(57)【要約】【構成】撮像装置１６は、フォーカスレンズ１２を経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する。フォーカスレンズ１２から撮像面までの距離は、ＣＰＵ３０の制御の下で、ドライバ１８ｃによって指定量ずつ繰り返し変更される。ＣＰＵ３０はまた、距離変更処理が開始された後に撮像装置１６から出力された被写界像の高周波成分をＡＦ評価値として繰り返し検出する。ＣＰＵ３０はその後、検出されたＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズ１２から撮像面までの距離を合焦点に対応する距離調整する。【効果】合焦精度が向上する。【選択図】図１
2010096994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを経た入射光が照射される撮像面を有し、前記撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段、
前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更手段、
前記変更手段の変更処理が開始された後に前記撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出手段、および
前記検出手段によって検出された高周波成分に基づいて前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を合焦距離に調整する調整手段を備える、電子カメラ。
【請求項２】
前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を前記合焦距離の近傍の第１距離に設定する第１距離設定手段、および
前記第１距離設定手段の設定処理に関連して第１量を前記変更手段のために指定する第１量指定手段をさらに備え、
前記変更手段は前記第１量指定手段の指定処理に関連して前記距離を前記合焦距離に向けて変更する第１距離変更手段を含み、
前記検出手段は前記第１距離変更手段の変更処理が開始された後に前記撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する第１高周波成分検出手段を含む、請求項１記載の電子カメラ。
【請求項３】
前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を既定の第２距離に設定する第２距離設定手段、および
前記第２距離設定手段の設定処理に関連して前記第１量よりも大きい第２量を前記変更手段のために指定する第２量指定手段をさらに備え、
前記変更手段は前記第２量指定手段の指定処理に関連して前記距離を前記合焦距離に向けて変更する第２距離変更手段を含み、
前記第１距離設定手段は前記第２距離変更手段によって変更された距離が既定条件を満足した後に設定処理を実行する、請求項２記載の電子カメラ。
【請求項４】
前記第２距離変更手段の変更方向は前記第１距離変更手段の変更方向と逆の方向である、請求項３記載の電子カメラ。
【請求項５】
前記既定条件は前記第２距離変更手段によって変更された距離が前記合焦距離を跨ぐという条件を含む、請求項３または４記載の電子カメラ。
【請求項６】
前記検出手段は前記第２距離変更手段の変更処理に関連して前記撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する第２高周波成分検出手段をさらに含み、
前記第２高周波成分検出手段によって検出された高周波成分に基づいて前記既定条件が満足されたか否かを判別する判別手段をさらに備える、請求項５記載の電子カメラ。
【請求項７】
フォーカスレンズを経た入射光が照射される撮像面を有し、前記撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段を備える電子カメラのプロセッサに、
前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更ステップ、
前記変更ステップの変更処理が開始された後に前記撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出ステップ、および
前記検出ステップによって検出された高周波成分に基づいて前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を合焦点に対応する合焦距離に調整する調整ステップを実行させるための、合焦制御プログラム。
【請求項８】
フォーカスレンズを経た入射光が照射される撮像面を有し、前記撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段を備える電子カメラによって実行される合焦制御方法であって、
前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更ステップ、
前記変更ステップの変更処理が開始された後に前記撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出ステップ、および
前記検出ステップによって検出された高周波成分に基づいて前記フォーカスレンズから前記撮像面までの距離を合焦点に対応する合焦距離に調整する調整ステップを備える、合焦制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子カメラに関し、特にフォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦点に対応する距離に調整する、電子カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、フォーカスを調整するとき、ＡＦレンズはまず初期位置に配置され、段階的に指定方向に移動する。ＡＦ評価値は、ＡＦレンズが初期位置に配置された後にＣＣＤイメージャから繰り返し出力される画像データに基づいて生成される。ＣＰＵは、こうして生成されるＡＦ評価値に基づいて合焦位置を特定し、特定された合焦位置にＡＦレンズを配置する。
【特許文献１】特開平１１−２４９００６号公報（図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、背景技術によれば、フォーカス調整のための１回目の露光は、露光期間の長さに関係なく、ＡＦレンズが停止した後に開始される。これに対して、フォーカス調整のための２回目以降の露光は、露光期間が長い場合に、ＡＦレンズが停止する前に開始される可能性がある。このように、背景技術では、露光中のＡＦレンズの動作態様がＡＦレンズの位置によって相違し、これによって合焦精度が低下する可能性がある。
【０００４】
それゆえに、この発明の主たる目的は、合焦精度を向上させることができる、電子カメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に従う電子カメラ(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、フォーカスレンズ(12)を経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)、フォーカスレンズから撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更手段(S37, S59)、変更手段の変更処理が開始された後に撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出手段(S33, S55)、および検出手段によって検出された高周波成分に基づいてフォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦距離に調整する調整手段(S63)を備える。
【０００６】
撮像手段は、フォーカスレンズを経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する。フォーカスレンズから撮像面までの距離は、変更手段によって指定量ずつ繰り返し変更される。検出手段は、変更手段の変更処理が開始された後に撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する。調整手段は、検出手段によって検出された高周波成分に基づいて、フォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦距離に調整する。
【０００７】
このように、フォーカスレンズから撮像面までの距離は指定量ずつ繰り返し変更され、被写界像の高周波成分はこのような変更処理が開始された後に繰り返し検出される。これによって、高周波成分を検出するときの距離変更態様を互いに一致させることができ、高周波成分の検出性能ひいては合焦精度の向上が図られる。
【０００８】
好ましくは、フォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦距離の近傍の第１距離に設定する第１距離設定手段(S43, S91)、および第１距離設定手段の設定処理に関連して第１量を変更手段のために指定する第１量指定手段(S49)がさらに備えられ、変更手段は第１量指定手段の指定処理に関連して距離を合焦距離に向けて変更する第１距離変更手段(S59, S93)を含み、検出手段は第１距離変更手段の変更処理が開始された後に撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する第１高周波成分検出手段(S55)を含む。
【０００９】
さらに好ましくは、フォーカスレンズから撮像面までの距離を既定の第２距離に設定する第２距離設定手段(S21)、および第２距離設定手段の設定処理に関連して第１量よりも大きい第２量を変更手段のために指定する第２量指定手段(S27)がさらに備えられ、変更手段は第２量指定手段の指定処理に関連して距離を合焦距離に向けて変更する第２距離変更手段(S37)を含み、第１距離設定手段は第２距離変更手段によって変更された距離が既定条件を満足した後に設定処理を実行する。
【００１０】
或る局面では、第２距離変更手段の変更方向は第１距離変更手段の変更方向と逆の方向である。
【００１１】
他の局面では、既定条件は第２距離変更手段によって変更された距離が合焦距離を跨ぐという条件を含む。
【００１２】
或る実施例では、検出手段は第２距離変更手段の変更処理に関連して撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する第２高周波成分検出手段(S33)をさらに含み、第２高周波成分検出手段によって検出された高周波成分に基づいて既定条件が満足されたか否かを判別する判別手段(S35)がさらに備えられる。
【００１３】
この発明に従う合焦制御プログラムは、フォーカスレンズ(12)を経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)を備える電子カメラ(10)のプロセッサ(30)に、フォーカスレンズから撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更ステップ(S37, S59)、変更ステップの変更処理が開始された後に撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出ステップ(S33, S55)、および検出ステップによって検出された高周波成分に基づいてフォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦距離に調整する調整ステップ(S63)を実行させるための、合焦制御プログラムである。
【００１４】
この発明に従う合焦制御方法は、フォーカスレンズ(12)を経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する撮像手段(16)を備える電子カメラ(10)によって実行される合焦制御方法であって、フォーカスレンズから撮像面までの距離を指定量ずつ繰り返し変更する変更ステップ(S37, S59)、変更ステップの変更処理が開始された後に撮像手段から出力された被写界像の高周波成分を繰り返し検出する検出ステップ(S33, S55)、および検出ステップによって検出された高周波成分に基づいてフォーカスレンズから撮像面までの距離を合焦距離に調整する調整ステップ(S63)を備える。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、フォーカスレンズから撮像面までの距離は指定量ずつ繰り返し変更され、被写界像の高周波成分はこのような変更処理が開始された後に繰り返し検出される。これによって、高周波成分を検出するときの距離変更態様を互いに一致させることができ、高周波成分の検出性能ひいては合焦精度の向上が図られる。
【００１６】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、ドライバ１８ａおよび１８ｂによってそれぞれ駆動されるフォーカスレンズ１２および絞り機構１４を含む。フォーカスレンズ１２および絞り機構１４を経た被写界の光学像は、撮像装置１６の撮像面に照射され、光電変換を施される。これによって、被写界像を表す電荷が生成される。
【００１８】
電源が投入されると、ＣＰＵ３０は、スルー画像処理を実行するべく、ドライバ１８ｃにプリ露光動作および間引き読み出し動作の繰り返しを命令する。ドライバ１８ｃは、ＳＧ(Signal Generator)２０から周期的に発生する垂直同期信号Ｖｓｙｎｃに応答して、撮像面にプリ露光を施し、かつ撮像面で生成された電荷を間引き態様で読み出す。撮像装置１６からは、読み出された電荷に基づく低解像度の生画像データが、ラスタ走査態様で周期的に出力される。
【００１９】
信号処理回路２２は、撮像装置１６から出力された生画像データに白バランス調整，色分離，ＹＵＶ変換などの処理を施し、これによって作成されたＹＵＶ形式の画像データをメモリ制御回路３２を通してＳＤＲＡＭ３４に書き込む。ＬＣＤドライバ３６は、ＳＤＲＡＭ３４に書き込まれた画像データをメモリ制御回路３２を通して繰り返し読み出し、読み出された画像データに基づいてＬＣＤモニタ３８を駆動する。この結果、被写界のリアルタイム動画像（スルー画像）がモニタ画面に表示される。
【００２０】
図２を参照して、撮像面の中央には測光エリアＥＡが割り当てられる。輝度評価回路２４は、信号処理回路２２から出力されたＹデータのうち測光エリアＥＡに属するＹデータを、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。積分値つまり輝度評価値は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生周期で輝度評価回路２４から出力される。ＣＰＵ３０は、輝度評価回路２４から出力された輝度評価値に基づいて適正ＥＶ値を算出するべく、上述のスルー画像処理と並列してスルー画像用ＡＥ処理（簡易ＡＥ処理）を繰り返し実行する。算出された適正ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間は、ドライバ１８ｂおよび１８ｃにそれぞれ設定される。この結果、ＬＣＤモニタ３８に表示されるスルー画像の明るさが適度に調整される。
【００２１】
キー入力装置２８上のシャッタボタン２８ｓが半押しされると、輝度評価回路２４から出力された輝度評価値に基づいて最適ＥＶ値を算出するべく、厳格な記録用ＡＥ処理が実行される。算出された最適ＥＶ値を定義する絞り量および露光時間は、上述と同様、ドライバ１８ｂおよび１８ｃにそれぞれ設定される。
【００２２】
記録用ＡＥ処理が完了すると、フォーカス評価回路２６の出力に基づくＡＦ処理が実行される。フォーカス評価回路２６は、信号処理回路２２から出力されたＹデータのうち図２に示すフォーカスエリアＦＡに属するＹデータの高周波成分を、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に積分する。積分値つまりＡＦ評価値は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生周期でフォーカス評価回路２６から出力される。
【００２３】
ＣＰＵ３０は、フォーカス評価回路２６からＡＦ評価値を取り込み、いわゆる山登り処理によってピーク位置（ＡＦ評価値が最大となる位置）を探索する。フォーカスレンズ１２は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に光軸方向に段階的に移動し、検出されたピーク位置に配置される。
【００２４】
シャッタボタン２８ｓが全押しされると、記録処理が実行される。ＣＰＵ３０は、本露光動作および全画素読み出しを１回ずつ実行することをドライバ１８ｃに命令する。ドライバ１８ｃは、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生に応答して撮像面に本露光を施し、電荷読み出しエリアで生成された全ての電荷をラスタ走査態様で読み出す。この結果、被写界を表す高解像度の生画像データが撮像装置１６から出力される。
【００２５】
出力された生画像データは上述と同様の処理を施され、この結果、ＹＵＶ形式に従う高解像度の画像データがＳＤＲＡＭ３４に確保される。Ｉ／Ｆ４０は、こうしてＳＤＲＡＭ３４に格納された高解像度の画像データをメモリ制御回路３２を通して読み出し、読み出された画像データをファイル形式で記録媒体４２に記録する。なお、スルー画像処理は、高解像度の画像データがＳＤＲＡＭ３４に格納された時点で再開される。
【００２６】
ＡＦ処理は、以下に述べる要領で実行される。まず、粗調整動作が開始される。図４（Ａ）を参照して、フォーカスレンズ１２は、予め定義された粗調整範囲の至近側端部の近傍に配置され、無限側端部に向けて移動量Ｗｒｏｕｇｈずつ移動される。フォーカスレンズ１２の初期位置は、厳密には、粗調整範囲の至近側端部よりも移動量Ｗｒｏｕｇｈだけ至近側に離れた位置である。
【００２７】
フォーカス評価回路２６は、移動量Ｗｒｏｕｇｈに相当する距離を隔てた複数のレンズ位置Ｐ（ｉ）（ｉ：１，２，３，…）の各々で捉えられた被写界像の高周波成分をＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）として出力する。図３（Ａ）に示す粗調整用テーブルＴＢＬ１には、こうして得られたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）のうち、初期のレンズ位置Ｐ（１）を除くレンズ位置Ｐ（ｉ）（ｉ：２，３，４，…）に対応するＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）が記述される。
【００２８】
フォーカス評価回路２６から今回取り込まれたＡＦ評価値は、前回までに取り込まれたＡＦ評価値以上である場合に、最大ＡＦ評価値としてレジスタＲＧＳＴ１に登録される。その後に取り込まれたＡＦ評価値が２回連続して最大ＡＦ評価値を下回ると、フォーカスレンズ１２はピーク位置を跨いだとみなされ、これによって粗調整動作が終了する。
【００２９】
粗調整動作が終了すると、微調整動作が開始される。まず、粗調整動作によって検出されたピーク位置を挟むように両端を有する一部の範囲が微調整範囲として定義される（図４（Ｂ）参照）。フォーカスレンズ１２は、定義された微調整範囲の至近側端部の近傍（つまり合焦点の近傍）に配置され、移動量Ｗｒｏｕｇｈよりも小さい移動量Ｗｆｉｎｅずつ無限側端部に向けて移動される。微調整動作時のフォーカスレンズ１２の初期位置もまた、厳密には、微調整範囲の至近側端部よりも移動量Ｗｆｉｎｅだけ至近側に離れた位置である。
【００３０】
フォーカス評価回路２６は、上述と同様、移動量Ｗｆｉｎｅに相当する距離を隔てた複数のレンズ位置Ｐ（ｉ）（ｉ：１，２，３，…）の各々で捉えられた被写界像の高周波成分をＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）として出力する。図３（Ｂ）に示す微調整用テーブルＴＢＬ２には、こうして得られたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）のうち、初期のレンズ位置Ｐ（１）を除くレンズ位置Ｐ（ｉ）（ｉ：２，３，４，…）に対応するＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）が記述される。
【００３１】
微調整動作においても、フォーカス評価回路２６から今回取り込まれたＡＦ評価値は、前回までに取り込まれたＡＦ評価値以上である場合に、最大ＡＦ評価値としてレジスタＲＧＳＴ２に登録される。その後に取り込まれたＡＦ評価値が２回連続して最大ＡＦ評価値を下回ると、フォーカスレンズ１２はピーク位置つまり合焦点に相当する位置を跨いだとみなされる。フォーカスレンズ１２はこうして検出された合焦点に配置され、これによってＡＦ処理が完了する。
【００３２】
図５を参照して、粗調整動作時は、粗調整範囲の至近側端部よりも“Ｗｒｏｕｇｈ”だけ至近側に離れた位置がレンズ位置Ｐ（１）とされる。一方、微調整動作時は、微調整範囲の至近側端部よりも“Ｗｆｉｎｅ”だけ至近側に離れた位置がレンズ位置Ｐ（１）とされる。なお、フォーカスレンズ１２をレンズ位置Ｐ（１）に配置するとき、ドライバ１８ａに設けられたステッピングモータ（図示せず）のバックラッシュを考慮したレンズ位置補正処理つまりバックラッシュ補正処理が実行される。
【００３３】
フォーカスレンズ１２は、こうしてレンズ位置Ｐ（１）に配置された後、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に無限側に段階的に移動する。粗調整時の１回の移動量は“Ｗｒｏｕｇｈ”に相当し、微調整時の１回の移動量は“Ｗｆｉｎｅ”に相当する。したがって、フォーカスレンズ１２は、粗調整動作時および微調整動作時の各々において、図５に実線Ｌ１で示すようなレンズ軌跡を描く。なお、図５に示す点線Ｌ２は、フォーカスレンズ１２の初期位置を粗調整範囲または微調整範囲の至近側端部とする場合のレンズ軌跡を表す。
【００３４】
露光期間の調整にあたっては、露光期間の終期を固定した状態で、露光期間の始期が変更される。したがって、露光期間の始期は、露光期間が長くなるほどつまり被写界の明るさが減少するほど早くなり、被写界の明るさによっては、フォーカスレンズ１２が移動している途中で露光動作が開始される。
【００３５】
フォーカスレンズ１２の移動中に露光動作が開始されるような露光期間が設定されると、点線Ｌ２のようにフォーカスレンズ１２をレンズ位置Ｐ（２）に初期配置した場合にレンズ位置Ｐ（２）に対応して撮像面で生成される被写界像のＡＦ評価値Ｙｈ（２）は、実線Ｌ１のようにフォーカスレンズ１２をレンズ位置Ｐ（１）に初期配置した場合にレンズ位置Ｐ（２）に対応して撮像面で生成される被写界像のＡＦ評価値Ｙｈ（２）よりも高くなる。
【００３６】
この結果、粗調整動作では、レンズ位置Ｐ（２）に対応して検出されるＡＦ評価値Ｙｈ（２）が図６（Ａ）にグレーの丸印で示すように増大する。また、微調整動作でも、レンズ位置Ｐ（２）に対応して検出されるＡＦ評価値Ｙｈ（２）が図６（Ｂ）にグレーの丸印で示すように増大する。
【００３７】
しかし、この実施例では、フォーカスレンズ１２は、レンズ位置Ｐ（１）つまり粗調整範囲よりも“Ｗｒｏｕｇｈ”あるいは“Ｗｆｉｎｅ”だけ至近側に離れた位置に初期配置される。そして、ピーク位置は、レンズ位置Ｐ（１）よりも無限側に存在するレンズ位置Ｐ（２），Ｐ（３），Ｐ（４），…の各々に対応して生成された被写界像に基づくＡＦ評価値Ｙｈ（２），Ｙｈ（３），Ｙｈ（４），…を参照して検出される。このため、フォーカスレンズ１２を点線Ｌ２に沿って移動させる場合と異なり、ピーク位置を検出するときのフォーカスレンズ１２の移動態様が共通化される。この結果、ピーク位置の検出精度つまり合焦精度が向上する。
【００３８】
ＣＰＵ３０は、図７〜図９に示す撮像タスクに従う処理を実行する。この撮像タスクに対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４４に記憶される。
【００３９】
まずステップＳ１でスルー画像処理を実行する。この結果、被写界を表すスルー画像がＬＣＤモニタ３８から出力される。ステップＳ３ではシャッタボタン２８ｓが半押しされたか否かを判別し、判別結果がＮＯである限りステップＳ５のスルー画像用ＡＥ処理を繰り返す。この結果、スルー画像の明るさが適度に調整される。シャッタボタン２８ｓが半押しされると、ステップＳ３で記録用ＡＥ処理を実行し、ステップＳ７でＡＦ処理を実行する。ステップＳ７の処理によってスルー画像の明るさが最適値に調整され、ステップＳ９の処理によってフォーカスレンズ１２が合焦点に配置される。
【００４０】
ステップＳ１１ではシャッタボタン２８ｓが全押しされたか否かを判別し、ステップＳ１３ではシャッタボタン２８ｓの操作が解除されたか否かを判別する。ステップＳ１１でＹＥＳであればステップＳ１５の記録処理を経てステップＳ１に戻る。ステップＳ１３でＹＥＳであればそのままステップＳ３に戻る。
【００４１】
ステップＳ９のＡＦ処理は、図８〜図９に示すサブルーチンに従って実行される。まずステップＳ２１で、フォーカスレンズ１２を粗調整範囲の至近側端部の近傍（厳密には“Ｗｒｏｕｇｈ”だけさらに至近側）に配置する。ステップＳ２３では、ドライバ１８ａに設けられたステッピングモータのバックラッシュを補正する。ステップＳ２５では変数ｉを“１”に設定し、ステップＳ２７ではフォーカスレンズ１２の移動量を“Ｗｒｏｕｇｈ”に設定する。
【００４２】
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生するとステップＳ２９でＹＥＳと判断し、変数ｉが“２”を上回るか否か（つまりフォーカスレンズ１２がレンズ位置Ｐ（３）あるいはレンズ位置Ｐ（３）よりも無限側の位置に存在するか否か）をステップＳ３１で判別する。ここでＮＯであれば、ステップＳ３７でフォーカスレンズ１２を移動量Ｗｒｏｕｇｈだけ無限側に移動させる。その後、ステップＳ３９で変数ｉをインクリメントし、ステップＳ２９に戻る。
【００４３】
ステップＳ３１でＹＥＳであればステップＳ３３に進み、ＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）をフォーカス評価回路２６から取り込む。生画像データは撮像面の露光動作から１フレーム期間遅れて撮像装置１６から出力されるため、フォーカスレンズ１２がレンズ位置Ｐ（ｉ）に存在するとき、フォーカス評価回路２６はレンズ位置Ｐ（ｉ−１）に対応して生成された被写界像に基づくＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）を出力する。ステップＳ３３では、このＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）が取り込まれる。取り込まれたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）は、レンズ位置Ｐ（ｉ−１）に関連付けて図３（Ａ）に示す粗調整用テーブルＴＢＬ１に記述される。
【００４４】
ステップＳ３５では、ピークが検出されたかつまりフォーカスレンズ１２がピーク位置を跨いだか否かを粗調整用テーブルＴＢＬ１に記述された複数のＡＦ評価値に基づいて判別する。ここでＮＯであればステップＳ３７〜Ｓ３９の処理を経てステップＳ２９に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ４１で微調整範囲を定義する。定義された微調整範囲は、ステップＳ３５で検出されたピーク位置を含む一部の範囲に相当する。
【００４５】
ステップＳ４１の処理が完了するとステップＳ４３に進み、定義された微調整範囲の至近側端部の近傍（厳密には“Ｗｆｉｎｅ”だけさらに至近側）に配置する。続くステップＳ４５では、ドライバ１８ａに設けられたステッピングモータのバックラッシュを補正する。ステップＳ４７では変数ｉを“１”に設定し、ステップＳ４９ではフォーカスレンズ１２の移動量を“Ｗｆｉｎｅ”に設定する。
【００４６】
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生するとステップＳ５１でＹＥＳと判断し、変数ｉが“２”を上回るか否かをステップＳ５３で判別する。ここでＮＯであれば、ステップＳ５９でフォーカスレンズ１２を移動量Ｗｆｉｎｅだけ無限側に移動させ、ステップＳ６１で変数ｉをインクリメントし、そしてステップＳ５１に戻る。
【００４７】
ステップＳ５３でＹＥＳであればステップＳ５５に進み、ＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）をフォーカス評価回路２６から取り込む。取り込まれたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ−１）は、レンズ位置Ｐ（ｉ−１）に関連付けて図３（Ｂ）に示す微調整用テーブルＴＢＬ２に記述される。
【００４８】
ステップＳ５７では、ピークが検出されたか否かを微調整用テーブルＴＢＬ２に記述された複数のＡＦ評価値に基づいて判別する。ここでＮＯであればステップＳ５９〜Ｓ６１の処理を経てステップＳ５１に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ６３に進む。ステップＳ６３では、ステップＳ５７で検出されたピーク位置つまり合焦点にフォーカスレンズ１２を配置する。ステップＳ６３の処理が完了すると、上階層のルーチンに復帰する。
【００４９】
以上の説明から分かるように、撮像装置１６は、フォーカスレンズ１２を経た入射光が照射される撮像面を有し、撮像面で生成された被写界像を繰り返し出力する。フォーカスレンズ１２から撮像面までの距離は、ＣＰＵ３０の制御の下で、ドライバ１８ｃによって指定量（＝ＷｒｏｕｇｈまたはＷｆｉｎｅ）ずつ繰り返し変更される(S37, S59)。ＣＰＵ３０はまた、距離変更処理が開始された後に撮像装置１６から出力された被写界像の高周波成分をＡＦ評価値として繰り返し検出する(S33, S55)。ＣＰＵ３０はその後、検出されたＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズ１２から撮像面までの距離を合焦点に対応する距離つまり合焦距離に調整する(S63)。
【００５０】
このように、フォーカスレンズ１２から撮像面までの距離は指定量ずつ繰り返し変更され、被写界像の高周波成分はこのような変更処理が開始された後に繰り返し検出される。これによって、高周波成分を検出するときの距離変更態様を互いに一致させることができ、高周波成分の検出性能ひいては合焦精度の向上が図られる。
【００５１】
なお、この実施例では、ＡＦ処理の際にフォーカスレンズ１２を光軸方向に移動させるようにしているが、フォーカスレンズ１２の代わりに或いはフォーカスレンズ１２とともに、撮像面を光軸方向に移動させるようにしてよい。
【００５２】
また、この実施例では、粗調整動作および微調整動作のいずれにおいても、ピーク位置が検出された時点で動作を終了するようにしている（図８のステップＳ３５，図９のステップＳ５７参照）。しかし、フォーカスレンズ１２が粗調整範囲の無限側端部に達した後に粗調整動作を終了したり、フォーカスレンズ１２が微調整範囲の無限側端部に達した後に微調整動作を終了したりするようにしてもよい。
【００５３】
ただし、フォーカスレンズ１２が粗調整範囲の無限側端部に達した後に粗調整動作を終了する場合は、図９に示す処理の一部を図１０に示すように修正する必要がある。また、フォーカスレンズ１２が微調整範囲の無限側端部に達した後に微調整動作を終了する場合は、図１０に示す処理の一部を図１１に示すように修正する必要がある。
【００５４】
図１０を参照して、ステップＳ３３に続くステップＳ７１ではフォーカスレンズ１２が粗調整範囲の無限側端部に達したか否かを判別する。ここでＮＯであればステップＳ３７に進む一方、ＹＥＳであればステップＳ７３に進む。ステップＳ７３では垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生したか否かを判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ７５でＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）を取り込む。取り込まれたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）は、粗調整用テーブルＴＢＬ１に記述される。ステップＳ７７では粗調整用テーブルＴＢＬ１を参照してピーク位置を特定し、その後にステップＳ４１に進む。
【００５５】
図１１を参照して、ステップＳ５５に続くステップＳ８１ではフォーカスレンズ１２が微調整範囲の無限側端部に達したか否かを判別する。ここでＮＯであればステップＳ５９に進む一方、ＹＥＳであればステップＳ８３に進む。ステップＳ８３では垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生したか否かを判別し、判別結果がＮＯからＹＥＳに更新されるとステップＳ８５でＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）を取り込む。取り込まれたＡＦ評価値Ｙｈ（ｉ）は、微調整整用テーブルＴＢＬ２に記述される。ステップＳ８７では微調整用テーブルＴＢＬ２を参照してピーク位置を特定し、その後にステップＳ６３に進む。
【００５６】
また、この実施例では、生画像データは垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生周期で生成され、ＡＦ評価値も垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生周期で生成される。しかし、ＡＦ評価値は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの発生周期の整数倍の周期で生成するようにしてもよい。
【００５７】
さらに、この実施例では、微調整範囲が定義された後、フォーカスレンズ１２は微調整範囲の至近側端部の近傍から無限側に向けて移動される。しかし、微調整動作時、フォーカスレンズ１２は微調整範囲の無限側端部の近傍から至近側に向けて移動させるようにしてもよい。
【００５８】
この場合、図４（Ｂ）に示すレンズ位置Ｐ（１），Ｐ（２），Ｐ（３），Ｐ（４），Ｐ（５）およびＰ（６）はそれぞれ、レンズ位置Ｐ（６），Ｐ（５），Ｐ（４），Ｐ（３），Ｐ（２）およびＰ（１）に相当することとなる。また、図９に示す処理に代えて図１２に示す処理を実行する必要がある。図１２によれば、フォーカスレンズ１２を微調整範囲の無限側端部の近傍（厳密には“Ｗｆｉｎｅ”だけさらに無限側）に配置するステップＳ９１の処理がステップＳ４３に代えて実行される。また、フォーカスレンズ１２を移動量Ｗｆｉｎｅだけ至近側に移動させるステップＳ９３の処理がステップＳ５９に代えて実行される。さらに、ドライバ１８ａに設けられたステッピングモータのバックラッシュを補正するステップＳ４５の処理が省略される。
【００５９】
なお、この実施例では、フォーカスレンズ１２を１ステップ駆動した後にＡＦ評価値を取り込むようにしているが、フォーカスレンズ１２を２ステップ以上駆動した後にＡＦ評価値を取り込むようにしてもよい。
【００６０】
また、この実施例では、フォーカスを粗調整するにあたってフォーカスレンズ１２を至近側端部の近傍から無限側に移動させるようにしているが、これに代えてフォーカスレンズ１２を無限側端部の近傍から至近側に移動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】測光エリアおよびフォーカスエリアの割り当て状態の一例を示す図解図である。
【図３】（Ａ）は粗調整用テーブルの一例を示す図解図であり、（Ｂ）は微調整用テーブルの一例を示す図解図である。
【図４】（Ａ）は粗調整動作の一例を示すグラフであり、（Ｂ）は微調整動作の一例を示すグラフである。
【図５】フォーカスレンズの動作の位置と時間との関係の一例を示すグラフである。
【図６】（Ａ）は図４（Ａ）に示すグラフの一部を拡大状態で示すグラフであり、（Ｂ）は図４（Ｂ）に示すグラフの一部を拡大状態で示すグラフである。
【図７】図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図８】図１実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図９】図１実施例に適用されるＣＰＵの動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図１０】他の実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１１】他の実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１２】その他の実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  …ディジタルカメラ
１２  …フォーカスレンズ
１６  …撮像装置
２６  …フォーカス評価回路
３０  …ＣＰＵ
４４  …フラッシュメモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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