(57)【要約】【課題】  ズーム動作中のピント制御を行う際に、安定したピント追従を行うことを目的とする。【解決手段】  複数の焦点検出領域を設定する設定ステップと、前記複数の焦点検出領域の焦点検出結果に基づいて焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第１の領域選択処理と、前記複数の焦点検出領域のうち、特定の条件に合う焦点検出領域から焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第２の領域選択処理とを行う選択ステップと、を有し、前記選択ステップでは、前記ズームレンズが移動中でない場合には前記第１の領域選択処理を行い、前記ズームレンズが移動中である場合には前記第２の領域選択処理を行う。【選択図】  図１２
2019090855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズームレンズの移動により焦点距離が変更可能な撮像装置であって、
複数の焦点検出領域を設定する設定手段と、
前記複数の焦点検出領域の焦点検出結果に基づいて焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第１の領域選択処理と、前記複数の焦点検出領域のうち、特定の条件に合う焦点検出領域から焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第２の領域選択処理とを行う選択手段と、を備え、
前記選択手段は、前記ズームレンズが移動中でない場合には前記第１の領域選択処理を行い、前記ズームレンズが移動中である場合には前記第２の領域選択処理を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記複数の焦点検出領域は、格子状の複数の焦点検出領域により構成されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１の領域選択処理は、最至近の焦点検出結果の焦点検出領域を選択することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第２の領域選択処理における前記特定の条件に合う焦点検出領域とは、前記複数の焦点検出領域の中央に位置する焦点検出領域であり、前記第２の領域選択処理では特定の条件に合う焦点検出領域を選択し続けることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ズームレンズが移動を開始する際の前記第２の領域選択処理における前記特定の条件に合う焦点検出領域とは、前記第１の領域選択処理により選択され焦点調整にて合焦できていた焦点検出領域であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
被写体距離の変化を検出する検出手段を更に備え、
前記ズームレンズが移動中の前記第２の領域選択処理における前記特定の条件に合う焦点検出領域は、前記ズームレンズが移動を開始する際に選択された焦点検出領域の被写体距離に変化がない場合には、当該選択されていた焦点検出領域であり、前記被写体距離の変化があった場合には、前記複数の焦点検出領域の中央に位置する焦点検出領域であることを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記ズームレンズが移動を開始する際に前記第１の領域選択処理により選択された焦点検出領域にて合焦できていない場合には、前記第２の領域選択処理において前記複数の焦点検出領域の中央に位置する焦点検出領域を選択し、前記ズームレンズが移動中も継続して選択し続けることを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第２の領域選択処理において、前記第１の領域選択処理の結果を引き継いで焦点検出領域を選択する場合、前記被写体距離が、その時点での焦点距離における合焦可能範囲を超えていた場合には、前記第２の領域選択処理において前記複数の焦点検出領域の中央に位置する焦点検出領域を選択し、前記ズームレンズが移動中も継続して選択し続けることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項９】
ズームレンズの移動により焦点距離が変更可能な撮像装置の制御方法であって、
複数の焦点検出領域を設定する設定ステップと、
前記複数の焦点検出領域の焦点検出結果に基づいて焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第１の領域選択処理と、前記複数の焦点検出領域のうち、特定の条件に合う焦点検出領域から焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第２の領域選択処理とを行う選択ステップと、を有し、
前記選択ステップでは、前記ズームレンズが移動中でない場合には前記第１の領域選択処理を行い、前記ズームレンズが移動中である場合には前記第２の領域選択処理を行うことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ズーム機能を有する撮像装置における焦点調節技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子スチルカメラなどの撮像装置において、ズーム動作時に被写体にピントの合った画像を撮影するために、ズームレンズの移動に合わせてフォーカスレンズを移動させる撮像装置が知られている。
【０００３】
特許文献１では、撮像面位相差ＡＦを用いて、ズーム中にピントを合わせる方法が提案されている。また、特許文献２では、コントラスト検出方式のＡＦを用いて、ズーム中にピントを合わせる方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６１２７７３０号
【特許文献２】特開２０１３−２９６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１、２に開示された従来技術では、撮影者の意図しないピント変化が生じる可能性があった。具体的には複数の焦点検出領域より構成される焦点検出領域のブロックを備えた撮像装置の場合である。このような撮像装置の場合、撮影者は大まかにピントを合わせたい被写体に対して焦点検出領域のブロックの位置を指定し、指定された焦点検出領域のブロックの焦点検出結果に基づいてピントを合わせることを期待する。そのため、上記特許文献１，２の方法では、指定した焦点検出領域のブロックの位置、特に光軸中心付近より外れて焦点検出領域のブロックが設定された場合にはズーム動作の開始とともに撮影者の意図しない位置にピントが変化してしまう可能性がある。
【０００６】
一方で、光軸中心付近より外れて焦点検出領域のブロックを配置した場合、光軸中心付近に配置した場合と比較して同一の被写体をとらえ続けることが難しくなり被写体の出入りの影響を受けやすくなる課題が存在する。特に撮像面位相差ＡＦのように短時間で焦点検出結果が算出され、効率良く合焦状態を得ることが可能な焦点調整方式の場合、各焦点検出領域が被写体の出入りの影響を受け、焦点検出結果が頻繁に変化する可能性がある。このような焦点検出結果をズーム中のピント制御に用いた場合、撮影者にとって予期せぬピント変動が生じることになり違和感のある動画像になってしまうことがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、ズーム動作した場合でも、安定したピント追従を可能とする撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の技術的特徴として、ズームレンズの移動により焦点距離が変更可能な撮像装置の制御方法であって、複数の焦点検出領域を設定する設定ステップと、前記複数の焦点検出領域の焦点検出結果に基づいて焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第１の領域選択処理と、前記複数の焦点検出領域のうち、特定の条件に合う焦点検出領域から焦点調整対象とする焦点検出領域を選択する第２の領域選択処理とを行う選択ステップと、を有し、前記選択ステップでは、前記ズームレンズが移動中でない場合には前記第１の領域選択処理を行い、前記ズームレンズが移動中である場合には前記第２の領域選択処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ズーム動作した場合でも、安定したピント追従をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施例１の撮像装置を示すブロック図である。
【図２】画像センサーの一部領域を示す説明図である。
【図３】デフォーカス量を検出する検出エリアから得られる像信号を示す図である。
【図４】相関量波形、相関変化量波形、およびピントずれ量を示す図である。
【図５】２像一致度を算出する方法を示す図である。
【図６】位相差ＡＦ処理のフローチャートである。
【図７】カム軌跡を示す説明図である。
【図８】実施例１のＡＦ制御処理を示すフローチャートである。
【図９】実施例１の目標位置選択処理を示すフローチャートである。
【図１０】実施例１のズーム中のピント制御に関する説明図である。
【図１１】実施例１の多点焦点検出領域より構成される焦点検出領域のブロックに関する説明図である。
【図１２】実施例１の焦点検出領域選択処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
＜撮像装置の構成＞
本実施例では、レンズ鏡筒と撮像装置が一体となったレンズ鏡筒括りつけの撮像装置において、本発明を適用した場合の例を示す。
【００１３】
図１は、撮像装置の主要部の構成を示すブロック図である。
【００１４】
図１に示すように、レンズ鏡筒括りつけの撮像装置１００は、レンズ鏡筒及び撮像装置全体の動作を統括するカメラ制御部１１４を中心に構成される。撮像装置の制御は、カメラ制御部１１４の内部のＲＯＭ、ＲＡＭ（不図示）に格納された制御プログラム及び制御に必要な各種データに基づき実行される。
【００１５】
まず、レンズ鏡筒に関連する部分の構成について説明する。レンズ鏡筒は、ズームレンズ１０１、絞り１０２、フォーカスレンズ１０３、ズームレンズ駆動部１０４、絞り駆動部１０５、フォーカスレンズ駆動部１０６を備えている。
【００１６】
ズームレンズ１０１は、ズームレンズ駆動部１０４によって駆動され、焦点距離（ズーム倍率）が変更可能である。絞り１０２は、絞り駆動部１０５によって駆動され、後述する撮像素子１０７への入射光量を制御する。フォーカスレンズ１０３はフォーカスレンズ駆動部１０６によって駆動され、後述する撮像素子１０７に結像する焦点の調節を行う。ズームレンズ駆動部１０４、絞り駆動部１０５、フォーカスレンズ駆動部１０６はカメラ制御部１１４によって制御される。これらは、ズームレンズ１０１の位置、絞り１０２の開口量や、フォーカスレンズ１０３の位置を決定するとともに、カメラ制御部１１４はズームレンズ駆動部１０４、絞り駆動部１０５、フォーカスレンズ駆動部１０６よりレンズ制御情報を得る。
【００１７】
次に、撮影光学系を通過した光束から撮像信号を取得する撮像機能に関する部分の構成について説明する。撮像素子１０７、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０８、カメラ信号処理部１０９、ＡＦ信号処理部１１０、表示部１１１、記録部１１２、カメラ制御部１１４、カメラ操作部１１５を備えている。撮像素子１０７は画像センサーとしての部材であって、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサーなどから構成されている。レンズ鏡筒の撮影光学系を通ってきた光束を撮像素子１０７の受光面上に結像し、フォトダイオードによって入射光量に応じた信号電荷に変換される。各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、カメラ制御部１１４の指令に従ってタイミングジェネレータ１１３から与えられる駆動パルスに基づいて信号電荷に応じた電圧信号として撮像素子１０７から順次読み出される。
【００１８】
撮像素子１０７から読み出された映像信号及びＡＦ用信号は、サンプリングし、ゲイン調整するＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０８に入力され、映像信号をカメラ信号処理部１０９に、撮像面位相差ＡＦ用の信号をＡＦ信号処理部１１０にそれぞれ出力する。
【００１９】
カメラ信号処理部１０９は、ＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０８から出力された信号に対して各種の画像処理を施して、映像信号を生成する。
【００２０】
ＬＣＤ等により構成される表示部１１１は、カメラ信号処理部１０９から出力された映像信号を撮像画像として表示する。
【００２１】
記録部１１２は、カメラ信号処理部１０９からの映像信号を磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ等の記録媒体に記録する。
【００２２】
ＡＦ信号処理部１１０はＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０８から出力されたＡＦ用の２つの像信号を基に、相関演算を行い、デフォーカス量、信頼性情報（二像一致度、二像急峻度、コントラスト情報、飽和情報、キズ情報等）を算出する。算出したデフォーカス量と、信頼性情報をカメラ制御部１１４へ出力する。また、カメラ制御部１１４は、取得したデフォーカス量や信頼性情報を基に、これらを算出する設定の変更をＡＦ信号処理部１１０に通知する。相関演算の詳細については、図３から図５を用いて後述する。
【００２３】
カメラ制御部１１４は、撮像装置１００内全体と情報をやり取りして制御を行う。撮像装置１００内の処理だけでなく、カメラ操作部１１５からの入力に応じて、電源のＯＮ／ＯＦＦ、設定の変更、記録の開始、ＡＦ制御の開始、記録映像の確認等の、ユーザが操作したさまざまなカメラ機能を実行する。
【００２４】
＜撮像素子の構成＞
図２に画像センサーとしての撮像素子１０７の受光面の一部を示す。撮像素子１０７は、撮像面位相差ＡＦを可能にするために、一つのマイクロレンズに対して光電変換手段として受光部であるフォトダイオードを２つ保持している画素部をアレイ状に並べている。これにより、各画素部で、レンズ鏡筒の射出瞳を分割した光束を受光することが可能になっている。
【００２５】
図２（Ａ）は、参考として、赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇｂ、Ｇｒ）のベイヤー配列例の画像センサー表面の一部の模式図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）のカラーフィルターの配列に対応させて、一つのマイクロレンズに対して光電変換手段としてのフォトダイオードを２つ保持している画素部例である。
【００２６】
こうした構成を有する画像センサーは、各画素部から位相差ＡＦ用の２つの信号（以下、Ａ像信号、Ｂ像信号ともいう。）を出力できるようになっている。
【００２７】
また、２つのフォトダイオードの信号を加算した撮像の記録用の信号（Ａ像信号＋Ｂ像信号）も出力できるようになっている。この加算した信号の場合には、図２（Ａ）で概略説明したベイヤー配列例の画像センサーの出力と同等の信号が出力される。このような画像センサーとしての撮像素子１０７からの出力信号を使って、後述するＡＦ信号処理部１１０が２つの像信号の相関演算を行い、デフォーカス量や各種信頼性などの情報を算出する。
【００２８】
なお、本実施形態は撮像用の信号及び位相差ＡＦ用の２つの信号の２つの計３つの信号を撮像素子１０７から出力している。この点、このような方法に限定されない。例えば、撮像用の信号と位相差ＡＦ用の像信号の２つの信号のうちの１つの計２つ信号を出力するようにしてもよい。この場合、出力後に位相差ＡＦ用の像信号の２つの信号のうちの他の１つの信号は、撮像素子１０７からの２つの出力信号を利用して算出される。
【００２９】
また、図２では、一つのマイクロレンズに対して光電変換手段としてのフォトダイオードを２つ保持している画素部をアレイ状に並べている例を示した。この点、一つのマイクロレンズに対して光電変換手段としてのフォトダイオードを３つ以上保持している画素部をアレイ状に並べているようにしてもよい。また、マイクロレンズに対して受光部の開口位置が異なる画素部を複数有するようにしてもよい。つまり、結果としてＡ像信号とＢ像信号といった位相差検出可能な位相差ＡＦ用の２つの信号が得られるようになっていれば足りる。
【００３０】
＜撮像面位相差ＡＦ方式の相関演算＞
図３（Ｄ）は、像信号を取得する領域を例示するもので、画像センサーとしての撮像素子１０７の画素アレイ上の概念図である。不図示の画素部がアレイ状に配置された画素アレイ３０３に対して、以下に説明する演算対象の領域が領域３０４である。この領域３０４のデフォーカス量を算出する際の相関演算に必要なシフト領域３０５と領域３０４とを合わせたものが、相関演算を行う為に必要なシフト領域３０６である。
【００３１】
図３、４中のｐ、ｑ、ｓ、ｔはそれぞれｘ軸方向の座標を表し、ｐからｑはシフト領域３０６を表し、ｓからｔは領域３０４を表す。
【００３２】
図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、図３（Ｄ）で設定したシフト領域３０６から取得した像信号である。ｓからｔが領域３０４に対応し、ｐからｑがシフト量を踏まえたデフォーカス量を算出する演算に必要な範囲のシフト領域３０６に対応する像信号である。図３（Ａ）は相関演算のためのシフト前のＡ像信号とＢ像信号とを概念的に波形で表した図である。実線３０１がＡ像信号Ａ、破線３０２がＢ像信号である。
【００３３】
図３（Ｂ）は（Ａ）のシフト前の像波形に対しプラス方向に互いにシフトさせた場合の概念図であり、同（Ｃ）は（Ａ）のシフト前の像波形に対しマイナス方向に互いにシフトさせた場合の概念図である。２つの像の相関の具合である相関量を算出する際には、たとえば、それぞれ矢印の方向にＡ像信号３０１、Ｂ像信号３０２を１ビットずつシフトさせるといった具合である。
【００３４】
続いて相関量ＣＯＲの算出法について説明する。まず、図３（Ｂ）（Ｃ）の通りに、たとえば、像信号Ａと像信号Ｂを１ビットずつシフトしていき、その各状態でのＡ像信号とＢ像信号の差の絶対値の和を算出する。このとき、シフト量をｉで表し、最小シフト数は図４中のｐ−ｓ、最大シフト数は図４中のｑ−ｔである。またｘは焦点検出領域の開始座標、ｙは焦点検出領域の終了座標である。これら用い、以下の式（１）によって算出する事ができる。
【００３５】
【数１】
2019090855.tif 000003
【００３６】
図４（Ａ）は相関量を波形のグラフで示した概念図である。グラフの横軸はシフト量を示し、縦軸は相関量を示す。相関量波形４０１には、極値付近４０２、４０３を有している例図である。この中でも相関量が小さい方ほど、Ａ像とＢ像の一致度が高いことを示す。
【００３７】
続いて相関変化量ΔＣＯＲの算出法について説明する。まず、図４（Ａ）の相関量波形の概念図から、たとえば、１シフト飛ばしの相関量の差から相関変化量を算出する。このとき、シフト量をｉで表し、最小シフト数は図３（Ｄ）中のｐ−ｓ、最大シフト数は図３（Ｄ）中のｑ−ｔである。これらを用い、以下の式（２）によって算出する事ができる。
ΔＣＯＲ［ｉ］＝ＣＯＲ［ｉ−１］−ＣＯＲ［ｉ＋１］
｛（ｐ−ｓ＋１）＜ｉ＜（ｑ−ｔ−１）｝            （２）
【００３８】
図４（Ｂ）は相関変化量ΔＣＯＲを波形のグラフで例示した概念図である。グラフの横軸はシフト量を示し、縦軸は相関変化量を示す。相関変化量波形４０４は、相関変化量がプラスからマイナスになるポイント４０５、４０６を有する。このポイント４０５より相関変化量が０となる状態を相対的にＡ像とＢ像の一致度が高いＡ像信号とＢ像信号とのシフト量である。そのときのシフト量がデフォーカス量に対応することになる。
【００３９】
図５（Ａ）は図４（Ｂ）のポイント４０５を拡大したもので、相関変化量の波形４０４の一部分の波形を波形５０１としている。図５（Ａ）を用いて、デフォーカス量に対応するピントずれ量ＰＲＤの算出法について例示する。ピントずれ量を整数部分βと小数部分αに分けて概念する。小数部分αは、図中の三角形ＡＢＣと三角形ＡＤＥの相似の関係から、以下の式（３）によって算出する事ができる。
【００４０】
【数２】
2019090855.tif 000004
【００４１】
続いて小数部分βは、図５（Ａ）中より以下の式（４）によって算出することができる。
β＝ｋ−１      （４）
【００４２】
以上、αとβの和からピントずれ量ＰＲＤを算出する事ができる。
【００４３】
また、図４（Ｂ）のように複数のゼロクロスが存在する場合は、ゼロクロスでの相関量変化の急峻性ｍａｘｄｅｒ（以下、急峻性と呼ぶ）が大きいところを第１のゼロクロスとする。この急峻性はＡＦのし易さを示す指標で、値が大きいほどＡＦし易い点であることを示す。急峻性は以下の式（５）によって算出する事ができる。
ｍａｘｄｅｒ＝│ΔＣＯＲ［ｋ−１］│＋│ΔＣＯＲ［ｋ］│      （５）
【００４４】
以上のように、ゼロクロスが複数存在する場合は、急峻性によって第１のゼロクロスを決定する。
【００４５】
続いてピントずれ量の信頼性レベルの算出法について例示する。これは、デフォーカス量の信頼性に対応するものであるが、以下に示す説明は例示で他の周知の方法で信頼性レベルを算出しても構わない。信頼性は、前述した急峻性や、Ａ像信号、Ｂ像信号の２像の一致度ｆｎｃｌｖｌ（以下、２像一致度と呼ぶ）によって定義する事ができる。２像一致度はピントずれ量の精度を表す指標で、値が小さいほど精度が良い。図５（Ｂ）は図４（Ａ）の極値付近４０２の部分を拡大したもので、相関量波形４０１の一部分の波形である波形５０２である。これより、急峻性と２像一致度を算出法について例示する。２像一致度は以下の式（６）によって算出できる。
（ｉ）  │ΔＣＯＲ［ｋ−１］│×２≦ｍａｘｄｅｒのとき
ｆｎｃｌｖｌ＝ＣＯＲ［ｋ−１］＋ΔＣＯＲ［ｋ−１］／４
（ｉｉ）│ΔＣＯＲ［ｋ−１］│×２＞ｍａｘｄｅｒのとき
ｆｎｃｌｖｌ＝ＣＯＲ［ｋ］−ΔＣＯＲ［ｋ］／４              （６）
【００４６】
＜デフォーカス量算出＞
図６は、デフォーカス量算出まで一連の処理の流れを示したものである。なお、下記の例示の説明では、ピントずれ量とデフォーカス量とを区別して例示する。この点、本願技術思想におけるデフォーカス量は、合焦位置からの絶対的な距離やパルス数で概念してもよいし、そういった概念と次元、単位の異なる概念や相対的な概念でもよい。どれだけ合焦状態から離れていると判断できるか、どれだけフォーカス制御すれば合焦状態に移行できると判断できるかを示す概念である。このような概念としてデフォーカス情報を取得することを「フォーカス情報を取得する」と説明する。
【００４７】
ステップＳ６０１で、先に例示したように設定したそれぞれの領域に対応する撮像素子１０７の位置の画素から像信号Ａ、Ｂを取得する。次に、取得した像信号から相関量を算出する（ステップＳ６０２）。続いて、算出した相関量から相関変化量を算出する（ステップＳ６０３）。そして、算出した相関変化量からピントずれ量を算出する（ステップＳ６０４）。また、算出したピントずれ量がどれだけ信頼できるのかを表す信頼性レベルを算出する（ステップＳ６０５）。これらの処理を、焦点検出領域の数に応じた数行う。そして、焦点検出領域ごとにピントずれ量をデフォーカス量に変換する（ステップＳ６０６）。
【００４８】
＜デフォーカス量の信頼度レベル＞
次に、本実施例におけるデフォーカス量の信頼度レベルについて説明する。
【００４９】
デフォーカス量の信頼度レベルとは、算出されたデフォーカス量の精度の確からしさを示す指標であり図１のＡＦ信号処理部１１０によって算出される。基本的に算出されたデフォーカス量が信頼できると判断できる場合に信頼度レベルが高く、信頼できなくなるにつれて信頼度レベルは下がっていく。本実施例における信頼度レベルは１から４までの数値で表現し、１が最も信頼度が高く、４が最も低い信頼度を示す。各信頼度の詳細は次の通りである。
【００５０】
デフォーカス量の信頼度レベルが「１」の場合とは、Ａ像信号、Ｂ像信号のコントラストが高く、Ａ像信号とＢ像信号の形が似ている（二像一致度レベルが高い）状態や、すでに当該主被写体像に合焦している状態にある場合である。この場合にはデフォーカス量を信頼して駆動を行う。
【００５１】
デフォーカス量の信頼度レベルが「２」の場合とは、信頼度レベルが「１」ほどではないもののＡ像信号、Ｂ像信号のコントラストが高く、Ａ像信号とＢ像信号の形が似ている状態を示す。または、すでに当該主被写体像に対して一定の誤差範囲内で合焦近傍に位置する状態を示す。この場合、デフォーカス量に基づいて目標位置を決定し駆動を行う。
【００５２】
デフォーカス量の信頼度レベルが「３」の場合とは、ＡＦ信号処理部１１０で算出される二像一致度レベルが所定値よりも低いものの、Ａ像信号、Ｂ像信号を相対的にシフトさせて得られる相関に一定の傾向があって、デフォーカス方向は信頼できる状態である。たとえば、主被写体に対して小ボケしている状態に多い判定である。
【００５３】
デフォーカス量、およびデフォーカス方向も信頼できない場合を信頼度レベルが「４」と判定する。例えば、Ａ像信号、Ｂ像信号のコントラストが低く、像一致度レベルも低い状態である。これは、被写体に対して大きくボケている状態のときに多く、デフォーカス量の算出が困難な状態である。
【００５４】
＜焦点検出領域のブロック＞
次に、本実施例における多点の焦点検出領域より構成される焦点検出領域のブロックについて説明する。
【００５５】
焦点検出領域のブロックとは、図３（Ｄ）の演算対象の領域を格子状に配置したものであり、図１１（ａ）（ｂ）のように本実施例では３×３点の焦点検出領域を設定する。先に図２で説明した本実施例における画像センサーとしての撮像素子１０７は各画素部から位相差ＡＦ用の２つの信号を出力できるようになっており、焦点検出領域は任意の位置に設定することが可能である。そのため図１１（ａ）のように光軸中心に格子状に配置したものを、カメラ操作部１１５からの入力に応じて図１１（ｂ）の位置に移動し、設定することが可能である。
【００５６】
本実施例では焦点検出領域のブロックの各焦点検出領域よりデフォーカス量を算出し、その結果に基づいて焦点調整が実施されるものとする。
【００５７】
＜ＡＦ制御処理＞
次に、カメラ制御部１１４が実施するＡＦ制御処理について図８を用いて説明する。
【００５８】
図８は、図１におけるカメラ制御部１１４が実行するＡＦ制御処理を示すフローチャートである。本処理は、カメラ制御部１１４内のＲＯＭ上に格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。たとえば、１フィールド画像（以下、１フレーム、１画面ともいう）を生成するための撮像素子１０７からの撮像信号の読み出し周期（垂直同期期間ごと）で実行される。また複数の垂直同期期間（Ｖレート）ごとに繰り返すようにしてもよい。
【００５９】
まず、図８のステップＳ８０１ではＡＦ信号処理部１１０において、ＡＦ信号が更新されたかを確認する。その際、ＡＦ信号が更新されている場合は次のステップＳ８０２にてその結果（デフォーカス量及び信頼度）を取得する。一方で、ステップＳ８０１にてＡＦ信号が更新されていない場合にはそのまま処理を終了する。
【００６０】
次にステップＳ８０３にてズームレンズ１０１が移動中か否かを判断する。具体的にはカメラ操作部１１５にて撮影者がズームの操作レバー等を操作した場合、それを検出したカメラ制御部１１４がズームレンズ駆動部１０４を制御し、ズームレンズ１０１を所定の速度で駆動する。よって、カメラ制御部１１４はズームレンズ１０１の移動状態を把握している。ステップＳ８０３にてズームレンズ１０１が移動中でない場合にはステップＳ８０４のズーム停止時焦点検出領域選択処理に進み、ステップＳ８０３にてズームレンズ１０１が移動中である場合には次のステップＳ８０９のズーム時焦点検出領域選択処理に進む。ステップＳ８０４、ステップＳ８０９の処理は共に今回の制御タイミングにてフォーカスレンズ１０３を移動させる際の目標位置を決定する際に使用する、焦点調整対象となる焦点検出領域の選択処理であり、詳細は後述する。
【００６１】
ステップＳ８０３にてズームレンズ１０１が移動中でない場合、ステップＳ８０４の後はステップＳ８０５に進む。ステップＳ８０５はズーム停止時目標位置選択処理で、フォーカスレンズ１０３を移動させる際の目標位置を選択する処理であり、詳細は後述する。次にステップＳ８０６にて合焦であるか否かを判断する。具体的にはステップＳ８０４、ステップＳ８０５の結果として、選択された焦点検出領域におけるデフォーカス量が所定の範囲に入っているか否かを判断する。本実施例中では所定の範囲として焦点深度Ｆ・δ（Ｆ：Ｆ値、δ：許容錯乱円径）を基準として±１・Ｆ・δの範囲内に入っているか否かで合焦状態を判別する。ステップＳ８０６にて合焦と判断される場合にはステップＳ８０７に進み、ステップＳ８０４で選択された焦点検出領域情報（合焦枠情報）を記憶する。一方で、ステップＳ８０６で合焦と判断されない場合にはステップＳ８０８に進み過去に選択された焦点検出領域情報（合焦枠情報）をクリアする。その後、ステップＳ８１２に進み、カメラ制御部１１４はフォーカスレンズ駆動部１０６を制御し、選択・決定された目標位置に対してフォーカスレンズ１０３を移動させる。
【００６２】
ステップＳ８０３にてズームレンズ１０１が移動中である場合、ステップＳ８０９の後はステップＳ８１０に進む。ステップＳ８１０はズーム時目標位置選択処理で、フォーカスレンズ１０３を移動させる際の目標位置を選択する処理であり、詳細は後述する。
【００６３】
ステップＳ８１１ではステップＳ８１０で選択された目標距離に基づいて、次の制御タイミングにおけるフォーカスレンズ位置を予測する。具体的には、図７の各被写体距離におけるカム軌跡が示すように、ある被写体距離にて合焦状態を維持するためには焦点距離の変化に合わせて合う被写体距離のカム軌跡をトレースするようにフォーカスレンズを制御する必要がある。そのため、ステップＳ８１１ではステップＳ８１０で選択された目標位置にピントがあった状態を維持するため、次の制御タイミング時点でどの位置にフォーカスレンズを制御すべきかをカム軌跡に基づいて決定する。なお本実施例では垂直同期期間ごとにＡＦ制御処理が実行されることを前提とするため、その時間に合う分だけ進んだズームレンズ１０１の焦点距離を算出し、それに基づいてフォーカスレンズ位置をカム軌跡より特定する。また、本実施例中のカム軌跡情報はカメラ制御部１１４内のＲＯＭに格納されており、ＲＯＭ上に保持していない被写体距離のカム軌跡については隣接するカム軌跡より補間により求めるものとする。
【００６４】
次にステップＳ８１２にてカメラ制御部１１４はフォーカスレンズ駆動部１０６を制御し、選択・決定された目標位置に対してフォーカスレンズ１０３を移動させる。
【００６５】
＜ズーム停止時の焦点検出領域の選択処理＞
次に先の図８のステップＳ８０４で示したズーム停止時焦点検出領域選択処理について図１２（Ａ）を用いて説明する。
【００６６】
図１２（Ａ）は、図１におけるカメラ制御部１１４が実行するズーム停止時焦点検出領域選択処理を示すフローチャートである。先に示したＡＦ制御処理と同様にカメラ制御部１１４内のＲＯＭ上に格納されたコンピュータプログラムに従って実行させる。
【００６７】
まず図１２（Ａ）のステップＳ１２０１ａでは事前準備として選択枠情報を初期化する。本実施例のズーム停止時焦点検出領域選択処理では焦点検出領域のブロックの中から後述するズーム停止時目標位置選択処理にて使用するデフォーカス量、信頼度を決定するための焦点検出領域を選択する。その際、ステップＳ１２０１ａでは条件に合う焦点検出領域を選ぶ過程で使用する一時的な記憶領域を初期化する。なお、この時点での初期の選択枠情報は３×３枠の中央枠として設定されるものとする。
【００６８】
次にステップＳ１２０２ａでは以後の処理で評価する焦点検出領域を決定する。なお本実施例では図１１ａ，ｂで示した焦点検出領域のブロックを構成する各焦点検出領域に関して、（１）〜（９）の順で評価対象枠として処理されるものとする。
【００６９】
次にステップＳ１２０３ａでは焦点検出領域のブロックを構成する全ての焦点検出領域の評価が完了したか否かを判断する。ステップＳ１２０３ａにて、全ての焦点検出領域の評価が完了している場合はそのまま処理を終了する。一方で、全ての焦点検出領域の評価が完了していない場合には次のステップＳ１２０４ａに進む。
【００７０】
ステップＳ１２０４ａでは、評価対象としている焦点検出領域より生成される信頼度を判断する。本実施例中ではステップＳ１２０３ａにて信頼度が４よりも大きい場合は次のステップＳ１２０４ａに進み、小さい場合はステップＳ１２０２ａに戻り次の評価対象焦点検出領域の処理に移る。
【００７１】
ステップＳ１２０５ａでは評価対象枠が現在の選択枠の信頼度よりも高いか否かを判断する。ステップＳ１２０５ａにて評価対象枠が現在の選択枠の信頼度よりも高い場合は次のステップＳ１２０６ａに進み、低い場合はステップＳ１２０２ａに戻り次の評価対象焦点検出領域の処理に移る。
【００７２】
ステップＳ１２０６ａでは評価対象枠のデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置に基づき算出した検出位置と現在の選択枠の検出位置とを比較し、評価対象枠の検出位置が現在の選択枠の検出位置よりも近いか否かを判断する。ステップＳ１２０６ａにて評価対象枠の検出位置がより近側の場合は次のステップＳ１２０７ａに進み、近側でない場合はステップＳ１２０２ａに戻り次の評価対象焦点検出領域の処理に移る。
【００７３】
ステップＳ１２０７ａではステップＳ１２０２ａからステップＳ１２０６ａの処理を実施することで、それまでに評価した焦点検出領域の中でより信頼度が高く、最至近の結果を示す焦点検出領域を選び出し記憶する。その後、Ｓ１２０２ａに戻り次の評価対象焦点検出領域の処理に移る。
【００７４】
このようにズーム停止時焦点検出領域選択処理では焦点検出領域のブロックを構成する各焦点検出領域から、より信頼度が高く、より近側の結果を示す焦点検出領域を選び出す。
【００７５】
＜ズーム停止時の目標位置の選択処理＞
次に先の図８のステップＳ８０５で示したズーム停止時目標位置選択処理について図９（Ａ）、図１０（Ａ）を用いて説明する。
【００７６】
図９（Ａ）は、図１におけるカメラ制御部１１４が実行するズーム停止時目標位置選択処理を示すフローチャートである。先に示したＡＦ制御処理と同様にカメラ制御部１１４内のＲＯＭ上に格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【００７７】
まず図９（Ａ）のステップＳ９０１ａでは図８のステップＳ８０４で選択された焦点検出領域の信頼度に基づき、取得した信頼度が「１」か否かを判断する。ステップＳ９０１ａで信頼度が「１」である場合にはステップＳ９０６ａに進み、信頼度が「１」でない場合にはステップＳ９０２ａに進む。
【００７８】
信頼度が「１」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量の精度が高く、デフォーカス量より算出した目標位置にフォーカスレンズを制御することで合焦できる場合である。よってステップＳ９０６ａでは検出されているデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置に基づき算出したフォーカスレンズ位置（検出位置）を目標位置として設定する。このように、検出位置に直接フォーカスレンズ１０３を駆動する動かし方を本実施例ではターゲット駆動と呼ぶ。
【００７９】
その後、ステップＳ９１０ａでサーチフラグをＯＦＦとして処理を終了する。本実施例では後述する目標位置をフォーカスレンズ１０３の可動域の無限端もしくは至近端に設定し、フォーカスレンズ１０３を大きく動かしながら合焦位置を特定する動きをサーチ駆動と呼び、その実行状態を示すフラグをサーチフラグと呼ぶ。
【００８０】
次にステップＳ９０２ａでは取得した信頼度が「２」か否かを判断する。ステップＳ９０２ａで信頼度が「２」である場合にはステップＳ９０７ａに進み、信頼度が「２」でない場合にはステップＳ９０３ａに進む。
【００８１】
信頼度が「２」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量の精度が一定の誤差を含んでいる状態を指す。そのため、ステップＳ９０７ａでは検出されているデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置に基づき算出した検出位置に対して係数γをかけた掛けたものを目標位置とし設定する。なお係数γは１未満の数値であり、本実施例で想定するγは０．８とする。よって、ステップＳ９０７ａは検出位置の８０％の位置を目標位置として設定している。このように、検出位置に行き足りないようにフォーカスレンズ１０３を駆動する動かし方を本実施例ではデフォーカス駆動と呼ぶ。
【００８２】
その後、ステップＳ９１０ａでサーチフラグをＯＦＦとして処理を終了する。
【００８３】
次にステップＳ９０３ａでは取得した信頼度が「３」か否かを判断する。ステップＳ９０３ａで信頼度が「３」である場合にはステップＳ９０８ａに進み、信頼度が「３」でない場合にはステップＳ９０４ａに進む。
【００８４】
信頼度が「３」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量そのものの精度は低いもののデフォーカス方向は信頼できる状態を指す。そのため、ステップＳ９０８ａでは検出されているデフォーカス方向の端を目標位置として設定しサーチ駆動を実施する。そして、次のステップＳ９１１ａにてサーチフラグをＯＮに設定し処理を終了する。
【００８５】
ステップＳ９０４ａではサーチフラグがＯＦＦか否かを判断する。ステップＳ９０４ａにてサーチフラグがＯＦＦの場合には次のステップＳ９０９ａに進み、サーチフラグがＯＮの場合にはステップＳ９０５ａに進む。
【００８６】
ステップＳ９０３ａにて信頼度が「３」でない場合はすなわち、信頼度が「４」の場合であり、デフォーカス量、およびデフォーカス方向も信頼できない場合を指す。この場合、ＡＦ信号処理部１１０より得られる情報のみでは合焦位置を特定することは困難である。そのため、ステップＳ９０９ａでは現在のフォーカスレンズ位置とフォーカスレンズ１０３の無限側の端、至近側の端の位置関係に基づき、駆動範囲の広い側の端を目標位置として設定し、サーチ駆動を実施する。
【００８７】
そして、次のステップＳ９１１ａにてサーチフラグをＯＮに設定し処理を終了する。
【００８８】
ステップＳ９０５ａではフォーカスレンズ１０３が無限端、至近端のいずれかに到達したか否かを判断する。ステップＳ９０５ａにていずれかの端に到達した場合はステップＳ９０９ａに進み、再度目標位置を設定し直す。先の説明の通り、駆動範囲の広い側の端を目標位置として設定するため、端に到達している場合は逆側の端に目標位置を設定することになる。一方で、ステップＳ９０５ａにて端に到達していない場合には、そのまま処理を終了し、サーチ駆動を継続する。
【００８９】
このように、本実施例におけるズーム停止時目標位置選択処理では、図１０（Ａ）の表に示す通りデフォーカス量の信頼度が高い場合はデフォーカス量に基づいた目標位置を設定する。そして、信頼度が低い場合は目標位置をフォーカスレンズ１０３の可動範囲の端に設定する。そのため、ＡＦ全体の動きとしては、信頼度が低いほど大きなピント変動を伴って合焦位置を特定する動きとなる。
【００９０】
＜ズーム時の焦点検出領域の選択処理＞
次に先の図８のステップＳ８０９で示したズーム時焦点検出領域選択処理について図１２（Ｂ）を用いて説明する。
【００９１】
図１２（Ｂ）は、図１におけるカメラ制御部１１４が実行するズーム時焦点検出領域選択処理を示すフローチャートである。先に示したＡＦ制御処理と同様にカメラ制御部１１４内のＲＯＭ上に格納されたコンピュータプログラムに従って実行させる。
【００９２】
まず図１２（Ｂ）のステップＳ１２０１ｂでは初回の実行であるか否かを判断する。ステップＳ１２０１ｂにて初回である場合にはステップ１２０２ｂに進み、初回でない場合にはステップＳ１２０６ｂに進む。
【００９３】
ステップＳ１２０２ｂにて図８のステップＳ８０７にて記録した合焦枠が存在するか否かを判断する。ステップＳ１２０２ｂにて合焦枠がある場合には次のステップＳ１２０３ｂに進み、無い場合にはステップＳ１２１０ｂに進む。
【００９４】
ステップＳ１２０３ｂでは選択枠を合焦枠と設定する。つまり、ズーム開始前に合焦枠が存在している場合、ズーム時の初期選択枠はズーム開始の直前の合焦枠を使用する。
次にステップＳ１２０４ｂにて選択枠のデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置より算出した検出位置と現在の焦点距離を用いて現在の焦点検出結果に基づいた被写体距離を算出する。
【００９５】
次にステップＳ１２０５ｂにてステップＳ１２０４ｂで算出した合焦枠の被写体距離を記録し処理を終了する。なお、ステップＳ１２０１ｂからステップＳ１２０５ｂの一連の処理では、ズーム開始前の合焦枠をズーム中の選択枠とし、選択枠の焦点検出結果より算出した被写体距離を選択枠内の被写体出入りの判断基準として記憶する。
【００９６】
ステップＳ１２０２ｂにて合焦枠がない場合はステップＳ１２１０ｂに進み、選択枠を３×３の焦点検出領域のブロックの中央枠に設定し、処理を終了する。
【００９７】
ステップＳ１２０１ｂにて初回以降の処理である場合にはステップＳ１２０６ｂに進む。
【００９８】
ステップＳ１２０６ｂにて選択枠が合焦枠である場合（ステップＳ１２０３ｂを経由している場合）には、ステップＳ１２０７ｂに進み、選択枠が合焦枠でない場合はステップＳ１２１０ｂに進む。
【００９９】
ステップＳ１２０７ｂではステップＳ１２０４ｂと同様に現在の選択枠の焦点検出結果に基づいて被写体距離を算出する。
【０１００】
次にステップＳ１２０８ｂではステップＳ１２０７ｂで算出した被写体距離と、ズーム開始時にステップＳ１２０５ｂで記憶した被写体距離を比較し、所定の距離変化が生じているか否かを判断する。なお、本実施例における所定の距離変化とは、現在の焦点距離における焦点深度Ｆ・δ（Ｆ：Ｆ値、δ：許容錯乱円径）を基準として±３・Ｆ・δ相当の被写体距離変化を指す。Ｓ１２０８ｂにて追従する被写体距離の変化を検出した場合はステップＳ１２０９ｂに進み、被写体距離の変化を検出していない場合はＳ１２１１ｂに進む。
【０１０１】
被写体距離の変化を検出した場合にステップＳ１２０９ｂでは図８のステップＳ８０８と同様に合焦枠のクリアを実施し、選択枠の切り替えのためステップＳ１２１０ｂに進む。
【０１０２】
ステップＳ１２１０ｂでは選択枠を３×３の焦点検出領域のブロックの中央枠に設定し、処理を終了する。
【０１０３】
ステップＳ１２０８ｂにて追従する被写体距離の変化を検出していない場合にはステップＳ１２１１ｂに進み、ステップＳ１２１１ｂでは現在の焦点距離における合焦可能範囲内に追従する被写体距離が入っているか否かを判断する。本実施例では、焦点距離が広角側と望遠側で合焦可能範囲（合焦できる距離範囲）が変化するような光学系の構成を想定している。このような構成の場合、例えばズーム動作を始めた際に合焦していた被写体距離が、ズームの過程で、その時点での焦点距離での合焦可能範囲から外れる場合が想定される。このようなケースを想定し、ステップＳ１２１１ｂにて追従する被写体距離が合焦可能範囲内にあるか否かを判断し、範囲内の場合にはそのまま処理を終了し、範囲外の場合にはステップＳ１２０９ｂに進む。ステップＳ１２０９ｂ以降の処理については先の説明と同様である。
【０１０４】
このように、本実施例におけるズーム時焦点検出領域選択処理により、ズーム中の多くの場合に焦点検出領域のブロックの中央枠を選択枠として使用する。これにより、ズーム中のピント制御に対して各焦点検出領域内の被写体の出入りの影響が反映されることを抑えることが可能である。加えて、ズーム停止時に焦点検出領域のブロックのいずれかの焦点検出領域で合焦していた場合には、その焦点検出領域を引き継いでズーム中の焦点検出領域が選択される。これにより、ズーム開始直後にピントが大きく変化することを抑えることが可能である。さらに、合焦枠を選択枠として引き継いだ場合、ズーム中に使用する選択枠の焦点検出結果に基づき算出された被写体距離の変化を監視することで、選択枠内の被写体の変化を検出することが可能となる。これによりズーム開始時の選択枠内の被写体がズームにより焦点検出領域外に移動したことを検出した場合には焦点検出領域のブロックの中央枠を選択枠に切り替えられる。このため、撮影者が指定した焦点検出領域のブロックの位置を反映した形でズーム中のピント制御を継続することが可能である。
【０１０５】
＜ズーム時の目標位置の選択処理＞
次に先の図８のステップＳ８０８で示したズーム時目標位置選択処理について図９（Ｂ）、図１０（Ｂ）（Ｃ）を用いて説明する。
【０１０６】
図９（Ｂ）は、図１におけるカメラ制御部１１４が実行するズーム時目標位置選択処理を示すフローチャートである。先に示したＡＦ制御処理と同様にカメラ制御部１１４内のＲＯＭ上に格納されたコンピュータプログラムに従って実行される。
【０１０７】
まず図９（Ｂ）のステップＳ９０１ｂでは図８のステップＳ８０９で選択された焦点検出領域の信頼度に基づき、取得した信頼度が「１」か否かを判断する。ステップＳ９０１ｂで信頼度が「１」である場合にはステップＳ９０４ｂに進み、信頼度が「１」でない場合にはステップＳ９０２ｂに進む。
【０１０８】
信頼度が「１」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量の精度が高く、デフォーカス量より算出した目標位置にフォーカスレンズを制御することで合焦できる場合である。よってステップＳ９０４ｂでは検出されているデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置に基づき算出したフォーカスレンズ位置（検出位置）を目標位置として設定する。
【０１０９】
次にステップＳ９０２ｂでは取得した信頼度が「２」か否かを判断する。ステップＳ９０２ｂで信頼度が「２」である場合にはステップＳ９０５ｂに進み、信頼度が「２」でない場合にはステップＳ９０３ｂに進む。
【０１１０】
信頼度が「２」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量の精度が一定の誤差を含んでいる状態を指す。そのため、ステップＳ９０５ｂでは検出されているデフォーカス量及び現在のフォーカスレンズ位置に基づき算出した検出位置に対して係数αをかけた掛けたものを目標位置とし設定する。なお係数αは１未満の数値であり、本実施例で想定するαは０．８とする。よって、ステップＳ９０５ｂは検出位置の８０％の位置を目標位置として設定している。
【０１１１】
次にステップＳ９０３ｂでは取得した信頼度が「３」か否かを判断する。ステップＳ９０３ｂで信頼度が「３」である場合にはステップＳ９０６ｂに進み、信頼度が「３」でない場合にはステップＳ９０７ｂに進む。
【０１１２】
信頼度が「３」である場合はすなわち、先に示した通り検出されているデフォーカス量そのものの精度は低いもののデフォーカス方向は信頼できる状態を指す。そのため、ステップＳ９０６ｂではデフォーカス方向と現在のフォーカスレンズ位置に基づき、現在位置に対してデフォーカス方向にシフト量β分だけずらした位置を目標位置として設定する。なお本実施例で想定するβは焦点深度Ｆ・δ（Ｆ：Ｆ値、δ：許容錯乱円径）を基準に１・Ｆ・δ程度と設定する。
【０１１３】
次にＳ９０３ｂにて信頼度が「３」でない場合、すなわち、信頼度が「４」の場合にはステップＳ９０７ｂに進み、目標位置を現在のフォーカスレンズ位置に設定する。
【０１１４】
ステップＳ９０４ｂ、Ｓ９０５ｂ、Ｓ９０６ｂ、Ｓ９０７ｂを経由し、目標位置を選択後はステップＳ９０８ｂに進む。
【０１１５】
ステップＳ９０８ｂでは先のステップＳ９０３ｂからステップＳ９０７ｂで決定された目標位置と現在のフォーカスレンズ位置より、実際のレンズ駆動量（図中の実駆動量）を算出し、実駆動量がＮ．Ｆ・δよりも大きいか否かを判断する。ステップＳ９０８ｂにて実駆動量がＮ．Ｆ・δよりも大きい場合にはステップＳ９０９ｂに進み、実駆動量がＮ．Ｆ・δ以下の場合にはそのまま処理を終了する。
【０１１６】
ステップＳ９０９ｂでは実駆動量がＮ．Ｆ・δを越えないように目標位置を現在位置＋Ｎ．Ｆ・δに変更する。このようにステップＳ９０８ｂ、ステップＳ９０９ｂにより、デフォーカス量の信頼度によらず、所定のレンズ駆動量（Ｎ．Ｆ・δ）よりも大きいピント変化が生じる場合には所定のレンズ駆動量におさまるように目標位置を補正する。ここで所定のレンズ駆動量Ｎ．Ｆ・δに関して、本実施例における係数Ｎは５と設定し、５・Ｆ・δすなわち５深度程度以上のピント変動が生じる可能性がある場合には目標位置を補正しピント変動を抑制する。
【０１１７】
このように、本実施例におけるズーム時目標位置選択処理では、図１０（Ｂ）の表に示す通りデフォーカス量の信頼度が高い場合はデフォーカス量に基づいた目標位置を設定し、信頼度が低い場合は目標位置を現在のレンズ位置に基づいて設定する。図１０（Ｃ）はズーム時目標位置選択処理により目標位置が選択され、一連のＡＦ制御処理が実施され場合の現在時刻ｔ１と次の制御タイミングｔ２におけるフォーカスレンズ１０３の位置関係を示している。
【０１１８】
時刻ｔ１における●が現在のレンズ位置を示しており距離Ａに合う。図１０（Ｂ）の信頼度１〜４の場合における目標位置が図１０（Ｃ）の時刻ｔ１における（１）〜（４）に対応する。すなわち、信頼度「１」の場合は距離Ｂ、信頼度「２」の場合は距離Ｃ、信頼度「３」の場合は距離Ｄ、信頼度「４」の場合は現在位置と同じ距離Ａである。また、図９（Ｂ）のステップＳ９０８ｂ、ステップＳ９０９ｂで示したように、目標位置が所定のレンズ駆動量（Ｎ．Ｆ・δ）よりも大きい場合は時刻ｔ１における（５）で距離Ｅに合う。この場合はズーム停止時目標位置選択処理により（６）の距離Ｆに補正される。
【０１１９】
ズーム時目標位置選択処理により、デフォーカス量の信頼度に応じて現在時刻ｔ１時点での目標位置（１）〜（４）及び（６）が選択・決定される。そして、図８のステップＳ８１０にて次の制御タイミングの時刻ｔ２における各レンズ位置をカム軌跡より算出し、ステップＳ８１１では時刻ｔ２での目標位置に向かってフォーカスレンズを駆動させる。
【０１２０】
本実施例によれば、ズーム動作中はズーム動作をしていない場合とは異なる焦点検出領域の選択ルールに基づいて追従する焦点検出領域を選択し、その焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズを制御することで安定したピント追従が可能になる。
【０１２１】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【０１２２】
また、上述した各実施形態においては、本発明をデジタルカメラに適用した場合を例にして説明したが、これはこの例に限定されない。すなわち、本発明は、撮像素子が付随したあらゆるデバイスに適用してもよい。すなわち携帯電話端末や携帯型の画像ビューワ、カメラを備えるテレビ、デジタルフォトフレーム、音楽プレーヤー、ゲーム機、電子ブックリーダーなど、画像を撮像可能な装置であれば、本発明は適用可能である。
【０１２３】
また、上述の実施例では、レンズ鏡筒と撮像装置が一体となったレンズ鏡筒括りつけの撮像装置を説明したが、レンズ交換式の撮像装置であってもよい。レンズ交換式の撮像装置は、交換可能なレンズユニット（レンズ鏡筒）とカメラ本体（撮像装置）とを備えて構成される。レンズユニット全体の動作を統括制御するレンズ制御部と、レンズユニットを含めたカメラシステム全体の動作を統括するカメラ制御部とは、レンズマウントに設けられた端子を通じて相互に通信可能な構成とする。
【符号の説明】
【０１２４】
１００  撮像装置
１０１  ズームレンズ
１０３  フォーカスレンズ
１０４  ズームレンズ駆動部
１０６  フォーカスレンズ駆動部
１０７  撮像素子
１１０  ＡＦ信号処理部
１１１  表示部
１１２  記録部
１１４  カメラ制御部
１１５  カメラ操作部
【図１】
2019090855.tif 000005
【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】
2019090855.tif 000014
【図１１】
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【図１２】
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