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【発明の名称】 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
【発明者】 【氏名】吉田 宣和
【要約】 【課題】画面から主たる被写体を自動的に選択する場合の的中率を向上させる。

【構成】被写体像を光電変換する撮像素子と、撮像素子により得られた画像信号から、被写体である人物の顔を検出する顔検出部と、撮影モードを設定する撮影モード設定部と、顔検出部により検出された人物の顔から主たる被写体を判別すると共に、撮影モード設定部により設定された撮影モードに応じて、顔検出部により検出された人物の顔から主たる被写体を判別する基準を変更する、主被写体判別部とを具備する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子により得られた画像信号から、被写体である人物の顔を検出する顔検出手段と、
撮影モードを設定する撮影モード設定手段と、
前記顔検出手段により検出された人物の顔から主たる被写体を判別すると共に、前記撮影モード設定手段により設定された撮影モードに応じて、前記顔検出手段により検出された人物の顔から主たる被写体を判別する基準を変更する、主被写体判別手段と、
を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記主被写体判別手段は、前記撮像素子上に投影された顔の大きさに基づいて主たる被写体を判別することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記顔検出手段により検出された顔までの距離を検出する距離検出手段と、該距離検出手段により検出された顔までの距離と、前記撮像素子上に投影された顔の大きさとに基づいて被写体である人物の実際の顔の大きさを算出する演算手段と、をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記主被写体判別手段は、前記演算手段により算出された人物の実際の顔の大きさに基づいて、主たる被写体を判別することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記主被写体判別手段は、前記演算手段により算出された人物の実際の顔が最小である被写体、あるいは、子供とみなせる大きさの被写体を主被写体として判別することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記主被写体判別手段により判別された主たる被写体に対応する焦点検出枠を用いて前記被写体像の焦点検出を行う焦点検出手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記撮影モードは、子供撮影モードを含むことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項８】
被写体像を光電変換する撮像素子を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記撮像素子により得られた画像信号から、被写体である人物の顔を検出する顔検出工程と、
撮影モードを設定する撮影モード設定工程と、
前記顔検出工程において検出された人物の顔から主たる被写体を判別すると共に、前記撮影モード設定工程において設定された撮影モードに応じて、前記顔検出工程において検出された人物の顔から主たる被写体を判別する基準を変更する、主被写体判別工程と、
を具備することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、静止画像や動画像を撮像する場合に、画面から主たる被写体を選択する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、主要被写体に焦点や露出を合わせるために、主要被写体を自動的に判別する撮像装置が知られている。このように自動的に主要被写体を判別する技術として、顔認識を利用したものが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、複数の人物が検出された場合に、主要被写体であると判定される人物に合焦させるカメラが提案されている。主要被写体の判定基準としては、距離が近い、顔の面積が大きい、画面中央に近い、等を採用している。
【０００４】
また、特許文献２では、ユーザからの指示によって、特徴部位を所定の順番で選択可能なデジタルカメラが提案されている。この技術では、ユーザの操作によって、画面に複数存在する顔を近い順に、或いは大きい順に選択することが可能となっている。
【特許文献１】特開２００２−５１２５５号公報
【特許文献２】特開２００４−３２０２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来では、上記のように、画面中の顔を検出し、距離の近い顔や大きい顔を主要被写体として判別する機能を備えている。これは、距離の近い顔や、大きい顔は主要被写体である可能性が高いと考えられるためである。
【０００６】
しかしながら、常に距離の近い顔や大きい顔が主要被写体であるわけではない。特に、子供を撮影する場合には顔の小さい被写体が主被写体となる。常に顔の大きい被写体を主被写体として選択してしまうと、大人と子供が画面内に含まれる場合、子供を主被写体として選択することができない。子供を撮影するための撮影モード（以下、キッズモードと呼ぶ）の場合は、子供を主被写体として選択できないことは大きな問題である。
【０００７】
従って本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、画面から主たる被写体を自動的に選択する場合の的中率を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる撮像装置は、被写体像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子により得られた画像信号から、被写体である人物の顔を検出する顔検出手段と、撮影モードを設定する撮影モード設定手段と、前記顔検出手段により検出された人物の顔から主たる被写体を判別すると共に、前記撮影モード設定手段により設定された撮影モードに応じて、前記顔検出手段により検出された人物の顔から主たる被写体を判別する基準を変更する、主被写体判別手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係わる撮像装置の制御方法は、被写体像を光電変換する撮像素子を備える撮像装置を制御する方法であって、前記撮像素子により得られた画像信号から、被写体である人物の顔を検出する顔検出工程と、撮影モードを設定する撮影モード設定工程と、前記顔検出工程において検出された人物の顔から主たる被写体を判別すると共に、前記撮影モード設定工程において設定された撮影モードに応じて、前記顔検出工程において検出された人物の顔から主たる被写体を判別する基準を変更する、主被写体判別工程と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係わるプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係わる記憶媒体は、上記のプログラムを記憶したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画面から主たる被写体を自動的に選択する場合の的中率を向上させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の撮像装置の第１の実施形態であるデジタルカメラのブロック構成を示す図である。
【００１５】
図１において、１００はデジタルカメラである。
【００１６】
１０は撮影レンズ、１２は絞り機能を備えるシャッターである。
【００１７】
１４は光学像を電気信号に変換する撮像素子、１６は撮像素子１４のアナログ出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器である。
【００１８】
１８は撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。
【００１９】
２０は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６からのデータ或いはメモリ制御回路２２からのデータに対して所定の画素補間処理や色変換処理を行う。
【００２０】
また、画像処理回路２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０が露光制御部４０、測距制御部４２に対して制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理を行っている。
【００２１】
さらに、画像処理回路２０においては、撮像した画像データを用いて所定の演算処理を行い、得られた演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理も行っている。
【００２２】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。
【００２３】
Ａ／Ｄ変換器１６のデータが画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６のデータが直接メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４或いはメモリ３０に書き込まれる。
【００２４】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８はＴＦＴ，ＬＣＤ等から成る画像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。
【００２５】
画像表示部２８を用いて撮像した画像データを逐次表示すれば、電子ファインダー機能を実現することが可能である。
【００２６】
また、画像表示部２８は、システム制御回路５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能であり、表示をＯＦＦにした場合にはデジタルカメラ１００の電力消費を大幅に低減することが出来る。
【００２７】
３０は撮影した静止画像や動画像を格納するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を格納するのに十分な記憶容量を備えている。
【００２８】
これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。
【００２９】
また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。
【００３０】
３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等により画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路であり、メモリ３０に格納された画像を読み込んで圧縮処理或いは伸長処理を行い、処理を終えたデータをメモリ３０に書き込む。
【００３１】
４０は絞り機能を備えるシャッター１２を制御する露光制御部であり、フラッシュ４８と連携することによりフラッシュ調光機能も有するものである。
【００３２】
４２は撮影レンズ１０のフォーカシングを制御する測距制御部、４４は撮影レンズ１０のズーミングを制御するズーム制御部、４６はバリアである保護部１０２の動作を制御するバリア制御部である。
【００３３】
４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有する。
【００３４】
露光制御部４０、測距制御部４２はＴＴＬ方式を用いて制御されており、撮像した画像データを画像処理回路２０によって演算した演算結果に基づき、システム制御回路５０が露光制御部４０、測距制御部４２に対して制御を行う。
【００３５】
５０はデジタルカメラ１００全体を制御するシステム制御回路、５２はシステム制御回路５０の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。
【００３６】
５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部である。この表示部は、デジタルカメラ１００の操作部近辺の視認し易い位置に単数或いは複数個所設置され、例えばＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成されている。
【００３７】
また、表示部５４は、その一部の機能が光学ファインダー１０４内に設置されている。
【００３８】
表示部５４の表示内容のうち、ＬＣＤ等に表示するものとしては、例えば、シングルショット／連写撮影表示、セルフタイマー表示、圧縮率表示、記録画素数表示、記録枚数表示、残撮影可能枚数表示がある。また、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、フラッシュ表示、赤目緩和表示、マクロ撮影表示、ブザー設定表示、時計用電池残量表示、電池残量表示、エラー表示もある。さらに、複数桁の数字による情報表示、記録媒体２００及び２１０の着脱状態表示、通信Ｉ／Ｆ動作表示、日付け・時刻表示、外部コンピュータとの接続状態を示す表示、等もある。
【００３９】
また、表示部５４の表示内容のうち、光学ファインダー１０４内に表示するものとしては、次のようなものがある。例えば、合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示、記録媒体書き込み動作表示、等である。
【００４０】
さらに、表示部５４の表示内容のうち、ＬＥＤ等に表示するものとしては、次のようなものがある。例えば、合焦表示、撮影準備完了表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、フラッシュ充電完了表示、記録媒体書き込み動作表示、マクロ撮影設定通知表示、二次電池充電状態表示、等である。
【００４１】
そして、表示部５４の表示内容のうち、ランプ等に表示するものとしては、例えば、セルフタイマー通知ランプ、等がある。このセルフタイマー通知ランプは、ＡＦ補助光と共用して用いても良い。
【００４２】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００４３】
６０、６２、６４、６６及び７０は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力するための操作部であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数或いは複数の組み合わせで構成される。
【００４４】
ここで、これらの操作部の具体的な説明を行う。
【００４５】
６０はモードダイアルスイッチで、自動撮影モード、プログラム撮影モード、シャッター速度優先撮影モード、絞り優先撮影モード、マニュアル撮影モードを切り替え設定することが出来る。さらに、焦点深度優先（デプス）撮影モード、ポートレート撮影モード、風景撮影モード、接写撮影モード、スポーツ撮影モード、夜景撮影モード、パノラマ撮影モード等の各撮影モードも切り替え設定することが出来る。
【００４６】
６２はシャッタースイッチＳＷ１で、不図示のシャッターボタンの操作途中（半押し）でＯＮとなり、ＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理等の動作開始を指示する。
【００４７】
６４はシャッタースイッチＳＷ２で、不図示のシャッターボタンの操作完了（全押し）でＯＮとなり、露光処理、現像処理、記録処理という一連の処理の動作開始を指示する。露光処理とは、撮像素子１４から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介してメモリ３０に書き込む処理である。現像処理とは、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いて画像データを視認可能な状態にする処理である。記録処理とは、メモリ３０から画像データを読み出し、圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００或いは２１０に書き込む処理である。
【００４８】
６６は再生モードスイッチで、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）接続モード等の各機能モードを設定することが出来る。
【００４９】
６８は姿勢モードスイッチで、カメラ姿勢検知部１０６により、デジタルカメラ１００の姿勢を検知し、検知した結果を用いて、撮影時には検知したカメラの姿勢を撮影した画像と共に画像姿勢フラグとして記録媒体に記録する。また、再生時には読み出した画像姿勢フラグに応じて画像の表示方法を切り替える動作を行う姿勢モードのＯＮ／ＯＦＦを設定する。
【００５０】
７０は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部で、メニューボタン、セットボタン、マクロボタン、マルチ画面再生改ページボタン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマー切り替えボタン等が含まれる。また、メニュー移動＋（プラス）ボタン、メニュー移動−（マイナス）ボタン、再生画像移動＋（プラス）ボタン、再生画像移動−（マイナス）ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付／時間設定ボタン等も含まれる。また、パノラマモード等の撮影及び再生を実行する際に各種機能の選択及び切り替えを設定する選択／切り替えボタン、パノラマモード等の撮影及び再生を実行する際に各種機能の決定及び実行を設定する決定／実行ボタン等も含まれる。また、画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定する画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定するクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチも含まれる。さらに、ＪＰＥＧ圧縮の圧縮率を選択するため或いは撮像素子の信号をそのままデジタル化して記録媒体に記録するＣＣＤＲＡＷモードを選択するためのスイッチである圧縮モードスイッチも含まれる。
【００５１】
７２は電源スイッチで、電源オン、電源オフの各モードを切り替えることが出来る。
【００５２】
８０は電源制御部で、電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されている。そして、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシステム制御回路５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。
【００５３】
８２はコネクタ、８４はコネクタ、８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池や、ＮｉＣｄ電池、ＮｉＭＨ電池、Ｌｉイオン電池等の二次電池、ＡＣアダプター等からなる電源部である。
【００５４】
９０及び９４はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインタフェース、９２及び９６はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタである。また、９８はコネクタ９２及び／或いは９６に記録媒体２００或いは２１０が装着されているか否かを検知する記録媒体着脱検知部である。
【００５５】
なお、本実施形態では記録媒体を取り付けるインターフェース及びコネクタを２系統持つものとして説明している。もちろん、記録媒体を取り付けるインターフェース及びコネクタは、単数或いは複数、いずれの系統数を備える構成としても構わない。また、異なる規格のインターフェース及びコネクタを組み合わせて備える構成としても構わない。
【００５６】
インターフェース及びコネクタとしては、ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード等の規格に準拠したものを用いて構成して構わない。
【００５７】
さらに、インタフェース９０及び９４、そしてコネクタ９２及び９６をＰＣＭＣＩＡカードやＣＦカード等の規格に準拠したものを用いて構成した場合、以下のようなことが可能である。即ち、ＬＡＮカードやモデムカード、ＵＳＢカード、ＩＥＥＥ１３９４カード、Ｐ１２８４カード、ＳＣＳＩカード、ＰＨＳ等の通信カード、等の各種通信カードを接続する。これにより、他のコンピュータやプリンタ等の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合うことが出来る。
【００５８】
１０４は光学ファインダであり、画像表示部２８による電子ファインダー機能を使用すること無しに、光学ファインダのみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダー１０４内には、表示部５４の一部の機能、例えば、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示などが設置されている。
【００５９】
１０６はカメラ姿勢検知部であり、デジタルカメラ１００の姿勢を検出することにより、横位置撮影或いは縦位置撮影のいずれの状態かを検知することが出来る。
【００６０】
１１０は通信部で、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、無線通信、等の各種通信機能を有する。
【００６１】
１１２は通信部１１０によりデジタルカメラ１００を他の機器と接続するコネクタ或いは無線通信の場合はアンテナである。
【００６２】
２００はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。
【００６３】
記録媒体２００は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２０２、デジタルカメラ１００とのインタフェース２０４、デジタルカメラ１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。
【００６４】
２１０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。
【００６５】
記録媒体２１０は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２１２、デジタルカメラ１００とのインタフェース２１４、デジタルカメラ１００と接続を行うコネクタ２１６を備えている。
【００６６】
次に、図２及び図３は第１の実施形態のデジタルカメラ１００の主ルーチンのフローチャートである。
【００６７】
図２及び図３を用いて、デジタルカメラ１００の動作について説明する。
【００６８】
電池交換等の電源投入により、システム制御回路５０はフラグや制御変数等を初期化し（ステップＳ１０１）、画像表示部２８の画像表示をＯＦＦ状態に初期設定する（ステップＳ１０２）。
【００６９】
システム制御回路５０は、電源スイッチ７２の設定位置を判断し、電源スイッチ７２が電源ＯＦＦに設定されていたならば（ステップＳ１０３）、終了処理を実行した後（ステップＳ１０４）、ステップＳ１０３に戻る。終了処理では、各表示部の表示を終了状態に変更し、保護部のバリアを閉じて撮像部を保護し、フラグや制御変数等を含む必要なパラメータや設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録する。また、電源制御部８０により画像表示部２８を含むデジタルカメラ１００各部の不要な電源を遮断する。
【００７０】
電源スイッチ７２が電源ＯＮに設定されていたならば（ステップＳ１０３）、システム制御回路５０はモードダイアル６０の設定位置を判断し、モードダイアル６０が撮影モードに設定されていたならば（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０７に進む。
【００７１】
モードダイアル６０がその他のモードに設定されていたならば（ステップＳ１０５）、システム制御回路５０は選択されたモードに応じた処理を実行し（ステップＳ１０６）、処理を終えたならばステップＳ１０３に戻る。
【００７２】
システム制御回路５０は、電源制御部８０により電池等により構成される電源８６の残容量や動作情況がデジタルカメラ１００の動作に問題があるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。そして、問題があるならば表示部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０３に戻る。
【００７３】
電源８６に問題が無いならば（ステップＳ１０７）、システム制御回路５０は、記録媒体２００或いは２１０が装着されているかどうかの判断、記録媒体２００或いは２１０に記録された画像データの管理情報の取得を行なう。そして、記録媒体２００或いは２１０の動作状態がデジタルカメラ１００の動作、特に記録媒体に対する画像データの記録再生動作に問題があるか否かの判断を行う（ステップＳ１０８）。記録媒体に問題があるならば表示部５４を用いて画像や音声により所定の警告表示を行った後に（ステップＳ１０９）、ステップＳ１０３に戻る。また、記録媒体に問題が無いならば、ステップＳ１１０に進む。
【００７４】
なお、ステップＳ１０８においては、システム制御回路５０は、記録媒体２００或いは２１０に記録された画像データの最終撮影番号Ｎmaxの取得も行う。
【００７５】
最終撮影番号Ｎmaxは、記録媒体２００或いは２１０より、コネクタ９２或いは９６、インタフェース９０或いは９４を介して読み出され、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶される。
【００７６】
ステップＳ１１０では、システム制御回路５０は表示部５４を用いて画像や音声によりデジタルカメラ１００の各種設定状態の表示を行う。なお、画像表示部２８の画像表示がＯＮであったならば、画像表示部２８も用いて画像や音声によりデジタルカメラ１００の各種設定状態の表示を行う。
【００７７】
次に、図３のステップＳ１２１に進み、シャッタースイッチＳＷ１が押されていないならば、ステップＳ１０３に戻る。
【００７８】
シャッタースイッチＳＷ１が押されたならば（ステップＳ１２１）、ステップＳ１２２に進む。
【００７９】
システム制御回路５０は、測距処理を行って撮影レンズ１０の焦点を被写体に合わせ、測光処理を行って絞り値及びシャッター時間を決定する（ステップＳ１２２）。測光処理において、必要であればフラッシュの設定も行う。
【００８０】
この測距・測光処理ステップＳ１２２の詳細は図４を用いて後述する。
【００８１】
測距・測光処理ステップＳ１２２を終え、シャッタースイッチＳＷ２が押されずに（ステップＳ１２３）、さらにシャッタースイッチＳＷ１も解除されたならば（ステップＳ１２４）、ステップＳ１０３に戻る。
【００８２】
シャッタースイッチＳＷ２が押されたならば（ステップＳ１２３）、ステップＳ１２５に進む。
【００８３】
システム制御回路５０は、撮影に備えて保存ファイル名の決定や、新規フォルダの作成など、ファイルやフォルダの管理を行う（ステップＳ１２５）。
【００８４】
システム制御回路５０は、露光処理と現像処理からなる撮影処理を実行する（ステップＳ１２６）。露光処理は、撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影した画像データを書き込む処理である。現像処理は、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて、メモリ３０に書き込まれた画像データを読み出して画像データを可視画像データに変換する処理である。
【００８５】
この撮影処理ステップＳ１２６の詳細は図５を用いて後述する。
【００８６】
撮影処理ステップＳ１２６を終えたならば、クイックレビュー表示を行う（ステップＳ１２７）。クイックレビュー表示とは、撮影直後に、撮影した画像を確認のために所定時間画像表示部２８に表示する動作である。
【００８７】
クイックレビュー表示ステップＳ１２７を終えたならば、システム制御回路５０は、メモリ３０に書き込まれた撮影画像データを読み出して、メモリ制御回路２２そして必要に応じて画像処理回路２０を用いて各種画像処理を行う。また、圧縮・伸長回路３２を用いて設定したモードに応じた画像圧縮処理を行う。その後、インタフェース９０或いは９４、コネクタ９２或いは９６を介して、記録媒体２００或いは２１０へ画像データの書き込みを行う記録処理を実行する（ステップＳ１２８）。
【００８８】
なお、画像表示部２８がＯＮの場合は、記録媒体２００或いは２１０へ画像データの書き込みを行っている間、書き込み動作中であることを明示する例えば「ＢＵＳＹ」のような表示を画像表示部２８に対して行う。
【００８９】
さらに、表示部５４において例えばＬＥＤを点滅させる等の記録媒体書き込み動作表示も併せて行う。
【００９０】
記録処理を終えたならば（ステップＳ１２８）、ステップＳ１０３に戻る。
【００９１】
図４は、図３のステップＳ１２２における測距・測光処理を示す詳細なフローチャートである。
【００９２】
まず、ステップＳ２０１において、システム制御回路５０は、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６を介して画像処理回路２０に撮影画像データを読み込む（ステップＳ２０１）。この逐次読み込まれた画像データを用いて、画像処理回路２０はＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＥ（自動露出）処理、ＥＦ（フラッシュプリ発光）処理、ＡＦ（オートフォーカス）処理に用いる所定の演算を行っている。
【００９３】
なお、ここでの各処理は、撮影した全画素数のうちの必要に応じた特定の部分を必要個所分切り取って抽出し、演算に用いている。これにより、ＴＴＬ方式のＡＥ、ＥＦ、ＡＷＢ、ＡＦの各処理において、中央重点モード、平均モード、評価モード等の異なるモード毎に最適な演算を行うことが可能となる。
【００９４】
この読み込まれた画像データを用いて、画像処理回路２０は顔認識処理（画像内の顔を検出する処理）を行う（ステップＳ２０２）。
【００９５】
なお、画像処理回路２０で実施される顔を検出する技術としては、様々な手法が公知となっている。例えば、ニューラルネットワークに代表される学習を用いた方法がある。また、目、鼻、口、および、顔の輪郭といった物理的な形状の特徴のある部位を画像データからテンプレートマッチングを用いて識別する手法がある。他にも、肌の色や目の形といった画像データの特徴量を検出し統計的解析を用いた手法があげられる（例えば、特開平１０−２３２９３４号公報や特開２０００−４８１８４号公報等を参照）。本実施形態では、一対の目（両目）、鼻、口、および、顔の輪郭を検出し、これらの相対位置より人物の顔を決定する手法により顔の識別処理を行っている。
【００９６】
次に、ステップＳ２０３では、ステップＳ２０２で認識された顔の数を、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数FaceNumに保存する。
【００９７】
システム制御回路５０はＡＦエリアを設定する（ステップＳ２０４）。これは、画像データから認識された複数の顔の内のどの顔に焦点を合わせるかを設定する処理である。このＡＦエリア設定処理の詳細は、図６を用いて後述する。
【００９８】
画像処理回路２０での演算結果を用いて、システム制御回路５０は露出が適正か否かを判断する（ステップＳ２０５）。
【００９９】
露出が適正でなければ（ステップＳ２０５）、システム制御回路５０は露光制御部４０を用いてＡＥ制御を行い（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０７に進む。
【０１００】
ＡＥ制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０はフラッシュが必要か否かを判断し（ステップＳ２０７）、フラッシュが必要ならばフラッシュフラグをセットし、フラッシュを充電して（ステップＳ２０９）ステップＳ２０８に進む。
【０１０１】
フラッシュが不要であれば（ステップＳ２０７）、ステップＳ２０８に進む。
【０１０２】
ステップＳ２０８では、システム制御回路５０は、撮像素子１４から電荷信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換器１６を介して画像処理回路２０に撮影画像データを読み込み、ステップＳ２０５に戻る。
【０１０３】
ステップＳ２０５で露出が適正と判断したならば、測定データ及び／或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。
【０１０４】
画像処理回路２０での演算結果及びＡＥ制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０はホワイトバランス（ＡＷＢ）が適正と判断されるまで（ステップＳ２１０）、画像処理回路２０を用いてＡＷＢ制御を行う（ステップＳ２１１）。
【０１０５】
ホワイトバランス（ＡＷＢ）が適正と判断したならば（ステップＳ２１０）、測定データ及び／或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶する。
【０１０６】
ＡＥ制御及びＡＷＢ制御で得られた測定データを用いて、システム制御回路５０は測距（ＡＦ）が合焦と判断されるまで（ステップＳ２１２）、測距制御部４２を用いてＡＦ制御を行う（ステップＳ２１３）。
【０１０７】
測距（ＡＦ）が合焦と判断したならば（ステップＳ２１２）、測定データ及び或いは設定パラメータをシステム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２に記憶し、測距・測光処理ルーチン（図３のステップＳ１２２）を終了する。
【０１０８】
図５は、図３のステップＳ１２６における撮影処理を示す詳細なフローチャートである。
【０１０９】
まず、ステップＳ３０１，Ｓ３０２では、システム制御回路５０は、その内部メモリ或いはメモリ５２に記憶されている測光データに従い、露光制御部４０によって、絞り機能を有するシャッター１２を絞り値に応じて開放して撮像素子１４を露光する。
【０１１０】
フラッシュ・フラグによりフラッシュ４８が必要か否かを判断し（ステップＳ３０３）、必要な場合はフラッシュを発光させる（ステップＳ３０４）。
【０１１１】
システム制御回路５０は、測光データに従って撮像素子１４の露光終了を待ち（ステップＳ３０５）、シャッター１２を閉じて（ステップＳ３０６）、撮像素子１４から電荷信号を読み出す。そして、Ａ／Ｄ変換器１６、画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、或いはＡ／Ｄ変換器１６から直接メモリ制御回路２２を介して、メモリ３０に撮影画像のデータを書き込む（ステップＳ３０７）。
【０１１２】
一連の処理を終えたならば、撮影処理ルーチンス（図３のテップＳ１２６）を終了する。
【０１１３】
図６は図４のステップＳ２０４におけるＡＦエリア設定処理を示す詳細なフローチャートである。
【０１１４】
まず、システム制御回路５０は、不揮発性メモリ５６等に記憶されているＡＦエリア選択モードを判断する（ステップＳ１００１）。そして、ＡＦエリアがユーザによる任意選択が可能な設定になっている場合は、ユーザが設定したエリアをＡＦエリアとして設定し（ステップＳ１００２）、ＡＦエリア設定処理ルーチン（図４のステップＳ２０４）を終了する。
【０１１５】
ＡＦエリアが自動設定になっている場合は（ステップＳ１００１）、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数FaceNumが１以上か判定する（ステップＳ１００３）。変数FaceNumは図４のステップＳ２０２の顔認識処理の結果検出された顔の数であり、ステップＳ２０３においてセットされる。
【０１１６】
変数FaceNumが０であった場合は（ステップＳ１００３）、顔認識処理の結果は用いずに、通常のＡＦエリア設定を行う（ステップＳ１００４）。中央１点ＡＦや、ＡｉＡＦ（複数のＡＦ枠から自動選択）等によりＡＦエリアが設定される。ＡＦエリア設定後（ステップＳ１００４）、ＡＦエリア設定処理ルーチン（図４のステップＳ２０４）を終了する。
【０１１７】
システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数FaceNumが１以上である場合は（ステップＳ１００３）、次のような処理を行う。即ち、システム制御回路５０はモードダイアル６０の設定位置や、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数の値等から現在の撮影モードを判断する（ステップＳ１００５）。
【０１１８】
撮影モードがキッズモード（子供をきれいに撮影するモード）以外である場合は（ステップＳ１００５）、ステップＳ１００６に進む。そして、システム制御回路５０は顔検出処理ステップＳ２０２において検出されたFaceNum個の顔の中で最も大きい顔を決定する（ステップＳ１００６）。そして、ステップＳ１００７に進む。この場合の顔の大きさは撮像素子上の顔の大きさ（撮像素子に投影された顔の大きさ）であり、近距離になるほど顔の大きさは大きくなる。したがって、近距離の顔を決定する処理と類似の効果が期待できる。
【０１１９】
システム制御回路５０は、ステップＳ１００６で決定した撮像素子上のサイズが最も大きな顔に対応するＡＦエリアを、採用するＡＦエリアとして設定し（ステップＳ１００７）、ＡＦエリア設定処理ルーチン（図４のステップＳ２０４）を終了する。
【０１２０】
撮影モードがキッズモードである場合は（ステップＳ１００５）、システム制御回路５０は図４のステップＳ２０２において検出されたFaceNum個の各顔までの距離情報を取得する（ステップＳ１００８）。そして、得られた距離情報と撮像素子上の顔サイズから実顔サイズ（被写体である人物の実際の顔の大きさ）を計算する（ステップＳ１００９）。
【０１２１】
ステップＳ２０２で検出された全ての顔の実サイズを計算した後（ステップＳ１００９）、システム制御回路５０は実サイズ最小の顔を決定する（ステップＳ１０１０）。そして、実サイズ最小の顔に対応するＡＦエリアを、採用するＡＦエリアに設定する（ステップＳ１０１１）。
【０１２２】
ステップＳ１００８〜ステップＳ１０１１では、一番近い顔を選択するのではなく、子供の顔を選択するのが目的であるため、距離情報を考慮した上で実際の顔のサイズを求め、実サイズの小さい顔を選択する。
【０１２３】
実サイズ最小の顔に対応するＡＦエリアを、採用するＡＦエリアに設定した後（ステップＳ１０１１）、ＡＦエリア設定処理ルーチン（図４のステップＳ２０４）を終了する。
【０１２４】
以上説明したように、本実施形態ではキッズモード以外では、顔の大きな被写体及び近距離の被写体を主被写体として選択するとともに、キッズモード時は実際の顔サイズが最小の被写体を主被写体として選択する。したがって、大人と子供が画面に共存している場合でも、キッズモードでは子供を選択することができる。言い換えれば、主たる被写体である子供の顔にピントを合わせたり、露出を合わせたりすることが可能となる。
【０１２５】
（第２の実施形態）
図２乃至図５、図７を参照して、本発明の第２の実施形態の動作を説明する。
【０１２６】
第２の実施形態のデジタルカメラの構成は、図１に示した第１の実施形態の構成と同一である。
【０１２７】
第２の実施形態のデジタルカメラ１００の主ルーチンのフローチャートは図２及び図３の通りであり、第１の実施形態で説明した通りである。
【０１２８】
図３のステップＳ１２２における測距・測光処理の詳細なフローチャートは図４の通りであり、第１の実施形態で説明した通りである。
【０１２９】
図３のステップＳ１２６における撮影処理の詳細なフローチャートは図５の通りであり、第１の実施形態で説明した通りである。
【０１３０】
図７は、第２の実施形態における、図４のステップＳ２０４のＡＦエリア設定処理の詳細なフローチャートである。
【０１３１】
システム制御回路５０は、不揮発性メモリ５６等に記憶されているＡＦエリア選択モードを判断する（ステップＳ１１０１）。そして、ＡＦエリアがユーザによる任意選択が可能な設定になっている場合は、ユーザが設定したエリアをＡＦエリアとして設定し（ステップＳ１１０２）、ＡＦエリア設定処理ルーチンを終了する。
【０１３２】
ＡＦエリアが自動設定になっている場合は（ステップＳ１１０１）、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数FaceNumが１以上かを判定する（ステップＳ１１０３）。変数FaceNumは、図４のステップＳ２０２の顔認識処理の結果検出された顔の数であり、ステップＳ２０３においてセットされる。
【０１３３】
変数FaceNumが０であった場合は、顔認識処理の結果は用いずに、通常のＡＦエリア設定を行う（ステップＳ１１０４）。中央１点ＡＦや、ＡｉＡＦ（複数のＡＦ枠から自動選択）等によりＡＦエリアが設定される。ＡＦエリア設定後（ステップＳ１１０４）、ＡＦエリア設定処理ルーチンを終了する。
【０１３４】
システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数FaceNumが１以上である場合は（ステップＳ１１０３）、次のような処理を行う。即ち、システム制御回路５０はモードダイアル６０の設定位置や、システム制御回路５０の内部メモリ或いはメモリ５２中の変数の値等から現在の撮影モードを判断する（ステップＳ１１０５）。
【０１３５】
撮影モードがキッズモード以外である場合は（ステップＳ１１０５）、システム制御回路５０は顔検出処理（図４のステップＳ２０２）において検出されたFaceNum個の顔の中で最も大きい顔を決定し（ステップＳ１１０６）、ステップＳ１１０７に進む。
【０１３６】
この場合の顔の大きさは撮像素子上の顔の大きさであり、近距離になるほど顔の大きさは大きくなる。したがって、近距離の顔を決定する処理と類似の効果が期待できる。
【０１３７】
システム制御回路５０は、ステップＳ１１０６で決定した撮像素子上のサイズが最も大きな顔に対応するＡＦエリアを、採用するＡＦエリアとして設定し（ステップＳ１１０７）、ＡＦエリア設定処理ルーチンを終了する。
【０１３８】
撮影モードがキッズモードである場合は（ステップＳ１１０５）、システム制御回路５０はステップＳ２０２において検出されたFaceNum個の各顔までの距離情報を取得する（ステップＳ１１０８）。そして、得られた距離情報と撮像素子上の顔サイズから実顔サイズ（被写体である人物の実際の顔の大きさ）を計算する（ステップＳ１１０９）。
【０１３９】
ステップＳ２０２で検出された全ての顔の実サイズを計算した後（ステップＳ１１０９）、FaceNum個の顔を子供の顔及びそれ以外の顔に分類する（ステップＳ１１１０）。分類については、例えば実サイズが所定値以下の顔を子供顔としてグループ化すればよい。
【０１４０】
子供顔グループを作成したら（ステップＳ１１１０）、子供顔グループの中で最も近距離にある顔を決定し（ステップＳ１１１１）、決定した最も近距離にある子供顔に対応するＡＦエリアを、採用するＡＦエリアに設定する（ステップＳ１１１２）。なお、ステップＳ１１１１では、ステップＳ１１０８で取得した距離情報を利用すればよい。或いは、距離ではなく最も大きい子供顔を選んでもよい。
【０１４１】
ステップＳ１１１２を終えたら、ＡＦエリア設定処理ルーチンを終了する。
【０１４２】
以上説明したように、本実施形態ではキッズモード以外では、顔の大きな被写体及び近距離の被写体を主被写体として選択するとともに、キッズモード時は実際の顔サイズが所定値以下の子供顔の中で最も近い距離にある顔を主被写体として選択する。したがって、大人と子供が画面に共存している場合でもキッズモードでは子供を選択することができるうえ、子供が複数いる場合でも、主要被写体である可能性の高い近距離或いは顔の大きな（撮像素子上のサイズ）子供を選択することができる。
【０１４３】
なお、上記の実施形態では、記録媒体２００および２１０としては、次のようなものを用いることができる。即ち、ＰＣＭＣＩＡカードやコンパクトフラッシュ（登録商標）等のメモリカード、ハードディスク等だけでなく、マイクロＤＡＴ、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ等の光ディスク、ＤＶＤ等の相変化型光ディスク等でもよい。
【０１４４】
また、記録媒体２００及び２１０は、メモリカードとハードディスク等が一体となった複合媒体であってもよいし、さらに、その複合媒体から一部が着脱可能な構成であってもよい。
【０１４５】
上記の実施形態においては、記録媒体２００及び２１０は、デジタルカメラ１００と分離していて任意に接続可能なものとして説明したが、いずれか或いは全ての記録媒体がデジタルカメラ１００に固定されていてもよい。
【０１４６】
また、デジタルカメラ１００に記録媒体２００或いは２１０が、単数或いは複数の任意の個数接続可能な構成であってもよい。
【０１４７】
また、上記の実施形態においては、デジタルカメラ１００に記録媒体２００及び２１０を装着する構成として説明したが、記録媒体は単数或いは複数の何れの組み合わせの構成であってもよい。
【０１４８】
なお、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【０１４９】
また、本発明では、以上の各実施形態、または、それら技術要素を必要に応じて組み合わせるようにしてもよい。
【０１５０】
また、本発明は、特許請求の範囲、または、実施の形態の構成の全部若しくは一部が、１つの装置を形成するものであっても、他の装置と結合するようなものであっても、装置を構成する要素となるようなものであってもよい。
【０１５１】
（他の実施形態）
また、各実施形態の目的は、次のような方法によっても達成される。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、本発明には次のような場合も含まれる。すなわち、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【０１５２】
さらに、次のような場合も本発明に含まれる。すなわち、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【０１５３】
本発明を上記記憶媒体に適用する場合、その記憶媒体には、先に説明した手順に対応するプログラムコードが格納されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】本発明の第１の実施形態のデジタルカメラのブロック構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態のデジタルカメラの主ルーチンのフローチャートである。
【図３】第１の実施形態のデジタルカメラの主ルーチンのフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態における測距・測光処理ルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態における撮影処理ルーチンのフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるＡＦエリア設定処理ルーチンのフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施形態におけるＡＦエリア設定処理ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５５】
１０ 撮影レンズ
１２ シャッター
１４ 撮像素子
１６ Ａ／Ｄ変換器
１８ タイミング発生回路
２０ 画像処理回路
２２ メモリ制御回路
２４ 画像表示メモリ
２６ Ｄ／Ａ変換器
２８ 画像表示部
３０ メモリ
３２ 画像圧縮・伸長回路
４０ 露光制御部
４２ 測距制御部
４４ ズーム制御部
４６ バリア制御回路
４８ フラッシュ
５０ システム制御回路
５２ メモリ
５４ 表示部
５６ 不揮発性メモリ
６０ モードダイアルスイッチ
６２ シャッタースイッチＳＷ１
６４ シャッタースイッチＳＷ２
６６ 再生モードスイッチ
６８ 姿勢モードスイッチ
７０ 操作部
７２ 電源スイッチ
８０ 電源制御部
８２ コネクタ
８４ コネクタ
８６ 電源部
９０ インタフェース
９２ コネクタ
９４ インタフェース
９６ コネクタ
９８ 記録媒体着脱検知部
１００ 画像処理装置
１０２ バリア
１０４ 光学ファインダ
１０６ カメラ姿勢検知部
１１０ 通信部
１１２ コネクタ（またはアンテナ）
２００ 記録媒体
２０２ 記録部
２０４ インタフェース
２０６ コネクタ
２１０ 記録媒体
２１２ 記録部
２１４ インタフェース
２１６ コネクタ
【出願人】 【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【出願日】 平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【代理人】 【識別番号】１０００７６４２８
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 康徳

【識別番号】１００１１２５０８
【弁理士】
【氏名又は名称】高柳 司郎

【識別番号】１００１１５０７１
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 康弘

【識別番号】１００１１６８９４
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 秀二
【公開番号】 特開２００８−１１２６４（Ｐ２００８−１１２６４Ａ）
【公開日】 平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【出願番号】 特願２００６−１８０３７２（Ｐ２００６−１８０３７２）