(57)【要約】【課題】ＬＶ表示のフレームレートを落とすことなく、多数のデフォーカス量算出領域で得られたデフォーカス量に基づくデフォーカス情報をＬＶ表示画像に含ませる。【解決手段】撮像装置は、撮像素子３からの出力信号を用いてデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段１０と、撮像素子からの出力信号を用いて原画像を順次生成する画像生成手段９と、原画像を用いて表示用画像を順次生成する画像処理手段９と、順次生成される表示用画像を所定の周期で更新表示して撮像範囲の映像を提示する表示手段１２とを有する。デフォーカス量算出手段は、原画像ごとに異なるデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出する。画像処理手段は、異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数のデフォーカス量を用いて原画像の画像処理を行うことにより、デフォーカス情報を含む表示用画像を生成する。【選択図】図１
2010206429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像範囲の光学像を光電変換する撮像素子からの出力信号を用いて、前記撮像範囲内に設けられたデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段と、
前記撮像素子からの出力信号を用いて画像データを順次生成し、該画像データを用いて表示用画像を順次生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段により順次生成された前記表示用画像を所定の周期で表示手段に更新表示させて前記撮像範囲の映像を提示する表示制御手段とを有し、
前記デフォーカス量算出手段は、前記画像データごとに異なる前記デフォーカス量算出領域で前記デフォーカス量を算出し、
前記画像生成手段は、前記異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数の前記デフォーカス量に応じた色情報を有する前記表示用画像を生成することを特徴とするデフォーカス情報表示装置。
【請求項２】
前記画像生成手段は、色成分が除去された前記画像データに対して、他の前記画像データごとに算出された前記デフォーカス量に応じた前記色情報を付加することにより、前記表示用画像を生成することを特徴とする請求項１に記載のデフォーカス情報表示装置。
【請求項３】
前記画像生成手段は、前記撮像光学系に含まれる絞りの開口径が変更されたときは、該変更後に生成された前記画像データごとに算出された前記複数のデフォーカス量に応じた前記色情報を有する前記表示用画像を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載のデフォーカス情報表示装置。
【請求項４】
撮像範囲の光学像を光電変換する撮像素子と、
請求項１から３のいずれか１つに記載のデフォーカス情報表示装置とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
前記撮像素子は、カラーフィルタを有する撮像用画素と、前記カラーフィルタを有さず、前記デフォーカス量に応じた位相差像信号を出力するデフォーカス量算出用画素とを有することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
撮像範囲の光学像を光電変換する撮像素子からの出力信号を用いて、前記撮像範囲内に設けられたデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出ステップと、
前記撮像素子からの出力信号を用いて画像データを順次生成し、該画像データを用いて表示用画像を順次生成する画像生成ステップと、
前記画像生成手段により順次生成された前記表示用画像を所定の周期で表示手段に更新表示させて前記撮像範囲の映像を提示する表示制御ステップとを有し、
前記デフォーカス量算出ステップにおいて、前記画像データごとに異なる前記デフォーカス量算出領域で前記デフォーカス量を算出し、
前記画像生成ステップにおいて、前記異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数の前記デフォーカス量に応じた色情報を有する前記表示用画像を生成することを特徴とするデフォーカス情報表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のデフォーカス量算出領域で算出されたデフォーカス量を用いてデフォーカス情報を含む表示用画像を表示する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ等の撮像装置において、被写体像を光電変換する撮像素子からの出力を用いてデフォーカス量を算出し、該デフォーカス量に基づいてフォーカス制御を行うものがある。また、このような撮像装置では、焦点検出領域等とも称されるデフォーカス量を算出する領域（デフォーカス量算出領域）が撮像範囲内に複数設けられている場合が多い。
特許文献１には、撮像素子を用いて生成された画像を分割し、各分割画像に対応するデフォーカス量算出領域で得られたデフォーカス量を用いて各分割画像に対して画像処理を行い、画像処理後の分割画像を合成する撮像装置が開示されている。この撮像装置によれば、開放Ｆ値が暗いレンズであっても、主被写体以外の領域をぼかした画像を得ることができる。
また、特許文献２には、撮像素子上に被写体画像生成用の画素群とデフォーカス量算出用の画素群とを設け、デフォーカス量算出用の画素群からの出力に基づいてデフォーカス量を算出する撮像装置が開示されている。この撮像装置では、撮像範囲内に広くデフォーカス量算出領域を配置することが可能となり、撮像範囲のほぼ全体においてデフォーカス量を得ることができる。
さらに、撮像装置には、いわゆるライブビュー表示（以下、ＬＶ表示という）を行える機能を有しているものがある。ＬＶ表示機能は、ユーザーによる撮像指示に応じて記録用静止画像を生成する前（撮像前）に、撮像素子からの出力を用いて生成されたフレーム画像を所定の周期で更新しながらデスプレイに表示することで、電子ビューファインダを実現するものである。
そして、特許文献１及び特許文献２にて開示された撮像装置と上述したＬＶ表示機能とを応用することで、撮像範囲内の様々な領域でのデフォーカス情報を示すＬＶ表示画像を生成することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−０８７５４５号公報
【特許文献２】特開２０００−２９２６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
デフォーカス情報を示すＬＶ表示画像を、撮像範囲内に多くのデフォーカス量算出領域が設けられた撮像装置において表示するためには、デフォーカス量の算出に要する処理時間を考慮する必要がある。すなわち、ユーザーに違和感のないＬＶ表示を見せるためには、所定のフレームレート以上の周期でデスプレイに表示するフレーム画像を更新する必要がある。
しかしながら、デフォーカス量算出領域の数が増加すると、それらの領域でのデフォーカス量の算出に要する処理時間が長くなり、この結果、ＬＶ表示のフレームレートが遅くなるおそれがある。
本発明は、ＬＶ表示のフレームレートを落とすことなく、多数のデフォーカス量算出領域で得られたデフォーカス量に応じた色情報をＬＶ表示画像に含ませることができるようにした装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一側面としてのデフォーカス情報表示装置は、撮像範囲の光学像を光電変換する撮像素子からの出力信号を用いて、撮像範囲内に設けられたデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出手段と、撮像素子からの出力信号を用いて画像データを順次生成し、該画像データを用いて表示用画像を順次生成する画像生成手段と、画像生成手段により順次生成された表示用画像を所定の周期で表示手段に更新表示させて撮像範囲の映像を提示する表示制御手段とを有する。そして、デフォーカス量算出手段は、画像データごとに異なるデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出し、画像生成手段は、該異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数のデフォーカス量に応じた色情報を有する表示用画像を生成することを特徴とする。
また、本発明の他の一側面としてのデフォーカス情報表示方法は、撮像範囲の光学像を光電変換する撮像素子からの出力信号を用いて、撮像範囲内に設けられたデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を算出するデフォーカス量算出ステップと、撮像素子からの出力信号を用いて画像データを順次生成し、該画像データを用いて表示用画像を順次生成する画像生成ステップと、画像生成手段により順次生成された表示用画像を所定の周期で表示手段に更新表示させて撮像範囲の映像を提示する表示制御ステップとを有する。そして、デフォーカス量算出ステップにおいて、画像データごとに異なるデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出し、画像生成ステップにおいて、該異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数のデフォーカス量に応じた色情報を有する表示用画像を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、順次生成される画像データごとに異なるデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出し、該異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数のデフォーカス量に応じた色情報を有する表示用画像を生成する。多数のデフォーカス量算出領域が設けられている場合でも、ＬＶ表示のフレームレートを落とすことなく、デフォーカス量に応じた色情報（デフォーカス情報）を含むＬＶ表示画像を提示することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例であるデジタルカメラの構成を示す図。
【図２】実施例のデジタルカメラに用いられる撮像素子の構成を示す図。
【図３】実施例のデジタルカメラでの処理を示すメインフローチャート。
【図４】実施例におけるサブフレーム画像の番号とデフォーカス量算出領域との対応関係を示す図。
【図５】実施例のデジタルカメラにおける表示用画像の生成処理を示すフローチャート。
【図６】実施例のデジタルカメラにおけるデフォーカス情報の表示例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１には、本発明の実施例である撮像装置としてのデジタル電子カメラの構成を示している。
撮像範囲（被写体）からの光は撮像レンズ（撮像光学系）１に入射した後、絞り２を通過し、撮像素子３上に撮像範囲の光学像（被写体像）を形成する。撮像素子３は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサにより構成され、光学像を光電変換する。撮像素子３からのアナログ出力信号は、Ａ／Ｄ変換回路４によってデジタル信号に変換される。撮像素子３とＡ／Ｄ変換回路４は、タイミング信号発生回路５により生成されるパルス信号に同期して、電荷蓄積動作及び読み出し動作を行う。
メモリ制御回路６は、揮発性メモリ８、画像処理回路（画像生成手段）９、デフォーカス量算出回路（デフォーカス量算出手段）１０、記録用メモリ１１及び表示回路（表示手段）１２との間でデータのやり取りを行う。メモリ制御回路６は、システム制御回路（表示制御手段）７により制御される。システム制御回路７は、カメラ全体の動作を制御し、また各種演算を行う。
不揮発性メモリ１４は、システム制御回路７の動作用の定数、変数、コンピュータプログラムを格納している。
デフォーカス量算出回路１０は、撮像範囲内（言い換えれば、撮像素子３上）に複数配置されたデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を算出する。
システム制御回路７、メモリ制御回路６、揮発性メモリ８、画像処理回路９、デフォーカス量算出回路１０及び不揮発性メモリ１４等により、デフォーカス情報表示装置が構成される。
操作スイッチ１５は、ユーザーが各種操作を行うための入力デバイスである。揮発性メモリ８は、ＳＤＲＡＭ等の高速アクセスが可能なメモリである。
表示回路１２は、ＬＣＤ等の表示デバイス及びその駆動回路を含み、撮像動作により取得された記録用静止画像（以下、撮影画像という）をフルカラー表示することができる。また、表示回路１２は、撮像動作の前に、画像処理回路９にて順次生成される表示用フレーム画像を所定の周期で更新表示することで、撮像範囲の映像（動画像）をユーザーに提示するライブビュー表示（以下、ＬＶ表示という）を行うことができる。その他、表示回路１２は、記録用メモリ１１の空き容量や各種ＧＵＩを表示する。
記録用メモリ１１は、カメラに対して着脱可能な半導体メモリであり、撮影画像を記録する。
レンズ駆動回路１３は、システム制御回路７からの駆動命令に応じて、撮像レンズ１に含まれるフォーカスレンズを駆動したり絞り２を駆動したりする。
図２には、撮像素子３の構成を示す。図２（Ａ）は撮像素子３の全体を示す。図２（Ｂ）は、撮像素子３の一部の領域を拡大して示す。図２（Ｃ）は、さらにその一部の領域を拡大して示す。
図２（Ｃ）に示すように、撮像素子３上の画素は、その構造によって撮像用画素とデフォーカス量算出用画素（焦点検出用画素）に分けられる。撮像用画素は、一般的な画素構造及び画素配列を有する。すなわち、それぞれＲ，Ｇ又はＢのカラーフィルタを有し、これらＲ，Ｇ又はＢのカラーフィルタを有する撮像用画素からの出力信号を用いて、撮影画像及びＬＶ表示用画像が生成される。
デフォーカス量算出用画素は、特許文献２にも「焦点検出部」として説明されているように、撮像レンズ１からの光束を２分割する、いわゆる瞳分割を行うマイクロレンズ（及び絞り）を有する。また、デフォーカス量算出用画素は、分割された２つの光束により形成され、デフォーカス量に応じた位相差を有する２つの光学像をそれぞれ受光する２つの受光素子を有する。該２つの受光素子で２像を光電変換して得られる２つの像信号（位相差像信号）が示す位相差から、デフォーカス量を算出することができる。なお、デフォーカス量算出用画素は、撮像用画素のようなカラーフィルタを有していない。
本実施例では、図２（Ｃ）に示す水平方向ｐ画素×垂直方向ｑ画素の領域を１つのデフォーカス量算出領域とする。１つのデフォーカス量算出領域は、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）中に細い線で囲まれた領域（図２（Ｂ）中のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｊで示す領域）として示されている。
また、本実施例では、撮像素子３の全体に、デフォーカス量算出領域が水平方向にａ個、垂直方向にｂ個ある。したがって、撮像素子３の総画素数は、水平方向にａ×ｐ画素、垂直方向にｂ×ｑ画素である。
【００１０】
図３には、本実施例のカメラの動作の流れ（デフォーカス情報表示方法）を示している。この動作は、主としてシステム制御回路７、画像処理回路９及びデフォーカス量算出回路１０が、不揮発性メモリ１４に格納されたコンピュータプログラムに従って実行する。なお、「Ｓ」はステップを意味する。
カメラの電源が投入されると、システム制御回路７が起動する（Ｓ１００）。システム制御回路７は、操作スイッチ１５によるＬＶ表示開始操作（Ｓ１０２）及びオートフォーカス開始操作（Ｓ１０４）を検出すると、タイミング信号発生回路５を介して撮像素子３及びＡ／Ｄ変換回路４を駆動する。これにより、撮像素子３に蓄積された電荷がＡ／Ｄ変換回路４に読み出され、デジタル画像データが生成される（Ｓ１０６）。該画像データは、メモリ制御回路６を介して画像揮発性メモリ８に格納される。
システム制御回路７は、メモリ制御回路６を介して、揮発性メモリ８に格納された画像データを画像処理回路９とデフォーカス量算出回路１０に転送する。
画像処理回路９は、転送されてきた画像データに対して、ＷＢ（ホワイトバランス）処理やリサンプリング処理等の処理を行い、表示回路１２に表示するための表示用フレーム画像を生成する（Ｓ１０８）。
画像処理回路９により生成された表示用フレーム画像は、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８のＶＲＡＭエリアに格納される。表示回路１２は、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８のＶＲＡＭエリアから表示用フレーム画像を読み出し、表示デバイスに表示する（Ｓ１１０）。
一方、デフォーカス量算出回路１０は、転送されてきた画像データにおける合焦目標領域に含まれるデフォーカス量算出領域のデータを用いて、該合焦目標領域でのデフォーカス量δＡＦを算出する（Ｓ１１２）。合焦目標領域は、例えば、撮影範囲のうち中央領域やユーザーにより予め選択された領域である。また、デフォーカス量δＡＦは、合焦状態からのフォーカスずれ量であり、プラス又はマイナスの値を示す。
システム制御回路７は、δＡＦが所定範囲内（式（１））か否か、すなわち合焦か否かを判定し（Ｓ１１４）、所定範囲外（式（２），（３））である場合はピントがずれているとして所定の変換式に基づいてフォーカスレンズの駆動量を算出する（Ｓ１１６）。なお、式（１）〜（３）中のδＭとδＰは、撮像レンズ１の焦点距離と絞り２の開放Ｆ値（最小絞り値）とに応じて変化する値である。例えば、開放Ｆ値が大きくなると｜δＭ｜及び｜δＰ｜はそれぞれ値が大きくなり、合焦と判定される範囲が広がったことになる。
δＭ≦δＡＦ≦δＰ  ・・・（１）
δＡＦ＜δＭ  ・・・（２）
δＰ＜δＡＦ  ・・・（３）
レンズ駆動回路１３は、システム制御回路７から指示されたフォーカスレンズの駆動量に応じてフォーカスレンズを駆動する（Ｓ１１８）。そして、Ｓ１０６に戻る。
Ｓ１１４で合焦が検出されると、システム制御回路７は、レンズ駆動回路１３を介して、絞り２を設定されている絞り値に応じた開口径になるように駆動する（Ｓ１２０）。
次に、システム制御回路７は、変数Ｉの値を０に設定する（Ｓ１２２）。そして、タイミング信号発生回路５を介して撮像素子３及びＡ／Ｄ変換回路４を駆動し、撮像素子３に蓄積された電荷を読み出して、デジタル画像データとしてのサブフレーム画像（画像データ）ＩｍａｇｅＤａｔａＩを生成する（Ｓ１２６）。サブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩは、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８に格納される。
なお、本実施例にいう「サブフレーム画像」は、表示用フレーム画像の生成周期よりも短い周期で生成される画像データを表す。後述するように、本実施例では、９つのサブフレーム画像から得られるデフォーカス量を用いて、１つの表示用フレーム画像が生成される。例えば、表示用フレーム画像が３０フレーム／秒の周期で生成及び表示される場合は、その約１／９つの周期でサブフレーム画像が生成される。
次に、システム制御回路７は、デフォーカス量算出領域を設定する。図２（Ｂ）に示したように、本実施例では、９つのデフォーカス量算出領域（Ａ〜Ｈ，Ｊ）を１つの集まり（以下、集合デフォーカス量算出領域）として扱う。撮像素子３上に配置された多数の集合デフォーカス量算出領域において、Ａ〜Ｈ，Ｊのうち同じ記号が付されたデフォーカス量算出領域では、同じサブフレーム画像のデータを用いてデフォーカス量が算出される。具体的には、システム制御回路７は、変数Iを９で除した余りｍｏｄ（Ｉ，９）を求め、デフォーカス量算出領域Ａ〜Ｈ，Ｊのうち図４に示す表に従って決定されるデフォーカス量算出領域においてデフォーカス量を算出する。
変数Ｉ＝０の場合、システム制御回路７は、デフォーカス量算出回路１０に対して、設定されたデフォーカス量算出領域がＡであることを通知する。さらに、システム制御回路７は、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８に格納されているサブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩを、デフォーカス量算出回路１０に転送する。
デフォーカス量算出回路１０は、転送されてきたサブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩにおけるデフォーカス量算出領域Ａから得られるデータを用いて、デフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）を算出する。ここでｍ，ｎはデフォーカス量算出領域の座標を表すパラメータである。算出されたδＩ（ｍ，ｎ）は、揮発性メモリ８内のデフォーカス量格納テーブルに格納される。
次に、システム制御回路７は、変数Iが８に到達したか否かを判定する。変数Ｉが８に到達していない場合は、９つのデフォーカス量算出領域Ａ〜Ｈ，Ｊでのデフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）の算出が完了していないので、変数Ｉに１を加えた上で（Ｓ１３４）、Ｓ１２４に戻る。システム制御回路７は、撮像素子３及びＡ／Ｄ変換回路４を駆動し、サブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩを新たに生成する（Ｓ１２４）。サブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩは、メモリ制御回路６を介して画像揮発性メモリ８に格納される。
そして、システム制御回路７は、変数Ｉ（１〜８）の値に応じて設定したデフォーカス量算出領域（Ｂ〜Ｈ，Ｊ）をデフォーカス量算出回路１０に対して通知する（Ｓ１２６，Ｓ１２８）。これにより、デフォーカス量算出回路１０は、新たに生成されたサブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩのうち通知されたデフォーカス量算出領域のデータを用いて、該デフォーカス量算出領域でのデフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）を算出する（Ｓ１３０）。算出されたδＩ（ｍ，ｎ）は、揮発性メモリ８内のデフォーカス量格納テーブルに格納される。
このようにして、順次生成された９つ（複数）のサブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩにおける互いに異なるデフォーカス量算出領域Ａ〜Ｈ，Ｊでのデフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）が算出される。これにより、撮像素子３上の全てのデフォーカス量算出領域でのデフォーカス量を得ることができる。
Ｓ１３２において、変数Ｉが８に到達すると、システム制御回路７は、Ｓ１３６に進む。Ｓ１３６では、システム制御回路７は、画像処理回路９に、９つのサブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩのそれぞれから得られた９つのデフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）（Ｉ＝０〜８）を用いた画像処理を行わせる。画像処理回路９は、該画像処理によって表示用フレーム画像（表示用画像）ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩを生成する。
以下、図５のフローチャートと図６の画像例とを用いて、Ｓ１３６での表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩの生成方法について説明する。
画像処理回路９は、システム制御回路７からの命令により画像処理を開始する（Ｓ２００）。画像処理回路９は、まず、変数Ｉ＝０に対応するサブフレーム画像IｍａｇｅＤａｔａＩ（図６（Ａ））に対して、ＲＧＢ→ＹＵＶ変換を施し、輝度信号成分と色差信号成分とを分離する（Ｓ２０２）。ここで、Ｙは輝度信号成分を、ＵとＶは色差信号成分を示す。
その後、画像処理回路９は、サブフレーム画像IｍａｇｅＤａｔａＩにおける色差信号成分をクリア（除去）する。これにより、サブフレーム画像ＩｍａｇｅＤａｔａＩに対してグレースケール処理が行われた、つまり色成分が除去された画像データとしてのグレースケールサブフレーム画像（以下、グレースケール画像という）ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩを得る（Ｓ２０４）。
次に、画像処理回路９は、グレースケール画像ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩに対して、これを所定の縦横画像サイズにするようにリサンプリング処理を行う（Ｓ２０６）。さらに、画像処理回路９は、リサンプリング処理がなされたグレースケール画像ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩを、すべての集合デフォーカス量算出領域におけるデフォーカス量算出領域Ａ〜Ｈ，Ｊに対応した複数の領域ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩ（ｍ，ｎ）に分割する（図６（Ｂ））。各分割領域ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩ（ｍ，ｎ）のデフォーカス量が、図４のＳ１３０で算出されたδＩ（ｍ，ｎ）である。
次に、画像処理回路９は、デフォーカス量算出領域の座標値であるｍとｎをそれぞれ０とする（Ｓ２０８）。
この後、画像処理回路９は、各分割領域ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩ（ｍ，ｎ）のグレースケールデータに対し、該分割領域（つまりはデフォーカス量算出領域）のデフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）に応じた色情報を付加する画像処理を行う（Ｓ２１０〜Ｓ２１８）。
本実施例では、画像処理において、デフォーカス量δＩ（ｍ，ｎ）が合焦状態を０としたときにプラスの値であれば赤色情報を付加し、マイナスの値であれば青色情報を付加する（Ｓ２１０）。これにより、合焦状態の分割領域には色情報がなく（グレースケールとなり）、後ピン状態の分割領域には赤が付加され、前ピン状態の分割領域には青が付加された表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩが生成される（Ｓ２１２）。
ここで、グレースケール画像ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩ（ｍ，ｎ）は、輝度情報のみを有している。これに、赤や青の色情報を付加するには、色差信号を示すＵとＶに対して、以下の式（４）〜（６）により算出された数値を代入する。ｆＵ，ｆＶ，ｇＵ，ｇＶはそれぞれ、デフォーカス量δから色差信号Ｕ，Ｖへの変換関数である。
【００１１】
【数１】
2010206429.tif 000003
【００１２】
このようにして、グレースケール画像ＩｍａｇｅＤａｔａＹＵＶＩ（ｍ，ｎ）の全体のうちピントが合っていない領域に、デフォーカス量（デフォーカス方向）に応じた色情報が付加された表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩが生成される。そして、この表示用フレーム画像を表示回路１２で表示デバイスに表示することで、色の違いとして視認可能なデフォーカス情報を含むＬＶ表示画像を提示することができる。
【００１３】
生成された表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩは、図３のＳ１３８にて、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８のＶＲＡＭエリアに格納される。表示回路１２は、メモリ制御回路６を介してＶＲＡＭエリア上の表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩを読み込み、該表示用フレーム画像により表示デバイスの表示を更新する。
Ｓ１２４〜Ｓ１３８での処理が繰り返されることで、表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩが順次生成されて、所定の周期で表示デバイスに更新表示される。これにより、撮像範囲の映像である、フォーカス情報を含むＬＶ表示画像がユーザーに提示される。
図６（Ｃ）には、表示用フレーム画像の表示例を示している。図６（Ｃ）において、縦線でハッチングされた領域は実際には赤で表示される後ピン領域（δ≦δＭ）であり、横線でハッチングされた領域は青で表示される前ピン領域（δＰ≦δ）である。ユーザーは、ＬＶ表示画像中の色がない領域や赤又は青の領域を見ることで、どの領域でピントが合っており、どの領域でピントが合っていないかを確認することができる。
上記ＬＶ表示中に、Ｓ１４０にて操作スイッチ１５によるレリーズ開始操作を検出したシステム制御回路７は、ＬＶ表示を終了して撮像動作に移行する（Ｓ１５４）。
また、ＬＶ表示中に、Ｓ１４２にて操作スイッチ１５による絞り値の変更操作を検出したシステム制御回路７は、変更された絞り値をレンズ駆動回路１３に伝え、変更された絞り値に対応する開口径となるように絞り２を駆動する（Ｓ１４６）。絞り値が変わると、撮像レンズ１の被写界深度、つまりはぼけの状態も変わる。このため、システム制御回路７は、画像処理回路９に、各デフォーカス量算出領域で算出されたデフォーカス量を用いずに表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩを生成させる（Ｓ１４８）。
生成された表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩは、メモリ制御回路６を介して揮発性メモリ８のＶＲＡＭエリアに格納される。表示回路１２は、メモリ制御回路６を介してＶＲＡＭエリアに格納された表示用フレーム画像ＩｍａｇｅＤｉｓｐＩを読み込み、表示デバイスの表示を更新する（Ｓ１５０）。
さらに、システム制御回路７は、変数Ｉを０に初期設定し（Ｓ１５２）、Ｓ１２４に戻って前述した処理を繰り返す。これにより、変更後の絞り値を反映した色情報（デフォーカス情報）を含むＬＶ表示画像が表示デバイスに表示される。
一方、Ｓ１４２にて絞り値の変更操作を検出しない場合は、システム制御回路７は、変数Ｉに１を加えて、Ｓ１２４に戻って前述した処理を繰り返す。
以上説明したように、本実施例では、デフォーカス量算出回路１０は、サブフレーム画像ごとに異なるデフォーカス量算出領域でデフォーカス量を算出する。そして、画像処理回路９は、該異なるデフォーカス量算出領域で算出された複数のデフォーカス量を用いてサブフレーム画像に対する画像処理を行うことで、該複数のデフォーカス量に応じた色情報を有する表示用フレーム画像を生成する。これは、撮像素子３上に配置されたデフォーカス量算出領域の数が多い場合においても、デフォーカス量算出領域をフレームごとに変えるものである。したがって、ＬＶ表示のフレームレートを低下させることなく、デフォーカス情報を有するＬＶ表示画像を提示することができる。
以上説明した実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、上記実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、互いに隣接する９つのデフォーカス量算出領域をひとまとまり（集合デフォーカス量算出領域）とする場合について説明した、しかし、集合デフォーカス量算出領域に含まれるデフォーカス量算出領域は任意に設定可能である。
【００１４】
また、上記実施例では、レンズ一体型のデジタルカメラについて説明したが、本発明は、レンズ交換型の一眼レフデジタルカメラ等の他の撮像装置にも適用することができる。
さらに、上記実施例では、表示用画像を、映像のフレームレートに対応したフレーム画像とした場合について説明したが、フレーム画像の奇数フィールドと偶数フィールドを構成するフィールド画像としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
ＬＶ表示のフレームレートを落とすことなく、多数のデフォーカス量算出領域で得られたデフォーカス量に応じた色情報をＬＶ表示画像に含ませることができる装置を実現する。
【符号の説明】
【００１６】
１  撮像レンズ
２  絞り
３  撮像素子
７  システム制御回路
９  画像処理回路
１０  デフォーカス量算出回路
１１  記録用メモリ
１２  表示回路
【図１】
2010206429.tif 000004
【図２】
2010206429.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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