撮像装置及びその制御方法
【課題】位相差方式の焦点検出を行うと共に良好な顔検出を行う撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置は、撮影レンズ３１１の焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出部４１と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像素子１４と、被写体からの光を焦点検出部に導く第１光路と撮像素子１４に導く第２光路とを切り替える光路切替部と、画像データから被写体の顔を検出する顔検出部５８と、焦点検出部の検出結果に基づいて撮影レンズ３１１を移動して焦点調節を行うと共に光路切替部が第２光路を設定するように光路切替部を制御し、その後に、顔検出部５８に被写体の顔を検出させるシステム制御回路５０と、を有する。
【解決手段】撮像装置は、撮影レンズ３１１の焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出部４１と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像素子１４と、被写体からの光を焦点検出部に導く第１光路と撮像素子１４に導く第２光路とを切り替える光路切替部と、画像データから被写体の顔を検出する顔検出部５８と、焦点検出部の検出結果に基づいて撮影レンズ３１１を移動して焦点調節を行うと共に光路切替部が第２光路を設定するように光路切替部を制御し、その後に、顔検出部５８に被写体の顔を検出させるシステム制御回路５０と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点調節機能を有する撮像装置とその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から画像データから画像認識により検出された顔に焦点を合わせる焦点調節機能を搭載したカメラが知られている。しかし、撮像素子が大きく撮影レンズも比較的明るいレンズで構成されるカメラの場合には、被写界深度が浅いため、画像認識に用いる画像データがボケた状態になり、顔を検出する際の検出精度が低かった。そこで、特許文献１には、フォーカスレンズを移動させてパンフォーカス処理を行ってから画像認識処理を行うことによって被写体の顔の位置を検出し、その位置に焦点調節する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のパンフォーカス処理だけでは、至近端から無限遠までの合焦可能な範囲において一度の駆動で顔検出できない場合があった。
【０００５】
本発明は、良好な顔検出を行う撮像装置及びその制御方法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、撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段と、前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出手段と、前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段とを有する撮像装置の制御方法であって、前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出ステップと、前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出ステップにて前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、位相差方式の焦点検出を行うと共に良好な顔検出を行う撮像装置とその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】撮像装置のミラーダウン状態を示すブロック図である。
【図２】図１に示す撮像装置のミラーアップ状態を示すブロック図である。
【図３】図１に示す撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである（実施例１）。
【図４】図１に示す撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１と図２は、レンズ交換型の撮像装置の構成を示すブロック図であり、両図は被写体からの光が導かれる光路において異なっている。図１は、被写体からの光が第１光路を通って位相差方式の焦点検出部４１と光学ファインダーに導かれた状態を示している（ミラーダウン）。図２は、被写体からの光が第２光路を通って撮像素子１４に導かれた状態を示している（ミラーアップ）。第１光路と第２光路は切換可能である。
【００１０】
撮像装置は、カメラ本体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３００を有する。
【００１１】
カメラ本体１００は、被写体の画像を撮影、処理、記録その他の処理を行う。これらの処理は、位相差検出方式の焦点検出処理、撮像素子１４により得られた画像データから人（被写体）の顔を検出する顔検出処理、撮像した画像データを逐次表示するライブビュー表示処理を含む。
【００１２】
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である。撮像素子１４は被写体からの光を光電変換して画像データを生成する。１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をデジタル信号（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。
【００１３】
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い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０はシャッター制御部３６、コントラスト検出方式の焦点検出処理、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。
【００１４】
メモリ制御回路２２は、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。
【００１５】
２８は液晶モニター等からなるカメラの背面に配置された画像表示部（背面モニター）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、背面モニターにて電子ファインダー機能を実現することができる。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することができる。画像データを画像表示部２８に逐次表示することをライブビュー表示といい、電子ファインダーに表示される画像をライブビュー画像という。
【００１６】
メモリ３０は撮影した静止画像や動画像を記憶することができ、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できる。圧縮・伸長回路３２は画像データを圧縮伸長する。
【００１７】
３４はクイックリターンミラー１３０とＡＦ（オートフォーカス）用サブミラー１４０を図１に示すミラーダウン位置と後述する図２に示すミラーアップ位置に移動させるためのモータと駆動回路からなるミラー制御部である。ミラー制御部３４、クイックリターンミラー１３０及びＡＦ用サブミラー１４０は光路切替部を構成する。光路切替部は、被写体からの光を位相差方式の焦点検出部４１と光学ファインダーに導く第１光路（図１）と撮像素子１４に導く第２光路（図２）との間で光路を切り替える。光路切替部が第１光路を設定するように又は第２光路を設定するように、光路切替部はシステム制御回路５０によって制御可能である。
【００１８】
シャッター制御部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の開閉を制御する。
【００１９】
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。
【００２０】
位相差方式の焦点検出部４１は、位相差方式の焦点検出を行う処理回路４２、ＡＦセンサー１４１及びメモリ１４２を有する。
【００２１】
光路切替部が第１光路を設定すると、撮影レンズ３１１に入射した光は、絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６とクイックリターンミラー１３０を透過した後、ＡＦ用サブミラー１４０で反射（偏向）されてＡＦセンサー１４１に入射する。クイックリターンミラー１３０の表面はコーティングが施されており、被写体からの光を反射して後述の光学ファインダーに導く。
【００２２】
位相差方式の焦点検出は、一対の再結像光学系によって得られる一対の光学像のずれ量（位相差）から撮影光学系の焦点状態を検出する方式である。処理回路４２は、ＡＦセンサー１４１の被写体像（光学像）の合焦状態を演算して複数の焦点検出視野に対する焦点検出を行って焦点調節信号を出力する。
【００２３】
メモリ１４２は検出された検出結果を記憶する焦点記憶部を構成する。
【００２４】
なお、カメラ本体１００は、画像処理回路２０にて得られた画像データのコントラスト成分によりコントラスト方式の焦点検出を行う不図示のコントラスト焦点検出部を備えている。コントラスト方式の焦点検出は、撮影レンズ３１１の（不図示のフォーカスレンズ）を移動してコントラストがピークとなるフォーカスレンズの位置を検出する方式（山登り方式）を利用する。
【００２５】
測光部４６は自動露出（ＡＥ）処理を行うと共にフラッシュ４８と連携してＥＦ（フラッシュプリ発光）処理機能も有する。
【００２６】
システム制御回路（制御部、プロセッサ）５０はカメラ本体１００の全体を制御し、不図示のタイマーを内蔵している。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。
【００２７】
システム制御回路５０は、位相差方式の焦点検出部４１の検出結果に基づいて撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う。また、ミラー制御部３４が第２光路を設定するようにミラー制御部３４を制御し、その後で、顔検出部５８に被写体の顔を検出させる。このように、位相差方式で被写体にピントが合った状態で、システム制御回路５０は図２の状態に光路を切り替えて被写体からの光が撮像素子１４に導かれるようにし、撮像素子１４が生成した画像データから人の顔を検出する顔検出を可能にしている。また、顔検出時には被写体の顔にピントが合っているので顔検出精度が向上する。
【００２８】
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動作状態やメッセージを表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部である。表示部５４の一部の機能は光学ファインダー内に設置されている。表示部５４は、撮影枚数や撮影条件に関する情報の他、光学ファインダー内に、システム制御回路５０が出力する合焦信号に基づく合焦表示を行うことができる。
【００２９】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリである。
【００３０】
顔検出部５８は、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からの画像データから被写体の顔を検出し、被写体の画像データを用いる限り、検出方式は特に限定されない。カメラ本体１００は顔検出部５８で検出した顔にピントが合うようにコントラスト方式により焦点調節を行う機能も有する。この方式は撮像素子１４の画像データから人（被写体）の顔を検出してその顔に焦点調節を行うために撮像素子１４の画像データが必要である。即ち、デジタル一眼レフでは、被写体からの光を位相差方式の焦点検出部４１に光を導いているときには画像データが得られないために顔検出ができない。
【００３１】
６０はモードダイアルスイッチ（モード設定部）であり、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設定することができる。モードダイアルスイッチ６０は、例えば、ライブビューモード、静止画撮影モード、連写モードなどを設定することができる。
【００３２】
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処理を含む動作開始を指示する。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。撮影に関する処理は、露光処理、現像処理及び記録処理を含む。シャッタースイッチ６２、６４は、焦点調節動作を起動する焦点調節起動部として機能する。
【００３３】
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。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。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。
【００３４】
８０は電源制御部、８２及び８４はコネクタであり、８６は電源部、９０及び９４は記録媒体とのインターフェース（コネクタ）である。９８はコネクタ９２又は９６に記録媒体を検知する記録媒体着脱検知部、１１０は通信部である。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。
【００３５】
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。
【００３６】
クイックリターンミラー１３０で反射された被写体からの光はペンタプリズム１３２で像反転して接眼レンズ１３３にて撮影者が被写体を観察する光学ファインダーを構成する。
【００３７】
２００及び２１０は記録媒体であり、記録部２０２、２１２、カメラ本体１００とのインターフェース２０４、２１４、カメラ本体１００と接続を行うコネクタ２０６、２１６を備えている。
【００３８】
レンズユニット３００において、３１１は撮影レンズであり、被写体の焦点調節を行う一又は複数のフォーカスレンズを含む。フォーカスレンズは光軸方向に移動可能に構成されている。３１２は絞りである。
【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る。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。３４０は撮影レンズ３１１のズーム制御部、３４２は撮影レンズ３１１の焦点制御部である。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回路である。
【００４０】
図２に示す状態では光学ファインダーには光が導かれず、撮影者は画像表示部２８で被写体のライブビュー画像を観察することができる。このような状態では、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、コントラスト方式の焦点調節制御を行うことができる。また、顔検出部５８を用いて被写体の顔検出を行うことが可能である。
【実施例１】
【００４１】
以下、図３を参照して、図１及び図２に示す撮像装置の動作について説明する。図３において、「Ｓ」はステップの略である。従来、ライブビュー画像を観察する時や動画撮影時に、撮像装置は上述したように被写界深度が浅いために被写体の顔を誤検出するという課題があった。そこで、本実施例では、ライブビューモードにおける位相差方式の焦点検出に基づく焦点調節により顔検出部５８による顔検出の精度を高めている。なお、本実施例はライブビューモードだけでなく動画撮影モードにも適用可能である。
【００４２】
まず、図１に示す状態で撮影者がライブビュー表示を行おうとする場合、撮影者は、モードダイアルスイッチ６０でライブビューモードを設定し、光学ファインダーを介して好みの構図で不図示のシャッターボタンを半押しする。この結果、シャッタースイッチ６２がＯＮ（起動）になり（Ｓ１０１）、ライブビューモードへの移行が開始する。
【００４３】
次に、ＡＦセンサー１４１の被写体像に対して処理回路４２が位相差方式の焦点検出を行う（Ｓ１０２）。焦点検出部４１の検出結果はメモリ１４２に記憶される（Ｓ１０３）。
【００４４】
次に、システム制御回路５０は、主被写体と思われる焦点検出視野を判定（取得）する（Ｓ１０４）。その後、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４を制御してクイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０を図２に示すように移動する（ミラーアップ）。また、これと共に、システム制御回路５０は、焦点検出結果に基づいて焦点制御部３４２を制御して撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う（Ｓ１０５）。
【００４５】
ライブビューモードに移行した後は、撮影者は画像表示部２８で被写体像をリアルタイムで観察することができるが、焦点検出部４１には光が導かれないので、以降はコントラスト方式の焦点検出に基づく焦点調節を行う。
【００４６】
顔検出部５８は、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を行い（Ｓ１０６）、その顔に焦点調節を行うことができる。このように、ライブビューモードを設定後にシャッタースイッチ６２が焦点調節動作を起動すると、システム制御回路５０はライブビューモードへの移行を開始すると共に焦点調節を行い、その後に、顔検出部５８に被写体の顔を検出させる。本実施例では、位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行っている。予め主被写体と思われる視野にピントが合っているので、被写界深度が浅い撮像装置であっても顔の誤検出や検出不能が少なくなり、顔検出精度を向上することができる。
【００４７】
ライブビューモードで被写体を観察しているときに、撮影者が構図を変更したり、撮影対象を変更したりした場合には大きくピントがズレてしまう場合がある。この場合に、コントラスト方式の焦点調節でピントを合わせることも可能であるが、時間がかかる。そこで、撮影者は再度シャッターボタンを半押ししてシャッタースイッチ６２をＯＮにする（Ｓ１０８）。
【００４８】
撮影者がシャッターボタンを全押ししてシステム制御回路５０がシャッタースイッチ６４をＯＮになったと判断すると（Ｓ１０９のＹ）、静止画撮影を行う（Ｓ１１１）。撮影が終了すると、システム制御回路５０は、クイックリターンミラー１３０を図１に示すように移動し（ミラーダウン）（Ｓ１１２）し、処理を終了する（Ｓ１１３）。
【００４９】
一方、システム制御回路５０は、不図示のタイマーを使用してＳ１０８後に所定時間シャッタースイッチ６２がＯＮされないと判断すると（Ｓ１０９のＮ）、ミラー制御部３４を制御する。この結果、クイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０は図１に示すように移動し（ミラーダウン）（Ｓ１１０）、その後、フローはＳ１０２に戻る。これにより、位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行うことができる。
【００５０】
このように、顔検出部５８が被写体の顔を検出した後でシャッタースイッチ６２が再度焦点調節動作を起動して撮影がなされなかった場合には、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４が図１に示す第１光路を設定するようにミラー制御部３４を制御する。そして、焦点検出部４１による検出、その検出結果を利用した焦点調節及び顔検出部５８による顔検出を繰り返す。これにより、一旦図２に示す状態に移行した後でも図１に示す状態に戻すことによって位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行うことができる。
【００５１】
なお、システム制御回路５０は、Ｓ１０７後に、所定時間シャッタースイッチ６２がＯＮにならなかったと判断した場合（Ｓ１０８のＮ）又はモードダイアルスイッチ６０が操作されてライブビューモードが終了されたと判断すると処理を終了する（Ｓ１１３）。
【実施例２】
【００５２】
以下、図４を参照して、図１及び図２に示す撮像装置の別の動作について説明する。図４において、「Ｓ」はステップの略である。
【００５３】
位相差方式の焦点検出はコントラスト方式の焦点検出よりも高速で短時間の焦点調節が可能である。しかし、撮像装置では、被写体からの光を焦点検出部４１に導く第１光路と撮像素子１４に導く第２光路が分かれている。このため、被写体からの光を焦点検出部４１に導くと（撮像素子１４には被写体からの光が届かないので）画像データが得られずに顔検出ができない。本実施例は、位相差方式の焦点検出で得られた焦点検出視野に顔検出の検出位置が適合した状態で静止画撮影を行うことを可能にしている。
【００５４】
まず、図１に示す状態で撮影者が静止画撮影を行おうとする場合、撮影者は、光学ファインダーを介して好みの構図で不図示のシャッターボタンを半押しする。この結果、シャッタースイッチ６２がＯＮ（起動）し（Ｓ１２１）、撮影準備を開始する。
【００５５】
次に、ＡＦセンサー１４１の被写体像に対して処理回路４２が位相差方式の焦点検出を行う（Ｓ１２２）。焦点検出部４１の検出結果はメモリ１４２に記憶される（Ｓ１２３）。
【００５６】
次に、システム制御回路５０は、主被写体と思われる焦点検出視野を判定（取得）する（Ｓ１２４）。その後、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４を制御してクイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０を図２に示すように移動する（ミラーアップ）。また、これと共に、システム制御回路５０は、焦点検出結果に基づいて焦点制御部３４２を制御して撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う（Ｓ１２５）。
【００５７】
次に、顔検出部５８は、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を行う（Ｓ１２６）。
【００５８】
次に、システム制御回路５０は、顔検出部５８が検出した顔の位置にＳ１２４で取得した焦点検出視野が適合しているかどうかを判断する（Ｓ１２７）。適合しているかどうかは、焦点検出視野の位置が検出された顔位置の許容範囲内にあるかどうか（又は設定された焦点検出視野の範囲内に顔位置があるかどうかで判断する。
【００５９】
システム制御回路５０は、適合していると判断すると（Ｓ１２７のＹ）、合焦信号を出力する（Ｓ１２８）。一方、システム制御回路５０は、適合していないと判断すると（Ｓ１２７のＮ）、適合する焦点検出視野の情報をメモリ１４２から取得してその位置に焦点制御部３４２を制御して焦点調節を行い（Ｓ１２９）、その後、合焦信号を出力する（Ｓ１２８）。
【００６０】
撮影者は、合焦信号を表示部５４で確認した後に、シャッターボタンを全押ししてシャッタースイッチ６４をＯＮにすることができる。本実施例では、位相差方式の焦点検出で検出された焦点検出視野と顔検出で検出された顔位置とが一致したことを示す合焦信号が出力された状態で撮影者は静止画撮影を行うことができる。このため、撮影者は被写体をその焦点調節状態が良好な状態で撮影することができる。
【００６１】
システム制御回路５０は、シャッタースイッチ６４がＯＮになったと判断すると（Ｓ１３０のＹ）、静止画撮影を行い（Ｓ１３１）、システム制御回路５０はミラー制御部３４を制御する。この結果、クイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０は図１に示す状態に移動する（ミラーダウン）（Ｓ１３０）。一方、システム制御回路５０は、内蔵タイマーを使用して所定期間シャッタースイッチ６４がＯＦＦのままであると判断すると（Ｓ１３０のＹ）、処理を終了する（Ｓ１３４）。
【００６２】
システム制御回路５０は、Ｓ１３２の後で、モードダイアルスイッチ６０を介して連写モードが設定されていると判断すると（Ｓ１３３）、連写が終了したかどうかを判断し（Ｓ１３５）、終了していなければ（Ｓ１３５のＮ）フローはＳ１２２に戻る。システム制御回路５０は、連写モードが設定されていないと判断した場合（Ｓ１３３のＮ）や連写が終了したと判断した場合（Ｓ１３５のＹ）、処理を終了する（Ｓ１３４）。これにより、位相差方式で焦点調節された被写体を連写の各撮影時に撮影される。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
撮像装置は、被写体の撮像に適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１４ 撮像素子
２８ 画像表示部
３４ ミラー制御部
４１ 焦点検出部
４２ 処理回路
５０ システム制御回路（制御部、プロセッサ）
５８ 顔検出部
６０ モードダイアルスイッチ（モード設定部）
６２、６４ シャッタースイッチ（焦点調節起動部）
１３０ クイックリターンミラー
１４０ ＡＦ用サブミラー
１４２ メモリ
３１１ 撮影レンズ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点調節機能を有する撮像装置とその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から画像データから画像認識により検出された顔に焦点を合わせる焦点調節機能を搭載したカメラが知られている。しかし、撮像素子が大きく撮影レンズも比較的明るいレンズで構成されるカメラの場合には、被写界深度が浅いため、画像認識に用いる画像データがボケた状態になり、顔を検出する際の検出精度が低かった。そこで、特許文献１には、フォーカスレンズを移動させてパンフォーカス処理を行ってから画像認識処理を行うことによって被写体の顔の位置を検出し、その位置に焦点調節する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１のパンフォーカス処理だけでは、至近端から無限遠までの合焦可能な範囲において一度の駆動で顔検出できない場合があった。
【０００５】
本発明は、良好な顔検出を行う撮像装置及びその制御方法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、撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段と、前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出手段と、前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
また、本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段とを有する撮像装置の制御方法であって、前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出ステップと、前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出ステップにて前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、位相差方式の焦点検出を行うと共に良好な顔検出を行う撮像装置とその制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】撮像装置のミラーダウン状態を示すブロック図である。
【図２】図１に示す撮像装置のミラーアップ状態を示すブロック図である。
【図３】図１に示す撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである（実施例１）。
【図４】図１に示す撮像装置の動作を説明するためのフローチャートである（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１と図２は、レンズ交換型の撮像装置の構成を示すブロック図であり、両図は被写体からの光が導かれる光路において異なっている。図１は、被写体からの光が第１光路を通って位相差方式の焦点検出部４１と光学ファインダーに導かれた状態を示している（ミラーダウン）。図２は、被写体からの光が第２光路を通って撮像素子１４に導かれた状態を示している（ミラーアップ）。第１光路と第２光路は切換可能である。
【００１０】
撮像装置は、カメラ本体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３００を有する。
【００１１】
カメラ本体１００は、被写体の画像を撮影、処理、記録その他の処理を行う。これらの処理は、位相差検出方式の焦点検出処理、撮像素子１４により得られた画像データから人（被写体）の顔を検出する顔検出処理、撮像した画像データを逐次表示するライブビュー表示処理を含む。
【００１２】
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である。撮像素子１４は被写体からの光を光電変換して画像データを生成する。１６は撮像素子１４のアナログ信号出力をデジタル信号（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。
【００１３】
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い、得られた演算結果に基づいてシステム制御回路５０はシャッター制御部３６、コントラスト検出方式の焦点検出処理、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。
【００１４】
メモリ制御回路２２は、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。
【００１５】
２８は液晶モニター等からなるカメラの背面に配置された画像表示部（背面モニター）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、背面モニターにて電子ファインダー機能を実現することができる。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することができる。画像データを画像表示部２８に逐次表示することをライブビュー表示といい、電子ファインダーに表示される画像をライブビュー画像という。
【００１６】
メモリ３０は撮影した静止画像や動画像を記憶することができ、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できる。圧縮・伸長回路３２は画像データを圧縮伸長する。
【００１７】
３４はクイックリターンミラー１３０とＡＦ（オートフォーカス）用サブミラー１４０を図１に示すミラーダウン位置と後述する図２に示すミラーアップ位置に移動させるためのモータと駆動回路からなるミラー制御部である。ミラー制御部３４、クイックリターンミラー１３０及びＡＦ用サブミラー１４０は光路切替部を構成する。光路切替部は、被写体からの光を位相差方式の焦点検出部４１と光学ファインダーに導く第１光路（図１）と撮像素子１４に導く第２光路（図２）との間で光路を切り替える。光路切替部が第１光路を設定するように又は第２光路を設定するように、光路切替部はシステム制御回路５０によって制御可能である。
【００１８】
シャッター制御部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の開閉を制御する。
【００１９】
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。
【００２０】
位相差方式の焦点検出部４１は、位相差方式の焦点検出を行う処理回路４２、ＡＦセンサー１４１及びメモリ１４２を有する。
【００２１】
光路切替部が第１光路を設定すると、撮影レンズ３１１に入射した光は、絞り３１２、レンズマウント３０６及び１０６とクイックリターンミラー１３０を透過した後、ＡＦ用サブミラー１４０で反射（偏向）されてＡＦセンサー１４１に入射する。クイックリターンミラー１３０の表面はコーティングが施されており、被写体からの光を反射して後述の光学ファインダーに導く。
【００２２】
位相差方式の焦点検出は、一対の再結像光学系によって得られる一対の光学像のずれ量（位相差）から撮影光学系の焦点状態を検出する方式である。処理回路４２は、ＡＦセンサー１４１の被写体像（光学像）の合焦状態を演算して複数の焦点検出視野に対する焦点検出を行って焦点調節信号を出力する。
【００２３】
メモリ１４２は検出された検出結果を記憶する焦点記憶部を構成する。
【００２４】
なお、カメラ本体１００は、画像処理回路２０にて得られた画像データのコントラスト成分によりコントラスト方式の焦点検出を行う不図示のコントラスト焦点検出部を備えている。コントラスト方式の焦点検出は、撮影レンズ３１１の（不図示のフォーカスレンズ）を移動してコントラストがピークとなるフォーカスレンズの位置を検出する方式（山登り方式）を利用する。
【００２５】
測光部４６は自動露出（ＡＥ）処理を行うと共にフラッシュ４８と連携してＥＦ（フラッシュプリ発光）処理機能も有する。
【００２６】
システム制御回路（制御部、プロセッサ）５０はカメラ本体１００の全体を制御し、不図示のタイマーを内蔵している。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。
【００２７】
システム制御回路５０は、位相差方式の焦点検出部４１の検出結果に基づいて撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う。また、ミラー制御部３４が第２光路を設定するようにミラー制御部３４を制御し、その後で、顔検出部５８に被写体の顔を検出させる。このように、位相差方式で被写体にピントが合った状態で、システム制御回路５０は図２の状態に光路を切り替えて被写体からの光が撮像素子１４に導かれるようにし、撮像素子１４が生成した画像データから人の顔を検出する顔検出を可能にしている。また、顔検出時には被写体の顔にピントが合っているので顔検出精度が向上する。
【００２８】
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動作状態やメッセージを表示する液晶表示装置、スピーカー等の表示部である。表示部５４の一部の機能は光学ファインダー内に設置されている。表示部５４は、撮影枚数や撮影条件に関する情報の他、光学ファインダー内に、システム制御回路５０が出力する合焦信号に基づく合焦表示を行うことができる。
【００２９】
５６は電気的に消去・記録可能な不揮発性メモリである。
【００３０】
顔検出部５８は、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からの画像データから被写体の顔を検出し、被写体の画像データを用いる限り、検出方式は特に限定されない。カメラ本体１００は顔検出部５８で検出した顔にピントが合うようにコントラスト方式により焦点調節を行う機能も有する。この方式は撮像素子１４の画像データから人（被写体）の顔を検出してその顔に焦点調節を行うために撮像素子１４の画像データが必要である。即ち、デジタル一眼レフでは、被写体からの光を位相差方式の焦点検出部４１に光を導いているときには画像データが得られないために顔検出ができない。
【００３１】
６０はモードダイアルスイッチ（モード設定部）であり、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設定することができる。モードダイアルスイッチ６０は、例えば、ライブビューモード、静止画撮影モード、連写モードなどを設定することができる。
【００３２】
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処理を含む動作開始を指示する。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。撮影に関する処理は、露光処理、現像処理及び記録処理を含む。シャッタースイッチ６２、６４は、焦点調節動作を起動する焦点調節起動部として機能する。
【００３３】
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。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。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。
【００３４】
８０は電源制御部、８２及び８４はコネクタであり、８６は電源部、９０及び９４は記録媒体とのインターフェース（コネクタ）である。９８はコネクタ９２又は９６に記録媒体を検知する記録媒体着脱検知部、１１０は通信部である。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。
【００３５】
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。
【００３６】
クイックリターンミラー１３０で反射された被写体からの光はペンタプリズム１３２で像反転して接眼レンズ１３３にて撮影者が被写体を観察する光学ファインダーを構成する。
【００３７】
２００及び２１０は記録媒体であり、記録部２０２、２１２、カメラ本体１００とのインターフェース２０４、２１４、カメラ本体１００と接続を行うコネクタ２０６、２１６を備えている。
【００３８】
レンズユニット３００において、３１１は撮影レンズであり、被写体の焦点調節を行う一又は複数のフォーカスレンズを含む。フォーカスレンズは光軸方向に移動可能に構成されている。３１２は絞りである。
【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る。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。３４０は撮影レンズ３１１のズーム制御部、３４２は撮影レンズ３１１の焦点制御部である。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回路である。
【００４０】
図２に示す状態では光学ファインダーには光が導かれず、撮影者は画像表示部２８で被写体のライブビュー画像を観察することができる。このような状態では、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、コントラスト方式の焦点調節制御を行うことができる。また、顔検出部５８を用いて被写体の顔検出を行うことが可能である。
【実施例１】
【００４１】
以下、図３を参照して、図１及び図２に示す撮像装置の動作について説明する。図３において、「Ｓ」はステップの略である。従来、ライブビュー画像を観察する時や動画撮影時に、撮像装置は上述したように被写界深度が浅いために被写体の顔を誤検出するという課題があった。そこで、本実施例では、ライブビューモードにおける位相差方式の焦点検出に基づく焦点調節により顔検出部５８による顔検出の精度を高めている。なお、本実施例はライブビューモードだけでなく動画撮影モードにも適用可能である。
【００４２】
まず、図１に示す状態で撮影者がライブビュー表示を行おうとする場合、撮影者は、モードダイアルスイッチ６０でライブビューモードを設定し、光学ファインダーを介して好みの構図で不図示のシャッターボタンを半押しする。この結果、シャッタースイッチ６２がＯＮ（起動）になり（Ｓ１０１）、ライブビューモードへの移行が開始する。
【００４３】
次に、ＡＦセンサー１４１の被写体像に対して処理回路４２が位相差方式の焦点検出を行う（Ｓ１０２）。焦点検出部４１の検出結果はメモリ１４２に記憶される（Ｓ１０３）。
【００４４】
次に、システム制御回路５０は、主被写体と思われる焦点検出視野を判定（取得）する（Ｓ１０４）。その後、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４を制御してクイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０を図２に示すように移動する（ミラーアップ）。また、これと共に、システム制御回路５０は、焦点検出結果に基づいて焦点制御部３４２を制御して撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う（Ｓ１０５）。
【００４５】
ライブビューモードに移行した後は、撮影者は画像表示部２８で被写体像をリアルタイムで観察することができるが、焦点検出部４１には光が導かれないので、以降はコントラスト方式の焦点検出に基づく焦点調節を行う。
【００４６】
顔検出部５８は、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を行い（Ｓ１０６）、その顔に焦点調節を行うことができる。このように、ライブビューモードを設定後にシャッタースイッチ６２が焦点調節動作を起動すると、システム制御回路５０はライブビューモードへの移行を開始すると共に焦点調節を行い、その後に、顔検出部５８に被写体の顔を検出させる。本実施例では、位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行っている。予め主被写体と思われる視野にピントが合っているので、被写界深度が浅い撮像装置であっても顔の誤検出や検出不能が少なくなり、顔検出精度を向上することができる。
【００４７】
ライブビューモードで被写体を観察しているときに、撮影者が構図を変更したり、撮影対象を変更したりした場合には大きくピントがズレてしまう場合がある。この場合に、コントラスト方式の焦点調節でピントを合わせることも可能であるが、時間がかかる。そこで、撮影者は再度シャッターボタンを半押ししてシャッタースイッチ６２をＯＮにする（Ｓ１０８）。
【００４８】
撮影者がシャッターボタンを全押ししてシステム制御回路５０がシャッタースイッチ６４をＯＮになったと判断すると（Ｓ１０９のＹ）、静止画撮影を行う（Ｓ１１１）。撮影が終了すると、システム制御回路５０は、クイックリターンミラー１３０を図１に示すように移動し（ミラーダウン）（Ｓ１１２）し、処理を終了する（Ｓ１１３）。
【００４９】
一方、システム制御回路５０は、不図示のタイマーを使用してＳ１０８後に所定時間シャッタースイッチ６２がＯＮされないと判断すると（Ｓ１０９のＮ）、ミラー制御部３４を制御する。この結果、クイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０は図１に示すように移動し（ミラーダウン）（Ｓ１１０）、その後、フローはＳ１０２に戻る。これにより、位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行うことができる。
【００５０】
このように、顔検出部５８が被写体の顔を検出した後でシャッタースイッチ６２が再度焦点調節動作を起動して撮影がなされなかった場合には、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４が図１に示す第１光路を設定するようにミラー制御部３４を制御する。そして、焦点検出部４１による検出、その検出結果を利用した焦点調節及び顔検出部５８による顔検出を繰り返す。これにより、一旦図２に示す状態に移行した後でも図１に示す状態に戻すことによって位相差方式で被写体にピントを合わせてから顔検出を行うことができる。
【００５１】
なお、システム制御回路５０は、Ｓ１０７後に、所定時間シャッタースイッチ６２がＯＮにならなかったと判断した場合（Ｓ１０８のＮ）又はモードダイアルスイッチ６０が操作されてライブビューモードが終了されたと判断すると処理を終了する（Ｓ１１３）。
【実施例２】
【００５２】
以下、図４を参照して、図１及び図２に示す撮像装置の別の動作について説明する。図４において、「Ｓ」はステップの略である。
【００５３】
位相差方式の焦点検出はコントラスト方式の焦点検出よりも高速で短時間の焦点調節が可能である。しかし、撮像装置では、被写体からの光を焦点検出部４１に導く第１光路と撮像素子１４に導く第２光路が分かれている。このため、被写体からの光を焦点検出部４１に導くと（撮像素子１４には被写体からの光が届かないので）画像データが得られずに顔検出ができない。本実施例は、位相差方式の焦点検出で得られた焦点検出視野に顔検出の検出位置が適合した状態で静止画撮影を行うことを可能にしている。
【００５４】
まず、図１に示す状態で撮影者が静止画撮影を行おうとする場合、撮影者は、光学ファインダーを介して好みの構図で不図示のシャッターボタンを半押しする。この結果、シャッタースイッチ６２がＯＮ（起動）し（Ｓ１２１）、撮影準備を開始する。
【００５５】
次に、ＡＦセンサー１４１の被写体像に対して処理回路４２が位相差方式の焦点検出を行う（Ｓ１２２）。焦点検出部４１の検出結果はメモリ１４２に記憶される（Ｓ１２３）。
【００５６】
次に、システム制御回路５０は、主被写体と思われる焦点検出視野を判定（取得）する（Ｓ１２４）。その後、システム制御回路５０は、ミラー制御部３４を制御してクイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０を図２に示すように移動する（ミラーアップ）。また、これと共に、システム制御回路５０は、焦点検出結果に基づいて焦点制御部３４２を制御して撮影レンズ３１１（のフォーカスレンズ）を移動して焦点調節を行う（Ｓ１２５）。
【００５７】
次に、顔検出部５８は、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を行う（Ｓ１２６）。
【００５８】
次に、システム制御回路５０は、顔検出部５８が検出した顔の位置にＳ１２４で取得した焦点検出視野が適合しているかどうかを判断する（Ｓ１２７）。適合しているかどうかは、焦点検出視野の位置が検出された顔位置の許容範囲内にあるかどうか（又は設定された焦点検出視野の範囲内に顔位置があるかどうかで判断する。
【００５９】
システム制御回路５０は、適合していると判断すると（Ｓ１２７のＹ）、合焦信号を出力する（Ｓ１２８）。一方、システム制御回路５０は、適合していないと判断すると（Ｓ１２７のＮ）、適合する焦点検出視野の情報をメモリ１４２から取得してその位置に焦点制御部３４２を制御して焦点調節を行い（Ｓ１２９）、その後、合焦信号を出力する（Ｓ１２８）。
【００６０】
撮影者は、合焦信号を表示部５４で確認した後に、シャッターボタンを全押ししてシャッタースイッチ６４をＯＮにすることができる。本実施例では、位相差方式の焦点検出で検出された焦点検出視野と顔検出で検出された顔位置とが一致したことを示す合焦信号が出力された状態で撮影者は静止画撮影を行うことができる。このため、撮影者は被写体をその焦点調節状態が良好な状態で撮影することができる。
【００６１】
システム制御回路５０は、シャッタースイッチ６４がＯＮになったと判断すると（Ｓ１３０のＹ）、静止画撮影を行い（Ｓ１３１）、システム制御回路５０はミラー制御部３４を制御する。この結果、クイックリターンミラー１３０とＡＦ用サブミラー１４０は図１に示す状態に移動する（ミラーダウン）（Ｓ１３０）。一方、システム制御回路５０は、内蔵タイマーを使用して所定期間シャッタースイッチ６４がＯＦＦのままであると判断すると（Ｓ１３０のＹ）、処理を終了する（Ｓ１３４）。
【００６２】
システム制御回路５０は、Ｓ１３２の後で、モードダイアルスイッチ６０を介して連写モードが設定されていると判断すると（Ｓ１３３）、連写が終了したかどうかを判断し（Ｓ１３５）、終了していなければ（Ｓ１３５のＮ）フローはＳ１２２に戻る。システム制御回路５０は、連写モードが設定されていないと判断した場合（Ｓ１３３のＮ）や連写が終了したと判断した場合（Ｓ１３５のＹ）、処理を終了する（Ｓ１３４）。これにより、位相差方式で焦点調節された被写体を連写の各撮影時に撮影される。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
撮像装置は、被写体の撮像に適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１４ 撮像素子
２８ 画像表示部
３４ ミラー制御部
４１ 焦点検出部
４２ 処理回路
５０ システム制御回路（制御部、プロセッサ）
５８ 顔検出部
６０ モードダイアルスイッチ（モード設定部）
６２、６４ シャッタースイッチ（焦点調節起動部）
１３０ クイックリターンミラー
１４０ ＡＦ用サブミラー
１４２ メモリ
３１１ 撮影レンズ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、
被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、
前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段と、
前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出手段と、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
画像を表示する画像表示手段と、
前記画像データを前記画像表示手段に逐次表示するライブビューモードを設定するモード設定手段と、
焦点調節動作を起動する焦点調節起動手段と、
を更に有し、
前記モード設定手段がライブビューモードを設定した後で前記焦点調節起動手段が前記焦点調節動作を起動すると、前記制御手段は前記ライブビューモードへの移行を開始すると共に焦点調節を行った後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御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】
前記顔検出手段が前記被写体の顔を検出した後で前記焦点調節起動手段が再度焦点調節動作を起動して撮影がなされなかった場合には、前記制御手段は、前記光路切替手段が前記第１光路を設定するように前記光路切替手段を制御してから前記焦点検出手段による検出、焦点調節及び前記顔検出手段による顔検出を繰り返すことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記焦点検出手段の検出結果を記憶するメモリと、
焦点調節動作を起動する焦点調節起動手段と、
静止画撮影モードを設定するモード設定手段と、
を更に有し、
前記モード設定手段が静止画撮影モードを設定した後で前記焦点調節起動手段が前記焦点調節動作を起動すると、前記制御手段は主被写体の焦点検出視野の情報を取得して焦点調節を行い、その後、顔検出手段が検出した顔の位置に前記焦点検出視野が適合しているかどうかを判断し、適合していれば合焦信号を出力し、適合していなければ前記メモリから適合する焦点検出視野の情報を取得して焦点調節を行った後で前記合焦信号を出力し、前記制御手段が前記合焦信号を出力した後で静止画撮影が行われ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】
静止画を連写する連写モードを設定するモード設定手段を更に有し、
前記連写モードにおいて静止画が撮影された場合、前記制御手段は、前記光路切替手段が前記第１光路を設定するように前記光路切替手段を制御してから前記焦点検出手段による検出、焦点調節及び前記顔検出手段による顔検出を繰り返すことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段とを有する撮像装置の制御方法であって、
前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出ステップと、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出ステップにて前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御ステップとを有することを特徴とする制御方法。
【請求項１】
撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、
被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、
前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段と、
前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出手段と、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
画像を表示する画像表示手段と、
前記画像データを前記画像表示手段に逐次表示するライブビューモードを設定するモード設定手段と、
焦点調節動作を起動する焦点調節起動手段と、
を更に有し、
前記モード設定手段がライブビューモードを設定した後で前記焦点調節起動手段が前記焦点調節動作を起動すると、前記制御手段は前記ライブビューモードへの移行を開始すると共に焦点調節を行った後に、前記顔検出手段に前記被写体の顔を検出させるよう制御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】
前記顔検出手段が前記被写体の顔を検出した後で前記焦点調節起動手段が再度焦点調節動作を起動して撮影がなされなかった場合には、前記制御手段は、前記光路切替手段が前記第１光路を設定するように前記光路切替手段を制御してから前記焦点検出手段による検出、焦点調節及び前記顔検出手段による顔検出を繰り返すことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記焦点検出手段の検出結果を記憶するメモリと、
焦点調節動作を起動する焦点調節起動手段と、
静止画撮影モードを設定するモード設定手段と、
を更に有し、
前記モード設定手段が静止画撮影モードを設定した後で前記焦点調節起動手段が前記焦点調節動作を起動すると、前記制御手段は主被写体の焦点検出視野の情報を取得して焦点調節を行い、その後、顔検出手段が検出した顔の位置に前記焦点検出視野が適合しているかどうかを判断し、適合していれば合焦信号を出力し、適合していなければ前記メモリから適合する焦点検出視野の情報を取得して焦点調節を行った後で前記合焦信号を出力し、前記制御手段が前記合焦信号を出力した後で静止画撮影が行われ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】
静止画を連写する連写モードを設定するモード設定手段を更に有し、
前記連写モードにおいて静止画が撮影された場合、前記制御手段は、前記光路切替手段が前記第１光路を設定するように前記光路切替手段を制御してから前記焦点検出手段による検出、焦点調節及び前記顔検出手段による顔検出を繰り返すことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮影レンズの焦点調節状態を位相差方式で検出する焦点検出手段と、被写体からの光を光電変換して画像データを生成する撮像手段と、前記被写体からの光を前記焦点検出手段に導く第１光路と前記撮像手段に導く第２光路とを切り替える光路切替手段とを有する撮像装置の制御方法であって、
前記画像データから前記被写体の顔を検出する顔検出ステップと、
前記焦点検出手段の検出結果に基づいて前記撮影レンズを移動して焦点調節を行うと共に前記光路切替手段が前記第２光路を設定するように前記光路切替手段を制御した後に、前記顔検出ステップにて前記被写体の顔を検出させるよう制御する制御ステップとを有することを特徴とする制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−６４９８７（Ｐ２０１１−６４９８７Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１６３０９（Ｐ２００９−２１６３０９）
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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