JP2014038196A - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ブレ量の経時変化を基にブレの変化傾向を検出する。そして、検出したブレの変化傾向に基づき、ブレ量が安定した状態であれば、焦点検出状態に応じて例えば山登り動作と微小駆動動作のいずれかを選択して焦点検出を行う。ブレ量が、焦点検出可能なブレの変化傾向であれば、複数の焦点検出動作のうちブレの影響を受けにくい例えば微小駆動動作のみで焦点検出を行う。
【選択図】 図7
Description
また、特許文献2では像ブレの影響を考慮した駆動条件にて微小駆動動作を継続するが、山登り動作においては像ブレの影響が考慮されていない。従って、像ブレが生じている状態でAFの動作状態が微小駆動動作から山登り動作に移行した場合、上述の通り、山登り動作によるAF結果が像ブレの影響で誤ったり不安定になったりする場合がある。
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
<撮像装置の全体構成>
図1は、本発明の実施形態にかかる撮像装置の一例としてのデジタルカメラ1の機能構成例を模式的に示すブロック図である。図1では、撮像レンズが構成に含まれているが、撮像レンズは交換可能であってよく、デジタルカメラ1に含まれなくてよい。また、撮像装置は携帯電話機、携帯ゲーム機、パーソナルコンピュータなど、他の電子機器に内蔵されていてもよい。
次に、本実施形態のデジタルカメラ1の焦点検出動作の全体の流れについて図2のフローチャートを用いて説明する。
本実施形態中での焦点検出動作は動画記録中および待機中に継続して実施されるものとする。また、本実施形態中におけるフローチャートはコンピュータプログラム(ソフトウェア)として、システム制御部115のROMに保持される。そして、メインスイッチ118が操作されることで電源が投入され、本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1が起動した後に、主にシステム制御部115により実行されるものとする。
具体的にはシステム制御部115は、先に述べた安定監視処理へ遷移するか否か、後述するAF評価値監視処理へ遷移するか否か、後述する山登り動作へ遷移するか否かを、S203〜S205でそれぞれ判断する。
具体的にはシステム制御部115は、先に述べた安定監視処理へ遷移するか否か、先に述べた微小駆動動作へ遷移するか否か、AF評価値監視処理へ遷移するか否かを、S207〜S209でそれぞれ判断する。
S212、S213でシステム制御部115はS211におけるAF評価値監視処理の結果に基づいて、次にどの内部状態に遷移すべきかを判断する。S212で微小駆動動作へ遷移すると判断された場合、システム制御部115は処理をS202に戻す。S213で安定監視処理へ遷移すると判断された場合、システム制御部115は処理をS200に戻す。一方で、S213で安定監視処理へ遷移すると判断されなかった場合、システム制御部115は処理をS211に戻してAF評価値監視処理を継続する。
次に、S202で行う微小駆動動作について図3のフローチャートを用いて説明する。
微小駆動動作とは、断続的に細かくフォーカスレンズを移動させ、得られたAF評価値の変化より合焦位置の方向や合焦位置を特定する焦点検出動作である。微小駆動動作は、第1の焦点検出手段としてのシステム制御部115が実行する。
現在の合焦度>α ⇒ 移動量Step1
α≧現在の合焦度>β ⇒ 移動量Step2
β≧現在の合焦度>γ ⇒ 移動量Step3
γ≧現在の合焦度 ⇒ 移動量Step4
(ここで、Step1 < Step2 < Step3 < Step4)
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1の微小駆動動作である。
次に、S206で行う山登り動作について図4のフローチャートを用いて説明する。
山登り動作とは、微小駆動動作よりも広範囲で連続的にフォーカスレンズを移動させながらAF評価値を順次取得し、得られた複数のAF評価値の変化に基づいて合焦位置を特定する焦点検出動作である。山登り動作は、第2の焦点検出手段としてのシステム制御部115が実行する。
現在の合焦度>α ⇒ レンズ移動速度Speed1
α≧現在の合焦度>β ⇒ レンズ移動速度Speed2
β≧現在の合焦度>γ ⇒ レンズ移動速度Speed3
γ≧現在の合焦度 ⇒ レンズ移動速度Speed4
(ここで、Speed1 < Speed2 < Speed3 < Speed4)
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1の山登り動作である。
次に、S211で行うAF評価値監視処理について図5のフローチャートを用いて説明する。
AF評価値監視処理とは、予め記憶されたAF評価値に対して現在のAF評価値が変動したか否かを検出するための処理である。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1のAF評価値監視処理である。
次に、S200で行う安定監視処理について図6のフローチャートを用いて説明する。
安定監視処理とは、ブレの状態の変化傾向を確認し、デジタルカメラ1が安定した状態と判定できるまで監視する状態である。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1の安定監視処理である。
次に、図6のS600および図7のS700(後述)で行うブレ傾向検出処理について図8のフローチャートおよび図9を用いて説明する。
ブレ傾向検出処理とは、ブレ検出部121より周期的に得られるブレ量の経時変化を監視し、デジタルカメラ1がどのような状態にあるかを判断する処理である。通常、ある時点で得られたブレ量からは、ブレが大きいか小さいかという絶対量の判別は可能であるが、撮影方法や撮影状況などにより、緩やかなブレ、急激なブレ、周期的なブレなど、ブレの特徴は様々である。それらをより細かく検出し、状況に応じて焦点検出動作にフィードバックすることで、より安定した焦点検出動作を実現することが望ましい。
S807でLPF出力がLPF閾値以上の場合、システム制御部115はS811で現在の検出パターンに対応した安定カウントをクリアし、S812に処理を進める。
以上が本発明の実施形態に係るデジタルカメラ1のブレ傾向検出処理である。
次に、図3のS317、図4のS419、図5のS504で行う焦点検出方式決定処理について図7のフローチャート用いて説明する。
焦点検出方式決定処理とは、検出されているブレの変化傾向に応じて焦点検出動作に用いる焦点検出方法を適時切り替える処理である。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ1の焦点検出方式決定処理である。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、ブレ傾向検出処理において別の判定方法を用いることを除いて第1の実施形態と同様の構成を用いることができるため、重複する説明は省略し、ブレ傾向検出処理についてのみ説明する。
本実施形態におけるブレ傾向検出処理について図10のフローチャート用いて説明する。第1の実施形態ではブレ検出部121から得られるブレ量をLPF処理およびHPF処理した出力を元にブレの変化傾向を検出したが、本実施形態ではブレ量を直接(フィルタ処理せずに)用いてブレ量の変化傾向を検出することを特徴とする。
以上が本発明の第2の実施形態にかかるデジタルカメラ1のブレ傾向検出処理である。
また、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(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (8)
- 撮像装置であって、
撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出手段と、
撮像レンズが有するフォーカスレンズを断続的に移動して取得した前記評価値の変化に基づいて、合焦位置の方向または合焦位置を特定する第1の焦点検出手段と、
前記第1の焦点検出手段よりも広範囲で連続的に前記フォーカスレンズを移動して取得した前記評価値の変化に基づいて、合焦位置を特定する第2の焦点検出手段と、
被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段と、
前記ブレ検出手段の出力の変化に基づいて、ブレの変化傾向を検出するブレ変化傾向検出手段と、
前記撮像レンズの焦点検出状態および前記ブレ変化傾向検出手段の判定結果に応じて、自動焦点検出に用いる焦点検出手段を決定する決定手段を備え、
前記決定手段は、
前記ブレ変化傾向検出手段によりブレが安定した状態であると判定されている場合には、前記焦点検出状態が所定の閾値以上であれば前記第1の焦点検出手段を、前記焦点検出状態が前記所定の閾値より低ければ第2の焦点検出手段を用いることを決定し、
前記ブレ変化傾向検出手段によりブレが焦点検出可能な変化状態であると判定されている場合は前記第1の焦点検出手段を用いることを決定することを特徴とする撮像装置。 - 前記決定手段は、前記ブレ変化傾向検出手段によりブレが焦点検出不能な変化状態であると判定されている場合は前記第1の焦点検出手段および前記第2の焦点検出手段のいずれも用いないことを決定することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記ブレ変化傾向検出手段は、前記ブレ検出手段の出力を平滑化して出力する第1のフィルタ処理手段と、前記第1のフィルタ処理手段の出力を微分して出力する第2のフィルタ処理手段を備え、前記第1のフィルタ処理手段および前記第2のフィルタ処理手段の出力の経時変化に基づいて、前記ブレの変化傾向を検出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮像装置。
- 前記ブレ変化傾向検出手段は、前記第2のフィルタ処理手段の出力に対する閾値と、前記第1のフィルタ処理手段の出力に対する閾値と、期間の閾値との異なる値の組み合わせを用いて、前記ブレについて複数の変化傾向を検出することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記ブレ変化傾向検出手段は、前記ブレ量の経時変化に基づいて、前記ブレの変化傾向を検出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮像装置。
- 前記ブレ変化傾向検出手段は、前記ブレ量に対する複数の閾値と、期間の閾値との異なる値の組み合わせを用いて、前記ブレについて複数の変化傾向を検出することを特徴とする請求項5に記載の撮像装置。
- 前記ブレ変化傾向検出手段は、同一の変化傾向の検出に用いる前記閾値の組み合わせを、前記撮像レンズの画角に応じて切り替えて用いることを特徴とする請求項4または請求項6に記載の撮像装置。
- 撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出手段と、
撮像レンズが有するフォーカスレンズを断続的に移動して取得した前記評価値の変化に基づいて、合焦位置の方向または合焦位置を特定する第1の焦点検出手段と、
前記第1の焦点検出手段よりも広範囲で連続的に前記フォーカスレンズを移動して取得した前記評価値の変化に基づいて、合焦位置を特定する第2の焦点検出手段と、
被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段と、
を有する撮像装置の制御方法であって、
ブレ変化傾向検出手段が、前記ブレ検出手段の出力の変化に基づいて、ブレの変化傾向を検出するブレ変化傾向検出ステップと、
決定手段が、前記撮像レンズの焦点検出状態および前記ブレ変化傾向検出手段の判定結果に応じて、自動焦点検出に用いる焦点検出手段を決定する決定ステップとを有し、
前記決定ステップにおいて前記決定手段は、
前記ブレ変化傾向検出ステップにおいてブレが安定した状態であると判定されている場合には、前記焦点検出状態が所定の閾値以上であれば前記第1の焦点検出手段を、前記焦点検出状態が前記所定の閾値より低ければ第2の焦点検出手段を用いることを決定し、
前記ブレ変化傾向検出ステップにおいてブレが焦点検出可能な変化状態であると判定されている場合は前記第1の焦点検出手段を用いることを決定することを特徴とする撮像装置の制御方法。
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