JP2008135812A - 撮像装置、撮像方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】マニュアルフォーカス操作時において、合焦の精度と合焦している被写体までの距離感をユーザに直感的に把握させる。
【解決手段】モノクロ変換部７１は、前段から入力されるカラー画像信号をモノクロの画像信号に変換する。輪郭強調着色部７２は、HPF６１から入力される高周波成分（すなわち、画像内の被写体の輪郭とその内部に相当する）を、フォーカス位置情報（合焦している距離を示す情報）に対応する色で着色してモノクロ画像と合成し、ファインダ画像信号を生成する。ユーザは、EVFに表示されるファインダ画像信号の映像を見ながらマニュアルフォーカス操作を行うことになる。本発明は、ビデオカメラに適用することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置、撮像方法、およびプログラムに関し、特に、合焦している被写体までの距離をユーザに対して視覚的に通知することにより、マニュアルフォーカス操作を支援できるようにした撮像装置、撮像方法、およびプログラムに関する。

民生用ビデオカメラの場合、本体に設けられた液晶ディスプレイの映像を見ながら構図を決定し、オートフォーカス機能を利用して合焦させることが一般的である。しかしながら、業務用ビデオカメラの場合、エレクトリックビューファインダを覗きつつ、構図を決定するとともにマニュアルフォーカス操作により合焦することが多い。

昨今、映像のハイビジョン化に伴い、業務用ビデオカメラも高精度化と、レンズ系の被写界深度が浅くなる傾向が進んでいる。このように、このように撮像される映像が高精度し、被写界深度が狭くなったため、ビューファインダを介して見える小さな映像を見ながらマニュアルフォーカス操作により合焦することが困難になってきた。

そこで、マニュアルフォーカス操作による合焦精度を向上させるための補助機能として、エレクトリックビューファインダに表示される映像内において、合焦している被写体の輪郭を強調して表示する、いわゆるピーキングと称される方法が存在する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−７３０２７号公報

ところで、既存のピーキングを適用した場合、フォーカスの状態がよいほど（ピントが合っているほど）、被写体の輪郭が強調して表示されものの、合焦状態ではないとき、ユーザは現状が前ピン（被写体よりも合焦距離が近い）であるのか、あるいは後ピン（被写体よりも合焦距離が遠い）であるのかなどの被写体までの距離感を直感的に把握し難い。したがって、場合によっては、前ピン、後ピンを勘違いして、本来行うべき操作と逆の操作を行ってしまったり、敢えて合焦をずらした後に再度合焦を行ったりするような無駄な操作が行われている。

このような無駄な操作をなくすためには、合焦している被写体までの距離感を直感的にユーザに把握させることが必要である。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、マニュアルフォーカス操作を実行するユーザに対し、合焦の精度と、合焦している被写体までの距離感を直感的に把握させるようにするものである。

本発明の一側面である撮像装置は、被写体を撮像する撮像装置において、前記被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、前記光学像を画像信号に変換する変換手段と、前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調する輪郭強調手段と、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更する彩度変更手段と、前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示する表示手段とを含む。

前記彩度変更手段は、前記画像信号の高周波成分に対応する領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更するようにすることができる。

本発明の一側面である撮像装置は、画素値が前記撮像装置からの距離を示す画素から成る距離画像を生成する生成手段と、前記距離画像と前記合焦距離に基づいて、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域を判定する判定手段とをさらに含むことができ、前記彩度変更手段は、前記画像信号の画像内における、前記判定手段によって判定された前記領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更するようにすることができる。

本発明の一側面である撮像装置は、前記被写体を含む光学像のフォーカスの状態について少なくとも、フォーカスが被写体に合っていることを示す合焦状態、フォーカスが被写体よりも前記撮像装置側にずれていることを示す前ピン状態、またはフォーカスが被写体よりも後方側にずれていることを示す合焦距離が遠い後ピン状態をユーザに通知する通知手段をさらに含むことができる。

前記通知手段は、前記合焦状態、前記前ピン状態、または前記後ピン状態を、それぞれ識別可能に発光することによりユーザに通知するようにすることができる。

前記通知手段は、前記合焦状態、前記前ピン状態、または前記後ピン状態を、それぞれ識別可能な音を出力することによりユーザに通知するようにすることができる。

本発明の一側面である撮像方法は、被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、前記光学像を画像信号に変換する変換手段とを備える撮像装置の撮像方法において、前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調し、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更し、前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示するステップを含む。

本発明の一側面であるプログラムは、被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、前記光学像を画像信号に変換する変換手段とを備える撮像装置の制御用のプログラムであって、前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調し、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更し、前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示させるステップを含む処理を撮像装置のコンピュータに実行させる。

本発明においては、画像信号の画像内における被写体の輪郭が強調され、画像内における被写体が占める領域の彩度が、合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像が表示される。

本発明の一側面によれば、マニュアルフォーカス操作を実行するユーザに対し、合焦の精度と、合焦している被写体までの距離感を直感的に把握させることが可能となる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

本発明の一側面である撮像装置（例えば、図１の撮像装置１）は、被写体を撮像する撮像装置において、前記被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段（例えば、図１のレンズ駆動部１６）と、前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段（例えば、図１の制御部１１）と、前記光学像を画像信号に変換する変換手段（例えば、図１の撮像素子１８）と、前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調する輪郭強調手段（例えば、図３のHPF６１と輪郭強調着色部７２）と、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更する彩度変更手段（例えば、図３の輪郭強調着色部７２）と、前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示する表示手段（例えば、図１のEVF２４）とを含む。

本発明の一側面である撮像装置は、画素値が前記撮像装置からの距離を示す画素から成る距離画像を生成する生成手段（例えば、図１の距離画像解析部２２）と、前記距離画像と前記合焦距離に基づいて、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域を判定する判定手段（例えば、図５のフォーカス近傍領域判定部８３）とをさらに含む。

本発明の一側面である撮像装置は、前記被写体を含む光学像のフォーカスの状態について少なくとも、フォーカスが被写体に合っていることを示す合焦状態、フォーカスが被写体よりも前記撮像装置側にずれていることを示す前ピン状態、またはフォーカスが被写体よりも後方側にずれていることを示す合焦距離が遠い後ピン状態をユーザに通知する通知手段（例えば、図１の通知部２９）をさらに含むことができる。

本発明の一側面である撮像方法は、画像信号の画像内における被写体の輪郭を強調し（例えば、図６のステップＳ２４）、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更し（例えば、図６のステップＳ２５）、前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示する（例えば、図６のステップＳ２６）ステップを含む。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態である撮像装置の構成例を示している。この撮像装置１は、オートフォーカス機能を有している。また、オートフォーカス機能が無効とされているマニュアルフォーカス操作時における支援機能を有している。具体的には、合焦の程度に応じた輪郭強調（ピーキング）処理と、合焦している被写体の輪郭内部を距離に応じた色により着色することによって合焦位置をユーザに直感的に把握させるための合焦位置通知処理を行うことができる。

撮像装置１は、主に、撮像装置１の全体を制御する制御部１１、ユーザの操作を受け付ける操作入力部１４、フォーカスレンズやズームレンズ（いずれも不図示）などを含み被写体の光学像を集束させるレンズ群１７、光学像に基づいてカラーの画像信号を生成する撮像素子１８、生成された画像信号に対して所定の画像信号処理を行う画像信号処理部１９、録画時に画像信号を符号化したり、再生時に復号したりするコーデック(CODEC)２６、符号化された画像信号（符号化画像信号）を記録メディア２８に記録したり、記録メディア２８から符号化画像信号を読み出したりするメディアドライブ２７、構図決定用の映像を表示するエレクトリックビューファインダ(EVF)２４、再生された画像信号の映像を表示するディスプレイ２５、音や光などでユーザに所定の情報を通知する通知部２９、および、被写体までの距離を測定する測距部３０などから構成される。

制御部１１は、メモリ１２に記録されている制御用プログラムを実行することにより、バス１３を介して接続されている撮像装置１の各部を制御する。例えば、操作入力部１４から通知されるズームに関する操作情報に対応してプリドライバ１５にズームレンズの駆動を制御させたり、ＡＦ部２０からのＡＦ用情報に基づいてプリドライバ１５にフォーカスレンズの駆動を制御させたりする。また、制御部１１は、バス１３およびプリドライバ１５を介してレンズ駆動部１６からフォーカスレンズおよびズームレンズの状態を示す情報を取得し、取得した情報に基づいて現在合焦している距離を算出し、この合焦距離をフォーカス位置情報として、バス１３を介してＭＦ支援部２３に通知する。

メモリ１２には、上述した制御用プログラムの他、レンズ群１７に含まれるズームレンズとフォーカスレンズとの関係、より詳細には、特定の距離に合焦されている状態のフォーカスレンズを、ズームレンズの倍率の変更に対応させて駆動させるときの軌跡を示すズームトラッキング曲線が保持されている。

操作入力部１４は、少なくともオートフォーカス機能の有効／無効の切替操作、輪郭強調機能の有効／無効の切替操作、ズームレンズの望遠／広角の調整操作、およびマニュアルフォーカス操作など行うためのスイッチ、ボタン、リングなどを含むユーザインタフェースから構成され、ユーザの操作に対応する操作情報を、バス１３を介して制御部１１に通知する。

プリドライバ１５は、制御部１１からのフォーカスやズームに関する制御に従い、レンズ駆動部１６の動作を制御する。レンズ駆動部１６は、プリドライバ１５からの制御に従って、レンズ群１７に含まれるフォーカスレンズやズームレンズを駆動させる。撮像素子１８は、レンズ群１７によって集束された被写体の光学像を光電変換し、その結果得られる電気信号である画像信号を画像信号処理部１９に出力する。

画像信号処理部１９は、撮像素子１８から入力された画像信号や記録メディア２８から読み出された画像信号に対し、所定の画像処理を施して後段に出力する。

画像信号処理部１９に内蔵されたＡＦ(オートフォーカス)部２０は、オートフォーカス機能が有効とされている場合、撮像素子１８から入力される画像信号からオートフォーカスを実行するための必要なＡＦ用情報を抽出し、バス１３を介して制御部１１に出力する。

AWB（オートホワイトバランス）部２１は、撮像素子１８から入力される画像信号のホワイトバランスを調整する。距離画像解析部２２は、測距部３０によって得られる当該撮像装置１から撮影対象までの距離に基づき、撮像素子１８から入力される画像信号に対応する、各画素値が撮像装置１からの距離を示す画素から成る距離画像を生成する。

ＭＦ（マニュアルフォーカス）支援部２３は、マニュアルフォーカス操作時の支援機能として、エレクトリックビューファインダ（以下、EVFと称する）２４に表示させる構図決定用の画像信号を生成するために、画像信号をモノクロ化した後、合焦の程度に応じた輪郭強調処理と、合焦している被写体の輪郭内部を撮像装置１からの距離に応じた色で着色する処理を行う。

EVF２４は、小型の液晶ディスプレイなどから成り、画像信号処理部１９のＭＦ支援部２３から供給される構図決定用の画像信号（以下、ファインダ画像信号と称する）の映像を表示する。ディスプレイ２５は、記録メディア２８から再生される画像信号の映像を表示する。なお、記録メディア２８から再生される画像信号の映像をEVF２４に表示したり、ＭＦ支援部２３から供給されるファインダ画像信号の映像をディスプレイ２５に表示したりしてもよい。さらに、ディスプレイ２５を省略してもよい。

コーデック２６は、画像信号処理部１９から入力される録画すべき画像信号を符号化し、その結果得られた符号化画像信号をメディアドライブ２７に出力する。また、コーデック２６は、メディアドライブ２７によって記録メディア２８から読み出される符号化画像信号を復号し、その結果得られる再生画像信号を画像信号処理部１９に出力する。

通知部２９は、例えば電子音を発生するスピーカや発光LEDなどから成り、フォーカスの合焦状態、前ピン状態、または後ピン状態などに応じてそれぞれ異なる音を発したり、異なる色で発光したりすることによりユーザのマニュアルフォーカス操作を支援する。なお、通知部２９は、オートフォーカス機能が有効である場合においても動作することができる。

測距部３０は、例えばTime Of Flight法に基づき赤外線を用いて被写体までの距離を測定する。

次に、撮像装置１のマニュアルフォーカス操作時における支援機能としての合焦位置通知処理の概要について、図２を参照して説明する。

図２は、EVF２４に表示されるファインダ画像信号に対応する映像の表示例を示している。この映像５１は、基本的に輝度情報のみのモノクロ画像である。ただし、合焦している被写体と、ファインダ画像信号に対応する映像に重畳表示されるインジケータ５２はカラー画像として表示される。合焦している被写体は、撮像装置１から被写体までの距離に対応した色（モノクロではなく、輝度と彩度を有するカラー）で着色表示される。インジケータ５２の上端側は遠距離を示す色で着色表示され、下端側は近距離を示す色で着色表示される。なお、距離と色の関係は予め決定されているものとする。

ただし、同図においては図示の都合上、撮像装置１からの距離を３分割し、それぞれの領域を異なる色の代わりに異なる網目模様で示している。実際には、インジケータ５２をより細分化し、細分化した領域をそれぞれ異なる色でカラー表示されるものとする。

例えば同図に示すように、構図内に円形の被写体５３と台形の被写体５４が存在し、円形の被写体５３が台形の被写体５４よりも当該撮像装置１の近くに位置しているとする。

このとき、例えば、レンズ群１７のフォーカスレンズが、より遠くに位置する台形の被写体５４に合焦していた場合、映像５１は、図２Ａに示すように、台形の被写体５４の輪郭が強調され、台形の被写体５４の輪郭内部が、撮像装置１と被写体５４の距離に応じた色で着色される。

また例えば、レンズ群１７のフォーカスレンズが、より近くに位置する円形の被写体５３に合焦していた場合、映像５１は、図２Ｂに示すように、円形の被写体５３の輪郭が強調され、円形の被写体５３の輪郭内部が、撮像装置１と被写体５３の距離に応じた色で着色される。

さらに例えば、レンズ群１７のフォーカスレンズが、円形の被写体５３にも台形の被写体５４にも合焦していない場合、映像５１は、図２Ｃに示すように、円形の被写体５３の輪郭も台形の被写体５４の輪郭も強調されることなく、円形の被写体５３も台形の被写体５４も着色されない。したがって、映像５１は、モノクロのままである（インジケータ５２を除く）。

以上説明したように、マニュアルフォーカス操作時における支援機能によれば、ユーザは、合焦している被写体とその被写体までの距離を直感的に把握することができるので、速やかに精度よくマニュアルフォーカス操作を行うことができる。

図３は、マニュアルフォーカス操作時における支援機能に関わるＭＦ支援部２３の第１の構成例を示している。なお、ＭＦ支援部２３において、ＡＦ部２０の処理過程で抽出される画像信号に対する輝度信号の高周波成分を流用するので、ＡＦ部２０の構成例も同時に図示する。

ＡＦ部２０は、ハイパスフィルタ（HPF)６１、絶対値演算部６２、最大値検出部６３、およびデータ保持部６４から構成される。

ハイパスフィルタ（以下、HPFと称する）６１は、前段の撮像素子１８から入力されるカラーの画像信号に基づいて輝度成分（Ｙ信号）を生成し、生成したＹ信号の高周波成分を抽出して、絶対値演算部６２およびＭＦ支援部２３の輪郭強調着色部７２に出力する。絶対値演算部６２は、抽出された輝度信号の高周波成分の絶対値を演算する。最大値検出部６３は、Ｙ信号の高周波成分の絶対値を、画像のカラム毎に最大値を検出して積分することにより検波値を生成する。データ保持部６４は、前段から入力される検波値をＡＦ用情報として後段の制御部１１に供給すると共に、所定の時間だけ前段から入力された検波値を蓄積する。制御部１１に供給された検波値はＡＦ用情報として利用され、データ保持部６４に所定の時間分だけ蓄積される検波値は、その値の変動に基づいて、前ピン、後ピンなどの判定に利用される。

なお、オートフォーカス機能が無効とされている場合であっても、ＡＦ部２０は動作しているものとする。

ＭＦ支援部２３の第１の構成例は、モノクロ変換部７１、および輪郭強調着色部７２から構成される。

モノクロ変換部７１は、前段の撮像素子１８から入力されるカラー画像信号をモノクロの画像信号に変換して輪郭強調着色部７２に出力する。輪郭強調着色部７２は、HPF６１から入力される高周波成分（すなわち、画像内の被写体の輪郭とその内部に相当する）を、制御部１１から通知されるフォーカス位置情報（合焦している距離を示す情報）に対応する色で着色して、モノクロ変換部７１から入力されるモノクロの画像信号と合成することによってファインダ画像信号を生成する。このファインダ画像信号は、合焦している被写体の輪郭内部がその距離に対応する色で着色されたものとなる。

なお、ＡＦ部２０のHPF６１の出力を、輪郭強調着色部７２の入力に流用する代わりに、HPF６１と同様のものをＭＦ支援部２３内に設けてもよい。

次に、ＭＦ支援部２３が第１の構成例を有している場合における合焦位置通知処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ１において、制御部１１は、操作入力部１４からの操作情報に基づき、オートフォーカス機能が有効とされているか無効とされているかを判定し、無効とされている、すなわち、マニュアルフォーカス操作時であると判定した場合、処理をステップＳ２に進める。

ステップＳ２において、制御部１１は、操作入力部１４からの操作情報に基づき、輪郭強調機能が有効とされているか無効とされているかを判定し、有効とされていると判定した場合、処理をステップＳ３に進める。

ステップＳ３において、ＭＦ支援部２３のモノクロ変換部７１は、前段の撮像素子１８から入力されているカラーの画像信号をモノクロの画像信号に変換して輪郭強調着色部７２に出力する。

ステップＳ４において、輪郭強調着色部７２は、ＡＦ部２０のHPF６１から入力されている高周波成分（すなわち、画像内の被写体の輪郭とその内部に相当する）を、制御部１１から通知されるフォーカス位置情報（合焦している距離を示す情報）に対応する色で着色する。

ステップＳ５において、輪郭強調着色部７２は、着色した高周波成分と、モノクロ変換部７１から入力されているモノクロの画像信号と合成することによってファインダ画像信号を生成して後段のEVF２４に出力する。ステップＳ６においては、EVF２４は、ファインダ画像信号に対応する、合焦している被写体がその距離に対応する色で着色された映像を表示する。

このEVF２４の映像を見ながらマニュアルフォーカス操作を行うユーザは、合焦している被写体とその被写体までの距離を直感的に把握することができるので、速やかに精度よく所望の被写体に合焦させることが可能となる。

この後、処理はステップＳ１に戻り、それ以降の処理が繰り返されことになる。なお、ステップＳ１において、オートフォーカス機能が有効とされていると判定された場合、処理はステップＳ７に進められ、上述したステップＳ３乃至Ｓ６により実現されたマニュアルフォーカス操作時における支援機能はオフとされる。そして、オートフォーカス機能が有効とされて自動的に合焦が行われる。

また、ステップＳ２において、輪郭強調機能が無効とされていると判定された場合も、処理はステップＳ７に進められ、上述したステップＳ３乃至Ｓ６により実現されたマニュアルフォーカス操作時における支援機能はオフとされる。この場合、ユーザはEVF２４に表示されるカラーの映像を見ながら、そのボケ具合に応じて合焦を調整することになる。

以上で、ＭＦ支援部２３が第１の構成例を有している場合における合焦位置通知処理の説明を終了する。

次に、図５は、マニュアルフォーカス操作時における支援機能に関わるＭＦ支援部２３の第２の構成例を示している。なお、ＭＦ支援部２３の第２の構成例においても、ＡＦ部２０の処理過程で抽出される画像信号に対応する輝度信号の高周波成分を流用するので、ＡＦ部２０の構成例も同時に図示する。ただし、ＡＦ部２０の構成については、図３と同様であるので、その説明は省略する。

ＭＦ支援部２３の第２の構成例は、モノクロ変換部８１、輪郭強調部８２、フォーカス近傍領域判定部８３、および着色部８４から構成される。

モノクロ変換部８１は、前段の撮像素子１８から入力されるカラー画像信号をモノクロの画像信号に変換して輪郭強調部８２に出力する。輪郭強調部８２は、HPF６１から入力される高周波成分（すなわち、画像内の被写体の輪郭とその内部に相当する）と、モノクロ変換部７１から入力されるモノクロの画像信号とを合成することにより、高周波成分が強調されているモノクロの画像信号を生成して着色部８４に出力する。

フォーカス近傍領域判定部８３は、制御部１１から通知されるフォーカス位置情報（合焦している距離を示す情報）と、距離画像解析部２２から供給される距離画像（画素値が撮像装置１からの距離を示す画像）を比較することにより、距離画像の画素のうち、画素値が合焦している距離を中心とする所定の距離幅に含まれるものを検出し、検出した画素の位置を示す情報を着色領域情報として、合焦している距離とを着色部８４に通知する。この着色領域情報は、画像における合焦している被写体に相当する領域を示すものとなる。

着色部８４は、輪郭強調部８２から入力された高周波成分が強調されているモノクロの画像の、フォーカス近傍領域判定部８３から通知される着色領域情報に対応する領域（すなわち、画像における合焦している被写体に相当する領域）を、合焦している距離に対応する色で着色することにより、ファインダ画像信号を生成する。

このＭＦ支援部２３の第１の構成例によって生成されたファインダ画像信号は、ＭＦ支援部２３の第１の構成例によって生成されたファインダ画像信号では高周波成分が着色されている（すなわち、被写体とは関係ない例えばノイズなどの高周波成分も着色されている）ことに対して、合焦している距離を中心とする所定の距離幅に含まれる画素が着色されているので、合焦している被写体のみがより正確に着色されたものとなる。

なお、ＡＦ部２０のHPF６１の出力を、輪郭強調部８２の入力として流用する代わりに、HPF６１と同様のものをＭＦ支援部２３内に設けてもよい。

次に、ＭＦ支援部２３が第２の構成例を有している場合における合焦位置通知処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。

ステップＳ２１において、制御部１１は、操作入力部１４からの操作情報に基づき、オートフォーカス機能が有効とされているか無効とされているかを判定し、無効とされている、すなわち、マニュアルフォーカス操作時であると判定した場合、処理をステップＳ２２に進める。

ステップＳ２２において、制御部１１は、操作入力部１４からの操作情報に基づき、輪郭強調機能が有効とされているか無効とされているかを判定し、有効とされていると判定した場合、処理をステップＳ２３に進める。

ステップＳ２３において、ＭＦ支援部２３のモノクロ変換部８１は、前段の撮像素子１８から入力されているカラーの画像信号をモノクロの画像信号に変換して輪郭強調部８２に出力する。

ステップＳ２４において、輪郭強調部８２は、ＡＦ部２０のHPF６１から入力されている高周波成分（すなわち、画像内の被写体の輪郭とその内部に相当する）と、モノクロ変換部８１から入力されているモノクロの画像信号とを合成することによって、高周波成分が強調されたモノクロの画像信号を生成して着色部８４に出力する。

ステップＳ２５において、フォーカス近傍領域判定部８３は、制御部１１から通知されるフォーカス位置情報（合焦している距離を示す情報）と、距離画像解析部２２から供給される距離画像（画素値が撮像装置１からの距離を示す画像）を比較することにより、距離画像の画素のうち、画素値が合焦している距離を中心とする所定の距離幅に含まれるものを検出し、検出した画素の位置を示す情報を着色領域情報として、合焦している距離とを着色部８４に通知する。

ステップＳ２６において、着色部８４は、輪郭強調部８２から入力された高周波成分が強調されているモノクロの画像信号の、フォーカス近傍領域判定部８３から通知された着色領域情報に対応する領域（すなわち、画像における合焦している被写体に相当する領域）を、合焦している距離に対応する色で着色することにより、ファインダ画像信号を生成して後段のEVF２４に出力する。ステップＳ２７において、EVF２４は、ファインダ画像信号に対応する、合焦している被写体がその距離に対応する色で着色された映像を表示する。

このEVF２４の映像を見ながらマニュアルフォーカス操作を行うユーザは、合焦している被写体とその被写体までの距離を直感的に把握することができるので、速やかに精度よく所望の被写体に合焦させることが可能となる。

この後、処理はステップＳ２１に戻り、それ以降の処理が繰り返されことになる。なお、ステップＳ２１において、オートフォーカス機能が有効とされていると判定された場合、処理はステップＳ２８に進められ、上述したステップＳ２３乃至Ｓ２７により実現されたマニュアルフォーカス操作時における支援機能はオフとされる。そして、オートフォーカス機能が有効とされて自動的に合焦が行われる。

また、ステップＳ２２において、輪郭強調機能が無効とされていると判定された場合も、処理はステップＳ２８に進められ、上述したステップＳ２３乃至Ｓ２７により実現されたマニュアルフォーカス操作時における支援機能はオフとされる。この場合、ユーザはEVF２４に表示されるカラーの映像を見ながら、そのボケ具合に応じて合焦を調整することになる。

以上で、ＭＦ支援部２３が第２の構成例を有している場合における合焦位置通知処理の説明を終了する。

以上説明したように、本発明を適用した撮像装置１によれば、マニュアルフォーカス操作を行うユーザは、合焦している被写体とその被写体までの距離を直感的に把握することができるので、速やかに精度よく所望の被写体に合焦させることが可能となる。

また、通知部２９による、フォーカスの合焦状態、前ピン状態、または後ピン状態などの通知を利用すれば、EVF２４を覗きこむことができないような状態（例えば、ユーザが走りながら撮影したり、ローアングルから撮影したりするような状態）においても、ユーザのマニュアルフォーカス操作の支援となる。また、オートフォーカス機能が有効である場合においても、合焦状態の維持を確認することができる。

なお、本明細書において、プログラムに基づいて実行されるステップは、記載された順序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

本発明を適用した撮像装置の構成例を示すブロック図である。 EVFに表示される映像の表示例を示す図である。 ＭＦ支援部の第１の構成例を示すブロック図である。 ＭＦ支援部の第１の構成例に対応する合焦位置通知処理を説明するフローチャートである。 ＭＦ支援部の第２の構成例を示すブロック図である。 ＭＦ支援部の第２の構成例に対応する合焦位置通知処理を説明するフローチャートである。

符号の説明

１ 撮像装置， １１ 制御部， １４ 操作入力部， １９ 画像信号処理部， ２０ ＡＦ部， ２２ 距離画像解析部， ２３ ＭＦ支援部， ２４ EVF， ２９ 通知部， ３０ 測距部， ６１ HPF，６４ データ保持部， ７１ モノクロ変換部， ７２ 輪郭強調着色部， ８１ モノクロ変換部， ８２ 輪郭強調部， ８３ フォーカス近傍領域判定部， ８４ 着色部

Claims (8)

1. 被写体を撮像する撮像装置において、
   前記被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、
   前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、
   前記光学像を画像信号に変換する変換手段と、
   前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調する輪郭強調手段と、
   前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更する彩度変更手段と、
   前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示する表示手段と
   を含む撮像装置。
2. 前記彩度変更手段は、前記画像信号の高周波成分に対応する領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更する
   請求項１に記載の撮像装置。
3. 画素値が前記撮像装置からの距離を示す画素から成る距離画像を生成する生成手段と、
   前記距離画像と前記合焦距離に基づいて、前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域を判定する判定手段とをさらに含み、
   前記彩度変更手段は、前記画像信号の画像内における、前記判定手段によって判定された前記領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更する
   請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記被写体を含む光学像のフォーカスの状態について少なくとも、フォーカスが被写体に合っていることを示す合焦状態、フォーカスが被写体よりも前記撮像装置側にずれていることを示す前ピン状態、またはフォーカスが被写体よりも後方側にずれていることを示す合焦距離が遠い後ピン状態をユーザに通知する通知手段を
   さらに含む請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記通知手段は、前記合焦状態、前記前ピン状態、または前記後ピン状態を、それぞれ識別可能に発光することによりユーザに通知する
   請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記通知手段は、前記合焦状態、前記前ピン状態、または前記後ピン状態を、それぞれ識別可能な音を出力することによりユーザに通知する
   請求項４に記載の撮像装置。
7. 被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、
   前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、
   前記光学像を画像信号に変換する変換手段とを備える撮像装置の撮像方法において、
   前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調し、
   前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更し、
   前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示する
   ステップを含む撮像方法。
8. 被写体を含む光学像のフォーカスを調整する調整手段と、
   前記調整手段による調整状態に基づいて合焦距離を取得する取得手段と、
   前記光学像を画像信号に変換する変換手段とを備える撮像装置の制御用のプログラムであって、
   前記画像信号の画像内における前記被写体の輪郭を強調し、
   前記画像信号の画像内における前記被写体が占める領域の彩度を、前記合焦距離に対応して変更し、
   前記被写体の輪郭が強調され、前記被写体が占める領域の彩度が前記合焦距離に対応して変更された画像信号に対する画像を表示させる
   ステップを含む処理を撮像装置のコンピュータに実行させるプログラム。

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