(57)【要約】【課題】使用者により広角寄りから望遠寄りへのズーム操作を受け付けた後、ズーム操作の完了時に焦点を主要な被写体に合わせやすい撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】フォーカスレンズを駆動する駆動部は、受付部が駆動指示を受け付けていない場合、撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、１又は複数のＡＦ枠からなる第１のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズを駆動し、受付部が駆動指示を受け付けている場合、撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、第１のＡＦ枠群に含まれる何れのＡＦ枠よりも面積が小さいＡＦ枠を少なくとも含む第２のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズを駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともフォーカスレンズとズームレンズとを有する光学系と、
前記光学系により結像された像を撮像し、画像データを生成する撮像部と、
前記撮像部により生成された画像データのコントラスト値に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動する駆動部と、
前記ズームレンズの駆動指示を受け付ける受付部と、を備え、
前記駆動部は、
前記受付部が前記駆動指示を受け付けていない場合、前記撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、１又は複数のＡＦ枠からなる第１のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動し、
前記受付部が前記駆動指示を受け付けている場合、前記撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、前記第１のＡＦ枠群に含まれる何れのＡＦ枠よりも面積が小さいＡＦ枠を少なくとも含む第２のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動する、
撮像装置。
【請求項２】
前記第１のＡＦ枠群に含まれる何れのＡＦ枠よりも面積が小さいＡＦ枠は、前記受付部が前記駆動指示を受け付けている場合にのみ用いられるＡＦ枠である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１のＡＦ枠群に含まれる何れのＡＦ枠よりも面積が小さいＡＦ枠は、前記光学系のズーム倍率が所定値以上の場合にのみ用いられるＡＦ枠である、
請求項２に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に関し、特に、オートフォーカス機能を有する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、カメラを開示する。このカメラは、使用者からズーム操作を受け付けていない場合には、被写体の状況により自動的に大きい焦点検出エリアと小さい焦点検出エリアとを切り替える。また、このカメラは、使用者からズーム操作を受け付けている場合には、被写体の状況に関わらず大きい焦点検出エリアか小さい焦点検出エリアかの何れかに固定する。
【０００３】
これにより、このカメラは、使用者からズーム操作を受け付けている際に、焦点検出エリアを固定するので、焦点検出エリアを選択するのに要する時間だけ焦点検出時間を短縮できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１９４２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているカメラにおいては、使用者により広角寄りから望遠寄りへのズーム操作を受け付けた後、ズーム操作の完了時に焦点が主要な被写体ではなく背景に合ってしまう可能性が高い。これは、広角寄りを撮影している場合には、被写界深度が深いため、主要な被写体と背景との両方に焦点が合う可能性が高いのに対して、望遠寄りを撮影している場合には、被写界深度が浅く、主要な被写体か背景かの何れかにしか焦点が合わない可能性が高いからである。
【０００６】
本発明は、使用者により広角寄りから望遠寄りへのズーム操作を受け付けた後、ズーム操作の完了時に焦点を主要な被写体に合わせやすい撮像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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる撮像装置は、少なくともフォーカスレンズとズームレンズとを有する光学系と、光学系により結像された像を撮像し、画像データを生成する撮像部と、撮像部により生成された画像データのコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズを駆動する駆動部と、ズームレンズの駆動指示を受け付ける受付部と、を備え、駆動部は、受付部が駆動指示を受け付けていない場合、撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、１又は複数のＡＦ枠からなる第１のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズを駆動し、受付部が駆動指示を受け付けている場合、撮像部により生成された画像データのコントラスト値のうち、第１のＡＦ枠群に含まれる何れのＡＦ枠よりも面積が小さいＡＦ枠を少なくとも含む第２のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、フォーカスレンズを駆動する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、使用者により広角寄りから望遠寄りへのズーム操作を受け付けた後、ズーム操作の完了時に焦点を主要な被写体に合わせやすい撮像装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】デジタルビデオカメラ１００の電気的構成を示すブロック図
【図２】ＡＦ枠の設定制御を説明するためのフローチャート
【図３】予め用意しているＡＦ枠の種類を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明をデジタルビデオカメラに適用した実施の形態１について図面を用いて説明する。
【００１１】
１．実施の形態１
１−１．構成
本実施の形態にかかるデジタルビデオカメラ１００の電気的構成について図１を用いて説明する。図１は、デジタルビデオカメラ１００の構成を示すブロック図である。デジタルビデオカメラ１００は、１又は複数のレンズからなる光学系１１０により形成された被写体像をＣＭＯＳイメージセンサ１４０で撮像する。ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成された画像データは、画像処理部１６０で各種処理が施され、メモリカード２００に格納される。以下、デジタルビデオカメラ１００の構成を詳細に説明する。
【００１２】
光学系１１０は、ズームレンズやフォーカスレンズにより構成される。ズームレンズを光軸に沿って移動させることにより、被写体像の拡大、縮小をすることができる。また、フォーカスレンズを光軸に沿って移動させることにより、被写体像のピントを調整することができる。
【００１３】
レンズ駆動部１２０は、光学系１１０に含まれる各種レンズを駆動する。レンズ駆動部１２０は、例えばズームレンズを駆動するズームモータや、フォーカスレンズを駆動するフォーカスモータを含む。
【００１４】
絞り３００は、使用者の設定に応じて若しくは自動で、開口部の大きさを調整し、透過する光の量を調整する。
【００１５】
シャッタ１３０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０に透過させる光を遮光するための手段である。
【００１６】
ＣＭＯＳイメージセンサ１４０は、光学系１１０で形成された被写体像を撮像して、画像データを生成する。ＣＭＯＳイメージセンサ１４０は、露光、転送、電子シャッタなどの各種動作を行う。
【００１７】
Ａ／Ｄコンバータ１５０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成されたアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。
【００１８】
画像処理部１６０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成された画像データに対して各種処理を施し、表示モニタ２２０に表示するための画像データを生成したり、メモリカード２００に格納するための画像データを生成したりする。例えば、画像処理部１６０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成された画像データに対して、ガンマ補正、ホワイトバランス補正、傷補正などの各種処理を行う。また、画像処理部１６０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成された画像データを、Ｈ．２６４規格やＭＰＥＧ２規格に準拠した圧縮形式等により圧縮する。画像処理部１６０は、ＤＳＰやマイコンなどで実現可能である。
【００１９】
コントローラ１８０は、デジタルビデオカメラ全体を制御する制御手段である。コントローラ１８０は、半導体素子などで実現可能である。コントローラ１８０は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現してもよい。コントローラ１８０は、マイコンなどで実現できる。
【００２０】
バッファ１７０は、画像処理部１６０及びコントローラ１８０のワークメモリとして機能する。バッファ１７０は、例えば、ＤＲＡＭ、強誘電体メモリなどで実現できる。
【００２１】
カードスロット１９０は、メモリカード２００を着脱可能である。カードスロット１９０は、機械的及び電気的にメモリカード２００と接続可能である。メモリカード２００は、フラッシュメモリや強誘電体メモリなどを内部に含み、画像処理部１６０で生成された画像ファイル等のデータを格納可能である。
【００２２】
内部メモリ２４０は、フラッシュメモリや強誘電体メモリなどで構成される。内部メモリ２４０は、デジタルビデオカメラ１００全体を制御するための制御プログラム等を記憶している。
【００２３】
操作部材２１０は、使用者からの操作を受け付けるユーザーインターフェースの総称である。操作部材２１０は、例えば、使用者からの操作を受け付ける十字キーや決定釦等がこれにあたる。
【００２４】
表示モニタ２２０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０で生成した画像データが示す画像（スルー画像）や、メモリカード２００から読み出した画像データが示す画像を表示可能である。また、表示モニタ２２０は、デジタルビデオカメラ１００の各種設定を行うための各種メニュー画面等も表示可能である。
【００２５】
１−２．デジタルビデオカメラ１００におけるＡＦ枠の設定制御
デジタルビデオカメラ１００におけるＡＦ枠の設定制御について図２、図３を用いて説明する。図２は、ＡＦ枠の設定制御を説明するためのフローチャートである。図３は、デジタルビデオカメラ１００におけるＡＦ枠の例を説明するための模式図である。
【００２６】
使用者は、操作部材２１０のうちのモードダイヤルを操作することにより、デジタルビデオカメラ１００を撮影モードに設定できる（Ｓ１００）。撮影モードに設定されると、コントローラ１８０は、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０により撮像された画像の輝度が通常レベルであるか異常レベルであるかを判断する（Ｓ１１０）。ここで、輝度が異常レベルであるとは、撮像画像のコントラスト値が所定レベルより低くなるような低輝度の場合と、撮像画像のコントラスト値が所定レベルより低くなるような高輝度の場合とを含む。
【００２７】
輝度が異常レベルであると判断すると、コントローラ１８０は、図３に示すＡＦ枠４００をＡＦ枠に設定する（Ｓ１２０）。一方、輝度が通常レベルであると判断すると、コントローラ１８０は、使用者により、操作部材２１０のうちのズームレバーが望遠側に操作されているか否かを判断する（Ｓ１３０）。
【００２８】
ズームレバーが望遠側に操作されていないと判断すると、コントローラ１８０は、図３に示すＡＦ枠４００をＡＦ枠に設定する（Ｓ１４０）。一方、ズームレバーが望遠側に操作されていると判断すると、コントローラ１８０は、現在のズーム倍率が所定レベル以上であるかを判断する（Ｓ１５０）。
【００２９】
ズーム倍率が所定レベル未満であると判断すると、コントローラ１８０は、図３に示すＡＦ枠４００をＡＦ枠に設定する（Ｓ１６０）。一方、ズーム倍率が所定レベル以上であると判断すると、コントローラ１８０は、図３に示すＡＦ枠５００をＡＦ枠に設定する（Ｓ１７０）。図３に示す通り、ＡＦ枠５００は、ＡＦ枠４００よりも面積が小さいＡＦ枠である。
【００３０】
このように、本実施の形態にかかるデジタルビデオカメラ１００は、使用者により望遠側へのズーム操作がされていない場合には、ＡＦ枠４００からなる第１のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠４００のコントラスト値に基づいて、光学系１１０に含まれるフォーカスレンズを駆動し、使用者により望遠側へのズーム操作がされている場合には、ＡＦ枠４００とＡＦ枠５００とからなる第２のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、光学系１１０に含まれるフォーカスレンズを駆動する。このように構成する理由について次に説明する。
【００３１】
広角寄りの撮影をしている状態は、望遠寄りの撮影をしている状態よりも被写界深度が深い。従って、広角寄りの撮影をしている場合には、背景と主要な被写体（例えば、人物）との両方に焦点が合うことが多い。一方、望遠寄りの撮影をしている場合には、背景と主要な被写体との何れかにしか焦点が合わないことが多い。ここで、仮に、広角寄りから望遠寄りにズーム操作をする際に、ＡＦ枠４００をＡＦ枠として設定するとする。すろと、ズーム倍率が望遠寄りに近づき、被写界深度が浅くなってきた際に、ズーム操作途中に焦点が背景側に合ってしまい、主要な被写体には焦点が合わなくなってしまうような事態が生じる可能性が高くなる。その結果、ズーム操作の完了時に、主要な被写体ではなく背景に焦点が合ってしまうような事態が生じる。
【００３２】
そこで、本実施の形態にかかるデジタルビデオカメラ１００は、使用者により望遠側へのズーム操作がされていない場合には、ＡＦ枠４００からなる第１のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠４００のコントラスト値に基づいて、光学系１１０に含まれるフォーカスレンズを駆動し、使用者により望遠側へのズーム操作がされている場合には、ＡＦ枠４００とＡＦ枠５００とからなる第２のＡＦ枠群に含まれるＡＦ枠のコントラスト値に基づいて、光学系１１０に含まれるフォーカスレンズを駆動することとした。これにより、デジタルビデオカメラ１００は、ズーム操作中に、主要な被写体（撮像画像の中央近傍に存在することが多い）を主に含むＡＦ枠５００のコントラスト値を参照してオートフォーカス制御を行う場合を多く含むこととなる。その結果、デジタルビデオカメラ１００は、ズーム操作中にも主要な被写体に焦点を合わせやすくなり、ズーム操作の完了後にも主要な被写体に焦点を合わせやすくなる。
【００３３】
また、本実施の形態にかかるデジタルビデオカメラ１００は、使用者により望遠側へのズーム操作がされており、かつ、ズーム倍率が所定倍率以上のときに、ＡＦ枠５００をＡＦ枠として設定することとした。これは、広角寄りにおいては、光学系１１０に含まれるズームレンズの移動距離に対して画角の変化量が、望遠寄りよりも小さいため、ＡＦ枠をＡＦ枠４００よりも面積が小さいＡＦ枠５００に設定しなおさなくてもあまり影響がないためである。従って、本実施の形態にかかるデジタルビデオカメラ１００は、ズーム倍率が所定倍率未満のときには、使用者により望遠側へのズーム操作がされていたとしてもＡＦ枠４００をＡＦ枠として設定することとした。これにより、デジタルビデオカメラ１００は、あまり画角の変化がないような場合にＡＦ枠が頻繁に変更されるような事態を回避できる。
【００３４】
２．他の実施の形態
以上により、本発明の実施の形態として、実施の形態１を説明した。しかし、本発明は、これらには限定されない。そこで、本発明の他の実施の形態を本欄にまとめて説明する。
【００３５】
上記の実施の形態では、撮像手段として、ＣＭＯＳイメージセンサ１４０を例示したが、撮像手段はこれに限定されない。例えば、撮像手段を、ＣＣＤイメージセンサやＮＭＯＳイメージセンサで構成してもよい。
【００３６】
また、画像処理部１６０とコントローラ１８０とは、１つの半導体チップで構成してもよく、別々の半導体チップで構成してもよい。
【００３７】
また、ＡＦ枠として、ＡＦ枠４００とＡＦ枠５００とを用いたが、必ずしもこのような構成に限られない。例えば、ＡＦ枠４００よりも大きなＡＦ枠を別に設けてもよい。
【００３８】
また、望遠側へのズーム操作を受け付けている場合で、かつ、ズーム倍率が所定以上の場合にのみＡＦ枠５００を用いることとしたが、必ずしもこのような構成に限られない。例えば、望遠側へのズーム操作を受け付けている場合、全てのズーム倍率領域において、ＡＦ枠５００を用いてもよい。
【００３９】
また、望遠側へのズーム操作を受け付けている場合で、かつ、ズーム倍率が所定以上の場合に、ＡＦ枠５００を用いることとしたが、必ずしもこのような構成に限られない。例えば、ズーム倍率が大きくなるのに従って、ＡＦ枠の大きさを徐々に小さくしていくような構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用できる。
【符号の説明】
【００４１】
１００    デジタルビデオカメラ
１１０    光学系
１２０    レンズ駆動部
１３０    シャッタ
１４０    ＣＭＯＳイメージセンサ
１５０    Ａ／Ｄコンバータ
１６０    画像処理部
１７０    バッファ
１８０    コントローラ
１９０    カードスロット
２００    メモリカード
２１０    操作部材
２２０    表示モニタ
２３０    顔枠
２４０    内部メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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