(57)【要約】【課題】むやみに撮影感度を上げることを防止してカメラブレや被写体ブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することのできる撮像装置を提供すること。【解決手段】デジタルカメラ１は、撮像光学系Ｌにより形成された被写体の光学的な像のブレを補正する像ブレ補正部１６と、デジタル信号ゲイン設定部１１１により設定されたゲインで画像信号を増幅するデジタル信号増幅部１１０と、動きの速い子供やペットなど特定の被写体の顔を検出する顔検出部１２０と、顔検出部１２０の出力に基づいて特定の被写体の顔の動きを検出する動き検出部１００とを備え、マイクロコンピュータ３は、動きの速い子供やペットなど特定の被写体又は特定の被写体の顔が検出されたとき、子供やペットなど特定の被写体が検出されないときに比べて撮影感度変更機能のゲインを高くしてＩＳＯ感度をアップし、シャッター速度を速くして露出時間を短くする。【選択図】図６
2008206027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、
前記形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、
前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、
前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、
を備える撮像装置。
【請求項２】
撮影前の所定時間における被写体の光学像の動きを測定し、被写体速度を算出する被写体速度判定部とをさらに備え、
前記制御部は、算出した前記被写体速度が所定閾値以上の場合には、高い前記画像信号の増幅率で撮影を行う請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御部は、算出した前記被写体速度が所定閾値より小さい場合において前記特定の被写体が検出されたとき、前記被写体速度が所定閾値より小さい場合において前記特定の被写体が検出されなかったときと比べて高い前記画像信号の増幅率で撮影を行う請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記特定の被写体は、子供、ペット又は動物である請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記特定被写体検出部は、特定の被写体の顔を検出し、
前記制御部は、前記特定の被写体の顔が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記特定被写体検出部は、被写体が子供であることを検出し、
前記制御部は、前記被写体が子供であることが検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間で撮影を行う請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記特定被写体検出部は、被写体に子供及び大人が含まれることを検出し、
前記制御部は、前記被写体が子供のみであることが検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間で撮影を行う請求項１又は請求項２に記載の撮像装置。
【請求項８】
撮像装置本体の動きに起因する光学像のブレを補正するカメラブレ補正部を搭載したレンズ鏡筒と組み合わせて使用する撮像装置本体であって、
形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、
前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、
前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、
を備える撮像装置本体。
【請求項９】
被写体の光学像を形成する撮像光学系と、
前記形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、
前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、
前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、
を有する撮像装置本体と組み合わせて使用されるレンズ鏡筒であって、
撮像装置本体の動きに起因する前記光学像のブレを補正するカメラブレ補正部と、前記カメラブレ補正部と前記撮像装置本体の制御部とのインタフェースと、を具備するレンズ鏡筒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及びレンズ鏡筒に関し、より詳細には、カメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを備える撮像装置及びレンズ鏡筒に関する。
【背景技術】
【０００２】
被写体の光学的な像を電気的な画像信号に変換して出力可能なデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の撮像装置（以下、単にデジタルカメラという）が急速に普及している。特に近年では、デジタルカメラの小型・軽量化及び光学ズームの高倍率化が進み、撮影者等に対する使い勝手は格段に向上してきている。
【０００３】
しかし、デジタルカメラの小型・軽量化及び光学ズームの高倍率化に伴い、撮影した画像にブレが生じ、画質が劣化する場合がある。
【０００４】
特許文献１には、撮影時に像ブレ等が生じても画像への影響を軽減する振れ補正光学系を備えたデジタルカメラが開示されている。特許文献１に記載のデジタルカメラは、撮影時の像ブレに応じて補正レンズを光軸と垂直な上下左右方向に移動させ、画像の乱れを補正する。これにより、小型・軽量化したデジタルカメラであっても像ブレを軽減した画像を撮影することができる。また、特許文献１に記載のデジタルカメラは、像ブレを防ぐためにストロボを発光させて撮影する必要がないので、自然の色に近い条件下で雰囲気のある写真を撮影することができるとしている。
【０００５】
一方、撮影画像の画質を劣化させる原因としては、手ブレ等のようにカメラ本体に加わる振動に起因するカメラブレ以外にも、撮影対象となる被写体が動くことによって生じる被写体ブレがある。このような被写体ブレは、露光時間を短くして高速のシャッタースピードで撮影することにより防ぐことができる。シャッタースピードは、例えば撮影感度を高くしたり、ストロボ発光を行うことにより速くすることができる。以下、撮像面における被写体の光学像のブレに関し、カメラ本体に加わる振動に起因するものをカメラブレといい、被写体の動きに起因するものを被写体ブレといい、カメラブレと被写体ブレを総称して、撮像面に対する像ブレという。
【０００６】
特許文献２には、被写体の動きを推測する動き推測手段を備え、被写体が動く可能性が高い場合、シャッタースピードなどの撮影条件を変更する撮影装置及び方法が開示されている。
【０００７】
特許文献３には、画像データの中から人物の顔、さらには目、鼻、口を検出し、検出された人物の顔の一部を測距エリアとして、自動合焦制御を行う技術が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−１３６７１号公報
【特許文献２】特開２００６−１５７４２８号公報
【特許文献３】特開２００３−１０７３３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一般に、撮影感度を高くすると撮像センサからの出力信号は増幅されるので、撮像センサから発生するノイズも増幅されることになる。そのため、高感度で撮影した画像にはノイズが多く含まれる。このように、必要以上に撮影感度を高くすることは画質劣化の原因ともなる。したがって、周囲の明るさが不十分なために振れ補正光学系により補正を行ってもなおカメラブレが発生する場合や、動きの速い被写体を撮影する場合等に撮影感度を高くすることが望ましい。
【０００９】
しかしながら、このような従来の撮像装置にあっては、撮影者等は、被写体がどの程度の速さで動けば被写体ブレが生じるのかを判断することは困難である。そのため、被写体ブレのない撮影が可能であるにもかかわらず、被写体の動きを観察した撮影者等は誤って被写体ブレが発生すると認識する場合がある。その結果、撮影者等は高感度の撮影感度に変更し、不必要にノイズを多く含む画像が撮影されるという問題があった。また、動きの速い被写体を撮影するためには、撮影直前に撮影者等は撮影感度を変更しなければならず、折角のシャッターチャンスを逃してしまうという問題があった。
【００１０】
すなわち、一般の撮影者にとっては、被写体の動き速度がどの程度であれば、被写体ブレが生じ、あるいは生じないという判断ができない。つまり、被写体速度が速い場合にカメラブレ補正機能を使用すれば、被写体ブレの生じた画像を撮影することになり、被写体速度が遅い場合にＩＳＯ感度をアップさせると、ノイズが多い画像を撮影することになり、良好な映像を得ることができない。
【００１１】
また一般的に、子供はカメラの前では動きやすいという点から、被写体ブレが生じやすいが、事前に判別することができないという課題があった。
【００１２】
また、特許文献１に記載された振れ補正光学系を備えたデジタルカメラは、カメラブレによる画質劣化を軽減することができるものの、被写体ブレによる画質劣化を軽減することについては提案されていない。
【００１３】
さらに、特許文献２に記載されたデジタルカメラは、被写体の動きを予測するだけであり被写体がどの程度の速さで動けば被写体ブレが生じるのかを判断するものではないため、被写体速度に合わせた最適なシャッタースピードにて撮影できるとは限らない。
【００１４】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、むやみに撮影感度を上げることを防止してカメラブレや被写体ブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することのできる撮像装置及びレンズ鏡筒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】
【００１５】
本発明の撮像装置は、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、を備える構成を採る。
【００１６】
本発明の撮像装置本体は、撮像装置本体の動きに起因する光学像のブレを補正するカメラブレ補正部を搭載したレンズ鏡筒と組み合わせて使用する撮像装置本体であって、形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、を備える構成を採る。
【００１７】
本発明のレンズ鏡筒は、被写体の光学像を形成する撮像光学系と、前記形成された光学像を受光して電気的な画像信号に変換して出力する撮像センサと、前記画像信号に基づいて特定の被写体を検出する特定被写体検出部と、前記特定の被写体が検出されたとき、高い前記画像信号の増幅率、及び、短い露出時間にて撮影を行う制御部と、を有する撮像装置本体と組み合わせて使用されるレンズ鏡筒であって、撮像装置本体の動きに起因する前記光学像のブレを補正するカメラブレ補正部と、前記カメラブレ補正部と前記撮像装置本体の制御部とのインタフェースと、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、むやみに撮影感度を上げることを防止してカメラブレや被写体ブレによる画質劣化を軽減し、良好な画質の画像を容易に撮影することのできる撮像装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施の形態に係る撮像装置の概略構成を示す図であり、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は背面図を示す。本実施の形態は、カメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを備えるデジタルカメラに適用した例である。なお、以下の説明において、被写体の動き速度とは、カメラブレと被写体ブレとの双方又は一方に起因する、撮像面における被写体の光学像の移動速度を意味する。また、被写体の顔の動き速度とは、カメラブレと被写体ブレとの双方又は一方に起因する、撮像面における被写体の光学像の顔の移動速度を意味する。また、被写体の動き速度と被写体の顔の動き速度とを総称して被写体速度ともいう。
【００２１】
図１において、デジタルカメラ１は、撮像光学系Ｌと、マイクロコンピュータ３と、撮像センサ４と、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）駆動制御部５と、アナログ信号処理部６と、Ａ／Ｄ変換部７と、デジタル信号処理部８と、バッファメモリ９と、画像圧縮部１０と、画像記録制御部１１と、画像記録部１２と、画像表示制御部１３と、カメラブレ補正部１６と、角速度センサ１８と、表示部５５と、シャッター制御部４１と、シャッター駆動モータ４２と、ストロボ制御部４３と、ストロボ４４と、動き検出部１００と、デジタル信号増幅部１１０と、デジタル信号ゲイン設定部１１１とを備えて構成される。
【００２２】
撮像光学系Ｌは、３つのレンズ群Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を含む光学系である。第１レンズ群Ｌ１及び第２レンズ群Ｌ２は、光軸方向に移動することによりズーミングを行う。第２レンズ群Ｌ２は、補正レンズ群であって、光軸に垂直な面内を移動することにより光軸を偏心させて画像の動きを補正する。第３レンズ群Ｌ３は、光軸方向に移動することによりフォーカシングを行う。なお撮像光学系Ｌは、上記の光学系の構成に限るものではない。
【００２３】
機械的な振動、撮影者等による揺れ等がデジタルカメラ１に加わると、被写体からレンズに向かって照射される光の光軸とレンズの光軸とにズレが生じるため、不鮮明な画像が形成される。そこで、デジタルカメラ１は不鮮明な画像が形成されるのを防止するためにカメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０を備える。なお、カメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０は、撮影者等の揺れやカメラ本体に加わる振動等によって生じる光学像のブレを軽減するものである。
【００２４】
撮像センサ４は、撮像光学系Ｌにより形成される光学的な像を電気的な信号に変換する、例えばＣＣＤセンサである。撮像センサ４は、ＣＣＤ駆動制御部５により駆動制御される。なお、撮像センサ４はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサでもよい。
【００２５】
マイクロコンピュータ３は、デジタルカメラ１全体を制御するとともに、被写体の動きに応じてカメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを制御する撮影制御処理を実行する。マイクロコンピュータ３は、被写体速度が所定の閾値より小さい場合には、カメラブレ補正機能を制御してカメラブレ補正を動作させ、被写体速度が所定の閾値以上の場合には、被写体速度が所定の閾値より小さい場合よりも撮影感度変更機能のゲインを高くし更に露出時間を短くするとともに、異なる露出条件により複数枚の画像を連続撮影する。撮影制御処理の詳細については、図６のフローにより後述する。また、マイクロコンピュータ３は、電源スイッチ３５、シャッター操作部３６、撮影／再生切換操作部３７、十字操作キー３８、ＭＥＮＵ設定操作部３９及びＳＥＴ操作部４０の信号を、それぞれ受信可能である。マイクロコンピュータ３は本発明の制御部の一例である。
【００２６】
図２において、デジタルカメラ１の筐体１ａは、被写体を撮影する際に撮影者等によって支持される。筐体１ａの背面には、表示部５５と電源スイッチ３５と撮影／再生切換操作部３７と十字操作キー３８とＭＥＮＵ設定操作部３９とＳＥＴ操作部４０が設けられている。
【００２７】
電源スイッチ３５は、デジタルカメラ１の電源の入切を行うための操作部材である。撮影／再生切換操作部３７は、撮影モード又は再生モードに切換えるための操作部材であり、撮影者等はレバーを回動させて切換えることができる。ＭＥＮＵ設定操作部３９は、デジタルカメラ１の各種動作を設定するための操作部材である。十字操作キー３８は、撮影者等が上下左右の部位を押圧して、表示部５５に表示された各種メニュー画面から所望のメニューを選択するための操作部材である。ＳＥＴ操作部４０は、各種メニュー表示を１つ前の表示に戻すための操作部材である。
【００２８】
図２（ｂ）において、筐体１ａの上面には、シャッター操作部３６とズーム操作部５７が設けられる。ズーム操作部５７は、シャッター操作部３６の周囲に設けられ、シャッター操作部３６と同軸に回動可能である。撮影者等が撮影／再生切換操作部３７を操作して撮影モードに切換えた後、ズーム操作部５７を右方向に回動させるとレンズ群は望遠側に移動し、左方向に回動させるとレンズ群は広角側に移動する。
【００２９】
シャッター操作部３６は、撮影の際に撮影者等によって操作される、例えばレリーズボタンである。シャッター操作部３６が操作されると、タイミング信号がマイクロコンピュータ３に出力される。シャッター操作部３６は、半押し操作と全押し操作が可能な二段式の押下スイッチであり、撮影者等が半押し操作すると後述する被写体の動き検出、測光処理及び測距処理を開始する。続いて撮影者等が全押し操作するとタイミング信号が出力される。シャッター制御部４１は、タイミング信号を受信したマイクロコンピュータ３から出力される制御信号にしたがって、シャッター駆動モータ４２を駆動し、シャッターを動作させる。
【００３０】
再び図１に戻り、デジタルカメラ１の構成の説明を続ける。図１中、ストロボ制御部４３は、ストロボ４４の動作を制御する。シャッター操作部３６の操作によるタイミング信号を受信したマイクロコンピュータ３は、ストロボ制御部４３に制御信号を出力する。そしてストロボ制御部４３は、制御信号に基づいてストロボ４４を発光させる。ストロボ４４は、撮像センサ４が受光する光量に応じて制御される。すなわち、ストロボ制御部４３は、撮像センサ４からの画像信号の出力が一定値以下の場合にはシャッター動作と連動して自動的に発光させる。一方、画像信号の出力が一定値以上の場合には、ストロボ制御部４３はストロボ４４を発光させないように制御する。
【００３１】
ストロボ入／切操作部５６は、上述の撮像センサ４の出力に関係なくストロボ４４の動作を設定するための操作部である。すなわち、ストロボ制御部４３は、ストロボ入／切操作部５６が「入」の場合にはストロボ４４を発光させ、「切」の場合にはストロボ４４を発光しない。
【００３２】
撮像センサ４から出力された画像信号は、アナログ信号処理部６から、Ａ／Ｄ変換部７、デジタル信号処理部８、バッファメモリ９、画像圧縮部１０へと、順次送られて処理される。アナログ信号処理部６は、撮像センサ４から出力される画像信号にガンマ処理等のアナログ信号処理を施す。Ａ／Ｄ変換部７は、アナログ信号処理部６から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する。デジタル信号処理部８は、Ａ／Ｄ変換部７によりデジタル信号に変換された画像信号に対してノイズ除去や輪郭強調等のデジタル信号処理を施し、動き検出部１００及びデジタル信号増幅部１１０に出力する。バッファメモリ９は、ＲＡＭ（Random Access Memory）であり、画像信号を一旦記憶する。
【００３３】
デジタル信号ゲイン設定部１１１は、デジタル信号処理された画像信号の増幅ゲインを設定する。デジタル信号増幅部１１０は、設定された増幅ゲインで画像信号を増幅し、バッファメモリ９に出力する。なお、増幅ゲインの設定は撮影感度の設定に対応する。本実施の形態では、撮影感度はＩＳＯ感度に相当する値として表され、例えばＩＳＯ８０、１００、２００、４００、８００、１６００相当の撮影感度に設定可能である。なお、設定可能な撮影感度はこれに限られない。また、撮影感度はＩＳＯ感度相当以外の値で表されてもよい。
【００３４】
また、画像信号を増幅する処理は、デジタル信号増幅部１１０において行われる場合に限られず、アナログ信号処理部６にてアナログ信号に対して行ってもよい。また増幅処理は、撮像センサ４にて行われてもよい。
【００３５】
バッファメモリ９に記憶された画像信号は、画像圧縮部１０から画像記録部１２へと、順次送られて処理される。バッファメモリ９に記憶された画像信号は、画像記録制御部１１の指令により読み出されて、画像圧縮部１０に送信される。画像圧縮部１０に送信された画像信号のデータは、画像記録制御部１１の指令に従って画像信号に圧縮処理される。画像信号は、この圧縮処理により、元のデータより小さなデータサイズになる。かかる圧縮方法として、例えばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式が用いられる。その後、圧縮された画像信号は、画像記録制御部１１により画像記録部１２に記録される。
【００３６】
画像記録部１２は、画像記録制御部１１の指令に基づいて、画像信号と記録すべき所定の情報とを関連付けて記録する、例えば内部メモリ及び／又は着脱可能なリムーバブルメモリである。なお、画像信号とともに記録すべき所定の情報には、画像を撮影した際の日時と、焦点距離情報と、シャッタースピード情報と、絞り値情報と、撮影モード情報とが含まれ、例えばＥｘｉｆ（登録商標）形式やＥｘｉｆ（登録商標）形式に類する形式である。
【００３７】
表示部５５は、画像表示制御部１３からの指令に基づいて、画像記録部１２あるいはバッファメモリ９に記録された画像信号を可視画像として表示する。ここで表示部５５の表示形態としては、画像信号のみを可視画像として表示する表示形態と、画像信号と撮影時の情報とを可視画像として表示する表示形態とがある。動き検出部１００は、デジタル信号に変換された画像信号に基づいてフレーム間の画像の水平・垂直方向の位置ずれ量を示すベクトル（以下、動きベクトルという）をフレーム毎に検出する。以下、動き検出部１００の詳細について説明する。
【００３８】
図３は、上記動き検出部１００の構成の一例を示すブロック図である。図３において、動き検出部１００は、代表点記憶部１０１と、相関演算部１０２と、動きベクトル検出部１０３とを含んで構成される。
【００３９】
代表点記憶部１０１は、Ａ／Ｄ変換部７及びデジタル信号処理部８を経て入力される現フレームの画像信号を複数の領域に分割し、各領域に含まれる特定の代表点に対応する画像信号を代表点信号として記憶する。または、現フレームの画像信号の一部または複数の領域を選択し、各領域に含まれる特定の代表点に対応する画像信号を代表点信号として記憶する。また、代表点記憶部１０１は、既に記憶されている現フレームよりも１フレーム前の代表点信号を読み出して相関演算部１０２に出力する。  相関演算部１０２は、１フレーム前の代表点信号と現フレームの代表点信号間の相関演算を行い、代表点信号間の差を比較する。演算結果は動きベクトル検出部１０３に出力される。
【００４０】
動きベクトル検出部１０３は、相関演算部１０２による演算結果から１フレーム前と現フレーム間の画像の動きベクトルを１画素単位で検出する。そして動きベクトルは、マイクロコンピュータ３に出力される。マイクロコンピュータ３は、動きベクトルに対するゲイン及び位相などを調整し、画像信号上の被写体の単位時間あたりの動き速度及び方向を算出する。
【００４１】
被写体の動きを検出する処理は、例えば撮影者等がシャッター操作部３６を半押し操作することにより開始される。なお、処理の開始は、撮影者等が電源スイッチ３５をＯＮにした後、撮影／再生切換操作部３７を操作して撮影モードに切り替える動作と連動させてもよい。
【００４２】
次に、カメラブレ補正機能を実現するカメラブレ補正部１６の構成について説明する。カメラブレ補正部１６は、位置検出部１５と、ヨーイング駆動制御部１４ｘと、ピッチング駆動制御部１４ｙと、Ｄ／Ａ変換部１７ｘ、１７ｙ、角速度センサ１８ｘ、１８ｙと、Ａ／Ｄ変換部１９ｘ、１９ｙとを含む。
【００４３】
ヨーイング駆動制御部１４ｘ及びピッチング駆動制御部１４ｙは、補正レンズ群Ｌ２を撮像光学系Ｌの光軸ＡＸに直交する２方向に駆動させる。位置検出部１５は、補正レンズ群Ｌ２の位置を検出する。以上の位置検出部１５とヨーイング駆動制御部１４ｘとピッチング駆動制御部１４ｙは、補正レンズ群Ｌ２を駆動制御するための帰還制御ループを形成している。
【００４４】
角速度センサ１８ｘ、１８ｙは、撮像光学系Ｌを含むデジタルカメラ１自体の動きを検出するセンサである。角速度センサ１８ｘ、１８ｙは、デジタルカメラ１が静止している状態での出力を基準として、デジタルカメラが動く方向に応じて正負の角速度信号を出力する。なお、本実施の形態では、ヨーイング方向及びピッチング方向の２方向を検出するために角速度センサを２個設けている。
【００４５】
出力された角速度信号は、フィルタ処理、アンプ処理等を経て、Ａ／Ｄ変換部１９ｘ、１９ｙによりデジタル信号に変換されてマイクロコンピュータ３に与えられる。そして、マイクロコンピュータ３は、角速度信号に対してフィルタリング、積分処理、位相補償、ゲイン調整、クリップ処理等を順次施して、カメラブレ補正に必要なレンズ群Ｌ２の駆動制御量を算出し、制御信号として出力する。かかる制御信号は、Ｄ／Ａ変換部１７ｘ、１７ｙを介してヨーイング駆動制御部１４ｘ、ピッチング駆動制御部１４ｙに出力される。
【００４６】
ヨーイング駆動制御部１４ｘ及びピッチング駆動制御部１４ｙは、制御信号に基づいて補正レンズ群Ｌ２を所定の駆動量だけ駆動させる。これにより、カメラブレを補正し、画質劣化を軽減することができる。
【００４７】
図４は、上記カメラブレ補正部１６に含まれるカメラブレ補正機構２０の構成を示す分解斜視図である。
【００４８】
カメラブレ補正機構２０は、ピッチング移動枠２１と、ヨーイング移動枠２２、ピッチングシャフト２３ａ、２３ｂと、コイル２４ｘ、２４ｙと、固定枠２５と、ヨーイングシャフト２６ａ、２６ｂと、マグネット２７ｘ、２７ｙと、ヨーク２８ｘ、２８ｙと、アクチュエータ２９ｘ、２９ｙと、発光素子３０と、受光素子３１とを中心に構成される。
【００４９】
補正レンズ群Ｌ２は、ピッチング移動枠２１に固定される。ピッチング移動枠２１は、ヨーイング移動枠２２に対して２本のピッチングシャフト２３ａ、２３ｂを介してＹ方向に摺動可能に保持される。また、ピッチング移動枠２１には、コイル２４ｘ、２４ｙが固定される。ヨーイング移動枠２２は、固定枠２５に対してヨーイングシャフト２６ａ、２６ｂを介してＸ方向に摺動可能に保持される。マグネット２７ｘとヨーク２８ｘとは固定枠２５に保持され、コイル２４ｘとともにアクチュエータ２９ｘを構成する。同様に、マグネット２７ｙとヨーク２８ｙとは固定枠２５に保持され、コイル２４ｙとともにアクチュエータ２９ｙを構成する。発光素子３０は、ピッチング移動枠２１に固定される。また、受光素子３１は、固定枠２５に固定され、発光素子３０の投射光を受光して２次元の位置座標を検出する。かかる発光素子３０と受光素子３１とは、上述の位置検出部１５を構成する。
【００５０】
以下、上述のように構成されたカメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを備えるデジタルカメラ１の動作を説明する。
【００５１】
まず、デジタルカメラ１において選択可能な撮影モードについて説明する。撮影モードには、例えば０．３秒間隔でシャッター駆動モータ４２を動作させて２回又は複数回の連続撮影を行う「連写モード」や、後述する「感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モード」、「感度アップモード」、「カメラブレ補正モード」等が含まれ、撮影者等は所望の撮影モードを選択可能である。撮影モードが選択されると、マイクロコンピュータ３は各撮影モードに応じて各種制御部を制御する。
【００５２】
図５は、表示部５５に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図である。撮影モード選択画面は、撮影者等がＭＥＮＵ設定操作部３９や十字操作キー３８を操作することにより、表示部５５に表示させることができる。図５に示すように、撮影モードは、「顔検出優先モード」と、「感度アップモード」と、「カメラブレ補正モード」と、「モードＯＦＦ」からなり、撮影者等はそれぞれ対応するアイコン９０〜９３を選択することにより所望の撮影モードに設定することができる。なお、図５には本実施の形態において特徴的な撮影モード選択アイコンのみが表示されているが、前述した「連写モード」等、他の撮影モード選択アイコンをさらに表示してもよい。
【００５３】
感度アップモード選択アイコン９１が選択されると、高感度の撮影感度に変更される（「感度アップモード」）。すなわち、デジタル信号増幅部１１０はマイクロコンピュータ３からの指令により画像信号を所定のゲインで増幅する。これにより、露光時間を短くし、速いシャッタースピードで撮影することができるので、被写体ブレを防ぐことができる。
【００５４】
カメラブレ補正モード選択アイコン９２が選択されると、カメラブレによるカメラブレを軽減するカメラブレ補正機能が動作する（「カメラブレ補正モード」）。すなわち、カメラブレ補正機構２０は、マイクロコンピュータ３からの指令により補正レンズ群Ｌ２を光軸と直交する平面内の２方向に駆動させてカメラブレによるカメラブレを軽減する。
【００５５】
顔検出優先モードアイコン９０が選択されると、マイクロコンピュータ３は、被写体の顔を検出し、被写体が子供の場合には、自動的に「感度アップモード」に移行し、撮影感度をアップさせる。また、被写体の動く速度に応じて、撮影感度をアップさせる。これにより、カメラの前ではじっとしていない子供の場合には、高感度の撮影感度に設定しシャッター速度を速くするので、被写体が動くことによるカメラブレを軽減することができる。
【００５６】
モードＯＦＦ選択アイコン９３が選択されると、上記の撮影感度アップ機能及びカメラブレ補正機能は動作せず、通常の撮影が可能である。
【００５７】
次に、「顔検出優先モード」が選択された場合の撮影処理について、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００５８】
図６は、デジタルカメラ１の撮影処理を示すフローチャートであり、マイクロコンピュータ３により実行される。本フローは、例えばデジタルカメラ１の電源スイッチ３５がＯＮ側に操作されると開始する。
【００５９】
Ｓｔｅｐ１の処理では、撮影者等がデジタルカメラ１の筐体１ａの背面側に設けられたＭＥＮＵ設定操作部３９を操作すると表示部５５には撮影モードの一覧が表示される。表示された撮影モード選択アイコンのうち、撮影者等が顔検出優先モードアイコン９０を選択すると、処理はＳｔｅｐ２に進み、「カメラブレ補正モード」が始まる。
【００６０】
Ｓｔｅｐ２では、マイクロコンピュータ３は撮影モードを「カメラブレ補正モード」に切り替え、カメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０を動作させる。カメラブレ補正部１６は、角速度センサ１８ｘ、１８ｙによりカメラ本体に加わるカメラブレなどのカメラブレを検知する。そしてマイクロコンピュータ３からの指令により、外部の回路からピッチング移動枠２１のコイル２４ｘ、２４ｙに電流が供給され、アクチュエータ２７ｘ、２７ｙが形成する磁気回路により、ピッチング移動枠２１及び補正レンズ群Ｌ２は光軸ＡＸと直交する平面内の２方向Ｘ、Ｙ方向に移動する。このとき、受光素子２９はピッチング移動枠２１の位置を検出するので、高精度な位置検出が可能である。
【００６１】
Ｓｔｅｐ３では、撮影者等がシャッター操作部３６を操作したことを認識して、マイクロコンピュータ３は処理をＳｔｅｐ４へ移行させる。
【００６２】
Ｓｔｅｐ４では、被写体の顔検出を行う。顔検方法としては、撮影画像から輪郭情報を検出し、検出された輪郭内に特徴点（目、鼻、口等）が存在するかを検出する方法がある。顔検出部１２０は、検出された輪郭内に特徴点が存在する場合、顔と判断する。さらに、顔検出部１２０は、検出された顔を含む領域を抽出する。ここでＳｔｅｐ４の処理は、顔検出と同時に測光処理及び測距処理を行う。動き検出処理では、測光処理において、デジタル信号処理部８は撮像センサ４により出力された画像信号に基づいて露光値を演算する。マイクロコンピュータ３は、演算された露光値に基づいて適切なシャッタースピードを自動設定する。また測距処理では、図示しないフォーカス制御部は画像信号のコントラスト値がピークとなるようにレンズ群を光軸方向に移動させ合焦調整を行う。また、被写体として顔を検出できなかった場合には、Ｓｔｅｐ１の「顔検出優先モード」に戻る。あるいは、被写体として顔を検出できない状態が続く場合は「顔検出優先モード」を抜け、通常の「カメラブレ補正モード」での撮影を継続する態様でもよい。
【００６３】
Ｓｔｅｐ５では、被写体の顔が、子供の顔かどうかを判別する。子供の判別方法の具体例については、図８及び図９により後述する。判別の結果、被写体が子供の場合には、Ｓｔｅｐ６に移行し、被写体が子供ではない場合には、Ｓｔｅｐ１２に移行する。
【００６４】
Ｓｔｅｐ６では、子供の被写体の顔の光学像の動きを検出する。ここで、子供の被写体の顔の光学像の動き検出する際には、カメラブレ補正を行っているため、カメラブレの影響を少なくした状態により、動き検出を行うことができるので、動き検出の精度を高めることができる。つまり、撮像センサ４での像の動きが、被写体の動きによるものであるか、撮影者等のカメラブレによるカメラ本体の動きの影響であるのかどうかを区別できる。また動き検出処理では、動き検出部１００が撮影対象となる被写体の顔の光学像の動きを検出し、動きベクトルを出力する。
【００６５】
Ｓｔｅｐ７では、マイクロコンピュータ３は、動き検出部１００により検出された動きベクトルから、単位時間あたりの被写体の顔の動き速度Ｖｈを算出する。
【００６６】
Ｓｔｅｐ８では、マイクロコンピュータ３は、撮影モードを「感度アップモード」に切り替える。すなわち、デジタル信号ゲイン設定部１１１は、高感度の撮影感度となるようゲインを設定する。こここでマイクロコンピュータ３は、被写体の顔の動き速度に応じて撮影感度が設定される。よって、被写体の顔の動き速度Ｖｈから被写体ブレの生じないシャッタースピードを算出し、かかるシャッタースピードにて撮影可能な撮影感度に設定する。例えば、屋外の環境下で、歩く速度でゆっくりと移動する被写体を撮影する場合にはＩＳＯ感度１００相当の撮影感度に設定され、走る速度で移動する被写体を撮影する場合にはＩＳＯ感度４００相当の撮影感度に設定されるなど被写体の顔の動き速度に応じて撮影感度が設定される。
【００６７】
本実施の形態では、子供の被写体の顔を検出し、その動き速度に応じて撮影感度を決定しているが、Ｓｔｅｐ５で、被写体が子供であることを検出すると、自動的に所定の撮影感度にアップさせてもよい。その場合には、Ｓｔｅｐ６及びＳｔｅｐ７が省略される。
【００６８】
Ｓｔｅｐ９では、マイクロコンピュータ３は撮影者がシャッター操作部を全押し操作されたことを認識すると、Ｓｔｅｐ１０で撮影処理を行う。すなわち、Ｓｔｅｐ１０では、被写体の光学的な像が撮像センサ４上に形成され、撮像センサ４は画像信号を出力する。そしてデジタル信号増幅部１１０は、デジタル信号処理部８から出力された画像信号に対し、Ｓｔｅｐ８において設定されたゲインで増幅する。
【００６９】
このように、感度アップモードでは、高感度、すなわち、通常モード、あるいは、カメラブレ補正モードに比べ、高いＩＳＯ感度での撮影が行われる。また、その際の露出値は実質的に同一となるように、露出時間が短く設定される。
【００７０】
Ｓｔｅｐ１１では、増幅された画像信号を画像記録部１２に記録し、撮影処理を終了する。また、画像信号を記録する際、撮影画像全体に対する測距エリアＦａの位置も同時に記録する。なお撮影については、１枚の撮影に限らず、連続撮影を行ってもよい。
【００７１】
このように、被写体が子供の場合には、被写体が動きやすいことを想定して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。これにより露光時間を短くすることができ、速いシャッタースピードでの撮影が可能となるので、被写体ブレを防ぐことができる。なお、撮影感度アップモードにおいては、カメラブレ補正機構を動作させる、動作させない、のいずれであってもよい。
【００７２】
一方、被写体が子供ではない、つまり大人であると判断した場合には、被写体ブレは発生しないと判断して、処理をＳｔｅｐ１２へ移行させる。被写体ブレが発生しない状況においては、撮影感度であるＩＳＯ感度を６４相当とし、シャッタースピード１／３０秒等に設定する。
【００７３】
Ｓｔｅｐ１２では、マイクロコンピュータ３は撮影モードとしてカメラブレ補正モードを継続し、カメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０を動作させる。カメラブレ補正部１６は、角速度センサ１８ｘ、１８ｙによりカメラ本体に加わるカメラブレをカメラブレとして検知する。そしてマイクロコンピュータ３からの指令により、外部の回路からピッチング移動枠２１のコイル２４ｘ、２４ｙに電流が供給され、アクチュエータ２７ｘ、２７ｙが形成する磁気回路により、ピッチング移動枠２１及び補正レンズ群Ｌ２は光軸ＡＸと直交する平面内の２方向Ｘ、Ｙ方向に移動する。このとき、受光素子２９はピッチング移動枠２１の位置を検出するので、高精度な位置検出が可能である。
【００７４】
Ｓｔｅｐ１３では、マイクロコンピュータ３は撮影者等がシャッター操作部３６を全押し操作したことを認識すると、Ｓｔｅｐ１４で撮影処理を行う。すなわち、撮像センサ４上に被写体像が形成されて画像信号が出力され、出力された画像信号は、表示部５５に表示される。
【００７５】
Ｓｔｅｐ１５では、画像信号を画像記録部１２に記録して、撮影処理を終了する。また、画像信号を記録する際、撮影画像全体に対する測距エリアＦａの位置も同時に記録する。なお撮影については、１枚の撮影に限らず、連続撮影を行ってもよい。
【００７６】
図７は、撮影された撮影画像を表示部５５に表示する表示例を示す図である。図７に示すように、表示部５５には撮影画像とともに撮影感度であるＩＳＯ感度を表示する。
【００７７】
このように、被写体が大人の場合には、被写体が動きにくいことを想定して、撮影感度は変更されずに、カメラブレ補正機能が動作する。これにより、カメラブレによるカメラブレを軽減し、良好な画質の画像を撮影することができる。
【００７８】
次に、図８及び図９を参照して子供の判別方法について説明する。
【００７９】
〔背の高さによる子供判別方法〕
図８は、背の高さによる子供判別を表示部５５に表示する表示例を示す図である。
【００８０】
図８中、被写体の子供ａに対して、顔検出処理を行った撮影画面上の所定位置に、測距エリア枠Ｆａが設定される。この場合、測距エリアは優先的に割り当てられる。優先される測距エリアは実線により表示され、それ以外は破線により表示される。また、被写体の動き検出については、実線により表示された測距エリアが優先される。
【００８１】
図８では、子供ａの顔に実線の測距エリアが設定されているため、動き検出については、子供ａの顔の動きが優先される。また、図８中、Ｈは被写体の子供ａの背の高さ、Ｈ１は背の高さによる子供／大人の閾値である。
【００８２】
図９は、背の高さによる子供判別処理を示すフローチャートであり、図６のＳｔｅｐ５の被写体の顔検出処理のサブルーチンとして実行してもよい。
【００８３】
まず、Ｓｔｅｐ１０１で被写体の顔検出を行い、Ｓｔｅｐ１０２で顔の検出の画像データから顔の特徴点を抽出する。次いで、Ｓｔｅｐ１０３で画像データから人間の顔であるか否かを判別し、人間の顔でなければそのまま本フローを終了する。画像データの中から人間の顔、また目、鼻、口などを検出し認識する技術はどのようなものでもよい。人間の顔を検出した場合は、Ｓｔｅｐ１０４でカメラの焦点距離を検出し、Ｓｔｅｐ１０５で被写体までの距離を算出する。
【００８４】
次いで、Ｓｔｅｐ１０６で被写体の背の高さＨを算出する。例えば、図８では、被写体の子供ａの背の高さＨが算出される。なお、被写体の高さは、被写体の身長ではなく、被写体の目の高さとしてもよい。
【００８５】
Ｓｔｅｐ１０７では、被写体の背の高さＨと背の高さによる子供／大人の閾値Ｈ１とを比較する。被写体の背の高さＨが閾値Ｈ１より小さければ（Ｈ＜Ｈ１のとき）、Ｓｔｅｐ１０８で子供であると推定して本フローを終え、被写体の背の高さＨが閾値Ｈ１以上であれば、Ｓｔｅｐ１０９で大人であると推定して本フローを終る。図８の場合は、被写体の背の高さＨが閾値Ｈ１より小さいため、被写体は子供ａであると判別する。
【００８６】
上述した背の高さによる子供判別方法は、被写体の高さの比較だけで判別できるため簡易に子供であることを判別できる。但し、被写体が着席している場合など、被写体の姿勢によっては判別することができないことがある。
【００８７】
〔特徴点の抽出による子供判別方法〕
画像データから特徴点を抽出することにより、子供固有の顔の特徴から子供であることを推定することも可能である。子供固有の顔には、以下の特徴点ａ−ｄがあり、各特徴点ａ−ｄを子供の顔の基準サンプルデータと比較することで、子供であることを推定することができる。ここで、目、鼻、唇などの位置は、顔の輪郭の画像データから求めることができる。
【００８８】
ａ．目の位置が顔の中心あたり
ｂ．顎が短い
ｃ．鼻と唇の位置が低い
ｄ．顔のパーツが、下の方に集まっている
上記特徴点ａ−ｄを全部比較してもよいし、有効な画像データが得られない場合などその一部を使用して判別してもよい。また、特徴点ａ−ｄに重み付けをしてもよい。
【００８９】
特徴点の抽出による子供判別方法は、被写体の顔が検出できればよいので、被写体の姿勢に影響されない利点がある。また、被写体の顔が鮮明に検出できる場合は、高精度で子供であることを判別できる。但し、背の高さによる子供判別方法と比較して処理がやや複雑になる。
【００９０】
上記背の高さによる子供判別方法と特徴点の抽出による子供判別方法とを併用してもよく、このようにすれば、子供であることをより高精度に判別することができる。
【００９１】
以上のように、本実施の形態によれば、動きの予測が困難な子供やペットなど特定の被写体が検出されたとき、子供やペットなどの被写体が検出されないときに比べて撮影感度変更機能のゲインを高くしてＩＳＯ感度をアップしシャッター速度を速くして露出時間を短くするので、撮影時に被写体が突然動いたことによる画質劣化を軽減することができ、良好な画質の画像を容易に撮影することができる。
【００９２】
具体的には、デジタルカメラ１は、被写体の顔を検出し、被写体が子供かどうかを判別することにより、被写体が子供の場合には、カメラの前では動きやすいと判断して高感度の撮影感度に変更し、露光時間を短くして高速のシャッタースピードで撮影する。これにより、被写体ブレによる画質劣化を未然に防ぐことができる。また、被写体が子供ではない場合には、カメラブレ補正機能を動作させるので、カメラブレによるカメラブレを防ぎ、画質劣化を軽減することができる。
【００９３】
また、本実施の形態では、被写体の動き速度に合わせて、撮影感度を設定するので、撮影者等は被写体の動きを観察して被写体ブレが発生するか否かについて判断する必要がなく利便性が高い。
【００９４】
なお、本実施の形態では、被写体が子供であることを判別しているが、動きの予測が困難なことが予想される被写体であればどのような被写体でもよい。実施の形態４では、動きの予測が困難な被写体としてペットを例に採り上げている。また、子供などの被写体を検出する方法は限定されず、上述した〔特徴点の抽出〕による子供の顔の判別、〔背の高さ〕による子供の被写体判別、その他の方法であってもよい。いずれにしても、子供など動きやすい被写体の場合には、事前に撮影感度を上げて撮影することにより、被写体ブレを未然に防ぐことが可能となる。
【００９５】
また別途、子供、あるいはペットを撮影するために、子供、あるいはペット撮影モードを設け、撮影者等が設定できるようにしてもよい。
【００９６】
図２０は、本実施の形態に係る撮像装置の「撮影感度アップモード」設定後感度アップあり撮影画像と感度アップなし撮影画像とを表示部に表示する表示例を示す図である。
【００９７】
また、図２０に示すように、１回のシャッター操作により連写し、感度アップあり画像と、感度アップなし画像とを異なる撮影感度にて撮影することにより、撮影後すぐ、あるいは再生時に、簡単に２つのモードの撮影画像、画質を比較できるようにしてもよい。さらには、測距エリアＦａを中心に画像を自動的に、あるいは十字操作キー３８などにて手動で拡大表示することにより、併せて４枚の撮影画像を表示部５５に同時に表示させてもよい。また、撮影感度については、撮影画質の劣化を抑えるために、上限を設定できるようにしてもよい。
【００９８】
さらには、２つの撮影画像を記録する際に、２つとも記録させる、あるいは撮影者等が任意の画像を選択し、必要のない画像を消去できるようにしてもよい。
【００９９】
また、撮影画像の再生時には、撮影画像全体を表示させる他、撮影画像に記録された測距領域Ｆａを中心に任意の倍率にて拡大表示できるようにしてもよい。
【０１００】
また、セルフタイマーを用いた撮影時などでは、シャッター操作部３６を全押しした後、撮影が開始されるまでの数秒前から、被写体の光学像の動きを検出できるようにしてもよい。なお、動きを検出している際には、被写体側から認識できるように、デジタルカメラ１の前面に設けられたＬＥＤなどにて、点滅させるようにすればなおさらよい。
【０１０１】
（実施の形態２）
実施の形態２は、複数の被写体の顔を検出して撮影感度を上げる例について説明する。
【０１０２】
本発明の実施の形態２に係る撮像装置のハード的構成は、図１乃至図３とほぼ同様であるため説明を省略する。
【０１０３】
本実施の形態に係るデジタルカメラは、複数の被写体のうち、子供の被写体の他に、大人の被写体があるか否かを判別し、撮影感度をアップさせる点が実施の形態１のデジタルカメラと異なる。以下、実施の形態１と同一の構成要素については同一の符号を付し、実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
【０１０４】
図１０は、撮影する際の複数の子供の顔検出処理時の様子を表示部５５に表示する表示例を示す図である。図１０中、複数の被写体の子供ａ、子供ｂ、子供ｃに対して、顔検出処理を行った撮影画面上の所定位置に、測距エリア枠Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃが設定される。この場合、測距エリアは、子供の被写体に優先的に割り当てられる。本実施の形態においては、優先される測距エリアは実線により表示される。
【０１０５】
図１１は、撮影する際の大人を含む子供の顔検出処理時の様子を表示部５５に表示する表示例を示す図である。図１１中、被写体として子供ａ、大人ａ、大人ｂの３人が混在し、顔検出処理を行った画面上の所定位置に、測距エリア枠Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃが設定される。この場合、測距エリアは、子供の被写体に優先的に割り当てられる。本実施の形態においては、優先される測距エリアは実線により表示され、それ以外は破線により表示される。また、被写体の動き検出については、実線により表示された測距エリアが優先される。
【０１０６】
いま、子供ａの顔に実線の測距エリアが設定されている。なお測距エリアについては、３箇所に限らず、それ以上であってもよい。
【０１０７】
次に、「顔検出優先モード」が選択された場合の撮影処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。
【０１０８】
図１２は、デジタルカメラ１の撮影処理を示すフローチャートであり、図６に示すフローと同一処理を行うステップには同一ステップ番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１０９】
Ｓｔｅｐ４で被写体の顔検出を行うと、Ｓｔｅｐ２１に移行する。
【０１１０】
Ｓｔｅｐ２１では、複数の被写体のうち、子供の被写体が含まれるか否かを判別する。子供の被写体が含まれるか否かは、実施の形態１で述べた子供判別方法を用いる。判別の結果、子供の被写体が含まれない場合には、Ｓｔｅｐ１２へ移行する。また、子供の被写体が含まれている場合には、次のＳｔｅｐ２２へ移行する。
【０１１１】
Ｓｔｅｐ２２では、子供の被写体を含む複数の被写体のうち、さらに大人の被写体が含まれているか否かを判別する。大人の被写体が含まれるか否かは、実施の形態１で述べた子供判別方法を応用し、背の高さによる大人判別、又は大人の顔の特徴点から同様の方法により判別することができる。
【０１１２】
判別した結果、大人の被写体が含まれている場合には、Ｓｔｅｐ１２へ移行する。また、大人の被写体が含まれていない場合には、次のＳｔｅｐ６へ移行する。この判断基準としては下記の理由に基づくものである。図１０に示すように、複数の被写体が子供ばかり、子供ａ、子供ｂ、子供ｃである場合には、はしゃいだりふざけたりする傾向が高い。そこで、複数の被写体が子供ばかりの場合は、はしゃいだりすることにより、被写体が動きやすいことを想定して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。逆に、図１１に示すように、被写体として、子供が存在していても、その中に少なくとも一人の大人が存在する場合には、その場の緊張感等により、被写体は動きにくいことを想定して、撮影感度をアップさせない。図１１に示すような状況は、例えば親子での記念撮影等に該当する。
【０１１３】
本実施の形態では、子供の被写体の顔を検出し、その動き速度に応じて撮影感度を決定しているが、Ｓｔｅｐ２１で、被写体が子供であることを検出すると、自動的に所定の撮影感度にアップさせてもよい。その場合には、Ｓｔｅｐ６及びＳｔｅｐ７が省略される。
【０１１４】
このように、被写体が子供の場合には、被写体が動きやすいことを想定して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。これにより露光時間を短くすることができ、速いシャッタースピードでの撮影が可能となるので、被写体ブレを防ぐことができる。なお、「感度アップモード」においては、カメラブレ補正機構を動作させる、動作させない、のいずれであってもよい。
【０１１５】
一方、上記Ｓｔｅｐ２２で被写体が子供だけではない、つまり大人もいると判断した場合には、被写体ブレは発生しないと判断して、処理をＳｔｅｐ１２へ移行させる。被写体ブレが発生しない状況においては、撮影感度であるＩＳＯ感度を６４相当とし、シャッタースピード１／３０秒等に設定する。
【０１１６】
このように、被写体に大人が含まれる場合には、被写体が動きにくいことを想定して、撮影感度は変更されずに、カメラブレ補正機能が動作する。これにより、カメラブレによるカメラブレを軽減し、良好な画質の画像を撮影することができる。
【０１１７】
以上のように、本実施の形態によれば、被写体に子供及び大人が含まれることを検出し、カメラの前では動きやすい子供のみの場合には、高感度の撮影感度に変更し、露光時間を短くして高速のシャッタースピードで撮影する。実施の形態１は、被写体に子供がいる場合には、高感度の撮影感度に変更するのに対し、本実施の形態では、被写体に子供がいる場合であってもその被写体に大人が含まれる場合には、子供ははしゃぎまわり難いと判断して高感度の撮影感度に変更せず、カメラブレ補正機能を継続動作させるので、カメラブレによるカメラブレを防ぎ、画質劣化を軽減することができる。すなわち、「カメラブレ補正モード」をできるだけ継続して、被写体に子供のみに初めて「感度アップモード」に移行する。これにより、むやみに撮影感度を上げることが防止される。
【０１１８】
また、被写体の動き速度に合わせて、撮影感度を設定するので、撮影者等は被写体の動きを観察して被写体ブレが発生するか否かについて判断する必要がなく利便性が高い。
なお、子供の周りに大人がいるかどうかを判断する手段としては、撮像装置にマイクを設け、その音量の大きさ、あるいは音声の周波数特性を分析することにより判断してもよい。例えば、音量が大きい場合には、子供だけであり、周囲に大人がいないと判断することにより、撮影感度を変更する判断基準となる。
【０１１９】
（実施の形態３）
実施の形態３は、複数の被写体の中から、特定の被写体の顔を検出して撮影感度を上げる例について説明する。
【０１２０】
本発明の実施の形態３に係る撮像装置のハード的構成は、図１乃至図３とほぼ同様であるため説明を省略する。
【０１２１】
図１３は、本発明の実施の形態３のデジタルカメラ１の撮影処理を示すフローチャートであり、図６に示すフローと同一処理を行うステップには同一ステップ番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１２２】
Ｓｔｅｐ４で被写体の顔検出を行うと、Ｓｔｅｐ３１に移行する。
【０１２３】
Ｓｔｅｐ３１では、被写体のうち、特定の子供の被写体が含まれるか否かを判別する。特定の子供の被写体の顔であることの判別は、予め特定の被写体の顔情報を撮像して記憶手段に登録しておき、撮影時に記憶手段に記憶されている顔の画像情報と照合する。この場合の特定の被写体とは、撮影者等の子供など、一般に親密度が高く撮影対象として重要と思う被写体の顔を予め記憶手段に記憶しておくことを想定している。判別の結果、特定の子供の被写体が含まれない場合には、Ｓｔｅｐ１２へ移行する。また、子供の被写体が含まれている場合には、次のＳｔｅｐ３２へ移行する。
【０１２４】
ここで、実施の形態２で述べたように、前記図１２のＳｔｅｐ２２の処理を付加することによって、特定の子供の被写体を含む複数の被写体のうち、さらに大人の被写体が含まれているか否かを判別する態様でもよい。また、特定の被写体は、子供には限定されず、動きの予測が困難なものであればどのような被写体を記憶手段に登録しておいてもよい。そのような例として後述する実施の形態４がある。
【０１２５】
Ｓｔｅｐ３２では、特定の子供の被写体の顔の動きを検出する。ここで、子供の被写体の顔の動き検出する際には、カメラブレ補正を行っているため、カメラブレの影響を少なくした状態により、動き検出を行うことができるので、動き検出の精度を高めることができる。つまり、撮像センサ４での像の動きが、被写体の動きによるものであるか、撮影者等のカメラブレによるカメラ本体の動きの影響であるのかどうかを区別できる。また動き検出処理では、動き検出部１００が撮影対象となる被写体の顔の動きを検出し、動きベクトルを出力する。
【０１２６】
本実施の形態では、特定の子供の被写体の顔を検出し、その動き速度に応じて撮影感度を決定しているが、Ｓｔｅｐ３１で、被写体が特定の子供であることを検出すると、自動的に所定の撮影感度にアップさせてもよい。その場合には、Ｓｔｅｐ３２及びＳｔｅｐ７が省略される。
【０１２７】
このように、被写体が特定の子供の場合には、被写体が動きやすいことを想定して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。これにより露光時間を短くすることができ、速いシャッタースピードでの撮影が可能となるので、被写体ブレを防ぐことができる。なお、「感度アップモード」においては、カメラブレ補正機構を動作させる、動作させない、のいずれであってもよい。
【０１２８】
一方、上記Ｓｔｅｐ３１で被写体が特定の子供ではないと判断した場合には、被写体ブレは発生しない又は、少々の被写体ブレは発生することがあっても撮影者等が撮影対象として重視している被写体ではなく「感度アップモード」に移行せずに画質を保ちたいと判断して、処理をＳｔｅｐ１２へ移行させる。被写体ブレが発生しない状況においては、撮影感度であるＩＳＯ感度を６４相当とし、シャッタースピード１／３０秒等に設定する。
【０１２９】
このように、特定の子供の被写体でない場合には、撮影者等が撮影対象として重視している被写体ではないことを想定して、撮影感度は変更されずに、カメラブレ補正機能が動作する。これにより、カメラブレによるカメラブレを軽減し、良好な画質の画像を撮影することができる。
【０１３０】
以上のように、本実施の形態によれば、特定の子供の被写体の場合には、高感度の撮影感度に変更し、露光時間を短くして高速のシャッタースピードで撮影する。実施の形態１，２は、被写体に子供がいる場合には、高感度の撮影感度に変更するのに対し、本実施の形態では、被写体に子供がいる場合であっても、その子供が、撮影者等の子供など予め記憶手段に登録した特定の子供の被写体でなければ高感度の撮影感度に変更せず、カメラブレ補正機能を継続動作させるので、むやみに撮影感度を上げることが防止される。撮影者等が撮影対象として重視している被写体ではなければ、撮影感度を上げないで、良好な画質の画像を撮影するものである。
【０１３１】
なお、本実施の形態では、特定の被写体を子供の被写体として説明したが、特定の被写体は、子供には限定されず、撮影者等が予め記憶手段に登録した特定の被写体であれば、例えば大人などどのような被写体でもよい。
【０１３２】
（実施の形態４）
実施の形態１乃至３は、動きの予測が困難な被写体の例として、子供の被写体について説明した。実施の形態１乃至３によれば、思いもよらずに急に動き出すことがある子供を認識した場合には、他の撮影モードに比べ、ＩＳＯ感度を自動的にアップさせ、シャッター速度を速く設定することにより、被写体ブレのない画像を撮影することを可能になった。
【０１３３】
動きの予測が困難な被写体は、子供には限らず、例えばペットが挙げられる。実施の形態４は、動きの予測が困難な被写体がペットである場合の例である。
【０１３４】
図１４は、本発明の実施の形態４に係る撮像装置の表示部５５に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図である。図５に示す表示例と同一構成部には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【０１３５】
撮影モード選択画面は、撮影者等がＭＥＮＵ設定操作部３９や十字操作キー３８を操作することにより、表示部５５に表示させることができる。図１４に示すように、撮影モードは、「被写体検出優先モード」と、「感度アップモード」と、「カメラブレ補正モード」と、「モードＯＦＦ」からなり、撮影者等はそれぞれ対応するアイコン９０〜９３を選択することにより所望の撮影モードに設定することができる。なお、図１４には本実施の形態において特徴的な撮影モード選択アイコンのみが表示されているが、前述した「連写モード」等、他の撮影モード選択アイコンをさらに表示してもよい。また、前述した「顔検出優先モード」は、「被写体検出優先モード」に含まれる態様としてもよい。
【０１３６】
被写体検出優先モードアイコン９０Ａが選択されると、マイクロコンピュータ３は、動きのある被写体を検出し、被写体が子供やペットの場合には、自動的に「感度アップモード」に移行し、撮影感度をアップさせる。また、被写体の動く速度に応じて、撮影感度をアップさせる。これにより、カメラの前ではじっとしていない子供やペットの場合には、高感度の撮影感度に設定されるので、被写体が動くことによる被写体ブレを軽減することができる。
【０１３７】
次に、「被写体検出優先モード」が選択された場合の撮影処理について、図１５のフローチャートを用いて説明する。
【０１３８】
図１５は、デジタルカメラ１の撮影処理を示すフローチャートであり、マイクロコンピュータ３により実行される。本フローは、例えばデジタルカメラ１の電源スイッチ３５がＯＮ側に操作されると開始する。
【０１３９】
Ｓｔｅｐ４１の処理では、撮影者等がデジタルカメラ１の筐体１ａの背面側に設けられたＭＥＮＵ設定操作部３９を操作すると表示部５５には撮影モードの一覧が表示される。表示された撮影モード選択アイコンのうち、撮影者等が被写体検出優先モードアイコン９０Ａを選択すると、処理はＳｔｅｐ４２に進み、「カメラブレ補正モード」が始まる。
【０１４０】
Ｓｔｅｐ４３では、撮影者等がシャッター操作部３６を操作したことを認識して、マイクロコンピュータ３は処理をＳｔｅｐ４４へ移行させる。
【０１４１】
Ｓｔｅｐ４４では、動きの予測が困難な子供やペット（動物）の被写体（以下、動き被写体という）の検出を行う。ここでＳｔｅｐ４４の処理は、動き被写体検出と同時に測光処理及び測距処理を行う。測光処理において、デジタル信号処理部８は撮像センサ４により出力された画像信号に基づいて露光値を演算する。マイクロコンピュータ３は、演算された露光値に基づいて適切なシャッタースピードを自動設定する。また測距処理では、図示しないフォーカス制御部は画像信号のコントラスト値がピークとなるようにレンズ群を光軸方向に移動させ合焦調整を行う。また、動き被写体を検出できなかった場合には、Ｓｔｅｐ４１の「被写体検出優先モード」に戻る。あるいは、動き被写体を検出できない状態が続く場合は「被写体検出優先モード」を抜け、通常の「カメラブレ補正モード」での撮影を継続する態様でもよい。
【０１４２】
Ｓｔｅｐ４５では、動き被写体が検出できたか否かを判別する。動き被写体であることの判別は、実施の形態１で述べた特徴点の抽出による子供判別方法を応用して用いる。一般に、動きのあるペットとして犬・猫、動物として競走馬などがあり、これら犬・猫の耳などの特徴点の情報を記憶手段に記憶しておき、撮影した被写体の画像情報と照合することで特定の被写体であることを判別する。判別の結果、被写体が子供の場合には、Ｓｔｅｐ４６に移行し、被写体が子供ではない場合には、Ｓｔｅｐ１２に移行する。
【０１４３】
Ｓｔｅｐ４６では、動き被写体の動きを検出する。ここで、動き被写体の動き検出する際には、カメラブレ補正を行っているため、カメラブレの影響を少なくした状態により、動き検出を行うことができるので、動き検出の精度を高めることができる。つまり、撮像センサ４での像の動きが、被写体の動きによるものであるか、撮影者等のカメラブレによるカメラ本体の動きの影響であるのかどうかを区別できる。また動き検出処理では、動き検出部１００が撮影対象となる動き被写体の動きを検出し、動きベクトルを出力する。
【０１４４】
Ｓｔｅｐ４７では、マイクロコンピュータ３は、動き検出部１００により検出された動きベクトルから、単位時間あたりの動き被写体の動き速度Ｖｈを算出する。Ｓｔｅｐ８では、マイクロコンピュータ３は、撮影モードを「感度アップモード」に切り替える。すなわち、デジタル信号ゲイン設定部１１１は、高感度の撮影感度となるようゲインを設定する。こここでマイクロコンピュータ３は、動き被写体の動き速度に応じて撮影感度が設定される。よって、動き被写体の動き速度Ｖｈから被写体ブレの生じないシャッタースピードを算出し、かかるシャッタースピードにて撮影可能な撮影感度に設定する。例えば、屋外の環境下で、歩く速度でゆっくりと移動する被写体を撮影する場合にはＩＳＯ感度１００相当の撮影感度に設定され、走る速度で移動する被写体を撮影する場合にはＩＳＯ感度４００相当の撮影感度に設定されるなど動き被写体の動き速度に応じて撮影感度が設定される。
【０１４５】
Ｓｔｅｐ８以降の処理は、図６などのフローと同様である。
【０１４６】
本実施の形態では、例えば、ペットを検出し、その動き速度に応じて撮影感度を決定しているが、Ｓｔｅｐ４５で、被写体がペットであることを検出すると、自動的に所定の撮影感度にアップさせてもよい。その場合には、Ｓｔｅｐ４６及びＳｔｅｐ４７が省略される。
【０１４７】
このように、被写体が子供やペットなど動きが速い被写体の場合には、被写体が動き易く、また動きも速いことを予め見越して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。これにより露光時間を短くすることができ、速いシャッタースピードでの撮影が可能となるので、被写体ブレを防ぐことができる。なお、撮影感度アップモードにおいては、カメラブレ補正機構を動作させる、動作させない、のいずれであってもよい。
【０１４８】
一方、上記Ｓｔｅｐ４５で被写体が子供やペットなど動きが速い被写体ではないと判断した場合には、被写体ブレは発生しないと判断して、処理をＳｔｅｐ１２へ移行させる。被写体ブレが発生しない状況においては、撮影感度であるＩＳＯ感度を６４相当とし、シャッタースピード１／３０秒等に設定する。
【０１４９】
このように、被写体が子供やペットなど動きが速い被写体でない場合には、被写体が動きにくいことを想定して、撮影感度は変更されずに、カメラブレ補正機能が動作する。これにより、カメラブレによるカメラブレを軽減し、良好な画質の画像を撮影することができる。
【０１５０】
以上のように、本実施の形態によれば、動きの予測が困難なペットなど特定の被写体が検出されたとき、ペットなどの被写体が検出されないときに比べて撮影感度変更機能のゲインを高くしてＩＳＯ感度をアップ、及び／又は、シャッター速度を速くして露出時間を短くするので、カメラブレや被写体ブレによる画質劣化を軽減することができ、良好な画質の画像を容易に撮影することができる。
【０１５１】
具体的には、犬、猫などのペットの顔を判別し、被写体がペットなどの動物である場合には、自動的に撮影感度をアップさせる。被写体がペットであるかどうかの判別は、耳の大きさ等により判断すればよい。さらには、被写体として子供と動物のみである場合にも、撮影感度をアップさせる構成としてもよく、子供がペットを抱いて撮影する場合など、被写体が動きやすい状況において、撮影感度を上げて撮影することにより、被写体ブレを防ぐことが可能となる。
【０１５２】
（実施の形態５）
実施の形態５は、子供やペットなどの被写体の被写体速度に基づいてカメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを切り替える例について説明する。
【０１５３】
図１６は、本発明の実施の形態５に係る撮像装置の表示部５５に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図である。
【０１５４】
図１６は、表示部５５に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図である。図５に示す表示例と同一構成部には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
撮影モード選択画面は、撮影者等がＭＥＮＵ設定操作部３９や十字操作キー３８を操作することにより、表示部５５に表示させることができる。図１６に示すように、撮影モードは、「感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モード」と、「感度アップモード」と、「カメラブレ補正モード」と、「モードＯＦＦ」からなり、撮影者等はそれぞれ対応するアイコン９０〜９３を選択することにより所望の撮影モードに設定することができる。なお、図５には本実施の形態において特徴的な撮影モード選択アイコンのみが表示されているが、前述した「連写モード」等、他の撮影モード選択アイコンをさらに表示してもよい。
【０１５５】
感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モードアイコン９０Ｂが選択されると、マイクロコンピュータ３は、被写体の動く速度に応じて、「感度アップモード」又は「カメラブレ補正モード」のいずれかに自動的に切り替える。これにより、被写体が被写体ブレを発生させるような速度で動く場合には高感度の撮影感度に設定され、一方、被写体が被写体ブレを発生させないような遅い速度で移動する場合にはカメラブレによるカメラブレを軽減するカメラブレ補正機能が動作する。
【０１５６】
次に、「感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モード」が選択された場合の撮影処理について、図１７のフローチャートを用いて説明する。
【０１５７】
図１７は、デジタルカメラ１の撮影処理を示すフローチャートであり、マイクロコンピュータ３により実行される。本フローは、例えばデジタルカメラ１の電源スイッチ３５がＯＮ側に操作されると開始する。
【０１５８】
Ｓｔｅｐ５１では、撮影者等がデジタルカメラ１の筐体１ａの背面側に設けられたＭＥＮＵ設定操作部３９を操作すると表示部５５には撮影モードの一覧が表示される。表示された撮影モード選択アイコンのうち、撮影者等が感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モードアイコン９０を選択すると、処理はＳｔｅｐ５２に進む。
【０１５９】
Ｓｔｅｐ５２では、マイクロコンピュータ３は撮影モードを「カメラブレ補正モード」に切り替え、カメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０を動作させる。カメラブレ補正部１６は、角速度センサ１８ｘ、１８ｙによりカメラ本体に加わるカメラブレなどのカメラブレを検知する。そしてマイクロコンピュータ３からの指令により、外部の回路からピッチング移動枠２１のコイル２４ｘ、２４ｙに電流が供給され、アクチュエータ２７ｘ、２７ｙが形成する磁気回路により、ピッチング移動枠２１及び補正レンズ群Ｌ２は光軸ＡＸと直交する平面内の２方向Ｘ、Ｙ方向に移動する。このとき、受光素子２９はピッチング移動枠２１の位置を検出するので、高精度な位置検出が可能である。
【０１６０】
Ｓｔｅｐ５３では、撮影者等がシャッター操作部３６を操作したことを認識して、マイクロコンピュータ３は処理をＳｔｅｐ５４へ移行させる。
【０１６１】
Ｓｔｅｐ５４では、被写体の動き検出処理と子供やペット等の動きの予測が困難な被写体の認識処理を行う。動き検出処理では、動き検出部１００が撮影対象となる被写体の動きを、撮影画像の代表点を追跡することにより検出し、動きベクトルを出力する。また、動き検出処理と同時に測光処理及び測距処理を行う。測光処理では、デジタル信号処理部８は、撮像センサ４により出力された画像信号に基づいて露光値を演算する。マイクロコンピュータ３は、演算された露光値に基づいて適切なシャッタースピードを自動設定する。また、測距処理では、図示しないフォーカス制御部は画像信号のコントラスト値がピークとなるようにレンズ群を光軸方向に移動させ合焦調整を行う。同時に、Ｓｔｅｐ５４では、動きが速い被写体の認識処理が行われる。この被写体の認識処理は、子供、ペット、車等動きが速い被写体の画像を予め種々登録しておき、その登録した画像と撮影画像とのパターンマッチングにより行えばよい。
【０１６２】
Ｓｔｅｐ５５では、マイクロコンピュータ３は、動き検出部１００により検出された動きベクトルから、単位時間あたりの被写体の動き速度Ｖｈを算出する。
【０１６３】
Ｓｔｅｐ５６では、動き速度Ｖｈの判定処理を行う。デジタルカメラ１には、予め所定の値Ａが設定されており、マイクロコンピュータ３は動き速度Ｖｈと所定の値Ａとを比較する。ここで、所定の値Ａは被写体ブレが生じる閾値となる値であり、カメラ固有の値であってもよいし、撮影者等により任意に設定されてもよい。
【０１６４】
例えば、ストロボを使用する時には、シャッタースピードを速くすることができるので、閾値を大きくすることにより、むやみに撮影感度が上がることがない。逆に、夜景や薄暗い室内での撮影、被写体までの距離が遠くてストロボ光が届かない、あるいは望遠撮影のように使用時の焦点距離が長くてカメラブレの影響が大きい場合にも、閾値を小さくして、撮影感度を優先させてもよい。また、撮影する際に設定する画質に応じて、閾値を変更できるようにしても良い。例えば、ＲＡＷファイル（非圧縮）などの最高画質で撮影する場合には、撮影感度アップによる画質劣化を避けるために閾値を大きくし、標準画質で撮影する場合には、閾値を小さくして撮影感度をアップさせることを優先させてもよい。
【０１６５】
本実施の形態は、上記閾値Ａは一定値ではなく、複数の閾値Ａ１，Ａ２，…を備え、被写体に応じて閾値Ａ１，Ａ２，…を適応的に設定することを特徴とする。ここでは、上記閾値Ａは、通常撮影モード用の閾値Ａ１と子供撮影モード用の閾値Ａ２（Ａ１＜Ａ２）の２つの値を有する。そして、Ｓｔｅｐ５３において、子供やペットなど予め登録した動きが速い被写体が認識された場合には、通常撮影モード用の閾値Ａ１をより閾値の低い子供撮影モード用の閾値Ａ２に切り替えることにより、早めに感度アップモードに移行する。
【０１６６】
図１８は、閾値Ａによる被写体の動き速度Ｖｈと撮影時の撮影感度Ｓの切替えを説明する図である。閾値Ａは、下記の二種類である。
【０１６７】
（１）通常撮影モードの場合（閾値Ａ１）、被写体速度がＶ２を超えると、被写体速度に応じて段階的に感度をアップさせる。
【０１６８】
（２）子供撮影モードの場合（閾値Ａ２）、被写体速度がＶ１を超えると、被写体速度に応じて段階的に感度をアップさせる。
【０１６９】
これら２つのモードは、撮影者等がデジタルカメラ１のメニューボタンにより選択可能であるが、「感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モード」下においては、被写体が動きの予測が困難な被写体である場合には、通常撮影モード用の閾値Ａ１をより閾値の低い子供撮影モード用の閾値Ａ２に切り替えられる。つまり、通常撮影モード用の閾値Ａ１を用いる場合には、被写体速度Ｖ２の時点で初めて撮影感度Ｓ３となるが、子供撮影モード用の閾値Ａ２を用いる場合には、被写体速度Ｖ１の時点で撮影感度Ｓ２、被写体速度Ｖ２の時点で撮影感度Ｓ３、とされる。
【０１７０】
このように、子供のように動きの予測が困難な被写体を撮影する場合は、子供が動き回ることを前提に、被写体ブレの影響を極力なくすために、感度アップモードへの移行閾値を下げることにより、画質を犠牲にしてでも早めに感度アップさせるようにした。
【０１７１】
図１７のフローに戻って、Ｓｔｅｐ５６おける比較の結果、動き速度Ｖｈが値Ａ以上の場合、マイクロコンピュータ３は被写体が被写体ブレを発生させる速度で動いていると判断し、処理をＳｔｅｐ６１へ移行させる。動き速度Ｖｈが値Ａよりも小さい場合、マイクロコンピュータ３は、被写体ブレは発生しないと判断して、処理をＳｔｅｐ５７へ移行させる。被写体ブレが発生しない状況においては、撮影感度であるＩＳＯ感度を１００相当とし、シャッタースピード１／３０秒にて撮影する。
【０１７２】
Ｓｔｅｐ５７では、マイクロコンピュータ３は撮影モードとして「カメラブレ補正モード」を継続し、カメラブレ補正部１６及びカメラブレ補正機構２０を動作させる。カメラブレ補正部１６は、角速度センサ１８ｘ、１８ｙによりカメラ本体に加わるカメラブレを検知する。そしてマイクロコンピュータ３からの指令により、外部の回路からピッチング移動枠２１のコイル２４ｘ、２４ｙに電流が供給され、アクチュエータ２７ｘ、２７ｙが形成する磁気回路により、ピッチング移動枠２１及び補正レンズ群Ｌ２は光軸ＡＸと直交する平面内の２方向Ｘ、Ｙ方向に移動する。このとき、受光素子２９はピッチング移動枠２１の位置を検出するので、高精度な位置検出が可能である。
【０１７３】
Ｓｔｅｐ５８では、撮影者等がシャッター操作部３６を全押し操作したことを認識すると、Ｓｔｅｐ５９で撮影処理が行われる。すなわち、Ｓｔｅｐ５９では、撮像センサ４上に被写体像が形成されて画像信号が出力され、出力された画像信号は、表示部５５に表示される。
【０１７４】
Ｓｔｅｐ６０では、画像信号を画像記録部１２に記録して、撮影処理を終了する。また、画像信号を記録する際、撮影画像全体に対する測距エリアの位置も同時に記録する。
【０１７５】
このように、被写体の動き速度Ｖｈが所定の値Ａよりも小さい場合には、撮影感度は変更されずに、カメラブレ補正機能が動作する。これにより、カメラブレによるカメラブレを軽減し、良好な画質の画像を撮影することができる。
【０１７６】
一方、上記Ｓｔｅｐ５６で動き速度Ｖｈが値Ａ以上の場合、Ｓｔｅｐ６１でマイクロコンピュータ３は撮影モードを「感度アップモード」に切り替える。すなわち、デジタル信号ゲイン設定部１１１は、高感度の撮影感度となるようゲインを設定する。次いで、Ｓｔｅｐ６２で撮影者等がシャッター操作部を全押し操作されたことを認識すると、Ｓｔｅｐ６３で撮影処理を行う。すなわち、被写体の光学的な像が撮像センサ４上に形成され、撮像センサ４は画像信号を出力する。そしてデジタル信号増幅部１１０は、デジタル信号処理部８から出力された画像信号に対し、Ｓｔｅｐ６０において設定されたゲインで増幅する。Ｓｔｅｐ６４では、増幅された画像信号は画像記録部１２に記録し、撮影処理を終了する。また、画像信号を記録する際、撮影画像全体に対する測距エリアの位置も同時に記録する。なお撮影については、１枚の撮影に限らず、連続撮影を行ってもよい。
【０１７７】
このように、被写体が子供の場合には、被写体が動きやすいことを想定して、自動的に高感度の撮影感度に設定される。これにより露光時間を短くすることができ、速いシャッタースピードでの撮影が可能となるので、被写体ブレを防ぐことができる。なお、「感度アップモード」においては、カメラブレ補正機構を動作させる、動作させない、のいずれであってもよい。
【０１７８】
ここで、本実施の形態では、上記Ｓｔｅｐ５２の「シャッター半押し動作」の前に、撮影モードを「カメラブレ補正モード」にしている。撮影モードを「カメラブレ補正モード」にしておくと、シャッター半押し動作の際にもカメラブレ補正が行われる。被写体の顔の動き検出する際には、カメラブレ補正を行っているため、カメラブレの影響を少なくした状態によって、動き検出を行うことができるので、動き検出の精度を高めることができる。つまり、撮像センサ４での像の動きが、被写体の動きによるものであるか、撮影者等のカメラブレによるカメラ本体の動きの影響であるのかどうかを区別できる。
【０１７９】
以上のように、本実施の形態によれば、検出された被写体の動きに基づいて被写体速度を算出し、被写体速度が所定の閾値Ａ以上か否かを判別し、被写体速度が閾値Ａより小さい場合において、動きの予測が困難な子供やペットなど特定の被写体が検出されたとき、子供やペットなどの被写体が検出されないときに比べて感度アップモードへの移行閾値を下げることにより、早めに感度アップモードに移行し、ＩＳＯ感度をアップしシャッター速度を速くして露出時間を短くするので、カメラブレや被写体ブレによる画質劣化を軽減することができ、良好な画質の画像を容易に撮影することができる。これにより、動きの予測が困難な大人など、子供やペットなどの被写体以外であってもカメラブレ補正機能と撮影感度変更機能とを切り替えることができる。
【０１８０】
特に、本実施の形態では、通常撮影モード用の閾値Ａ１と子供撮影モード用の閾値Ａ２（Ａ１＜Ａ２）の、２つの値を有し、被写体が子供やペットなど動きが速い被写体の場合は、閾値Ａ２を、それ以外の被写体の場合は、閾値Ａ１を使用するので、被写体が子供やペットなど動きが速い被写体の場合には、そうでない被写体の場合よりも速やかにＩＳＯ感度をアップしてシャッター速度を速くすることができ、より一層迅速に被写体ぶれのない画像を撮影することができる。
【０１８１】
なお、本実施の形態において、子供撮影モード用の閾値Ａ２を０にしてもよい。また、動きの予測が困難な子供やペットなど特定の被写体が検出されたときは、被写体速度によらず感度アップモード（ＳＴＥＰ６１）に移行するようにしてもよい。
【０１８２】
また、算出した前記被写体速度が所定閾値より小さい場合において特定の被写体が検出されたとき、被写体速度が所定閾値より小さい場合において特定の被写体が検出されなかったときと比べて高い画像信号の増幅率で撮影を行う態様でもよい。
【０１８３】
ここで、「シャッター半押し動作」から「シャッター全押し動作」を経て撮影に至るまでに被写体の速度変化と撮影感度の関係について説明する。
【０１８４】
図１９は、被写体の動き速度Ｖｈと撮影時の撮影感度Ｓの関係を説明する図である。図１９中、Ｔ１は半押し動作、Ｔ２は全押し動作、Ｔ３は撮影の各タイミングである。また、Ｓ１〜Ｓ４は撮影時の撮影感度、Ａは所定の閾値である。被写体速度Ｖｈが所定の閾値Ａ以上か否かを判別し、被写体速度が閾値Ａより小さい場合には、カメラブレ補正部１６を、また被写体速度Ｖｈが閾値Ａ以上の場合には、ＩＳＯ感度をアップ及びシャッター速度を速くする。但し、本実施の形態では、通常撮影モード用の閾値Ａ１と子供撮影モード用の閾値Ａ２（Ａ１＜Ａ２）の、２つの値を有しているが、ここでは、閾値Ａとして説明する。
【０１８５】
本実施の形態では、「シャッター半押し動作」と連動して、被写体の動きベクトル検出を開始する（図１７のフローのＳｔｅｐ５３）。そして、「シャッター全押し動作」の直前まで（図１７のフローのＳｔｅｐ５６，Ｓｔｅｐ６０）、一定期間毎に動きベクトル検出を行い、「シャッター全押し動作」時の被写体速度を、最終の被写体速度Ｖｈとする。この場合、図１９（１）は被写体に動きがない時、（２）は等速で移動している時、（３）は被写体が一定割合で加速している時、（４）は被写体が一定割合で減速している時であるとすると、被写体の速度変化と１枚目の撮影時の撮影感度の関係は以下のようになる。
【０１８６】
（１）「シャッター半押し動作」中の被写体速度Ｖｈが、閾値Ａより低く一定の場合
被写体速度Ｖｈが所定の閾値Ａより低いので、撮影感度アップは行わず、通常撮影モードの撮影感度Ｓ１とする。
【０１８７】
（２）「シャッター半押し動作」中の被写体速度Ｖｈが、閾値Ａより高く一定の場合
「シャッター全押し動作」時の被写体速度Ｖｈに応じて、撮影感度アップし、ここでは撮影感度Ｓ２に設定する。
【０１８８】
（３）「シャッター半押し動作」中の被写体速度Ｖｈが、所定の閾値Ａを超え、徐々に速度が速くなる場合
徐々に被写体速度Ｖｈが速くなるので、加速度を計算し、「シャッター全押し動作」時から実際の撮影時までのタイムラグの時間分のみ、速度が速くなる分を予測して感度を撮影感度Ｓ３（Ｓ２＜Ｓ３）に設定する。また、このとき、２枚目以降の連続撮影において、撮影ごとに撮影感度及びシャッター速度を上げていくことが好ましい。
【０１８９】
（４）「シャッター半押し動作」中の被写体速度Ｖｈが、所定の閾値Ａを超え、徐々に遅くなる場合
上記（３）の場合とは逆に、被写体速度Ｖｈが徐々に遅くなる場合には、速度が遅くなる分を予測して感度を撮影感度Ｓ４（Ｓ４＜Ｓ２）に設定する。また、このとき、２枚目以降の連続撮影において、撮影ごとに撮影感度及びシャッター速度を下げていくことが好ましい。
【０１９０】
以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されることはない。
【０１９１】
撮像装置を有する電子機器であればどのような装置にも適用できる。例えば、デジタルカメラ及びビデオカメラは勿論のこと、カメラ付き携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等の携帯情報端末、撮像装置を備えるパソコン等の情報処理装置にも適用可能である。
【０１９２】
また、各実施の形態における撮像光学系及びカメラブレ補正部の構成は、上記の構成に限られない。例えば、カメラブレ補正部は撮像センサを撮像光学系に対して光軸と直交する２方向に駆動させてもよい。また例えば、カメラブレ補正部は、レンズ鏡筒の被写体側前面に取り付けられたプリズムの角度を変えてもよいし、あるいはレンズ鏡筒全体を駆動してもよく、カメラブレによるカメラブレの補正が可能であれば構成はこれらに限られない。また、撮像センサ内での画像の切り出し位置を変えて補正する、あるいは同一の被写体を短いシャッタースピードにて複数枚撮影した後に１枚の画像に合成するなどの電子式のカメラブレ補正方式であってもよく、その方式が限定されるものではないことは明らかである。
【０１９３】
また、各実施の形態では、被写体の動き速度は、動きベクトルを用いて算出したが、これに限らず、別途外部センサ等（例えば、図１中の測距部４５）を用いて被写体の動き速度を検出してもよい。
【０１９４】
また、各実施の形態では、シャッターを動作させることにより撮像センサへの露光時間を制御したが、これに限らず、電子シャッター等により撮像センサの露光時間を制御してもよい。
また、本実施の形態では、シャッター操作部を１回操作すると連続して複数枚の画像が撮影できる例について説明したが、シャッター操作部を操作している（押している）期間のみ、撮影可能なシステムとしてもよい。
【０１９５】
また、各実施の形態では、顔検出を行うことにより測距エリアを設定したが、顔検出の替わりに、特定の色を検出して測距エリアを設定するようなシステムであってもよい。
【０１９６】
また、実施の形態に係るデジタルカメラは撮像光学系を備えたが、これに限られない。一眼レフレックスカメラシステムのように、撮像光学系を保持するレンズ鏡筒と、撮像センサを含むカメラ本体とが別々に組合わせて使用される撮像装置に対しても適用することができる。例えば、撮像光学系を保持するレンズ鏡筒と、カメラ本体とが別々に用意され、撮像者等が組合わせて使用されるシステム全般に適用できる。
【０１９７】
一眼レフレックスカメラシステムの場合には、前述した被写体ブレが生じる閾値となる値については、下記のように設定できるようにしてもよい。例えば、３５ｍｍ換算にて、１００ｍｍ以下の焦点距離の標準交換レンズを取り付けて撮影する場合には、比較的カメラブレの影響が少ない。逆に、３００ｍｍを超える望遠交換レンズを取り付けて撮影する場合には、カメラブレの影響が大きい。したがって、使用する交換レンズの焦点距離に合わせて閾値を変えるようにしてもよい。その際には、１００ｍｍ以下の標準交換レンズを使用する場合には閾値は高く、３００ｍｍを超える望遠レンズを使用する場合には閾値を低くすればよい。また交換レンズの焦点距離については、交換レンズをカメラ本体に取り付けた際に、カメラ本体がレンズの焦点距離情報を読み取り、自動的に閾値を設定できるようにしてもよい。あるいは、撮影者等が手動にて設定できるようにしてもよい。
【０１９８】
また、各実施の形態では、撮像装置という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、撮影装置、デジタルカメラ及び撮像方法等であってもよいことは勿論である。
【０１９９】
さらに、上記デジタルカメラを構成する各構成部、例えば撮像光学系の種類、その駆動部及び取付け方法など、さらには動き検出部の種類などは前述した実施の形態に限られない。
【０２００】
また、以上説明した撮像装置は、この撮像装置の撮影制御方法を機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムはコンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されている。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
本発明に係る撮像装置は、良好な画質の画像が要望されるデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ、カメラ部を備えた携帯電話、ＰＤＡ等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る撮像装置の構成を示すブロック図
【図２】本実施の形態１に係る撮像装置の概略構成を示す図
【図３】本実施の形態１に係る撮像装置の動き検出部の構成の一例を示すブロック図
【図４】本実施の形態１に係る撮像装置のカメラブレ補正部に含まれるカメラブレ補正機構の構成を示す分解斜視図
【図５】本実施の形態１に係る撮像装置の表示部に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図
【図６】本実施の形態１に係る撮像装置の撮影処理を示すフロー図
【図７】本実施の形態１に係る撮像装置に設定された測距エリアの一例を示す図
【図８】本実施の形態１に係る撮像装置の背の高さによる子供判別を表示部に表示する表示例を示す図
【図９】本実施の形態１に係る撮像装置の背の高さによる子供判別処理を示すフロー図
【図１０】本発明の実施の形態２に係る撮像装置の撮影する際の複数の子供の顔検出処理時の様子を表示部に表示する表示例を示す図
【図１１】本実施の形態２に係る撮像装置の撮影する際の大人を含む子供の顔検出処理時の様子を表示部に表示する表示例を示す図
【図１２】本実施の形態２に係る撮像装置の撮影処理を示すフロー図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る撮像装置の撮影処理を示すフロー図
【図１４】本発明の実施の形態４に係る撮像装置の表示部に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図
【図１５】本実施の形態４に係る撮像装置の撮影処理を示すフロー図
【図１６】本発明の実施の形態５に係る撮像装置の表示部に表示された撮影モード選択画面の表示例を示す図
【図１７】本実施の形態５に係る撮像装置の撮影処理を示すフロー図
【図１８】本実施の形態５に係る撮像装置の閾値Ａによる被写体の動き速度Ｖｈと撮影時の撮影感度Ｓの切替を説明する図
【図１９】本実施の形態５に係る撮像装置の被写体の動き速度Ｖｈと撮影時の撮影感度Ｓの関係を説明する図
【図２０】本実施の形態１に係る撮像装置の「撮影感度アップモード」設定後感度アップあり撮影画像と感度アップなし撮影画像とを表示部に表示する表示例を示す図
【符号の説明】
【０２０３】
１  デジタルカメラ
１ａ  筐体
３  マイクロコンピュータ
４  撮像センサ
５  ＣＣＤ駆動制御部
６  アナログ信号処理部
７  Ａ／Ｄ変換部
８  デジタル信号処理部
９  バッファメモリ
１０  画像圧縮部
１１  画像記録制御部
１２  画像記録部
１３  画像表示制御部
１４ｘ  ヨーイング駆動制御部
１４ｙ  ピッチング駆動制御部
１５  位置検出部
１６  カメラブレ補正部
１７ｘ、１７ｙ  Ｄ／Ａ変換部
１８ｘ、１８ｙ  角速度センサ
１９ｘ、１９ｙ  Ａ／Ｄ変換部
２０  カメラブレ補正機構
２１  ピッチング移動枠
２２  ヨーイング移動枠
２３ａ、２３ｂ  ピッチングシャフト
２４ｘ、２４ｙ  コイル
２５  固定枠
２６ａ、２６ｂ  ヨーイングシャフト
２７ｘ、２７ｙ  マグネット
２８ｘ、２８ｙ  ヨーク
２９ｘ、２９ｙ  アクチュエータ
３０  発光素子
３１  受光素子
３５  電源スイッチ
３６  シャッター操作部
３７  撮影／再生切換操作部
３８  十字操作キー
３９  ＭＥＮＵ設定操作部
４０  ＳＥＴ操作部
４１  シャッター制御部
４２  シャッター駆動モータ
４３  ストロボ制御部
４４  ストロボ
５５  表示部
５６  ストロボ入／切操作部
５７  ズーム操作部
９０  顔検出優先モードアイコン
９０Ａ  被写体検出優先モードアイコン
９０Ｂ  感度アップ＆カメラブレ補正自動選択モードアイコン
９１  感度アップモード選択アイコン
９２  カメラブレ補正モード選択アイコン
９３  モードＯＦＦ選択アイコン
９５  ＡＦ制御部
９６  フォーカス駆動モータ
１００  動き検出部
１０１  代表点記憶部
１０２  相関演算部
１０３  動きベクトル検出部
１１０  デジタル信号増幅部
１１１  デジタル信号ゲイン設定部
１２０  顔検出部
Ｌ  撮像光学系
【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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