(57)【要約】【構成】イメージセンサ１６は、被写界を捉える撮像面を有し、被写界像を繰り返し出力する。ＣＰＵ２８は、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを、イメージセンサ１６から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、ＣＰＵ２８は、監視条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索し、発見された特定動的物体を追跡してフォーカスや撮像面の姿勢などの撮像条件を調整する。【効果】追跡する動的物体を限定することで、撮像性能が向上する。【選択図】図２
2011015244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段、
１または２以上の動的物体が前記被写界に存在するか否かを前記撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別手段、
前記判別手段の判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を前記１または２以上の動的物体の中から探索する第１探索手段、および
前記第１探索手段によって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整手段を備える、ビデオカメラ。
【請求項２】
前記既定条件は前記動的物体の移動方向および／または移動速度をパラメータとして含む、請求項１記載のビデオカメラ。
【請求項３】
前記調整手段は、前記特定動的物体の特徴を登録する登録手段、前記登録手段によって登録された特徴を参照して前記被写界から前記特定動的物体を探索する物体探索手段を含む、請求項１または２記載のビデオカメラ。
【請求項４】
前記判別手段によって参照される被写界像は前記被写界の側部に対応する一部の被写界像に相当し、
前記調整手段の調整処理は前記特定動的物体が前記被写界の中央部で捉えられるように前記撮像面の姿勢を調整する処理を含み、
前記物体探索手段は前記登録手段によって登録された最新の特徴を参照して探索処理を実行する、請求項３記載のビデオカメラ。
【請求項５】
前記撮像面の姿勢が停止しているときに前記判別手段を起動する起動制御手段をさらに備える、請求項４記載のビデオカメラ。
【請求項６】
前記判別手段によって注目される側部を指定時刻が到来する毎に変更する第１変更手段、および
前記既定条件の内容を前記第１変更手段の変更処理に対応して変更する第２変更手段をさらに備える、請求項４または５記載のビデオカメラ。
【請求項７】
前記撮像手段から出力された被写界像を参照して前記被写界から人物の顔部を探索する第２探索手段、
前記第２探索手段によって発見された顔部に相当する画像に特殊効果処理を施す処理手段、および
前記第２探索手段によって発見された顔部の特徴を前記第１探索手段によって発見された特定動的物体の特徴と照合して前記特殊効果処理の許可／制限を制御する制御手段をさらに備える、請求項１ないし６のいずれかに記載のビデオカメラ。
【請求項８】
前記特殊効果処理はマスク処理に相当し、
前記制御手段は前記顔部のパターンが前記登録手段によって登録されたパターンと符合するとき前記マスク処理を制限する、請求項７記載のビデオカメラ。
【請求項９】
撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段を備えるビデオカメラのプロセッサに、
１または２以上の動的物体が前記被写界に存在するか否かを前記撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別ステップ、
前記判別ステップの判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を前記１または２以上の動的物体の中から探索する探索ステップ、および
前記探索ステップによって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整ステップを実行させるための、撮像制御プログラム。
【請求項１０】
撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段を備えるビデオカメラによって実行される撮像制御方法であって、
１または２以上の動的物体が前記被写界に存在するか否かを前記撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別ステップ、
前記判別ステップの判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を前記１または２以上の動的物体の中から探索する探索ステップ、および
前記探索ステップによって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整ステップを備える、撮像制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビデオカメラに関し、特に動的物体を撮像する、ビデオカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、監視領域に生じた動きは、監視領域を表す画像に基づいて検出される。監視領域から動きが検出されると、検出された動きに対応する一部の画像が監視領域を表す画像から切り出され、切り出された一部の画像が保存される。これによって、画像の保存容量を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６７９２５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、画像の保存動作は監視領域に生じた動きの態様に関係なく開始され、監視領域に生じた動きの態様によって画像の保存動作の開始が見送られることはない。このため、背景技術では撮像性能に限界がある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、撮像性能を向上させることができる、ビデオカメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従うビデオカメラ(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別手段(S25~S29)、判別手段の判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索する第１探索手段(S31~S35)、および第１探索手段によって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整手段(S37, S51~61, S69~S79)を備える。
【０００７】
好ましくは、既定条件は動的物体の移動方向および／または移動速度をパラメータとして含む。
【０００８】
好ましくは、調整手段は、特定動的物体の特徴を登録する登録手段(S53, S75)、登録手段によって登録された特徴を参照して被写界から特定動的物体を探索する物体探索手段(S59)を含む。
【０００９】
さらに好ましくは、判別手段によって参照される被写界像は被写界の側部に対応する一部の被写界像に相当し、調整手段の調整処理は特定動的物体が被写界の中央部で捉えられるように撮像面の姿勢を調整する処理を含み、物体探索手段は登録手段によって登録された最新の特徴を参照して探索処理を実行する。
【００１０】
ある局面では、撮像面の姿勢が停止しているときに判別手段を起動する起動制御手段(S23)がさらに備えられる。
【００１１】
他の局面では、判別手段によって注目される側部を指定時刻が到来する毎に変更する第１変更手段(S3, S5, S7, S11)、および既定条件の内容を第１変更手段の変更処理に対応して変更する第２変更手段(S9, S13)がさらに備えられる。
【００１２】
好ましくは、撮像手段から出力された被写界像を参照して被写界から人物の顔部を探索する第２探索手段(S83)、第２探索手段によって発見された顔部に相当する画像に特殊効果処理を施す処理手段(S91)、および第２探索手段によって発見された顔部の特徴を第１探索手段によって発見された特定動的物体の特徴と照合して特殊効果処理の許可／制限を制御する制御手段(S89)がさらに備えられる。
【００１３】
さらに好ましくは、特殊効果処理はマスク処理に相当し、制御手段は顔部のパターンが登録手段によって登録されたパターンと符合するときマスク処理を制限する。
【００１４】
この発明に従う撮像制御プログラムは、撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)を備えるビデオカメラ(10)のプロセッサ(28)に、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別ステップ(S25~S29)、判別ステップの判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索する探索ステップ(S31~S35)、および探索ステップによって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整ステップ(S37, S51~61, S69~S79)を実行させるための、撮像制御プログラムである。
【００１５】
この発明に従う撮像制御方法は、撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)を備えるビデオカメラ(10)によって実行される撮像制御方法であって、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを撮像手段から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する判別ステップ(S25~S29)、判別ステップの判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき既定条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索する探索ステップ(S31~S35)、および探索ステップによって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する調整ステップ(S37, S51~61, S69~S79)を備える。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、１または２以上の動的物体が被写界に現れると、既定条件を満足する特定動的物体がこの中から探索される。撮像条件は、特定動的物体に追従するように調整される。追従する動的物体をこうして限定することで、撮像性能の向上が実現される。
【００１７】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】撮像面における動き検出エリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【図４】図２実施例に適用される動き検出回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図５】図２実施例に適用される顔検出回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】図５実施例に適用されるレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図７】図２実施例によって捉えられる被写界の一例を示す図解図である。
【図８】（Ａ）は監視エリア上で定義された動きエリアの一例を示す図解図であり、（Ｂ）は追跡物体の一例を示す図解図である。
【図９】図２実施例によって捉えられる被写界の他の一例を示す図解図である。
【図１０】図２実施例によって捉えられる被写界のその他の一例を示す図解図である。
【図１１】図２実施例によって捉えられる被写界のさらにその他の一例を示す図解図である。
【図１２】（Ａ）は監視エリア上で定義された動きエリアの他の一例を示す図解図であり、（Ｂ）は追跡物体の他の一例を示す図解図である。
【図１３】図２実施例によって捉えられる被写界の他の一例を示す図解図である。
【図１４】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１５】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１６】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１７】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図１８】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１９】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図２０】他の実施例によって捉えられる被写界の他の一例を示す図解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００２０】
図１を参照して、この発明のビデオカメラは、基本的に次のように構成される。撮像手段１は、撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する。判別手段２は、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを、撮像手段１から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する。第１探索手段３は、判別手段２の判別結果が否定的な結果から肯定的な結果に更新されたとき、既定条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索する。調整手段４は、第１探索手段３によって発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する。
【００２１】
このように、１または２以上の動的物体が被写界に現われると、既定条件を満足する特定動的物体がこの中から探索される。撮像条件は、特定動的物体を追跡して調整される。追従する動的物体をこうして限定することで、撮像性能の向上が実現される。
［実施例］
【００２２】
図２を参照して、この実施例の監視カメラ１０は、ドライバ１８ａおよび１８ｂによってそれぞれ駆動されるフォーカスレンズ１２および絞りユニット１４を含む。被写界の光学像は、これらの部材を通してイメージセンサ１６の撮像面に照射される。撮像面は、原色ベイヤ配列の色フィルタ（図示せず）によって覆われる。したがって、各画素では、Ｒ（Red），Ｇ（Green）およびＢ（Blue）のいずれか１つの色情報を有する電荷が光電変換によって生成される。
【００２３】
ドライバ１８ｃは、１／６０秒毎に発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、撮像面を露光し、撮像面で生成された電荷をラスタ走査態様で読み出す。イメージセンサ１６からは、被写界を表す生画像データが６０ｆｐｓのフレームレートで出力される。
【００２４】
信号処理回路２０は、イメージセンサ１６から出力された生画像データに白バランス調整，色分離，ＹＵＶ変換などの処理を施し、ＹＵＶ形式の画像データを作成する。作成された画像データは、メモリ制御回路３２を通してＳＤＲＡＭ３４に書き込まれる。信号処理回路２０はまた、ＹＵＶ変換によって作成された画像データのうち、ＹデータをＡＥ評価回路２２，ＡＦ評価回路２４および動き検出回路２６に与える。
【００２５】
ＡＥ評価回路２２は、信号処理回路２２から与えられたＹデータのうち評価エリア（図示せず）に属する一部のＹデータを１／６０秒毎に積分し、積分値つまり輝度評価値を出力する。ＡＦ評価回路２４は、信号処理回路２２から与えられたＹデータのうち評価エリアに属する一部のＹデータの高周波成分を１／６０秒毎に積分し、積分値つまりフォーカス評価値をＣＰＵ２８に与える。
【００２６】
被写界に存在する或る物体に注目して撮像条件を調整するとき、ＣＰＵ２８は、注目物体に適合する露光量をＡＥ評価回路２２から出力された輝度評価値に基づいて算出し、算出された露光量を定義する絞り量および露光時間をドライバ１８ｂおよび１８ｃにそれぞれ設定する。ＣＰＵ２８はまた、注目物体に適合するＡＦ処理をＡＦ評価回路２４から与えられたフォーカス評価値に基づいて実行し、フォーカスレンズ１２を注目物体の合焦点に設定する。ＣＰＵ２８はさらに、パン／チルト機構３０を駆動して、注目物体が被写界の中央に配置されるように撮像面の姿勢を調整する。
【００２７】
図３を参照して、撮像面の水平方向一方側部には動き検出エリアＭＤ１が割り当てられ、撮像面の水平方向他方側部には動き検出エリアＭＤ２が割り当てられる。動き検出エリアＭＤ１およびＭＤ２の各々は、４８個の動き検出ブロックＭＢ，ＭＢ，…によって形成される。動き検出回路２６は、各々の動き検出ブロックＭＢにおける被写界の動きを示す部分動きベクトルを信号処理回路２０から与えられたＹデータに基づいて１／６０秒毎に作成し、合計９６個の部分動きベクトルをＣＰＵ２８に向けて出力する。
【００２８】
動き検出回路２６は、図４に示すように構成される。生画像データはラスタ走査態様でイメージセンサ１６から出力されるため、Ｙデータもまたラスタ走査態様で動き検出回路２６に入力される。入力されたＹデータは、ＬＰＦ５０によるノイズ除去処理を経て、Ｙ＿Ｌデータとして分配器５４に与えられる。
【００２９】
レジスタ５２には、９６個の動き検出ブロックＭＢ，ＭＢ，…の位置情報が登録される。また、分配器５４の後段には、９６個の動き検出ブロックにそれぞれ対応する９６個の動き情報作成回路５６，５６，…が設けられる。
【００３０】
分配器５４は、ＬＰＦ５０から与えられたＹ＿Ｌデータが９６個の動き検出ブロックＭＢ，ＭＢ，…のいずれに属するかをレジスタ５４を参照して画素毎に判別し、判別結果に対応する動き情報作成回路５６にＹ＿Ｌデータを分配する。動き情報作成回路５６は、対応する動き検出ブロックＭＢにおける被写界の動きを表す部分動きベクトルを、分配器５４から与えられたＹ＿Ｌデータに基づいて作成する。
【００３１】
図２に戻って、ＣＰＵ２８は、時計４２が示す時刻が“Ｔ１”〜“Ｔ２”の時間帯に属するとき、動き検出エリアＭＤ１を監視エリアとして指定し、“物体が右方向へ移動すること”および“物体の移動速度が基準値を上回ること”を監視条件の項目に設定する。ＣＰＵ２８はまた、時計４２が示す時刻が“Ｔ２”〜“Ｔ１”の時間帯に属するとき、動き検出エリアＭＤ２を監視エリアとして指定し、“物体が左方向へ移動すること”および“物体の移動速度が基準値を上回ること”を監視条件の項目に設定する。
【００３２】
監視エリアを形成する４８個の動き検出ブロックＭＢ，ＭＢ，…でそれぞれ生成された４８個の部分動きベクトルは、撮像面のパン／チルト動作が停止状態にあるときにＣＰＵ２８によって取り込まれる。ＣＰＵ２８は、取り込まれた４８個の部分動きベクトルを共通の動きを示す部分動きベクトル毎にグループ化し、監視エリア内に１または２以上の動きエリアを定義する。
【００３３】
図７を参照して、“Ｔ１”〜“Ｔ２”の時間帯において子供ＫＤ１〜ＫＤ３が廊下を被写界の右側から左側に移動しているときに、人物ＨＭ１が被写界の左側から進入してきた場合、人物ＨＭ１が動き検出エリアＭＤ１で捉えられる。この場合、図８（Ａ）にハッチングで示すエリアが動きエリアとして定義される。
【００３４】
ＣＰＵ２８は、定義された動きエリアに属する部分動きベクトルを合成し、合成された動きベクトルを監視条件と照合する。動きベクトルが監視条件を満足すれば、ＣＰＵ２８は、対応する動きエリアを覆う一部のエリアを追跡エリアとして定義する。
【００３５】
“Ｔ１”〜“Ｔ２”の時間帯では、監視条件は、“物体が右方向へ移動すること”および“物体の移動速度が基準値を上回ること”を項目として有する。図７に示す人物ＨＭ１が基準値を上回る速度で進入してきた場合、人物ＨＭ１の動きを示す動きベクトルは監視条件を満足する。この結果、追跡エリアＳＲＨ１が図７に示す要領で定義される。
【００３６】
追跡エリアの定義が完了すると、ＣＰＵ２８は記録開始命令を画像出力回路３６および記録装置４６に向けて発行する。画像出力装置３６は、ＳＤＲＡＭ３４に格納された画像データを１／６０秒毎に読み出し、読み出された画像データを記録装置４６に向けて出力する。記録装置４６は、画像出力回路３６から出力された画像データを記録媒体（図示せず）に記録する。
【００３７】
ＣＰＵ２８は続いて、定義された追跡エリアに属する物体を追跡物体とみなし、追跡物体の特徴をレジスタ４４に登録する。上述の例では、人物ＨＭ１が追跡物体とされ、人物ＨＭ１の特徴が図８（Ｂ）に示す要領でレジスタ４４に登録される。
【００３８】
レジスタ４４への登録が完了すると、ＣＰＵ２８は、フォーカス，露光量，撮像面の姿勢などの撮像条件を追跡物体に注目して調整し、撮像面のパン／チルト動作が補償されるように追跡エリアを移動させる。この結果、追跡物体および追跡エリアは、被写界の中心に移動する。上述の例では、人物ＨＭ１に注目して撮像条件が調整され、これによって人物ＨＭ１および追跡エリアＳＲＨ１のいずれもが被写界の中心に移動する（図９参照）。
【００３９】
ＣＰＵ２８はその後、レジスタ４４に登録された特徴を参照して追跡エリアから追跡物体を探索し、発見された追跡物体に注目して撮像条件を調整するとともに、撮像面のパン／チルト動作が補償されるように追跡エリアを移動させる。したがって、人物ＨＭ１が被写界内を移動した場合、人物ＨＭ１および追跡エリアＳＲＨが被写界の中心に位置するように撮像面の姿勢が調整される（図１０参照）。
【００４０】
図１１を参照して、人物ＨＭ２が被写界の左側から基準値を上回る速度で進入してきた場合、人物ＨＭ２が動き検出エリアＭＤ１で捉えられる。この結果、図１２（Ａ）にハッチングで示すエリアが動きエリアとして定義され、追跡エリアＳＲＨ２が図１１に示す要領で追加的に定義される。
【００４１】
ＣＰＵ２８は、追加された追跡エリアに属する物体を追跡物体とみなし、追跡物体の特徴をレジスタ４４に追加的に登録する。ＣＰＵ２８はさらに、フォーカス，露光量，撮像面の姿勢などの撮像条件を追加された追跡物体に注目して調整し、撮像面のパン／チルト動作が補償されるように追跡エリアを移動させる。この結果、上述の例では、人物ＨＭ２および追跡エリアＳＲＨ２が被写界の中心に位置するように撮像面の姿勢が調整され、図１３に示す被写界が撮像面で捉えられる。
【００４２】
なお、こうして複数の追跡物体が被写界に現れたとき、撮像条件は最新の追跡物体に注目して調整される。複数の追跡物体のいずれかが被写界から消失したときは、被写界に残っている追跡物体のうち最新の追跡物体に注目して撮像条件が調整される。
【００４３】
全ての追跡物体が被写界から消失すると、ＣＰＵ２８は、追跡エリアの定義を解除し、記録終了命令を画像出力回路３６および記録装置４６に向けて発行する。画像出力装置３６は画像データの読み出しを終了し、記録装置４６は画像データの記録を終了する。
【００４４】
記録装置４６による記録処理の実行中は、図５に示す顔検出回路４０が顔認識処理のために起動される。図５を参照して、コントローラ６０は、ＳＤＲＡＭ３４に格納された画像データをメモリ制御回路３２を通して既定量ずつ読み出す。読み出された画像データは、ＳＲＡＭ６２に書き込まれる。コントローラ６０は続いて、照合枠をＳＲＡＭ６２上に定義し、定義された照合枠に属する一部の画像データをＳＲＡＭ６２から照合回路６４に転送する。
【００４５】
照合回路６４は、ＳＲＡＭ６２から与えられた画像データを人物の顔部を表すテンプレートと照合する。画像データがテンプレートと符号すれば、照合回路６４は、現時点の照合枠に属する一部の画像を人物の顔部画像とみなし、現時点の照合枠の位置およびサイズが顔枠情報としてレジスタ６８に登録され、現時点の照合枠内の画像の特徴が顔特徴情報としてレジスタ６８に登録される。
【００４６】
照合枠の定義は、照合枠が被写界をラスタ方向に既定量ずつ移動するように繰り返し変更される。照合処理は、照合枠が被写界の末尾位置に到達するまで繰り返し実行される。この結果、レジスタ６８を形成する複数のカラムの各々に、顔枠情報および顔特徴情報が記述される。照合枠が末尾位置に到達すると、探索終了通知が照合回路６４からＣＰＵ２８に向けて返送される。
【００４７】
ＣＰＵ２８は、探索終了通知が返送されたとき、レジスタ６８に登録されたＮｍａｘ個の特徴の中からレジスタ４４に登録された追跡物体の特徴と符合しない特徴を特定し、特定された特徴を有する顔画像にマスク処理を施す。この結果、上述の例では、子供ＫＤ１〜ＫＤ３の顔にマスク処理が施される。
【００４８】
ＣＰＵ２８は、図１４に示す設定変更タスク，図１５〜図１６に示す記録開始制御タスク，図１７〜図１８に示す記録終了制御タスクおよび図１９に示すマスク制御タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、図示しないフラッシュメモリに記憶される。
【００４９】
図１４を参照して、ステップＳ１では監視エリアおよび監視条件を初期化する。これによって、動き検出エリアＭＤ１が監視エリアとして指定され、“物体が右方向へ移動すること”および“物体の移動速度が基準値を上回ること”が監視条件として設定される。ステップＳ３では時刻Ｔ１が到来したか否かを判別し、ステップＳ５では時刻Ｔ２が到来したが否かを判別する。ステップＳ３でＹＥＳであればステップＳ７〜Ｓ９の処理を実行し、ステップＳ５でＹＥＳであればステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を実行する。
【００５０】
ステップＳ７では動き検出エリアＭＤ１を監視エリアとして指定し、ステップＳ９では監視条件のうち移動方向に関する項目を“物体が右方向へ移動すること”に変更する。ステップＳ１１では動き検出エリアＭＤ２を監視エリアとして指定し、ステップＳ１３では監視条件のうち移動方向に関する項目を“物体が左方向へ移動すること”に変更する。ステップＳ９またはＳ１３の処理が完了すると、ステップＳ３に戻る。
【００５１】
図１５を参照して、ステップＳ２１ではフラグＦＬＧｒｅｃを“０”に設定し、ステップＳ２３では撮像面のパン／チルト動作が停止状態にあるか否かを判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ２５に進み、監視エリアを形成する４８個の動き検出ブロックＭＢ，ＭＢ，…で生成された４８個の部分動きベクトルを動き検出回路２６から取り込む。ステップＳ２７では、取り込まれた４８個の部分動きベクトルを共通の動きを示す部分動きベクトル毎にグループ化し、監視エリア内に動きエリアを定義する。なお、監視エリア内に動きが発生しなければ、動きエリアは定義されない。
【００５２】
ステップＳ２９では定義された動きエリアの数が“１”以上であるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２３に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ３１に進む。ステップＳ３１では、定義された１または２以上の動きエリアにそれぞれ対応する１または２以上の動きベクトルを、ステップＳ２５で取り込まれた４８個の部分動きベクトルに基づいて作成する。
【００５３】
ステップＳ３３では作成された１または２以上の動きベクトルの各々を監視条件と照合し、ステップＳ３５では監視条件を満足する動きベクトルが発見されたか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ２３に戻り、判別結果がＹＥＳであればステップＳ３７に進む。
【００５４】
ステップＳ３７では、監視条件を満足する動きベクトルに対応する動きエリアを特定し、特定された動きエリアを覆う一部のエリアを追跡エリアとして定義する。監視条件を満足する動きベクトルの数が“２”以上であれば、２以上の追跡エリアが定義される。ステップＳ３９ではフラグＦＬＧｒｅｃが“０”であるか否かを判別し、判別結果がＮＯであればステップＳ２３に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では記録開始命令を画像出力回路３６および記録装置４６に向けて発行し、続くステップＳ４３ではフラグＦＬＧｒｅｃを“１”に更新する。更新処理が完了すると、ステップＳ２３に戻る。
【００５５】
図１７を参照して、ステップＳ５１では追跡エリアが定義されたか否かを繰り返し判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ５３に進む。ステップＳ５３では、追跡エリアに属する物体を追跡物体とみなし、追跡物体の特徴をレジスタ４４に登録する。ステップＳ５５では、フォーカス，露光量，撮像面の姿勢などの撮像条件を追跡エリアに注目して調整する。
【００５６】
なお、定義された追跡エリアの数が“２”以上であれば、２以上の追跡物体の特徴がレジスタ４４に登録され、いずれかの追跡物体に注目して撮像条件が調整される。撮像面の姿勢が調整された結果、注目する追跡物体は被写界のほぼ中央に移動する。
【００５７】
ステップＳ５７では、撮像面のパン／チルト動作が補償されるように追跡エリアを移動させる。ステップＳ５９では、レジスタ４４に登録された特徴を参照して、追跡エリアから追跡物体を探索する。なお、複数の追跡エリアが定義されているときは、全ての追跡エリアが移動され、追跡エリア毎に追跡物体が探索される。
【００５８】
ステップＳ５９の探索処理によって追跡物体を１つも発見できなかったときは、ステップＳ６１でＮＯと判断し、ステップＳ６３で追跡エリアの定義を全て解除する。ステップＳ６５では記録終了命令を画像出力回路３６および記録装置４２に向けて発行し、続くステップＳ６７ではフラグＦＬＧｒｅｃを“０”に変更する。ステップＳ６７の処理が完了すると、ステップＳ５１に戻る。
【００５９】
ステップＳ５９の探索処理によって少なくとも１つの追跡物体を発見できたときは、ステップＳ６１でＹＥＳと判断し、ステップＳ５５〜Ｓ５７と同様の処理をステップＳ６９〜Ｓ７１で実行する。ステップＳ７３では、ステップＳ３７の処理によって追跡エリアが追加されたか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ５９に戻り、判別結果がＹＥＳであればステップＳ７５に進む。
【００６０】
ステップＳ７５では、追跡エリアに属する物体を追跡物体とみなし、追跡物体の特徴をレジスタ４４に追加的に登録する。ステップＳ７７では追加された追跡物体に注目して撮像条件を調整し、ステップＳ７９では撮像面のパン／チルト動作が補償されるように全ての追跡エリアを移動させる。上述と同様、追加された追跡エリアの数が“２”以上であれば、２以上の追跡物体の特徴がレジスタに追加登録され、いずれかの追跡物体に注目して撮像条件が調整される。ステップＳ７９の処理が完了すると、ステップＳ５９に戻る。
【００６１】
図１９を参照して、ステップＳ８１ではフラグＦＬＧｒｅｃが“１”を示すか否かを判別する。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ８３に進み、顔認識処理のために顔検出回路４０に向けて探索要求を発行する。顔検出回路４０から探索終了通知が返送されると、顔認識に成功したか否かをステップＳ８５で判別する。
【００６２】
図５に示すレジスタ６８に少なくとも１つの顔枠が登録されていれば、顔認識に成功したとみなしてステップＳ８７に進む。一方、レジスタ６８に１つの顔枠も登録されていなければ、被写界に人物の顔部画像が１つも存在しないとみなしてステップＳ８１に戻る。
【００６３】
ステップＳ８７では変数Ｎを“１”に設定し、ステップＳ８９ではレジスタ６８のＮ番目のカラムに記述された特徴が追跡物体の特徴と符合するか否かを判別する。判別結果がＹＥＳであればそのままステップＳ９３に進む一方、判別結果がＮＯであればステップＳ９１の処理を経てステップＳ９３に進む。ステップＳ９１では、注目する顔枠に属する画像にマスク処理を施す。
【００６４】
ステップＳ９３では、変数Ｎが“Ｎｍａｘ”に達したか否かを判別する。判別結果がＮＯであれば、ステップＳ９５で変数ＮをインクリメントしてからステップＳ８９に戻る。判別結果がＹＥＳであれば、ステップＳ８１に戻る。
【００６５】
以上の説明から分かるように、イメージセンサ１６は、撮像面で捉えられた被写界像を繰り返し出力する。ＣＰＵ２８は、１または２以上の動的物体が被写界に存在するか否かを、イメージセンサ１６から出力された被写界像を参照して繰り返し判別する(S25~S29)。判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されると、ＣＰＵ２８は、監視条件を満足する特定動的物体を１または２以上の動的物体の中から探索し(S31~S35)、発見された特定動的物体を追跡して撮像条件を調整する(S37, S51~61, S69~S79)。
【００６６】
このように、１または２以上の動的物体が被写界に現われると、監視条件を満足する特定動的物体がこの中から探索される。撮像条件は、特定動的物体に追跡して調整される。追従する動的物体をこうして限定することで、撮像性能の向上が実現される。
【００６７】
なお、この実施例では、監視条件の項目として物体の移動方向および移動速度を想定しているが、物体の大きさを監視条件の項目に追加するようにしてもよい。
【００６８】
また、この実施例では、監視カメラを想定しているが、この発明は家庭用のビデオカメラにも適用できる。たとえば運動会で徒競走に出場する子供をこの発明が適用されたビデオカメラで撮影する場合、録画は、先頭の子供が被写界の水平方向側部に現れたときに開始され、徒競走に参加した全ての子供が被写界から消失したときに終了される。
【００６９】
図２０を参照して、子供ＫＤ１１〜ＫＤ１３が徒競走でトラックを走り、子供ＫＤ１４およびＫＤ１５がトラックの外で徒競走を観戦する運動会の状況を、パン／チルト動作が可能なように三脚で支持された家庭用ビデオカメラで撮影することを想定する。
【００７０】
子供ＫＤ１４が右側から動き検出エリアＭＤ１に進入し、その後に子供ＫＤ１１が左側から動き検出エリアＭＤ１に進入した場合、録画は、子供ＫＤ１４の進入時点ではなく、子供ＫＤ１１の進入時点で開始される。露光量，フォーカス，撮像面の姿勢などの撮像条件は、子供ＫＤ１１に注目して調整される。パン／チルト動作の遅れやパン／チルト範囲の制限などに起因して子供ＫＤ１１〜ＫＤ１３が被写界から外れると、録画が終了される。これによって、効率的な録画処理が実現される。
【符号の説明】
【００７１】
１０  …監視カメラ
１８  …イメージセンサ
２０  …信号処理回路
２２  …動き検出回路
２８  …ＣＰＵ
３０  …パン／チルト機構
【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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【図１９】
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【図２０】
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