オートフォーカスシステム
【課題】顔と名前が一致していなくとも、誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾する。
【解決手段】撮像手段と、その撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、フォーカス対象とすべき被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段とを備え、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致する場合に、該撮像中の被写体に対してフォーカス調整を実行することを特徴とする。
【解決手段】撮像手段と、その撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、フォーカス対象とすべき被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段とを備え、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致する場合に、該撮像中の被写体に対してフォーカス調整を実行することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートフォーカスシステムに係り、特に、ＡＦ枠を自動追尾するカメラシステムにおいて、複数の被写体を順次オートフォーカス対象として追尾していくオートフォーカスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラのフォーカスを自動的に合わせるオートフォーカス（ＡＦ）システムにおいては、どこにフォーカスを合わせるかをカメラに対して指示しなければならない。このとき、一般のカメラなどでは、フォーカスを合わせる位置は撮影範囲のセンターに固定されていて、例えば撮影範囲の中央にいる人物等にフォーカスが合うようになっている。
【０００３】
しかし、動いている被写体を撮影する場合などにおいては、このようにフォーカスを合わせる位置が固定されていては都合が悪い。そこで、例えば、テレビカメラなどで、スポーツのように被写体の動きの激しいシーンを撮影する場合において、被写体にピントを合わせる目的でオートフォーカスエリア（ＡＦエリア）が被写体の動きについて行くＡＦエリア自動追尾システムが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００４】
また、撮像された画像中から人の顔を表す画像を検出し、その被写体となった顔に対して自動的にピントを合わせたり、あるいは上記検出された画像中の顔を表す領域が拡大されるように自動的にズーム倍率を変更させるデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【特許文献１】特開２００６−２６７２２１号公報
【特許文献２】特開２００４−３２０２８６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、特定の被写体を追尾するシステムにおいて、その追尾対象をシステムに登録したり、システムから削除したりするモード（シーケンス編集モードという）があるが、追尾対象を登録するファイル情報は一般に文字情報のみで記されている。しかし、顔認証機能を有するカメラシステムにおいて、追尾対象を指定するためのファイル情報が顔登録認証情報の場合に、それが文字情報だけになってしまうと、追尾対象の人物を名前だけで示すこととなり、カメラマンがその名前と顔が一致していない場合には、撮影ミスが起こってしまう虞れがあるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、顔と名前が一致していなくとも、誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することのできるオートフォーカスシステム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】
【０００７】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、光学系により結像された被写体像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、フォーカス対象とすべき被写体を、その被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段と、を備え、前記認証により、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致すると判定された場合に、該撮像中の被写体に対して前記オートフォーカス手段によるフォーカス調整を実行することを特徴とするオートフォーカスシステムを提供する。
【０００８】
これにより、オートフォーカス対象を示す文字情報のみだけでなく、その映像情報も同時に登録するようにしたため、これを表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することが可能となった。
【０００９】
また、請求項２に示すように、請求項１に記載のオートフォーカスシステムであって、さらに、前記フォーカス対象とすべき被写体を特定する情報として登録された文字情報及び映像情報を一緒に表示する表示手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
このように、文字情報とともに映像情報をも登録して、それを同時に表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができるようになった。
【００１１】
また、請求項３に示すように、前記表示手段は、複数の前記フォーカス対象とすべき被写体の文字情報及び映像情報を、撮像中にオートフォーカス対象として追尾して行く順に並べて表示することを特徴とする。
【００１２】
これにより、複数のフォーカス対象をシーケンシャルに追尾していくことが容易となった。
【００１３】
また、請求項４に示すように、前記表示手段はタッチパネル付ＬＣＤであり、表示された前記フォーカス対象とすべき被写体の映像情報にタッチすると該映像情報を拡大して表示することを特徴とする。
【００１４】
これにより、フォーカス対象の映像情報を拡大表示したことにより、対象の確認がより一層容易となった。
【００１５】
また、請求項５に示すように、前記被写体の映像情報は被写体人物の顔画像であり、前記認証手段は顔認証を行うことを特徴とする。
【００１６】
これにより、複数の被写体人物を間違えなくシーケンシャルに追尾していくことが容易となった。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、オートフォーカス対象を示す文字情報のみだけでなく、その映像情報も同時に登録するようにしたため、これを表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るオートフォーカスシステムについて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係るオートフォーカスシステムが適用されたビデオカメラシステムの第１実施形態の全体構成を示したブロック図である。このビデオカメラシステムは、例えば、放送用テレビカメラでの撮影に用いられる撮像システムである。
【００２０】
図１に示すように、本第１実施形態のビデオカメラシステム１は、テレビカメラ１０、画像処理ユニット１８等を有して構成されている。
【００２１】
テレビカメラ１０は、ハイビジョンテレビ［ＨＤ（High Definition)ＴＶ］方式に対応したＨＤカメラからなるカメラ本体１２と、カメラ本体１２のレンズマウントに装着される撮影レンズ（光学系）を備えたレンズ装置１４とから構成される。なお、図示は省略するが、カメラ本体１２は雲台上に旋回方向（パン）及び上下傾動方向（チルト）に移動可能に支承されている。
【００２２】
カメラ本体１２には、撮像素子（例えばＣＣＤ）や所要の信号処理回路等が搭載されており、レンズ装置１４の撮影レンズにより結像された像は、撮像素子により光電変換された後、信号処理回路によって所要の信号処理が施されてＨＤＴＶ方式の映像信号（ＨＤＴＶ信号）として、カメラ本体１２の映像信号出力端子等から外部に出力される。
【００２３】
また、カメラ本体１２は、ビューファインダ１３を備えており、テレビカメラ１０により現在撮影されている映像等がビューファインダ１３に表示されるようになっている。また、ビューファインダ１３には、各種情報が表示されるようになっており、例えば、後述のオートフォーカスにおいてピント合わせの対象範囲となるＡＦ枠が撮影映像に重畳されて表示されるようになっている。
【００２４】
レンズ装置１４は、カメラ本体１２のレンズマウントに装着される撮影レンズ（ズームレンズ）２４を備えている。撮影レンズ２４により、被写体１６がカメラ本体１２の撮像素子の撮像面に結像されるようになっている。撮影レンズ２４には、図示を省略するが、その構成部としてフォーカスレンズ群、ズームレンズ群、絞りなどの撮影条件を調整するための可動部が設けられており、それらの可動部は、モータ（サーボ機構）によって電動駆動されるようになっている。例えば、フォーカスレンズ群やズームレンズ群は光軸方向に移動し、フォーカスレンズ群が移動することによってフォーカス（被写体距離）調整が行われ、またズームレンズ群が移動することによって焦点距離（ズーム倍率）調整が行われる。
【００２５】
なお、オートフォーカス（ＡＦ）に関するシステムにおいては、少なくともフォーカスレンズ群が電動で駆動できればよく、その他の可動部は手動でのみ駆動可能であってもよい。また、所定の可動部を操作者の操作に従って電動駆動する場合には、図示しない操作手段（レンズ装置１４に接続されるコントローラの操作手段等）から操作者の操作に従って出力されるコントール信号に基づいて可動部の動作が制御されるが詳細は省略する。
【００２６】
また、レンズ装置１４には、ＡＦユニット２６及び図示しないレンズＣＰＵ等が搭載されている。レンズＣＰＵはレンズ装置１４全体を統括制御するものである。また、ＡＦユニット２６は、ＡＦによるフォーカス制御（自動ピント調整）を行うために必要な情報を取得するための処理部であり、図示を省略するが、ＡＦ処理部、ＡＦ用撮像回路等から構成されている。ＡＦ用撮像回路はＡＦ処理用の映像信号を取得するためにレンズ装置１４に配置されており、撮像素子ＣＣＤ等の撮像素子（ＡＦ用撮像素子という）やＡＦ用撮像素子の出力信号を所定形式の映像信号として出力する処理回路等を備えている。なお、ＡＦ用撮像回路から出力される映像信号は輝度信号である。
【００２７】
ＡＦ用撮像素子の撮像面には、撮影レンズ２４の光路上に配置されたハーフミラー等によってカメラ本体１２の撮像素子に入射する被写体光から分岐された被写体光が結像するようになっている。ＡＦ用撮像素子の撮像エリアに対する撮影範囲及び被写体距離（ピントが合う被写体の距離）は、カメラ本体１２の撮像素子の撮像エリアに対する撮影範囲及び被写体距離に一致するように構成されており、ＡＦ用撮像素子により取り込まれる被写体画像は、カメラ本体１２の撮像素子により取り込まれる被写体画像と一致している。なお、両者の撮影範囲に関しては完全に一致している必要はなく、例えば、ＡＦ用撮像素子の撮影範囲の方がカメラ本体１２の撮像素子の撮影範囲を包含する大きな範囲であってもよい。
【００２８】
ＡＦ処理部は、ＡＦ用撮像回路から映像信号を取得し、その映像信号に基づいて被写体画像のコントラストの高低を示す焦点評価値を算出する。例えば、ＡＦ用撮像素子から得られた映像信号の高域周波数成分の信号をハイパスフィルタによって抽出した後、その高域周波数成分の信号のうちＡＦの対象とするＡＦエリアに対応する範囲の信号を１画面（１フレーム）分ずつ積算する。このようにして１画面分ごとに得られる積算値は被写体画像のコントラストの高低を示し、焦点評価値としてレンズＣＰＵに与えられる。
【００２９】
レンズＣＰＵは、ＡＦエリアの範囲（輪郭）を示すＡＦ枠の情報（ＡＦ枠情報）を、後述するように画像処理ユニット１８から取得し、そのＡＦ枠情報により指定されたＡＦ枠内の範囲をＡＦエリアとしてＡＦ処理部に指定する。そして、そのＡＦエリア内の画像（映像信号）により求められる焦点評価値をＡＦ処理部から取得する。
【００３０】
このようにしてＡＦ用撮像回路から１画面分の映像信号が取得されるごとに（ＡＦ処理部で焦点評価値が求められるごとに）ＡＦ処理部から焦点評価値を取得すると共に、取得した焦点評価値が最大（極大）、即ち、ＡＦ枠内の被写体画像のコントラストが最大となるようにフォーカスレンズ群を制御する。例えば、焦点評価値に基づくフォーカスレンズ群の制御方式として山登り方式が一般的に知られており、フォーカスレンズ群を焦点評価値が増加する方向に移動させて行き、焦点評価値が減少し始める点を検出すると、その位置にフォーカスレンズ群を設定する。これにより、ＡＦ枠内の被写体に自動でピントが合わせられる。
【００３１】
なお、上述のＡＦ処理部は、焦点評価値を算出するためにレンズ装置に搭載されたＡＦ用撮像素子から映像信号を取得しているが、カメラ本体１２の撮像素子より撮影された映像の映像信号をカメラ本体１２から取得するような構成としてもよい。また、ＡＦ枠内の被写体に自動でピントを合わせるためのＡＦ手段はどのようなものであってもよい。
【００３２】
また、カメラ本体１２とレンズ装置１４、レンズ装置１４と後述の画像処理ユニット１８とは、各装置に設けられたシリアル通信コネクタが直接的又はケーブル等を介して接続される。これによって、カメラ本体１２とレンズ装置１４とが、それぞれに設けられたシリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）１２ａ及び１４ａを介して様々な情報の送受信をシリアル通信により行うようになっている。また、レンズ装置１４と画像処理ユニット１８とが、それぞれに設けられたシリアル通信インターフェイス１４ａ及び３０ａとの間で様々な情報の送受信をシリアル通信により行うようになっている。
【００３３】
また、カメラ本体１２の映像出力コネクタと画像処理ユニット１８の映像入力コネクタとが、ダウンコンバータ２８を介してケーブルで接続される。これによって、カメラ本体１２の映像出力コネクタから出力されたＨＤＴＶ信号は、ダウンコンバータ２８によって、標準テレビ［ＮＴＳＣ（National Television System Committee)]方式の映像信号（ＳＤＴＶ信号）に変換（ダウンコンバート）されて、画像処理ユニット１８に入力されるようになっている。
【００３４】
詳しくは後述するが、画像処理ユニット１８は、撮像された被写体画像中の被写体人物について顔認証を行い、それがオートフォーカスをかけて自動追尾するように設定された被写体（フォーカス対象）であると認定された場合には、ＡＦユニット２６を通じてレンズ装置１４をオートフォーカス制御するものである。
【００３５】
また、顔認証を行い、現在撮影中の被写体がオートフォーカスをかけて自動追尾する対象であるか否かを判定するためには、ＨＤＴＶ信号による高精細な画像である必要はなく、標準テレビ方式の映像信号（ＳＤＴＶ信号）の画像で充分であるので、上述したように、カメラ本体１２から出力されたＨＤＴＶ信号をダウンコンバータ２８によってＳＤＴＶ信号に変換するようにしたものである。
【００３６】
画像処理ユニット１８は、上記のようにレンズ装置１４のＡＦユニット２６によりＡＦによるフォーカス制御を実施する際のＡＦ枠の範囲（位置、大きさ、形状（縦横比））の指定を行うための装置であり、テレビカメラ１０の撮影画像（撮影画面）内でのＡＦ枠の範囲を指定するＡＦ枠情報が画像処理ユニット１８からレンズ装置１４に上記シリアル通信により与えられるようになっている。ＡＦユニット２６では、画像処理ユニット１８からのＡＦ枠情報に基づいてＡＦ枠の範囲を設定して上記のようにＡＦの処理を実行する。
【００３７】
画像処理ユニット１８は、主としてメインボード３０、パターンマッチング処理演算ボード３２、顔認証処理演算ボード３４から構成されている。メインボード３０、パターンマッチング処理演算ボード３２、顔認証処理演算ボード３４の各々にはＣＰＵ３８、５０、５２が搭載されており、各ボード毎に個別の演算処理が行われると共に、各ＣＰＵ３８、５０、５２は、バスや制御線で接続され、相互にデータのやり取りや、演算処理の同期等が図られるようになっている。また、画像処理ユニット１８は、顔認証処理を行うための顔認証データを格納した顔認証データカード７４を有している。
【００３８】
画像処理ユニット１８における処理は、メインボード３０において統括的に行われるようになっている。そのメインボード３０には、演算処理を行う上記ＣＰＵ３８の他に、ＳＣＩ３０ａ、デコーダ（Ａ／Ｄ変換器）３６、スーパーインポーザ４２、ＲＡＭ４０等が搭載されている。
【００３９】
ＳＣＩ３０ａは、上述のようにレンズ装置１４のＳＣＩ１４ａとの間でシリアル通信を行うためのインターフェイス回路であり、上記ＡＦ枠情報等をレンズ装置１４に送信する。
【００４０】
デコーダ３６は、上記ダウンコンバータ２８から画像処理ユニット１８に入力されるテレビカメラ１０において撮影映像の映像信号（ＳＤＴＶ信号）を、画像処理ユニット１８においてデジタル処理可能なデータに変換するための回路であり、アナログのＳＤＴＶ信号をデジタルデータの映像信号に変換するＡ／Ｄ変換処理等を行っている。
【００４１】
ＲＡＭ４０は、ＣＰＵ３８の演算処理において使用するデータを一時的に格納するメモリである。
【００４２】
一方、パターンマッチング処理演算ボード３２や顔認証処理演算ボード３４は、パターンマッチングと顔検出・認証処理を個別に行うための演算ボードであり、各々、演算処理を行うＣＰＵ５０、５２の他に画像データを一時的に格納するＶＲＡＭ５４、５６等を備えている。
【００４３】
また、画像処理ユニット１８には、操作部２０が一体的に設けられ、又は、操作部２０の一部又は全ての操作部材が画像処理ユニット１８とは別体の装置に設けられてケーブル等で接続されている。
【００４４】
詳細は省略するが、操作部２０には、ＡＦ枠の位置をユーザの手動操作により上下左右に移動させるための位置操作部材６０（例えば、ジョイスティックやトラックボール）、ＡＦ枠の大きさを手動操作により変更するためのサイズ操作部材６２（例えば、ツマミ)、ＡＦ枠の形状を手動操作により変更するための形状操作部材６４（例えば、ツマミ）、自動追尾の開始を指示する追尾開始スイッチ６８、自動追尾の停止を指示する追尾停止スイッチ７０が設けられており、これらの操作部材６０、６２、６４、６８、７０の設定状態が、画像処理ユニット１８におけるメインボード３０のＣＰＵ３８により読み取られるようになっている。
【００４５】
なお、タッチパネル付ＬＣＤ６６は、ＡＦ枠の自動追尾に関するモード等の設定をタッチ操作で入力できるようにしたもので、画像処理ユニット１８のＣＰＵ３８によりＬＣＤ６６に表示される画像は、設定内容に応じて適宜切り換えられるようになっている。
【００４６】
また、タッチパネル付ＬＣＤ６６に表示される画像は、メインボード３０のスーパーインポーザ４２を介して与えられるようになっており、そのスーパーインポーザ４２では、デコーダ３６から与えられるテレビカメラ１０の撮影映像の映像信号と、ＣＰＵ３８で生成される画像信号の合成が行えるようになっている。これによって、カメラ本体１２に設定されているビューファインダ１３と同様にテレビカメラ１０で撮影されている撮影映像と現在設定されているＡＦ枠の画像とを重畳させた映像をタッチパネル付ＬＣＤ６６に表示させることが可能であり、この画面上でのタッチ操作により、ユーザは、上記操作部材６０、６２、６４、６８、７０で行うのと同様の操作を行うことができるようになっている。
【００４７】
また、操作部２０には、タッチパネル付ＬＣＤ６６の他に、外部モニタ７２が設けられており、タッチパネル付ＬＣＤ６６に表示されるのと同じ画像が表示されるようになっている。そして、外部モニタ７２は、カメラマン以外の例えばフォーカスマンなどがこれを見て、そのタッチパネル機能により適宜指示を入力することができるようになっている。
【００４８】
本実施形態は、顔登録認証情報を文字だけでなく、映像情報も導入することで顔と名前が一致していなくとも、誰もが追尾対象を容易に判断でき、撮影ミスを防ぐようにしたものである。
【００４９】
特に本実施形態においては、フォーカス対象をシーケンシャルに切り替えて追尾していくように、登録されている認証データの中から指定してその順番を設定するシーケンス編集モードにおいて、対象を指定したり、追尾対象の切り替えを容易に行うことができるように、追尾対象を表す文字データにその対象の顔画像を付加して表示するようにしたものである。
【００５０】
図２に、シーケンス編集モードにおけるタッチパネル付ＬＣＤ６６の編集画面８０の例を示す。
【００５１】
操作者は、タッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面により、予め顔認証データカード７４に登録されている対象の中からフォーカスを合わせて追尾していく対象の順番（シーケンス）を指定する。
【００５２】
図２の編集画面８０において、右側に登録済データの欄８２が表示されており、左側には追尾する対象を上から順番に示すシーケンスの欄８４が表示されている。右側の登録済データの欄８２が示すように、今「ＯＴＳＵＫＩ」と「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の２人が予め登録されていたとする。また、左側のシーケンスの欄８４に示すように追尾対象が上から順番に、まず「ＯＴＳＵＫＩ」、次に「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を追尾するように指定されていたとする。
【００５３】
ここで、右側の登録済データの欄８２から「ＯＴＳＵＫＩ」を選択し、左向きの矢印８６をタッチすると左側のシーケンスの欄８４の上から３番目として「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の次に再度「ＯＴＳＵＫＩ」を追尾対象とするように指定される。
【００５４】
このように操作者が追尾対象のシーケンスを指定すると、そのデータは顔認証データカード７４からメインボード３０のＣＰＵ３８に入力され、ＣＰＵ３８は指定された追尾対象を示すデータをそのシーケンスに従って顔認証処理演算ボード３４に送る。
【００５５】
顔認証処理演算ボード３４のＣＰＵ５２は、この指定された追尾対象を示すデータと、カメラ本体１２から送られて来た現在撮像中の映像信号の表す撮影対象である被写体との間で顔認証処理を行う。
【００５６】
顔認証処理演算ボード３４における顔認証処理は、公知の顔認証技術によって行われる。例えば、撮像された被写体に対して所定のアルゴリズムに従って特徴点を抽出する。抽出される特徴点としては、人物の眼、瞳、眉、鼻、口、耳などの輪郭やその向き、位置及び各要素間の距離の比率や大きさなどがあり、さらに髪型や髭、メガネの有無などがあげられる。これらを登録されていたデータと比較することにより同一人物であるか否かが認証される。
【００５７】
図２の編集画面８０の右側のシーケンスの欄８４に示すように、今上から順番にまず「ＯＴＳＵＫＩ」、次に「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を追尾し、次に再度「ＯＴＳＵＫＩ」を追尾するように指定したとする。これは例えばテレビ番組の撮影で、カメラリハーサルなどで事前にその順番を確認してその追尾シーケンスが指定されたものである。
【００５８】
撮影が開始されると、まず一番上の「ＯＴＳＵＫＩ」にフォーカスが合うようにして撮影が行われる。そして番組の進行にともない場面が変化し、次の人物「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」にフォーカスを合わせる時点で、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の下向きの矢印８７にタッチすると「ＯＴＳＵＫＩ」から「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」に追尾対象の指定が切り替わる。
【００５９】
追尾対象を「ＯＴＳＵＫＩ」から「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」に切り替える指示は、操作部２０から画像処理ユニット１８のメインボード３０のＣＰＵ３８に送られる。
【００６０】
ＣＰＵ３８は、この指示に基づいて顔認証データカード７４から顔認証処理演算ボード３４に送られた「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の顔認証データに基づいて、カメラ本体１２からデコーダ３６を介して送られた映像データの人物に対して顔認証処理を行い、「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を認証して、追尾を開始する。
【００６１】
すなわち、現在撮像された人物が「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」であると認証されると、メインボード３０のＣＰＵ３８は、シリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）３０ａ及びレンズ装置１４のシリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）１４ａを介してレンズ装置１４に指示を出し、「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」にフォーカスを合わせて追尾するようにレンズ装置１４を制御する。
【００６２】
このように、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の下向きの矢印８７をタッチすれば、順に次の追尾対象に制御が切り替わって行く。
【００６３】
このとき、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の上向きの矢印８８にタッチすると、順番が一つ前の追尾対象が選択され、一つ前の追尾対象にフォーカスが合うようにレンズ装置１４が制御される。
【００６４】
このように、本実施形態においては、登録されたデータ及びシーケンスに指定された各追尾対象をその名前等の文字データだけでなく、その顔画像も一緒に表示するようにしたため、顔と名前が一致していなくとも、誰でもが容易に判断することができ、撮影ミスを防ぐことができるようになった。
【００６５】
またこのとき、図３に示すように、タッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面に表示されている追尾対象をタッチするとそれを拡大表示９０するようにすると、追尾対象をよりはっきりと確認することができる。これにより、追尾対象を容易に判断することができ、ミスを防止することができる。
【００６６】
また、顔認証データは、１人につき１枚の画像だけでなく、複数の画像（例えば、１人について５カットまで等）を用いることにすれば精度を向上させることができる。そこで、各対象についての複数のデータを全てひとまとめのフォルダにし、フォルダ情報として表示するようにしても良い。
【００６７】
なお、上で説明した実施形態においては、顔認証を例にとって説明したが、認証するものは顔だけでなく、物認証等、物の映像情報であっても良い。
【００６８】
すなわち、追尾対象である被写体物を特定する文字情報とともにその被写体物の映像情報を合わせて登録しておき、それを表示することで、単に文字情報だけでなく映像情報により、追尾対象をはっきりと確認することができる。
【００６９】
以上、本発明のオートフォーカスシステムについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るオートフォーカスシステムが適用されたビデオカメラシステムの第１実施形態の全体構成を示したブロック図である。
【図２】シーケンス編集モードにおけるタッチパネル付ＬＣＤの編集画面の例を示す説明図である。
【図３】同じく、タッチパネル付ＬＣＤの表示画面の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１…ビデオカメラシステム、１０…テレビカメラ、１２…カメラ本体、１３…ビューファインダ、１４…レンズ装置、１６…被写体、１８…画像処理ユニット、２０…操作部、２４…撮影レンズ、２６…ＡＦユニット、２８…ダウンコンバータ、３０…メインボード、３２…パターンマッチング処理演算ボード、３４…顔認証処理演算ボード、３６…デコーダ、３８、５０、５２…ＣＰＵ、６６…タッチパネル付ＬＣＤ、７２…外部モニタ、７４…顔認証データカード
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートフォーカスシステムに係り、特に、ＡＦ枠を自動追尾するカメラシステムにおいて、複数の被写体を順次オートフォーカス対象として追尾していくオートフォーカスシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラのフォーカスを自動的に合わせるオートフォーカス（ＡＦ）システムにおいては、どこにフォーカスを合わせるかをカメラに対して指示しなければならない。このとき、一般のカメラなどでは、フォーカスを合わせる位置は撮影範囲のセンターに固定されていて、例えば撮影範囲の中央にいる人物等にフォーカスが合うようになっている。
【０００３】
しかし、動いている被写体を撮影する場合などにおいては、このようにフォーカスを合わせる位置が固定されていては都合が悪い。そこで、例えば、テレビカメラなどで、スポーツのように被写体の動きの激しいシーンを撮影する場合において、被写体にピントを合わせる目的でオートフォーカスエリア（ＡＦエリア）が被写体の動きについて行くＡＦエリア自動追尾システムが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００４】
また、撮像された画像中から人の顔を表す画像を検出し、その被写体となった顔に対して自動的にピントを合わせたり、あるいは上記検出された画像中の顔を表す領域が拡大されるように自動的にズーム倍率を変更させるデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献２等参照）。
【特許文献１】特開２００６−２６７２２１号公報
【特許文献２】特開２００４−３２０２８６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、特定の被写体を追尾するシステムにおいて、その追尾対象をシステムに登録したり、システムから削除したりするモード（シーケンス編集モードという）があるが、追尾対象を登録するファイル情報は一般に文字情報のみで記されている。しかし、顔認証機能を有するカメラシステムにおいて、追尾対象を指定するためのファイル情報が顔登録認証情報の場合に、それが文字情報だけになってしまうと、追尾対象の人物を名前だけで示すこととなり、カメラマンがその名前と顔が一致していない場合には、撮影ミスが起こってしまう虞れがあるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、顔と名前が一致していなくとも、誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することのできるオートフォーカスシステム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】
【０００７】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、光学系により結像された被写体像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、フォーカス対象とすべき被写体を、その被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段と、を備え、前記認証により、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致すると判定された場合に、該撮像中の被写体に対して前記オートフォーカス手段によるフォーカス調整を実行することを特徴とするオートフォーカスシステムを提供する。
【０００８】
これにより、オートフォーカス対象を示す文字情報のみだけでなく、その映像情報も同時に登録するようにしたため、これを表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することが可能となった。
【０００９】
また、請求項２に示すように、請求項１に記載のオートフォーカスシステムであって、さらに、前記フォーカス対象とすべき被写体を特定する情報として登録された文字情報及び映像情報を一緒に表示する表示手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
このように、文字情報とともに映像情報をも登録して、それを同時に表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができるようになった。
【００１１】
また、請求項３に示すように、前記表示手段は、複数の前記フォーカス対象とすべき被写体の文字情報及び映像情報を、撮像中にオートフォーカス対象として追尾して行く順に並べて表示することを特徴とする。
【００１２】
これにより、複数のフォーカス対象をシーケンシャルに追尾していくことが容易となった。
【００１３】
また、請求項４に示すように、前記表示手段はタッチパネル付ＬＣＤであり、表示された前記フォーカス対象とすべき被写体の映像情報にタッチすると該映像情報を拡大して表示することを特徴とする。
【００１４】
これにより、フォーカス対象の映像情報を拡大表示したことにより、対象の確認がより一層容易となった。
【００１５】
また、請求項５に示すように、前記被写体の映像情報は被写体人物の顔画像であり、前記認証手段は顔認証を行うことを特徴とする。
【００１６】
これにより、複数の被写体人物を間違えなくシーケンシャルに追尾していくことが容易となった。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、オートフォーカス対象を示す文字情報のみだけでなく、その映像情報も同時に登録するようにしたため、これを表示することにより、顔と名前が一致していなくとも誰でも容易に追尾対象を判断することができ、対象を間違えることなく追尾することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るオートフォーカスシステムについて詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係るオートフォーカスシステムが適用されたビデオカメラシステムの第１実施形態の全体構成を示したブロック図である。このビデオカメラシステムは、例えば、放送用テレビカメラでの撮影に用いられる撮像システムである。
【００２０】
図１に示すように、本第１実施形態のビデオカメラシステム１は、テレビカメラ１０、画像処理ユニット１８等を有して構成されている。
【００２１】
テレビカメラ１０は、ハイビジョンテレビ［ＨＤ（High Definition)ＴＶ］方式に対応したＨＤカメラからなるカメラ本体１２と、カメラ本体１２のレンズマウントに装着される撮影レンズ（光学系）を備えたレンズ装置１４とから構成される。なお、図示は省略するが、カメラ本体１２は雲台上に旋回方向（パン）及び上下傾動方向（チルト）に移動可能に支承されている。
【００２２】
カメラ本体１２には、撮像素子（例えばＣＣＤ）や所要の信号処理回路等が搭載されており、レンズ装置１４の撮影レンズにより結像された像は、撮像素子により光電変換された後、信号処理回路によって所要の信号処理が施されてＨＤＴＶ方式の映像信号（ＨＤＴＶ信号）として、カメラ本体１２の映像信号出力端子等から外部に出力される。
【００２３】
また、カメラ本体１２は、ビューファインダ１３を備えており、テレビカメラ１０により現在撮影されている映像等がビューファインダ１３に表示されるようになっている。また、ビューファインダ１３には、各種情報が表示されるようになっており、例えば、後述のオートフォーカスにおいてピント合わせの対象範囲となるＡＦ枠が撮影映像に重畳されて表示されるようになっている。
【００２４】
レンズ装置１４は、カメラ本体１２のレンズマウントに装着される撮影レンズ（ズームレンズ）２４を備えている。撮影レンズ２４により、被写体１６がカメラ本体１２の撮像素子の撮像面に結像されるようになっている。撮影レンズ２４には、図示を省略するが、その構成部としてフォーカスレンズ群、ズームレンズ群、絞りなどの撮影条件を調整するための可動部が設けられており、それらの可動部は、モータ（サーボ機構）によって電動駆動されるようになっている。例えば、フォーカスレンズ群やズームレンズ群は光軸方向に移動し、フォーカスレンズ群が移動することによってフォーカス（被写体距離）調整が行われ、またズームレンズ群が移動することによって焦点距離（ズーム倍率）調整が行われる。
【００２５】
なお、オートフォーカス（ＡＦ）に関するシステムにおいては、少なくともフォーカスレンズ群が電動で駆動できればよく、その他の可動部は手動でのみ駆動可能であってもよい。また、所定の可動部を操作者の操作に従って電動駆動する場合には、図示しない操作手段（レンズ装置１４に接続されるコントローラの操作手段等）から操作者の操作に従って出力されるコントール信号に基づいて可動部の動作が制御されるが詳細は省略する。
【００２６】
また、レンズ装置１４には、ＡＦユニット２６及び図示しないレンズＣＰＵ等が搭載されている。レンズＣＰＵはレンズ装置１４全体を統括制御するものである。また、ＡＦユニット２６は、ＡＦによるフォーカス制御（自動ピント調整）を行うために必要な情報を取得するための処理部であり、図示を省略するが、ＡＦ処理部、ＡＦ用撮像回路等から構成されている。ＡＦ用撮像回路はＡＦ処理用の映像信号を取得するためにレンズ装置１４に配置されており、撮像素子ＣＣＤ等の撮像素子（ＡＦ用撮像素子という）やＡＦ用撮像素子の出力信号を所定形式の映像信号として出力する処理回路等を備えている。なお、ＡＦ用撮像回路から出力される映像信号は輝度信号である。
【００２７】
ＡＦ用撮像素子の撮像面には、撮影レンズ２４の光路上に配置されたハーフミラー等によってカメラ本体１２の撮像素子に入射する被写体光から分岐された被写体光が結像するようになっている。ＡＦ用撮像素子の撮像エリアに対する撮影範囲及び被写体距離（ピントが合う被写体の距離）は、カメラ本体１２の撮像素子の撮像エリアに対する撮影範囲及び被写体距離に一致するように構成されており、ＡＦ用撮像素子により取り込まれる被写体画像は、カメラ本体１２の撮像素子により取り込まれる被写体画像と一致している。なお、両者の撮影範囲に関しては完全に一致している必要はなく、例えば、ＡＦ用撮像素子の撮影範囲の方がカメラ本体１２の撮像素子の撮影範囲を包含する大きな範囲であってもよい。
【００２８】
ＡＦ処理部は、ＡＦ用撮像回路から映像信号を取得し、その映像信号に基づいて被写体画像のコントラストの高低を示す焦点評価値を算出する。例えば、ＡＦ用撮像素子から得られた映像信号の高域周波数成分の信号をハイパスフィルタによって抽出した後、その高域周波数成分の信号のうちＡＦの対象とするＡＦエリアに対応する範囲の信号を１画面（１フレーム）分ずつ積算する。このようにして１画面分ごとに得られる積算値は被写体画像のコントラストの高低を示し、焦点評価値としてレンズＣＰＵに与えられる。
【００２９】
レンズＣＰＵは、ＡＦエリアの範囲（輪郭）を示すＡＦ枠の情報（ＡＦ枠情報）を、後述するように画像処理ユニット１８から取得し、そのＡＦ枠情報により指定されたＡＦ枠内の範囲をＡＦエリアとしてＡＦ処理部に指定する。そして、そのＡＦエリア内の画像（映像信号）により求められる焦点評価値をＡＦ処理部から取得する。
【００３０】
このようにしてＡＦ用撮像回路から１画面分の映像信号が取得されるごとに（ＡＦ処理部で焦点評価値が求められるごとに）ＡＦ処理部から焦点評価値を取得すると共に、取得した焦点評価値が最大（極大）、即ち、ＡＦ枠内の被写体画像のコントラストが最大となるようにフォーカスレンズ群を制御する。例えば、焦点評価値に基づくフォーカスレンズ群の制御方式として山登り方式が一般的に知られており、フォーカスレンズ群を焦点評価値が増加する方向に移動させて行き、焦点評価値が減少し始める点を検出すると、その位置にフォーカスレンズ群を設定する。これにより、ＡＦ枠内の被写体に自動でピントが合わせられる。
【００３１】
なお、上述のＡＦ処理部は、焦点評価値を算出するためにレンズ装置に搭載されたＡＦ用撮像素子から映像信号を取得しているが、カメラ本体１２の撮像素子より撮影された映像の映像信号をカメラ本体１２から取得するような構成としてもよい。また、ＡＦ枠内の被写体に自動でピントを合わせるためのＡＦ手段はどのようなものであってもよい。
【００３２】
また、カメラ本体１２とレンズ装置１４、レンズ装置１４と後述の画像処理ユニット１８とは、各装置に設けられたシリアル通信コネクタが直接的又はケーブル等を介して接続される。これによって、カメラ本体１２とレンズ装置１４とが、それぞれに設けられたシリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）１２ａ及び１４ａを介して様々な情報の送受信をシリアル通信により行うようになっている。また、レンズ装置１４と画像処理ユニット１８とが、それぞれに設けられたシリアル通信インターフェイス１４ａ及び３０ａとの間で様々な情報の送受信をシリアル通信により行うようになっている。
【００３３】
また、カメラ本体１２の映像出力コネクタと画像処理ユニット１８の映像入力コネクタとが、ダウンコンバータ２８を介してケーブルで接続される。これによって、カメラ本体１２の映像出力コネクタから出力されたＨＤＴＶ信号は、ダウンコンバータ２８によって、標準テレビ［ＮＴＳＣ（National Television System Committee)]方式の映像信号（ＳＤＴＶ信号）に変換（ダウンコンバート）されて、画像処理ユニット１８に入力されるようになっている。
【００３４】
詳しくは後述するが、画像処理ユニット１８は、撮像された被写体画像中の被写体人物について顔認証を行い、それがオートフォーカスをかけて自動追尾するように設定された被写体（フォーカス対象）であると認定された場合には、ＡＦユニット２６を通じてレンズ装置１４をオートフォーカス制御するものである。
【００３５】
また、顔認証を行い、現在撮影中の被写体がオートフォーカスをかけて自動追尾する対象であるか否かを判定するためには、ＨＤＴＶ信号による高精細な画像である必要はなく、標準テレビ方式の映像信号（ＳＤＴＶ信号）の画像で充分であるので、上述したように、カメラ本体１２から出力されたＨＤＴＶ信号をダウンコンバータ２８によってＳＤＴＶ信号に変換するようにしたものである。
【００３６】
画像処理ユニット１８は、上記のようにレンズ装置１４のＡＦユニット２６によりＡＦによるフォーカス制御を実施する際のＡＦ枠の範囲（位置、大きさ、形状（縦横比））の指定を行うための装置であり、テレビカメラ１０の撮影画像（撮影画面）内でのＡＦ枠の範囲を指定するＡＦ枠情報が画像処理ユニット１８からレンズ装置１４に上記シリアル通信により与えられるようになっている。ＡＦユニット２６では、画像処理ユニット１８からのＡＦ枠情報に基づいてＡＦ枠の範囲を設定して上記のようにＡＦの処理を実行する。
【００３７】
画像処理ユニット１８は、主としてメインボード３０、パターンマッチング処理演算ボード３２、顔認証処理演算ボード３４から構成されている。メインボード３０、パターンマッチング処理演算ボード３２、顔認証処理演算ボード３４の各々にはＣＰＵ３８、５０、５２が搭載されており、各ボード毎に個別の演算処理が行われると共に、各ＣＰＵ３８、５０、５２は、バスや制御線で接続され、相互にデータのやり取りや、演算処理の同期等が図られるようになっている。また、画像処理ユニット１８は、顔認証処理を行うための顔認証データを格納した顔認証データカード７４を有している。
【００３８】
画像処理ユニット１８における処理は、メインボード３０において統括的に行われるようになっている。そのメインボード３０には、演算処理を行う上記ＣＰＵ３８の他に、ＳＣＩ３０ａ、デコーダ（Ａ／Ｄ変換器）３６、スーパーインポーザ４２、ＲＡＭ４０等が搭載されている。
【００３９】
ＳＣＩ３０ａは、上述のようにレンズ装置１４のＳＣＩ１４ａとの間でシリアル通信を行うためのインターフェイス回路であり、上記ＡＦ枠情報等をレンズ装置１４に送信する。
【００４０】
デコーダ３６は、上記ダウンコンバータ２８から画像処理ユニット１８に入力されるテレビカメラ１０において撮影映像の映像信号（ＳＤＴＶ信号）を、画像処理ユニット１８においてデジタル処理可能なデータに変換するための回路であり、アナログのＳＤＴＶ信号をデジタルデータの映像信号に変換するＡ／Ｄ変換処理等を行っている。
【００４１】
ＲＡＭ４０は、ＣＰＵ３８の演算処理において使用するデータを一時的に格納するメモリである。
【００４２】
一方、パターンマッチング処理演算ボード３２や顔認証処理演算ボード３４は、パターンマッチングと顔検出・認証処理を個別に行うための演算ボードであり、各々、演算処理を行うＣＰＵ５０、５２の他に画像データを一時的に格納するＶＲＡＭ５４、５６等を備えている。
【００４３】
また、画像処理ユニット１８には、操作部２０が一体的に設けられ、又は、操作部２０の一部又は全ての操作部材が画像処理ユニット１８とは別体の装置に設けられてケーブル等で接続されている。
【００４４】
詳細は省略するが、操作部２０には、ＡＦ枠の位置をユーザの手動操作により上下左右に移動させるための位置操作部材６０（例えば、ジョイスティックやトラックボール）、ＡＦ枠の大きさを手動操作により変更するためのサイズ操作部材６２（例えば、ツマミ)、ＡＦ枠の形状を手動操作により変更するための形状操作部材６４（例えば、ツマミ）、自動追尾の開始を指示する追尾開始スイッチ６８、自動追尾の停止を指示する追尾停止スイッチ７０が設けられており、これらの操作部材６０、６２、６４、６８、７０の設定状態が、画像処理ユニット１８におけるメインボード３０のＣＰＵ３８により読み取られるようになっている。
【００４５】
なお、タッチパネル付ＬＣＤ６６は、ＡＦ枠の自動追尾に関するモード等の設定をタッチ操作で入力できるようにしたもので、画像処理ユニット１８のＣＰＵ３８によりＬＣＤ６６に表示される画像は、設定内容に応じて適宜切り換えられるようになっている。
【００４６】
また、タッチパネル付ＬＣＤ６６に表示される画像は、メインボード３０のスーパーインポーザ４２を介して与えられるようになっており、そのスーパーインポーザ４２では、デコーダ３６から与えられるテレビカメラ１０の撮影映像の映像信号と、ＣＰＵ３８で生成される画像信号の合成が行えるようになっている。これによって、カメラ本体１２に設定されているビューファインダ１３と同様にテレビカメラ１０で撮影されている撮影映像と現在設定されているＡＦ枠の画像とを重畳させた映像をタッチパネル付ＬＣＤ６６に表示させることが可能であり、この画面上でのタッチ操作により、ユーザは、上記操作部材６０、６２、６４、６８、７０で行うのと同様の操作を行うことができるようになっている。
【００４７】
また、操作部２０には、タッチパネル付ＬＣＤ６６の他に、外部モニタ７２が設けられており、タッチパネル付ＬＣＤ６６に表示されるのと同じ画像が表示されるようになっている。そして、外部モニタ７２は、カメラマン以外の例えばフォーカスマンなどがこれを見て、そのタッチパネル機能により適宜指示を入力することができるようになっている。
【００４８】
本実施形態は、顔登録認証情報を文字だけでなく、映像情報も導入することで顔と名前が一致していなくとも、誰もが追尾対象を容易に判断でき、撮影ミスを防ぐようにしたものである。
【００４９】
特に本実施形態においては、フォーカス対象をシーケンシャルに切り替えて追尾していくように、登録されている認証データの中から指定してその順番を設定するシーケンス編集モードにおいて、対象を指定したり、追尾対象の切り替えを容易に行うことができるように、追尾対象を表す文字データにその対象の顔画像を付加して表示するようにしたものである。
【００５０】
図２に、シーケンス編集モードにおけるタッチパネル付ＬＣＤ６６の編集画面８０の例を示す。
【００５１】
操作者は、タッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面により、予め顔認証データカード７４に登録されている対象の中からフォーカスを合わせて追尾していく対象の順番（シーケンス）を指定する。
【００５２】
図２の編集画面８０において、右側に登録済データの欄８２が表示されており、左側には追尾する対象を上から順番に示すシーケンスの欄８４が表示されている。右側の登録済データの欄８２が示すように、今「ＯＴＳＵＫＩ」と「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の２人が予め登録されていたとする。また、左側のシーケンスの欄８４に示すように追尾対象が上から順番に、まず「ＯＴＳＵＫＩ」、次に「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を追尾するように指定されていたとする。
【００５３】
ここで、右側の登録済データの欄８２から「ＯＴＳＵＫＩ」を選択し、左向きの矢印８６をタッチすると左側のシーケンスの欄８４の上から３番目として「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の次に再度「ＯＴＳＵＫＩ」を追尾対象とするように指定される。
【００５４】
このように操作者が追尾対象のシーケンスを指定すると、そのデータは顔認証データカード７４からメインボード３０のＣＰＵ３８に入力され、ＣＰＵ３８は指定された追尾対象を示すデータをそのシーケンスに従って顔認証処理演算ボード３４に送る。
【００５５】
顔認証処理演算ボード３４のＣＰＵ５２は、この指定された追尾対象を示すデータと、カメラ本体１２から送られて来た現在撮像中の映像信号の表す撮影対象である被写体との間で顔認証処理を行う。
【００５６】
顔認証処理演算ボード３４における顔認証処理は、公知の顔認証技術によって行われる。例えば、撮像された被写体に対して所定のアルゴリズムに従って特徴点を抽出する。抽出される特徴点としては、人物の眼、瞳、眉、鼻、口、耳などの輪郭やその向き、位置及び各要素間の距離の比率や大きさなどがあり、さらに髪型や髭、メガネの有無などがあげられる。これらを登録されていたデータと比較することにより同一人物であるか否かが認証される。
【００５７】
図２の編集画面８０の右側のシーケンスの欄８４に示すように、今上から順番にまず「ＯＴＳＵＫＩ」、次に「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を追尾し、次に再度「ＯＴＳＵＫＩ」を追尾するように指定したとする。これは例えばテレビ番組の撮影で、カメラリハーサルなどで事前にその順番を確認してその追尾シーケンスが指定されたものである。
【００５８】
撮影が開始されると、まず一番上の「ＯＴＳＵＫＩ」にフォーカスが合うようにして撮影が行われる。そして番組の進行にともない場面が変化し、次の人物「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」にフォーカスを合わせる時点で、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の下向きの矢印８７にタッチすると「ＯＴＳＵＫＩ」から「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」に追尾対象の指定が切り替わる。
【００５９】
追尾対象を「ＯＴＳＵＫＩ」から「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」に切り替える指示は、操作部２０から画像処理ユニット１８のメインボード３０のＣＰＵ３８に送られる。
【００６０】
ＣＰＵ３８は、この指示に基づいて顔認証データカード７４から顔認証処理演算ボード３４に送られた「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」の顔認証データに基づいて、カメラ本体１２からデコーダ３６を介して送られた映像データの人物に対して顔認証処理を行い、「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」を認証して、追尾を開始する。
【００６１】
すなわち、現在撮像された人物が「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」であると認証されると、メインボード３０のＣＰＵ３８は、シリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）３０ａ及びレンズ装置１４のシリアル通信インターフェイス（ＳＣＩ）１４ａを介してレンズ装置１４に指示を出し、「ＫＩＴＡＪＩＭＡ」にフォーカスを合わせて追尾するようにレンズ装置１４を制御する。
【００６２】
このように、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の下向きの矢印８７をタッチすれば、順に次の追尾対象に制御が切り替わって行く。
【００６３】
このとき、操作者がタッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面（編集画面８０）の上向きの矢印８８にタッチすると、順番が一つ前の追尾対象が選択され、一つ前の追尾対象にフォーカスが合うようにレンズ装置１４が制御される。
【００６４】
このように、本実施形態においては、登録されたデータ及びシーケンスに指定された各追尾対象をその名前等の文字データだけでなく、その顔画像も一緒に表示するようにしたため、顔と名前が一致していなくとも、誰でもが容易に判断することができ、撮影ミスを防ぐことができるようになった。
【００６５】
またこのとき、図３に示すように、タッチパネル付ＬＣＤ６６の表示画面に表示されている追尾対象をタッチするとそれを拡大表示９０するようにすると、追尾対象をよりはっきりと確認することができる。これにより、追尾対象を容易に判断することができ、ミスを防止することができる。
【００６６】
また、顔認証データは、１人につき１枚の画像だけでなく、複数の画像（例えば、１人について５カットまで等）を用いることにすれば精度を向上させることができる。そこで、各対象についての複数のデータを全てひとまとめのフォルダにし、フォルダ情報として表示するようにしても良い。
【００６７】
なお、上で説明した実施形態においては、顔認証を例にとって説明したが、認証するものは顔だけでなく、物認証等、物の映像情報であっても良い。
【００６８】
すなわち、追尾対象である被写体物を特定する文字情報とともにその被写体物の映像情報を合わせて登録しておき、それを表示することで、単に文字情報だけでなく映像情報により、追尾対象をはっきりと確認することができる。
【００６９】
以上、本発明のオートフォーカスシステムについて詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明に係るオートフォーカスシステムが適用されたビデオカメラシステムの第１実施形態の全体構成を示したブロック図である。
【図２】シーケンス編集モードにおけるタッチパネル付ＬＣＤの編集画面の例を示す説明図である。
【図３】同じく、タッチパネル付ＬＣＤの表示画面の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７１】
１…ビデオカメラシステム、１０…テレビカメラ、１２…カメラ本体、１３…ビューファインダ、１４…レンズ装置、１６…被写体、１８…画像処理ユニット、２０…操作部、２４…撮影レンズ、２６…ＡＦユニット、２８…ダウンコンバータ、３０…メインボード、３２…パターンマッチング処理演算ボード、３４…顔認証処理演算ボード、３６…デコーダ、３８、５０、５２…ＣＰＵ、６６…タッチパネル付ＬＣＤ、７２…外部モニタ、７４…顔認証データカード
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学系により結像された被写体像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、
フォーカス対象とすべき被写体を、その被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、
前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、
前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段と、
を備え、前記認証により、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致すると判定された場合に、該撮像中の被写体に対して前記オートフォーカス手段によるフォーカス調整を実行することを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のオートフォーカスシステムであって、さらに、前記フォーカス対象とすべき被写体を特定する情報として登録された文字情報及び映像情報を一緒に表示する表示手段を備えたことを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項３】
前記表示手段は、複数の前記フォーカス対象とすべき被写体の文字情報及び映像情報を、撮像中にオートフォーカス対象として追尾して行く順に並べて表示することを特徴とする請求項２に記載のオートフォーカスシステム。
【請求項４】
前記表示手段はタッチパネル付ＬＣＤであり、表示された前記フォーカス対象とすべき被写体の映像情報にタッチすると該映像情報を拡大して表示することを特徴とする請求項２または３に記載のオートフォーカスシステム。
【請求項５】
前記被写体の映像情報は被写体人物の顔画像であり、前記認証手段は顔認証を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のオートフォーカスシステム。
【請求項１】
光学系により結像された被写体像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された撮影画像のうち、所定のＡＦエリア内の被写体にピントが合うように前記光学系のフォーカス調整を行うオートフォーカス手段と、
フォーカス対象とすべき被写体を、その被写体を特定するための情報として、文字情報とともにその被写体の映像情報を登録するフォーカス対象登録手段と、
前記登録されたフォーカス対象とすべき被写体の中から撮影中にフォーカス対象とする被写体を指定するフォーカス対象指定手段と、
前記撮像中の被写体と、前記指定されたフォーカス対象とする被写体との一致を認証する認証手段と、
を備え、前記認証により、前記撮像中の被写体が前記指定されたフォーカス対象とする被写体と一致すると判定された場合に、該撮像中の被写体に対して前記オートフォーカス手段によるフォーカス調整を実行することを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のオートフォーカスシステムであって、さらに、前記フォーカス対象とすべき被写体を特定する情報として登録された文字情報及び映像情報を一緒に表示する表示手段を備えたことを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項３】
前記表示手段は、複数の前記フォーカス対象とすべき被写体の文字情報及び映像情報を、撮像中にオートフォーカス対象として追尾して行く順に並べて表示することを特徴とする請求項２に記載のオートフォーカスシステム。
【請求項４】
前記表示手段はタッチパネル付ＬＣＤであり、表示された前記フォーカス対象とすべき被写体の映像情報にタッチすると該映像情報を拡大して表示することを特徴とする請求項２または３に記載のオートフォーカスシステム。
【請求項５】
前記被写体の映像情報は被写体人物の顔画像であり、前記認証手段は顔認証を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のオートフォーカスシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１１７６６３（Ｐ２０１０−１１７６６３Ａ）
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９２４０５（Ｐ２００８−２９２４０５）
【出願日】平成２０年１１月１４日（２００８．１１．１４）
【出願人】（０００００５４３０）フジノン株式会社 (2,231)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２７日（２０１０．５．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月１４日（２００８．１１．１４）
【出願人】（０００００５４３０）フジノン株式会社 (2,231)
【Ｆターム（参考）】
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