JP4972627B2 - Imaging device - Google Patents
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Description
本発明は撮像装置に係わり、特に被写体を認識して撮影者が意図する被写体を良好に撮影する撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus, and more particularly to an imaging apparatus that recognizes a subject and shoots a subject intended by a photographer.
本技術分野の背景技術として、例えば特許文献1がある。該公報には、「撮影者の意図した撮影を可能とするビデオカメラを提供すること」を目的とし、解決手段として、「レンズを通して入射される光を光電変換する撮像素子より出力される信号を、ディジタル処理する信号処理回路(映像信号生成回路)を持ったビデオカメラにおいて、ユーザが被写体を指定するための手段と、信号処理回路が出力する映像信号から、ユーザが指定した被写体部位の映像信号をサンプリングするサンプリング回路と、信号処理回路が出力する映像信号から、サンプリング情報をキーにして特定の被写体を抽出する抽出回路と、カメラ全体を統括制御する制御回路とを、具備する」という技術が開示されている。
As background art of this technical field, there is, for example,
また、特許文献2がある。該公報には、「撮影画面内に静止被写体および移動被写体が混在していても、所望の被写体を選択的に捕捉して撮影レンズを合焦させる自動焦点調節カメラを提供する。」ことを目的とし、解決手段として、「撮影画面の中央と中央以外の場所とに設定された複数の焦点検出領域で撮影レンズのデフォーカス量を検出する焦点検出手段と、この焦点検出手段によって画面中央の焦点検出領域で検出された最新および過去複数回のデフォーカス量に基づいて、被写体の静止または移動を判定する静止移動判定手段と、被写体の静止が判定された時は、複数の焦点検出領域で検出された最新のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの駆動量を演算し、被写体の移動が判定された時は、画面中央の焦点検出領域で検出された最新および過去複数回のデフォーカス量に基づいて撮影レンズの駆動量を演算する演算手段と、その駆動量に従って撮影レンズを駆動するレンズ駆動手段とを備え、所望の被写体の静止移動を正確に判定して撮影レンズを合焦させる」という技術が開示されている。
Moreover, there exists
しかしながら、特許文献1では、ユーザが被写体を指定する必要があるほか、一度に複数の被写体を登録することは考慮していない。特許文献2では、静止被写体および移動被写体が混在しているという限定された状況下での自動焦点調節機能のため、あらゆる場面で使えるものではない。
However, in
本発明の目的は、前記した従来技術に鑑み、被写体を認識して撮影者が意図する被写体を良好に撮影する撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging apparatus that recognizes a subject and satisfactorily photographs a subject intended by a photographer in view of the above-described conventional technology.
前記目的を達成するため、本発明は被写体を撮像する撮像装置であって、前記被写体からの光束を集光するレンズと、前記レンズで集光された光束を受光して光電変換し、映像信号として出力する撮像素子と、該撮像素子から出力される映像信号を信号処理する信号処理回路と、該信号処理回路からの映像信号に基づき、撮像する被写体を認識する被写体認識部と、該被写体認識部で認識された被写体毎に、撮像した時間をカウントするカウンター部と、該カウンター部でカウントされた時間から求めた被写体の優先順位に基づき、優先度の高い被写体に対し前記レンズのフォーカス制御を行う合焦制御部とを具備したことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention is an image pickup apparatus for picking up an image of a subject, a lens for condensing a light beam from the subject, a light beam condensed by the lens, receiving and photoelectrically converting the image signal, An image sensor that outputs a signal, a signal processing circuit that processes a video signal output from the image sensor, a subject recognition unit that recognizes a subject to be imaged based on the video signal from the signal processing circuit, and the subject recognition For each subject recognized by the control unit, the lens unit performs focus control on a subject with high priority based on a counter unit that counts the imaged time and the priority order of the subject obtained from the time counted by the counter unit. And a focusing control unit for performing the operation.
本発明によれば、被写体を認識して撮影者が意図する被写体を良好に撮影する撮像装置を実現でき、撮影者にとって使い勝手が良く、良好な画像を提供する撮像装置を実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the imaging device which recognizes a to-be-photographed object and image | photographs the object which a photographer intends favorably can be implement | achieved, and the imaging device which is convenient for a photographer and provides a favorable image is realizable.
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の一実施例を示す撮像装置のブロック図である。
まず、撮像装置100が被写体を撮像する時の動作について説明する。被写体からの光はレンズ101を通して、撮像素子102の撮像面上に結像する。合焦制御部110は、撮像素子102に適切な被写体像を結像するようにレンズ101のフォーカス制御を行う。そして、撮像素子102からのアナログ電気信号をA/D変換部103でデジタル信号に変換し、信号処理部104に出力する。信号処理部104では、入力された映像信号に対して信号処理を行い、映像データを生成する。そして、その映像データは、RAM(Random Access Memory)107に蓄積される。表示部108は液晶ディスプレイや有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイなどを指し、RAM107に蓄積されたデータに関わる映像を表示する。記録部109では、RAM107に蓄積されたデータを、HDD(Hard Disk Drive)、DVD(Digital Versatile Disk)、メモリカードなどの記録媒体に記録する。以上が、撮像装置100の撮像動作である。なお、システム制御部105は、CPU(Central Processing Unit)やメモリを持ち、システム全体を制御する。また、ユーザからの入力情報は操作部106から与えられ、入力情報はシステム制御部105にて処理される。また、図示していないが、バッテリ駆動機能部などの一般的なビデオカメラの機能部は全て搭載しているものとする。
FIG. 1 is a block diagram of an image pickup apparatus showing a first embodiment of the present invention.
First, an operation when the imaging apparatus 100 images a subject will be described. Light from the subject forms an image on the imaging surface of the
次に、被写体を認識し、被写体の優先順位を決める方法について説明する。まず、撮像装置100にて撮影を行い、信号処理部104で生成した映像データに対して、被写体認識部112で被写体の認識を行う。次に、被写体カウンター部111で、被写体認識部112で認識した被写体を撮影している時間を被写体毎にカウントする。カウントした結果は、例えば図2の優先順位表201に示すように管理し、撮影者が被写体を撮影した時間を記録する。この時間をカウントした結果から被写体毎の優先順位を設定する。そして、この優先順位が高い被写体を撮影している場合に、被写体認識部112が指示する前記被写体に合焦するよう、合焦制御部110がレンズ101をフォーカス制御する。
Next, a method for recognizing the subject and determining the priority order of the subject will be described. First, photographing is performed by the imaging apparatus 100, and the subject is recognized by the
このようにして、撮影者が長時間撮影している被写体に対して優先的に合焦するように撮影する事ができる。 In this way, it is possible to take a picture so that the photographer preferentially focuses on the subject that has been photographed for a long time.
なお、被写体認識部112においては、被写体認識のために例えば顔の特徴量を把握する。撮影した人物の目、鼻、口の位置、顔の色や形、縦横比をとらえる。或いは顔を上下半分に分けて平均輝度を測定し、髪やヒゲの割合をとらえるなどの方法で被写体を認識する。このようにして、現在撮影している人物が複数いる場合でも、その中から人を特定し、例えばその人物を撮影している時間を前記したように記録できるようにしている。
Note that the
次に、優先度の高い被写体を最適な明るさで撮影できるように露光を制御する点について、図3を用いて説明する。図3は本発明の第2の一実施例を示す撮像装置のブロック図である。113はレンズの絞りを示し、114は絞りを制御する露光制御部である。他の構成については、図1と同様である。
Next, the point of controlling exposure so that an object with high priority can be photographed with optimum brightness will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of an image pickup apparatus showing a second embodiment of the present invention.
露光制御部114では、実施例1と同様に被写体に優先順位を設け、例えば図2で示した優先順位表で管理して、優先順位の高い被写体を最適な明るさで撮影できるように絞り113を制御する。
In the
このようにして、撮影者が長時間撮影している被写体を最適な明るさで撮影する事ができる。 In this way, it is possible to photograph the subject that the photographer has photographed for a long time with the optimum brightness.
次に、被写体を撮影している時間をカウントする被写体カウンター部111の実行及び停止を制御する点について、図4を用いて説明する。図4は本発明の第3の一実施例を示す撮像装置のブロック図である。操作部106aはユーザからの外部入力を受け付け、被写体カウンター部111の動作を制御する指示部(例えばボタン)を備えており、ユーザがこの指示部を操作した場合に、被写体カウンター部111は実行あるいは停止される。他の構成については、図1と同様である。
Next, the point of controlling the execution and stop of the
被写体の優先順位については、被写体カウンター部111が実行中の場合は、前記したように被写体を撮影した時間に応じて随時被写体の優先度を更新し、優先順位を変える。被写体カウンター部111が停止中の場合は、過去に求めた被写体の優先順位をそのまま合焦あるいは露光制御に用いてもよいし、一般的なビデオカメラのように被写体の優先順位など考慮せずにシーンに応じた合焦あるいは露光制御をしてもよい。
As for the priority order of the subject, when the
このようにして、ユーザが定めた期間で、被写体の優先順位を更新し、優先順位に応じた合焦、露光の制御をして撮影することや、ユーザの定めた期間で取得した優先順位情報を基に、優先順位に応じた合焦、露光の制御をすることが可能となる。 In this manner, the priority order of the subject is updated in the period determined by the user, and the photographing is performed by controlling the focusing and exposure according to the priority order, or the priority order information acquired in the period determined by the user Based on the above, it is possible to control focusing and exposure according to the priority order.
次に、被写体の優先順位を初期化する点について、図5を用いて説明する。図5は本発明の第4の一実施例を示す撮像装置のブロック図である。操作部106bはユーザからの外部入力を受け付け、被写体カウンター部111での情報を基に被写体につけた優先順位を初期化する指示部を備えており、ユーザがこの指示部を操作した場合に、被写体の優先順位をリセットする。他の構成については、図1と同様である。
Next, the point of initializing the priority order of the subject will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram of an image pickup apparatus showing a fourth embodiment of the present invention. The operation unit 106b includes an instruction unit that receives an external input from the user and initializes the priority assigned to the subject based on information in the
このようにして、撮影状況が変わった場合や、撮りたい被写体が別の被写体になった場合など、以前の情報を破棄して新たに被写体に優先順位をつける事ができる。 In this way, prior information can be abandoned and priorities can be newly assigned, such as when shooting conditions change or when the subject to be photographed is another subject.
次に、優先順位が高い被写体を示す印及び/又は映像を表示部に表示する点について説明する。図1の撮像装置100は、優先順位の高い被写体の映像を信号処理部104で生成し、それを表示部108にOSD(On Screen Display)として表示する。表示の形式については、図6を用いて説明する。図6は本実施例で優先順位の高い被写体の映像をOSD表示した状態を示す図である。301は表示部、302は優先順位が高い被写体、303は優先順位が高い被写体の映像、304は優先順位が高い被写体を示す印を示している。動画を撮影するビデオカメラにおいて302は動画像であるが、303は静止画像であっても良い。また303の画像は既に撮影済の画像から選ぶようにすれば良い。また例えば図6のように、優先順位が高い被写体の映像303を表示部301の片隅などにOSDで表示する方法や、被写体を示す印304を表示する方法が考えられる。
Next, the point that a mark and / or video showing a subject with high priority is displayed on the display unit will be described. The image pickup apparatus 100 in FIG. 1 generates an image of a subject with high priority by the
このようにして、カメラが現在どの被写体の優先順位が高いと認識しており、どの被写体に焦点及び露光を合わせているのかを、ユーザに知らせることができる。 In this way, it is possible to notify the user which subject the camera currently recognizes as having a higher priority and which subject is focused and exposed.
なお、前記したOSDに関しては、記録部で記録する映像に含まれないことは言うまでもない。 Needless to say, the aforementioned OSD is not included in the video recorded by the recording unit.
次に、撮像装置が優先順位の高い被写体を撮影している場合に、その旨をユーザに知らせる機能について図7、図8を用いて説明する。図7、図8は優先順位の高い被写体を撮影中であることを表示する例を示す図である。図7の305は表示部301上に表示されるマークを示し、優先順位が高い被写体302を撮影中にマークが表示される。次に図8の400は撮像装置の外形の一例を示し、401は例えばLED(Light Emitting Diode)ランプなどによる報知部を示す。LEDランプ401は優先順位が高い被写体を撮影中に点灯する。このようにしてユーザに知らせても良い。なお、撮影中の被写体の優先順位(1位、2位・・・)によって、点灯するランプの色を変えても良い。
Next, a function for notifying the user when the imaging apparatus is shooting a subject with high priority will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are diagrams showing an example of displaying that a subject with a high priority is being photographed.
このようにして、ユーザが優先順位の高い被写体を撮影中に、優先順位の高い被写体を撮影していることを簡単に知らせる事ができる。 In this way, it is possible to easily notify that the user is photographing a high priority subject while photographing a high priority subject.
なお、本発明は前記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施例以外の方法で、合焦制御や露光制御を行っても良い。また、撮像装置が備えるユニットは、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, focusing control and exposure control may be performed by a method other than the above-described embodiment. Further, the units included in the imaging device are described in detail for easy understanding of the present invention, and are not limited to those including all the configurations described. In addition, a part of the configuration of a certain embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of a certain embodiment.
100、100a、100b、100c:撮像装置、101:レンズ、102:撮像素子、103:アナログ/デジタル変換部、104:信号処理部、105:システム制御部、106、106a、106b:操作部、107:RAM、108:表示部、109:記録部、110:合焦制御部、111:被写体カウンター部、112:被写体認識部、113:絞り、114:露光制御部、201:優先順位表、301:表示部、302:優先順位が高い被写体、303:優先順位が高い被写体の映像、304:優先順位が高い被写体を示す印、305:優先順位が高い被写体が撮影中であることを示す印、400:撮像装置、401:LEDランプ(報知部)。 100, 100a, 100b, 100c: imaging device, 101: lens, 102: imaging device, 103: analog / digital conversion unit, 104: signal processing unit, 105: system control unit, 106, 106a, 106b: operation unit, 107 : RAM, 108: display unit, 109: recording unit, 110: focusing control unit, 111: subject counter unit, 112: subject recognition unit, 113: aperture, 114: exposure control unit, 201: priority table, 301: Display unit 302: High priority subject, 303: High priority subject image, 304: High priority subject mark, 305: High priority subject photographed, 400 : Imaging device, 401: LED lamp (notification unit).
Claims (5)
前記被写体からの光束を集光するレンズと、
前記レンズで集光された光束を受光して光電変換し、映像信号として出力する撮像素子と、
該撮像素子から出力される映像信号を信号処理する信号処理回路と、
該信号処理回路からの映像信号に基づき、撮像する被写体を認識する被写体認識部と、
該被写体認識部で認識された被写体毎に、撮像した時間をカウントするカウンター部と、
該カウンター部でカウントされた時間から求めた被写体の優先順位に基づき、優先度の高い被写体に対し前記レンズのフォーカス制御を行う合焦制御部と、
前記カウンター部における時間のカウントの実行または停止をユーザが指示するための指示部と
を具備し、
前記合焦制御部は、前記カウンター部における時間のカウントが停止している場合には、過去に求めた被写体の優先順位に基づき、優先度の高い被写体に対し前記レンズのフォーカス制御を行うことを特徴とする撮像装置。 An imaging device for imaging a subject,
A lens that collects the luminous flux from the subject;
An image sensor that receives and photoelectrically converts a light beam collected by the lens and outputs it as a video signal;
A signal processing circuit for processing a video signal output from the image sensor;
A subject recognition unit for recognizing a subject to be imaged based on a video signal from the signal processing circuit;
A counter for counting the time taken for each subject recognized by the subject recognition unit;
A focus control unit that performs focus control of the lens on a high-priority subject based on the priority order of the subject obtained from the time counted by the counter unit ;
An instruction unit for a user to instruct execution or stop of time counting in the counter unit ;
The focusing control unit performs focus control of the lens on a high priority subject based on the priority order of the subject obtained in the past when the counting of the time in the counter unit is stopped. An imaging device that is characterized.
前記露光制御部は、前記カウンター部における時間のカウントが停止している場合には、過去に求めた被写体の優先順位に基づき、優先度の高い被写体に対し前記レンズの絞り調整を行うことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1, further comprising an exposure control unit that adjusts the aperture of the lens with respect to a high priority subject based on the priority order of the subject obtained from the counted time .
The exposure control unit adjusts the aperture of the lens with respect to a high priority subject based on the priority order of the subject obtained in the past when the time counting in the counter unit is stopped. An imaging device.
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