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WO2014155812A1 - 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラム - Google Patents

画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラム Download PDF

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Publication number
WO2014155812A1
WO2014155812A1 PCT/JP2013/080322 JP2013080322W WO2014155812A1 WO 2014155812 A1 WO2014155812 A1 WO 2014155812A1 JP 2013080322 W JP2013080322 W JP 2013080322W WO 2014155812 A1 WO2014155812 A1 WO 2014155812A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
display
unit
gradation
display image
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/080322
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
克俊 井澤
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士フイルム株式会社 filed Critical 富士フイルム株式会社
Priority to JP2015507944A priority Critical patent/JP6086975B2/ja
Priority to CN201380075101.9A priority patent/CN105075235B/zh
Publication of WO2014155812A1 publication Critical patent/WO2014155812A1/ja
Priority to US14/861,623 priority patent/US9485410B2/en

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    • H04N23/673Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method
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    • G02B7/36Systems for automatic generation of focusing signals using image sharpness techniques, e.g. image processing techniques for generating autofocus signals
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    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20092Interactive image processing based on input by user

Definitions

  • the present invention relates to an image processing device, an imaging device, an image processing method, and an image processing program.
  • a digital camera having a so-called manual focus mode in which a user can manually perform focus adjustment in addition to auto-focus using a phase difference detection method or a contrast detection method is widely known.
  • a method using a split micro prism screen that displays a phase difference visually by providing a reflex mirror so that focus adjustment can be performed while checking a subject is known.
  • a method employing a method for visually confirming contrast is also known.
  • a split image is displayed in a live view image (also referred to as a through image) in order to make it easier for a user (for example, a photographer) to focus on a subject in the manual focus mode.
  • a split image is, for example, a divided image in which a display area is divided into a plurality of parts (for example, images divided in the vertical direction).
  • the split image is shifted in the parallax generation direction (for example, the horizontal direction) according to the focus shift, and the focus is In the combined state, it indicates a divided image in which there is no deviation in the parallax generation direction.
  • the user adjusts the focus by operating a manual focus ring (hereinafter referred to as “focus ring”) so that the split image (for example, each image divided in the vertical direction) is not displaced.
  • focus ring a manual focus ring
  • Patent Document 1 An imaging apparatus described in Japanese Patent Laying-Open No. 2009-147665 (hereinafter referred to as “Patent Document 1”) includes a first subject image formed by a light beam divided by a pupil dividing unit among light beams from an imaging optical system. And a first image and a second image obtained by photoelectrically converting the second subject image, respectively. Then, a split image is generated using the first and second images, and a third image is generated by photoelectrically converting a third subject image formed by a light beam that is not split by the pupil splitting unit. . The third image is displayed on the display unit, the generated split image is displayed in the third image, and the color information extracted from the third image is added to the split image. . In this way, by adding the color information extracted from the third image to the split image, the visibility of the split image can be improved.
  • Patent Document 2 An imaging apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-4729 (hereinafter referred to as “Patent Document 2”) flattens an image around a focus detection pixel based on pixel values of normal pixels around the focus detection pixel.
  • the edge amount indicating the brightness and the peripheral luminance indicating the luminance of the image around the focus detection pixel are calculated. Also, based on these values, the pixel value of the focus detection pixel is corrected by either one of the average value correction and the gain correction. Then, gamma correction processing is performed on the image data in which the pixel value of the focus detection pixel is corrected.
  • Patent Document 3 In an image processing apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-124604 (hereinafter referred to as “Patent Document 3”), a face detection unit detects a target region from image data. Then, a correction table is created based on the luminance value of the target area obtained according to the detection of the target area by the gamma correction unit and the luminance frequency distribution which is distribution information obtained according to the whole area or a part of the image data. Derived and color-corrected image data using the derived correction table.
  • the split image alternates the image area (first image area) in the first image obtained by the pupil division and the image area (second image area) in the second image in a direction intersecting the pupil division direction. It is an image combined. Therefore, depending on the contrast of the subject, it may be difficult to visually recognize the boundary area including the boundary between the first image area and the second image area.
  • the present invention has been proposed in view of such a situation, and an image processing apparatus, an imaging apparatus, and an image processing method capable of easily recognizing a boundary region included in an in-focus confirmation image.
  • An object of the present invention is to provide an image processing program.
  • the image processing apparatus is configured such that the subject image that has passed through the first and second regions in the photographing lens is divided into pupils and formed respectively.
  • An image acquisition unit for acquiring first and second images based on the first and second image signals output from the image sensor having the first and second pixel groups that output the first and second image signals; Generating a first display image based on the image signal output from the image sensor and generating a second display image used for focus confirmation based on the first and second images
  • the gray level of the second display image in accordance with the gray level correction information determined based on at least one of the spatial frequency characteristics in the second display image and the extreme value of the histogram of the pixel value in the second display image.
  • the display unit displays the first display image generated by the generation unit, and the gradation is corrected by the correction unit in the display area of the first display image.
  • a display control unit that performs control to display the second display image.
  • the subject image that has passed through the first and second regions in the photographic lens is divided into pupils to form the first and second image signals.
  • An image acquisition unit that acquires the first and second images based on the first and second image signals output from the imaging device having the first and second pixel groups to be output, and the image output from the imaging device
  • a generation unit that generates a first display image based on the signal and generates a second display image used for focus confirmation based on the first and second images
  • a second display image A correction unit that corrects the gradation of the second display image in accordance with gradation correction information that is determined based on at least one of a spatial frequency characteristic in the image and an extreme value of a histogram of pixel values in the second display image;
  • the display part to be displayed and the display part Te including a display control unit that performs control to display the second display image gradation is corrected by the correction unit.
  • the spatial frequency characteristics may be such that the spatial frequency intensity in the second display image is in the maximum direction. Thereby, the visibility of a boundary area
  • the gradation correction coefficient has a degree of coincidence between a direction in which the spatial frequency intensity is maximum and a parallax direction based on the first image and the second image. It may be a gradation correction coefficient that increases the contrast of an image area having a luminance less than a predetermined value in accordance with the decrease.
  • the second display image includes a first image region and a second image area included in the first image. And the second image region included in the first image region and the second image region included in the second image for display, and the gradation correction information is included in the second image for display. It may be determined based on at least one of the spatial frequency characteristic in the first boundary region including the boundary with the region and the extreme value of the histogram of the pixel value in the second display image. Thereby, more accurate gradation correction information can be defined as compared with the case without this configuration.
  • the correction unit may correct the gradation of the first boundary region according to the gradation correction information. Therefore, compared with the case where this configuration is not provided, it is possible to suppress gradation correction from being performed on an area where gradation correction is unnecessary.
  • the second display image includes the first image region and the second image area included in the first image.
  • the gradation of the first boundary area including the boundary between the first image area and the second image area may be corrected.
  • the content of the gradation correction information determined based on the histogram has a plurality of maximum values.
  • the contrast between pixels corresponding to a specific pair of maximum values among the plurality of maximum values may be larger than the contrast before correction.
  • the ninth aspect of the present invention may further include, in the eighth aspect of the present invention, a determination unit that determines the contrast according to a given instruction. Thereby, usability can be improved compared with the case where this structure is not provided.
  • the correction unit is adjacent to the boundary between the first display image and the second display image. Correcting the gradation of the second display image according to the gradation correction information when the occupancy ratio of pixels having a saturation equal to or higher than a predetermined value in the second boundary region on the first display image side is less than the threshold value It is good. As a result, unnecessary gradation correction can be avoided as compared with the case without this configuration.
  • the correction unit adjusts the gradation correction information using an adjustment value determined according to the occupation ratio, and the correction unit adjusts the gradation correction information according to the adjusted gradation correction information.
  • the gradation of the second display image may be corrected.
  • the imaging element forms an object image that has passed through the photographing lens without being divided into pupils.
  • a third pixel group that outputs the third image signal, and the generation unit generates the first display image based on the third image signal output from the third pixel group. Good. Thereby, compared with the case where it does not have this structure, the image quality of the 1st image for a display can be improved with a simple structure.
  • an image pickup apparatus includes an image processing apparatus according to any one of the first to twelfth aspects of the present invention, the first and second pixels.
  • An image sensor having a group, and a storage unit that stores an image generated based on an image signal output from the image sensor.
  • an image processing method includes a subject image that has passed through the first and second regions of the photographing lens and is divided into pupils to form images.
  • First and second images based on the first and second image signals output from the image sensor having the first and second pixel groups that output the first and second image signals are acquired, and from the image sensor
  • a first display image is generated based on the output image signal
  • a second display image used for focusing confirmation is generated based on the first and second images
  • a second display image is generated.
  • a display unit that corrects the gradation of the second display image in accordance with gradation correction information determined based on at least one of the spatial frequency characteristics of the pixel and the extreme value of the histogram of the pixel value in the second display image, and displays the image For the generated first table
  • Use image to display, and includes a display area of the first display image performs control to display the second display image with the corrected gradation.
  • an image processing method includes a subject image that has passed through the first and second regions of the photographing lens and is divided into pupils to form images.
  • First and second images based on the first and second image signals output from the image sensor having the first and second pixel groups that output the first and second image signals are acquired, and from the image sensor
  • a first display image is generated based on the output image signal
  • a second display image used for focusing confirmation is generated based on the first and second images
  • a second display image is generated.
  • the gradation of the second display image is corrected according to gradation correction information determined based on at least one of the spatial frequency characteristics in FIG.
  • Second display image with corrected gradation Comprising performing control to display.
  • an image processing program includes an image acquisition unit, a generation unit, and the like in any one of the first to twelfth aspect of the present invention. This is to make the computer function as the correction unit and the display control unit. As a result, it is possible to make it easier to visually recognize the boundary area included in the in-focus confirmation image as compared with the case without this configuration.
  • FIG. 2 is a schematic arrangement diagram illustrating an example of an arrangement of color filters provided in an imaging element included in the imaging apparatus illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 1 It is a schematic block diagram which shows an example of a structure of the phase difference pixel (1st pixel and 2nd pixel) in the image pick-up element contained in the imaging device shown in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a split image display area and a normal image display area in a display device included in the imaging apparatus illustrated in FIG. 1. It is a graph which shows an example of the pixel value conversion function group used by the correction
  • FIG. 13 is an intensity distribution diagram showing an example of an intensity distribution of a spatial frequency obtained by performing Fourier transform on the analysis target region in the split image shown in FIG. 12.
  • FIG. 16 is an intensity distribution diagram illustrating an example of an intensity distribution of a spatial frequency obtained by performing Fourier transform on the analysis target region in the split image illustrated in FIG. 15.
  • It is a figure which shows an example of the state by which the live view image and the contrast adjustment operation part (soft key) were displayed on the display apparatus contained in the imaging device shown in FIG. 11 is a graph for explaining an adjustment method by a contrast adjustment operation unit of one pixel value conversion function included in the pixel value conversion function group illustrated in FIG. 10. It is a graph which shows the example of an aspect before and after a pixel value conversion function is adjusted.
  • It is a flowchart which shows an example of the flow of the image output process which concerns on 2nd Embodiment performed by the image process part shown in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of a split image according to the first to third embodiments, which is an example of a split image divided by oblique dividing lines inclined with respect to the row direction.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of a split image according to the first to third embodiments, which is an example of a split image divided by a grid-like dividing line.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of a split image formed in a checkered pattern, which is a modification of the split image according to the first to third embodiments. It is a graph which shows an example of the gradation correction curve (pixel value conversion function) based on a spline curve.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of an appearance of the imaging apparatus 100 according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a rear view of the imaging apparatus 100 illustrated in FIG.
  • the imaging device 100 is an interchangeable lens camera.
  • the photographing apparatus 100 is a digital camera that includes a camera body 200 and an interchangeable lens 300 that is replaceably attached to the camera body 200, and the reflex mirror is omitted.
  • the interchangeable lens 300 includes a photographing lens 16 (see FIG. 3) having a focus lens 302 that can be moved in the optical axis direction by a manual operation. This is a digital camera in which the reflex mirror is omitted.
  • the camera body 200 is provided with a hybrid finder (registered trademark) 220.
  • the hybrid viewfinder 220 here refers to a viewfinder in which, for example, an optical viewfinder (hereinafter referred to as “OVF”) and an electronic viewfinder (hereinafter referred to as “EVF”) are selectively used.
  • OPF optical viewfinder
  • EMF electronic viewfinder
  • the interchangeable lens 300 is replaceably attached to the camera body 200.
  • the lens barrel of the interchangeable lens 300 is provided with a focus ring 301 used in the manual focus mode. As the focus ring 301 is manually rotated, the focus lens 302 moves in the optical axis direction, and subject light is imaged on an imaging device 20 (see FIG. 3) described later at a focus position corresponding to the subject distance. .
  • a front view of the camera body 200 is provided with an OVF viewfinder window 241 included in the hybrid viewfinder 220.
  • a finder switching lever (finder switching unit) 214 is provided on the front surface of the camera body 200. When the viewfinder switching lever 214 is rotated in the direction of the arrow SW, it switches between an optical image that can be viewed with OVF and an electronic image (live view image) that can be viewed with EVF (described later).
  • the optical axis L2 of the OVF is an optical axis different from the optical axis L1 of the interchangeable lens 300.
  • a release button 211 and a dial 212 for setting a shooting mode, a playback mode, and the like are mainly provided.
  • the release button 211 serving as a photographing preparation instruction unit and a photographing instruction unit is configured to detect a two-stage pressing operation between a photographing preparation instruction state and a photographing instruction state.
  • the shooting preparation instruction state refers to, for example, a state where the image is pressed from the standby position to the intermediate position (half-pressed position). Point to.
  • “a state where the button is pressed from the standby position to the half-pressed position” is referred to as “half-pressed state”
  • “a state where the button is pressed from the standby position to the fully-pressed position” is referred to as “full-pressed state”.
  • the shooting mode and the playback mode are selectively set as the operation mode in accordance with a user instruction.
  • a manual focus mode and an autofocus mode are selectively set according to a user instruction.
  • the autofocus mode the shooting conditions are adjusted by pressing the release button 211 halfway, and then exposure (shooting) is performed when the release button 211 is fully pressed.
  • the AE Automatic Exposure
  • the AF Automatic-Focus
  • an OVF viewfinder eyepiece 242 On the back of the camera body 200, an OVF viewfinder eyepiece 242, a display unit 213, a cross key 222, a MENU / OK key 224, and a BACK / DISP button 225 are provided.
  • the cross key 222 functions as a multi-function key for outputting various command signals such as selection of one or a plurality of menus, zooming and frame advancement.
  • the MENU / OK key 224 has a function as a menu button for instructing to display one or a plurality of menus on the screen of the display unit 213 and a function as an OK button for instructing confirmation and execution of selection contents.
  • This is an operation key that combines
  • the BACK / DISP button 225 is used for deleting a desired object such as a selection item, canceling a designated content, or returning to the previous operation state.
  • the display unit 213 is realized by, for example, an LCD, and is used to display a live view image (through image) that is an example of a continuous frame image obtained by capturing a continuous frame in the shooting mode.
  • the display unit 213 is also used to display a still image that is an example of a single frame image obtained by capturing a single frame when a still image shooting instruction is given.
  • the display unit 213 is also used for displaying a playback image and a menu screen in the playback mode.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the electrical configuration (internal configuration) of the imaging apparatus 100 according to the first embodiment.
  • the imaging apparatus 100 includes a mount 256 provided in the camera body 200 and a mount 346 on the interchangeable lens 300 side corresponding to the mount 256.
  • the interchangeable lens 300 is attached to the camera body 200 in a replaceable manner by the mount 346 being coupled to the mount 256.
  • the interchangeable lens 300 includes a slide mechanism 303 and a motor 304.
  • the slide mechanism 303 moves the focus lens 302 in the direction of the optical axis L1 by operating the focus ring 301.
  • a focus lens 302 is attached to the slide mechanism 303 so as to be slidable in the direction of the optical axis L1.
  • a motor 304 is connected to the slide mechanism 303, and the slide mechanism 303 receives the power of the motor 304 and slides the focus lens 302 along the direction of the optical axis L1.
  • the motor 304 is connected to the camera body 200 via mounts 256 and 346, and driving is controlled according to a command from the camera body 200.
  • a stepping motor is applied as an example of the motor 304. Therefore, the motor 304 operates in synchronization with the pulse power according to a command from the camera body 200.
  • the imaging device 100 is a digital camera that records captured still images and moving images, and the operation of the entire camera is controlled by a CPU (central processing unit) 12.
  • the imaging apparatus 100 includes an operation unit 14, an interface unit 24, a memory 26, and an encoder 34.
  • the imaging unit 100 includes display control units 36A and 36B which are examples of the display control unit according to the present invention.
  • the imaging unit 100 includes an eyepiece detection unit 37.
  • the imaging apparatus 100 includes an image processing unit 28 that is an example of an image acquisition unit, a generation unit, a correction unit, and a determination unit according to the present invention.
  • display control unit 36 when it is not necessary to distinguish between the display control units 36A and 36B, they are referred to as “display control unit 36”.
  • the display control unit 36 is provided as a hardware configuration different from the image processing unit 28.
  • the present invention is not limited to this, and the image processing unit 28 has the same function as the display control unit 36. In this case, the display control unit 36 is not necessary.
  • the CPU 12, the operation unit 14, the interface unit 24, the memory 26, which is an example of a storage unit, the image processing unit 28, the encoder 34, the display control units 36 ⁇ / b> A and 36 ⁇ / b> B, the eyepiece detection unit 37, and the external interface (I / F) 39 40 are connected to each other.
  • the memory 26 includes a non-volatile storage area (such as an EEPROM) that stores parameters, programs, and the like, and a volatile storage area (such as an SDRAM) that temporarily stores various information such as images.
  • the CPU 12 performs focusing control by driving and controlling the motor 304 so that the contrast value of the image obtained by imaging is maximized.
  • the CPU 12 calculates AE information that is a physical quantity indicating the brightness of an image obtained by imaging.
  • the CPU 12 derives the shutter speed and F value corresponding to the brightness of the image indicated by the AE information. Then, the exposure state is set by controlling each related part so that the derived shutter speed and F value are obtained.
  • the operation unit 14 is a user interface operated by the user when giving various instructions to the imaging apparatus 100. Various instructions received by the operation unit 14 are output as operation signals to the CPU 12, and the CPU 12 executes processing according to the operation signals input from the operation unit 14.
  • the operation unit 14 includes a release button 211, a focus mode switching unit 212 for selecting a shooting mode, a finder switching lever 214, a cross key 222, a MENU / OK key 224, and a BACK / DISP button 225.
  • the operation unit 14 also includes a touch panel 215 that accepts various types of information. The touch panel 215 is superimposed on the display screen of the display unit 213, for example.
  • the camera body 200 includes a position detection unit 23.
  • the position detection unit 23 is connected to the CPU 12.
  • the position detection unit 23 is connected to the focus ring 301 via mounts 256 and 346, detects the rotation angle of the focus ring 301, and outputs rotation angle information indicating the rotation angle as a detection result to the CPU 12.
  • the CPU 12 executes processing according to the rotation angle information input from the position detection unit 23.
  • the image light indicating the subject is incident on the light receiving surface of the color image sensor (for example, a CMOS sensor) 20 via the photographing lens 16 including the focus lens 302 that can be moved manually and the shutter 18.
  • the signal charge accumulated in the image sensor 20 is sequentially read out as a digital signal corresponding to the signal charge (voltage) by a read signal applied from the device control unit 22.
  • the imaging element 20 has a so-called electronic shutter function, and controls the charge accumulation time (shutter speed) of each photosensor according to the timing of the readout signal by using the electronic shutter function.
  • the image sensor 20 according to the first embodiment is a CMOS image sensor, but is not limited thereto, and may be a CCD image sensor.
  • the image sensor 20 includes a color filter 21 shown in FIG. 4 as an example.
  • the color filter 21 includes a G filter corresponding to G (green) that contributes most to obtain a luminance signal, an R filter corresponding to R (red), and a B filter corresponding to B (blue).
  • G filter corresponding to G green
  • R filter corresponding to R red
  • B filter corresponding to B blue
  • “4896 ⁇ 3265” pixels are adopted as an example of the number of pixels of the image sensor 20
  • the G filter, R filter, and B filter are arranged in the horizontal direction (row direction) with respect to these pixels. They are arranged with a predetermined periodicity in each of the vertical directions (column directions). Therefore, the imaging apparatus 100 can perform processing according to a repetitive pattern when performing synchronization (interpolation) processing of R, G, and B signals.
  • the synchronization process is a process for calculating all color information for each pixel from a mosaic image corresponding to a color filter array of a single-plate color image sensor.
  • the synchronization process means a process for calculating color information of all RGB for each pixel from a mosaic image made of RGB.
  • the imaging apparatus 100 has a phase difference AF function.
  • the image sensor 20 includes a plurality of phase difference detection pixels used when the phase difference AF function is activated.
  • the plurality of phase difference detection pixels are arranged in a predetermined pattern. As shown in FIG. 4 as an example, a light shielding member 20A that shields the left half pixel in the row direction and a light shielding member 20B that shields the right half pixel in the row direction are provided on the phase difference detection pixels. Yes.
  • the phase difference detection pixel provided with the light shielding member 20A is referred to as a “first pixel”
  • the phase difference pixel provided with the light shielding member 20B is represented by “ This is referred to as a “second pixel”. Further, when there is no need to distinguish between the first pixel and the second pixel, they are referred to as “phase difference pixels”.
  • the light blocking member 20A is provided on the front side (microlens 19 side) of the photodiode PD, and the left half of the light receiving surface (the left side when the subject is viewed from the light receiving surface (in other words, Shield the right side)) when facing the light receiving surface from the subject.
  • the light shielding member 20B is provided on the front side of the photodiode PD, and the right half of the light receiving surface (the right side when facing the subject from the light receiving surface (in other words, the left side when facing the light receiving surface from the subject)). Shield from light.
  • the microlens 19 and the light shielding members 20A and 20B function as a pupil division unit, the first pixel receives only the left side of the optical axis of the light beam passing through the exit pupil of the photographing lens 16, and the second pixel is a photographing part. Only the right side of the optical axis of the light beam passing through the exit pupil of the lens 16 is received. In this way, the light beam passing through the exit pupil is divided into left and right by the microlens 19 and the light shielding members 20A and 20B, which are pupil dividing portions, and are incident on the first pixel and the second pixel, respectively.
  • the subject image corresponding to the left half of the light beam passing through the exit pupil of the photographing lens 16 and the subject image corresponding to the right half of the light beam are in focus (in focus).
  • the portion forms an image at the same position on the image sensor 20.
  • the front pin portion or the rear pin portion is incident on different positions on the image sensor 20 (the phase is shifted).
  • the subject image corresponding to the left half light beam and the subject image corresponding to the right half light beam can be acquired as parallax images (left eye image and right eye image described later) having different parallaxes.
  • the imaging apparatus 100 detects the amount of phase shift based on the pixel value of the first pixel and the pixel value of the second pixel by using the phase difference AF function. Then, the focal position of the photographing lens is adjusted based on the detected phase shift amount.
  • the light shielding members 20A and 20B are referred to as “light shielding members” without reference numerals.
  • the image sensor 20 is classified into a first pixel group, a second pixel group, and a third pixel group.
  • the first pixel group refers to a plurality of first pixels, for example.
  • the second pixel group refers to, for example, a plurality of second pixels.
  • the third pixel group refers to, for example, a plurality of normal pixels (an example of a third pixel). In the example shown in FIG. 4, one pixel and the second pixel are alternately arranged in a straight line in each of the row direction and the column direction at intervals of a plurality of pixels (in the example shown in FIG. 4, two pixels).
  • the normal pixel is arranged between the first pixel and the second pixel.
  • the RAW image output from the first pixel group is referred to as a “first image”
  • the RAW image output from the second pixel group is referred to as a “second image”
  • the third image The RAW image output from the pixel group is referred to as a “third image”.
  • the image sensor 20 outputs the first image (digital signal indicating the pixel value of each first pixel L) from the first pixel group, and the second image from the second pixel group. (Digital signal indicating the pixel value of each second pixel R) is output. Further, the image sensor 20 outputs a third image (a digital signal indicating the pixel value of each normal pixel) from the third pixel group. Note that the third image output from the third pixel group is a chromatic image, for example, a color image having the same color array as the normal pixel array.
  • the first image, the second image, and the third image output from the image sensor 20 are temporarily stored in a volatile storage area in the memory 26 via the interface unit 24.
  • the image processing unit 28 performs various kinds of image processing on the first to third images stored in the memory 26. As shown in FIG. 6 as an example, the image processing unit 28 includes an image acquisition unit 28A, a generation unit 28B, a correction unit 28C, and a determination unit 28D.
  • the image processing unit 28 is realized by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) which is an integrated circuit in which a plurality of functions related to image processing are integrated into one.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • the hardware configuration is not limited to this, and may be, for example, a programmable logic device or another hardware configuration such as a computer including a CPU, a ROM, and a RAM.
  • the image acquisition unit 28A acquires the first image and the second image output from the image sensor 20.
  • the generation unit 28B generates a first display image based on the third image output from the imaging element 20, and based on the first image and the second image acquired by the image acquisition unit 28A. To generate a second display image to be used for in-focus confirmation.
  • the generation unit 28B includes a normal processing unit 30 and a split image processing unit 32 as shown in FIG. 7 as an example.
  • the normal processing unit 30 processes the R, G, and B signals corresponding to the third pixel group to generate a chromatic color normal image that is an example of the first display image.
  • the split image processing unit 32 generates an achromatic split image that is an example of a second display image by processing G signals corresponding to the first pixel group and the second pixel group.
  • the correction unit 28C corrects the gradation of the split image according to the gradation correction information determined based on at least one of the spatial frequency characteristic in the split image and the extreme value of the histogram of the pixel value in the split image.
  • the content of the gradation correction information determined based on the histogram for example, when the histogram has a plurality of maximum values, the contrast between pixels corresponding to a specific pair of maximum values among the plurality of maximum values is not corrected. The content which makes it larger than contrast is mentioned.
  • the determining unit 28D determines the contrast between pixels corresponding to a specific pair of local maximum values among the number of local maximum values according to a given instruction (for example, an instruction by the user via the operation unit 14).
  • the encoder 34 converts the input signal into a signal of another format and outputs it.
  • the hybrid viewfinder 220 has an LCD 247 that displays an electronic image.
  • the number of pixels in a predetermined direction on the LCD 247 (for example, the number of pixels in the row direction, which is the parallax generation direction) is smaller than the number of pixels in the same direction on the display unit 213.
  • the display control unit 36A is connected to the display unit 213, and the display control part 36B is connected to the LCD 247. By selectively controlling the LCD 247 and the display unit 213, an image is displayed on the LCD 247 or the display unit 213.
  • the display unit 213 and the LCD 247 are referred to as “display devices” when it is not necessary to distinguish between them.
  • the imaging apparatus 100 is configured to be able to switch between a manual focus mode and an autofocus mode by a dial 212 (focus mode switching unit).
  • the display control unit 36 causes the display device to display a live view image obtained by combining the split images.
  • the CPU 12 operates as a phase difference detection unit and an automatic focus adjustment unit.
  • the phase difference detection unit detects a phase difference between the first image output from the first pixel group and the second image output from the second pixel group.
  • the automatic focus adjustment unit controls the motor 304 from the device control unit 22 via the mounts 256 and 346 so that the defocus amount of the focus lens 302 is zero based on the detected phase difference, and controls the focus lens 302. Move to the in-focus position.
  • defocus amount refers to, for example, the amount of phase shift between the first image and the second image.
  • the eyepiece detection unit 37 detects that a user (for example, a photographer) has looked into the viewfinder eyepiece unit 242 and outputs the detection result to the CPU 12. Therefore, the CPU 12 can grasp whether or not the finder eyepiece unit 242 is used based on the detection result of the eyepiece detection unit 37.
  • the external I / F 39 is connected to a communication network such as a LAN (Local Area Network) or the Internet, and controls transmission / reception of various information between the external device (for example, a printer) and the CPU 12 via the communication network. Therefore, when a printer is connected as an external device, the imaging apparatus 100 can output a captured still image to the printer for printing. Further, when a display is connected as an external device, the imaging apparatus 100 can output and display a captured still image or live view image on the display.
  • a communication network such as a LAN (Local Area Network) or the Internet
  • FIG. 8 is a functional block diagram illustrating an example of main functions of the imaging apparatus 100 according to the first embodiment.
  • symbol is attached
  • the normal processing unit 30 and the split image processing unit 32 each have a WB gain unit, a gamma correction unit, and a synchronization processing unit (not shown), and with respect to the original digital signal (RAW image) temporarily stored in the memory 26.
  • Each processing unit sequentially performs signal processing. That is, the WB gain unit executes white balance (WB) by adjusting the gains of the R, G, and B signals.
  • the gamma correction unit performs gamma correction on each of the R, G, and B signals that have been subjected to WB by the WB gain unit.
  • the synchronization processing unit performs color interpolation processing corresponding to the color filter array of the image sensor 20, and generates synchronized R, G, B signals.
  • the normal processing unit 30 and the split image processing unit 32 perform image processing on the RAW image in parallel every time a RAW image for one screen is acquired by the image sensor 20.
  • the normal processing unit 30 receives R, G, and B raw images from the interface unit 24, and converts the R, G, and B pixels of the third pixel group into the first pixel group and the second pixel group.
  • a normal image for recording is generated by interpolating with peripheral pixels of the same color (for example, adjacent G pixels).
  • the normal processing unit 30 outputs the generated image data of the normal image for recording to the encoder 34.
  • the R, G, and B signals processed by the normal processing unit 30 are converted (encoded) into recording signals by the encoder 34 and recorded in the recording unit 40.
  • a normal image for display that is an image based on the third image processed by the normal processing unit 30 is output to the display control unit 36.
  • the term “for recording” and “for display” are used. Is referred to as a “normal image”.
  • the image sensor 20 can change the exposure conditions (shutter speed by an electronic shutter as an example) of each of the first pixel group and the second pixel group, and thereby can simultaneously acquire images having different exposure conditions. . Therefore, the image processing unit 28 can generate an image with a wide dynamic range based on images with different exposure conditions. In addition, a plurality of images can be simultaneously acquired under the same exposure condition, and by adding these images, a high-sensitivity image with little noise can be generated, or a high-resolution image can be generated.
  • the split image processing unit 32 extracts the G signal of the first pixel group and the second pixel group from the RAW image once stored in the memory 26, and the G of the first pixel group and the second pixel group. An achromatic split image is generated based on the signal.
  • the pixel group corresponding to each of the first pixel group and the second pixel group extracted from the RAW image is a pixel group including G filter pixels as described above. Therefore, the split image processing unit 32 converts the achromatic left parallax image and the achromatic right parallax image based on the G signal of the pixel group corresponding to each of the first pixel group and the second pixel group. Can be generated.
  • the above “achromatic left parallax image” is referred to as a “left eye image”
  • the above “achromatic right parallax image” is referred to as a “right eye image”.
  • the split image processing unit 32 generates a split image.
  • the split image includes a left eye image based on the first image output from the first pixel group and a right eye image based on the second image output from the second pixel group in a predetermined direction (for example, occurrence of parallax). In a direction intersecting the direction).
  • the generated split image image data is output to the display control unit 36 by the split image processing unit 32.
  • the display control unit 36 includes normal image data for display input from the normal processing unit 30, split image image data corresponding to the first and second pixel groups input from the split image processing unit 32, and Display image data is generated based on the above.
  • the display control unit 36 indicates the image data input from the split image processing unit 32 in the display area of the normal image indicated by the image data corresponding to the third pixel group input from the normal processing unit 30. Composite split images.
  • the image data obtained by the synthesis is output to the display device. That is, the display control unit 36A outputs the image data to the display unit 213, and the display control unit 36B outputs the image data to the LCD 247.
  • the display device continuously displays the normal image as a moving image, and continuously displays the split image as a moving image in the display area of the normal image.
  • the split image is displayed in a rectangular frame at the center of the screen of the display device, and a normal image is displayed in the outer peripheral area of the split image. Note that the edge line representing the rectangular frame shown in FIG. 9 is not actually displayed, but is shown in FIG. 9 for convenience of explanation.
  • the split image is combined with the normal image by fitting the split image in place of a part of the normal image.
  • the present invention is not limited to this. It is also possible to use a synthesis method in which a split image is superimposed on the image.
  • a combining method may be used in which the transmittance of a part of the normal image on which the split image is superimposed and the split image are appropriately adjusted and superimposed.
  • the hybrid finder 220 includes an OVF 240 and an EVF 248.
  • the OVF 240 is an inverse Galileo finder having an objective lens 244 and an eyepiece 246, and the EVF 248 has an LCD 247, a prism 245, and an eyepiece 246.
  • a liquid crystal shutter 243 is disposed in front of the objective lens 244, and the liquid crystal shutter 243 shields light so that an optical image does not enter the objective lens 244 when the EVF 248 is used.
  • the prism 245 reflects the electronic image or various information displayed on the LCD 247 to guide it to the eyepiece 246, and combines the optical image and information (electronic image and various information) displayed on the LCD 247.
  • an OVF mode in which an optical image can be visually recognized by the OVF 240 and an electronic image can be visually recognized by the EVF 248 each time it is rotated.
  • the EVF mode is switched alternately.
  • the display control unit 36B controls the liquid crystal shutter 243 to be in a non-light-shielding state so that an optical image can be visually recognized from the eyepiece unit. Further, only the split image is displayed on the LCD 247. Thereby, a finder image in which a split image is superimposed on a part of the optical image can be displayed.
  • the display control unit 36B controls the liquid crystal shutter 243 to be in a light shielding state so that only the electronic image displayed on the LCD 247 can be visually recognized from the eyepiece unit.
  • the image data equivalent to the image data obtained by combining the split image output to the display unit 213 is input to the LCD 247, whereby the split image is combined with a part of the normal image in the same manner as the display unit 213. Electronic images can be displayed.
  • the correction unit 28C illustrated in FIG. 6 holds the pixel value conversion function group 262 illustrated in FIG. 10 as an example, and the gradation of the split image using the pixel value conversion function group 262 is illustrated. Correct.
  • the pixel value conversion function group 262 has a plurality of nonlinear functions for converting pixel values.
  • the pixel value conversion function group 262 includes functions 262A, 262B, 262C, 262D, and 262E (an example of gradation correction information according to the present invention) as a plurality of nonlinear functions.
  • the functions 262A, 262B, 262C, 262D, and 262E are selectively used by the correction unit 28C shown in FIG.
  • the functions 262A, 262B, 262C, 262D, and 262E (hereinafter referred to as “pixel value conversion function” when there is no need to distinguish between them) are output pixel values as input pixel values as shown in FIG. 10 as an example.
  • Each pixel value conversion function is associated with one of the first to sixth spatial frequency characteristics (hereinafter referred to as “spatial frequency characteristics” when there is no need to distinguish between them) in a specific area included in the split image.
  • the first and sixth spatial frequency characteristics are associated with the function 262A.
  • the second spatial frequency characteristic is associated with the function 262B.
  • the third spatial frequency characteristic is associated with the function 262C.
  • the fourth spatial frequency is associated with the function 262D.
  • the fifth spatial frequency characteristic is associated with the function 262E.
  • examples of the “specific region included in the split image” include a boundary region including the boundary between the left eye image and the right eye image, or the entire region of the split image.
  • the first spatial frequency characteristic is a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image is remarkably spread in the first direction (density higher than the reference value and higher than the other directions).
  • the second spatial frequency characteristic means a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image is remarkably spread in the second direction.
  • the third spatial frequency characteristic means a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image is remarkably spread in the third direction.
  • the fourth spatial frequency characteristic means a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image is remarkably spread in the fourth direction.
  • the fifth spatial frequency characteristic means a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image is remarkably spread in the fifth direction.
  • the sixth spatial frequency characteristic means a characteristic in which the spatial frequency intensity distribution in a specific region included in the split image does not remarkably spread in any of the first to fifth directions.
  • the characteristic that the intensity distribution does not significantly spread in any of the first to fifth directions is, for example, that the density of the intensity distribution is less than the reference value in any of the first to fifth directions. Means that.
  • the table indicating the pixel value conversion function is held by the correction unit 28C.
  • the present invention is not limited to this, and an arithmetic expression indicating the pixel value conversion function may be held by the correction unit 28C. Good.
  • the correction unit 28C illustrated in FIG. 6 holds a coefficient derivation function 264 illustrated in FIG. 11 as an example.
  • the coefficient derivation function 264 is displayed as a coefficient for adjusting the pixel value conversion function (an example of the adjustment value according to the present invention) in the boundary display area 266 (an example of the second boundary area according to the present invention) illustrated in FIG. 9 as an example.
  • This is a function for deriving a coefficient in accordance with the occupation ratio of the high color pixels in the normal image (hereinafter referred to as “high saturation occupation ratio”).
  • the coefficient derivation function 264 is a curve function in which the coefficient gradually decreases as the high saturation occupancy rate increases.
  • the boundary display area 266 indicates a display area within a predetermined number of pixels (for example, 50 pixels) from the boundary with the split image in the normal image display area, for example.
  • a predetermined number of pixels for example, 50 pixels
  • a high color pixel refers to a pixel having a saturation of a predetermined value (for example, 30%) or more.
  • the high saturation occupancy rate refers to the ratio of the number of high color pixels to the total number of pixels included in the normal image displayed in the boundary display area 266, for example.
  • 50 pixels are exemplified as the predetermined number of pixels. However, the number is not limited to this, and may be about 10% of the maximum number of pixels.
  • a general split image includes a plurality of left-eye images and right-eye images that are alternately combined in the direction intersecting the parallax generation direction (in the example shown in FIG. 12, the vertical direction).
  • the left eye image and the right eye image included in the split image are shifted in a predetermined direction (in the example shown in FIG. 12, the parallax generation direction (left-right direction)) according to the in-focus state.
  • the boundary region 268 (an example of the first boundary region according to the present invention) between the left eye image and the right eye image included in the split image is difficult to visually recognize.
  • the boundary area 268 includes, for example, the boundary between the left eye image and the right eye image, and each of the predetermined number of pixels (for example, 50 pixels) on the left eye image area side and the right eye image area side with the boundary as the center line. This is a region surrounded by positions separated by about 10% of the minute or the maximum number of pixels). In other words, the boundary region 268 is difficult to visually recognize.
  • the boundary region 268 it is difficult to visually distinguish the boundary region 268 from the non-boundary region 270 (region other than the boundary region 268 in the split image) included in the split image. It means that.
  • the main subject is orange (single color)
  • the left eye image and the right eye image indicating the main subject included in the split image and the boundary region 268 and the non-boundary region 270 are visually distinguished. It becomes difficult.
  • the background color of the main subject is the same color as the color of the main subject (light orange in the example shown in FIG. 12), it is expected that the visibility of the boundary region 268 is further deteriorated when the saturation is approximated.
  • the image processing unit 28 performs the image output process shown in FIG. 13 as an example in the manual focus mode.
  • image output processing performed by the image processing unit 28 in the manual focus mode will be described with reference to FIG.
  • the CPU 12 executes the image output process program and the image capturing apparatus 100 executes the image. An output process may be performed.
  • step 400 the generation unit 28B determines whether or not the image acquisition unit 28A has acquired the first to third images. If it is determined in step 400 that the image acquisition unit 28A has not acquired the first to third images, the determination is negative and the determination in step 400 is performed again. If the image acquisition unit 28A acquires the first to third images at step 400, the determination is affirmed and the routine proceeds to step 402.
  • step 402 the generation unit 28B generates a normal image based on the third image acquired in step 400.
  • step 402 the generation unit 28B generates a left eye image and a right eye image based on the first and second images acquired in step 400, and based on the generated left eye image and right eye image.
  • a split image is generated.
  • step 404 the high saturation occupancy ratio in the normal image displayed in the boundary display area 266 among the normal images generated in step 402 is calculated by the correction unit 28C, and then the process proceeds to step 406.
  • step 406 the correction unit 28C determines whether or not the high saturation occupancy is less than a threshold value.
  • the threshold value refers to, for example, 70% of the total number of pixels of the normal image displayed in the boundary display area 266. If the high saturation occupancy rate is greater than or equal to the threshold value in step 406, the determination is negative and the routine proceeds to step 426. If the high saturation occupancy is less than the threshold value in step 406, the determination is affirmed and the routine proceeds to step 408.
  • the correction unit 28C performs Fourier transform on the analysis target region included in the split image generated in Step 402.
  • the analysis target area indicates, for example, a boundary area 268 shown in FIG.
  • FIG. 14 shows an example of the spatial frequency intensity distribution, which is an example of the result obtained by performing the Fourier transform in step 408.
  • the spatial frequency intensity distribution shown in FIG. 14 is divided for each angular component (an example of the first to fifth directions).
  • the angle component refers to, for example, a two-dimensional coordinate region obtained by dividing the intensity distribution diagram by a predetermined plurality of angles with the center of the intensity distribution diagram shown in FIG. 14 as the origin. In the example illustrated in FIG.
  • a 0 ° component an example of the first direction
  • a 22.5 ° component an example of the second direction
  • a 45 ° component an example of the third direction
  • 67 A 5 ° component (an example of the fourth direction) and a 90 ° component (an example of the fifth direction) are illustrated.
  • the correction unit 28C determines whether or not there is an angle component whose density of the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 is equal to or higher than a reference value. In step 410, if there is no angular component whose density of the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 exceeds the reference value, the determination is negative and the routine proceeds to step 412. In step 410, if there is an angle component whose density of the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 exceeds the reference value, the determination is affirmed and the routine proceeds to step 414.
  • the spatial frequency characteristic is the sixth spatial frequency characteristic. It means that there is.
  • the case where there is an angle component whose density of the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 exceeds the reference value is, for example, that the spatial frequency characteristics are first to fifth. It means any one of the spatial frequency characteristics.
  • a 0 ° component (first spatial frequency characteristic) is illustrated as an angle component whose density of spatial frequency intensity distribution is greater than or equal to a reference value. Therefore, when the intensity distribution shown in FIG. 14 is obtained, in step 410, the correction component 28C performs angular transformation in step 408 to obtain an angular component whose density of the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 is greater than or equal to a reference value. Is determined to exist.
  • step 412 the correction unit 28C derives a function 262A that is a pixel value conversion function corresponding to the sixth spatial frequency. Further, the coefficient corresponding to the high saturation occupancy calculated in step 404 is derived from the coefficient derivation function 264 by the correction unit 28C. Then, a pixel value conversion function (here, function 262A as an example) is adjusted by an algorithm such as spline interpolation based on specific three points including one point obtained by multiplying a specific pixel value by a derived coefficient. Then, the process proceeds to step 46.
  • a pixel value conversion function here, function 262A as an example
  • the specific pixel value refers to, for example, the mode value, median value, pixel value of the main subject region, or a predetermined pixel value of the histogram of the pixel value in the split image generated in step 402. .
  • the specific three points indicate, for example, three points (0, 0), (255, 255), and (specific pixel value, adjusted specific pixel value).
  • spline interpolation based on a plurality of specific points (four or more points) including a plurality of points (two or more points) obtained by multiplying a plurality of specific pixel values by the coefficients derived in step 412 above.
  • the pixel value conversion function may be adjusted by an algorithm.
  • the adjusted pixel value conversion function shown in FIG. 27 may be employed. In the example shown in FIG. 27, two points (specific pixel values A and B) obtained by multiplying the two specific pixel values by the coefficient derived in step 412 as the adjusted pixel value conversion function.
  • step 414 the correction unit 28C performs the maximum intensity distribution in the spatial frequency intensity distribution obtained by performing the Fourier transform in step 408 (here, as an example, the direction in which the spatial frequency intensity is maximum). A corresponding pixel value conversion function is derived.
  • the direction in which the spatial frequency intensity is maximum is the direction in which the straight line becomes the longest when a straight line passing through the origin is drawn in a region where the spatial frequency intensity is a predetermined value or more. Point to.
  • the direction in which the spatial frequency intensity is maximum is the horizontal axis direction.
  • the density of the intensity distribution in the 0 ° component (the angle component including the horizontal axis direction) is higher than the density of the intensity distribution in the other angle components.
  • a function 262A which is a corresponding pixel value conversion function, is derived. Further, when the split image shown in FIG.
  • step 15 is generated as an example in step 402 and the Fourier transform is performed on the analysis target region included in the generated split image, the intensity distribution shown in FIG. 16 is obtained as an example.
  • a function 262D that is a pixel value conversion function corresponding to the 67.5 ° component. Is derived.
  • Step 414 the coefficient corresponding to the high saturation occupancy calculated in Step 404 is derived from the coefficient derivation function 264 by the correction unit 28C. Then, a pixel value conversion function (in this case, an example) is performed from the specific three points including one point obtained by multiplying the specific pixel value by the derived coefficient by the correction unit 28C using the algorithm such as the spline interpolation described above. As a function 262A) is adjusted.
  • the correction unit 28C uses the direction in which the spatial frequency intensity is maximum (here, the horizontal axis direction of the intensity distribution diagram shown in FIG. 14 as an example) and the first image and the second image acquired in step 400.
  • the degree of coincidence with the parallax direction (parallax direction) based on the image is calculated.
  • the pixel value conversion function multiplied by the coefficient derived in this step 414 (in this example, an algorithm such as spline interpolation is adjusted so that the lower the calculated degree of coincidence, the larger the contrast on the low luminance side is.
  • the function 262A is further adjusted.
  • the low luminance side means, for example, less than a predetermined pixel value (for example, a pixel value less than 100 within a range of 0 to 255).
  • step 416 the correction unit 28C generates a histogram of pixel values of the analysis target region (here, the boundary region 268 shown in FIG. 12 as an example) included in the split image generated in step 402, and then step 418.
  • the analysis target region here, the boundary region 268 shown in FIG. 12 as an example
  • step 418 the correction unit 28C determines whether or not there are a plurality of maximum values in the histogram generated in step 416. In step 418, if a plurality of maximum values do not exist in the histogram generated in step 416, the determination is negative and the process proceeds to step 424. If there are a plurality of maximum values in the histogram generated in step 416 at step 418, the determination is affirmed and the routine proceeds to step 420. For example, in the histogram generated in step 416, as shown in FIG. 17 as an example, if there is a maximum value in each of the pixel values a and b, the determination in step 418 is affirmed.
  • the determination unit 28D determines whether or not the contrast adjustment operation unit 270 illustrated in FIG. 18 is operated as an example.
  • 18 is a software key (soft key) displayed on the display unit 213, and includes an F button 270A, a B button 270B, an upward direction button 270C, and a downward direction button 270D.
  • the contrast adjustment operation unit 270 is displayed according to a display start instruction via the operation unit 14 by the user, and is not displayed according to a display end instruction via the operation unit 14 by the user.
  • the contrast adjustment operation unit 270 displayed on the display unit 213 is operated by the user via the touch panel 215.
  • the contrast adjustment operation unit 270 when the contrast adjustment operation unit 270 is operated, for example, when the upward button 270C is pressed while the pressed state of the F button 270A is maintained, and the pressed state of the B button 270B is maintained. This refers to the case where the down direction button 270D is pressed.
  • step 420 when the contrast adjustment operation unit 270 is not operated, the determination is denied and the process proceeds to step 424. If the contrast adjustment operation unit 270 is operated in step 420, the determination is affirmed and the process proceeds to step 422.
  • step 422 the determination unit 28D causes the pixel value conversion function so that the contrast between the pixel values corresponding to the two specific maximum values in the histogram generated in step 416 increases according to the operation amount of the contrast adjustment operation unit 270. Is adjusted.
  • the specific two maximum values refer to, for example, any two adjacent maximum values, two adjacent maximum values with the smallest difference between the maximum values, and the like.
  • pixel values a and b are shown as pixel values corresponding to two specific maximum values.
  • the pixel value conversion function to be adjusted in step 422 is the pixel value conversion function adjusted in step 412 or step 414.
  • the pixel value conversion function adjusted in step 412 or step 414 by the determining unit 28D is the gain difference between the output pixel values with respect to the pixel values (input pixel values) a and b. It is adjusted so as to increase according to the operation amount. For example, as shown in FIG. 19, when the upward direction button 270C is pressed while the pressed state of the F button 270A is maintained, the gain of the pixel value b becomes the amount of pressing of the upward direction button 270C (for example, the continuous pressing time). , The number of times of pressing or pressing force, etc.).
  • the gain of the pixel value a decreases according to the pressed amount of the down direction button 270D.
  • the gain of the pixel value a is reduced by 20%, and the gain of the pixel value b is increased by 10%.
  • the gradation of the image included in the correction target region is corrected by the correction unit 28C according to the pixel value conversion function adjusted in step 412, step 414, or step 422.
  • the correction target area refers to, for example, a boundary area 268 shown in FIG. Note that the correction of the gradation of the image is realized by converting the pixel value (adjusting the contrast) according to the pixel value conversion function.
  • the normal image and split image generated in step 402 by the correction unit 28C, or the normal image generated in step 402 and the split image in which the gradation of the correction target area is corrected in step 424 are obtained. It is output to the display control unit 36.
  • the display control unit 36 causes the display device to continuously display the normal image as a moving image, and continuously displays the split image as a moving image within the display area of the normal image. Control to display. Thereby, the live view image is displayed on the display device.
  • the gradation of the correction target region in the split image is corrected in step 426, the position of the boundary region 268 in the split image included in the live view image can be easily identified visually. Therefore, the user can easily confirm the in-focus state of the taking lens 16 by using the split image included in the live view image.
  • the correction unit 28C causes the split image to be divided in accordance with the pixel value conversion function determined based on the spatial frequency characteristics in the split image and the maximum value of the pixel value histogram. The key is corrected.
  • the imaging apparatus 100 according to the first embodiment can make it easier to visually recognize the boundary region 268 included in the split image, compared to the case where the present configuration is not provided.
  • the correction unit 28C corrects the gradation of the split image according to the pixel value conversion function associated with the direction having the maximum spatial frequency characteristic intensity.
  • the imaging apparatus 100 according to the first embodiment is compared with the case where the gradation of the split image is corrected according to the pixel value conversion function associated with a direction other than the direction in which the intensity distribution of the spatial frequency characteristic is the maximum.
  • the visibility of the boundary region 268 can be improved.
  • a pixel value conversion function a pixel value that increases the contrast of an image region having a luminance less than a predetermined value in accordance with a decrease in the degree of coincidence between the direction with the highest spatial frequency intensity and the parallax direction A conversion function is adopted.
  • the correction unit 28C determines a pixel value conversion function based on the spatial frequency characteristics in the boundary region 268 and the maximum value of the pixel value histogram. Thereby, the imaging device 100 according to the first embodiment can determine an accurate pixel value conversion function as compared with the case where the present configuration is not provided.
  • the gradation of the image included in the boundary region 268 is corrected by the correction unit 28C according to the pixel value conversion function.
  • the imaging device 100 according to the first embodiment can make the user more clearly recognize the difference between the boundary region 268 and other regions.
  • the correction unit 28C causes the contrast of the pixel value corresponding to a specific pair of maximum values in the histogram to be larger than the contrast before correction by the correction unit 28C. ing.
  • the imaging device 100 according to the first embodiment improves the visibility of the boundary region 268 as compared with the case where the contrast of the pixel value corresponding to the specific pair of maximum values is not made larger than the contrast before correction. be able to.
  • the determination unit 28D determines the contrast of the pixel value corresponding to a specific pair of local maximum values according to a given instruction. Thereby, the imaging apparatus 100 according to the first embodiment can improve usability as compared with the case where the contrast of the pixel value corresponding to the specific pair of local maximum values is not determined according to the given instruction. .
  • the correction unit 28C corrects the gradation of the split image according to the pixel value conversion function when the chromatic color occupancy is less than the threshold. Accordingly, the imaging apparatus 100 according to the first embodiment performs unnecessary gradation correction compared to the case where the gradation of the split image is corrected according to the pixel value conversion function when the chromatic color occupancy is less than the threshold. Implementation can be avoided.
  • the correction unit 28C adjusts the pixel value conversion function using a coefficient determined according to the chromatic color occupancy, and the split image of the split image is adjusted according to the adjusted pixel value conversion function.
  • the gradation is corrected.
  • the imaging device 100 according to the first embodiment can improve the visibility of the boundary region 268 as compared with the case where the pixel value conversion function is not adjusted using a coefficient determined according to the chromatic color occupancy. .
  • the case where the pixel value conversion function is adjusted based on the histogram of the pixel values of the analysis target region in the split image has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this. Absent. That is, it is not necessary to adjust the pixel value conversion function based on the histogram of the pixel values of the analysis target area in the split image.
  • steps 416, 418, 420, and 422 may be excluded from the image output process shown in FIG.
  • the pixel value conversion function is determined based on the spatial frequency characteristic in the boundary region 268 and the maximum value of the histogram of the pixel value.
  • the present invention is not limited to this. is not.
  • the pixel value conversion function may be determined based on the spatial frequency characteristics of the entire split image and the maximum value of the histogram of pixel values.
  • the case where the gradation of the image included in the boundary region 268 is corrected has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and the gradation of the entire split image may be corrected. Good.
  • the correction unit 28C performs a process of deriving a pixel value conversion function corresponding to the direction in which the spatial frequency intensity distribution is maximum in step 414 of the image output process shown in FIG.
  • the present invention is not limited to this.
  • a plurality of pixel value conversion functions corresponding to a plurality of directions for example, the first and second directions
  • a plurality of pixel value conversion functions corresponding to a plurality of angle components having a spatial frequency intensity distribution density equal to or higher than a reference value are derived, and the plurality of derived pixel value conversion functions are averaged.
  • a process of acquiring the pixel value conversion function may be applied.
  • the correction unit 28C determines whether or not there are a plurality of maximum values in step 418 of the image output process shown in FIG. 13, but is there a plurality of minimum values? It may be determined whether or not. In this case, instead of the process of step 422, the determination unit 28D performs a process of adjusting the pixel value conversion function so that the contrast of the pixel value corresponding to the two specific minimum values is increased according to the operation amount. Good.
  • a fixed value set as a default is used as the threshold value used in step 406 of the image output process shown in FIG. 13.
  • the present invention is not limited to this, and the user can operate via the operation unit 14.
  • the indicated value may be adopted.
  • a soft key is used as the contrast adjustment operation unit 270.
  • a hardware key hard key
  • a push-down button is employed as the contrast adjustment operation unit 270.
  • the present invention is not limited to this, and a slide-type operation unit may be used.
  • the imaging apparatus 100A according to the second embodiment shown in FIGS. 1 to 3 is different from the imaging apparatus 100 described in the first embodiment in that the image processing unit 28 replaces the image output process shown in FIG.
  • step 450 is provided between step 416 and step 418.
  • step 452, 454, 456, and 458 are provided instead of steps 420, 422, 424, and 426.
  • a basic pixel value conversion function is acquired by the correction unit 28C.
  • the basic pixel value conversion function refers to, for example, a pixel value conversion function represented by a dashed curve in FIG.
  • a default function is adopted as a basic pixel value conversion function.
  • the present invention is not limited to this.
  • the pixel value conversion function is uniquely determined according to the integral value of the histogram. Also good.
  • step 450 the coefficient corresponding to the high saturation occupancy calculated in step 404 is derived from the coefficient derivation function 264 by the correction unit 28C. Then, the correction unit 28C adjusts the basic pixel value conversion function acquired in step 450 by multiplying by the coefficient derived in step 450. After step 450 is performed, the image output process proceeds to step 418.
  • the correction unit 28C obtains an adjustment coefficient of a pixel value corresponding to two specific maximum values (hereinafter referred to as “specific two maximum values”) in the histogram generated in step 416.
  • the adjustment coefficient refers to a coefficient used for gain adjustment of pixel values corresponding to two specific maximum values, for example.
  • the adjustment coefficient is determined in advance for each pixel value and for each difference between the maximum values (for example, the absolute value of the difference), and is uniquely derived by a table or an arithmetic expression.
  • the basic pixel value conversion function adjusted in step 450 by the correction unit 28C is performed for each of the output pixel values for the pixel values (input pixel values) corresponding to the two specific maximum values. Adjustment is performed by multiplying each adjustment coefficient acquired in step 452.
  • a pixel value conversion function (hereinafter referred to as “adjusted function”) represented by a solid curve shown in FIG. 20 is obtained as an example.
  • the gain corresponding to the pixel value a is reduced by 20% by multiplying the output pixel value corresponding to the pixel value a by the adjustment coefficient, and the adjustment coefficient is applied to the output pixel value corresponding to the pixel value b.
  • the gain corresponding to the pixel value b increases by 10%.
  • step 456 the gradation of the image included in the correction target region is corrected by the correction unit 28C according to the basic pixel value conversion function adjusted in step 450 or the adjusted function obtained in step 456, and then step 458 is performed.
  • step 458 the correction unit 28C controls display of the normal image and split image generated in step 402, or the normal image generated in step 402 and the split image in which the gradation of the correction target area is corrected in step 456. Is output to the unit 36.
  • the correction unit 28C corrects the gradation of the split image according to the pixel value conversion function determined based on the maximum value of the histogram of the pixel value in the split image.
  • the imaging apparatus 100 according to the second embodiment can easily recognize the boundary region 268 included in the split image with a simple configuration as compared with the case where the configuration is not provided.
  • the correction unit 28C derives an adjustment coefficient and adjusts the basic pixel value conversion function by multiplying the corresponding output pixel value in the pixel value conversion function by the derived adjustment coefficient.
  • the present invention is not limited to this.
  • the adjusted function may be uniquely derived from two specific maximum values and pixel values corresponding to these maximum values by a table or an arithmetic expression.
  • the pixel value conversion function is determined based on the maximum value of the histogram of the pixel value in the boundary region 268 .
  • the present invention is not limited to this.
  • the pixel value conversion function may be determined based on the maximum value of the histogram of pixel values in the entire split image.
  • a local minimum value may be adopted instead of the local maximum value.
  • imaging device 100 (100A) was illustrated, as a portable terminal device which is a modification of imaging device 100 (100A), a mobile phone, a smart phone, etc. which have a camera function are mentioned, for example.
  • PDA Personal Digital Assistants
  • a portable game machine etc. are mentioned.
  • a smartphone will be described as an example, and a detailed description will be given with reference to the drawings.
  • FIG. 22 is a perspective view showing an example of the appearance of the smartphone 500.
  • a smartphone 500 illustrated in FIG. 22 includes a flat housing 502, and a display input in which a display panel 521 serving as a display unit and an operation panel 522 serving as an input unit are integrated on one surface of the housing 502. Part 520.
  • the housing 502 includes a speaker 531, a microphone 532, an operation unit 540, and a camera unit 541.
  • the configuration of the housing 502 is not limited thereto, and for example, a configuration in which the display unit and the input unit are independent, or a configuration having a folding structure or a slide structure may be employed.
  • FIG. 23 is a block diagram showing an example of the configuration of the smartphone 500 shown in FIG.
  • the main components of the smartphone 500 include a wireless communication unit 510, a display input unit 520, a communication unit 530, an operation unit 540, a camera unit 541, a storage unit 550, and an external input / output. Part 560.
  • the smartphone 500 includes a GPS (Global Positioning System) receiving unit 570, a motion sensor unit 580, a power supply unit 590, and a main control unit 501.
  • GPS Global Positioning System
  • a wireless communication function for performing mobile wireless communication via the base station device BS and the mobile communication network NW is provided as a main function of the smartphone 500.
  • the wireless communication unit 510 performs wireless communication with the base station apparatus BS accommodated in the mobile communication network NW according to an instruction from the main control unit 501. Using this wireless communication, transmission and reception of various file data such as audio data and image data, e-mail data, and reception of Web data and streaming data are performed.
  • the display input unit 520 is a so-called touch panel, and includes a display panel 521 and an operation panel 522. For this reason, the display input unit 520 displays images (still images and moving images), character information, and the like visually by the control of the main control unit 501, and visually transmits information to the user, and user operations on the displayed information Is detected. Note that when viewing the generated 3D, the display panel 521 is preferably a 3D display panel.
  • the display panel 521 uses an LCD, OELD (Organic Electro-Luminescence Display), or the like as a display device.
  • the operation panel 522 is a device that is placed so that an image displayed on the display surface of the display panel 521 is visible and detects one or a plurality of coordinates operated by a user's finger or stylus. When such a device is operated by a user's finger or stylus, a detection signal generated due to the operation is output to the main control unit 501. Next, the main control unit 501 detects an operation position (coordinates) on the display panel 521 based on the received detection signal.
  • the display panel 521 and the operation panel 522 of the smartphone 500 integrally form the display input unit 520, but the operation panel 522 is disposed so as to completely cover the display panel 521. ing.
  • the operation panel 522 may have a function of detecting a user operation even in an area outside the display panel 521.
  • the operation panel 522 includes a detection area (hereinafter referred to as a display area) for an overlapping portion that overlaps the display panel 521 and a detection area (hereinafter, a non-display area) for an outer edge portion that does not overlap the other display panel 521. May be included).
  • the operation panel 522 may include two sensitive regions of the outer edge portion and the other inner portion. Further, the width of the outer edge portion is appropriately designed according to the size of the housing 502 and the like.
  • examples of the position detection method employed in the operation panel 522 include a matrix switch method, a resistance film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, an electromagnetic induction method, and a capacitance method. You can also
  • the communication unit 530 includes a speaker 531 and a microphone 532.
  • the communication unit 530 converts the user's voice input through the microphone 532 into voice data that can be processed by the main control unit 501, and outputs the voice data to the main control unit 501. Further, the communication unit 530 decodes the audio data received by the wireless communication unit 510 or the external input / output unit 560 and outputs it from the speaker 531.
  • the speaker 531 can be mounted on the same surface as the display input unit 520 and the microphone 532 can be mounted on the side surface of the housing 502.
  • the operation unit 540 is a hardware key using a key switch or the like, and receives an instruction from the user.
  • the operation unit 540 is mounted on the side surface of the housing 502 of the smartphone 500 and is turned on when pressed with a finger or the like, and is turned off by a restoring force such as a spring when the finger is released. It is a push button type switch.
  • the storage unit 550 stores the control program and control data of the main control unit 501, application software, address data that associates the name and telephone number of the communication partner, and transmitted / received e-mail data.
  • the storage unit 550 stores Web data downloaded by Web browsing and downloaded content data.
  • the storage unit 550 temporarily stores streaming data and the like.
  • the storage unit 550 includes an external storage unit 552 having an internal storage unit 551 built in the smartphone and a removable external memory slot.
  • Each of the internal storage unit 551 and the external storage unit 552 constituting the storage unit 550 is realized using a storage medium such as a flash memory type (hard memory type) or a hard disk type (hard disk type).
  • multimedia card micro type multimedia card micro type
  • card type memory for example, MicroSD (registered trademark) memory
  • RAM Random Access Memory
  • ROM Read Only Memory
  • the external input / output unit 560 serves as an interface with all external devices connected to the smartphone 500, and is used to connect directly or indirectly to other external devices through communication or the like or a network. is there. Examples of communication with other external devices include universal serial bus (USB), IEEE 1394, and the like. Examples of the network include the Internet, wireless LAN, Bluetooth (Bluetooth (registered trademark)), RFID (Radio Frequency Identification), and infrared communication (Infrared Data Association: IrDA (registered trademark)). Other examples of the network include UWB (Ultra Wideband (registered trademark)) and ZigBee (registered trademark).
  • Examples of the external device connected to the smartphone 500 include a wired / wireless headset, wired / wireless external charger, wired / wireless data port, and a memory card connected via a card socket.
  • Other examples of external devices include SIM (Subscriber Identity Module Card) / UIM (User Identity Module Card) cards, and external audio / video devices connected via audio / video I / O (Input / Output) terminals. Can be mentioned.
  • an external audio / video device that is wirelessly connected can be used.
  • the external input / output unit may transmit data received from such an external device to each component inside the smartphone 500, or may allow data inside the smartphone 500 to be transmitted to the external device. it can.
  • the GPS receiving unit 570 receives GPS signals transmitted from the GPS satellites ST1 to STn in accordance with instructions from the main control unit 501, performs positioning calculation processing based on the received plurality of GPS signals, and calculates the latitude of the smartphone 500 Detect the position consisting of longitude and altitude.
  • the GPS reception unit 570 can acquire position information from the wireless communication unit 510 or the external input / output unit 560 (for example, a wireless LAN), the GPS reception unit 570 can also detect the position using the position information.
  • the motion sensor unit 580 includes a triaxial acceleration sensor, for example, and detects the physical movement of the smartphone 500 in accordance with an instruction from the main control unit 501. By detecting the physical movement of the smartphone 500, the moving direction and acceleration of the smartphone 500 are detected. This detection result is output to the main control unit 501.
  • the power supply unit 590 supplies power stored in a battery (not shown) to each unit of the smartphone 500 in accordance with an instruction from the main control unit 501.
  • the main control unit 501 includes a microprocessor, operates according to a control program and control data stored in the storage unit 550, and controls each unit of the smartphone 500 in an integrated manner. Further, the main control unit 501 includes a mobile communication control function for controlling each unit of the communication system and an application processing function in order to perform voice communication and data communication through the wireless communication unit 510.
  • the application processing function is realized by the main control unit 501 operating according to the application software stored in the storage unit 550.
  • Application processing functions include, for example, an infrared communication function that controls the external input / output unit 560 to perform data communication with the opposite device, an e-mail function that transmits and receives e-mails, and a web browsing function that browses web pages. .
  • the main control unit 501 has an image processing function such as displaying video on the display input unit 520 based on image data (still image data or moving image data) such as received data or downloaded streaming data.
  • the image processing function is a function in which the main control unit 501 decodes the image data, performs image processing on the decoding result, and displays an image on the display input unit 520.
  • the main control unit 501 executes display control for the display panel 521 and operation detection control for detecting a user operation through the operation unit 540 and the operation panel 522.
  • the main control unit 501 displays an icon for starting application software, a soft key such as a scroll bar, or a window for creating an e-mail.
  • a soft key such as a scroll bar
  • the scroll bar refers to a soft key for accepting an instruction to move a display portion of an image such as a large image that cannot be accommodated in the display area of the display panel 521.
  • the main control unit 501 detects a user operation through the operation unit 540, or accepts an operation on the icon or an input of a character string in the input field of the window through the operation panel 522. Or, by executing the operation detection control, the main control unit 501 accepts a display image scroll request through a scroll bar.
  • the main control unit 501 causes the operation position with respect to the operation panel 522 to overlap with the display panel 521 (display area) or other outer edge part (non-display area) that does not overlap with the display panel 21.
  • a touch panel control function for controlling the sensitive area of the operation panel 522 and the display position of the soft key is provided.
  • the main control unit 501 can also detect a gesture operation on the operation panel 522 and execute a preset function according to the detected gesture operation.
  • Gesture operation is not a conventional simple touch operation, but an operation that draws a trajectory with a finger or the like, designates a plurality of positions at the same time, or combines these to draw a trajectory for at least one of a plurality of positions. means.
  • the camera unit 541 is a digital camera that captures an image using an image sensor such as a CMOS or a CCD, and has the same function as the image capturing apparatus 100 shown in FIG.
  • the camera unit 541 can switch between a manual focus mode and an autofocus mode.
  • the photographing lens of the camera unit 541 can be focused by operating a focus icon button or the like displayed on the operation unit 540 or the display input unit 520.
  • a live view image obtained by combining the split images is displayed on the display panel 521 so that the in-focus state during manual focus can be confirmed.
  • the camera unit 541 converts the image data obtained by imaging into compressed image data such as JPEG (Joint Photographic coding Experts Group) under the control of the main control unit 501.
  • the converted image data can be recorded in the storage unit 550 or output through the input / output unit 560 or the wireless communication unit 510.
  • the camera unit 541 is mounted on the same surface as the display input unit 520, but the mounting position of the camera unit 541 is not limited to this, and the camera unit 541 may be mounted on the back surface of the display input unit 520.
  • a plurality of camera units 541 may be mounted. Note that when a plurality of camera units 541 are mounted, the camera unit 541 used for imaging may be switched and imaged alone, or a plurality of camera units 541 may be used simultaneously for imaging. it can.
  • the camera unit 541 can be used for various functions of the smartphone 500.
  • an image acquired by the camera unit 541 can be displayed on the display panel 521, or the image of the camera unit 541 can be used as one of operation inputs of the operation panel 522.
  • the GPS receiving unit 570 detects the position, the position can also be detected with reference to an image from the camera unit 541.
  • the optical axis direction of the camera unit 541 of the smartphone 500 is determined without using the triaxial acceleration sensor or in combination with the triaxial acceleration sensor. It is also possible to determine the current usage environment.
  • the image from the camera unit 541 can be used in the application software.
  • various information can be added to still image or moving image data and recorded in the storage unit 550 or output through the input / output unit 560 or the wireless communication unit 510.
  • the “various information” herein include, for example, position information acquired by the GPS receiving unit 570 and image information of the still image or moving image, audio information acquired by the microphone 532 (sound text conversion by the main control unit or the like). May be text information).
  • posture information acquired by the motion sensor unit 580 may be used.
  • the split image divided into two in the vertical direction is illustrated, but the present invention is not limited to this, and an image divided into a plurality of parts in the horizontal direction or the diagonal direction may be applied as the split image.
  • the split image 66a shown in FIG. 24 is divided into odd lines and even lines by a plurality of dividing lines 63a parallel to the row direction.
  • a line-like (eg, strip-like) phase difference image 66La generated based on the output signal outputted from the first pixel group is displayed on an odd line (even an even line is acceptable).
  • a line-shaped (eg, strip-shaped) phase difference image 66Ra generated based on the output signal output from the second pixel group is displayed on even lines.
  • the split image 66b shown in FIG. 25 is divided into two by a dividing line 63b (for example, a diagonal line of the split image 66b) having an inclination angle in the row direction.
  • the phase difference image 66Lb generated based on the output signal output from the first pixel group is displayed in one area.
  • the phase difference image 66Rb generated based on the output signal output from the second pixel group is displayed in the other region.
  • the split image 66c shown in FIGS. 26A and 26B is divided by grid-like dividing lines 63c parallel to the row direction and the column direction, respectively.
  • the phase difference image 66Lc generated based on the output signal output from the first pixel group is displayed in a checkered pattern (checker pattern).
  • the phase difference image 66Rc generated based on the output signal output from the second pixel group is displayed in a checkered pattern.
  • another in-focus confirmation image may be generated from the two phase difference images, and the in-focus confirmation image may be displayed.
  • two phase difference images may be superimposed and displayed as a composite image. If the image is out of focus, the image may be displayed as a double image, and the image may be clearly displayed when the image is in focus.
  • the imaging element 20 having the first to third pixel groups is illustrated, but the present invention is not limited to this, and only the first pixel group and the second pixel group.
  • An image sensor made of A digital camera having this type of image sensor generates a three-dimensional image (3D image) based on the first image output from the first pixel group and the second image output from the second pixel group. 2D images (2D images) can also be generated.
  • the generation of the two-dimensional image is realized, for example, by performing an interpolation process between pixels of the same color in the first image and the second image.
  • the display control unit 36 may be configured to suppress continuous display as a moving image of a normal image on the display device, and to perform control for continuously displaying a split image as a moving image on the display device.
  • “suppressing the display of a normal image” refers to not displaying a normal image on a display device, for example.
  • split image refers to an image output from a phase difference image group (for example, a first image and a second image output from a first pixel group when a specific imaging device is used). A split image based on the second image output from the pixel group can be exemplified.
  • Examples of “when using a specific image sensor” include a case where an image sensor consisting of only a phase difference pixel group (for example, a first pixel group and a second pixel group) is used. In addition to this, a case where an image sensor in which phase difference pixels (for example, a first pixel group and a second pixel group) are arranged at a predetermined ratio with respect to a normal pixel can be exemplified.
  • various conditions are conceivable as conditions for suppressing the normal image display and displaying the split image.
  • the display control unit 36 performs control to display the split image without displaying the normal image on the display device. It may be. Further, for example, when the photographer looks into the hybrid viewfinder, the display control unit 36 may perform control to display the split image without displaying the normal image on the display device. Further, for example, when the release button 211 is pressed halfway, the display control unit 36 may perform control to display the split image without displaying the normal image on the display device.
  • the display control unit 36 may perform control to display the split image without displaying the normal image on the display device.
  • the display control unit 36 may perform control to display the split image without displaying the normal image on the display device.
  • the display control unit 36 suppresses the display of the normal image.
  • the present invention is not limited to this.
  • the display control unit 36 displays the split image of the full screen over the normal image. You may control.
  • the imaging apparatus 100 (100A) described in each of the above embodiments may have a function of confirming the depth of field (depth of field confirmation function).
  • the imaging apparatus 100 has a depth-of-field confirmation key.
  • the depth-of-field confirmation key may be a hard key or a soft key.
  • a momentary operation type switch non-holding type switch
  • the momentary operation type switch mentioned here refers to a switch that maintains a specific operation state in the imaging apparatus 100 only while being pushed into a predetermined position, for example.
  • the aperture value is changed.
  • the aperture value continues to change until reaching the limit value.
  • the aperture value changes, and thus there may be a case where the phase difference necessary for obtaining the split image cannot be obtained.
  • the split image may be changed to the normal live view display while the split image is being pressed.
  • the CPU 12 may switch the screen so that the split image is displayed again when the pressed state is released.
  • a momentary operation type switch is applied as an example of the depth of field confirmation key.
  • the present invention is not limited to this, and an alternative operation type switch (holding type switch) may be applied.
  • each process included in the image output process described in each of the above embodiments may be realized by a software configuration using a computer by executing a program, or may be realized by other hardware configurations. Also good. Further, it may be realized by a combination of a hardware configuration and a software configuration.
  • the program may be stored in a predetermined storage area (for example, the memory 26) in advance. It is not always necessary to store in the memory 26 from the beginning.
  • a program is first stored in an arbitrary “portable storage medium” such as an SSD (Solid State Drive), a CD-ROM, a DVD disk, a magneto-optical disk, or an IC card that is connected to a computer. May be. Then, the computer may acquire the program from these portable storage media and execute it.
  • each program may be stored in another computer or server device connected to the computer via the Internet, LAN (Local Area Network), etc., and the computer may acquire and execute the program from these. Good.
  • imaging lens 20 imaging device 26 memory 28A image acquisition unit 28B generation unit 28C correction unit 28D determination unit 36A, 36B display control unit 100, 100A imaging device 213 display unit 247 LCD

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Abstract

 合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供する。 生成部28Bは、撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する。補正部28Cは、第2の表示用画像における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正する。

Description

画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラム
 本発明は、画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。
 デジタルカメラとして、位相差検出方式やコントラスト検出方式を用いたオートフォーカスの他に、使用者が手動でフォーカス調整を行うことができる、いわゆるマニュアルフォーカスモードを備えるものが広く知られている。
 マニュアルフォーカスモードを有するデジタルカメラとしては、被写体を確認しながらフォーカス調整ができるようにレフレックスミラーを設けて、目視による位相差を表示するスプリットマイクロプリズムスクリーンを用いた方法を採用したものが知られている。また、目視によるコントラストの確認を行う方法を採用したものも知られている。
 ところで、近年普及しているレフレックスミラーを省略したデジタルカメラでは、レフレックスミラーがないため位相差を表示しながら被写体像を確認する方法がなく、コントラスト検出方式に頼らざるを得なかった。しかし、この場合には、LCD(liquid crystal display:液晶ディスプレイ)等の表示装置の解像度以上のコントラストの表示ができず、一部拡大するなどして表示する方法を採らざるを得なかった。
 そこで、近年では、マニュアルフォーカスモード時にユーザ(例えば撮影者)が被写体に対してピントを合わせる作業を容易にするために、スプリットイメージをライブビュー画像(スルー画像ともいう)内に表示している。スプリットイメージとは、例えば表示領域が複数に分割された分割画像(例えば上下方向に分割された各画像)であって、ピントのずれに応じて視差発生方向(例えば左右方向)にずれ、ピントが合った状態だと視差発生方向のずれがなくなる分割画像を指す。ユーザは、スプリットイメージ(例えば上下方向に分割された各画像)のずれがなくなるように、マニュアルフォーカスリング(以下、「フォーカスリング」という)を操作してピントを合わせる。
 特開2009-147665号公報(以下、「特許文献1」という)に記載の撮像装置は、撮像光学系からの光束のうち、瞳分割部によって分割された光束により形成された第1の被写体像及び第2の被写体像をそれぞれ光電変換した第1の画像及び第2の画像を生成する。そして、これらの第1及び第2の画像を用いてスプリットイメージを生成し、且つ、瞳分割部によって分割されない光束により形成された第3の被写体像を光電変換して第3の画像を生成する。そして、第3の画像を表示部に表示し、且つ、第3の画像内に、生成したスプリットイメージを表示し、且つ第3の画像から抽出した色情報をスプリットイメージに付加するようにしている。このように第3の画像から抽出した色情報をスプリットイメージに付加することにより、スプリットイメージの視認性を良好にすることができる。
 ここで、マニュアルフォーカスモード時にLCDに表示される画像の画質を向上させる技術として、例えば特許文献2及び特許文献3に記載の技術が知られている。
 特開2012-4729号公報(以下、「特許文献2」という)に記載の撮像装置は、焦点検出用画素の周囲にある通常画素の画素値に基づいて、焦点検出用画素周辺の像の平坦性を示すエッジ量と焦点検出画素周辺の像の輝度を示す周辺輝度とを算出する。また、これらの値に基づいて、平均値補正とゲイン補正のうちの何れか一方の補正方法で焦点検出用画素の画素値を補正する。そして、焦点検出用画素の画素値が補正された画像データに対してガンマ補正処理を施す。
 特開2007-124604号公報(以下、「特許文献3」という)に記載の画像処理装置は、顔検出部で対象領域を画像データから検出する。そして、ガンマ補正部で対象領域の検出に応じて得られる対象領域の輝度値と画像データの全領域又は一部領域に応じて得られる分布情報である輝度の頻度分布とに基づいて補正テーブルを導出し、導出した補正テーブルを用いて画像データを色補正する。
 ところで、スプリットイメージは、瞳分割されて得た第1の画像における画像領域(第1画像領域)と第2の画像における画像領域(第2画像領域)とを瞳分割方向に交差する方向に交互に組み合わせた画像である。そのため、被写体のコントラスト次第では、第1画像領域と第2画像領域との境界を含む境界領域が視認し難くなる場合がある。
 本発明は、このような実情を鑑みて提案されたものであり、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる画像処理装置、撮像装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明の第1の態様に係る画像処理装置は、撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得する画像取得部と、撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する生成部と、第2の表示用画像における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正する補正部と、画像を表示する表示部と、表示部に対して、生成部により生成された第1の表示用画像を表示させ、且つ、第1の表示用画像の表示領域内に、補正部により階調が補正された第2の表示用画像を表示させる制御を行う表示制御部と、を含む。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 本発明の第2の態様に係る画像処理装置は、撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得する画像取得部と、撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する生成部と、第2の表示用画像における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正する補正部と、画像を表示する表示部と、表示部に対して、補正部により階調が補正された第2の表示用画像を表示させる制御を行う表示制御部と、を含む。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 本発明の第3の態様は、本発明の第1の態様又は第2の態様において、空間周波数特性は、第2の表示用画像における空間周波数強度が最大の方向であるものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、境界領域の視認性を向上させることができる。
 本発明の第4の態様は、本発明の第3の態様において、階調補正係数が、空間周波数強度が最大の方向と第1の画像及び第2の画像に基づく視差方向との一致度の低下に応じて、所定値未満の輝度の画像領域のコントラストを大きくする階調補正係数であるものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、空間周波数強度が最大の方向と視差方向との一致度の低下に伴う視認性の悪化を抑制することができる。
 本発明の第5の態様は、本発明の第1の態様から第4の態様の何れか1つにおいて、第2の表示用画像が、第1の画像に含まれる第1画像領域と第2の画像に含まれる第2画像領域とを瞳分割方向に交差する方向に沿って組み合わせた画像を含み、階調補正情報が、第2の表示用画像に含まれる第1画像領域と第2画像領域との境界を含む第1境界領域における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まるものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、的確な階調補正情報を定めることができる。
 本発明の第6の態様は、本発明の第5の態様において、補正部が、階調補正情報に従って第1境界領域の階調を補正するものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、階調補正が不必要な領域に対して階調補正が実施されることを抑制することができる。
 本発明の第7の態様は、本発明の第1の態様から第4の態様の何れか1つにおいて、第2の表示用画像が、第1の画像に含まれる第1画像領域と第2の画像に含まれる第2画像領域とを瞳分割方向に交差する方向に沿って組み合わせた画像を含み、補正部が、階調補正情報に従って、第2の表示用画像に含まれる第1画像領域と第2画像領域との境界を含む第1境界領域の階調を補正するものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、階調補正が不必要な領域に対して階調補正が実施されることを抑制することができる。
 本発明の第8の態様は、本発明の第1の態様から第7の態様の何れか1つにおいて、ヒストグラムに基づいて定まる階調補正情報の内容が、ヒストグラムが複数の極大値を有する場合、複数の極大値のうちの特定の一対の極大値に対応する画素間のコントラストを補正前のコントラストよりも大きくする内容であるものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、階調補正が不必要な領域に対して階調補正が実施されることを抑制することができる。
 本発明の第9の態様は、本発明の第8の態様において、コントラストを、与えられた指示に応じて決定する決定部を更に含むものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、ユーザビリティを向上させることができる。
 本発明の第10の態様は、本発明の第1の態様から第9の態様の何れか1つにおいて、補正部が、第1の表示用画像と第2の表示用画像との境界に隣接する第1の表示用画像側の第2境界領域における所定値以上の彩度を有する画素の占有率が閾値未満の場合に階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正するものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、不必要な階調補正の実施を回避することができる。
 本発明の第11の態様は、本発明の第10の態様において、補正部が、占有率に応じて定まる調整値を用いて階調補正情報を調整し、調整後の階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正するものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、境界領域の視認性を向上させることができる。
 本発明の第12の態様は、本発明の第1の態様から第11の態様の何れか1つにおいて、撮像素子が、撮影レンズを透過した被写体像が瞳分割されずに結像されて第3の画像信号を出力する第3の画素群を更に有し、生成部が、第3の画素群から出力された第3の画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成するものとしてもよい。これにより、本構成を有しない場合に比べ、簡素な構成で、第1の表示用画像の画質を向上させることができる。
 上記目的を達成するために、本発明の第13の態様に係る撮像装置は、本発明の第1の態様から第12の態様の何れか1つの画像処理装置と、第1及び第2の画素群を有する撮像素子と、撮像素子から出力された画像信号に基づいて生成された画像を記憶する記憶部と、を含む。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 上記目的を達成するために、本発明の第14の態様に係る画像処理方法は、撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得し、撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成し、第2の表示用画像における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正し、画像を表示する表示部に対して、生成した第1の表示用画像を表示させ、且つ、第1の表示用画像の表示領域内に、階調を補正した第2の表示用画像を表示させる制御を行うことを含む。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 上記目的を達成するために、本発明の第15の態様に係る画像処理方法は、撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得し、撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成し、第2の表示用画像における空間周波数特性及び第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って第2の表示用画像の階調を補正し、表示部に対して、階調を補正した第2の表示用画像を表示させる制御を行うことを含む。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 上記目的を達成するために、本発明の第16の態様に係る画像処理プログラムは、本発明の第1の態様から第12の態様の何れか1つの画像処理装置における画像取得部、生成部、補正部及び表示制御部としてコンピュータを機能させるためのものである。これにより、本構成を有しない場合に比べ、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる。
 本発明によれば、合焦確認用の画像に含まれる境界領域を視覚的に認識し易くすることができる、という効果が得られる。
第1及び第2実施形態に係るレンズ交換式カメラである撮像装置の外観の一例を示す斜視図である。 図1に示す撮像装置の背面側を示す背面図である。 図1に示す撮像装置の電気系の構成の一例を示すブロック図である。 図1に示す撮像装置に含まれる撮像素子に設けられているカラーフィルタの配置の一例を示す概略配置図である。 図1に示す撮像装置に含まれる撮像素子における位相差画素(第1の画素及び第2の画素)の構成の一例を示す概略構成図である。 図1に示す撮像装置に含まれる画像処理部の要部構成の一例を示す機能ブロック図である。 図6に示す画像処理部に含まれる生成部の要部構成の一例を示す機能ブロック図である。 図1に示す撮像装置の要部構成の一例を示す機能ブロック図である。 図1に示す撮像装置に含まれる表示装置におけるスプリットイメージの表示領域及び通常画像の表示領域の一例を示す模式図である。 図6に示す補正部により用いられる画素値変換関数群の一例を示すグラフである。 図6に示す補正部により用いられる係数導出関数の一例を示すグラフである。 図1に示す撮像装置に含まれる表示装置に表示された通常画像及びスプリットイメージの第1例を示す図である。 図6に示す画像処理部によって実行される第1実施形態に係る画像出力処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図12に示すスプリットイメージにおける解析対象領域についてフーリエ変換が行われて得られた空間周波数の強度分布の一例を示す強度分布図である。 図1に示す撮像装置に含まれる表示装置に表示された通常画像及びスプリットイメージの第2例を示す図である。 図15に示すスプリットイメージにおける解析対象領域についてフーリエ変換が行われて得られた空間周波数の強度分布の一例を示す強度分布図である。 図12に示すスプリットイメージにおける解析対象領域に含まれる画素値のヒストグラムの一例を示すグラフである。 図1に示す撮像装置に含まれる表示装置にライブビュー画像及びコントラスト調整操作部(ソフトキー)が表示された状態の一例を示す図である。 図10に示す画素値変換関数群に含まれる1つの画素値変換関数のコントラスト調整操作部による調整方法の説明に供するグラフである。 画素値変換関数が調整される前と調整された後の態様例を示すグラフである。 図6に示す画像処理部によって実行される第2実施形態に係る画像出力処理の流れの一例を示すフローチャートである。 第3実施形態に係るスマートフォンの外観の一例を示す斜視図である。 第3実施形態に係るスマートフォンの電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。 第1~第3実施形態に係るスプリットイメージの変形例であって、第1の画像及び第2の画像を奇数ラインと偶数ラインとに分けて交互に並べられて形成されたスプリットイメージの一例を示す模式図である。 第1~第3実施形態に係るスプリットイメージの変形例であって、行方向に対して傾いた斜めの分割線により分割されているスプリットイメージの一例を示す模式図である 第1~第3実施形態に係るスプリットイメージの変形例であって、格子状の分割線で分割されたスプリットイメージの一例を示す模式図である。 第1~第3実施形態に係るスプリットイメージの変形例であって、市松模様に形成されたスプリットイメージの一例を示す模式図である。 スプライン曲線に基づく階調補正カーブ(画素値変換関数)の一例を示すグラフである。
 以下、添付図面に従って本発明に係る撮像装置の実施形態の一例について説明する。
 [第1実施形態]
 図1は、第1実施形態に係る撮像装置100の外観の一例を示す斜視図であり、図2は、図1に示す撮像装置100の背面図である。
 撮像装置100は、レンズ交換式カメラである。撮影装置100は、カメラ本体200と、カメラ本体200に交換可能に装着される交換レンズ300と、を含み、レフレックスミラーが省略されたデジタルカメラである。交換レンズ300は、手動操作により光軸方向に移動可能なフォーカスレンズ302を有する撮影レンズ16(図3参照)を含む。レフレックスミラーが省略されたデジタルカメラである。また、カメラ本体200には、ハイブリッドファインダー(登録商標)220が設けられている。ここで言うハイブリッドファインダー220とは、例えば光学ビューファインダー(以下、「OVF」という)及び電子ビューファインダー(以下、「EVF」という)が選択的に使用されるファインダーを指す。
 交換レンズ300は、カメラ本体200に対して交換可能に装着される。また、交換レンズ300の鏡筒には、マニュアルフォーカスモード時に使用されるフォーカスリング301が設けられている。フォーカスリング301の手動による回転操作に伴ってフォーカスレンズ302は、光軸方向に移動し、被写体距離に応じた合焦位置で後述の撮像素子20(図3参照)に被写体光が結像される。
 カメラ本体200の前面には、ハイブリッドファインダー220に含まれるOVFのファインダー窓241が設けられている。また、カメラ本体200の前面には、ファインダー切替えレバー(ファインダー切替え部)214が設けられている。ファインダー切替えレバー214を矢印SW方向に回動させると、OVFで視認可能な光学像とEVFで視認可能な電子像(ライブビュー画像)との間で切り換わるようになっている(後述)。なお、OVFの光軸L2は、交換レンズ300の光軸L1とは異なる光軸である。また、カメラ本体200の上面には、主としてレリーズボタン211及び撮影モードや再生モード等の設定用のダイヤル212が設けられている。
 撮影準備指示部及び撮影指示部としてのレリーズボタン211は、撮影準備指示状態と撮影指示状態との2段階の押圧操作が検出可能に構成されている。撮影準備指示状態とは、例えば待機位置から中間位置(半押し位置)まで押下される状態を指し、撮影指示状態とは、中間位置を超えた最終押下位置(全押し位置)まで押下される状態を指す。なお、以下では、「待機位置から半押し位置まで押下される状態」を「半押し状態」といい、「待機位置から全押し位置まで押下される状態」を「全押し状態」という。
 本第1実施形態に係る撮像装置100では、動作モードとして撮影モードと再生モードとがユーザの指示に応じて選択的に設定される。撮影モードでは、マニュアルフォーカスモードとオートフォーカスモードとがユーザの指示に応じて選択的に設定される。オートフォーカスモードでは、レリーズボタン211を半押し状態にすることにより撮影条件の調整が行われ、その後、引き続き全押し状態にすると露光(撮影)が行われる。つまり、レリーズボタン211を半押し状態にすることによりAE(Automatic Exposure)機能が働いて露出状態が設定された後、AF(Auto-Focus)機能が働いて合焦制御され、レリーズボタン211を全押し状態にすると撮影が行われる。
 カメラ本体200の背面には、OVFのファインダー接眼部242、表示部213、十字キー222、MENU/OKキー224、BACK/DISPボタン225が設けられている。
 十字キー222は、1つ又は複数のメニューの選択、ズームやコマ送り等の各種の指令信号を出力するマルチファンクションのキーとして機能する。MENU/OKキー224は、表示部213の画面上に1つ又は複数のメニューを表示させる指令を行うためのメニューボタンとしての機能と、選択内容の確定及び実行などを指令するOKボタンとしての機能とを兼備した操作キーである。BACK/DISPボタン225は、選択項目など所望の対象の消去や指定内容の取消し、あるいは1つ前の操作状態に戻すときなどに使用される。
 表示部213は、例えばLCDにより実現され、撮影モード時に連続フレームで撮像されて得られた連続フレーム画像の一例であるライブビュー画像(スルー画像)の表示に用いられる。また、表示部213は、静止画撮影の指示が与えられた場合に単一フレームで撮像されて得られた単一フレーム画像の一例である静止画像の表示にも用いられる。更に、表示部213は、再生モード時の再生画像の表示やメニュー画面等の表示にも用いられる。
 図3は第1実施形態に係る撮像装置100の電気系の構成(内部構成)の一例を示すブロック図である。
 撮像装置100は、カメラ本体200に備えられたマウント256と、マウント256に対応する交換レンズ300側のマウント346と、を含む。交換レンズ300は、マウント256にマウント346が結合されることによりカメラ本体200に交換可能に装着される。
 交換レンズ300は、スライド機構303及びモータ304を含む。スライド機構303は、フォーカスリング301の操作が行われることでフォーカスレンズ302を光軸L1方向に移動させる。スライド機構303には光軸L1方向に対してスライド可能にフォーカスレンズ302が取り付けられている。また、スライド機構303にはモータ304が接続されており、スライド機構303は、モータ304の動力を受けてフォーカスレンズ302を光軸L1方向に沿ってスライドさせる。
 モータ304は、マウント256,346を介してカメラ本体200に接続されており、カメラ本体200からの命令に従って駆動が制御される。なお、本第1実施形態では、モータ304の一例として、ステッピングモータを適用している。従って、モータ304は、カメラ本体200からの命令によりパルス電力に同期して動作する。
 撮像装置100は、撮影した静止画像や動画像を記録するデジタルカメラであり、カメラ全体の動作は、CPU(central processing unit:中央処理装置)12によって制御されている。撮像装置100は、操作部14、インタフェース部24、メモリ26及びエンコーダ34を含む。また、撮像部100は、本発明に係る表示制御部の一例である表示制御部36A,36Bを含む。また、撮像部100は、接眼検出部37を含む。また、撮像装置100は、本発明に係る画像取得部、生成部、補正部及び決定部の一例である画像処理部28を含む。なお、以下では、表示制御部36A,36Bを区別して説明する必要がない場合は「表示制御部36」と称する。また、本第1実施形態では、画像処理部28とは別のハードウェア構成として表示制御部36を設けているが、これに限らず、画像処理部28が表示制御部36と同様の機能を有するものとしてもよく、この場合、表示制御部36は不要となる。
 CPU12、操作部14、インタフェース部24、記憶部の一例であるメモリ26、画像処理部28、エンコーダ34、表示制御部36A,36B、接眼検出部37及び外部インタフェース(I/F)39は、バス40を介して相互に接続されている。なお、メモリ26は、パラメータやプログラムなどが記憶された不揮発性の記憶領域(一例としてEEPROMなど)と画像などの各種情報が一時的に記憶される揮発性の記憶領域(一例としてSDRAMなど)とを有する。
 なお、本第1実施形態に係る撮像装置100では、オートフォーカスモード時に、CPU12が、撮像によって得られた画像のコントラスト値が最大となるようにモータ304を駆動制御することによって合焦制御を行う。また、オートフォーカスモード時に、CPU12は、撮像によって得られた画像の明るさを示す物理量であるAE情報を算出する。CPU12は、レリーズボタン211が半押し状態とされたときには、AE情報により示される画像の明るさに応じたシャッタースピード及びF値を導出する。そして、導出したシャッタースピード及びF値となるように関係各部を制御することによって露出状態の設定を行う。
 操作部14は、撮像装置100に対して各種指示を与える際にユーザによって操作されるユーザインタフェースである。操作部14によって受け付けられた各種指示は操作信号としてCPU12に出力され、CPU12は、操作部14から入力された操作信号に応じた処理を実行する。
 操作部14は、レリーズボタン211、撮影モード等を選択するフォーカスモード切替え部212、ファインダー切替えレバー214、十字キー222、MENU/OKキー224及びBACK/DISPボタン225を含む。また、操作部14は、各種情報を受け付けるタッチパネル215も含む。このタッチパネル215は、例えば表示部213の表示画面に重ねられている。
 カメラ本体200は、位置検出部23を含む。位置検出部23は、CPU12に接続されている。位置検出部23は、マウント256,346を介してフォーカスリング301に接続されており、フォーカスリング301の回転角度を検出し、検出結果である回転角度を示す回転角度情報をCPU12に出力する。CPU12は、位置検出部23から入力された回転角度情報に応じた処理を実行する。
 撮影モードが設定されると、被写体を示す画像光は、手動操作により移動可能なフォーカスレンズ302を含む撮影レンズ16及びシャッタ18を介してカラーの撮像素子(一例としてCMOSセンサ)20の受光面に結像される。撮像素子20に蓄積された信号電荷は、デバイス制御部22から加えられる読出し信号によって信号電荷(電圧)に応じたデジタル信号として順次読み出される。撮像素子20は、いわゆる電子シャッタ機能を有しており、電子シャッタ機能を働かせることで、読出し信号のタイミングによって各フォトセンサの電荷蓄積時間(シャッタスピード)を制御する。なお、本第1実施形態に係る撮像素子20は、CMOS型のイメージセンサであるが、これに限らず、CCDイメージセンサでもよい。
 撮像素子20は、一例として図4に示すカラーフィルタ21を備えている。カラーフィルタ21は、輝度信号を得るために最も寄与するG(緑)に対応するGフィルタ、R(赤)に対応するRフィルタ及びB(青)に対応するBフィルタを含む。図4に示す例では、撮像素子20の画素数の一例として“4896×3265”画素を採用しており、これらの画素に対してGフィルタ、Rフィルタ及びBフィルタが水平方向(行方向)及び垂直方向(列方向)の各々に所定の周期性をもって配置されている。そのため、撮像装置100は、R,G,B信号の同時化(補間)処理等を行う際に、繰り返しパターンに従って処理を行うことが可能となる。なお、同時化処理とは、単板式のカラー撮像素子のカラーフィルタ配列に対応したモザイク画像から画素毎に全ての色情報を算出する処理である。例えば、RGB3色のカラーフィルタからなる撮像素子の場合、同時化処理とは、RGBからなるモザイク画像から画素毎にRGB全ての色情報を算出する処理を意味する。
 撮像装置100は、位相差AF機能を有する。撮像素子20は、位相差AF機能を働かせた場合に用いられる複数の位相差検出用の画素を含む。複数の位相差検出用の画素は予め定めたパターンで配置されている。位相差検出用の画素上には、一例として図4に示すように、行方向の左半分の画素を遮光する遮光部材20A及び行方向の右半分の画素を遮光する遮光部材20Bが設けられている。なお、本第1実施形態では、説明の便宜上、遮光部材20Aが設けられている位相差検出用の画素を「第1の画素」と称し、遮光部材20Bが設けられている位相差画素を「第2の画素」と称する。また、第1の画素及び第2の画素を区別して説明する必要がない場合は「位相差画素」と称する。
 一例として図5に示すように、遮光部材20Aは、フォトダイオードPDの前面側(マイクロレンズ19側)に設けられており、受光面の左半分(受光面から被写体を臨む場合の左側(換言すると、被写体から受光面を臨む場合の右側))を遮光する。一方、遮光部材20Bは、フォトダイオードPDの前面側に設けられており、受光面の右半分(受光面から被写体を臨む場合の右側(換言すると、被写体から受光面を臨む場合の左側))を遮光する。
 マイクロレンズ19及び遮光部材20A,20Bは瞳分割部として機能し、第1の画素は、撮影レンズ16の射出瞳を通過する光束の光軸の左側のみを受光し、第2の画素は、撮影レンズ16の射出瞳を通過する光束の光軸の右側のみを受光する。このように、射出瞳を通過する光束は、瞳分割部であるマイクロレンズ19及び遮光部材20A,20Bにより左右に分割され、それぞれ第1の画素および第2の画素に入射する。
 また、撮影レンズ16の射出瞳を通過する光束のうちの左半分の光束に対応する被写体像と、右半分の光束に対応する被写体像のうち、ピントが合っている(合焦状態である)部分は、撮像素子20上の同じ位置に結像する。これに対し、前ピン又は後ピンの部分は、それぞれ撮像素子20上の異なる位置に入射する(位相がずれる)。これにより、左半分の光束に対応する被写体像及び右半分の光束に対応する被写体像は、視差が異なる視差画像(後述する左眼画像及び右眼画像)として取得することができる。
 撮像装置100は、位相差AF機能を働かせることにより、第1の画素の画素値と第2の画素の画素値とに基づいて位相のずれ量を検出する。そして、検出した位相のずれ量に基づいて撮影レンズの焦点位置を調整する。なお、以下では、遮光部材20A,20Bを区別して説明する必要がない場合は符号を付さずに「遮光部材」と称する。
 撮像素子20は、第1の画素群、第2の画素群及び第3の画素群に分類される。第1の画素群とは、例えば複数の第1の画素を指す。第2の画素群とは、例えば複数の第2の画素を指す。第3の画素群とは、例えば複数の通常画素(第3の画素の一例)を指す。図4に示す例では、行方向及び列方向の各々について直線状に1の画素と第2の画素とが複数画素分(図4に示す例では2画素分)の間隔を空けて交互に配置されており、第1の画素と第2の画素との間に通常画素が配置されている。なお、以下では、第1の画素群から出力されるRAW画像を「第1の画像」と称し、第2の画素群から出力されるRAW画像を「第2の画像」と称し、第3の画素群から出力されるRAW画像を「第3の画像」と称する。
 図3に戻って、撮像素子20は、第1の画素群から第1の画像(各第1の画素Lの画素値を示すデジタル信号)を出力し、第2の画素群から第2の画像(各第2の画素Rの画素値を示すデジタル信号)を出力する。また、撮像素子20は、第3の画素群から第3の画像(各通常画素の画素値を示すデジタル信号)を出力する。なお、第3の画素群から出力される第3の画像は有彩色の画像であり、例えば通常画素の配列と同じカラー配列のカラー画像である。撮像素子20から出力された第1の画像、第2の画像及び第3の画像は、インタフェース部24を介してメモリ26における揮発性の記憶領域に一時記憶される。
 画像処理部28は、メモリ26に記憶されている第1~第3の画像に対して各種の画像処理を施す。画像処理部28は、一例として図6に示すように、画像取得部28A、生成部28B、補正部28C及び決定部28Dを含む。画像処理部28は、画像処理に係る複数の機能の回路を1つにまとめた集積回路であるASIC(Application Specific Integrated Circuit)により実現される。但し、ハードウェア構成はこれに限定されるものではなく、例えばプログラマブルロジックデバイスであってもよいし、CPU、ROM及びRAMを含むコンピュータなどの他のハードウェア構成であってもよい。
 画像取得部28Aは、撮像素子20から出力された第1の画像及び第2の画像を取得する。生成部28Bは、撮像素子20から出力された第3の画像に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、画像取得部28Aにより取得された第1の画像及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する。生成部28Bは、一例として図7に示すように、通常処理部30及びスプリットイメージ処理部32を含む。通常処理部30は、第3の画素群に対応するR,G,B信号を処理することで第1の表示用画像の一例である有彩色の通常画像を生成する。また、スプリットイメージ処理部32は、第1の画素群及び第2の画素群に対応するG信号を処理することで第2の表示用画像の一例である無彩色のスプリットイメージを生成する。
 補正部28Cは、スプリットイメージにおける空間周波数特性及びスプリットイメージにおける画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従ってスプリットイメージの階調を補正する。ヒストグラムに基づいて定まる階調補正情報の内容としては、例えば、ヒストグラムが複数の極大値を有する場合、複数の極大値のうちの特定の一対の極大値に対応する画素間のコントラストを補正前のコントラストよりも大きくする内容が挙げられる。
 決定部28Dは、数の極大値のうちの特定の一対の極大値に対応する画素間のコントラストを、与えられた指示(例えば操作部14を介したユーザによる指示)に応じて決定する。
 図3に戻って、エンコーダ34は、入力された信号を別の形式の信号に変換して出力する。ハイブリッドファインダー220は、電子像を表示するLCD247を有する。LCD247における所定方向の画素数(一例として視差発生方向である行方向の画素数)は、表示部213における同方向の画素数よりも少ない。表示制御部36Aは表示部213に、表示制御分36BはLCD247に各々接続されており、LCD247及び表示部213が選択的に制御されることによりLCD247又は表示部213により画像が表示される。なお、以下では、表示部213及びLCD247を区別して説明する必要がない場合は「表示装置」と称する。
 なお、本第1実施形態に係る撮像装置100は、ダイヤル212(フォーカスモード切替え部)によりマニュアルフォーカスモードとオートフォーカスモードとを切り替え可能に構成されている。何れかのフォーカスモードが選択されると、表示制御部36は、スプリットイメージが合成されたライブビュー画像を表示装置に表示させる。また、ダイヤル212によりオートフォーカスモードが選択されると、CPU12は、位相差検出部及び自動焦点調整部として動作する。位相差検出部は、第1の画素群から出力された第1の画像と第2の画素群から出力された第2の画像との位相差を検出する。自動焦点調整部は、検出された位相差に基づいてフォーカスレンズ302のデフォーカス量をゼロにするように、デバイス制御部22からマウント256,346を介してモータ304を制御し、フォーカスレンズ302を合焦位置に移動させる。なお、上記の「デフォーカス量」とは、例えば第1の画像及び第2の画像の位相ずれ量を指す。
 接眼検出部37は、ユーザ(例えば撮影者)がファインダー接眼部242を覗き込んだことを検出し、検出結果をCPU12に出力する。従って、CPU12は、接眼検出部37での検出結果に基づいてファインダー接眼部242が使用されているか否かを把握することができる。
 外部I/F39は、LAN(Local Area Network)やインターネットなどの通信網に接続され、通信網を介して、外部装置(例えばプリンタ)とCPU12との間の各種情報の送受信を司る。従って、撮像装置100は、外部装置としてプリンタが接続されている場合、撮影した静止画像をプリンタに出力して印刷させることができる。また、撮像装置100は、外部装置としてディスプレイが接続されている場合は、撮影した静止画像やライブビュー画像をディスプレイに出力して表示させることができる。
 図8は第1実施形態に係る撮像装置100の要部機能の一例を示す機能ブロック図である。なお、図3に示すブロック図と共通する部分には同一の符号が付されている。
 通常処理部30及びスプリットイメージ処理部32は、それぞれWBゲイン部、ガンマ補正部及び同時化処理部を有し(図示省略)、メモリ26に一時記憶された元のデジタル信号(RAW画像)に対して各処理部で順次信号処理を行う。すなわち、WBゲイン部は、R,G,B信号のゲインを調整することによりホワイトバランス(WB)を実行する。ガンマ補正部は、WBゲイン部でWBが実行された各R,G,B信号をガンマ補正する。同時化処理部は、撮像素子20のカラーフィルタの配列に対応した色補間処理を行い、同時化したR,G,B信号を生成する。なお、通常処理部30及びスプリットイメージ処理部32は、撮像素子20により1画面分のRAW画像が取得される毎に、そのRAW画像に対して並列に画像処理を行う。
 通常処理部30は、インタフェース部24からR,G,BのRAW画像が入力され、第3の画素群のR,G,B画素を、第1の画素群及び第2の画素群のうちの同色の周辺画素(例えば隣接するG画素)により補間することで、記録用の通常画像を生成する。
 また、通常処理部30は、生成した記録用の通常画像の画像データをエンコーダ34に出力する。通常処理部30により処理されたR,G,B信号は、エンコーダ34により記録用の信号に変換(エンコーディング)され、記録部40に記録される。また、通常処理部30により処理された第3の画像に基づく画像である表示用の通常画像は、表示制御部36に出力される。なお、以下では、説明の便宜上、上記の「記録用の通常画像」及び「表示用の通常画像」を区別して説明する必要がない場合は「記録用の」との文言及び「表示用の」との文言を省略して「通常画像」と称する。
 撮像素子20は、第1の画素群及び第2の画素群の各々の露出条件(一例として電子シャッタによるシャッタ速度)を変えることができ、これにより露出条件の異なる画像を同時に取得することができる。従って、画像処理部28は、露出条件の異なる画像に基づいて広ダイナミックレンジの画像を生成することができる。また、同じ露出条件で複数の画像を同時に取得することができ、これら画像を加算することによりノイズの少ない高感度の画像を生成し、あるいは高解像度の画像を生成することができる。
 一方、スプリットイメージ処理部32は、メモリ26に一旦記憶されたRAW画像から第1の画素群及び第2の画素群のG信号を抽出し、第1の画素群及び第2の画素群のG信号に基づいて無彩色のスプリットイメージを生成する。RAW画像から抽出される第1の画素群及び第2の画素群の各々に相当する画素群は、上述したようにGフィルタの画素による画素群である。そのため、スプリットイメージ処理部32は、第1の画素群及び第2の画素群の各々に相当する画素群のG信号に基づいて、無彩色の左の視差画像及び無彩色の右の視差画像を生成することができる。なお、以下では、説明の便宜上、上記の「無彩色の左の視差画像」を「左眼画像」と称し、上記の「無彩色の右の視差画像」を「右眼画像」と称する。
 スプリットイメージ処理部32は、スプリットイメージを生成する。スプリットイメージは、第1の画素群から出力された第1の画像に基づく左眼画像と、第2の画素群から出力された第2の画像に基づく右眼画像とを所定方向(例えば視差発生方向と交差する方向)に交互に組み合わせることによって生成される。生成されたスプリットイメージの画像データは、スプリットイメージ処理部32によって表示制御部36に出力される。
 表示制御部36は、通常処理部30から入力された表示用の通常画像の画像データと、スプリットイメージ処理部32から入力された第1、第2の画素群に対応するスプリットイメージの画像データとに基づいて表示用の画像データを生成する。例えば、表示制御部36は、通常処理部30から入力された第3の画素群に対応する画像データにより示される通常画像の表示領域内に、スプリットイメージ処理部32から入力された画像データにより示されるスプリットイメージを合成する。そして、合成して得た画像データを表示装置に出力する。すなわち、表示制御部36Aは、画像データを表示部213に出力し、表示制御部36Bは画像データをLCD247に出力する。これにより、表示装置は、通常画像を動画像として連続して表示し、且つ、通常画像の表示領域内に、スプリットイメージを動画像として連続して表示する。
 スプリットイメージは、一例として図9に示すように、表示装置の画面中央部の矩形枠内に表示され、スプリットイメージの外周領域に通常画像が表示される。なお、図9に示す矩形枠を表す縁の線は実際には表示されないが、図9では説明の便宜上示されている。
 なお、本第1実施形態では、通常画像の一部の画像に代えて、スプリットイメージを嵌め込むことにより通常画像にスプリットイメージを合成するようにしているが、これに限らず、例えば、通常画像の上にスプリットイメージを重畳させる合成方法であってもよい。また、スプリットイメージを重畳する際に、スプリットイメージが重畳される通常画像の一部の画像とスプリットイメージとの透過率を適宜調整して重畳させる合成方法であってもよい。これにより、連続的に撮影している被写体像を示すライブビュー画像が表示装置の画面上に表示されるが、表示されるライブビュー画像は、通常画像の表示領域内にスプリットイメージが表示された画像となる。
 ハイブリッドファインダー220は、OVF240及びEVF248を含む。OVF240は、対物レンズ244と接眼レンズ246とを有する逆ガリレオ式ファインダーであり、EVF248は、LCD247、プリズム245及び接眼レンズ246を有する。
 また、対物レンズ244の前方には、液晶シャッタ243が配設されており、液晶シャッタ243は、EVF248を使用する際に、対物レンズ244に光学像が入射しないように遮光する。
 プリズム245は、LCD247に表示される電子像又は各種の情報を反射させて接眼レンズ246に導き、且つ、光学像とLCD247に表示される情報(電子像、各種の情報)とを合成する。
 ここで、ファインダー切替えレバー214を図1に示す矢印SW方向に回動させると、回動させる毎にOVF240により光学像を視認することができるOVFモードと、EVF248により電子像を視認することができるEVFモードとが交互に切り替えられる。
 表示制御部36Bは、OVFモードの場合、液晶シャッタ243が非遮光状態になるように制御し、接眼部から光学像が視認できるようにする。また、LCD247には、スプリットイメージのみを表示させる。これにより、光学像の一部にスプリットイメージが重畳されたファインダー像を表示させることができる。
 また、表示制御部36Bは、EVFモードの場合、液晶シャッタ243が遮光状態になるように制御し、接眼部からLCD247に表示される電子像のみが視認できるようにする。なお、LCD247には、表示部213に出力されるスプリットイメージが合成された画像データと同等の画像データが入力され、これにより、表示部213と同様に通常画像の一部にスプリットイメージが合成された電子像を表示させることができる。
 本第1実施形態に係る撮像装置100では、図6に示す補正部28Cが一例として図10に示す画素値変換関数群262を保持し、画素値変換関数群262を用いてスプリットイメージの階調を補正する。
 画素値変換関数群262は、画素値を変換する複数の非線形関数を有する。画素値変換関数群262は、複数の非線形関数として関数262A,262B,262C,262D,262E(本発明に係る階調補正情報の一例)を有している。関数262A,262B,262C,262D,262Eは、図6に示す補正部28Cによって選択的に用いられる。関数262A,262B,262C,262D,262E(以下、区別して説明する必要がない場合は「画素値変換関数」という)は、一例として図10に示すように、何れも出力画素値が入力画素値に対して対数関数的に増加する関数であり、各々ゲインが異なる。各画素値変換関数には、スプリットイメージに含まれる特定領域における第1~第6空間周波数特性(以下、区別して説明する必要がない場合は「空間周波数特性」という)の何れかが対応付けられている。ここでは、関数262Aに対して第1及び第6空間周波数特性が対応付けられている。また、関数262Bに対して第2空間周波数特性が対応付けられている。また、関数262Cに対して第3空間周波数特性が対応付けられている。また、関数262Dに対して第4空間周波数が対応付けられている。更に、関数262Eに対して第5空間周波数特性が対応付けられている。なお、「スプリットイメージに含まれる特定領域」としては、例えば左眼画像と右眼画像との境界を含む境界領域、又は、スプリットイメージの全領域が挙げられる。
 第1空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第1の方向に顕著(基準値以上の密度で且つ他の方向よりも高密度)に拡がっている特性を意味する。第2空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第2の方向に顕著に拡がっている特性を意味する。第3空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第3の方向に顕著に拡がっている特性を意味する。第4空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第4の方向に顕著に拡がっている特性を意味する。第5空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第5の方向に顕著に拡がっている特性を意味する。第6空間周波数特性とは、スプリットイメージに含まれる特定領域における空間周波数の強度分布が第1~第5の方向の何れの方向にも顕著に拡がっていない特性を意味する。強度分布が第1~第5の方向の何れの方向にも顕著に拡がっていない特性とは、例えば、強度分布の密度が第1~第5の方向の何れの方向についても基準値未満であることを意味する。
 なお、本第1実施形態では、画素値変換関数を示すテーブルが補正部28Cによって保持されているが、これに限らず、画素値変換関数を示す演算式が補正部28Cによって保持されていてもよい。
 また、図6に示す補正部28Cは、一例として図11に示す係数導出関数264を保持している。係数導出関数264は、画素値変換関数を調整する係数(本発明に係る調整値の一例)として、一例として図9に示す境界表示領域266(本発明に係る第2境界領域の一例)に表示される通常画像における高色彩画素の占有率(以下、「高彩度占有率」という)に応じた係数を導出する関数である。図11に示す例では、係数導出関数264として、高彩度占有率の増加に伴って係数が漸次的に減少する曲線関数が示されている。境界表示領域266とは、例えば通常画像の表示領域におけるスプリットイメージとの境界から所定画素数(例えば50画素)範囲内の表示領域を指し、図9に示す例では、破線矩形枠とスプリットイメージの表示領域の外枠とで囲まれた領域を指す。高色彩画素とは、例えば所定値(例えば30%)以上の彩度を有する画素を指す。高彩度占有率とは、例えば境界表示領域266に表示される通常画像に含まれる全画素数に対する高色彩画素数の割合を指す。なお、本第1実施形態では、上記所定画素数として50画素を例示しているが、これに限らず、最大画素数の10%程度であってもよい。
 ところで、一般的なスプリットイメージは、一例として図12に示すように、左眼画像と右眼画像とを視差発生方向と交差する方向(図12に示す例では上下方向)に交互に組み合わせた複数分割(図12に示す例では4分割)の画像である。スプリットイメージに含まれる左眼画像及び右眼画像は、合焦状態に応じて所定方向(図12に示す例では視差発生方向(左右方向))にずれる。
 しかし、被写体のコントラスト次第では、スプリットイメージに含まれる左眼画像と右眼画像との境界領域268(本発明に係る第1境界領域の一例)が視覚的に認識し難くなる。ここで、境界領域268とは、例えば、左眼画像と右眼画像との境界を含み、境界を中心線として左眼画像領域側及び右眼画像領域側に各々所定画素数分(例えば50画素分又は最大画素数の10%程度)離れた位置間で囲まれる領域を指す。境界領域268が視覚的に認識し難いとは、換言すると、境界領域268とスプリットイメージに含まれる非境界領域270(スプリットイメージにおける境界領域268以外の領域)との視覚的な区別が困難な状態であることを意味する。図12に示す例では、主要被写体が橙色(単色)であるため、スプリットイメージに含まれる主要被写体を示す左眼画像及び右眼画像の境界領域268と非境界領域270とを視覚的に区別することが困難となる。また、主要被写体の背景色が主要被写体の色彩と同系統の色彩(図12に示す例では薄橙色)である場合、彩度が近似すると境界領域268の視認性が更に悪化することが予想される。
 そこで、本第1実施形態に係る撮像装置100では、マニュアルフォーカスモード時に、画像処理部28が、一例として図13に示す画像出力処理を行う。以下では、マニュアルフォーカスモードにおいて画像処理部28によって行われる画像出力処理について、図13を参照して説明する。なお、以下では、画像処理部28が画像出力処理を行う場合を例示するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばCPU12が画像出力処理プログラムを実行することにより撮像装置100で画像出力処理が行われるようにしてもよい。
 図13に示す画像出力処理では、先ず、ステップ400において、生成部28Bにより、画像取得部28Aが第1~第3の画像を取得したか否かが判定される。ステップ400において、画像取得部28Aが第1~第3の画像を取得していない場合は、判定が否定されてステップ400の判定を再び行う。ステップ400において、画像取得部28Aが第1~第3の画像を取得した場合は、判定が肯定されてステップ402へ移行する。
 ステップ402では、生成部28Bにより、ステップ400で取得された第3の画像に基づいて通常画像が生成される。また、ステップ402では、生成部28Bにより、ステップ400で取得された第1及び第2の画像に基づく左眼画像及び右眼画像が生成され、生成された左眼画像及び右眼画像に基づいてスプリットイメージが生成される。
 次のステップ404では、補正部28Cにより、ステップ402で生成された通常画像のうち境界表示領域266に表示される通常画像における高彩度占有率が算出され、その後、ステップ406へ移行する。
 ステップ406では、補正部28Cにより、高彩度占有率が閾値未満か否かが判定される。ここで、閾値とは、例えば境界表示領域266に表示される通常画像の全画素数の70%を指す。ステップ406において、高彩度占有率が閾値以上の場合は、判定が否定されてステップ426へ移行する。ステップ406において、高彩度占有率が閾値未満の場合は、判定が肯定されてステップ408へ移行する。
 ステップ408では、補正部28Cにより、ステップ402で生成されたスプリットイメージに含まれる解析対象領域についてフーリエ変換が行われる。ここで、解析対象領域とは、例えば図12に示す境界領域268を指す。図14には、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた結果の一例である空間周波数の強度分布の一例が示されている。一例として図14に示す空間周波数の強度分布は、角度成分(第1~第5の方向の一例)毎に切り分けられる。ここで、角度成分とは、例えば図14に示す強度分布図の中心を原点として強度分布図を所定の複数の角度で区切って得た二次元座標領域を指す。図14に示す例では、角度成分として0°成分(第1の方向の一例)、22.5°成分(第2の方向の一例)、45°成分(第3の方向の一例)、67.5°成分(第4の方向の一例)及び90°成分(第5の方向の一例)が例示されている。
 次のステップ410では、補正部28Cにより、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在しているか否かが判定される。ステップ410において、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在していない場合は、判定が否定されてステップ412へ移行する。ステップ410において、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在している場合は、判定が肯定されてステップ414へ移行する。ここで、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在していない場合とは、例えば空間周波数特性が第6空間周波数特性であることを意味する。これに対し、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在している場合とは、例えば空間周波数特性が第1~第5空間周波数特性の何れかであることを意味する。
 なお、図14に示す強度分布図では、空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分として0°成分(第1空間周波数特性)が例示されている。従って、図14に示す強度分布が得られた場合、ステップ410では、補正部28Cにより、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の角度成分が存在していると判定される。
 ステップ412では、補正部28Cにより、第6空間周波数に対応する画素値変換関数である関数262Aが導出される。また、補正部28Cにより、ステップ404で算出された高彩度占有率に対応する係数が係数導出関数264から導出される。そして、導出された係数が特定の画素値に乗算されることで得られた1点を含む特定の3点に基づくスプライン補間等のアルゴリズムにより画素値変換関数(ここでは一例として関数262A)が調整され、その後、ステップ46へ移行する。ここで、特定の画素値とは、例えば、ステップ402で生成されたスプリットイメージにおける画素値のヒストグラムの最頻値、中央値、主要被写体領域の画素値、又は予め定められた画素値等を指す。また、特定の3点とは、例えば、(0,0)、(255,255)及び(特定の画素値,調整後の特定の画素値)の3点を指す。
 なお、上記ステップ412で導出された係数が複数の特定の画素値に乗算されることで得られた複数点(2点以上)を含む特定の複数点(4点以上)に基づくスプライン補間等のアルゴリズムにより画素値変換関数が調整されてもよい。例えば、上記の調整後の画素値変換関数に代えて、図27に示す調整後の画素値変換関数を採用してもよい。図27に示す例では、調整後の画素値変換関数として、上記ステップ412で導出された係数が2つの特定の画素値に乗算されることで得られた2点(特定の画素値A,B)を含む4点((0,0)、(特定の画素値A,調整後の特定の画素値A)、(特定の画素値B,調整後の特定の画素値B)及び(255,255))により規定されるスプライン曲線に基づく階調補正機能を有する階調カーブが示されている。特定の画素値A,Bとしては、ステップ402で生成されたスプリットイメージにおける画素値のヒストグラムの最頻値及び中央値が例示できる。
 ステップ414では、補正部28Cにより、ステップ408でフーリエ変換が行われることよって得られた空間周波数の強度分布のうち、最大の強度分布の方向(ここでは一例として空間周波数強度が最大の方向)に対応する画素値変換関数が導出される。
 ここで、空間周波数強度が最大の方向とは、図14に示す強度分布図では、空間周波数強度が所定値以上の領域において、原点を通る直線を引いた場合にその直線が最も長くなる方向を指す。例えば、図14に示す強度分布図では、空間周波数強度が最大の方向は、横軸方向である。図14に示す強度分布図では、0°成分(横軸方向を含む角度成分)における強度分布の密度が他の角度成分における強度分布の密度よりも高いため、本ステップ414では、0°成分に対応する画素値変換関数である関数262Aが導出される。また、ステップ402にて一例として図15に示すスプリットイメージが生成され、生成されたスプリットイメージに含まれる解析対象領域についてフーリエ変換が行われると、一例として図16に示す強度分布が得られる。この場合、67.5°成分における強度分布の密度が他の角度成分のおける強度分布の密度よりも高いため、本ステップ414では、67.5°成分に対応する画素値変換関数である関数262Dが導出される。
 また、ステップ414では、補正部28Cにより、ステップ404で算出された高彩度占有率に対応する係数が係数導出関数264から導出される。そして、補正部28Cにより、導出された係数が特定の画素値に乗算されることで得られた1点を含む特定の3点から上述したスプライン補間等のアルゴリズムにより画素値変換関数(ここでは一例として関数262A)が調整される。
 更に、ステップ414では、補正部28Cにより、空間周波数強度が最大の方向(ここでは一例として図14に示す強度分布図の横軸方向)とステップ400で取得された第1の画像及び第2の画像に基づく視差の方向(視差方向)との一致度が算出される。そして、算出された一致度が低いほど低輝度側のコントラストを大きくするように、本ステップ414で導出された係数が乗じられた画素値変換関数(ここでは一例としてスプライン補間等のアルゴリズムにより調整された関数262A)が更に調整される。なお、ここで、低輝度側とは、例えば所定画素値未満(例えば0以上255以下の範囲内のうち100未満の画素値)を意味する。本ステップ414が行われた後、画像出力処理はステップ416へ移行する。
 ステップ416では、補正部28Cにより、ステップ402で生成されたスプリットイメージに含まれる解析対象領域(ここでは、一例として図12に示す境界領域268)の画素値のヒストグラムが生成され、その後、ステップ418へ移行する。
 ステップ418では、補正部28Cにより、ステップ416で生成されたヒストグラムに複数の極大値が存在しているか否かが判定される。ステップ418において、ステップ416で生成されたヒストグラムに複数の極大値が存在していない場合は、判定が否定されてステップ424へ移行する。ステップ418おいて、ステップ416で生成されたヒストグラムに複数の極大値が存在している場合は、判定が肯定されてステップ420へ移行する。例えば、ステップ416で生成されたヒストグラムにおいて、一例として図17に示すように画素値a,bの各々に極大値が存在する場合、ステップ418の判定が肯定される。
 ステップ420では、決定部28Dにより、一例として図18に示すコントラスト調整操作部270が操作されたか否かが判定される。図18に示すコントラスト調整操作部270は、表示部213に表示されるソフトウェアキー(ソフトキー)であり、Fボタン270A、Bボタン270B、上方向指示ボタン270C及び下方向指示ボタン270Dを含む。コントラスト調整操作部270は、ユーザによる操作部14を介した表示開始指示に応じて表示され、ユーザによる操作部14を介した表示終了指示に応じて非表示される。表示部213に表示されたコントラスト調整操作部270は、ユーザによりタッチパネル215を介して操作される。ここで、コントラスト調整操作部270が操作された場合とは、例えばFボタン270Aの押下状態が維持されたまま上方向指示ボタン270Cが押下された場合及びBボタン270Bの押下状態が維持されたまま下方向指示ボタン270Dが押下された場合を指す。
 ステップ420において、コントラスト調整操作部270が操作されていない場合は、判定が否定されてステップ424へ移行する。ステップ420において、コントラスト調整操作部270が操作された場合は、判定が肯定されてステップ422へ移行する。
 ステップ422では、決定部28Dにより、ステップ416で生成されたヒストグラムにおける特定の2つの極大値に対応する画素値のコントラストがコントラスト調整操作部270の操作量に応じて大きくなるように画素値変換関数が調整される。
 ここで、特定の2つの極大値とは、例えば何れかの隣接する2つの極大値や、極大値間の差が最小の隣接する2つの極大値などを指す。図17に示す例では、特定の2つの極大値に対応する画素値として画素値a,bが示されている。また、本ステップ422において調整対象とされる画素値変換関数は、ステップ412又はステップ414で調整された画素値変換関数である。
 従って、本ステップ422では、決定部28Dにより、ステップ412又はステップ414で調整された画素値変換関数が、画素値(入力画素値)a,bに対する出力画素値のゲイン差がコントラスト調整操作部270の操作量に応じて大きくなるように調整される。例えば、図19に示すように、Fボタン270Aの押下状態が維持されたまま上方向指示ボタン270Cが押下されると、画素値bのゲインが上方向指示ボタン270Cの押下量(例えば継続押下時間、押下回数又は押圧力など)に応じて増加する。また、Bボタン270Bの押下状態が維持されたまま下方向指示ボタン270Dが押下されると、画素値aのゲインが下方向指示ボタン270Dの押下量に応じて減少する。この結果、一例として図20に示すように、画素値aのゲインが20%減少し、画素値bのゲインが10%増加する。
 次のステップ424では、補正部28Cにより、ステップ412、ステップ414又はステップ422で調整された画素値変換関数に従って補正対象領域に含まれる画像の階調が補正される。ここで、補正対象領域とは、例えば図12に示す境界領域268を指す。なお、画像の階調の補正は、画素値変換関数に従って画素値が変換される(コントラストが調整される)ことによって実現される。
 次のステップ426では、補正部28Cにより、ステップ402で生成された通常画像及びスプリットイメージ、又は、ステップ402で生成された通常画像及びステップ424で補正対象領域の階調が補正されたスプリットイメージが表示制御部36に出力される。表示制御部36は、通常画像及びスプリットイメージが入力されると、表示装置に対して通常画像を動画像として連続して表示させ、且つ、通常画像の表示領域内にスプリットイメージを動画像として連続して表示させる制御を行う。これにより、表示装置にライブビュー画像が表示される。また、ステップ426にてスプリットイメージにおける補正対象領域の階調が補正されているので、ライブビュー画像に含まれるスプリットイメージにおける境界領域268の位置が視覚的に特定し易くなる。よって、ユーザは、ライブビュー画像に含まれるスプリットイメージにより、撮影レンズ16の合焦状態の確認がし易くなる。
 以上説明したように、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、スプリットイメージにおける空間周波数特性及び画素値のヒストグラムの極大値に基づいて定まる画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、本構成を有しない場合に比べ、スプリットイメージに含まれる境界領域268を視覚的に認識し易くすることができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、空間周波数特性強度が最大の方向に対応付けられた画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、空間周波数特性の強度分布が最大の方向以外の方向に対応付けられた画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される場合に比べ、境界領域268の視認性を向上させることができる。また、本第1実施形態では、画素値変換関数として、空間周波数強度が最大の方向と視差方向との一致度の低下に応じて、所定値未満の輝度の画像領域のコントラストを大きくする画素値変換関数を採用している。これにより、本構成を有しない場合に比べ、空間周波数強度が最大の方向と視差方向との一致度の低下に伴う視認性の悪化を抑制することができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、境界領域268における空間周波数特性及び画素値のヒストグラムの極大値に基づいて画素値変換関数が定まる。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、本構成を有しない場合に比べ、的確な画素値変換関数を定めることができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、画素値変換関数に従って境界領域268に含まれる画像の階調が補正される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、ユーザに対して、境界領域268と他の領域との違いをより一層明確に認識させることができる。また、階調補正が不必要な領域に対して階調補正が実施されることを抑制することができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、ヒストグラムにおける複数の極大値のうちの特定の一対の極大値に対応する画素値のコントラストを補正前のコントラストよりも大きくしている。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、特定の一対の極大値に対応する画素値のコントラストを補正前のコントラストよりも大きくしない場合に比べ、境界領域268の視認性を向上させることができる。また、階調補正が不必要な領域に対して階調補正が実施されることを抑制することができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、決定部28Dにより、特定の一対の極大値に対応する画素値のコントラストが、与えられた指示に応じて決定される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、特定の一対の極大値に対応する画素値のコントラストが、与えられた指示に応じて決定されない場合に比べ、ユーザビリティを向上させることができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、有彩色占有率が閾値未満の場合に画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、有彩色占有率が閾値未満の場合に画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される場合に比べ、不必要な階調補正の実施を回避することができる。
 また、本第1実施形態に係る撮像装置100では、補正部28Cにより、有彩色占有率に応じて定まる係数を用いて画素値変換関数が調整され、調整後の画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される。これにより、本第1実施形態に係る撮像装置100は、有彩色占有率に応じて定まる係数を用いて画素値変換関数が調整されない場合に比べ、境界領域268の視認性を向上させることができる。
 なお、上記第1実施形態では、スプリットイメージにおける解析対象領域の画素値のヒストグラムに基づいて画素値変換関数を調整する場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、スプリットイメージにおける解析対象領域の画素値のヒストグラムに基づいて画素値変換関数を調整しなくてもよい。この場合、図13に示す画像出力処理からステップ416,418,420,422を除けばよい。
 また、上記第1実施形態では、境界領域268における空間周波数特性及び画素値のヒストグラムの極大値に基づいて画素値変換関数を定める例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スプリットイメージ全体における空間周波数特性及び画素値のヒストグラムの極大値に基づいて画素値変換関数を定めてもよい。
 また、上記第1実施形態では、境界領域268に含まれる画像の階調を補正する場合を例に挙げて説明したが、これに限らず、スプリットイメージ全体の階調を補正するようにしてもよい。
 また、上記第1実施形態では、補正部28Cが、図13に示す画像出力処理のステップ414にて空間周波数の強度分布が最大の方向に対応する画素値変換関数を導出する処理を行っているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ステップ414の処理に代えて、空間周波数の強度分布が最大の複数の方向(例えば第1及び第2の方向)に対応する複数の画素値変換関数を導出し、導出した複数の画素値変換関数を平均化した画素値変換関数を取得する処理を適用してもよい。また、ステップ414の処理に代えて、空間周波数の強度分布の密度が基準値以上の複数の角度成分に対応する複数の画素値変換関数を導出し、導出した複数の画素値変換関数を平均化した画素値変換関数を取得する処理を適用してもよい。
 また、上記第1実施形態では、補正部28Cが、図13に示す画像出力処理のステップ418にて複数の極大値の存在の有無を判定しているが、複数の極小値が存在しているか否かを判定するようにしてもよい。この場合、決定部28Dは、ステップ422の処理に代えて、特定の2つの極小値に対応する画素値のコントラストを操作量に応じて大きくするように画素値変換関数を調整する処理を行えばよい。
 また、上記第1実施形態では、図13に示す画像出力処理のステップ406で用いる閾値としてデフォルトで設定された固定値を採用しているが、これに限らず、ユーザが操作部14を介して指示した値を採用してもよい。
 また、上記第1実施形態では、コントラスト調整操作部270としてソフトキーを採用しているが、ハードウェアキー(ハードキー)であってもよいし、ソフトキーとハードキーとの組み合わせであってもよい。また、上記第1実施形態では、コントラスト調整操作部270として押下式のボタンを採用しているが、これに限らず、スライド式の操作部であってもよい。
 [第2実施形態]
 上記第1実施形態では、空間周波数の強度分布の方向に基づいて定まる画素値変換関数を用いて階調補正を行う場合を例示したが、本第2実施形態ではヒストグラムの極大値に基づいて定まる画素値変換関数を用いて階調補正を行う場合について説明する。なお、以下では、上記第1実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
 図1~図3に示す本第2実施形態に係る撮像装置100Aは、上記第1実施形態で説明した撮像装置100と比べ、画像処理部28が図13に示す画像出力処理に代えて図21に示す画像出力処理を行う点が異なる。
 図21に示す画像出力処理は、図13に示す画像出力処理と比べ、ステップ408,410,412,414を除いた点が異なる。また図21に示す画像出力処理は、図13に示す画像出力処理と比べ、ステップ416とステップ418との間にステップ450を有する点が異なる。また、図21に示す画像出力処理は、図13に示す画像出力処理と比べ、ステップ420,422,424,426に代えてステップ452,454,456,458を有する点が異なる。
 図21に示すステップ450では、補正部28Cにより、基本の画素値変換関数が取得される。ここで、基本の画素値変換関数とは、例えば図20において破線曲線で表された画素値変換関数を指す。本第2実施形態では、基本の画素値変換関数としてデフォルトで設定された関数を採用しているが、これに限らず、例えばヒストグラムの積分値に応じて一意に定まる画素値変換関数であってもよい。
 また、ステップ450では、補正部28Cにより、ステップ404で算出された高彩度占有率に対応する係数が係数導出関数264から導出される。そして、補正部28Cにより、本ステップ450で取得された基本の画素値変換関数が、本ステップ450で導出された係数が乗じられることで調整される。本ステップ450が行われた後、画像出力処理はステップ418へ移行する。
 ステップ452では、補正部28Cにより、ステップ416で生成されたヒストグラムにおける特定の2つの極大値(以下、「特定の2つの極大値」という)に対応する画素値の調整係数が取得される。ここで、調整係数とは、例えば特定の2つの極大値に対応する画素値のゲイン調整で用いる係数を指す。調整係数は、画素値毎に且つ極大値間の差分(例えば差の絶対値)毎に予め定められており、テーブル又は演算式によって一意に導出される。
 次のステップ454では、補正部28Cにより、ステップ450で調整された基本の画素値変換関数が、特定の2つの極大値に対応する画素値(入力画素値)に対する出力画素値の各々に対してステップ452で取得された各調整係数が乗じられることで調整される。本ステップ454で基本の画素値変換関数が調整されると、一例として図20に示す実線曲線で表される画素値変換関数(以下、「調整済み関数」という)が得られる。図20に示す例では、画素値aに対応する出力画素値に調整係数が乗じられることで画素値aに対応するゲインが20%減少し、画素値bに対応する出力画素値に調整係数が乗じられることで画素値bに対応するゲインが10%増加している。
 ステップ456では、補正部28Cにより、ステップ450で調整された基本の画素値変換関数又はステップ456で得られた調整済み関数に従って補正対象領域に含まれる画像の階調が補正され、その後、ステップ458へ移行する。
 ステップ458では、補正部28Cにより、ステップ402で生成された通常画像及びスプリットイメージ、又は、ステップ402で生成された通常画像及びステップ456で補正対象領域の階調が補正されたスプリットイメージが表示制御部36に出力される。
 以上説明したように、本第2実施形態に係る撮像装置100Aでは、補正部28Cにより、スプリットイメージにおける画素値のヒストグラムの極大値に基づいて定まる画素値変換関数に従ってスプリットイメージの階調が補正される。これにより、本第2実施形態に係る撮像装置100は、本構成を有しない場合に比べ、簡易な構成で、スプリットイメージに含まれる境界領域268を視覚的に認識し易くすることができる。
 なお、上記第2実施形態では、補正部28Cが調整係数を導出し、導出した調整係数を画素値変換関数における対応する出力画素値に乗じることによって基本の画素値変換関数を調整する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、特定の2つの極大値及びこれらの極大値に対応する画素値からテーブル又は演算式によって調整済み関数が一意に導出されるようにしてもよい。
 また、上記第2実施形態では、境界領域268における画素値のヒストグラムの極大値に基づいて画素値変換関数を定める例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スプリットイメージ全体における画素値のヒストグラムの極大値に基づいて画素値変換関数を定めてもよい。また、極大値に代えて極小値を採用してもよい。
 [第3実施形態]
 上記各実施形態では、撮像装置100(100A)を例示したが、撮像装置100(100A)の変形例である携帯端末装置としては、例えばカメラ機能を有する携帯電話機やスマートフォンなどが挙げられる。この他にも、PDA(Personal Digital Assistants)や携帯型ゲーム機などが挙げられる。本第3実施形態では、スマートフォンを例に挙げ、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
 図22は、スマートフォン500の外観の一例を示す斜視図である。図22に示すスマートフォン500は、平板状の筐体502を有し、筐体502の一方の面に表示部としての表示パネル521と、入力部としての操作パネル522とが一体となった表示入力部520を備えている。また、筐体502は、スピーカ531と、マイクロホン532と、操作部540と、カメラ部541とを備えている。なお、筐体502の構成はこれに限定されず、例えば、表示部と入力部とが独立した構成を採用したり、折り畳み構造やスライド構造を有する構成を採用することもできる。
 図23は、図22に示すスマートフォン500の構成の一例を示すブロック図である。図23に示すように、スマートフォン500の主たる構成要素として、無線通信部510と、表示入力部520と、通信部530と、操作部540と、カメラ部541と、記憶部550と、外部入出力部560と、を備える。また、スマートフォン500の主たる構成要素として、GPS(Global Positioning System)受信部570と、モーションセンサ部580と、電源部590と、主制御部501と、を備える。また、スマートフォン500の主たる機能として、基地局装置BSと移動通信網NWとを介した移動無線通信を行う無線通信機能を備える。
 無線通信部510は、主制御部501の指示に従って、移動通信網NWに収容された基地局装置BSに対して無線通信を行うものである。この無線通信を使用して、音声データ、画像データ等の各種ファイルデータ、電子メールデータなどの送受信や、Webデータやストリーミングデータなどの受信を行う。
 表示入力部520は、いわゆるタッチパネルであって、表示パネル521と、操作パネル522とを備える。そのため、表示入力部520は、主制御部501の制御により、画像(静止画像および動画像)や文字情報などを表示して視覚的にユーザに情報を伝達し、且つ、表示した情報に対するユーザ操作を検出する。なお、生成された3Dを鑑賞する場合には、表示パネル521は、3D表示パネルであることが好ましい。
 表示パネル521は、LCD、OELD(Organic Electro-Luminescence Display)などを表示デバイスとして用いたものである。操作パネル522は、表示パネル521の表示面上に表示される画像を視認可能に載置され、ユーザの指や尖筆によって操作される一又は複数の座標を検出するデバイスである。係るデバイスをユーザの指や尖筆によって操作すると、操作に起因して発生する検出信号を主制御部501に出力する。次いで、主制御部501は、受信した検出信号に基づいて、表示パネル521上の操作位置(座標)を検出する。
 図22に示すように、スマートフォン500の表示パネル521と操作パネル522とは一体となって表示入力部520を構成しているが、操作パネル522が表示パネル521を完全に覆うような配置となっている。この配置を採用した場合、操作パネル522は、表示パネル521外の領域についても、ユーザ操作を検出する機能を備えてもよい。換言すると、操作パネル522は、表示パネル521に重なる重畳部分についての検出領域(以下、表示領域と称する)と、それ以外の表示パネル521に重ならない外縁部分についての検出領域(以下、非表示領域と称する)とを備えていてもよい。
 なお、表示領域の大きさと表示パネル521の大きさとを完全に一致させても良いが、両者を必ずしも一致させる必要は無い。また、操作パネル522が、外縁部分と、それ以外の内側部分の2つの感応領域を備えていてもよい。更に、外縁部分の幅は、筐体502の大きさなどに応じて適宜設計されるものである。更にまた、操作パネル522で採用される位置検出方式としては、マトリクススイッチ方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式、静電容量方式などが挙げられ、いずれの方式を採用することもできる。
 通信部530は、スピーカ531やマイクロホン532を備える。通信部530は、マイクロホン532を通じて入力されたユーザの音声を主制御部501にて処理可能な音声データに変換して主制御部501に出力する。また、通信部530は、無線通信部510あるいは外部入出力部560により受信された音声データを復号してスピーカ531から出力する。また、図23に示すように、例えば、スピーカ531を表示入力部520が設けられた面と同じ面に搭載し、マイクロホン532を筐体502の側面に搭載することができる。
 操作部540は、キースイッチなどを用いたハードウェアキーであって、ユーザからの指示を受け付けるものである。例えば、図22に示すように、操作部540は、スマートフォン500の筐体502の側面に搭載され、指などで押下されるとオンとなり、指を離すとバネなどの復元力によってオフ状態となる押しボタン式のスイッチである。
 記憶部550は、主制御部501の制御プログラムや制御データ、アプリケーションソフトウェア、通信相手の名称や電話番号などを対応づけたアドレスデータ、送受信した電子メールのデータを記憶する。また、記憶部550は、WebブラウジングによりダウンロードしたWebデータや、ダウンロードしたコンテンツデータを記憶する。また、記憶部550は、ストリーミングデータなどを一時的に記憶する。また、記憶部550は、スマートフォン内蔵の内部記憶部551と着脱自在な外部メモリスロットを有する外部記憶部552を有する。なお、記憶部550を構成するそれぞれの内部記憶部551と外部記憶部552は、フラッシュメモリタイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)などの格納媒体を用いて実現される。格納媒体としては、この他にも、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)、カードタイプのメモリ(例えば、MicroSD(登録商標)メモリ等)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)が例示できる。
 外部入出力部560は、スマートフォン500に連結される全ての外部機器とのインタフェースの役割を果たすものであり、他の外部機器に通信等又はネットワークにより直接的又は間接的に接続するためのものである。他の外部機器に通信等としては、例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB)、IEEE1394などが挙げられる。ネットワークとしては、例えば、インターネット、無線LAN、ブルートゥース(Bluetooth(登録商標))、RFID(Radio Frequency Identification)、赤外線通信(Infrared Data Association:IrDA(登録商標))が挙げられる。また、ネットワークの他の例としては、UWB(Ultra Wideband(登録商標))、ジグビー(ZigBee(登録商標))などが挙げられる。
 スマートフォン500に連結される外部機器としては、例えば、有/無線ヘッドセット、有/無線外部充電器、有/無線データポート、カードソケットを介して接続されるメモリカード(Memory card)が挙げられる。外部機器の他の例としては、SIM(Subscriber Identity Module Card)/UIM(User Identity Module Card)カード、オーディオ・ビデオI/O(Input/Output)端子を介して接続される外部オーディオ・ビデオ機器が挙げられる。外部オーディオ・ビデオ機器の他にも、無線接続される外部オーディオ・ビデオ機器が挙げられる。また、外部オーディオ・ビデオ機器に代えて、例えば有/無線接続されるスマートフォン、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、有/無線接続されるPDA、有/無線接続されるパーソナルコンピュータ、イヤホンなども適用可能である。
 外部入出力部は、このような外部機器から伝送を受けたデータをスマートフォン500の内部の各構成要素に伝達することや、スマートフォン500の内部のデータが外部機器に伝送されるようにすることができる。
 GPS受信部570は、主制御部501の指示にしたがって、GPS衛星ST1~STnから送信されるGPS信号を受信し、受信した複数のGPS信号に基づく測位演算処理を実行し、当該スマートフォン500の緯度、経度、高度からなる位置を検出する。GPS受信部570は、無線通信部510や外部入出力部560(例えば、無線LAN)から位置情報を取得できる時には、その位置情報を用いて位置を検出することもできる。
 モーションセンサ部580は、例えば、3軸の加速度センサなどを備え、主制御部501の指示にしたがって、スマートフォン500の物理的な動きを検出する。スマートフォン500の物理的な動きを検出することにより、スマートフォン500の動く方向や加速度が検出される。この検出結果は、主制御部501に出力されるものである。
 電源部590は、主制御部501の指示にしたがって、スマートフォン500の各部に、バッテリ(図示省略)に蓄えられる電力を供給するものである。
 主制御部501は、マイクロプロセッサを備え、記憶部550が記憶する制御プログラムや制御データにしたがって動作し、スマートフォン500の各部を統括して制御するものである。また、主制御部501は、無線通信部510を通じて、音声通信やデータ通信を行うために、通信系の各部を制御する移動通信制御機能と、アプリケーション処理機能を備える。
 アプリケーション処理機能は、記憶部550が記憶するアプリケーションソフトウェアにしたがって主制御部501が動作することにより実現するものである。アプリケーション処理機能としては、例えば、外部入出力部560を制御して対向機器とデータ通信を行う赤外線通信機能や、電子メールの送受信を行う電子メール機能、Webページを閲覧するWebブラウジング機能などがある。
 また、主制御部501は、受信データやダウンロードしたストリーミングデータなどの画像データ(静止画像や動画像のデータ)に基づいて、映像を表示入力部520に表示する等の画像処理機能を備える。画像処理機能とは、主制御部501が、上記画像データを復号し、この復号結果に画像処理を施して、画像を表示入力部520に表示する機能のことをいう。
 更に、主制御部501は、表示パネル521に対する表示制御と、操作部540、操作パネル522を通じたユーザ操作を検出する操作検出制御とを実行する。
 表示制御の実行により、主制御部501は、アプリケーションソフトウェアを起動するためのアイコンや、スクロールバーなどのソフトキーを表示したり、あるいは電子メールを作成したりするためのウィンドウを表示する。なお、スクロールバーとは、表示パネル521の表示領域に収まりきれない大きな画像などについて、画像の表示部分を移動する指示を受け付けるためのソフトキーのことをいう。
 また、操作検出制御の実行により、主制御部501は、操作部540を通じたユーザ操作を検出したり、操作パネル522を通じて、上記アイコンに対する操作や、上記ウィンドウの入力欄に対する文字列の入力を受け付けたりする。また、操作検出制御の実行により、主制御部501は、スクロールバーを通じた表示画像のスクロール要求を受け付ける。
 更に、操作検出制御の実行により主制御部501は、操作パネル522に対する操作位置が、表示パネル521に重なる重畳部分(表示領域)か、それ以外の表示パネル21に重ならない外縁部分(非表示領域)かを判定する。そして、この判定結果を受けて、操作パネル522の感応領域や、ソフトキーの表示位置を制御するタッチパネル制御機能を備える。
 また、主制御部501は、操作パネル522に対するジェスチャ操作を検出し、検出したジェスチャ操作に応じて、予め設定された機能を実行することもできる。ジェスチャ操作とは、従来の単純なタッチ操作ではなく、指などによって軌跡を描いたり、複数の位置を同時に指定したり、あるいはこれらを組み合わせて、複数の位置から少なくとも1つについて軌跡を描く操作を意味する。
 カメラ部541は、CMOSやCCDなどの撮像素子を用いて撮像するデジタルカメラであり、図1等に示す撮像装置100と同様の機能を備えている。
 また、カメラ部541は、マニュアルフォーカスモードとオートフォーカスモードとを切り替え可能である。マニュアルフォーカスモードが選択されると、操作部540又は表示入力部520に表示されるフォーカス用のアイコンボタン等を操作することにより、カメラ部541の撮影レンズのピント合わせを行うことができる。また、マニュアルフォーカスモード時には、スプリットイメージが合成されたライブビュー画像を表示パネル521に表示させ、これによりマニュアルフォーカス時の合焦状態を確認できるようにしている。なお、図8に示すハイブリッドファインダー220をスマートフォン500に設けるようにしてもよい。
 また、カメラ部541は、主制御部501の制御により、撮像によって得た画像データを例えばJPEG(Joint Photographic coding Experts Group)などの圧縮した画像データに変換する。そして、変換して得た画像データを記憶部550に記録したり、入出力部560や無線通信部510を通じて出力することができる。図22に示すにスマートフォン500において、カメラ部541は表示入力部520と同じ面に搭載されているが、カメラ部541の搭載位置はこれに限らず、表示入力部520の背面に搭載されてもよいし、あるいは、複数のカメラ部541が搭載されてもよい。なお、複数のカメラ部541が搭載されている場合には、撮像に供するカメラ部541を切り替えて単独にて撮像したり、あるいは、複数のカメラ部541を同時に使用して撮像したりすることもできる。
 また、カメラ部541はスマートフォン500の各種機能に利用することができる。例えば、表示パネル521にカメラ部541で取得した画像を表示することや、操作パネル522の操作入力のひとつとして、カメラ部541の画像を利用することができる。また、GPS受信部570が位置を検出する際に、カメラ部541からの画像を参照して位置を検出することもできる。更には、カメラ部541からの画像を参照して、3軸の加速度センサを用いずに、或いは、3軸の加速度センサと併用して、スマートフォン500のカメラ部541の光軸方向を判断することや、現在の使用環境を判断することもできる。勿論、カメラ部541からの画像をアプリケーションソフトウェア内で利用することもできる。
 その他、静止画又は動画の画像データに各種情報を付加して記憶部550に記録したり、入出力部560や無線通信部510を通じて出力したりすることもできる。ここで言う「各種情報」としては、例えば、静止画又は動画の画像データにGPS受信部570により取得した位置情報、マイクロホン532により取得した音声情報(主制御部等により、音声テキスト変換を行ってテキスト情報となっていてもよい)が挙げられる。この他にも、モーションセンサ部580により取得した姿勢情報等などであってもよい。
 また、上記各実施形態では、上下方向に2分割されたスプリットイメージを例示したが、これに限らず、左右方向又は斜め方向に複数分割された画像をスプリットイメージとして適用してもよい。
 例えば、図24に示すスプリットイメージ66aは、行方向に平行な複数の分割線63aにより奇数ラインと偶数ラインとに分割されている。このスプリットイメージ66aでは、第1の画素群から出力された出力信号に基づいて生成されたライン状(一例として短冊状)の位相差画像66Laが奇数ライン(偶数ラインでも可)に表示される。また、第2の画素群から出力された出力信号に基づき生成されたライン状(一例として短冊状)の位相差画像66Raが偶数ラインに表示される。
 また、図25に示すスプリットイメージ66bは、行方向に傾き角を有する分割線63b(例えば、スプリットイメージ66bの対角線)により2分割されている。このスプリットイメージ66bでは、第1の画素群から出力された出力信号に基づき生成された位相差画像66Lbが一方の領域に表示される。また、第2の画素群から出力された出力信号に基づき生成された位相差画像66Rbが他方の領域に表示される。
 また、図26A及び図26Bに示すスプリットイメージ66cは、行方向及び列方向にそれぞれ平行な格子状の分割線63cにより分割されている。スプリットイメージ66cでは、第1の画素群から出力された出力信号に基づき生成された位相差画像66Lcが市松模様(チェッカーパターン)状に並べられて表示される。また、第2の画素群から出力された出力信号に基づき生成された位相差画像66Rcが市松模様状に並べられて表示される。
 また、スプリットイメージに限らず、2つの位相差画像から他の合焦確認画像を生成し、合焦確認画像を表示するようにしてもよい。例えば、2つの位相差画像を重畳して合成表示し、ピントがずれている場合は2重像として表示され、ピントが合った状態ではクリアに画像が表示されるようにしてもよい。
 また、上記各実施形態では、第1~第3の画素群を有する撮像素子20を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第1の画素群及び第2の画素群のみからなる撮像素子であってもよい。この種の撮像素子を有するデジタルカメラは、第1の画素群から出力された第1の画像及び第2の画素群から出力された第2の画像に基づいて3次元画像(3D画像)を生成することができるし、2次元画像(2D画像)も生成することができる。この場合、2次元画像の生成は、例えば第1の画像及び第2の画像の相互における同色の画素間で補間処理を行うことで実現される。また、補間処理を行わずに、第1の画像又は第2の画像を2次元画像として採用してもよい。
 また、上記各実施形態では、第1~第3の画像が画像処理部28に入力された場合に通常画像とスプリットイメージとの双方を表示装置の同画面に同時に表示する態様を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、表示制御部36が、表示装置に対する通常画像の動画像としての連続した表示を抑止し、且つ、表示装置に対してスプリットイメージを動画像として連続して表示させる制御を行うようにしてもよい。ここで言う「通常画像の表示を抑止する」とは、例えば表示装置に対して通常画像を表示させないことを指す。具体的には、通常画像を生成するものの表示装置に通常画像を出力しないことで表示装置に対して通常画像を表示させないことや通常画像を生成しないことで表示装置に対して通常画像を表示させないことを指す。表示装置の画面全体を利用してスプリットイメージを表示させてもよいし、一例として図9に示すスプリットイメージの表示領域の全体を利用してスプリットイメージを表示させてもよい。なお、ここで言う「スプリットイメージ」としては、特定の撮像素子を使用する場合において、位相差画群から出力された画像(例えば第1の画素群から出力された第1の画像及び第2の画素群から出力された第2の画像)に基づくスプリットイメージが例示できる。「特定の撮像素子を使用する場合」としては、例えば位相差画素群(例えば第1の画素群及び第2の画素群)のみからなる撮像素子を使用する場合が挙げられる。この他にも、通常画素に対して所定の割合で位相差画素(例えば第1の画素群及び第2の画素群)が配置された撮像素子を使用する場合が例示できる。
 また、通常画像の表示を抑止してスプリットイメージを表示させるための条件としては、様々な条件が考えられる。例えば、スプリットイメージの表示が指示されている状態で通常画像の表示指示が解除された場合に表示制御部36が表示装置に対して通常画像を表示させずにスプリットイメージを表示させる制御を行うようにしてもよい。また、例えば、撮影者がハイブリッドファインダーを覗きこんだ場合に表示制御部36が表示装置に対して通常画像を表示させずにスプリットイメージを表示させる制御を行うようにしてもよい。また、例えば、レリーズボタン211が半押し状態にされた場合に表示制御部36が表示装置に対して通常画像を表示させずにスプリットイメージを表示させる制御を行うようにしてもよい。また、例えば、レリーズボタン211に対して押圧操作が行われていない場合に表示制御部36が表示装置に対して通常画像を表示させずにスプリットイメージを表示させる制御を行うようにしてもよい。また、例えば、被写体の顔を検出する顔検出機能を働かせた場合に表示制御部36が表示装置に対して通常画像を表示させずにスプリットイメージを表示させる制御を行うようにしてもよい。なお、ここでは、表示制御部36が通常画像の表示を抑止する変形例を挙げたが、これに限らず、例えば、表示制御部36は、通常画像に全画面のスプリットイメージを上書き表示するように制御を行ってもよい。
 また、上記各実施形態で説明した撮像装置100(100A)は、被写界深度を確認する機能(被写界深度確認機能)を有していてもよい。この場合、例えば撮像装置100は被写界深度確認キーを有する。被写界深度確認キーは、ハードキーであってもよいし、ソフトキーであってもよい。ハードキーによる指示の場合は、例えばモーメンタリ動作型のスイッチ(非保持型スイッチ)を適用することが好ましい。ここで言うモーメンタリ動作型のスイッチとは、例えば所定位置に押し込まれている間だけ撮像装置100における特定の動作状態を維持するスイッチを指す。ここで、被写界深度確認キーは、押下されると絞り値が変更される。また、被写界深度確認キーに対する押下が継続して行われている間(所定位置に押し込まれている間)、絞り値は限界値に達するまで変化し続ける。このように、被写界深度確認キーの押下中は、絞り値が変化するため、スプリットイメージを得るために必要な位相差が得られない場合がある。そこで、スプリットイメージが表示されている状態で、被写界深度確認キーが押下された場合、押下中はスプリットイメージから通常のライブビュー表示に変更するようにしてもよい。また、押下状態が解除された際に再度スプリットイメージを表示させるように画面の切り替えをCPU12が行うようにしてもよい。なお、ここでは、被写界深度確認キーの一例としてモーメンタリ動作型のスイッチを適用した場合を例示したが、これに限らず、オルタネイト動作型のスイッチ(保持型スイッチ)を適用してもよい。
 また、上記各実施形態で説明した画像出力処理の流れ(図13及び図21参照)はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。また、上記各実施形態で説明した画像出力処理に含まれる各処理は、プログラムを実行することにより、コンピュータを利用してソフトウェア構成により実現されてもよいし、その他のハードウェア構成で実現されてもよい。また、ハードウェア構成とソフトウェア構成の組み合わせによって実現してもよい。
 上記各実施形態で説明した画像出力処理を、コンピュータによりプログラムを実行することにより実現する場合は、プログラムを所定の記憶領域(例えばメモリ26)に予め記憶しておけばよい。なお、必ずしも最初からメモリ26に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータに接続されて使用されるSSD(Solid State Drive)、CD-ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの任意の「可搬型の記憶媒体」に先ずはプログラムを記憶させておいてもよい。そして、コンピュータがこれらの可搬型の記憶媒体からプログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、インターネットやLAN(Local Area Network)などを介してコンピュータに接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータがこれらからプログラムを取得して実行するようにしてもよい。
16 撮影レンズ
20 撮像素子
26 メモリ
28A 画像取得部
28B 生成部
28C 補正部
28D 決定部
36A,36B 表示制御部
100,100A 撮像装置
213 表示部
247 LCD

Claims (16)

  1.  撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された前記第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得する画像取得部と、
     前記撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、前記第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する生成部と、
     前記第2の表示用画像における空間周波数特性及び前記第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正する補正部と、
     画像を表示する表示部と、
     前記表示部に対して、前記生成部により生成された前記第1の表示用画像を表示させ、且つ、前記第1の表示用画像の表示領域内に、前記補正部により階調が補正された前記第2の表示用画像を表示させる制御を行う表示制御部と、
     を含む画像処理装置。
  2.  撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された前記第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得する画像取得部と、
     前記撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、且つ、前記第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成する生成部と、
     前記第2の表示用画像における空間周波数特性及び前記第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正する補正部と、
     画像を表示する表示部と、
     前記表示部に対して、前記補正部により階調が補正された前記第2の表示用画像を表示させる制御を行う表示制御部と、
     を含む画像処理装置。
  3.  前記空間周波数特性は、前記第2の表示用画像における空間周波数強度が最大の方向である請求項1又は請求項2に記載の画像処理装置。
  4.  前記階調補正係数は、前記空間周波数強度が最大の方向と前記第1の画像及び前記第2の画像に基づく視差方向との一致度の低下に応じて、所定値未満の輝度の画像領域のコントラストを大きくする階調補正係数である請求項3に記載の画像処理装置。
  5.  前記第2の表示用画像は、前記第1の画像に含まれる第1画像領域と前記第2の画像に含まれる第2画像領域とを瞳分割方向に交差する方向に沿って組み合わせた画像を含み、
     前記階調補正情報は、前記第2の表示用画像に含まれる前記第1画像領域と前記第2画像領域との境界を含む第1境界領域における前記空間周波数特性及び前記第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる請求項1から請求項4の何れか1項に記載の画像処理装置。
  6.  前記補正部は、前記階調補正情報に従って前記第1境界領域の階調を補正する請求項5に記載の画像処理装置。
  7.  前記第2の表示用画像は、前記第1の画像に含まれる第1画像領域と前記第2の画像に含まれる第2画像領域とを瞳分割方向に交差する方向に沿って組み合わせた画像を含み、
     前記補正部は、前記階調補正情報に従って、前記第2の表示用画像に含まれる前記第1画像領域と前記第2画像領域との境界を含む第1境界領域の階調を補正する請求項1から請求項4の何れか1項に記載の画像処理装置。
  8.  前記ヒストグラムに基づいて定まる前記階調補正情報の内容は、前記ヒストグラムが複数の極大値を有する場合、前記複数の極大値のうちの特定の一対の極大値に対応する画素間のコントラストを補正前のコントラストよりも大きくする内容である請求項1から請求項7の何れか1項に記載の画像処理装置。
  9.  前記コントラストを、与えられた指示に応じて決定する決定部を更に含む請求項8に記載の画像処理装置。
  10.  前記補正部は、前記第1の表示用画像と前記第2の表示用画像との境界に隣接する前記第1の表示用画像側の第2境界領域における所定値以上の彩度を有する画素の占有率が閾値未満の場合に前記階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正する請求項1から請求項9の何れか1項に記載の画像処理装置。
  11.  前記補正部は、前記占有率に応じて定まる調整値を用いて前記階調補正情報を調整し、調整後の前記階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正する請求項10に記載の画像処理装置。
  12.  前記撮像素子は、前記撮影レンズを透過した被写体像が瞳分割されずに結像されて第3の画像信号を出力する第3の画素群を更に有し、
     前記生成部は、前記第3の画素群から出力された前記第3の画像信号に基づいて前記第1の表示用画像を生成する請求項1から請求項11の何れか1項に記載の画像処理装置。
  13.  請求項1から請求項12の何れか1項に記載の画像処理装置と、
     前記第1及び第2の画素群を有する撮像素子と、
     前記撮像素子から出力された画像信号に基づいて生成された画像を記憶する記憶部と、
     を含む撮像装置。
  14.  撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された前記第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得し、
     前記撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、
     前記第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成し、
     前記第2の表示用画像における空間周波数特性及び前記第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正し、
     画像を表示する表示部に対して、生成した前記第1の表示用画像を表示させ、且つ、前記第1の表示用画像の表示領域内に、階調を補正した前記第2の表示用画像を表示させる制御を行うことを含む画像処理方法。
  15.  撮影レンズにおける第1及び第2の領域を通過した被写体像が瞳分割されてそれぞれ結像されることにより第1及び第2の画像信号を出力する第1及び第2の画素群を有する撮像素子から出力された前記第1及び第2の画像信号に基づく第1及び第2の画像を取得し、
     前記撮像素子から出力された画像信号に基づいて第1の表示用画像を生成し、
     前記第1及び第2の画像に基づいて合焦確認に使用する第2の表示用画像を生成し、
     前記第2の表示用画像における空間周波数特性及び前記第2の表示用画像における画素値のヒストグラムの極値の少なくとも一方に基づいて定まる階調補正情報に従って前記第2の表示用画像の階調を補正し、
     前記表示部に対して、階調を補正した前記第2の表示用画像を表示させる制御を行うことを含む画像処理方法。
  16.  コンピュータを、
     請求項1から請求項12の何れか1項に記載の画像処理装置における前記画像取得部、前記生成部、前記補正部及び前記表示制御部として機能させるための画像処理プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021016103A (ja) * 2019-07-12 2021-02-12 株式会社東海理化電機製作所 画像処理装置、画像処理プログラム

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5753321B2 (ja) * 2012-09-19 2015-07-22 富士フイルム株式会社 撮像装置及び合焦確認表示方法
CN105026976B (zh) * 2013-03-29 2017-05-03 富士胶片株式会社 图像处理装置、摄像装置及图像处理方法
JP6188448B2 (ja) * 2013-06-26 2017-08-30 オリンパス株式会社 画像処理装置
JP2016197145A (ja) * 2015-04-02 2016-11-24 株式会社東芝 画像処理装置および画像表示装置
CN108289592A (zh) * 2015-12-01 2018-07-17 奥林巴斯株式会社 摄像装置、内窥镜装置以及摄像方法
US10771672B2 (en) * 2016-08-02 2020-09-08 Fuji Corporation Detachable-head-type camera and work machine
JP6620079B2 (ja) * 2016-09-08 2019-12-11 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 画像処理システム、画像処理方法およびコンピュータプログラム
JP6889774B2 (ja) * 2017-04-20 2021-06-18 シャープ株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像印刷装置、画像処理装置の制御方法、および画像処理プログラム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002023245A (ja) * 2000-07-07 2002-01-23 Olympus Optical Co Ltd カメラ
JP2009163220A (ja) * 2007-12-14 2009-07-23 Canon Inc 撮像装置
JP2009276426A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Canon Inc 撮像装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4289225B2 (ja) * 2004-06-18 2009-07-01 株式会社ニコン 画像処理装置および画像処理方法
JP4934326B2 (ja) 2005-09-29 2012-05-16 富士フイルム株式会社 画像処理装置およびその処理方法
JP5211521B2 (ja) * 2007-03-26 2013-06-12 株式会社ニコン 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、およびカメラ
JP5043626B2 (ja) 2007-12-13 2012-10-10 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5261796B2 (ja) * 2008-02-05 2013-08-14 富士フイルム株式会社 撮像装置、撮像方法、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム
JP5200955B2 (ja) * 2008-02-14 2013-06-05 株式会社ニコン 画像処理装置、撮像装置及び画像処理プログラム
JP5050928B2 (ja) * 2008-02-28 2012-10-17 ソニー株式会社 撮像装置および撮像素子
JP5317562B2 (ja) * 2008-07-17 2013-10-16 キヤノン株式会社 位相差検出装置、撮像装置、位相差検出方法、位相差検出プログラム
JP5300414B2 (ja) * 2008-10-30 2013-09-25 キヤノン株式会社 カメラ及びカメラシステム
JP5563283B2 (ja) * 2009-12-09 2014-07-30 キヤノン株式会社 画像処理装置
JP5642433B2 (ja) 2010-06-15 2014-12-17 富士フイルム株式会社 撮像装置及び画像処理方法
JP2012003080A (ja) * 2010-06-17 2012-01-05 Olympus Corp 撮像装置
WO2012073728A1 (ja) * 2010-11-30 2012-06-07 富士フイルム株式会社 撮像装置及びその合焦位置検出方法
JP5954964B2 (ja) * 2011-02-18 2016-07-20 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
JP2012182332A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Sony Corp 撮像素子および撮像装置
JP5404693B2 (ja) * 2011-05-18 2014-02-05 キヤノン株式会社 撮像素子、それを具備した撮像装置及びカメラシステム
CN104521231B (zh) * 2012-08-10 2016-12-21 株式会社尼康 图像处理装置和摄像装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002023245A (ja) * 2000-07-07 2002-01-23 Olympus Optical Co Ltd カメラ
JP2009163220A (ja) * 2007-12-14 2009-07-23 Canon Inc 撮像装置
JP2009276426A (ja) * 2008-05-13 2009-11-26 Canon Inc 撮像装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021016103A (ja) * 2019-07-12 2021-02-12 株式会社東海理化電機製作所 画像処理装置、画像処理プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
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