JP2006208487A - Imaging device and focusing control method of the imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を取得する撮像装置及び当該撮像装置の合焦制御方法に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus that acquires image information for each color of red, green, and blue, which indicates a subject image by imaging, and a focusing control method for the imaging apparatus.
近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）エリアセンサ、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、デジタル電子スチールカメラ（以下、「ＤＳＣ」という。）の需要が急増しており、この種のＤＳＣには、一般に、被写体像のピントを自動的に調節する自動合焦機能（ＡＦ機能）が備えられている。 In recent years, the demand for digital electronic still cameras (hereinafter referred to as “DSCs”) has increased rapidly as the resolution of imaging elements such as CCD (Charge Coupled Device) area sensors and CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensors has increased. In general, this type of DSC is provided with an automatic focusing function (AF function) for automatically adjusting the focus of a subject image.
ところで、従来より自動合焦機能による合焦方式としてアクティブ方式およびパッシブ方式による三角測距方式が採用されてきたが、ＤＳＣでは、撮像素子により取得した画像情報によって示される被写体像のコントラストに基づいて最適なピント状態を設定するコントラスト検出方式を採用しているものがある。 Incidentally, a triangulation method using an active method and a passive method has been conventionally employed as a focusing method using an automatic focusing function. In DSC, however, based on the contrast of a subject image indicated by image information acquired by an image sensor. Some have adopted a contrast detection method for setting an optimum focus state.
このコントラスト検出方式を用いた従来技術として、特許文献１には、撮像レンズの位置に応じて撮像素子により取得された画像情報により示される被写体像の高周波成分を抽出し、この評価値が最大となる位置に撮像レンズを位置させて撮像素子の撮像面に被写体像を結像させる、所謂山登り制御方式に関する技術が開示されている。通常コントラスト検出方式では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画像情報からＹ（輝度）成分を算出してコントラストを求めるのが一般的であるが、特許文献１の技術では、処理を簡易化するため、輝度成分の半分以上の構成要素となるＧの画像情報を用いて上記評価値の導出が行われていた。
ところで、近年のアウトドア・レジャーの普及により、ＤＳＣを水中カメラケース等に収納することにより防水し、水中にて撮影が行われる場合があった。 By the way, with the spread of outdoor / leisure in recent years, DSCs are waterproofed by being housed in an underwater camera case or the like, and shooting is sometimes performed underwater.
しかしながら、水中ではＲ、Ｇ、Ｂの光のうちＲ及びＧの光が地上より減衰してしまうため、上記特許文献１の技術を用いた場合、撮像素子により取得したＧの画像情報から十分なコントラストを求めることができない場合があり、自動合焦を的確に行うことができない場合がある、という問題点があった。
However, in the water, R and G light out of R, G, and B light attenuates from the ground. Therefore, when the technique of
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであり、被写体像の合焦制御を的確に行うことのできる撮像装置及び撮像装置の合焦制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an imaging apparatus and an imaging apparatus focusing control method capable of accurately performing focusing control of a subject image.
上記目的を達成するために、請求項１記載の撮像装置は、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を生成する撮像手段と、予め設定された色の前記画像情報に基いて被写体像の合焦の度合いを示す評価値を導出する導出手段と、前記導出手段に対して前記評価値の導出に用いる前記画像情報の色を設定する設定手段と、前記導出手段によって導出された前記評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、を備えている。
In order to achieve the above object, the imaging apparatus according to
請求項１に記載の発明は、撮像手段により、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報が生成され、導出手段により、予め設定された色の前記画像情報に基いて被写体像の合焦の度合いを示す評価値が導出され、設定手段により、前記導出手段に対して前記評価値の導出に用いる前記画像情報の色が設定され、制御手段により、前記導出手段によって導出された前記評価値に基づいて合焦制御が行われる。 According to the first aspect of the present invention, image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image is generated by imaging by the imaging unit, and based on the image information of a preset color by the derivation unit. An evaluation value indicating the degree of focus of the subject image is derived, and the setting means sets the color of the image information used for deriving the evaluation value for the deriving means, and the control means derives it by the deriving means. Focus control is performed based on the evaluated value.
このように、請求項１に記載の発明によれば、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を生成し、被写体像の合焦の度合いを示す評価値の導出に用いる前記画像情報の色を設定し、設定された色の前記画像情報に基いて前記評価値を導出し、導出された前記評価値に基づいて合焦制御を行っているので、被写体像の合焦制御を的確に行うことができる。 Thus, according to the first aspect of the present invention, image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image is generated by imaging, and an evaluation value indicating the degree of focus of the subject image is derived. Since the color of the image information to be used is set, the evaluation value is derived based on the image information of the set color, and focusing control is performed based on the derived evaluation value, the focus of the subject image Focus control can be performed accurately.
なお、請求項１記載の発明は、請求項２に記載の発明のように、前記撮像装置が水中にあるか否かを検出する検出手段をさらに備え、前記設定手段は、前記検出手段により水中にあることを検出した場合に前記導出手段に対して青を設定するようにしてもよい。なお、撮像装置が、地上での撮影に適した制御が行われる地上撮影モードと水中での撮影に適した制御が行われる水中撮影モードとを備えている場合、検出手段は、撮像装置が水中撮影モードであることから水中にあるか否かを検出するようにしもよい。
The invention according to
また、請求項１記載の発明は、請求項３に記載の発明のように、前記画像情報により示される前記被写体像の赤、緑、青の各色間の濃度値の比率を示す値を算出する算出手段をさらに備え、前記設定手段は、前記算出手段により算出された値に基づいて前記導出手段に対して設定する色を決定するようにしてもよい。 According to a first aspect of the invention, as in the third aspect of the invention, a value indicating a ratio of density values between red, green, and blue colors of the subject image indicated by the image information is calculated. A calculation unit may be further provided, and the setting unit may determine a color to be set for the derivation unit based on a value calculated by the calculation unit.
また、請求項３記載の発明は、請求項４に記載の発明のように、前記設定手段は、前記算出手段により算出された値が水中での撮像により前記撮像手段によって生成された画像情報に基づく値として許容される所定範囲以内である場合に前記導出手段に対して青を設定するようにしてもよい。 According to a third aspect of the present invention, as in the fourth aspect of the present invention, the setting means converts the value calculated by the calculation means into image information generated by the imaging means by imaging in water. You may make it set blue with respect to the said derivation means, when it is less than the predetermined range permitted as a value based on.
また、請求項３記載の発明は、請求項５に記載の発明のように、前記設定手段は、前記算出手段により算出された値により示される比率が最も大きい色を前記導出手段に対して設定するようにしてもよい。 According to a third aspect of the present invention, as in the fifth aspect of the present invention, the setting means sets the color having the largest ratio indicated by the value calculated by the calculation means to the derivation means. You may make it do.
一方、上記目的を達成するために、請求項６記載の撮像装置の合焦制御方法は、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を生成する撮像手段を有する撮像装置の合焦制御方法であって、前記被写体像の合焦の度合いを示す評価値の導出に用いる色を決定し、決定した色の前記画像情報に基いて前記評価値を導出し、導出した前記評価値に基づいて合焦制御を行うものである。 On the other hand, in order to achieve the above object, an in-focus control method for an imaging apparatus according to claim 6 includes an imaging means for generating image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image by imaging. Determining the color used for deriving an evaluation value indicating the degree of focus of the subject image, deriving the evaluation value based on the image information of the determined color, and deriving the derived value Focus control is performed based on the evaluation value.
従って、請求項６に記載の撮像装置の合焦制御方法によれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、請求項１記載の発明と同様に、被写体像の合焦制御を的確に行うことのできる。 Therefore, according to the focus control method of the imaging apparatus according to the sixth aspect, since it operates in the same manner as the invention according to the first aspect, the focus control of the subject image is performed as in the first aspect. Can be done accurately.
このように、本発明によれば、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を生成し、被写体像の合焦の度合いを示す評価値の導出に用いる前記画像情報の色を設定し、設定された色の前記画像情報に基いて前記評価値を導出し、導出された前記評価値に基づいて合焦制御を行っているので、被写体像の合焦制御を的確に行うことのできる、という効果が得られる。 As described above, according to the present invention, image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image is generated by imaging, and the image information used for derivation of the evaluation value indicating the degree of focus of the subject image is generated. Since the color is set, the evaluation value is derived based on the image information of the set color, and the focus control is performed based on the derived evaluation value, the focus control of the subject image is accurately performed. The effect that it can be performed is acquired.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態に係るＤＳＣ１０の外観上の構成を説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, with reference to FIG. 1, an external configuration of the
ＤＳＣ１０の正面には、被写体に対応する光を結像位置に結像させるためのレンズ２１と、撮影時に必要に応じて被写体に照射する光を発するストロボ４４と、撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ２０と、が備えられている。また、ＤＳＣ１０の上面には、撮影を実行する際に押圧操作されるレリーズスイッチ（所謂シャッター）５６Ａと、電源スイッチ５６Ｂと、モード切替スイッチ５６Ｃと、が備えられている。
In front of the
なお、本実施の形態に係るＤＳＣ１０のレリーズスイッチ５６Ａは、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。
Note that the release switch 56A of the
そして、ＤＳＣ１０では、レリーズスイッチ５６Ａを半押し状態にすることによりＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御されれた後、ＡＥ（Automatic Exposure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッタースピード、絞りの状態）が設定され、その後、引き続き全押し状態にすると露光（撮影）が行われる。 In the DSC 10, after the release switch 56A is pressed halfway, the AF (Auto Focus) function is activated and the focus control is performed, and then the AE (Automatic Exposure) function is activated to perform exposure. The state (shutter speed, aperture state) is set, and then exposure (photographing) is performed when the state is fully depressed.
また、モード切替スイッチ５６Ｃは、撮影を行うモードである撮影モード及び被写体像を後述するＬＣＤ３８に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際にスライド操作される。
The mode changeover switch 56C is slid when setting to any one of a shooting mode that is a mode for shooting and a playback mode that is a mode for playing back a subject image on the
一方、ＤＳＣ１０の背面には、前述のファインダ２０の接眼部と、撮像された被写体像やメニュー画面等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３８と、十字カーソルスイッチ５６Ｄと、が備えられている。なお、十字カーソルスイッチ５６Ｄは、ＬＣＤ３８の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印キーを含んで構成されている。
On the other hand, on the back of the DSC 10, the eyepiece of the finder 20, the liquid crystal display (hereinafter referred to as “LCD”) 38 for displaying the captured subject image, menu screen, and the like, and the cross cursor switch 56D. And are provided. The cross-cursor switch 56D includes four arrow keys that indicate four moving directions of up, down, left, and right in the display area of the
更に、ＤＳＣ１０の背面には、ＬＣＤ３８にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニュースイッチと、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定スイッチと、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルスイッチと、ストロボ４４の発光状態を設定するときに押圧操作されるストロボスイッチと、が備えられている。
Further, on the back of the
次に、図２を参照して、本実施の形態に係るＤＳＣ１０の電気系の主要構成を説明する。
Next, the main configuration of the electrical system of the
ＤＳＣ１０は、前述のレンズ２１を含んで構成された光学ユニット２２と、レンズ２１の光軸後方に配設され、結像された被写体像に応じたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のアナログ信号を出力する電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部２６と、を含んで構成されている。
The DSC 10 is disposed behind the
また、ＤＳＣ１０は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部３０と、を含んで構成されている。
The DSC 10 also includes an analog / digital converter (hereinafter referred to as “ADC”) 28 that converts an input analog signal into digital data, and a digital signal that performs various digital signal processing on the input digital data. And a
なお、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するＲＡＭ４８の所定領域に直接記憶させる制御も行う。
The digital
ＣＣＤ２４の出力端はアナログ信号処理部２６の入力端に、アナログ信号処理部２６の出力端はＡＤＣ２８の入力端に、ＡＤＣ２８の出力端はデジタル信号処理部３０の入力端に、各々接続されている。従って、ＣＣＤ２４から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部２６によって所定のアナログ信号処理が施され、ＡＤＣ２８によってデジタル画像データに変換された後にデジタル信号処理部３０に入力される。
The output terminal of the
一方、ＤＳＣ１０は、被写体像やメニュー画面等をＬＣＤ３８に表示させるための信号を生成してＬＣＤ３８に供給するＬＣＤインタフェース３６と、ＤＳＣ１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）４０と、撮像により得られたデジタル画像データ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）４８と、後述するモード対応合焦制御処理プログラムを含む各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）４９と、ＲＡＭ４８及びＲＯＭ４９に対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース４６と、を含んで構成されている。
On the other hand, the DSC 10 generates an image for displaying a subject image, a menu screen or the like on the
更に、ＤＳＣ１０は、可搬型のメモリカード５２をＤＳＣ１０でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース５０と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路５４と、ＡＥ機能で用いるための評価値（以下、「ＡＥ評価値」という。）及びＡＦ機能で用いるための評価値（以下、「ＡＦ評価値」という。）を導出する評価値導出部６０と、を含んで構成されている。
Further, the
なお、本実施の形態のＤＳＣ１０では、メモリカード５２としてスマートメディア（Smart Media（登録商標））が用いられている。
In the
また、本実施の形態に係る評価値導出部６０では、ＡＥ評価値として、上記デジタル画像データにける予め定められた露出制御の対象とするエリア（以下、「ＡＥエリア」という。）に対応するデータから当該ＡＥエリアの明るさを示す情報を導出すると共に、ＡＦ評価値として、上記デジタル画像データにける予め定められた合焦制御の対象とするエリア（以下、「ＡＦエリア」という）に対応するデータからコントラストの高さを示す情報（ここでは、所定帯域の高周波成分の積分量を示す情報）を導出する。
Further, in the evaluation
デジタル信号処理部３０、ＬＣＤインタフェース３６、ＣＰＵ４０、メモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０、圧縮・伸張処理回路５４、及び評価値導出部６０はシステムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ４０は、デジタル信号処理部３０、圧縮・伸張処理回路５４及び評価値導出部６０の作動の制御、ＬＣＤ３８に対するＬＣＤインタフェース３６を介した各種情報の表示、ＲＡＭ４８、ＲＯＭ４９及びメモリカード５２へのメモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０を介したアクセスを各々行うことができる。
The digital
一方、ＤＳＣ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＣＰＵ４０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。
On the other hand, the
更に、ＤＳＣ１０にはモータ駆動部３４が備えられており、光学ユニット２２に備えられた図示しない焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータの駆動もＣＰＵ４０によりモータ駆動部３４を介して制御される。
Further, the
すなわち、本実施の形態に係るレンズ２１は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々ＣＰＵ４０の制御によりモータ駆動部３４から供給された駆動信号によって駆動される。
In other words, the lens 21 according to the present embodiment has a plurality of lenses, is configured as a zoom lens that can change (magnify) the focal length, and includes a lens driving mechanism (not shown). The lens drive mechanism includes the focus adjustment motor, the zoom motor, and the aperture drive motor, and these motors are each driven by a drive signal supplied from the
ＣＰＵ４０は、光学ズーム倍率を変更する際にはズームモータを駆動制御して光学ユニット２２に含まれるレンズ２１の焦点距離を変化させる。
When changing the optical zoom magnification, the
また、ＣＰＵ４０は、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた被写体画像のＡＦ評価値が最大となるように上記焦点調整モータを駆動制御することによって合焦制御を行う。すなわち、本実施の形態に係るＤＳＣ１０では、合焦制御として、読み取られた画像のコントラストが最大となるようにレンズの位置を設定する、所謂ＴＴＬ（Through The Lens）方式を採用している。
Further, the
更に、前述のレリーズスイッチ５６Ａ、電源スイッチ５６Ｂ、モード切替スイッチ５６Ｃ、十字カーソルスイッチ５６Ｄ、メニュースイッチ等の各種スイッチ（同図では、「操作部５６」と総称。）はＣＰＵ４０に接続されており、ＣＰＵ４０は、これらの操作部５６に対する操作状態を常時把握できる。
Further, various switches such as the release switch 56A, the power switch 56B, the mode switch 56C, the cross cursor switch 56D, and the menu switch (generally referred to as “
また、ＤＳＣ１０（図２参照）には、ストロボ４４とＣＰＵ４０との間に介在されると共に、ＣＰＵ４０の制御によりストロボ４４を発光させるための電力を充電する充電部４２が備えられている。更に、ストロボ４４はＣＰＵ４０にも接続されており、ストロボ４４の発光はＣＰＵ４０によって制御される。
Further, the DSC 10 (see FIG. 2) includes a charging
ところで、本実施の形態に係るＤＳＣ１０は、撮影モードとして、地上での撮影に適した制御が行われる地上撮影モードと、水中での撮影に適した制御が行われる水中撮影モードの２種類のモードを備えている。そして、ＤＳＣ１０は、モード切替スイッチ５６Ｃが撮影モードに設定されると地上撮影モードがデフォルトで設定され、十字カーソルスイッチ５６Ｄにより所定の操作を行うことによって、水中撮影モードに切り替えることが可能となっており、設定されている撮影モードを示す情報がＲＡＭ４８に記憶される。
By the way, the
一方、図３には、地上（空気中）及び水中における撮像によって得られた画像データにより示される画像の各画素のＲ、Ｇ、Ｂ毎の濃度値の分布状態を示すヒストグラムの１例が示されている。地上では、図３（Ａ）に示されるように、一般的にＲ、Ｇ、Ｂの各濃度値の積算数は画像の全体的な色身の状態に応じた分布状態となるが、水中では、図３（Ｂ）に示されるように、Ｒ及びＧの光が減衰するため、Ｒ及びＧの濃度値の積算数が極端に低濃度側に編位している。 On the other hand, FIG. 3 shows an example of a histogram showing the distribution state of density values for each pixel R, G, and B of an image indicated by image data obtained by imaging on the ground (in the air) and underwater. Has been. On the ground, as shown in FIG. 3A, generally, the cumulative number of density values of R, G, and B is distributed according to the overall color state of the image. As shown in FIG. 3B, since the light of R and G attenuates, the integrated number of the density values of R and G is extremely arranged on the low density side.
このため、本実施の形態に係るＤＳＣ１０では、撮影モードとして地上撮影モードが設定されている場合は従来から広く用いられているＧのデジタル画像データに基づいて前記ＡＦ評価値を導出し、水中撮影モードが設定されている場合はＢのデジタル画像データから前記ＡＦ評価値を導出するようにしている。
For this reason, in the
次に、本実施の形態に係るＤＳＣ１０の撮像時における全体的な動作について簡単に説明する。
Next, the overall operation at the time of imaging of the
まず、ＣＣＤ２４は、光学ユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。
First, the
ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号を各々１２ビットのＲ、Ｇ、Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。
The
デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦ＲＡＭ４８の所定領域に直接格納する。
The digital
ＲＡＭ４８の所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＣＰＵ４０による制御に応じてデジタル信号処理部３０により読み出され、所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけると共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行って８ビットのＲ、Ｇ、Ｂのデジタル画像データを生成する。
The digital image data stored in a predetermined area of the
そして、デジタル信号処理部３０は、生成した８ビットのデジタル画像データに対しＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をＲＡＭ４８の上記所定領域とは異なる領域に格納する。
The digital
なお、ＬＣＤ３８は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、ＬＣＤ３８をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース３６を介して順次ＬＣＤ３８に出力する。これによってＬＣＤ３８にスルー画像が表示されることになる。
The
ここで、レリーズスイッチ５６Ａがユーザによって半押し状態とされたタイミングで後述するモード対応合焦制御処理が実行されて、この時点の撮影モードに応じて評価値導出部６０により前述したようにＡＦ評価値が導出され、当該ＡＦ評価値に基づいてＡＦ機能が働いて合焦制御される。そして、評価値導出部６０によって前述したようにＡＥ評価値が導出され、当該ＡＥ評価値に基づいてＡＥ機能が働いて露出状態が設定される。その後、引き続き全押し状態とされたタイミングで、その時点でＲＡＭ４８に格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路５４によって所定の圧縮形式（本実施の形態では、ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に電子化ファイルとして記録する。
Here, the mode-corresponding focus control process described later is executed at the timing when the release switch 56A is half-pressed by the user, and the evaluation
次に、図４を参照して、モード対応合焦制御処理の実行時におけるＤＳＣ１０の作用を説明する。なお、図４は、このときＣＰＵ４０にて実行されるモード対応合焦制御処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはＲＯＭ４９の所定領域に予め記憶されている。
Next, with reference to FIG. 4, the operation of the
同図のステップ１００では、ＲＡＭ４８に記憶されている情報に基づいて、この時点で設定されている撮影モードを特定し、次のステップ１０２では、特定した撮影モードが水中撮影モードであったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１０４へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０６へ移行する。
In
ステップ１０４では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出に用いるデジタル画像データの色としてＢを設定し、その後ステップ１０８へ移行する。
In
一方、ステップ１０６では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出に用いるデジタル画像データの色としてＧを設定し、その後ステップ１０８へ移行する。
On the other hand, in
以上のステップ１０４又はステップ１０６の処理に応じて、評価値導出部６０では、ＣＰＵ４０によって設定された色のデジタル画像データに基づいてＡＦ評価値を導出する。
In accordance with the processing of
そこで、ステップ１０８では、評価値導出部６０によって導出されたＡＦ評価値に基づいて合焦制御処理を行う。なお、ここでは、評価値導出部６０によって導出されたＡＦ評価値が最大となるように上記焦点調整モータを駆動制御することによって合焦制御を行う。そして、当該合焦制御が終了すると本モード対応合焦制御処理プログラムは終了となる。
Therefore, in
このように、第１の実施の形態に係るＤＳＣ１０によれば、水中において撮像を行う場合、Ｒ、Ｇの光が減衰してＧの画像データにおいて合焦制御を行うための十分なコントラストを得られない場合であっても、水中撮影モードに設定することにより、Ｂの画像データに基づいてＡＦ評価値を導出して良好な合焦制御を行うことができる。
As described above, according to the
以上詳細に説明したように、第１の実施の形態によれば、撮像手段（ここでは、ＣＣＤ２４）は、撮像によって被写体像を示す赤、緑、青の各色別の画像情報を生成し、設定手段（ＣＰＵ４０）は、写体像の合焦の度合いを示す評価値の導出に用いる前記画像情報の色を設定し、導出手段（ここでは、評価値導出部６０）は、設定された色の前記画像情報に基いて被写体像の合焦の度合いを示す評価値を導出し、制御手段（モータ駆動部３４）は、前記導出手段によって導出された前記評価値に基づいて合焦制御を行っているので、被写体像の合焦制御を的確に行うことのできる。 As described above in detail, according to the first embodiment, the imaging means (here, the CCD 24) generates and sets image information for each color of red, green, and blue indicating the subject image by imaging. The means (CPU 40) sets the color of the image information used for derivation of the evaluation value indicating the degree of focusing of the body image, and the derivation means (here, the evaluation value derivation unit 60) sets the color of the set color. An evaluation value indicating the degree of focus of the subject image is derived based on the image information, and the control means (motor drive unit 34) performs focus control based on the evaluation value derived by the derivation means. Therefore, the focus control of the subject image can be performed accurately.
［第２の実施の形態］
本第２の実施の形態では、ＤＳＣ１０が水中にあるか否かを検出する検出部をＤＳＣ１０に設けて、ＤＳＣ１０が水中にあることが検出された場合に、評価値導出部６０における評価値の導出に用いる画像情報の色をＢとする場合の形態例について説明する。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, a detection unit that detects whether the
図５には、第２の実施の形態に係るＤＳＣ１０の電気系の主要構成が示されている。なお、同図の図２と同一の構成要素については図２と同一符号箇所を付して、その説明を省略する。
FIG. 5 shows the main configuration of the electrical system of the
本実施の形態に係るＤＳＣ１０は、圧力センサが内蔵される共に、当該圧力センサにより検出された外部の圧力を示す信号を出力する水中検出部７０と、水中検出部７０から出力された信号が入力される外部信号入力部７２と、を備えており、外部信号入力部７２はシステムバスＢＵＳに接続されている。従って、ＣＰＵ４０は、水中検出部７０により検出されたＤＳＣ１０の外部の圧力を外部信号入力部７２を介して把握することができる。
The
なお、ＤＳＣ１０が防水対策がなされており、水中カメラケース等に収納することなく水中での撮像が可能な場合は、水中検出部７０をＤＳＣ１０の本体筐体外壁に設けるようにすればよい。また、ＤＳＣ１０が防止対策がなされておらず、水中カメラケース等に収納して水中での撮像を行う場合は、水中検出部７０を当該水中カメラケース等の外壁に設け、外部信号入力部７２と電気的に接続すればよい。
If the
次に、図６を参照して、第２の実施の形態に係るモード対応合焦制御処理の実行時におけるＤＳＣ１０の作用を説明する。なお、同図の図４と同一の処理を行うステップについては図４と同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。
Next, with reference to FIG. 6, the operation of the
同図のステップ２００では、水中検出部７０から外部信号入力部７２を介して入力された信号に基づいて外部圧力を検出する。次のステップ２０２では、検出された外部圧力が所定の圧力以上であるか否かを判定して、肯定判定となった場合はステップ１０４へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０６へ移行する。すなわち、水中では水による圧力（水圧）によって地上に比べて圧力が上昇することを利用し、本実施の形態では、検出された圧力の大きさによって水中であるか、地上であるかを判別している。なお、本実施の形態では、前記所定の圧力として水中検出部７０によって検出された圧力が当該圧力以上となった場合にＤＳＣが水中に存在すると見なすことができる圧力として予めＤＳＣ１０実機を用いた実験や、ＤＳＣ１０の設計仕様等に基づいてコンピュータ・シュミレーション等によって得られたものが適用されて、ＲＯＭ４９に予め記憶されている。
In
このように、第２の実施の形態に係るＤＳＣ１０によれば、水中検出部７０による外部圧力の検出結果に基づいて水中での撮影であるか否かを判定し、水中の撮影の場合には、Ｂの画像データに基づいてＡＦ評価値を導出しているので、良好な合焦制御を行うことができる。
As described above, according to the
以上詳細に説明したように、第２の実施の形態によれば、撮像装置（ＤＳＣ１０）が水中にあるか否かを検出する検出手段（ここでは、水中検出部７０）をさらに備え、前記設定手段は、前記検出手段により水中にあることを検出した場合に前記導出手段に対して青を設定しているので、水中であると青の画像情報から評価値を導出して被写体像の合焦制御を行うことで的確に被写体像の合焦制御を行うことができる。 As described above in detail, according to the second embodiment, the imaging device (DSC 10) further includes detection means (here, the underwater detection unit 70) for detecting whether or not the setting is performed. The means sets blue for the deriving means when the detecting means detects that the subject is underwater, so that if it is underwater, the evaluation value is derived from the blue image information and the subject image is focused. By performing the control, it is possible to accurately control the focus of the subject image.
なお、本実施の形態では、水中検出部７０により検出された外部圧力に応じて、水中であるか否かを判定した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、赤外線は可視光線に比べて水中での減衰が大きいことを利用し、水中検出部７０として、可視光線と赤外線を被写体に照射する照射部と、被写体により反射された可視光線と赤外線を受光する受光部を設け、可視光線と赤外線の受光部による検出結果から可視光線に比べて赤外線が大きく減衰していた場合に、水中であると判定するようにしてもよい。また、水中検出部７０として、特開平６−３５１０２５号公報において水中識別センサとして示されているように、所定間隔を隔てて２つの電極を設けたものを適用し、各電極間に電圧を印加した際に、水中である場合は電極間に電流が流れることを利用して水中であるか否かを判定するようにしてもよい。これらの場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
In the present embodiment, the case where it is determined whether or not it is underwater according to the external pressure detected by the
［第３の実施の形態］
本第３の実施の形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂのデジタル画像データにより示される被写体像のＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値を算出し、算出した値に基づいて評価値導出部６０における評価値の導出に用いる画像情報の色を決定する場合の形態例について説明する。なお、第３の実施の形態に係るＤＳＣの構成は上記第１の実施の形態と同様であるので、ここでの説明は省略する。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, a value indicating a ratio of density values between the R, G, and B colors of the subject image indicated by the R, G, and B digital image data is calculated, and based on the calculated value. An example of a case in which the color of the image information used for derivation of the evaluation value in the evaluation
図３を参照して前述したように、水中では、Ｒ及びＧの光が減衰するため、Ｒ及びＧの濃度値の積算数が極端に低濃度側に編位している。 As described above with reference to FIG. 3, since the R and G light attenuates in water, the accumulated number of density values of R and G is extremely knitted to the low density side.
そこで、本実施の形態では、ＣＰＵ４０によってＣＣＤ２４の撮影によって得られた画像データにより示される画像全体のＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値を算出する。また、ＤＳＣ１０実機を用いて予め水中で撮像された画像、あるいは、ＤＳＣ１０の設計仕様等に基づいてコンピュータ・シュミレーション等によって得られた水中で撮影したとみなすことができる画像、に基づくＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を比率データとしてＲＯＭ４９に予め記憶しておく。
Therefore, in the present embodiment, the
そして、本実施の形態では、算出したＲの濃度値の比率を示す値が水中での撮影によって生成された画像に基づく値として許容される所定範囲以内であるか否かによってＤＳＣ１０が水中にあるかを判定する。
In the present embodiment, the
次に、図７を参照して、第３の実施の形態に係るモード対応合焦制御処理の実行時におけるＤＳＣ１０の作用を説明する。なお、同図の図４と同一の処理を行うステップについては図４と同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。
Next, with reference to FIG. 7, the operation of the
同図のステップ３００では、ＣＣＤ２４の撮影によって得られた画像データにより示される画像全体のＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値を算出する。
In
次のステップ３０２では、ＤＳＣ１０が水中にあるかを判定するため、算出したＲの濃度値の比率を示す値が、ＲＯＭ４９に記憶された比率データにより示されるＲの濃度値の比率を示す値と上記所定範囲以内であるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ１０４へ移行し、否定判定となった場合はステップ１０６へ移行する。
In the
このように、第３の実施の形態に係るＤＳＣ１０によれば、撮影によって得られた画像データにより示される画像におけるＲの濃度値の比率を示す値と比率データにより示されるＲの濃度値の比率を示す値とに基づいてＤＳＣ１０が水中に存在するかを判定することができ、水中に存在すると検出された場合に、Ｂの画像データに基づいてＡＦ評価値を導出するよにしているので、良好な合焦制御を行うことができる。
As described above, according to the
以上詳細に説明したように、前記画像情報により示される前記被写体像の赤、緑、青の各色間の濃度値の比率を示す値を算出する算出手段（ここでは、ＣＰＵ４０）をさらに備え、前記設定手段は、前記算出手段により算出された値に基づいて前記導出手段に対して設定する色を決定しているので、水中であっても青の画像情報を評価値の導出対象と設定することにより被写体像の合焦制御を行うことのできる。 As described in detail above, the image processing apparatus further includes calculation means (here, the CPU 40) that calculates a value indicating a ratio of density values between the red, green, and blue colors of the subject image indicated by the image information. Since the setting means determines the color to be set for the derivation means based on the value calculated by the calculation means, the blue image information is set as the evaluation value derivation target even underwater. Thus, it is possible to perform focus control of the subject image.
また、前記設定手段は、前記算出手段により算出された値が水中での撮像により前記撮像手段によって生成された画像情報に基づく値として許容される所定範囲以内である場合に前記導出手段に対して青を設定しているので、水中であっても被写体像の合焦制御を行うことのできる。 In addition, the setting unit may provide the derivation unit with respect to the derivation unit when the value calculated by the calculation unit is within a predetermined range that is allowed as a value based on image information generated by the imaging unit by underwater imaging. Since blue is set, focus control of the subject image can be performed even underwater.
なお、第３の実施の形態では、画像全体のＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、所定の範囲（例えば、画像の４隅の領域）のＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値を算出してもよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。 In the third embodiment, the case where the value indicating the ratio of the density values between the R, G, and B colors of the entire image is calculated has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a value indicating a ratio of density values between R, G, and B colors in a predetermined range (for example, the four corner regions of the image) may be calculated. Also in this case, the same effects as in the present embodiment can be obtained.
また、本発明は、算出されたＲ、Ｇ、Ｂの各色間の濃度値の比率を示す値が最も大きい色の画像データを評価値の導出対象としてもよい。これにより、被写体像に対して濃度値が高い色の画像に基づいて評価値が導出されるため、適切に合焦制御を行うことができる。すなわち、例えば、地上においてＤＳＣ１０によって夕日を撮像した場合、ＣＣＤ２４により得られた画像データにより示される画像では、赤の濃度値が高くなるため、赤の画像データを用いることにより良好な合焦制御を行うことができる。
In the present invention, image data of a color having the largest value indicating the calculated ratio of density values between R, G, and B colors may be an evaluation value derivation target. As a result, the evaluation value is derived based on an image of a color having a high density value with respect to the subject image, so that focusing control can be performed appropriately. That is, for example, when the sunset is imaged by the
その他、第１の実施の形態乃至第３の実施の形態で説明したＤＳＣ１０の構成（図１、図２、図５参照。）は、一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
In addition, the configuration of the
また、上記第１の実施の形態乃至第３の実施の形態において説明したモード対応合焦制御処理プログラムの処理の流れ（図４、図６、図７参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。 In addition, the flow of processing of the mode-compatible focusing control processing program described in the first to third embodiments (see FIGS. 4, 6, and 7) is also an example, and the present invention Needless to say, changes can be made as appropriate without departing from the spirit of the invention.
１０ ＤＳＣ
２４ ＣＣＤ
３４ モータ駆動部
４０ ＣＰＵ
６０ 評価値導出部
７０ 水中検出部
10 DSC
24 CCD
34
60 Evaluation
Claims (6)
予め設定された色の前記画像情報に基いて被写体像の合焦の度合いを示す評価値を導出する導出手段と、
前記導出手段に対して前記評価値の導出に用いる前記画像情報の色を設定する設定手段と、
前記導出手段によって導出された前記評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、
を備えた撮像装置。 Imaging means for generating image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image by imaging;
Derivation means for deriving an evaluation value indicating the degree of focus of the subject image based on the image information of a preset color;
Setting means for setting a color of the image information used for deriving the evaluation value with respect to the deriving means;
Control means for performing focus control based on the evaluation value derived by the derivation means;
An imaging apparatus comprising:
前記設定手段は、前記検出手段により水中にあることを検出した場合に前記導出手段に対して青を設定する
請求項１記載の撮像装置。 Further comprising detecting means for detecting whether or not the imaging device is in water,
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the setting unit sets blue for the derivation unit when the detection unit detects that the unit is underwater.
前記設定手段は、前記算出手段により算出された値に基づいて前記導出手段に対して設定する色を決定する
請求項１記載の撮像装置。 A calculation means for calculating a value indicating a ratio of density values between red, green, and blue colors of the subject image indicated by the image information;
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the setting unit determines a color to be set for the derivation unit based on the value calculated by the calculation unit.
請求項３記載の撮像装置。 The setting means outputs blue to the derivation means when the value calculated by the calculation means is within a predetermined range that is allowed as a value based on image information generated by the imaging means by underwater imaging. The imaging device according to claim 3 to be set.
請求項３記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 3, wherein the setting unit sets a color having the largest ratio indicated by the value calculated by the calculation unit to the derivation unit.
前記被写体像の合焦の度合いを示す評価値の導出に用いる色を決定し、
決定した色の前記画像情報に基いて前記評価値を導出し、
導出した前記評価値に基づいて合焦制御を行う、
撮像装置の合焦制御方法。 A focus control method for an imaging apparatus having imaging means for generating image information for each color of red, green, and blue indicating a subject image by imaging,
Determining a color used to derive an evaluation value indicating the degree of focus of the subject image;
Deriving the evaluation value based on the image information of the determined color,
Focus control is performed based on the derived evaluation value.
A focusing control method for an imaging apparatus.
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|---|---|---|---|
| JP2005017313A JP2006208487A (en) | 2005-01-25 | 2005-01-25 | Imaging device and focusing control method of the imaging device |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009124598A (en) * | 2007-11-16 | 2009-06-04 | Canon Inc | Image processor, and image processing method |
| JP2013037325A (en) * | 2011-08-11 | 2013-02-21 | Olympus Imaging Corp | Imaging apparatus capable of performing underwater imaging |
-
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