(57)【要約】【課題】大幅なコストアップを伴うことなく、かつ、撮影前からも被写体の検出処理を検出ミスが極力発生することなく可能で、しかも、撮影頻度が比較的大きいと想定される光景に対応する検出モードの平均的な実行比率を向上させることが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】本発明の撮像装置は、撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段１０４−１と、撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードと撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードと両モードの中間モードとを含む検出モードを検出手段に設定すると共に、撮影頻度多発モードから撮影頻度少発モードに向かって順次各検出モードが実行されるように検出手段を制御する制御手段１０４とを具備する。【選択図】図３
2008193387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段と、
撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードと撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードと両モードの中間モードとを含む検出モードを前記検出手段に設定すると共に、前記撮影頻度多発モードから前記撮影頻度少発モードに向かって順次前記各検出モードが実行されるように前記検出手段を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記検出モードは、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでい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】
前記検出モードは、画像領域内で前記目標とする被写体の大きさに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでい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】
前記検出モードは、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記検出モードが、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンと、前記目標とする被写体の大きさに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンと、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンとを含み、
前記撮影頻度多発モードが、前記被写体の向きに対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンと、画像領域内で前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンと、前記検出領域に対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンとの三者の組み合わせからなり、
前記撮影頻度少発モードが、前記被写体の向きに対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンと、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンと、前記検出領域に対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンとの組み合わせからな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】
前記被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度が異なる処理パターンが、被写体に対して横方向を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、被写体に対して横方向と縦方向とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域内で大きい被写体を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、画像領域内で大きい被写体と小さい被写体とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、前記狭い検出領域よりも広い検出領域を対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記検出モードの実行により前記目標とする被写体が検出された時には当該検出モードを繰り返し実行することを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記目標とする被写体は人物の顔であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
撮影頻度多発モードにより目標とする被写体が検出されなかったとき撮影頻度多発モードよりも処理速度の遅い中間モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
を含む被写体の検出方法。
【請求項１２】
前記各処理ステップで、目標とする被写体が検出されたときには、同一処理ステップを繰り返すことを特徴とする請求項１１に記載の被写体の検出方法。
【請求項１３】
前記目標とする被写体が、人物の顔であることを特徴とする請求項１１に記載の被写体の検出方法。
【請求項１４】
前記モードは、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の被写体の検出方法。
【請求項１５】
前記モードは、画像領域内で前記目標とする被写体の大きさに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の被写体の検出方法。
【請求項１６】
前記モードは、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の被写体の検出方法。
【請求項１７】
前記被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度が異なる処理パターンが、被写体に対して横方向を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、被写体に対して横方向と縦方向とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項１４に記載の被写体の検出方法。
【請求項１８】
前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域内で大きい被写体を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、画像領域内で大きい被写体と小さい被写体とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項１５に記載の被写体の検出方法。
【請求項１９】
前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、前記狭い検出領域よりも広い検出領域を対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする請求項１８に記載の被写体の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段としての画像認識手段を備えた撮像装置及び被写体検出方法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段としての画像認識手段を備えた撮像装置、例えば、撮像された画像の中から主要な被写体としての人物の顔を画像認識処理によって検出し、この検出結果に基づいていわゆるオートフォーカスを実行するデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
また、検出手段の処理速度の高速化を図るために、撮像された全画像領域を検出領域として用いるのではなく、合焦結果に基づいて検出領域を制限し、撮像された全画像領域の一部を検出領域として用いるデジタルカメラも知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
更に、デジタルカメラに姿勢センサを取り付け、横撮りであるか縦撮りであるかを判定し、撮影頻度が多い横撮りに対して撮影頻度が少ない縦撮りの場合には、顔の検出処理方向を切り換えて、被写体の顔を検出するものも知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００３−１０７３３５号公報
【特許文献２】特開２００６−６０３２９号公報
【特許文献３】特開２００５−２１５７５０号公報
【特許文献４】特開２００５−１３０４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献３に開示のものでは、合焦領域に基づき顔の検出領域に制限を加えて顔の検出を行っているため、撮影前に顔の検出を行うことができないという不都合がある。
【０００６】
また、特許文献４に開示のものでは、姿勢センサによりデジタルカメラを横向きにして撮像する横撮りかデジタルカメラを縦向きにして撮像する縦撮りかを判定しているため、例えば、横たわっている人を横向きで撮影する場合には、画像に対して縦方向の走査により顔の輪郭を認識しなければならないところ、デジタルカメラは横向きであると判定されるため、顔の輪郭を検出できないという不都合が生じる。また、姿勢センサをデジタルカメラに設けなければならないため、その分、コストアップとなるという不都合もある。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、大幅なコストアップを伴うことなく、かつ、撮影前からも被写体の検出処理を検出ミスが極力発生することなく可能で、しかも、撮影頻度が比較的大きいと想定される光景に対応する検出モードの平均的な実行比率を向上させることが可能な撮像装置及び被写体検出方法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】
【０００８】
請求項１に記載の撮像装置は、撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段と、
撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードと撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードと両モードの中間モードとを含む検出モードを前記検出手段に設定すると共に、前記撮影頻度多発モードから前記撮影頻度少発モードに向かって順次前記各検出モードが実行されるように前記検出手段を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の撮像装置は、前記検出モードは、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の撮像装置は、前記検出モードは、画像領域内で前記目標とする被写体の大きさに対応して分類さた少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の撮像装置は、前記検出モードは、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の撮像装置は、前記検出モードが、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンと、前記目標とする被写体の大きさに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンと、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンとを含み、
前記撮影頻度多発モードが、前記被写体の向きに対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンと、画像領域内で前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンと、前記検出領域に対応して分類された検出処理速度の早い処理パターンとの三者の組み合わせからなり、
前記撮影頻度少発モードが、前記被写体の向きに対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンと、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンと、前記検出領域に対応して分類された検出処理速度の遅い処理パターンとの組み合わせからなることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の撮像装置は、前記被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度が異なる処理パターンが、被写体に対して横方向を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、被写体に対して横方向と縦方向とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の撮像装置は、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域内で大きい被写体を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、画像領域内で大きい被写体と小さい被写体とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の撮像装置は、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、前記狭い検出領域よりも広い検出領域を対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の撮像装置は、前記制御手段は、前記検出モードの実行により前記目標とする被写体が検出された時には当該検出モードを繰り返し実行することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の撮像装置は、前記目標とする被写体は人物の顔であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の被写体の検出方法は、撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
撮影頻度多発モードにより目標とする被写体が検出されなかったとき撮影頻度多発モードよりも処理速度の遅い中間モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ前記目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードに設定されて検出処理を行う処理ステップと、
を含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載の被写体の検出方法は、前記各処理ステップで、目標とする被写体が検出されたときには、同一処理ステップを繰り返すことを特徴とする。
【００２０】
請求項１３に記載の被写体の検出方法は、前記目標とする被写体が、人物の顔であることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４に記載の被写体の検出方法は、前記モードは、前記目標とする被写体の向きに対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５に記載の被写体の検出方法は、前記モードは、画像領域内で前記目標とする被写体の大きさに対応して分類さた少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６に記載の被写体の検出方法は、前記モードは、前記目標とする被写体を検出する検出領域に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを含んでいることを特徴とする。
【００２４】
請求項１７に記載の被写体の検出方法は、前記被写体の向きに対応して分類された二つの検出処理速度が異なる処理パターンが、被写体に対して横方向を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、被写体に対して横方向と縦方向とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【００２５】
請求項１８に記載の被写体の検出方法は、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域内で大きい被写体を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、画像領域内で大きい被写体と小さい被写体とを対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【００２６】
請求項１９に記載の被写体の検出方法は、前記被写体の大きさに対応して分類された検出処理速度が異なる処理パターンが、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域を対象として検出処理を行う早い処理パターンと、前記狭い検出領域よりも広い検出領域を対象として検出処理を行う遅い処理パターンとからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードと撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードと両モードの中間モードとに検出モードを分類して段階的に検出モードを移行させて、目標とする被写体を検出する構成としたから、大幅なコストアップを伴うことなく、かつ、撮影前からも被写体の検出処理を検出ミスが極力発生することなく可能で、しかも、撮影頻度が比較的大きいと想定される光景に対応する検出モードの平均的な実行比率を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に、本発明に係わる発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００２９】
図１は、本発明に係わる撮像装置としてのデジタルカメラを示す外観図であり、（ａ）はデジタルカメラの平面図を示し、（ｂ）はデジタルカメラの正面図を示し、（ｃ）はデジタルカメラの背面図を示す。また、図２は、デジタルカメラ内部のシステム構成を示すブロック図である。
【００３０】
図１において、符号Ｃは撮像装置としてのデジタルカメラである。デジタルカメラＣの上部には、サブ液晶ディスプレイ１、レリーズスイッチＳＷ１、モードダイアルＳＷ２が設けられている。
【００３１】
デジタルカメラＣの正面側には、ストロボ発光部３、光学ファインダ４、測距ユニット５、リモコン受光部６、撮影レンズを備えた鏡胴ユニット７が設けられている。デジタルカメラＣの背面側には、光学ファインダ４、ＡＦ用ＬＥＤ８、ストロボ用ＬＥＤ９、ＬＣＤモニタ１０等が設けられている。
【００３２】
図２において、符号１０４はデジタルスチルカメラプロセッサ（以下、「プロセッサ」という。）である。プロセッサ１０４は、ＣＰＵ（中央演算装置）を内蔵しており、デジタルカメラＣの各部はプロセッサ１０４によって制御されている。
【００３３】
プロセッサ１０４は、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１、ＣＣＤ２信号処理ブロック１０４−２、ＣＰＵブロック１０４−３、ローカルＳＲＡＭ１０４−４、ＵＳＢブロック１０４−５、シリアルブロック１０４−６、ＪＰＥＧコーデックブロック１０４−７、リサイズブロック１０４−８、ビデオ信号出力ブロック１０４−９、メモリカードコントローラブロック１０４−１０を備えており、これらの各ブロック１０４−１〜１０４−１０はバスラインを介して相互に接続されている。
【００３４】
プロセッサ１０４の外部には、ＳＤＲＡＭ１０３、ＲＡＭ１０７、制御プログラムＰroやパラメータなどが格納されたＲＯＭ１０８、撮影された画像の画像データを記憶する内蔵メモリ１２０が設けられており、これらもバスラインを介してプロセッサ１０４に接続されている。
【００３５】
ＳＤＲＡＭ１０３には、撮影された画像の画像データから変換されたＲＡＷ−ＲＧＢ画像データ（ホワイトバランス補正、γ補正が行われた画像データ）、ＹＵＶ画像データ（輝度データと色差データとに変換された画像データ）、ＪＰＥＧ画像データ（ＪＰＥＧ圧縮された画像データ）が保存される。
【００３６】
電源スイッチＳＷ１４をオンにした際に、ＲＯＭ１０８に格納された制御プログラムＰがプロセッサ１０４のメモリにロードされて実行され、デジタルカメラＣの各部は、この制御プログラムＰroによって制御される。
【００３７】
後述する全ての処理は、この制御プログラムＰroを実行することにより、主にプロセッサ１０４によって実行される。
【００３８】
鏡筒ユニット７は、ズーム光学系７−１、フォーカス光学系７−２、絞りユニット７−３、メカシャッタユニット７−４によって構成されている。
【００３９】
ズーム光学系７−１、フォーカス光学系７−２、絞りユニット７−３、メカシャッタユニット７−４は、それぞれズームモータ７−１ｂ、フォーカスモータ７−２ｂ、絞りモータ７−３ｂ、メカシャッタモータ７−４ｂによって駆動される。
【００４０】
また、これらの各モータ７−１ｂ〜７−４ｂはモータドライバ７−５によって駆動され、モータドライバ７−５は、プロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４−３によって制御される。
【００４１】
各光学系７−１，７−２によりＣＣＤ１０１の受光部に結像された被写体像は、ＣＣＤ１０１によって画像信号に変換され、この画像信号がＦ／Ｅ−ＩＣ１０２に出力される。
【００４２】
Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２は、ＣＤＳ１０２−１、ＡＧＣ１０２−２、アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するＡＤＣ１０２−３から構成されている。
【００４３】
Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２は、ノイズ低減処理、利得調整処理等の所定の処理を行った後、アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に出力する。
【００４４】
その鏡胴ユニット７、ＣＣＤ１０１、Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２は、被写体を連続的に撮像する撮像部としての機能を有する。ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、画像データを処理する画像データ処理部として機能する。
【００４５】
なお、画像信号サンプリングタイミングは、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１からのＶＤ・ＨＤ信号がＴＧ１０２−４にフィードバックされることにより行われる。
【００４６】
プロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４−３は、音声記録回路１１５−１、音声再生回路１１６−１、ストロボ発光部３を発光させるストロボ回路１１４、被写体までの距離を計測する測距ユニット５、サブＣＰＵ１０９に接続されており、これらの回路はＣＰＵブロック１０４−３によって制御される。
【００４７】
サブＣＰＵ１０９には、ＬＣＤドライバ１１１を介してサブＬＣＤ１、リモコン受光部６、ＡＦ用ＬＥＤ８、ストロボ用ＬＥＤ９、各スイッチＳＷ１、ＳＷ１４等からなる操作キーユニット、ブザー１１３が接続されており、これらはサブＣＰＵ１０９によって制御される。また、サブＣＰＵ１０９は、リモコン受光部６への信号の入力状態や操作キーユニットへの入力状態を監視する。
【００４８】
プロセッサ１０４のビデオ信号出力ブロック１０４−９には、ＬＣＤモニタ１０を駆動するためのＬＣＤドライバ１１７、ビデオ信号を増幅すると共にインピーダンス整合を行うためのビデオアンプ１１８が接続されており、ＬＣＤドライバ１１７とビデオアンプ１１８には、それぞれＬＣＤモニタ１０、ＴＶなどの外部モニター機器に接続するためのビデオジャック１１９が接続されている。
【００４９】
ビデオ信号出力ブロック１０４−９は、画像データをビデオ信号に変換して、ＬＣＤモニタ１０やビデオジャック１１９に接続された外部モニター機器に出力する。
【００５０】
ＬＣＤモニタ１０は、撮影中の被写体のモニターや、撮影された画像の表示、メモリカードまたは内蔵メモリ１２０に記録された画像の表示などに使用される。
【００５１】
このデジタルカメラでは、電源スイッチＳＷ１４をオンし、操作キーユニットのキーを操作してＬＣＤモニタ１０に表示されているメニューの中から目標とする被写体の顔を検出する検出メニューを選択すると、ＣＰＵブロック１０４−３が検出処理を実行するモードとなる。
【００５２】
ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、検出処理を実行するモードなると、撮像部により連続的に撮像された画像のなかから目標とする一つ以上の被写体を検出する検出手段としての機能を実行する。ここでは、その被写体を検出する検出モードとして複数個の検出モードが準備されている。
【００５３】
図３は目標とする被写体を検出する検出モードに対応して設定された各種の処理パターンを説明するための説明図であって、図３（ａ）、図３（ｂ）は目標とする被写体の全画像領域内での向きに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンＡ０、Ａ１を示し、図３（ｃ）、図３（ｄ）は目標とする被写体の全画像領域内に占める割合（大きさ）に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンＢ０、Ｂ１を示し、図３（ｅ）、図３（ｆ）は、目標とする被写体を検出する検出領域の範囲に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンＣ０、Ｃ１を示している。これらの各図には、説明の便宜上、被写体としての人物の顔画像（以下、顔という）Ｐが画面上に映っているが描かれている。
【００５４】
図３（ａ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、画面に対して横方向Ｈ方向に画像を走査している状態が示されている。図３（ｂ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、画面に対して横方向Ｈに被写体を走査している状態と画面に対して横方向Ｈと縦方向Ｖとに被写体を走査している状態とが示されている。
【００５５】
図３（ｂ）に示す処理パターンＡ１は、図３（ａ）に示す処理パターンＡ０に対して２倍の走査を行うことになるので、図３（ｂ）に示す処理パターンＡ１は図３（ａ）に示す処理パターンＡ０を早い処理パターンとしてこれに対して相対的に遅い処理パターンとなる。また、通常カメラは横撮りで撮影するので、図３（ａ）は撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応し、これに対して図３（ｂ）は撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応している。
【００５６】
図３（ｃ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、枠Ｌ０内での被写体の大きな顔Ｐを走査してる状態が示されている。図３（ｄ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、枠Ｌ０内と枠Ｌ１内で被写体の大きな顔Ｐと小さな顔Ｐとを走査している状態が示されている。図３（ｄ）に示す処理パターンＢ１は、図３（ｃ）に示す処理パターンＢ０に対して２倍の走査を行うことになるので、図３（ｄ）に示す処理パターンＢ１は、図３（ｃ）に示す処理パターンＢ０を早い処理パターンとしてこれに対して相対的に遅い処理パターンとなる。
【００５７】
また、人物を被写体とする撮影では、目標とする被写体の顔Ｐが画像領域全体の中で占有する割合が大きいのが多いので、図３（ｃ）は撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応し、これに対して、図３（ｄ）は撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応している。
【００５８】
図３（ｅ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域Ｋ０を走査している状態が示されている。図３（ｆ）には、検出手段が目標とする被写体の顔Ｐを検出するために、画像領域全体に対して中央部分の狭い検出領域Ｋ０よりも広い検出領域Ｋ１を走査している状態が示されている。
【００５９】
図３（ｆ）に示す処理パターンＣ１は、図３（ｅ）に示す検出領域よりも広い領域を走査することになるので、図３（ｅ）に示す処理パターンＣ０を早い処理パターンとしてこれに対して相対的に遅い処理パターンとなる。
【００６０】
また、人物を被写体とする撮影では、目標とする被写体の顔Ｐが画面の中央部に存在する場合が通常の撮影では多くて、画面の周辺部に存在する場合は通常少ないので、図３（ｅ）は撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応し、これに対して、図３（ｆ）は撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応している。
【００６１】
これらの各処理パターンは、例えば、ＲＯＭ１０８に記憶保存されている。
【００６２】
プロセッサ１０４は、顔Ｐの向きに対応して検出を行う処理パターンＡ０、Ａ１のいずれか一つと、顔Ｐの大きさに対応して検出を行う処理パターンＢ０、Ｂ１のいずれか一つと、検出領域に対応して検出を行う処理パターンＣ０、Ｃ１のいずれか一つとを選択して、これらの処理パターンの三者の組み合わせにより検出モードを設定する役割を有する。
【００６３】
この三者の組み合わせによる検出モードの個数は、合計８個であるが、ここでは、設定手段により設定される検出モードの個数は６個であり、検出モードｍを０、１、２、３、４、５の整数からなる変数として、各検出モードｍは以下の表１に示されている通りである。
【００６４】
【表１】
2008193387.tif 000003
検出モードｍ＝０は、顔の向きが縦でかつ顔の大きさが大きくてしかも狭い領域を対象として顔の画像を検出するモードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）が撮影頻度が最も相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も早い撮影頻度多発モードに対応している。
【００６５】
というのは、通常の撮影では横撮りで被写体の顔をアップしかつ画面中央部を構図にとる場合が多く、従って、この組み合わせが最も使用される態様の処理パターンの組み合わせであり、しかも、検出処理速度が相対的に早い処理パターン同士の組み合わせであるからである。
【００６６】
検出モードｍ＝１は、顔の向きが縦横でかつ顔の大きさが大きくて狭い領域を対象として顔の画像を検出するモードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ１、Ｂ０、Ｃ０）が検出モードｍ＝０の次に撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に早い中間モードに対応している。
【００６７】
というのは、デジタルカメラを縦向きにして縦撮りを行う頻度もかなり多いと想定されるからである。
【００６８】
検出モードｍ＝２は、顔の向きが縦でかつ顔の大きさが大小で狭い領域を対象として顔の画像を検出するモードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ０、Ｂ１、Ｃ０）が検出モードｍ＝１の次に撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に早い中間モードに対応している。
【００６９】
というのは、集合写真のように多人数の写真を撮る場合等、画面全体の中で個々の顔Ｐの占める割合が小さい写真を撮る場合もかなりの頻度であるからである。
【００７０】
検出モードｍ＝３は、顔の向きが縦横でかつ顔の大きさが大きくて広い領域を対象として顔の画像を検出する検出モードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ１、Ｂ０、Ｃ１）が検出モードｍ＝２の次に撮影頻度が相対的に大きいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に早い中間モードに対応している。
【００７１】
というのは、横撮りの場合には画面の端っこに顔Ｐが写るようにして写真を撮ることはあまり多くはないが、縦撮りの場合には、画面の端の方に顔が寄っている場合もあることが考えられるからである。
【００７２】
検出モードｍ＝４は、顔の向きが縦でかつ顔の大きさが大きくて広い領域を対象として顔の画像を検出する検出モードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ０、Ｂ０、Ｃ１）は、後述する最も遅い撮影頻度少発モードよりも次に撮影頻度少ないと想定される中間モードに対応している。
【００７３】
というのは、横撮りの場合には画面の端っこに顔Ｐが大きく写るようにして写真を撮ることはあまり多くはないと考えられるからである。
【００７４】
検出モードｍ＝５は、顔の向きが縦横でかつ顔の大きさが大小でしかも広い領域を対象として顔の画像を検出する検出モードであり、この処理パターンの組み合わせ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１）が、撮影頻度が相対的に小さいと想定される光景に対応しかつ目標とする被写体を検出する検出処理速度が相対的に最も遅い撮影頻度少発モードに対応している。
【００７５】
というのは、縦撮りを考えた場合に、顔の大きさが小さくてかつ画面の端っこに顔Ｐが存在するようにして撮影することはほとんど少ないと考えられるからである。また、処理パターンの組み合わせ（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１）は検出処理速度の遅いパターン同士の組み合わせであるので、最も検出処理速度の遅いモードとなる。
【００７６】
プロセッサ１０４は、これらの検出モードをＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に設定すると共に、これらの各検出モードが順次ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に設定されるようにＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１を制御する制御手段としての機能とを有する。
【００７７】
ここでは、プロセッサ１０４は、撮影頻度多発モードから中間モードを経由して撮影頻度少発モードに向かって順次各検出モードが実行されるようにＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１を制御する。
【００７８】
デジタルカメラは、顔検出モードが設定されると、図４に示すフローを実行する。この顔検出処理は、フォーカス処理、露出調整処理、モニタリング画像表示処理と平行して実施される。
【００７９】
プロセッサ１０４は、顔検出処理を開始すると、検出モードｍ＝０を設定する（Ｓ．１）。検出モードｍ＝０が設定されると、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に処理パターン（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）が設定される。ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、図５に示すようにモニタリング中の画像データ（撮影待機中の画像データ）として連続的に得られた画像データＧのうち、所定のタイミングで画像データＧ１を取り込んで、その処理パターン（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）に基づいて検出処理を実行する（Ｓ．２）。
【００８０】
ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、図６に示すように、狭い領域Ｋ０内で横方向に検出処理を実行して、枠Ｌ０に相当する大きさの顔Ｐの検出処理を行う。この顔認識処理技術は、例えば、特開２００３−１０７３３５号公報等により公知であるので、その詳細な説明は省略する。
【００８１】
プロセッサ１０４は、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１により少なくとも１個以上の顔Ｐが検出領域Ｋ０内で検出されたか否かを判断する（Ｓ．３）。１個以上の顔Ｐが検出されたときには、Ｓ．５に移行して、顔検出を終了するか否かを判断する。顔検出処理を終了する場合には処理を終了し、顔検出処理を続行する場合には、Ｓ．２に移行する。Ｓ．２においては、図５に示すように、新たな画像データＧ１’を取り込んで顔検出処理が行われ、Ｓ．２、Ｓ．３、Ｓ．５のループが繰り返される。
【００８２】
例えば、顔が縦向きでかつその顔Ｐが中央部分の狭い領域Ｋ１に存在し続けている場合には、処理パターン（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）からなる検出モードｍ＝０が繰り返して実行されることになる。
【００８３】
プロセッサ１０４は、Ｓ．３において、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１により１個以上の顔が検出されなかったときには、検出モードをｍ＝１に設定する（Ｓ．４）。検出モードｍ＝１が設定されると、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に処理パターン（Ａ１、Ｂ０、Ｃ０）を設定する。プロセッサ１０４は検出モードｍ＝１に設定後、Ｓ．５に移行する。Ｓ．５において、顔検出処理を続行する場合、プロセッサ１０４はＳ．２に移行して、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に処理パターン（Ａ１、Ｂ０、Ｃ０）からなる検出処理を実行させる。
【００８４】
ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、図７に示すように、狭い領域Ｋ１内で横方向と縦方向の検出処理を実行して、枠Ｌ０に相当する大きさの顔Ｐの検出処理を行う。
【００８５】
例えば、顔が横向きでかつその顔Ｐが中央部分の狭い領域Ｋ０に存在する場合には、この検出モードｍ＝１によって顔Ｐが検出される。
【００８６】
プロセッサ１０４は、検出モードｍをｍ＝０から４まで実行し、これらの各モードにおいて、顔Ｐが検出されなかった場合には、検出モードｍ＝５の処理パターン（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１）からなる検出処理が実行される。
【００８７】
この検出モードｍ＝５では、図８に示すように、広い領域Ｋ１内でかつ縦方向と横方向との走査を行って、枠Ｌ０、枠Ｌ１の大きさの顔Ｐの検出処理を行う。
【００８８】
例えば、顔が横向きでかつその顔Ｐが画面の端に小さく存在する場合には、この検出モードｍ＝５によって顔Ｐが検出される。
【００８９】
検出モードｍ＝５による検出処理によっても顔Ｐが検出されなかった場合には、プロセッサ１０４は、Ｓ．４において、検出モードｍを６に設定して、６で割った時の剰余を新たに検出モードｍに設定する。すなわち、Ｓ．４において、検出モードｍ＝０が設定され、再び、検出モードｍ＝０からｍ＝５までの検出処理が繰り返されることになり、この処理が顔検出処理が終了するまで繰り返し続行される。
【００９０】
このようにして検出された顔画像の座標値は、例えばＲＡＭ１０７に逐次記憶、更新され、フォーカス制御や露出調整、モニタリング画像の表示処理の際に参照される。
【００９１】
図９は顔画像検出処理の結果に基づいて追尾処理を行う場合の実施例を説明するためのフローチャートである。
【００９２】
プロセッサ１０４は、顔検出処理を開始すると、検出モードｍ＝０をＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に設定する（Ｓ．１１）。検出モードｍ＝０が設定されると、ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１に処理パターン（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）が設定される。ＣＣＤ１信号処理ブロック１０４−１は、図１０に示すモニタリング中の画像データＧのうち、所定のタイミングで画像データＧ１を取り込んで、その処理パターン（Ａ０、Ｂ０、Ｃ０）に基づいて検出処理を実行する（Ｓ．１２）。
【００９３】
プロセッサ１０４は、少なくとも１個以上の顔Ｐが検出領域Ｋ０内で検出されたか否かを判断する（Ｓ．１３）。１個以上の顔Ｐが検出されなかったたときには、Ｓ．１４に移行して、検出モードｍを次の検出モードに設定して顔検出を終了するか否かを判断する（Ｓ．１５）。Ｓ．１１からＳ．１５までの制御処理内容は、先に説明したＳ．１〜Ｓ．５の処理内容と同じであるので、その説明は省略する。
【００９４】
プロセッサ１０４は、Ｓ．１３において、少なくとも１個以上の顔画像が検出されたときには、Ｓ．１６以降の追尾処理モードに移行する。
【００９５】
プロセッサ１０４は、Ｓ．１６において、追尾カウンタｎをｎ＝０にセットして、追尾処理を実行させる（Ｓ．１７）。ついで、プロセッサ１０４は、追尾が成功したか否かを判断し（Ｓ．１８）、追尾が成功した場合には、追尾カウンタｎをインクリメントして（Ｓ．１９）、追尾回数が所定回数Ｎを超えたか否かを判断する（Ｓ．２０）。
【００９６】
ここで、追尾回数Ｎは追尾誤差の累積をクリアするリミット値として定義されている。というのは、追尾を何回も繰り返すうちに、目標とする被写体とは異なる被写体を追尾するということが生じ得るからである。また、目標とする被写体とは別の被写体が画像データとして取り込まれ、この別の被写体が新たな目標とする被写体となることもあるからである。
【００９７】
プロセッサ１０４は、追尾カウンタｎのカウント値が所定回数Ｎよりも小さいか等しい場合には、Ｓ．２１に移行して顔検出終了か否かを判断し、顔検出が終了していない場合には、Ｓ．１７に移行して追尾処理を繰り返す。顔検出が終了した場合には、Ｓ．１５に移行して、再度顔検出終了か否かを判断し、顔検出処理を終了させる。
【００９８】
Ｓ．２０において、追尾カウンタｎが所定回数Ｎを超えた場合には、Ｓ．１５に移行して、顔検出終了か否かを判断し、顔検出処理が終了していない場合には、Ｓ．１２に移行して検出処理を実行させ、顔検出モードを終了させる場合にはエンドに移行して顔検出処理を終了させる。
【００９９】
プロセッサ１０４は、Ｓ．１８において、追尾が不成功に終わった場合には、Ｓ．２２に移行して、検出モードｍをｍ＝０に設定し、Ｓ．１５に移行する。Ｓ．１５において、顔検出が終了していない場合には、Ｓ．１２に移行して、再度、検出モードｍ＝０からｍ＝５に向かって順次検出処理が実行される。
【０１００】
すなわち、この追尾処理モードでは、図１０に示すように、画像データＧ１を取り込んで、顔画像の検出を行い、顔画像が検出されたときには、所定のタイミングで、画像データＧのなかから画像データＧ１”を取り込んで、画像データＧ１”内に追尾対象としての顔画像が存在するか否かを判断し、追尾回数ｎが所定回数Ｎを超えると、新たな画像データＧ１を取り込んで、顔画像検出処理を実行することが繰り返される。
【０１０１】
この追尾処理実行モードによれば、追尾中は顔画像検出処理が省略されるので、顔画像検出の高速化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明に係わる撮像装置としてのデジタルカメラを示す外観図であり、（ａ）はデジタルカメラの平面図を示し、（ｂ）はデジタルカメラの正面図を示し、（ｃ）はデジタルカメラの背面図を示す。
【図２】図１に示すデジタルカメラ内部のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】目標とする被写体を検出する検出モードに対応して設定された各種の処理パターンを説明するための説明図であって、（ａ）、（ｂ）は目標とする被写体の全画像領域内での向きに対応して分類された二つの検出処理速度の異なる処理パターンを示し、（ｃ）、（ｄ）は目標とする被写体の全画像領域内に占める割合（大きさ）に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを示し、（ｅ）、（ｆ）は、目標とする被写体を検出する検出領域の範囲に対応して分類された少なくとも二つの検出処理速度の異なる処理パターンを示している。
【図４】本発明に係わる検出モードの設定を説明するためのフローチャートである。
【図５】図４に示す検出処理における画像データの取り込みを説明するための図である。
【図６】図３に示す処理パターンのうちの（ａ）（ｃ）（ｅ）の組み合わせからなる検出処理の説明図である。
【図７】図３に示す処理パターンのうちの（ｂ）（ｃ）（ｅ）の組み合わせからなる検出処理の説明図である。
【図８】図３に示す処理パターンのうちの（ｂ）（ｄ）（ｆ）の組み合わせからなる検出処理の説明図である。
【図９】顔画像検出処理の結果に基づいて追尾処理を行う場合の実施例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図９に示す追尾処理における画像データの取り込みを説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０４−１…ＣＣＤ１信号処理ブロック（検出手段）
１０４…プロセッサ（制御手段）
【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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