JP2014238554A5 - 撮像装置及び焦点検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、コントラスト評価値を用いた焦点検出手段を有する撮像装置及び焦点検出方法に関するものである。

そこで、本発明の目的は、コントラスト評価方式の焦点検出を行う際、合焦すべき被写体が存在する場合に合焦すべき被写体に着目させつつ、誤ったフォーカス位置での合焦判定や合焦不能を抑えて、高精度に焦点検出を行うことのできる撮像装置及び焦点検出方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の技術的特徴として、フォーカスレンズを介して得られた被写体像を光電変換して取得された画像信号から合焦すべき被写体を検出する検出工程と、前記被写体の輪郭部を含む第１の焦点検出領域及び前記被写体の輪郭部を除き輪郭内部を含む第２の焦点検出領域を設定する設定工程と、前記設定工程によって設定された焦点検出領域の画像信号を用いて生成されたコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う焦点検出工程と、を有する焦点検出方法であって、前記焦点検出工程では、前記第１の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第１の焦点検出処理を行った後に前記第２の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第２の焦点検出処理を行うことを特徴とする。

本発明によれば、被写体（例えば、人物の顔）に対してコントラスト評価方式の焦点検出を行う際に、誤ったフォーカス位置での合焦判定や合焦不能を抑えて、高精度に焦点検出を行うことのできる撮像装置及び焦点検出方法を提供できる。

顔に対する左右の輪郭部の焦点検出領域（３０４、３０６）と輪郭内部の焦点検出領域３０５を焦点検出動作時に選択的に着目して、着目した焦点検出領域のコントラスト評価結果に基づいて、オートフォーカス制御が行われる。

これら条件では、ステップＳ４０１にて顔を検出できているものの顔内包枠を設定できないため、顔領域が最も含まれている多点焦点検出領域を着目ＡＦ枠として選択される。このようにすることで、顔輪郭枠や顔内包枠に着目した焦点検出ができないものの、輪郭部を含む顔に着目した焦点検出を行うことができるようになる。選択後、ステップＳ４０９へ進む。

ステップＳ４１３では、第２スキャンが行われるよう制御される。制御後、ステップＳ４１４へ進む。

ステップＳ９０３では、フォーカスレンズの速度制御指標値を算出し、所定の閾値ｖとの大小関係が比較される。閾値ｖ以下の場合は、ステップＳ９０５へ進む。閾値ｖより大きい（上回る）場合は、ステップＳ９０７へ進む。

Claims (9)

1. フォーカスレンズを介して得られた被写体像を光電変換して画像信号を取得する撮像手段と、
   前記画像信号から合焦すべき被写体を検出する検出手段と、
   前記被写体の輪郭部を含む第１の焦点検出領域及び前記被写体の輪郭部を除き輪郭内部を含む第２の焦点検出領域を設定する設定手段と、
   前記設定手段によって設定された焦点検出領域の画像信号を用いて生成されたコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う焦点検出手段と、を有する撮像装置であって、
   前記焦点検出手段は、前記第１の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第１の焦点検出処理を行った後に前記第２の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第２の焦点検出処理を行うことを特徴とする撮像装置。
2. 前記第２の焦点検出処理を行う際の前記フォーカスレンズのステップ駆動の駆動量は、前記第１の焦点検出処理を行う際の前記フォーカスレンズのステップ駆動の駆動量よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記第２の焦点検出処理を行う際の前記フォーカスレンズの駆動速度は、前記第１の焦点検出処理を行う際の前記フォーカスレンズの駆動速度よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記第１の焦点検出領域の面積は、前記第２の焦点検出領域の面積よりも小さ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。
5. 前記第１の焦点検出領域および前記第２の焦点検出領域の各々は、格子状にあらかじめ配置された複数の焦点検出領域から選択されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の撮像装置。
6. 前記画像信号を用いて算出された前記フォーカスレンズの駆動速度を切り替えるための指標値が所定の閾値より大きい場合、前記第１の焦点検出処理から前記第２の焦点検出処理に移行することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の撮像装置。
7. 前記合焦すべき被写体は、顔であり、
   前記設定手段は、前記顔の輪郭部を含む第１の焦点検出領域及び前記顔の輪郭部を除き輪郭内部を含む第２の焦点検出領域を設定することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の撮像装置。
8. 前記合焦すべき被写体は、少なくとも１つの身体部位であり、
   前記設定手段は、前記身体部位の輪郭部を含む第１の焦点検出領域及び前記身体部位の輪郭部を除き輪郭内部を含む第２の焦点検出領域を設定することを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の撮像装置。
9. フォーカスレンズを介して得られた被写体像を光電変換して取得された画像信号から合焦すべき被写体を検出する検出工程と、
   前記被写体の輪郭部を含む第１の焦点検出領域及び前記被写体の輪郭部を除き輪郭内部を含む第２の焦点検出領域を設定する設定工程と、
   前記設定工程によって設定された焦点検出領域の画像信号を用いて生成されたコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う焦点検出工程と、を有する焦点検出方法であって、
   前記焦点検出工程では、前記第１の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第１の焦点検出処理を行った後に前記第２の焦点検出領域のコントラスト評価値に基づいて焦点検出を行う第２の焦点検出処理を行うことを特徴とする焦点検出方法。