TWI468770B

TWI468770B - 攝像裝置、對焦方法及記錄程式之電腦可讀取記錄媒體

Info

Publication number: TWI468770B
Application number: TW99119787A
Authority: TW
Inventors: Keiichi Imamura
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2010-06-18
Publication date: 2015-01-11
Also published as: US20100321515A1; CN101931752A; CN101931752B; US8717490B2; TW201109761A

Description

攝像裝置、對焦方法及記錄程式之電腦可讀取記錄媒體

本發明依據先前於2009年6月19日提出申請之日本專利申請案第2009-146272號及2009年6月19日提出申請之日本專利申請案第2009-146281號，並主張其優先權利益，其所有內容透過引用併入於此。

本發明係有關於進行利用影像識別功能之自動對焦(auto focus)處理的攝像裝置、對焦方法及記錄程式之電腦可讀取記錄媒體。

近年來，在數位相機之自動對焦(AF)處理，藉由採用臉識別技術等之影像識別技術，而可對焦於人臉的影像並拍攝。

又，亦已知一種技術，其應用上述的技術，記住並設定在攝像影像所檢測出之臉區域的位置或大小，在從下次所拍攝之直通影像檢測出臉區域時，根據該設定之位置或大小檢測出臉區域。

可是，在上述的技術，設定在攝像影像應檢測出之臉區域的位置或大小時，因為以使該設定之位置或大小優先的方式探索應對焦的區域，所以在進行靜態影像攝影的情況，具有構圖被固定的問題。

因此，本發明之課題在於作成可設定適合被攝體的AF評估區域。

為了達成該目的，本發明之第1觀點之一種攝像裝置，其特徵為具備：攝像部；檢測部，用以從藉該攝像部所拍攝之影像檢測出被攝體的影像區域；區域設定部，用以對由該檢測部所檢測出之被攝體的影像區域，設定1個或複數個應算出對焦評估值的評估區域；算出部，用以對由該區域設定部所設定之該1個或複數個評估區域算出對焦評估值；及對焦部，用以根據該算出部的算出結果進行對焦。

又，本發明之第2觀點之一種對焦方法，其特徵為包含：檢測步驟，係從在攝像裝置的攝像部所拍攝之影像檢測出被攝體的影像區域；區域設定步驟，係對在該檢測步驟所檢測出之被攝體的影像區域，設定1個或複數個應算出對焦評估值的評估區域；算出步驟，係對在該區域設定步驟所設定之該1個或複數個評估區域算出對焦評估值；及對焦步驟，係根據在該算出步驟的算出結果進行對焦。

又，本發明之第3觀點之一種電腦可讀取記錄媒體，用以記錄程式，而該程式實現使具備攝像部之攝像裝置的電腦發揮以下各部的功能：檢測部，用以從該攝像部所拍攝之影像檢測出被攝體的影像區域；區域設定部，用以對由該檢測部所檢測出之被攝體的影像區域，設定1個或複數個應算出對焦評估值的評估區域；算出部，用以對由該區域設定部所設定之該1個或複數個評估區域算出對焦評估值；及對焦控制部，用以根據該算出部的算出結果進行對焦，該區域設定部係發揮設定因應於由該檢測部所檢測出之被攝體之影像區域的尺寸的數個該評估區域之功能。

此等目的、其他目的及優點將由以下詳細說明及圖式之理解而顯然得知。

以下，利用圖式說明本發明之具體的形態。其中，發明之範圍未限定為圖示例。

第1圖係表示應用本發明之第1實施形態之攝像裝置100之示意構成的方塊圖。

[第1實施形態]

第1實施形態的攝像裝置100如第1圖所示，具備對焦透鏡1、透鏡驅動部2、電子攝像部3、單元電路4、攝像控制部5、影像產生部6、AF處理部7、影像處理部8、顯示部9、影像記錄部10、操作輸入部11、緩衝記憶體12、程式記憶體13及中央控制部14等。

又，透鏡驅動部2、攝像控制部5、影像產生部6、AF處理部7、影像處理部8、顯示部9、影像記錄部10、緩衝記憶體12、程式記憶體13及中央控制部14經由匯流排線15而連接。

透鏡驅動部2在光軸方向使對焦透鏡1被驅動。具體而言，透鏡驅動部2具備：對焦馬達等之驅動源；及驅動器等(都未圖示)，係根據來自中央控制部14的控制信號而使驅動源被驅動。

電子攝像部3配置於對焦透鏡1的光軸上。又，電子攝像部3例如由CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等之圖像感測器所構成，將通過了對焦透鏡1等之各種透鏡的光學影像變換成二維的影像信號。

單元電路4被輸入與從電子攝像部被輸出之被攝體的光學影像對應之類比的攝像信號。又，單元電路4由將從電子攝像部3被輸入之攝像信號保持的CDS(Correlated Double Sampling)電路、將該攝像信號放大的增益調整放大器(AGC)、及將所放大的攝像信號變換成數位攝像信號的A/D變換器(ADC)所構成。

而且，單元電路4向影像產生部6傳送數位的攝像信號。

攝像控制部5在根據中央控制部14所設定之圖框速率的時序，進行使電子攝像部3或單元電路4被驅動的控制。具體而言，攝像控制部5具備TG(Timing Generator)、驅動電子攝像部3的驅動器等(都未圖示)，並經由TG來控制驅動器或單元電路4的動作時序等。即，當中央控制部14根據從程式記憶體13所讀出之程式線圖而設定快閃速度時，攝像控制部5的TG將對應於該快閃速度的電荷儲存時間作為快門脈衝並向驅動器輸出，再根據來自驅動器的驅動脈衝信號使電子攝像部3動作，而控制電荷儲存時間(曝光時間)。

影像產生部6對從單元電路4所傳來的影像資料施加γ修正處理、白色平衡處理等的處理，同時產生亮度色差信號(YUV資料)。而且，影像產生部6向AF處理部7及影像處理部8輸出所產生之亮度色差信號的影像資料。

AF處理部7具備：影像識別部7a，其根據攝像影像G(參照第5A圖等)的影像資料，進行該攝像影像G的影像識別。

影像識別部7a例如每當從影像產生部6傳來影像資料，就對該影像資料在水平方向(橫向)及垂直方向(縱向)都進行既定倍率的縮小處理，而得到低解析度的影像資料，再者，逐次產生表示利用既定之影像識別處理技術對此低解析度的影像資料所分析之結果的分析結果影像資料(例如，橫×縱：40×30像素；參照第5B圖)L。而且，影像識別部7a利用既定之影像識別處理技術對分析結果影像資料L特定要成為對焦對象的被攝體S而抽出影像區域A。

影像識別處理亦可利用例如顏色、亮度、對比、高頻成分資訊等之影像的各種資訊，抽出被攝體S之像素集合的輪廓而進行，亦可預先特定該被攝體S的種類，並比較判定被攝體S的特徵資訊，抽出輪廓而進行。

依此方式，影像識別部7a從攝像影像G檢測出被攝體S的影像區域A。

此外，在第5B圖、第6B圖、第7B圖及後述之第10B圖，係將分析結果影像資料二值化而顯示，以無點而空白顯示的影像區域A相當於被攝體S，以有點之黑色顯示的影像區域A相當於被攝體S以外的部分。

又，被攝體S未必要作為一個被攝體而獨立，亦可係複數個被攝體在前後方向重疊之狀態，亦可係複數個被攝體在左右或上下方向分開之分離狀態。

又，AF處理部7具備區域判定部7b，其將被攝體S之影像區域A的尺寸作為基準來進行判定處理。

區域判定部7b判定由影像識別部7a所檢測出之被攝體S之影像區域A的尺寸是否比所預設之各AF評估區域P的最大尺寸更大。AF評估區域P的最大尺寸例如相對於是低解析度(例如橫×縱：40×30像素)之影像資料的分析結果影像資料L，被設定成最大的水平寬度為6個像素，最大的垂直寬度為4個像素。

依此方式，區域判定部7b判定被攝體S之影像區域A的尺寸是否比可設為AF評估區域P的最大尺寸更大。

又，AF處理部7具備有區域設定部7c，其設定是對焦透鏡1之對焦狀態的評估區域之AF評估區域P。

區域設定部7c設定和在攝像影像G之對焦透鏡1之對焦狀態的評估有關並由評估值算出部7d算出AF評估值的AF評估區域P(參照第5C圖等)。即，區域設定部因應於被攝體S之影像區域A的尺寸(例如包圍被攝體S之影像區域A之最大的矩形框等)而變更AF評估區域P的設定數以設定該AF評估區域P。具體而言，區域設定部7c在由區域判定部7b判定被攝體S之影像區域A的尺寸比AF評估區域P之最大尺寸更大的情況，設定複數個(例如9個；參照第4A圖)AF評估區域P。此時，區域設定部7c以包含有被攝體S之影像區域A的方式將複數個AF評估區域P的各個設定於和被攝體S之影像區域A重疊的位置或和被攝體S之影像區域A之輪廓部分相交的位置。另一方面，在由區域判定部7b判定被攝體S之影像區域A的尺寸是AF評估區域P之最大尺寸以下的情況，區域設定部7c設定一個AF評估區域P。

又，區域設定部7c在影像識別部7a未檢測出被攝體S的情況，將測距方式切換成「點AF」，並將AF評估區域設定於視角的約中央。

依此方式，區域設定部7c對由影像識別部7a所檢測出之被攝體S的影像區域A，作為攝像部之對焦狀態的評估區域，設定1個或複數個應算出AF評估值的AF評估區域P。

此外，區域設定部7c亦可在被攝體S之影像區域A的尺寸相對攝像影像G的比例是既定比例(例如5成)以上的情況，設定複數個AF評估區域P。即，區域判定部7b判定被攝體S之影像區域A的尺寸相對攝像影像G的比例是否是既定比例(例如5成)以上。而，在該判定結果，判定被攝體S之影像區域A的尺寸相對攝像影像G的比例是既定比例(例如5成)以上的情況，區域設定部7c設定複數個AF評估區域P。

又，AF處理部7具備有評估值算出部7d，其算出和對焦透鏡1之對焦狀態的評估有關的AF評估值。

評估值算出部7d係關於由影像識別部7a所產生之分析結果影像資料L，根據由區域設定部7c所設定之各AF評估區域P的影像資料，算出表示各AF評估區域P之影像之對比的高低之AF評估值(參照第4B圖)。具體而言，在自動對焦處理利用透鏡驅動部2使對焦透鏡1在光軸方向移動時，評估值算出部7d在和規定對焦透鏡1之光軸方向的位置之複數個(例如0~100)對焦透鏡位址中之既定數(例如20~30個)的位址對應的測距位置，就複數個AF評估區域P的各個，算出AF評估值。

此外，在第4B圖，係例如在設定了9個AF評估區域P的情況，就由評估值算出部7d所算出之AF評估區域P1~P9的AF評估值，以和對焦透鏡位址賦予對應的方式表示。

依此方式，評估值算出部7d就由區域設定部7c所設定之1個或複數個AF評估區域P，算出AF評估值(對焦評估值)。

又，AF處理部7具備有範圍特定部7e，其在根據對焦透鏡1的測距位置整列複數個AF評估值的情況，特定AF評估值所集中的範圍。

具體而言，範圍特定部7e首先根據對焦透鏡位址(測距位置)整列複數個AF評估區域P的AF評估值，並在既定之範圍所設定的評估值探索範圍內探索包含有最多個AF評估值之峰值位置的位置。例如，在第4B圖，AF評估區域P5、P8以外之AF評估區域P1~P4、P6、P7、P9之AF評估值的峰值位置係對焦透鏡位址位於40附近，並將該位址所集中之範圍特定為評估值集中範圍R。

此外，在第4B圖，雖然以和對焦透鏡1之測距位置賦予對應的方式整列各AF評估區域P的AF評估值，但是亦可根據對焦透鏡1的焦距整列。

依此方式，範圍特定部7e根據由評估值算出部7d所算出之複數個AF評估值和從該AF評估值所得之焦距，特定在既定之範圍內包含有最多個各AF評估區域之AF評估值之峰值位置的焦距範圍(評估值集中範圍R)。

又，AF處理部7具備有距離算出部7f，其算出可將攝像部進行對焦的焦距。

距離算出部7f在由範圍特定部7e所特定之評估值集中範圍R內，取得和複數個AF評估值的峰值位置對應之對焦透鏡1的測距位置，再算出從這些測距位置所換算之焦距的平均值(平均焦距)。例如，在第4B圖，距離算出部7f藉由算出和在由範圍特定部7e所特定之評估值集中範圍R內所存在之AF評估區域P1~P4、P6、P7、P9之AF評估值的峰值位置對應之焦距的平均值，而特定平均焦距。

依此方式，距離算出部7f算出和在由範圍特定部7e所特定之評估值集中範圍R內之複數個AF評估值的峰值位置對應之焦距的平均。

此外，距離算出部7f亦可替代複數個AF評估區域P之焦距的平均值，在評估值集中範圍R內，對複數個AF評估區域P中AF評估值之峰值最大的AF評估區域P算出可對焦之對焦透鏡位址，作為焦距。即，距離算出部7f亦可在評估值集中範圍R內，算出可在景深內包含AF評估值之峰值最大的AF評估區域P之影像的對焦透鏡位址，作為焦距。

又，距離算出部7f亦可作為中間距離算出部算出評估值集中範圍R的中間位置，作為焦距。

影像處理部8具備：編碼部(省略圖示)，係依據既定之編碼方式(例如JPEG方式等)將由影像產生部6所產生之影像資料(YUV資料)進行壓縮、編碼；或解碼部等(都省略圖示)，係依據對應於該編碼方式的解碼方式將從影像記錄部10所讀出之已編碼的影像資料進行解碼。

顯示部9在將緩衝記憶體12所儲存之1個圖框份量的YUV資料變換成影像信號後，作為即時預覽影像顯示於顯示畫面。具體而言，顯示部9根據藉被攝體之攝像所產生之複數個影像圖框逐次顯示即時預覽影像，或顯示作為正式攝像影像所拍攝的記錄預覽影像。

又，在播放影像時，顯示部9根據從影像記錄部10所讀出並在影像處理部8已解碼的影像資料顯示影像。

又，顯示部9在即時預覽影像之顯示中，操作輸入部11之快門按鈕11a被半按操作時，以對位於對焦之焦距之AF評估區域P賦與對應的方式顯示AF框顯示(對焦區域框)W(參照第5C圖、第6C圖、第7C圖)。

影像記錄部10例如由不揮發性記憶體(快閃記憶體)等所構成。又，影像記錄部10記錄由影像處理部8的編碼部(省略圖示)依據既定之編碼方式(例如JPEG方式或MPEG方式等)所壓縮、編碼的靜態影像資料或動態影像資料。

操作輸入部11是用以進行該攝像裝置100之既定操作。具體而言，操作輸入部11具備和被攝體之攝影指示有關並可半按及全按操作的快門按鈕11a、和攝像模式或功能等之選擇指示有關的選擇決定按鈕(省略圖示)、及和變焦量之調整指示有關的變焦按鈕(省略圖示)等，並因應於這些按鈕的操作而向中央控制部14輸出既定的操作信號。

緩衝記憶體12是暫時保存影像資料等的緩衝器，同時亦作為中央控制部14的工件記憶體等使用。

在程式記憶體13，儲存和該攝像裝置100之功能有關的各種程式或資料。又，在程式記憶體13，亦儲存構成表示和在靜態影像攝影時、連拍時、即時預覽影像攝影時等之各攝影時之適當的曝光值(EV)對應之光圈值(F)與快門速度之組合之程式線圖的程式AE資料或EV值表。

中央控制部14是控制攝像裝置100之各部的單晶片微電腦。

又，中央控制部14根據從操作輸入部11所輸出之操作信號，控制攝像裝置100的各部。具體而言，中央控制部14輸入根據操作輸入部11之快門按鈕11a的既定操作所輸出之攝像信號時，執行攝影處理，其根據程式記憶體13所記憶之既定的程式，利用TG控制電子攝像部3及單元電路4的驅動時序，拍攝靜態影像。藉此靜態影像的攝影而儲存於緩衝記憶體12之1個圖框份量的YUV資料在影像處理部8依據JPEG方式等被壓縮、編碼，並作為靜態影像資料記錄於影像記錄部10。

又，中央控制部14係在自動對焦處理以對焦透鏡1的焦距成為由範圍特定部7e所特定之評估值集中範圍R內之焦距的方式，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，以驅動對焦馬達，調整該對焦透鏡1的對焦位置。具體而言，中央控制部14根據由距離算出部7f從評估值集中範圍R之複數個焦距所算出之平均焦距，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，以驅動對焦馬達，藉此，調整成對焦透鏡1的焦距成為平均焦距。

依此方式，中央控制部14及透鏡驅動部2根據評估值算出部7d的算出結果而使對焦透鏡1進行對焦。

其次，參照第2圖~第7C圖說明攝像裝置100之對焦方法的攝像處理。

第2圖及第3圖係表示攝像處理之動作的一例的流程圖。

攝像處理是在中央控制部14的控制下拍攝靜態影像或動態影像的處理，根據使用者對操作輸入部11之選擇決定按鈕的既定操作，在從顯示於操作表畫面之複數種攝像模式中選擇指示攝像模式的情況被執行。

如第2圖所示，首先，中央控制部14根據藉被攝體之攝像所產生之複數個影像圖框使即時預覽影像顯示於顯示部9的顯示畫面(步驟S1)。

接著，中央控制部14判定使用者是否進行了操作輸入部11之快門按鈕11a的半按操作(步驟S2)。

在此，判定為快門按鈕11a已被半按操作時(在步驟S2為YES)，AF處理部7的影像識別部7a每當從影像產生部6向AF處理部7傳來和藉被攝體之攝像所產生之攝像影像G的複數影像圖框(參照第5A圖等)有關的影像資料，進行從該影像資料檢測出被攝體S之影像區域A的處理(步驟S3)。具體而言，AF處理部7的影像識別部7a對從影像產生部6所傳來的各影像資料進行既定倍率的縮小處理，而產生分析結果影像資料L(例如橫×縱：40×30像素)。然後，影像識別部7a利用既定之影像識別技術對分析結果影像資料L特定並抽出作為對焦對象的被攝體S(參照第5B圖)，作為影像區域A。

接著，AF處理部7根據影像識別部7a對被攝體S的檢測結果，判定是否檢測出被攝體S(步驟S4)。然後，判定檢測出被攝體S時(在步驟S4為YES)，AF處理部7的區域判定部7b判定由影像識別部7a所檢測出之被攝體S之影像區域A的尺寸是否比所預設之各AF評估區域P的最大尺寸更大(步驟S5)。

在此，判定被攝體S之影像區域A的尺寸比AF評估區域P的最大尺寸更大時(在步驟S5為YES)，AF處理部7的區域設定部7c以包含有被攝體S之影像區域A的方式將複數個(例如9個；參照第4A圖)AF評估區域P的各個設定於和被攝體之影像區域A重疊的位置或和被攝體S之影像區域A相交的位置(步驟S6)，然後，中央控制部14使所設定之AF評估區域P與即時預覽影像的被攝體S重疊並使其顯示於顯示部9。

如第3圖所示，AF處理部7的評估值算出部7d係關於分析結果影像資料L，根據由區域設定部7c所設定之AF評估區域P的影像資料，算出表示影像之對比之高低的AF評估值(步驟S7)。具體而言，評估值算出部7d在和規定對焦透鏡1之光軸方向的位置之複數個(例如0~100)對焦透鏡位址中之既定數(例如20~30個)的位址對應的測距位置，就複數個AF評估區域P的各個，算出AF評估值。

接著，範圍特定部7e根據對焦透鏡位址(測距位置)整列複數個AF評估區域P的AF評估值，探索並特定包含有最多個AF評估值之峰值位置的範圍(步驟S8)。例如，在第4B圖，範圍特定部7e將AF評估區域P1~P4、P6、P7、P9之AF評估值的峰值位置所在之對焦透鏡位址為40附近的範圍特定為評估值集中範圍R。然後，中央控制部14使和評估值集中範圍R內之AF評估區域P的邊緣部分對應的AF框顯示W(參照第5C圖等)與即時預覽影像的被攝體S重疊並顯示於顯示部9。

接著，距離算出部7f在由範圍特定部7e所特定之評估值集中範圍R內，取得和複數個AF評估值的峰值位置對應之對焦透鏡1的測距位置，再算出從該測距位置所換算之焦距的平均(平均焦距)(步驟S9)。例如，在第4B圖，距離算出部7f算出和AF評估區域P1~P4、P6、P7、P9之AF評估值的峰值位置對應之焦距的平均。

接著，中央控制部14進行對焦處理，其根據由距離算出部7f所算出之平均焦距，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，並使對焦馬達被驅動，藉此調整成對焦透鏡1的焦距成為平均焦距(步驟S10)。

如第2圖所示，另一方面，在步驟S5，判定被攝體S之影像區域A的尺寸是AF評估區域P之最大尺寸以下時(在步驟S5為NO)，區域設定部7c以AF評估區域P之中心座標與影像區域A之中心座標重疊的方式設定一個該AF評估區域P(步驟S11)。然後，中央控制部14使和AF評估區域P之邊緣部分對應的AF框顯示W與即時預覽影像的被攝體S重疊並顯示於顯示部9。

如第3圖所示，評估值算出部7d進行算出處理，其根據就分析結果影像資料L(例如橫×縱：40×30像素)而由區域設定部7c所設定之AF評估區域P的影像資料，算出表示影像之對比之高低的AF評估值。然後，中央控制部14進行對焦處理，其根據和由評估值算出部7d所算出之AF評估值的峰值位置對應之對焦透鏡1的測距位置，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，以驅動對焦馬達，以調整對焦透鏡1的對焦位置(步驟S12)。

如第2圖所示，又，在步驟S4，在判定未檢測出被攝體S的情況(在步驟S4為NO)，區域設定部7c將測距方式切換成「點AF」，並將AF評估區域P設定於視角的約中央後(步驟S13)，中央控制部14使處理移至步驟S12，進行以後的處理。

如第3圖所示，在步驟S10或步驟S12之對焦處理後，中央控制部14判定使用者是否進行了操作輸入部11之快門按鈕11a的全按操作(步驟S14)。

在此，判定快門按鈕11a被全按操作時(在步驟S14為YES)，中央控制部14使攝像控制部5調整曝光條件(快門速度、光圈、放大率等)或白色平衡等的條件，並根據既定之條件使電子攝像部3拍攝被攝體(參照第5C圖等)的光學影像。然後，中央控制部14利用影像處理部8的編碼部(省略圖示)依據既定之編碼方式(例如JPEG方式或MPEG方式等)將經由單元電路4及影像產生部6所產生之靜態影像(或動態影像)的YUV資料進行壓縮、編碼後，記錄於影像記錄部10(步驟S15)。

另一方面，在步驟S14，判定快門按鈕11a未被全按操作時(在步驟S14為NO)，中央控制部14判定是否快門按鈕11a的半按操作已被解除(步驟S16)。

在此，判定快門按鈕11a的半按操作未被解除時(在步驟S16為NO)，中央控制部14使處理移至步驟S14，至快門按鈕11a被全按操作，重複進行以後的處理。另一方面，判定快門按鈕11a的半按操作已被解除時(在步驟S16為YES)，中央控制部14使處理移至步驟S1，並從攝像處理的最前面開始處理。

如以上所示，若依據第1實施形態的攝像裝置100，因為根據被攝體S的影像區域A，設定複數個AF評估區域P，再根據所設定之複數個AF評估區域P的影像資料，分別算出各AF評估區域P的AF評估值，所以即使是任何的構圖，都可對被攝體S的影像區域A設定AF評估區域P。又，在根據對焦透鏡1的焦距整列這些複數個AF評估值的情況，特定AF評估值所集中的評估值集中範圍R，並以該評估值集中範圍R內的焦距使對焦透鏡1進行對焦，所以例如即使是夜景(參照第5A圖)或大的被攝體(參照第6A圖、第7A圖)等對比變低的被攝體S，亦可因應於該被攝體S而設定複數個AF評估區域P，將這些AF評估區域P中在評估值集中範圍R內有AF評估值之峰值位置的AF評估區域P設為有效，能以評估值集中範圍R內的焦距使對焦透鏡1進行對焦。

因此，可不管構圖都對焦於被攝體S，因而，亦不需要在預先將焦點對準對比高的部分後，手持相機使對比低的部分重新進入像角內的動作，可使該攝像裝置100的焦點調整變成適當而且簡單地進行。

又，因為算出和評估值集中範圍R內之複數個AF評估值的峰值位置對應之焦距的平均值，並以該平均之焦距使對焦透鏡1進行對焦，所以可使在因應於被攝體S所設定之複數個AF評估區域P中在成為顯像上焦點大致對焦狀態之AF評估區域P的個數增加。

即，例如如第4B圖所示，關於9個AF評估區域P中在評估值集中範圍R內有AF評估值之峰值位置的7個AF評估區域P，以平均之焦距使對焦透鏡1進行對焦時，雖然嚴格上亦有未完全對焦而影像模糊之處，但是藉由對更多之AF評估區域P的影像使成為顯像上焦點大致對焦之狀態，藉此，對對比低的被攝體S亦可簡單地進行焦點調整。

再者，在即時預覽影像的顯示中，操作輸入部11之快門按鈕11a被半按操作時，因為以和位於使對焦透鏡1進行對焦之焦距的AF評估區域P對應的方式顯示AF框顯示W，所以可顯示複數個和在評估值集中範圍R內有AF評估值之峰值位置的有效AF評估區域P對應的AF框顯示W，並向使用者通知成為顯像上焦點大致對焦狀態的位置。因此，即使是拍攝對比低之被攝體S的情況，亦可使使用者識別在被攝體S大致對焦的位置。

又，可因應於被攝體S之影像區域A的尺寸而變更AF評估區域P的設定數以設定該AF評估區域P。具體而言，可在被攝體S之影像區域A的尺寸比AF評估區域P之最大尺寸更大的情況，設定複數個AF評估區域P，另一方面，在被攝體S之影像區域A的尺寸為AF評估區域P之最大尺寸以下的情況，設定一個AF評估區域P。即，藉由因應於被攝體S之影像區域A的尺寸，變更所設定之AF評估區域P的個數，而對任何尺寸的被攝體S都可應付，可更適當地進行對焦透鏡1的焦點調整。

又，在設定複數個AF評估區域P的情況，因為以包含有被攝體S之影像區域A的方式，即在與被攝體S之影像區域A重疊的位置或與被攝體S之影像區域A相交的位置設定複數個AF評估區域P之各個，所以即使是在被攝體S本身對比低的情況，亦因為至少在被攝體S和其他的部分之境界有對比差，所以可利用評估值算出部7d算出更適當的AF評估值，而可更適當地進行對焦透鏡1的焦點調整。

此外，在該第1實施形態，雖然作為由評估值算出部7d所算出之AF評估值集中之範圍，舉例表示預先在既定之範圍所設定的評估值集中範圍R，但是未限定如此，例如亦可將包含有複數個AF評估區域P的AF評估值中之既定比例(例如5~7成)之AF評估值的範圍作為AF評估值所集中的範圍。

[第2實施形態]

第8圖係表示應用本發明之第2實施形態之攝像裝置200之示意構成的方塊圖。此外，在第2實施形態的攝像裝置200，以下未說明之構成是和該第1實施形態的攝像裝置100一樣，省略其詳細說明。

第2實施形態的攝像裝置200根據具有和對焦狀態之評估有關之AF評估區域的影像資料，算出該AF評估區域的AF評估值，再根據所算出之AF評估值，判定是否再設定AF評估區域，若判定再設定AF評估區域，則根據以AF評估區域為基板之影像識別的結果，將AF評估區域再設定於和已設定之AF評估區域相異的位置。

AF處理部7不僅具備：影像識別部7a、區域設定部7c及評估值算出部7d，而且具備再設定判定部7g、區域再設定部7h。

區域設定部7c在藉影像識別部7a的影像識別處理檢測出被攝體S的情況，將AF評估區域P21(參照第10A圖)設定於所檢測出之被攝體S的影像區域A，更具體而言，被攝體S的重心位置。另一方面，區域設定部7c在未檢測出被檢測體S的情況，將測距方式切換成「點AF」，並將AF評估區域設定於視角的約中央。

再設定判定部7g根據由評估值算出部7d所算出之AF評估值，判定是否再設定AF評估區域P22。

即，再設定判定部7g判定由評估值算出部7d所算出之AF評估區域P21的AF評估值是否是既定值以上。該判定的結果，判定AF評估區域P21的AF評估值比既定值更小時，再設定判定部7g判定由區域再設定部7h根據影像識別部7a之影像識別處理的結果再設定AF評估區域P22。

此外，在以未由影像識別部7a檢測被攝體S的方式設定AF評估區域P21的情況，即，例如在根據使用者對操作輸入部11的既定操作而設定AF評估區域P21的情況，若判定AF評估區域P21的AF評估值比既定值更小，則再設定判定部7g亦可以該AF評估區域P21為基準，利用影像識別部7a進行影像識別。

依此方式，再設定判定部7g根據由評估值算出部7d所算出之AF評估值，判定是否再設定AF評估區域P22。

區域再設定部7h再設定在攝像影像G之應將對焦透鏡1進行對焦的AF評估區域P22。

即，區域再設定部7h在由再設定判定部7g判定再設定AF評估區域P22時，將在攝像影像G應將對焦透鏡1進行對焦的AF評估區域P22再設定於和由區域設定部7c已設定之AF評估區域P21相異的位置。具體而言，區域再設定部7h根據藉影像識別部7a之以AF評估區域P21為基準之影像識別處理的結果，將至少一個AF評估區域P22再設定於在攝像影像G之包含有被攝體S之影像區域A的區域或和被攝體S之影像區域A的輪廓部分相交的位置(參照第10C圖及第10D圖)。

依此方式，區域再設定部7h在由再設定判定部7g判定再設定AF評估區域P22的情況，將包含有由影像識別部7a所檢測出之影像區域A並和再設定之區域相異的區域再設定為應算出AF評估值的AF評估區域P22。

此外，在以不由影像識別部7a檢測被攝體S的方式再設定AF評估區域P21的情況，即，例如在根據使用者對操作輸入部11之既定操作設定了AF評估區域P21的情況，再設定判定部7g判定再設定AF評估區域P22時，首先，影像識別部7a根據在攝像影像G的影像資料，將AF評估區域P21作為基準，進行影像識別處理。然後，區域設定部7c根據影像識別部7a之影像識別處理的結果，再設定AF評估區域P22。

即，區域再設定部7h在再設定判定部7g判定再設定AF評估區域P22的情況，根據影像識別部7a之以AF評估區域P21為基準之影像識別處理的結果，將在攝像影像G應將對焦透鏡1進行對焦的AF評估區域P22再設定於和由區域設定部7c已設定之AF評估區域P21相異的位置。

此外，再設定之AF評估區域P22的個數係例如可因應於已設定之AF評估區域P21的尺寸或被攝體S之影像區域A的尺寸而適當地任意變更。例如，亦可作成預先設定AF評估區域之最大尺寸，在被攝體S之影像區域A的尺寸比該最大尺寸更大的情況，設定複數個AF評估區域P22，另一方面，在被攝體S之影像區域A的尺寸是AF評估區域P22之最大尺寸以下的情況，設定一個最大尺寸的AF評估區域P22。因而，被攝體S之影像區域A是任何尺寸都可適當地再設定AF評估區域P22。

評估值算出部7d根據由區域再設定部7h所再設定之AF評估區域P22的影像資料，算出AF評估值。

中央控制部14根據由評估值算出部7d根據由AF處理部7的區域再設定部7h所再設定之AF評估區域P22內的影像資料而算出的AF評估值，向透鏡驅動部2輸出既定的控制信號，並驅動對焦馬達，藉此，調整焦透鏡1的對焦位置。

又，中央控制部14使和由AF處理部7之區域設定部7c或區域再設定部7h所設定之AF評估區域P21、P22的邊緣部分對應之AF框顯示F21、F22與即時預覽影像重疊並顯示於顯示部9。

其次，參照第9圖及第10A圖~第10D圖，說明和攝像裝置200之對焦方法有關的攝像處理。

第9圖係表示攝像處理之動作的一例的流程圖。

如第9圖所示，首先，中央控制部14根據藉被攝體之攝像所產生之複數個影像圖框將即時預覽影像顯示於顯示部9的顯示畫面(步驟S21)。

接著，中央控制部14判定使用者是否進行了操作輸入部11之快門按鈕11a的半按操作(步驟S22)。在此，判定快門按鈕11a被半按操作時(在步驟S22為YES)，AF處理部7的影像識別部7a每當從影像產生部6向AF處理部7傳來和藉被攝體之攝像所產生之攝像影像G的複數影像圖框(參照第10A圖等)有關的影像資料，進行從該影像資料檢測出被攝體S之影像區域A的處理(步驟S23)。具體而言，AF處理部7的影像識別部7a對從影像產生部6所傳來的各影像資料進行既定倍率的縮小處理，而得到低解析度的影像資料，再者，利用既定之影像識別技術對此低解析度的影像資料產生表示分析之結果的分析結果影像資料L(例如，橫×縱：40×30像素)後，特定並抽出作為對焦對象之被攝體S的影像區域A(參照第10B圖)。

接著，AF處理部7根據影像識別部7a對影像區域A的檢測結果，判定是否檢測出被攝體S(步驟S24)。在此，判定檢測出被攝體S(在步驟S24為YES)時，AF處理部7的區域設定部7c將AF評估區域P21設定於所檢測出之被攝體S的重心位置(步驟S25)。然後，中央控制部14使和AF評估區域P21的邊緣部分對應的AF框顯示F21與即時預覽影像的被攝體S重疊並顯示於顯示部9。

接著，AF處理部7的評估值算出部7d進行根據AF評估區域P21的影像資料，算出表示影像之對比之高低之AF評估值的處理(步驟S26)。然後，AF處理部7的再設定判定部7g根據評估值算出部7d之AF評估值的算出結果，判定是否從AF評估區域P21算出了既定值以上的AF評估值(步驟S27)。

在此，判定算出了既定值以上的AF評估值時(在步驟S27為YES)，中央控制部14進行對焦處理，其根據由評估值算出部7d所算出之AF評估值，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，並驅動對焦馬達，藉此調整對焦透鏡1的對焦位置(步驟S28)。

另一方面，在步驟S27，判定從AF評估區域P21未算出既定值以上的AF評估值時(在步驟S27為NO)，AF處理部7的區域再設定部7h再者將至少一個AF評估區域P22再設定於在攝像影像G之包含有影像區域A的區域或再設定成和此影像區域A的輪廓部分相交(步驟S29；參照第10C圖、第10D圖)。具體而言，區域再設定部7h例如如第10C圖所示，將複數個(例如6個)AF評估區域P22再設定於在攝像影像G之包含有影像區域A的區域，或如第10D圖所示，將一個AF評估區域P22再設定成和此影像區域A的輪廓部分相交。然後，中央控制部14使和AF評估區域P22的邊緣部分對應的AF框顯示F22與即時預覽影像的被攝體S重疊並顯示於顯示部9(參照第10C圖、第10D圖)。

接著，評估值算出部7d進行根據再設定之AF評估區域P22的影像資料，算出表示影像之對比之高低之AF評估值之處理，然後，中央控制部14進行對焦處理，其根據由評估值算出部7d所算出之AF評估值，向透鏡驅動部2輸出既定之控制信號，以驅動對焦馬達，藉此調整對焦透鏡1的對焦位置(步驟S30)。

又，在步驟S24，在判定未檢測出被攝體S的情況(在步驟S24為NO)，區域設定部7c將測距方式切換成「點AF」，並將AF評估區域設定於視角的約中央後(步驟S31)，中央控制部14使處理移至步驟S30，進行以後的處理。

接著，在步驟S28或步驟S30之對焦處理後，中央控制部14判定使用者是否進行了操作輸入部11之快門按鈕11a的全按操作(步驟S32)。

在此，判定快門按鈕11a被全按操作時(在步驟S32為YES)，中央控制部14使攝像控制部5調整曝光條件(快門速度、光圈、放大率等)或白色平衡等的條件，並根據既定之條件使電子攝像部3拍攝被攝體(參照第10C圖、第10D圖)的光學影像。然後，中央控制部14利用影像處理部8的編碼部(省略圖示)依據既定之編碼方式(例如JPEG方式或MPEG方式等)將經由單元電路4及影像產生部6所產生之靜態影像(或動態影像)的YUV資料進行壓縮、編碼後，記錄於影像記錄部10(步驟S33)。

另一方面，在步驟S32，判定快門按鈕11a未被全按操作時(在步驟S32為NO)，中央控制部14判定是否快門按鈕11a的半按操作已被解除(步驟S34)。

在此，判定快門按鈕11a的半按操作未被解除時(在步驟S34為NO)，中央控制部14使處理移至步驟S32，至快門按鈕11a被全按操作，重複進行以後的處理。另一方面，判定快門按鈕11a的半按操作已被解除時(在步驟S34為YES)，中央控制部14使處理移至步驟S21，並從攝像處理的最前面開始處理。

如以上所示，若依據第2實施形態的攝像裝置200，可防止設定使用者不想要的AF評估區域，而將AF評估區域設定於被攝體S。

即，即使是AF評估區域P21被設定於由影像識別部7a所檢測出之被攝體S之影像區域A(例如被攝體S的重心位置)的情況，亦可根據以AF評估區域P21為基準之影像識別的結果，將AF評估區域P22再設定於和已設定之AF評估區域P21相異的位置。即，能以被設定於被攝體S之影像區域A的AF評估區域P21為基準進行AF評估區域P22的再設定。

然後，能以更適當的值算出再設定之AF評估區域P22的AF評估值，而可更適當地進行對焦透鏡1之對焦位置的調整。

又，區域再設定部7h根據藉影像識別部7a之以AF評估區域P21為基準之影像識別處理的結果，將AF評估區域P22設定於在攝像影像G之包含有被攝體S之影像區域A的區域或設定成和被攝體S之影像區域A的輪廓部分相交。因而，即使是在被攝體S本身對比低的情況，亦因為至少在被攝體S和其他的部分的境界有對比差，所以可由評估值算出部7d算出對被攝體S更適當的AF評估值，而可更適當地進行對焦透鏡1的焦點調整。

再者，因為區域再設定部7h再設定至少一個AF評估區域P22，所以即使被攝體S的影像區域A是任何的尺寸，都可適當地進行AF評估區域P22的再設定。即，藉由因應於被攝體S之影像區域A的尺寸，變更再設定之AF評估區域P22的個數，而對任何尺寸的被攝體S都可應付，可更適當地進行對焦透鏡1的焦點調整。

此外，本發明未限定為上述之第1、第2實施形態，亦可在不超出本發明之主旨的範圍內進行各種改良及設計變更。

例如，在上述的第2實施形態，雖然作成將AF評估區域P21設定於由影像識別部7a所檢測出之被攝體S的影像區域A，但是藉區域設定部7c之AF評估區域P21的設定亦可根據使用者對操作輸入部11之既定操作(例如觸控面板的操作等)進行。

又，在上述之第1、第2實施形態，雖然作成以操作輸入部11之快門按鈕11a被半按操作為轉機進行在攝像處理之被攝體S的檢測，但是亦可作成和快門按鈕11a之操作無關，而在即時預覽影像的顯示中一定執行。

再者，雖然在上述之第1、第2實施形態之被攝體S之影像區域A的特定，作成從影像產生部6所傳來的影像資料得到低解析度的影像資料，並產生分析結果影像資料，但是未必要產生低解析度的影像資料，亦可從攝像影像G產生分析結果影像資料L。

又，在上述之第1、第2實施形態，雖然作為對焦控制部，舉例表示中央控制部14及透鏡驅動部2，但是未限定如此，亦可作成設置使電子攝像部3在光軸方向移動的驅動機構(省略圖示)，並在中央控制部14的控制下驅動該驅動機構。

再者，攝像裝置100、200之構成，在上述之第1、第2實施形態所舉例表示者是一例，未限定如此，可在不超出本發明之特徵的範圍適當地任意變更。例如，上述之第2實施形態的攝像裝置200亦可具備第1實施形態之攝像裝置的區域判定部7b、範圍特定部7e及距離算出部7f。

此外，在上述之第1實施形態，雖然採用藉由在中央控制部14的控制下，AF處理部7、透鏡驅動部2驅動，而實現作為檢測部、區域設定部、算出部及對焦部之功能的構成，但是未限定如此，亦可藉由中央控制部14執行既定之程式等而實現之構成。

即，在記憶程式之程式記憶體13，預先記憶包含檢測處理常式、區域設定處理常式、算出處理常式及對焦控制處理常式的程式。而且，亦可作成利用檢測處理常式使中央控制部14的CPU作為從藉攝像部所拍攝之攝像影像G檢測出被攝體S之影像區域A的檢測部發揮功能。又，亦可作成利用區域設定處理常式使中央控制部14的CPU作為將1個或複數個應算出對焦評估值(AF評估值)之評估區域(AF評估區域P)設定於利用檢測處理常式所檢測出之被攝體S的影像區域A之區域設定部發揮功能。又，亦可作成利用算出處理常式使中央控制部14的CPU作為對利用區域設定處理常式所設定之1個或複數個評估區域算出對焦評估值(AF評估值)的算出部發揮功能。又，亦可作成利用對焦控制處理常式使中央控制部14的CPU作為根據算出處理常式的算出結果使攝像部進行對焦之對焦部發揮功能。

1．．．對焦透鏡

2．．．透鏡驅動部

3．．．電子攝像部

4．．．單元電路

5．．．攝像控制部

6．．．影像產生部

7．．．AF處理部

7a．．．影像識別部

7b．．．區域判定部

7c．．．區域設定部

7d．．．評估值算出部

7e．．．範圍特定部

7f．．．距離算出部

8．．．影像處理部

9．．．顯示部

10．．．影像記錄部

11．．．操作輸入部

11a．．．快門按鈕

12．．．緩衝記憶體

13．．．程式記憶體

14．．．中央控制部

15．．．匯流排線

100．．．攝像裝置

第1圖係表示應用本發明之第1實施形態之攝像裝置之示意構成的方塊圖。

第2圖係表示和攝像裝置之攝像處理有關之動作的一例的流程圖。

第3圖係表示第2圖之攝像處理之後續的流程圖。

第4A圖係模式地表示和第2圖之攝像處理有關之AF評估值被算出之AF評估區域的一例的圖。

第4B圖係模式地表示和第2圖之攝像處理有關之AF評估值與聚焦透鏡位址之對應關係的一例的圖。

第5A圖係模式地表示和第2圖之攝像處理有關之影像的一例的圖。

第5B圖係模式地表示第5A圖之影像之分析結果影像資料的一例的圖。

第5C圖係模式地表示重疊於第5A圖之影像而顯示AF框之狀態的一例的圖。

第6A圖係模式地表示和第2圖之攝像處理有關之影像的一例的圖。

第6B圖係模式地表示第6A圖之影像之分析結果影像資料的一例的圖。

第6C圖係模式地表示重疊於第6A圖之影像而顯示AF框之狀態的一例的圖。

第7A圖係模式地表示和第2圖之攝像處理有關之影像的一例的圖。

第7B圖係模式地表示第7A圖之影像之分析結果影像資料的一例的圖。

第7C圖係模式地表示的一第7A圖之影像而顯示AF框之狀態的一例的圖。

第8圖係表示應用本發明之第2實施形態之攝像裝置之示意構成的方塊圖。

第9圖係表示和第8圖之攝像處理有關之動作例的流程圖。

第10A圖係模式地表示和第8圖之攝像處理有關之影像的一例的圖。

第10B圖係模式地表示第10A圖之影像之分析結果影像資料的一例的圖。

第10C圖係模式地表示在第8圖之攝像處理所再設定之AF評估區域的一例的圖。

第10D圖係模式地表示在第8圖之攝像處理所再設定之AF評估區域的一例的圖。