(57)【要約】【課題】クロップ設定した範囲内での撮影を実現しつつ、被写体のフレーミングを支援することが可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および記憶媒体を提供すること。【解決手段】撮像装置は、撮影範囲を設定するクロップ設定に応じて表示部の表示範囲を制限枠の内部に変更する表示制御部と、画像データの被写体検出範囲から被写体領域を検出するとともに、クロップ設定に応じて被写体検出範囲を制限枠の内部に変更する被写体検出部と、表示制御部および被写体検出部を制御するフレーミング制御部と、を有し、フレーミング制御部は、被写体領域が制限枠からフレームアウトした場合、表示制御部に、表示範囲の制限枠の内部への制限を解除させるとともに、被写体検出部に、被写体領域が被写体検出範囲に収まるように、被写体領域を制限枠の内部より大きい範囲に変更させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影範囲を設定するクロップ設定に応じて表示部の表示範囲を制限枠の内部に変更する表示制御部と、
画像データの被写体検出範囲から被写体領域を検出するとともに、前記クロップ設定に応じて前記被写体検出範囲を前記制限枠の内部に変更する被写体検出部と、
前記表示制御部および前記被写体検出部を制御するフレーミング制御部と、を有し、
前記フレーミング制御部は、前記被写体領域が前記制限枠からフレームアウトした場合、前記表示制御部に、前記表示範囲の前記制限枠の内部への制限を解除させるとともに、前記被写体検出部に、前記被写体領域が前記被写体検出範囲に収まるように、前記被写体領域を前記制限枠の内部より大きい範囲に変更させることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記フレーミング制御部は、前記被写体領域が前記制限枠からフレームアウトした場合、前記被写体検出部に、前記被写体検出範囲をフルサイズに変更させ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】
前記フレーミング制御部は、前記被写体領域が、前記制限枠からフレームアウトした後、前記制限枠内にフレームインした場合、前記表示制御部に、前記表示範囲を前記制限枠の内部に変更させるとともに、前記被写体検出部に、前記被写体領域を前記制限枠の内部に変更させることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記フレーミング制御部は、前記被写体領域が前記制限枠からフレームアウトした後、前記制限枠内にフレームインし、前記被写体領域が前記制限枠内にフレームインした状態で所定時間経過した場合、前記表示制御部に、前記表示範囲を前記制限枠の内部に変更させるとともに、前記被写体検出部に、前記被写体領域を前記制限枠の内部に変更させることを特徴とする請求項１から３のいずれか1項に記載の撮像装置。
【請求項５】
画像データを生成する撮像部と、前記画像データを表示する表示部と、を有する撮像装置の制御方法であって、
撮影範囲を設定するクロップ設定に応じて前記表示部の表示範囲を制限枠の内部に変更するステップと、
前記クロップ設定に応じて前記画像データの被写体検出範囲を前記制限枠の内部に変更するステップと、
前記被写体検出範囲から被写体領域を検出するステップと、
前記被写体領域が前記制限枠からフレームアウトした場合、前記表示範囲の前記制限枠の内部への制限を解除するとともに、前記被写体領域が前記被写体検出範囲に収まるように、前記被写体領域を前記制限枠の内部より大きい範囲に変更するステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項６】
コンピュータを、請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータを、請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを格納したコンピュータが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、撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、フルサイズ一眼レフカメラ等の撮像装置において、ＡＰＳ−ＣやＡＰＳ−Ｈセンサー等に相当する部分のみを切り出して撮影するクロップ機能が提案されている。撮像素子の中央部だけで光を捉えて処理することで、読み出しを高速化して連写性能を向上させることが可能となる。また、疑似的にズームアップしたような画像を得ることが可能となる。
【０００３】
クロップ機能を利用する場合、表示範囲が限定されるため、被写体がフレームアウトしやすく、見失った被写体を再度捕捉することが困難である。特許文献１では、被写体の大きさを判別する判別手段を備え、判別結果に応じて被写体が収まるクロップ範囲を自動設定するカメラが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２４４４６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のカメラの上述した機能は、撮影範囲を制限してカメラ性能を向上させたいユーザの意図にそぐわない。また、特許文献１のカメラでは、撮影範囲が被写体の動作に応じて変わってしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、クロップ設定した範囲内での撮影を実現しつつ、被写体のフレーミングを支援することが可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および記憶媒体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての撮像装置は、撮影範囲を設定するクロップ設定に応じて表示部の表示範囲を制限枠の内部に変更する表示制御部と、画像データの被写体検出範囲から被写体領域を検出するとともに、クロップ設定に応じて被写体検出範囲を制限枠の内部に変更する被写体検出部と、表示制御部および被写体検出部を制御するフレーミング制御部と、を有し、フレーミング制御部は、被写体領域が制限枠からフレームアウトした場合、表示制御部に、表示範囲の制限枠の内部への制限を解除させるとともに、被写体検出部に、被写体領域が被写体検出範囲に収まるように、被写体領域を制限枠の内部より大きい範囲に変更させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、クロップ設定した範囲内での撮影を実現しつつ、被写体のフレーミングを支援することが可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２】フレーミング支援機能の処理を示すフローチャートである。
【図３】フレーミング支援機能の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置の一例である一眼レフカメラ１００の構成を示すブロック図である。一眼レフカメラ１００は、撮影範囲を設定するクロップ設定を実行可能なクロップ機能を有する。
【００１２】
レンズ１０１は、内部にズームレンズ、フォーカスレンズ、および防振レンズ等のレンズ群を保持している。レンズ１０１は、レンズインターフェース部（以降、Ｉ／Ｆ部と呼ぶ）１０２を介したレンズ制御部１０９からの指令や、被写体の動作等により内部のレンズ群を動作させる。絞りおよびシャッタ１０３は、露出制御に使用するための光量を調節する。レンズ１０１を通過した光は、ＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）等を用いた撮像素子（撮像部）１０４にて受光され、光電変換されて撮像信号が生成される。撮像信号は、画像処理回路１０５に入力されて、画素補間処理や色変換処理等が施された後、画像データとして画像メモリ１０６に送られる。画像メモリ１０６は、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）やＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。
【００１３】
表示部１０７は、ＴＦＴ型ＬＣＤ（薄膜トランジスタ駆動型液晶表示器）等で構成され、撮影した画像データとともに、特定の情報（例えば、撮影情報やクロップ制限表示等）を表示する。このようなライブビュー等の情報表示により、撮影者が画角合わせを行うための電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能を実現している。
【００１４】
絞りシャッタ駆動部１０８は、画像処理回路１０５での画像処理によって得られた輝度情報に基づいて露出制御値（絞り値およびシャッタ速度）を演算し、演算結果に基づいて絞りおよびシャッタ１０３を駆動する。これにより、ＡＥ（自動露出）制御が行われる。レンズ制御部１０９は、レンズ１０１の内部のレンズ群の動作を指示したり、レンズ１０１の内部で判断されたレンズ情報を取得する。
【００１５】
被写体検出センサ１１０は、レンズ１０１が捉えた光（被写体の像）を受けて、被写体情報（被写体の位置、色情報、および移動量等）を検出し、被写体検出部１１１に伝える。
【００１６】
被写体検出部１１１は、画像メモリ１０６に保存されている画像データの被写体検出範囲から所望の被写体領域を検出する。本実施形態では、顔情報および色情報に基づいて被写体領域を検出する方法について説明する。顔検出処理は、画像メモリ１０６、または被写体検出センサ１１０からの被写体検出範囲に存在する顔領域を検出する処理である。例えば、被写体検出部１１１は、被写体検出範囲上の正方形状の部分領域から特徴量を抽出し、抽出された特徴量をあらかじめ用意された顔の特徴量と比較し、両者の相関が一定の閾値を超える場合、その部分領域を顔領域と判定する。この判定を、部分領域のサイズ、配置位置、および配置角度の組み合わせを様々に変更しながら繰り返せば、被写体検出範囲に存在する様々な顔領域が検出される。色検出処理では、被写体領域の色情報が特徴色として記憶される。色検出処理は、検出する被写体が人物以外の「モノ」である場合に実行される。色情報として、画像処理回路１０５からの出力信号であるＲＧＢ値、輝度値（Ｙ値）および色差Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ等が用いられる。被写体検出時には被写体検出範囲を複数の部分領域に分割し、部分領域ごとの輝度値および色差の平均値が算出される。さらに、あらかじめ記憶された特徴色情報と被写体検出時の各領域の色情報とを比較し、輝度値および色差の差分が所定量以下の部分領域を被写体領域の候補とする。被写体領域の候補として隣り合う部分領域の塊を同一色領域とし、同一色領域が所定のサイズ範囲となる領域を最終的な被写体領域とする。
【００１７】
被写体検出部１１１は、顔情報および色情報とともに、レンズ制御部１０９で取得した被写体距離情報および焦点距離情報を用いることで被写体検出範囲での被写体領域の大きさを推定することができる。
【００１８】
表示制御部（表示制御部）１１２は、クロップ設定（フルサイズ、ＡＰＳ−Ｃ、およびＡＰＳ−Ｈ等）に応じて表示範囲を表示枠（制限枠）の内部に変更するように、表示部１０７および光学ファインダー１１５の表示部を制御する。
【００１９】
フレーミング支援制御部（フレーミング制御部）１１３は、被写体検出部１１１から取得した被写体領域とクロップ設定とに基づいて被写体検出部１１１および表示制御部１１２を制御する。フレーミング支援制御部１１３は、被写体領域が表示枠からフレームアウトした場合、表示制御部１１２に表示範囲の表示枠の内部への制限を解除させる。また、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１に被写体検出範囲を表示枠の内部からフルサイズに変更させる。また、フレーミング支援制御部１１３は、表示枠からフレームアウトした被写体領域がフレームインした場合、表示制御部１１２に表示範囲を表示枠の内部に変更させる。また、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１に被写体検出範囲をフルサイズから表示枠の内部に変更させる。本実施形態では、被写体領域が表示枠からフレームアウトした場合、被写体検出範囲がフルサイズに変更されるが、被写体領域が収まる程度の表示枠の内部より大きい範囲に変更されてもよい。
【００２０】
システム制御部１１４は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）等の演算装置を用いて構成され、撮影者の操作に応じて各部に制御命令を送ることでカメラ全体を制御する。システム制御部１１４は、不揮発性のメモリ１１９に記憶されている各種の制御プログラム、例えば、被写体検出部１１１、表示制御部１１２、表示部１０７、および光学ファインダー１１５の制御等を行うためのプログラムを実行する。
【００２１】
撮影動作によって生成された画像データは、メモリＩ／Ｆ部１１６を介して記録部１１７に送られ、記録される。画像データは、一眼レフカメラ１００に装着して使用されるメモリカード等の外部記録媒体、メモリ１１９、または両方に記録される。
【００２２】
操作部１１８は、撮影開始を指示するレリーズスイッチ、およびクロップ設定やフレーミング支援機能の有効／無効を指示する操作部材を含む。操作信号は、システム制御部１１４に送られる。メモリ１１９は、プログラムデータや画像データの他に、一眼レフカメラ１００の設定、クロップ設定、およびフレーミング支援機能設定等の情報を記憶する。フレーミング支援機能設定は、クロップ設定時に被写体の動作に応じて表示範囲を変更するためのパラメータのことである。
【００２３】
以下、図２を参照して、フレーミング支援機能の概要について説明する。図２は、フレーミング支援機能の処理を示すフローチャートである。
【００２４】
クロップ機能、およびフレーミング支援機能を搭載した一眼レフカメラ１００は、タッチパネルや操作部１１８等からクロップ設定、およびフレーミング支援機能の有効／無効設定を行うことが可能である。
【００２５】
被写体検出部１１１は、画像メモリ１０６からの画像データ上での指定された被写体領域の位置や大きさを算出する。これをライブビューとして表示するサンプリングごとの画像データに対して連続的に行うことで、被写体の動きを追尾することが可能となる。また、使用者が光学ファインダー１１５を利用している場合、被写体検出センサ１１０からの画像データ上の指定された被写体領域の位置や大きさを用いて、被写体の動きを追尾する。
【００２６】
ステップ２００では、一眼レフカメラ１００は、クロップ設定がフルサイズであるかどうかを判定する。クロップ設定がフルサイズである場合、ステップＳ２００の処理を繰り返し、フルサイズでない場合、ステップＳ２０１に進む。
【００２７】
ステップＳ２０１では、フレーミング支援制御部１１３は、クロップ設定に応じて表示制御部１１２に対して表示部１０７、または光学ファインダー１１５の表示部の表示範囲を制限するように指示する。表示制御部１１２は、表示部１０７、または光学ファインダー１１５の表示部の表示範囲を表示枠の内部に変更する。
【００２８】
ステップＳ２０２では、一眼レフカメラ１００は、フレーミング支援機能が設定されたかどうかを判定する。フレーミング支援機能が設定された場合、ステップＳ２０３に進み、
設定されていない場合、ステップＳ２０２の処理を繰り返す。
【００２９】
ステップＳ２０３では、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１に対して被写体検出範囲を表示枠の内部に変更するよう指示し、表示枠の内部で被写体追尾を開始する。
【００３０】
以下、図３を参照して、フレーミング支援機能の概要について説明する。図３は、フレーミング支援機能の概要を示す図である。
【００３１】
図３（Ａ）は、表示範囲の制限および被写体追尾が実行されている場合の表示部１０７の様子を表している。本実施形態では、表示範囲の外側（表示枠３００の外側）を黒塗りで表し、被写体検出枠３０１をカギかっこで表しているが、その他の表示形式で表してもよい。
【００３２】
ステップＳ２０４では、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１から取得した被写体領域が表示枠からフレームアウトしたかどうかを判定する。図３（Ｂ）は、被写体領域が表示枠からフレームアウトした様子を表している。被写体領域が表示枠からフレームアウトした場合、ステップＳ２０５に進み、フレームアウトしていない場合、ステップＳ２０４の処理を繰り返す。
【００３３】
ステップＳ２０５では、フレーミング支援制御部１１３は、表示制御部１１２に対して表示範囲の制限を解除するよう指示する。この指示により、表示制御部１１２は、表示部１０７、または光学ファインダー１１５の表示部の表示範囲の表示枠の内部への制限を解除する（黒塗りを線形表示にする）。
【００３４】
ステップＳ２０６では、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１に対して被写体検出範囲を表示枠の内部からフルサイズに変更するよう指示し、フルサイズで被写体追尾を開始する。図３（Ｃ）は、被写体検出範囲をフルサイズに変更した様子を表している。
【００３５】
本実施形態では、ステップＳ２０５において、表示範囲の制限を解除する際にクロップ表黒塗りを線形表示にするが、黒塗りを半透過表示に変更するなどのその他の方法で実現してもよい。
【００３６】
また、ステップＳ２０５で表示切り替えを行った上で、ステップＳ２０６で被写体検出範囲を変更しているが、ステップＳ２０５とステップＳ２０６の処理の順序を入れ替えてもよい。
【００３７】
ステップＳ２０７では、フレーミング支援制御部１１３は、被写体領域が表示枠内にフレームインしたかどうかを判定する。図３（Ｄ）は、被写体領域が表示枠内にフレームインした様子を表している。被写体領域が表示枠内にフレームインした場合、ステップＳ２０８に進み、フレームインしていない場合、ステップＳ２０７の処理を繰り返す。
【００３８】
なお、ステップＳ２０７において、被写体領域が表示枠付近を行き来する場合、表示範囲が頻繁に切り替わることが懸念される。そのため、被写体領域が表示枠内にフレームインした場合の判定条件として、被写体領域が表示枠内にフレームインした状態で所定時間経過することを追加してもよい。
【００３９】
ステップＳ２０８では、フレーミング支援制御部１１３は、表示制御部１１２に対して表示部１０７、または光学ファインダー１１５の表示部の表示範囲を制限するように指示する。表示制御部１１２は、表示部１０７、または光学ファインダー１１５の表示部の表示範囲を表示枠の内部に変更する（線形表示から黒塗りにする）。
【００４０】
ステップＳ２０９では、フレーミング支援制御部１１３は、被写体検出部１１１に対して被写体検出範囲を表示枠の内部に変更するよう指示し、表示枠の内部で被写体追尾を開始する。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態によれば、クロップ機能によりクロップ設定に応じて表示範囲が制限された状態で被写体領域が表示範囲からフレームアウトした場合でも、撮影者が特別な操作を必要とすることなく被写体を継続して捕捉することができる。そのため、被写体のフレーミングを支援することが可能となる。
（他の実施形態）
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そして、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。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本発明の新規な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およびプログラムは本発明を構成することになる。
【００４２】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体として、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、および光磁気ディスクなどが挙げられる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、およびＲＯＭ等も用いることができる。
【００４３】
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可能とすることにより、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等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場合も含まれる。
【００４４】
更に、以下の場合も含まれる。まず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ボ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き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う。
【００４５】
また、本発明は、デジタルカメラのような撮影を主目的とした機器に限定されない。例えば、携帯電話、パーソナルコンピュータ（ラップトップ型、デスクトップ型、およびタブレット型など）、およびゲーム機など、撮像装置を内蔵または外部接続する任意の機器に適用可能である。すなわち、本実施形態における「撮像装置」は、撮像機能を備えた任意の電子機器を包含することが意図されている。
【００４６】
また、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。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１００  一眼レフカメラ（撮像装置）
１０７  表示部
１１１  被写体検出部
１１２  表示制御部
１１３  フレーミング支援制御部（フレーミング制御部）
１１５  光学ファインダー（表示部）
【図１】
2020068397.tif 000003
【図２】
2020068397.tif 000004
【図３】
2020068397.tif 000005