(57)【要約】【課題】誤検出が発生する可能性があるウォブリングを用いるＡＦ制御において合焦までの時間を短縮すること。【解決手段】  焦点制御部１０６は、コントラスト評価方式により、レンズ駆動部１０３を介してレンズ１０１を光軸１０２上の可動範囲内で移動させてレンズ１０１の焦点を制御するＡＦ制御を行うにあたり、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１にあるときは、ウォブリングを行わずにレンズ１０１をマクロ端方向へ移動させながらＡＦ制御を開始する一方で、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１以外の領域にあるときは、ウォブリングを行った後、ウォブリングによって決定された方向へレンズ１０１を移動させながらＡＦ制御を開始する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、
前記レンズの光軸上の可動範囲内の、∞端から所定の範囲の第１領域を含む複数の領域のうち、前記レンズが前記第１領域以外の領域にあるときに、前記レンズの移動方向を決定するウォブリングを行った後に前記レンズの焦点制御を行う一方で、
前記レンズが前記第１領域にあるときに、前記ウォブリングを行わずに前記レンズの焦点制御を行う焦点制御手段と、
を具備するカメラ。
【請求項２】
前記複数の領域は、前記第１領域およびマクロ端から所定の範囲の第２領域を含み、
前記制御手段は、前記レンズが前記第１領域および前記第２領域以外の領域にあるときに、前記ウォブリングを行った後に前記レンズの焦点制御を行う一方で、
前記レンズが前記第１領域または前記第２領域にあるときに、前記ウォブリングを行わずに前記レンズの焦点制御を行う、
請求項１記載のカメラ。
【請求項３】
請求項１記載のカメラを搭載する、
携帯電話。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
カメラに用いられるオートフォーカス（ＡＦ）の方式の１つにパッシブ方式がある。パッシブ方式では、撮像された画像を用いて合焦が行われる。
【０００３】
また、パッシブ方式の１つにコントラスト検出方式がある。コントラスト検出方式では、撮像された画像のコントラストに基づいてＡＦ制御が行われる。すなわち、コントラスト検出方式では、撮像素子で得られた画像データのエッジ部分の周波数成分（高周波成分）に対応する値が合焦の程度を表す評価値（ＡＦ評価値）として用いられ、ＡＦ評価値を最大にするようにＡＦ制御が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、レンズを光軸上で移動させながらコントラスト検出方式によってＡＦ制御を行うにあたり、合焦までの時間を短縮するために、レンズを前後に微少量だけ移動させ、ＡＦ評価値の増加方向を検出してレンズの移動方向を事前に決定するウォブリングが用いられることがある（例えば、特許文献２参照）。ＡＦ制御の際にウォブリングが用いられる場合、まずウォブリングによってレンズの移動方向を決定した後に、決定した方向にレンズを移動させながらＡＦ制御を開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−０８７３７７号公報
【特許文献２】特開平１１−１０９２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、ウォブリングでの誤検出が発生してＡＦ評価値の増加方向が誤って検出された場合には、正しい方向とは逆方向にレンズが移動してしまうため、ウォブリングを用いない場合よりも合焦までの時間がかえって長くなってしまうという課題がある。小さい筐体にカメラの他にも様々な機能を搭載する要請が強いカメラ付き携帯電話では、高精度のウォブリング機能を搭載することが困難な場合が多いため、この課題が顕著となる。
【０００７】
本発明の目的は、誤検出が発生する可能性があるウォブリングを用いるＡＦ制御において合焦までの時間を短縮することができる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】
【０００８】
本発明のカメラは、レンズと、前記レンズの光軸上の可動範囲内の、∞端から所定の範囲の第１領域を含む複数の領域のうち、前記レンズが前記第１領域以外の領域にあるときに、前記レンズの移動方向を決定するウォブリングを行った後に前記レンズの焦点制御を行う一方で、前記レンズが前記第１領域にあるときに、前記ウォブリングを行わずに前記レンズの焦点制御を行う焦点制御手段と、を具備する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、誤検出が発生する可能性があるウォブリングを用いるＡＦ制御において合焦までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るカメラの主要構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態２に係るカメラの主要構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
本実施の形態に係るカメラ１００の主要な構成を図１に示す。
【００１３】
カメラ１００において、レンズ駆動部１０３は、焦点制御部１０６の制御に従って、光軸１０２上の∞端からマクロ端までを可動範囲とするレンズ１０１を光軸１０２上で移動させる。
【００１４】
撮像素子１０４は、レンズ１０１を介して撮影された画像を画像データに変換して画像処理部１０５に出力する。
【００１５】
画像処理部１０５は、撮影された画像の色、明るさ、輪郭およびホワイトバランス等のパラメータを変化させる画像処理を行って、撮影された画像のコントラストを最適なコントラストに調節する。画像処理後の画像データは、焦点制御部１０６に逐次出力される。
【００１６】
焦点制御部１０６は、コントラスト検出方式により、レンズ駆動部１０３を介してレンズ１０１を光軸１０２上の可動範囲内で移動させてレンズ１０１の焦点を制御するＡＦ制御を行う。また、焦点制御部１０６は、ＡＦ制御の際にウォブリングを行う。焦点制御部１０６の詳細については後述する。
【００１７】
表示部１０７は、画像処理後の画像を表示する。表示部１０７は、例えば液晶モニタ等によって構成される。カメラ１００のユーザは、表示部１０７にプレビュー表示される画像を確認することにより、撮影される画像を確認することができる。
【００１８】
次いで、焦点制御部１０６の詳細について説明する。
【００１９】
焦点制御部１０６は、一旦合焦した被写体までの距離が変化する、または、被写体が動く等してＡＦ評価値の変化が閾値以上となったときに、レンズ１０１を現在の位置から∞端の方向またはマクロ端の方向へ移動させるＡＦ制御を行う。
【００２０】
ここで、∞端から所定の範囲の領域１（図１）にレンズ１０１が位置するときに合焦している場合は、ＡＦ評価値の増加方向は∞端方向よりもマクロ端方向にある可能性が高い。つまり、カメラ１００から被写体までの距離が合焦時よりも小さくなってＡＦ評価値の変化が閾値以上になった可能性が高い。
【００２１】
そこで、焦点制御部１０６は、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１にあるときは、ウォブリングを行わずにレンズ１０１をマクロ端方向へ移動させながらＡＦ制御を開始する。一方で、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１以外の領域にあるときは、焦点制御部１０６は、ウォブリングを行った後、ウォブリングによって決定された方向へレンズ１０１を移動させながらＡＦ制御を開始する。
【００２２】
なお、図１に示す領域１の範囲は本発明が適用されるカメラ毎に異なる所定の範囲となる。例えば、レンズ１０１と被写体との間の距離が３０ｃｍ以上である場合に焦点が合うレンズ位置の範囲を領域１と定めることができる。つまり、∞端から所定の範囲が領域１となる。
【００２３】
このように、本実施の形態によれば、ウォブリングを行わない領域を設けるため、ＡＦ制御において、ウォブリングの誤検出による合焦までの時間増加を抑えることができる。また、ウォブリングのためのＡＦ評価値の取得には通常２ＶＳＹＮＣ時間以上の時間を要するため、本実施の形態のようにウォブリングを行わない領域を設けることにより、合焦までの時間を短縮することができる。つまり、本実施の形態によれば、誤検出が発生する可能性があるウォブリングを用いるＡＦ制御において合焦までの時間を短縮することができる。
【００２４】
（実施の形態２）
本実施の形態に係るカメラ２００の主要な構成を図２に示す。図２において図１（実施の形態１）と同一の構成部には同一の符号を付し説明を省略する。また、以下の説明では、実施の形態１と異なる点についてのみ説明する。
【００２５】
焦点制御部２０１は、コントラスト検出方式により、レンズ駆動部１０３を介してレンズ１０１を光軸１０２上の可動範囲内で移動させてレンズ１０１の焦点を制御するＡＦ制御を行う。すなわち、焦点制御部２０１は、一旦合焦した被写体までの距離が変化する、または、被写体自体が変わる等してＡＦ評価値の変化が閾値以上となったときに、レンズ１０１を現在の位置から∞端の方向またはマクロ端の方向へ移動させるＡＦ制御を行う。また、焦点制御部２０１は、ＡＦ制御の際にウォブリングを行う。
【００２６】
ここで、∞端から所定の範囲の領域１（図２）にレンズ１０１が位置するときに合焦している場合は、ＡＦ評価値の増加方向は∞端方向よりもマクロ端方向にある可能性が高い。つまり、カメラ１００から被写体までの距離が合焦時よりも小さくなってＡＦ評価値の変化が閾値以上になった可能性が高い。
【００２７】
また、マクロ端から所定の範囲の領域２（図２）にレンズ１０１が位置するときに合焦している場合は、ＡＦ評価値の増加方向はマクロ端方向よりも∞端方向にある可能性が高い。つまり、カメラ１００から被写体までの距離が合焦時よりも大きくなってＡＦ評価値の変化が閾値以上になった可能性が高い。
【００２８】
そこで、焦点制御部２０１は、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１にあるときは、ウォブリングを行わずにレンズ１０１をマクロ端方向へ移動させながらＡＦ制御を開始する。また、焦点制御部２０１は、レンズ１０１が光軸１０２上の領域２にあるときは、ウォブリングを行わずにレンズ１０１を∞端方向へ移動させながらＡＦ制御を開始する。また、レンズ１０１が光軸１０２上の領域１および領域２以外の領域にあるときは、焦点制御部２０１は、ウォブリングを行った後、ウォブリングによって決定された方向へレンズ１０１を移動させながらＡＦ制御を開始する。
【００２９】
なお、図２に示す領域１の範囲は実施の形態１（図１）と同一である。また、図２に示す領域２の範囲は本発明が適用されるカメラ毎に異なる所定の範囲となる。例えば、レンズ１０１と被写体との間の距離が１５ｃｍ以下である場合に焦点が合うレンズ位置の範囲を領域２と定めることができる。つまり、マクロ端から所定の範囲が領域２となる。
【００３０】
また、撮像された画像の手前から奥まですべてのものに合焦しているように見える所謂パンフォーカスの範囲に領域１を設定することにより、図２に示すように、領域１を領域２よりも広くすることができる。
【００３１】
このように、本実施の形態によれば、ウォブリングを行わない領域を複数設けるため、誤検出が発生する可能性があるウォブリングを用いるＡＦ制御において、実施の形態１よりも、合焦までの時間をさらに短縮することができる。
【００３２】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００３３】
なお、各実施の形態に係るカメラを携帯電話等の携帯型の通信端末装置に搭載することも可能である。
【００３４】
また、各実施の形態ではレンズ１０１の可動範囲の端点を所謂機械的な端点として説明したが、図１および図２に示すマクロ端および∞端は所謂光学的な端点であっても良い。
【００３５】
また、ウォブリングを行わない領域として、実施の形態１では領域１のみを設け、実施の形態２では領域１および領域２の２つの領域を設けたが、上記領域２のみを設けることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ、カメラを備えた携帯電話等の携帯型の通信端末装置、ＰＤＡ等に好適である。
【符号の説明】
【００３７】
１００，２００  カメラ
１０１  レンズ
１０２  光軸
１０３  レンズ駆動部
１０４  撮像素子
１０５  画像処理部
１０６，２０１  焦点制御部
１０７  表示部
【図１】
2011013352.tif 000003
【図２】
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