(57)【要約】【課題】フォーカスレンズの位置が変化することにより倍率変動が生じることがある。【解決手段】決定装置は、撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における画像内での位置を特定する第１特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点における撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する第２特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点より後の第２時点におけるフォーカスレンズの位置を特定する第３特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点における合焦枠の位置及びフォーカスレンズの位置、並びに第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第２時点における合焦枠の画像内での位置を決定する決定部を備えてよい。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する第１特定部と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する第２特定部と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する第３特定部と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する決定部と
を備える決定装置。
【請求項２】
前記決定部は、
前記第１時点及び前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第１時点の像倍率と前記第２時点の像倍率との比を決定し、
前記第１時点の前記合焦枠の位置と、前記比とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の位置を決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記第１時点の前記合焦枠の大きさと、前記比とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の大きさをさらに決定する、請求項２に記載の決定装置。
【請求項４】
前記決定部は、記憶部に記憶された、前記フォーカスレンズの位置と前記合焦枠の位置との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１つに記載の決定装置と、
前記撮像装置により撮像される画像の前記決定部により決定された位置の前記合焦枠内の合焦状態に基づいて、前記フォーカスレンズの位置を制御する第１制御部と
を備える、制御装置。
【請求項６】
前記決定部により決定された前記合焦枠の位置に基づいて、前記撮像装置により撮像される画像に重畳させて表示部に表示させる前記合焦枠の位置を制御する第２制御部をさらに備える、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の制御装置と、
前記フォーカスレンズと
を備える撮像装置。
【請求項８】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する段階と
を備える決定方法。
【請求項９】
請求項１から４の何れか１つに記載の決定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、決定装置、制御装置、撮像装置、決定方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、撮像倍率及び画像における被写体のサイズの少なくとも一方の変動である倍率変動、及び画像に基づいて、撮像光学系の焦点状態を表すＡＦ評価値を算出し、ＡＦ評価値に基づいて撮像光学系を駆動することが開示されている。
特許文献１  国際公開第２０１３／０５４７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
フォーカスレンズの位置が変化することにより倍率変動が生じることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一態様に係る決定装置は、撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における画像内での位置を特定する第１特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点における撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する第２特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点より後の第２時点におけるフォーカスレンズの位置を特定する第３特定部を備えてよい。決定装置は、第１時点における合焦枠の位置及びフォーカスレンズの位置、並びに第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第２時点における合焦枠の画像内での位置を決定する決定部を備えてよい。
【０００５】
決定部は、第１時点及び第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第１時点の像倍率と第２時点の像倍率との比を決定してよい。決定部は、第１時点の合焦枠の位置と、比とに基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定してよい。
【０００６】
決定部は、第１時点の合焦枠の大きさと、比とに基づいて、第２時点における合焦枠の大きさをさらに決定してよい。
【０００７】
決定部は、記憶部に記憶された、フォーカスレンズの位置と合焦枠の位置との対応関係を示す情報に基づいて、第２時点における合焦枠の画像内での位置を決定してよい。
【０００８】
本発明の一態様に係る制御装置は、上記決定装置を備えてよい。制御装置は、撮像装置により撮像される画像の決定部により決定された位置の合焦枠内の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズの位置を制御する第１制御部を備えてよい。
【０００９】
制御装置は、決定部により決定された合焦枠の位置に基づいて、撮像装置により撮像される画像に重畳させて表示部に表示させる合焦枠の位置を制御する第２制御部を備えてよい。
【００１０】
本発明の一態様に係る撮像装置は、上記制御装置を備えてよい。撮像装置は、フォーカスレンズを備えてよい。
【００１１】
本発明の一態様に係る決定方法は、撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における画像内での位置を特定する段階を備えてよい。決定方法は、第１時点における撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する段階を備えてよい。決定方法は、第１時点より後の第２時点におけるフォーカスレンズの位置を特定する段階を備えてよい。決定方法は、第１時点における合焦枠の位置及びフォーカスレンズの位置、並びに第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第２時点における合焦枠の画像内での位置を決定する段階を備えてよい。
【００１２】
本発明の一態様に係るプログラムは、上記決定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムでよい。
【００１３】
本発明の一態様によれば、フォーカスレンズの位置の変化に伴う像倍率変動の影響を抑制できる。
【００１４】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】撮像装置の外観斜視図の一例を示す図である。
【図２】撮像装置の機能ブロックを示す図である。
【図３】像倍率変動による画像への影響について説明するための図である。
【図４】像倍率変動による画像への影響について説明するための図である。
【図５】フォーカスレンズの位置と像倍率係数との関係の一例を示す図である。
【図６】合像枠の位置を決定する方法について説明するための図である。
【図７】合焦枠の位置の決定の手順の一例を示すフローチャートである。
【図８】ハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下の実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００１７】
特許請求の範囲、明細書、図面、及び要約書には、著作権による保護の対象となる事項が含まれる。著作権者は、これらの書類の何人による複製に対しても、特許庁のファイルまたはレコードに表示される通りであれば異議を唱えない。ただし、それ以外の場合、一切の著作権を留保する。
【００１８】
本発明の様々な実施形態は、フローチャート及びブロック図を参照して記載されてよく、ここにおいてブロックは、（１）操作が実行されるプロセスの段階または（２）操作を実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、プログラマブル回路、及び／またはプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／またはアナログハードウェア回路を含んでよい。集積回路（ＩＣ）及び／またはディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。再構成可能なハードウェア回路は、論理ＡＮＤ、論理ＯＲ、論理ＸＯＲ、論理ＮＡＮＤ、論理ＮＯＲ、及び他の論理操作、フリップフロップ、レジスタ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のようなメモリ要素等を含んでよい。
【００１９】
コンピュータ可読媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよい。その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読媒体は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（ＲＴＭ）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【００２０】
コンピュータ可読命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコードまたはオブジェクトコードの何れかを含んでよい。ソースコードまたはオブジェクトコードは、従来の手続型プログラミング言語を含む。従来の手続型プログラミング言語は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、またはＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語でよい。コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサまたはプログラマブル回路に対し、ローカルにまたはローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して提供されてよい。プロセッサまたはプログラマブル回路は、フローチャートまたはブロック図で指定された操作を実行するための手段を作成すべく、コンピュータ可読命令を実行してよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【００２１】
図１は、本実施形態に係る撮像装置１００の外観斜視図の一例を示す図である。図２は、本実施形態に係る撮像装置１００の機能ブロックを示す図である。
【００２２】
撮像装置１００は、撮像部１０２及びレンズ部２００を備える。撮像部１０２は、イメージセンサ１２０、撮像制御部１１０、及びメモリ１３０を有する。イメージセンサ１２０は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳにより構成されてよい。イメージセンサ１２０は、ズームレンズ２１１及びフォーカスレンズ２１０を介して結像された光学像の画像データを撮像制御部１１０に出力する。撮像制御部１１０は、ＣＰＵまたはＭＰＵなどのマイクロプロセッサ、ＭＣＵなどのマイクロコントローラなどにより構成されてよい。メモリ１３０は、コンピュータ可読可能な記録媒体でよく、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。メモリ１３０は、撮像制御部１１０がイメージセンサ１２０などを制御するのに必要なプログラム等を格納する。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体の内部に設けられてよい。メモリ１３０は、撮像装置１００の筐体から取り外し可能に設けられてよい。
【００２３】
撮像部１０２は、指示部１６２及び表示部１６０をさらに有してよい。指示部１６２は、撮像装置１００に対する指示をユーザから受け付けるユーザインタフェースである。表示部１６０は、イメージセンサ１２０により撮像された画像、撮像装置１００の各種設定情報などを表示する。表示部１６０は、タッチパネルで構成されてよい。
【００２４】
レンズ部２００は、フォーカスレンズ２１０、ズームレンズ２１１、レンズ駆動部２１２、レンズ駆動部２１３及びレンズ制御部２２０を有する。フォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１は、少なくとも１つのレンズを含んでよい。フォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１の少なくとも一部または全部は、光軸に沿って移動可能に配置される。レンズ部２００は、撮像部１０２に対して着脱可能に設けられる交換レンズでよい。レンズ駆動部２１２は、カム環、ガイド軸などの機構部材を介して、フォーカスレンズ２１０の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。レンズ駆動部２１３は、カム環、ガイド軸などの機構部材を介して、ズームレンズ２１１の少なくとも一部または全部を光軸に沿って移動させる。レンズ制御部２２０は、撮像部１０２からのレンズ制御命令に従って、レンズ駆動部２１２及びレンズ駆動部２１３の少なくとも一方を駆動して、機構部材を介してフォーカスレンズ２１０及びズームレンズ２１１の少なくとも一方を光軸方向に沿って移動させることで、ズーム動作及びフォーカス動作の少なくとも一方を実行する。レンズ制御命令は、例えば、ズーム制御命令、及びフォーカス制御命令である。
【００２５】
レンズ部２００は、メモリ２４０、位置センサ２１４、及び位置センサ２１５をさらに有する。メモリ２４０は、レンズ駆動部２１２、及びレンズ駆動部２１３を介して移動するフォーカスレンズ２１０、及びズームレンズ２１１の制御値を記憶する。メモリ２４０は、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、及びＵＳＢメモリなどのフラッシュメモリの少なくとも１つを含んでよい。位置センサ２１４は、フォーカスレンズ２１０の位置を検出する。位置センサ２１４は、現在のフォーカス位置を検出してよい。位置センサ２１５は、ズームレンズ２１１の位置を検出する。位置センサ２１５は、ズームレンズ２１１の現在のズーム位置を検出してよい。
【００２６】
一般に、フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴い像倍率変動が生じないようにレンズ系は設計されている。しかしながら、例えば、画質またはレンズ系の小型化を優先してレンズ系を設計した場合に、フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴い像倍率変動が生じることがある。
【００２７】
図３に示すように、レンズ系の光学特性によっては、フォーカスレンズ２１０の位置が変化することで、画像５００内の被写体４００のサイズが変化することがある。例えば、フォーカスレンズ２１０が無限側にある場合の画像５００内の被写体４００のサイズより、フォーカスレンズ２１０が至近側にある場合の画像５００内の被写体４００のサイズが大きくなる場合がある。レンズ系の光学特性によっては、フォーカスレンズ２１０が無限側にある場合の画像５００内の被写体４００のサイズより、フォーカスレンズ２１０が至近側にある場合の画像５００内の被写体４００のサイズが小さくなる場合もある。このような像倍率変動により、合焦枠６００内の被写体４００の占める割合は変化する。
【００２８】
画像の中心から遠い被写体ほど像倍率変動の影響が大きい。例えば、図４に示すように、被写体４００が画像５００の中心からずれている場合、像倍率変動に伴い被写体４００が画像５００内で移動する場合がある。これにより、合焦枠６００に対して被写体４００がずれてしまう。よって、撮像装置１００が、合焦枠６００内の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズの位置を調整した場合、被写体４００に精度よく合焦させることができない場合がある。
【００２９】
そこで、本実施形態に係る撮像装置１００は、フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴う像倍率変動を考慮して、画像５００内における合焦枠６００の位置を調整する。これにより、像倍率変動の影響を低減させる。
【００３０】
撮像制御部１１０は、特定部１１２、決定部１１４、合焦制御部１１６、及び表示制御部１１８を備える。特定部１１２は、撮像装置１００により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における画像内での位置を特定する。特定部１１２は、撮像装置１００により撮像される画像に対して予め定められた座標系における、合焦枠の中心の位置を特定してよい。
【００３１】
フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴う調整が行われる前の合焦枠の位置は、撮像装置１００により撮像された画像内の予め定められた位置でよい。合焦枠の位置は、画像内の中心領域でよい。合焦枠の位置は、撮像装置１００により撮像された画像上において表示部１６０を介してユーザにより指定された位置でよい。フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴う調整が行われる前の合焦枠の大きさは、予め定められた大きさでよい。合焦枠の大きさは、撮像装置１００により撮像された画像上において表示部１６０を介してユーザにより指定された被写体の大きさに基づいて定められてよい。
【００３２】
特定部１１２は、第１時点における撮像装置１００のフォーカスレンズ２１０の位置を特定する。特定部１１２は、第１時点より後の第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置をさらに特定する。特定部１１２は、第１特定部、第２特定部、及び第３特定部の一例である。特定部１１２は、フォーカスレンズ２１０を移動させるためのフォーカス制御命令に基づいて、第１時点及び第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置を特定してよい。特定部１１２は、第２時点において位置すべきフォーカスレンズの位置を示すフォーカス制御命令に基づいて、第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置を特定してよい。
【００３３】
決定部１１４は、第１時点における合焦枠の位置及びフォーカスレンズの位置、並びに第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定する。決定部１１４は、第１時点及び第２時点におけるフォーカスレンズの位置に基づいて、第１時点の像倍率と第２時点の像倍率との比を決定してよい。ここで、像倍率は、実際の被写体の大きさ（高さ）に対するイメージセンサ１２０に結像された像の大きさ（高さ）の比でよい。
【００３４】
決定部１１４は、第１時点の合焦枠の位置と、第１時点の像倍率と第２時点の像倍率との比とに基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定してよい。決定部１１４は、第１時点の合焦枠の大きさと、第１時点の像倍率と第２時点の像倍率との比とに基づいて、第２時点における合焦枠の大きさをさらに決定してよい。
【００３５】
決定部１１４は、フォーカスレンズ２１０の位置と、像倍率係数Ｋｎとの予め定められた関係に基づいて、第１時点及び第２時点における像倍率係数Ｋ１及びＫ２を導出してよい。この関係は、レンズ系の光学特性に基づいて予め定められてよい。
【００３６】
決定部１１４は、図５に示すように、レンズ系の光学特性に基づいて予め定められた関数７００に従って、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する像倍率係数Ｋｎを導出してよい。関数７００は、例えば、Ｋｎ＝Ａ×ｐｎ＋Ｂで定められてよい。Ａ及びＢは、レンズ系の光学特性に基づいて定められた係数、ｐｎは、フォーカスレンズ２１０の位置を示す。図５に示す例では、フォーカスレンズ２１０と像倍率係数Ｋｎとの関係を、直線近似により定めている。しかし、レンズ系の光学特性に従って、フォーカスレンズ２１０と像倍率係数Ｋｎとの関係は、ＬＯＧ曲線、またはガウシアン曲線などで定められてよい。
【００３７】
特定部１１２が、第１時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置をｐ１、及び第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置をｐ２と特定する。この場合、決定部１１４は、第１時点における像倍率係数Ｋ１を、Ａ×ｐ１＋Ｂと決定する。また、決定部１１４は、第２時点における像倍率係数Ｋ２を、Ａ×ｐ２＋Ｂと決定する。決定部１１４は、第１時点及び第２時点における像倍率係数Ｋ１及びＫ２と、第１時点における合焦枠の位置とに基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定してよい。
【００３８】
ここで、画像５００の中心の座標は、図６に示すように（Ｘｃ０，Ｙｃ０）である。第１時点における合焦枠の中心の座標は、（Ｘｃ１，Ｙｃ１）である。この場合、決定部１１４は、第２時点における合焦枠の中心の座標（Ｘｃ２，Ｙｃ２）を、（Ｋ２／Ｋ１×（Ｘｃ１−Ｘｃ０）＋Ｘｃ，Ｋ２／Ｋ１×（Ｙｃ１−Ｙｃ０）＋Ｙｃ）と決定する。
【００３９】
特定部１１２は、第１時点の合焦枠の大きさ、像倍率係数Ｋ１、及び像倍率係数Ｋ２に基づいて、第２時点の合焦枠の大きさを決定してよい。特定部１１２は、第１時点の合焦枠の縦及び横の長さのそれぞれに対してＫ２／Ｋ１を乗算することで、第２時点の合焦枠の縦及び横の長さを決定してよい。
【００４０】
なお、決定部１１４は、メモリ１３０に予め記憶された、フォーカスレンズ２１０の位置と予め定められた大きさの合焦枠の位置とを対応付けたテーブルを参照して、フォーカスレンズ２１０の位置に対応する合焦枠の位置を決定してもよい。メモリ１３０に記憶されたテーブルは、フォーカスレンズ２１０の位置と合焦枠の位置との対応関係を示す情報の一例である。メモリ１３０は、記憶部の一例である。テーブルは、実測値に基づいて生成されてよい。例えば、テーブルは、フォーカスレンズ２１０を移動している間に測定された、予め定められた位置に存在する被写体の画像上での位置及び大きさの測定結果に基づいて生成されてよい。
【００４１】
合焦制御部１１６は、撮像装置１００により撮像される画像の決定部１１４により決定された位置の合焦枠内の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。合焦制御部１１６は、画像における合焦枠内のコントラストの評価値に基づいて、合焦枠内の被写体に合焦するように、フォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。合焦制御部１１６は、合焦枠内のコントラストの評価値が予め定められた閾値以上になるように、フォーカスレンズ２１０の位置を制御してよい。
【００４２】
表示制御部１１８は、決定部１１４により決定された合焦枠の位置に基づいて、撮像装置１００により撮像される画像に重畳させて表示部１６０に表示させる合焦枠の位置を制御してよい。表示制御部１１８は、フォーカスレンズ２１０の移動に応じて、画像に重畳させて表示部１６０に表示させる合焦枠を移動させてよい。
【００４３】
表示制御部１１８は、合焦枠内の画像を表示部１６０に拡大して表示させてよい。表示制御部１１８は、撮像装置１００により撮像される画像に重畳させて合焦枠を表示部１６０に表示させるとともに、合焦枠内の画像を拡大して、表示部１６０の予め定められた領域に表示させてもよい。これにより、合焦枠内の画像を表示部１６０に拡大して表示させる場合に、像倍率変動に伴い合焦枠内の被写体の位置が変化することを抑制できる。
【００４４】
撮像装置１００は、トラッキングＡＦ（自動追尾）機能を有する場合がある。撮像装置１００がトラッキングＡＦを実行している場合、撮像装置１００は、画像内で被写体が動くことに応じて合焦枠を移動させる。そこで、決定部１１４は、トラッキングＡＦによる合焦枠の移動方向及び移動量と、フォーカスレンズ２１０の像倍率変動に伴う合焦枠の移動方向及び移動量とに基づいて、合焦枠の位置を決定してよい。例えば、被写体がイメージセンサ１２０から光軸方向に離れる方向に移動する場合、フォーカスレンズ２１０は至近側に移動する。決定部１１４は、フォーカスレンズ２１０の移動に併せて、合焦枠が画像の中心に移動するように合焦枠の位置を決定してよい。
【００４５】
図７は、合焦枠の位置の決定の手順の一例を示すフローチャートである。
【００４６】
表示制御部１１８は、表示部１６０を介してユーザから指定された位置に合焦枠を第１時点において表示する。特定部１１２は、第１時点における合焦枠の位置を決定する（Ｓ１００）。特定部１１２は、第１時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置を特定する（Ｓ１０２）。合焦制御部１１６は、画像の合焦枠内の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズ２１０の位置の調整を開始する。合焦制御部１１６は、コントラスＡＦ処理などのＡＦ処理を開始してよい。
【００４７】
特定部１１２は、第１時点に続く第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置を特定する（Ｓ１０４）。特定部１１２は、第２時点において位置すべきフォーカスレンズ２１０の位置を示すフォーカス制御命令に基づいて、第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置を特定してよい。
【００４８】
決定部１１４は、第１時点における合焦枠の位置、及びフォーカスレンズ２１０の位置、並びに第２時点におけるフォーカスレンズ２１０の位置に基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定する（Ｓ１０６）。決定部１１４は、第１時点及び第２時点における像倍率係数Ｋ１及びＫ２と、第１時点における合焦枠の位置とに基づいて、第２時点における合焦枠の位置を決定してよい。
【００４９】
表示制御部１１８は、決定部１１４により決定された位置に基づいて合焦枠の位置を調整して、表示部１６０に表示させる（Ｓ１０８）。表示制御部１１８は、表示部１６０に合焦枠内の画像を拡大して表示させている場合には、合焦枠の位置に合せて、表示部１６０に表示させる画像の領域を変化させてよい。
【００５０】
合焦制御部１１６は、調整された合焦枠内の合焦状態に基づいて、フォーカスレンズ２１０の位置を調整する（Ｓ１１０）。
【００５１】
以上の通り、本実施形態に係る撮像装置１００によれば、フォーカスレンズ２１０の位置の変化に伴う像倍率変動を考慮して、画像内における合焦枠の位置を調整する。これにより、像倍率変動の影響を低減させる。例えば、像倍率変動に伴う合焦枠内での被写体の位置が変化して、所望の被写体に対する合焦精度が低下することを抑制できる。合焦枠内の画像を拡大して表示している場合に、像倍率変動に伴い合焦枠内で被写体が移動してしまうことを抑制できる。
【００５２】
図８は、本発明の複数の態様が全体的または部分的に具現化されてよいコンピュータ１２００の一例を示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーションまたは当該装置の１または複数の「部」として機能させることができる。または、当該プログラムは、コンピュータ１２００に当該オペレーションまたは当該１または複数の「部」を実行させることができる。当該プログラムは、コンピュータ１２００に、本発明の実施形態に係るプロセスまたは当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつかまたはすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
【００５３】
本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、及びＲＡＭ１２１４を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、入力／出力ユニットを含み、それらは入力／出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０を含む。ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。
【００５４】
通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。ハードディスクドライブが、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納してよい。ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／またはコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。プログラムが、ＣＲ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリまたはＩＣカードのようなコンピュータ可読記録媒体またはネットワークを介して提供される。プログラムは、コンピュータ可読記録媒体の例でもあるＲＡＭ１２１４、またはＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置または方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーションまたは処理を実現することによって構成されてよい。
【００５５】
例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、またはＵＳＢメモリのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、またはネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【００５６】
また、ＣＰＵ１２１２は、ＵＳＢメモリ等のような外部記録媒体に格納されたファイルまたはデータベースの全部または必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【００５７】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、第１の属性の属性値が指定される、条件に一致するエントリを当該複数のエントリの中から検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
【００５８】
上で説明したプログラムまたはソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上またはコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバーシステム内に提供されるハードディスクまたはＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。
【００５９】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００６０】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００６１】
１００  撮像装置
１０２  撮像部
１１０  撮像制御部
１１２  特定部
１１４  決定部
１１６  合焦制御部
１１８  表示制御部
１２０  イメージセンサ
１３０  メモリ
１６０  表示部
１６２  指示部
２００  レンズ部
２１０  フォーカスレンズ
２１１  ズームレンズ
２１２  レンズ駆動部
２１３  レンズ駆動部
２１４  位置センサ
２１５  位置センサ
２２０  レンズ制御部
２４０  メモリ
４００  被写体
５００  画像
６００  合焦枠
１２００  コンピュータ
１２１０  ホストコントローラ
１２１２  ＣＰＵ
１２１４  ＲＡＭ
１２２０  入力／出力コントローラ
１２２２  通信インタフェース
１２３０  ＲＯＭ
【図１】
2020030364.tif 000003
【図２】
2020030364.tif 000004
【図３】
2020030364.tif 000005
【図４】
2020030364.tif 000006
【図５】
2020030364.tif 000007
【図６】
2020030364.tif 000008
【図７】
2020030364.tif 000009
【図８】
2020030364.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月22日(2019.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する第１特定部と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する第２特定部と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する第３特定部と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する決定部と
を備え、
前記撮像装置は、画像内で被写体が動くことに応じて合焦枠を移動させるトラッキングＡＦを実行し、
前記決定部は、
前記第１時点及び前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第１時点の像倍率と前記第２時点の像倍率との比を決定し、
前記第１時点の前記合焦枠の位置と、前記比と、前記トラッキングＡＦによる合焦枠の移動方向及び移動量とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の位置を決定する、決定装置。
【請求項２】
前記決定部は、
前記フォーカスレンズの位置と像倍率係数との予め定められた関係に基づいて前記第１時点の第１像倍率係数及び前記第２時点の第２像倍率係数を決定し、
前記第１像倍率係数及び前記第２像倍率係数に基づいて前記比を決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項３】
前記決定部は、前記第１時点の前記合焦枠の大きさと、前記比とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の大きさをさらに決定する、請求項２に記載の決定装置。
【請求項４】
前記決定部は、記憶部に記憶された、前記フォーカスレンズの位置と前記合焦枠の位置との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１つに記載の決定装置と、
前記撮像装置により撮像される画像の前記決定部により決定された位置の前記合焦枠内の合焦状態に基づいて、前記フォーカスレンズの位置を制御する第１制御部と
を備える、制御装置。
【請求項６】
前記決定部により決定された前記合焦枠の位置に基づいて、前記撮像装置により撮像される画像に重畳させて表示部に表示させる前記合焦枠の位置を制御する第２制御部をさらに備える、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の制御装置と、
前記フォーカスレンズと
を備える撮像装置。
【請求項８】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する段階と
を備え、
前記撮像装置は、画像内で被写体が動くことに応じて合焦枠を移動させるトラッキングＡＦを実行し、
前記決定する段階は、
前記第１時点及び前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第１時点の像倍率と前記第２時点の像倍率との比を決定する段階と、
前記第１時点の前記合焦枠の位置と、前記比と、前記トラッキングＡＦによる合焦枠の移動方向及び移動量とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の位置を決定する段階を含む、決定方法。
【請求項９】
請求項１から４の何れか１つに記載の決定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月14日(2019.11.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する第１特定部と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する第２特定部と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する第３特定部と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する決定部と
を備え、
前記撮像装置は、画像内で被写体が動くことに応じて合焦枠を移動させるトラッキングＡＦを実行し、
前記決定部は、
前記第１時点及び前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第１時点の像倍率と前記第２時点の像倍率との比を決定し、
前記第１時点の前記合焦枠の位置と、前記比と、前記トラッキングＡＦによる合焦枠の移動方向及び移動量とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の位置を決定し、
前記決定部は、
前記フォーカスレンズの位置と像倍率係数との予め定められた関係に基づいて前記第１時点の第１像倍率係数及び前記第２時点の第２像倍率係数を決定し、
前記第１像倍率係数及び前記第２像倍率係数に基づいて前記比を決定する、決定装置。
【請求項２】
前記決定部は、前記第１時点の前記合焦枠の大きさと、前記比とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の大きさをさらに決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項３】
前記決定部は、記憶部に記憶された、前記フォーカスレンズの位置と前記合焦枠の位置との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する、請求項１に記載の決定装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１つに記載の決定装置と、
前記撮像装置により撮像される画像の前記決定部により決定された位置の前記合焦枠内の合焦状態に基づいて、前記フォーカスレンズの位置を制御する第１制御部と
を備える、制御装置。
【請求項５】
前記決定部により決定された前記合焦枠の位置に基づいて、前記撮像装置により撮像される画像に重畳させて表示部に表示させる前記合焦枠の位置を制御する第２制御部をさらに備える、請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の制御装置と、
前記フォーカスレンズと
を備える撮像装置。
【請求項７】
撮像装置により撮像される画像内で合焦させるべき領域を示す合焦枠の第１時点における前記画像内での位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記撮像装置のフォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点より後の第２時点における前記フォーカスレンズの位置を特定する段階と、
前記第１時点における前記合焦枠の位置及び前記フォーカスレンズの位置、並びに前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の前記画像内での位置を決定する段階と
を備え、
前記撮像装置は、画像内で被写体が動くことに応じて合焦枠を移動させるトラッキングＡＦを実行し、
前記決定する段階は、
前記第１時点及び前記第２時点における前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記第１時点の像倍率と前記第２時点の像倍率との比を決定する段階と、
前記第１時点の前記合焦枠の位置と、前記比と、前記トラッキングＡＦによる合焦枠の移動方向及び移動量とに基づいて、前記第２時点における前記合焦枠の位置を決定する段階を含み、
前記決定する段階は、
前記フォーカスレンズの位置と像倍率係数との予め定められた関係に基づいて前記第１時点の第１像倍率係数及び前記第２時点の第２像倍率係数を決定する段階と、
前記第１像倍率係数及び前記第２像倍率係数に基づいて前記比を決定する段階とをさらに含む、決定方法。
【請求項８】
請求項１から３の何れか１つに記載の決定装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。