【手続補正書】
【提出日】平成28年1月27日(2016.1.27)
【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】
合焦物体位置を調整するフォーカスレンズを含む光学系と、
前記光学系で結像された被写体像の画像を取得する撮像素子と、
フォーカスレンズ位置を制御するレンズ位置制御部と、
オートフォーカス制御を行うフォーカス制御部と、
を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記撮像素子により撮像された前記画像である入力画像に、複数のブロックを設定するブロック設定部と、
設定した複数の前記ブロックの各ブロックのコントラスト値を表すブロックコントラスト値情報を算出するコントラスト値算出部と、
前記入力画像とは合焦物体位置の異なるフォーカスレンズ位置において、前記入力画像よりも前のタイミングで、前記撮像素子により撮像された基準画像の、前記ブロックコントラスト値情報を保存するコントラスト値保存部と、
設定した複数の前記ブロックの各ブロックに含まれる画素の情報に基づいて、各ブロックの特徴量を算出する特徴量算出部と、
前記特徴量に基づいて、複数の前記ブロックのうち、前記フォーカス制御において有効である有効ブロックを判定し、判定結果を有効ブロック情報として取得する有効ブロック判定部と、
前記基準画像の前記有効ブロック情報を保存する有効ブロック情報保存部と、
前記基準画像の前記有効ブロック情報と、前記入力画像の前記有効ブロック情報からオートフォーカス領域を設定するオートフォーカス領域設定部と、
前記オートフォーカス領域と前記基準画像の前記ブロックコントラスト値情報から、前記基準画像の画像コントラスト値を決定するとともに、前記オートフォーカス領域と前記入力画像の前記ブロックコントラスト値情報から、前記入力画像の前記画像コントラスト値を決定するコントラスト値決定部とを含み、
前記オートフォーカス領域設定部は、
前記基準画像と前記入力画像の両方で前記有効ブロックと判定された前記ブロックの集合を、前記オートフォーカス領域として設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記入力画像と、前記入力画像の１タイミング前で取得された前記画像の間の動き量を求める動き検出部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が所与の動き量閾値より大きい場合は、前記入力画像を用いた前記オートフォーカス制御をスキップすることを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が前記動き量閾値より大きい場合は、前記入力画像に対応する前記フォーカスレンズ位置において新たに取得された前記画像を、新たな前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項２において、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が前記動き量閾値より大きい場合は、前記レンズ位置制御部に対して前記フォーカスレンズ位置の変更指示を行い、前記フォーカスレンズ位置の変更後に取得された前記画像を、新たな前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記入力画像の前記画像コントラスト値が前記基準画像の前記画像コントラスト値より大きい場合は、前記入力画像を新たな前記基準画像として設定する基準画像更新処理を行い、
前記入力画像の前記画像コントラスト値が、前記基準画像の前記画像コントラスト値から算出される閾値より小さい場合は、ピークを検出したと判定することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記フォーカス制御部は、
前記ピークを検出したと判定した場合は、前記判定が行われたタイミングでの前記基準画像に対応する前記フォーカスレンズ位置に前記フォーカスレンズを移動させる指示を、前記レンズ位置制御部に対して送信することを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項５において、
前記フォーカス制御部は、
前記フォーカス制御において、前記フォーカスレンズ位置を第１の位置から第２の位置へ向かって所与の移動幅で移動させ、
前記フォーカスレンズ位置が前記第１の位置である場合に生成された前記画像を、前記基準画像とし、
前記第１の位置の次の位置から前記第２の位置まで、前記所与の移動幅での前記フォーカスレンズ位置の移動毎に生成された前記画像を、順次前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記入力画像と、前記入力画像の１タイミング前で取得された前記画像の間の動き量を求める動き検出部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が所与の動き量閾値より大きい場合は、前記入力画像に対する処理をスキップし、
前記所与の移動幅での前記フォーカスレンズ位置の移動後に生成された前記画像を、新たな前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
前記基準画像として、第１の基準画像と、前記第１の基準画像よりも前のタイミングで取得された第２の基準画像の２つを設定し、
前記オートフォーカス領域設定部は、
前記第１の基準画像、前記第２の基準画像及び前記入力画像の全てで前記有効ブロックと判定された前記ブロックの集合を、前記オートフォーカス領域として設定することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項９において、
前記フォーカス制御部は、
前記入力画像の前記画像コントラスト値が前記第１の基準画像の前記画像コントラスト値より大きい場合は、前記第１の基準画像を新たな前記第２の基準画像として設定するとともに、前記入力画像を新たな前記第１の基準画像として設定する基準画像更新処理を行い、
前記入力画像の前記画像コントラスト値が、前記第１の基準画像の前記画像コントラスト値から算出される閾値より小さい場合は、ピークを検出したと判定することを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記フォーカス制御部は、
前記ピークを検出したと判定した場合は、前記判定が行われたタイミングでの前記第１の基準画像、前記第２の基準画像及び前記入力画像の前記画像コントラスト値に基づく補間処理を行って極大値を求め、前記極大値に対応する前記フォーカスレンズ位置に前記フォーカスレンズを移動させる指示を、前記レンズ位置制御部に対して送信することを特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
請求項９において、
前記フォーカス制御部は、
前記フォーカス制御において、前記フォーカスレンズ位置を第１の位置から第２の位置へ向かって所与の移動幅で移動させ、
前記フォーカスレンズ位置が前記第１の位置である場合に生成された前記画像を、前記第２の基準画像とし、
前記フォーカスレンズ位置が前記第１の位置の次の位置である場合に生成された前記画像を、前記第１の基準画像とし、
前記第１の位置の２つ後の位置から前記第２の位置まで、前記所与の移動幅での前記フォーカスレンズ位置の移動毎に生成された前記画像を、順次前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記入力画像と、前記入力画像の１タイミング前で取得された前記画像の間の動き量を求める動き検出部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が所与の動き量閾値より大きい場合は、前記入力画像に対する処理をスキップするとともに、前記所与の移動幅での前記フォーカスレンズ位置の移動をスキップし、
前記入力画像に対応する前記フォーカスレンズ位置において生成された前記画像を、新たな前記入力画像とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項１４】
請求項１において、
前記フォーカス制御部は、
所与の中心位置に対して、前記フォーカスレンズが第１の方向へ移動したタイミングで取得した前記画像を前記基準画像とし、
前記中心位置に対して、前記フォーカスレンズが前記第１の方向とは異なる第２の方向へ移動したタイミングで取得した前記画像を前記入力画像とし、
前記フォーカス制御部は、
前記基準画像の前記画像コントラスト値と、前記入力画像の前記画像コントラスト値の比較処理に基づいて、前記中心位置を更新する中心位置更新処理を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記フォーカス制御部は、
前記基準画像の前記画像コントラスト値が前記入力画像の前記画像コントラスト値より大きい場合は、前記中心位置を所与のシフトレベルだけ前記第１の方向へ移動させる処理を前記中心位置更新処理として行い、
前記基準画像の前記画像コントラスト値が前記入力画像の前記画像コントラスト値以下の場合は、前記中心位置を前記シフトレベルだけ前記第２の方向へ移動させる処理を前記中心位置更新処理として行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項１６】
請求項１４において、
前記入力画像と、前記入力画像の１タイミング前で取得された前記画像の間の動き量を求める動き検出部を含み、
前記フォーカス制御部は、
前記動き量が所与の動き量閾値より大きい場合は、前記中心位置更新処理をスキップすることを特徴とする撮像装置。
【請求項１７】
請求項１において、
前記有効ブロック判定部は、
前記ブロックに輝点が含まれるか否かを判定する第１の判定処理、前記ブロックが暗部領域であるか否かを判定する第２の判定処理、及び前記ブロックに生体に対する処置具が含まれるか否かを判定する第３の判定処理の少なくとも１つの判定処理を行って、前記ブロックが前記有効ブロックであるか否かを判定することを特徴とする撮像装置。
【請求項１８】
請求項１において、
前記フォーカス制御部で検出された合焦レンズ位置に基づいて、被写体までの距離情報を求める距離計測部を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項１９】
撮像素子により撮像された画像である入力画像を取得し、
前記入力画像に複数のブロックを設定し、
設定した複数の前記ブロックの各ブロックのコントラスト値を表すブロックコントラスト値情報を算出し、
設定した複数の前記ブロックの各ブロックに含まれる画素の情報に基づいて、各ブロックの特徴量を算出し、算出した前記特徴量に基づいて、複数の前記ブロックのうち、フォーカス制御において有効である有効ブロックを判定して、前記入力画像の有効ブロック情報を取得し、
前記入力画像とは合焦物体位置の異なるフォーカスレンズ位置において、前記入力画像よりも前のタイミングで、前記撮像素子により撮像された基準画像の前記ブロックコントラスト値情報をコントラスト値保存部から読み出すとともに、前記基準画像の前記有効ブロック情報を有効ブロック情報保存部から読み出し、
前記基準画像と前記入力画像の両方で前記有効ブロックと判定された前記ブロックの集合を、オートフォーカス領域として設定し、
前記オートフォーカス領域と前記基準画像の前記ブロックコントラスト値情報から、前記基準画像の画像コントラスト値を求めるとともに、前記オートフォーカス領域と前記入力画像の前記ブロックコントラスト値情報から、前記入力画像の前記画像コントラスト値を求め、
前記基準画像の前記画像コントラスト値と、前記入力画像の前記画像コントラスト値の比較処理に基づいて、前記フォーカス制御を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。