JP2010154013A - カメラ、被写体捕捉方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】被写体全体がフレーム内に写り込むように、当該被写体を容易にかつ正確に捕捉する。
【解決手段】携帯電話機１は、望遠機能を有するカメラ１１を具備する。また、被写体識別部１３１は、撮影する被写体を識別する。そして、ズーム変更部１２１は、被写体識別部１１１が識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように被写体の倍率を変化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、カメラ、被写体捕捉方法およびプログラムに関する。

近年、利用者が携帯可能なデジタルカメラの小型化や、携帯端末へのカメラ機能の搭載が進んできている。

そのため、利用者はいつでもカメラを携帯することが可能となり、それに付随してカメラで様々な被写体を撮影する機会も多くなっている。

上述したデジタルカメラや携帯端末に搭載されたカメラのほとんどには、望遠機能が備えられている。

この望遠機能を使って被写体ＯＢＪを拡大撮影しようとすると、図１２に示すように、カメラ４００のフレームに入る範囲が狭くなる。

そのため、わずかなカメラ４００のブレで被写体ＯＢＪがフレームから外れてしまうと、望遠状態のまま被写体を捕捉することが不可能となってしまう。

この場合、望遠倍率を一旦低くして被写体ＯＢＪを再度捉えなければならず、望遠倍率を操作するといった手間が生じる。

その望遠倍率の操作を行いつつ、かつ、被写体全体をフレームのなかに捉えてシャッタを押すことは、利用者にとって困難である。

そこで、利用者が操作を行わずに、被写体の画像がフレーム内に含まれるようにカメラのズームやフォーカスを変更する技術が考えられている（例えば、特許文献１参照。）
特許文献１に開示されている技術においては、撮像装置（カメラ）は、被写体の画像が写り込んだ動画の撮像開始時点に、該開始時点の被写体の画像とフレームとの面積比である初期占有面積比を算出する。その後、撮像装置は、被写体の画像を撮像している間、誤判断防止用の所定値よりも被写体の画像の横幅が小さくなるように当該被写体を捕捉しつつ、被写体と撮像装置（カメラ）との間の距離を測定する。そして、測定している距離が変化した旨を検出した場合、現在撮影されている画像とフレームとの面積比である占有面積比と、初期占有面積比とが一致するように、ズームを変更する。
特開平０７−１３１７００号公報

しかし、特許文献１に開示された技術を用いた場合でも、フレームから被写体が外れてしまった場合には、被写体がフレームに再度写り込むように該被写体を捕捉することができないという問題点がある。

本発明は、上述した課題を解決するカメラ、被写体捕捉方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のカメラは、望遠機能を有するカメラであって、撮影する被写体を識別する被写体識別部と、前記被写体識別部が識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように該被写体の倍率を変化させるズーム変更部とを有する。

上記課題を解決するために、本発明の被写体捕捉方法は、望遠機能を有するカメラを用いた被写体捕捉方法であって、前記カメラにより撮影する被写体を識別する被写体識別処理と、前記被写体識別処理にて識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように、該被写体の倍率を変化させるズーム変更処理とを有する。

また、コンピュータに実行させるプログラムであって、望遠機能を有するカメラに、撮影する被写体を識別する被写体識別手順と、前記被写体識別手順にて識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように、該被写体の倍率を変化させるズーム変更手順とを実行させる。

本発明によれば、望遠機能を有するカメラは、撮影する被写体を識別した後、当該識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように該被写体の倍率を変化させる。

このような構成としたため、被写体全体がフレーム内に写り込むように、当該被写体を容易にかつ正確に捕捉することが可能となる。

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態１に従ったカメラ（被写体捕捉方法およびプログラムを含む）を説明する。

本発明のカメラとしては、デジタルカメラや、携帯端末（例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）など）に搭載されたカメラでよい。

まず、本発明のカメラの特徴的な構成について、図１を参照して説明する。

図１に示すように、カメラ１１は、ズーム変更部１２１と、被写体識別部１３１と、ピーク検出部１３２とを、その構成要素として含んでいる。

カメラ１１は、レンズ（図示せず）を通過したフレーム１１１に結像している被写体ＯＢＪが写り込んだ画像を撮像する。

カメラ１１のフレーム１１１は、任意の撮像素子で構成される。例えば、フレーム１１１は、光電変換により受光平面に結像された光量に応じた電荷を生成するＣＣＤ（Charge Coupled Device）のような固体撮像素子でもよい。なお、フレーム１１１がＣＣＤで構成される場合、当該ＣＣＤにより生成した電荷を転送する方式は、インタライン転送方式やフレーム転送方式などの任意の方式でよい。

また、被写体ＯＢＪの画像をフレーム１１１へ結像するためのカメラ１１が有するレンズ（図示せず）は任意であり、例えば、ズームレンズのような光学式のレンズでもよい。

また、図２に示すように、フレーム１１１の外周部には、フレーム外れ検出センサ１１２が設けられている。フレーム外れ検出センサ１１２としては、例えば、ＣＣＤが挙げられる。

フレーム外れ検出センサ１１２は、被写体識別部１３１が識別している被写体ＯＢＪがフレーム外れ検出センサ１１２に結像した場合、被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出したことを示す外れ検出信号をズーム変更部１２１へ出力する。

ここで、「フレーム外れ」とは、被写体ＯＢＪの画像がフレーム１１１から外れた状態のことを指す。

図１に示した被写体識別部１３１は、捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが押下された場合、被写体ＯＢＪを識別して、該被写体の捕捉を行う。

ズーム変更部１２１は、被写体識別部１３１が識別した被写体ＯＢＪのフレーム１１１内での大きさが最大になるようにカメラ１１の倍率を変化させる。

本実施形態では、ズーム変更部１２１は、被写体のフレーム内での大きさとして、被写体の画像の面積がフレーム１１１の面積に対して占める割合である「被写体占有比」が最大となるように、カメラ１１の倍率を変化させる。

より詳細には、ズーム変更部１２１は、カメラ１１が具備するズームレンズ（図示せず）の位置を制御して望遠制御または広角制御を行うことで、被写体ＯＢＪの画像の倍率を変更する。

ここで、望遠制御とは、カメラ１１のレンズ（図示せず）の中央から該レンズが像を結ぶまでの距離である焦点距離ｆが相対的に長く、被写体ＯＢＪの倍率が広角状態よりも大きな状態である「望遠状態」とすることを指す。なお、望遠状態は、カメラ１１で撮影できる画角が小さな状態である。

また、広角制御とは，カメラ１１のレンズ（図示せず）の中央から該レンズが像を結ぶまでの焦点距離ｆが相対的に短く、被写体ＯＢＪの倍率が望遠状態よりも小さな状態である「広角状態」とすることを指す。なお、広角状態は、カメラ１１で撮影できる画角が大きな状態である。

なお、ズーム変更部１２１は、被写体識別部１３１が被写体ＯＢＪの識別および捕捉を開始すると、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して、カメラ１１の倍率を拡大する望遠制御を行う。当該望遠制御を開始する値は、任意の倍率から開始してもよい。

また、ズーム変更部１２１は、倍率を拡大する望遠制御を行っている間、現在の倍率が、あらかじめ設定されている最大の倍率に到達したかどうかを判別する。

そして、ズーム変更部１２１は、望遠制御の実行中にフレーム外れ検出センサ１１２が被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出した場合、望遠制御を終了する。

続いて、ズーム変更部１２１は、被写体の倍率を縮小する広角制御の実行を開始する。そして、ズーム変更部１２１は、広角制御の実行により、フレーム外れ検出センサ１１２が被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出しなくなった場合、被写体ＯＢＪの倍率の変更を終了する。

ピーク検出部１３２は、ズーム変更部１２１が望遠制御により倍率を拡大している間、被写体の画像のフレーム１１１に対する面積比である「被写体占有比」を算出し、該算出した被写体占有比のピークを複数検出する。なお、ピーク検出部１３２は、被写体占有比のピークを検出するごとに、該ピークを図５において後述する記憶部１４へ書き込む。記憶部１４は、ピーク検出部１３２により書き込まれたピークと、書き込まれた時刻とを対応付けた履歴情報を記憶する。

つぎに、携帯電話機１を正面から見たときの外観について説明する。

図３に示すように、携帯電話機１の筐体Ｂの上部には、カメラ１１が取付けられている。カメラ１１は、手動または電動でその向きを変えることができる。

そのため、図４に示すように、カメラ１１は、携帯電話機１の筐体Ｂの側面方向に、その画角（撮像方向）を向けることも可能である。これにより、利用者は、携帯電話機１を耳に当てて通話する一般的な通話スタイルにおける携帯電話機１の位置であっても、利用者の視線方向に存在する被写体ＯＢＪをカメラ１１により撮像可能である。

なお、図３に示した筐体Ｂには、レンズを通過したフレーム１１１に結像した画像を撮像するためのシャッタボタンＳＨ＿ＢＴが設けられている。

また、筐体Ｂには、捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが設けられている。利用者により捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが押下された場合、カメラ１１は、被写体を識別および捕捉を開始する。シャッタボタンＳＨ＿ＢＴおよび捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが配置される携帯電話機１上の位置については、特に限定しない。

表示部１７は、カメラ１１が捕捉している被写体ＯＢＪが写り込んだ画像を含む任意のデータを表示する。

また、この説明例では、表示部１７は、カメラ１１の光学系によりフレーム１１１に結像される画像を表示することで、フレーム１１１上に結像している画像を利用者が視認するためのファインダーＦＤＲとしての役割を果たす。

つぎに、携帯電話機１の回路構成について説明する。

図５に示すように、携帯電話機１は、カメラ１１、入力部１６および表示部１７に加えて、カメラ制御部１２と、画像処理部１３と、記憶部１４と、ＵＩ（ユーザーインターフェース）制御部１５と、通話制御部１８と、通信部１９と、音声入出力部２０とを有する。

カメラ制御部１２は、図１に示したズーム変更部１２１に加えて、撮像部１２２を有する。

撮像部１２２は、シャッタボタンＳＨ＿ＢＴの押下（つまり、シャッタが切られたこと）を利用者から受付けた旨がＵＩ制御部１５から通知された場合、画像の撮像を指示する撮像指示信号をカメラ１１へ出力する。

さらに、カメラ制御部１２は、カメラ１１が撮像して出力してきた被写体ＯＢＪの画像を示すアナログ電気信号を、被写体ＯＢＪの画像の電子データに変換する。そして、カメラ制御部１２は、電子データに変換した画像を記憶部１４に書き込む。

より具体的には、カメラ制御部１２は、ゲインを制御するための増幅器と、該増幅器から出力された信号の黒レベルを決定するＯＢ（Optical Black）クランプ回路と、該ＯＢクランプ回路から出力されてきたアナログ信号をデジタル信号に変換して画像の電子データを生成するＡＤ（Analogue to Digital）変換器とを有している。

なお、増幅器は、カメラ１１のフレーム１１１（例えば、ＣＣＤ）から出力されてきたアナログ電気信号から画像信号成分を抽出するＣＤＳ（correlated double sampling；相関二重サンプリング）回路や、ＣＤＳ回路の出力信号レベルを所定のゲイン値に調整するためのＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路などを含んでいる。

図５に示した画像処理部１３は、カメラ１１が撮像した画像のデジタル処理を実行する。

例えば、画像処理部１３は、カメラ１１で撮影した画像の引伸しや切抜きなどのトリミング処理などの様々なデジタルズーム処理を実行する役割を果たす。

また、画像処理部１３は、被写体識別部１３１およびピーク検出部１３２を含む。

被写体識別部１３１は、被写体ＯＢＪの識別および捕捉を指示する入力を利用者から受付けた旨がＵＩ制御部１５から通知された場合、被写体ＯＢＪを識別して、該被写体の捕捉を行う。

この例では、被写体識別部１３１は、ＵＩ制御部１５から通知された際のフレーム１１１上に結像している画像のなかの輝度変化に基づいて、被写体を示すエッジを検出する。そして、被写体識別部１３１は、検出したエッジに基づいて、被写体を識別する。なお、被写体識別部１３１が、エッジの検出に用いるフィルタは、例えば、ＭＡＸ−ＭＩＮフィルタやソーベルフィルタなどの任意のフィルタでよい。

なお、被写体識別部１３１は、被写体ＯＢＪの画像を撮像することを指示する旨の入力を利用者から受付けた旨がＵＩ制御部１５から通知された場合、被写体ＯＢＪの捕捉を終了する。

記憶部１４は、カメラ１１で撮像した被写体ＯＢＪが写り込んだ画像を含む任意のデータを記憶する。

また、記憶部１４は、ピーク検出部１３２により書き込まれたピークと、書き込まれた時刻とを対応付けた履歴情報を記憶する。

ＵＩ制御部１５は、捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴ、シャッタボタンＳＨ＿ＢＴおよび入力部１６が入力を受付けた指示に基づいて、カメラ制御部１２、画像処理部１３、通話制御部１８および音声入出力部２０を制御する。

ＵＩ制御部１５は、シャッタボタンＳＨ＿ＢＴが押下されて、フレーム１１１上に結像している被写体ＯＢＪの撮像を指示する入力を利用者から受付けた場合、その受付けの旨をカメラ制御部１２および画像処理部１３へ通知する。

また、ＵＩ制御部１５は、利用者により捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが押下されて、カメラ１１による撮影対象である被写体の捕捉を指示する入力を外部から受付けた場合、その受付けの旨を画像処理部１３へ通知する。

また、ＵＩ制御部１５は、通話の実行を指示する入力を入力部１６が外部から受付けた場合、その受付けの旨を画像処理部１３へ通知する。

通話制御部１８は、通話の実行を指示する入力の受付の旨がＵＩ制御部１５から通知された場合、携帯電話機１の通話動作を制御する。より具体的には、通話制御部１８は、通信部１９を制御することにより、通話に付随する情報を含む電波を送受信させる。

通信部１９は、任意の通信先と通信を行う。例えば、通信部１９は、通話制御部１８の制御下で、通話に付随する情報を含む電波の送受信を通話先との間で行う。また、通信部１９は、カメラ１１が撮像した画像を任意の通信先へ送信する。

音声入出力部２０は、マイクを用いて、通話時の話者の声を含む外部から入力された任意の音声のレベルに応じた電気信号を出力する。また、音声入出力部２０は、スピーカを用いて、通話先の話者の音声を含む任意の音声を出力する。

つぎに、上記構成を有する実施形態１の携帯電話機１が、被写体を捕捉する動作について、図６および図７を参照して説明する。

なお、図７は、被写体識別部１３１が捕捉している被写体ＯＢＪの倍率をズーム変更部１２１が変更している間の、経過時間に対するフレーム１１１およびフレーム外れ検出センサ１１２に結像する被写体ＯＢＪが写り込んだ画像の例を示す図である。

図６に示すように、まず、ステップ３０１にて、ＵＩ制御部１５は、被写体ＯＢＪの識別および捕捉を指示する入力を利用者から受付けたかどうかを判断する。そして、ＵＩ制御部１５は、捕捉ボタンＴＲＫ＿ＢＴが押下されて、被写体ＯＢＪの識別および捕捉を指示する入力を外部から受付けた場合、その旨を画像処理部１３へ通知する。

すると、ステップ３０２にて、被写体識別部１３１は、被写体ＯＢＪを識別する。被写体ＯＢＪを識別する方法としては、フレーム１１１上に結像している画像内から被写体ＯＢＪを示すエッジを検出して、該被写体を識別するなどの一般的な方法でよい。続いて、被写体識別部１３１は、該識別した被写体ＯＢＪの捕捉を開始する。

さらに、ステップ３０３にて、ズーム変更部１２１は、望遠制御により、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して、被写体識別部１３１が識別している被写体ＯＢＪの倍率を拡大していく。

また、ステップ３０４にて、ピーク検出部１３２は、ズーム変更部１２１が望遠制御を行っている間、被写体の画像がフレーム１１１に対して占める面積比である被写体占有比を算出する。そして、算出した被写体占有比のうちからそのピークを検出する。

さらに、ステップ３０５にて、フレーム外れ検出センサ１１２は、被写体ＯＢＪがフレーム１１１から外れたかどうかを検出する。

図７に例示する画像ＰＩＣ１のように、被写体ＯＢＪの画像がフレーム外れ検出センサ１１２に結像していない場合、は、被写体ＯＢＪがフレーム外れであることを検出しない。この場合、ステップ３０６にて、ズーム変更部１２１は、現在の倍率が、あらかじめ設定されている最大の倍率に到達したかどうかを判別する。

ステップ３０６において現在の倍率があらかじめ設定されている最大の倍率に到達していないと判別した場合、ズーム変更部１２１は、ステップ３０３にて被写体の倍率をさらに拡大するように望遠制御を実行する。

一方、ステップ３０６における判別の結果、ズーム変更部１２１は、現在の倍率があらかじめ設定されている最大の倍率に到達したと判別した場合、後述のステップ３１０の処理を実行する。

また、図７に例示する画像ＰＩＣ２のように、被写体ＯＢＪの画像がフレーム外れ検出センサ１１２に結像した場合、ステップ３０５にて、フレーム外れ検出センサ１１２は、被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出する。

すると、ズーム変更部１２１は、望遠制御を終了する。
続いて、ステップ３０７にて、ズーム変更部１２１は、広角制御を開始する。

ズーム変更部１２１による広角制御の実行中、ステップ３０８にて、フレーム外れ検出センサ１１２は、被写体ＯＢＪがフレーム１１１から外れたかどうかを検出する。

ズーム変更部１２１は、ステップ３０７の広角制御により、フレーム外れ検出センサ１１２が被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出しなくなるまで倍率を縮小し続ける。つまり、ズーム変更部１２１は、図７に示す画像ＰＩＣ３のように、該被写体ＯＢＪ全体がフレーム１１１内に再度含まれるようにカメラ１１の倍率を縮小する。

そして、ステップ３０８にて、フレーム外れ検出センサ１１２が被写体ＯＢＪのフレーム外れを検出しなくなると、ステップ３０９にて、ズーム変更部１２１は、広角制御による倍率の変更を終了する。

その後、ステップ３１０にて、ＵＩ制御部１５は、シャッタボタンＳＨ＿ＢＴが押下されて、被写体ＯＢＪの撮像を指示する入力を利用者から受付けた場合、その旨をカメラ制御部１２および画像処理部１３へ通知する。この場合、被写体識別部１３１は、被写体ＯＢＪの捕捉を終了する。

一方、撮像部１２２は、画像の撮像を指示する撮像指示信号をカメラ１１へ出力する。すると、カメラ１１は被写体ＯＢＪの画像を撮像し、カメラ制御部１２は、その画像に電子データに変換して記憶部１４に書き込む。

なお、撮像部１２２は、撮像指示の入力を受付けた旨をＵＩ制御部１５から通知された場合に限らず、フレーム外れ後の広角制御をズーム変更部１２１が終了した際に、撮像指示信号をカメラ１１へ出力してもよい。

このため、利用者が望遠倍率を変更する操作を行い、望遠処理と広角処理とを繰り返すことが不要となる。

また、被写体ＯＢＪ全体がフレーム１１１内に写り込むように、当該被写体ＯＢＪを容易にかつ正確に捕捉することが可能となる。また、フレーム１１１内に最大に写り込んだ状態で、利用者が、被写体ＯＢＪを撮像し易くなる。
（実施形態２）
つぎに、実施形態２の携帯電話機１について説明する。

実施形態２は、ズーム変更部１２１による望遠制御の間に、ピーク検出部１３２が検出した最新の被写体占有比のピークとその直前の被写体占有比のピークとの比較に基づいて、被写体ＯＢＪがフレーム内で最大となる画像を、被写体ＯＢＪの最終的な画像として記憶部１４に記憶する例である。

実施形態２の携帯電話機１は、図８に示す画像削除部１２３およびピーク特定部１３３を有する点で、図５に示した構成と異なる。

実施形態２においては、ズーム変更部１２１は、被写体識別部１３１が捕捉している被写体ＯＢＪの倍率を拡大している間にピーク検出部１３２が被写体占有比のピークを検出した場合、望遠制御を一時停止する。

ズーム変更部１２１が望遠制御を一時停止すると、撮像部１２２は、撮像指示信号をカメラ１１へ出力する。続いて、カメラ制御部１２は、カメラ１１が撮像して出力してきた被写体ＯＢＪの画像を記憶部１４へ書き込む。

その後、ズーム変更部１２１は、望遠制御を再開し、被写体ＯＢＪの倍率をさらに拡大していく。そして、ズーム変更部１２１は、倍率を拡大している間にピーク検出部１３２が被写体占有比のピークを再度検出した場合、望遠制御を再び停止する。

すると、撮像部１２２は、撮像指示信号をカメラ１１へ出力する。その後、カメラ制御部１２は、カメラ１１が撮像して出力してきた最新の被写体ＯＢＪの画像を記憶部１４へ書き込む。

また、ズーム変更部１２１が望遠制御を停止した場合、ピーク特定部１３３は、ピーク検出部１３２が今回検出した最新の被写体占有比のピークと、そのピークを検出する直前に検出された被写体占有比のピークとを比較する。

そして、ピーク特定部１３３は、比較したうちでより大きな値を有するピークを特定する。

ピーク特定部１３３による比較の結果、最新の被写体占有比のピークがその直前の被写体占有比のピークよりも大きい場合、画像削除部１２３は、最新の画像の直前に記憶部１４に書込まれた画像を記憶部１４から削除する。その後、ズーム変更部１２１は望遠制御を再開する。

一方、ピーク特定部１３３による比較の結果、図９に示すように、最新の被写体占有比のピークとその直前に検出した被写体占有比のピークとが互いに同じ値を有しているものとする。

この場合、画像削除部１２３は、最新のピークが検出された際（図９の例では、時刻ｔ５）の直前のピークが検出された際（時刻ｔ４）に撮像された画像を、記憶部１４から削除する。また、この場合、ズーム変更部１２１は、望遠制御を終了する。つまり、実施形態２においては、最新のピークと直前のピークとが互いに同じ値を有する場合、最新の被写体占有比のピークに対応する倍率で撮像された画像が、最終的な被写体の画像として記憶部１４に記憶される。

なお、ピーク特定部１３３による比較の結果、最新の被写体占有比のピークがその直前に検出されたピークよりも小さい場合、ズーム変更部１２１による望遠制御を再開するかどうかは任意である。最新のピークがその直前のピークよりも小さい際に望遠制御を再開しない場合、該直前のピークの検出の際に撮像された画像を最終的な被写体ＯＢＪの画像として記憶部１４に残すため、画像削除部１２３は、最新のピークが検出された際に撮像された画像を記憶部１４から削除してもよい。

以上説明したように、実施形態２によれば、被写体ＯＢＪのフレーム外れのリスクを抑えつつ、利用者がシャッタボタンＳＨ＿ＢＴを押下して被写体ＯＢＪを撮像する場合と比較して手振れのリスクを軽減することが可能となる。
（実施形態３）
つぎに、実施形態３の携帯電話機１について説明する。

実施形態３においては、実施形態２に示した方法に加えて、被写体ＯＢＪが利用者に最も近づいた際の画像を撮像することを目的としている。これは、倍率が小さな場合に撮像した画像の方が、倍率がより大きな場合に撮像した画像よりも手振れの影響が及ぶ可能性が低いという観点からである。

実施形態３の携帯電話機１は、図１０に示す倍率検出部１３４を有する点で、図８に示した構成と異なる。

実施形態３においても、実施形態２と同様に、ズーム変更部１２１による望遠制御の間にピーク検出部１３２が被写体占有比のピークを検出した場合、ズーム変更部１２１は望遠制御を停止する。さらに、撮像部１２２は、カメラ１１へ撮像指示信号を出力する。そして、カメラ制御部１２は、カメラ１１が撮像した被写体占有比のピークに対応する倍率における画像を、記憶部１４へ書き込む。

また、ズーム変更部１２１が望遠制御を停止した場合、ピーク特定部１３３は、ピーク検出部１３２が検出した最新の被写体占有比のピークと、該最新のピークの直前に検出した被写体占有比のピークとを比較する。

また、実施形態３のピーク検出部１３２は、被写体占有比のピークを検出した場合、該検出の旨を倍率検出部１３４へ通知する。

倍率検出部１３４は、被写体占有比のピークを検出した旨がピーク検出部１３２から通知された場合、現在の倍率を識別して、該倍率を記憶部１４へ書き込む。すると、記憶部１４は、ピーク検出部１３２により書き込まれたピークと書き込まれた時刻との対応付に、倍率検出部１３４が書込んだ倍率をさらに対応付けた履歴情報を記憶する。

また、倍率検出部１３４は、記憶部１４が記憶している履歴情報に基づいて、ピーク検出部１３２が検出したピークに対応する倍率のうちで値が最も小さな倍率を検出する。

なお、ピークに対応するうちで最も小さな倍率においては、被写体ＯＢＪの画像がフレーム内で最大となるように撮像可能であり、かつ、被写体ＯＢＪとカメラ１１とが最も接近する場合に相当する。

実施形態３の画像削除部１２３は、記憶部１４に書込んだうち、倍率検出部１３４によって検出された被写体占有比のピークに対応するうちで値が最も小さな倍率における画像以外の画像を記憶部１４から削除する。

図１１に示す例では、カメラ制御部１２により４回目に記憶部１４に書込まれた画像の撮像時刻ｔ４に、被写体占有比のピークが最大であり、かつ、被写体ＯＢＪの倍率が最小となっている。この場合、カメラ制御部１２は、望遠制御の実行中に撮像されたうち４回目に書込まれた被写体ＯＢＪの画像を除いた画像すべてを、記憶部１４から削除する。

なお、実施形態３において、ズーム変更部１２１は、実施形態１における動作と同様に、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して、フレーム外れ検出センサ１１２によりフレーム外れが検出されるまで望遠制御を行ってもよい。そして、倍率検出部１３４は、ズーム変更部１２１が望遠制御を行っている間にピーク検出部１３２が検出したピークに対応する倍率のうちで値が最も小さな倍率を検出してもよい。

なお、本発明においては、カメラ１１内の処理は上述の専用のハードウェアにより実現されるもの以外に、その機能を実現するためのプログラムをカメラ１１にて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをカメラ１１に読み込ませ、実行するものであってもよい。カメラ１１にて読取可能な記録媒体とは、フロッピーディスク（登録商標）、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、カメラ１１に内蔵されたＨＤＤ等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、例えば、カメラ１１が有するカメラ制御部１２および画像処理部１３にて読み込まれ、カメラ制御部１２および画像処理部１３の制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。

ここで、カメラ１１が有するカメラ制御部１２および画像処理部１３は、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が理解し得る各種の変形が可能である。

本発明の実施形態に従ったカメラの特徴的な構成を示す図である。 フレームと、フレーム外れ検出センサとの配置の一例を示す図である。 本発明の実施形態に従ったカメラが搭載された携帯電話機を正面から見たときの外観の一例を示す図である。 携帯電話機を側面から見たときの外観の一例を示す図である。 実施形態１の携帯電話機の構成を示す図である。 実施形態１の携帯電話機が被写体を捕捉する動作を示すフローチャートである。 カメラが被写体の捕捉を行っている場合にフレームおよびフレーム外れ検出センサに結像する画像の例を示す図である。 実施形態２の携帯電話機の構成を示す図である。 実施形態２のカメラが被写体を捕捉している間に検出される被写体占有比を示す図である。 実施形態３の携帯電話機の構成を示す図である。 実施形態３のカメラが被写体を捕捉している間に検出される被写体占有比と、被写体を捕捉している間に検出される倍率とを示す図である。 一般的なデジタルカメラや携帯端末に搭載されたカメラの望遠機能による、広角時の画角および望遠時の画角の例を示す図である。

符号の説明

１ 携帯電話機
１１ カメラ
１１１ フレーム
１１２ フレーム外れ検出センサ
１２ カメラ制御部
１２１ ズーム変更部
１２２ 撮像部
１２３ 画像削除部
１３ 画像処理部
１３１ 被写体識別部
１３２ ピーク検出部
１３３ ピーク特定部
１３４ 倍率検出部
１４ 記憶部
１５ ＵＩ制御部
１６ 入力部
１７ 表示部
１８ 通話制御部
１９ 通信部
２０ 音声入出力部

Claims (15)

1. 望遠機能を有するカメラであって、
   撮像する被写体を識別する被写体識別部と、
   前記被写体識別部が識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように前記被写体の倍率を変化させるズーム変更部とを有するカメラ。
2. 請求項１に記載のカメラにおいて、
   前記被写体識別部が識別した被写体の画像が前記フレームから外れたことを検出するフレーム外れ検出センサを有し、
   前記ズーム変更部は、前記被写体識別部が識別している被写体の倍率を拡大していく望遠制御を、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して行い、該望遠制御を行っている間に前記フレーム外れ検出センサが前記被写体がフレームから外れたことを検出した場合、前記倍率を縮小する広角制御を行い、該広角制御により前記フレーム外れ検出センサが前記被写体がフレームから外れたことを検出しなくなった際、該倍率の縮小を終了することを特徴とするカメラ。
3. 請求項２に記載のカメラにおいて、
   前記フレームに結像している被写体の画像を撮像することを指示する旨の入力を外部から受付けた場合、該被写体の画像を撮像する撮像部を有することを特徴とするカメラ。
4. 請求項２に記載のカメラにおいて、
   前記ズーム変更部が前記倍率を拡大している間にて前記フレーム外れ検出センサが前記フレームから外れたことを検出していない場合、前記被写体の画像の面積が前記フレームの面積に対して占める割合である被写体占有比を、前記大きさとして算出し、該被写体占有比のピークを複数検出するピーク検出部と、
   前記ピーク検出部が前記複数のピークを検出するごとに、前記被写体の画像を撮像する撮像部と、
   前記撮像部が撮像した前記被写体の画像それぞれを記憶する記憶部と、
   前記ピーク検出部が検出したうちで最も大きなピークを特定するピーク特定部と、
   前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定部が特定した最も大きなピークが検出された際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除する画像削除部とを有することを特徴とするカメラ。
5. 請求項４に記載のカメラにおいて、
   前記ズーム変更部が前記望遠制御を行っている間、前記ピーク検出部が前記ピークを検出した際の前記倍率を検出し、該検出したうちで最も小さな倍率を特定する倍率検出部を有し、
   前記画像削除部は、前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定部が特定したピークが検出され、かつ、前記倍率検出部が検出した倍率である際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除することを特徴とするカメラ。
6. 望遠機能を有するカメラを用いた被写体捕捉方法であって、
   前記カメラにより撮影する被写体を識別する被写体識別処理と、
   前記被写体識別処理にて識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように前記被写体の倍率を変化させるズーム変更処理とを有する被写体捕捉方法。
7. 請求項６に記載の被写体捕捉方法において、
   前記被写体識別処理にて識別した被写体の画像が前記フレームから外れたことを検出するフレーム外れ検出処理を有し、
   前記ズーム変更処理では、前記被写体識別処理にて識別している被写体の倍率を拡大していく望遠制御を、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して行い、該望遠制御を行っている間に前記フレーム外れ検出処理にて前記被写体がフレームから外れたことを検出した場合、前記倍率を縮小する広角制御を行い、該広角制御により前記フレーム外れ検出処理にて前記被写体がフレームから外れたことを検出しなくなった際、該倍率の縮小を終了することを特徴とする被写体捕捉方法。
8. 請求項７に記載の被写体捕捉方法において、
   前記フレームに結像している被写体の画像を撮像することを指示する旨の入力を外部から受付けた場合、該被写体の画像を撮像する処理を有することを特徴とする被写体捕捉方法。
9. 請求項７に記載の被写体捕捉方法において、
   前記ズーム変更処理において前記倍率を拡大している間にて前記フレーム外れ検出処理にて前記フレームから外れたことを検出していない場合、前記被写体の画像の面積が前記フレームの面積に対して占める割合である被写体占有比を、前記大きさとして算出し、該被写体占有比のピークを複数検出するピーク検出処理と、
   前記ピーク検出処理にて前記複数のピークを検出するごとに、前記被写体の画像を撮像する撮像処理と、
   前記撮像処理にて撮像した前記被写体の画像それぞれを当該カメラに設けられた記憶部に記憶する処理と、
   前記ピーク検出処理にて検出したうちで最も大きなピークを特定するピーク特定処理と、
   前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定処理にて特定した最も大きなピークが検出された際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除する画像削除処理とを有することを特徴とする被写体捕捉方法。
10. 請求項９に記載の被写体捕捉方法において、
    前記ズーム変更処理にて前記望遠制御を行っている間、前記ピーク検出処理にて前記ピークを検出した際の前記倍率を検出し、該検出したうちで最も小さな倍率を特定する倍率検出処理を有し、
    前記画像削除処理では、前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定処理にて特定したピークが検出され、かつ、前記倍率検出処理にて検出した倍率である際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除することを特徴とする被写体捕捉方法。
11. 望遠機能を有するカメラに、
    撮影する被写体を識別する被写体識別手順と、
    前記被写体識別手順にて識別した被写体の所定の大きさを有するフレーム内での大きさが最大になるように、該被写体の倍率を変化させるズーム変更手順とを実行させるプログラム。
12. 請求項１１に記載のプログラムにおいて、
    前記被写体識別手順にて識別した被写体の画像が前記フレームから外れたことを検出するフレーム外れ検出手順を前記カメラに実行させ、
    前記ズーム変更手順では、前記被写体識別手順にて識別している被写体の倍率を拡大していく望遠制御を、あらかじめ設定されている最小の倍率から開始して行い、該望遠制御を行っている間に前記フレーム外れ検出手順にて前記被写体がフレームから外れたことを検出した場合、前記倍率を縮小する広角制御を行い、該広角制御により前記フレーム外れ検出手順にて前記被写体がフレームから外れたことを検出しなくなった際、該倍率の縮小を終了することを特徴とするプログラム。
13. 請求項１２に記載のプログラムにおいて、
    前記フレームに結像している被写体の画像を撮像することを指示する旨の入力を外部から受付けた場合、該被写体の画像を撮像する手順を前記カメラに実行させることを特徴とするプログラム。
14. 請求項１２に記載のプログラムにおいて、
    前記ズーム変更手順において前記倍率を拡大している間にて前記フレーム外れ検出手順にて前記フレームから外れたことを検出していない場合、前記被写体の画像の面積が前記フレームの面積に対して占める割合である被写体占有比を、前記大きさとして算出し、該被写体占有比のピークを複数検出するピーク検出手順と、
    前記ピーク検出手順にて前記複数のピークを検出するごとに、前記被写体の画像を撮像する撮像手順と、
    前記撮像手順にて撮像した前記被写体の画像それぞれを当該カメラに設けられた記憶部に記憶する手順と、
    前記ピーク検出手順にて検出したうちで最も大きなピークを特定するピーク特定手順と、
    前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定手順にて特定した最も大きなピークが検出された際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除する画像削除手順とを前記カメラに実行させることを特徴とするプログラム。
15. 請求項１４に記載のプログラムにおいて、
    前記ズーム変更手順にて前記望遠制御を行っている間、前記ピーク検出手順にて前記ピークを検出した際の前記倍率を検出し、該検出したうちで最も小さな倍率を特定する倍率検出手順を前記カメラに実行させ、
    前記画像削除手順では、前記記憶部が記憶している前記望遠制御の間に撮像された画像のうち前記ピーク特定手順にて特定したピークが検出され、かつ、前記倍率検出手順にて検出した倍率である際に撮像された被写体の画像以外の画像を削除することを特徴とするプログラム。

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