JP2014007580A - 撮像装置およびその制御方法ならびにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ピントを調節するフォーカシングレンズを含む光学系で結像した被写体の像を撮像して、リフォーカス画像を再構成可能な画像データを取得する撮像光学系と、フォーカシングレンズを駆動する駆動手段と、該画像データに基づいて、所定の被写体を検出する被写体検出手段と、該画像データから、リフォーカス範囲に含まれる任意の焦点距離にリフォーカス画像を再構成するリフォーカス画像生成手段とを備える撮像装置は、ピントの調整範囲の任意の位置でリフォーカス画像を再生可能とするための画像データを取得するためにフォーカシングレンズを駆動する位置を、リフォーカス範囲に基づいて決定し、決定された位置に従って駆動手段および撮像光学系を制御して画像データを取得し、当該画像データに基づいて所定の被写体を検出する。
【選択図】図9
Description
図1は、本発明の実施形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラのブロック図である。
同図において、101は撮影レンズであり、不図示ではあるが、複数枚のレンズから構成される光学系である。この複数枚のレンズの中に、可動なフォーカシングレンズを含み、フォーカシングレンズを駆動することにより、被写体に対する合焦状態の調節を可能としている。102はマイクロレンズアレイ(以下、MLAと記す)であり、複数のマイクロレンズから構成され、撮影レンズ101の焦点位置近傍に配置される。撮影レンズ101の異なる瞳領域を通過した光は、MLA102に入射し、瞳領域毎に分離して出射される。103は撮像素子であり、CCDやCMOSイメージセンサーなどで構成され、MLA102の焦点位置近傍に配置される。MLA102と撮像素子103の詳細については後述する。104はADコンバーターであり、撮像素子103から出力される画像信号をAD変換してデジタルデータにし、105の画像処理部で、そのデジタルデータに所定の画像処理などを施し、被写体のデジタル画像データを得る。106は撮影制御部であり、画像処理部105で得られたデジタル画像データを、液晶ディスプレイなどで構成される表示部107へ表示し、また記録部108への保存などの制御を行う。撮影制御部206は、そのCPUが図示しないメモリに記憶されているプログラムをロードして実行することにより各部の制御を行う。この場合、各部の機能の全部又は一部をCPUが行ってもよいし、ハードウェアで構成してもよい。
第1の実施例のステップ603で決定されるフォーカッシングレンズの停止ポイントの数を削減することを考える。撮像装置の動作のフローチャートは第1の実施例と同様であり、ステップ603でのフォーカッシングレンズの停止位置の決定に被写界深度を考慮する点が第1の実施例と異なる。以下、この相違点について説明し、他の同様の部分についての説明は省略する。
Claims (15)
- 被写体の合焦状態を調節するためのフォーカシングレンズを含む光学系で結像した前記被写体の像を撮像して、リフォーカス画像を再構成可能な画像データを取得する撮像光学系と、前記フォーカシングレンズを駆動する駆動手段と、前記撮像光学系で取得された前記画像データに基づいて、所定の被写体を検出する被写体検出手段と、前記撮像光学系で取得された画像データから、リフォーカス範囲に含まれる任意の焦点距離にリフォーカス画像を再構成するリフォーカス画像生成手段とを備える撮像装置において、
前記フォーカシングレンズの合焦状態の調整範囲の任意の位置で前記リフォーカス画像を再構成可能とするための画像データを取得するために前記フォーカシングレンズを駆動する位置を、前記リフォーカス範囲に基づいて決定する位置決定手段と、
前記位置決定手段で決定された位置に従って前記駆動手段および前記撮像光学系を制御して画像データを取得する制御手段
とを備え、
前記被写体検出手段は、前記制御手段が前記駆動手段および撮像光学系を制御して取得した前記画像データに基づいて、前記所定の被写体を検出することを特徴とする撮像装置。 - 前記位置決定手段は、前記合焦状態の調整範囲を前記リフォーカス範囲の間隔で前記フォーカシングレンズを駆動したときの駆動位置として決定し、この場合、各駆動位置に対応するリフォーカス範囲は重ならず、かつ前記調整範囲を網羅することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記位置決定手段は、前記合焦状態の調整範囲を、前記リフォーカス範囲の両端をそれぞれ被写界深度の分だけ広げた範囲の間隔で前記フォーカシングレンズを駆動したときの駆動位置として決定し、この場合、各駆動位置に対応する前記広げられたリフォーカス範囲は互いに重ならず、かつ前記調整範囲を網羅することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記被写体検出手段は、前記制御手段による前記駆動手段および前記撮像光学系の制御によって取得された前記画像データおよび当該画像データからリフォーカス画像生成手段によって再構成されたリフォーカス画像それぞれから前記所定の被写体を検出すること特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記リフォーカス範囲および前記検出された所定の被写体に基づいて、前記検出された所定の被写体を撮像するための前記フォーカシングレンズの駆動位置を決定し、当該検出された所定の被写体を撮像するための前記フォーカシングレンズの駆動位置に従って、前記駆動手段および前記撮像光学系を制御することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記被写体検出手段が異なる位置の複数の被写体を検出した場合は、前記検出された複数の被写体の位置を又は最大限の数の被写体の位置を含むリフォーカス範囲を与えるフォーカシングレンズの駆動位置を、前記検出された所定の被写体を撮像するための前記フォーカシングレンズの駆動位置として決定することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記検出された複数の被写体の最大限の数の被写体の位置を含むリフォーカス範囲を与えるフォーカシングレンズの駆動位置を、前記検出された所定の被写体を撮像するための前記フォーカシングレンズの駆動位置として決定したときは、当該リフォーカス範囲に含まれない所定の被写体の画像を、前記リフォーカス画像生成手段を制御してリフォーカス画像として再構成することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。
- 前記被写体検出手段は、前記所定の被写体として人物の顔を検出することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 前記被写体検出手段は、前記人物の距離およびその顔のサイズを検出し、前記制御手段は、検出された距離および顔のサイズに基づいて前記検出された所定の被写体を撮像するための前記フォーカシングレンズの駆動位置を決定することを特徴とする請求項8に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記被写体検出手段が前記所定の被写体を検出しなかったときは、前記がフォーカシングレンズの合焦状態の調整で得られる測距情報に基づいて前記フォーカシングレンズの駆動位置を決定することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の撮像装置。
- 被写体の合焦状態を調節するためのフォーカシングレンズを含む光学系で結像した前記被写体の像を撮像して、リフォーカス画像を再構成可能な画像データを取得する撮像光学系と、前記フォーカシングレンズを駆動する駆動手段と、前記撮像光学系で取得された画像データに基づいて、所定の被写体を検出する被写体検出手段と、前記撮像光学系で取得された画像データから、リフォーカス範囲に含まれる任意の焦点距離にリフォーカス画像を再構成するリフォーカス画像生成手段とを備える撮像装置の制御方法において、
前記フォーカシングレンズの合焦状態の調整範囲の任意の位置で前記リフォーカス画像を再構成可能とするための画像データを取得するために前記フォーカシングレンズを駆動する位置を、前記リフォーカス範囲に基づいて決定する位置決定ステップと、
前記位置決定ステップで決定された位置に従って前記駆動手段および前記撮像光学系を制御して画像データを取得する制御ステップとを備え、
前記被写体検出手段は、前記制御ステップにおいて前記駆動手段および撮像光学系を制御して取得した前記画像データに基づいて、前記所定の被写体を検出することを特徴とする制御方法。 - 被写体の合焦状態を調節するためのフォーカシングレンズを含む光学系で結像した前記被写体の像を撮像して、リフォーカス画像を再構成可能な画像データを取得する撮像光学系と、前記フォーカシングレンズを駆動する駆動手段と、前記撮像光学系で取得された画像データに基づいて、所定の被写体を検出する被写体検出手段、前記撮像光学系で取得された画像データから、リフォーカス範囲に含まれる任意の焦点距離にリフォーカス画像を再構成するリフォーカス画像生成手段とを備える撮像装置を制御するプログラムにおいて、
コンピュータを、
前記フォーカシングレンズの合焦状態の調整範囲の任意の位置で前記リフォーカス画像を再構成可能とするための画像データを取得するために前記フォーカシングレンズを駆動する位置を、前記リフォーカス範囲に基づいて決定する位置決定手段、
前記位置決定手段で決定された位置に従って前記駆動手段および前記撮像光学系を制御して画像データを取得する制御手段、
前記制御手段により前記駆動手段および撮像光学系を制御して取得された画像データに基づいて、前記所定の被写体を検出する前記被写体検出手段として機能させることを特徴とするプログラム。 - 請求項12のプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
- コンピュータを、請求項1乃至10のいずれか一項に記載された撮像装置の各手段として機能させるプログラム。
- コンピュータを、請求項1乃至10のいずれか一項に記載された撮像装置の各手段として機能させるプログラムを格納した記憶媒体。
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