JP2019082646A5

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Publication number: JP2019082646A5
Application number: JP2017211221A
Authority: JP
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2020-11-19
Anticipated expiration: 2037-10-31

Description

本発明の一側面としてのレンズ制御装置は、ズームレンズの位置と、フォーカスレンズの位置とを制御する制御手段と、複数の被写体距離のそれぞれに合焦するときの、前記ズームレンズの位置と、前記フォーカスレンズの位置との関係を示す軌跡を記憶する記憶手段と、被写体距離を取得する被写体距離取得手段と、前記フォーカスレンズの目標位置を取得する目標位置取得手段とを備え、前記制御手段は、前記フォーカスレンズの位置を前記目標位置へ制御し、前記目標位置取得手段は、前記ズームレンズの移動により前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系のズーム倍率が大きくなると、前記ズームレンズの移動前に前記被写体距離取得手段により取得した被写体距離に対応する軌跡である第１の軌跡と、該軌跡よりも長い被写体距離に対応する軌跡である第２の軌跡と、に基づいて、前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系の焦点位置が移動するように、前記フォーカスレンズの前記目標位置を取得することを特徴とする。

Claims

ズームレンズの位置と、フォーカスレンズの位置とを制御する制御手段と、
複数の被写体距離のそれぞれに合焦するときの、前記ズームレンズの位置と、前記フォーカスレンズの位置との関係を示す軌跡を記憶する記憶手段と、
被写体距離を取得する被写体距離取得手段と、
前記フォーカスレンズの目標位置を取得する目標位置取得手段とを備え、
前記制御手段は、
前記フォーカスレンズの位置を前記目標位置へ制御し、
前記目標位置取得手段は、前記ズームレンズの移動により前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系のズーム倍率が大きくなると、
前記ズームレンズの移動前に前記被写体距離取得手段により取得した被写体距離に対応する軌跡である第１の軌跡と、該軌跡よりも長い被写体距離に対応する軌跡である第２の軌跡と、に基づいて、前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系の焦点位置が移動するように、前記フォーカスレンズの前記目標位置を取得することを特徴とするレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの位置の移動に基づいて推定した、ズームレンズの移動後の被写体距離とズームレンズの移動による被写体距離の変化方向との少なくともいずれかと、前記ズームレンズの移動に基づく像面位置の変化と、に基づいて、前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１に記載のレンズ制御装置。
前記被写体距離取得手段は、
前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系を介して入射した光を光電変換して取得された映像信号に基づく焦点検出の結果に基づいて前記ズームレンズの移動前の被写体距離を取得し、
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの移動前の被写体距離に基づいて前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ制御装置。
前記被写体距離取得手段は、
前記焦点検出の結果に基づいて焦点位置が調節された後の前記フォーカスレンズの位置と前記ズームレンズの位置とに基づいて前記ズームレンズの移動前の被写体距離を取得することを特徴とする請求項３に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記第１の軌跡と前記第２の軌跡とを合成して取得した軌跡に基づいて、前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、前記第２の軌跡を、前記フォーカスレンズと前記ズームレンズとを有する撮影光学系により決定される被写界深度に関する情報と、前記ズームレンズの移動速度に関する情報と、前記ズームレンズの移動量に関する情報との少なくともいずれかに応じて変更することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記ズームレンズの移動を指示するズーム動作指示手段を備え、
前記目標位置取得手段は、
前記ズーム動作指示手段により前記ズームレンズの位置の目標位置が指示された場合、
前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとの位置関係が、前記ズームレンズの目標位置において前記第２の軌跡上の位置関係と一致するように、
前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、前記ズームレンズの移動量と前記ズームレンズの移動に基づく前記焦点位置の移動量との比が所定値以下になるように前記目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの移動により、前記映像信号における前記被写体の大きさが一定に保たれると仮定して、前記ズームレンズの移動量に基づいて前記目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの移動に基づいて前記焦点位置が移動するように前記フォーカスレンズの目標位置を取得する第１のモードと、
前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系を介して入射した光を光電変換して取得された映像信号に基づく焦点検出の結果に基づいて前記フォーカスレンズの目標位置を取得する第２のモードと、のいずれかで前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの位置の変化に基づいて前記焦点位置が移動するように前記フォーカスレンズの目標位置を取得する第１のモードと、
前記ズームレンズの位置の変化に基づいて前記焦点位置が移動しないように前記フォーカスレンズの目標位置を取得する第２のモードと、のいずれかで前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
主被写体の位置、焦点検出の信頼度、前記ズームレンズの移動方向のうち少なくともいずれか１つに基づいて前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替えることを特徴とする請求項１０または１１に記載のレンズ制御装置。
前記映像信号に基づいて、主被写体を検出する被写体検出手段を備え、
前記目標位置取得手段は、前記被写体検出手段により検出された前記主被写体の位置に応じて前記第１のモードと前記第２のモードとを切り替えることを特徴とする請求項１０または１１項に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
撮影範囲において、撮影範囲の中心から前記主被写体までの距離が第１の閾値以下の場合は第２のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得し、
前記撮影範囲の中心から前記主被写体までの距離が前記第１の閾値より大きい場合は、第１のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１０または１１に記載のレンズ制御装置。
前記焦点検出の信頼度を取得する信頼度取得手段を備え、
前記目標位置取得手段は、
前記信頼度が第２の閾値以下の場合は前記第１のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得し、
前記信頼度が前記第２の閾値より大きい場合は、前記第２のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１０または１１に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、前記レンズ制御装置がマニュアルフォーカスモードで前記焦点位置を調整している場合、前記第２のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得することを特徴とする請求項１０または１１に記載のレンズ制御装置。
前記目標位置取得手段は、
前記ズームレンズの移動により前記撮影光学系のズーム倍率が大きくなる場合は前記第１のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得し、
前記ズームレンズの移動により前記撮影光学系のズーム倍率が小さくなる場合は前記第２のモードにより前記フォーカスレンズの目標位置を取得する請求項１０または１１に記載のレンズ制御装置。
請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のレンズ制御装置と、
前記撮影光学系を介して入射した光を光電変換して映像信号を出力する撮像手段と、を備えることを特徴とする撮像装置。
前記映像信号に基づいて焦点検出を行う焦点検出手段を備え、
前記焦点検出手段は、前記映像信号のコントラストに基づいて前記焦点検出を行うことを特徴とする請求項１８に記載の撮像装置。
フォーカスレンズの目標位置を取得する取得工程と、
被写体距離を取得する被写体距離取得手段と、ズームレンズの位置と、前記フォーカスレンズの位置とを制御する制御工程と、を有し、
前記制御工程において、前記フォーカスレンズの位置を前記目標位置へ制御し、
前記取得工程は、
複数の被写体距離のそれぞれに合焦するときの、前記ズームレンズの位置と、前記フォーカスレンズの位置との関係を示す軌跡に基づいて前記フォーカスレンズの目標位置を取得し、
前記ズームレンズの移動により前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系のズーム倍率が大きくなると、
前記ズームレンズの移動前に前記被写体距離取得手段により取得した被写体距離に対応する軌跡である第１の軌跡と、該軌跡よりも長い被写体距離に対応する軌跡である第２の軌跡と、に基づいて、前記ズームレンズと前記フォーカスレンズとを有する撮影光学系の焦点位置が移動するように、前記フォーカスレンズの前記目標位置を取得することを特徴とするレンズ制御方法。