被攝體確定裝置及被攝體追蹤裝置的製作方法
2023-07-15 10:01:06 1
專利名稱：被攝體確定裝置及被攝體追蹤裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及被攝體確定裝置及被攝體追蹤裝置。
背景技術：
已知如下的拍攝裝置。該拍攝裝置根據使用者選擇的AF區域確定被攝體位置，將確定的被攝體作為對象，進行焦點調節處理(參照日本國特開2004-205885號公報)。
發明內容
但是，傳統的拍攝裝置中，僅僅根據使用者選擇的AF區域，確定被攝體位置，被攝體的色信息和/或輝度信息不用於被攝體位置確定。因而，無法通過攝影場景確定被攝體。根據本發明的第I方式，被攝體確定裝置具備第I圖像生成部，其生成基於對象圖像的輝度分量的輝度圖像和基於上述對象圖像的色差分量的色差圖像；代表值計算部，其在由上述第I圖像生成部生成的上述輝度圖像及上述色差圖像的各圖像中，根據包含被攝體的第I被攝體區域內的像素的像素值，計算代表值；第2圖像生成部，其在由上述第I圖像生成部生成的上述輝度圖像及上述色差圖像的各圖像中，從包含上述被攝體的第2被攝體區域內的像素的像素值減去由上述代表值計算部計算的上述代表值，作成與上述輝度圖像及上述色差圖像的上述各圖像對應的差分圖像；2值化部，其將由上述第2圖像生成部生成的上述差分圖像2值化；合成部，其將由上述2值化部2值化的與上述輝度圖像對應的2值圖像和由上述2值化部2值化的與上述色差圖像對應的2值圖像合成，作成合成圖像；基塊提取部，其從由上述合成部作成的上述合成圖像內提取白像素的塊，作為基塊；評價值計算部，其對由上述基塊提取部提取的上述基塊，計算表示上述基塊是表示上述被攝體的基塊的可能性的評價值；和被攝體確定部，其根據由上述評價值計算部計算的上述評價值，確定上述對象圖像內的上述被攝體。根據本發明的第2方式，優選的是，第I方式的被攝體確定裝置中，還具備第3圖像生成部，其對由上述第2圖像生成部生成的上述差分圖像所包含的各像素的像素值，乘以與從包含上述被攝體的第3被攝體區域到上述差分圖像所包含的上述各像素為止的距離相應的係數進行加權，生成與上述輝度圖像和上述色差圖像的各圖像對應的加權差分圖像。上述2值化部將由上述第3圖像生成部生成的上述加權差分圖像2值化。根據本發明的第3方式，優選的是，第I或第2方式的被攝體確定裝置中，上述代表值為上述第2被攝體區域內的像素的像素值的平均值、最頻值及中央值之一。根據本發明的第4方式，優選的是，第I 第3的任一方式的被攝體確定裝置中，上述第2被攝體區域是包含由使用者在上述對象圖像上指定的坐標的區域及包含焦點調、節處理中的AF點的區域之一。根據本發明的第5方式，優選的是，第I 第4的任一方式的被攝體確定裝置中，具備追蹤部，其在多個幀間追蹤由上述被攝體確定部確定的上述被攝體。
圖I是拍攝機的ー實施方式的構成的方框圖。圖2A及2B是被攝體追蹤處理的流向的流程圖。圖3是距離加權係數Dist的計算例的第I圖。 圖4是距離加權係數Dist的計算例的第2圖。圖5是合成圖像的作成例的示圖。
具體實施例方式圖I是本實施方式中的拍攝機的構成的方框圖。拍攝機100具備操作部件101、透鏡102、拍攝元件103、控制裝置104、存儲卡槽105、監視器106。操作部件101包含使用者操作的各種輸入部件，例如電源按鈕、釋放(release)按鈕、縮放按鈕、十字鍵、確定按鈕、重放按鈕、刪除按鈕等。透鏡102由多個光學透鏡構成，但是圖I代表顯示了 I枚透鏡。拍攝元件103例如是CCD圖像傳感器、CMOS圖像傳感器等，拍攝由透鏡102成像的被攝體像。拍攝獲得的圖像信號向控制裝置104輸出。控制裝置104由CPU、存儲器及其他周邊電路構成，控制拍攝機100。構成控制裝置104的存儲器包含SDRAM和/或閃速存儲器。SDRAM是易失性的存儲器，用作用於CPU在執行程序時展開程序的工作存儲器，並用作用於CPU暫時地記錄數據的緩衝存儲器。閃速存儲器是非易失性的存儲器，記錄控制裝置104執行的程序的數據和/或程序執行時讀入的各種參數等。控制裝置104根據從拍攝元件103輸入的圖像信號，生成預定的圖像形式，例如JPEG形式的圖像數據(以下稱為「本圖像數據」)。控制裝置104根據生成的圖像數據，生成顯示用圖像數據，例如縮略圖像數據。控制裝置104生成包含生成的本圖像數據和縮略圖像數據且附加了報頭(header)信息的圖像文件，向存儲卡槽105輸出。本實施方式中，本圖像數據和縮略圖像數據都設為由RGB表色系表示的圖像數據。存儲卡槽105是插入作為存儲介質的存儲卡的槽，從控制裝置104輸出的圖像文件寫入並記錄在存儲卡。存儲卡槽105根據來自控制裝置104的指示，讀入在存儲卡內存儲的圖像文件。 監視器106是在拍攝機100的背面搭載的液晶監視器(背面監視器)，在該監視器106顯示在存儲卡存儲的圖像和/或用於設定拍攝機100的設定菜單等。控制裝置104在由使用者將拍攝機100的模式設定成攝影模式後，將從拍攝元件103按時系列取得的圖像的顯示用圖像數據向監視器106輸出。從而，在監視器106顯示直通(through)圖像。本實施方式中，控制裝置104根據攝影畫面內的被攝體的初始位置、被攝體的色信息、被攝體的輝度信息，確定攝影畫面內的被攝體，以確定的被攝體為對象進行追蹤。圖2A及2B是表示本實施方式中的被攝體追蹤處理的流向的流程圖。圖2A及2B所示處理由使用者指示被攝體追蹤的開始，作為在來自 拍攝元件103的圖像數據的輸入開始後啟動的程序，由控制裝置104執行。步驟SlO中，控制裝置104讀入從拍攝元件103輸入的圖像，作為對象圖像。此時，控制裝置104將從拍攝元件103輸入的圖像的尺寸例如縮小為360X240，作為對象圖像。從而，可以使之後的處理高速化。如上所述，本實施方式中，從拍攝元件103輸入的圖像數據由RGB表色系表現，因此，採用下式(I) (3)或式(4) (6)，變換為基於YCbCr色空間中的輝度分量(Y分量)的輝度圖像和基於色差分量(Cb分量，Cr分量)的色差圖像。另夕卜，從拍攝元件103輸入的圖像數據用YCbCr表現的場合，該變換處理變得不必要。Y = O. 2990R+0. 5870G+0. 1140B(I)Cb = -O. 1687R-0. 3313G+0. 5000B+128 (2)Cr = O. 5000R-0. 4187G-0. 0813B+128 (3)Y = O. 25R+0. 50G+0. 25B(4)Cb = -O. 25R-0. 50G+0. 75B+128(5)Cr = O. 75R-0. 50G-0. 25B+128(6)步驟SlO後，進入步驟S20，控制裝置104設定用於防止無謂處理和/或噪音的限制值即SmalILimit。本實施方式中，例如，設為SmallLimit = O. 0001。SmallLimit在後述步驟S190中採用。步驟S20後，進入步驟S30。步驟S30中，控制裝置104確定對象圖像內的被攝體位置的坐標。本實施方式中，控制裝置104促使使用者進行對象圖像內的被攝體位置的指定，將使用者操作操作部件IOI而輸入的位置的坐標確定為被攝體位置坐標。步驟S30後，進入步驟S40，控制裝置104將以步驟S30確定的被攝體位置坐標為中心的3X3的區域作為對象，計算Y分量、Cb分量、Cr分量的各自的平均值。這裡，Y分量、Cb分量、Cr分量的平均值分別設為aveY、aveCb、aveCr。步驟S40後，進入步驟S50。步驟S50中，控制裝置104判斷對象圖像是否為直通圖像的第I格(coma)即初始幀。步驟S50為肯定判斷的場合，進入步驟S60。步驟S60中，控制裝置104以步驟S30確定的被攝體位置坐標為中心，從步驟SlO作成的360 X 240的大小的輝度圖像(Y圖像)及2個色差圖像(Cb圖像及Cr圖像)的各自截取預定範圍的區域，例如180X135的大小的區域。通過將該截取處理獲得的3個截取圖像為對象進行之後的處理，可以使處理高速化。步驟S60後，進入步驟S70，控制裝置104從步驟S60作成的3個截取圖像的各自的各像素的值，減去步驟S40計算的Y分量、Cb分量、Cr分量的各自的平均值，作成基於這些減法值的絕對值的3個差分圖像。與各截取圖像對應的各差分圖像的差分圖像分量DiffY、DiffCb、DiffCr由下式(7) (9)表達。下式(7) (9)中，函數abs(k)表示減法值k的絕對值I k I。但是，代替減法值k的絕對值I k I，也可使用減法值k的2次方值k2。DiffY = abs(Y-aveY) (7)DiffCb = abs (Cb-aveCb) (8)DiffCr = abs (Cr-aveCr) (9)步驟S70後，進入步驟S80，控制裝置104在輝度圖像及2個色差圖像的各自中，計算與從以步驟S30確定的被攝體位置坐標為中心的預定大小的被攝體區域，例如30X30的矩形區域到各像素位置為止的距離相應的距離加權係數Dist。距離加權係數Dist計算的一例將後述。控制裝置104如下式(10) (12)所示，通過對步驟S70作成的Y分量、Cb分量、Cr分量表示的各差分圖像的各像素的值乘以距離加權係數Dist，作成距離加權差分圖像DistY、DistCb、DistCr。步驟S80後，進入後述的步驟S140。通過該步驟S80的處理，由於後述的2值化中2值圖像的圖像值容易變為0，因此可以除去背景的噪音。DistY = DiffYXDist (10)DistCb = DiffCbXDist (11)DistCr = DiffCrXDist (12)距離加權係數Dist的計算例用圖3說明。這裡，說明控制裝置104將圖3所示區域3設定為以被攝體位置坐標為中心的30X30的矩形的被攝體區域的場合的例。通過下式(13)定義表示矩形的X方向的大小的變量Xsize和表示矩形的y方向的大小的變量Ysize。通過下式(14)定義距離加權係數Dist的計算中採用的變量Y。 Xsize = 30, Ysize = 30(13)Y = IOX ((Xsize/2)2+(Ysize/2)2) (14)該圖3所示場合中，對於如區域1，在區域3上側存在的像素，通過下式(15)計算距離加權係數Dist。對於如區域2，與區域3處於相同橫線上且在左側存在的像素，通過下式(16)計算距離加權係數Dist。對於區域3內的像素，通過下式(17)計算距離加權係數Dist0對於如區域4，與區域3處於相同橫線上且在右側存在的像素，通過下式(18)計算距離加權係數Dist。對於如區域5，在區域3下側存在的像素，通過下式(19)計算距離加權係數Dist。Dist = 1+ ((y-矩形上端y坐標)2+ (χ-被攝體位置χ坐標)2) / Y (15)Dist = 1+ ((y-被攝體位置y坐標)2+ (x_矩形左端χ坐標Y) I、(16)Dist = I(17)Dist = 1+ ((y-被攝體位置y坐標)2+ (χ-矩形右端χ坐標)2) / Y (18)Dist = 1+ ((y-矩形下端y坐標)2+ (χ-被攝體位置χ坐標)2) / Y (19)步驟S50為否定判斷的場合，進入步驟S90。步驟S90中，控制裝置104對從拍攝元件103新輸入的圖像，進行與步驟SlO同樣的處理，作成縮小為360X240的輝度圖像(y圖像)及2個色差圖像(Cb圖像及Cr圖像)，進入步驟S100。步驟SlOO中，控制裝置104在前幀中，以後述的步驟S230保存的評價值最大的基塊(mask)的重心坐標為中心，從步驟S90作成的360X240的大小的輝度圖像及2個色差圖像的各自截取預定範圍的區域，例如180X135的大小的區域。通過以該截取處理獲得的3個截取圖像為對象進行之後的處理，可以使處理高速化。本實施方式中，基塊是指2值圖像中的白像素的塊。評價值最大的基塊將後述。步驟SlOO後，進入步驟S110，控制裝置104對步驟SlOO作成的3個截取圖像，與上述步驟S70同樣，分別採用式(7) (9)計算與各截取圖像對應的各差分圖像的差分圖像分量DiffY、DiffCb, DiffCr,作成各差分圖像。然後，進入步驟S120。步驟S120中，控制裝置104根據包絡後述的步驟S230保存的前幀的基塊的包絡矩形的被攝體區域的4端坐標，計算基塊的基塊面積，或者取得後述的步驟S230保存的前幀的基塊的面積，判斷該基塊面積和全畫面面積是否滿足下式(20)所示關係。基塊面積/全畫面面積> O. 001 (20)
步驟S120為肯定判斷的場合，進入步驟S130，控制裝置104根據後述的步驟S230保存的前幀的包絡矩形的被攝體區域的4端坐標，確定各差分圖像中的包絡矩形的位置，計算與從包絡矩形到各像素位置的距離相應的距離加權係數Dist。控制裝置104採用式
(10) (12)，通過對步驟SllO作成的Y分量、Cb分量、Cr分量表示的各差分圖像的各像素的值乘以距離加權係數Dist,作成距離加權差分圖像DistY、DistCb、DistCr。步驟S130後，進入步驟S140。與離包絡矩形的距離相應的距離加權係數Dist的計算方法與上述步驟S80同樣。例如，包絡矩形的X方向的大小設為Xsize，包絡矩形的y方向的大小設為Ysize，距離加權係數Dist的計算中採用的變量Y通過式(14)定義。圖4所示區域3設為包絡矩形的被攝體區域的場合，對於如區域1，在區域3上側存在的像素，通過式(15)計算距離加權係數Dist0對於如區域2，與區域3處於相同橫線上且在左側存在的像素，通過式(16)計算距離加權係數Dist。對於區域3內的像素，通過式(17)計算距離加權係數Dist。對於如區域4，與區域3處於相同橫線上且在右側存在的像素，通過式(18)計算距離加權係數Dist。對於如區域5，在區域3下側存在的像素，通過式(19)計算距離加權係數Dist。步驟S120為否定判斷的場合，進入步驟S140。這樣，若僅僅在步驟S120為肯定判斷的場合由步驟S130進行距離的加權處理，則對小被攝體不進行距離的加權處理，可以降低跟丟被攝體的可能性。步驟S140中，控制裝置104計算步驟S60或步驟SlOO作成的截取圖像的像素值的標準偏差，即，Y分量的截取圖像的標準偏差SigYXb分量的截取圖像的標準偏差sigCb、Cr分量的截取圖像的標準偏差sigCr。本實施方式中，標準偏差的計算不使用截取圖像的平均值，而使用步驟S40計算的3X3區域中的平均值aveY、aveCb、aveCr。步驟S140後，進入步驟S150。步驟S150中，控制裝置104用以下所示方法將步驟S80或S130作成的距離加權差分圖像的各分量DistY、DistCb, DistCr2值化，作成由Y分量、Cb分量、Cr分量表示的2值圖像。具體地說，控制裝置104對於Y分量的距離加權差分圖像的各分量DistY，通過下式(21)進行2值化，作成2值圖像。If DistY < a XsigY then DistY = Ielse DistY = O(21)對於Cb分量的距離加權差分圖像的各分量DistCb，通過下式(22)進行2值化，作成2值圖像。If DistCb < a XsigCb then DistCb = Ielse DistCb = 0 (22)但是，在118 く aveCb < 138 且 sigCb < abs (aveCb-128) +3 時，通過下式(23)進行2值化，作成2值圖像。If DistCb < α X sigCb X [ {abs (aveCb-128) +3} /sigCb]1/2 X[10/ {abs (aveCb—128) +0. 1} ]1/2then DistCb = I
else DistCb = 0 (23)對於Cr分量的距離加權差分圖像的各分量DistCr，通過下式(24)進行2值化，作成2值圖像。if DistCr < a XsigCr then DistCr = Ielse DistCr = 0 (24)但是，在118 < aveCr < 138 且 sigCr < abs (aveCr-128) +3 時，通過下式(25)進行2值化，作成2值圖像。If DistCr < α X sigCr X [ {abs (aveCr-128) +3} /sigCr]1/2 X[10/ {abs (aveCr-128) +0. I}]1/2then DistCr = Ielse DistCr = 0 (25)上述式(21) (25)中，α例如設為O. 6。在Cb分量的2值圖像作成和Cr分量的2值圖像作成時，在Cb分量的平均值aveCb在128附近(118 < aveCb < 138)且Cb分量的標準偏差sigCb小(sigCb < abs (aveCb-128)+3)的場合，以及在Cr分量的平均值aveCr在128附近(118 < aveCr < 138)且Cr分量的標準偏差sigCr小(sigCr< abs (aveCr-128)+3)的場合，不能通過通常的2值化順利提取無彩色的被攝體。因此，不進行通常的2值化，而通過使用與Cb分量的平均值aveCb以及標準偏差sigCb對應的加權係數的式(23)和使用與Cr分量的平均值aveCr以及標準偏差sigCr對應的加權係數的式
(25)進行2值化。步驟S150後，進入步驟S160，控制裝置104如圖5所示，通過根據對象圖像5a作成的Y、Cb、Cr的2值圖像5b 5d的AND運算進行合成，作成AND圖像(合成圖像)5e。通過這裡作成的AND圖像5e，可確定被攝體的色。步驟S160後，進入步驟S170。步驟S170中，控制裝置104對步驟S160作成的AND圖像5e，進行8方向的標註(labelling)處理。代替進行8方向的標註處理，也可以進行4方向的標註處理。步驟S170後，進入步驟S180，控制裝置104從步驟S170中進行了標註處理的合成圖像內提取白像素的塊作為基塊，計算提取的基塊的面積。步驟S180後，進入步驟S190。步驟S190中，控制裝置104根據步驟S180計算的基塊的面積，進行用於排除成為主要被攝體的可能性低的基塊的去除。具體地說，控制裝置104如下式(26)所示，僅僅保留將基塊面積除以AND圖像的畫面面積後的值比預先設定的下限值SmallLimit大的基塊，將除此以外的基塊從以下的處理對象排除。第I巾貞中，採用步驟S20設定的SmallLimit,第2中貞以下，採用前巾貞的步驟S250計算的SmallLimit。從而,從以下的處理對象排除過小基塊和/或過大基塊等成為主要被攝體的可能性低基塊，可以實現處理的高速化。SmallLimit <基塊面積/全畫面面積 (26)步驟S190後，進入步驟S200，控制裝置104設定包絡由步驟S170標註的基塊的包絡矩形的被攝體區域，根據該包絡矩形的縱橫比，進行用於排除成為主要被攝體的可能性低的基塊的去除。具體地說，控制裝置104僅僅保留滿足下式(27)所示條件的基塊，將除此以外的基塊從以下的處理對象排除。從而，從以下的處理對象排除成為主要被攝體的可能性低的細長基塊，可以實現處理的高速化。O. 2 <包絡矩形的縱長度/包絡矩形的橫長度< 5 (27) 步驟S200後，進入步驟S210，控制裝置104通過下式(28)，計算各基塊的慣性轉矩頂22。步驟S210後，進入步驟S220。
IM22 = Σ Σ {(x-xg)2+(y_yg)2} (28)式(28)中，(X，y)表示各基塊的各像素的坐標。(xg，yg)在對象圖像為第I幀的場合，是步驟S30確定的被攝體位置的坐標，在對象圖像為第2幀以下的場合，是前幀中的後述步驟S230的處理所保存的評價值最大的基塊的重心的坐標。步驟S220中，控制裝置104根據步驟S180計算的基塊面積和步驟S210計算的慣性轉矩頂22，通過下式(29)計算各基塊的評價值。下式(29)中，β的值例如設為1.5。評價值=(基塊面積)VM22 (29)步驟S220後，進入步驟S230，控制裝置104通過將步驟S220計算的評價值最大的基塊判定為表示主要被攝體的可能性高的基塊，來確定被攝體。控制裝置104，保存確定的評價值最大基塊的重心坐標和步驟S200設定的該基塊的包絡矩形的4端坐標，並保存確定的評價值最大基塊的基塊面積。步驟S230後，進入步驟S240。 步驟S240中，控制裝置104根據步驟S230保存的基塊的重心坐標和包絡矩形的4端坐標，向監視器106輸出在步驟SlO或步驟S90讀入的圖像中顯示包絡矩形的畫面。從而，可以在直通圖像上顯示表示被攝體位置的包絡矩形。步驟S240後，進入步驟S250，控制裝置104根據步驟S220計算的評價值最大的基塊的面積，計算並保存次巾貞的步驟S190中採用的SmallLimit。SmallLimit通過例如下式
(30)計算。SmallLimit =(基塊面積 / 全畫面面積)X0. I (30)但是，在將步驟S20設定的SmallLimit = O. 0001分別設為InitSmallLimit時，SmallLimit < InitSmallLimit X O. I 的關係成立的場合,SmallLimit = InitSmallLimit。步驟S250後，進入步驟S260，控制裝置追蹤被攝體。但是，由於僅僅I幀難以追蹤，所以步驟S260在第2幀以後的場合進行。在步驟300，控制裝置104判斷來自拍攝元件103的圖像數據的輸入是否結束，即現在的幀是否為最後幀。步驟S270為否定判斷的場合，返回步驟S90反覆進行本處理。步驟S270為肯定判斷的場合，處理結束。通過反覆圖2A及2B所示至步驟S270為止的處理，可以在按時系列輸入的多個幀中分別確定被攝體，並且在步驟S260可以跨越這些多個幀追蹤被攝體。根據以上說明的本實施方式中的拍攝機100，可以獲得以下的作用效果。(I)控制裝置104根據對象圖像，生成包括輝度分量的輝度圖像和基於色差分量的色差圖像和，確定生成的輝度圖像和色差圖像的各個中的被攝體位置坐標，將以被攝體位置坐標為中心的3X3的區域作為對象，計算Y分量、Cb分量、Cr分量的各自的平均值。控制裝置104對從輝度圖像和色差圖像分別提取的截取圖像的各像素減去上述平均值，作成差分圖像，將作成的差分圖像2值化後，將2值圖像彼此合成，生成合成圖像。控制裝置104對合成圖像(AND圖像)進行8方向或者4方向的標註處理。控制裝置104，從進行了標註處理的合成圖像內提取白像素的塊作為基塊，根據對各基塊計算的評價值，確定對象圖像內的被攝體。從而，可以採用被攝體的色信息(色差信息)和/或輝度信息，在各種場景確定被攝體位置。(2)控制裝置104對差分圖像的各像素值，乘以與離以被攝體位置坐標為中心的預定大小的矩形(被攝體區域)的距離相應的距離加權係數Dist，進行加權，生成與輝度圖像和色差圖像分別對應的加權差分圖像。從而，對各像素的像素值，可以根據從被攝體位置到各像素位置的距離進行加權，因此，可以提高被攝體位置的確定精度。(3)控制裝置104促使使用者指定對象圖像內的被攝體位置，將使用者操作操作部件101而輸入的位置的坐標確定為被攝體位置坐標。從而，可以正確確定被攝體位置坐標。(4)控制裝置104在按時系列輸入的多個幀中確定被攝體。從而，可以跨越這些多個中貞追蹤被攝體。 變形例上述實施方式的拍攝機可以如以下變形。(I)上述實施方式中，說明了控制裝置104在圖2的步驟S60或步驟SlOO從輝度圖像及色差圖像分別截取預定範圍的區域，例如180X135的大小的區域的例。但是，也可以不進行截取，以輝度圖像及色差圖像為對象，進行後續的步驟的處理。(2)上述實施方式中說明了控制裝置104在圖2的步驟S80或步驟S130中，通過對Y分量、Cb分量、Cr分量表示的各差分圖像的各像素的值乘以距離加權係數Dist，作成距離加權差分圖像DistY、DistCb、DistCr的例。但是，也可以不進行步驟S80或步驟S130的處理。該場合，將未進行加權的差分圖像作為對象，進行步驟S140以後的處理即可。(3)上述實施方式中，說明了控制裝置104促使使用者指定對象圖像內的被攝體位置，將使用者操作操作部件101而輸入的位置的坐標確定為被攝體位置坐標的例。但是，也可以通過其他方法確定被攝體位置坐標。例如，控制裝置104也可以將通過自動對焦處理進行了焦點調節的AF點的坐標確定為被攝體位置坐標。(4)上述實施方式中，說明了控制裝置104將使用者指定的被攝體位置坐標為中心的3 X 3的區域作為對象，計算Y分量、Cb分量、Cr分量的各自的平均值，通過從截取圖像的各像素的值減去該平均值而生成差分圖像的例。但是，控制裝置104也可以不是將平均值，而是將最頻值和/或中央值作為代表值計算，通過從截取圖像的各像素的值減去該代表值而生成差分圖像。(5)上述實施方式中，說明將本發明的被攝體確定裝置及被攝體追蹤裝置適用於拍攝機的情況。但是，本發明也可以適用在用於讀入動畫數據並跨越多個幀追蹤動畫中的被攝體的被攝體追蹤裝置，例如個人電腦、便攜終端等。只要不損害本發明的特徵功能，本發明不限於上述實施方式中的構成。另外，也可以採用上述的實施方式和多個變形例的組合構成。上述實施方式只是示例，可以在不脫離發明的範圍內實現不同變形例。
權利要求
1.一種被攝體確定裝置，其特徵在於，具備 第I圖像生成部，其生成基於對象圖像的輝度分量的輝度圖像和基於上述對象圖像的色差分量的色差圖像； 代表值計算部，其在由上述第I圖像生成部生成的上述輝度圖像及上述色差圖像的各圖像中，根據包含被攝體的第I被攝體區域內的像素的像素值，計算代表值； 第2圖像生成部，其在由上述第I圖像生成部生成的上述輝度圖像及上述色差圖像的各圖像中，從包含上述被攝體的第2被攝體區域內的像素的像素值減去由上述代表值計算部計算的上述代表值，作成與上述輝度圖像及上述色差圖像的上述各圖像對應的差分圖像； 2值化部，其將由上述第2圖像生成部生成的上述差分圖像2值化； 合成部，其將由上述2值化部2值化的與上述輝度圖像對應的2值圖像和由上述2值化部2值化的與上述色差圖像對應的2值圖像合成，作成合成圖像； 基塊提取部，其從由上述合成部作成的上述合成圖像內提取白像素的塊，作為基塊；評價值計算部，其對由上述基塊提取部提取的上述基塊，計算表示上述基塊是表示上述被攝體的基塊的可能性的評價值；和 被攝體確定部，其根據由上述評價值計算部計算的上述評價值，確定上述對象圖像內的上述被攝體。
2.如權利要求I所述的被攝體確定裝置，其特徵在幹， 還具備第3圖像生成部，其對由上述第2圖像生成部生成的上述差分圖像所包含的各像素的像素值，乘以與從包含上述被攝體的第3被攝體區域到上述差分圖像所包含的上述各像素為止的距離相應的係數進行加權，生成與上述輝度圖像和上述色差圖像的各圖像對應的加權差分圖像， 上述2值化部將由上述第3圖像生成部生成的上述加權差分圖像2值化。
3.如權利要求I或2所述的被攝體確定裝置，其特徵在幹， 上述代表值為上述第2被攝體區域內的像素的像素值的平均值、最頻值及中央值之O
4.如權利要求I到3的任一項所述的被攝體確定裝置，其特徵在幹， 上述第2被攝體區域是包含由使用者在上述對象圖像上指定的坐標的區域及包含焦點調節處理中的AF點的區域之一。
5.一種被攝體追蹤裝置，其特徵在於，具備 如權利要求I到4的任一項所述的被攝體確定裝置；和 追蹤部，其在多個幀間追蹤由上述被攝體確定部確定的上述被攝體。
全文摘要
本發明提供被攝體確定裝置及被攝體追蹤裝置。被攝體確定裝置具備在輝度圖像及色差圖像的各圖像中，根據第1被攝體區域內的像素的像素值計算代表值的代表值計算部；從第2被攝體區域內的像素的像素值減去上述代表值，作成差分圖像的第2圖像生成部；將上述差分圖像2值化的2值化部；將2值化的與上述輝度圖像對應的2值圖像和2值化的與上述色差圖像對應的2值圖像合成，作成合成圖像的合成部；從上述合成圖像內提取白像素的塊作為基塊的基塊提取部；對上述基塊，計算表示上述基塊是表示被攝體的基塊的可能性的評價值的評價值計算部；和根據上述評價值確定對象圖像內的上述被攝體的被攝體確定部。
文檔編號H04N5/14GK102647555SQ20121004040
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月20日 優先權日2011年2月21日
發明者大宮龍一, 金藤浩史 申請人:株式會社尼康