JP2010256444A - 焦点調整装置、焦点調整方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像装置100であって、レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する表示部8と、レンズの焦点距離を第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された第2画像のコントラストが第1画像のコントラストよりも良いと判定部5bによって判定された場合に、第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更制御部6aとを備える。
【選択図】図1
Description
レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する第1取得手段と、前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する表示手段と、レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された第2画像を取得する第2取得手段と、前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する判定手段と、前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更手段と、を備えたことを特徴としている。
前記第2取得手段は、レンズの焦点距離を変化させながら焦点調整用の第2画像を複数取得し、前記表示手段は、前記焦点調整用の第2画像を表示することなく、前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示することを特徴としている。
前記第2取得手段により取得された前記複数の第2画像のコントラストを比較することにより焦点調整を行う焦点調整手段を更に備えたことを特徴としている。
撮像により画像フレームを順次生成する撮像手段を更に備え、前記第1取得手段及び前記第2取得手段は、前記撮像手段により生成された各画像フレームを構成する複数の画素からなる所定方向の各ラインを所定の取得規則に従って前記第1画像及び前記第2画像としてそれぞれ順次取得することを特徴としている。
前記判定手段は、前記第1画像としてのラインの所定方向のコントラストと前記第2画像としてのラインの所定方向のコントラストとを比較判定することを特徴としている。
撮像により画像フレームを順次生成する撮像手段を更に備え、前記第1取得手段及び前記第2取得手段は、前記撮像手段により生成された各画像フレームを所定の取得規則に従って前記第1画像及び前記第2画像としてそれぞれ順次取得することを特徴としている。
前記撮像手段に撮像された前記第2画像の表示タイミングで前記表示手段に表示される画像を当該第2画像の前後の第1画像から補間生成する画像生成手段を更に備えることを特徴としている。
前記変更手段は、静止画撮像モードにて、前記表示手段に前記複数の第1画像を順次更新して表示中に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更し、前記撮像手段は、レンズの焦点距離を固定した状態で本画像の撮像を行うことを特徴としている。
前記複数の第1画像からなる動画像を記録する動画像記録手段を更に備え、前記変更手段は、動画撮像モードにて、前記動画像記録手段による前記動画像の記録中に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更することを特徴としている。
前記第1取得手段による前記第1画像の取得及び前記第2取得手段による前記第2画像の取得を交互に順次行うことを特徴としている。
前記レンズは、印加電圧に応じて焦点を変化させる可変焦点レンズであり、前記可変焦点レンズの焦点を変化させることによって、前記第1画像及び前記第2画像を撮像する際の焦点距離を変化させることを特徴としている。
前記第1画像及び前記第2画像を撮像する際の焦点距離に係る第1管理情報及び第2管理情報を記憶する管理手段を更に備え、前記管理手段は、前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1管理情報の内容を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更することを特徴としている。
焦点調整装置に、レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する処理と、前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する処理と、レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された焦点調整用の第2画像を取得する処理と、前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する処理と、前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する処理と、を実行させることを特徴としている。
焦点調整装置のコンピュータを、レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する第1取得手段、前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する表示制御手段、レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された焦点調整用の第2画像を取得する第2取得手段、前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する判定手段、前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更手段、として機能させることを特徴としている。
図1は、本発明を適用した一実施形態の撮像装置100の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の撮像装置100は、レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像(同じ焦点距離で撮像された複数画像の1つである第1画像)を所定の更新間隔で更新してライブビュー表示し、レンズの焦点距離を変化させながら撮像された第2画像(第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された複数画像の1つである第2画像)を用いて焦点調整を行い、第2画像のコントラストが第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する。
具体的には、図1に示すように、撮像装置100は、撮像部1と、撮像制御部2と、画像データ生成部3と、メモリ4と、画像処理部5と、情報管理部6と、表示処理部7と、表示部8と、記録媒体9と、操作入力部10と、CPU11とを備えている。
即ち、液体レンズの特長としては、印加する電圧レベルに応じてレンズ曲率を変化する点、レンズ曲率の変化スピードが高速である点、物理的な可動部がないため耐久性が高い点、電圧レベルは高電圧だが電流が流れないため消費電力が少ない点等が挙げられる。
CMOSイメージセンサは、CCDイメージセンサとは異なり、画像フレームの所定方向(例えば、水平方向)のラインごとに露光や転送を行う。即ち、CMOSイメージセンサは、当該センサの最上部から下方向に順次1ラインずつ画像信号の転送を行い、最下部のライン転送を終えることで1フレーム分の転送となり、その後、再び最上部のラインから順次転送を行う。具体的には、CMOSイメージセンサは、各画像フレームのデータを同期させるフレーム同期信号、各画像フレームのラインのデータの出力タイミングに同期したライン同期信号、出力データとそれに同期するためのクロック(図示略)を撮像制御部2に出力する(図2(a)参照)。
そして、撮像制御部2は、電子撮像部1bから出力された各ラインのデータをフレーム同期信号及びライン同期信号に同期しながら受信して画像データ生成部3に出力する。
電圧制御部2aは、電子撮像部1bから出力されたライン同期信号を受信すると、それに同期して、焦点調整テーブル6b(後述)に規定されている第1管理情報及び第2管理情報の焦点距離に従ってPWM(Pulse Width Modulation)比率を変更して、液体レンズに印加される駆動電圧を変化させる。例えば、図2(a)に示すように、電圧制御部2aは、一ライン毎に駆動電圧を焦点位置Aに対応する「High」と焦点位置Bに対応する「Low」とに切り替える。これにより、液体レンズの二つの液体の界面の曲率を変化させて当該液体レンズの焦点距離(焦点位置)を変化させる。この結果、電子撮像部1bから出力されるデータは、一ライン毎に焦点距離が異なることとなる。例えば、図2(b)に示すように、奇数ラインのキャプチャデータは、液体レンズの焦点位置が焦点位置Aで取得された画像(例えば、表示用画像)を構成する一方で、偶数ラインのキャプチャデータは、液体レンズの焦点位置が焦点位置Bで取得された画像(例えば、焦点調整用画像)を構成する。
なお、図2(b)にあっては、焦点位置Aで取得された画像としてピントがあっている画像を例示し、焦点位置Bで取得された画像としてピントがあっていない画像を例示したが、これらに限られるものではない。
カラープロセス回路から出力される輝度信号Y及び色差信号Cb,Crは、図示しないDMAコントローラを介して、バッファメモリとして使用されるメモリ4にDMA転送される。
画像取得部5aは、ライブビュー表示処理(後述)にて、各画像フレームにおける奇数ラインの画像データの取得及び偶数ラインの画像データの取得を交互に(所定の取得規則に従って)順次行う。
即ち、画像取得部5aは、液体レンズの焦点位置を焦点位置Aとした状態における被写体の撮像によって、画像データ生成部3により生成された各画像フレームにおける奇数ラインの画像データ(例えば、表示用画像の画像データ)を順次取得する。具体的には、電圧制御部2aは、例えば、第1管理情報に基づいて液体レンズの駆動電圧を制御して、当該液体レンズの焦点距離を表示用焦点距離(液体レンズの焦点位置を焦点位置A)とする。そして、液体レンズを通過した被写体像が電子撮像部1bにより光電変換されて、当該電子撮像部1bから出力された各画像フレームにおける奇数ラインのデータに基づいて、画像データ生成部3により表示用画像(焦点位置Aで取得された画像;図2(b)参照)の画像データが生成される。画像取得部5aは、画像データ生成部3により生成された表示用画像の画像データを取得する。
また、画像取得部5aは、液体レンズの焦点距離を焦点位置Bとした状態における被写体の撮像によって、画像データ生成部3により生成された各画像フレームにおける偶数ラインの画像データ(例えば、焦点調整用画像の画像データ)を順次取得する。具体的には、電圧制御部2aは、例えば、第2管理情報に基づいて液体レンズの駆動電圧を制御して、当該液体レンズの焦点距離をAF用焦点距離(液体レンズの焦点位置を焦点位置B)とする。そして、液体レンズを通過した被写体像が電子撮像部1bにより光電変換されて、当該電子撮像部1bから出力された各画像フレームにおける偶数ラインのデータに基づいて、画像データ生成部3により焦点調整用画像(焦点位置Bで取得された画像;図2(b)参照)の画像データが生成される。画像取得部5aは、画像データ生成部3により生成された焦点調整用画像の画像データを取得する。
つまり、表示用画像の取得に係る液体レンズの焦点位置Aは、被写体にピントを合わせた後に固定されるので、被写体の距離が変化しない間は常にピントがあっている状態になるが、被写体の距離が変化したときには、一時的に(過渡的に)ピントが合わない状態も生じる。一方、焦点調整用画像の取得に係る液体レンズの焦点位置Bは、距離の変化する被写体にピントを合わせるために常に変化しているので、ピントが合っていない状態とピントが合っている状態とに変動する。
ここで、画像取得部5aは、液体レンズの焦点距離が所定の焦点距離(例えば、表示用焦点距離)に固定された状態で撮像された第1画像(例えば、表示用画像)を複数取得する第1取得手段を構成している。また、画像取得部5aは、液体レンズの焦点距離を第1画像を撮像した際の焦点距離と異なる焦点距離(例えば、AF用焦点距離)で撮像された第2画像(例えば、焦点調整用画像)を表示フレームレート(更新間隔)よりも短い間隔で取得する第2取得手段を構成している。また、画像取得部5aは、液体レンズの焦点距離を変化させながら焦点調整用の第2画像(例えば、焦点調整用画像)を複数取得する。
判定部5bは、第1画像及び第2画像の各々の画像データに基づいて、当該画像を構成する複数の画素における輝度の最大値及び最小値を特定して、その差を当該画像のコントラスト値として算出する。そして、判定部5bは、算出された第1画像及び第2画像のコントラスト値どうしを比較判定する。例えば、判定部5bは、表示用画像としての奇数ラインの画像データのコントラスト値と、焦点調整用画像としての偶数ラインの画像データのコントラスト値をそれぞれ算出して、これらのコントラスト値どうしを比較判定する。
補間画像生成部5cは、第2画像の表示タイミングで表示部8に表示される画像として、当該第2画像の前後の第1画像から補間画像を生成する。具体的には、補間画像生成部5cは、各画像フレームの偶数ラインの画像(例えば、焦点調整用画像)に替えて、当該偶数ラインの画像の上下の奇数ラインの画像データを加算平均等することで補間画像の画像データを生成する。
ここで、補間画像生成部5cは、第2画像の表示タイミングで表示部8に表示される画像を当該第2画像の前後の第1画像から補間生成する画像生成手段を構成している。
焦点調整テーブル6bは、管理手段として、表示用画像(第1画像)及び焦点調整用画像(第2画像)を撮像する際の焦点距離に係る第1管理情報及び第2管理情報を記憶している。例えば、第1管理情報としては、焦点位置を焦点位置Aとする表示用焦点距離が挙げられ、第2管理情報としては、焦点位置を焦点位置BとするAF用焦点距離が挙げられる。
そして、変更制御部6aは、画像処理部5の判定部5bにより焦点調整用画像のコントラスト値が表示用画像のコントラスト値よりも良いと判定された場合に、表示用焦点距離を管理する第1管理情報の内容を焦点調整用画像を撮像した際の焦点距離に変更する。これにより、表示用画像(第1画像)の撮像の際の液体レンズの焦点距離が、焦点調整用画像(第2画像)を撮像した際の焦点距離に変更される。
ここで、変更制御部6aは、判定部5bにより焦点調整用画像(第2画像)のコントラストが表示用画像(第1画像)のコントラストよりも良いと判定された場合に、表示用画像の撮像の際の液体レンズの焦点距離を焦点調整用画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更手段として機能する。
具体的には、表示処理部7は、VRAM、VRAMコントローラ、デジタルビデオエンコーダなどを備えている。そして、デジタルビデオエンコーダは、CPU11の制御下にてメモリ4から読み出されてVRAM(図示略)に記憶されている輝度信号Y及び色差信号Cb,Crを、VRAMコントローラを介してVRAMから定期的に読み出して、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部8に出力する。
図3は、静止画撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
静止画撮像処理は、ユーザによる操作入力部10の選択決定ボタンの所定操作に基づいて、メニュー画面に表示された複数の撮像モードの中から静止画撮像モードが選択指示された場合に実行される処理である。また、当該静止画撮像処理におけるライブビュー表示処理については、図5を参照して後述する。
次に、CPU11は、第1画像及び第2画像として取得するラインの位置に係るライン位置を初期化することで、第1画像として取得するライン位置をライン位置A(例えば、奇数ライン)とするとともに、第2画像として取得するライン位置をライン位置B(例えば、偶数ライン)とする(ステップS2A)。
そして、CPU11は、ライブビュー表示処理中に、ユーザによる操作入力部10のシャッタボタンの所定操作に基づいて静止画撮像指示が入力されたか否かを判定する(ステップS4A)。
そして、静止画撮像指示が入力されたと判定されると(ステップS4A;YES)、CPU11は、撮像制御部2に、焦点調整テーブル6bに基づいて液体レンズの焦点距離を表示用焦点距離(焦点距離A)に変更させ(ステップS5A)、露出条件(シャッター速度、絞り、増幅率等)やホワイトバランス等の条件を調整させて、被写体の光学像を所定の条件で電子撮像部1bにより撮像させる。
その後、CPU11は、画像データ生成部3に、電子撮像部1bから転送された静止画像の記録用の画像フレームのYUVデータを生成させて、当該画像のYUVデータを記録媒体9の所定の記憶領域に保存させる(ステップS6A)。
これにより、静止画撮像処理を終了する。
図4は、動画撮像処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
動画撮像処理は、ユーザによる操作入力部10の選択決定ボタンの所定操作に基づいて、メニュー画面に表示された複数の撮像モードの中から動画撮像モードが選択指示された場合に実行される処理である。また、当該動画撮像処理におけるライブビュー表示処理については、図5を参照して後述する。
次に、CPU11は、第1画像及び第2画像として取得するラインの位置に係るライン位置を初期化することで、第1画像として取得するライン位置をライン位置A(例えば、奇数ライン)とするとともに、第2画像として取得するライン位置をライン位置B(例えば、偶数ライン)とする(ステップS2B)。
そして、CPU11は、ライブビュー表示処理中に、ユーザによる操作入力部10のシャッタボタンの所定操作に基づいて動画撮像開始指示が入力されたか否かを判定する(ステップS4B)。
そして、動画撮像開始指示が入力されたと判定されると(ステップS4B;YES)、CPU11は、露出条件(シャッター速度、絞り、増幅率等)やホワイトバランス等の条件を撮像制御部2に調整させて、所定の条件で電子撮像部1bにより撮像された被写体の第1画像に係る画像フレームのYUVデータを画像データ生成部3に生成させて、メモリ4に動画像を構成する画像フレームとして追加記録させる(ステップS5B)。
ここで、動画撮像終了指示が入力されていないと判定された場合には(ステップS6B;NO)、ステップS6Bにて、動画撮像終了指示が入力されたと判定されるまで(ステップS6B;YES)、CPU11は処理をステップS3Bに移行させて、ライブビュー表示処理以降の処理を繰り返し行わせる。
そして、動画撮像終了指示が入力されたと判定されると(ステップS6B;YES)、CPU11は、メモリ4に記録されている複数の画像フレームからなる動画像を記録媒体9の所定の記憶領域に保存させる(ステップS7B)。
これにより、動画撮像処理を終了する。
図5は、ライブビュー表示処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。
ライブビュー表示処理は、静止画撮像処理にて実行される処理内容と動画撮像処理にて実行される処理内容とで略同様となっており、以下にまとめて説明する。
次に、CPU11は、画像取得部5aに、第1画像及び第2画像を1フレーム分取得したか否かを判定させる(ステップS16)。ここで、1フレーム分取得していないと判定されると(ステップS15;NO)、CPU11は、処理をステップS11に移行させる。
上記の処理を、ステップS16にて1フレーム分取得したと判定されるまで(ステップS16;YES)、繰り返すことで、画像取得部5aは、1フレーム分の第1画像及び第2画像を取得する。
その後、CPU11は、判定部5bに、算出されたコントラスト値と直前の画像フレームにおける第2画像のコントラスト値とを比較させる。そして、当該比較結果に基づいて、情報管理部6は、コントラストが良くなるようにコントラスト値が良い方の焦点距離を採用して第2管理情報の焦点距離Bを更新する(ステップS20)。これにより、次の第2画像の撮像の際には、電圧制御部2aは、焦点調整テーブル6bの第2管理情報の焦点距離Bに従って液体レンズに印加される駆動電圧を設定して、液体レンズの電極に印加することで、液体レンズの焦点調整を行うことができる。
このように、CPU11、画像処理部5の判定部5b、情報管理部6及び電圧制御部2aは、画像取得部5aにより取得された複数の第2画像のコントラストを比較することにより焦点調整を行う焦点調整手段を構成している。
ライブビュー表示処理中は、表示部8による表示用の画像の表示が繰り返し行われる。即ち、表示部8は、焦点調整用の第2画像を表示することなく、複数の第1画像及び補間画像からなる表示用の画像を所定の更新間隔で更新しながら表示する。
これにより、ライブビュー表示処理を終了する。
なお、この例では、カメラを固定した状態で画角内に背景の物体よりも優先度の高い人が入ってきた場合で説明したが、カメラをパーンすることによって、画角の中央部に設けられたAF領域内の被写体が変化した場合(即ち、物体から人への変化のほか、物体から物体への変化や人から人への変化等)でも同様である。
即ち、従来の焦点調整レンズでは、移動速度が遅いため画像フレームごとに焦点を変化させる必要があり、そのため、シャッタボタンの半押しなどにより焦点調整のシーケンスを実行する場合は、焦点確認ポイント数ぶんの画像フレームの取得時間が必要となる。また、焦点調整処理中は画像表示もそれに合わせて変化してしまうため、画像がボヤけてしまっていた。それに対して、本実施形態の撮像装置100では、可変焦点レンズとして液体レンズを用いて、その焦点を変化させることによって、第1画像及び第2画像を撮像する際の焦点距離を素早く変化させることができる。これにより、焦点が固定された第1画像を常に表示しておき、その裏で(時分割で並行して)焦点調整用の第2画像を取得するので、画像表示を変えることなく裏で焦点調整を行うことができ、焦点の合う焦点距離が見つかったときだけ表示用の第1画像の焦点距離を変化させるため、ユーザの操作感の低下を防止することができる。さらに、継続して焦点調整処理を行うことができるため、シャッタボタンの半押しなどの焦点調整用アクションが必要なくなって、ユーザから見ると常に焦点が合った第1画像を表示することができる。
従って、液体レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された画像のみを表示させることができるため、焦点調整を行う場合であっても、コントラスト方式による焦点位置の調整中の一時的な画像のボケを低減して、現象的には焦点の合った画像の表示を常に行うことができる。
ここで、焦点調整用の第2画像の取得を一定時間毎に繰り返し行う場合には、取得された複数の第2画像間のコントラストを比較することによりコンティニュアスな自動焦点調整を裏で実行するようにしてもよい。また、焦点調整用の第2画像の取得を間欠的に行う場合には、裏でコンティニュアスな自動焦点調整を実行することなく、第1画像と第2画像のコントラスト比較によって、ダイレクトに焦点調整を実行するようにしてもよい。
また、動画撮像モードにて、複数の画像フレームからなる動画像の記録中に、第1画像の撮像の際の液体レンズの焦点距離を第2画像を撮像した際の焦点距離に変更することができ、動画像として、焦点距離が合った画像を撮像することができる。
従って、コントラスト方式による焦点位置の調整中の一時的な画像のボケを低減して、焦点調整及び焦点の合った画像の表示を常に行うことができる。
このとき、第2画像に係るラインの表示タイミングで表示部8に表示される画像を当該第2画像の前後の第1画像に係るラインから補間生成するので、第2画像に対応するラインも表示することができ、第1画像に係る複数のラインから構成される表示画像の解像度が低下することを防止することができる。
例えば、ライブビュー表示処理の内容は適宜任意に変更することができ、図8に示すように、電子撮像部1bをCMOSイメージセンサから構成した場合には、第1画像及び第2画像として各ラインの画像データを取得する毎にコントラストの比較判定や焦点距離の変更を行っても良い。
即ち、図8に示すライブビュー表示処理にあっては、図5に示すライブビュー表示処理と同様に、奇数ライン及び偶数ラインの画像データの取得を行ってライン位置A、Bの変更を行った後(ステップS11〜S15)、判定部5bは、第2画像のライン位置Bの画素のコントラスト値を算出する(ステップS51)。その後、判定部5bは、算出されたコントラスト値と直前の画像フレームにおける同じライン位置のコントラスト値とを比較して、当該比較結果に基づいて、情報管理部6は、コントラストが良くなるようにコントラスト値が良い方の焦点距離を採用して第2管理情報の焦点距離Bを更新する(ステップS52)。
続けて、CPU11は、画像の表示更新タイミングであるか否かを判定する(ステップS54)。ここで、表示更新タイミングではないと判定されると(ステップS54;NO)、CPU11は、処理をステップS11に移行させる。
上記の処理を、ステップS54にて表示更新タイミングであると判定されるまで(ステップS54;YES)、繰り返すことで、情報管理部6は、第1画像のコントラストが良くなるように第1管理情報の焦点距離Aの更新を継続する。
そして、表示更新タイミングであると判定されると(ステップS54;YES)、CPU11は、補間画像生成部5cに、偶数ラインの前後の奇数ラインから補間画像を生成させた後、表示処理部7に、第1画像及び補間画像の画像データに基づいて、表示用の画像を表示部8の表示画面に表示させる(ステップS55)。
これにより、ライブビュー表示処理を終了する。
なお、第1画像と第2画像のコントラスト比較によって、第2画像の方がコントラストが良いと判定された場合には、第2画像(液体レンズの焦点距離を変化させながら撮像された画像)を表示させるようにしても良い。即ち、焦点の合った画像の表示を行う上で、液体レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を常に表示させる必要はなく、コントラストの高い焦点の合った第2画像を表示させるようにしても良い。
即ち、プログラムを記憶するプログラムメモリ(図示略)に、第1取得処理ルーチン、表示制御処理ルーチン、第2取得処理ルーチン、判定処理ルーチン、変更処理ルーチンを含むプログラムを記憶しておく。そして、第1取得処理ルーチンによりCPU11に、レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得させるようにしても良い。また、表示制御処理ルーチンによりCPU11に、複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示させるようにしても良い。また、第2取得処理ルーチンによりCPU11に、レンズの焦点距離を第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された第2画像を取得した合成動画を生成させるようにしても良い。また、判定処理ルーチンによりCPU11に、第1画像及び第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定させるようにしても良い。また、変更処理ルーチンによりCPU11に、第2画像のコントラストが第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を第2画像を撮像した際の焦点距離に変更させるようにしても良い。
1 撮像部
1a レンズ部
1b 電子撮像部
5 画像処理部
5a 画像取得部
5b 判定部
5c 補完画像生成部
6 情報管理部
6a 変更制御部
6b 焦点調整テーブル
8 表示部
11 CPU
Claims (14)
- レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する第1取得手段と、
前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する表示手段と、
レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された第2画像を取得する第2取得手段と、
前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する判定手段と、
前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更手段と、
を備えたことを特徴とする焦点調整装置。 - 前記第2取得手段は、
レンズの焦点距離を変化させながら焦点調整用の第2画像を複数取得し、
前記表示手段は、
前記焦点調整用の第2画像を表示することなく、前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示することを特徴とする請求項1に記載の焦点調整装置。 - 前記第2取得手段により取得された前記複数の第2画像のコントラストを比較することにより焦点調整を行う焦点調整手段を更に備えたことを特徴とする請求項2に記載の焦点調整装置。
- 撮像により画像フレームを順次生成する撮像手段を更に備え、
前記第1取得手段及び前記第2取得手段は、
前記撮像手段により生成された各画像フレームを構成する複数の画素からなる所定方向の各ラインを所定の取得規則に従って前記第1画像及び前記第2画像としてそれぞれ順次取得することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 前記判定手段は、
前記第1画像としてのラインの所定方向のコントラストと前記第2画像としてのラインの所定方向のコントラストとを比較判定することを特徴とする請求項4に記載の焦点調整装置。 - 撮像により画像フレームを順次生成する撮像手段を更に備え、
前記第1取得手段及び前記第2取得手段は、
前記撮像手段により生成された各画像フレームを所定の取得規則に従って前記第1画像及び前記第2画像としてそれぞれ順次取得することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 前記撮像手段に撮像された前記第2画像の表示タイミングで前記表示手段に表示される画像を当該第2画像の前後の第1画像から補間生成する画像生成手段を更に備えることを特徴とする請求項4〜6の何れか一項に記載の焦点調整装置。
- 前記変更手段は、
静止画撮像モードにて、前記表示手段に前記複数の第1画像を順次更新して表示中に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更し、
前記撮像手段は、
レンズの焦点距離を固定した状態で本画像の撮像を行うことを特徴とする請求項4〜7の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 前記複数の第1画像からなる動画像を記録する動画像記録手段を更に備え、
前記変更手段は、
動画撮像モードにて、前記動画像記録手段による前記動画像の記録中に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更することを特徴とする請求項4〜8の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 前記第1取得手段による前記第1画像の取得及び前記第2取得手段による前記第2画像の取得を交互に順次行うことを特徴とする請求項1〜9の何れか一項に記載の焦点調整装置。
- 前記レンズは、
印加電圧に応じて焦点を変化させる可変焦点レンズであり、
前記可変焦点レンズの焦点を変化させることによって、前記第1画像及び前記第2画像を撮像する際の焦点距離を変化させることを特徴とする請求項1〜10の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 前記第1画像及び前記第2画像を撮像する際の焦点距離に係る第1管理情報及び第2管理情報を記憶する管理手段を更に備え、
前記管理手段は、
前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1管理情報の内容を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更することを特徴とする請求項1〜11の何れか一項に記載の焦点調整装置。 - 焦点調整装置に、
レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する処理と、
前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する処理と、
レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された焦点調整用の第2画像を取得する処理と、
前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する処理と、
前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する処理と、
を実行させることを特徴とする焦点調整方法。 - 焦点調整装置のコンピュータを、
レンズの焦点距離が固定された状態で撮像された第1画像を複数取得する第1取得手段、
前記複数の第1画像を所定の更新間隔で更新して表示する表示制御手段、
レンズの焦点距離を前記第1画像を撮像した際の焦点距離と異ならせて撮像された焦点調整用の第2画像を取得する第2取得手段、
前記第1画像及び前記第2画像のコントラストをそれぞれ算出して、比較判定する判定手段、
前記判定手段により前記第2画像のコントラストが前記第1画像のコントラストよりも良いと判定された場合に、前記第1画像の撮像の際のレンズの焦点距離を前記第2画像を撮像した際の焦点距離に変更する変更手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
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