JP2011004134A - Photometric device and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測光装置及び撮像装置に関する。 The present invention relates to a photometric device and an imaging device.
従来より、一眼レフタイプの様々なデジタルカメラが考えられている。例えば、特許文献１の発明では、ファインダの像を画像センサによって撮像し、得られた画像データに基づいてシーンの解析を行う一眼レフカメラが、開示されている。 Conventionally, various single-lens reflex digital cameras have been considered. For example, the invention of Patent Document 1 discloses a single-lens reflex camera that takes an image of a finder with an image sensor and analyzes a scene based on the obtained image data.
ところで、一眼レフタイプのデジタルカメラには、ファインダの光路中に、オートフォーカス（以下、「ＡＦ」と称する）の検出点を示すＡＦ枠やＡＦエリアの指標などをスーパーインポーズ表示するものがある。 Incidentally, some single-lens reflex type digital cameras superimpose and display an AF frame indicating an autofocus (hereinafter referred to as “AF”) detection point, an AF area index, and the like in the optical path of the finder. .
このようなデジタルカメラにおいては、ＡＦ枠やＡＦエリアの指標などの像が解析用画像センサに映り込むと、解析結果に影響を与えるおそれがある。 In such a digital camera, if an image such as an AF frame or AF area index is reflected on the analysis image sensor, the analysis result may be affected.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、光学系の光路中に指標が存在する場合でも、その影響を受けることなく正確な解析結果を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problem, and an object of the present invention is to obtain an accurate analysis result without being affected even when an index is present in the optical path of an optical system.
本発明の測光装置は、光学系からの像を、該光学系の光路中に配置された表示と非表示とを切り替え可能な指標を介して撮像する撮像素子と、前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された第１の画像と、前記指標が非表示の状態で前記撮像素子により撮像された第２の画像との差に基づいて、前記撮像素子により撮像される前記第１の画像および前記第２の画像とは異なる第３の画像の補正を行う補正部とを備える。 The photometric device of the present invention is an image sensor that captures an image from an optical system through an index that can be switched between display and non-display arranged in the optical path of the optical system, and the index is displayed. The first image picked up by the image pickup device based on the difference between the first image picked up by the image pickup device and the second image picked up by the image pickup device in a state where the index is not displayed. And a correction unit that corrects a third image different from the second image and the second image.
なお、前記補正部は、前記差に基づいて、前記撮像素子によって撮像された画像における前記指標の像の位置を検出し、検出結果に基づいて前記補正を行っても良い。 The correction unit may detect the position of the index image in the image captured by the image sensor based on the difference, and perform the correction based on the detection result.
また、前記補正部は、前記指標の像の位置に基づいて、前記第３の画像のうち、前記位置に対応する部分の画像に対して前記補正を行っても良い。 The correction unit may perform the correction on an image of a portion corresponding to the position in the third image based on the position of the index image.
また、前記第１の画像および前記第２の画像は、同じ撮像条件で前記撮像素子により撮像されても良い。 The first image and the second image may be captured by the image sensor under the same imaging conditions.
本発明の撮像装置は、光学系からの像を、該光学系の光路中に配置された表示と非表示とを切り替え可能な指標を介して撮像する撮像素子と、前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された画像に基づいて、前記撮像素子の撮像面上に形成される前記指標の像の位置を検出する検出部と、前記検出部により検出した前記指標の像の位置を記録する記録部とを備える。 The imaging device of the present invention includes an imaging element that captures an image from an optical system via an index that can be switched between display and non-display arranged in the optical path of the optical system, and the index is displayed. And detecting the position of the index image formed on the imaging surface of the image sensor based on the image captured by the image sensor, and the position of the index image detected by the detection unit. A recording unit for recording.
なお、前記検出部は、前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された第１の画像と、前記指標が非表示の状態で前記撮像素子により撮像された第２の画像とに基づいて、前記指標の像の位置を検出しても良い。 The detection unit is based on a first image captured by the image sensor with the index displayed and a second image captured by the image sensor with the index not displayed. Then, the position of the index image may be detected.
また、前記記録部に記録された前記指標の像の位置に基づいて、前記撮像素子により撮像される画像のうち、前記第１の画像および前記第２の画像とは異なる第３の画像の補正を行う補正部を備えても良い。 Further, correction of a third image different from the first image and the second image among images picked up by the image pickup device based on the position of the index image recorded in the recording unit. You may provide the correction | amendment part which performs.
また、前記補正部は、前記指標の像の位置に基づいて、前記第３の画像のうち、前記位置に対応する部分の画像に対して前記補正を行っても良い。 The correction unit may perform the correction on an image of a portion corresponding to the position in the third image based on the position of the index image.
また、前記第１の画像および前記第２の画像は、同じ撮像条件で前記撮像素子により撮像されても良い。 The first image and the second image may be captured by the image sensor under the same imaging conditions.
また、前記撮像装置の電源のオンおよびオフを制御する制御部を備え、前記検出部は、前記電源がオフされると前記指標の像の位置を検出し、前記記録部は、前記検出部による検出が行われると、前記指標の像の位置を記録しても良い。 In addition, the image pickup apparatus includes a control unit that controls power on and off of the imaging apparatus, the detection unit detects a position of the index image when the power is turned off, and the recording unit is based on the detection unit. When detection is performed, the position of the index image may be recorded.
本発明によれば、光学系の光路中に指標が存在する場合でも、その影響を受けることなく正確な解析結果を得ることができる。 According to the present invention, even when an index is present in the optical path of the optical system, an accurate analysis result can be obtained without being affected by the index.
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本実施形態のカメラ１００の機能ブロック図である。カメラ１００は一眼レフデジタルカメラである。図１に示すように、カメラ１００は、レンズ部分と本体部分とからなり、レンズ部分は、繰出し可能な撮影レンズ１、絞り２、撮影レンズ１を駆動するレンズ駆動部３、撮影レンズ１の焦点距離を検出する距離検出部４、絞り２を制御する絞り制御部５、レンズ部分の各部を制御するレンズ側マイコン６を備える。また、カメラ１００は、レンズ部分と本体部分とを電気的に接続する電気接点７を備える。
FIG. 1 is a functional block diagram of the
レンズ駆動部３は、焦点調節のために撮影レンズ１を繰出し、距離検出部４は、撮影レンズ１のレンズ繰出し量を検出し、撮影レンズ１が像を結ぶ距離を検出する。以上説明した各機能は、レンズ側マイコン６によって制御される。 The lens driving unit 3 extends the photographing lens 1 for focus adjustment, and the distance detection unit 4 detects a lens extension amount of the photographing lens 1 and detects a distance at which the photographing lens 1 forms an image. Each function described above is controlled by the lens side microcomputer 6.
また、カメラ部分は、撮影レンズ１からの光束を分岐するためのクイックリターンミラー１１、焦点板１２、ＡＦ枠表示板１３、ＡＦ枠表示板１３を照明するためのＬＥＤ１４、ペンタプリズム１５を備えるとともに、ペンタプリズム１５からの光束を分岐するためのハーフミラー１６を備える。さらに、ハーフミラー１６からの光束を構図確認に用いるための接眼レンズ１７、後述する被写体の情報の取得するための再結像レンズ１８、解析用撮像素子１９を備える。
The camera portion includes a quick return mirror 11 for branching the light flux from the photographing lens 1, a focusing
ＡＦ枠表示板１３は、例えば、透明板に透明電極とＰＮ液晶を挟んだ構造を有し、ＡＦ枠の表示と非表示とを切り換えることが可能な液晶表示素子を備える。また、ＬＥＤ１４を点灯することにより、暗い視野の中で表示されているＡＦ枠を、光らせる（照明する）ことができる。例えば、ＬＥＤ１４として赤色ＬＥＤを備える際には、ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠は赤く点灯表示される。
The AF
また、解析用撮像素子１９は、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどのイメージセンサである。解析用撮像素子１９の画素には、赤、緑、青などのオンチップカラーフィルタが、例えばベイヤ配列の配列で設けられる。そして、この解析用撮像素子１９により、色情報を含む画像情報を得ることができる。
The
また、カメラ部分は、画像を撮像するための画像用撮像素子２０、シャッタ２１を備えるとともに、焦点検出に用いる光束を導くサブミラー２２を備える。また、各部の制御に関わるボディ側マイコン２３、焦点検出部２４、シャッタ２１を制御するシャッタ制御部２５を備える。また、解析用撮像素子１９を駆動する撮像素子駆動部２６を備えるとともに、画像用撮像素子２０により得られた画像に画像処理を施すための画像処理部２７、画像用撮像素子２０を駆動する撮像素子駆動部２８を備える。また、ＡＦ枠表示板１３の表示を制御する表示板制御部２９、ＬＥＤ１４を駆動するＬＥＤ駆動部３０を備える。
In addition, the camera portion includes an
解析用撮像素子１９による画像情報は、適宜画像処理部２７による画像処理が施された後に、各種解析演算、測光演算、ボディ制御演算などに用いられる。
The image information obtained by the
被写体からの光束は撮影レンズ１および絞り２を通過して、クイックリターンミラー１１に導かれる。撮影時にはクイックリターンミラー１１が跳ね上がるとともに、シャッタ２１が開放され、被写体からの光束は撮影レンズ１により画像用撮像素子２０の撮像面上に結像される。そして、画像用撮像素子２０からの画像信号は不図示のＡ／Ｄ変換器によってデジタル信号化され、画像処理部２７によって画像処理が施された後に、不図示のＲＡＭに記憶される。
The light beam from the subject passes through the photographing lens 1 and the
撮影時以外、すなわち構図確認中などには、クイックリターンミラー１１は下がり、被写体からの光束の一部は、クイックリターンミラー１１により反射され、焦点板１２上に結像する。この像はＡＦ枠表示板１３およびペンタプリズム１５を介してハーフミラー１６に導かれ、ハーフミラー１６を透過した光束は接眼レンズ１７に到達する。ユーザは、接眼レンズ１７を介してこの像を観察することにより、構図を確認することができる。また、このときユーザにより観察される像には、ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠の像が重畳される。一方、ハーフミラー１６により反射された光束は、再結像レンズ１８を介して解析用撮像素子１９上に結像する。
Other than during photographing, that is, during composition confirmation, the quick return mirror 11 is lowered, and a part of the light flux from the subject is reflected by the quick return mirror 11 and forms an image on the focusing
解析用撮像素子１９は、画像撮像用の画像用撮像素子２０とは別に設けられ、被写体の画像を生成することが可能なＣＣＤエリアセンサやＣＭＯＳエリアセンサである。この解析用撮像素子１９は、クイックリターンミラー１１が下がり、シャッタ２１が閉じていて画像用撮像素子２０による撮像が行われていない状態でも、被写体の画像を生成することができる。さらに、解析用撮像素子１９は、露出制御用センサ、ホワイトバランス制御用センサなどの測光／測色センサおよび後述する被写体解析用センサを兼ねる。解析用撮像素子１９からの画像信号は不図示のＡ／Ｄ変換器によってデジタル信号化され、不図示のＲＡＭなどに記憶される。
The image sensor for
ところで、撮影時以外、すなわち構図確認中などに、下がった状態のクイックリターンミラー１１を透過した、被写体からの光束の一部は、サブミラー２２によって焦点検出部２４に導かれる。焦点検出部２４は、撮影レンズ１を通過する光束を用いて、視差を有する被写体の２像を１対のイメージセンサアレー上に導き、イメージセンサアレーの画像出力から像の相対的ずれ量を算出して合焦状態を判別する、いわゆる位相差方式の焦点検出を行う。 By the way, a part of the light flux from the subject that has passed through the quick return mirror 11 in the lowered state is not guided at the time of photographing, that is, during composition confirmation, etc., is guided to the focus detection unit 24 by the sub mirror 22. The focus detection unit 24 guides two images of a subject having parallax onto a pair of image sensor arrays using a light beam passing through the photographing lens 1, and calculates a relative image shift amount from the image output of the image sensor array. Thus, so-called phase difference type focus detection is performed to determine the in-focus state.
ここまで説明した各部は、基本的に、ボディ側マイコン２３によって制御される。ボディ側マイコン２３の各制御プログラムは、不図示のＲＯＭなどに予め記憶されている。また画像用撮像素子２０により生成されて記憶された画像は、メモリカードなどの外部記憶装置などにファイルとして出力され、ユーザの利用に供される。また、ボディ側マイコン２３は、電気接点７を介して、レンズ側マイコン６と相互に接続される。そして、ボディ側マイコン２３は、電気接点７を介して、レンズ側マイコン６を制御する。
Each part described so far is basically controlled by the
以上説明した構成のカメラ１００において、解析用撮像素子１９による画像情報は、上述したように、各種解析演算、測光演算、ボディ制御演算などに用いられる。しかし、解析用撮像素子１９には、ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠やＡＦエリアの指標などの像が写り込む場合がある。このような場合には、解析用撮像素子１９による画像情報に誤差が発生することになり、この画像情報に基づく各種解析演算、測光演算、ボディ制御演算などの信頼性も低下するおそれがある。
In the
そこで、ボディ側マイコン２３は、解析用撮像素子１９に写り込んだＡＦ枠やＡＦエリアの指標などの像の位置を検出する。以下では、図２に示すように、Ａ１からＡ１５の合計１５個のＡＦ枠がＡＦ枠表示板１３に表示される場合を例に挙げて説明する。また、ＬＥＤ１４として赤色ＬＥＤを備える場合を例に挙げて説明する。
Therefore, the
ボディ側マイコン２３によるＡＦ枠の位置検出は、以下の何れかのタイミングで行われる。どのようなタイミングでＡＦ枠の位置検出を行うかは、予め定められていても良いし、ユーザにより指定および変更可能としても良い。
１）カメラ１００の電源がＯＦＦされた場合
カメラ１００の電源ＯＮ時や、カメラ１００の動作中は、急に撮影動作に移行する可能性があるとともに、ユーザがファインダ（接眼レンズ１７）により構図を確認している可能性がある。そのため、このような影響が最も低いと考えられるタイミングとして、カメラ１００の電源がＯＦＦされた場合にＡＦ枠の位置検出を行う。
The position detection of the AF frame by the
1) When the power of the
なお、必ずしもカメラ１００の電源がＯＦＦされる度にＡＦ枠の位置検出を行う必要はない。例えば、数回に１回程度の割合で、ＡＦ枠の位置検出を行っても良い。
It is not always necessary to detect the position of the AF frame every time the
また、ボディ側マイコン２３がカメラ１００の電源を自動でＯＦＦする、いわゆるオートＯＦＦの場合と、不図示の操作部を介したユーザの操作によってカメラ１００の電源がＯＦＦされる場合との両方において、ＡＦ枠の位置検出を行っても良いし、何れかの場合のみＡＦ枠の位置検出を行っても良い。
２）タイマーなどによる所定のタイミング
一週間ごとや、一ヶ月ごとなど、所定のタイミングでＡＦ枠の位置検出を行う。
３）ユーザによる実行指示が行われた場合
不図示の操作部を介したユーザの操作によってＡＦ枠の位置検出の実行指示が行われた場合に、ＡＦ枠の位置検出を行う。
Further, in both the case where the
2) Predetermined timing by a timer or the like The position of the AF frame is detected at a predetermined timing such as every week or every month.
3) When an execution instruction is performed by the user When an execution instruction for AF frame position detection is performed by a user operation via an operation unit (not shown), the position of the AF frame is detected.
以下、ＡＦ枠の位置検出を行う際のボディ側マイコン２３の動作について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
The operation of the
ステップＳ１において、ボディ側マイコン２３は、表示板制御部２９を制御して、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠を表示する。ボディ側マイコン２３は、図２に例示した合計１５個のＡＦ枠のうち、Ａ１（左上）、Ａ５（右上）、Ａ１１（左下）、Ａ１５（右下）の太枠で示したＡＦ枠を、ＡＦ枠表示板１３に表示する。
In step S <b> 1, the
ステップＳ２において、ボディ側マイコン２３は、ＬＥＤ駆動部３０を制御して、ＡＦ枠照明用のＬＥＤ１４を点灯する。
In step S <b> 2, the
ステップＳ３において、ボディ側マイコン２３は、撮像素子駆動部２６を制御して、解析用撮像素子１９による撮像を行う。このとき、ボディ側マイコン２３は、所定のゲインおよび所定の露光時間で解析用撮像素子１９による撮像を行う。
In step S <b> 3, the
ステップＳ４において、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ３の撮像により生成した画像を不図示のＲＡＭに読み込む。このとき、必要が有れば、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ３の撮像により生成した画像に対して、画像処理部２７による画像処理を施す。
In step S4, the
ステップＳ５において、ボディ側マイコン２３は、ＬＥＤ駆動部３０を制御して、ＡＦ枠照明用のＬＥＤ１４を消灯する。
In step S <b> 5, the
ステップＳ６において、ボディ側マイコン２３は、撮像素子駆動部２６を制御して、解析用撮像素子１９による撮像を行う。このとき、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ３で説明した所定のゲインおよび所定の露光時間で解析用撮像素子１９による撮像を行う。すなわち、ステップＳ２およびステップＳ６において、ボディ側マイコン２３は、同ゲインかつ同露光時間で撮像を行う。ただし、ステップＳ２では、ＡＦ枠表示板１３はＬＥＤ１４により照明されており、ステップＳ６では、ＡＦ枠表示板１３はＬＥＤ１４により照明されていない。
In step S <b> 6, the
ステップＳ７において、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ６の撮像により生成した画像を不図示のＲＡＭに読み込む。なお、ステップＳ４において何らかの画像処理が行われている場合には、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ６の撮像により生成した画像に対して、画像処理部２７による同様の画像処理を施す。
In step S7, the
ステップＳ８において、ボディ側マイコン２３は、表示板制御部２９を制御して、ＡＦ枠表示板１３へのＡＦ枠の表示を終了する。
In step S <b> 8, the
ステップＳ９において、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ４およびステップＳ７で読み込んだ画像に基づいて、ＡＦ枠の位置を求める。
In step S9, the
ボディ側マイコン２３は、まず、ステップＳ４で読み込んだＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されている画像と、ステップＳ７で読み込んだＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されていない画像とのそれぞれについて、ベイヤ画像をＲＧＢの３色の画像に変換する。
First, the body-
ＬＥＤ１４は、上述したように、赤色ＬＥＤである。したがって、ＲＧＢの３色の画像のうち、Ｒ画像について、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されている画像の画素値から、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されていない画像の画素値を差し引けば、解析用撮像素子１９に写り込んだＡＦ枠の位置に対応する画素の出力のみが残る。
As described above, the LED 14 is a red LED. Therefore, among the RGB three-color images, for the R image, the pixel value of the image in which the AF
なお、上述した差分の値が所定値を下回る場合には、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されている画像と、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されていない画像との間に十分な差異がないと判断することができる。このような場合には、以降の演算を行っても、ＡＦ枠の位置検出を正確に行うことは困難である。そのため、このような場合には、以降の演算を中止する、以降の演算の結果を記憶しない、ステップＳ１からの処理をやり直す、ユーザに対してエラーを報知する、などのイレギュラー処理を行うのが好ましい。
In addition, when the value of the difference mentioned above is less than a predetermined value, it is sufficient between the image in which the AF
一方、上述した差分の値が所定値を上回る場合には、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されている画像と、ＡＦ枠表示板１３がＬＥＤ１４により照明されていない画像との間に十分な差異があると判断することができる。このような場合には、ボディ側マイコン２３は、注目点の画素座標を求める。例えば、図２の点Ｐ１からＰ４の４つの注目点の画素座標を求める。画素座標は、公知のエッジ検出やテンプレートマッチングなどにより求めることができる。以下、左上のＡＦ枠Ａ１の左上の点である点Ｐ１の座標を（Ｘ１，Ｙ１）、右上のＡＦ枠Ａ５の右上の点である点Ｐ２の座標を（Ｘ２，Ｙ２）、左下のＡＦ枠Ａ１１の左下の点である点Ｐ３の座標を（Ｘ３，Ｙ３）、右下のＡＦ枠Ａ１５の右下の点である点Ｐ４の座標を（Ｘ４，Ｙ４）とする。
On the other hand, when the above-described difference value exceeds a predetermined value, it is sufficient between the image in which the AF
ボディ側マイコン２３は、上述した点Ｐ１からＰ４の４つの注目点の画素座標に基づいて、図２に例示した合計１５個のＡＦ枠全体の中心位置、角度ずれ、倍率ずれなどを求めることにより、ＡＦ枠の位置を求める。
The
中心位置（Ｃｘ，Ｃｙ）は以下の式１および式２により求められる。
The center position (Cx, Cy) is obtained by the following
Ｃｘ＝（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋Ｘ４）／４・・・（式１）
Ｃｙ＝（Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３＋Ｙ４）／４・・・（式２）
角度ずれ（θ）は、以下の式３により求められる。
Cx = (X1 + X2 + X3 + X4) / 4 (Formula 1)
Cy = (Y1 + Y2 + Y3 + Y4) / 4 (Formula 2)
The angle deviation (θ) is obtained by the following expression 3.
θ＝Ａｒｃｔａｎ{((Ｙ２＋Ｙ４)／２)−((Ｙ１＋Ｙ３)／２)／((Ｘ２＋Ｘ４)／２)−((Ｘ１＋Ｘ３)／２)}・・・（式３）
横方向倍率ズレ（Ｍｘ）、縦方向倍率ズレ（Ｍｙ）は以下の式４および式５により求められる。
θ = Arctan {((Y2 + Y4) / 2) − ((Y1 + Y3) / 2) / ((X2 + X4) / 2) − ((X1 + X3) / 2)} (Expression 3)
The lateral magnification deviation (Mx) and the vertical magnification deviation (My) are obtained by the following equations 4 and 5.
Ｍｘ＝{(Ｘ２−Ｘ２＋Ｘ４−Ｘ３)／２}／(設計上のＸ２−Ｘ１画素数)・・・（式４）
Ｍｙ＝{(Ｙ１−Ｙ３＋Ｙ２−Ｙ４)／２}／(設計上のＹ１−Ｙ３画素数)・・・（式５）
このようにして、図２に例示した合計１５個のＡＦ枠全体を代表し、ＡＦ枠の位置を示すパラメータを求めることができる。
Mx = {(X2-X2 + X4-X3) / 2} / (designed number of X2-X1 pixels) (Expression 4)
My = {(Y1-Y3 + Y2-Y4) / 2} / (designed number of Y1-Y3 pixels) (Expression 5)
In this way, it is possible to obtain a parameter indicating the position of the AF frame on behalf of the total 15 AF frames illustrated in FIG.
なお、上述した演算方法は一例であり、より多くの点を検出し、精度を高めても良い。例えば、中央のＡＦ枠Ａ８についても同様の処理を行い、中心位置をより直接的に検出しても良い。また、解析用撮像素子１９に写り込むＡＦ枠やＡＦエリアの指標などの像が、解析用撮像素子１９の結像面内で収差などの影響を受ける場合には、ＡＦ枠ごとに位置を求めても良い。また、各種重み付け演算を適用しても良いし、以前に行ったＡＦ枠の位置検出の結果を加味しても良い。
The calculation method described above is an example, and more points may be detected to increase accuracy. For example, the same processing may be performed for the center AF frame A8 to detect the center position more directly. Further, when an image such as an AF frame or AF area index reflected on the
ステップＳ１０において、ボディ側マイコン２３は、ステップＳ９で求めたＡＦ枠の位置を示すパラメータを記憶する。このとき、ボディ側マイコン２３は、ＥＥＰＲＯＭなど、不揮発性の記憶デバイスにパラメータを記憶する。さらに、ボディ側マイコン２３は、必要に応じて、カメラ１００の電源をＯＦＦして、一連の処理を終了する。
In step S10, the
以上説明したように記憶されたパラメータの利用方法について説明する。パラメータは、パラメータの記憶以降に、解析用撮像素子１９による撮像が行われる際に以下のように利用される。
１）解析用撮像素子１９による撮像により生成される画像の補正
ボディ側マイコン２３は、パラメータに基づいて、解析用撮像素子１９による撮像により生成される画像の補正を行うことにより、解析用撮像素子１９に写り込むＡＦ枠の像の影響を抑える。
A method of using the stored parameters as described above will be described. The parameters are used as follows when imaging by the
1) Correction of Image Generated by Imaging by Analyzing
カメラ１００による撮像が行われる際には、例えば、レリーズ釦の半押し中に解析用撮像素子１９による撮像が行われる。解析用撮像素子１９には、ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠の像が写り込んでいるので、ボディ側マイコン２３は、パラメータに基づいて、ＡＦ枠が写り込んでいる画素を特定し、特定した画素の画素値を演算により補正する。
When imaging by the
ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠に対応する画素の画素位置を（Ａｎ，Ｂｎ）（nの集合でＡＦ枠に対応する画素の設計に基づく画素位置の集合を示す）で表す点の集合とすると、この（Ａｎ，Ｂｎ）を、パラメータを用いて座標変換することにより、補正対象画素を特定することができる。補正対象画素の画素位置を（Ｃｎ，Ｄｎ）とすると、（Ｃｎ，Ｄｎ）は、以下の式６により求められる。
The pixel position of the pixel corresponding to the AF frame displayed on the AF
ボディ側マイコン２３は、このようにして求めた（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素のＲＧＢの値、あるいは、ＹＣｂＣｒの値を補正する。補正には、（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値を別の値に置き換える方法と、（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値自体を補正する方法と、（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値を無視する方法とがある。
The
（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値を別の値に置き換える場合には、例えば、周辺画素の画素値などを用いて置き換えを行う。このとき、補正対象画素の近傍に別の補正対象画素が存在する場合には、その画素を除く周辺画素の画素値を用いるのが好ましい。 When the pixel value of the pixel (Cn, Dn) is replaced with another value, for example, the replacement is performed using the pixel value of the surrounding pixels. At this time, when another correction target pixel exists in the vicinity of the correction target pixel, it is preferable to use pixel values of peripheral pixels excluding the pixel.
（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値自体を補正する場合には、パラメータに基づいて、（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値に所定の値を加減したり、所定のゲインを乗じたりすることにより、画素値を補正する。 When correcting the pixel value itself of the pixel of (Cn, Dn), based on the parameter, the pixel value of the pixel of (Cn, Dn) is increased or decreased by a predetermined value or multiplied by a predetermined gain. Thus, the pixel value is corrected.
（Ｃｎ，Ｄｎ）の画素の画素値を無視する場合には、解析用撮像素子１９による画像情報を用いて、各種解析演算、測光演算、ボディ制御演算などを行う際に、その画素の値を無視することにより、各種演算の信頼性が低下するのを抑えることができる。
When ignoring the pixel value of the pixel of (Cn, Dn), when performing various analysis calculations, photometric calculations, body control calculations, etc., using the image information from the
上述したように補正を行った後の画像情報に基づいて、各種解析演算、測光演算、ボディ制御演算などを行うことにより、ＡＦ枠表示板１３に表示されたＡＦ枠の像が解析用撮像素子１９に写り込んでいても、正確な解析結果を得ることができる。
The image of the AF frame displayed on the AF
例えば、補正後の画像情報を用いて顔検出演算を行う際には、正確に顔検出を行うことができる。また、補正後の画像情報を用いて、予め記憶した被写体の色や輝度パターン情報を記憶して、次々入力される解析用画像の中で、記憶した情報と最も類似度の高い部分を探索する、いわゆるテンプレートマッチングによる追尾演算を行う際には、正確な追尾演算を行うことができる。また、補正後の画像情報を用いて測光演算を行う際には、部分的な輝度低下などの影響を抑えて、より正確な測光演算を行うことができる。
２）解析用撮像素子１９の出力に基づく焦点調節
解析用撮像素子１９による画像情報に含まれるＡＦ枠の位置情報を用いて、焦点検出部２４による焦点検出を行う際には、解析用撮像素子１９による画像情報に含まれるＡＦ枠の位置情報を、パラメータを用いて補正する。そして、焦点検出部２４は、補正後のＡＦ枠の位置情報を用いて焦点検出を行うことにより、より正確な焦点検出を行うことができる。
For example, when performing face detection calculation using the corrected image information, face detection can be performed accurately. In addition, using the corrected image information, the color and luminance pattern information of the subject stored in advance is stored, and the portion having the highest similarity with the stored information is searched for in the analysis image input one after another. When performing tracking calculation by so-called template matching, accurate tracking calculation can be performed. In addition, when performing photometric calculation using the corrected image information, it is possible to perform more accurate photometric calculation while suppressing the influence of a partial decrease in luminance.
2) Focus adjustment based on output of
以上説明したように、本実施形態によれば、光学系からの像を、該光学系の光路中に配置された表示と非表示とを切り替え可能な指標を介して撮像する撮像素子を備え、指標が表示された状態で撮像素子により撮像された第１の画像と、指標が非表示の状態で撮像素子により撮像された第２の画像との差に基づいて、撮像素子により撮像される第１の画像および第２の画像とは異なる第３の画像の補正を行う。したがって、第３の画像を改正器に用いることにより、光学系の光路中に指標が存在する場合でも、その影響を受けることなく正確な解析結果を得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, an image sensor from which an image from an optical system is imaged through an index that can be switched between display and non-display arranged in the optical path of the optical system is provided. Based on the difference between the first image captured by the image sensor with the index displayed and the second image captured by the image sensor with the index not displayed, the first image captured by the image sensor. A third image different from the first image and the second image is corrected. Therefore, by using the third image in the amendment device, an accurate analysis result can be obtained without being affected even when an index is present in the optical path of the optical system.
また、上述した指標の位置は、経時変化や外的な衝撃などによりわずかに変化する場合がある。このような状況であっても、上述した処理を行うことにより、正確な解析結果を得ることができる。 In addition, the position of the above-described index may slightly change due to changes over time or external impacts. Even in such a situation, an accurate analysis result can be obtained by performing the above-described processing.
なお、本実施形態で説明した各処理は一例であり、本発明はこの例に限定されない。例えば、図２に示したＡＦ枠は一例であり、これ以外のレイアウトやサイズであっても、本発明を同様に適用することができる。 Each process described in this embodiment is an example, and the present invention is not limited to this example. For example, the AF frame shown in FIG. 2 is merely an example, and the present invention can be similarly applied to other layouts and sizes.
また、ＡＦ枠表示板１３およびＬＥＤ１４の構成や組み合わせについても一例であり、これ以外の構成や組み合わせであっても、本発明を同様に適用することができる。例えば、ＬＥＤ１４に代えて、複数のＡＦ枠のそれぞれを独立に照明可能な照明装置を備えても良いし、照明の色を変更可能な照明装置を備えても良い。この場合、例えば、ユーザに対してエラーを報知する際などに、ＡＦ枠を照明する照明の色を変更することにより報知を行うことができる。また、ＡＦ枠表示板１３およびＬＥＤ１４に代えて、ＡＦ枠の表示および照明を同時に行うことが可能な自発光型の表示素子を備えても良い。
Further, the configuration and combination of the AF
また、本実施形態の図３で説明した一連の処理は一例であり、本発明はこの例に限定されない。例えば、図３の例では、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠が表示されている状態で、ＬＥＤ１４により照明を行って撮像した画像と、ＬＥＤ１４により照明を行わずに撮像した画像とを取得する例を挙げたが、ＬＥＤ１４により照明を行わずに画像を撮像する際に、ＡＦ枠表示板１３へのＡＦ枠の表示を行わなくても良い。すなわち、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠を表示し、かつ、ＬＥＤ１４により照明を行って撮像した画像と、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠を表示せず、かつ、ＬＥＤ１４により照明を行わずに撮像した画像とを取得して、同様の処理を行っても良い。さらに、ＬＥＤ１４を常に消灯状態として、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠を表示して撮像した画像と、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠を表示せずに撮像した画像とを取得して、同様の処理を行っても良い。
Further, the series of processing described in FIG. 3 of the present embodiment is an example, and the present invention is not limited to this example. For example, in the example of FIG. 3, an example of acquiring an image captured by performing illumination with the LED 14 and an image captured without performing illumination with the LED 14 in a state where the AF frame is displayed on the AF
また、本実施形態において、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠が表示されている状態で、ＬＥＤ１４により照明を行って撮像した画像のみから、ＡＦ枠の位置を求めても良い。さらに、ＡＦ枠表示板１３にＡＦ枠が表示されている状態で、ＬＥＤ１４により照明を行わずに撮像した画像のみから、ＡＦ枠の位置を求めても良い。
Further, in the present embodiment, the position of the AF frame may be obtained only from an image captured by illuminating with the LED 14 while the AF frame is displayed on the AF
また、本実施形態において、解析用撮像素子１９により連続して撮像した画像を動画像として記憶する際にも、本発明を有効に利用することができる。このような場合には、解析用撮像素子１９による撮像が行われる度に、上述した補正を行っても良い。また、動画像として記憶する場合にのみ上述した補正を行っても良い。
In the present embodiment, the present invention can also be used effectively when storing images continuously captured by the
また、本実施形態で例示したカメラ１００は、一例であり、他の構成のカメラにも本発明を同様に適用することができる。例えば、銀塩カメラや、レンズとボディとが一体となって構成されたカメラにも本発明を同様に適用することができる。
Moreover, the
１３…ＡＦ枠表示板，１４…ＬＥＤ，１９…解析用撮像素子，２３…ボディ側マイコン
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された第１の画像と、前記指標が非表示の状態で前記撮像素子により撮像された第２の画像との差に基づいて、前記撮像素子により撮像される前記第１の画像および前記第２の画像とは異なる第３の画像の補正を行う補正部と
を備えることを特徴とする測光装置。 An image pickup device that picks up an image from the optical system through an index that can be switched between display and non-display arranged in the optical path of the optical system;
Based on the difference between the first image captured by the image sensor with the index displayed and the second image captured by the image sensor with the index not displayed, the image sensor And a correction unit that corrects a third image different from the first image and the second image captured by the photometric device.
前記補正部は、前記差に基づいて、前記撮像素子によって撮像された画像における前記指標の像の位置を検出し、検出結果に基づいて前記補正を行う
ことを特徴とする測光装置。 The photometric device according to claim 1,
The photometric device characterized in that the correction unit detects a position of an image of the index in an image captured by the imaging device based on the difference, and performs the correction based on a detection result.
前記補正部は、前記指標の像の位置に基づいて、前記第３の画像のうち、前記位置に対応する部分の画像に対して前記補正を行う
ことを特徴とする測光装置。 The photometric device according to claim 2,
The correction unit performs the correction on an image of a portion corresponding to the position in the third image based on the position of the index image.
前記第１の画像および前記第２の画像は、同じ撮像条件で前記撮像素子により撮像される
ことを特徴とする測光装置。 In the photometric device according to any one of claims 1 to 3,
The photometric device, wherein the first image and the second image are imaged by the imaging element under the same imaging conditions.
前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された画像に基づいて、前記撮像素子の撮像面上に形成される前記指標の像の位置を検出する検出部と、
前記検出部により検出した前記指標の像の位置を記録する記録部と
を備えることを特徴とする撮像装置。 An image pickup device that picks up an image from the optical system through an index that can be switched between display and non-display arranged in the optical path of the optical system;
A detection unit that detects a position of an image of the index formed on an imaging surface of the image sensor based on an image captured by the image sensor in a state where the index is displayed;
An image pickup apparatus comprising: a recording unit that records a position of the index image detected by the detection unit.
前記検出部は、前記指標が表示された状態で前記撮像素子により撮像された第１の画像と、前記指標が非表示の状態で前記撮像素子により撮像された第２の画像とに基づいて、前記指標の像の位置を検出する
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 5,
The detection unit is based on a first image captured by the image sensor with the index displayed and a second image captured by the image sensor with the index not displayed. An image pickup apparatus that detects a position of an image of the index.
前記記録部に記録された前記指標の像の位置に基づいて、前記撮像素子により撮像される画像のうち、前記第１の画像および前記第２の画像とは異なる第３の画像の補正を行う補正部を備える
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 6,
Based on the position of the index image recorded in the recording unit, a third image different from the first image and the second image is corrected among images captured by the image sensor. An imaging apparatus comprising a correction unit.
前記補正部は、前記指標の像の位置に基づいて、前記第３の画像のうち、前記位置に対応する部分の画像に対して前記補正を行う
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 7,
The correction unit performs the correction on an image of a portion corresponding to the position in the third image based on the position of the index image.
前記第１の画像および前記第２の画像は、同じ撮像条件で前記撮像素子により撮像される
ことを特徴とする撮像装置。 The imaging device according to any one of claims 6 to 8,
The imaging apparatus, wherein the first image and the second image are captured by the imaging element under the same imaging condition.
前記撮像装置の電源のオンおよびオフを制御する制御部を備え、
前記検出部は、前記電源がオフされると前記指標の像の位置を検出し、
前記記録部は、前記検出部による検出が行われると、前記指標の像の位置を記録する
ことを特徴とする撮像装置。 In the imaging device according to any one of claims 5 to 9,
A control unit for controlling power on and off of the imaging device;
The detector detects the position of the index image when the power is turned off,
The recording unit records the position of the index image when detection by the detection unit is performed.
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