(57)【要約】【課題】テレビカメラ等のモニタ画面上の操作をタッチパネルにより検出し、その操作によりオートフォーカスの対象枠（フォーカスエリア）の位置及び大きさを変更できるようにすることにより、主要被写体の画面上の位置や大きさに応じてフォーカスエリアの位置及び大きさを容易且つ迅速に設定、変更することができるようにしたオートフォーカスシステムを提供する。【解決手段】カメラ本体１０からの映像信号により撮影画像を表示するモニタ１６にタッチパネル１８が設けられる。撮影者がモニタ１６の画面上で設定したいフォーカスエリアの対角の２点をタッチすると、そのフォーカスエリアがフォーカスエリア設定部２０からＡＦ回路１４に与えられ、ＡＦ回路１４によりそのフォーカスエリアを対象とするオートフォーカス制御の処理が行われる。【選択図】　　　図２
2004117490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラで撮影している画像のうち、所定の対象枠内の画像を対象にして前記カメラのオートフォーカス制御を行うオートフォーカスシステムにおいて、
前記カメラで撮影している画像を表示する表示部と、
前記表示部の前面に設けられたタッチパネルにより前記表示部の画面上で行われた操作を検出する操作検出手段と、
前記操作検出手段により検出された操作に基づいて所望の位置及び大きさの矩形状の枠を前記対象枠として設定する対象枠設定手段を備えたことを特徴とするオートフォーカスシステム。
【請求項２】
前記対象枠設定手段は、前記操作検出手段により指定された２点を対角の位置とする矩形状の枠を前記対象枠として設定することを特徴とする請求項１のオートフォーカスシステム。
【請求項３】
前記オートフォーカス制御は、前記対象枠内の画像のコントラストが高くなるように前記カメラのフォーカスを制御することにより自動でピント合わせを行うことを特徴とする請求項１又は２のオートフォーカスシステム。
【請求項４】
前記カメラは、動画撮影用のカメラであることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１のオートフォーカスシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はオートフォーカスシステムに係り、特にコントラスト方式のオートフォーカス制御を行うオートフォーカスシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
動画撮影用のカメラ等では、オートフォーカスの方式としてコントラスト方式が一般的に採用されている。コントラスト方式は、撮像素子から得られた映像信号のうちある対象枠（フォーカスエリア）内の映像信号の高域周波数成分を積算して焦点評価値を生成し、その焦点評価値が最大（極大）となるようにピント調整を自動で行うものである。これによって、撮像素子で撮像された画像の鮮鋭度（コントラスト）が最大となる最良ピント（合焦）が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般にフォーカスエリアは画面の中央部に固定されているが、ピントを合わせたい主要被写体が画面中央部にあるとも限らないし、その大きさも一定ではない。そのため、フォーカスエリアが主要被写体に応じた位置及び大きさに容易且つ迅速に設定、変更することができれば便利である。
【０００４】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、主要被写体の画面上の位置や大きさに応じてフォーカスエリアの位置及び大きさを容易且つ迅速に設定、変更することができるオートフォーカスシステムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、カメラで撮影している画像のうち、所定の対象枠内の画像を対象にして前記カメラのオートフォーカス制御を行うオートフォーカスシステムにおいて、前記カメラで撮影している画像を表示する表示部と、前記表示部の前面に設けられたタッチパネルにより前記表示部の画面上で行われた操作を検出する操作検出手段と、前記操作検出手段により検出された操作に基づいて所望の位置及び大きさの矩形状の枠を前記対象枠として設定する対象枠設定手段を備えたことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記対象枠設定手段は、前記操作検出手段により指定された２点を対角の位置とする矩形状の枠を前記対象枠として設定することを特徴としている。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記オートフォーカス制御は、前記対象枠内の画像のコントラストが高くなるように前記カメラのフォーカスを制御することにより自動でピント合わせを行うことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のうちいずれか１に記載の発明において、前記カメラは、動画撮影用のカメラであることを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、カメラで撮影している画像の表示画面上の操作によりオートフォーカスの対象枠（フォーカスエリア）の位置及び大きさを変更できるようにしたため、主要被写体の画面上の位置や大きさに応じてフォーカスエリアの位置及び大きさを容易且つ迅速に設定、変更することができるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係るオートフォーカスシステムの好ましい実施の形態について詳説する。
【００１１】
図１は、テレビカメラシステムに適用される本発明に係るオートフォーカスシステムの構成を示したブロックである。同図においてテレビカメラは、カメラ本体１０とレンズ装置１２から構成されており、カメラ本体１０には撮像素子や撮像素子により撮像された被写体の映像を映像信号として生成し出力する所要の信号処理回路等が内蔵されている。レンズ装置１２には、被写体からの被写体光を結像する撮影レンズや、撮影レンズのフォーカス（フォーカスレンズ）やズーム（ズームレンズ）等をモータ駆動する駆動回路等が内蔵されている。
【００１２】
一方、カメラ本体１０で生成された映像信号は、オートフォーカス制御の処理を実行するＡＦ回路１４に出力されると共に、撮影者が撮影映像をリアルタイムで確認するためのモニタ１６（ビューファインダ）に出力されるようになっている。尚、ＡＦ回路１４は、レンズ装置１２やカメラ本体１０に内蔵されていてもよい。また、モニタ１６は、撮影者が撮影映像をリアルタイムで確認するための用途のものに限らない。
【００１３】
ＡＦ回路１４は、カメラ本体１０から得た映像信号に基づいて、後述のように設定されるフォーカスエリア（対象枠）内の画像（映像信号）を対象画像とし、その対象画像のコントラスト（画像の鮮鋭度）を評価する。尚、コントラストを評価する値を焦点評価値というものとすると、コントラストが大きい程、焦点評価値が大きくなる。そして、レンズ装置１２に内蔵されたフォーカス駆動回路へのフォーカス指令信号により、焦点評価値が大きくなるようにフォーカスの駆動を指令し、焦点評価値が極大値となるようフォーカスを設定する。これによりフォーカスエリア内の被写体にピントが合わせられる。
【００１４】
一方、上記フォーカスエリアは、以下に示す構成によって撮影者等がモニタ１６の画面上でタッチ入力することによって所望の位置、大きさに設定、変更できるようになっている。尚、本実施の形態ではフォーカスエリアの指定操作の容易性からフォーカスエリアは矩形状（長方形）のものに限定されている。
【００１５】
同図に示すようにモニタ１６の画面前面にはタッチパネル１８が配置されており、撮影者等がモニタ１６の画面上を指先等でタッチすると、そのタッチした位置（座標）がフォーカスエリア設定部２０で検出される。フォーカスエリア設定部２０は、タッチパネル１８でのタッチ入力の操作を監視し、その操作に基づいてフォーカスエリアを特定する座標をＡＦ回路１４に送信する。
【００１６】
図２に示すようにモニタ１６の画面に合わせて配置されたタッチパネル１８は複数の領域に細分化されており、各領域は、例えば横方向の座標１〜８と縦方向の座標Ａ〜Ｈの組み合わせで表されるようになっている。そして、タッチされた部分を含む領域の座標がフォーカスエリア設定部２０のＣＰＵ２２によって検出される。ＣＰＵ２２の処理については後述するが、例えば図３に示すように撮影者等が画面上の▲１▼と▲２▼の部分を順にタッチすると、その▲１▼と▲２▼の領域を対角の領域とする矩形状のフォーカスエリアＦＡを設定することができ、ＣＰＵ２２は、▲１▼と▲２▼の領域の座標を検出し、それらの▲１▼と▲２▼の座標をフォーカスエリアＦＡを特定する座標としてシリアル通信回路２４により図１のＡＦ回路１４へ送信する。
【００１７】
上記ＡＦ回路１４はフォーカスエリア設定部２０から与えられたフォーカスエリアＦＡを特定する▲１▼と▲２▼の座標により、そのフォーカスエリアＦＡ内の画像　（映像信号）を対象画像として上述のようにオートフォーカス制御の処理を行う。尚、ＡＦ回路１４は、フォーカスエリア設定部２０から新たなフォーカスエリアの座標が与えられるまでは、前に設定されたフォーカスエリアを継続して有効にする。また、初期のフォーカスエリアは例えば予め決められた標準のフォーカスエリアとする。
【００１８】
図４は、図３に示したフォーカスエリアの指定操作に対応した上記ＣＰＵ２２の処理手順を示したフローチャートである。まず、ＣＰＵ２２はモニタ１６の画面上でタッチ入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＮＯと判定した場合にはこの判定を繰り返し、ＹＥＳと判定した場合にはその座標▲１▼を記憶する（ステップＳ１２）。続いてＣＰＵ２２はモニタ１６の画面上でタッチ入力されたか否かを判定する（ステップＳ１４）。ＮＯと判定した場合にはこの判定を繰り返し、ＹＥＳと判定した場合にはその座標▲２▼を記憶する（ステップＳ１６）。そして、座標▲１▼、▲２▼をフォーカスエリアを特定する座標としてＡＦ回路１４へ送信する（ステップＳ１８）。
【００１９】
以上、上記実施の形態では、フォーカスエリアの指定操作を、図３に示したようにフォーカスエリアの対角の２点を順に指定して行うようにした場合について説明したが、フォーカスエリアの指定操作は、これに限らない。
【００２０】
例えば、図５に示すようにモニタ１６の画面上の▲１▼を指先等でタッチし、そのまま画面をタッチした状態で指先等をスライドさせて▲２▼で画面から指を離す。これによって、最初にタッチした座標▲１▼と最初に指を離した座標▲２▼を対角とするフォーカスエリアＦＡを設定できるようにしてもよい。
【００２１】
この場合のＣＰＵ２２の処理手順を図６のフローチャートに示す。まず、ＣＰＵ２２はモニタ１６の画面上でタッチ入力されたか否かを判定する（ステップＳ３０）。ＮＯと判定した場合にはこの判定を繰り返し、ＹＥＳと判定した場合にはその座標を記憶する（ステップＳ３２）。続いてＣＰＵ２２はモニタ１６の画面上でタッチ入力されているか否か、即ち、継続した画面上をタッチしているか否かを判定する（ステップＳ３４）。ここで、ＹＥＳと判定した場合にはその座標▲２▼を読み込む（ステップＳ３６）。続いて、その読み込んだ座標が前に読み込んだ座標から変化したか否かを判定する（ステップＳ３８）。ＹＥＳと判定した場合にはステップＳ３６で読み込んだ座標を記憶し（ステップＳ４０）、ステップＳ３４に戻る。一方、ステップＳ３８においてＮＯと判定した場合には、ステップＳ４０の処理を行うことなくステップＳ３４に戻る。
【００２２】
ステップＳ３４において、ＮＯ、即ち、タッチ入力されていないと判定した場合、ＣＰＵ２２は、最初にタッチ入力された座標▲１▼と最初にタッチ入力が解除された座標▲２▼を求める（ステップＳ４２）。即ち、ステップＳ３２で記憶した座標が座標▲１▼となり、ステップＳ４０で最後に記憶された座標が座標▲２▼となる。そして、座標▲１▼、▲２▼をフォーカスエリアを特定する座標としてＡＦ回路１４へ送信する（ステップＳ４４）。
【００２３】
また、図３、図５に示したフォーカスエリアの指定操作に限らず、図７に示すように例えばモニタ１６の画面上を▲１▼からタッチしたまま閉曲線を描くようにスライドさせると、タッチされた領域全てを含む最小の矩形範囲ＦＡをフォーカスエリアとして設定できるようにしてもよい。
【００２４】
また、上記実施の形態では、フォーカスエリアの位置と大きさの指定を同時に行うようにしたが、これに限らず、位置のみ、又は、大きさのみの設定を行えるようにしてもよい。例えば、特別な指定を行わない場合、フォーカスエリアの大きさは固定され、画面上にタッチした位置を中心とするフォーカスエリアを設定することができ、特別な指定をすると、フォーカスエリアの大きさを画面上のタッチ入力によって変更できるようにしてもよい。
【００２５】
また、本発明は、動画を撮影するためのカメラに限らず、静止画を撮影するカメラにも適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るオートフォーカスシステムによれば、カメラで撮影している画像の表示画面上の操作によりオートフォーカスの対象枠（フォーカスエリア）の位置及び大きさを変更できるようにしたため、主要被写体の画面上の位置や大きさに応じてフォーカスエリアの位置及び大きさを容易且つ迅速に設定、変更することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、テレビカメラシステムに適用される本発明に係るオートフォーカスシステムの構成を示したブロックである。
【図２】図２は、タッチパネルとフォーカスエリア設定部２０の構成を示した図である。
【図３】図３は、フォーカスエリアの指定操作を示した説明図である。
【図４】図４は、図３の指定操作に対応するフォーカスエリア設定部のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図５】図５は、フォーカスエリアの指定操作の他の方法を示した説明図である。
【図６】図６は、図５の指定操作に対応するフォーカスエリア設定部のＣＰＵの処理手順を示したフローチャートである。
【図７】図７は、フォーカスエリアの指定操作の他の方法を示した説明図である。
【符号の説明】
１０…カメラ本体、１２…レンズ装置、１４…ＡＦ回路、１６…モニタ、１８…タッチパネル、２０…フォーカスエリア設定部、２２…ＣＰＵ、２４…シリアル通信回路
【図１】
2004117490.tif 000003
【図２】
2004117490.tif 000004
【図３】
2004117490.tif 000005
【図４】
2004117490.tif 000006
【図５】
2004117490.tif 000007
【図６】
2004117490.tif 000008
【図７】
2004117490.tif 000009