(57)【要約】【課題】１画面毎に取得する焦点評価値に対応付けられるフォーカスレンズ位置は、フォーカスレンズの移動速度にブレがあると誤差が生じる。 【解決手段】フォーカスレンズを含む撮影光学系で形成された被写体像を撮像手段で光電変換して得られる撮像信号に基づいて、前記フォーカスレンズの焦点調節を行う焦点調節装置であり、光電変換の期間を設定するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、タイミング信号で設定される期間において得られる撮像信号から、焦点評価値を取得する評価手段と、光電変換の第一の期間を設定するタイミング信号と第二の期間を設定するタイミング信号で決まる複数の時点での前記フォーカスレンズの位置に基づいて、取得した焦点評価値に対応するフォーカスレンズの位置を決定する位置決定手段とを備え、複数の時点は、評価値を取得する期間に含まれ、少なくとも評価値を取得する期間の終了の時点を含む。【選択図】図６
2015081941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを含む撮影光学系で形成された被写体像を撮像手段で光電変換して得られる撮像信号に基づいて、前記フォーカスレンズの焦点調節を行う焦点調節装置において、
前記光電変換の期間を設定するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、
前記タイミング信号で設定される期間において得られる前記撮像信号から、焦点評価値を取得する評価手段と、
前記光電変換の第一の期間を設定するタイミング信号と第二の期間を設定するタイミング信号で決まる複数の時点での前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記取得した焦点評価値に対応するフォーカスレンズの位置を決定する位置決定手段と
を備え、
前記複数の時点は、前記評価値を取得する期間に含まれ、少なくとも前記評価値を取得する期間の終了の時点を含むことを特徴とする焦点調節装置。
【請求項２】
前記第一の期間と前記第二の期間は周期が同じで、位相が半周期ずれていることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
【請求項３】
前記タイミング信号は、前記光電変換の期間の開始と終了を設定し、前記終了を設定するタイミング信号は、前記光電変換により得られる撮像信号を前記撮像手段から読み出すための信号であり、前記タイミング信号生成手段は、前記タイミング信号を、前記光電変換を行う前記撮像手段の画素の行ごとに生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の焦点調節装置。
【請求項４】
前記位置決定手段は、前記第一の期間の終了を設定するタイミング信号で決まる時点の前記フォーカスレンズの位置と、前記第二の期間の終了を設定するタイミング信号で決まる時点の前記フォーカスレンズの位置の差と前記第二の期間の長さに基づいて、前記第二の期間の中間の時点における前記フォーカスレンズの位置を算出し、前記算出した位置を前記第二の期間で取得される前記焦点評価値に対応する位置として決定することを特徴とする請求項３に記載の焦点調節装置。
【請求項５】
前記位置決定手段は、前記フォーカスレンズの位置の差と前記フォーカスレンズの位置の差に対応する前記タイミング信号の時間差から前記フォーカスレンズの移動速度を算出し、前記移動速度、前記第二の期間の長さおよび前記第二の期間の終了を設定するタイミング信号の時点に基づいて、前記第二の期間の中間の時点における前記フォーカスレンズの位置を算出することを特徴とする請求項４に記載の焦点調節装置。
【請求項６】
前記評価手段により前記第２の期間で得られる焦点評価値と、前記位置決定手段で決定される前記フォーカスレンズの位置を記憶するメモリと、前記メモリに記憶された焦点評価値と、前記位置決定手段で決定される前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動信号を生成する駆動手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の焦点調節装置。
【請求項７】
フォーカスレンズを含む撮影光学系と、
前記撮影光学系で形成された被写体像を光電変換して撮像信号を生成する撮像手段と、
前記撮像手段における前記被写体像の光電変換の期間を設定するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、
前記タイミング信号で設定される期間において得られる前記撮像信号から、焦点評価値を取得する評価手段と、
前記光電変換の第一の期間を設定するタイミング信号と第二の期間を設定するタイミング信号で決まる複数の時点での前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記取得した焦点評価値に対応するフォーカスレンズの位置を決定する位置決定手段と
前記取得した焦点評価値と前記焦点評価値に対応して決定されたフォーカスレンズの位置に従って、前記フォーカスレンズを駆動する駆動手段と、
を備え、
前記複数の時点は、前記評価値を取得する期間に含まれ、少なくとも前記評価値を取得する期間の終了の時点を含むことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記第一の期間と前記第二の期間は周期が同じで、位相が半周期ずれていることを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記タイミング信号は、前記光電変換の期間の開始と終了を設定し、前記終了を設定するタイミング信号は、前記光電変換により得られる撮像信号を前記撮像手段から読み出すための信号であり、前記タイミング信号生成手段は、前記タイミング信号を、前記光電変換を行う前記撮像手段の画素の行ごとに生成することを特徴とする請求項７又は８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記位置決定手段は、前記第一の期間の終了を設定するタイミング信号で決まる時点の前記フォーカスレンズの位置と、前記第二の期間の終了を設定するタイミング信号で決まる時点の前記フォーカスレンズの位置の差と前記第二の期間の長さに基づいて、前記第二の期間の中間の時点における前記フォーカスレンズの位置を算出し、前記算出した位置を前記第二の期間で取得される前記焦点評価値に対応する位置として決定することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記位置決定手段は、前記フォーカスレンズの位置の差と前記フォーカスレンズの位置の差に対応する前記タイミング信号の時間差から前記フォーカスレンズの移動速度を算出し、前記移動速度、前記第二の期間の長さおよび前記第二の期間の終了を設定するタイミング信号の時点に基づいて、前記第二の期間の中間の時点における前記フォーカスレンズの位置を算出することを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記評価手段により前記第２の期間で得られる焦点評価値と、前記位置決定手段で決定される前記フォーカスレンズの位置を記憶するメモリをさらに備えることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項１３】
フォーカスレンズを含む撮影光学系で形成された被写体像を撮像手段で光電変換して得られる撮像信号に基づいて、前記フォーカスレンズの焦点調節を行う焦点調節方法において、
前記光電変換の期間を設定するタイミング信号を生成するタイミング信号生成ステップと、
前記タイミング信号で設定される期間において得られる前記撮像信号から、焦点評価値を取得する評価ステップと、
前記光電変換の第一の期間を設定するタイミング信号と第二の期間を設定するタイミング信号で決まる複数の時点での前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記取得した焦点評価値に対応するフォーカスレンズの位置を決定する位置決定ステップと
を備え、
前記複数の時点は、前記評価値を取得する期間に含まれ、少なくとも前記評価値を取得する期間の終了の時点を含むことを特徴とする焦点調節方法。
【請求項１４】
請求項１３の焦点調節方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１５】
請求項１４のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１６】
コンピュータを、請求項１乃至６のいずれか一項に記載された焦点調節装置の各手段として機能させるプログラム。
【請求項１７】
コンピュータを、請求項１乃至６のいずれか一項に記載された焦点調節装置の各手段として機能させるプログラムを記憶した記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子スチルカメラなどの撮像装置に適用可能な焦点調節装置、焦点調節方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子スチルカメラやビデオカメラなどの撮像装置では、被写体に撮影光学系の焦点を合わせるためにオートフォーカス（以下、ＡＦと記す）と呼ばれる焦点調節機能が用いられている。ＡＦでは、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子から画像データを取得し、当該画像データから得られる焦点評価値に基づいて、フォーカスレンズの合焦位置を算出する方式が知られている。この方式では、焦点評価値が最大値を示すフォーカスレンズの位置を合焦位置としている。そのために、ＡＦではフォーカスレンズを所定の範囲にわたって駆動し、その間に得られる１画面ごとの焦点評価値をフォーカスレンズ位置と対応づけて記憶している。１画面（フレーム）に対応付けられるフォーカスレンズの位置は、１画面の露光期間中のフォーカスレンズの移動量の半分、つまり露光開始時点での位置と露光終了時点での位置の中間位置としている。この中間位置は、１画面のブランキング期間中にフォーカスレンズの位置を取得し、露光時間とフォーカスレンズの駆動速度から算出している。
【０００３】
一方、撮像素子の複数の画素信号を周期をずらして読みだすことによって、全体としての読み出し速度を向上させる方法が提案されている。例えば、特許文献１は、複数の画素のうち奇数画素と偶数画素からの信号を互いに半周期ずらしてセンサチップから出力した後合成することによって読み出し速度を高速化させるものである。この様にすることで焦点評価値を取得する周期も短くなるので、短時間で多くの焦点評価値を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２４５０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
レンズは一定速度で移動するように制御しても、実際の移動速度が一定にはならず変動する場合がある。前述のようにフォーカスレンズ位置を時間と制御速度だけから算出する場合、フォーカスレンズの駆動中に実際の移動速度が変動すると、算出される中間位置と実際の露光期間中の中間位置との間には誤差が生じる。特にオープンループ制御を行うステッピングモータをフォーカスレンズの駆動モータに使用する場合は、駆動中の実際の位置を検出しないので、移動速度が変動してもそれが分からないため、算出結果に誤差が生じやすい。
【０００６】
それ故、本発明は、フォーカスレンズの移動速度が変動した場合でも、焦点評価値の取得位置としてのフォーカスレンズ位置の算出精度を向上することで焦点調節精度の向上が可能な焦点調節装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の焦点調節装置は、フォーカスレンズを含む撮影光学系で形成された被写体像を撮像手段で光電変換して得られる撮像信号に基づいて、前記フォーカスレンズの焦点調節を行う焦点調節装置であり、光電変換の期間を設定するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、タイミング信号で設定される期間において得られる撮像信号から、焦点評価値を取得する評価手段と、光電変換の第一の期間を設定するタイミング信号と第二の期間を設定するタイミング信号で決まる複数の時点での前記フォーカスレンズの位置に基づいて、取得した焦点評価値に対応するフォーカスレンズの位置を決定する位置決定手段とを備え、複数の時点は、評価値を取得する期間に含まれ、少なくとも評価値を取得する期間の終了の時点を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、フォーカスレンズの移動速度が変動した場合でも、焦点評価値の取得位置としてのフォーカスレンズ位置の算出精度を向上することで焦点調節精度の向上が可能な焦点調節装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る自動焦点調節装置が適用された電子スチルカメラの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例に係わる撮像装置に含まれる撮像素子の部分構成を模式的に示す図である。
【図３】図１の電子スチルカメラにおける撮影動作のフローチャートを示す図である。
【図４】図３の本撮影時のＡＦ動作のフローチャートを示す図である。
【図５】本発明の実施例に係る自動焦点調節装置が適用された電子スチルカメラの垂直走査回路の動作のタイミングチャートを示す図である。
【図６】図４のＡＦ処理動作におけるフォーカスレンズの位置及び時刻の取得タイミングの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
第１の実施例
図１は、本発明の第１の実施例に係る焦点調節装置が適用された電子スチルカメラ等の撮像装置の概略構成を示すブロック図である。撮像装置１００は、撮影光学系に含まれるフォーカスレンズをその光軸に沿って移動させることで焦点調節を行い、撮影光学系で形成される被写体像を撮像素子に結像させる焦点調節装置を備える。
【００１２】
同図において、１０１は、後述する撮像素子上に焦点を合わせるためのフォーカスレンズ、１０２はフォーカスレンズ１０１をその光軸に沿って移動させるフォーカスレンズ駆動モータである。１０３は被写体からの入射光を電気信号（撮像信号）に変換して画像信号を生成する撮像素子である。１０４は後述するタイミングジェネレータからのタイミング信号を受けて、撮像素子１０３へ駆動信号を出力するセンサードライバーである。１０５は、撮像素子１０３によって光電変換された電気信号を受けて各種の画像処理を施すことにより所定の画像信号を生成する撮像処理部である。１０６は所定のタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段としてのタイミングジェネレータ（以下、ＴＧと記す）である。
【００１３】
１０７は、撮像処理部１０５から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１０８は、Ａ／Ｄ変換器１０７から出力された画像データに所定の処理を施す画像処理プロセッサである。
【００１４】
１０９は、撮影シーケンスなどシステムを制御するためのマイクロコントローラ（以下、「ＣＰＵ」と呼ぶ。）である。１１０はＣＰＵ１０９で実行されるプログラムが記憶されているプログラムメモリであり、１１１は、ＣＰＵ１０９がプログラムメモリ１１０に記憶されているプログラムに従って処理を行う際に必要な各種データを一時的に記憶するワークメモリである。
【００１５】
１１２は、自動露出制御（以下、ＡＥと記す）やＡＦ等の撮影準備を指示するための撮影準備指示スイッチ（以下、ＳＷ１と記す）である。１１３は、撮影準備指示スイッチ１１２の操作後、本露光及び記録動作等の撮影処理を指示するための撮影処理指示スイッチ（以下、ＳＷ２と記す）である。また、１１４は、時間を計るタイマである。
【００１６】
次に、図１の撮像装置１００の動作について説明する。なお以下の説明において、記憶や判定などの処理は特に説明しない場合はプログラムメモリ１１０に記憶されたプログラムに基づいてＣＰＵ１０９が行うものとする。また特に説明しない場合は、ＣＰＵ１０９が演算結果や各種処理データをワークメモリ１１１に記憶するものとする。
【００１７】
まず、撮像素子１０３に含まれる撮像画素の構成を図２を参照して説明する。
【００１８】
図２は、撮像素子１０３の撮像面に二次元に配列された複数の画素およびその駆動構成の一部を示す。なお、説明を簡単にするため、各画素列は４つ（４行）の画素で構成されているものとする。
【００１９】
同図において、２００は、フォーカスレンズ１０１からの光を受光する受光画素部であり、表面に入射した光を光電変換して電気信号として出力する。受光画素部はフォトダイオード２０２、転送トランジスタ２０３、信号増幅アンプ２０４、信号リセット用トランジスタ２０５を１単位(画素２０１)として構成されている。転送トランジスタ２０３及びリセット用トランジスタ２０５は、センサードライバー１０４に接続された駆動回路２０６からの信号によって動作する。ここで、駆動回路２０６にはシフトレジスタや、転送トランジスタ２０３等を駆動させるタイミング信号を生成する信号生成回路等が含まれる。生成されたタイミング信号（ＴＸ１〜４、ＲＳ１〜４等）によって転送トランジスタ２０３及びリセット用トランジスタ２０５を制御することで、フォトダイオードの電荷のリセット、読み出しを行い露光時間を制御している。
【００２０】
２０９は水平走査回路であり、シフトレジスタ、列アンプ回路２１０、信号出力選択スイッチ２１１及び外部に対する出力回路(図示せず)等が含まれる。列アンプ回路２１０の設定をセンサードライバー１０４からの信号によって変化させて、画素から読み出された信号を増幅する。
【００２１】
図３は、図１の撮像装置１００における静止画撮影動作のフローチャートを示す。本動作は、ＣＰＵ１０９がプログラムメモリ１１０に記憶されているプログラムを実行して撮像装置の各部を制御することによって実現される。
【００２２】
まず、ステップＳ３０１では、ＣＰＵ１０９がＳＷ１＿１１２の状態を検出し、ＳＷ１＿１１２がＯＮであると判定した場合はステップＳ３０３へ進み、ＯＦＦであると判定した場合はステップＳ３０２へ進む。
【００２３】
ステップＳ３０２では、図示しない表示部に撮影待機時の画像を表示するためのＥＶＦ処理を行なう。このＥＶＦ処理では、画像処理プロセッサ１０８によりＡＥ、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）、表示用画像処理、画像表示部への画像表示処理などが行われる。
【００２４】
ステップＳ３０３では、後述する本撮影用ＡＦ処理が行われる。
【００２５】
ステップＳ３０４では、ＣＰＵ１０９がＳＷ２＿１１３の状態を検出し、ＯＮであると判定した場合はステップＳ３０５へ進み、ＯＦＦであると判定した場合は再びＳＷ２＿１１３の状態の検出を行う。
【００２６】
ステップＳ３０５では、撮像素子１０３の露光および読み出し、画像処理プロセッサ１０８による画像処理、図示しない記録媒体への画像データの記録などの撮影処理が行われる。
【００２７】
図４は、図３のステップＳ３０３における本撮影用のＡＦ処理の詳細を示すフローチャートである。なお、以下の説明において、スキャンとは、ステップＳ４０１からステップＳ４０６までの処理を指し、またスキャン範囲はフォーカスレンズ１０１の移動範囲を指すものとする。
【００２８】
ステップＳ４０１では、スキャン開始位置へフォーカスレンズ１０１を移動させる。このスキャン開始位置は、合焦可能範囲の無限端とする。ステップＳ４０２において、フォーカスレンズ１０１のスキャン終了位置への移動を開始する。このスキャン終了位置は、合焦可能範囲の至近端とする。この時ＣＰＵ１０９は、フォーカスレンズ駆動モータ１０２に対し、フォーカスレンズ１０１の移動速度を一定速度にするように駆動指令を出す。例えばフォーカスレンズ駆動モータ１０２にステッピングモータを使用する場合、駆動パルスを一定周期ごとに出力する。
【００２９】
ステップＳ４０３では、撮像素子１０３の撮像面が露光を行って読み出されたアナログ画像信号を、Ａ／Ｄ変換器１０７を使ってデジタル信号に変換する。画像処理プロセッサ１０８は、Ａ／Ｄ変換機１０７から出力された画像データから輝度信号の高周波成分を抽出し、これを焦点評価値として記憶する。
【００３０】
ステップＳ４０４では、Ｓ４０３で取得して記憶した焦点評価値に対応するフォーカスレンズ１０１の位置を決定する。この位置決定の方法は後述する。なお、フォーカスレンズ駆動モータ１０２にステッピングモータを使用する場合は、フォーカスレンズ１０１の図示しない初期位置からの駆動パルス数をもってフォーカスレンズ１０１の現在位置とする。Ｓ４０５ではＳ４０４で決定したフォーカスレンズ１０１の位置を記憶する。
【００３１】
ステップＳ４０６では、ＣＰＵ１０９は、ステップＳ４０５で記憶したフォーカスレンズ１０１の現在位置がスキャン終了位置に到達したかどうか判定し、到達したと判定した場合はステップＳ４０７へ進み、そうでなければステップＳ４０３へ進む。
【００３２】
ステップＳ４０７ではフォーカスレンズの移動を停止する。
【００３３】
ステップＳ４０８では、ステップＳ４０３で記憶した焦点評価値の中から最大のもの、つまり焦点評価値の最大値（ピーク）を抽出する。
【００３４】
ステップＳ４０９では、ステップＳ４０５で記憶したフォーカスレンズ１０１の位置の中からステップＳ４０８で抽出した焦点評価値のピークに対応するフォーカスレンズ１０１の位置、つまりピークのレンズ位置を算出する。
【００３５】
ステップＳ４１０では、ステップＳ４０９で抽出したピークのレンズ位置にフォーカスレンズ１０１を移動させて、図３のメインルーチンに戻る。
【００３６】
本実施例においては、ＡＦ用の焦点評価値を得るために撮像素子１０３から撮像信号を読み出すタイミングを、受光画素部の画素行によって異なるように制御している。この時、読み出す周期は行ごとには変えない。
【００３７】
図５は、このようにして撮像素子１０３を制御した時の駆動タイミングを説明する図である。受光画素部が被写体像を受光して光電変換により撮像信号を生成する第１の期間と第２の期間（以下、露光期間と記す）を、タイミング信号（ＴＸおよびＲＳ信号）により２画素行の周期で設定し、行単位で画素のリセット・出力転送のタイミングを異ならせる。
【００３８】
各行の画素は、ＴＸ信号およびＲＳ信号が立ち上がることによって、転送トランジスタ２０３およびリセットトランジスタ２０５がオンとなり、各画素のフォトダイオード２０２の電荷がリセットされ、その後両信号が立ち下がることで露光が開始される。この動作はＴＧ１０６によって設定された条件で、画素２０１に対しての所定の順番で順次行われる。その後、所定の露光時間の経過後に、ＴＸ信号が立ち上がり、フォトダイオード２０２の電荷が信号増幅アンプ２０４に読み出され、水平走査回路２０９を通して出力される。これにより、露光期間の画素信号が取得される。その後、ＴＸ信号が立下がると、ＲＳ信号が再度立ち上がり、露光期間の行をリセットする。
【００３９】
同様の動作を各行について行うことで、各行の画素２０１の露光、画素信号の読み出しを行う。ただし、本実施例においては、図に示す第１の露光期間と第２の露光期間の開始と終了を２行周期で設定するよう、各行のリセットおよび出力転送のタイミングをＴＸ信号およびＲＳ信号により異ならせる。例えば、第１行と第３行のリセットタイミングのように、ＴＸ信号およびＲＳ信号が立ち上がるタイミング（時点）を露光期間の半周期だけずらしている。
【００４０】
このように、本実施例では、第１の露光期間と第２の露光期間とを、周期が同じであるが、画素のリセットおよび読み出しタイミングが半周期ずれている期間として、２行周期で設定している。言い換えれば、第１の露光期間と第２の露光期間とは、周期が同じで位相が半周期ずれている。つまり第１の露光期間におけるＴＸ１信号およびＲＳ１信号と第２の露光期間におけるＴＸ３信号およびＲＳ３信号とは、周期が同じで立ち上がりのタイミングが半周期ずれている。ＴＸ２信号およびＲＳ２信号とＴＸ４信号およびＲＳ４信号も同様である。このようにすることによって、第１の露光期間と第２の露光期間でそれぞれ読み出された画素信号から焦点評価値を取得することができるので、単一の露光期間から得る場合の２倍の周期で焦点評価値を得ることができる。
【００４１】
次に、図４のＳ４０４における、フォーカスレンズ１０１の位置の取得の方法について説明する。図６は、図５で説明した撮像素子の駆動タイミング信号のうち、ＴＸ１信号とＴＸ３信号のみを記したものである。
【００４２】
まず第１の露光期間によって露光された画素データを読み出すタイミング（図６の１のタイミング）でフォーカスレンズ１０１の位置を取得する。この時点での位置をＬ１とする。それと共にタイマ１１４から現在の時刻を取得する。この時の時刻をＴ１とする。次に第２の露光期間によって露光された画素データを読み出すタイミング（図６の２のタイミング）でフォーカスレンズ１０１の位置を取得する。この時点での位置をＬ２とする。それと共にタイマ１１４から現在の時刻を取得する。この時の時刻をＴ２とする。
【００４３】
このように取得したフォーカスレンズ１０１の位置Ｌ１とＬ２の間の移動量Ｌは下記の差になる。
Ｌ＝Ｌ２−Ｌ１・・・・・（１）
【００４４】
同様にして、Ｌ１からＬ２に至るまでの時間Ｔは、位置Ｌ１とＬ２を取得した時点間の時間差として、
Ｔ＝Ｔ２−Ｔ１・・・・・（２）
となる。
【００４５】
従ってフォーカスレンズ１０１の位置Ｌ１からＬ２に至るまでの平均速度Ｖは下記のようになる。
Ｖ＝Ｌ／Ｔ・・・・・（３）
【００４６】
このようにして求めた平均速度Ｖは、フォーカスレンズ１０１の実際の移動量に基づいているので、フォーカスレンズ１０１の移動速度が指令速度に対してばらついたとしても、そのばらつきを含んだ上での速度となる。
【００４７】
この平均速度Ｖと露光時間から焦点評価値を取得した時のフォーカスレンズ１０１の位置Ｐを求める。ここで第１の露光期間と第２の露光期間は位相が半周期ずれているので、移動量Ｌを移動するための所要時間は露光時間の１／２の長さとなる。従って図６での第２の露光期間におけるフォーカスレンズ位置Ｐは、露光時間をｔとすると、露光期間の中間の位置として、
Ｐ＝Ｌ２−（Ｖ×ｔ／２）・・・・・（４）
となる。算出したフォーカスレンズの位置Ｐは、第２の露光期間で読み出された撮像信号から得られた評価値と関連付けられて記憶される。
【００４８】
ところで、第１の露光期間についても、上述した第２の露光期間と同様に、フォーカスレンズの位置Ｐを算出することが可能である。例えば、図６での最初のＴＸ３信号（第２の露光期間の開始のためのリセット）のタイミングと第１の露光期間の読み出しタイミング１でフォーカスレンズの位置を取得して平均速度Ｖを算出し、位置Ｌ１からの基準として式（４）からＰを算出する。
【００４９】
このように、本実施例では、２つの露光期間での画素信号の取得タイミングで取得した位置に基づいて、焦点評価値を取得した時のフォーカスレンズ１０１の位置を算出(決定)している。従って、たとえフォーカスレンズ１０１の移動速度が指令速度に対してばらついても、そのばらつきによる計算誤差を軽減することが可能となる。
【００５０】
なお前述の説明では、フォーカスレンズ１０１の位置を、第１の露光期間および第２の露光期間における撮像信号の読み出しタイミングで取得していた。しかし、さらに露光開始時点の位置を取得して３点の位置データを元に焦点評価値を取得した時の位置を算出しても良い。また第１の露光期間および第２の露光期間における撮像信号の読み出しタイミングでの取得を複数回にわたって行い算出しても良い。このように算出に使う位置データが多くなれば、その分計算精度を向上させることができる。
【００５１】
また、焦点調節を、第二の露光期間で得られた撮像信号から得られた焦点評価値およびそれに対応付けて記憶されたフォーカスレンズの位置に基づいて行い、第１の露光期間で得られた撮像信号を用いてライブビュー表示を行う構成としてもよい。
【００５２】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。
【００５３】
また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。
【００５４】
従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。
【００５５】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【００５６】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。
【００５７】
また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を形成するコンピュータプログラムを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。
【００５８】
上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【図１】
2015081941.tif 000003
【図２】
2015081941.tif 000004
【図３】
2015081941.tif 000005
【図４】
2015081941.tif 000006
【図５】
2015081941.tif 000007
【図６】
2015081941.tif 000008