(57)【要約】【課題】焦点調節時間を短縮することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像光学系３００の光学特性に応じた設定された複数のフォーカスレンズ位置にて取得される画像データから顔検出処理を行う顔検出部５８を有する撮像装置１００は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置を抽出するフォーカスレンズ位置抽出部７２と、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置を含む範囲に焦点調節範囲を設定する焦点調節範囲設定部７４と、設定された焦点調節範囲で自動焦点調節を行う自動焦点調節部４２と、を有する。【選択図】図１
2009244431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点調節を行うフォーカスレンズを有する撮像光学系から得られる画像データに基づいて顔検出処理を行う顔検出部と、
前記顔検出部が顔検出処理を行う際に前記フォーカスレンズが配置されるべき位置として設定されるフォーカスレンズ位置の中で、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができたフォーカスレンズ位置を抽出するフォーカスレンズ位置抽出部と、
前記フォーカスレンズ位置抽出部によって抽出されたフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲に焦点調節範囲を設定する焦点調節範囲設定部と、
前記焦点調節範囲設定部によって設定された焦点調節範囲で自動焦点調節を行う自動焦点調節部と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記焦点調節範囲設定部は、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができたフォーカスレンズ位置のうち、至近端側のフォーカスレンズ位置を焦点調節範囲として設定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】
前記焦点調節範囲設定部は、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができた画像データの中で、前記画像データの画面光軸からの距離が最も短いフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲を焦点調節範囲として設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記焦点調節範囲設定部は、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができた画像データの中で、前記画像データの予め設定した位置からの距離が最も短いフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲を焦点調節範囲として設定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５】
前記焦点調節範囲設定部は、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができた画像データの中で、顔検出処理の信頼性が最も高いフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲を焦点調節範囲として設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記焦点調節範囲設定部は、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができた画像データの中で、予め設定した撮影画像の像倍率に最も近いフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲を焦点調節範囲として設定することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記焦点調節範囲設定部は、顔検出処理の信頼性により、設定されたフォーカスレンズ位置を含む顔検出範囲に対して焦点調節範囲を変化させることを特徴とする請求項１から６のうちいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記焦点調節範囲設定部による焦点調節範囲の設定は、顔検出範囲よりも広くなる様に設定したことを特徴とする請求項１から６のうちいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記焦点調節範囲設定部は、設定されたフォーカスレンズ位置を含む顔検出範囲と同一の範囲に設定することを特徴とする請求項１から６のうちいずれか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、撮像装置に搭載されているオートフォーカス（ＡＦ）の一つの方式として撮像素子からの画像を順次取得し、被写体のコントラストのピークを探索するコントラスト方式の焦点検出装置が知られている。また、人物を撮影するにあたり、撮影したい人物に対してピントを合わせるために、画面内の顔領域を抽出し、抽出した顔領域にてピント合わせを行うものが知られている。
【０００３】
特許文献１は、予め設定したレンズ位置にフォーカスレンズを移動し、パンフォーカス処理を行って顔認識を行って被写体の顔領域を抽出し、抽出した画面内の顔領域に対して焦点調節処理を行う方法を提案している。
【特許文献１】特開２００７−１０８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コントラスト方式の焦点検出では、撮影レンズの焦点距離が長くなると至近端から無限端までの像面移動量が大きくなり、焦点検出時間が長くなる。また、撮影レンズの焦点距離が長くなると、被写界深度が浅くなり、パンフォーカス処理が不可能となるため、パンフォーカス処理による顔領域の検出が不可能になっていた。
【０００５】
そこで、本発明は、焦点調節時間を短縮することが可能な撮像装置を提供することを例示的な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての撮像装置は、焦点調節を行うフォーカスレンズを有する撮像光学系から得られる画像データに基づいて顔検出処理を行う顔検出部と、前記顔検出部が顔検出処理を行う際に前記フォーカスレンズが配置されるべき位置として設定されるフォーカスレンズ位置の中で、前記顔検出部が顔検出処理を実際に行うことができたフォーカスレンズ位置を抽出するフォーカスレンズ位置抽出部と、前記フォーカスレンズ位置抽出部によって抽出されたフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲に焦点調節範囲を設定する焦点調節範囲設定部と、前記焦点調節範囲設定部によって設定された焦点調節範囲で自動焦点調節を行う自動焦点調節部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、焦点調節時間を短縮することが可能な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】
【０００８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、実施例１のレンズ交換型のデジタルカメラのブロック図である。図１に示すデジタルカメラは、カメラ本体（撮像装置）１００とカメラ本体１００に交換可能に装着されるレンズユニット（撮像光学系）３００を有する。
【００１０】
１２は撮像素子１４への露光量を制御するためのシャッター、１４は光学像を電気信号に変換する撮像素子、１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をディジタル信号（画像データ）に変換するＡ／Ｄ変換器である。１８は撮像素子１４、Ａ／Ｄ変換器１６、Ｄ／Ａ変換器２６にクロック信号や制御信号を供給するタイミング発生回路であり、メモリ制御回路２２及びシステム制御回路５０により制御される。
【００１１】
２０は画像処理回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６からの画像データあるいはメモリ制御回路２２からの画像データに対して画素補間処理や色変換処理を行う。また、画像処理回路２０は、画像データを用いて演算処理を行う。得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０が、シャッター制御部３６、焦点制御部３４２及び絞り制御部３４４に対して、ＴＴＬ方式のＡＦ処理、ＡＥ（自動露出）処理及びＥＦ（フラッシュプリ発光）処理の制御を行う。更に、画像処理回路２０は、得られた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）処理も行う。
【００１２】
５８は顔検出部であり、画像処理回路２０からの画像データあるいはメモリ制御回路２２からの画像データに対して顔検出処理を行う。顔検出部５８で行う顔検出処理は、顔検出処理に被写体の画像データを用いる方法であれば特に限定されない。
【００１３】
２２はメモリ制御回路であり、Ａ／Ｄ変換器１６、タイミング発生回路１８、画像処理回路２０、画像表示メモリ２４、Ｄ／Ａ変換器２６、メモリ３０、圧縮・伸長回路３２を制御する。Ａ／Ｄ変換器１６のデータが画像処理回路２０、メモリ制御回路２２を介して、あるいはＡ／Ｄ変換器１６のデータが直接メモリ制御回路２２を介して、画像表示メモリ２４あるいはメモリ３０に書き込まれる。
【００１４】
２４は画像表示メモリ、２６はＤ／Ａ変換器、２８は液晶モニタ等からなる画像表示部であり、画像表示メモリ２４に書き込まれた表示用の画像データはＤ／Ａ変換器２６を介して画像表示部２８により表示される。画像表示部２８を用いて撮像した画像データを逐次表示すれば、電子ファインダ機能を実現することが可能である。また、画像表示部２８は、システム制御回路５０の指示により任意に表示をＯＮ／ＯＦＦすることが可能であり、表示をＯＦＦにした場合にはカメラ本体１００の電力消費を大幅に低減することができる。
【００１５】
３０は撮影した静止画像や動画像を記憶するためのメモリであり、所定枚数の静止画像や所定時間の動画像を記憶するのに十分な記憶量を備えている。これにより、複数枚の静止画像を連続して撮影する連射撮影やパノラマ撮影の場合にも、高速かつ大量の画像書き込みをメモリ３０に対して行うことが可能となる。また、メモリ３０はシステム制御回路５０の作業領域としても使用することが可能である。
【００１６】
３２は適応離散コサイン変換（ＡＤＣＴ）等により画像データを圧縮伸長する圧縮・伸長回路であり、メモリ３０に記憶された画像を読み込んで圧縮処理あるいは伸長処理を行い、処理を終えた画像データをメモリ３０に書き込む。３６は測光部４６からの測光情報に基づいて、絞り３１２を制御する絞り制御部３４４と連携しながら、シャッター１２を制御するシャッター制御部である。３８はレンズマウント１０６内において、カメラ本体１００をレンズユニット３００と接続するためのインターフェースであり、１２２はカメラ本体１００をレンズユニット３００と電気的に接続するコネクタである。
【００１７】
４２はＡＦ処理（自動焦点調節処理）を行うＡＦ部（自動焦点調節部）である。レンズ３１１に入射した光線を、絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６、ミラー１３０そして不図示のＡＦ用サブミラーを介して、ＡＦ部４２に入射させることにより、光学像として結像された画像の合焦状態を測定することができる。なお、撮像素子１４からの画像データを画像処理回路２０が演算して得られた演算結果に基づき、システム制御回路５０が、シャッター制御部３６、焦点制御部３４２及び絞り制御部３４４に対して露出制御及びＡＦ制御を行うことも可能である。更に、ＡＦ部４２による測定結果と、撮像素子１４からの画像データを画像処理回路２０が演算して得られた演算結果とを共に用いてＡＦ制御を行ってもよい。
【００１８】
４６はＡＥ処理を行うための測光部である。レンズ３１１に入射した光線を、絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６、ミラー１３０及び１３２そして不図示の測光用レンズを介して、測光部４６に入射させることにより、光学像として結像された画像の露出状態を測定することができる。また、測光部４６は、フラッシュ４８と連携することによりＥＦ処理機能も有するものである。４８はフラッシュであり、ＡＦ補助光の投光機能、フラッシュ調光機能も有する。
【００１９】
５０はカメラ本体１００の全体を制御するシステム制御回路（制御部）、５２はシステム制御回路５０の動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリである。
【００２０】
５４はシステム制御回路５０でのプログラムの実行に応じて、文字、画像、音声等を用いて動作状態やメッセージ等を表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部である。カメラ本体１００の操作部近辺の視認し易い位置に単数あるいは複数個所設置され、例えばＬＣＤやＬＥＤ、発音素子等の組み合わせにより構成されている。また、表示部５４は、その一部の機能が光学ファインダ１０４内に設置されている。表示部５４の表示内容のうち、ＬＣＤ等に表示するものとしては、記録枚数や残撮影可能枚数等の撮影枚数に関する情報や、シャッタースピード、絞り値、露出補正、フラッシュ等の撮影条件に関する情報等がある。その他、電池残量や日付・時刻等も表示される。光学ファインダ１０４内に表示するものとしては、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示等がある。
【００２１】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリであり、例えばＥＥＰＲＯＭ等が用いられる。
【００２２】
６０、６２、６４、６６、６８及び７０は、システム制御回路５０の各種の動作指示を入力するための操作部であり、スイッチやダイアル、タッチパネル、視線検知によるポインティング、音声認識装置等の単数あるいは複数の組み合わせで構成される。
【００２３】
６０はモードダイアルスイッチで、電源オフ、オート撮影モード、マニュアル撮影モード、パノラマ撮影モード、マクロ撮影モード、再生モード、マルチ画面再生・消去モード、ＰＣ接続モード等の各機能モードを切り替え設定することができる。
【００２４】
６２はシャッタースイッチＳＷ１で、不図示のシャッターボタンが半押しされるとＯＮとなり、ＡＦ処理、ＡＥ処理、ＡＷＢ処理、ＥＦ処理等の動作開始を指示する。
【００２５】
６４はシャッタースイッチＳＷ２で、不図示のシャッターボタンが全押しされるとＯＮとなり、撮影に関する一連の処理の動作開始を指示する。撮影に関する処理とは、露光処理、現像処理及び記録処理等のことである。露光処理では、撮像素子１４から読み出した信号をＡ／Ｄ変換器１６、メモリ制御回路２２を介してメモリ３０に画像データを書き込む。現像処理では、画像処理回路２０やメモリ制御回路２２での演算を用いた現像を行う。記録処理では、メモリ３０から画像データを読み出し、圧縮・伸長回路３２で圧縮を行い、記録媒体２００あるいは２１０に画像データを書き込む。
【００２６】
６６は画像表示ＯＮ／ＯＦＦスイッチで、画像表示部２８のＯＮ／ＯＦＦを設定することができる。この機能により、光学ファインダ１０４を用いて撮影を行う際に、液晶モニタ等から成る画像表示部への電流供給を遮断することにより、省電力を図ることが可能となる。
【００２７】
６８はクイックレビューＯＮ／ＯＦＦスイッチで、撮影直後に撮影した画像データを自動再生するクイックレビュー機能を設定する。なお、本実施例では特に、画像表示部２８をＯＦＦとした場合におけるクイックレビュー機能の設定をする機能を備えるものとする。
【００２８】
７０は各種ボタンやタッチパネル等からなる操作部である。各種ボタンには、メニューボタン、フラッシュ設定ボタン、単写／連写／セルフタイマー切り替えボタン、選択移動ボタン、撮影画質選択ボタン、露出補正ボタン、日付／時間設定ボタン等がある。
【００２９】
７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置を抽出するフォーカスレンズ位置抽出部である。７４は、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲に焦点調節範囲を設定する焦点調節範囲設定部である。
【００３０】
８０は電源制御部で、電池検出回路、ＤＣ／ＤＣコンバータ、通電するブロックを切り替えるスイッチ回路等により構成されている。電源制御部８０は、電池の装着の有無、電池の種類、電池残量の検出を行い、検出結果及びシステム制御回路５０の指示に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータを制御し、必要な電圧を必要な期間、記録媒体を含む各部へ供給する。８２及び８４はコネクタであり、８６はアルカリ電池やリチウム電池等の一次電池やＮｉＣｄ電池やＮｉＭＨ電池、Ｌｉ電池等の二次電池、ＡＣアダプタ等からなる電源部である。
【００３１】
９０及び９４はメモリカードやハードディスク等の記録媒体とのインターフェースであり、９２及び９６はメモリカードやハードディスク等の記録媒体と接続を行うコネクタである。９８はコネクタ９２又は９６に記録媒体が装着されているかどうかを検知する記録媒体着脱検知部である。
【００３２】
本実施例は記録媒体を取り付けるインターフェース及びコネクタを２系統設けているが、記録媒体を取り付けるインターフェース及びコネクタは、単数あるいは複数、いずれの系統数を備える構成としてもよい。また、異なる規格のインターフェース及びコネクタを組み合わせて備える構成としてもよい。また、インターフェース及びコネクタとしては、ＰＣＭＣＩＡカードやＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））カード等の規格に準拠したものを用いてもよい。
【００３３】
更に、インターフェース及びコネクタにＬＡＮカードやモデムカード等の各種通信カードを接続することで、コンピュータやプリンタ等の他の周辺機器との間で画像データや画像データに付属した管理情報を転送し合うことができる。
【００３４】
１０４は光学ファインダであり、レンズ３１１に入射した光線を、一眼レフ方式によって、絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６、ミラー１３０及び１３２を介して導き、光学像として結像表示することができる。これにより、画像表示部２８による電子ファインダ機能を使用すること無しに、光学ファインダ１０４のみを用いて撮影を行うことが可能である。また、光学ファインダ１０４内には、表示部５４の一部の機能、例えば、合焦表示、手振れ警告表示、フラッシュ充電表示、シャッタースピード表示、絞り値表示、露出補正表示等が設置されている。
【００３５】
１１０は通信部で、ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、Ｐ１２８４、ＳＣＳＩ、モデム、ＬＡＮ、無線通信等の各種通信機能を有する。１１２は通信部１１０によりカメラ本体１００を他の機器と接続するコネクタあるいは無線通信の場合はアンテナである。コネクタ１２２は、カメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号等を伝え合うと共に、各種電圧の電流を供給する機能も備えている。また、コネクタ１２２は電気通信のみならず、光通信、音声通信等を伝達する構成としてもよい。
【００３６】
１３０及び１３２はミラーで、レンズ３１１に入射した光線を、一眼レフ方式によって光学ファインダ１０４に導くことができる。なお、ミラー１３０は、クイックリターンミラーの構成としても、ハーフミラーの構成としても、どちらでもよい。また、ミラー１３０及び１３２を備えていない、即ち、一眼レフ方式ではない構成であってもよい。
【００３７】
２００及び２１０はメモリカードやハードディスク等の記録媒体である。記録媒体２００及び２１０は、半導体メモリや磁気ディスク等から構成される記録部２０２、カメラ本体１００とのインターフェース２０４、カメラ本体１００と接続を行うコネクタ２０６を備えている。
【００３８】
３００は交換レンズタイプのレンズユニット（撮像光学系）であり、カメラ本体１００に装着可能である。３０６はレンズユニット３００をカメラ本体１００と機械的に結合するレンズマウントである。レンズマウント３０６内には、レンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続する各種機能が含まれている。３１１はレンズ、３１２は絞りである。なお、レンズ３１１には、被写体の焦点調節を行うフォーカスレンズが含まれている。
【００３９】
３２２はレンズユニット３００をカメラ本体１００と電気的に接続するコネクタであり、３３８はレンズユニット３００をカメラ本体１００のコネクタ１２２と接続するためのインターフェースである。コネクタ３２２は、カメラ本体１００とレンズユニット３００との間で制御信号、状態信号、データ信号等を伝え合うと共に、各種電圧の電流を供給される或いは供給する機能も備えている。なお、コネクタ３２２は電気通信のみならず、光通信、音声通信等を伝達する構成としてもよい。
【００４０】
３４０はレンズ３１１のズーミングを制御するズーム制御部であり、３４２はレンズ３１１のフォーカシングを制御する焦点制御部である。なお、レンズユニット３００がズーム機能のない単焦点レンズタイプであればズーム制御部３４０はなくてもよい。３４４は測光部４６からの測光情報に基づいて、シャッター１２を制御するシャッター制御部３６と連携しながら、絞り３１２を制御する絞り制御部である。３４６はレンズユニット３００全体を制御するレンズシステム制御部である。レンズシステム制御部３４６は、レンズユニット動作用の定数、変数、プログラム等を記憶するメモリの機能を備えている。その他、レンズユニット固有の番号等の識別情報、管理情報、開放絞り値や最小絞り値、焦点距離等の機能情報、現在や過去の各設定値などを記憶する不揮発メモリの機能も備えている。また、後述する移動位置情報を算出する機能を備えていてもよい。
【００４１】
次に、移動位置情報について説明する。移動位置情報とは、顔検出部５８が顔検出処理を行う際にフォーカスレンズが配置されるべき位置として設定されるフォーカスレンズ位置である。移動位置情報に示されるフォーカスレンズ位置にフォーカスレンズを移動させた状態で取得された画像データから顔検出を行うと、被写体が至近端から無限遠までのどの範囲にいても顔検出できる。例えば、同じ被写体に対して、ある移動位置にフォーカスレンズを移動させた状態で取得した画像データではボケて顔を検出できないが、それとは異なる移動位置にフォーカスレンズを移動させた状態で取得した画像データでは顔を検出することができる。このようにして、至近端から無限遠までの合焦可能な全距離範囲において被写体の顔を検出することができる。
【００４２】
移動位置情報は被写界深度に基づいて設定される。被写界深度は、前方被写界深度と後方被写界深度を加算したものであり、それぞれレンズ側から見た被写体の前方及び後方の被写界深度を表している。それぞれの被写界深度は、許容錯乱円の直径ｄ、絞り値Ｆ、被写体距離ａ、焦点距離ｆを使用して次式で表現される。許容錯乱円の直径は、撮像素子１４のセルピッチによって決まり、撮像素子１４の大きさと画素数から算出される。
【００４３】
【数１】
2009244431.tif 000003
【００４４】
【数２】
2009244431.tif 000004
【００４５】
【数３】
2009244431.tif 000005
【００４６】
望遠レンズでは、レンズの焦点距離が長いので被写界深度が狭くなり、図２に示すように、設定したフォーカスレンズ位置Ｆ１の近傍１から２のみしか一度に被写界深度とすることができない。図３に示すように、至近端から無限端まで顔検出を行うためには、複数のフォーカスレンズ位置Ｆ１からＦ４で検出を行うことで、至近端１から無限端５まで顔検出する必要がある。
【００４７】
一方、広角レンズでは、レンズの焦点距離が短いので被写界深度が深くなり、図４に示すように、ある焦点位置にフォーカスレンズ位置Ｆ１を設定することで至近端１から無限端２まで一度に被写界深度とすることもできる。なお、図２から図４で示したフォーカスレンズ位置及び被写界深度は単なる例である。
【００４８】
以下、図５を参照して、デジタルカメラの焦点調節処理Ｓ１１００について説明する。ここで、図５は、フォーカスレンズの移動位置情報に基づく焦点調節処理Ｓ１１００を説明するフローチャートである。図５において「Ｓ」はステップを表す。これは他の図でも同様である。
【００４９】
まず、システム制御回路５０はシャッタースイッチＳＷ１がオンされたか否かを判断する（Ｓ１１０２）。Ｓ１１０２において、システム制御回路５０はＳＷ１がオンされたと判断するとＳ１２００に移行する。
【００５０】
次に、システム制御回路５０は、移動位置情報設定処理Ｓ１２００で設定されたフォーカスレンズ位置に撮影レンズ３１１を駆動し（Ｓ１１０４）、顔検出部５８は、画像処理回路２０から顔検出画像の取得を行う（Ｓ１１０６）。次に、顔検出部５８は取得した顔検出画像に対して顔検出処理を実行し（Ｓ１１０８）、システム制御回路５０は顔検出処理が成立したか否か（即ち、顔検出部５８が顔検出処理を実際に行うことができたか否か）を判断する（Ｓ１１１０）。
【００５１】
図６を参照して、被写界深度が変化した場合にフォーカスレンズの移動位置を変更して顔検出を行った結果を説明する。図６（ａ）は、被写体であるＡ氏、Ｂ氏及びＣ氏が存在する被写界画像の一例を示している。図６（ｂ）〜図６（ｆ）は、被写体であるＡ氏、Ｂ氏及びＣ氏に対する顔検出の結果を示している。図６（ａ）に示すように、撮影者から、Ａ氏は５ｍ（位置４０２）、Ｂ氏は８ｍ（位置４０１）、Ｃ氏は２ｍ（位置４０３）に立っており、この３人が同一画面に入るように撮影を行う。撮影には、図８に示す焦点距離が長く被写界深度が浅い望遠レンズＡをレンズユニット３００として用いる。
【００５２】
望遠レンズＡを装着し、Ｂ氏のいる８ｍの位置４０１に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が浅いためにＡ氏及びＣ氏の顔はボケて顔検出ができない（図６（ｂ））。また、Ａ氏のいる５ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が浅いためＢ氏及びＣ氏の顔はボケて顔検出ができない（図６（ｃ））。また、Ｃ氏のいる２ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が浅いためＡ氏及びＢ氏の顔はボケて顔検出ができない（図６（ｄ））。また、至近端に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が浅いためＡ氏、Ｂ氏、Ｃ氏すべての顔はボケて顔検出ができない（図６（ｅ））。また、無限遠に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が浅いためＡ氏、Ｂ氏、Ｃ氏すべての顔はボケて顔検出ができない（図６（ｆ））。このように、フォーカスレンズをいずれの位置に移動させても取得した一つの画像データから３人の顔を同時には検出することはできない。
【００５３】
望遠レンズＡで撮影するときの絞り値が最小絞り値であるＦ２２であれば、被写界深度をもっとも深くできる。例えば、図９の移動位置情報が示す、２．０ｍ、５．０ｍ、８．０ｍ、無限遠の４点に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で取得したそれぞれの画像データから顔検出処理を行う。すると、図６（ａ）に示す３人の被写体の顔を検出できる。このとき、被写体が更に近い位置又は更に遠い位置に存在したとしても、取得した画像データのいずれかから顔を検出することができる。
【００５４】
通常は、顔検出を行う際のフォーカスレンズの移動位置の数及び顔検出処理の回数を少なくするため、被写界深度を深くしようと絞り値を大きくするが、例えば、室内や夜景撮影時においては、撮影画像に影響が出るため絞り値を大きくすることができない。そのような状況を想定して望遠レンズＡを装着し、絞り値を開放絞り値であるＦ２．８にして撮影する場合を考える。その場合、例えば、図９の移動位置情報が示す１．５ｍ、３．０ｍ、５．０ｍ、７．０ｍ、１０．０ｍ、無限遠の６点に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で取得したそれぞれの画像データから顔検出処理を行う。すると、図６（ａ）に示す３人の被写体の顔を検出できる。このとき、被写体が更に近い位置又は更に遠い位置に存在したとしても、取得した画像データのいずれかから顔を検出することができる。
【００５５】
以上のように、絞り値が変化した場合にフォーカスレンズの移動位置を変更することで、顔検出処理を行う画像データを取得する際のフォーカスレンズの移動位置を最適化することができる。それにより、至近端から無限遠までの合焦可能な全距離範囲において被写体の顔検出が可能であり、かつ顔検出するためのフォーカスレンズの移動位置の数及び顔検出処理の回数を少なくすることができ、顔検出するために要する時間を短縮することができる。
【００５６】
また、上記のように複数の顔が検出された場合には、検出された顔の中から主被写体の顔を選択する。主被写体の顔を選択するときは、ユーザが任意に主被写体の顔を選択するか、顔が検出された画像を取得したフォーカスレンズの移動位置、検出された顔の大きさ及び撮影画像中の検出された顔の位置等に基づいて自動で選択する。そして、その選択された主被写体の顔に合わせ焦点調節及び露出補正することで、撮影者が所望する主被写体を高速でかつ精度の高い最適な撮像パラメータにて撮影できることが可能となる。
【００５７】
図６（ｇ）〜図６（ｌ）は、図６（ｂ）〜図６（ｆ）と同様に被写体であるＡ氏、Ｂ氏及びＣ氏に対する顔検出の結果を示している。但し、図６（ｂ）〜図６（ｆ）は望遠レンズＡを装着した場合の結果であるのに対し、図６（ｇ）〜図６（ｌ）は標準レンズＢを装着した場合の結果である。標準レンズＢは、一例として、焦点距離５０ｍｍ、最小絞り値Ｆ２２、開放絞り値Ｆ２．８を有し、図９に示すように望遠レンズＡに比べ焦点距離が短く被写界深度が深いレンズである。
【００５８】
標準レンズＢを装着し、Ｂ氏のいる８ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が深いためＡ氏の顔も検出できるが、Ｃ氏の顔はボケて顔検出ができない（図６（ｇ））。Ａ氏のいる５ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が深いためＢ氏及びＣ氏の顔も検出できる（図６（ｈ））。Ｃ氏のいる２ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、被写界深度が深いためＡ氏の顔も検出できるが、Ｂ氏の顔はボケて検出ができない（図６（ｉ））。以上から、５ｍの位置に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で取得した画像データから３人の顔を検出することができることが理解される。
【００５９】
図６では、一番近い被写体は２ｍ、一番遠い被写体は８ｍの撮影距離に存在したが、被写体が更に近い位置又は更に遠い位置に存在する場合も考えられる。そのような場合、一箇所のフォーカスレンズの位置で全ての被写体の顔が検出できるとは限らない。また、レンズユニット３００の焦点距離が短い場合に、焦点距離が長い場合と同じ位置にフォーカスレンズを移動させた状態で画像データを取得すると、同一の顔に対して複数回顔検出されることがある。即ち、図６（ｇ）〜図６（ｉ）のように、ある画像データから顔検出された顔に対して、それとは異なる画像データにて再び顔検出されることになり、無駄な処理時間がかかってしまう。
【００６０】
そこで、標準レンズＢで撮影するときの絞り値がＦ２２であれば図９の移動位置情報が示す０．８ｍ、２．０ｍ、無限遠の３点に焦点が合うようにフォーカスレンズを移動させた状態で取得したそれぞれの画像データから顔検出処理を行う。すると、図６（ｊ）〜図６（ｌ）に示すように同一の顔に対して顔検出できる画像データは一つとなる。このとき、被写体が更に近い位置又は更に遠い位置に存在したとしても、取得した画像データのいずれかから顔を検出することができる。但し、フォーカスレンズの移動位置を最適化したとしても、被写体のいる位置によっては同じ被写体に対して複数回の顔検出処理を行う場合もある。
【００６１】
以上のように、焦点距離が変化した場合にフォーカスレンズの移動位置を変更することで、顔検出処理を行う画像データを取得する際のフォーカスレンズの移動位置を最適化することができる。それにより、至近端から無限遠までの合焦可能な全距離範囲において被写体の顔検出が可能であり、かつフォーカスレンズの移動位置の数及び顔検出処理の回数を少なくすることができ、顔検出するために要する時間を短縮することができる。
【００６２】
望遠レンズＡ、標準レンズＢは一例で移動位置情報も顔検出処理を行うための許容錯乱円により変化するため、図９の情報に限るものではなく撮影レンズの焦点距離、絞り値、許容錯乱円などの条件により自由に変更することができる。
【００６３】
次に、システム制御回路５０が、顔検出処理が成立した（即ち、顔検出部５８が顔検出処理を実際に行うことができた）と判断した場合（Ｓ１１１０）、Ｓ１１１２に移行する。Ｓ１１１２において、システム制御回路５０は、顔検出処理にて成立した顔検出の判断条件、顔検出された画像上の位置などの情報を保存領域にメモリ３０に記憶する（Ｓ１１１２）。一方、システム制御回路５０は、顔検出処理が成立しなかったと判断した場合（Ｓ１１１０）、又はＳ１１１２の後で、全てのフォーカスレンズ位置にて顔検出画像を取得しているか否かを判断する（Ｓ１１１４）。システム制御回路５０は、全ての顔検出画像の取得が完了していないと判断した場合（Ｓ１１１４）、Ｓ１１０４に復帰し、残るフォーカスレンズ位置での顔検出処理を実行する。システム制御回路５０が、全ての顔検出画像の取得が完了していると判断した場合（Ｓ１１１４）、フォーカスレンズ位置抽出部７２が抽出した顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置が複数存在するか否かを判断する（Ｓ１１１６）。
【００６４】
フォーカスレンズ位置抽出部７２が、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置が複数存在すると判断した場合（Ｓ１１１６）、フォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００が行われる。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置が単一であると判断した場合（Ｓ１１１６）、検出されたフォーカスレンズ位置を含む焦点範囲を焦点調節範囲として抽出する（Ｓ１１１８）。Ｓ１３００又はＳ１１１８の後で、焦点調節範囲設定部７４が焦点調節範囲設定処理を行ない（Ｓ１４００）、焦点調節範囲設定部７４によって設定された焦点調節範囲でＡＦ部４２が焦点調節処理を実行する（Ｓ１１２０）。
【００６５】
次に、図７を参照して、Ｓ１２００の詳細について説明する。図７は、レンズユニット３００からレンズ情報を取得する際のシステム制御回路５０の動作を示すフローチャートである。
【００６６】
カメラ本体１００の電源がオンされた又はレンズユニット３００が交換されたことを検知すると（Ｓ１２１０）、インターフェース３８によりシステム制御回路５０はレンズユニット３００との通信を行う。そして、システム制御回路５０は、図８に示す望遠レンズＡのようなレンズユニット３００のレンズ情報を取得する（Ｓ１２２０）。なお、図８に示す望遠レンズＡの仕様は単なる例である。レンズ情報には、レンズ固有情報、焦点距離、絞り値、移動位置情報、及び移動位置情報を設定したときの許容錯乱円の直径の情報が含まれる。
【００６７】
移動位置情報を設定するためにはレンズユニット側の情報だけでなく撮像素子１４のセルピッチなどカメラ本体１００の許容錯乱円の情報も必要となる。そのため、カメラ本体１００からの情報を用いずにレンズユニット３００で移動位置情報を設定する場合、許容錯乱円の直径の値は予め設定した値を用いる。
【００６８】
次に、システム制御回路５０は取得したレンズ情報に移動位置情報が含まれているかを判断し（Ｓ１２３０）、含まれていればＳ１２４０に移行し、含まれていなければＳ１２６０に移行する。システム制御回路５０は、取得したレンズ情報に移動位置情報が含まれている場合、移動位置情報を設定したときの許容錯乱円の直径の値が、カメラ本体１００の許容錯乱円の直径の値と一致するかどうかを判断する（Ｓ１２４０）。カメラ本体１００の許容錯乱円の直径の値は、不揮発性メモリ５６に記憶されているものとする。
【００６９】
システム制御回路５０は、移動位置情報を設定したときの許容錯乱円の直径の値が、カメラ本体１００の許容錯乱円の直径の値と一致すると判断すると、取得した移動位置情報を不揮発性メモリ５６に記憶する（Ｓ１２５０）。一方、一致しないと判断すると、システム制御回路５０は、取得した移動位置情報とカメラ本体１００の許容錯乱円の直径の値から適正な移動位置情報を算出し、算出した移動位置情報を不揮発性メモリ５６に記憶する（Ｓ１２６０）。このとき、適正な移動位置情報をレンズユニット３００が算出してもよい。レンズユニット３００はカメラ本体１００との通信を行い許容錯乱円の直径の値を取得し、保持している移動位置情報と取得した許容錯乱円の直径の値からレンズシステム制御部３４６によって移動位置情報を算出する。そして、算出された移動位置情報をカメラ本体１００が取得し不揮発性メモリ５６に記憶する。
【００７０】
取得したレンズ情報に移動位置情報が含まれていない場合、システム制御回路５０は、取得した焦点距離、絞り値、及びカメラ本体１００の許容錯乱円の直径の値から移動位置情報を算出し、算出した移動位置情報を不揮発性メモリ５６に記憶する。このときも、移動位置情報をレンズユニット３００が算出してもよい。
【００７１】
取得したレンズ情報に移動位置情報が含まれていない場合、移動位置情報を算出するのではなく、図９のように、レンズ固有情報と移動位置情報とのデータテーブルを予め持っていて、そこからレンズ固有情報に応じた移動位置情報を読み出してもよい。データテーブルとして移動位置情報を複数記憶しているので、装着されたレンズユニットに対応した移動位置情報を用いて顔検出を行うことができる。このとき、データテーブルは不揮発性メモリ５６に記憶すればよい。その他、図９に示すデータテーブルが記憶された記録媒体をカメラ本体１００に接続し、その記録媒体から装着しているレンズユニット及び接続しているカメラ本体１００に対応した移動位置情報を取得して顔検出を行ってもよい。
【００７２】
図７では、ライブビュー時における顔検出の高速化を考慮し、電源がオンされた又はレンズユニット３００が交換された時に、顔検出に用いる画像データを取得するフォーカスレンズの移動位置を取得又は算出している。しかし、フォーカスレンズの移動位置を取得又は算出するタイミングは、ライブビュー開始時でもよく、特に限定されない。同様に、レンズ情報を取得するタイミングも、電源がオンされた又はレンズユニット３００が交換された時に限定されない。
【００７３】
次に、図１０を参照して、図５に示すフォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００の一例について説明する。図１０は、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうち最至近のフォーカスレンズ位置を選択するフローチャートである。
【００７４】
まず、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、フォーカスレンズ位置の取得を至近端側から取得しているか否かを判断する（Ｓ１３０２）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、至近端側からフォーカスレンズ位置を取得していると判断した場合には（Ｓ１３０２）、最至近のフォーカスレンズ位置を選択してこれを保存する（Ｓ１３０４）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、至近端側からフォーカスレンズ位置を取得していないと判断した場合には（Ｓ１３０２）、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保持しているフォーカスレンズ位置情報が存在するかどうかを判断する（Ｓ１３０６）。
【００７５】
フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保持しているフォーカスレンズ位置情報が存在すると判断した場合（Ｓ１３０６）、保持している情報のフォーカスレンズ位置が今回の情報のフォーカスレンズ位置と比べて至近端側であるか否かを判断する（Ｓ１３０８）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持している情報のフォーカスレンズ位置が今回の情報のフォーカスレンズ位置と比べて至近端側であると判断した場合（Ｓ１３０８）、保持している情報を今回の情報に置き換える（Ｓ１３１０）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保持しているフォーカスレンズ位置情報が存在しないと判断した場合（Ｓ１３０６）、今回の情報を保持する（Ｓ１３１２）。
【００７６】
フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持している情報のフォーカスレンズ位置が今回の情報のフォーカスレンズ位置と比べて無限遠側にあると判断した場合（Ｓ１３０８）、又はＳ１３１０後、若しくは、Ｓ１３１２後にＳ１３１４に移行する。
【００７７】
Ｓ１３１４において、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置の情報の判断がすべて完了したか否かを判断する。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が残っていると判断した場合（Ｓ１３１４）、Ｓ１３０８に戻り、再度処理を行う。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が完了していると判断した場合（Ｓ１３１４）、処理を終了して元のルーチンに復帰する。Ｓ１３０４、Ｓ１３１０、Ｓ１３１２で保持されている情報はフォーカスレンズ位置抽出部７２により抽出されたフォーカスレンズ位置の情報である。
【００７８】
次に、図１１を参照して、図５に示すフォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００の別の例について説明する。図１１は、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうち信頼性の高いフォーカスレンズ位置を選択するフローチャートである。
【００７９】
まず、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保存している顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報が存在するか否かを判断する（Ｓ１３２０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持していると判断すれば（Ｓ１３２０）、保持されている顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報と今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の信頼性を比較する（Ｓ１３２２）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、今回取得した情報の信頼性が高いと判断すると（Ｓ１３２２）、保持している情報を今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報に置き換える（Ｓ１３２４）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持されている情報の信頼性が高いと判断すると（Ｓ１３２２）、既存の情報を保持する（Ｓ１３２６）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、フォーカスレンズ位置に基づく情報を保持していないと判断した場合（Ｓ１３２０）、今回の情報を保存領域に保存する（Ｓ１３２８）。Ｓ１３２４、Ｓ１３２６又はＳ１３２８の後で、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、取得した顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の判断を全て行ったか否かを判断する（Ｓ１３３０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が残っていると判断した場合（Ｓ１３３０）、Ｓ１３２２に戻り、再度処理を行う。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が全て完了していると判断した場合（Ｓ１３３０）、処理を終了して元のルーチンに復帰する。Ｓ１３２４、Ｓ１３２６、Ｓ１３２８で保持されている情報はフォーカスレンズ位置抽出部７２により抽出されたフォーカスレンズ位置の情報である。
【００８０】
次に、図１２を参照して、図５に示すフォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００の更に別の例について説明する。図１２は、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうち顔検出処理が成立した領域が画面光軸からの像高（距離）が最小となるフォーカスレンズ位置を選択するフローチャートである。図１３に示すように、画面光軸ＯＡは、撮影画面の中心位置（重心位置）であり、ここでは、主要な被写体は画面の中心に配置されることが多い（いわゆる日の丸構図の写真が多い）という仮定に基づいて顔検出を行っている。図１３においては、Ａ氏、Ｂ氏及びＣ氏の三人が画面内に存在している。この中で、最も画面光軸からの像高が低いのはＣ氏であり、次にＡ氏で、最も画面光軸からの像高が高いのはＢ氏である。
【００８１】
まず、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保存している顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報が存在しているか否かを判断する（Ｓ１３４０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持していると判断すれば（Ｓ１３４０）、保持されているフォーカスレンズ位置に基づく情報と今回のフォーカスレンズ位置に基づく情報の画面光軸からの像高を比較する（Ｓ１３４２）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、今回取得した情報の画面光軸からの像高が低いと判断すると（Ｓ１３４２）、保持している情報を今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報に置き換える（Ｓ１３４４）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持されている情報の画面光軸からの像高が低いと判断すると（Ｓ１３４２）、既存の情報を保持する（Ｓ１３４６）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、フォーカスレンズ位置に基づく情報を保持していないと判断した場合（Ｓ１３４０）、今回の情報を保存領域に保存する（Ｓ１３４８）。Ｓ１３４４、Ｓ１３４６又はＳ１３４８の後で、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、取得した顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の判断を全て行ったか否かを判断する（Ｓ１３５０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が残っていると判断した場合（Ｓ１３５０）、Ｓ１３４２に戻り、再度処理を行う。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が全て完了していると判断した場合（Ｓ１３５０）、処理を終了して元のルーチンに復帰する。Ｓ１３４４、Ｓ１３４６、Ｓ１３４８で保持されている情報はフォーカスレンズ位置抽出部７２により抽出されたフォーカスレンズ位置の情報である。
【００８２】
図１２のフローチャートに基づいて顔検出処理を実行すると、図１３においてＣ氏が選択される。
【００８３】
次に、図１４を参照して、図５に示すフォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００の更に別の例について説明する。図１４は、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうち、顔検出処理が成立した領域が設定した選択領域からの像高が最小となるフォーカスレンズ位置を選択するフローチャートである。
【００８４】
まず、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保存している顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報が存在しているか否かを判断する（Ｓ１３６０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持していると判断すれば（Ｓ１３６０）、保持されているフォーカスレンズ位置に基づく情報と今回のフォーカスレンズ位置に基づく情報の設定した選択領域からの像高の比較を行う（Ｓ１３６２）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、今回取得した情報の選択範囲からの距離が短いと判断すると（Ｓ１３６２）、保持している情報を今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報に置き換える（Ｓ１３６４）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持されている情報の選択範囲からの距離が短いと判断すると（Ｓ１３６２）、既存の情報を保持する（Ｓ１３６６）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、フォーカスレンズ位置に基づく情報を保持していないと判断した場合（Ｓ１３６０）、今回の情報を保存領域に保存する（Ｓ１３６８）。Ｓ１３６４、Ｓ１３６６又はＳ１３６８の後で、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、取得した顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の判断を全て行ったか否かを判断する（Ｓ１３７０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が残っていると判断した場合（Ｓ１３７０）、Ｓ１３６２に戻り、再度処理を行う。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が全て完了していると判断した場合（Ｓ１３７０）、処理を終了して元のルーチンに復帰する。Ｓ１３６４、Ｓ１３６６、Ｓ１３６８で保持されている情報はフォーカスレンズ位置抽出部７２により抽出されたフォーカスレンズ位置の情報である。
【００８５】
次に、図１５を参照して、図５に示すフォーカスレンズ位置選択処理Ｓ１３００の更に別の例について説明する。図１５は、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうち、顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置の像倍率が設定した像倍率に対して最も近い像倍率となるフォーカスレンズ位置を選択するフローチャートである。複数被写体が存在する場合には、予め設定した像倍率に近い像倍率の位置の存在する被写体を選択することで、撮影者の意図する大きさの被写体を選択することができ、撮影画像に対する被写体の大きさを適切にすることができる。像倍率の大小で、被写体の画面に対する大きさを統一できる。
【００８６】
まず、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、既に保存している顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報が存在しているか否かを判断する（Ｓ１３８０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持していると判断すれば（Ｓ１３８０）、保持されている顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報と今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の像倍率の比較を行う（Ｓ１３８２）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、今回取得した情報の像倍率が設定した像倍率に近いと判断すると（Ｓ１３８２）、保持している情報を今回の顔検出処理が成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報に置き換える（Ｓ１３８４）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、保持されている情報の像倍率が設定した像倍率に近いと判断すると（Ｓ１３８２）、既存の情報を保持する（Ｓ１３８６）。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、フォーカスレンズ位置に基づく情報を保持していないと判断した場合（Ｓ１３８０）、今回の情報を保存領域に保存する（Ｓ１３８８）。Ｓ１３８４、Ｓ１３８６又はＳ１３８８の後で、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、取得した顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置に基づく情報の判断を全て行ったか否かを判断する（Ｓ１３９０）。フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が残っていると判断した場合（Ｓ１３９０）、Ｓ１３８２に戻り、再度処理を行う。一方、フォーカスレンズ位置抽出部７２は、顔検出処理の成立したフォーカスレンズ位置情報の判断が全て完了していると判断した場合（Ｓ１３９０）、処理を終了して元のルーチンに復帰する。Ｓ１３８４、Ｓ１３８６、Ｓ１３８８で保持されている情報はフォーカスレンズ位置抽出部７２により抽出されたフォーカスレンズ位置の情報である。
【００８７】
次に、図１６を参照して、図５に示す焦点調節範囲設定処理Ｓ１４００の一例について説明する。図１６は、焦点調節範囲設定部７４による焦点調節範囲を設定する処理を示すフローチャートである。
【００８８】
まず、焦点調節範囲設定部７４は、フォーカスレンズ位置抽出部７２によって抽出された顔検出処理を行なったポイント（フォーカスレンズ位置）が単一であるか複数であるかを判断する（Ｓ１４１０）。焦点調節範囲設定部７４は、顔検出処理を行なったポイントが単一であると判断した場合（Ｓ１４１０）、焦点調節範囲設定部７４は、顔検出処理を行なった範囲を焦点調節範囲に設定し（Ｓ１４２０）、メインルーチンに復帰する。一方、焦点調節範囲設定部７４は、顔検出処理を行なったポイントが複数であると判断した場合には（Ｓ１４１０）、顔検出処理時の信頼性が所定値以上であるか否かを判断する（Ｓ１４３０）。焦点調節範囲設定部７４は、顔検出処理時の信頼性が所定値以上であると判断した場合には（Ｓ１４３０）、Ｓ１４２０に移行する。一方、焦点調節範囲設定部７４は顔検出処理時の信頼性が所定値未満であると判断した場合には（Ｓ１４３０）、選択されている顔検出処理時に用いた顔検出範囲よりも広い範囲を焦点調節範囲として設定し（Ｓ１４４０）、メインルーチンに復帰する。
【００８９】
図１６は、顔検知処理時の信頼性（被写体の顔と予め格納された顔パターンとの類似度）が低い場合にのみ焦点調節範囲を拡大しているが、本発明はこの条件に限定されない。例えば、顔検出処理時の条件（焦点距離、絞り値）、及び、顔検知処理時の像の状態に応じて焦点調節範囲の設定条件を変更してもよい。
【００９０】
以上においては、顔検出処理が成立した複数のフォーカスレンズ位置のうちからフォーカスレンズ位置を選択する処理を複数示したが、それぞれの処理を単独で行うのみならず、複数の条件を組み合わせて処理してもよい。また、予め設定した条件に応じて焦点調節処理を行う処理を示したが、取得した顔検出処理が成立した領域から手動で選択してもよい。また、ズームレンズなどレンズの種類は限定されず、焦点距離も限定されない。以上のように、レンズユニット３００の焦点距離に応じて顔検出処理を行い、顔検出結果に基づいて焦点調節範囲を設定することにより、焦点調節時間を短縮することができる。
【実施例２】
【００９１】
図１７は実施例２のレンズ一体型のデジタルカメラのブロック図である。図１７において、図１の構成と重複する部分については同一符号を付して説明を省略する。
【００９２】
４１１は撮影レンズであり、フォーカスレンズ及びズームレンズを含んでいる。４１２は絞り機能を備えるシャッターである。４４０は絞り機能を備えるシャッター４１２を制御する露光制御部であり、フラッシュ４８と連携することによりフラッシュ調光機能も有する。４４２は撮影レンズ４１１のフォーカシングを制御する測距制御部、４４４はレンズのズーミングを制御するズーム制御部である。
【００９３】
本実施例は実施例１と異なり、レンズや絞りからなる撮影光学系を撮像装置本体に備えたレンズ一体型のデジタルカメラであるので図７に示す処理は行われない。この場合、Ｓ１２００の移動位置情報の設定は、撮影レンズ４１１の焦点距離及びシャッター４１２の絞り値に基づいてシステム制御回路５０により算出することにより行われる。あるいは、図１８に示すようなデータテーブルとして焦点距離と絞り値に対応した移動位置情報を不揮発性メモリ５６に予め記憶しておいてもよい。
【００９４】
顔検出に関する動作は、図５に示すフローチャートと同様に行われる。なお、移動位置情報を算出する場合、撮影レンズ４１１の焦点距離及びシャッター４１２の絞り値に基づいて算出するので、焦点距離及び絞り値はシャッターボタンが半押しされたと検知したときのものを用いるようにする。また、データテーブルとして移動位置情報を記憶している場合も同様に、シャッターボタンが半押しされたと検知したときの焦点距離及び絞り値に対応した移動位置情報を読み出すようにする。
【００９５】
本実施例は実施例１とは撮影レンズが一体型か交換型かという違いだけであるので、本実施例でも顔検出の結果として図３に示す結果が得られる。
【００９６】
以上のように、絞り値が変化した場合にフォーカスレンズの移動位置を変更することで顔検出処理を行う画像データを取得する際のフォーカスレンズの移動位置を最適化することができる。また、焦点距離が変化した場合にフォーカスレンズの移動位置を変更することで顔検出処理を行う画像データを取得する際のフォーカスレンズの位置を最適化することができる。それにより、至近端から無限遠までの合焦可能な全距離範囲において最適なフォーカスレンズ位置で顔検出でき、顔検出したフォーカスレンズ位置を含む領域で焦点調節を行なうことで、焦点調節処理の時間を短縮することができる。
【００９７】
本発明は、実施例１及び２の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体をシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のＣＰＵ等が記録媒体に記録されたプログラムコードを読み出し実行することによっても実現することができる。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。また、そのプログラムコードの指示に基づいてコンピュータ上で稼働するオペレーティングシステム等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施例の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。ここでプログラムコードを記録する記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ等が考えられる。また、ＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワーク）やＷＡＮ（ワイド・エリア・ネットワーク）等のコンピュータネットワークを、プログラムコードを供給するために用いることができる。
【００９８】
なお、前述した２つの実施例では、デジタルカメラについて説明を行ったが、取得した画像データから被写体である人物の顔を検出する手段を備えた撮像装置であればよく、例えば、デジタルビデオカメラであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】レンズ交換型のデジタルカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】焦点距離の長い望遠レンズの被写界深度を示す図である。
【図３】望遠レンズで複数の領域に分割して至近端から無限端までカバーすることを示す図である。
【図４】焦点距離の短い広角レンズの被写界深度を示す図である。
【図５】フォーカスレンズの移動位置情報に基づいて焦点調節処理のフローチャートである。
【図６】被写界深度に応じた顔検出の結果を示す図である。
【図７】図５に示すＳ１２００の詳細のフローチャートである。
【図８】望遠レンズＡのレンズ情報を示した図である。
【図９】様々なレンズに対応した移動位置情報を示したものである。
【図１０】図５に示すＳ１３００の一例の詳細を示すフローチャートである。
【図１１】図５に示すＳ１３００の別の例を示すフローチャートである。
【図１２】図５に示すＳ１３００の更に別の例を示すフローチャートである。
【図１３】撮影画面の画面光軸を示す図である。
【図１４】図５に示すＳ１３００の更に別の例を示すフローチャートである。
【図１５】図５に示すＳ１３００の更に別の例を示すフローチャートである。
【図１６】図５に示すＳ１４００の詳細を示すフローチャートである。
【図１７】レンズ一体型のデジタルカメラの構成を示すブロック図
【図１８】焦点距離と絞り値に対応した移動位置情報を示した図
【符号の説明】
【０１００】
４２          ＡＦ部（自動焦点調節部）
５０          システム制御回路（制御部）
５６          不揮発性メモリ
５８          顔検出部
７２          フォーカスレンズ位置抽出部
７４          焦点調節範囲設定部
１００        カメラ本体（撮像装置）
３００        レンズユニット（撮像光学系）
３１１        レンズ
【図１】
2009244431.tif 000006
【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】
2009244431.tif 000012
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2009244431.tif 000015
【図１１】
2009244431.tif 000016
【図１２】
2009244431.tif 000017
【図１３】
2009244431.tif 000018
【図１４】
2009244431.tif 000019
【図１５】
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【図１６】
2009244431.tif 000021
【図１７】
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【図１８】
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