【手続補正書】
【提出日】平成31年1月18日(2019.1.18)
【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】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する第１の光電変換素子および第２の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出装置であって、
前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記被写体の位置および大きさの少なくともいずれかが変化しているか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に応じて、前記焦点検出領域を予め決められた第１の方向に分割することで、複数の分割領域に分割する分割手段と、
前記分割領域ごとに、各分割領域に含まれる前記第１の光電変換素子から出力された信号を前記第１の方向に加算すると共に、前記各分割領域に含まれる前記第２の光電変換素子から出力された信号を前記第１の方向に加算し、加算して得られた一対の信号を互いにシフトしながら相関量を求め、求めた前記分割領域ごとの相関量を前記焦点検出領域ごとに加算した相関量に基づいて、前記焦点検出を行う焦点検出手段と、を有し、
前記分割手段は、前記被写体の位置及び大きさの少なくともいずれかが変化している場合に、変化していない場合よりも前記分割領域の分割数を少なくすることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項２】
前記焦点検出手段は、前記被写体の大きさが予め決められた第１の閾値よりも大きいか否かを検出し、前記被写体の大きさが前記第１の閾値よりも大きい場合に、前記焦点検出画素から出力された信号を、前記第１の方向と垂直な第２の方向に間引きまたは加算することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
【請求項３】
前記被写体の位置が変化している場合、前記設定手段は、前記被写体の位置の移動量が予め決められた第２の閾値より小さい場合に、前記第２の閾値以上の場合よりも、設定する前記焦点検出領域の数を少なくすることを特徴とする請求項１または２に記載の焦点検出装置。
【請求項４】
前記焦点検出手段は、前記検出手段により検出された前記被写体の大きさの変化量が予め決められた第３の閾値よりも小さい場合に、前記シフトする範囲を、前記第３の閾値以上の場合よりも狭い範囲に設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
【請求項５】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する一対の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出装置であって、
前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記被写体の位置が変化している場合に、前記被写体の位置の移動量を検出する検出手段と、
前記焦点検出領域ごとに、各焦点検出領域に含まれる前記焦点検出画素から出力された信号に基づいて、前記焦点検出を行う焦点検出手段と、を有し、
前記設定手段は、前記被写体の位置の移動量が予め決められた第１の閾値よりも小さい場合に、前記第１の閾値以上の場合よりも、設定する前記焦点検出領域の数を少なくすることを特徴とする焦点検出装置。
【請求項６】
前記焦点検出手段は、前記一対の光電変換素子からそれぞれ出力された信号を互いにシフトしながら相関量を求めることにより焦点検出を行い、
前記検出手段は、更に、前記被写体の大きさが変化しているか否かを検出し、
前記検出手段により検出された前記被写体の大きさの変化量が予め決められた第２の閾値よりも小さい場合に、前記シフトする範囲を、前記第２の閾値以上の場合よりも狭い範囲に設定することを特徴とする請求項５に記載の焦点検出装置。
【請求項７】
前記焦点検出手段による焦点検出結果を、フォーカスレンズを駆動するための駆動量に変換する変換手段を更に有し、
前記変換手段は、前記フォーカスレンズを含む撮像光学系の情報を用いて、前記駆動量を補正する処理を行うことが可能であって、前記被写体の位置および大きさの少なくともいずれかが変化している場合に、当該補正を行わないことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
【請求項８】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する一対の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出装置であって、
前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記被写体の大きさが変化しているか否かを検出する検出手段と、
前記焦点検出領域ごとに、前記一対の光電変換素子からそれぞれ出力された信号を互いにシフトしながら相関量を求めることにより前記焦点検出を行う焦点検出手段と、を有し、
前記焦点検出手段は、前記検出手段により検出された前記被写体の大きさの変化量が予め決められた閾値よりも小さい場合に、前記シフトする範囲を、前記閾値以上の場合よりも狭い範囲に設定することを特徴とする焦点検出装置。
【請求項９】
前記撮像素子と、
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の焦点検出装置と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する第１の光電変換素子および第２の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出方法であって、
設定手段が、前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定工程と、
検出手段が、前記被写体の位置および大きさの少なくともいずれかが変化しているか否かを検出する検出工程と、
分割手段が、前記検出工程における検出結果に応じて、前記焦点検出領域を予め決められた第１の方向に分割することで、複数の分割領域に分割する分割工程と、
焦点検出手段が、前記分割領域ごとに、各分割領域に含まれる前記第１の光電変換素子から出力された信号を前記第１の方向に加算すると共に、前記各分割領域に含まれる前記第２の光電変換素子から出力された信号を前記第１の方向に加算する第１の加算工程と、
前記焦点検出手段が、前記分割領域ごとに、加算して得られた一対の信号を互いにシフトしながら相関量を求める演算工程と、
前記焦点検出手段が、求めた前記分割領域ごとの相関量を前記焦点検出領域ごとに加算する第２の加算工程と、
前記焦点検出手段が、前記加算した相関量に基づいて、前記焦点検出を行う焦点検出工程と、を有し、
前記分割工程において、前記被写体の位置及び大きさの少なくともいずれかが変化している場合に、変化していない場合よりも前記分割領域の分割数を少なくすることを特徴とする焦点検出方法。
【請求項１１】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する一対の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出方法であって、
設定手段が、前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定工程と、
検出手段が、前記被写体の位置が変化している場合に、前記被写体の位置の移動量を検出する検出工程と、
焦点検出手段が、前記焦点検出領域ごとに、各焦点検出領域に含まれる前記焦点検出画素から出力された信号に基づいて、前記焦点検出を行う焦点検出工程と、を有し、
前記設定工程において、前記被写体の位置の移動量が予め決められた第１の閾値よりも小さい場合に、前記第１の閾値以上の場合よりも、設定する前記焦点検出領域の数を少なくすることを特徴とする焦点検出方法。
【請求項１２】
撮像光学系の異なる瞳領域を透過した対の光束を、それぞれ一つのマイクロレンズを共有する一対の光電変換素子で受光する複数の焦点検出画素を備えた撮像素子から出力された信号を用いて、位相差方式の焦点検出を行う焦点検出方法であって、
設定手段が、前記撮像素子に結像された画像における被写体を含むように、前記焦点検出を行う１つ以上の焦点検出領域を設定する設定工程と、
検出手段が、前記被写体の大きさが変化しているか否かを検出する検出工程と、
焦点検出手段が、前記焦点検出領域ごとに、前記一対の光電変換素子からそれぞれ出力された信号を互いにシフトしながら相関量を求めることにより前記焦点検出を行う焦点検出工程と、を有し、
前記焦点検出工程では、前記検出工程において検出された前記被写体の大きさの変化量が予め決められた閾値よりも小さい場合に、前記シフトする範囲を、前記閾値以上の場合よりも狭い範囲に設定することを特徴とする焦点検出方法。
【請求項１３】
コンピュータに、請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の焦点検出方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
まずＳ２０１において、各焦点検出領域７１の初期設定を行う。ここでは一例として、初期値として、輝度ライン加算数Ｌ１を８（即ち、４画素ブロック分）、分割数Ｌ２を１２、水平画素間引き無しに設定する。続いてＳ２０２において、被写体検知を行う。この被写体検知は、画像処理部１５２で行われる顔検出などの被写体認識によって行われる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
一方、Ｓ２０３において、被写体が動体であると判断された場合、Ｓ２０４へ進み、輝度ライン加算数Ｌ１を１６（８画素ブロック分）、分割数Ｌ２を６に設定する。このように、各焦点検出領域７１内の輝度ライン加算数Ｌ１を増やし、分割数Ｌ２を減らすことで、相関演算を行う回数を減らし、演算時間を短くする。これにより、動体に追従するために、時間方向の焦点検出のサンプリングを多くすることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
続いて、図１０を参照して、図２のＳ１０５で行われる第１の実施形態における焦点検出処理について説明する。図１０の各ステップは、ＣＰＵ１５１、位相差ＡＦ処理部１３５、及び、フォーカス制御部１３３により実施される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
なお、上述した第２の実施形態における数値は一例である。例えば、Ｓ５０４において、主被写体の画面中の移動量が所定値より大きいか否かのみを判別し、焦点検出領域７１の個数の設定を行ったが、移動量に応じて、焦点検出領域の数を段階的に設定する構成としても良い。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2017129788.tif 000001
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１０】
2017129788.tif 000002