JP2016032193A

JP2016032193A - 撮像装置

Info

Publication number: JP2016032193A
Application number: JP2014153611A
Authority: JP
Inventors: 明彦目黒; Akihiko Meguro
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2014-07-29
Filing date: 2014-07-29
Publication date: 2016-03-07

Abstract

【課題】視線が逸れていない適切な構図の画像を取得する。【解決手段】被写体光を撮像する撮像素子５３と、前記撮像素子から出力される画像データに基づいて、スルー画像の表示を行う表示部１２と、操作者が前記表示部に表示される前記スルー画像の構図を確認しながら自分を撮影する自分撮りモードを設定する設定部２４と、前記設定部により前記自分撮りモードが設定された場合に前記画像データから所定の領域の領域画像データを抽出する抽出部２４と、前記領域画像データに基づく領域画像を前記表示部に表示する表示制御部２４と、第１の指示を行う第１指示部２４と、前記第１指示部により前記第１の指示がなされた場合に、前記領域画像の構図補正を開始する構図補正部２４と、第２の指示を行う第２指示部２４と、前記第２指示部により前記第２の指示がなされた際に前記構図補正がなされた前記領域画像の前記領域画像データを記憶する記憶部４８とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、自分撮りが可能な撮像装置に関するものである。

従来、撮影レンズの撮影方向に表示部の表示方向を揃える機構を有する撮像装置が存在する（例えば、特許文献１参照）。この撮像装置によれば、表示部で構図を確認しながら自分撮り撮影を行うことができる。

特開２００７−１１６６０１号公報

しかし、上述の撮像装置においては、操作者が表示部を見ながら撮影を行うため、視線が逸れた画像が取得されるという問題がある。

また、操作者が表示部で構図を確認した後に視線を撮影レンズの方向に移して撮影を行った場合、視線を撮影レンズの方向に移すまでの間に撮像装置の位置がずれ、当初決定した構図の通りに撮影できない場合がある。特に、自分撮りでは撮影距離が近いため、撮像装置の位置が少しずれただけでも構図が大きく変化するおそれがある。

本発明の目的は、視線が逸れていない適切な構図の画像を取得することができる撮像装置を提供することである。

本発明の撮像装置は、被写体光を撮像する撮像素子と、前記撮像素子から出力される画像データに基づいて、スルー画像の表示を行う表示部と、操作者が前記表示部に表示される前記スルー画像の構図を確認しながら自分を撮影する自分撮りモードを設定する設定部と、前記設定部により前記自分撮りモードが設定された場合に前記画像データから所定の領域の領域画像データを抽出する抽出部と、前記領域画像データに基づく領域画像を前記表示部に表示する表示制御部と、第１の指示を行う第１指示部と、前記第１指示部により前記第１の指示がなされた場合に、前記領域画像の構図補正を開始する構図補正部と、第２の指示を行う第２指示部と、前記第２指示部により前記第２の指示がなされた際に前記構図補正がなされた前記領域画像の前記領域画像データを記憶する記憶部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、視線が逸れていない適切な構図の画像を取得することができる。

実施の形態に係るデジタルカメラを正面及び背面から視た図である。実施の形態に係るデジタルカメラの液晶パネルを開いた状態を正面から視た図である。実施の形態に係るデジタルカメラのシステム構成を示すブロック図である。実施の形態に係るデジタルカメラにおける自分撮りモードの処理を示すフローチャートである。実施の形態に係る領域画像データの抽出領域を示す図である。実施の形態に係るデジタルカメラによって認識された顔の位置に基づいて構図補正を行う場合のイメージを示す図である。実施の形態に係る領域画像データの抽出領域が構図補正の限界に達した場合を示す図である。実施の形態に係る領域画像データの抽出領域が構図補正の限界を超えた場合を示す図である。実施の形態に係るデジタルカメラの移動量に基づいて構図補正を行う場合のイメージを示す図である。実施の形態に係るデジタルカメラにおいて複数の顔が認識された場合を示す図である。実施の形態に係るデジタルカメラにおいて顔認識がなされた画像に表示される顔枠を示す図である。

以下、図面を参照して実施の形態に係るデジタルカメラについて説明する。図１（ａ）は、実施の形態に係るデジタルカメラを正面から視た図であり、図１（ｂ）は、これを背面から視た図である。デジタルカメラ２は、金属やプラスチック等により形成された筐体４を備え、筐体４の前面には、被写体光を撮像素子５３（図３参照）に導く撮影レンズ５、ＬＥＤ光を発光するＬＥＤ６、及びフラッシュ窓７が設けられている。また、筐体４の上面には、電源スイッチ８、及びシャッタボタン１０が設けられている。

また、筐体４の背面には、ＬＣＤ表示部１２に画像を表示する液晶モニタ１３が収納されている。ここで、液晶モニタ１３は、図示しない２軸回動機構を介して筐体４から回動可能に支持されている。なお、図１（ｂ）は、ＬＣＤ表示部１２の位置が筐体４の背面に来るように液晶モニタ１３を折り畳んだ、閉じた状態を示している。

図２は、液晶モニタ１３を筐体４の背面から起こしてＬＣＤ表示部１２の向きを撮影方向（筐体４の前面側）に向けた、開いた状態を示す図である。操作者は、図２に示すように、液晶モニタ１３を開いた状態とすることにより、ＬＣＤ表示部１２で構図を確認しながら自分自身を撮影する自分撮りを行うことができる。

図３は、実施の形態に係るデジタルカメラ２のシステム構成を示すブロック図である。デジタルカメラ２は、ＣＰＵ２４を備え、ＣＰＵ２４には、操作部２６、ＬＣＤ表示部１２の表示制御を行う表示制御部３０、液晶モニタ１３が開いた状態となったことを検知する検知部３３、被写体を撮影するための撮影部３４、撮影部３４により撮影された画像データを一時的に記憶する画像記憶部３６、水平面に対するデジタルカメラ２の傾斜角度を計測する傾斜角センサ３８、ＬＥＤ６の点滅を制御する照明制御部４０、画像データから人物の顔を認識する顔認識部４２、シャッタボタン１０が半押しされた際の構図を記憶する構図記憶部４４、音声を出力するスピーカ４５、及び画像データを記憶するメモリカード４６を装着するメモリカードスロット４８が接続されている。

ここで、操作部２６には、電源スイッチ８、シャッタボタン１０、シャッタボタンを半押し位置まで押下することによりオンされるスイッチＳ１（図示せず）、シャッタボタンの全押しによりオンされるスイッチＳ２（図示せず）等が含まれている。また、撮影部３４は、レンズ５１の駆動制御を行うレンズ駆動部５２、ＣＣＤ等により構成される撮像素子５３、レンズ駆動部５２及び撮像素子５３の駆動制御を行う撮影制御部５４を備えている。

図４は、実施の形態に係るデジタルカメラ２における自分撮りモードの処理を示すフローチャートである。まず、電源がオンにされると、ＣＰＵ２４は、撮像素子５３によりスルー画像の撮影を開始し、撮像素子５３により撮像された画像データを順次画像記憶部３６に記憶する。次に、画像記憶部３６から画像データを読み出し、画像データに基づくスルー画像をＬＣＤ表示部１２に表示する（ステップＳ１）。

ここで、操作者が、図２に示すように液晶モニタ１３を回動させて開いた状態にすると、ＣＰＵ２４は、検知部３３により液晶モニタ１３が開いた状態にされたことを検知し（ステップＳ２）、デジタルカメラ２の撮影モードを自分撮りモードに移行する（ステップＳ３）。

自分撮りモードに移行すると、ＣＰＵ２４は、撮影制御部５４により、レンズ駆動部５２を駆動してレンズ５１を光軸方向に移動させ、広角で撮影ができるように撮影部３４の撮影画角を調整する（ステップＳ４）。

次に、ＣＰＵ２４は、図５に示すように、画像記憶部３６から順次読み出される画像データ６０から所定の抽出領域の領域画像データ６２を抽出し（ステップＳ５）、領域画像データ６２に基づくスルー画像をＬＣＤ表示部１２に拡大して表示する。また、ＣＰＵ２４は、顔認識部４２により領域画像データ６２に含まれる人物像の顔の位置の認識を開始する（ステップＳ６）。

ここで、操作者はＬＣＤ表示部１２に表示されているスルー画像を見ながらデジタルカメラ２の位置や向きを調整する。そして、自分の顔が適切な構図でＬＣＤ表示部１２に表示された時点でシャッタボタン１０を半押しする。

シャッタボタン１０が半押しされ、スイッチＳ１がオンにされると（ステップＳ７）、ＣＰＵ２４は、顔認識部４２により認識された顔の位置に基づいて画像の構図を決定し（ステップＳ８）、決定した構図を構図補正の基準となる基準構図として構図記憶部４４に記憶する。次に、ＣＰＵ２４は、「レンズを見てシャッターを押してください。」等の視線を撮影レンズ５に移すように促すメッセージをＬＣＤ表示部１２に表示する。

次に、ＣＰＵ２４は、構図記憶部４４に記憶された基準構図を参照し、常時領域画像データ６２に基づく画像の構図が基準構図と同じ構図になるように構図補正を行う（ステップＳ９）。例えば、操作者の手がぶれてデジタルカメラ２が移動し、画像データ６０における顔の位置が変化したとする。この場合、ＣＰＵ２４は、図６に示すように、スルー画像としてＬＣＤ表示部１２に表示される顔の位置が基準構図における顔の位置と同じ位置になるように、領域画像データ６２の抽出領域を移動させる。

これにより、操作者の手がぶれるなどしてデジタルカメラ２が移動した場合であっても、操作者がシャッタボタン１０を半押しした時点の構図がスルー画像としてＬＣＤ表示部１２に表示され続ける。

この間、操作者は、ＬＣＤ表示部１２を見ていた視線を撮影レンズ５に移し、撮影レンズ５を見ながらシャッタボタン１０を全押しする。シャッタボタン１０が全押しされ、スイッチＳ２がオンにされると（ステップＳ１０）、ＣＰＵ２４は、この時点で画像データ６０から抽出された領域画像データ６２をメモリカード４６に記憶する（ステップＳ１１）。

本実施の形態に係るデジタルカメラ２によれば、操作者は、ＬＣＤ表示部１２を見ながら構図を決定した後に視線を撮影レンズ５に移して自分自身の画像を撮影できるため、視線が逸れていない適切な構図の画像を取得することができる。また、シャッタボタン１０が半押しされるとその時点の構図が記憶され、ＬＣＤ表示部１２に表示される画像が記憶された構図と同じ構図になるように構図補正されるため、シャッタボタン１０を半押しして構図を決定してからシャッタボタン１０を全押しして撮影を行うまでの間に操作者の手がぶれた場合でも、決定した構図のフレーミング状態を維持することができる。

なお、上述の実施の形態において、構図補正で補正しきれない構図変化があった場合にはその旨を警告してもよい。例えば、操作者がデジタルカメラ２を左方向に移動させ、図７（ａ）に示すように、領域画像データ６２の縁部が画像データ６０の縁部と接したとする。この場合、ＣＰＵ２４は、図７（ｂ）に示すように、右矢印のアイコンを青色で表示すると共にＬＥＤ６を２Ｈｚで点滅させ、操作者にデジタルカメラ２を右方向にずらすように促す。

ここで、操作者が更にデジタルカメラ２を左方向に移動させ、図８（ａ）に示すように、領域画像データ６２が画像データ６０からフレームアウトした場合、ＣＰＵ２４は、図８（ｂ）に示すように、右矢印のアイコンを赤色で表示すると共に、ＬＥＤ６を８Ｈｚで点滅させる。このように、構図補正の限界に達した場合、及び構図補正の限界を超えた場合の２段階で警告を行うことにより、操作者が構図補正の限界を超えてデジタルカメラ２を移動させることを確実に防止することができる。なお、警告の際には、ＬＥＤ６の点滅に代えて、またはＬＥＤ６の点滅と共にスピーカ４５からＢｅｅｐ音を出力してもよい。

また、上述の実施の形態において、デジタルカメラ２の移動量に基づいて構図補正を行ってもよい。例えば、自分撮りモードに移行すると、ＣＰＵ２４は、傾斜角センサ３８によりデジタルカメラ２の傾斜角度の計測を開始する。次に、シャッタボタン１０が半押しされると、ＣＰＵ２４は、傾斜角センサ３８から出力される検出信号を用いてデジタルカメラ２の移動量を計測する。具体的には、所定の時間内における、光軸方向、筐体４の短手方向（上下方向）、筐体４の長手方向（左右方向）の移動の移動量をそれぞれ計測する。

次に、ＣＰＵ２４は、計測した移動量に基づいてＬＣＤ表示部１２に表示される画像の構図補正を行う。例えば、図９（ａ）に示すように、操作者がデジタルカメラ２を所定の距離ある方向に移動させ、撮影部３４によって撮影される範囲がデジタルカメラ２の移動に伴って変化したとする。この場合、ＣＰＵ２４は、図９（ｂ）に示すように、画像データ６０から抽出する領域画像データ６２の抽出領域を、デジタルカメラ２の移動量に対応する距離分デジタルカメラ２の移動方向と反対方向に移動させる。

なお、デジタルカメラ２の移動量に基づく構図補正は、顔の位置に基づく構図補正と併せて行ってもよい。また、デジタルカメラ２の移動量を計測することに代えて、撮像素子５３により所定の時間間隔を置いて撮像された画像データを比較することにより動きベクトルを生成してもよい。そして、動きベクトルに基づいて領域画像データ６２の抽出領域を移動させる構図補正を行ってもよい。

また、上述の実施の形態において、自分撮りモードに移行した際に、人物の顔を中心とする所定の抽出領域の領域画像データを画像データから抽出してもよい。この場合、シャッタボタン１０が半押しされると、ＣＰＵ２４は、人物の顔が中心となる構図を基準構図として構図記憶部４４に記憶し、常時人物の顔が中心に位置するように構図補正を行う。これにより、操作者は、スルー画像に表示される自分の顔の位置を調整することなく容易に構図を決定することができる。また、自分の顔が中央に位置する適切な構図の画像を取得することができる。

なお、画像データから複数の人物の顔が認識された場合には、図１０（ａ）に示すように、複数の人物の顔の中心部を含む領域画像データ８２を画像データ８０から抽出し、図１０（ｂ）に示すように、領域画像データ８２に基づく画像をスルー画像としてＬＣＤ表示部１２に表示してもよい。

また、上述の実施の形態において、人物の顔の大きさに基づいて構図補正を行ってもよい。例えば、自分撮りモードに移行すると、ＣＰＵ２４は、顔認識部４２により領域画像データに含まれる顔の大きさの認識を開始する。ここで、操作者は、デジタルカメラ２を光軸方向に移動させ、自分の顔が所望の大きさでＬＣＤ表示部１２に表示された時点でシャッタボタン１０を半押しする。

シャッタボタン１０が半押しされると、ＣＰＵ２４は、顔認識部４２により認識された顔の大きさに基づいて画像の構図を決定し、決定した構図を構図補正の基準となる基準構図として構図記憶部４４に記憶する。次に、ＣＰＵ２４は、常時領域画像データに含まれる顔の大きさが構図記憶部４４に記憶された顔の大きさと同じ大きさになるように領域画像データの抽出領域の大きさを変更する構図補正を行う。これにより、デジタルカメラ２が光軸方向に移動し、撮像素子５３によって撮像された画像データ６０に含まれる顔の大きさが変化した場合においても、顔が適切な大きさで表示された画像を取得することができる。

なお、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、認識された顔の周囲に顔枠７４を表示する場合、顔の大きさに合わせて顔枠７４の大きさを変更してもよい。また、顔の大きさに基づく構図補正は、顔の位置に基づく構図補正と併せて行ってもよい。また、人物の顔の大きさに基づく構図補正は、レンズ駆動部５２を駆動してレンズ５１を光軸方向に移動させ、画像データ６０に含まれる被写体像の大きさを変化させることにより行ってもよい。

また、上述の実施の形態において、領域画像データに含まれる人物像に特定の動作変化があったか否かを検出するようにしてもよい。例えば、操作者がＶサインを出し、領域画像データに含まれる人物像がＶサインを出した人物像に変化したとする。この場合、ＣＰＵ２４は、この動作変化を検出することによりスイッチＳ１をオンにして構図を決定し、基準構図として構図記憶部４４に記憶する。次に、ＣＰＵ２４は、再度領域画像データに含まれる人物像がＶサインを出した人物像に変化したか否かの検出を開始する。

ここで、操作者が再度Ｖサインを出し、領域画像データに含まれる人物像がＶサインを出した人物像に変化したことを検出すると、ＣＰＵ２４は、スイッチＳ２をオンにし、スイッチＳ２をオンにした時点で抽出された領域画像データをメモリカード４６に記憶する。このように、シャッタボタン１０を操作することなくスイッチＳ１及びスイッチＳ２をオンにすることにより、シャッタボタン１０を操作した際に手がぶれて決定した構図通りの画像が取得できなくなることを防止することができる。

また、この場合、デジタルカメラに更にタイマーを備えるようにし、スイッチＳ１がオンにされてから所定の時間が経過した場合にスイッチＳ２をオンにしてもよい。また、人物像が所定の時間を超えて変化しない場合、構図が決定されたものとみなしスイッチＳ１をオンにするようにしてもよい。

また、上述の実施の形態において、一般的に知られている視線検出技術を用いて、領域画像データから人物の視線を検出するようにしてもよい。例えば、スイッチＳ１がオンにされると、ＣＰＵ２４は、領域画像データの抽出を開始すると共に、領域画像データから人物の視線を検出する。ここで、領域画像データから人物の視線が検出され、人物の視線が撮影レンズ５を向いていることが確認された場合、ＣＰＵ２４は、スイッチＳ２をオンにする。これにより、操作者がＬＣＤ表示部１２を見ていた視線を撮影レンズ５に移した時点で撮影が行われるため、操作者は、確実に視線の逸れていない画像を取得することができる。

また、上述の実施の形態において、自分撮りモードを設定するためのモードボタンを設け、操作者によりモードボタンが操作された場合にデジタルカメラ２の撮影モードを自分撮りモードに移行してもよい。

また、上述の実施の形態において、スイッチＳ２がオンにされた場合に動画の撮影を開始してもよい。この場合、ＣＰＵ２４は、シャッタボタン１０が全押しされると、領域画像データに基づく画像を順次ＬＣＤ表示部１２に画像を表示すると共に、ＬＣＤ表示部１２に表示された領域画像データを順次メモリカード４６に記憶する。

また、上述の実施の形態においては、撮像装置として２軸回動機構を備えるデジタルカメラ２を用いる場合を例に説明したが、２軸回動機構を備えない他のデジタルカメラ、スマートホン、タブレット端末、携帯電話等の撮像装置においても、スルー画像の画像データからの領域画像データの抽出し、スイッチＳ１がオンにされた場合に構図補正を開始し、スイッチＳ２がオンにされた際に領域画像データを記憶するプログラムを備えている場合には本発明を適用することができる。

また、上述の実施の形態において、液晶モニタ１３は、電源をオンにする前に開いた状態にされていてもよい。この場合、電源がオンにされた時点で、検知部３３により液晶モニタ１３が開いた状態にされたことが検知され、デジタルカメラ２の撮影モードが自分撮りモードに移行される。

２…デジタルカメラ、６…ＬＥＤ、１２…ＬＣＤ表示部、１３…液晶モニタ、２４…ＣＰＵ、２６…操作部、３３…検知部、３８…傾斜角センサ、４２…顔認識部、４４…構図記憶部、４５…スピーカ、５３…撮像素子

Claims

被写体光を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子から出力される画像データに基づいて、スルー画像の表示を行う表示部と、
操作者が前記表示部に表示される前記スルー画像の構図を確認しながら自分を撮影する自分撮りモードを設定する設定部と、
前記設定部により前記自分撮りモードが設定された場合に前記画像データから所定の領域の領域画像データを抽出する抽出部と、
前記領域画像データに基づく領域画像を前記表示部に表示する表示制御部と、
第１の指示を行う第１指示部と、
前記第１指示部により前記第１の指示がなされた場合に、前記領域画像の構図補正を開始する構図補正部と、
第２の指示を行う第２指示部と、
前記第２指示部により前記第２の指示がなされた際に前記構図補正がなされた前記領域画像の前記領域画像データを記憶する記憶部と
を備えることを特徴とする撮像装置。
前記領域画像データから人物の顔の位置、及び大きさの少なくとも一方を認識する顔認識部と、
前記第１の指示がなされた場合に前記顔認識部より認識された人物の顔の位置、及び大きさの少なくとも一方に基づいて、構図補正の基準となる基準構図を決定する決定部と
を備え、
前記構図補正部は、前記領域画像の構図が前記基準構図と同じ構図になるように、前記抽出部により抽出される前記領域画像データの前記所定の領域の位置、及び大きさの少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
該撮像装置の移動量を検出する移動検出部を備え、
前記構図補正部は、前記移動検出部により検出された移動量に基づいて、前記抽出部により抽出される前記領域画像データの前記所定の領域を変更することを特徴とする請求項１または２記載の撮像装置。
前記抽出部は、前記画像データから人物の顔を中心とする領域の前記領域画像データを抽出することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。
前記表示部を該撮像装置の背面に収納した閉状態、または前記表示部の表示面を撮影方向に向けた開状態となるように回動可能に支持する支持部を備え、
前記設定部は、前記表示部の表示面が開状態とされた場合に前記自分撮りモードを設定することを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の撮像装置。
前記第１指示部は、シャッタボタンが半押し操作された場合に前記第１の指示を行い、前記第２指示部は、前記シャッタボタンが全押し操作された場合に前記第２の指示を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に撮像装置。
前記領域画像データに含まれる人物像に特定の動作変化があったことを検出する動作検出部を備え、
前記第１指示部は、前記動作検出部により前記領域画像データに含まれる前記人物像に前記特定の動作変化があったことが検出された場合に前記第１の指示を行い、
前記第２指示部は、前記動作検出部により前記領域画像データに含まれる前記人物像に前記特定の動作変化があったことが検出された場合、または、前記動作検出部により前記特定の動作変化あったことが検出されてから所定の時間が経過した場合に前記第２の指示を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の撮像装置。
前記領域画像データから人物の視線を検出する視線検出部を備え、
前記第２指示部は、前記視線検出部により人物の視線が検出された場合に前記第２の指示を行うことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の撮像装置。
前記構図補正部により前記所定の領域を変更することが困難になった場合にその旨を報知する報知部を備えることを特徴とする請求項２〜８の何れか一項に記載の撮像装置。
前記報知部は、前記領域画像データの縁部が前記画像データの縁部と接した場合、及び前記領域画像データが前記画像データからフレームアウトした場合に前記所定の領域を変更することが困難になったことを報知することを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
前記報知部は、警告音を出力するスピーカ、及び所定の光を発光する発光部の少なくとも一つを備えることを特徴とする請求項９または１０記載の撮像装置。