(57)【要約】【課題】所定のフォーカス状態の画像を容易に取得できるようにする。【解決手段】フォーカス距離の二次元マップを用いてこの二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を得る。例えば、カットアウト位置に対応したフォーカス距離情報、あるいは現在のカメラポジションに対応したフォーカス距離情報を取得する。このフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を自動的に行う。任意のカットアウト位置でカットアウトされた画像、あるいは任意のカメラポジションで撮像された画像として、ユーザのフォーカス調整がなくとも、所定のフォーカス状態で得ることが可能となる。【選択図】図１
2015115851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカス距離の二次元マップを用いて該二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を取得する情報取得部と、
上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御部を備える
フォーカス制御装置。
【請求項２】
上記フォーカス距離の二次元マップは、撮像画面上の複数位置のフォーカス距離情報を持ち、
上記情報取得部は、上記二次元マップを用いて、上記撮像画面上に設定されるカットアウト位置に対応したフォーカス距離情報を取得する
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項３】
撮像画面上の複数の位置のフォーカス距離に基づいて上記二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える
請求項２に記載のフォーカス制御装置。
【請求項４】
上記フォーカス距離の二次元マップは、撮像範囲内の複数のカメラポジションのフォーカス距離情報を持ち、
上記情報取得部は、上記二次元マップを用いて、現在のカメラポジションに対応したフォーカス距離情報を取得する
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項５】
上記情報取得部には、上記現在のカメラポジションの情報が、カメラ装置が固定される三脚が備えるポテンショメータから与えられる
請求項４に記載のフォーカス制御装置。
【請求項６】
複数のカメラポジションのフォーカス距離に基づいて上記二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える
請求項４に記載のフォーカス制御装置。
【請求項７】
上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に対してフォーカス距離の上乗せ調整を行う上乗せ調整部をさらに備え、
上記フォーカス制御部は、上記上乗せ調整部で調整されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項８】
上記上乗せ調整部で上乗せされたフォーカス距離の上乗せ量の絶対値を上記二次元マップ上の上記所定位置の移動量が大きくなるほど大きく減じる上乗せ量制御部をさらに備える
請求項７に記載のフォーカス制御装置。
【請求項９】
上記上乗せ調整部で上乗せされる上乗せ量の状態をビューファインダに表示する表示制御部をさらに備える
請求項７に記載のフォーカス制御装置。
【請求項１０】
フォーカス自動制御モードに設定するモード設定部をさらに備え、
上記フォーカス制御部は、上記フォーカス自動制御モードに設定されているとき、上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項１１】
フォーカス距離の二次元マップを用いて該二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を取得し、
フォーカス制御部により、上記取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
フォーカス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、フォーカス制御装置およびフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、４Ｋなどの高精細カメラが知られている（例えば、特許文献１参照）。そして、従来、この４Ｋなどの高精細カメラで撮像し、撮像画像の一部をカットアウトし、ＨＤのズーム画像を取り出す運用方法が考えられている。このとき、高精細カメラでは、固定画枠の引き気味の広角で、全体をとらえるようにして撮像することが行われる。広角でとらえることで、フォーカスの被写界深度が深くなり、画面全体で、フォーカスが取れていることが期待される。
【０００３】
しかし、４Ｋなどの高精細カメラでは、例えば、撮像面が大きな３５ｍｍセンサーと呼ばれる撮像素子と３５ｍｍレンズが使われることが多く、被写界深度は浅くなる傾向にある。そのため、広角で撮像しても、手前の画像が映っている箇所と、奥側の画像が映っている箇所では、フォーカス距離の違いによるジャストピン画像が得られにくい。そのため、カットアウトする位置によっては、フォーカスが甘い画像を切り出すことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４４４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本技術は、所定のフォーカス状態の画像を容易に取得可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術の概念は、
フォーカス距離の二次元マップを用いて該二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を取得する情報取得部と、
上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御部を備える
フォーカス制御装置にある。
【０００７】
本技術において、情報取得部により、フォーカス距離の二次元マップを用いてこの二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報が得される。そして、フォーカス制御部により、情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御が行われる。例えば、フォーカス自動制御モードに設定するモード設定部をさらに備え、フォーカス制御部は、フォーカス自動制御モードに設定されているとき、情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う、ようにされてもよい。
【０００８】
例えば、フォーカス距離の二次元マップは撮像画面上の複数位置のフォーカス距離情報を持ち、情報取得部は、この二次元マップを用いて、撮像画面上に設定されるカットアウト位置に対応したフォーカス距離情報を取得する、ようにされてもよい。そして、この場合、例えば、撮像画面上の複数の位置のフォーカス距離に基づいて二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える、ようにされてもよい。
【０００９】
また、例えば、フォーカス距離の二次元マップは撮像範囲内の複数のカメラポジションのフォーカス距離情報を持ち、情報取得部は、この二次元マップを用いて、現在のカメラポジションに対応したフォーカス距離情報を取得する、ようにされてもよい。そして、この場合、例えば、複数のカメラポジションのフォーカス距離に基づいて二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える、ようにされてもよい。また、この場合、情報取得部には、現在のカメラポジションの情報が、カメラ装置が固定される三脚が備えるポテンショメータから与えられる、ようにされてもよい。
【００１０】
このように本技術においては、フォーカス距離の二次元マップから取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御が行われるものであり、所定のフォーカス状態の画像が容易に得られる。例えば、任意のカットアウト位置でカットアウトされた画像、あるいは任意のカメラポジションで撮像された画像として、ユーザのフォーカス調整操作がなくても、所定のフォーカス状態の画像を容易に得ることが可能となる。
【００１１】
なお、本技術において、例えば、情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に対してフォーカス距離の上乗せ調整を行う上乗せ調整部をさらに備え、フォーカス制御部は、この上乗せ調整部で調整されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う、ようにされてもよい。このようにフォーカス距離の上乗せ調整が可能とされることで、撮像画像の変化に適応的に対処可能となる。
【００１２】
また、本技術において、例えば、上乗せ調整部で上乗せされたフォーカス距離の上乗せ量の絶対値を二次元マップ上の所定位置の移動量が大きくなるほど大きく減じる上乗せ量制御部をさらに備える、ようにされてもよい。これにより、変化後の位置においては、変化前の位置に係る上乗せ量の影響を軽減でき、二次元マップに基づく本来のフォーカス制御に近づけることが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本技術によれば、所定のフォーカス状態の画像を容易に取得できる。なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また付加的な効果があってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態としてのカメラシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】撮像画面上の複数位置のフォーカス距離情報を持つフォーカス距離の二次元マップを説明するための図である。
【図３】各登録位置を頂点とする三角形のエリアを自動結線するための自動結線アルゴリズムを説明するための図である。
【図４】第２の実施の形態としてのカメラシステムの構成例を示すブロック図である。
【図５】三脚によるカメラポジション（水平角、仰俯角）の変更範囲を説明するための図である。
【図６】撮像範囲内の複数のカメラポジションのフォーカス距離情報を持つフォーカス距離の二次元マップを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明を以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．変形例
【００１６】
＜１．第１の実施の形態＞
［カメラシステムの構成例］
図１は、第１の実施の形態としてのカメラシステム１０の構成例を示している。このカメラシステム１０は、カメラ装置１００にケーブル６００を介してＣＣＵ（カメラコントロールユニット）５００が接続された構成となっている。
【００１７】
カメラ装置１００には、レンズ装置２００とビューファインダ３００とが接続されている。レンズ装置２００は、カメラ装置１００の前部のレンズマウント部に取り付けられている。レンズ装置２００は、フォーカスデマンド（フォーカスコントローラ）４００によるフォーカス調整が可能とされていると共に、ＣＣＵ５００側からのフォローフォーカスコントローラによるフォーカス調整も可能とされている。
【００１８】
レンズ装置２００は、その各部の動作を制御するレンズＣＰＵ２０１を有している。レンズＣＰＵ２０１は、フォーカスデマンド４００からケーブル４０１を通じて送られてくるフォーカス調整信号に基づいて、あるいは、カメラ装置１００からケーブル２０２を通じて送られてくるフォーカス調整信号に基づいて、フォーカス制御を行う。
【００１９】
カメラ装置１００は、カメラＣＰＵ１０１と、ユーザ操作部１０２と、センサー部１０３と、カメラ信号処理部１０４と、ＶＦ信号処理部１０５を有している。カメラＣＰＵ１０１は、カメラ装置１００の各部の動作を制御する。また、このカメラＣＰＵ１０１は、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１との間、およびＣＣＵ５００のＣＰＵ５０１との間で、必要な信号の通信を行う。ユーザ操作部１０２は、カメラＣＰＵ１０１に接続されており、ユーザが種々の操作を行うためのユーザインタフェースを構成する。
【００２０】
センサー部１０３は、例えば４Ｋあるいは８Ｋなどの高精細（高解像度）のイメージセンサを持ち、被写体に対応した高精細な撮像画像信号を出力する。上述のレンズ装置２００により、イメージセンサの撮像面に、被写体が結像される。カメラ信号処理部１０４は、センサー部１０３から出力される撮像画像信号を処理し、カメラ装置１００の出力としての画像信号（カメラ映像信号）を出力する。カメラ信号処理部１０４は、例えば、利得制御、ホワイトバランス調整、ガンマ補正等の処理を行う。
【００２１】
ＶＦ信号処理部１０５は、カメラ信号処理部１０４から出力される画像信号に基づいて、ビューファインダ用の、例えばＨＤ解像度の画像信号を生成し、ビューファインダ３００に送る。ＶＦ信号処理部１０５は、カメラＣＰＵ１０１から送られてくる表示制御信号に基づいて、例えば、ＣＣＵ５００におけるカットアウト位置（領域）を示す矩形枠表示信号などの表示信号を発生する。そして、ＶＦ信号処理部１０５は、この表示信号を、カメラ信号処理部１０４から出力される画像信号（撮像画像信号）に合成して、ビューファインダ用の画像信号を生成する。
【００２２】
ＣＣＵ５００は、ＣＰＵ５０１と、ユーザ操作部５０２と、ビデオ処理部５０３と、カットアウト処理部５０４を有している。ＣＰＵ５０１は、ＣＣＵ５００の各部の動作を制御する。また、このＣＰＵ５０１は、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１との間で、必要な信号の通信を行う。ユーザ操作部５０２は、ＣＰＵ５０１に接続されており、ユーザが種々の操作を行うためのユーザインタフェースを構成する。
【００２３】
ビデオ処理部５０３は、カメラ装置１００からケーブル６００を通じて送られてくる、例えば４Ｋあるいは８Ｋなどの高精細な画像信号を処理し、処理後の高精細な画像信号を出力する。カットアウト処理部５０４は、ビデオ処理部５０３で得られる高精細な画像信号からカットアウト位置（領域）のＨＤ解像度の画像信号を取り出して出力する。このカットアウト位置（領域）は、カットアウトコントローラ７００からケーブル７０１を通じてＣＰＵ５０１に指示される。
【００２４】
ユーザは、カットアウトコントローラ７００を操作して、カットアウト位置（領域）を任意の位置に変更することが可能である。図示していないが、ＣＣＵ５００のモニタには、高精細な画像信号の内容を確認するための例えばＨＤ解像度の画像が表示され、この画像には、カットアウト位置（領域）を示す矩形枠が表示される。ユーザは、この矩形枠の表示を参照して、カットアウト位置（領域）を適宜な位置に移動できる。
【００２５】
また、ＣＰＵ５０１には、フォローフォーカスコントローラ８００がケーブル８０１を介して接続されている。ユーザは、このフォローフォーカスコントローラ８００を操作することで、レンズ装置２００におけるフォーカス調整を行うことができる。この場合、ＣＰＵ５０１から、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１を通じて、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１に、フォーカス調整信号が供給される。
【００２６】
この実施の形態において、ＣＣＵ５００では、ユーザ操作に基づいて、フォーカス距離の二次元マップの生成が可能とされている。この二次元マップは、撮像画面上の複数の位置、例えば各画素位置のフォーカス距離情報を持つものである。この二次元マップは、マップデータ登録モードで、例えば、以下の手順で生成される。このマップデータ登録モードは、ユーザによるユーザ操作部５０２からの操作により設定される。
【００２７】
最初に、ユーザの操作に基づき、ＣＰＵ５０１は、図２（ａ）に星印で示すように、撮像画面上で選択された複数の登録位置に対してフォーカス距離情報を登録する。この場合、ユーザは、各登録位置に関し、フォローフォーカスコントローラ８００を操作することで、フォーカス距離情報を登録する。例えば、この登録位置として、フォーカス距離が大きく変化する箇所が重点的に選択される。また、登録されるフォーカス距離情報は、必ずしもその登録位置の被写体にジャストフォーカスとなるフォーカス距離を示すものである必要はなく、カットアウトとしてその位置を含む領域を切り出す際に合わせたいフォーカス距離であればよい。
【００２８】
次に、カメラＣＰＵ１０１は、複数の登録位置の位置情報と、フォーカス距離情報に基づいて、撮像画面上の各画素位置に対応したフォーカス距離を求め、二次元マップを完成させる。この場合、ＣＰＵ５０１は、図２（ｂ）に示すように、各登録位置を頂点とする三角形のエリアを形成する。そして、三角形のエリア内の各画素位置については、三角形による平面近似により、三点からの距離に応じてフォーカス距離を求める。
【００２９】
また、三角形のエリア外の各画素位置については、画面中心からその画素位置を通過する放射線を想定し、その放射線と交わる外枠の辺の交点位置のフォーカス距離を維持する。例えば、図２（ｂ）に示すように、画面中心をＰとし、フォーカス距離を求めたい画素位置をＱとするとき、このＱのフォーカス距離は、ＰからＱに延びる放射線Ｌと、これと交わる外枠の辺Ｍとの交点位置Ｒのフォーカス距離と同じくされる。なお、Ｑのフォーカス距離を、Ｐのフォーカス距離とＲのフォーカス距離とから外挿により求めることも考えられる。
【００３０】
また、ＣＰＵ５０１は、各登録位置を頂点とする三角形のエリアを自動結線により生成する。この自動結線のアルゴリズムを、図３を参照して、以下に説明する。すなわち、最初に、画面中心に近い登録位置「１」と、それから最も近い登録位置「２」とをライン２で結ぶ。次に、ライン２の中点から最も近い登録位置「３」を選択し（両サイドに最も近い登録位置「３」が見つかるときは、両方を選択する）、この登録位置「３」と登録位置「１」、「２」をライン３で結ぶ。
【００３１】
次に、ライン３の中点から、他の辺と交差せず、かつ、ライン３の両端の登録位置と結ばれていない最も近い登録位置「４」を選択し、この登録位置「４」とライン３の両端の登録位置のうち結ばれていない部分をライン４で結ぶ。以下、同様の処理を続けていき、新たなラインから、他の辺と交差せず、かつ、そのラインの両端の登録位置と結ばれていない最も近い登録位置が存在しなくなるとき、処理を終了する。
【００３２】
なお、各登録位置を頂点とする三角形のエリアを形成することはユーザがユーザ操作部５０２を操作して行って、その後の各画素位置のフォーカス距離を求める処理のみをＣＰＵ５０１が行う構成とすることも考えられる。
【００３３】
このようにＣＣＵ５００のＣＰＵ５０１で生成されたにフォーカス距離の二次元マップは、ＣＣＵ５００側、例えば、ＣＰＵ５０１が持つメモリ５０１ａに保持される。上述したように、ユーザは、カットアウトコントローラ７００を操作して、カットアウト位置（領域）を任意の位置に変更できる。
【００３４】
この実施の形態において、ＣＣＵ５００のＣＰＵ５０１は、ユーザのユーザ操作部５０２からの操作に基づいて、フォーカス自動制御モードに設定することが可能とされる。フォーカス自動制御モードにあるとき、カットアウト位置（領域）の変更に伴って、ＣＰＵ５０１は、メモリ５０１ａに保持するフォーカス距離の二次元マップに基づいて、カットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報を取得する。ここで、カットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報とは、例えば、カットアウト位置（領域）の中心画素位置あるいはその中心画素位置を含む所定範囲の複数の画素位置の平均フォーカス距離の情報、カットアウト位置（領域）の予め設定された画素位置あるいはその画素位置を含む所定範囲の複数の画素位置の平均フォーカス距離の情報などを意味する。
【００３５】
そして、ＣＰＵ５０１は、このカットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報を、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１を通じて、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１に送る。レンズＣＰＵ２０１は、このように送られてくるフォーカス距離情報に基づいて、フォーカス制御を行う。これにより、カットアウト位置（領域）のフォーカス状態は、二次元マップに予め登録されたフォーカス状態に自動的に調整される。
【００３６】
なお、この実施の形態において、フォーカス自動制御モードにあり、さらにユーザのユーザ操作部５０２からの操作に基づいて上乗せ調整モードがオンとされている場合には、フォーカス距離の上乗せ量の調整が可能となる。この場合、ユーザによりフォローフォーカスコントローラ８００が操作されるとき、ＣＰＵ５０１は、二次元マップに基づいて取得されたカットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報に対してフォーカス距離の上乗せ調整を行う。そして、ＣＰＵ５０１は、上乗せ調整されたフォーカス距離情報を、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１を通じて、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１に送る。そのため、ユーザは、フォローフォーカスコントローラ８００を操作することで、二次元マップで決まるフォーカス状態から、例えば、撮像画像内容の変化等に応じてフォーカス状態を変更することが可能となる。
【００３７】
上述したように、図１に示すカメラシステム１０においては、フォーカス自動制御モードでは、フォーカス距離の二次元マップからカットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報が取得され、このフォーカス距離情報に基づいて自動的にフォーカス制御が行われるものである。そのため、例えば、カットアウト位置（領域）の変更がある場合にも、変更後のカットアウト位置（領域）に対応したフォーカス状態を自動的に得ることができ、ユーザのフォーカス調整手間を減じることができる。
【００３８】
なお、上述では、ＣＣＵ５００生成されたフォーカス距離の二次元マップがＣＣＵ５００側で保持されるように説明したが、カメラ装置１００側、例えばカメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１が持つメモリ１０１ａに保持されていてもよい。その場合、ＣＣＵ５００のＣＰＵ５０１からカットアウト位置（領域）の情報がカメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１に送られる。そして、カメラＣＰＵ１０１が、メモリ１０１ａに保持するフォーカス距離の二次元マップに基づいてカットアウト位置（領域）に対応したフォーカス距離情報を取得し、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１に送る構成となる。
【００３９】
また、上述では、ＣＣＵ５００でカットアウト処理が行われるように説明したが、カメラ装置１００がカットアウト処理部を備えて、カットアウト処理を行うことも考えられる。本技術は、その場合にあって、同様に適用できる。
【００４０】
＜２．第２の実施の形態＞
［カメラシステムの構成例］
図４は、第２の実施の形態としてのカメラシステム２０の構成例を示している。この図４において、図１と対応する部分には同一符号を付して示している。このカメラシステム２０は、カメラ装置１００と、レンズ装置２００と、ビューファインダ３００とからなっている。レンズ装置２００は、カメラ装置１００の前部のレンズマウント部に取り付けられている。
【００４１】
レンズ装置２００は、このレンズ装置２００の各部の動作を制御するレンズＣＰＵ２０１を有している。レンズＣＰＵ２０１は、通常モードでは、フォーカスデマンド４００からケーブル４０１を通じて送られてくるフォーカス調整信号（デマンド制御値）に基づいて、フォーカス制御を行う。一方、カメラ装置１００側から制御するモードでは、レンズＣＰＵ２０１は、カメラ装置１００側から送られてくるフォーカス距離情報に基づいて、フォーカス制御を行う。この場合、フォーカスデマンド４００は、フォーカス距離の上乗せ調整のために使用され、フォーカスデンマンド４００からのフォーカス調整信号は、破線図示するように、レンズＣＰＵ２０１を通じて、カメラ装置１００側に送られる。
【００４２】
カメラ装置１００は、カメラＣＰＵ１０１と、ユーザ操作部１０２と、センサー部１０３と、カメラ信号処理部１０４と、ＶＦ信号処理部１０５を有している。カメラＣＰＵ１０１は、カメラ装置１００の各部の動作を制御する。また、このカメラＣＰＵ１０１は、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１との間で、必要な信号の通信を行う。ユーザ操作部１０２は、カメラＣＰＵ１０１に接続されており、ユーザが種々の操作を行うためのユーザインタフェースを構成する。
【００４３】
センサー部１０３は、イメージセンサを持ち、被写体に対応した撮像画像信号を出力する。上述のレンズ装置２００により、イメージセンサの撮像面に、被写体が結像される。カメラ信号処理部１０４は、センサー部１０３から出力される撮像画像信号を処理し、カメラ装置１００の出力としての画像信号（カメラ映像信号）を出力する。カメラ信号処理部１０４は、例えば、利得制御、ホワイトバランス調整、ガンマ補正等の処理を行う。
【００４４】
ＶＦ信号処理部１０５は、カメラ信号処理部１０４から出力される画像信号に基づいて、ビューファインダ用の、例えばＨＤ解像度の画像信号を生成し、ビューファインダ３００に送る。ＶＦ信号処理部１０５は、カメラＣＰＵ１０１から送られてくる表示制御信号に基づいて、例えば、ＣＣＵ５００におけるカットアウト位置（領域）を示す矩形枠表示信号などの表示信号を発生する。そして、ＶＦ信号処理部１０５は、この表示信号を、カメラ信号処理部１０４から出力される画像信号（撮像画像信号）に合成して、ビューファインダ用の画像信号を生成する。
【００４５】
カメラ装置１００は、三脚１５０に固定されている。この三脚１５０により、カメラポジション、つまりカメラ装置１００の水平角（パン）と仰俯角（ティルト）を変更できる。図５（ａ）は、三脚１５０による水平角の変更範囲の一例を示している。図５（ｂ）は、三脚１５０による仰俯角の変更範囲の一例を示している。この水平角、仰俯角の変更範囲がカメラの撮像範囲となる。三脚１５１は、ポテンショメータ１５１を備えており、カメラポジション（水平角と仰俯角）の情報を、ケーブル１５２を通じて、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１に送る。
【００４６】
この実施の形態において、カメラＣＰＵ１０１は、ユーザ操作に基づいて、フォーカス距離の二次元マップの生成が可能とされている。この二次元マップは、撮像範囲内の複数のカメラポジションのフォーカス距離情報を持つものである。この二次元マップは、マップデータ登録モードで、例えば、以下の手順で生成される。このマップデータ登録モードは、ユーザによるユーザ操作部１０２からの操作により設定される。
【００４７】
最初に、ユーザの操作に基づき、ＣＰＵ５０１は、図６（ａ）に星印で示すように、撮像範囲内で選択された複数の登録カメラポジションに対してフォーカス距離情報を登録する。この場合、ユーザは、撮像範囲内において、複数の登録カメラポジションに対応する複数の対象物を決める。例えば、この対象物として、フォーカス距離が大きく変化する対象物が重点的に選択される。
【００４８】
ユーザは、各対象物に関し、撮像面の中心がその対象物に来るように画角を決め、フォーカスデマンド４００を操作することで、複数の登録カメラポジションに対するフォーカス距離情報を登録する。なお、この登録されるフォーカス距離情報は、必ずしもそのカメラポジションの被写体にジャストフォーカスのフォーカス距離を示すものである必要はなく、そのカメラポジションにおいて合わせたいフォーカス距離であればよい。
【００４９】
次に、ＣＰＵ５０１は、複数の登録カメラポジションの情報と、フォーカス距離情報に基づいて、撮像範囲内の各カメラポジションに対応したフォーカス距離を求め、二次元マップを完成させる。この撮像範囲内の各カメラポジションのフォーカス距離の求め方は、上述の第１の実施の形態における撮像画面上の各画素位置のフォーカス距離の求め方と同様である。
【００５０】
すなわち、カメラＣＰＵ１０１は、図６（ｂ）に示すように、各登録カメラポジションを頂点とする三角形のエリアを形成する。そして、三角形のエリア内の各カメラポジションについては、三角形による平面近似により、三点からの距離に応じてフォーカス距離を求める。また、三角形のエリア外の各カメラポジションについては、撮像範囲中心からそのカメラポジションを通過する放射線を想定し、その放射線と交わる外枠の辺の交点位置のフォーカス距離を維持する。
【００５１】
このようにカメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１で生成されたにフォーカス距離の二次元マップは、例えば、カメラＣＰＵ１０１が持つメモリ１０１ａに保持される。この実施の形態において、ＣＰＵ１０１は、ユーザのユーザ操作部１０２からの操作に基づいて、フォーカス自動制御モードに設定することが可能とされる。フォーカス自動制御モードにあるとき、カメラマンのカメラポジションの変更に伴って、カメラＣＰＵ１０１は、メモリ１０１ａに保持するフォーカス距離の二次元マップに基づいて、カメラポジションに対応したフォーカス距離情報を取得する。
【００５２】
そして、カメラＣＰＵ１０１は、このカメラポジションに対応したフォーカス距離情報を、レンズ装置２００のレンズＣＰＵ２０１に送る。レンズＣＰＵ２０１は、このように送られてくるフォーカス距離情報に基づいて、フォーカス制御を行う。これにより、フォーカス状態は、現在のカメラポジションに応じたフォーカス状態に自動的に調整される。
【００５３】
なお、実際の運用では、カメラポジション（カメラの向き）だけでは、フォーカス距離を決められないケースが多い。そのため、この実施の形態においては、手動によるフォーカス距離の上乗せ調整を可能にするモードが搭載される。フォーカス自動制御モードにあり、さらにユーザのユーザ操作部１０２からの操作に基づいて上乗せ調整モードがオンとされている場合には、フォーカス距離の上乗せ量の調整が可能となる。この場合、ユーザによりフォーカスデマンド４００が操作された場合、フォーカス調整信号（デマンド制御値）が、レンズＣＰＵ２０１を通じて、カメラ装置１００のカメラＣＰＵ１０１に送られる。
【００５４】
カメラＣＰＵ１０１は、このフォーカス調整信号に基づいて、二次元マップに基づいて取得されたカメラポジションに対応したフォーカス距離情報に対してフォーカス距離の上乗せ調整を行って、上乗せ調整されたフォーカス距離情報をレンズＣＰＵ２０１に送る。これにより、ユーザは、フォーカスデマンド４００を操作することで、二次元マップで決まるフォーカス状態から、例えば、撮像画像内容の変化等に応じてフォーカス状態を変更することが可能となる。
【００５５】
ここで、上乗せの方法として第１、第２の２つの方法が考えられる。第１の方法は、フォーカスデマンド４００からの、その可変範囲のセンター値を０として、センターからのずれ量を上乗せ量として二次元マップからのフォーカス距離に上乗せする方法である。例えば、二次元マップからのフォーカス距離をＯＤmap(x,y)とし、フォーカスデマンド４００による上乗せ量をＺとすると、上乗せ調整後のフォーカス距離Ｌは、以下の数式（１）で表される。この場合、フォーカスデマンド４００のポジションをセンターに戻すことで、上乗せ量はゼロになる。
Ｌ ＝ ＯＤmap(x,y) ＋ Ｚ      ・・・（１）
【００５６】
第２の方法は、フォーカスデマンド４００からのデマンド制御値に変化があったときだけ、その変化量分を、二次元マップからのフォーカス距離に上乗せしていく方法である。この場合には、例えば、カメラポジションの変化量に応じて、ある一定比率で、上乗せ量の絶対値を減じていくなど、上乗せ量をキャンセルできる機能が設けられる。これにより、変化後のカメラポジションにおいては、変化前のカメラポジションにおける上乗せ量の影響を軽減でき、二次元マップに基づく本来のフォーカス制御に近づけることが可能となる。
【００５７】
例えば、カメラポジションを（ｘ ，ｙ）だけ移動する前の上乗せ量をＺ´とし、一定比率をａとするとき、移動後の上乗せ量Ｚの絶対値は、以下の数式（２）で求められる。なお、数式（２）の右辺が０以下の場合には、｜Ｚ｜＝０とされる。
｜Ｚ｜＝｜Ｚ´｜−ａ＊√(x**2 + y**2)      ・・・（２）
【００５８】
上述したように上乗せ調整をオンとする場合、この実施の形態では、カメラＣＰＵ１０１の制御に基づいて、ビューファインダ３００に、上乗せ量の状態を示す表示がなされる。例えば、上乗せ量がプラスのときは、上向きの矢印マークが表示され、上乗せ量がマイナスのときは下向きの矢印マークが表示され、さらに上乗せ量がほぼゼロのときは丸印が表示される。図示の例は、上乗せ量がプラスの場合を示している。なお、この上乗せ状態の表示は、数値あるいはテキストの表示で行うことも考えられる。
【００５９】
上述したように、図４に示すカメラシステム２０においては、フォーカス自動制御がオンの状態においては、フォーカス距離の二次元マップからカメラポジションに対応したフォーカス距離情報が取得され、このフォーカス距離情報に基づいて自動的にフォーカス制御が行われるものである。そのため、例えば、カメラポジションの変更がある場合にも、変更後のカメラポジションに対応したフォーカス状態を自動的に得ることができ、ユーザのフォーカス調整手間を減じることができる。
【００６０】
＜３．変形例＞
なお、図４に示す第２の実施の形態のカメラシステム２０では、カメラポジションの変化量に応じて、ある一定比率で、上乗せ量の絶対値を減じていくことを説明した。このことは、上述していないが、図１に示す第１の実施の形態のカメラシステム１０にも適用することが可能である。この場合には、カットアウト位置（領域）の変化量に応じて、ある一定比率で、上乗せ量の絶対値を減じていくこととなる。
【００６１】
また、本技術は、以下のような構成を取ることもできる。
（１）フォーカス距離の二次元マップを用いて該二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を取得する情報取得部と、
上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御部を備える
フォーカス制御装置。
（２）上記フォーカス距離の二次元マップは、撮像画面上の複数位置のフォーカス距離情報を持ち、
上記情報取得部は、上記二次元マップを用いて、上記撮像画面上に設定されるカットアウト位置に対応したフォーカス距離情報を取得する
前記（１）に記載のフォーカス制御装置。
（３）撮像画面上の複数の位置のフォーカス距離に基づいて上記二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える
前記（２）に記載のフォーカス制御装置。
（４）上記フォーカス距離の二次元マップは、撮像範囲内の複数のカメラポジションのフォーカス距離情報を持ち、
上記情報取得部は、上記二次元マップを用いて、現在のカメラポジションに対応したフォーカス距離情報を取得する
前記（１）に記載のフォーカス制御装置。
（５）上記情報取得部には、上記現在のカメラポジションの情報が、カメラ装置が固定される三脚が備えるポテンショメータから与えられる
前記（４）に記載のフォーカス制御装置。
（６）複数のカメラポジションのフォーカス距離に基づいて上記二次元マップを生成するマップ生成部をさらに備える
前記（４）または（５）に記載のフォーカス制御装置。
（７）上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に対してフォーカス距離の上乗せ調整を行う上乗せ調整部をさらに備え、
上記フォーカス制御部は、上記上乗せ調整部で調整されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
前記（１）から（６）のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
（８）上記上乗せ調整部で上乗せされたフォーカス距離の上乗せ量の絶対値を上記二次元マップ上の上記所定位置の移動量が大きくなるほど大きく減じる上乗せ量制御部をさらに備える
前記（７）に記載のフォーカス制御装置。
（９）上記上乗せ調整部で上乗せされる上乗せ量の状態をビューファインダに表示する表示制御部をさらに備える
前記（７）または（８）に記載のフォーカス制御装置。
（１０）フォーカス自動制御モードに設定するモード設定部をさらに備え、
上記フォーカス制御部は、上記フォーカス自動制御モードに設定されているとき、上記情報取得部で取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
前記（１）から（９）のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
（１１）フォーカス距離の二次元マップを用いて該二次元マップ上の所定位置のフォーカス距離情報を取得し、
フォーカス制御部により、上記取得されたフォーカス距離情報に基づいてフォーカス制御を行う
フォーカス制御方法。
【符号の説明】
【００６２】
１０，２０・・・カメラシステム
１００・・・カメラ装置
１０１・・・カメラＣＰＵ
１０１ａ・・・メモリ
１０２・・・ユーザ操作部
１０３・・・センサー部
１０４・・・カメラ信号処理部
１０５・・・ＶＦ信号処理部
１５０・・・三脚
１５１・・・ポテンショメータ
１５２・・・ケーブル
２００・・・レンズ装置
２０１・・・レンズＣＰＵ
２０２・・・ケーブル
３００・・・ビューファインダ
４００・・・フォーカスデマンド
４０１・・・ケーブル
５００・・・ＣＣＵ
５０１・・・ＣＰＵ
５０１ａ・・・メモリ
５０２・・・ユーザ操作部
５０３・・・ビデオ処理部
５０４・・・カットアウト処理部
６００・・・ケーブル
７００・・・カットアウトコントローラ
７０１・・・ケーブル
８００・・・フォローフォーカスコントローラ
８０１・・・ケーブル
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１】
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【図２】
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