(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024175531
(43)【公開日】2024-12-18
(54)【発明の名称】表示制御装置及び表示制御方法
(51)【国際特許分類】
G03B 17/18 20210101AFI20241211BHJP
G02B 7/34 20210101ALI20241211BHJP
G03B 13/36 20210101ALI20241211BHJP
H04N 23/63 20230101ALI20241211BHJP
【FI】
G03B17/18
G02B7/34
G03B13/36
H04N23/63 300
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023093383
(22)【出願日】2023-06-06
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126240
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【弁理士】
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】熊谷 興一
【テーマコード(参考)】
2H011
2H102
2H151
5C122
【Fターム(参考)】
2H011BA23
2H011DA05
2H102AA32
2H102AA34
2H102BB22
2H151BA06
2H151BA14
2H151CB22
2H151CB26
2H151CE31
2H151CE32
2H151CE33
5C122EA42
5C122FD02
5C122FD10
5C122FE02
5C122FH09
5C122FK28
5C122FK37
5C122FK41
5C122HA13
5C122HA35
5C122HA88
5C122HB01
5C122HB05
5C122HB09
5C122HB10
(57)【要約】
【課題】 フォーカスに関する情報の表示を適切に表示制御することで、ユーザのマニュアルフォーカス操作性を向上させること。
【解決手段】 予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御手段と、フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定手段と、を有する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御手段と、
フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定手段と、を有することを特徴とする表示制御装置。
【請求項2】
光学系を介して入射する光を光電変換する撮像手段を更に有し、
前記表示制御手段は、前記撮像手段により光電変換して得られた画像を、前記表示手段に表示するように表示制御することを特徴とする請求項1に記載の表示制御装置。
【請求項3】
前記決定手段は、撮像条件としての被写界深度に基づいて前記分解能を決定することを特徴とする請求項2に記載の表示制御装置。
【請求項4】
前記被写界深度は、撮像条件としてのレンズ通信により取得された情報、または当該表示制御装置に保存されたレンズ識別情報と関連付けられた情報を用いて得られることを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
【請求項5】
前記決定手段は、撮像条件としての前記撮像手段からの出力に基づいて得られる画像のサイズに基づいて前記分解能を決定することを特徴とする請求項2に記載の表示制御装置。
【請求項6】
前記画像のサイズは、電子ズームのクロップ機能により元の画像から一部分を切り出した情報を用いることを特徴とする請求項5に記載の表示制御装置。
【請求項7】
前記画像のサイズは、電子テレコンのクロップ機能により元の画像から一部分を切り出した情報を用いることを特徴とする請求項5に記載の表示制御装置。
【請求項8】
前記表示制御手段は、前記フォーカスポジションガイドとともに、前記分解能に関する情報を表示することを特徴とする請求項1に記載の表示制御装置。
【請求項9】
予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御工程と、
フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定工程と、を有することを特徴とする表示制御方法。
【請求項10】
コンピュータを、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の表示制御装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【請求項11】
請求項10に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示制御装置及び表示制御方法に関し、特に、フォーカスに関する情報の表示技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、映像作品の制作において、被写体へのピント合わせをマニュアル操作により行って撮影することがある。その際に、予め登録しておいたフォーカスレンズ位置と現在のフォーカスレンズ位置とを、撮影準備中または撮影中の映像と共に表示することで、マニュアルフォーカス操作をサポートするフォーカスポジションガイドという機能がある。特許文献1には、マニュアルフォーカスによるピント合わせ時に、表示器の画面に、ユーザにより記録が指示されたフォーカスレンズ位置と、現在のフォーカスレンズ位置とを、共に参照可能に表示するが示されている。また、撮影距離のメモリ(約3m~∞までのメモリ)を表示することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のフォーカスポジションガイドの表示では、細かな操作をするときにUI上のカーソルが動いているのかが分かりづらい場合があった。一方で、仮にメモリの分割数を多くしすぎると、フォーカスレンズ位置の検出センサの検出誤差の影響を受けやすくなり、表示が不安定になってしまうことが考えられる。
【0005】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、フォーカスに関する情報の表示を適切に表示制御することで、ユーザのマニュアルフォーカス操作性を向上させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明の表示制御装置は、予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御手段と、フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、フォーカスに関する情報の表示を適切に表示制御することで、ユーザのマニュアルフォーカス操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本発明の実施形態に係る撮像装置の構成例を示すブロック図である。
【
図2】第1の実施形態に係るフォーカス制御を説明するためのフローチャートである。
【
図3】第1の実施形態に係るフォーカス正規化分割数の自動設定処理を説明するためのフローチャートである。
【
図4】第1の実施形態に係る正規化分割数調整前のフォーカス正規化位置と被写界深度の関係を示す図である。
【
図5】第1の実施形態に係る正規化分割数調整後のフォーカス正規化位置と被写界深度の関係を示す図である。
【
図6】第1及び第2の実施形態に係る焦点検出処理を説明するためのフローチャートである。
【
図7】第1及び第2の実施形態に係るAF駆動処理を説明するためのフローチャートである。
【
図8】第1及び第2の実施形態に係るAF再起動判定を説明するためのフローチャートである。
【
図9】第1及び第2の実施形態に係るMF駆動処理を説明するためのフローチャートである。
【
図10】第1及び第2の実施形態に係るフォーカスポジションガイド指標登録を説明するためのフローチャートである。
【
図11】第1及び第2の実施形態に係るフォーカスポジションガイド判定処理を説明するためのフローチャートである。
【
図12】第1及び第2の実施形態に係るフォーカスポジション判定領域を示す図である。
【
図13】第1及び第2の実施形態に係るフォーカスポジションガイド表示判定結果を示す図である。
【
図14】第2の実施形態に係るフォーカス制御を説明するためのフローチャートである。
【
図15】第2の実施形態に係るフォーカス正規化分割数の手動設定処理を説明するためのフローチャートである。
【
図16】第2の実施形態に係るフォーカス正規化分割数の手動設定処理の初期調整手順を示す図である。
【
図17】第2の実施形態に係るフォーカス正規化分割数の手動設定処理によるフォーカス正規化位置決定を示す図である。
【
図18】第2の実施形態に係るフォーカス正規化分割数設定の表示を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【0010】
<第1の実施形態>
図1は、本発明の実施形態における撮像装置100のハードウェア構成を示すブロック図である。なお、撮像装置100は、カメラ機能を備える電子機器であればよく、例えば、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラ等のカメラであってもよいし、カメラ付き携帯電話及びカメラ付きコンピュータ、ゲーム機等であってもよい。
【0011】
撮像装置100は、主に、着脱可能なレンズユニットとカメラ本体部から構成され、レンズユニットはカメラ本体部に装着して使用される。
【0012】
レンズユニットにおいて、ズームユニット101は、変倍を行うズームレンズを含み、ズーム駆動制御部102は、ズームユニット101を駆動制御する。絞りユニット103は、絞りの機能を有し、絞り駆動制御部104は、絞りユニット103を駆動制御する。像ブレ補正ユニット105はシフトレンズ等の像ブレ補正レンズを含み、像ブレ補正ユニット105を、光学式像ブレ補正制御部106が駆動制御を行う。フォーカスユニット107は、合焦位置を変化させるフォーカスレンズを含み、フォーカス駆動制御部108は、フォーカスユニット107を駆動制御する。
【0013】
レンズ操作部109は、上述したレンズのズームや、絞り、フォーカス(光学系)を操作するためのリング等の操作部材を含み、ユーザがレンズユニットを操作するために使用される。レンズ振れ検出部110はレンズユニットに加わる振れ量を検出し、検出信号をレンズシステム制御部111に出力する。
【0014】
レンズシステム制御部111はCPU(中央演算処理装置)を備え、レンズユニット全体を制御し、各駆動制御部や補正制御部を統括制御する。レンズシステム制御部111は、レンズ通信制御部112を介して、カメラ本体部の制御部と通信することができる(以下、「レンズ通信」と称する)。
【0015】
次にカメラ本体部について説明する。カメラ本体部において、シャッタユニット113は、レンズユニットを通過した光の、カメラ本体部内への入射を制御する。シャッタ駆動制御部114は、シャッタユニット113を駆動制御する。撮像部115は、撮像素子を備え、シャッタユニット113を通過した光を光電変換して電気信号を出力する。なお、本実施形態における撮像素子は、レンズユニットの異なる射出瞳領域を通過した光をそれぞれ受光して、受光した光量に対応する電気信号を取得可能に出力することができる。そして、得られた電気信号から焦点検出用信号を生成して、いわゆる撮像面位相差方式の焦点検出を行うことができる。また、異なる射出瞳領域を通過した光に対応する電気信号を加算して撮像信号として出力することもできる。
【0016】
撮像信号処理部116は、撮像部115から出力された電気信号を、焦点検出用信号及び/または撮像信号に変換処理する。そして、焦点検出用信号をカメラシステム制御部124に、撮像信号を映像信号処理部117に出力する。映像信号処理部117は、撮像信号処理部116から出力された撮像信号を用途に応じて加工する。例えば、電子式像ブレ補正制御部123の補正量に応じて映像信号の切り出し位置を変更することで、像ブレ補正を行うことができる。
【0017】
表示部118は、映像信号処理部117から出力された映像信号に基づいて画像表示を行ったり、必要に応じてレンズシステム制御部111による各種制御情報の表示を行ったりする。これらの表示は、カメラシステム制御部124により表示制御が行われる。また、記録部119(記録媒体)は、映像信号処理部117から出力された映像情報を含む様々なデータを記憶する。電源部120は、撮像装置100全体に、用途に応じて電力を供給する。
【0018】
カメラ操作部121は、ユーザが撮像装置100を操作するために用いられ、静止画の撮影を指示するためのシャッタレリーズボタンや、動画の記録を指示するための動画記録スイッチ、また、再生モードを選択するための選択スイッチ等を含む。更に、後述するフォーカスポジションガイドの有効、無効を選択するためのボタン、及び、後述するフォーカスポジションガイド指定値登録決定ボタンを含む。なお、これらのボタンやスイッチは、ハードウェアキーにより構成しても、ソフトキーにより構成してもよく、また、組み合わせにより構成しても良い。また、フォーカスレンズやズームレンズを操作するためのシフトボタン等を有していてもよい。そして、操作に応じた信号をカメラシステム制御部124に出力する。
【0019】
シャッタレリーズボタンは、押し込み量に応じて第1スイッチ(SW1)及び第2スイッチ(SW2)が順にオンするように構成される。ユーザがシャッタレリーズボタンを約半分押し込んだときに第1スイッチSW1がオンし、シャッタレリーズボタンを最後まで押し込んだときに第2スイッチSW2がオンする。SW1のオンにより、フォーカス駆動制御部108がフォーカスユニット107を駆動して焦点調節を行うとともに、絞り駆動制御部104が絞りユニット103を駆動して適正な露光量に設定する。SW2のオンにより、撮像部115に露光された光像から得られた画像データが記録部119に記憶される。
【0020】
また、ユーザが動画記録スイッチを押下すると動画の記録が開始され、ユーザが動画記録中に再度動画記録スイッチを押下すると、動画の記録を終了する。なお、動画の記録の開始と終了を指示するスイッチをそれぞれ設けても良い。
【0021】
カメラ振れ検出部122はカメラに加わる振れ量を検出し、検出した振れ量を示す信号をカメラシステム制御部124に出力する。
【0022】
カメラシステム制御部124はCPUを備え、撮像装置100全体を統括制御する。カメラシステム制御部124とレンズシステム制御部111とは、カメラ通信制御部125及びレンズ通信制御部112を介して通信する。つまり、レンズユニットがカメラ本体部に装着され、電気的に接続された状態において、レンズ通信制御部112とカメラ通信制御部125を介して相互通信が行われる。
【0023】
次に、カメラシステム制御部124で処理されるフォーカス制御について
図2を用いて説明する。
【0024】
まず、ステップS201で、フォーカスポジションガイドを有効、または無効にする。
【0025】
通常、MFで合焦させるには
図9のステップS901からステップS904の一連の処理を行い、ユーザが合焦具合を目視で判断する作業を繰り返し実行することでフォーカスを操作し合焦させる必要がある。しかし、一度フォーカスを別の被写体などへ変更したのちに、再び元の同じ被写体へフォーカスを合わせる場合にも詳述する同じ操作が必要となるため、発生するユーザへの負担及びタイムロスを低減させる機能として、フォーカスポジションガイド機能を搭載する。フォーカスポジションガイド機能とは、予めフォーカス位置を被写体へ合わせ、その合わせた位置をフォーカスポジションガイド指標値として登録したのち、一度フォーカスを別の被写体などへ変更し再度MF等にて元の被写体へ合焦させるためのきのうである。再度MF等にて元の被写体へ合焦させる際、ユーザが上記で登録したフォーカスポジションガイド指標値と、現在のフォーカス位置を目視で比較しながら登録したフォーカスポジションガイド指標値へ近づけることが可能となるようなアシスト表示をする。本機能を使用することで、現在のフォーカス位置と登録したフォーカスポジションガイド指標値までのMF操作量をユーザが視覚的に把握でき、再合焦が容易となる。本実施形態では、
図1のカメラ操作部121を用いてユーザが本機能の有効、無効を選択できる。
【0026】
ステップS202では、正規化分割数自動設定を行う。ここでは、レンズ情報に基づく被写界深度に対して、フォーカス正規化分割数が適した設定になっているか判定する。詳細は
図3、
図4、
図5で後述する。
【0027】
ステップS203では、AF:自動焦点制御か、MF:手動焦点制御かの判定を行い、AFに設定されている場合は、ステップS204へ進み、そうでない場合は、ステップS208へ進む。
【0028】
ステップS204以降では、AF制御処理を行い、一方、MFに設定されていた場合は、ステップS206以降において、MF制御処理を行う。
【0029】
ステップS204では、焦点検出処理を行う。ここでは、
図1の撮像装置100で行う撮像面位相差AFを行うためのデフォーカス情報及び信頼性情報を取得する処理である。詳細は
図6を用いて後述する。
【0030】
ステップS205では、カメラシステム制御部124は現在合焦停止中かどうかを判断し、合焦停止中でない場合はステップS206へ進み、合焦停止中である場合はステップS207へ進む。合焦停止中かどうかは、合焦停止フラグのオン/オフによって判断する。
【0031】
ステップS206では、AF駆動処理を実施しステップS209へ進む。ステップS206は、ステップS204で検出した情報を基にAF制御を行うもので、詳細は
図7を用いて後述する。
【0032】
ステップS207では、AF再起動判定を行うもので、合焦停止中から被写体が変わったとして再度AF制御を開始するかどうかの判定を行う処理である。詳細は
図8を用いて後述する。
【0033】
次に、ステップS208でMF駆動処理に関する一連の操作におけるカメラとレンズの動作について説明する。詳細は
図9で後述する。
【0034】
ステップS209では、フォーカスポジションガイドの指標となる位置を登録する。詳細は
図10で後述する。
【0035】
ステップS210では、ステップS209で設定された、フォーカスポジションガイドの指標と、ステップS704やステップS904で取得したフォーカスレンズ107の駆動位置情報からフォーカスポジションガイド判定処理を行う。詳細は
図11を用いて後述する。以上が、カメラシステム制御部124で処理されるフォーカス制御処理である。
【0036】
次に、
図2のステップS202の正規化分割数自動設定について、
図3のフローチャートを用いて説明する。まずは、ステップS301では、フォーカス正規化分割数を初期化する。本実施形態では、レンズ通信を介してフォーカス正規化分割数の情報を取得し、初期値として保存する。また、記録部119にあらかじめ保存されている正規化分割数の初期値を用いてもよい。
【0037】
次に、ステップ302では、判定基準の被写体距離を決定する。フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能は、近距離領域では高くなり遠距離領域では低くなる。なお、被写体距離が遠距離領域となると、被写界深度も広くなるためシビアなピント合わせを求められる状況は少ない。これらの状況から本実施形態では、遠距離と中間距離の間になるように焦点距離の80倍を判定基準の被写体距離に設定している。ただし、ユーザがピント合わせを重視する距離に合わせて自由に設定してもよい。
【0038】
次に、ステップ303では、判定基準の被写界深度を算出する。一般的に前側被写界深度は式(1)、後側被写界深度は式(2)のように算出される。
【0039】
【0040】
被写体距離は、ステップ302で決定した判定基準の被写体距離を用いる。次にF値、焦点距離は、レンズ通信を介して取得するレンズ固有の情報を用いる。次に許容錯乱円は、記憶部119から取得した撮像部115の画素ピッチに起因する情報を用いる。式(1)、(2)から、判定基準の被写体距離の被写界深度は
図4(a)、
図5(a)のように算出される。
【0041】
次に、ステップ304では、ステップ302で決定した判定基準の被写体距離の正規化位置に対して、前後する時の正規化位置の被写体距離を算出する。フォーカス制御位置は、被写体距離の逆数に比例することが知られている。よって、被写体距離を逆数で扱うことで、下記の式(3)より、被写体距離に対する正規化位置を算出することができる。
【0042】
また、下記の式(4)より、正規化位置に対する被写体距離を算出することができる。最短距離逆数は、レンズ通信制御部112からカメラ通信制御部125を介して取得するレンズ固有の情報を逆数にして用いる。本実施形態では、最短距離は2000mmを想定している。
【0043】
【0044】
式(3)より
図4(b)、
図5(b)の判定基準の被写体距離に対する正規化位置を求めることができる。また、式(4)より
図4(b)、
図5(b)の判定基準前後の正規化位置に対する被写体距離を求めることができる。
【0045】
次に、ステップ305では、判定基準の被写界深度と判定基準前後の被写体距離を比較する。被写界深度に対して、正規化分割が足りているか判別する。
図4(b)では、判定基準の被写体距離と前後の被写体距離と差は、前側/後側被写界深度よりも大きく、正規化分割数1000で足りていないことがわかる。この場合はステップ306から、ステップ307で正規化分割数を2000に増やし、再びステップ304に進む。
図5(b)では、判定基準の被写体距離と前後の被写体距離と差は、前側/後側被写界深度よりも小さく、正規化分割数2000で足りていることがわかる。この場合はステップ306から、ステップ309に進み、正規化分割数を確定する。なお、本実施形態では判定基準の被写体距離と前後1か所の被写体距離と差が、前側/後側被写界深度よりもでも小さければ、正規化分割数が足りているとしたが、よりシビアなピント合わせが求められる場合は、比較する範囲を増やしてもよい。
【0046】
次に、
図2のステップS204の焦点検出処理について、
図6を用いて説明する。まず、ステップS601では、任意に設定した焦点検出範囲から撮像面位相差AFのための一対の像信号を取得する。次に、ステップS602では、ステップS601で取得した一対の像信号から相関量を算出する。続いて、ステップS603では、ステップS602で算出した相関量から相関変化量を算出する。そして、ステップS604では、ステップS603で算出した相関変化量から像ずれ量を算出する。
【0047】
また、ステップS605では、ステップS604で算出した像ずれ量がどれだけ信頼できるのかを表す信頼性を算出する。これらの処理を焦点検出範囲内に存在する焦点検出領域の数だけ行う。そして、ステップS606では、焦点検出領域毎に像ずれ量をデフォーカス量に変換する。最後に、ステップS607では、AFに使用する焦点検出領域を決定し、焦点検出処理を終了する。なお、ステップS607の処理はAFのときのみに、行う処理であり、MF操作中は、焦点検出領域を決定する処理は省略することとする。
【0048】
次に、
図2のステップS206におけるAF駆動処理について、
図7のフローチャートを用いて説明する。AF処理は、合焦停止していない状態でのフォーカスレンズの駆動及び、合焦停止の判定を行う処理である。
【0049】
ステップS701では、デフォーカス量が深度内であり、かつ
図6のステップS605で算出した信頼性が所定より高い値を示しているかどうかを判断する。この条件に該当する場合はステップS702へ進み、そうでない場合はステップS703へ進む。本実施形態では、ステップS701で用いる閾値を深度の1倍としているが、必要に応じて大きく設定したり、小さく設定したりしても構わない。
【0050】
ステップS702では、合焦停止フラグをオンにして処理を終了する。先述したように、被写体に合焦したと判断した場合は、フォーカスレンズを駆動している状態から停止している状態に移行した後、再度フォーカスレンズを駆動するか否か、
図2のステップS207で再起動判定を行う。
【0051】
一方、ステップS703では、レンズ駆動速度や駆動方法の決定を行い、ステップS704へ進む。
【0052】
ステップS704では、フォーカスレンズ107の駆動位置情報を取得し、ステップS703で決定したレンズの駆動速度や駆動方法でレンズの駆動処理を行い、フォーカスレンズ107の駆動処理を終了する。
【0053】
次に、
図2のステップS206におけるAF再起動判定について
図8のフローチャートを用いて説明する。AF再起動判定は、合焦してフォーカスレンズを停止している状態から、再度フォーカスレンズを駆動するかどうかの判定をする処理である。
【0054】
まず、ステップS801では、算出したデフォーカス量が深度の所定倍より小さいかどうかを判断する。小さい場合はステップS802へ進み、大きい場合はステップS804へ進む。
【0055】
ステップS802では、
図6のステップS605で算出した信頼性が所定の閾値より良い値かどうかを判断する。良い値を示す場合はステップS803へ進み、悪い値を示す場合はステップS804へ進む。
【0056】
ステップS803では、AF再起動カウンタをリセットし、ステップS805へ進む。一方、ステップS804では、AF再起動カウンタを加算しステップS805へ進む。
【0057】
上述したように、デフォーカス量が所定より大きい、または信頼性が所定より悪い場合には、撮影している主被写体が変化している可能性があるため、ステップS804でAF再起動カウンタを加算してAFを再起動する準備を行う。検出したデフォーカス量が所定より小さく、信頼性も高い状態を維持している場合は、継続してフォーカスレンズを停止させておくためにステップS803でAF再起動カウンタをリセットする。
【0058】
ここで、ステップS801で設定するデフォーカス量の閾値(深度の所定倍)は、主被写体が変わったときには再起動が行いやすく、主被写体が変わっていないときには再起動が不用意にかかりにくくするのを考慮してチューニングを行う。一例として、主被写体のボケが見えるようになる深度の1倍を設定する。また、ステップS802で設定する信頼性の閾値は、例えばデフォーカス方向を信頼するのが困難なほど信頼性が低い値を、主被写体が変わったと見なす値として設定する。このようにステップS801、S802で設定する閾値は、主被写体が変わったとする場合をどのような場合にするかによって決定する。
【0059】
次に、ステップS805では、AF再起動カウンタがAF再起動閾値以上かどうかを判断する。AF再起動閾値以上の場合はステップS806へ進み、AF再起動閾値未満の場合は処理を終了する。ステップS806では、合焦停止フラグをオフにしてAF再起動を行い、フォーカスレンズ駆動を再開するようにして処理を終了する。
【0060】
次に、
図2のステップS208におけるMF駆動処理について
図9のフローチャートを用いて説明する。
【0061】
ステップS901では、MFの操作があったか否かを判定する。操作があった場合は、ステップS902へ進み、そうでない場合は、MF駆動処理を終了する。
【0062】
ステップS902では、MF操作情報を取得する処理である。レンズ操作部109からの操作情報をレンズシステム制御部111で受け取り、フォーカスの駆動方向、及び駆動量を検出し、レンズ通信制御部112、カメラ通信制御部125を介してカメラシステム制御部124へフォーカスの駆動方向、及び駆動量を送信する。
【0063】
ステップS903では、検出されたMF操作情報をレンズの駆動量へ変換する処理を行う。
【0064】
ステップS904では、レンズに対して駆動命令を送信する処理である。カメラシステム制御部124から、レンズシステム制御部111に対して、カメラ通信制御部125、レンズ通信制御部112を介して駆動量を送信する。レンズの駆動命令は、フォーカス駆動制御部108へ送信され、最終的にフォーカスレンズ107が駆動する。
【0065】
次に、
図2のステップS209におけるフォーカスポジションガイド指標登録、また
図2のステップS210におけるフォーカスポジションガイド判定処理について
図10、
図11のフローチャートを用いて説明する。
【0066】
まず、
図2のステップS209におけるフォーカスポジションガイド指標値登録について
図10を用いて説明する。
【0067】
まず、ステップS1001においてフォーカスポジション機能が有効であるか否かを判定する。有効の場合にはステップS1002へ進み、無効の場合は処理を終了する。
【0068】
ステップS1002において、現在のフォーカス位置をフォーカスポジションガイドの指標値として登録するか否かを判定する。本実施形態では、
図1のカメラ操作部121に含まれるアサインボタンをフォーカスポジションガイド指標値登録決定ボタンとして割り当て、ユーザが上述したアサインボタンを押下したか否かを判定する。登録すると判定された場合にはS1003へ進み、登録しないと判定された場合にはS1004へ進む。
【0069】
ステップS1003において、現在のフォーカス位置をフォーカスポジションガイドの指標値を登録しステップSS1004へ進む。本実施形態では1つのレンズIDにつき3か所のフォーカスポジションガイド指標値を登録でき、NearからFarまでを2の16乗に分割して設定する方法で説明する。しかしながら、設定できるフォーカスポジションガイド指標値の数や、NearからFarまでの分割数を限定するものではなく、さらに設定できるフォーカスポジションガイド指標値の登録数と感度設定の登録数は必ずしも一致させる必要はない。
【0070】
本実施形態では、現在のフォーカス位置は
図9に記載のステップS904で取得したフォーカスレンズ107の駆動位置情報を用い、記録部119へフォーカスポジションガイド指標値として登録する。
【0071】
ステップS1004において、登録したフォーカスポジションガイド指標値と現在のフォーカス位置の一致判定に関する感度設定を変更するか否かを選択する。本実施形態では、感度設定を変更するか否かは、ユーザが
図1のカメラ操作部121を介して選択し、変更する場合にはステップS1005へ進み、変更しない場合には処理を終了する。
【0072】
ステップS1005において、登録したフォーカスポジションガイド指標値と現在のフォーカス位置の一致判定に関する感度設定を行う。本実施形態では感度を5段階に設定でき、登録したフォーカスポジションガイド指標値と現在のフォーカス位置が一致したと判定する領域を各感度ごとに設定し、好みの合焦精度に設定できる。本実施形態では、ステップS1003で設定したフォーカスポジションガイドの指標値を中心として、一致と判定する領域をNearからFarまでの分割数に対する割合で設定できる。
【0073】
次に、
図2のステップS210におけるフォーカスポジションガイド判定処理について
図11のフローチャートを用いて説明する。まず、ステップS1101でフォーカスポジションガイド機能が有効か否かを判定する。有効の場合にはステップS1102へ進み、無効の場合は処理を終了する。
【0074】
ステップS1102において、ステップS1005で設定された感度と、ステップS1003で設定されたフォーカスポジションガイド指標値、及びステップS704やステップS904で取得したフォーカスレンズ107の駆動位置情報を用いて一致判定を行う。フォーカスポジションガイド分割数をFocusPosMax、感度設定をSens1、一致と判定されるフォーカスポジションガイド領域をTh1として、Sens1=0.1%とした場合の一致判定領域Th1は式(5)のように算出できる。フォーカスポジションガイド指標値をFocusPos1、一致と判定されるフォーカスポジションガイド領域の下限をTh1_lo、一致と判定されるフォーカスポジションガイド領域の上限をTh1_hiとする。このとき、Th1_loとTh1_hiはそれぞれ式(6)、式(7)のように算出できる。FocusPosMaxを65535、FocusPos1を32767、Sens1を0.1%としたときの一致判定とする領域を
図11で示す。
【0075】
【0076】
ステップS1103において、ステップS1102で判定した一致判定結果、フォーカスポジションガイド指標値、フォーカス駆動位置情報を基にフォーカスポジションガイドを表示部118で表示する。一致と判定された場合の表示例を
図13に示す。
図13に示す三角形アイコン1303、1304は、ユーザが設定したフォーカスポジション指標値であり、そのアイコンに対応するフォーカス位置は、それぞれに対応する人物1301及び人物1302に合焦する位置である。この場合、人物1301の位置へユーザがフォーカスを操作した際の強調表示を示している。
図13に示す例では、画面の右端にフォーカスポジションを示すバーを表示するが、表示場所や方法はこれに限定されるものではない。また、一致判定領域は一致と判定されるときと、一致判定から外れるときで閾値を変更してもよく、一致判定の条件はその他の手法を用いてもよい。
【0077】
第1の実施形態によれば、正規化分解能を適切な値にすることで、ピントが浅くなるような撮像装置の状態でも、ユーザが直感的に操作することが容易になるような表示が行える。よって、マニュアルフォーカス操作性を向上させることができる。
【0078】
<第2の実施形態>
第1の実施形態では自動でフォーカス正規化分割数を最適化する方法(
図2)を説明した。第2の実施形態では電子ズームや電子テレコンなど切り出し拡大された画像などのシビアなピント合わせをする場合、画像を見ながらユーザが自由に分解能を設定する場合(
図14)について説明する。なお、撮像装置の構成及びこれ以外の処理は、第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
図2と
図14の違いは、
図2のS202が、
図14では、S1402に置き換わっている点であり、その他の処理は同一である。
【0079】
以下、第2の実施形態における、
図14のS1402で行われるフォーカス正規化分割数手動設定処理について、
図15のフローチャートおよび
図16、
図17、
図18を用いて説明する。
【0080】
まず、S1402で行われるフォーカス正規化分割数手動設定処理について、
図15のフローチャートを用いて説明する。
【0081】
ステップS1501において、フォーカス正規化分割数の手動設定をするために初期調整が済みか否かを判定する。未調整の場合はステップ1502に進み、調整済みの場合はステップ1512に進む。
【0082】
次にステップ1502において、フォーカス可動範囲情報を取得する。ここではピントを合わせる被写体距離の遠距離から近距離までの操作有効な範囲を取得する。近距離側の範囲は、レンズ通信によりレンズ固有の最短撮影距離を取得する。なお、遠距離側の範囲は、どのレンズでも共通で無限距離に設定する。
【0083】
次にステップ1503において、ズーム可動範囲情報を取得する。ここではレンズ通信によりレンズ固有のWide端とTele端の焦点距離情報を取得する。
【0084】
次にステップ1504において、ズーム・フォーカスの初期調整基準を決定する。
【0085】
まずは、フォーカスの初期調整基準について説明する。先述したようにフォーカス制御位置は、被写体距離の逆数に比例することが知られている。ステップ1502で取得した最短撮影距離の逆数を等間隔に区切られたところをフォーカスの初期調整基準とすることで、
図16(b)の右部に示すようにフォーカス制御位置を均等に分割して表示することが可能となる。本実施形態では、基準となる分割数は4点としているが、正規化精度を上げるために分割数を増やしたり、調整工数を減らすために分割数を減らしたりしてもよい。
【0086】
次にズームの初期調整基準について説明する。
図16(a)の左部に示すようにステップ1503で取得したズーム可動範囲情報に基づき、調整が必要な焦点距離を表示する。どこの焦点距離で調整するか判断できるように誘導するようなマーカー表示をする。本実施形態では、基準位置はWide端と中間とTele端の3点としているが、正規化制度を上げるために分割数を増やしたり、単焦点のレンズでは1点だけとしたりしても良い。
【0087】
次にステップ1505において、マーカー表示に従ってズームの初期調整基準に移動する。
【0088】
次にステップ1506において、フォーカス全域の制御量を保存する。
図16(a)のようにマーカー表示により誘導して無限端(∞)から至近端(2m)までの移動をさせながら、レンズ通信を介して無限端から至近端までのレンズ制御量を取得する。
【0089】
次にステップ1507において、フォーカス初期調整基準に移動して、その位置でのフォーカス制御量を取得する。
図16(b)のようにマーカー表示されている被写体距離にピントを合わせ、その時のレンズ通信制御部112とカメラ通信制御部125を介してレンズ制御量を取得する。
【0090】
次にステップ1508において、すべてのズーム初期調整基準位置でレンズ制御量を取得できたか否かを判別する。すべて取得できていない場合はステップ1509に進み、
図16(c)、(d)のように次のズームの初期調整基準を変更して、ステップ1505~ステップ1508を繰り返す。すべてのズーム初期調整基準位置で取得できた場合はステップ1510に進む。
【0091】
次にステップ1510において、フォーカス正規化テーブルを保存する。ステップ1502~ステップ1509により取得した、ズーム/フォーカス初期調整基準のフォーカス制御量に基づき、
図17(a)のようにデータテーブルを保存する。
【0092】
次にステップ1511において、手動調整の初期設定を完了したことを記録し、ステップ1512に進む。
【0093】
次にステップ1512において、正規化分割数の手動設定をするか否かについて判別する。手動設定している場合はステップ1515に進み、手動設定していない場合はステップ1513に進む。
【0094】
次にステップ1513において、正規化分割数の設定可能な最大値/最小値を決定する。最大値を求めるためには、無限端と至近端のフォーカス制御位置の差を求めることで、正規化分割数の最大値を求めることができる。ズーム位置によってフォーカス制御量は異なるため、該当するズーム位置の至近端から無限端までの制御量を算出しなければならない。まず、ステップ1502からステップ1511の手動調整初期設定により作成されたフォーカス正規化テーブルに対して、どの領域に該当するのか探索する。本実施形態としては、24-105mm装着時で焦点距離50mm、フォーカス制御位置5000を想定する。まずはズーム領域を特定するために、現在の焦点距離がズーム領域のどの範囲に該当するのか探索する。
図17(b)から焦点距離50mmの場合はZ1に該当する。基準位置の焦点距離24mm、65mmと現在の焦点距離50mmに対する比率から、Z1領域とフォーカス初期調整基準のフォーカス制御位置を算出する。その結果から該当するズーム位置の無限端と至近端のフォーカス制御位置の差を算出して、正規化分割数の最大値を求めることができる。なお、最小値の設定は特に制限はないため、本実施形態では1000としている。
【0095】
次にステップ1514において、正規化分割数を設定する。
図18(a)のように最大値と最小値の範囲になるように正規化分割数を自由に設定する。また、
図18(b)のように正規化分割数を設定とフォーカスポジションガイドと被写体を同時表示させながら設定するモードを設け手も良い。シビアなピント合わせが求められる場面でも操作を確かめながら設定することが可能となる。
【0096】
次にステップ1515において、フォーカス制御位置からフォーカス正規化位置を算出する。まずは、現在のフォーカス制御位置がフォーカス正規化テーブルのどこの領域に該当するのか探索する。
図17(c)のように、フォーカス制御位置5000ではF4に該当することがわかる。
図17(d)のように、初期調整基準3.3m、2.5mのフォーカス制御量と現在のフォーカス制御量に対する比率から、Z1-F4領域の正規化位置を算出することができる。
【0097】
なお、一度でも手動設定初期調整が済んでいると、
図17(e)のように、正規化分割数最大値・最小値の範囲であれば正規化分割数を増加させても容易に正規化位置を算出することが可能となる。
【0098】
このように、本実施形態によれば、レンズの正規化分割数の設定可能な範囲を理解しながらユーザが自由に正規化分割数を設定できるため、シビアなピント合わせも可能となる。
【0099】
<他の実施形態>
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)をネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムコードを読み出して実行する処理である。この場合、そのプログラム、及び該プログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記録媒体は本発明を構成することになる。
【0100】
本実施形態の開示は、以下の構成、方法、並びにプログラムを含む。
【0101】
(構成1)
予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御手段と、
フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定手段と、を有することを特徴とする表示制御装置。
【0102】
(構成2)
光学系を介して入射する光を光電変換する撮像手段を更に有し、
前記表示制御手段は、前記撮像手段により光電変換して得られた画像を、前記表示手段に表示するように表示制御することを特徴とする構成1に記載の表示制御装置。
【0103】
(構成3)
前記決定手段は、撮像条件としての被写界深度に基づいて前記分解能を決定することを特徴とする構成2に記載の表示制御装置。
【0104】
(構成4)
前記被写界深度は、撮像条件としてのレンズ通信により取得された情報、または当該表示制御装置に保存されたレンズ識別情報と関連付けられた情報を用いて得られることを特徴とする構成3に記載の撮像装置。
【0105】
(構成5)
前記決定手段は、撮像条件としての前記撮像手段からの出力に基づいて得られる画像のサイズに基づいて前記分解能を決定することを特徴とする構成2に記載の表示制御装置。
【0106】
(構成6)
前記画像のサイズは、電子ズームのクロップ機能により元の画像から一部分を切り出した情報を用いることを特徴とする構成5に記載の表示制御装置。
【0107】
(構成7)
前記画像のサイズは、電子テレコンのクロップ機能により元の画像から一部分を切り出した情報を用いることを特徴とする構成5に記載の表示制御装置。
【0108】
(構成8)
前記表示制御手段は、前記フォーカスポジションガイドとともに、前記分解能に関する情報を表示することを特徴とする構成1乃至構成7のいずれか1項に記載の表示制御装置。
【0109】
(方法1)
予め設定されたフォーカスレンズの位置と、現在のフォーカスレンズの位置との差を示すフォーカスポジションガイドを表示手段に表示するように制御する表示制御工程と、
フォーカス制御位置に対する被写体距離の分解能を撮像条件に応じて決定する決定工程と、を有することを特徴とする表示制御方法。
【0110】
(プログラム1)
コンピュータを、構成1乃至8のいずれか1つに記載の表示制御装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【0111】
(記憶媒体1)
プログラム1を記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【符号の説明】
【0112】
100 撮像装置
107 フォーカスユニット
108 フォーカス駆動制御部
109 レンズ操作部
111 レンズシステム制御部
115 撮像部
118 表示部
121 カメラ操作部
124 カメラシステム制御部