(57)【要約】【課題】顔検出機能を使用して撮影を行う際に、補正による画面全体の露出変化による画質破綻を招くことなく、顔領域及び顔領域以外の背景の露出制御を適切に行えるようにする。【解決手段】撮像手段から出力される画像信号に基づいて被写体の顔領域を検出し、輝度情報検出手段により検出された撮像画面の輝度情報に基づいて、前記撮像画面内で輝度値が第１の値よりも大きい高輝度領域と、輝度値が前記第１の値よりも小さい値である第２の値よりも小さい低輝度領域の前記撮像画面全体に対する割合を算出し、算出された前記高輝度領域および低輝度領域のうちのどちらか大きい方の前記撮像画面全体に対する割合が所定の割合以下の場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行い、所定の割合よりも大きい場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行わずにガンマカーブの低輝度部を持ち上げる。【選択図】図４
2010157925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像して画像信号を出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される画像信号に基づいて、被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、
撮像画面の輝度情報を検出する輝度情報検出手段と、
前記輝度情報検出手段により検出された前記撮像画面の輝度情報に基づいて、前記撮像画面内で輝度値が第１の値よりも大きい高輝度領域と、輝度値が前記第１の値よりも小さい値である第２の値よりも小さい低輝度領域の前記撮像画面全体に対する割合を算出する演算手段と、
前記撮像画面の輝度情報に基づいて露出制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記演算手段により算出された前記高輝度領域および低輝度領域のうちのどちらか大きい方の前記撮像画面全体に対する割合が所定の割合以下の場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行い、所定の割合よりも大きい場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行わずにガンマカーブの低輝度部を持ち上げることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記撮像画面全体に対する前記高輝度領域の割合が前記低輝度領域の割合よりも大きく、かつ、所定の割合よりも大きい場合、前記顔領域が適正露出となるように前記ガンマカーブの低輝度部を持ち上げ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】
被写体を撮像して画像信号を出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
前記撮像手段から出力される画像信号に基づいて、被写体の顔領域を検出する顔検出工程と、
撮像画面の輝度情報を検出する輝度情報検出工程と、
前記輝度情報検出工程において検出された前記撮像画面の輝度情報に基づいて、前記撮像画面内で輝度値が第１の値よりも大きい高輝度領域と、輝度値が前記第１の値よりも小さい値である第２の値よりも小さい低輝度領域の前記撮像画面全体に対する割合を算出する演算工程と、
前記撮像画面の輝度情報に基づいて露出制御を行う制御工程と、を有し、
前記制御工程では、前記演算工程において算出された前記高輝度領域および低輝度領域のうちのどちらか大きい方の前記撮像画面全体に対する割合が所定の割合以下の場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行い、所定の割合よりも大きい場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行わずにガンマカーブの低輝度部を持ち上げることを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像した画像信号から人物の顔を検出する機能を有する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日のデジタルカメラ、デジタルカムコーダなどの撮像装置は、通常、撮像時に取得された画像情報に基づいて自動的に露出を決定する自動露出制御（ＡＥ）機能を備えている。
【０００３】
自動露出制御では、輝度値を測光する専用の輝度センサ、または、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサなどの撮像素子から輝度値情報を取得し、絞り、シャッタースピードなどの制御を行うことで、画面内の輝度が適正になるように露光量の制御を行う。
【０００４】
また、自動露出制御では輝度値情報を取得する際、いろいろな種類の測光方式を用いることで、撮像している画面全体の画像情報から輝度値情報を取得する。ここで、主に撮像装置で使用される測光方式として、画面全体から測光された値（以下、測光値とする）を考慮して露出制御を行う測光方式や、画面内を複数の領域に分割し、各領域での測光値を考慮して露出制御を行う測光方式などがある。これらの測光方式を用いて自動露出制御を行うことにより、画面全体の輝度値が明るい、または、一部の領域の輝度値が明るい場合においても、画面全体の露出を適正に決定することができる。また、画面全体の輝度値が暗い場合においても、同様な露出制御方法を行うことで露出を適正値に収束させることができる。
【０００５】
ところで、画面全体から取得された測光値のみで露出制御を行う際、例えば、逆光時のように画面の大部分の輝度値が極端に明るい場合においては、露出制御により露光量を小さくすることで画面全体の露出を適正にすることが可能である。しかしながら、人物など本来撮影したい被写体が画面内に存在する場合、上記の逆光のようなシーンでは被写体の露出を適正にすることができず、被写体が黒くつぶれてしまう。
【０００６】
そこで、例えば、上述のような逆光などの状態においても、被写体を綺麗に明るく撮影したいというユーザのニーズから、特許文献１に記載のような技術が提案されている。特許文献１では、被写体の露出を適正にするために、画面全体から被写体が存在する領域の測光値を取得し、その取得した測光値を考慮しながら露出制御を行うことで被写体の露出を明るく補正している。この方法により、画面全体の露出が適正であっても、被写体の露出がアンダーである場合には画面全体を明るく補正する。また、反対に、被写体の露出がオーバーである場合には画面全体を暗く補正することで、被写体の露出が適正になるように画面全体の露出を決定する。これにより、従来、逆光など被写体の露出制御が難しかったシーンにおいても、被写体の露出を適正にしながら撮影を行うことが可能である。
【０００７】
また、検出した被写体の顔情報を用いた露出制御方法として、図２に示すように、画面全体の測光値を取得するために設定した範囲（以下、測光枠とする）とは別に、被写体の顔の測光値のみを取得する顔専用の測光枠を設定し、使用する方法がある。ここで、顔専用の測光枠は、画面内で被写体の顔が検出された位置、顔の大きさにより設定される。そして、顔専用の測光枠から取得される顔の測光値と画面全体の測光値とを比較し、大きい方の測光値を適正露出に収束させるように露出制御を行うことで、顔の露出を適正に制御する。これにより、画面全体の輝度値に比べ顔の輝度値が明るい場合などにおいて、顔の測光値を基に露出制御を行うため、被写体の顔の白とびを抑え、顔の露出を適正に制御することが可能である（特許文献２を参照）。
【０００８】
また、上記の方法以外に、顔位置の測光値を用いた露出制御方法として、被写体の顔位置から取得した測光値から、顔の露出を適正値に収束させるために必要な顔補正値を算出する。そして、算出した顔補正値を画面全体の測光値に対して考慮することで、顔の露出が適正になるように露出制御を行う方法がある。この方法では、図３で示すように、まず、画面内で検出された顔位置から顔の輝度値情報を測光により取得する。また、同時に、画面全体の輝度値の測光を行う。次に、得られた測光値と、顔の輝度が適正値に収束するように設定された顔目標値との差分値を算出し、算出した目標値差分から顔補正値を算出し、画面全体の測光値に加算する。最後に、この顔補正値を含む画面全体の測光値を画面全体の目標値に収束させることで顔の露出を適正にした画面全体の露出を決定することができる。
【０００９】
しかし、これらの顔の測光値を用いた方法では、通常、画面全体の露出を適正にした上で、検出された顔の露出を適正にするために画面全体の露出の補正制御を行う。そのため、この補正制御により顔の露出は適正にできるが、画面全体を一律に顔に合わせて補正するため、顔以外の領域、例えば、背景などが白飛び、または、黒つぶれし、画像全体で見ると画質に破綻が生じてしまう。
【００１０】
そこで、撮像する画面内の白とび、または、黒つぶれの領域の面積が最小になるように露出を制御することで画像の破綻を防ぐ方法がある。この方法では、顔の露出を適正に補正するとともに、画面内の輝度分布を解析することで、白とび、または、黒つぶれの領域が最小になるようにガンマカーブを変更する。また、同様にガンマカーブの変更により、撮影を意図する主被写体に多くの階調を割り当てることで、より顔を綺麗に撮影できるように制御を行う。これにより、画面全体の画質の破綻を防ぎ、顔の露出を適正に補正することが可能となる（特許文献３を参照）。
【特許文献１】特開２００３−１０７５５５号公報
【特許文献２】特開２００８−７０５６２号公報
【特許文献３】特開２００８−１４８１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記の露出制御方法により、被写体の顔位置に設定した顔用の測光枠から得られる測光値を用いて、顔の露出を適正値に収束させるための露出制御を行う場合、顔の測光値から顔の露出を適性にするために必要な補正値を算出する。そして、算出した顔の補正値を画面全体の測光値に対して考慮することにより、顔の露出を適切にした画面全体の露出を決定することができる。
【００１２】
しかしながら、上記の露出制御方法により顔の露出を適正にする場合、本来、適正露出である画面全体の露出から顔の露出を適正にするための顔補正分、輝度値を増減させる必要がある。そのため、顔の露出を適正にするための顔補正量が大きいシーンの場合、この補正により画面全体の露出が大きく変化し、顔以外の例えば背景に、白とび、または、黒つぶれが発生し、撮像画像の画質に破綻が生じてしまう。そのため、ただ顔の露出のみが適正である破綻した画像をユーザに撮影させてしまう問題がある。
【００１３】
また、撮像する画面内の白とび、または、黒つぶれの領域の面積が最小になるように露出を制御することで画像の破綻を防ぐ方法では、画面内の輝度分布によりガンマカーブを変更することに起因して画面全体の階調が不自然になってしまう問題がある。
【００１４】
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、顔検出機能を使用して撮影を行う際に、補正による画面全体の露出変化による画質破綻を招くことなく、顔領域及び顔領域以外の背景の露出制御を適切に行えるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
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、被写体を撮像して画像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段から出力される画像信号に基づいて、被写体の顔領域を検出する顔検出手段と、撮像画面の輝度情報を検出する輝度情報検出手段と、前記輝度情報検出手段により検出された前記撮像画面の輝度情報に基づいて、前記撮像画面内で輝度値が第１の値よりも大きい高輝度領域と、輝度値が前記第１の値よりも小さい値である第２の値よりも小さい低輝度領域の前記撮像画面全体に対する割合を算出する演算手段と、前記撮像画面の輝度情報に基づいて露出制御を行う制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記演算手段により算出された前記高輝度領域および低輝度領域のうちのどちらか大きい方の前記撮像画面全体に対する割合が所定の割合以下の場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行い、所定の割合よりも大きい場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行わずにガンマカーブの低輝度部を持ち上げることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係わる撮像装置の制御方法は、被写体を撮像して画像信号を出力する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、前記撮像手段から出力される画像信号に基づいて、被写体の顔領域を検出する顔検出工程と、撮像画面の輝度情報を検出する輝度情報検出工程と、前記輝度情報検出工程において検出された前記撮像画面の輝度情報に基づいて、前記撮像画面内で輝度値が第１の値よりも大きい高輝度領域と、輝度値が前記第１の値よりも小さい値である第２の値よりも小さい低輝度領域の前記撮像画面全体に対する割合を算出する演算工程と、前記撮像画面の輝度情報に基づいて露出制御を行う制御工程と、を有し、前記制御工程では、前記演算工程において算出された前記高輝度領域および低輝度領域のうちのどちらか大きい方の前記撮像画面全体に対する割合が所定の割合以下の場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行い、所定の割合よりも大きい場合、前記撮像画面内の前記顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御を行わずにガンマカーブの低輝度部を持ち上げることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、顔検出機能を使用して撮影を行う際に、補正による画面全体の露出変化による画質破綻を招くことなく、顔領域及び顔領域以外の背景の露出制御を適切に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係わる撮像装置１００の概略構成を示す図である。
【００２０】
図１において、１は、撮像装置１００の外部から入射した光を撮像装置１００内部に導くレンズであり、図１には簡略して１枚のレンズを図示しているが、通常、複数枚のレンズから構成される。２は、入射する光の量を調整する絞りである。３は、絞り２を駆動させる絞り駆動モータである。４は、絞り２の駆動状態を検出する絞り状態検出回路である。ここで、本実施形態では、絞り２を配置した形態を示すが、絞り２を配置しない撮像装置の場合、絞り駆動モータ３、絞り状態検出回路４を設けなくても構わない。５は、レンズから入射する光を減衰させるためのＮＤフィルターである。６は、ＮＤフィルター５を駆動させるＮＤフィルター駆動モータである。７は、ＮＤフィルター５の駆動状態を検出するＮＤフィルター駆動検出回路である。ここで、本実施形態では、ＮＤフィルター５を配置した形態を示すが、ＮＤフィルター５を配置しない撮像装置の場合、ＮＤフィルター駆動モータ６、ＮＤフィルター駆動検出回路７を設けなくても構わない。
【００２１】
８は、被写体の撮像を行う撮像素子である。本実施形態の撮像素子８は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサなど撮像素子の種類は問わない。９は、撮像素子８の各画素に蓄えられた電荷に基づく画像信号をサンプリング及び増幅するＣＤＳ（Correlated Double Sampling：相関二重サンプリング）／ＡＧＣ（Auto Gain Control：自動利得調整）回路である。１０は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路９から出力される画像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路である。１１は、Ａ／Ｄ変換回路１０から出力されたデジタルの画像信号に対して種々の信号処理を行うデジタル信号処理回路である。
【００２２】
１２は、本実施形態の撮像装置１００における動作を統括的に制御するマイクロコンピュータであり、例えば、デジタル信号処理回路１１からの輝度、色等の情報を受けて、各種の演算処理を行う。１３は、マイクロコンピュータ１２による制御に基づき、絞り駆動モータ３へ電力の供給を行う絞り機構駆動部である。１４は、マイクロコンピュータ１２による制御に基づき、撮像素子８を駆動するための駆動パルス等を供給する撮像素子駆動部である。１５は、マイクロコンピュータ１２による制御に基づき、ＮＤフィルター駆動モータ６へ電力の供給を行うＮＤフィルター機構駆動部である。絞り２を設けない撮像装置の場合、絞り機構駆動部１３は設けなくても構わない。同様にＮＤフィルター５を設けない撮像装置の場合、ＮＤフィルター機構駆動部１５は設けなくても構わない。以上のように、マイクロコンピュータ１２が各種駆動部を制御することで露出制御が行われる。
【００２３】
１６は、画像信号全体の情報から画面内の被写体の顔領域を検出する顔検出回路である。１７は、マイクロコンピュータ１２から送られるデジタルの画像データに基づいて輝度値を検出する輝度情報検出回路である。１８は、輝度情報検出回路１７で検出した輝度値を演算処理する輝度情報演算回路である。１９は、ガンマカーブを制御するガンマ制御回路である。２０は、撮像装置１００で撮像された画像を記録する記録媒体である。
【００２４】
撮像装置１００において、従来の動作は、顔領域を適正露出にする露出制御を行う際、撮像する被写体を撮像素子８が感知し、撮像素子８の各画素に蓄えられた電荷が画像信号として出力され、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路９でサンプリング及び増幅される。そして、Ａ／Ｄ変換回路１０でデジタル信号に変換されて、デジタル信号処理回路１１へ送られる。デジタル信号処理回路１１では、Ａ／Ｄ変換回路１０から出力されたデジタルの画像信号に対して種々の信号処理を行い、その結果をマイクロコンピュータ１２が顔検出回路１６に送る。そして、顔検出回路１６により画像信号から画面内の被写体の顔と思われる顔領域の位置、顔領域の大きさを検出する。
【００２５】
その後、顔検出回路１６により、被写体の顔領域の位置、顔領域の大きさが検出された場合、画面内の顔領域の輝度値を取得するため、輝度情報検出回路１７により測光値を取得し、測光した顔領域の測光値を輝度情報演算回路１８により演算し、正規化する。この時、同時に画面全体の測光値も輝度情報検出回路１７により取得し、輝度情報演算回路１８により演算を行う。
【００２６】
そして、マイクロコンピュータ１２で顔測光値と顔領域の露出が適正値に収束するように設定された顔目標値との差分値を算出する。その後、算出した差分値からマイクロコンピュータ１２により顔補正値を算出し、画面全体の測光値に加算する。また、この顔補正値を含む画面全体の測光値を画面全体の目標値に収束させることで顔領域の露出を適正にした画面全体の測光値を決定する。
【００２７】
このような従来の制御に対して、本実施形態の撮像装置１００の動作では、顔領域を適正露出にする露出制御を行う際、次のようにする。まず、撮像する被写体を撮像素子８が感知し、撮像素子８の各画素に蓄えられた電荷が画像信号として出力され、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路９でサンプリング及び増幅される。そして、Ａ／Ｄ変換回路１０でデジタル信号に変換されて、デジタル信号処理回路１１へ送られる。デジタル信号処理回路１１では、Ａ／Ｄ変換回路１０から出力されたデジタルの画像信号に対して種々の信号処理を行い、その結果をマイクロコンピュータ１２が顔検出回路１６に送る。そして、顔検出回路１６により画像信号から画面内の被写体の顔領域の位置、顔領域の大きさを検出する。
【００２８】
その後、顔検出回路１６により、被写体の顔領域の位置、顔領域の大きさが検出された場合、画面内の顔領域の輝度値を取得するため、輝度情報検出回路１７により測光値を取得し、測光した顔領域の測光値を輝度情報演算回路１８により演算し、正規化する。この時、同時に画面全体の測光値も輝度情報検出回路１７により取得し、輝度情報演算回路１８により演算を行う。
【００２９】
そして、マイクロコンピュータ１２で顔測光値と顔領域の露出が適正値に収束するように設定された顔目標値との差分値を算出する。その後、算出した差分値からマイクロコンピュータ１２により顔補正値を算出し、画面全体の測光値に加算する。また、この顔補正値を含む画面全体の測光値を画面全体の目標値に収束させることで顔領域の露出を適正にした画面全体の測光値を決定する。この時、マイクロコンピュータ１２により、撮像画面内の高輝度の画素の領域（高輝度領域）、低輝度の画素の領域（低輝度領域）を検出する。そして、検出された領域の撮像画面全体に対する割合が事前に設定した閾値を超えた場合、顔領域の露出が適正になっていない場合においても補正制御を停止させる。
【００３０】
これにより、背景の白とび、または、黒つぶれなど補正による画質の破綻を防ぐ。最後に補正制御の停止後、顔領域の露出がアンダーの場合、ガンマ制御回路１９によりガンマカーブの低輝度部を持ち上げることで、補正制御を停止させることで適正に出来なかった顔領域の明るさを補う。
【００３１】
本実施形態では、分かりやすく表現するために、図１では全て独立した回路部の構成を示しているが、全ての構成又はその一部をマイクロコンピュータ１２内に内蔵する形態であってもよい。
【００３２】
次に、本実施形態の撮像装置１００における制御動作について説明する。
【００３３】
図４は、本実施形態に係わる撮像装置１００における制御動作を示すフローチャートである。具体的に、図４には、撮像装置１００における顔情報を用いた露出制御について示されている。また、図５は、実際の動作を表した図になっている。図４、図５を用い説明を行う。
【００３４】
本実施形態では、ステップＳ１０１において、画面全体の測光値を取得する。そして、ステップＳ１０２において、取得した測光値から露出制御のための評価値を算出する。その後、顔情報を用いて露出制御を行う際、ステップＳ１０３において、顔検出回路１６により撮像している画面内に被写体の顔領域が存在するか否かの判断を行う。ステップＳ１０３の判断の結果、画面内に被写体の顔領域が存在していないと判断された場合、顔補正値の算出を行わずステップＳ１１３において通常の画面全体に対する露出制御を行い、このフローチャートにおける処理を終了する。
【００３５】
一方、ステップＳ１０３の結果、画面内に被写体の顔領域が存在すると判断された場合には、ステップＳ１０４に進む。そして、ステップＳ１０４において、ステップＳ１０３で検出した顔領域の位置に顔測光枠を設定し、輝度情報検出回路１７により顔測光値を取得する。この時、取得する顔測光値は複数の顔領域で取得しても構わない。その後、測光した顔測光値を輝度情報演算回路１８により演算し、正規化する。そして、ステップＳ１０５で顔補正値を算出する。その後、ステップＳ１０６において、図５の１．に示すように、マイクロコンピュータ１２により事前に設定した高輝度、または、低輝度の輝度値範囲に当てはまる撮像画面内の領域を検出することで、撮像画面内の輝度分布の解析を行う。高輝度、または、低輝度の輝度値範囲とは、輝度値が高輝度用に設定された第１の値より大きいか、又は第１の値よりも小さい低輝度用に設定された第２の値よりも小さい範囲のことである。そして、ステップＳ１０７において、検出した高輝度画素と低輝度画素のそれぞれの撮像画面全体に対する割合を算出する。
【００３６】
次に、ステップＳ１０８において、図５の２．に示すように、ステップＳ１０７で算出した高輝度部又は低輝度部の割合が所定の割合を超えているか否かの判断を行う。なお、所定の割合は、背景の白とび、または、黒つぶれなどにより画質が破綻していると見なすか否かを判断する基準であって、予め設定されていてもよいし、ユーザにより設定可能であってもよい。ステップＳ１０８の判断の結果、高輝度部又は低輝度部のどちらか大きい方の画面全体に対する割合が所定の割合以下であると判断された場合は、ステップＳ１１０において、マイクロコンピュータ１２により画面全体の測光値に顔補正値を加算する。このとき、顔補正値は一度に全ての値を加算せずに分割して一部ずつ加算を行う。これにより、補正による画面全体の露出の変化を小さくすることで、検出している顔領域の輝度値が急激に変化した場合においても安定した露出制御が可能となる。また、ステップＳ１０８により所定の割合を超えていると判断された場合は、顔補正制御（画面全体の測光値に顔補正値を加算して行う、顔領域を適正露出にすることを優先した露出制御）を停止させる。すなわち、画面内の背景などの輝度値が白とびまたは黒つぶれしている領域の割合を算出し、この割合が所定の割合を超える場合に、露出を顔領域に合わせると画面全体の画質が破綻すると見なして、画面全体の測光値に顔補正値をさらに加算しないようにする。これにより画面全体の画質の破綻を防ぐ。
【００３７】
ステップＳ１０９で顔補正制御を停止した後は、輝度情報検出回路１７により取得された顔領域の輝度値が設定した顔目標値よりもアンダーか否かの判断をステップＳ１１１で行う。ステップＳ１１１の結果、顔領域の露出がアンダーであると判断された場合は、図５の３．で示すように、ステップＳ１１２によりガンマ制御回路１９を用いて低輝度部のガンマカーブを持ち上げることで低輝度部の明るさを明るくする。これにより、画面全体の画質の破綻を抑えるために補正制御を停止したことで生じる顔領域の露出の不足分を補う。
【００３８】
最後に、ステップＳ１１３において、加算された顔補正値を含む画面全体の測光値を画面全体の目標値に収束させることで顔領域の露出を適正にした画面全体の測光値を決定する。
【００３９】
なお、Ｓ１０１からＳ１１３の処理は繰り返し行われ、Ｓ１１３の処理が行われるとＳ１０１へ移行する。そのため、分割された顔補正値はＳ１１０を行うたびに加算されていき、顔補正値が加算されるたびにＳ１１３で露出制御が行われる。
【００４０】
また、Ｓ１１０で一度に加算する顔補正値に上限値を設定し、Ｓ１０５で算出した顔補正値が設定された上限値以下であれば分割を行うことなく画面全体の測光値に加算するようにしてもよい。
【００４１】
このように、本実施形態では、従来の顔検出時の露出制御では、顔補正時に顔領域以外の露出が破綻してしまうような大きな補正量が必要なシーンに対して、画面全体の高輝度部、低輝度部の領域の画面内の割合により補正制御を停止させる。これにより、顔領域以外の背景の白とび、または、黒つぶれなど補正による撮像画像の画質の破綻を防ぐことが可能となる。また、顔領域の露出が不足の場合に、ガンマ制御回路によりガンマカーブの低輝度部のみを持ち上げる、例えば、低輝度部のみガンマ値を通常よりも高くすることにより、背景の高輝度部に影響を与えず暗い顔を明るく補正することが可能となる。
【００４２】
以上のステップＳ１０１〜ステップＳ１１３の一連の処理により、本実施形態の撮像装置１００における顔補正値を用いた露出制御が実行される。
【００４３】
最後に、本実施形態の撮像装置１００の特徴的な動作についてまとめると、以下のようになる。
【００４４】
まず、マイクロコンピュータにより画面全体の高輝度部、低輝度部の領域の検出、画面内の割合を演算して顔領域を適正露出にすることを優先した顔補正制御を停止させる。すなわち、画面内の白とび、黒つぶれを検出して、画面全体に占める白とび、黒つぶれの領域の割合が所定の割合以下に収まるように顔補正制御にリミットを設ける。これにより、背景の白とび、黒つぶれなど撮像画像全体の画質の破綻を抑える。また、顔補正制御により顔領域の露出を適正に出来ない不足分をガンマ制御により低輝度部のガンマカーブを持ち上げることで補う。これにより、画面全体の画質を保ったまま、顔検出による顔領域の露出の補正を考慮した露出制御を行うことが可能となる。
【００４５】
なお、図４、図５では、被写体の顔領域の輝度値が撮影画面全体の輝度値に比べて低い場合について説明したが、明るい顔領域を暗くするための顔補正値を算出し、画面全体の露出制御を行う場合であっても同様の制御を行うことができる。この場合、図４のＳ１１１にある顔領域の輝度値が設定した顔目標値よりもアンダーであるか否かの判断を省略すればよい。ただし、明るい顔領域を暗くする露出制御を行う場合、顔領域が適正露出にならないこともあり得る。すなわち、Ｓ１０９で顔補正制御を停止したあと図５のようにガンマカーブを変えて顔領域の露出を補正しないため、顔領域の露出が適正露出よりも明るい状態が維持される場合が考えられる。そのような場合であっても、従来の露出制御に比べ、顔領域の露出を適正露出に近づけつつ画面全体の画質の破綻を抑えることができるので、顔領域及び顔領域以外の背景の露出制御を適切に行うことが可能となる。
【００４６】
また、図４のＳ１１１において、顔領域の輝度値が設定した顔目標値よりもアンダーであるか否かの判断に変えて、顔領域の輝度値が設定した顔目標値よりもオーバーであるか否かの判断を行うようにしてもよい。その場合、Ｓ１１２において、図５のように低輝度部のガンマカーブを持ち上げるのではなく、高輝度部のガンマカーブを通常時よりも下げるようにガンマ制御すればよい。
【００４７】
（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。
【００４８】
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。
【００４９】
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】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態に係わる撮像装置の概略構成を示す図である。
【図２】顔測光枠、画面全体の測光枠の関係を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態で前提となる顔情報を用いた露出制御方法を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態の撮像装置の制御を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態の撮像装置の制御を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  レンズ（簡略化のため１枚で図示）
２  絞り
３  絞り駆動モータ
４  絞り状態検出回路
５  ＮＤフィルター
６  ＮＤフィルター駆動モータ
７  ＮＤフィルター駆動検出回路
８  撮像素子
９  ＣＤＳ／ＡＧＣ回路
１０  Ａ／Ｄ変換回路
１１  デジタル信号処理回路
１２  マイクロコンピュータ
１３  絞り機構駆動部
１４  撮像素子駆動部
１５  ＮＤフィルター機構駆動部
１６  顔検出回路
１７  輝度情報検出回路
１８  輝度情報演算回路
１９  ガンマ制御回路
２０  記録媒体
１００  撮像装置 
【図１】
2010157925.tif 000003
【図２】
2010157925.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010157925.tif 000007