JP5621197B2 - Focus adjustment device, imaging device, and focus adjustment method - Google Patents

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Description

本発明は、焦点調節装置、撮像装置、及び焦点調節方法に関する。   The present invention relates to a focus adjustment device, an imaging device, and a focus adjustment method.

デジタル一眼レフカメラ等に備えられた従来の焦点調節装置は、撮影光学系の焦点調節用レンズの位置を変えながら、撮像した画像の一部の画像信号から焦点評価値を求め、この焦点評価値が最大となるレンズ位置を合焦位置として焦点調節用レンズを焦点調節制御していた（例えば、特許文献１参照）。   A conventional focus adjustment device provided in a digital single-lens reflex camera or the like obtains a focus evaluation value from a partial image signal of a captured image while changing the position of a focus adjustment lens of a photographing optical system, and this focus evaluation value The focus adjustment lens has been subjected to focus adjustment control using the lens position where the maximum is as the in-focus position (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７−６５２９０号公報JP 2007-65290 A

しかしながら、焦点評価値が最大となるレンズ位置を求める過程で、手振れ等により焦点評価値を求める対象とする画像が変化してしまい、正確に焦点検出をすることができない、という問題があった。   However, in the process of obtaining the lens position where the focus evaluation value is maximized, there is a problem in that the focus detection value cannot be accurately detected because the image for which the focus evaluation value is obtained changes due to camera shake or the like.

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、焦点評価値が最大となるレンズ位置を求める過程で、手振れ等により焦点評価値を求める対象とする画像が変化したとしても、正確に焦点検出することができる焦点調節装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and in the process of obtaining the lens position at which the focus evaluation value is maximized, even if the target image for which the focus evaluation value is obtained is changed due to camera shake or the like, the present invention is accurate. An object of the present invention is to provide a focus adjustment device capable of detecting a focus.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、光学系による像を撮像して画像信号を出力する撮像部と、前記画像信号のうちの特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記光学系の焦点調節状態を変化させながら、前記焦点評価値が最大となる前記焦点調節状態を検出する焦点検出部と、前記焦点検出部による検出を開始する際の特定被写体に対応する像の位置を、前記画像信号から繰り返し認識する認識部と、前記焦点検出部が前記焦点調節状態の検出を開始してから前記焦点調節状態が合焦状態となる前の焦点調節動作中に、繰り返し認識された前記特定被写体の像の位置が変化した場合に、前記焦点調節動作を中断せずに、変化した位置の前記特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記焦点評価値を検出するよう前記焦点検出部を制御する制御部と、を備えることを特徴とする焦点調節装置である。 The present invention has been made to solve the above problems, and is based on an imaging unit that captures an image by an optical system and outputs an image signal, and a partial image signal that includes a specific subject in the image signal. A focus detection unit that detects the focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized while changing the focus adjustment state of the optical system, and an image corresponding to a specific subject when detection by the focus detection unit is started And a recognizing unit that repeatedly recognizes the position from the image signal, and the focus detection unit repeatedly during the focus adjustment operation before the focus adjustment state is in focus after the focus detection unit starts detecting the focus adjustment state. When the position of the recognized image of the specific subject changes, the focus evaluation value is detected based on the partial image signal including the specific subject at the changed position without interrupting the focus adjustment operation. A control unit for controlling the serial focus detection unit, a focusing device, characterized in that it comprises a.

本発明によれば、焦点評価値が最大となるレンズ位置を求める過程で、手振れ等により焦点評価値を求める対象とする画像が変化したとしても、正確に焦点検出することができる。   According to the present invention, in the process of obtaining the lens position where the focus evaluation value is maximized, it is possible to accurately detect the focus even if the target image for which the focus evaluation value is obtained is changed due to camera shake or the like.

焦点調節装置を備えた撮像装置の構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the imaging device provided with the focus adjustment apparatus. 焦点調節処理の手順を示した図である。It is the figure which showed the procedure of the focus adjustment process. 焦点評価値が最大となる焦点調節状態を検出するまでに、焦点調節装置が補助光を消灯させて焦点調節処理を実行する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure in which a focus adjustment apparatus turns off auxiliary light and performs a focus adjustment process until it detects the focus adjustment state in which a focus evaluation value becomes the maximum. 被写体像の輝度に応じて、補助光を制御して焦点調節処理を実行する手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which controls auxiliary light and performs a focus adjustment process according to the brightness | luminance of a to-be-photographed image.

[第１の実施形態]
本発明を実施するための第１の実施形態について説明する。図１は、焦点調節装置を備えた撮像装置の構成を示した図である。当該撮像装置１００は、撮像部１１１と、焦点調節部１１２と、制御部１１３と、画像処理部１１４と、焦点検出部１１５と、認識部１１６と、操作部１２０と、表示部１３０と、メモリ１４０と、インタフェース１５０と、光源部１６０と、を備える。 [First embodiment]
A first embodiment for carrying out the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an imaging device including a focus adjustment device. The imaging apparatus 100 includes an imaging unit 111, a focus adjustment unit 112, a control unit 113, an image processing unit 114, a focus detection unit 115, a recognition unit 116, an operation unit 120, a display unit 130, and a memory. 140, an interface 150, and a light source unit 160.

光学系２００は、被写体から入射される光束を通過させ、撮像部１１１に被写体像を形成する。光学系２００はレンズ（不図示）を備え、レンズを移動させるためのレンズ移動指示が焦点調節部１１２から入力された場合に、指示された位置までレンズ（不図示）を移動させる。なお、光学系２００は複数のレンズを備えていてもよい。   The optical system 200 passes a light beam incident from a subject and forms a subject image on the imaging unit 111. The optical system 200 includes a lens (not shown), and when a lens movement instruction for moving the lens is input from the focus adjustment unit 112, the lens (not shown) is moved to the instructed position. The optical system 200 may include a plurality of lenses.

操作部１２０は、ユーザの操作入力として、撮影指示と、焦点調節処理開始指示と、を受け付ける。操作部１２０は、撮影指示（例えば、釦全押下による操作）を受け付けた場合に、撮影指示信号を制御部１１３に出力する。操作部１２０は、焦点調節処理開始指示（例えば、釦半押下による操作）を受け付けた場合に、焦点調節処理開始指示信号を制御部１１３に出力する。   The operation unit 120 accepts a shooting instruction and a focus adjustment processing start instruction as user operation inputs. The operation unit 120 outputs a shooting instruction signal to the control unit 113 when receiving a shooting instruction (for example, an operation by fully pressing a button). The operation unit 120 outputs a focus adjustment process start instruction signal to the control unit 113 when receiving a focus adjustment process start instruction (for example, an operation by half-pressing a button).

撮像部１１１は、光学系２００により形成される被写体像を撮像し、画像信号をメモリ１４０に出力する。撮像部１１１は、光学系２００を通過する一対の光束を受光して得られる一対の信号を出力する焦点検出用画素（不図示）を有する。   The imaging unit 111 captures a subject image formed by the optical system 200 and outputs an image signal to the memory 140. The imaging unit 111 includes focus detection pixels (not shown) that output a pair of signals obtained by receiving a pair of light beams passing through the optical system 200.

メモリ１４０は、撮像部１１１から出力された画像信号を記憶する。メモリ１４０は、制御部１１３の指示に応じて「顔フラグ（データ）」（図３、図４で後述する）を記憶する。メモリ１４０は、制御部１１３の指示に応じて「顔フラグ（データ）」を出力する。またメモリ１４０は、焦点検出部１１５に画像信号を出力する。   The memory 140 stores the image signal output from the imaging unit 111. The memory 140 stores a “face flag (data)” (described later in FIGS. 3 and 4) in accordance with an instruction from the control unit 113. The memory 140 outputs a “face flag (data)” in response to an instruction from the control unit 113. Further, the memory 140 outputs an image signal to the focus detection unit 115.

焦点検出部１１５は、焦点評価値を算出するための画像フレームの一部領域（以下、「ＡＦエリア」と称する）の画像フレームにおける位置（以下、「ＡＦエリア位置」と称する）を認識部１１６から取得する。焦点検出部１１５は制御部１１３に制御され、ＡＦエリア位置に基づいて、ＡＦエリアにおける画像信号の高周波成分を抽出して積算した焦点評価値を算出する。焦点検出部１１５は、メモリ１４０から画像信号を取得し、焦点評価値が最大となる光学系２００の焦点調節状態（光学系２００が有する焦点調節用レンズの位置）を求める。以下、この状態のレンズの位置を「合焦レンズ位置」と称する。焦点検出部１１５は、合焦レンズ位置を制御部１１３に出力する。また焦点検出部１１５は、画像信号から輝度データを算出して制御部１１３に出力する。これにより制御部１１３は、撮影対象（被写体）の輝度が所定の閾値以下である場合には、光源部１６０を強制点灯させることができる。焦点検出部１１５は、位相差検出法によっても焦点評価値が所定の閾値以上を示した焦点調節状態を検出し、この状態におけるレンズ位置を制御部１１３に通知する。   The focus detection unit 115 recognizes a position (hereinafter referred to as “AF area position”) in an image frame of a partial region (hereinafter referred to as “AF area”) of the image frame for calculating a focus evaluation value. Get from. The focus detection unit 115 is controlled by the control unit 113 and calculates a focus evaluation value obtained by extracting and integrating the high-frequency component of the image signal in the AF area based on the AF area position. The focus detection unit 115 acquires an image signal from the memory 140, and obtains the focus adjustment state of the optical system 200 (the position of the focus adjustment lens included in the optical system 200) that maximizes the focus evaluation value. Hereinafter, the position of the lens in this state is referred to as a “focus lens position”. The focus detection unit 115 outputs the focus lens position to the control unit 113. The focus detection unit 115 calculates luminance data from the image signal and outputs the luminance data to the control unit 113. As a result, the control unit 113 can forcibly light the light source unit 160 when the luminance of the shooting target (subject) is equal to or less than a predetermined threshold. The focus detection unit 115 also detects a focus adjustment state in which the focus evaluation value indicates a predetermined threshold value or more by the phase difference detection method, and notifies the control unit 113 of the lens position in this state.

制御部１１３は、画像フレーム内の被写体像検出と、その被写体像の繰り返し認識と、を認識部１１６に指示する。制御部１１３は、焦点調節部１１２にレンズ位置を指示する。制御部１１３は、焦点検出部１１５から合焦レンズ位置を取得する。制御部１１３は、焦点検出部１１５から輝度データを取得する。制御部１１３は、光源部１６０に、光学系２００による撮影対象（被写体）に向けて照射する光束（以下、「補助光」と称する）の点灯または消灯を指示する。焦点調節部１１２は、制御部１１３からレンズ位置を指示された場合に、その位置にレンズを移動させるよう、レンズ移動指示を光学系２００に出力する。   The control unit 113 instructs the recognition unit 116 to detect the subject image in the image frame and to repeatedly recognize the subject image. The control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 on the lens position. The control unit 113 acquires the focus lens position from the focus detection unit 115. The control unit 113 acquires luminance data from the focus detection unit 115. The control unit 113 instructs the light source unit 160 to turn on or off a light beam (hereinafter referred to as “auxiliary light”) that is emitted toward a subject (subject) to be photographed by the optical system 200. When the lens position is instructed from the control unit 113, the focus adjustment unit 112 outputs a lens movement instruction to the optical system 200 so as to move the lens to that position.

光源部１６０は、制御部１１３からの点灯指示（点灯許可指示）または消灯指示（点灯禁止指示）に応じて、補助光を点灯または消灯する。輝度が低い被写体に補助光が照射された場合、その被写体像の輝度を高くすることができるため、焦点調節状態の検出精度を高くすることができる。   The light source unit 160 turns on or off the auxiliary light in response to a lighting instruction (lighting permission instruction) or a light-off instruction (lighting prohibition instruction) from the control unit 113. When auxiliary light is irradiated to a low-luminance subject, the luminance of the subject image can be increased, so that the detection accuracy of the focus adjustment state can be increased.

一方、補助光は撮像装置１００に対して照射領域が限定されているため、補助光が照射されていた被写体が撮像装置１００の手振れ等によって撮像画面上で移動してしまうと、被写体への補助光の当たり方が変わってしまう。このような場合、被写体像の焦点評価値は、光学系２００の焦点調節状態が変化しなくても、被写体への補助光の当たり方が変わってしまったことによって変化してしまうため、焦点検出に影響がでてしまう。これを防止するため、制御部１１３は、図３、図４のフローチャートに後述する条件で補助光を点灯または消灯させる。   On the other hand, since the irradiation area of the auxiliary light is limited with respect to the imaging apparatus 100, if the subject to which the auxiliary light is irradiated moves on the imaging screen due to camera shake or the like of the imaging apparatus 100, assistance to the subject is performed. The way the light hits will change. In such a case, the focus evaluation value of the subject image changes due to a change in how the auxiliary light strikes the subject even if the focus adjustment state of the optical system 200 does not change. Will be affected. In order to prevent this, the control unit 113 turns on or off the auxiliary light under the conditions described later in the flowcharts of FIGS.

画像処理部１１４は、メモリ１４０から画像信号を取得する。画像処理部１１４は画像信号を画像処理し、画像フレームを生成する。画像処理部１１４は、生成した画像フレームを認識部１１６に出力する。また画像処理部１１４は、ＡＦエリア位置を認識部１１６から取得する。画像処理部１１４は、取得したＡＦエリア位置データに基づいて、ＡＦエリアを示す「四角枠」（図２のＡＦエリア１３２等）を画像フレームに重畳して、重畳後の画像フレームデータを表示部１３０に出力する。   The image processing unit 114 acquires an image signal from the memory 140. The image processing unit 114 performs image processing on the image signal and generates an image frame. The image processing unit 114 outputs the generated image frame to the recognition unit 116. Further, the image processing unit 114 acquires the AF area position from the recognition unit 116. The image processing unit 114 superimposes a “square frame” (such as the AF area 132 in FIG. 2) indicating the AF area on the image frame based on the acquired AF area position data, and displays the image frame data after the superimposition on the display unit. To 130.

認識部１１６は制御部１１３に制御され、画像処理部１１４が出力する画像フレームを取得して、画像フレーム内の被写体像（図２の表示画面１３１を参照）を検出し、被写体像を検出したことを制御部１１３に通知する。ここで、被写体像は複数あってもよい。認識部１１６は、特定の被写体像を繰り返し認識する（以下、「追尾」と称する）。   The recognition unit 116 is controlled by the control unit 113 to acquire an image frame output from the image processing unit 114, detect a subject image (see the display screen 131 in FIG. 2) in the image frame, and detect the subject image. This is notified to the control unit 113. Here, there may be a plurality of subject images. The recognition unit 116 repeatedly recognizes a specific subject image (hereinafter referred to as “tracking”).

認識部１１６は、繰り返し認識結果に基づいて、認識対象とした被写体像が画像フレームにおいて移動した場合に、その被写体像とＡＦエリアとが常に重なるよう、ＡＦエリア位置を所定の周期で算出し、ＡＦエリア位置を示すＡＦエリア位置データを画像処理部１１４と焦点検出部１１５に出力する。また認識対象とした被写体像が検出されなかった場合、認識部１１６は、ＡＦエリア位置を算出しない。   Based on the repeated recognition result, the recognition unit 116 calculates the AF area position at a predetermined period so that the subject image and the AF area always overlap when the subject image to be recognized moves in the image frame. AF area position data indicating the AF area position is output to the image processing unit 114 and the focus detection unit 115. In addition, when the subject image as the recognition target is not detected, the recognition unit 116 does not calculate the AF area position.

表示部１３０は、表示画面１３１（図２に図示）を備え、画像処理部１１４から画像フレームデータを取得し、その画像フレームを所定の周期で表示する。インタフェース１５０は、取得したデータのデータフォーマットを変換し、撮影指示信号に基づいて制御部１１３が選択した画像フレームデータを記憶媒体３００に記憶させる。記憶媒体３００は、いわゆるリムーバブルメディアであって、インタフェース１５０から取得したデータを記憶する。   The display unit 130 includes a display screen 131 (shown in FIG. 2), acquires image frame data from the image processing unit 114, and displays the image frames at a predetermined cycle. The interface 150 converts the data format of the acquired data, and causes the storage medium 300 to store the image frame data selected by the control unit 113 based on the shooting instruction signal. The storage medium 300 is a so-called removable medium and stores data acquired from the interface 150.

図２は、焦点調節処理の手順を示した図である。時間経過は（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の順とする。焦点検出部１１５は、位相差検出法によりＡＦエリア１３４に表示された画像に大まかに合焦させた状態を検出する。制御部１１３は、この状態が検出されるまで、焦点調節部１１２を介してレンズ（不図示）を移動させる。この場合のレンズ位置を「検出開始前位置」と称して、以下説明を続ける。ここで仮に、鑑賞用途としては合焦が不十分であったとしても、被写体像（顔）を認識できる程度には合焦させたので、制御部１１３は、認識部１１６に顔検出と繰り返し認識の開始を指示する。また制御部１１３は、焦点調節部１１２にレンズ位置を指示し、「検出開始前位置」にレンズが移動したとする（時刻ｔ１）。なお、認識部１１６は常に顔検出と繰り返し認識を実行するとしてもよい。   FIG. 2 is a diagram illustrating a procedure of the focus adjustment process. The passage of time is in the order of (A), (B), and (C). The focus detection unit 115 detects a state in which the image displayed in the AF area 134 is roughly focused by the phase difference detection method. The control unit 113 moves a lens (not shown) via the focus adjustment unit 112 until this state is detected. The lens position in this case is referred to as “position before detection start”, and the following description will be continued. Here, even if the focus is insufficient for viewing purposes, the subject image (face) is focused to such an extent that the subject image (face) can be recognized. Instruct the start of. Further, it is assumed that the control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 to determine the lens position, and the lens is moved to “position before detection start” (time t1). Note that the recognition unit 116 may always perform face detection and repeated recognition.

次に制御部１１３は、レンズ位置として「検出開始位置」を焦点調節部１１２に指示する。ここで「検出開始前位置」と「検出終了位置（図２（Ｂ）参照）」の間に、「検出開始前位置」と、「合焦レンズ位置」と、がある。焦点調節部１１２は、「検出開始位置」にレンズを移動させるよう、レンズ移動指示を光学系２００に出力する。光学系２００はレンズ移動指示に基づいて「検出開始位置」にレンズを移動させる（時刻ｔ２）。   Next, the control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 to “detection start position” as the lens position. Here, between the “pre-detection position” and the “detection end position (see FIG. 2B)”, there are a “pre-detection position” and a “focus lens position”. The focus adjustment unit 112 outputs a lens movement instruction to the optical system 200 so as to move the lens to the “detection start position”. The optical system 200 moves the lens to the “detection start position” based on the lens movement instruction (time t2).

図２（Ｂ）において、制御部１１３は、レンズ位置として「検出終了位置」を焦点調節部１１２に指示する（合焦検出移動指示）。これにより、レンズは「検出開始前位置」から「検出終了位置」まで移動する。レンズが「検出開始位置」から「検出終了位置」まで移動する間に、焦点検出部１１５は制御部１１３から制御され、認識部１１６から取得したＡＦエリア位置と、メモリ１４０から取得した画像信号と、に基づいて、ＡＦエリア１３２の焦点評価値を算出し、被写体像１３４に重なったＡＦエリアの焦点評価値が最大値を示した「合焦レンズ位置」を検出する。焦点検出部１１５は、「合焦レンズ位置」を制御部１１３に出力する。   In FIG. 2B, the control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 as a “lens detection end position” as a lens position (in-focus detection movement instruction). As a result, the lens moves from the “pre-detection position” to the “detection end position”. While the lens moves from the “detection start position” to the “detection end position”, the focus detection unit 115 is controlled by the control unit 113 and the AF area position acquired from the recognition unit 116 and the image signal acquired from the memory 140 , The focus evaluation value of the AF area 132 is calculated, and the “focus lens position” at which the focus evaluation value of the AF area overlapping the subject image 134 shows the maximum value is detected. The focus detection unit 115 outputs the “focus lens position” to the control unit 113.

説明のため、ここで撮像装置１００を保持するユーザが手振れしたことにより、被写体像１３４は、表示画面１３１の中心から少し右にずれたとする。認識部１１６は、繰り返し認識結果に基づいて、認識対象とした被写体像１３４を追尾する。認識部１１６は、ＡＦエリア位置を所定の周期で算出し、ＡＦエリア位置データを画像処理部１１４に出力する。画像処理部１１４は、ＡＦエリア位置データに基づいて、ＡＦエリアを示す「四角枠」（図２のＡＦエリア１３２等）を画像フレームに重畳して、重畳後の画像フレームデータを表示部１３０に出力する。表示部１３０は、重畳後の画像フレームを表示する。なお図２（Ｂ）において、ＡＦエリア１３２の破線枠は表示されなくてもよい。（時刻ｔ３）。   For explanation, it is assumed that the subject image 134 is slightly shifted to the right from the center of the display screen 131 because the user holding the imaging device 100 shakes the hand. The recognition unit 116 tracks the subject image 134 as a recognition target based on the repeated recognition result. The recognition unit 116 calculates the AF area position at a predetermined period, and outputs the AF area position data to the image processing unit 114. The image processing unit 114 superimposes a “square frame” (such as the AF area 132 in FIG. 2) indicating the AF area on the image frame based on the AF area position data, and displays the superimposed image frame data on the display unit 130. Output. The display unit 130 displays the superimposed image frame. In FIG. 2B, the broken line frame of the AF area 132 may not be displayed. (Time t3).

このように、被写体像１３４に重なるようＡＦエリア１３２がＡＦエリア１３３まで移動したので、焦点検出部１１５は、被写体像１３４が表示画面１３１上を移動してしまったにも関わらず、ＡＦエリア１３２の被写体像１３４の焦点評価値を算出することができる。   As described above, since the AF area 132 has moved to the AF area 133 so as to overlap the subject image 134, the focus detection unit 115 causes the AF area 132 to move despite the subject image 134 having moved on the display screen 131. The focus evaluation value of the subject image 134 can be calculated.

次に制御部１１３は、図２（Ｃ）において、レンズ位置として「折り返し位置」を焦点調節部１１２に指示することで、レンズ（不図示）を「折り返し位置」に移動させる。ここで「折り返し位置」は、「合焦レンズ位置」と「検出開始位置」との間に位置する。レンズ（不図示）が「検出終了位置」から「折り返し位置」に一旦戻り、その後「合焦レンズ位置」に移動することで、レンズ取り付けガタ（バックラッシ）の影響をなくすことができる。次に制御部１１３は、レンズ位置として「合焦レンズ位置」を焦点調節部１１２に指示する（合焦レンズ位置移動指示）。同様にして、レンズ（不図示）は「合焦レンズ位置」に移動することができる（時刻ｔ４）。   Next, in FIG. 2C, the control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 to set the “folding position” as the lens position, thereby moving the lens (not shown) to the “folding position”. Here, the “folding position” is located between the “focus lens position” and the “detection start position”. The lens (not shown) temporarily returns from the “detection end position” to the “folding position” and then moves to the “focusing lens position”, so that the influence of the lens mounting backlash (backlash) can be eliminated. Next, the control unit 113 instructs the “focus lens position” as the lens position to the focus adjustment unit 112 (instruction lens position movement instruction). Similarly, the lens (not shown) can be moved to the “focus lens position” (time t4).

図３は、焦点評価値が最大となる焦点調節状態を検出するまでに、焦点調節装置が補助光を消灯させて焦点調節処理を実行する手順を示すフローチャートである。図２と図３を用いてその手順を説明する。撮像装置１００は、撮像および撮像された画像の表示を繰り返し行う連続画像表示（ライブビュー）を開始する（ステップＳ１）。制御部１１３は、追尾（認識）対象である顔を検出済みでないことをメモリ１４０に記憶させるため、「顔フラグ」を値「０」に設定し、これをメモリ１４０に出力する（ステップＳ２）。   FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure in which the focus adjustment device turns off the auxiliary light and executes the focus adjustment processing until the focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized is detected. The procedure will be described with reference to FIGS. The imaging apparatus 100 starts continuous image display (live view) in which imaging and display of the captured image are repeated (step S1). The control unit 113 sets the “face flag” to a value “0” and outputs it to the memory 140 in order to store in the memory 140 that the face to be tracked (recognized) has not been detected (step S2). .

焦点検出部１１５は、位相差検出法によりＡＦエリア１３４に表示された画像に大まかに合焦させた状態を検出する。制御部１１３は、検出開始前位置までレンズ（不図示）を移動させる（ステップＳ３）。制御部１１３は、認識部１１６に顔検出と繰り返し認識の開始を指示する。認識部１１６はメモリ１４０から画像信号を取得し、顔検出と繰り返し認識を開始する。これにより認識部１１６は、ＡＦエリア１３２に被写体像１３４（顔）を検出する（ステップＳ４）。制御部１１３は、焦点調節処理開始指示信号が入力されたか否かを判定する。焦点調節処理開始指示信号が入力された場合、制御部１１３はステップＳ１３に進む。焦点調節処理開始指示信号が入力されていない場合、制御部１１３はステップＳ６に進む（ステップＳ５）。   The focus detection unit 115 detects a state in which the image displayed in the AF area 134 is roughly focused by the phase difference detection method. The control unit 113 moves a lens (not shown) to a position before the start of detection (step S3). The control unit 113 instructs the recognition unit 116 to start face detection and repeated recognition. The recognition unit 116 acquires an image signal from the memory 140 and starts face detection and repeated recognition. Thereby, the recognition unit 116 detects the subject image 134 (face) in the AF area 132 (step S4). The control unit 113 determines whether or not a focus adjustment processing start instruction signal is input. When the focus adjustment processing start instruction signal is input, the control unit 113 proceeds to step S13. When the focus adjustment processing start instruction signal is not input, the control unit 113 proceeds to step S6 (step S5).

認識部１１６は、図２のＡＦエリア１３２に表示された被写体像１３４を繰り返し認識する。ここで、仮に他の被写体像（顔）が画像フレーム（表示画面１３１）にフレームインまたはフレームアウトした場合、これに応じて顔認識エリアの数も増減させ、そのうちから所定の条件により選択された顔認識エリアをＡＦエリアとして追尾対象とする。ＡＦエリアは１つとして説明を続ける（ステップＳ６）。   The recognition unit 116 repeatedly recognizes the subject image 134 displayed in the AF area 132 of FIG. Here, if another subject image (face) is framed in or out of the image frame (display screen 131), the number of face recognition areas is increased or decreased accordingly, and selected according to a predetermined condition. The face recognition area is set as an AF area as a tracking target. The description will be continued assuming that there is one AF area (step S6).

制御部１１３は、認識部１１６が追尾（認識）対象である被写体像１３４を検出したか否かを判定する（ステップＳ７）。被写体像１３４が検出されたことを認識部１１６から通知されたので、制御部１１３はステップＳ８に進む。制御部１１３は、追尾（認識）対象である顔を認識部１１６が検出済みであることをメモリ１４０に記憶させるため、「顔フラグ」を値「１」に設定し、これをメモリ１４０に出力する（ステップＳ８）。   The control unit 113 determines whether or not the recognition unit 116 has detected the subject image 134 to be tracked (recognized) (step S7). Since the recognition unit 116 has notified that the subject image 134 has been detected, the control unit 113 proceeds to step S8. The control unit 113 sets the “face flag” to the value “1” and outputs this to the memory 140 in order to store in the memory 140 that the recognition unit 116 has detected the face to be tracked (recognized). (Step S8).

認識部１１６は、撮像された画像フレームの中から顔などの被写体の像（被写体像１３４）を認識し、認識した位置にＡＦエリア１３２を設定するようＡＦエリア位置を所定の周期で算出して、ＡＦエリア位置データを画像処理部１１４と焦点検出部１１５に出力する。画像処理部１１４は、ＡＦエリア位置データに基づいて、ＡＦエリアを示す「四角枠」（図２のＡＦエリア１３２等）を画像フレームに重畳して、重畳後の画像フレームデータを表示部１３０に出力する。表示部１３０は、重畳後の画像フレームを表示する（ステップＳ９）。   The recognition unit 116 recognizes an image of a subject such as a face (subject image 134) from the captured image frame, and calculates an AF area position at a predetermined cycle so as to set the AF area 132 at the recognized position. The AF area position data is output to the image processing unit 114 and the focus detection unit 115. The image processing unit 114 superimposes a “square frame” (such as the AF area 132 in FIG. 2) indicating the AF area on the image frame based on the AF area position data, and displays the superimposed image frame data on the display unit 130. Output. The display unit 130 displays the superimposed image frame (step S9).

制御部１１３は、焦点調節処理開始指示信号が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０）。焦点調節処理開始指示信号が入力された場合、制御部１１３はステップＳ１３に進む。焦点調節処理開始指示信号が入力されていない場合、制御部１１３はステップＳ１１に進む。   The control unit 113 determines whether or not a focus adjustment processing start instruction signal has been input (step S10). When the focus adjustment processing start instruction signal is input, the control unit 113 proceeds to step S13. When the focus adjustment processing start instruction signal is not input, the control unit 113 proceeds to step S11.

認識部１１６は、撮像された画像フレーム内から顔などの被写体の像（被写体像１３４）を認識し、認識した位置にＡＦエリア１３２を設定するようＡＦエリア位置を所定の周期で算出して、ＡＦエリア位置データを画像処理部１１４と焦点検出部１１５に出力する。画像処理部１１４は、ＡＦエリア位置データに基づいて、ＡＦエリアを示す「四角枠」（図２のＡＦエリア１３２等）を画像フレームに重畳して、重畳後の画像フレームデータを表示部１３０に出力する。表示部１３０は、重畳後の画像フレームを表示する（ステップＳ１１）。所定の表示周期よりも長い、ポーリング周期が経過していない場合、制御部１１３は、ステップＳ１０に戻る。一方、ポーリング周期が経過している場合、制御部１１３は、ステップＳ５に戻る。   The recognition unit 116 recognizes an image of a subject such as a face (subject image 134) from the captured image frame, calculates an AF area position at a predetermined cycle so as to set the AF area 132 at the recognized position, and The AF area position data is output to the image processing unit 114 and the focus detection unit 115. The image processing unit 114 superimposes a “square frame” (such as the AF area 132 in FIG. 2) indicating the AF area on the image frame based on the AF area position data, and displays the superimposed image frame data on the display unit 130. Output. The display unit 130 displays the superimposed image frame (step S11). When the polling period longer than the predetermined display period has not elapsed, the control unit 113 returns to step S10. On the other hand, when the polling cycle has elapsed, the control unit 113 returns to step S5.

ユーザが操作部１２０を操作したことにより、制御部１１３に焦点調節処理開始指示信号が入力された場合、制御部１１３は、補助光の消灯指示を光源部１６０に出力する。光源部１６０は補助光を消灯する。これにより制御部１１３は、被写体への補助光の当たり方が変わってしまったことによって、ＡＦエリア１３２の焦点評価値が変化してしまうことを防止することができる。   When a focus adjustment processing start instruction signal is input to the control unit 113 due to the user operating the operation unit 120, the control unit 113 outputs an instruction to turn off auxiliary light to the light source unit 160. The light source unit 160 turns off the auxiliary light. As a result, the control unit 113 can prevent the focus evaluation value of the AF area 132 from changing due to a change in how the auxiliary light strikes the subject.

制御部１１３は、メモリ１４０から顔フラグを取得し、顔フラグが値「１」であるか否かを判定する。顔フラグが値「０」である場合、制御部１１３は、ステップＳ２０に進む。顔フラグが値「１」である場合、認識部１１６が追尾（認識）対象とした被写体像１３４を検出済みであるため、制御部１１３は、ステップＳ１５に進む（ステップＳ１４）。   The control unit 113 acquires the face flag from the memory 140 and determines whether or not the face flag is a value “1”. When the face flag is “0”, the control unit 113 proceeds to step S20. If the face flag is “1”, the control unit 113 proceeds to step S15 (step S14) because the recognition unit 116 has already detected the subject image 134 to be tracked (recognized).

ステップＳ３において、位相差検出法によりＡＦエリア１３４に表示された画像に大まかに合焦しているため、レンズ（不図示）は、すでに「検出開始前位置」にある。制御部１１３と焦点検出部１１５は、図２（Ａ）（Ｂ）に示した手順で焦点調節処理を実行する。また認識部１１６は、認識した被写体の像（被写体像１３４）を画像フレーム内で繰り返し認識（追尾）し、追尾位置の画像の焦点評価値を算出する（ステップＳ１５）。制御部１１３は、レンズ位置として「検出終了位置」を指示したか否かを判定する。「検出終了位置」を指示した場合、合焦レンズ位置が検出されているので、焦点検出部１１５は合焦レンズ位置を制御部１１３に通知する。これにより制御部１１３は、ステップＳ１７に進む。「検出終了位置」を指示していない場合、焦点検出部１１５が合焦レンズ位置の検出処理を実行中なので、制御部１１３は、ステップＳ１５に戻る（ステップＳ１６）。制御部１１３は、図２（Ｃ）に示した手順で合焦レンズ位置にレンズを移動させるよう、焦点調節部１１２に合焦レンズ位置を指示する。レンズは合焦レンズ位置に移動する。これにより焦点評価値が最大値を示した焦点調節状態となる（ステップＳ１７）。   In step S3, since the image displayed in the AF area 134 is roughly focused by the phase difference detection method, the lens (not shown) is already in the “pre-detection position”. The control unit 113 and the focus detection unit 115 execute the focus adjustment process according to the procedure shown in FIGS. The recognition unit 116 repeatedly recognizes (tracks) the recognized subject image (subject image 134) in the image frame, and calculates the focus evaluation value of the image at the tracking position (step S15). The control unit 113 determines whether or not the “detection end position” is instructed as the lens position. When the “detection end position” is instructed, since the focus lens position is detected, the focus detection unit 115 notifies the control unit 113 of the focus lens position. Thereby, the control unit 113 proceeds to step S17. When the “detection end position” is not instructed, the focus detection unit 115 is executing the detection process of the focus lens position, and therefore the control unit 113 returns to step S15 (step S16). The control unit 113 instructs the focus adjustment unit 112 to move the focus lens position so that the lens is moved to the focus lens position according to the procedure illustrated in FIG. The lens moves to the focus lens position. As a result, the focus adjustment state in which the focus evaluation value shows the maximum value is set (step S17).

次に制御部１１３は、撮影指示信号を取得したか否かについて判定する（ステップＳ１８）。撮影指示信号を取得した場合、制御部１１３は撮影処理を実行する。すなわち、制御部１１３は画像処理部１１４がメモリ１４０に出力した画像フレームデータを、インタフェース１５０に出力させる。インタフェース１５０は、取得した画像フレームデータをフォーマット変換し、記憶媒体３００にデータを記憶させる（ステップＳ１９）。一方、撮影指示信号を取得しない場合、制御部１１３は撮影処理を実行せずに処理を終了する。なお、制御部１１３はステップＳ１８とステップ１９とを、所定の周期で繰り返すとしてもよい。   Next, the control unit 113 determines whether or not an imaging instruction signal has been acquired (step S18). When the shooting instruction signal is acquired, the control unit 113 executes shooting processing. That is, the control unit 113 causes the interface 150 to output the image frame data output from the image processing unit 114 to the memory 140. The interface 150 converts the format of the acquired image frame data and stores the data in the storage medium 300 (step S19). On the other hand, when the shooting instruction signal is not acquired, the control unit 113 ends the process without executing the shooting process. The control unit 113 may repeat step S18 and step 19 at a predetermined cycle.

ステップＳ１４において、顔フラグが値「０」である場合、追尾（認識）対象とした被写体像１３４を認識部１１６がステップＳ１４までに検出済みでないため、認識部１１６は「ＡＦエリア位置」を算出しない。この場合、追尾（認識）対象とした被写体像１３４が無いので、ＡＦエリア１３２はＡＦエリア１３２からＡＦエリア１３３まで移動しないとしてもよい。焦点検出部１１５は、図２（Ａ）（Ｂ）に示した手順で、認識部１１６が「ＡＦエリア位置」を算出しなくとも焦点調節処理を実行する（ステップＳ２０）。   In step S14, when the face flag is “0”, the recognition unit 116 has calculated the “AF area position” because the recognition unit 116 has not detected the subject image 134 to be tracked (recognized) until step S14. do not do. In this case, since there is no subject image 134 to be tracked (recognized), the AF area 132 may not move from the AF area 132 to the AF area 133. The focus detection unit 115 performs the focus adjustment process by the procedure shown in FIGS. 2A and 2B without the recognition unit 116 calculating the “AF area position” (step S20).

制御部１１３は、レンズ位置として「検出終了位置」を指示したか否かを判定する。「検出終了位置」を指示した場合、合焦レンズ位置は検出されているので、焦点検出部１１５は合焦レンズ位置を制御部１１３に通知する。これにより制御部１１３は、ステップＳ１７に進む。「検出終了位置」を指示していない場合、焦点検出部１１５が合焦レンズ位置の検出処理を実行中なので、制御部１１３は、ステップＳ２０に戻る（ステップＳ２１）。   The control unit 113 determines whether or not the “detection end position” is instructed as the lens position. When the “detection end position” is instructed, the focus lens position is detected, so the focus detection unit 115 notifies the control unit 113 of the focus lens position. Thereby, the control unit 113 proceeds to step S17. When the “detection end position” is not instructed, the focus detection unit 115 is executing the detection process of the in-focus lens position, so the control unit 113 returns to step S20 (step S21).

[第２の実施形態]
本発明を実施するための第２の実施形態について説明する。本発明の第２の実施形態における撮像装置の構成は、図１と同様である。操作部１２０は、ユーザの操作入力として、連続焦点調節指示をさらに受け付ける。操作部１２０は、連続焦点調節指示を受け付けた場合に、連続焦点調節指示信号を制御部１１３に出力する。 [Second Embodiment]
A second embodiment for carrying out the present invention will be described. The configuration of the imaging apparatus according to the second embodiment of the present invention is the same as that shown in FIG. The operation unit 120 further accepts a continuous focus adjustment instruction as a user operation input. When the operation unit 120 receives a continuous focus adjustment instruction, the operation unit 120 outputs a continuous focus adjustment instruction signal to the control unit 113.

図４は、被写体像の輝度に応じて、補助光を制御して焦点調節処理を実行する手順を示すフローチャートである。ステップＳａ１からステップＳａ１２は、図３のステップＳ１からステップＳ１２と同様である。またステップＳａ１３は、図３のステップＳ１４と同様である。   FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for executing the focus adjustment process by controlling the auxiliary light according to the luminance of the subject image. Steps Sa1 to Sa12 are the same as steps S1 to S12 in FIG. Step Sa13 is the same as step S14 in FIG.

制御部１１３は、ＡＦエリア１３２における被写体像１３４の輝度データを焦点検出部１１５から取得し、輝度が所定の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳａ１４）。輝度が所定の閾値を超えている場合、焦点検出部１１５が焦点評価値を算出できる程度に被写体像の輝度が高いので、制御部１１３は、焦点評価値がその被写体と撮像装置１００との距離に関わりなく変化してしまうことを防止するため、光源部１６０に補助光の消灯を指示する（ステップＳａ１５）。   The control unit 113 acquires the luminance data of the subject image 134 in the AF area 132 from the focus detection unit 115, and determines whether the luminance is equal to or less than a predetermined threshold (step Sa14). When the luminance exceeds a predetermined threshold value, the luminance of the subject image is high enough to allow the focus detection unit 115 to calculate the focus evaluation value. Therefore, the control unit 113 determines that the focus evaluation value is the distance between the subject and the imaging apparatus 100. In order to prevent the change regardless of the light source, the light source unit 160 is instructed to turn off the auxiliary light (step Sa15).

ステップＳａ１６からステップＳａ１７は、図３のステップＳ１５からステップＳ１６と同様である。次に制御部１１３は、連続焦点調節指示信号を取得したか否かについて判定する（ステップＳａ１８）。連続焦点調節指示信号を取得していない場合、制御部１１３は、ステップＳａ１９に進む。ステップＳａ１９からステップＳａ２１までは、図３のステップＳ１７からステップＳ１９と同様である。撮像装置１００の焦点調節装置は、このようにして処理を終了する。   Steps Sa16 to Sa17 are the same as steps S15 to S16 in FIG. Next, the control unit 113 determines whether or not a continuous focus adjustment instruction signal has been acquired (step Sa18). When the continuous focus adjustment instruction signal has not been acquired, the control unit 113 proceeds to step Sa19. Steps Sa19 to Sa21 are the same as steps S17 to S19 in FIG. The focus adjustment apparatus of the imaging apparatus 100 ends the process in this way.

一方、ステップＳａ１８において、連続焦点調節指示信号を取得した場合、制御部１１３は、ステップＳａ２６に進む。ステップＳａ２６において、焦点調節部１１２は、光学系２００のレンズ（不図示）を連続的にウォブリング（Ｗｏｂｂｌｉｎｇ）させ、焦点調節処理を継続する。また制御部１１３は、この状態で認識部１１６に顔追尾をさせながら焦点調節処理を継続する。制御部１１３は、撮影指示信号を取得したか否かについて判定する（ステップＳａ２７）。撮影指示信号を取得していない場合、制御部１１３と焦点検出部１１５は、ステップＳａ２６とステップＳａ２７を繰り返すことで連続的に焦点調節処理を実行する。撮影指示信号を取得した場合、制御部１１３等は、図３のステップＳ１９と同様に撮影処理を実行する（ステップＳａ２８）。   On the other hand, when the continuous focus adjustment instruction signal is acquired in step Sa18, the control unit 113 proceeds to step Sa26. In step Sa26, the focus adjustment unit 112 continuously wobbles a lens (not shown) of the optical system 200 and continues the focus adjustment process. In this state, the control unit 113 continues the focus adjustment process while causing the recognition unit 116 to track the face. The control unit 113 determines whether or not an imaging instruction signal has been acquired (step Sa27). When the imaging instruction signal has not been acquired, the control unit 113 and the focus detection unit 115 continuously perform the focus adjustment process by repeating Step Sa26 and Step Sa27. When the photographing instruction signal is acquired, the control unit 113 and the like execute the photographing process similarly to step S19 in FIG. 3 (step Sa28).

また、ステップＳａ１４において、ステップＳａ１４において輝度が所定の閾値以下である場合、輝度が低すぎて焦点評価値が得られないため、制御部１１３は、光源部１６０に補助光の点灯を指示する（ステップＳａ２２）。また認識部１１６は、認識対象とした被写体像が検出されなかったため、ＡＦエリア位置を算出しない。このため、ＡＦエリア１３２は移動せず、例えば、表示画面１３１の中央に位置したままとなる。制御部１１３と焦点検出部１１５は、そのほかはステップＳ１５と同様に焦点調節処理を実行する（ステップＳａ２３）。ステップＳａ１４は、ステップＳａ１７と同様である。   In step Sa14, when the luminance is equal to or lower than the predetermined threshold value in step Sa14, the luminance is too low to obtain a focus evaluation value, and thus the control unit 113 instructs the light source unit 160 to turn on auxiliary light ( Step Sa22). The recognition unit 116 does not calculate the AF area position because no subject image as a recognition target has been detected. For this reason, the AF area 132 does not move and remains at the center of the display screen 131, for example. The control unit 113 and the focus detection unit 115 perform the focus adjustment process in the same manner as step S15 except for the above (step Sa23). Step Sa14 is the same as Step Sa17.

以上、本発明の実施の形態により、焦点評価値が最大となる焦点調節状態を焦点調節装置が検出するまでに、手振れ等により被写体像が表示画面上で移動しても、焦点調節装置は、表示された被写体像に重なるようＡＦエリアを移動させるので、被写体に合焦させることができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, even when the subject image moves on the display screen due to camera shake or the like until the focus adjustment device detects the focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized, the focus adjustment device Since the AF area is moved so as to overlap the displayed subject image, the subject can be focused.

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.

例えば、補助光は画像フレームの中心付近にない被写体に向けて照射されてもよい。   For example, the auxiliary light may be emitted toward a subject that is not near the center of the image frame.

また、図３、図４に示す各ステップを実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、通信端末の実行処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。   Further, a program for realizing each step shown in FIGS. 3 and 4 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed, whereby communication is performed. You may perform the execution process of a terminal. Here, the “computer system” may include hardware such as an OS (Operating System) and peripheral devices.

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。   Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used. The “computer-readable recording medium” means a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a CD-ROM, a hard disk built in a computer system, etc. This is a storage device.

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。
さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。 Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic) in a computer system serving as a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)) that holds a program for a certain period of time is also included.
The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
The program may be for realizing a part of the functions described above.
Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

本発明は、焦点調節装置、撮像装置、及び焦点調節方法に好適である。   The present invention is suitable for a focus adjustment device, an imaging device, and a focus adjustment method.

１００…撮像装置、１１１…撮像部、１１２…焦点調節部 １１３…制御部 １１４…画像処理部 １１５…焦点検出部 １１６…認識部 １６０…光源部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Imaging device, 111 ... Imaging part, 112 ... Focus adjustment part 113 ... Control part 114 ... Image processing part 115 ... Focus detection part 116 ... Recognition part 160 ... Light source part

Claims (8)

光学系による像を撮像して画像信号を出力する撮像部と、
前記画像信号のうちの特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記光学系の焦点調節状態を変化させながら、前記焦点評価値が最大となる前記焦点調節状態を検出する焦点検出部と、
前記焦点検出部による検出を開始する際の特定被写体に対応する像の位置を、前記画像信号から繰り返し認識する認識部と、
前記焦点検出部が前記焦点調節状態の検出を開始してから前記焦点調節状態が合焦状態となる前の焦点調節動作中に、繰り返し認識された前記特定被写体の像の位置が変化した場合に、前記焦点調節動作を中断せずに、変化した位置の前記特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記焦点評価値を検出するよう前記焦点検出部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする焦点調節装置。 An imaging unit that captures an image by an optical system and outputs an image signal;
A focus detection unit that detects the focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized while changing the focus adjustment state of the optical system based on a partial image signal including a specific subject in the image signal;
A recognition unit that repeatedly recognizes the position of an image corresponding to a specific subject when starting detection by the focus detection unit from the image signal;
When the position of the image of the specific subject that has been repeatedly recognized changes during the focus adjustment operation before the focus adjustment state becomes the in-focus state after the focus detection unit starts detecting the focus adjustment state. A control unit that controls the focus detection unit to detect the focus evaluation value based on a partial image signal including the specific subject at a changed position without interrupting the focus adjustment operation;
A focus adjusting apparatus comprising: 請求項１に記載の焦点調節装置において、
前記制御部は、前記焦点評価値が最大となる焦点調節状態に前記光学系を焦点調節制御するとともに、該焦点調節制御後に前記認識部による認識を継続するよう制御することを特徴とする焦点調節装置。 The focus adjustment apparatus according to claim 1,
The control unit performs focus adjustment control of the optical system in a focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized, and controls the recognition unit to continue recognition after the focus adjustment control. apparatus. 請求項１または２に記載の焦点調節装置において、
前記光学系による像の対象に向けて光束を照射する光源部をさらに有し、
前記制御部は、前記認識部による認識が行われている間は、前記光源部からの光束の照射を禁止することを特徴とする焦点調節装置。 The focusing apparatus according to claim 1 or 2,
A light source unit that emits a light beam toward an object of an image by the optical system;
The focus adjustment apparatus, wherein the control unit prohibits irradiation of a light beam from the light source unit while recognition by the recognition unit is performed. 請求項３に記載の焦点調節装置において、
前記制御部は、前記対象の輝度が所定値以下である場合に、前記認識部による認識を禁止して前記光源部からの光束を照射するよう制御することを特徴とする焦点調節装置。 The focus adjustment apparatus according to claim 3.
The said control part is a focus adjustment apparatus characterized by prohibiting the recognition by the said recognition part and irradiating the light beam from the said light source part, when the brightness | luminance of the said object is below a predetermined value. 請求項１に記載の焦点調節装置において、
前記撮像部は、前記光学系を通過する一対の光束を受光して得られる一対の信号を出力する焦点検出用画素を有し、
前記焦点検出部が前記焦点調節状態を検出する前に、前記一対の信号に基づいて検出した前記光学系の焦点調節状態に基づいて前記光学系を焦点調節する焦点調節部をさらに備えることを特徴とする焦点調節装置。 The focus adjustment apparatus according to claim 1,
The imaging unit includes a focus detection pixel that outputs a pair of signals obtained by receiving a pair of light beams passing through the optical system,
A focus adjustment unit that adjusts the focus of the optical system based on the focus adjustment state of the optical system detected based on the pair of signals before the focus detection unit detects the focus adjustment state. Focus adjustment device. 請求項５に記載の焦点調節装置において、
前記認識部は、前記焦点調節部によって前記光学系を焦点調節した状態で前記部分画像信号に対応する像の位置を認識することを特徴とする焦点調節装置。 The focusing apparatus according to claim 5, wherein
The recognizing unit recognizes a position of an image corresponding to the partial image signal in a state where the optical system is focused by the focus adjusting unit. 請求項１から６のいずれか１つに記載の焦点調節装置を備えることを特徴とする撮像装置。   An imaging apparatus comprising the focus adjustment apparatus according to claim 1. 焦点調節装置における焦点調節方法であって、
光学系による像を撮像して画像信号を出力し、
前記画像信号のうちの特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記光学系の焦点調節状態を変化させながら、前記焦点評価値が最大となる前記焦点調節状態を検出し、
前記焦点評価値の検出を開始する際の特定被写体に対応する像の位置を、前記画像信号から繰り返し認識し、
前記焦点調節状態の検出を開始してから前記焦点調節状態が合焦状態となる前の焦点調節動作中に、認識された前記特定被写体の像の位置が変化した場合に、前記焦点調節動作を中断せずに、変化した位置の前記特定被写体を含む部分画像信号に基づいて前記焦点評価値を検出する
ことを特徴とする焦点調節方法。 A focus adjustment method in a focus adjustment device, comprising:
Take an image by the optical system and output an image signal,
Detecting the focus adjustment state in which the focus evaluation value is maximized while changing the focus adjustment state of the optical system based on a partial image signal including a specific subject in the image signal;
Recognizing from the image signal the position of the image corresponding to the specific subject at the start of detection of the focus evaluation value;
The focus adjustment operation is performed when the position of the recognized image of the specific subject changes during the focus adjustment operation before starting the detection of the focus adjustment state and before the focus adjustment state becomes the in-focus state. The focus adjustment method, wherein the focus evaluation value is detected based on a partial image signal including the specific subject at a changed position without interruption.
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