(57)【要約】【課題】撮影画面上の被写体を追尾する場合において、より高い精度で被写体の追尾を継続できる撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】撮像装置は、被写体像を撮像し、画像データを順次生成する撮像手段と、画像データの一部に設定される追尾領域の位置情報、色情報及びコントラスト情報を記憶する記憶手段と、追尾領域の位置情報に基づいて判別領域を設定し、判別領域内外を色情報で分離できるか否かを判別する判別手段と、判別手段で分離できると判別された場合、記憶手段に記憶された色情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する第１の設定手段と、判別手段で分離できないと判別された場合、記憶手段に記憶されたコントラスト情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する第２の設定手段と、を備える。【選択図】図１０
2011044764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を撮像し、画像データを順次生成する撮像手段と、
前記画像データの一部に設定される追尾領域の位置情報、色情報及びコントラスト情報を記憶する記憶手段と、
前記追尾領域の位置情報に基づいて判別領域を設定し、判別領域内外の色情報が近似するか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段で近似しないと判別された場合、前記記憶手段に記憶された色情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第１の設定手段と、
前記判別手段で近似すると判別された場合、前記記憶手段に記憶されたコントラスト情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第２の設定手段と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第２の設定手段は、
前記判別手段で近似すると判別された場合、前記コントラスト情報に基づき前記画像データに追尾領域を設定すると共に、前記色情報に基づき前記画像データに仮追尾領域を探索し、
前記記憶手段は、前記設定された追尾領域のコントラスト情報と前記探索された仮追尾領域の色情報とを、新たな画像データに対して追尾領域を設定するための情報として記憶する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
被写体像を撮像し、画像データを順次生成する撮像手段と、
前記画像データの一部に設定される追尾領域の位置情報、第１特徴情報及び第２特徴情報を記憶する記憶手段と、
前記追尾領域の位置情報に基づいて判別領域を設定し、判別領域内外の第１特徴情報が近似するか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段で近似しないと判別された場合、前記記憶手段に記憶された第１特徴情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第１の設定手段と、
前記判別手段で近似すると判別された場合、前記記憶手段に記憶された第２特徴情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第２の設定手段と、
を備える撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラ等の撮像装置に関する。より詳しくは、撮影画面内の被写体に対して追尾領域を継続して設定できる撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の撮像装置には、特許文献１に記載されるものが存在する。特許文献１の撮像装置は、撮影画面内の輝度情報のみに基づいて撮影画面上の一部に合焦領域を設定する第１の追尾手段と、撮影画面内のコントラスト情報のみに基づいて撮影画面上の一部に合焦領域を設定する第２の追尾手段とを備えるものである。そして特許文献１の撮像装置では、被写体と背景の輝度差が小さくなった場合、第１の追尾手段から第２の追尾手段に切り換えることが記載されている。
【０００３】
一方、他の撮像装置では、被写体の色の特徴（色情報）を記憶し、この記憶した色情報を利用して、被写体の移動を追尾するものがある。このような撮像装置では、撮影画面上の一部に設定される追尾領域内の色情報を記憶する。そして撮像装置は、記憶した色情報に基づき、次に生成される撮影画面上に追尾領域を設定する。このようにして、撮像素子から順次生成される撮影画面（画像データ）上に追尾領域を継続して設定できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−２３１５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記記載した他の撮像装置では、被写体の色情報を利用して撮影画面（画像データ）上に追尾領域を設定するため、被写体の色と背景の色が同色に近づくと追尾精度が下がる。
【０００６】
そこで本発明は、撮影画面上の被写体を追尾する場合において、より高い精度で被写体の追尾を継続できる撮像装置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】
すなわち、本発明の撮像装置は、被写体像を撮像し、画像データを順次生成する撮像手段と、前記画像データの一部に設定される追尾領域の位置情報、色情報及びコントラスト情報を記憶する記憶手段と、前記追尾領域の位置情報に基づいて判別領域を設定し、判別領域内外の色情報が近似するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段で近似しないと判別された場合、前記記憶手段に記憶された色情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第１の設定手段と、前記判別手段で近似すると判別された場合、前記記憶手段に記憶されたコントラスト情報に基づいて前記撮像手段で生成される画像データに追尾領域を設定する第２の設定手段と、を備える。
【０００８】
このようにすれば、被写体を色情報で追尾している場合において、被写体の色と背景の色が近づいた場合であっても、より高い精度で被写体の追尾を継続できる。
【０００９】
また、好ましくは、前記第２の設定手段は、前記判別手段で近似すると判別された場合、前記コントラスト情報に基づき前記画像データに追尾領域を設定すると共に、前記色情報に基づき前記画像データに仮追尾領域を探索し、前記記憶手段は、前記設定された追尾領域のコントラスト情報と前記探索された仮追尾領域の色情報とを、新たな画像データに対して追尾領域を設定するための情報として記憶する。
【００１０】
このようにすれば、コントラスト情報に基づく追尾動作中においても、色情報に基づく追尾動作を継続する。したがって、被写体と背景の色情報が近似した後において、被写体と背景の色情報が近似しなくなった場合においても、より高い精度で被写体の追尾を継続できるようになる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より高い精度で被写体の追尾を継続できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの斜視図
【図２】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの構成図
【図３】本発明の実施の形態に係る表示画面用の画像データの遷移例を示す図
【図４】本発明の実施の形態に係る表示画面用の画像データの遷移例を示す図
【図５】本発明の実施の形態に係る色情報に基づく追尾機能を説明するための図
【図６】本発明の実施の形態に係るコントラスト情報に基づく追尾機能を説明するための図
【図７】本発明の実施の形態に係る被写体の色と背景の色の関係を説明するための図
【図８】本発明の実施の形態に係る色情報のヒストグラムを説明するための図
【図９】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの動作例を説明するためのフローチャート
【図１０】本発明の実施の形態に係るデジタルカメラの動作例を説明するためのフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施の形態１）
本実施の形態について、図面を参照して説明を行なう。以下、本実施の形態のデジタルカメラ１を具体的に説明する。
【００１４】
＜１．本実施の形態の概要＞
デジタルカメラ１は、色情報に基づいて被写体を追尾している領域内外の色情報が近似した場合、コントラスト情報に基づいて追尾領域を設定する。これによって、デジタルカメラ１は、被写体の色と背景の色が近似した場合であっても、コントラスト情報に基づいて追尾を継続できるため、より高い精度で被写体の追尾を継続できるようになる。
【００１５】
すなわち、デジタルカメラ１は、画像データの一部に設定された追尾領域の位置情報、色情報及びコントラスト情報を記憶する。デジタルカメラ１は、新たな画像データに対して追尾領域を設定する際、以前の画像データにおける追尾領域の位置情報に基づいて、新たな画像データに判別領域を設定する。そして、デジタルカメラ１は、設定された判別領域内外の色情報が近似しているか否かを判別する。デジタルカメラ１は、判別領域内外の色情報が近似していない場合、色情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する。一方で、デジタルカメラ１は、判別領域内外の色情報が近似している場合、コントラスト情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する。
【００１６】
なお、デジタルカメラ１は、判別領域内外の色情報が近似している場合、コントラスト情報に基づいて画像データに追尾領域を設定すると共に、色情報に基づいて画像データに仮追尾領域を設定する。この際、デジタルカメラ１は、画像データ及び追尾領域を表示画面として表示する。つまり、デジタルカメラ１は、仮追尾領域を表示しない。
【００１７】
このようにコントラスト情報に基づく追尾動作中も色情報に基づく追尾動作を継続することで、デジタルカメラ１は、被写体の色と背景の色が近似している状態からしない状態に変化した場合においても、より高い精度で色情報に基づく追尾動作に戻ることができる。上記のように構成する理由は、画像データ内の被写体の色情報が時間経過と伴に変化するので、記憶した色情報も変化させる必要があるためである。
【００１８】
＜２．構成例（図１、２）＞
本実施の形態のデジタルカメラ１の構成を説明する。図１は、本実施の形態に係るデジタルカメラ１の斜視図である。図２は、本実施の形態に係るデジタルカメラ１の構成を示すブロック図である。以下、構成の具体例を説明する。
【００１９】
光学系１１は、被写体からの光学信号を集光してＣＣＤイメージセンサー１２上に被写体像を形成する。光学系１１は、対物レンズ１１１とズームレンズ１１２とフォーカスレンズ１１３と絞り／シャッタ１１４とを含む。
【００２０】
ズームレンズ１１２は、ズーム駆動部１１５によって駆動され、被写体像の写る範囲（画角）を調整する。すなわち、ズームレンズ１１２は、焦点距離を調整可能である。フォーカスレンズ１１３は、フォーカス駆動部１１６によって駆動され、ピントの調節を行なう。ズーム駆動部１１５は、ズームレンズ１１２を移動するためのカム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成され、コントローラ１７からの制御に応じて、ズームレンズ１１２を駆動させる。フォーカス駆動部１１６は、フォーカスレンズ１１３を移動するためのカム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成される。フォーカス駆動部１１６は、コントローラ１７からの制御に応じて、フォーカスレンズ１１３を駆動させる。
【００２１】
また、絞り／シャッタ１１４は、絞りとシャッタを兼用した部材である。絞り／シャッタ１１４は、絞り／シャッタ駆動部１１７によって駆動される。絞りは、５枚の羽根によって構成され、光学系１１を通る光の量を調整するものである。また、シャッタは、開けたり閉じられたりして、ＣＣＤイメージセンサー１２に当たる光の量を時間的に調整するものである。絞り／シャッタ駆動部１１７は、カム機構やカム機構を駆動するためのアクチュエータなどを備えて構成され、コントローラ１７からの制御に応じて、絞り／シャッタを駆動する。
【００２２】
ＣＣＤイメージセンサー１２は、光学系１１によって形成された被写体像を撮像して画像データを生成する。ＣＣＤイメージセンサー１２は、タイミングジェネレータ１２１から供給されるパルス信号に基づいて、被写体像を撮像し、画像データを生成する。タイミングジェネレータ１２１は、ＬＳＩなどの集積回路によって構成され、ＣＣＤイメージセンサー１２にパルス信号を供給する。ここでタイミングジェネレータ１２１がＣＣＤイメージセンサー１２に供給するパルス信号は、例えば、1秒間に３０回のフレーム読み出しパルス信号を供給する。これによって、ＣＣＤイメージセンサー１２では、３０分の１秒ごとのフレームの画像データを取得できるようになる。なお、ＣＣＤイメージセンサー１２には、原色フィルターが設けられ、ＲＧＢ信号が生成されているものとする。
【００２３】
ＡＤコンバータ１３は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データをデジタルデータに変換する。
【００２４】
画像処理部１４は、ＡＤコンバータ１３でデジタルデータに変換された画像データに対して所定の処理を施す。所定の処理としては、ガンマ変換、ＹＣ変換、電子ズーム処理、圧縮処理、伸張処理などが考えられるが、これに限定されるものではない。
【００２５】
画像処理部１４は、ＡＤコンバータ１３から出力された画像データに対して、ホワイトバランスのゲイン乗算処理とガンマ変換を行なった後、ＹＣ変換を行なう。画像処理部１４は、ＹＣ変換によって、Ｙ信号と、Ｃｂ信号と、Ｃｒ信号とを含む画像データを生成する。
【００２６】
そして画像処理部１４は、ＹＣ変換した画像データを用いて、一部に設定される領域内の色情報を取得する。同様に、画像処理部１４は、ＹＣ変換した画像データを用いて、一部に設定される領域内のコントラスト情報を取得する。これらの情報を用いて、画像処理部１４は追尾動作を実現している。
【００２７】
画像処理部１４の処理を具体的に説明する。まず、色情報を取得する処理を説明する。画像処理部１４は、領域内の画像データを取得する。画像処理部１４は、領域内の各画素の色相を求める。色相は、０〜３５９度の位相角で表すことができる。本実施の形態では、赤色を０度に対応させている。
【００２８】
このようにして求められた位相を利用して、本実施の形態では、色情報を記録できるようにしている。なお、本実施の形態では、０〜３５９度の位相角を４０分割して、分割された各単位に、各画素を割り当てている。そのため、画像処理部１４は、分割された各単位（色単位「０」〜「３９」、例えば、色単位「０」は０〜８度に対応）に対応する画素が、どれだけ存在するかを計算して、色情報としてバッファメモリ１５に記録している。例えば、色情報は、色単位「０」が１００画素、色単位「１」が４８画素、色単位「２」が２３画素、・・・のような情報である。このように計算された色情報を、ヒストグラムで表現すると、例えば、図８のようになる。図８の横軸は、分割した各単位（色単位）を示し、縦軸は、画素数を示す。
【００２９】
次に、コントラスト情報を取得する画像処理部１４の処理を説明する。画像処理部１４は、領域内の画像データを取得する。画像処理部１４は、領域内の高周波成分を計算する。具体的に画像処理部１４は、領域内の画像データに対して、ＤＣＴ（離散的コサイン変換）を行う。これによって、画像処理部１４は、領域内の画像データについて、高周波成分と低周波成分の割合を数値化したコントラスト情報を取得する。画像処理部１４は、取得したコントラスト情報を、バッファメモリ１５に記憶する。
【００３０】
バッファメモリ１５は、画像処理部１４で画像処理を行う際、および、コントローラ１７で制御処理を行う際に、ワークメモリとして作用する。バッファメモリ１５は、例えば、ＤＲＡＭなどで実現可能である。
【００３１】
フラッシュメモリ１６は、内蔵メモリとして用いられる。フラッシュメモリ１６は、画像処理された画像データの他に、コントローラ１７の制御のためのプログラムや設定値などを記憶可能である。
【００３２】
コントローラ１７は、デジタルカメラ１の各部を制御する。コントローラ１７は、マイクロコンピュータで実現してもよく、ハードワイヤードな回路で実現しても良い。
【００３３】
カードスロット１８は、メモリカード１９を着脱するためのスロットである。カードスロット１８は、メモリカード１９を制御する機能を有するようにしてもよい。メモリカード１９は、フラッシュメモリなどを内蔵する。メモリカード１９は、画像処理部１４によって画像処理された画像データを格納可能である。
【００３４】
液晶モニタ２０は、画像データおよびデジタルカメラ１の各種設定等を表示する。
【００３５】
操作部２１は、デジタルカメラ１の外装に取り付けられた操作部材の総称である。操作部２１としては、十字キーや押下釦等が考えられる。
【００３６】
本実施の形態では、操作部の一つの押下釦として、シャッタスイッチ２１１がある。シャッタスイッチ２１１は、デジタルカメラ１の上面に設けられるものであり、使用者からの半押しおよび全押しを検知できるようにしたものである。使用者によって半押し又は全押し操作が行なわれると、シャッタスイッチ２１１は操作に応じた操作信号をコントローラ１７に出力する。
【００３７】
また本実施の形態では、操作部２１の一つの部材としてズームレバー２１２が備えられている。ズームレバー２１２は、使用者からの操作に応じて、デジタルカメラ１の焦点距離を変更するものである。ズームレバー２１２は、使用者に操作されると、操作信号をコントローラ１７に出力する。これによって、コントローラ１７は、ズームレンズ１１２に対して焦点距離を変更するための制御信号を送ることができる。
【００３８】
＜３．動作例（図９〜１０）＞
本実施の形態に係るデジタルカメラ１の動作例を説明する。図９〜１０は、デジタルカメラ１の動作例を示すフローチャートである。以下、具体的に説明する。
【００３９】
＜３．１  ユーザによる追尾領域の設定動作（図９）＞
まず、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成される画像データに対して、ユーザの指示により、追尾領域を設定する動作（図９）を説明する。コントローラ１７は、タイミングジェネレータ１２１を制御して、ＣＣＤイメージセンサー１２に画像データを生成させる。画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを取得する（Ｓ１）。コントローラ１７は、操作部２１（図示しない十字キー及び決定ボタン）が操作されて、追尾すべき被写体が決定されたか否かを判別する（Ｓ２）。より詳しくは、コントローラ１７は、液晶モニタ２０の中央に、被写体を決定するため決定領域を表示する。そして、コントローラ１７は、ユーザからの十字キーに対する操作に応じて、決定領域を移動させる。そして、コントローラ１７は、ユーザからの決定キーに対する操作に応じて、決定領域の位置に存在する被写体を追尾すべき被写体として決定する。つまり、ユーザは、十字キーの操作によって決定領域を移動し、決定キーの操作によって決定領域内に存在する被写体を追尾すべき被写体として決定する。
【００４０】
コントローラ１７は、ステップＳ２で追尾すべき被写体が決定されていなければ、ステップＳ１の動作を繰り返す。この際、画像処理部１４は、取得した画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｓ９）。一方、コントローラ１７は、ステップＳ２で追尾すべき被写体が決定された場合、その被写体に対して追尾領域を設定するよう画像処理部１４を制御する（Ｓ３）。例えば、画像処理部１４は、図３のように、画像データＴ１に対して追尾領域を設定する。この際画像処理部１４は、追尾領域が設定された画面の位置（第１の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する（Ｓ３）。例えば、画像処理部１４は、追尾領域内の左上端の画素の位置（ｍ,ｎ）をバッファメモリ１５に記憶する。そして、コントローラ１７は、画像処理部１４を制御して、追尾領域内の色情報をバッファメモリ１５に記憶させる（Ｓ４）。また、コントローラ１７は、画像処理部１４を制御して、追尾領域内のコントラスト情報をバッファメモリ１５に記憶させる（Ｓ５）。コントローラ１７は、画像処理部１４を制御して、追尾領域が設定された画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｓ６）。
【００４１】
この後、コントローラ１７は、追尾領域内の画像データに対してコンティニュアスＡＦ動作を実行する（Ｓ７）。そしてコントローラ１７は、画像処理部１４を制御して、図１０の追尾継続動作を行なう。なお、コンティニュアスＡＦの動作は、一般的な動作であるため、説明は省略する。
【００４２】
＜３．２  追尾継続動作（図１０）＞
次に、ユーザ操作によって追尾領域が設定された後の追尾継続動作（図１０）を説明する。図１０の動作については、コントローラ１７の制御に基づく画像処理部１４の動作であるため、画像処理部１４を主体にして動作を説明する。
【００４３】
以下では、図１０の動作例について、図３及び図４に基づいて説明する。図３において、画像データＴ１〜Ｔ５は、ＣＣＤイメージセンサー１２で順次生成された画像データを示している。また、図３において、画像データＴ１は、追尾領域設定時の画像データを示し、画像データＴ２は、被写領域内の色と背景の色が近似しない場合の画像データを示し、画像データＴ３は、被写領域内の色と背景の色が近似した場合の画像データを示している。図４において、画像データＴ４は、被写領域内の色と背景の色が近似した場合の画像データを示し、画像データＴ５は、被写領域内の色と背景の色が近似しない場合の画像データを示している。この図３から図４にかけての画像データの遷移における各動作例を一つ一つ説明する。
【００４４】
＜３．２．１  画像データＴ２に対して追尾領域を設定する際の動作例＞
この動作例では、バッファメモリ１５に、画像データＴ１で得られた第１の位置情報と色情報とコントラスト情報が記憶されている。以下、具体的に説明する。
【００４５】
画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを取得する（Ｖ１）。次に画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、ステップＶ１で取得した画像データに判別領域を設定する（Ｖ２）。この際、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に第１の位置情報が記憶されているので、第１の位置情報に基づいて判別領域を設定する。
【００４６】
次に画像処理部１４は、判別領域内外の色情報が近似しているか否かを判別する（Ｖ３）。
ステップＶ３の具体的動作を以下に説明する。まず、画像処理部１４は、判別領域内の色情報を取得する。また、画像処理部１４は、判別領域外に設けられる背景領域内の色情報を取得する。本実施の形態では、画像処理部１４は、図７のような位置に背景領域を設定して、判別領域の左右に設けられた２つの背景領域内から色情報を取得する。画像処理部１４は、取得された判別領域内の色情報と背景領域内の色情報を比較し、少なくとも１つ以上が近似するか否かを判別する。つまり、本実施の形態では、画像処理部１４は、少なくとも１つ以上が近似した場合、判別領域内外が近似したと判断する。
【００４７】
ここで本実施の形態において、判別領域と背景領域の色情報が近似しているとは、色情報うち、分解した各単位に含まれる画素数の一番の多い単位が一致することをいう。例えば、判別領域の色情報において、色単位「１」の画素数が最も多い場合であって、背景領域の色情報において、色単位「１」の画素数が最も多い場合、判別領域と背景領域は近似すると判断できる。一方、判別領域の色情報において、色単位「１」の画素数が最も多い場合であって、背景領域の色情報において、色単位「５」の画素数が最も多い場合、判別領域と背景領域は近似しないと判断できる。これは一例であるが、画像処理部１４は、このようにして判別領域と背景領域内の色情報の近似を判断できる。例えば、図７では、左の図が近似しない場合の例を示し、右の図が近似した場合の例を示している。
【００４８】
図１０の説明に戻って、画像処理部１４は、ステップＶ３において判別領域内外の色情報が近似しないと判別された場合（例えば、図３の画像データＴ２のような画像の場合）、色情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する（Ｖ４）。具体的に、画像処理部１４は、図５のような位置に、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、探索領域を設定する。この際、画像処理部１４には、バッファメモリ１５に第１の位置情報が記憶されているので、第１の位置情報に基づいて探索領域を設定する。
【００４９】
そして、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された色情報に基づいて、探索領域内の最も色情報が近い領域を探索する。画像処理部１４は、探索した最も近い領域を追尾領域として画像データに設定する。例えば、図３の画像データＴ２のように追尾領域が設定される。
【００５０】
ステップＶ４において、画像処理部１４は、追尾領域が設定された画面の位置（第１の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に記憶された第１の位置情報が更新される。
【００５１】
そして、画像処理部１４は、設定した追尾領域内の色情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ５）。また、画像処理部１４は、設定した追尾領域内のコントラスト情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ６）。色情報及びコントラスト情報も上記と同様にバッファメモリ１５の情報が更新される。なお、バッファメモリ１５には、第２の位置情報は記憶されていないため、ステップＶ１３の動作は実施されない。
【００５２】
そして画像処理部１４は、追尾領域を含む画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｖ１１）。この後、コントローラ１７では、追尾領域内の画像データに対してコンティニュアスＡＦ動作を実行する（Ｖ１２）。
【００５３】
＜３．２．２  画像データＴ３に対して追尾領域を設定する際の動作例＞
この動作例では、バッファメモリ１５に、画像データＴ２で得られた第１の位置情報と色情報とコントラスト情報が記憶されている。以下、具体的に説明する。
【００５４】
画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを取得する（Ｖ１）。次に画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、ステップＶ１で取得した画像データに判別領域を設定する（Ｖ２）。この際、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に第１の位置情報が記憶されているので、第１の位置情報に基づいて判別領域を設定する。
【００５５】
画像処理部１４は、ステップＶ３において画像処理部１４からの情報を基に判別領域内外の色情報が近似すると判別した場合（例えば、図３の画像データＴ３のような画像の場合）、コントラスト情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する（Ｖ７）。例えば、画像処理部１４は、図６のような位置に、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、補助領域（Ａ〜Ｅ）を設定する。この際、画像処理部１４には、バッファメモリ１５に第１の位置情報が記憶されているので、第１の位置情報に基づいて補助領域を設定する。なお、過去の追尾領域と同じ位置に設定された領域が補助領域Ｅである。
【００５６】
そして、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶されたコントラスト情報に基づいて、補助領域内の最もコントラストが近い領域を選択する。画像処理部１４は、探索した最も近い領域を追尾領域として画像データに設定する。例えば、図３の画像データＴ３の上図のように追尾領域が設定される。
【００５７】
また、ステップＶ７において、画像処理部１４は、追尾領域が設定された画面の位置（第１の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に記憶された第１の位置情報が更新される。
【００５８】
そして、画像処理部１４は、設定した追尾領域内のコントラスト情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ８）。つまり、バッファメモリ１５に記憶されたコントラスト情報が更新される。
【００５９】
次に、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された色情報に基づいて画像データから仮追尾領域を探索する（Ｖ９）。例えば、図３の画像データＴ３の下図のように仮追尾領域が探索される。この場合、バッファメモリ１５には第１の位置情報が記憶されているので、仮追尾領域を探索するための探索領域は、バッファメモリ１５に記憶された第１の位置情報を利用する。
【００６０】
また、ステップＶ９において、画像処理部１４は、仮追尾領域が探索された画面の位置（第２の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に第２の位置情報が新たに記憶される。
【００６１】
そして、画像処理部１４は、設定した仮追尾領域内の色情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ１０）。つまり、バッファメモリ１５に記憶された色情報が更新される。
【００６２】
そして画像処理部１４は、追尾領域を含む画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｖ１１）。この後、コントローラ１７では、追尾領域内の画像データに対してコンティニュアスＡＦ動作を実行する（Ｖ１２）。
【００６３】
＜３．２．３  画像データＴ４に対して追尾領域を設定する際の動作例＞
この動作例では、バッファメモリ１５に、画像データＴ３で得られた第１の位置情報と第２の位置情報と色情報とコントラスト情報が記憶されている。以下、具体的に説明する。
【００６４】
画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを取得する（Ｖ１）。次に画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、ステップＶ１で取得した画像データに判別領域を設定する（Ｖ２）。この際、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に第１の位置情報及び第２の位置情報が記憶されているので、第２の位置情報を利用して、判別領域を設定する。このように構成する理由は、コントラスト情報に基づく追尾を行なっている際においても、色情報に基づく追尾を行なわせるためである。つまり、画像データＴ２からの色情報の追尾を継続するためである。
【００６５】
画像処理部１４は、ステップＶ３において画像処理部１４からの情報を基に判別領域内外の色情報が近似すると判別した場合（例えば、図４の画像データＴ４のような画像の場合）、コントラスト情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する（Ｖ７）。具体的に、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、補助領域を設定する。この際、画像処理部１４には、バッファメモリ１５に第１の位置情報及び第２の位置情報が記憶されているので、第１の位置情報を利用して、補助領域を設定する。これは、画像データＴ３のコントラスト情報に基づく追尾を継続するためである。
【００６６】
そして、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶されたコントラスト情報に基づいて、補助領域内の最もコントラストが近い領域を選択する。画像処理部１４は、探索した最も近い領域を追尾領域として画像データに設定する。例えば、図４の画像データＴ４の上図のように追尾領域が設定される。
【００６７】
また、ステップＶ７において、画像処理部１４は、追尾領域が設定された画面の位置（第１の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に記憶された第１の位置情報が更新される。
【００６８】
そして、画像処理部１４は、設定した追尾領域内のコントラスト情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ８）。つまり、バッファメモリ１５に記憶されたコントラスト情報が更新される。
【００６９】
次に、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された色情報に基づいて画像データから仮追尾領域を探索する（Ｖ９）。例えば、図３の画像データＴ４の下図のように仮追尾領域が探索される。この場合、バッファメモリ１５には第１の位置情報及び第２の位置情報が記憶されているので、仮追尾領域を探索するための探索領域は、第２の位置情報を利用する。これは、画像データＴ３の色情報に基づく追尾を継続するためである。
【００７０】
また、ステップＶ９において、画像処理部１４は、仮追尾領域が探索された画面の位置（第２の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に記憶された第２の位置情報が更新される。
【００７１】
そして、画像処理部１４は、設定した仮追尾領域内の色情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ１０）。つまり、バッファメモリ１５に記憶された色情報が更新される。
【００７２】
そして画像処理部１４は、追尾領域を含む画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｖ１１）。この後、コントローラ１７では、追尾領域内の画像データに対してコンティニュアスＡＦ動作を実行する（Ｖ１２）。
【００７３】
＜３．２．４  画像データＴ５に対して追尾領域を設定する際の動作例＞
この動作例では、バッファメモリ１５に、画像データＴ４で得られた第１の位置情報と第２の位置情報と色情報とコントラスト情報が記憶されている。以下、具体的に説明する。
【００７４】
画像処理部１４は、ＣＣＤイメージセンサー１２で生成された画像データを取得する（Ｖ１）。次に画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、ステップＶ１で取得した画像データに判別領域を設定する（Ｖ２）。この際、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に第１の位置情報及び第２の位置情報が記憶されているので、第２の位置情報を利用して、判別領域を設定する。このように構成する理由は、コントラスト情報に基づく追尾を行なっている際においても、色情報に基づく追尾を行なわせるためである。つまり、画像データＴ２からの色情報の追尾を継続するためである。
【００７５】
次に画像処理部１４は、判別領域内外の色情報が近似しているか否かを判別する（Ｖ３）。
【００７６】
画像処理部１４は、ステップＶ３において判別領域内外の色情報が近似しないと判別された場合（例えば、図４の画像データＴ５のような画像の場合）、色情報に基づいて画像データに追尾領域を設定する（Ｖ４）。具体的に、画像処理部１４は、図５のように、バッファメモリ１５に記憶された位置情報に基づいて、探索領域を設定する。この際、画像処理部１４には、バッファメモリ１５に第１の位置情報及び第２の位置情報が記憶されているので、第２の位置情報を利用して、探索領域を設定する。このように構成する理由は、画像データＴ２からの色情報に基づく追尾動作をより高い精度で継続させるためのである。
【００７７】
また、ステップＶ４において、画像処理部１４は、追尾領域が設定された画面の位置（第１の位置情報）をバッファメモリ１５に記憶する。つまり、バッファメモリ１５に記憶された第１の位置情報が更新される。
【００７８】
そして、画像処理部１４は、設定した追尾領域内の色情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ５）。また、画像処理部１４は、設定した追尾領域内のコントラスト情報をバッファメモリ１５に記憶する（Ｖ６）。つまり、バッファメモリ１５に記憶された色情報及びコントラスト情報が更新される。そして、画像処理部１４は、バッファメモリ１５に記憶された第２の位置情報を破棄する（Ｖ１３）。
【００７９】
そして画像処理部１４は、追尾領域を含む画像データを表示画面として液晶モニタ２０に表示させる（Ｖ１１）。この後、コントローラ１７では、追尾領域内の画像データに対してコンティニュアスＡＦ動作を実行する（Ｖ１２）。
【００８０】
このように上記４つの動作の何れかを実施することによって、本実施の形態では、追尾動作を、より高い精度で継続できるようにしている。
【００８１】
＜４．まとめ＞
本実施の形態では、被写体像を撮像し、画像データを順次生成するＣＣＤイメージセンサー１２と、画像データの一部に設定される追尾領域の第１の位置情報、色情報及びコントラスト情報を記憶するバッファメモリ１５と、追尾領域の第１の位置情報に基づいて判別領域を設定し、判別領域内外の色情報が近似するか否かを判別する画像処理部１４と、画像処理部１４で近似しないと判別された場合、バッファメモリ１５に記憶された色情報に基づいてＣＣＤイメージセンサー１２で生成される画像データに追尾領域を設定する画像処理部１４と、画像処理部１４で近似すると判別された場合、バッファメモリ１５に記憶されたコントラスト情報に基づいてＣＣＤイメージセンサー１２で生成される画像データに追尾領域を設定する画像処理部１４と、を備える。
【００８２】
このようにすれば、被写体に対してより高い精度で追尾を継続できる。
【００８３】
また、好ましくは、画像処理部１４は、近似すると判別した場合、コントラスト情報に基づき画像データに追尾領域を設定すると共に、色情報に基づき画像データから仮追尾領域を探索し、バッファメモリ１５は、設定された追尾領域のコントラスト情報と探索された仮追尾領域の色情報とを、新たな画像データに対して追尾領域を設定するための情報として記憶する。
【００８４】
このようにすれば、被写体に対してより高い精度で追尾を継続できる。
（他の実施の形態）
本発明の実施の形態として、上記実施の形態を例示した。しかし、本発明は、上記実施の形態に限定されず、他の実施の形態においても実現可能である。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。
【００８５】
本実施の形態では、撮像素子として、ＣＣＤイメージセンサー１２を用いた。しかし、これに限られず、ＣＭＯＳイメージセンサーを用いてもよい。このように構成すれば、装置全体の消費電力を抑えることが可能になる。
【００８６】
本実施の形態では、判別領域の内外が近似するか否かを判別する際、ステップＶ３の動作例を説明した。しかし、これに限られず、被写体と背景の色情報が近似しているか否かを判別できるものであれば、どのような構成であってもかまわない。
【００８７】
本実施の形態では、絞りとシャッタを兼用した絞り／シャッタ１１４を備えるようにしたが、これに限られず、絞りとシャッタとを別々に設けるようにしても良い。この場合、例えば、シャッタは光学系内に設けず、絞りだけを光学系に設けるとよい。この際、シャッタは、光学系とＣＣＤイメージセンサーの間に設けるとよい。このようにすれば、シャッタを光学系と別の部材で設けたので、レンズ交換タイプのデジタルカメラにも適用できるようになる。
【００８８】
本実施の形態では、表示部として液晶モニタ２０を用いた。しかし、これ限られず、有機ＥＬディスプレイを用いることもできる。
【００８９】
本実施の形態では、色情報に基づく追尾動作として、探索領域を用いた動作を説明した。しかし、これに限られず、色情報に基づいて追尾動作を実現できるものであれば、どのような動作であってもかまわない。
【００９０】
本実施の形態では、コントラスト情報に基づく追尾動作として、補助領域を用いた動作を説明した。しかし、これに限られず、コントラスト情報に基づいて追尾動作を実現できものであればどのような動作であってもかまわない。
【００９１】
また、本実施の形態では、色情報の分離を、色相角を用いて行なうようにした。しかし、これに限られず、色情報の分離を、色相角と彩度を用いるようにしてもよい。この場合、本実施の形態では、位相角全体を４０分割としているところを、他の実施の形態では、例えば、位相角全体を２０分割し、彩度を２分割すればよい。また、色情報の分離を、彩度のみで行ってもよい。
【００９２】
また、本実施の形態において、判別領域と背景領域の色情報が近似しているか否かを、色情報うち、分解した各単位に含まれる画素数の一番の多い単位が一致するか否かで判断するようにした。しかし、これに限られず、画像処理部は、判別領域と背景領域間での各単位（色領域）の画素の一致度の合計を利用して判断するようにしてもよい。例えば、画像処理部は、判別領域と背景領域の間で、各単位（色領域）の画素数がどれだけ一致しているかを判断する。そして、画像処理部は、一致した画素数の合計が、所定閾値以上である場合、判別領域と背景領域が近似していると判断すればよい。
【００９３】
また、本実施の形態では、図６に示すように、画像データに対して補助領域Ａ〜Ｅを重ねて設定するようにした。しかし、これに限られず、画像データに対して複数の補助領域を重ならないようにして設定してもよい。また、本実施の形態では、画像データに対して５個の補助領域を設定するようにした。他の実施の形態では、これに限られず、いくつの補助領域を設定してもよい。例えば、９個や１３個の補助領域を設けることができる。９個の補助領域を設けるようにすれば、５個よりも高い精度でコントラスト追尾が実現できる。また、１３個の補助領域を設けるようにすれば、補助領域をさらに広い範囲に設定できるので、高速な被写体移動に対応できるようになる。
【００９４】
すなわち、本発明は上記実施の形態に限られず、様々な形態で実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本発明は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、カメラ付き携帯電話等に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００９６】
１    デジタルカメラ
１１    光学系
１１１    対物レンズ
１１２    ズームレンズ
１１３    フォーカスレンズ
１１４    絞り／シャッタ
１１５    ズーム駆動部
１１６    フォーカス駆動部
１１７    絞り／シャッタ駆動部
１２    ＣＣＤイメージセンサー
１２１    タイミングジェネレータ
１３    ＡＤコンバータ
１４    画像処理部
１５    バッファメモリ
１６    フラッシュメモリ
１７    コントローラ
２０    液晶モニタ
２１    操作部
【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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