(57)【要約】【課題】被写体追尾の結果に基づいてカメラの自動制御を行うこと。【解決手段】被写体追尾部３は、サブイメージセンサ５による測光結果に基づいて、テンプレートマッチングを行って撮影画面内の被写体位置を追尾し、焦点検出部４、撮影記録部７、露出演算部８、方向制御部９、ズーム制御部１０は、被写体の追尾結果とあらかじめ設定されている撮影条件とに基づいて、被写体を自動撮影するための自動制御を行う。【選択図】図１
2010268372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影画面内に設定される複数のフォーカス検出領域について光学系の焦点調節状態を検出する検出手段と、
前記撮影画面内を測光する測光手段と、
前記検出手段による検出結果と前記測光手段による測光結果との少なくとも一つに基づいて、前記撮影画面内の被写体の位置を追尾する追尾手段と、
前記追尾手段による追尾結果と、予め設定された撮影条件とに基づいて、前記被写体を撮影するための自動制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記被写体は、前記撮影画面内に入るフレームイン動作と、前記撮影画面から出るフレームアウト動作とを繰り返し交互に行うものであり、
前記追尾手段は、前記フレームイン動作から前記フレームアウト動作までの間に、前記撮影画面内の前記被写体の位置を繰り返し追尾することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の撮像装置において、
前記追尾手段による追尾結果を前記被写体の移動軌跡として記憶する記憶手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の撮像装置において、
前記追尾手段は、前記被写体の移動軌跡に基づいて前記被写体が移動する先の領域を探索領域として推定し、前記探索領域内で前記被写体を探索することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記追尾手段は、前記被写体の移動軌跡に基づいて前記被写体が前記フレームイン動作を行った領域を探索開始領域として推定し、前記フレームアウト動作から前記フレームイン動作までの間に、前記探索開始領域内で前記被写体を探索することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記被写体がフレームイン動作を行う領域を探索開始領域として指定する指定手段を備え、
前記追尾手段は、前記フレームアウト動作から前記フレームイン動作までの間に、前記探索開始領域内で前記被写体を探索することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記撮影画面内において前記フォーカス検出領域が設定されている範囲は、前記撮影画面の中心を含む一部であり、
前記追尾手段は、前記撮影画面内の前記フォーカス検出領域が設定されている範囲より外側の範囲を探索開始領域として推定し、前記フレームアウト動作から前記フレームイン動作までの間に、前記測光手段による前記測光結果に基づいて前記探索開始領域内で前記被写体を探索することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
コンピュータに、
画面内に設定される複数のフォーカス検出領域について光学系の焦点調節状態を検出させ、
前記画面内の測光情報を検出させ、
前記焦点調節状態の検出結果と前記測光情報との少なくとも一つに基づいて、前記画面内の被写体の位置を追尾させ、
前記追尾の結果と予め設定された撮影条件とに基づいて、前記光学系を備える撮像装置に前記被写体を撮影するための自動制御を行わせることを特徴とする撮影プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、および撮影プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
次のようなカメラ制御システムが知られている。このカメラ制御システムは、焦点結果に基づいて自動的に撮影方向を制御する（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１２７３７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のカメラ制御システムでは、焦点検出結果に基づいて自動的に撮影方向を制御するものであるため、撮影方向を決定するためにその都度焦点検出を行う必要があり、処理速度を高速化することが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、撮影画面内に設定される複数のフォーカス検出領域について光学系の焦点調節状態を検出する検出手段と、撮影画面内を測光する測光手段と、検出手段による検出結果と測光手段による測光結果との少なくとも一つに基づいて、撮影画面内の被写体の位置を追尾する追尾手段と、追尾手段による追尾結果と、予め設定された撮影条件とに基づいて、被写体を撮影するための自動制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明では、被写体は、撮影画面内に入るフレームイン動作と、撮影画面から出るフレームアウト動作とを繰り返し交互に行うものであり、追尾手段は、フレームイン動作からフレームアウト動作までの間に、撮影画面内の被写体の位置を繰り返し追尾するようにしてもよい。
追尾手段による追尾結果を被写体の移動軌跡として記憶する記憶手段を備えるようにしてもよい。
追尾手段は、被写体の移動軌跡に基づいて被写体が移動する先の領域を探索領域として推定し、探索領域内で被写体を探索するようにしてもよい。
追尾手段は、前記被写体の移動軌跡に基づいて被写体がフレームイン動作を行った領域を探索開始領域として推定し、フレームアウト動作からフレームイン動作までの間に、探索開始領域内で被写体を探索するようにしてもよい。
被写体がフレームイン動作を行う領域を探索開始領域として指定する指定手段を備え、追尾手段は、フレームアウト動作からフレームイン動作までの間に、探索開始領域内で被写体を探索するようにしてもよい。
撮影画面内においてフォーカス検出領域が設定されている範囲は、撮影画面の中心を含む一部であり、追尾手段は、撮影画面内のフォーカス検出領域が設定されている範囲より外側の範囲を探索開始領域として推定し、フレームアウト動作からフレームイン動作までの間に、測光手段による測光結果に基づいて探索開始領域内で被写体を探索するようにしてもよい。
本発明による撮影プログラムは、コンピュータに、画面内に設定される複数のフォーカス検出領域について光学系の焦点調節状態を検出させ、画面内の測光情報を検出させ、焦点調節状態の検出結果と測光情報との少なくとも一つに基づいて、画面内の被写体の位置を追尾させ、追尾の結果と予め設定された撮影条件とに基づいて、光学系を備える撮像装置に被写体を撮影するための自動制御を行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、自動撮影時の処理速度を高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】カメラの一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】三脚によるカメラの固定例、および遠隔操作に用いる外部モニターと操作パネルの具体例を示す図である。
【図３】カメラ１００の処理を示すフローチャート図である。
【図４】テンプレート画像の具体例を示す図である。
【図５】サブイメージセンサ５における分割領域を模式的に示した図である。
【図６】前回の追尾軌跡に基づく追尾開始時の追尾探索範囲の設定例を示した図である。
【図７】被写体位置と撮影条件とに基づく追尾探索範囲の更新例を示す図である。
【図８】撮影画面内に配置された複数のＡＦエリアを模式的に示した図である。
【図９】方向制御部９およびズーム制御部１０により自動制御を行った場合の撮影画面の具体例を示す図である。
【図１０】変形例におけるプログラム制御による自動制御の内容を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本実施の形態におけるカメラの一実施の形態の構成を示すブロック図である。カメラ１００は、テンプレート選択部１と、被写体検出部２と、被写体追尾部３と、焦点制御部４と、サブイメージセンサ５と、メインイメージセンサ６と、撮影記録部７と、露出演算部８と、方向制御部９と、ズーム制御部１０と、プログラム記録部１１と、遠隔操作部１２と、外部モニター１３とを備えている。
【０００９】
本実施の形態におけるカメラ１００は、撮影画面内に入るフレームイン動作と、撮影画面から出るフレームアウト動作とを繰り返す被写体を対象として、フレームインしてからフレームアウトするまでの被写体の位置を追尾する。例えば、コースを周回する車や人物などを追尾対象の被写体とした場合には、カメラ１００は、コースの一部を撮影画面内に捉えるように設置される。これによって、被写体がコースを周回することにより、被写体はフレームイン動作と撮影画面から出るフレームアウト動作とを交互に繰り返すことになる。
【００１０】
被写体追尾の手法としては、例えば公知のテンプレートマッチング法が用いられ、追尾対象の被写体を撮影したテンプレート画像をあらかじめ用意しておき、撮影画面内に設定された追尾探索範囲（追尾探索領域）内の画像と、テンプレート画像との類似度を演算を行ってマッチング処理を行うことにより、撮影画面内の被写体位置を特定して追尾を行う。
【００１１】
また、本実施の形態におけるカメラ１００は、上述した被写体追尾の結果に基づいてカメラ１００による被写体の撮影を自動制御する。なお、自動制御を行うか否かは、使用者がカメラ１００上で任意に設定することができる。撮影の自動制御の内容としては、被写体がフレームインした場合には、フレームアウトするまで被写体が撮影画面の中央付近に位置するように首振り制御を行ったり、被写体が一定の大きさで撮影されるようにズーム制御を行ったりする。
【００１２】
なお、本実施の形態では、図２（ａ）に示すように、カメラ１００は、カメラ１００の向きを水平方向、および垂直方向に変更するための回転機構を備えた三脚２ａにより固定されており、後述する方向制御部９は、三脚２ａの回転機構を制御することによって、首振り制御を行って撮影方向を変更することができる。また、カメラ１００は、ズーム機構を備えたレンズ鏡筒２ｂを備えており、後述するズーム制御部１０は、レンズ鏡筒２ｂのズーム機構を制御することにより、ズーム倍率を変更することができる。
【００１３】
また、カメラ１００が備える不図示の液晶モニターに表示される内容は、無線または有線により接続された図２（ｂ）に示す外部モニター１３上にも表示される。例えば、この外部モニター１３に、撮影画面内の画像を時系列で表示したスルー画を表示することにより、使用者はカメラ１００から離れた場所で、被写体の追尾状況を確認することができる。
【００１４】
また、使用者は、遠隔操作部１２を操作することにより、カメラ１００を遠隔操作することもできる。遠隔操作部１２としては、例えば図２（ｃ）に示すような操作パネルが用いられる。この操作パネルは、遠隔操作装置上に配置されて使用者が手動で操作パネルを操作できるようにしてもよいし、あるいは図２（ｃ）に示すような操作パネルを図形化して外部モニター１３上に表示し、使用者がマウスやキーボードを操作して、外部モニター１３上で操作パネルを操作できるようにしてもよい。
【００１５】
具体的には、使用者は、ＡＦエリア選択パネル２ｃを操作することにより、後述する焦点検出部４を制御して、焦点検出に用いるＡＦエリア（オートフォーカスエリア）を選択することができる。なお、ＡＦエリア選択パネル２ｃには、図８で後述するように、撮影画面内に配置されている複数のＡＦエリアと同じ配列でボタンが配列されており、使用者は、何れかのボタンを選択することにより、焦点検出に用いるＡＦエリアを選択することができる。
【００１６】
使用者は、三脚向き変更つまみ２ｄと２ｅを操作することによって、後述する方向制御部９を制御して、上述した三脚２ａの回転機構によりカメラ１００の撮影方向を変更することもできる。具体的には、三脚向き変更つまみ２ｄを左方向へ動かすとカメラ１００は左方向に回転し、三脚向き変更つまみ２ｄを右方向へ動かすとカメラ１００は右方向に回転する。また、三脚向き変更つまみ２ｅを上方向へ動かすとカメラ１００は上方向を向き、三脚向き変更つまみ２ｅを下方向へ動かすとカメラ１００は下方向を向く。使用者は、三脚向き変更つまみ２ｄと２ｅを組み合わせて操作することにより、カメラ１００の撮影方向を好みの方向へ変更することができる。
【００１７】
また、使用者は、露出調整つまみ２ｆを操作することにより、後述する露出演算部８を制御して、露出補正値を変更することもできる。具体的には、露出調整つまみ２ｆを上方向へ動かすと露出をオーバー気味に変更することができ、下方向へ動かすと露出をアンダー気味に変更することができる。また、使用者は、ズーム倍率変更つまみ２ｇを操作することにより、後述するズーム制御部１０を制御して、上述したレンズ鏡筒２ａのズーム機構により、撮影時のズーム倍率を変更することができる。具体的には、ズーム倍率変更つまみ２ｇを上方向へ動かすと望遠（Ｔｅｌｅ）側にズームレンズを移動させてズーム倍率を大きくすることができ、下方向へ動かすと広角（Ｗｉｄｅ）側にズームレンズを移動させてズーム倍率を小さくすることができる。
【００１８】
このように使用者は遠隔操作部１２を操作してカメラ１００を遠隔操作することにより、例えば自動制御されるズーム倍率や撮影方向等を微調整することができる。なお、焦点検出部４、露出演算部８、方向制御部９、およびズーム制御部１０は、遠隔操作部１２を介した使用者からの操作がない場合には、プログラム制御によってあらかじめ設定されている制御内容で撮影の自動制御を行うが、使用者によって遠隔操作部１２が操作された場合には、遠隔操作部１２から出力される操作信号を割り込み信号として受け付けて、使用者による遠隔操作部１２の操作内容に基づいた制御を行う。
【００１９】
図３は、本実施の形態におけるカメラ１００の処理を示すフローチャートである。以下、図３を用いて、本実施の形態のカメラ１００による被写体の自動追尾処理を図１に示した各部の機能と共に説明する。なお、図３に示す処理は、使用者によって被写体追尾の開始が指示されると起動するプログラムとして実行される。
【００２０】
ステップＳ１において、テンプレート選択部１は、あらかじめ記録されているテンプレート画像の中から、使用者によって指定されたテンプレート画像を選択する。例えば、図４（ａ）に示す画像と、図４（ｂ）に示す画像と、図４（ｃ）に示す画像とがテンプレート画像として記録されている場合に、使用者によって図４（ｂ）に示すテンプレート画像が指定された場合には、当該テンプレート画像をテンプレートマッチングに用いるテンプレート画像として選択する。その後、ステップＳ２へ進む。
【００２１】
ステップＳ２では、被写体検出部２は、サブイメージセンサ５からの出力データを読み込む。なお、サブイメージセンサ５は、図５に示すように、撮影画面内の領域を複数の分割領域に分割して測光し、その結果得られる測光情報を被写体検出部２、および後述する遠隔操作部１２へ出力する。
【００２２】
その後、ステップＳ３へ進み、被写体検出部２は、現在は被写体追尾中であるか否かを判断する。被写体追尾中であるか否かは、例えば被写体追尾フラグがオンになっているか否かによって管理され、被写体検出部２は、当該被写体追尾フラグがオンになっている場合には、被写体追尾中であると判断する。ステップＳ３で肯定判断した場合には、後述するステップＳ５へ進む。これに対して、ステップＳ３で否定判断した場合には、ステップＳ４へ進む。
【００２３】
ステップＳ４では、被写体検出部２は、ステップＳ２で読み込んだ測光情報と、ステップＳ１で選択したテンプレート画像とを用いたテンプレートマッチング結果に基づいて、撮影画面内から追尾対象の被写体が検出されたか否かを判断する。このとき、被写体検出部２は、撮影画面内に設定する追尾探索範囲を前回の被写体追尾時に最初に被写体を検出した位置、すなわち被写体が撮影画面内にフレームインした位置を含んだ領域とする。このように、追尾探索範囲を撮影画面内の所定範囲内に限定することによって、テンプレートマッチングに要する時間を短縮することができる。
【００２４】
本実施の形態では、前回のフレームインからフレームアウトまでの被写体追尾結果に基づいて撮影画面内における被写体の移動軌跡（以下、「前回の追尾軌跡」と呼ぶ）を記録しておき、被写体追尾部３は、前回の追尾軌跡に基づいて、被写体がフレームインした位置を特定する。そして、被写体追尾部３は、特定したフレームイン位置に基づいて、今回の被写体追尾開始時の追尾探索範囲を設定する。例えば、図６に示すように前回の追尾軌跡６ａが記録されている場合には、被写体検出部２は、前回の追尾軌跡６ａに基づいて、前回の被写体追尾時に被写体がフレームイン後に移動した軌跡を含むように、追尾開始時の追尾探索範囲６ｂを設定する。そして、被写体検出部２は、設定した追尾探索範囲６ｂ内を対象として被写体検出を行うことにより、被写体がフレームインした時点で、被写体６ｃを検出することができる。
【００２５】
ステップＳ４で否定判断した場合には、まだ撮影画面内に追尾対象の被写体がフレームインしていないと判断し、ステップＳ２へ戻って処理を繰り返す。これに対して、ステップＳ４で肯定判断した場合には、撮影画面内に追尾対象の被写体がフレームインしたと判断し、被写体追尾フラグをオンにして、ステップＳ５へ進む。
【００２６】
ステップＳ５では、被写体追尾部３は、被写体検出部２による被写体検出結果に基づいて撮影画面内における被写体位置を特定することにより被写体追尾を行う。本実施の形態では、被写体の追尾速度を向上するために、被写体追尾部３は、上述したステップＳ４における被写体検出時と同様に、前回の追尾軌跡６ａに基づいて、被写体追尾中の追尾探索範囲を設定する。具体的には、被写体追尾部３は、以下のように処理を行う。
【００２７】
被写体追尾部３は、被写体が図６に示した追尾探索範囲６ｂ内で移動している間は、当該追尾探索範囲６ｂを対象としてテンプレートマッチングを行えば、被写体追尾を継続することができる。しかし、被写体が移動を続けた場合には、いずれ被写体は追尾探索範囲６ｂの範囲外へ移動してしまい、このままでは被写体追尾を継続することができなくなる。よって、被写体追尾部３は、被写体が現在設定されている追尾探索範囲６ｂで所定距離移動した場合には、前回の追尾軌跡６ａに基づいて、現在の被写体位置から被写体の移動方向の所定範囲を含むように、被写体追尾範囲を更新する。
【００２８】
例えば、図７（ａ）に示すように、被写体追尾部３は、被写体が被写体位置７ａに到達したことを検出した場合には、現在の被写体位置７ａから被写体の移動方向の所定範囲を含んだ被写体追尾範囲７ｂを再設定する。また、被写体追尾部３は、その後、被写体が移動した結果、図７（ｂ）に示すように、被写体が被写体位置７ｃに到達したことを検出した場合には、現在の被写体位置７ｃから被写体の移動方向の所定範囲を含んだ被写体追尾範囲７ｄを再設定する。
【００２９】
これによって、被写体追尾部３は、前回の追尾軌跡６ａと現在の被写体位置とに基づいて、撮影画面内に設定する追尾探索領域を逐次更新することができ、被写体が移動しても継続して被写体追尾を継続することができる。また、テンプレートマッチングの対象とする追尾探索領域を一定の範囲内に限定することにより、テンプレートマッチングの速度を高速化することができる。
【００３０】
その後、ステップＳ６へ進み、焦点制御部４は、追尾中の被写体に合焦するように焦点調節を行う。本実施の形態では、図８に示すように、撮影画面内には複数のＡＦエリアが配置されており、焦点制御部４は、これらの複数のＡＦエリアのうち、撮影画面内で追尾中の被写体位置に最も近い位置に配置されているＡＦエリアを焦点検出に用いて、例えば公知の位相差方式やコントラスト方式等の焦点調節方法により焦点調節を行う。その後、ステップＳ７へ進む。
【００３１】
ステップＳ７では、露出演算部８は、追尾中の被写体が最適な明るさとなるように露出演算を行って露出値を決定し、露出制御を行う。その後、ステップＳ８へ進み、方向制御部９およびズーム制御部１０は、被写体の追尾を用いて撮影の自動制御を行うか否かを判断する。なお、自動制御を行うか否かは、上述したように、使用者がカメラ１００上で任意に設定することができるため、方向制御部９およびズーム制御部１０は、使用者による設定内容に基づいてステップＳ８の判断を行う。
【００３２】
ステップＳ８で肯定判断した場合には、ステップＳ９へ進み、方向制御部９およびズーム制御部１０は、被写体の追尾結果とあらかじめ設定されている撮影条件とに基づいて、被写体を自動撮影するための自動制御を行う。例えば、上述したように、方向制御部９は、被写体が撮影画面の中央付近に位置するように首振り制御（方向制御）を行う。また、ズーム制御部１０は、撮影画面内における被写体の大きさが一定になるようにズーム倍率を調整する。その後、ステップＳ１１へ進む。
【００３３】
図９は、方向制御部９およびズーム制御部１０により自動制御を行った場合の撮影画面の具体例を示す図である。図９（ａ）は、被写体がフレームインした直後の撮影画面を示しており、この段階では、被写体である車両が撮影画面内の左上に位置した状態で追尾が開始される。その後、方向制御部９およびズーム制御部１０により自動制御が行われると、時間の経過とともに被写体は移動軌跡９ａに沿って移動する。また、この例では被写体はカメラ１００の方向に向かって移動しているため、撮影画面内における被写体の大きさは大きくなっていく。
【００３４】
よって、図９（ｂ）〜（ｄ）の各図に示すように、方向制御部９は、被写体追尾部３によって被写体追尾が行われている間は、被写体検出部２によって検出された被写体の撮影画面内の位置に基づいて、被写体が撮影画面内の中央に位置するように、三脚２ａの回転機構を制御してカメラ１００の撮影方向を変更する。また、ズーム制御部１０は、撮影画面内における被写体の大きさが一定になるように、レンズ鏡筒２ｂのズーム機構を制御して、撮影ズーム倍率を変更する。
【００３５】
これに対して、ステップＳ８で否定判断した場合には、ステップＳ１０へ進み、方向制御部９およびズーム制御部１０は、プログラム制御によってあらかじめ設定されている撮影条件に基づく制御内容でカメラ１００の自動制御を行う。その後、ステップＳ１１へ進む。
【００３６】
ステップＳ１１では、撮影記録部７は、遠隔操作部１２からの出力信号の有無を検出することにより、使用者によって遠隔操作部１２が操作された結果、遠隔操作部１２からの外部割込みがあったか否かを判断する。ステップＳ１１で肯定判断した場合には、ステップＳ１２へ進み、焦点検出部４、露出演算部８、方向制御部９、およびズーム制御部１０は、上述したように、使用者による遠隔操作部１２の操作内容に基づいた制御を行って、ステップＳ１３へ進む。これに対して、ステップＳ１１で否定判断した場合には、そのままステップＳ１３へ進む。
【００３７】
ステップＳ１３では、撮影記録部７は、あらかじめ設定された撮影条件が成立したときに、自動的にレリーズを行って撮影するように設定されているか否かを判断する。自動レリーズを行うか否かは、使用者があらかじめ設定しておくものとする。ステップＳ１３で肯定判断した場合には、ステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４では、所定のレリーズ条件が成立したか否かを判断する。ここで、レリーズ条件は、使用者によってあらかじめ設定されており、例えば、追尾中の被写体が撮影画面内に存在する場合、デフォーカス量が一定以下となった場合等の種々の条件をレリーズ条件に設定することが可能である。ステップＳ１４で否定判断した場合には、ステップＳ２へ戻って処理を繰り返す。これに対して、ステップＳ１４で肯定判断した場合には、後述するステップＳ１６へ進む。
【００３８】
一方、ステップＳ１３で否定判断した場合には、ステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、撮影記録部７は、遠隔操作部１２を介してレリーズ信号を受信したか否かを判断する。すなわち使用者によって遠隔操作でレリーズが指示されたか否かを判断する。なお、図２（ｃ）には図示していないが、遠隔操作部１２には、レリーズを指示するためのレリーズボタンを配置しておき、使用者は、当該レリーズボタンを押下することによって、遠隔操作でレリーズを指示することができる。ステップＳ１５で否定判断した場合には、後述するステップＳ１７へ進み、ステップＳ１５で肯定判断した場合には、ステップＳ１６へ進む。
【００３９】
ステップＳ１６では、撮影記録部７は、メインイメージセンサ６で撮像された被写体像の画像信号に対して種々の画像処理を行って画像データを生成し、画像データを所定の画像形式、例えばＪＰＥＧ形式に圧縮して画像ファイルを生成する。そして、撮影記録部７は、生成した画像ファイルを不図示の記憶媒体、例えばメモリカードに記録する。その後、ステップＳ１７へ進む。
【００４０】
ステップＳ１７では、被写体追尾部３は、被写体検出部２による被写体検出結果に基づいて、撮影画面内で被写体を追尾中（捕捉中）であるか否かを判断する。ステップＳ１７で肯定判断した場合には、ステップＳ２へ戻って処理を繰り返す。これに対して、ステップＳ１７で否定判断した場合には、ステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、カメラ１００の各構成要素は、被写体は撮影画面内からフレームアウトしたと判断して、次回のフレームイン時の被写体追尾に備えたリセット処理を行って、処理を終了する。
【００４１】
リセット処理としては、例えば、被写体追尾部３は、被写体追尾中には被写体が撮影画面内にフレームインしてからフレームアウトするまでの被写体位置の時系列変化をバッファメモリに記録しておき、リセット処理において、被写体位置の時系列変化、すなわち被写体の追尾結果を前回の追尾軌跡６ａとしてメモリに記録する。また、テンプレート選択部１は、現在選択されているテンプレートの選択を解除する。また、方向制御部９は、三脚２ａの回転機構を制御して、カメラ１００の撮影方向をあらかじめ設定されているホームポジションに戻す。また、ズーム機構１０は、鏡筒２ｂのズーム機構を制御して、ズーム倍率をデフォルト設定値、例えば１倍に戻す。なお、本実施の形態では、リセット処理でテンプレートの選択を解除することとしたが、テンプレートの選択は解除しないこととしてもよい。
【００４２】
以上説明した本実施の形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）被写体追尾部３は、サブイメージセンサ５による測光結果に基づいて、テンプレートマッチングを行って撮影画面内の被写体位置を追尾し、方向制御部９およびズーム制御部１０は、被写体の追尾結果とあらかじめ設定されている撮影条件とに基づいて、被写体を自動撮影するための自動制御を行うようにした。これによって、被写体が最適な構図で撮影されるように自動的に制御を行うことができる。
【００４３】
（２）被写体は、撮影画面内に入るフレームイン動作と、撮影画面から出るフレームアウト動作とを繰り返し交互に行うものであり、被写体追尾部３は、フレームイン動作からフレームアウト動作までの間に、撮影画面内の前記被写体の位置を繰り返し追尾するようにした。これによって、被写体が撮影画面内に存在する間、被写体追尾を継続することができる。
【００４４】
（３）被写体追尾部３は、被写体の追尾結果を前回の追尾軌跡６ａとして記憶するようにした。これによって、次回の被写体追尾において、前回の追尾軌跡６ａに基づく追尾探索範囲の設定が可能となる。
【００４５】
（４）被写体追尾部３は、被写体の前回の追尾軌跡６ａに基づいて被写体が移動する先の領域を追尾探索範囲として推定し、当該追尾探索範囲内で被写体を探索するようにした。これによって、被写体追尾部３は、前回の追尾軌跡６ａと現在の被写体位置とに基づいて、撮影画面内に設定する追尾探索領域を逐次更新することができ、被写体が移動しても継続して被写体追尾を継続することができる。また、テンプレートマッチングの対象とする追尾探索領域を一定の範囲内に限定することにより、テンプレートマッチングの速度を高速化することができる。
【００４６】
（５）被写体追尾部３は、被写体の前回の追尾軌跡６ａに基づいて被写体がフレームイン動作を行った領域を追尾開始時の追尾探索範囲として設定し、被写体のフレームアウト動作からフレームイン動作までの間に、設定した追尾探索範囲内で被写体を探索するようにした。これによって、追尾開始時に設定する追尾探索範囲を一定の範囲内に限定することができるため、追尾処理を高速化することができる。
【００４７】
―変形例―
なお、上述した実施の形態のカメラは、以下のように変形することもできる。
（１）上述した実施の形態では、使用者は、図２（ｃ）に示すような操作パネルを用いてカメラ１００の遠隔操作を行う例について説明した。しかしながら、他の操作性を有する部材を用いて遠隔操作ができるようにしてもよい。例えば、カメラ１００と同じ操作感をもつ遠隔操作用カメラを用いて遠隔操作を行うようにしてもよい。
【００４８】
（２）上述した実施の形態では、図３のステップＳ１０において、方向制御部９およびズーム制御部１０は、プログラム制御によってあらかじめ設定されている制御内容で自動制御を行う例について説明した。しかしながら、図１０に示すように、レリーズタイミング１０ａ〜１０ｈ、ズーム倍率の時系列変化１０ｉ、ＡＦエリア位置の時系列変化１０ｊおよび１０ｋ、三脚２ａの上下方向の時系列変化１０ｌ、三脚２ａの左右方向の時系列変化１０ｍ、および露出補正値の時系列変化１０ｎをプログラムにより定義しておくようにしてもよい。そして、当該プログラムを用いて焦点検出部４、撮影記録部７、露出演算部８、方向制御部９、ズーム制御部１０のそれぞれを制御することにより、被写体追尾の精度が低いときなどに、被写体を自動撮影するための自動制御を行うようにしてもよい。なお、当該プログラムによる制御内容は、使用者が任意に設定してもよいし、過去の被写体追尾結果に基づいて自動的に設定するようにしてもよい。
【００４９】
（３）上述した実施の形態では、被写体追尾部３は、被写体の前回の追尾軌跡６ａに基づいて被写体がフレームイン動作を行った領域を追尾開始時の追尾探索範囲として設定する例について説明した。しかしながら、追尾開始時の追尾探索範囲を使用者が指定できるようにし、被写体追尾部３は、使用者によって指定された領域を追尾開始時の追尾探索範囲として設定するようにしてもよい。
【００５０】
（４）上述した実施の形態では、被写体追尾部３は、被写体の前回の追尾軌跡６ａに基づいて被写体がフレームイン動作を行った領域を追尾開始時の追尾探索範囲として設定する例について説明した。しかしながら、フレームイン時の被写体位置にＡＦエリアが設定されていないと被写体追尾を行っていても被写体に合焦させることができない。そのため、被写体追尾部３は、撮影画面内のＡＦエリアが設定されている範囲より外側の範囲を追尾開始時の追尾探索範囲として設定し、追尾探索範囲内での被写体追尾のときはテンプレートマッチングを行った後にＡＦ動作や撮影動作を行わず、被写体が追尾探索範囲より内側（つまり、ＡＦエリアが設定されている範囲）にあるときにテンプレートマッチングの後にＡＦ動作や撮影動作を行うこととしてもよい。
【００５１】
なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態における構成に何ら限定されない。また、上述の実施の形態と複数の変形例を組み合わせた構成としてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１００  カメラ、１  テンプレート選択部、２  被写体検出部、３  被写体追尾部、４  焦点制御部、５  サブイメージセンサ、６  メインイメージセンサ、７  撮影記録部、８  露出演算部、９  方向制御部、１０  ズーム制御部、１１  プログラム記録部、１２  遠隔操作部、１３  外部モニター
【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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