JP2010004314A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】撮像装置１６は、被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する。ＣＰＵ４０は、被写界に人物の顔が存在するか否かを撮像装置１６によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する。判別結果が肯定的であれば、人物の顔を捉える一部の撮像エリアが定義される。ＣＰＵ４０は、定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する。判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されると、撮像装置１６によって生成された被写界像のうち定義された撮像エリアに属する部分画像に注目して、高周波成分のフレーム間差分が算出される。ＣＰＵ４０は、撮像エリアの定義を解除すべきか否かを算出されたフレーム間差分に基づいて制御する。フレーム間差分が閾値以下であれば撮像エリアの定義が維持され、フレーム間差分が閾値を上回れば撮像エリアの定義が解除される。
【効果】撮像条件の調整動作の安定化が図られる。
【選択図】図１

Description

この発明は、撮像装置に関し、特に人物の顔のような特定物に注目して撮像条件を調整する、撮像装置に関する。

この種のカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、人物の顔が２つのカメラによって撮影される。各カメラによって撮影された顔の主要特徴点および補助特徴点は、各カメラに割り当てられた主要特徴点追跡部および補助特徴点検出・追跡部によってそれぞれ追跡される。通常時は、主要特徴点追跡部の追跡結果に基づいて、顔の向きが判断される。主要特徴点の追跡に失敗すると、補助特徴点検出・追跡部による補助特徴点の追跡結果に基づいて、顔の向きが判断される。補助特徴点は、主要特徴点の追跡に再度成功した後に再設定される。これによって、顔の向きが大きく変化した場合でも、顔の運動の変化を継続的に検出することができる。
特開２００５−３０９９９２号公報

しかし、背景技術では、顔の向きの判断結果に基づく撮像条件の調整動作については何ら開示されておらず、顔の向きの継続的な検出動作が撮像条件の調整動作の安定化に貢献することはない。

それゆえに、この発明の主たる目的は、撮像条件を安定的に調整することができる、撮像装置を提供することである。

この発明に従う撮像装置(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する撮像手段(16)、被写界に特定物が存在するか否かを撮像手段によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する判別手段(S17~S19)、判別手段の判別結果が肯定的であるとき特定物を捉える一部の撮像エリアを定義する定義手段(S21, S63, S73)、定義手段によって定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する調整手段(S69, S81~S83)、判別手段の判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたとき撮像手段によって生成された被写界像のうち定義手段によって定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量を検出する検出手段(S41)、および定義手段によるエリア定義を解除すべきか否かを検出手段によって検出された変化量の大きさに基づいて制御する制御手段(S43)を備える。

撮像手段は、被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する。判別手段は、被写界に特定物が存在するか否かを撮像手段によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する。判別手段の判別結果が肯定的であれば、特定物を捉える一部の撮像エリアが定義手段によって定義される。調整手段は、定義手段によって定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する。判別手段の判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されると、撮像手段によって生成された被写界像のうち定義手段によって定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量が検出手段によって検出される。制御手段は、定義手段によるエリア定義を解除すべきか否かを検出手段によって検出された変化量に基づいて制御する。

定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量は、特定物が存在し続ける場合と特定物が消失した場合とで相違する。判別手段の判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたときは、撮像エリアの定義を解除すべきか否かがこのような変化量の大きさに基づいて制御される。この結果、判別手段の判別能力の限界に起因して撮像エリアの定義が解除される事態が回避され、撮像条件の調整動作の安定化が図られる。

好ましくは、制御手段によるエリア定義の解除に関連して既定の撮像エリアを代替的に定義する代替定義手段(S65, S75)がさらに備えられ、制御手段は変化量が基準を上回るときエリア定義を解除する。また、特定物は人物の顔部に相当する。さらに、検出手段によって検出される変化量は部分画像の高周波成分の画像間差分に相当する。

好ましくは、撮像条件は撮像面の露光量を含み、調整手段は露光量を調整する露光量調整手段(S69)を含む。また、撮像条件はフォーカスを含み、調整手段はフォーカスを調整するフォーカス調整手段(S83)を含む。

この発明に従う撮像制御方法は、被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する撮像手段(16)を備える撮像装置(10)によって実行される撮像制御方法であって、被写界に特定物が存在するか否かを撮像手段によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する判別ステップ(S17~S19)、判別ステップの判別結果が肯定的であるとき特定物を捉える一部の撮像エリアを定義する定義ステップ(S21, S63, S73)、定義ステップによって定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する調整ステップ(S69, S81~S83)、判別ステップの判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたとき撮像手段によって生成された被写界像のうち定義ステップによって定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量を検出する検出ステップ(S41)、および定義ステップによるエリア定義を解除すべきか否かを検出ステップによって検出された変化量の大きさに基づいて制御する制御ステップ(S43)を備える。

この発明によれば、定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量は、特定物が存在し続ける場合と特定物が消失した場合とで相違する。判別手段の判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたときは、撮像エリアの定義を解除すべきか否かがこのような変化量の大きさに基づいて制御される。この結果、判別手段の判別能力の限界に起因して撮像エリアの定義が解除される事態が回避され、撮像条件の調整動作の安定化が図られる。

この発明の上述の目的，その他の目的，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。

図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、ドライバ１８ａおよび１８ｂによってそれぞれ駆動されるフォーカスレンズ１２および絞りユニット１４を含む。これらの部材を経た被写界の光学像は、イメージャ１６の撮像面に照射され、光電変換を施される。これによって、被写界像を表す電荷が生成される。

電源が投入されると、ＣＰＵ４０は、動画取り込み処理を開始するべく、ドライバ１８ｃに露光動作および電荷読み出し動作の繰り返しを命令する。ドライバ１８ｃは、図示しないＳＧ(Signal Generator)から周期的に発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、撮像面を露光し、かつ撮像面で生成された電荷をラスタ走査態様で読み出す。イメージャ１６からは、読み出された電荷に基づく生画像データが周期的に出力される。

カメラ処理回路２０は、イメージャ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生成する。生成された画像データは、メモリ制御回路２４を通してＳＤＲＡＭ２６に書き込まれる。ＬＣＤドライバ２８は、ＳＤＲＡＭ２６に格納された画像データをメモリ制御回路２４を通して繰り返し読み出し、読み出された画像データに基づいてＬＣＤモニタ３０を駆動する。この結果、被写界のリアルタイム動画像（スルー画像）がモニタ画面に表示される。

図２を参照して、撮像面の中央には評価エリアＥＶＡが割り当てられる。評価エリアＥＶＡは水平方向および垂直方向の各々において１６分割され、２５６個の分割エリアが評価エリアＥＶＡを形成する。

ＡＥ／ＡＷＢ評価回路３２は、カメラ処理回路２０から出力されたＹデータのうち評価エリアＥＶＡに属するＹデータを、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。これによって、２５６個の積分値つまり２５６個のＡＥ／ＡＷＢ評価値が垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答してＡＥ／ＡＷＢ評価回路３２から出力される。また、ＡＦ評価回路３４は、同じ評価エリアＥＶＡに属するＹデータの高域周波数成分を、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。これによって、２５６個の積分値つまり２５６個のＡＦ評価値が垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答してＡＦ評価回路３４から出力される。このようなＡＥ／ＡＷＢ評価値またはＡＦ評価値に基づく処理動作は後述する。

キー入力装置４２によって記録開始操作が行われると、ＣＰＵ４０は、記録処理を開始するべくＩ／Ｆ３６を起動する。Ｉ／Ｆ３６は、ＳＤＲＡＭ２６に格納された画像データをメモリ制御回路２４を通して繰り返し読み出し、読み出された画像データを動画ファイル形式で記録媒体３８に記録する。キー入力装置４２によって記録終了操作が行われると、ＣＰＵ４０は、記録処理を終了するべくＩ／Ｆ３６を停止させる。この結果、記録開始操作から記録終了操作までの期間における被写界の動きを示す画像データが、ファイル形式で記録媒体３８に記録される。

ＣＰＵ４０は、上述のような動画取り込み処理や記録処理と並列して、ＳＤＲＡＭ２６に格納された各フレームの画像データから人物の顔画像を検出するための顔検出処理を実行する。このような顔検出処理のために、図３（Ａ）に示すテーブルＴＢＬ１および図３（Ｂ）に示すテーブルＴＢＬ２が準備され、さらに図４に示すようなサイズの異なる３つの顔検出エリアが準備される。

まずテーブルＴＢＬ１が、現フレームの顔枠情報を保持する現フレームテーブルとして指定される。ただし、指定されるテーブルは１フレーム毎にテーブルＴＢＬ１およびＴＢＬ２の間で更新され、現フレームテーブルは次フレームにおいて前フレームテーブルとなる。現フレームテーブルの指定が完了すると、図４に示す“大サイズ”の顔検出エリアが、図５に示す評価エリアＥＶＡの左上つまり顔検出開始位置に設定される。

垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生すると、ＳＤＲＡＭ２６に格納された現フレームの画像データのうち顔検出エリアに対応する部分画像データが顔認識のための照合処理を施される。具体的には、フラッシュメモリ４４に準備された人物の“目”，“鼻”，“口”などの辞書データを参照して、顔検出エリアの部分画像が人物の顔画像に相当するか否かが判別される。注目する部分画像が顔画像に相当すると判別されれば、現時点の顔検出エリアの位置およびサイズが記述された顔枠情報が作成され、作成された顔枠情報が現フレームテーブルに記述される。

なお、図６（Ｆ）〜図６（Ｇ）のように顔がほぼ前方を向いている場合は顔認識に成功するものの、図６（Ａ）〜図６（Ｅ）や図６（Ｈ）〜図６（Ｌ）のように顔の向きが前方から大きくずれる場合は顔認識に失敗する。

顔検出エリアは、図５に示す要領でラスタ方向に既定量ずつ移動され、評価エリアＥＶＡ上の複数の位置で上述の照合処理が実行される。そして、顔認識に成功する毎に、認識された顔に対応する顔枠情報が現フレームテーブルに記述されていく。

“大サイズ”の顔検出エリアが評価エリアＥＶＡの右下つまり顔検出終了位置に達すると、顔検出エリアのサイズが“中サイズ”に更新され、更新されたサイズを有する顔検出エリアが顔検出開始位置に再配置される。上述と同様、顔検出エリアは評価エリアＥＶＡ上をラスタ方向に移動し、照合処理によって認識された顔に対応する顔枠情報は現フレームテーブルに記述される。“中サイズ”の顔検出エリアが顔検出終了位置に達すると、次は“小サイズ”の顔検出エリアが顔検出開始位置に配置され、上述と同様の移動処理および照合処理が実行される。これによって得られた顔枠情報もまた、現フレームテーブルに記述される。

“小サイズ”の顔検出エリアが顔検出終了位置に達すると、現フレームテーブルに記述された顔枠情報が前フレームテーブルに記述された顔枠情報と比較される。このような比較処理は、顔検出処理が開始されてから２フレーム目以降において意味をなす。

図７（Ａ）〜図７（Ｂ）に示すような人物の顔の向きの変化に起因して前フレームで検出された顔枠が現フレームにおいて検出されなかった場合、つまり前フレームテーブルに存在するものの現フレームテーブルにおいて欠落する顔枠が発見された場合は、欠落した顔枠に注目して次のような顔枠指定維持／解除処理が実行される。

なお、前フレームと現フレームとの間で顔枠が完全に対応する場合や、前フレームでは未検出の顔枠が現フレームにおいて新たに検出された場合には、顔枠指定維持／解除処理は省略される。

まず、欠落した顔枠に相当する顔枠情報が前フレームテーブルからレジスタＲＧＳＴ１（図８参照）に退避され、かつ欠落した顔枠の数が定数Ｎｍａｘに設定される。次に、変数Ｎが“１”に設定され、図２に示す２５６個の分割エリアのうちレジスタＲＧＳＴ１上のＮ番目の顔枠に対応する分割エリアから出力されたＡＦ評価値のフレーム間差分が“ΔＡＦ”として算出される。

算出された差分ΔＡＦは閾値ＴＨと比較され、差分ΔＡＦが閾値ＴＨ以下であれば注目する顔枠情報が現フレームテーブルに追加される。つまり、差分ΔＡＦが小さければ、現フレームにおける顔枠の欠落は顔認識能力の限界によるもので、人物の顔は依然として存在するとみなされ、前フレームで検出された顔枠情報が現フレームテーブルに追加的に記述される。こうして顔枠情報が追加されることで、顔枠の指定が維持される。

これに対して、現フレームにおける顔枠の欠落が人物の顔の実際の消失に起因するものであれば、差分ΔＡＦは閾値ＴＨを上回る。このような場合、現フレームテーブルに顔枠情報を追加する処理は省略される。こうして顔枠情報の追加処理が省略されることで、顔枠の指定が解除される。

差分ΔＡＦと閾値ＴＨとの比較処理が完了すると、変数Ｎが定数Ｎｍａｘに等しいか否かが判別される。変数Ｎが定数Ｎｍａｘを下回るときは、変数Ｎがインクリメントされ、別の顔枠に注目した上述の処理が再度実行される。これに対して、変数Ｎが定数Ｎｍａｘに等しければ、顔枠指定維持／解除処理が終了される。

顔枠指定維持／解除処理が終了すると、次フレームの顔検出処理に備えるべく、指定テーブルが更新される。現フレームテーブルはテーブルＴＢＬ１およびＴＢＬ２のうち未指定のテーブルに変更され、次フレームの顔検出処理は垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生に応答して開始される。

したがって、顔認識の失敗が図９（Ａ）の上段に示すタイミングで一時的に発生した場合、顔枠の指定は図９（Ａ）の下段に示す要領で維持される。つまり、現フレームにおける顔認識の失敗によって欠落した顔枠の指定は、前フレームテーブルを参照することによって、現フレームにおいて維持される。

このような顔検出処理と並行して、ＣＰＵ４０は、ＡＥ／ＡＷＢ評価回路３２の出力に基づくＡＥ／ＡＷＢ処理と、ＡＦ評価回路３４の出力に基づくＡＦ処理（コンティニュアスＡＦ）とを実行する。つまり、前フレームテーブルに少なくとも１つの顔枠が設定されていれば、この顔枠を覆う一部の分割エリアが抽出エリアとして定義される。これに対して、前フレームテーブルに１つの顔枠も設定されていなければ、評価エリアＥＶＡ全体が抽出エリアとして定義される。

ＡＥ／ＡＷＢ処理は、定義された抽出エリアに属するＡＥ／ＡＷＢ評価値に基づいて図９（Ｂ）に示す要領で実行され、これによって適正ＥＶ値および適正白バランス調整ゲインが算出される。算出された適正ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間は、ドライバ１８ｂおよび１８ｃにそれぞれ設定される。また、算出された白バランス調整ゲインは、カメラ処理回路２０に設定される。この結果、ＬＣＤモニタ４６に表示されるスルー画像の明るさおよび白バランスが適度に調整される。

ＡＦ処理は、定義された抽出エリアに属するＡ評価値がＡＦ起動条件を満足するときに、定義された抽出エリアに属するＡＦ評価値に基づいて実行される（図９（Ｂ）参照）。フォーカスレンズ１２は、ドライバ１８ａによって合焦点に配置される。

ＣＰＵ４０は、図１０に示す撮像制御タスク，図１１〜図１２に示す顔検出タスク，図１３に示すＡＥ／ＡＷＢタスクおよび図１４に示すコンティニュアスＡＦタスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４４に記憶される。

図１０を参照して、ステップＳ１では動画取り込み処理を実行する。この結果、被写界を表すリアルタイム動画像がＬＣＤモニタ３０に表示される。ステップＳ３では記録開始操作が行われたか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ５で記録処理を開始する。この結果、Ｉ／Ｆ３６が起動され、被写界を表す圧縮動画像の記録媒体３８への記録が開始される。ステップＳ７では記録終了操作が行われたか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ９で記録処理を終了する。ステップＳ９の処理によってＩ／Ｆ３６が停止され、圧縮動画像の記録が終了される。ステップＳ９の処理が完了すると、ステップＳ３に戻る。

図１１〜図１２を参照して、ステップＳ１１ではテーブルＴＢＬ１を現フレームテーブルとして指定し、ステップＳ１３では“大サイズ”の顔検出エリアを評価エリアＥＶＡの左上の顔検出開始位置に配置する。なお、現フレームテーブルは、後述するステップＳ５１の処理によってテーブルＴＢＬ１およびＴＢＬ２の間で更新される。したがって、現フレームテーブルは次フレームにおいて前フレームテーブルとなる。

ステップＳ１５では垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生したか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ１７で顔認識のための照合処理を実行する。顔検出エリアから顔画像が発見されれば、ステップＳ１９でＹＥＳと判断し、ステップＳ２１の処理を経てステップＳ２３に進む。これに対して、顔検出エリアから顔画像が発見されなければ、ステップＳ１９でＮＯと判断し、そのままステップＳ２３に進む。ステップＳ２１では、現時点の顔検出エリアの位置およびサイズが記述された顔枠情報を作成し、作成された顔枠情報を現フレームテーブルに書き込む。

ステップＳ２３では、顔検出エリアが評価エリアＥＶＡの右下の顔検出終了位置に達したか否かを判別する。また、ステップＳ２５では、顔検出エリアのサイズが小サイズであるか否かを判別する。ステップＳ２３でＮＯであればステップＳ２７に進み、顔検出エリアをラスタ方向に既定量だけ移動させる。移動処理が完了すると、ステップＳ１７に戻る。

ステップＳ２３でＹＥＳである一方、ステップＳ２５でＮＯであれば、ステップＳ２９で顔検出エリアのサイズを更新する。顔検出エリアの現時点のサイズが大サイズであれば、更新後のサイズは中サイズとなり、顔検出エリアの現時点のサイズが中サイズであれば、更新後のサイズは小サイズとなる。ステップＳ３１では顔検出エリアを顔検出開始位置に配置し、配置処理が完了するとステップＳ１７に戻る。

ステップＳ２３およびＳ２５のいずれもＹＥＳであればステップＳ３３に進み、現フレームテーブルに記述された顔枠情報を前フレームテーブルに記述された顔枠情報と比較する。ステップＳ３５では、前フレームテーブルには存在するものの現フレームテーブルからは欠落する顔枠情報が発見されたか否かをステップＳ３３の比較結果に基づいて判別し、ＮＯであればそのままステップＳ５１に進む一方、ＹＥＳであればステップＳ３７〜Ｓ４９を経てステップＳ５１に進む。

したがって、前フレームと現フレームとの間で顔枠が完全に対応する場合や、前フレームでは未検出の顔枠が現フレームにおいて新たに検出された場合には、ステップＳ３５でＮＯと判断される。これに対して、前フレームで検出された顔枠が現フレームにおいて検出されなかった場合には、ステップＳ３５でＹＥＳと判断される。

ステップＳ３７では、現フレームにおいて欠落した顔枠に相当する顔枠情報を前フレームテーブルから読み出し、読み出された顔枠情報をレジスタＲＧＳＴ１に退避させる。ステップＳ３７ではまた、レジスタＲＧＳＴ１に退避された顔枠の数を定数Ｎｍａｘに設定する。

ステップＳ３９では、変数Ｎを“１”に設定する。ステップＳ４１では、評価エリアＥＶＡを形成する２５６個の分割エリアのうちレジスタＲＧＳＴ１上のＮ番目の顔枠に対応する一部の分割エリアから出力されたＡＦ評価値のフレーム間差分を“ΔＡＦ”として算出する。ステップＳ４３では、算出された差分ΔＡＦが閾値ＴＨ以下であるか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ４５の処理を経てステップＳ４７に進む一方、ＮＯであればそのままステップＳ４７に進む。ステップＳ４５では、レジスタＲＧＳＴ１上のＮ番目の顔枠を示す顔枠情報を現フレームテーブルに追加する。ステップＳ４５の処理の実行によって顔枠の指定が維持され、ステップＳ４５の処理の省略によって顔枠の指定が解除される。

ステップＳ４７では変数Ｎが定数Ｎｍａｘに等しいか否かを判別し、ＮＯであればステップＳ４９の処理を経てステップＳ４１に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ５１の処理を経てステップＳ１３に戻る。ステップＳ４９では変数Ｎをインクリメントする。ステップＳ５１では、テーブルＴＢＬ１およびＴＢＬ２のうち未指定のテーブルを現フレームテーブルとして指定する。

図１３を参照して、ステップＳ６１では、前フレームテーブルに顔枠情報が存在するか否かを判別し、ＹＥＳであればステップＳ６３の処理を経てステップＳ６７に進む一方、ＮＯであればステップＳ６５の処理を経てステップＳ６７に進む。ステップＳ６３では、評価エリアＥＶＡを形成する２５６個の分割エリアのうち顔枠情報に対応する一部の分割エリアを抽出エリアとして定義する。ステップＳ６５では、評価エリアＥＶＡ全体を抽出エリアとして定義する。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生するとステップＳ６７からステップＳ６９に進み、ステップＳ６３またはＳ６５で定義された抽出エリアのＡＥ／ＡＷＢ評価値に基づくＡＥ／ＡＷＢ処理を実行する。ステップＳ６９の処理が完了すると、ステップＳ６１に戻る。

図１４を参照して、ステップＳ７１〜Ｓ７７では、上述のステップＳ６１〜Ｓ６７と同様の処理を実行する。ステップＳ７７でＹＥＳであればステップＳ７９に進み、ＡＦ起動条件を満足するか否かをステップＳ７３またはＳ７５で定義された抽出エリアのＡＦ評価値に基づいて判別する。ここでＮＯであればそのままステップＳ７１に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ８１の処理を経てステップＳ７１に戻る。ステップＳ８１では、ステップＳ７３またはＳ７５で定義された抽出エリアのＡＦ評価値に注目したＡＦ処理によって、フォーカスレンズ１２を合焦点に配置する。

以上の説明から分かるように、イメージャ１６は、被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する。ＣＰＵ３０は、被写界に人物の顔（特定物）が存在するか否かをイメージャ１６によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する(S17~S19)。判別結果が肯定的であれば、人物の顔を捉える一部の撮像エリアが定義される(S21, S63, S73)。ＣＰＵ３０は、定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する(S69, S81~S83)。判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されると、イメージャ１６によって生成された被写界像のうち定義された撮像エリアに属する部分画像に注目して、ＡＦ評価値のフレーム間差分（＝ΔＡＦ）が部分画像の変化量として算出される(S41)。ＣＰＵ３０は、撮像エリアの定義を解除すべきか否かを、算出されたフレーム間差分ΔＡＦに基づいて制御する(S43)。フレーム間差分ΔＡＦが閾値ＴＨ以下であれば撮像エリアの定義が維持され(S45)、フレーム間差分ΔＡＦが閾値ＴＨを上回れば撮像エリアの定義が解除される。

定義された撮像エリアにおけるＡＦ評価値のフレーム間差分は、人物の顔がこの撮像エリアに存在し続ける場合と人物の顔が消失した場合とで相違する。判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたときは、撮像エリアの定義を解除すべきか否かがこのようなフレーム間差分の大きさに基づいて制御される。この結果、人物の顔が存在するか否かを判別する動作（顔認識動作）の能力の限界に起因して撮像エリアの定義が解除される事態が回避され、撮像条件の調整動作の安定化が図られる。

なお、この実施例では、動画像を撮影するときの撮像条件の調整動作の安定化を想定しているが、この発明は、静止画像を撮影するときの撮像条件の調整動作の安定化にも貢献する。

また、この実施例では、撮像条件として露光量，白バランスおよびフォーカスを想定しているが、これに加えてシャープネス，彩度，色相なども撮像条件として捉えることができる。

さらに、この実施例では、フォーカスを調整するにあたって、フォーカスレンズ１２を光軸方向に移動させるようにしているが、フォーカスレンズ１２とともに或いはフォーカスレンズ１２に代えて撮像面を光軸方向に移動させるようにしてもよい。

この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。 撮像面における評価エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。 （Ａ）は図１実施例に適用されるテーブルの一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図１実施例に適用される他のテーブルの一例を示す図解図である。 図１実施例の顔検出処理に用いられる顔検出エリアの一例を示す図解図である。 図１実施例における顔検出処理の動作の一部を示す図解図である。 （Ａ）は顔検出に失敗する顔の向きの一例を示す図解図であり、（Ｂ）は顔検出に失敗する顔の向きの他の一例を示す図解図であり、（Ｃ）は顔検出に失敗する顔の向きのその他の一例を示す図解図であり、（Ｄ）は顔検出に失敗する顔の向きのさらにその他の一例を示す図解図であり、（Ｅ）は顔検出に失敗する顔の向きの他の一例を示す図解図であり、（Ｆ）は顔検出に成功する顔の向きの一例を示す図解図であり、（Ｇ）は顔検出に成功する顔の向きの他の一例を示す図解図であり、（Ｈ）は顔検出に失敗する顔の向きの他の一例を示す図解図であり、（Ｉ）は顔検出に失敗する顔の向きのその他の一例を示す図解図であり、（Ｊ）は顔検出に失敗する顔の向きのさらにその他の一例を示す図解図であり、（Ｋ）は顔検出に失敗する顔の向きの他の一例を示す図解図であり、（Ｌ）は顔検出に失敗する顔の向きのその他の一例を示す図解図である。 （Ａ）は図１実施例によって撮影された前フレームの被写界像の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は図１実施例によって撮影された現フレームの被写界像の一例を示す図解図である。 図１実施例に適用されるレジスタの一例を示す図解図である。 （Ａ）は図１実施例の動作の一部を示すタイミング図であり、（Ｂ）は図１実施例の動作の他の一部を示すタイミング図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。 図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。

符号の説明

１０ …ディジタルカメラ
１６ …イメージャ
２０ …カメラ処理回路
３２ …ＡＥ／ＡＷＢ評価回路
３４ …ＡＦ評価回路
４０ …ＣＰＵ
４４ …フラッシュメモリ

Claims (7)

1. 被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する撮像手段、
   前記被写界に特定物が存在するか否かを前記撮像手段によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する判別手段、
   前記判別手段の判別結果が肯定的であるとき前記特定物を捉える一部の撮像エリアを定義する定義手段、
   前記定義手段によって定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する調整手段、
   前記判別手段の判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたとき前記撮像手段によって生成された被写界像のうち前記定義手段によって定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量を検出する検出手段、および
   前記定義手段によるエリア定義を解除すべきか否かを前記検出手段によって検出された変化量の大きさに基づいて制御する制御手段を備える、撮像装置。
2. 前記制御手段による前記エリア定義の解除に関連して既定の撮像エリアを代替的に定義する代替定義手段をさらに備え、
   前記制御手段は前記変化量が前記基準を上回るとき前記エリア定義を解除する、請求項１記載の撮像装置。
3. 前記特定物は人物の顔部に相当する、請求項１または２記載の撮像装置。
4. 前記撮像条件は前記撮像面の露光量を含み、
   前記調整手段は前記露光量を調整する露光量調整手段を含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記撮像条件はフォーカスを含み、
   前記調整手段は前記フォーカスを調整するフォーカス調整手段を含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の撮像装置。
6. 前記検出手段によって検出される変化量は前記部分画像の高周波成分の画像間差分に相当する、請求項１ないし５のいずれかに記載の撮像装置。
7. 被写界を捉える撮像面を有して被写界像を繰り返し生成する撮像手段を備える撮像装置によって実行される撮像制御方法であって、
   前記被写界に特定物が存在するか否かを前記撮像手段によって生成された被写界像に基づいて繰り返し判別する判別ステップ、
   前記判別ステップの判別結果が肯定的であるとき前記特定物を捉える一部の撮像エリアを定義する定義ステップ、
   前記定義ステップによって定義された撮像エリアに注目して撮像条件を調整する調整ステップ、
   前記判別ステップの判別結果が肯定的な結果から否定的な結果に更新されたとき前記撮像手段によって生成された被写界像のうち前記定義ステップによって定義された撮像エリアに属する部分画像の変化量を検出する検出ステップ、および
   前記定義ステップによるエリア定義を解除すべきか否かを前記検出ステップによって検出された変化量の大きさに基づいて制御する制御ステップを備える、撮像制御方法。

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