CN108603997B - 控制装置、控制方法和控制程序 - Google Patents

Abstract

提供一种控制器，包括焦点检测控制单元，该焦点检测控制单元将指定的部分区域中的焦点检测点的密度设置为高于除部分区域之外的区域中的焦点检测点的密度。

Description

控制装置、控制方法和控制程序

技术领域

本技术涉及控制装置、控制方法和控制程序。

背景技术

传统上，已知用构成图像拾取设备的像素的一部分作为焦点检测像素的图像拾取设备(专利文献1)。由这种图像拾取设备实现的自动聚焦被称为所谓的图像平面相位差自动聚焦(AF)等。

用于这种图像平面相位差AF的图像拾取设备的特征之一是用于AF检测的像素均匀地嵌入在图像拾取设备的整个表面或预定范围内。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2015-144194

发明内容

本发明要解决的问题

然而，传统上，通过自动聚焦的聚焦目标范围的位置是固定的，其显示在成像装置的显示单元上，并且仅使用了焦点检测像素的一部分。另外，现有技术中的聚焦目标范围的布置问题在于，例如，在要聚焦的被摄体小或要聚焦的被摄体移动的情况下，如果聚焦目标范围不适当地覆盖被摄体，则自动聚焦的精度降低。

鉴于这样的问题提出了本技术，并且本技术的目的是提供一种能够提高自动聚焦的精度的控制装置、控制方法和控制程序。

问题的解决方案

为了解决上述问题，第一技术是包括如下焦点检测控制单元的控制装置，所述焦点检测控制单元将指定的部分区域中的焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的区域中的焦点检测点的密度。

另外，第二技术是用于将指定的部分区域中的焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的区域中的焦点检测点的密度的控制方法。

此外，第三技术是用于使计算机执行控制方法的控制程序，所述控制方法用于将指定的部分区域中的焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的区域中的焦点检测点的密度。

发明效果

根据本技术，可以提高自动聚焦的精度。注意，这里描述的效果不必受限制，并且可以是本说明书中描述的任何效果。

附图说明

图1是示出包括根据本技术的第一实施例的成像控制装置的成像装置的配置的框图。

图2是示出图像拾取设备的配置的图。

图3A是示出第一相位差检测像素的配置的图，并且图3B是示出第二相位差检测像素的配置的图。

图4A至4C是相位差检测像素和焦点检测点的说明图。

图5A至5C是用于说明第一实施例中的第一方面的图。

图6是示出第一实施例中的第一方面的处理的流程图。

图7A至7C是用于说明第一实施例中的第一方面的其他示例的图。

图8A和8B是用于说明第一实施例中的第二方面的图。

图9是示出第一实施例中的第二方面的处理的流程图。

图10A至10C是用于说明第一实施例中的第三方面的图。

图11是示出第一实施例中的第三方面的处理的流程图。

图12A至12D是用于说明第一实施例中的第三方面的其他示例的图。

图13是示出包括根据本技术的第二实施例的成像控制装置的成像装置的配置的框图。

图14A至14D是用于说明第二实施例的图。

图15是示出第二实施例中的处理的流程图。

图16A至16D是用于说明第三实施例中的第一方面的图。

图17是示出第三实施例中的第一方面的处理的流程图。

图18A和18B是用于说明第三实施例中的第二方面的图。

图19是示出第三实施例中的第二方面的处理的流程图。

图20A和20B是用于说明第三实施例中的第三方面的图。

图21是示出第三实施例中的第三方面的处理的流程图。

图22A至22D是用于说明在被摄体已经离开屏幕(frame out)的情况下的修改的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本技术的实施例。注意，将按以下顺序进行描述。

1.第一实施例

1-1.成像装置的配置

1-2.焦点检测点布置的第一方面

1-3.焦点检测点布置的第二方面

1-4.焦点检测点布置的第三方面

2.第二实施例

2-1.成像装置的配置

2-2.焦点检测点布置的方面

3.第三实施例

3-1.成像装置的配置

3-2.焦点检测点布置的第一方面

3-3.焦点检测点布置的第二方面

3-4.焦点检测点布置的第三方面

4.修改

1.第一实施例

1-1.成像装置的配置

首先，将描述具有根据第一实施例的成像控制装置120的功能的成像装置100的配置。图1是示出成像装置100的配置的框图。

成像装置100包括控制单元101、光学成像系统102、透镜驱动驱动器103、图像拾取设备104、信号处理大规模集成电路(LSI)105、预处理单元106、图像信号处理单元107、检测单元108、编解码器单元109、显示控制单元110、存储单元111、显示单元112、输入单元113、AF控制单元114、被摄体识别单元115和构成成像控制装置120的焦点检测控制单元121。

控制单元101包括中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。在ROM中，存储由CPU读取和操作的程序等。RAM用作CPU的工作存储器。CPU根据存储在ROM中的程序执行各种类型的处理，并发出命令以控制整个成像装置100。

另外，通过执行预定程序，控制单元101充当AF控制单元114、被摄体识别单元115和构成成像控制装置120的焦点检测控制单元121。该程序可以预先安装在成像装置100中，或者可以通过下载、存储介质等分发，并由用户自己安装。另外，这些的配置不仅可以通过程序实现，而且还可以通过组合具有相应功能的专用硬件装置、电路等来实现。

被摄体识别单元115识别拍摄范围内作为焦点检测点的布置目标的被摄体。焦点检测控制单元121基于由被摄体识别单元115识别的被摄体的位置执行在拍摄范围内作为与被摄体相对应的区域的部分区域内比在除了所述部分区域以外的外部区域中密集地局部布置焦点检测点的处理。换句话说，也可以说执行设置使得与除所述部分区域之外的区域(外部区域)中的焦点检测点的密度相比，指定的部分区域中的焦点检测点的密度被布置为更高。这里，“密度被布置为更高”意味着布置在所述部分区域内的多个焦点的中心之间的距离比布置在除所述部分区域之外的区域(外部区域)中的多个焦点检测点的中心之间的距离短。另外，焦点检测控制单元121执行在所述外部区域中比在所述部分区域中更稀疏地布置焦点检测点的处理。此外，焦点检测控制单元121还可以执行防止焦点检测点被布置在所述外部区域中的处理。稍后将描述被摄体识别单元115和焦点检测控制单元121的细节。

拍摄范围是落在成像装置100的拍摄视角内的范围，并且是作为图像数据获取的被摄体的范围。

部分区域是与所识别的被摄体的位置对应的区域，或者是由用户指定的区域，并且是小于包括作为拍摄范围内的焦点检测点的局部布置的目标的被摄体、位置等的拍摄范围的范围。外部区域是拍摄范围内除部分区域之外的所有区域。焦点检测点均是在拍摄范围内计算散焦量，以用于通过使用相位差检测像素的输出进行自动聚焦的区域。“密集地布置焦点检测点”意味着布置焦点检测点，使得部分区域内的多个焦点检测点之间的间隔比外部区域中的多个焦点检测点之间的间隔窄，以使焦点检测点密集，或者意味着仅在部分区域内布置焦点检测点而不在外部区域中布置焦点检测点。“稀疏地布置焦点检测点”意味着布置焦点检测点，使得外部区域内的多个焦点检测点之间的间隔宽于部分区域中的多个焦点检测点之间的间隔。

光学成像系统102包括用于将来自被摄体的光聚焦在图像拾取设备104上的拍摄透镜、用于移动拍摄透镜以执行聚焦和变焦的驱动机构、快门机构、光圈机构等。这些都是基于来自控制单元101的控制信号来驱动的。通过光学成像系统102获得的被摄体的光学图像形成在作为成像设备的图像拾取设备104上。

透镜驱动驱动器103包括例如微处理器，并且执行自动聚焦，使得透镜在AF控制单元114的控制下沿光轴方向移动预定量，以聚焦在为物体的被摄体上。另外，在控制单元101的控制下，控制光学成像系统102的驱动机构、快门机构、光圈机构等的运动。结果，执行曝光时间(快门速度)的调节、光圈值(F值)的调节等。

如图2所示，图像拾取设备104包括作为普通像素的红色(R)像素、绿色(G)像素和蓝色(B)像素，第一相位差检测像素P1和第二相位差检测像素P2。由P1和P2形成一对相位差检测像素。相位差检测像素P1和P2具有与普通成像像素不同的光学特性。构成图像拾取设备104的每个像素光电转换来自被摄体的入射光并将入射光转换为电荷量以输出像素信号。然后，图像拾取设备104最终将包括像素信号的成像信号输出到信号处理LSI 105。作为图像拾取设备104，使用电荷耦合器件(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)等。注意，图像拾取设备104对应于权利要求中的成像单元。

图3是示出相位差检测像素的配置的图。图3A示出第一相位差检测像素P1，并且图3B示出第二相位差检测像素P2。

第一相位差检测像素P1包括光接收设备11。此外，微透镜12设置在光入射侧。此外，在光接收设备11和微透镜12之间设置用于阻挡入射光的遮光层13，以进行光瞳分割。遮光层13包括相对于光接收设备11的中心在一个方向上偏心的开口14。

由于如上所述配置第一相位差检测像素P1，因此仅一部分入射光入射在光接收设备11上，如图3A所示。

第二相位差检测像素包括光接收设备21。此外，微透镜22设置在光入射侧。此外，在光接收设备21和微透镜22之间设置用于阻挡入射光的遮光层23，以进行光瞳分割。遮光层23包括相对于光接收设备的中心在一个方向上偏心的开口24。

遮光层23被配置为从第一相位差检测像素P1中的遮光层13阻挡的方向阻挡层的相对侧。因此，第一相位差检测像素P1和第二相位差检测像素P2被配置为相对于距离测量方向分别遮挡相对侧。

由于如上所述配置第二相位差检测像素P2，因此仅一部分入射光入射在光接收设备21上，如图3B所示。

如上所述配置相位差检测像素，并且可以通过使用来自相位差检测像素的输出来执行所谓的图像平面相位差自动聚焦(AF)。注意，相位差检测像素可以仅充当相位差检测像素而不充当普通像素，或者可以充当用于成像和相位差检测的像素，这是由于一个像素包括两个独立光电二极管的配置。在这样的像素中，两个光电二极管可以彼此独立地捕获光，并且在自动聚焦期间，像素检测来自每个光电二极管的相位差信号并且充当相位差检测像素，并且在拍摄时，像素充当一个普通像素并输出图像信号。

另外，可以使用任何图像拾取设备104(诸如具有成像传感器和图像平面相位差AF传感器堆叠的结构的图像拾取设备104)，只要该设备除了正常的拍摄功能之外还可以执行相位差检测即可。

预处理单元106对从图像拾取设备104输出的成像信号执行采样保持等，以通过相关双采样(CDS)处理保持令人满意的信号/噪声(S/N)比。此外，通过自动增益控制(AGC)处理来控制增益，并且执行模拟/数字(A/D)转换以输出数字图像信号。

图像信号处理单元107对图像信号执行预定信号处理，诸如去马赛克处理、白平衡调节处理、颜色校正处理、伽马校正处理、Y/C转换处理、自动曝光(AE)处理或分辨率转换处理。

检测单元108通过使用来自图像拾取设备104的相位差检测像素的信号执行AF检测以确定聚焦位置，并计算散焦量。检测信息由检测单元108提供给控制单元101或AF控制单元114。

注意，来自普通像素的信号和来自相位差检测像素的信号都从图像拾取设备104提供给信号处理LSI 105，并且被在信号处理LSI105中分成来自普通像素的信号和来自相位差检测像素的信号。来自普通像素的信号经过通过上述目标被摄体和图像信号处理单元107的预定图像处理，并且来自相位差检测像素的信号经过通过检测单元108的用于自动聚焦的检测处理。另外，存在能够仅选择来自相位差检测像素的信号并且将信号独立地提供给信号处理LSI 105的图像拾取设备，并且可以使用这样的图像拾取设备。

注意，还能够对来自图像拾取设备104中的相位差检测像素的信号执行检测处理，并将来自普通像素的信号和来自图像拾取设备104的检测信息输出到信号处理LSI 105。在这种情况下，不需要在信号处理LSI 105中将来自图像拾取设备104的信号分成来自普通像素的信号和来自相位差检测像素的信号。包括在移动电话中的相机等可以按如上所述配置。

编解码器单元109例如对经过预定处理的图像数据执行用于记录或通信的编码处理。

显示控制单元110执行控制以在显示单元112上显示拍摄期间用于将被摄体显示为运动图像的监视图像、用于拍摄的各种用户界面、捕获图像、运动图像等。另外，显示控制单元110从焦点检测控制单元121获取焦点检测点信息，并在显示单元112上的监视图像上叠加并显示指示焦点检测点的框状图标。结果，用户可以在视觉上确认哪个被摄体以及焦点检测点如何被布置。注意，焦点检测点不一定显示在监视图像上，并且用户可以选择显示焦点检测点的开/关。

这里，参考图4，将描述作为散焦量计算的目标的区域的焦点检测点和设置在图像拾取设备104中的相位差检测像素之间的关系。图4A提取并示出拍摄范围中的一个焦点检测点31和用于通过与焦点检测点31对应的相位差检测像素进行检测的区域(下文中称为相位差像素区域32)。相位差像素区域32包括多个参考图2描述的相位差检测像素对。针对与相位差像素区域对应的每个焦点检测点计算散焦量。如图4A所示，由粗线表示的焦点检测点31的形状和大小与对应于焦点检测点31的由细线表示的相位差像素区域32的形状和大小不同，并且通常，相位差像素区域32比焦点检测点31宽。

因此，如图4B所示，即使在以一定间隔稀疏地布置多个焦点检测点31和33的情况下，各多个焦点检测点31和33的相位差像素区域32和34也可以彼此重叠(图4B中的阴影部分)。因此，即使在以一定间隔稀疏地布置多个焦点检测点的情况下，也可以使用所有相位差检测像素。注意，在以大间隔稀疏地布置多个焦点检测点31和33，并且与各个焦点检测点31和33对应的相位差像素区域32和34彼此不重叠(如图4C所示)的情况下，停止对与未用于检测的相位差像素区域35(图4C中的虚线部分)对应的相位差检测像素的操作。

另外，通过改变焦点检测点和与焦点检测点对应的相位差像素区域，能够将焦点检测点布置在拍摄范围内的任意位置。焦点检测点是概念性的，并且基于来自焦点检测区域中包括的多个相位差检测像素对的信号来计算焦点检测点处的散焦量。由于相对于焦点检测区域的线对称地包括多个相位差检测像素对，因此基本上计算焦点检测区域的中心处的散焦量。

返回参考图1的框图，将继续描述。显示单元112是显示设备，包括例如液晶显示器(LCD)、等离子显示面板(PDP)或有机电致发光(EL)面板。在显示单元112上，显示成像装置100的用户界面、菜单画面、成像期间的监视图像、记录在存储单元111中的捕获图像、捕获的运动图像等。

存储单元111例如是诸如硬盘的大容量存储介质、记忆棒(Sony Corporation(Sony公司)的注册商标)或SD存储卡。图像以基于诸如联合图像专家组(JPEG)的标准的压缩状态存储。另外，包括关于存储的图像的信息和诸如成像日期和时间的附加信息的可交换图像文件格式(EXIF)数据也与图像相关联地存储。运动图像以诸如运动图像专家组2(MPEG2)或MPEG4的格式存储。

输入单元113包括例如用于接通/断开电源的电源按钮、用于指示开始记录捕获图像的释放按钮、用于变焦调节的操作器以及与显示单元112一体形成的触摸屏。当输入到输入单元113时，产生对应于输入的控制信号并输出到控制单元101。然后，控制单元101执行与控制信号对应的控制和计算处理。

AF控制单元114基于来自焦点检测控制单元121的焦点检测点信息，通过使用与焦点检测点对应的焦点检测像素的输出来控制透镜驱动驱动器103。通过控制透镜驱动驱动器103，沿着光轴方向将透镜移动预定量，并且执行自动聚焦控制，使得透镜聚焦在被摄体上。具体地，基于穿过成像光学系统的一对光瞳区域的光通量在焦点检测像素上形成的一对图像的偏移量来执行成像平面相位差AF。因此，焦点检测点信息从焦点检测控制单元121提供给AF控制单元114。

被摄体识别单元115执行识别作为焦点检测点布置的目标的被摄体、位置等的处理。构成监视图像的帧图像(下文中称为要处理的图像)被输入到被摄体识别单元115，作为要处理的图像。被摄体识别单元115使用已知的被摄体检测技术检测要处理的图像中的诸如人或物体的被摄体。然后，将检测到的被摄体设置为作为焦点检测点布置的目标的被摄体(下文中称为目标被摄体)。目标被摄体信息被提供给焦点检测控制单元121。

注意，作为被摄体检测方法，能够使用基于模板匹配的面部/物体识别技术、基于被摄体的亮度分布信息的匹配方法、基于包括在图像中的肤色部分或人脸的特征量等的方法等。另外，可以组合这些方法以提高检测精度。

另外，被摄体识别单元115可以根据从用户到输入单元113的输入识别作为焦点检测点布置的目标的被摄体(目标被摄体)。例如，在成像装置100的显示单元112充当作为输入单元113的触摸屏的情况下，用户用手指、触控笔等在显示单元112上显示的监视图像中触摸的位置处的被摄体被设置为目标被摄体。另外，在用户可以通过操作成像装置100的输入单元113的十字键、拨盘等来移动叠加并显示在监视图像上的光标的情况下，在光标位置处的被摄体被设置为目标被摄体。

焦点检测控制单元121基于所提供的目标被摄体信息，确定在显示单元112上显示的拍摄画面上的焦点检测点的布置。在用于图像平面相位差AF的图像拾取设备104中，通常，相位差检测像素被布置在图像拾取设备104的整个表面上，并且焦点检测点可以布置在拍摄范围中的任意位置处。本技术利用用于图像平面相位差AF的图像拾取设备104的特征，并通过根据目标被摄体布置焦点检测点来提高相对于目标被摄体的自动聚焦的精度。指示已经设置的焦点检测点的布置的信息(下文中称为焦点检测点信息)被提供给显示控制单元110和AF控制单元114。将在后面描述焦点检测点的具体布置。

具有成像控制装置120的功能的成像装置100按如上所述地配置。

1-2.焦点检测点布置的第一方面

接下来，参照图5至图7，将描述第一实施例中的焦点检测点布置的第一方面。图5是用于说明拍摄范围中的焦点检测点的设置状态的图，并且图6是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

在焦点检测点布置的第一方面中，在拍摄范围51内包括所识别的目标被摄体52的部分区域53中比在除所述部分区域53之外的外部区域55中更密集地布置焦点检测点54。

首先，在步骤S111中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S112中，被摄体识别单元115从拍摄范围51识别作为焦点检测点布置的目标的被摄体。如上所述，基于被摄体检测技术、来自用户的输入等来识别被摄体。目标被摄体信息被提供给焦点检测控制单元121。在图5A的示例中，拍摄范围51中的鸟被识别为目标被摄体52。注意，在拍摄范围51中，如图5A所示，多个焦点检测点54均等地布置在整个表面上作为初始状态。初始状态是在启动成像装置100之后根本不执行通过焦点检测控制单元121的焦点检测点布置，并且焦点检测点54被布置在拍摄范围51的整个表面上或者预定范围的状态。例如，在初始状态下的焦点检测点54的布置不仅可以是在拍摄范围51的整个表面上的布置，而且还可以是在拍摄范围51的近似中心处形成大致交叉形状的布置，或者在近似中心处形成矩形区域的布置。在不执行根据本技术的焦点检测点布置的状态下，成像装置100使用来自与在初始状态下布置的焦点检测点相对应的相位差检测像素的信号来执行自动聚焦控制。

接下来，在步骤S113中，如图5B所示，焦点检测控制单元121确定作为焦点检测点54被局部布置的区域的部分区域53，使得包括整个目标被摄体52。

接下来，在步骤S114中，如图5C所示，焦点检测控制单元121确定部分区域53内的焦点检测点54的布置。

例如，在部分区域53具有矩形的情况下，确定焦点检测点54的布置，使得纵向×横向焦点检测点54的总数是与部分区域53的大小相对应的预定数量，并且那些焦点检测点54以与部分区域53的大小对应的间隔均等地布置在部分区域53内。

与部分区域53的大小对应的焦点检测点54的数量和焦点检测点54之间的间隔可以通过例如使焦点检测控制单元121保持其中使部分区域53的大小、焦点检测点54的数量和焦点检测点54之间的间隔彼此对应的表格，并参考该格表来获得。另外，可以从表示部分区域53的大小、焦点检测点54的数量和焦点检测点54之间的对应关系的算术表达式获得数量和间隔。

焦点检测控制单元121确定焦点检测点54的布置，使得焦点检测点54之间的间隔在部分区域53中比在拍摄范围51中的除部分区域53之外的外部区域55中更窄。通过以这种方式将焦点检测点54集中并密集地布置在部分区域53中，能够提高相对于目标被摄体52的自动聚焦的精度。

返回参考流程图，将继续描述。在步骤S115中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到显示控制单元110和AF控制单元114。然后，显示控制单元110在显示单元112上显示焦点检测点54，并且AF控制单元114基于每个焦点检测点54处的散焦量来执行自动聚焦控制。

注意，在第一方面的情况下，焦点检测点54可以布置在除了部分区域53之外的外部区域55中，如图5C所示。在这种情况下，在外部区域55中，焦点检测点54之间的间隔比部分区域53内的间隔宽，并且焦点检测点54布置成比部分区域53内的更稀疏。结果，在部分区域53，在通过密集布置的焦点检测点54可靠地捕获目标被摄体52时，即使目标被摄体52脱离部分区域53，也可以利用除了部分区域53之外的外部区域55中存在的焦点检测点54捕获目标被摄体52。因此，能够在部分区域53和外部区域55两者中通过自动聚焦对目标被摄体52进行聚焦。

注意，通过离开初始状态，焦点检测点54在外部区域55中的布置可以比部分区域53中布置地更稀疏。或者，如图7A所示，通过使焦点检测点54的数量小于初始状态，可以稀疏地布置该布置。结果，能够在部分区域53中优先使用用于自动聚焦的计算资源。

注意，如上所述，存在能够仅选择来自相位差检测像素的信号并且独立地读取信号并将信号提供给信号处理LSI 105的图像拾取设备。在使用这种图像拾取设备，并且基于被摄体检测技术、来自用户的输入等来设置部分区域53的情况下，可以通过仅从包括在部分区域53中的相位差检测像素读取信号来执行自动聚焦控制。在这种情况下，不从不包括在部分区域53中的相位差检测像素执行读取，从而除了部分区域53之外不布置焦点检测点54，如图7B所示。结果，用于自动聚焦的计算资源可以仅集中在部分区域53上，从而能够实现处理负荷的减少、检测处理的加速、数据速率的降低、功耗的降低等。注意，此时，关于普通像素，从所有普通像素执行读取。如上所述在使用能够仅选择和读取来自相位差检测像素的信号的图像拾取设备的情况下，能够省略除了部分区域之外的焦点检测点的布置的事实类似地应用于第二和第三方面、第二实施例、第三实施例和下面的修改。

注意，在普通图像拾取设备的情况下，读取所有普通像素和所有相位差检测像素，然后执行焦点检测点的布置。

在初始状态下和在通过使用本技术改变布置之后，焦点检测点的数量可以是或可以不是恒定的。另外，在限制计算资源的情况下，焦点检测点的布置在计算资源的范围内改变。

注意，可以设置部分区域53，使得矩形部分区域53的边位于与目标被摄体52的上、下、右和左端部分相隔预定距离的位置处，如图5C所示。或者，如图7C所示，部分区域53的边可以设置为分别与目标被摄体52的上、下、右和左端部分重合。

根据第一方面，焦点检测点54在包括目标被摄体52的部分区域53中比在除了部分区域53之外的外部区域55中更密集地布置，由此能够提高相对于目标被摄体52的自动聚焦的精度。

1-3.焦点检测点布置的第二方面

接下来，参照图8和图9，将描述第一实施例中的焦点检测点布置的第二方面。图8是用于说明拍摄范围中的焦点检测点的设置状态的图。图8A是示出目标被摄体较小的情况下的示例的图，并且图8B是示出目标被摄体较大的情况下的示例的图。图9是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

在焦点检测点布置的第二方面中，在拍摄范围51内包括所识别的目标被摄体52的部分区域53中，根据目标被摄体52的大小(面积)布置焦点检测点54。

首先，在步骤S121中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S122中，被摄体识别单元115从拍摄范围51识别作为焦点检测点布置的目标的被摄体。如上所述，基于被摄体检测技术、来自用户的输入等来识别目标被摄体52。在图8A的示例中，拍摄范围51中的鸟被识别为目标被摄体52。

接下来，在步骤S123中，被摄体识别单元115检测目标被摄体52的大小。可以通过上述被摄体识别技术获得目标被摄体52的大小。另外，可以基于用户的输入来检测被摄体的大小。例如，指示被摄体大小的框被叠加并显示在显示单元112上显示的监视图像上，用户通过输入调整框的大小，并且所确定的框的大小被设置为目标被摄体52。然后，将指示目标被摄体52的位置和大小的目标被摄体信息提供给焦点检测控制单元121。

接下来，在步骤S124中，焦点检测控制单元121确定部分区域53，使得包括整个目标被摄体52。然后，在步骤S125中，焦点检测控制单元121根据目标被摄体52的大小确定部分区域53内的焦点检测点54之间的间隔，并确定焦点检测点54的布置，使得焦点检测点54以所述间隔均等地布置在部分区域53内。对应于目标被摄体52的大小的焦点检测点54之间的间隔可以通过例如使焦点检测控制单元121保持其中使目标被摄体52的大小和焦点检测点54之间的间隔彼此对应的表格，并参考该表格来确定。另外，可以从表示目标被摄体52的大小与焦点检测点54之间的对应关系的算术表达式获得间隔。

另外，可以通过将部分区域53的面积与预定阈值进行比较，并使焦点检测点54的间隔与部分区域53的面积等于或大于阈值的情况和部分区域53的面积等于或小于阈值的情况中的每种情况对应，来获得与部分区域53的面积对应的焦点检测点54的间隔。注意，阈值不限于一个，而是可以设置多个阈值，并且可以使焦点检测点54之间的间隔对应于每个阈值。

然后，在步骤S126中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到AF控制单元114和显示控制单元110。然后，显示控制单元110在显示单元112上显示焦点检测点54，并且AF控制单元114基于每个焦点检测点54处的散焦量来执行自动聚焦控制。

在本实施例中，如图8A所示，随着部分区域53的面积减小，即，随着目标被摄体52变小，焦点检测点54之间的间隙变小，并且焦点检测点54被密集地布置在部分区域53内。另一方面，如图8B所示，随着部分区域53的面积增加，即，随着目标被摄体52变大，焦点检测点54之间的间隔与目标被摄体52较小的情况相比变大，并且焦点检测点54布置在部分区域53内。

注意，同样在第二方面中，类似于第一方面，如图7A所示，外部区域55中的焦点检测点54可以比初始状态更稀疏地布置，或者如图7B所示，焦点检测点54可以不布置在外部区域55中。

根据第二方面，在目标被摄体52较小的情况下，通过密集地布置焦点检测点54来增加自动聚焦的精度，并且能够在不错过目标被摄体52的情况下进行拍摄。另一方面，在目标被摄体52较大的情况下，使焦点检测点54之间的间隙变大并且整个目标被摄体52被焦点检测点54覆盖，并且能够在不错过目标被摄体52的情况下进行拍摄。

1-4.焦点检测点布置的第三方面

接下来，参照图10至图12，将描述第一实施例中的焦点检测点布置的第三方面。图10是用于说明拍摄范围中的焦点检测点的设置状态的图。图11是示出焦点检测点布置的流程的流程图。图12是用于说明拍摄范围中的焦点检测点的设置状态的其他示例的图。

在焦点检测点布置的第三方面中，根据在拍摄范围51中识别的目标被摄体52的移动速度来确定部分区域53，并且布置焦点检测点54。

首先，在步骤S131中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S132中，被摄体识别单元115从拍摄范围51识别作为焦点检测点布置的目标的目标被摄体52。如上所述，基于被摄体检测技术、来自用户的输入等来识别目标被摄体52。在图10A的示例中，拍摄范围51中的狗被识别为目标被摄体52。

接下来，在步骤S133中，被摄体识别单元115检测目标被摄体52的速度。例如，可以根据目标被摄体52的位置在要处理的图像的当前帧和前一帧之间的移动量，以及当前帧和前一帧之间经过的时间来计算速度。以这种方式，获取的目标被摄体52的速度信息被提供给焦点检测控制单元121。

接下来，在步骤S134中，焦点检测控制单元121根据目标被摄体52的速度确定部分区域53。关于部分区域53，将目标被摄体52的速度与预定阈值进行比较，以及使部分区域53的大小与速度等于或大于阈值的情况，以及速度等于或小于阈值的情况中的每种情况相对应，并且可以根据52的速度获得部分区域53的大小。注意，阈值不限于一个，而是可以设置多个阈值，并且可以使部分区域53的大小对应于每个阈值。或者，保持其中使目标被摄体52的速度和部分区域53的大小彼此对应的表格，并且可以通过参考表格获得对应于目标被摄体52的速度的部分区域53的大小。此外，可以从表示目标被摄体52的速度与部分区域53的大小之间的对应关系的算术表达式获得大小。

接下来，在步骤S135中，焦点检测控制单元121根据目标被摄体52的速度确定部分区域53内的焦点检测点54之间的间隔，并确定焦点检测点54的布置，使得焦点检测点54以所述间隔均等地布置在部分区域53内。

例如，将目标被摄体52的速度与预定阈值进行比较，并且使焦点检测点54的间隔对应于速度等于或大于阈值的情况，以及速度等于或小于阈值的情况中的每种情况，并且可以获得与目标被摄体52的速度对应的检测点54之间的间隔。注意，阈值不限于一个，而是可以设置多个阈值，并且可以使焦点检测点54之间的间隔对应于每个阈值。或者，保持其中使目标被摄体52的速度和焦点检测点54之间的间隔彼此对应的表格，并且可以通过参考该表格获得对应于目标被摄体52的速度的焦点检测点54之间的间隔。此外，可以从表示目标被摄体52的速度与焦点检测点54之间的间隔之间的对应关系的算术表达式获得间隔。

将描述如下情况作为示例，如图10B所示的目标被摄体52以速度V1从位置F移动到位置G的情况，以及如图10C所示的目标被摄体52以速度V2(比速度V1慢)从位置F移动到位置H的情况。

由于速度V1比速度V2快，因此使图10B中的部分区域53大于图10C中的部分区域53。另一方面，由于速度V2比速度V1慢，因此图10C中的焦点检测点54比图10B中的焦点检测点54更密集地布置。

然后，在步骤S136中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到AF控制单元114和显示控制单元110。然后，显示控制单元110在显示单元112上显示焦点检测点54，并且AF控制单元114基于每个焦点检测点54处的散焦量来执行自动聚焦控制。

如上所述，焦点检测点54被宽泛地布置用于具有更快速度的被摄体，并且焦点检测点54被集中并且密集地布置用于具有较慢速度的目标被摄体52。结果，即使被摄体的速度快，也可以补充被摄体，并且可以在不错过被摄体的情况下进行拍摄。

注意，除了目标被摄体52的速度之外，被摄体识别单元115还可以检测移动方向，并且焦点检测控制单元121可以对应于目标被摄体52的移动方向布置焦点检测点54。例如，可以从目标被摄体52的位置在要处理的图像的前一帧与当前帧之间的改变来获取目标被摄体52的移动方向。将移动方向信息与目标被摄体52的速度信息一起提供给焦点检测控制单元121。

这里，将描述以下情况作为示例，如图12A所示的目标被摄体52以速度V3从点P移动到作为当前位置的点Q的情况，以及如图12B所示的目标被摄体52以速度V4(比速度V3慢)从点P移动到到作为当前位置的点S的情况。

在图12A中目标被摄体52从点P移动到点Q的情况中，根据速度V3和经过时间t，可以预测目标被摄体52在t秒后进一步从作为当前位置的点Q移动到点R。另一方面，在图12B中目标被摄体52从点P移动到点S的情况中，根据速度V4和经过时间t，可以预测目标被摄体52在t秒后进一步从作为当前位置的点S移动到点T。

在这种情况下，如图12C所示，焦点检测控制单元121期望通过确定部分区域53来布置焦点检测点54，使得包括作为当前位置的点Q和点R。另外，如图12D所示，焦点检测控制单元121期望通过确定部分区域53来布置焦点检测点54，使得包括作为当前位置的点S和点T。

此外，由于速度V3比速度V4快，如图12C所示，在被摄体以速度V3移动的情况下，焦点检测控制单元121通过与被摄体以速度V4移动的情况相比加宽部分区域53来布置焦点检测点54。另外，由于速度V4比速度V3慢，如图12D所示，在被摄体以速度V4移动的情况下，焦点检测控制单元121通过与被摄体以速度V3移动的情况相比使部分区域53变窄来更加密集地布置焦点检测点54。

通过以这种方式布置焦点检测点54，可以用焦点检测点54覆盖当前位置、预测到达点和从当前位置到预测到达点的整个移动路径，并且可以捕获目标被摄体52并能够在不错过目标被摄体52的情况下进行拍摄。

例如，在被摄体在固定方向上移动一定时间或更长时间的情况下，基于移动方向确定焦点检测点54的布置的方法是有效的。该情况的示例包括例如拍摄竞走或赛车。另一方面，在被摄体的移动方向不稳定的情况下，不基于移动方向的方法是有效的。例如，在拍摄足球等的情况下，运动员并不总是沿固定方向移动，而是期望沿各个方向移动。在这种情况下，如果识别出移动方向并且确定了部分区域53，则由于被摄体可能脱离部分区域53，因此最好不要基于移动方向。

根据第三方面，通过根据目标被摄体52的移动速度调整焦点检测点54的密度并布置焦点检测点54，可以相对于目标被摄体52提高自动聚焦的精度，并且即使被摄体的移动速度快，也可以可靠地捕获被摄体并且能够在不错过被摄体的情况下进行拍摄。

2.第二实施例

2-1.成像装置的配置

首先，将描述具有根据第二实施例的成像控制装置120的功能的成像装置200的配置。图13是示出成像装置200的配置的框图。

成像装置200包括控制单元101、光学成像系统102、透镜驱动驱动器103、图像拾取设备104、信号处理大规模集成电路(LSI)105、预处理单元106、图像信号处理单元107、编解码器单元109、显示控制单元110、存储单元111、显示单元112、输入单元113、AF控制单元114、被摄体识别单元115和构成成像控制装置120的焦点检测控制单元121。由于该配置类似于第一实施例中的配置，因此通过引用第一实施例来省略对每个单元的描述。

在第二实施例中，成像装置200还包括被摄体类型识别单元201。被摄体类型识别单元201对由被摄体识别单元115识别的目标被摄体执行被摄体类型识别处理，并识别被摄体的类型。指示所识别的被摄体的类型、位置、大小等的信息(下文中称为被摄体类型信息)被提供给焦点检测控制单元121。

例如，可以通过使用已知的被摄体识别处理、匹配处理等来检测被摄体的类型。作为识别方法，可以使用基于模板匹配的被摄体识别技术、基于被摄体的亮度分布信息的匹配方法、基于图像中包括的肤色部分或人脸的特征量等的方法等。另外，可以组合这些方法以提高识别精度。

这里，要识别的被摄体例如是人的瞳孔。在本实施例中，将以人的瞳孔为例进行描述。关于瞳孔的检测，首先，由被摄体识别单元115检测人的面部，然后被摄体类型识别单元201基于作为瞳孔的特征在白睛中存在黑睛(黑睛周围存在白睛)，以及除了个体差异之外，人的双眼之间的间隔几乎是恒定的等的事实来检测瞳孔。注意，在可以在不检测人的面部的情况下直接检测瞳孔的情况下，可以以这种方式检测瞳孔。

如上所述配置根据第二实施例的成像装置200。在第二实施例中，焦点检测控制单元121根据被摄体的类型确定作为焦点检测点的布置区域的部分区域的布置和焦点检测点的布置。

注意，被摄体类型识别单元201可以执行预定程序，使得控制单元101充当被摄体类型识别单元201。程序可以预先安装在成像装置200中，或者可以通过下载、存储介质等来分发，并由用户自己安装。另外，被摄体类型识别单元201不仅可以由程序实现，还可以通过组合具有该功能的专用硬件装置、电路等来实现。

2-2.焦点检测点布置的方面

接下来，参考图14和图15，将描述第二实施例中的焦点检测点布置的方面。图14是用于说明拍摄范围61中的焦点检测点64的设置状态的图，图15是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

在第二实施例中，根据在拍摄范围61内识别的目标被摄体62的类型来确定部分区域63和焦点检测点64的布置。

首先，在步骤S211中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S212中，如图14A所示，被摄体识别单元115从拍摄范围61检测人的面部。作为检测到的人的面部的信息的目标被摄体信息从被摄体识别单元115提供给被摄体类型识别单元201。

接下来，在步骤S213中，被摄体类型识别单元201识别作为目标被摄体62的人的s瞳孔65。接下来，在步骤S214中，确定是否已识别出瞳孔65，并且在已经识别出瞳孔65的情况下，处理进入步骤S215(步骤S214中的“是”)。注意，在未识别出瞳孔65的情况下，重复步骤S213和S214，并且重复对瞳孔65的检测(步骤S214中的“否”)。在预定时间内未识别出瞳孔65的情况下，可以停止被摄体识别处理，并且可以类似于在检测到人的面部的情况下的处理来执行处理。指示识别出的瞳孔65的被摄体类型信息从被摄体类型识别单元201提供给焦点检测控制单元121。

接下来，在步骤S215中，焦点检测控制单元121确定部分区域63，使得包括整个瞳孔65，其是识别其类型的目标被摄体62。注意，由于人通常具有两个瞳孔，因此在被摄体的类型是瞳孔的情况下为两个瞳孔中的每一个设置部分区域63，除非瞳孔被人的手、物体等隐藏。因此，在拍摄范围61内存在两个部分区域63。

接下来，在步骤S216中，焦点检测控制单元121根据部分区域63的大小确定部分区域63内的焦点检测点64之间的间隔，并确定焦点检测点64的布置，使得焦点检测点64以所述间隔均等地布置在部分区域63内。然后，在步骤S217中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到AF控制单元114和显示控制单元110。然后，显示控制单元110在显示单元112上显示焦点检测点64，并且AF控制单元114基于每个焦点检测点64处的散焦量来执行自动聚焦控制。

根据第二实施例，由于焦点检测点64根据被摄体的类型来布置，因此能够提高相对于其类型被识别的被摄体的自动聚焦的精度。

注意，在可以在不检测人的面部的情况下直接检测瞳孔65的情况下，不需要流程图的步骤S212中的面部检测处理。

注意，在上述实施例中，瞳孔用作被摄体类型的示例；然而，被摄体的类型不限于瞳孔，并且可以使用任何被摄体，诸如人、人的面部、动物的面部、动物的瞳孔、汽车的牌照、标志、招牌和建筑物。

3.第三实施例

3-1.成像装置的配置

由于具有根据第三实施例的成像控制装置120的功能的成像装置100的配置类似于第一实施例的配置，因此将省略其描述。在第三实施例中，基于除了被摄体之外的信息来执行焦点检测点的布置。

3-2.焦点检测点布置的第一方面

接下来，参照图16和17，将描述第三实施例中的焦点检测点布置的第一方面。图16是用于说明拍摄范围71中的焦点检测点73的设置状态的图，并且图17是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

焦点检测点布置的第一方面在所谓的手动聚焦模式下执行，其中在拍摄时用户自己操作成像装置100以对被摄体进行聚焦。在用户通过使用通过在显示单元112上放大并显示拍摄范围71中的任意部分来辅助手动聚焦的功能来用自己的操作执行聚焦的情况下，通过手动聚焦将部分区域72设置为包括聚焦位置75，并且布置焦点检测点73。结果，能够相对于用户想要进行聚焦的位置提高自动聚焦的精度。因此，在第一方面中，焦点检测点73基于聚焦位置75的位置而不是被摄体来布置。

首先，在步骤S311中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S312中，从成像装置100向焦点检测控制单元121给出指示正在操作辅助手动聚焦的功能的通知。例如，当用户选择辅助手动聚焦的功能时，可以自动给出通知。例如，如图16A中的单点划线所示，通过用户设置拍摄范围71中的任意范围，作为通过手动聚焦辅助放大的范围。

然后，在步骤S313中，当用户通过使用辅助手动聚焦的功能操作成像装置100以对被摄体进行聚焦时，将指示如图16B所示的聚焦位置75的信息(下文中称为聚焦位置信息)提供给被摄体识别单元115。然后，在步骤S314中，被摄体识别单元115将由聚焦位置信息指示的聚焦位置75识别为焦点检测点布置的目标。目标信息被提供给焦点检测控制单元121。

在步骤S315中，如图16C所示，焦点检测控制单元121将作为目标的聚焦位置75周围的预定区域确定为部分区域72。

接下来，在步骤S316中，如图16D所示，焦点检测控制单元121确定焦点检测点73在部分区域72内的布置。然后，在步骤S317中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到AF控制单元114和显示控制单元110。

在第一方面中，焦点检测点73密集地布置在用户已经在手动聚焦模式下进行聚焦的聚焦位置75周围。结果，能够以高精度对用户期望进行聚焦的被摄体进行聚焦。

3-3.焦点检测点布置的第二方面

接下来，参照图18和19，将描述第三实施例中的焦点检测点布置的第二方面。图18是用于说明拍摄范围71中的焦点检测点73的设置状态的图，并且图19是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

在焦点检测点布置的第二方面中，在通过手动聚焦拍摄时放大并显示拍摄范围71的一部分(诸如显示单元112上的显示画面的中心)的情况(以下称为作为放大聚焦模式)下，焦点检测点73仅布置在放大区域76中。放大区域76不限于显示拍摄范围71的显示画面的中心，而可以是显示拍摄范围71的显示画面中的任何区域。注意，仅在通过数字变焦实现放大聚焦的情况下应用第二方面。因此，在第二方面中，焦点检测点73基于放大区域76而不是被摄体来布置。

首先，在步骤S321中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S322中，向成像控制装置120给出指示成像装置在放大聚焦模式下操作的通知。例如，当用户选择放大聚焦模式时，可以自动给出通知。接下来，在步骤S323中，将表示如图18A所示放大并显示的区域的信息(称为放大区域信息)提供给被摄体识别单元115。然后，在步骤S324中，被摄体识别单元115识别由放大区域信息指示的放大区域76作为焦点检测点布置的目标。指示目标的信息被提供给焦点检测控制单元121。

接下来，在步骤S325中，焦点检测控制单元121将放大区域76确定为部分区域72。然后，在步骤S326中，如图18B所示，焦点检测控制单元121在作为部分区域72的放大区域76中均等地布置预定数量的焦点检测点73。注意，焦点检测点73的数量和焦点检测点73之间的间隔期望根据作为部分区域72的放大区域76的大小来确定。例如，通过使焦点检测控制单元121保持其中使部分区域72的大小、焦点检测点73的数量和焦点检测点73之间的间隔彼此对应的表格，并参考该表可以获得数量和间隔。另外，可以从表示部分区域72的大小、焦点检测点73的数量和焦点检测点73之间的对应关系的算术表达式获得数量和间隔。

然后，在步骤S327中，焦点检测控制单元121将焦点检测点信息输出到AF控制单元114和显示控制单元110。

注意，作为放大区域76在显示单元112上的显示方法，可以在整个显示单元112上显示放大区域76，或者可以在显示单元112的右上方等在监视图像上叠加并显示放大区域76。

根据第二方面，通常，焦点检测点73密集地布置在包括用户试图对其进行聚焦的被摄体的放大区域76中，由此能够提高相对于被摄体的自动聚焦的精度。

3-4.焦点检测点布置的第三方面

接下来，参照图20和21，将描述第三实施例中的焦点检测点布置的第三方面。图20是用于说明拍摄范围71中的焦点检测点73的设置状态的图，图21是示出焦点检测点布置的流程的流程图。

在焦点检测点布置的第三方面中，在使用在拍摄时在监视图像上显示作为构图的基准的在纵向、横向、倾斜方向等上延伸的网格线77的功能的情况下，焦点检测点73被密集地布置在包括网格线77的交叉点的部分区域72中。

该构图表示整体配置，诸如照片中的被摄体的布置，并且代表性构图包括例如对角线构图、三分法构图、黄金比例构图等。在第三方面中，假设用户可以选择作为用于密集地布置焦点检测点73的基准的网格线77的交叉点(所选择的交叉点被称为所选交叉点78)。期望例如通过输入到作为与显示单元112一体形成的输入单元113的触摸屏，或者通过操作诸如十字键、拨盘等的操作件来执行网格线77的交叉点的选择。因此，在第三方面中，焦点检测点73基于网格线77的所选交叉点78的位置而不是被摄体来布置。

首先，在步骤S331中，将要处理的图像输入到被摄体识别单元115。接下来，在步骤S332中，向成像控制装置120给出指示成像装置100处于显示网格线77的模式的通知。接下来，当用户选择网格线77的一个交叉点作为所选交叉点78时，在步骤S333中将表示用户选择的所选交叉点78的信息(称为交叉点信息)提供给被摄体识别单元115。

在步骤S334中，被摄体识别单元115将所选交叉点78识别为布置焦点检测点73的目标。指示目标的信息被提供给焦点检测控制单元121。然后，在步骤S335中，焦点检测控制单元121将包括所选交叉点78的具有预定大小的区域确定为部分区域72。例如，可以根据构图类型设置部分区域72。例如，在具有大量交叉点的构图和具有少量交叉点的构图中，前者中的部分区域72设定为小于后者中的部分区域72。另外，部分区域72可以被设置为包括与所选交叉点78重叠的被摄体。注意，部分区域72不一定必须以所选交叉点78为中心，并且可以任意设置，只要它包括所选交叉点78即可。

接下来，在步骤S336中，焦点检测控制单元121将焦点检测点73均等地布置在部分区域72内。注意，期望根据部分区域72的大小来确定焦点检测点73的数量和焦点检测点73之间的间隔。例如，通过使焦点检测控制单元121保持其中使部分区域72的大小、焦点检测点73的数量、以及焦点检测点73之间的间隔彼此对应的表格，并参考该表可以获得数量和间隔。另外，可以从表示部分区域72的大小、焦点检测点73的数量和焦点检测点73之间的对应关系的算术表达式获得数量和间隔。

注意，由于还设计了一种用于优先考虑作为构图的基准的网格线77的交叉点来检测被摄体的技术，因此通过与该技术相结合，能够进一步提高自动聚焦的精度。

网格线77的所选交叉点78通常是被摄体所位于的用户期望执行聚焦的点。因此，根据第三方面，确定部分区域72包括所选交叉点78，并且焦点检测点73密集地布置在部分区域72中，由此能够提高相对于用户期望进行聚焦的被摄体的自动聚焦的精度。

4.修改

以上具体描述了本技术的实施例；然而，本技术不限于上述实施例，并且可以基于本技术的技术构思进行各种修改。

在上述第一至第三实施例中，已经按照确定部分区域，然后将焦点检测点布置在部分区域中的顺序进行了描述；然而，可以同时执行部分区域的确定和焦点检测布置的确定。

另外，在第一至第三实施例中，焦点检测点可以布置在拍摄范围内的除部分区域之外的外部区域中，或者可以不布置。另外，焦点检测点可以在外部区域中比在部分区域中更稀疏地布置。

接下来，将描述在用户可以在自动聚焦设置中调整通过自动聚焦跟踪被摄体的灵敏度的情况下的修改。自动聚焦跟踪被摄体的灵敏度的调整是成像装置的功能之一，并且能够调整跟踪由自动聚焦捕获的被摄体的程度。在跟踪灵敏度低的情况下，即使当障碍物交叉焦点检测点或焦点检测点脱离被摄体时，也试图尽可能地继续聚焦被捕获的被摄体。另一方面，在跟踪的灵敏度高的情况下，在与由焦点检测点捕获的当前聚焦的被摄体不同的另一被摄体交叉焦点检测点的情况下，聚焦另一被摄体。通常，跟踪被摄体的这种灵敏度可以在成像装置的设置模式等中选择为一值或多个级别。

然后，在跟踪被摄体的灵敏度被设置为高的情况下，即，在焦点容易从当前聚焦的被摄体移动到另一被摄体的情况下，期望取消焦点检测点在部分区域中的局部布置，并且在整个拍摄范围内均等地布置焦点检测点。结果，由于可以在整个拍摄范围内通过自动聚焦均等地捕获被摄体，因此即使在新被摄体突然进入拍摄范围的情况下，也可以通过自动聚焦捕获新被摄体。

接下来，参考图22，将描述在被摄体脱离拍摄范围(离开屏幕)的情况下的修改。假设利用上述实施例中的方法来如图22A所示通过确定拍摄范围81内包括目标被摄体82的部分区域83并且将焦点检测点84布置在部分区域83中执行拍摄的情况。

假设目标被摄体82在拍摄期间向右移动并且已经离开屏幕，如图22B所示。在这种情况下，如图22B所示，局部布置在离开屏幕位置的焦点检测点84离开预定时间。结果，如图22C所示，在已经离开屏幕的目标被摄体82从离开屏幕位置再次进入拍摄范围81(进入屏幕(frame in))的情况下，能够再次立即对被摄体82进行聚焦。注意，期望局部布置的焦点检测点84离开预定时间，例如几秒。这是因为，如果焦点检测点84长时间离开，则有可能对与离开屏幕的目标被摄体82不同的被摄体执行聚焦。

或者，在与焦点检测点84重叠的目标被摄体82已经离开屏幕的情况下，取消局部布置的焦点检测点84，并且焦点检测点84可以布置在整个拍摄范围81中，如图22D所示。在这种情况下，在目标被摄体82或另一被摄体85已经从除了目标被摄体82已经离开屏幕的方向之外的方向进入的情况下，能够立即对目标被摄体82或另一被摄体85进行聚焦。

接下来，将描述使用裁剪进行拍摄的情况下的修改。裁剪意味着剪切拍摄范围中的图像的一部分并拍摄该部分，或者在图像的回放画面上剪切和再现图像的一部分。在使用全尺寸(35mm)图像拾取设备104进行拍摄的情况下，如果仅以小图像尺寸剪切和拍摄图像拾取设备104的中心部分，则可以获得高级照片系统-C(APS-C)尺寸的图像。APS-C是数码相机的固态图像拾取设备的尺寸标准之一。

在利用上述第一至第三实施例中的方法对被摄体进行聚焦的状态下使用全尺寸图像拾取设备104利用裁剪进行拍摄的情况下，焦点检测点也稀疏地布置在由于裁剪而不可见的区域中。结果，在被摄体已经从拍摄范围的外部进入屏幕的情况下，可以立即对被摄体进行聚焦。

接下来，将描述第一实施例的第三方面的修改。在第一实施例的第三方面中，成像装置100可以包括运动传感器。运动传感器通过例如用于两个或三个轴向的加速度传感器或角速度传感器来检测成像装置100的移动，并且向控制单元101提供诸如成像装置100本身的移动速度和移动方向的信息。另外，运动传感器通过陀螺仪传感器检测当成像装置100转动时旋转角度改变的速度(角速度)和绕Y轴的角速度，并将检测到的速度输出到控制单元101。

即使在用户用手握住成像装置100并移动成像装置100的情况下，与第一实施例的第三方面类似，被摄体也在拍摄范围内移动。在这种情况下，可以基于成像装置100的移动速度和移动方向来执行与第一实施例的第三方面中的处理类似的处理。

注意，成像装置100移动的情况不仅包括用户用手握住成像装置100并移动成像装置100的情况，还包括成像装置100安装在称为无人机的飞行物体上的情况、用户在诸如头部的身体的一部分上佩戴成像装置100的情况、以及成像装置100安装在诸如车载相机的移动体上的情况等。

接下来，将描述第三实施例的修改。在基于第三实施例中描述的来自成像装置100的信息布置焦点检测点的实施例中，来自成像装置100的信息不限于第三实施例中描述的信息。可以基于从成像装置100的成像辅助功能提供的信息或从外部设备的成像辅助功能提供的信息来布置焦点检测点。

辅助成像装置100的拍摄的功能包括用于图像平面相位差AF的焦点检测点。在这种情况下，用户从显示在显示单元112上的多个焦点检测点中选择的任意一个或多个焦点检测点是要密集布置的焦点检测点的目标。

另外，从外部设备的成像辅助功能提供的信息包括单独的相位差AF模块的聚焦位置信息、对比度AF的聚焦位置信息、关于外部闪光灯的AF辅助光击中被摄体的位置的信息、关于称为点瞄准器的光学瞄准器的瞄准光点的信息、指示视线输入设备中的视线位置的信息等。

接下来，将描述成像装置的配置的修改。在图2所示的包括成像控制装置120的成像装置100的配置中，在成像装置100的控制侧执行通过成像控制装置120的处理；然而，图像拾取设备104可以包括控制电路，并且在图像拾取设备104内根据本技术执行焦点检测点的设置处理。

关于根据被摄体的类型设置焦点检测点，作为示例，已经描述了被摄体是瞳孔并且在拍摄范围内存在两个部分区域的情况；然而，同样在其他实施例中，部分区域不限于一个，并且可以在拍摄范围内设置多个部分区域。

在上述实施例中，已经假设布置焦点检测点的部分区域是矩形进行了描述；然而，部分区域不限于四边形，而可以是三角形、圆形、基本上等于被摄体轮廓的形状等。

指示显示单元112上的焦点检测点的用户界面可以通过除实施例中指示的方法之外的方法显示。例如，部分区域内的焦点检测点可以用暗线显示，并且外部区域内的焦点检测点可以用细线显示或者可以不显示。另外，部分区域中的焦点检测点可以用诸如红色的明显颜色的线显示，并且外部区域中的焦点检测点可以以比部分区域中的焦点检测点的颜色更不明显的颜色(诸如黑色和白色)显示。另外，可以用粗线显示部分区域内的焦点检测点，并且可以用细线显示外部区域内的焦点检测点。或者，可以仅使部分区域内的焦点检测点闪烁。注意，可以用相同的线类型和线颜色显示部分区域和外部区域内的所有焦点检测点。另外，颜色和网格可以显示在整个部分区域中。

注意，可以组合使用上述第一至第三实施例的方面和修改。例如，在根据目标被摄体的大小将焦点检测点布置在部分区域中的情况下，即第一实施例的第二方面，如第一方面的第一方面的图7A所述，焦点检测点可以在外部区域中比在部分区域中更稀疏地布置，或者可以不布置。另外，同样在焦点检测点布置在网格线的交叉点处的情况下，即第三实施例的第三方面，如第一实施例的第一方面的图7A所述，焦点检测点可以在外部区域中比在部分区域中更稀疏地布置，或者可以不布置。另外，在作为第二实施例的根据被摄体的类型布置焦点检测点的情况下，进一步地，通过使用第一实施例的第二方面，可以根据被摄体的大小执行布置，或通过使用第一实施例的第三方面，可以根据被摄体的速度来执行该布置。

除了单镜头反光相机、数码相机、数字摄像机等之外，本技术还可以应用于具有相机功能的任何设备，诸如由户外运动爱好者等用于记录一个人的活动的小型数字摄像机，网络相机，车载相机，监视相机，安装在诸如无人机的飞行物体、膝上型计算机、智能电话、平板终端、便携式游戏机、手表式可穿戴终端、眼镜式可穿戴终端、汽车导航系统和对讲机系统等上的相机。

另外，还能够将本技术应用于所谓的多相机系统，其中可以通过WiFi网络等连接多个数码相机、数字摄像机、智能手机等，并且可以通过这些多个设备同时进行拍摄。例如，在用户执行快门操作等的主相机中通过使用本技术布置焦点检测点的情况下，经由WiFi网络等将设置发送到其他子相机，并且焦点检测点的设置也应用于子摄像机。

另外，被摄体不限于人、人的面部、瞳孔等，而可以是诸如汽车、飞机、火车、自行车、汽车牌照、标志、招牌、动物、植物或建筑物的任何东西。

本技术还可以采用以下配置。

(1)一种控制装置，包括：

焦点检测控制单元，其将指定的部分区域中的焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的区域中的焦点检测点的密度。

(2)根据(1)所述的成像控制装置，其中，焦点检测控制单元将所述部分区域中的多个焦点检测点之间的间隔设置为比外部区域中的多个焦点检测点之间的间隔窄。

(3)根据(1)或(2)所述的成像控制装置，其中，从计算多个焦点检测点中的每个焦点检测点的散焦量的检测单元获取散焦量。

(4)根据(1)至(3)中任一项所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元将指示焦点检测点的信息提供给显示控制单元，以便在显示单元上显示指示焦点检测点的框，该框与多个焦点检测点中的每个焦点检测点相对应。

(5)根据(1)至(3)中任一项所述的控制装置，其中，通过被摄体检测处理或用户的指定来识别被摄体。

(6)根据(4)或(5)所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元基于被摄体的大小调整多个焦点检测点之间的间隔，以便将焦点检测点布置在所述部分区域中。

(7)根据(6)所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元随着被摄体变大而加宽所述多个焦点检测点之间的间隔，并且随着被摄体变小而收窄所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将焦点检测点布置在所述部分区域中。

(8)根据(1)至(7)中任一项所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元基于被摄体的速度调整多个焦点检测点之间的间隔，以便将焦点检测点布置在所述部分区域中。

(9)根据(8)所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元随着被摄体的速度变快而加宽所述多个焦点检测点之间的间隔，并且随着被摄体的速度变慢而收窄所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将焦点检测点布置在所述部分区域。

(10)根据(8)或(9)所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元基于被摄体的速度调整多个所述部分区域的大小。

(11)根据(8)至(10)中任一项所述的控制装置，其中，进一步基于被摄体的移动方向调整所述部分区域的大小。

(12)根据(1)至(11)中任一项所述的控制装置，其中，在拍摄范围内包括类型被识别的被摄体的部分区域中，根据所述类型布置焦点检测点。

(13)根据(1)至(3)中任一项所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元将多个焦点检测点从包括拍摄范围内的聚焦位置的所述部分区域外侧的外部区域布置到所述部分区域中。

(14)根据(1)至(3)中任一项所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元将作为拍摄范围的一部分并被放大并显示在显示单元上的区域设置为所述部分区域，并且将多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

(15)根据(1)至(3)中任一项所述的控制装置，其中，焦点检测控制单元将多个焦点检测点从包括在显示单元上显示的拍摄范围上叠加并显示的多条线的交叉点的所述部分区域外侧的外部区域布置到所述部分区域中。

(16)根据(1)至(15)中任一项所述的控制装置，其中，通过图像平面相位差法来进行焦点检测。

(17)一种控制方法，包括基于所识别的被摄体的位置将对应于成像单元的焦点检测像素设置的多个焦点检测点从成像单元的拍摄范围中与被摄体对应的部分区域外侧的区域布置到所述部分区域中。

(18)一种用于使计算机执行如下控制方法的程序，所述控制方法基于所识别的被摄体的位置将对应于成像单元的焦点检测像素设置的多个焦点检测点从成像单元的拍摄范围中与被摄体对应的部分区域外侧的区域布置到所述部分区域中。

附图标记列表

51，61，71，81拍摄范围

52，62，82目标被摄体

53，63，72部分区域

54，64，73，84焦点检测点

55外部区域

75聚焦位置

76放大区域

120成像控制装置

121焦点检测控制单元

Claims (17)

1.一种控制装置，包括：

焦点检测控制单元，其将指定的部分区域中的多个焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的外部区域中的多个焦点检测点的密度，其中

所述部分区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述部分区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述外部区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述外部区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述部分区域和所述外部区域中的每个在拍摄范围内，以及

所述焦点检测控制单元基于被摄体的速度调整所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述部分区域是与所识别的被摄体的位置相对应的区域或由用户指定的区域。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

从计算所述部分区域中的所述多个焦点检测点和所述外部区域中的所述多个焦点检测点中的每个焦点检测点的散焦量的检测单元获取散焦量。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元将指示所述部分区域中的所述多个焦点检测点和所述外部区域中的所述多个焦点检测点的信息提供给显示控制单元，以便在显示单元上显示指示所述部分区域中的所述多个焦点检测点和所述外部区域中的所述多个焦点检测点的框，该框与所述部分区域中的所述多个焦点检测点和所述外部区域中的所述多个焦点检测点中的每个焦点检测点相对应。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

通过被摄体检测处理或用户的指定来识别被摄体。

6.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元基于被摄体的大小调整所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述外部区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元随着被摄体变大而加宽所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，并且随着被摄体变小而收窄所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

8.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元随着被摄体的速度变快而加宽所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，并且随着被摄体的速度变慢而收窄所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

9.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元基于被摄体的速度调整多个所述部分区域的大小。

10.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

进一步基于被摄体的移动方向调整所述部分区域的大小。

11.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

在所述拍摄范围内包括类型被识别的被摄体的部分区域中，根据所述类型布置所述部分区域中的所述多个焦点检测点。

12.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元将所述外部区域中的所述多个焦点检测点中的部分焦点检测点从包括所述拍摄范围内的聚焦位置的所述部分区域外侧的外部区域布置到所述部分区域中。

13.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元将作为拍摄范围的一部分并被放大并显示在显示单元上的区域设置为所述部分区域，并且将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

14.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述焦点检测控制单元将所述外部区域中的所述多个焦点检测点中的其他部分焦点检测点从包括在显示单元上显示的拍摄范围上叠加并显示的多条线的交叉点的所述部分区域外侧的外部区域布置到所述部分区域中。

15.根据权利要求1所述的控制装置，其中，

所述部分区域中的所述多个焦点检测点和所述外部区域中的所述多个焦点检测点中的每个焦点检测点基于图像平面相位差法。

16.一种控制方法，包括：

将指定的部分区域中的多个焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的外部区域中的多个焦点检测点的密度，其中

所述部分区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述部分区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述外部区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述外部区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述部分区域和所述外部区域中的每个在拍摄范围内，以及

基于被摄体的速度调整所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

17.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，该指令在由计算机执行时，使所述计算机执行操作，该操作包括：

将指定的部分区域中的多个焦点检测点的密度设置为高于除所述部分区域之外的外部区域中的多个焦点检测点的密度，其中

所述部分区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述部分区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述外部区域中的所述多个焦点检测点的密度对应于所述外部区域中的所述多个焦点检测点的中心之间的距离，

所述部分区域和所述外部区域中的每个在拍摄范围内，以及

基于被摄体的速度调整所述部分区域中的所述多个焦点检测点之间的间隔，以便将所述部分区域中的所述多个焦点检测点布置在所述部分区域中。

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