【手続補正書】
【提出日】平成21年7月17日(2009.7.17)
【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】
被写体からの光を所定の位置に結像する光学系を通過した光線を用いて合焦検出を行う合焦検出装置において、
前記光学系の撮影パラメータを変更しながら、前記光学系によって結像された被写体像に関する複数の輝度情報を取得する輝度情報取得手段と、
前記取得された複数の輝度情報に基づき前記光学系から前記被写体までの距離に対応するぼけパラメータを算出するとともに、そのぼけパラメータの算出の過程において得られた前記複数の輝度情報に関する特徴量またはその算出したぼけパラメータから得られる特徴量を取得する特徴量取得手段と、
前記取得された特徴量に基づいて、合焦検出を行う合焦検出手段と、
を備えることを特徴とする合焦検出装置。
【請求項２】
前記合焦検出手段は、前記取得された特徴量をもとに合焦の度合いを示す評価値を算出し、その算出した評価値に基づいて合焦位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の合焦検出装置。
【請求項３】
前記光学系の駆動を制御する光学系制御部をさらに備え、
前記輝度情報取得手段は、前記複数の輝度情報として、前記光学系制御部により駆動された光学系の第１の配置位置における第１の輝度情報と、前記第１の配置位置から次に駆動された先の第２の配置位置における第２の輝度情報と、を取得するものであり、
前記合焦検出手段は、前記第１の輝度情報に関する特徴量から第１の評価値を算出するとともに、前記第２の輝度情報に関する特徴量から第２の評価値を算出し、その算出した第１の評価値と第２の評価値とをもとに合焦位置を検出することを特徴とする請求項２に記載の合焦検出装置。
【請求項４】
前記輝度情報取得手段は、前記光学系を順次駆動することで、前記第１の輝度情報と前記第２の輝度情報とを順次取得するものであり、
前記合焦検出手段は、前記順次取得された第１の輝度情報から前記第１の評価値と、前記順次取得された第２の輝度情報から第２の評価値とを順次算出するとともに、その順次算出した第１の評価値と第２の評価値とから評価値のピークを推定し、その推定したピークの評価値に対応する前記光学系の配置位置を前記合焦位置として検出することを特徴とする請求項３に記載の合焦検出装置。
【請求項５】
前記合焦検出手段は、前記順次算出した第２の評価値から第１の評価値を引いた値を評価値の変化率として順次求め、その順次求めた評価値の変化率が増加から減少に転じた際の評価値をもとに前記評価値のピークを推定することを特徴とする請求項４に記載の合焦検出装置。
【請求項６】
前記合焦検出手段は、前記取得された特徴量に基づいて前記光学系の像面上の被写体領域を抽出するとともに、その抽出した被写体領域を、前記合焦検出を行う対象の領域として定め、その領域に対して合焦検出を行うことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の合焦検出装置。
【請求項７】
前記取得された特徴量は、前記ぼけパラメータに対応する光学系から被写体までの距離を示す距離情報を含み、
前記合焦検出手段は、前記距離情報に基づいて前記被写体領域を抽出することを特徴とする請求項６に記載の合焦検出装置。
【請求項８】
前記合焦検出手段は、前記距離情報が示す距離が最近となる被写体を表す被写体像を含む領域を前記被写体領域として抽出することを特徴とする請求項７に記載の合焦検出装置。
【請求項９】
前記取得された特徴量は、エッジに関する情報を含み、
前記合焦検出手段は、前記エッジに関する情報に基づいて前記被写体領域を抽出することを特徴とする請求項６に記載の合焦検出装置。
【請求項１０】
前記エッジに関する情報は、エッジの構造に関する情報を含み、
前記合焦検出手段は、前記エッジの構造に関する情報により示されるエッジ構造を含む領域を前記被写体領域として抽出することを特徴とする請求項９に記載の合焦検出装置。
【請求項１１】
前記エッジに関する情報は、エッジの強度に関する情報を含み、
前記合焦検出手段は、前記エッジの強度に関する情報により示されるエッジの強度が高い領域を前記被写体領域として抽出することを特徴とする請求項９に記載の合焦検出装置。
【請求項１２】
前記取得された特徴量は、前記取得された輝度情報の微分情報を含み、
前記合焦検出手段は、前記微分情報に基づいて前記被写体領域を抽出することを特徴とする請求項６に記載の合焦検出装置。
【請求項１３】
前記合焦検出手段は、前記微分情報と所定の閾値との比較結果に基づいて、前記光学系の像面上の被写体領域を抽出することを特徴とする請求項１２に記載の合焦検出装置。
【請求項１４】
前記輝度情報に関する特徴量として、前記輝度情報の微分情報を算出する微分演算手段をさらに備え、
前記合焦検出手段と前記特徴量取得手段は、前記微分演算手段を回路として共有するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載の合焦検出装置。
【請求項１５】
前記合焦検出手段は、前記共有化した微分演算手段により算出された微分情報に基づいて前記被写体領域を抽出することを特徴とする請求項１４に記載の合焦検出装置。
【請求項１６】
被写体からの光を所定の位置に結像する光学系を通過した光線を用いて合焦検出を行う合焦検出方法において、
前記光学系の撮影パラメータを変更しながら、前記光学系によって結像された被写体像に関する複数の輝度情報を取得し、
前記取得された複数の輝度情報に基づき前記光学系から前記被写体までの距離に対応するぼけパラメータを算出するとともに、そのぼけパラメータの算出の過程において得られた前記複数の輝度情報に関する特徴量またはその算出したぼけパラメータから得られる特徴量を取得し、
前記取得された特徴量に基づいて、合焦検出を行う、
ことを特徴とする合焦検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】合焦検出装置及び合焦検出方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、被写体からの光を所定の位置に結像する光学系を通過した光線を用いて合焦位置を定める合焦検出装置及び合焦検出方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、固体毎に特性テーブルの修正を必要とすることなく合焦検出を行える合焦検出装置及び合焦検出方法を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の合焦検出装置の一態様は、
被写体からの光を所定の位置に結像する光学系を通過した光線を用いて合焦検出を行う合焦検出装置において、
前記光学系の撮影パラメータを変更しながら、前記光学系によって結像された被写体像に関する複数の輝度情報を取得する輝度情報取得手段と、
前記取得された複数の輝度情報に基づき前記光学系から前記被写体までの距離に対応するぼけパラメータを算出するとともに、そのぼけパラメータの算出の過程において得られた前記複数の輝度情報に関する特徴量またはその算出したぼけパラメータから得られる特徴量を取得する特徴量取得手段と、
前記取得された特徴量に基づいて、合焦検出を行う合焦検出手段と、
を備えることを特徴とする。  
また、本発明の合焦検出方法の一態様は、
被写体からの光を所定の位置に結像する光学系を通過した光線を用いて合焦検出を行う合焦検出方法において、
前記光学系の撮影パラメータを変更しながら、前記光学系によって結像された被写体像に関する複数の輝度情報を取得し、
前記取得された複数の輝度情報に基づき前記光学系から前記被写体までの距離に対応するぼけパラメータを算出するとともに、そのぼけパラメータの算出の過程において得られた前記複数の輝度情報に関する特徴量またはその算出したぼけパラメータから得られる特徴量を取得し、
前記取得された特徴量に基づいて、合焦検出を行う、
ことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明によれば、固体毎に特性テーブルの修正を必要とすることなく合焦検出を行える合焦検出装置及び合焦検出方法を提供することができる。