TWI345908B - - Google Patents

Description

1345908 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種攝像裝置及攝像裝置控制方法以及電 腦程式。更詳細而言’本發明係關於一種可對目標被攝體 進行正確之自動聚焦處理之攝像裝置及攝像裝置控制方法 以及電腦程式。 【先前技術】 近來，在多數靜態相機或視頻相機等攝像装置中，捭載 有將焦點自動對準於被攝體之自動聚焦（AF)機構。進而， 近年來，在具備自動聚焦（AF)功能之相機中，廣泛採用具 有驅動透鏡功能之所謂「多點AF」，「多點測距af」，來對 畫面内複數個區域進行測距，從其中選出最接近攝影者、 接近於畫面中央之所㈣帶各種優先順序而產生之最佳區 域’以使焦點對準於上述區域。應用此功能，即使在主 被攝體未必存在於畫面之中央時，攝影者亦可不進 之刼作而將焦點恰當地對準主要被攝體。 然而，上述多點AF或多點測距非萬能，並非 有取景具有萬能之功能。於一般相機之拍攝中，很 主要被攝體，但攝影圖像中人物之位置有多種： 初未：Ϊ。有時目標被攝體亦會位於攝像裝置之最 初未δ又疋測距區域之位置。 被 AF .a. 、述情形時，即使應用多 :夕點測祕，亦不能恰當地聚焦於人物。 二解决上述問題，例如於專利 即，從攝像裝置 中提出一方法， 取付圖像中檢測膚色資訊，假定臉部位 121758.doc ^45908 於上述區域中，並對此處進 M. , ^ -r ^ ’、丨距。藉此，無論怎樣取 :均可實現將焦點對準人物之相機。然而此方法中，存 ^下缺點：不能充分發揮臉部檢測性能，例如於亮環境 或暗環境τ，_發揮充分之功能。 u兄 色ί =於專利文獻2中，揭示有一構成，即，並非由膚 人2拾進行臉部位置推定’而係進行人物臉部檢測以使 鼻 測制度提高。進而提出-方法，即，檢測口、 =眼：類之部件’並對上述部件進行測距。然而，在檢 传由U H並非由相機㈣擇在何處進行測距，而 :由相機之使用者所選擇，此構成為使用者操作所必須之 ==不能實現簡單之攝影。又，在使用者進行部件 二擇決疋處理期間’存在錯過快門機會(shmter 可能性。 7 當構成為根據相機之取得圖像而進行臉部檢測以對臉部 仃測距時，若相機之取得圖像之臉部區域過小，則存在 如下問題’即’易受到手抖動或被攝體晃動之影響，且在 ==測臉部之亮度差之方式之AF(自動聚焦）時，亦存在 難以檢測亮度差之根本性問題。 ^騎決上述問題之構成，於專利文獻3中，提出根據 ^尺寸而改變測距區域之方法。此方法係指當臉部尺 =大於特定尺寸時，且-旦檢測出眼，則將内部包含眼之 -域设為測距區域，當臉部尺寸小於特定尺寸時，咬定包 含臉部之較大框。然而，根據上述方法，在臉部較小時若 使用變焦進行拍攝，則焦點會對準背景，因而產生焦點偏 121758.doc 1345908 移臉部之問題。 [專利文獻1]曰本專利特開2004-2 19461號公報 [專利文獻2]曰本專利特開2003-107335號公報 [專利文獻3]曰本專利特開2004-3 17699號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題]

本發明係鑒於上述狀況所完成者，其目的在於提供一種 可對作為目標之被攝體進行正確自動聚焦處理之攝像裝置 及攝像裝置控制方法以及電腦程式。 更具體而言，本發明之目的在於提供如下攝像裝置及攝 像裝置控制方法以及電腦程式：利用臉部檢測功能，對臉 部區域設定測距框，並且對臉部以外之身體區域亦設定測 距框，以實現應用該等測距框之正確對焦位置決定處理。 [解決問題之技術手段] 本發明之第1側面之攝像裝置，其特徵在於包括：

臉部檢測部，其從攝像裝置之輸入圖像中執行臉部區域 之檢測； 測距框設定部，其根據在上述臉部檢測部所檢測出之臉 部區域’執行包含臉部區域之臉部區域對應測距框及包含 身體區域之身體區域對應測距框之設定處理；及 聚焦控制部，其應用上述測距框設定部所設定之複數個 測距框之各個，來檢測各測距框對應對焦位置，根據所檢 測出之各測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最終對焦 位置之決定處理。 121758.doc ，於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述測距 框又& 之構成係設定如下3種測距框：包含整個臉部之 ,:Ρ區域對應測距框；包含臉内部之一部分區域之臉面内 4區域對應測距框；及包含臉部以外之身體區域之身體區 =應測距框’上述聚焦控制部之構成係制上述測距框 。又疋。卩所設定之上述3種測距框之各個，來檢測各測距框 對應對焦位置，根據所檢測出之各測距框對應對焦位置資 訊之對照，執行最終對焦位置之決定處理。 進而，於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述測距 框δ又疋部之構成係根據上述臉部檢測部所檢測出之臉部區 域資訊，決定下述3種測距框之設定位置及尺寸而設定各 測距框.包含整個臉部之臉部區域對應測距框；包含臉内 部之一部分區域之臉内部區域對應測距框；及包含臉部以 外之身體區域之身體區域對應測距框。 進而，於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述聚焦 控制部之構成係對複數個不同測距框之各個，測量伴隨聚 焦透鏡移動之對比度變化，以計算各測距框對應之對焦位 置，根據所計算出之各測距框對應之對焦位置之對照，而 進行最終對焦位置之決定。 進而’於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述聚焦 控制部之構成係驗證上述測距框設定部所設定之複數個測 距框内部之圖像之對比度，當為低對比度之圖像資料時， 使應用該測距框所計算出之對焦位置資訊無效，且不應用 於最終對焦位置計算。 12l758.doc A rRj & t發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述聚焦 控制。P構成係、當至少2個不同之測距框對應對焦位置在預 先設定之容許範圍内之差分以内-致時，執行決定該-致 點作為對焦位置之處理。 進而於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述聚焦 控制。P之構成係對照將下述3種測距框對應對焦位置： ⑷由應用包含整個臉部之臉部區域對應測距框之測距結 果獲得之對焦位置； ()由應含臉内部之一部分區域之臉内冑區域對應 測距框之測距結果獲得之對焦位置；及 ⑷由應用包含臉部以外之身體區域之身體區域對應測距 框之測距結果獲得之對焦位置； 、田所有/歧框對應對焦位置在預先設定之容許範圍内之 、刀X内致時，或者當至少2個不同之測距框對應對焦 位置在預先設定之容許範圍内之差分以内—致時，執行決 定該一致點作為對焦位置之處理。 進而，於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述聚焦 控制部之構成係比較對照由上述臉部檢測部所檢測出之臉 4區域之尺寸至所計算之臉部為止之距離資訊與由應用上 述複數個測距框之測距結果獲得之複數個對焦位置，當由 上述距離資訊求出之對焦位置與上述複數個對焦位置:任 一者之差分在預先設定之容許範圍内時，執行以下處理： 決定由應用上述測距框之測距結果獲得之對焦位置作為最 121758.doc 進而，於本發明之攝像裝置之一實施態樣中，上述臉部 ^測部之構成係繼續執行攝像裝置之從輸入圖像中檢測臉 p區域，攝像裝置之控制部具有如下構成：當在上述臉部 檢測部成功地檢測出臉部區域時，將包含檢測圖像之亮度 或色彩貝訊之至少任一者之圖像資訊保存於記憶體中，當 在檢測臉部區域失敗時，執行以下處理：驗證攝像裝置有 無移動，根據臉部檢測失敗圖像與過去之臉部檢測成功圖 像:包含亮度或色彩資訊之至少任一者之圖像資訊之比較 驗證’設定表示可否應用過去之臉部檢測成功圖像之臉部 區域位置作為臉部檢測失敗圖像之臉部區域位置之旗標， 並記錄於記憶體令，上述測距框設定部之構成係在臉部檢 測失敗時’參照上述旗標，當確認過可應用過去之臉部檢 測成功圖像之臉部區域位置時，執行應用過去之臉部檢測 成功圖像之臉部區域資訊之測距框設定處理。 進而’於本發明之攝像裝置之—實施態樣中，當上述臉 :檢測部於攝像裝置之輸入圖像中檢測出複數個臉部區域 ^上述測距框設定部之構成係進行以下處理：根據預先 …優先順位，依次選擇測距框設定對象之人物。 =而’本發明之第2側面之攝像裝置控制方法，其特徵 在於： 其=像裝置中執行自動聚焦控制之攝像裝置控制方 法，且包括以下步驟： ==驟，其於臉部檢測部，執行攝像裝置之從輸 入圖像中檢測臉部區域； 121758.doc 1345908 測距框設定步驟，其於測距框設定部，根據上述臉部檢 測步驟中所檢測出之臉部區域，執行包含臉部區域之臉部 區域對應測距框及包含身體區域之身體區域對應測距框之 設定處理；及 聚焦控制步驟，其於聚焦控制部，應用上述測距框設定 步驟中所設定之複數個測距框之各個，來檢測各測距框對

應對焦位置，根據所檢測出之各測距框對應對焦位置資訊 之行對照，執行最終對焦位置之決定處理。 進而，本發明之第3側面之電腦程式，其特徵在於：其 係於攝像裝置中執行自動聚焦控制者，且執行如下步驟： 臉部檢測步驟’其於臉部檢測部’執行攝像裝置之從輸 入圖像中檢測臉部區域； 測距框設定步驟，其於測距框設定部，根據上述臉部檢 測步驟中所㈣出之臉料域，執行包含臉部區域之臉部

區域對應測距框及包含身體區域之㈣區域對應測距 設定處理；及 叾於1焦控制部’應用上述測距框設定 步驟中所設定之複數個測距框之各個r 之各個，來檢測各測距框對 應對焦位置，根據所檢測 之對昭^ Λ %則出之各測距框對應對焦位置資訊 之對…、，執行最終對焦位置之決定處理。 =二發明之電腦程式，例如係可利用以電 φ式k供之記憶媒體、 憶媒體）、或者(例如Cr^FD、M0等記 之通用電腦系咣楛供 種％式為碼 統^供之電難式。n料讀之形式提供 I2I758.doc 1345908 上述程式，藉此可於電腦系統上實現程式所對應之處理。 本發明之進而其他目的、特徵或優點，將由下述基於本 發明之實施例或隨附圖式之更詳細之說明而明確。再者， 本說明書中所謂系統，係指複數個裝置之邏輯集合構成， 各構成之裝置並非限於同一框體内。 [發明之效果] 本發明之一實施例之構成為，從攝像裝置所取得之圖像 資料中檢測臉部區域，根據所檢測之臉部區域，來設定包 含臉部區域之臉部區域對應之測距框以及包含除臉部區域 以外之身體區域之身體對應之測距框’並應用該等複數個 測距框，來計算各個測距框對應之對焦位置，再使用所計 算之複數個測距框對應之對焦位置資料來決定最終之對焦 位置，因此，可防止基於背景資訊之對焦位置設定錯誤及 基於低對比度之對焦位置設定錯誤等對焦錯誤，故可決定 正確之對焦位置。 【實施方式】 以下，將一邊參照圖式，一邊說明本發明之攝像裝置及 攝像裝置控制方法以及電腦程式之詳細情況。本發明係揭 示可對作為目標之被攝體進行正確之自動聚焦（AF)之構成 者。關於本發明之詳細情況，將根據以下項目來說明。 ^攝像裝置之構成； 2.聚焦控制及臉部檢測處理之概要； 3·對臉部及身體設定測距框之聚焦控制處理；以及 4·攝像裝置之功能構成。 121758.doc •12· 1345908 攝像裝置之構成] 首先’參照圖1及圖2，來 成。圖喝示本發明之攝二=發明之攝像裝置之構 攝像裝置!。之上表面圖，㈦係盆：外觀之圖。圖1⑷係 圖。（a)上表面Pi，，、正面圓，（0係其背面 上表面圖之透鏡部分表示 有：雷调Μ關η 马〇j面圖。攝像裝置10具 男電源開關U，·設定圖像取入 快門而發揮功能之釋放開關12 ;顯示 構，即作為 圖像(經由鏡頭圖像)或操作資訊等;置所拍攝之 元件_成像器H;用以進行變：: 輪入各種#作資訊之操作㈣；用叫認藉由攝像袭 拍攝之圖像（經由鏡 " ㈣唂取京器（Vlew finde 調整時所驅動之聚焦透鏡丨 A “，、 雯焦調整時所驅動之變焦透 鏡丨9 ,用以設定拍攝模式之模式 取& * 惕式轉盤20 ,用以驅動聚焦透 焦透鏡馬達（M1)21;以及用以驅動變焦透鏡此 變焦透鏡馬達（M2)22。

被攝體圖像顯示於取景器17及監視器13中。取景器H 監視器例如藉由LCD而構成，且經由鏡頭之被攝體圖像 作為動態圖像而顯示出。該動圖像稱為經由鏡頭像。使用 者確認取景器η或監視器13，並確認欲拍攝之目標被攝 體’壓下作為快門之釋放開關12，藉此進行圖像之記錄處 理。

以下參照圖2來說明本發明之攝像裝置i 〇〇之内部構成。 本發明之攝像裝置係具有自動聚焦功能之攝像裝置。經由 聚焦透鏡101及變焦透鏡102之入射光，輸入至例如CCD 121758.doc -13 - 1345908 (Charge Coupled Device，電荷耦合元件）等攝像元件ι〇3 中，並於攝像元件103中進行光電轉換。光電轉換資料被 輸入至類比信號處理部104，且於類比信號處理部1〇4中進 行雜訊去除等處理，再於A/D轉換部1〇5中轉換為數位信 ‘· 號。於A/D轉換部105中經數位轉換後之資料，例如記錄於 藉由快閃記憶體等而構成之記錄裝置11 5中。進而，顯示 於監視器117及取景器（EVF)116中。無論監視器117及取景 # 器（EVF)116中有無拍攝圖像，經由鏡頭之圖像顯示為經由 鏡頭像。 操作部118係含有以下部分者：參照圖丨所說明之存在於 相機本體上之釋放開關12、變焦鈕15、輸入各種操作資訊 之操作鈕16 '以及用以設定拍攝模式之模式轉盤2〇等。控 制部110具有CPU，按照將攝像裝置所執行之各種處理控 制預先儲存於記憶體（R〇M)12〇等中之程式而執行。記憶 體（EEPROM)l 19係非揮發性記憶體，其中儲存有圖像資 • 料 '各種輔助資訊及程式等。記憶體（R〇M)丨2〇中儲存有 控制部（CPU)llO所使用之程式及運算參數等。記憶體 (RAM)121中儲存有控制部（Cpu)u〇所使用之程式，及其 執饤中產生適當變化之參數等。廻轉儀丨丨丨檢測攝像裝置 之傾斜、搖晃等。檢測資訊被輸入至控制部（CPU) 11 〇中， 執行防止手抖動等處理。 馬達驅動器112驅動對應於聚焦透鏡1〇1而設定之聚焦透 鏡驅動馬達11 3、以及對應於變焦透鏡102而設定之變焦透 鏡驅動馬達114。垂直驅動器107驅動攝像元件（CCD)103。 121758.doc -14- 時序產生器106生成攝像元件103及類比信號處理部1〇4之 處理時序之控制信號，並控制該等各處理部之處理時序。 臉部檢測部丨30對經由鏡頭而輸入之圖像資料進行解 析，檢測圖像資料中之人物之臉部。臉部檢測資訊被傳送 至控制部110，並於控制部110中，根據所檢測之臉部資 訊’對所檢測之臉部區域，設U以自動聚焦（AF)之測距 框（亦稱為檢波框），以進行聚焦控制。本發明之攝像裝置

中，不僅對所檢測之臉部區域設定測距框，而且推定根據 臉部區域所推定之人物之身體區域，並對身體區域亦設定 測距框’根據料複數個測距框進行聚焦控制，以決定聚 焦位置。 [2 _聚焦控制及臉部檢測處理之概要] 其次，對本發明之攝«置中所應用之以下處理進行說

⑷基於對比度測定之聚焦控制處理 (b)臉部區域之檢測處理 ⑷基於對比度測定之聚焦控制處理 首先’參照圖3來說明本發明之攝像裝置中所應用之基 於對比度測定之聚焦控制處理。基於對比度载之聚焦控 制，係判斷經由鏡頭而 取付之攝像資料之對比度高低，以 決定聚焦位置之方法。談 ,. 自動聚焦（AF)方法例如記載於曰 本專利特開平10-213737號中。 使用視頻相機或靜竑知槐+ 一 〜相機中所取得之圖像之對比度大小 貢訊進行聚焦控制。例如收过 如’將攝像圖像之特定區域設定為 121758.doc 聚焦控制用之信號取得區域(空間頻率提取區域)。該區域 稱為測距框（檢波框）。上述方式為，判定該特定區域之對 比度越高，則焦點越會對準，而當對比度低時，焦點會偏 移，並於對比度更高之位置驅動透鏡進行調整。

具體而言’所應用之方法為，提取特定區域之高頻成 分，生成所提取之高頻成分之積分資料，並根據所生成之 尚頻成分積分資料來判；^對比度之m，—邊使聚焦 透，向複數個位置移動’ 一邊取得複數個圖像，對各圖像 儿度？號進仃以尚通濾波器為代表之濾波處理，藉此而 取得表示各圖像之對比度強度之AF評估值。此時，當於某 聚焦位置處存在焦點所對準之被攝體時，對聚焦透鏡位置 之AF評估值描繪成如圖3之曲線。該曲線之峰值位置ρι， 即圖像之對比度值最大之位 # + ^ ~ 1钓對焦位置。該方式僅使於 作為數位相機之攝像元件 1 丁 ·<"取彳豕器中所顯不之圖像資訊可 進行初始之對隹動作，Β π、，θ i 動作且不必具有攝像光學系統以外之其

他測距光學系統，因而近來声 近來廣泛應用於數位靜態相機中。 本發明之攝像裝置中，斟鬧 - 十圖2所不之臉部檢測部130所檢 測之臉部區域設定測距框， 、 T根據臉區域所推定之身體 區域亦設定另外測距框， 乂對該專複數個測距框之每一 個，根據對比度判定而進行聚 承‘，、、伹置之決定處理。關於該 處理構成，將於以下詳細說明。 (b)臉部區域之檢測處理 其次，對本發明之攝像裝置之臉部檢測部13〇中所執行 之臉部區域之檢測處理谁 蛟理進仃說明。作為臉部認識之追蹤技 121758.doc -16· 1345908 術，已揭示有各種技術，且可應用該既存技術。例如，如 曰本專利特開20〇4-133637號所示，可藉由與記錄臉部之 亮度分佈資訊之模板之實圖像進行匹配而實現。首先，準 備複數種對實圖像進行縮小處理後之圖像。再準備臉部傾 • 斜日守獲得之臉部之亮度分佈資訊模板群，以使其等依次匹 _ 配。該模板係相對於臉部三維直角座標系之χγΖ轴之每一 個而傾斜者，根據與該模板之匹配而判定實際之臉部傾斜 • 度。 在使縮小之圖像一邊於二維平面上錯開一邊依次進行匹 配時，若某區域與模板匹配’則該區域成為臉部存在之位 置。本發明之攝像裝置中，於該臉部區域設定丨個測距 框’進而根據該臉部區域而推定身體區域，並對身體區域 亦設定另外測距框，以進行基於對比度判定之自動聚焦。 再者，在根據上述模板匹配而決定臉部區域時，臉部尺 寸亦可由實圖像之縮小率而求出。又，可根據此時所使用 • 之模板而求出繞正交3軸之旋轉角、偏轉角（yaw)、間距、 及滾動角。使用以上述方式而獲得之臉部尺寸、位置、旋 轉角度來進行臉部距離之推定，以進行自動聚焦控制，藉 • 此可將聚焦透鏡之動作範圍（Rf)設定為較小。 • 關於至具體之臉部為止之距離之計算方法，將參照圖4 進行說明。圖4中，顯示被攝體位置3〇1、聚焦透鏡3〇2、 以及攝像元件3〇3。於被攝體位置301處存在人物之臉部。 臉部尺寸（臉部之寬度）為Wf。 若已知臉部之實際尺寸（Wf)，則根據透鏡之基本物理法 121758.doc •17· 1J45908 則可以下式而求出至臉部為止之距離’即被攝體距離 ()亦即，從聚焦透鏡302至被攝體位置3〇1為止之被攝 體距離（Df)。Df=Wrefx(f/Wi)x(Ww/Wf)...(式 1.1) 以下表示上式中各符號之說明。 •. 人類臉部尺寸之基準值：Wref 攝像元件之寬度：Wi 焦距：f φ 攝像圖像中人臉部尺寸之像素數（攝像元件檢測值）：Wf 人臉邛檢測時所使用之圖像尺寸之像素數（攝像元件檢 測值）：Ww 類臉邛尺寸之基準值（Wref)可利用預先設定之固定 值再者該臉部尺寸之基準值（Wref),可考慮個體差 異、人種差異、年齡差異、及性別差異等而進行設定處 理’利用該處理，可實現更正確之距離推定。 [3·對臉部及身體設定測距框之聚焦控制處理] ® 、說月於本發明之攝像裝置中所進行之對臉部及身 體設定測距框之聚焦控制處理。 本考X月之攝像裝置之—個特徵在於，從攝像裝置所取得 ‘ 之圖像(經由鏡頭像）中進行臉部檢測，對臉部區域設定測 • 距框’並且根據臉部區域來推定身體區域，以對身體區域 亦設定測距框，且靡用与"楚、B.丨。π L ^ 應用該#測距框進行基於對比度判定之 聚焦位置之決定處理。 參照圖5來說明測距框之設定構成。圖5⑷、圖5⑻所示 之圖像表示於攝像裝置中連續取得之圖像（經由鏡頭像）， 121758.doc ^45908 Q 5(a)係僅對臉部區域設定測距框之例。即圖5(幻係對 臉。P檢測部所檢測之臉部區域設定聚焦位置測量用之測距 忙3 5 1之例。如上所述對臉部區域設定測距框之構成係先 前所具有。

如上所述，在對整個臉部區域設定測距框3 5 1時，可充 刀產生測距框35 1中背景混雜情形。上述情形導致「拘於 背景」之所謂焦點不對準人物而對準背景之問題。即，會 ，行以下處理，亦即，測定伴隨測距框3 5 1内部之透鏡驅 動而產生之對比度變化，以決定聚焦位置但臉部之對比 度與其他被攝體（背景）相比，具有亮度對比度較低之傾 向，故臉部之測距資訊會埋沒於其他資訊中。即，測距框 較大時，導致AF失敗。

為防止上述「拘於背景」問題，考慮對臉部内側設定測 距框，但以此在所檢測之臉部内側設定測距框時，只要設 定包含眼、口之類之特徵點之測距框，則可測定對比度變 匕而在"又疋不包含上述特徵點之測距框時，則對比度會 變低’故難以呈現伴隨透鏡驅動之對比度變化，導致焦點 無法對準之現象。X，當測距框較小時，因手抖動或被攝 體晃動而導致之對焦位置之誤判斷現象變多。因此測距框 過小時’亦會導致AF失敗之問題。 上述問題係由僅於所檢測之臉部區域設；t測距框來進行 基於對比度變化之㈣位置探索而產生之問題。為解決該 問題…個方法為，設定複數個部位之測距框而非】個測 距框，綜合地制根據複數_練料行之測距結果， I2l758.doc 以檢測焦點對準之最佳位置。 然而，例如，當進行對複數個不同臉部之内部區域設定 複數個測距框之聚焦位置探索時，會產生以下問題： *瞄準臉内部之AF性能，易受到臉部之檢測精度、臉 部之部件認識精度之影響。 *可猫準臉㈣之部件較少’若偏移，則會成為如臉頻 之低對比度面。 由於存在該等問題，故即使設定包含臉内部之部件之複 數個測距框’亦可判斷獲得良好結果之可能性不高。 因此，本發明之攝像裝置中，將配置測距框之對象作為 臉部區域’並對除臉部以外之區域，例如，對除人物臉部 以外之身體區域設定測距框，由基於該等測距框之對比度 測定而進行聚焦位置決定處理。此原因可認為，人物之衣 服與其臉部膚色不同，多數情況下具有花樣，&多數情況 下易檢測出對比度之變化，因而可進行更正確之聚焦位置 檢測。 例如，如圖5(b)所示，除對臉部區域設定測距框371之 外，亦對身體區域設定測距框372，並於各測距框中，檢 測出先前參照圖3而說明之透鏡位置驅動所對應之對比度 變化，再根據所檢測之對比度結果而決定聚焦位置。 再者’亦可设為如下構成：例如，如圖6所示，設定下 述複數個測距框，即， (a) 臉部區域所對應之測距框3 $ i ; (b) 身體區域所對應之測距框3 82 ;以及 121758.doc -20· 1345908 (C)臉内部區域所對應之測距框383，且 於各測距框381〜383中，檢測出先前參照圖3而說明之透 鏡位置驅動所對應之對比度變化，並根據所檢測之對比度 結果而決定聚焦位置。 • · 以下參照圖7，來說明設定圖6所示之3個部位之測距框 的自動聚焦控制處理之詳細情形。圖7係對進行設定圖6所 不之3個部位之測距框之自動聚焦控制處理時之攝像裝置 _ 之動作序列進行說明之流程圖。 於步驟S101中，進行臉部檢測處理。該處理係作為圖二 所示之臉部檢測部130之處理而執行，如先前所說明，使 用模板匹配等方法而進行。測距框之設定係在檢測出快門 被壓下（按1)時進行（步驟81〇2中「是」）。反覆執行步驟 S101之臉部檢測並待機，直至快門被壓下為止。藉由連續 進行臉部檢測，可解除在快門被壓下後開始進行臉部檢測 之必要性，故可縮短處理時間。即，可縮短快門時滞 • (shutter lag)。再者，亦可設為壓下快門後進行臉部檢測之 構成，於此情形時，快門時滯以外之能亦無變化。 於步驟S 102中確認壓下快門後，於步驟s i 〇3中判定是否 ' 檢測出臉部。當檢測出臉部時，進入步驟S107，對所檢測 • 之臉部設定測距框，進而，於步驟S108中，對臉部之内側 設定測距框。 進而，於步驟S109中，判定攝像裝置所取得之圖像之視 角内是否存在身體，當判定為存在身體時，進入步驟 S110，對身體設定測距框。關於步驟81〇9之是否存在身體 121758.doc 1345908 之判定處理及步驟S110之身體之測距框之設定方 以下砰細說明。 於步驟sm中，應用所設定之測距框進行自動聚焦州 處理。即，檢測出如先前參照圖3而說明之基於透鏡驅動 之對比度變化，來決定聚焦位置（對焦位 ^ 7目无’對複 數個測距框之每一個，決定個別對焦位置，盆 八无根據該

等複數個對焦位置而決定最終之對焦位置。關於該處理之 具體序列’將於以下描述。 於步驟sill之自動聚焦處理結束後’於步驟SU2中將 顯示自動聚焦控制結束之對焦框顯示於攝像裝置之監視器 或取景器中。 1 ° 再者，於步驟S103中，當判定未檢測出臉部時，進入步 驟S 104，參照過去之臉部檢測履歷資訊，當在過去幀中殘 留有臉部檢測資訊時，使用此過去幢對應之臉部檢測區 域’於步驟S 107之後進行各測距框之設定。 本發明之攝像裝置設為如下構成：對連續取得之圖像， 連續進行臉部檢測處理，保持於預先設定期間之幀對應之 臉部檢測資訊。當在欲進行測距框設定之時序臉部檢測失 敗時，亦可判定此前有無檢測資訊，當存在臉部檢測資訊 時，進行基於該檢測資訊之測距框之設定。例如，當由於 臉部之朝向改變等要因而不能檢測出臉部時，判斷臉部仍 位於此處，並使用前一次所檢測之結果進行測距框之設 定。 於步驟S104中，當判定亦不存在臉部之檢測履歷時，於 121758.doc •22· 步驟S105中，應用先前之方法，進行mF」、「多點 測距AF」’或於畫面中央部設定測距區域以進行聚焦控 制於步驟S 106中，將顯示聚焦控制結束之對焦框顯示於 攝像裝置之監視器或取景器中。

於本發明之攝像裝置中，當於步驟Si〇3中未進行臉部檢 測時於步驟S1Q4中判定有無臉部檢測履歷，當存在上述 履歷時，構成為，應用此履歷資訊來設㈣距框，但由於 可判2無該臉部檢測履歷，故構成為，於臉部檢測處理 =—R臉部檢測履歷旗標。關於該臉部檢測履歷旗標之 °又定序列，將參照圖8所示之流程圖來說明。 園《所示之流程圖係在控制部之控制下，使用臉連出部 之臉部檢測資訊而執行。臉部檢測部所進行之臉部檢測處 理例如係以預先設定之傾間隔連續反覆地進行’該圖_ 不之處理亦於各檢測處理時序反覆地進行。

先、於步驟S151t，當臉部檢測部之臉部檢測處理成 力時進入步驟S152 ’將至少包含於所檢測之臉部區域之 圖=料之亮度及色彩資訊記⑽記憶體中。於步仙51 中’虽臉部檢測部之臉部檢測處理以功時，進行步驟 全景搖：定自過去之臉部檢測成功時至目前為止是否執行 之避韓儀例如’解析取得圖像之變化，或利用圖2所示 =轉儀⑴來檢測攝像裝置有無進行全景搖攝。 臉;：:1 亍全景搖攝時，進入步驟Sl54,將對應於過去之 臉::：成：時之圖像而記錄於記憶體中之至少所檢測之 …域之免度及色彩資訊，與臉部檢測失敗之最新圖像 I21758.doc -23- 斤對應之區域之亮度及色彩資訊進行比較。當該等兩者之 圖像之冗度及色彩資訊無變化時，判斷臉部檢測成功之幀 圖像與臉部檢測失敗之最新幀圖像無較大變化，且於步驟 s 155中，將表示可應用過去之臉部檢測成功時之幀圖像而 推疋臉π區域之旗標’即’將臉部檢測履歷旗標設定為 [1 ]’作為最新幀圖像所對應之履歷旗標。 田臉。卩檢測履歷旗標為⑴時，表示可推斷臉部區域位 於與過去之臉部檢測成功時之圖像相同之位置。另—方 2於步驟S153中’當判定從過去之臉部檢測成功時至目 别為止進仃全景搖攝時，或者，於步驟“Μ中，當認為對 ^於過去之臉部檢測成功時之圖像而記錄於記憶體中之臉 部區域之亮度及色彩資訊，與臉部檢測失敗時之最新圖像 斤應之H域之免度及&彩資訊產生變化時，臉部檢測失 敗之巾貞圖像與過去之臉部檢測成功之巾貞圖像為不同圖像之 :能性較高，0此判定不能將過去幀圖像之臉部區域所相 田之位置，推定為目前幀圖像之臉部區域，進入步驟 ⑽，將表示無法應用過去臉部檢測成功狀臉部區域位 置資訊之旗標’即’將臉部檢測履歷旗標設定為⑼，作為 最新之幀圖像所對應之履歷旗標。 … 當設定臉部檢測履歷旗標為⑴時’於圖7之步驟si〇4 中，判定具有臉部㈣履歷，，並推定於過去之臉部檢測成 功财所檢測之臉料域中存在臉部，轉移至步驟_， 根據上述推定臉部區域而進行各測距框之設定。 另-方面’當設定臉部檢測旗標為[〇]時，判斷無法應 121758.doc -24- 1345908 ^去之臉β卩檢測成功中貞之資訊’故不執行步驟s ^们以後 之測距框設定處理，而進人步驟讓，應用先前方法，進 行「多，點AF」、「多點測距AF」，&於畫面中央部設定測距 區域以進行聚焦控制。 如上所$力本發明之攝像裝置中，關於相機全景搖攝 後攝影場景是否有變化，可觀察圖像之亮度及色彩資訊之 變化’當判定與過去之臉部檢測成功時相比無變化時，推

定目前於上述過去巾貞巾所檢測之臉部區域巾亦存在臉部， 以進行除臉部區域以外之其他區域之測距框設^。根據該 構成，對於臉部檢測部之檢測錯誤，亦可進行穩定之處 理。即’由於臉部之朝向改變等要因而暫時不能檢測出臉 部時，亦可在對過去之檢測資訊可靠性進行判定之後實施 處理。 其次，參照圖9，來說明圖7所示之流程中步驟si〇9之處

理，即’判定攝像褒置之取得圖像戶斤包含之身冑區域是否 具有測距框可設定之尺寸之具體例。 即使從攝像裝置所取得之圖像中指定臉部區域時，亦未 必限於在設定測距框時圖像中包含充足之身體區域。例 如，如圖9(a)所示，當圖像内存在較大之身體區域時，可 進行身體區域所對應之測距框設定，但如圖9(b)所示，當 圖像内所存在之身體區域較小時’不能進行身體區域所對 應之測距框設定。測距框係被設定為檢測對應於透鏡移動 之對比度變化之區域者’必須具有某一尺寸。該判定處理 於圖7之步驟S109中執行。關於該步驟sl〇9之詳細序列， 121758.doc -25- 1345908 將參照圖9所示之流程圖來說明。 於步驟S201中，計算臉部與視角下端之間 其係圖9(a)、圖9(b)所示之距離[Δ^。其次 中，將[Ad]與預先設定之臨限值進行比較。 具體處理例。 將所檢測之臉部之縱向長度設為[fxv]， 將自臉部下端至視角下端為止之距離設為[Ad]。

此時’判定是否滿足下式。 fxvxk<Ad (其中，k=0.5〜1.0左右） 當滿足上式時，進入步驟S2〇3，判定可進行身體區域所 對應之測距框之設定，當不滿足上式時，進入步驟s2〇4 , 判定不能進行身體區域所對應之測距框之設定。

之距離[△(!]。 ，於步驟S202 以下將說明其 進入步驟S203，當判定可進行身體區域所對應之測距框 之設定時，相當於圖7之步驟s 109之判定中判定為「是」， 於步驟S110中進行身體所對應之測距框設定，且於步驟 S111中，進行基於臉部區域、臉内部區域、及身體區域此 3個測距框之測距處理，以決定聚焦位置。另一方面，進 入；/驟S204，g判疋不能進行身體區域所對應之測距框之 設定時’相當於圖7之步驟S109之判定中判定為「否」，則 省略步驟S110之身體所對應之測距框設定，進入步驟 S 1 Π ’進行基於臉部區域、臉内部區域此2個測距框之測 距處理’以決定聚焦位置。 其次，參照圖10，來說明圖7所示之流程中测距框之設 121758.doc •26· 1345908 定處理，即， *步驟S107之臉部區域對應測距框之設定； *步驟S108之臉内部區域對應測距框之設定；以及 *步驟S 11 0之身體區域對應測距框之設定 . 上述測距框設定處理之詳細情形。 - .+·方武 步驟S 1 0 7之臉部區域對應測距框之設定，係以下述 而進行： • 將臉部之縱向長度設為[fxv]，且 將臉部之橫向長度設為[fxh]，則此時 將臉部區域設為内接之矩形區域，並 設定fxvxfxh之矩形區域，將此設為臉部區域對應之測 距框。其係圖1 〇所示之臉部區域對應測距框391。 步驟S 1 0 8之臉内部區域對應測距框之設定，係以下述方 式而進行。 將臉部之縱向長度設為[fxv]，且 _ 將臉部之橫向長度設為[fxh]，則此時 縱向長度=0.5xfxv , 橫向長度=0.5Xfxh， • 中心座標=整個臉部之測距區域之中心座標 將該矩形區域設為臉内部區域對應之測距框。其係圖i 〇 所示之臉内部區域對應測距框392 » 步驟S 110之身體内部區域對應測距框之設定，係以下述 方式而進行。 將臉部之縱向長度設為[fxv]，且 121758.doc •27· 將臉部之橫向長度設為[fxh]，則此時 縱向長度=0.8xfxv， 橫向長度= fxh， 與身體垂直方向之中心座標=整個臉部之測距區域之中 心座標（垂直方向）+ (身體之測距區域之縱向長度/2)+fxv 與身體水平方向之中心座標=整個臉部之中心座標（水平 方向） 將該矩形區域設為身體區域對應之測距框。其係圖丨〇所 示之身體區域對應測距框393。 於圖7之流程之步驟Sill中’檢測出應用該等測距框之 測距處理’即’檢測出對應於透鏡移動之對比度變化，以 決定聚焦位置。然而’所有測距框之測距結果，即，對比 度變化資訊並不一定可有效地利用。例如，在亮度不充分 時’有時無法利用測距結果資料。即，對整個臉、臉内 部、及身體之每一個所設定之每一測距框，判斷是否可使 用測距後之資料。關於該判斷序列，將參照圖丨丨所示之流 程來說明。評估之關鍵係亮度對比度信號是否充分地變 化。當無法充分獲取亮度對比度時’稱為低對比度，由於 不存在明確之亮度對比度之最大點，因此不可能瞭解對焦 位置。 圖11所示之流程構成圖7所示之流程中步驟§ 111之Αρ(自 動聚焦）處理之一部分。即，圖11所示之流程執行應用各 測距框來判定測距資料之有效性之處理。首先，於步驟 S 3 01中’判定應用臉部區域對應之測距框而獲得之測距資 121758.doc •28- 1345908 料之有效性。具體而言，判定臉部區域對應之測距框内之 資料疋否為低對比度’當判定為低對比度時，進入步驟 S302，判斷不應利用由臉部區域對應之測距框而獲得之測 距結果資料，並使資料無效。 • 其次’於步驟S303中，判定應用臉内部區域對應之測距 框而獲得之測距資料之有效性。具體而言，判定臉内部區 域對應之測距框内之資料是否為低對比度，當判定為低對 φ 比度時，進入步驟S3 04，判斷不應利用由臉内部區域對應 之測距框而獲得之測距結果資料，並使資料無效。 其-人，於步驟S305中，判定是否設定身體區域對應之測 距框，當设定時，進入步驟S3〇6，判定應用身體區域對應 之測距框而獲得之測距資料之有效性。具體而言，判定身 體區域對應之測距框内之資料是否為低對比度。 於步驟S305令，當未設定身體區域對應之測距框時，或 者於步驟S306令，當判定為低對比度時，進入步驟s3〇7， • 判斷不應利用由身體區域對應之測距框而獲得之測距結果 資料，並使資料無效。 其次，參照圖12所示之流程，來說明具體之聚焦位置 (對’、、、位£ 之4疋序列。圖i2所示之流程係圖7所示之流程 • 巾步驟SU1之自動聚焦之詳細處理。再者，圖12所示之處 理流程係下述各測距結果均有效時之處理例’即， 基於臉部區域對應測距框之測距結果； 基於臉内部對應測距框之測距結果；以及 基於身體區域對應測距框之測距結果，且 121758.doc -29- 圖12所示之處理流程說明下述對焦位置之處理序列， 即， A :由基於臉部區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置； B .由基於臉内部對應測距框之測距結果而獲得之對焦 位置；以及 C ·由基於身體區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置。 當無法利用任一測距結果時，進行省略A、B、C之任— 者之處理。 再重複說明，在將臉部區域對應之整個臉作為測距對象 存在拘於方景之危險β在對臉部之内部進行測距時， ^成為低對tb度，或者因手抖動或被攝體晃動之影響而存 在於錯誤位置出現測距結果之危險…在利用身體之測 距框時，由於服裝而存在低對比度或者㈣背景之危險。 ^而與臉部相比，一般衣服時，多數情況下對比度高， 難以產生拘於背景之現象。再者，於最終對焦位置決定處 理中由於結果之可靠性不充分’判定為低對比度之測距 區域不會成為評估對象。 以下將說明圖12所示之流程之各步驟。首先，於步驟 S40 1中卩定基於應用臉部、臉内部、及身體各區域對應 之測距框之對比度敎之對焦位置是否均一致。 當A、B、C一致時，由於基於臉内部對應之測距框之對 焦位置與基於整個臉部之臉部區域對應測距框之對焦位置 121758.doc —— ， ’因此表示基於臉部區域對應測距框之對焦位置不會 產：拘於背景之錯誤，x由於根據身體區域對應測距框而 測Ϊ之對焦位置，與根據臉内部區域對應測距框而測量 斜隹付罢 ‘…曰置一致，因此可判定，根據臉内部區域對應測距框 而測量之對焦位置之可靠性高，gp，幾乎不受到手抖動或 被攝體晃動之影響。亦即，測距結果之可靠性極高。此 處，畲上述對焦位置一致時，於一定範圍内存在差分，最 小為〇，最大為景深内。即，於步驟S4〇l中判定 A与B与C式是否成立。 當上式成立時，進入步驟S411，將該一致點作為對隹位 置。 再者，所謂景深，係指定義拍攝時不產生模糊之範圍之 資訊°以下將參照圖13來說明景深。如圖13⑷所示被攝 體5〇1之像經由光圈5〇2及透鏡5〇3而成像於成像器5〇4中。 此時，將不識別模糊像之範圍設定為模糊圈5〇5，根據該 模糊圈，可計算至被攝體為止之距離之容許誤差，作為景 深[Ra]。 ’、 在進行以下設定，即， 被攝體位置：Df 模糊圈直徑：d F值（光圈）：F 透鏡焦距：f 此時，景深Ra，即， 前方景深（Ran)〜後方景深（Raf)由下式而定義： 121758.doc 31 1345908

Ra=(Df2xdxf)/(f2+DfxdxF)〜(Df2xdxf)/(f2.DfxdxF)。 於步驟S401中，判定在包含上述景深内之誤差時，a、 B、C之對焦位置亦一致。即， 判定A与B与C式是否成立。 於步驟S401 t， 當判定A与B与c式不成立時，進入步驟S4〇2，判定以下 A與B此-一者是否一致，即， A··由基於臉部區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置，以及 B .由基於臉内部對應測距框之測距結果而獲得之對焦 位置，亦即’判定A与B式是否成立。 當上式成立時，進入步驟S411，將該一致點作為對隹位 置。 此情形係讀3-致，而與c不—致之情形。#身體位於 無法測距之位置時’或身體前方存在其他被攝體時，或者 衣服為低對比度等時，符合上述情形，但由於八與卜 致’因而整個臉不拘於背景之可能性高。故可判斷，在 A . B，C時，可罪性不高，但八與B之測距資料足以信賴。 於步驟S402中， 田判疋A，B式不成立時，進入步驟S4〇3，判定以下b與 C此兩者是否一致，即， B ·由基於臉内部對應測距框之測距結果而獲得之對焦 位置，以及 c .由基於身體H域對應㈣距框之測距結果而獲得之對 121758.doc -32· 1345908 焦位置， 亦即’判定B%C式是否成立。 虽上式成立時，進入步驟S411，將該一致點作為對焦位 置。 ’… • 此情形係B與C 一致之情形，但此情形導致a拘於背景之 , 可此性1^ °然而’由於B與C-致，故可認為B之由臉内部 之測距貝料導致手抖動或被攝體晃動之可能性低，因而可 φ 騎此情形時’㈣C之測距資料亦足以信賴。 於步驟S403中’當判定b与c式不成立時，進入步驟 S404，根據臉部檢測部所檢測之臉部尺寸而推定至臉部為 止之距離[Df]。該推定處理係如先前參照圖4之說明，在 進行以下設定，即， 人類臉部尺寸之基準值：Wref 攝像元件之寬度：Wi 焦距：f 籲攝像圖像中人臉部尺寸之像素數（攝像元件檢測值）：— 人臉部檢料所使用m寸之像素數（攝像元件檢 測值）：Ww 此時，由下式而求出被攝體距離（Df)，即， - Df=Wrefx(f/Wi)x(Ww/Wf)。 其··人於步驟S405中，叶算對應於被攝體距離（Df)之景 深參關13之說明’景深[Ra]相當於規定某i 個被攝體距離所容許之誤差之資料。 於步驟S406中，判定以下八與（：是否一致，即， 121758.doc •33 - 1345908 A ’由基於臉部區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置， c·由基於身體區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置。 亦即， 判定A%C式是否成立。 當上式成立時，進入步驟S4〇7，判斷在基於臉部檢測部 所檢測之臉部尺寸之至臉部為止之距離则所對應之景深 [Ra]内，是否存在相當於A_c之位置。當上述位置存在 時，進入步驟S411，將相當於A_c之位置作為對焦位置。 在A與C-致時’此情形可導致兩者均拘於背|，若八糾 之-致點在Ra内，則推測會拘於背景，而成為焦點並未對 準臉部之狀況。此情形時’將之一致點作為對焦位 置。 於步驟S407中’當判斷在基於臉部檢測部所檢測之臉部 尺寸之至臉部為止之距離[Df]所對應之景深[Ra]内，^ 存在相當於A_C之位置時’則判斷由基於測距框 結果而獲得之對焦位置並非有效，進入步驟41〇，判斯 焦失敗。此情形時’進行對焦錯誤訊息之顯示，或者，· 預先設定之缺省位置進行設定對焦位置之處理於 理。 A…束處 ，即， 之測距結果而獲得之對 又，於步驟S406中，當判定以下八與〇不—致時 A :由基於臉部區域對應測距框 焦位置， 121758.doc •34· 1345908 c:由基於身體區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置， 則進入步驟S408，判斷在基於臉部檢測部所檢測之臉部 尺寸之至臉部為止之距離[Df]所對應之景深[Ra]内，是否 存在A或B或C任一者之對焦位置。當存在時，進入步驟 S409 ’以B、C、A之優先順位，即， B :由基於臉内部對應測距框之測距結果而獲得之對焦 位置；

C :由基於身體區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置；以及 A .由基於臉部區域對應測距框之測距結果而獲得之對 焦位置， 以上述順序來決定對焦位置。此情形係以拘於背景之可 能性較少之優先順序而進行者。 於步驟剛中，當判斷在基於臉部檢測部所檢測之臉部

尺寸之至臉部為止之距離_所對應之景深陶内，八、 B、C任一者之對焦位置均不存在時’則判斷由基於測距 框之測距結果而獲得之對焦位置並非有效，it人#驟 410，判斷對焦失敗。此# 一 & 月❿于進仃對焦錯誤訊息之顯 不，或者，於預先設定之缺省位 理，以結束處理。 卩“對焦位置之處 如上所述，纟發明之攝像裝置設為如 部區域以外，對身體Ε Μ π ^ 成，即，除臉 丁豸體Q域設定測距框，綜合 個測距框之測距結果資料慮、基於複 了…、位置，因此，可實 121758.doc •35- 1345908 現更正確之對焦處理，即自動聚焦控制。 再者，於上述實施例中，有說明對攝像裝置所取得之圖 像申1個人物之處理，但例如在取得圖像中包含複數個人 物時’可對圖像所包含之複數個人㈣定優先順位，並根 據所設定之優先順位進行處理。 關於基於優先順位之處理序列，將參照圖14所示之流程 而說明。首先，於步驟S501中，決定取得圖像所包含之複 數個人物之優先順位。例如臉部尺寸、離圖像中心之遠近 度等’根據預先設定之規則來設定優先順位。 其次，於步驟S502中，選擇優先順位高之人物像，於步 驟S503中，進行對焦位置（自動聚焦位置）之決定處理。該 決定序列係根據先前參照圖12所說明之序列而進行處理。 其次，於步驟S504中，判定對焦位置之決定是否成功， 當成功時’結束處理，當失敗時，於步驟85〇5中，選擇具 有下一優先順位之人物，並以所選擇之人物為對象，於步 驟S503中，進行對焦位置（自動聚焦位置）之決定處理。該 決定序列係根據先前參照圖12而說明之序列而進行處理。 如上所述，根據優先順位而依次進行對焦處理。 [4.攝像裝置之功能構成] 最後，參照圖15，來說明用以進行本發明之攝像裝置之 處理之功能構成。上述處理係應用先前參照圖2而說明之 硬體構成，主要按照在控制部110之控制下所執行之程式 而進行。圖1 5係用以說明以進行該處時所應用之功能為中 心之方框圖。 121758.doc •36- 1345908 攝像裝置所取得之圖像資訊700，經由參照圖2所說明之 攝像元件、數位乜號處理部等而輸入至臉部檢測部7〇i。 如上所述，於臉部檢測部701中，例如與記錄臉部之亮度 分佈資訊之模板之實圖像進行匹配處理，藉此而從圖像資 訊7〇〇中指定臉部區域並檢測。測距框設定部7〇2根據臉部 檢測部701所檢測之臉部區域之資訊，對包含臉部區域之 臉部區域對應測距框，與包含身體區域之身體區域對應測 距框進行設定處理。即，決定下述3種測距框之設定位置 及大小，以設定該等測距框，上述3種測距框為， 包含整個臉部之臉部區域對應測距框； 包含臉内部之一部分區域之臉内部區域對應測距框；以及 包含除臉部以外之身體區域之身體區域對應測距框。 聚焦控制部703應用測距框設定部7〇2所設定之上述3種測 距框之每一個而檢測各測距框對應對焦位置並將所檢測 之各測距框對應對焦位置資訊進行對照，根據此而進行最 終之對焦位置之決定處理。即，對於複數個不同測距框之 每一個，測量伴隨聚焦透鏡之移動之對比度變化，以計算 各測距框對應之對焦位置，並將所計算之各測距框對應之 對焦位置進行對照，根據此而決定最終之對焦位置。再 者，此時，驗證複數個測距框内部之圖像對比度，當為低 對比度圖像資料時，使應用上述測距框所計算之對焦位置 貧汛無效，且不應用於最終之對焦位置計算中。 聚焦控制部之最終對焦位置之決定處理，係按照先前灸 照圖12所說明之序列而進行。即，將 多 121758.doc -37· 1345908 (a) 應用包含整個臉部之臉部區域對應測距框進行測距， 根據其結果而獲得之對焦位置； (b) 應用包含臉内部之一部分區域之臉内部區域對應測 距框進行測距’根據其結果而獲得之對焦位置；以及 (c) 應用包含除臉部以外之身體區域之身體區域對應測距 框進行測距，根據其結果而獲得之對焦位置， 上述3種測距框對應對焦位置進行對照，當所有測距框

對應對焦位置在$先設定之容許㈣内之差 > 以内一致 時’或者’當至少2個不同之測距框對應對焦位置在預先 設定之容許範圍内之差分以内一致時，進行將該一致點決 定為對焦位置之處理。

進而，聚焦控制部703將根據臉部檢測部7〇1所檢測之臉 部區域之大小而計算之至臉部為止之距離資訊，與應用複 數個測距框進订測距並根據其結果而獲得之複數個對焦位 置進盯比較對照，當根據由臉部檢測部Μ所檢測之臉部 區域之大=計算之距離資訊所求得之對焦位置，與應用 測距祀而指之對焦位置之任_者之差分在預先設定之容 許範圍内時，進行以下處理：將應㈣距框進行測距之结 果而獲得之對焦位置，決定為最終之對焦位置。 又，如先前參照圖8之說明，臉部檢測部m從攝像裝置 之：連續進行臉部區域檢測’當臉部檢測部701 之臉部區域檢測成功時，松生丨& 子控制部704將包含檢測圖 度或色彩資訊之至少任-者之圖像資訊保存於記：體7〇; 中，當臉部區缝敎料，—裝置有無運;，並 I21758.doc -38. 1345908 將臉部檢測失敗圊像與過去之臉部檢測成功圖像之包含亮 度或色彩資訊之至少任一者之圖像資訊進行比較驗證’根 據此而設定一旗標，兮垃拇主_ β ^旗標表不疋否將過去之臉部檢測成 力圖像之臉4區域之位置作為臉部檢測失敗圖像之驗部區 域之位置而應用，並進行記錄於記憶體705中之處理。在 臉部檢測失敗時，測距框設定部參照旗標，當確認可 應用過去之臉部檢測成功圖像之臉部區域之位置時，應用

過去之臉部檢測成功圖像之臉部區域f訊進行測距框設定 處理。 者如先别參照圖14之說明，當臉部檢測部7〇丨於攝 ，裝置之輸入圖像中檢測出複數個臉部區域時，測距框設 U 702進订以下處理：根據預先設定之優先順位，依次 選擇測距框設定對象之人物。 再者上述實施例中，將數位靜態相機假定為攝像裝置 而進行說明，但只要為可拍攝人物之機器，則本發明亦可 應用視頻相機或附帶相機之手提電話等不同形態之機器。 、上 邊參照特定實施例，一邊詳細說明本發明。然 而曰於不脫離本發明要旨之範圍内，本領域技術人員自然 會明白’可修正或替代該實施例。即，雖以例示之形態揭 厂、本發明，但不應被限定地理解。為判斷本發明之要旨， 應參考申請專利範圍項。 又，本說明書中所說明之一系列處理，可藉由硬體、或 。體或者兩者之複合構成而進行。在進行軟體處理時， 可使用於記錄處理序列之程式，安裝於併入專用硬體之電 121758.doc -39- 1345908 腦内之記憶體中並執行，或者，可使程式安裝於可進行各 種處理之通用電腦中並執行。 例如，程式可預先記錄於作為記錄媒體之硬碟或 R〇M(Read 〇nly Memory，唯讀記憶體）中。或者程式可 - 料或永久地儲存（記錄）於軟碟、CD_R〇M(C〇mpact⑽ .“Μ 〇吻Μ_Γ”唯讀光碟記憶體）、M0(Magneto 寧㈣，磁光）碟、DVD(Digital ，數位影音 光碟）、磁碟、以及半導體圮情俨笪 # 己隐體4卸除式記錄媒體中。 上述卸除式記錄媒體可提供作為所謂封裝軟體。 再者’程式除如上所述可從卸除 卸矛、式。己錄媒體女裝於電腦 中之外，亦可從下載位 -N(Local Area &域路）、網際網路之類之網 路有線傳輸至電腦，並於雷 而來之程式，將其Μ ^ 接收以上述方式傳輸 、内蔵之硬碟等記錄媒體中。 再者’說明書中所記載之各種處 間序列造杆卢w + 个值』以Z载之時 | 序歹J進订處理，亦可根據進 者須要，而并以也 〜衣夏I爽理月b力或 姑、 執仃或個別執行。又，本說明壹中之季 於同—框體内。構成，各構成之裝置並非限 [產業上之可利用性] 如以上所說明，本發 詈mP 發月之一實施例之構成為’從攝 置所取仔之圖像資料，檢 攝像裝 區域，來設定包含臉部區域之臉邱^根據所檢測之臉部 及包含除臉部區域以外^ 區對應之測距框，以 一 之身體區域之身體對應之測距框， I2l758.doc 1345908 並應用料複數㈣距框，來計算各測距框對應之對焦位 置，再使用所計算之複數個測距框對應之對焦位置資料來 決定最終之對焦位置，由此，可防止基於背景資訊之對焦 位置設定錯誤及基於低對比度之對焦位置設定錯誤等對焦 錯誤’故可決定正確之對焦位置。 【圖式簡單說明】 圖1⑷〜圖1⑷係對本發明之攝像裝置之外觀構成例進行 說明之圖。 圖2係對本發明之攝像裝置之硬體構成例進行說明之 圖。 圖3係對聚焦控制中執行聚焦動作之透鏡驅動、af評估 值取得處理例進行說明之圖。 圖4係對基於臉部尺寸之被攝體距離計算處理進行說明 之圖。 圖5(a)、圖5(b)係對用以聚焦控制之測距框之設定例進 行說明之圖。 圖6係對用以聚焦控制之測距框之設定例進行說明之 圖。 圖7係表示對測距框之設定及自動聚焦控制序列進行說 明之流程圖。 圖8係表示對臉部檢測履歷旗標之設定序列進行說明之 流程圖。 圖9係對可否設定身體區域對應之測距框之判定處理及 處理序列進行說明之圖。 121758.doc -41 - ^45908 圖ι〇係對各區域對應之測距框設定處理一行說明之 理序列進行說明之流程圖 圖12係表示對利用各測距框之測距結 、 只竹之對焦位置 決定處理序列進行說明之流程圖。 …、 圖13(a)、13(b)係對景深進行說明之圖。

圖14係表示基於對複數個人物設定優先順位之處理序列 進行說明之流程圖。 圖1 5係對本發明之一實施例之攝像裝置之構成、心 行說明之方框圖。 &進 【主要元件符號說明】

圖11係表示對各測距框之測距結果資料之 有效性判定處 10 攝像裝置 11 電源開關 12 釋放開關 13 監視器 14 成像器 15 變焦紐 16 操作紐 17 取景器 18 聚焦透鏡 19 變焦透鏡 20 模式轉盤 21 聚焦透鏡馬達（Ml) 121758.doc -42- 1345908

22 變焦透鏡馬達（M2) 100 攝像裝置 101 聚焦透鏡 102 變焦透鏡 103 攝像元件 104 類比信號處理部 105 A/D轉換部 106 時序產生器（TG) 107 垂直驅動器 108 數位信號處理部 110 控制部 111 迴轉儀 112 馬達驅動器 113 ， 114 馬達 115 記錄裝置11 5 116 取景器（EVF) 117 監視器 118 操作部 119 記憶體（EEPROM) 120 記憶體（ROM) 121 記憶體（RAM) 301 被攝體位置 302 聚焦透鏡 303 攝像元件 •43- 121758.doc 1345908 351 371 ， 372 381〜383 391 392 393 501 502

504 505 700 701 702 703

705 測距框 測距框 測距框 臉部區域對應測距框 臉内部區域對應測距框 身體區域對應測距框 被攝體 光圈 透鏡 成像器 模糊圈 圖像資訊 臉部檢測部 測距框設定部 自動聚焦控制部 控制部 記憶體 121758.doc -44-

Claims (1)

1345908 > 096125777號專利申請案 0年L 日修正和 中文申請專利範圍替換本(100年1月） ----- 十、申請專利範圍： 1. 一種攝像裝置，其用以拍攝具有臉部及與該臉部相連的 身體之被攝體’且用以自動聚焦該被攝體之被攝體圖 像，其包括： 臉部檢測部，其從該攝像裝置之輸入圖像中執行該被 攝體之該臉部的臉部區域之檢測； 測距框設定部，其執行複數個測距框之設定處理，該 複數測距框包含：臉部區域對應測距框，其與臉部區域 對應’及，身體區域對應測距框，其與該被攝體之身體之 身體區域對應；該身體區域係與在上述臉部檢測部所檢 測出之該臉部區域相分隔；及 聚焦控制部，其應用上述測距框設定部所設定之複數 個測距框之各個’來檢測至少該臉部區域及身體區域對 應測距框之對焦位置，根據所檢測出之至少該臉部區域 及身體區域對應測距框之對焦位置資訊之對照，執行最

終對焦位置之決定處理，以自動聚焦該被攝體之該被攝 體圖像；且 該臉部區域對應測距框與該身體區域對應測距框係分 開配置且彼此完全不同。 2. —種攝像裝置，其包括： 臉部檢測部，其從該攝像裝置之輸入圖像中檢測該被 攝體之該臉部的臉部區域； 測距框設定部，其根據在上述臉部檢測部所檢測出之 臉部區域’執行包含臉部區域之臉部區域對應測距框及 121758-1000112.doc 包含身體區域之身體區域對應測距框之設定處理； 聚焦控制部’其應用上述測距框設定部所設定之複數 個測距框之各個’來檢測各測距框對應對焦位置，根據 所檢測出之各測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最 終對焦位置之決定處理； 上述測距框設定部之構成係設定如下3種測距框： 包含整個臉部之臉部區域對應測距框； 包含臉内部之一部分區域之臉内部區域對應測距框；及 包含臉部以外之身體區域之身體區域對應測距框； 上述聚焦控制部之構成係 應用上述測距框設定部所設定之上述3種測距框之各 個，來檢測各測距框對應對焦位置，根據所檢測出之各 測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最終對焦位置之 決定處理。 3· 一種攝像裝置，其包括： 臉部檢測部，其從該攝像裝置之輸入圖像中檢測該被 攝體之該臉部的臉部區域； 測距框設定部，其根據在上述臉部檢測部所檢測出之 臉部區域，執行包含臉部區域之臉部區域對應測距框及 包含身體區域之身體區域對應測距框之設定處理； 聚焦控制部，其應用上述測距框設定部所設定之複數 個測距框之各個，來檢測各測距框對應對焦位置，根據 所檢測出之各測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最 終對焦位置之決定處理； 121758-1000H2.doc 1345908 上述測距框設定部之構成係 根據上述臉部檢測部所檢測出之臉部區域資訊，決定 下述3種測距框之設定位置及尺寸而設定各測距框： 包含整個臉部之臉部區域對應測距框； 包含臉内部之一部分區域之臉内部區域對應測距框；及 包含臉部以外之身體區域之身體區域對應測距框。 4·如凊求項1之攝像裝置，其中 上述聚焦控制部之構成係 對該複數個測距框之各個，測量伴隨聚焦透鏡移動之 對^度變化，料算各測距框對應之龍位置，根據所 計算出之各測距框對應之對焦位置之對照，而進行最終 對焦位置之決定。 ~ 5.如請求項1之攝像裝置，其中 上述聚焦控制部之構成係

6, 驗通上述測距框設定部所設定之複數個測距框内部之 圖像之對比度，當為低對比度之圖像資料時，使應用自 該複數個測距框中所選出之—者所計算出之對焦^置資 §孔無效，且不應用於最終對焦位置計算。 如請求項1之攝像裝置，其中 上述聚焦控制部之構成係 當：少2個不同之該複數個測距框對應對焦位置在預 先設疋之容許範圍内之差分以内一致時， 致點作為對焦位置之處理。 執仃決定該- 7. 一種攝像裝置，其包括： 121758-1000112.doc 臉部檢測部，其從該攝像裝置之輸入圖像中檢測該被 攝體之該臉部的臉部區域； 測距框設定部’其根據在上述臉部檢測部所檢測出之 臉部區域，執行包含臉部區域之臉部區域對應測距框及 包含身體區域之身體區域對應測距框之設定處理； “、、控制°卩，其應用上述測距框設定部所設定之複數 個測距框之各自，來檢測各測距框對應對焦纟置，根據 所檢測出之各測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最 終對焦位置之決定處理； 上述聚焦控制部之構成係對照下述3種測距框對應對 焦位置： ' 距結果獲得之對焦位置； (b)由應用包含臉内部之—部分區域之臉内部區域對 應測距框之測距結果獲得之對焦位置；及 ⑷由應用包含臉部以外之身體區域之身體區域對應 測距框之測距結果獲得之對焦位置； 當所有測距框對應對隹仞罢—α山 丁…位置在預先設定之容許範圍内 之差分以内一致時，戎去每s |/ιχ, 4者田至少2個不同之測距框對應 對焦位置在預先設定之衮却r+ 午乾圍内之差分以内一致時， 執行將決定一致點作為對焦位置之處理。 8.如請求項1之攝像裝置，其中 上述聚焦控制部之構成係、 比較對照由上述臉部檢測屮 你叫出部所檢測之臉部區域之尺 121758-1000112.doc 寸至所β十异之臉部為止之距離資訊與由應用上述複數個 測距框之測距結果獲得之複數個對焦位置，當由上述距 離貧訊求出之對焦位置與上述複數個對焦位置之任一者 差刀在預先6又疋之容許範圍内時，執行以下處理：決 定由應用上述測距框之測距結果獲得之對焦位置作為最 終之對焦位置。 9. 一種攝像裝置，其包括： P k測。ρ，其從該攝像裝置之輸入圖像中檢測該被 攝體之該臉部的臉部區域； 測距框没定部，其根據在上述臉部檢測部所檢測出之 臉：區域行包含臉部區域之臉部區域對應測距框及 包含身體區域之身體區域對應測距框之設定處理； 聚焦控制部，其應用上述測距框設定部所設定之複數 個測距框之各個’來㈣各測距框對應對焦位置，根據 所檢測出之各測距框對應對焦位置資訊之對照，執行最 終對焦位置之決定處理； 上述臉部檢測部之構成係 繼續執行攝像裝置之從輸入圖像中檢測臉部區域： 攝像裝置之控制部具有如下構成： 虽在上述臉部檢測部成功地檢測出臉部區域時，將包 含檢測圖像之亮度或色彩資訊之至少任一者之圖像資訊 保存於記憶體中， 當在檢測臉部區域失敗時，執行以下處理：驗證攝像 裝置有無移動，根據臉部檢測失敗圖像與過去之臉部檢 121758-1000112.doc 1345908 測成功圖像之包含亮度或色彩資訊之至少任一者之圖像 資訊之比較驗證，設定表示可否應用過去之臉部檢測成 功圖像之臉部區域位置作為臉部檢測失敗圖像之臉部區 域位置之旗標’並記錄於記憶體中； • 上述測距框設定部之構成係 , 在臉部檢測失敗時，參照上述旗標，當確認過可應用 過去之臉部檢測成功圖像之臉部區域位置時，執行應用 過去之臉部檢測成功圖像之臉部區域資訊之測距框設定 處理 10·如請求項1之攝像裝置，其中 當上述臉部檢測部於攝像裝置之輸入圖像中檢測出複 數個臉部區域時， 上述測距框設定部之構成係 ★進行以下處理：根據預先設定之優先順位，依次選擇 複數個測距框中之一者之設定對象之人物。 • η· 一種攝像裝.置控制方法’其用以拍攝具有臉部及與該臉 4相連的身體之被攝體，且其係於該攝像裝置中執行自 動聚焦控制者，且包括以下步驟： 臉P k測步驟，其於臉部檢測部，從攝像裝置之輸入 圖像中執行該被攝體之該臉部的臉部區域之檢測； 測距框設定步驟’其於測距框歧部，執行與臉部區 ;對應之臉部區域對應測距框、及與身體區域對鹿之 體區域對應測距框之設定處理，該身體區域係與： 臉部檢測部所檢測出之該臉部區域相分隔；及 121758-1000112.doc '焦控制步驟，甘从甘 定步驟中所設a ”於（焦控制部，應用上述測距框設 ^ 疋之至> §亥臉部區域及身體區域測距框， :，f至少該臉部區域及身體區域測距框對應之對焦位 艮據所檢測出之至少該臉部區域及身體區域對應 =之對焦位置資訊之對照，執行最終對焦位置之決定 ^以自動來焦該被攝體之該被攝體圖像，·且 4臉部區域對應測距框與該身體區域對應測距框係分 開配置且彼此完全不同。

f非暫時性之電腦可讀取記憶媒體，其記錄有電腦可 執=之}曰令，其由電腦所執行並實現如下步驟： 提供具有臉部及與該臉部相連的身體之被攝體；. 臉。ίΜ双測步驟，其於臉部檢測部，從攝像裝置之輸入 圖像中執行該被攝體之該臉部的臉部區域之檢測；

、測距框設定步驟，其於測距框設定部，執行與臉部區 域對應之臉部區域對應測距、及與身冑區域對應之身 體區域對應測距框之設定處理，該身體區域係與在上述 臉部檢測部所檢測出之該臉部區域相分隔；及 聚焦控制步驟，其於聚焦控制部，應用上述測距框設 定步驟中所設定之該臉部區域及身體區域測距框之各 個，來檢測該臉部區域及身體區域測距框對應之對焦位 置，根據所檢測出之該臉部區域及身體區域對應測距框 之對焦位置資訊之對照，執行最終對焦位置之決定處 理，以自動聚焦該被攝體之該被攝體圖像；且 該臉部區域對應測距框與該身體區域對應測距框係分 開配置且彼此完全不同。 121758-1000112.doc