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公開番号2025025064
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129512
出願日2023-08-08
発明の名称焦点調節装置及び方法、及び電子機器
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類G02B 7/28 20210101AFI20250214BHJP(光学)
要約【課題】撮影者の意図に沿った、像面湾曲の影響を考慮した焦点調節を行えるようにすること。
【解決手段】撮像手段から得られた画像データに基づいて、1以上の領域における焦点状態を検出する焦点検出手段と、画像データの画像から被写体を検出して、被写体情報を出力する被写体検出手段と、ユーザーにより設定された撮影設定情報と、被写体情報の少なくともいずれかに基づいて、1以上の予め決められた条件を満たすか否かを判断して、像面湾曲による焦点状態への影響を補正する調整処理を行うか否かを判定する判定手段と、調整処理を行うと判定された場合に、焦点検出手段により検出された焦点状態を調整する調整手段と、調整手段により調整された焦点状態、または、調整手段により調整されていない場合には焦点検出手段により検出された焦点状態に基づいて、フォーカスレンズの駆動量を求める演算手段とを有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
撮像手段から得られた画像データに基づいて、１以上の領域における焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記画像データの画像から被写体を検出して、被写体情報を出力する被写体検出手段と、
ユーザーにより設定された撮影設定情報と、前記被写体情報の少なくともいずれかに基づいて、１以上の予め決められた条件を満たすか否かを判断して、像面湾曲による焦点状態への影響を補正する調整処理を行うか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記調整処理を行うと判定された場合に、前記焦点検出手段により検出された焦点状態を調整する調整手段と、
前記調整手段により調整された焦点状態、または、前記調整手段により調整されていない場合には前記焦点検出手段により検出された焦点状態に基づいて、フォーカスレンズの駆動量を求める演算手段と
を有することを特徴とする焦点調節装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記撮影設定情報は、
焦点状態を検出する領域をユーザーが選択する第１のモードと、焦点状態を検出する領域をユーザーが選択しない第２のモードのいずれが設定されているかを示す情報と、
被写体に焦点を合わせ続ける第３のモードと、焦点状態を検出する処理を１回行う第４のモードのいずれが設定されているかを示す情報と、
単写モードと連続撮影モードのいずれが設定されているかを示す情報と、
被写界深度に関する情報、の少なくともいずれかを含み、
前記被写体情報は、
被写体が検出できたかどうかを示す情報と、
被写体が検出できた場合に、当該被写体までの距離及び当該被写体の前記画像における大きさの少なくとも一方と、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
【請求項３】
前記１以上の予め決められた条件は、複数の条件を含み、
前記判定手段は、前記複数の条件を全て満たすか否かを判断し、前記複数の条件を全て満たすと判断された場合に、前記調整処理を行うと判定することを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項４】
前記１以上の予め決められた条件は、優先順位が設定された複数の条件を含み、
前記判定手段は、前記複数の条件のうち、前記優先順位の高い方から順に条件を満たすかどうかを判断し、前記条件を満たすことが判断されると、前記調整処理を行うと判定することを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項５】
前記１以上の予め決められた条件は、前記第２のモードが設定されていることを含むこと特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項６】
前記１以上の予め決められた条件は、前記第４のモードが設定されていることを含むことを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項７】
前記１以上の予め決められた条件は、前記単写モードが設定されていることを含むことを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項８】
前記１以上の予め決められた条件は、前記被写界深度の幅が、予め決められた閾値以上であることを含むこと特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項９】
前記１以上の予め決められた条件は、被写体が検出されていないことを含むことを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
【請求項１０】
前記１以上の予め決められた条件は、被写体が検出され、且つ、前記被写体までの距離が予め決められた閾値以上であることを含むことを特徴とする請求項２に記載の焦点調節装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点調節装置及び方法、及び焦点調節装置を搭載した電子機器に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラの小型化、薄型化、ズームレンズの高倍率化等の追求により、撮影レンズの残存収差を抑制することが一層困難になっている。一般に撮像光学系は、被写体までの距離等の撮影条件が変わると収差変動が生じて性能が変化するため、所定の範囲内に収差を収めるようなバランス設計が行われる。例えば、収差のうち、像面湾曲は撮影距離に応じて変動する。
【０００３】
特許文献１には、設計上の像面湾曲量を鑑みて、像面の位置に応じた像面湾曲による誤差成分を各被写体の距離情報から除去し、得られた距離情報に基づいて、撮影画面全体で焦点ずれ量の誤差が最小となるように焦点調節を行う技術が開示されている。これにより、画面全体が合焦状態となるように制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１４－２０２９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、複数の被写体の被写体までの距離と画面上の位置に基づく配列状態を判別する必要があるが、特定の被写体が存在しない風景撮影等においては被写体の検出が困難となるという課題がある。また、撮影者が任意の１点における焦点検出枠を設定した場合には、画面全体を合焦状態とするのではなく、任意の１点に設定された焦点検出枠内の被写体を合焦状態とすることが要求される。しかしながら、特許文献１では、像面湾曲による影響を被写体の距離情報から除去する方法として、被写体の状態のみを用いており、カメラ設定等から撮影者の意図を汲み取っておらず、前述した撮影者の要求を満たすことができないという課題がある。
【０００６】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、撮影者の意図に沿った、像面湾曲の影響を考慮した焦点調節を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の焦点調節装置は、撮像手段から得られた画像データに基づいて、１以上の領域における焦点状態を検出する焦点検出手段と、前記画像データの画像から被写体を検出して、被写体情報を出力する被写体検出手段と、ユーザーにより設定された撮影設定情報と、前記被写体情報の少なくともいずれかに基づいて、１以上の予め決められた条件を満たすか否かを判断して、像面湾曲による焦点状態への影響を補正する調整処理を行うか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記調整処理を行うと判定された場合に、前記焦点検出手段により検出された焦点状態を調整する調整手段と、前記調整手段により調整された焦点状態、または、前記調整手段により調整されていない場合には前記焦点検出手段により検出された焦点状態に基づいて、フォーカスレンズの駆動量を求める演算手段とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、撮影者の意図に沿った、像面湾曲の影響を考慮した焦点調節を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態にかかる撮像装置の構成を示すブロック図。
実施形態にかかる画素の構成と、光学系の射出瞳と画素の光電変換部との対応関係を示す図。
実施形態にかかる画素の別の構成と、光学系の射出瞳と画素の開口部との対応関係を示す図。
実施形態にかかる撮像処理の流れを説明するフローチャート。
実施形態にかかる焦点検出領域を説明する図。
実施形態にかかる検出された被写体と被写体検出枠の例を示す図。
実施形態にかかる焦点状態の表示方法の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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