JP2018022045A - 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 - Google Patents
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Abstract
【課題】マニュアル操作によりフォーカスを合わせる場合に、フォーカスレンズを前後移動させることなく、容易にフォーカスを合わせることができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像素子と、撮影光学系内に配置された被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズを、光軸に沿って駆動させる駆動部と、操作方向と操作量の少なくともいずれかによって、駆動部にフォーカスレンズを駆動させる指示を行う操作部材と、撮像素子から得られた画素信号を用いて相関演算を行うことにより、焦点検出を行う焦点検出部と、操作部材の操作に応じてフォーカスレンズの駆動を開始させ、焦点検出部の出力に応じてフォーカスレンズの駆動を停止させるように駆動部を制御する制御部とを備える。【選択図】図6
Description
本発明は焦点調節機能を有する電子スチルカメラなどの撮像装置に関するものである。
従来より、電子スチルカメラやビデオカメラなどでは、撮影者自らの操作によりフォーカスレンズを動かして被写体に合焦させることが可能な、マニュアルフォーカス機能(以下MFと記す)を搭載していることが多い。撮影者は、MFによりピントを合わせる場合、電子ビューファインダ上に映し出される画像のボケ具合を見ながら、最も合焦していると思われる位置にフォーカスレンズを動かす。しかし、電子ビューファインダは画面が小さく解像度も低いため、これに映し出される画像を見ながら正確にピント合せをすることは困難であった。
このような問題を解決するために、オートフォーカス(以下AFと記す)とMFを組み合わせてピント合わせを容易にする方法が考えられている。特許文献1に開示された撮像装置では、フォーカスリングの回転移動量が所定の閾値を下回る場合に、定期的にフォーカスレンズをウォブリング動作させることで、ベストフォーカス位置を通り過ぎて戻す動作をしなくても容易に合焦させることを可能にしている。
しかしながら、ウォブリング動作はフォーカスレンズを前後に動かすのでピントの前後移動を伴うことになる。そのため、電子ビューファインダ上に映し出される画像の見栄えが悪くなる。さらに動画撮影時は、このピントの前後移動が記録されてしまうのでなおさら問題である。また複数の異なるフォーカス位置における撮像画像から合焦状態を検出するため、合焦位置の決定までに時間がかかってしまう。
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、マニュアル操作によりフォーカスを合わせる場合に、フォーカスレンズを前後移動させることなく、容易にフォーカスを合わせることができる撮像装置を提供することである。
本発明に係わる撮像装置は、撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮影光学系内に配置された被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズを、光軸に沿って駆動させる駆動手段と、操作方向と操作量の少なくともいずれかによって、前記駆動手段に前記フォーカスレンズを駆動させる指示を行う操作部材と、前記撮像素子から得られた画素信号を用いて相関演算を行うことにより、焦点検出を行う焦点検出手段と、前記操作部材の操作に応じて前記フォーカスレンズの駆動を開始させ、前記焦点検出手段の出力に応じて前記フォーカスレンズの駆動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、マニュアル操作によりフォーカスを合わせる場合に、フォーカスレンズを前後移動させることなく、容易にフォーカスを合わせることができる撮像装置を提供することが可能となる。
以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係わる自動焦点調節装置を搭載した電子スチルカメラの概略構成を示すブロック図である。
電子スチルカメラ100は、撮影光学系内に配置されたフォーカスレンズをその光軸に沿って移動させて焦点調節を行うことで被写体像を撮像素子に結像させる自動焦点調節装置を備える。図1において、フォーカスレンズ101は、後述する撮像素子103上に焦点を合わせる。フォーカスレンズ駆動モータ102はフォーカスレンズ101をその光軸に沿って移動させる。撮像素子103は、被写体からの入射光を電気信号に変換する。
撮像素子103は、図2に示すように、位相差AF(オートフォーカス)用の焦点検出用画素201を有している。この焦点検出用画素201は1つのマイクロレンズを有する1つの単位画素に2つのフォトダイオード202A,202Bが配置されて構成されている。フォトダイオード202Aから読み出された画素信号だけで構成される画像(A像)と、フォトダイオード202Bから読み出された画素信号だけで構成される画像(B像)との相関演算によって位相差AFを実現する。なお2つの像であるA像、B像の相関演算によって行われる位相差AFは公知のものである。説明を分かりやすくするため、図2では焦点検出用画素を1行だけ示しているが、実際には焦点検出用画素の行が複数行あり、撮像素子103上のほぼ全面をカバーしている。
A/D変換器104は、撮像素子103から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換する。画像処理プロセッサ105は、A/D変換器104から出力された画像データに所定の信号処理を施す。マイクロプロセッサからなるシステム制御回路(以下、CPU)106は、撮影シーケンスに従いシステムを制御する。プログラムメモリ107には、CPU106で実行されるプログラムが記憶されている。ワークメモリ108は、CPU106がプログラムメモリ107に記憶されているプログラムに従って処理を行う際に必要な各種データを一時的に記憶する。
レリーズボタンの半押しでONされる撮影準備指示スイッチ(以下、SW1)109は、自動露出制御(以下、AE)や自動焦点調節(以下、AF)等の撮影準備を指示する。レリーズボタンの全押しでONされる撮影処理指示スイッチ(以下、SW2)110は撮影準備指示スイッチ109の操作後、本露光及び記録動作等の撮影処理を指示する。画像表示部111は、撮影画像やライブビュー画像を表示する。フォーカスリング(操作部材)112は、ユーザーの手動回転操作によってフォーカスレンズ101の移動を指示する。エンコーダ113は、フォーカスリング112の回転方向と回転量、単位時間当たりの回転速度を検出する。フォーカスリング112の回転方向はフォーカスレンズ101の移動方向と対応しており、ユーザはフォーカスリング112を回転させる方向によってフォーカスレンズ101の移動方向を指示することができる。同様に、フォーカスリング112の回転量はフォーカスレンズ101の移動量と対応しており、ユーザはフォーカスリング112を回転させる量によってフォーカスレンズ101の移動量を指示することができる。
次に、上記のように構成される電子スチルカメラ100の動作について説明する。なお以下の説明において、記憶や判定などの処理は特に説明しない場合はプログラムメモリ107に記憶されたプログラムに基づいてCPU106が行うものとする。また特に説明しない場合は、CPU106が演算結果や各種処理データをワークメモリ108に記憶するものとする。
図3は、本実施形態の電子スチルカメラの全体的な動作を説明するフローチャートである。
まず、S301では、撮影準備を指示するSW1(109)の状態を検出し、ONならばS305へ進み、そうでなければS302へ進む。S302では撮影待機時の画像を画像表示部111に表示するためのEVF(電子ビューファインダー)処理を行う。このEVF処理では、撮像素子103から画像データを読み出し、AE処理、オートホワイトバランス(AWB)処理、表示用画像処理、画像表示部111への画像表示処理などを行う。S303では、後述する手順に従って焦点検出処理を行う。S304では、後述する手順に従ってMF(マニュアルフォーカス)処理を行う。
S305では、本撮影用AE処理を行う。S306では本撮影用AF処理を行う。S307では撮影処理を指示するSW2(110)の状態を検出し、ONならばS308へ進み、そうでなければ再びSW2(110)の状態の検出を行う。S308では撮影処理を行う。
図4は、図3のS303における焦点検出処理を説明するフローチャートである。
まず、S401では、焦点検出処理に使用する焦点検出用画素の位置を設定する。この時の位置は、例えば画面中央とする。S402では、S401で設定した位置を中心として、焦点検出処理に使用する焦点検出用画素の範囲を設定する。この時の範囲は画面横方向に対して、例えば10%の範囲とする。S403では、S401とS402で設定した位置と範囲の焦点検出用画素を使用して相関演算を行う。この相関演算によって求めたフォーカスレンズ101の合焦位置はワークメモリ108に記憶される。S404では、後述する手順に従って、S403で算出した相関演算結果の信頼性を判定する。
図5は、図4のS404における信頼性判定処理を説明するフローチャートである。
まず、S501では、図4のS403での相関演算の結果得られた相関値CORが定数C1より大きいか否かを判定し、大きければS502へ進み、そうでなければS503へ進む。S502では信頼性判定結果を最終合焦可能と判定する。これは、今回得られた相関値に基づいて算出するデフォーカス量によって最終的な合焦位置、すなわち最もピントが合う位置にフォーカスレンズ101を移動できることを示す。
S503では、図4のS403での相関演算の結果得られた相関値CORが定数C2より大きいか否かを判定し、大きければS504へ進み、そうでなければS505へ進む。S504では信頼性判定結果をおおよその合焦可能と判定する。これは、今回得られた相関値に基づいて算出するデフォーカス量によっておおよその合焦位置、すなわち正確な合焦位置ではないが、最もピントが合う位置の近傍にフォーカスレンズ101を移動できることを示す。
S505では、図4のS403での相関演算の結果得られた相関値CORが定数C3より大きいか否かを判定し、大きければS506へ進み、そうでなければS507へ進む。S506では信頼性判定結果を方向判別可能(移動方向判別可能)と判定する。これは、今回得られた相関値に基づいて算出するデフォーカス量によって合焦位置は判別できないが、合焦のためにフォーカスレンズ101を無限側あるいは至近側どちらに動かせばより合焦位置に近づくかが分かることを示す。
S507では信頼性判定結果を焦点検出が不可能と判定する。なお定数C1,C2,C3は下記の様な大小関係にあるものとする。
C1>C2>C3 …(1)
図6は、図3のS304におけるMF処理を説明するフローチャートである。
図6は、図3のS304におけるMF処理を説明するフローチャートである。
まず、S601では、フォーカスリング112が操作されたか否かを判定し、操作されていればS602へ進み、そうでなければ本処理を終了する。フォーカスリング112の操作の判定は、エンコーダ113がフォーカスリング112の所定の回転量(操作量)を検出したことをもって行う。S602では、後述する手順に従ってフォーカスレンズ101の停止目標位置を算出する。S603では、S602で算出した停止目標位置へ向けて、フォーカスレンズ101の移動を開始する。
S604では、図5で行った信頼性判定の結果が焦点検出不可であるか否かを判定し、焦点検出不可であればS606へ進み、そうでなければS605に進む。S605ではフォーカスリング112の回転方向(操作方向)が、図4で行った焦点検出処理の結果及び図5で行った信頼性判定の結果得られる合焦方向と同じか否かを判定し、同じであればS606へ進み、そうでなければS611へ進む。
S606では、図4で説明した焦点検出処理を行う。S607では、図5で行った信頼性判定の結果、最終合焦可能であればS608に進み、そうでなければS609に進む。S608ではフォーカスレンズ101を最終合焦位置で停止させる。S609では、図5で行った信頼性判定の結果、おおよそ合焦可能であればS606に進み、そうでなければS610に進む。S610では、フォーカスレンズ101がS602で算出した停止目標位置に到達したかどうか判定し、到達していればS611へ進み、そうでなければS606へ進む。S611では、フォーカスレンズ101を停止目標位置で停止させる。
図7は、図6のS602におけるフォーカスレンズ101の停止目標位置の算出動作を説明するフローチャートである。
まず、S701では、エンコーダ113の単位時間当たりの回転速度(フォーカスリングの操作速度に対応)ωが所定量ω1より大きいか否かを判定し、大きければS702へ進み、そうでなければS703へ進む。S702ではエンコーダ113の回転量Rをフォーカスレンズ101の移動量Dに変換するために下記の計算を行い、S704へ進む。
D=R×R1×2 …(2)
ここで、R1は所定の定数である。
ここで、R1は所定の定数である。
S703では、エンコーダ113の回転量Rをフォーカスレンズ101の移動量Dに変換するために下記の計算を行い、S706へ進む。
D=R×R1 …(3)
つまり、エンコーダ113の単位時間当たりの回転速度ωが所定量ω1よりも大きい場合には、そうでない場合の2倍の量をフォーカスレンズ101の移動量とする。これはフォーカスリング112を速く動かした場合はより大きくフォーカスレンズ101を動かすことができるようにするためである。この様にして求めたフォーカスレンズ101の移動量を、フォーカスレンズ101の現在位置に加えたものを、フォーカスレンズ101の停止目標位置とする。
つまり、エンコーダ113の単位時間当たりの回転速度ωが所定量ω1よりも大きい場合には、そうでない場合の2倍の量をフォーカスレンズ101の移動量とする。これはフォーカスリング112を速く動かした場合はより大きくフォーカスレンズ101を動かすことができるようにするためである。この様にして求めたフォーカスレンズ101の移動量を、フォーカスレンズ101の現在位置に加えたものを、フォーカスレンズ101の停止目標位置とする。
なおフォーカスレンズ101の停止目標位置は、通常のMF操作でフォーカスレンズ101を駆動する方向と同一方向とする。つまり、無限方向にピントを動かす方向にフォーカスリング112が動かされた場合は、フォーカスレンズ101の現在位置よりも無限側にS702又はS703で求めた移動量Dを加えた位置を停止目標位置とする。反対に、至近方向にピントを動かす方向にフォーカスリング112が動かされた場合は、フォーカスレンズ101の現在位置よりも至近側にS702又はS703で求めた移動量Dを加えた位置を停止目標位置とする。
S704ではエンコーダ113の回転量Rが所定量R2より大きいか否かを判定し、大きければS705へ、そうでなければS706へ進む。S705ではエンコーダ113の回転速度ωをフォーカスレンズ101の駆動速度Vに変換するために下記の計算を行う。
V=ω×V1×2 …(4)
ここで、V1は所定の定数である。
ここで、V1は所定の定数である。
S706ではエンコーダ113の回転速度ωをフォーカスレンズ101の駆動速度Vに変換するために下記の計算を行う。
V=ω×V1 …(5)
つまり、エンコーダ113の単位時間当たりの回転速度ωが所定量ω1よりも大きく、且つ回転量Rが所定量R2よりも大きい場合には、そうでない場合の2倍の速度をフォーカスレンズ101の駆動速度(移動速度)とする。これはフォーカスリング112を速く、且つ大きく動かした場合は、撮影者はより素早く大きくピントを動かそうとしていると判断して、より速い速度でフォーカスレンズ101を駆動する構成としているものである。なお、本実施形態では、単位時間当たりの回転速度ω及び回転量Rを用いてフォーカスレンズの駆動速度を変更するが、回転速度ω又は回転量Rの何れか一方のみを用いて駆動速度を変更しても良い。この場合、回転速度ωが相対的に大きい場合のほうが小さい場合よりも駆動速度が大きいことが好ましく、回転量Rが相対的に大きい場合のほうが小さい場合よりも駆動速度が大きいことが好ましい。
つまり、エンコーダ113の単位時間当たりの回転速度ωが所定量ω1よりも大きく、且つ回転量Rが所定量R2よりも大きい場合には、そうでない場合の2倍の速度をフォーカスレンズ101の駆動速度(移動速度)とする。これはフォーカスリング112を速く、且つ大きく動かした場合は、撮影者はより素早く大きくピントを動かそうとしていると判断して、より速い速度でフォーカスレンズ101を駆動する構成としているものである。なお、本実施形態では、単位時間当たりの回転速度ω及び回転量Rを用いてフォーカスレンズの駆動速度を変更するが、回転速度ω又は回転量Rの何れか一方のみを用いて駆動速度を変更しても良い。この場合、回転速度ωが相対的に大きい場合のほうが小さい場合よりも駆動速度が大きいことが好ましく、回転量Rが相対的に大きい場合のほうが小さい場合よりも駆動速度が大きいことが好ましい。
MFによるフォーカス操作を図6のように構成した場合、図5で行った信頼性判定結果に応じて次の様な動作になる。
(1)信頼性判定結果が最終合焦可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了する。図6において、S601、S602、S603を通った後、S604、S605、S606、S607、S608を通るパターンである。信頼性判定結果が最終合焦可能なので、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより、正確なピントが得られる。その際、焦点検出処理は位相差AFにより行うので、最終合焦位置に到達する前に最終合焦位置が分かる。そのため、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なお、最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了した後にもフォーカスリング112の操作が続く場合は、再度MF処理がS601から開始される。この場合、再度開始されたMF処理は合焦方向と操作方向とが一致しない可能性が高く、この場合は後述の(5)で説明する動作となる。つまり、フォーカスレンズ101の動作は、最終合焦位置に一旦フォーカスレンズ101が停止した後、再度操作方向と操作量に従って移動する動作となる。
(2)信頼性判定結果がおおよそ合焦可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦合焦方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果がおおよその合焦可能なうちはS607、S609を通りS606に戻る。これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101は最終的な合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が最終合焦可能に変わる。その場合はS607からS608へ進み、最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了する。(2)のパターンでは、当初の信頼性判定結果がおおよその合焦可能なので、少しフォーカスレンズ101を動かせば最終合焦可能になる可能性が高い。従ってフォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。
(3)信頼性判定結果が方向判別可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦合焦方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が方向判別可能なうちはS607、S609、S610を通る。フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達していない場合はS606に戻る。これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101はおおよその合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果がおおよその合焦可能に変わる。それ以降は上記(2)で説明したパターンとなる。なおフォーカスレンズ101がおおよその合焦位置に近づく前に停止目標位置に到達した場合は停止目標位置で停止する。(3)のパターンでは、当初の信頼性判定結果が方向判別可能なので、フォーカスレンズ101を動かしていけば最終合焦可能になる可能性がある。従ってフォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なお、おおよその合焦位置に近づく前にフォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した場合は、まだ最終合焦位置が得られたわけではないので、ユーザーの操作感を考慮して停止目標位置で停止させる。これは通常のMFに操作感を近づけるためである。
(4)信頼性判定結果が焦点検出不可の場合
この場合は、S601〜S604を通り、一旦停止目標位置方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行う。信頼性判定結果が焦点検出不能なうちはS607、S609、S610を通る。フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達していない場合はS606に戻る。フォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同じ場合、これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101は合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が方向判別可能に変わる。それ以降は上記(3)で説明したパターンとなる。なお信頼性判定結果が方向判別可能に変わる前にフォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した場合は停止目標位置で停止する。また、フォーカスリング112の操作方向と合焦方向が違う場合は信頼性判定結果は焦点検出不可のままなので、フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した時点で停止する。(4)のパターンでは、フォーカスリング112の操作方向が合焦方向と同じならば、フォーカスレンズ101を動かしていけば最終合焦可能になる可能性がある。従って、フォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なおフォーカスリング112の操作方向が合焦方向と違う場合は、ユーザーの操作感を考慮して停止目標位置で停止する。これは通常のMFに操作感を近づけるためである。
(5)信頼性判定結果が焦点検出不可以外で、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が違う場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦停止目標位置方向にフォーカスレンズ101を駆動開始させ、S611でフォーカスレンズ101を停止目標位置で停止させる。これはユーザーの操作感を考慮し、通常のMFに操作感を近づけるためである。
(1)信頼性判定結果が最終合焦可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了する。図6において、S601、S602、S603を通った後、S604、S605、S606、S607、S608を通るパターンである。信頼性判定結果が最終合焦可能なので、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより、正確なピントが得られる。その際、焦点検出処理は位相差AFにより行うので、最終合焦位置に到達する前に最終合焦位置が分かる。そのため、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なお、最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了した後にもフォーカスリング112の操作が続く場合は、再度MF処理がS601から開始される。この場合、再度開始されたMF処理は合焦方向と操作方向とが一致しない可能性が高く、この場合は後述の(5)で説明する動作となる。つまり、フォーカスレンズ101の動作は、最終合焦位置に一旦フォーカスレンズ101が停止した後、再度操作方向と操作量に従って移動する動作となる。
(2)信頼性判定結果がおおよそ合焦可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦合焦方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果がおおよその合焦可能なうちはS607、S609を通りS606に戻る。これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101は最終的な合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が最終合焦可能に変わる。その場合はS607からS608へ進み、最終合焦位置にフォーカスレンズ101を停止させて本処理を終了する。(2)のパターンでは、当初の信頼性判定結果がおおよその合焦可能なので、少しフォーカスレンズ101を動かせば最終合焦可能になる可能性が高い。従ってフォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。
(3)信頼性判定結果が方向判別可能、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同一の場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦合焦方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が方向判別可能なうちはS607、S609、S610を通る。フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達していない場合はS606に戻る。これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101はおおよその合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果がおおよその合焦可能に変わる。それ以降は上記(2)で説明したパターンとなる。なおフォーカスレンズ101がおおよその合焦位置に近づく前に停止目標位置に到達した場合は停止目標位置で停止する。(3)のパターンでは、当初の信頼性判定結果が方向判別可能なので、フォーカスレンズ101を動かしていけば最終合焦可能になる可能性がある。従ってフォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なお、おおよその合焦位置に近づく前にフォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した場合は、まだ最終合焦位置が得られたわけではないので、ユーザーの操作感を考慮して停止目標位置で停止させる。これは通常のMFに操作感を近づけるためである。
(4)信頼性判定結果が焦点検出不可の場合
この場合は、S601〜S604を通り、一旦停止目標位置方向にフォーカスレンズ101を駆動開始し、S606での焦点検出処理を行う。信頼性判定結果が焦点検出不能なうちはS607、S609、S610を通る。フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達していない場合はS606に戻る。フォーカスリング112の操作方向と合焦方向が同じ場合、これを繰り返していくうちにフォーカスレンズ101は合焦位置に近づいていくので、ある時点でS606での焦点検出処理を行った結果、信頼性判定結果が方向判別可能に変わる。それ以降は上記(3)で説明したパターンとなる。なお信頼性判定結果が方向判別可能に変わる前にフォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した場合は停止目標位置で停止する。また、フォーカスリング112の操作方向と合焦方向が違う場合は信頼性判定結果は焦点検出不可のままなので、フォーカスレンズ101が停止目標位置に到達した時点で停止する。(4)のパターンでは、フォーカスリング112の操作方向が合焦方向と同じならば、フォーカスレンズ101を動かしていけば最終合焦可能になる可能性がある。従って、フォーカスレンズ101を移動開始して、信頼性判定結果が最終合焦可能になった後、焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させる。この場合も(1)と同様に焦点検出結果を使ってフォーカスレンズ101を停止させることにより正確なピントが得られる。そして、合焦位置付近を前後することなく、素早くスムーズにフォーカスレンズ101を停止させることができる。なおフォーカスリング112の操作方向が合焦方向と違う場合は、ユーザーの操作感を考慮して停止目標位置で停止する。これは通常のMFに操作感を近づけるためである。
(5)信頼性判定結果が焦点検出不可以外で、かつフォーカスリング112の操作方向と合焦方向が違う場合
この場合は、S601〜S605を通り、一旦停止目標位置方向にフォーカスレンズ101を駆動開始させ、S611でフォーカスレンズ101を停止目標位置で停止させる。これはユーザーの操作感を考慮し、通常のMFに操作感を近づけるためである。
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
100:電子スチルカメラ、101:フォーカスレンズ、102:フォーカスレンズ駆動モータ、103:撮像素子、111:画像表示部、112:フォーカスリング、113:エンコーダ
Claims (15)
- 撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮影光学系内に配置された被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズを、光軸に沿って駆動させる駆動手段と、
操作方向と操作量の少なくともいずれかによって、前記駆動手段に前記フォーカスレンズを駆動させる指示を行う操作部材と、
前記撮像素子から得られた画素信号を用いて相関演算を行うことにより、焦点検出を行う焦点検出手段と、
前記操作部材の操作に応じて前記フォーカスレンズの駆動を開始させ、前記焦点検出手段の出力に応じて前記フォーカスレンズの駆動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記焦点検出手段の出力の信頼性を判定する判定手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記操作部材の操作量に応じて、前記フォーカスレンズの停止目標位置を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズを最終的に合焦させることが可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記焦点検出手段により得られた前記フォーカスレンズの最終的な合焦位置と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向である場合、前記制御手段は、前記最終的な合焦位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズを最終的に合焦させることが可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記焦点検出手段により得られた前記フォーカスレンズの最終的な合焦位置と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向でない場合、前記制御手段は、前記停止目標位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズをおおよそ合焦させることが可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記焦点検出手段により得られた前記フォーカスレンズのおおよその合焦位置と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向である場合、前記制御手段は、前記フォーカスレンズを合焦方向に駆動させた後、前記焦点検出手段に焦点検出を繰り返し行わせ、前記判定手段が前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズを最終的に合焦させることが可能な信頼性であると判定した後、前記制御手段は、前記最終的な合焦位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズをおおよそ合焦させることが可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記おおよその合焦位置と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向でない場合、前記制御手段は、前記停止目標位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズの合焦位置への移動方向が判別可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記焦点検出手段により得られた前記フォーカスレンズの合焦位置への移動方向と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向である場合、前記制御手段は、前記フォーカスレンズを合焦方向に駆動させた後、前記焦点検出手段に焦点検出を繰り返し行わせ、前記判定手段が前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズを最終的に合焦させることが可能な信頼性であると判定した後、前記制御手段は、前記最終的な合焦位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズの合焦位置への移動方向が判別可能な信頼性であると前記判定手段が判定し、且つ前記合焦位置への移動方向と前記フォーカスレンズの停止目標位置が同一の方向でない場合、前記制御手段は、前記停止目標位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、焦点検出が不可能な信頼性であると前記判定手段が判定した場合、前記制御手段は、前記フォーカスレンズを前記操作部材の操作方向に駆動させた後、前記焦点検出手段に焦点検出を繰り返し行わせ、前記判定手段が前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズを最終的に合焦させることが可能な信頼性であると判定した後、前記制御手段は、前記最終的な合焦位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記焦点検出手段の出力の信頼性が、前記フォーカスレンズをおおよそ合焦させることが可能な信頼性であると前記判定手段が判定する前に、前記フォーカスレンズが前記停止目標位置に到達した場合、前記制御手段は、前記停止目標位置に前記フォーカスレンズを停止させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項9に記載の撮像装置。
- 前記制御手段は、前記操作部材の操作速度に応じて、前記フォーカスレンズの移動速度を変更することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 撮影光学系により結像された被写体像を撮像する撮像素子と、前記撮影光学系内に配置された被写体像の焦点調節を行うフォーカスレンズを、光軸に沿って駆動させる駆動手段と、操作方向と操作量の少なくともいずれかによって、前記駆動手段に前記フォーカスレンズを駆動させる指示を行う操作部材と、を備える撮像装置を制御する方法であって、
前記撮像素子から得られた画素信号を用いて相関演算を行うことにより、焦点検出を行う焦点検出工程と、
前記操作部材の操作に応じて前記フォーカスレンズの駆動を開始させ、前記焦点検出工程の出力に応じて前記フォーカスレンズの駆動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御工程と、
を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。 - 請求項13に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 請求項13に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016153210A JP2018022045A (ja) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016153210A JP2018022045A (ja) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2018022045A true JP2018022045A (ja) | 2018-02-08 |
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ID=61165532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016153210A Pending JP2018022045A (ja) | 2016-08-03 | 2016-08-03 | 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2018022045A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7481972B2 (ja) | 2020-09-11 | 2024-05-13 | 日本放送協会 | フォーカス制御装置およびそのプログラム、ならびに、撮像装置 |
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2016
- 2016-08-03 JP JP2016153210A patent/JP2018022045A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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