JP2012234191A - Imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像素子を用いて生成された非記録用画像を電子ビューファインダに表示するいわゆるライブビュー表示機能と、撮像画面内に設けられた複数の焦点検出領域からフォーカス制御に用いる焦点検出領域を自動選択する機能とを有する撮像装置に関する。 The present invention relates to a so-called live view display function for displaying a non-recording image generated using an image sensor on an electronic viewfinder, and a focus detection area used for focus control from a plurality of focus detection areas provided in an imaging screen. The present invention relates to an image pickup apparatus having a function of automatically selecting.
上記のようなライブビュー表示機能を有する撮像装置には、表示画像上の任意の領域を拡大表示することができる、いわゆる電子ズーム機能を有するものがある。 Some imaging apparatuses having a live view display function as described above have a so-called electronic zoom function that can enlarge and display an arbitrary region on a display image.
また、一眼レフカメラ等、ＴＴＬ位相差検出方式でオートフォーカス（ＡＦ）を行う撮像装置には、撮像画面内に複数の焦点検出領域が設けられているものが多い。このような撮像装置では、複数の焦点検出領域のうち、使用者の操作に応じて又は撮像装置によって自動的に選択された１つの焦点検出領域（特定焦点検出領域）での焦点検出動作により得られたデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われる。 Also, many imaging devices that perform autofocus (AF) using a TTL phase difference detection method, such as a single-lens reflex camera, are provided with a plurality of focus detection areas in an imaging screen. In such an imaging apparatus, it is obtained by a focus detection operation in one focus detection area (specific focus detection area) selected according to a user's operation or automatically by the imaging apparatus among a plurality of focus detection areas. Focus control is performed based on the defocus amount.
特許文献１には、焦点検出領域を自動選択する撮像装置が開示されている。この撮像装置では、複数の焦点検出領域のうち、基本的には検出された被写体距離が最も短い測距領域を選択し、また、中央部を優先させるための所定量を設けている。この所定量は、撮像レンズの明るさに応じて変化し、撮像レンズが明るい場合は小さく、また暗い場合は大きくなる。すなわち、明るい撮像レンズでは所定量が小さくなるので、焦点深度が浅い状態で、近い被写体に合焦せず後ピンとなることが防止される。また、暗い撮影レンズでは所定量が大きくなるので、焦点深度が深く焦点深度の深さでカバーできる状況で、不必要に領域の選択が行われることが防止される。 Patent Document 1 discloses an imaging apparatus that automatically selects a focus detection area. In this imaging apparatus, a distance measuring area having the shortest detected subject distance is selected from among a plurality of focus detection areas, and a predetermined amount for giving priority to the central portion is provided. This predetermined amount changes according to the brightness of the imaging lens, and is small when the imaging lens is bright and large when it is dark. That is, since the predetermined amount is small in a bright imaging lens, it is possible to prevent the rear pin from being focused without focusing on a close subject in a state where the depth of focus is shallow. In addition, since the predetermined amount is large in the dark photographing lens, it is possible to prevent the area from being unnecessarily selected in a situation where the depth of focus is deep and can be covered by the depth of focus.
しかしながら、従来の焦点検出領域（又は測距領域）を自動選択する撮像装置では、各焦点検出領域から得られた情報のみを用いて特定焦点検出領域を選択する。すなわち、撮像画面内で使用者が注目している被写体を考慮した自動選択は行われていない。このため、注目被写体とは無関係に特定焦点検出領域が選択されてしまい、使用者がピントを合わせたい注目被写体に対してピントが合わない場合も多かった。 However, in a conventional imaging apparatus that automatically selects a focus detection area (or distance measurement area), a specific focus detection area is selected using only information obtained from each focus detection area. That is, automatic selection is not performed in consideration of the subject that the user is paying attention to in the imaging screen. For this reason, the specific focus detection area is selected regardless of the subject of interest, and the user often fails to focus on the subject of interest to be focused.
本発明は、使用者が注目している被写体にピントが合う確率を高めるように焦点検出領域の自動選択を行えるようにした撮像装置を提供する。 The present invention provides an imaging apparatus capable of automatically selecting a focus detection area so as to increase a probability that a subject focused on by a user is focused.
本発明の一側面としての撮像装置は、撮像素子を用いて生成された画像において、使用者の操作に応じて又は特定被写体の検出によって特定画像領域を設定する設定手段と、該画像上に配置された複数の焦点検出領域からフォーカス制御に用いる特定焦点検出領域を決定する制御手段とを有する。そして、制御手段は、画像上における各焦点検出領域から特定画像領域までの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定することを特徴とする。 An imaging apparatus according to one aspect of the present invention includes a setting unit configured to set a specific image area in response to a user operation or detection of a specific subject in an image generated using an image sensor, and the image capturing apparatus is disposed on the image. Control means for determining a specific focus detection area to be used for focus control from the plurality of focus detection areas. And a control means determines a specific focus detection area | region based on the distance from each focus detection area on a picture to a specific image area, It is characterized by the above-mentioned.
また、本発明の他の一側面としての撮像装置の制御方法は、撮像素子を用いて画像を生成する撮像装置に適用される。該制御方法は、該画像において、使用者の操作に応じて又は特定被写体の検出によって特定画像領域を設定するステップと、画像上に配置された複数の焦点検出領域からフォーカス制御に用いる特定焦点検出領域を決定する制御ステップとを有する。そして、制御ステップにおいて、画像上における各焦点検出領域から特定画像領域までの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定することを特徴とする。 In addition, a method for controlling an imaging apparatus according to another aspect of the present invention is applied to an imaging apparatus that generates an image using an imaging element. The control method includes a step of setting a specific image region in the image according to a user operation or by detecting a specific subject, and a specific focus detection used for focus control from a plurality of focus detection regions arranged on the image. And a control step for determining a region. In the control step, the specific focus detection area is determined based on the distance from each focus detection area to the specific image area on the image.
本発明によれば、使用者の操作や使用者が注目することが多い特定被写体の検出によって設定された特定画像領域までの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定する。これにより、使用者が注目している被写体と関連性のある特定焦点検出領域が自動選択されて該注目被写体にピントが合う確率を高めることができる。 According to the present invention, the specific focus detection area is determined based on the distance to the specific image area set by the operation of the user or the detection of the specific subject that the user often pays attention to. As a result, it is possible to automatically select a specific focus detection area that is related to the subject that the user is paying attention to and increase the probability that the subject is in focus.
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１Ａ及び図１Ｂには、本発明の実施例１である撮像装置としてのデジタル一眼レフレックスカメラの構成を示している。図１Ａはファインダ光学系による光学像としての被写体像の観察状態（以下、ＯＶＦ状態という）を、図１Ｂは電子ビューファインダによる非記録用被写体画像の観察状態（以下、ライブビュー状態という）をそれぞれ示している。なお、図１Ｂに示す状態は、記録用被写体画像を取得するための画像記録時の状態でもある。以下の説明においては、非記録用被写体画像と記録用被写体画像の生成動作をまとめて「撮像」ともいう。 1A and 1B show a configuration of a digital single-lens reflex camera as an image pickup apparatus that is Embodiment 1 of the present invention. 1A shows an observation state of an object image as an optical image by a finder optical system (hereinafter referred to as an OVF state), and FIG. 1B shows an observation state of an object image for non-recording by an electronic viewfinder (hereinafter referred to as a live view state). Show. Note that the state shown in FIG. 1B is also a state during image recording for acquiring a recording subject image. In the following description, the generation operations of the non-recording subject image and the recording subject image are collectively referred to as “imaging”.
１０１はカメラであり、その前面には撮像レンズ１０２が着脱交換可能に装着される。撮像レンズ１０２は、マウント接点群１１２を介してカメラ１０１と電気的に接続される。撮像レンズ１０２内には、複数のレンズユニット（ただし、図にはフォーカスレンズユニット１０２ａのみを示す）と絞り１１３とを含む撮像光学系が収容されている。 Reference numeral 101 denotes a camera, and an imaging lens 102 is detachably mounted on the front surface thereof. The imaging lens 102 is electrically connected to the camera 101 via the mount contact group 112. In the imaging lens 102, an imaging optical system including a plurality of lens units (however, only the focus lens unit 102a is shown in the figure) and a diaphragm 113 is accommodated.
１０３はメインミラーであり、ハーフミラーにより構成されている。ＯＶＦ状態では、メインミラー１０３は、撮像光学系からの光路（以下、撮像光路という）内に斜めに配置され、撮像光学系からの光束の一部をファインダ光学系へと反射するとともに、他の一部を透過させてサブミラー１０４を介してＡＦユニット１０５へと導く。 Reference numeral 103 denotes a main mirror, which is a half mirror. In the OVF state, the main mirror 103 is disposed obliquely in the optical path from the imaging optical system (hereinafter referred to as imaging optical path), reflects a part of the light beam from the imaging optical system to the finder optical system, and other A part of the light is transmitted and guided to the AF unit 105 through the sub mirror 104.
ＡＦユニット１０５は、位相差検出方式により撮像光学系のデフォーカス量を検出するためのＡＦセンサである。ＡＦユニット１０５は、サブミラー１０４で反射された撮像光学系からの光束（被写体の同一部分からの光束）を２分割し、該分割光束により形成された一対の像を一対の光電変換素子列（ラインセンサ対）によって光電変換する。これにより、該一対の像に対応した一対の像信号が得られ、これらの像信号に対する相関演算を行うことで、像信号間の位相差を算出する。そして、算出された位相差に基づいて、撮像光学系のデフォーカス量を検出（算出）する。この位相差検出からデフォーカス量の算出までの動作を、以下の説明では「焦点検出動作」という。 The AF unit 105 is an AF sensor for detecting the defocus amount of the imaging optical system by the phase difference detection method. The AF unit 105 divides a light beam (light beam from the same part of the subject) reflected by the sub mirror 104 into two parts, and a pair of images formed by the divided light beam is a pair of photoelectric conversion element arrays (lines). Photoelectric conversion is performed by a sensor pair). Thereby, a pair of image signals corresponding to the pair of images is obtained, and a phase difference between the image signals is calculated by performing a correlation operation on these image signals. Then, based on the calculated phase difference, the defocus amount of the imaging optical system is detected (calculated). The operation from the phase difference detection to the calculation of the defocus amount is referred to as “focus detection operation” in the following description.
デフォーカス量に基づいて撮像光学系に含まれるフォーカスレンズ１０２ａの合焦位置までの駆動量が算出され、該算出された駆動量に応じてフォーカスレンズ１０２ａが移動されることで、合焦状態が得られる。 Based on the defocus amount, a drive amount to the focus position of the focus lens 102a included in the imaging optical system is calculated, and the focus lens 102a is moved according to the calculated drive amount, so that the in-focus state is obtained. can get.
本実施例のＡＦユニット１０５は、図２に示すように、撮像画面１０５ａ内に複数（９つ）の焦点検出領域１〜９を有する。焦点検出領域１は撮像画面１０５ａの中央に配置され、他の焦点検出領域２〜９は、該中央の焦点検出領域１を囲むように配置されている。 As shown in FIG. 2, the AF unit 105 of the present embodiment has a plurality (nine) of focus detection areas 1 to 9 in the imaging screen 105 a. The focus detection area 1 is arranged at the center of the imaging screen 105a, and the other focus detection areas 2 to 9 are arranged so as to surround the center focus detection area 1.
被写体のうち撮像画面１０５ａ内で各焦点検出領域に重なった部分からの光束が分割されて前述したように一対の像を形成する。したがって、ＡＦユニット１０５は、９つの焦点検出領域１〜９に対応した９箇所にラインセンサ対を有する。 A light beam from a portion of the subject that overlaps each focus detection area in the imaging screen 105a is divided to form a pair of images as described above. Therefore, the AF unit 105 has line sensor pairs at nine locations corresponding to the nine focus detection areas 1 to 9.
また、本実施例のカメラ１０１は、上記９つの焦点検出領域１〜９のうち、実際にフォーカスレンズ１０２ａを合焦位置に移動させるフォーカス制御に用いる１つの焦点検出領域（以下、特定焦点検出領域という）を自動選択する機能を有する。以下、この機能を使用可能な状態を、ＡＦ領域自動選択モードという。ＡＦ領域自動選択モードでの動作については、後述する。また、本実施例のカメラ１０１は、特定焦点検出領域を撮影者が不図示の操作部の操作を通じて任意に選択できるＡＦ領域ユーザ選択モードも有する。 In addition, the camera 101 of the present embodiment has one focus detection area (hereinafter referred to as a specific focus detection area) used for focus control that actually moves the focus lens 102a to the in-focus position among the nine focus detection areas 1 to 9. Has a function of automatically selecting. Hereinafter, a state in which this function can be used is referred to as an AF area automatic selection mode. The operation in the AF area automatic selection mode will be described later. The camera 101 of this embodiment also has an AF area user selection mode in which the photographer can arbitrarily select a specific focus detection area through an operation of an operation unit (not shown).
１０８は撮像素子であり、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の２次元光電変換素子により構成されている。１０６はローパスフィルタであり、１０７はフォーカルプレーンシャッタである。 Reference numeral 108 denotes an image sensor, which is composed of a two-dimensional photoelectric conversion element such as a CCD sensor or a CMOS sensor. Reference numeral 106 denotes a low-pass filter, and reference numeral 107 denotes a focal plane shutter.
１０９は撮像光学系の予定結像面に配置されたピント板である。ピント板１０９上には、メインミラー１０３により反射された光束によって被写体像が形成される。１１０はペンタプリズムであり、ピント板１０９からの光束をアイピース１１４及びＡＥ（測光）ユニット１１１に導く。ピント板１０９、ペンタプリズム１１０及びアイピース１１４によってファインダ光学系が構成される。撮影者（使用者）は、アイピース１１４を通してピント板１０９を見ることで。被写体像を観察することができる。 Reference numeral 109 denotes a focusing plate disposed on the planned imaging plane of the imaging optical system. A subject image is formed on the focus plate 109 by the light beam reflected by the main mirror 103. Reference numeral 110 denotes a pentaprism that guides the light flux from the focusing plate 109 to the eyepiece 114 and the AE (photometry) unit 111. The focus plate 109, the pentaprism 110, and the eyepiece 114 constitute a finder optical system. The photographer (user) sees the focus plate 109 through the eyepiece 114. A subject image can be observed.
１１５はレリーズボタンであり、その半押し操作によってＡＦ及びＡＥ等の画像記録準備動作が開始され、全押し操作によって画像記録動作を開始させる。以下の説明では、レリーズボタン１１５が半押し操作された状態をＳＷ１−ＯＮ、全押し操作された状態をＳＷ２−ＯＮという。 Reference numeral 115 denotes a release button, which starts image recording preparation operations such as AF and AE by half-pressing operation, and starts image recording operation by full-pressing operation. In the following description, the state where the release button 115 is half-pressed is referred to as SW1-ON, and the state where the release button 115 is fully pressed is referred to as SW2-ON.
１１６はライブビュー開始／終了ボタンであり、このボタンが押されるごとに、カメラ１０１は、図１ＡのＯＶＦ状態と図１Ｂのライブビュー状態とに切り換わる。 Reference numeral 116 denotes a live view start / end button, and each time this button is pressed, the camera 101 switches between the OVF state of FIG. 1A and the live view state of FIG. 1B.
ライブビュー状態では、メインミラー１０３及びサブミラー１０４は撮像光路外に退避する。この状態でフォーカルプレーンシャッタ１０７が開くことにより、撮像光学系からの光束により被写体像が撮像素子１０８上に形成される。 In the live view state, the main mirror 103 and the sub mirror 104 are retracted out of the imaging optical path. When the focal plane shutter 107 is opened in this state, a subject image is formed on the image sensor 108 by the light flux from the imaging optical system.
１１７はＬＣＤパネル等により構成される表示手段としてのディスプレイユニットであり、カメラ１０１の背面に取り付けられている。ディスプレイユニット１１７は、撮像素子１０８を用いて生成された非記録用及び記録用の被写体画像を表示する。ライブビュー状態では、撮像素子１０８を用いて生成された非記録用被写体画像（以下、ライブビュー画像という）がリアルタイムにディスプレイユニット１１７に表示される。このため、ディスプレイユニット１１７は、撮影者に被写体画像を観察させる電子ビューファインダとして機能する。 Reference numeral 117 denotes a display unit as a display means constituted by an LCD panel or the like, and is attached to the back surface of the camera 101. The display unit 117 displays non-recording and recording subject images generated using the image sensor 108. In the live view state, a non-recording subject image (hereinafter referred to as a live view image) generated using the image sensor 108 is displayed on the display unit 117 in real time. For this reason, the display unit 117 functions as an electronic viewfinder that allows the photographer to observe the subject image.
本実施例のカメラ１０１は、図１Ｂのライブビュー状態においてレリーズボタン１１５が半押し操作されることに応じて図１Ａの状態に切り換わる。そして、この状態でＡＦユニット１０５による焦点検出動作及びフォーカスレンズの合焦位置への移動が行われた後、再び図１Ｂのライブビュー状態に復帰する。 The camera 101 of this embodiment switches to the state shown in FIG. 1A in response to the release button 115 being pressed halfway in the live view state shown in FIG. 1B. In this state, after the focus detection operation by the AF unit 105 and the movement of the focus lens to the in-focus position are performed, the live view state of FIG. 1B is restored again.
次に、本実施例のカメラの電気的構成について図３を用いて説明する。なお、図３において、図２と同じ構成要素には、図２と同符号を付す。 Next, the electrical configuration of the camera of this embodiment will be described with reference to FIG. 3, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
ＯＶＦ状態では、フォーカスレンズ１０２ａ及び絞り１１３を含む撮像光学系から入射した被写体からの光束は、メインミラー１０３及びサブミラー１０４で反射されることでＡＦユニット１０５とＡＥユニット１１１へと導かれる。 In the OVF state, the light beam from the subject incident from the imaging optical system including the focus lens 102 a and the diaphragm 113 is reflected by the main mirror 103 and the sub mirror 104 and guided to the AF unit 105 and the AE unit 111.
ＡＦユニット１０５は焦点検出動作により算出したデフォーカス量の情報を、制御手段としての撮像制御部２０２に出力する。また、ＡＥユニット１１１は、測光動作により得られた被写体の輝度情報を撮像制御部２０２に出力する。 The AF unit 105 outputs information on the defocus amount calculated by the focus detection operation to the imaging control unit 202 as a control unit. Further, the AE unit 111 outputs the luminance information of the subject obtained by the photometry operation to the imaging control unit 202.
撮像制御部２０２は、ＡＦユニット１０５からのデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズ１０２ａの合焦位置までの駆動量を算出し、該駆動量に応じた駆動信号をレンズ駆動部２０６に出力する。レンズ駆動部２０６は、該駆動信号に応じて不図示のアクチュエータを駆動し、フォーカスレンズ１０２ａを合焦位置に移動させる。 The imaging control unit 202 calculates a driving amount to the focus position of the focus lens 102a based on the defocus amount from the AF unit 105, and outputs a driving signal corresponding to the driving amount to the lens driving unit 206. The lens driving unit 206 drives an actuator (not shown) according to the driving signal, and moves the focus lens 102a to the in-focus position.
また、撮像制御部２０２は、フォーカスレンズ１０２ａの合焦位置への移動に先立って、現在のフォーカスレンズ位置に合焦位置までの駆動量を加算することで移動後のフォーカスレンズ位置（合焦位置）を算出する。そして、この移動後のフォーカスレンズ位置と、撮像光学系を構成する他のレンズ（例えば、変倍レンズ）の位置情報とに基づいて、合焦すべき被写体までの距離を算出する。撮像制御部２０２は、図２に示した９箇所の焦点検出領域１〜９のそれぞれについて被写体距離を算出する。この被写体距離は、前述したＡＦ領域自動選択モードでの焦点検出領域の重み付け処理にて使用される。 Further, prior to the movement of the focus lens 102a to the in-focus position, the imaging control unit 202 adds the driving amount to the in-focus position to the current focus lens position, thereby moving the focus lens position (in-focus position). ) Is calculated. Then, the distance to the subject to be focused on is calculated based on the position of the focus lens after the movement and the position information of another lens (for example, a variable power lens) constituting the imaging optical system. The imaging control unit 202 calculates the subject distance for each of the nine focus detection areas 1 to 9 illustrated in FIG. This subject distance is used in the focus detection area weighting process in the AF area automatic selection mode described above.
撮像制御部２０２は、ＡＥユニット１１１からの輝度情報に基づいて画像記録時の絞り値とシャッタスピードを決定する。決定された絞り値は、ライブビュー状態での絞り１１３の開口量制御にも用いられる。 The imaging control unit 202 determines the aperture value and shutter speed at the time of image recording based on the luminance information from the AE unit 111. The determined aperture value is also used for opening amount control of the aperture 113 in the live view state.
ライブビュー状態では、撮像光学系から入射した被写体からの光束は、開状態のシャッタ１０７を通過して撮像素子１０８に到達する。 In the live view state, the light beam from the subject incident from the imaging optical system passes through the shutter 107 in the open state and reaches the image sensor 108.
撮像素子１０８による被写体像の光電変換によって生成されて出力されたアナログ撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器２０７によりデジタル信号に変換されて信号処理部２０８に入力される。信号処理部２０８は、撮像信号に対して各種信号処理を行うことでカラー画像（映像）信号を生成する。 An analog imaging signal generated and output by photoelectric conversion of the subject image by the image sensor 108 is converted into a digital signal by the A / D converter 207 and input to the signal processing unit 208. The signal processing unit 208 generates a color image (video) signal by performing various types of signal processing on the imaging signal.
ここで、信号処理部２０８は、画像信号からパターンマッチング等の画像処理手法を用いて、特定被写体としての人物の顔を検出する顔検出機能を有する。これについては、後述する実施例２で説明する。 Here, the signal processing unit 208 has a face detection function for detecting the face of a person as a specific subject using an image processing method such as pattern matching from the image signal. This will be described in Example 2 described later.
表示部２０９は、信号処理部２０８により生成された画像信号、つまりはライブビュー画像をディスプレイユニット１１７に表示させる。なお、信号処理部２０８で得られた信号や情報は、撮像制御部２０２にも送られる。 The display unit 209 causes the display unit 117 to display the image signal generated by the signal processing unit 208, that is, the live view image. Note that signals and information obtained by the signal processing unit 208 are also sent to the imaging control unit 202.
２３０は拡大枠操作部（設定手段）である。拡大枠操作部２３０は、十字キーやマルチコントローラのような操作デバイスにより構成され、撮影者の任意の操作に応じてライブビュー画像内で特定画像領域である拡大枠（拡大表示領域）の位置及び大きさを設定する。撮影者は、注目する被写体の位置に拡大枠を移動させて不図示の拡大ボタンを操作する。拡大枠操作部２３０からの信号は撮像制御部２０２に入力され、撮像制御部２０２は、信号処理部２０８から該拡大枠内の部分画像を、表示部２０９を通じてディスプレイユニット１１７に拡大表示させる。これにより、撮影者は、注目する被写体の画像をより細かく観察することができる。 Reference numeral 230 denotes an enlargement frame operation unit (setting unit). The enlargement frame operation unit 230 is configured by an operation device such as a cross key or a multi-controller. Set the size. The photographer operates the enlargement button (not shown) by moving the enlargement frame to the position of the subject of interest. A signal from the enlargement frame operation unit 230 is input to the imaging control unit 202, and the imaging control unit 202 enlarges and displays the partial image in the enlargement frame from the signal processing unit 208 on the display unit 117 through the display unit 209. Thereby, the photographer can observe the image of the subject of interest more finely.
撮影者の任意の操作に応じて、ライブビュー画像内での拡大枠（拡大表示領域）を設定する。また、画像記録時には、撮像制御部２０２は、前述したように決定された絞り値とシャッタスピードに基づいて、絞り駆動部２０５及びシャッタ（ＳＨ）駆動部２０３を介して絞り１１３及びシャッタ１０７を制御する。撮像素子１０８からの撮像信号に基づいて信号処理部２０８で生成された記録用被写体画像は、記録部２１０にて、半導体メモリ、光ディスク等の記録媒体に記録される。また、記録用被写体画像は、表示部２０９にて、クイックレビュー画像として所定時間の間表示される。これにより、撮影者は、記録用被写体画像を確認することができる。 An enlarged frame (enlarged display area) in the live view image is set according to an arbitrary operation of the photographer. At the time of image recording, the imaging control unit 202 controls the diaphragm 113 and the shutter 107 via the diaphragm driving unit 205 and the shutter (SH) driving unit 203 based on the diaphragm value and the shutter speed determined as described above. To do. A recording subject image generated by the signal processing unit 208 based on an imaging signal from the imaging element 108 is recorded by a recording unit 210 on a recording medium such as a semiconductor memory or an optical disk. The recording subject image is displayed on the display unit 209 as a quick review image for a predetermined time. As a result, the photographer can confirm the recording subject image.
次に、本実施例のカメラ１０１（主として撮像制御部２０２）の動作について、図４のフローチャートを用いて説明する。この動作は、撮像制御部２０２内の不図示のメモリに格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。 Next, the operation of the camera 101 (mainly the imaging control unit 202) of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. This operation is executed according to a computer program stored in a memory (not shown) in the imaging control unit 202.
ここでは、ステップＳ４０１にて、カメラ１０１がライブビュー（ＬＶ）状態にあり、ＡＦ領域自動選択モードが設定され、さらに拡大枠操作部２３０を通じて拡大枠が設定されているものとして説明する。この状態では、図５に示すように、ディスプレイユニット１１７に、不図示のライブビュー画像上に重なるように拡大枠ＬＡと焦点検出領域１〜９とが表示されている。 Here, it is assumed that the camera 101 is in the live view (LV) state in step S401, the AF area automatic selection mode is set, and the enlargement frame is set through the enlargement frame operation unit 230. In this state, as shown in FIG. 5, an enlarged frame LA and focus detection areas 1 to 9 are displayed on the display unit 117 so as to overlap a live view image (not shown).
ステップＳ４０２では、撮像制御部２０２は、ライブビュー画像（又は撮像画面）上における拡大枠ＬＡの位置と、該拡大枠ＬＡの中心から９つの焦点検出領域１〜９の中心までの距離をそれぞれ計算する。以下の説明では、拡大枠ＬＡの中心から焦点検出領域１〜９の中心までの距離をｒＸ（ｘは焦点検出領域の番号）、すなわちｒ１〜ｒ９とする。 In step S402, the imaging control unit 202 calculates the position of the enlarged frame LA on the live view image (or the imaging screen) and the distances from the center of the enlarged frame LA to the centers of the nine focus detection areas 1 to 9, respectively. To do. In the following description, the distance from the center of the enlarged frame LA to the centers of the focus detection areas 1 to 9 is r X (x is the number of the focus detection area), that is, r 1 to r 9 .
ステップＳ４０３では、撮像制御部２０２は、距離ｒ１〜ｒ９の中で最も短い距離を求める。つまり、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域を求める。本ステップでは、距離ｒ１〜ｒ９の中で最も短い距離をｒｍｉｎとし、該最短距離ｒｍｉｎの焦点検出領域をＸとして撮像制御部２０２内の不図示のメモリに記憶（登録）する。図５に示す例では、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域は焦点検出領域５であるため、ｒｍｉｎ＝ｒ５、Ｘ＝５となる。その後、ステップＳ４０４に進む。 In step S403, the imaging control unit 202 calculates the shortest distance among the distances r 1 ~r 9. That is, the focus detection area closest to the enlarged frame LA is obtained. In this step, the shortest distance among the distances r 1 to r 9 is set as r min , and the focus detection area with the shortest distance r min is stored (registered) in a memory (not shown) in the imaging control unit 202. In the example shown in FIG. 5, since the focus detection area closest to the enlargement frame LA is the focus detection area 5, r min = r 5 and X = 5. Thereafter, the process proceeds to step S404.
本実施例のカメラ１０１では、ＡＦ領域自動選択モードにおいて、撮影者が注目している被写体を拡大枠ＬＡによって囲まれている被写体とみなし、特定焦点検出領域として、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域を優先的に選択（決定）する。これにより、ＡＦ領域自動選択モードにおいて、撮影者が注目している被写体に対してピントが合う確率を高めることができる。 In the camera 101 of the present embodiment, in the AF area automatic selection mode, the subject that the photographer is paying attention is regarded as the subject surrounded by the enlargement frame LA, and the focus detection closest to the enlargement frame LA is performed as the specific focus detection region. Select (determine) a region preferentially. Thereby, in the AF area automatic selection mode, it is possible to increase the probability that the subject focused on by the photographer is in focus.
ただし、例えば、拡大枠ＬＡがライブビュー画像の隅部に設定され、焦点検出領域１〜９に対して離れすぎている場合には、焦点検出領域Ｘを特定焦点検出領域としてフォーカス制御に使用しても、拡大枠ＬＡ内の被写体にピントが合わないことが多い。このため、本実施例では、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域を特定焦点検出領域として選択するための最短距離ｒｍｉｎの上限閾値（所定値）ｒｔｈを撮像制御部２０２内のメモリに記憶している。 However, for example, when the enlarged frame LA is set at the corner of the live view image and is too far from the focus detection areas 1 to 9, the focus detection area X is used as the specific focus detection area for focus control. However, the subject in the enlargement frame LA is often out of focus. Therefore, in this embodiment, the upper limit threshold (predetermined value) r th of the shortest distance r min for selecting the focus detection area closest to the enlargement frame LA as the specific focus detection area is stored in the memory in the imaging control unit 202. doing.
ステップＳ４０４では、撮像制御部２０２は、最短距離ｒｍｉｎと上限閾値ｒｔｈとを比較する。拡大枠ＬＡと焦点検出領域Ｘとが離れすぎている場合、言い換えればｒｍｉｎ＞ｒｔｈを満たす場合は、ステップＳ４０６に進む。 In step S404, the imaging control unit 202 compares the shortest distance r min with the upper limit threshold r th . If the enlargement frame LA and the focus detection area X are too far apart, in other words, if r min > r th is satisfied, the process proceeds to step S406.
ステップＳ４０６では、撮像制御部２０２は、警告動作を行う。具体的には、ディスプレイユニット１１７に、警告メッセージや警告画像を表示したり、不図示のスピーカから警告音を発したりする。また、これらとともに、焦点検出領域Ｘの記憶をクリアする。さらに、ｒｍｉｎ＞ｒｔｈを満たす領域には拡大枠ＬＡを設定できないように、拡大枠操作部２３０の操作に応じた拡大枠ＬＡの設定に制限をかけてもよい。このような制限も、警告動作に含まれる。 In step S406, the imaging control unit 202 performs a warning operation. Specifically, a warning message or a warning image is displayed on the display unit 117, or a warning sound is emitted from a speaker (not shown). Along with these, the memory of the focus detection area X is cleared. Furthermore, the setting of the enlargement frame LA according to the operation of the enlargement frame operation unit 230 may be limited so that the enlargement frame LA cannot be set in a region satisfying r min > r th . Such a restriction is also included in the warning operation.
一方、ステップＳ４０４で、ｒｍｉｎ≦ｒｔｈを満たす場合は、ステップＳ４０５に進む。 On the other hand, if r min ≦ r th is satisfied in step S404, the process proceeds to step S405.
ステップＳ４０５では、撮像制御部２０２は、焦点検出領域Ｘを他の焦点検出領域と区別するように、それらの表示形態を異ならせてディスプレイユニット１１７に表示する。具体的には、図５に示すように、焦点検出領域Ｘを示す枠を太線とし、他の焦点検出領域を示す枠を細線とする。また、焦点検出領域Ｘを示す枠と他の焦点検出領域を示す枠の色を異なられたり、焦点検出領域Ｘの枠を他の焦点検出領域の枠よりも大きくしたりする。焦点検出領域Ｘと他の焦点検出領域とを区別して表示できるのであれば、表示形態はどのようなものであってもよい。 In step S405, the imaging control unit 202 displays the focus detection area X on the display unit 117 with different display forms so as to distinguish the focus detection area X from other focus detection areas. Specifically, as shown in FIG. 5, a frame indicating the focus detection region X is a thick line, and a frame indicating another focus detection region is a thin line. Also, the color of the frame indicating the focus detection area X and the color of the frame indicating the other focus detection area can be made different, or the frame of the focus detection area X can be made larger than the frame of the other focus detection areas. As long as the focus detection area X and other focus detection areas can be distinguished and displayed, any display form may be used.
ステップＳ４０５又はステップＳ４０６からは、ステップＳ４０７に進む。 From step S405 or step S406, the process proceeds to step S407.
ここで、ステップＳ４０２からステップＳ４０６までのシーケンスは、拡大枠ＬＡが移動するごとに（つまりは、拡大枠ＬＡの移動に追従して）繰り返される。このため、ステップＳ４０７では、撮像制御部２０２は、拡大枠ＬＡの移動があったか否かを判定し、移動があった場合はステップＳ４０２に戻る。ステップＳ４０７において拡大枠ＬＡの移動がない場合は、ステップＳ４０８に進む。 Here, the sequence from step S402 to step S406 is repeated each time the enlarged frame LA moves (that is, following the movement of the enlarged frame LA). For this reason, in step S407, the imaging control unit 202 determines whether or not the enlargement frame LA has moved. If there is a movement, the process returns to step S402. If there is no movement of the enlargement frame LA in step S407, the process proceeds to step S408.
ステップＳ４０８では、撮像制御部２０２は、ＳＷ１−ＯＮとなるまで待機する。待機中はステップＳ４０２〜Ｓ４０７のシーケンスを繰り返し、ＳＷ１−ＯＮになるとステップＳ４０９に進む。 In step S <b> 408, the imaging control unit 202 waits until it becomes SW <b> 1 -ON. During standby, the sequence of steps S402 to S407 is repeated. When the SW1-ON is set, the process proceeds to step S409.
ステップＳ４０９では、撮像制御部２０２は、現在、すなわちフォーカス制御（合焦位置へのフォーカスレンズ駆動）を行う直前に、拡大枠ＬＡ内の部分画像が拡大表示されているか否かを判定する。拡大表示されている場合はステップＳ４１０に進み、フラグｆｌｇ＝１とする。拡大表示されていない場合はステップＳ４１１に進み、フラグｆｌｇ＝０とする。そして、ステップＳ４１２に進む。 In step S409, the imaging control unit 202 determines whether or not the partial image in the enlargement frame LA is enlarged and displayed at the present time, that is, immediately before the focus control (focus lens driving to the in-focus position) is performed. If it is enlarged, the process proceeds to step S410, and the flag flg = 1 is set. If it is not enlarged, the process proceeds to step S411, and the flag flg = 0 is set. Then, the process proceeds to step S412.
ステップＳ４１２では、撮像制御部２０２は、被写体からの光束をＡＦユニット１０５に導くため、カメラ１０１（メインミラー１０３，サブミラー１０４及びシャッタ１０７）を図１Ｂの状態から図１Ａの状態に移行させる。図１Ａの状態では、撮像素子１０８に被写体からの光束が到達しないため、再び図１Ｂの状態に戻るまではディスプレイユニット１１７にライブビュー画像を表示できない。このため、本実施例では、図１Ａの状態にある間、ディスプレイユニット１１７に図１Ａの状態に移行する直前のフレームのライブビュー画像を静止画として表示することにより、撮影者に与える違和感を軽減する。こうしてステップＳ４１２での状態切換えが終了すると、ステップＳ４１３に進む。 In step S412, the imaging control unit 202 shifts the camera 101 (main mirror 103, sub mirror 104, and shutter 107) from the state of FIG. 1B to the state of FIG. 1A in order to guide the light flux from the subject to the AF unit 105. In the state of FIG. 1A, since the light flux from the subject does not reach the image sensor 108, a live view image cannot be displayed on the display unit 117 until the state of FIG. 1B is restored. For this reason, in this embodiment, while in the state of FIG. 1A, the live view image of the frame immediately before the transition to the state of FIG. 1A is displayed on the display unit 117 as a still image, thereby reducing discomfort given to the photographer. To do. When the state switching in step S412 is thus completed, the process proceeds to step S413.
ステップＳ４１３では、撮像制御部２０２は、ＡＦユニット１０５に全ての焦点検出領域１〜９での焦点検出動作を行わせる。さらに、撮像制御部２０２は、各焦点検出領域で算出されたデフォーカス量から各焦点検出領域での被写体距離（被写体までの距離に関する情報）を算出する。そして、ステップＳ４１４に進む。 In step S413, the imaging control unit 202 causes the AF unit 105 to perform focus detection operations in all the focus detection areas 1 to 9. Further, the imaging control unit 202 calculates a subject distance (information on the distance to the subject) in each focus detection region from the defocus amount calculated in each focus detection region. Then, the process proceeds to step S414.
ステップＳ４１４〜Ｓ４１６は、最終的に特定焦点検出領域を決定するシーケンスである。 Steps S414 to S416 are a sequence for finally determining a specific focus detection area.
ステップＳ４１４では、撮像制御部２０２は、フラグｆｌｇ＝１か否か（フォーカス制御直前まで拡大表示を行っていたか否か）を判定する。ｆｌｇ＝１であればステップＳ４１５に進み、ｆｌｇ＝１でなければ（ｆｌｇ＝０であれば）ステップＳ４１６に進む。 In step S414, the imaging control unit 202 determines whether or not the flag flg = 1 (whether or not the enlarged display has been performed until immediately before the focus control). If flg = 1, the process proceeds to step S415. If flg = 1 is not satisfied (if flg = 0), the process proceeds to step S416.
次に、ステップＳ４１５及びステップＳ４１６では、撮像制御部２０２は、まず全ての焦点検出領域から得られた被写体距離をソートする。そして、被写体距離が短い（つまりはカメラ１０１に近い）被写体に対応する焦点検出領域を優先して特定焦点検出領域として決定するための重み付け処理を行う。 Next, in step S415 and step S416, the imaging control unit 202 first sorts subject distances obtained from all focus detection areas. Then, weighting processing for preferentially determining a focus detection area corresponding to a subject with a short subject distance (that is, close to the camera 101) as a specific focus detection area is performed.
すなわち、９つの焦点検出領域１〜９に対して、被写体距離が短いほど大きな重み付けを行う重み付け処理を行う。言い換えれば、拡大枠ＬＡまでの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをする。 That is, a weighting process is performed on the nine focus detection areas 1 to 9 so that the weighting is increased as the subject distance is shorter. In other words, the focus detection area whose distance to the enlarged frame LA is shorter than the other focus detection areas is weighted more than the other focus detection areas.
この場合、９つの焦点検出領域１〜９に対して、被写体距離が短い順に、
Ａ１＞Ａ２＞Ａ３＞Ａ４＞Ａ５＞Ａ６＞Ａ７＞Ａ８＞Ａ９
を満たす重み付け評価値を付与する。Ａ１〜Ａ９の値は予め決められた値で、撮像制御部２０２内のメモリに記憶されている。
In this case, for the nine focus detection areas 1 to 9, in order of increasing subject distance,
A1>A2>A3>A4>A5>A6>A7>A8> A9
A weighted evaluation value satisfying The values A1 to A9 are predetermined values and are stored in the memory in the imaging control unit 202.
また、各焦点検出領域で得られた被写体距離を、全焦点検出領域で得られた被写体距離の分布範囲（「最長被写体距離」−「最短被写体距離」）で規格化し、互いに近い値の被写体距離が得られた焦点検出領域に同等の重み付け評価値を付与するようにしてもよい。 The subject distance obtained in each focus detection area is normalized by the subject distance distribution range obtained in the all focus detection area ("longest subject distance"-"shortest subject distance"), and subject distances that are close to each other. An equivalent weighting evaluation value may be given to the focus detection area where the above is obtained.
そして、ステップＳ４１６（フォーカス制御直前に拡大表示を行っていない場合）では、撮像制御部２０２は、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域Ｘに対して、Ｂという値の重み付け評価値をさらに付与する重み付け処理を行う。つまり、拡大枠ＬＡまでの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをする。 In step S416 (when enlarged display is not performed immediately before focus control), the imaging control unit 202 further assigns a weighted evaluation value of B to the focus detection area X closest to the enlarged frame LA. Perform weighting. That is, the focus detection area whose distance to the enlarged frame LA is shorter than the other focus detection areas is weighted more than the other focus detection areas.
これにより、撮影者がある程度注目しているとみなされる拡大枠ＬＡに近い焦点検出領域の重み付け評価値がより大きくなるので、そのような焦点検出領域がより特定焦点検出領域として決定されやすくなる。 As a result, since the weighted evaluation value of the focus detection area close to the enlarged frame LA that is considered to be noticed to some extent by the photographer becomes larger, it becomes easier to determine such a focus detection area as the specific focus detection area.
ここで、ステップＳ４１６において設定されるＢの値は、予め決められた固定値でもよいし、各焦点検出領域で得られた被写体距離に応じて、その都度計算して求めてもよい。 Here, the value of B set in step S416 may be a predetermined fixed value, or may be obtained by calculation each time according to the subject distance obtained in each focus detection region.
一方、ステップＳ４１５では、フォーカス動作の直前まで拡大表示を行っており、撮影者が拡大枠ＬＡ内の被写体に非常に注目していたとみなせる。このため、本ステップでは、拡大枠ＬＡに最も近い焦点検出領域Ｘに対して、ステップＳ４１６（ｆｌｇ＝０）の場合のＢよりも大きなＣという値の重み付け評価値をさらに付与する重み付け処理を行う。 On the other hand, in step S415, the enlarged display is performed until immediately before the focus operation, and it can be considered that the photographer has paid much attention to the subject in the enlarged frame LA. For this reason, in this step, a weighting process for further giving a weighting evaluation value of C larger than B in the case of step S416 (flg = 0) is performed on the focus detection region X closest to the enlargement frame LA. .
なお、拡大枠ＬＡがどの焦点検出領域からも大きく離れており、ステップＳ４０６で焦点検出領域Ｘの登録が解除された場合は、これらの重み付け処理は行われない。 Note that if the enlarged frame LA is far away from any focus detection area and the registration of the focus detection area X is canceled in step S406, these weighting processes are not performed.
全ての焦点検出領域１〜９に対する重み付け処理が終了すると、ステップＳ４１５及びＳ４１６では、焦点検出領域１〜９のうち最も重み付け評価値が高い（重み付けが大きい）焦点検出領域を特定焦点検出領域として決定する。このようにして、本実施例では、各焦点検出領域での焦点検出動作により得られた該各焦点検出領域に対応する被写体距離と、各焦点検出領域から拡大枠ＬＡまでの距離とに基づいて、特定焦点検出領域を決定する。 When the weighting processing for all the focus detection areas 1 to 9 is completed, in steps S415 and S416, the focus detection area having the highest weighting evaluation value (high weighting) among the focus detection areas 1 to 9 is determined as the specific focus detection area. To do. Thus, in this embodiment, based on the subject distance corresponding to each focus detection area obtained by the focus detection operation in each focus detection area and the distance from each focus detection area to the enlargement frame LA. The specific focus detection area is determined.
次にステップＳ４１７では、撮像制御部２０２は、特定焦点検出領域で得られたフォーカスレンズ駆動量に基づいて、フォーカスレンズ１０２ａを合焦位置に移動させる。これにより、高い確率で、撮影者が注目していた被写体（拡大枠ＬＡ）に対してピントが合う。 In step S417, the imaging control unit 202 moves the focus lens 102a to the in-focus position based on the focus lens drive amount obtained in the specific focus detection area. Accordingly, the subject (enlarged frame LA) that the photographer has focused on is focused with a high probability.
続いて、ステップＳ４１８では、撮像制御部２０２は、特定焦点検出領域をディスプレイユニット１１７に表示する。 Subsequently, in step S418, the imaging control unit 202 displays the specific focus detection area on the display unit 117.
さらに、ステップＳ４１９では、撮像制御部２０２は、ＡＦ動作の終了を受けてミラーアップ動作を行い、カメラ１０１を図１Ａの状態から図１Ｂの状態に復帰させる。これに応じて、再び撮像素子１０８に被写体からの光束が到達するので、ディスプレイユニット１１７へのライブビュー画像の表示が再開される。 Further, in step S419, the imaging control unit 202 performs a mirror up operation upon completion of the AF operation, and returns the camera 101 from the state of FIG. 1A to the state of FIG. 1B. In response to this, since the light flux from the subject reaches the image sensor 108 again, the display of the live view image on the display unit 117 is resumed.
次に、ステップＳ４２０では、撮像制御部２０２は、ＳＷ２−ＯＮとなったか否かを待機する。ＳＷ２−ＯＮになると、ステップＳ４２１に進む。 Next, in step S420, the imaging control unit 202 stands by whether or not the SW2-ON is set. When SW2-ON is set, the process proceeds to step S421.
ステップＳ４２１では、撮像制御部２０２は、シャッタ１０７や絞り１０３を制御して画像記録動作を行い、取得された静止画データ（クイックビュー画像）をディスプレイユニット１１７に所定時間の間表示するとともに、記録媒体に記録する。 In step S421, the imaging control unit 202 controls the shutter 107 and the aperture 103 to perform an image recording operation, displays the acquired still image data (quick view image) on the display unit 117 for a predetermined time, and records it. Record on media.
そして、ステップＳ４２２で、本シーケンスを終了する。 In step S422, this sequence is terminated.
なお、本実施例では、各焦点検出領域に対応する被写体距離と各焦点検出領域から拡大枠ＬＡまでの距離とに基づいて特定焦点検出領域を決定した。しかし、各焦点検出領域に対応する被写体距離は用いず、各焦点検出領域から拡大枠ＬＡまでの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定してもよい。 In this embodiment, the specific focus detection area is determined based on the subject distance corresponding to each focus detection area and the distance from each focus detection area to the enlargement frame LA. However, the specific focus detection area may be determined based on the distance from each focus detection area to the enlargement frame LA without using the subject distance corresponding to each focus detection area.
また、本実施例では、各焦点検出領域に対応する被写体距離に応じて各焦点検出領域に対する重み付け処理を行う場合について説明したが、被写体距離に代えて、各焦点検出領域での合焦位置に応じて重み付け処理をしてもよい。合焦位置は、被写体距離が短いほど至近側に移動し、被写体距離が長いほど無限遠側に移動するので、被写体までの距離に関する情報ということができる。このことは、後述する実施例２でも同じである。 Further, in this embodiment, the case where the weighting process is performed on each focus detection area according to the subject distance corresponding to each focus detection area has been described. However, instead of the subject distance, the focus position in each focus detection area is changed to the focus position in each focus detection area. A weighting process may be performed accordingly. The in-focus position moves to the near side as the subject distance is short, and moves toward the infinity side as the subject distance is long. Therefore, it can be said that it is information relating to the distance to the subject. This is the same in the second embodiment described later.
本発明の実施例２では、実施例１で説明した特定被写体としての人物の顔を検出する機能によって設定（検出又は決定）された特定画像領域としての顔エリアと各焦点検出領域との距離に基づいて特定焦点検出領域を決定する。 In the second embodiment of the present invention, the distance between the focus area and the face area as the specific image area set (detected or determined) by the function of detecting the face of the person as the specific subject described in the first embodiment. Based on this, a specific focus detection area is determined.
なお、カメラの構成や焦点検出領域のレイアウトは、実施例１と同じであり、共通する構成要素には実施例１と同符号を付す。 The configuration of the camera and the layout of the focus detection area are the same as those in the first embodiment, and common constituent elements are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment.
図６のフローチャートには、本実施例におけるカメラ１０１の動作を示す。 The flowchart of FIG. 6 shows the operation of the camera 101 in this embodiment.
ここでも、ステップＳ６０１にて、カメラ１０１がライブビュー（ＬＶ）状態にあり、ＡＦ領域自動選択モードが設定され、さらに信号処理部（設定手段）２０８によって顔エリアが設定されているものとして説明する。なお、信号処理部２０８は、複数の顔を検出した場合は、顔検出の信頼性、顔の位置や大きさから１つの顔のみを選択する。このような顔検出技術は公知であるので、ここでの詳しい説明は省略する。 Here again, it is assumed that the camera 101 is in the live view (LV) state in step S601, the AF area automatic selection mode is set, and the face area is set by the signal processing unit (setting unit) 208. . Note that when a plurality of faces are detected, the signal processing unit 208 selects only one face from the reliability of face detection and the position and size of the face. Since such a face detection technique is publicly known, detailed description thereof is omitted here.
この状態では、図７Ａに示すように、ディスプレイユニット１１７に、不図示のライブビュー画像上に重なるように顔エリアＦＡと焦点検出領域１〜９とが表示されている。 In this state, as shown in FIG. 7A, the face area FA and the focus detection areas 1 to 9 are displayed on the display unit 117 so as to overlap the live view image (not shown).
ステップＳ６０２では、撮像制御部２０２は、顔エリアＦＡの中心と各焦点検出領域の中心との距離ｒＸを算出し、ステップＳ６０３に進む。 In step S602, the imaging control unit 202 calculates the distance r X between the centers of each focus detection area of the face area FA, the process proceeds to step S603.
ステップＳ６０３では、撮像制御部２０２は、実施例１のステップＳ４０３と同様に、顔エリアＦＡまでの距離が最も短い焦点検出領域Ｘと、その距離ｒｍｉｎと求め、これらを撮像制御部２０２内のメモリに記憶（登録）する。図７Ａの例では、顔エリアＦＡに最も近い焦点検出領域は焦点検出領域５である。このため、ｒｍｉｎ＝ｒ５、Ｘ＝５となる。その後、ステップＳ６０４に進む。 In step S603, the imaging control unit 202 obtains the focus detection area X having the shortest distance to the face area FA and the distance r min as in step S403 of the first embodiment, and these are obtained in the imaging control unit 202. Store (register) in memory. In the example of FIG. 7A, the focus detection area closest to the face area FA is the focus detection area 5. Therefore, r min = r 5 and X = 5. Thereafter, the process proceeds to step S604.
ステップＳ６０４では、撮像制御部２０２は、実施例１のステップＳ４０４と同様に、最短距離ｒｍｉｎと上限閾値ｒｔｈと比較する。ｒｍｉｎ≦ｒｔｈであれば、顔エリアＦＡと焦点検出領域Ｘとの距離が大きく離れていないので、ステップＳ６０５にて、焦点検出領域Ｘを他の焦点検出領域と区別してディスプレイユニット１１７に表示する。表示の仕方は、実施例１のステップＳ４０５で説明したものと同じである。ステップＳ６０５からはステップＳ６０９に進む。 In step S604, the imaging control unit 202 compares the shortest distance r min with the upper limit threshold r th as in step S404 of the first embodiment. If r min ≦ r th , the distance between the face area FA and the focus detection area X is not greatly separated, so that the focus detection area X is displayed on the display unit 117 in a manner different from other focus detection areas in step S605. To do. The display method is the same as that described in step S405 of the first embodiment. From step S605, the process proceeds to step S609.
また、ステップＳ６０４において、ｒｍｉｎ＞ｒｔｈであれば、ステップＳ６０６に進む。 If r min > r th in step S604, the process proceeds to step S606.
ステップＳ６０６に進む場合は、顔エリアＦＡと焦点検出領域Ｘとが離れすぎている場合である。ただし、顔エリアＦＡの近くに焦点検出領域が無くても、顔の下方向には人の胴体が存在すると考えられる。このため、顔エリアＦＡよりも下方向に焦点検出領域が存在する場合には、その焦点検出領域を優先して特定焦点検出領域として決定してフォーカス制御を行うことが望ましい。 The process proceeds to step S606 when the face area FA and the focus detection area X are too far apart. However, even if there is no focus detection area near the face area FA, it is considered that a human torso exists below the face. For this reason, when a focus detection area exists below the face area FA, it is desirable to prioritize the focus detection area as a specific focus detection area and perform focus control.
そこでステップＳ６０６では、撮像制御部２０２は、顔エリアＦＡの中心から下方向の領域（下方領域）Ｄに、焦点検出領域が存在するかをチェックする。 Therefore, in step S606, the imaging control unit 202 checks whether or not a focus detection area exists in the area (downward area) D in the downward direction from the center of the face area FA.
まず、図７Ｂに示すように、ライブビュー画像の原点０と軸ｘ，ｙを設定し、顔エリアＦＡの中心座標を（ｘｆａｃｅ，ｙｆａｃｅ）とし、αを所定の定数とすることで、以下の条件（１），（２）を満たす下方領域Ｄを定義する。 First, as shown in FIG. 7B, the origin 0 and the axes x and y of the live view image are set, the center coordinates of the face area FA are (x face , y face ), and α is a predetermined constant, A lower region D that satisfies the following conditions (1) and (2) is defined.
ｙ＞ｙｆａｃｅ …（１）
ｘｆａｃｅ−α＜ｘ＜ｘｆａｃｅ＋α …（２）
下方領域Ｄに焦点検出領域が存在する場合は、被写体の胴体に相当する部分にその焦点検出領域が重なっていることになる。下方領域Ｄ内に焦点検出領域が存在する場合は、ステップＳ６０７に進む。
y> y face (1)
x face -α <x <x face + α (2)
When the focus detection area exists in the lower area D, the focus detection area overlaps with a portion corresponding to the body of the subject. When the focus detection area exists in the lower area D, the process proceeds to step S607.
ステップＳ６０７では、撮像制御部２０２は、下方領域Ｄ内に存在する焦点検出領域を焦点検出領域Ｘとして登録する。図７Ｂの例では、ｒｍｉｎ＝ｒ５＞ｒｔｈであるが、顔エリアの下方に焦点検出領域９が存在するため、該焦点検出領域９を焦点検出領域Ｘとして登録する。そして。ステップＳ６０９に進む。 In step S <b> 607, the imaging control unit 202 registers the focus detection area existing in the lower area D as the focus detection area X. In the example of FIG. 7B, r min = r 5 > r th , but since the focus detection area 9 exists below the face area, the focus detection area 9 is registered as the focus detection area X. And then. The process proceeds to step S609.
なお、ここではカメラ１０１がいわゆる正姿勢（横位置）で撮像を行う場合について説明している。ただし、カメラ１０１が縦位置等に回転している場合は、該カメラ１０１の姿勢を検出するセンサによってその回転を検出し、下方領域Ｄをその回転姿勢での顔エリアＦＡ９の下方に設定する。 Here, a case where the camera 101 performs imaging in a so-called normal posture (lateral position) is described. However, when the camera 101 is rotated to a vertical position or the like, the rotation is detected by a sensor that detects the posture of the camera 101, and the lower region D is set below the face area FA9 in the rotational posture.
一方、ステップＳ６０６において、下方領域Ｄ内に焦点検出領域が存在しない場合は、ステップＳ６０８に進み、撮像制御部２０２は、焦点検出領域Ｘの登録を解除して、実施例１のステップＳ４０６と同様に警告動作を行う。そして、ステップＳ６０９に進む。 On the other hand, if there is no focus detection area in the lower area D in step S606, the process proceeds to step S608, and the imaging control unit 202 cancels the registration of the focus detection area X, and is the same as step S406 in the first embodiment. A warning action is performed. Then, the process proceeds to step S609.
ステップＳ６０９では、撮像制御部２０２は、顔エリアが移動したか否かを判定する。顔エリアが移動した場合は、ステップＳ６０２〜Ｓ６０８の処理を繰り返す。顔エリアの移動がなければ、ステップＳ６１０に進む。 In step S609, the imaging control unit 202 determines whether the face area has moved. If the face area has moved, the processes in steps S602 to S608 are repeated. If there is no movement of the face area, the process proceeds to step S610.
ステップＳ６１０では、撮像制御部２０２は、実施例１のステップＳ４０８と同様に、ＳＷ１−ＯＮとなるまで待機する。ＳＷ１−ＯＮになると、ステップＳ６１１に進む。 In step S610, the imaging control unit 202 waits until it becomes SW1-ON, as in step S408 of the first embodiment. When SW1-ON is set, the process proceeds to step S611.
ステップＳ６１１では、撮像制御部２０２は、被写体からの光束をＡＦユニット１０５に導くため、カメラ１０１（メインミラー１０３，サブミラー１０４及びシャッタ１０７）を図１Ｂの状態から図１Ａの状態に移行させる。図１Ａの状態では、ディスプレイユニット１１７に図１Ａの状態に移行する直前のフレームのライブビュー画像を静止画として表示する。こうしてステップＳ６１１での状態切換えが終了すると、ステップＳ６１２に進む。 In step S611, the imaging control unit 202 shifts the camera 101 (main mirror 103, sub mirror 104, and shutter 107) from the state of FIG. 1B to the state of FIG. 1A in order to guide the light flux from the subject to the AF unit 105. In the state of FIG. 1A, the live view image of the frame immediately before the transition to the state of FIG. 1A is displayed on the display unit 117 as a still image. When the state switching in step S611 is completed in this way, the process proceeds to step S612.
ステップＳ６１２では、撮像制御部２０２は、ＡＦユニット１０５に全ての焦点検出領域１〜９での焦点検出動作を行わせる。さらに、撮像制御部２０２は、各焦点検出領域で算出されたデフォーカス量から各焦点検出領域での被写体距離（被写体までの距離に関する情報）を算出する。そして、ステップＳ６１３に進む。 In step S612, the imaging control unit 202 causes the AF unit 105 to perform focus detection operations in all the focus detection areas 1 to 9. Further, the imaging control unit 202 calculates a subject distance (information on the distance to the subject) in each focus detection region from the defocus amount calculated in each focus detection region. Then, the process proceeds to step S613.
ステップＳ６１３では、撮像制御部２０２は、実施例１のステップＳ４１５及びＳ４１６と同様に、まず全ての焦点検出領域から得られた被写体距離をソートする。そして、被写体距離が短い（つまりはカメラ１０１に近い）被写体に対応する焦点検出領域を優先して特定焦点検出領域として決定するための重み付け処理を行う。すなわち、９つの焦点検出領域１〜９に対して、被写体距離が短いほど大きな重み付けを行う重み付け処理を行う。言い換えれは、顔エリアＦＡまでの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをする。 In step S613, the imaging control unit 202 first sorts the subject distances obtained from all focus detection areas, as in steps S415 and S416 of the first embodiment. Then, weighting processing for preferentially determining a focus detection area corresponding to a subject with a short subject distance (that is, close to the camera 101) as a specific focus detection area is performed. That is, a weighting process is performed on the nine focus detection areas 1 to 9 so that the weighting is increased as the subject distance is shorter. In other words, the focus detection area whose distance to the face area FA is shorter than the other focus detection areas is weighted more than the other focus detection areas.
さらに、撮像制御部２０２は、顔エリアＦＡに最も近い又は顔エリアＦＡの下方領域Ｄに存在する焦点検出領域Ｘに対して、Ｂという値の重み付け評価値をさらに付与する重み付け処理を行う。すなわち、顔エリアＦＡに最も近い又は下方領域Ｄ内に位置する焦点検出領域に対して、それ以外の焦点検出領域に対してよりも大きな重み付けをする。 Furthermore, the imaging control unit 202 performs a weighting process that further assigns a weighted evaluation value of B to the focus detection area X that is closest to the face area FA or that exists in the lower area D of the face area FA. In other words, the focus detection area closest to the face area FA or located in the lower area D is weighted more than the other focus detection areas.
Ｂの値は、予め決められた固定値でもよいし、各焦点検出領域で得られた被写体距離に応じて、その都度計算して求めてもよい。 The value of B may be a fixed value determined in advance, or may be calculated each time according to the subject distance obtained in each focus detection area.
このようにして、本実施例では、各焦点検出領域での焦点検出動作により得られた該各焦点検出領域に対応する被写体距離と、各焦点検出領域から顔エリアＦＡまでの距離とに基づいて、特定焦点検出領域を決定する。 In this way, in this embodiment, based on the subject distance corresponding to each focus detection area obtained by the focus detection operation in each focus detection area and the distance from each focus detection area to the face area FA. The specific focus detection area is determined.
これにより、撮影者が注目しているとみなされる顔エリアＦＡに近い焦点検出領域の重み付け評価値がより大きくなるので、そのような焦点検出領域がより特定焦点検出領域として決定されやすくなる。 As a result, since the weighted evaluation value of the focus detection area close to the face area FA that is considered to be noticed by the photographer becomes larger, it becomes easier to determine such a focus detection area as the specific focus detection area.
こうして各焦点検出領域への重み付け処理が終了すると、撮像制御部２０２は、焦点検出領域１〜９のうち最も重み付け評価値が高い（重み付けが大きい）焦点検出領域を特定焦点検出領域として決定する。 When the weighting process for each focus detection area is completed in this manner, the imaging control unit 202 determines the focus detection area having the highest weighting evaluation value (high weighting) among the focus detection areas 1 to 9 as the specific focus detection area.
次にステップＳ６１４では、撮像制御部２０２は、特定焦点検出領域で得られたフォーカスレンズ駆動量に基づいて、フォーカスレンズ１０２ａを合焦位置に移動させる。これにより、高い確率で、撮影者が注目していた被写体（顔エリアＦＡ）に対してピントが合う。 In step S614, the imaging control unit 202 moves the focus lens 102a to the in-focus position based on the focus lens driving amount obtained in the specific focus detection area. As a result, the subject (face area FA) focused on by the photographer is focused with a high probability.
ステップＳ６１５〜ステップＳ６１９での処理は、実施例１のステップＳ４１８〜ステップＳ４２２と同じである。 Processing in steps S615 to S619 is the same as that in steps S418 to S422 in the first embodiment.
以上説明したように、上記各実施例によれば、撮影者の操作や撮影者が注目することが多い人の顔の検出によって設定された特定画像領域までの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定する。これにより、使用者が注目している被写体と関連性のある特定焦点検出領域が自動選択され、該注目被写体にピントが合う確率を高めることができる。 As described above, according to each of the embodiments described above, the specific focus detection area is determined based on the distance to the specific image area set by the operation of the photographer or the detection of the face of the person who is often noticed by the photographer. decide. As a result, a specific focus detection area that is related to the subject that the user is paying attention to is automatically selected, and the probability that the target subject is in focus can be increased.
なお、本実施例では、各焦点検出領域に対応する被写体距離と各焦点検出領域から顔エリアＦＡまでの距離とに基づいて特定焦点検出領域を決定した。しかし、各焦点検出領域に対応する被写体距離は用いず、各焦点検出領域から顔エリアＦＡまでの距離に基づいて特定焦点検出領域を決定してもよい。 In this embodiment, the specific focus detection area is determined based on the subject distance corresponding to each focus detection area and the distance from each focus detection area to the face area FA. However, the specific focus detection area may be determined based on the distance from each focus detection area to the face area FA without using the subject distance corresponding to each focus detection area.
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。 Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention.
例えば、上記各実施例では、撮像素子１０８とは別にＡＦユニット１０５を有する場合について説明した。しかし、同様の制御を、撮像素子１０８内に撮像用画素と焦点検出用画素とが設けられたカメラ（例えば、特開２０００−１５６８２３号公報参照）において行うことも可能である。 For example, in each of the above embodiments, the case where the AF unit 105 is provided separately from the image sensor 108 has been described. However, the same control can be performed in a camera (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-156823) in which an imaging pixel and a focus detection pixel are provided in the imaging element 108.
１０３ メインミラー
１０４ サブミラー
１０５ ＡＦユニット
１０８ 撮像素子
１１７ ディスプレイユニット
２０２ 撮像制御部
２０８ 信号処理部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 103 Main mirror 104 Sub mirror 105 AF unit 108 Image pick-up element 117 Display unit 202 Imaging control part 208 Signal processing part
Claims (10)
前記画像上に配置された複数の焦点検出領域からフォーカス制御に用いる特定焦点検出領域を決定する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記画像上における前記各焦点検出領域から前記特定画像領域までの距離に基づいて前記特定焦点検出領域を決定することを特徴とする撮像装置。 Setting means for setting a specific image area in response to a user operation or by detecting a specific subject in an image generated using an image sensor;
Control means for determining a specific focus detection region used for focus control from a plurality of focus detection regions arranged on the image,
The said control means determines the said specific focus detection area based on the distance from each said focus detection area on the said image to the said specific image area, The imaging device characterized by the above-mentioned.
前記重み付け処理は、前記特定画像領域までの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをすることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。 The control means performs a weighting process on the plurality of focus detection areas based on a distance from each focus detection area to the specific image area, determines a focus detection area having the largest weight as the specific focus detection area,
2. The weighting process according to claim 1, wherein the weighting process weights a focus detection area whose distance to the specific image area is shorter than the other focus detection areas than the other focus detection areas. Imaging device.
前記重み付け処理は、前記被写体までの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをし、
かつ前記特定画像領域までの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対して該他の焦点検出領域よりも大きな重み付けをすることを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。 The control means performs a weighting process on the plurality of focus detection areas based on the information on the distance to the subject and the distances from the focus detection areas to the specific image area, and selects the focus detection area having the largest weight. Determined as the specific focus detection region,
In the weighting process, the focus detection area whose distance to the subject is shorter than the other focus detection areas is weighted larger than the other focus detection areas,
The imaging apparatus according to claim 3, wherein the focus detection area having a shorter distance to the specific image area than the other focus detection areas is weighted larger than the other focus detection areas.
前記制御手段は、前記拡大表示領域が前記表示手段に拡大表示されている場合に、前記拡大表示領域が前記表示手段に拡大表示されていない場合に比べて、前記特定画像領域までの距離が他の焦点検出領域よりも短い焦点検出領域に対する重み付けを大きくすることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。 The specific image area is an enlarged display area that is enlarged and displayed on a display means;
When the enlarged display area is enlarged and displayed on the display means, the control means has a different distance to the specific image area compared to the case where the enlarged display area is not enlarged and displayed on the display means. The imaging apparatus according to claim 4, wherein the weighting for a focus detection area shorter than the focus detection area is increased.
前記制御手段は、前記特定画像領域までの距離が所定値より短い焦点検出領域が存在しない場合に、前記特定画像領域の下方向に位置する焦点検出領域に対して、それ以外の焦点検出領域に対してよりも大きな重み付けをすることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。 The specific image area is an image area in which a face of a person who is the specific subject is captured;
In the case where there is no focus detection area whose distance to the specific image area is shorter than a predetermined value, the control means sets the focus detection area other than the focus detection area positioned in the lower direction of the specific image area. The imaging apparatus according to claim 4, wherein a larger weight is given to the imaging apparatus.
前記画像において、使用者の操作に応じて又は特定被写体の検出によって特定画像領域を設定するステップと、
前記画像上に配置された複数の焦点検出領域からフォーカス制御に用いる特定焦点検出領域を決定する制御ステップとを有し、
前記制御ステップにおいて、前記画像上における前記各焦点検出領域から前記特定画像領域までの距離に基づいて前記特定焦点検出領域を決定することを特徴とする撮像装置の制御方法。 An image pickup apparatus control method for generating an image using an image pickup element,
In the image, setting a specific image region in response to a user operation or by detecting a specific subject;
A control step of determining a specific focus detection region used for focus control from a plurality of focus detection regions arranged on the image,
In the control step, the specific focus detection area is determined based on a distance from each focus detection area to the specific image area on the image.
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