(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが指定する被写体を撮像する撮像装置であって、
撮像光学系を介して前記被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段と、
前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御手段と、
ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定手段と、を有し、
前記表示制御手段は、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御パラメータを用いて前記防振処理を行う防振手段を有し、
前記表示制御手段は、前記制御パラメータに応じて表示する前記指定体のサイズを変更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】
前記制御パラメータは前記撮像装置の振れの周波数に応じたパラメータであることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御パラメータは前記防振手段の制御可動範囲に応じたパラメータであることを特徴とする請求項２又は３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記表示制御手段は、前記撮像装置における撮影モードに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮影モードとして、所定の距離よりも遠くに位置する被写体を撮影する望遠撮影モードが選択されると、前記表示制御手段は表示する前記指定体のサイズを前記望遠撮影モード以外の撮影モードにおける前記指定体のサイズよりも大きくす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】
前記表示制御手段は、前記焦点距離に応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮像手段によって連続的に得られた画像に基づいて前記被写体の移動速度を検出する検出手段を備え、
前記表示制御手段は、
前記検出手段により検出された前記移動速度に応じて表示する前記指定体のサイズを変更す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】
撮像光学系を介して被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、
前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御ステップと、
ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定ステップと、を有し、
前記表示制御ステップでは、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする制御方法。
【請求項１０】
撮像光学系を介して被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段を備える撮像装置で用いられる制御プログラムであって、
前記撮像装置が備えるコンピュータに、
前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御ステップと、
ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定ステップと、を実行させ、
前記表示制御ステップでは、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、その制御方法、および制御プログラムに関し、特に、撮影の際に被写体の指定が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタルカメラなどの撮像装置において、所望の被写体をその特徴に基づいて追尾するようにしたものが知られている。さらに、追尾対象である被写体を指定する際に、撮像装置に備えられた表示部の表示画面の中央に枠を表示する。そして、ユーザがガイドに従って被写体を画面中央に捉えて指示を行うと、追尾対象の被写体を指定するようにした撮像装置がある（特許文献１参照）。これによって、ユーザは所望の被写体にピントが合った画像を得ることができる。このような被写体の指定は、キャッチ追尾と呼ばれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４１８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１においては、ユーザが所望の被写体を捉える位置の目安とする枠（キャッチ追尾枠）においてその表示サイズが大きいと、所望の被写体以外の他の被写体がキャッチ追尾枠内に含まれる場合がある。この場合、撮像装置は所望の被写体以外の他の被写体を追尾してしまう恐れがある。一方、キャッチ追尾枠の表示サイズを小さくすると、ユーザが所望の被写体をキャッチ追尾枠内に捉える操作が難しくなってしまい、シャッターチャンスを逃す恐れがある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、所望の被写体を指定して撮影する際に、ユーザによる操作を容易にして所望の被写体を安定的に追尾対象として指定することのできる撮像装置、その制御方法、および制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明による撮像装置は、ユーザが指定する被写体を撮像する撮像装置であって、撮像光学系を介して前記被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段と、前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御手段と、ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定手段と、を有し、前記表示制御手段は、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする。
【０００７】
本発明による制御方法は、撮像光学系を介して被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段を備える撮像装置の制御方法であって、前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御ステップと、ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定ステップと、を有し、前記表示制御ステップでは、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする。
【０００８】
本発明による制御プログラムは、撮像光学系を介して被写体を撮像して画像を表示部に表示する撮像手段を備える撮像装置で用いられる制御プログラムであって、前記撮像装置が備えるコンピュータに、前記表示部に表示された画面に被写体を指定するための指定体を表示する表示制御ステップと、ユーザの指示に応じて、前記指定体の位置に存在する被写体を追尾対象の被写体として指定する指定ステップと、を実行させ、前記表示制御ステップでは、前記撮像装置の振れに起因する画像の振れを低減する防振処理に用いられる制御パラメータ、前記撮像装置における撮影モード、前記撮像光学系の焦点距離、前記画像に基づいて検出された被写体速度、の少なくともいずれかに応じて表示する前記指定体のサイズを変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、予め定められた条件に応じてキャッチ追尾枠などの指定体のサイズを変更するようにしたので、ユーザが所望の被写体を指定する際の操作の難易度を低減して、所望の被写体を安定的に追尾対象として指定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態による撮像装置の一例であるデジタルカメラの外観を示す図であり、（ａ）はデジタルカメラを背面側から示す図、（ｂ）はデジタルカメラを正面側から示す図である。
【図２】図１に示すカメラのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に示すシステム制御部に備えられる防振レンズ制御部の構成についてその一例を示すブロック図である。
【図４】図２に示すカメラの動作（起動処理）を説明するためのフローチャート図である。
【図５】図４に示す撮影モード処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図２に示す表示部に表示されるキャッチ追尾枠を説明するための図であり、（ａ）は標準防振処理モードにおけるキャッチ追尾枠を示す図、（ｂ）は望遠防振処理モードにおけるキャッチ追尾枠を示す図である。
【図７】図６に示すキャッチ追尾処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】スルー画像を複数のブロックに分割した状態を説明するための図であり、（ａ）は標準防振処理モードにおける分割の一例を示す図、（ｂ）は望遠防振処理モードにおける分割の一例を示す図である。
【図９】図８に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を説明するための図であり、（ａ）は図８（ａ）に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を示す図、（ｂ）は図８（ｂ）に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を示す図である。
【図１０】図２に示すシステム制御部で行われる追尾対象グループの決定を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態による撮像装置の一例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、撮像装置として静止画および動画の撮影が可能なデジタルカメラを例に挙げて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態による撮像装置の一例であるデジタルカメラの外観を示す図である。そして、図１（ａ）はデジタルカメラを背面側から示す図であり、図１（ｂ）はデジタルカメラを正面側から示す図である。
【００１３】
図１（ａ）に示すように、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）１００はその背面側に表示部２８が配置されており、この表示部２８には画像および各種情報が表示可能である。カメラ１００の上面には電源オンおよび電源オフを切り替える電源スイッチ７２が配置されるとともに、撮影指示を行うためのシャッターボタン６１が配置されている。表示部２８の右側には、各種モードを切り替えるシーンモード切替スイッチ（ＳＷ）６０が配置されるとともに、ユーザからの各種操作を受け付ける操作部７０が配置されている。
【００１４】
操作部７０にはユーザからの各種操作を受け付けるための各種スイッチ、ボタン、およびタッチパネルなどが備えられている。さらに、操作部７０にはコントローラホイール７３が備えられており、このコントローラホイール７３は回転操作に応じた指令を送出する。
【００１５】
図示の例では、カメラ１００には、カメラ１００と外部装置（例えば、ＰＣ又はプリンタ）とを接続するための接続ケーブルがコネクタ１１２によって接続されている。カメラ１００には記録媒体スロット２０１が形成されており、この記録媒体スロット２０１にはメモリカード又はハードディスクなどの記録媒体２００が収納される。記録媒体スロット２０１に記録媒体２００を収納する際には、カメラ１００に設けられた蓋部２０２を開いて、記録媒体スロット２０１に記録媒体２００を収納する。
【００１６】
なお、記録媒体スロット２０１に記録媒体２００を収納すると、記録媒体２００はカメラ１００との通信可能となって、記録媒体２００に対する記録又は再生が可能となる。また、図１（ａ）に示す例では、蓋部２０２を開いて記録媒体スロット２０１から記録媒体２００の一部が露出した状態が示されている。
【００１７】
図１（ｂ）に示すように、カメラ１００の正面に操作部７０を配置するようにしてもよく、カメラ１００の正面に操作部７０を配置する際には、鏡筒部３００の側面に操作部７０を配置してもよい。なお、カメラ１００の正面に配置される操作部７０には、例えば、後述するキャッチ追尾モードボタンおよびキャッチ追尾開始ボタンが備えられる。
【００１８】
このように、鏡筒部３００の側面に操作部７０を配置すれば、撮影の際、ユーザは鏡筒部３００を把持して、設定変更の都度、鏡筒部３００から手を離すことなく設定変更を行うことができる。
【００１９】
図２は、図１に示すカメラのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００２０】
図２において、カメラ１００は撮影レンズユニット（以下単に撮影レンズと呼ぶ）１０３を備えており、撮影レンズ１０３には、少なくともズームレンズ、フォーカスレンズ、および防振レンズが備えられている。なお、防振レンズはカメラ１００の振れに応じて撮影レンズ１０３の光軸に交差する方向に駆動制御される。
【００２１】
撮影レンズ１０３の後段には絞り機能を備えるシャッター１０１が配置されている。そして、シャッター１０１の後側には、光学像（被写体像）を電気信号（アナログ信号）に変換するＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサなどの撮像素子を有する撮像部２２が配置されている。撮像部２２の出力であるアナログ信号はＡ／Ｄ変換器２３によってデジタル信号（画像データ）に変換される。
【００２２】
なお、撮影レンズ１０３の前面側にはバリア１０２が配置されており、このバリア１０２は撮影レンズ１０３、シャッター１０１、および撮像部２２などの撮像系を覆って、その汚れおよび破損を防止するためのものである。
【００２３】
画像処理部２４は、Ａ／Ｄ変換器２３の出力である画像データ、又はメモリ制御部１５から画像データを受けて、所定の画素補間および縮小などのリサイズ処理と色変換処理とを行う。また、画像処理部２４は撮像の結果得られた画像データを用いて所定の演算処理を行う。
【００２４】
システム制御部５０は、画像処理部２４による所定の演算処理によって得られた演算結果に基づいて露光制御および測距制御を行う。これにより、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、およびＥＦ（フラッシュプリ発光）処理が行われる。
【００２５】
さらに、画像処理部２４は撮像の結果得られた画像データを用いて所定の演算処理を行って、当該演算結果に基づいてＴＴＬ方式のＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理を行う。
【００２６】
Ａ／Ｄ変換器２３からの出力である画像データは、画像処理部２４およびメモリ制御部１５を介して、或いはメモリ制御部１５を介してメモリ３２に書き込まれる。このメモリ３２は、所定枚数の静止画像又は所定時間の動画像および音声を格納するための十分な記憶容量を備えている。
【００２７】
図示のメモリ３２は画像表示用のメモリ（ビデオメモリ）を兼ねており、メモリ３２に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器１３を介して表示部２８に与えられて、画像として表示される。
【００２８】
なお、表示部２８は、例えば、ＬＣＤである。また、メモリ３２に蓄積された画像データをＤ／Ａ変換器１３においてＤ／Ａ変換して表示部２８に逐次転送して表示すれば、表示部２８は電子ビューファインダーとして機能しスルー画像表示（ライブビュー表示）を行うことができる。
【００２９】
システム制御部５０はカメラ１００全体の制御を司る。不揮発性メモリ５６は、電気的に消去・記録可能なメモリであって、例えば、ＥＥＰＲＯＭが用いられる。不揮発性メモリ５６にはシステム制御部５０の動作用の定数、変数、およびプログラムなどが格納されている。このプログラムには、後述する各種フローチャートを実行するためのプログラムが含まれる。
【００３０】
システムメモリ５２は、例えば、ＲＡＭであり、システム制御部５０は不揮発性メモリ５６から動作用の定数、変数、およびプログラムなどを読み出して、システムメモリ５２に展開する。
【００３１】
なお、メモリ３２に書き込まれた画像データは、システム制御部５０においてファイル化されて、記録媒体インターフェース（Ｉ／Ｆ）１８を介して記録媒体２００に記録される。また、システム制御部５０は、メモリ３２、Ｄ／Ａ変換器１３、および表示部２８などを制御することによって表示制御を行う。
【００３２】
システム制御部５０にはシステムタイマー５３が接続されており、システムタイマー５２はシステム制御部５０による各種制御で用いる時間を計測してシステム制御部５０に与える。
【００３３】
前述のシーンモード切替ＳＷ６０は、例えば、システム制御部５０の動作モードを静止画記録モード、動画記録モード、および再生モードなどのいずれかに切り替えるためのスイッチである。
【００３４】
上記の静止画記録モードには、例えば、オート撮影モード、オートシーン判別モード、マニュアルモード、撮影シーン別の撮影設定となる各種シーンモード、プログラムＡＥモード、およびカスタムモードがある。モード切り替えスイッチ６０を用いれば、これらのモードのいずれかに直接切り替えることができる。
【００３５】
また、シーンモード切替ＳＷ６０によってメニューボタンに一旦切り替えた後、メニューボタンに含まれる上記のモードのいずれかに操作部７０などを用いて切り替えるようにしてもよい。同様に、動画記録モードにも複数のモードが含まれている。
【００３６】
シャッターボタン６１が操作途中（半押し：撮影準備指示）であると、第１のシャッタースイッチ（図示せず）がオンとなって、第１のシャッタースイッチ信号ＳＷ１がシステム制御部５０に与えられる。これによって、システム制御部５０はＡＦ（オートフォーカス）処理、ＡＥ（自動露出）処理、ＡＷＢ（オートホワイトバランス）処理、およびＥＦ（フラッシュプリ発光）処理などの撮影準備動作を開始する。
【００３７】
シャッターボタン６１が操作完了（全押し）になると、第２のシャッタースイッチ（図示せず）がオンとなって、第２のシャッタースイッチ信号ＳＷ２がシステム制御部５０に与えられる。これによって、システム制御部５０は撮像部２２の信号読み出しから記録媒体２００に画像データを書き込むまでの一連の撮像処理の動作を開始する。
【００３８】
表示部２８に表示される種々の機能アイコンを選択操作すると、場面（撮影シーン）毎に適宜機能が割り当てられて、操作部７０は各種機能ボタンとして作用する。機能ボタンとして、例えば、終了ボタン、戻るボタン、画像送りボタン、ジャンプボタン、絞込みボタン、および属性変更ボタンがある。
【００３９】
操作部７０においてメニューボタンが操作されると、システム制御部５０は各種設定を行うためのメニュー画面を表示部２８に表示する。ユーザは表示部２８に表示されたメニュー画面を見て、上下左右の４方向キーおよびＳＥＴボタンを用いて直感的に各種設定を行うことができる。なお、機能ボタンのいずれかに、後述する防振処理モード切り替えボタンを割り当てるようにしてもよい。
【００４０】
図１に示すコントローラホイール７３は方向ボタンとともに選択項目を指示する際などに用いられる。コントローラホイール７３を回転操作すると、その操作量に応じた電気的なパルス信号が発生する。システム制御部５０は当該パルス信号に基づいてカメラ１００を制御する。システム制御部５０はパルス信号によってコントローラホイール７３が回転操作された角度およびその回転数を知ることができる。
【００４１】
なお、コントローラホイール７３は回転操作が検出できる操作部材であればどのようなものでもよい。例えば、コントローラホイール７３はユーザの回転操作に応じてパルス信号を発生するダイヤル操作部材であってもよい。また、コントローラホイール７３は回転することなく、タッチセンサーよりなる操作部材であってユーザの指の回転動作などを検出するものであってもよい（所謂タッチホイール）。
【００４２】
電源制御部８０は電池検出回路、ＤＣ−ＤＣコンバータ、および通電するブロックを切り替えるスイッチ回路などを備えている。そして、電源制御部８０は電池の装着の有無、電池の種類、および電池残量の検出を行う。また、電源制御部８０は上記の検出結果およびシステム制御部５０の指示に基づいてＤＣ−ＤＣコンバータを制御して、所定の電圧を必要な期間の間、記録媒体２００を含むカメラ１００の各部に供給する。
【００４３】
電源制御部８０には電源部３０が接続されている。電池部３０はアルカリ電池又はリチウム電池などの一次電池、又はＮｉＣｄ電池、ＮｉＭＨ電池、又はＬｉ電池などの二次電池を備えるとともに、ＡＣアダプターなどを有している。
【００４４】
記録媒体Ｉ／Ｆ１８は、メモリカード又はハードディスクなどの記録媒体２００とのインターフェースであり、記録媒体２００には撮影の結果得られた画像データが記録される。この記録媒体２００は、例えば、半導体メモリ、光ディスク、又は磁気ディスクから構成される。
【００４５】
通信部５４は、ＰＣなどの外部機器と有線ケーブル又は無線によって接続され、外部機器との間で映像信号（つまり、画像データ）および音声信号の入出力を行う。通信部５４は、例えば、撮像部２２で得られた画像データ（スルー画像を含む）又は記録媒体２００に記録された画像データを外部機器に送信可能であり、外部機器から画像データおよびその他の各種情報を受信する。
【００４６】
姿勢検知部５５は重力方向に対するカメラ１００の姿勢を検知する。システム制御部５０は姿勢検知部５５で検知された姿勢に基づいて、撮像部２２で得られた画像がカメラ１００を横に構えた際の画像であるか又は縦に構えた際の画像であるかを判定する。システム制御部５０は、姿勢検知部５５で検知された姿勢に応じたカメラ１００の向き（横又は縦）を示す向き情報を画像ファイルに付加する。さらには、システム制御部５０は画像を回転して画像ファイルとして記録媒体２００に記録するようにしてもよい。なお、姿勢検知部５５として、例えば、加速度センサ、角速度センサ、又はジャイロセンサーが用いられる。
【００４７】
上述のカメラ１００は中央１点ＡＦ又は顔ＡＦを用いて撮影を行うことができる。中央１点ＡＦとは、撮影画面の中央位置１点に対してＡＦを行うことである。顔ＡＦとは、顔検出機能によって検出された撮影画面の顔に対してＡＦを行うことである。
【００４８】
ここで、顔検出機能について説明する。システム制御部５０は顔検出対象の画像データを画像処理部２４に送る。システム制御部５０の制御下で、画像処理部２４は、当該画像データに対して水平方向バンドパスフィルタ処理を行う。さらに、画像処理部２４は、水平方向バンドパスフィルタ処理された画像データに対して垂直方向バンドパスフィルタ処理を行う。水平および垂直方向バンドパスフィルタ処理によって、画像処理部２４は画像データからエッジ成分を検出する。
【００４９】
システム制御部５０は、検出されたエッジ成分についてパターンマッチング処理を行い、目及び鼻、口、耳の候補群を抽出する。そして、システム制御部５０は、抽出された目の候補群から予め設定された条件（例えば、２つの目の距離および傾き）を満たすものを目の対と判定して、目の対があるもののみを目の候補群として絞り込む。さらに、システム制御部５０は、絞り込まれた目の候補群とこれらに対応する顔を形成する他のパーツ（鼻、口、耳）を対応づけて、予め設定した非顔条件フィルタ処理によって顔を検出する。システム制御部５０は、顔の検出結果に応じて顔情報を出力して処理を終了する。システム制御部５０は顔の数などの特徴量をシステムメモリ５２に記憶する。
【００５０】
さらに、カメラ１００は被写体追尾が可能である。被写体追尾とは、後述するように、撮像画面の指定された被写体を記憶して当該被写体の撮像画面における位置を時間的に継続して求める機能である。なお、被写体追尾によって追尾した被写体に対してもＡＦを行うことができる。これを追尾ＡＦという。
【００５１】
このようにして、システム制御部５０はライブビュー表示又は再生表示された画像を画像解析して、画像データの特徴量を抽出して、この特徴量を被写体情報として検出する。
【００５２】
図示はしないが、システム制御部５０には防振レンズ制御部が備えられており、防振レンズ制御部は、姿勢検知部５５に備えられた角速度センサの出力である角速度信号を振れ量である角度信号に変換して、当該角度信号に応じて防振レンズを駆動制御する。
【００５３】
図３は、図１に示すシステム制御部に備えられる防振レンズ制御部の構成についてその一例を示すブロック図である。
【００５４】
前述のように、姿勢検知部５５は角速度センサを備えている。図３に示す例では、当該角速度センサを振れ検出部５００で示す。振れ検出部５００はカメラ１００の振れに応じた角速度信号（以下振れ信号と呼ぶ）を出力する。増幅器５０１は振れ信号を所定のゲインで増幅して増幅振れ信号とする。そして、Ａ／Ｄ変換器５０２は増幅振れ信号をデジタル振れ信号に変換する。
【００５５】
デジタルハイパスフィルタ（デジタルＨＰＦ）５０３はカットオフ周波数変更可能であり、デジタル振れ信号においてＤＣ成分をカットする。デジタルローパスフィルタ（デジタルＬＰＦ）５０４は、デジタルＨＰＦ５０２の出力であるデジタル振れ信号（つまり、角速度信号）を角度信号に変換する。そして、補正量算出部５０５角度信号に応じて防振レンズにおける振れフレ補正量を算出し、当該振れ補正量に応じて防振レンズを駆動制御する。
【００５６】
なお、防振レンズ制御部を構成するデジタルＨＰＦ５０３、デジタルＬＰＦ５０４、および振れ補正量算出部５０５における処理は、例えば、ＣＰＵにおけるプログラムの実行で行われる。デジタルＨＰＦ５０３のカットオフ周波数は、振れ検出部５００で検出した角速度（つまり、振れ量）に応じて変更される。
【００５７】
ところで、振れ検出部５００によってユーザがカメラ１００を大きく振るパンニング操作又はズームレンズを駆動する際の振動などによって生じる大きな振れが検出されたとする。この場合、振れ補正量演算部５０５で求められた振れ補正量に応じて防振レンズが制御可動端に張り付けられる状態となる恐れがある。そして、防振レンズが制御可動端に張り付いた状態となった場合、防振性能が低下してＥＶＦによる表示画像に手振れによる影響が加わることになる。このため、大きな振れを検出した場合には、デジタルＨＰＦ５０３のカットオフ周波数を高くして、防振レンズの応答を抑制して制御可動範囲の中央付近に防振レンズを駆動する。そして、振れが小さくなると、カットオフ周波数を徐々に元の低い周波数に戻す。これによって、大きな振れに応答して、防振レンズが制御可動端に張り付く状態を防止することができる。
【００５８】
一方、超望遠で被写体をフレーミングする際には、振れの周波数が高い場合のみでなく、身体の振れなどの比較的周波数が低い振れがＥＶＦにおける表示画像で確認することができる。超望遠において身体の振れに起因する低周波数域の振れについて防振を行わない場合に、その影響が大きくなると静止している被写体ついてもユーザの意図に関係なくフレームアウトしてしまうとことがある。そこで、デジタルＨＰＦ５０３におけるカットオフ周波数を低くして、制御可動端付近まで防振レンズを駆動制御して、身体の振れについて防振を行い、意図しないフレームアウトを防止する。
【００５９】
このように、低周波数域の大きな振れについて防振性能を優先する場合には、デジタルＨＰＦ５０３のカットオフ周波数を高くする。一方、身体の振れに起因するフレームアウトを防止するためにカットオフ周波数を低くする。つまり、振れ量の大きさ意に応じて防振処理モードを切り替える。
【００６０】
ここでは、カットオフ周波数を所定の周波数（標準周波数）とするとともに、防振レンズの制御可能範囲を所定の範囲（標準範囲）とした防振処理モードを標準防振処理モードと呼ぶ。標準周波数よりもカットオフ周波数を低くするとともに、標準範囲よりも防振レンズの制御可能範囲を広くした防振処理モードを望遠防振処理モード度呼ぶ。そして、防振処理モードの切り替えは、前述の操作部７０の機能ボタンに含まれる防振処理モード切り替えボタンによって行うものとする。
【００６１】
なお、図示はしないが、システム制御部５０にはズームレンズ制御部が備えられており、当該ズームレンズ制御部はズームレンズの駆動速度および倍率などを制御する。
【００６２】
図１に示すカメラ１００は、少なくとも画像を再生するための再生モードと撮影を行うための複数の撮影モードとを有している。撮影モードとして、オートモード、マニュアルモード、および複数のシーン別撮影モードを備えている。オートモードでは、カメラ１００で用いられる各種パラメータを露出値に基づいてプログラムによって自動的に決定する。マニュアルモードでは、カメラ１００で用いられる各種パラメータをユーザが変更することができる。シーン別撮影モードでは、撮影シーン別にその撮影シーンに適したシャッター速度、絞り値、ストロボ発光状態、感度設定、およびホワイトバランス（ＷＢ）設定などを組み合わせる。
【００６３】
図４は、図２に示すカメラの動作（起動処理）を説明するためのフローチャート図である。なお、図示のフローチャートに係る処理は、不揮発性メモリ５６に記録されたプログラムを、システムメモリ５２に展開してシステム制御部５０が実行することによって行われる。
【００６４】
いま、電源スイッチ７２の操作によって電源がオンされると、システム制御部５０は、フラグおよび制御変数などを初期化する初期設定を行う（ステップＳ３０１）。続いて、システム制御部５０は、シーンモード切替ＳＷ６０によって撮影モードが設定されているか否かを判定する（ステップＳ３０２）。
【００６５】
撮影モードが設定されていると（ステップＳ３０２において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は、後述する撮影モード処理を行って、その結果得られた画像データを記録媒体２００に記録する（ステップＳ３０３）。撮影モードが設定されていないと（ステップＳ３０２において、ＮＯ）、システム制御部５０は、シーンモード切替ＳＷ６０によって再生モードが設定されているか否かを判定する（ステップＳ３０４）。再生モードが設定されていると（ステップＳ３０４において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は、例えば、記録媒体２００から画像データを読み込んで、表示部２８に表示する再生モード処理を行う（ステップＳ３０５）。
【００６６】
再生モードが設定されていないと（ステップＳ３０４において、ＮＯ）、システム制御部５０は、その他のモード処理を行う（ステップＳ３０６）。その他のモード処理においては、システム制御部５０はシーンモード切替えＳＷ６０で選択されたモードに応じた処理を行う。なお、その他のモード処理として、例えば、記録媒体２００に記録された画像ファイルの送受信を行う処理がある。
【００６７】
ステップＳ３０３、Ｓ３０５、又はＳ３０６の処理の後、システム制御部５０は電源スイッチ７２がオフとされたか否かを判定する（ステップＳ３０７）。電源スイッチ７２がオンであると（ステップＳ３０７において、ＮＯ）、システム制御部５０はステップＳ３０２の処理に戻る。
【００６８】
一方、電源スイッチ７２がオフとされると（ステップＳ３０７において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は所定の終了処理（電源オフ処理）を行う（ステップＳ３０８）。当該終了処理には、例えば、表示部２８の表示を終了状態に変更して、レンズバリア１０２を閉じて撮像部２２を保護することが含まれる。さらには、終了処理には、フラグおよび制御変数などを含むパラメータおよび設定値、設定モードを不揮発性メモリ５６に記録すること、そして、電源供給が不要なブロックに対する電源供給を遮断することなどが含まれる。終了処理が完了すると、システム制御部５０はカメラ１００の動作を終了する。
【００６９】
図５は、図４に示す撮影モード処理を説明するためのフローチャートである。
【００７０】
撮影モード処理を開始すると、システム制御部５０は、撮影モードを初期化する初期化処理を行う（ステップＳ４０１）。初期化処理において、システム制御部５０は、例えば、制御の状態を管理するフラグおよび制御変数などを含むパラメータおよび設定値、そして、設定モードを不揮発性メモリ５６から読み出す。さらに、システム制御部５０は、記録媒体２００の状態を確認して、異常などがあれば後述の撮影情報表示の際に警告などを表示部２８に表示する。
【００７１】
続いて、システム制御部５０は、撮像部２２によって得られた画像を表示部２８にスルー画像として表示する（ステップＳ４０２）。そして、システム制御部５０は、操作部７０に備えられたキャッチ追尾モードボタンが操作されたか否かを判定する（ステップＳ４０３）。このキャッチ追尾モードボタンは、キャッチ追尾を有効（入）又は無効（切）に設定するためのボタンである。
【００７２】
キャッチ追尾モードボタンが操作されると（ステップＳ４０３において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は当該操作に応じてキャッチ追尾を入又は切の設定を切り替えて、キャッチ追尾設定フラグとして保持する（ステップＳ４０４）。そして、システム制御部５０は、キャッチ追尾の設定が入であるか否かを判定する（ステップＳ４０５）。キャッチ追尾の設定が入であると（ステップＳ４０５において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は、表示部２８にキャッチ追尾枠（指定体）を表示する（ステップＳ４０６）。この際、システム制御部５０は、防振レンズ制御部において設定された防振処理モードの設定に応じてキャッチ追尾枠を表示する。
【００７３】
図６は、図２に示す表示部に表示されるキャッチ追尾枠を説明するための図である。そして、図６（ａ）は標準防振処理モードにおけるキャッチ追尾枠を示す図であり、図６（ｂ）は望遠防振処理モードにおけるキャッチ追尾枠を示す図である。
【００７４】
図示のように、望遠防振処理モードにおいては、キャッチ追尾枠６０１は標準防振処理モードにおけるキャッチ追尾枠６０１よりも小さいサイズで表示される。
【００７５】
再び図５を参照して、キャッチ追尾の設定が切であると（ステップＳ４０５において、ＮＯ）、システム制御部５０は、表示部２８に表示されたキャッチ追尾枠を消去する（ステップＳ４０７）。
【００７６】
キャッチ追尾モードボタンが操作されないと（ステップＳ４０３において、ＮＯ）、システム制御部５０はキャッチ追尾の設定が入であり、かつキャッチ追尾開始ボタンが操作されたか否かを判定する（ステップＳ４０８）。キャッチ追尾開始ボタンは、キャッチ追尾枠内の被写体についてキャッチ追尾処理の開始を指示するためのボタンである。なお、ステップＳ４０６又はＳ４０７の処理の後、システム制御部５０はステップＳ４０８の処理に進む。
【００７７】
キャッチ追尾の設定が入であり、かつキャッチ追尾開始ボタンが操作されると（ステップＳ４０８において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は、後述するキャッチ追尾処理を行う（ステップＳ４０９）。そして、システム制御部５０は第１のシャッタースイッチ信号ＳＷ１がオンであるか否かを判定する（ステップＳ４１０）。一方、キャッチ追尾の設定が切であるか又はキャッチ追尾開始ボタンが操作されないと（ステップＳ４０８において、ＮＯ）、システム制御部５０はステップＳ４１０の処理に進む。
【００７８】
第１のシャッタースイッチ信号ＳＷ１がオンであると（ステップＳ４１０において、ＹＥＳ）、前述のように、システム制御部５０はＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、およびＥＦ処理などの撮影準備処理を行う（ステップＳ４１１）。この際、キャッチ追尾に応じて追尾中の被写体がある場合には、システム制御部５０は当該追尾被写体に対してＡＦ処理を行う。
【００７９】
続いて、システム制御部５０は、第２のシャッタースイッチ信号ＳＷ２がオンであるか否かを判定する（ステップＳ４１２）。第２のシャッタースイッチ信号ＳＷ２がオフであると（ステップＳ４１２において、ＮＯ）、システム制御部５０は待機する。一方、第２のシャッタースイッチ信号ＳＷ２がオンであると（ステップＳ４１２において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は撮影処理を実行する（ステップＳ４１３）。そして、システム制御部５０は終了操作が行われたか否かを判定する（ステップＳ４１４）。
【００８０】
終了操作が行われると（ステップＳ４１４において、ＹＥＳ）、システム制御部５０は撮影モード処理を終了する。一方、終了操作が行われないと（ステップＳ４１４において、ＮＯ）、システム制御部５０はステップＳ４０３の処理に戻る。なお、第１のシャッタースイッチ信号ＳＷ１がオフであると（ステップＳ４１０において、ＮＯ）、システム制御部５０はステップＳ４１４の処理に進む。
【００８１】
前述のキャッチ追尾処理においては、システム制御部５０は表示部２８に表示された撮影画面の中央付近にキャッチ追尾枠を表示する。そして、キャッチ追尾枠に所望の被写体が位置する状態でキャッチ指示を行うと、システム制御部５０は当該被写体を追尾対象として指定する。キャッチ追尾枠は、ユーザに対して追尾被写体を捉える位置の目安を示しており、追尾被写体に対してＡＦ処理を行えば、追尾被写体にピントを合わせることができる。
【００８２】
図７は、図６に示すキャッチ追尾処理を説明するためのフローチャートである。
【００８３】
キャッチ追尾処理を開始すると、システム制御部５０は、スルー画像を複数の所定のサイズのブロックに分割する（ステップＳ７０１）。
【００８４】
図８は、スルー画像を複数のブロックに分割した状態を説明するための図である。そして、図８（ａ）は標準防振処理モードにおける分割の一例を示す図であり、図８（ｂ）は望遠防振処理モードにおける分割の一例を示す図である。
【００８５】
図８（ａ）および図８（ｂ）においては、スルー画像が複数のブロック８０１に分割されており、キャッチ追尾枠６０１のサイズが異なっている。そして、ここでは、飛行機（ジェット旅客機）８０２が追尾対象のユーザ所望の被写体である。
【００８６】
再び図７を参照して、システム制御部５０はブロック８０１の各々についてその平均色を算出する（ステップＳ７０２）。例えば、システム制御部５０はブロック８０１の画素においてＲ（赤）、Ｇ（緑）、およびＢ（青）信号の平均値を求めて、当該平均値に基づいてブロック８０１の平均色を算出する。そして、システム制御部５０は、キャッチ追尾枠６０１に含まれるブロックの各々において類似色となる画像領域を特定するグルーピング処理を行う（ステップＳ７０３）。
【００８７】
図８（ａ）および図８（ｂ）を参照すると、図８（ａ）においてキャッチ追尾枠６０１に含まれるブロック８０１の数は１６であり、図８（ｂ）においてキャッチ追尾枠６０１に含まれるブロック８０１の数は４である。システム制御部５０はキャッチ追尾枠６０１に含まれるブロック８０１の各々について、ステップＳ７０２で求めた平均色の差が所定の閾値以下となるブロックをスルー画像全体から探索して類似色ブロックとする。そして、システム制御部５０は類似色ブロックの各々に同一のグループ番号を付与してグループ分けする。この際、システム制御部５０は特定の領域が重複するグループを削除する。
【００８８】
図９は、図８に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を説明するための図である。そして、図９（ａ）は図８（ａ）に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を示す図であり、図９（ｂ）は図８（ｂ）に示すスルー画像についてグルーピング処理を行った結果を示す図である。
【００８９】
図９（ａ）においては、キャッチ追尾枠６０１のサイズが大きいので、キャッチ追尾枠６０１に所望の被写体ではない雲が存在する。このため、グルーピング処理の結果においては、グループ１として雲がグループ分けされ、グループ２として飛行機がグループ分けされる。一方、図９（ｂ）においては、キャッチ追尾枠６０１のサイズが小さいので、キャッチ追尾枠６０１に所望の被写体ではない雲は存在しない。よって、グルーピング処理の結果においては、グループ１として飛行機がグループ分けされる。
【００９０】
続いて、システム制御部５０は、ステップＳ７０３の処理で得られたグループから追尾対象とするグループ（追尾対象グループ）を決定する（ステップＳ７０４）。ここでは、システム制御部５０は、例えば、ステップＳ７０３の処理で得られたグループの各々について、当該グループに含まれるブロックの総面積（以下グループ面積という）を求める。システム制御部５０はグループ総面積およびグループの重心位置に基づいてそれぞれ面積評価値および重心評価値を求める。そして、システム制御部５０は面積評価値および重心評価値に基づいて追尾対象グループを決定する。例えば、システム制御部５０は面積評価値と重心評価値とを乗算した結果（決定用評価値）が最も高いグループを追尾対象グループとする。
【００９１】
図１０は、図２に示すシステム制御部で行われる追尾対象グループの決定を説明するための図である。
【００９２】
図示の例では、グループ面積が面積閾値Ｔｈ１に達するまではグループ面積が大きい程面積評価値を高くする。そして、グループ面積が面積閾値Ｔｈ１を超え面積閾値Ｔｈ２に達するまでは面積閾値は一定とする。一方、グループ面積が面積閾値Ｔｈ２を超えると、グループ面積が大きい程評価値を低くする。重心評価値については、例えば、重心位置が撮影画面（つまり、スルー画像）の中心に近い程評価値を高くする。
【００９３】
このようにして、面積評価値および重心評価値を設定すると、図９（ａ）および図９（ｂ）のいずれの場合においても、空に相当するグループが追尾対象グループに決定されることを抑止することができる。そして、図９（ｂ）に示す例においては、所望の被写体である飛行機に相当するグループが最も決定用評価値の高いグループ、つまり、追尾対象グループに選定される。一方、図９（ａ）に示す例においては、雲に相当するグループが最も決定用評価値の高いグループに選定される。
【００９４】
図９（ａ）に示す例においては、キャッチ追尾枠６０１のサイズが図９（ｂ）に示すキャッチ追尾枠６０１のサイズよりも大きい。このため、前述のように、図９（ａ）に示すキャッチ追尾枠６０１には所望の被写体でない雲が存在する。よって、追尾対象グループを決定する際、追尾対象グループの候補として雲に相当するグループが候補として残り、雲に相当するグループが追尾対象グループに決定されてしまう。一方、図９（ｂ）に示すキャッチ追尾枠６０１のサイズは小さいので、キャッチ追尾枠６０１に所望の被写体でない雲が存在しないようにすることができる。さらに、重心が画面の中心に近い程追尾対象グループに決定される可能性が高いことを考慮すると、安定して所望の被写体（飛行機）を追尾対象グループに決定することができる。
【００９５】
なお、単にキャッチ追尾枠６０１のサイズを小さくするのみでは、ユーザ操作によって所望の被写体をキャッチ追尾枠６０１に捉える際の難易度が高くなってしまい、シャッターチャンスを逸する恐れがある。そこで、ここでは、防振処理モードに応じて、キャッチ追尾枠６０１のサイズを切り替える。
【００９６】
前述のように、望遠防振処理モードの際には、キャッチ追尾枠６０１のサイズを図９（ｂ）に示すサイズに設定する。これによって、手振れおよび身体の振れに起因するカメラ１００の振れの影響を低減ができるので、キャッチ追尾枠６０１に所望の被写体を捉える操作上の難易度を低減しつつ、安定して所望の被写体に対する追尾指定を行うことができる。
【００９７】
再び図７を参照して、追尾対象グループを決定した後、システム制御部５０は、追尾テンプレートを用いたテンプレートマッチングによって、スルー画像における追尾対象グループ（つまり、追尾対象被写体）の位置を求めて追尾対象被写体を追尾する（ステップＳ７０５）。そして、システム制御部５０はキャッチ追尾処理を終了する。
【００９８】
このように、本発明の実施形態では、防振処理モードに応じて、撮影画面に表示されるキャッチ追尾枠のサイズを切り替える。これによって、ユーザがキャッチ追尾枠に被写体を捉える際の操作難易度を低減して、安定して所望の被写体を追尾指定することができる。
【００９９】
なお、上述の実施の形態では、防振処理モードに応じて、キャッチ追尾枠のサイズを切り替えるようにしたが、図３に示すデジタルＨＰＦ５０３のカットオフ周波数に応じてキャッチ追尾枠のサイズを切り替えるようにしてもよい。さらには、防振レンズの制御可動範囲など防振処理に関する制御パラメータに応じて、キャッチ追尾枠のサイズを切り替えるようにしてもよい。この場合には、ユーザによる防振処理モードの変更に拘わらず、自動的に撮影シーンに応じて防振処理モードを変更した場合においても防振処理の度合いに対応するキャッチ追尾枠のサイズに変更する。
【０１００】
また、シーンモード切替ＳＷ６０の設定に応じてキャッチ追尾枠のサイズを切り替えるようにしてもよい。例えば、遠景、山、鳥、飛行機、又は天体を撮影することを目的する撮影モード（望遠撮影モード）においては、焦点距離を望遠側に設定して撮影が行われる。望遠撮影モードにおいては、手振れが発生しやすいことを考慮して、望遠撮影モード以外の撮影モードよりもキャッチ追尾枠のサイズを大きくして、ユーザ操作の難易度を低減させるようにしてもよい。そして、焦点距離に応じて、キャッチ追尾枠のサイズを変更するようにしてもよい。
【０１０１】
上述の実施の形態では、所謂レンズ括り付け式のデジタルカメラを例に挙げて説明したが、レンズ交換式デジタルカメラにおいても同様にして本発明を適用することができる。レンズ交換式デジタルカメラにおいては、焦点距離はレンズリングを駆動させること又は焦点距離の異なるレンズを付け替えることによっても変更することができる。
【０１０２】
さらに、顔検出機能などの被写体検出機能によって被写体候補が検出されている場合には、被写体候補のサイズに応じて、キャッチ追尾枠のサイズを変更するようにしてもよい。この場合、被写体候補のサイズが小さい場合には、キャッチ追尾枠に別の被写体が存在する恐れが高いので、キャッチ追尾枠のサイズを小さくする。これによって、安定して追尾対象被写体を指定することができる。
【０１０３】
また、被写体候補の移動速度に基づいて、キャッチ追尾枠のサイズを変更するようにしてもよい。この際には、連続的に得られた画像から被写体候補の移動速度を検出して、当該移動速度が遅い場合には、ユーザ操作の難易度は高くないので、キャッチ追尾枠のサイズを小さくする。これによって、所望の被写体を追尾できる可能性を高くすることができる。
【０１０４】
上述の説明から明らかなように、図１に示す例では、撮影レンズ１０３及びシャッター１０１が撮像光学系を構成し、撮像部２２、Ａ／Ｄ変換器２３、および画像処理部２４が撮像手段として機能する。また、システム制御部５０は表示制御手段、指定手段、防振手段、制御手段、および検出手段として機能する。
【０１０５】
以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。
【０１０６】
例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を撮像装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを撮像装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。
【０１０７】
［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
２２  撮像部
２４  画像処理部
２８  表示部
５０  システム制御部
５５  姿勢検知部
７０  操作部
【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】
0006719899.tif 000009
【図９】
0006719899.tif 000010
【図１０】
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