(57)【要約】【課題】動画データから静止画を生成する装置において、撮影を行うときの処理時間を短縮できる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、フォーカスレンズを含む光学系と、光学系を介して入力した被写体像を撮像して、画像信号を生成する撮像部と、画像信号に所定の処理を行い、画像データを生成する画像処理部と、ユーザ操作を受け付ける操作部と、画像処理部を制御する制御部と、を備える。【選択図】図１
2017167518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを含む光学系と、
前記光学系を介して入力した被写体像を撮像して、画像信号を生成する撮像部と、
前記画像信号に所定の処理を行い、画像データを生成する画像処理部と、
ユーザ操作を受け付ける操作部と、
前記画像処理部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記フォーカスレンズを所定の駆動範囲を移動させながら、前記画像データが示す画像の各所定の領域毎に合焦距離を求めるサーチ処理を実行し、
前記サーチ処理後に、前記フォーカスレンズを移動させながら動画を記録し、
前記記録した動画データを構成する複数のフレーム画像の中から、前記操作部を介してユーザにより指定された領域に合焦したフレーム画像を、静止画として抽出し、
前記制御部は、前記サーチ処理前に、前記操作部を介して前記ユーザにより指定された範囲に基づいて、前記所定の駆動範囲を設定する、
撮像装置。
【請求項２】
前記操作部は、表示された画像上の領域を入力領域として、前記ユーザのタッチ操作を受け付けるタッチパネルであり、
前記制御部は、前記タッチパネル上で前記ユーザにより指定された二点に基づいて、前記所定の駆動範囲を設定する、
請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記フォーカスレンズを前記所定の駆動範囲を移動させながら動画を記録する、
請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記サーチ処理において、前記各所定の領域と、前記各所定の領域に合焦したフレーム画像を示す情報とを関連づけて管理するテーブルを生成し、
前記テーブルを参照して静止画を抽出する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ユーザが撮影動作の開始を指示するレリーズボタンをさらに備え、
前記制御部は、前記レリーズボタンの半押し操作がなされたときに、前記サーチ処理を開始し、前記レリーズボタンの全押し操作がなされたときに、前記動画の記録処理を開始する、
請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ユーザが指定した画像領域に合焦した画像を記録可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、記録した動画データを構成する複数のフレーム画像から、ユーザ所望の静止画を生成する撮像装置を開示している。特許文献１の撮像装置は、動画記録の前に、フォーカスレンズの可動範囲内において、フォーカスレンズを移動させながら、画像の分割領域毎に合焦位置を求める。その後、同じ範囲において、フォーカスレンズを移動させながら、動画を記録する。撮像装置は、動画データを構成するフレーム画像から、ユーザが指定した一つの画像を抽出することで、静止画を生成する。これにより、ユーザは、シャッタチャンスを意識せずに、決定的瞬間に撮影された画像を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５８６６６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、動画データから静止画を生成する撮像装置において、撮影を行うときの処理時間を短縮できる撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様において、撮像装置が提供される。撮像装置は、フォーカスレンズを含む光学系と、光学系を介して入力した被写体像を撮像して、画像信号を生成する撮像部と、画像信号に所定の処理を行い、画像データを生成する画像処理部と、ユーザ操作を受け付ける操作部と、画像処理部を制御する制御部と、を備える。制御部は、フォーカスレンズを所定の駆動範囲を移動させながら、画像データが示す画像の各所定の領域毎に合焦距離を求めるサーチ処理を実行し、サーチ処理後に、フォーカスレンズを移動させながら動画を記録し、記録した動画データを構成する複数のフレーム画像の中から、操作部を介してユーザにより指定された領域に合焦したフレーム画像を、静止画として抽出する。制御部は、サーチ処理前に、操作部を介してユーザにより指定された範囲に基づいて、所定の駆動範囲を設定する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示における撮像装置は、操作部を介してユーザによって指定された範囲に基づいて、サーチ処理等におけるフォーカスレンズの駆動範囲を設定する。これにより、フォーカスレンズが全範囲で駆動されることが低減され、サーチ処理等における処理時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施の形態１のデジタルカメラの構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１のデジタルカメラの背面図
【図３Ａ】実施の形態１のデジタルカメラのフォーカスセレクト機能におけるフォーカスレンズの移動を説明する図
【図３Ｂ】実施の形態１のデジタルカメラの画像において、ユーザによる合焦領域の指定を説明する図
【図３Ｃ】実施の形態１のデジタルカメラの画像において、ユーザが指定した被写体（領域）に合焦した画像を説明する図
【図４】実施の形態１のデジタルカメラのフォーカスセレクト機能における動画データからの静止画の切り出しを説明する図
【図５Ａ】実施の形態１のデジタルカメラの画像領域に設定されたＡＦ領域を説明する図
【図５Ｂ】一つのＡＦ領域におけるコントラスト値の変化を説明する図
【図６Ａ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、合焦情報テーブルの例を示す図
【図６Ｂ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、フォーカスサーチ時のフォーカスレンズの駆動範囲を説明する図
【図６Ｃ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、動画記録時のフォーカスレンズの駆動範囲を説明する図
【図７】実施の形態１のデジタルカメラにおけるフォーカスセレクト動作を示すフローチャート
【図８】実施の形態１のデジタルカメラにおける、動画データ記録の終了直後に表示される画面（合焦領域指定画面）の例を示す図
【図９Ａ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザによる所望の合焦領域を指定する操作を説明する図
【図９Ｂ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザにより指定された合焦領域を説明する図
【図９Ｃ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザにより指定された被写体にピントが合った画像を説明する図
【図１０Ａ】実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザのタッチ操作に基づくフォーカスレンズの駆動範囲の設定を説明する図
【図１０Ｂ】図１０Ａにおいて、被写体の一部の領域を説明する図
【図１０Ｃ】実施の形態１のデジタルカメラにおいて、フォーカスレンズの駆動範囲を説明する図
【図１１】実施の形態１のデジタルカメラにおけるフォーカスレンズの駆動範囲の設定処理を示すフローチャート
【図１２】実施の形態２のデジタルカメラにおけるフォーカスレンズの駆動範囲の設定処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【０００９】
以下、図面を用いて本開示に係る撮像装置の実施の形態を説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
［１．構成］
実施の形態１に係るデジタルカメラの電気的構成について、図１を用いて説明する。図１は、実施の形態１のデジタルカメラ１００の構成を示すブロック図である。デジタルカメラ１００は、１また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、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）１４０で撮像する撮像装置である。ＣＣＤ１４０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、デジタルカメラ１００の構成を詳細に説明する。
【００１１】
光学系１１０は、ズームレンズ及びフォーカスレンズ１１１を含む。ズームレンズを光軸に沿って移動させることにより、被写体像を拡大、または縮小することができる。また、フォーカスレンズ１１１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（合焦状態）を調整することができる。
【００１２】
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させる。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、及び、フォーカスレンズ１１１を駆動するフォーカスモータを含む。
【００１３】
絞り部３００は、ユーザの設定に応じて、または、自動で開口部の大きさを調整し、開口部を透過する光の量を調整する。
【００１４】
シャッタ部１３０は、ＣＣＤ１４０に透過させる光を遮光する。シャッタ部１３０は、光学系１１０及び絞り部３００とともに、被写体像を示す光学情報を制御する光学系部を構成する。光学系１１０及び絞り部３００はレンズ鏡筒（図示せず）内に収納される。
【００１５】
ＣＣＤ１４０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。ＣＣＤ１４０は、カラーフィルタと、受光素子と、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）とを含む。受光素子は、光学系１１０によって集光された光学的信号を電気信号に変換し、画像情報を生成する。ＡＧＣは、受光素子から出力された電気信号を増幅する。
【００１６】
ＡＤＣ（ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：アナログ−デジタル変換器）１５０は、ＣＣＤ１４０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。
【００１７】
画像処理部１６０は、ＣＣＤ１４０で生成され、ＡＤＣ１５０で変換されたデジタル画像データに対して、コントローラ１８０の制御を受け、各種処理を行う。画像処理部１６０は、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、ＣＣＤ１４０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。画像処理部１６０は、ＣＣＤ１４０で生成された画像データを、Ｈ．２６４規格またはＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ２）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、ＣＣＤ１４０で生成された画像データに基づいて、画素数４０００×２０００前後の動画の画像データ（４Ｋ動画データとも呼ばれる）を生成することができる。画像処理部１６０は、生成した４Ｋ動画データに対して、後述する種々の処理を行うことができる。
【００１８】
コントローラ１８０は、デジタルカメラ１００の全体を制御する制御部である。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。画像処理部１６０及びコントローラ１８０は、マイコン、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ−ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）などで実現できる。
【００１９】
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（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、強誘電体メモリなどで実現できる。
【００２０】
カードスロット１９０は、メモリカード２００をデジタルカメラ１００に装着するためのスロットである。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とデジタルカメラ１００を接続可能である。
【００２１】
メモリカード２００は、フラッシュメモリまたは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】
内蔵メモリ２４０は、フラッシュメモリまたは強誘電体メモリなどで構成される。内蔵メモリ２４０は、デジタルカメラ１００全体を制御するための制御プログラム及びデータ等を記憶している。
【００２３】
操作部材２１０は、ユーザ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、ユーザからの操作を受け付けるボタン、レバー、ダイヤル、タッチパネル、及びスイッチ等を含む。操作部材２１０は、レンズ鏡筒の外周に設けられたフォーカスリングを含む。フォーカスリングは、フォーカスレンズ１１１を移動させるために、ユーザにより回転操作される部材である。
【００２４】
表示モニタ２２０は、ＣＣＤ１４０で生成された画像データが示す画像（スルー画像）、または、メモリカード２００から読み出された画像データが示す画像を表示可能である。表示モニタ２２０は、デジタルカメラ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。表示モニタ２２０は、液晶表示デバイスまたは有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示デバイスで構成される。
【００２５】
図２は、実施の形態１のデジタルカメラ１００の背面図である。図２では、操作部材２１０の例として、レリーズボタン２１１、選択ボタン２１３、決定ボタン２１４、タッチパネル２２２が示されている。操作部材２１０は、ユーザによる操作を受け付けると、コントローラ１８０に種々の指示信号を送信する。
【００２６】
レリーズボタン２１１は、二段押下式の押下式ボタンである。レリーズボタン２１１がユーザにより半押し操作されると、コントローラ１８０はオートフォーカス制御（ＡＦ（Ａｕｔｏｆｏｃｕｓ）制御）及びオート露出制御（ＡＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）制御）などを実行する。レリーズボタン２１１がユーザにより全押し操作されると、コントローラ１８０は、押下操作のタイミングに撮像された画像データを、記録画像としてメモリカード２００等に記録する。
【００２７】
選択ボタン２１３は、上下左右方向に設けられた押下式ボタンである。ユーザは、上下左右方向のいずれかの選択ボタン２１３を押下することにより、カーソルを移動したり、表示モニタ２２０に表示される各種条件項目を選択したりすることができる。
【００２８】
決定ボタン２１４は、押下式ボタンである。デジタルカメラ１００が撮影モードあるいは再生モードにあるときに、決定ボタン２１４がユーザにより押下されると、コントローラ１８０は、表示モニタ２２０にメニュー画面を表示する。メニュー画面は、撮影／再生のための各種条件を設定するための画面である。各種条件の設定項目が表示されているときに、決定ボタン２１４が押下されると、コントローラ１８０は、選択された項目の設定を確定する。
【００２９】
タッチパネル２２２は、表示モニタ２２０の表示画面と重畳して配置され、ユーザの指による表示画面上へのタッチ操作を検出する。これにより、ユーザは、表示モニタ２２０に表示された画像に対する領域の指定等の操作を行える。
【００３０】
［２．動作］
［２．１  フォーカスセレクト機能］
本実施の形態のデジタルカメラ１００は、それぞれ異なる合焦位置（フォーカスレンズ位置）で同時に撮影された、複数のフレームの画像の中から、ユーザが選択した１つのフレームを記録する、フォーカスセレクト機能を有する。この機能により、ユーザが撮影後に合焦位置を選択することができる。フォーカスセレクト機能のＯＮ（有効）／ＯＦＦ（無効）は、ユーザ操作によりメニュー上で設定されるようになっている。
【００３１】
フォーカスセレクト機能では、合焦位置を変化させながら撮影した動画を構成する複数のフレームの画像の中から、ユーザが選択した１つのフレームを記録する。フォーカスセレクト機能では、画素数４０００×２０００前後の高解像度の４Ｋ動画が記録される。この４Ｋ動画から、ユーザの指定に基づき選択された１つのフレーム画像が切り出されて、静止画が得られる。このようにして得られた静止画は４Ｋ動画から切り出されるため、高い画質を有している。
【００３２】
図３Ａは、実施の形態１のデジタルカメラ１００のフォーカスセレクト機能におけるフォーカスレンズの移動を説明する図である。図３Ｂは、実施の形態１のデジタルカメラ１００の画像において、ユーザによる合焦領域の指定を説明する図である。図３Ｃは、実施の形態１のデジタルカメラ１００の画像において、ユーザが指定した被写体（領域）５２に合焦した画像を説明する図である。
【００３３】
具体的には、フォーカスセレクト機能では、図３Ａに示すように、至近端側から無限端側（またはその逆）に向かって、フォーカスレンズ１１１を移動させながら、すなわち、合焦位置を変化させながら動画撮影を行う。その後、図３Ｂに示すように、ユーザ５０は、タッチ操作により、撮影された画像において、ピントを合わせたい被写体５２（すなわち領域）を指定する。図４は、実施の形態１のデジタルカメラのフォーカスセレクト機能における動画データからの静止画の切り出しを説明する図である。デジタルカメラ１００は、図４に示すように、動画を構成する複数のフレーム画像の中から、ユーザにより指定された領域に、合焦した１つのフレーム画像を選択して、静止画として切り出して記録する。これにより、図３Ｃに示すようなユーザが指定した被写体（領域）５２に合焦した高画質の静止画を得ることができる。
【００３４】
図５Ａは、実施の形態１のデジタルカメラの画像領域に設定されたＡＦ領域を説明する図である。図５Ｂは、一つのＡＦ領域におけるコントラスト値の変化を説明する図である。
【００３５】
本実施の形態のデジタルカメラ１００においては、オートフォーカス動作に関して、画像領域４００において、図５Ａに示されるような複数（４９個）のＡＦ領域が設定される。ＡＦ領域毎に、動画を構成する複数のフレームの中から、その領域に合焦しているフレーム（以下「合焦フレーム」という）を求め、求めた合焦フレームに関する情報を合焦情報テーブルに記録する。デジタルカメラ１００は、フォーカスセレクト動作において、動画を記録（撮影）する前にフォーカスサーチ動作を行い、合焦情報テーブルの一部の情報を生成する。合焦情報テーブルの残りの情報は、フォーカスサーチ動作後の動画記録動作において生成される。
【００３６】
図６Ａは、実施の形態１のデジタルカメラ１００における、合焦情報テーブル６０の例を示す図である。合焦情報テーブル６０は、フォーカスサーチ動作及び動画記録動作における、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を示す情報を含む。具体的には、合焦情報テーブル６０は、フォーカスレンズの駆動範囲を示す情報として、最も至近端側のフォーカスレンズ位置（Ｐｎｅａｒ）を示す情報（最近合焦レンズ位置）と、最も無限端側のフォーカスレンズ位置（Ｐｆａｒ）を示す情報（最遠合焦レンズ位置）とを格納する（図６Ａのａを参照）。フォーカスレンズ１１１の駆動範囲は、ユーザによって設定される（詳細は後述）。さらに、合焦情報テーブル６０は、各ＡＦ領域に対して、各ＡＦ領域に対するフォーカス位置（各ＡＦ領域にて合焦するときのフォーカスレンズ１１１の位置、図６Ａのｂを参照）と、各ＡＦ領域において合焦状態を有するフレームのフレーム番号（図６Ａのｃを参照）とを対応づけて管理する。
【００３７】
例えば、フォーカスサーチ動作において、フォーカスレンズ１１１を移動させながらＡＦ領域毎にコントラスト値を求める。このとき、例えば、図５Ａに示すＡＦ領域４１について、図５Ｂに示すように、フォーカスレンズ位置Ｐにおいてコントラスト値のピークが検出された場合、そのフォーカスレンズ位置Ｐを合焦情報テーブルに記録する（図６Ａのｃを参照）。その後、動画記録動作において、フォーカスレンズ位置Ｐのときに撮影されたフレームのフレーム番号（この例では、５０）をフォーカスレンズ１１１の位置（この例では、Ｐ）と対応させて合焦情報テーブル６０に記録する（図６Ａのｂ）。合焦情報テーブル６０は、例えば動画撮影により得られた動画データのヘッダ部に格納される。
【００３８】
図７のフローチャートを参照し、デジタルカメラ１００のフォーカスセレクト動作を説明する。図７は、実施の形態１のデジタルカメラ１００におけるフォーカスセレクト動作を示すフローチャートである。
【００３９】
デジタルカメラ１００において、予めフォーカスセレクト機能が有効に設定された状態で、ユーザによりレリーズボタン２１１が半押しされると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、コントローラ１８０は、画像のＡＦ領域のそれぞれについて合焦位置を検出して合焦情報テーブル６０を完成させるためのフォーカスサーチを行う（ステップＳ１２）。
【００４０】
フォーカスサーチでは、コントローラ１８０は、フォーカスレンズの所定の駆動範囲内を、フォーカスレンズ１１１を至近端から無限端に（またはその逆に）移動させながら、ＡＦ領域毎にコントラスト値を検出する（図５Ａ、図５Ｂを参照）。フォーカスレンズ１１１の所定の駆動範囲は、フォーカスサーチ前に予めユーザ操作に基づき設定され、合焦情報テーブル６０において、最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）及び最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）として記録されている。コントローラ１８０は、合焦情報テーブル６０を参照することにより、所定の駆動範囲を認識することができる。図６Ｂは、実施の形態１のデジタルカメラにおける、フォーカスサーチ時のフォーカスレンズの駆動範囲を説明する図である。すなわち、フォーカスサーチにおいて、フォーカスレンズ１１１は、図６Ｂに示すように、最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）と、最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）との間の範囲を移動する。このように、フォーカスサーチにおいて、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を所定の駆動範囲に制限することにより、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を全範囲とする場合と比較して、フォーカスサーチにかかる時間を短縮できる。
【００４１】
コントローラ１８０は、フォーカスレンズの所定の駆動範囲内を、フォーカスレンズ１１１を至近端から無限端に移動させたときに、ＡＦ領域毎に、複数の画像の中でコントラスト値が最大となる（図５Ｂを参照）フォーカスレンズ１１１の位置を合焦情報テーブル６０に記録する（図６Ａのｃを参照）。一の領域について、いずれの画像のコントラスト値も所定の閾値よりも低い場合、当該領域については、合焦位置が定まらないとし、合焦情報テーブル６０には、合焦位置が不明であることを示す所定の値が記録される。以上により、フォーカスサーチは終了する。なお、この状態では、合焦情報テーブル６０において、未だフレーム番号の情報は含まれていない。
【００４２】
ユーザによりレリーズボタン２１１が全押しされると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、画像撮影動作が開始される。
【００４３】
図６Ｃは、実施の形態１のデジタルカメラ１００における、動画記録時のフォーカスレンズ１１１の駆動範囲を説明する図である。コントローラ１８０は、図６Ｃに示すように、フォーカスレンズ１１１を最近合焦レンズ位置Ｐｎｅａｒに戻し、最遠合焦レンズ位置Ｐｆａｒまで移動させながら動画記録を行う（ステップＳ１４）。フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を所定の範囲に制限することにより、フォーカスレンズ１１１を駆動範囲の全範囲を移動させる場合と比較して、動画記録にかかる時間を短縮できる。なお、動画記録は、動画データ用の所定のフォーマットに従い、動画が記録される。例えば、ＭＰ４規格（Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ−４  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）方式）に従い、動画が記録される。動画記録実行中、表示モニタ２２０には、例えば、動画記録中であることを示すアイコンまたはメッセージ等を表示してもよい。
【００４４】
コントローラ１８０は、動画記録中、各ＡＦ領域について、フォーカスレンズ１１１の位置と、動画を構成する各フレームのフレーム番号との対応づけを行う。すなわち、各ＡＦ領域について、合焦情報テーブル６０の合焦フォーカスレンズ位置（図６Ａのｃを参照）が示すフォーカスレンズ位置で撮影されたフレームの番号を求め、合焦フォーカスレンズ位置と対応づけて合焦情報テーブル６０に記録する（図６Ａのｂを参照）。これにより、合焦情報テーブル６０において各ＡＦ領域に対して、フレーム番号の対応づけがなされる（図６Ａのｂを参照）。
【００４５】
動画記録が終了すると、ヘッダ部に合焦情報テーブル６０が記録された動画データをメモリカード２００に記録する（ステップＳ１５）。これにより画像撮影動作が終了する。
【００４６】
画像撮影動作の終了後、ユーザの指示にしたがい、静止画を生成する処理が実行される（ステップＳ１６）。具体的には、画像撮影動作において記録された動画から、ユーザが指定する被写体、または画像の領域に合焦された静止画が、生成される（切り出される）。以下、この静止画生成動作を詳細に説明する。
【００４７】
図８は、実施の形態１のデジタルカメラ１００における、動画データ記録の終了直後に表示される画面（合焦領域指定画面）の例を示す図である。画像撮影動作の終了後、コントローラ１８０は、図８に示すように、記録した動画を構成する複数のフレーム画像中の１つのフレーム画像を、表示モニタ２２０に表示する。このとき、例えば、記録した動画を構成する複数のフレーム画像において、最初または最後に記録されたフレーム画像（静止画）を表示する。
【００４８】
ユーザは、カメラ背面に設けられたタッチパネル２２２を操作して、表示されている画像上で、ピントを合わせたい被写体（すなわち領域）を指定する。図９Ａは、実施の形態１のデジタルカメラ１００における、ユーザによる所望の合焦領域を指定する操作を説明する図である。例えば、図９Ａに示すように、ユーザ５０は被写体５２の領域をタッチすることで、合焦させたい対象（領域）として、被写体５２を指定する。
【００４９】
ユーザにより被写体の領域が指定されると、コントローラ１８０は、ユーザにより指定された被写体の領域に対応するＡＦ領域を特定し、合焦情報テーブル６０を参照して、特定されたＡＦ領域に関する合焦フレームを特定する。図９Ｂは、実施の形態１のデジタルカメラ１００における、ユーザにより指定された合焦領域を説明する図である。例えば、図９Ａに示すように、被写体５２がユーザにより指定された場合、図９Ｂに示すように、コントローラ１８０は、被写体５２に対応するＡＦ領域４２を特定する。コントローラ１８０は、合焦情報テーブル６０を参照して、ＡＦ領域４２に関する合焦フレームのフレーム番号を特定する。
【００５０】
コントローラ１８０は、特定したフレーム番号のフレーム画像を表示モニタ２２０に表示する。例えば、図９Ａに示す画像において、被写体５２がユーザ５０により指定されると、図９Ｃに示すように、指定された被写体５２（またはＡＦ領域４２）にピントが合った画像が表示される。図９Ｃは、実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザにより指定された被写体５２（またはＡＦ領域４２）にピントが合った画像を説明する図である。
【００５１】
ユーザは、表示モニタ２２０に表示された画像が所望のものである場合、決定ボタン２１４の押下により、その画像を記録すべき静止画として確定することができる。一方、ユーザは表示モニタ２２０に表示された画像が所望のものでない場合、選択ボタン２１３やフォーカスリングの操作により、表示モニタ２２０に表示させる画像を切り替えることができる。
【００５２】
ユーザにより決定ボタン２１４が押下されると、表示中の画像（フレーム画像）が静止画として切り出されて、メモリカード２００に記録される。なお、静止画データは、メモリカード２００に代えて、または、メモリカード２００に加えて、内蔵メモリ２４０または他の記録媒体に記録されてもよい。
【００５３】
動画データは動画用コーデック（Ｈ．２６４、Ｈ．２６５等）により記録されており、フレーム間圧縮が行われている。このため、動画データのフレームを切り出して静止画として切り出す際に、コントローラ１８０は、フレーム画像のデータを静止画用のフォーマット（例えば、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ））に変換して記録する。
【００５４】
以上のようなフォーカスセレクト機能により、ユーザは、画像撮影後に、所望の被写体または領域に合焦した静止画を得ることができる。換言すれば、ユーザは撮影後に合焦位置を選択することができる。
【００５５】
［２．２  フォーカスレンズの駆動範囲の設定］
前述のように、本実施の形態のデジタルカメラ１００は、フォーカスセレクト動作におけるフォーカスサーチ及び動画記録時の、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を、ユーザが設定することができる。以下、フォーカスサーチ及び動画記録時の、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲のユーザによる設定について説明する。
【００５６】
本実施の形態のデジタルカメラ１００は、ユーザによるタッチパネル２２２上の２点のタッチ操作に基づいて、フォーカスサーチ及び動画記録時のフォーカスレンズ１１１の駆動範囲が設定される。
【００５７】
図１０Ａは、実施の形態１のデジタルカメラにおける、ユーザのタッチ操作に基づくフォーカスレンズの駆動範囲の設定を説明する図である。例えば、図１０Ａに示すような３つの被写体５５ａ、５５ｂ、５５ｃがデジタルカメラ１００の画角内にある状況において、ユーザが被写体５５ａと被写体５５ｂをタッチ操作により指定した場合、被写体５５ａと被写体５５ｂの間の範囲の被写体に対して合焦するように、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲が設定される。
【００５８】
図１０Ｂは、図１０Ａにおいて、被写体の一部の領域を説明する図である。図１０Ｃは、実施の形態１のデジタルカメラにおいて、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲Ｒ１を説明する図である。すなわち、ユーザが、図１０Ｂに示すように、被写体５５ａの一部の領域４５と、被写体５５ｂの一部の領域４６とをタッチした場合、図１０Ｃに示すように、領域４５においてコントラスト値のピークを得たフォーカスレンズの位置と、領域４６においてコントラスト値のピークを得たフォーカスレンズの位置との間の範囲において合焦が得られるように、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲Ｒ１が設定される。この場合、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を、フォーカスレンズ１１１の全駆動範囲Ｒ０よりも短い範囲Ｒ１に制限できる。したがって、フォーカスサーチ及び動画記録時の処理に要する時間を短縮することができる。また、ユーザは、簡単なタッチ操作によって画像撮影時の撮影範囲を指定することができる。したがって、使い勝手が向上する。
【００５９】
図１１は、実施の形態１のデジタルカメラにおけるフォーカスレンズ１１１の駆動範囲の設定処理を示すフローチャートである。フォーカスレンズ１１１の駆動範囲の設定処理はフォーカスセレクト機能がＯＮに設定されている場合に実施される。
【００６０】
コントローラ１８０は、タッチパネル２２２からの検出信号に基づきユーザによるタッチ操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ２１）。タッチ操作を検出した場合（ステップＳ２１でＹ）、コントローラ１８０はタッチパネル２２２上のタッチされた領域に対応する撮像画像の領域に対してオートフォーカス動作を行い、フォーカスレンズ１１１の合焦位置を求める（ステップＳ２２）。このとき、求めた合焦位置は内蔵メモリ２４０に記憶される。
【００６１】
コントローラ１８０は、タッチパネル２２２からの検出信号に基づき、ユーザによる次のタッチ操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ２３）。コントローラ１８０が２回目のタッチ操作を検出した場合（ステップＳ２３でＹ）、コントローラ１８０は、２回目にタッチされた領域に対応する撮像画像の領域に対して、フォーカスレンズ１１１の合焦位置を求める（ステップＳ２４）。このとき、求めたフォーカスレンズ１１１の合焦位置は内蔵メモリ２４０に記憶される。
【００６２】
コントローラ１８０は、１回目及び２回目のタッチ操作の検出時に求めたフォーカスレンズ１１１の合焦位置を用いて、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を設定する（ステップＳ２５）。具体的には、コントローラ１８０は、１回目及び２回目のタッチ操作によって求めたフォーカスレンズ１１１の合焦位置のうち、至近端に近い方の合焦位置を最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）とし、無限端に近い方の合焦位置を最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）として、合焦情報テーブル６０を更新する。
【００６３】
以上のようにして、ユーザのタッチ操作に基づいて、合焦情報テーブル６０における、最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）と、最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）が更新される。これにより、フォーカスサーチ及び動画記録時のフォーカスレンズ１１１の駆動範囲が設定される。
【００６４】
［３．効果等］
本実施の形態のデジタルカメラ１００に相当する撮像装置は、フォーカスレンズ１１１を含む光学系１１０と、光学系１１０を介して入力した被写体像を撮像して、画像信号を生成するＣＣＤ１４０に相当する撮像部と、画像信号に所定の処理を行い、画像データを生成する画像処理部１６０と、ユーザ操作を受け付けるタッチパネル２２２に相当する操作部と、画像処理部１６０を制御するコントローラ１８０に相当する制御部と、を備える。制御部は、フォーカスレンズ１１１を所定の駆動範囲を移動させながら、画像データが示す画像の各所定の領域毎に合焦距離を求めるサーチ処理を実行し、サーチ処理後に、フォーカスレンズ１１１を移動させながら動画を記録し、記録した動画データを構成する複数のフレーム画像の中から、操作部を介してユーザにより指定された領域に、合焦したフレーム画像を静止画として抽出する。制御部は、サーチ処理前に、操作部を介してユーザにより指定された範囲に基づいて、所定の駆動範囲を設定する。
【００６５】
操作部は、表示された画像上の領域を入力領域として、ユーザのタッチ操作を受け付けるタッチパネルであってもよい。また、制御部は、タッチパネル上でユーザにより指定された二点に基づいて、所定の駆動範囲を設定してもよい。
【００６６】
以上のように、本実施の形態のデジタルカメラ１００（撮像装置の一例）は、タッチパネル２２２（操作部の一例）上でのユーザ操作に基づき、フォーカスサーチ及び動画記録時のフォーカスレンズ１１１の駆動範囲が設定される。これにより、フォーカスレンズ１１１が全範囲で駆動されることが低減され、フォーカスサーチ処理等における処理時間を短縮できる。また、ユーザ操作により範囲を指定できるため、簡単な操作でフォーカス駆動範囲の設定ができる。したがって、ユーザの利便性が向上する。
【００６７】
制御部は、フォーカスレンズを所定の駆動範囲を移動させながら動画を記録してもよい。
【００６８】
また、制御部は、サーチ処理において、各所定の領域と、各所定の領域に合焦したフレーム画像を示す情報とを関連づけて管理するテーブルを生成し、テーブルを参照して静止画を抽出してもよい。
【００６９】
撮影装置は、ユーザが撮影動作の開始を指示するレリーズボタン２１１をさらに備えてもよい。制御部は、レリーズボタンの半押し操作がなされたときに、サーチ処理を開始し、レリーズボタンの全押し操作がなされたときに、動画の記録処理を開始してもよい。
【００７０】
（実施の形態２）
以下、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲の設定処理の別の例を説明する。実施の形態１では、タッチ操作毎にフォーカスレンズ１１１の合焦位置を求めたが、本実施の形態では、タッチ操作毎にフォーカスレンズ１１１の合焦位置を求めない。
【００７１】
図１２は、実施の形態２のデジタルカメラ１００におけるフォーカスレンズ１１１の駆動範囲の設定処理を示すフローチャートである。本処理はフォーカスセレクト機能がＯＮに設定されている場合に実施される。
【００７２】
コントローラ１８０は、タッチパネル２２２からの検出信号に基づきユーザによるタッチ操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ３１）。タッチ操作を検出した場合（ステップＳ３１でＹ）、コントローラ１８０はタッチパネル２２２上のタッチされた領域に対応するＡＦ領域（「ＡＦ領域１」という）を確定する（ステップＳ３２）。
【００７３】
コントローラ１８０は、タッチパネル２２２からの検出信号に基づきユーザによる次のタッチ操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ３３）。２回目のタッチ操作を検出した場合、コントローラ１８０は、２回目にタッチされた領域に対応するＡＦ領域（「ＡＦ領域２」という）を確定する（ステップＳ３４）。本実施の形態では、実施の形態１と異なり、タッチされた段階では合焦位置を求めない。
【００７４】
コントローラ１８０はフォーカスサーチを開始する（ステップＳ３５）。コントローラ１８０は、画像の合焦領域としてＡＦ領域１及びＡＦ領域２が検出されるまで、フォーカスサーチを行う。なお、フォーカスサーチは、図７のフローチャートで説明したように、ユーザがレリーズボタン２１１を半押しすることによって、開始されるようにしてもよい。
【００７５】
合焦領域としてＡＦ領域１及びＡＦ領域２が検出される（ステップＳ３６でＹ）と、コントローラ１８０はフォーカスサーチを停止し（ステップＳ３７）、ＡＦ領域１及びＡＦ領域２それぞれの合焦位置を用いて、フォーカスレンズ１１１の駆動範囲を設定する（ステップＳ３８）。具体的には、コントローラ１８０は、ＡＦ領域１及びＡＦ領域２それぞれに対して求めた、フォーカスレンズ１１１の合焦位置のうち至近端に近い方の合焦位置を最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）とし、無限端に近い方の合焦位置を最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）として、合焦情報テーブル６０を更新する。
【００７６】
以上のような方法により、合焦情報テーブル６０における、最近合焦レンズ位置（Ｐｎｅａｒ）と、最遠合焦レンズ位置（Ｐｆａｒ）とを設定でき、これによりフォーカスサーチ動作に要する処理時間を短縮できる。
【００７７】
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１と２を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１と２で説明した構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。以下、他の実施の形態を例示する。
【００７８】
（１）上記の実施の形態で示したフォーカスレンズの駆動範囲の設定方法は、フォーカスセレクト機能以外の機能を実現する際にも適用することができる。すなわち、上述したフォーカスレンズの駆動範囲の設定方法は、フォーカスレンズを移動させながら、動画または連続した静止画を記録する場合の、フォーカスレンズの駆動範囲の設定に適用することができる。例えば、深度合成（焦点合成）機能において、合成に用いる画像の範囲（合焦させる被写体の範囲）を、タッチパネル操作による指定に基づき設定してもよい。なお、深度合成（焦点合成）処理とは、複数の合焦位置で記録した画像を合成して、擬似的に深い被写界深度を有する静止画を生成する処理である。
【００７９】
上記の実施の形態では、２回のタッチ操作に基づきフォーカス駆動範囲を指定した。フォーカス駆動範囲の指定のための操作は、タッチ操作に限定されない。フォーカス駆動範囲の始点と終点を指定できる操作であれば、任意の操作が使用できる。例えば、フォーカス駆動範囲の始点（または終点）をタッチし、その後タッチパネルにタッチした状態で指を移動し、フォーカス駆動範囲の終点（または始点）でタッチパネルから指を離すことにより、フォーカス駆動範囲を指定してもよい。
【００８０】
また、上記の実施の形態では、２回のタッチ操作が行われたときのフォーカス駆動範囲の設定について説明したが、タッチ操作の回数は２回に限定されない。３回目のタッチ操作があった場合、２回目のタッチ操作を無効にし、３回目のタッチ操作を有効にしてもよい。または、既に合焦情報テーブルに登録されている２つの合焦位置（Ｐｎｅａｒ，  Ｐｆａｒ）のうち、３回目のタッチ操作に基づく合焦位置に近い方を、３回目のタッチ操作に基づく合焦位置に置き換えてもよい。４回目以後のタッチ操作があったときも同様である。
【００８１】
（２）上記の実施の形態では、合焦情報テーブル６０は、最も至近端に近い合焦位置（Ｐｎｅａｒ）と最も無限端に近い合焦位置（Ｐｆａｒ）とを格納した。しかし、これらの合焦位置（Ｐｎｅａｒ、Ｐｆａｒ）は、必ずしも合焦情報テーブル６０に格納される必要はなく、合焦情報テーブル６０とは独立して保持されてもよい。
【００８２】
（３）上記の実施の形態では、合焦情報テーブル６０は、ＡＦ領域毎に、そのＡＦ領域に合焦したフレーム（合焦フレーム）を示す情報（フレーム番号）を格納した。しかし、合焦情報テーブル６０の構成はこれに限定されない。合焦情報テーブルは、ＡＦ領域毎に、各ＡＦ領域にピントがあったときのフォーカスレンズ１１１の位置を格納してもよい。この場合は、さらに、動画記録時にフォーカスレンズ位置と、各フレームとの関係を示す第２のテーブルを作成すればよい。静止画切り出し時には、合焦情報テーブルと第２のテーブルとを参照することで、動画から切り出すフレーム画像を特定できる。
【００８３】
（４）上記の実施の形態では、撮像素子をＣＣＤで構成したが、撮像素子はこれに限定されない。撮像素子は、ＮＭＯＳ（ｎ−Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサで構成してもよい。
【００８４】
（５）上記の実施の形態に開示したフォーカスセレクト機能は、レンズ交換式カメラ及びレンズ一体型カメラの双方の種類のデジタルカメラに対して適用できる。
【００８５】
（６）上記の実施の形態では、撮像装置の一例としてデジタルカメラを用いて説明したが、撮像装置はこれに限定されない。本開示の思想は、デジタルビデオカメラ、スマートフォン、ウェアラブルカメラ等の動画が撮影できる種々の撮像装置に対して適用することができる。
【００８６】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面または詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本開示は、動画を撮影できる撮像装置に対して適用可能である。具体的には、デジタルビデオカメラ、スマートフォン、ウェアラブルカメラ等の動画が撮影できる種々の撮像装置に対して適用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
４１    ＡＦ領域
４２    ＡＦ領域
４５    被写体５５ａの一部の領域
４６    被写体５５ｂの一部の領域
５０    ユーザ
５２    被写体
５５ａ    被写体
５５ｂ    被写体
５５ｃ    被写体
６０    合焦情報テーブル
１００    デジタルカメラ
１１０    光学系
１１１    フォーカスレンズ
１２０    レンズ駆動部
１３０    シャッタ部
１４０    ＣＣＤ
１５０    ＡＤＣ
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
２１１    レリーズボタン
２１３    選択ボタン
２１４    決定ボタン
２２０    表示モニタ
２２２    タッチパネル
４００    画像領域
【図１】
2017167518.tif 000003
【図２】
2017167518.tif 000004
【図３Ａ】
2017167518.tif 000005
【図３Ｂ】
2017167518.tif 000006
【図３Ｃ】
2017167518.tif 000007
【図４】
2017167518.tif 000008
【図５Ａ】
2017167518.tif 000009
【図５Ｂ】
2017167518.tif 000010
【図６Ａ】
2017167518.tif 000011
【図６Ｂ】
2017167518.tif 000012
【図６Ｃ】
2017167518.tif 000013
【図７】
2017167518.tif 000014
【図８】
2017167518.tif 000015
【図９Ａ】
2017167518.tif 000016
【図９Ｂ】
2017167518.tif 000017
【図９Ｃ】
2017167518.tif 000018
【図１０Ａ】
2017167518.tif 000019
【図１０Ｂ】
2017167518.tif 000020
【図１０Ｃ】
2017167518.tif 000021
【図１１】
2017167518.tif 000022
【図１２】
2017167518.tif 000023