JP2013246327A - 撮像装置及び撮影制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズ位置を異ならせて複数の精細画像の撮影を行う際に、背景にピントが合った精細画像の取得を防止することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】 精細画像及び簡易画像を生成する撮像部１０と、撮影レンズ１１を光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置のいずれかに配置するレンズ駆動部２２と、レンズ位置ごとに簡易画像を取得する第１撮影制御部２１と、簡易画像ごとに、簡易画像内の２以上の評価領域について、合焦度合を示す評価パラメータをそれぞれ求める合焦評価部２６と、評価領域ごとに、レンズ位置に対する評価パラメータの分布におけるピーク値を求めるピーク値算出部２７と、ピーク値に基づいて、評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別する有意領域判別部３０と、有意領域のピーク値に対応するレンズ位置ごとに、精細画像を取得する第２撮影制御部３１により構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、撮像装置及び撮影制御方法に係り、さらに詳しくは、レンズ位置を異ならせて３以上の画像の撮影を行う撮像装置の改良に関する。

デジタルカメラには、ピント合わせを自動化するＡＦ（オートフォーカス）機能が搭載されている。例えば、ＡＦ機能は、ピント合わせ用の撮影レンズの位置を異ならせながら撮影した複数の撮影画像ごとに合焦度合を評価し、合焦度合が最大である撮影画像に対応するレンズ位置を合焦レンズ位置として、撮影レンズを合焦レンズ位置へ移動させることにより実現される。

通常、撮影レンズの位置を異ならせながら撮影画像を取得するＡＦ動作は、シャッターボタンの半押しを検知して開始され、半押し状態からさらにシャッターボタンを押し込むことにより、記録用の撮影画像が取得され、メモリ内に格納される。また、合焦度合は、撮影画像の中央部分を評価領域とし、当該評価領域内における隣接画素間で画素値の差分を求めることにより評価される。この様な従来の撮像装置では、撮影画像の中央部分に存在する被写体にしかピント合わせが行われなかった。

そこで、撮影画像内の２以上の評価領域ごとに合焦レンズ位置を判別し、合焦レンズ位置ごとに撮影を行う撮像装置が提案されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１に記載された撮像装置では、評価領域ごとに、撮影レンズを合焦レンズ位置へ移動させて撮影画像を取得する動作が繰り返される。つまり、上記撮像装置では、１回のシャッターボタンの操作により、評価領域内の被写体にピントの合った複数の撮影画像を同時に取得することができる。

特開２００３−１２１７３１号公報

上述した特許文献１に記載の撮像装置では、空や海などを背景にして人物などの被写体を撮影するような場合、背景のみの評価領域についても、撮影画像が取得される。このため、背景に対してピント合わせを行った結果、被写体にピントの合っていない撮影画像も取得され、撮影時間が増大するとともに、メモリを無駄に消費してしまうという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、背景にピント合わせを行った撮影が行われるのを防止することができる撮像装置を提供することを目的とする。特に、レンズ位置を異ならせて複数の精細画像の撮影を行う際に、背景にピントが合った精細画像の取得を防止することができる撮像装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、青空、海、アスファルト舗装路、地面などを背景にして人物などの被写体を撮影する場合に、被写体にピントの合っていない画像が精細画像として取得されるのを防止することができる撮像装置を提供することを目的とする。また、上記撮像装置の撮影制御方法を提供することを目的とする。

第１の本発明による撮像装置は、画素数の異なる精細画像及び簡易画像のいずれかを生成する撮像手段と、撮影レンズを光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置のいずれかに配置するレンズ駆動手段と、上記レンズ位置ごとに、上記簡易画像を取得する第１撮影制御手段と、上記簡易画像ごとに、当該簡易画像内の２以上の評価領域について、合焦度合を示す評価パラメータをそれぞれ求める合焦評価手段と、上記評価領域ごとに、上記レンズ位置に対する上記評価パラメータの分布におけるピーク値を求めるピーク値算出手段と、上記ピーク値に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別する有意領域判別手段と、上記有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置ごとに、上記精細画像を取得する第２撮影制御手段とを備えて構成される。

この撮像装置では、レンズ位置ごとに簡易画像を取得し、簡易画像内の複数の評価領域ごとに評価パラメータのピーク値が求められる。このため、評価領域内の被写体にピントが合った複数の精細画像を取得することができる。その際、評価パラメータのピーク値に基づいて、評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別することにより、背景のみの評価領域を除外することができる。このため、レンズ位置を異ならせて複数の精細画像の撮影を行う際に、背景にピントが合った精細画像が取得されるのを防止することができる。

第２の本発明による撮像装置は、上記構成に加え、上記ピーク値を判定閾値と比較するピーク値比較手段を備え、上記有意領域判別手段が、上記ピーク値の比較結果に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別するように構成される。

この様な構成によれば、ピーク値の高さによって評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別するので、合焦度合の低い画像が精細画像として取得されるのを防止することができる。

例えば、空や海などを背景にして人物などの被写体を撮影する場合に、背景に対して合焦度合を評価すれば、画素値の変化が少ないことから、評価パラメータのピーク値は低い。この様な背景のみの評価領域を除外して精細画像を取得することにより、被写体にピントが合っていない画像が精細画像として取得されるのを防止することができる。

第３の本発明による撮像装置は、上記構成に加え、上記評価領域内の各画素を３以上の色相区分に分類し、上記評価領域ごとに色相分布を求める色相判別手段を備え、上記有意領域判別手段が、上記ピーク値の比較結果及び上記色相分布に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別するように構成される。

この様な構成によれば、ピーク値の高さと色相分布とによって評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別するので、色相の変化が少ない評価領域を除外して精細画像を取得することができる。

第４の本発明による撮像装置は、上記構成に加え、上記色相判別手段が、上記評価領域が単一色領域であるか否かを判別し、上記有意領域判別手段が、上記ピーク値が上記判定閾値以上であり、かつ、単一色領域であると判別されなかった評価領域を有意領域と判断するように構成される。

この様な構成によれば、単一色の評価領域を除外して精細画像を取得することができる。例えば、青空、海、アスファルト舗装路、地面などの背景は、色相の変化が少なく、特定の色相区分に属する画素数が多くなる。つまり、この様な背景のみの評価領域は、色相分布を求めて、評価領域が単一色領域であるか否かを判別することにより、確実に除外することができる。

第５の本発明による撮像装置は、上記構成に加え、第２撮影制御手段が、上記非有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置を飛ばして、上記精細画像を取得するように構成される。

この様な構成によれば、有意領域ごとに、評価パラメータのピーク値に対応するレンズ位置へ撮影レンズを移動させて精細画像を取得するという一連の撮影に要する時間を短縮することができる。

第６の本発明による撮影制御方法は、画素数の異なる精細画像及び簡易画像のいずれかを生成する撮像手段と、撮影レンズを光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置のいずれかに配置するレンズ駆動手段とを備えた撮像装置における撮影制御方法であって、上記レンズ位置ごとに、上記簡易画像を取得する第１撮影ステップと、上記簡易画像ごとに、当該簡易画像内の２以上の評価領域について、合焦度合を示す評価パラメータをそれぞれ求める合焦評価ステップと、上記評価領域ごとに、上記レンズ位置に対する上記評価パラメータの分布におけるピーク値を求めるピーク値算出ステップと、上記ピーク値に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別する有意領域判別ステップと、上記有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置ごとに、上記精細画像を取得する第２撮影ステップとを備えて構成される。

本発明による撮像装置では、背景にピント合わせを行った撮影が行われるのを防止することができる。特に、レンズ位置を異ならせて複数の精細画像の撮影を行う際に、背景にピントが合った精細画像の取得を防止することができる。

また、本発明によれば、青空、海、アスファルト舗装路、地面などを背景にして人物などの被写体を撮影する場合に、被写体にピントの合っていない画像が精細画像として取得されるのを防止することができる。また、本発明によれば、上述した様な撮像装置の撮影制御方法を提供することができる。

本発明の実施の形態による撮像装置１の一構成例を示したブロック図である。 図１の撮像装置１の動作の一例を示した図であり、ファインダー画面表示部２５に表示される簡易画像２が示されている。 図１の撮像装置１の動作の一例を示した図であり、レンズ位置ｘ_ｋごとに求められた評価領域ＨＲ_ｉの評価パラメータｙ_ｉｋが示されている。 図１の撮像装置１におけるシャッター操作時の動作の一例を示したフローチャートである。

＜撮像装置１＞
図１は、本発明の実施の形態による撮像装置１の一構成例を示したブロック図である。この撮像装置１は、撮像部１０、第１撮影制御部２１、レンズ駆動部２２、精細画像記憶部２３、簡易画像記憶部２４、ファインダー画面表示部２５、合焦評価部２６、ピーク値算出部２７、判定閾値記憶部２８、ピーク値比較部２９、有意領域判別部３０、第２撮影制御部３１、色相分布算出部３２及び単一色判別部３３により構成される。

例えば、撮像装置１は、被写体による反射光を受光して、画像データを生成するデジタルカメラであり、画像データを用いてピント合わせを自動的に行うＡＦ機能を有する。撮像部１０は、撮影レンズ１１、撮像素子１２及び信号処理部１３により構成され、被写体による反射光を受光して画像データを生成し、精細画像記憶部２３又は簡易画像記憶部２４内に格納する。

撮影レンズ１１は、ピント合わせ用の光学レンズであり、所定の可動範囲内で光軸に沿って移動させることができる。上記光軸は、被写体による反射光の受光軸であり、撮影レンズ１１は、その中心軸（主軸）を受光軸に一致させて配置されている。

撮像素子１２は、撮影レンズ１１を介して被写体による反射光を受光する多数の受光素子が基板上に２次元配置され、各受光素子が受光量に応じた画素信号を出力するイメージセンサである。例えば、撮像素子１２は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色成分ごとに画素信号を出力するカラー方式のＣＣＤ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）イメージセンサである。

信号処理部１３は、画素信号をデジタルデータに変換し、記録用の精細画像ＳＩと、精細画像ＳＩに比べて画素数の少ない簡易画像ＫＩを生成する。精細画像ＳＩは、画素値を示す多数の画素データからなる静止画像である。簡易画像ＫＩは、ファインダー画面表示部２５に表示し、或いは、合焦レンズ位置を求めるための画像である。

例えば、簡易画像ＫＩは、画素の間引き処理により、精細画像ＳＩから作成される。また、例えば、精細画像ＳＩは、横方向に１６００画素、縦方向に１２００画素からなるのに対し、簡易画像ＳＩは、横方向に４００画素、縦方向に３００画素からなる。

信号処理部１３は、第１撮影制御部２１又は第２撮影制御部３１からの指示に基づいて、精細画像ＳＩ又は簡易画像ＫＩのいずれかを生成し、精細画像記憶部２３又は簡易画像記憶部２４内に格納する。

ファインダー画面表示部２５は、簡易画像記憶部２４内に格納された簡易画像ＫＩをファインダー画面に表示する。簡易画像ＫＩは、一定時間ごとに取得され、撮影方向、すなわち、撮影レンズ１１の光軸方向に存在する被写体がファインダー画面内に動画像として表示される。

レンズ駆動部２２は、第１撮影制御部２１又は第２撮影制御部３１からの指示に基づいて、撮影レンズ１１を光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置ｘ_ｋ（ｋ＝１〜Ｎ_１、Ｎ_１は３以上の整数）のいずれかに配置する。第１撮影制御部２１は、レンズ駆動部２２及び信号処理部１３を制御し、レンズ位置ｘ_ｋごとに、ＡＦ用の簡易画像ＫＩ_ｋを取得する。

例えば、レンズ位置ｘ_ｋは、等間隔に定められ、撮影レンズ１１の可動範囲Ｋの一端を始点とし、他端を終点として、始点に近いレンズ位置ｘ_１から順に、撮影レンズ１１をレンズ位置ｘ_ｋへ移動させて簡易画像ＫＩ_ｋを取得するという動作を繰り返す。この一連の撮影処理は、シャッターボタンの操作に基づいて、開始される。

合焦評価部２６は、簡易画像ＫＩ_ｋ内の２以上の評価領域ＨＲ_ｉ（ｉ＝１〜Ｎ_２、Ｎ_２は２以上の整数）について、合焦度合を示す評価パラメータｙ_ｉｋをそれぞれ求める。各評価領域ＨＲ_ｉは、その形状、サイズ及び簡易画像ＫＩ_ｋ内における位置を任意に指定することができる。例えば、簡易画像ＫＩ_ｋを９つの矩形領域に均等に分割した際の各矩形領域が評価領域ＨＲ_ｉとして用いられる。ただし、これらの評価領域ＨＲ_ｉは、各簡易画像ＫＩ_ｋに共通の画像領域であり、評価パラメータｙ_ｉｋは、簡易画像ＫＩ_ｋごとに求められる。

評価パラメータｙ_ｉｋは、評価領域ＨＲ_ｉ内の各画素データに基づいて、算出され、レンズ位置ｘ_ｋに関連づけて保持される。具体的には、隣接する画素間で画素値の差分を求め、この差分値の空間変化量に基づいて、エッジを検出する。そして、評価領域ＨＲ_ｉ内におけるエッジの数を計数することにより、評価パラメータｙ_ｉｋが求められる。例えば、エッジ検出には、ラプラシアンフィルタが用いられる。ラプラシアンフィルタは、画像データに対し空間に関する２次微分を計算することにより、エッジ（輪郭）を検出するための画像処理フィルタである。

ピーク値算出部２７は、レンズ位置ｘ_ｋに対する評価パラメータｙ_ｉｋの分布におけるピーク値ｙ_ｉｍａｘを求める。ピーク値ｙ_ｉｍａｘは、評価領域ＨＲ_ｉごとに求められ、最も大きな評価パラメータｙ_ｉｋがピーク値ｙ_ｉｍａｘとして求められる。ここでは、評価パラメータｙ_ｉｋのピーク値ｙ_ｉｍａｘに対応するレンズ位置ｘ_ｋを合焦レンズ位置ｘ_ｆｉと呼ぶ。

簡易画像ＫＩ_ｋをＡＦ用の画像として用いて、ピーク値ｙ_ｉｍａｘや合焦レンズ位置ｘ_ｆｉを求めるので、精細画像ＳＩを用いる場合に比べて、合焦レンズ位置ｘ_ｆｉを求める際の処理負荷を軽減させることができる。

なお、統計的手法を用いて、レンズ位置ｘ_ｋごとの評価パラメータｙ_ｉｋからなる各計測点に対し、２次関数などをフィッティングさせることにより、レンズ位置ｘ_ｋの間隔よりも高い精度で、ピーク値ｙ_ｉｍａｘと合焦レンズ位置ｘ_ｆｉとを求めるような構成であっても良い。

ピーク値比較部２９は、ピーク値ｙ_ｉｍａｘを判定閾値記憶部２８内に予め保持される所定の判定閾値ｙ_ｔと比較し、その比較結果を有意領域判定部３０へ出力する。判定閾値ｙ_ｔは、背景のみの評価領域などを除外するためのパラメータであり、各評価領域ＨＲ_ｉに共通の固定値である。ただし、判定閾値ｙ_ｔをピーク値ｙ_ｉｍａｘの変動幅に応じて変化させるような構成であっても良い。

有意領域判別部３０は、ピーク値ｙ_ｉｍａｘの比較結果に基づいて、評価領域ＨＲ_ｉが有意領域ＹＲ_ｉ及び非有意領域ＮＹＲ_ｉのいずれであるのかを判別し、その判別結果を第２撮影制御部３１へ出力する。第２撮影制御部３１は、レンズ駆動部２２及び信号処理部１３を制御し、有意領域ＹＲ_ｉのピーク値ｙ_ｉｍａｘに対応する合焦レンズ位置ｘ_ｆｉごとに、精細画像ＳＩを取得する。

合焦レンズ位置ｘ_ｆｉの異なる複数の有意領域ＹＲ_ｉが存在する場合は、撮影レンズ１１を合焦レンズ位置ｘ_ｆｉへ移動させて精細画像ＳＩを取得するという動作が繰り返される。その際、第１撮影制御部２１による一連の撮影処理の終了時における撮影レンズ１１の位置に合焦レンズ位置ｘ_ｆｉが近い有意領域ＹＲ_ｉから順に、精細画像ＳＩが取得される。これにより、撮影レンズ１１を合焦レンズ位置ｘ_ｆｉへ移動させて精細画像ＳＩを取得するという一連の撮影処理に要する時間を短縮することができる。

また、第２撮影制御部３１では、非有意領域ＮＹＲ_ｉのピーク値ｙ_ｉｍａｘに対応する合焦レンズ位置ｙ_ｉｍａｘを飛ばして、精細画像ＳＩを取得する動作が行われる。これにより、有意領域ＹＲ_ｉについて、合焦レンズ位置ｙ_ｉｍａｘへ撮影レンズ１１を移動させて精細画像ＳＩを取得するという一連の撮影に要する時間をさらに短縮することができる。

色相分布算出部３２は、評価領域ＨＲ_ｉ内の各画素を３以上の色相区分に分類し、評価領域ＨＲ_ｉごとに色相分布を求める。具体的には、各画素がいずれの色相区分に属するのかを判別し、色相区分に属する画素数を計数することにより、色相区分ごとの画素数からなる色相分布が求められる。

単一色判別部３３は、求められた色相分布に基づいて、評価領域ＨＲ_ｉが単一色領域であるか否かを判別し、その判別結果を有意領域判別部３０へ出力する。例えば、画素数が一定数を越えている色相区分があれば、評価領域ＨＲ_ｉは単一色領域であると判断される。

有意領域判別部３０では、ピーク値ｙ_ｉｍａｘの比較結果と、単一色判別部３３による単一色領域の判別結果とに基づいて、評価領域ＨＲ_ｉが有意領域ＹＲ_ｉ及び非有意領域ＮＹＲ_ｉのいずれであるのかを判別する。具体的には、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ以上であり、かつ、単一色領域であると判別されなかった評価領域ＨＲ_ｉが、有意領域ＹＲ_ｉと判断される。つまり、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ未満であるか、或いは、単一色領域であると判別された評価領域ＨＲ_ｉは、非有意領域ＮＹＲ_ｉと判断され、精細画像ＳＩは取得しない。

＜簡易画像２＞
図２は、図１の撮像装置１の動作の一例を示した図であり、ファインダー画面表示部２５に表示される簡易画像２が示されている。この簡易画像２は、山や青空を背景にし、複数の人物を被写体３として撮影された静止画像であり、ＡＦ用の画像として用いられる。

評価領域ＨＲ_ｉは、この様な簡易画像２を均等に分割することによって形成される。この例では、横長の矩形形状からなる９つの評価領域ＨＲ_１〜ＨＲ_９が形成されている。中段に配置された３つの評価領域ＨＲ_４〜ＨＲ_６と、下段の中央及び右端に配置された評価領域ＨＲ_８，ＨＲ_９とには、人物が撮影され、また、上段の左端及び中央に配置された評価領域ＨＲ_１，ＨＲ_２には、山や建物が撮影されている。

これに対し、上段の右端に配置された評価領域ＨＲ_３と、下段の左端に配置された評価領域ＨＲ_７とには、人物や建物といった被写体３は撮影されておらず、背景のみの領域に相当する。この様な背景のみの評価領域ＨＲ_３，ＨＲ_７について、合焦度合を評価すれば、画素値の変化が少ないことから、評価パラメータｙ_ｉｋのピーク値ｙ_ｉｍａｘは小さく、判定閾値ｙ_ｔとの比較により、識別することができる。

＜評価パラメータｙ_ｉｋ＞
図３は、図１の撮像装置１の動作の一例を示した図であり、レンズ位置ｘ_ｋごとに求められた評価領域ＨＲ_ｉの評価パラメータｙ_ｉｋが示されている。この図には、レンズ位置ｘを２０ステップ（Ｎ_１＝２０）に区分して簡易画像２を取得し、評価パラメータｙ_ｉ１〜ｙ_ｉ２０を求めた場合が示されている。

また、レンズ位置ｘ_ｋが終点（ｘ_２０＝１９０）に近いほど、撮像装置１からの撮影距離が短い被写体３にピントが合うようになっている。ピーク値ｙ_ｉｍａｘに対する判定閾値ｙ_ｔは、５５程度である。

この例では、レンズ位置ｘ_１＝０からｘ_４＝３０まで、評価パラメータｙ_ｉｋは、一定値３０であり、レンズ位置ｘ_４＝３０からｘ_９＝８０までの範囲では、評価パラメータｙ_ｉｋが一定の傾きで増加している。また、レンズ位置ｘ_９＝８０からｘ_１４＝１３０までの範囲では、評価パラメータｙ_ｉｋが一定の傾きで減少し、レンズ位置ｘ_１４＝１３０からｘ_２０＝１９０まで、評価パラメータｙ_ｉｋは、一定値３０である。

評価パラメータｙ_ｉｋは、レンズ位置ｘ_９＝８０において最大であり、合焦レンズ位置ｘ_ｆｉ＝８０、ピーク値ｙ_ｉｍａｘ＝８０が求められる。つまり、撮影レンズ１１を合焦レンズ位置ｘ_ｆｉ＝８０に移動させて精細画像ＳＩを取得することにより、評価領域ＨＲ_ｉ内の被写体３にピントが合った画像を得ることができる。

図２の簡易画像２の場合、評価領域ＨＲ_１〜ＨＲ_９について、評価パラメータｙ_ｉｋのピーク値ｙ_ｉｍａｘと、対応する合焦レンズ位置ｘ_ｆｉとがそれぞれ求められる。ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ以上の評価領域ＨＲ_ｉが、有意領域ＹＲ_ｉとして判別され、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ未満の評価領域ＨＲ_ｉが、非有意領域ＮＹＲ_ｉとして判別される。

例えば、（ｙ_１ｍａｘ，ｘ_ｆ１）＝（６０，３０）、（ｙ_２ｍａｘ，ｘ_ｆ２）＝（８０，８０）、（ｙ_３ｍａｘ，ｘ_ｆ３）＝（３５，１６０）、（ｙ_４ｍａｘ，ｘ_ｆ４）＝（６０，５０）、（ｙ_５ｍａｘ，ｘ_ｆ５）＝（９０，１５０）、（ｙ_６ｍａｘ，ｘ_ｆ６）＝（７０，１４０）、（ｙ_７ｍａｘ，ｘ_ｆ７）＝（４０，３０）、（ｙ_８ｍａｘ，ｘ_ｆ８）＝（６０，１５０）、（ｙ_９ｍａｘ，ｘ_ｆ９）＝（９０，１７０）である。

この場合、評価領域ＨＲ_３及びＨＲ_７が非有意領域であり、評価領域ＨＲ_１，ＨＲ_２，ＨＲ_４〜ＨＲ_６，ＨＲ_８，ＨＲ_９は有意領域である。評価領域ＨＲ_１，ＨＲ_２，ＨＲ_４〜ＨＲ_６，ＨＲ_８，ＨＲ_９について、精細画像ＳＩを取得する際は、合焦レンズ位置ｘ_ｆｉが終点ｘ＝１９０に近いものから順に取得される。すなわち、ｘ_ｆ９＝１７０，ｘ_ｆ５＝ｘ_ｆ８＝１５０，ｘ_ｆ６＝１４０，ｘ_ｆ２＝８０，ｘ_ｆ４＝５０，ｘ_ｆ１＝３０の順で、精細画像ＳＩが取得される。つまり、合焦レンズ位置の異なる６つの精細画像ＳＩが取得される。

図４のステップＳ１０１〜Ｓ１１１は、図１の撮像装置１におけるシャッター操作時の動作の一例を示したフローチャートである。まず、第１撮影制御部２１は、シャッターボタンの操作に基づいて、ＡＦ用の簡易画像２を取得するための一連の撮影処理を開始し、撮影レンズ１１を始点から終点まで移動させ、レンズ位置ｘ_ｋごとに簡易画像２を取得することを繰り返す（ステップＳ１０１）。

次に、合焦評価部２６は、レンズ位置ｘ_ｋごとに取得された簡易画像２に基づいて、評価領域ＨＲ_ｉごとの評価パラメータｙ_ｉｋを算出する（ステップＳ１０２）。ピーク値算出部２７は、レンズ位置ｘ_ｋごとに算出された評価パラメータｙ_ｉｋに基づいて、ピーク値ｙ_ｉｍａｘ及び合焦レンズ位置ｘ_ｆｉを算出する（ステップＳ１０３）。

次に、第２撮影制御部３１は、撮影レンズ１１を合焦レンズ位置ｘ_ｆｉに移動させる（ステップＳ１０４）。このとき、撮影レンズ１１の可動範囲内の終点に最も近い合焦レンズ位置ｘ_ｆｉから順に移動させる。

ピーク値比較部２９は、撮影レンズ１１の移動後、合焦レンズ位置ｘ_ｆｉに対応するピーク値ｙ_ｉｍａｘを判定閾値ｙ_ｔと比較する（ステップＳ１０５）。色相分布算出部３２は、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ以上であれば、各評価領域ＨＲ_ｉについて、色相分布を算出する（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。そして、単一色判別部３３は、色相分布に基づいて、評価領域ＨＲ_ｉが単一色領域であるか否かを判別する（ステップＳ１０８）。

有意領域判別部３０は、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが判定閾値ｙ_ｔ以上であり、かつ、評価領域ＨＲ_ｉが単一色領域でなければ、当該評価領域ＨＲ_ｉが有意領域ＹＲ_ｉであると判別する。第２撮影制御部３１は、この有意領域ＹＲ_ｉの判別結果に基づいて、精細画像ＳＩの取得を指示し、得られた画像データを保存させる（ステップＳ１０９，Ｓ１１０）。

ステップＳ１０４からステップＳ１１０までの処理手順は、簡易画像２内の全ての評価領域ＨＲ_ｉについて、撮影レンズ１１を合焦レンズ位置ｘ_ｆｉに移動させ、ピーク値ｙ_ｉｍａｘの比較や単一色領域の判別を行うまで繰り返される（ステップＳ１１１）。

本実施の形態によれば、評価パラメータｙ_ｉｋのピーク値ｙ_ｉｍａｘを判定閾値ｙ_ｔと比較した比較結果と単一色領域であるか否かの判別結果とに基づいて、評価領域ＨＲ_ｉが有意領域ＹＲ_ｉであるか否かを判別することにより、背景のみの評価領域ＨＲ_ｉを除外して精細画像ＳＩを取得することができる。このため、レンズ位置ｘ_ｋを異ならせて複数の精細画像ＳＩの撮影を行う際に、背景にピントが合った精細画像ＳＩが取得されるのを防止することができる。

特に、ピーク値ｙ_ｉｍａｘの大きさによって有意領域ＹＲ_ｉであるか否かを判別するので、合焦度合が低く、被写体３にピントが合っていないような画像が精細画像ＳＩとして取得されるのを防止することができる。また、色相分布によって単一色領域であるか否かを判別するので、単一色の評価領域ＨＲ_ｉを除外して精細画像ＳＩを取得することができる。

なお、本実施の形態では、評価パラメータｙ_ｉｋのピーク値ｙ_ｉｍａｘを判定閾値ｙ_ｔと比較して評価領域ＨＲ_ｉが有意領域ＹＲ_ｉ及び非有意領域ＮＹＲ_ｉのいずれであるのかを判別する場合の例について説明したが、本発明は有意領域ＹＲ_ｉの判別方法をこれに限定するものではない。例えば、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが高い方から一定数だけ有意領域ＹＲ_ｉとし、ピーク値ｙ_ｉｍａｘが低いものは非有意領域ＮＹＲ_ｉとするような構成のものも本発明には含まれる。

１ 撮像装置
１０ 撮像部
１１ 撮影レンズ
１２ 撮像素子
１３ 信号処理部
２１ 第１撮影制御部
２２ レンズ駆動部
２３ 精細画像記憶部
２４ 簡易画像記憶部
２５ ファインダー画面表示部
２６ 合焦評価部
２７ ピーク値算出部
２８ 判定閾値記憶部
２９ ピーク値比較部
３０ 有意領域判別部
３１ 第２撮影制御部
３２ 色相分布算出部
３３ 単一色判別部
２ 簡易画像
３ 被写体

Claims (6)

1. 画素数の異なる精細画像及び簡易画像のいずれかを生成する撮像手段と、
   撮影レンズを光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置のいずれかに配置するレンズ駆動手段と、
   上記レンズ位置ごとに、上記簡易画像を取得する第１撮影制御手段と、
   上記簡易画像ごとに、当該簡易画像内の２以上の評価領域について、合焦度合を示す評価パラメータをそれぞれ求める合焦評価手段と、
   上記評価領域ごとに、上記レンズ位置に対する上記評価パラメータの分布におけるピーク値を求めるピーク値算出手段と、
   上記ピーク値に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別する有意領域判別手段と、
   上記有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置ごとに、上記精細画像を取得する第２撮影制御手段とを備えたことを特徴とする撮像装置。
2. 上記ピーク値を判定閾値と比較するピーク値比較手段を備え、
   上記有意領域判別手段は、上記ピーク値の比較結果に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 上記評価領域内の各画素を３以上の色相区分に分類し、上記評価領域ごとに色相分布を求める色相判別手段を備え、
   上記有意領域判別手段は、上記ピーク値の比較結果及び上記色相分布に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
4. 上記色相判別手段は、上記評価領域が単一色領域であるか否かを判別し、
   上記有意領域判別手段は、上記ピーク値が上記判定閾値以上であり、かつ、単一色領域であると判別されなかった評価領域を有意領域と判断することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 第２撮影制御手段は、上記非有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置を飛ばして、上記精細画像を取得することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の撮像装置。
6. 画素数の異なる精細画像及び簡易画像のいずれかを生成する撮像手段と、撮影レンズを光軸に沿って移動させ、３以上のレンズ位置のいずれかに配置するレンズ駆動手段とを備えた撮像装置における撮影制御方法であって、
   上記レンズ位置ごとに、上記簡易画像を取得する第１撮影ステップと、
   上記簡易画像ごとに、当該簡易画像内の２以上の評価領域について、合焦度合を示す評価パラメータをそれぞれ求める合焦評価ステップと、
   上記評価領域ごとに、上記レンズ位置に対する上記評価パラメータの分布におけるピーク値を求めるピーク値算出ステップと、
   上記ピーク値に基づいて、上記評価領域が有意領域及び非有意領域のいずれであるのかを判別する有意領域判別ステップと、
   上記有意領域の上記ピーク値に対応する上記レンズ位置ごとに、上記精細画像を取得する第２撮影ステップとを備えたことを特徴とする撮影制御方法。

Images