JP2015046038A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザが画面から離れている場合であっても操作性が低下しない、ジェスチャー操作可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、被写体像を撮像する撮像素子と、撮像素子により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する手検出部と、撮像素子により撮像された被写体像から、手検出部により検出された手を含む領域をその手の大きさに応じた拡大率で拡大した拡大画像を作成する拡大画像作成部と、拡大画像作成部により作成された拡大画像とその拡大画像に重畳した複数のシンボルとを表示する、被写体から視認可能な表示部と、表示部により表示された拡大画像における手が、複数のシンボルのいずれかに近接したことに応じて、当該シンボルに対応する機能を実行する機能実行部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置に関する。

従来、身振りや手振りなどのいわゆるジェスチャーにより、カーソル等の機能操作が可能な装置が知られている。例えば特許文献１には、被写体の像を含む撮影画像のデータからユーザの手の領域を検出することで、ユーザが手を用いた所作により画面内のカーソルを移動できるようにした情報処理装置が記載されている。

特開２０１１−２２１７８７号公報

従来技術は、ハンドジェスチャー操作により画面内のカーソルをボタンの上に移動させると、ボタンに割り当てられたコマンドが実行されるというものであるが、ユーザが画面から遠ざかった場合、画面に表示されたカーソルやボタンを視認して両者の位置を合わせるという細かな操作を行うことは困難であった。

請求項１に記載の撮像装置は、被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する手検出部と、前記撮像素子により撮像された被写体像から、前記手検出部により検出された手を含む領域をその手の大きさに応じた拡大率で拡大した拡大画像を作成する拡大画像作成部と、前記拡大画像作成部により作成された前記拡大画像とその拡大画像に重畳した複数のシンボルとを表示する、被写体から視認可能な表示部と、前記表示部により表示された前記拡大画像における手が、前記複数のシンボルのいずれかに近接したことに応じて、当該シンボルに対応する機能を実行する機能実行部と、を備えることを特徴とする。
請求項７に記載の撮像装置は、被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子により撮像された被写体像とその被写体像に重畳した複数のシンボルとその被写体像に重畳したカーソルとを表示する、被写体から視認可能な表示部と、前記撮像素子により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する手検出部と、前記表示部による前記カーソルを、前記手検出部により検出された手の位置の変化量に応じた移動量だけ移動させるカーソル移動部と、前記表示部により表示された前記カーソルが、前記複数のシンボルのいずれかに近接したことに応じて、当該シンボルに対応する機能を実行する機能実行部とを備え、前記カーソル移動部は、前記手検出部により検出された手が小さいほど前記カーソルの移動量を大きくすることを特徴とする。

本発明によれば、ユーザが画面から遠ざかった場合であっても操作性が低下しない、ハンドジェスチャー操作可能な撮像装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。 撮像装置１０の斜視図である。 液晶モニタ２４の表示画面の一例を示す図である。 拡大画像の作成方法を説明する図である。 拡大画像の作成方法を説明する図である。 制御部２３が実行するハンドジェスチャー操作処理のフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。 液晶モニタ２４の表示画面の一例を示す図である。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。撮像装置１０は、レンズ一体型のいわゆるコンパクトタイプのデジタルカメラである。撮像装置１０は、撮影光学系２１と、撮像素子２２と、制御部２３と、液晶モニタ２４と、メモリカード２５と、操作部２６と、ＤＲＡＭ２７と、フラッシュメモリ２８とを備える。

撮影光学系２１は、複数のレンズから構成され、撮像素子２２の撮像面に被写体像を結像させる。撮影光学系２１は焦点距離が可変に構成された、いわゆるズームレンズである。制御部２３は不図示のアクチュエータを駆動させることにより、撮影光学系２１のズームアップおよびズームダウンを行うことができる。なお図１では、撮影光学系２１を１枚のレンズとして図示している。

撮像素子２２は例えばＣＭＯＳやＣＣＤ等の撮像素子であり、撮影光学系２１により結像された被写体像を撮像して撮像信号を出力する。制御部２３は、撮像装置１０の各部を制御する電子回路であり、ＣＰＵとその周辺回路とから構成される。不揮発性の記憶媒体であるフラッシュメモリ２８には、予め所定の制御プログラムが書き込まれている。制御部２３は、フラッシュメモリ２８から制御プログラムを読み込んで実行することにより、各部の制御を行う。この制御プログラムは、揮発性の記憶媒体であるＤＲＡＭ２７を作業用領域として使用する。

液晶モニタ２４は、液晶パネルを利用した表示装置である。制御部２３は、所定周期（例えば６０分の１秒）ごとに撮像素子２２に繰り返し被写体像を撮像させる。そして、撮像素子２２から出力された撮像信号に種々の画像処理を施していわゆるスルー画を作成し、液晶モニタ２４に表示する。液晶モニタ２４には、上記のスルー画以外に、例えば撮影パラメータを設定する設定画面等が表示される。

制御部２３は、撮像素子２２から出力された撮像信号に種々の画像処理を施して撮影画像データを作成し、可搬性の記憶媒体であるメモリカード２５に画像データを記憶する。操作部２６は、プッシュボタン等の種々の操作部材を有し、それら操作部材が操作されたことに応じて制御部２３に操作信号を出力する。

制御部２３はソフトウェア形態により手検出部２３ａ、拡大画像作成部２３ｂ、および機能実行部２３ｃを備える。これらの各部は、制御部２３がフラッシュメモリ２８に格納されている所定の制御プログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現される。なお、これらの各部を電子回路として構成することも可能である。

手検出部２３ａは、撮像素子２２により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する。拡大画像作成部２３ｂは、撮像素子２２により撮像された被写体像から、手検出部２３ａにより検出された手を含む拡大領域をその手の大きさに応じた拡大率で拡大した拡大画像（後に詳述）を作成する。機能実行部２３ｃは、液晶モニタ２４に表示された拡大画像における手が、複数のアイコン（後に詳述）のいずれかに近接したことに応じて、当該アイコンに対応する機能を実行する。

図２は、撮像装置１０の斜視図である。図２（ａ）に示すように、撮像装置１０の筐体は板状の形状を有し、幅広面４０に液晶モニタ２４が設けられている。また、幅広面４０に対向する別の幅広面（不図示）には、撮影光学系２１を内蔵するレンズ鏡筒（不図示）が設けられている。被写体は、図２（ａ）に矢印ｘで示す方向、すなわち液晶モニタ２４の表示画面５１とは逆の方向に位置する。

以下の説明において、撮像装置１０の筐体が有する２つの幅広面のうち、液晶モニタ２４が設置されている幅広面４０を背面と称し、レンズ鏡筒が設置されている不図示の幅広面を前面と称する。

液晶モニタ２４は、撮像装置１０の筐体上部に設けられた軸部４２により回動可能に構成されている。図２（ａ）では、液晶モニタ２４は撮像装置１０の背面に収納されている。ユーザは、軸部４２を支点として、液晶モニタ２４を撮像装置１０の上部に回動することができる。

液晶モニタ２４を最大限に回動させた様子を図２（ｂ）に示す。このとき、液晶モニタ２４の表示画面５１は、図中に矢印ｘで示す方向、すなわちレンズ鏡筒と同じ方向を向く。従って、撮像装置１０が図２（ｂ）に示す状態のとき、被写体となっている人物は表示画面５１を視認可能である。例えば、撮像装置１０が表示画面５１にいわゆるライブビュー表示を行っているとき、被写体となっている人物は自身の画像を表示画面５１により視認することができる。

撮像装置１０の筐体には、レリーズボタン４３、電源ボタン４４、その他種々の操作を行うためのボタン４５、４６、４７、４８、４９が設けられている。これらのボタン類は前述の操作部２６に接続されており、ボタンの押下に応じて操作部２６は制御部２３に操作信号を出力する。

（ハンドジェスチャー操作の説明）
液晶モニタ２４が図２（ｂ）に図示するように被写体側、すなわち矢印ｘの方向を向くと、制御部２３は撮像装置１０にハンドジェスチャー操作モードを設定する。ハンドジェスチャー操作モードが設定されているとき、被写体となっている人物（被撮影者であるユーザ）は手振り（ハンドジェスチャー）により、静止画の撮影やズーム操作等の操作を行うことができる。なお、ハンドジェスチャー操作モードが設定されているときも、例えばレリーズスイッチによる静止画の撮影など、操作部２６を用いた操作は通常通り行える。

例えば撮影者が自分自身の画像を撮影したいとき、撮像装置１０を片手で持ち、自身の方に撮像装置１０を向けて撮影を行う。このとき、撮像装置１０の背面４０などに設けられた操作部材を操作することは困難である。ハンドジェスチャー操作モードを利用すれば、筐体に設けられた操作部材を操作することなく、撮影やズームアップ等を行うことができる。

また、三脚等により撮像装置１０を固定し、撮像装置１０から離れて撮影を行う場合、セルフタイマー機能等を用いて撮影を行うことはできるが、動画の撮影やズームアップ等の操作を行うことは困難である。このような場合であっても、ハンドジェスチャー操作モードを利用すれば、筐体に設けられた操作部材を操作することなく撮影やズームアップ等を行うことができる。

ハンドジェスチャー操作モードが設定されているとき、制御部２３は所定周期（例えば６０分の１秒）ごとに撮像素子２２に繰り返し被写体像を撮像させる。そして、撮像素子２２から出力された撮像信号からスルー画を作成し、液晶モニタ２４に表示する。手検出部２３ａは、スルー画の基になった撮像信号に対し、手のひらの検出処理を実行する。撮像素子２２は撮像信号を所定周期ごとに繰り返し出力するので、手検出部２３ａによる手のひらの検出処理もその所定周期ごとに繰り返し実行される。なお、手のひらの検出処理はスルー画の基となった撮像信号に対してではなく、スルー画に対して行ってもよい。また、手のひらの検出処理の実行周期は撮像周期より長くてもよい。例えば、手のひらの検出処理を、撮像２回につき１回だけ行うようにしてもよい。

手検出部２３ａにより手のひらが検出されると、拡大画像作成部２３ｂが、拡大画像の作成を開始する。制御部２３はスルー画の作成を中止し、代わりに、拡大画像作成部２３ｂが作成した拡大画像を液晶モニタ２４に表示する。なお、以下の説明では、手検出部２３ａにより１つの手のひらが検出されたものとする。例えば複数の人間が撮影範囲に含まれている場合など、手のひらが複数存在する場合には、いずれか１つの手のひらを対象に同様の処理を行えばよい。例えば、顔認識の結果と、予め設定されている人物毎の優先順位とに基づき、最も優先順位の高い手のひらを決定してもよいし、撮影画面内において最初に検出できた手のひらを対象に以下で説明する処理を行うこととしてもよい。

なお、ハンドジェスチャー操作モードが設定されているとき、制御部２３はスルー画と拡大画像とを、左右反転して液晶モニタ２４に表示する。また、以下の説明では、スルー画および拡大画像が表示画面全体に表示されているものとして説明を行うが、スルー画および拡大画像のサイズは表示画面のサイズと異なっていてもよい。例えば表示画面のサイズよりも一回り小さいサイズでスルー画や拡大画像が表示されていてもよい。

図３は、ハンドジェスチャー操作モードにおいて、手のひらが検出されたときの液晶モニタ２４の表示画面を示す図である。表示画面５１は、画面全体に表示された拡大画像に、ハンドジェスチャー操作を行うためのユーザインタフェース（ＵＩ）である４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを重畳した画面である。アイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは、それぞれズームアップ機能、静止画レリーズ機能、ズームダウン機能、動画レリーズ機能に対応するシンボルである。

最初に手のひらが検出されたとき、拡大画像作成部２３ｂは、スルー画の基になった撮像信号に、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３を含む拡大領域を設定する。拡大領域は、検出された手のひら５３の重心位置を中心とする、撮影画面より小さい領域である。その後、拡大画像作成部２３ｂは、撮像信号から拡大領域に対応する画像を抽出し、その画像を、最初に検出された手のひら５３の大きさに応じた拡大率で拡大した拡大画像を作成する。撮像素子２２は撮像信号を所定周期ごとに繰り返し出力するので、拡大画像作成部２３ｂによる拡大画像の作成もその所定周期ごとに繰り返し実行される。

なお、拡大画像はスルー画から作成してもよい。また、拡大画像の作成周期は撮像周期より長くてもよい。例えば、拡大画像を、撮像２回につき１回だけ作成するようにしてもよい。この場合、拡大画像のフレームレートは、スルー画のフレームレートより低くなる。また、拡大画像を作成するための撮像周期は、スルー画を作成するための撮像周期と異なっていてもよい。

ユーザ（被写体人物）は、図３に示した表示画面５１を視認して、表示画面５１に写り込んだ手のひら５３と４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄとの位置関係を認識する。そして、所望の機能に対応するアイコンの方向に手のひらを移動させる。拡大画像における手のひら５３がいずれかのアイコンに重なると、機能実行部２３ｃは当該アイコンに対応する機能を実行する。例えば、ユーザが「静止画レリーズ」と書かれたアイコン５２ｂに手のひら５３を重ねると、機能実行部２３ｃは静止画の撮影を行う。

機能実行部２３ｃにより何らかの機能が実行されるか、手検出部２３ａが手のひら５３を検出できなくなるか、あるいは制御部２３による拡大画像の表示が開始されてから所定時間（例えば５秒間）が経過すると、制御部２３は拡大画像の表示を中止し、スルー画の表示を再開する。また、拡大画像作成部２３ｂは拡大画像の作成を中止する。

次に、拡大画像作成部２３ｂにより作成される拡大画像について詳述する。いま、図４（ａ）に示すように、被写体人物５４が、撮像装置１０から距離Ｄ１だけ離れているとする。ここで被写体人物５４が手のひらを撮像装置１０に向けると、図４（ｂ）に示すように、撮像素子２２の撮影画面５５には、手のひら５３が幅Ｗ１の大きさで写り込む。拡大画像作成部２３ｂは、手のひら５３が幅Ｚの大きさになるように、図４（ｃ）に示す拡大画像５７を作成する。このときの拡大率Ｐは、Ｚ／Ｗ１である。なお図４（ｃ）では、説明のため、拡大画像５７に４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを重畳して図示しているが、実際には拡大画像５７には４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは含まれない。

また、拡大画像５７の基になる拡大領域５８は、手のひら５３の重心を中心とする撮影画面５５内の領域である。拡大領域５８の幅Ｘ１は、拡大画像５７の幅Ｘ２を拡大率Ｐで割ることにより決定される。同様に、拡大領域５８の高さＹ１は、拡大画像５７の高さＹ２を拡大率Ｐで割ることにより決定される。

被写体人物５４が実空間において手のひらをある距離だけ動かすと、撮影画面５５では、手のひら５３が長さＬ１だけ移動する。このとき拡大画像５７では、長さＬ１に拡大率Ｐ＝Ｚ／Ｗ１を乗じた長さＭ１だけ手のひら５３が移動する。

次に、図５（ａ）に示すように、図４（ａ）と同一の被写体人物５４が、撮像装置１０から距離Ｄ１より長い距離Ｄ２だけ離れているとする。ここで被写体人物５４が手のひら５３を撮像装置１０に向けると、図５（ｂ）に示すように、撮像素子２２の撮影画面５５には、手のひら５３は図４（ｂ）よりも小さく写り込む。つまり、図５（ｂ）の撮影画面５５における手のひら５３の幅Ｗ２は、図４（ｂ）に示す幅Ｗ１より小さい。

拡大画像作成部２３ｂは、図４（ｂ）の場合と同様に、手のひら５３が幅Ｚの大きさになるように、図５（ｃ）に示す拡大画像５７を作成する。このときの拡大率Ｐは、Ｚ／Ｗ２となる。また、拡大画像５７の基になる拡大領域５８の幅Ｘ３は、拡大画像５７の幅Ｘ２を拡大率Ｐで割ることにより決定される。同様に、拡大領域５８の高さＹ３は、拡大画像５７の高さＹ２を拡大率Ｐで割ることにより決定される。

被写体人物５４が実空間において手のひらを図４（ｂ）と同一方向に同一距離だけ動かすと、撮影画面５５では、手のひら５３が長さＬ２だけ移動する。この長さＬ２は、図４（ｂ）に示した長さＬ１より短い。このとき拡大画像５７では、長さＬ２に拡大率Ｐ＝Ｚ／Ｗ２を乗じた長さＭ２だけ手のひら５３が移動する。この長さＭ２は、図４（ｃ）に示した長さＭ１と略同一である。つまり拡大画像作成部２３ｂは、実空間における手のひらの移動距離が同一であれば、拡大画像５７における手のひら５３の移動距離も同一になるように、拡大率Ｐを決定する。

このようにするのは、各機能を実行するために必要な手のひらの移動量を一定にするためである。被写体人物５４が撮像装置１０から遠いほど、手のひら５３の検出サイズは小さくなる。従って、手のひらの現実の（実空間の）移動距離が同一であっても、被写体人物５４が撮像装置１０に近い場合と撮像装置１０から遠い場合とで、撮影画面５５上における手のひら５３の移動距離は変化する。従って、単にスルー画に重畳して４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを表示してしまうと、被写体人物５４が撮像装置１０から遠い場合に、手のひらを非常に大きく動かす必要が生じてしまう。

撮影画面５５における手のひら５３が小さい（被写体人物５４が遠い）ほど、拡大画像５７の拡大率Ｐを高くすることで、被写体人物５４は撮影距離によらず常に同一量の手振りでアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄの各機能を機能実行部２３ｃに実行させることが可能になる。

図６は、制御部２３が実行するハンドジェスチャー操作処理のフローチャートである。図６に示す処理は、制御部２３がフラッシュメモリ２８から読み込んで実行する制御プログラムに含まれる。

まずステップＳ１００で、制御部２３が、液晶モニタ２４が回動し図２（ｂ）に示す状態になっているか否かを判定する。制御部２３は、液晶モニタ２４が図２（ｂ）に示す位置に回動するまでステップＳ１００の処理を繰り返し実行する。液晶モニタ２４が回動していた場合、制御部２３は処理をステップＳ１１０に進める。

ステップＳ１１０で制御部２３は、撮像素子２２に被写体像を撮像させる。ステップＳ１２０で制御部２３は、ステップＳ１１０の撮像により撮像素子２２から出力された撮像信号に基づいて、スルー画を作成する。ステップＳ１３０で制御部２３は、液晶モニタ２４の表示画面５１に、ステップＳ１２０で作成したスルー画を表示すると共に、スルー画に重畳してアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを表示する。ステップＳ１４０で手検出部２３ａは、ステップＳ１１０の撮像により撮像素子２２から出力された撮像信号に対し、周知のパターンマッチング等を行うことで、手のひら５３の検出を試みる。ステップＳ１５０で制御部２３は、ステップＳ１４０において撮像信号から手のひら５３が検出されたか否かを判定する。手のひら５３が検出されなかった場合、制御部２３は処理をステップＳ１１０に進める。他方、手のひら５３が検出された場合、制御部２３は処理をステップＳ１６０に進める。

ステップＳ１６０で拡大画像作成部２３ｂは、ステップＳ１４０で検出された手のひら５３の位置および大きさに応じて、拡大領域５８の位置および範囲を設定すると共に、拡大画像５７の拡大率Ｐを設定する。

ステップＳ１７０で制御部２３は、撮像素子２２に被写体像を撮像させる。ステップＳ１８０で拡大画像作成部２３ｂは、ステップＳ１７０の撮像により撮像素子２２から出力された撮像信号に基づいて、拡大画像５７を作成する。ステップＳ１９０で制御部２３は、液晶モニタ２４の表示画面５１に、ステップＳ１８０で作成された拡大画像５７を表示すると共に、拡大画像５７に重畳してアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを表示する。ステップＳ２００で手検出部２３ａは、ステップＳ１７０の撮像により撮像素子２２から出力された撮像信号に対し、周知のパターンマッチング等を行うことで、手のひら５３の検出を試みる。そしてステップＳ２１０で制御部２３は、ステップＳ２００において撮像信号から手のひら５３が検出されたか否かを判定する。手のひら５３が検出されなかった場合、制御部２３は処理をステップＳ１１０に進める。他方、手のひら５３が検出されていた場合、制御部２３は処理をステップＳ２２０に進める。

ステップＳ２２０で制御部２３は、ステップＳ１６０を実行してから一定時間（例えば５秒間）が経過したか否かを判定する。一定時間が経過していた場合、制御部２３は処理をステップ１１０に進める。他方、一定時間が経過していなかった場合、制御部２３は処理をステップＳ２３０に進める。

ステップＳ２３０で機能実行部２３ｃは、ステップＳ２００で検出された手のひら５３が、４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄのいずれかに重なったか否かを判定する。手のひら５３が重なっていなかった場合、機能実行部２３ｃは、処理をステップＳ１７０に進める。他方、手のひら５３がいずれかのアイコンに重なっていた場合、機能実行部２３ｃは処理をステップＳ２４０に進める。ステップＳ２４０において機能実行部２３ｃは、手のひら５３と重なったアイコンに対応する機能を実行する。

上述した第１の実施の形態による撮像装置によれば、次の作用効果が得られる。
（１）拡大画像作成部２３ｂは、撮像素子２２により撮像された被写体像から、手検出部２３ａにより検出された手のひらを含む拡大領域５８をその手のひら５３の大きさに応じた拡大率Ｐで拡大した拡大画像５７を作成する。機能実行部２３ｃは、液晶モニタ２４に表示された拡大画像５７における手のひら５３が４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄのいずれかに近接したことに応じて、当該アイコンに対応する機能を実行する。以上の構成を有する撮像装置１０によれば、ユーザが画面から遠ざかった場合であっても操作性が低下しない。

（２）拡大画像作成部２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３の初期位置を中心とした拡大画像５７を作成する。このようにしたので、ユーザはハンドジェスチャー操作の基点を常に画面中央と考えることができ、操作性が向上する。

（３）拡大画像作成部２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３が小さいほど、拡大率Ｐの大きい拡大画像５７を作成する。このようにしたので、ユーザが画面から遠ざかった場合であっても操作性が低下しない。

（４）液晶モニタ２４は、拡大画像５７を表示画面５１の全面に表示する。このようにしたので、拡大画像５７を視認性よくユーザに提示することができる。

（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態に係る撮像装置１１０について説明する。なお、以下の説明では、第１の実施の形態に係る撮像装置１０との相違点を中心に説明を行い、第１の実施の形態と同一の箇所については第１の実施の形態と同一の符号を付し説明を省略する。

図７は、本発明の第２の実施の形態に係る撮像装置１１０の構成を示すブロック図である。撮像装置１１０は、第１の実施の形態に係る撮像装置１０の制御部２３を、これとは異なる制御部１２３に置き換えた構成を有する。

制御部１２３はソフトウェア形態により、カーソル移動部１２３ｂ、機能実行部１２３ｃ、および第１の実施の形態と同様である手検出部２３ａを備える。これらの各部は、制御部１２３がフラッシュメモリ２８に格納されている所定の制御プログラムを実行することにより、ソフトウェア的に実現される。

カーソル移動部１２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３の移動に応じて、液晶モニタ２４に表示されているカーソル（後述）を移動させる。機能実行部１２３ｃは、カーソル（後述）が液晶モニタ２４に表示されたアイコンのいずれかに近接したことに応じて、当該アイコンに対応する機能を実行する。

（ハンドジェスチャー操作の説明）
液晶モニタ２４が図２（ｂ）に図示するように被写体側、すなわち矢印ｘの方向を向くと、制御部１２３は撮像装置１１０にハンドジェスチャー操作モードを設定する。以下、本実施形態のハンドジェスチャー操作モードについて詳述する。

図８は、ハンドジェスチャー操作モードにおいて、手のひら５３が検出されたときの液晶モニタ２４の表示画面を示す図である。最初に手のひら５３が検出されたとき、制御部１２３は、手のひら５３が検出された位置にカーソル６１を表示する。その後、手検出部２３ａは、繰り返し手のひら５３の検出を行う。

カーソル移動部１２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３の位置が前回検出時から変化している場合、すなわち手のひら５３が移動している場合、手のひら５３の移動に応じてカーソル６１を移動させる。これにより、液晶モニタ２４の表示画面５１において、カーソル６１は手のひら５３の移動に追従する。

ユーザ（被写体人物５４）は、図８に示した表示画面５１を視認して、カーソル６１と４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄとの位置関係を認識する。そして、所望の機能に対応するアイコンの方向に手のひら５３を移動させる。カーソル６１は手のひら５３の移動に追従して移動する。表示画面５１において、カーソル６１がいずれかのアイコンに重なると、機能実行部２３ｃは当該アイコンに対応する機能を実行する。例えば、カーソル６１が「ズームアップ」と書かれたアイコン５２ａに重なると、機能実行部２３ｃは撮影光学系２１のズームアップを行い、撮影光学系２１の焦点距離を大きくする。

機能実行部２３ｃにより何らかの機能が実行されるか、手検出部２３ａが手のひら５３を検出できなくなると、制御部２３はカーソル６１およびアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄの表示を中止する。

次に、カーソル移動部１２３ｂによるカーソル６１の移動処理について詳述する。いま、図４（ａ）に示すように、被写体人物５４が、撮像装置１０から距離Ｄ１だけ離れているとする。ここで被写体人物５４が手のひらを撮像装置１０に向けると、図４（ｂ）に示すように、撮像素子２２の撮影画面５５には、手のひら５３が幅Ｗ１の大きさで写り込む。

被写体人物５４が実空間において手のひらをある距離だけ動かすと、撮影画面５５では、手のひら５３が長さＬ１だけ移動する。このときカーソル移動部１２３ｂは、表示画面５１において、次式（１）により決定される移動距離Ｓ１だけカーソル６１を移動させる。ここでＣは、手のひら５３の移動に対するカーソル６１の感度を表す所定の定数である。なお、カーソル６１の移動方向は、手のひら５３の移動方向と同一である。
Ｓ１＝Ｃ×Ｌ１／Ｗ１ …（１）

次に、図５（ａ）に示すように、図４（ａ）と同一の被写体人物５４が、撮像装置１１０から距離Ｄ１より長い距離Ｄ２だけ離れているとする。ここで被写体人物５４が手のひらを撮像装置１０に向けると、図５（ｂ）に示すように、撮像素子２２の撮影画面５５には、手のひら５３は図４（ｂ）よりも小さく写り込む。つまり、図５（ｂ）の撮影画面５５における手のひら５３の幅Ｗ２は、図４（ｂ）に示す幅Ｗ１より小さい。

被写体人物５４が実空間において手のひらを図４（ｂ）と同一方向に同一距離だけ動かすと、撮影画面５５では、手のひら５３が長さＬ２だけ移動する。この長さＬ２は、図４（ｂ）に示した長さＬ１より短い。このときカーソル移動部１２３ｂは、表示画面５１において、次式（２）により決定される移動距離Ｓ２だけカーソル６１を移動させる。ここでＣは、前述した式（１）と同一の定数である。
Ｓ２＝Ｃ×Ｌ２／Ｗ２ …（２）

つまりカーソル移動部１２３ｂは、実空間における手のひらの移動距離が同一であれば、表示画面５１におけるカーソル６１の移動距離も同一になるように、カーソル６１の移動距離を決定する。

上述した第２の実施の形態による撮像装置によれば、次の作用効果が得られる。
（１）カーソル移動部１２３ｂは、液晶モニタ２４に表示されるカーソル６１を、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３の位置の変化量に応じた移動量だけ移動させる。機能実行部１２３ｃは、液晶モニタ２４に表示されたカーソル６１が４つのアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄのいずれかに近接したことに応じて、当該アイコンに対応する機能を実行する。そしてカーソル移動部１２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３が小さいほどカーソル６１の移動量を大きくする。以上の構成を有する撮像装置１１０によれば、ユーザが画面から遠ざかった場合であっても操作性が低下しない。

次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。

（変形例１）
第１の実施の形態において、拡大画像５７を液晶モニタ２４の表示画面５１より小さく表示してもよい。例えば、液晶モニタ２４の表示画面５１の全面に撮像素子２２により撮像された被写体像（スルー画）を表示し、その一部に表示画面５１の４分の１サイズの拡大画像５７を重畳して表示してもよい。このように、被写体像に重畳して表示画面５１よりも小さい拡大画像５７を表示することにより、ジェスチャー操作中に構図等の確認を継続して行うことが可能となる。逆に、表示画面５１の全面に表示した拡大画像５７に重畳して、表示画面５１より小さい拡大画像５７を表示することもできる。

また、上述のように、表示画面５１よりも小さい拡大画像５７を表示する場合、拡大画像５７の表示位置は制御部２３が適宜設定してよい。例えば、拡大画像５７が手のひら５３に対応する人物（手のひら５３を撮像装置１０に向けている人物）に重ならないように表示されるよう、制御部２３を構成すれば、ジェスチャー操作中であっても当該人物の姿勢や表情等を確認することができるようになる。

（変形例２）
第２の実施の形態において、カーソル移動部１２３ｂは、手検出部２３ａにより検出された手のひら５３のサイズが小さいほどカーソル６１の移動量を大きくすることにより、撮影距離によらず常に同一量の手振りでカーソル６１を移動可能に構成されていた。これを、カーソル移動部１２３ｂが手のひら５３のサイズ以外の情報も用いてカーソル６１の移動量を決定するようにしてもよい。

例えば、撮影距離が同一であっても、撮像装置１１０に手のひらを向ける被写体人物５４が子供である場合と、大人である場合とで、撮影画面５５における手のひら５３の大きさは異なることが予想される。そこで、制御部１２３に、手のひら５３に対応する被写体人物５４（手のひらを撮像装置１１０に向けている人物）の年齢を推定する年齢推定部を設け、カーソル移動部１２３ｂが、年齢推定部により推定された年齢に応じて、カーソル６１の移動量を変化させるようにしてもよい。この年齢推定部は、例えば周知のパターンマッチングにより当該人物の顔が子供の顔か大人の顔かを検出するように構成される。これにより、当該人物が子供か大人かを推定することが可能である。カーソル移動部１２３ｂは、被写体人物が子供であれば、上式（１）、（２）における定数Ｃの値を通常よりも大きく設定し、カーソル６１がより大きく動くようにする。このようにすることで、年齢差に伴う手のひら５３の大小を考慮したカーソル移動を行うことができ、撮像装置１１０の操作性が向上する。

（変形例３）
第１の実施の形態において、機能実行部２３ｃが種々の機能を実行するきっかけは、手のひら５３がアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄのいずれかに重なることであった。これはきっかけの一例であり、機能実行部２３ｃは手のひら５３がアイコンに近接したときに機能を実行するように構成されていればよく、必ずしも手のひら５３がアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに重なっていなくてもよい。例えば手のひら５３がアイコンに向かって一定距離動いたことに応じて機能を実行したり、手のひら５３に外接する矩形とアイコンに外接する矩形とが重なったら機能を実行するようにしてもよい。

（変形例４）
第１の実施の形態において、制御部２３は、撮像素子２２により撮像された被写体像から手のひら５３を検出することにより、被写体の手の位置を検出していた。制御部２３が手のひら５３以外のものを検出することにより、被写体の手の位置を検出するようにしてもよい。例えば、手指や手首等をパターンマッチングにより検出することで、被写体の手の位置を検出するようにしてもよい。また、手袋などを装着した手を検出可能にしてもよい。以上のように制御部２３が構成されていた場合であっても、被写体の手が各アイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄに近接したことを検出できるのであれば、本発明を適用することが可能である。

更に、本発明は手振り（ハンドジェスチャー）に限定されない。被撮影者が行う所定の身振り（ジェスチャー）を、上述した手振り（ハンドジェスチャー）と同様に検出すれば、手以外の部位による撮像装置の操作を実現することが可能である。

（変形例５）
画面内に設けるアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは４つより多くても４つより少なくてもよい。その配置も任意に定めることができ、上述した各実施形態のように、表示画面の四隅以外の場所に配置してよい。また、各アイコンに割り当てる機能は、上述した各実施形態で例示したものと異なっていてもよく、機能実行部２３ｃ、１２３ｃが実行可能な機能（例えば再生モード設定、補助発光装置のオンオフなど）であればどのようなものであってもよい。各アイコンにユーザが任意の機能を割り当てられるようにしてもよい。更に、各機能を表す文字が含まれたアイコン５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄを一例に説明を行ってきたが、これとは異なるシンボル（例えば機能を表す絵など）を用いてもよい。

（変形例６）
以上の説明では、レンズ一体型のデジタルカメラに本発明を適用した形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されず、例えばレンズ交換可能ないわゆる一眼レフレックス方式のデジタルカメラや、レフレックスミラーを有さないレンズ交換可能なデジタルカメラに本発明を適用することも可能である。

本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。

１０、１１０…撮像装置、２１…撮影光学系、２２…撮像素子、２３…制御部、２３ａ…手検出部、２３ｂ…拡大画像作成部、２３ｃ、１２３ｃ…機能実行部、２４…液晶モニタ、２５…メモリカード、２６…操作部、２７…ＤＲＡＭ、２８…フラッシュメモリ、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ…アイコン、１２３ｂ…カーソル移動部

Claims (9)

1. 被写体像を撮像する撮像素子と、
   前記撮像素子により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する手検出部と、
   前記撮像素子により撮像された被写体像から、前記手検出部により検出された手を含む領域をその手の大きさに応じた拡大率で拡大した拡大画像を作成する拡大画像作成部と、
   前記拡大画像作成部により作成された前記拡大画像とその拡大画像に重畳した複数のシンボルとを表示する、被写体から視認可能な表示部と、
   前記表示部により表示された前記拡大画像における手が、前記複数のシンボルのいずれかに近接したことに応じて、当該シンボルに対応する機能を実行する機能実行部と、
   を備えることを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置において、
   前記拡大画像作成部は、前記手検出部により検出された手の初期位置を中心とした前記拡大画像を作成することを特徴とする撮像装置。
3. 請求項１または２に記載の撮像装置において、
   前記拡大画像作成部は、前記手検出部により検出された手が小さいほど、前記拡大率の大きい前記拡大画像を作成することを特徴とする撮像装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
   前記表示部は、前記拡大画像を表示画面の全面に表示することを特徴とする撮像装置。
5. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
   前記表示部は、撮像素子により撮像された被写体像を表示画面の全面に表示すると共に、その被写体像に重畳して前記表示画面よりも小さい前記拡大画像を表示することを特徴とする撮像装置。
6. 請求項５に記載の撮像装置において、
   前記表示部は、前記拡大画像を、前記手検出部により検出された手に対応する人物に重ならないように表示することを特徴とする撮像装置。
7. 被写体像を撮像する撮像素子と、
   前記撮像素子により撮像された被写体像とその被写体像に重畳した複数のシンボルとその被写体像に重畳したカーソルとを表示する、被写体から視認可能な表示部と、
   前記撮像素子により撮像された被写体像から、その被写体の手の位置を検出する手検出部と、
   前記表示部による前記カーソルを、前記手検出部により検出された手の位置の変化量に応じた移動量だけ移動させるカーソル移動部と、
   前記表示部により表示された前記カーソルが、前記複数のシンボルのいずれかに近接したことに応じて、当該シンボルに対応する機能を実行する機能実行部とを備え、
   前記カーソル移動部は、前記手検出部により検出された手が小さいほど前記カーソルの移動量を大きくすることを特徴とする撮像装置。
8. 請求項７に記載の撮像装置において、
   前記手検出部により検出された手に対応する被写体の年齢を推定する年齢推定部を備え、
   前記カーソル移動部は、前記年齢推定部により推定された年齢に応じて、前記カーソルの移動量を変化させることを特徴とする撮像装置。
9. 請求項８に記載の撮像装置において、
   前記年齢推定部は、被写体の顔に基づいて被写体の年齢を推定することを特徴とする撮像装置。
   

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