WO2022153815A1 - 撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラム - Google Patents

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distance
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future time
moving object
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和也 沖山
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富士フイルム株式会社
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
    • H04N23/672Focus control based on electronic image sensor signals based on the phase difference signals
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67Focus control based on electronic image sensor signals
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/28Systems for automatic generation of focusing signals
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B15/00Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03B7/00Control of exposure by setting shutters, diaphragms or filters, separately or conjointly
    • G03B7/08Control effected solely on the basis of the response, to the intensity of the light received by the camera, of a built-in light-sensitive device
    • G03B7/091Digital circuits
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    • G06T7/20Analysis of motion
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/61Control of cameras or camera modules based on recognised objects

Definitions

  • the present invention relates to an imaging device, an imaging method, and an imaging program.
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • An information device having the above-mentioned imaging function is referred to as an imaging device.
  • a contrast AF (Auto Focus) method or a phase difference AF method is adopted as a focus control method for focusing on a main subject.
  • Patent Document 1 describes an imaging device that detects an occult object around the tracking position by comparing the relative subject distance information at the tracking position with the relative subject distance information in the area around the tracking position. ..
  • Patent Document 2 when the subject is transitioned from the detected state to the undetected state, if the in-focus degree of the predetermined region is higher than the preset threshold value, the subject is set in advance after the subject is not detected.
  • a focus adjusting device that suppresses the driving of the focus adjusting member for a certain period of time is described.
  • the tracking target position in the captured image is detected by evaluating the degree of correlation between the captured image from the tracking sensor and the reference image, and the subject to be focused at the time of focus adjustment is viewed from the main subject and the imaging device.
  • An imaging device is described in which subjects located in front of the main subject are individually tracked as obscured subjects, and focus adjustment is performed at AF points that exist on the main subject and do not exist on the obscured subject. There is.
  • One embodiment according to the technique of the present disclosure provides an imaging device, an imaging method, and an imaging program capable of suppressing a malfunction due to obscuring a moving subject.
  • the imaging device of one embodiment according to the technique of the present disclosure is an imaging device including an imaging element for imaging a subject through an imaging optical system and a processor, and the processor obtains the image at different times depending on the imaging element.
  • the first distance which is the predicted distance of the moving body at a future time
  • the distance of an object existing at the predicted position coordinates of the moving body at the future time which are the distances of the moving body existing in the plurality of pixel data.
  • the detection process of the obstruction of the moving object by the object at the future time is performed, and the imaging control is performed based on the result of the detection process.
  • the imaging method of one embodiment according to the technique of the present disclosure is an imaging method of an imaging device including an imaging element for imaging a subject through an imaging optical system and a processor, and the processor differs depending on the imaging element.
  • a moving object existing in a plurality of pixel data obtained at a time is detected, and the first distance, which is the predicted distance of the moving object at a future time, and the distance of an object existing at the predicted position coordinates of the moving object at the future time.
  • the detection process of the obstruction of the moving object by the object at the future time is performed, and the imaging control is performed based on the result of the detection process.
  • the imaging program of one embodiment according to the technique of the present disclosure is an imaging program of an imaging device including an imaging element for imaging a subject through an imaging optical system and a processor, and the processor differs depending on the imaging element.
  • a moving object existing in a plurality of pixel data obtained at a time is detected, and the first distance, which is the predicted distance of the moving object at a future time, and the distance of an object existing at the predicted position coordinates of the moving object at the future time.
  • the second distance which is, the detection process of the obstruction of the moving object by the object at the future time is performed, and the imaging control is performed based on the result of the detection process, in order to execute the process. belongs to.
  • an image pickup device an image pickup method, and an image pickup program capable of suppressing a malfunction due to obstruction of a moving subject.
  • FIG. 1 shows the schematic structure of the digital camera 100 which is one Embodiment of the image pickup apparatus of this invention. It is a plane schematic diagram which shows an example of the structure of the image pickup element 5 mounted on the digital camera 100. It is a partially enlarged view of one AF area 53 shown in FIG. It is a figure which showed the phase difference detection pixel which constitutes arbitrary pair row shown in FIG. It is a figure which shows the cross-sectional structure of the phase difference detection pixel 52A. It is a figure which shows the structure which all the pixels 51 included in the image pickup element 5 were used as the image pickup pixel, and each pixel 51 was divided into two. It is a flowchart which shows an example of the occultation detection process by a digital camera 100.
  • FIG. 1 shows an example of the occultation detection of a subject by a digital camera 100.
  • FIG. 2 which shows an example of the occultation detection of a subject by a digital camera 100.
  • FIG. 3 is a diagram (No. 3) showing an example of occultation detection of a subject by the digital camera 100.
  • the 4) which shows an example of the occultation detection of a subject by a digital camera 100.
  • It is a flowchart which shows the specific example 1 of the image pickup control by a digital camera 100 based on the detection result of the cover of a moving body 81.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a digital camera 100, which is an embodiment of the imaging device of the present invention.
  • the digital camera 100 shown in FIG. 1 includes a lens device 40 having an image pickup lens 1, an aperture 2, a lens control unit 4, a lens drive unit 8, and an aperture drive unit 9.
  • the lens device 40 may be attached to or detached from the main body of the digital camera 100, or may be fixed to the main body of the digital camera 100.
  • the image pickup lens 1 and the diaphragm 2 constitute an image pickup optical system, and the image pickup lens 1 is described as one lens in FIG. 1, but the image pickup lens may be composed of a plurality of lenses including at least one focus lens. It may be composed of only one focus lens.
  • This focus lens is a lens for adjusting the focus position of the imaging optical system, and is composed of a single lens or a plurality of lenses. The focus position is adjusted by moving the focus lens in the optical axis direction of the imaging optical system.
  • a liquid lens capable of variably controlling the curved surface of the lens to change the focus position may be used.
  • the lens control unit 4 of the lens device 40 is configured to be able to communicate with the system control unit 11 of the main body of the digital camera 100 by wire or wirelessly.
  • the lens control unit 4 drives the focus lens included in the image pickup lens 1 via the lens drive unit 8 or drives the aperture 2 via the aperture drive unit 9 in accordance with a command from the system control unit 11. ..
  • the main body of the digital camera 100 performs analog signal processing such as correlation double sampling processing connected to the output of the imaging element 5 and an imaging element 5 such as a CMOS image sensor or a CCD image sensor that images a subject through an imaging optical system.
  • the analog signal processing unit 6, the analog-digital conversion circuit 7 that converts the analog signal output from the analog signal processing unit 6 into a digital signal, the image pickup element drive unit 10, and the system control unit 11 that controls the whole are operated.
  • a unit 14 is provided.
  • the analog signal processing unit 6 and the analog-to-digital conversion circuit 7 may be integrally configured with the image sensor 5.
  • the analog signal processing unit 6, the analog-digital conversion circuit 7, and the image sensor drive unit 10 are controlled by the system control unit 11.
  • the image sensor driving unit 10 may be included in the system control 11.
  • the system control unit 11 drives the image sensor 5 via the image sensor drive unit 10 and outputs a subject image imaged through the image pickup optical system as an image pickup image signal.
  • An instruction signal from the user is input to the system control unit 11 through the operation unit 14.
  • the system control unit 11 is composed of a processor and a ROM (Read Only Memory) memory such as a RAM (Random Access Memory) and a flash memory (Flash Memory). When the flash memory is used, the stored program can be rewritten as needed.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • flash memory Flash Memory
  • the system control unit 11 realizes each function described later by executing a program including an imaging program stored in the built-in ROM.
  • the electric control system of the digital camera 100 performs signal processing on the captured image signal output from the main memory 16, the memory control unit 15 connected to the main memory 16, and the analog-digital conversion circuit 7, and captures the captured image.
  • a digital signal processing unit 17 that generates data
  • a contrast AF processing unit 18 that calculates the focus position by the contrast AF method
  • a phase difference AF processing unit 19 that calculates the focus position by the phase difference AF method
  • a detachable recording medium It includes an external memory control unit 20 to which the 21 is connected, and a display control unit 22 to which the display unit 23 mounted on the back surface of the camera or the like is connected.
  • the focus position is the position of the focus lens that focuses on a certain subject, and the focus position changes by driving the focus lens included in the image pickup lens 1.
  • the contrast AF processing unit 18 and the phase difference AF processing unit 19 calculate a focus position that matches the target subject to be focused.
  • the focus position suitable for a certain subject changes depending on the distance between the digital camera 100 and the subject.
  • the focus position that matches the subject is calculated from the defocus data, for example, in phase-difference AF.
  • the defocus data is data indicating how much the current focus is in which direction with respect to the subject.
  • contrast AF the focus position is calculated from the contrast of the subject.
  • the memory control unit 15, the digital signal processing unit 17, the contrast AF processing unit 18, the phase difference AF processing unit 19, the external memory control unit 20, and the display control unit 22 are connected to each other by the control bus 24 and the data bus 25. , It is controlled by a command from the system control unit 11.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing an example of the configuration of the image sensor 5 mounted on the digital camera 100.
  • the image sensor 5 has a light receiving surface 50 in which a large number of pixels arranged two-dimensionally in a row direction X and a column direction Y orthogonal to the row direction X are arranged.
  • AF areas 53 which are areas to be focused (areas in which a subject image to be focused is formed), are formed on the light receiving surface 50. It is provided.
  • one or a plurality of continuously arranged AF areas 53 are selected from the 63 AF areas 53 shown in FIG. 2, and focus control is performed to focus on the subject imaged by the selected AF area 53. Is done.
  • the AF area 53 is an area including a pixel for imaging and a pixel for detecting a phase difference as pixels. Only the imaging pixels are arranged on the light receiving surface 50 except for the AF area 53.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of one AF area 53 shown in FIG.
  • Pixels 51 are arranged two-dimensionally in the AF area 53.
  • Each pixel 51 includes a photoelectric conversion unit such as a photodiode and a color filter formed above the photoelectric conversion unit. It should be noted that each pixel 51 may be configured to perform spectroscopy according to the structure of the photodiode without using a color filter.
  • the letter "R” is attached to the pixel 51 (R pixel 51) including the color filter (R filter) that transmits red light.
  • the letter "G” is attached to the pixel 51 (G pixel 51) including the color filter (G filter) that transmits green light.
  • the letter "B” is attached to the pixel 51 (B pixel 51) including the color filter (B filter) that transmits blue light.
  • the arrangement of the color filters is a bayer arrangement over the entire light receiving surface 50.
  • each G pixel 51 in an arbitrary pixel row among the pixel rows including the R pixel 51 and the G pixel 51 is a phase difference detection pixel 52A, and a column is provided for each G pixel 51.
  • the G pixel 51 of the same color closest to the direction Y is the phase difference detection pixel 52B.
  • phase difference detection pixel 52A and the phase difference detection pixel 52B of the same color closest to the column direction Y form a pair.
  • the arrangement of these phase difference detection pixels is an example, and other arrangements may be used.
  • a part of the G pixel 51 may be a phase difference detection pixel, or may be arranged in the R pixel 51 or the B pixel 51.
  • phase difference detection pixel 52A in the third row from the top in FIG. 3 and the phase difference detection pixel 52B in the fifth row from the top in FIG. 3 are arranged in the row direction X.
  • a pair row PL1 composed of a plurality of the paired pairs is configured.
  • phase difference detection pixel 52A in the 7th row from the top in FIG. 3 and the phase difference detection pixel 52B in the 9th row from the top in FIG. 3 are arranged in the row direction X.
  • a pair row PL2 composed of a plurality of the paired pairs is configured.
  • phase difference detection pixel 52A in the 11th row from the top in FIG. 3 and the phase difference detection pixel 52B in the 13th row from the top in FIG. 3 are arranged in the row direction X.
  • a pair row PL3 composed of a plurality of the paired pairs is configured.
  • FIG. 4 is a diagram showing the phase difference detection pixels constituting any pair of rows shown in FIG.
  • the phase difference detection pixel 52A is a first signal detection unit that receives a light flux that has passed through one of the pupil regions of the image pickup lens 1 divided into two in the row direction X and detects a signal according to the amount of light received. be.
  • the phase difference detection pixel 52B is a second signal detection unit that receives a light flux that has passed through the other divided region of the pupil region and detects a signal according to the amount of received light.
  • the plurality of pixels 51 other than the phase difference detection pixels 52A and 52B are imaging pixels.
  • the imaging pixel receives the luminous flux that has passed through both of the above two divided regions of the pupil region of the imaging lens 1 and detects a signal according to the amount of received light.
  • a light-shielding film is provided above the photoelectric conversion unit of each pixel 51, and the light-shielding film is formed with an opening that defines the light-receiving area of the photoelectric conversion unit.
  • the center of the aperture of the imaging pixel coincides with the center of the photoelectric conversion part of the imaging pixel.
  • the center of the opening (white portion in FIG. 4) of the phase difference detection pixel 52A is eccentric to one side (right side) with respect to the center of the photoelectric conversion portion of the phase difference detection pixel 52A.
  • the center of the opening (white portion in FIG. 4) of the phase difference detection pixel 52B is eccentric to the other one (left side) with respect to the center of the photoelectric conversion portion of the phase difference detection pixel 52B.
  • FIG. 5 is a diagram showing a cross-sectional configuration of the phase difference detection pixel 52A. As shown in FIG. 5, in the phase difference detection pixel 52A, the opening c is eccentric to one side (right) with respect to the photoelectric conversion unit PD.
  • a pixel group consisting of phase difference detection pixels 52A constituting an arbitrary pair row and a pixel group consisting of phase difference detection pixels 52B constituting this pair row are used, and each of these two pixel groups The phase difference in the row direction X in the captured image can be detected.
  • the pixel configuration of the image sensor 5 is not limited to the configurations shown in FIGS. 2 to 5.
  • each imaging pixel is divided into two in the row direction X, one divided portion is used as the phase difference detection pixel 52A, and the other divided portion is used as a position.
  • the configuration may be such that the phase difference detection pixel 52B is used.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration in which all the pixels 51 included in the image sensor 5 are used as imaging pixels, and each pixel 51 is divided into two.
  • the pixel 51 with R in the image sensor 5 is divided into two, and the two divided pixels are the phase difference detection pixel r1 and the phase difference detection pixel r2, respectively.
  • the pixel 51 with G in the image sensor 5 is divided into two, and the divided two are used as a phase difference detection pixel g1 and a phase difference detection pixel g2, respectively.
  • the pixel 51 with B in the image sensor 5 is divided into two, and the two divided pixels are used as the phase difference detection pixel b1 and the phase difference detection pixel b2, respectively.
  • phase difference detection pixels r1, g1 and b1 serve as the first signal detection unit
  • the phase difference detection pixels r2, g2 and b2 serve as the second signal detection unit, respectively.
  • the system control unit 11 selectively performs either focus control by the phase difference AF method or focus control by the contrast method.
  • the phase difference AF processing unit 19 is a phase difference detection pixel 52A in one or a plurality of AF areas 53 selected from 63 AF areas 53 by user operation or the like in response to an instruction from the system control unit 11. Using the detection signal group read from the phase difference detection pixel 52B and the phase difference detection pixel 52B, the phase difference, which is the relative displacement amount of the two images formed by the pair of luminous fluxes, is calculated.
  • the phase difference AF processing unit 19 obtains the focus adjustment state of the image pickup lens 1, here the defocus amount and the defocus data which is the defocus direction, based on this phase difference.
  • the defocus amount is the difference between the focus position and the current focus lens position, and is a value indicating how much the focus lens should be moved so that the focus lens becomes the focus position. It indicates whether to move in the direction.
  • the drive amount and drive direction of the focus lens can be calculated from the defocus data and the lens data at that time.
  • the system control unit 11 drives the focus lens based on this defocus data to perform focus control by the phase difference AF method using the result of the correlation calculation.
  • the contrast AF processing unit 18 analyzes the image captured by the image sensor 5 and determines the focus position of the image pickup lens 1 by the contrast AF method.
  • the contrast AF processing unit 18 moves the focus lens position of the image pickup lens 1 under the control of the system control unit 11 and obtains the contrast (brightness difference) of the captured image obtained for each moved position (plurality of positions). Then, the focus lens position where the contrast is maximized is determined as the contrast maximum focus position.
  • the system control unit 11 drives the focus lens based on the maximum contrast focus position determined by the contrast AF processing unit 18, and performs focus control by the contrast AF method using the contrast of the captured image.
  • the digital camera 100 may be equipped with a continuous AF mode in which focus control for focusing on a subject is continuously performed a plurality of times.
  • the digital camera 100 performs a plurality of focus controls for focusing on a subject while displaying a through image (live view image) which is an image showing an image captured by continuous imaging by the image sensor 5 in real time. Do this twice in a row.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of the occultation detection process by the digital camera 100.
  • the digital camera 100 repeatedly executes, for example, the process shown in FIG. 7 as an occultation detection process for detecting the occultation of a main subject. This process is executed, for example, by at least one of the system control unit 11 and the phase difference AF processing unit 19.
  • covering means that when one subject is in the imaging direction (forward) of the digital camera 100, another object exists between the one subject and the digital camera 100, and the other object causes one. This means that the subject cannot be seen from the digital camera 100, and one subject cannot be imaged by the digital camera 100.
  • the digital camera 100 performs subject detection processing (step S701).
  • the subject may be a subject designated by the user, or may be a subject automatically detected by the digital camera 100.
  • the digital camera 100 determines whether or not the subject has been detected in step S701 (step S702).
  • the digital camera 100 invalidates the occultation flag (step S703) and ends a series of processes.
  • the occultation flag is information indicating whether or not the subject, which is a moving object, is occultated, and is stored in the memory (for example, the main memory 16) of the digital camera 100.
  • step S702 the digital camera 100 determines whether or not the subject detected in the immediately preceding step S701 is the same as the subject detected in the previous step S701. (Step S704). Whether or not each of the detected subjects is the same is determined based on, for example, the degree of similarity of each of the detected subjects. If the subjects are not the same (step S704: No), the subject is not recognized as a moving object at this time, so the digital camera 100 proceeds to step S703 to invalidate the occultation flag.
  • step S704 when the subjects are the same (step S704: Yes), the digital camera 100 calculates the defocus data of the subject detected in the immediately preceding step S701 (step S705). For example, the digital camera 100 calculates defocus data based on the phase difference information of the subject area in which the subject is detected in the immediately preceding step S701 in the latest pixel data obtained by the image sensor 5.
  • the defocus data consists of the defocus amount and the defocus direction.
  • the accuracy of the subject defocus data is not particularly limited, and for example, the subject defocus data may be binary information of "far" and "near".
  • the distance between the subject and the digital camera 100 can be obtained as the defocus data by using the lens data and the defocus data at that time.
  • Defocus data can also be calculated from the focus position even with contrast AF.
  • the digital camera 100 defocuses the subject at a future time t3 based on the defocus data calculated in the immediately preceding step S705 and the defocus data calculated for the same subject in the past step S705.
  • Defocus data D1 which is a predicted value of the data is calculated (step S706).
  • the future time t3 is, for example, the time of the next lens drive (drive of the focus lens of the image pickup lens 1).
  • the digital camera 100 calculates the predicted XY coordinates, which are the predicted values of the XY coordinates of the subject detected in the immediately preceding step S701 at the future time t3 (step S707).
  • the XY coordinates are position coordinates indicating a position in a two-dimensional image.
  • the digital camera 100 calculates the defocus data D2, which is the defocus data based on the predicted XY coordinates calculated in step S707 (step S708). For example, the digital camera 100 calculates defocus data based on the phase difference information of the predicted XY coordinates portion of the latest pixel data obtained by the image sensor 5 as defocus data D2.
  • Step S709 whether or not the focus position based on the defocus data D1 calculated in step S706 by the digital camera 100 is farther than the focus position based on the defocus data D2 calculated in step S708 (“D1> D2?” In FIG. 7? (Indicated as ".”) (Step S709).
  • step S709 when the focus position based on the defocus data D1 is not far from the focus position based on the defocus data D2 (step S709: No), the subject detected in the immediately preceding step S701 is covered by an occult at time t3. It can be predicted that it will not be done. In this case, the digital camera 100 proceeds to step S703 to invalidate the occultation flag.
  • step S709 when the focus position based on the defocus data D1 is farther than the focus position based on the defocus data D2 (step S709: Yes), the subject detected in the immediately preceding step S701 is covered by the obstruction object at time t3. Can be predicted. In this case, the digital camera 100 activates the occultation flag (step S710) and ends a series of processes.
  • FIGS. 8 to 11 are diagrams showing an example of occultation detection of a subject by the digital camera 100.
  • the pixel data PD1 shown in FIG. 8 is pixel data obtained by the image sensor 5 at time t1.
  • the pixel data PD2 shown in FIG. 9 is pixel data obtained by the image sensor 5 at a time t2 after the time t1.
  • the pixel data PD3 shown in FIG. 10 is pixel data obtained by the image sensor 5 at a time t3 after the time t2.
  • the pixel data PD4 shown in FIG. 11 is pixel data obtained by the image sensor 5 at a time t4 after the time t3. Note that FIGS. 8 to 11 show pixel data PD1 to PD4 that have been demosaic-processed.
  • the moving body 81 is a moving body (a person in this example) existing in the imaging region of the digital camera 100 at times t1 to t4. For example, it is assumed that the digital camera 100 detects the moving object 81 as a subject by the subject detection process based on the pixel data PD1 and PD2. In the examples of FIGS. 8 to 11, the moving body 81 moves from the front left to the back right when viewed from the digital camera 100 from time t1 to t4.
  • the object 82 is a stationary object (electric pole in this example) existing in the imaging region of the digital camera 100 at times t1 to t4.
  • the moving body 81 is located behind the object 82 as viewed from the digital camera 100, and as a result, at least a part of the moving body 81 is covered by the object 82.
  • the moving body 81 is located on the right side of the object 82 when viewed from the digital camera 100, and as a result, the obstruction of the moving body 81 by the object 82 is eliminated.
  • the processing of the digital camera 100 at time t2 will be described.
  • the digital camera 100 has already detected the moving body 81 as a subject at the time t1, and the defocus data of the moving body 81 at the time t1 has also been calculated.
  • the digital camera 100 detects the moving object 81 as a subject again, and calculates the defocus data of the moving object 81 at time t2.
  • the digital camera 100 calculates the defocus data D1 of the moving body 81 at the time t3, which is the future time. For example, the digital camera 100 calculates the defocus data D1 of the moving body 81 at the time t3 based on the calculation result of the defocus data of the moving body 81 at the time t1 and t2.
  • the digital camera 100 calculates the predicted XY coordinates of the moving body 81 at time t3. For example, the digital camera 100 calculates the predicted XY coordinates of the moving body 81 at time t3 based on the detection result of the moving body 81 at time t1 and t2.
  • the digital camera 100 calculates the defocus data D2 with the calculated predicted XY coordinates. For example, the digital camera 100 calculates the defocus data D2 based on the phase difference information in the calculated predicted XY coordinates in the pixel data PD2 obtained at time t2 by the image sensor 5.
  • the digital camera 100 compares the calculated defocus data D1 and D2.
  • the focus position based on the defocus data D1 is farther than the focus position based on the defocus data D2.
  • the digital camera 100 predicts that the moving object 81 will be obscured by the object 82 at time t3, and activates the obstruction flag.
  • the digital camera 100 detects the moving body 81 existing in the pixel data PD1 and PD2 (plurality of pixel data) obtained at the times t1 and t2 (different times) by the image sensor 5. Further, the digital camera 100 calculates the defocus data D1 (first distance) which is the predicted distance of the moving body 81 at the future time t3. Further, the digital camera 100 calculates the defocus data D2 (second distance) which is the distance of the object 82 existing at the predicted XY coordinates (predicted position coordinates) of the moving body 81 at the future time t3.
  • the digital camera 100 performs the detection process of the obstruction of the moving object 81 by the object 82 at the future time t3 based on the comparison result of the defocus data D1 and D2. Specifically, the digital camera 100 determines that the moving object 81 is obscured by the object 82 at time t3 when the focus position based on the defocus data D1 is farther than the focus position based on the defocus data D2. Then, the digital camera 100 performs image pickup control based on the result of this detection process. As a result, it is possible to suppress a malfunction of the imaging control due to the moving body 81, which is the subject, being covered by the object 82.
  • the digital camera 100 calculates, for example, the predicted XY coordinates of the moving body 81 at a future time t3 based on the XY coordinates (each position coordinate) of the moving body 81 in the pixel data PD1 and PD2 (plural pixel data).
  • the predicted XY coordinates of the moving body 81 at the future time t3 are not limited to the pixel data PD1 and PD2, and the XY coordinates of the moving body 81 in any plurality of pixel data obtained by the image sensor 5 before the future time t3. Can be calculated based on.
  • the digital camera 100 uses, for example, the defocus data D1 (first distance), which is the predicted distance of the moving body 81 at the future time t3, as the detection result of the distance of the moving body 81 at the times t1 and t2 (a plurality of times). Calculate based on.
  • the defocus data D1 is not limited to the times t1 and t2, and can be calculated based on the detection result of the distance of the moving body 81 at any plurality of times before the future time t3.
  • the digital camera 100 calculates the defocus data of the object 82 at the time t2 as the defocus data D2 (second distance) which is the distance of the object 82 existing at the predicted XY coordinates of the moving body 81 at the future time t3. .
  • the defocus data D2 is not limited to the defocus data of the object 82 at the time t2, and may be the defocus data of the object 82 at an arbitrary time before the time t3.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a specific example 1 of image pickup control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 repeatedly executes the process shown in FIG. 12 together with the process shown in FIG. 7, for example.
  • the process of FIG. 12 is executed by, for example, at least one of the system control unit 11 and the phase difference AF processing unit 19. Further, the process of FIG. 12 is executed at each timing of lens drive (drive of the focus lens of the image pickup lens 1), for example.
  • the digital camera 100 determines whether or not the occultation flag is valid (step S121).
  • the occultation flag is not valid (step S121: No)
  • the digital camera 100 drives the lens based on the latest detection result of the defocus data of the subject (step S122), and ends a series of processes.
  • the digital camera 100 uses the image pickup lens 1 based on the detection result of the defocus data based on the phase difference information of the XY coordinate portion of the current subject in the latest pixel data obtained by the image pickup element 5. Drives the focus lens of.
  • step S121 When the occultation flag is valid in step S121 (step S121: Yes), it can be inferred that the moving object 81, which is the subject, is covered by the object 82 at the timing of the lens drive this time. In this case, the digital camera 100 maintains the driving state of the focus lens of the image pickup lens 1 (step S123), and ends a series of processes. In step S123, the lens drive based on the latest detection result of the defocus data of the subject can be stopped.
  • the digital camera 100 uses, for example, the pixel data obtained at time t2 for the driving state of the focus lens of the image pickup lens 1. Maintain the drive state based on.
  • the digital camera 100 detects the obstruction of the moving body 81 at the time t3, the focus lens of the imaging lens 1 based on the detection result of the defocus data of the moving body 81 based on the latest pixel data at the time t3. Stop driving. As a result, it is possible to suppress a malfunction in which the object 82 that covers the moving body 81 is focused.
  • the digital camera 100 detects the obstruction of the moving body 81 at the time t3 and stops driving the focus lens of the imaging lens 1 based on the detection result of the defocus data of the moving body 81 at the time t3, the digital camera 100 is after the time t3.
  • the time t4 which is the predicted time when the obstruction of the moving body 81 is eliminated, may be calculated.
  • the digital camera 100 calculates the time t4 after the time t3, in which the XY coordinates of the moving body 81 deviate from the XY coordinates of the object 82, based on the detection result of the XY coordinates of the moving body 81 at the times t1 and t2.
  • the digital camera 100 resumes driving the image pickup lens 1 of the image pickup optical system based on the detection result of the defocus data of the moving body 81.
  • the detection result of the defocus data of the moving body 81 is obtained at the time t4 when the obstruction of the moving body 81 is canceled.
  • the drive of the focus lens of the image pickup lens 1 based on the above can be restarted.
  • the digital camera 100 calculates the predicted XY coordinates of the moving body 81 at the time t4 when the obstruction of the moving body 81 is eliminated based on the detection result of the XY coordinates of the moving body 81 at the times t1 and t2, and images the moving body 81 at the time t4.
  • the subject detection process may be performed based on the data corresponding to the predicted XY coordinates of the moving body 81 at the calculated time t4.
  • the target area of the subject detection process based on the pixel data obtained at the time t4 when the obstruction of the moving body 81 is eliminated can be narrowed down. Therefore, the processing time required for the subject detection processing can be shortened. In addition, the accuracy of the subject detection process can be improved.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a specific example 2 of image pickup control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 may repeatedly execute the process shown in FIG. 13 together with the process shown in FIG. 7, for example.
  • the process of FIG. 13 is executed by, for example, at least one of the system control unit 11 and the phase difference AF processing unit 19. Further, the process of FIG. 12 is executed, for example, at each lens drive timing.
  • step S131 determines whether or not the occultation flag is valid. If the occultation flag is not valid (step S131: No), the digital camera 100 proceeds to step S132. Step S132 is the same as step S122 shown in FIG.
  • step S131 When the obscuration flag is valid in step S131 (step S131: Yes), the digital camera 100 does not drive the lens based on the latest detection result of the defocus data of the subject, and the subject at a plurality of past times. The lens is driven based on the detection result of the defocus data of (step S133), and a series of processes is completed.
  • the digital camera 100 is based on the phase difference information of each pixel data obtained by the image sensor 5 at time t1 and t2.
  • the predicted value of the defocus data of the moving body 81 at time t3 is calculated, and the focus lens of the image pickup lens 1 is driven based on the predicted value of the calculated defocus data.
  • the image pickup lens is based on the detection result of the defocus data of the moving body 81 at a plurality of times before the time t3 at the time t3.
  • the focus mechanism of 1 may be driven. As a result, the focus control can be continued even at the time when the moving body 81 is obscured.
  • the plurality of times before the time t3 are not limited to the times t1 and t2.
  • FIG. 14 is a flowchart showing a specific example 3 of imaging control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 may repeatedly execute the process shown in FIG. 14 together with the process shown in FIG. 7, for example.
  • the process of FIG. 14 is executed by, for example, the system control unit 11. Further, the process of FIG. 14 is executed, for example, at each subject detection timing.
  • the subject detection timing may be each timing at which the pixel data is obtained by the image sensor 5, or among the respective timings at which the pixel data is obtained by the image sensor 5, there is a processing resource capable of executing the subject detection process. It may be timing.
  • the digital camera 100 determines whether or not the occultation flag is valid (step S141).
  • the digital camera 100 performs a subject detection process including a subject detection process based on the latest pixel data (step S142), and ends a series of processes.
  • the subject detection process in step S142 is, for example, the process shown in FIG. 7.
  • the digital camera 100 ends a series of processes without performing the subject detection process.
  • the digital camera 100 executes the subject detection process based on the pixel data obtained by the image sensor 5 while the cover flag is valid, and while the cover flag is invalid (for example, time t3), the image sensor 100 executes the subject detection process.
  • the subject detection process based on the pixel data obtained in step 5 may be stopped.
  • the subject detection process may include a tracking process of tracking the movement of the detected subject.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a specific example 4 of image pickup control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 may repeatedly execute the process shown in FIG. 15 together with the process shown in FIG. 7, for example.
  • the process of FIG. 14 is executed by, for example, the system control unit 11. Further, the process of FIG. 14 is executed, for example, at each of the above-mentioned subject detection timings.
  • step S151 determines whether or not the occultation flag is valid. If the occultation flag is not valid (step S151: No), the digital camera 100 proceeds to step S152. Step S152 is the same as step S142 shown in FIG.
  • step S151 If the occultation flag is valid in step S151 (step S151: Yes), the digital camera 100 performs subject detection processing (step S152) and ends a series of processing. However, even if the subject detection process in step S152 fails, the digital camera 100 maintains the detection state of the subject detected by the subject detection process based on the pixel data obtained by the image sensor 5 prior to that.
  • the digital camera 100 uses the pixel data obtained at the time t3 when the moving body 81 is covered with the moving body 81 detected from the pixel data obtained at the times t1 and t2. Even if it cannot be detected, the process of tracking the moving body 81 is continued without determining that the moving body 81 no longer exists.
  • the image sensor 5 before that fails Even if the digital camera 100 fails in the subject detection process based on the pixel data obtained by the image sensor 5 while the obscuration flag is invalid (for example, at time t3), the image sensor 5 before that fails.
  • the detection state of the subject detected by the subject detection process based on the pixel data obtained in the above may be maintained. As a result, it is possible to suppress a malfunction in which the tracking process of the moving body 81 is stopped when the moving body 81 is temporarily obscured, and a malfunction in which the detection target of the subject is switched to an object different from the moving body 81. can.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a specific example 5 of image pickup control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 may repeatedly execute the process shown in FIG. 16 in addition to the process shown in FIG. 7, for example.
  • the process of FIG. 16 is executed by, for example, the system control unit 11. Further, the process of FIG. 16 is executed every time pixel data is obtained by the image pickup device 5, for example, during continuous imaging by the image pickup device 5.
  • the continuous imaging by the image sensor 5 is a case where a through image (live view image) is displayed in the still image imaging mode, a moving image is captured, or a still image is continuously captured (continuous shooting).
  • the digital camera 100 determines whether or not the occultation flag is valid (step S161).
  • the digital camera 100 records an image of the obtained pixel data (step S162) and ends a series of processes.
  • the image recording based on the pixel data is the recording of the pixel data on the recording medium 21 or the recording of the image generated based on the pixel data on the recording medium 21.
  • step S161 when the occultation flag is valid (step S161: Yes), the digital camera 100 ends a series of processes without recording the image of the obtained pixel data.
  • the digital camera 100 records the image of the pixel data PD1 and PD2 obtained at the time t1 and t2, and records the image of the pixel data PD3 obtained at the time t3. do not have.
  • the digital camera 100 may stop the image recording based on the pixel data obtained by the image sensor 5 at the time t3.
  • the digital camera 100 may stop the image recording based on the pixel data obtained by the image sensor 5 at the time t3.
  • the recording capacity of the recording medium 21 can be saved.
  • FIG. 17 is a flowchart showing a specific example 6 of image pickup control by the digital camera 100 based on the detection result of the obstruction of the moving body 81.
  • the digital camera 100 may repeatedly execute the process shown in FIG. 17 together with the process shown in FIG. 7.
  • the process of FIG. 17 is executed by, for example, the system control unit 11. Further, the process of FIG. 17 is executed every time pixel data is obtained by the image pickup device 5, for example, during continuous imaging by the image pickup device 5.
  • the digital camera 100 determines whether or not the occultation flag is valid (step S171). If the occultation flag is not valid (step S171: No), the digital camera 100 updates the exposure and white balance based on the pixel data obtained this time (step S172), and ends a series of processes.
  • step S172 the digital camera 100 calculates an appropriate exposure and white balance to be applied to the pixel data based on the data of the subject portion of the pixel data obtained this time. Then, the digital camera 100 performs a process of applying the calculated exposure and white balance to the recording of the pixel data on the recording medium 21, the display of a through image based on the pixel data, and the like.
  • step S171 When the occultation flag is valid in step S171 (step S171: Yes), the digital camera 100 maintains the exposure and white balance of the pixel data (step S173), and ends a series of processes.
  • the digital camera 100 is used for recording the pixel data obtained at time t3 on the recording medium 21 and displaying a through image based on the pixel data obtained at time t3.
  • the applied exposure and white balance are maintained at the exposure and white balance calculated based on the data of the subject portion of the pixel data obtained at time t2.
  • the processing of FIG. 17 may be performed only for one of the exposure and the white balance.
  • the digital camera 100 when the digital camera 100 detects the obstruction of the moving object 81 at the time t3, the digital camera 100 stops at least one of the exposure and white balance control based on the pixel data obtained by the image sensor 5 at the time t3. May be good.
  • the exposure and white balance are based on the pixel data obtained at the time t3 when the moving object 81 is obscured, that is, the pixel data in which there is a high possibility that the subject that is the reference for the automatic setting of the exposure and white balance is not sufficiently captured. You can avoid making changes to.
  • FIG. 18 shows the appearance of the smartphone 200, which is another embodiment of the imaging device of the present invention.
  • the smartphone 200 shown in FIG. 18 has a flat plate-shaped housing 201, and a display input in which a display panel 202 as a display unit and an operation panel 203 as an input unit are integrated on one surface of the housing 201.
  • the part 204 is provided.
  • a housing 201 includes a speaker 205, a microphone 206, an operation unit 207, and a camera unit 208.
  • the configuration of the housing 201 is not limited to this, and for example, a configuration in which the display unit and the input unit are independent may be adopted, or a configuration having a folding structure or a slide mechanism may be adopted.
  • FIG. 19 is a block diagram showing the configuration of the smartphone 200 shown in FIG.
  • the main components of the smartphone are a wireless communication unit 210, a display input unit 204, a call unit 211, an operation unit 207, a camera unit 208, a storage unit 212, and an external input / output unit. It includes 213, a GNSS (Global Navigation Satellite System) receiving unit 214, a motion sensor unit 215, a power supply unit 216, and a main control unit 220.
  • GNSS Global Navigation Satellite System
  • the smartphone 200 it is provided with a wireless communication function for performing mobile wireless communication via a base station device BS (not shown) and a mobile communication network NW (not shown).
  • a wireless communication function for performing mobile wireless communication via a base station device BS (not shown) and a mobile communication network NW (not shown).
  • the wireless communication unit 210 performs wireless communication to the base station device BS accommodated in the mobile communication network NW according to the instruction of the main control unit 220. Using this wireless communication, various file data such as voice data and image data, transmission / reception of e-mail data, etc., and reception of web data, streaming data, etc. are performed.
  • the display input unit 204 displays images (still images and moving images), character information, and the like to visually convey information to the user, and detects user operations on the displayed information.
  • a so-called touch panel which includes a display panel 202 and an operation panel 203.
  • the display panel 202 uses an LCD (Liquid Crystal Display), OELD (Organic Electro-Luminence Display Display), or the like as a display device.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • OELD Organic Electro-Luminence Display Display
  • the operation panel 203 is a device on which an image displayed on the display surface of the display panel 202 is visibly placed and detects one or a plurality of coordinates operated by a user's finger or a stylus.
  • a detection signal generated due to the operation is output to the main control unit 220.
  • the main control unit 220 detects the operation position (coordinates) on the display panel 202 based on the received detection signal.
  • the display panel 202 and the operation panel 203 of the smartphone 200 illustrated as one embodiment of the image pickup apparatus of the present invention integrally constitute the display input unit 204, but the operation panel The 203 is arranged so as to completely cover the display panel 202.
  • the operation panel 203 may have a function of detecting a user operation even in an area outside the display panel 202.
  • the operation panel 203 has a detection area (hereinafter, referred to as a display area) for the overlapping portion overlapping the display panel 202 and a detection area (hereinafter, non-display area) for the outer edge portion not overlapping the other display panel 202. ) And may be provided.
  • the size of the display area and the size of the display panel 202 may be completely matched, but it is not always necessary to match the two.
  • the operation panel 203 may be provided with two sensitive regions, an outer edge portion and an inner portion other than the outer edge portion. Further, the width of the outer edge portion is appropriately designed according to the size of the housing 201 and the like.
  • examples of the position detection method adopted in the operation panel 203 include a matrix switch method, a resistance film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, an electromagnetic induction method, a capacitance method, and the like, and any of these methods is adopted. You can also do it.
  • the call unit 211 includes a speaker 205 or a microphone 206, converts a user's voice input through the microphone 206 into voice data that can be processed by the main control unit 220, and outputs the voice data to the main control unit 220, or a wireless communication unit.
  • the audio data received by the 210 or the external input / output unit 213 is decoded and output from the speaker 205.
  • the speaker 205 can be mounted on the same surface as the surface on which the display input unit 204 is provided, and the microphone 206 can be mounted on the side surface of the housing 201.
  • the operation unit 207 is a hardware key using a key switch or the like, and receives an instruction from the user.
  • the operation unit 207 is mounted on the side surface of the housing 201 of the smartphone 200, and is turned on when pressed by a finger or the like, and turned off by a restoring force such as a spring when the finger is released. It is a push button type switch.
  • the storage unit 212 stores the control program and control data of the main control unit 220, application software, address data associated with the name or telephone number of the communication partner, data of transmitted / received e-mail, Web data downloaded by Web browsing, and download.
  • the content data is stored, and streaming data and the like are temporarily stored.
  • the storage unit 212 is composed of an internal storage unit 217 built in the smartphone and an external storage unit 218 having a detachable external memory slot.
  • the internal storage unit 217 and the external storage unit 218 that constitute the storage unit 212 are a flash memory type (flash memory type), a hard disk type (hard disk type), a multimedia card micro type, and a multimedia card micro type. It is realized by using a storage medium such as a card type memory (for example, MicroSD (registered trademark) memory), RAM (RandomAccessMemory), ROM (ReadOnlyMemory).
  • a card type memory for example, MicroSD (registered trademark) memory
  • RAM RandomAccessMemory
  • ROM ReadOnlyMemory
  • the external input / output unit 213 serves as an interface with all external devices connected to the smartphone 200, and communicates with other external devices (for example, universal serial bus (USB), IEEE1394, Bluetooth (registration). Trademarks), RFID (Radio Frequency Identification), Infrared Data Association (IrDA) (registered trademark), UWB (Ultra Wideband) (registered trademark), ZigBee (registered trademark), etc.) or network (for example, Ethernet) (Registered trademark), wireless LAN (Local Area Network), etc.) for direct or indirect connection.
  • RFID Radio Frequency Identification
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB User Wideband
  • ZigBee registered trademark
  • network for example, Ethernet
  • wireless LAN Local Area Network
  • Examples of external devices connected to the smartphone 200 include a presence / wireless headset, a presence / wireless external charger, a presence / wireless data port, a memory card connected via a card socket, and a SIM (Subscriber).
  • IdentityModuleCard) / UIM (UserIdentityModuleCard) card external audio / video device connected via audio / video I / O (Input / Output) terminal, external audio / video device wirelessly connected, Yes /
  • smartphones that are wirelessly connected, personal computers that are connected / wirelessly connected, personal computers that are connected / wirelessly connected, earphones, and the like.
  • the external input / output unit 213 transmits the data transmitted from such an external device to each component inside the smartphone 200, or causes the data inside the smartphone 200 to be transmitted to the external device. Can be done.
  • the GNSS receiving unit 214 receives the GNSS signal transmitted from the GNSS satellites ST1 to STn according to the instruction of the main control unit 220, executes the positioning calculation process based on the received plurality of GNSS signals, and executes the positioning calculation process based on the received plurality of GNSS signals. Detects the position consisting of longitude and altitude. When the GNSS receiving unit 214 can acquire the position information from the wireless communication unit 210 or the external input / output unit 213 (for example, wireless LAN), the GNSS receiving unit 214 can also detect the position using the position information.
  • the motion sensor unit 215 is provided with, for example, a 3-axis acceleration sensor or the like, and detects the physical movement of the smartphone 200 according to the instruction of the main control unit 220. By detecting the physical movement of the smartphone 200, the moving direction or acceleration of the smartphone 200 is detected. The detection result is output to the main control unit 220.
  • the power supply unit 216 supplies electric power stored in a battery (not shown) to each unit of the smartphone 200 according to the instruction of the main control unit 220.
  • the main control unit 220 includes a microprocessor, operates according to the control program and control data stored in the storage unit 212, and controls each unit of the smartphone 200 in an integrated manner. Further, the main control unit 220 includes a mobile communication control function for controlling each unit of the communication system and an application processing function for performing voice communication or data communication through the wireless communication unit 210.
  • the application processing function is realized by operating the main control unit 220 according to the application software stored in the storage unit 212.
  • the application processing function includes, for example, an infrared communication function that controls an external input / output unit 213 to perform data communication with an opposite device, an e-mail function that sends / receives e-mail, a web browsing function that browses a web page, and the like. ..
  • the main control unit 220 has an image processing function such as displaying an image on the display input unit 204 based on image data (still image or moving image data) such as received data or downloaded streaming data.
  • the image processing function is a function in which the main control unit 220 decodes the image data, performs image processing on the decoding result, and displays the image on the display input unit 204.
  • the main control unit 220 executes display control for the display panel 202 and operation detection control for detecting a user operation through the operation unit 207 and the operation panel 203.
  • the main control unit 220 By executing the display control, the main control unit 220 displays a software key such as an icon or a scroll bar for starting the application software, or displays a window for composing an e-mail.
  • a software key such as an icon or a scroll bar for starting the application software, or displays a window for composing an e-mail.
  • the scroll bar is a software key for receiving an instruction to move the display portion of an image for a large image or the like that cannot fit in the display area of the display panel 202.
  • the main control unit 220 detects the user operation through the operation unit 207, or accepts the operation for the above icon and the input of the character string for the input field of the above window through the operation panel 203. Or, it accepts a scroll request for a display image through the scroll bar.
  • the main control unit 220 has an overlapping portion (display area) in which the operation position with respect to the operation panel 203 overlaps the display panel 202, or an outer edge portion (non-display area) in which the operation position does not overlap the other display panel 202. ), And a touch panel control function that controls the sensitive area of the operation panel 203 or the display position of the software key is provided.
  • the main control unit 220 can also detect a gesture operation on the operation panel 203 and execute a preset function according to the detected gesture operation.
  • Gesture operation is not a conventional simple touch operation, but an operation of drawing a locus with a finger or the like, specifying a plurality of positions at the same time, or combining these to draw a locus of at least one from a plurality of positions. means.
  • the camera unit 208 includes configurations other than the external memory control unit 20, the recording medium 21, the display control unit 22, the display unit 23, and the operation unit 14 in the digital camera 100 shown in FIG.
  • the captured image data generated by the camera unit 208 can be recorded in the storage unit 212 or output through the external input / output unit 213 and the wireless communication unit 210.
  • the camera unit 208 is mounted on the same surface as the display input unit 204, but the mounting position of the camera unit 208 is not limited to this, and may be mounted on the back surface of the display input unit 204. ..
  • the camera unit 208 can be used for various functions of the smartphone 200.
  • the image acquired by the camera unit 208 can be displayed on the display panel 202, or the image of the camera unit 208 can be used as one of the operation inputs of the operation panel 203.
  • the position can be detected by referring to the image from the camera unit 208. Further, by referring to the image from the camera unit 208, the optical axis direction of the camera unit 208 of the smartphone 200 can be determined without using the 3-axis acceleration sensor or in combination with the 3-axis acceleration sensor. , You can also judge the current usage environment. Of course, the image from the camera unit 208 can also be used in the application software.
  • An image pickup device including an image pickup device that images a subject through an image pickup optical system and a processor.
  • the above processor A moving object existing in a plurality of pixel data obtained at different times by the above image sensor is detected. Based on the comparison result between the first distance, which is the predicted distance of the moving object at the future time, and the second distance, which is the distance of the object existing at the predicted position coordinates of the moving object at the future time, the future The detection process of the obstruction of the moving object by the object at the time is performed. Imaging control is performed based on the result of the above detection process. Imaging device.
  • the imaging apparatus calculates the predicted position coordinates of the moving body at the future time based on the position coordinates of the moving body in the plurality of pixel data. Imaging device.
  • the imaging apparatus calculates the first distance based on the detection result of the distance of the moving object at a plurality of times before the future time. Imaging device.
  • the imaging apparatus according to any one of (1) to (3).
  • the processor calculates the distance of the object at a time before the future time as the second distance. Imaging device.
  • the imaging apparatus according to any one of (1) to (4).
  • the processor detects the occultation when the first distance is longer than the second distance. Imaging device.
  • the imaging apparatus according to any one of (1) to (7).
  • the processor detects the obstruction by the detection process
  • the focus mechanism of the imaging optical system is based on the detection result of the distance of the moving object at a plurality of times before the future time at the future time.
  • Imaging device To drive, Imaging device.
  • the imaging apparatus according to any one of (1) to (10).
  • the above processor When the above-mentioned occultation is detected, the predicted time after the above-mentioned future time when the above-mentioned occultation is canceled is calculated. Calculate the predicted position coordinates of the moving object at the predicted time, Of the pixel data obtained by the image sensor at the predicted time, subject detection processing is performed based on the data corresponding to the predicted position coordinates of the moving object at the predicted time. Imaging device.
  • the imaging apparatus according to any one of (1) to (12).
  • the processor detects the occultation by the detection process, it stops controlling at least one of exposure and white balance based on the pixel data obtained by the image sensor at the future time. Imaging device.
  • the above processor A moving object existing in a plurality of pixel data obtained at different times by the above image sensor is detected. Based on the comparison result between the first distance, which is the predicted distance of the moving object at the future time, and the second distance, which is the distance of the object existing at the predicted position coordinates of the moving object at the future time, the future The detection process of the obstruction of the moving object by the object at the time is performed. Imaging control is performed based on the result of the above detection process. Imaging method.
  • the imaging method according to the above.
  • the processor calculates the predicted position coordinates of the moving body at the future time based on the position coordinates of the moving body in the plurality of pixel data. Imaging method.
  • the processor calculates the first distance based on the detection result of the distance of the moving object at a plurality of times before the future time. Imaging method.
  • the imaging method according to any one of (14) to (16).
  • the processor calculates the distance of the object at a time before the future time as the second distance. Imaging method.
  • An imaging program for an imaging device that includes an imaging element that images a subject through an imaging optical system, a processor, and the like.
  • a moving object existing in a plurality of pixel data obtained at different times by the above image sensor is detected.
  • the first distance which is the predicted distance of the moving object at the future time
  • the second distance which is the distance of the object existing at the predicted position coordinates of the moving object at the future time
  • Imaging control is performed based on the result of the above detection process.
  • the present invention is particularly convenient and effective when applied to a digital camera or the like.
  • Imaging lens 4 Lens control unit 5 Imaging element 6 Analog signal processing unit 7 Analog digital conversion circuit 8 Lens drive unit 9 Aperture drive unit 10 Image pickup element drive unit 11 System control unit 14,207 Operation unit 15 Memory control unit 16 Main memory 17 Digital signal processing unit 18 Contrast AF processing unit 19 Phase difference AF processing unit 20 External memory control unit 21 Recording medium 22 Display control unit 23 Display unit 25 Data bus 40 Lens device 50 Light receiving surface 51 pixels 53 AF area 81 Moving object 82 Object 100 Digital Camera 200 Smartphone 201 Housing 202 Display panel 203 Operation panel 204 Display input unit 205 Speaker 206 Microphone 208 Camera unit 210 Wireless communication unit 211 Call unit 212 Storage unit 213 External input / output unit 214 GNSS receiver unit 215 Motion sensor unit 216 Power supply unit 217 Internal storage unit 218 External storage unit 220 Main control unit r1, r2, g1, g2, b1, b2, 52A, 52B Phase difference detection pixels PD1 to P4 Pixel data ST1 to STn GNSS satellite

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Abstract

動体である被写体が掩蔽されることによる誤動作を抑制することのできる撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラムを提供する。 デジタルカメラ(100)は、撮像素子(5)により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体(81)を検出する。また、デジタルカメラ(100)は、将来の時刻t3における動体(81)の予測距離である第1距離と、将来の時刻t3における動体(81)の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、将来の時刻t3における物体(82)による動体(81)の掩蔽の検出処理を行う。そして、デジタルカメラ(100)は、その検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う。

Description

撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラム
 本発明は、撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラムに関する。
 近年、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の撮像素子の高解像度化に伴い、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、又は、スマートフォン等の撮像機能を有する情報機器の需要が急増している。なお、以上のような撮像機能を有する情報機器を撮像装置と称する。これら撮像装置では、主要な被写体にフォーカスを合わせるフォーカス制御方式として、コントラストAF(Auto Focus、オートフォーカス)方式又は位相差AF方式が採用されている。
 特許文献1には、追尾位置における相対的被写体距離情報と追尾位置の周辺エリアにおける相対的被写体距離情報とを比較することによって、追尾位置の周辺の掩蔽物を検出する撮像装置が記載されている。
 特許文献2には、被写体が検出された状態から、検出されない状態に遷移した場合に、所定領域の合焦度が予め設定された閾値よりも高ければ、被写体が検出されなくなってから予め設定された時間、フォーカス調節部材の駆動を抑制するフォーカス調節装置が記載されている。
 特許文献3には、追跡センサからの撮像画像と基準画像との相関度を評価することで撮像画像中の追跡対象位置を検出し、フォーカス調節時にピントを合わせる被写体を主被写体、撮像装置から見て主被写体よりも手前に位置する被写体を掩蔽被写体としてそれぞれを個別に追跡し、主被写体上に存在し、かつ掩蔽被写体上には存在しない測距点でフォーカス調節を行う撮像装置が記載されている。
日本国特開2013-131996号公報 日本国特開2010-156851号公報 日本国特開2014-202875号公報
 本開示の技術に係る1つの実施形態は、動体である被写体が掩蔽されることによる誤動作を抑制することのできる撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラムを提供する。
 本開示の技術に係る1つの実施形態の撮像装置は、撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を備える撮像装置であって、上記プロセッサが、上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行うものである。
 本開示の技術に係る1つの実施形態の撮像方法は、撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像方法であって、上記プロセッサが、上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、ものである。
 本開示の技術に係る1つの実施形態の撮像プログラムは、撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像プログラムであって、上記プロセッサに、上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、処理を実行させるためのものである。
 本発明によれば、動体である被写体が掩蔽されることによる誤動作を抑制することのできる撮像装置、撮像方法、及び、撮像プログラムを提供することができる。
本発明の撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラ100の概略構成を示す図である。 デジタルカメラ100に搭載される撮像素子5の構成の一例を示す平面模式図である。 図2に示す1つのAFエリア53の部分拡大図である。 図3に示す任意のペア行を構成する位相差検出用画素を示した図である。 位相差検出用画素52Aの断面構成を示す図である。 撮像素子5に含まれる全ての画素51を撮像用画素とし、各画素51を2つに分割した構成を示す図である。 デジタルカメラ100による掩蔽検出処理の一例を示すフローチャートである。 デジタルカメラ100による被写体の掩蔽検出の一例を示す図(その1)である。 デジタルカメラ100による被写体の掩蔽検出の一例を示す図(その2)である。 デジタルカメラ100による被写体の掩蔽検出の一例を示す図(その3)である。 デジタルカメラ100による被写体の掩蔽検出の一例を示す図(その4)である。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例1を示すフローチャートである。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例2を示すフローチャートである。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例3を示すフローチャートである。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例4を示すフローチャートである。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例5を示すフローチャートである。 動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例6を示すフローチャートである。 本発明の撮像装置の他の一実施形態であるスマートフォン200の外観を示すものである。 図18に示すスマートフォン200の構成を示すブロック図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
 図1は、本発明の撮像装置の一実施形態であるデジタルカメラ100の概略構成を示す図である。
 図1に示すデジタルカメラ100は、撮像レンズ1と、絞り2と、レンズ制御部4と、レンズ駆動部8と、絞り駆動部9と、を有するレンズ装置40を備える。
 本実施形態において、レンズ装置40は、デジタルカメラ100の本体に着脱可能であってもよいし、デジタルカメラ100の本体に固定されたものであってもよい。
 撮像レンズ1と絞り2は撮像光学系を構成し、撮像レンズ1は図1では一つのレンズとして書かれているが、撮像レンズはフォーカスレンズを少なくとも一つ含む複数のレンズから構成されていてもよいし、一つのフォーカスレンズのみで構成されていてもよい。このフォーカスレンズは、撮像光学系のフォーカス位置を調節するためのレンズであり、単一のレンズ又は複数のレンズで構成される。フォーカスレンズが撮像光学系の光軸方向に移動することでフォーカス位置の調節が行われる。なお、フォーカスレンズとしては、レンズの曲面を可変制御してフォーカス位置を変えることのできる液体レンズを用いてもよい。
 レンズ装置40のレンズ制御部4は、デジタルカメラ100の本体のシステム制御部11と有線又は無線によって通信可能に構成される。
 レンズ制御部4は、システム制御部11からの指令にしたがい、レンズ駆動部8を介して撮像レンズ1に含まれるフォーカスレンズを駆動したり、絞り駆動部9を介して絞り2を駆動したりする。
 デジタルカメラ100の本体は、撮像光学系を通して被写体を撮像するCMOSイメージセンサ又はCCDイメージセンサ等の撮像素子5と、撮像素子5の出力に接続された相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部6と、アナログ信号処理部6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アナログデジタル変換回路7と、撮像素子駆動部10と、全体を統括制御するシステム制御部11と、操作部14と、を備える。なお、アナログ信号処理部6とアナログデジタル変換回路7は撮像素子5と一体的に構成されていてもよい。
 アナログ信号処理部6、アナログデジタル変換回路7、及び、撮像素子駆動部10は、システム制御部11によって制御される。撮像素子駆動部10はシステム制御11に含まれて構成されていてもよい。
 システム制御部11は、撮像素子駆動部10を介して撮像素子5を駆動し、撮像光学系を通して撮像した被写体像を撮像画像信号として出力させる。システム制御部11には、操作部14を通してユーザからの指示信号が入力される。
 システム制御部11は、プロセッサと、RAM(Random Access Memory)及びフラッシュメモリ(Flash Memory)等のROM(Read Only Memory)メモリとにより構成される。フラッシュメモリを用いる場合は、記憶されているプログラムを必要に応じて書き換えることができる。
 システム制御部11は、内蔵するROMに格納された撮像プログラムを含むプログラムを実行することで、後述する各機能を実現する。
 さらに、デジタルカメラ100の電気制御系は、メインメモリ16と、メインメモリ16に接続されたメモリ制御部15と、アナログデジタル変換回路7から出力される撮像画像信号に対し信号処理を施して撮像画像データを生成するデジタル信号処理部17と、コントラストAF方式によりフォーカス位置を算出するコントラストAF処理部18と、位相差AF方式によりフォーカス位置を算出する位相差AF処理部19と、着脱自在の記録媒体21が接続される外部メモリ制御部20と、カメラ背面等に搭載された表示部23が接続される表示制御部22と、を備える。
 フォーカス位置は、ある被写体にフォーカス(ピント)が合うフォーカスレンズの位置であり、撮像レンズ1に含まれるフォーカスレンズを駆動することによってフォーカス位置は変化する。コントラストAF処理部18及び位相差AF処理部19は、フォーカスを合わせる目標の被写体に合うフォーカス位置を算出する。ある被写体に合うフォーカス位置は、デジタルカメラ100とその被写体の間の距離によって変化する。
 被写体に合うフォーカス位置は、例えば位相差AFではデフォーカスデータから算出される。デフォーカスデータは、現在のフォーカスが被写体に対してどちらの方向にどの程度外れているかを示すデータである。例えば、コントラストAFでは被写体のコントラストからフォーカス位置が算出される。
 メモリ制御部15、デジタル信号処理部17、コントラストAF処理部18、位相差AF処理部19、外部メモリ制御部20、及び、表示制御部22は、制御バス24及びデータバス25によって相互に接続され、システム制御部11からの指令により制御される。
 図2は、デジタルカメラ100に搭載される撮像素子5の構成の一例を示す平面模式図である。
 撮像素子5は、行方向Xと、行方向Xに直交する列方向Yに二次元状に配列された多数の画素が配置された受光面50を有する。
 受光面50には、フォーカスを合わせる対象となるエリア(フォーカスを合わせる対象となる被写体像が結像されるエリア)であるフォーカス検出エリア(以下、AFエリアという)53が図2の例では63個設けられている。
 デジタルカメラ100では、図2に示す63個のAFエリア53の中から1つ又は連続して並ぶ複数が選択され、選択されたAFエリア53により撮像されている被写体に対してフォーカスを合わせるフォーカス制御が行われる。
 AFエリア53は、画素として撮像用画素と位相差検出用画素とを含むエリアである。受光面50のうちAFエリア53を除く部分には、撮像用画素だけが配置される。
 図3は、図2に示す1つのAFエリア53の部分拡大図である。
 AFエリア53には、画素51(図中正方形のブロック)が二次元状に配列されている。各画素51は、フォトダイオード等の光電変換部と、この光電変換部上方に形成されたカラーフィルタとを含む。なお、各画素51は、カラーフィルタを用いずに、フォトダイオードの構造によって分光を行う構成であってもよい。
 図3では、赤色光を透過するカラーフィルタ(Rフィルタ)を含む画素51(R画素51)には“R”の文字が付されている。
 図3では、緑色光を透過するカラーフィルタ(Gフィルタ)を含む画素51(G画素51)には“G”の文字が付されている。
 図3では、青色光を透過するカラーフィルタ(Bフィルタ)を含む画素51(B画素51)には“B”の文字が付されている。カラーフィルタの配列は受光面50全体でベイヤ配列となっている。
 AFエリア53では、G画素51の一部(図3中の網掛けを付した画素)が位相差検出用画素52A,52Bとなっている。図3の例では、R画素51とG画素51を含む画素行のうちの任意の画素行における各G画素51が位相差検出用画素52Aとなっており、この各G画素51に対して列方向Yに最も近い同色のG画素51が位相差検出用画素52Bとなっている。
 位相差検出用画素52Aと、これに対して列方向Yに最も近い同色の位相差検出用画素52Bとがペアを構成している。ただし、これらの位相差検出用画素の配置は一例であって、この他の配置であってもよい。例えば一部のG画素51が位相差検出用画素であってもよいし、R画素51やB画素51に配置されていてもよい。
 図3中の上から3行目の画素行にある位相差検出用画素52Aと、図3中の上から5行目の画素行にある位相差検出用画素52Bとにより、行方向Xに配列された複数のペアにより構成されるペア行PL1が構成される。
 図3中の上から7行目の画素行にある位相差検出用画素52Aと、図3中の上から9行目の画素行にある位相差検出用画素52Bとにより、行方向Xに配列された複数のペアにより構成されるペア行PL2が構成される。
 図3中の上から11行目の画素行にある位相差検出用画素52Aと、図3中の上から13行目の画素行にある位相差検出用画素52Bとにより、行方向Xに配列された複数のペアにより構成されるペア行PL3が構成される。
 このように、AFエリア53には、複数のペア行が列方向Yに配列されている。
 図4は、図3に示す任意のペア行を構成する位相差検出用画素を示した図である。
 位相差検出用画素52Aは、行方向Xに2分割された撮像レンズ1の瞳領域の一方の分割領域を通過した光束を受光し受光量に応じた信号を検出する第一の信号検出部である。
 位相差検出用画素52Bは、上記の瞳領域の他方の分割領域を通過した光束を受光し受光量に応じた信号を検出する第二の信号検出部である。
 なお、AFエリア53において、位相差検出用画素52A,52B以外の複数の画素51は撮像用画素である。この撮像用画素は、撮像レンズ1の瞳領域の上記2つの分割領域の双方を通過した光束を受光し受光量に応じた信号を検出する。
 各画素51の光電変換部上方には遮光膜が設けられ、この遮光膜には、光電変換部の受光面積を規定する開口が形成されている。
 撮像用画素の開口の中心は、撮像用画素の光電変換部の中心と一致している。これに対し、位相差検出用画素52Aの開口(図4の白抜き部分)の中心は、位相差検出用画素52Aの光電変換部の中心に対し一方(右側)に偏心している。
 また、位相差検出用画素52Bの開口(図4の白抜き部分)の中心は、位相差検出用画素52Bの光電変換部の中心に対して他の一方(左側)に偏心している。
 図5は、位相差検出用画素52Aの断面構成を示す図である。図5に示すように、位相差検出用画素52Aは、開口cが光電変換部PDに対して一方(右)に偏心している。
 図5に示すように、光電変換部PDの片側を遮光膜によって覆う事によって、遮光膜で覆った方向と逆の方向から入射した光を選択的に遮光することができる。
 この構成により、任意のペア行を構成する位相差検出用画素52Aからなる画素群と、このペア行を構成する位相差検出用画素52Bからなる画素群とによって、これら2つの画素群の各々によって撮像される像における行方向Xの位相差を検出することができる。
 なお、撮像素子5の画素構成は、図2~図5に示した構成に限らない。
 例えば、撮像素子5に含まれる全ての画素を撮像用画素とし、各撮像用画素を行方向Xに2分割して、一方の分割部分を位相差検出用画素52Aとし、他方の分割部分を位相差検出用画素52Bとした構成であってもよい。
 図6は、撮像素子5に含まれる全ての画素51を撮像用画素とし、各画素51を2つに分割した構成を示す図である。
 図6の構成では、撮像素子5においてRを付した画素51を2つに分割し、分割した2つをそれぞれ位相差検出用画素r1と位相差検出用画素r2としている。
 また、撮像素子5においてGを付した画素51を2つに分割し、分割した2つをそれぞれ位相差検出用画素g1と位相差検出用画素g2としている。
 さらに、撮像素子5においてBを付した画素51を2つに分割し、分割した2つをそれぞれ位相差検出用画素b1と位相差検出用画素b2としている。
 この構成では、位相差検出用画素r1,g1,b1がそれぞれ第一の信号検出部となり、位相差検出用画素r2,g2,b2がそれぞれ第二の信号検出部となる。
 図6の構成例では、1つの画素51に含まれる第一の信号検出部と第二の信号検出部の信号を加算すると、位相差のない通常の撮像用信号を得られる。つまり、図6の構成では、全ての画素を、位相差検出用画素と撮像用画素との両方として用いることができる。また、図6の構成例では、AFエリアのサイズ及び形状の設定の自由度を向上させることができる。
 システム制御部11は、位相差AF方式によるフォーカス制御と、コントラスト方式によるフォーカス制御とのいずれかを選択的に行う。
 位相差AF処理部19は、システム制御部11の指示に応じて、63個のAFエリア53の中からユーザ操作等により選択された1つ又は複数のAFエリア53にある位相差検出用画素52A及び位相差検出用画素52Bから読み出される検出信号群を用いて、上記一対の光束によって形成される2つの像の相対的な位置ずれ量である位相差を算出する。
 そして、位相差AF処理部19は、この位相差に基づいて、撮像レンズ1のフォーカス調節状態、ここではデフォーカス量とデフォーカス方向であるデフォーカスデータを求める。デフォーカス量は、フォーカス位置と現在のフォーカスレンズの位置の差であり、どれくらいフォーカスレンズを移動させればフォーカスレンズがフォーカス位置になるかを示す値であり、デフォーカス方向はフォーカスレンズをどちらの方向に移動させればよいかを示すものである。デフォーカスデータとその時のレンズのデータからフォーカスレンズの駆動量と駆動方向を算出することができる。
 システム制御部11は、このデフォーカスデータに基づいてフォーカスレンズを駆動することで、相関演算の結果を利用した位相差AF方式によるフォーカス制御を行う。
 コントラストAF処理部18は、撮像素子5によって撮像される撮像画像を解析し、コントラストAF方式によって撮像レンズ1のフォーカス位置を決定する。
 即ち、コントラストAF処理部18は、システム制御部11の制御によって撮像レンズ1のフォーカスレンズ位置を動かしながら、動かした位置(複数の位置)毎に得られる撮像画像のコントラスト(明暗差)を求める。そして、コントラストが最大となるフォーカスレンズ位置をコントラスト最大フォーカス位置として決定する。
 システム制御部11は、コントラストAF処理部18により決められたコントラスト最大フォーカス位置に基づいてフォーカスレンズを駆動することで、撮像画像のコントラストを利用したコントラストAF方式によるフォーカス制御を行う。
 また、デジタルカメラ100は、被写体に対してフォーカスを合わせるフォーカス制御を複数回連続して行うコンティニュアスAFモードを搭載していてもよい。例えば、デジタルカメラ100は、撮像素子5による連続した撮像によって得られる撮像画像をリアルタイムに示す画像であるスルー画像(ライブビュー画像)の表示を行いながら、被写体に対してフォーカスを合わせるフォーカス制御を複数回連続して行う。
 図7は、デジタルカメラ100による掩蔽検出処理の一例を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、主な被写体の掩蔽を検出する掩蔽検出処理として、例えば図7に示す処理を繰り返し実行する。この処理は、例えばシステム制御部11及び位相差AF処理部19の少なくともいずれかによって実行される。
 ここで言う掩蔽とは、一の被写体がデジタルカメラ100の撮像方向(前方)にあるときに、その一の被写体とデジタルカメラ100との間に他の物体が存在し、その他の物体によって、一の被写体がデジタルカメラ100から見えない状態になり、デジタルカメラ100で一の被写体を撮像することができなくなることをいう。
 まず、デジタルカメラ100は、被写体の検出処理を行う(ステップS701)。被写体は、ユーザにより指定された被写体であってもよいし、デジタルカメラ100により自動的に検出された被写体であってもよい。
 次に、デジタルカメラ100は、ステップS701によって被写体を検出したか否かを判断する(ステップS702)。被写体を検出していない場合(ステップS702:No)は、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグを無効化し(ステップS703)、一連の処理を終了する。掩蔽フラグは、動体である被写体が掩蔽されているか否かを示す情報であって、デジタルカメラ100のメモリ(例えばメインメモリ16)に記憶されている。
 ステップS702において、被写体を検出した場合(ステップS702:Yes)は、デジタルカメラ100は、直前のステップS701によって検出した被写体が、前回のステップS701によって検出した被写体と同一の被写体か否かを判断する(ステップS704)。検出された各被写体が同一か否かの判断は、例えば検出された各被写体の類似度などに基づいて行われる。同一の被写体でない場合(ステップS704:No)は、その被写体は現時点で動体として認識されないため、デジタルカメラ100は、ステップS703へ移行して掩蔽フラグを無効化する。
 ステップS704において、同一の被写体である場合(ステップS704:Yes)は、デジタルカメラ100は、直前のステップS701によって検出した被写体のデフォーカスデータを算出する(ステップS705)。例えば、デジタルカメラ100は、撮像素子5により得られた最新の画素データにおける、直前のステップS701によって被写体が検出された被写体エリアの位相差情報に基づくデフォーカスデータを算出する。
 デフォーカスデータは前述のように、デフォーカス量とデフォーカス方向から成る。被写体のデフォーカスデータの精度は特に限定されず、例えば被写体のデフォーカスデータは「遠い」及び「近い」の2値の情報であってもよい。ところで、位相差AFではデフォーカスデータが分かれば、その時のレンズのデータとデフォーカスデータを用いて被写体とデジタルカメラ100の間の距離をデフォーカスデータとして求めることができる。コントラストAFでもフォーカス位置からデフォーカスデータを算出することができる。
 次に、デジタルカメラ100は、直前のステップS705によって算出したデフォーカスデータと、過去のステップS705によって同一の被写体について算出したデフォーカスデータと、に基づいて、将来の時刻t3におけるその被写体のデフォーカスデータの予測値であるデフォーカスデータD1を算出する(ステップS706)。将来の時刻t3とは、例えば次回のレンズ駆動(撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動)の時刻である。
 次に、デジタルカメラ100は、将来の時刻t3における、直前のステップS701によって検出した被写体のXY座標の予測値である予測XY座標を算出する(ステップS707)。XY座標は、2次元の画像内の位置を示す位置座標である。
 次に、デジタルカメラ100は、ステップS707によって算出した予測XY座標に基づくデフォーカスデータであるデフォーカスデータD2を算出する(ステップS708)。例えば、デジタルカメラ100は、撮像素子5により得られた最新の画素データのうち予測XY座標の部分の位相差情報に基づくデフォーカスデータをデフォーカスデータD2として算出する。
 次に、デジタルカメラ100が、ステップS706によって算出したデフォーカスデータD1に基づくフォーカス位置が、ステップS708によって算出したデフォーカスデータD2に基づくフォーカス位置より遠いか否か(図7では「D1>D2?」と表記する。)を判断する(ステップS709)。
 ステップS709において、デフォーカスデータD1に基づくフォーカス位置がデフォーカスデータD2に基づくフォーカス位置より遠くない場合(ステップS709:No)は、直前のステップS701によって検出した被写体が、時刻t3において掩蔽物により掩蔽されないと予測できる。この場合、デジタルカメラ100は、ステップS703へ移行して掩蔽フラグを無効化する。
 ステップS709において、デフォーカスデータD1に基づくフォーカス位置がデフォーカスデータD2に基づくフォーカス位置より遠い場合(ステップS709:Yes)は、直前のステップS701によって検出した被写体が、時刻t3において掩蔽物により掩蔽されると予測できる。この場合、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグを有効化し(ステップS710)、一連の処理を終了する。
 図8~図11は、デジタルカメラ100による被写体の掩蔽検出の一例を示す図である。図8に示す画素データPD1は、時刻t1に撮像素子5により得られた画素データである。図9に示す画素データPD2は、時刻t1より後の時刻t2に撮像素子5により得られた画素データである。図10に示す画素データPD3は、時刻t2より後の時刻t3に撮像素子5により得られた画素データである。図11に示す画素データPD4は、時刻t3より後の時刻t4に撮像素子5により得られた画素データである。なお、図8~図11においては、画素データPD1~PD4をデモザイク処理したものを図示している。
 動体81は、時刻t1~t4においてデジタルカメラ100による撮像領域に存在する動体(この例では人物)である。例えば、デジタルカメラ100が、画素データPD1,PD2に基づく被写体の検出処理によって動体81を被写体として検出したとする。図8~図11の例では、動体81は、時刻t1~t4にかけて、デジタルカメラ100から見て左手前から右奥に向かって移動している。
 物体82は、時刻t1~t4においてデジタルカメラ100による撮像領域に存在する静止物(この例では電柱)である。例えば、時刻t3において、動体81は、デジタルカメラ100からみて物体82の背後に位置しており、その結果、動体81の少なくとも一部が物体82によって掩蔽されている。また、時刻t4において、動体81は、デジタルカメラ100からみて物体82よりも右側に位置しており、その結果、物体82による動体81の掩蔽が解消されている。
 一例として、時刻t2におけるデジタルカメラ100の処理について説明する。ここで、時刻t1において、デジタルカメラ100は動体81を被写体として検出済みであり、時刻t1における動体81のデフォーカスデータも算出済みであるとする。時刻t2において、デジタルカメラ100は、動体81を被写体として再度検出し、時刻t2における動体81のデフォーカスデータを算出する。
 次に、デジタルカメラ100は、将来の時刻である時刻t3における動体81のデフォーカスデータD1を算出する。例えば、デジタルカメラ100は、時刻t1,t2における動体81のデフォーカスデータの算出結果に基づいて、時刻t3における動体81のデフォーカスデータD1を算出する。
 また、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の予測XY座標を算出する。例えば、デジタルカメラ100は、時刻t1,t2における動体81の検出結果に基づいて、時刻t3における動体81の予測XY座標を算出する。
 次に、デジタルカメラ100は、算出した予測XY座標でデフォーカスデータD2を算出する。例えば、デジタルカメラ100は、撮像素子5により時刻t2に得られた画素データPD2における、算出した予測XY座標の部分における位相差情報に基づくデフォーカスデータD2を算出する。
 そして、デジタルカメラ100は、算出したデフォーカスデータD1,D2を比較する。図8~図11の例では、時刻t3において動体81は物体82の背後に位置しているため、デフォーカスデータD1に基づくフォーカス位置はデフォーカスデータD2に基づくフォーカス位置より遠くなる。これにより、デジタルカメラ100は、時刻t3において動体81が物体82によって掩蔽されると予測し、掩蔽フラグを有効化する。
 このように、デジタルカメラ100は、撮像素子5により時刻t1,t2(異なる時刻)に得られた画素データPD1,PD2(複数の画素データ)に存在する動体81を検出する。また、デジタルカメラ100は、将来の時刻t3における動体81の予測距離であるデフォーカスデータD1(第1距離)を算出する。また、デジタルカメラ100は、将来の時刻t3における動体81の予測XY座標(予測位置座標)に存在する物体82の距離であるデフォーカスデータD2(第2距離)を算出する。
 また、デジタルカメラ100は、デフォーカスデータD1,D2の比較結果に基づいて、将来の時刻t3における物体82による動体81の掩蔽の検出処理を行う。具体的には、デジタルカメラ100は、デフォーカスデータD1に基づくフォーカス位置がデフォーカスデータD2に基づくフォーカス位置より遠い場合に、時刻t3における物体82による動体81の掩蔽があると判定する。そして、デジタルカメラ100は、この検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う。これにより、被写体である動体81が物体82により掩蔽されることによる、撮像制御の誤動作を抑制することができる。
 デジタルカメラ100は、例えば、将来の時刻t3における動体81の予測XY座標を、画素データPD1,PD2(複数の画素データ)における動体81のXY座標(各位置座標)に基づいて算出する。ただし、将来の時刻t3における動体81の予測XY座標は、画素データPD1,PD2に限らず、将来の時刻t3より前に撮像素子5により得られた任意の複数の画素データにおける動体81のXY座標に基づき算出することができる。
 また、デジタルカメラ100は、例えば、将来の時刻t3における動体81の予測距離であるデフォーカスデータD1(第1距離)を、時刻t1,t2(複数の時刻)における動体81の距離の検出結果に基づいて算出する。ただし、デフォーカスデータD1は、時刻t1,t2に限らず、将来の時刻t3より前の任意の複数の時刻における動体81の距離の検出結果に基づいて算出することができる。
 また、デジタルカメラ100は、将来の時刻t3における動体81の予測XY座標に存在する物体82の距離であるデフォーカスデータD2(第2距離)として、時刻t2における物体82のデフォーカスデータを算出する。ただし、デフォーカスデータD2は、時刻t2における物体82のデフォーカスデータに限らず、時刻t3より前の任意の時刻における物体82のデフォーカスデータであってもよい。
 図12は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例1を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図12に示す処理を繰り返し実行する。図12の処理は、例えばシステム制御部11及び位相差AF処理部19の少なくともいずれかによって実行される。また、図12の処理は、例えばレンズ駆動(撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動)のタイミングごとに実行される。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS121)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS121:No)は、今回のレンズ駆動のタイミングにおいて、被写体である動体81が物体82に掩蔽されていないと推測できる。この場合に、デジタルカメラ100は、被写体のデフォーカスデータの最新の検出結果に基づいてレンズ駆動を行い(ステップS122)、一連の処理を終了する。具体的には、デジタルカメラ100は、撮像素子5により得られた最新の画素データにおける、現在の被写体のXY座標の部分の位相差情報に基づくデフォーカスデータの検出結果に基づいて、撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を行う。
 ステップS121において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS121:Yes)は、デジタルカメラ100は、今回のレンズ駆動のタイミングにおいて、被写体である動体81が物体82に掩蔽されていると推測できる。この場合に、デジタルカメラ100は、撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動状態を維持し(ステップS123)、一連の処理を終了する。ステップS123により、被写体のデフォーカスデータの最新の検出結果に基づくレンズ駆動を停止することができる。
 例えば、図8~図11に示した例の時刻t3においては掩蔽フラグが有効になるため、デジタルカメラ100は、例えば、撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動状態を、時刻t2に得られた画素データに基づく駆動状態に維持する。
 このように、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の掩蔽を検出した場合に、時刻t3において、最新の画素データに基づく動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づく撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を停止する。これにより、動体81を掩蔽する物体82にフォーカスを合わせてしまう誤動作を抑制することができる。
 また、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の掩蔽を検出して時刻t3における動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づく撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を停止した場合に、時刻t3より後の、動体81の掩蔽が解消される予測時刻である時刻t4を算出してもよい。例えば、デジタルカメラ100は、時刻t1,t2における動体81のXY座標の検出結果に基づいて、動体81のXY座標が物体82のXY座標から外れる、時刻t3より後の時刻t4を算出する。そして、デジタルカメラ100は、時刻t4において、動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づく撮像光学系の撮像レンズ1の駆動を再開する。これにより、動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づく撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を停止しても、動体81の掩蔽が解消される時刻t4に、動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づく撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を再開することができる。
 また、デジタルカメラ100は、例えば時刻t1,t2における動体81のXY座標の検出結果に基づいて、動体81の掩蔽が解消される時刻t4における動体81の予測XY座標を算出し、時刻t4に撮像素子5により得られた画素データのうち、算出した時刻t4における動体81の予測XY座標に対応するデータに基づいて被写体検出処理を行ってもよい。これにより、動体81の掩蔽が解消される時刻t4に得られた画素データに基づく被写体検出処理の対象エリアを絞り込むことができる。このため、被写体検出処理に要する処理時間の短縮を図ることができる。また、被写体検出処理の精度の向上を図ることができる。
 図13は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例2を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図13に示す処理を繰り返し実行してもよい。図13の処理は、例えばシステム制御部11及び位相差AF処理部19の少なくともいずれかによって実行される。また、図12の処理は、例えばレンズ駆動のタイミングごとに実行される。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS131)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS131:No)は、デジタルカメラ100は、ステップS132へ移行する。ステップS132は、図12に示したステップS122と同様である。
 ステップS131において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS131:Yes)は、デジタルカメラ100は、被写体のデフォーカスデータの最新の検出結果に基づくレンズ駆動は行わずに、過去の複数の時刻における被写体のデフォーカスデータの検出結果に基づいてレンズ駆動を行い(ステップS133)、一連の処理を終了する。
 例えば、図8~図11に示した例の時刻t3においては掩蔽フラグが有効になるため、デジタルカメラ100は、撮像素子5により時刻t1,t2に得られた各画素データの位相差情報に基づいて時刻t3における動体81のデフォーカスデータの予測値を算出し、算出したデフォーカスデータの予測値に基づいて撮像レンズ1のフォーカスレンズの駆動を行う。
 このように、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の掩蔽を検出した場合に、時刻t3において、時刻t3より前の複数の時刻における動体81のデフォーカスデータの検出結果に基づいて、撮像レンズ1のフォーカス機構を駆動してもよい。これにより、動体81が掩蔽される時刻においてもフォーカス制御を継続することができる。なお、時刻t3より前の複数の時刻は、時刻t1,t2に限らない。
 図14は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例3を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図14に示す処理を繰り返し実行してもよい。図14の処理は、例えばシステム制御部11によって実行される。また、図14の処理は、例えば被写体検出タイミングごとに実行される。被写体検出タイミングは、撮像素子5によって画素データが得られた各タイミングであってもよいし、撮像素子5によって画素データが得られた各タイミングのうち、被写体検出処理が実行可能な処理リソースがあるタイミングであってもよい。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS141)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS141:No)は、デジタルカメラ100は、最新の画素データに基づく被写体の検出処理を含む被写体検出処理を行い(ステップS142)、一連の処理を終了する。ステップS142の被写体検出処理は、一例としては図7に示した処理である。ステップS141において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS141:Yes)は、デジタルカメラ100は、被写体検出処理を行わずに、一連の処理を終了する。
 このように、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効である間に撮像素子5により得られた画素データに基づく被写体検出処理を実行し、掩蔽フラグが無効である間(例えば時刻t3)に撮像素子5により得られた画素データに基づく被写体検出処理を停止するようにしてもよい。これにより、被写体である動体81が物体82により掩蔽されることにより動体81が存在しなくなったと誤判定してしまう誤動作を抑制することができる。また、被写体検出処理を停止することにより、消費電力を抑制することができる。なお、被写体検出処理には、被写体を新たに検出する処理に加えて、検出済みの被写体の移動を追尾する追尾処理が含まれていてもよい。
 図15は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例4を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図15に示す処理を繰り返し実行してもよい。図14の処理は、例えばシステム制御部11によって実行される。また、図14の処理は、例えば上記の被写体検出タイミングごとに実行される。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS151)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS151:No)は、デジタルカメラ100は、ステップS152へ移行する。ステップS152は、図14に示したステップS142と同様である。
 ステップS151において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS151:Yes)は、デジタルカメラ100は、被写体検出処理を行い(ステップS152)、一連の処理を終了する。ただし、デジタルカメラ100は、ステップS152における被写体検出処理に失敗しても、それよりも前に撮像素子5により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持する。
 例えば、図8~図11に示した例において、デジタルカメラ100は、時刻t1,t2に得られた画素データから検出した動体81を、動体81が掩蔽される時刻t3に得られた画素データから検出できなくても、動体81が存在しなくなったと判定せずに、動体81を追尾する処理を継続する。
 このように、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが無効である間(例えば時刻t3)に撮像素子5により得られた画素データに基づく被写体検出処理に失敗しても、それよりも前に撮像素子5により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持するようにしてもよい。これにより、動体81が一時的に掩蔽された場合に、動体81の追尾処理を停止してしまう誤動作や、被写体の検出対象が、動体81とは異なる物体へ切り替わってしまう誤動作を抑制することができる。
 図16は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例5を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図16に示す処理を繰り返し実行してもよい。図16の処理は、例えばシステム制御部11によって実行される。また、図16の処理は、例えば、撮像素子5による連続撮像時に、撮像素子5によって画素データが得られるごとに実行される。
 撮像素子5による連続撮像時とは、静止画像の撮像モードにおけるスルー画像(ライブビュー画像)の表示を行う場合や、動画撮像時や、静止画像の連続した撮像(連射)時などである。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS161)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS161:No)は、デジタルカメラ100は、得られた画素データの画像記録を行い(ステップS162)、一連の処理を終了する。画素データに基づく画像記録とは、画素データの記録媒体21への記録、又は画素データに基づいて生成した画像の記録媒体21への記録である。
 ステップS161において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS161:Yes)は、デジタルカメラ100は、得られた画素データの画像記録を行わずに、一連の処理を終了する。
 例えば図8~図11に示した例において、デジタルカメラ100は、時刻t1,t2に得られた画素データPD1,PD2の画像記録を行い、時刻t3に得られた画素データPD3の画像記録を行わない。
 このように、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の掩蔽を検出した場合に、時刻t3に撮像素子5により得られた画素データに基づく画像記録を停止してもよい。これにより、動体81が掩蔽される時刻t3に得られた画素データ、すなわち動体81が好ましい状態で写っていない可能性が高い画素データに基づく画像記録を行わないようにすることができる。このため、好ましくない画像をユーザが削除する手間を省くことができる。また、記録媒体21の記録容量を節約することができる。
 図17は、動体81の掩蔽の検出結果に基づくデジタルカメラ100による撮像制御の具体例6を示すフローチャートである。デジタルカメラ100は、例えば図7に示した処理とともに、図17に示す処理を繰り返し実行してもよい。図17の処理は、例えばシステム制御部11によって実行される。また、図17の処理は、例えば、撮像素子5による連続撮像時に、撮像素子5によって画素データが得られるごとに実行される。
 まず、デジタルカメラ100は、掩蔽フラグが有効であるか否かを判断する(ステップS171)。掩蔽フラグが有効でない場合(ステップS171:No)は、デジタルカメラ100は、今回得られた画素データに基づいて露出及びホワイトバランスを更新し(ステップS172)、一連の処理を終了する。
 ステップS172において、例えば、デジタルカメラ100は、今回得られた画素データのうち被写体の部分のデータに基づいて、画素データに適用すべき適切な露出及びホワイトバランスを算出する。そして、デジタルカメラ100は、算出した露出やホワイトバランスを、その画素データの記録媒体21への記録や、その画素データに基づくスルー画像の表示などに適用する処理を行う。
 ステップS171において、掩蔽フラグが有効である場合(ステップS171:Yes)は、デジタルカメラ100は、画素データの露出及びホワイトバランスを維持し(ステップS173)、一連の処理を終了する。
 例えば、図8~図11に示した例において、デジタルカメラ100は、時刻t3に得られた画素データの記録媒体21の記録や、時刻t3に得られた画素データに基づくスルー画像の表示などに適用する露出及びホワイトバランスを、時刻t2に得られた画素データのうち被写体の部分のデータに基づいて算出した露出及びホワイトバランスに維持する。なお、露出及びホワイトバランスに関して図17の処理を行う場合について説明したが、露出及びホワイトバランスの一方についてのみ、図17の処理を行うようにしてもよい。
 このように、デジタルカメラ100は、時刻t3における動体81の掩蔽を検出した場合に、時刻t3に撮像素子5により得られた画素データに基づく露出及びホワイトバランスの少なくともいずれかの制御を停止してもよい。これにより、動体81が掩蔽される時刻t3に得られた画素データ、すなわち露出及びホワイトバランスの自動設定の基準となる被写体が十分に写っていない可能性が高い画素データに基づいて露出やホワイトバランスの変更を行わないようにすることができる。
 図18は、本発明の撮像装置の他の一実施形態であるスマートフォン200の外観を示すものである。
 図18に示すスマートフォン200は、平板状の筐体201を有し、筐体201の一方の面に表示部としての表示パネル202と、入力部としての操作パネル203とが一体となった表示入力部204を備えている。
 また、この様な筐体201は、スピーカ205と、マイクロホン206と、操作部207と、カメラ部208とを備えている。なお、筐体201の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用したり、折り畳み構造又はスライド機構を有する構成を採用したりすることもできる。
 図19は、図18に示すスマートフォン200の構成を示すブロック図である。
 図19に示すように、スマートフォンの主たる構成要素として、無線通信部210と、表示入力部204と、通話部211と、操作部207と、カメラ部208と、記憶部212と、外部入出力部213と、GNSS(Global Navigation Satellite System)受信部214と、モーションセンサ部215と、電源部216と、主制御部220とを備える。
 また、スマートフォン200の主たる機能として、図示省略の基地局装置BSと図示省略の移動通信網NWとを介した移動無線通信を行う無線通信機能を備える。
 無線通信部210は、主制御部220の指示にしたがって、移動通信網NWに収容された基地局装置BSに対し無線通信を行うものである。この無線通信を使用して、音声データ、画像データ等の各種ファイルデータ、電子メールデータ等の送受信、ウェブデータ又はストリーミングデータ等の受信を行う。
 表示入力部204は、主制御部220の制御により、画像(静止画像及び動画像)又は文字情報等を表示して視覚的にユーザに情報を伝達するとともに、表示した情報に対するユーザ操作を検出する、いわゆるタッチパネルであって、表示パネル202と、操作パネル203とを備える。
 表示パネル202は、LCD(Liquid Crystal Display)、OELD(Organic Electro-Luminescence Display)等を表示デバイスとして用いたものである。
 操作パネル203は、表示パネル202の表示面上に表示される画像を視認可能に載置され、ユーザの指又は尖筆によって操作される一又は複数の座標を検出するデバイスである。このデバイスをユーザの指又は尖筆によって操作すると、操作に起因して発生する検出信号を主制御部220に出力する。次いで、主制御部220は、受信した検出信号に基づいて、表示パネル202上の操作位置(座標)を検出する。
 図19に示すように、本発明の撮像装置の一実施形態として例示しているスマートフォン200の表示パネル202と操作パネル203とは一体となって表示入力部204を構成しているが、操作パネル203が表示パネル202を完全に覆うような配置となっている。
 係る配置を採用した場合、操作パネル203は、表示パネル202外の領域についても、ユーザ操作を検出する機能を備えてもよい。換言すると、操作パネル203は、表示パネル202に重なる重畳部分についての検出領域(以下、表示領域と称する)と、それ以外の表示パネル202に重ならない外縁部分についての検出領域(以下、非表示領域と称する)とを備えていてもよい。
 なお、表示領域の大きさと表示パネル202の大きさとを完全に一致させてもよいが、両者を必ずしも一致させる必要は無い。また、操作パネル203が、外縁部分と、それ以外の内側部分の2つの感応領域を備えていてもよい。さらに、外縁部分の幅は、筐体201の大きさ等に応じて適宜設計されるものである。
 さらにまた、操作パネル203で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式等が挙げられ、いずれの方式を採用することもできる。
 通話部211は、スピーカ205又はマイクロホン206を備え、マイクロホン206を通じて入力されたユーザの音声を主制御部220にて処理可能な音声データに変換して主制御部220に出力したり、無線通信部210あるいは外部入出力部213により受信された音声データを復号してスピーカ205から出力させたりするものである。
 また、図18に示すように、例えば、スピーカ205を表示入力部204が設けられた面と同じ面に搭載し、マイクロホン206を筐体201の側面に搭載することができる。
 操作部207は、キースイッチ等を用いたハードウェアキーであって、ユーザからの指示を受け付けるものである。例えば、図18に示すように、操作部207は、スマートフォン200の筐体201の側面に搭載され、指等で押下されるとオンとなり、指を離すとバネ等の復元力によってオフ状態となる押しボタン式のスイッチである。
 記憶部212は、主制御部220の制御プログラム及び制御データ、アプリケーションソフトウェア、通信相手の名称又は電話番号等を対応づけたアドレスデータ、送受信した電子メールのデータ、WebブラウジングによりダウンロードしたWebデータ、ダウンロードしたコンテンツデータを記憶し、またストリーミングデータ等を一時的に記憶するものである。また、記憶部212は、スマートフォン内蔵の内部記憶部217と着脱自在な外部メモリスロットを有する外部記憶部218により構成される。
 なお、記憶部212を構成するそれぞれの内部記憶部217と外部記憶部218は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、MicroSD(登録商標)メモリ等)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等の格納媒体を用いて実現される。
 外部入出力部213は、スマートフォン200に連結される全ての外部機器とのインターフェースの役割を果たすものであり、他の外部機器に通信等(例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB)、IEEE1394、Bluetooth(登録商標)、RFID(Radio Frequency Identification)、赤外線通信(Infrared Data Association:IrDA)(登録商標)、UWB(Ultra Wideband)(登録商標)、ジグビー(ZigBee)(登録商標)等)又はネットワーク(例えば、イーサネット(登録商標)、無線LAN(Local Area Network)等)により直接的又は間接的に接続するためのものである。
 スマートフォン200に連結される外部機器としては、例えば、有/無線ヘッドセット、有/無線外部充電器、有/無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード(Memory card)、SIM(Subscriber Identity Module Card)/UIM(User Identity Module Card)カード、オーディオ・ビデオI/O(Input/Output)端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器、有/無線接続されるスマートフォン、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、イヤホン等がある。
 外部入出力部213は、このような外部機器から伝送を受けたデータをスマートフォン200の内部の各構成要素に伝達したり、スマートフォン200の内部のデータが外部機器に伝送されるようにしたりすることができる。
 GNSS受信部214は、主制御部220の指示にしたがって、GNSS衛星ST1~STnから送信されるGNSS信号を受信し、受信した複数のGNSS信号に基づく測位演算処理を実行し、スマートフォン200の緯度、経度、高度からなる位置を検出する。GNSS受信部214は、無線通信部210又は外部入出力部213(例えば、無線LAN)から位置情報を取得できる時には、その位置情報を用いて位置を検出することもできる。
 モーションセンサ部215は、例えば、3軸の加速度センサ等を備え、主制御部220の指示にしたがって、スマートフォン200の物理的な動きを検出する。スマートフォン200の物理的な動きを検出することにより、スマートフォン200の動く方向又は加速度が検出される。係る検出結果は、主制御部220に出力されるものである。
 電源部216は、主制御部220の指示にしたがって、スマートフォン200の各部に、バッテリ(図示しない)に蓄えられる電力を供給するものである。
 主制御部220は、マイクロプロセッサを備え、記憶部212が記憶する制御プログラム及び制御データにしたがって動作し、スマートフォン200の各部を統括して制御するものである。また、主制御部220は、無線通信部210を通じて、音声通信又はデータ通信を行うために、通信系の各部を制御する移動通信制御機能と、アプリケーション処理機能を備える。
 アプリケーション処理機能は、記憶部212が記憶するアプリケーションソフトウェアにしたがって主制御部220が動作することにより実現するものである。アプリケーション処理機能としては、例えば、外部入出力部213を制御して対向機器とデータ通信を行う赤外線通信機能、電子メールの送受信を行う電子メール機能、又はウェブページを閲覧するウェブブラウジング機能等がある。
 また、主制御部220は、受信データ又はダウンロードしたストリーミングデータ等の画像データ(静止画像又は動画像のデータ)に基づいて、映像を表示入力部204に表示する等の画像処理機能を備える。
 画像処理機能とは、主制御部220が、上記画像データを復号し、この復号結果に画像処理を施して、画像を表示入力部204に表示する機能のことをいう。
 さらに、主制御部220は、表示パネル202に対する表示制御と、操作部207、操作パネル203を通じたユーザ操作を検出する操作検出制御を実行する。
 表示制御の実行により、主制御部220は、アプリケーションソフトウェアを起動するためのアイコン又はスクロールバー等のソフトウェアキーを表示したり、あるいは電子メールを作成したりするためのウィンドウを表示する。
 なお、スクロールバーとは、表示パネル202の表示領域に収まりきれない大きな画像等について、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトウェアキーのことをいう。
 また、操作検出制御の実行により、主制御部220は、操作部207を通じたユーザ操作を検出したり、操作パネル203を通じて、上記アイコンに対する操作と上記ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたり、あるいは、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付けたりする。
 さらに、操作検出制御の実行により主制御部220は、操作パネル203に対する操作位置が、表示パネル202に重なる重畳部分(表示領域)か、それ以外の表示パネル202に重ならない外縁部分(非表示領域)かを判定し、操作パネル203の感応領域又はソフトウェアキーの表示位置を制御するタッチパネル制御機能を備える。
 また、主制御部220は、操作パネル203に対するジェスチャ操作を検出し、検出したジェスチャ操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。
 ジェスチャ操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指等によって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、あるいはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも1つについて軌跡を描く操作を意味する。
 カメラ部208は、図1に示したデジタルカメラ100における外部メモリ制御部20、記録媒体21、表示制御部22、表示部23、及び操作部14以外の構成を含む。カメラ部208によって生成された撮像画像データは、記憶部212に記録したり、外部入出力部213や無線通信部210を通じて出力したりすることができる。
 図18に示すスマートフォン200において、カメラ部208は表示入力部204と同じ面に搭載されているが、カメラ部208の搭載位置はこれに限らず、表示入力部204の背面に搭載されてもよい。
 また、カメラ部208はスマートフォン200の各種機能に利用することができる。例えば、表示パネル202にカメラ部208で取得した画像を表示したり、操作パネル203の操作入力のひとつとして、カメラ部208の画像を利用したりすることができる。
 また、GNSS受信部214が位置を検出する際に、カメラ部208からの画像を参照して位置を検出することもできる。さらには、カメラ部208からの画像を参照して、3軸の加速度センサを用いずに、或いは、3軸の加速度センサと併用して、スマートフォン200のカメラ部208の光軸方向を判断したり、現在の使用環境を判断したりすることもできる。勿論、カメラ部208からの画像をアプリケーションソフトウェア内で利用することもできる。
 その他、静止画又は動画の画像データにGNSS受信部214により取得した位置情報、マイクロホン206により取得した音声情報(主制御部等により、音声テキスト変換を行ってテキスト情報となっていてもよい)、モーションセンサ部215により取得した姿勢情報等を付加して記憶部212に記憶したり、外部入出力部213又は無線通信部210を通じて出力したりすることもできる。
 以上のような構成のスマートフォン200においても、図1に示したシステム制御部11が上述した処理を行うことで、動体である被写体が掩蔽されることによる誤動作を抑制することができる。
(変形例1)
 上記した実施形態では、行方向Xに位相差を検出する場合を例にしたが、列方向Yに位相差を検出する場合にも、同様に本発明を適用可能である。
(変形例2)
 上記した実施形態では、AF検出として位相差AF処理部19による位相差AF方式のAF検出を行う場合について説明したが、AF検出として、コントラストAF処理部18によるコントラスト方式によりAF検出を行う構成としてもよい。また、AF検出として、位相差AF方式及びコントラスト方式を組み合わせたAF検出を行う構成としてもよい。
 以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。
(1)
 撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を備える撮像装置であって、
 上記プロセッサが、
 上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
 将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、
 上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
 撮像装置。
(2)
 (1)記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記複数の画素データにおける上記動体の各位置座標に基づいて、上記将来の時刻における上記動体の上記予測位置座標を算出する、
 撮像装置。
(3)
 (1)又は(2)記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記将来の時刻より前の複数の時刻における上記動体の距離の検出結果に基づいて上記第1距離を算出する、
 撮像装置。
(4)
 (1)から(3)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記将来の時刻より前の時刻における上記物体の距離を上記第2距離として算出する、
 撮像装置。
(5)
 (1)から(4)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理において、上記第1距離が上記第2距離より長い場合に上記掩蔽を検出する、
 撮像装置。
(6)
 (1)から(5)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻において、上記動体の距離の検出結果に基づく上記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を停止する、
 撮像装置。
(7)
 (6)記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻より後の、上記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、上記予測時刻において、上記動体の距離の検出結果に基づく上記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を再開する、
 撮像装置。
(8)
 (1)から(7)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻において、上記将来の時刻より前の複数の時刻における上記動体の距離の検出結果に基づいて上記撮像光学系のフォーカス機構を駆動する、
 撮像装置。
(9)
 (1)から(8)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理を停止する、
 撮像装置。
(10)
 (1)から(9)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理に失敗しても、上記将来の時刻より前に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持する、
 撮像装置。
(11)
 (1)から(10)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、
 上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻より後の、上記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、
 上記予測時刻における上記動体の予測位置座標を算出し、
 上記予測時刻に上記撮像素子により得られた画素データのうち、上記予測時刻における上記動体の予測位置座標に対応するデータに基づいて被写体検出処理を行う、
 撮像装置。
(12)
 (1)から(11)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく画像記録を停止する、
 撮像装置。
(13)
 (1)から(12)のいずれか1つに記載の撮像装置であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく露出及びホワイトバランスの少なくともいずれかの制御を停止する、
 撮像装置。
(14)
 撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、
 上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
 将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、
 上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
 撮像方法。
(15)
 (14)記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記複数の画素データにおける上記動体の各位置座標に基づいて、上記将来の時刻における上記動体の上記予測位置座標を算出する、
 撮像方法。
(16)
 (14)又は(15)記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記将来の時刻より前の複数の時刻における上記動体の距離の検出結果に基づいて上記第1距離を算出する、
 撮像方法。
(17)
 (14)から(16)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記将来の時刻より前の時刻における上記物体の距離を上記第2距離として算出する、
 撮像方法。
(18)
 (14)から(17)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理において、上記第1距離が上記第2距離より長い場合に上記掩蔽を検出する、
 撮像方法。
(19)
 (14)から(18)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻において、上記動体の距離の検出結果に基づく上記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を停止する、
 撮像方法。
(20)
 (19)記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻より後の、上記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、上記予測時刻において、上記動体の距離の検出結果に基づく上記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を再開する、
 撮像方法。
(21)
 (14)から(20)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻において、上記将来の時刻より前の複数の時刻における上記動体の距離の検出結果に基づいて上記撮像光学系のフォーカス機構を駆動する、
 撮像方法。
(22)
 (14)から(21)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理を停止する、
 撮像方法。
(23)
 (14)から(22)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理に失敗しても、上記将来の時刻より前に上記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持する、
 撮像方法。
(24)
 (14)から(23)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、
 上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻より後の、上記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、
 上記予測時刻における上記動体の予測位置座標を算出し、
 上記予測時刻に上記撮像素子により得られた画素データのうち、上記予測時刻における上記動体の予測位置座標に対応するデータに基づいて被写体検出処理を行う、
 撮像方法。
(25)
 (14)から(24)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく画像記録を停止する、
 撮像方法。
(26)
 (14)から(25)のいずれか1つに記載の撮像方法であって、
 上記プロセッサが、上記検出処理により上記掩蔽を検出した場合に、上記将来の時刻に上記撮像素子により得られた画素データに基づく露出及びホワイトバランスの少なくともいずれかの制御を停止する、
 撮像方法。
(27)
 撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像プログラムであって、
 上記プロセッサに、
 上記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
 将来の時刻における上記動体の予測距離である第1距離と、上記将来の時刻における上記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、上記将来の時刻における上記物体による上記動体の掩蔽の検出処理を行い、
 上記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
 処理を実行させるための撮像プログラム。
 以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
 なお、本出願は、2021年1月15日出願の日本特許出願(特願2021-005139)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。
 本発明は、特にデジタルカメラ等に適用して利便性が高く、有効である。
 1 撮像レンズ
 4 レンズ制御部
 5 撮像素子
 6 アナログ信号処理部
 7 アナログデジタル変換回路
 8 レンズ駆動部
 9 絞り駆動部
 10 撮像素子駆動部
 11 システム制御部
 14,207 操作部
 15 メモリ制御部
 16 メインメモリ
 17 デジタル信号処理部
 18 コントラストAF処理部
 19 位相差AF処理部
 20 外部メモリ制御部
 21 記録媒体
 22 表示制御部
 23 表示部
 25 データバス
 40 レンズ装置
 50 受光面
 51 画素
 53 AFエリア
 81 動体
 82 物体
 100 デジタルカメラ
 200 スマートフォン
 201 筐体
 202 表示パネル
 203 操作パネル
 204 表示入力部
 205 スピーカ
 206 マイクロホン
 208 カメラ部
 210 無線通信部
 211 通話部
 212 記憶部
 213 外部入出力部
 214 GNSS受信部
 215 モーションセンサ部
 216 電源部
 217 内部記憶部
 218 外部記憶部
 220 主制御部
 r1,r2,g1,g2,b1,b2,52A,52B 位相差検出用画素
 PD1~P4 画素データ
 ST1~STn GNSS衛星

Claims (27)

  1.  撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を備える撮像装置であって、
     前記プロセッサが、
     前記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
     将来の時刻における前記動体の予測距離である第1距離と、前記将来の時刻における前記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、前記将来の時刻における前記物体による前記動体の掩蔽の検出処理を行い、
     前記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
     撮像装置。
  2.  請求項1記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記複数の画素データにおける前記動体の各位置座標に基づいて、前記将来の時刻における前記動体の前記予測位置座標を算出する、
     撮像装置。
  3.  請求項1又は2記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記将来の時刻より前の複数の時刻における前記動体の距離の検出結果に基づいて前記第1距離を算出する、
     撮像装置。
  4.  請求項1から3のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記将来の時刻より前の時刻における前記物体の距離を前記第2距離として算出する、
     撮像装置。
  5.  請求項1から4のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理において、前記第1距離が前記第2距離より長い場合に前記掩蔽を検出する、
     撮像装置。
  6.  請求項1から5のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻において、前記動体の距離の検出結果に基づく前記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を停止する、
     撮像装置。
  7.  請求項6記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻より後の、前記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、前記予測時刻において、前記動体の距離の検出結果に基づく前記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を再開する、
     撮像装置。
  8.  請求項1から7のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻において、前記将来の時刻より前の複数の時刻における前記動体の距離の検出結果に基づいて前記撮像光学系のフォーカス機構を駆動する、
     撮像装置。
  9.  請求項1から8のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理を停止する、
     撮像装置。
  10.  請求項1から9のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理に失敗しても、前記将来の時刻より前に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持する、
     撮像装置。
  11.  請求項1から10のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、
     前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻より後の、前記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、
     前記予測時刻における前記動体の予測位置座標を算出し、
     前記予測時刻に前記撮像素子により得られた画素データのうち、前記予測時刻における前記動体の予測位置座標に対応するデータに基づいて被写体検出処理を行う、
     撮像装置。
  12.  請求項1から11のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく画像記録を停止する、
     撮像装置。
  13.  請求項1から12のいずれか1項記載の撮像装置であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく露出及びホワイトバランスの少なくともいずれかの制御を停止する、
     撮像装置。
  14.  撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、
     前記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
     将来の時刻における前記動体の予測距離である第1距離と、前記将来の時刻における前記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、前記将来の時刻における前記物体による前記動体の掩蔽の検出処理を行い、
     前記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
     撮像方法。
  15.  請求項14記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記複数の画素データにおける前記動体の各位置座標に基づいて、前記将来の時刻における前記動体の前記予測位置座標を算出する、
     撮像方法。
  16.  請求項14又は15記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記将来の時刻より前の複数の時刻における前記動体の距離の検出結果に基づいて前記第1距離を算出する、
     撮像方法。
  17.  請求項14から16のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記将来の時刻より前の時刻における前記物体の距離を前記第2距離として算出する、
     撮像方法。
  18.  請求項14から17のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理において、前記第1距離が前記第2距離より長い場合に前記掩蔽を検出する、
     撮像方法。
  19.  請求項14から18のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻において、前記動体の距離の検出結果に基づく前記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を停止する、
     撮像方法。
  20.  請求項19記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻より後の、前記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、前記予測時刻において、前記動体の距離の検出結果に基づく前記撮像光学系のフォーカス機構の駆動を再開する、
     撮像方法。
  21.  請求項14から20のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻において、前記将来の時刻より前の複数の時刻における前記動体の距離の検出結果に基づいて前記撮像光学系のフォーカス機構を駆動する、
     撮像方法。
  22.  請求項14から21のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理を停止する、
     撮像方法。
  23.  請求項14から22のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理に失敗しても、前記将来の時刻より前に前記撮像素子により得られた画素データに基づく被写体検出処理により検出した被写体の検出状態を維持する、
     撮像方法。
  24.  請求項14から23のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、
     前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻より後の、前記掩蔽が解消される予測時刻を算出し、
     前記予測時刻における前記動体の予測位置座標を算出し、
     前記予測時刻に前記撮像素子により得られた画素データのうち、前記予測時刻における前記動体の予測位置座標に対応するデータに基づいて被写体検出処理を行う、
     撮像方法。
  25.  請求項14から24のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく画像記録を停止する、
     撮像方法。
  26.  請求項14から25のいずれか1項記載の撮像方法であって、
     前記プロセッサが、前記検出処理により前記掩蔽を検出した場合に、前記将来の時刻に前記撮像素子により得られた画素データに基づく露出及びホワイトバランスの少なくともいずれかの制御を停止する、
     撮像方法。
  27.  撮像光学系を通して被写体を撮像する撮像素子と、プロセッサと、を含む撮像装置の撮像プログラムであって、
     前記プロセッサに、
     前記撮像素子により異なる時刻に得られた複数の画素データに存在する動体を検出し、
     将来の時刻における前記動体の予測距離である第1距離と、前記将来の時刻における前記動体の予測位置座標に存在する物体の距離である第2距離と、の比較結果に基づいて、前記将来の時刻における前記物体による前記動体の掩蔽の検出処理を行い、
     前記検出処理の結果に基づいて撮像制御を行う、
     処理を実行させるための撮像プログラム。
     
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