JP2013190569A - Imaging apparatus - Google Patents

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Abstract

【課題】動画像を良好に撮影できる撮像装置を提供する。
【解決手段】光学系からの光束に基づいて、被写体を検出する被写体検出部170と、検出された被写体の中から対象被写体を選択する選択部170と、光学系の焦点状態を検出する焦点検出部163と、焦点検出結果に基づいて、焦点調節レンズ212を光軸方向に駆動させることで、光学系の焦点調節を行う焦点調節部170と、焦点調節レンズ212を対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させる際の焦点調節レンズ212の駆動速度を、撮影者が入力可能な入力部150と、撮影者により入力された焦点調節レンズ212の駆動速度を取得する取得部170と、を備え、焦点調節部170は、対象被写体が選択された場合に、撮影者により設定された焦点調節レンズ212の駆動速度で、焦点調節レンズ212を、対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させることを特徴とする撮像装置。
【選択図】 図1
An imaging apparatus capable of satisfactorily capturing a moving image is provided.
A subject detection unit that detects a subject based on a light beam from an optical system, a selection unit that selects a subject from the detected subjects, and focus detection that detects a focus state of the optical system. A focus adjustment unit 170 that adjusts the focus of the optical system by driving the focus adjustment lens 212 in the optical axis direction based on the focus detection result, and a lens that focuses the focus adjustment lens 212 on the target subject. An input unit 150 that allows the photographer to input the driving speed of the focus adjustment lens 212 when driving to the position, and an acquisition unit 170 that acquires the driving speed of the focus adjustment lens 212 input by the photographer. When the target subject is selected, the focus adjustment unit 170 sets the focus adjustment lens 212 as the target subject at the driving speed of the focus adjustment lens 212 set by the photographer. Imaging apparatus characterized by driving to the lens position where the focus.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、撮像装置に関する。   The present invention relates to an imaging apparatus.

従来より、動画撮影が可能な撮像装置が知られている。このような撮像装置において、動画撮影中に顔などの被写体の検出を行い、検出した被写体にピントが合うように、光学系の焦点調節を行う技術が知られている(たとえば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, imaging devices capable of moving image shooting are known. In such an imaging apparatus, a technique is known in which an object such as a face is detected during moving image shooting, and the focus of the optical system is adjusted so that the detected object is in focus (see, for example, Patent Document 1). ).

特開2008−176152号公報JP 2008-176152 A

動画撮影時に、対象とする被写体にゆっくりとピントを合わせていくことで、映画的な演出効果を得る撮影方法が知られている。しかしながら、従来技術では、このような撮影方法で動画撮影を行う場合には、撮影者が焦点調節レンズをマニュアルで駆動させて、対象とする被写体にゆっくりとピントを合わせる必要があるため、動画像を良好に撮影することが困難な場合があった。   2. Description of the Related Art There is a known shooting method that obtains a cinematic effect by slowly focusing on a target subject during movie shooting. However, in the prior art, when taking a moving image with such a shooting method, the photographer needs to manually focus the target subject by manually driving the focus adjustment lens. It was sometimes difficult to shoot well.

本発明が解決しようとする課題は、動画像を良好に撮影できる撮像装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an imaging apparatus capable of capturing a moving image satisfactorily.

本発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、以下においては、本発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は本発明の理解を容易にするためだけのものであって発明を限定する趣旨ではない。   The present invention solves the above problems by the following means. In the following description, the reference numerals corresponding to the drawings showing the embodiments of the present invention are used for explanation, but these reference numerals are only for facilitating the understanding of the present invention and are not intended to limit the invention. Absent.

[1]本発明に係る撮像装置は、焦点調節レンズ(212)を有する光学系からの光束に基づいて、被写体を検出する被写体検出部(170)と、前記被写体検出部により検出された被写体の中から対象被写体を選択する選択部(170)と、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出部(163)と、前記焦点検出部による焦点検出結果に基づいて、前記焦点調節レンズを光軸方向に駆動させることで、前記光学系の焦点調節を行う焦点調節部(170)と、前記焦点調節レンズを前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させる際の前記焦点調節レンズの駆動速度を、撮影者が入力可能な入力部(150,152)と、前記入力部を介して、撮影者により入力された前記焦点調節レンズの駆動速度を取得する取得部(170)と、を備え、前記焦点調節部は、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者により設定された焦点調節レンズの駆動速度で、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させることを特徴とする。   [1] An imaging apparatus according to the present invention includes a subject detection unit (170) for detecting a subject based on a light beam from an optical system having a focus adjustment lens (212), and a subject detected by the subject detection unit. Based on the focus detection result by the selection part (170) which selects a target object from the inside, the focus detection part (163) which detects the focus state of the optical system, and the focus detection part, the focus adjustment lens is moved to the optical axis. By driving in the direction, the focus adjustment unit (170) that adjusts the focus of the optical system, and the drive speed of the focus adjustment lens when driving the focus adjustment lens to a lens position that focuses on the target subject. An input unit (150, 152) that can be input by the photographer, and an acquisition unit (170) that acquires the driving speed of the focusing lens input by the photographer via the input unit. When the target subject is selected, the focus adjustment unit drives the focus adjustment lens to a lens position that focuses on the target subject at a driving speed of the focus adjustment lens set by the photographer. It is characterized by that.

[2] 上記撮像装置に係る発明において、動画撮影モードを設定可能なモード設定部(150)をさらに備え、前記焦点調節部(170)は、前記動画撮影モードに設定されている場合において、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者により設定された焦点調節レンズの駆動速度で、前記焦点調節レンズ(212)を、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させるように構成することができる。   [2] In the invention related to the imaging apparatus, the image pickup apparatus further includes a mode setting unit (150) capable of setting a moving image shooting mode, and the focus adjusting unit (170) is set to the moving image shooting mode. When the target subject is selected, the focus adjustment lens (212) is driven to the lens position that focuses on the target subject at the driving speed of the focus adjustment lens set by the photographer. Can do.

[3] 上記撮像装置に係る発明において、前記焦点検出部(163)は、前記光学系による像面のずれ量を検出することで、前記光学系の焦点検出を行う位相差検出方式の焦点検出が可能なように構成することができる。   [3] In the invention related to the imaging apparatus, the focus detection unit (163) detects a shift amount of the image plane by the optical system, thereby detecting a focus of the optical system by detecting a focus of the optical system. Can be configured.

[4] 上記撮像装置に係る発明において、前記焦点調節部(170)は、前記対象被写体が選択された場合に、前記焦点調節レンズ(212)を前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させた後に、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体よりも所定距離だけ至近側または無限遠側の位置まで駆動させるように構成することができる。   [4] In the invention related to the imaging apparatus, the focus adjustment unit (170) drives the focus adjustment lens (212) to a lens position for focusing on the target subject when the target subject is selected. After that, the focus adjustment lens can be configured to be driven to a position on the near side or the infinity side by a predetermined distance from the target subject.

[5] 上記撮像装置に係る発明において、前記入力部(150)は、前記焦点調節レンズ(212)の駆動を開始してから前記対象被写体に合焦するまでの時間を入力可能であり、前記焦点調節部(170)は、前記入力部を介して、撮影者により前記対象被写体に合焦するまでの時間が入力された場合には、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者に入力された時間で前記対象被写体に合焦できる前記焦点調節レンズの駆動速度を算出し、算出した駆動速度で、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させるように構成することができる。   [5] In the invention related to the imaging apparatus, the input unit (150) can input a time from when the focus adjustment lens (212) is started to when the target subject is focused, The focus adjustment unit (170) is configured to notify the photographer when the target subject is selected when a time until focusing on the target subject is input by the photographer via the input unit. A drive speed of the focus adjustment lens that can focus on the target subject in an input time is calculated, and the focus adjustment lens is driven to a lens position that focuses on the target subject at the calculated drive speed. can do.

本発明によれば、動画像を良好に撮影することができる。   According to the present invention, a moving image can be captured satisfactorily.

図1は、本実施形態に係るカメラを示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a camera according to the present embodiment. 図2は、焦点検出モジュールの構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the focus detection module. 図3は、本実施形態に係るカメラ本体の背面図である。FIG. 3 is a rear view of the camera body according to the present embodiment. 図4は、本実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the camera according to this embodiment. 図5は、ディスプレイの画面に表示される画像の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an image displayed on the screen of the display. 図6は、本実施形態に係るカメラの動作を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the camera according to the present embodiment. 図7は、本実施形態に係るカメラの動作を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the camera according to the present embodiment. 図8は、他の実施形態に係るカメラ本体の背面図である。FIG. 8 is a rear view of a camera body according to another embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る一眼レフデジタルカメラ1を示すブロック図であり、本発明の撮像装置に関する構成以外のカメラの一般的構成については、その図示と説明を一部省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a single-lens reflex digital camera 1 according to this embodiment, and illustration and description of a general configuration of the camera other than the configuration related to the imaging apparatus of the present invention are partially omitted.

図1に示すように、本実施形態の一眼レフデジタルカメラ1(以下、単にカメラ1という。)は、カメラ本体100とレンズ鏡筒200とを備え、カメラ本体100とレンズ鏡筒200とは着脱可能に結合される。   As shown in FIG. 1, the single-lens reflex digital camera 1 (hereinafter simply referred to as camera 1) of the present embodiment includes a camera body 100 and a lens barrel 200, and the camera body 100 and the lens barrel 200 are detachable. Combined as possible.

レンズ鏡筒200には、レンズ211,212,213、および絞り220を含む撮影光学系が内蔵されている。   The lens barrel 200 incorporates a photographing optical system including lenses 211, 212, 213 and a diaphragm 220.

フォーカスレンズ212は、レンズ鏡筒200の光軸L1に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ260によってその位置が検出されつつレンズ駆動モータ230によってその位置が調節される。   The focus lens 212 is provided so as to be movable along the optical axis L1 of the lens barrel 200, and its position is adjusted by the lens driving motor 230 while its position is detected by the encoder 260.

このフォーカスレンズ212の光軸L1に沿う移動機構の具体的構成は特に限定されない。一例を挙げれば、レンズ鏡筒200に固定された固定筒に回転可能に回転筒を挿入し、この回転筒の内周面にヘリコイド溝(螺旋溝)を形成するとともに、フォーカスレンズ212を固定するレンズ枠の端部をヘリコイド溝に嵌合させる。そして、レンズ駆動モータ230によって回転筒を回転させることで、レンズ枠に固定されたフォーカスレンズ212が光軸L1に沿って直進移動することになる。なお、レンズ鏡筒200にはフォーカスレンズ212以外のレンズ211,213が設けられているが、ここではフォーカスレンズ212を例に挙げて本実施形態を説明する。   The specific configuration of the moving mechanism along the optical axis L1 of the focus lens 212 is not particularly limited. For example, a rotating cylinder is rotatably inserted into a fixed cylinder fixed to the lens barrel 200, a helicoid groove (spiral groove) is formed on the inner peripheral surface of the rotating cylinder, and the focus lens 212 is fixed. The end of the lens frame is fitted into the helicoid groove. Then, by rotating the rotating cylinder by the lens driving motor 230, the focus lens 212 fixed to the lens frame moves linearly along the optical axis L1. The lens barrel 200 is provided with lenses 211 and 213 other than the focus lens 212. Here, the embodiment will be described by taking the focus lens 212 as an example.

上述したようにレンズ鏡筒200に対して回転筒を回転させることによりレンズ枠に固定されたフォーカスレンズ212は光軸L1方向に直進移動するが、その駆動源としてのレンズ駆動モータ230がレンズ鏡筒200に設けられている。レンズ駆動モータ230と回転筒とは、たとえば複数の歯車からなる変速機で連結され、レンズ駆動モータ230の駆動軸を何れか一方向へ回転駆動すると所定のギヤ比で回転筒に伝達され、そして、回転筒が何れか一方向へ回転することで、レンズ枠に固定されたフォーカスレンズ212が光軸L1の何れかの方向へ直進移動することになる。なお、レンズ駆動モータ230の駆動軸が逆方向に回転駆動すると、変速機を構成する複数の歯車も逆方向に回転し、フォーカスレンズ212は光軸L1の逆方向へ直進移動することになる。   As described above, the focus lens 212 fixed to the lens frame by rotating the rotating barrel with respect to the lens barrel 200 moves straight in the direction of the optical axis L1, but the lens drive motor 230 as its drive source is operated by the lens mirror. The tube 200 is provided. The lens driving motor 230 and the rotating cylinder are connected by a transmission composed of a plurality of gears, for example, and when the driving shaft of the lens driving motor 230 is driven to rotate in any one direction, it is transmitted to the rotating cylinder at a predetermined gear ratio, and When the rotating cylinder rotates in any one direction, the focus lens 212 fixed to the lens frame moves straight in any direction of the optical axis L1. When the drive shaft of the lens drive motor 230 is rotated in the reverse direction, the plurality of gears constituting the transmission also rotate in the reverse direction, and the focus lens 212 moves straight in the reverse direction of the optical axis L1.

フォーカスレンズ212の位置はエンコーダ260によって検出される。既述したとおり、フォーカスレンズ212の光軸L1方向の位置は回転筒の回転角に相関するので、たとえばレンズ鏡筒200に対する回転筒の相対的な回転角を検出すれば、その位置を求めることができる。   The position of the focus lens 212 is detected by the encoder 260. As described above, the position of the focus lens 212 in the direction of the optical axis L1 correlates with the rotation angle of the rotating cylinder. Therefore, for example, if the relative rotation angle of the rotating cylinder with respect to the lens barrel 200 is detected, the position is obtained. Can do.

本実施形態のエンコーダ260としては、回転筒の回転駆動に連結された回転円板の回転をフォトインタラプタなどの光センサで検出して、回転数に応じたパルス信号を出力するものや、固定筒と回転筒の何れか一方に設けられたフレキシブルプリント配線板の表面のエンコーダパターンに、何れか他方に設けられたブラシ接点を接触させ、回転筒の移動量(回転方向でも光軸方向の何れでもよい)に応じた接触位置の変化を検出回路で検出するものなどを用いることができる。   As the encoder 260 of the present embodiment, an encoder that detects the rotation of a rotating disk coupled to the rotational drive of the rotating cylinder with an optical sensor such as a photo interrupter and outputs a pulse signal corresponding to the number of rotations, or a fixed cylinder And the contact point of the brush on the surface of the flexible printed wiring board provided on either one of the rotating cylinders, and the brush contact provided on the other, the amount of movement of the rotating cylinder (in either the rotational direction or the optical axis direction) A device that detects a change in the contact position according to the detection circuit using a detection circuit can be used.

フォーカスレンズ212は、上述した回転筒の回転によってカメラ本体100側の端部(至近端ともいう)から被写体側の端部(無限遠端ともいう)までの間を光軸L1方向に移動することができる。ちなみに、エンコーダ260で検出されたフォーカスレンズ212の現在位置情報は、レンズ制御部250を介して後述するカメラ制御部170へ送出される。そして、フォーカスレンズ212の位置情報に基づいて算出されたフォーカスレンズ212の駆動量が、カメラ制御部170からレンズ制御部250を介して送出され、これに基づいて、レンズ駆動モータ230は駆動する。   The focus lens 212 moves in the direction of the optical axis L1 from the end portion (also referred to as the closest end) on the camera body 100 side to the end portion on the subject side (also referred to as the infinity end) by the rotation of the rotating cylinder described above. be able to. Incidentally, the current position information of the focus lens 212 detected by the encoder 260 is sent to the camera control unit 170 described later via the lens control unit 250. Then, the drive amount of the focus lens 212 calculated based on the position information of the focus lens 212 is sent from the camera control unit 170 via the lens control unit 250, and based on this, the lens drive motor 230 is driven.

絞り220は、上記撮影光学系を通過して、カメラ本体100に備えられた撮像素子110に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸L1を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り220による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部170からレンズ制御部250を介して絞り駆動部240へ送信されることにより行われる。また、開口径の調節は、カメラ本体100に設けられた操作部150を介したマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部170からレンズ制御部250を介して絞り駆動部240へ送信されることによっても行われる。なお、絞り220の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部250で現在の開口径が認識される。   The aperture 220 has an aperture diameter centered on the optical axis L1 in order to limit the amount of light flux that passes through the imaging optical system and reaches the image sensor 110 provided in the camera body 100 and adjusts the amount of blur. It is configured to be adjustable. Adjustment of the aperture diameter by the aperture 220 is performed by transmitting an appropriate aperture diameter calculated in the automatic exposure mode from the camera control unit 170 to the aperture drive unit 240 via the lens control unit 250, for example. In addition, the adjustment of the aperture diameter is performed by a manual operation via the operation unit 150 provided in the camera body 100, and the set aperture diameter is transmitted from the camera control unit 170 to the aperture drive unit 240 via the lens control unit 250. Is also done. The aperture diameter of the aperture 220 is detected by an aperture aperture sensor (not shown), and the lens controller 250 recognizes the current aperture diameter.

一方、カメラ本体100は、被写体からの光束を撮像素子110、ファインダ135、測光センサ137および焦点検出モジュール161へ導くためのミラー系120を備える。このミラー系120は、回転軸123を中心にして被写体の観察位置と撮像位置との間で所定角度だけ回転するクイックリターンミラー121と、このクイックリターンミラー121に軸支されてクイックリターンミラー121の回動に合わせて回転するサブミラー122とを備える。図1においては、ミラー系120が被写体の観察位置にある状態を実線で示し、被写体の撮像位置にある状態を二点鎖線で示す。   On the other hand, the camera body 100 includes a mirror system 120 for guiding the light flux from the subject to the image sensor 110, the finder 135, the photometric sensor 137, and the focus detection module 161. The mirror system 120 includes a quick return mirror 121 that rotates by a predetermined angle between the observation position and the imaging position of the subject around the rotation axis 123, and the quick return mirror 121 that is pivotally supported by the quick return mirror 121. And a sub mirror 122 that rotates in accordance with the rotation. In FIG. 1, a state where the mirror system 120 is at the observation position of the subject is indicated by a solid line, and a state where the mirror system 120 is at the imaging position of the subject is indicated by a two-dot chain line.

ミラー系120は、被写体の観察位置にある状態では光軸L1の光路上に挿入される一方で、被写体の撮像位置にある状態では光軸L1の光路から退避するように回転する。   The mirror system 120 is inserted on the optical path of the optical axis L1 in the state where the subject is at the observation position of the subject, while rotating so as to retract from the optical path of the optical axis L1 in the state where the subject is in the imaging position.

クイックリターンミラー121はハーフミラーで構成され、被写体の観察位置にある状態では、被写体からの光束(光軸L1)の一部の光束(光軸L2,L3)を当該クイックリターンミラー121で反射してファインダ135および測光センサ137に導き、一部の光束(光軸L4)を透過させてサブミラー122へ導く。これに対して、サブミラー122は全反射ミラーで構成され、クイックリターンミラー121を透過した光束(光軸L4)を焦点検出モジュール161へ導く。   The quick return mirror 121 is composed of a half mirror, and in a state where the subject is at the observation position, the quick return mirror 121 reflects a part of the light flux (optical axes L2 and L3) from the subject (optical axis L1). Then, the light is guided to the finder 135 and the photometric sensor 137, and a part of the light beam (optical axis L4) is transmitted to the sub mirror 122. On the other hand, the sub mirror 122 is configured by a total reflection mirror, and guides the light beam (optical axis L4) transmitted through the quick return mirror 121 to the focus detection module 161.

したがって、ミラー系120が観察位置にある場合は、被写体からの光束(光軸L1)はファインダ135、測光センサ137および焦点検出モジュール161へ導かれ、撮影者により被写体が観察されるとともに、露出演算やフォーカスレンズ212の焦点調節状態の検出が実行される。そして、撮影者がレリーズボタンを全押しするとミラー系120が撮影位置に回動し、被写体からの光束(光軸L1)は全て撮像素子110へ導かれ、撮影した画像データを図示しないメモリに保存する。   Therefore, when the mirror system 120 is at the observation position, the light flux (optical axis L1) from the subject is guided to the finder 135, the photometric sensor 137, and the focus detection module 161, and the subject is observed by the photographer and exposure calculation is performed. And the focus adjustment state of the focus lens 212 is detected. Then, when the photographer fully presses the release button, the mirror system 120 rotates to the photographing position, and all the luminous flux (optical axis L1) from the subject is guided to the image sensor 110, and the photographed image data is stored in a memory (not shown). To do.

クイックリターンミラー121で反射された被写体からの光束(光軸L2)は、撮像素子110と光学的に等価な面に配置された焦点板131に結像し、ペンタプリズム133と接眼レンズ134とを介して観察可能になっている。このとき、透過型液晶表示器132は、焦点板131上の被写体像に焦点検出エリアマークなどを重畳して表示するとともに、被写体像外のエリアにシャッター速度、絞り値、撮影枚数などの撮影に関する情報を表示する。これにより、撮影者は、撮影準備状態において、ファインダ135を通して被写体およびその背景ならびに撮影関連情報などを観察することができる。   The light flux (optical axis L2) from the subject reflected by the quick return mirror 121 forms an image on a focusing screen 131 disposed on a surface optically equivalent to the image sensor 110, and forms a pentaprism 133 and an eyepiece lens 134. It is possible to observe through. At this time, the transmissive liquid crystal display 132 superimposes and displays a focus detection area mark on the subject image on the focusing screen 131 and relates to shooting such as the shutter speed, aperture value, and number of shots in an area outside the subject image. Display information. As a result, the photographer can observe the subject, its background, and photographing related information through the finder 135 in the photographing preparation state.

また、接眼レンズ134の近傍には、測光用レンズ136と測光センサ137とが設けられ、焦点板131に結像した被写体光の一部を受光する。   In addition, a photometric lens 136 and a photometric sensor 137 are provided in the vicinity of the eyepiece lens 134 to receive a part of subject light imaged on the focusing screen 131.

測光センサ137は、二次元カラーCCDイメージセンサなどで構成され、撮影の際の露出値を演算するため、撮影画面を複数の領域に分割して領域ごとの輝度に応じた測光信号を出力する。測光センサ137で検出された信号はカメラ制御部170へ出力され、自動露出制御や特定被写体の検出に用いられる。   The photometric sensor 137 is composed of a two-dimensional color CCD image sensor or the like, and divides the photographing screen into a plurality of regions and outputs a photometric signal corresponding to the luminance of each region in order to calculate an exposure value at the time of photographing. A signal detected by the photometric sensor 137 is output to the camera control unit 170 and used for automatic exposure control and detection of a specific subject.

焦点検出モジュール161は、被写体光を用いた位相差検出方式による自動合焦制御を実行するための焦点検出素子であり、サブミラー122で反射した光束(光軸L4)の、撮像素子110の撮像面と光学的に等価な位置に固定されている。   The focus detection module 161 is a focus detection element for executing automatic focusing control by a phase difference detection method using subject light, and the imaging surface of the imaging element 110 of the light beam (optical axis L4) reflected by the sub-mirror 122. It is fixed at an optically equivalent position.

図2は、図1に示す焦点検出モジュール161の構成例を示す図である。本実施形態の焦点検出モジュール161は、コンデンサレンズ161a、一対の開口が形成された絞りマスク161b、一対の再結像レンズ161cおよび一対のラインセンサ161dを有する。また、図示していないが、本実施形態のラインセンサ161dは、撮像光学系の予定焦点面近傍に配置されたマイクロレンズと、このマイクロレンズに対して配置された光電変換素子とを有する画素が複数配列された画素列を備えている。フォーカスレンズ212の射出瞳の異なる一対の領域を通る一対の光束を、一対のラインセンサ161dに配列された各画素で受光することで、一対の像信号を取得することができる。そして、一対のラインセンサ161dで取得した一対の像信号の位相ずれを、後述する相関演算によって求めることにより焦点調節状態を検出することができる。   FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the focus detection module 161 illustrated in FIG. The focus detection module 161 of this embodiment includes a condenser lens 161a, a diaphragm mask 161b in which a pair of openings are formed, a pair of re-imaging lenses 161c, and a pair of line sensors 161d. Although not shown, the line sensor 161d of the present embodiment includes a pixel having a microlens disposed in the vicinity of a planned focal plane of the imaging optical system and a photoelectric conversion element disposed with respect to the microlens. A plurality of pixel columns are provided. A pair of image signals can be acquired by receiving a pair of light fluxes passing through a pair of regions having different exit pupils of the focus lens 212 by each pixel arranged in the pair of line sensors 161d. The focus adjustment state can be detected by obtaining a phase shift between a pair of image signals acquired by the pair of line sensors 161d by a correlation calculation described later.

例えば、図2に示すように、被写体Pが撮像素子110の等価面(予定結像面)161eで結像すると合焦状態となるが、フォーカスレンズ212が光軸L1方向に移動することで、結像点が等価面161eより被写体側にずれたり(前ピンと称される)、カメラボディ側にずれたりすると(後ピンと称される)、ピントずれの状態となる。   For example, as shown in FIG. 2, when the subject P is imaged on the equivalent plane (planned imaging plane) 161e of the image sensor 110, the focused state is achieved, but the focus lens 212 moves in the direction of the optical axis L1, If the imaging point deviates from the equivalent surface 161e toward the subject (referred to as the front pin) or deviates toward the camera body (referred to as the rear pin), the focus is shifted.

なお、被写体Pの結像点が等価面161eより被写体側にずれると、一対のラインセンサ161dで検出される一対の像信号の間隔Wが、合焦状態の間隔Wと比べて短くなり、逆に被写体Pの結像点がカメラ本体100側にずれると、一対のラインセンサ161dで検出される一対の像信号の間隔Wが、合焦状態の間隔Wに比べて長くなる。   When the imaging point of the subject P is shifted from the equivalent surface 161e toward the subject, the interval W between the pair of image signals detected by the pair of line sensors 161d becomes shorter than the interval W in the focused state, and vice versa. If the imaging point of the subject P is shifted to the camera body 100 side, the interval W between the pair of image signals detected by the pair of line sensors 161d becomes longer than the interval W in the focused state.

すなわち、合焦状態では一対のラインセンサ161dで検出される像信号が、それぞれのラインセンサの中心に対して重なるが、非合焦状態ではラインセンサの中心に対して像信号がずれ、すなわち位相差が生じるので、この位相差(ずれ量)に応じた量だけフォーカスレンズ212を移動させることでピントを合わせることができる。   That is, in the in-focus state, the image signals detected by the pair of line sensors 161d overlap with the centers of the respective line sensors, but in the out-of-focus state, the image signals are deviated from the center of the line sensors. Since a phase difference occurs, it is possible to focus by moving the focus lens 212 by an amount corresponding to the phase difference (deviation amount).

AF−CCD制御部162は、オートフォーカスモードにおいて、焦点検出モジュール161のラインセンサ161dのゲインや蓄積時間などの蓄積条件を制御するものであり、焦点検出モジュール161に備えられた複数対のラインセンサ161dにて検出された像信号を各焦点検出エリアAFPに対応させて読み出し、読み出した像信号をカメラ制御部170およびデフォーカス演算部163へ出力する。   The AF-CCD control unit 162 controls accumulation conditions such as gain and accumulation time of the line sensor 161d of the focus detection module 161 in the autofocus mode, and a plurality of pairs of line sensors provided in the focus detection module 161. The image signal detected in 161d is read in correspondence with each focus detection area AFP, and the read image signal is output to the camera control unit 170 and the defocus calculation unit 163.

デフォーカス演算部163は、AF−CCD制御部162から送られてきた各焦点検出エリアAFPに対応した一対の像信号のずれ量をデフォーカス量に変換し、これをレンズ駆動量演算部164へ出力する。   The defocus calculation unit 163 converts the shift amount of the pair of image signals corresponding to each focus detection area AFP sent from the AF-CCD control unit 162 into a defocus amount, and converts this to the lens drive amount calculation unit 164. Output.

レンズ駆動量演算部164は、デフォーカス演算部163から送られてきたデフォーカス量に基づいて、当該デフォーカス量に応じたレンズ駆動量Δdを演算し、これをレンズ駆動制御部165へ出力する。   Based on the defocus amount sent from the defocus calculation unit 163, the lens drive amount calculation unit 164 calculates a lens drive amount Δd corresponding to the defocus amount, and outputs this to the lens drive control unit 165. .

レンズ駆動制御部165は、レンズ駆動量演算部164から送られてきたレンズ駆動量Δdに基づいて、レンズ駆動モータ230を駆動し、フォーカスレンズ212の位置を調整する。   The lens drive controller 165 drives the lens drive motor 230 based on the lens drive amount Δd sent from the lens drive amount calculator 164 and adjusts the position of the focus lens 212.

撮像素子110は、カメラ本体100の、被写体からの光束の光軸L1上であって、レンズ211,212,213を含む撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター111が設けられている。この撮像素子110は、複数の光電変換素子が二次元に配置されたものであって、二次元CCDイメージセンサ、MOSセンサまたはCIDなどのデバイスから構成することができる。撮像素子110で光電変換された画像信号は、カメラ制御部170で画像処理されたのち図示しないメモリに保存される。なお、撮影画像を格納するメモリは内蔵型メモリやカード型メモリなどで構成することができる。   The image sensor 110 is provided on the optical axis L1 of the light beam from the subject of the camera body 100, and is provided on a planned focal plane of the imaging optical system including the lenses 211, 212, and 213, and a shutter 111 is provided on the front surface thereof. ing. The image sensor 110 is a device in which a plurality of photoelectric conversion elements are two-dimensionally arranged, and can be composed of a device such as a two-dimensional CCD image sensor, a MOS sensor, or a CID. The image signal photoelectrically converted by the image sensor 110 is subjected to image processing by the camera control unit 170 and then stored in a memory (not shown). Note that the memory for storing the photographed image can be constituted by a built-in memory or a card-type memory.

カメラ制御部170はマイクロプロセッサとメモリなどの周辺部品から構成され、撮像素子110から画像信号を読み出すとともに、必要に応じて所定の情報処理を施して、画像データを生成し、生成した画像データを、図示しないメモリに記憶させる。この他にも、カメラ制御部170は、撮影画像情報の補正、レンズ鏡筒200の焦点調節状態の検出、および絞り調節状態の検出など、カメラ1全体の制御を司る。   The camera control unit 170 includes a microprocessor and peripheral components such as a memory. The camera control unit 170 reads an image signal from the image sensor 110, performs predetermined information processing as necessary, generates image data, and generates the generated image data. And stored in a memory (not shown). In addition, the camera control unit 170 controls the entire camera 1 such as correction of captured image information, detection of the focus adjustment state of the lens barrel 200, and detection of the aperture adjustment state.

操作部150は、例えば、シャッターレリーズボタン、動画撮影を開始するためのスイッチ、および、カメラ1の各種動作モードを設定するためのモード設定スイッチなどを備えており、操作部150により、たとえば、オートフォーカスモード/マニュアルフォーカスモードの切換ができるようになっている。また、シャッターレリーズボタンのスイッチは、ボタンの半押しでONとなる第1スイッチSW1と、ボタンの全押しでONとなる第2スイッチSW2とを含む。   The operation unit 150 includes, for example, a shutter release button, a switch for starting moving image shooting, and a mode setting switch for setting various operation modes of the camera 1. The focus mode / manual focus mode can be switched. The shutter release button switch includes a first switch SW1 that is turned on when the button is half-pressed and a second switch SW2 that is turned on when the button is fully pressed.

さらに、本実施形態では、図3に示すように、カメラ本体100の背面に、操作部150として、2つのスイッチ151,152が設けられている。図3は、本実施形態に係るカメラ本体100の背面図である。なお、これらのスイッチ151,152の動作の詳細については後述する。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, two switches 151 and 152 are provided as the operation unit 150 on the back surface of the camera body 100. FIG. 3 is a rear view of the camera body 100 according to the present embodiment. Details of operations of these switches 151 and 152 will be described later.

ディスプレイ180は、図3に示すように、カメラ本体100の背面に設けられ、撮像素子110により得られた画像信号に基づくスルー画像を、ディスプレイ180に備える画面上に表示する。   As shown in FIG. 3, the display 180 is provided on the back surface of the camera body 100 and displays a through image based on the image signal obtained by the image sensor 110 on a screen provided in the display 180.

次に、図4を参照して、本実施形態に係るカメラ1の動作を説明する。図4は、本実施形態に係るカメラ1の動作を示すフローチャートである。以下においては、たとえば、操作部150を介して、撮影者により動画撮影モードが設定されている場面におけるカメラ1の動作を説明する。なお、以下に説明する動作は、動画撮影ボタンがオンされることにより開始される。   Next, the operation of the camera 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the camera 1 according to this embodiment. Hereinafter, for example, the operation of the camera 1 in a scene in which the moving image shooting mode is set by the photographer will be described via the operation unit 150. The operation described below is started when the moving image shooting button is turned on.

ステップS101では、カメラ制御部170により、測光センサ137から被写体認識用の画像信号が取得され、取得された画像信号に基づいて、特定被写体の検出が行われる。ここで、図5は、ディスプレイ180の画面上に表示される画像の一例である。図5に示す例では、特定被写体として人物の顔を検出しており、カメラ制御部170は、人物の顔のテンプレート画像を用いてテンプレートマッチングを行うことで、撮影画像中から人物の顔を特定被写体として検出する。なお、特定被写体は、人物の顔に限定されず、たとえば、動物の顔などを特定被写体として検出してもよい。   In step S101, the camera control unit 170 acquires an image signal for subject recognition from the photometric sensor 137, and a specific subject is detected based on the acquired image signal. Here, FIG. 5 is an example of an image displayed on the screen of the display 180. In the example shown in FIG. 5, a human face is detected as the specific subject, and the camera control unit 170 specifies the human face from the captured image by performing template matching using the template image of the human face. Detect as a subject. The specific subject is not limited to a human face, and for example, an animal face may be detected as the specific subject.

ステップS102では、カメラ制御部170により、ステップS101で検出された特定被写体に認識枠52が重畳され、図5に示すように、特定被写体に認識枠52を重畳したスルー画像が、ディスプレイ180に備える画面に表示される。たとえば、図5に示す例では、4人の顔領域A,B,C,Dが特定被写体として検出されており、検出された4人の顔領域A,B,C,Dに対して、各人の顔領域の位置に合わせた認識枠52が重畳される。   In step S102, the camera control unit 170 superimposes the recognition frame 52 on the specific subject detected in step S101, and a through image in which the recognition frame 52 is superimposed on the specific subject as shown in FIG. Displayed on the screen. For example, in the example shown in FIG. 5, four face areas A, B, C, and D are detected as specific subjects, and for each of the detected four face areas A, B, C, and D, A recognition frame 52 that matches the position of the human face region is superimposed.

そして、ステップS103では、カメラ制御部170により、特定被写体の中から対象被写体が選択されたか否かの判断が行われる。対象被写体とは、ステップS101で検出された特定被写体のうち、撮影者がピントを合わせようとする被写体である。たとえば、本実施形態では、図5に示すように、ディスプレイ180に備える画面のうち、左側部分にスルー画像が表示されるとともに、右側部分にステップS101で検出された4人の顔領域A,B,C,D(特定被写体)が表示される。撮影者は、たとえば、操作部150のうち図3に示すスイッチ151を操作することで、この4人の顔領域A,B,C,D(特定被写体)のうち、ピントを合わせたい顔領域を選択することができ、シャッターレリーズボタンを押下して決定することで、選択した顔領域を対象被写体として決定することができる。そして、対象被写体が選択されたと判断された場合は、ステップS104に進み、カメラ制御部170により、撮影者により選択された対象被写体の特定が行われる。一方、対象被写体が選択されていない場合には、撮影者により対象被写体が選択されるまで、ステップS103で待機する。   In step S103, the camera control unit 170 determines whether the target subject has been selected from the specific subjects. The target subject is a subject that the photographer wants to focus on among the specific subjects detected in step S101. For example, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the through image is displayed on the left side of the screen provided in the display 180, and the face areas A and B of the four people detected in step S101 are displayed on the right side. , C, D (specific subject) are displayed. For example, the photographer operates the switch 151 shown in FIG. 3 in the operation unit 150 to select a face area to be focused on among the four face areas A, B, C, and D (specific subjects). The selected face area can be determined as the target subject by pressing the shutter release button and determining. If it is determined that the target subject has been selected, the process proceeds to step S104, and the camera control unit 170 identifies the target subject selected by the photographer. On the other hand, if the target subject is not selected, the process waits in step S103 until the target subject is selected by the photographer.

ステップS105では、カメラ制御部170により、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度が設定されたか否かの判断が行われる。本実施形態では、図3に示すように、カメラ本体100の背面にスイッチ152が設けられており、撮影者は、このスイッチ152を操作することで、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を設定することができる。たとえば、図3に示す例では、スイッチ152により3段階の駆動速度が設定可能となっている。すなわち、図3に示す例では、スイッチ152は3つのスイッチから構成されており、対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度を、「低速」、「中速」、「高速」のいずれかに設定することが可能となっている。そして、スイッチ152を介して、撮影者が対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度を設定した場合に、カメラ制御部170は、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度が設定されたと判断する。   In step S105, the camera control unit 170 determines whether or not the drive speed of the focus lens 212 for setting the focus on the target subject has been set. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a switch 152 is provided on the back of the camera body 100, and the photographer operates the switch 152 to focus the target subject when the focus lens 212 is in focus. The driving speed can be set. For example, in the example shown in FIG. 3, three stages of driving speeds can be set by the switch 152. That is, in the example shown in FIG. 3, the switch 152 includes three switches, and the lens driving speed when focusing on the target subject is set to one of “low speed”, “medium speed”, and “high speed”. It is possible to set. When the photographer sets the lens driving speed when focusing on the target subject via the switch 152, the camera control unit 170 sets the driving speed of the focus lens 212 when focusing on the target subject. Judge that it was done.

ステップS105において、フォーカスレンズ212の駆動速度が設定されたと判断された場合には、ステップS106に進み、カメラ制御部170により、撮影者により設定されたフォーカスレンズ212の駆動速度の取得が行われる。一方、フォーカスレンズ212の駆動速度が設定されていないと判断された場合には、、フォーカスレンズ212の駆動速度が設定されるまで、このステップS105で待機する。   If it is determined in step S105 that the drive speed of the focus lens 212 has been set, the process proceeds to step S106, and the camera controller 170 acquires the drive speed of the focus lens 212 set by the photographer. On the other hand, if it is determined that the drive speed of the focus lens 212 is not set, the process waits in step S105 until the drive speed of the focus lens 212 is set.

なお、図3に示すスイッチ152により設定される「低速」、「中速」、「高速」の3つの速度は、特に限定されないが、たとえば、対象被写体にゆっくりとピントを合わせることができ、これにより、映画的な演出効果が得られる動画像を撮影可能なフォーカスレンズ212の駆動速度を「低速」とすることができ、一方、ピントが合っている被写体を素早く変更することができるフォーカスレンズ212の駆動速度を「高速」とすることができ、「低速」と「高速」との中間の速度を「中速」とすることができる。   The three speeds “low speed”, “medium speed”, and “high speed” set by the switch 152 shown in FIG. 3 are not particularly limited. For example, the target subject can be focused slowly, Accordingly, the driving speed of the focus lens 212 that can shoot a moving image with a cinematic effect can be set to “low speed”, while the focus lens 212 that can quickly change the subject in focus. Can be set to “high speed”, and an intermediate speed between “low speed” and “high speed” can be set to “medium speed”.

ステップS107では、光学系の焦点状態を検出するために、焦点検出演算が行われる。具体的には、まず、焦点検出モジュール161のラインセンサ161dにより電荷の蓄積が行われ、ラインセンサ161dで蓄積された信号情報が、デフォーカス演算部163により読み出される。本実施形態では、撮影画面内に複数の焦点検出エリアAFPが設定されており、デフォーカス演算部163は、撮影者により選択された対象被写体に対応する焦点検出エリアAFPの信号情報を読み出し、読み出した信号情報に基づいて、対象被写体に対応する焦点検出エリアAFPのデフォーカス量の演算を行う。   In step S107, a focus detection calculation is performed to detect the focus state of the optical system. Specifically, first, charges are accumulated by the line sensor 161 d of the focus detection module 161, and signal information accumulated by the line sensor 161 d is read by the defocus calculation unit 163. In the present embodiment, a plurality of focus detection areas AFP are set in the shooting screen, and the defocus calculation unit 163 reads and reads the signal information of the focus detection area AFP corresponding to the target subject selected by the photographer. Based on the obtained signal information, the defocus amount of the focus detection area AFP corresponding to the target subject is calculated.

ステップS108では、撮影者により設定されたレンズ駆動速度で、フォーカスレンズ212を駆動させる処理が実行される。具体的には、まず、レンズ駆動量演算部164により、対象被写体に対応する焦点検出エリアAFPのデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズ212を、対象被写体に対応する合焦位置まで駆動させるために必要となるレンズ駆動量の演算が行われる。そして、算出されたレンズ駆動量が、レンズ制御部250を介して、フォーカスレンズ駆動モータ230に送出され、フォーカスレンズ駆動モータ230により、算出されたレンズ駆動量に基づくフォーカスレンズ212の駆動が行われる。   In step S108, a process for driving the focus lens 212 at a lens driving speed set by the photographer is executed. Specifically, first, the lens driving amount calculation unit 164 drives the focus lens 212 to the in-focus position corresponding to the target subject based on the defocus amount of the focus detection area AFP corresponding to the target subject. Necessary lens driving amount is calculated. Then, the calculated lens drive amount is sent to the focus lens drive motor 230 via the lens control unit 250, and the focus lens drive motor 230 drives the focus lens 212 based on the calculated lens drive amount. .

また、本実施形態では、撮影者により設定されたフォーカスレンズ212の駆動速度(ステップS106で取得された対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度)が、レンズ制御部250を介して、フォーカスレンズ駆動モータ230に送出され、フォーカスレンズ駆動モータ230により、撮影者により設定されたフォーカスレンズ212の駆動速度で、フォーカスレンズ212が駆動されることとなる。たとえば、図3に示すスイッチ152を介して、撮影者により、対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度が「低速」に設定された場合には、撮影者により設定された「低速」で、フォーカスレンズ212が駆動されることとなる。   In this embodiment, the driving speed of the focus lens 212 set by the photographer (the lens driving speed when focusing on the target subject acquired in step S106) is set via the lens control unit 250. The focus lens 212 is sent to the drive motor 230 and is driven by the focus lens drive motor 230 at the drive speed of the focus lens 212 set by the photographer. For example, when the lens driving speed for focusing on the target subject is set to “low speed” by the photographer via the switch 152 shown in FIG. 3, the “low speed” set by the photographer is set. The focus lens 212 is driven.

そして、ステップS109では、カメラ制御部170により、合焦判定が行われる。本実施形態では、たとえば、ステップS107で算出されたデフォーカス量が所定値以下である場合に、合焦と判定され、ステップS110に進み、フォーカスレンズ212の駆動が停止される。一方、デフォーカス量が所定値を超え、合焦と判定されない場合は、ステップS107に戻り、合焦と判定されるまで、焦点検出演算を繰り返しながら、撮影者により設定されたレンズ駆動速度でフォーカスレンズ212の駆動が行われる。   In step S109, the camera control unit 170 performs in-focus determination. In the present embodiment, for example, when the defocus amount calculated in step S107 is equal to or smaller than a predetermined value, it is determined to be in focus, and the process proceeds to step S110, where the drive of the focus lens 212 is stopped. On the other hand, if the defocus amount exceeds the predetermined value and is not determined to be in focus, the process returns to step S107, and the focus detection calculation is repeated until focus is determined, and focus is performed at the lens driving speed set by the photographer. The lens 212 is driven.

次に、図6および図7を参照して、本実施形態に係るカメラ1の動作例を説明する。ここで、図6では、図6(A)に示すように、無限遠側に位置する樹木にピントが合っている状態から、図6(B)に示すように、至近側に位置する人物Xにゆっくりとピントを合わせることで、映画的な演出効果が得られる動画像を撮影する場面を例示している。たとえば、至近側に位置する人物Xにゆっくりとピントを合わせるために、撮影者は、図5に示すスイッチ151により、人物Xを対象被写体として選択するとともに、図5に示すスイッチ152により、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を「低速」に設定する。これにより、カメラ本体100において、対象被写体として人物Xが特定されるとともに(ステップS104)、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度が「低速」として取得される(ステップS106)。そして、カメラ制御部170は、撮影者により設定されたフォーカスレンズ212の駆動速度、すなわち「低速」で、ゆっくりとフォーカスレンズ212を駆動させながら(ステップS108)、動画像を撮影し、最終的に、対象被写体である人物Xに合焦するフォーカスレンズ212のレンズ位置まで、フォーカスレンズ212を駆動させる(ステップS109,S110)。このように、本実施形態では、撮影者が、ピントを合わせたい対象被写体を選択し、ピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を、たとえば「低速」に設定するだけで、図6に示すように、背景の樹木から人物Xへとゆっくりとピントを合わせることができ、映画的な演出効果が得られる動画像を容易に撮影することができる。   Next, an operation example of the camera 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. Here, in FIG. 6, as shown in FIG. 6 (A), from the state where the tree located on the infinity side is in focus, the person X located on the closest side as shown in FIG. 6 (B). This example illustrates a scene in which a moving image that produces a cinematic effect is obtained by slowly focusing on the subject. For example, in order to focus slowly on the person X located on the closest side, the photographer selects the person X as a target subject using the switch 151 shown in FIG. 5 and also uses the switch 152 shown in FIG. The driving speed of the focus lens 212 when focusing on is set to “low speed”. As a result, in the camera body 100, the person X is specified as the target subject (step S104), and the driving speed of the focus lens 212 when focusing on the target subject is acquired as “low speed” (step S106). Then, the camera control unit 170 captures a moving image while slowly driving the focus lens 212 at the driving speed of the focus lens 212 set by the photographer, that is, “low speed” (step S108), and finally Then, the focus lens 212 is driven to the lens position of the focus lens 212 that focuses on the person X that is the target subject (steps S109 and S110). As described above, in the present embodiment, the photographer simply selects the target subject to be focused, and sets the driving speed of the focus lens 212 at the time of focusing to, for example, “low speed”, as shown in FIG. As described above, it is possible to focus slowly from the background tree to the person X, and it is possible to easily shoot a moving image with a cinematic effect.

一方、図7では、スポーツシーンを撮影する場面を例示しており、図7(A)に示すように、前方を走行する人物Yにピントが合っている状態から、図7(B)に示すように、後方を走行する人物Zに素早くピントを合わせることで、撮影の対象となる被写体を素早く切り替える場面を例示している。たとえば、後方を走行する人物Zに素早くピントを合わせるために、撮影者は、図5に示すスイッチ151により、人物Zを対象被写体として選択するとともに、また、図5に示すスイッチ152により、ピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を「高速」に設定する。これにより、カメラ本体100において、対象被写体として人物Zが特定されるとともに(ステップS104)、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度が「高速」として取得される(ステップS106)。そして、カメラ制御部170は、撮影者により設定されたフォーカスレンズ212の駆動速度、すなわち「高速」で、素早くフォーカスレンズ212を駆動させながら(ステップS108)、動画像を撮影し、最終的に、対象被写体である人物Zに合焦するフォーカスレンズ212のレンズ位置まで、フォーカスレンズ212を駆動させる(ステップS109,S110)。このように、本実施形態では、撮影者が、ピントを合わせたい対象被写体を選択し、ピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を、たとえば「高速」に設定するだけで、図7に示すように、異なる被写体に素早くピントを合わせることができる。また、このように、本実施形態では、撮影シーンに応じて、撮影者が対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を変えることで、撮影シーンに応じた良好な動画像を撮影することができる。   On the other hand, FIG. 7 illustrates a scene where a sports scene is photographed. As shown in FIG. 7A, the person Y traveling in front is in focus and is shown in FIG. 7B. In this manner, the scene in which the subject to be photographed is quickly switched by quickly focusing on the person Z traveling behind is illustrated. For example, in order to quickly focus on the person Z traveling behind, the photographer selects the person Z as a target subject using the switch 151 shown in FIG. 5, and also uses the switch 152 shown in FIG. The driving speed of the focus lens 212 when matching is set to “high speed”. Thereby, in the camera body 100, the person Z is specified as the target subject (step S104), and the driving speed of the focus lens 212 when focusing on the target subject is acquired as “high speed” (step S106). Then, the camera control unit 170 captures a moving image while quickly driving the focus lens 212 at the driving speed of the focus lens 212 set by the photographer, that is, “high speed” (step S108), and finally, The focus lens 212 is driven to the lens position of the focus lens 212 that focuses on the person Z that is the target subject (steps S109 and S110). As described above, in this embodiment, the photographer simply selects the target subject to be focused, and sets the driving speed of the focus lens 212 at the time of focusing to “high speed”, for example, as shown in FIG. In this way, it is possible to quickly focus on different subjects. As described above, in this embodiment, a good moving image according to the shooting scene is shot by changing the drive speed of the focus lens 212 when the photographer focuses on the target subject according to the shooting scene. can do.

以上のように、本実施形態では、撮影者が選択した被写体を対象被写体として特定し、撮影者により設定されたレンズ駆動速度で、対象被写体に対する焦点調節を行う。これにより、本実施形態では、たとえば、撮影者により対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度が「低速」に設定された場合には、対象被写体にゆっくりとピントを合わせて、映画的な演出効果が得られる動画像の撮影を容易に行うことができるとともに、撮影者により対象被写体にピントを合わせる際のレンズ駆動速度が「高速」に設定された場合には、撮影者が選択した対象被写体に素早くピントを合わせることで、撮影の対象とする被写体を素早く切り替えることができる。   As described above, in the present embodiment, the subject selected by the photographer is specified as the target subject, and the focus adjustment for the target subject is performed at the lens driving speed set by the photographer. Thus, in the present embodiment, for example, when the lens driving speed when the photographer focuses on the target subject is set to “low speed”, the subject subject is slowly focused and a cinematic effect is achieved. It is possible to easily shoot moving images that are effective, and the target subject selected by the photographer is selected when the lens drive speed is set to "high speed" when the photographer focuses on the subject subject. By quickly focusing on the subject, it is possible to quickly switch the subject to be photographed.

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。   The embodiment described above is described for facilitating understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.

たとえば、上述した実施形態では、図5に示すスイッチ152により、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を設定する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、図8に示すように、ダイヤル153を用いて、フォーカスレンズ212の駆動速度を設定する構成としてもよい。また、図5に示すスイッチ152に、撮影者が予め決定したレンズ駆動速度を記憶させておき、対象被写体にピントを合わせる際に、スイッチ152を用いて、撮影者が予め決定したレンズ駆動速度でフォーカスレンズ212を駆動させる構成としてもよい。   For example, in the above-described embodiment, the configuration in which the driving speed of the focus lens 212 when the subject is focused is set by the switch 152 illustrated in FIG. 5 is exemplified. However, the configuration is not limited to this configuration. As shown in the figure, the driving speed of the focus lens 212 may be set using a dial 153. Further, the lens driving speed determined in advance by the photographer is stored in the switch 152 shown in FIG. 5, and when the subject is focused, the switch 152 is used to set the lens driving speed determined in advance by the photographer. The focus lens 212 may be driven.

また、上述し実施形態では、図5に示すスイッチ151により、対象被写体を選択する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、ディスプレイ180にタッチパネルを備え、撮影者が、特定被写体の中からピントを合わせたい被写体をタップすることで、対象被写体を選択する構成としてもよい。また、この場合、タップの回数で対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を設定する構成としてもよい。たとえば、タッチパネルを2度連続してタップした場合には、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を「高速」に設定し、タッチパネルを1度のみタップした場合には、対象被写体にピントを合わせる際のフォーカスレンズ212の駆動速度を「低速」に設定する構成としてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the target subject is selected by the switch 151 illustrated in FIG. 5 is illustrated. However, the configuration is not limited thereto. For example, the display 180 includes a touch panel, and the photographer selects the specific subject. A configuration may be adopted in which a target subject is selected by tapping a subject to be focused from among. In this case, the driving speed of the focus lens 212 when the subject is focused can be set by the number of taps. For example, when the touch panel is tapped twice in succession, the driving speed of the focus lens 212 when focusing on the target subject is set to “high speed”, and when the touch panel is tapped only once, the target subject is selected. Alternatively, the driving speed of the focus lens 212 when focusing on may be set to “low speed”.

さらに、上述した実施形態では、動画撮影を行う場合に、撮影者が設定したレンズ駆動速度で対象被写体にピントを合わせる構成を例示したが、たとえば、スルー画像を撮影する際に、撮影者が設定したレンズ駆動速度で対象被写体にピントを合わせる構成としてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which the target subject is focused at the lens driving speed set by the photographer when moving image shooting is illustrated. However, for example, the photographer sets the focus when shooting a through image. A configuration may be adopted in which the subject is focused at the lens driving speed.

また、上述した実施形態では、図5に示すように、人物の顔領域などの特定被写体を検出し、検出した特定被写体のうち撮影者が選択した対象被写体にピントを合わせる構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、撮影者が無限遠側の背景や至近側の被写体を選択した場合には、無限遠側の背景や至近側の被写体にピントを合わせる構成としてもよい。この場合、たとえば図5に示す画面例の右側部分に、特定被写体(人物の顔領域A,B,C,D)とともに、背景などの画像を表示することで、撮影者が、無限遠側の背景や至近側の被写体を対象被写体として選択することができる。   In the above-described embodiment, as illustrated in FIG. 5, a specific subject such as a person's face area is detected, and the configuration in which the subject selected by the photographer among the detected specific subjects is focused is exemplified. For example, when the photographer selects a background on the infinity side or a subject on the near side, the subject may be focused on the background on the infinity side or the subject on the near side. In this case, for example, by displaying an image such as a background together with a specific subject (a person's face area A, B, C, D) on the right side of the screen example shown in FIG. A background or a near subject can be selected as a subject.

さらに、上述した実施形態では、対象被写体に合焦するレンズ位置までフォーカスレンズ212を駆動させる構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、対象被写体が選択された場合に、対象被写体が存在する位置よりも所定距離だけ至近側あるいは無限遠側の位置にピントを合わせる構成としてもよい。これにより、対象被写体に一度ピントが合った後に、対象被写体がぼけるような演出効果が得られた動画像を撮影することができる。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which the focus lens 212 is driven to the lens position that focuses on the target subject is exemplified. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, when the target subject is selected, the target subject is A configuration may be adopted in which the focus is adjusted to a position on the near side or infinity side by a predetermined distance from the existing position. As a result, it is possible to shoot a moving image with an effect such that the target subject is blurred after the target subject is once focused.

加えて、上述した実施形態では、撮影者により設定されたレンズ駆動速度に基づいて、フォーカスレンズ212を、対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させる構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、操作部150を介して、撮影者により、フォーカスレンズ212を対象被写体に合焦するレンズ位置に移動させるための時間が入力された場合には、フォーカスレンズ212を撮影者により入力された時間で対象被写体に合焦するレンズ位置まで移動させることができるレンズ駆動速度を算出し、算出したレンズ駆動速度で、フォーカスレンズ212を対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させる構成としてもよい。   In addition, in the above-described embodiment, the configuration in which the focus lens 212 is driven to the lens position that focuses on the target subject based on the lens driving speed set by the photographer is illustrated, but the present invention is not limited to this configuration. For example, when a time for moving the focus lens 212 to a lens position for focusing on the target subject is input by the photographer via the operation unit 150, the focus lens 212 is input by the photographer. A lens driving speed that can be moved to a lens position that focuses on the target subject in time may be calculated, and the focus lens 212 may be driven to a lens position that focuses on the target subject at the calculated lens driving speed.

また、上述した実施形態では、一対のラインセンサ161dで検出される像信号のずれ量(位相差)に基づいて、光学系の焦点状態を検出する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、フォーカスレンズ212を所定のサンプリング間隔(距離)で駆動さながら、それぞれのレンズ位置で、撮像素子110から得られた画像信号に基づいて焦点評価値を算出することで、焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ212のレンズ位置を合焦位置として求める、コントラスト検出方式の焦点検出を行う構成としてもよい。   In the above-described embodiment, the configuration in which the focus state of the optical system is detected based on the shift amount (phase difference) of the image signal detected by the pair of line sensors 161d is illustrated, but the configuration is not limited thereto. For example, the focus evaluation value is maximized by calculating the focus evaluation value based on the image signal obtained from the image sensor 110 at each lens position while driving the focus lens 212 at a predetermined sampling interval (distance). The focus detection may be performed using a contrast detection method in which the lens position of the focus lens 212 is determined as the in-focus position.

さらに、上述した実施形態では、測光センサ137により測光を行う構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、たとえば、撮像素子110により測光を行う構成としてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration in which photometry is performed by the photometric sensor 137 is illustrated, but the configuration is not limited to this configuration, and for example, the configuration in which photometry is performed by the image sensor 110 may be employed.

なお、上述した実施形態のカメラ1は特に限定されず、例えば、デジタルビデオカメラ、レンズ交換式のデジタルカメラ、レンズ一体型のデジタルカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発明を適用してもよい。   The camera 1 of the above-described embodiment is not particularly limited. For example, the present invention is applied to other optical devices such as a digital video camera, a lens interchangeable digital camera, a lens-integrated digital camera, and a camera for a mobile phone. You may apply.

1…一眼レフデジタルカメラ
100…カメラ本体
110…撮像素子
137…測光センサ
150…操作部
151…対象被写体選択用のスイッチ
152…レンズ駆動速度設定用のスイッチ
161…焦点検出モジュール
170…カメラ制御部
180…ディスプレイ
200…レンズ鏡筒
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Single-lens reflex digital camera 100 ... Camera body 110 ... Image pick-up element 137 ... Photometric sensor 150 ... Operation part 151 ... Switch for object subject selection 152 ... Switch for lens drive speed setting 161 ... Focus detection module 170 ... Camera control part 180 ... display 200 ... lens barrel

Claims (5)

焦点調節レンズを有する光学系からの光束に基づいて、被写体を検出する被写体検出部と、
前記被写体検出部により検出された被写体の中から対象被写体を選択する選択部と、
前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出部と、
前記焦点検出部による焦点検出結果に基づいて、前記焦点調節レンズを光軸方向に駆動させることで、前記光学系の焦点調節を行う焦点調節部と、
前記焦点調節レンズを前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させる際の前記焦点調節レンズの駆動速度を、撮影者が入力可能な入力部と、
前記入力部を介して、撮影者により入力された前記焦点調節レンズの駆動速度を取得する取得部と、を備え、
前記焦点調節部は、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者により設定された焦点調節レンズの駆動速度で、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させることを特徴とする撮像装置。
A subject detection unit for detecting a subject based on a light beam from an optical system having a focus adjustment lens;
A selection unit for selecting a target subject from the subjects detected by the subject detection unit;
A focus detection unit for detecting a focus state of the optical system;
A focus adjustment unit that performs focus adjustment of the optical system by driving the focus adjustment lens in an optical axis direction based on a focus detection result by the focus detection unit;
An input unit that allows a photographer to input a driving speed of the focus adjustment lens when driving the focus adjustment lens to a lens position that focuses on the target subject;
An acquisition unit that acquires the driving speed of the focus adjustment lens input by the photographer via the input unit;
When the target subject is selected, the focus adjustment unit drives the focus adjustment lens to a lens position that focuses on the target subject at a driving speed of the focus adjustment lens set by the photographer. An imaging apparatus characterized by the above.
請求項1に記載の撮像装置であって、
動画撮影モードを設定可能なモード設定部をさらに備え、
前記焦点調節部は、前記動画撮影モードに設定されている場合において、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者により設定された焦点調節レンズの駆動速度で、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させること特徴とする撮像装置。
The imaging apparatus according to claim 1,
It further includes a mode setting section that can set the movie shooting mode,
In the case where the moving image shooting mode is set, the focus adjustment unit moves the focus adjustment lens at the driving speed of the focus adjustment lens set by the photographer when the target subject is selected. An imaging apparatus that is driven to a lens position that focuses on a target subject.
請求項1または2に記載の撮像装置であって、
前記焦点検出部は、前記光学系による像面のずれ量を検出することで、前記光学系の焦点検出を行う位相差検出方式の焦点検出が可能であることを特徴とする撮像装置。
The imaging apparatus according to claim 1, wherein:
The imaging apparatus according to claim 1, wherein the focus detection unit is capable of performing focus detection by a phase difference detection method that performs focus detection of the optical system by detecting an amount of image plane shift by the optical system.
請求項1〜3のいずれかに記載の撮像装置であって、
前記焦点調節部は、前記対象被写体が選択された場合に、前記焦点調節レンズを前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させた後に、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体よりも所定距離だけ至近側または無限遠側の位置まで駆動させることを特徴とする撮像装置。
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3,
When the target subject is selected, the focus adjustment unit drives the focus adjustment lens to a lens position that focuses on the target subject, and then moves the focus adjustment lens by a predetermined distance from the target subject. An image pickup apparatus that is driven to a position on the near side or infinity side.
請求項1〜4のいずれかに記載の撮像装置であって、
前記入力部は、前記焦点調節レンズの駆動を開始してから前記対象被写体に合焦するまでの時間を入力可能であり、
前記焦点調節部は、前記入力部を介して、撮影者により前記対象被写体に合焦するまでの時間が入力された場合には、前記対象被写体が選択された場合に、前記撮影者に入力された時間で前記対象被写体に合焦できる前記焦点調節レンズの駆動速度を算出し、算出した駆動速度で、前記焦点調節レンズを、前記対象被写体に合焦するレンズ位置まで駆動させることを特徴とする撮像装置。
The imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The input unit is capable of inputting a time from the start of driving the focus adjustment lens to focusing on the target subject.
The focus adjustment unit is input to the photographer when the target subject is selected when a time until focusing on the target subject is input by the photographer via the input unit. The driving speed of the focus adjustment lens that can focus on the target subject in a predetermined time is calculated, and the focus adjustment lens is driven to the lens position that focuses on the target subject at the calculated drive speed. Imaging device.
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