(57)【要約】【課題】焦点を調節するレンズの移動量をより正確に決定することができる。【解決手段】過去ログテーブル１８２は、被写体２０の未合焦時点における撮影パラメータと被写体２０の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、撮影パラメータと撮影情報とで特定される画像を実際に撮影する際の合焦動作にて、フォーカスレンズ１１が未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量とを関係付けて記憶する。検索部１４５は、新たに撮影を行う際、類似度が高い組み合わせを、過去ログテーブル１８２に記憶された被写体２０の未合焦時点における撮影パラメータと被写体２０の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせから抽出する。選択部１５は、検索部１４５が抽出した組み合わせに関係付けられているレンズ移動量に基づいて、撮影の合焦動作でのレンズ移動量を決定する。【選択図】図１
2012150167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、当該撮影パラメータと当該撮影情報とで特定される前記画像を実際に撮影する際の合焦動作にて、焦点を調節するレンズが前記未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量とを関係付けて記憶する記憶部と、
新たに撮影を行う際、当該撮影における前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと当該撮影被写体の画像に基づく撮影情報との組み合わせと類似度が高い組み合わせを、前記記憶部に記憶された前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせから抽出する抽出部と、
前記抽出部が前記記憶部から抽出した前記組み合わせに関係付けられている前記レンズ移動量に基づいて、当該撮影の合焦動作でのレンズ移動量を決定する決定部と、
を備えることを特徴とする撮影装置。
【請求項２】
前記撮影パラメータは、ズーム倍率を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項３】
前記撮影情報は、前記撮影被写体のサイズを示す情報を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項４】
前記撮影パラメータは、露出情報または絞り情報を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項５】
前記撮影情報は、前記未合焦時点におけるオートフォーカス評価値を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項６】
前記記憶部はさらに、前記未合焦時点におけるレンズの位置情報を前記撮影パラメータと前記撮影情報とに関連付けて記憶する
ことを特徴とする請求項２に記載の撮影装置。
【請求項７】
オートフォーカス処理により前記レンズ移動量を決定するオートフォーカス演算部と、
撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、当該未合焦時点での前記レンズの位置から前記オートフォーカス処理により決定された前記レンズ移動量に基づいて合焦位置と推定される位置まで前記レンズが移動したときのレンズ移動量とを関係付けて前記記憶部に記憶させる関連情報生成部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項８】
前記撮影情報は前記被写体のサイズを含み、
前記撮影パラメータは、前記被写体の撮影を行う際のズーム倍率を含み、
前記抽出部は、新たに撮影を行う際、当該撮影における前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと当該撮影被写体の画像に基づく撮影情報との組み合わせに含まれる前記被写体のサイズおよび前記ズーム倍率と、前記記憶部に記憶された前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせに含まれる前記被写体のサイズおよび前記ズーム倍率とのそれぞれの差分が所定の範囲内の値である場合、前記類似度が高い組み合わせであると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【請求項９】
前記撮影情報は前記被写体のサイズを含む複数種類の情報で構成され、
前記撮影パラメータは、前記被写体の撮影を行う際のズーム倍率を含む複数種類のパラメータで構成され、
前記抽出部は、前記判定の際に、前記被写体のサイズと前記ズーム倍率とを、他の前記情報および他の前記パラメータよりも判定基準を厳しくする
ことを特徴とする請求項８に記載の撮影装置。
【請求項１０】
前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせとで特定される前記画像を実際に撮影する際の合焦動作のシミュレーション処理を行い、前記焦点を調節するレンズが前記未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量を取得し、当該撮影パラメータと当該撮影情報と、当該レンズ移動量とを関連付けて前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラには、コントラスト方式のオートフォーカス（以下、ＡＦと記載する）技術を用いて合焦を行い、被写体を撮影する機能が実装されている。コントラスト方式のＡＦは、フォーカスレンズを移動させつつ、入射した被写体像を光電変換する撮像素子（以下、イメージャと記載する）から取り込まれた画像信号から、被写体像の高周波成分を抽出および積算してコントラスト値を求め、求めたコントラスト値がピークになるフォーカスレンズの位置を合焦レンズ位置と判定することで、自動でピント位置を調節するものである。
【０００３】
図６は、従来知られているコントラスト方式のＡＦ機能が実装されている撮影装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、撮影装置１００は、フォーカスレンズ１２２と、撮像デバイス１２３と、ＡＦ演算部１２４と、レンズ制御部１２５と、アクチュエータ１２６とを備えている。
【０００４】
フォーカスレンズ１２２は、撮影対象となる被写体１２１の光学像を撮像デバイス１２３のイメージャ面に収束させる。撮像デバイス１２３は、イメージャ面に収束された被写体の光学像に基づいた画像データを生成する。ＡＦ演算部１２４は、撮像デバイス１２３が生成した画像データのコントラスト値を演算し、フォーカスレンズ１２２の移動量（以下、レンズ移動量と記載する）を決定する。レンズ制御部１２５は、ＡＦ演算部１２４が決定したフォーカスレンズ１２２の移動量に応じた駆動電圧をアクチュエータ１２６に入力する。アクチュエータ１２６は、入力された駆動電圧に応じてフォーカスレンズ１２２を移動させる。
【０００５】
また、コントラスト値がピーク値となる際のフォーカスレンズ１２２の位置の検出方法は以下の通りである。初めに、ＡＦ演算部１２４は、撮像デバイス１２３が生成した画像データのコントラスト値を演算する。続いて、レンズ制御部１２５とアクチュエータ１２６とは、予め決められた所定移動量だけフォーカスレンズ１２２を移動させる。その後、ＡＦ演算部１２４は、再度、撮像デバイス１２３が生成した画像データのコントラスト値を演算する。そして、ＡＦ演算部１２４は、再度算出したコントラスト値と、前回算出したコントラスト値とを比較し、小さい方のコントラスト値を算出した際のフォーカスレンズ１２２の位置から大きい方のコントラスト値を算出した際のフォーカスレンズ１２２の方向に、所定の移動量にてフォーカスレンズ１２２を移動させるように、レンズ移動量を決定する。
【０００６】
上記の処理を繰り返し行うことで、撮像装置１００は、ＡＦ演算部１２４が算出するコントラスト値が最大となる位置に、フォーカスレンズ１２２を移動させることができる。この方式を山登り方式と呼ぶ。
【０００７】
図７は、オートフォーカス処理にてフォーカスレンズ１２２の位置を移動させた場合における、オートフォーカス処理を開始してから経過した時間とフォーカスレンズ１２２の位置との関係を示したグラフである。図示するグラフの横軸はオートフォーカス処理を開始してから経過した時間を示し、縦軸はフォーカスレンズ１２２の位置を示す。図示する線２０１は、上述した山登り方式を用いたオートフォーカス処理を行った場合における、オートフォーカス処理を開始してから経過した時間とフォーカスレンズ１２２の位置との関係を示している。以下、この方式をフォーカスサーチＡと記述する。フォーカスサーチＡにおいては、図示するように、フォーカスレンズ１２２の位置が合焦位置となるまでに、フォーカスレンズ１２２の位置が合焦位置に近づく方向と離れる方向とに交互に移動しつつ、最終的にはフォーカスレンズ１２２の位置は合焦位置となる。
【０００８】
図中の領域２０２には、フォーカスサーチＡの軌跡である線２０１の一部を拡大した線２０３が示されている。以下、フォーカスサーチＡの軌跡である線２０３を参照しつつ、フォーカスレンズ１２２を移動させる基本パターン例について説明する。初めに、位置Ａから位置Ｂまで、移動量Ｈａにてフォーカスレンズ１２２を駆動する。続いて、フォーカスレンズ１２２が位置Ｂに存在する状態にてコントラスト値を取得した後、位置Ｂから位置Ｃまで、移動量Ｈａ×２にてフォーカスレンズ１２２を駆動する。続いて、フォーカスレンズ１２２が位置Ｃに存在する状態にてコントラスト値を取得した後、位置Ｃから位置Ｄまで、移動量Ｈａにてフォーカスレンズ１２２を駆動する。その後、フォーカスレンズ１２２が位置Ｂに存在する状態にて取得したコントラスト値と、フォーカスレンズ１２２が位置Ｃに存在する状態にて取得したコントラスト値とを比較し、フォーカスレンズ１２２が位置Ｂに存在する状態にて取得したコントラスト値の方が大きい場合、位置Ｄから位置Ｂの方向である位置Ｅまで、移動量Ｈｂにてフォーカスレンズ１２２を駆動する。なお、フォーカスレンズ１２２が位置Ｂに存在する状態にて取得したコントラスト値と、フォーカスレンズ１２２が位置Ｃに存在する状態にて取得したコントラスト値とを比較し、フォーカスレンズ１２２が位置Ｃに存在する状態にて取得したコントラスト値の方が大きい場合、位置Ｄから位置Ｃの方向である位置Ｆまで、移動量Ｈｂにてフォーカスレンズ１２２を駆動する。
【０００９】
また、近年、フォーカスレンズ１２２を合焦位置まで移動させる時間であるフォーカスサーチ時間の更なる短縮化を実現するために、被写体までの距離を推定し、推定結果に基づいてフォーカスレンズ１２２を駆動する方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
図８は、従来知られている、被写体までの距離に基づいてフォーカスレンズ１２２を駆動する方式を用いたＡＦ機能が実装されている撮影装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、撮影装置２００は、フォーカスレンズ１２２と、撮像デバイス１２３と、ＡＦ演算部１２４と、レンズ制御部１２５と、アクチュエータ１２６と、移動量推定部３０１と、選択部３０２とを備えている。
【００１１】
フォーカスレンズ１２２と、撮像デバイス１２３と、ＡＦ演算部１２４と、レンズ制御部１２５と、アクチュエータ１２６とは、図６に示した各部と同様である。移動量推定部３０１は、撮像デバイス１２３が生成した画像データから注目する被写体を検出（例えば、顔認識処理を行い、画像データに含まれる顔の画像を検出）し、注目する被写体のサイズを算出する。そして、移動量推定部３０１は、注目する被写体のサイズに基づいて被写体までの距離を推定し、推定した距離に基づいてフォーカスレンズ１２２の移動量を決定する。
【００１２】
選択部３０２は、移動量推定部３０１が注目する被写体を検出した場合には、移動量推定部３０１が決定したフォーカスレンズ１２２の移動量を選択し、レンズ制御部１２５に入力する。また、選択部３０２は、移動量推定部３０１が注目する被写体を検出していない場合には、ＡＦ演算部１２４が決定したフォーカスレンズ１２２の移動量を選択し、レンズ制御部１２５に入力する。
【００１３】
次に、上述した図７を参照して、被写体までの距離に基づいてフォーカスレンズ１２２を駆動する方式を用いたオートフォーカス処理（以下、この方式をフォーカスサーチＢと記述する）を行った場合における、オートフォーカス処理を開始してから経過した時間とフォーカスレンズ１２２の位置との関係について説明する。図７の線２０４は、フォーカスサーチＢを行った場合における、オートフォーカス処理を開始してから経過した時間とフォーカスレンズ１２２の位置との関係を示している。
【００１４】
フォーカスサーチＢにおいては、図示する粗動Ｂ＿１は、粗動Ｂ＿１の開始時（被写体１２１の撮影開始時点）において、注目する被写体が検出されたことで、フォーカスレンズ１２２の移動量が推定できた場合のフォーカスレンズの動作軌跡である。このように、フォーカスサーチＢにおいては、粗動Ｂ＿１において、推定したレンズ移動量に基づいて大きくフォーカスレンズを駆動するため、短時間でフォーカスレンズ１２２を合焦位置まで駆動することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００８−２６２００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述したように、注目する被写体のサイズに基づいて被写体までの距離を推定し、合焦動作におけるフォーカスレンズ１２２の移動距離を決定する方式は、合焦までの時間を短縮するものである。しかしながら、あくまで演算式を活用した推定によるものなので、レンズ移動量の正確さに欠け、合焦までの整定時間が長引くという問題がある。
【００１７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、焦点を調節するレンズの移動量をより正確に決定することができる撮影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、当該撮影パラメータと当該撮影情報とで特定される前記画像を実際に撮影する際の合焦動作にて、焦点を調節するレンズが前記未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量とを関係付けて記憶する記憶部と、新たに撮影を行う際、当該撮影における前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと当該撮影被写体の画像に基づく撮影情報との組み合わせと類似度が高い組み合わせを、前記記憶部に記憶された前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせから抽出する抽出部と、前記抽出部が前記記憶部から抽出した前記組み合わせに関係付けられている前記レンズ移動量に基づいて、当該撮影の合焦動作でのレンズ移動量を決定する決定部と、を備えることを特徴とする撮影装置である。
【００１９】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影パラメータは、ズーム倍率を含むことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影情報は、前記撮影被写体のサイズを示す情報を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影パラメータは、露出情報または絞り情報を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影情報は、前記未合焦時点におけるオートフォーカス評価値を含むことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の撮影装置において、前記記憶部はさらに、前記未合焦時点におけるレンズの位置情報を前記撮影パラメータと前記撮影情報とに関連付けて記憶することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、オートフォーカス処理により前記レンズ移動量を決定するオートフォーカス演算部と、撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、当該未合焦時点での前記レンズの位置から前記オートフォーカス処理により決定された前記レンズ移動量に基づいて合焦位置と推定される位置まで前記レンズが移動したときのレンズ移動量とを関係付けて前記記憶部に記憶させる関連情報生成部と、を備えることを特徴とする撮影装置。
【００２５】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影情報は前記被写体のサイズを含み、前記撮影パラメータは、前記被写体の撮影を行う際のズーム倍率を含み、前記抽出部は、新たに撮影を行う際、当該撮影における前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと当該撮影被写体の画像に基づく撮影情報との組み合わせに含まれる前記被写体のサイズおよび前記ズーム倍率と、前記記憶部に記憶された前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせに含まれる前記被写体のサイズおよび前記ズーム倍率とのそれぞれの差分が所定の範囲内の値である場合、前記類似度が高い組み合わせであると判定することを特徴とする。
【００２６】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影情報は前記被写体のサイズを含む複数種類の情報で構成され、前記撮影パラメータは、前記被写体の撮影を行う際のズーム倍率を含む複数種類のパラメータで構成され、前記抽出部は、前記判定の際に、前記被写体のサイズと前記ズーム倍率とを、他の前記情報および他の前記パラメータよりも判定基準を厳しくすることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明の撮影装置において、前記撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと前記撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせとで特定される前記画像を実際に撮影する際の合焦動作のシミュレーション処理を行い、前記焦点を調節するレンズが前記未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量を取得し、当該撮影パラメータと当該撮影情報と、当該レンズ移動量とを関連付けて前記記憶部に記憶させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、記憶部は、撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせと、当該撮影パラメータと当該撮影情報とで特定される画像を実際に撮影する際の合焦動作にて、焦点を調節するレンズが未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量とを関係付けて記憶する。また、抽出部は、新たに撮影を行う際、当該撮影における撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと当該撮影被写体の画像に基づく撮影情報との組み合わせと類似度が高い組み合わせを、記憶部に記憶された撮影被写体の未合焦時点における撮影パラメータと撮影被写体の画像の特徴に基づく撮影情報との組み合わせから抽出する。また、決定部は、抽出部が記憶部から抽出した組み合わせに関係付けられているレンズ移動量に基づいて、当該撮影の合焦動作でのレンズ移動量を決定する。
【００２９】
このように、本発明の撮影装置は、撮影パラメータと撮影情報とで特定される画像を実際に撮影する際の合焦動作にて、焦点を調節するレンズが未合焦時点の位置から合焦位置と推定される位置まで移動したときのレンズ移動量に基づいて、焦点を調節するレンズの移動量を決定する。従って、焦点を調節するレンズの移動量をより正確に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態における撮影装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本実施形態における過去ログテーブルのデータ構造を示した概略図である。
【図３】本実施形態における撮影装置の合焦処理手順を示したフローチャートである。
【図４】本実施形態における検索部の検索処理手順を示したフローチャートである。
【図５】本実施形態におけるシミュレーションモデルの構成を示したブロック図である。
【図６】従来知られているコントラスト方式のＡＦ機能が実装されている撮影装置の構成を示したブロック図である。
【図７】従来知られているオートフォーカス処理にてフォーカスレンズの位置を移動させた場合における、オートフォーカス処理を開始してから経過した時間とフォーカスレンズの位置との関係を示したグラフである。
【図８】従来知られている、被写体までの距離に基づいてフォーカスレンズを駆動する方式を用いたＡＦ機能が実装されている撮影装置の構成を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における撮影装置の構成を示したブロック図である。図示する例では、撮影装置１は、フォーカスレンズ１１と、撮像デバイス１２と、ＡＦ演算部１３（オートフォーカス演算部）と、移動量決定部１４と、選択部１５（決定部）と、レンズ制御部１６と、アクチュエータ１７と、記憶部１８とを備えている。また、記憶部１８は、一時記憶部１８１と過去ログテーブル１８２とを備えている。
【００３２】
フォーカスレンズ１１は、撮影対象となる被写体２０の光学像を撮像デバイス１２のイメージャ面に収束させる。撮像デバイス１２は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのイメージャ（撮像素子）を備え、イメージャ面に収束された被写体の光学像に基づいた画像データを生成する。また、撮像デバイス１２は、生成した画像データをＡＦ評価部１３と移動量決定部１４とに入力する。
【００３３】
ＡＦ演算部１３は、ＡＦ評価値演算部１３１とレンズ移動量決定部１３２とを備えている。ＡＦ評価値演算部１３１は、撮像デバイス１２が生成した画像データのコントラスト値を演算する。また、ＡＦ評価値演算部１３１は、演算したコントラスト値をレンズ移動量決定部１３２と移動量決定部１４とに入力する。レンズ移動量決定部１３２は、ＡＦ評価値演算部１３１が演算したコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズ１１の移動方向と移動量とを決定する。以下、フォーカスレンズ１１の移動方向と移動量とを合わせてレンズ移動量と記載する。また、レンズ移動量決定部１３２は、決定したレンズ移動量を移動量決定部１４と選択部１５とに入力する
【００３４】
移動量決定部１４は、被写体認識部１４１と、被写体サイズ演算部１４２と、ズーム倍率特定部１４３と、露光量特定部１４４と、検索部１４５（抽出部）と、過去ログ情報生成部１４６（関連情報生成部）とを備えている。被写体認識部１４１は、撮像デバイス１２が生成した画像データから注目する被写体を検出する。例えば、注目する被写体が「顔」の場合、被写体認識部１４１は顔認識処理を行い、撮像デバイス１２が生成した画像データに含まれる顔の画像を検出する。被写体サイズ演算部１４２は、被写体認識部１４１が検出した注目する被写体のサイズ（注目する被写体が画像中に占める割合）を算出する。なお、本実施形態では、コントラスト値と注目する被写体のサイズとを撮影情報とする。
【００３５】
ズーム倍率特定部１４３は、撮像デバイス１２が画像データを生成した際に、撮像装置１に設定されていたズーム倍率を特定する。一般的には、ズーム倍率は撮影装置１を使用するユーザによって設定される。露光量特定部１４４は、撮像デバイス１２が画像データを生成した際に、撮像装置１に設定されていた露光量（撮像デバイス１２に当たる光の量）を特定する。露光量はシャッタースピードと絞りとの組み合わせによって変化する値であり、一般的にはユーザの指定またはＡＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ、自動露出）によって設定される。なお、本実施形態では、ズーム倍率と露光量とを撮影パラメータとする。
【００３６】
検索部１４５は、撮影デバイス１２が生成した画像データの撮影情報と撮影パラメータとの組み合わせと最も近い組み合わせを、記憶部１８が備える、後述する過去ログテーブル１８２から検索する。そして、検索部１４５は、検索した結果、撮影デバイス１２が生成した画像データの撮影情報と撮影パラメータとの組み合わせと最も近い組み合わせを見つけた場合、その組み合わせと関連付けられているレンズ移動量を過去ログテーブル１８２から読み出し、選択部１５に入力する。
【００３７】
過去ログ情報生成部１４６は、ＡＦ評価値演算部１３１から入力されたコントラスト値と、レンズ移動量決定部１３２から入力されたレンズ移動量と、被写体サイズ演算部１４２が算出した注目する被写体のサイズと、ズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率と、露光量特定部１４４が特定した露光量とを関連付けて、過去ログテーブル１８２に記憶させる。
【００３８】
選択部１５は、検索部１４５からレンズ移動量が入力された場合には、検索部１４５から入力されたレンズ移動量をレンズ制御部１６に入力する。また、選択部１５は、検索部１４５からレンズ移動量が入力されない場合には、レンズ移動量決定部１３２から入力されたレンズ移動量をレンズ制御部１６に入力する。
【００３９】
レンズ制御部１６は、選択部１５から入力されたレンズ移動量に応じた駆動電圧をアクチュエータ１７に入力する。アクチュエータ１７は、レンズ制御部１６から入力された駆動電圧に応じてフォーカスレンズ１１を移動させる。記憶部１８は、一時記憶部１８１と過去ログテーブル１８２とを備える。一時記憶部１８１は、撮影装置１が備える各部が用いる情報を記憶する。過去ログテーブル１８２は、過去ログ情報を記憶するデータベースである。過去ログ情報は、撮影パラメータと撮影情報とで特定される画像データに基づいてオートフォーカス処理を行った場合に、フォーカスレンズ１１を、この画像を取得した際の位置から合焦位置の近傍まで移動させるためのレンズ移動量を示す情報である。
【００４０】
次に、本実施形態における過去ログテーブル１８２について説明する。図２は、本実施形態における過去ログテーブル１８２のデータ構造を示した概略図である。過去ログテーブル１８２は、「ズーム倍率」と、「被写体サイズ」と、「ＡＦ評価値」と、「露光量（明るさ）」と、「レンズ移動量」とのデータ項目を有しており、各データ項目のデータを行毎に関連付けて過去ログ情報として記憶する。
【００４１】
データ項目「ズーム倍率」は、画像データを生成した際に設定されていたズーム倍率を記憶する。データ項目「被写体サイズ」は、画像データに含まれる注目する被写体のサイズを記憶する。データ項目「ＡＦ評価値」は、画像データのコントラスト値を記憶する。データ項目「露光量（明るさ）」は、画像データを生成した際に設定されていた露光量を記憶する。データ項目「レンズ移動量」は、同一の行に記憶されている「ズーム倍率」と、「被写体サイズ」と、「ＡＦ評価値」と、「露光量（明るさ）」とで特定される画像データに基づいてオートフォーカス処理を行った場合、フォーカスレンズ１１を、この画像データを取得した際の位置から合焦位置の近傍（合焦位置と推定される位置）まで移動させるためのレンズ移動量を記憶する。
【００４２】
図示する例では、行１０１のデータ項目「ズーム倍率」に記憶されている値は「Ｚ＿１」であり、データ項目「被写体サイズ」に記憶されている値は「Ｓ＿１」であり、データ項目「ＡＦ評価値」に記憶されている値は「Ｆ＿１」であり、データ項目「露光量（明るさ）」に記憶されている値は「Ｅ＿１」であり、データ項目「レンズ移動量」に記憶されている値は「Ｘ＿１」である。
【００４３】
これは、ズーム倍率が「Ｚ＿１」であり、注目する被写体のサイズが「Ｓ＿１」であり、コントラスト値が「Ｆ＿１」であり、露光量が「Ｅ＿１」である画像データに基づいてオートフォーカス処理を行った場合、フォーカスレンズ１１を、移動量「Ｘ＿１」だけ動かすことを示している。すなわち、ズーム倍率が「Ｚ＿１」であり、注目する被写体のサイズが「Ｓ＿１」であり、コントラスト値が「Ｆ＿１」であり、露光量が「Ｅ＿１」である画像データを取得した際のフォーカスレンズ１１の位置から、レンズ移動量「Ｘ１」だけフォーカスレンズ１１を移動させると、フォーカスレンズ１１の位置が合焦位置の近傍となることを示している。なお、他の行については図示するとおりである。
【００４４】
次に、本実施形態における撮影装置１の合焦処理手順について説明する。図３は本実施形態における撮影装置１の合焦処理手順を示したフローチャートである。
（ステップＳ１０１）撮像デバイス１２は、フォーカスレンズ１１によって収束された被写体２０の光学像に基づいた画像データを生成する。その後、ステップＳ１０２の処理に進む。
【００４５】
（ステップＳ１０２）ＡＦ評価値演算部１３１は、撮像デバイス１２が生成した画像データのコントラスト値を演算し、記憶部１８の一時記憶部１８１がコントラスト値を記憶していない場合には、算出したコントラスト値を一時記憶部１８１に記憶させる。また、ズーム倍率特定部１４３は、ステップＳ１０１の処理で撮像デバイス１２が画像データを生成した際に、撮像装置１に設定されていたズーム倍率を特定し、記憶部１８の一時記憶部１８１がズーム倍率を記憶していない場合には、特定したズーム倍率を一時記憶部１８１に記憶させる。また、露光量特定部１４４は、ステップＳ１０１の処理で撮像デバイス１２が画像データを生成した際に、撮像装置１に設定されていた露光量を特定し、記憶部１８の一時記憶部１８１が露光量を記憶していない場合には、特定した露光量を一時記憶部１８１に記憶させる。その後、ステップＳ１０３の処理に進む。
【００４６】
（ステップＳ１０３）レンズ移動量決定部１３２は、ステップＳ１０２でＡＦ評価値演算部１３１が演算したコントラスト値に基づいてレンズ移動量を決定し、決定したレンズ移動量を選択部１５と移動量決定部１４とに入力する。その後、ステップＳ１０４の処理に進む。
【００４７】
（ステップＳ１０４）被写体認識部１４１は、ステップＳ１０１の処理で撮像デバイス１２が生成した画像データから注目する被写体を検出する処理を行う。被写体を検出する処理にて被写体認識部１４１が注目する被写体を検出した場合にはステップＳ１０５の処理に進み、被写体認識部１４１が注目する被写体を検出できなかった場合にはステップＳ１０８の処理に進む。
【００４８】
（ステップＳ１０５）被写体サイズ演算部１４２は、ステップＳ１０４で被写体認識部１４１が検出した注目する被写体のサイズを算出し、記憶部１８の一時記憶部１８１が注目する被写体のサイズを記憶していない場合には、算出した注目する被写体のサイズを一時記憶部１８１に記憶させる。その後、ステップＳ１０６の処理に進む。
（ステップＳ１０６）検索部１４５は、ステップＳ１０２の処理で、ＡＦ評価値演算部１３１が算出したコントラスト値と、ズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率と、露光量特定部１４４が特定した露光量と、ステップＳ１０５の処理で被写体サイズ演算部１４２が算出した注目する被写体のサイズとの組み合わせと、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報を過去ログテーブル１８２から検索する処理を行う。検索処理の詳細については後述する。この検索処理にて検索部１４５が最も近い組み合わせを含む過去ログ情報を検出した場合にはステップＳ１０７の処理に進み、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報が過去ログテーブル１８２に記憶されておらず、検出できなかった場合にはステップＳ１０８の処理に進む。
【００４９】
（ステップＳ１０７）検索部１４５は、ステップＳ１０６で検出した過去ログ情報のレンズ移動量を読み出し、読み出したレンズ移動量を選択部１５に入力する。その後、ステップＳ１０８の処理に進む。
【００５０】
（ステップＳ１０８）選択部１５は、検索部１４５からレンズ移動量が入力された場合にはステップＳ１０９の処理に進み、それ以外の場合にはステップＳ１１０の処理に進む。
（ステップＳ１０９）選択部１５は、検索部１４５から入力されたレンズ移動量をレンズ制御部１６に入力する。その後、ステップＳ１１２の処理に進む。
【００５１】
（ステップＳ１１０）選択部１５は、ステップＳ１０３の処理でレンズ移動量決定部１３２から入力されたレンズ移動量をレンズ制御部１６に入力する。その後、ステップＳ１１１の処理に進む。
（ステップＳ１１１）レンズ制御部１６は、ステップＳ１１０の処理で入力されたレンズ移動量は「０」であるか否かを判定する。入力されたレンズ移動量は「０」であるとレンズ制御部１６が判定した場合にはステップＳ１１５の処理に進み、それ以外の場合にはステップＳ１１２の処理に進む。
【００５２】
（ステップＳ１１２）レンズ制御部１６は、選択部１５から入力されたレンズ移動量を記憶部１８の一時記憶部１８１に記憶させる。なお、既に一時記憶部１８１がレンズ移動量を記憶している場合には、レンズ制御部１６は、既に一時記憶部１８１に記憶されているレンズ移動量に今回選択部１５から入力されたレンズ移動量を加算する。その後、ステップＳ１１３の処理に進む。
（ステップＳ１１３）レンズ制御部１６は、選択部１５から入力されたレンズ移動量に応じた駆動電圧をアクチュエータ１７に入力する。その後、ステップＳ１１４の処理に進む。
（ステップＳ１１４）アクチュエータ１７は、レンズ制御部１６から入力された駆動電圧に応じてフォーカスレンズ１１を移動させる。その後、ステップＳ１０１の処理に戻る。
【００５３】
（ステップＳ１１５）過去ログ情報生成部１４６は、ステップＳ１０２の処理で一時記憶部１８１に記憶させた、ＡＦ評価値演算部１３１が算出したコントラスト値と、ズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率と、露光量特定部１４４が特定した露光量と、ステップＳ１０５の処理で一時記憶部１８１に記憶させた、被写体サイズ演算部１４２が算出した注目する被写体のサイズと、ステップＳ１１２の処理で一時記憶部１８１に記憶させたレンズ移動量とを関連付けて、過去ログ情報として過去ログテーブル１８２に記憶させる。その後、過去ログ情報生成部１４６は、一時記憶部１８１が記憶している情報を全て消去した後、処理を終了する。
【００５４】
次に、ステップＳ１０６における検索処理の一例について説明する。図４は、本実施形態における検索部１４５の検索処理手順を示したフローチャートである。図示する例では、過去ログ情報に含まれている情報と、誤差が１０％以内であれば類似度が高いと判定する例である。
（ステップＳ１０６１）検索部１４５は、図３のステップＳ１０２の処理でズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率の誤差１０％のズーム倍率を含む過去ログ情報を過去ログテーブル１８２から検索する処理を行う。この検索処理にて検索部１４５が過去ログ情報を検出した場合にはステップＳ１０６２の処理に進み、それ以外の場合には、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報が過去ログテーブル１８２に記憶されておらず、検出できなかったと判定して図３のステップＳ１０８の処理に進む。
【００５５】
（ステップＳ１０６２）検索部１４５は、図３のステップＳ１０５の処理で被写体サイズ演算部１４２が算出した注目する被写体サイズの誤差１０％の被写体サイズを含む過去ログ情報を、ステップＳ１０６１で検出した過去ログ情報から検出する処理を行う。この検出処理にて検索部１４５が過去ログ情報を検出した場合にはステップＳ１０６３の処理に進み、それ以外の場合には、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報が過去ログテーブル１８２に記憶されておらず、検出できなかったと判定して図３のステップＳ１０８の処理に進む。
【００５６】
（ステップＳ１０６３）検索部１４５は、図３のステップＳ１０２の処理でＡＦ評価値演算部１３１が算出したコントラスト値の誤差１０％のコントラスト値を含む過去ログ情報を、ステップＳ１０６２で検出した過去ログ情報から検出する処理を行う。この検出処理にて検索部１４５が過去ログ情報を検出した場合にはステップＳ１０６４の処理に進み、それ以外の場合には、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報が過去ログテーブル１８２に記憶されておらず、検出できなかったと判定して図３のステップＳ１０８の処理に進む。
【００５７】
（ステップＳ１０６４）検索部１４５は、図３のステップＳ１０２の処理で露光量特定部１４４が特定した露光量の誤差１０％の露光量を含む過去ログ情報を、ステップＳ１０６３で検出した過去ログ情報から検出する処理を行う。この検出処理にて検索部１４５が過去ログ情報を検出した場合にはステップＳ１０６５の処理に進み、それ以外の場合には、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報が過去ログテーブル１８２に記憶されておらず、検出できなかったと判定して図３のステップＳ１０８の処理に進む。
【００５８】
（ステップＳ１０６５）検索部１４５は、ステップＳ１０６４の処理にて検出した過去ログ情報のうち、ステップＳ１０２の処理でズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率と最も近いズーム倍率を含む過去ログ情報を検索する処理を行う。この検索処理にて検索部１４５が検出した過去ログ情報を、図３のステップＳ１０２の処理で、ＡＦ評価値演算部１３１が算出したコントラスト値と、ズーム倍率特定部１４３が特定したズーム倍率と、露光量特定部１４４が特定した露光量と、図３のステップＳ１０５の処理で被写体サイズ演算部１４２が算出した注目する被写体のサイズとの組み合わせと、最も近い組み合わせを含む過去ログ情報であると検出し、図３のステップＳ１０７の処理に進む。
【００５９】
なお、ステップＳ１０６１〜ステップＳ１０６５の処理において、過去ログ情報に含まれている情報またはパラメータと、誤差が１０％以内であれば類似度が高いと判定したが、これに限らず、撮影パラメータや撮影情報とのそれぞれにおいて、異なる誤差を設定するようにしてもよい。例えば、撮影情報は、被写体サイズを含む複数種類の情報で構成されており、撮影パラメータは、ズーム倍率を含む複数種類のパラメータで構成されている場合、被写体サイズとズーム倍率とについては、過去ログ情報に含まれている情報またはパラメータと誤差が５％以内であれば類似度が高いと判定し、その他の情報およびパラメータについては、過去ログ情報に含まれている情報またはパラメータと誤差が１０％以内であれば類似度が高いと判定するようにしてもよい。これにより、被写体サイズとズーム倍率とは、他の情報および他のパラメータよりも判定基準が厳しいため、重要度が高くなる。
【００６０】
また、オートフォーカス処理を行う際においては、ズーム倍率と注目する被写体のサイズとがフォーカスレンズ１１の移動距離と関連性が高い。そのため、ステップＳ１０６１〜ステップＳ１０６５の処理において、撮影パラメータとしてズーム倍率と露光量とを用い、撮影情報としてコントラスト値と注目する被写体のサイズとを用いたがこれに限らず、撮影パラメータとしてズーム倍率のみを用い、撮影情報として注目する被写体のサイズのみを用いるようにしてもよい。
【００６１】
上述したように、過去ログテーブル１８２は、撮影パラメータと撮影情報とで特定される画像データに基づいてオートフォーカス処理を行った場合、フォーカスレンズ１１を、この画像データを取得した際の位置から合焦位置の近傍まで移動させるためのレンズ移動量を過去ログ情報として記憶している。また、撮影装置１は、オートフォーカス処理を行う際には、画像データを生成し、生成した画像データの撮影パラメータと撮影情報とを取得する。そして、撮影装置１は、取得した撮影パラメータと撮影情報との組み合わせと同じ又は類似する組み合わせの値を含む過去ログ情報を過去ログテーブル１８２から検索し、検索した過去ログ情報に含まれるレンズ移動量に基づいて、フォーカスレンズ１１を合焦位置または合焦位置の近傍まで移動させる。
【００６２】
これにより、本実施形態では、従来のようにフォーカスレンズの位置を合焦位置に近づく方向と離れる方向とに交互に移動しつつ、フォーカスレンズを合焦位置まで移動させる方法と比較して、より迅速にフォーカスレンズを合焦位置または合焦位置近傍まで移動させるためのレンズ移動量を決定することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、実際にオートフォーカスを行った際のレンズ移動量と、撮影パラメータと撮影情報とを関連付けて過去ログ情報として過去ログテーブル１８２に記憶しているため、従来のように、注目する被写体のサイズに基づいて被写体までの距離を推定し、演算式を用いてレンズ移動量を推定する方法と比較して、より正確にフォーカスレンズを合焦位置または合焦位置近傍まで移動させるためのレンズ移動量を決定することができる。
【００６４】
次に、本実施形態における過去ログテーブル１８２を予め生成するシミュレーションモデルについて説明する。図５は、本実施形態における過去ログテーブル１８２を予め生成するシミュレーションモデルの構成を示したブロック図である。図示する例では、シミュレーションモデル２は、画像入力部３０と、ＡＦ評価値演算部３１と、フォーカスレンズ駆動モデル３２と、被写体認識部３３と、被写体サイズ演算部３４と、ズーム倍率特定部３５と、露光量特定部３６と、過去ログ情報生成部３７と、過去ログテーブル３８とを備える。
【００６５】
画像入力部３０は、外部から画像データの入力を受け付ける。なお、入力を受け付ける画像データには、この画像を生成した際のズーム倍率を示す情報と露光量を示す情報とが含まれている。ＡＦ評価値演算部３１は、撮影装置１が備えるＡＦ評価値演算部１３１と同様に、画像入力部３０が受け付けた画像データのコントラスト値を演算する。フォーカスレンズ駆動モデル３２は、従来知られている、注目する被写体のサイズに基づいて被写体までの距離を推定してフォーカスレンズの移動距離を決定する方式（レンズ移動量を推定式で取得する方法）を用いて、ＡＦ評価値演算部３１が演算したコントラスト値と被写体サイズ演算部３４が検出した注目する被写体のサイズとに基づいて、フォーカスレンズ１１を、この画像データを取得した際の位置から合焦位置の近傍まで移動させるためのレンズ移動量を決定する。
【００６６】
被写体認識部３３は、撮影装置１が備える被写体認識部１４１と同様に、画像入力部３０が受け付けた画像データから注目する被写体を検出する。被写体サイズ演算部３４は、撮影装置１が備える被写体サイズ演算部１４２と同様に、被写体認識部３３が検出した注目する被写体のサイズを算出する。ズーム倍率特定部３５は、画像データに含まれるズーム倍率を示す情報に基づいて、画像データが生成された際のズーム倍率を特定する。露光量特定部３６は、画像データに含まれる露光量を示す情報に基づいて、画像データが生成された際の露光量を特定する。
【００６７】
過去ログ情報生成部３７は、ＡＦ評価値演算部３１が演算したコントラスト値と、フォーカスレンズ駆動モデル３２が決定したレンズ移動量と、被写体サイズ演算部３４が算出した注目する被写体のサイズと、ズーム倍率特定部３５が特定したズーム倍率と、露光量特定部３６が特定した露光量とを関連付けて、過去ログ情報として過去ログテーブル３８に記憶させる。
【００６８】
上述した構成および処理により、シミュレーションモデル２は、入力された画像データに基づいて、過去ログ情報を生成し、過去ログテーブル３８に記憶させることができる。これにより、予め過去ログテーブル３８を構成することができるため、上述した撮影装置１に予め生成した過去ログテーブル３８を搭載することができ、ユーザが初めて撮影装置１を操作する際にも、撮影装置１は迅速にフォーカスレンズの移動量を決定することができる。
【００６９】
以上、この発明の一実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【００７０】
例えば、本実施形態では、撮影パラメータとしてズーム倍率と露光量とを用い、撮影情報としてコントラスト値と注目する被写体のサイズとを用いたがこれに限らず、他の情報を加えるようにしてもよい。例えば、未合焦時のフォーカスレンズの位置を撮影パラメータに含めるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１・・・撮影装置、２・・・シミュレーションモデル、１１・・・フォーカスレンズ、１２・・・撮像デバイス、１３・・・ＡＦ演算部、１４・・・移動量決定部、１５・・・選択部、１６・・・レンズ制御部、１７・・・アクチュエータ、１８・・・記憶部、３０・・・画像入力部、３１・・・ＡＦ評価値演算部、３２・・・フォーカスレンズ駆動モデル、３３，１４１・・・被写体認識部、３４，１４２・・・被写体サイズ演算部、３５，１４３・・・ズーム倍率特定部、３６，１４４・・・露光量特定部、３７，１４６・・・過去ログ情報生成部、３８，１８２・・・過去ログテーブル、１３１・・・ＡＦ評価値演算部、１３２・・・レンズ移動量決定部、１４５・・・検索部、１８１・・・一時記憶部
【図１】
2012150167.tif 000003
【図２】
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【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７】
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【図８】
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