JP2009077175A - Electronic camera - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電子カメラに関し、特にたとえば人物の顔等、被写界像内の特定画像に注目して露出制御を行う電子カメラに関する。 The present invention relates to an electronic camera, and more particularly to an electronic camera that performs exposure control while paying attention to a specific image in a scene image, such as a human face.
電子カメラには、特定の被写体に対して焦点を合わせるオートフォーカスや、特定の被写体に応じて露出制御を実行する自動露出制御などの技術が搭載される。従来は、被写界像内で予め規定された特定の位置（例えば被写界像内の中央点）に存在する被写体に対してオートフォーカスや自動露出制御が実施されていた。しかし、ユーザのフレーミングの好みによっては、ユーザにとって注目したい被写体、即ちオートフォーカスや自動露出制御の対象としたい被写体が被写界像の中央に位置するとは限らない。この場合、ユーザは、注目したい被写体を被写界像内の特定の位置に来るように電子カメラを操作し、そこでオートフォーカスや自動露出制御を行った後に、好みに応じたフレーミングを実施しなければならず、このような処理を行うことは煩わしい作業であった。 The electronic camera is equipped with technologies such as autofocus for focusing on a specific subject and automatic exposure control for performing exposure control according to the specific subject. Conventionally, autofocus and automatic exposure control have been performed on a subject existing at a specific position (for example, a center point in the object scene image) defined in advance in the object scene image. However, depending on the user's framing preference, the subject that the user wants to pay attention to, that is, the subject that is the subject of autofocus or automatic exposure control, is not always located at the center of the object scene image. In this case, the user must operate the electronic camera so that the subject to be noticed is at a specific position in the object scene image, perform autofocus and automatic exposure control there, and then perform framing as desired. In other words, it was a troublesome work to perform such processing.
このような問題を解決する技術として、合焦させる対象や露出制御の対象を特定するために、予め撮像を実施する（以下、このような撮像を「予備撮像」と呼ぶ）技術がある。予備撮像を行う技術では、予備撮像において撮像された被写界像を用いて、合焦や露出制御の対象が特定される。 As a technique for solving such a problem, there is a technique in which imaging is performed in advance in order to specify an object to be focused or an exposure control target (hereinafter, such imaging is referred to as “preliminary imaging”). In the technique for performing preliminary imaging, an object for focusing or exposure control is specified using the object scene image captured in the preliminary imaging.
予備撮像を行う技術の具体的な例として、被写界像内の人物の位置／範囲に関わらず画像内の人物を適正露光とする技術がある（特許文献１参照）。
ところで、被写界像内において検出される特徴画像である人の顔の数が一つである場合には、無条件でこの顔に対して露出制御を行えば良かった。しかし、画像内において複数の人物の顔が検出された場合にどの様に露出制御を行うべきか、これまで十分に考慮されていなかった。
By the way, when the number of human faces, which is a feature image detected in the object scene image, is one, exposure control should be performed unconditionally on this face. However, how to perform exposure control when a plurality of human faces are detected in an image has not been sufficiently considered so far.
本発明では、このような問題を解決し、複数の特徴画像が検出された場合であっても適切な露出制御を行うことが可能な電子カメラを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an electronic camera capable of solving such a problem and performing appropriate exposure control even when a plurality of feature images are detected.
本発明は、電子カメラにおいて、被写界を捉える撮像面を有し、被写界像を生成する撮像手段、被写界像に含まれる特徴画像を探索する探索手段、探索手段によって検知された複数の特徴画像の位置に基づいて複数の特徴画像領域を被写界像上に設定する特徴画像領域設定手段、特徴画像領域設定手段によって設定された複数の特徴画像領域の中から少なくとも１つの指定領域を決定する指定領域決定手段、指定領域決定手段によって決定された指定領域を測光領域とする第１測光手段、特徴画像領域設定手段によって設定された特徴画像領域の内、指定領域を除いた特徴画像領域を測光領域とする第２測光手段、第１測光手段によって得られた測光結果を第２測光手段によって得られた測光結果に比して重み付けを大きくして露出量を算出する露出量算出手段、および露出量算出手段によって算出した露出量に基づき露出制御を行う露出制御手段を具えることを特徴とする。
The present invention is an electronic camera that has an imaging surface for capturing a scene and is detected by an imaging unit that generates a scene image, a search unit that searches for a feature image included in the scene image, and a search unit. Feature image area setting means for setting a plurality of feature image areas on the object scene image based on the positions of the plurality of feature images, and at least one designation from among the plurality of feature image areas set by the feature image area setting means A feature that excludes the designated region from the feature image region set by the designated region determination unit that determines the region, the first photometric unit that uses the designated region determined by the designated region determiner as the metering region, and the feature image region setting unit The exposure amount is calculated by increasing the weighting of the photometry result obtained by the second photometry means and the photometry result obtained by the second photometry means with the image area as the photometry area. Characterized in that it comprises an exposure control means for performing exposure control on the basis of the exposure amount calculated by that exposure amount calculating means, and exposure amount calculating means.
さらに、特徴画像領域設定手段は、探索手段によって検知された複数の特徴画像の位置と大きさに基づいて複数の特徴画像領域を被写界像上に設定することを特徴とする。 Further, the feature image area setting means sets a plurality of feature image areas on the object scene image based on the positions and sizes of the plurality of feature images detected by the search means.
さらに、特徴画像領域設定手段によって設定された領域を除いた被写界像上の領域を測光領域とする第３測光手段を具え、露出量算出手段は、第３測光手段によって得られた測光結果を、第１測光手段によって得られた測光結果と第２測光手段によって得られた測光結果を用いて算出した測光結果に比して重み付けを小さくして露出量を算出することを特徴とする。 Furthermore, it comprises a third photometry unit that uses a region on the object scene image excluding the region set by the feature image region setting unit as a photometry region, and the exposure amount calculation unit obtains the photometric result obtained by the third photometry unit. The exposure amount is calculated by reducing the weight compared to the photometry result calculated using the photometry result obtained by the first photometry means and the photometry result obtained by the second photometry means.
さらに、探索手段は人物の顔を特徴画像として探索することを特徴とする。 Further, the search means is characterized by searching for a person's face as a feature image.
さらに、指定領域決定手段は、特徴画像領域設定手段によって設定された複数の領域の中で被写界像の画角中心位置から最も近い位置にある特徴画像領域を指定領域に決定することを特徴とする。 Further, the designated region determining means determines the feature image region closest to the field angle center position of the object scene image as the designated region among the plurality of regions set by the feature image region setting means. And
さらに、指定領域決定手段によって決定された指定領域の被写界像に基づいて撮像手段の焦点距離を調整する焦点距離調整手段をさらに具えることを特徴とする。 Further, the image processing apparatus further includes a focal length adjusting unit that adjusts a focal length of the imaging unit based on the object scene image of the designated region determined by the designated region determining unit.
以上述べた本発明によれば、複数の特徴画像が検出された場合であっても適切な露出制御を行うことが可能な電子カメラを提供することができる。 According to the present invention described above, it is possible to provide an electronic camera capable of performing appropriate exposure control even when a plurality of feature images are detected.
本願発明の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
図１を参照して、本発明の第１実施例であるディジタルカメラ１０は、光学レンズ１２を含む。被写界の光学像は、光学レンズ１２を通してイメージセンサ１４の撮像面１４ｆに照射され、光電変換を施される。これによって、被写界を表す電荷つまり生画像信号が生成される。
Referring to FIG. 1, a
電源が投入されると、ＣＰＵ４２は、スルー画像処理を実行するべく、プリ露光および間引き読み出しの繰り返しをＴＧ／ＳＧ１８に命令する。ＴＧ／ＳＧ１８は、イメージセンサ１４の撮像面１４ｆのプリ露光と、これによって得られた電荷の間引き読み出しとを実行するべく、複数のタイミング信号をイメージセンサ１４に与える。撮像面１４ｆで生成された生画像信号は、１／３０秒に１回の割合で発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、ラスタ走査に従う順序で読み出される。
When the power is turned on, the
イメージセンサ１４から出力された生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６によって相関二重サンプリング、自動ゲイン調整およびＡ／Ｄ変換の一連の処理を施される。信号処理回路２０は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６から出力された生画像データに白バランス調整，色分離，ＹＵＶ変換などの処理を施し、ＹＵＶ形式の画像データをメモリ制御回路２６を通してＳＤＲＡＭ２８の表示画像領域２８ａに書き込む。
The raw image signal output from the
ビデオエンコーダ３０は、表示画像領域２８ａに格納された画像データをメモリ制御回路２６を通して１／３０秒毎に読み出し、読み出された画像データをコンポジットビデオ信号に変換する。この結果、被写界を表すリアルタイム動画像（スルー画像）がＬＣＤモニタ３２に表示される。
The
ＡＥ／ＡＦ評価値作成回路２４は、信号処理回路２０から出力された画像データに基づいて、図２に示すように、撮像面１４ｆを縦８横８の計６４個に分割された小領域毎に、被写界の明るさを示す輝度評価値と被写界の合焦度を示すフォーカス評価値とを作成する。輝度評価値は、小領域に含まれるＹＵＶ形式の画像データのＹ（輝度値）を垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して１／３０秒毎に積算することによって作成され、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して順次更新される。輝度評価値は被写界の明るさを示すものであり、当該小さい領域を測光領域として得られる測光結果である。また、フォーカス評価値は、小領域に含まれるＹＵＶ形式の画像データのＹ（輝度値）の高周波成分を垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して１／３０秒毎に積算することによって作成され、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに同期して順次更新される。作成された６４個の輝度評価値およびフォーカス評価値は、ＣＰＵ４２に与えられる。
Based on the image data output from the
キー入力装置４６に設けられたシャッタボタン４６Ｓが操作されていないとき、ＣＰＵ４２は、スルー画像用露出制御と合焦制御を実行する。ＴＧ／ＳＧ１８に設定されたプリ露光時間は、ＡＥ／ＡＦ評価値作成回路２４からの輝度評価値に基づいて制御される。これによって、スルー画像の明るさが適度に調整される。ＡＥ／ＡＦ評価値作成回路２４からのフォーカス評価値に基づいた合焦制御、所謂画像信号の高周波成分が最大となるように光学レンズ１２を設定する山登りオートフォーカス処理に基づき、光学レンズ１２はドライバ４４によって駆動される。なお、スルー画像用露出制御と合焦制御についての詳細な説明は割愛する。
When the
顔検出処理によって顔情報が得られると、ＣＰＵ４２は、この顔情報によって定義されるキャラクタＣ１のＯＳＤ表示をキャラクタジェネレータ３４に命令する。キャラクタジェネレータ３４は、顔情報として得られた顔のサイズに基づいた大きさ有するキャラクタＣ１を顔情報として得られた位置に表示するべく、キャラクタデータをＬＣＤモニタ３２に与える。キャラクタＣ１は、図３に示すように３人の人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が入った被写界像であれば、顔検出の結果、図４に示す要領でスルー画像に多重表示される。
When the face information is obtained by the face detection process, the
なお、キャラクタＣ１の位置と大きさは、得られた顔情報を基に、撮像面１４ｆを縦８横８の計６４個に分割して形成された小領域の境界線に沿って設定され、その中に含まれる１つ又は複数の小領域を合わせたものが、当該顔情報に基づいて設定された特徴画像領域となる。
The position and size of the character C1 are set along the boundary line of the small area formed by dividing the
シャッタボタン４６Ｓが半押しされると、ＣＰＵ４２は、顔情報の検出結果によって異なる態様で露出制御および合焦制御を実行する。得られた顔情報が１つであれば当該顔が検出された顔の位置に設定された特徴画像領域が指定領域として決定され、複数の顔が検出されている場合は、画角中心位置から最も近い顔の位置に設定された特徴画像領域が指定領域として決定され、当該決定が行われたことを表示するべく、キャラクタデータをＬＣＤモニタ３２に与える。キャラクタＣ２は、図３に示すように３人の人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が入った被写界像であれば、画角中心位置から最も近い顔の位置は人物Ｐ２の顔の位置となり、図５に示す要領でスルー画像に多重表示される。当該指定領域は、後述するようにフォーカス評価値を得る領域をとなる。画角中心位置から最も近い顔の位置の決定は、ＳＤＲＡＭ２８の表示画像領域２８ａにおける顔画像の位置と画角中心からの距離を各顔画像毎に算出したものを比較することによって行う。なお、画角中心からの距離が等しい顔画像が複数存在する場合は、より大きな顔画像が検出されたことによって設定された特徴画像領域を優先して指定領域に決定する。
When the
顔情報が検出されなかったとき、ＣＰＵ４２は、図２に示すように、撮像面の中央にある４×４個の小領域からなる中央領域ＥＣを基準として露出制御および合焦制御を実行する。撮像面の中央領域とは、撮影しようとする被写体が含まれている可能性が高い領域として撮像面の中央に設けられたものである。これに対して、顔情報が検出されたとき、ＣＰＵ４２は、この顔情報を用いて撮像面上に指定される指定領域を決定し、指定領域を表示するべく、キャラクタデータをＬＣＤモニタ３２に与える。
When face information is not detected, as shown in FIG. 2, the
キャラクタＣ３は、図３に示すように３人の人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が写った被写界像であれば、たとえば図６に示す要領で、後述する合焦制御によって光学レンズ１２の合焦位置設定が完了した時点でスルー画像に多重表示される。キャラクタＣ３が表示されることによって、使用者は合焦制御が完了したことを知ることができる。
If the character C3 is an object scene image in which three persons P1, P2, and P3 are photographed as shown in FIG. 3, the focus of the
指定領域は、検出された顔情報が１つであれば顔検出処理において当該顔が検出された位置に、複数の顔が検出されている場合は、顔検出処理において画角中心位置から最も近い位置に検出された顔の位置に設定された特徴画像領域に決定する。そして、指定領域を重視して露出制御を実行し、指定領域を基準として、すなわち、指定領域から得られる画像信号を用いて合焦制御を実行する。露出制御の結果、ＴＧ／ＳＧ１８に設定された露光時間は最適値に設定される。また、合焦制御の結果、光学レンズ１２はドライバ４４によって合焦位置に設定される。
The designated area is closest to the center position of the angle of view in the face detection process when a plurality of faces are detected at the position where the face is detected in the face detection process if the detected face information is one. The feature image area set at the position of the face detected at the position is determined. Then, exposure control is executed with emphasis on the designated area, and focusing control is executed using the designated area as a reference, that is, using an image signal obtained from the designated area. As a result of exposure control, the exposure time set in TG / SG 18 is set to an optimum value. Further, as a result of the focus control, the
図３に示すように３人の人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が入った被写界像であれば、図４に示すように３つの顔情報が検出される。画角中心位置から最も近い顔が検出された位置は人物Ｐ２の顔を検出した位置であるため、図７に示すように、人物Ｐ１の顔を検出することによって得られた顔情報を基に設定した特徴画像領域を領域Ｅ１、人物Ｐ２の顔を検出することによって得られた顔情報を基に設定した特徴画像領域を領域Ｅ２、人物Ｐ３の顔を検出することによって得られた顔情報を基に設定した特徴画像領域を領域Ｅ３とすると、指定領域は、人物Ｐ２の顔を検出することによって得られた顔情報を基に設定した特徴画像領域である領域Ｅ２となる。露出制御は、指定領域となった領域Ｅ２から得られる輝度評価値を重視し、他の領域である領域Ｅ１、Ｅ３から得られる輝度評価値と共に用いて行う。詳細は後述する。 As shown in FIG. 3, if the object scene image includes three persons P1, P2, and P3, three pieces of face information are detected as shown in FIG. Since the position where the face closest to the view angle center position is detected is the position where the face of the person P2 is detected, as shown in FIG. 7, based on the face information obtained by detecting the face of the person P1. The set feature image area is the area E1, the face information obtained by detecting the face of the person P3 is the feature image area set based on the face information obtained by detecting the face of the person P2, and the face information obtained by detecting the face information of the person P3. Assuming that the feature image area set based on the area is an area E3, the designated area is an area E2 that is a feature image area set based on face information obtained by detecting the face of the person P2. The exposure control is performed with emphasis on the luminance evaluation value obtained from the area E2 which is the designated area, and is used together with the luminance evaluation values obtained from the areas E1 and E3 which are other areas. Details will be described later.
シャッタボタン４６Ｓが全押しされると、ＣＰＵ４２は、記録処理を実行するべく、本露光および全画素読み出しをＴＧ／ＳＧ１８に命令し、ＪＰＥＧ圧縮をＪＰＥＧエンコーダ３６に命令する。
When the
なお、領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、の位置と大きさは、顔検出処理によって得られた人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の顔の位置と大きさに基づいて設定するが、両者は厳密に同じである必要はない。本実施例では、領域Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３の位置と大きさは、図２に示すように、撮像面１４ｆに設定された縦８個、横８個、全６４個の小領域を組み合わせて設定される。
The positions and sizes of the areas E1, E2, and E3 are set based on the positions and sizes of the faces of the persons P1, P2, and P3 obtained by the face detection process, but they are exactly the same. There is no need. In this embodiment, the positions and sizes of the areas E1, E2, and E3 are set by combining eight vertical areas, eight horizontal areas, and a total of 64 small areas set on the
ＴＧ／ＳＧ１８は、イメージセンサ１４の撮像面１４ｆの本露光と、これによって得られた全ての電荷の読み出しとを実行するべく、複数のタイミング信号をイメージセンサ１４に与える。撮像面１４ｆで生成された生画像信号は、ラスタ走査に従う順序で読み出される。イメージセンサ１４から出力された生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６によって相関二重サンプリング、自動ゲイン調整およびＡ／Ｄ変換の一連の処理を施される。信号処理回路２０は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６から出力された生画像データに白バランス調整，色分離，ＹＵＶ変換などの処理を施し、表示画像領域２８ａに格納される画像データよりも解像度の高いＹＵＶ形式の画像データ、ずなわち、イメージセンサ１４の全画素で構成される画像データ、全画素の数は約５００万個であり、縦１９４４画素、横２５９２画素の画像データに変換される。変換された画像データは、メモリ制御回路２６を通してＳＤＲＡＭ２８の非圧縮画像領域２８ｂに書き込まれる。
The TG / SG 18 gives a plurality of timing signals to the
ＪＰＥＧエンコーダ３６は、非圧縮画像領域２８ｂに格納された画像データをメモリ制御回路２６を通して読み出し、読み出された画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮し、そして圧縮画像データつまりＪＰＥＧデータをメモリ制御回路２６を通して圧縮画像領域２８ｃに書き込む。こうして得られたＪＰＥＧデータはその後、ＣＰＵ４２によって読み出され、Ｉ／Ｆ３８を経てファイル形式で記録媒体４０に記録される。記録媒体４０には複数の画像ファイルが記録可能である。
The JPEG encoder 36 reads the image data stored in the
ＣＰＵ４２は、撮影動作時、図８に示す撮影処理を実行する。なお、当該処理に対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４８に記憶されている。
The
図８を参照して、ステップＳ１ではスルー画処理と顔検出処理を実行する。ステップＳ１の処理によって、スルー画像がＬＣＤモニタ３２に表示される。顔検出処理は、表示画像領域２８ａに格納された画像データに対して画像認識処理を行い、顔画像の有無、大きさ、位置を検出する。本実施例では１／３０秒毎に顔検出処理を実行し、被写界像中に最大１０個の顔を検出する。詳細な説明は割愛する。
Referring to FIG. 8, in step S1, through image processing and face detection processing are executed. The through image is displayed on the
顔が検出されるとステップＳ５において検出された顔情報に基づいて設定された特徴画像領域を示すキャラクタＣ１を表示する。ステップＳ７においてシャッターボタン４６Ｓが半押しされたことが検出されると、ステップＳ９において顔検出の有無が判別される。顔検出が無ければ、ステップＳ１１でスルー画表示における中央領域を重視する露出制御を実行すると共に、本露光時のＴＧ／ＳＧ１８に設定される露光時間、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲイン、図示されていないストロボの発光量等を決定する。そして、ステップＳ１３で中央領域を基準とする合焦処理を実行しステップＳ３７に進む。
When the face is detected, the character C1 indicating the feature image area set based on the face information detected in step S5 is displayed. If it is detected in step S7 that the
ステップＳ９において、顔検出ありと判別されるとステップＳ１５で検出した顔の数を判別する。判別結果が１であればステップＳ１７において、検出された顔情報によって設定された特徴画像領域を指定領域に決定し、ステップＳ１９にて指定領域を示すキャラクタＣ２を表示し、ステップＳ２１にて指定領域を重視する第１露出制御を実行する。 If it is determined in step S9 that face detection has been performed, the number of faces detected in step S15 is determined. If the determination result is 1, in step S17, the feature image area set by the detected face information is determined as the designated area, the character C2 indicating the designated area is displayed in step S19, and the designated area is displayed in step S21. The first exposure control that places emphasis on is executed.
ステップＳ２１において、指定領域を重視する第１露出制御における露出量Ｅは、数１を用いて算出する。
In step S21, the exposure amount E in the first exposure control that places importance on the designated area is calculated using Equation (1).
ＡＥ／ＡＦ評価値作成回路２４は、信号処理回路２０から出力された画像データに基づいて、図２に示すように、撮像面１４ｆを縦８横８の計６４個に分割された小領域毎に、被写界の明るさを示す輝度評価値を作成している。各領域の測光結果は、領域内に含まれる小領域から得られた輝度評価値の平均値として求められる。撮像面全領域とは、指定領域を含む特徴画像領域も含めた全領域、すなわち、６４個の小領域全てである。重み付け係数ｐの値は０．６〜１．０程度の値（例えば０．７）に設定されている。算出された露出量Ｅを基にスルー画表示における露出制御、すなわち、ＴＧ／ＳＧ１８に設定する露光時間やＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲインの調整を行うと共に、本露光時のＴＧ／ＳＧ１８に設定される露光時間、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲイン、図示されていないストロボの発光量や絞り機構の絞り量等を決定する。なお、重み付け係数ｐの値を１．０とすることによって、指定領域の測光結果のみを用いて露出制御を行うことができる。
Based on the image data output from the
なお、ステップＳ２１において、指定領域を重視する第１露出制御における露出量Ｅを、数１における撮像面全領域の測光結果であるＥｖに代えて、指定領域を含む特徴画像領域を除いた領域の測光結果であるＥＶｏｕｔを用いた数２を用いて算出してもよい。
In step S21, the exposure amount E in the first exposure control that places importance on the designated area is replaced with Ev that is the photometric result of the entire area of the imaging surface in Equation 1, and the area excluding the characteristic image area including the designated area. You may calculate using Formula 2 using EVout which is a photometry result.
ステップＳ１５で検出した顔の数を判別した結果が２であればステップＳ２３において、検出された２つの顔領域の内、画角中心位置により近い位置に存在する顔情報によって設定された特徴画像領域を指定領域に決定し、ステップＳ２５にて指定領域を示すキャラクタＣ２を表示し、ステップＳ２７にて指定領域を重視する第２露出制御を実行する。 If the result of determining the number of faces detected in step S15 is 2, in step S23, a feature image area set by face information existing at a position closer to the center of the angle of view among the two detected face areas Is designated as the designated area, the character C2 indicating the designated area is displayed in step S25, and the second exposure control emphasizing the designated area is executed in step S27.
ステップＳ２７において、指定領域を重視する第２露出制御における露出量Ｅは、数３を用いて算出する。
In step S27, the exposure amount E in the second exposure control that places importance on the designated area is calculated using Equation 3.
各領域の測光結果は、ステップＳ２１の第１露出制御と同様に、領域内に含まれる小領域から得られた輝度評価値の平均値として求められる。撮像面全領域とは、指定領域を含む特徴画像領域も含めた全領域、すなわち、６４個の小領域全てである。なお、重み付け係数ｐの値は０．６〜１．０程度の値（例えば０．７）、重み付け係数ｍの値は０．６〜０．８程度の値（例えば０．７５）である。算出された露出量Ｅを基にスルー画表示における露出制御、すなわち、ＴＧ／ＳＧ１８に設定する露光時間やＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲインの調整を行うと共に、本露光時のＴＧ／ＳＧ１８に設定される露光時間、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲイン、図示されていないストロボの発光量や絞り機構の絞り量等を決定する。よって、特徴画像である顔が複数検出された場合であっても、画角中心位置により近い位置に存在することを根拠に決定した主となる顔を重視した適切な露出制御を行うことが可能となる。なお、重み付け係数ｐの値を１．０とすることによって、指定領域の測光結果と特徴画像領域である顔領域の測光結果のみを用いて露出制御を行うことができる。
The photometric result of each area is obtained as an average value of the luminance evaluation values obtained from the small areas included in the area, similarly to the first exposure control in step S21. The entire imaging surface area is the entire area including the characteristic image area including the designated area, that is, all 64 small areas. The value of the weighting coefficient p is about 0.6 to 1.0 (for example, 0.7), and the value of the weighting coefficient m is about 0.6 to 0.8 (for example, 0.75). Based on the calculated exposure amount E, exposure control in live view display, that is, adjustment of the exposure time set in the TG / SG 18 and the gain of the CDS / AGC /
なお、ステップＳ２７において、指定領域を重視する第２露出制御における露出量Ｅを、数３における撮像面全領域の測光結果であるＥｖに代えて、指定領域を含む特徴画像領域を除いた領域の測光結果であるＥＶｏｕｔを用いた数４を用いて算出してもよい。
In step S27, the exposure amount E in the second exposure control that places importance on the designated area is replaced with Ev, which is the photometric result of the entire area of the imaging surface in Equation 3, and the area excluding the characteristic image area including the designated area. You may calculate using Formula 4 using EVout which is a photometry result.
一方、図３に示すような３人の人物Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が入った被写界像を撮影した場合のように、ステップＳ１５で検出した顔の数を判別した結果が３以上であれば、ステップＳ２９において、検出された３以上の顔情報の内、画角中心位置に最も近い位置に存在する顔情報によって設定された特徴画像領域を指定領域に決定し、ステップＳ３１にて指定領域を示すキャラクタＣ２を表示し、ステップＳ３３にて指定領域を重視する第３露出制御を実行する。なお、画角中心位置から最も近い顔の位置の決定は、ＳＤＲＡＭ２８の表示画像領域２８ａにおける顔画像の位置と画角中心からの距離を各顔画像毎に算出したものを比較することによって行う。画角中心からの距離が等しい顔画像が複数存在する場合は、より大きな顔画像が検出されたことによって設定された特徴画像領域を優先して指定領域に決定する。
On the other hand, if the result of determining the number of faces detected in step S15 is 3 or more, as in the case of shooting a scene image containing three persons P1, P2, and P3 as shown in FIG. In step S29, the feature image area set by the face information present at the position closest to the center of the angle of view among the detected three or more face information is determined as the designated area, and the designated area is selected in step S31. Character C2 is displayed, and in step S33, third exposure control is performed with emphasis on the designated area. The position of the face closest to the view angle center position is determined by comparing the face image position in the
ステップＳ３３において、指定領域を重視する第３露出制御における露出量Ｅは、数５を用いて算出する。
In step S33, the exposure amount E in the third exposure control that places importance on the designated area is calculated using Equation 5.
各領域の測光結果は、ステップＳ２１の第１露出制御と同様に、領域内に含まれる小領域から得られた輝度評価値の平均値として求められる。撮像面全領域とは、指定領域を含む特徴画像領域も含めた全領域、すなわち、６４個の小領域全てである。なお、重み付け係数Ｐの値は０．６〜１．０程度の値（例えば０．７）、重み付け係数ｎの値は０．５〜０．６程度の値（例えば０．５５）である。算出された露出量Ｅを基にスルー画表示における露出制御、すなわち、ＴＧ／ＳＧ１８に設定する露光時間やＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲインの調整を行うと共に、本露光時のＴＧ／ＳＧ１８に設定される露光時間、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲイン、図示されていないストロボの発光量や絞り機構の絞り量等を決定する。よって、特徴画像である顔が複数検出された場合であっても、画角中心位置により近い位置に存在することを根拠に決定した主となる顔を重視した適切な露出制御を行うことが可能となる。なお、重み付け係数ｐの値を１．０とすることによって、指定領域の測光結果と特徴画像領域である顔領域の測光結果のみを用いて露出制御を行うことができる。また、重み付け係数ｎの値が０．５であっても、指定領域以外の顔領域の数が２以上あるため、指定領域を測光領域として得られた測光結果を、指定領域以外の顔領域を測光領域として得られた測光結果に比して重み付けを大きくして露出量を算出することになる。
The photometric result of each area is obtained as an average value of the luminance evaluation values obtained from the small areas included in the area, similarly to the first exposure control in step S21. The entire imaging surface area is the entire area including the characteristic image area including the designated area, that is, all 64 small areas. The value of the weighting coefficient P is about 0.6 to 1.0 (for example, 0.7), and the value of the weighting coefficient n is about 0.5 to 0.6 (for example, 0.55). Based on the calculated exposure amount E, exposure control in live view display, that is, adjustment of the exposure time set in the TG / SG 18 and the gain of the CDS / AGC /
なお、ステップＳ３３において、指定領域を重視する第３露出制御における露出量Ｅを、数５における撮像面全領域の測光結果であるＥｖに代えて、指定領域を含む特徴画像領域を除いた領域の測光結果であるＥＶｏｕｔを用いた数６を用いて算出してもよい。
In step S33, the exposure amount E in the third exposure control that places importance on the designated area is replaced with Ev, which is the photometric result of the entire imaging surface area in Equation 5, and the area excluding the characteristic image area including the designated area. You may calculate using Formula 6 using EVout which is a photometry result.
ステップＳ２１、ステップＳ２７、又はステップＳ３３を実行した後、ステップＳ３５にて指定領域を基準とする合焦制御を行う。すなわち、指定領域から得られる画像信号の高周波成分が最大となるように光学レンズ１２を設定する山登りオートフォーカス処理を行う。合焦制御が完了した時点でキャラクタＣ３をスルー画像に多重表示する。よって、使用者は合焦制御が完了したことを知ることができる。
After step S21, step S27, or step S33 is executed, in-focus control based on the designated area is performed in step S35. That is, hill-climbing autofocus processing is performed to set the
ステップＳ３７ではシャッタボタン４６Ｓが半押しされた状態か否かを判別し、ＹＥＳであれば、当該判別を繰り返す。よって、シャッタボタン４６Ｓの半押しが継続された状態では、ステップＳ１９、Ｓ２５、Ｓ３１によるキャラクタ表示やステップＳ１１、Ｓ１３、又はステップＳ２１、Ｓ２７、Ｓ３３、Ｓ３５による撮影条件の調整値が固定される。
In step S37, it is determined whether or not the
ステップＳ３７でＮＯであれば、ステップＳ３９でシャッタボタン４６Ｓが全押しされたか否かを判別し、ＹＥＳであれば、ステップＳ４１において、ステップＳ１１、ステップＳ２１、ステップＳ２７、又はステップＳ３３によって決定された本露光時のＴＧ／ＳＧ１８に設定される露光時間、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路１６のゲイン、図示されていないストロボの発光量や絞り機構の絞り量等を用いて本露光による撮影を行い記録処理を実行し、終了する。ステップＳ３９でＮＯであれば、シャッタボタン４６ｓが全押しされることなく半押し状態が解除されたと判断し、ステップＳ１９、Ｓ２５、Ｓ３１で表示した指定領域を示すキャラクタＣ２、ステップＳ３５で表示した合焦制御完了を示すキャラクタＣ３を消去するステップＳ４３を実行しステップＳ１に進む。
If “NO” in the step S37, it is determined whether or not the
ステップＳ４１の処理によって、シャッタボタン４６ｓが操作された時点の被写界像を表すＪＰＥＧデータがファイル形式で記録媒体４０に記録される。
By the processing in step S41, JPEG data representing the object scene image at the time when the shutter button 46s is operated is recorded on the
なお、図４〜図６に示されたキャラクタＣ１、Ｃ２、Ｃ３は一例であって、色、柄、太さ、厳密な大きさ、枠内の透過度、等は自由に設定可能である。キャラクタＣ２を表示する際、対応する位置に表示されたキャラクタＣ１を消去してもよい。また、キャラクタＣ３の表示を、キャラクタＣ２の色、柄、太さ、枠内の透過度の何れか１つを変更することによって代用することも可能である。 The characters C1, C2, and C3 shown in FIGS. 4 to 6 are examples, and the color, pattern, thickness, exact size, transparency within the frame, and the like can be freely set. When displaying the character C2, the character C1 displayed at the corresponding position may be deleted. In addition, the display of the character C3 can be substituted by changing any one of the color, design, thickness, and transparency within the frame of the character C2.
なお、複数の顔が検出されている場合、本実施例では、画角中心位置から最も近い顔が検出された時の顔判別領域を指定領域に設定しているが、指定領域の決定方法はこれに限らない。複数の顔が検出されている場合、例えば、最も大きな顔が検出された特徴画像領域を指定領域に設定したり、顔検出処理として表示画像領域２８ａに格納された画像データに対して行われる画像認識処理において、最も認識率が高く認識されて検出された顔によって設定された特徴画像領域を指定領域に設定したりするようにしてもよい。更に、複数の特徴画像領域を所定のルールに従って組み合わせて指定領域に設定してもよい。
In addition, when a plurality of faces are detected, in this embodiment, the face discrimination area when the face closest to the view angle center position is detected is set as the designated area. Not limited to this. When a plurality of faces are detected, for example, a feature image area in which the largest face is detected is set as a designated area, or an image that is performed on image data stored in the
また、重み付け係数ｍや重み付け係数ｎの値を、指定領域が大きく設定されるほど大きくなるように制御してもよい。 Further, the values of the weighting coefficient m and the weighting coefficient n may be controlled so as to increase as the designated area is set larger.
以上、本願発明の実施例について説明したが、本願発明は上記実施例に限定されるものではない。特徴画像として顔画像を用いるのではなく、サッカーボールや小動物の画像を特徴画像として探索し、被写界像内の特徴画像領域を設定するようにしてもよい。また、特徴画像領域の大きさは検知された特徴画像の大きさに係らず一定、例えば、各特徴画像領域内に存在する、撮像面を縦８横８の計６４個に分割した小領域１つとするようにしてもよい。すなわち、検知された特徴画像の位置のみに基づいて特徴画像領域を被写界像上に設定してもよい。特徴画像領域の大きさがこの様に一定であっても、複数の特徴画像領域の中から決定される指定領域を重視した露出制御を行うことになるため、複数の特徴画像が検出された場合に従来よりも適切な露出制御を行うことが可能な電子カメラを提供することができる。また、被写界像は圧縮して記録されている必要はなく、非圧縮で記録されていてもよい。被写界像は静止画に限らず動画や動画の一部、例えばＭＰＥＧ画像データ内のＩピクチャ（フレーム内符号化画像）であってもよい。
As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to the said Example. Instead of using a face image as the feature image, an image of a soccer ball or a small animal may be searched as a feature image, and a feature image region in the object scene image may be set. The size of the feature image area is constant regardless of the size of the detected feature image. For example, the small area 1 exists in each feature image area, and the imaging surface is divided into a total of 64 pixels of 8 × 8. You may make it. That is, the feature image area may be set on the object scene image based only on the position of the detected feature image. Even if the size of the feature image area is constant, exposure control is performed with emphasis on the specified area determined from the multiple feature image areas. Therefore, when multiple feature images are detected. In addition, it is possible to provide an electronic camera capable of performing exposure control more appropriate than before. The object scene image does not need to be recorded after being compressed, and may be recorded without being compressed. The object scene image is not limited to a still image, but may be a moving image or a part of the moving image, for example, an I picture (encoded image within a frame) in MPEG image data.
１０ ディジタルカメラ
１２ 光学レンズ
１４ イメージセンサ
２４ ＡＥ／ＡＦ評価値作成回路
２８ ＳＤＲＡＭ
３２ ＬＣＤモニタ
３４ キャラクタジェネレータ
４０ 記録媒体
４２ ＣＰＵ
４６ キー入力装置
４８ フラッシュメモリ
DESCRIPTION OF
32 LCD monitor 34
46
Claims (6)
前記被写界像に含まれる特徴画像を探索する探索手段、
前記探索手段によって検知された複数の特徴画像の位置に基づいて複数の特徴画像領域を被写界像上に設定する特徴画像領域設定手段、
前記特徴画像領域設定手段によって設定された複数の特徴画像領域の中から少なくとも１つの指定領域を決定する指定領域決定手段、
前記指定領域決定手段によって決定された指定領域を測光領域とする第１測光手段、
前記特徴画像領域設定手段によって設定された特徴画像領域の内、前記指定領域を除いた特徴画像領域を測光領域とする第２測光手段、
前記第１測光手段によって得られた測光結果を前記第２測光手段によって得られた測光結果に比して重み付けを大きくして露出量を算出する露出量算出手段、および
前記露出量算出手段によって算出した露出量に基づき露出制御を行う露出制御手段を具える、電子カメラ。 An imaging means having an imaging surface for capturing an object scene and generating an object scene image;
Search means for searching for a feature image included in the object scene image;
Feature image area setting means for setting a plurality of feature image areas on the object scene image based on the positions of the plurality of feature images detected by the search means;
Designated area determining means for determining at least one designated area from among a plurality of feature image areas set by the feature image area setting means;
First photometric means for setting the designated area determined by the designated area determining means as a photometric area;
Second photometric means for setting the characteristic image area excluding the designated area out of the characteristic image area set by the characteristic image area setting means to be a photometric area;
An exposure amount calculating means for calculating an exposure amount by increasing the weighting of the photometric result obtained by the first photometric means as compared with the photometric result obtained by the second photometric means, and calculating by the exposure amount calculating means An electronic camera comprising exposure control means for controlling exposure based on the exposure amount.
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