JP4983666B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、被写体に対する追尾機能を備える撮像装置に関する。例えば、追尾機能を備えるデジタルカメラ、ビデオカメラなどに適用可能である。

従来の撮像装置としては、下記の特許文献１に記載されるようなものが存在する。

この撮像装置は、被写体像を形成する光学系と、光学系によって形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、生成された画像データのうち追尾領域内の被写体像（追尾対象となる被写体）の特徴を抽出する抽出手段と、抽出された被写体像の特徴に基づいて、被写体像の相対的な移動を検出する検出手段と、当該検出された被写体像の相対的な移動に応じて、追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備えるものである。
特開昭６０−２５４１０８号公報

ところで、特許文献１に記載する撮像装置では、光学系のズーム倍率が変更された場合、追尾領域の大きさが一定であるため、図１６のように追尾領域内の被写体像の特徴がズーム倍率変更前と変更後で大きく異なってしまう。図１６は、左上の図がズーム倍率変更前の画像データ、左下の図が変更前における追尾領域内の色信号情報の分布、また、右上の図がズーム倍率変更後の画像データ、右下の図が変更後における追尾領域内の色信号情報の分布である。

このため、追尾領域内の被写体像の特徴を利用して、追尾領域を移動させようとしても、ズーム倍率変更後において、ズーム倍率変更前の被写体像の特徴と同様の特徴が得られず、追尾領域の相対的な移動を検出することができない。

ここで、このような課題を解決する方法として、図１７のように、光学系のズーム倍率が変更された場合に、このズーム倍率の変化量に応じて、追尾領域を拡大または縮小することが考えられる。

しかしながら、例えば、光学系のズーム倍率の変化量に応じて、追尾領域を拡大させた場合、図１８で示すように、追尾領域の相対的な移動を検出するために行う検索動作の処理量が増加する。これは、追尾領域の拡大によって、追尾領域内の画素数が増えたからである。また、追尾領域内の画素数が増えたことによって、検索範囲となる領域も増えたからである。

そこで本発明は、上記課題を解決するため、画像の倍率が変化した場合でも、より安定した追尾動作ができる撮像装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明の撮像装置は、被写体像を形成する光学系と、前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記光学系のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、前記撮像手段で生成された画像データを電子的に縮小又は拡大して、縮小又は拡大された画像データを生成する電子ズーム処理手段と、前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備える。そして、前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で光学系のズーム倍率が変更されている場合、前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する。

このようにすれば、追尾領域設定時からズーム倍率を変更した場合であっても、撮像手段から生成された画像データを縮小するようにしたので、検索するために用いられる追尾領域の大きさを大きく変更する必要がなくなる。そのため、追尾領域の移動先を検索するための処理を、追尾領域設定時であるズーム倍率変更前と、ズーム倍率変更後で同程度にすることができる。なお、同程度とは、ズーム倍率変更前とズーム倍率変更後で処理量を同じにすることではない。

また、好ましくは、前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で光学系のズーム倍率が変更されている場合の電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量で縮小した画像データを生成する。

このようにすれば、光学系のズーム倍率を拡大側へ変更した場合であっても、電子ズーム手段によって画像データを縮小することができる。したがって、検索の際に用いられる追尾領域内の画素数を大きく増加させる必要がなくなるため、追尾領域の移動先の検索にかかる処理をより少なくできる。また、追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量で画像データを縮小するようにしたので、追尾領域の移動先を検索する際、ズーム変更後の処理を、ズーム倍率変更前の処理と同程度にすることができる。

さらに、好ましくは、前記生成された画像データが、撮像手段の最大記録画素数以外である場合、前記画像データに使用されていない撮像手段の画素を利用して、ズーム倍率の範囲を拡張ズーム倍率として、拡大可能な拡張光学ズーム手段をさらに、備える。そして、前記ズーム倍率変更手段は、前記光学系のズーム倍率を含んだ前記拡張光学ズーム手段のズーム倍率を変更可能に構成され、前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で拡張ズーム倍率が変更されている場合、前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時の拡張ズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する。

他の手段としては、被写体像を形成する光学系と、前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記撮像手段で生成された画像データの一部を切り出し、画素を一部補完することで、画像データを拡大するデジタルズーム手段と、前記デジタルズーム手段のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、前記デジタルズーム手段で拡大された画像データを電子的に縮小又は拡大して、縮小又は拡大された画像データを生成する電子ズーム処理手段と、前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備える。そして、前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で前記デジタルズーム手段のズーム倍率が変更されている場合、前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する。

このようにすれば、デジタルズーム手段によって画像データがデジタルズームされた場合であっても、追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量で画像データを縮小又は拡大するようにしたので、追尾領域の移動先を検索する際、ズーム倍率変更後の処理を、ズーム倍率変更前の処理と、同程度にすることができる。また、電子ズーム手段によって画像データを縮小することができる。したがって、検索の際に用いられる追尾領域内の画素数を大きく増加させる必要がなくなるため、追尾領域の移動先の検索にかかる処理を少なくできる。これによって、追尾領域を移動させる位置を検索するためにかかる時間を短縮できる。

他の手段としては、被写体像を形成する光学系と、前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、前記撮像手段で生成された画像データを記憶媒体に記憶可能な記憶手段と、前記撮像手段で生成された画像データの一部を切り出し、画素を一部補完することで、画像データを拡大するデジタルズーム手段と、前記デジタルズーム手段のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備える。そして、前記記憶手段は、前記生成された画像データを記憶媒体に記憶し、前記追尾領域移動手段は、前記記憶媒体に記憶された画像データを読み出し、当該読み出した画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する。

このようにすれば、撮像手段が生成した画像データであって、記憶されている画像データに基づいて、追尾領域の移動先を検索できる。したがって、デジタルズームのズーム倍率が１倍から変更されている場合であっても、検索の際に用いられる追尾領域内の画素数を大きく増加させる必要がなくなるため、追尾領域の移動先の検索にかかる処理を少なくできる。これによって、追尾領域を移動させる位置を検索するためにかかる時間を短縮できる。

本発明によれば、追尾領域内で特徴を検索する際に必要な検索動作の処理量を同程度にすることができるので、より安定した追尾動作ができる。

（実施の形態１）
１．構成
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

１−１ 全体構成の概要
図１は、本実施の形態に係るデジタルカメラ１の斜視図である。図２は、本実施の形態に係るデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。以下、具体的に構成を説明する。

光学系１１は、被写体からの光学信号を集光してＣＣＤイメージセンサー１２上に被写体像を形成する。光学系１１は、対物レンズ１１１とズームレンズ１１２とフォーカスレンズ１１３と絞り／シャッタ１１４とを含む。

ズームレンズ１１２は、ズーム駆動部１１５によって駆動され、被写体像の写る範囲（画角）を調整する。フォーカスレンズ１１３は、フォーカス駆動部１１６によって駆動され、ピントの調節を行なう。ズーム駆動部１１５は、ズームレンズ１１２を移動するためのカム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成され、コントローラ１７からの制御に応じて、ズームレンズ１１２を駆動させる。フォーカス駆動部１１６は、フォーカスレンズ１１３を移動するためのカム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成され、コントローラ１７からの制御に応じて、フォーカスレンズ１１３を駆動させる。

また、絞り／シャッタ１１４は、絞りとシャッタを兼用した部材である。絞り／シャッタ１１４は、絞り／シャッタ駆動部１１７によって駆動される。絞りは、５枚の羽根によって構成され、光学系１１を通る光の量を調整するものである。また、シャッタは、開けたり閉じられたりして、ＣＣＤイメージセンサー１２に当たる光の量を時間的に調整するものである。絞り／シャッタ駆動部１１７は、カム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成され、コントローラ１７からの制御に応じて、絞り／シャッタを駆動する。

なお、本実施の形態では、絞りとシャッタを兼用した絞り／シャッタ１１４を備えるようにしたが、これに限られず、絞りとシャッタとを別々に設けるようにしても良い。この場合、例えば、シャッタは光学系内に設けず、絞りだけを光学系に設けるとよい。この際、シャッタは、光学系とＣＣＤイメージセンサーの間に設けるとよい。このようにすれば、シャッタを光学系と別の部材で設けたので、レンズ交換タイプのデジタルカメラにも適用できるようになる。

ＣＣＤイメージセンサー１２は、光学系１１によって形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段である。ＣＣＤイメージセンサー１２は、タイミングジェネレータ１２１から供給されるパルス信号に基づいて、被写体像を撮像し、画像データを生成する。タイミングジェネレータ１２１は、ＬＳＩなどの集積回路によって構成され、ＣＣＤイメージセンサー１２にパルス信号を供給する。ここでタイミングジェネレータ１２１がＣＣＤイメージセンサー１２に供給するパルス信号は、例えば、1秒間に３０回のフレーム読み出しパルス信号を供給する。これによって、ＣＣＤイメージセンサー１２では、３０分の１秒ごとのフレームの画像データを取得できるようになる。

ＡＤコンバータ１３は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データをデジタルデータに変換する。

画像処理部１４は、デジタルデータに変換された画像データに対して所定の処理を施す。所定の処理としては、ガンマ変換、ＹＣ変換、電子ズーム処理、圧縮処理、伸張処理などが考えられるが、これに限定されるものではない。

バッファメモリ１５は、画像処理部１４で画像処理を行う際、および、コントローラ１７で制御処理を行う際に、ワークメモリとして作用する。バッファメモリ１５は、例えば、DRAMなどで実現可能である。

フラッシュメモリ１６は、内蔵メモリとして用いられる。フラッシュメモリ１６は、画像データが画像処理された画像データの他に、コントローラ１７の制御のためのプログラムや設定値などを記憶可能である。

コントローラ１７は、デジタルカメラ１全体を制御するための制御手段である。コントローラ１７は、マイクロコンピュータで実現してもよく、ハードワイヤードな回路で実現しても良い。要するに、本発明の制御手段は、自装置を制御できるものであればよい。なお、コントローラ１７の各種制御については、後述する。

ぶれ検出器３０は、ジャイロセンサーなどで構成されるものであり、自装置の振動を検出する振動検出手段である。ぶれ検出器３０は、水平軸を中心とした上下方向の回転振動を検知する第１のジャイロセンサーと、鉛直軸を中心とした左右方向の回転振動を検知する第２のジャイロセンサーとを備える。そして、ぶれ検出器３０は、自装置の振動を検知して、振動量に対応するアナログ信号をコントローラ１７に出力する。この際、ぶれ検出器３０から出力されたアナログ信号（電圧値）は、ＡＤ変換手段によってデジタル信号に変換され、コントローラ１７に入力される。ここで本実施の形態の振動量は、デジタルカメラ１が振動しているときの、振幅の大きさに対応するものである。そのため、電圧値の大きさは、振幅の大きさに対応するように構成されている。

カードスロット１８は、メモリカード１９を着脱するためのスロットである。カードスロット１８は、メモリカード１９を制御する機能を有するようにしてもよい。メモリカード１９は、フラッシュメモリなどを内蔵する。メモリカード１９は、画像処理部１４によって画像処理された画像データを格納可能である。

タッチパネル２０は、液晶モニタと、マトリクススイッチを組み合わせて構成される。この液晶モニタは、画像データおよびデジタルカメラ１の各種設定等を表示する表示手段である。本発明の表示手段としては、液晶モニタに替えて、有機ELディスプレイなどを用いることもできる。また、このマトリクススイッチは、表示手段に表示された表示画像に、使用者がタッチ操作を行なった場合、タッチ操作に対応する位置の情報（操作信号）をコントローラ１７に出力するタッチセンサである。なおタッチセンサは、マトリクススイッチに替わる方式として、抵抗膜を設ける抵抗膜方式や圧電素子を取り付けたガラス板を設ける表面弾性波方式を取ることができる。なお、本実施の形態では、タッチパネル２０を備えるようにしたが、これに限られず、液晶モニタだけで構成するようにしてもよい。この場合、使用者が操作部を操作することによって、デジタルカメラに対する各種操作を受け付ける。

操作部２１は、デジタルカメラ１の外装に取り付けられた操作部材の総称である。操作部２１としては、十字キーや押下釦等が考えられる。本実施の形態では、操作部の一つの押下釦として、シャッタスイッチ２１１がある。シャッタスイッチ２１１は、デジタルカメラ１の上面に設けられるものであり、使用者からの半押しおよび全押しを検知できるようにしたものである。使用者によって半押し又は全押し操作が行なわれると、シャッタスイッチ２１１は操作に応じた操作信号をコントローラ１７に出力する。また本実施の形態では、操作部２１の一つの部材としてズームリング２１２が備えられている。ズームリング２１２は、使用者からの操作に応じて、光学系１１のズーム倍率を変更するものである。ズームリング２１２は、使用者に操作されると、操作信号をコントローラ１７に出力する。これによって、コントローラ１７は、ズームレンズ１１２に対してズーム倍率を変更するための制御信号を送ることができる。すなわち、本発明のズーム倍率変更手段は、ズームリング２１２で実現できる。なお、ズーム倍率変更手段は、前記光学系のズーム倍率を変更できるものであれば、どのような構成であってもかまわない。例えば、交換レンズを備える撮像装置であれば、交換レンズに設けられるズームリングであってもよいし、タッチパネル２０へのタッチ操作によってズーム倍率を入力してズーム倍率を変更するものであってもよい。

１−２ 本実施の形態におけるコントローラ１７の制御の説明
本実施の形態におけるコントローラ１７は、追尾領域設定処理と、画像処理部１４における電子ズーム処理の制御処理と、追尾領域移動処理と、合焦処理と、を行なう。すなわち、実施の形態１においてコントローラ１７は、設定手段であり、電子ズーム処理手段の制御手段であり、追尾領域移動手段であり、合焦手段である。

設定手段を実現するコントローラ１７は、ＣＣＤイメージセンサー１２によって生成された画像データの一部を追尾領域５０として設定するものである。

電子ズーム処理の制御を行うコントローラ１７は、画像処理部１４を制御する。この制御に基づいて、画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを電子的に縮小または拡大して、縮小または拡大された画像データを生成するものである。ここで、このコントローラ１７は、コントローラ１７で追尾領域を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合、この追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小または拡大された画像データを生成するように画像処理部１４を制御するものである。

追尾領域移動手段を実現するコントローラ１７は、追尾領域内の特徴に基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１２で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動するものである。そして、このコントローラ１７は、コントローラ１７で追尾領域を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合、画像処理部１４で縮小または拡大された画像データの中から追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動するものである。

合焦手段を実現するコントローラ１７は、ＣＣＤイメージセンサー１２によって生成された画像データが示す画像内の追尾領域５０内の画像データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１２で撮像している被写体像の合焦状態を継続的に維持するように光学系１１を制御するものである。

以下、具体的に各々の処理を説明する。

１−２−１ 追尾領域設定処理
コントローラ１７は、画像処理部１４から受け取った画像データを表示画面８０として液晶モニタに表示させる（図３）。そしてコントローラ１７は、使用者から表示画面８０がタッチ操作された場合、タッチ操作された位置に対応する画像データ内の被写体像に追尾領域５０を設定する。ここで表示画面８０がタッチ操作された場合、マトリクススイッチではタッチ操作された位置をコントローラ１７に出力する。そしてコントローラ１７は、タッチ操作された位置に対応する画像データ内の被写体に追尾領域５０を設定する。なお、コントローラ１７は、追尾領域が設定された画像データを表示画面８１として、液晶モニタに表示させる（図４）。

１−２−２ 電子ズーム処理の制御処理
コントローラ１７は、例えば、図１６の左上のような画像データが、ズーム倍率が拡大（望遠）側へ変更され、ＣＣＤイメージセンサーによって図５の左のような画像データが取得された場合、次の処理を行なう。コントローラ１７は、画像処理部１４を制御する。画像処理部１４は、図５の左の画像データを、この追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて電子的に縮小する。縮小された画像データは、例えば、図５の右の画像データである。

ここで、図５の左の画像データの電子的な縮小は、例えば、追尾領域５０の設定時のズーム倍率が２倍である場合（例えば、光学系１１の焦点距離５０ｍｍに設定されている場合）であって、ズーム倍率が４倍に変更された場合（光学系１１の焦点距離１００ｍｍに設定されている場合）、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量は２倍であるため、ズーム倍率変更後の画像データの画角が変化量（２）分の１に縮小されるように画角を変更する（図５の右の画像データ）。これによって画像処理部１４は、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて、縮小した画像データを生成できる。なお、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて、拡大した画像データを生成する方法については、縮小の方法と同様の方法で実現できる。

１−２−１ 追尾領域移動処理
コントローラ１７は、画像データにおいて追尾領域５０が設定された被写体に対し、追尾動作を行なうものである。そしてコントローラ１７は、追尾動作を可能にするため、下記の処理を可能にする。すなわち、コントローラ１７は、色記憶と、検索領域取得と、色情報検索と、追尾領域移動の処理を可能にする。以下具体的に説明する。

色記憶処理は、追尾領域５０内の画像データの色情報を記憶媒体に記憶するものである。ここで記憶媒体としては、バッファメモリ１５、フラッシュメモリ１６、メモリカード１９などが考えられるが、これに限らない。色記憶処理を実現するコントローラ１７は、追尾領域５０内の画像データを取得する（図６（Ａ））。そしてコントローラ１７は、追尾領域５０内の画像データの色情報を取得する。ここで色情報は、色相の色空間で表現する。すなわち、色相は、０〜３６０度の位相角として角度により表すことができる。ここで色空間がＨＳＶ色空間の場合、図７のように、Ｒ＝０／Ｇ＝１２０／Ｂ＝２４０の位置関係で表現できる。例えば、該当色が図７のように位置する場合、該当色の角度は、θとなる。これによって、例えば、図６（Ａ）の追尾領域５０内の画像データでは、図６（Ｂ）のヒストグラムで表現できる。ここでヒストグラムの横軸は、角度（度）を表しており、縦軸は、追尾領域内に存在する各色相の画素の数を表している。横軸は、Ｍｉｎが０度であり、Ｍａｘが３５９度である。このようにして取得された追尾領域５０の色情報をコントローラ１７は、バッファメモリ１５またはフラッシュメモリ１６、メモリカード１９などの記憶媒体に記憶する。好ましくは、追尾領域の色情報をデジタルカメラ１に内蔵された記憶媒体に記憶する。このようにすれば、追尾領域の色情報の読み出し時間を短くすることができる。なお、色相はスペクトル上での色の位置で表すことも可能である。この場合、光の波長を３００nm~７８０nmで表現することで可能となる。

検索領域取得処理は、追尾領域５０および追尾領域５０周辺の画像データを含む検索領域６０内の画像データを取得するものである。すなわち、コントローラ１７は、検索領域６０内の画像データを取得する。例えば、検索領域６０は、追尾領域５０の約９倍（縦3倍・横3倍）の大きさで構成されている（図８）。なお、コントローラ１７で追尾領域５０を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合、画像処理部１４で縮小または拡大された画像データ（図９の左の画像データ）の中から、追尾領域５０および追尾領域５０周辺の画像データを含む検索領域６０を設定する。そして、検索領域６０内の画像データを取得する（図９の右の画像データ）。これによって、追尾領域５０を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合であっても、検索領域内の画素数を、追尾領域設定時の検索領域の画素数と同程度にすることができる。また、追尾領域５０を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が拡大側へ変更された場合であっても、検索領域内の画素数が増加し、検索処理の処理量が増えることをより防止できる。

色情報検索処理は、検索領域６０内の画像データにおいて、追尾領域５０と同じ形状、同じ大きさで、かつ、記憶媒体に記憶された追尾領域５０の色情報と最も近似する領域７０を検索するものである。したがって、コントローラ１７は、記憶媒体に記憶された追尾領域５０の色情報を読み出す。そしてコントローラ１７は、読み出した追尾領域５０の色情報と、色情報が最も近似する領域７０を、検索領域６０内の画像データから検索する。

ここで最も近似する領域７０の検索方法は、検索するための領域（判別領域）を利用して、以下の方法で実現可能である。

まずコントローラ１７は、検索領域６０内の左端上端の判別領域（ａ）内における画像データを取得する（図１０）。そしてコントローラ１７は、取得した画像データの色情報を解析する。ここで判別領域は、追尾領域５０と同じ形状で、同じ大きさである。判別領域（ａ）内の画像データの色情報を解析したコントローラ１７は、判別領域（ａ）内の色情報を、現在最も近似する領域の色情報として記憶媒体に記憶する。

次に、コントローラ１７は、判別領域を１画素右にずらし、判別領域（ｂ）内の色情報を取得する（図１０）。そしてコントローラ１７は、判別領域（ｂ）内の色情報と、記憶された現在最も近似する領域の色情報（判別領域（ａ）内の色情報）と、を比較し、どちらが追尾領域５０内の色情報に近似するかを判別する。

ここで追尾領域５０内の色情報に近似すると判別された色情報が、判別領域（ｂ）内の色情報である場合、コントローラ１７は、判別領域（ｂ）内の色情報を、記憶媒体に記憶する。一方、追尾領域５０内の色情報に近似すると判別された色情報が、記憶された現在最も近似する領域（判別領域（ａ）内の色情報）である場合、判別領域を1画素右にずらし、次の領域の判別を行なう。これらの処理を繰り返すことによって、検索領域６０内の検索を行なう。なお、コントローラ１７は、判別領域が検索領域６０の右端上端に到達した場合、１画素下げて、左端からまた検索を行なう（図１１）。

これらの処理を繰り返すことによって、コントローラ１７は、検索領域６０全体を検索できる。したがって、コントローラ１７は、追尾領域５０の色情報に、最も近似する領域を検索できる。すなわち、検索終了時に、記憶媒体に記憶されている判別領域が、最も近似する領域７０となる。これによってコントローラ１７は、最も近似する領域７０を検索できる。

次に、コントローラ１７が、記憶された現在最も近似する色情報（例えば、判別領域（ａ）内の色情報）と、判別領域（ｂ）内の色情報とを比較し、どちらが追尾領域５０内の色情報に近似するかを判別する際の判別方法を説明する。判別方法は、色情報のヒストグラムに基づいて、抽出される曲線の近似度を求めることで、判別できる。すなわち、ある曲線と、他の曲線とのユークリッド距離（近似度）を測ることによって可能である。なお、ユークリッド距離ｄ（ｆ，ｇ）は、距離尺度であり、ベクトル量ｆとｇに対して、下記の数式１で算出できる。

したがって、コントローラ１７は、追尾領域５０内の色情報と判別領域（ａ）内の色情報とのユークリッド距離と、追尾領域５０内の色情報と対象領域（ｂ）内の色情報とのユークリッド距離を比較して、ユークリッド距離が小さい方を、現在最も近似する色情報として判別する。

なお、本実施の形態では、現在最も近似する領域として判別された判別領域内の色情報を記憶媒体に記憶するようにしているが、これに限らない。例えば、ユークリッド距離のような近似度を記憶媒体に記憶するようにしてもよい。このようにすれば、記憶された現在最も近似する領域の色情報と追尾領域の色情報とのユークリッド距離の算出をしなくてすむ。

また、判別領域内の色情報を現在最も近似する領域の色情報として記憶する際に、判別領域の位置情報を最も近似する領域の位置情報として記憶媒体に記憶するとよい。このようにすれば、コントローラ１７が検索領域内の検索を終了した時に、記憶媒体から情報を読み出すだけで、最も近似する領域の位置情報を取得できるようになる。ここで最も近似、する領域の位置情報として記憶する判別領域の位置情報は、判別領域の左端上端の位置情報を記憶しておくとよい。これによって、検索終了時に、記憶された現在最も近似する領域の位置情報が、追尾領域５０を移動するための移動位置となる（図１２）。すなわち、図１２の現在最も近似する領域が、検索領域内の最も近似する領域７０となる。

追尾領域移動処理は、色情報検索処理によって検索された最も近似する領域７０に応じて、追尾領域５０を移動させるものである。すなわち、コントローラ１７は、最も近似する領域７０の位置情報に応じて、追尾領域５１を移動する（図１３の表示画面８２）。

これらの手段によって、追尾領域移動処理を可能にしている。なお、追尾領域移動処理の動作は、後述する。

１−２−２ 合焦処理
コントローラ１７は、ＣＣＤイメージセンサー１２で撮像している追尾領域内の被写体像の合焦状態を調整するために、光学系１１を制御する。本実施の形態におけるコントローラ１７は、合焦状態を制御するため、以下の処理を行う。なお、コントローラ１７は、山登り方式（コントラスト方式）のオートフォーカス手段によって合焦状態を調整するものである。

コントローラ１７は、予め設定されたフォーカスレンズ１１３の稼動範囲で、フォーカスレンズ１１３を稼動させる。これに伴って、コントローラ１７は、画像処理部１４から画像データを連続的に取得する。そして、コントローラ１７は、画像処理部１４から連続的に入力された画像データ（追尾領域内）を解析する。この際、コントローラ１７は、入力された画像に対して、画像の境界の明瞭さや微細な部分の描写能力を表す度合いである鮮鋭度を算出する。そしてコントローラ１７は、連続的にされる画像の中から、最も鮮鋭度が最大となる画像を選択する。次に、コントローラ１７は、選択された画像が取得できるフォーカスレンズ１１３の位置を検出し、フォーカスレンズ１１３の現在位置に基づいて、フォーカスレンズ１１３の移動量を決定する。フォーカスレンズ１１３の移動量が決定されると、フォーカスレンズ１１３を移動するため、フォーカスレンズ駆動部１１６に移動量を含む信号を出力する。なお、フォーカスレンズ１１３の現在位置の検出方法は、どのような方法であってもよいが、好ましくは、フォーカスレンズ１１３に位置センサを設け、光学系１１におけるフォーカスレンズ１１３の現在位置を検出し、この現在位置の情報をコントローラ１７に出力するようにするとよい。

ここでコントローラ１７は、合焦状態を継続的に維持するように光学系１１を制御するため、ＣＣＤイメージセンサー１２によって取得される画像データに対して、追尾制御を行なっている間、合焦状態を調整し続ける。これはデジタルカメラ１で一般的に用いられているコンティニュアスＡＦと呼ばれるものである。コンティニュアスＡＦを、コントラスト方式のＡＦで実現する場合、例えば、特開２００３−１４００３５号公報に記載された技術によって実現可能である。具体的には、例えば、段落００１２〜段落００１６等に記載されたメインのＡＦ処理によって可能である。

これによって、デジタルカメラ１は、被写体に対して合焦状態を継続的に維持できる。
２．動作
次に、このように構成されたデジタルカメラ１の動作について図１４、１５のフローチャートを用いて説明する。デジタルカメラ１は、図示しない電源スイッチがＯＦＦからＯＮに変更され、追尾撮影モードに設定されると、デジタルカメラ１は、以下の動作を行なう（図１４）。

まず、ＣＣＤイメージセンサー１２が、被写体像を画像データとして撮像する（Ｓ１）。撮像された画像データは、ＡＤコンバータ１３や画像処理部１４を介してコントローラ１７に入力される。この際、ステップＳ２が行われるまで、ＣＣＤイメージセンサー１２で繰り返し画像データが取得される。

コントローラ１７は、タッチパネル２０に、画像データを表示画面８０として表示させる（図３）。そしてコントローラ１７は、タッチパネル２０を介した使用者からのタッチ操作を受け付ける。使用者からタッチ操作を受け付けた場合、コントローラ１７は、タッチパネル２０がタッチ操作された位置に応じて、画像データに追尾領域５０を設定する（Ｓ２）。この際、コントローラ１７は、追尾領域が設定された画像データをタッチパネル２０に表示画面８１として表示させる（図４）。

次に、コントローラ１７は、追尾領域５０内の画像データを取得する。そしてコントローラ１７は、追尾領域５０内の画像データを解析した色情報を記憶媒体に記憶する（Ｓ３）。この際、コントローラ１７は、追尾領域５０が設定された被写体に対して、合焦状態の調整を行う（Ｓ４）。そして、コントローラ１７は、追尾処理を行なう（Ｓ５）。なお、図示はしないが、追尾処理と並行して、合焦制御（コンティニュアスＡＦ）の処理を行う。

次に、追尾処理の動作を図１５のフローチャートを用いて説明する。

まず、ＣＣＤイメージセンサー１２は、被写体像を画像データとして撮像する（Ｔ１）。撮像された画像データは、ＡＤコンバータ１３や画像処理部１４を介してコントローラ１７に入力される。

次に、コントローラ１７は、追尾領域を設定した後にズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されたか否かを判別する（Ｔ２）。

追尾領域を設定した後にズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されていた場合、コントローラ１７は、画像処理部１４を制御する。コントローラ１７によって制御された画像処理部１４は、この追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小または拡大された画像データを生成する（Ｔ３）。一方、追尾領域を設定した後にズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されていない場合、ステップＴ４に移行する。

次に、コントローラ１７は、縮小または拡大されている画像データ、若しくは、縮小または拡大されていない画像データに検索領域６０を設定する。そして、コントローラ１７は、検索領域６０内の画像データを取得する（Ｔ４）。コントローラ１７は、取得された検索領域６０内の画像データにおいて、追尾領域５０の色情報と最も近似する領域７０を検索する（Ｔ５）。その後、コントローラ１７は、近似すると判別された最も近似する領域７０内の画像データを解析し、この解析した色情報を記憶媒体に記憶する（Ｔ６）。

そしてコントローラ１７は、最も近似する領域７０の位置情報に基づいて、追尾領域を移動する（Ｔ８）。この際、コントローラ１７は、追尾領域５１が移動された画像データを表示画面８２として、タッチパネル２０に表示させる（図１３）。そして再度ステップＴ１に移行し、新たな画像データ（フレーム）をＣＣＤイメージセンサー１２によって取得する。

これによって、デジタルカメラ１の被写体に対する追尾処理の動作を可能にしている。
３．まとめ
上述のように本実施の形態のデジタルカメラ１は、被写体像を形成する光学系１１と、形成された被写体像を撮像して画像データを生成するＣＣＤイメージセンサー１２と、光学系１１のズーム倍率を変更可能なズームリング２１２と、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを電子的に縮小又は拡大して、縮小又は拡大された画像データを生成する画像処理部１４と、生成された画像データの一部を追尾領域５０として設定するコントローラ１７と、追尾領域内の特徴に基づいて、ＣＣＤイメージセンサー１２で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動するコントローラ１７と、を備える。そして、コントローラ１７で追尾領域５０を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合、画像処理部１４は、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、コントローラ１７は、画像処理部１４で縮小又は拡大された画像データの中から追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する。

このようにすれば、画像処理部１４は、コントローラ１７の制御に従って、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、また、コントローラ１７は、画像処理部１４で縮小又は拡大された画像データの中から追尾領域内の特徴を検索するようにしたので、ズーム倍率を変更した場合であっても、追尾領域内で特徴を検索する際に必要な検索動作の処理量を同程度にすることができる。

また、コントローラ１７で追尾領域５０を設定した後ズームリング２１２で光学系１１のズーム倍率が変更されている場合の画像処理部１４は、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量で縮小した画像データを生成する。

このようにすれば、光学系のズーム倍率を拡大側へ変更した場合であっても、追尾領域内で特徴を検索する際に必要な検索動作の処理量を減らすことができるので、追尾領域を移動させる位置を検索するためにかかる時間を短縮でき、かつ、より安定した追尾動作ができる。
（他の実施の形態）
本発明の実施の形態として、実施の形態１を例示した。しかし、本発明は、実施の形態１に限定されず、他の実施の形態においても実現可能である。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。

本発明の実施の形態１では、撮像手段としてＣＣＤイメージセンサー１２０を例示した。しかし、ＣＣＤイメージセンサー１２０に替えて、他の撮像手段を用いてもよい。他の撮像素子としては、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサーなどを用いてもよい。ＣＭＯＳイメージセンサーを用いることにより、消費電力を低減できる。すなわち、撮像手段は、被写体像を撮像して画像データを生成するものである。

また、本発明の実施の形態１では、タイミングジェネレータ１２１がＣＣＤイメージセンサー１２に供給するパルス信号を、例えば、1秒間に３０回のフレーム読み出しパルス信号を供給するように構成したが、これに限られない。例えば、1秒間に５０回や６０回のパルス信号を供給するようにしてもよい。要するに、タイミングジェネレータは、フレーム読み出しのためのパルス信号を供給できるものであればよい。

また、本発明の実施の形態１では、振動検出手段として、二つのジャイロセンサーによって構成される、２軸のぶれ検出器を例示したが、これに限られず、自装置の振動を検出できるものであればどのような構成であってもよい。例えば、振動検出手段は、１軸の振動を検出できるものであってもよい。また、ジャイロセンサーは、振動式、機械式、光学式など様々な構成で実現できる。また、振動の大きさについては、振動量で実現したが、これに限られず、どのような値で表現してもかまわない。

また、本発明の実施の形態１では、タッチパネルを備えた装置を例示したが、これに限られず、液晶モニタなどの表示手段と、十字キーや押下釦などの入力手段を備える装置で構成するようにしてもよい。

また、本発明の実施の形態１では、合焦手段として、山登り方式のオートフォーカスを用いるコントローラ１７を例示したが、これに限られず、他のＡＦ処理によって合焦状態を調整できるものであってもよい。例えば、他のＡＦ処理として、一眼レフのカメラなどで、一般的に用いられる位相差検出方式が考えられる。

さらに、本発明の実施の形態１では、合焦手段として、コンティニュアスＡＦを行なうコントローラ１７を例示したが、これに限られず、所定のタイミングで合焦状態を調整するものであってもよい。所定のタイミングとは、例えば、使用者が操作部に含まれるシャッタスイッチを全押することで、デジタルカメラに対して撮影の動作を指示した時などが考えられる。すなわち、合焦手段は、合焦状態を調整できるものであればどのような手段であってもよい。

加えて、本発明の実施の形態１では、使用者がタッチパネルを操作することによって、追尾領域を画像データに設定するようにしたが、これに限られない。例えば、十字キーなどの操作部をデジタルカメラに設け、この操作部を操作することによって、追尾領域を設定するようにしてもよい。

また、本発明の実施の形態１では、色（色相）情報を利用して、追尾を行なっているが、これに限られず、輝度信号情報、さらに形状、温度又は被写体中の特徴あるコントラスト等その他の情報を利用して追尾処理を行なうことができる。

また、本発明の実施の形態１では、取得された画像データの各フレームで、追尾動作を行なうようにしたが、これに限られない。

また、本発明の実施の形態１では、説明の関係上、追尾領域を移動させた後に、新たな画像データを取得するように記載しているが、これに限られず、追尾動作Ｔ１〜Ｔ９を並列に処理するようにしてもよい。この場合、コンピュータのパイプライン処理のように実現するとよい。このようにすれば、処理の高速化を図れる。

さらに、本発明の実施の形態１では、一つのコントローラで様々な手段を実現するようにしているが、これに限られず、二つ以上のコントローラで実現するようにしてもよい。

加えて、本実施の形態では、追尾領域５０の設定時のズーム倍率からの変化量で、画像データを電子的に縮小して、縮小した画像データを生成するようにしたが、これに限られず、ズーム倍率が拡大（望遠）側へ変更された場合に、画像データを電子的に縮小して、縮小した画像データを生成するものであれば、どのような構成であってもかまわない。また、他の考え方として、ズーム倍率が縮小（広角）側に変更された場合に、画像データを拡大して、拡大した画像データを生成するものであれば、どのような構成であってもかまわない。

また、本実施の形態では、色情報の近似判断の方法として、二つのヒストグラムのユークリッド距離を用いて判断を行なうようにしているが、これに限られない。例えば、二つのヒストグラムにおいて、色相ごとに画素数をANDして、残ったヒストグムラムの数（要するに、色相ごとに何画素一致しているか）で判断するようにしてもよい。この場合、残ったヒストグラムの数が多い方が、近似する領域となる。このようにすれば、ヒストグラムの対比処理が、主に色相ごとの画素数のＡＮＤ処理によって完了できるので、簡単な処理でヒストグラムの対比が可能となる。

また、本実施の形態では、光学系のズーム倍率に応じて、ズームレンズを駆動させるようにした。なお、他の実施の形態では、これに加えて、撮像手段が撮像する画像データの画素数が、デジタルカメラの最大記録画素数以外である場合、ＣＣＤイメージセンサーで使用されていない画素を用いて、画像データをさらに拡大または縮小するようにしてもよい。これによって、同じ範囲を撮影するのであれば、デジタルズームより画質の劣化を気にすることなくズーム倍率の範囲を拡大することができる。ここで、画像データをさらに拡大または縮小するようにしたものが、拡張光学ズーム手段である。この拡張光学ズーム手段は、例えば、コントローラが画像処理部を制御することによって実現可能である。

ここで光学系のズーム処理以外で、画像データをさらに縮小する方法（拡張光学ズーム手段の処理）について説明する。

まず、撮像手段の画像データが最大記録画素数でない場合の光学系のズーム倍率について説明する。一般的に、光学系のズーム倍率は、撮像手段が取得する画像データの画角（画素数）に応じて、変更される。例えば、画像データの画素数が、デジタルカメラの最大記録画素数（７Ｍ）である際に、ズーム倍率が１〜１２倍であるものが、画角（画像データの記録画素数３Ｍ）に変更されると、ズーム倍率が１．５〜１８倍のように変換される。これは、撮像手段が取得した画像（最大記録画素数）が、使用者によって設定された記録画素数で切り取られるからである。このように切り取られた画像が画像データとなる。なお、変更されたズーム倍率を拡張ズーム倍率とする。

次に、拡張光学ズーム手段の処理について説明する。この処理は、光学系のズームレンズが、広角端に駆動されている状態で、行なうものである。拡張光学ズーム手段は、画像データが最大記録画素数以外の場合、ズームリングによって設定された拡張ズーム倍率（例えば、１〜１．５倍）に応じて、画像データをさらに縮小する。

具体的に、拡張ズーム倍率が１倍である場合、撮像手段で取得された画像（最大記録画素数）を取得する。そして、この取得された画像を、使用者によって設定された記録画素数に圧縮（縮小）する。すなわち、最大記録画素数７Ｍで、設定された記録画素数が３Ｍの場合、７Ｍの画像を、３Ｍの画像データとして圧縮する。これによって、同じ範囲を撮影するのであれば、デジタルズームより画質の劣化を気にすることなくズーム倍率の範囲を拡大することができる。

なお、このような構成を採用すると、拡張光学ズーム手段で縮小された画像データを、電子ズーム手段で拡大できるので、追尾領域の移動先を検索するための処理を、ズーム倍率変更前と、ズーム倍率変更後で、同程度にすることができる。これによって、追尾動作の安定を図れる。

さらに、本実施の形態では、光学系のズーム倍率の変更に応じて、画像データの電子的な縮小または拡大を行なうようにしたが、これに限られない。例えば、別の実施の形態１では、デジタルズーム処理（手段）のズーム倍率の変更に応じて、画像データの電子的な縮小を行なうようにしてもよい。このようにすれば、デジタルズーム処理で拡大された画像データを、縮小することができる。このため、デジタルズーム処理の拡大によって、追尾領域を大きく増加させる必要がなくなる。従って、縮小された画像データを対象として、追尾領域の移動先を検索することで、追尾領域の検索範囲を小さくできる。

このデジタルズーム手段は、コントローラが画像処理部を制御することがによって実現可能である。このデジタルズーム手段は、ＣＣＤイメージセンサーで生成された画像データの一部を切り出し、画素を一部補完することで、画像データを拡大する機能である。すなわち、デジタルカメラにおいて、一般的なデジタルズームに当たる。また、デジタルズーム手段のズーム倍率は、ズームリングによって、変更可能にするとよい。ここで、上記実施の形態では、ズームリングが、光学系のズーム倍率を変更するように構成されている。そのため、ズームリングが、光学系のズーム倍率と、デジタルズーム手段のズーム倍率を、兼用するとよい。この場合、所定のモードでは、光学系のズーム倍率を変更可能に構成し、一方、他のモードでは、デジタルズーム手段のズーム倍率を変更可能に構成すればよい。この際、コントローラが所定のモードと他のモードを切り替えできるようにすればよい。

このような別の実施の形態１のデジタルカメラの動作を図１９のフローチャートを用いて説明する。実施の形態１と同様の処理については説明を省略する。図１４の追尾動作開始については、同じ処理であるので、説明を割愛する。

追尾処理について説明する。追尾処理は、まず、ステップＴ１のように、撮像手段によって画像データを取得する（Ｕ１）。その後、コントローラは、画像処理部を制御して、生成された画像データに対して、デジタルズーム処理を行う。この際、画像処理部は、ズームリングによって変更されたデジタルズームのズーム倍率に基づいて、画像データを拡大する（Ｕ２）。

次に、コントローラは、追尾領域を設定した後にズームリングでデジタルズームのズーム倍率が変更されたか否かを判別する（Ｕ３）。

追尾領域を設定した後にズームリングでデジタルズームのズーム倍率が変更されていた場合、コントローラは、画像処理部を制御する。そしてコントローラに制御された画像処理部は、この追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小された画像データを生成する（Ｕ４）。この際、縮小される画像データは、画像処理部によってデジタルズーム処理された画像データである。一方、追尾領域を設定した後にズームリングでデジタルズームのズーム倍率が変更されていない場合、ステップＵ５に移行する。

次に、コントローラは、縮小されている画像データ、若しくは、縮小されていない画像データに検索領域を設定する。そして、コントローラは、検索領域内の画像データを取得する（Ｕ５）。この後、ステップＴ５、Ｔ６、Ｔ７に対応するＵ６、Ｕ７、Ｕ８の処理を行う。これによって、追尾動作を可能にしている。すなわち、このように構成したので、ズームリングによるデジタルズームのズーム倍率の変更によって、デジタルズーム処理で拡大された画像データを縮小することができる。そのため、追尾領域の移動先を検索する際の検索に係る処理を減らすことができる。

また、上記別の実施の形態１の動作に限られず、以下の別の実施の形態２でも動作できる。これは、撮像手段で撮像された画像データを、デジタルズーム処理する前に、バッファメモリに記憶する。そして、記憶しておいた画像データに基づいて、追尾領域の移動させる先を検索するものである。これによって、追尾領域の移動させる先を検索するためにかかる処理を減らすことができる。なお、別の実施の形態２では、デジタルズームのズーム倍率が１倍でない時に、追尾領域が設定された場合、追尾領域を検索するために用いられる判別領域は、設定された際の追尾領域よりも縮小した判別領域を利用する必要がある。すなわち、追尾領域を設定した際と、検索領域内で追尾領域を検索する際の、追尾領域の大きさが異なる。

要するに、この別の実施の形態２では、上記実施の形態１に加えて、ＣＣＤイメージセンサーで生成された画像データを記憶媒体（フラッシュメモリ、バッファメモリなど）に記憶する記憶手段を備える。この記憶手段は、画像処理部やコントローラなどによって実現可能である。

以下、具体的に、図２０のフローチャートを用いて説明する。図１４の追尾動作開始については、同じ処理であるので、説明を割愛する。

追尾処理について説明する。追尾処理は、まず、ステップＴ１のように、撮像手段によって画像データを取得する（Ｖ１）。次に、コントローラは、取得された画像データを、バッファメモリに一時的に記憶する（Ｖ２）。その後、コントローラは、画像処理部を制御して、生成された画像データに対して、デジタルズーム処理を行う。この際、ズームリングによって変更されたデジタルズームのズーム倍率に基づいて、画像データを拡大する（Ｖ３）。このデジタルズームされた画像データは、液晶モニタに送られて、液晶モニタに表示される。

そしてコントローラは、バッファメモリに記憶されている画像データを読み出し、この読み出した画像データに検索領域を設定する。そして、コントローラは、検索領域内の画像データを取得する（Ｖ４）。この後、ステップＴ５、Ｔ６、Ｔ７に対応するＶ５、Ｖ６、Ｖ７の処理を行う。これによって、追尾動作を可能にしている。すなわち、このように構成したので、ズームリングによるデジタルズームのズーム倍率に関係なく、撮像手段で生成された画像データに基づいて、追尾領域の移動先を検索可能になる。したがって、デジタルズームされる前の画像データを用いて追尾領域の移動先を検索できるので、追尾領域の移動先を検索する際の検索に係る処理を減らすことができる。

すなわち、本発明は、上記実施の形態に限られず、種々の態様で実施可能である。

本発明は、追尾機能を備える撮像装置に適用可能である。具体的には、追尾機能を備えるデジタルカメラ、ムービー、カメラ付き携帯端末等に利用できる。

本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラの斜視図 本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラのブロック構成図 本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラの表示画面例を示す図 本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラの追尾領域の設定操作を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる電子ズーム手段による画像データの電子的な縮小について説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる追尾領域内の画像データの色情報を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる色相空間を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる検索領域を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる縮小された画像データの検索領域について説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる最も近似する領域の検索方法を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる最も近似する領域の検索方法を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる現在最も近似する領域の情報として記憶される情報を説明するための図 本発明の実施の形態１にかかる追尾領域を移動させる際の表示画面例を示す図 本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態１にかかるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート 本発明の課題を説明するための図 本発明の課題を説明するための図 本発明の課題を説明するための図 他の実施の形態にかかるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート 他の実施の形態にかかるデジタルカメラの動作を説明するためのフローチャート

符号の説明

１ デジタルカメラ
１１ 光学系
１１２ ズームレンズ
１１３ フォーカスレンズ
１２ ＣＣＤイメージセンサー
１３ ADコンバータ
１４ 画像処理部
１５ バッファメモリ
１７ コントローラ
１９ メモリカード
２０ タッチパネル
２１ 操作部
２１２ ズームリング
５０、５１ 追尾領域
６０ 検索領域
７０ 最も近似する領域
８０ 表示画面

Claims (5)

1. 被写体像を形成する光学系と、
   前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   前記光学系のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、
   前記撮像手段で生成された画像データを電子的に縮小又は拡大して、縮小又は拡大された画像データを生成する電子ズーム処理手段と、
   前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、
   追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備え、
   前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で光学系のズーム倍率が変更されている場合、
   前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、
   前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する、
   撮像装置。
2. 前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で光学系のズーム倍率が変更されている場合の電子ズーム処理手段は、
   前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量で縮小した画像データを生成する、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記生成された画像データが、撮像手段の最大記録画素数以外である場合、前記画像データに使用されていない撮像手段の画素を利用して、ズーム倍率の範囲を拡張可能な拡張光学ズーム手段をさらに、備え、
   前記ズーム倍率変更手段は、前記拡張光学ズーム手段が拡張した、前記光学系のズーム倍率を含む拡張ズーム倍率を変更可能に構成され、
   前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で拡張ズーム倍率が変更されている場合、
   前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時の拡張ズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、
   前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する、
   請求項１に記載の撮像装置。
4. 被写体像を形成する光学系と、
   前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   前記撮像手段で生成された画像データの一部を切り出し、画素を一部補完することで、画像データを拡大するデジタルズーム手段と、
   前記デジタルズーム手段のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、
   前記デジタルズーム手段で拡大された画像データを電子的に縮小又は拡大して、縮小又は拡大された画像データを生成する電子ズーム処理手段と、
   前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、
   追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備え、
   前記設定手段で追尾領域を設定した後前記ズーム倍率変更手段で前記デジタルズーム手段のズーム倍率が変更されている場合、
   前記電子ズーム処理手段は、前記追尾領域の設定時のズーム倍率からの変化量に応じて縮小又は拡大された画像データを生成し、
   前記追尾領域移動手段は、前記電子ズーム処理手段で縮小又は拡大された画像データの中から前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する、
   撮像装置。
5. 被写体像を形成する光学系と、
   前記形成された被写体像を撮像して画像データを生成する撮像手段と、
   前記撮像手段で生成された画像データを記憶媒体に記憶可能な記憶手段と、
   前記撮像手段で生成された画像データの一部を切り出し、画素を一部補完することで、画像データを拡大するデジタルズーム手段と、
   前記デジタルズーム手段のズーム倍率を変更可能なズーム倍率変更手段と、
   前記生成された画像データの一部を追尾領域として設定する設定手段と、
   追尾領域内の特徴に基づいて、前記撮像手段で順次生成される画像データ内において追尾領域を移動する追尾領域移動手段と、を備え、
   前記記憶手段は、前記生成された画像データを記憶媒体に記憶し、
   前記追尾領域移動手段は、前記記憶媒体に記憶された画像データを読み出し、当該読み出した画像データの中から前記デジタルズーム手段で拡大された画像データに応じて検索領域を設定し、前記検索領域における前記追尾領域内の特徴を検索することにより、新たな位置に追尾領域を移動する、
   撮像装置。

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