(57)【要約】【課題】動体追従に適したコントラスト方式のＡＦ制御を実行可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、光学像を光電変換する撮像素子と、撮像素子からの信号に基づいてコントラストＡＦを行う焦点検出手段と、焦点検出手段により算出されたコントラスト評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段とを有し、制御手段は、被写体の移動速度に応じて、フォーカスレンズを駆動しながら合焦制御を行う第１の制御モードまたはフォーカスレンズを駆動させずに合焦制御を行う第２の制御モードを選択する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学像を光電変換する撮像素子と、
前記撮像素子からの信号に基づいてコントラストＡＦを行う焦点検出手段と、
前記焦点検出手段により算出されたコントラスト評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、被写体の移動速度に応じて、フォーカスレンズを駆動しながら前記合焦制御を行う第１の制御モードまたは該フォーカスレンズを駆動させずに該合焦制御を行う第２の制御モードを選択することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第１の制御モードにおいて前記被写体の移動速度が所定の速度以上になった場合、該第１の制御モードを前記第２の制御モードに変更す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の制御モードにおいて得られた合焦位置および該合焦位置の算出時刻を順次記憶する記憶手段を更に有し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記合焦位置および前記算出時刻に基づいて、前記被写体の移動速度を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記合焦位置および前記算出時刻に基づいて、前記被写体の合焦位置を予測することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第２の制御モードにおいて、
被写体の移動方向に前記フォーカスレンズの先送り駆動を行い、
所定時間が経過するまでに前記コントラスト評価値がピークを超えたか否かを判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記所定時間が経過するまでに前記コントラスト評価値のピークを検出できない場合、該第２の制御モードを前記第１の制御モードに変更す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】
前記第１の制御モードは、山登りコントラストＡＦを行うモードであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
撮影光学系を備えたレンズ装置と、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置と、を有することを特徴とする撮像システム。
【請求項９】
撮像素子からの信号に基づいてコントラストＡＦを行う撮像装置の制御方法であって、
フォーカスレンズを駆動しながら合焦制御を行う第１の制御モードを設定するステップと、
被写体の移動速度に応じて、前記第１の制御モードを、前記フォーカスレンズを駆動させずに前記合焦制御を行う第２の制御モードに変更するか否かを判定するステップと、
前記第２の制御モードで前記合焦制御を行うステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項１０】
前記第１の制御モードにおいて前記被写体の移動速度が所定の速度以上になった場合、該第１の制御モードを前記第２の制御モードに変更することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
コンピュータに、請求項９または１０に記載の撮像装置の制御方法を実行させるように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コントラスト方式によるＡＦ制御を行う撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮影光学系により結像された被写体像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を利用して電気信号に光電変換し、これにより得られた撮像信号を記録媒体などに記録するように構成されたデジタルカメラ（撮像装置）が広く普及している。このようなデジタルカメラにおいては、撮像素子により取得された撮像信号に含まれる高周波成分量の差異（コントラスト）に基づいて被写体像の焦点状態を検出する、所謂コントラスト方式のＡＦ制御が行われる。
【０００３】
コントラスト方式によるＡＦ制御では、所謂、山登りコントラストＡＦが用いられる。このＡＦ制御では、合焦位置となるコントラストのピークを検出するため、撮影光学系を少しずつ駆動しながら複数箇所の撮像信号を取り込んで各位置のコントラストを比較し、検出されたピーク情報に基づいて撮影光学系を合焦位置に駆動させる。特許文献１には、コントラスト方式によるＡＦ制御を用いて動体を撮影する撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０７７１１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、特許文献１の構成では、動体に追従させる際にフォーカスレンズの合焦面が被写体を追い越しては戻すという動作を繰り返す。このためモニタにおいて、被写体のスルー画像は、その合焦面が前後に揺れているように表示されるため、画面の見えが劣化する。また、フォーカスレンズを反転駆動するため、バックラッシュにより停止精度が低下する。また、フォーカスレンズを反転駆動するための時間が必要となるため、高速または至近で移動する被写体においては、フォーカスレンズによる合焦面が被写体を追い越すのが困難となり、合焦できなくなる。また、フォーカスレンズの駆動によるコントラスト評価値の変化と被写体の移動によるコントラスト評価値の変化が合成されるため、被写体の移動速度が大きいほどピーク検出に誤差が生じる。
【０００６】
そこで本発明は、動体追従に適したコントラスト方式のＡＦ制御を実行可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての撮像装置は、光学像を光電変換する撮像素子と、前記撮像素子からの信号に基づいてコントラストＡＦを行う焦点検出手段と、前記焦点検出手段により算出されたコントラスト評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段とを有し、前記制御手段は、被写体の移動速度に応じて、フォーカスレンズを駆動しながら前記合焦制御を行う第１の制御モードまたは該フォーカスレンズを駆動させずに該合焦制御を行う第２の制御モードを選択する。
【０００８】
本発明の他の側面としての撮像システムは、撮影光学系を備えたレンズ装置と、前記撮像装置とを有する。
【０００９】
本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、撮像素子からの信号に基づいてコントラストＡＦを行う撮像装置の制御方法であって、フォーカスレンズを駆動しながら合焦制御を行う第１の制御モードを設定するステップと、被写体の移動速度に応じて、前記第１の制御モードを、前記フォーカスレンズを駆動させずに前記合焦制御を行う第２の制御モードに変更するか否かを判定するステップと、前記第２の制御モードで前記合焦制御を行うステップとを有する。
【００１０】
本発明の他の側面としてのプログラムは、コンピュータに、前記撮像装置の制御方法を実行させるように構成されている。
【００１１】
本発明の他の側面としての記憶媒体は、前記プログラムを記憶している。
【００１２】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、動体追従に適したコントラスト方式のＡＦ制御を実行可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施例における撮像システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本実施例におけるオートフォーカス制御（ＡＦ制御）を示すフローチャートである。
【図３】本実施例における待ち伏せコントラストＡＦの動作を示すフローチャートである。
【図４】本実施例におけるフォーカスレンズの軌跡および被写体軌跡を示す図である。
【図５】本実施例におけるオートフォーカス（ＡＦ）の一部の動作を示すフローチャートである。
【図６】本実施例における撮影動作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】
【００１５】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
まず、図１を参照して、本実施例における撮像システムの構成について説明する。図１は、撮像システム１０の構成を示すブロック図である。図１において、１００はレンズユニット（撮影光学系）を備えて構成されるレンズ装置（交換レンズ）である。１０１は、レンズ装置１００の先端に配置されたズームレンズ（第１レンズ群）であり、光軸ＯＡの方向（光軸方向）に進退可能に保持される。１０２は絞りである。絞り１０２は、その開口径を調節することにより撮影時の光量調節を行う。１０３は第２レンズ群である。１０４はフォーカスレンズ（第３レンズ群）である。フォーカスレンズ１０４は、光軸方向に進退することにより、無限遠から至近端までの焦点調節を行う。
【００１７】
１１１はズームアクチュエータである。ズームアクチュエータ１１１は、ズームレンズ１０１を光軸方向に進退するように駆動することにより、ズーム駆動を行う。１１２は絞りアクチュエータである。絞りアクチュエータ１１２は、絞り１０２の開口径を制御して撮影光量を調節する。１１３はフォーカスアクチュエータである。フォーカスアクチュエータ１１３は、フォーカスレンズ１０４を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。
【００１８】
１１４はズーム制御回路である。ズーム制御回路１１４は、ズームレンズ１０１の位置を検出し、ズームアクチュエータ１１１を介してズームレンズ１０１を駆動する。１１５は絞り制御回路である。絞り制御回路１１５は、絞り１０２の絞り位置を検出し、絞りアクチュエータ１１２を介して絞り１０２を駆動することにより、絞り１０２の開口を制御する。１１６はフォーカス制御回路である。フォーカス制御回路１１６は、フォーカスレンズ１０４の位置を検出し、フォーカスアクチュエータ１１３を介してフォーカスレンズ１０４を駆動する。またフォーカス制御回路１１６は、焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０４を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。
【００１９】
１１７は、レンズ装置１００の全ての演算および制御を行うレンズＭＰＵである。レンズＭＰＵ１１７は、ズーム制御回路１１４、絞り制御回路１１５、および、フォーカス制御回路１１６を制御する。また、カメラＭＰＵ１２５からの要求に応じて、レンズ位置情報やレンズＩＤなどのレンズ情報をカメラＭＰＵ１２５に通知する。本実施例において、レンズ装置１００は、撮像装置１２０（撮像装置本体）と着脱可能に取り付けられる。すなわちレンズ装置１００は、図１中の中央の点線で示されるマウント１３０を介して、撮像装置１２０と接続される。なお本実施例の撮像システム１０において、レンズ装置１００は撮像装置１２０に着脱可能な交換レンズであるが、これに限定されるものではない。本実施例は、レンズ装置１００と撮像装置１２０とが一体的に構成された撮像システムにも適用可能である。
【００２０】
１２１は光学的ローパスフィルタであり、撮影画像の偽色やモアレを軽減する光学素子である。１２２はＣＭＯＳセンサおよびその周辺回路で構成された撮像素子である。撮像素子１２２は、光学像（被写体像）を光電変換する。１２３は、撮像素子制御回路である。撮像素子制御回路１２３は、撮像素子１２２の撮像動作を制御するとともに、取得した画像信号をＡ／Ｄ変換してカメラＭＰＵ１２５や焦点検出部１２４に送信する。１２６は、ＬＣＤなどの表示器である。表示器１２６は、撮像装置１２０の撮影モードに関する情報、撮影準備時の被写体像のスルー画像や撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像などを表示する。１２７は操作スイッチ（操作ＳＷ）である。操作スイッチ１２７は、電源スイッチ、ＡＦ開始スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチなどで構成されている。１２８は着脱可能なメモリ（フラッシュメモリ）であり、撮影画像を記録する。
【００２１】
１２４は焦点検出部（焦点検出手段）である。焦点検出部１２４は、撮像素子１２２からの信号に基づいて、すなわち撮像素子制御回路１２３にて得られた画像情報のコントラスト成分に基づいて、コントラスト方式による焦点検出（コントラストＡＦ）を行う。１２５は、撮像装置１２０の全ての演算および制御を行うカメラＭＰＵ（制御手段）である。カメラＭＰＵ１２５は、撮像素子制御回路１２３、焦点検出部１２４、表示器１２６、操作スイッチ１２７、および、メモリ１２８を制御する。またカメラＭＰＵ１２５は、マウント１３０の信号線を介してレンズＭＰＵ１１７と電気的に接続される。そしてカメラＭＰＵ１２５は、レンズＭＰＵ１１７に対して、レンズ位置やレンズＩＤなど交換レンズごとの固有情報の取得要求、および、ズームレンズ１０１、フォーカスレンズ１０４、および、絞り１０２の駆動要求を出力することができる。カメラＭＰＵ１２５には、撮像装置１２０の動作を制御するプログラムを格納したＲＯＭ、変数を記憶するためのＲＡＭが内蔵されており、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って後述の焦点検出方法が実行される。
【００２２】
撮像素子１２２から出力された信号（画素信号）は、撮像素子制御回路１２３を介して、焦点検出部１２４に入力される。焦点検出部１２４は、画像データの特定領域の周波数解析を行い、コントラスト評価値を算出する。そしてカメラＭＰＵ１２５は、焦点検出部１２４により算出されたコントラスト評価値に基づいて合焦制御を行う。コントラストＡＦでは、フォーカスレンズ１０４の移動（駆動）とコントラスト評価値の算出とを繰り返し、コントラスト評価値が極大となるフォーカスレンズ１０４の位置を合焦位置とする。
【００２３】
続いて、図２を参照して、本実施例における焦点検出方法（撮像装置の制御方法）について説明する。図２は、本実施例における焦点検出方法を示すフローチャートである。図２の各ステップは、主に、カメラＭＰＵ１２５の指令に基づいて実行される。
【００２４】
まず、ステップＳ１０１において、ユーザが操作スイッチ１２７を操作してＡＦ開始を指示すると、カメラＭＰＵ１２５は、ＡＦ制御を開始する。そしてステップＳ１０２において、カメラＭＰＵ１２５は、撮像素子制御回路１２３を駆動するとともに、レンズＭＰＵ１１７、フォーカス制御回路１１６、および、フォーカスアクチュエータ１１３を介して、フォーカスレンズ１０４を駆動する。すなわちカメラＭＰＵ１２５は、焦点検出部１２４から取得されたコントラスト評価値に基づいて、山登りコントラストＡＦ（第１の制御モード）を実行する。このときカメラＭＰＵ１２５は、コントラスト評価値が極大となった時刻ｔ、および、フォーカス制御回路１１６により検出されたフォーカスレンズ１０４の位置ｐを、合焦履歴としてカメラＭＰＵ１２５に内蔵されたＲＡＭ（記憶手段）に記憶する。
【００２５】
続いてステップＳ１０３において、カメラＭＰＵ１２５は、待ち伏せＡＦ条件判定を行う。待ち伏せＡＦ条件判定において、カメラＭＰＵ１２５は、例えば、ステップＳ１０２にて実行した山登りコントラストＡＦにより求められた被写体（被写体像）の移動速度が所定の値以上であるか否かを判定する。被写体の移動速度が所定の値以上である場合、ステップＳ１０４に進む。一方、被写体の移動速度が所定の値未満である場合、ステップＳ１０２に戻る。そしてカメラＭＰＵ１２５は、再度、山登りコントラストＡＦを実行する。また、ステップＳ１０２にて実行された山登りコントラストＡＦ時に得られた時刻ｔと位置ｐとの組み合わせ（ｔ，ｐ）の数が所定の値以下である場合、被写体（被写体像）の移動速度を算出することができないとして、ステップＳ１０２に戻る。なお、ステップＳ１０３での判定において、ユーザが操作スイッチ１２７を操作して設定した撮影モードが特定のモード（例えば、スポーツ撮影モード）であるか否かを判定条件に加えてもよい。
【００２６】
ステップＳ１０４において、カメラＭＰＵ１２５は待ち伏せコントラストＡＦ（第２の制御モード）を実行する。待ち伏せコントラストＡＦの詳細については後述する。待ち伏せコントラストＡＦが終了すると、ステップＳ１０５に進み、カメラＭＰＵ１２５はＡＦ終了判定を行う。ステップＳ１０５において、ユーザが操作スイッチ１２７を操作するなどしてＡＦ終了を指示している場合、ステップＳ１０６に進み、ＡＦ制御を終了する。一方、ＡＦ終了が指示されていない場合、ステップＳ１０２に戻り、カメラＭＰＵ１２５は山登りコントラストＡＦを実行する。
【００２７】
このように本実施例において、カメラＭＰＵ１２５は、被写体の移動速度に応じて、フォーカスレンズ１０４を駆動しながら合焦制御を行う第１の制御モードまたはフォーカスレンズ１０４を駆動させずに合焦制御を行う第２の制御モードを選択する。より好ましくは、カメラＭＰＵ１２５は、第１の制御モード（山登りコントラストＡＦ）において被写体の移動速度が所定の速度以上になった場合、第１の制御モードを第２の制御モード（待ち伏せコントラストＡＦ）に変更する。
【００２８】
次に、図３および図４を用いて、本実施例における待ち伏せコントラストＡＦの動作（図２のステップＳ１０４）について説明する。図３は、待ち伏せコントラストＡＦの動作を示すフローチャートである。図４は、フォーカスレンズ軌跡および被写体軌跡を示す図である。
【００２９】
まず、図３のステップＳ２０１において、カメラＭＰＵ１２５は、動体予測演算を行い、フォーカスレンズ１０４の移動速度を決定する。動体予測は、カメラＭＰＵ１２５のＲＡＭに記憶されている合焦履歴を用いて、例えば、次のように行われる。すなわちカメラＭＰＵ１２５は、図４に示される時間（合焦時刻）と位置との組み合わせ（ｔ１１，ｐ１１）、（ｔ１２，ｐ１２）、（ｔ１３，ｐ１３）に基づいて二次関数近似曲線を求め、時刻ｔ２１での被写体合焦位置ｐｐ２１を予測する。ここでは、被写体合焦位置の予測を３点の二次関数近似曲線から求めているが、これに限定されるものではなく、他の演算方法を用いてもよい。
【００３０】
フォーカスレンズ位置（位置ｐ２１）は、例えば、以下の式（１）を用いて求められる。
【００３１】
ｐ２１＝ｐｐ２１＋α  …（１）
式（１）において、αは、時刻ｔ２１でフォーカスレンズ１０４による合焦位置が被写体合焦位置を追い越せるようにするために加算する値である。その値は、例えば、時刻ｔ２１での予測速度ｖ２１に比例する数である。
【００３２】
また、現在の時刻ｔ２０、時刻ｔ２０におけるフォーカスレンズ位置ｐ２０（不図示）、時刻ｔ２１、および、時刻ｔ２１でのフォーカスレンズ位置ｐ２１に基づいて、フォーカスレンズ移動速度ｖは、以下の式（２）のように決定される。
【００３３】
ｖ＝（ｐ２１−ｐ２０）／（ｔ２１−ｔ２０）
ここでは、フォーカスレンズ１０４の直線的な移動を考えているが、他の移動方法を適用してもよい。
【００３４】
続いてステップＳ２０２において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を行うように、レンズＭＰＵ１１７に指示する。そしてステップＳ２０３において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を開始してから所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合、ステップＳ２０４へ進む。一方、所定時間が経過している場合、被写体を見失ったとして、待ち伏せコントラストＡＦを終了する。
【００３５】
ステップＳ２０４において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を開始してから算出されたコントラスト評価値が極大値を超えたか否かを判定する。カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ駆動による合焦面が被写体像位置（被写体合焦位置）を追い越し、コントラスト評価値が極大値（ピーク）を超えたと判定した場合、ステップＳ２０５に進む。一方、コントラスト評価値がピークを超えていない場合、ステップＳ２０２に戻る。このような制御により、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動中に被写体が予測と異なる動きをした場合や、被写体がＡＦ領域（焦点検出領域）外に移動した場合、待ち伏せコントラストＡＦを終了し、再度、山登りＡＦをやり直すことができる。
【００３６】
ステップＳ２０５において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を停止し、被写体が合焦面を通過するのを待つ。続いてステップＳ２０６において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を停止してから所定時間を経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合、ステップＳ２０７へ進む。一方、所定時間が経過している場合、待ち伏せコントラストＡＦを終了する。このような制御により、フォーカスレンズ１０４の停止中に被写体が予測と異なる動きをした場合や、被写体がＡＦ領域外に移動した場合、待ち伏せコントラストＡＦを終了し、再度、山登りＡＦをやり直すことができる。
【００３７】
ステップＳ２０７において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を停止してから算出されたコントラスト評価値が極大値（ピーク）を超えたか否かを判定する。被写体が合焦面を通過することで、コントラスト評価値がピークを超えたと判定された場合、ステップＳ２０１に戻り、待ち伏せコントラストＡＦの動作を繰り返す。このときカメラＭＰＵ１２５は、コントラスト評価値が極大値（ピーク）を示す時刻ｔおよびフォーカスレンズ１０４の位置ｐを、合焦履歴としてカメラＭＰＵ１２５に内蔵されたＲＡＭに記憶する。一方、コントラスト評価値がピークを超えたと判定されない場合、ステップＳ２０６に戻る。
【００３８】
なお本実施例において、ステップＳ２０３、Ｓ２０４にて、コントラスト評価値が極大値を超えたか否かを判定しながらフォーカスレンズ１０４を駆動しているが、これらのステップを省略してもよい。このとき、ステップＳ２０１にて決定されたフォーカスレンズ１０４の駆動位置に移動した後、フォーカスレンズ１０４の駆動を停止し、被写体が合焦面を通過するのを待つ。図５は、この場合における待ち伏せコントラストＡＦの動作（ステップＳ１０４ａ）を示すフローチャートである。図５のステップＳ２０１ａ、Ｓ２０２ａ、Ｓ２０５ａ〜Ｓ２０７ａは、図３のステップＳ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０５〜Ｓ２０７とそれぞれ同様であるため、それらの説明は省略する。図５に示される制御によれば、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を行いながらコントラスト評価値を算出する必要がない。このため、フォーカスレンズ１０４の駆動速度を上げることができ、より速い被写体への追従が可能となる。
【００３９】
このようにカメラＭＰＵ１２５のＲＡＭ（記憶手段）は、第１の制御モードにおいて得られた合焦位置および合焦位置の算出時刻を順次記憶する。そしてカメラＭＰＵ１２５は、ＲＡＭに記憶された合焦位置および算出時刻に基づいて、被写体の移動速度を算出する。より好ましくは、カメラＭＰＵ１２５は、ＲＡＭに記憶された合焦位置および算出時刻に基づいて、被写体の合焦位置を予測する。
【００４０】
また好ましくは、カメラＭＰＵ１２５は、第２の制御モードにおいて、被写体の移動方向にフォーカスレンズ１０４の先送り駆動を行う。そしてカメラＭＰＵ１２５は、所定時間が経過するまでにコントラスト評価値がピークを超えたか否かを判定する。またカメラＭＰＵ１２５は、所定時間が経過するまでにコントラスト評価値のピークを検出できない場合、第２の制御モードを第１の制御モードに変更する。
【００４１】
次に、図６を参照して、ユーザが操作スイッチ１２７を操作して、撮影を指示したときの動作について説明する。図６は、本実施例における撮影動作を示すフローチャートである。図６の各ステップは、カメラＭＰＵ１２５の指令に基づいて実行される。
【００４２】
まずステップＳ３０１において、カメラＭＰＵ１２５は、動体予測演算を行い、フォーカスレンズ１０４の移動速度および移動位置を決定する。動体予測演算は、ステップＳ２０１にて説明した方法と同様の方法を用いて行われる。ここで、時刻ｔ２１に相当する時間として、撮影準備時間を考慮した値を採用する。
【００４３】
続いてステップＳ３０２において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４を先送り駆動する。そしてステップＳ３０３において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の駆動を停止し、被写体が合焦面を通過するのを待つ。続いてステップＳ３０４において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を停止してから所定時間を経過したか否かを判定する。所定時間が経過していない場合、ステップＳ３０５へ進む。一方、所定時間が経過している場合、ステップＳ３０６に進み、撮影を開始する。
【００４４】
ステップＳ３０５において、カメラＭＰＵ１２５は、フォーカスレンズ１０４の先送り駆動を停止してから算出されたコントラスト評価値が極大値（ピーク）を超えたか否かを判定する。被写体が合焦面を通過することにより、コントラスト評価値が極大値（ピーク）を超えたと判定された場合、ステップＳ３０６に進み、撮影を開始する。一方、コントラスト評価値がピークを超えていないと判定された場合、ステップＳ３０４に戻る。
【００４５】
本実施例によれば、フォーカスレンズの駆動方向は一方向となり、モニタに被写体のスルー画像を表示する場合に合焦面が一方向に動くため、画面の見えが改善する。また、フォーカスレンズを反転駆動する動作を行わないため、バックラッシュは発生せず、レンズ停止精度が向上する。また、フォーカスレンズを反転駆動する動作を行わないため、制御時間に余裕が生まれ、高速または至近で移動する被写体に対する追従性能を向上させることができる。また、フォーカスレンズを停止させてコントラスト評価値の変化を観測するため、コントラスト評価値のピークを高精度に検出することができる。
【００４６】
［その他の実施形態］
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウエア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、撮像装置の制御方法の手順が記述されたコンピュータで実行可能なプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。
【００４７】
各実施例によれば、動体追従に適したコントラスト方式のＡＦ制御を実行可能な撮像装置、撮像システム、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１２０  撮像装置
１２２  撮像素子
１２４  焦点検出部
１２５  カメラＭＰＵ
【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１】
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