(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段とを備えた光学装置であって、
前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
焦点深度が第１の焦点深度の場合の前記待ち時間は、焦点深度が前記第１の焦点深度よりも浅い第２の焦点深度の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから前記待ち時間が経過した後で移行可能になる前記プロセスは、記録画像の撮影処理であることを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記制御手段は、絞り値が第１の値の場合に、前記絞り値が前記第１の値より小さい第２の値の場合と比較して、前記待ち時間を短く設定することを特徴とする請求項１または２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記第１の値は所定の絞り値より大きい値であって、前記第２の値は前記所定の絞り値より小さい値であることを特徴とする請求項３に記載の光学装置。
【請求項５】
絞り値が前記第１の値の場合の焦点深度は、絞り値が前記第２の値の場合の焦点深度より深いことを特徴とする請求項３または４に記載の光学装置。
【請求項６】
記録画像の画素数を設定する設定手段を備え、
前記制御手段は、前記設定手段によって設定された画素数が第１の画素数の場合に、当該画素数が前記第１の画素数より多い第２の画素数の場合と比較して、前記待ち時間を短く設定し、
前記設定手段によって前記第１の画素数が設定された場合の許容錯乱円径は、前記第２の画素数が設定された場合の許容錯乱円径よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項７】
前記第１の画素数は所定の画素数よりも少なく、前記第２の画素数は所定の画素数よりも多いことを特徴とする請求項６に記載の光学装置。
【請求項８】
前記制御手段は、被写体を撮像する撮像素子の露光時間が第１の時間の場合に、前記撮像素子の露光時間が前記第１の時間より短い第２の時間の場合と比較して、前記待ち時間を短く設定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学装置。
【請求項９】
前記第１の時間は所定の時間よりも長く、前記第２の時間は前記所定の時間よりも短いことを特徴とする請求項８に記載の光学装置。
【請求項１０】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段と、
記録画像の画素数を設定する設定手段とを備えた光学装置であって、
前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
絞り値が第１の値の場合の前記待ち時間は、絞り値が前記第１の値よりも小さい第２の値の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置。
【請求項１１】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段と、
記録画像の画素数を設定する設定手段とを備えた光学装置であって、
前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
前記設定手段によって設定された画素数が第１の画素数の場合の前記待ち時間は、前記画素数が前記第１の画素数よりも多い第２の画素数の場合の前記待ち時間と比較して短く設定され、
前記設定手段によって前記第１の画素数が設定された場合の許容錯乱円径は、前記第２の画素数が設定された場合の許容錯乱円径よりも大きいことを特徴とする光学装置。
【請求項１２】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段と、
被写体を撮像する撮像素子とを備えた光学装置であって、
前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
前記撮像素子の露光時間が第１の時間の場合の前記待ち時間は、前記露光時間が前記第１の時間よりも短い第２の時間の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置。
【請求項１３】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段とを備えた光学装置であって、
前記光学装置の姿勢を検出する姿勢検出手段を備え、
前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、前記フォーカスレンズを含む撮影光学系の光軸が重力方向に対して平行になる第１の姿勢が前記姿勢検出手段によって検出された場合の前記待ち時間と比較して、前記第１の姿勢と異なる第２の姿勢が前記姿勢検出手段によって検出された場合の前記待ち時間を短く設定することを特徴とする光学装置。
【請求項１４】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段を備えた光学装置にて実行される制御方法であって、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行うステップと、
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定するステップとを有し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
焦点深度が第１の焦点深度の場合の前記待ち時間は、焦点深度が前記第１の焦点深度よりも浅い第２の焦点深度の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置の制御方法。
【請求項１５】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段を備えた光学装置にて実行される制御方法であって、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行うステップと、
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定するステップとを有し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
絞り値が第１の値の場合の前記待ち時間は、絞り値が前記第１の値よりも小さい第２の値の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置の制御方法。
【請求項１６】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、記録画像の画素数を設定する設定手段とを備えた光学装置にて実行される制御方法であって、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行うステップと、
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定するステップとを有し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
前記設定手段によって設定された画素数が第１の画素数の場合の前記待ち時間は、前記画素数が前記第１の画素数よりも多い第２の画素数の場合の前記待ち時間と比較して短く設定され、
前記設定手段によって前記第１の画素数が設定された場合の許容錯乱円径は、前記第２の画素数が設定された場合の許容錯乱円径よりも大きいことを特徴とする光学装置の制御方法。
【請求項１７】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、被写体を撮像する撮像素子を備えた光学装置にて実行される制御方法であって、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行うステップと、
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定するステップとを有し、
前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、
前記撮像素子の露光時間が第１の時間の場合の前記待ち時間は、前記露光時間が前記第１の時間よりも短い第２の時間の場合の前記待ち時間と比較して短く設定されることを特徴とする光学装置の制御方法。
【請求項１８】
フォーカスレンズを移動させる駆動手段を備えた光学装置にて実行される制御方法であって、
前記駆動手段を制御して焦点調節を行うステップと、
前記光学装置の姿勢を検出するステップと、
前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定するステップとを有し、
前記フォーカスレンズを含む撮影光学系の光軸が重力方向に対して平行になる第１の姿勢が検出された場合の前記待ち時間と比較して、前記第１の姿勢と異なる第２の姿勢が検出された場合の前記待ち時間が短く設定されることを特徴とする光学装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は焦点調節機能を有する撮像装置などの光学装置とその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子スチルカメラやビデオカメラなどではオートフォーカス（以下、ＡＦと略記する）が用いられている。ＡＦ制御ではＣＣＤ（電荷結合素子）などを用いた撮像素子から読み出した画像データや、専用の測距センサから読み出したデータに基づいてフォーカスレンズの合焦位置を算出する。モータなどを使ってフォーカスレンズを合焦位置に移動させ、移動完了後に撮影動作が行われる。この際、フォーカスレンズを止めた直後には、慣性によってフォーカスレンズが光軸方向に振動しているため、すぐに撮影すると画質に影響を及ぼすおそれがある。そこで、フォーカスレンズの振動が収束するまでの一定時間が経過するまで待ってから、撮影を開始する。
フォーカスレンズの光軸方向の振動やずれが画像に与える影響に対して、様々な技術が提案されている。特許文献１に開示の装置では、絞りの値から焦点面でのぼけ量を算出する。これは、フォーカスレンズを駆動するパルスモータの単位駆動量に対する焦点面でのぼけ量である。この装置は、ぼけ量の算出値に基づいて合焦ピーク点に対するフォーカスレンズの行き過ぎ量に相当するパルスモータのパルス数を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１１５５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、本来フォーカスレンズの光軸方向の振動は、画質に影響を及ぼさない範囲で収束すればよく、その時の収束範囲は撮影条件によって異なる。しかし、従来の装置では、撮影条件によらずに、振動が一定の収束範囲になるまで待つだけであった。このため、無駄な待ち時間が生じ、素早い撮影に支障をきたすおそれがあった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、撮影条件に応じてフォーカスレンズの振動収束待ち時間を変更して撮影時の無駄な待ち時間を短くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態の装置は、フォーカスレンズを移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御して焦点調節を行う制御手段とを備えた光学装置であって、前記制御手段は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令を前記駆動手段に出力してから次のプロセスに移行可能になるまでの待ち時間を設定し、前記待ち時間は、前記フォーカスレンズを停止させる制御指令が出力されてから当該待ち時間が経過したときの前記フォーカスレンズの振動によるピントずれ量が焦点深度に基づく許容範囲内となる時間に設定され、焦点深度が第１の焦点深度の場合の前記待ち時間は、焦点深度が前記第１の焦点深度よりも浅い第２の焦点深度の場合の前記待ち時間と比較して短く設定される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、撮影時の無駄な待ち時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図２乃至７と併せて本発明に係る第１実施形態を説明するために、装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す装置の基本的な動作を例示するフローチャートである。
【図３】図２における記録画素数の設定処理を例示するフローチャートである。
【図４】図２における本撮影用ＡＥ処理を例示するフローチャートである。
【図５】図２における本撮影用ＡＦ処理を例示するフローチャートである。
【図６】図５におけるフォーカスレンズのピーク位置への移動処理を例示するフローチャートである。
【図７】フォーカスレンズの振動収束時間と停止待ち時間及びピントずれ許容量の関係を説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態における、フォーカスレンズのピーク位置への移動処理を例示するフローチャートである。
【図９】本発明の第３実施形態における、フォーカスレンズのピーク位置への移動処理を例示するフローチャートである。
【図１０】本発明の第３の実施形態における、フォーカスレンズの振動収束時間と停止待ち時間と露光時間及びピントずれ許容量の関係を説明する図である。
【図１１】本発明の第４実施形態における、フォーカスレンズのピーク位置への移動処理を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係る光学装置の各実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
【０００９】
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る撮像装置として、電子スチルカメラの構成例を示すブロック図である。フォーカスレンズ１０１は撮像光学系の一部を構成する焦点調節用レンズであり、焦点を後述する撮像素子上に合わせるための光学部材である。なお、図１では撮像光学系を構成する他の光学部材の図示を省略する。フォーカスレンズ駆動モータ１０２は、フォーカスレンズ１０１の駆動手段である。絞り１０３は被写体からの入射光量を制限し、絞り駆動モータ１０４によって駆動される。シャッタ１０５は被写体からの入射光を遮り、シャッタ駆動モータ１０６によって駆動される。
撮像素子１０７は被写体からの入射光を電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器１０８は撮像素子１０７が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換する。画像処理プロセッサ１０９はＡ／Ｄ変換器１０８が出力する画像データに所定の処理を施す。バッファメモリ１１０は画像処理プロセッサ１０９が処理した画像データを一時的に記憶する。
【００１０】
ＣＰＵ（中央演算処理装置）１１１は撮影シーケンスなどを司るシステム制御用のコントローラである。プログラムメモリ１１２はＣＰＵ１１１が解釈して実行するプログラムを記憶する。ワークメモリ１１３は、ＣＰＵ１１１がプログラムメモリ１１２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。第１スイッチ（以下、ＳＷ１とも記す）１１４は、自動露出制御（以下、ＡＥと略記する）やＡＦ等の撮影準備を指示する操作手段である。第２スイッチ（以下、ＳＷ２とも記す）１１５は、ユーザが第１スイッチ１１４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である。タイマ１１６はＣＰＵ１１１による時間設定に従って計時動作を行う。記録画素数設定部１１７は記録する画像の画素数（縦横サイズ）を設定する。撮像素子１０７から読み出した画像データは、画像処理プロセッサ１０９において、記録画素数設定部１１７で設定された画素数のデータに変換される。撮影モード選択スイッチ１１８は、ユーザが撮影モードを選択して設定するための操作手段である。姿勢検出センサ１１９は撮像装置の姿勢を検出する。なお、符号１１２乃至１１９に示す各部はＣＰＵ１１１に接続されている。
【００１１】
次に撮像装置の動作について説明する。以下の説明において記憶や判定などの処理は、特に説明しない限り、プログラムメモリ１１２に記憶されたプログラムに基づいてＣＰＵ１１１が行うものとする。また演算結果や各種処理データの記憶については、特に説明しない限り、ワークメモリ１１３に記憶されるものとする。
図２は撮像装置の全体的な動作を説明するフローチャートである。
まずＳ２０１では、撮影準備を指示するＳＷ１の状態が判定され、ＳＷ１がＯＮ状態ならばＳ２０４へ進み、ＳＷ１がＯＦＦ状態ならばＳ２０２へ進む。Ｓ２０２では、撮影待機時の画像を図示しない画像表示部に表示するためのＥＶＦ処理が実行される。このＥＶＦ処理ではＡＥ、ＡＦ、オートホワイトバランス（ＡＷＢ）、表示用画像処理、図示しない画像表示部への画像表示処理などがＣＰＵ１１１の制御下で行われる。Ｓ２０３では後述する手順に従って記録画素数が設定される。
Ｓ２０４は本撮影用ＡＥ処理であり、Ｓ２０５は本撮影用ＡＦ処理である。これらの処理は後述する手順に従って行われる。Ｓ２０６では撮影処理を指示するＳＷ２の状態が判定され、ＳＷ２がＯＮ状態ならばＳ２０７へ進み、ＳＷ２がＯＦＦ状態ならば、再びＳＷ２の状態の判定が行われる。Ｓ２０７では撮像素子１０７への露光と読み出し、画像処理プロセッサ１０９による画像処理、図示しない記録媒体への記録などの撮影処理が行われる。
【００１２】
図３は、図２のＳ２０３に示す記録画素数設定を説明するフローチャートである。
まずＳ３０１では撮影モード選択スイッチ１１８の状態が検出され、撮影モードが特定のモードに設定されていればＳ３０４へ進み、そうでなければＳ３０２へ進む。特定のモードとは、例えば、電子メール添付用などのように、少ない記録画素数に適したモードである。Ｓ３０２では、記録画素数設定部１１７によって記録画素数の多い「大」に設定されているか否かが判定される。設定情報が「大」であればＳ３０３へ進み、そうでなければＳ３０４へ進む。記録画素数設定部１１７での記録画素数の設定については、例えば図示しない操作部を用いたユーザの入力によって行われる。Ｓ３０３では記録画素数の設定情報を「大」としてメモリに記憶する処理が実行される。Ｓ３０４では記録画素数の設定情報を「小」としてメモリに記憶する処理が実行される。
【００１３】
図４は図２のＳ２０４に示す本撮影用ＡＥを説明するフローチャートである。
まずＳ４０１で撮像素子１０７の露光が行われ、Ｓ４０２では撮像素子１０７から画像データを読み出す処理が実行される。Ｓ４０３では、Ｓ４０２で読み出した画像データから被写体輝度が算出される。Ｓ４０４では、Ｓ４０３で算出された被写体輝度に応じて絞り１０３の絞り値が決定され、ＣＰＵ１１１はこの絞り値になるように、絞り駆動モータ１０４を用いて絞り１０３を制御する。Ｓ４０５ではＳ４０４で決定された絞り値のデータがメモリに記憶される。Ｓ４０６ではＳ４０３で算出した被写体輝度に応じて、露光時間に相当するシャッタスピードが設定される。Ｓ４０７では、Ｓ４０６で設定したシャッタスピードのデータがメモリに記憶される。Ｓ４０８では、Ｓ４０３で算出した被写体輝度に応じてゲイン設定が行われる。すなわち画像データの輝度レベルを所定倍にするためのゲインが設定される。そしてリターン処理となる。
【００１４】
図５は図２のＳ２０５に示す本撮影用ＡＦを説明するフローチャートである。以下の説明においてスキャンとはＳ５０１からＳ５０５までの処理のことをいう。
まずＳ５０１でＣＰＵ１１１からの駆動信号に従ってフォーカスレンズ駆動モータ１０２は、スキャン開始位置へとフォーカスレンズ１０１を移動させる。ここでスキャン開始位置は合焦可能範囲の無限遠側の端位置とする。Ｓ５０２では撮像素子１０７の露光後に読み出したアナログ映像信号がＡ／Ｄ変換器１０８によりデジタル信号に変換され、その出力から画像処理プロセッサ１０９が輝度信号の高周波成分を抽出してデータをメモリに記憶する。これは焦点調節用の評価値（以下、焦点評価値という）として用いる。Ｓ５０３ではフォーカスレンズ１０１の現在位置を示すデータがメモリに記憶される。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、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の位置とする。Ｓ５０４は、Ｓ５０３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と同じかどうかについての判定処理である。ここでスキャン終了位置は合焦可能範囲の至近端側の端位置とする。両位置が同じである場合、Ｓ５０６へ移行し、そうでなければＳ５０５へ進む。Ｓ５０５でフォーカスレンズ１０１はスキャン終了位置へ向かって所定量だけ移動し、Ｓ５０２の処理に戻る。
Ｓ５０６では、Ｓ５０２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ピークを探索する処理が行われる。Ｓ５０７では、Ｓ５０３で記憶したフォーカスレンズ１０１の位置の中から、Ｓ５０６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、つまりピーク値でのレンズ位置（以下、ピーク位置という）が探索される。Ｓ５０８では後述する手順に従って、Ｓ５０７で得たピーク位置にフォーカスレンズ１０１が移動する。
【００１５】
図６は図５のＳ５０８に示す、フォーカスレンズ１０１のピーク位置への移動制御を説明するフローチャートである。
まずＳ６０１では図４のＳ４０５で記憶したデータの示す、絞り１０３の絞り値が所定値より大きいか否かが判定される。所定値とは予め設定されている判定用の閾値である。絞り１０３が所定値より絞られているか否かが判定され、絞り値が所定値よりも大きい場合、Ｓ６０２へ進み、そうでなければＳ６０３へ進む。Ｓ６０２ではタイマ１１６の時間設定が行われる。このときの設定時間は、フォーカスレンズ１０１を停止させる制御指令が出力された場合に、該レンズの移動制御が終了するまでの停止待ち時間（Ｔと記す）であり、ここではＴ１に設定される。一方、Ｓ６０３ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ２に設定される。ここでＴ１＜Ｔ２の関係にあるものとする。
【００１６】
Ｓ６０２、Ｓ６０３の後、Ｓ６０４でフォーカスレンズ１０１は、図５のＳ５０７で探索したピーク位置へと移動を開始する。Ｓ６０５ではフォーカスレンズ１０１の現在位置が検出され、当該位置がピーク位置と比較される。現在位置がピーク位置に等しい場合、Ｓ６０６へ進み、そうでない場合、Ｓ６０５の判定が繰り返される。Ｓ６０６でフォーカスレンズ１０１は移動の停止を指示される。Ｓ６０７ではフォーカスレンズ１０１への停止指示の後、Ｓ６０２またはＳ６０３でタイマ１１６に設定した時間の待ち処理が実行される。この停止指示後の時間待ちとは、停止待ち時間Ｔが経過するまでの間、フォーカスレンズ１０１の停止時における光軸方向の振動の収束を待つ計時動作のことである。
図６で説明した処理によると、絞り１０３の絞り値が閾値よりも大きい場合、すなわち絞り１０３がより閉じている時の停止待ち時間Ｔ１の方が、絞り１０３がより開いている時の停止待ち時間Ｔ２よりも短い。この理由は、絞り１０３を閉じることによって焦点深度が深くなり、すなわち焦点面でのピントずれ許容量が大きくなるためである。
【００１７】
図７は横軸に時間をとり、縦軸にフォーカスレンズ１０１の位置をとって時間的変化を例示したグラフである。フォーカスレンズ１０１は移動前の位置から停止目標位置に到達し、オーバーシュート後にレンズ位置が減衰振動して収束する。
図７（Ａ）は、フォーカスレンズ１０１の振動とピントずれ許容量との関係を表しており、ピントずれ許容量が比較的大きく、停止待ち時間をＴ１に設定した場合である。フォーカスレンズ１０１の停止直後、振動の振幅は大きいが、時間の経過とともに収束していく。しかし振幅が大きい状態であっても、その振幅によるピントずれ量が許容範囲内である場合、言い換えれば焦点深度内の撮影条件の場合には撮影画像に影響を及ぼすことはない。従って、停止待ち時間Ｔ１を短い時間に設定することができる。
一方、絞り１０３が開いている場合には焦点深度が浅くなるので、ピントずれ量が許容範囲内に収まるようフォーカスレンズ１０１の振動の振幅が十分に小さくなるまで待つ必要がある。図７（Ｂ）はこのような場合のフォーカスレンズ１０１の振動とピントずれ許容量との関係を表しており、停止待ち時間Ｔ２はＴ１に比較して長い時間に設定する必要がある。
以上のように第１実施形態では、本撮影時の絞り１０３の設定値に応じて、フォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔが適切な値に設定される。つまり、撮影条件に応じてフォーカスレンズの振動収束時間を適切に設定できるので、無駄な待ち時間を減らすことができる。よって撮影前のタイムラグが短縮されるので、撮影者は快適に撮影できる。
【００１８】
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態では、記録画素数に応じてフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔを変更する。以下では、第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態の場合と同様の構成要素については既に使用した符号を用いることにより、それらの詳細な説明を省略する。なお、このような説明の省略の仕方は後述する別の実施形態でも同様とする。
図８は第１実施形態にて説明した図６を置き換えたフローチャートである。Ｓ８０４乃至Ｓ８０７の処理は、図６のＳ６０４乃至６０７の処理と同様であるため、それらの説明を省略し、以下ではＳ８０１乃至８０３の処理を説明する。
Ｓ８０１では、図３のＳ３０３又はＳ３０４で記憶した記録画素数が閾値と比較される。記録画素数が閾値以下であり、「小」と判定された場合、Ｓ８０２へ進み、記録画素数が閾値を超えて「大」と判定された場合、Ｓ８０３へ進む。Ｓ８０２ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ１に設定される。またＳ８０３ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ２に設定される。ここでＴ１＜Ｔ２である。なお、Ｓ８０７でのフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間は、Ｓ８０２で設定したＴ１又はＳ８０３で設定したＴ２である。
図８に説明した処理にて、記録画素数の設定情報が「小」の場合の停止待ち時間Ｔ１は、記録画素数の設定情報が「大」の場合の停止待ち時間Ｔ２よりも短い。この理由は、記録画素数を少なくすることによって許容錯乱円径が大きくなり、焦点深度が深くなるためである。
【００１９】
例えば、記録画素数の設定情報が「大」の場合、横４０００画素、縦３０００画素とし、記録画素数の設定情報が「小」の場合、横２０００画素、縦１５００画素とする。ここでいう記録画素数の設定情報「小」は、撮像素子１０７から読み出される画像データのトリミングよって画素数を減らすことを意味するものではない。これは、記録画素数の設定情報が「大」の場合と同じ画角を維持したまま、記録する画素数だけを少なくするものである。この時、記録画素数の設定情報が「小」の場合の１画素は、記録画素数の設定情報が「大」の場合の縦横それぞれ２画素ずつ、合計４画素を足したものとなる。従って撮像素子１０７上では、記録画素数の設定情報が「小」の場合における１画素分の面積は、記録画素数の設定情報が「大」の場合における１画素分の面積の４倍になったものとみなすことができる。１画素の面積が大きくなるほど許容錯乱円径は大きくなるので、記録画素数の設定情報が「小」の場合の方が、「大」の場合よりも焦点深度が深くなる。そのため、焦点深度が深い時、すなわち記録画素数の設定情報が「小」の場合、停止待ち時間Ｔ１は短い時間でよい。一方、焦点深度が浅い時、すなわち記録画素数の設定情報が「大」の場合には停止待ち時間Ｔ２を長い時間に設定しなければならない。
第２実施形態によれば、記録画素数の設定情報に応じて、フォーカスレンズ１０１の停止待ち時間を適切な値に設定することによって、無駄な待ち時間を低減できる。そのため撮影前のタイムラグが短縮されるので、撮影者は快適に撮影を行える。
【００２０】
［第３実施形態］
次に本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態ではシャッタスピードに応じてフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔを変更する。
図９は第１実施形態における図６を置き換えたフローチャートである。Ｓ９０４乃至９０７の処理は図６のＳ６０４乃至６０７と同様であるため、説明を省略する。
まずＳ９０１では、図４のＳ４０７でメモリに記憶したシャッタスピードの値が所定値（閾値）と比較される。シャッタスピードの値が閾値より遅いと判定された場合、Ｓ９０２へ進み、そうでなければＳ９０３へ進む。Ｓ９０２ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ１に設定される。またＳ９０３ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ２に設定される。ここでＴ１＜Ｔ２である。Ｓ９０７でのフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間は、Ｓ９０２で設定したＴ１又はＳ９０３で設定したＴ２である。
図９で説明した処理では、シャッタスピードが所定値より遅い場合、すなわち露光時間が長い場合に設定される停止待ち時間Ｔ１は、シャッタスピードが所定値より速い場合に設定される停止待ち時間Ｔ２よりも短い。これは以下に説明する理由による。
フォーカスレンズ１０１の振動によるピントずれが、停止直後に焦点深度（焦点面でのピントずれ許容量）を超えていたとしても、やがて収束してピントずれ許容量内に収まる。そのため、ピントずれがピントずれ許容量を超えている時間が露光時間全体に対して十分短い場合、そのずれが撮影画像に与える影響は少ない。つまり、露光時間が長くなれば、露光時間中に占めるフォーカスレンズ１０１の振動収束時間は相対的に短くなる。このため、露光時間が長い程、言い換えればシャッタスピードが遅い程、停止待ち時間Ｔを短くしても、撮影画像に与える実害は少ない。
【００２１】
図１０は横軸に時間をとり、縦軸にフォーカスレンズ１０１の位置をとって時間的変化を例示したグラフである。図１０（Ａ）は、フォーカスレンズ１０１の振動の収束と停止待ち時間及び露光時間の関係を表し、露光時間Ｃ１が所定値よりも長い場合である。これは図９のＳ９０２において停止待ち時間を短い待ち時間Ｔ１に設定した場合に相当する。停止待ち時間Ｔ１は、ピントずれ許容量内にフォーカスレンズ１０１の振動が十分に収まる時間よりも短い時間に設定されている。従って、露光時間中であってもピントずれ許容量を超える場合があり、図１０（Ａ）の斜線部分がそれに相当する。しかし振動がピントずれ許容量内に収まった後の露光時間が十分に長いので、この斜線部分によって撮影される画像が受ける影響は実用上問題ない。
一方、露光時間が短い場合には、フォーカスレンズ１０１の振動によるピントずれによって撮影される画像が受ける影響は大きくなる。図１０（Ｂ）は露光時間Ｃ２が所定値よりも短い場合を示す。これは図９のＳ９０３において停止待ち時間を長い待ち時間Ｔ２に設定した場合に当たる。この場合は露光時間Ｃ２が短いので、ピントずれ許容量を超える振動によって撮影される画像が受ける影響は大きい。従って、フォーカスレンズ１０１の振動がピントずれ許容量内に収まるまで待ってから露光が開始する。
第３実施形態によれば、シャッタスピードの設定値に応じて、フォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔを適切な値に設定することによって、無駄な待ち時間を低減できる。そのため撮影前のタイムラグが短縮されるので、撮影者は快適に撮影を行える。
【００２２】
［第４実施形態］
次に本発明の第４実施形態を説明する。第４実施形態では、撮像装置の姿勢に応じてフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間を変更する。
図１１は第１実施形態における図６を置き換えたフローチャートである。Ｓ１１０４乃至１１０７の処理は、図６のＳ６０４乃至６０７と同様であるため、Ｓ１１０１乃至１１０３の処理を説明する。
Ｓ１１０１で姿勢検出センサ１１９の検出信号に基づいて撮像装置の状態が判定される。装置の姿勢が正位置、つまりフォーカスレンズ１０１の光軸が地面に対してほぼ水平、言い換えれば重力方向に対してほぼ垂直になる姿勢であると判定された場合、Ｓ１１０２へ進む。また装置の姿勢が正位置でなく、例えばフォーカスレンズ１０１の光軸が地面に対してほぼ垂直、言い換えれば重力方向に対してほぼ平行な姿勢であると判定された場合、Ｓ１１０３へ進む。Ｓ１１０２ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ１に設定される。またＳ１１０３ではフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間ＴがＴ２に設定される。ここでＴ１＜Ｔ２である。Ｓ１１０７でのフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間は、Ｓ１１０２で設定したＴ１又はＳ１１０３で設定したＴ２である。
フォーカスレンズ１０１の光軸が鉛直方向を向く姿勢の場合、フォーカスレンズ１０１の移動方向は重力方向と一致する。従って重力の影響により、フォーカスレンズ１０１の停止後における振動の収束時間が長くなる。そのためＳ１１０３では、フォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔ２を長い時間に設定している。一方、フォーカスレンズ１０１の光軸が水平になる姿勢の場合、フォーカスレンズ１０１の移動方向は重力方向と一致しない。従ってフォーカスレンズ１０１の停止後における振動の収束時間は、光軸が鉛直方向となる姿勢の場合に比べて短い。そのためＳ１１０２で設定するフォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔ１は短い時間でよい。
第４実施形態によれば、撮像装置の姿勢に応じて、フォーカスレンズ１０１の停止待ち時間Ｔを適切な値に設定することによって、無駄な待ち時間を低減できる。そのため撮影前のタイムラグが短縮されるので、撮影者は快適に撮影を行える。
【００２３】
［その他の実施形態］
前記実施形態では、撮影条件に応じて２通りの停止待ち時間Ｔ１およびＴ２に変更する制御例を示したが、これに限らず、絞り値、記録画素数、シャッタスピード、装置姿勢に応じて停止待ち時間Ｔの長さを連続値として変更してもよい。例えば、フォーカスレンズの光軸が重力方向に対して傾いた状態となる姿勢が検出された場合、鉛直方向に対する装置姿勢を光軸の傾き角として検出し、検出角度に応じて停止待ち時間Ｔを短くする制御が可能である。
また、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。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（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（または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。
【符号の説明】
【００２４】
１０１：フォーカスレンズ
１０２：フォーカスレンズ駆動モータ
１０３：絞り
１０７：撮像素子
１１１：ＣＰＵ
１１６：タイマ
１１７：記録画素数設定部
１１９：姿勢検出センサ
【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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