(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点調節に用いるレンズを介して被写体を撮像する撮像装置であって、
色相情報及び彩度情報により被写体に含まれる複数の第１被写体を抽出する第１抽出部と、
前記第１抽出部で抽出された前記第１被写体の面積情報と前記第１被写体の慣性モーメント情報とにより前記複数の前記第１被写体から第２被写体を抽出する第２抽出部と、
前記第２抽出部により抽出された前記第２被写体に合焦させるように前記レンズを移動させる制御部と、を備え、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から指定された特定の色相情報及び彩度情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から紫色の色相情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の撮像装置において、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から青紫色の色相情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報からマゼンダ色の色相情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から黄色の色相情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から橙色の色相情報により前記複数の第１被写体を抽出する撮像装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の撮像装置において、 
前記特定の色相情報及び彩度情報は、設定されているホワイトバランスの設定値に基づいて指定される撮像装置。 
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の撮像装置において、 
色相及び彩度から構成される色相環を表示する表示部を備え、
前記特定の色相情報及び彩度情報は、前記表示部で表示された色相環を用いて設定された色相情報及び彩度情報である撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画角内の輝度や色情報の平均値などを用いた条件により撮像画像を二値化して二値画像を生成して、その二値画像の中から被写体を抽出する撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０１９１７７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、特許文献１の方法では、被写体の色相が撮像画像中の背景（被写体以外）の色相の中に埋もれることにより、適切に被写体を抽出することができない虞があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、焦点調節に用いるレンズを介して被写体を撮像する撮像装置であって、色相情報及び彩度情報により被写体に含まれる複数の第１被写体を抽出する第１抽出部と、前記第１抽出部で抽出された前記第１被写体の面積情報と前記第１被写体の慣性モーメント情報とにより前記複数の前記第１被写体から第２被写体を抽出する第２抽出部と、前記第２抽出部により抽出された前記第２被写体に合焦させるように前記レンズを移動させる制御部と、を備え、前記第１抽出部は、予め記憶部に記憶されている前記第１被写体を抽出するための複数の色相情報及び彩度情報から指定された特定の色相情報及び彩度情報により前記複数の第１被写体を抽出する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、所定の範囲の色相の被写体を適切に抽出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの構成を例示するブロック図である。
【図２】撮像素子の平面図である。
【図３】画像処理部の機能ブロック図である。
【図４】撮像画面の一例とそのＣｒプレーン画像のヒストグラムの一例である。
【図５】Ｃｒプレーン画像のヒストグラムの一例である。
【図６】ＹＣｂＣｒ色空間の一部を表す色相環である。
【図７】色差情報に基づいて所定の色相の範囲を指定する方法を説明するための図である。
【図８】色差情報に基づいて所定の色相の範囲と所定の彩度の範囲とを指定する方法を説明するための図である。
【図９】画像処理部の区分評価部の動作に関するフローチャートの一例である。
【図１０】デジタルカメラが実行する撮像準備動作に関するフローチャートの一例である。
【図１１】設定入力画面の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるデジタルカメラシステムの構成を例示するブロック図である。図１に例示されるデジタルカメラ１は、撮影レンズ２とレンズ駆動部３と撮像素子４とA／D変換部５と画像処理部６とメモリ７とCPU８と不揮発性メモリ９と表示部１０と記録再生部１１とを備える。
【０００９】
撮影レンズ２は、フォーカシングレンズやズームレンズを含むレンズ群で構成されているが、図１では単レンズとして図示している。撮影レンズ２に含まれるフォーカシングレンズは、レンズ駆動部３により光軸O方向に駆動される。
【００１０】
撮影レンズ２は、撮像素子４の撮像面４ａ上に被写体像を結像させる。撮像素子４は、ＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像面４ａ上には、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）のカラーフィルタを有する撮像画素が二次元状に配列されている。
【００１１】
図２は、撮像面４ａの一部を拡大表示した平面図である。図２に例示された撮像面４ａには、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタを有する撮像画素４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂがベイヤ配列されている。撮像素子４の撮像画素は、撮像面４ａ上に結像された被写体像をアナログ撮像信号に光電変換する。具体的には、撮像画素４０Ｒは、それぞれ赤色（Ｒ）のアナログ撮像信号を出力する。撮像画素４０Ｇは、それぞれ緑色（Ｇ）のアナログ撮像信号を出力する。撮像画素４０Ｂは、それぞれ青色（Ｂ）のアナログ撮像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部５は、撮像画素４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各々から出力されるアナログ撮像信号をデジタル撮像信号（ＲＡＷ画像データ）に変換する。
【００１２】
画像処理部６は、ＣＰＵ８の制御により、Ａ／Ｄ変換部５から出力されるデジタル撮像信号に対して、ディベイヤ処理、輝度信号の生成、色差信号の生成、カラー画像の二値化処理、ホワイトバランスの調整等の後述する画像処理を施す。画像処理部６は、画像処理を実行する際、バッファメモリとしてメモリ７を利用する。
【００１３】
メモリ７は、不揮発性の記憶部であって、画像処理部６によりバッファメモリとして利用されるほか、ＣＰＵ８の作業領域としても利用される。ＣＰＵ８は、不揮発性メモリ９に記憶されているプログラム等に基づいて、デジタルカメラ１の各部を制御し、オートフォーカス（ＡＦ）処理や露出演算等を行う。不揮発性メモリ９には、ＣＰＵ８が実行する各種プログラムのほか、画像処理部６が実行する各種画像処理用の設定パラメータが記憶されている。
【００１４】
画像処理部６は、ＣＰＵ８の制御のもと、画像処理後の画像データを、所定形式（ＪＰＥＧ，Ｈ．２６４等）の画像ファイルに変換する。記録再生部１１は、ＣＰＵ８の制御のもと、画像ファイルをメモリカード１３に記録する。また、記録再生部１１は、ＣＰＵ８の制御のもと、メモリカード１３に記録されている画像ファイルを読出して、表示部１０に撮像画像を再生表示させる。メモリカード１３は、図示しないカードスロットに着脱自在に取り付けられる記録媒体である。
【００１５】
表示部１０は、液晶モニタ等であって、ＣＰＵ８の制御のもと、スルー画像の再生表示や、設定パラメータ（詳細を後述する）の設定画面や、操作メニュー画面などを表示する。
【００１６】
操作部材１２は、レリーズスイッチ１２１、操作スイッチ１２２、電源スイッチ、タッチパネル等を含む。ユーザが操作部材１２を操作すると、操作に対応する操作信号がＣＰＵ８に出力される。たとえば、レリーズスイッチが通常ストロークの半分程度まで押し下げ操作されると、上記ＡＦ処理や露出演算などの撮影準備を行う。そして、レリーズスイッチが通常ストロークまで押し下げ操作されると撮影動作を開始する。
【００１７】
図３は、画像処理部６が行う画像処理の一部を例示した機能ブロック図である。画像処理部６は、ディベイヤ処理部６０とホワイトバランス部６１と輝度信号生成部６２と色差信号生成部６３と二値化処理部６５と区分評価部６４と被写体候補抽出部６６とを有する。なお、画像処理部６は、図示された画像処理部以外にもガンマ補正部など、様々な画像処理部を有する。
【００１８】
ディベイヤ処理部６０は、Ａ／Ｄ変換部５から出力されるＲＡＷ画像データに対して周知のディベイヤ処理（ベイヤ補間処理）を行い、ＲＧＢ画像を生成する。ディベイヤ処理とは、ＲＧＢ画像の各画素を、周辺の画素との重み付け加算によって補間的に作り出す処理のことである。ＲＧＢ画像は、各画素ごとにＲ，Ｇ，Ｂの原色情報を有する。
【００１９】
ホワイトバランス部６１は、ディベイヤ処理部６０により生成されたＲＧＢ画像にホワイトバランスゲインを乗ずることによりホワイトバランス処理を施す。ホワイトバランス処理は、環境光の特性に依らず無彩色の被写体が無彩色な画像として撮影されるように調整する処理である。
【００２０】
輝度信号生成部６２は、ＲＧＢ画像の各画素について輝度情報Ｙを生成する。輝度信号生成部６２は、たとえば下式［１］を用いて輝度情報Ｙを演算する。輝度信号生成部６２に入力されたＲＧＢ画像の全画素に対応する輝度情報Ｙで表される画像を、Ｙプレーン画像と称する。
Ｙ＝０．２９９×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ  …［１］
【００２１】
色差信号生成部６３は、ＲＧＢ画像の各画素について色差情報を生成する。色差信号生成部６３は、たとえば下式［２］，［３］を用いて二つの色差情報ＣｂおよびＣｒを演算する。
Ｃｂ＝−０．１６９×Ｒ−０．３３１×Ｇ＋０．５００×Ｂ  …［２］
Ｃｒ＝０．５００×Ｒ−０．４１９×Ｇ−０．０８１×Ｂ  …［３］
色差信号生成部６３に入力されたＲＧＢ画像の全画素に対応する色差情報Ｃｂで表される画像を、Ｃｂプレーン画像と称する。一方、ＲＧＢ画像の全画素に対応する色差情報Ｃｒで表される画像を、Ｃｒプレーン画像と称する。
【００２２】
輝度信号生成部６２および色差信号生成部６３の処理により、ＲＧＢ画像は、ＹＣｂＣｒ方式の画像に変換される。以降、ＹＣｂＣｒ方式の画像のことをＹＣｂＣｒ画像と称する。
【００２３】
二値化処理部６５は、ＲＧＢ画像を二値化して二値画像を生成する。二値化処理部６５は、ＲＧＢ画像の二値化に用いる区分（基準）を複数有している。二値化処理部６５の詳細については後述する。
【００２４】
区分評価部６４は、二値化処理部６５により生成される二値化画像の中から白画素のまとまり（白画素塊）を抽出して、各白画素塊ごとに評価値を演算する。そして、その評価値に基づいて二値化に用いた区分を評価する。
【００２５】
被写体候補抽出部６６は、区分評価部６４の評価に基づいて、被写体の候補（以降、被写体候補と称する）とする画素塊を抽出する。ＣＰＵ８は、被写体候補抽出部６６により抽出された被写体候補に基づいて、ＡＦ処理などを行う。
【００２６】
―二値化処理部６５の詳細―
二値化処理部６５は、ＲＧＢ画像の二値化に用いる区分（基準）を複数有している。二値化処理部６５は、ホワイトバランス部６１によりホワイトバランス処理が施された後のＲＧＢ画像を二値化するもので、二値化処理部６５がＲＧＢ画像の二値化に用いる区分（基準）を以下に例示する。
（区分１）  輝度情報Ｙ
（区分２）  色差情報Ｃｂ
（区分３）  色差情報Ｃｒ
（区分４）  色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒとに基づく色相
（区分５）  色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒとに基づく色相および彩度
【００２７】
―（区分１）―
（区分１）による画像の二値化について説明する。（区分１）については詳細が特許文献１に開示されている。二値化処理部６５は、（区分１）を用いて二値化を行う際、Ｙプレーン画像の全画素の輝度情報Ｙの平均値ＥＹを算出する。そして、二値化処理部６５は、Ｙプレーン画像の各画素の各輝度情報Ｙと平均値ＥＹとを比較し、Ｙプレーン画像を二値化する。たとえば、二値化処理部６５は、Ｙ＞ＥＹを満足するＹプレーン画像の画素を白画素に変換し、Ｙ≦ＥＹとなるＹプレーン画像の画素を黒画素に変換して、第１二値画像Ｂ１を生成する。また、二値化処理部６５は、第１二値画像Ｂ１の補数画像Ｂ１０を生成する。
【００２８】
―（区分２）―
（区分２）による画像の二値化について説明する。（区分２）については詳細が特許文献１に開示されている。二値化処理部６５は、（区分２）を用いて二値化を行う際、Ｃｂプレーン画像の全画素の色差情報Ｃｂの平均値ＥＣｂを算出する。そして、二値化処理部６５は、Ｃｂプレーン画像の各画素の各色差情報Ｃｂと平均値ＥＣｂとを比較し、Ｃｂ＞ＥＣｂを満足するＣｂプレーン画像の画素を白画素に変換し、Ｃｂ≦ＥＣｂとなるＣｂプレーン画像の画素を黒画素に変換する。二値化処理部６５が（区分２）を用いて生成する二値画像を第２二値画像Ｂ２と称する。
【００２９】
―（区分３）―
（区分３）による画像の二値化について説明する。（区分３）については詳細が特許文献１に開示されている。二値化処理部６５は、（区分３）を用いて二値化を行う際、Ｃｒプレーン画像の全画素の色差情報Ｃｒの平均値ＥＣｒを算出する。そして、二値化処理部６５は、Ｃｒプレーン画像の各画素の各色差情報Ｃｒと平均値ＥＣｒとを比較し、Ｃｒ＞ＥＣｒを満足するＣｒプレーン画像の画素を白画素に変換し、Ｃｒ≦ＥＣｒとなるＣｒプレーン画像の画素を黒画素に変換する。二値化処理部６５が（区分３）を用いて生成する二値画像を第３二値画像Ｂ３と称する。
【００３０】
図４（ａ）および（ｂ）を例として用いて、区分（３）について二値画像を得る場合の具体例を説明する。なお、（区分１）および（区分２）についても同様である。図４（ａ）は、撮像画面の一例を図示したものであって、その撮像画面には青空の背景１００と主な色相が紫色の車両１０１（図４（ａ）中では黒色で塗りつぶしてある）とが含まれている。ユーザは、車両１０１を被写体として撮像しようとしているものとする。
【００３１】
図４（ｂ）は、図４（ａ）の撮像画面に対応するＣｒプレーン画像のヒストグラムである。図４（ｂ）の横軸は色差情報Ｃｒのデジタル値を表し、縦軸は各色差情報Ｃｒの値の頻度を表す。図４（ｂ）には、背景１００の青色に対応するＣｒの分布２００と、車両１０１の紫色に対応するＣｒの分布２０１とが示されている。
【００３２】
さらに、図４（ｂ）には色差情報Ｃｒの平均値ＥＣｒが図示されている。青色に対応するＣｒの分布２００は平均値ＥＣｒよりも左側（Ｃｒ≦ＥＣｒ）に存在し、紫色に対応するＣｒの分布２０１は平均値ＥＣｒよりも右側（Ｃｒ＞ＥＣｒ）に存在している。二値化処理部６５は、平均値ＥＣｒに基づいて、図４（ａ）の背景１００の画素を黒画素に変換し、車両１０１の画素を白画素に変換する。このように背景と被写体の色が異なる場合、（区分３）により被写体が適切に抽出された二値画像が得られる可能性が高い。
【００３３】
しかし、（区分１）〜（区分３）では、たとえば背景に様々な色が混在している場合などに、平均値ＥＣｒ等が適切に設定されず、被写体が背景と同じ色（白黒）に二値化されてしまう虞がある。
【００３４】
図５は、背景に様々な色が混在している場合のＣｒプレーン画像のヒストグラムの一例である。図５に図示される分布２０２は、背景に関する色差情報Ｃｒの分布であり、ヒストグラム全域に広がっている。図５に図示される分布２０３は、被写体（たとえば、図４（ａ）の車両１０１）に関する色差情報Ｃｒの分布であり、分布２０２の中に紛れてしまっている（埋没している）。図５では、背景に様々な色が混在しているため、分布２０３が平均値ＥＣｒよりも左側に設定されてしまい、被写体が黒画素に二値化されてしまう。以下で説明する（区分４）や（区分５）は、図５のように背景の色の影響で被写体が適切に二値化されない状況の発生を低減する。
【００３５】
―（区分４）―
（区分４）による画像の二値化について説明する。（区分４）を用いた二値化では、ＹＣｂＣｒ画像を二値化する。（区分４）を用いた二値化では、色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒの範囲を指定することで、白画素に変換する色相の範囲を指定する。色相の範囲は、図６に示すような色相環上に設定される。図６に図示された色相環３００は、ＹＣｂＣｒ色空間を表し、所定の半径を有し中心３０１を中心とする正円である。色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒとを指定することで、色相環３００に示す所定の色相と彩度の色を指定することができる。図６には、色相環３００上の赤色と黄色と紫色の色相の概略位置が図示されている。
【００３６】
図７は、ＹＣｂＣｒ色空間に設定された色相の範囲の一例を示す図である。図７では、図を見易くするため、色相環３００を白抜きの正円で図示している。図７には、ＹＣｒＣｂ色空間の原点（色相環３００の中心３０１）を通過する第１直線３１１と第２直線３１２とが図示されている。第１直線３１１の傾きａと第２直線３１２の傾きｂとは互いに異なる。
【００３７】
図７中のハッチング領域は、（区分４）を用いる二値化処理部６５により設定される色相の範囲３２０を例示したものである。色相の範囲３２０は、第１直線３１１と第２直線３１２と色相環３００の外周とで囲われた閉領域のうち、下記条件式［４］を満足する範囲である。ここで、係数ｋ１＝ａ，係数ｋ２＝１／ｂである。ａ，ｂは、それぞれ第１直線３１１と第２直線３１２の傾きである。
Ｃｂ−Ｃｒ×ｋ１＞０  かつ  Ｃｒ−Ｃｂ×ｋ２＞０  …［４］
【００３８】
二値化処理部６５は、ＹＣｂＣｒ画像の画素のうち、画素に対応する色差情報Ｃｒと画素に対応する色差情報Ｃｂとが上記条件式［４］を満足する画素を白画素に変換し、上記条件式［４］を満足しない画素を黒画素に変換する。二値化処理部６５が（区分４）を用いて生成する二値画像を第４二値画像Ｂ４と称する。
【００３９】
（区分４）を用いてＹＣｂＣｒ画像の二値化を行う場合、係数ｋ１および係数ｋ２を適切に選択すれば、図５のように被写体の分布２０３が背景の分布２０２の中に紛れている場合であっても、分布２０３に対応する色相（図５の場合、紫）と略一致する色相（たとえば、図５の場合、青紫、紫、マゼンタ等）を有する画素のみを白画素に変換することができる。
【００４０】
係数ｋ１および係数ｋ２は、不揮発性メモリ９に設定パラメータとして複数の組み合わせが記憶されており、ＣＰＵ８により使用する係数ｋ１と係数ｋ２の組み合わせが指定される。画像処理部６は、ＣＰＵ８により指定された係数ｋ１および係数ｋ２を用いる。不揮発性メモリ９には、自然界に少ない色相の範囲（たとえば、青紫、紫、マゼンタ等）や、自然界で背景に紛れやすい色相の範囲（たとえば、黄みの橙、黄等。花の色に多く見られ茎や葉の緑系の色に紛れ易い）を指定するための係数ｋ１および係数ｋ２が記憶されている。
【００４１】
―（区分５）―
（区分５）による画像の二値化について説明する。（区分５）を用いた二値化では、ＹＣｂＣｒ画像を二値化する。（区分５）を用いた二値化では、色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒとを用いて、白画素に変換する色相と彩度の範囲を指定する。色相と彩度の範囲は、（区分４）と同様に図７の色相環３００上に設定される。
【００４２】
二値化処理部６５は、（区分５）を用いてＹＣｂＣｒ画像を二値化するとき、ＹＣｂＣｒ色空間を表す色相環３００上に色相および彩度の範囲を設定する。図８は、色相環３００上に設定された色相および彩度の範囲の一例を示す図である。
【００４３】
図８には、ＹＣｂＣｒ色空間の原点（色相環３００の中心３０１）を通過する第１直線３１１および第２直線３１２と、ＹＣｂＣｒ色空間の原点（色相環３００の中心３０１）を円の中心とする正円３１３とが図示されている。第１直線３１１と第２直線３１２とは、（区分４）で説明したものと同様であり、色相の範囲を設定するために用いられる。正円３１３は、彩度の範囲を設定するために用いられる。正円３１３の半径Ｔは、色相環３００の半径以下になるように設定される。
【００４４】
図８中のハッチング領域は、（区分５）を用いる二値化処理部６５により設定される色相と彩度の範囲３２１を例示したものである。色相と彩度の範囲３２１は、第１直線３１１と第２直線３１２と正円３１３と色相環３００の外周とで囲われた閉領域であり、下記条件式［５］を満足する範囲である。ここで、係数ｋ１＝ａ，係数ｋ２＝１／ｂである。ａ，ｂは、それぞれ第１直線３１１と第２直線３１２の傾きである。
Ｃｂ−Ｃｒ×ｋ１＞０  かつ  Ｃｒ−Ｃｂ×ｋ２＞０  かつ  Ｃｂ２＋Ｃｒ２≧Ｔ
…［５］
【００４５】
二値化処理部６５は、ＹＣｂＣｒ画像の画素のうち、画素に対応する色差情報Ｃｒと画素に対応する色差情報Ｃｂとが上記条件式［５］を満足する画素を白画素に変換し、上記条件式［５］を満足しない画素を黒画素に変換する。二値化処理部６５が（区分５）を用いて生成する二値画像を第５二値画像Ｂ５と称する。
【００４６】
彩度の範囲を決定するための閾値として用いられる半径Ｔは、ＣＰＵ８により指定される。そして、画像処理部６は、ＣＰＵ８により指定された係数ｋ１，係数ｋ２，半径Ｔ（閾値Ｔ）を用いる。
【００４７】
半径Ｔ（閾値Ｔ）は、不揮発性メモリ９に設定パラメータとして、係数ｋ１と係数ｋ２の組み合わせとともに記憶されている。半径Ｔ（閾値Ｔ）の値は、係数ｋ１と係数ｋ２の組み合わせごと（すなわち、所定の色相の範囲ごと）に設定されている。たとえば、自然界に少ない色相の範囲（たとえば、青紫、紫、マゼンタ等）の場合は色相環３００の半径の２０％〜３０％程度の値に設定され、自然界で背景に紛れやすい色相の範囲（たとえば、黄みの橙、黄等。花の色に多く見られ茎や葉の緑系の色に紛れ易い）の場合は色相環３００の半径の７０％程度の値に設定される。
【００４８】
―区分評価部６４の処理―
図９を用いて、区分評価部６４の処理について説明する。図９は、区分評価部６４の処理に関するフローチャートを例示するものである。区分評価部６４には、二値化処理部６５により生成された二値画像が入力される。
【００４９】
ステップＳ６６０では、区分評価部６４は、ラベリング処理と称する処理を実行する。ラベリング処理とは、入力された二値画像の中から白画素のまとまり（白画素塊）を抽出し、その白画素塊にラベルと呼ばれる識別用の情報を付与することである。区分評価部６４は、ラベリング処理により二値画像内で分離している白画素塊にそれぞれ異なるラベルを付与する。
【００５０】
ステップＳ６６１では、区分評価部６４は、ステップＳ６６０でラベリング処理された各白画素塊について、その面積を算出する。たとえば、各白画素塊を構成する白画素の画素数を算出し、これを面積とする。
【００５１】
ステップＳ６６２では、区分評価部６４は、白画素の重心を中心として二値画像の慣性モーメント（白画素の重心周りの慣性モーメント）を演算する。たとえば、区分評価部６４は、二値画像の各画素について、その画素の二値（０または１）と、白画素の重心からその画素までの距離の二乗とを乗じた積を演算する。そして、各画素ごとに演算した積の総和を白画素の重心周りの慣性モーメントとして演算する。
【００５２】
ステップＳ６６３では、区分評価部６４は、ステップＳ６６０でラベリング処理された各白画素塊について、ステップＳ６６１で演算した白画素塊の面積とステップＳ６６２で演算した白画素の重心周りの慣性モーメントとに基づく下式［６］により、第１評価値を演算する。
第１評価値＝白画素塊の面積／白画素の重心周りの慣性モーメント  …［６］
【００５３】
ステップＳ６６４では、区分評価部６４は、ステップＳ６６３で白画素塊ごとに演算された第１評価値に基づいて、入力された二値画像を生成したときの区分に関する第２評価値を演算する。たとえば、ステップＳ６６３で白画素塊ごとに演算された第１評価値の最大値を区分に関する第２評価値とする。
【００５４】
―撮像準備動作―
図１０を用いて、ＣＰＵ８により実行されるデジタルカメラ１の撮像準備動作に関するフローチャートの一例である。図１１に例示する撮像準備動作は、操作部材１２に含まれるレリーズスイッチが通常ストロークの半分程度まで押し下げ操作されたときに実行を開始する。
【００５５】
ステップＳ８０１では、ＣＰＵ８は、撮像素子４とＡ／Ｄ変換部５と画像処理部６のディベイヤ処理部６０とを制御して、被写体像に関するＲＧＢ画像を生成させる。ステップＳ８０２では、ＣＰＵ８は、画像処理部６の輝度信号生成部６２と色差信号生成部６３とを制御して、ＲＧＢ画像の各画素について輝度情報Ｙと色差情報ＣｂおよびＣｒを生成させる。これにより、被写体像に関するＲＧＢ画像が被写体像に関するＹＣｂＣｒ画像に変換される。
【００５６】
ステップＳ８０３では、ＣＰＵ８は、画像処理部６の二値化処理部６５を制御して、第４二値画像Ｂ４（二値化処理部６５が区分（４）を用いて生成する二値画像）と第５二値画像Ｂ５（二値化処理部６５が区分（５）を用いて生成する二値画像）とを生成させる。ＣＰＵ８は、不揮発性メモリ９に記憶された係数ｋ１および係数ｋ２の組み合わせとその組み合わせに対応する閾値Ｔを指定して、画像処理部６の二値化処理部６５を制御する。
【００５７】
ステップＳ８０４では、ＣＰＵ８は、画像処理部６の区分評価部６４を制御して、ステップＳ８０３で生成した第４二値画像Ｂ４と第５二値画像Ｂ５とに基づき（区分４）と（区分５）に関する第２評価値をそれぞれ演算する（図９）。
【００５８】
ステップＳ８０５では、ＣＰＵ８は、ステップＳ８０４で演算された（区分４）に関する第２評価値と（区分５）に関する第２評価値との少なくとも一方が所定値以上か否かを判定する。ステップＳ８０５が肯定判定されたらステップＳ８０６に進み、否定判定されたらステップＳ８０７に進む。
【００５９】
ステップＳ８０６では、ＣＰＵ８は、ステップＳ８０５で所定値以上と判定された区分を用いて生成された二値画像に含まれる白画素塊の中から被写体候補とする白画素塊を抽出する。たとえば、第１評価値が所定以上の白画素塊を被写体候補として抽出する。ステップＳ８０５において、（区分４）および（区分５）の第２評価値がいずれも所定値以上であった場合は互いの第２評価値を比較して、いずれの区分の白画素塊を被写体候補とするかを決定してもよい。
【００６０】
ステップＳ８０７では、ＣＰＵ８は、画像処理部６の二値化処理部６５を制御して、第１二値画像Ｂ１および補数画像Ｂ１０（二値化処理部６５が区分（１）を用いて生成する）と第２二値画像Ｂ２（二値化処理部６５が区分（２）を用いて生成する二値画像）と第３二値画像Ｂ３（二値化処理部６５が区分（３）を用いて生成する二値画像）とを生成させる。
【００６１】
ステップＳ８０８では、ＣＰＵ８は、画像処理部６の区分評価部６４を制御して、ステップＳ８０７で生成した第１二値画像Ｂ１と第２二値画像Ｂ２と第３二値画像Ｂ３と補数画像Ｂ１０とに基づき（区分１）〜（区分３）に関する第２評価値をそれぞれ演算する（図９）。
【００６２】
ステップＳ８０９では、ＣＰＵ８は、第１二値画像Ｂ１と第２二値画像Ｂ２と第３二値画像Ｂ３とに含まれる白画素塊の中から被写体候補とする白画素塊を抽出する。たとえば、ＣＰＵ８は、ステップＳ８０８で演算された第２評価値に基づいて、（区分１）〜（区分３）の優先順位付け（たとえば、第２評価値の昇順）を行う。そして、ＣＰＵ８は、最も優先順位の高い区分を用いて生成された二値画像のうち第１評価値が所定以上の白画素塊を被写体候補として抽出する。
【００６３】
ステップＳ８１０では、ＣＰＵ８は、ステップＳ８０６またはステップＳ８０９で抽出された被写体候補にＡＦエリアを設定して、ＡＦ処理を実行する。
【００６４】
以上で説明した実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
本発明によるデジタルカメラ１は、被写体像を撮像して撮像画像を出力する撮像素子４と、撮像画像の各画素に関して色差情報Ｃｂと色差情報Ｃｒとを生成する色差信号生成部６３と、色差情報ＣｂおよびＣｒの所定の範囲を指定して、所定の範囲（図７の色相の範囲３２０）の色相を有する被写体候補を抽出する区分評価部６４と二値化処理部６５と被写体候補抽出部６６とを備える。このような構成を有することにより所定の範囲の色相の被写体を適切に抽出することができる。
【００６５】
以上で説明した実施の形態は、以下のように変形して実施できる。
（変形例１）撮像面４ａ上の撮像画素の配列はベイヤ配列に限らない。
（変形例２）図１０のステップＳ８０７の処理は、ステップＳ８０３の処理と並行して実施してもよい。
【００６６】
（変形例３）係数ｋ１およびｋ２の値は、ホワイトバランス部６１のホワイトバランスゲインごとに異なる値に設定してもよい。不揮発性メモリ９にホワイトバランス部のホワイトバランスゲインごとに異なる係数ｋ１およびｋ２を記憶させ、ホワイトバランス部６１の設定に基づいて、ＣＰＵ８が読み出すことにすればよい。
【００６７】
（変形例４）係数ｋ１およびｋ２と、所定の閾値Ｔとは、ユーザが設定できるようにしてもよい。図１１は、表示部１０に表示されるユーザが係数ｋ１およびｋ２と所定の閾値Ｔとを設定するための設定入力画面の一例である。図１１の設定入力画面９００には、色相環３００と、係数ｋ１を設定するための第１線分表示９０１と、係数ｋ２を設定するための第２線分表示９０２と、閾値Ｔを設定するための円表示９０３とが表示されている。第１線分表示９０１および第２線分表示９０２は、色相環３００の中心３０１から色相環３００の外周までの線分である。第１線分表示９０１および第２線分表示９０２の傾きは、操作スイッチ１２２を介してユーザが設定可能である。また、円表示９０３の中心は、色相環３００の中心３０１と一致する。円表示９０３の半径は、操作スイッチ１２２を介してユーザが設定可能である。
【００６８】
ＣＰＵ８は、たとえば第１線分表示９０１の傾きａを係数ｋ１として不揮発性メモリ９に記憶する。また、ＣＰＵ８は、第２線分表示９０２の傾きｂの逆数を係数ｋ２として不揮発性メモリ９に記憶する。ＣＰＵ８は、円表示９０３の半径に基づいて、閾値Ｔを決定し、不揮発性メモリ９に記憶する。
【００６９】
第１線分表示９０１および第２線分表示９０２と円表示９０３と色相環３００の外周とで囲われる選択領域９０４は、ユーザが選択した色相と彩度の範囲である。選択領域９０４内の色の画素は、二値化処理部６５による（区分５）を用いた二値化によって白画素に変換される。なお、選択領域９０４は、色相環３００の他の領域と異なる表示態様で表示してもよい。たとえば、選択領域９０４のみを点滅させるなどの表示態様が実施可能である。
【００７０】
（変形例５）色差情報Ｃｂおよび色差情報Ｃｒのいずれかの代わりにＧ−Ｙに基づく色差情報Ｃｇを利用してもよい。
（変形例６）（区分４）および（区分５）において、条件式［４］や条件式［５］を満足する画素を黒画素に変換し、条件式［４］や条件式［５］を満足しない画素を白画素に変換することにしてもよい。
【００７１】
以上で説明した実施の形態や変形例はあくまで例示に過ぎず、発明の特徴が損なわれない限り本発明はこれらの内容に限定されない。また、以上で説明した実施の形態や変形例は発明の特徴が損なわれない限り組み合わせて実行してもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１  デジタルカメラ
２  撮影レンズ
３  レンズ駆動部
４  撮像素子
５  Ａ／Ｄ変換部
６  画像処理部
７  メモリ
８  ＣＰＵ
９  不揮発性メモリ
１０  表示部
１１  記録再生部
６０  ディベイヤ処理部
６１  ホワイトバランス部
６２  輝度信号生成部
６３  色差信号生成部
６４  区分評価部
６５  二値化処理部
６６  被写体候補抽出部
３００  色相環
３２０  色相の範囲
３２１  色相と彩度の範囲
【図１】
0005987376.tif 000002
【図２】
0005987376.tif 000003
【図３】
0005987376.tif 000004
【図４】
0005987376.tif 000005
【図５】
0005987376.tif 000006
【図６】
0005987376.tif 000007
【図７】
0005987376.tif 000008
【図８】
0005987376.tif 000009
【図９】
0005987376.tif 000010
【図１０】
0005987376.tif 000011
【図１１】
0005987376.tif 000012