JP4848400B2 - デジタルカメラ - Google Patents

Description

本発明は、画像データから顔検出を行う機能を有するデジタルカメラに関する。

デジタルカメラは、人物モード、風景モード、及び夜景モード等、撮影する被写体や撮影状況に応じて複数の撮影モードが設定可能であり、撮影したい被写体に応じた撮影モードを設定することで、最適な画像を得ることができるようになっている。例えば、人物を撮影するときは人物撮影に最適な撮影条件が設定される人物モードで撮影することで、最適な画像を得ることができる。従来、撮影する場所や被写体に応じて、特定の撮影モードが自動的に設定されるデジタルカメラが知られている（特許文献１参照）。

特開平７−１３２２５号公報

複数の撮影モードが設定可能なデジタルカメラでは、例えば、人物モードに設定しているのにも関わらず風景を撮影したり、風景モードに設定しているのにも関わらず人物を撮影したりすると、撮影によって得られる画像が撮影者の意図したものとは異なってしまうという問題がある。

この問題は、デジタルカメラで撮影して記録媒体に記録した画像データに画像処理を施す場合にも生じる。例えば、画像処理対象となる画像データは人物モードで撮影したものであるが、その画像データに基づく画像には風景しか写っていないような場合、その画像データに人物モードに適した画像処理を行ってしまうと、画像処理後の画像データに基づく画像は、撮影者の意図した画像とは異なってしまう。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、撮影画像データに基づく画像が、撮影者の意図しない画像となってしまうのを防ぐことが可能なデジタルカメラを提供することを目的とする。

本発明のデジタルカメラは、被写体を撮影する撮影手段と、前記撮影手段の撮影準備動作時に前記被写体に顔が含まれているか否かを判定する顔判定手段と、前記撮影手段の撮影モードと前記顔判定手段による判定結果とに応じて、設定された前記撮影モードが最適でないことを通知するための通知情報を表示部に出力する出力手段とを備えたデジタルカメラであって、
前記撮影モードが風景モードと人物モードとを含み、
設定された前記撮影モードが前記風景モードであり、前記顔判定手段が、前記被写体に前記顔が含まれていると判定した場合に、前記撮影モードを前記人物モードに切り替えるモード切替手段を備え、
前記出力手段が、前記通知情報と、切り替えるべき撮影モード名、及び該撮影モード名の撮影モードに切り替える操作を行うための切替え操作用画像で構成されるモード切替支援情報と、を前記表示部に出力し、
前記モード切替手段が、使用者による前記切り替えの操作がされたときに前記撮影モードを前記人物モードに切り替える。

又、本発明のデジタルカメラは、前記顔判定手段が、前記被写体の中心付近を対象に前記顔が含まれているか否かの判定を行うものである。

本発明によれば、撮影画像データに基づく画像が、撮影者の意図しない画像となってしまうのを防ぐことが可能なデジタルカメラを提供することができる。

（第一実施形態）
図１は、本発明の第一実施形態を説明するためのデジタルカメラの概略構成を示す図である。

図１のデジタルカメラ１００は、撮像部１と、アナログ信号処理部２と、Ａ／Ｄ変換部３と、駆動部４と、デジタル信号処理部６と、圧縮／伸張処理部７と、表示部８と、システム制御部９と、内部メモリ１０と、メディアインタフェース１１と、記録メディア１２と、操作部１３とを備える。デジタル信号処理部６、圧縮／伸張処理部７、表示部８、システム制御部９、内部メモリ１０、及びメディアインタフェース１１は、システムバス１４に接続されている。

撮像部１は、撮影レンズ等の光学系、絞り、及びＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子によって被写体の撮影を行うものであり、アナログの撮像信号を出力する。撮像部１は、システム制御部９で決定された撮影条件（撮影レンズ位置、絞り値、シャッタ速度等）にしたがって撮影を行う。

アナログ信号処理部２は、撮像部１で得られた撮像信号に所定のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部３は、アナログ信号処理部２で処理後のアナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部３の出力は、いわゆるＲＡＷ画像データとしてデジタル信号処理部６に送られる。

撮影に際しては、駆動部４を介して撮像部１の制御が行われる。撮像素子として利用されるＣＣＤイメージセンサ等の固体撮像素子は入射光に対しアナログ電圧信号を出力する。固体撮像素子は、操作部１３の一部であるレリーズボタン（図示せず）の操作によるレリーズスイッチ（図示せず）オンを契機として、所定のタイミングで、駆動部４に含まれるタイミングジェネレータ（図１ではＴＧと記載）からの駆動信号によって駆動される。
駆動部４は、システム制御部９によって所定の駆動信号を出力する。

デジタル信号処理部６は、Ａ／Ｄ変換部３からのデジタル画像データに対して、操作部１３によって設定された動作モードに応じたデジタル信号処理を行う。デジタル信号処理には、ホワイトバランス調整処理やガンマ補正処理等が含まれる。

圧縮／伸張処理部７は、デジタル信号処理部６で得られたＹ／Ｃデータに対して圧縮処理を施すとともに、記録メディア１２から得られた圧縮画像データに対して伸張処理を施す。

表示部８は、例えばＬＣＤ表示装置を含んで構成され、撮影されてデジタル信号処理を経た画像データに基づく画像を表示する。記録メディア１２に記録された圧縮画像データを伸張処理して得た画像データに基づく画像の表示も行う。また、撮影時のスルー画像、デジタルカメラの各種状態、操作に関する情報の表示等も可能である。

内部メモリ１０は、例えばＤＲＡＭであり、デジタル信号処理部６やシステム制御部９のワークメモリとして利用される他、記録メディアに１２に記録される画像データを一時的に記憶するバッファメモリや表示部８への表示画像データのバッファメモリとしても利用される。メディアインタフェース１１は、メモリカード等の記録メディア１２との間のデータの入出力を行うものである。

操作部１３は、デジタルカメラ使用時の各種操作を行うものであり、レリーズボタンも含まれる。

システム制御部９は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成され、撮影動作を含むデジタルカメラ１００全体の制御を行う。

システム制御部９は、撮像部１の撮影準備動作時に、撮像部１により被写体を撮影して得られる画像データから、被写体に顔が含まれているか否かを判定する。システム制御部９は、上記画像データから顔検出処理により顔エリアを検出し、検出した顔エリアについて、顔らしさの度合いが閾値を越えているものがあった場合に、被写体に顔が含まれていると判定し、閾値を越えているものがなかった場合に、被写体に顔が含まれていないと判定する。顔検出処理は、テンプレートマッチング処理等の公知の技術により行うことができる。

撮影準備動作時とは、例えば、レリーズボタンが半押しされて、システム制御部９が撮像部１からの画像信号により撮像部１の撮影条件を決定する時や、使用者により所定の撮影モードが設定された後に表示部８にスルー画像が表示されている間のことを示す。つまり、システム制御部９は、レリーズボタンが半押しされた時点で上記判定を行うか、又は、スルー画像が表示されている間、常に上記判定を行う。

システム制御部９は、撮像部１に設定されている撮影モードを判別する。デジタルカメラ１００で設定可能な撮影モードは、人物を撮影するのに最適な人物モード、風景を撮影するのに最適な風景モード、夜景を撮影するのに最適な夜景モード、スポーツシーンを撮影するのに最適なスポーツモード、及びカメラ任せの全自動モード等が含まれる。デジタルカメラ１００では、これらの撮影モード毎に撮影条件が異なるものとなっている。

システム制御部９は、被写体に顔が含まれているか否かの判定結果と上記判別した撮影モードとに応じて、現在設定されている撮影モードが最適ではないことを通知するための通知情報を表示部８に出力する。システム制御部９は、通知情報を生成して表示部８に出力するようにしても良いし、内部メモリ１０に記憶しておいた通知情報を読み出して表示部８に出力するようにしても良い。

システム制御部９は、通知情報の出力後、設定されている撮影モードを他の撮影モードに切り替える。

以下、デジタルカメラ１００の動作について説明する。
図２は、本発明の第一実施形態を説明するためのデジタルカメラの動作フローを示す図である。
使用者によりいずれかの撮影モードが設定され（Ｓ２０１）、撮影準備動作を開始するためにレリーズボタンが半押しされると（Ｓ２０２）、デジタルカメラ１００は、Ｓ２０１で設定された撮影モードを判別する。

撮影モードが人物モードであった場合（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、デジタルカメラ１００は、撮像部１により撮影中の被写体に顔が含まれるか否かを判定する。被写体に顔が含まれていない場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、デジタルカメラ１００のシステム制御部９は通知情報を表示部８に出力する。これにより、表示部８に通知情報に基づくメッセージが表示される（Ｓ２０５）。このときの表示部８の画面表示例を図３に示す。

図３に示すように、表示部８には、「人物モードになっています。このモードは最適ではありません」といった内容のメッセージが表示される。

図３に示すメッセージを表示させた後、デジタルカメラ１００は、Ｓ２０１で設定された人物モードを風景モードに切り替える（Ｓ２０６）。そしてレリーズボタンが全押しされると、風景モードに応じた撮影条件で被写体を撮影し、撮影により得られた画像データを記録メディア１２に記録して、撮影動作を終了する。

一方、Ｓ２０３において、撮影モードが人物モードでなく（Ｓ２０３：ＮＯ）、風景モードであった場合（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、デジタルカメラ１００は、撮像部１により撮影中の被写体に顔が含まれるか否かを判定する。被写体に顔が含まれている場合（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、デジタルカメラ１００のシステム制御部９は通知情報を表示部８に出力する。これにより、表示部８に通知情報に基づくメッセージが表示される（Ｓ２０９）。ここで表示されるメッセージは、例えば「風景モードになっています。このモードは最適ではありません」といった内容のものである。

メッセージを表示させた後、デジタルカメラ１００は、Ｓ２０１で設定された風景モードを人物モードに切り替える（Ｓ２１０）。そしてレリーズボタンが全押しされると、人物モードに応じた撮影条件で被写体を撮影し、撮影により得られた画像データを記録メディア１２に記録して、撮影動作を終了する。

以上のようにデジタルカメラ１００によれば、人物モードに設定されているにも関わらず、被写体に顔が含まれていない（人物がいない）場合には、人物モードが最適な撮影モードではないことを使用者に通知した上で、人物モードを風景モードに切り替える。このため、人物モードが設定されたときの撮影条件で風景を撮影してしまうといったことをなくすことができ、撮影した画像が、使用者の意図しないものとなってしまうのを防ぐことができる。

又、デジタルカメラ１００によれば、風景モードに設定されているにも関わらず、被写体に顔が含まれている（人物がいる）場合には、風景モードが最適な撮影モードではないことを使用者に通知した上で、風景モードを人物モードに切り替える。このため、風景モードが設定されたときの撮影条件で人物を撮影してしまうといったことをなくすことができ、撮影した画像が、使用者の意図しないものとなってしまうのを防ぐことができる。

尚、本実施形態では、図２のＳ２０６において、人物モードを風景モードに切り替える例を説明したが、人物モードを風景モード以外の撮影モードに切り替えても良い。Ｓ２１０においても同様に、風景モードを人物モード以外の撮影モードに切り替えても良い。切り替え先の撮影モードは、システム制御部９が被写体に応じて決めても良いし、使用者が設定可能としても良い。

又、本実施形態では、撮影モードを強制的に切り替えるようにしたが、使用者による指示があってから、撮影モードを切り替えるようにしても良い。この場合は、Ｓ２０４：ＮＯの場合に、人物モードを風景モードに切り替えるよう促す情報をシステム制御部９により生成し、生成した情報を、通知情報と共に表示部８に出力するようにする。この場合の表示部８の画面表示例を図４に示す。

この場合、図４に示すように、表示部８には、「人物モードになっています。このモードは最適ではありません。風景モードに切り替えますか？」といった内容のメッセージが表示される。そして、使用者により画面上のアイコンが操作され、ＹＥＳが選択されたときのみ、システム制御部９が、撮影モードを切り替えるようにする。これにより、使用者の意図に応じた処理を行うことができる。

又、本実施形態において、図２のＳ２０４又はＳ２０８で顔検出処理を行った結果、顔らしさが閾値を超えた顔エリアを示す枠を、表示部８に表示させているスルー画像上に表示させるようにしても良い。この場合の表示部８の画面表示例を図５に示す。これにより、システム制御部９が、人の顔でないものを顔であると誤判定していた場合等に、そのことを確認することが可能となる。

又、本実施形態では、システム制御部９が、Ｓ２０８で判定を行う際、撮像部１で撮影中の被写体の中心付近のみを対象に、顔が含まれているか否かの判定を行うようにするのが好ましい。風景モードに設定されている状態で、被写体に顔が含まれていても、その顔がメインの被写体でない場合には、撮影モードを風景モードから人物モードに切り替えてしまうのは好ましくない。その顔がメインの被写体かどうかは、その顔が被写体の中心付近にあるかどうかで判断できるため、上記のように中心付近のみを対象に、顔があるかどうかの判定を行うことで、使用者に対する通知をより正確に行うことができるようになる。

又、本実施形態において、システム制御部９が行う顔検出処理を、デジタル信号処理部６が行うようにしても良い。

（第二実施形態）
本実施形態のデジタルカメラ２００は、図１に示したデジタルカメラ１００のシステム制御部９がシステム制御部２０になっただけであるため、その構成の図示を省略する。

デジタルカメラ２００の記録メディア１２には、撮像部１による撮影で得られた画像データと、その画像データの撮影時の撮影モードを判別するための撮影モード判別情報とが互いに対応付けられて記録されている。

デジタルカメラ２００のシステム制御部２０は、所定のプログラムによって動作するプロセッサを主体に構成され、撮影動作を含むデジタルカメラ２００全体の制御を行う。

デジタルカメラ２００のシステム制御部２０は、記録メディア１２に記録された画像データから、当該画像データに基づく画像に顔が含まれているか否かを判定する。システム制御部２０は、上記画像データから顔検出処理により顔エリアを検出し、検出した顔エリアについて、顔らしさの度合いが閾値を越えているものがあった場合に、被写体に顔が含まれていると判定し、閾値を越えているものがなかった場合に、被写体に顔が含まれていないと判定する。顔検出処理は、テンプレートマッチング処理等の公知の技術により行うことができる。

デジタルカメラ２００のシステム制御部２０は、記録メディア１２に記録されている撮影モード判別情報を利用して、画像データの撮影時の撮影モードを判別する。

デジタルカメラ２００のデジタル信号処理部６は、記録メディア１２に記録されている画像データに対し、システム制御部２０で判別された撮影モードに応じた画像処理（ホワイトバランス調整、輪郭補正、及び階調補正等）を行う。デジタル信号処理部６は、システム制御部２０で判別された撮影モードと上記判定結果とに応じて、上記撮影モードに応じた画像処理を、他の撮影モードに応じた画像処理に変更する。撮影モードに応じた画像処理とは、撮影モードに適した画像処理条件（ガンマ補正値等）で画像処理を行うことであり、例えば、人物モードの場合には、階調を軟調にするような画像処理条件で画像処理を行う。

以下、デジタルカメラ２００の動作について説明する。
図６は、本発明の第二実施形態を説明するためのデジタルカメラの動作フローを示す図であり、使用者が、記録メディア１２に記録した画像データに対し、画像処理を行う場合の動作フローを示す図である。

使用者により画像処理の指示が行われると、デジタルカメラ２００のシステム制御部２０は、記録メディア１２から指定された画像データを読み出し（Ｓ６０１）、読み出した画像データに対応付けられた撮影モード判別情報から、その画像データの撮影時の撮影モードを判別する。

撮影モードが人物モードであった場合（Ｓ６０２：ＹＥＳ）、デジタルカメラ２００は、画像データに基づく画像に顔が含まれているか否かを判定する。画像に顔が含まれていなかった場合（Ｓ６０３：ＮＯ）、デジタルカメラ２００は、画像処理条件を、人物モードに応じた条件から風景モードに応じた条件に変更する（Ｓ６０４）。そして、変更後の画像処理条件で画像データに画像処理を施し（Ｓ６０５）、処理後の画像データを記録メディア１２に記録して処理を終了する。

一方、撮影モードが人物モードでなく（Ｓ６０２：ＮＯ）、風景モードであった場合（Ｓ６０６：ＹＥＳ）、デジタルカメラ２００は、画像データに基づく画像に顔が含まれているか否かを判定する。

画像に顔が含まれていた場合（Ｓ６０７：ＹＥＳ）、デジタルカメラ２００は、画像処理条件を、風景モードに応じた条件から人物モードに応じた条件に変更する（Ｓ６０８）。そして、変更後の画像処理条件で画像データに画像処理を施し（Ｓ６０５）、処理後の画像データを記録メディア１２に記録して処理を終了する。

以上のようにデジタルカメラ２００によれば、人物モードで撮影された画像データであるにも関わらず、その画像データに基づく画像に顔が含まれていない（人物がいない）場合には、画像処理条件を、人物モードに応じた条件から風景モードに応じた条件に変更して、画像処理を行う。このため、画像データに基づく画像に適さない撮影モードに応じた画像処理により意図しない画像を生成してしまうことがなくなり、最適な画像を生成することができる。

又、デジタルカメラ２００によれば、風景モードで撮影された画像データであるにも関わらず、その画像データに基づく画像に顔が含まれている（人物がいる）場合には、画像処理時の条件を、風景モードに応じた条件から人物モードに応じた条件に変更して、画像処理を行う。このため、画像データに基づく画像に適さない撮影モードに応じた画像処理により意図しない画像を生成してしまうことがなくなり、最適な画像を生成することができる。

尚、本実施形態では、図６のＳ６０４において、人物モードに応じた画像処理条件を風景モードに応じた画像処理条件に切り替える例を説明したが、人物モードに応じた画像処理条件を風景モード以外の撮影モードに応じた画像処理条件に切り替えても良い。Ｓ６０８においても同様に、風景モードに応じた画像処理条件を人物モード以外の撮影モードに応じた画像処理条件に切り替えても良い。切り替え先の撮影モードは、システム制御部２０が画像データに応じて決めても良いし、使用者が設定可能としても良い。

又、本実施形態において、図６のＳ６０３又はＳ６０７で顔検出処理を行った結果、顔らしさが閾値を超えた顔エリアを示す枠を、表示部８に表示させているスルー画像上に表示させるようにしても良い。この場合の表示部８の画面表示例を図５に示す。これにより、システム制御部２０が、人の顔でないものを顔であると誤判定していた場合等に、そのことを確認することが可能となる。

又、本実施形態では、システム制御部２０が、Ｓ６０７で判定を行う際、画像データに基づく画像の中心付近のみを対象に、顔が含まれているか否かの判定を行うようにするのが好ましい。
風景モードで撮影された画像に顔が含まれていても、その顔がメインの被写体でない場合には、風景モードに応じた画像処理条件で画像処理を行うのが好ましい。その顔がメインの被写体かどうかは、その顔が画像の中心付近にあるかどうかで判断できるため、上記のように中心付近のみを対象に、顔があるかどうかの判定を行うことで、撮影モードに応じた画像処理条件の変更をより正確に行うことができるようになる。

又、本実施形態において、システム制御部２０が行う顔検出処理を、デジタル信号処理部６が行うようにしても良い。

又、本実施形態では、デジタルカメラを例にして説明したが、システム制御部２０の実行するプログラムを、コンピュータ上で実行することでも同様の効果が得られる。又、画像処理機能を持つプリンタにおいて、上記プログラムを実行することでも、同様の効果が得られる。

本発明の第一実施形態を説明するためのデジタルカメラの概略構成を示す図 本発明の第一実施形態を説明するためのデジタルカメラの動作フローを示す図 表示部の画面表示例を示す図 表示部の画面表示例を示す図 表示部の画面表示例を示す図 本発明の第二実施形態を説明するためのデジタルカメラの動作フローを示す図

符号の説明

１ 撮像部
２ アナログ信号処理部
３ Ａ／Ｄ変換部
４ 駆動部
６ デジタル信号処理部
７ 圧縮／伸張処理部
８ 表示部
９ システム制御部
１０ 内部メモリ
１１ メディアインタフェース
１２ 記録メディア
１３ 操作部
１４ システムバス

Claims (2)

1. 被写体を撮影する撮影手段と、前記撮影手段の撮影準備動作時に前記被写体に顔が含まれているか否かを判定する顔判定手段と、前記撮影手段の撮影モードと前記顔判定手段による判定結果とに応じて、設定された前記撮影モードが最適でないことを通知するための通知情報を表示部に出力する出力手段とを備えたデジタルカメラであって、
   前記撮影モードが風景モードと人物モードとを含み、
   設定された前記撮影モードが前記風景モードであり、前記顔判定手段が、前記被写体に前記顔が含まれていると判定した場合に、前記撮影モードを人物モードに切り替えるモード切替手段を備え、
   前記出力手段が、前記通知情報と、切り替えるべき撮影モード名、及び該撮影モード名の撮影モードに切り替える操作を行うための切替え操作用画像で構成されるモード切替支援情報と、を前記表示部に出力し、
   前記モード切替手段が、使用者による前記切り替えの操作がされたときに前記撮影モードを切り替えるデジタルカメラ。
2. 請求項１記載のデジタルカメラであって、
   前記顔判定手段が、前記被写体の中心付近を対象に前記顔が含まれているか否かの判定を行うデジタルカメラ。

Images