(57)【要約】【課題】  ユーザーが撮像を意図する所定の被写体を精度よく検出すること。【解決手段】  撮像部を用いて被写体を撮像することで得られる画像を取得する画像取得手段と、画像に対して、被写体の検出方法を設定する検出方法設定手段と、検出方法設定手段で決定された検出方法に基づき、被写体を検出する被写体検出手段と、被写体検出手段から得られる検出結果に基づき、露出を決定する露出決定手段と、を有し、検出方法設定手段は、画像を得るための撮像をした際の所定の情報に基づいて、画像における異なる領域ごとに、異なる検出方法を設定できることを特徴とする構成とした。【選択図】  図５
2020072469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部を用いて被写体を撮像することで得られる画像を取得する画像取得手段と、
前記画像に対して、被写体の検出方法を設定する検出方法設定手段と、
前記検出方法設定手段で決定された検出方法に基づき、被写体を検出する被写体検出手段と、
前記被写体検出手段から得られる検出結果に基づき、露出を決定する露出決定手段と、を有し、
前記検出方法設定手段は、前記画像を得るための撮像をした際の所定の情報に基づいて、前記画像における異なる領域ごとに、異なる前記検出方法を設定できることを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記検出方法設定手段は、前記所定の情報として、被写体を撮像する際の測光領域に基づいて被写体の検出方法を設定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記検出方法設定手段は、前記所定の情報として、被写体までの距離に関する情報に基づいて被写体の検出方法を設定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記検出方法設定手段は、前記所定の情報として、前記被写体検出手段から算出される信頼度に基づいて被写体の検出方法を設定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記信頼度は、時間経過に応じて更新されることを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記検出方法設定手段は、前記所定の情報として、ユーザーが予め設定した被写体情報に基づいて被写体の検出方法を設定することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記被写体の検出方法として、少なくとも、前記画像における顔領域を優先して検出する顏検出と、前記画像における人体領域を優先して検出する人体検出とを設定可能であって、
前記検出方法設定手段は、前記所定の情報として、ユーザーの手動操作により設定された前記画像における前記顔検出を行う領域と前記人体検出を行う領域に基づいて被写体の検出方法を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記被写体の検出方法として、少なくとも、前記画像における顔領域を優先して検出する顏検出と、前記画像における人体領域を優先して検出する人体検出とを設定可能であって、
前記検出方法設定手段は、被写体を撮像する際の測光領域に合わせて前記顔検出を行う領域を設定し、前記測光領域の周辺の領域に合わせて前記人体検出を行う領域を決定することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記検出方法設定手段は、前記画像における被写体までの距離が第１の範囲に含まれる領域に合わせて、前記画像における顔領域を優先して検出する顔検出を行う領域を設定し、前記画像における被写体までの距離が前記第１の範囲よりも遠い第２の範囲に含まれる領域に合わせて、前記画像における人体領域を優先して検出する人体検出を行う領域を設定することを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記検出方法設定手段は、前記画像における顔検出に係る信頼度が所定の範囲に含まれる領域に合わせて、前記画像における顔領域を優先して検出する顔検出を行う領域を設定し、前記画像における人体検出に係る信頼度が所定の範囲に含まれる領域に合わせて、前記画像における人体領域を優先して検出する人体検出を行う領域を設定することを特徴とする請求項４乃至６の何れか１項に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記露出決定手段は、前記検出方法設定手段により設定された前記顔検出を行う領域と前記人体検出を行う領域に対する重み付けが、前記画像における他の領域よりも大きくなるように露出を決定することを特徴とする請求項７又は８に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記露出決定手段は、前記顏検出および前記人体検出により検出された顔および人体に係る情報として、大きさ、数、前記画像における位置の少なくとも１つ以上の情報に基づいて露出を決定することを特徴とする請求項１１に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
撮像部を用いて被写体を撮像することで得られる画像を取得する画像取得工程と、
前記画像に対して、被写体の検出方法を設定して被写体を検出する被写体検出工程と、前記被写体検出工程で得られた検出結果に基づき、露出を決定する露出決定工程と、
を有し、
前記被写体検出工程では、前記画像を得るための撮像をした際の所定の情報に基づいて、前記画像における異なる領域ごとに、異なる前記検出方法を設定することを特徴とする情報処理装置の制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の情報処理装置の制御方法をコンピュータで実行させるためのコンピュータで読み取り可能なプログラム。
【請求項１５】
請求項１乃至１２の何れか１項に記載の情報処理装置と、前記撮像部を備え、前記情報処理装置と接続される撮像装置とを備えた撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、画像における被写体を検出し、検出された被写体に基づいて露出の決定に適用することが可能な情報処理装置、情報処理装置の制御法およびプログラム、撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、監視カメラやデジタルカメラ、ビデオカメラなどの撮像装置では、被写体を撮像して得た画像の中から、所定の被写体に関する特定領域を自動で検出する技術が提案されている。そして、検出された特定領域に係る情報に基づいて所定の処理が適用される。
【０００３】
例えば、検出された特定領域に含まれる被写体が適正な露出となるような露出制御処理や、検出された特定領域に含まれる被写体に適正に合焦するような焦点調節処理などがある。特許文献１では、撮影により得られた画像から人の顔が複数検出された場合に、顏の位置に基づいて、焦点調節や露出制御を行う対象とする顔を決定する技術について提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−８６６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１で提案されている技術では、画像内に存在する様々な被写体に対して同一の検出方法を適用するため、画像内に存在する被写体の状態や撮影条件に応じて検出精度が異なる。また、特許文献１で提案されている技術では、必ずしもユーザーの意図を反映した被写体検出が得られる構成ではない。
【０００６】
本発明の目的は、ユーザーが撮像を意図する所定の被写体の検出の精度が低下するのを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の情報処理装置は、撮像部を用いて被写体を撮像することで得られる画像を取得する画像取得手段と、前記画像に対して、被写体の検出方法を設定する検出方法設定手段と、前記検出方法設定手段で決定された検出方法に基づき、被写体を検出する被写体検出手段と、前記被写体検出手段から得られる検出結果に基づき、露出を決定する露出決定手段と、を有し、前記検出方法設定手段は、前記画像を得るための撮像をした際の所定の情報に基づいて、前記画像における異なる領域ごとに、異なる前記検出方法を設定できることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、ユーザーが撮像を意図する所定の被写体を精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１に係る撮像制御システムの構成を例示的に説明するブロック図である。
【図２】本発明の実施例１に係る監視カメラ１０１の内部構成を例示的に説明するブロック図である。
【図３】本発明の実施例１に係る情報処理装置であるクライアント装置１０３の内部構成を例示的に説明するブロック図である。
【図４】本発明の実施例１に係る、クライアント装置１０３が実行する機能・構成を例示的に説明する図である。
【図５】本発明の実施例１に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。
【図６】本発明に係る測光モードと測光領域の関係について例示的に説明する図である。
【図７】本発明の実施例１に係る測光領域と被写体の検出領域の関係について例示的に説明する図である。
【図８】本発明の実施例１の変形例に係る被写体の検出領域の設定方法について例示的に説明する図である。
【図９】本発明の実施例２に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例２に係るユーザーが手動で操作可能なＵＩを例示的に説明する図である。
【図１１】本発明に係る測光領域と顔検出結果との関係を例示的に説明する図である。
【図１２】本発明の実施例３に係る、クライアント装置１０３が実行する機能・構成を例示的に説明する図である。
【図１３】本発明の実施例３に係る、スコアマップの算出方法を例示的に説明する図である。
【図１４】本発明の実施例３に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図１〜図１４を参照して、本発明に係る情報処理装置の実施形態について説明する。なお、後述する図に示す機能ブロックの１つ以上は、ＡＳＩＣやプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）などのハードウェアによって実現されてもよいし、ＣＰＵやＭＰＵ等のプログラマブルプロセッサがソフトウェアを実行することによって実現されてもよい。また、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせによって実現されてもよい。したがって、以下の説明において、異なる機能ブロックが動作主体として記載されている場合であっても、同じハードウェアが主体として実現されうる。
【００１１】
（実施例１）
（基本構成）
図１は、本発明の実施例１係る撮像制御システムの構成を例示的に説明するブロック図である。図１に示す撮像制御システムは、監視カメラ１０１と、ネットワーク１０２、クライアント装置１０３と、入力装置１０４、表示装置１０５から構成されている。なお、監視カメラ１０１は、動画像を取得するための被写体の撮像および画像処理が可能な装置である。そして、監視カメラ１０１とクライアント装置１０３とは、ネットワーク１０２を介して相互に通信可能な状態で接続されている。
【００１２】
図２は、本発明の実施例１に係る監視カメラ１０１の内部構成を例示的に説明するブロック図である。撮像光学系２０１はズームレンズ、フォーカスレンズ、ブレ補正レンズ、絞りやシャッターなどから構成され、被写体の光情報を集光する光学部材群である。
【００１３】
撮像素子２０２は、撮像光学系２０１にて集光される光束を電流値（信号値）へと変換するＣＭＯＳやＣＣＤなどの電荷蓄積型の固体撮像素子であって、カラーフィルタなどと組み合わせることで色情報を取得する撮像部である。なお、撮像素子２０２は、画素に対して任意の露光時間を設定可能な撮像センサーである。
【００１４】
カメラＣＰＵ２０３は、監視カメラ１０１の動作を統括的に制御する制御部である。カメラＣＰＵ２０３は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０４や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０５に格納された命令を読み込み、その結果に従って処理を実行する。また、撮像系制御部２０６は、撮像光学系２０１に対して、フォーカス制御、シャッター制御、絞り調整などの（カメラＣＰＵ２０３から指示に基づく）監視カメラ１０１の各部の制御を行う。通信制御部２０７は、クライアント装置１０３との通信によって、監視カメラ１０１の各部に係る制御をカメラＣＰＵ２０３に伝達するための制御を行う。
【００１５】
Ａ／Ｄ変換部２０８は、撮像素子２０２にて検知した被写体の光量をデジタル信号値に変換する。画像処理部２０９は、撮像素子２０２から出力されたデジタル信号の画像データに対して、画像処理を行う画像処理手段である。エンコーダ部２１０は、画像処理部２０９にて処理された画像データをＭｏｔｉｏｎ  ＪｐｅｇやＨ２６４、Ｈ２６５などのファイルフォーマットに変換処理を行う変換手段である。ネットワークＩ／Ｆ２１１は、クライアント装置１０３等の外部の装置とのネットワーク１０２を介した通信に利用されるインターフェースであって、通信制御部２０７により制御される。
【００１６】
ネットワーク１０２は、監視カメラ１０１と、クライアント装置１０３を接続するＩＰネットワークである。ネットワークは、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）等の通信規格を満足する複数のルータ、スイッチ、ケーブル等から構成される。本実施形態では、ネットワーク１０２は、監視カメラ１０１とクライアント装置１０３との間の通信を行うことができるものであればよく、その通信規格、規模、構成などを問わない。例えば、ネットワーク１０２は、インターネットや有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＬＡＮ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等により構成されてもよい。
【００１７】
図３は、本発明の実施例１に係る情報処理装置であるクライアント装置１０３の内部構成を例示的に説明するブロック図である。クライアント装置１０３は、クライアントＣＰＵ３０１、主記憶装置３０２、補助記憶装置３０３、入力Ｉ／Ｆ３０４、出力Ｉ／Ｆ３０５、ネットワークＩ／Ｆ３０６を含む。各要素は、システムバスを介して、相互に通信可能に接続されている。
【００１８】
クライアントＣＰＵ３０１は、クライアント装置１０３の動作を統括的に制御する中央演算装置である。なお、クライアントＣＰＵ３０１によって、ネットワーク１０２を介して監視カメラ１０１の統括的な制御を実行する構成であってもよい。主記憶装置３０２は、クライアントＣＰＵ３０１のデータの一時的な記憶場所として機能するＲＡＭ等の記憶装置である。補助記憶装置３０３は、各種プログラム、各種設定データ等を記憶するＨＤＤ、ＲＯＭ、ＳＳＤ等の記憶装置である。入力Ｉ／Ｆ３０４は、入力装置１０４等からの入力を受付ける際に利用されるインターフェースである。出力Ｉ／Ｆ３０５は、表示装置１０５等への情報の出力に利用されるインターフェースである。ネットワークＩ／Ｆ３０６は、監視カメラ１０１等の外部の装置とのネットワーク１０２を介した通信に利用されるインターフェースである。
【００１９】
クライアントＣＰＵ３０１が、補助記憶装置３０３に記憶されたプログラムに基づき処理を実行することによって、図４に示すクライアント装置１０３の機能及び処理が実現される。この詳細については後述する。
【００２０】
図１に図示するように、入力装置１０４は、マウスやキーボード等から構成される入力装置である。表示装置１０５は、クライアント装置１０３出力した画像を表示するモニタ等の表示装置である。本実施形態では、クライアント装置１０３と入力装置１０４と表示装置１０５とがそれぞれ独立した構成であるがこれに限定されるものではない。例えば、クライアント装置１０３と表示装置１０５とが、一体化されていてもよいし、入力装置１０４と表示装置１０５とが一体化されていてもよい。また、クライアント装置１０３と入力装置１０４と表示装置１０５とが、一体化されていてもよい。
【００２１】
図４は、本発明の実施例１に係る、クライアント装置１０３が実行する機能・構成を例示的に説明する図である。換言すると、図４に図示する各部は、クライアントＣＰＵ３０１により実行され得る機能・構成であって、これらの各部はクライアントＣＰＵ３０１と同義である。すなわち、クライアント装置１０３のクライアントＣＰＵ３０１は、入力情報取得部４０１、通信制御部４０２、入力画像取得部４０３、カメラ情報取得部４０４、検出方法設定部４０５、被写体検出部４０６、露出決定部４０７、表示制御部４０８を含む。なお、クライアント装置１０３が、クライアントＣＰＵ３０１とは別の構成として、図４に図示する各部を備える構成であってもよい。
【００２２】
入力信号取得部４０１は、入力装置１０４を介したユーザーによる入力を受け付ける入力手段である。
【００２３】
通信制御部４０２は、監視カメラ１０１から送信された画像を、ネットワーク１０２を介して受信するための制御を実行する。また、通信制御部４０２は、監視カメラ１０１への制御命令を、ネットワーク１０２を介して送信するための制御を実行する。
【００２４】
入力画像取得部４０３は、通信制御部４０２を介して、監視カメラ１０１により撮影された画像を、被写体の検出処理の対象である画像として取得する画像取得手段である。検出処理の詳細については後述する。カメラ情報取得部４０４は、通信制御部４０２を介して、監視カメラ１０１による被写体を撮像する際のカメラ情報（撮像情報）を取得する取得手段である。カメラ情報（撮像情報）は、被写体を撮像して画像を取得する際の種々の情報であり、情報の詳細については後述する。
【００２５】
検出方法設定部４０５は、入力画像取得部４０３により取得された画像に対して、顔領域の検出（顔検出）や人体領域の検出（人体検出）を含む様々な検出方法（手段）の中から、所定の検出方法を設定する検出方法設定手段である。顔検出を行う場合、後述する被写体検出部４０６は、画像における顔領域を優先して検出し、人体検出を行う場合、被写体検出部４０６は、画像における人体領域を優先して検出する。なお、本実施例では、画像（画面）内の複数の領域に対して検出対象の領域を設定することができる。
【００２６】
ここで、本実施例における検出方法設定部４０５は、顔検出と人体検出の中から任意の方法を設定する構成だが、これに限定されるものではない。例えば、人物の上半身、顏の目、鼻、口などの一部領域などの人物の一部分の特徴領域検出する構成を選択可能であってもよい。また、本実施例では、検出対象の被写体として人物について説明するが、人物以外の所定の被写体に係る特定領域を検出可能な構成であってもよい。例えば、動物の顔や自動車など、クライアント装置１０３において予め設定された所定の被写体を検出可能な構成であってもよい。
【００２７】
被写体検出部４０６は、検出方法設定部４０５で設定された検出方法に基づいて、所定の被写体領域の検出を行う被写体検出手段である。
【００２８】
露出決定部４０７は、被写体検出部４０６から得られる検出結果に基づき、被写体を撮像し画像を取得する際の露出を決定する露出決定手段である。なお、露出決定部４０７が決定する露出としては、クライアント装置１０３に予め記録された露出制御用のプログラム線図に従う露出値の他に、この露出値を補正するための露出補正値を含む。露出決定部４０７で決定された露出に関する情報は、通信制御部４０２によって、監視カメラ１０１に送信され、監視カメラ１０１の内部における露出制御が実行される。検出方法設定部４０５、被写体検出部４０６、露出決定部４０７の動作に係る詳細な処理については、図５のフローチャートを参照して後述する。表示制御部４０８は、クライアントＣＰＵ３０１からの指示に従い、露出決定部で決定された露出が反映された画像を表示装置１０５へ出力する表示制御手段である。
【００２９】
（被写体の検出処理・露出決定処理）
以下、図５に図示するフローチャートを参照して、本実施例に係る被写体の検出処理および露出決定処理について説明する。図５は、本発明の実施例１に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。なお、図１に図示する撮像システムにおいて、各装置の電源がオンされ、監視カメラ１０１とクライアント装置１０３の接続（通信）が確立した状態を前提とする。そして、この状態で、当該撮像システムにおいて所定の更新周期で被写体の撮像および画像データの送信、表示装置での画像表示が繰り返されているものとする。そして、ネットワーク１０２を介して監視カメラ１０１からクライアント装置１０３のクライアントＣＰＵ３０１が、被写体を撮像することで得られた画像が入力されたことに応じて、図５に図示するフローチャートが開始されるものとする。
【００３０】
まず、ステップＳ５０１において、カメラ情報取得部４０４から、監視カメラ１０１によって被写体を撮像して画像を取得した際のカメラ情報（撮像情報）を取得する。例えば、当該カメラ情報としては、監視カメラ１０１における測光モードなどに関する情報を取得する。本実施例では、監視カメラ１０１における測光モードとして、カスタム測光、中央重点測光、評価測光の３つを設定可能な構成について説明するが、これに限定されるものでなく、スポット測光や、部分測光などの他測光モードを設定可能であってもよい。なお、測光モードは、クライアント装置１０３側においてユーザーが任意に設定した測光モードを記録しておき、当該記録された情報に基づいてステップＳ５０１の処理を実行してもよい。
【００３１】
図６は、本発明に係る測光モードと測光領域の関係について例示的に説明する図である。ここで、本実施例におけるカスタム測光モードとは、図６（ａ）に示すように、画像（画面）内の任意の位置に、ユーザーが測光領域６０１を指定できる測光モードである。この場合、カスタム測光モードにおいては、ユーザーが意図する撮像（監視）の対象が、ユーザーによって指定された測光領域（特定領域）に含まれる可能性が高いと考えられる。また、中央重点測光とは、図６（ｂ）に示すように、画像の中央付近に測光領域６０１が設定された測光モードであり、この場合、ユーザーが意図する撮像（監視）の対象が画像の略中央部に存在する可能性が高いと考えられる。更に、評価測光モードとは、図６（ｃ）に示すように、画像全体が測光領域６０１に設定される測光モードである。この評価測光モードでは、ユーザーは自身が撮像を意図する被写体を任意の領域に絞り込むことなく、画像全体の何れかにユーザーが撮像（監視）を意図する対象が存在すると考えられる。
【００３２】
上述した各測光モードにおける測光領域６０１は、露出を決定する際の重み付けを他の領域よりも大きくする領域である。なお、重み付けの仕方としては、測光領域６０１の内部に存在する被写体のみを測光対象とする（すなわち、測光領域６０１外の重み付けを０に設定する）構成を含み得る。
【００３３】
次に、ステップＳ５０２において、検出方法設定部４０５は、測光モードに応じて被写体の検出方法（手段）を領域ごとに設定する。図７は、本発明の実施例１に係る測光領域と被写体の検出領域の関係について例示的に説明する図である。例えば、カスタム測光が選択されている場合、図７（ａ）に示すように、ユーザーが選択した測光領域６０１に合わせて顔領域を優先的に検出する顏検出領域７０１を設定し、測光領域周辺部分に合わせて人体領域を優先的に検出する人体検出領域７０２を設定する。これは、人物を被写体とした撮像（監視）を行う場合、測光領域６０１として設定されている画像内の領域には、ユーザーが撮像（監視）を意図する主たる被写体として顔領域が存在する可能性が高いと想定できるためである。また、人物を被写体とした撮像（監視）を行う場合、測光領域６０１として設定されている画像内の領域の近傍（周辺領域）に、主たる被写体に対応する人体領域や他の人物の人体領域が存在する可能性が高いと想定できるためである。
【００３４】
なお、顔検出領域と人体検出領域とでは、画像に適用する検出方法が異なる。例えば、顔検出領域や人体検出領域においては、顏の特徴部分や人体の特徴部分に対応するそれぞれのパターンが予めクライアント装置１０３側に格納されており、このパターンに基づくパターンマッチングにより顔領域と人体領域を検出する。顔領域を検出する場合は、顏を高精度に検出することができ、顔領域と顔以外の被写体とを明確に識別することができる。しかしながら、顏の向きや顏の大きさ、顏の明るさなどが顔検出に適した条件でない場合、顔領域を正確に検出することはできない。これに対して、人体検出を行う場合は、顏の向きや顏の大きさ、顏の明るさなどによらず人物が存在する領域を検出することができる。
【００３５】
本実施例の撮像システムであれは、顏が存在する確率が高い領域と人体が存在する確率が高い領域のそれぞれに最適な検出方法が設定された検出領域を適用でき、その他の領域では、被写体検出処理を省略することができる。この構成により、本実施例の撮像システムは、領域ごとに最適な検出方法を設定することで、被写体の検出精度の向上を実現しつつ、検出に係る処理負荷を低減することができる。
【００３６】
カスタム測光と同様に、中央重点測光モードにおいても、図７（ｂ）に示すように、画面の中央領域については、顔検出領域を設定し、その周辺については人体検出領域を設定し、その他の領域については検出を行わないように設定する。また、評価測光モードの場合は、図７（ｃ）に示すように、顔検出領域あるいは人体検出領域の一方、または、顏と人体を合わせた検出方法に対応する検出領域を、測光領域６０１に合わせて画面全体に設定する。
【００３７】
図５に戻り、ステップＳ５０４において、被写体検出部４０６は、検出方法設定部４０５で、画像の領域ごとに設定された検出方法に基づき、被写体の検出を行う。なお、被写体の検出方法としては、前述したパターンマッチング方法として統計学習を使って作成されたパターン（識別器）を用いてもよいし、パターンマッチング以外の方法として、局所領域内の輝度勾配を用いた被写体検出を行う構成でもよい。すなわち、検出方法として限定されるものではなく、機械学習をベースにした検出や、距離情報に基づく検出など、種々の方法を採用できる。
【００３８】
次に、ステップＳ５０５において、露出決定部４０７は、被写体検出部４０６から得られる検出結果に基づいて、顔領域の平均輝度値Ｉｆａｃｅおよび人体領域Ｉｂｏｄｙの平均輝度値を算出する。具体的に、露出決定部４０７は、被写体検出部４０６から得られる検出結果に基づいて、顔および人体が検出された検出数や、検出位置や、検出サイズに関する情報を下記の式（１）および式（２）に適用する。なお、本実施例では、輝度値の単位としては、ＡＰＥＸ（ＡＤＤＩＴＩＶＥ  ＳＹＳＴＥＭ  ＯＦ  ＰＨＯＴＯＧＲＡＰＨＩＣ  ＥＸＰＯＳＵＲＥ）単位におけるＢＶ値として算出する。
【００３９】
【数１】
2020072469.tif 000003
【００４０】
【数２】
2020072469.tif 000004
【００４１】
ここで、Ｉ（ｘ、ｙ）は画像内における水平方向（ｘ軸方向）と垂直方向（ｙ軸方向）の２次元座標位置（ｘ、ｙ）の輝度値を表す。また、ｆ、ｇは検出された顔および人体の検出数を表し、（ｖ、ｈ）は顔および人体が検出された中心座標を表し、ｋ、ｌはそれぞれ水平方向および、垂直方向の被写体の検出サイズを表す。なお、人体検出領域７０２において検出された人体部分のうち、顔検出領域７０１において既に検出されている顔に対応する人体部分については、式（１）、（２）における演算から除外する構成であれば、より高精度な被写体検出を行うことができる。
【００４２】
ステップＳ５０６において、ステップＳ５０５で算出される顔領域の平均輝度値Ｉｆａｃｅと人体領域の平均輝度値Ｉｂｏｄｙに基づき、顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄを算出する。例えば、式（３）、（４）を用いて顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄを算出する。
【００４３】
【数３】
2020072469.tif 000005
【００４４】
【数４】
2020072469.tif 000006
【００４５】
ここで、パラメータαは、顔領域の平均輝度値Ｉｆａｃｅと、人体領域の平均輝度値Ｉｂｏｄｙが顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄに与える影響を制御するパラメータであり、ユーザーの意図に応じて変更することができる。例えば、ユーザーが、画面全体の人物をカウントするような意図で被写体を撮像する場合、画面全体に存在する被写体の露出が適正であることが望ましい。そこで、このような場合は、例えば、α＝０．５とすることで、画面全体に存在する被写体に対する平均輝度値をステップＳ５０７以降の処理で比較・評価する測光値として用いることができる。また、ユーザーが、特定の領域に対する顔領域や人物領域を特定するような意図で被写体を撮像する場合、特定の顔領域に対して露出が適正であることが望ましい。従って、α＝０．９とすることで、特定領域の顔に対する平均輝度値をステップＳ５０７以降の処理で比較・評価する測光値として用いることができる。
【００４６】
次に、ステップＳ５０７において、露出決定部４０７は、式（５）のように、予め定められた顔および人体領域の目標輝度値Ｉｔａｒｇｅｔと、ステップＳ５０６において算出される顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄとの差分値ΔＤｉｆｆを算出する。
【００４７】
【数５】
2020072469.tif 000007
【００４８】
ここで、顔および人体領域の目標輝度値Ｉｔａｒｇｅｔは、ユーザーが予め設定した目標値であってもよいし、ハードウェア上に予め設定される固定値であってもよい。
【００４９】
最後に、ステップＳ５０８において、ステップＳ５０７で算出される差分値ΔＤｉｆｆと、予め定められた閾値Ｔｈと現在の露出に係る露出値ＥＶｃｕｒｒｅｎｔに基づき、露出の補正量ＥＶｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎを決定する。例えば、式（６）のように補正量ＥＶｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎを決定する。なお、ＥＶｃｕｒｒｅｎｔは、前述した測光領域６０１に基づいて求めた被写体輝度値（ＢＶ値）に基づくＡＰＥＸ換算のＥＶ値であって、クライアント装置１０３に予め格納された、露出制御に係るプログラム線図に基づいて設定される。
【００５０】
【数６】
2020072469.tif 000008
【００５１】
ここで、パラメータβは、現在の露出値ＥＶｃｕｒｒｅｎｔを中心とし、露出のアンダー側あるいは露出のオーバー側に露出を補正する際の補正度合（速度）に影響を与える係数である。パラメータβの値を大きく設定することで、目標値に達するまでに係る処理速度（または時間）は高速になるが、検出結果に誤判定が生じた場合や、被写体の検出が安定しない場合に、画面全体の明るさが急峻に変動する。一方、パラメータβの値を小さく設定すると、露出が目標に到達するまでに係る処理速度（または時間）は遅くなるが、誤検出や撮影条件にロバストになる。このパラメータβは、ステップＳ５０７で算出される差分ΔＤｉｆｆが、設定された閾値Ｔｈ以上であった場合に、現在の露出値ＥＶｃｕｒｒｅｎｔに対する露出の補正値として設定される。
【００５２】
以上説明したように、本実施例の撮像システムでは、測光モードに基づいて、撮像時にユーザーが注目する領域（関心領域）を類推し、画像内の領域ごとに最適な被写体の検出領域（検出方法）を設定する。従って、本実施例の撮像システムであれば、ユーザーの意図に沿って、被写体の顔が視認しやすい明るさに露出の補正量が決定でき、被写体の検出精度を向上することができる。また、ユーザーが注目する関心領域の周辺に対しては、被写体の顔の向きや、顏を構成する期間のサイズ、顏の明るさなどによらず被写体の検出が可能になるため、顔検出領域では検出困難な人物に精度よく検出を行うことができ、検出の見逃しが軽減される。さらにユーザーが注目する関心領域以外の領域については、被写体の検出処理を行わないことで、誤検出の発生を抑えるとともに、被写体検出に係る処理負荷を低減することができる。
【００５３】
なお、本実施例では、検出方法設定部４０５が、監視カメラ１０１を用いて被写体を撮像する際の所定の情報（撮像情報）として、撮像時の測光モードに基づいて画像における所定の領域ごとに被写体の検出領域（方法）を設定する構成について説明した。しかしながら、本発明の実施例はこれに限定されるものではない。例えば、焦点調節に係るＡＦ（ＡＵＴＯ  ＦＯＣＵＳ）処理に係るモードや、ホワイトバランスに係るモード、被写体の距離情報などの撮像情報に基づいて、被写体の検出方法（領域）を設定する変形例を採用する構成であってもよい。また、撮像情報として、入力装置１０４を介してユーザーが任意に設定した領域に関する情報に基づいて、画像内の所定の領域ごとに検出方法（領域）を設定する構成であってもよい。
【００５４】
上述した変形例として、被写体の距離情報に基づいて検出方法（領域）を設定する場合について、図８を参照して具体的に説明する。図８は、本発明の実施例１の変形例に係る被写体の検出領域の設定方法について例示的に説明する図である。図８（ａ）にあるように、様々な距離位置の被写体が存在する撮影シーンにおいて、図８（ｂ）のような各被写体の距離情報が得られる構成を前提とする。なお、被写体の距離情報は、監視カメラ１０１により得られた画像のコントラス情報や位相差情報に基づくフォーカス評価値に基づいて取得する構成や、ユーザーの手動入力により、画像内の任意の領域を被写体距離ごとにグルーピングする構成であればよい。
【００５５】
この場合、図８（ｃ）に示すように、被写体距離に応じて類推される顔や人体の被写体のサイズに応じて、被写体の検出領域（方法）を設定する。例えば、監視カメラ１０１を基準とした被写体距離が５ｍ以内の比較的近い範囲（第１の範囲）であれば、得られる顔の大きさが顔検出処理を実行する上で十分な大きさであると考えられるため、この領域を顔検出領域として設定する。また、監視カメラ１０１を基準とした被写体距離が５ｍ〜２０ｍの範囲（第２の範囲）については、顔を検出するには被写体の大きさが不十分（小さい）だが、人体を検出には問題ない領域であると考え、この領域を人体検出領域として設定する。そして、その他領域については、顏や人体を精度よく検出できないと考え、この領域には被写体の検出領域を設定せず、被写体の検出を行わないように制御する。
【００５６】
以上説明した構成であれば、例えば、予め撮像時の画角やズーム位置を特定できる監視カメラなどを用いた被写体の監視を行う際に、画面内の領域ごとに最適な被写体の検出方法を適用できるため、被写体を精度よく検出しつつ、誤検出を低減することができる。このように、被写体を検出するための検出領域を設定するために参照するカメラ情報としては、被写体を撮像する際の種々の情報を選択することで、ユーザーが撮像を意図する主たる被写体に応じた最適な被写体検出が可能となる。
【００５７】
なお、本変形例では、被写体距離に応じて被写体の検出方法（領域）を設定するため、例えば、監視カメラ１０１のようなセキュリティーカメラなどの、設置後の撮像画角の変化が少ない構成において特に有効である。例えば、監視カメラ１０１を設置する際に、ユーザーが表示装置１０５に表示された画像における所定の範囲を選択し、距離情報を入力することで、その後、距離情報の取得や被写体の検出領域の再設定が不要になる。なお、監視カメラ１０１がズームや、パンニング、チルト動作が可能な構成であれば、監視カメラ１０１の撮像画角の変化に応じて距離情報の取得や被写体の検出領域の設定を行う構成であればよい。
【００５８】
さらに、例えば、検出対象の被写体が人物である場合、画像において道路や通路などに該当する領域とは異なり、建物の外観部分や空や海などに該当する領域は、人物が通過する確率は低い。そこで、本変形例に係る監視カメラ１０１を設置する際に、予め、所定の被写体検出を行わない領域を設定しておく構成であってもよい。すなわち、被写体の検出領域として設定され得ない領域を予めユーザーが指定可能な構成であってもよい。この構成であれば、画像（または撮像画角）において、予め被写体の検出に用いない領域を決めておくので、被写体の検出処理に係る処理負荷を低減することもできる。
【００５９】
（実施例２）
本実施例では、ユーザーが入力装置１０４を介して手動で選択（設定）した領域に関する情報に基づいて、被写体を検出する際の検出方法（領域）を設定し、当該検出方法による被写体の検出結果に基づいて露出を決定する構成について説明する。なお、本実施例に係る撮像システムを構成する監視カメラ１０１、ネットワーク１０２、クライアント装置１０３、入力装置１０４、表示装置１０５の構成については、前述した実施例１と同一なので説明を省略する。
【００６０】
以下、図９に図示するフローチャートを参照して、本実施例に係る被写体の検出処理および露出決定処理について説明する。図９は、本発明の実施例２に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。なお、処理の開始タイミングについては実施例１と同様なので説明は省略する。
【００６１】
まず、ステップＳ９０１において、入力装置１０４を介して、ユーザーが手動で設定（選択）した領域に関する情報を取得する。ここで、図１０は、本発明の実施例２に係るユーザーが手動で操作可能なＵＩを例示的に説明する図である。例えば、図１０に図示するようなＵＩに基づいて、ユーザーは、画像における顔検出領域および人体検出領域を、入力装置１０４および表示装置１０５を用いて選択（設定）することができる。ここで、図１０に図示する、各検出領域の各頂点に重畳する矩形部分は、被写体の検出領域を設定するための操作子である。ユーザーは、この矩形部分を選択し（表示装置１０５に表示された）画像内で移動させることで、被写体の検出領域の形状を任意の大きさに変更することができる。なお、矩形部分の選択方法はどのような構成を採用してもよい。例えば、図１０に示すマウス型の入力装置１０４を用いる場合は、入力装置１０４を用いたクリック操作で矩形部分を選択してもよい。また、入力装置１０４が表示装置１０５と一体となっている構成（例えば、タッチパネル方式を採用した表示装置１０５など）であれば、表示装置１０５に表示されている画像をユーザーが直接タッチ操作して任意の矩形部分を選択する構成であってもよい。
【００６２】
ステップＳ９０２の処理は、前述した実施例１のステップＳ５０２の処理と略同様の構成なので説明は省略する。次に、ステップＳ９０３において、被写体検出部４０６は、ステップＳ９０１で取得されたユーザーが選択した顔領域に基づいて、顔検出を実行する。顔検出の方法は、前述した実施例１と同様なので説明は省略する。
【００６３】
ステップＳ９０４においてクライアントＣＰＵ３０１は、ステップＳ９０３で実行される顔検出において、画像内に顔領域が検出されたかを判定する。顔領域が検出されていない場合はステップＳ９０８の処理に進み、少なくとも１つ以上の顔領域が検出されている場合はステップＳ９０５の処理に進む。
【００６４】
ステップＳ９０５において、露出決定部４０７は、監視カメラ１０１において設定されている測光モードと、ステップＳ９０３の処理で取得される顔検出の結果に基づき、画像における顔領域の平均輝度値を算出する。以下、図と数式を用いて詳細な算出方法について説明する。
【００６５】
図１１は、本発明に係る測光領域と顔検出結果との関係を例示的に説明する図である。実施例１でも前述したように、被写体を撮像する際の測光モードおよび測光領域は、撮像時にユーザーが注目する領域（関心領域）として意図し、主要な被写体が存在する可能性が高いと類推できる。さらに、本実施例では、ユーザーの手動操作により被写体の検出領域（顔検出領域など）を画像における任意の領域に設定するため、ユーザーが手動操作によって設定した画像内の領域に、ユーザーが撮像を意図する主要な被写体が存在する可能性が高い。
【００６６】
そこで、本実施例では、図１１に図示するように、撮像時の測光領域と、ユーザーが手動で設定した被写体の検出領域に基づいて検出された被写体の検出結果と、に基づいて露出を決定する。より具体的には、図１１に図示するように、測光領域（図１１に図示する例ではカスタム測光モードとする）の中心位置からの距離が近い被写体の検出結果ほど、撮像（監視）の対象としての重要度が高いと類推する。例えば、図１１に図示する例だと、顏検出結果１に対応する被写体が撮像の対象としての重要度が高いと推定し、次いで、顔検出結果２、顔検出結果３の順に重要度が高いと推定する。そして、測光領域の位置と被写体の検出結果の相対的な位置関係を考慮して、被写体の検出領域に係る平均輝度値を算出する。例えば、下記の式（７）〜（９）のように算出する。
【００６７】
【数７】
2020072469.tif 000009
【００６８】
【数８】
2020072469.tif 000010
【００６９】
【数９】
2020072469.tif 000011
【００７０】
ここで、式（７）は、測光領域の中心から検出された被写体までの距離を考慮した顔平均輝度値、式（８）は、検出された被写体（顔領域）の平均輝度値、式（９）は測光領域の中心から検出された被写体までの距離の逆数の算出式である。なお、（Ｘｐ、Ｙｐ）は画像内における測光領域の中心位置（２次元座標）を表し、（Ｘｓ、Ｙｓ）は検出された各被写体の画像内における位置（２次元座標）を表し、更に、Ｚｓは検出された各被写体の平均輝度を表す。なお、式（７）〜（９）におけるｓは、検出された被写体を識別する番号（ｓは１以上の整数となる）を示しており、本実施例では、測光領域の中心からの距離が近い被写体に対して順に番号を付す。例えば、図１１に図示する例では、顔検出結果１の位置が（Ｘ１、Ｙ１）であり、顔検出結果１の顏平均輝度がＺ１である。その他の記号については式（１）で用いたものと同じ意味を持つ。
【００７１】
前述した実施例１における式（１）では、複数の顔領域が検出された場合、どの顔領域の平均値についても等しい重みづけで、顔平均輝度値を算出していた。これに対して、本実施例においては、式（７）に示すように、測光領域からの距離ｗｓに応じた重み付け度合が設定される。これにより、測光領域に近い被写体ほど、以降に説明するステップＳ９０６〜Ｓ９０７で決定される露出に与える影響が大きくなる。
【００７２】
ステップＳ９０６において、前述した式（５）と同様に、予め定められた顔領域の目標輝度値と、ステップＳ９０５で算出された顔平均輝度値との差分（差分値）を算出する。そして、ステップＳ９０７において、前述した式（６）と同様に、ステップＳ９０６で算出した差分と、予め定められた閾値と現在の露出に基づいて、露出の補正量を決定する。ステップＳ９０６−Ｓ９０７に係る処理は、平均輝度値が顏平均輝度値である点以外は、前述した実施例１におけるステップＳ５０６−Ｓ５０７の処理と略同一の演算式に基づいて実行されるため、詳細な説明は省略する。以上が、本実施例において、少なくとも１つ以上の顔領域が検出された場合の処理である。
【００７３】
次に、本実施例に係る顔領域が検出されない場合の処理について説明する。ステップ９０４の処理で顔領域が検出されない場合、ステップＳ９０９において、被写体検出部４０６は、ステップＳ９０１で取得された情報に基づいて、ユーザーが設定した人体検出領域における人体検出を実行する。
【００７４】
次に、ステップＳ９０９において、ステップＳ９０８で実行された人体検出の結果に基づき、画像において人体領域が検出されたか否か判定する。少なくとも１つ以上の人体領域が検出されている場合はステップＳ９１０に進み、人体領域が検出されていない場合はステップＳ９１３に進む。ステップＳ９１３の処理に進む（すなわち、顔領域および人体領域が検出されない）場合は、被写体の検出結果に基づく露出補正は行わない。なお、ステップＳ９１０−ステップＳ９１２の処理は、人体領域の平均輝度値を算出し露出を決定する点以外は、前述したステップＳ９０５〜ステップＳ９０７と略同一の演算式に基づいて実行されるため、詳細な説明は省略する。
【００７５】
以上説明したように、本実施例に係る撮像システムであれば、カメラ情報取得部４０４から得られる情報に加えて、入力装置１０４を介して得られるユーザーが手動設定した被写体の検出領域に関する情報に基づいて、露出を決定することができる。これにより、より効果的に、ユーザーが撮像を意図する主要な被写体に対して適正な露出を設定することができる。
【００７６】
なお、本実施例では、ユーザーが設定した被写体の検出領域に関する情報に加えて、画像内における測光領域の位置に基づいて、検出された被写体の輝度値の算出に重み付けを行い、露出を決定する構成について説明した、これに限定されるものではない。例えば、測光領域を鑑みた被写体への重み付けを行わない構成であってもよい。この場合、ユーザーの意図を類推することなく、ユーザーが任意に設定した被写体の検出領域に基づいて検出された被写体の輝度値を算出することができる。
【００７７】
（実施例３）
本実施例では、検出手段から算出される検出スコアに基づいて、被写体を検出する際の検出方法（領域）を設定し、当該検出方法による被写体の検出結果に基づいて露出を決定する構成について説明する。ここで、検出スコアとは検出手段による検出結果に対する信頼度合を示す評価値である。当該検出スコアは、値が大きいほど、設定された検出方法（領域）において、検出対象が存在する確率が高く、値が小さいほど、検出対象が存在しない（すなわち誤検出）の可能性が高いことを示す。なお、本実施例で説明する検出スコアは、便宜的に最小値を０、最大値を１００とする値域で正規化された値を使って説明するが、これに制限されるものではない。
【００７８】
図１２は、本発明の実施例３に係る、クライアント装置１０３が実行する機能・構成を例示的に説明する図である。なお、本実施例に係る撮像システムを構成する監視カメラ１０１、ネットワーク１０２、入力装置１０４、表示装置１０５の構成については、前述した実施例と同一なので説明を省略する。また、本実施例に係るクライアント装置１１０３は、前述した実施例１に係るクライアント装置（図４に図示）と一部の構成が共通である。例えば、クライアント装置１１０３の入力信号取得部１２０１、通信制御部１２０２、入力画像取得部１２０３、カメラ情報所得部１２０４、検出手段設定部１２０５、被写体検出部１２０６、露出量決定部１２０７、表示制御部１２０８については、前述した実施例１におけるクライアント装置１０３（図４に図示）が備える各部と同一なので説明を省略する。したがって、本実施例に係るクライアント装置１１０３については、実施例１におけるクライアント装置１０３とは異なる構成についてのみ、以降で説明する。
【００７９】
スコアマップ算出部１２０９は、被写体検出部１２０６により算出される被写体検出位置および検出スコアに基づき、スコアマップを算出する算出手段である。スコアマップの算出方法の詳細については後述する。スコアマップ保持部１２１０は、スコアマップ算出部１２０９により算出されたスコアマップを保持する記録手段である。
【００８０】
図１３は、本発明の実施例３に係る、スコアマップの算出方法を例示的に説明する図である。図１３（ａ）は、画角（画像）全体における被写体検出結果を例示的に説明する図であって、図１３（ｂ）は、単一スコアマップを例示し、図１３（ｃ）は、単一スコアマップによって得られたスコアマップを複数のフレームで蓄積した蓄積スコアマップを例示している。以降の説明では、顔検出の結果から得られるスコアを顔検出スコア、人体検出の結果から得られるスコアを人体検出スコア、単一フレームで得たスコアマップを単一スコアマップ、複数のフレームで蓄積したスコアマップを蓄積スコアマップと称する。なお、顔検出および人体検出の方法としては、前述した実施例と同一であるため、本実施例での説明は省略する。
【００８１】
図１３（ａ）に図示するように、例えば、奥行き方向に複数の被写体（被写体Ａ〜Ｆ）が存在するシーンを想定する。このうち、被写体Ａは画角の中で最も近い距離に存在する被写体であり、全身は画角の中に収まらないが、顔領域が最も大きい。一方、被写体Ｆは画角の中で最も遠い距離に存在する被写体であり、顔領域は最も小さいが、全身が画角の中に収まっている。ここで、被写体距離は、被写体Ａ〜Ｆの順に遠い。図１３（ａ）に図示する矩形の実線は、顔検出結果に基づく顔検出領域を示し、楕円の破線は、人体検出結果に基づく人体検出領域を示す。
【００８２】
また、図１３（ａ）に図示する表（図中右上）は、各被写体の顔検出スコア、および、人体検出スコアの結果を示している。例えば、被写体Ａ、被写体Ｂは、顔領域が大きく撮影されているため、顔検出スコアは大きな値になるが、画角内に全身収まっていないため、人体検出スコアは小さくなる。一方、被写体Ｃ、被写体Ｄは、顔領域のサイズが小さいため、顔検出スコアは小さくなるが、画角内に全身が収まっているため人体検出スコアは大きな値になる。また、被写体Ｅ、被写体Ｆは、被写体距離が遠く、顔だけでなく全身形状を検出することが困難であるため、顔領域および人体領域はいずれも小さく、顔検出スコア、人体検出スコアはともに小さくなる。
【００８３】
上述した被写体検出結果および検出スコアのうち、顔領域の検出結果に基づいて、生成された単一スコアマップを示すのが図１３（ｂ）である。本実施例では、図１３（ｂ）に図示するように、例えば、検出対象の被写体領域（図１３（ｂ）では顔領域）を中心に、スコアに応じたガウシアンフィルタを適用することで算出される。ここで、図１３（ｂ）に示す単一スコアマップにおける濃淡は、顔検出スコアが大きい領域ほど色が濃く（画素値が小さく）、顔検出スコアが小さい領域ほど色が薄く（画素値が大きく）表される。画角内において、各被写体に対応する濃淡は、被写体領域を超えて表されるように表示しているが、これに限るものでなく、被写体領域の範囲内で濃淡を表してもよい。図１３（ｃ）に図示するのは、前述した単一スコアマップを複数フレーム分蓄積して得られた蓄積スコアマップである。例えば、時刻ｔ＞２における単一スコアマップをＭ（ｖ、ｈ、ｔ）、蓄積スコアマップをＮ（ｖ、ｈ、ｔ）、時刻ｔ−１の蓄積スコアマップをＮ′（ｖ、ｈ、ｔ−１）とする。この場合、時刻ｔの蓄積マップは、式（１０）、式（１１）に表される重み付け加算の演算によって算出される。なお、（ｖ、ｈ、ｔ）は顔および人体が検出された中心座標と時刻をそれぞれ示している。
【００８４】
【数１０】
2020072469.tif 000012
【００８５】
【数１１】
2020072469.tif 000013
【００８６】
ここで、式（１０）、式（１１）で定義できない、時刻ｔ＝１の蓄積スコアマップについては、前述の実施例１および、実施例２で述べたカメラ情報、距離情報および、ユーザーの手動操作に基づき算出される。例えば、距離情報に基づき、時刻ｔ＝１の蓄積スコアマップを算出する場合、顔検出スコアが大きいと推定される近距離領域については、濃淡マップの濃度を濃く設定し、遠距離領域については薄く設定する。
【００８７】
また、式（１０）、式（１１）におけるパラメータγは、過去フレームの蓄積スコアマップおよび、現フレームの単一スコアマップが現フレームの蓄積スコアマップに与える影響を制御する係数であり、任意に変更可能である。例えば、屋内の商業施設のように、照度変化が少なく、時間経過によらず人の出入りが絶え間なく発生するような環境では、γ＝０．５に設定する。この場合、時間経過による単一スコアマップの遷移に対して、過去の結果と現在の結果の双方に同等の重み付けがされるため、時間変化の少ない環境で安定した蓄積スコアマップを算出できる。一方、屋外のスタジアム出入り口のように、時間経過に伴い照度変化や人の出入りが激しく変化する環境では、γ＝０．８に設定する。この場合、時間経過による単一スコアマップの遷移に対して、現在の撮影環境に対する追従性が高いスコアマップを算出できる。
【００８８】
なお、式（１０）、（１１）では、ＩＩＲ（無限インパルス応答）フィルタの特性を持つ関数によって蓄積スコアマップを算出したが、これに限るものではない。例えば、ＦＩＲ（有限インパルス応答）フィルタの特性を持つ関数や非線形の関数から導き出してもよいし、参照するフレームも過去フレームに限るものではない。また、人体検出に基づく蓄積スコアマップも、顔検出に基づく蓄積スコアマップと同様に算出されるため、詳細な説明は省略する。以上が、検出スコアマップに係る説明になる。
【００８９】
（被写体の検出処理・露出決定処理）
続いて、図１４を参照して、本実施例に係る被写体の検出処理および露出決定処理について説明する。図１４は、本発明の実施例３に係る検出処理および露出決定処理を例示的に説明するフローチャートである。
【００９０】
まず、ステップＳ１４０１において、スコアマップ算出部１２０９は、前述したような方法に基づいて、各検出被写体に応じた蓄積スコアマップを取得し、スコアマップ保持部１２１０で当該蓄積スコアマップを保持する。ここで、蓄積スコアマップとは、図１３（ｃ）に図示したような、時間経過による検出スコアの推移が反映されたマップである。
【００９１】
次に、ステップＳ１４０２において、検出手段設定部１２０５は、ステップ１４０１で取得した蓄積スコアマップに基づき、被写体の検出手段（検出対象）を設定する。本実施例に係る蓄積スコアマップでは、マップ上の濃淡に基づき、濃度が濃い（画素値が小さい）ほど検出の信頼性が高く、直近のフレームで被写体が存在した可能性が高い。そこで、蓄積スコアマップの濃度（画素値）と任意に設定された閾値ＴＨとを画素単位で比較することで、濃度が濃い（画素値が小さい）領域に対して、被写体の検出手段を設定する。
【００９２】
なお、上述した閾値ＴＨは、時間経過に伴う被写体の検出頻度に応じて動的に設定されてもよい。例えば、時間経過に伴い顔領域の検出回数や人体領域の検出回数が減少する場合は、閾値ＴＨを大きく設定する。すなわち、スコアマップ上の低濃度の領域を被写体の検出対象として設定し、検出領域全体を拡大する。この構成により、より広い範囲を検出対象とすることができるため、時間経過に応じて変化する被写体の検出頻度の揺らぎに左右されにくい検出領域を設定できる。
【００９３】
一方、時間経過に伴い被写体の出入りが激しく、システム全体の処理負荷が大きくなる場合は、閾値ＴＨを小さく設定する。すなわち、スコアマップ上の低濃度の領域を被写体の検出対象から除外されるように設定し、検出対象領域を制限する。この構成により、被写体の検出頻度が最も高い（被写体が存在する確率が最も高い）領域に限定して、被写体検出を行うことができる。
【００９４】
次に、ステップＳ１４０３において、被写体検出部１２０６は、ステップＳ１４０２で設定された検出手段に基づいて、任意の被写体を検出する。例えば、検出手段の検出対象として顔領域が設定されている領域に対して、顔領域の検出を実行する。検出の方法は、前述した実施例と同様なので説明は省略する。また、被写体検出後に算出される、被写体検出位置および、検出スコアの情報は、スコアマップ算出部１２０９に送られる。
【００９５】
次に、ステップＳ１４０４において、スコアマップ算出部１２０９は、被写体検出位置および、検出スコアに基づき、単一スコアマップを算出する。単一スコアマップの算出方法は、図１３（ｂ）を参照して説明した通りである。
【００９６】
次に、ステップＳ１４０５において、スコアマップ算出部１２０９は、ステップＳ１４０４で算出される現フレームの単一スコアマップおよび、スコアマップ保持部１２１０から取得される過去フレームの蓄積スコアマップに基づき、蓄積スコアマップを更新する。蓄積スコアマップの更新方法は、図１３（ｃ）を参照して説明した通りである。
【００９７】
なお、前述のパラメータγについて、撮影環境に応じて変更する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、顔認証を実行する場合、顔検出スコアに加えて、顔認証スコアを求め、これらに応じてパラメータγを変更する構成であってもよい。ここで、認証スコアとは、予めユーザーが登録した顔データと、被写体検出部１２０６により検出された顔データとを照合して得た一致度に基づく評価値である。この構成により、時間経過により変化する様々な顔検出情報に加えて、ユーザーが注目する被写体情報に重み付けした蓄積スコアマップを算出することができる。
【００９８】
次に、ステップＳ１４０６において、露出決定部１２０７は、ステップＳ１４０３で算出される検出結果に基づき、顔および人体の平均輝度値を算出する。なお、本実施例では、蓄積スコアマップに基づいて、顔領域と人体領域を検出対象とする設定がされている場合を想定する。また、算出方法は、前述した実施例における、ステップＳ５０５と略同一の方法であるため、詳細な説明は省略する。
【００９９】
次に、ステップＳ１４０７において、ステップＳ１４０６で算出される顔領域の平均輝度値と人体領域の平均輝度値、ステップＳ１４０５で更新された蓄積スコアマップに基づき、顔領域と人体領域とをブレンドした平均輝度値を算出する。なお、算出方法は前述した実施例における、ステップＳ５０６と略同一の方法であって、式（４）のパラメータαを蓄積スコアマップに基づき制御する。例えば、人体検出の蓄積スコアマップと比較して、顔検出の蓄積スコアマップの精度が高ければ、αの値を大きく設定する。このように、パラメータαを制御することで、検出スコアの精度が高い検出領域に対して重み付けを大きくして露出制御を行うことが可能になる。以降のステップＳ１４０８〜Ｓ１４０９の処理は、前述した実施例におけるステップＳ５０６〜Ｓ５０７と略同一の処理であるため、詳細な説明は省略する。
【０１００】
以上説明したように、本実施例に係る撮像システムであれば、カメラ情報取得部４０４から得られる情報に加えて、スコアマップ算出部１２０９から得られる被写体ごとのスコアマップに基づいて、露出を決定することができる。これにより、撮影環境の変化や被写体が出現する頻度に応じて、最適な検出手段（検出対象の被写体）が設定され、より精度の高い露出設定が可能となる。
【０１０１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。例えば、変更可能な露出のパラメータとしては、前述した絞りの開口径に係る絞り値（ＡＶ値）や、撮像素子２０２の蓄積時間に係る値（ＴＶ値）、撮像時の感度（ＩＳＯ感度）などに係る値（ＳＶ値）を設定可能な構成だが、これに限定されるものではない。例えば、撮像素子２０２に入射する光量を減光するＮＤフィルタなどの減光手段を設ける構成であれば、ＮＤフィルタの濃度に係る露出制御値を鑑みて露出制御を行うことができる構成であってもよい。
【０１０２】
また、前述した実施例では、応じて予め設定されている測光モードに基づいて算出されたＥＶｃｕｒｒｅｎｔに対する露出補正量を加味して、補正後の露出ＥＶｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎを算出する構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、単に、顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄとして求めたＢＶ値（輝度値）に基づいて露出制御を行い、露出を決定する構成であってもよい。具体的に、監視カメラ１０１あるいはクライアント装置１０３の何れかにおいて予め設定されている露出制御に係るプログラム線図と、顔人体ブレンド平均輝度値Ｉｂｌｅｎｄとに基づいて露出の各パラメータを決定する構成であってもよい。
【０１０３】
なお、前述した実施例では、クライアント装置１０３が、監視カメラ１０１から入力された画像を取得したことに応じて、前述した被写体の検出処理および露出決定処理が自動的に開始される構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ユーザーによる手動の操作入力に応じて被写体の検出処理および露出決定処理を実行する構成であってもよい。また、被写体の検出処理については、露出制御における露出の更新周期よりも長い周期で実行する構成であってもよいし、ユーザーによる手動操作や撮像（記録）開始、ズーム操作やパンニング、チルトなどによる画角の変化に応じて実行する構成であってもよい。また、前述した実施例１のように、測光領域やその周辺領域に合わせて顔検出領域や人体検出領域を設定する場合は、測光モードの切り替えや測光領域の変更に応じて、被写体の検出処理を実行する構成であってもよい。
【０１０４】
また、前述した実施例では、クライアント装置１０３がＰＣなどの情報処理装置であって、監視カメラ１０１とクライアント装置１０３が有線または無線で接続される撮像システムを想定したが、これに限定されるものではない。例えば、監視カメラ１０１などの撮像装置自体がクライアント装置１０３と同等の情報処理装置として機能し、当該撮像装置に入力装置１０４や表示装置１０５を備える構成であってもよい。また、前述したクライアント装置１０３が実行する動作の一部を監視カメラ１０１などの撮像装置が実行する構成であってもよい。
【０１０５】
また、前述した実施例では、本発明を実施する撮像装置の一例として監視カメラ１０１に撮像光学系２０１が一体的に形成された、所謂レンズ一体型の撮像装置について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、監視カメラ１０１と撮像光学系２０１を備えたレンズユニットとがそれぞれ別々に設けられた、所謂レンズ交換式の撮像装置を、本発明を実施する撮像装置としてもよい。
【０１０６】
また、前述した実施例では、本発明を実施する撮像装置の一例として監視カメラを想定して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラやスマートフォンなどの可搬デバイスやウェアラブル端末など、監視カメラ以外の撮像装置を採用する構成であってもよい。さらに、前述した実施例では、本発明を実施する情報処理装置であるクライアント装置１０３の一例としてＰＣなどの電子機器を想定したが、これに限定されるものではない。例えば、クライアント装置１０３としては、スマートフォンやタブレット端末など、他の電子機器を採用する構成であってもよい。
【０１０７】
また、前述した実施例では、クライアント装置１０３のクライアントＣＰＵ３０１が図４に図示するような各機能を実行する構成であったが、当該各機能をクライアントＣＰＵ３０１とは異なる手段として備える構成であってもよい。
【０１０８】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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