JP2014202961A - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 そこで、本発明の撮像装置は、前記第1の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて前記フォーカスレンズの移動範囲を設定する焦点調節範囲設定手段と、前記フォーカスレンズを前記設定されたフォーカスレンズの移動範囲内で移動させることで得られた前記第2の画素に対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて合焦位置の算出する合焦位置算出手段と、を有する。
【選択図】 図1
Description
また、コントラスト検出式AFで高輝度被写体に合焦できないという問題に関して、画面内の高輝度部の面積を検出し、その面積を最小にするように焦点調節を行う方法も提案されている(特許文献2)。
前記第1の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて前記フォーカスレンズの移動範囲を設定する焦点調節範囲設定手段と、前記フォーカスレンズを前記設定されたフォーカスレンズの移動範囲内で移動させることで得られた前記第2の画素に対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて合焦位置の算出する合焦位置算出手段と、を有することを特徴とする。
(ブロック図の説明)
以下に、本発明の好ましい実施例を、図1〜図7に基づいて詳細に説明する。図2は、本発明の実施例にかかわる焦点調節装置を有する撮像装置の概略構成例を示すブロック図である。撮像装置は、例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラを含むが、これに限るものではなく、入射する光学像をエリアセンサなどの2次元配列された撮像素子を用いて光電変換により電気的な画像として取得するものであれば、本発明を適用することが可能である。
次に、図3を参照して、図2のCPU15及びスキャンAF処理回路14を用いて算出される各種AF評価値について説明する。
A/D変換回路7で変換されたデジタル信号が、スキャンAF回路14に入力されると、AF評価用信号処理回路401で、輝度信号Yへの変換と、低輝度成分を強調して高輝度成分を抑圧するガンマ補正処理が施される。
次に、図1を参照して、上記構成を有する撮像装置1の本発明の実施例による合焦動作(AF動作)について説明する。図1は、本発明の実施例における焦点調節装置のAF動作手順を示すフローチャートである。この動作に関する制御プログラムは、CPU15によって実行される。
ステップS10では、AFスキャン中に取得した高輝度画素の推移を用いて、フォーカスレンズの移動範囲(焦点調節範囲)の設定を行う。図5を用いてフォーカスレンズの移動範囲(焦点調節範囲)の設定方法について説明する。
図6は、フォーカスレンズ位置毎に算出された低輝度画素の値を示している。横軸は、無限側から至近側まで動き得るフォーカスレンズ位置を示している。縦軸は、低輝度画素を示している。
次に、図1のステップS2で行う点光源判定処理について、図7を用いて説明する。
本実施例2の低輝度画素の算出方法について、図8を用いて説明する。本実施例2は、低輝度画素として判定する輝度出力の閾値を、撮影を行う状況により切り替える例である。
本発明の目的は、前述した各実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
本発明の実施例としての携帯電話も適用できる。
2 ズームレンズ群
3 フォーカスレンズ群
4 絞り
5 撮像素子(CCD)
14 スキャンAF動作回路
15 CPU
151 点光源判定部
402 高輝度画素カウント回路
403 低輝度画素カウント回路
407、408 垂直積分回路
Claims (5)
- 被写体像の焦点状態を調節するフォーカスレンズを備えた撮影光学系により結像された被写体像を光電変換する撮像素子と、焦点検出エリアに対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる制御手段と、前記焦点検出エリアに対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記焦点検出エリア内の第1の閾値以上の輝度を有する画素を第1の画素として算出する第1の輝度画素算出手段と、前記焦点検出エリアに対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記焦点検出エリア内の前記第1の閾値より小さい第2の閾値以下の輝度を有する画素を第2の画素として算出する第2の輝度画素算出手段と、を有する撮像装置であって、
前記第1の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて前記フォーカスレンズの移動範囲を設定する焦点調節範囲設定手段と、前記フォーカスレンズを前記設定されたフォーカスレンズの移動範囲内で移動させることで得られた前記第2の画素に対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて合焦位置の算出する合焦位置算出手段と、を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記焦点検出エリアに対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号から特定周波数成分を抽出して焦点評価値を算出する焦点評価値演算処理手段と、前記焦点評価値の信頼性を判定する信頼性判定手段と、を有し、
前記信頼性判定手段により前記焦点評価値の信頼性が第1の所定値よりも小さいと判定された場合、前記第2の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を用いて合焦位置を算出し、
前記信頼性判定手段により前記焦点評価値の信頼性が前記第1の所定値以上であると判定された場合、前記焦点検出エリア内の全画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を用いて合焦位置を算出することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記第1の画素及び前記第2の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を用いて、第3の閾値以上の輝度を有する輝度シーンであるか否かを判定する輝度シーン判定手段を有し、
前記輝度シーン判定手段にて前記第3の閾値以上の輝度を有する輝度シーンと判定された場合、前記第2の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を用いて合焦位置を算出することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記焦点検出エリア内の全画素の輝度が第2の所定値よりも小さい場合の第2の閾値は、前記焦点検出エリア内の全画素の輝度が前記第2の所定値以上の場合の第2の閾値よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の撮像装置。
- 被写体像の焦点状態を調節するフォーカスレンズを備えた撮影光学系により結像された被写体像を光電変換する撮像工程と、焦点検出エリアに対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させる制御工程と、前記焦点検出エリアに対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記焦点検出エリア内の第1の閾値以上の輝度を有する画素を第1の画素として算出する第1の輝度画素算出工程と、前記焦点検出エリアに対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号に基づいて前記焦点検出エリア内の前記第1の閾値より小さい第2の閾値以下の輝度を有する画素を第2の画素として算出する第2の輝度画素算出工程と、を有する撮像方法であって、
前記第1の画素に対応する前記撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて前記フォーカスレンズの移動範囲を設定する焦点調節範囲設定工程と、前記フォーカスレンズを前記設定されたフォーカスレンズの移動範囲内で移動させることで得られた前記第2の画素に対応する撮像素子の撮像エリアから出力された画像信号を少なくとも用いて合焦位置の算出する合焦位置算出工程と、を有することを特徴とする撮像方法。
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