JP4579169B2 - 撮影条件設定方法およびこれを用いた撮影装置 - Google Patents

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Description

本発明は、人物被写体を撮影する際の撮影装置における撮影条件を自動的に設定する撮影条件設定方法およびこれを用いた撮影装置に関するものである。
従来、デジタルカメラ等の撮影装置において、自動的に焦点や絞りを調整することが行われている。さらに近年、撮影前に予め取得したプレビュー画像の中から人物の顔を検出し、検出した顔(眼)に焦点を自動的に調整する撮影装置が提案されている(たとえば特許文献1参照)。特許文献1において、撮像部による撮影により取得された画像データから人物の眼が検出されるとともに、検出された眼の位置及び大きさを示す情報が検出される。そして、検出された人物の眼およびその位置・大きさに基づいてフォーカス枠が設定される。その後、設定されたフォーカス枠に焦点が合うようにフォーカスレンズが制御される。
上述した顔検出には画像の輝度情報やエッジ情報が用いられている。顔検出処理において、画像における顔部分の輝度情報等が顔の特徴的構造を有していない場合には顔を検出することができない。たとえば、デジタルカメラ等を用いて人物被写体を撮影する際、焦点や露光等の撮影条件が人物被写体に合っていれば取得された画像から顔を検出することができる。一方、撮影条件が人物被写体に合っていない場合、画像内の顔は、顔であると識別できる特徴的構造を有しておらず、自動的に顔検出することはできない。
特開2005−128156号公報
よって、特許文献1において最初の顔検出に用いる画像が焦点位置もしくは露出条件が最適ではない状態で取得された場合、画像内の顔が顔特有のエッジ情報や輝度情報等を有していないことがあり、画像からの顔検出およびそれを用いた焦点位置の設定が困難であるという問題がある。したがって、人物被写体を撮影するときに人物被写体の顔に焦点を正しく合わせることができない場合が生じてしまう。
そこで、本発明は、人物被写体の顔に合った撮影条件を精度良く自動的に設定することができる自動撮影条件設定方法およびこれを用いた撮影装置を提供することを目的とするものである。
本発明の自動撮影条件設定方法は、人物被写体を撮影し画像を取得する撮影手段の撮影条件を自動的に設定する自動撮影条件設定方法において、撮影手段を用いて撮影条件の異なる複数回のプレ撮影により複数のプレビュー画像を取得し、取得した複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施し、顔検出処理により顔を検出することができたプレビュー画像を取得したときの撮影条件を人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定することを特徴とするものである。
本発明の撮影装置は、人物被写体を撮影し画像を取得する撮影手段と、撮影条件の異なる複数回のプレ撮影を行うことにより複数のプレビュー画像を取得するように、撮影手段を制御する撮影制御手段と、撮影手段の撮影により取得された複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施す顔検出手段と、顔検出手段において顔検出処理を施したときに顔を検出することができたプレビュー画像を取得したときの撮影条件を人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定する条件設定手段とを備えたことを特徴とするものである。
ここで、撮影条件は、どのような条件であってもよく、たとえば撮影手段を構成するCCDの感度や露出、焦点位置等が挙げられる。
なお、条件設定手段は、顔を検出することができたプレビュー画像が複数ある場合、いずれのプレビュー画像の撮影条件を人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定することができ、たとえば顔を検出することができた複数のプレビュー画像のうち最も輝度の高いプレビュー画像を選択するようにしても良い。
また、顔検出手段は、いかなる顔の検出方法を用いることができ、たとえばプレビュー画像上に設定画素数の枠からなるサブウィンドウを走査させ複数の部分画像を生成する部分画像生成手段と、部分画像生成手段により生成された複数の部分画像のうち顔である部分画像を検出する複数の弱判別器による複数の判別結果を用いて部分画像が顔であるか否かを判別する顔判別器とを備えたものであってもよい。
このとき、複数の弱判別器は、どのような構造を有するものであってもよく、たとえばカスケード構造を有し上流側の弱判別器が判別対象であると判別した部分画像について下流側の弱判別器が判別を行うものであってもよい。
さらに、顔検出手段が、部分画像生成手段により生成された部分画像が顔であるか否かを判別し、顔である可能性のある部分画像を候補画像として検出する候補検出手段をさらに有し、顔判別器が、候補判別器により判別された部分画像について顔であるか否かを判別するものであってもよい。
本発明の自動撮影条件設定方法およびこれを用いた撮影装置によれば、撮影手段を用いて撮影条件の異なる複数回のプレ撮影により複数のプレビュー画像を取得し、取得した複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施し、顔検出処理により顔を検出することができたプレビュー画像を取得したときの撮影条件を人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定することにより、画像内の顔検出率を高めることができるため、画像から顔を検出できず自動調整できないといった不具合を低減することができる。
また、特定の人物を撮影する際、撮影者はこの人物に焦点等の撮影条件を合わせるのが普通であり、さらに人物の顔が認識できるような撮影条件に設定するのが一般的であるため、顔検出処理により顔が検出できる程に顔の特徴的構造が表すことができた撮影条件は最適な撮影条件ということができ、結果として自動的に撮影条件を精度良く設定することができる。
また、弱判別器がカスケード構造を有し、上流側の弱判別器が判別対象であると判別した部分画像について下流側の弱判別器が判別を行うものであれば、下流側の弱判別器が判別すべき部分画像の数を低減することができるため、判別作業の高速化をさらに促進することができる。
さらに、顔検出手段が、部分画像生成手段により生成された部分画像が顔であるか否かを判別し、顔である可能性のある部分画像を候補画像として検出する候補検出手段をさらに有し、顔判別器が、候補判別器により判別された部分画像について顔であるか否かを判別するものであれば、顔検出手段が検出すべき部分画像の数を低減することができるため、判別作業の高速化を図ることができる。
以下、図面を参照して本発明の撮影装置の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の撮影装置の好ましい実施の形態を示すブロック図である。撮影装置1はたとえばデジタルカメラ等であって、被写体を撮影し画像を取得するものである。撮影装置1は、人物被写体を撮影し画像を取得する撮影手段2と、撮影手段2の動作を制御する撮影制御手段3と、撮影手段2の撮影により取得された複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施す顔検出手段10と、顔検出処理を施したときに顔を検出することができたプレビュー画像を取得したときの撮影条件を人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定する条件設定手段15とを備えている。
ここで、撮影手段2は、たとえばCCD等の撮像素子や被写体の像を撮像素子に合わせるためのレンズ群からなる焦点調整機構、被写体の像の撮像素子に対する露光を調整する絞り調整機構およびシャッター等を有している。撮影手段2の動作は撮影制御手段3により制御されている。
撮影制御手段3は、撮影手段2の焦点位置を制御する焦点制御手段3aと、撮影手段2の露光条件を設定する露光制御手段3bとを有している。撮影制御手段3は、撮影手段2が人物被写体の撮影を行う前に異なる撮影条件下において複数回のプレビュー撮影を行い複数のプレビュー画像を取得するように撮影手段を制御する機能を有している。具体的には、たとえばシャッターボタンが半押しされたとき、焦点制御手段3aは焦点位置の異なる複数回の撮影が行われるように制御する。同様に、露光制御手段3bは露光条件の異なる複数回の撮影が行われるように制御する。これにより、焦点位置および露光条件がそれぞれ異なる複数のプレビュー画像を得ることができる。
なお、上記焦点制御手段3aおよび露光制御手段3bにおいて、各焦点位置において露光条件を変えて複数のプレビュー画像を取得するようにしても良いし、異なる露光条件下毎に焦点位置を変えて複数のプレビュー画像を取得するようにしても良い。また、撮影制御手段3は公知のフォーカスサーボ技術等により撮影条件を決定した後、その撮影条件を調整することにより、上述した複数のプレビュー画像を取得するようにしてもよい。
顔検出手段10は、撮影手段2により取得された複数のプレビュー画像にアダブースティングアルゴリズム等による顔検出処理を施すものである。図2は顔検出手段10の一例を示すブロック図であり、図2を参照して顔検出手段10について説明する。顔検出手段10は、プレビュー画像AP上にサブウィンドウWを走査させることにより部分画像PPを生成する部分画像生成手段11と、部分画像生成手段11により生成された複数の部分画像PPにおいて、横顔である部分画像を検出する横顔検出手段20と、正面顔である部分画像を検出する正面顔検出手段30とを有している。
部分画像生成手段11に入力されるプレビュー画像APは前処理手段10aにより前処理が施されている。前処理手段10aは、プレビュー画像APに対し図3(A)〜(D)に示すように、プレビュー画像APを多重解像度化して解像度の異なる複数のプレビュー画像P2、P3、P4を生成する機能を有している。さらに、前処理手段10aは、生成した複数のプレビュー画像APに対して、局所的な領域におけるコントラストのばらつきを抑制しプレビュー画像APの全領域においてコントラストを所定レベルに揃える正規化(以下、局所正規化という)を施す機能を有している。
部分画像生成手段11は、図3(A)に示すように、設定された画素数(たとえば32画素×32画素)を有するサブウィンドウWをプレビュー画像AP内において走査させ、サブウィンドウWにより囲まれた領域を切り出すことにより設定画素数からなる部分画像PPを生成するようになっている。特に、部分画像生成手段11は、一定画素数だけ飛ばしながらサブウィンドウWを走査させることにより、部分画像PPを生成するようになっている。
なお、部分画像生成手段11は、図3(B)〜(D)に示すように、生成された低解像度画像上においてサブウィンドウWを走査させたときの部分画像PPをも生成するようになっている。このように、低解像度画像からも部分画像PPを生成することにより、プレビュー画像APにおいてサブウィンドウW内に正面顔もしくは横顔が収まらなかった場合であっても、低解像度画像上においてはサブウィンドウW内に収めることが可能となり、検出を確実に行うことができる。
横顔検出手段20は、複数の部分画像PPの中から横顔である部分画像を検出するものであって、複数の部分画像PPについて横顔であるか否かを判別し、横顔である可能性のある部分画像PPを候補画像として判別する横顔候補判別手段21と、横顔候補判別手段21により検出された候補画像が横顔であるか否かを判別する横顔判別手段22とを有している。
横顔候補判別手段21は、部分画像PPが横顔であるか否かの2値判別を行う機能を有し、図4に示すような複数の弱判別器を有する横顔候補判別器からなっている。横顔候補判別器21は、アダブースティングアルゴリズム(Adaboosting Algorithm)により学習されたものであって、複数の弱判別器CF〜CF(M:弱判別器の個数)を有している。各弱判別器CF〜CFはそれぞれ部分画像PPから特徴量xを抽出し、この特徴量xを用いて部分画像PPが顔であるか否かの判別を行う機能を有する。そして、横顔候補判別器21は弱判別器CF〜CFおける判別結果を用いて顔であるか否かの最終的な判別を行うようになっている。
具体的には、図5に示すように各弱判別器CF〜CFは部分画像PP内の設定された座標P1a、P1b、P1cにおける輝度値等を抽出する。さらに、部分画像PPの低解像度画像PP2内の設定された座標位置P2a、P2b、低解像度画像PP3内の設定された座標位置P3a、P3bにおける輝度値等をそれぞれ抽出する。その後、上述した7個の座標P1a〜P3bの2つをペアとして組み合わせ、この組み合わせた輝度の差分を特徴量xとする。各弱判別器CF〜CF毎にそれぞれ異なる特徴量が用いられるものであり、たとえば弱判別器CFでは座標P1a、P1cにおける輝度の差分を特徴量として用い、弱判別器CFでは座標P2a、P2bにおける輝度の差分を特徴量として用いるようになっている。
なお、各弱判別器CF〜CFがそれぞれ特徴量xを抽出する場合について例示しているが、複数の部分画像PPについて上述した特徴量xを予め抽出しておき、各弱判別器CF〜CFに入力するようにしてもよい。さらに、輝度値を用いた場合について例示しているが、コントラスト、エッジ等の情報を用いるようにしても良い。
各弱判別器CF〜CFは図6に示すようなヒストグラムを有しており、このヒストグラムに基づいて特徴量xの値に応じたスコアf(x)〜f(x)を出力する。さらに、各弱判別器CF〜CFは判別性能を示す信頼度β〜βを有している。各弱判別器CF〜CFは、スコアf(x)〜f(x)と信頼度β〜βとを用いて判定スコアβ・f(x)を算出するようになっている。そして、各弱判別器CFの判定スコアβ・f(x)自体が設定しきい値Sref以上であるか否かを判断し、設定しきい値以上であるときに顔であると判別する(β・f(x)≧Sref)。
また、横顔候補判別器21の各弱判別器CF〜CFはカスケード構造を有しており、各弱判別器CF〜CFのすべてが顔であると判別した部分画像PPのみを候補画像CPとして出力するようになっている。つまり、弱判別器CFにおいて顔であると判別した部分画像PPのみ下流側の弱判別器CFm+1による判別を行い、弱判別器CFで非顔であると判別された部分画像PPは下流側の弱判別器CFm+1による判別は行わない。これにより、下流側の弱判別器において判別すべき部分画像PPの量を減らすことができるため、判別作業の高速化を図ることができる。
なお、各弱判別器CF〜CFから出力された判定スコアS〜Sをそれぞれ個別に設定しきい値Sref以上であるか否かを判断するのではなく、弱判別器CFにおいて判別を行う際、弱判別器CFの上流側の弱判別器CF〜CFm−1での判定スコアの和Σr=1 β・fが設定しきい値S1ref以上であるか否かにより判別を行うようにしても良い(Σr=1 β・f(x)≧S1ref)。これにより、上流側の弱判別器による判定スコアを考慮した判定を行うことができるため、判定精度の向上を図ることができる。
図2の横顔判別手段22は、画像内の顔の向き(角度)が90°の顔、すなわち正面顔を判別する90°横顔判別器22−1、60°の顔画像を判別する60°横顔判別器22−2等を備えたものであって、−90°〜+90°の範囲で30°ずつ回転角度の異なる7個の横顔判別器22−1〜22−7を有している。また、たとえば0°横顔判別器22−1は回転角度が0°を中心に−15°〜+15°の範囲内にある顔を判別できるようになっている。なお各横顔判別器22−1〜22−7は上述した横顔候補判別器21と同様にアダブースティングアルゴリズムを用いて学習された複数の弱判別器を有しており(図4参照)、横顔候補判別手段21と同様の判別手法により判別が行われるようになっている。
次に、正面顔検出手段30について説明する。正面顔検出手段30は、複数の部分画像PPの中から正面顔である部分画像PPを検出するものであって、複数の部分画像PPについて正面顔であるか否かを判別し、正面顔である可能性のある部分画像PPを候補画像CPとして判別する正面顔候補判別手段31と、正面顔候補判別手段31により検出された候補画像が正面顔であるか否かを判別する正面顔判別手段32とを有している。
正面顔候補判別手段31は、部分画像PPが正面顔であるか非顔かの2値判別を行う機能を有し、上記横顔候補検出器21と同様、アダブースティングアルゴリズムにより学習された複数の弱判別器を有する候補判別器からなっている(図4参照)。
正面顔判別手段32は、画像の縦方向と顔の中心線との角度が0°の顔を判別する0°正面顔判別器32−1、30°の顔画像を判別する30°正面顔判別器32−2等を備えたものであって、30°〜330°の範囲で回転角度が30°ずつ異なる12個の正面顔判別器32−1〜32−12を有している。なお、たとえば0°正面顔判別器32−1は回転角度が0°を中心に−15°(=345°)〜+15°の範囲内にある顔を判別できるようになっている。
なお、複数の正面顔判別器32−1〜32−12は、上述した横顔候補判別手段21のように、それぞれブースティングアルゴリズムにより学習された複数の弱判別器を有しており(図4参照)、横顔候補判別手段21と同様の判別手法により判別が行われるようになっている。
ここで、図7は顔検出手段10の動作例を示すフローチャートであり、図1から図7を参照して顔検出手段10の動作例について説明する。まず、前処理手段10aにおいてプレビュー画像APに対し低解像度画像の生成・規格化等が行われる(ステップST1)。その後、部分画像生成手段11において、プレビュー画像AP上をサブウィンドウWが一定の走査間隔で走査することにより複数の部分画像PPが生成される(ステップST2)。生成された部分画像PPは、横顔候補判別器21および正面顔候補判別手段31において正面顔であるか否かが判別され、顔である可能性のある候補画像CPが検出される。横顔候補判別器21において検出された候補画像CPは横顔判別器22−1〜22−7により更に判別が行われ、そして横顔である顔画像FPが検出される。一方、正面顔候補判別器31において検出された候補画像CPは正面顔判別器32−1〜32−12により更に判別が行われ、そして正面顔である顔画像FPが検出される(ステップST3、4)。
次に、図1の条件設定手段15について説明する。条件設定手段15は、顔検出手段10による顔検出処理により顔を検出することができたプレビュー画像APを選択し、このプレビュー画像APにおいて検出された顔に基づいて焦点位置および露光条件等の撮影条件を自動的に調整するようになっている。
まず図8を参照して焦点位置の条件設定について説明する。図8(A)に示すように、撮影制御手段3の制御により撮影条件の異なる複数枚(n枚)のプレビュー画像APが取得されたものとする。そして、図8(B)に示すように、顔検出手段10において複数のプレビュー画像APの中の2枚のプレビュー画像CAPから顔が検出することができたとする。すると、図8(C)に示すように、条件設定手段15は、2枚のプレビュー画像CAPのうち1枚のプレビュー画像CAPを選択し、そのプレビュー画像CAPを取得したときの焦点位置を撮影手段2に設定されるべき撮影条件として焦点制御手段3aに設定する。
次に、図9を参照して露光条件の設定について説明する。図9(A)に示すように、撮影制御手段3の制御により撮影条件の異なる複数枚(n枚)のプレビュー画像APが取得されたものとする。そして、顔検出手段10において複数のプレビュー画像APの中の2枚のプレビュー画像CAPから顔が検出することができたとする。図9(B)に示すように、条件設定手段15は、2枚のプレビュー画像CAPのうち1枚のプレビュー画像CAPを選択し、そのプレビュー画像CAPを取得したときの露光条件を撮影手段2に設定されるべき撮影条件として露光制御手段3bに設定する。
なお、上述したように、顔を検出することができたプレビュー画像CAPが複数ある場合、条件設定手段15はいずれのプレビュー画像CAPの撮影条件を設定することができ、たとえば顔を検出することができた複数のプレビュー画像CAPのうち最も輝度の高いプレビュー画像CAPを選択するようにしても良い。また、上述した焦点位置の設定と露光条件の設定とは別々に行っても良いし、同時に行うようにしてもよい。
図10は本発明の撮影条件設定方法の好ましい実施の形態を示すフローチャートであり、図1から図10を参照して撮影条件設定方法について説明する。たとえばシャッターボタンが半押しされたとき、撮影条件が異なるようなプレ撮影毎が行われるように撮影手段2が撮影制御手段3により制御される。すると、複数のプレビュー画像が取得される(ステップST11、図8、図9参照)。次に、顔検出手段10において取得した複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理が施される(ステップST12、図2〜図7参照)。なお、顔が検出できなかった場合、さらに撮影条件を変えて複数のプレビュー画像APの取得が行われる(ステップST13)。
そして、条件設定手段15において顔が検出できたプレビュー画像CAPの顔部分に合わせて人物被写体の撮影に使用する撮影条件が自動的に調整される(ステップST14)。このように、顔に合わせて焦点位置を自動調整する際に、複数のプレビュー画像APを用いて顔を検出することにより、顔が検出できないために自動焦点調整ができないという不具合を確実に防止することができる。
すなわち、従来の自動焦点検出方法には画像の高周波成分を利用したコントラストAF(オートフォーカス)方式と、画像の輝度信号の高周波成分を利用したピークAF方式とがある。これらの方式のみを用いて焦点位置を調節し画像を取得したとき顔に焦点が合っていない場合があり、画像から顔が検出されるとは限らない。つまり、画像全体のコントラストが極大になる焦点位置や輝度情報が極大になる焦点位置が顔にピントの合っている位置とは限らず、画像から顔を検出できない場合がある。一方、上記撮影条件設定方法においては、異なる撮影条件下において撮影された複数のプレビュー画像に対しそれぞれ顔検出処理を行うため、顔が検出される確率を格段に向上させることができる。
また、特定の人物を撮影する際、撮影者はこの人物に焦点等の撮影条件を合わせるのが普通であり、さらに人物の顔が認識できるような撮影条件に設定するのが一般的である。このため、顔検出処理により顔が検出できる程に顔の特徴的構造が表すことができた撮影条件は最適な撮影条件ということができ、結果として自動的に撮影条件を精度良く設定することができる。
上記実施の形態によれば、撮影条件の異なる複数のプレビュー画像APに顔検出処理を施し、複数のプレビュー画像APのいずれかから検出した顔に合わせて撮影条件を設定することにより、顔が検出されないことによる自動焦点調整等が行うことができないという不具合を防止することができる。
また、弱判別器がカスケード構造を有し、上流側の弱判別器が判別対象であると判別した部分画像について下流側の弱判別器が判別を行うものであれば、下流側の弱判別器が判別すべき部分画像の数を大幅に低減することができるため、判別作業の高速化をさらに促進することができる。
さらに、顔検出手段10が、顔である可能性のある部分画像を候補画像として検出する候補検出手段をさらに有するものであれば、顔検出手段が検出すべき部分画像の数を低減することができるため、判別作業の高速化を図ることができる。
本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。たとえば上記実施の形態において、検出された顔に合わせて撮影条件を自動的に設定する場合について例示しているが、条件設定手段15において撮影条件が設定された後さらに撮影条件を上述した公知のコントラストAF方式やピークAF方式等による撮影条件設定技術を用いて微調整することにより、より最適な撮影条件を設定するようにしてもよい。
また、図8および図9において、条件設定手段15は、焦点位置と露光条件との双方を自動設定する場合について例示しているが、焦点位置もしくは露光条件の一方のみ設定するものであっても良いし、あるいは他の撮影条件を設定するものであってもよい。
本発明の撮影装置の好ましい実施の形態を示すブロック図 図1の撮影装置における顔検出手段の一例を示すブロック図 図2の横顔候補検出手段の一例を示すブロック図 図1の部分画像生成手段においてサブウィンドウが走査される様子を示す模式図 部分画像から特徴量が抽出される様子を示す模式図 図1の弱判別器が有するヒストグラムの一例を示すグラフ図 図2の顔検出手段の動作例を示すフローチャート 条件設定手段において焦点位置条件が設定される様子を示す模式図 条件設定手段において露光条件が設定される様子を示す模式図 本発明の自動撮影条件設定方法の好ましい実施の形態を示すフローチャート
符号の説明
1 撮影装置
2 撮影手段
3 撮影制御手段
3a 焦点制御手段
3b 露光制御手段
10 顔検出手段
11 部分画像生成手段
15 条件設定手段
20 横顔検出手段
22 各横顔判別器
30 正面顔検出手段
AP プレビュー画像
CAP プレビュー画像

Claims (6)

  1. 人物被写体を撮影し画像を取得する撮影手段の撮影条件を自動的に設定する自動撮影条件設定方法において、
    前記撮影手段を用いて前記撮影条件の異なる複数回のプレ撮影により複数のプレビュー画像を取得し、
    取得した前記複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施し、
    該顔検出処理により顔を検出することができた前記プレビュー画像を取得したときの前記撮影条件を前記人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定する
    ことを特徴とする自動撮影条件設定方法。
  2. 人物被写体を撮影し画像を取得する撮影手段と、
    前記撮影条件の異なる複数回のプレ撮影を行うことにより複数のプレビュー画像を取得するように、前記撮影手段を制御する撮影制御手段と、
    前記撮影手段の撮影により取得された前記複数のプレビュー画像にそれぞれ顔検出処理を施す顔検出手段と、
    該顔検出手段において前記顔検出処理を施したときに顔を検出することができた前記プレビュー画像を取得したときの前記撮影条件を前記人物被写体を撮影するときの撮影条件として設定する条件設定手段と
    を備えたことを特徴とする撮影装置。
  3. 前記撮影条件が、露光条件または焦点調整条件であることを特徴とする請求項2記載の撮影装置。
  4. 前記顔検出手段が、
    前記プレビュー画像上に設定画素数の枠からなるサブウィンドウを走査させ複数の部分画像を生成する部分画像生成手段と、
    該部分画像生成手段により生成された前記複数の部分画像について顔であるか否かを判別する顔判別器と
    を有し、
    該顔判別器が、複数の弱判別器による複数の判別結果を用いて前記部分画像が顔であるか否かを判別する顔判別器を備えたものであることを特徴とする請求項2または3記載の撮影装置。
  5. 前記複数の弱判別器がカスケード構造を有し、上流側の前記弱判別器が前記判別対象であると判別した前記部分画像について下流側の前記弱判別器が判別を行うものであることを特徴とする請求項4記載の撮影装置。
  6. 前記顔検出手段が、前記部分画像生成手段により生成された前記部分画像が顔であるか否かを判別し、顔の可能性のある前記部分画像を候補画像として検出する候補判別器をさらに有し、前記顔判別器が、前記候補判別器により判別された前記部分画像について顔であるか否かを判別するものであることを特徴とする請求項4または5記載の撮影装置。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101809994B (zh) * 2007-08-10 2012-11-14 佳能株式会社 摄像设备及其控制方法
KR101398475B1 (ko) * 2007-11-21 2014-05-26 삼성전자주식회사 디지털 영상 처리장치 및 그 제어방법
JP5523053B2 (ja) * 2009-10-19 2014-06-18 キヤノン株式会社 物体識別装置及び物体識別方法
JP5182312B2 (ja) * 2010-03-23 2013-04-17 株式会社ニコン 画像処理装置、および画像処理プログラム
JP5672922B2 (ja) * 2010-10-07 2015-02-18 株式会社リコー 撮像装置
US8411195B2 (en) 2011-04-01 2013-04-02 Sony Corporation Focus direction detection confidence system and method
JP2013090112A (ja) * 2011-10-17 2013-05-13 Sanyo Electric Co Ltd 電子カメラ
JP2015192222A (ja) * 2014-03-27 2015-11-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 撮像装置及び撮像制御方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11316836A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Omron Corp 本人特定装置
JP2003178274A (ja) * 2001-12-12 2003-06-27 Nippon Signal Co Ltd:The アクセスコントロールに用いる情報記憶媒体の発行装置および発行システム
JP2003308524A (ja) * 2002-04-16 2003-10-31 Nippon Signal Co Ltd:The アクセスコントロールシステム
JP2004112487A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Fuji Photo Film Co Ltd 撮影条件判断装置
JP2004127285A (ja) * 2002-09-13 2004-04-22 Sony Corp 画像認識装置、画像認識処理方法および画像認識プログラム
JP2004222118A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Omron Corp 撮影装置
JP2005130468A (ja) * 2003-09-29 2005-05-19 Canon Inc 撮像装置及びその制御方法
JP2005202731A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Toshiba Corp 顔認識装置、顔認識方法および通行制御装置
JP2006208558A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Canon Inc 撮像装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2054344C (en) * 1990-10-29 1997-04-15 Kazuhiro Itsumi Video camera having focusing and image-processing function
JP4553346B2 (ja) 2003-10-22 2010-09-29 キヤノン株式会社 焦点調節装置及び焦点調節方法
US7526103B2 (en) * 2004-04-15 2009-04-28 Donnelly Corporation Imaging system for vehicle
US20060222217A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method, apparatus, and program for discriminating faces
JP2007066010A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Fujifilm Corp 判別器学習方法および対象判別装置ならびにプログラム
JP2007264742A (ja) * 2006-03-27 2007-10-11 Fujifilm Corp 顔検出方法おならびにこれを用いた撮影装置
JP4182117B2 (ja) * 2006-05-10 2008-11-19 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法及びプログラム及び記憶媒体

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11316836A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Omron Corp 本人特定装置
JP2003178274A (ja) * 2001-12-12 2003-06-27 Nippon Signal Co Ltd:The アクセスコントロールに用いる情報記憶媒体の発行装置および発行システム
JP2003308524A (ja) * 2002-04-16 2003-10-31 Nippon Signal Co Ltd:The アクセスコントロールシステム
JP2004127285A (ja) * 2002-09-13 2004-04-22 Sony Corp 画像認識装置、画像認識処理方法および画像認識プログラム
JP2004112487A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Fuji Photo Film Co Ltd 撮影条件判断装置
JP2004222118A (ja) * 2003-01-17 2004-08-05 Omron Corp 撮影装置
JP2005130468A (ja) * 2003-09-29 2005-05-19 Canon Inc 撮像装置及びその制御方法
JP2005202731A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Toshiba Corp 顔認識装置、顔認識方法および通行制御装置
JP2006208558A (ja) * 2005-01-26 2006-08-10 Canon Inc 撮像装置

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