(57)【要約】【課題】  ＴＶ−ＡＦ方式の自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置において、被写体距離が変化した場合における自動焦点検出速度を向上させる。【解決手段】  撮像された画像から被写体を検出し、検出結果に基づいて被写体が接近しているかどうか判別する。そして、被写体の接近が判別された場合には、被写体の接近が判別されない場合よりも、合焦方向を検出するための微小駆動時におけるフォーカスレンズの単位駆動量を増加させる。合焦位置を検出するための山登り駆動時のフォーカスレンズの駆動速度を代わりに、あるいはさらに増加させてもよい。【選択図】  図３
2010152162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像された画像から取得したＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズを駆動し、自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置であって、
前記撮像された画像から、予め定められた被写体を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて、前記被写体の接近を判別する判別手段と、
前記画像に対して設定された焦点検出領域からＡＦ評価値を生成する生成手段と、
前記ＡＦ評価値に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動する制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記判別手段により前記被写体の接近が判別された場合には、前記被写体の接近が判別されない場合よりも前記フォーカスレンズの単位駆動量もしくは駆動速度の少なくとも一方を増加させることを特徴とする自動焦点検出装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記判別手段により前記被写体の接近が判別された場合には、前記被写体の接近が判別されない場合よりも、合焦方向を判別するための微小駆動時における前記フォーカスレンズの単位駆動量を増加させることを特徴とする請求項１記載の自動焦点検出装置。
【請求項３】
前記制御手段が、前記判別手段により前記被写体の接近が判別された場合には、前記被写体の接近が判別されない場合よりも、合焦位置を検出するための山登り駆動時における前記フォーカスレンズの駆動速度を増加させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動焦点検出装置。
【請求項４】
前記検出手段が、前記予め定められた被写体の領域として、人物の顔領域を検出し、
前記判別手段が、前記顔領域の大きさが連続的に増加している場合に前記被写体の接近を判別することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の自動焦点検出装置。
【請求項５】
フォーカスレンズを有する光学系と、
前記光学系で結像された被写体像を撮像し、撮像された画像を出力する撮像素子と、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の自動焦点検出装置とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
撮像された画像から取得したＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズを駆動し、自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置の制御方法であって、
前記撮像された画像から、予め定められた被写体を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにおける検出結果に基づいて、前記被写体の接近を判別する判別ステップと、
前記画像に対して設定された焦点検出領域からＡＦ評価値を生成する生成ステップと、
前記ＡＦ評価値に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動する制御ステップとを有し、
前記制御ステップでは、前記判別ステップにおいて前記被写体の接近が判別された場合には、前記被写体の接近が判別されない場合よりも前記フォーカスレンズの単位駆動量もしくは駆動速度の少なくとも一方を増加させることを特徴とする自動焦点検出装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動焦点検出装置及びその制御方法に関し、特に撮像された画像から取得されたＡＦ評価値に基づく自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオカメラ等の自動焦点検出（ＡＦ）制御では、撮像素子を用いて生成された映像信号の鮮鋭度（コントラスト）に基づいて合焦位置を検出するＴＶ−ＡＦ方式が広く用いられている。具体的には、フォーカスレンズを移動させながら順次撮影して得られた映像信号について、コントラストの程度を示すＡＦ評価値を生成し、ＡＦ評価値に基づいてコントラストが最大となるフォーカスレンズの位置を合焦位置として探索する。
【０００３】
しかしながら、人物を撮影する場合において、主被写体である人物とその背景のコントラストの関係から、人物ではなく背景にピントが合ってしまう場合があった。
【０００４】
このような問題を解決するため、人物を検出して人物にピントが合うように焦点検出領域を設定する撮像装置が知られている。例えば、顔検出機能を備え、検出された顔領域を含む焦点検出エリアに対して焦点検出を行う撮像装置（例えば、特許文献１参照）や、人物の目を検出し、目に基づいて焦点検出を行う撮像装置（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２２７０８０号公報
【特許文献２】特開２００１−２１５４０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、一般に人の顔はコントラストが低いため、十分なＡＦ評価値が得られにくい。また、被写体の前後方向における単位移動量あたりのフォーカスレンズ移動量は、被写体が近いほど大きくなるので、例えば、被写体である人物が急に近づいてきた場合など、ＡＦ制御が被写体の動きに追従できず、画像がボケてしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、ＴＶ−ＡＦ方式の自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置及びその制御方法において、被写体距離が変化した場合における自動焦点検出速度を向上させることを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的は、撮像された画像から取得したＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズを駆動し、自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置であって、撮像された画像から、予め定められた被写体を検出する検出手段と、検出手段による検出結果に基づいて、被写体の接近を判別する判別手段と、画像に対して設定された焦点検出領域からＡＦ評価値を生成する生成手段と、ＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズを駆動する制御手段とを有し、制御手段は、判別手段により被写体の接近が判別された場合には、被写体の接近が判別されない場合よりもフォーカスレンズの単位駆動量もしくは駆動速度の少なくとも一方を増加させることを特徴とする自動焦点検出装置によって達成される。
【０００９】
また、上述の目的は、撮像された画像から取得したＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズを駆動し、自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置の制御方法であって、撮像された画像から、予め定められた被写体を検出する検出ステップと、検出ステップにおける検出結果に基づいて、被写体の接近を判別する判別ステップと、画像に対して設定された焦点検出領域からＡＦ評価値を生成する生成ステップと、ＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズを駆動する制御ステップとを有し、制御ステップでは、判別ステップにおいて被写体の接近が判別された場合には、被写体の接近が判別されない場合よりもフォーカスレンズの単位駆動量もしくは駆動速度の少なくとも一方を増加させることを特徴とする自動焦点検出装置の制御方法によっても達成される。
【発明の効果】
【００１０】
このような構成により、本発明によれば、ＴＶ−ＡＦ方式の自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置及びその制御方法において、被写体距離が変化した場合における自動焦点検出速度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の例示的かつ好適な実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る、ＴＶ−ＡＦ方式の自動焦点検出制御を行う自動焦点検出装置を用いた撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラ１００の構成例を示すブロック図である。なお、本発明はデジタルスチルカメラを始めとして、顔検出機能及び動画撮影機能を有する他の任意の撮像装置及びそのような撮像装置を備える機器にも適用することができる。
【００１２】
図１において、本実施形態のデジタルビデオカメラ１００は、オートフォーカス機能を有するズームレンズ１２０を撮像光学系として備えている。ズームレンズ１２０は、第１固定レンズ１０１、光軸方向に移動して変倍を行う変倍レンズ１０２、絞り１０３、第２固定レンズ１０４及びフォーカスコンペンセータレンズ１０５を備える。フォーカスコンペンセータレンズ（以下、単にフォーカスレンズという）１０５は、変倍に伴う焦点面の移動を補正する機能とフォーカシングの機能とを兼ね備えている。
【００１３】
撮像素子１０６は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサといった光電変換素子から構成され、ズームレンズ１２０が結像する被写体像を撮像し、画素単位の電気信号からなる画像を出力する。ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７は撮像素子１０６の出力を相関二重サンプリングするとともに、ゲイン調整する。
【００１４】
カメラ信号処理回路１０８は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７からの出力信号に対して各種の画像処理を行い、映像信号を生成する。表示部１０９はＬＣＤ等により構成され、カメラ信号処理回路１０８からの映像信号を表示する。記録部１１５は、カメラ信号処理回路１０８からの映像信号を記録媒体（磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ等）に記録する。
【００１５】
ズーム駆動回路１１０は、制御部１１４の制御に応じて変倍レンズ１０２を移動させる。フォーカスレンズ駆動回路１１１は制御部１１４の制御に応じてフォーカスレンズ１０５を移動させる。ズーム駆動回路１１０及びフォーカスレンズ駆動回路１１１は、ステッピングモータ、ＤＣモータ、振動型モータ及びボイスコイルモータ等のアクチュエータにより構成される。
【００１６】
ＡＦゲート１１２は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７からの全画素の出力信号のうち、制御部１１４が設定した焦点検出に用いられる領域（焦点検出領域又はＡＦ枠）の信号のみを後段のＡＦ信号処理回路１１３に供給する。
【００１７】
ＡＦ信号処理回路１１３は、ＡＦゲート１１２から供給される焦点検出領域中の画素信号に対してフィルタを適用して高周波成分を抽出し、ＡＦ評価値を生成する。ＡＦ評価値は、制御部１１４に出力される。ＡＦ評価値は、撮像素子１０６からの出力信号に基づいて生成される映像の鮮鋭度（コントラストの大きさ）を表す値であるが、ピントが合った映像の鮮鋭度は高く、ぼけた映像の鮮鋭度は低いので、撮像光学系の焦点状態を表す値として利用できる。
【００１８】
制御部１１４は例えばマイクロコンピュータであり、図示しないＲＯＭに予め記憶された制御プログラムを実行してデジタルビデオカメラ１００の各部を制御することにより、デジタルビデオカメラ１００全体の動作を司る。制御部１１４は、撮像された画像からＡＦ信号処理回路１１３が取得したＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を駆動するＴＶ−ＡＦ方式の自動焦点検出制御を行う。また、制御部１１４は、後述する操作部１１７からのズーム指示に従って、ズーム駆動回路１１０を制御し、ズームレンズ１２０の倍率を変化させる。
【００１９】
顔検出部１１６は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７が出力する画像信号に、公知の顔検出技術に基づく顔検出処理を適用し、画像内の人物領域の一例としての顔領域を検出する。公知の顔検出技術としては、ニューラルネットワークなどを利用した学習に基づく手法、テンプレートマッチングを用いて目、鼻、口等の形状に特徴のある部位を画像から探し出し、類似度が高ければ顔とみなす手法などがある。また、他にも、肌の色や目の形といった画像特徴量を検出し、統計的解析を用いた手法等、多数提案されている。一般的にはこれらの手法を複数組み合わせ、顔検出の精度を向上させている。具体的な例としては特開２００２−２５１３８０号公報に記載のウェーブレット変換と画像特徴量を利用して顔検出する方法などが挙げられる。
【００２０】
顔検出部１１６は、例えば人物の顔として検出された領域（顔領域）の位置と大きさを画像内で特定可能な情報を、顔検出結果として制御部１１４に出力する。制御部１１４は、この顔検出結果に基づき、画像内の顔領域を含む領域に焦点検出領域を設定するよう、ＡＦゲート１１２へ指示する。
【００２１】
操作部１１７は、ユーザがデジタルビデオカメラ１００に各種指示や設定を入力するためのスイッチ、ボタン、ダイヤル等の入力デバイス群である。撮影開始／一時停止ボタン、ズームスイッチ、静止画撮影ボタン、方向ボタン、メニューボタン、実行ボタンなどが操作部１１７に含まれる。
【００２２】
次に、制御部１１４が行うＡＦ制御の詳細について、図２に示すフローチャートを用いて説明する。
Ｓ２０２で制御部１１４は微小駆動動作を行い、合焦か、合焦でないなら遠近どちらの方向に合焦点があるかを判別する。微小駆動動作の詳細については図３を用いて後述する。
【００２３】
Ｓ２０３で制御部１１４は、Ｓ２０２での判別結果に応じて処理を分岐させる。Ｓ２０２の微小駆動動作により、合焦と判別された場合、制御部１１４は処理をＳ２０９へ進め、そうでなければ処理をＳ２０４へ進める。
【００２４】
Ｓ２０４で制御部１１４は、Ｓ２０２で合焦点の方向が判別できているかどうかにより処理をさらに分岐させる。すなわち、方向判別できていれば処理をＳ２０５へ進め、できていなければ処理をＳ２０２へ戻して微小駆動動作を継続する。
【００２５】
Ｓ２０５で制御部１１４は、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、ＡＦ評価値が大きくなる方向へ高速でフォーカスレンズを駆動させて合焦位置を検出する山登り駆動を行う。山登り駆動動作の詳細については図５を用いて後述する。
【００２６】
Ｓ２０６で制御部１１４は、Ｓ２０５での山登り駆動動作において、ＡＦ評価値のピークを越えたか否かを判別する。ピークを越えたと判別される場合は処理をＳ２０７へ進め、さもなければＳ２０５の山登り駆動動作を継続する。
【００２７】
Ｓ２０７で制御部１１４は、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、山登り駆動動作中に得られたＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置にフォーカスレンズ１０５を戻す。Ｓ２０８で制御部１１４は、ＡＦ評価値が最大となる位置にフォーカスレンズ１０５が戻ったか否かを調べる。そして、戻っていれば処理をＳ２０２へ戻して再び微小駆動動作を継続し、まだ戻っていない場合は処理をＳ２０７へ戻してフォーカスレンズ１０５の位置を戻す動作を継続する。
【００２８】
次に、Ｓ２０９からの合焦位置の検出動作について説明する。
Ｓ２０９で制御部１１４はＡＦ信号処理回路１１３からのＡＦ評価値を保持する。Ｓ２１０で制御部１１４は、最新のＡＦ評価値をＡＦ信号処理回路１１３から取得する。Ｓ２１１で制御部１１４は、Ｓ２０９で保持したＡＦ評価値とＳ２１０で新たに取得したＡＦ評価値とを比較し、ＡＦ評価値の変動が大きいか否か判定する。具体的には制御部１１４はＡＦ評価値に所定値以上の差があれば変動が大きいと判定し、処理をＳ２０２へ戻して微小駆動動作を再実行する。一方、ＡＦ評価値の変動が大きいと判定されなければ、制御部１１４はフォーカスレンズ駆動回路１１１を制御してフォーカスレンズ１０５を停止させ、処理をＳ２１０へ戻す。
【００２９】
次に、図２のＳ２０２で行う微小駆動動作について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。
Ｓ３０２で制御部１１４は、最新の顔検出結果（顔領域の位置及び大きさ）を顔検出部１１６から取得する。そして、検出された顔領域があるか否かに応じて、ＡＦ枠（焦点検出領域）を決定し、決定したＡＦ枠内の画素信号のみをＡＦ信号処理回路１１３へ供給するようにＡＦゲート１１２を設定する。また、制御部１１４は、ＡＦ信号処理回路１１３がＡＦ枠内部の画素信号に基づいて生成したＡＦ評価値を取得する。なお、制御部１１４は、顔検出部１１６から取得した顔検出結果を、所定時間（回数）分記憶しておく。
【００３０】
Ｓ３０３で制御部１１４は、取得した最新の顔検出結果及び、記憶してある直近の所定時間分の顔検出結果に基づいて、所定時間連続して顔検出できているか（検出された顔領域がある状態が所定時間連続しているか）どうかを判定する。そして、制御部１１４は、顔が所定時間連続して検出されていれば処理をＳ３０４へ、そうでなければＳ３０６へ進める。
【００３１】
Ｓ３０４で制御部１１４は、取得した最新の顔検出結果及び、記憶してある直近の所定時間分の顔検出結果に基づいて、所定時間連続して検出されている顔領域の大きさが、連続して増加しているか否かを判定する。そして、制御部１１４は、顔領域の連続して増加していれば被写体が接近しているものと判別し、処理をＳ３０５へ、そうでなければＳ３０６へ処理を進める。
【００３２】
Ｓ３０５で制御部１１４は、微小駆動時の単位駆動量の設定値を所定量増加させることにより、微小駆動時のフォーカスレンズの１回当たりの駆動量を所定量増加させて、処理をＳ３０６へ進める。このように、顔が連続して検出され、かつその大きさが連続的に増加している場合には、被写体が接近していることを意味するので、微小駆動の単位駆動量を増加させることで、ＡＦ制御の応答性を向上させることができる。
【００３３】
Ｓ３０６で制御部１１４は、Ｓ３０２で取得したＡＦ評価値が前回取得したＡＦ評価値より大きいか否か判別する。そして、今回取得したＡＦ評価値が前回取得したＡＦ評価値以下であれば、制御部１１４はＳ３０８で、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を前回と逆方向に所定量移動させる。
【００３４】
一方、今回取得したＡＦ評価値が前回取得したＡＦ評価値よりも大きければ、制御部１１４はＳ３０７で、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を前回と同じ方向にさらに所定量移動させる。
【００３５】
図４は、微小駆動動作中のフォーカスレンズ１０５の位置変化の例を示す図である。
図４において、期間Ａに撮像素子１０６に蓄積された電荷に基づいてＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７が生成した映像信号の焦点検出領域に対してＡＦ信号処理回路１１３が生成したＡＦ評価値ＡＦＡが時刻ＴＡで制御部１１４に取得される。その後、微小駆動動作により、フォーカスレンズ１０５が矢印ａの方向に単位駆動量だけ移動され、期間Ｂに撮像素子１０６で撮影された映像信号についてのＡＦ評価値ＡＦＢが時刻ＴＢで制御部１１４に取得される。
【００３６】
そして、制御部１１４は、ＡＦ評価値ＡＦＡ、ＡＦＢを比較し、ＡＦＡ＜ＡＦＢであればそのまま順方向（前回と同じ方向。即ち矢印ａの方向）にフォーカスレンズ１０５を単位駆動量移動させる。一方、ＡＦＡ＞ＡＦＢであれば、逆方向（前回と逆の方向。即ち矢印ｂの方向）にフォーカスレンズ１０５を単位駆動量移動させる。
【００３７】
なお、微小駆動動作におけるＳ３０７及びＳ３０８におけるフォーカスレンズ１０５の単位駆動量は、一回の駆動で焦点状態が変化したことが撮像信号を表示部１０９等で表示した際に判別できないような量とすることが好ましい。具体的には、単位駆動量移動した後のフォーカスレンズの位置が焦点深度内にあるような量とすることが好ましい。
【００３８】
本実施形態においては、被写体が接近していると判断される場合（例えば顔領域の大きさが連続的に増加している場合）には、微小駆動の単位駆動量を増加させる。上述の通り、一般に被写体の前後方向における単位移動量に対するフォーカスレンズの移動量は、至近側ほど大きくなる。そのため、被写体が接近して来た場合には、微小駆動時の単位駆動量を増加させることにより、合焦方向の判別時間が短縮され、結果としてＡＦ制御の応答性を向上させることが可能になる。
【００３９】
Ｓ３０９で制御部１１４は、Ｓ３０６におけるＡＦ評価値の大小関係の判定結果、あるいはフォーカスレンズ１０５の駆動方向が所定回数連続して変化していないか、つまり合焦方向と判断される方向が所定回数同一か否か調べる。もし所定回数連続して合焦方向と判断される方向が変化していなければ、Ｓ３１０において制御部は、方向判別できたものと判定し、微小駆動動作を終了する。
【００４０】
一方、所定回数連続して合焦方向と判断される方向が同一でない場合、Ｓ３１１において制御部１１４は、フォーカスレンズ１０５の位置が同一範囲内で所定回数往復しているかどうかを判定する。この判定は、フォーカスレンズ１０５の位置が、所定時間所定範囲内にあるか否かの判定であっても良い。いずれかの条件が満たされていることが判定できた場合、制御部１１４はＳ３１２で合焦判定できたものとして、微小駆動動作を終了する。また、Ｓ３１１において、いずれの条件も満たされていない場合は、方向判別も合焦判定もできていないものとして微小駆動動作を終了する。
【００４１】
次に、図２のＳ２０５で行う山登り駆動動作について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。なお、図５において、図３と同様の動作を行うステップについては、図３と同じ参照数字を付し、詳細な説明は省略する。
【００４２】
山登り駆動動作においても、微小駆動動作と同様、制御部１１４はまず、顔検出部１１６から最新の顔検出結果を取得する。そして、制御部１１４は、取得した顔検出結果に基づいてＡＦ枠の設定を行い、設定に従ったＡＦ評価値を取得する（Ｓ３０２）。
【００４３】
Ｓ３０３で制御部１１４は、取得した最新の顔検出結果及び、記憶してある直近の所定時間分の顔検出結果に基づいて、所定時間連続して顔検出できているか（検出された顔領域がある状態が所定時間連続しているか）どうかを判定する。そして、制御部１１４は、顔が所定時間連続して検出されていれば処理をＳ３０４へ、そうでなければＳ３０６へ進める。
【００４４】
Ｓ３０４で制御部１１４は、取得した最新の顔検出結果及び、記憶してある直近の所定時間分の顔検出結果に基づいて、所定時間連続して検出されている顔領域の大きさが、連続して増加しているか否かを判定する。そして、制御部１１４は、顔領域の連続して増加していれば被写体が接近しているものと判別し、処理をＳ５０８へ、そうでなければＳ３０６へ処理を進める。
【００４５】
Ｓ５０８で制御部１１４は、山登り駆動時の駆動速度の設定値を所定量増加させることにより、山登り駆動時のフォーカスレンズの駆動速度を所定量増加させて、処理をＳ３０６へ進める。このように、顔が連続して検出され、かつその大きさが連続的に増加している場合には、被写体が接近していることを意味するので、山登り駆動のフォーカスレンズの駆動速度を増加させることで、ＡＦ制御の応答性を向上させることができる。
次いで制御部１１４は、前回取得したＡＦ評価値と、今回取得したＡＦ評価値の大きさを評価し（Ｓ３０３）、処理を分岐させる。
【００４６】
今回取得したＡＦ評価値が前回取得したＡＦ評価値よりも大きければ、制御部１１４はＳ５０７で、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を前回と同じ方向（順方向）に山登り駆動、すなわち所定の速度で移動させ、処理を終了する。
【００４７】
一方、今回取得したＡＦ評価値が前回取得したＡＦ評価値以下であれば、制御部１１４はＳ５０８で、ＡＦ評価値がピークを越えて減少したのか判別する。そして、ＡＦ評価値がピークを越えて減少したと判別された場合、制御部１１４はＳ５０９へ進み、ピークを越えたとして処理を終了する。
【００４８】
Ｓ５０８でＡＦ評価値がピークを越えて減少したと判別されなかった場合、制御部１１４はＳ５１０で、フォーカスレンズ駆動回路１１１を制御し、フォーカスレンズ１０５を前回と逆方向に山登り駆動、すなわち所定の速度で移動させ、処理を終了する。
【００４９】
図６は、山登り駆動動作中のＡＦ評価値の大きさとフォーカスレンズ１０５の駆動動作の例を示す図である。
図６において、山登り駆動の開始位置から図中右方向にフォーカスレンズ１０５を駆動した場合、矢印Ａで示すように、ＡＦ評価値がピーク（最大値）を越えて減少していることが検出される。この場合、合焦点を通り過ぎたものとして山登り駆動動作を終了し、ＡＦ評価値の最大値が得られた位置にフォーカスレンズ１０５を戻し（図２、Ｓ２０７及びＳ２０８）、微小駆動動作に移行する（Ｓ２０２）。
【００５０】
一方、山登り駆動の開始位置から図中左方向にフォーカスレンズ１０５を駆動した場合、矢印Ｂで示すように、ＡＦ評価値がピークを越えることなく減少していることが検出される。この場合、フォーカスレンズ１０５の移動方向を間違えたものと判断して、逆方向に山登り駆動動作を継続する。なお、山登り駆動において、フォーカスレンズ１０５の一定時間あたりの移動量、即ち移動速度は、上述した微小駆動動作時よりも大きい。
【００５１】
本実施形態では、被写体が接近していると判断される場合（例えば顔領域の大きさが連続的に増加している場合）には、山登り駆動の単位時間あたりの駆動量（駆動速度）を増加させる。上述の通り、一般に被写体の前後方向における単位移動量に対するフォーカスレンズの移動量は、至近側ほど大きくなる。そのため、被写体が接近して来た場合には、山登り駆動時の駆動速度を増加させることにより、ＡＦ制御の応答性を向上させることが可能になる。
【００５２】
このように、制御部１１４は、微小駆動の再起動（微小駆動のやり直し）要否判定→微小駆動→山登り駆動→微小駆動→再起動判定を繰り返しながら、ＡＦ評価値が最大となる位置にフォーカスレンズ１０５を移動させるＡＦ制御動作を行う。
【００５３】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＴＶ−ＡＦを行う自動焦点検出装置において、被写体が接近していると判別される場合、微小駆動時の単位駆動量と、山登り駆動時の駆動速度を増加させる。これにより、ＡＦ制御の応答性、ひいては自動焦点検出速度の向上が実現できる。
【００５４】
（他の実施形態）
なお、実施形態にかかる自動焦点検出装置を撮像装置に適用した形態を説明したが、ズームレンズ１２０のような光学系、撮像素子１０６、表示部１０９、記録部１１５および操作部１１７は必須の構成ではない。
【００５５】
上述の本実施形態では、被写体の接近が判別される場合、微小駆動時の単位駆動量と、山登り駆動時の駆動速度の両方を増加させる場合を説明した。しかし、いずれか一方を増加させるだけでも、ＡＦ制御の応答性を向上させることができる。
【００５６】
上述の実施形態では、被写体として人物の顔を検出する場合を説明したが、画像認識など公知の技術を用いて、任意の被写体を検出することができる。
【００５７】
また、上述の実施形態では、被写体の接近の判別材料として、顔検出部１１６で検出された顔領域の大きさの時間的な変化、具体的には連続的な増加を用いた。しかし、他の任意の情報に基づいて被写体の接近を判別してもよい。例えば、被写体距離を連続的に測定する外測センサを設け、測定結果を制御部１１４に入力して、被写体との距離が連続的に縮まっていることから被写体の接近を判別してもよい。また、撮像素子１０６として、例えば特開２０００−２９２６８６号公報に記載されるような、位相差検出用画素を有する撮像素子を用いて、当該位相検出用画素によって検出されるデフォーカス量の連続的な変化に基づいて被写体の接近を判別してもよい。
【００５８】
上述の実施形態は、システム或は装置のコンピュータ（或いはＣＰＵ、ＭＰＵ等）によりソフトウェア的に実現することも可能である。
従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
【００５９】
なお、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能であれば、どのような形態であってもよい。例えば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等で構成することができるが、これらに限るものではない。
【００６０】
上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、記憶媒体又は有線／無線通信によりコンピュータに供給される。プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記憶媒体、ＭＯ、ＣＤ、ＤＶＤ等の光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリなどがある。
【００６１】
有線／無線通信を用いたコンピュータプログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバを利用する方法がある。この場合、本発明を形成するコンピュータプログラムとなりうるデータファイル（プログラムファイル）をサーバに記憶しておく。プログラムファイルとしては、実行形式のものであっても、ソースコードであっても良い。
【００６２】
そして、このサーバにアクセスしたクライアントコンピュータに、プログラムファイルをダウンロードすることによって供給する。この場合、プログラムファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに分散して配置することも可能である。
つまり、上述の実施形態を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
【００６３】
また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを暗号化して格納した記憶媒体を配布し、所定の条件を満たしたユーザに、暗号化を解く鍵情報を供給し、ユーザの有するコンピュータへのインストールを許可してもよい。鍵情報は、例えばインターネットを介してホームページからダウンロードさせることによって供給することができる。
【００６４】
また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、すでにコンピュータ上で稼働するＯＳの機能を利用するものであってもよい。
さらに、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるＣＰＵで実行するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る撮像装置の一例としてのデジタルビデオカメラ１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態において制御部１１４が行うＡＦ制御の詳細を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態において制御部１１４が行う微小駆動動作の詳細を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態における微小駆動動作中のフォーカスレンズ１０５の位置変化の例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態において制御部１１４が行う山登り駆動制御の詳細を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態における山登り駆動動作中のＡＦ評価値の大きさとフォーカスレンズ１０５の駆動動作の例を示す図である。
【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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