追踪装置、追踪方法以及存储了追踪程序的非易失性存储介质的制作方法_2

文档序号:9602843阅读:来源:国知局
42D的上半面的区域被遮光。在图2中,按照实际的焦点检测用像素的每种像素结构,以相同的方式将对应的像素涂黑来示出。
[0044]图3是用于说明使用焦点检测用像素的相位差检测的原理的图。在图3中,焦点检测用像素用参考标号4a、4b表示。焦点检测用像素中,由左侧光瞳检测像素1142L和右侧光瞳检测像素1142R构成I个组,由上侧光瞳检测像素1142U和下侧光瞳检测像素1142D构成I个组。焦点检测用像素4a为焦点检测用像素的组的一方,焦点检测用像素4b为焦点检测用像素的组的另一方。图3示出焦点检测用像素4a包含焦点检测用像素4al、4a2、4a3这3个像素,焦点检测用像素4b包含焦点检测用像素4bl、4b2、4b3这3个像素的例子。虽然构成焦点检测用像素4a和焦点检测用像素4b的像素的数量需要为相同数量,但可以不必为3个像素。此外,虽然如在图2中所示,在焦点检测用像素之间配置有摄像用像素,但是在图3中省略了图示。
[0045]构成组的焦点检测用像素的受光部的不同区域被遮光部3a、3b遮光,以便能够接收从摄影光学系统102的成对的不同的光瞳区域2a、2b射出的光束la、lb。例如,在图3的例子中,焦点检测用像素4a中的受光部的上侧区域被遮光,下侧区域露出。另一方面,焦点检测用像素4b中的受光部的下侧区域被遮光,上侧区域露出。
[0046]并且,在各个像素的受光侧配置有微透镜5a、5b。微透镜5a借助由遮光部3a形成的开口,使来自摄影光学系统102的光瞳区域2a的光束Ia在焦点检测用像素4a上成像。此外,微透镜5b借助由遮光部3b形成的开口,使来自摄影光学系统102的光瞳区域2b的光束Ib在焦点检测用像素4b上成像。
[0047]这里,为了以下的说明,将来自焦点检测用像素4a的像素输出设为a像素输出,将来自焦点检测用像素4b的像素输出设为b像素输出。图4示出来自焦点检测用像素的像素输出的例子。在图4中,用Da表示作为像素4al?4a3的输出的a像素输出,用Db表示作为像素4b I?4b3的输出的b像素输出。如图4所示,在a像素输出Da和b像素输出Db之间,相对于像素的排列方向产生相位差f。该相位差f对应于摄影光学系统102的焦点偏差量,通过计算焦点偏差量,能够使摄影光学系统102实现对焦。这里,相位差f的计算方法能够使用求取a像素输出Da和b像素输出Db的相关的方法。由于该方法是公知的技术,所以省略说明。
[0048]RAMl 18例如为SDRAM,具有工作区域、追踪图像区域、追踪信息区域、追踪数据日志区域来作为存储区域。工作区域是为了临时存储由摄像元件IF电路116得到的图像数据等的在摄像装置100的各部分中产生的数据而在RAM118中设置的存储区域。追踪图像区域是为了临时存储追踪处理所需的图像数据而在RAM118中设置的存储区域。追踪处理所需的图像数据存在评价图像数据和参考图像数据。追踪信息区域是为了临时存储追踪信息而在RAM118中设置的存储区域。追踪信息是在追踪被摄体的再次出现判定中使用的信息,且为与追踪处理的内容对应的信息。追踪数据日志区域是为了临时存储追踪数据日志而在RAM118中设置的存储区域。追踪数据日志是对作为追踪处理的结果得到的追踪位置的位置数据进行了记录的日志。
[0049]显不兀件120例如为液晶显不器(IXD),对实时取景用的图像和记录在记录介质128中的图像等各种图像进行显示。显示元件驱动电路122根据从系统控制器130的CPU1301输入的图像数据来驱动显示元件120,在显示元件120上显示图像。
[0050]触摸面板124在显示元件120的显示画面上一体地形成,检测用户的手指等在显示画面上的接触位置等。触摸面板驱动电路126对触摸面板124进行驱动,并且将来自触摸面板124的接触检测信号输出到系统控制器130的CPU1301。CPU1301根据接触检测信号,检测用户在显示画面上的接触操作,并执行与该接触操作对应的处理。
[0051]记录介质128例如为存储卡,记录通过摄影动作得到的图像文件。图像文件是通过对图像数据赋予规定的文件头来构成的文件。在文件头中,记录表示摄影条件的数据和表示追踪位置的数据等作为标签数据。
[0052]系统控制器130具有:CPU1301、AF控制电路1302、AE控制电路1303、图像处理电路1304、追踪处理电路1305、1306、1308、面部检测电路1307、焦点检测信息取得电路1309和存储器控制电路1310,作为用于对摄像装置100的动作进行控制的控制电路。
[0053]CPU1301是对调焦机构104、光圈驱动机构108、快门驱动机构112、显示元件驱动电路122、触摸面板驱动电路126等系统控制器130的外部的各功能块、和系统控制器130的内部的各控制电路的动作进行控制的控制部。
[0054]AF控制电路1302对摄像画面内的焦点状态进行检测并对AF处理进行控制。更详细来说,AF控制电路1302依照由焦点检测信息取得电路1309取得的作为焦点检测信息的AF评价值来评价图像数据的对比度,同时控制调焦机构104来使对焦镜头成为实现对焦状态。此外,AF控制电路1302依照由焦点检测信息取得电路1309取得的作为焦点检测信息的焦点偏差量来控制调焦机构104,来使对焦镜头成为实现对焦状态。
[0055]AE控制电路1303对AE处理进行控制。更详细来说,AE控制电路1303使用由摄像元件IF电路116得到的图像数据来计算被摄体亮度。CPU1301依照该被摄体亮度,计算曝光时的光圈106的开口量(光圈值)、快门110的打开时间(快门速度值)、摄像元件感光度和ISO感光度等。
[0056]图像处理电路1304进行对图像数据的各种图像处理。作为图像处理,包含颜色校正处理、伽马(γ)校正处理、压缩处理等。此外,图像处理电路1304还实施对于压缩的图像数据的解压缩处理。
[0057]追踪处理电路1305进行使用图像数据的亮度信息来搜索追踪被摄体的追踪处理。这里,简单说明使用了亮度信息的追踪处理。在使用了亮度信息的追踪处理中,例如在图5Α所示的第(N — I)帧中设定了追踪对象的情况下,将该第(N — I)帧中的包含追踪对象的规定区域202的图像数据作为评价图像数据存储到RAM118的追踪图像区域中。在之后的追踪处理中,搜索参考图像数据中的与评价图像数据202对应的部分。
[0058]如果将第N帧的追踪处理示为例子,首先,将第N帧的图像数据作为参考图像数据存储到RAM118的追踪图像区域中。通过求出该参考图像数据中的规定的追踪区域204的图像数据与评价图像数据202之间的图像相关度,搜索参考图像数据的与评价图像数据202对应的部分。图像相关度例如根据评价图像数据和参考图像数据之间的差值绝对值和(按照每个像素求出亮度差的绝对值并进行了累计后的值)来判定。例如,当求出了图5Β所示的参考图像数据的区域206的参考图像数据与评价图像数据202之间的差值绝对值和时,参考图像数据的区域206与评价图像数据202是明显不同的图像数据,差值绝对值和较大。与此相对,当求出了参考图像数据的区域208与评价图像数据202之间的差值绝对值和时,差值绝对值和较小。这样,随着与评价图像数据202之间的图像相关度变大,差值绝对值和变小。在使用了亮度信息的追踪处理中,从参考图像数据中搜索图像相关度最大、即差值绝对值和最小的区域。在图5Β的例子中,为区域208。另外,在追踪数据日志区域中,将区域208中一致度最高的位置作为追踪位置进行记录。在存在多个这种位置的情况下,例如将接近区域208的中心的位置设为追踪位置。在下次的追踪处理时,优选将该追踪位置设为追踪处理的开始位置。由此,能够减少追踪处理花费的时间。
[0059]追踪处理电路1306进行使用图像数据的颜色信息来搜索追踪被摄体的追踪处理。这里,简单说明使用了颜色信息的追踪处理。使用了颜色信息的追踪处理搜索可判定为与在评价图像数据内设定的颜色为相同颜色的区域即类似颜色区域。如图6Α所示,在第(N-1)帧中指定了被摄体存在的位置302的情况下,将包含该位置302的图像数据作为评价图像数据,取得该评价图像数据的位置302的颜色信息。然后,在参考图像数据中,将具有与从评价图像数据中取得的颜色信息最类似的颜色信息的位置302作为追踪处理的开始位置,搜索具有与位置302相同的颜色信息的区域。更详细来说,从开始位置朝向周边的方式依次取得颜色信息,在可判定为所取得的颜色信息与位置302的颜色信息相同的情况下,在区域中包含该位置302,在不能判定为所取得的颜色信息与位置302的颜色信息相同的情况下,在区域中不包含该位置302。在这样搜索到类似颜色区域时,例如在图6A所示的单色的被摄体的情况下,与被摄体内接的矩形区域304成为类
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