(57)【要約】【課題】簡易に撮影でき、かつ適切に目的の被写体に合焦させることができるオートフォーカス制御方法を提供する。【解決手段】撮像エリア５００のうち中心領域５０１および周辺領域５０２を除いたリング状の領域をフォーカスエリア５０３としてプリセットしておく。レンズおよびＣＣＤ回路を介して画像信号を取得する。取得された画像信号に基づいて、プリセットされたフォーカスエリア５０３の合焦度を示すコントラスト値を算出する。このフォーカスエリア５０３においてコントラスト値が極大になるレンズ位置を合焦位置とする。オートフォーカス処理に当たって、まず顔検出を行い、顔検出に成功した場合には顔領域をフォーカスエリアとし、顔検出に失敗した場合には前記プリセットされたフォーカスエリアに基づいてフォーカス合わせを行う。【選択図】図９
2011141374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に合焦するようにレンズの位置を調整するオートフォーカス制御方法であって、
撮像エリアのうち中心領域を除いたリング状の領域が合焦度を判定するフォーカスエリアとしてプリセットされており、
前記レンズおよび撮像手段を介して画像信号を取得し、
取得された前記画像信号に基づいて前記フォーカスエリアの合焦度を示すコントラスト値を算出し、
前記コントラスト値が極大になる位置を前記レンズの合焦位置とする
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載のオートフォーカス制御方法において、
前記中心領域の面積は、撮像エリアの全体面積の２５分の１以上である
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のオートフォーカス制御方法において、
前記中心領域の面積は、撮像エリアの全体面積の９分の１以下である
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のオートフォーカス制御方法において、
前記フォーカスエリアは、さらに、撮像エリアから周辺領域を除いた領域である
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のオートフォーカス制御方法において、
前記周辺領域は、撮像エリアの幅方向および縦方向をそれぞれ５等分したときの周辺部の領域の面積以上である
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載のオートフォーカス制御方法において、
前記周辺領域は、撮像エリアの幅方向および縦方向をそれぞれ３等分したときの周辺部の領域の面積以下である
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のオートフォーカス制御方法において、
オートフォーカス処理は、常に前記フォーカスエリアに基づいてフォーカス合わせを実行する
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項８】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のオートフォーカス制御方法において、
オートフォーカス処理開始後、画像データのなかから顔検出を行い、
顔検出に成功した場合には、前記顔の領域をフォーカスエリアとして設定してフォーカス合わせを実行し、
顔検出に失敗した場合には、前記プリセットされたフォーカスエリアに基づいてフォーカス合わせを行う
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項９】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のオートフォーカス制御方法において、
オートフォーカス処理開始後、被写体が遠景よりも手前にあるか否かを判別するシーン判別を行い、
前記シーン判別の結果、被写体が遠景よりも手前にないと判定された場合には、撮像エリア全体をフォーカスエリアとしてフォーカス合わせを行い、
前記シーン判別の結果、被写体が遠景よりも手前に被写体があると判定された場合には、前記プリセットされたフォーカスエリアに基づいてフォーカス合わせを行う
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のオートフォーカス制御方法において、
前記シーン判別の結果、被写体が遠景よりも手前に被写体があると判定された場合には、顔検出を実行し、前記顔検出に失敗した場合には、前記プリセットされたフォーカスエリアに基づいてフォーカス合わせを行い、前記顔検出に成功した場合には、前記顔の領域をフォーカスエリアとしてフォーカス合わせを実行する
ことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置のフォーカス合わせを自動で行うオートフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の携帯電話機はカメラ機能を有し、カメラ付き携帯電話機と呼ばれている。
このような携帯電話機に設けられているカメラは、簡易に撮影できることが求められるので、オートフォーカス機能が組み込まれている。
すなわち、ユーザーが被写体にレンズを向けて構えると、フォーカス合わせが自動的に実行され、ユーザーがシャッターボタンを押せばフォーカスが合った撮像データが取得されるようになっている。
【０００３】
フォーカス合わせに際しては、可動レンズを連続的または間欠的に移動させる。
このとき、レンズを介してイメージセンサに結像した像の輝度信号に含まれる高周波成分を一定の時間間隔で抽出し、この高周波成分を撮像エリア全体で積分することによって撮像エリア全体の平均的な画像のコントラスト値を得る。そして、このコントラスト値が最も高くなるようにレンズ位置を微調整することでフォーカスが最も合う位置を求めている。
【０００４】
これは、イメージセンサ（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ）の集積密度が低く、画素数が少なかったので、撮像エリア全体でコントラスト値の評価を行うことで十分な性能が得られていたためである。
【０００５】
ところが、近年、イメージセンサ（ＣＣＤ、ＣＭＯＳ）の画素数が増加してきており、撮影の簡易さを保ちつつ、より高機能なフォーカス合わせが望まれるようになっている。
このようなニーズに対応すべく、例えば、特許文献１（特開２００６−２０８４４３号公報）、特許文献２（特開２００８−２９９１６４号公報）に、顔検出機能を備えたカメラが開示されている。
これら特許文献１、２はいずれも、図１５に示すように、撮像した画像から被写体の顔を検出した領域をフォーカスエリア１０に設定し、レンズの移動に際し顔画像のコントラストに基づいて合焦位置を決定する技術である。
このように被写体を自動的に認識し、撮像領域内の特定領域で合焦するようにレンズ位置を制御することにより、被写体にフォーカスが合った鮮明な画像が得られる。
【０００６】
しかしながら、例えば、逆光であったり、被写体がマスクやサングラスをかけている場合などには顔検出に失敗する可能性が高くなる。
このように顔検出に失敗した場合のリカバリー処理としては、撮像エリア全体でのフォーカス合わせが行われることが一般的であり、やはりユーザーが期待する目的物にフォーカスが合っていない画像しか得られなかった。
すなわち、遠景を背景とした人物撮影を行う場合において、顔検出に失敗してしまうと、手前の人物にフォーカスを合わせて撮影したいにも関わらず、エリア全体で最適なフォーカス合わせが行われてしまう。その結果、背後の遠景の方にフォーカスが合ってしまい、撮影目的である人物はピンボケになる場合がある。
【０００７】
または、目的の被写体は撮像エリアの中心部分にある場合が多いことを前提とし、顔検出に失敗した場合には、撮像エリアの中央領域（図１６の領域１１）をフォーカスエリアとして設定し、この中央領域１１が最大コントラストになるようにフォーカス合わせを実行するというリカバリー処理も行われている。
しかし、図１６のように人物が並んでいる場合に中央領域１１をフォーカスエリアとしてしまうと、被写体である人物ではなく、背後の遠景にフォーカスが合ってしまい、人物がピンぼけとなった画像が得られてしまうこととなる。
【０００８】
上記のような問題を解決し、被写体にフォーカスが合うようにする技術として、例えば、特許文献３（特開Ｈ６−６６５９号公報）、特許文献４（特開２００７−１３３３０１号公報）に開示されたフォーカス制御方法がある。
このフォーカス制御方法においては、例えば図１７のように撮影画面内に複数のフォーカスエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを設定し、フォーカスエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃごとにコントラスト値が最高になるレンズ位置をそれぞれ求める。
そして、特定のフォーカスエリアで合焦するようにレンズ位置を決定する。
この場合、どのフォーカスエリアで合焦させるかについては、あらかじめ優先度が設定されていてもよく、最至近の被写体に合焦するようにしてもよく、あるいは、ユーザーが画面を見ながら選択するようになっていてもよい。
例えば、人物Ｍ１と人物Ｍ２とが並んだ構図を撮影するにあたり、図１７のようにフォーカスエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃが設定されているとする。
図１７において、向かって左側の人物Ｍ１は左側のフォーカスエリア１２Ａに入り、向かって右側の人物Ｍ２は右側のフォーカスエリア１２Ｃに入っている。
中央のフォーカスエリア１２Ｂには被写体はなく、背後の遠景がエリアに入っている。
この状態でフォーカスエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃごとにレンズ位置とコントラスト値との関係を算出すると、図１８のようになる。
すなわち、フォーカスエリア１２Ａに対しては、図１８（Ａ）のように、人物Ｍ１に合焦するレンズ位置でコントラスト値がピークを示す。
同じように、フォーカスエリア１２Ｃに対しては、図１８（Ｃ）のように、人物Ｍ２に合焦するレンズ位置でコントラスト値がピークを示す。
領域１２Ｂに対しては図１８（Ｂ）のように遠景に合焦するレンズ位置でコントラスト値がピークを示す。
よって至近距離にある被写体にフォーカスを合わせるようにレンズ位置を点Ｐに移動制御すれば被写体にフォーカスを合わせた画像が得られる。
たしかに、このようなフォーカス制御方法を適用することにより、被写体にフォーカスが合った画像が取得できる可能性が高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２０８４４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２９９１６４号公報
【特許文献３】特開平６−６６５９号公報
【特許文献４】特開２００７−１３３３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記フォーカス制御方法を実行するためには、異なる複数のエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃごとに合焦レンズ位置を求める必要がある。
異なる複数のエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃごとに合焦レンズ位置をそれぞれ求めるには、可動レンズを複数回にわたって往復移動させる必要があり、かなりの時間を要す。
これにより、ユーザは、被写体に向けてレンズを構えた状態のままフォーカス合わせに要する長時間にわたって静止姿勢を強いられることになる。
しかしながら、実際の使用状況においてユーザーが長い時間にわたって静止姿勢を維持することは難しい。また、実際には手ぶれの問題もある。
ここで、フォーカスエリア１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃのうちからユーザーが画面を見ながら被写体が入っているエリアを選択してフォーカスエリアを設定できるようにするという方法もある。この方法であれば、選択されたフォーカスエリアだけでフォーカス合わせを行えばよいのでフォーカス合わせに要する時間は短くて済む。
しかしながら、画面を見ながらフォーカスエリアを選択することをユーザーに要求すると、撮影操作が複雑になり、時間もかかる。
携帯電話機などの小型携帯機器に搭載されているカメラは、簡易に撮影できることが望まれており、上記フォーカス制御方法を採用することは現実的ではない。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のオートフォーカス制御方法は、
被写体に合焦するようにレンズの位置を調整するオートフォーカス制御方法であって、
撮像エリアのうち中心領域を除いたリング状の領域が合焦度を判定するフォーカスエリアとしてプリセットされており、
前記レンズおよび撮像手段を介して画像信号を取得し、
取得された前記画像信号に基づいて前記フォーカスエリアの合焦度を示すコントラスト値を算出し、
前記フォーカスエリアにおいてコントラスト値が極大になる位置を前記レンズの合焦位置とする
ことを特徴とする。
【００１２】
このような構成において、撮像エリアから中央領域を除いたリング状領域がフォーカスエリアとして設定されている。
このフォーカスエリアのコントラスト値が極大になるようにフォーカス合わせを実行する。
これにより、撮影目的である被写体に対して簡便かつ適切にフォーカス合わせを行うことができる。
すなわち、被写体が人物一人の場合でも二人以上の人物が並んでいる場合でもフォーカスエリアの多くの領域を目的に被写体が占めるので、目的の被写体にフォーカスを合わせることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、中心領域のみにフォーカスエリアを設定したり、撮像エリア全体でフォーカス合わせを行う場合に比べ、簡便でありながらも適切にフォーカス合わせを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（Ａ）はカメラ付き携帯電話機の操作面側を示す図であり、（Ｂ）はカメラ付き携帯電話機の背面側を示す図である。
【図２】カメラ付き携帯電話機のシステムブロック図。
【図３】カメラ部およびAF制御部の構成を示すブロック図。
【図４】プリセットフォーカスエリアを示す図。
【図５】コントラスト曲線の一例を示す図。
【図６】オートフォーカス処理の手順を示すフローチャート。
【図７】二人の人物が並んでいる場合を示す図。
【図８】コントラスト曲線の一例を示す図。
【図９】二人の人物が並んでいるシーンをプリセットフォーカスエリアを用いて撮像する様子を示す図。
【図１０】人物が一人であるシーンをプリセットフォーカスエリアを用いて撮像する様子を示す図。
【図１１】プリセットエリアの変形例を示す図。
【図１２】プリセットエリアの変形例を示す図。
【図１３】プリセットエリアの変形例を示す図。
【図１４】第２実施形態のフローチャート。
【図１５】背景技術において、顔位置をフォーカスエリアに設定した様子を示す図。
【図１６】撮像エリアの中央領域をフォーカスエリアとして設定した様子を示す図。
【図１７】背景技術において、複数のフォーカスエリアを設定した場合を示す図。
【図１８】図17の各フォーカスエリアにおける合焦評価値の変化を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（第１実施形態）
本発明に係る第1実施形態としてカメラ付き携帯電話機を例に説明する。
図１にカメラ付き携帯電話機１００の外観を示し、図２にカメラ付き携帯電話機１００のシステムブロック図を示す。
カメラ付き携帯電話機１００は、音声出力を行うスピーカ１０１と、画像情報を表示するメイン表示部１０２と、音声入力を行うマイク１０３と、操作入力を行う操作キー群１０４と、撮像手段としてのカメラ部２００と、メイン表示部１０２よりも小さなサブ表示部１０５と、画像データ記憶部１０６と、無線部１０７と、制御回路３００と、を備える。
【００１６】
操作キー群１０４は、多数の操作キーからなり、少なくとも通話モードで使用されるテンキー、発話キー及び終話キーが含まれるとともに、カメラモードで使用されるカメラモードキー１０４Ａおよびシャッターボタン１０４Ｂが含まれている。
ユーザーがカメラモードキー１０４Ａを操作すると、携帯電話機１００の動作モードがカメラモードに移行する。
すると、メイン表示部１０２をファインダーとして、カメラ部２００により撮影を行うことができる。
【００１７】
カメラ部２００は、被写体を撮影して画像データを出力する撮像手段である。
カメラ部２００の動作は制御回路３００により制御され、携帯電話機１００の動作モードがカメラモードの場合に、カメラ部２００による撮影が行われ、撮影された画像データが制御回路３００へ出力される。
図３にカメラ部２００のブロック図を示す。
カメラ部２００は、可動レンズ２１０と、ＣＣＤ回路２０２と、ＣＣＤドライバ２０３と、露出制御部２０４と、信号増幅部２０５と、Ａ／Ｄ変換器２０６と、画像処理部２０７と、レンズ駆動モータ２０８と、を備える。
被写体からの光は可動レンズ２０１を介して集光され、ＣＣＤ回路２０２の受光面に結像する。
可動レンズ２０１は、ＣＣＤ回路２０２に対して光軸方向に移動可能に設けられている。
可動レンズ２０１の移動によりＣＣＤ回路上の結像状態が変化する。
すなわち、可動レンズ２０１の位置を移動させることによりフォーカス合わせが行われる。
【００１８】
ＣＣＤ回路２０２は、画像データを生成するイメージセンサである。ＣＣＤ回路２０２の受光面は多数の受光素子からなり、各受光素子には入射光量に応じた電荷が蓄積され、所定の露光時間内で蓄積された電荷を各受光素子から読み出すことにより画像データが得られる。
【００１９】
ＣＣＤドライバ２０３は、ＣＣＤ回路２０２に対しタイミングパルスを供給し、各受光素子に蓄積された電荷を消去するとともに、所定の露光時間が経過するまでに各受光素子に蓄積された電荷量を読み出すようにタイミング制御を行っている。
ＣＣＤ回路２０２で生成された 画像データは、信号増幅部２０５で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２０６においてデジタル信号に変換された後、画像処理部２０７へ入力される。
画像処理部２０７は、画像データに対し、ズーム処理や圧縮処理などを行っており、処理後の画像データが制御回路３００へ出力される。
【００２０】
露出制御部２０４は、制御回路３００からの露出条件に基づいて、ＣＣＤ回路２０２における露光時間と、信号増幅部２０５における利得（ゲイン）を制御している。
また、レンズ駆動モータ２０８は、制御回路３００からのレンズ駆動信号に基づいて、レンズ２０１を光軸方向に移動させる。
【００２１】
メイン表示部１０２は、文字や画像を表示するための表示手段であり、通話モードの場合には、電話番号などの通話情報が表示される一方、カメラモードの場合には、カメラ部２００からの画像データがモニター表示され、デジタルスチルカメラのファインダーとして使用される。
【００２２】
画像データ記憶部１０６は、カメラ部２００により撮影された画像データを保存するための記憶手段である。
無線部１０７は、図示しない無線基地局との間で無線通信を行ってデータ送受信を行う。
【００２３】
制御回路３００は、キー操作検出部３１０と、ＡＦ（オートフォーカス）制御部３２０と、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３３０と、表示制御部３４０と、音声Ｉ／Ｆ部３５０と、撮影処理部３６０と、を備える。
キー操作検出部３１０は、ユーザーによるキー操作を検出する。
キー操作検出部３１０は、シャッターボタンについて、「半押し」と呼ばれるストロークの浅い押下操作と、この半押し状態から「全押し」と呼ばれるストロークの深い押下操作と、を区別して検出することができる。
【００２４】
ＡＦ制御部３２０は、カメラ部２００に対しレンズ駆動信号を出力し、そのフォーカスを調整する。
カメラモードでは、随時、カメラ部２００から画像データが出力されている。
この画像データがＣＰＵ３３０を介してＡＦ制御部３２０へ入力されている。
ＡＦ制御部３２０は、シャッターボタン１０４Ｂの「半押し」を契機としてフォーカス制御を実行する。
ＡＦ制御部３２０は、画像データ中のコントラストに基づいてカメラ部２００のレンズ位置を調整し、フォーカス合わせを行う。
図３にAF制御部３２０のブロック図を示す。
ＡＦ制御部３２０は、顔検出部３２１と、フォーカスエリア設定部３２２と、コントラスト算出部３２４と、フォーカス判定部３２５と、を備える。
【００２５】
顔検出部３２１には、画像処理部２０７からの画像データ信号が入力される。
顔検出部３２１は、画像データに基づいて、画像データを構成する複数の画素の中から人の顔面の像を形成する光を受光している画素或いは画素の集合である顔面領域を検出する。
顔面領域の検出は、画像全体の中における肌色の検出、画像の中から人の顔における目、鼻、または口などの特徴点の検出、或いは顔の輪郭の抽出等の従来公知の顔面像の認識方法により検出される。
顔検出に成功した場合、検出された顔面領域に相当する顔位置データは、フォーカスエリア設定部３２２に出力される。
また、顔検出部３２１による顔検出処理において顔が検出できなかった場合、すなわち顔検出に失敗した場合には、顔検出に失敗した旨の顔検出エラー信号がフォーカスエリア設定部３２２に出力される。
【００２６】
フォーカスエリア設定部３２２は、フォーカス合わせのためのフォーカスエリアを設定する。フォーカスエリア設定部３２２は、顔検出部３２１から顔位置データを受けた場合には、顔位置データに基づいて顔面領域をフォーカスエリアとして設定する。
顔面領域を含むフォーカスエリアの設定については、図１５で説明した通りである。
【００２７】
フォーカスエリア設定部３２２は、顔検出部３２１から顔検出エラー信号を受けた場合には、予め設定されたプリセットエリアをフォーカスエリアに設定する。
ここで、フォーカスエリア設定部３２２にはプリセットエリア記憶部３２３が付設されている。
プリセットエリア記憶部３２３には、図４に示すように、撮像エリア５００から中央領域５０１と周辺領域５０２とを除いたリング状領域がプリセットフォーカスエリア５０３として設定記憶されている。
図４において、撮像エリアの幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ５等分する。
そして、中央領域５０１と周辺領域５０２を除き、中心が抜けた四角環状の領域がプリセットフォーカスエリア５０３である。
フォーカスエリア設定部３２２は、顔検出部３２１から顔検出エラー信号を受けた場合には、プリセットエリア記憶部３２３からプリセットフォーカスエリアの設定情報（座標値等）を読み出し、フォーカスエリアとして設定する。
【００２８】
コントラスト算出部３２４は、フォーカスエリア設定部３２２にて設定されたフォーカスエリアのコントラスト値を算出する。
算出されたコントラスト値は、フォーカス判定部３２５に出力される。
【００２９】
フォーカス判定部３２５は、コントラスト値が最高値（極大値）であるか否かを判定し、コントラスト値が最も高くなるようにレンズ位置を調整する。
すなわち、レンズ駆動モータ２０８に駆動信号を印加して可動レンズ２０１を変位させる。このとき、レンズ変位に伴って変化するコントラスト値をコントラスト算出部３２４から順次取得し、コントラスト値が最高になるレンズ位置を判定する。
このようにレンズを変位させつつコントラスト値を順次取得すると、例えば、図５のようなコントラスト曲線が得られる。
このとき、点Ｐの位置のときにコントラストが最高（極大）であり、このレンズ位置で目的の被写体にフォーカスが合っていることが判定できる。
この場合、フォーカス判定部３２５は、レンズ駆動モータ２０８に駆動信号を印加して、フォーカスが合うようにレンズ２０１を点Ｐの位置に調整する。
フォーカスが合ったところでユーザーがシャッターボタン１０４Ｂを全押しすると、画像処理部２０７からの画像データがＣＰＵ３３０を介して撮影処理部３６０に取り込まれ、必要な場合には画像データ記憶部１０６に記憶される。
【００３０】
表示制御部３４０は、メイン表示部１０２およびサブ表示部１０５の表示制御を行う。
カメラモードでは、随時、カメラ部２００から画像データが出力されており、この画像データがＣＰＵ３３０を介して表示制御部３４０へ入力され、メイン表示部１０２に表示される。
ユーザーはメイン表示部１０２を見ることにより、画像データの構図を確認しながらシャッターボタン１０４Ｂを操作して撮影する。
【００３１】
撮影処理部３６０は、シャッターボタン１０４Ｂの「全押し」を契機としてカメラ部２００からの画像データを取り込んで画像データ記憶部１０６に格納する。
【００３２】
このような構成を備えるカメラ付き携帯電話機１００におけるオートフォーカス処理を、図６を参照して説明する。
まず、ユーザーがカメラモードキー１０４Ａを操作することにより、カメラ２００が起動される。
カメラ２００が起動されると、レンズ２０１を通してＣＣＤ回路２０２に結像した像が画像データとして画像処理部２０７から制御回路３００に送られる。
すると、画像データは表示制御部３４０によりメイン表示部１０２に表示される。
【００３３】
ユーザーは、メイン表示部１０２に表示される画像を見ながらレンズ２０１を被写体に向けて構える。
構図が決まったところで、ユーザーはオートフォーカス機能を作動させるためにシャッターボタン１０４Ｂを半押しする。
キー操作検出部３１０によってシャッターボタン１０４Ｂの半押しが検出される（ＳＴ１００）。
すると、ＣＰＵ３３０からの指令によりＡＦ制御部３２０が起動され、オートフォーカス処理が開始される（ＳＴ１０１）。
【００３４】
オートフォーカス処理にあたって、まず、顔検出が実行される（ＳＴ１０２）。
すなわち、画像データのなかから顔検出部３２１により顔面像が検出される。
顔検出に成功した場合（ＳＴ１０３：ＹＥＳ）、顔検出部３２１から顔位置データがフォーカスエリア設定部３２２に出力される（ＳＴ１０４）。
すると、フォーカスエリア設定部３２２は、顔位置にフォーカスエリアを設定する（ＳＴ１０５）（図１５参照）。
【００３５】
このように設定された顔位置のフォーカスエリア１０においてコントラスト値が最高になるようにフォーカス合わせを実行する（ＳＴ１０６）。
すなわち、レンズ２０１を移動させながらフォーカスエリア１０のコントラスト値を順次取得し、コントラスト値の最大値（極大）が得られる位置を求める。
レンズ駆動モータ２０８に駆動信号を印加して、フォーカスが合う位置にレンズ位置を調整する。
【００３６】
フォーカス合わせに成功した場合（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）、オートフォーカス制御の処理を終了する。
この状態でユーザーがシャッターボタン１０４Ｂを全押しにすると、画像データが取り込まれる。
この場合、被写体の顔にフォーカスが合った画像データが得られることになる。
【００３７】
ここで、顔検出に失敗した場合（ＳＴ１０３：ＮＯ）、顔検出部３２１は、顔検出エラー信号をフォーカスエリア設定部３２２に送る。
すると、フォーカスエリア設定部３２２は、プリセットエリア記憶部３２３にプリセットされているエリア５０３をフォーカスエリアとして設定する（図４参照）。
すなわち、フォーカスエリア設定部３２２は、プリセットエリア記憶部３２３にプリセットされているエリア５０３の情報を読み出し（ＳＴ１０８）、このエリア５０３をフォーカスエリアとして設定する。
これにより、中央領域５０１および周辺領域５０２を除いたリング状のエリア５０３（図４参照）がフォーカスエリアとして設定される。
【００３８】
このように設定されたプリセットのフォーカスエリア５０３においてコントラスト値が最高（極大）になるようにフォーカス合わせを実行する（ＳＴ１０６）。
フォーカス合わせに成功した後（ＳＴ１０７）、この状態でユーザーがシャッターボタン１０４Ｂを全押しにすると、画像データが取り込まれる。
この場合、プリセットエリア内にある被写体にフォーカスが合った画像データが得られることになる。
【００３９】
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態では、プリセットエリア記憶部３２３に図４に示すプリセットエリア５０３が設定されており、顔検出に失敗した場合にはこのプリセットエリア５０３のコントラスト値が最大（極大）になるようにフォーカス合わせを実行する。
この場合、コントラスト値の計算を行うのはこの一つのエリア５０３だけである。
したがって、顔検出に失敗した場合、異なる複数のエリアごとに合焦レンズ位置を求める既存技術に比べ、フォーカス合わせに要する時間は短時間で済む。
【００４０】
また、本実施形態におけるプリセットエリア５０３は、図４に示すように中央領域５０１および周辺領域５０２を除いたリング状のエリア５０３である。
したがって、顔検出に失敗した場合であっても、撮影目的である被写体に適切にフォーカス合わせを行うことができる。
この効果について説明する。
【００４１】
例えば、図７にように二人の人物が並んでいる場合、図１６に示したように、中央領域１１だけのコントラスト値に基づいてフォーカス合わせを実行してしまうと、背後の遠景にフォーカスが合うだけで被写体である人物はピンボケになってしまう。
これでは、顔検出に失敗してしまうと、ピンボケ画像しか得られないことになる。
【００４２】
また、撮像エリア全体をフォーカスエリアとし、撮像エリア全体でコントラスト値が最大（極大）になるように合わせることも考えられる。
しかしこの場合、被写体である人物以外の影響が大きく、的確なフォーカス合わせができない場合も少なくない。
例えば、図７のように二人の人物が並んでいる場合、人物以外の背景の領域がかなり広く、背景の方が全体の半分以上を占める。
この場合において、レンズ２０１を移動させながらコントラスト曲線を得ることとすると、背景の影響が大きいので、例えば図８に示すように、極大に向けての立ち上がりが緩くなり、さらに、極大を過ぎてからの下がりも小さくなる。
これでは、人物に焦点が合う点Ｐを極大と認識できず、遠景にフォーカスが合う点Ｒにレンズ位置を調整してしまう恐れが高い。
さらに、遠景の影響を受けると、人物に的確にフォーカスが合う点Ｐよりも少し後ろに極大が来てしまい、仮にコントラスト曲線の極大が認識できたとしても、被写体である人物にフォーカスを合わせることは難しい。
【００４３】
これに対し、本実施形態では、図４のように、中央領域５０１および周辺領域５０２を除いたリング状のプリセットエリア５０３をフォーカスエリアとする。
すると、図９に示すようにフォーカスエリア５０３の半分以上は被写体である人物で占められる。
この場合において、レンズを移動させながらコントラスト曲線を得ることとすると、背景の影響がないかまたは非常に少ないので、図５に示したように、撮影目的である人物にフォーカスが合うレンズ位置で明瞭な最大値（極大）を示す。
これにより、人物にフォーカスを合わせた画像を得ることができるようになる。
【００４４】
従来技術においては、人物が二人並んだ状態で顔検出に失敗した場合に、ピンボケ写真になりやすいという問題があった。
この点、本実施形態では、中央領域だけをフォーカスエリアとしたり、撮像エリア全体でフォーカス合わせを行うのではなく、図４のプリセットエリア５０３をフォーカスエリアとするので顔検出に失敗した場合でも被写体である人物にフォーカスを合わせた良好な画像データを取得することができる。
しかも、フォーカスエリアは一つだけであるので、フォーカス合わせの処理にかかる時間も短時間で済む。
【００４５】
なお、一人の人物を撮影しようとする場合には、中央領域だけをフォーカスエリアとして設定した方がフォーカス合わせを正確にできることも多いと考えられる。
しかし、中央領域だけをフォーカスエリアとして設定してしまうと、二人の人物が並んでいる場合には、人物にフォーカスが合わなくなってしまう。
これに対し、本実施形態のプリセットエリア５０３をフォーカスエリアとして設定した場合、例えば図１０に示すように、人物が一人であってもフォーカスエリア５０３の半分以上は撮影目的である人物で占められるので、被写体である人物に的確にフォーカス合わせが行われた画像が得られる。
このように、本実施形態のようにプリセットエリア５０３を設定したことにより、どのような撮影対象でも的確にフォーカス合わせができるようになる。
【００４６】
遠景の風景を撮りたい場合、図４のフォーカスエリアに撮影目的の風景が十分に含まれることはもちろんであり、やはり遠景でも図４のフォーカスエリアによって的確にフォーカスが合った画像が得られる。
【００４７】
このように本実施形態によれば、顔検出に失敗した場合でも短時間で目的とする被写体に的確にフォーカスが合った画像を得ることができる。
【００４８】
また、プリセットエリアとしては、撮像エリアを格子状に分割したうちの中心および周辺を除くようにしているので、プリセットフォーカスエリアは矩形で構成される。
このようにプリセットエリアを矩形で構成することにより、コントラスト値の演算処理が簡便になる。
【００４９】
プリセットエリアの形状としては次のようにしてもよい。
上記第１実施形態においては、撮像エリアの幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ５等分し、中央領域５０１と周辺領域５０２を除き、中心が抜けた矩形のリング状領域５０３をプリセットフォーカスエリアとした。
ここで、プリセットフォーカスエリアを撮像エリアから抽出するにあたり、撮像エリアから中心領域５０１を除くところ、この中心領域５０１は撮像エリアの２５分の１以上であることが好ましい。
すなわち、撮像エリア５００の幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ５等分したときの中心領域以上である。
これは図４に示した通りである。
また、図１１に示すように、前記中心領域５０１は撮像エリアの９分の１以下であることが好ましい。
すなわち、図１１に示すように、撮像エリアの幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ３等分したときの中心領域以下である（図１１参照）。
【００５０】
また、撮像エリア５００の周辺領域５０２を除くにあたっては、２５分の１６以上であることが好ましい。
すなわち、撮像エリア５００の幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ５等分したときの周辺領域以上である。
これは図４に示した通りである。
また、図１２に示すように、前記周辺領域５０２は撮像エリアの９分の１以下であることが好ましい。
すなわち、図撮像エリアの幅方向Ｗおよび縦方向Ｈをそれぞれ３等分したときの中心領域以下である（図１２参照）。
【００５１】
上記実施形態では、撮像エリアから中心領域と周辺領域を除いてプリセットフォーカスエリアを設定する場合を例示したが、中心領域だけを除いたプリセットフォーカスエリアとしてもよい。
これによっても、人物が二人並んでいる場合に、中心の遠景に影響を受けてピンボケになるという不都合を解消することができる。
そして、好ましくは、周辺領域も除くことが好ましい。
撮像エリアの周辺領域に目的の被写体があることは少ないと想定されるので、周辺領域を除いたプリセットフォーカスエリアを設定することでより的確に撮像目標にフォーカスを合わせることができる。
【００５２】
プリセットフォーカスエリアとしては、矩形の四角環状である場合を例示したが、例えば、図１３に示すように、楕円形状から中心の楕円部分５０４を除き、円環状または楕円環状のプリセットフォーカスエリア５０５にしてもよい。
【００５３】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を説明する。
第２実施形態の基本的構成は、第１実施形態に同様であるが、第２実施形態においてはシーン判別機能が付加されている点が異なる。
図１４は、第２実施形態のフローチャートである。
第２実施形態においては、オートフォーカス処理が開始されると（ＳＴ１０１）、シーン判別を実行する（ＳＴ１２０）。
シーン判別は、被写体が遠景より手前にあるか否かを判別する機能であり、既存の技術によって実行できる。
そして、シーン判別において、被写体が遠景よりも手前にある場合には（ＳＴ１２１：ＹＥＳ）、顔検出に移行し、第１実施形態で説明したようにＳＴ１０２からＳＴ１０９が実行される。
【００５４】
ここで、シーン判別（ＳＴ１２０）において、被写体が遠景より手前にない場合（ＳＴ１２１：ＮＯ）、フォーカスエリアを撮像エリア全体に設定する。
被写体が遠景より手前にないと判断される場合には、特定の被写体ではなく、撮像エリア全体が撮像目的であると考えられる。
このような場合、撮像エリア全体でコントラストが最適になるフォーカス合わせをすることがユーザーの目的に合致していると考えられるためである。
そして、撮像エリア全体でフォーカス合わせを行い（ＳＴ１０６）、フォーカスが合ったところで（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）オートフォーカス処理を終了する。
【００５５】
このような構成によれば、手前の被写体ではなく、遠景を撮影したい場合でも、自動的にユーザーの意図に適合したフォーカス合わせを行うことができる。
【００５６】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、上記第１実施形態および第２実施形態では、オートフォーカス処理に当たって、顔検出を実行する場合を例示したが、顔検出機能を備えていなくてもよい。
すなわち、オートフォーカス処理を行う場合には常にプリセットフォーカスエリアに基づくフォーカス合わせを実行するようにしてもよい。
もしくは、シーン判別を行って、遠景ではないものが被写体であると判定された場合には、常にプリセットフォーカスエリアに基づくフォーカス合わせを実行するようにしてもよい。
この場合、第１実施形態に比べ、顔検出の実行を開始してから顔検出の失敗が判明するまでの時間が必要なくなり、フォーカス合わせに要する時間がさらに短くなる。
そして、この場合でも、被写体である人物が一人であっても、被写体の人物が二人以上であっても、さらに、撮影目的が遠景であっても、被写体に対してほぼ適切にフォーカス合わせを行うことができる。
【００５７】
撮像手段は、ＣＣＤ回路に限らず、ＣＭＯＳセンサであってもよいことはもちろんであり、その他のイメージセンサであってもよい。
カメラを搭載する小型電子機器は携帯電話機に限らない。例えば、携帯ゲーム機、ＰＤＡ、携帯音楽プレーヤーなどであってもよいことはもちろんである。
シャッターキーの半押しによってオートフォーカス処理が開始される場合を例示したが、このような操作設定は各小型電子機器の仕様に応じて適宜決定されるものである。
【符号の説明】
【００５８】
１００…携帯電話機、１０１…スピーカ、１０２…メイン表示部、１０３…マイク、１０４…操作キー群、１０４Ａ…カメラモードキー、１０４Ｂ…シャッターボタン、１０５…サブ表示部、１０６…画像データ記憶部、１０７…無線部、２００…カメラ部、２０１…可動レンズ、２０２…ＣＣＤ回路、２０３…ＣＣＤドライバ、２０４…露出制御部、２０５…信号増幅部、２０６…Ａ／Ｄ変換器、２０７…画像処理部、２０８…レンズ駆動モータ、２１０…可動レンズ、３００…制御回路、３１０…キー操作検出部、３２０…ＡＦ制御部、３２１…顔検出部、３２２…フォーカスエリア設定部、３２３…プリセットエリア記憶部、３２４…コントラスト算出部、３２５…フォーカス判定部、３４０…表示制御部、３５０…音声Ｉ／Ｆ部、３６０…撮影処理部、５００…撮像エリア、５０１…中央領域、５０２…周辺領域、５０３…プリセットフォーカスエリア、５０４…楕円部分、５０５…プリセットフォーカスエリア。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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