追蹤裝置、追蹤方法以及存儲(chǔ)了追蹤程序的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及進(jìn)行用于追蹤被攝體的追蹤處理的追蹤裝置、使用了該追蹤裝置的追蹤方法以及存儲(chǔ)了追蹤程序的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，例如在日本特許第5028154號(hào)公報(bào)中提出了利用攝像元件的一部分像素作為相位差A(yù)F用的焦點(diǎn)檢測(cè)元件來(lái)檢測(cè)焦點(diǎn)狀態(tài)的攝像裝置。日本特許第5028154號(hào)公報(bào)將攝像元件的一部分像素設(shè)定為焦點(diǎn)檢測(cè)像素，通過(guò)檢測(cè)入射到該焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的光的相位差(焦點(diǎn)偏差量)，來(lái)檢測(cè)焦點(diǎn)狀態(tài)。此外，近年來(lái)，還已知有使用通過(guò)焦點(diǎn)檢測(cè)用像素獲得的焦點(diǎn)偏差量等焦點(diǎn)檢測(cè)信息來(lái)對(duì)圖像內(nèi)的特定的被攝體進(jìn)行追蹤的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在使用焦點(diǎn)檢測(cè)信息來(lái)對(duì)被攝體進(jìn)行追蹤的情況下，當(dāng)與追蹤被攝體等距離地存在其他被攝體時(shí)，有可能發(fā)生追蹤被攝體的替換。特別是，由于在遮擋物通過(guò)追蹤被攝體的面前后，追蹤被攝體的信息臨時(shí)中斷，所以很難對(duì)追蹤被攝體和其他被攝體進(jìn)行準(zhǔn)確判別而容易發(fā)生追蹤被攝體的替換。
[0004]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種在使用焦點(diǎn)檢測(cè)信息來(lái)對(duì)被攝體進(jìn)行追蹤的追蹤裝置中，能夠持續(xù)追蹤目標(biāo)被攝體的追蹤裝置、使用該追蹤裝置的追蹤方法和存儲(chǔ)了追蹤程序的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。
[0005]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第I方式的追蹤裝置具有:追蹤被攝體設(shè)定部，其在通過(guò)拍攝獲得的圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定追蹤被攝體；追蹤被攝體搜索部，其搜索所述設(shè)定的追蹤被攝體；遮擋檢測(cè)部，其檢測(cè)所述追蹤被攝體被遮擋的情況；以及遮擋區(qū)域檢測(cè)部，在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，該遮擋區(qū)域檢測(cè)部從所述圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)正在遮擋所述追蹤被攝體的遮擋區(qū)域，在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，所述追蹤被攝體搜索部在所述遮擋區(qū)域的周邊設(shè)定搜索區(qū)域，在所設(shè)定出的搜索區(qū)域中搜索所述追蹤被攝體。
[0006]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第2方式的追蹤方法具有以下步驟:在通過(guò)拍攝獲得的圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定追蹤被攝體；搜索所述設(shè)定的追蹤被攝體；檢測(cè)所述追蹤被攝體被遮擋的情況；在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，從所述圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)正在遮擋所述追蹤被攝體的遮擋區(qū)域；以及在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，在所述遮擋區(qū)域的周邊設(shè)定搜索區(qū)域，在所設(shè)定的搜索區(qū)域中搜索所述追蹤被攝體。
[0007]為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的第3方式的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)用于使計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以下步驟的追蹤程序:在通過(guò)拍攝獲得的圖像數(shù)據(jù)中設(shè)定追蹤被攝體；搜索所述設(shè)定的追蹤被攝體；檢測(cè)所述追蹤被攝體被遮擋的情況；在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，從所述圖像數(shù)據(jù)中檢測(cè)正在遮擋所述追蹤被攝體的遮擋區(qū)域；以及在檢測(cè)出所述追蹤被攝體被遮擋的情況下，在所述遮擋區(qū)域的周邊設(shè)定搜索區(qū)域，在所設(shè)定的搜索區(qū)域中搜索所述追蹤被攝體。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是示出作為具有本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的追蹤裝置的攝像裝置的一例的結(jié)構(gòu)的圖。
[0009]圖2是示出焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的圖。
[0010]圖3是用于說(shuō)明使用焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的相位差檢測(cè)的原理的圖。
[0011]圖4是示出來(lái)自焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的像素輸出的例子的圖。
[0012]圖5A是用于說(shuō)明使用了亮度信息的追蹤處理的第一圖。
[0013]圖5B是用于說(shuō)明使用了亮度信息的追蹤處理的第二圖。
[0014]圖6A是用于說(shuō)明使用了顏色信息的追蹤處理的第一圖。
[0015]圖6B是用于說(shuō)明使用了顏色信息的追蹤處理的第二圖。
[0016]圖7A是用于說(shuō)明使用了面部檢測(cè)的追蹤處理的第一圖。
[0017]圖7B是用于說(shuō)明使用了面部檢測(cè)的追蹤處理的第二圖。
[0018]圖8是示出攝像裝置的攝影動(dòng)作的流程圖。
[0019]圖9是不出追蹤處理的流程圖。
[0020]圖10是示出遮擋檢測(cè)處理的流程圖。
[0021]圖11是示出遮擋區(qū)域檢測(cè)處理的流程圖。
[0022]圖12是示出追蹤主處理的流程圖。
[0023]圖13A是示出在追蹤處理中追蹤被攝體被遮擋的情況的第一圖。
[0024]圖13B是示出在追蹤處理中追蹤被攝體被遮擋的情況的第二圖。
[0025]圖13C是示出在追蹤處理中追蹤被攝體被遮擋的情況的第三圖。
[0026]圖13D是示出在追蹤處理中追蹤被攝體被遮擋的情況的第四圖。
[0027]圖14是示出通過(guò)釋放AF獲得了對(duì)焦位置時(shí)的情況的圖。
[0028]圖15是示出根據(jù)對(duì)焦位置取得的追蹤信息的圖。
[0029]圖16是示出遮擋檢測(cè)處理的圖。
[0030]圖17是示出未判定出追蹤被攝體的再次出現(xiàn)時(shí)的追蹤被攝體的搜索處理的圖。
[0031]圖18是示出判定出追蹤被攝體的再次出現(xiàn)時(shí)的追蹤被攝體的搜索處理的圖。
[0032]圖19A是示出攝像裝置進(jìn)行移動(dòng)時(shí)的追蹤被攝體的搜索處理的第一圖。
[0033]圖19B是示出攝像裝置進(jìn)行移動(dòng)時(shí)的追蹤被攝體的搜索處理的第二圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0035]圖1是示出具有本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的追蹤裝置的攝像裝置的一例的結(jié)構(gòu)的圖。圖1所示的攝像裝置100具有:攝影光學(xué)系統(tǒng)102、調(diào)焦機(jī)構(gòu)104、光圈106、光圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)108、快門110、快門驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)112、攝像元件114、攝像元件接口(IF)電路116、RAM118、顯示元件120、顯示元件驅(qū)動(dòng)電路122、觸摸面板124、觸摸面板驅(qū)動(dòng)電路126、記錄介質(zhì)128、系統(tǒng)控制器130、操作部132、ROM 134和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)部136。
[0036]攝影光學(xué)系統(tǒng)102是用于將來(lái)自未圖示的被攝體的攝影光束F引導(dǎo)到攝像元件114的受光面上的光學(xué)系統(tǒng)。該攝影光學(xué)系統(tǒng)102具有對(duì)焦鏡頭等多個(gè)鏡頭。調(diào)焦機(jī)構(gòu)104具有電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)電路等。該調(diào)焦機(jī)構(gòu)104依照系統(tǒng)控制器130內(nèi)的CPU1301的控制，對(duì)攝影光學(xué)系統(tǒng)102內(nèi)的對(duì)焦鏡頭在其光軸方向(圖示的點(diǎn)劃線方向)上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0037]光圈106構(gòu)成為開(kāi)閉自如，調(diào)整經(jīng)由攝影光學(xué)系統(tǒng)102入射到攝像元件114的攝影光束F的量。光圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)108具有用于驅(qū)動(dòng)光圈106的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。該光圈驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)108依照系統(tǒng)控制器130內(nèi)的CPU1301的控制來(lái)驅(qū)動(dòng)光圈106。
[0038]快門110構(gòu)成為使攝像元件114的受光面成為遮光狀態(tài)或曝光狀態(tài)。利用該快門110，調(diào)整攝像元件114的曝光時(shí)間?？扉T驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)112具有用于驅(qū)動(dòng)快門110的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，依照系統(tǒng)控制器130內(nèi)的CPU1301的控制來(lái)驅(qū)動(dòng)快門110。
[0039]攝像元件114具有使經(jīng)由攝影光學(xué)系統(tǒng)102聚光的來(lái)自被攝體的攝影光束F成像的受光面。攝像元件114的受光面構(gòu)成為二維配置多個(gè)像素，還在受光面的光入射面?zhèn)仍O(shè)置有濾色器。這樣的攝像元件114將與在受光面上成像的攝影光束F對(duì)應(yīng)的像(被攝體像)轉(zhuǎn)換為與其光量對(duì)應(yīng)的電信號(hào)(以下稱作圖像信號(hào))。
[0040]與攝影光學(xué)系統(tǒng)102和攝像元件114一起作為攝像部發(fā)揮作用的攝像元件IF電路116依照系統(tǒng)控制器130內(nèi)的CPU1301的控制來(lái)驅(qū)動(dòng)攝像元件114。此外，攝像元件IF電路116依照系統(tǒng)控制器130內(nèi)的CPU1301的控制來(lái)讀出由攝像元件114得到的圖像信號(hào)，并針對(duì)所讀出的圖像信號(hào)實(shí)施CDS(相關(guān)雙采樣)處理和AGC(自動(dòng)增益控制)處理等模擬處理。并且，攝像元件IF電路116將進(jìn)行模擬處理后的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)(以下稱作圖像數(shù)據(jù))。
[0041]這里，本實(shí)施方式中的攝像元件114在像素的一部分中設(shè)置有焦點(diǎn)檢測(cè)用像素。圖2是示出焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的圖。另外，圖2示出攝像元件114的濾色器排列為拜爾排列的例子。在本實(shí)施方式中，濾色器的排列可采用各種排列。
[0042]在拜耳排列的濾色器的情況下，在水平方向和水平方向上排列有1”/%”、“613”、“B”的水平2個(gè)像素X垂直2個(gè)像素。在圖2的例子中，將焦點(diǎn)檢測(cè)用像素配置于Gb像素。Gb像素是指G、B、G、B......這樣交替配置的行的G像素。
[0043]如圖2所示，攝像元件114具有:攝像用像素1141，以及作為焦點(diǎn)檢測(cè)用像素的左側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142L、右側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142R、上側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142U和下側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142D。左側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142L的右半面的區(qū)域被遮光。此外，右側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142R的左半面的區(qū)域被遮光。上側(cè)光瞳檢測(cè)像素1142U的下半面的區(qū)域被遮光。并且，下側(cè)光瞳檢測(cè)像素11