(57)【要約】【課題】  ハイブリッド式のオートフォーカス装置において、精度良くかつ高速に焦点合わせを行うことができるオートフォーカス装置の提供。【解決手段】  距離成分算出部１０１は、測距装置９の測距データに基づいて被写体距離を算出し、さらに距離成分を算出する。外光式オートフォーカスを行う際には、記憶装置１１に記憶されたバックフォーカス調整量に基づき算出されるバックフォーカス成分と距離成分とを合計してフォーカスレンズ駆動量が算出される。そして、このフォーカスレンズ駆動量がコントラスト検出オートフォーカスによるフォーカスレンズ駆動量に一致するようにバックフォーカス調整量が補正される。記憶装置１１のバックフォーカス調整量は補正されたバックフォーカス調整量と置き換えられる。その結果、経時変化等に起因する外光式オートフォーカスの精度低下を防止することができる。【選択図】        図１
2006235351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測距手段により測距された被写体距離に基づく第１の焦点調節動作と、被写体を撮像する撮像素子の撮像信号から算出される焦点評価値に基づく第２の焦点調節動作とを行うことができるオートフォーカス装置において、
所定距離の被写体に合焦したときの前記撮影光学系のフォーカスレンズ駆動量に基づいて得られるバックフォーカス調整量を記憶する記憶手段と、
前記測距手段により検出された被写体距離および前記記憶手段に記憶されたバックフォーカス調整量に基づいて、前記第１の焦点調節動作におけるフォーカスレンズ駆動量を算出する駆動量算出手段と、
前記第２の焦点調節動作時のフォーカスレンズ駆動量と前記駆動量算出手段により算出されたフォーカスレンズ駆動量とが一致するように前記バックフォーカス調整量を補正する補正手段とを備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオートフォーカス装置において、
前記補正手段による補正の度に、前記記憶手段に記憶されたバックフォーカス調整量を前記補正手段で補正されたバックフォーカス調整量に置き換える置換手段を備えたことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のオートフォーカス装置において、
前記補正手段は、前記第２のオートフォーカスにおけるフォーカスレンズ駆動量と前記駆動量算出手段により算出されたフォーカスレンズ駆動量との差の大きさが所定量を越える場合には、前記バックフォーカス調整量の補正を行わないことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、
前記第２の焦点調節動作のみにより前記撮影光学系の焦点調節動作を行う動作モードを選択する選択手段と、
前記選択手段により前記動作モードが選択されると、前記測距手段による被写体距離の検出、前記駆動量算出手段によるフォーカスレンズ駆動量の算出および前記補正手段によるバックフォーカス調整量の補正をそれぞれ行わせる制御手段とを備えたことを特徴とオートフォーカス装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、
装置環境温度を検出する温度検出手段を備え、
前記補正手段は前記温度検出手段で検出された温度に応じて補正することを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、
前記撮影光学系は焦点距離が可変なズームレンズであって、
前記補正手段は前記撮影光学系の焦点距離に応じて補正することを特徴とするオートフォーカス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラ等の撮影装置に用いられるオートフォーカス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、デジタルスチルカメラ等の電子カメラでは、撮影用撮像素子で撮像された画像の鮮鋭度を評価して、その鮮鋭度がピークとなる状態を合焦状態と判断するコントラスト検出方式の焦点検出が知られている。この方式を採用した場合、焦点検出用のセンサーを別途設ける必要がないため、カメラの低コスト化や小型化に有利であるという特徴を有するが、一方で、焦点合わせに時間がかかるという欠点を有している。
【０００３】
そのため、焦点合わせの高速化を向上させるために、コントラスト検出オートフォーカスと測距装置を用いた外光式オートフォーカスとを備えたハイブリッド式オートフォーカスが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ハイブリッド式オートフォーカスでは、最初に外光式オートフォーカスを行ってフォーカスレンズを合焦点近傍に移動し、次いで合焦点近傍においてコントラスト検出オートフォーカスを行うことにより、焦点合わせの高速化を図っている。
【０００４】
ところで、外光式オートフォーカスの場合、測距装置により得られた被写体距離をフォーカスレンズ駆動量に変換してフォーカスレンズを移動するため、経時変化や温度変化等による焦点合わせの精度低下を防止するためには、被写体距離と実際に駆動すべきフォーカスレンズ駆動量との関係を正しく校正しておく必要がある。そのため、上述した特許文献１に記載のカメラでは、測距装置が測距した被写体距離に応じたフォーカシング結果とコントラスト検出オートフォーカスによるフォーカシング結果とに基づいて、外光式オートフォーカスのフォーカシング結果を補正するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１０７３３３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、被写体距離に対するフォーカスレンズ駆動量の変換関係は単純な一次式ではなく二次以上の項も含む多項式であるため、補正係数を求めるには複雑な計算を要することになり、また、一次式等で補正を単純化すると補正精度が落ちてしまうという欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、測距手段により測距された被写体距離に基づく第１の焦点調節動作と、被写体を撮像する撮像素子の撮像信号から算出される焦点評価値に基づく第２の焦点調節動作とを行うことができるオートフォーカス装置に適用され、所定距離の被写体に合焦したときの撮影光学系のフォーカスレンズ駆動量に基づいて得られるバックフォーカス調整量を記憶する記憶手段と、測距手段により検出された被写体距離および記憶手段に記憶されたバックフォーカス調整量に基づいて、第１の焦点調節動作におけるフォーカスレンズ駆動量を算出する駆動量算出手段と、第２の焦点調節動作時のフォーカスレンズ駆動量と駆動量算出手段により算出されたフォーカスレンズ駆動量とが一致するようにバックフォーカス調整量を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載のオートフォーカス装置において、補正手段による補正の度に、記憶手段に記憶されたバックフォーカス調整量を補正手段で補正されたバックフォーカス調整量に置き換える置換手段を備えたものである。
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のオートフォーカス装置において、第２のオートフォーカスにおけるフォーカスレンズ駆動量と駆動量算出手段により算出されたフォーカスレンズ駆動量との差の大きさが所定量を越える場合には、バックフォーカス調整量の補正を行わないようにしたものである。
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、第２の焦点調節動作のみにより撮影光学系の焦点調節動作を行う動作モードを選択する選択手段と、選択手段により動作モードが選択されると、測距手段による被写体距離の検出、駆動量算出手段によるフォーカスレンズ駆動量の算出および補正手段によるバックフォーカス調整量の補正をそれぞれ行わせる制御手段とを備えたものである。
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、装置環境温度を検出する温度検出手段を備え、補正手段は温度検出手段で検出された温度に応じて補正するようにした。
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のオートフォーカス装置において、撮影光学系は焦点距離が可変なズームレンズであって、補正手段は撮影光学系の焦点距離に応じて補正するようにした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、焦点評価値に基づく第２のオートフォーカスにおけるフォーカスレンズ駆動量と、第１のオートフォーカスにおいて算出されたフォーカスレンズ駆動量とが一致するようにバックフォーカス調整量を補正するようにしたので、第１のオートフォーカスにおけるフォーカスレンズ駆動量を精度良く算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態を示す図であり、オートフォーカス装置を搭載したデジタルスチルカメラのブロック図である。なお、図１のブロック図では、発明に関係する構成要素のみを示した。カメラに設けられた撮影レンズ２は、焦点距離が可変なズームレンズ２２と、焦点調節を行うためのフォーカスレンズ２１とを備えている。
【００１０】
ズームレンズ２２は、ズームレンズ駆動装置３によって光軸方向に駆動される。ズームレンズ２２の光軸方向位置は、ズームレンズ位置検出装置４によって検出される。また、フォーカスレンズ２１はフォーカスレンズ駆動装置５により光軸方向に駆動され、フォーカスレンズ２１の光軸方向位置はフォーカスレンズ位置検出装置６によって検出される。撮像装置７の撮像面上には撮影レンズ２による被写体像が結像されるが、フォーカスレンズ２１を駆動して焦点調節を行うことにより焦点の合った被写体像が撮像面上に結像される。撮像装置７にはＣＣＤ撮像素子やＭＯＳ型撮像素子などが用いられ、撮像装置７から出力された画像信号は制御装置１に入力され、そこで画像データに変換される。
【００１１】
本実施の形態のデジタルスチルカメラは、合焦精度の高いコントラスト検出オートフォーカスと合焦動作の速い外光式オートフォーカスとの両方を備えている。そして、撮影モード選択スイッチ１３を操作することにより、（ａ）コントラスト検出オートフォーカスのみを用いたコントラストＡＦ制御モード、（ｂ）外光式オートフォーカスのみを用いた外光式ＡＦ制御モード、（ｃ）コントラスト検出オートフォーカスおよび外光式オートフォーカスの両方を用いるハイブリッドＡＦ制御モードのいずれかを選択することができる。
【００１２】
制御装置１のコントラスト評価値演算部１００では、ＡＦエリア内の画像データの空間周波数から所定の高周波成分を抽出し、抽出された高周波成分の絶対値を積算することによりコントラスト評価値が算出される。コントラスト検出オートフォーカスにおいては、このコントラスト評価値がピークとなる合焦レンズ位置にフォーカスレンズ２１を駆動することにより焦点合わせが行われる。１２はレリーズボタン（不図示）の半押しでオンする半押しスイッチであり、半押しスイッチ１２をオンするとＡＦ動作が開始される。
【００１３】
測距装置９は公知のパッシブ測距やアクティブ測距を行う外光ＡＦ方式の測距装置であり、制御装置１の指令により受光レンズ８を通して被写体光を受光し、被写体までの距離に相当する測距データを制御装置１に出力する。制御装置１の距離成分算出部１０１では、取得した測距データに基づいて被写体距離を算出し、さらに算出された被写体距離をフォーカスレンズ２１の駆動量に変換する。１０はカメラ内部の温度を検出する温度検出装置である。カメラ制御プログラムや、カメラ制御に必要な調整値等は記憶装置１１に記憶される。
【００１４】
《バックフォーカス成分に関する補正の説明》
外光式オートフォーカスでは、まず、測距装置９の測距データに基づいて算出された被写体距離を、所定の変換式によりフォーカスレンズ２１の駆動量ＤＡ（以下では、この駆動量を距離成分と呼ぶ）に変換する。この距離成分は無限遠の被写体に焦点が合うレンズ位置からの駆動量であって、フォーカスレンズ２１の基準レンズ位置からの駆動量である繰り出し量ＤＴは、無限遠の被写体に焦点が合う位置までの繰り出し量ＤＢ（以下では、この繰り出し量をバックフォーカス成分と呼ぶ）と上記距離成分ＤＡとを合計したものである。
【００１５】
バックフォーカス成分は、部品の寸法誤差や組み立て誤差等によりカメラ毎に異なる。そのため、カメラ出荷段階の検査調整工程においてカメラ毎に調整が行われる。例えば、撮影レンズ２の焦点距離を最小のfminに設定して所定の距離（例えば、無限遠）の被写体に対して焦点が合う位置にフォーカスレンズ２１を駆動し、そのときの駆動量ＤＢ(fmin,T0)をバックフォーカス調整量の初期値として記憶装置１１に記憶しておく。Ｔ０は検査時の温度である。このバックフォーカス調整量が、検査時のカメラ状態（焦点距離fmin、温度Ｔ０）におけるバックフォーカス成分ＤＢに相当する。
【００１６】
なお、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)は焦点距離fminの場合の値であって、この値は撮影レンズ２の焦点距離ｆに応じて変化する。そこで、検査によって実測された値ＤＢ(fmin,T0)に基づいて焦点距離毎の値ＤＢ(f,T)を算出し、それらをテーブルとして記憶しても良いし、値ＤＢ(fmin,T0)と焦点距離に関する補正係数α(f)とを記憶するようにしても良い。その場合、ＤＢ(f,T0)はそれらの積ＤＢ(fmin,T0)・α(f)で表される。以下では、補正係数α(f)を用いる場合を例に説明する。
【００１７】
また、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)はカメラの温度Ｔに依存して変化するので、温度Ｔ０を基準とした温度補正係数β(ΔＴ)を温度Ｔ０とともに記憶装置１１に予め記憶しておく。ただし、ΔＴ＝Ｔ−Ｔ０である。すなわち、出荷時のカメラにおいては、焦点距離ｆおよび温度Ｔでのバックフォーカス成分ＤＢは、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)を用いて次式（１）のように表される。検査時の条件f＝fmin、Ｔ＝Ｔ０ではα(fmin)＝１およびβ(ΔＴ＝０)＝１であって、上述したようにＤＢ＝ＤＢ(fmin,T0)となる。
ＤＢ＝ＤＢ(fmin,T0)・α(f)・β(ΔＴ)    …（１）
【００１８】
ところで、バックフォーカス成分ＤＢはカメラ温度Ｔだけではなく部品相互の位置関係の経時変化によっても変化する。そこで、本実施の形態では、外光式オートフォーカスで算出されるフォーカスレンズ繰り出し量とコントラスト検出によりオートフォーカスしたときのフォーカスレンズ繰り出し量とが一致するように、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)を補正するようにした。
【００１９】
補正されたバックフォーカス調整量をＤＢＣ(fmin,T0)と表すと、予め記憶装置１１に記憶されていたバックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)は補正されたバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)に書き換えられる。そして、次回の外光式オートフォーカスからは、式（１）に代えて、補正されたバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)を用いた式（１）’によりバックフォーカス成分ＤＢを算出する。補正後は、フォーカスレンズ２１の繰り出し量ＤＴは次式（２）により算出されることになる。
ＤＢ＝ＤＢＣ(fmin,T0)・α(f)・β(ΔＴ)    …（１）’
ＤＴ＝ＤＡ＋ＤＢＣ(fmin,T0)・α(fmin)・β(ΔＴ)    …（２）
【００２０】
なお、補正係数α(f)を用いないでバックフォーカス調整量を焦点距離毎にテーブルとして記憶する場合には、複数の焦点距離f1，f2，f3，…，に対応したバックフォーカス調整量ＤＢ(f1,T0)，ＤＢ(f2,T0)，ＤＢ(f3,T0)，…，が記憶装置１１に記憶される。そして、焦点距離f1の時にＤＴ，ＤＴ０が取得されたならば、それらに基づいて焦点距離f1に関するバックフォーカス調整量ＤＢ(f1,T0)をＤＢＣ(f1,T0)と補正する。
【００２１】
図２は、レリーズボタンの半押しによるＡＦ動作の一連の処理を示すフローチャートである。上述したバックフォーカス成分の補正は、ＡＦ動作中に行われる。カメラの電源がオンされている状態でレリーズボタンが半押しされると図１の半押しスイッチ１２がオンされ、図２の半押し処理が開始される。ステップＳ２０１では、撮影モード選択スイッチ１３により上述したコントラストＡＦ制御モードが選択されているか否かを判定する。ステップＳ２０１でコントラストＡＦ制御モードが選択されていると判定されると図３のステップＳ３００へ進み、選択されていないと判定されるとステップＳ２０２へ進む。
【００２２】
ステップＳ２０２では、撮影モード選択スイッチ１３により外光式ＡＦ制御モードが選択されているか否かを判定する。ステップＳ２０２で外光式ＡＦ制御モードが選択されていると判定されると図４のステップＳ４００へ進み、選択されていないと判定されると、すなわちハイブリッドＡＦ制御モードが選択されている場合には図５のステップＳ５００へ進む。
【００２３】
（コントラストＡＦ制御モード選択の場合）
図３のステップＳ３００に進んだ場合には、ステップＳ３００において測距処理を実行する。すなわち、制御装置１は、受光レンズ８を介して受光した被写体光に基づく測距データを測距装置９から取得する。そして、距離成分算出部１０１は測距データに基づいて被写体距離を算出する。ステップＳ３０１では、ステップＳ３００の測距処理によって被写体距離が求められたか否かを判定する。ステップＳ３０１で被写体距離が得られなかったと判定された場合にはステップＳ３０８へ進み、周知のコントラスト検出オートフォーカスによりフォーカスレンズ２１をコントラスト評価値がピークとなる位置へ駆動して焦点合わせを行い、一連の半押し処理を終了する。この場合、被写体距離が取得されないので、後述するバックフォーカス調整量の補正処理は行われない。
【００２４】
一方、ステップＳ３０１で被写体距離が得られたと判定されるとステップＳ３０２へ進む。ステップＳ３０２では、距離成分算出部１０１において被写体距離をフォーカスレンズ２１の駆動量に変換して距離成分ＤＡを算出する。ステップＳ３０３では、撮影レンズ２の焦点距離ｆと、温度検出装置１０で検出された温度Ｔと、記憶装置１１に記憶されているバックフォーカス調整量とに基づいて、式（１）または式（１）’によりバックフォーカス成分ＤＢを算出する。ここで、バックフォーカス調整量として初期値ＤＢ（fmin,T0）が記憶されている場合には式（１）を用い、バックフォーカス調整量として後述する補正された値ＤＢＣ(fmin,T0)が記憶されている場合には式（１）’を用いる。
【００２５】
ステップＳ３０４では、ステップＳ０２で求めた距離成分ＤＡとステップＳ３０３で求めたバックフォーカス成分ＤＢとを合計して、フォーカスレンズ２１のトータルの駆動量であるフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴを算出する。続くステップＳ３０５では、周知のコントラスト検出オートフォーカスによりフォーカスレンズ２１をコントラスト評価値がピークとなる位置へ駆動し、焦点合わせを行う。
【００２６】
ステップＳ３０６では、ステップＳ３０５で行われたコントラスト検出オートフォーカスにおけるフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ０とステップＳ３０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴとの差ΔＤＴ＝ＤＴ−ＤＴ０を求め、その大きさ｜ΔＤＴ｜が所定値ａ以下か否かを判定する。この処理は、外光式オートフォーカスで算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに信頼性が有るか否かを判定するものである。「｜ΔＤＴ｜＞ａ」と判定された場合には、ステップＳ３０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに信頼性が無いと判断し、バックフォーカス調整量の補正処理を行うステップＳ３０７をスキップして一連の半押し処理を終了する。
【００２７】
一方、ステップＳ３０６で「｜ΔＤＴ｜≦ａ」と判定された場合には、ステップＳ３０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに信頼性が有ると判断されるので、ステップＳ３０７へ進んでバックフォーカス調整量の補正処理を行う。ここでは、カメラ出荷後に初めてバックフォーカス調整量の補正処理が行われる場合、すなわち記憶装置１１にバックフォーカス調整量としてＤＢ（fmin,T0）が記憶されている場合について説明する。
【００２８】
ステップＳ３０７では、（ａ）ステップＳ３０５のコントラスト検出オートフォーカスにおける実際に焦点が合った状態でのフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ０、（ｂ）ステップＳ３０４の外光式オートフォーカスで算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ、および（ｃ）半押し処理時の温度Ｔと上述した検査時温度Ｔ０との差ΔＴ＝Ｔ−Ｔ０に基づいて、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)を補正する。
【００２９】
ＤＴは次式（３）で計算されるが、例えば経時変化等により、実際のフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ０に対してずれている場合がある。そこで、外光式による算出値ＤＴが実測された値ＤＴ０と等しくなるように、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)を補正する。補正後のバックフォーカス調整量をＤＢＣ(fmin,T0)とする。すなわち、補正後のバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)は次式（４）を満たすように設定される。よって、補正後のバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)は次式（５）で算出される。
ＤＴ＝ＤＡ＋ＤＢ(fmin,T0)・α(f)・β(ΔＴ)    …（３）
ＤＴ０＝ＤＡ＋ＤＢＣ(fmin,T0)・α(f)・β(ΔＴ)    …（４）
ＤＢＣ(fmin,T0)＝（ＤＴ０−ＤＡ）／｛α(f)・β(ΔＴ）｝    …（５）
【００３０】
記憶装置１１に記憶されているバックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,To)は、算出された補正後のバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,To)と置き換えられ、一連の半押し処理を終了する。次に半押し処理が行われ、ステップＳ３０３でバックフォーカス成分ＤＢを算出する際には、記憶装置１１に記憶されている補正後のバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,To)と上述した式（１）’とを用いて演算を行う。
【００３１】
上述した例では、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)をＤＢＣ(fmin,T0)へと補正したが、バックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)自他を補正する代わりに補正係数ｈを導入しても良い。すなわち、補正係数ｈを次式（６）で算出し、補正後のバックフォーカス調整量をＤＢ(fmin,T0)・ｈとする。補正係数ｈは記憶装置１１に記憶される。この場合には、記憶されているバックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,T0)は書き換えられず、その補正係数ｈのみが補正の度に書き換えられる。
ｈ＝（ＤＴ０−ＤＡ）／｛ＤＢ(fmin,T0)・α(f)・β(ΔＴ）｝    …（６）
【００３２】
なお、図３では外光式オートフォーカスによるフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴの算出に関するステップＳ３００からステップＳ３０４までの処理と、ステップＳ３０５のコントラスト検出オートフォーカス処理とを同期処理として記述しているが、これらは非同期処理としてもかまわない。すなわち、コントラスト検出オートフォーカスそのものは、測距に関する一連の処理が終わるのを待っていなくても良く、ステップＳ３０７の処理までに両方の情報ＤＴ，ＤＴ０が揃っていれば良い。
【００３３】
（外光式ＡＦ制御モード選択の場合）
次に、図２のステップＳ２０２において外光式ＡＦ制御モードが選択されていると判定されて、図４のステップＳ４００に進んだ場合について説明する。ステップＳ４００では図３のステップＳ３００と同様の測距処理が実行され、測距データに基づいて被写体距離が算出される。ステップＳ４０１では、ステップＳ４００の測距処理によって被写体距離が求められたか否かを判定し、被写体距離が得られた場合にはステップＳ４０２へ進み、被写体距離が得られなかった場合にはステップＳ４０６へ進む。
【００３４】
ステップＳ４０１からステップＳ４０６へ進んだ場合には、被写体距離が得られず外光式ＡＦにより焦点合わせが行えないので、外光式ＡＦ制御モードであってもコントラスト検出オートフォーカスにより焦点合わせを行う。そして、一連の半押し処理を終了する。
【００３５】
一方、ステップＳ４０１からステップＳ４０２へ進んだ場合には、図３のステップＳ３０２，Ｓ３０３，Ｓ３０４の各処理と同様の処理を、ステップＳ４０２〜Ｓ４０４において順に実行する。すなわち、ステップＳ４０２で被写体距離を距離成分ＤＡに変換し、ステップＳ４０３で式（１）’または式（１）によりバックフォーカス成分ＤＢを算出し、ステップＳ４０４でフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ＝ＤＡ＋ＤＢを算出する。
【００３６】
ステップＳ４０５では、ステップ４０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに基づいてフォーカスレンズ駆動装置５を制御し、外光式オートフォーカスによる焦点合わせを行い、一連の半押し処理を終了する。このように、外光式ＡＦ制御モードでは、測距に基づくフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴの算出またはコントラスト検出オートフォーカスによるレンズ駆動のいずれか一方しか行われないため、記憶装置１１に記憶されているバックフォーカス調整量の補正は行われない。
【００３７】
（ハイブリッドＡＦ制御モード選択の場合）
図２のステップＳ２０２において外光式ＡＦ制御モードが選択されていない場合、すなわちハイブリッドＡＦ制御モードが選択されていると判定されて、図４５のステップＳ５００に進んだ場合について説明する。ステップＳ５００では図３のステップＳ３００と同様の測距処理が実行され、測距データに基づいて被写体距離が算出される。ステップＳ５０１では、ステップＳ５００の測距処理によって被写体距離が求められたか否かを判定し、被写体距離が得られた場合にはステップＳ５０２へ進み、被写体距離が得られなかった場合にはステップＳ５０９へ進む。
【００３８】
ステップＳ５０１からステップＳ５０９へ進んだ場合には、被写体距離が得られず外光式ＡＦにより焦点合わせが行えないので、コントラスト検出オートフォーカスにより焦点合わせを行う。そして、一連の半押し処理を終了する。
【００３９】
一方、ステップＳ５０１からステップＳ５０２へ進んだ場合には、図４のステップＳ４０２，Ｓ４０３，Ｓ４０４，Ｓ４０５の各処理と同様の処理を、ステップＳ５０２〜Ｓ５０５において順に実行する。すなわち、ステップＳ５０２で被写体距離を距離成分ＤＡに変換し、ステップＳ５０３で式（１）’または式（１）によりバックフォーカス成分ＤＢを算出し、ステップＳ５０４でフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ＝ＤＡ＋ＤＢを算出する。そして、ステップＳ５０５において、ステップ５０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに基づいてフォーカスレンズ駆動装置５を制御し、外光式オートフォーカスによる焦点合わせを行う。
【００４０】
さらに、ステップＳ５０６へ進んで、コントラスト検出オートフォーカスにより焦点合わせを行う。このように、ハイブリッドＡＦ制御モードでは、最初に外光式オートフォーカスで合焦位置近傍までフォーカスレンズ２１を移動し、さらに、スキャン範囲を移動したレンズ位置を含む狭い範囲に限定し、その範囲でコントラスト検出オートフォーカスを行う用にしている。その結果、高精度な焦点合わせをより高速に行うことができる。
【００４１】
上述したように、本実施の形態ではＤＴ０およびＤＴが算出される毎にバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)が補正されるため、カメラに経時変化が生じた場合でも精度低下を招くことなくコントラスト検出オートフォーカスを行うことができる。そのため、ステップＳ５０６におけるスキャン範囲を従来のハイブリッドＡＦの場合よりも狭く設定することができ、ハイブリッドＡＦ動作をより高速にすることができる。
【００４２】
続くステップＳ５０７およびＳ５０８では、図３の対応するステップＳ３０６およびＳ３０７と同様の処理を行う。すなわち、ステップＳ５０７では、ステップＳ５０６におけるフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴ０とステップＳ５０４で算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴとの差の大きさ｜ΔＤＴ｜が、所定値ａ以下か否かを判定する。そして、「｜ΔＤＴ｜＞ａ」と判定された場合には、算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに信頼性が無いと判断してバックフォーカス調整量の補正処理を行うステップＳ５０８をスキップし、一連の半押し処理を終了する。
【００４３】
一方、ステップＳ５０７で「｜ΔＤＴ｜≦ａ」と判定された場合には、算出されたフォーカスレンズ繰り出し量ＤＴに信頼性が有ると判断してステップＳ５０８へ進み、バックフォーカス調整量の補正処理を行う。補正処理は上述したステップＳ３０７の場合と同様なので、ここでは説明を省略する。補正されたバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,T0)が算出されたならば、記憶装置１１に記憶されているバックフォーカス調整量ＤＢ(fmin,To)を算出された新しいバックフォーカス調整量ＤＢＣ(fmin,To)と書き換え、一連の半押し処理を終了する。
【００４４】
上述した本実施の形態は、以下のような効果を奏することができる。
（ａ）外光式オートフォーカスによるフォーカスレンズ駆動量ＤＴとコントラスト検出オートフォーカスによるフォーカスレンズ駆動量ＤＴ０とが取得される度に、バックフォーカス調整量を補正するようにしたので、経時変化等に起因する外光式オートフォーカスの精度低下を防止することができる。
（ｂ）コントラストＡＦ制御モードであっても測距を並行して行うようにしたので、バックフォーカス調整量の補正頻度が高くなり、記憶装置１１のバックフォーカス調整量が適正値から大きくずれてしまうのを防止できる。
（ｃ）「｜ΔＤＴ｜＞ａ」の場合にはバックフォーカス調整量の補正を行わないようにしたので、不適切な補正が発生するのを防止できる。
【００４５】
上述したように、本発明は、測距によるオートフォーカスと、コントラスト検出オートフォーカスのように実際にフォーカスレンズ駆動量が得られるオートフォーカスとを備えるフォーカス装置であれば、様々な構成のフォーカス装置に適用することができる。
【００４６】
以上説明した実施の形態と特許請求の範囲の要素との対応において、測距装置９および距離成分算出部１０１は測距手段を、外光式オートフォーカスは第１の焦点調節動作を、コントラスト検出オートフォーカスは第２の焦点調節動作を、制御装置１は駆動量算出手段、補正手段、置換手段および制御手段を、撮影モード選択スイッチ１３は選択手段をそれぞれ構成する。なお、以上の説明はあくまでも一例であり、発明を解釈する際、上記実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施の形態を示す図であり、オートフォーカス装置を搭載したデジタルスチルカメラのブロック図である。
【図２】レリーズボタンの半押しによるＡＦ動作を説明するフローチャートの一部を示す図である。
【図３】コントラストＡＦ制御モードを選択した場合の一連の処理を示すフローチャートである。
【図４】外光式ＡＦ制御モードを選択した場合の一連の処理を示すフローチャートである。
【図５】ハイブリッドＡＦ制御モードを選択した場合の一連の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１  制御装置
２  撮影レンズ
３  ズームレンズ駆動装置
４  ズームレンズ位置検出装置
５  フォーカスレンズ駆動装置
６  フォーカスレンズ位置検出装置
７  撮像装置
８  受光レンズ
９  測距装置
１０  温度検出装置
１１  記憶装置
１２  半押しスイッチ
１３  撮影モード選択スイッチ
２１  フォーカスレンズ
２２  ズームレンズ
１００  コントラスト評価値演算部
１０１  距離成分算出部
【図１】
2006235351.tif 000003
【図２】
2006235351.tif 000004
【図３】
2006235351.tif 000005
【図４】
2006235351.tif 000006
【図５】
2006235351.tif 000007