像処理部１５は各特徴量データを複数の照合方法で比較し、各照合方法による照合結果を加重加算することで照合結果のスコアを演算する。２つの特徴量データの照合方法としては、（１）所定の次数の交点の数の差を求める、（２）所定の次数の交点（例えば最高次数の交点）を起点として、その起点から１つ下の次数の交点に向かう２つのベクトルがなす角の差を求める、などの方法が挙げられる。

ステップＳ４０６：ＣＰＵ２１は照合結果のスコア（Ｓ４０５）と閾値とを比較して、被写界のパターン認識処理の範囲に認識対象が存在するか否かを判定する。認識対象が存在する場合（ＹＥＳ側）にはＳ４０７に移行する。一方、認識対象が存在しない場合（ＮＯ側）にはＳ４０８に移行する。
（請求項と実施形態との対応関係）
ここで、請求項と実施形態との対応関係を示しておく。なお、以下に示す対応関係はあくまで参考のために示した解釈であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

「撮影光学系」にはレンズ部２が対応する。「撮影ユニット」には主に固体撮像素子６などが対応する。「エリアセンサ」にはエリアセンサ１２が対応する。「メモリ」にはメモリ１４が対応する。「パターン認識部」には画像処理部１５が対応する。「制御部」にはＣＰＵ２１が対応する。「閃光発光部」には閃光発光部３が対応する。「操作部」には操作部１９が対応する。

（実施形態の補足事項）
以上、本発明を上記の実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではない。
（１）本発明は一眼レフレックス型の銀塩カメラにも適用することができる。また、撮影を行う固体撮像素子で被写界データを取得する構成としてもよい。

（２）エリアセンサの配置などは上記実施形態に限定されない。例えば、エリアセンサを拡散スクリーンの位置に配置してもよく、あるいは、ハーフミラーを配置せずにペンタプリズムの射出面近傍にエリアセンサを配置するようにしてもよい。また、図４などのエリアセンサの分割数やサイズは例示であって、適宜変更することができる。さらに、エリアセンサの画素の形状も、円形や多角形の画素を組み合わせたものであってもよい。

（３）本発明のパターン認識処理は上記実施形態に限定されない。例えば、第２実施形態または第３実施形態でエッジ端点を特徴量とするパターン認識処理を行うようにしてもよい。また、本発明では、被写界に認識対象が存在するかの判定を、ニューラルネットを用いた認識処理や多変量解析を用いた認識処理で判定するようにしてもよい。
（４）本発明のテンプレート情報は認識対象の画像データのみに限定されない。例えば、第４実施形態の例では認識対象の画像データから生成した特徴量データを予めテンプレート情報としてメモリに保持するようにしてもよい。

（５）上記実施形態では被写界データの部分領域は矩形であるが、部分領域を円形、多角形や、自由曲線による任意の形状で指定するようにしてもよい。また、被写界データに対して複数の部分領域を設定できるようにしてもよい。

本発明は、例えば電子カメラや、一眼レフレックス方式の銀塩カメラなどの制御に適用することができる。

第１実施形態に係る電子カメラの撮影機構を示す概要図第１実施形態に係る電子カメラのブロック図第１実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図第１実施形態の被写界データの説明図第１実施形態のテンプレート情報の説明図第２実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図第３実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図第４実施形態の「パターン認識処理モード」での動作を示す流れ図第４実施形態におけるエッジ交点の次数の演算に関する説明図

符号の説明

１カメラ本体
２レンズ部
３閃光発光部
６固体撮像素子
１２エリアセンサ
１４メモリ
１５画像処理部
１９操作部
２１ＣＰＵ

Claims

撮影光学系を介して被写界の画像を撮影する撮影ユニットと、
前記被写界からの光束を光電変換して被写界データを取得するエリアセンサと、
認識対象の画像に基づくテンプレート情報を保持するメモリと、
前記被写界の画像と前記テンプレート情報のそれぞれに対して画像のエッジを抽出し、該エッジの線の交点に連結する線の数が最高となる前記交点から前記連結する線の数が少なくなる前記交点へ向かう２つのベクトルのなす角を特徴量として求める画像処理部と、
前記画像処理部によって求めた前記被写界データの前記特徴量と前記テンプレート情報の前記特徴量との差に基づいて、前記被写界に前記認識対象が存在するか否かを判定するパターン認識部と、
前記判定結果に基づいて前記撮影ユニットの撮影動作を制御する制御部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記撮影ユニットの撮影動作を禁止することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記撮影ユニットの撮影動作を自動的に開始することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記撮影ユニットは、閃光発光により前記被写界を照射する閃光発光部をさらに有し、
前記制御部は、前記被写界に前記認識対象が存在する場合に前記閃光発光部の発光を禁止することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
前記被写界データにおいて部分領域を指定する操作部をさらに有し、
前記パターン認識部は、前記被写界データの前記部分領域において前記テンプレート情報との対比を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像装置。
前記制御部は、前記被写界データから一部を切り出して前記テンプレート情報を生成することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置。
前記パターン認識部は、下記式（１）の演算によって、前記被写界データと前記テンプレート情報との対比を行うことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置。
前記パターン認識部は、前記被写界データおよび前記テンプレート情報に対してエッジ抽出処理を施して、前記被写界に前記認識対象が存在するか否かを判定することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の撮像装置。