(57)【要約】【構成】撮像面１６ｆには、９個のフォーカスエリアが割り当てられる。ＣＰＵ３０は、フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離を繰り返し変更し、９個のフォーカスエリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分つまりＡＦ評価値を繰り返し検出する。ＣＰＵ３０はまた、９個のフォーカスエリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上のフォーカスエリアを繰り返し選択し、選択された１または２以上のフォーカスエリアに対応して検出されたＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離を合焦点に対応する距離に調整する。【効果】光源を含む被写界に対する合焦性能を維持することができる。【選択図】図２
2011043776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズから複数の評価エリアを有する撮像面までの距離を繰り返し変更する変更手段、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を前記変更手段の変更処理と並列して繰り返し検出する検出手段、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを前記複数の評価エリアの中から選択する処理を前記変更手段の変更処理と並列して繰り返し実行する選択手段、および
前記選択手段によって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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点に対応する特定距離に調整する調整手段を備える、電子カメラ。
【請求項２】
前記選択手段は、前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報を前記変更手段の変更処理と並列して検出する輝度情報検出手段、および前記輝度情報検出手段によって検出された輝度情報を基準と比較する比較手段を含む、請求項１記載の電子カメラ。
【請求項３】
前記輝度情報は前記変更手段の変更処理に伴う輝度の変化量および／または設定値を上回る輝度を示す画素の数をパラメータとして含む、請求項２記載の電子カメラ。
【請求項４】
前記調整手段は、極大値を示す高周波成分が検出された特定評価エリアを前記選択手段によって選択された１または２以上の評価エリアの中から抽出する抽出手段、および前記特定評価エリアで検出された高周波成分の変化量に基づいて前記特定距離への調整処理を実行する調整処理手段を含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子カメラ。
【請求項５】
前記調整手段は前記特定評価エリアで検出された高周波成分の変化量が閾値を上回るとき前記調整処理手段を起動する起動制御手段をさらに含む、請求項４記載の電子カメラ。
【請求項６】
電子カメラのプロセッサに、
フォーカスレンズから複数の評価エリアを有する撮像面までの距離を繰り返し変更する変更ステップ、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を前記変更ステップの変更処理と並列して繰り返し検出する検出ステップ、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを前記複数の評価エリアの中から選択する処理を前記変更ステップの変更処理と並列して繰り返し実行する選択ステップ、および
前記選択ステップによって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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７】
電子カメラ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複数の評価エリアを有する撮像面までの距離を繰り返し変更する変更ステップ、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を前記変更ステップの変更処理と並列して繰り返し検出する検出ステップ、
前記複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを前記複数の評価エリアの中から選択する処理を前記変更ステップの変更処理と並列して繰り返し実行する選択ステップ、および
前記選択ステップによって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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、フォーカスエリアは複数のエリアに分割される。焦点評価値および測光値は、分割された複数のエリアの各々に対応して、至近から無限遠までの全域で取得される。さらに、測光値の最大値および最小値が、分割された複数のエリアの各々に対応して検出される。
【０００３】
焦点評価値を参照した合焦位置の検出にあたっては、検出された最大値および最小値の差分が許容値以上のエリアが除外される。すなわち、測光値の最大値と最小値の差分が許容値以上のエリアには高輝度の点光源が存在するものとみなされ、このようなエリアを除外して合焦位置の検出処理が実行される。これによって、点光源が存在する被写界についても正確に合焦位置を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、背景技術では、点光源が存在するエリアの除外によって合焦位置の検出のために参照できるエリア数が減少するため、合焦性能が低下するおそれがある。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、光源を含む被写界に対する合焦性能を維持することができる、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】
【０００７】
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)から複数の評価エリア(FB_0~FB_8)を有する撮像面(16f)までの距離を繰り返し変更する変更手段(S31)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を変更手段の変更処理と並列して繰り返し検出する検出手段(S23, S25, S33)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを複数の評価エリアの中から選択する処理を変更手段の変更処理と並列して繰り返し実行する選択手段(S53~S65)、および選択手段によって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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点に対応する特定距離に調整する調整手段(S67~S71, S29, S35~S41)を備える。
【０００８】
好ましくは、選択手段は、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報を変更手段の変更処理と並列して検出する輝度情報検出手段(S53~S55)、および輝度情報検出手段によって検出された輝度情報を基準と比較する比較手段(S57~S61)を含む。
【０００９】
さらに好ましくは、輝度情報は変更手段の変更処理に伴う輝度の変化量および／または設定値を上回る輝度を示す画素の数をパラメータとして含む。
【００１０】
好ましくは、調整手段は、極大値を示す高周波成分が検出された特定評価エリアを選択手段によって選択された１または２以上の評価エリアの中から抽出する抽出手段(S69~S71)、および特定評価エリアで検出された高周波成分の変化量に基づいて特定距離への調整処理を実行する調整処理手段(S41)を含む。
【００１１】
さらに好ましくは、調整手段は特定評価エリアで検出された高周波成分の変化量が閾値を上回るとき調整処理手段を起動する起動制御手段(S39)をさらに含む。
【００１２】
この発明に従う合焦制御プログラムは、電子カメラ(10)のプロセッサ(30)に、フォーカスレンズ(12)から複数の評価エリア(FB_0~FB_8)を有する撮像面(16f)までの距離を繰り返し変更する変更ステップ(S31)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を変更ステップの変更処理と並列して繰り返し検出する検出ステップ(S23, S25, S33)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを複数の評価エリアの中から選択する処理を変更ステップの変更処理と並列して繰り返し実行する選択ステップ(S53~S65)、および選択ステップによって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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点に対応する距離に調整する調整ステップ(S67~S71, S29, S35~S41)を実行させるための、合焦制御プログラムである。
【００１３】
この発明に従う合焦制御方法は、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(12)から複数の評価エリア(FB_0~FB_8)を有する撮像面(16f)までの距離を繰り返し変更する変更ステップ(S31)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を変更ステップの変更処理と並列して繰り返し検出する検出ステップ(S23, S25, S33)、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを複数の評価エリアの中から選択する処理を変更ステップの変更処理と並列して繰り返し実行する選択ステップ(S53~S65)、および選択ステップによって選択された１または２以上の評価エリアに対応して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点に対応する距離に調整する調整ステップ(S67~S71, S29, S35~S41)を備える。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、高輝度条件を満足する１または２以上の評価エリアを選択する処理は、フォーカスレンズから撮像面までの距離を変更する処理と並列して繰り返し実行される。一方、光源の周辺に現れる高輝度部分の広がりは、光源に対する合焦度によって相違する。したがって、被写界に光源が存在する場合、選択される１または２以上の評価エリアは、フォーカスレンズから撮像面までの距離の変更に伴って変動し得る。フォーカスレンズから撮像面までの距離は、こうして選択される１または２以上の評価エリアに対応する高周波成分に基づいて、合焦点に対応する距離に調整される。これによって、光源を含む被写界に対する合焦性能を維持することができる。
【００１５】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の基本的構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図３】単一の測光エリアおよび９個の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４】図２実施例に適用されるフォーカス評価回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図５】９個のフォーカスエリアに対応して検出された９個のＡＦ評価値をレンズ位置毎に登録するためのレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図６】９個のフォーカスエリアに対応して検出された９個の高輝度カウント値をレンズ位置毎に登録するためのレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図７】９個のフォーカスエリアに対応して検出された９個の輝度変化率をレンズ位置毎に登録するためのレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図８】合焦調整のために参照すべき評価エリアを識別するためのレジスタの構成の一例を示す図解図である。
【図９】撮像面で捉えられた被写界の一例を示す図解図である。
【図１０】図９に示す被写界に９個のフォーカスエリアを割り当てた状態を示す図解図である。
【図１１】一部のフォーカスエリアで検出される合焦曲線の一例を示すグラフである。
【図１２】図２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１３】図２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１４】図２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１５】図２実施例に適用されるＣＰＵの動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図１６】図２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。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
【００１８】
図１を参照して、この発明の電子カメラは、基本的に次のように構成される。変更手段１は、フォーカスレンズ５から複数の評価エリアを有する撮像面６までの距離を繰り返し変更する。検出手段２は、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の高周波成分を変更手段１の変更処理と並列して繰り返し検出する。選択手段３は、複数の評価エリアの各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて高輝度条件から外れる１または２以上の評価エリアを複数の評価エリアの中から選択する処理を変更手段１の変更処理と並列して繰り返し実行する。調整手段４は、選択手段３によって選択された１または２以上の評価エリアに対応して検出手段２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５から撮像面６までの距離を合焦点に対応する距離に調整する。
【００１９】
高輝度条件を満足する１または２以上の評価エリアを選択する処理は、フォーカスレンズ５から撮像面６までの距離を変更する処理と並列して繰り返し実行される。一方、光源の周辺に現れる高輝度部分の広がりは、光源に対する合焦度によって相違する。したがって、被写界に光源が存在する場合、選択される１または２以上の評価エリアは、フォーカスレンズ５から撮像面６までの距離の変更に伴って変動し得る。フォーカスレンズ５から撮像面６までの距離は、こうして選択される１または２以上の評価エリアに対応する高周波成分に基づいて、合焦点に対応する距離に調整される。これによって、光源を含む被写界に対する合焦性能を維持することができる。
［実施例］
【００２０】
図２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１６ｆ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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
図３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。
【００２４】
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。
【００２５】
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３に示すフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に属する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。算出された積分値つまりＡＦ評価値は、レジスタＲＧＳＴ１に登録される。
【００２６】
フォーカス評価回路２６はまた、フォーカス評価エリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に現れる高輝度画素（設定値を上回る輝度を有する画素）の数を垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎にカウントし、フォーカス評価エリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に属するＹデータの輝度変化率を垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生する毎に算出する。カウントされた高輝度画素の数つまり高輝度カウント値はレジスタＲＧＳＴ２に登録され、算出された輝度変化率はレジスタＲＧＳＴ３に登録される。
【００２７】
ＣＰＵ３０は、レジスタＲＧＳＴ１〜ＲＧＳＴ３の記述を参照して、いわゆる山登り処理によって合焦点に対応する位置を探索する。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され、その後に合焦点に配置される。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
フォーカス評価回路２６は、図４に示すように構成される。生画像データはラスタ走査態様で撮像装置１６から出力されるため、Ｙデータもまたラスタ走査態様でフォーカス評価回路２６に入力される。分配器５０は、図３に示すフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の割り当て状態を参照してＹデータを分配する。
【００３１】
フォーカスエリアＦＢ＿０，ＦＢ＿３およびＦＢ＿６に属するＹデータは、ＨＰＦ５２，高輝度カウンタ６４および輝度変化率算出回路７０に与えられる。フォーカスエリアＦＢ＿１，ＦＢ＿４およびＦＢ＿７に属するＹデータは、ＨＰＦ５４，高輝度カウンタ６６および輝度変化率算出回路７２に与えられる。フォーカスエリアＦＢ＿２，ＦＢ＿５およびＦＢ＿８に属するＹデータは、ＨＰＦ５６，高輝度カウンタ６８および輝度変化率算出回路７４に与えられる。
【００３２】
ＨＰＦ５２，５４および５６の各々は、与えられたＹデータの高周波成分を抽出する。積分回路５８は、ＨＰＦ５２によって抽出された高周波成分をフォーカスエリアＦＢ＿０，ＦＢ＿３およびＦＢ＿６の各々に対応して積分する。積分回路６０は、ＨＰＦ５４によって抽出された高周波成分をフォーカスエリアＦＢ＿１，ＦＢ＿４およびＦＢ＿７の各々に対応して積分する。積分回路６２は、ＨＰＦ５６によって抽出された高周波成分をフォーカスエリアＦＢ＿２，ＦＢ＿５およびＦＢ＿８の各々に対応して積分する。これによって、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に対応するフォーカス評価値が検出される。
【００３３】
高輝度カウンタ６４は、フォーカスエリアＦＢ＿０，ＦＢ＿３およびＦＢ＿６の各々に注目して、高輝度画素の数をカウントする。高輝度カウンタ６６は、フォーカスエリアＦＢ＿１，ＦＢ＿４およびＦＢ＿７の各々に注目して、高輝度画素の数をカウントする。高輝度カウンタ６８は、フォーカスエリアＦＢ＿２，ＦＢ＿５およびＦＢ＿８の各々に注目して、高輝度画素の数をカウントする。これによって、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に対応する高輝度カウント値が検出される。
【００３４】
輝度変化率算出回路７０は、フォーカスエリアＦＢ＿０，ＦＢ＿３およびＦＢ＿６の各々に注目して輝度変化率を算出する。輝度変化率算出回路７０は、フォーカスエリアＦＢ＿１，ＦＢ＿４およびＦＢ＿７の各々に注目して輝度変化率を算出する。輝度変化率算出回路７０は、フォーカスエリアＦＢ＿２，ＦＢ＿５およびＦＢ＿８の各々に注目して輝度変化率を算出する。これによって、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に対応する輝度変化率が検出される。
【００３５】
図５〜図７を参照して、レジスタＲＧＳＴ１〜ＲＧＳＴ３の各々は、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８にそれぞれ対応する９個のカラムを有する。また、ＡＦ処理が実行されるとき、フォーカスレンズ１２は至近端から無限端までの間でＰｍａｘ＋１個の位置に配置される。これを踏まえて、９個のカラムの各々はＰｍａｘ＋１個に分割される。
【００３６】
フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８で検出された９個のフォーカス評価値は、フォーカスレンズ１２の現在位置に対応して、レジスタＲＧＳＴ１の９個のカラムに登録される。フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８で検出された９個の高輝度カウント値は、フォーカスレンズ１２の現在位置に対応して、レジスタＲＧＳＴ２の９個のカラムに登録される。フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８で検出された９個の輝度変化率は、フォーカスレンズ１２の現在位置に対応して、レジスタＲＧＳＴ３の９個のカラムに登録される。
【００３７】
ＡＦ処理にあたっては、まずフォーカスレンズ１２が至近端に配置され、変数Ｐが“０”に設定される。変数Ｐの設定処理によって、レジスタＲＧＳＴ１におけるＡＦ評価値の書き込み位置が指定され、レジスタＲＧＳＴ２における輝度変化率の書き込み位置が指定され、そしてレジスタＲＧＳＴ３における高輝度カウント値の書き込み位置が指定される。ＡＦ評価値はレジスタＲＧＳＴ１のＰ番目の位置に登録され、輝度変化率はレジスタＲＧＳＴ２のＰ番目の位置に登録され、そして高輝度カウント値はレジスタＲＧＳＴ３のＰ番目の位置に登録される。
【００３８】
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生すると、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８にそれぞれ対応する合焦曲線ＣＶ＿０〜ＣＶ＿８に注目したピーク検出処理が、以下の要領で実行される。なお、合焦曲線ＣＶ＿Ｋ（Ｋ：０〜８）は、レジスタＲＧＳＴ１のＫ番目のカラムに登録されたＡＦ評価値によって描かれる曲線に相当する。
【００３９】
前提として、球状の光源ＬＴ１を有するデスクライトＤＫＬ１，線状の光源ＬＴ２を有する蛍光灯ＦＬ１および人物ＨＭ１が図９に示す要領で存在する被写界が捉えられた場合を想定する。ここで、デスクライトＤＫＬ１は蛍光灯ＦＬ１よりも至近側に位置する。また、フォーカスエリアＦＢ＿６は光源ＬＴ１の左側に割り当てられ、フォーカスエリアＦＢ＿０は光源ＬＴ２の左側に割り当てられ、フォーカスエリアＦＢ＿４は人物ＨＭ１の顔を覆う位置に割り当てられる。
【００４０】
こうして割り当てられたフォーカスエリアＦＢ＿６，ＦＢ＿４およびＦＢ＿０にそれぞれ対応する合焦曲線ＣＶ＿６，ＣＶ＿４およびＣＶ＿０は、図１１に示す要領で変化する。
【００４１】
光源ＬＴ１の高輝度成分は、光源ＬＴ１に対するデフォーカス量に応じて異なる態様でフォーカスエリアＦＢ＿６に進入する。フォーカスエリアＦＢ＿６に占める高輝度成分の割合が或る数値に達するまでは、合焦曲線ＣＶ＿６は上昇する。
【００４２】
しかし、高輝度成分の割合が或る数値を上回ると、合焦曲線ＣＶ＿６は急激に下降する。中央近傍に現れる合焦曲線ＣＶ＿６のピークは、このような高輝度成分の割合の変動に起因するものである。
【００４３】
合焦曲線ＣＶ＿６は、その後、デスクライトＤＳＫ１の脚へのフォーカスによって上昇し、デスクライトＤＳＫ１の脚へのデフォーカスによって下降する。至近端近傍に現れる合焦曲線ＣＶ＿６のピークは、このような合焦度の変動に起因するものである。
【００４４】
光源ＬＴ２の高輝度成分もまた、光源ＬＴ２に対するデフォーカス量に応じて異なる態様でフォーカスエリアＦＢ＿０に進入する。フォーカスエリアＦＢ＿０に占める高輝度成分の割合が或る数値まで減少すると、合焦曲線ＣＶ＿０は急激に下降する。下降した合焦曲線ＣＶ＿０は、高輝度成分の割合のさらなる減少に伴って下降する。
【００４５】
合焦曲線ＣＶ＿４は、人物ＨＭ１の顔へのフォーカスによって上昇し、人物ＨＭ１の顔へのデフォーカスによって下降する。中央近傍に現れる合焦曲線ＣＶ＿４のピークは、このような合焦度の変動に起因するものである。
【００４６】
ピーク検出処理では、まず、注目フォーカスエリアにおける最新の輝度変化率および高輝度カウント値がレジスタＲＧＳＴ２およびレジスタＲＧＳＴ３からそれぞれ検出され、検出された輝度変化率および高輝度カウント値に基づいてフラグＨＬ＿ＦＬＧの設定が調整される。
【００４７】
フラグＨＬ＿ＦＬＧは、輝度変化率が閾値ＴＨ１を上回りかつ高輝度カウント値が“０”を上回るときに“１”に設定され、さらに輝度変化率が閾値ＴＨ１以下でも高輝度カウント値が閾値ＴＨ２を上回れば“１”に設定される。
【００４８】
フラグＨＬ＿ＦＬＧはまた、輝度変化率および高輝度カウント値がそれぞれ閾値ＴＨ１および閾値ＴＨ２以下であるときに“０”に設定され、さらに輝度変化率が閾値ＴＨ１を上回っても高輝度カウント値が“０”以下であれば“０”に設定される。
【００４９】
つまり、フラグＨＬ＿ＦＬＧは、注目フォーカスエリアに光源のような高輝度成分が存在するときに“１”に設定され、注目フォーカスエリアに高輝度成分が存在しないときに“０”に設定される。
【００５０】
フラグＨＬ＿ＦＬＧの設定が完了すると、注目フォーカスエリアのフラグＨＬ＿ＦＬＧが“０”であるか否かが判別されるとともに、注目フォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れたか否かが判別される。ピーク判別にあたっては、注目フォーカスエリアに対応してレジスタＲＧＴＳ１に登録された１または２以上のＡＦ評価値が参照される。
【００５１】
フラグＨＬ＿ＦＬＧが“０”でかつ注目フォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れたときは、図８に示すレジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧが注目フォーカスエリアに対応して“１”に設定される。一方、フラグＨＬ＿ＦＬＧが“１”であるか、或いは注目フォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れなければ、レジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧが注目フォーカスエリアに対応して“０”に設定される。
【００５２】
したがって、フラグＲＥ＿ＦＬＧは、高輝度成分が存在しないフォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れたときに“１”に設定される。換言すれば、フォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れても、このフォーカスエリアに高輝度成分が存在すれば、フラグＲＥ＿ＦＬＧが“１”に設定されることはない。
【００５３】
図９〜図１１に示す例においては、合焦曲線ＣＶ＿４のピークが中央近傍に現れたときに、フラグＲＥ＿ＦＬＧがフォーカスエリアＦＢ＿４に対応して“１”に設定される。また、合焦曲線ＣＶ＿６のピークが至近端近傍に現れたときに、フラグＲＥ＿ＦＬＧがフォーカスエリアＦＥ＿６に対応して“１”に設定される。
【００５４】
ピーク検出処理は、フラグＲＥ＿ＦＬＧの状態がフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の全てについて確定した時点で終了される。
【００５５】
ピーク検出処理が終了すると、レジスタＲＧＳＴ１に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧの状態が判別される。これらのフラグＲＥ＿ＦＬＧの少なくとも１つが“１”を示せば、ＲＥ＿ＦＬＧ＝１に対応する１または２以上の合焦曲線が合焦曲線ＣＶ＿０〜ＣＶ＿８の中から特定される。さらに、ピーク近傍におけるＡＦ評価値の変化率が特定された合焦曲線毎に算出され、算出された１または２以上の変化率の少なくとも１つが閾値ＴＨｒｔを上回るか否かが判別される。
【００５６】
閾値ＴＨｒｔを上回る変化率を示す合焦曲線が発見されれば、発見された合焦曲線のピーク位置が合焦点とみなされ、この合焦点にフォーカスレンズ１２が配置される。図１１の例では、合焦曲線ＣＶ４のピーク近傍における変化率は閾値ＴＨｒｔを上回る。この結果、フォーカスレンズ１２は合焦曲線ＣＶ４のピーク位置に配置される。ＡＦ処理は、合焦点へのフォーカスレンズ１２の配置によって終了される。
【００５７】
一方、レジスタＲＧＳＴ４の記述の中に“１”が存在しないか、或いは閾値ＴＨｒｔを上回る変化率を示す合焦曲線が発見されなければ、フォーカスレンズ１２が既定量だけ無限側に移動され、変数Ｐがインクリメントされ、そして上述した処理が再開される。
【００５８】
ＣＰＵ３０は、図１２〜図１６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。
【００５９】
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が合焦位置に配置される。
【００６０】
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。
【００６１】
ステップＳ９のＡＦ処理は、図１３〜図１４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を至近側端部に配置し、ステップＳ２３で変数Ｐを“０”に設定する。
【００６２】
変数Ｐの設定処理によって、レジスタＲＧＳＴ１におけるＡＦ評価値の書き込み位置が指定され、レジスタＲＧＳＴ２における輝度変化率の書き込み位置が指定され、そしてレジスタＲＧＳＴ３における高輝度カウント値の書き込み位置が指定される。
【００６３】
垂直同期信号Ｖｓｙｎｃが発生するとステップＳ２５からステップＳ２７に進み、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８にそれぞれ対応する合焦曲線ＣＶ＿０〜ＣＶ＿８に注目したピーク検出処理を実行する。
【００６４】
ピーク検出処理の結果、レジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧがフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々に対応して“０”または“１”に設定される。つまり、フラグＲＥ＿ＦＬＧは、高輝度成分が存在しないフォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れたときに“１”に設定され、これ以外の状況の下で“０”に設定される。
【００６５】
ステップＳ２９では、レジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧの少なくとも１つが“１”を示すか否かを判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ３１進み、フォーカスレンズ１２を既定量だけ無限側に移動させる。レンズ移動処理が完了すると、ステップＳ３３で変数Ｐをインクリメントし、その後にステップＳ２５に戻る。
【００６６】
ステップＳ２９の判別結果がＹＥＳであればステップＳ３５に進み、ＲＥ＿ＦＬＧ＝１に対応する１または２以上の合焦曲線を合焦曲線ＣＶ＿０〜ＣＶ＿８の中から特定する。ステップＳ３７ではピーク近傍におけるＡＦ評価値の変化率を特定された合焦曲線毎に算出し、ステップＳ３９では算出された変化率の少なくとも１つが閾値ＴＨｒｔを上回るか否かを判別する。
【００６７】
判別結果がＮＯであればステップＳ３１に戻る一方、判別結果がＹＥＳであればステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では、閾値ＴＨｒｔを上回る変化率を示す合焦曲線のピーク位置（具体的には、現在のレンズ位置から既定量の２倍だけ至近側の位置）を合焦位置とみなし、この合焦位置にフォーカスレンズ１２を配置する。ステップＳ４３の処理が完了すると、上階層のルーチンに復帰する。
【００６８】
図１３に示すステップＳ２７のピーク検出処理は、図１５〜図１６に示すサブルーチンに従って実行される。まずステップＳ５１で変数Ｋを“１”に設定する。ステップＳ５３では変数Ｋに対応する最新の輝度変化率をレジスタＲＧＳＴ２から検出し、ステップＳ５５では変数Ｋに対応する最新の高輝度カウント値をレジスタＲＧＳＴ３から検出する。
【００６９】
ステップＳ５７では、ステップＳ５３で検出された輝度変化率が閾値ＴＨ１を上回るか否かを判別する。また、ステップＳ５９では、ステップＳ５５で検出された高輝度カウント値が閾値ＴＨ２を上回るか否かを判別する。さらに、ステップＳ６１では、ステップＳ５５で検出された高輝度カウント値が“０”を上回るか否かを判別する。
【００７０】
ステップＳ５７およびＳ６１のいずれもＹＥＳであるか、或いはステップＳ５７でＮＯでかつステップＳ５９でＹＥＳであれば、ステップＳ６３でフラグＨＬ＿ＦＬＧを“１”に設定する。また、ステップＳ５７およびＳ５９のいずれもＮＯであるか、或いはステップＳ５７でＹＥＳでかつステップＳ６１でＮＯであれば、ステップＳ６５でフラグＨＬ＿ＦＬＧを“０”に設定する。
【００７１】
したがって、フラグＨＬ＿ＦＬＧは、フォーカスエリアＦＢ＿Ｋに高輝度成分が存在するときに“１”に設定され、フォーカスエリアＦＢ＿Ｋに高輝度成分が存在しないときに“０”に設定される。
【００７２】
ステップＳ８１またはＳ８３の処理が完了すると、フラグＨＬ＿ＦＬＧが“０”を示すか否かをステップＳ６７で判別し、合焦曲線ＣＶ＿Ｋにピークが現れたか否かをステップＳ６９で判別する。ステップＳ６９の判別処理では、フォーカスエリアＦＢ＿Ｋに対応してレジスタＲＧＴＳ１に登録された１または２以上のＡＦ評価値が参照される。
【００７３】
ステップＳ６７およびＳ６９のいずれもＹＥＳであればステップＳ７１に進み、レジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧを変数Ｋに対応して“１”に設定する。ステップＳ６７またはＳ６９でＮＯであればステップＳ７３に進み、レジスタＲＧＳＴ４に設けられたフラグＲＥ＿ＦＬＧを変数Ｋに対応して“０”に設定する。
【００７４】
したがって、フラグＲＥ＿ＦＬＧは、高輝度成分が存在しないフォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れたときに“１”に設定される。換言すれば、フォーカスエリアの合焦曲線にピークが現れても、このフォーカスエリアに高輝度成分が存在すれば、フラグＲＥ＿ＦＬＧが“１”に設定されることはない。フラグＲＥ＿ＦＬＧの設定をこうして制御することで、高輝度成分が存在するフォーカスエリアの合焦曲線が合焦判別の対象から排除される。
【００７５】
ステップＳ７１またはＳ７３の処理が完了すると、変数ＫをステップＳ７５でインクリメントし、変数Ｋが“８”を上回ったか否かをステップＳ７７で判別する。判別結果がＮＯであればステップＳ５３に戻り、判別結果がＹＥＳであれば上階層のルーチンに復帰する。
【００７６】
以上の説明から分かるように、撮像面１６ｆにはフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８が割り当てられる。ＣＰＵ３０は、フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離を繰り返し変更し(S31)、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々で捉えられた被写界像の高周波成分つまりＡＦ評価値を距離変更処理と並列して繰り返し検出する(S23, S25, S33)。ＣＰＵ３０はまた、フォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の各々で捉えられた被写界像の輝度情報に基づいて、高輝度条件から外れる１または２以上のフォーカスエリアをフォーカスエリアＦＢ＿０〜ＦＢ＿８の中から選択する(S53~S65)。この選択処理は、距離調整処理と並列して繰り返し実行される。ＣＰＵ３０はさらに、選択された１または２以上のフォーカスエリアに対応して検出されたＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離を合焦点に対応する距離に調整する(S67~S71, S29, S35~S41)。
【００７７】
高輝度条件を満足する１または２以上のフォーカスエリアを選択する処理は、フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離を変更する処理と並列して繰り返し実行される。一方、光源の周辺に現れる高輝度部分の広がりは、光源に対する合焦度によって相違する。したがって、被写界に光源が存在する場合、選択される１または２以上のフォーカスエリアは、フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離の変更に伴って変動し得る。フォーカスレンズ１２から撮像面１６ｆまでの距離は、こうして選択される１または２以上のフォーカスエリアに対応する高周波成分に基づいて、合焦点に対応する距離に調整される。これによって、光源を含む被写界に対する合焦性能を維持することができる。
【００７８】
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。
【００７９】
また、この実施例では、合焦位置が検出された時点でＡＦ処理を終了するようにしている（図１４のステップＳ４１参照）。しかし、フォーカスレンズ１２が無限側端部に達した後にＡＦ処理を終了するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１０  …ディジタルカメラ
１２  …フォーカスレンズ
１６  …撮像装置
２４  …輝度評価回路
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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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