JP2013068671A - 撮像装置及びその制御方法、プログラム、並びに記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】合焦対象を移動する操作により撮影中の被写体を見逃すことなく、簡便な操作で撮影中の映像の焦点状態を調整できる技術を実現する。
【解決手段】撮像装置は、光学系を介して被写体の画像を撮影する撮像手段と、前記撮像手段で撮影された画像を表示する表示手段と、前記画像を表示する画面上において複数の位置を指示する指示手段と、前記指示手段により指示された複数の位置の間の移動前と移動後の距離の変化に応じて前記画像の合焦位置を変更するように前記光学系を制御する制御手段と、を有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置においてユーザ操作に応じて合焦対象を任意に移動する焦点移動制御技術に関する。

近年、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像装置において、被写体が表示される表示画面上で、ユーザが任意の被写体に触れると、その被写体に自動的に合焦させる機能を搭載するものがある（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−０３９４５７号公報

ユーザは、所望の被写体に合焦させる機能だけでなく、撮影した映像を意図的にぼかした画像で表現したいという要望がある。また、特許文献１のように、タッチパネルなどの操作手段を備えた表示画面上に触れることによって合焦位置を指定する場合、その対象となる被写体の部分を一時的に指などで隠してしまい、動きや表情を見逃してしまうことがある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、合焦対象を移動する操作により撮影中の被写体を見逃すことなく、簡便な操作で撮影中の映像の焦点状態を調整できる技術を実現することである。

上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮像装置は、光学系を介して被写体の画像を撮影する撮像手段と、前記撮像手段で撮影された画像を表示する表示手段と、前記画像を表示する画面上において複数の位置を指示する指示手段と、前記指示手段により指示された複数の位置の間の移動前と移動後の距離の変化に応じて前記画像の合焦位置を変更するように前記光学系を制御する制御手段と、を有する。

本発明によれば、合焦対象を移動する操作により撮影中の被写体を見逃すことなく、簡便な操作で撮影中の映像の焦点状態を調整できる。

本発明に係る実施形態の撮像装置のブロック図。 本実施形態の撮像装置の外観図。 実施形態１の焦点移動制御の操作例を示す概略図。 図３の操作例における焦点移動制御処理を示す概略図。 図３の操作例におけるフォーカスレンズ位置制御を示す図。 実施形態１の焦点移動制御フローチャート。 実施形態２における第１の操作例を示す概略図。 第１の操作例における焦点移動制御処理を示す概略図。 第１の操作例におけるフォーカスレンズ位置制御を示す図。 実施形態２における第２の操作例を示す概略図。 第２の操作例における焦点移動制御処理を示す概略図。 第２の操作例におけるフォーカスレンズ位置制御を示す図。 実施形態２の焦点移動制御フローチャート。

以下に、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。また、後述する各実施形態の一部を適宜組み合わせて構成しても良い。

［実施形態１］以下、本発明の撮像装置を、例えば、動画を撮影するデジタルビデオカメラ（以下、カメラ）に適用した実施形態について説明する。

＜装置構成＞図１及び図２を参照して、本実施形態のカメラ１００の構成について説明する。

図１において、１０１はズームレンズ群・絞り・ＮＤ（ｎｕｔｒａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ等により構成される光学系である。１０２はフォーカスレンズである。１０３はＣＣＤやＣＭＯＳからなるイメージセンサを備え、サンプル／ホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）、プリプロセス回路等により構成される撮影部である。１０４は信号処理部である。１０６は信号記録部であり、１０７はフラッシュメモリ等の記録メディアである。１０８はカメラ全体を制御するための制御部であり、１０９は静電容量方式のタッチパネル等で構成される操作部である。表示部１１０は、液晶パネル等により構成され、ユーザが被写体を確認するための映像信号を表示する。

光学系１０１を介してレンズより受光した被写体からの光は、絞りやＮＤフィルタにより光量が調節される。撮影部１０３では、被写体からの光がイメージセンサの受光面上に結像され、光電変換により映像信号電荷として蓄積される。撮影部１０３から出力される映像信号は、サンプルホールド回路でサンプルホールド処理された後、プリプロセス回路に供給されてＡＧＣ処理、ブラックバランス処理、ホワイトバランス処理、ガンマ補正処理等を施され、信号処理部１０４に供給される。信号処理部１０４では、制御部１０８からの指示に基づいて映像信号に対する加工・補正等を実施し、加工・補正後の映像信号を信号記録部１０６に出力する。

信号記録部１０６では、制御部１０８からの指示に基づいて、入力された映像信号に枠などの図形を重畳してから表示部１１０で表示し、それと並行して映像信号をフレーム内符号化またはフレーム間符号化して記録メディア１０７に記録する。

操作部１０９は、ユーザが指示した位置を制御部１０８に伝達する。同時に複数の位置をユーザが指示した場合にも、それら複数の位置を同時に伝達できる。制御部１０８は伝達されたユーザの指示内容に応じてカメラ全体の制御を行う。

信号処理部１０４は、フォーカス評価値を取得するために映像信号のコントラストを取得する方式の信号処理や、位相差を取得する方式の信号処理を実行する。

コントラスト取得方式の焦点調整とは、光学系１０１によって形成された物体像の先鋭度を、所定の関数による映像信号の評価によって求め、鮮鋭度が極値をとるようにフォーカスレンズ１０２の光軸上位置を調整するものである。評価関数としては、隣接する画素間の輝度信号の差の絶対値を焦点検出領域内で加算するものや、隣接する画素間の輝度信号の差の２乗を焦点検出領域内で加算するものがある。焦点検出領域は映像信号の中から任意に設定できるので、撮影画像中の被写体の任意の位置に対する焦点調整を行うことができる。

一般に、上記のようなコントラスト検出方式の焦点検出においては、フォーカスレンズ１０２を僅かに移動させながら評価関数値を求めていくために、合焦するまでの焦点調整に時間を要する。

これに対し、位相差取得方式の焦点調整では、光学系１０１のレンズの異なる部分を通過した２光束を用いて物体像をそれぞれ形成し、２つの物体像間の位置的位相差を撮像素子の出力に基づいて検出し、これを光学系のデフォーカス量に換算する。

例えば、撮影部１０３のイメージセンサとは別に位相差センサとして位相差検出用の撮像素子を設け、光学系１０１で分光した被写体からの光を位相差センサの受光面に結像させるものがある。また、撮影部１０３のイメージセンサとは異なる光学系を設けて被写体からの光を結像させるものがある。これらの場合、光学系や位相差センサが設けられた位置や範囲、個数に応じて、撮影画像中の被写体に対して焦点調整を行うことができる位置や範囲に制約を受ける場合がある。

一方、撮影部１０３のイメージセンサの各画素に複数の光電変換領域を設けることで、イメージセンサで位相差検出ができるよう構成されたものもある。この構成では、画素ごとに設けたマイクロレンズ等により、複数の光電変換領域に光学系１０１のレンズの異なる部分を通過した２光束をそれぞれ受光させることで、イメージセンサから位相の異なる複数の映像信号を得て位相差検出を行う。この場合、コントラスト取得方式と同様に、焦点検出領域は映像信号の中から任意に設定できるので、撮影画像中の被写体の任意の位置に対する焦点調整を行うことができる。

上述した位相差検出方式の焦点検出では、デフォーカス量を求めることで、フォーカスレンズ１０２の目標位置を算出することができるので、コントラスト検出方式に比べて合焦するまでの時間を短縮できる。

信号処理部１０４は、フォーカス評価値を取得するために、焦点検出領域を映像信号の中から任意に設定したり、または検出できる位置や範囲に対する制約が小さい方式で設定したりする。

上述した検出方式を用いて、フォーカス状態（合焦状態）を評価した結果をフォーカス評価値として制御部１０８に伝達する。制御部１０８は、伝達されたフォーカス評価値を基にフォーカスレンズ１０２の駆動量を算出し、フォーカスレンズ１０２を駆動するように光学系１０１に指示を行う。

図２は本実施形態のカメラ１００の外観図を示しており、タッチパネル等の操作部１０９は、液晶パネル等の表示部１１０と一体に構成されて、ユーザは表示されている被写体や枠などの図形を確認しながら、所望の位置を指示することができる。

＜動作説明＞図３を参照して、本実施形態の焦点移動制御におけるユーザ操作について説明する。

図３（ａ）では、男性と女性の２人が花畑の中にいる光景が、撮影された被写体として表示されている。枠３０１は制御部１０８が男性の顔の位置を現在の焦点調整の対象領域（以下、第１の合焦対象）としていることを示しており、ここでは実際に第１の合焦対象に対して合焦しているものとする。以降の説明において、ユーザは、手前の花畑を新たな合焦対象（第２の合焦対象）として、徐々に焦点位置を移動させる操作を行うものとする。

図３（ｂ）では、ユーザが人差し指と親指で枠３０１と手前の花畑の２箇所を同時に指示している。親指で指示した位置に表示された枠３０２は、その位置がユーザの所望する第２の合焦対象であると制御部１０８が判定したことを示している。

次に、図３（ｃ）ではユーザが人差し指で指示する第１の位置を、親指が指示する第２の位置に近づけている。移動中の人差し指が指示している第１の位置には枠３０４が表示され、制御部１０８がユーザの指示する位置を追尾していることを示している。制御部１０８は、これら第１の位置と第２の位置の位置関係に応じて合焦位置を変更する。
より詳細には、第１の位置及び第２の位置の間隔が変化する速度に応じて、徐々に合焦位置を移動される。また、最初に人差し指で指示した第１の位置から、第２の合焦対象である枠３０２に向けたガイドとして矢印３０３が表示される。

そして、図３（ｄ）はユーザが人差し指で指示する位置が枠３０２に達した後の表示結果を示している。制御部１０８により枠３０２が新たな第２の合焦対象となったことが示され、手前の花畑に合焦した状態となり焦点移動制御が完了し、枠３０１や枠３０４、矢印３０３は消去される。

表示される枠の形状に関して、焦点移動制御前の第１の合焦対象は実線の角形、焦点移動制御途中の移動前の第１の合焦対象は破線の角形、移動後の第２の合焦対象は破線の円形で表示されている。また移動中の指示位置は破線の小型の円形で表示されている。ユーザは、意図した通り制御部１０８が焦点移動制御を行っているかどうかを枠の形状を見ることで容易に確認することができる。

＜レンズ位置制御＞図４及び図５を参照して、図３に例示した焦点移動制御において、制御部１０８が、ユーザの操作部１０９に対する操作に応答して指示された２点から合焦対象を選択し、フォーカスレンズ１０２の位置を算出する処理について説明する。

図４（ａ）はユーザが画面上の２点を指示した際に、制御部１０８が指示された第１及び第２の位置から次の合焦対象を判定する処理の概略を示している。ここで、指示が行われた段階での第１の合焦対象をＡ、指示された２点をＰ０、Ｑ０として、Ａ〜Ｐ０の距離をｐ、Ａ〜Ｑ０の距離をｑとする。制御部１０８はｐ＜ｑであってＰ０がＡの所定範囲内（ｐ＜Ｒ）であることから、Ｐ０は第１の合焦対象を指示していると判定する。また、Ｑ０がＡから所定距離以上離れている（ｑ＞Ｒ）ことから、Ｑ０は第２の合焦対象を指示していると判定する。Ｐ０〜Ｑ０の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をＤとして、以降のフォーカスレンズ１０２の位置制御に用いる。

図４（ｂ）はユーザが指示する点の１つを他方に近づけた際に、制御部１０８が指示されている２点からフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータを決定する処理の概略を示している。最初に指示された２点Ｐ０、Ｑ０を起点として、所定の周期で指示されている２点の追尾を行い、この時点で指示されている２点をＰ１、Ｑ１とする。Ｐ１〜Ｑ１の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をｄとして、先に求めたＤと共にフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータとして用いる。

図５はフォーカスレンズ１０２の位置を示しており、焦点距離が最短となる光軸上の位置をｍｉｎ、焦点距離が無限遠となる位置を∞と示している。また、焦点移動制御の移動前の第１の合焦対象Ａに対して合焦する位置をα、移動後の第２の合焦対象Ｑ１に対して合焦する位置をβ、移動中のフォーカスレンズ１０２の位置をγとする。制御部１０８はフォーカスレンズ１０２の位置γを（α−β）・ｄ／Ｄ＋βとなるように制御する。

＜制御フロー＞図６を参照して、実施形態１の焦点移動制御について説明する。

図６において、ステップＳ６０１では、制御部１０８は、ユーザが新規の指示操作を行うのを待つ。

ステップＳ６０２では、制御部１０８は、ユーザの指示した位置が２箇所以上であるか判定し、１箇所であれば焦点移動制御は行わず、ステップＳ６０３で合焦対象を指示された位置に切り替えて、ステップＳ６０１に戻る。

ステップＳ６０４では、制御部１０８は、既に合焦対象が存在するかを判定する。合焦対象が存在しない場合は焦点移動制御は行わず、ステップＳ６０５でユーザが指示した位置を画面中心に近い順にソートし、ステップＳ６０６で合焦対象を先頭の（最も画面中心に近い）指示位置に設定して、ステップＳ６０１に戻る。

ステップＳ６０７では、制御部１０８は、ユーザの指示した位置を現在の第１の合焦対象Ａに近い順にソートする。

ステップＳ６０８で先頭の（最も合焦対象に近い）指示位置ＰとＡとの距離ｐが所定範囲（Ｒ）内でない場合、制御部１０８は、焦点移動制御に適切な指示になっていないため、ステップＳ６０１に戻る。またはステップＳ６０９で終端の（最も合焦対象から遠い）指示位置ＱとＡとの距離が所定距離以内でない場合も、制御部１０８は、ステップＳ６０１に戻る。

ステップＳ６１０では、制御部１０８は、ＰとＱの距離から所定量Ｒを減じた距離の初期値をＤとして、さらに移動中の距離ｄにＤを代入する。

ステップＳ６１１では、制御部１０８は、Ａに対して合焦するフォーカスレンズの位置をαとして、ステップＳ６１２で移動中のフォーカスレンズの位置γに初期値としてαを代入する。

ステップＳ６１３では、制御部１０８は、焦点移動制御モードを開始する。このモードにおいては、移動前の第１の合焦対象Ａ、移動後の第２の合焦対象Ｑ、移動中の指示位置Ｐに対する枠の表示や、ガイドの矢印の表示が以降の処理と並行して行われる。

ステップＳ６１４では、制御部１０８は、ユーザの指示する位置ＰとＱの追尾を行う。追尾は所定の周期で行われ、前回の指示位置との距離の変化が所定範囲内であることを追尾の成功条件とする。

ステップＳ６１５では、制御部１０８は、ＰおよびＱが追尾に成功しているか判定し、いずれかが追尾に失敗して存在しなくなった場合には、ステップＳ６２０で追尾に失敗する直前のＱを合焦対象として、焦点移動制御を打ち切る。

ステップＳ６１６では、制御部１０８は、ＰとＱの距離が所定量Ｒより大きいか判定し、所定量Ｒ以内となった場合はステップＳ６２１でＱを合焦対象として、焦点移動制御モードを終了する。

ステップＳ６１７では、制御部１０８は、ＰとＱの距離から所定量Ｒを減じた距離ｄを更新する。

ステップＳ６１８では、制御部１０８は、Ｑに対して合焦するフォーカスレンズの位置をβとして、ステップＳ６１９で移動中のフォーカスレンズの位置γに（α−β）・ｄ／Ｄ＋βを代入して、ステップＳ６１４に戻る。

ステップＳ６２２では、制御部１０８は、焦点移動制御モードを終了して、焦点移動制御の処理中に表示していた枠や矢印を消去し、ステップＳ６０１に戻る。

以上述べたように、本実施形態によれば、合焦対象を移動する操作により撮影中の被写体を見逃すことなく、簡便な操作で撮影中の映像の焦点位置が調整可能となる。

［実施形態２］次に、実施形態２について説明する。本実施形態のカメラの構成は、焦点移動制御を行うためのユーザ操作と、それに対するフォーカスレンズの位置制御以外は実施形態１と同様であるので説明は省略する。

以下、実施形態１との相違点を中心に、２種類の操作例を挙げて説明する。

＜第１の操作例＞図７を参照して、本実施形態のカメラ１００による焦点移動制御の第１の操作例について説明する。第１の操作例は実施形態１と同様に、ユーザが新たな合焦対象に対して、徐々に焦点を移動させる操作を行うものである。

図７（ａ）では、図３と同様に男性と女性の２人が花畑の中にいる光景が、撮影された被写体として表示されている。枠７０１は制御部１０８が手前の花畑の位置を現在の第１の合焦対象としていることを示しており、ここでは実際にその位置に対して合焦しているものとする。

図７（ｂ）では、ユーザが、女性の顔を挟むように十分に間隔を空けて、人差し指と親指で２箇所を同時に指示している。これら指示位置には枠７０３と枠７０４がそれぞれ表示される。また、それらの中心位置にある女性の顔に表示された枠７０２は、その位置がユーザの所望する第２の合焦対象であると制御部１０８が判定したことを示している。

図７（ｃ）では、ユーザが、人差し指と親指で指示する位置を女性の顔に向けて狭めている。移動中の人差し指と親指が指示している位置に枠７０３と枠７０４が表示され、制御部１０８がユーザの指示する位置を追尾していることを示している。指示位置の間隔が変化する速度に応じて、徐々に焦点を移動させる制御が行われる。また、最初に人差し指と親指で指示した位置から、第２の合焦対象である枠７０２に向けたガイドとして、矢印７０５と矢印７０６が表示される。

図７（ｄ）はユーザが人差し指と親指で指示する位置の間隔が所定距離以上近づいた場合の表示例を示し、制御部１０８により枠７０２が新たな合焦対象となったことが示され、女性の顔の位置に合焦した状態となり、焦点移動制御が完了する。枠７０１や枠７０３、枠７０４、矢印７０５、矢印７０６は消去される。

＜レンズ位置制御＞図８及び図９を参照して、図７に例示する焦点移動制御において、制御部１０８が、ユーザにより指示された２点から合焦対象を選択し、フォーカスレンズ１０２の位置を算出する処理について説明する。

図８（ａ）はユーザが画面上の２箇所を十分間隔を空けて指示した場合に、制御部１０８が指示された２点から次の合焦対象を判定する処理の概略を示している。ここで、指示が行われた段階での合焦対象をＡ、指示された２点をＰ０、Ｑ０とする。制御部１０８はＰ０とＱ０の中間点Ｂ０が次の合焦対象を指示していると判定する。Ｐ０〜Ｂ０の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をＤとして、以降のフォーカスレンズ１０２の位置制御に用いる。

図８（ｂ）はユーザが指示する２点を狭めた場合に、制御部１０８が指示されている２点からフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータを決定する処理の概略を示している。最初に指示された２点Ｐ０、Ｑ０を起点として、所定の周期で指示されている２点の追尾を行い、この時点で指示されている２点をＰ１、Ｑ１とする。Ｐ１とＱ１の中間点Ｂ１が最初の中間点Ｂ０に対して移動している場合、制御部１０８はＢ１を次の合焦対象とする。Ｐ１〜Ｂ１の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をｄとして、先に求めたＤと共にフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータとして用いる。

図９はフォーカスレンズ１０２の位置を示しており、焦点距離が最短となる光軸上の位置をｍｉｎ、焦点距離が無限遠となる位置を∞と示している。また、焦点移動制御の移動前の合焦対象に対して合焦する位置をα、移動後の合焦対象に対して合焦する位置をβ、移動中のフォーカスレンズ１０２の位置をγとする。制御部１０８はフォーカスレンズ１０２の位置γを（α−β）・ｄ／Ｄ＋βとなるように制御する。

＜第２の操作例＞図１０を参照して、本実施形態のカメラ１００による焦点移動制御の第２の操作例について説明する。第２の操作例は第１の操作例とは異なり、どの被写体にも合焦させないボケた映像を意図的に表現するために、ユーザが徐々に焦点を移動させて操作を行うものである。

図１０（ａ）では、図７と同様に男性と女性の２人が花畑の中にいる光景が撮影された被写体として表示されている。枠１００１は制御部１０８が手前の花畑の位置を現在の第１の合焦対象として合焦した状態を示している。

図１０（ｂ）では、ユーザが、女性の顔を挟むように、人差し指と親指で２箇所を同時に指示している。これら指示位置には枠１００３と枠１００４がそれぞれ表示される。また、それらの中心位置にある女性の顔に表示された枠１００２は、その位置がユーザの所望する第２の合焦対象であると制御部１０８が判定したことを示している。ここでは、その後、ユーザがボケた映像にする操作を行うため、第２の合焦対象には合焦しないような焦点移動制御が行われる。

図１０（ｃ）では、図１０（ｂ）のように人差し指と親指で指示する位置の間隔が所定距離近づいた状態からユーザが指示位置の間隔を広げている。移動中の人差し指と親指が指示している位置に枠１００３と枠１００４が表示され、制御部１０８がユーザの指示する位置を追尾していることを示している。指示位置の間隔が広くなるのに応じて、徐々に焦点をデフォーカス状態にする制御が行われる。また、最初に人差し指と親指で指示した位置から、ボケた映像が得られる指示位置に向けたガイドとして、矢印１００５と矢印１００６が表示される。

図１０（ｄ）はユーザが人差し指と親指で指示する位置の間隔が所定量以上離れた場合の表示例を示し、枠が消えることで制御部１０８の合焦対象が存在しなったことが示される。同時に、フォーカスレンズ１０２を最短の焦点距離に移動させたデフォーカス状態で焦点移動制御が完了し、全ての枠と矢印は消去される。

＜レンズ位置制御＞図１１及び図１２を参照して、図１０に例示する焦点移動制御において、制御部１０８がユーザの操作に応答して指示された２点から合焦対象を選択し、フォーカスレンズ１０２の位置を算出する処理について説明する。

図１１（ａ）はユーザが画面上の２箇所を狭い間隔で指示した場合に、制御部１０８が指示された２点から次の合焦対象を判定する処理の概略を示している。ここで、指示が行われた段階での合焦対象をＡ、指示された２点をＰ０、Ｑ０とする。制御部１０８はＰ０とＱ０の中間点Ｂ０が次の合焦対象を指示していると判定する。Ｐ０〜Ｂ０の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をＤとして、以降のフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータとして用いる。この操作例では、Ｄが所定量Ｍ−Ｒより小さいため、制御部１０８は指示される２点の間隔が初期状態よりも広がった場合にデフォーカス状態へと焦点を移動させる制御を行う。

図１１（ｂ）はユーザが指示する２点の間隔を広げた際に、制御部１０８が指示されている２点からフォーカスレンズ１０２の位置を算出するパラメータを決定する処理の概略を示している。最初に指示された２点Ｐ０、Ｑ０を起点として、所定の周期で指示されている２点の追尾を行い、この時点で指示されている２点をＰ１、Ｑ１とし、それらの中間点をＢ１とする。Ｐ１〜Ｂ１の距離から所定量（半径Ｒ）を減じた距離をｄとして、先に求めたＤと共にフォーカスレンズ１０２の位置を決定するパラメータとして用いる。ｄが所定量Ｍに達した場合に、最短の焦点距離にフォーカスレンズ１０２を移動させたデフォーカス状態とする。

図１２はフォーカスレンズ１０２の位置を示す図である。焦点移動制御の移動前の第１の合焦対象Ａに対して合焦する位置をα、移動後の第２の合焦対象Ｂに対して合焦する位置をβ、移動中のフォーカスレンズ１０２の位置をγとする。制御部１０８はフォーカスレンズ１０２の位置γを（ｍｉｎ−α）・（ｄ−Ｄ）／（Ｍ−Ｄ）＋αとなるように制御する。

＜制御フロー＞図１３を参照して、第１及び第２の操作例に応じた焦点移動制御について説明する。

図１３において、ステップＳ１３０１〜Ｓ１３０３は、図６のＳ６０１〜Ｓ６０３と同様の処理を行う。

ステップＳ１３０４では、制御部１０８は、移動中の指示位置Ｐと、もう一方の指示位置Ｑとの中間位置Ｂの距離から、所定量Ｒを減じた距離の初期値をＤとして、さらに移動中の距離ｄにＤを代入する。

ステップＳ１３０５では、制御部１０８は、Ｄが所定量Ｍ−Ｒより小さいか判定し、小さい場合にはステップＳ１３０６でデフォーカスフラグＦに１、大きい場合にはステップＳ１３０７でデフォーカスフラグＦに０を代入する。このフラグは、２つの指示位置の間隔が所定距離より狭い場合に、それらを広げることでデフォーカス状態への制御を以降の処理で行うことを意味する。

ステップＳ１３０８では、制御部１０８は、現在の第１の合焦対象Ａに対して合焦するフォーカスレンズの位置をαとして、ステップＳ１３０９で移動中のフォーカスレンズの位置γの初期値としてαを代入する。

ステップＳ１３１０では、制御部１０８は、焦点移動制御モードを開始する。このモードにおいては、移動前の第１の合焦対象Ａ、移動後の合焦対象Ｂ、移動中の指示位置Ｐ、Ｑに対する枠の表示や、ガイドの矢印の表示が以降の処理と並行して行われる。

ステップＳ１３１１では、制御部１０８は、ユーザの指示する位置ＰとＱの追尾を行う。追尾は所定の周期で行われ、前回の指示位置との距離の変化が所定範囲内であることを追尾の成功条件とする。追尾に伴いＰとＱの中間点Ｂの位置も更新される。

ステップＳ１３１２では、制御部１０８は、ＰおよびＱが追尾に成功しているか判定し、いずれかが追尾に失敗して存在しなくなった場合には、ステップＳ１３１３で追尾に失敗する直前のＢを合焦対象として、焦点移動制御を打ち切る。

ステップＳ１３１４では、制御部１０８は、ＰとＢの距離が所定量Ｒより大きいか判定し、所定範囲Ｒ以内となった場合はステップＳ１３１５でＢを合焦対象として、焦点移動制御を終了する。

ステップＳ１３１６では、制御部１０８は、ＰとＢの距離が所定量Ｒ＋Ｍより小さいか判定し、所定範囲Ｒ＋Ｍ以上となった場合はステップＳ１３１７でフォーカスレンズ位置γを最短焦点距離のフォーカスレンズ位置ｍｉｎとして、焦点移動制御を終了する。また、ステップＳ１３１８で合焦対象を無しとする。

ステップＳ１３１９では、制御部１０８は、ＰとＢの距離から所定量Ｒを減じた距離ｄを更新する。

ステップＳ１３２０では、制御部１０８は、ｄ＜ＤかつＦ＝０か判定し、それらが成り立つ場合には次の合焦対象に対して徐々に焦点を移動させる処理を、成り立たない場合にはデフォーカス状態に対して徐々に焦点を移動させる処理を行う。

ステップＳ１３２０で条件成立の場合、ステップＳ１３２１でＢに対して合焦するフォーカスレンズの位置をβとして、ステップＳ１３２２で移動中のフォーカスレンズの位置γに（α−β）・ｄ／Ｄ＋βを代入して、ステップＳ１３１１に戻る。

一方で、ステップＳ１３２０で条件不成立の場合、ステップＳ１３２３では移動中のフォーカスレンズの位置γに（ｍｉｎ−α）・（ｄ−Ｄ）／（Ｍ−Ｄ）＋αを代入して、ステップＳ１３１１に戻る。

ステップＳ１３２４では、制御部１０８は、焦点移動制御モードを終了して、焦点移動制御の処理中に表示していた枠や矢印を消去し、ステップＳ１３０１に戻る。

以上述べたように、本実施形態によれば、どの被写体にも合焦させないボケた状態の映像を意図的に表現することが可能となる。また、タッチパネルなどの操作部を用いて、表示画面上で合焦位置を指定する場合には、合焦対象となる被写体を一時的に指などで覆い隠すようなことがなく、動きや表情を見逃さずに所望の合焦位置を指示できる。

［他の実施形態］本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

Claims (8)

1. 光学系を介して被写体の画像を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段で撮影された画像を表示する表示手段と、
   前記画像を表示する画面上において複数の位置を指示する指示手段と、
   前記指示手段により指示された複数の位置の間の移動前と移動後の距離の変化に応じて前記画像の合焦位置を変更するように前記光学系を制御する制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置。
2. 前記制御手段は、前記指示手段により指示された第１の位置と第２の位置が所定距離以上離れた状態から前記第１の位置が前記第２の位置の所定範囲内に近づいた場合に、前記第２の位置へ合焦対象を移動するように前記光学系を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記制御手段は、所定の合焦対象を挟むように前記指示手段により第１及び第２の位置を指示した状態で、当該第１及び第２の位置を所定距離以上近づけると、前記所定の合焦対象に合焦位置を移動するように前記光学系を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記制御手段は、所定の合焦対象を挟むように前記指示手段により第１及び第２の位置を所定距離以上近づけて指示した状態で、当該第１及び第２の位置の間隔が広がるのに応じて、前記光学系をデフォーカス状態に制御することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記制御手段は、前記指示手段により指示された第１及び第２の位置の間隔が変化する速度に応じて焦点位置が移動するように前記光学系を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 光学系を介して被写体の画像を撮影する撮像手段と、
   前記撮像手段で撮影された画像を表示する表示手段と、を有する撮像装置の制御方法であって、
   前記画像を表示する画面上において複数の位置を指示する指示工程と、
   前記指示工程により指示された複数の位置の移動前と移動後の距離の変化に応じて前記画像の合焦位置を変更するように前記光学系を制御する制御工程と、を有することを特徴とする制御方法。
7. コンピュータを、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラム。
8. コンピュータを、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮像装置の各手段として機能させるためのプログラムを記憶したコンピュータによる読み取りが可能な記憶媒体。