JP2010130590A - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体像の中から意図する撮影対象を容易に識別することが可能な撮像装置及び撮像方法を提供する。
【解決手段】撮像レンズを介して被写体像の画像データを取得する撮影部１０１，１０２，１０３，１０４と、撮影位置に関する第１の位置情報を取得する撮影位置情報取得部１３０と、主被写体の被写***置に関する第２の位置情報を取得する被写***置情報取得部１４０と、撮像レンズの撮影方向に関する撮影方向情報を取得する撮影方向情報取得部１５０と、第１の位置情報と第２の位置情報に基づいて主被写体との位置関係を算出する位置関係算出部１１０と、算出された主被写体との位置関係と、撮像レンズの撮像方向に基づいて、被写体像における主被写体像の位置を算出する主被写体像位置算出部１１０とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、撮像装置及び撮像方法に関する。

デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置には、被写体にピントを合わせるため、フォーカス制御（ＡＦ：自動焦点制御）が行われるものがある。例えば、コントラスト方式のＡＦは、撮影して取得された画像データのコントラスト値（ぼけ具合など）に基づいて、フォーカスレンズの合焦位置を検出する。また、人物の顔認識や撮影シーン認識等の技術を用いて、焦点を合わせる場所を特定することで、自動焦点の精度を向上させる場合がある。

一方、近年では、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いた撮像装置に関する技術がある。例えば、特許文献１には、ＧＰＳを用いて検出した位置情報を画像情報と共に記録する技術が開示されている。また、特許文献２には、ＧＰＳを用いて検出した位置情報とデータベースを用いて撮影方位を特定する技術が開示されている。更に、特許文献３には、撮影時において、ＧＰＳを用いて検出した位置情報を含むメタ情報を生成する技術が開示されている。

特開２００８−１４８３３３号公報 特開２００８−１５２３７４号公報 特開２００８−１４８２２０号公報

ところで、従来のフォーカス制御では、撮影して取得された画像データに基づいて合焦位置を検出するため、撮影対象を正確に認識できない場合、焦点を適正に合わせることができないという問題があった。特に、被写体に撮影対象物が多数写り込んでいる場合、撮像装置はどの撮影対象物に焦点を合わせればよいか判断できず、撮影者が意図していない場所に焦点が合ってしまうという問題があった。

この問題を解決するため、顔認識技術を用いて、人物に焦点を合わせるという技術が用いられている。しかし、被写体中に人物が多数存在している場合、顔認識技術を用いても、撮影者が撮影対象として意図する人物に焦点を合わせることができるとは限られなかった。更に、撮影者が意図する人物が、被写体像中に小さく写っている場合や、人物の一部のみが映っている場合は、顔認識技術は有効ではなかった。

また、超音波等を用いて反射時間を測定することで焦点位置を検出する技術があるが、顔認識術などに比べてさらに精度が悪かった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、被写体像の中から意図する撮影対象を容易に識別することが可能な、新規かつ改良された撮像装置及び撮像方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、撮像レンズを介して被写体像の画像データを取得する撮影部と、撮影位置に関する第１の位置情報を取得する撮影位置情報取得部と、主被写体の被写***置に関する第２の位置情報を取得する被写***置情報取得部と、撮像レンズの撮影方向に関する撮影方向情報を取得する撮影方向情報取得部と、第１の位置情報と第２の位置情報に基づいて主被写体との位置関係を算出する位置関係算出部と、算出された主被写体との位置関係と、撮像レンズの撮像方向に基づいて、被写体像における主被写体像の位置を算出する主被写体像位置算出部とを有する撮像装置が提供される。

かかる構成により、主被写体との位置関係が、撮影位置に関する第１の位置情報と、主被写体の被写***置に関する第２の位置情報に基づいて算出され、被写体像における主被写体像の位置が、算出された主被写体との位置関係と、撮像レンズの撮影方向に基づいて算出される。

上記被写体像を表示し、算出された主被写体像の位置に基づいて、主被写体の位置を表示する表示部を更に有する。

上記被写体像の中から人物の顔又は人物形状を検出する形状認識部を更に有し、表示部は、検出された人物の顔又は人物形状と、被写体像における主被写体像の位置に基づいて、主被写体の位置を表示する。

上記位置関係算出部は、主被写体との距離を算出し、算出された主被写体との距離に基づいて、フォーカスレンズを駆動し、主被写体像を撮影部の撮像面に合焦させる合焦制御部を更に有する。

上記合焦制御部は、検出された人物の顔又は人物形状と、算出された主被写体との距離に基づいて、主被写体像を撮影部の撮像面に合焦させる。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、撮像レンズを介して被写体像の画像データを取得するステップと、撮影位置に関する第１の位置情報を取得するステップと、主被写体の被写***置に関する第２の位置情報を取得するステップと、撮像レンズの撮影方向に関する撮影方向情報を取得するステップと、第１の位置情報と第２の位置情報に基づいて主被写体との位置関係を算出するステップと、算出された主被写体との位置関係と、撮像レンズの撮像方向に基づいて、被写体像における主被写体像の位置を算出するステップとを有する撮像方法が提供される。

本発明によれば、被写体像の中から意図する撮影対象を容易に識別することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜一実施形態の構成＞
［撮像システムの構成］
まず、本発明の一実施形態に係る撮像システムの構成について説明する。図１は、本実施形態に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。

本実施形態の撮像システムは、撮像装置１００と位置情報発信装置２００からなる。撮像装置１００は、例えばデジタルスチルカメラ等であり、位置情報発信装置２００から被写体の位置情報を受信する。また、撮像装置１００は、例えばアンテナ１３２を介してＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて検出した撮像装置１００自体の位置情報を取得する。

位置情報発信装置２００は、例えばユーザが携帯可能な大きさであり、撮像装置１００の被写体となる人物によって携行される。位置情報発信装置２００は、例えばアンテナ２３２を介してＧＰＳを用いて検出した装置自体の位置情報を取得する。位置情報発信装置２００は、取得した位置情報を撮像装置１００に送信する。位置情報発信装置２００が被写体となる人物に携行されているとき、位置情報発信装置２００が撮像装置１００に送信する位置情報は、その人物の位置情報である。

本実施形態によれば、ＧＰＳによって撮像装置１００と位置情報発信装置２００の両者の位置関係を容易に取得することができる。なお、本実施形態ではＧＰＳを用いて撮像装置１００と位置情報発信装置２００の位置情報を取得するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、限定された領域のみの位置情報（撮像装置１００と被写体との距離や位置関係）を取得可能な局地的な位置取得システム（Positioning System）を用いてもよい。
また、図１では、アンテナ１３２、２３２が装置の外部に設けられている場合について示しているが、例えばアンテナ１３２、２３２は装置内部に設けられてもよい。

［撮像装置１００の構成］
次に、本発明の一実施形態に係る撮像装置１００の構成について説明する。図２は、本実施形態に係る撮像装置１００の構成を示すブロック図である。撮像装置１００は、例えばデジタルスチルカメラであり、静止画像を撮影することができる。

本実施形態に係る撮像装置１００は、例えば、光学ブロック１０１と、駆動部１０２と、撮像素子１０３と、アナログ処理回路１０４と、画像処理部１０５と、ＭＰＵ１１０と、ＲＯＭ１２１と、ＲＡＭ１２２と、操作入力Ｉ／Ｆ１２３と、操作入力部１２４と、表示制御部１２５と、表示部１２６と、メモリカードＩ／Ｆ１２７と、メモリカード１２８と、外部入出力Ｉ／Ｆ１２９と、ＧＰＳ通信部１３０と、無線通信部１４０などからなる。

光学ブロック１０１は、例えば、ズームレンズ、絞り、フォーカスレンズなどからなる。光学ブロック１０１は、外部の光情報を撮像素子１０３に結像させる光学系システムであり、被写体からの光を撮像素子１０３まで透過させる。ズームレンズは、焦点距離を変化させて画角を変えるレンズである。絞りは、透過する光量を調節する機構であり、ズームレンズ用モータによって駆動される。フォーカスレンズは、光軸方向に移動することで撮像素子１０３の撮像面に被写体像を合焦させる。フォーカスレンズは、フォーカスレンズ用モータによって駆動される。モータは、それぞれ駆動部１０２から駆動信号を受けて駆動する。

撮像素子１０３は、光電変換素子の一例であり、光学ブロック１０１を透過して入射した光情報を電気信号に変換する光電変換が可能な複数の素子から構成される。各素子は受光した光に応じた電気信号を生成する。撮像素子１０３は、ＣＣＤ（charge coupled device）センサー、ＣＭＯＳ（complementary metal oxide semiconductor）センサー等を適用することができる。

なお、撮像素子１０３の露光時間を制御するため、非撮影時に光を遮って撮影時のみ光が当たるように、メカニカルシャッター（図示せず。）を適用することができる。また、これに限定されず、電子シャッター（図示せず。）を適用してもよい。なお、メカニカルシャッター又は電子シャッターの動作は、シャッターボタン１２４ａ（操作入力部１２４の１つ）のスイッチによって行われる。

アナログ処理回路１０４は、例えばＣＤＳ／ＡＭＰ部、Ａ／Ｄ変換部、画像入力コントローラを有する。ＣＤＳ／ＡＭＰ部（相関二重サンプリング回路（correlated double sampling）／増幅器（amplifier））は、撮像素子１０３から出力された電気信号に含まれる低周波ノイズを除去すると共に、電気信号を任意のレベルまで増幅する。Ａ／Ｄ変換部は、ＣＤＳ／ＡＭＰ部から出力された電気信号をデジタル変換してデジタル信号を生成する。Ａ／Ｄ変換部は、生成したデジタル信号を画像入力コントローラに出力する。
なお、光学ブロック１０１、駆動部１０２、撮像素子１０３、アナログ処理回路１０４を組み合わせてなる構成は、撮像部の一例である。

画像入力コントローラは、Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタル信号に対して処理を施し、画像処理が可能となる画像信号を生成する。画像入力コントローラは、生成した画像信号を例えば画像処理部１０５に出力する。また、画像入力コントローラは、ＲＡＭ１２２への画像データの読み書きを制御する。

画像処理部１０５は、画像入力コントローラから画像信号を受け、ＷＢ制御値、γ値、輪郭強調制御値などに基づいて、画像処理された画像信号を生成する。画像処理部１０５は、画像信号に基づいてＡＥ評価値及びＡＦ評価値を算出して、それぞれをＭＰＵ１１０に送る。

画像処理部１０５は、圧縮処理を行ってもよく、圧縮処理前の画像信号を受けて、例えばＪＰＥＧ圧縮形式、又はＭＰＥＧ圧縮形式などの圧縮形式で画像信号を圧縮処理する。画像処理部１０５は、圧縮処理で生成した画像データを例えばメモリカードＩ／Ｆ１２７に送る。

ＭＰＵ１１０は、例えばＲＯＭ１２１に記録されたプログラムによって演算処理装置及び制御装置として機能し、撮像装置１００内に設けられた各構成要素の処理を制御する。ＭＰＵ１１０は、例えば、フォーカス制御や露出制御に基づいて駆動部１０２に信号を出力して光学ブロック１０１を駆動させる。また、ＭＰＵ１１０は、操作入力部１２４からの信号に基づいて撮像装置１００の各構成要素を制御する。なお、本実施形態においては、ＭＰＵ１１０が１つだけからなる構成であるが、信号系の命令と操作系の命令とを別々のＭＰＵで行うなど複数のＭＰＵから構成されてもよい。

ＭＰＵ１１０は、例えば、タイミングジェネレータと、適正ＡＷＢ算出部と、ビデオＡＦ制御部と、フォーカス制御部と、ＡＥ制御部と、絞り制御部と、画像処理選択部と、ＧＵＩ管理部などを有する。

タイミングジェネレータは、撮像素子１０３やＣＤＳ／ＡＭＰ部にタイミング信号を出力し、撮像素子１０３を構成している各画素の露光期間の制御や、電荷の読み出し制御を行う。

適正ＡＷＢ算出部は、撮像素子１０３で受光した被写体像に応じた画像信号の色情報に基づいて、ＷＢ制御値を算出する。適正ＡＷＢ算出部は、例えば、被写体に応じた適正なホワイトバランス（ＷＢ）が得られるようにＷＢ制御値を算出する。適正ＡＷＢ算出部は、算出したＷＢ制御値を画像処理部１０５に送る。

ビデオＡＦ制御部は、画像処理部１０５で算出されたＡＦ（auto focus：自動焦点）評価値に基づいて、フォーカスレンズの合焦位置を算出する。なお、ＡＦ評価値は、画像信号の輝度値に基づいて画像処理部１０５で算出されたものである。ＡＦ評価値は、例えば画像のコントラスト値であり、コントラスト値がピークとなったとき、被写体像が撮像素子１０３の撮像面で合焦していると判断する（コントラスト検出方式）。

フォーカス制御部は、フォーカス制御開始の操作信号を受けると、フォーカスレンズを一方向に移動する制御信号を生成して、生成した制御信号を駆動部１０２に出力する。フォーカス制御部は、合焦制御部の一例であり、後述する方法で算出された主被写体との距離に基づいて、フォーカスレンズを駆動し、主被写体像を撮像素子１０３の撮像面に合焦させる。また、フォーカス制御部は、主被写体像を撮像素子１０３の撮像面に合焦させる際、後述する検出された人物の顔又は人物形状を更に考慮してもよい。

駆動部１０２は、フォーカス制御部から受けた制御信号に基づいて駆動信号を生成する。駆動部１０２は、生成した駆動信号をモータに送る。駆動部１０２は、フォーカス制御時、フォーカスレンズを光軸方向に駆動する。

ＡＥ制御部は、画像処理部１０５で算出されたＡＥ（auto exposure：自動露光）評価値に基づいて、絞りの絞り量やシャッター速度を算出する。なお、ＡＥ評価値は、画像信号の輝度値に基づいて画像処理部１０５で算出されたものである。ＡＥ制御部は、算出の結果得られた絞り量を絞り制御部に出力する。

絞り制御部は、取得した絞り量を制御信号として駆動部１０２に出力する。絞り制御部は、撮影時に、本撮影に用いる絞り値に基づいて光量を制御する。駆動部１０２は、絞り制御部から受けた制御信号に基づいて駆動信号を生成する。駆動部１０２は、生成した駆動信号をモータに送る。

画像処理選択部は、画像信号に対するガンマ補正、輪郭強調処理などの画像処理を行うか否かを選択したり、各画像処理に必要なパラメータを設定したりする。画像処理選択部は、選択結果や設定したパラメータを画像処理部１０５に送る。

ＧＵＩ管理部は、表示部１２６に表示される画像のサムネイル画面や、撮像装置１００の操作のためのメニュー画面などのＧＵＩ（graphic user interface）を管理する。ＧＵＩ管理部は、例えば、操作入力部１２４からの操作信号を受けて、操作信号に基づいた制御信号を表示制御部１２５に送る。

ＲＡＭ１２２は、例えば、ＳＤＲＡＭ（synchronous DRAM）であり、撮影した画像の画像データを一時的に保存する。ＲＡＭ１２２は、複数の画像の画像データを記憶できる記憶容量を有している。また、ＲＡＭ１２２は、フォーカス制御時の画像信号を順次保持し、画像信号を出力する。また、ＲＡＭ１２２は、ＭＰＵ１１０の動作プログラムを保存する。ＲＡＭ１２２への画像の読み書きは、画像入力コントローラによって制御される。

操作入力部１２４は、例えば、撮像装置１００に設けられた上下左右キー１２４ｂ、電源スイッチ、モードダイヤル、シャッターボタン１２４ａなどである。操作入力部１２４は、ユーザによる操作に基づいて操作信号を操作入力Ｉ／Ｆ１２３を介してＭＰＵ１１０等に送る。例えば、シャッターボタン１２４ａは、ユーザによる半押し、全押し、解除が可能である。シャッターボタン１２４ａは、半押し（Ｓ１操作）されたときフォーカス制御開始の操作信号を出力し、半押し解除でフォーカス制御が終了する。また、シャッターボタン１２４ａは、全押し（Ｓ２操作）されたとき、撮影開始の操作信号を出力する。

表示制御部１２５は、例えばＲＡＭ１２２に割り当てられたＶＲＡＭから画像データを受けて、ＬＣＤ（liquid crystal display：液晶画面）、有機ＥＬディスプレイ等の表示部１２６に画像を表示する。

表示部１２６は、撮像装置１００本体に設けられる。表示部１２６が表示する画像は、例えば、ＶＲＡＭから読み出された撮影前の画像（被写体像）（ライブビュー表示）、撮像装置１００の各種設定画面や、撮像して記録された画像などである。また、表示部１２６は、後述する方法で算出された主被写体像の位置に基づいて、主被写体の位置を画面に表示する。また、表示部１２６は、主被写体の位置を画面に表示する際、後述する形状認識部によって検出された人物の顔や人物形状を更に考慮してもよい。

ＶＲＡＭ（video RAM）は、画像表示用のメモリであり、複数のチャネルを有する。ＶＲＡＭは、ＲＡＭ１２２からの画像表示用の画像データの入力と、表示制御部１２５への画像データの出力を同時に実行できる。表示部１２６の解像度や最大発色数はＶＲＡＭの容量に依存する。

メモリカードＩ／Ｆ１２７は、メモリカード１２８への画像データの書き込み、又はメモリカード１２８に記録された画像データや設定情報などの読み出しを制御する。メモリカード１２８は、磁気ディスク、半導体記憶媒体などであり、撮影された画像データを記録する。なお、本実施形態は、メモリカードに限定されず、例えば、光ディスク（ＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク等）、光磁気ディスクなどでもよい。メモリカード１２８は、撮像装置１００から着脱可能に構成されてもよい。

外部入出力Ｉ／Ｆ１２９は、例えば、ＵＳＢ端子、IEEE 1394端子等であり、外部装置と接続可能なインターフェースである。各種データは、外部入出力Ｉ／Ｆ１２９を介して、撮像装置１００に各種情報や指令が入力される。

ＧＰＳ通信部１３０は、撮影位置情報取得部の一例であり、ＧＰＳ衛星から電波を受信して、撮像装置１００の現在位置の位置情報（第１の位置情報）を取得する。ここで、位置情報とは、現在位置の例えば緯度、経度、高度などである。

無線通信部１４０は、被写***置情報取得部の一例であり、位置情報発信装置２００に接続して、位置情報発信装置２００から位置情報発信装置２００を特定する識別情報や位置情報発信装置２００の位置情報（第２の位置情報）を受信する。

電子コンパス１５０は、撮影方向情報取得部の一例であり、地磁気センサーを用いて方位を検知する。本実施形態では、通常用いられる電子コンパスを適用することができる。電子コンパス１５０は、撮像装置１００の光学ブロック１０１の撮像レンズの方向と同一にして、撮像装置１００に設置される。これにより、電子コンパス１５０は、撮影時の撮影方向に関する撮影方向情報を取得することができる。

また、ＭＰＵ１１０は、位置関係算出部と、主被写体像位置算出部と、形状認識部を有する。位置関係算出部は、撮像装置１００の位置情報と位置情報発信装置２００の位置情報に基づいて主被写体との位置関係を算出する。主被写体像位置算出部は、算出された主被写体と撮像装置１００の位置関係と、撮像レンズの撮像方向に基づいて、被写体像における主被写体像の位置を算出する。形状認識部は、被写体像の中から人物の顔又は人物形状を検出する。

［位置情報発信装置２００の構成］
次に、本発明の一実施形態に係る位置情報発信装置２００の構成について説明する。図３は、本実施形態に係る位置情報発信装置２００の構成を示すブロック図である。

本実施形態に係る位置情報発信装置２００は、例えば、ＭＰＵ２１０と、ＲＯＭ２２１と、ＲＡＭ２２２と、ＧＰＳ通信部２３０と、無線通信部２４０と、操作入力部２２４等を有する。

ＭＰＵ２１０は、例えばＲＯＭ２２１に記録されたプログラムによって演算処理装置及び制御装置として機能し、位置情報発信装置２００内に設けられた各構成要素の処理を制御する。また、ＭＰＵ２１０は、操作入力部２２４からの信号に基づいて位置情報発信装置２００の各構成要素を制御する。なお、本実施形態においては、ＭＰＵ１１０が１つだけからなる構成であるが、信号系の命令と操作系の命令とを別々のＭＰＵで行うなど複数のＭＰＵから構成されてもよい。

ＲＯＭ２２１は、例えば位置情報発信装置２００の識別情報を保存している。また、ＲＡＭ２２２は、例えば、取得した位置情報を一時的に保存する。また、ＲＡＭ２２２は、ＭＰＵ２１０の動作プログラムを保存する。操作入力部２２４は、ユーザによる操作に基づいて操作信号をＭＰＵ２１０等に送る。

ＧＰＳ通信部２３０は、ＧＰＳ衛星から電波を受信して、位置情報発信装置２００の現在位置の位置情報を取得する。ここで、位置情報とは、位置情報発信装置２００の現在位置の例えば緯度、経度、高度などである。

無線通信部２４０は、撮像装置１００に接続して、位置情報発信装置２００を特定する識別情報や位置情報発信装置２００の位置情報（第２の位置情報）を撮像装置１００に送信する。

なお、撮像装置１００及び位置情報発信装置２００における一連の処理は、ハードウェアで処理してもよいし、コンピュータ上のプログラムによるソフトウェア処理で実現してもよい。

＜一実施形態の動作＞
次に、図４〜図６を参照して、本実施形態に係る撮像装置１００の動作について説明する。図４は、本実施形態に係る撮像装置１００の動作を示すフローチャートである。図５は、撮像装置１００と被写体である人物２０、２２との関係を示す説明図である。図６は、人物２０、２２が表示された撮像装置１００の表示部１２６を示す説明図である。図６では、撮像装置１００が更に人物群を撮影している様子を表している。

ここでは、図５に示すように、人物２０が大勢いるシーンで、撮影者１０が意図する人物２２を撮影する場合について、説明する。このとき、人物２２は、撮影前に予め位置情報発信装置２００を携行しておく。また、撮像装置１００は、予め位置情報発信装置２００の識別情報を取得しておく。

まず、撮像装置１００は、人物２２が携行している位置情報発信装置２００から被写体の位置情報と、位置情報発信装置２００の識別情報（被写体情報）を受信しているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。位置情報及び識別情報を受信するまでは、待機状態となる。受信した識別情報が、予め取得しておいた識別情報と一致する場合は、被写体の人物２２からの情報であると判断する。

また、撮像装置１００は、電子コンパス１５０から撮像レンズが向いている撮影方向に関する撮影方向情報を取得する（ステップＳ１０２）。更に、撮像装置１００は、ＧＰＳ通信部１３０から撮像装置１００自体の位置情報を取得する（ステップＳ１０３）。

次に、撮像装置１００の位置情報と、被写体人物２２の位置情報の差分を計算して、撮像装置１００と被写体との間の距離を算出する（ステップＳ１０４）。これにより、被写体が撮像装置１００からどの程度はなれているかが分かる。また、撮像装置１００の位置と、被写体人物２２の位置を結んだ線分の方向と、電子コンパス１５０を用いて算出した撮像装置１００の撮影方向に基づいて、撮像装置１００に対する被写体人物２２の方向を算出する（ステップＳ１０４）。例えば、図５に示すように、被写体人物２２は、撮像装置１００の撮影方向に対して角度Ａの方向にいるという情報を算出できる。

また、撮像装置１００は、顔認識技術を用いて、被写体像に含まれる人物２０、２２の顔を認識する（ステップＳ１０５）。なお、顔認識技術に限定されず、人の形状を認識する形状認識技術を用いてもよい。

そして、算出された撮像装置１００から被写体人物２２までの距離及び方向に基づいて、被写体人物２２が、撮影された被写体像（表示部１２６の画面）のうちどの位置にいるか、又は被写体像（表示部１２６の画面）から外れた位置にいるかを判断する（ステップＳ１０６）。なお、被写体人物２２が表示部１２６の画面に含まれるかどうかは、撮像レンズの画角も考慮して計算する。被写体人物２２が表示部１２６の画面の内側にいると判断された場合は、顔認識技術と合わせて、図６（Ａ）に示すように、顔検出枠（被写体枠）１９０を画面上に表示する（ステップＳ１０８）。一方、被写体人物２２が表示部１２６の画面の内側にいると判断された場合は、図６（Ｂ）に示すように、被写体人物２２がいる方向を指した矢印１９２を画面上に表示する（ステップＳ１０７）。これにより、人物が大勢いるシーンでも、被写体人物２２がどの辺りにいるかを簡潔に知ることができる。

そして、ユーザによってシャッターボタン１２４ａが半押し操作されたか否かを判断する（ステップＳ１０９）。半押し操作されたときは、算出された被写体人物２２までの距離を用いてフォーカス制御を開始し、ステップＳ１０８で表示された顔検出枠１９０にピントを合わせる（ステップＳ１１０）。
なお、半押し操作される前に、ステップＳ１０８で表示された顔検出枠１９０にピントが合うように、出された被写体人物２２までの距離を用いて予めフォーカス制御を開始してもよい。

その後、ユーザによってシャッターボタン１２４ａが全押し操作されたか否かを判断し（ステップＳ１１１）、全押し操作されたときは、本撮影処理をする（ステップＳ１１２）。なお、上記では、顔検出後にピントを合わせるとしたが、本実施形態では、被写体との距離も算出できるため、算出された距離に基づいてピントを合わせた後、顔検出をして顔検出枠１９０を表示部１２６に表示するとしてもよい。

上述した通り、本実施形態の撮像装置１００によれば、撮像装置１００側では、撮像装置１００の位置情報と、位置情報発信装置２００を有する撮影対象（例えば被写体人物２２）の位置情報の差分を計算する。その結果、撮像装置１００から撮影対象がどの程度離れているかを算出することができる。また、表示部１２６の画面上（ないしは、画面外）のどの位置に撮影対象が存在するかの情報も同時に得ることができる。

撮像装置１００は、上記の位置情報を用いて、撮影対象の画面上の位置を判別し、その撮影対象に焦点が合うように制御を行う。さらに、撮影対象の顔を認識し、その顔に焦点が合うように制御を行えば、より高精度なフォーカス制御（自動焦点制御）を行うことができる。

また、レンズの焦点位置を合わせる際には、撮影対象がどの位置に存在しているかを撮像装置１００の画面上に表示する。これにより、ユーザは、撮影対象がどこに映っているのかを容易に知ることができると共に、焦点が正しく合っていることを確認できる。また、撮影対象が画面外に出ている場合には、撮影対象がどこにいるのかを矢印のような記号で印すようにすれば、ユーザの利便性が向上する。

本実施形態は、例えば、被写体中に多数の人物が含まれている場合でも、撮影者が意図する人物を識別することができ、その人物に確実にピントを合わせることができる。例えば、運動会や学芸会など子供が大勢いて、撮影者が意図する自分の子供を見つけにくいシーン等に適用することができる。本実施形態によれば、被写体像の中から意図する撮影対象を容易に識別することができる。撮影対象となる人物に、予め位置情報発信装置２００を携行させておくことで、撮像装置１００が容易に撮影対象を発見することができ、更にフォーカス制御を迅速に行なうことができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、位置情報発信装置２００が１台であり、撮像装置１００が１台である撮像システムについて説明したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、位置情報発信装置２００が複数台であり、撮像装置１００が１台である撮像システムであってもよい。このとき、撮像装置１００は、撮影前に予め複数台のそれぞれの位置情報発信装置２００の識別番号を記憶しておけば、複数人を意図する被写体としたい時にも、それぞれの人物を識別することができる。

本発明の一実施形態に係る撮像システムの構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る位置情報発信装置の構成を示すブロック図である。 同実施形態に係る撮像装置の動作を示すフローチャートである。 撮像装置と被写体である人物との関係を示す説明図である。 人物が表示された撮像装置の表示部を示す説明図である。

符号の説明

１００ 撮像装置
１０１ 光学ブロック
１０２ 駆動部
１０３ 撮像素子
１０４ アナログ処理回路
１０５ 画像処理部
１１０、２１０ ＭＰＵ
１２１、２２１ ＲＯＭ
１２２、２２２ ＲＡＭ
１２３ 操作入力Ｉ／Ｆ
１２４、２２４ 操作入力部
１２５ 表示制御部
１２６ 表示部
１２７ メモリカードＩ／Ｆ
１２８ メモリカード
１２９ 外部入出力Ｉ／Ｆ
１３０、２３０ ＧＰＳ通信部
１３２、２３２ アンテナ
１４０、２４０ 無線通信部
１５０ 電子コンパス
２００ 位置情報発信装置

Claims (6)

1. 撮像レンズを介して被写体像の画像データを取得する撮影部と、
   撮影位置に関する第１の位置情報を取得する撮影位置情報取得部と、
   主被写体の被写***置に関する第２の位置情報を取得する被写***置情報取得部と、
   前記撮像レンズの撮影方向に関する撮影方向情報を取得する撮影方向情報取得部と、
   前記第１の位置情報と前記第２の位置情報に基づいて前記主被写体との位置関係を算出する位置関係算出部と、
   前記算出された主被写体との位置関係と、前記撮像レンズの撮像方向に基づいて、前記被写体像における前記主被写体像の位置を算出する主被写体像位置算出部と
   を有する、撮像装置。
2. 前記被写体像を表示し、前記算出された主被写体像の位置に基づいて、前記主被写体の位置を表示する表示部を更に有する、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記被写体像の中から人物の顔又は人物形状を検出する形状認識部を更に有し、
   前記表示部は、前記検出された人物の顔又は人物形状と、前記被写体像における前記主被写体像の位置に基づいて、前記主被写体の位置を表示する、請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記位置関係算出部は、前記主被写体との距離を算出し、
   前記算出された主被写体との距離に基づいて、フォーカスレンズを駆動し、前記主被写体像を前記撮影部の撮像面に合焦させる合焦制御部を更に有する、請求項１〜３のいずれかに記載の撮像装置。
5. 前記合焦制御部は、前記検出された人物の顔又は人物形状と、前記算出された主被写体との距離に基づいて、前記主被写体像を前記撮影部の撮像面に合焦させる、請求項４に記載の撮像装置。
6. 撮像レンズを介して被写体像の画像データを取得するステップと、
   撮影位置に関する第１の位置情報を取得するステップと、
   主被写体の被写***置に関する第２の位置情報を取得するステップと、
   前記撮像レンズの撮影方向に関する撮影方向情報を取得するステップと、
   前記第１の位置情報と前記第２の位置情報に基づいて前記主被写体との位置関係を算出するステップと、
   前記算出された主被写体との位置関係と、前記撮像レンズの撮像方向に基づいて、前記被写体像における前記主被写体像の位置を算出するステップと
   を有する、撮像方法。
   
   
   

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