JP6748847B2 - 撮像装置 - Google Patents

Description

本開示は、マニュアルフォーカス操作時に、ユーザがピントを合わせやすくするためのフォーカスアシスト機能を備えた撮像装置に関する。

昨今、４Ｋなどの映像の高解像度化、撮像素子の大判化などに伴い、レンズの被写界深度が浅くなってきている。これにより、以前にも増してマニュアルフォーカス操作による合焦操作が難しくなってきている。

特許文献１は、マニュアルフォーカス操作時に、エッジ検出レベルに応じて、当該エッジの色を波長の長さの順に対応させる撮像装置を開示する。これにより、ピントの合い具合（合焦度合い）に応じて色が変化する。したがって、ユーザが合焦度合いを視覚的に判別できる。

特開２０１３−２１１７５７号公報

特許文献１に記載された撮像装置では、エッジ検出レベルが大きいことを合焦の目安とし、このエッジ検出レベルを視覚的に判別しやすくするために、エッジ検出レベルに応じて、当該エッジの色を波長の長さの順に変化させている。しかし、エッジ検出レベルを合焦の目安にすると、絵柄の影響を大きく受けてしまうため、正確なフォーカスアシスト信号を得ることができない場合がある。すなわち、少しボケたエッジの出やすい絵柄と合焦しているエッジの出にくい絵柄とでは、エッジ検出レベルが逆転してしまう場合があるため、エッジ検出レベルだけで合焦度合いを判別するのが非常に難しい。

本開示は、このような問題を解決するためになされたものである。本開示は、エッジ検出レベルと距離情報とを用いることで、正確なフォーカスアシスト信号を得ることができる撮像装置を提供する。

本開示における撮像装置は、距離情報算出部と、高周波信号抽出部と、フォーカスアシスト信号生成部と、信号合成部と、位置選択信号生成部と、補間部と、を備える。距離情報算出部は、映像信号の距離情報を算出し、現在のフォーカス情報と距離情報とから合焦範囲信号を生成する。高周波信号抽出部は、映像信号の高周波信号を抽出する。フォーカスアシスト信号生成部は、高周波信号と合焦範囲信号を用いて、合焦領域を表すフォーカスアシスト信号を生成する。信号合成部は、フォーカスアシスト信号を映像信号に合成してフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する。位置選択信号生成部は、映像領域をブロック状に分割し、分割されたブロック状の領域の代表点を演算するように距離算出オン／オフ信号を生成する。補間部は、位置選択信号生成部が出力する信号に従い、距離情報を補間して全領域の合焦範囲信号を得る。

また、本開示における撮像装置は、距離情報算出部と、高周波信号抽出部と、フォーカスアシスト信号生成部と、信号合成部と、エッジ近傍領域判定部と、エッジ近傍領域外補間部と、を備える。距離情報算出部は、映像信号の距離情報を算出し、現在のフォーカス情報と距離情報とから合焦範囲信号を生成する。高周波信号抽出部は、映像信号の高周波信号を抽出する。フォーカスアシスト信号生成部は、高周波信号と合焦範囲信号を用いて、合焦領域を表すフォーカスアシスト信号を生成する。信号合成部は、フォーカスアシスト信号を映像信号に合成してフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する。エッジ近傍領域判定部は、映像信号のエッジ近傍領域を判定する。エッジ近傍領域外補間部は、エッジ近傍領域判定部が判定したエッジ近傍領域のみ距離情報を算出し、エッジ近傍領域外を非合焦範囲として補間する。

本開示における撮像装置は、精度の良いフォーカスアシスト信号を得るのに有効である。

本開示の実施の形態１における撮像装置の構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１における撮像装置のコントローラで実行される、画像処理を示すブロック図 本開示の実施の形態１における撮像装置の距離情報算出部の動作を説明するための模式図 本開示の実施の形態１における撮像装置において、インフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号を生成する過程を説明するための模式図 本開示の実施の形態１における撮像装置において、フォーカスアシスト信号付映像信号を生成する過程を説明するための模式図 本開示の実施の形態２における撮像装置の画像処理に関連する構成を示すブロック図 本開示の実施の形態２における撮像装置において、代表点のみ算出する場合の距離情報算出部の動作を説明するための模式図 本開示の実施の形態２における撮像装置において、代表点のみを算出する場合の補間部の動作を説明するための模式図 本開示の実施の形態３における撮像装置の画像処理に関連する構成を示すブロック図 本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍領域を判定する動作を説明するための模式図 本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍領域のみ距離情報を算出する動作を説明するための模式図 本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍以外の領域の合焦範囲信号を補間する動作を説明するための模式図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（実施の形態１）
以下、図１〜図５を用いて、実施の形態１を説明する。

［１−１．構成］
図１は、本開示の実施の形態１における撮像装置の構成を示すブロック図である。

図１は、本開示の実施の形態１における撮像装置１００の構成を示すブロック図である。撮像装置１００は、レンズ鏡筒１０２と、カメラ本体１０１を備える。レンズ鏡筒１０２は、図示しない、フォーカスレンズとズームレンズを含む光学系、絞り等を備える。カメラ本体１０１は、イメージセンサ１０３と、コントローラ１０４と、表示部１０５とを備える。

なお、本実施の形態では、撮像装置１００は、レンズ鏡筒１０２とカメラ本体１０１とが一体の構成について説明するが、レンズ鏡筒１０２が交換レンズで構成され、交換レンズとカメラ本体とが分離可能な交換レンズ方式の撮像装置であってもよい。

イメージセンサ１０３は、レンズ鏡筒１０２を介して入射される被写体像を撮像して映像信号を生成する。イメージセンサ１０３は、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ又はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）イメージセンサなどである。生成された映像信号は、コントローラ１０４で各種の画像処理が施される。ここで言う各種の画像処理とは、例えば、ガンマ補正処理、ホワイトバランス補正処理、キズ補正処理、ＹＣ（輝度・色差）変換処理、電子ズーム処理、及びＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）圧縮処理等であるが、これらに限定されるものではない。コントローラ１０４は、上述の画像処理に加えて、撮像装置１００全体を制御する。コントローラ１０４は、ハードワイヤードな電子回路で構成してもよいし、プログラムを用いたマイクロコンピュータなどで構成してもよい。表示部１０５は、カメラ本体１０１の背面に配置される。表示部１０５は、コントローラ１０４で処理された表示用の映像信号が示す画像を表示する。表示部１０５は、動画像も静止画も選択的に表示可能である。表示部１０５は、画像の他、撮像装置１００全体の設定条件等を表示可能である。表示部１０５は、液晶モニタ又は有機ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）モニタなどである。

図２は、本開示の実施の形態１における撮像装置１００のコントローラ１０４で実行される、画像処理を示すブロック図である。撮像装置１００は、高周波信号抽出部１と、フォーカスアシスト信号生成部２と、信号合成部３と、メモリ回路部４と、距離情報算出部５とを備える。

図２に示す構成ブロックへの入力は、レンズ鏡筒１０２の図示しない操作部をユーザが操作することにより入力される、異なるフォーカス位置での映像信号と、フォーカス操作に関するフォーカス情報である。

高周波信号抽出部１は、映像信号の高周波信号を抽出する。

距離情報算出部５は、ＤＦＤ（Ｄｅｐｔｈ Ｆｒｏｍ Ｄｅｆｏｃｕｓ）技術を用いて、映像信号の領域ごとの距離情報を算出する。ＤＦＤ技術とは、異なるフォーカス位置での２枚以上の映像信号と、それぞれの映像信号に対するフォーカス情報と、レンズのぼけ情報とを用いて、映像信号のぼけ方の違いに基づき、映像信号の領域ごとの距離情報を算出する技術である。

メモリ回路部４は、距離情報算出部５で距離情報を算出するのに必要な、異なるフォーカス位置での２枚以上の映像信号およびフォーカス情報を保存する。

フォーカスアシスト信号生成部２は、高周波信号抽出部１で生成された高周波信号と、距離情報算出部５で生成された合焦範囲信号とを用いて、合焦領域のみを強調したフォーカスアシスト信号を生成する。

信号合成部３は、フォーカスアシスト信号生成部２で生成されたインフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号を元の映像信号に合成する。

信号合成部３で生成された映像信号は、表示部１０５に表示される。

［１−２．動作］
以上のように構成された撮像装置１００について、その動作を説明する。撮像装置１００は、映像信号の合焦している映像領域が判別しやすいように、合焦領域の映像信号のみを強調するフォーカスアシスト信号を合成したフォーカスアシスト信号付映像信号を出力する。例えば、映像信号の合焦している領域のみに赤色のエッジが合成され、合焦している映像領域が一目でわかるような映像信号を出力する。以下、それぞれの動作について詳細に説明する。

距離の違うところに置かれた２つの人形を撮影している場合について説明する。撮影者が表示部１０５の画面を見た時の画面右側の四角の胴体を持つ人形は撮像装置１００から遠い距離に置かれている。撮影者が表示部１０５の画面を見た時の画面左側の楕円の胴体を持つ人形は撮像装置１００から近い距離に置かれている。撮像装置１００から遠いところに置かれている人形から、撮像装置１００から近いところに置かれている人形に、フォーカスを移動させた場合を考える。図３において、ピントが合っている人形を黒線で、ピントがぼけている人形を太い灰色の線で表す。フォーカス位置が遠い映像では、画面右側の人形にピントがあっており、画面左側の人形は、ぼけている。フォーカス位置が近い映像では、画面右側の人形はぼけており、画面左側の人形にはピントが合っている。現在は、フォーカス位置が近い映像である。

この際のフォーカスアシスト信号付映像信号の生成の過程を図３〜図５を用いて説明する。

図３は、本開示の実施の形態１における撮像装置１００の距離情報算出部５の動作を説明するための模式図である。

ＤＦＤの演算には、異なるフォーカス位置での２枚以上の映像信号と、それぞれの映像信号に対するフォーカス情報と、レンズのボケ情報とが必要である。フォーカス位置が遠いところから、近いところに移動させた際の映像信号は、常にメモリ回路部４に入力され、適宜保存されている。メモリ回路部４に保存された以前のフォーカス位置が遠い映像と現在のフォーカス位置が近い映像との２枚の映像、および、あらかじめ保存されているレンズのボケ情報からＤＦＤ演算を行うと、距離情報が算出される。図３の距離情報において、画面左側の楕円の胴体を持つ人形の存在する領域が撮像装置１００から近い距離の領域、画面右側の四角の胴体を持つ人形の存在する領域が撮像装置１００から遠い距離の領域を表している。現在のフォーカス情報と距離情報から、現在の映像に対して合焦している領域を判別することができる。合焦している領域は、図３において合焦範囲信号が図３の右のブロックにおいて黒色で示された領域である。このようにして、距離情報算出部５は合焦範囲信号を出力する。

図４は、本開示の実施の形態１における撮像装置１００において、インフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号を生成する過程を説明するための模式図である。図４を用いて、インフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号の生成動作を説明する。

高周波信号抽出部１は、ハイパスフィルタ処理をし、映像信号の高周波信号を抽出する。

現在の映像信号は、フォーカス位置が近い映像であるので、画面左側の人形にピントが合っており、画面右側の人形はピントがぼけている。ピントが合うに従い、映像の高周波信号が多くなるため、この映像にハイパスフィルタ処理をすると、図４の高周波信号（エッジ信号）に示すように、画面左側の人形のエッジ部分を抽出したような信号を得る。しかしながら、この高周波信号は絵柄の影響も同時に大きく受けるため、コントラストが強い絵柄の場合はピントが多少ぼけていたとしても、図４のエッジ信号に示すように、画面右側の人形のエッジ部分を抽出したような信号も検出されてしまう。

フォーカスアシスト信号生成部２は、エッジ信号に対して、距離情報算出部５からの合焦範囲信号を用いて、合焦範囲のみのエッジ信号を抽出して、インフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号（ＦＡ信号）を生成する。図４では、強調する方法として、合焦領域の高周波信号部分を２重線で表示した信号を生成している。

なお、強調する方法は、２重線に限らず、赤色や青色に色変換してもよいし、合焦範囲信号を用いて抽出した高周波信号を用いれば、どのような強調の方法であってもよい。

図５は、本開示の実施の形態１における撮像装置１００において、フォーカスアシスト信号付映像信号を生成する過程を説明する模式図である。

上記で図４を用いて説明したように、インフォーカスのみを強調したフォーカスアシスト信号が生成されているため、元の映像信号に合成することでフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する。

なお、合成の方法は、加算でも置換でもその他の方法でもよい。

［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、撮像装置１００は、距離情報算出部５と、高周波信号抽出部１と、フォーカスアシスト信号生成部２と、信号合成部３と、を備える。距離情報算出部５は、映像信号の距離情報を算出し、現在のフォーカス情報と距離情報とから合焦範囲信号を生成する。高周波信号抽出部１は、映像信号の高周波信号を抽出する。フォーカスアシスト信号生成部２は、高周波信号と合焦範囲信号とを用いて、合焦領域を表すフォーカスアシスト信号を生成する。信号合成部３は、フォーカスアシスト信号を映像信号に合成してフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する。

これにより、合焦している領域のみ強調されたフォーカスアシスト信号を合成できる。このため、正確な合焦動作が可能になる。

また、本実施の形態において、撮像装置１００は、映像信号の高周波信号を元にフォーカスアシスト信号を生成する。

これにより、生成されるフォーカスアシスト信号付映像信号は高精細な映像信号となる。このため、違和感のない合焦動作が可能になる。

（実施の形態２）
実施の形態２は、映像領域をブロック状に分割し、代表点のみ選択的に距離情報を算出し、代表点のみの距離情報から補間して映像全体に適応する合焦範囲信号を生成する点が、実施の形態１と異なる。以下、実施の形態１と異なる部分を中心に、図６〜図８を用いて、実施の形態２を説明する。

［２−１．構成］
図６は、本開示の実施の形態２における撮像装置１００の画像処理に関連する構成を示すブロック図である。図６において、図２と同じ構成については同じ符号を用いる。

実施の形態２における撮像装置１００は、位置選択信号生成部６と、補間部７をさらに備える。

位置選択信号生成部６は、映像領域をブロック状に分割し、代表点のみ選択的に演算するように距離算出オン／オフ（ＯＮ／ＯＦＦ）信号を生成する。

補間部７は、映像領域を分割したブロック全体に代表点の演算結果を適用するように補間する。

［２−２．動作］
以上のように構成された撮像装置１００について、その動作を以下に説明する。

図７は、本開示の実施の形態２における撮像装置１００において、代表点のみ算出する場合の距離情報算出部５の動作を説明するための模式図である。

実施の形態１と同様に、撮像装置１００からの距離の違うところに置かれた２つの人形を撮影している場合について説明する。画面右側の四角の胴体を持つ人形は撮像装置１００から遠い距離に置かれており、画面左側の楕円の胴体を持つ人形は撮像装置１００から近い距離に置かれている。遠いところの人形から近いところの人形にフォーカスを移動させた場合を考える。

この場合の映像信号全体の合焦範囲信号の生成の過程を、図７及び図８を用いて説明する。

図７においては、映像領域を２ｘ２画素のブロックに分割し、左上の画素をブロックの代表点としている。すなわち、２ｘ２画素のブロックにおいて、左上の画素に対する距離情報のみを算出する。さらに、実施の形態１と同様に、現在のフォーカス情報を用いて現在の映像に対して合焦している領域を判別し、２ｘ２のブロックで左上のみの合焦範囲信号を出力する。

図８は、本開示の実施の形態２における撮像装置において、代表点のみを算出する場合の補間部７の動作を説明するための模式図である。

代表点の合焦範囲信号から、ブロックの残りの画素領域の合焦範囲信号を補間処理にて生成する。図８においては、代表点の合焦範囲信号をそのままブロックの残りの画素領域の合焦範囲信号として出力する。

映像信号全体の合焦範囲信号は、インフォーカス領域を判別するために、実施の形態１と同様に使用される。

なお、ブロックに分割する領域は、２ｘ２画素の領域でなくてもよく、４ｘ４画素でも、８ｘ４画素でもよい。

なお、ブロックに分割した領域の代表点は、左上の画素でなくてもよい。

なお、補間の方法は、どのような補間でもよく、例えば周辺の代表点の合焦範囲信号から線形補間処理にて算出してもよい。

なお、補間処理する順番についても、代表点のみの距離情報を補間処理して映像信号全体の距離情報を算出した後に、現在のフォーカス情報に基づき合焦範囲信号を算出してもよい。

高周波信号抽出部１とフォーカスアシスト信号生成部２と信号合成部３とについては、実施の形態１と同様の動作であるため、説明は省略する。

［２−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、撮像装置１００は、位置選択信号生成部６と補間部７とをさらに備えてもよい。位置選択信号生成部６は、映像領域をブロック状に分割し、分割されたブロック状の領域の代表点を演算するように距離算出オン／オフ信号を生成する。補間部７は、位置選択信号生成部が出力する信号に従い、全領域の合焦範囲信号を得る。

これにより、距離情報を算出する演算量を少なくすることができる。そのため、回路の消費電力、回路規模、もしくはその両方を少なくすることができる。

また、演算量が少なくなると、演算終了が早くなり、撮像装置１００の映像遅延を少なくすることができる。

（実施の形態３）
実施の形態３では、映像領域からエッジ近傍領域を判定し、エッジ近傍領域のみ選択的に距離情報を算出する。エッジ近傍領域ではないと判定された領域では、強制的に非合焦範囲とした合焦範囲信号を用いてフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する。これらの点が実施の形態１および実施の形態２と異なる。以下、実施の形態１および実施の形態２と異なる部分を中心に、図９〜図１２を用いて、実施の形態３を説明する。

［３−１．構成］
図９は、本開示の実施の形態３における撮像装置１００の画像処理に関連する構成を示すブロック図である。図９において、図２および図６と同じ構成については同じ符号を用いる。

本実施の形態３における撮像装置１００は、図２に示す実施の形態１の構成に加えて、エッジ近傍領域判定部８とエッジ近傍領域外補間部９とをさらに備える。

エッジ近傍領域判定部８は、映像領域のエッジ近傍領域を判定し、エッジ近傍領域のみ選択的に距離情報を算出するようにエッジ近傍領域情報を生成する。エッジ近傍領域の決め方は、画素の縦又は横のラインの輝度レベルの変化量が所定レベル以上の画素をエッジ近傍領域としてもよい。

エッジ近傍領域外補間部９は、エッジ近傍でない領域の合焦範囲信号を強制的に非合焦とする。

［３−２．動作］
以上のように構成された撮像装置１００について、その動作を説明する。

実施の形態１と同様に、距離の違うところに置かれた２つの人形を撮影している場合について説明する。画面右側の四角の胴体を持つ人形は撮像装置１００から遠い距離に置かれており、画面左側の楕円の胴体を持つ人形は撮像装置１００から近い距離に置かれている。遠いところの人形から近いところの人形にフォーカスを移動させる場合を考える。

この場合の映像信号全体の合焦範囲信号の生成の過程を図１０〜図１２を用いて説明する。

図１０は、本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍領域を判定する動作を説明するための模式図である。

エッジ近傍領域判定部８は、映像信号にハイパスフィルタ処理をし、エッジ信号を抽出する。ハイパスフィルタ処理は、映像信号の変化量を検出するため、映像のエッジ部分で、信号レベルが変化し、エッジ以外の平坦な領域では信号レベルがほぼ一定になる。平坦な領域で信号レベルが完全に一定にならない理由は、わずかなノイズ又は色むらなどが存在するからである。エッジ近傍領域判定部８は、映像信号に含まれるノイズ成分も考慮し、エッジ信号のレベル判定をおこなうことでエッジ近傍領域かどうかを判定する。

なお、エッジ近傍領域を判定する方法は、上記に限るものではない。例えば、判定結果の安定化を図るために収縮処理、膨張処理、またはノイズ除去処理などを追加してもよい。さらに、上記方法で得られたエッジから所定画素以内、例えば、１０画素以内の範囲をエッジ近傍領域としてもよい。

図１１は、本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍領域のみ距離情報を算出する動作を説明するための模式図である。

エッジ近傍領域情報に基づき、エッジ近傍領域のみ距離情報を算出する。従って、図１１に示すエッジ近傍領域のみの距離情報では、エッジ近傍領域以外（灰色の部分）が距離情報を算出していない領域となり、画面左側の楕円の胴体を持つ人形のエッジ近傍部分が撮像装置１００から近い距離の領域、画面右側の四角の胴体を持つ人形のエッジ近傍部分が撮像装置１００から遠い距離の領域となる。このエッジ近傍領域のみの距離情報と現在のフォーカス情報とから合焦範囲を判定する。その結果、エッジ近傍領域のみの合焦範囲信号を得る。映像全体は、黒色の合焦領域と、白色の非合焦領域と、灰色の未演算領域とに判別される。

図１２は、本開示の実施の形態３における撮像装置において、エッジ近傍領域外の合焦範囲信号を補間する動作を説明するための模式図である。灰色で示される未演算領域、すなわちエッジ近傍領域外の領域の合焦範囲信号を強制的に非合焦領域として出力することで、表示部１０５の画面に映される映像全体の合焦範囲信号を得る。

映像信号全体の合焦範囲信号は、インフォーカス領域を判別するために実施の形態１と同様に使用される。

なお、エッジ近傍領域外の合焦範囲信号を補間する順番については、エッジ近傍領域の距離情報を算出した直後でもよい。

高周波信号抽出部１とフォーカスアシスト信号生成部２と信号合成部３とについては、実施の形態１と同様の動作を行うため、説明は省略する。

［３−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、撮像装置１００は、エッジ近傍領域判定部８とエッジ近傍領域外補間部９とをさらに備えてもよい。エッジ近傍領域判定部８は、映像信号のエッジ近傍領域を判定する。エッジ近傍領域外補間部９は、エッジ近傍領域判定部が判定したエッジ近傍領域のみ距離情報を算出し、エッジ近傍領域外を非合焦範囲として補間する。

これにより、距離情報を算出する演算量を少なくすることができる。そのため、回路の消費電力、回路規模、もしくはその両方を少なくすることができる。

演算量が少なくなると、演算終了が早くなり、撮像装置１００の映像遅延を少なくすることができる。

また、合焦範囲信号がブロック状になることを防止でき、高精細な合焦範囲信号を得ることができる。そのため、違和感のない合焦動作が可能になる。

（他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

以下に、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１〜３では、高周波信号抽出部の一例としてハイパスフィルタ処理を用いた。高周波信号抽出部は、ハイパスフィルタに限らず、映像信号の高周波成分を抽出するものであればよい。したがって、高周波信号抽出部は、ハイパスフィルタのみに限定されない。ハイパスフィルタ処理に加えてノイズ除去処理や、収縮、膨張処理などを追加してもよい。

なお、実施の形態１〜３では、距離情報算出部の一例として、ＤＦＤ（Ｄｅｐｔｈ Ｆｒｏｍ Ｄｅｆｏｃｕｓ）技術を用いた。しかし、距離情報算出部は、映像信号の距離情報を算出するものであればよい。したがって、距離情報算出部は、ＤＦＤ技術を用いた処理のみに限定されない。例えば、いわゆる位相差検出方法を用いてもよい。すなわち、レンズを通った光束を分割して投影し、異なる経路（例えば、レンズ右側と左側）を通った光を別々に受光して生成した２つの映像の位置関係によって合焦範囲信号を得る。また、位相差検出方法を実現する手段として、撮像素子に位相差検出用のフォトダイオードを埋め込んだ構成の撮像素子を用いてもよい。

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、マニュアルフォーカス操作を行う撮像装置に適用可能である。具体的には、デジタルカメラ、ムービー、業務用ビデオカメラ、カメラ機能付き携帯電話、スマートフォンなどに、本開示は適用可能である。

１ 高周波信号抽出部
２ フォーカスアシスト信号生成部
３ 信号合成部
４ メモリ回路部
５ 距離情報算出部
６ 位置選択信号生成部
７ 補間部
８ エッジ近傍領域判定部
９ エッジ近傍領域外補間部
１００ 撮像装置
１０１ カメラ本体
１０２ レンズ鏡筒
１０３ イメージセンサ
１０４ コントローラ
１０５ 表示部

Claims (3)

1. 映像信号の距離情報を算出し、現在のフォーカス情報と前記距離情報とから合焦範囲信号を生成する距離情報算出部と、
   前記映像信号の高周波信号を抽出する高周波信号抽出部と、
   前記高周波信号と前記合焦範囲信号を用いて、合焦領域を表すフォーカスアシスト信号を生成するフォーカスアシスト信号生成部と、
   前記フォーカスアシスト信号を前記映像信号に合成してフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する信号合成部と、
   映像領域をブロック状に分割し、前記分割されたブロック状の領域の代表点を演算するように距離算出オン／オフ信号を生成する位置選択信号生成部と、
   前記位置選択信号生成部が出力する信号に従い、前記距離情報を補間して全領域の合焦範囲信号を得る補間部と、
   を備えた撮像装置。
2. 映像信号の距離情報を算出し、現在のフォーカス情報と前記距離情報とから合焦範囲信号を生成する距離情報算出部と、
   前記映像信号の高周波信号を抽出する高周波信号抽出部と、
   前記高周波信号と前記合焦範囲信号を用いて、合焦領域を表すフォーカスアシスト信号を生成するフォーカスアシスト信号生成部と、
   前記フォーカスアシスト信号を前記映像信号に合成してフォーカスアシスト信号付映像信号を生成する信号合成部と、
   前記映像信号のエッジ近傍領域を判定するエッジ近傍領域判定部と、
   前記エッジ近傍領域判定部が判定した前記エッジ近傍領域のみ前記距離情報を算出し、前記エッジ近傍領域外を非合焦範囲として補間するエッジ近傍領域外補間部と、
   を備えた撮像装置。
3. 前記距離情報算出部は、異なるフォーカス位置で撮像した前記映像信号と、現在のフォーカス位置の情報から、前記距離情報を算出する
   請求項１または２に記載の撮像装置。