【手続補正書】
【提出日】平成21年7月27日(2009.7.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影映像のコントラスト状態に対応する第１の情報を生成する第１の検出手段と、
被写体までの距離に対応する第２の情報を検出する第２の検出手段と、
フォーカス制御を行う制御手段と、
使用者により操作される第１の操作手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１の操作手段が操作されない場合は、前記第２の情報を用いずに前記第１の情報を用いるフォーカス制御を行い、前記第１の操作手段が操作された場合は、前記第２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御を行うことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第２の検出手段は、前記被写体からの光により形成された複数の像の位相差に応じた前記第２の情報を検出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２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御は、前記第１及び第２の情報を用いる第１のフォーカス制御と、前記第１の情報を用いずに前記第２の情報を用いる第２のフォーカス制御とを含む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】
前記制御手段は、前記第２の情報の信頼度に応じて前記第１のフォーカス制御若しくは前記第２のフォーカス制御を行う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、前記信頼度が第１の値より低い場合は前記第１のフォーカス制御を行い、前記信頼度が前記第１の値より高い場合は前記第２のフォーカス制御を行うことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記信頼度は、前記複数の像の一致度に対応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】
前記制御手段は、前記第１の操作手段が操作された場合において、前記第２のフォーカス制御を行った後は、前記第１の情報を用いるフォーカス制御を行うことを特徴とする請求項３から６のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１のフォーカス制御は、前記フォーカスレンズの移動に応じた前記第１の情報の変化に基づいて合焦位置を検出する合焦位置検出制御であり、
前記制御手段は、前記第２の情報に基づいて前記合焦位置検出制御における前記フォーカスレンズの移動方向を設定することを特徴とする請求項３から７のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第１の操作手段が操作された場合において前記第２の情報が検出されていないときは、該第２の情報を用いずに前記第１の情報を用いるフォーカス制御を行うことを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記制御手段にフォーカス制御を行わせるか否かを選択するために使用者により操作される第２の操作手段を有し、
前記制御手段は、前記第２の操作手段の操作状態にかかわらず、前記第１の操作手段の操作に応じて前記第２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御を行うことを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の撮像装置。
【請求項１１】
撮影映像のコントラスト状態に関する第１の情報を取得するステップと、
被写体までの距離に対応する第２の情報を取得するステップと、
使用者により操作される第１の操作手段の操作を検出するステップと、
前記第１の操作手段の操作が検出されない場合は、前記第２の情報を用いずに前記第１の情報を用いるフォーカス制御を行い、前記第１の操作手段の操作が検出された場合は、前記第２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御を行うステップとを有することを特徴とするフォーカス制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の一側面としての撮像装置は、撮影映像のコントラスト状態に対応する第１の情報を生成する第１の検出手段と、被写体までの距離に対応する第２の情報を検出する第２の検出手段と、フォーカス制御を行う制御手段と、使用者により操作される第１の操作手段とを有する。そして、制御手段は、第１の操作手段が操作されない場合は、第２の情報を用いずに第１の情報を用いるフォーカス制御を行い、第１の操作手段が操作された場合は、第２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御を行うことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の他の側面としてのフォーカス制御方法は、撮影映像のコントラスト状態に関する第１の情報を取得するステップと、被写体までの距離に対応する第２の情報を取得するステップと、使用者により操作される第１の操作手段の操作を検出するステップとを有する。そして、第１の操作手段の操作が検出されない場合は、第２の情報を用いずに第１の情報を用いるフォーカス制御を行い、第１の操作手段の操作が検出された場合は、第２の情報を少なくとも用いるフォーカス制御を行うステップを有することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
１１３はＣＤＳ／ＡＧＣ回路１０７からの全画素の出力信号のうち焦点検出に用いられる領域の信号のみを通すＡＦゲートである。１１４は第１の検出手段としてのＡＦ信号処理回路である。ＡＦ信号処理回路１１４は、ＡＦゲート１１３を通過した信号から高周波成分や該高周波信号から生成した輝度差成分（ＡＦゲート１１３を通過した信号の輝度レベルの最大値と最小値の差分）等を抽出して第１の情報としてのＡＦ評価値信号を生成（取得）する。ＡＦ評価値信号は、カメラ／ＡＦマイクロコンピュータ１１５に出力される。ＡＦ評価値信号は、撮像素子１０６からの出力信号に基づいて生成される撮影映像の鮮鋭度（コントラスト状態）を表すものであるが、鮮鋭度は撮像光学系の焦点状態によって変化するので、結果的に撮像光学系の焦点状態を表す信号となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
１１６は第２の検出手段としての外部測距ユニットであり、被写体までの距離に応じた信号（第２の情報：以下、被写体距離情報という）を出力する。測距方法としては種々の方式が従来用いられているが、図６及び図７にはそのうちの１つである位相差パッシブ方式による測距原理を示している。この外部測距ユニットは、撮像光学系とは別に設けられている。すなわち、外部測距ユニットには、撮像光学系を通らない被写体からの光束が入射する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
図１において、１１７は第１の操作手段としてのＡＦ動作切り替えスイッチであり、撮影者（使用者）がＡＦを動作させたい場合に操作する（押す）。このスイッチ１１７は、操作を止めると元に戻る構造を有する。つまり、該スイッチ１１７が押されている間だけ、該スイッチ１１７の操作を示す信号がマイクロコンピュータ１１５に入力される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
次に、マイクロコンピュータ１１５で行われるＡＦ制御について、図２Ａ〜図６を用いて説明する。このＡＦ制御は、マイクロコンピュータ１１５内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。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
まず、図２Ａ及び図２Ｂを用いてＡＦ制御の全体の流れを説明する。なお、図２Ａ及び図２Ｂのうち丸囲みの数字が付された部分は互いにつながっていることを示す。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
次に、Ｓｔｅｐ３０３で行う入力処理について図５を用いて説明する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
Ｓｔｅｐ６０７では、高い信頼度を有する被写体距離に基づいて算出された外測合焦位置へのフォーカスレンズ１０５の移動を開始する。このように、外測合焦位置が高い信頼度を有する被写体距離に基づいて算出された場合に限り、ＡＦ動作切り替えスイッチ１１７が操作されたことに応じてフォーカスレンズ１０５を外測合焦位置に移動させる（第２のフォーカス制御）。これは、低い信頼度の被写体距離に基づいて算出された外測合焦位置は誤りである場合が多いので、フォーカスレンズ１０５がその誤った外測合焦位置に移動することを確実に防ぐためである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
Ｓｔｅｐ６１０では、Ｓｔｅｐ６０６において被写体距離情報の信頼度が低いと判断され、算出された外測合焦位置の精度は低いものの、合焦位置の方向としては信頼性があるものとして、算出された外測合焦位置の方向を山登り駆動におけるフォーカスレンズ１０５の駆動方向（移動方向）として設定する。そして、Ｓｔｅｐ６１１では、山登り駆動モードへ移行する（第１のフォーカス制御）。このように、被写体距離情報の信頼度が低い場合は、該被写体距離情報に基づいて算出された合焦位置の方向の情報のみを利用して、微小駆動動作を行うことなく山登り駆動の方向を決定する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９５】
Ｓｔｅｐ６１６では、ＡＦ／ＭＦスイッチ１１８がＡＦ側に操作されているかＭＦ側に操作されているか（操作状態）を判別する。ＡＦ側に操作されている場合は、Ｓｔｅｐ６１７に進み、ＡＦモードを設定する。また、ＭＦ側に操作されている場合は、Ｓｔｅｐ６１８に進み、ＭＦモードを設定する。ＭＦモードでは、ＡＦ動作切り替えスイッチ１１７が操作されない限り、ＡＦ動作が行われない。逆に言えば、本実施例では、ＡＦ／ＭＦスイッチ１１８がＡＦ側とＭＦ側のどちらに操作されていても、ＡＦ動作切り替えスイッチ１１７が操作されるとＡＦ動作が行われる。これにより、撮影者がマニュアルフォーカスを選択している場合において、一時的に又は急にＡＦを使いたくなったときに、ＡＦ／ＭＦスイッチ１１８を切り替えることなく、ＡＦ動作を行わせることができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
なお、上記実施例では、外測位相差検出（外測測距）方式とＴＶ−ＡＦ方式とを組み合わせたハイブリッドＡＦについて説明したが、本発明の実施例としては、内測位相差検出方式とＴＶ−ＡＦ方式とを組み合わせたハイブリッドＡＦを採用する撮像装置も含まれる。内測位相差検出方式では、撮像光学系を通った被写体からの光により形成された一対又は複数対の像の位相差を検出し、該位相差に基づいて撮像光学系のデフォーカス量が算出される。そして、該デフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズを合焦位置に移動させるための駆動量（及び駆動方向）が算出される。この場合、上記実施例の外測合焦位置をこの駆動量に対応する合焦位置と読み替えることで、上記実施例と同様にＡＦ制御を行うことができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９９】
【図１】本発明の実施例であるビデオカメラの構成を示すブロック図。
【図２Ａ】実施例のＡＦ制御を示すフローチャート。
【図２Ｂ】実施例のＡＦ制御を示すフローチャート。
【図３】ＴＶ−ＡＦにおける微小駆動動作を説明する図。
【図４】ＴＶ−ＡＦにおける山登り駆動動作を説明する図。
【図５】実施例における入力処理を説明するフローチャート。
【図６】位相差パッシブ方式の距離計測原理を示す図。
【図７】位相差パッシブ方式での像信号を示す図。
【図８】一対の受光素子列上に結像された２像の一致度を説明する図。
【図９】一対の受光素子列上に結像された２像の一致度を説明する図。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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】
2008026786.tif 000009
【図９】
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