JP6437066B2 - IMAGING DEVICE, IMAGING DEVICE CONTROL METHOD, AND IMAGING DEVICE CONTROL PROGRAM - Google Patents
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Description
本発明は、ズーム機能を有する撮像装置及びその制御方法等に関するものである。 The present invention relates to an imaging apparatus having a zoom function, a control method thereof, and the like.
従来から、ズームレンズを駆動して光学的な変倍(光学ズーム)を行う機能、及び、撮影画像の一部を拡大して電子的な変倍(電子ズーム)を行う機能を有する撮像装置が知られている。特に望遠状態で撮影を行う場合に被写体がフレームアウトしやすいことを考慮して、特許文献1には、被写体がフレームアウトした際に迅速に被写体を捉える機能として、フレーミング支援ズーム機能(FAズーム機能)を有する撮像装置が開示されている。特許文献1の構成によれば、FAズーム開始が指示された場合にズーム位置を広角方向にズームアウトさせ、FAズーム機能の終了が指示された場合にFAズーム開始時のズーム位置にズームインさせる制御を行う。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been an imaging apparatus having a function of driving a zoom lens to perform optical scaling (optical zoom) and a function of enlarging a part of a captured image to perform electronic scaling (electronic zoom). Are known. Considering that the subject is likely to be out of the frame particularly when shooting in the telephoto state, Patent Document 1 discloses a framing support zoom function (FA zoom function) as a function for quickly capturing the subject when the subject is out of frame. ) Is disclosed. According to the configuration of Patent Document 1, when the start of FA zoom is instructed, the zoom position is zoomed out in the wide-angle direction, and when the end of the FA zoom function is instructed, control is performed to zoom in to the zoom position at the start of FA zoom I do.
また、被写体の検出情報に応じて自動でズーム位置を変更するオートズーム機能を有する撮像装置が知られている。特許文献2では、検出した被写体が撮影範囲内に収まっていないと判断された場合に、被写体を含む撮影範囲をズームアウトさせるオートズーム機能を搭載したカメラの構成が開示されている。 There is also known an imaging apparatus having an auto zoom function that automatically changes the zoom position according to subject detection information. Patent Document 2 discloses a configuration of a camera equipped with an auto zoom function for zooming out a shooting range including a subject when it is determined that the detected subject is not within the shooting range.
特許文献1で開示されているFAズーム機能では、撮影者の操作に応じてズームアウトとズームインを行っている。ここで、撮影者の利便性を高めるため、FAズーム機能においても被写体の状態に応じて自動でズーム動作を可能にすることが想定される。 With the FA zoom function disclosed in Patent Document 1, zoom-out and zoom-in are performed in accordance with a photographer's operation. Here, in order to improve the convenience of the photographer, it is assumed that the zoom operation can be automatically performed in the FA zoom function according to the state of the subject.
しかしながら、特許文献2で開示されている構成では、被写体を検出できない場合にはオートズーム機能を動作させることができないという問題点がある。例えば、被写体の顔情報をもとにオートズームを行う際に、顔が横向きや後ろ向きになって動いている場合には、被写体を検出できずにオートズーム機能を動作させることができない。そのため、被写体を見失った場合には従来通りズームレバー等を操作することで被写体を捉え直す必要があり、シャッタチャンスを逃す可能性がある。 However, the configuration disclosed in Patent Document 2 has a problem that the auto zoom function cannot be operated when the subject cannot be detected. For example, when auto-zooming is performed based on face information of a subject, if the face is moving sideways or backwards, the subject cannot be detected and the auto-zoom function cannot be operated. For this reason, when the subject is lost, it is necessary to recapture the subject by operating the zoom lever or the like as usual, and there is a possibility of missing a photo opportunity.
本発明の目的は、被写体を検出して自動的に画角を調整する動作において、被写体が検出されなくなった場合でも、迅速に被写体を画角内に捉え直すことを可能にすることである。 An object of the present invention is to quickly recapture a subject within the angle of view even when the subject is not detected in the operation of detecting the subject and automatically adjusting the angle of view.
上記目的を達成するために、第1の本発明は、撮像装置であって、前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、ズーム動作を制御する制御手段とを備え、前記動き検出手段は、角速度を検出する角速度検出手段と、動作角度を検出する動作角度検出手段と、を有し、前記制御手段は、前記動き検出手段により検出された前記撮像装置の動き量に応じてズーム動作を制御する第1のモードにおいて、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、前記角速度検出手段により検出された前記角速度が第1の閾値未満の場合、前記撮像装置の動き量は所定量よりも小さいと判定し、前記角速度検出手段により検出された前記角速度が第1の閾値以上であり、且つ、前記撮像装置の動作角度が第2の閾値よりも大きい場合、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きいと判定することを特徴とする。第2の本発明は、撮像装置であって、前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、ズーム動作を制御する制御手段と、画像から被写体を検出する被写体検出手段とを備え、前記動き検出手段は角速度を検出する角速度検出手段を有し、前記制御手段は、前記動き検出手段により検出された前記撮像装置の動き量に応じてズーム動作を制御する第1のモードと、被写体の位置および大きさの少なくとも一方に基づいてズーム動作を制御する第2のモードで前記ズーム動作を制御可能であり、前記第1のモードにおいて、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、前記被写体検出手段による被写体の検出状況に応じて前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention is an imaging apparatus, comprising: motion detection means for detecting movement of the imaging apparatus; and control means for controlling zoom operation, wherein the motion detection means , an angular velocity detecting means for detecting an angular velocity, comprising: a operation angle detecting means for detecting an operation angle, wherein the control means includes a zoom operation in accordance with the motion amount of the imaging device detected by the motion detecting means In the first mode to be controlled, when the amount of movement of the imaging device is a first amount larger than a predetermined amount, a first zoom operation for moving the zoom position to the wide angle side is performed, and the first zoom operation is performed. When the amount of movement of the imaging device detected after execution is a second amount smaller than the predetermined amount, control is performed to perform a second zoom operation for moving the zoom position to the telephoto side, and the angular velocity detection means Detected by If the angular velocity is less than the first threshold value, the movement amount of the imaging device is determined to be smaller than the predetermined amount, the angular velocity detected by said angular velocity detecting means is equal to or greater than the first threshold value, and the imaging When the operating angle of the device is larger than a second threshold, it is determined that the amount of movement of the imaging device is larger than a predetermined amount . 2nd this invention is an imaging device, Comprising: The motion detection means to detect the motion of the said imaging device, The control means to control zoom operation, The to-be-detected means to detect to-be-photographed object from an image, The said motion The detection means includes angular velocity detection means for detecting angular velocity, and the control means controls the zoom mode according to the amount of movement of the imaging device detected by the movement detection means, and the position of the subject. The zoom operation can be controlled in a second mode that controls the zoom operation based on at least one of the size and the size. In the first mode, a first movement amount of the imaging device is larger than a predetermined amount. In the case of the amount, the first zoom operation of moving the zoom position to the wide angle side is performed, and the amount of movement of the imaging device detected after executing the first zoom operation is smaller than the predetermined amount. In the case of this amount, control is performed so as to perform the second zoom operation for moving the zoom position to the telephoto side, and the first mode and the second mode are switched according to the detection state of the subject by the subject detection means. It is characterized by that.
第3の本発明は、撮像装置の制御方法であって、前記撮像装置の動きを検出する動き検出ステップと、ズーム動作を制御する制御ステップとを有し、前記動き検出ステップにおいて、前記撮像装置の角速度と、動作角度とを検出し、前記制御ステップにおいて、前記動き検出ステップにより検出された前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、前記撮像装置の角速度が第1の閾値未満の場合、前記撮像装置の動き量は所定量よりも小さいと判定し、前記撮像装置の角速度が第1の閾値以上であり、且つ、前記撮像装置の動作角度が第2の閾値よりも大きい場合、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きいと判定することを特徴とする。第4の本発明は、撮像装置の制御方法であって、前記撮像装置の動きを検出する動き検出ステップと、ズーム動作を制御する制御ステップと、画像から被写体を検出する被写体検出ステップと、を有し、前記動き検出ステップにおいて、前記撮像装置の角速度を検出する角速度検出を検出し、前記制御ステップにおいて、前記動き検出ステップにより検出された前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、且つ、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御する第1のモードと、被写体の位置および大きさの少なくとも一方に基づいてズーム動作を制御する第2のモードによりズーム動作を制御し、前記被写体検出ステップによる被写体の検出状況に応じて、前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is a method for controlling an imaging apparatus, comprising: a motion detection step for detecting a motion of the imaging apparatus; and a control step for controlling a zoom operation. In the motion detection step, the imaging apparatus and the angular velocity, to detect the operation angle, movement in the control step, when the motion amount of the detected by said motion detection step wherein the imaging device is a first amount greater than the predetermined amount, the zoom position to the wide angle side If the amount of movement of the imaging device detected after the first zoom operation is the second amount smaller than the predetermined amount, the zoom position is moved to the telephoto side. If the angular velocity of the imaging device is less than a first threshold , it is determined that the amount of motion of the imaging device is smaller than a predetermined amount, and the angular velocity of the imaging device is the first of When the value or more, and, when the operating angle of the image pickup device is greater than the second threshold value, the movement amount of the imaging device and judging greater than the predetermined amount. A fourth aspect of the present invention is a method for controlling an imaging apparatus, comprising: a motion detection step for detecting motion of the imaging apparatus; a control step for controlling a zoom operation; and a subject detection step for detecting a subject from an image. And detecting an angular velocity detection for detecting an angular velocity of the imaging device in the motion detection step, and a first motion amount of the imaging device detected in the motion detection step is greater than a predetermined amount in the control step. The amount of movement of the imaging device detected after performing the first zoom operation to move the zoom position to the wide-angle side and executing the first zoom operation is smaller than the predetermined amount. In the case of the second amount, it is based on the first mode for performing the second zoom operation for moving the zoom position to the telephoto side, and at least one of the position and size of the subject. Te controls the zoom operation by a second mode for controlling the zooming operation, in response to the detection status of the subject by the subject detection step, and switches between the first mode and the second mode.
本発明によれば、被写体を検出して自動的に画角を調整する動作において、被写体が検出されなくなった場合でも、迅速に被写体を画角内に捉え直すことが可能になる。 According to the present invention, in the operation of detecting the subject and automatically adjusting the angle of view, even when the subject is no longer detected, the subject can be quickly recaptured within the angle of view.
以下に、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本実施形態によって実現される機能は、ユーザによるフレーミングを支援するフレーミング支援ズーム機能であり、便宜上、フレーミングアシストズーム機能(以下、FAズーム機能と略記する)と呼ぶこととする。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the function realized by the present embodiment is a framing support zoom function that supports framing by the user, and is referred to as a framing assist zoom function (hereinafter abbreviated as FA zoom function) for convenience.
図1は、本実施形態における撮像装置の一例としての、デジタルカメラ100の構成例を示すブロック図である。デジタルカメラ100は、FAズーム機能を実行可能に構成されている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a
レンズ鏡筒101は、その内部にレンズ群を保持している。ズームレンズ102は、光軸方向に移動することで焦点距離を調節し、光学的に画角を変更(ズーム位置を移動)する。フォーカスレンズ103は、光軸方向に移動することでピントを調節する。防振レンズ104は、手ぶれに起因する像振れを補正する補正用レンズである。絞り及びシャッタ105は、光量を調節可能に構成されており、露出制御に用いられる。なお、本実施形態において、デジタルカメラ100は、レンズ鏡筒101とカメラ本体とが一体的に構成された撮像装置であるが、これに限定されるものではない。本実施形態は、カメラ本体と、カメラ本体に着脱可能な交換レンズとを備えて構成される撮像システムにも適用可能である。
The
レンズ鏡筒101を通過した光は、CCD(電荷結合素子)またはCMOS(相補型金属酸化膜半導体)等を備えて構成される撮像素子106により受光される。撮像素子106は、光電変換によって被写体像を電気信号に変換することで、撮像信号を生成する。撮像信号は、画像処理回路107に入力される。画像処理回路107は、入力された撮像信号に対して画素補間処理や色変換処理等の各種処理を行い、画像データ(各種処理後の画像データ)を画像メモリ108に出力する。画像メモリ108は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)やSRAM(Static Random Access Memory)等を備えて構成される記憶手段である。
The light that has passed through the
表示部109は、TFT型LCD(薄膜トランジスタ駆動型液晶表示器)等を備えて構成され、撮影画像(画像データ)を表示する。また表示部109は、撮影画像とともに、特定の情報(例えば、撮影情報や後述するFAズーム枠等)を表示する。このようなライブビュー等の情報表示により、撮影者が画角合わせを行うための電子ビューファインダ(EVF)機能を実現している。
The
絞りシャッタ駆動部110は、画像処理回路107での画像処理によって得られた輝度情報に基づいて露出制御値(絞り値及びシャッタ速度)を演算し、この演算結果に基づいて絞り及びシャッタ105を駆動する。これにより、AE(自動露出)制御が行われる。防振レンズ駆動部111は、ジャイロセンサ等の角速度センサの情報に基づいてデジタルカメラ100に加わる振れ量を演算し、この振れ量を打ち消す(低減する)ように防振レンズ104を駆動する。
The aperture
フォーカスレンズ駆動部112は、フォーカスレンズ103を駆動する。本実施形態において、デジタルカメラ100は、コントラスト方式でAF(オートフォーカス)制御を行う。このためフォーカスレンズ駆動部112は、画像処理回路107の画像処理により得られた撮影光学系の焦点調節情報(コントラスト評価値)に基づいて、被写体にピントが合うようにフォーカスレンズ103を駆動する。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではなく、位相差AF方式等のコントラスト方式以外のAF制御や、コントラスト方式と他の方式との組み合わせ等複数の方式を用いたAF制御を行うように構成してもよい。
The focus lens driving unit 112 drives the
ズームレンズ駆動部113は、ズーム操作指示に従ってズームレンズ102を駆動する。操作部117は、撮影者がカメラにズーミングを指示するためのズーム操作部材としてのズームレバーまたはズームボタン等を備えて構成される。ズーム指示操作に用いるズーム操作部材の操作量及び操作方向に基づいて、システム制御部114によりズーム駆動速度や駆動方向が演算され、その演算結果に従ってズームレンズ102が光軸に沿って移動される。
The zoom
撮影動作によって生成された画像データは、インターフェース部(以下I/F部と呼ぶ)115を介して記録部116に送られて記録される。画像データは、デジタルカメラ100に装着して使用されるメモリカード等の外部記録媒体またはデジタルカメラ100に内蔵されている不揮発性のメモリ118、あるいはそれらの両方に記録される。
The image data generated by the shooting operation is sent to the
操作部117は、前記ズーム操作部材に加えて、撮影開始を指示するレリーズスイッチ、FAズーム機能の開始や終了を指示するFAズーム操作スイッチ等を含む。操作部117からの信号は、後述のシステム制御部114に送られる。メモリ118は、プログラムデータや画像データの他に、デジタルカメラ100の設定情報や、後述するFAズーム機能におけるズームイン位置等の情報を記憶する。ここで、ズームイン位置とは、FAズームの終了時にズームインする際の目標となるズーム戻り位置であり、その詳細については後述する。
In addition to the zoom operation member, the
システム制御部114は、CPU(中央演算処理装置)等の演算装置を備えて構成され、撮影者の操作に応じて各部に制御命令を送ることによりデジタルカメラ100全体を制御する。システム制御部114は、メモリ118に記憶されている各種の制御プログラム、例えば撮像素子106の制御やAE/AF制御、ズーム制御(FAズーム処理を含む)等を行うためのプログラムを実行する。
The
次に、システム制御部114において、FAズーム機能に関連する制御について説明する。図1に示されるように、システム制御部114は、CZ制御部119、電子ズーム制御部120、FAズーム枠制御部121、FAズーム制御部122、および、被写体検出部123を備えて構成される。
Next, control related to the FA zoom function in the
光学ズームによる画角変更時に合焦状態を維持するには、レンズ鏡筒101のようなリアフォーカスタイプのレンズ鏡筒の場合、ズームレンズ102の位置に応じてフォーカスレンズ103を適正なフォーカス位置へ移動させる必要がある。このような制御をコンピュータズーム(CZ)制御という。図2は、ズームレンズの焦点距離と被写体距離ごとのフォーカス位置との関係図である。図2では、ズームレンズの焦点距離とピントが合うフォーカス位置との関係を、被写体までの距離ごとに示すデータデーブルとしてグラフ化している。本実施形態において、このテーブルはフォーカスカムテーブルと称する。図2において、横軸はズーム位置に対応する焦点距離を示し、縦軸はフォーカス位置を示している。各グラフ線の横には、デジタルカメラ100から被写体までの距離(被写体距離)を示している。
In order to maintain the in-focus state when the angle of view is changed by the optical zoom, in the case of a rear focus type lens barrel such as the
システム制御部114は、AF制御を行う際にフォーカスレンズ駆動部112を制御して、フォーカスレンズ103を所定の範囲において移動させることによりスキャン動作を行う。この動作中に得られるコントラスト評価値等を用いて、既知の方法により合焦点であるフォーカス位置が検出される。そのときのズーム位置およびフォーカス位置を用い、フォーカスカムテーブルを参照することにより、被写体距離を計測することができる。
The
デジタルカメラ100は、光学ズーム機能及び電子ズーム機能を有する。CZ制御部119及びズームレンズ駆動部113は、光学ズームを行う。CZ制御部119は、ズーム動作時に、所定の制御周期ごとにズームレンズ102のズーム位置を検出する。そしてCZ制御部119は、そのズーム位置に応じたAF制御にて計測された被写体距離でのフォーカスカムテーブルに追従するように、フォーカスレンズ103を駆動させる。これにより、合焦状態を維持したまま光学ズーム動作を行うことが可能となる。
The
一方、電子ズーム制御部120及び画像メモリ108は、電子ズームを行う。電子ズーム制御部120は、画像メモリ108に転送された画像データから対象領域を切り出すことにより、電子ズーム機能を実現する。また、電子ズーム制御部120は、撮像素子106に取り込む画像のフレームレート周期で切り出す範囲を徐々に大きくしながら表示部109に表示させることにより、滑らかな電子ズーム表示を実現する。
On the other hand, the electronic
被写体検出部123は、画像メモリ108に記憶された画像データから所望の被写体領域を検出する。本実施形態では、画像データに含まれる顔情報または色情報に基づいて被写体(顔または物体)を検出する被写体検出方法(顔検出処理、色検出処理)について説明する。
The
顔検出処理は、画像データ中に存在する顔領域を公知のアルゴリズムにより検出する処理である。例えば、被写体検出部123は、画像データ上の正方形状の部分領域から特徴量を抽出し、その特徴量を予め用意された顔の特徴量と比較する。そして被写体検出部123は、両者の相関が所定の閾値を超える場合、その部分領域を顔領域であると判定する。この判定を、部分領域のサイズ、配置位置、配置角度の組み合わせを変更しながら繰り返すことにより、画像データ中に存在する種々の顔領域を検出することができる。
The face detection process is a process for detecting a face area existing in image data by a known algorithm. For example, the
色検出処理では、後述の被写体指定方法に従って指定された被写体領域の色情報を特徴色として記憶する。色検出処理は、検出対象の被写体が物体(人物以外の「モノ」)である場合に実行される。色情報としては、画像処理回路107からの出力信号であるRGBや輝度Y及び色差R−Y、B−Y等が用いられる。被写体検出時において、被写体検出部123は、画像データを複数の部分領域に分割し、部分領域ごとの輝度及び色差の平均値を算出する。また、被写体検出部123は、予め記憶された特徴色情報と被写体検出時の各領域の色情報を比較し、輝度及び色差の差分が所定量以下の部分領域を被写体領域の候補とする。この領域候補で隣り合う部分領域の塊を同一色領域として、同一色領域が所定のサイズ範囲となる領域を最終的な被写体領域とする。
In the color detection process, the color information of the subject area designated according to the subject designation method described later is stored as a characteristic color. The color detection process is executed when the subject to be detected is an object (a “thing” other than a person). As the color information, RGB, luminance Y, color differences RY, BY, and the like, which are output signals from the
被写体検出部123は、顔情報及び色情報とともに、CZ制御部119で計測された被写体距離情報及びズームレンズ102の焦点距離情報を用いることにより、画像データ上での被写体領域の大きさを推定することができる。
The
姿勢検出部124は、加速度センサの情報に基づいて、デジタルカメラ100の姿勢(正位置/グリップ上/グリップ下)を検出する。揺れ検出部125は、ジャイロセンサ(角速度検出手段)等の情報に基づいて、デジタルカメラ100の振れ状態を検出する。揺れ検出部125は、ジャイロセンサ等に加わる振れ量に応じて、カメラがパンニングされたかどうかを検出する。姿勢検出及び揺れ検出に用いる加速度センサ及びジャイロセンサは、防振レンズ駆動部111の制御情報として用いるセンサと兼用する構成でもよい。また、姿勢検出に用いる加速度センサを用いて、振れ量を検出してもよい。この場合、複数の軸の加速度から便宜的に角速度を算出する必要がある。
The
次に、FAズーム機能の概要と、FAズーム枠制御部121及びFAズーム制御部122について説明する。本実施形態のデジタルカメラ100は、FAズームを実行するモードとして、手動探索モード、自動追尾モードおよび自動探索モードの三つのモードを備えている。ここで、手動探索モードは、被写体がフレームアウトしたときに撮影者がFAズーム操作スイッチを操作して被写体を捉え直すモードである。自動追尾モードは、カメラが自動で被写体を検出して画角合わせを支援するモードである。自動探索モードは、カメラの動きを検出して自動で被写体を捉え直すモードである。以下、各モードの機能の概要について説明する。
Next, an overview of the FA zoom function and the FA zoom
FAズーム機能が非搭載のカメラでは、撮影者が望遠状態でフレーミングしてシャッタチャンスを待っている間に被写体が動いてフレームアウトした場合等において、撮影者は以下の操作が必要であった。すなわち、まず、ズーム操作部材の操作によりズームアウトを行ってから被写体を探索する。そして被写体を探索した後、再び所望の画角になるまでズーム操作を行って画角調整する。 In a camera not equipped with the FA zoom function, the photographer needs to perform the following operations when the subject moves out of the frame while framing in the telephoto state and waiting for a photo opportunity. That is, first, the subject is searched after zooming out by operating the zoom operation member. Then, after searching for the subject, the angle of view is adjusted by zooming until the desired angle of view is reached again.
一方、FAズーム機能の手動探索モードを有するデジタルカメラ100では、撮影前に画角合わせ等を行う状態(以下、撮影準備状態という)で被写体を見失ってしまった場合、撮影者はFAズーム操作スイッチを操作すればよい。このFAズーム操作スイッチは、FAズーム機能のために割り当てられたスイッチであり、ズーム操作部材とは別の部材である。FAズーム操作スイッチの押下により、FAズーム機能の開始をカメラに指示する。FAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチからのFAズーム開始指示により、電子ズーム及び光学ズームの各ズーム位置をメモリ118に記憶させる。またFAズーム制御部122は、後述の処理手順に従って、CZ制御部119または電子ズーム制御部120に対して広角方向にズームアウトの指示を行い、撮影準備状態よりも画角がズームアウトされた状態(以下、被写体探索状態という)にする。
On the other hand, in the
続いて、図3を参照して、撮影準備状態および被写体探索状態のそれぞれの画角について説明する。図3(A)及び図3(D)はズームイン状態(撮影準備状態)での画角を示し、図3(B)及び図3(C)はズームアウト状態(被写体探索状態)での画角を示している。 Next, with reference to FIG. 3, each angle of view in the shooting preparation state and the subject search state will be described. 3A and 3D show the angle of view in the zoom-in state (shooting preparation state), and FIGS. 3B and 3C show the angle of view in the zoom-out state (subject search state). Is shown.
図3(A)に示されるように被写体がフレームアウトした(しそうな)場合、上述の手動探索モードにおいて、撮影者は被写体を探索するためにFAズーム操作スイッチを押下する。FAズーム操作スイッチの押下中、ズームアウト状態が保持されるとともに、ズームイン位置を示すFAズーム枠300が画像に重畳して表示部109に表示される。
When the subject is out of frame as shown in FIG. 3A, the photographer presses the FA zoom operation switch to search for the subject in the above-described manual search mode. While the FA zoom operation switch is pressed, the zoom-out state is maintained, and the
図3(B)に示されるようにズームアウト状態(被写体探索状態)で所望の被写体を発見した場合、図3(C)に示されるようにFAズーム枠300の内側に被写体が収まるように撮影者がフレーミングを行う。その後、撮影者がFAズーム操作スイッチを開放することにより、FAズーム終了がFAズーム制御部122に指示される。このとき、FAズーム制御部122は、記憶された撮影準備状態のズーム位置(ズームイン位置)まで電子ズームまたは光学ズームによるズームイン動作を行う。これにより、図3(D)に示されるような最適なフレーミング状態が得られる。
When a desired subject is found in the zoom-out state (subject search state) as shown in FIG. 3B, the subject is photographed so as to fit inside the
FAズーム枠制御部121は、図3(B)及び図3(C)に示されるように、記憶された撮影準備状態での画角を示す大きさを算出し、表示部109のEVFの中心部にFAズーム枠300を表示させる。FAズーム枠300の大きさは、ズームアウトした時点でのズーム倍率をもとに計算される。例えば、撮影準備状態から2倍の電子ズーム倍率および3倍の光学ズーム倍率でズームアウトして被写体探索状態となった場合、被写体探索状態でEVFに表示される画角に対して、(1/2)×(1/3)=1/6倍の大きさのFAズーム枠が表示される。このように、手動探索モードを用いることで、撮影者は簡単な操作で、フレームアウトした被写体を再度フレームインさせながら所望の画角で撮影することができる。
As shown in FIGS. 3B and 3C, the FA zoom
また、動いている被写体を撮影する場合など被写体がフレームアウトしやすいシーンを撮影する場合、カメラが自動的にズーム位置を変更するモードにより、より簡単にフレームアウトを防止したり、フレームアウトした被写体を捉え直すことができる。ここで、本実施形態でカメラが自動的にズーム位置を変更するモードは、自動追尾モードや自動探索モードである。特に望遠状態での撮影においては、画角が狭いため、手ぶれ等に起因する微少なカメラの動きでも被写体がフレームアウトする場合がある。 Also, when shooting a scene where the subject is likely to be out of frame, such as when shooting a moving subject, the camera automatically changes the zoom position to prevent frame out more easily Can be reconsidered. Here, the mode in which the camera automatically changes the zoom position in the present embodiment is an automatic tracking mode or an automatic search mode. In particular, when shooting in the telephoto state, since the angle of view is narrow, there is a case where the subject is out of frame even by a slight camera movement caused by camera shake or the like.
本実施形態のデジタルカメラ100は、FAズーム機能の自動追尾モードを有する。自動追尾モードを使用する場合は、自動追尾モードを設定した後、タッチパネル等で被写体を指定する操作を実施することにより、撮影したい被写体を指定しておけばよい。被写体の指定方法としては、タッチパネル操作以外でも、特定のボタンを押下したときに中央付近にいる被写体を指定する方法や、カメラが検出した被写体の中から自動的に主被写体を選択する方法などが考えられる。
The
被写体検出部123は、画像メモリ108から指定された被写体領域の画像データ上での位置や大きさを算出する。これをライブビューとして表示する毎サンプリングの画像データに対して連続的に行うことにより、被写体の動きを追尾することが可能となる。追尾している被写体を後述するズームアウト領域で検出した場合や、被写体が所定の大きさよりも大きくなった場合、CZ制御部119または電子ズーム制御部120に対してFAズーム制御部122が広角方向にズームアウトの指示を行う。被写体をFAズーム枠300のズームイン領域内に検出し、かつ、被写体が所定の大きさの範囲内に収まった場合、FAズーム枠300が示す望遠側のズーム位置までズームイン動作を行う。
The
このような処理により、自動追尾モードでは、撮影者はズーム操作を気にせず被写体を画面に収めるようにカメラを動かすだけでよい。仮に、被写体がフレームアウトしそうになった場合でも、自動的にズーム位置が変更されるため、より簡単に画角合わせを行うことが可能となる。 With such processing, in the automatic tracking mode, the photographer only has to move the camera so that the subject is displayed on the screen without worrying about the zoom operation. Even if the subject is about to be out of frame, the zoom position is automatically changed, so that the angle of view can be adjusted more easily.
さらに、本実施形態のデジタルカメラ100は、FAズーム機能の自動探索モードを有する。自動探索モードは、自動追尾モード中に被写体が検出できなくなった場合に実行されるモードである。自動探索モードでは、揺れ検出部125によってカメラの動きを検出し、カメラが大きく動かされた場合には、CZ制御部119または電子ズーム制御部120に対してFAズーム制御部122が広角方向にズームアウトの指示を行う。その後、カメラの動きが静止した場合、FAズーム制御部122は望遠方向にズームイン動作を行う。
Furthermore, the
このような処理により、自動探索モードでは、撮影者は被写体がフレームアウトしてしまった場合に、ズーム操作することなくカメラを大きく動かすだけでよい。被写体がフレームアウトした場合でも、自動的にズーム位置が変更されるため、簡単に被写体を捉え直すことができ、さらに被写体を捉え直した後にはすぐに元の画角に戻すことが可能となる。また、自動追尾モードと自動探索モードとを適切なタイミングで実施することにより、撮影者が容易にフレーミングすることが可能となる。 With such processing, in the automatic search mode, the photographer only has to move the camera greatly without zooming when the subject is out of frame. Even when the subject is out of frame, the zoom position is automatically changed, so the subject can be easily recaptured, and it is possible to return to the original angle of view immediately after recapturing the subject. . In addition, by performing the automatic tracking mode and the automatic search mode at appropriate timing, the photographer can easily perform framing.
次に、図4乃至図6を参照して、自動追尾モードにおけるズームアウト動作やズームイン動作の開始条件について説明する。図4は、被写体(モノ)の画面外へのフレームアウトを防止する処理の説明図である。図5は、被写体(人物)の画面外へのフレームアウトを防止する処理の説明図である。 Next, with reference to FIG. 4 to FIG. 6, the zoom-out operation and zoom-in operation start conditions in the automatic tracking mode will be described. FIG. 4 is an explanatory diagram of processing for preventing the subject (thing) from being out of the frame. FIG. 5 is an explanatory diagram of processing for preventing a subject (person) from being out of the frame.
図4および図5において、400は被写体(人物以外のモノ)を追尾するモノ追尾枠、500は被写体(人物の顔)を追尾する顔追尾枠である。本実施形態において、被写体が人物とモノのいずれにも適用可能な場合、モノ追尾枠400および顔追尾枠500をまとめて被写体追尾枠ということもある。被写体追尾枠は、撮影者が指定した被写体が分かるように、表示部109のEVF上に被写体を囲むように表示される。被写体追尾枠の画面上での位置及び大きさは、顔情報及び色情報に基づいて被写体検出部123により算出され、フレームレート周期で更新される。
4 and 5, 400 is a mono tracking frame for tracking a subject (thing other than a person), and 500 is a face tracking frame for tracking a subject (person's face). In the present embodiment, when the subject is applicable to both a person and a thing, the thing tracking frame 400 and the
図4は、被写体(飛行機)の画面外へのフレームアウトを防止する処理の説明図であり、図4(A)はEVFで表示される画角全体(画面全体)に対して所定の比率よりも外側の領域をズームアウト領域ZOとして示している。例えば、画面の中心点を0%、画面全体を100%とし、画面全体に対して80%となる位置をズームアウト領域ZOの境界として設定する場合、画面全体における80〜100%の領域がズームアウト領域ZOとなる。画像内のズームアウト領域ZOにモノ追尾枠400aの一部が進入すると、ズームアウト動作を開始する。また、ズーム移動前のズーム位置(ズームイン画角に相当)をメモリ118に記憶する。ズームアウト動作中のズーム倍率やズーム速度は、被写体のサイズや移動速度に応じて予め設定される。また、ズーム倍率やズーム速度を被写体のサイズや移動速度に応じて適宜算出してもよい。ズームアウト動作は、その倍率やズーム速度に従って実行される。これにより、被写体のフレームアウトを効果的に防止することができる。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a process for preventing the subject (airplane) from being out of the screen. FIG. 4A shows a predetermined ratio with respect to the entire angle of view (the entire screen) displayed in the EVF. The outer region is also shown as a zoom-out region ZO. For example, when the center point of the screen is set to 0%, the entire screen is set to 100%, and a position that is 80% of the entire screen is set as the boundary of the zoom-out area ZO, the area of 80 to 100% in the entire screen is zoomed It becomes the out area ZO. When a part of the
図4(B)は、図4(A)の画角から所定のズーム駆動量分ズームアウトした画角を示している。図4(B)において、被写体探索状態においてFAズーム枠300で示されるズームイン画角に対して所定の比率よりも内側の領域をズームイン領域ZIとして示している。例えば、画面の中心点を0%、FAズーム枠300(ズームイン画角)を100%とし、ズームイン画角に対して70%となる位置をズームイン領域ZIの境界として設定する場合、FAズーム枠300の全体における0〜70%の領域がズームイン領域ZIとなる。このとき、ズームアウト倍率が例えば1/2倍である場合、FAズーム枠300は画面全体に対して50%の大きさとなる。したがって、ズームイン領域ZIは、画面全体に対して0〜35%(=70%×(1/2))の領域であるとも言える。撮影者が、ズームイン領域ZIの内部にモノ追尾枠400bが収まるようにカメラの向きを変更すると、ズームイン動作が開始する。
FIG. 4B shows an angle of view obtained by zooming out from the angle of view of FIG. 4A by a predetermined zoom drive amount. In FIG. 4B, an area inside a predetermined ratio with respect to the zoom-in angle of view indicated by the
図5は、被写体(人物)の画面外へのフレームアウトを防止する処理の説明図である。被写体が人物である場合にも、顔追尾枠500の一部がズームアウト領域ZOに進入するとズームアウト動作を開始し、顔追尾枠500がズームイン領域ZIの内部に収まるとズームイン動作を行う。被写体が人物である場合とモノである場合との違いは、被写体が人物である場合には移動する方向がある程度予測できるため、予測される移動方向の領域にのみズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを設定することである。
FIG. 5 is an explanatory diagram of processing for preventing a subject (person) from being out of the frame. Even when the subject is a person, the zoom-out operation starts when a part of the
また、手持ちで撮影している場合には、手ぶれ等の影響によって被写体がフレームアウトしてしまう恐れがある。しかしながら、手ぶれによってフレームアウトした場合には、撮影者が被写体をフレームインさせようとする動作によってフレームインし直すことが可能である。ここで、画面の上部にズームアウト領域ZOを設定した場合、人物を中央付近に配置して撮影するときにもズームアウト領域ZOに顔追尾枠500が進入してしまい、意図せずズームアウトする場合がある。そこで、被写体が人物であり、かつ手持ち状態である場合には、撮影者のフレーミング操作を考慮して、画面の上部にはズームアウト領域ZOを設定しない。
In addition, when shooting with a hand, the subject may be out of frame due to the influence of camera shake or the like. However, if the camera is out of the frame due to camera shake, the photographer can re-frame in by an operation to try to frame the subject. Here, when the zoom-out area ZO is set at the top of the screen, the
このように、本実施形態では、被写体検出部123で顔が検出された場合、姿勢検出部124により検出されたカメラの姿勢や揺れ検出部125による検出結果に応じて、ズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIの領域を動的に変更する。ここでの揺れ検出部125による検出結果とは、手持ち状態か否かの検出である。
As described above, in the present embodiment, when the face is detected by the
図5(A)は、手持ちでカメラを正位置に構えたときに設定されるズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを示している。このような撮影シーンで、被写体が水平方向に移動してフレームアウトする場合、画面内での被写体の位置は正位置の画面に対して水平方向(長手方向)に移動する。そこで、図5(A)に示すように、正位置の画面に対して垂直方向(短手方向)の縦帯状にズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを配置する。そして、顔追尾枠500aがズームアウト領域ZO内に進入すると、ズームアウト開始を判定し、所定ズーム倍率分のズームアウトを行う。また、顔追尾枠500bがズームイン領域ZI内に包含されると、ズームイン開始を判定し、ズーム戻り位置501まで所定ズーム倍率分のズームインを行う。このようにズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを設定することで、フレームアウトを効果的に防止することができる。
FIG. 5A shows a zoom-out area ZO and a zoom-in area ZI that are set when the camera is held in a normal position by hand. In such a shooting scene, when the subject moves in the horizontal direction and goes out of the frame, the position of the subject in the screen moves in the horizontal direction (longitudinal direction) with respect to the screen at the normal position. Accordingly, as shown in FIG. 5A, the zoom-out area ZO and the zoom-in area ZI are arranged in a vertical band (vertical direction) with respect to the screen at the normal position. When the
図5(B)は、同様の撮影シーンに置いて、グリップ下もしくはグリップ上の縦位置状態にカメラを構えたときに設定されるズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを示している。この場合、縦位置の画面に対して垂直方向(長手方向)の縦帯状にズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを配置する。そして、顔追尾枠500cがズームアウト領域ZO内に進入すると、ズームアウト開始を判定し、所定ズーム倍率分のズームアウトを行う。また、顔追尾枠500dがズームイン領域ZI内に包含されると、ズームイン開始を判定し、ズーム戻り位置502まで所定ズーム倍率分のズームインを行う。このようにズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを設定することで、水平方向への被写体の動きを検出し、フレームアウトを効果的に防止することができる。
FIG. 5B shows a zoom-out area ZO and a zoom-in area ZI that are set when the camera is held under the grip or in the vertical position on the grip in the same shooting scene. In this case, the zoom-out area ZO and the zoom-in area ZI are arranged in a vertical band shape in the vertical direction (longitudinal direction) with respect to the screen at the vertical position. Then, when the
図5(C)は、揺れ検出部125での検出状態が固定状態のときに設定されるズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIを示している。三脚等によって固定されているときには、手ぶれによるフレームアウトの恐れがない。さらに、画面の中央付近に被写体がフレームインしていないときにズームインすると、その動作によってフレームアウトしてしまう恐れがある。したがって、画面周辺部全体にズームアウト領域ZOを、ズームイン画角よりも内側にズームイン領域ZIを設定する。そして、顔追尾枠500eがズームアウト領域ZO内に進入すると、ズームアウト開始を判定し、所定ズーム倍率分のズームアウトを行う。また、顔追尾枠500fがズームイン領域ZI内に包含されると、ズームイン開始を判定し、ズーム戻り位置503まで所定ズーム倍率分のズームインを行う。
FIG. 5C shows a zoom-out area ZO and a zoom-in area ZI that are set when the detection state in the
このように、カメラの姿勢や撮影状態(手持ち状態/固定状態)の変化に応じてズームアウト領域ZO及びズームイン領域ZIの領域を動的に変更することにより、手ぶれ等による誤作動を防止しながら、被写体のフレームアウトを効果的に防ぐことができる。なお、カメラの姿勢と撮影状態(手持ち状態/固定状態)のいずれか一方に応じてズームアウト領域ZO又はズームイン領域ZIの領域を変更するようにしてもよい。また、ズームアウト領域ZOとズームイン領域ZIの領域のいずれか一方のみを変更するようにしてもよい。 As described above, the zoom-out area ZO and the zoom-in area ZI are dynamically changed according to changes in the posture of the camera and the photographing state (hand-held state / fixed state), thereby preventing malfunction due to camera shake or the like. The frame out of the subject can be effectively prevented. Note that the zoom-out area ZO or the zoom-in area ZI may be changed in accordance with either the camera posture or the shooting state (handheld state / fixed state). Further, only one of the zoom-out area ZO and the zoom-in area ZI may be changed.
図6(A)〜(C)は、被写体である人物がカメラに近づいてきた場合に、カメラが自動的に被写体が画面に占める割合を所定の比率内に収めるようにズーム動作させる例を示している。顔追尾枠500は、被写体である人物の特徴領域として顔領域を囲むように表示している。したがって、ここでは顔追尾枠500の大きさ=被写体サイズとして説明する。
FIGS. 6A to 6C show an example in which, when a person who is a subject approaches the camera, the camera automatically performs a zoom operation so that the ratio of the subject to the screen falls within a predetermined ratio. ing. The
図6(A)は、後述する被写体指定方法に従って被写体を指定されたときの画角を示している。被写体指定時の顔追尾枠600aの大きさは、基準の被写体サイズ(基準サイズ)としてメモリ118に記憶される。
FIG. 6A shows the angle of view when a subject is designated according to a subject designation method described later. The size of the
図6(B)は、図6(A)の状態からズーム位置を変更しない状態で、被写体がカメラに向かって近づいてきたときの画角を示している。例えば、基準の被写体サイズである顔追尾枠600aの大きさに対して150%となる大きさをズームアウト動作の開始サイズとする。被写体追尾枠(顔追尾枠)の関係が、顔追尾枠600b>顔追尾枠600a×150%となったとき、FAズーム制御部122は、ズームアウト動作の開始を判定する。
FIG. 6B shows the angle of view when the subject approaches the camera without changing the zoom position from the state of FIG. For example, a size that is 150% of the size of the
図6(C)は、図6(B)の画角601から所定ズーム倍率分ズームアウトした画角と、顔追尾枠600cを示している。ここでは、ズームアウト動作を開始するときの顔追尾枠サイズの基準被写体サイズからの変化率(150%)を考慮して、所定ズーム倍率を1/1.5倍としている。この後、さらに被写体が近づいてくる場合、さらに広角側へズームアウトを行うことにより、被写体を所定の比率内に収め続けることができる。そのため、撮影者は、レリーズスイッチの操作だけに集中することが可能である。
FIG. 6C shows an angle of view zoomed out from the angle of
一方、図6(D)〜(F)は、被写体である人物がカメラから遠ざかる場合に、カメラが自動的に被写体が画面に占める割合を所定の比率内に収めるようにズーム動作させる例を示している。 On the other hand, FIGS. 6D to 6F show examples in which when the person who is the subject moves away from the camera, the camera automatically performs the zoom operation so that the ratio of the subject to the screen falls within a predetermined ratio. ing.
図6(D)は、後述する被写体指定方法に従って被写体を指定されたときの画角を示している。被写体指定時の顔追尾枠600dの大きさは、基準の被写体サイズとしてメモリ118に記憶される。
FIG. 6D shows an angle of view when a subject is designated according to a subject designation method described later. The size of the
図6(E)は、図6(D)の状態からズーム位置を変更しない状態で、被写体がカメラから遠ざかったときの画角を示している。例えば、基準の被写体サイズである顔追尾枠600dの大きさに対して50%となる大きさをズームイン動作の開始サイズとする。被写体追尾枠(顔追尾枠)の関係が、顔追尾枠600e<顔追尾枠600d×50%となり、かつ、顔追尾枠600eがズームイン領域ZI内に包含されると判定したとき、FAズーム制御部122はズームイン動作の開始を判定する。ここで、図6(E)の画角に対して所定のズーム倍率分ズームインした画角602より内側に、ズームイン領域ZIが設定される。
FIG. 6E shows the angle of view when the subject has moved away from the camera without changing the zoom position from the state of FIG. For example, a size that is 50% of the size of the
図6(F)は、図6(E)の画角から所定ズーム倍率分ズームインした画角(画角602に対応)と、顔追尾枠600fを示している。ここでは、ズームイン動作を開始するときの顔追尾枠サイズの基準被写体サイズからの変化率(50%)を考慮して、所定ズーム倍率を1/0.5倍としている。
FIG. 6F shows an angle of view (corresponding to the angle of view 602) zoomed in by a predetermined zoom magnification from the angle of view of FIG. 6E, and a
図4及び図5では、被写体がモノまたは人物である場合にフレームアウトを防止する処理について説明した。また、図6では、被写体が人物である場合に被写体の大きさを所定の比率に収める処理について説明した。なお、追尾する被写体がモノの場合においても、被写体が人物の場合と同様に図6で示した被写体サイズ保持制御のためのズーム動作開始判定を行ってもよい。 In FIG. 4 and FIG. 5, the processing for preventing frame-out when the subject is a thing or a person has been described. Further, in FIG. 6, the processing for keeping the size of the subject within a predetermined ratio when the subject is a person has been described. Even when the subject to be tracked is a thing, the zoom operation start determination for the subject size holding control shown in FIG. 6 may be performed as in the case where the subject is a person.
次に図7乃至図14を用いて、FAズーム機能の処理について説明する。図7乃至図9は、FAズーム機能の全体の処理を示すフローチャートである。図7乃至図9のFAズーム機能は、特に記載がない限りFAズーム制御部122の指令に基づいて行われるものとする。
Next, processing of the FA zoom function will be described with reference to FIGS. 7 to 9 are flowcharts showing the overall processing of the FA zoom function. The FA zoom function in FIGS. 7 to 9 is performed based on a command from the FA
まずステップS100において、FAズーム制御部122は、操作部117のFAズーム操作スイッチが押下されたか否かを判定する。FAズーム操作スイッチが押下されると、ステップS101に進み、FAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチの押下時間を測定する。
First, in step S100, the FA
ステップS101において、FAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチの押下された後、FAズーム操作スイッチが所定の時間内に開放されたか否かを判定する。すなわちFAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチの長押しまたは短押しの判定を行い、押下時間によって実行するモードを変更する。FAズーム操作スイッチの長押し時には、図8のステップS120に進み、FAズーム制御部122は手動探索モードを選択し、選択されたモードをメモリ118に記憶する。一方、FAズーム操作スイッチの短押し時には、ステップS102に進み、FAズーム制御部122は自動追尾モード(第1のモード)を選択し、選択されたモードをメモリ118に記憶する。
In step S101, the FA
ステップS120で手動探索モードが記憶された場合、ステップS121において、FAズーム制御部122は、図11(A)で後述するFAズームアウト動作を行う。FAズームアウト動作が終了すると、ステップS122に進む。
When the manual search mode is stored in step S120, in step S121, the FA
ステップS122において、FAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチが長押し状態から開放されたか否かを判定する。FAズーム操作スイッチが開放された場合、FAズームの終了が判定される。すなわちFAズーム制御部122は、手動探索モードにおいて、操作部117を押下(操作)している間、フレーミング支援ズームを継続する。そして操作部117の押下が終了した場合、ステップS123に進む。ステップS123において、FAズーム制御部122は、記憶した光学ズーム位置および電子ズーム位置(ズームイン位置)まで駆動を行うようにCZ制御部119または電子ズーム制御部120に指令して、図11(B)で後述するFAズームイン動作を行う。これにより、手動探索モードによるFAズーム機能は終了する。
In step S122, the FA
一方、自動追尾モードが選択された場合には、ステップS102で自動追尾モードをメモリ118に記憶した後、ステップS103において被写体指定処理を行う。
On the other hand, when the automatic tracking mode is selected, the automatic tracking mode is stored in the
ここで、図10を参照して、ステップS103の被写体指定処理について説明する。図10(A)は、操作部117を構成する部材であるタッチパネルを用いて表示部109に表示された被写体をタッチして指定する操作例のフローチャートを示している。ステップS200において、FAズーム制御部122は、タッチパネルが押下されたか否かを判定する。タッチパネルが押下された場合、ステップS201に進み、FAズーム制御部122は、タッチされた位置(タッチ位置)の情報を取得する。
Here, the subject designation processing in step S103 will be described with reference to FIG. FIG. 10A shows a flowchart of an operation example in which a subject displayed on the
続いてステップS202において、FAズーム制御部122は、タッチ位置を被写体検出部123に通知し、被写体検出部123はタッチ位置付近で顔検出を行う。タッチ位置付近に顔を検出した場合、主被写体は人物であると判定し、ステップS2030に進む。ステップS2030において、FAズーム制御部122は、自動追尾の対象である人物の顔情報をメモリ118に記憶する。具体的な顔情報としては、被写体指定時の顔のサイズや顔の検出位置、顔の向きなどがある。また、顔認証機能を有するカメラにおいては、認証IDなども記憶する。
Subsequently, in step S202, the FA
一方、ステップS202にてタッチ位置付近に顔を検出しなかった場合、主被写体は人物以外のモノであると判定し、ステップS2040に進む。ステップS2040において、FAズーム制御部122は、タッチ位置付近の特徴色を自動追尾対象の色情報としてメモリ118に記憶する。具体的な色情報としては、被写体指定時の特徴色の色や輝度、色差の値や同一色領域のサイズ、同一色領域の重心位置などがある。顔情報および色情報を、以下の説明ではまとめて被写体情報(被写体サイズ、被写体検出位置など)という。
On the other hand, if no face is detected near the touch position in step S202, it is determined that the main subject is something other than a person, and the process proceeds to step S2040. In step S2040, the FA
ステップS2030またはS2040にて被写体情報が記憶されると、ステップS2050に進む。ステップS2050において、FAズーム制御部122は、被写体検出位置を中心に被写体サイズに対応した大きさの被写体追尾枠(モノ追尾枠400または顔追尾枠500)を表示部109に表示する。これにより、被写体指定処理は終了する。
When the subject information is stored in step S2030 or S2040, the process proceeds to step S2050. In step S2050, the FA
このようにシステム制御部114(被写体検出部123)は、モードが自動追尾モードである場合、表示部109において撮影者により指定された位置または指定された位置の近傍で被写体を検出する。そしてシステム制御部114(FAズーム制御部122)は被写体追尾枠を表示部109に表示する。図10(A)のフローチャートによれば、撮影者が追尾したい被写体を直感的な指定方法で簡単に指定することが可能となる。
As described above, when the mode is the automatic tracking mode, the system control unit 114 (subject detection unit 123) detects the subject at the position designated by the photographer on the
図10(B)は、操作部117を構成する部材であるFAズーム操作スイッチとは別のスイッチ(被写体指定用スイッチ)によって被写体を指定する操作例のフローチャートを示している。まずステップS206において、FAズーム制御部122は、表示部109の画面中央付近に被写体指定の目安となる枠を表示する。撮影者は、この枠を目安として追尾したい被写体を中央付近に収めるようにカメラの向きを調整する。続いてステップS207において、FAズーム制御部122は、被写体指定用スイッチが押下されたか否かを判定する。被写体指定用スイッチが押下された場合、ステップS208に進む。
FIG. 10B shows a flowchart of an operation example in which the subject is designated by a switch (subject designation switch) different from the FA zoom operation switch which is a member constituting the
ステップS208において、被写体検出部123は、画面中央付近で顔検出を行う。画面中央付近に顔を検出した場合、主被写体は人物であると判定し、ステップS2031に進む。一方、画面中央付近に顔を検出しなかった場合、主被写体は人物以外のモノであると判定し、ステップS2041に進む。ステップS2031またはS2041にて被写体情報を記憶すると、ステップS2051に進む。ステップS2051において、被写体追尾枠(モノ追尾枠400または顔追尾枠500)が表示され、被写体指定処理は終了となる。図10(B)のステップS2031、S241、S2051の基本的な処理は、図10(A)のステップS2030、S2040、S2050とそれぞれ同様である。
In step S208, the
このようにシステム制御部114(被写体検出部123)は、モードが自動追尾モードである場合、表示部109の画面中央位置または画面中央位置の近傍で被写体を検出する。そしてシステム制御部114(FAズーム制御部122)は、被写体の位置を示す被写体追尾枠を表示部109に表示する。図10(B)のフローチャートによれば、タッチパネルなどの操作部材を搭載しないカメラにおいても、被写体を簡単に指定することが可能となる。
As described above, when the mode is the automatic tracking mode, the system control unit 114 (subject detection unit 123) detects the subject at the screen center position of the
図10(C)は、操作部117を構成する部材であるFAズーム操作スイッチが短押しされた時点で検出された顔の中から追尾する被写体を自動的に選択する例のフローチャートを示している。まずステップS209において、被写体検出部123は、画面全体で顔検出を行う。画面全体で一人でも顔を検出した場合には、主被写体は人物であると判定し、ステップS210に進む。ステップS210において、被写体検出部123は、検出した顔が一人の場合、その顔を主顔とする。被写体検出部123は、検出した顔が複数の場合、その顔の中から追尾する被写体とする主顔を選択する。主顔選択の判定基準としては、例えば、顔検出位置がより画面中央付近に位置する顔を選択する方法がある。また、同程度の位置に複数の顔がある場合、サイズのより大きい顔を主顔として選択する方法がある。また、顔認証機能を有するカメラにおいては、認証登録されている顔がある場合、その顔を優先して主顔とする方法がある。そしてステップS2032において、FAズーム制御部122は、選択された主顔の顔情報をメモリ118に記憶する。ステップS2032にて顔情報を記憶すると、ステップS2052に進み、FAズーム制御部122は、顔追尾枠500を表示する。
FIG. 10C shows a flowchart of an example in which the subject to be tracked is automatically selected from the faces detected when the FA zoom operation switch which is a member constituting the
続いてステップS211において、複数の顔が検出された場合に自動で選択された主顔が撮影者の意図しない顔である場合、撮影者が主顔を変更することが可能である。このとき、操作部117のスイッチ(FAズーム操作スイッチでも他のスイッチでもよい)を押下すると、顔追尾枠500が検出された顔の中から主顔として選択されなかった顔に主顔を変更する。主顔が変更された場合、再度、ステップS2032に進み、FAズーム制御部122は、記憶する顔情報を更新する。また、ステップS2052にて顔追尾枠500を新たに選択された主顔のサイズおよび検出位置に変更する。
Subsequently, in step S211, if a main face automatically selected when a plurality of faces is detected is a face not intended by the photographer, the photographer can change the main face. At this time, when a switch on the operation unit 117 (which may be an FA zoom operation switch or another switch) is pressed, the main face is changed to a face that has not been selected as the main face from the detected
一方、ステップS209にて画面全体で顔が検出されない場合、主被写体は人物以外のモノであると判定し、ステップS2042に進む。ステップS2042において、FAズーム制御部122は、画面中央付近の特徴色を自動追尾対象の色情報として、メモリ118に記憶する。ステップS2042にてモノ情報を記憶すると、ステップS2053に進み、モノ追尾枠400を表示する。これにより、被写体指定処理は終了する。図10(C)のステップS2032、S2042、S2052(S2053)における基本的な処理は、図10(A)のステップS2030、S2040、S2050とそれぞれ同様である。
On the other hand, if no face is detected on the entire screen in step S209, it is determined that the main subject is something other than a person, and the process proceeds to step S2042. In step S <b> 2042, the FA
このようにシステム制御部114(被写体検出部123)は、モードが自動追尾モードである場合、表示部109の画面全体において顔検出を行う。システム制御部114(FAズーム制御部122)は、複数の顔が検出された場合、複数の顔の中から被写体として第1の顔の位置を示す被写体追尾枠を表示部109に表示する。またシステム制御部114(FAズーム制御部122)は、被写体として第1の顔が第2の顔に変更された場合、第2の顔の位置を示す被写体追尾枠を表示部109に表示する。図10(C)のフローチャートによれば、より少ない操作回数で被写体を簡単に指定することが可能となる。
Thus, the system control unit 114 (subject detection unit 123) performs face detection on the entire screen of the
図10に示される被写体指定処理を終了すると、図7のステップS104に進む。ステップS104からの処理において、FAズーム制御部122は、被写体指定時の基準被写体情報および周期的に検出する被写体情報に基づいて、FAズーム動作を開始するか否かを判定する。この判定は、FAズーム開始の条件を満たすまで所定の制御周期で繰り返される。
When the subject designation process shown in FIG. 10 is completed, the process proceeds to step S104 in FIG. In the processing from step S104, the FA
ステップS104において、被写体検出部123は、画面全体の中から基準被写体情報と同じ特徴を持つ被写体、すなわち、基準被写体が人物である場合には顔が、モノである場合には同一の特徴色が検出されるか否かを判定する。追尾する被写体が検出されなかった場合、図9のステップS124に進む。一方、追尾する被写体が検出された場合、ステップS105に進む。なお、ステップS104の判定方法として、被写体検出部123により被写体が検出されない状態で所定時間が経過した場合や、検出されない回数が所定値に達した場合にステップS124に進んでもよい。
In step S104, the
ステップS105、S112、S113の判定は、被写体がフレームアウトすることを防止するための(フレームアウト防止制御の)FAズームの開始判定である。ステップS105において、FAズーム制御部122は、追尾する被写体の被写体追尾枠が上述したズームアウト領域ZOに進入したか否かを判定する。ステップS105にて追尾枠がズームアウト領域ZOに進入した場合、すなわち、被写体がフレームアウトする可能性が大きい場合、ステップS106に進み、後述するFAズームアウト動作を開始する。ここでのFAズームアウト動作は、フレームアウト防止制御のズームアウト動作に相当する。
The determinations in steps S105, S112, and S113 are FA zoom start determinations (for frameout prevention control) for preventing the subject from being out of frame. In step S105, the FA
一方、ステップS105にて被写体追尾枠がズームアウト領域ZOに進入していない場合、すなわち、画面中央付近で被写体を捉えられている場合、ステップS112に進む。ステップS112では、直前のズーム動作がステップS105でズームアウト領域ZOに進入したことによるズームアウト動作、すなわち、フレームアウト防止制御のズームアウト動作であるか否かを判定する。フレームアウト防止制御のズームアウト動作後である場合には、ステップS113に進む。 On the other hand, if the subject tracking frame has not entered the zoom-out area ZO in step S105, that is, if the subject is captured near the center of the screen, the process proceeds to step S112. In step S112, it is determined whether or not the previous zoom operation is a zoom-out operation caused by entering the zoom-out area ZO in step S105, that is, a zoom-out operation of frame-out prevention control. If it is after the zoom-out operation of the frame-out prevention control, the process proceeds to step S113.
ステップS113において、FAズーム制御部122は、追尾する被写体の被写体追尾枠がズームイン領域ZIの内部に収まっている(包含されている)か否かを判定する。ここでのズームイン領域ZIは、図4(B)、図5(A)〜(C)で説明したズームイン領域ZIに相当する。ステップS113にて追尾枠(被写体)がズームイン領域ZIに収まっていない場合、ステップS107に進む。一方、追尾枠がズームイン領域ZIに収まっている場合、すなわち、画面中央付近でかつズーム戻り位置の画角内の被写体サイズとなるように被写体を捉えられている場合、ステップS114に進み、後述するFAズームイン動作を開始する。ここでのFAズームイン動作は、フレームアウト防止制御のズームイン動作に相当する。
In step S113, the FA
本実施形態では、自動追尾モードにおけるフレームアウト防止制御とサイズ保持制御を両立させために、まずフレームアウト防止制御により被写体を画面中央付近に捉えたうえで、サイズ保持制御を実行可能にしている。そのため、フレームアウト防止制御のズームアウト動作後の状態では、以降で説明する被写体サイズを一定に維持する(サイズ保持制御の)FAズーム処理(ステップS115〜S119)を行わないようにしている。換言すると、フレームアウト防止制御を行った場合は、フレームアウト防止制御のズームイン動作が完了するまでサイズ保持制御が制限される。 In the present embodiment, in order to achieve both the frame-out prevention control and the size holding control in the automatic tracking mode, the size holding control can be executed after the subject is first caught near the center of the screen by the frame-out prevention control. For this reason, in the state after the zoom-out operation of the frame-out prevention control, the FA zoom process (steps S115 to S119) for keeping the subject size constant (the size holding control) described below is not performed. In other words, when the frame-out prevention control is performed, the size holding control is limited until the zoom-in operation of the frame-out prevention control is completed.
ステップS112でフレームアウト防止制御のズームアウト動作後でないと判断された場合、ステップS115に進む。ステップS115において、FAズーム制御部122は、基準被写体情報の被写体サイズとステップS104にて検出された被写体サイズとの比較を行う。ステップS104にて検出された被写体のサイズが基準被写体のサイズに対して所定のN1倍より大きい場合(N1>1)、すなわち被写体が画面に占める比率が所定値を超える場合、ステップS116に進み、後述するFAズームアウト動作を開始する。ここでのFAズームアウト動作は、サイズ保持制御のズームアウト動作に相当する。
If it is determined in step S112 that it is not after the zoom-out operation of the frame-out prevention control, the process proceeds to step S115. In step S115, the FA
一方、ステップS115において、ステップS104にて検出された被写体のサイズが基準被写体のサイズに対してN1倍以下である場合、ステップS117に進む。ステップS117において、FAズーム制御部122は、基準被写体情報の被写体サイズとステップS104にて検出された被写体のサイズとの比較を行う。検出された被写体のサイズが基準被写体のサイズに対して所定のN2倍未満である場合(N2<1)、すなわち被写体が画面に占める比率が所定値未満である場合、ステップS118に進む。一方、検出された被写体のサイズが基準被写体のサイズに対してN2倍以上である場合、ステップS107に進む。
On the other hand, if it is determined in step S115 that the size of the subject detected in step S104 is not more than N1 times the size of the reference subject, the process proceeds to step S117. In step S117, the FA
ステップS118において、FAズーム制御部122は、追尾する被写体の被写体追尾枠がズームイン領域ZIの内部に収まっている(包含されている)か否かを判定する。これは、被写体が画面の周辺にいる場合にズームイン動作によってフレームアウトしてしまうことを防ぐためである。ここでのズームイン領域ZIは、図6(E)で説明したズームイン領域ZIに相当する。ステップS118で被写体追尾枠がズームイン領域ZIに収まっていないと判定された場合、ステップS107に進む。一方、被写体追尾枠がズームイン領域ZIに収まっていると判定された場合、ステップS119に進む。ステップS119において、FAズーム制御部122は、後述するFAズームイン動作を開始する。ここでのFAズームイン動作は、サイズ保持制御のズームイン動作に相当する。このように、本実施形態では、サイズ保持制御のズームイン動作においても被写体のフレームアウトを防ぐため、被写体がズームイン領域ZIの内部に収まってからズームイン動作を開始する。
In step S118, the FA
ステップS104において、被写体検出部123によって追尾する被写体が検出されなかった場合、図9のステップS124に進む。ステップS124では、図13で後述するカメラ動き判定を行う。例えば、基準被写体が人物である場合に顔が横向きや後ろ向きで被写体が動いていると被写体を検出できない場合がある。そのような場合、被写体が画面外にフレームアウトしそうな状況でも、被写体情報に基づいた制御ではフレームアウトを防止することができない。被写体がフレームアウトしてしまった場合、一般的に撮影者はカメラをパンニングさせながら被写体を探し出す動作を行う。
In step S104, if the subject to be tracked is not detected by the
そこで、本実施形態では、パンニング動作によって生じる大きなカメラの動きを揺れ検出部125で検出した場合に、ズームアウト動作を行う。その後、カメラが静止した場合にズームインさせることで迅速に被写体を捉え直す方法を提供することができる。ステップS124でカメラ動き判定を行うと、ステップS125に進む。
Therefore, in the present embodiment, when a large camera movement caused by the panning operation is detected by the
ステップS125、S126、S128、S129の判定は、被写体を見失った場合に被写体を捉え直すことを支援する自動探索モード(第2のモード)のFAズームの開始判定である。ステップS125では、直前のズーム動作が後述するステップS130における自動探索モードによるズームアウト動作であるか否かを判定する。自動探索モードによるズームアウト動作である場合には、ステップS126に進み、そうでない場合には、ステップS128に進む。 The determinations in steps S125, S126, S128, and S129 are FA zoom start determinations in an automatic search mode (second mode) that assists in recapturing the subject when the subject is lost. In step S125, it is determined whether or not the previous zoom operation is a zoom-out operation in the automatic search mode in step S130 described later. If the zoom-out operation is in the automatic search mode, the process proceeds to step S126. Otherwise, the process proceeds to step S128.
ステップS128において、FAズーム制御部122は、ステップS124の判定結果を参照し、カメラの動き量が大きい(所定量よりも大きい第1の量)か否かを判定する。ステップS128でカメラの動き量が小さい場合、ステップS107に進む。一方、カメラが大きく動いた場合、ステップS129に進む。ステップS129において、FAズーム制御部122は、操作部117の操作部材が操作された直後か否かを判定する。ここでは、操作部117の操作部材が操作されてから所定時間が経過したか否かを判定する。ステップS129で操作部材が操作された直後の場合、すなわち、揺れ検出部125で検出した動きが操作部材を操作したことによって生じた動きであり、被写体を見失ったためのパンニング動作ではないと判断された場合、ステップS107に進む。ここでの操作部材としては、FAズーム操作スイッチやレリーズスイッチ、動画記録開始停止スイッチ、ズームレバー等の少なくとも一つが含まれる。ステップS129の判定により、自動追尾モードの開始操作や動画記録の開始や停止操作、マニュアルズーム操作の直後にFAズームアウト動作が誤作動することを防止している。一方、カメラが大きく動き、かつ操作部材の操作による動きでないと判断された場合、ステップS130に進み、後述するFAズームアウト動作(第1のズーム動作)を開始する。
In step S128, the FA
ステップS125にて直前のズーム動作が自動探索モードによるズームアウト動作である場合、ステップS126に進む。ステップS126では、FAズーム制御部122は、ステップS124の判定結果を参照し、カメラが静止している(動き量が所定量よりも小さい第2の量)か否かを判定する。ステップS126でカメラが静止していない場合、ステップS107に進む。一方、カメラが静止している場合、すなわち、FAズームアウト動作後に被写体を捉え直したと判断した場合、ステップS127に進み、後述するFAズームイン動作(第2のズーム動作)を開始する。
If the previous zoom operation is the zoom-out operation in the automatic search mode in step S125, the process proceeds to step S126. In step S126, the FA
ステップS107において、操作部117のレリーズスイッチが半押しされている(第2の操作)か否か、つまり静止画撮影準備を指示する操作が行われているか否かを判定する。レリーズスイッチの半押しが判定されていない場合には、ステップS108に進む。一方、半押しが判定されている場合には、ステップS107の判定を繰り返す。すなわち、レリーズスイッチが半押しされ続けている間は、自動追尾モード及び自動探索モードによるFAズーム動作を一時的に停止させる。この処理は、例えば、自動探索モードによるFAズームアウト動作後に、撮影者がタイミングを見計らってFAズームイン動作を開始させたいという場合などに操作されることを想定している。
In step S107, it is determined whether or not the release switch of the
ステップS108において、FAズーム制御部122は、操作部117の特定の操作部材が操作された(第3の操作)か否かの判定を行う。操作部材が操作されていないと判断された場合、ステップS110に進む。一方、操作部材が操作されたと判断された場合、ステップS109に進む。ステップS109において、操作部材が操作された場合にはステップS112の判定やステップS125の判定に用いるFAズームアウト動作後である状態を解除する。ここでの特定の操作部材の操作としては、レリーズスイッチの全押し操作(静止画撮影)、動画記録開始停止スイッチによる動画記録の開始および停止、ズームレバーによるマニュアルズーム操作等の少なくとも一つを含む。この処理は、静止画撮影や動画記録開始および動画記録終了の直後にFAズームイン動作が行われるような不自然なズーム動作を防止(制限)するため、また、撮影者のマニュアルズーム操作を優先するために行う。なお、特定の操作部材の操作として上述の操作を全て含まなくてもよく、少なくとも一つの操作に対してズームアウト状態の解除を適用してもよい。
In step S108, the FA
ステップS110にて、FAズーム制御部122は、操作部117のFAズーム操作スイッチが押下されたか否かを判定する。FAズーム操作スイッチが押下されていない場合には、再度、ステップS104に進み、FAズーム開始判定を継続する。
In step S110, FA
一方、FAズーム操作スイッチが押下されると、ステップS111に進み、FAズーム制御部122は、FAズーム操作スイッチの押下時間を測定する。自動追尾モード実行中であっても、その後FAズーム操作スイッチの長押しが判定されると、モードは手動探索モードに変更され、図8のステップS120へ進んで手動探索モードによるFAズームを開始する。これにより、FAズーム制御部122が被写体を検出できない場合であっても、撮影者が被写体のフレームアウトを認識すると即座に手動探索モードによってズームアウト動作の指示を行い、フレームアウトを防止することができる。ステップS111でFAズーム操作スイッチの短押しが判定されると、自動追尾モードによるFAズーム機能は終了する。
On the other hand, when the FA zoom operation switch is pressed, the process proceeds to step S111, and the FA
次に、図11を参照して、FAズームアウト動作およびFAズームイン動作について説明する。図11(A)は、図7のステップS106、S116、図8のステップS121、図9のステップS130で行われるFAズームアウト動作のフローチャートである。 Next, the FA zoom-out operation and the FA zoom-in operation will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a flowchart of the FA zoom-out operation performed in steps S106 and S116 in FIG. 7, step S121 in FIG. 8, and step S130 in FIG.
まずS300において、FAズーム制御部122は、光学ズーム位置をCZ制御部119から取得し、電子ズーム位置を電子ズーム制御部120から取得する。またFAズーム制御部122は、光学ズーム位置および電子ズーム位置のデータをメモリ118に記憶する。光学ズーム位置は、光学ズーム機能によって変更可能なズーム倍率に相当するズームレンズの位置を表す。また、電子ズーム位置は、電子ズーム機能によって変更可能な画像拡大および縮小の倍率に相当する制御位置を表す。手動探索モードや自動追尾モードのフレームアウト防止制御の場合、ここで記憶したズーム位置がズーム戻り位置に設定される。自動探索モードにおいては、取得した光学ズーム位置と電子ズーム位置よりも所定量だけワイド側の位置をズーム戻り位置として記憶する場合がある。自動探索モードにおけるズーム戻り位置記憶処理の詳細については、図14を用いて後述する。
First, in S300, the FA
続いてS301において、FAズーム制御部122は、ズームアウト駆動量を取得する。FAズーム機能のモードが手動探索モード(図8のステップS121)の場合、ズームアウト駆動量はメモリ118に記憶された所定の駆動量とする。また、この駆動量は、撮影者が設定メニューからの操作によって変更可能にしてもよい。
Subsequently, in S301, the FA
FAズーム機能のモードが自動追尾モード(図7のステップS106、S116)の場合、ズームアウト駆動量は検出された被写体情報に応じて設定される。具体的には、フレームアウト防止のズームアウト動作(図7のステップS106)においては、被写体のサイズが小さいほどズームアウト駆動量は小さく設定される。それにより、ズームアウト動作によって被写体のサイズが小さくなりすぎるために被写体が検出できなくなるのを防ぐことができる。なお、被写体検出可能な最小サイズを考慮して、被写体のサイズが所定のサイズより小さい場合は、ズームアウトを行わないようにしてもよい。また、サイズを維持するためのズームアウト動作(図7のステップS116)においては、ステップS115の判定に用いる所定のN1倍に相当するズームアウト駆動量(1/N1倍)に設定する。それにより、被写体が検出できない場合でも、被写体のサイズが基準被写体のサイズとなるまでの最低限のズームアウト動作を行うことができる。ただし、ズームアウト動作中に被写体がカメラに向かって近寄り続けている場合に一定のサイズに維持するためには、所定倍相当のズームアウト駆動量以上ズームを動作させる必要があるが、その詳細は図12を用いて後述する。 When the FA zoom function mode is the automatic tracking mode (steps S106 and S116 in FIG. 7), the zoom-out drive amount is set according to the detected subject information. Specifically, in the zoom-out operation for preventing frame-out (step S106 in FIG. 7), the smaller the subject size, the smaller the zoom-out drive amount is set. Thereby, it is possible to prevent the subject from becoming undetectable because the size of the subject becomes too small due to the zoom-out operation. In consideration of the minimum size that can be detected by the subject, zoom-out may not be performed when the size of the subject is smaller than a predetermined size. Further, in the zoom-out operation for maintaining the size (step S116 in FIG. 7), the zoom-out driving amount (1 / N1 times) corresponding to the predetermined N1 times used for the determination in step S115 is set. Thereby, even when the subject cannot be detected, a minimum zoom-out operation until the size of the subject reaches the size of the reference subject can be performed. However, in order to maintain a constant size when the subject keeps moving closer to the camera during the zoom-out operation, it is necessary to operate the zoom more than the zoom-out drive amount equivalent to the predetermined magnification. This will be described later with reference to FIG.
FAズーム機能のモードが自動探索モード(図9のステップS130)の場合、ズームアウト駆動量はメモリ118に記憶された所定の駆動量とする。また、この駆動量は手動探索モードのメニュー設定に連動して、変更可能にしてもよい。さらに、カメラの動き量に応じて変更するようにしてもよい。
When the FA zoom function mode is the automatic search mode (step S130 in FIG. 9), the zoom-out drive amount is a predetermined drive amount stored in the
そしてステップS302において、FAズーム制御部122は、ズーム状態が電子ズーム状態であるか否かを判定する。一般的なズーム操作では、操作部117のズームレバーが押下されると、光学ズーム位置がワイド端からテレ端の間である場合、CZ制御部119により光学ズームを駆動させる。光学ズーム位置がテレ端であって、さらに望遠方向への操作指示がなされた場合、電子ズーム制御部120が電子ズームを駆動させることで超望遠撮影が可能となる。ズームレバーの操作によるズーム動作とFAズーム動作との整合性を取るため、FAズーム動作においても、ズーム状態が電子ズーム状態の場合には電子ズームを先に駆動させる。すなわち、メモリ118に記憶した時点のズーム位置が優先すべきズーム状態でのズーム領域内にあるか否かが判定される。本実施形態では電子ズームが優先されるため、ステップS302では、ズーム位置が電子ズーム領域にあるか否かが判定される。FAズーム開始時のズーム位置が電子ズーム領域にある場合、ステップS303に進み、電子ズーム領域にない(光学ズーム領域にある)場合、ステップS305に進む。
In step S302, the FA
ステップS303において、FAズーム制御部122は、ステップS300にて取得された電子ズーム位置とステップS301にて取得されたズームアウト駆動量に基づいて電子ズームのズームアウト位置を算出し、電子ズーム制御部120に設定する。FAズーム制御部122は、電子ズーム制御部120に対して、設定された電子ズームのズームアウト位置まで変倍処理を行うように指示する。そして電子ズーム制御部120は、電子ズームによるズームアウト動作を開始し、ステップS304へ進む。
In step S303, the FA
ステップS304でFAズーム制御部122は、設定されているモードや自動追尾モードでの制御状態、被写体の検出状態など、後述するズーム停止の判定条件にしたがって、電子ズーム制御部120を停止させる。ズーム停止処理については、図12を用いて後述する。ステップS304にて電子ズームのズームアウト動作が停止された場合、ステップS305に進む。
In step S304, the FA
ステップS305において、FAズーム制御部122は、さらに光学ズームによるズームアウトが必要であるか否かを判定する。すなわち、電子ズームだけでは、設定したズームアウト駆動量のズーム駆動に十分でない場合、残りのズームアウト駆動量を光学ズームで補う必要がある。光学ズームによるズームアウトが必要と判定された場合、ステップS306に進み、光学ズームによるズームアウトが不要と判定された場合、FAズームアウト動作を終了する。
In step S305, the FA
ステップS306において、FAズーム制御部122は、光学ズーム位置およびズームアウト駆動量に基づいて光学ズームのズームアウト位置を算出し、CZ制御部119に設定する。FAズーム制御部122は、CZ制御部119に対して、設定された光学ズームのズームアウト位置までズーム駆動するように指示する。そしてCZ制御部119は、ズームレンズ駆動部113を制御し、光学ズームのズームアウト動作を開始し、ステップS307へ進む。
In step S306, the FA
ステップS307でFAズーム制御部122は、図12で後述するズーム停止の判定条件にしたがってCZ制御部119を停止させる。ステップS307にて光学ズームのズームアウト動作が停止された場合、FAズームアウト動作を終了する。
In step S307, the FA
次に、FAズームイン動作について説明する。図11(B)は、図7のステップS114、S119、図8のステップS123、および図9のステップS127で行われるFAズームイン動作のフローチャートである。 Next, the FA zoom-in operation will be described. FIG. 11B is a flowchart of the FA zoom-in operation performed in steps S114 and S119 in FIG. 7, step S123 in FIG. 8, and step S127 in FIG.
まず、ステップS308において、FAズーム制御部122は、ズームイン駆動量を取得する。モードが手動探索モード(図8のステップS123)の場合、ズームイン駆動量は図11(A)のステップS300にてメモリ118に記憶したズーム戻り位置までズームインする駆動量とする。また、自動追尾モードのフレームアウト防止のズームイン動作(図7のステップS114)や、自動探索モード(図9のステップS127)の場合も、ズームイン駆動量はステップS300にて記憶したズーム戻り位置までズームインする駆動量とする。また、自動追尾モードのサイズ保持制御のズームイン動作(図7のステップS119)の場合には、ステップS117の判定に用いる所定のN2倍に相当するズームイン駆動量(1/N2倍)とする。
First, in step S308, the FA
続いてステップS309において、FAズーム制御部122は、ズーム位置が光学ズーム領域にあるか否かを判定する。ズーム位置が光学ズーム領域にある場合、光学ズームを優先してズームインを行うため、ステップS310に進む。一方、ズーム位置が光学ズーム領域にない(電子ズーム領域にある)場合、電子ズームのみでズームインを行うため、ステップS312に進む。
Subsequently, in step S309, the FA
ステップS310において、FAズーム制御部122は、光学ズーム位置とステップS308にて取得されたズームイン駆動量に基づいて光学ズームのズームイン位置を算出し、CZ制御部119に設定する。FAズーム制御部122は、CZ制御部119に対して、設定された光学ズームのズームイン位置までズーム駆動するように指示する。そしてCZ制御部119は、ズームレンズ駆動部113を制御し、光学ズームのズームイン動作を開始し、ステップS311へ進む。ステップS311では、図12で後述するズーム停止の判定条件にしたがってCZ制御部119を停止させる。ステップS311で光学ズームのズームイン動作を停止した場合、ステップS312に進む。
In step S <b> 310, the FA
ステップS312において、FAズーム制御部122は、さらに電子ズームによるズームインが必要か否かを判定する。電子ズームによるズームインが必要な場合、ステップS313に進む。一方、電子ズームによるズームインが不要な場合には、FAズームイン動作を終了する。
In step S312, the FA
ステップS313において、FAズーム制御部122は、ステップS308にて取得したズームイン駆動量に基づいて電子ズームのズームイン位置を算出し、電子ズーム制御部120に設定する。FAズーム制御部122は、電子ズーム制御部120に対して、設定された電子ズームのズームイン位置まで変倍処理を行うように指示する。そして電子ズーム制御部120は、電子ズームによるズームイン動作を開始し、ステップS314へ進む。
In step S313, the FA
ステップS314では、図12で後述するズーム停止の判定条件にしたがって電子ズーム制御部120を停止させる。ステップS314にて電子ズームのズームイン動作が停止された場合、FAズームイン動作を終了する。
In step S314, the electronic
次に、図12を参照して、図11(A)のステップS304、S307、および図11(B)のステップS311、S314で行うズーム停止処理について説明する。まずステップS400において、FAズーム制御部122は、操作部117の特定の操作部材が操作されたか否かの判定を行う。操作部材が操作されていないと判断された場合、ステップS401に進む。一方、操作部材が操作されたと判断された場合、ステップS408に進み、動作中のズームを停止させる。ここでの特定の操作部材の操作としては、レリーズスイッチの全押し(静止画撮影)、動画記録開始停止スイッチによる動画記録の開始停止、ズームレバーによるマニュアルズーム操作等である。この処理は、FAズームイン動作中に静止画撮影や動画記録の開始終了がされた直後にFAズームイン動作が継続されるような不自然なズーム動作を防止するためや撮影者のマニュアルズーム操作を優先するためである。
Next, with reference to FIG. 12, the zoom stop process performed in steps S304 and S307 in FIG. 11A and steps S311 and S314 in FIG. First, in step S400, the FA
次にステップS401にて、FAズーム制御部122は、動作中のズームが光学ズームである場合(図11(A)のステップS307、図11(B)のステップS311)、CZ制御部119から光学ズーム位置を取得する。一方、動作中のズームが電子ズームである場合(図11(A)のステップS304、図11(B)のステップS314)、電子ズーム位置を電子ズーム制御部120から取得する。取得したズーム位置が光学ズームワイド端(ズームアウト動作の場合)または電子ズームテレ端(ズームイン動作の場合)に到達した場合にはステップS408に進み、当該ズーム動作を停止させる。取得したズーム位置がズーム端に到達していない場合には、ステップS402に進む。
Next, in step S401, the FA
ステップS402では、FAズーム制御部122は、図7のステップS102または図8のステップS120でメモリ118に記憶したモード情報を取得し、現在のモードが手動探索モードであるか、自動追尾モードであるかの判定を行う。現在のモードが手動探索モードである場合(図8のステップS121、S123)はステップS406に進む。一方、現在のモードが自動追尾モードである場合(図7のステップS106、S114、S116、S119)はステップS403に進む。
In step S402, the FA
次にステップS403にて、FAズーム制御部122は、自動追尾モードにおいて何れのズーム動作中であるかの判定を行う。動作中のズームがフレームアウト防止制御のズームアウト動作である場合(図7のステップS106)はステップS406に進み、それ以外の場合はステップS404に進む。
Next, in step S403, the FA
さらにステップS404では、FAズーム制御部122は、被写体検出部123によって被写体が検出されているか否かの判定を行う。被写体が検出されている場合にはステップS405に進み、被写体が検出されていない場合にはステップS406に進む。
In step S <b> 404, the FA
ステップS405では、基準被写体情報の被写体のサイズとステップS404で検出された被写体のサイズとの比較を行う。比較の結果、ステップS404にて検出された被写体のサイズと基準被写体のサイズとの差が所定の範囲内(所定の変化量以内)に収まらない場合には、再度、ステップS401に進み、ズーム停止の判定を継続する。ズーム動作によって、その差が所定の範囲内となった場合、ステップS407に進み、残ズーム駆動量をクリアする(無とする)。これは、図11(A)のステップS301または図11(B)のステップS308で取得したズーム駆動量を駆動していなくても、残ズーム駆動量をクリアすることでステップS305またはステップS312の判定をnoに進め、ズーム動作を終了させるためである。ステップS407で残ズーム駆動量のクリア処理が終わるとステップS408に進み、実際に動作中のズームを停止させる。 In step S405, the size of the subject in the reference subject information is compared with the size of the subject detected in step S404. As a result of the comparison, if the difference between the size of the subject detected in step S404 and the size of the reference subject does not fall within a predetermined range (within a predetermined change amount), the process proceeds to step S401 again to stop zooming. Continue the determination. When the difference is within a predetermined range due to the zoom operation, the process proceeds to step S407, and the remaining zoom drive amount is cleared (not set). Even if the zoom drive amount acquired in step S301 in FIG. 11A or step S308 in FIG. 11B is not driven, the determination in step S305 or step S312 is performed by clearing the remaining zoom drive amount. Is advanced to no, and the zoom operation is terminated. When the remaining zoom drive amount clearing process is completed in step S407, the process proceeds to step S408, and the zoom currently being operated is stopped.
ステップS406にて、FAズーム制御部122は、図11(A)のステップS301または図11(B)のステップS308で取得したズーム駆動量に基づき、各ズーム動作に応じた所定量分のズーム駆動量を駆動したか否かを判定する。所定のズーム駆動量を駆動していない場合には、再度ステップS400に進み、ズーム停止の判定を継続する。所定のズーム駆動量を駆動した場合には、ステップS408に進み、動作中のズームを停止させる。
In step S406, the FA
次に、図9のステップS124におけるカメラの動き判定処理について、図13を用いて説明する。図13は自動探索制御におけるカメラの動き判定処理を示すフローチャートである。 Next, the camera motion determination process in step S124 of FIG. 9 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing camera motion determination processing in automatic search control.
ステップS500において、FAズーム制御部122は、揺れ検出部125から水平方向の角速度を取得する。次にステップS501において、FAズーム制御部122は、ステップS500で取得した水平角速度が所定の角速度未満であるか否かを判定する。水平角速度が所定の角速度未満である場合にはステップS502に進み、所定の角速度以上である場合にはステップS507に進む。
In step S500, the FA
ステップS502では、後述するステップS507で算出する水平動作角度をクリアする。これは、角速度が小さい場合、すなわち、カメラが静止している場合の動作角度を0°として、その角度を基準とした動作角度をカメラの動きとして判定するためである。 In step S502, the horizontal operation angle calculated in step S507 described later is cleared. This is because when the angular velocity is small, that is, when the camera is stationary, the operation angle is set to 0 °, and the operation angle based on the angle is determined as the camera motion.
ステップS503において、FAズーム制御部122は、揺れ検出部125から垂直方向の角速度を取得する。次にステップS504において、ステップS503で取得した垂直角速度が所定の角速度未満であるか否かを判定する。垂直角速度が所定の角速度未満である場合にはステップS505に進み、所定の角速度以上である場合にはステップS513に進む。
In step S <b> 503, the FA
ステップS505では、後述するステップS513で算出する垂直動作角度をクリアする。ここで垂直動作角度を0°とするのは、上述した水平動作角度と同様の理由である。 In step S505, the vertical operation angle calculated in step S513 described later is cleared. Here, the reason why the vertical operation angle is set to 0 ° is the same reason as the horizontal operation angle described above.
ステップS506では、ステップS501、S504において水平角速度および垂直角速度が所定の角速度未満であると判定された場合であり、カメラが静止していると判定してカメラの動き判定処理を終了する。 In step S506, it is determined that the horizontal angular velocity and the vertical angular velocity are less than the predetermined angular velocity in steps S501 and S504, and it is determined that the camera is stationary, and the camera motion determination process ends.
一方、ステップS501において、水平角速度が所定の角速度以上であると判定された場合、ステップS507に進む。ステップS507では、水平方向の動作角度を算出する。ステップS500にて取得した水平角速度をωh、制御周期をΔTとすると、制御周期ΔTの期間に動いた角度は、ωh×ΔTという式によって求められる。さらに、過去の水平動作角度を加算する、すなわち、水平角速度を積分することで、カメラが直前に静止した状態を0°として、そこからの水平動作角度を求めることができる。 On the other hand, if it is determined in step S501 that the horizontal angular velocity is greater than or equal to the predetermined angular velocity, the process proceeds to step S507. In step S507, the horizontal operation angle is calculated. If the horizontal angular velocity acquired in step S500 is ωh and the control cycle is ΔT, the angle moved during the control cycle ΔT can be obtained by the equation ωh × ΔT. Furthermore, by adding the past horizontal operation angles, that is, by integrating the horizontal angular velocity, it is possible to obtain the horizontal operation angle from the state in which the camera has just stopped at 0 °.
ステップS508において、FAズーム制御部122は水平画角を算出する。ここでFAズーム制御部122は、CZ制御部119を経由してズームレンズ駆動部113から焦点距離の情報を取得する。さらに撮像素子106の水平サイズを元に水平画角を算出する。焦点距離をf、撮像素子106の水平サイズをhとすると、水平画角は2×arctan(2h/f)という式によって求めることができる。
In step S508, the FA
ステップS509では、ステップS507で算出した水平動作角度がステップS508で算出した水平画角に対して所定のM倍(M>0)の値よりも大きいか否かを判定する。水平画角のM倍よりも水平動作角度が大きい場合には、被写体が画角から外れたためにそれよりも大きな角度でカメラが動かされていると判断し、ステップS517に進む。ステップS509にて、水平動作角度が水平画角のM倍以下の場合にはステップS510に進む。 In step S509, it is determined whether or not the horizontal operation angle calculated in step S507 is larger than a predetermined M times (M> 0) value with respect to the horizontal field angle calculated in step S508. If the horizontal operation angle is larger than M times the horizontal angle of view, it is determined that the camera is moved at an angle larger than that because the subject has deviated from the angle of view, and the process proceeds to step S517. If it is determined in step S509 that the horizontal operation angle is not more than M times the horizontal angle of view, the process proceeds to step S510.
ステップS510〜S512は、ステップS503〜S505と同様に垂直角速度が所定の角速度未満であるか否かの判定を行い、垂直角速度が所定の角速度未満である場合、垂直動作角度をクリアしてステップS516に進む。ステップS511において、垂直角速度が所定の角速度以上である場合にはステップS513に進む。 In steps S510 to S512, it is determined whether the vertical angular velocity is less than the predetermined angular velocity as in steps S503 to S505. If the vertical angular velocity is less than the predetermined angular velocity, the vertical operation angle is cleared and step S516 is performed. Proceed to If the vertical angular velocity is greater than or equal to the predetermined angular velocity in step S511, the process proceeds to step S513.
ステップS513〜S515は、垂直方向に対してステップS507〜S509と同様に垂直動作角度と垂直画角を算出し、垂直動作角度が垂直画角に対して所定のM倍した値よりも大きいか否かを判定する。ステップS513では、垂直方向の動作角度を算出する。ステップS503またはS510にて取得した垂直角速度をωv、制御周期をΔTとすると、制御周期ΔTの期間に動いた角度は、ωv×ΔTという式によって求められる。さらに、過去の垂直動作角度を加算する、すなわち、垂直角速度を積分することで、カメラが直前に静止した状態を0°として、そこからの垂直動作角度を求めることができる。 In steps S513 to S515, the vertical operation angle and the vertical angle of view are calculated in the vertical direction in the same manner as in steps S507 to S509, and whether or not the vertical operation angle is larger than a value obtained by multiplying the vertical angle of view by a predetermined M. Determine whether. In step S513, a vertical operation angle is calculated. Assuming that the vertical angular velocity acquired in step S503 or S510 is ωv and the control period is ΔT, the angle moved during the control period ΔT can be obtained by the equation ωv × ΔT. Further, by adding the past vertical operation angles, that is, by integrating the vertical angular velocity, the state in which the camera is stationary immediately before is set to 0 °, and the vertical operation angle therefrom can be obtained.
ステップS514において、FAズーム制御部122は垂直画角を算出する。ここでFAズーム制御部122は、CZ制御部119を経由してズームレンズ駆動部113から焦点距離の情報を取得する。さらに撮像素子106の垂直サイズを元に垂直画角を算出する。焦点距離をf、撮像素子106の水平サイズをvとすると、水平画角は2×arctan(2v/f)という式によって求めることができる。
In step S514, the FA
ステップS515では、ステップS513で算出した水平動作角度がステップS514で算出した水平画角に対して所定のM倍(M>0)の値よりも大きいか否かを判定する。垂直動作角度が垂直画角のM倍よりも大きい場合にはステップS517に進み、垂直動作角度が垂直画角のM倍以下の場合にはステップS516に進む。 In step S515, it is determined whether or not the horizontal operation angle calculated in step S513 is larger than a predetermined M times (M> 0) value with respect to the horizontal field angle calculated in step S514. If the vertical operating angle is larger than M times the vertical angle of view, the process proceeds to step S517. If the vertical operating angle is equal to or smaller than M times the vertical field angle, the process proceeds to step S516.
ステップS516に進むのは、水平角速度と垂直角速度のうち少なくとも一方の角速度が所定の角速度以上である場合で、水平動作角度と垂直動作角度の両方が画角のM倍以下と判定された場合である。ここでは、カメラの動き量が小さいと判定してカメラの動き判定処理を終了する。 The process proceeds to step S516 when at least one of the horizontal angular velocity and the vertical angular velocity is equal to or higher than a predetermined angular velocity, and when both the horizontal operating angle and the vertical operating angle are determined to be M times or less of the angle of view. is there. Here, it is determined that the amount of camera motion is small, and the camera motion determination process is terminated.
ステップS517では、水平動作角度と垂直動作角度のうち少なくとも一方の動作角度が画角のM倍よりも大きいと判定され場合であり、カメラの動き量が大きいと判定してカメラの動き判定処理を終了する。 In step S517, when it is determined that at least one of the horizontal operation angle and the vertical operation angle is larger than M times the angle of view, it is determined that the amount of motion of the camera is large, and camera motion determination processing is performed. finish.
なお、本実施形態において、カメラの動き判定結果として「カメラ静止」、「カメラ動き量小」、「カメラ動き量大」の3つを示したが、判定結果の形態はこれに限られるものではない。また、カメラの動き判定処理自体は常に行うようにして、ステップS124にて判定結果を取得するようにしてもよい。 In the present embodiment, three camera movement determination results are shown: “camera still”, “small camera movement amount”, and “large camera movement amount”. However, the determination result is not limited to this. Absent. Alternatively, the camera motion determination process itself may be always performed, and the determination result may be acquired in step S124.
ここで、動き検出感度について説明する。動き検出感度とは、ステップS501、S504、S511で判定される所定角速度や、ステップS509、S515で判定される所定のM倍の値に相当する。所定角速度や所定のM倍の値は、設定値が小さくなるほどFAズームアウト動作開始の応答速度が速い、すなわち、動き検出感度が高くなる。また、設定値が大きくなるほど応答速度が遅い、すなわち、動き検出の感度が低くなる。動き検出感度の設定が「高」の場合、小さなカメラの動きでズーム動作を行うことができる一方で、誤動作が発生しやすくなる恐れもある。また、動き検出感度の設定が「低」の場合、カメラをパンニングしてもズーム動作が行われない恐れがある。動き検出感度は、カメラの設定や記録状態に応じて変更してもよい。例えば、撮影モードの設定(ポートレートモード、スポーツモード等)や、動画記録中と静止画撮影のフレーミング中とで動き検出感度を変更する構成としてもよい。また、図15で後述する設定メニューから動き検出感度を変更する構成としてもよい。 Here, the motion detection sensitivity will be described. The motion detection sensitivity corresponds to the predetermined angular velocity determined in steps S501, S504, and S511 and the predetermined M times value determined in steps S509 and S515. As for the predetermined angular velocity and the predetermined M times, the response speed for starting the FA zoom-out operation is faster, that is, the motion detection sensitivity is higher as the set value is smaller. Further, the response speed is slower as the set value is increased, that is, the sensitivity of motion detection is decreased. When the setting of the motion detection sensitivity is “high”, the zoom operation can be performed with a small camera movement, but there is a possibility that a malfunction is likely to occur. Further, when the motion detection sensitivity is set to “low”, there is a possibility that the zoom operation is not performed even if the camera is panned. The motion detection sensitivity may be changed according to the camera settings and the recording state. For example, the motion detection sensitivity may be changed between shooting mode settings (portrait mode, sports mode, etc.), and during moving image recording and still image shooting framing. Moreover, it is good also as a structure which changes a motion detection sensitivity from the setting menu mentioned later in FIG.
次に図14を参照して、自動探索モードにおいて図11(A)のステップS300で実行されるズーム戻り位置(第1のズーム位置)記憶処理について説明する。通常のズーム戻り位置は、FAズームアウト動作開始時にCZ制御部119から取得した光学ズーム位置および電子ズーム制御部120から取得した電子ズーム位置としている。しかしながら、ズームアウト動作後に被写体が近づくなどした場合、FAズームアウト開始時のズーム位置ではズームインしすぎる恐れがある。その場合に、再度カメラがパンニングされた、すなわち、自動探索モードのFAズーム動作が行われたときは、ズーム戻り位置を所定量だけワイド側にすることによって簡単に画角を修正することが可能になる。
Next, the zoom return position (first zoom position) storage process executed in step S300 of FIG. 11A in the automatic search mode will be described with reference to FIG. The normal zoom return position is the optical zoom position acquired from the
ステップS600において、直前のズーム動作が図7のステップS114、S119、または図9のステップS127で行われるFAズームイン動作であるか否かを判定する。直前のズーム動作がFAズームアウト動作、もしくは、ズームレバー操作によるズーム動作である場合、ステップS604に進む。一方、FAズームイン動作である場合、ステップS601に進む。 In step S600, it is determined whether or not the previous zoom operation is the FA zoom-in operation performed in steps S114 and S119 of FIG. 7 or step S127 of FIG. If the immediately preceding zoom operation is the FA zoom-out operation or the zoom operation by operating the zoom lever, the process proceeds to step S604. On the other hand, if it is the FA zoom-in operation, the process proceeds to step S601.
ステップS601にて、FAズーム制御部122は、直前のFAズームイン動作が完了した際に予めメモリ118に記憶しておいた時間を取得して、ステップS602へ進む。ステップS602にて、FAズーム制御部122は、自動探索モードのFAズームアウト動作を開始する時間、すなわち、ズーム戻り位置記憶処理時の時間を取得して、ステップS603へ進む。
In step S601, the FA
ステップS603において、FAズーム制御部122は、ステップS601で取得した直前のFAズームイン動作完了時間とステップS602で取得した自動探索モードのFAズームアウト動作開始時間の時間差が所定時間よりも小さいか否かを判定する。FAズームイン動作完了時間とFAズームアウト動作開始時間の時間差が所定時間以上(第2の時間)の場合にはステップS604に進む。ステップS604において、ズーム戻り位置をCZ制御部119から取得した光学ズーム位置および電子ズーム制御部120から取得した電子ズーム位置とする。
In step S603, the FA
一方、FAズームイン動作完了時間とFAズームアウト動作開始時間の時間差が所定時間よりも小さい(第1の時間)場合、すなわち、FAズームイン直後に再度FAズームアウト動作が行われた場合にはステップS605に進む。ステップS605において、ズーム戻り位置をCZ制御部119から取得した光学ズーム位置および電子ズーム制御部120から取得した電子ズーム位置に対して1/K倍(K>1)だけワイド側の位置とする。
On the other hand, if the time difference between the FA zoom-in operation completion time and the FA zoom-out operation start time is smaller than the predetermined time (first time), that is, if the FA zoom-out operation is performed again immediately after the FA zoom-in, step S605 is performed. Proceed to In step S605, the zoom return position is set to a wide side position by 1 / K times (K> 1) with respect to the optical zoom position acquired from the
ステップS606において、FAズーム制御部122は、ステップS604、S605にて算出したズーム戻り位置をメモリ118に記憶して、自動探索モードにおけるズーム戻り位置記憶の処理を終了する。
In step S606, the FA
次に、図15を参照して、設定メニューで設定可能な項目について説明する。図15は表示部109に表示する設定メニューの例を示している。設定メニューにて設定可能な項目としては、例えばFAズームアウト動作のズームアウト駆動量(ズーム動作量)、自動追尾モード及び自動探索モードのモード設定、自動探索モードの動き検出感度などがある。
Next, items that can be set on the setting menu will be described with reference to FIG. FIG. 15 shows an example of a setting menu displayed on the
図15の「ズームアウト駆動量」は、図11(A)のステップS301で取得するズームアウト駆動量である。例えば、「大」「中」「小」の設定に対して、ズームイン画角の1/6倍、1/4倍、1/2倍といった倍率としてメモリ118に記憶しておき、設定に応じてズームアウト駆動量を取得できるようにする。
The “zoom-out drive amount” in FIG. 15 is the zoom-out drive amount acquired in step S301 in FIG. For example, the “large”, “medium”, and “small” settings are stored in the
「自動モード設定」では、自動追尾モードと自動探索モードについて、モードごとに入/切を設定することで、各モードを有効にするか否かを設定することができる。 In “auto mode setting”, whether to enable each mode can be set by setting ON / OFF for each mode in the automatic tracking mode and the automatic search mode.
図15(A)は、自動追尾モード及び自動探索モードがいずれも切に設定されているときの表示を示している。この設定の場合、図7のステップS101でFAズーム操作スイッチを短押ししても、ステップS102以降の自動追尾モード及び自動探索モードの処理には進まないようになる。 FIG. 15A shows a display when the automatic tracking mode and the automatic search mode are both set to off. In the case of this setting, even if the FA zoom operation switch is pressed for a short time in step S101 in FIG. 7, the process does not proceed to the processing in the automatic tracking mode and the automatic search mode after step S102.
図15(B)は、自動追尾モードのみが入に設定されているときの表示を示している。この設定の場合、図7のステップS103で被写体を検出できない場合でも、ステップS120以降の自動探索モードの処理には進まないようになる。 FIG. 15B shows a display when only the automatic tracking mode is set to ON. In the case of this setting, even if the subject cannot be detected in step S103 of FIG. 7, the process does not proceed to the automatic search mode processing after step S120.
図15(C)は、自動探索モードのみが入に設定されているときの表示を示している。この設定の場合、図7のステップS103の被写体指定処理は実施されず、被写体を検出した場合でも、ステップS105以降の自動追尾モードの処理には進まないようになる。 FIG. 15C shows a display when only the automatic search mode is set to ON. In the case of this setting, the subject designation process in step S103 in FIG. 7 is not performed, and even if a subject is detected, the process does not proceed to the automatic tracking mode process in step S105 and subsequent steps.
図15(D)は、自動追尾モード及び自動探索モードがいずれも入に設定されているときの表示を示している。この設定の場合、図7の全ての処理が実施される。 FIG. 15D shows a display when the automatic tracking mode and the automatic search mode are both set to on. In the case of this setting, all the processes in FIG. 7 are performed.
「動き検出感度」の設定では、自動探索モードが入に設定されているときに設定が可能となり、図13のステップS501、S504、S511で判定される所定角速度や、ステップS509、S515で判定される所定のM倍の値を設定する。例えば、動き検出感度の設定が「高」の場合、所定角速度や所定のM倍の値を小さく、動き検出感度の設定が「低」の場合、所定角速度や所定のM倍の値を大きく設定する。このように、自動探索モードにおけるパンニング動作の検出感度を、撮影シーンや撮影者の好みに合わせて設定メニューから変更可能としている。なお、動き検出感度の設定は「高」と「低」の2つに限らず、3つ以上設けてもよい。また、所定角速度と所定のM倍の値のうち、一方のみを変更するようにしてもよい。 The “motion detection sensitivity” can be set when the automatic search mode is set to on, and is determined at the predetermined angular velocity determined at steps S501, S504, and S511 in FIG. 13 or at steps S509 and S515. A predetermined M times value is set. For example, when the motion detection sensitivity is set to “high”, the predetermined angular velocity or a predetermined M-fold value is reduced, and when the motion detection sensitivity is set to “low”, the predetermined angular velocity or a predetermined M-fold value is set to a large value. To do. As described above, the detection sensitivity of the panning operation in the automatic search mode can be changed from the setting menu according to the shooting scene and the photographer's preference. The setting of the motion detection sensitivity is not limited to “high” and “low”, and three or more may be provided. Further, only one of the predetermined angular velocity and the predetermined M times may be changed.
以上説明したように、本実施形態では、カメラの動きを検出し、カメラを大きく動かされた場合には被写体を探していると判断して自動でズームアウト動作を行う。ズームアウトした状態でカメラが静止した場合は、被写体を捉え直したと判断してズームイン動作を行う。このような制御を行うことで、被写体を見失った際に迅速に被写体を捉え直すことが可能となる。 As described above, in this embodiment, the movement of the camera is detected, and when the camera is largely moved, it is determined that the subject is being searched and the zoom-out operation is automatically performed. If the camera is stationary in the zoomed out state, it is determined that the subject has been recaptured and a zoom in operation is performed. By performing such control, it becomes possible to quickly recapture the subject when the subject is lost.
(他の実施形態)
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。
(Other embodiments)
The object of the present invention can also be achieved as follows. That is, a storage medium in which a program code of software in which a procedure for realizing the functions of the above-described embodiments is described is recorded is supplied to the system or apparatus. A computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads out and executes the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the novel function of the present invention, and the storage medium and program storing the program code constitute the present invention.
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられる。また、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等も用いることができる。 Examples of the storage medium for supplying the program code include a flexible disk, a hard disk, an optical disk, and a magneto-optical disk. Further, a CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD-R, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, or the like can also be used.
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。 Further, by making the program code read by the computer executable, the functions of the above-described embodiments are realized. Furthermore, when the OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code, the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. Is also included.
更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行う。 Furthermore, the following cases are also included. First, the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, based on the instruction of the program code, the CPU or the like provided in the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing.
また、本発明はデジタルカメラのような撮影を主目的とした機器に限定されず、携帯電話、パーソナルコンピュータ(ラップトップ型、デスクトップ型、タブレット型など)、ゲーム機など、撮像装置を内蔵もしくは外部接続する任意の機器に適用可能である。従って、本明細書における「撮像装置」は、撮像機能を備えた任意の電子機器を包含することが意図されている。 Further, the present invention is not limited to a device mainly intended for shooting such as a digital camera, and includes an imaging device such as a mobile phone, a personal computer (laptop type, desktop type, tablet type, etc.), a game machine, or the like. Applicable to any device to be connected. Therefore, the “imaging device” in this specification is intended to include any electronic device having an imaging function.
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。適用するシーンとして、静止画撮影のための画角合わせ中のみでなく、動画記録中の画角合わせの際に実施しても構わない。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary. The scene to be applied may be performed not only during angle adjustment for still image shooting but also during angle adjustment during moving image recording.
100 デジタルカメラ
102 ズームレンズ
109 表示部
113 ズームレンズ駆動部
117 操作部
118 メモリ
119 CZ制御部
120 電子ズーム制御部
122 FAズーム制御部
123 被写体検出部
125 揺れ検出部
DESCRIPTION OF
Claims (25)
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、
ズーム動作を制御する制御手段とを備え、
前記動き検出手段は、角速度を検出する角速度検出手段と、動作角度を検出する動作角度検出手段と、を有し、
前記制御手段は、前記動き検出手段により検出された前記撮像装置の動き量に応じてズーム動作を制御する第1のモードにおいて、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、前記角速度検出手段により検出された前記角速度が第1の閾値未満の場合、前記撮像装置の動き量は所定量よりも小さいと判定し、
前記角速度検出手段により検出された前記角速度が第1の閾値以上であり、且つ、前記撮像装置の動作角度が第2の閾値よりも大きい場合、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きいと判定することを特徴とする撮像装置。 An imaging device,
Motion detection means for detecting the motion of the imaging device;
Control means for controlling the zoom operation,
The motion detection means includes an angular velocity detection means for detecting an angular velocity, and an operation angle detection means for detecting an operation angle ,
In the first mode in which the control unit controls the zoom operation according to the amount of motion of the imaging device detected by the motion detection unit, the amount of motion of the imaging device is greater than a predetermined amount. In this case, a first zoom operation for moving the zoom position to the wide-angle side is performed, and the amount of movement of the imaging device detected after the first zoom operation is executed is a second amount smaller than the predetermined amount. If the angular velocity detected by the angular velocity detection means is less than a first threshold value, the amount of movement of the imaging device is greater than a predetermined amount when the second zoom operation is performed to move the zoom position to the telephoto side. Is also small ,
When the angular velocity detected by the angular velocity detection means is equal to or greater than a first threshold and the operating angle of the imaging device is greater than a second threshold, the amount of motion of the imaging device is greater than a predetermined amount An imaging apparatus characterized by determining .
前記角速度が前記第1の閾値より小さくなると、保持していた前記動作角度を0°とすることを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。 The operating angle detection means holds the acquired operating angle,
The imaging apparatus according to claim 4 , wherein when the angular velocity is smaller than the first threshold, the held operation angle is set to 0 °.
前記制御手段は、前記第1のモードと、被写体の位置および大きさの少なくとも一方に基づいてズーム動作を制御する第2のモードで前記ズーム動作を制御可能であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像装置。 It further has subject detection means for detecting the subject from the image,
2. The control unit according to claim 1, wherein the control unit is capable of controlling the zoom operation in the first mode and a second mode that controls the zoom operation based on at least one of a position and a size of a subject. The imaging device according to any one of 1 to 5 .
前記撮像装置の動きを検出する動き検出手段と、Motion detection means for detecting the motion of the imaging device;
ズーム動作を制御する制御手段と、Control means for controlling the zoom operation;
画像から被写体を検出する被写体検出手段とを備え、Subject detection means for detecting the subject from the image,
前記動き検出手段は角速度を検出する角速度検出手段を有し、The motion detection means includes angular velocity detection means for detecting angular velocity,
前記制御手段は、前記動き検出手段により検出された前記撮像装置の動き量に応じてズーム動作を制御する第1のモードと、被写体の位置および大きさの少なくとも一方に基づいてズーム動作を制御する第2のモードで前記ズーム動作を制御可能であり、The control unit controls the zoom operation based on a first mode for controlling the zoom operation according to the amount of movement of the imaging apparatus detected by the motion detection unit, and at least one of the position and size of the subject. The zoom operation can be controlled in a second mode;
前記第1のモードにおいて、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、In the first mode, when the amount of movement of the imaging device is a first amount larger than a predetermined amount, a first zoom operation for moving the zoom position to the wide angle side is performed, and the first zoom operation is executed. When the amount of movement of the imaging device detected after the second amount is smaller than the predetermined amount, control is performed to perform a second zoom operation that moves the zoom position to the telephoto side,
前記被写体検出手段による被写体の検出状況に応じて前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする撮像装置。An image pickup apparatus that switches between the first mode and the second mode according to a detection state of a subject by the subject detection means.
前記被写体検出手段により被写体が検出されている場合、前記表示手段において、検出された被写体を示す表示を行うことを特徴とする請求項6乃至14のいずれか1項に記載の撮像装置。 It further has a display means for displaying an image,
If the object is detected by the subject detecting means, in said display means, the image pickup apparatus according to any one of claims 6 to 14, characterized in that a display indicating the detected object.
前記撮像装置の動きを検出する動き検出ステップと、
ズーム動作を制御する制御ステップとを有し、
前記動き検出ステップにおいて、前記撮像装置の角速度と、動作角度とを検出し、
前記制御ステップにおいて、前記動き検出ステップにより検出された前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御し、前記撮像装置の角速度が第1の閾値未満の場合、前記撮像装置の動き量は所定量よりも小さいと判定し、前記撮像装置の角速度が第1の閾値以上であり、且つ、前記撮像装置の動作角度が第2の閾値よりも大きい場合、前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きいと判定することを特徴とする撮像装置の制御方法。 A method for controlling an imaging apparatus,
A motion detection step of detecting a motion of the imaging device;
A control step for controlling the zoom operation,
In the motion detection step, an angular velocity and an operating angle of the imaging device are detected,
In the control step, when the amount of motion of the imaging device detected in the motion detection step is a first amount larger than a predetermined amount, a first zoom operation for moving the zoom position to the wide angle side is performed, and the first When the amount of movement of the imaging device detected after executing the first zoom operation is a second amount smaller than the predetermined amount, control is performed to perform the second zoom operation for moving the zoom position to the telephoto side. When the angular velocity of the imaging device is less than a first threshold , it is determined that the amount of motion of the imaging device is smaller than a predetermined amount , the angular velocity of the imaging device is greater than or equal to a first threshold, and the imaging device When the operating angle is larger than a second threshold, it is determined that the amount of motion of the imaging device is larger than a predetermined amount .
前記撮像装置の動きを検出する動き検出ステップと、A motion detection step of detecting a motion of the imaging device;
ズーム動作を制御する制御ステップと、Control steps for controlling the zoom operation;
画像から被写体を検出する被写体検出ステップと、を有し、A subject detection step for detecting the subject from the image,
前記動き検出ステップにおいて、前記撮像装置の角速度を検出する角速度検出を検出し、In the motion detection step, an angular velocity detection for detecting an angular velocity of the imaging device is detected,
前記制御ステップにおいて、前記動き検出ステップにより検出された前記撮像装置の動き量が所定量よりも大きい第1の量の場合、広角側へズーム位置を移動する第1のズーム動作を行い、且つ、前記第1のズーム動作を実行した後で検出された前記撮像装置の動き量が前記所定量よりも小さい第2の量の場合、望遠側へズーム位置を移動する第2のズーム動作を行うよう制御する第1のモードと、被写体の位置および大きさの少なくとも一方に基づいてズーム動作を制御する第2のモードによりズーム動作を制御し、In the control step, when the amount of motion of the imaging device detected in the motion detection step is a first amount larger than a predetermined amount, a first zoom operation for moving the zoom position to the wide angle side is performed, and When the amount of movement of the imaging apparatus detected after the first zoom operation is the second amount smaller than the predetermined amount, the second zoom operation for moving the zoom position to the telephoto side is performed. Controlling the zoom operation by a first mode for controlling and a second mode for controlling the zoom operation based on at least one of the position and size of the subject;
前記被写体検出ステップによる被写体の検出状況に応じて、前記第1のモードと前記第2のモードとを切り替えることを特徴とする撮像装置の制御方法。A control method for an imaging apparatus, wherein the first mode and the second mode are switched according to a subject detection state in the subject detection step.
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