【手続補正書】
【提出日】平成22年3月30日(2010.3.30)
【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】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、
水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正部と、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する第１信号処理部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出部と、
前記モアレ成分を用いてフォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成部と、
前記フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部と、
を備える、フォーカス制御装置。
【請求項２】
前記第１の所定の周波数成分は、前記第２画像信号の全周波数成分または一部の周波数成分である、
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項３】
前記第１信号処理部は、各前記第２画像信号から低周波成分を抽出し、前記低周波成分の振幅レベルがほぼ等しくなるように所定の割合を決定し、
前記モアレ成分抽出部は、前記所定の割合により前記第３画像信号間において減算を行う、
請求項１または２に記載のフォーカス制御装置。
【請求項４】
前記モアレ成分から第２の所定の周波数成分を抽出する第２信号処理部を更に備え、
前記フォーカス評価値生成部は、前記第２の所定の周波数成分の少なくとも一部を積分して前記フォーカス評価値を生成する、
請求項１から３のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
【請求項５】
前記モアレ成分から抽出する前記第２の所定の周波数成分は、前記モアレ成分の全周波数成分または一部の周波数成分である、請求項４に記載のフォーカス制御装置。
【請求項６】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、
水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正部と、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する第１信号処理部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号における前記ナイキスト周波数帯域内に折り返した前記モアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する信号成分抽出部と、
抽出した前記モアレ成分および抽出した前記所定の信号成分の少なくとも一方からフォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成部と、
前記フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部と、
を備える、フォーカス制御装置。
【請求項７】
前記第１の所定の周波数成分は、前記第２画像信号の全周波数成分または一部の周波数成分である、
請求項６に記載のフォーカス制御装置。
【請求項８】
前記第１信号処理部は、各前記第２画像信号から低周波成分を抽出し、前記低周波成分の振幅レベルがほぼ等しくなるように所定の割合を決定し、
前記モアレ成分抽出部は、前記所定の割合により前記第３画像信号間において減算を行い、
前記信号成分抽出部は、前記所定の割合により前記第３画像信号間において加算を行う、
請求項６または７に記載のフォーカス制御装置。
【請求項９】
前記モアレ成分および前記所定の信号成分の一方または両方から第２の所定の周波数成分を抽出する第２信号処理部を更に備え、
前記フォーカス評価値生成部は、前記第２の所定の周波数成分の少なくとも一部を積分して前記フォーカス評価値を生成する、
請求項６から８のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
【請求項１０】
前記モアレ成分および前記所定の信号成分から抽出する前記第２の所定の周波数成分は、前記モアレ成分および前記所定の信号成分の全周波数成分または一部の周波数成分である、
請求項９に記載のフォーカス制御装置。
【請求項１１】
前記レンズユニットのズーム位置および算出した前記フォーカス評価値のうち少なくとも一方により前記モアレ成分および前記所定の信号成分の一方または両方を選択する選択部を更に備える、
請求項６から１０のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
【請求項１２】
前記第２信号処理部はフィルタを有し、
前記フィルタは、前記モアレ成分および前記所定の信号成分の双方について前記第２の所定の周波数成分を抽出する共通のフィルタである、
請求項９または１０に記載のフォーカス制御装置。
【請求項１３】
請求項１から１２の何れかに記載のフォーカス制御装置を備える、
撮像装置。
【請求項１４】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部とを含む撮像装置に適用されるフォーカス制御方法であって、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正ステップと、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する信号処理ステップと、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出ステップと、
前記モアレ成分を用いてフォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成ステップと、
前記フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御ステップと、
を備える、フォーカス制御方法。
【請求項１５】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部とを含む撮像装置に適用されるフォーカス制御方法であって、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正ステップと、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する信号処理ステップと、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出ステップと、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号における前記ナイキスト周波数帯域内に折り返した前記モアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する信号成分抽出ステップと、
抽出した前記モアレ成分および抽出した前記所定の信号成分の少なくとも一方からフォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成ステップと、
前記フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御ステップと、
を備える、フォーカス制御方法。
【請求項１６】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部とを含む撮像装置に適用される集積回路であって、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正部と、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する信号処理部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出部と、
前記モアレ成分を用いて前記フォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成部と、
を備える、集積回路。
【請求項１７】
被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、フォーカス評価値に基づいて前記レンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部とを含む撮像装置に適用される集積回路であって、
前記第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する画素ずれ補正部と、
前記第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する信号処理部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して前記ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出するモアレ成分抽出部と、
前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号における前記ナイキスト周波数帯域内に折り返した前記モアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する信号成分抽出部と、
抽出した前記モアレ成分および抽出した前記所定の信号成分の少なくとも一方から前記フォーカス評価値を算出するフォーカス評価値生成部と、
を備える、集積回路。
【手続補正２】
【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】
本発明の第１の発明にかかるフォーカス制御装置は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、画素ずれ補正部と、第１信号処理部と、モアレ成分抽出部と、フォーカス評価値生成部と、フォーカス制御部とを備える。画素ずれ補正部は、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。第１信号処理部は、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出部は、第３画像信号間に前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して同ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出する。フォーカス評価値生成部は、モアレ成分を用いてフォーカス評価値を算出する。フォーカス制御部は、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行う。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の第６の発明にかかるフォーカス制御装置は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、画素ずれ補正部と、第１信号処理部と、モアレ成分抽出部と、信号成分抽出部と、フォーカス評価値生成部と、フォーカス制御部とを備える。画素ずれ補正部は、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。第１信号処理部は、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出部は、前記第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して同ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出する。信号成分抽出部は、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する。フォーカス評価値生成部は、抽出したモアレ成分および抽出した所定の信号成分の少なくとも一方からフォーカス評価値を算出する。フォーカス制御部は、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行う。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の第１３の発明にかかる撮像装置は、第１から第１２の発明のフォーカス制御装置を備える。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
これにより、第１の発明から第１２の発明と同様の効果を奏するフォーカス制御装置を備えた撮像装置を実現できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の第１４の発明にかかるフォーカス制御方法は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部とを含む撮像装置に適用されるフォーカス制御方法であって、画素ずれ補正ステップと、信号処理ステップと、モアレ成分抽出ステップと、フォーカス評価値生成ステップと、フォーカス制御ステップとを備える。画素ずれ補正ステップにおいては、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。信号処理ステップにおいては、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出ステップにおいては、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制してナイキスト周波数帯域内で折り返したモアレ成分を抽出する。フォーカス評価値生成ステップにおいては、モアレ成分を用いてフォーカス評価値を算出する。フォーカス制御ステップにおいては、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行う。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本発明の第１５の発明にかかるフォーカス制御方法は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部とを含む撮像装置に適用されるフォーカス制御方法であって、画素ずれ補正ステップと、信号処理ステップと、モアレ成分抽出ステップと、信号成分抽出ステップと、フォーカス評価値生成ステップと、フォーカス制御ステップとを備える。画素ずれ補正ステップにおいては、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。信号処理ステップにおいては、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出ステップにおいては、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して同ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出する。信号成分抽出ステップにおいては、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する。フォーカス評価値生成ステップにおいては、抽出したモアレ成分および抽出した所定の信号成分の少なくとも一方からフォーカス評価値を算出する。フォーカス制御ステップにおいては、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行う。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本発明の第１６の発明にかかる集積回路は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部とを含む撮像装置に適用される集積回路であって、画素ずれ補正部と、信号処理部と、モアレ成分抽出部と、フォーカス評価値生成部とを備える。画素ずれ補正部は、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。信号処理部は、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出部は、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して同ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出する。フォーカス評価値生成部は、モアレ成分を用いてフォーカス評価値を算出する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明の第１７の発明にかかる集積回路は、被写体からの光を集光し、フォーカス制御可能な構成を有するレンズユニット部と、水平および垂直方向の少なくとも一方向に画素配列間隔の略半分だけ互いにずらして配置され、第１画像信号をそれぞれ出力する複数の撮像部と、フォーカス評価値に基づいてレンズユニット部のフォーカス制御を行うフォーカス制御部とを含む撮像装置に適用される集積回路であって、画素ずれ補正部と、信号処理部と、モアレ成分抽出部と、信号成分抽出部と、フォーカス評価値生成部とを備える。画素ずれ補正部は、第１画像信号間における位相のずれを補正して第２画像信号を生成する。信号処理部は、第２画像信号から第１の所定の周波数成分を抽出して第３画像信号を生成する。モアレ成分抽出部は、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内の信号成分を抑制して同ナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抽出する。信号成分抽出部は、第３画像信号間における位相関係を基に、前記第３画像信号におけるナイキスト周波数帯域内に折り返したモアレ成分を抑制して所定の信号成分を抽出する。フォーカス評価値生成部は、抽出したモアレ成分および抽出した所定の信号成分の少なくとも一方からフォーカス評価値を算出する。