(57)【要約】【課題】  被写体の明るさに関わらず、ＥＶＦ表示を適正な明るさに保ちつつ、ＡＦ制御、ＡＥ制御、及び／または顔検出の精度を向上させること。【解決手段】  被写体の光学像を電気信号に変換し、該変換された電気信号を画像信号として順次出力する撮像素子（１）と、前記撮像素子から出力された複数フレーム分の画像信号を加算し、１フレーム分の加算画像信号を生成する加算手段（３、２１）と、前記加算手段により加算するフレーム数を、前記加算手段により加算して得られる画像信号の用途に応じて制御する制御手段（８、９、１５）とを有する。【選択図】  図１
2008172733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を電気信号に変換し、該変換された電気信号を画像信号として順次出力する撮像素子と、
前記撮像素子から出力された複数フレーム分の画像信号を加算し、１フレーム分の加算画像信号を生成する加算手段と、
前記加算手段により加算するフレーム数を、前記加算手段により加算して得られる画像信号の用途に応じて制御する制御手段と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段と、
前記加算手段により加算された画像信号に基づいて、焦点調節制御を行う焦点調節手段と、
前記被写体が予め設定された明るさよりも暗い場合に、前記制御手段は、前記表示手段に表示される画像信号を得るためのフレーム数を、前記焦点調節手段で焦点調節制御に使用される画像信号を得るためのフレーム数よりも多くすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段と、
前記加算手段により加算された画像信号に基づいて、露出制御を行う露出制御手段と、
前記被写体が予め設定された明るさよりも暗い場合に、前記制御手段は、前記表示手段で表示される画像信号を得るためのフレーム数を、前記露出制御手段で露出制御に使用される画像信号を得るためのフレーム数よりも多くし、前記被写体が予め設定された明るさよりも暗い場合に、前記制御手段は、前記表示手段で表示される画像信号を得るためのフレーム数を、前記露出制御手段で露出制御に使用される画像信号を得るためのフレーム数よりも少なくすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段と、
前記加算手段により加算された画像信号に基づいて、顔検出を行う顔検出手段と、
前記制御手段は、前記加算手段により複数の異なるフレーム数の画像信号を加算するように制御し、
前記顔検出手段は、前記複数の異なるフレーム数の画像信号を加算して得られた画像信号それぞれに基づいて、それぞれ顔検出を行うことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段と、
前記加算手段により加算された画像信号に基づいて、顔検出を行う顔検出手段とを更に有し、
前記画像信号が示す画像において被写体の白飛びが起きている場合に、前記制御手段は、前記顔検出手段で顔検出に使用される画像信号を得るためのフレーム数を、前記表示手段で表示される画像信号を得るためのフレーム数よりも少なくすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段と、
前記加算手段により加算された画像信号に基づいて、顔検出を行う顔検出手段とを更に有し、
前記画像信号が示す画像において被写体の黒つぶれが起きている場合に、前記制御手段は、前記顔検出手段で顔検出に使用される画像信号を得るためのフレーム数を、前記表示手段で表示される画像信号を得るためのフレーム数よりも多くすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記顔検出で使用する画像信号を得るためのフレーム数を、前記表示手段で表示される画像信号が示す画像における黒つぶれ領域の輝度値より算出することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮像素子は、予め決められたフレームレートよりも速いフレームレートで画像信号を出力可能であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記加算手段により加算された画像信号を表示する表示手段を有し、
前記制御手段は、前記加算手段により加算するフレーム数を、前記加算手段により加算された画像信号に基づいて焦点調節制御を行う場合、前記加算手段により加算された画像信号に基づいて露出制御を行う場合、及び前記加算手段により加算された画像信号に基づいて顔検出を行う場合のうちの少なくとも一つの場合と、前記加算手段により加算して得られる画像信号を前記表示手段に表示する場合とに応じて制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１０】
被写体の光学像を電気信号に変換し、該変換された電気信号を画像信号として順次出力する撮像工程と、
前記撮像工程で出力された複数フレーム分の画像信号を加算し、１フレーム分の画像信号を生成する加算工程と、
前記加算工程で加算するフレーム数を、前記加算工程で加算して得られる画像信号の用途に応じて制御する制御工程と
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は従来の撮像装置の信号処理に係る機能構成の一例を示すブロック図である。
【０００３】
図８において、被写体（不図示）から入射した光学像は撮像素子１、Ａ／Ｄ変換回路２によってデジタルの電気信号（画像信号）に変換され、メモリ３に蓄積される。メモリ３に蓄積された画像信号は、信号処理部２０、自動露出（ＡＥ）制御値算出部８、オートフォーカス（ＡＦ）制御値算出部９に送られる。
【０００４】
ＡＥ制御値算出部８では、送られた画像信号から被写体を適正露出に撮影するためのシャッタスピード（Ｔｖ値）、絞り値（Ａｖ値）、撮影感度（Ｓｖ値）を決定する。また、ＡＦ制御値算出部９では、主被写体にピントが合うようにフォーカスレンズの位置を決定する。
【０００５】
一方、信号処理部２０に送られた画像信号は、色補間回路４にて各画素がそれぞれＲＧＢ信号を持つようにそれぞれ補間され、色差信号作成部５にて色差信号ＵＶが生成される。また、輝度補間回路６では輝度信号が生成され、エッジ強調部７にて輝度信号のエッジが強調された輝度信号Ｙが作成される。これら輝度色差信号ＹＵＶはＲＧＢ変換部１０において再びＲＧＢ信号に変換され、ガンマ変換部１１において後段のモニタの特性に合うガンマ変換処理が実施される。その後、ＹＵＶ変換部１２にて再び輝度色差信号ＹＵＶに変換されて、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）などの記録媒体１３に記録されると同時に、ＬＣＤなどの表示部１４に表示される。上述した表示部１４への表示を繰り返し行うことにより、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能が実現される。また顔検出機能を搭載したカメラの場合、顔検出回路１５にて人物の顔を検出する。
【０００６】
図９Ａ及び図９Ｂは、上記構成を有する撮像装置におけるシャッタボタンの半押し（以下、「ＳＷ１」と記述する。）前後の処理の一例を示すフローチャートである。ここで、シャッタボタンは一般的な２段式のスイッチで、ＳＷ１に応じてオートフォーカス（ＡＦ）処理、自動露出調整（ＡＥ）処理、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理、フラッシュプリ発光（ＥＦ）処理等の動作が開始される。また、例えば全押しにより、露光処理、現像処理、及び記録処理からなる一連の処理の動作を開始する。
【０００７】
図９Ａは、ＳＷ１前のＡＥ処理、顔検出処理及びＥＶＦ表示のための撮像シーケンスを示すフローチャートであり、図９Ｂは、ＳＷ１後のオートフォーカス（ＡＦ）動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【０００８】
●ＳＷ１前
先ず、被写体の明るさを適正に撮影するためにＡＥ制御値算出部８で決定された露出条件で撮像素子１の感度及びシャッタスピード、絞りを制御し、被写体を撮影する（ステップＳ８０１）。なお、電源投入直後の場合はデフォルト設定値を使用する。
【０００９】
そして、ステップＳ８０１で設定された露光時間、撮像素子１を露光した後に、撮像素子１に蓄積された画像信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換回路２を介してメモリ３に記憶する（ステップＳ８０２）。メモリ３に記憶した画像信号に対して、信号処理部２０では所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ８０３）、表示部１４に表示する（ステップＳ８０４）。
【００１０】
ユーザによってＳＷ１が押されるまで、上記ステップＳ８０１からＳ８０４を繰り返すことで、ＥＶＦ表示を行う。
【００１１】
ＮＴＳＣ方式の場合、通常は、上述したＥＶＦ表示のためのシーケンスとして、上記ステップＳ８０１からＳ８０５が１秒間に３０回（３０フレーム／秒）繰り返される。ただし、被写体照度が低く、撮像素子１の撮影感度を上限に設定しても画像信号が適正なレベルにならない場合には、フレームレートを下げ、撮像素子の露光時間を長く（Ｔｖ＝１／８秒程度に設定）する。このようにして適正なレベルの画像信号を得るように制御が行われている。
【００１２】
一方、上記ＥＶＦ表示のためのシーケンスと平行して、ＡＥ制御値算出部８によりＡＥ制御が実施される。ＡＥ制御としては、ここでは、撮影された画像の積分情報から露出条件を算出する手法を用いる（例えば、特許文献１参照）。即ち、ステップＳ８０２にてメモリ３に記憶された画像信号に基づいてＡＥ評価値を算出し（ステップＳ８０６）、ＡＥ評価値が正しく算出されたかどうかを判断する（ステップＳ８０７）。正しく算出された場合にはステップＳ８０８に進んで、算出されたＡＥ評価値に基づいて、被写体を適正な明るさで撮影できるように、絞り、撮像素子１のシャッタスピード、感度を設定する。一方、正しく算出されなかった場合は、ステップＳ８０９に進んでデフォルトの露出制御値を用いて、絞り、撮像素子１のシャッタスピード、感度を設定する。
【００１３】
ＳＷ１がＯＮとなるまでは、新しい画像信号がメモリ３に記憶される度に上記ステップＳ８０６からＳ８０９を繰り返すことで、ＥＶＦ表示中の露出値を求める。
【００１４】
更に、上記ＥＶＦ表示のためのシーケンス及びＡＥ制御と平行して、顔検出回路１５により顔検出処理が実施される。即ち、ステップＳ８０２にてメモリ３に記憶された画像信号に基づいて、顔を検出する（ステップＳ８１０）。顔の検出方法としては、例えば、特許文献２に記載されている手法を用いることができる。
【００１５】
顔が検出された場合には（ステップＳ８１１でＹＥＳ）、ステップＳ８１２にて検出された顔情報（顔の大きさ、座標、顔である確率情報など）をメモリ３に記録する。検出されない場合には（ステップＳ８１１でＮＯ）、そのまま処理を終了する。
【００１６】
ＳＷ１がＯＮとなるまでは、上記ステップＳ８１０からＳ８１２までの動作は、新しい画像信号がメモリ３に記憶される度に繰り返される。
【００１７】
●ＳＷ１後
次に、ＳＷ１後のＡＦ制御及びＥＶＦ表示動作のシーケンスについて説明する。なお、ＡＦ制御としては、ここでは、公知の山登りＡＦ制御を行うものとする（例えば、特許文献３参照）。
【００１８】
先ず、フォーカスレンズ（不図示）を初期位置に移動する（ステップＳ８１３）。なお、初期位置は、例えば無限遠端または至近端である。
【００１９】
次に、ＳＷ１前のシャッタスピードが１／３０秒より早い場合には、ＡＦ評価値を取得するための撮像素子１の露光時間を１／６０秒に設定する。また、ＳＷ１前のシャッタスピードが１／３０秒より遅い場合には、ＡＦ評価値を取得するための露光時間を１／３０秒に設定する（ステップＳ８１４）。これは、ＡＦ制御を高速化するためには、可能な限り早いスピードで撮像素子１を駆動した方がよいからである。
【００２０】
そして、ステップＳ８１４で設定された露光時間で被写体を撮影し（ステップＳ８１５）、撮像素子１から得られた画像信号をＡ／Ｄ変換回路２を介してメモリ３に記憶する（ステップＳ８１６）。メモリ３に記憶した画像信号に対して、信号処理部２０では所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ８１７）、表示部１４にＥＶＦ表示する（ステップＳ８１８）。
【００２１】
一方、ステップＳ８１６でメモリ３に記憶された画像信号に基づいて、ＡＦ制御値算出部９においてＡＦ評価値を算出する（ステップＳ８１９）。
【００２２】
そして、フォーカスレンズを初期位置から所定量ずつ（または所定速度で）動かしながら、上述したＡＦ評価値を複数のスキャン位置で算出する。従って、ステップＳ８２０において、全てのスキャン位置でＡＦ評価値を取得したかどうかを判定する。取得していない場合にはステップＳ８１３に戻ってフォーカスレンズを次のスキャン位置まで動かし、ステップＳ８１９までの処理を繰り返し、ＡＦ評価値を取得する。全てのスキャン位置でＡＦ評価値を取得した場合にはステップＳ８２１に進む。そして、ＡＦ制御値算出部９は、複数のスキャン位置で取得したＡＦ評価値に基づいて合焦位置を求め、求めた合焦位置にフォーカスレンズを移動し（ステップＳ８２１）、合焦サインを出力する（ステップＳ８２２）。
【００２３】
【特許文献１】特開２００２−３００４６８号公報（ＡＥ）
【特許文献２】特開平０８−０６３５９７号公報（顔検出）
【特許文献３】特開２００４−１０２１３５号公報（ＡＦ、山登り）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかしながら、上述した処理では、ＳＷ１前のＡＥ評価値取得の際、ＥＶＦ表示のためのフレームレートに制約に制約があるために（例えば、１／８秒よりも遅いシャッタスピードは設定できない）、正しいＡＥ評価値が取得できないことがあった。例えば、撮影する被写体が夜景などの暗い被写体である場合に、ステップＳ８０２で記憶された画像が黒つぶれしてしまい、正しいＡＥ評価値を取得できなかった。
【００２５】
更に、ＳＷ１前の顔検出情報取得の際にも、ＥＶＦ表示のためのフレームレートの制約があるために（例えば、１／８秒よりも遅いシャッタスピードは設定できない）、正しく顔が検出できないことがあった。例えば、夜景をバックに人物を撮影するような非常に暗いシーンにおいて、ステップＳ８０２で撮影された画像が黒つぶれしてしまった場合には正しく顔検出ができなかった。また、被写体が十分に明るい場合においても、撮影シーンのダイナミックレンジが広く、顔が黒つぶれもしくは白飛びしている場合には、正しく顔が検出できないという問題があった。例えば、逆光の場合（非常に明るい被写体をバックに人物を撮影した場合）やトンネルシーン（背景が暗く、主被写体の占有面積が小さい場合）などにこの問題が起きる。
【００２６】
更に、ＳＷ１後におけるＡＦ評価値取得の際に、ＡＦ制御を高速化するために撮像素子のシャッタスピードを速めに設定した場合に、ＡＦ制御期間中のＥＶＦ表示画像が適正な明るさで表示できないという問題点があった。
【００２７】
以上のように、用途（例えば、ＡＦ評価値取得とＥＶＦ表示）に応じた適切な処理がなされていなかった。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明の撮像装置は、被写体の光学像を電気信号に変換し、該変換された電気信号を画像信号として順次出力する撮像素子と、前記撮像素子から出力された複数フレーム分の画像信号を加算し、１フレーム分の加算画像信号を生成する加算手段と、前記加算手段により加算するフレーム数を、前記加算手段により加算して得られる画像信号の用途に応じて制御する制御手段とを有する。
【００２９】
また、撮像装置の本発明の制御方法は、被写体の光学像を電気信号に変換し、該変換された電気信号を画像信号として順次出力する撮像工程と、前記撮像工程で出力された複数フレーム分の画像信号を加算し、１フレーム分の画像信号を生成する加算工程と、前記加算工程で加算するフレーム数を、前記加算工程で加算して得られる画像信号の用途に応じて制御する制御工程とを有する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、用途に応じた適正な処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００３２】
図１は本実施の形態における撮像装置の信号処理に係る機能構成の概略を示すブロック図である。
【００３３】
図１において、被写体（不図示）から入射した光学像は撮像素子１、Ａ／Ｄ変換回路２によってデジタルの電気信号（画像信号）に変換され、加算回路２１に入力される。加算回路２１では、自動露出（ＡＥ）制御値算出部８、オートフォーカス（ＡＦ）制御値算出部９、顔検出回路１５の少なくとも１つの制御に基づいて、入力された画像信号をメモリ３に記憶されている画像信号と加算して、再びメモリ３に記憶する。メモリ３に画像信号が記憶されていない場合には、入力された画像信号がそのままメモリ３に記憶されることになる。メモリ３に蓄積された画像信号は、信号処理部２０、ＡＥ制御値算出部８、ＡＦ制御値算出部９に送られる。
【００３４】
ＡＥ制御値算出部８では、送られた画像信号から被写体を適正露出に撮影するためのシャッタスピード（Ｔｖ値）、絞り値（Ａｖ値）、撮影感度（Ｓｖ値）を決定する。また、ＡＦ制御値算出部９では、主被写体にピントが合うようにフォーカスレンズの位置を決定する。
【００３５】
一方、信号処理部２０に送られた画像信号は、色補間回路４にて各画素がそれぞれＲＧＢ信号を持つようにそれぞれ補間され、色差信号作成部５にて色差信号ＵＶが生成される。また、輝度補間回路６では輝度信号が生成され、エッジ強調部７にて輝度信号のエッジが強調された輝度信号Ｙが作成される。これら輝度色差信号ＹＵＶはＲＧＢ変換部１０において再びＲＧＢ信号に変換され、ガンマ変換部１１において後段のモニタの特性に合うガンマ変換処理が実施される。その後、ＹＵＶ変換部１２にて再び輝度色差信号ＹＵＶに変換されて、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）などの記録媒体１３に記録されると同時に、ＬＣＤなどの表示部１４に表示される。上述した表示部１４への表示を繰り返し行うことにより、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）機能が実現される。また顔検出機能を搭載したカメラの場合、顔検出回路１５にて人物の顔を検出する。
【００３６】
＜第１の実施形態＞
次に、上記構成を有する撮像装置における、本第１の実施形態の動作について説明する。
【００３７】
図２Ａ及び図２Ｂは、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）表示機能を備えた本第１の実施形態の撮像装置におけるシャッタボタンの半押し（以下、「ＳＷ１」と記述する。）前後の処理の一例を示すフローチャートである。ここで、シャッタボタンは一般的な２段式のスイッチで、ＳＷ１に応じてオートフォーカス（ＡＦ）処理、自動露出調整（ＡＥ）処理、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）処理、フラッシュプリ発光（ＥＦ）処理等の動作が開始される。また、例えば全押しにより、露光処理、現像処理、及び記録処理からなる一連の処理の動作を開始する。
【００３８】
図２Ａは、ＳＷ１前のＥＶＦ表示動作のシーケンスを示したフローチャートである。通常、ＳＷ１前のＥＶＦ表示は、３０フレーム／秒のフレームレート（遅くても、１／３０秒のシャッタスピードで実現する）で実施される。また、撮像素子１の感度が設定可能な最高感度の状態かつ１／３０秒のシャッタスピードにおいても適正な明るさの画像信号が得られない場合には、ＥＶＦ表示のフレームレートを落とし、例えば１／８秒のシャッタスピードで被写体を撮影する場合がある。
【００３９】
以下、被写体照度が暗い場合の、ＳＷ１前後の撮像装置のＡＦ制御及びＥＶＦ表示動作のシーケンスについて説明する。
【００４０】
●ＳＷ１前
先ず、パラメータを初期化する（ステップＳ１００）。ここでは、液晶用加算カウンタ（EVFCounter）を０、ＡＦ用加算カウンタ（AFCounter）を０に設定すると共に、メモリ３をリセットする。
【００４１】
１／６００秒の電子シャッタスピードで撮像素子１を駆動し、被写体を撮影する（ステップＳ１０１）。そして、撮像素子１から高速に画像信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換回路２を介して加算回路２１に転送する（ステップＳ１０２）。本撮像装置の特徴の一つとして、撮像素子１を適正露光よりも十分早いシャッタスピードで駆動し、高速に読み出した画像信号をメモリ３を利用して加算回路２１により複数フレーム分、対応する画素毎に加算することで適正露出のシャッタスピードの画像を得る。図３はその概念を図に示したもので、例えば１／６００秒で撮影して得た画像信号をメモリ内で２０回加算することで、１／３０秒で露出した画像と同等の画像を得ることが可能となる。
【００４２】
このとき、メモリ３に画像（１フレーム分の画像信号）が格納されている場合は、加算回路２１は撮像素子１の出力信号と既に格納されている画像信号との加算演算行い、加算した画像信号を再びメモリ３に格納する（ステップＳ１０３）。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がそのままメモリ３に格納されることになる。また、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を１カウントアップする。
【００４３】
次に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）が７５であるかどうかを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、ＥＶＦ用加算カウンタが７５である場合にはステップＳ１０５に進み、ＥＶＦ用加算カウンタが７５未満の場合には、ステップＳ１０１からＳ１０４の動作を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を７５回撮影し加算することで、１／８秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００４４】
ステップＳ１０５ではメモリ３に格納された加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、メモリ３を０にリセットすると共に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０にリセットする（ステップＳ１０６）。
【００４５】
信号処理部２０では、読み出した画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ１０７）、表示部１４に表示する（ステップＳ１０８）。
【００４６】
ユーザによってＳＷ１が押されるまで、上記ステップＳ１０１からＳ１０８を繰り返すことで、ＥＶＦ表示を行う。
【００４７】
●ＳＷ１後
ユーザーによってシャッタが半押しされると、ＡＦ制御が開始される。本第１の実施形態においても、ここでは公知の山登りＡＦ動作を行うものとする（例えば、特許文献３参照）。
【００４８】
ＡＦ制御では、「背景技術」で図９Ｂを参照しながら説明したように、通常のＥＶＦ表示フレームレート以上に高速なフレームレート、即ち、高速なシャッタスピードで撮影を行う必要がある。通常、被写体が十分明るい場合は１／６０秒より早い速度で、被写体が暗い場合においても、１／３０秒以上の速さが必要となる。そこで、本第１の実施形態では、ＥＶＦ表示に用いる画像の露光時間と、ＡＦ制御のために用いる画像の露光時間を異ならせることで、ＥＶＦ表示の明るさを保ったまま、高速なＡＦ制御を実現できるよう工夫することを特徴としている。以下に、ＡＦ制御中の撮影動作、及びＥＶＦ表示の処理動作を説明する。
【００４９】
先ず、図２ＢのステップＳ１０９において、フォーカスレンズ（不図示）を初期位置に移動する。なお、初期位置は、例えば無限遠端または至近端である。
【００５０】
次に、１／６００秒の電子シャッタスピードで撮像素子１を駆動し、被写体を撮影する（ステップＳ１１０）。そして、撮像素子１から高速に画像信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換回路２を介して加算回路２１に転送する（ステップＳ１１１）。
【００５１】
このとき、メモリ３に画像が格納されている場合、加算回路２１は撮像素子１の出力信号と既に格納されている画像信号との加算演算を行い、加算した画像信号をＡＦ用の画像信号として再びメモリ３に格納する（ステップＳ１１２）。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がそのままメモリ３に格納されることになる。また、ＡＦ用加算カウンタ（AFCounter）を１カウントアップする。
【００５２】
次に、ＡＦ用加算カウンタ（AFCounter）が２０であるかどうかを判定する（ステップＳ１１３）。ここで、ＡＦ用加算カウンタが２０である場合にはステップＳ１１４に進み、ＡＦ用加算カウンタが２０未満の場合には、ステップＳ１１０からＳ１１３の動作を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を２０回撮影し加算することで、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００５３】
ステップＳ１１４ではメモリ３に格納されたＡＦ用の加算画像信号を読み出し、ＡＦ制御値算出部９に送る。そして、ＡＦ用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、ＡＦ用加算カウンタ（AFCounter）を０にリセットする（ステップＳ１１５）。
【００５４】
一方、ＡＦ制御値算出部９は、ステップＳ１１４でメモリ３から読み出した画像信号に基づいて、ＡＦ評価値を算出する（ステップＳ１１６）。
【００５５】
そして、フォーカスレンズを初期位置から所定量ずつ（または所定速度で）動かしながら、上述したＡＦ評価値を複数のスキャン位置で算出する。従って、ステップＳ１１７において、全てのスキャン位置でＡＦ評価値を取得したかどうかを判定する。取得していない場合にはステップＳ１１８でフォーカスレンズを次のスキャン位置まで動かし、ステップＳ１１０からＳ１１６までの処理を繰り返し、ＡＦ評価値を取得する。全てのスキャン位置でＡＦ評価値を取得した場合にはステップＳ１１９に進む。そして、ＡＦ制御値算出部９は、複数のスキャン位置で取得したＡＦ評価値に基づいて合焦位置を求め、求めた合焦位置にフォーカスレンズを移動し（ステップＳ１１９）、合焦サインを出力する（ステップＳ１２０）。
【００５６】
次に、ＡＦ制御期間における、ＥＶＦ表示動作について以下に説明する。
【００５７】
ステップＳ１２１において、加算回路２１はＡＦ制御用の画像信号とは別に、ＥＶＦ表示用に撮像素子１の出力信号と既にメモリ３に格納されている画像信号との加算演算を行う。そして、加算した画像信号をＥＶＦ用の画像信号として再びメモリ３に格納する。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がＥＶＦ用の画像信号としてそのままメモリ３に格納されることになる。このように、本第１の実施形態では、ＡＦ用とＥＶＦ用に別々に画像信号を加算し、メモリ３に別々に記憶しておく。また、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を１カウントアップする。
【００５８】
次に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）が７５であるかどうかを判定する（ステップＳ１２２）。ここで、ＥＶＦ用加算カウンタが７５である場合にはステップＳ１２２に進み、ＥＶＦ用加算カウンタが７５未満の場合には、ステップＳ１１０、Ｓ１１１、Ｓ１２１の処理を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を７５回撮影し加算することで、１／８秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００５９】
ステップＳ１２３ではメモリ３に格納されたＥＶＦ用の加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、ＥＶＦ用の画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０にリセットする（ステップＳ１２４）。
【００６０】
信号処理部２０では、メモリ３から読み出したＥＶＦ用の加算画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ１２５）、表示部１４に表示する（ＥＶＦ表示）（ステップＳ１２６）。
【００６１】
以上のように、本第１の実施形態によれば、ＳＷ１後のＡＦ評価値算出用に用いる画像とＥＶＦ表示用に用いる画の露光時間を、撮像素子１から読み出した画像の加算枚数を異ならせることで変えることが可能となる。これにより、高速なＡＦ制御を実現すると共に、表示部１４には適正な明るさの画像を表示することが可能になる。
【００６２】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００６３】
本第２の実施形態では、ＡＥ制御及びＡＥ制御中のＥＶＦ表示動作について説明する。
【００６４】
図４は本第２の実施形態におけるＡＥ制御及びＡＥ動作中のＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。通常、ＳＷ１前のＥＶＦ表示は、３０フレーム／秒のフレームレートであり、被写体が暗い場合であっても、８フレーム／秒程度のフレームレートとしている。ＥＶＦ用の表示フレームレートを低くすると、フレーミング動作、特に動いている被写体に対してのフレーミング動作が著しく困難になる。
【００６５】
そこで、本第２の実施形態では、被写体が暗い場合のＥＶＦ用の表示フレームレートを可能な限り３０枚／秒でキープしつつ、適正なＡＥ動作を実現させるものである。以下に、動作シーケンスを説明する。
【００６６】
先ず、パラメータ初期化する（ステップＳ２０１）。ここでは、ＡＥ用加算回数ｎを２０、ＡＥ用加算カウンタ（AECounter）を０、ＡＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０に設定すると共に、メモリ３をリセットする。
【００６７】
１／６００秒の電子シャッタスピードで撮像素子１を駆動し、被写体を撮影する（ステップＳ２０２）。そして、撮像素子１から高速に画像信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換回路２を介して加算回路２１に転送する（ステップＳ２０３）。
【００６８】
このとき、メモリ３に画像が格納されている場合、加算回路２１は撮像素子１の出力信号と既に格納されている画像信号との加算演算を行い、加算した画像信号をＡＥ用の画像信号として再びメモリ３に格納する（ステップＳ２０４）。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がそのままメモリ３に格納されることになる。また、ＡＥ用加算カウンタ（AECounter）を１カウントアップする。
【００６９】
次に、ＡＥ用加算カウンタ（AECounter）がｎ（ここでは２０）であるかどうかを判定する（ステップＳ２０５）。ここで、ＡＥ用加算カウンタがｎである場合にはステップＳ２０６に進み、ＡＥ用加算カウンタがｎ未満の場合には、ステップＳ２０２からＳ２０４の処理を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像をｎ回撮影し加算することで、ｎ／６００秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００７０】
ステップＳ２０６ではメモリ３に格納されたＡＥ用の加算画像信号を読み出し、ＡＥ制御値算出部８に送る。そして、ＡＥ用の加算画像信号に基づいてＡＥ評価値を算出し（ステップＳ２０７）、ＡＥ評価値が正しく算出されたかどうかを判断する（ステップＳ２０８）。正しく算出された場合にはステップＳ２０９に進んで、算出されたＡＥ評価値に基づいて、被写体を適正な明るさで撮影できるように、露出制御値（シャッタスピード（Ｔｖ）、絞り値（Ａｖ））を設定する。なお、Ｔｖ、Ａｖは、生成された画像信号より予め設定されたブロック毎の輝度値を算出し、その輝度値と予め設定された目標輝度値を用いて決定する（例えば、特許文献２参照）。
【００７１】
ステップＳ２１０では、ＡＥ用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、ＡＥ用加算カウンタ（AECounter）を０にリセットし、ステップＳ２０２に戻ってステップＳ２１０までのＡＥ動作を繰り返す。
【００７２】
一方、正しく算出されなかった場合は、ステップＳ２２０に進み、画像加算数ｎを変更して、ステップＳ２０２からＳ２０７を繰り返す。ステップＳ２２０では、ステップＳ２０６、Ｓ２０７において得られた画像が暗すぎてＡＥ評価値が正しく求まらない場合には、画像加算数を増やす。例えばｎ＝２０をｎ＝７５に変更すれば、シャッタスピードが７５／６００秒＝１／８秒となり、１／３０秒よりも２段分暗い被写体が撮影できるようになる。また、得られた画像が明るすぎてＡＥ評価値が正しく求まらない場合には、画像加算数を減らす。例えばｎ＝２０をｎ＝７に変更すれば、シャッタスピードが７／６００秒＝約１／９０秒となり、１／３０秒より約２段分明るい被写体が撮影できるようになる。
【００７３】
一方、上記ＡＥ制御と平行して、ＥＶＦ表示動作も行う。以下、このＥＶＦ表示動作について説明する。
【００７４】
ステップＳ２１１において、加算回路２１はＡＥ制御用の画像信号とは別に、ＥＶＦ表示用に撮像素子１の出力信号と既にメモリ３に格納されている画像信号との加算演算を行う。そして、加算した画像信号をＥＶＦ用の画像信号として再びメモリ３に格納する。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がＥＶＦ用の画像信号としてそのままメモリ３に格納されることになる。このように、本第２の実施形態では、ＡＥ用とＥＶＦ用とで別々に画像信号を加算し、メモリ３に別々に記憶しておく。また、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を１カウントアップする。
【００７５】
次に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）が２０であるかどうかを判定する（ステップＳ２１２）。ここで、ＥＶＦ用加算カウンタが２０である場合にはステップＳ２１３に進み、ＥＶＦ用加算カウンタが２０未満の場合には、ステップＳ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２１１の処理を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を２０回撮影し加算することで、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００７６】
ステップＳ２１３ではメモリ３に格納されたＥＶＦ用の加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、ＥＶＦ用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０にリセットする（ステップＳ２１４）。
【００７７】
信号処理部２０では、メモリ３から読み出したＥＶＦ用の加算画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ２１５）、表示部１４に表示する（ＥＶＦ表示）（ステップＳ２１６）。
【００７８】
以上のように、本第２の実施形態によれば、ＡＥ評価値算出用に用いる画像とＥＶＦ表示用に用いる画像の露光時間を、撮像素子１から読み出した画像の加算枚数を異ならせることで変えることが可能となる。これにより、ＥＶＦ表示フレームレートを保ちながら、ＡＥ制御の精度を向上させることが可能になる。
【００７９】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００８０】
本第３の実施形態では、顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作について説明する。
【００８１】
図５は本第３の実施形態における顔検出機能を搭載した撮像装置における顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。本第３の実施形態においては、逆光シーンや背景が暗く顔が白くとんでいるシーン（トンネルシーン）における顔検出の精度を向上できるように、ＥＶＦ表示用画像と顔検出に用いる画像の露光条件を異ならせることを特徴とする。以下に、動作シーケンスを説明する。
【００８２】
先ず、パラメータ初期化する（ステップＳ３０１）。ここでは、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０、第１の顔検出用加算カウンタ（FACECounter1）を０、第２の顔検出用加算カウンタ（FaceCounter2）を０に設定すると共に、メモリ３をリセットする。
【００８３】
１／６００秒の電子シャッタスピードで撮像素子１を駆動し、被写体を撮影する（ステップＳ３０２）。そして、撮像素子１から高速に画像信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換回路２を介して加算回路２１に転送する（ステップＳ３０３）。
【００８４】
このとき、メモリ３に画像が格納されている場合、加算回路２１は撮像素子１の出力信号と既に格納されている画像信号との加算演算を行い、加算した画像信号をＥＶＦ用の画像信号として再びメモリ３に格納する（ステップＳ３０４）。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号がそのままメモリ３に格納されることになる。また、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を１カウントアップする。
【００８５】
次に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）が２０であるかどうかを判定する（ステップＳ３０５）。ここで、ＥＶＦ用加算カウンタが２０である場合にはステップＳ３０６に進み、ＥＶＦ用加算カウンタが２０未満の場合、ステップＳ３０２からＳ３０４の動作を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を２０回撮影し加算することで、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００８６】
ステップＳ３０６ではメモリ３に格納されたＥＶＦ用の加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、ＥＶＦ用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０にリセットする（ステップＳ３０７）。
【００８７】
信号処理部２０では、メモリ３から読み出したＥＶＦ用の加算画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ３０８）、表示部１４に表示する（ＥＶＦ表示）（ステップＳ３０９）。同時に、輝度色差（ＹＵＶ）信号を用いて顔検出回路１５で顔の検出を行う。
【００８８】
なお、上記ステップＳ３０２からＳ３１０までの処理は、ＳＷ１が押されるまで繰り返し行われる。
【００８９】
本第３の実施形態では更に、露出を異ならせた３枚の画像を用いて顔検出を実施する。以下、この顔検出動作について説明する。
【００９０】
ステップＳ３１１において、加算回路２１はＥＶＦ用の画像信号とは別に、顔検出用に撮像素子１の出力信号と既にメモリ３に格納されている画像信号との加算演算を行い、加算した画像信号を顔検出用の画像信号として再びメモリ３に格納する。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号が顔検出用の画像信号としてそのままメモリ３に格納されることになる。このように、本第３の実施形態では、ＥＶＦ用と顔検出用とで別々に画像信号を加算し、メモリ３に別々に記憶しておく。また、第１の顔検出用加算カウンタ１（FACECounter1）を１カウントアップする。
【００９１】
次に、第１の顔検出用加算カウンタ（FACECounter1）が４であるかどうかを判定する（ステップＳ３１２）。ここで、第１の顔検出用加算カウンタが４である場合にはステップＳ３１３に進み、第１の顔検出用加算カウンタが４未満の場合には、ステップＳ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３１１の処理を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を４回撮影し加算することで、１／１５０秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【００９２】
ステップＳ３１３ではメモリ３に格納された顔検出用の加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、顔検出用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、第１の顔検出用加算カウンタ（FACECounter1）を０にリセットする（ステップＳ３１４）。
【００９３】
信号処理部２０では、メモリ３から読み出した顔検出用の加算画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換し（ステップＳ３１５）し、この輝度色差（ＹＵＶ）信号を用いて顔検出回路１５で顔の検出を行う（ステップＳ３１６）。
【００９４】
同様にして、ステップＳ３１７からＳ３２２において第２の顔検出用加算カウンタ（FACECounter２）を用いて、１／６００秒の電子シャッタで画像を７５回撮影し加算する。そして、得られた１／８秒で露光した画像と同等の画像信号に基づいて、顔検出を行う。
【００９５】
顔検出回路１５では、ステップＳ３１０、Ｓ３１６、Ｓ３２２の顔検出結果の内、最も信頼性の高い顔情報をメモリ３に記録する。
【００９６】
上記の通り、本第３の実施形態によれば、ＥＶＦ表示用の画像と、当該画像と露光条件の異なる画像２枚の計３枚の画像信号を用いてそれぞれ顔検出を実施する。これにより、ＥＶＦ表示フレームレートを保ちながら、ダイナミックレンジの広い被写体であっても顔検出精度を向上させることが可能になる。
【００９７】
なお、上記第３の実施形態では、３種類の露光条件で得られた画像信号を用いて顔検出を行う場合について説明した。しかしながら、本発明は露光条件の種類の数に限られるものではなく、２種類、または４種類以上の画像信号を用いるように構成することも勿論可能である。
【００９８】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００９９】
本第４の実施形態では、顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作の別の例について説明する。
【０１００】
図６は本第４の実施形態における顔検出機能を搭載した撮像装置における顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。本第４の実施形態においては、トンネルシーンにおいて、従来では人物が白とびしていて顔が検出されない場合にも顔検出の精度を向上できるように、ＥＶＦ表示用画像と顔検出に用いる画像の露光条件を異ならせることを特徴とする。以下に、動作シーケンスを説明する。
【０１０１】
先ず、パラメータ初期化する（ステップＳ４０１）。ここでは、顔検出用加算回数ｎを２０、ＥＶＦ用加算カウンタ（EVFCounter）を０、顔検出用加算カウンタ（FACECounter）を０に設定すると共に、メモリ３をリセットする。
【０１０２】
ＥＶＦ用の画像信号を取得し、ＥＶＦ表示するまでの処理は、図５のステップＳ３０２からＳ３０９の処理と同様であるため図６においても同じ参照番号を付し、説明を省略する。
【０１０３】
なお、上記ステップＳ３０２からＳ３０９までの処理は、ＳＷ１が押されるまで繰り返し行われる。
【０１０４】
一方、上記ＥＶＦ表示動作と平行して、顔検出動作も行う。以下、この顔検出動作について説明する。
【０１０５】
ステップＳ４１０において、加算回路２１はＥＶＦ用の画像信号とは別に、顔検出用に撮像素子１の出力信号と既にメモリ３に格納されている画像信号との加算演算を行い、加算した画像信号を顔検出用の画像信号として再びメモリ３に格納する。格納されていない場合には、撮像素子１からの信号が顔検出用の画像信号としてそのままメモリ３に格納されることになる。このように、本第４の実施形態においても、ＥＶＦ用と顔検出用とで別々に画像信号を加算し、メモリ３に別々に記憶しておく。また、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）を１カウントアップする。
【０１０６】
次に、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）がｎ（ここでは２０）であるかどうかを判定する（ステップＳ４１１）。ここで、顔検出用加算カウンタが２０である場合にはステップＳ４１２に進み、顔検出用加算カウンタが２０未満の場合には、ステップＳ４０２、Ｓ４０３、Ｓ４１０の処理を繰り返す。このように、１／６００秒の電子シャッタで画像を２０回撮影し加算することで、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【０１０７】
ステップＳ４１２ではメモリ３に格納された顔検出用の加算画像信号を読み出し、信号処理部２０に送る。そして、顔検出用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）を０にリセットする（ステップＳ４１３）。更に、ｎを初期化する（ここでは２０）。
【０１０８】
信号処理部２０では、メモリ３から読み出した顔検出用の加算画像信号に対して所定の画像処理を施した後、輝度色差（ＹＵＶ）信号に変換（ステップＳ４１４）し、この輝度色差（ＹＵＶ）信号を用いて顔検出回路１５で顔の検出を行う（ステップＳ４１５）。
【０１０９】
顔が検出された場合には（ステップＳ４１６でＹＥＳ）、ステップＳ４１９にて検出された顔情報（顔の大きさ、座標、顔である確率情報など）をメモリ３に記録する。
【０１１０】
一方、顔が検出されない場合には（ステップＳ４１６でＮＯ）、顔検出に用いた加算画像信号から、被写体がトンネルシーンかどうかを判別する（ステップＳ４１７）。トンネルシーンである場合にはステップＳ４１８に、そうでない場合にはステップＳ４０２に戻る。トンネルシーンの判別には、例えば、特許文献１に記述されている手法を用いることができる。
【０１１１】
トンネルシーンである場合には、加算枚数ｎを減らす（ステップＳ４１８）。例えば、加算枚数がｎ＝２０で検出できない場合、加算枚数をｎ＝５とすることで、次回の画像信号加算処理により１／１２５秒で露光した画像と同等の画像信号が得られることになる。
【０１１２】
通常トンネルシーンなどで顔が白く飽和して顔が検出できない場合、約２段程度露出を暗くして撮影すれば顔の白とびがなくなり顔が検出できることが検証されている。また、２段程度露出を低くした画像で顔が検出できない場合は、顔が検出できないほど顔が小さいか、顔が存在しないかのどちらかである。この場合、次回の顔検出ではステップＳ４１３で加算枚数ｎを初期値の２０に戻すので、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号を得ることができる。
【０１１３】
上記の通り、本第４の実施形態によれば、顔が白飛びしている場合には、ＥＶＦ表示用の画像よりも短い露光時間の画像を用いて顔検出を実施するため、顔検出精度を向上させることが可能になる。
【０１１４】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
【０１１５】
本第５の実施形態では、顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作の別の例について説明する。
【０１１６】
図７は本第５の実施形態における顔検出機能を搭載した撮像装置における顔検出動作及び顔検出動作中のＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。本第５の実施形態においては、逆光シーンにおいて、従来では人物が黒つぶれしていて顔が検出されない場合にも顔検出の精度を向上できるように、ＥＶＦ表示用画像と顔検出に用いる画像の露光条件を異ならせることを特徴とする。以下に、動作シーケンスを説明するが、図７のステップＳ３０２からＳ３０９は図５に示す処理と、また、ステップＳ４１０からＳ４１６の処理は、ステップＳ５１３の処理を除いて図６に示す処理と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１１７】
本第５の実施形態においては、ステップＳ５１３では、加算回数ｎを初期値に設定して、ステップＳ４１４に進む。ここでは、顔検出用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０へのリセット、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）の０へのリセットをまだ行わない。
【０１１８】
図７のステップＳ４１６において、顔が検出されたと判断した場合には、ステップＳ５２１で顔検出用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）を０にリセットする。そして、ステップＳ５２２において、検出された顔情報（顔の大きさ、座標、顔である確率情報など）をメモリ３に記録する。
【０１１９】
一方、顔が検出されなかったと判断された場合はステップＳ５１７へ進み、ステップＳ４１５で顔検出に用いた加算画像信号を、予め設定された任意のブロック数に分割し、各ブロック毎にブロック積分値を算出する。
【０１２０】
そして、算出したブロック積分値に基づいて、被写体が逆光シーンかどうかを判別する（ステップＳ４１８）。逆光シーンでない場合には、ステップＳ５２０に進んで顔検出用の加算画像信号を格納したメモリ３の領域を０にリセットすると共に、顔検出用加算カウンタ（FaceCounter）を０にリセットして、ステップＳ５０２の処理に戻る。
【０１２１】
一方、逆光シーンである場合にはステップＳ５１９に、そうでない場合にはステップＳ４０２に戻る。逆光シーンの判別には、例えば、特許文献１に記述されている手法を用いることができる。
【０１２２】
ステップＳ５１９では、ステップＳ５１８における逆光判別で判別された黒つぶれ領域の輝度値より、輝度値が顔検出可能な輝度値となる露光条件を算出し、算出した露光条件に基づいて加算枚数を算出する。例えば、黒つぶれ領域の輝度値が２０ＬＳＢ（８ｂｉｔ）の時、以下の方法で露出値を算出する。
【０１２３】
先ず、逆ガンマ変換回路（不図示）を用い、ガンマ処理前のリニア信号値を算出する。例えばガンマ変換後の信号値が２０ＬＳＢで、ガンマ変換前のリニア信号値が１５ＬＳＢ（１０ｂｉｔ）であったとする。
【０１２４】
また、顔検出回路１５の検出最低輝度が例えば３０ＬＳＢ（８ｂｉｔ）で、ガンマ変換前のリニア信号値では２０ＬＳＢとする。この場合、約０．５段露出が不足していることになるため、加算枚数を２０枚から３０枚に増やすことにより顔検出が可能となる。ただし、実際には若干のマージンをもたせて露出条件を変更する方が好ましいため、この場合は約１段分露光時間を増やす。従って、加算枚数ｎを２０枚（１／３０秒）から４０枚（１／１５秒）へと変更する。その後ステップＳ３０２に戻り、顔検出用加算カウンタ（FACECounter)が４０になるまで画像を追加加算し、上述した処理を繰り返す。
【０１２５】
また、ステップＳ５１９にて加算枚数ｎを増やして得た画像でも顔が検出できない場合は、顔が検出できないほど顔が小さいか、顔が存在しないかのどちらかである。この場合、次回の顔検出ではステップＳ５１３で加算枚数ｎを初期値の２０に戻すので、１／３０秒で露光した画像と同等の画像信号を得ることができる。
【０１２６】
上記の通り、本第５の実施形態によれば、顔が黒つぶれしている場合には、ＥＶＦ表示用の画像よりも長い露光時間の画像を用いて顔検出を実施するため、顔検出精度を向上させることが可能になる。
【０１２７】
なお、上記第１から第５の実施形態は、適宜組み合わせて実行することが可能である。
【０１２８】
また、上記第１から第５の実施形態において説明した、撮像素子１から画像信号を読み出す速度である１／６００秒や、画像の加算枚数としての２０、７５、４０といった数は一例であり、適宜変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の信号処理に係る機能構成を示すブロック図である。
【図２Ａ】本発明の第１の実施形態におけるＳＷ１前のＥＶＦ表示動作、ＡＥ動作、顔検出動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図２Ｂ】本発明の第１の実施形態におけるＳＷ１後のＡＦ動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における撮像素子の高速読み出し及び画像信号加算の概念を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態におけるＡＥ動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図５】本発明の第３の実施形態における、顔検出動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第４の実施形態における、顔検出動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第５の実施形態における、顔検出動作及びＥＶＦ表示動作のシーケンスを示すフローチャートである。
【図８】従来の撮像装置の信号処理に係る機能構成を示すブロック図である。
【図９Ａ】ＳＷ１前のＥＶＦ表示動作、ＡＥ動作、顔検出動作の従来のシーケンスを示すフローチャートである。
【図９Ｂ】ＳＷ１後のＡＦ動作及びＥＶＦ表示動作の従来のシーケンスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
１  撮像素子
２  A/D変換回路
３  メモリ
４  色補間回路
５  色差信号作成部
６  輝度補間回路
７  エッジ強調部
８  ＡＥ制御値算出部
９  ＡＦ制御値算出部
１０  ＲＧＢ変換部
１１  ガンマ変換部
１２  ＹＵＶ変換回路
１３  メモリ
１４  表示部
１５  顔検出回路
２０  信号処理部
２１  加算回路
【図１】
2008172733.tif 000003
【図２Ａ】
2008172733.tif 000004
【図２Ｂ】
2008172733.tif 000005
【図３】
2008172733.tif 000006
【図４】
2008172733.tif 000007
【図５】
2008172733.tif 000008
【図６】
2008172733.tif 000009
【図７】
2008172733.tif 000010
【図８】
2008172733.tif 000011
【図９Ａ】
2008172733.tif 000012
【図９Ｂ】
2008172733.tif 000013