(57)【要約】【課題】カメラの光軸方向が水平でない場合に、不定な向きの被写体を無理な体勢等を取らずに確実、且つ迅速に撮影できるようにする。【解決手段】水平方向に対するカメラの光軸の傾斜度が所定値以上の場合に、顔などの特定の被写体像の特徴量を多角的な方向から抽出する。【選択図】図２
2010161577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子を有する撮像装置において、
前記撮像素子に基づいて得られた画像信号を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段により記憶された画像信号から特定の被写体像を抽出する抽出手段と、
水平方向に対する前記撮像装置の光軸の傾斜度を検知する検知手段と、
少なくとも前記検知手段により検知された前記光軸の傾斜度に基づいて、前記特定の被写体像の抽出形態を変更するように前記抽出手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記傾斜度が規定値以上の場合に、前記特定の被写体像の抽出形態を変更するように前記抽出手段を制御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】
前記抽出手段は、前記記憶手段に記憶された画像信号から被写体像の特徴量を抽出することにより、前記特定の被写体像を抽出することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記検知手段により検知された前記傾斜度が規定値以上の場合に、前記特徴量を多く方向から抽出するように前記抽出手段を制御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】
前記制御手段は、前記記憶手段により記憶された画像信号の読出し方向、及び読出しに係る画像信号から前記特定の被写体像の輪郭を抽出するフィルタ処理の方向を変更することにより、前記特徴量を多く方向から抽出するように前記抽出手段を制御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】
前記抽出手段は、前記フィルタ処理により得られた前記被写体像の輪郭と、予め保持された輪郭パターンとのマッチング処理を行うことにより、前記特定の被写体像を抽出することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、予め保持された多方向の輪郭パターンを前記抽出手段に供給することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記検知手段は、光軸方向にレンズ駆動を行うアクチュエータの制御信号に基づいて前記光軸の傾斜度を検知することを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、更に、前記抽出手段により抽出された前記特定の被写体像に適した撮影条件に変更する変更手段を有することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
撮像素子を有する撮像装置の制御方法において、
前記撮像素子に基づいて得られた画像信号を記憶する記憶工程と、
前記記憶工程により記憶された画像信号から特定の被写体像を抽出する抽出工程と、
水平方向に対する前記撮像装置の光軸の傾斜度を検知する検知工程と、
少なくとも前記検知工程により検知された前記光軸の傾斜度に基づいて、前記特定の被写体像の抽出形態を変更するように前記抽出工程を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の撮像装置の制御方法をコンピュータが実行できるようにプログラミングされてなるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子に基づいて得られる画像信号から顔などの特定の被写体像を検出する検出技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどで人物を撮影する場合、主被写体である人物の顔に焦点を合わせ、人物の顔に最適な露出で撮影を行うことが求められる。この要請に対し、画像信号の中から人物の顔に相当する領域を検出する機能を有するカメラが提案されている。このカメラでは、画像処理により人物の顔に相当する領域を検出すると、その顔の画像信号における位置を算出し、人物の顔に対して最適な焦点、最適な露出で撮影を行うことが可能となる。
【０００３】
また、画像の中から人物の顔に相当する領域を検出する方法として、下記の特許文献１の手法が提案されている。この特許文献１では、まず、肌色に着目して、画像信号の中から人物の顔に相当すると推測される顔候補領域を検出する。そして、検出した顔候補領域の画像信号と予め用意された顔テンプレート（形状データ）とのマッチング度により、顔候補領域が人物の顔に相当する領域であるか否かを判断する。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に係る方法では、カメラを縦に構えた場合（縦構え）と横に構えた場合（横構え）とで、画像信号における顔の向き（傾斜方向）が異なるため、顔候補領域の検出処理を、向きを変えて複数回行う必要がある。
【０００５】
この問題を解決するため、カメラ姿勢センサにより、縦構え、横構えの何れであるかを検出し、その検出結果に応じて顔領域の検出処理の向きを限定し、検出処理を高速化する技術が実現されている（特許文献２）。この特許文献２では、図１２のように、画像信号における顔の向きが縦構えの場合と横構えの場合とで異なっていても、カメラ姿勢センサの検出結果に応じて顔検知時のパターンマッチングの方向を限定することで、検出処理を高速化することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−６３５９７号公報
【特許文献２】特開２００５−１３０４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に係る顔検出方法は、カメラの光軸方向が常に水平方向であることを前提としている。このため、例えば、床に寝転がっている子供を撮影する場合、図４、図５のようにカメラの縦構え又は横構え対する顔の方向は不定となるので、特許文献２では、顔（顔領域）を確実に検出することができず、所望の向きの顔を撮影できない場合がある。
【０００８】
このため、撮影者は、所望の向きの顔を撮影するためには、顔が確実に検出されるように自分自身が向きを変える、或はカメラの構え方を変えるべく無理な体勢を取る必要があり、不便である。
【０００９】
本発明は、このような技術的な背景の下になされたもので、その目的は、カメラの光軸方向が水平でない場合に、不定な向きの被写体を無理な体勢等を取らずに確実、且つ迅速に撮影できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、撮像素子を有する撮像する撮像装置において、前記撮像素子に基づいて得られた画像信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手段により記憶された画像信号から特定の被写体像を抽出する抽出手段と、水平方向に対する前記撮像装置の光軸の傾斜度を検知する検知手段と、少なくとも前記検知手段により検知された前記光軸の傾斜度に基づいて、前記特定の被写体像の抽出形態を変更するように前記抽出手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、水平方向に対する撮像装置（カメラ）の光軸の傾斜度に基づいて、顔などの特定の被写体像の抽出形態を変更している。
【００１２】
これにより、本発明によれば、カメラの光軸方向が水平でない場合に、不定な向きの被写体を確実に撮影することが可能となる。この場合、撮影者は、所望の被写体が確実に検出されるように自分自身が向きを変える、或はカメラの構え方を変えるべく無理な体勢を取る必要はなく、所望の被写体を迅速に撮影することができ、利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１，第２の実施の形態に係る撮像装置（デジタルカメラ）の回路ブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における撮像処理を示すフローチャートである。
【図３】水平方向に対するデジタルカメラの下向きの傾斜角θを示す図である。
【図４】デジタルカメラを下向きに構えた場合の被写体の向きの多様性を示す図である。
【図５】図５に対応する撮影画像を示す図である。
【図６】第１の実施の形態における顔検知方向を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態における撮像処理を示すフローチャートである。
【図８】水平方向に対するデジタルカメラの上向きの傾斜角θを示す図である。
【図９】デジタルカメラを上向きに構えた場合の被写体を例示した図である。
【図１０】図９に対応する顔画像を示す図である。
【図１１】デジタルカメラを上向きに構えた場合に撮影される可能性のある顔の状態を説明するための図である。
【図１２】カメラの横構え、縦構えに係る顔検出方向を示す図である（課題説明用）。
【図１３】カメラを下向きに構えた状態を示す図である（課題説明用）。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
［第１の実施の形態］
第１の実施の形態は、カメラの光軸が下向きの場合に好適な実施の形態である。
【００１６】
図１は、本発明の第１、第２の実施の形態に係る撮像装置（デジタルカメラ）の回路ブロック図である。図１に示したデジタルカメラ１００は、顔検出機能、及びデジタルカメラ１００の姿勢検出機能を有している。
【００１７】
図１において、デジタルカメラ１００は、ＣＰＵ１０１により全体的な制御が行われる。ＣＰＵ１０１は、バス１１６を介して、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、メモリスロット１０５、操作部１０６、レンズドライバ１０８、絞りドライバ１１０、撮像素子１１１と接続されている。また、ＣＰＵ１０１は、画像処理部１１２、表示部１１３、カメラ姿勢センサ１１４、及び顔検出部１１５と接続されている。
【００１８】
ＲＯＭ１０２には、後述する図２、図７のフローチャートに係るアプリケーションプログラム等の各種のプログラムが格納されている。また、ＲＯＭ１０２には、後述する非顔条件フィルタ、各種の基準パターン信号も格納されている。ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行する際のワークエリアとして利用され、例えば、画像信号の一時記憶領域、後述するフィルタ処理で得られる高周波信号の記憶領域として用いられる。
【００１９】
メモリカード１０４は、メモリスロットに１０５に着脱され、画像信号（画像データ）等を保存するための記憶媒体として利用される。操作部１０６は、シャッタボタン等の各種の操作ボタン、及び表示パネル（図示省略）を備えている。
【００２０】
光学レンズ群１０７は、ズームレンズ、フォーカスレンズ等の複数の光学レンズを有し、レンズドライバ１０８によりズームレンズ、フォーカスレンズが駆動されることで、変倍、合焦の各動作が行われる。絞り１０９の絞り駆動は、絞りドライバ１１０により行われる。
【００２１】
光学レンズ群１０７、絞り１０９を介してカメラ内に取込まれた被写体光像は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサで構成された撮像素子１１１に入射されて、光電変換される。撮像素子１１１は、光電変換して得られた信号電荷をデジタル信号に変換して、デジタルの画像信号（画像データ）として出力する。
【００２２】
画像処理部１１２は、上記の画像信号に対して、ガンマ補正等の各種の補正処理、圧縮／伸張処理等の各種の画像処理を施す。表示部１１３は、撮像画像、各種の処理メニュー等を表示する。画像処理部１１２により圧縮された画像信号は、メモリスロット１０５を介してメモリカード１０４に保存することができる。
【００２３】
カメラ姿勢センサ１１４は、デジタルカメラ１００の姿勢を検出するためのセンサであり、第１，２の実施の形態では、重力センサを用いている。重力センサは、例えば、複数の圧電素子で囲まれた空間の中に、その空間よりも小さな金属球を配置することによって構成することができる（例えば、特開平１１−１９６３９７号公報を参照）。複数の圧電素子のうち、どの圧電素子に金属球の重みがかかっているかを判別することによって、水平方向に対するカメラ光軸の傾斜度θを検知する。カメラ姿勢センサ１１４は、図１２に示した横撮り（横構え）、縦撮り（縦構え）の状態を検知すると共に、図３、図８に示した水平方向に対するカメラ光軸の傾斜度θも検知する。
【００２４】
顔検出部１１５は、画像処理部１１２から出力された画像信号の中から、人物の顔の領域を検出する。顔検出部１１５は、画像信号に対するフィルタ処理、フィルタ処理で得られた高周波信号（エッジ情報：輪郭情報）と予め記憶された基準パターン信号（輪郭パターン信号）とのマッチング処理を行うことで、顔の領域を検出する。すなわち、顔検出部１１５は、画像信号から特定の被写体像を抽出する抽出手段として機能する。
【００２５】
また、顔検出部１１５は、顔に相当する領域を検出する場合、後述するように、ＲＡＭ１０３からの画像信号の読出し方向、フィルタ処理におけるバンドパスのフィルタリング方向を変化させることができる。換言すれば、顔検出部１１５は、ＣＰＵ１０１の制御の下に、画像信号から特定の被写体像を抽出する際の抽出形態を変更することができる。
【００２６】
次に、第１の実施の形態における撮像処理を図２のフローチャートに基づいて説明する。
【００２７】
ＣＰＵＩ０１は、シャッタボタンが半押しされていることを検出すると（ステップＳ２０１）、第１の露出条件（絞り値、露出時間）及び合焦位置を満足するように光学レンズ群１０７及び絞り１０９を制御し、第１の画像信号を取得する（ステップＳ２０２）。上記の第１の露出条件及び合焦位置、特定領域は、予めデフォルトで設定されているものである。
【００２８】
次に、ＣＰＵ１０１は、第１の画像信号の特定領域の画像信号に基づいて、第２の露出条件及び合焦位置を決定する（ステップＳ２０３）。そして、ＣＰＵ１０１は、第２の露出条件、合焦位置を満足するように光学レンズ群１０７及び絞り１０９を制御し、第２の画像信号を取得する（ステップＳ２０４）。
【００２９】
なお、ＣＰＵ１０１は、取得した第１の画像信号をＲＡＭ１０３に一時記憶し、第２の画像信号は、第１の画像信号に上書きする形でＲＡＭ１０３に格納する。このように、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４において、予め簡易な露出制御及び合焦制御を行うことで、画像信号中の被写体像を鮮明にし、顔検出処理の精度を向上させることができる。
【００３０】
次に、ＣＰＵ１０１は、カメラ姿勢センサ１１４により検知されたデジタルカメラ１００の姿勢に基づいて、第２の画像信号を取得した際の水平方向に対するカメラ光軸の傾きを判定する（ステップＳ２０５）。具体的には、ＣＰＵ１０１は、図３に示すように、水平方向に対するカメラ光軸の下向きの傾き角θ（傾斜度）が規定角θｄ以上（規定値以上）であるか否かを判定する。
【００３１】
ＣＰＵ１０１は、カメラ光軸の下向きの傾き角θが規定角θｄより小さい場合は、更に、カメラ姿勢センサ１１４により検知されたカメラ姿勢が、図１２（ａ）の横構え、図１２（ｂ）の縦構え１、図１２（ｃ）の縦構え２の何れであるかを判定する（ステップＳ２０６）。
【００３２】
そして、顔検出部１１５は、ＣＰＵ１０１により横構え（横撮り）と判定された場合は、ＲＡＭ１０３から第２の画像信号を垂直方向に１ライン単位で読出し、垂直方向にバンドパスフィルタをかける。そして、顔検出部１１５は、このフィルタ処理で得られた垂直方向の高周波信号（エッジ情報：輪郭情報）をＲＡＭ１０３に記録する（ステップＳ２０７）。
【００３３】
顔検出部１１５は、ＣＰＵ１０１により縦構え１（縦撮り１）と判定された場合は、ＲＡＭ１０３から第２の画像信号を水平方向に１ライン単位で読出し、水平方向にバンドパスフィルタをかける。そして、顔検出部１１５は、このフィルタ処理で得られた水平方向の高周波信号（エッジ情報：輪郭情報）をＲＡＭ１０３に記録する（ステップＳ２０８）。
【００３４】
顔検出部１１５は、ＣＰＵ１０１により縦構え２（縦撮り２）と判定された場合は、ＲＡＭ１０３から第２の画像信号を水平方向に１ライン単位で読出し、水平方向にバンドパスフィルタをかける。そして、顔検出部１１５は、このフィルタ処理で得られた水平方向の高周波信号（エッジ情報：輪郭情報）をＲＡＭ１０３に記録する（ステップＳ２０９）。
【００３５】
なお、ここで言う垂直方向、水平方向とは、デジタルカメラ１００で撮像した矩形画像の長辺を水平、短辺を垂直方向と定義した場合における方向である。横構え（横撮り）では図１２（ａ）のような形態で顔画像が得られるので、ステップＳ２０７では同図の矢印方向に沿ったフィルタ処理（エッジ検出処理）が行われる。また、縦構え１（縦撮り１）で撮影した画像は、図１２（ｂ）のようになるため、ステップＳ２０８では同図の矢印方向に沿ったフィルタ処理（エッジ検出処理）が行われる。縦構え２（縦撮り２）で撮影した画像は、図１２（ｃ）のようになるため、ステップＳ２０９では同図の矢印方向に沿ったフィルタ処理（エッジ検出処理）が行われる。
【００３６】
図１２（ａ）に示す矩形画像では、縦長の顔画像（顔全体では縦方向を長軸とする楕円形）となり、図１２（ｂ），（ｃ）に示す矩形画像では、横長の顔画像（顔全体では横方向を長軸とする楕円形）となっている。
【００３７】
このような顔画像に対して、同様の形態で矩形画像の短辺と平行な方向にエッジ検出処理を行った場合、図１２（ａ）の縦長の顔画像に対するエッジ検出結果と、図１２（ｂ）、（ｃ）の横長の顔画像に対するエッジ検出結果とは大きく異なってしまう。そこで、第１の実施の形態では、図１２（ａ）の場合と図１２（ｂ）、（ｃ）の場合とで同様のエッジ検出結果を得るべく、カメラ姿勢センサ１１４の検出結果に応じてエッジ検出を行う方向、すなわち、特定の被写体像の抽出形態を変更している。
【００３８】
ステップＳ２０７〜Ｓ２０９の何れかのエッジ検出処理が完了すると、顔検出部１１５は、パターンマッチング処理を行う（ステップＳ２１０）。このパターンマッチング処理では、顔検出部１１５は、ＲＡＭ１０３に記録した高周波信号（輪郭情報）と予めＲＯＭ１０２に格納された基準パターン信号（目の輪郭パターン信号）とを比較して、人間の目の候補群を検出する。また、同時に、顔検出部１１５は、鼻や口、耳などの人間の特徴的な顔の各パーツについても、当該各パーツの基準の輪郭パターン信号を用いて、当該各パーツの候補群を検出する。
【００３９】
この場合、デジタルカメラ１００の姿勢（カメラ光軸方向）が判明しているので、該当する方向の候補群の範囲内で顔認識処理を行うことで、パターンマッチング処理を簡略化させることが可能となる。
【００４０】
ＣＰＵ１０１は、ステップＳ２０５にて、カメラ光軸の下向きの傾き角θが規定角θｄ以上（規定値以上）であると判定した場合は、ステップＳ２１１に進む。この場合は、カメラ光軸の下向きの傾き角θがある程度大きな値であり、撮影者から見て被写体が下に存在することになる。この撮影例としては、床に寝転がっている人物を撮影する場合が考えられる。
【００４１】
この場合、図４に示すように、デジタルカメラ１００の光軸が下向きになった状態で、子供等の顔を撮影することになる。図４の状態の子供を撮影した場合、撮像画像は図５に示す状態となり、カメラ光軸を下向きにしたデジタルカメラ１００では、顔検知方向Ａと顔検知方向Ｂの両方でエッジ検出処理を行わなければ、顔を確実に検出することができない。
【００４２】
そこで、顔検出部１１５は、ステップＳ２１１では、ステップＳ２０７〜Ｓ２０９でそれぞれ行った垂直方向フィルタ処理と２つの水平方向フィルタ処理の３つのフィルタ処理を第２の画像信号に対して行う。
【００４３】
次に、顔検出部１１５は、上記の３つのフィルタ処理で検出された顔候補領域の画像信号について、それぞれ、対応する基準パターン信号とのマッチング処理を行う（ステップＳ２１２）。この場合、顔検出部１１５は、複数の顔サイズに対応する複数の基準パターン信号のうち、一定以上の顔サイズに係る基準パターン信号とのみマッチング処理を行う。このように限定した基準パターンだけを用いてマッチング処理を行うことで、フィルタ処理の方向を３つに増やしたことによる処理量の増大化を緩和し、顔検出処理の全体的な処理の低速化を抑制することができる。
【００４４】
以上のように、３つのフィルタ処理、及びパターンマッチング処理を行うことで、顔の方向が図１２（ａ），（ｂ），（ｃ）の何れの方向であっても適正に顔を検出することが可能となる。
【００４５】
パターンマッチング処理が終了すると、顔検出部１１５は、人物の目（両目）の候補を検出することができたか否かを判別し（ステップＳ２１３）、目の候補を検出することができた場合には、ステップＳ２１４の処理を行う。
【００４６】
ステップＳ２１４では、顔検出部１１５は、検出された目の候補群のうち、対となる目の候補を対応づけることで、目の候補を絞り込む。次に、顔検出部１１５は、絞り込んだ目の候補と、その他のパーツ（鼻、口、耳）の候補に基づいて、予めＲＯＭ１０２に登録された複数の非顔条件フィルタの中から１つを選択し、選択した非顔条件フィルタにより、第２の画像信号をフィルタ処理する。なお、非顔条件フィルタは、例えば、目の横に鼻が位置している等、通常の人間の顔として不自然なパーツに係る候補を削除していく機能を有するものである。
【００４７】
そこで、顔検出部１１５は、非顔条件フィルタを通過した画像信号を目、鼻、口など顔のパーツを含む「顔」の画像信号と認定し、当該画像信号上での「目（両目）」及び「顔」と判定された領域のサイズと位置を算出し、ＣＰＵ１０１に通知する（ステップＳ２１５）。
【００４８】
ＣＰＵ１０１は、通知された顔領域を重点的に測光するように測光領域に重み付けをし、両目を中心とした領域を焦点調節領域として設定する（ステップＳ２１６）。
【００４９】
一方、顔検出部１１５により目の候補を検出することができなかった場合は、ＣＰＵ１０１は、デフォルトの測光領域、焦点調節領域を設定する（ステップＳ２１７）。ＣＰＵ１０１は、ステップＳ２１６又はＳ２１７での測光領域、焦点調節領域の設定処理が終了すると、シャッタボタンが全押しされているか否かを判別し（ステップＳ２１８）、半押し状態であればステップＳ２０３に戻り、上記処理を繰返す。
【００５０】
一方、シャッタボタンが全押し状態であれば、ＣＰＵ１０１は、設定に係る測光領域が最適な輝度となるように絞り１０９を制御し、当該設定に係る焦点調節領域で合焦するように光学レンズ群１０７を駆動して本撮像を行う（ステップＳ２１９）。この場合、実際の絞り１０９の駆動制御、光学レンズ群１０７の駆動制御は、それぞれ、絞りドライバ１１０、レンズドライバ１０８がＣＰＵ１０１の制御の下に行う。また、ＣＰＵ１０１は、本撮影で得られた画像信号を画像処理部１１２で画像処理させ、圧縮符号化させて、メモリカード１０４に書込む。
【００５１】
以上説明したように、第１の実施の形態では、水平方向に対するデジタルカメラ１００の光軸の下向きの傾斜度が規定値以上の場合に、規定値未満の場合に比較して、顔、すなわち被写体像の特徴量を多方向から抽出している。
【００５２】
従って、床に寝転がっている子供を撮影するような場合、図４のようにカメラの縦構え又は横構え対する顔の方向が不定となったとしても、顔（顔領域）を確実に検出して撮影することができる。
【００５３】
すなわち、カメラの光軸方向が水平でない場合に、顔が確実に検出されるように自分自身が向きを変える、或はカメラの構え方を変えるべく無理な体勢を取る必要はなく、不定な向きの被写体を確実、且つ迅速に撮影することが可能となり、利便性が向上する。また、検出した顔に適したＡＦ（自動露出）制御、ＡＥ（自動合焦）制御を行う、すなわち当該顔に適した撮影条件で撮影することで、所望の被写体である顔を精度良く撮影することが可能となる。
【００５４】
なお、上記の図２のフローチャートでは、カメラ光軸が下向きに規定値以上傾斜した場合に、図１２に示した３方向で顔検出処理を実行していた。これに対し、図６に示した（２）、（４）、（６）、（８）など、更に多方向で顔検出処理を行うことで、顔検出の確実性をより一層向上させるようにしてもよい。
【００５５】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態では、カメラ光軸が下向きの場合を想定していたが、第２の実施の形態は、カメラ光軸が上向きの場合を想定している。
【００５６】
図７は、第２の実施の形態における撮影処理を示すフローチャートである。図７のステップＳ７０１〜Ｓ７０８は、図２のステップＳ２０１〜Ｓ２０９の処理とほぼ同様である。ただし、図２ではカメラ光軸の傾きを判定した後で（ステップＳ２０５）、姿勢判定等を行っているのに対し（ステップＳ２０６）、図７では、姿勢判定等を行った後で（ステップＳ７０５）、カメラ光軸の傾きを判定している（ステップＳ７０９）点で相違する。
【００５７】
すなわち、顔検出部１１５によるステップＳ７０６〜Ｓ７０８の何れかのフィルタ処理が終了すると、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ７０９の処理を行う。このステップＳ７０９では、ＣＰＵ１０１は、カメラ姿勢センサ１１４により検知されたカメラの姿勢、すなわち、水平方向に対するカメラ光軸の傾斜度に基づいて、第２の画像信号を取得した際の水平方向に対するカメラ光軸の傾きを判定する。具体的には、ＣＰＵ１０１は、図８に示すように、水平方向に対するカメラ光軸の上向きの傾き角θが規定角θｄ以上であるか否かを判定する。
【００５８】
ＣＰＵ１０１は、カメラ光軸の上向きの傾き角θが規定角θｄより小さい場合は、ステップＳ７１０の処理に移行し、移り、カメラ光軸の上向きの傾き角θが規定角θｄ以上の場合は、ステップＳ７１１の処理に移行する。
【００５９】
ステップＳ７１０の処理は、第１の施例の形態に係る図２のステップＳ２１０の処理と全く同様である。ステップＳ７１１に移行した場合、カメラ光軸の上向きの傾き角θはある程度大きな値であり、撮影者から見て被写体が上に存在することになる。この撮影例としては、例えば図９に示すように、地上から建物の２階以上の階のベランダに居る人物を撮影する場合などが考えられる。この場合に撮像される顔画像は、図１０に示したようになる可能性が高い。
【００６０】
すなわち、図１１（ｃ）に示したように、あおり状態、又はあおり状態に近い顔画像が検出される可能性が高く、図１１（ｂ）に示したように、俯瞰状態の顔画像が検出される可能性は低いと考えられる。
【００６１】
そこで、顔検出部１１５は、ステップＳ７１１におけるパターンマッチング処理において、予め保持されている複数の基準パターン信号のうち、図１１（ａ）に示したような「−：マイナス」の角度に対応する顔パターンのみとマッチング処理を行う。換言すれば、顔検出部１１５は、「＋：プラス」の角度に対応する顔パターンとのマッチング処理は行わないようにする。これにより、短時間でパターンマッチング処理を行うことができ、顔検出処理の時間を短縮化することが可能となる。ステップＳ７１２以降の処理は、図２のＳ２１３以降の処理と全く同様である。
【００６２】
なお、本発明は、上記の第１，第２の実施の形態に限定されることなく、例えば、前述のように、先ず人物の目の位置を検出し、これに基づいて他の顔のパーツを検出することで顔に相当する領域を検出するという処理形態に限定されることはない。この場合、例えば、目だけを検出することで顔に相当する領域を検出することが考えられる。
【００６３】
また、カメラ姿勢センサは、重力センサに限られるものではない。例えば、撮像装置内でレンズ駆動などに使用しているＶＣＭ（ボイスコイル・モータ）等のアクチュエータのフィードバック制御における制御信号の積分項の値に基づいて、カメラ光軸の傾斜度を検知してもよい。
【００６４】
また、一定以上の顔サイズの基準パターン信号のみとマッチングを行うという限定事項を除外することも可能である。さらに、顔以外の被写体像を所望の被写体像として撮影する場合にも第１，第２の実施の形態に係る技術思想を適用し得ることは言うまでもない。また、撮像素子（イメージセンサ）を用いて撮影を行う撮像装置であれば、デジタルカメラ以外のデジタルビデオカメラ、カメラ付き携帯電話などにも、第１，第２の実施の形態に係る技術思想を適用することができる。
【００６５】
さらに、本発明の目的は、前述した各実施の形態の機能を実現するようにプログラミング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、システム或いは装置に供給することによっても達成される。この場合、そのシステム或い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実行することとなる。
【００６６】
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各実施の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及び該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。
【００６７】
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は、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。さらに、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスクも、プログラムコードを供給するための記憶媒体として用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【００６８】
また、コンピュータが読み出した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各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００６９】
さらに、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た場合も含まれる。また、そのプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや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い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【符号の説明】
【００７０】
１００…デジタルカメラ
１０１…ＣＰＵ
１０２…ＲＯＭ
１０３…ＲＡＭ
１０８…レンズドライバ
１１０…絞りドライバ
１１４…カメラ姿勢センサ
１１５…顔検出部
【図１】
2010161577.tif 000003
【図２】
2010161577.tif 000004
【図３】
2010161577.tif 000005
【図４】
2010161577.tif 000006
【図５】
2010161577.tif 000007
【図６】
2010161577.tif 000008
【図７】
2010161577.tif 000009
【図８】
2010161577.tif 000010
【図９】
2010161577.tif 000011
【図１０】
2010161577.tif 000012
【図１１】
2010161577.tif 000013
【図１２】
2010161577.tif 000014
【図１３】
2010161577.tif 000015