(57)【要約】【課題】顔認証に適した画像を容易に撮影することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】モード切替ダイヤルのダイヤル操作によって顔認証モードが選択されると、歪曲収差が所定範囲内となるようにズームレンズの駆動範囲が設定（制限）される。具体的には、図４に示されるような特性を有する撮像装置において、歪曲収差を±１％以内にする場合には、顔認証モードが設定されるとズームレンズは初期位置ＩＰに駆動されるとともに、値Ｐａから値Ｐｂまでの焦点距離に対応する範囲ＺＤだけ移動可能となるようにズームレンズの移動が制限される。これにより、歪曲収差の少ない顔認証に適した写真を容易に取得することができる。【選択図】図４
2007011200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置であって、
焦点距離を変更することが可能なズームレンズを有する撮影光学系と、
前記撮影光学系からの被写体像を撮影画像として取得する撮像手段と、
焦点距離を変更するために前記ズームレンズを駆動する駆動手段と、
前記ズームレンズの駆動範囲を、前記ズームレンズの歪曲収差が所定範囲内となる範囲内に制限する制限手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
絞りを調節する調節手段、
をさらに備え、
前記調節手段は、被写界深度が被写体人物の頭部の奥行き以上の値となるように前記絞りを調節することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
絞りを調節する調節手段、
をさらに備え、
前記調節手段は、被写界深度が被写体人物の頭部の奥行き以上となる絞り値であって設定可能な絞り値のうち、最も小さな値に前記絞りを調節することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の撮像装置において、
前記撮影画像における露出が適正となるように露出制御を行う露出制御手段、
をさらに備え、
前記露出制御手段は、前記露出制御を絞り優先制御で行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の撮像装置において、
被写体人物の顔領域を抽出する抽出手段と、
前記撮影画像における露出が適正となるように露出制御を行う露出制御手段と、
をさらに備え、
前記露出制御手段は、前記抽出手段によって抽出された前記顔領域の輝度値に基づいて前記露出制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の撮像装置において、
被写体人物の顔領域を抽出する抽出手段と、
前記顔領域における眼部の位置を特定する特定手段と、
前記特定手段によって特定された前記眼部の位置において合焦を行う合焦手段と、
をさらに備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の撮像装置において、
前記制限手段を動作させるための制限モードを選択するモード選択手段、
をさらに備え、
前記駆動手段は、前記モード選択手段により前記制限モードが選択された場合、制限後の駆動範囲における中間位置へと前記ズームレンズを駆動することを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の撮像装置において、
前記制限手段を動作させるための制限モードを選択するモード選択手段と、
前記ズームレンズの位置を検出する検出手段と、
をさらに備え、
前記駆動手段は、前記モード選択手段により前記制限モードが選択された場合、制限後の駆動範囲外に前記ズームレンズが位置することが検出されたときには、前記制限後の駆動範囲内へと前記ズームレンズを駆動することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関し、特に、顔認証用画像を撮影することが可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ネットワーク技術等の発展によって電子化された様々なサービスが普及し、人に頼らない非対面での本人認証技術の必要性が高まっている。これに伴い、人物の生体特徴によって自動的に個人の識別を行うバイオメトリクス認証技術（生体認証技術）の研究が盛んに行われている。バイオメトリクス認証技術の一つである顔認証技術は、非接触型の認証方法であり、監視カメラによるセキュリティ或いは顔をキーとした画像データベース検索等、様々な分野での応用が期待されている。
【０００３】
上述の顔認証はコンピュータによって行われるため、顔認証に用いられる顔認証用写真には、コンピュータの認証動作に影響を及ぼさない精度で撮影されたものを用いる必要がある。特に、認証動作に影響を及ぼさない写真を得るには、歪曲収差の少ない撮影が有効となる。このため、顔認証用写真は、写真店又はフォトボックスにおいて撮影されることが一般的であった。
【０００４】
また、特許文献１には、画像処理によって撮影された画像データの歪曲を補正する手法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３０４７３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、顔認証用写真を写真店等に出向いて有償で撮影することは、非常に煩雑であり、また、歪曲収差を補正する画像処理機能を一般的な撮像装置に搭載することも考えられるが撮影後に余分に処理時間を要するという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、顔認証に適した画像を容易に撮影することが可能な撮像装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、撮像装置であって、焦点距離を変更することが可能なズームレンズを有する撮影光学系と、前記撮影光学系からの被写体像を撮影画像として取得する撮像手段と、焦点距離を変更するために前記ズームレンズを駆動する駆動手段と、前記ズームレンズの駆動範囲を、前記ズームレンズの歪曲収差が所定範囲内となる範囲内に制限する制限手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、絞りを調節する調節手段、をさらに備え、前記調節手段は、被写界深度が被写体人物の頭部の奥行き以上の値となるように前記絞りを調節することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、絞りを調節する調節手段、をさらに備え、前記調節手段は、被写界深度が被写体人物の頭部の奥行き以上となる絞り値であって設定可能な絞り値のうち、最も小さな値に前記絞りを調節することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係る撮像装置において、前記撮影画像における露出が適正となるように露出制御を行う露出制御手段、をさらに備え、前記露出制御手段は、前記露出制御を絞り優先制御で行うことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係る撮像装置において、被写体人物の顔領域を抽出する抽出手段と、前記撮影画像における露出が適正となるように露出制御を行う露出制御手段とをさらに備え、前記露出制御手段は、前記抽出手段によって抽出された前記顔領域の輝度値に基づいて前記露出制御を行うことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかの発明に係る撮像装置において、被写体人物の顔領域を抽出する抽出手段と、前記顔領域における眼部の位置を特定する特定手段と、前記特定手段によって特定された前記眼部の位置において合焦を行う合焦手段とをさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかの発明に係る撮像装置において、前記制限手段を動作させるための制限モードを選択するモード選択手段、をさらに備え、前記駆動手段は、前記モード選択手段により前記制限モードが選択された場合、制限後の駆動範囲における中間位置へと前記ズームレンズを駆動することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかの発明に係る撮像装置において、前記制限手段を動作させるための制限モードを選択するモード選択手段と、前記ズームレンズの位置を検出する検出手段とをさらに備え、前記駆動手段は、前記モード選択手段により前記制限モードが選択された場合、制限後の駆動範囲外に前記ズームレンズが位置することが検出されたときには、制限後の駆動範囲内へと前記ズームレンズを駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１から請求項６に記載の発明によれば、歪曲収差が所定範囲内となるようにズーミングの際のズームレンズの駆動範囲が制限されるので、歪曲収差の少ない顔認証に適した画像を容易に取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
＜構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る撮像装置１の上面図であり、図２は、撮像装置１の内部機能を示すブロック図である。
【００１９】
図１に示されるように、撮像装置１は、その前面（被写界側）に撮影レンズ（撮影光学系）１１を備え、その上面には、モード切替ダイヤル１２とシャッタボタン（レリーズＳＷ）１３と電源スイッチ１４とを備えている。
【００２０】
撮影レンズ１１は、ズーム機能（光学ズーム機能）を有するズームレンズを有し、光学ズームを行うこと（言い換えれば、画角を調整すること）が可能である。この光学ズームは、撮影レンズ１１の焦点距離を所定の範囲内で変更することによって実現される。具体的には、撮影者（ユーザ）はズームボタン（不図示）操作によって、撮影画像の撮影倍率を変更することができる。撮像装置１は、ズームボタンの操作量に応じて、ズーム制御部２１（図２）内のズームモータを駆動して、撮影レンズ１１のレンズ位置を移動させる。これにより、光学ズームにおける倍率（言い換えれば画角）が変更される。
【００２１】
このようにして、撮影レンズ１１の焦点距離が変更されることによって、撮影レンズ１１の光学ズームにおける撮影倍率が変更される。
【００２２】
モード切替ダイヤル１２は、ユーザのダイヤル操作によって、スローシンクロ、遠景、ポートレート、顔認証、夕景、スポーツ又はマクロ等撮影シーンに応じて、撮像装置１の撮影機能の切替を実現する。
【００２３】
シャッタボタン（レリーズＳＷ）１３は、ユーザ操作による半押し状態（以下、Ｓ１状態とも称する）と全押し状態（以下、Ｓ２状態とも称する）とを区別して検出可能な２段階押し込みスイッチとして機能し、ユーザは、当該シャッタボタン１３の押下操作により合焦開始及び撮影タイミングを撮像装置１に指示することができる。全押し（Ｓ２）状態が検出されるとレリーズＳＷがオン（ＯＮ）されたと判定され、撮影が開始される。
【００２４】
電源スイッチ１４は、撮像装置１の電源のオン／オフを切り替えるスイッチである。
【００２５】
次に、図２を用いて撮像装置１の内部構成について説明する。
【００２６】
ズーム制御部２１は、レンズ光学系に存在するズームレンズ２４を撮影者（ユーザ）等の指示に応じて駆動し、焦点距離（すなわち画角）を変更する機能を有している。また、ズームレンズ制御部２１は、ズームレンズ２４の光軸方向における位置を検出する検出器（センサ）を有しており、ズームレンズ２４の全駆動域における位置を検出することができる。また、焦点調節部２２は、レンズ光学系に存在するフォーカスレンズ２５を駆動して、被写体を合焦状態に導く機能を有している。
【００２７】
露出制御部２３は、撮像部２６内の撮像素子（例えばＣＣＤ）（不図示）の露出（露光）時間等を調節し、取得される画像を適正な明るさに調節する露出制御を行う機能を有している。また、露出制御部２３は、絞り調節部４１と協動して、絞り１５を調整する。
【００２８】
上記レンズ光学系からの光像（被写体像）は、撮像部２６内の撮像素子により画像データとして取得され、撮像部２６内でデジタル信号に変換された後、画像処理部２７において、ホワイトバランス補正、γ補正処理及び色補正処理等が施される。この後、処理済み画像データは、所定タイミングで記録媒体２８に書き込まれ、また、ライブビュー表示用画像として表示部（例えばＬＣＤ）２９に表示される。
【００２９】
操作部３０は、ユーザが操作入力可能なボタンやスイッチ等によって構成され、モード切替ダイヤル１２、シャッタボタン（レリーズＳＷ）１３、及び電源スイッチ１４等を含んでいる。
【００３０】
電力供給源として利用する電源部３２は、全体制御部３１を始めとする撮像装置１の上記各部に動作電力を供給する。
【００３１】
全体制御部３１は、内部にＲＡＭ３１ａ及びＲＯＭ３１ｂを備えたマイクロコンピュータによって構成され、予めＲＯＭ３１ｂ内に記憶されている制御プログラムをマイクロコンピュータが実行することにより、上記各部を統括的に制御する機能を有している。
【００３２】
上述の機能を備えた撮像装置１によれば、撮影者（ユーザ）によって、撮像装置１のモード切替ダイヤル１２がダイヤル操作され顔認証モードに設定されると、顔認証用写真（画像）の撮影が可能となる。
【００３３】
ここで、バイオメトリクス認証技術の一つである顔認証について説明する。
【００３４】
顔認証は、認証対象者が特定の人物であるか否かを認証する技術であり、ＣＣＤカメラ等の入力装置から得られる認証対象者の顔画像から、当該顔或いはその部位（目、鼻等）の位置又は形状等の特徴情報を抽出し、これを予め登録されている登録情報と比較することで実現される。なお、上記撮像装置１は、認証対象者の撮影に用いられてもよく、あるいは、登録情報として登録しておくべき特定の人物の撮影に用いられてもよい。
【００３５】
この顔認証は、コンピュータ等で構成される顔認証用の装置（以下、「顔認証装置」とも称する）によって実行される。顔認証に用いられる顔認証用写真は、顔認証装置の認証動作に影響を及ぼさない精度すなわち撮影対象となる被写体人物の顔情報（特徴情報）を損なわない写真であることが重要になる。以下では、このような顔認証用写真の撮影が可能となる顔認証モードにおける撮像装置１の動作について説明する。
【００３６】
＜動作＞
図３は、撮像装置１の顔認証モードにおける動作フローチャートである。図４は、撮像装置１が搭載するズームレンズ２４の焦点距離ｆと歪曲収差Ｄとの関係を示す図である。図５は、被写体の姿勢変動による歪み率ＭＡを説明するための図であり、図６は、傾斜前の被写体像と傾斜後の被写体像とを示す図である。
【００３７】
まず、モード切替ダイヤル１２のダイヤル操作によって顔認証モードが選択されると、ステップＳＰ１において、撮像装置１の全体制御部３１は、撮影レンズ１１の歪曲収差Ｄを所定値以内（所定範囲ＤＲ内）に収めるような範囲に、ズームレンズ２４の可動域（駆動範囲）を制限（設定）する。なお、「顔認証モード」は、このような可動域の制限動作を行わせるためのモードであることから「制限モード」とも称することができる。
【００３８】
ここでは、上記歪曲収差Ｄの所定範囲（「許容範囲」とも称せられる）ＤＲを「±１％以内」に設定する場合を例示する。撮像装置１のズームレンズ２４が図４に示されるような特性を有するものとすると、撮像装置１は、歪曲収差Ｄを±１％以内とする焦点距離ｆの範囲ＺＤ、すなわち、値Ｐａから値Ｐｂまでの焦点距離に対応する範囲ＺＤ内に限って移動可能となるようにズームレンズ２４の移動を制限する。換言すれば、顔認証モードでは、撮影者（ユーザ）は、焦点距離Ｐａから焦点距離Ｐｂまでの範囲ＺＤ内でのみズーミングが可能となる。これにより、歪曲収差の少ない顔認証に適した写真を取得することができる。
【００３９】
より詳細には、撮像装置１において顔認証モードが選択（設定）されると、ズームレンズ２４は、まず範囲ＺＤの中間位置である初期位置ＩＰに駆動される。換言すれば、顔認証モードが選択された場合には、顔認証モードの当該選択動作に応答して、制限後の駆動範囲ＺＤにおける中間位置（であるとして検出される位置）へとズームレンズ２４が駆動される。そして、その後はズームレンズ２４は範囲ＺＤ内でのみ移動が可能となり範囲ＺＤの範囲外への移動が出来なくなる。この結果、ズームレンズ２４の歪曲収差は「±１％以内」に収まることになる。なお、ここでは、初期位置ＩＰが範囲ＺＤの中間位置である場合を例示しているが、これに限定されず、初期位置ＩＰは、例えば、焦点距離Ｐａに対応するズームレンズ位置、あるいは、焦点距離Ｐｂに対応するズームレンズ位置であってもよい。
【００４０】
ここにおいて、顔認証用写真（画像）を取得するに際しては、撮影レンズ１１の歪曲収差Ｄに起因する画像の歪みが、顔認証装置で利用される画像に許容される歪みの許容幅ＢＷを超えないことが好ましい。これによれば、顔認証を行うコンピュータ（顔認証装置）の認証動作に影響を及ぼさないようにすることが可能である。
【００４１】
また、顔認証における障害要因としては、撮影レンズ１１の歪曲収差Ｄに加えて、被写体人物の姿勢変動による歪み率ＭＡ（次述）が存在する。
【００４２】
顔認証用写真としては、被写体人物の顔を真正面から撮影したものが理想的である。しかしながら、人間の姿勢知覚能力には限界があり、人間が真正面を向いていると知覚した状態であっても誤差（例えば仰角方向における誤差）が存在する。このような誤差も画像における歪みの発生原因となり、顔認証による障害要因となる。
【００４３】
この誤差の最大値（以下では、最大姿勢誤差（仰角）とも称する）を約±５°とすると、当該最大姿勢誤差に起因する画像の歪み率ＭＡは、以下の様に算出される。なお、以下では、焦点距離ｆおよび像高Ｘｄを、３５ｍｍフィルム換算値でそれぞれ表現するものとする。
【００４４】
図５に示されるように、焦点距離ｆ＝９０ｍｍの撮影レンズ１１で撮影距離２ｍの被写体人物の顔を撮影する場合を考える。この場合、撮像素子５１に投影される顔の被写体像Ｘｄは、実際の顔Ｋ１の大きさ（頭頂からあご先）を３００ｍｍと仮定すると、撮影レンズ１１の光軸Ｑからの被写体の像高Ｘｄ１は、角度ＡＧ１と角度ＡＧ２とが等しいこと及び幾何学的関係から、Ｘｄ１＝１５０×９０／２０００＝６．７５ｍｍとなる。ここで、顔（図では抽象化して直線で示す）Ｋ１が最大姿勢誤差５°傾き（前傾し）、図５に示されるように傾斜後の顔Ｋ２になったとすると、傾斜前の顔Ｋ１の頭頂と傾斜後の顔Ｋ２の頭頂との光軸方向における距離の差Ｙｓは、Ｙｓ＝１５０×ｓｉｎ５°＝１３ｍｍとなる。傾斜後の顔Ｋ２を上記と同様の撮影条件で撮影すると、傾斜後の顔Ｋ２の被写体の像高Ｘｄ２（図６参照）は、Ｘｄ２＝１５０×９０／（２０００−１３）＝６．７９ｍｍとなる。よって、姿勢変動による歪み率ＭＡは、一般的に式（１）のように表されるから、ＭＡ＝１００×（６．７９−６．７５）／６．７５＝０．６％となる。
【００４５】
【数１】
2007011200.tif 000003
【００４６】
このような歪み率ＭＡも、撮影レンズ１１の歪曲収差Ｄに起因する画像の歪みに加えて、顔認証における障害要因となる。
【００４７】
そのため、これら２つの障害要因をも考慮し、顔認証用画像は、撮影レンズ１１の歪曲収差Ｄと被写体人物の姿勢変動による歪み率ＭＡとの和が歪み許容幅ＢＷ以下であるとの条件を満たすように撮影されることが好ましい。
【００４８】
上述の具体例では、歪曲収差Ｄの許容範囲ＤＲを±１％以内としている。これは、顔認証を行うコンピュータ（顔認証装置）の認証動作に影響を及ぼさない歪み許容幅ＢＷを±２％として想定し、且つ、被写体人物の姿勢変動による歪み率ＭＡ（±０．６％）を考慮して算出される値である。許容幅ＢＷが±２％である場合において、上述のように歪曲収差Ｄを±１％以内に設定すると、被写体人物の姿勢変動による歪み率ＭＡと撮影レンズの歪曲収差Ｄとの和は、最大でも１．６（＝１＋０．６）％となり、歪み許容幅ＢＷ（±２％）を超えないようにすることが可能となる。これによれば、十分に高精度の認証画像を取得することができる。
【００４９】
次に、撮影者（ユーザ）によるズーミング操作に応じて焦点距離Ｐａから焦点距離Ｐｂまでの範囲ＺＤ内でズーミングが行われ（ステップＳＰ２）、ステップＳＰ３においてシャッタボタン１３のＳ１状態が検出されると、ステップＳＰ４へと移行する。
【００５０】
ステップＳＰ４では、オートフォーカス（ＡＦ）駆動によって合焦が行われる。
【００５１】
そして、ステップＳＰ５で合焦が確認されると、ステップＳＰ６へと移行する。
【００５２】
ステップＳＰ６では、撮像素子（ＣＣＤ）により取得される被写体像から被写体人物の顔領域が抽出される。ここで、顔領域の抽出について詳述する。
【００５３】
図７は、撮像素子から取得されている画像を示す図である。図８は、抽出された輪郭を示す図であり、図９は、抽出された肌色領域を示す図である。図１０は、抽出された顔領域ＲＨを８つに分割した図である。
【００５４】
例えば、図７に示すような画像ＰＴ１が撮像素子から取得されているとする。この場合、図７における画像ＰＴ１の被写体人物の輪郭を抽出すると図８の様になる。輪郭抽出は、例えば公知のデジタル演算回路を用いたエッジ検出回路によって行うことができる。
【００５５】
次に、抽出された複数の輪郭の中から、肌色領域（斜線部）に隣接している輪郭および肌色領域に連結している輪郭を探すことなどによって、画像ＰＴ１内における被写体人物の顔を特定する。具体的には、まず、抽出された輪郭に隣接している肌色領域を検出する（図１０）。この肌色領域は、抽出された輪郭に隣接する肌色画素と、当該肌色画素に対して順次連続して存在する肌色画素とで構成される領域として検出される。図９においては、被写体人物の顔領域ＲＨが、輪郭ＲＦに隣接する肌色領域として検出された状態が示されている。
【００５６】
そして、ステップＳＰ６の顔領域抽出処理が完了したと判定される（ステップＳＰ７）と、ステップＳＰ８へと移行する。
【００５７】
ステップＳＰ８では、抽出された顔領域から眼球（「眼部」又は「目」とも称する）の位置が特定される。眼部位置の特定手法としては、例えば、抽出された顔領域ＲＨを複数の領域に分割し、人の顔における一般的な目の位置を基準にして目が存在すると想定される領域を目の位置とすればよい。詳細には、図１０に示されるように抽出された顔領域ＲＨを部分領域Ｖ１〜Ｖ８に８分割（略８等分）した場合、予め部分領域Ｖ２と部分領域Ｖ６とに目が存在すると決定しておくことで、抽出された顔領域における目（眼部）の位置を特定することができる。
【００５８】
そして、ステップＳＰ９では、特定された眼部の位置において再度合焦（ＡＦ）が行われる。例えば、前述のように顔領域ＲＨを８分割した場合には、眼部が存在すると特定される部分領域Ｖ２，Ｖ６とを用いて合焦が行われる。このように、眼部を合焦に用いることで、より鮮明な顔画像を取得することができる。
【００５９】
眼部の位置に基づく再合焦動作は合焦状態が実現されたと判定されるまで実行され、合焦状態が実現されると（ステップＳＰ１０）、ステップＳＰ１１へと移行する。
【００６０】
ステップＳＰ１１では、ステップＳＰ２のユーザによるズーミング操作で決定された焦点距離ｆを用いて絞り１５の調節が行われる。具体的には、既知の焦点距離ｆにおいて被写体人物の顔面から後頭部までの距離すなわち頭部の奥行き以上の被写界深度ＸＬを確保できるように絞り値ＦＮｏが調節される。尚、絞り値ＦＮｏの調節についての詳細は、後述する。
【００６１】
次に、ステップＳＰ１２では、撮像素子から取得される画像の輝度値に基づいてシャッタースピードを変更して適正な露出を得るための露出時間を制御する露出制御（ＡＥ）が行われる。具体的には、ステップＳＰ１１で絞り値ＦＮｏが決定されているので、絞り値ＦＮｏを一定の状態のままシャッタースピードを変更することで最適な露出を得る露出制御、即ちいわゆる「絞り優先」の露出制御（ＡＥ）が行われる。
【００６２】
また、上記露出制御において、ステップＳＰ６で抽出された顔領域ＲＨに相当する画素の輝度値に基づいて露出制御することで、撮影したい被写体人物の顔（頭部）に最適な露出を得ることができる。
【００６３】
そして、ステップＳＰ１３においてシャッタボタン１３のＳ２状態が検出されると、撮影が行われる。
【００６４】
以上のように、歪曲収差が所定範囲内となるようにズーミングの際のズームレンズ２４の移動を制限することで、歪曲収差の少ない顔認証に適した写真を容易に取得することができる。
【００６５】
ここで、絞り値ＦＮｏの調節（ステップＳＰ１１）について詳述する。
【００６６】
図１１は、撮像装置１に搭載されたズームレンズ２４の被写界深度ＸＬと絞り値ＦＮｏ（Ｆナンバー）との関係を示す図である。図１２は、撮像装置１の被写界深度ＸＬを３０ｃｍ（センチメートル）にして撮影する状態を示す図であり、図１３は、撮像装置１の被写界深度ＸＬを２００ｃｍにして撮影する状態を示す図である。
【００６７】
上述のとおり、ズーミングの可能範囲は、焦点距離Ｐａから焦点距離Ｐｂまでの範囲ＺＤに設定（制限）されているため（ステップＳＰ１）、ユーザによる当該範囲ＺＤ内でのズーミング操作によって、画角すなわち焦点距離ｆが設定される（ステップＳＰ２）。このステップＳＰ１１においては、ステップＳＰ２で決定された焦点距離ｆにおける被写界深度の変化（図１１参照）を考慮して、絞り１５の調節が行われる。
【００６８】
具体的には、絞り値ＦＮｏの調節は、ズーミングによって設定された焦点距離ｆにおいて、顔面から後頭部までの距離（頭部の奥行き）を示す所定値ＤＬ以上の被写界深度ＸＬを確保できるように行われる。つまり、顔面から後頭部までの距離（頭部の奥行き）として適切な所定値ＤＬを設定し、被写界深度ＸＬが当該所定値ＤＬ以上の値となるように絞り値ＦＮｏを設定すればよい。
【００６９】
例えば、ステップＳＰ２のユーザによるズーミング操作によって焦点距離ｆが値Ｐｂに設定された（ｆ＝Ｐｂ）とする。この場合、頭部の奥行きを示す所定値ＤＬを３０ｃｍと仮定すると、被写界深度ＸＬを３０ｃｍ以上確保するには、絞り値ＦＮｏを約１３以上に調節すればよい（図１１参照）。実際には、絞り値ＦＮｏは、１を基準としてルート２倍ずつ乗じて順次に得られる積（離散値）のいずれかに設定可能であるため、ＦＮｏ＝１６以上に調節することになる。また、焦点距離ｆが値Ｐａに設定（ｆ＝Ｐａ）された場合に、被写界深度ＸＬを３０ｃｍ以上確保するには、絞り値ＦＮｏを約７以上に調節すればよい（図１１）。実際には、絞り値ＦＮｏ＝８以上に調節することになる。
【００７０】
このように、被写界深度ＸＬが顔面から後頭部までの距離（所定値ＤＬ）以上の値となるように絞り値ＦＮｏを調節することにより、顔面から後頭部までピントの合った写真（画像）を取得することが可能となる。
【００７１】
また、被写界深度ＸＬが所定値ＤＬ以上となるような絞り値であって且つ設定可能な絞り値（離散値）のうち、最も小さな値（開放側の値）に、絞り値ＦＮｏを調節することによって、被写体人物後方（背景）の物体又は壁等が鮮明な状態で撮影されることを防ぐことができる。
【００７２】
具体的には、図１３に示されるように、被写界深度ＸＬを大きな値（例えば２００ｃｍ）となるように絞り値ＦＮｏを調節すると、背景１０１も被写界深度ＸＬ内に含まれた状態での撮影となるが、図１２に示されるように、被写界深度ＸＬを所定値ＤＬに等しい３０ｃｍに調節すれば、被写体人物後方の壁等の背景１０１を被写界深度ＸＬに含まない状態にして、「ぼかす」ことができる。
【００７３】
例えば、焦点距離ｆが値Ｐｂに設定（ｆ＝Ｐｂ）されたとすると、絞り値ＦＮｏは、被写界深度ＸＬを３０ｃｍ以上確保できる値であり且つ設定可能な絞り値（ＦＮｏ＝１６，...）のうち、最も小さな値、つまり、絞り値ＦＮｏ＝１６に調節される（図１１参照）。また、焦点距離ｆが値Ｐａに設定（ｆ＝Ｐａ）されたとすると、絞り値ＦＮｏは、被写界深度ＸＬを３０ｃｍ以上確保できる値であり且つ設定可能な絞り値（ＦＮｏ＝８，１１，１６，...）のうち、最も小さな値、つまり、絞り値ＦＮｏ＝８に調節される（図１１参照）。
【００７４】
これにより、認証用写真には不要となる背景１０１の模様等を意識的にぼかした状態で撮影することが可能となり、顔認証に用いられる被写体人物の顔にのみピントの合った鮮明な写真を取得することが可能となる。
【００７５】
＜変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は、上記に説明した内容に限定されるものではない。
【００７６】
例えば、上記実施形態では眼球位置特定処理（ステップＳＰ８）において、抽出された顔領域ＲＨを複数の領域に分割し、人の顔における一般的な目の位置から目が存在すると想定される領域を目の位置とする手法を用いて抽出された顔領域ＲＨから目の位置を特定していたがこれに限定されない。具体的には、人の眼部のサンプルを複数用いたテンプレートマッチングにより、目の位置を特定してもよい。
【００７７】
また、上記実施形態においては、撮像装置１としてデジタルカメラを例示しているが、これに限定されず、フィルムカメラを撮像装置として用いるようにしてもよい。
【００７８】
さらに、上記実施形態においては、ステップＳＰ１（図３）において、顔認証モードが選択された場合には、顔認証モードの当該選択動作に応答して、制限後の駆動範囲ＺＤ内の特定の位置（初期位置ＩＰ）へと常にズームレンズ２４が駆動される場合を例示している。しかしながら、これに限定されず、たとえば、顔認証モードが選択された場合において、ズームレンズ２４の位置を検出し、制限後の駆動範囲ＺＤ外にズームレンズ２４が位置することが検出されたときには、制限後の駆動範囲ＺＤ内へとズームレンズ２４を駆動するようにしてもよい。これによれば、制限後の駆動範囲ＺＤ外にズームレンズ２４が位置するときにおいても、ズームレンズの位置を制限後の駆動範囲ＺＤ内に移動させることができるので、ズームレンズの歪曲収差を確実に所定範囲内に収めることが可能になる。
【００７９】
なお、このような変形例において、制限後の駆動範囲ＺＤ内にズームレンズ２４が既に位置するときにはズームレンズ２４の初期駆動を行わず、制限後の駆動範囲ＺＤ外にズームレンズ２４が位置することが検出されたときのみ、制限後の駆動範囲ＺＤ内（の或る位置）へとズームレンズ２４を駆動（初期駆動）するようにしてもよい。これによれば、余分な動作をさせずに済む。あるいは、制限後の駆動範囲ＺＤ内にズームレンズ２４が位置することが検出されたときであっても、制限後の駆動範囲ＺＤ内の特定位置（例えば中間位置）等へとズームレンズ２４を駆動（初期駆動）するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施形態に係る撮像装置の上面図である。
【図２】撮像装置の内部機能を示すブロック図である。
【図３】撮像装置の顔認証モードにおける動作フローチャートである。
【図４】撮像装置が搭載するズームレンズの焦点距離と歪曲収差との関係を示す図である。
【図５】被写体の姿勢変動による歪み率ＭＡを説明するための図である。
【図６】傾斜前の被写体像と傾斜後の被写体像とを示す図である。
【図７】撮像素子から取得されている画像を示す図である。
【図８】抽出された輪郭を示す図である。
【図９】抽出された肌色領域を示す図である。
【図１０】抽出された顔の領域を８つに分割した図である。
【図１１】撮像装置に搭載されたズームレンズの被写界深度と絞り値の関係を示す図である。
【図１２】撮像装置の被写界深度を３０ｃｍにして撮影する状態を示す図である。
【図１３】撮像装置の被写界深度を２００ｃｍにして撮影する状態を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１１    撮影レンズ
１２    モード切替ダイヤル
１３    シャッタボタン
２１    ズーム制御部
２２    焦点調節部
２３    露出制御部
２４    ズームレンズ
２５    フォーカスレンズ
２６    撮像部
１０１  背景
ＦＮｏ  絞り値
ＩＰ    初期位置
ＲＦ    輪郭
ＲＨ    顔領域
ＸＬ    被写界深度
【図１】
2007011200.tif 000004
【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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