JP5621027B2 - Imaging apparatus and control method thereof - Google Patents

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    • G03B13/36Autofocus systems

Description

本発明は撮像装置及びその制御方法に関し、特に自動合焦制御を行う撮像装置及びその制御方法に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus and a control method thereof, and more particularly to an imaging apparatus that performs automatic focusing control and a control method thereof.

ビデオカメラ等の自動合焦(AF)制御では、撮像素子を用いて生成された映像信号の鮮鋭度(コントラスト)に基づいて合焦位置を検出するTV−AF方式が広く用いられている。具体的には、フォーカスレンズを移動させながら順次撮影して得られた映像信号について、コントラストの程度を示すAF評価値を生成し、AF評価値に基づいてコントラストが最大となるフォーカスレンズの位置を合焦位置として探索する。   In automatic focusing (AF) control of a video camera or the like, a TV-AF system that detects a focusing position based on the sharpness (contrast) of a video signal generated using an image sensor is widely used. Specifically, an AF evaluation value indicating the degree of contrast is generated for a video signal obtained by sequentially shooting while moving the focus lens, and the position of the focus lens at which the contrast is maximized is determined based on the AF evaluation value. Search as the in-focus position.

しかしながら、人物を撮影する場合において、主被写体である人物とその背景のコントラストの関係から、人物ではなく背景にピントが合ってしまう場合があった。   However, when photographing a person, there is a case where the background is not the person but the background because of the contrast between the person who is the main subject and the contrast of the background.

このような問題を解決するため、人物を検出して人物にピントが合うように焦点検出領域を設定する撮像装置が知られている。例えば、顔検出機能を備え、検出された顔領域を含む焦点検出エリアに対して焦点検出を行う撮像装置(例えば、特許文献1参照)や、人物の目を検出し、目に基づいて焦点検出を行う撮像装置(例えば、特許文献2参照)が提案されている。   In order to solve such a problem, there is known an imaging apparatus that detects a person and sets a focus detection area so that the person is in focus. For example, an imaging device having a face detection function and performing focus detection on a focus detection area including a detected face area (see, for example, Patent Document 1) or detecting a human eye and detecting a focus based on the eye There has been proposed an imaging device (see, for example, Patent Document 2).

特開2006−227080号公報JP 2006-227080 A 特開2001−215403号公報JP 2001-215403 A

しかしながら、上述した従来の顔検出機能を用いた焦点検出では、例えば、被写体である人物が急に近づいてボケてしまった場合などは、TV―AF方式のAF評価値の変化量が小さく、合焦点の方向検出に時間がかかる。その結果、合焦に時間がかかり、AFの追従性が問題となることがあった。   However, in the focus detection using the above-described conventional face detection function, for example, when the person who is the subject suddenly approaches and blurs, the amount of change in the AF evaluation value of the TV-AF method is small, so It takes time to detect the direction of the focus. As a result, focusing takes time, and AF followability sometimes becomes a problem.

本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、画像から得られる被写体の情報を用いてTV−AF方式の自動合焦制御を行う撮像装置において、合焦速度を改善することを目的の1つとする。   The present invention has been made in view of such a problem of the prior art, and improves the focusing speed in an imaging apparatus that performs TV-AF automatic focusing control using subject information obtained from an image. One of the purposes is to do.

上述の目的は、フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置であって、撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出手段と、検出手段による検出結果に基づいて、画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定手段と、画像の焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成手段と、AF評価値に基づいて、合焦点を探すためのフォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定手段と、検出手段によって検出された特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すためのフォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定手段と、第1の決定手段又は第2の決定手段が決定した探索方向に基づいてフォーカスレンズを複数の位置に移動させ、複数の位置で得られた複数のAF評価値を用いて自動合焦制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする撮像装置によって達成される。   The above-described object is an imaging device that performs automatic focusing control by driving a focus lens, and based on a detection unit that detects a region of a specific subject from a captured image, and a detection result by the detection unit, Setting means for setting a focus detection area in an area including a specific subject area of the image; and generation means for generating an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection area of the image; And a first determination unit that determines a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value, and a focus unit based on a change in the size of a specific subject area detected by the detection unit. A second determination unit that determines a search direction of the focus lens for searching for a focal point; and a plurality of positions of the focus lens based on the search direction determined by the first determination unit or the second determination unit. The moved is achieved by an imaging apparatus characterized by comprising a control means for automatic focusing control, a using a plurality of AF evaluation value obtained at a plurality of positions.

また、上述の目的は、フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置の制御方法であって、撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出ステップと、検出ステップにおける検出結果に基づいて、画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定ステップと、画像の焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成ステップと、AF評価値に基づいて、合焦点を探すためのフォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定ステップと、検出ステップにおいて検出された特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すためのフォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定ステップと、第1の決定ステップ又は第2の決定ステップにおいて決定された探索方向に基づいてフォーカスレンズを複数の位置に移動させ、複数の位置で得られた複数のAF評価値を用いて自動合焦制御を行う制御ステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法によっても達成される。   In addition, the above-described object is a method for controlling an imaging apparatus that performs automatic focusing control by driving a focus lens, and includes a detection step for detecting a specific subject area from a captured image, and detection in the detection step. Based on the result, a setting step for setting a focus detection area in an area including a specific subject area of the image, and an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection area of the image A generation step for generating, a first determination step for determining a search direction of a focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value, and a change in the size of the area of the specific subject detected in the detection step And a second determination step for determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point, and a first determination step or a second determination step. And a control step of moving the focus lens to a plurality of positions based on the determined search direction and performing automatic focusing control using a plurality of AF evaluation values obtained at the plurality of positions. This is also achieved by a method for controlling the imaging apparatus.

このような構成により、本発明によれば、画像から得られる被写体の情報を用いてTV−AF方式の自動合焦制御を行う撮像装置において、合焦速度を改善することができる。   With such a configuration, according to the present invention, it is possible to improve the focusing speed in an imaging apparatus that performs TV-AF type automatic focusing control using information on a subject obtained from an image.

本発明の第1の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラ100の構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration example of a digital video camera 100 as an example of an imaging apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態において制御部114が行うAF制御の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of AF control which the control part 114 performs in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態において制御部114が行う微小駆動動作の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the micro drive operation | movement which the control part 114 performs in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態における微小駆動動作中のフォーカスレンズ105の位置変化の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the position change of the focus lens 105 during the micro drive operation | movement in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態において制御部114が行う山登り駆動制御の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the hill-climbing drive control which the control part 114 performs in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態における山登り駆動動作中のAF評価値の大きさとフォーカスレンズ105の駆動動作の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the drive operation | movement of the magnitude | size of AF evaluation value and the focus lens 105 during the hill-climbing drive operation | movement in the 1st Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明の例示的かつ好適な実施形態を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラ100の構成例を示すブロック図である。なお、本発明はデジタルスチルカメラを始めとして、顔検出機能及び動画撮影機能を有する他の任意の撮像装置及びそのような撮像装置を備える機器にも適用することができる。
Hereinafter, exemplary and preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of a digital video camera 100 as an example of an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention. The present invention can also be applied to digital still cameras, other arbitrary imaging devices having a face detection function and a moving image shooting function, and devices including such imaging devices.

図1において、本実施形態のデジタルビデオカメラ100は、オートフォーカス機能を有するズームレンズ120を撮像光学系として備えている。ズームレンズ120は、第1固定レンズ101、光軸方向に移動して変倍を行う変倍レンズ102、絞り103、第2固定レンズ104及びフォーカスコンペンセータレンズ105を備える。フォーカスコンペンセータレンズ(以下、単にフォーカスレンズという)105は、変倍に伴う焦点面の移動を補正する機能とフォーカシングの機能とを兼ね備えている。   In FIG. 1, a digital video camera 100 according to this embodiment includes a zoom lens 120 having an autofocus function as an imaging optical system. The zoom lens 120 includes a first fixed lens 101, a variable magnification lens 102 that moves in the optical axis direction and performs variable magnification, a diaphragm 103, a second fixed lens 104, and a focus compensator lens 105. A focus compensator lens (hereinafter simply referred to as a focus lens) 105 has both a function of correcting the movement of the focal plane due to zooming and a focusing function.

撮像素子106は、CCDセンサやCMOSセンサといった光電変換素子から構成される。CDS/AGC回路107は撮像素子106の出力を相関二重サンプリングするとともに、ゲイン調整する。   The image sensor 106 is composed of a photoelectric conversion element such as a CCD sensor or a CMOS sensor. The CDS / AGC circuit 107 performs correlated double sampling on the output of the image sensor 106 and adjusts the gain.

カメラ信号処理回路108は、CDS/AGC回路107からの出力信号に対して各種の画像処理を行い、映像信号を生成する。表示部109はLCD等により構成され、カメラ信号処理回路108からの映像信号を表示する。記録部115は、カメラ信号処理回路108からの映像信号を記録媒体(磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ等)に記録する。   The camera signal processing circuit 108 performs various types of image processing on the output signal from the CDS / AGC circuit 107 to generate a video signal. The display unit 109 is configured by an LCD or the like, and displays a video signal from the camera signal processing circuit 108. The recording unit 115 records the video signal from the camera signal processing circuit 108 on a recording medium (magnetic tape, optical disk, semiconductor memory, etc.).

ズーム駆動回路110は、制御部114の制御に応じて変倍レンズ102を移動させる。フォーカスレンズ駆動回路111は制御部114の制御に応じてフォーカスレンズ105を移動させる。ズーム駆動回路110及びフォーカスレンズ駆動回路111は、ステッピングモータ、DCモータ、振動型モータ及びボイスコイルモータ等のアクチュエータにより構成される。   The zoom drive circuit 110 moves the variable power lens 102 according to the control of the control unit 114. The focus lens driving circuit 111 moves the focus lens 105 according to the control of the control unit 114. The zoom drive circuit 110 and the focus lens drive circuit 111 are configured by actuators such as a stepping motor, a DC motor, a vibration motor, and a voice coil motor.

AFゲート112は、CDS/AGC回路107からの全画素の出力信号のうち、制御部114が設定した焦点検出に用いられる領域(焦点検出領域又はAF枠)の信号のみを後段のAF信号処理回路113に供給する。   The AF gate 112 outputs only the signal of the region (focus detection region or AF frame) used for focus detection set by the control unit 114 among the output signals of all the pixels from the CDS / AGC circuit 107 in the subsequent AF signal processing circuit. 113.

AF信号処理回路113は、AFゲート112から供給される焦点検出領域中の画素信号に対して例えばフィルタを適用して予め定められた周波数帯域の成分、具体的には高周波成分を抽出し、AF評価値を生成する。   The AF signal processing circuit 113 extracts, for example, a predetermined frequency band component, specifically a high-frequency component, by applying a filter to the pixel signal in the focus detection region supplied from the AF gate 112, and AF Generate an evaluation value.

AF評価値は、制御部114に出力される。AF評価値は、撮像素子106からの出力信号に基づいて生成される映像の鮮鋭度(コントラストの大きさ)を表す値であるが、ピントが合った映像の鮮鋭度は高く、ぼけた映像の鮮鋭度は低いので、撮像光学系の焦点状態を表す値として利用できる。   The AF evaluation value is output to the control unit 114. The AF evaluation value is a value representing the sharpness (contrast level) of the video generated based on the output signal from the image sensor 106, but the sharpness of the focused video is high, and the blurred video Since the sharpness is low, it can be used as a value representing the focus state of the imaging optical system.

制御部114は例えばマイクロコンピュータであり、図示しないROMに予め記憶された制御プログラムを実行してデジタルビデオカメラ100の各部を制御することにより、デジタルビデオカメラ100全体の動作を司る。制御部114は、AF信号処理回路113から与えられるAF評価値に基づいて、フォーカスレンズ駆動回路111を制御してAF制御(自動合焦制御)動作を行う。また、後述する操作部117からのズーム指示に従って、ズーム駆動回路110を制御し、ズームレンズ120の倍率を変化させる。   The control unit 114 is, for example, a microcomputer, and controls the entire unit of the digital video camera 100 by executing a control program stored in advance in a ROM (not shown) to control each unit of the digital video camera 100. The control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 based on the AF evaluation value given from the AF signal processing circuit 113 to perform an AF control (automatic focus control) operation. Further, the zoom drive circuit 110 is controlled according to a zoom instruction from the operation unit 117 described later, and the magnification of the zoom lens 120 is changed.

顔検出部116は、CDS/AGC回路107が出力する画像信号に、公知の顔検出技術に基づく顔検出処理を適用し、画像内の人物領域の一例としての顔領域を検出する。公知の顔検出技術としては、ニューラルネットワークなどを利用した学習に基づく手法、テンプレートマッチングを用いて目、鼻、口等の形状に特徴のある部位を画像から探し出し、類似度が高ければ顔とみなす手法などがある。また、他にも、肌の色や目の形といった画像特徴量を検出し、統計的解析を用いた手法等、多数提案されている。一般的にはこれらの手法を複数組み合わせ、顔検出の精度を向上させている。具体的な例としては特開2002−251380号公報に記載のウェーブレット変換と画像特徴量を利用して顔検出する方法などが挙げられる。   The face detection unit 116 applies a face detection process based on a known face detection technique to the image signal output from the CDS / AGC circuit 107, and detects a face area as an example of a person area in the image. As a known face detection technique, a method based on learning using a neural network or the like, template matching is used to search a part having a characteristic shape of eyes, nose, mouth, etc. from an image, and if the degree of similarity is high, it is regarded as a face There are methods. In addition, many other methods have been proposed, such as a method that detects image feature amounts such as skin color and eye shape and uses statistical analysis. In general, a plurality of these methods are combined to improve the accuracy of face detection. Specific examples include a face detection method using wavelet transform and image feature amount described in JP-A-2002-251380.

顔検出部116は、例えば人物の顔として検出された領域(顔領域)の位置と大きさをを画像内で特定可能な情報を、顔検出結果として制御部114に出力する。制御部114は、この顔検出結果に基づき、画像内の顔領域を含む領域に焦点検出領域を設定するよう、AFゲート112へ指示する。   The face detection unit 116 outputs information that can specify the position and size of an area (face area) detected as a human face in the image, for example, to the control unit 114 as a face detection result. Based on the face detection result, the control unit 114 instructs the AF gate 112 to set a focus detection area in an area including the face area in the image.

操作部117は、ユーザがデジタルビデオカメラ100に各種指示や設定を入力するためのスイッチ、ボタン、ダイヤル等の入力デバイス群である。撮影開始/一時停止ボタン、ズームスイッチ、静止画撮影ボタン、方向ボタン、メニューボタン、実行ボタンなどが操作部117に含まれる。   The operation unit 117 is a group of input devices such as switches, buttons, and dials for the user to input various instructions and settings to the digital video camera 100. The operation unit 117 includes a shooting start / pause button, a zoom switch, a still image shooting button, a direction button, a menu button, an execution button, and the like.

次に、制御部114が行うAF制御の詳細について、図2に示すフローチャートを用いて説明する。
S202で制御部114は微小駆動動作を行い、合焦か、合焦でないなら遠近どちらの方向に合焦点があるかを判別する。微小駆動動作の詳細については図3を用いて後述する。
Next, details of the AF control performed by the control unit 114 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
In step S202, the control unit 114 performs a minute driving operation, and determines whether the in-focus direction is in the near or near direction if in-focus or not in-focus. Details of the minute driving operation will be described later with reference to FIG.

S203で制御部114は、S202での判別結果に応じて処理を分岐させる。S202の微小駆動動作により、合焦と判別された場合、制御部114は処理をS209へ進め、そうでなければ処理をS204へ進める。   In S203, the control unit 114 branches the process according to the determination result in S202. If it is determined that the subject is in focus by the minute driving operation in S202, the control unit 114 advances the process to S209, and if not, advances the process to S204.

S204で制御部114は、S202で合焦点の方向が判別できているかどうかにより処理をさらに分岐させる。すなわち、方向判別できていれば処理をS205へ進め、できていなければ処理をS202へ戻して微小駆動動作を継続する。   In S204, the control unit 114 further branches the process depending on whether or not the in-focus direction can be determined in S202. That is, if the direction can be determined, the process proceeds to S205, and if not, the process returns to S202 to continue the minute driving operation.

S205で制御部114は、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、AF評価値が大きくなる方向へ高速でフォーカスレンズを山登り駆動させる。山登り駆動動作の詳細については図5を用いて後述する。   In step S205, the control unit 114 controls the focus lens drive circuit 111 to drive the focus lens to climb up at a high speed in a direction in which the AF evaluation value increases. Details of the hill-climbing driving operation will be described later with reference to FIG.

S206で制御部114は、S205での山登り駆動動作において、AF評価値のピークを越えたか否かを判別する。ピークを越えたと判別される場合は処理をS207へ進め、さもなければS205の山登り駆動動作を継続する。   In S206, the control unit 114 determines whether or not the peak of the AF evaluation value has been exceeded in the hill-climbing driving operation in S205. If it is determined that the peak has been exceeded, the process proceeds to S207; otherwise, the hill-climbing driving operation in S205 is continued.

S207で制御部114は、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、山登り駆動動作中に得られたAF評価値がピークとなるレンズ位置にフォーカスレンズ105を戻す。S208で制御部114は、AF評価値が最大となる位置にフォーカスレンズ105が戻ったか否かを調べる。そして、戻っていれば処理をS202へ戻して再び微小駆動動作を継続し、まだ戻っていない場合は処理をS207へ戻してフォーカスレンズ105の位置を戻す動作を継続する。   In S207, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 to return the focus lens 105 to the lens position where the AF evaluation value obtained during the hill-climbing driving operation reaches a peak. In S208, the control unit 114 checks whether or not the focus lens 105 has returned to the position where the AF evaluation value is maximized. If it has returned, the process returns to S202 to continue the minute driving operation again, and if it has not returned, the process returns to S207 to continue the operation of returning the position of the focus lens 105.

次に、S209からの合焦動作について説明する。
S209で制御部114はAF信号処理回路113からのAF評価値を保持する。S210で制御部114は、最新のAF評価値をAF信号処理回路113から取得する。S211で制御部114は、S209で保持したAF評価値とS210で新たに取得したAF評価値とを比較し、AF評価値の変動が大きいか否か判定する。具体的には制御部114はAF評価値に所定値以上の差があれば変動が大きいと判定し、処理をS202へ戻して微小駆動動作を再開する。一方、AF評価値の変動が大きいと判定されなければ、制御部114はフォーカスレンズ駆動回路111を制御してフォーカスレンズ105を停止させ、処理をS210へ戻す。
Next, the focusing operation from S209 will be described.
In step S209, the control unit 114 holds the AF evaluation value from the AF signal processing circuit 113. In S210, the control unit 114 acquires the latest AF evaluation value from the AF signal processing circuit 113. In S211, the control unit 114 compares the AF evaluation value held in S209 with the AF evaluation value newly acquired in S210, and determines whether or not the variation of the AF evaluation value is large. Specifically, if there is a difference of a predetermined value or more in the AF evaluation value, the control unit 114 determines that the fluctuation is large, returns the process to S202, and restarts the micro driving operation. On the other hand, if it is not determined that the variation in the AF evaluation value is large, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 to stop the focus lens 105 and returns the process to S210.

次に、図2のS202で行う微小駆動動作について、図3に示すフローチャートを用いて説明する。
S302で制御部114は、最新の顔検出結果を取得する。そして、検出された顔領域があるか否かに応じて、AF枠(焦点検出領域)を決定し、決定したAF枠内の画素信号のみをAF信号処理回路113へ供給するようにAFゲート112を設定する。さらに、制御部114は、AF信号処理回路113がAF枠内部の画素信号に基づいて生成したAF評価値を取得する。
制御部114はまた、取得した顔検出結果と、AF評価値とを、予め定められた回数分図示しない内部メモリ等に記憶しておく。
Next, the minute driving operation performed in S202 of FIG. 2 will be described using the flowchart shown in FIG.
In step S302, the control unit 114 acquires the latest face detection result. Then, an AF frame (focus detection area) is determined according to whether or not there is a detected face area, and the AF gate 112 is configured to supply only the pixel signal in the determined AF frame to the AF signal processing circuit 113. Set. Further, the control unit 114 acquires the AF evaluation value generated by the AF signal processing circuit 113 based on the pixel signal inside the AF frame.
The control unit 114 also stores the acquired face detection results and AF evaluation values in a predetermined number of times in an internal memory (not shown) or the like.

S303で制御部114は、S302で取得したAF評価値が前回取得したAF評価値より大きいか否か判別する。そして、今回取得したAF評価値が前回取得したAF評価値以下であれば、制御部114はS305で、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、フォーカスレンズ105を前回と逆方向に所定量移動させる。   In S303, the control unit 114 determines whether or not the AF evaluation value acquired in S302 is greater than the previously acquired AF evaluation value. If the currently acquired AF evaluation value is less than or equal to the previously acquired AF evaluation value, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 in S305 to move the focus lens 105 by a predetermined amount in the direction opposite to the previous time.

一方、今回取得したAF評価値が前回取得したAF評価値よりも大きければ、制御部114はS304で、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、フォーカスレンズ105を前回と同じ方向にさらに所定量移動させる。   On the other hand, if the AF evaluation value acquired this time is larger than the AF evaluation value acquired last time, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 in S304 to move the focus lens 105 further by a predetermined amount in the same direction as the previous time. .

図4は、微小駆動動作中のフォーカスレンズ105の位置変化の例を示す図である。
図4において、期間Aに撮像素子106に蓄積された電荷に基づいてCDS/AGC回路107が生成した映像信号の焦点検出領域に対してAF信号処理回路113が生成したAF評価値AFが時刻Tで制御部114に取得される。その後、微小駆動動作により、フォーカスレンズ105が矢印aの方向に所定量移動され、期間Bに撮像素子106で撮影された映像信号についてのAF評価値AFが時刻Tで制御部114に取得される。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a change in the position of the focus lens 105 during the minute driving operation.
In FIG. 4, the AF evaluation value AF A generated by the AF signal processing circuit 113 with respect to the focus detection area of the video signal generated by the CDS / AGC circuit 107 based on the electric charge accumulated in the image sensor 106 in the period A is the time. It is obtained to the control unit 114 at T a. Thereafter, the focus lens 105 is moved by a predetermined amount in the direction of the arrow a by the minute driving operation, and the AF evaluation value AF B for the video signal photographed by the image sensor 106 in the period B is acquired by the control unit 114 at time T B. Is done.

そして、制御部114は、AF評価値AF、AFを比較し、AF<AFであればそのまま順方向(前回と同じ方向。即ち矢印aの方向)にフォーカスレンズ105を所定量移動させる。一方、AF>AFであれば、逆方向(前回と逆の方向。即ち矢印bの方向)にフォーカスレンズ105を所定量移動させる。 Then, the control unit 114 compares the AF evaluation values AF A and AF B. If AF A <AF B , the control unit 114 moves the focus lens 105 by a predetermined amount in the forward direction (the same direction as the previous time, that is, the direction of the arrow a). Let On the other hand, if AF A > AF B , the focus lens 105 is moved by a predetermined amount in the reverse direction (the direction opposite to the previous time, ie, the direction of the arrow b).

なお、微小駆動動作におけるS304及びS305におけるフォーカスレンズ105の移動量は、一回の移動で焦点状態が変化したことが撮像信号を表示部109等で表示した際に判別できないような量とすることが好ましい。具体的には、移動後の位置が焦点深度内にあるような移動量とすることが好ましい。   Note that the amount of movement of the focus lens 105 in S304 and S305 in the minute driving operation is an amount that cannot be determined when the imaging signal is displayed on the display unit 109 or the like when the focus state is changed by one movement. Is preferred. Specifically, it is preferable to set the movement amount so that the position after movement is within the depth of focus.

S306で制御部114は、S303におけるAF評価値の大小関係の判定結果、あるいはフォーカスレンズ105の駆動方向が所定回数連続して変化していないか、つまり合焦方向と判断される方向が所定回数同一か否か調べる。もし所定回数連続して合焦方向と判断される方向が変化していなければ、S307において制御部は、方向判別できたものと判定し、微小駆動動作を終了する。   In step S306, the control unit 114 determines whether the AF evaluation value determination result in step S303 or the driving direction of the focus lens 105 has not changed continuously a predetermined number of times, that is, the direction determined as the in-focus direction is the predetermined number of times. Check if they are identical. If the direction determined as the in-focus direction has not changed continuously for a predetermined number of times, the control unit determines in S307 that the direction has been determined, and ends the minute driving operation.

一方、所定回数連続して合焦方向と判断される方向が同一でない場合、S308において制御部114は、フォーカスレンズ105の位置が同一範囲内で所定回数往復しているかどうかを判定する。この判定は、フォーカスレンズ105の位置が、所定時間所定範囲内にあるか否かの判定であっても良い。いずれかの条件が満たされていることが判定できた場合、制御部114はS309で合焦判定できたものとして、微小駆動動作を終了する。また、S308において、いずれの条件も満たされていない場合、制御部114は、方向判別も合焦判定もできていないものとして、処理をS311へ進める。   On the other hand, if the direction determined to be the in-focus direction is not the same for a predetermined number of times, the control unit 114 determines whether or not the position of the focus lens 105 has reciprocated a predetermined number of times within the same range in S308. This determination may be a determination as to whether or not the position of the focus lens 105 is within a predetermined range for a predetermined time. If it is determined that any one of the conditions is satisfied, the control unit 114 determines that the in-focus determination has been made in S309, and ends the minute driving operation. If none of the conditions is satisfied in S308, the control unit 114 determines that neither direction determination nor in-focus determination has been performed, and advances the processing to S311.

方向判別も合焦判定もできない場合、S311で制御部114は図示しない内部メモリ等に記憶したAF評価値を参照して、AF評価値が所定時間(所定回数)連続して小さいか判定する。具体的には、所定回数連続してAF評価値が予め定めた閾値ThAF以下である否かの判定であって良い。なお、閾値ThAFは、ピントが合っていない際のAF評価値に対応する任意の値に設定することができる。 If neither direction determination nor focus determination is possible, the control unit 114 refers to an AF evaluation value stored in an internal memory (not shown) or the like in S311 to determine whether the AF evaluation value is continuously small for a predetermined time (predetermined number of times). Specifically, it may be determined whether or not the AF evaluation value is not more than a predetermined threshold value Th AF continuously for a predetermined number of times. The threshold value Th AF can be set to an arbitrary value corresponding to the AF evaluation value when the subject is out of focus.

S311において、AF評価値が所定時間連続して小さいと判定された場合、制御部S12で、連続して顔検出されているか否かを判定する。ここでは、S302で取得した顔検出結果と、直近の顔検出結果とから、連続して顔領域が検出されているか否かを判定するものとする。連続して顔領域が検出されていないと判定されれば、制御部114は微小駆動動作を終了する。一方、連続して顔領域が検出されていると判定された場合、制御部114はS313で、図示しない内部メモリ等に記憶した直近の顔検出結果と、S302で取得した顔検出結果とを比較し、顔領域の大きさが有意に変化しているか判定する。具体的には、顔検出結果に含まれる顔領域の大きさの差(画素数)又は比(%)の絶対値が、予め定められた閾値Thf(画素数又は%)以上であるか否かの判定であってよい。顔領域の大きさの変化が閾値Thf未満の場合、制御部114は微小駆動動作を終了させる。 If it is determined in S311 that the AF evaluation value is continuously small for a predetermined time, the control unit S12 determines whether or not a face is continuously detected. Here, it is assumed that it is determined whether a face area is continuously detected from the face detection result acquired in S302 and the most recent face detection result. If it is determined that the face area is not continuously detected, the control unit 114 ends the minute driving operation. On the other hand, if it is determined that the face area is continuously detected, the control unit 114 compares the latest face detection result stored in an internal memory (not shown) with the face detection result acquired in S302 in S313. Then, it is determined whether the size of the face area has changed significantly. Specifically, whether the absolute value of the size difference (number of pixels) or ratio (%) of the face area included in the face detection result is equal to or greater than a predetermined threshold Th f (number of pixels or%). This may be a determination. When the change in the size of the face area is less than the threshold Th f , the control unit 114 ends the minute driving operation.

一方、顔領域の大きさが有意に変化していると判定される場合には、S314で制御部114は、顔領域が大きくなったのか否か(小さくなったのか)判定する。ここで、顔領域が大きくなっていると判定された場合、被写体(人物)が近づいているものと考えられる。そのため、制御部114はS315で、S205で実行する山登り駆動の方向を至近方向に決定し、微小駆動動作を終了する。一方、顔領域が大きくなっていない(小さくなっている)と判定された場合には、被写体(人物)が遠ざかっていると考えられる。そのため、制御部114はS316で、山登り駆動の方向を無限遠方向に決定し、微小駆動動作を終了する。   On the other hand, when it is determined that the size of the face area has changed significantly, the control unit 114 determines whether or not the face area has increased (decreased) in S314. Here, when it is determined that the face area is large, it is considered that the subject (person) is approaching. Therefore, in S315, the control unit 114 determines the hill-climbing driving direction executed in S205 as the closest direction, and ends the minute driving operation. On the other hand, when it is determined that the face area is not large (small), it is considered that the subject (person) is moving away. Therefore, in S316, the control unit 114 determines the hill-climbing driving direction as the infinity direction and ends the minute driving operation.

このように、微小駆動動作において、合焦点の方向判別も、合焦判定もできない場合、検出されている顔領域の大きさの変化から推定される被写体の移動方向に応じて、自動焦点制御動作における合焦点の方向(合焦点の探索方向)を決定する。そのため、微小駆動動作の繰り返し回数を抑制し、山登り駆動動作に移行することができ、AF応答性並びに合焦速度の向上を実現できる。   As described above, in the minute driving operation, when neither in-focus direction determination nor in-focus determination can be performed, the automatic focus control operation is performed according to the moving direction of the subject estimated from the change in the size of the detected face area. The direction of the in-focus point in (the in-focus search direction) is determined. Therefore, it is possible to suppress the number of repetitions of the minute driving operation and shift to the hill-climbing driving operation, and it is possible to improve the AF responsiveness and the focusing speed.

次に、図2のS205で行う山登り駆動動作について、図5に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図5において、図3と同様の動作を行うステップについては、図3と同じ参照数字を付し、詳細な説明は省略する。   Next, the hill-climbing driving operation performed in S205 of FIG. 2 will be described using the flowchart shown in FIG. In FIG. 5, steps that perform the same operations as in FIG. 3 are given the same reference numerals as in FIG. 3, and detailed descriptions thereof are omitted.

山登り駆動動作においても、微小駆動動作と同様、制御部114はまず顔検出結果の取得及びAF枠の設定を行い、設定に従ったAF評価値を取得する(S302)。次いで制御部114は、前回取得したAF評価値と、今回取得したAF評価値の大きさを評価し(S303)、処理を分岐させる。   In the hill-climbing driving operation, similarly to the minute driving operation, the control unit 114 first acquires the face detection result and sets the AF frame, and acquires the AF evaluation value according to the setting (S302). Next, the control unit 114 evaluates the previously acquired AF evaluation value and the size of the AF evaluation value acquired this time (S303), and branches the process.

今回取得したAF評価値が前回取得したAF評価値よりも大きければ、制御部114はS504で、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、フォーカスレンズ105を前回と同じ方向(順方向)に山登り駆動、すなわち所定の速度で移動させ、処理を終了する。   If the AF evaluation value acquired this time is larger than the AF evaluation value acquired last time, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 in S504, and drives the focus lens 105 to climb in the same direction (forward direction) as the previous time. That is, it is moved at a predetermined speed, and the process is terminated.

一方、今回取得したAF評価値が前回取得したAF評価値以下であれば、制御部114はS505で、AF評価値がピークを越えて減少したのか判別する。そして、AF評価値がピークを越えて減少したと判別された場合、制御部114はS506へ進み、ピークを越えたとして処理を終了する。   On the other hand, if the AF evaluation value acquired this time is equal to or less than the previously acquired AF evaluation value, the control unit 114 determines whether the AF evaluation value has decreased beyond the peak in S505. If it is determined that the AF evaluation value has decreased beyond the peak, the control unit 114 proceeds to S506, and ends the process assuming that the peak has been exceeded.

S505でAF評価値がピークを越えて減少したと判別されなかった場合、制御部114はS507で、フォーカスレンズ駆動回路111を制御し、フォーカスレンズ105を前回と逆方向に山登り駆動、すなわち所定の速度で移動させ、処理を終了する。   If it is not determined in step S505 that the AF evaluation value has decreased beyond the peak, the control unit 114 controls the focus lens driving circuit 111 in step S507 to drive the focus lens 105 in a reverse direction to the previous time, that is, a predetermined amount. Move at a speed and finish the process.

図6は、山登り駆動動作中のAF評価値の大きさとフォーカスレンズ105の駆動動作の例を示す図である。
図6において、山登り駆動の開始位置から図中右方向にフォーカスレンズ105を駆動した場合、矢印Aで示すように、AF評価値がピーク(最大値)を越えて減少していることが検出される。この場合、合焦点を通り過ぎたものとして山登り駆動動作を終了し、AF評価値の最大値が得られた位置にフォーカスレンズ105を戻し(図2、S207及びS208)、微小駆動動作に移行する(S202)。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the AF evaluation value size and the driving operation of the focus lens 105 during the hill-climbing driving operation.
In FIG. 6, when the focus lens 105 is driven in the right direction in the figure from the starting position of hill-climbing driving, it is detected that the AF evaluation value decreases beyond the peak (maximum value) as indicated by an arrow A. The In this case, the hill-climbing driving operation is terminated assuming that the focal point has been passed, the focus lens 105 is returned to the position where the maximum AF evaluation value is obtained (FIGS. 2, S207 and S208), and the micro-driving operation is shifted to ( S202).

一方、山登り駆動の開始位置から図中左方向にフォーカスレンズ105を駆動した場合、矢印Bで示すように、AF評価値がピークを越えることなく減少していることが検出される。この場合、フォーカスレンズ105の移動方向を間違えたものと判断して、逆方向に山登り駆動動作を継続する。なお、山登り駆動において、フォーカスレンズ105の一定時間あたりの移動量は、上述した微小駆動動作時よりも大きい。   On the other hand, when the focus lens 105 is driven to the left in the figure from the starting position of hill-climbing driving, as indicated by an arrow B, it is detected that the AF evaluation value decreases without exceeding the peak. In this case, it is determined that the moving direction of the focus lens 105 is wrong, and the hill-climbing driving operation is continued in the reverse direction. In hill-climbing driving, the amount of movement of the focus lens 105 per fixed time is larger than that during the minute driving operation described above.

このように、制御部114は、再起動(微小駆動からのやり直し)要否判定→微小駆動→山登り駆動→微小駆動→再起動判定を繰り返しながら、AF評価値が最大となる位置にフォーカスレンズ105を移動させるAF制御動作を行う。   As described above, the control unit 114 repeats the determination of whether or not to restart (restart from minute driving) → minute driving → hill-climbing driving → minute driving → restart determination, and the focus lens 105 is positioned at the position where the AF evaluation value becomes maximum. An AF control operation is performed to move.

以上説明したように、本実施形態によれば、画像から得られる被写体の情報を用いてTV−AF方式の自動合焦制御を行う撮像装置において、合焦速度を改善することができる。具体的には、撮像画像から特定の被写体を検出し、検出された被写体領域にAF枠を設定して自動焦点制御を行う撮像装置において、AF評価値から合焦点の探索方向が判別できない場合、被写体領域の大きさの変化を検出する。そして、被写体領域の大きさの変化に基づいて推測される被写体の移動方向に応じて、焦点検出処理における合焦点の探索方向を決定することにより、AF応答性並びに合焦速度を高めることができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to improve the focusing speed in an imaging apparatus that performs TV-AF type automatic focusing control using information on a subject obtained from an image. Specifically, in an imaging apparatus that detects a specific subject from a captured image, sets an AF frame in the detected subject area, and performs automatic focus control, the in-focus search direction cannot be determined from the AF evaluation value. Changes in the size of the subject area are detected. Then, the AF responsiveness and the focusing speed can be increased by determining the in-focus search direction in the focus detection process in accordance with the movement direction of the object estimated based on the change in the size of the object region. .

なお、本実施形態においては、特定の被写体領域の例として人物の顔領域を用いた例を説明した。人物の顔に限らず、他の被写体や人物の他の部分など、任意の被写体領域に対してAF枠を設定する場合であっても、被写体領域の大きさの変化に基づいて被写体の移動方向を推定し、合焦点の探索方向を決定するという本発明の基本的な概念は適用可能である。
また、本実施形態では、発明の理解を容易にするため、AF評価値からは合焦点の探索方向が決定できない場合に、被写体の領域の大きさの変化に基づく合焦点の探索方向の決定を行うものとして説明した。しかし、上述の通り、被写体領域の大きさの変化に基づいて被写体の移動方向を推定し、合焦点の探索方向を決定するという本発明の基本的な思想には、AF評価値から合焦点の探索方向が決定できないことは必須でない。
In the present embodiment, an example in which a human face area is used as an example of a specific subject area has been described. Even if the AF frame is set for an arbitrary subject area, such as another subject or other part of a person, not only the person's face, the direction of movement of the subject based on the change in the size of the subject area The basic concept of the present invention of estimating the in-focus search direction is applicable.
Further, in this embodiment, in order to facilitate understanding of the invention, when the in-focus search direction cannot be determined from the AF evaluation value, the in-focus search direction is determined based on the change in the size of the subject area. Described as what to do. However, as described above, the basic idea of the present invention of estimating the moving direction of the subject based on the change in the size of the subject region and determining the in-focus search direction is based on the AF evaluation value based on the focus point. It is not essential that the search direction cannot be determined.

また、本実施形態において、所定時間連続してAF評価値が小さいか否かを判定する処理において、AF評価値の下限について特に言及しなかった。しかし、AF評価値があまりに低いと顔検出の信頼性が保てない場合、S311において、AF評価値の下限を定める閾値を導入しても良い。   In the present embodiment, no particular reference is made to the lower limit of the AF evaluation value in the process for determining whether or not the AF evaluation value is small continuously for a predetermined time. However, if the AF evaluation value is too low and the reliability of face detection cannot be maintained, a threshold for determining the lower limit of the AF evaluation value may be introduced in S311.

具体的には、S311において、所定回数(所定時間)連続してThfd<AF評価値≦ThAFである場合に、S312に移行するようにしてもよい。なお、Thfdは、顔検出の信頼度が維持できる最低の合焦状態に対応するAF評価値である。 Specifically, in S311, if Th fd <AF evaluation value ≦ Th AF is satisfied a predetermined number of times (predetermined time), the process may proceed to S312. Th fd is an AF evaluation value corresponding to the lowest in-focus state that can maintain the reliability of face detection.

(他の実施形態)
上述の実施形態は、システム或は装置のコンピュータ(或いはCPU、MPU等)によりソフトウェア的に実現することも可能である。
従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
(Other embodiments)
The above-described embodiment can also be realized in software by a computer of a system or apparatus (or CPU, MPU, etc.).
Therefore, the computer program itself supplied to the computer in order to implement the above-described embodiment by the computer also realizes the present invention. That is, the computer program itself for realizing the functions of the above-described embodiments is also one aspect of the present invention.

なお、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能であれば、どのような形態であってもよい。例えば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等で構成することができるが、これらに限るものではない。   The computer program for realizing the above-described embodiment may be in any form as long as it can be read by a computer. For example, it can be composed of object code, a program executed by an interpreter, script data supplied to the OS, but is not limited thereto.

上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、記憶媒体又は有線/無線通信によりコンピュータに供給される。プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記憶媒体、MO、CD、DVD等の光/光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリなどがある。   A computer program for realizing the above-described embodiment is supplied to a computer via a storage medium or wired / wireless communication. Examples of the storage medium for supplying the program include a magnetic storage medium such as a flexible disk, a hard disk, and a magnetic tape, an optical / magneto-optical storage medium such as an MO, CD, and DVD, and a nonvolatile semiconductor memory.

有線/無線通信を用いたコンピュータプログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバを利用する方法がある。この場合、本発明を形成するコンピュータプログラムとなりうるデータファイル(プログラムファイル)をサーバに記憶しておく。プログラムファイルとしては、実行形式のものであっても、ソースコードであっても良い。   As a computer program supply method using wired / wireless communication, there is a method of using a server on a computer network. In this case, a data file (program file) that can be a computer program forming the present invention is stored in the server. The program file may be an executable format or a source code.

そして、このサーバにアクセスしたクライアントコンピュータに、プログラムファイルをダウンロードすることによって供給する。この場合、プログラムファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに分散して配置することも可能である。
つまり、上述の実施形態を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
Then, the program file is supplied by downloading to a client computer that has accessed the server. In this case, the program file can be divided into a plurality of segment files, and the segment files can be distributed and arranged on different servers.
That is, a server apparatus that provides a client computer with a program file for realizing the above-described embodiment is also one aspect of the present invention.

また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを暗号化して格納した記憶媒体を配布し、所定の条件を満たしたユーザに、暗号化を解く鍵情報を供給し、ユーザの有するコンピュータへのインストールを許可してもよい。鍵情報は、例えばインターネットを介してホームページからダウンロードさせることによって供給することができる。   In addition, a storage medium in which the computer program for realizing the above-described embodiment is encrypted and distributed is distributed, and key information for decrypting is supplied to a user who satisfies a predetermined condition, and the user's computer Installation may be allowed. The key information can be supplied by being downloaded from a homepage via the Internet, for example.

また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、すでにコンピュータ上で稼働するOSの機能を利用するものであってもよい。
さらに、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるCPUで実行するようにしてもよい。
Further, the computer program for realizing the above-described embodiment may use an OS function already running on the computer.
Further, a part of the computer program for realizing the above-described embodiment may be configured by firmware such as an expansion board attached to the computer, or may be executed by a CPU provided in the expansion board. Good.

Claims (12)

フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置であって、
撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記画像の前記焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成手段と、
前記AF評価値に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定手段と、
前記検出手段によって検出された前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定手段と、
前記第1の決定手段又は前記第2の決定手段が決定した探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて自動合焦制御を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記AF評価値が所定値よりも小さい場合に、前記第2の決定手段が決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行い、
前記制御手段は、前記AF評価値が前記所定値以上の場合に、前記第1の決定手段が決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行うことを特徴とする撮像装置。
An imaging device that performs automatic focusing control by driving a focus lens,
Detecting means for detecting a region of a specific subject from the captured image;
Setting means for setting a focus detection area in an area including an area of a specific subject in the image based on a detection result by the detection means;
Generating means for generating an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection region of the image;
First determining means for determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value;
Second determining means for determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on a change in the size of the area of the specific subject detected by the detecting means;
The focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined by the first determination means or the second determination means, and automatically using the plurality of AF evaluation values obtained at the plurality of positions. Control means for performing focusing control ,
The control means moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the second determination means when the AF evaluation value is smaller than a predetermined value, and obtains the plurality of positions at the plurality of positions. Performing the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values obtained,
The control means moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the first determination means when the AF evaluation value is equal to or greater than the predetermined value, and obtains the plurality of positions at the plurality of positions. An image pickup apparatus that performs the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values obtained .
前記制御手段は、前記被写体の大きさの変化が所定値以上の場合に、前記第2の決定手段が決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。   The control means moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the second determination means when the change in size of the subject is a predetermined value or more, and the plurality of positions The imaging apparatus according to claim 1, wherein the automatic focusing control is performed using the plurality of AF evaluation values obtained in step 1. 前記探索方向の判別が前記フォーカスレンズの駆動方向を決定するための微小駆動動作にて実行されることを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 1 or 2, wherein the search direction determination characterized in that it is performed by fine driving operation for determining the driving direction of the focus lens. 前記探索方向の判別が動画撮影中に実行されることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3 determine the search direction, characterized in that it is performed during moving image shooting. 前記検出手段が、前記特定の被写体の領域として、人物の顔領域を検出することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の撮像装置。 The detection means, the specific as a region of the subject, the imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to detect a face area of a person. フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置の制御方法であって、
撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づいて、前記画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定ステップと、
前記画像の前記焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成ステップと、
前記AF評価値に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定ステップと、
前記検出ステップにおいて検出された前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定ステップと、
前記第1の決定ステップ又は前記第2の決定ステップにおいて決定された探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行う制御ステップと、を備え、
前記制御ステップは、前記AF評価値が所定値よりも小さい場合に、前記第2の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行い、
前記制御ステップは、前記AF評価値が前記所定値以上の場合に、前記第1の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行うことを特徴とする撮像装置の制御方法。
A control method of an imaging apparatus that performs automatic focusing control by driving a focus lens,
A detection step of detecting a region of a specific subject from the captured image;
A setting step of setting a focus detection region in a region including a region of a specific subject in the image based on a detection result in the detection step;
Generating an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection region of the image;
A first determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value;
A second determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on a change in the size of the area of the specific subject detected in the detection step;
The focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step or the second determination step, and the plurality of AF evaluation values obtained at the plurality of positions are used. A control step for performing the automatic focusing control ,
The control step moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the second determination step when the AF evaluation value is smaller than a predetermined value, and obtains the plurality of positions at the plurality of positions. Performing the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values obtained,
In the control step, when the AF evaluation value is equal to or greater than the predetermined value, the focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step, and obtained at the plurality of positions. A control method for an imaging apparatus, wherein the automatic focusing control is performed using the plurality of AF evaluation values obtained .
フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置の有するコンピュータに、
撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づいて、前記画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定ステップと、
前記画像の前記焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成ステップと、
前記AF評価値に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定ステップと、
前記検出ステップにおいて検出された前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定ステップと、
前記第1の決定ステップ又は前記第2の決定ステップにおいて決定された探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行う制御ステップと、を備え、
前記制御ステップは、前記AF評価値が所定値よりも小さい場合に、前記第2の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行い、
前記制御ステップは、前記AF評価値が前記所定値以上の場合に、前記第1の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行う、撮像装置の制御方法を実行させるためのプログラム。
In the computer of the imaging device that drives the focus lens and performs automatic focusing control,
A detection step of detecting a region of a specific subject from the captured image;
A setting step of setting a focus detection region in a region including a region of a specific subject in the image based on a detection result in the detection step;
Generating an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection region of the image;
A first determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value;
A second determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on a change in the size of the area of the specific subject detected in the detection step;
The focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step or the second determination step, and the plurality of AF evaluation values obtained at the plurality of positions are used. A control step for performing the automatic focusing control ,
The control step moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the second determination step when the AF evaluation value is smaller than a predetermined value, and obtains the plurality of positions at the plurality of positions. Performing the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values obtained,
In the control step, when the AF evaluation value is equal to or greater than the predetermined value, the focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step, and obtained at the plurality of positions. A program for executing a control method of an imaging apparatus that performs the automatic focusing control using a plurality of the AF evaluation values .
フォーカスレンズを駆動して自動合焦制御を行う撮像装置の有するコンピュータに、
撮像された画像から、特定の被写体の領域を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づいて、前記画像の特定の被写体の領域を含む領域に焦点検出領域を設定する設定ステップと、
前記画像の前記焦点検出領域に含まれる、予め定められた周波数帯域の成分に基づいてAF評価値を生成する生成ステップと、
前記AF評価値に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第1の決定ステップと、
前記検出ステップにおいて検出された前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づいて、合焦点を探すための前記フォーカスレンズの探索方向を決定する第2の決定ステップと、
前記第1の決定ステップ又は前記第2の決定ステップにおいて決定された探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行う制御ステップと、を備え、
前記制御ステップは、前記AF評価値が所定値よりも小さい場合に、前記第2の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行い、
前記制御ステップは、前記AF評価値が前記所定値以上の場合に、前記第1の決定ステップが決定した前記探索方向に基づいて前記フォーカスレンズを複数の位置に移動させ、前記複数の位置で得られた複数の前記AF評価値を用いて前記自動合焦制御を行う、撮像装置の制御方法を実行させるためのプログラム、を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
In the computer of the imaging device that drives the focus lens and performs automatic focusing control,
A detection step of detecting a region of a specific subject from the captured image;
A setting step of setting a focus detection region in a region including a region of a specific subject in the image based on a detection result in the detection step;
Generating an AF evaluation value based on a predetermined frequency band component included in the focus detection region of the image;
A first determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on the AF evaluation value;
A second determination step of determining a search direction of the focus lens for searching for a focal point based on a change in the size of the area of the specific subject detected in the detection step;
The focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step or the second determination step, and the plurality of AF evaluation values obtained at the plurality of positions are used. A control step for performing the automatic focusing control ,
The control step moves the focus lens to a plurality of positions based on the search direction determined by the second determination step when the AF evaluation value is smaller than a predetermined value, and obtains the plurality of positions at the plurality of positions. Performing the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values obtained,
In the control step, when the AF evaluation value is equal to or greater than the predetermined value, the focus lens is moved to a plurality of positions based on the search direction determined in the first determination step, and obtained at the plurality of positions. A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing a control method of an imaging apparatus that performs the automatic focusing control using the plurality of AF evaluation values .
前記第1の決定手段による前記AF評価値に基づく判定動作を行った後に、前記第2の決定手段による前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づく判定動作を行うことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の撮像装置。 The determination operation based on a change in the size of the area of the specific subject by the second determination unit is performed after the determination operation based on the AF evaluation value by the first determination unit. Item 6. The imaging device according to any one of Items 1 to 5 . 前記第1の決定ステップによる前記AF評価値に基づく判定動作を行った後に、前記第2の決定ステップによる前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づく判定動作を行うことを特徴とする請求項に記載の撮像装置の制御方法。 The determination operation based on a change in the size of the specific subject area in the second determination step is performed after the determination operation based on the AF evaluation value in the first determination step. Item 7. A method for controlling an imaging apparatus according to Item 6 . 前記第1の決定ステップによる前記AF評価値に基づく判定動作を行った後に、前記第2の決定ステップによる前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づく判定動作を行うことを特徴とする請求項に記載のプログラム。 The determination operation based on a change in the size of the specific subject area in the second determination step is performed after the determination operation based on the AF evaluation value in the first determination step. Item 8. The program according to item 7 . 前記第1の決定ステップによる前記AF評価値に基づく判定動作を行った後に、前記第2の決定ステップによる前記特定の被写体の領域の大きさの変化に基づく判定動作を行うことを特徴とする請求項に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 The determination operation based on a change in the size of the specific subject area in the second determination step is performed after the determination operation based on the AF evaluation value in the first determination step. Item 9. A computer-readable recording medium according to Item 8 .
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