(57)【要約】【課題】撮像信号が飽和している場合でも正しく合焦位置を検出するオートフォーカスカメラを得る。【解決手段】ＣＰＵ１２は、モータ１３を駆動してフォーカスレンズを∞端から至近端に移動させながら、撮像素子２による撮像信号からバンドパスフィルタ９によって低周波数成分を除去した帯域１の撮像信号の積算値と、低周波数成分を除去しない帯域３の撮像信号の積算値とを、それぞれ複数のレンズ位置に対応して得る。ＣＰＵ１２は、これら積算値を用いて帯域ごとに焦点評価値を得る。ＣＰＵ１２はさらに、撮像信号が飽和しているとみなすと、新評価値パラメータ１履歴＝（帯域３の焦点評価値履歴−帯域１の焦点評価値履歴）を算出し、新評価値パラメータ１履歴の極値を３点内挿演算で求め、極値に対応するレンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）を算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを通して被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮像信号から所定周波数以下の周波数成分を除去するフィルタ手段と、
フォーカスレンズを移動させるためのレンズ駆動信号を生成するレンズ駆動信号生成手段と、
前記フィルタ手段により前記周波数成分を除去する前の撮像信号（除去前撮像信号）、および前記除去した後の撮像信号（除去後撮像信号）の積算値をそれぞれ前記フォーカスレンズの所定の位置ごとに演算する評価値演算手段と、
前記評価値演算手段によって演算された前記除去後撮像信号の積算値に基づいて、合焦レンズ位置を演算するレンズ位置演算手段と、
前記除去前撮像信号を用いて前記撮像素子の飽和状態を判定する飽和判定手段と、
前記飽和判定手段によって前記飽和状態が判定されているとき、前記除去前および前記除去後のそれぞれの撮像信号の積算値の差分を前記フォーカスレンズの所定の位置ごとに演算するように前記評価値演算手段に指示するとともに、演算された前記差分に基づいて合焦レンズ位置を演算するように前記レンズ位置演算手段に指示する演算制御手段とを備えることを特徴とするカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラにおいて、
前記フィルタ手段は、第１の遮断周波数および前記第１の遮断周波数より高い第２の遮断周波数を有し、
前記飽和判定手段によって前記飽和状態が判定されているとき、前記フィルタ手段に前記第２の遮断周波数を選択させるとともに、前記飽和判定手段によって前記飽和状態が判定されていないとき、前記フィルタ手段に前記第１の遮断周波数を選択させるフィルタ制御手段をさらに備えることを特徴とするカメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オートフォーカスカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤなどの撮像素子を用いて被写体像を撮像し、撮像素子から出力される撮像信号に基づいて撮影レンズによる焦点位置の調節状態を検出するカメラの焦点検出方法が知られている。中でも山登り方式と呼ばれる焦点検出方法は、フォーカスレンズを光軸方向に進退駆動させながら、撮像信号の高周波数成分によるデータ、すなわち、焦点評価値が極大値をとるように合焦位置を検出する。
【０００３】
被写体に高輝度の光源などが含まれている場合、光源に対応する撮像信号が飽和する。飽和した撮像信号は、飽和レベルとして一様な値で観測される。一般に、一様なレベルの撮像信号には高周波数成分が少ないので、撮像信号が飽和した状態で合焦位置を正しく検出することは困難である。そこで、特許文献１には、高輝度の被写体の場合に撮像信号の高周波数成分を通過させるフィルタの低域遮断周波数を切り換えるカメラが開示されている。このカメラは、輝度信号が所定値より大きくなる走査線の数をカウントし、カウント数が所定数を超えると高輝度を判定する。高輝度を判定したカメラは、高輝度を判定しない場合に比べて輝度信号の低周波数成分をより多く遮断する高域通過フィルタに切り換え、切り換え後の高域通過フィルタを通過した輝度信号から高周波数成分を抽出することにより、合焦位置を検出する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２０５２６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、高輝度の被写体の場合でも、焦点評価値が合焦位置でピークを有する場合がある。このような場合には、撮像信号の高周波数成分を通過させるフィルタの低域遮断周波数を切り換えてしまうと、正しく合焦位置を検出できないという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、被写体の輝度が高い場合など、撮像信号が飽和している場合でも正しく合焦位置を検出するオートフォーカスカメラを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるカメラは、撮影レンズを通して被写体像を撮像する撮像素子と、撮像信号から所定周波数以下の周波数成分を除去するフィルタ手段と、フォーカスレンズを移動させるためのレンズ駆動信号を生成するレンズ駆動信号生成手段と、フィルタ手段により周波数成分を除去する前の撮像信号（除去前撮像信号）、および除去した後の撮像信号（除去後撮像信号）の積算値をそれぞれフォーカスレンズの所定の位置ごとに演算する評価値演算手段と、評価値演算手段によって演算された除去後撮像信号の積算値に基づいて、合焦レンズ位置を演算するレンズ位置演算手段と、除去前撮像信号を用いて撮像素子の飽和状態を判定する飽和判定手段と、飽和判定手段によって飽和状態が判定されているとき、除去前および除去後のそれぞれの撮像信号の積算値の差分をフォーカスレンズの所定の位置ごとに演算するように評価値演算手段に指示するとともに、演算された差分に基づいて合焦レンズ位置を演算するようにレンズ位置演算手段に指示する演算制御手段とを備えることを特徴とする。
上記フィルタ手段は、第１の遮断周波数および第１の遮断周波数より高い第２の遮断周波数を有するように構成してもよい。この場合のカメラはさらに、飽和判定手段によって飽和状態が判定されているとき、フィルタ手段に第２の遮断周波数を選択させるとともに、飽和判定手段によって飽和状態が判定されていないとき、フィルタ手段に第１の遮断周波数を選択させるフィルタ制御手段を備えてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるオートフォーカス（ＡＦ）電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。図１において、電子カメラは、レンズユニット１と、撮像素子２と、Ａ／Ｄ変換器３と、メモリ４と、画像処理回路５と、コントロール回路８と、ＣＰＵ１２と、モータ１３と、フォーカス制御機構１４とを有する。
【０００９】
レンズユニット１は、不図示のフォーカスレンズを含む。フォーカスレンズは、レンズユニット１を通過した被写体像が撮像素子２の撮像面上に結像するように、焦点位置を調節するレンズである。モータ１３がフォーカス制御機構１４を駆動することにより、フォーカス制御機構１４がフォーカスレンズを光軸方向に進退移動させる。モータ１３は、ＣＰＵ１２から出力されるレンズ駆動信号によって駆動される。
【００１０】
撮像素子２は、たとえば、二次元ＣＣＤイメージセンサなどによって構成される。撮像素子２は、撮像面上の被写体像を撮像し、各画素に対応する撮像信号を出力する。撮像素子２から出力される撮像信号は、各画素に入射される光の強さに応じてその信号レベルが異なる。被写体の輝度が高く、入射される光が画素を構成するフォトダイオードの飽和受光レベルを超えると、当該画素に対応して出力される撮像信号は飽和レベルの信号として出力される。入射光がフォトダイオードの飽和受光レベルより強い場合は、入射光レベルに関係なく撮像信号レベルが飽和レベルとして出力される。なお、撮像素子２は、ＣＣＤの代わりにＭＯＳセンサやＣＩＤなどを用いて構成してもよい。コントロール回路８は、撮像素子２に対するタイミング信号を生成して撮像素子２へ送出する。
【００１１】
撮像素子２から出力された撮像信号は、Ａ／Ｄ変換器３によってディジタル信号に変換された後でメモリ４に格納される。画像処理回路５は、メモリ４に格納された画像データに対して所定の方式（たとえば、ＪＰＥＧ）で圧縮処理を施し、圧縮処理後の画像データを外部記憶回路６に記憶させる。画像処理回路５は、外部記憶回路６に記録されている圧縮データを読み出して伸長する際の伸長処理も行う。外部記憶回路６は、たとえば、メモリカードなどのデータストレージ部材によって構成される。
【００１２】
ＣＰＵ１２は、ＡＥ／ＡＷＢ回路７と、バンドパスフィルタ９と、積算回路１０Ａおよび１０Ｂと、ＡＦ回路１１とを含む。ＣＰＵ１２は、コントロール回路８、メモリ４などと接続され、電子カメラの焦点検出（ＡＦ）や測光（ＡＥ）、ホワイトバランス調整（ＡＷＢ）などの各種演算とカメラ動作のシーケンス制御とを行う。ＣＰＵ１２には、不図示の操作部材から各種操作信号が入力される。ＣＰＵ１２は、操作部材から入力される操作信号に応じて、電子カメラの焦点検出制御、露出制御、およびカラーバランス制御を総括的に管理する。
【００１３】
ＡＥ／ＡＷＢ回路７は、周知の露出演算やホワイトバランス調整処理を行う。ホワイトバランス調整処理は、メモリ４に格納されている画像データに対して行われる。
【００１４】
バンドパスフィルタ９は、メモリ４に格納されている画像処理前の画像データのうち、焦点検出用の領域（フォーカスエリア）に対応する画像データから高周波数成分を抽出するフィルタである。バンドパスフィルタ９によるフィルタ処理後の画像データは、フィルタ処理前の画像データに比べて、低周波数成分、とくに直流成分が除去されている。本実施の形態では、バンドパスフィルタ９によって低周波数成分が除去された画像データが有する周波数帯域を帯域１と呼び、フィルタ処理前の画像データが有する周波数帯域を帯域３と呼ぶ。
【００１５】
積算回路１０Ａおよび１０Ｂは、それぞれフォーカスエリアに含まれる画素に対応する画像データの積算値を演算する。積算回路１０Ａは、帯域１の画像データを積算する。積算回路１０Ｂは、帯域３の画像データを積算する。各積算回路は、高周波数成分による差分を積算するために、画像データの絶対値を積算する。積算回路１０Ｂによる積算値は、撮像素子による撮像信号をそのまま積算した値と等価であり、当該積算値には被写体輝度を示す情報が含まれている。
【００１６】
ＡＦ回路１１は、積算回路１０Ａおよび１０Ｂによる積算値を用いて焦点評価値を得る。図２は、撮影レンズ１内の不図示のフォーカスレンズの位置と焦点評価値との関係の一例を示す図である。図２において、横軸はフォーカスレンズの位置であり、縦軸は焦点評価値である。焦点評価値を最大にするレンズ位置Ｄ１は、主要被写体に対するフォーカスレンズの合焦位置である。
【００１７】
焦点評価値の演算は、たとえば、フォーカスレンズを∞（無限遠）端から至近端に向けて移動させながら行う。ＡＦ回路１１が繰り返し焦点評価値を算出する場合の算出レートは、撮像素子２による撮像時間、フィルタ処理および積算値演算に要する時間によって決定される。したがって、図２において黒丸で示すように、焦点評価値は算出レートごとの離散データとしてプロットされる。ＡＦ回路１１は、焦点評価値カーブの最大点を含むＰ１〜Ｐ３の３点について、いわゆる３点内挿演算を行って焦点評価値カーブの極大点に対応するレンズ位置Ｄ１を算出する。レンズ位置Ｄ１は、最大点Ｐ２と点Ｐ３とを通る傾きαの直線と、点Ｐ１を通る傾き−αの直線との交点に対応する。このレンズ位置Ｄ１は、撮像素子２によって撮像される被写体像のエッジのボケをなくし、画像のコントラストを最大にする位置である。
【００１８】
本発明は、以上の焦点検出処理において撮像信号が飽和レベルに達した場合に、積算回路１０Ａおよび１０Ｂによる積算値を用いて焦点評価値を得るとともに、撮像信号が飽和レベル達していない場合に、積算回路１０Ａによる積算値を用いて焦点評価値を得ることに特徴を有する。
【００１９】
以上のＡＦ電子カメラのＣＰＵ１２で行われるＡＦ処理について、図３のフローチャートを参照して説明する。図３による処理は、たとえば、不図示のレリーズスイッチから半押し操作信号がＣＰＵ１２に入力されると開始される。ステップ＃１において、ＣＰＵ１２は、処理に必要なフラグ類を初期化してステップ＃２へ進む。
【００２０】
ステップ＃２において、ＣＰＵ１２は、サーチ位置を設定してステップ＃３へ進む。本実施の形態では、サーチ開始位置を∞端に、サーチ終了位置を至近端に、それぞれ設定する。なお、サーチ開始位置を至近端に、サーチ終了位置を∞端に設定してもよい。ステップ＃３において、ＣＰＵ１２は、モータ１３に駆動信号を出力し、フォーカスレンズ（不図示）をサーチ開始位置に移動させてステップ＃４へ進む。
【００２１】
ステップ＃４において、ＣＰＵ１２は、レンズ移動速度を設定してステップ＃５へ進む。サーチ開始位置からサーチ終了位置までのフォーカスレンズの移動時間は、この移動速度によって決定される。レンズ移動速度を遅くすると、図２におけるプロット数が多くなり、レンズ移動速度を速くすると、プロット数が少なくなる。したがって、レンズ移動速度は、焦点評価値カーブの「山」を構成するプロット数が少なくとも３点以上になるように設定するのが好ましい。
【００２２】
ステップ＃５において、ＣＰＵ１２は、積算回路１０Ａおよび１０Ｂによる積算値をそれぞれ取得し、ＡＦ回路１１内にフォーカスレンズの位置を示す情報に関連づけてそれぞれ記憶し、ステップ＃６へ進む。フォーカスレンズの位置は、たとえば、フォーカス制御機構１４からレンズ位置を示す情報を入力して取得する。
【００２３】
ステップ＃６において、ＣＰＵ１２は、モータ１３に駆動信号を出力してステップ＃７へ進む。これにより、フォーカスレンズが上記レンズ移動速度で駆動開始される。ステップ＃７において、ＣＰＵ１２は、フォーカスレンズの位置がサーチ終了端か否かを判定する。ＣＰＵ１２は、フォーカスレンズ位置がサーチ終了端の場合にステップ＃７を肯定判定してステップ＃１０へ進み、フォーカスレンズ位置がサーチ終了端に到達していない場合にステップ＃７を否定判定し、ステップ＃５へ戻る。
【００２４】
以上のステップ＃５〜ステップ＃７の処理により、フォーカスレンズの位置がサーチ開始端からサーチ終了端まで移動する間に、焦点評価値カーブを表す複数の焦点評価値が得られる。ここでは、焦点評価値カーブを構成する複数の焦点評価値を焦点評価値履歴と呼ぶ。焦点評価値履歴は、帯域１の画像データによるものと、帯域３の画像データによるものとの２組を得る。
【００２５】
ステップ＃１０において、ＣＰＵ１２は、帯域３の最大値履歴が３個以上か否かを判定する。最大値履歴は、積算回路１０Ｂが積算した画像データの中に、信号レベルが２４０以上になる画像データが少なくとも１つ存在する焦点評価値のことをいう。信号レベル２４０は、Ａ／Ｄ変換器３が８ビット出力（フルスケール２５６）の場合の判定閾値の例である。信号レベルが２４０以上の場合は、当該画像データに対応する画素を構成するフォトダーオードが飽和していると考えられる。
【００２６】
ＣＰＵ１２は、３つ以上のフォーカスレンズ位置において、それぞれフォーカスエリア内で信号レベルが２４０以上になる画像データが存在する場合に、ステップ＃１０を肯定判定してステップ＃１１へ進み、フォーカスレンズ位置が３つ未満の場合はステップ＃１０を否定判定してステップ＃８へ進む。
【００２７】
ステップ＃１１において、ＣＰＵ１２は、帯域３の焦点評価値履歴の最大値Ｍａｘ−最小値Ｍｉｎの差が所定の判定閾値（たとえば、Ｍｉｎ値の１０％）以上か否かを判定する。図４は、主要被写体を示す撮像信号が飽和した場合のフォーカスレンズの位置と、帯域１の焦点評価値カーブ４１と、帯域３の焦点評価値カーブ４２との関係の一例を示す図である。図４において、帯域１の焦点評価値カーブ４１は、合焦位置から外れた位置で「山」のピークが得られる（合焦位置Ｄ１より∞端側のピーク４１ｐａと、合焦位置Ｄ１より至近側のピーク４１ｐｂ）。これは、撮像信号が飽和し、合焦位置Ｄ１近傍で一様な飽和レベルとして観測されたため、画像データの高周波数成分が少なかったことによる。
【００２８】
一方、図４において、帯域３の焦点評価値カーブ４２は、合焦位置において「谷」を有する。これも、撮像信号が一様な飽和レベルとして観測されたことにより、画像データの高周波数成分が少なかったためである。
【００２９】
ＣＰＵ１２は、帯域３の焦点評価値カーブ４２の最大値Ｍａｘおよび最小値Ｍｉｎの差ｄがＭｉｎ値の１０％以上の場合にステップ＃１１を肯定判定し、ステップ＃１２へ進む。この場合には、主要被写体を示す撮像信号が飽和しているとみなす。ＣＰＵ１２は、帯域３の焦点評価値カーブ４２の最大値Ｍａｘおよび最小値Ｍｉｎの差ｄがＭｉｎ値の１０％未満の場合にステップ＃１１を否定判定し、ステップ＃８へ進む。この場合には、主要被写体を示す撮像信号が飽和していないとみなす。上述したように、帯域３の積算値には被写体輝度を示す低周波数成分の情報が含まれている。焦点評価値カーブ４２がほぼ一定値をとる（フラットな直線に近い）場合は、撮像信号が飽和していないと考えられる。逆に、図４のように「谷」を有する場合は、撮像信号が飽和していると考えられる。
【００３０】
ステップ＃１２において、ＣＰＵ１２は、新評価値パラメータ１履歴＝（帯域３の焦点評価値履歴−帯域１の焦点評価値履歴）を算出してステップ＃１３へ進む。算出は、焦点評価値履歴に対応するフォーカスレンズ位置ごとに行う。ステップ＃１３において、ＣＰＵ１２は、新評価値パラメータ１履歴の最大値ＮｅｗＭａｘ１をサーチしてステップ＃１４へ進む。
【００３１】
ステップ＃１４において、ＣＰＵ１２は、新評価値パラメータ２履歴＝（ＮｅｗＭａｘ１−新評価値パラメータ１履歴）を算出してステップ＃１５へ進む。算出は、新評価値パラメータ１履歴に対応するフォーカスレンズ位置ごとに行う。ステップ＃１５において、ＣＰＵ１２は、新評価値パラメータ２履歴の最大値ＮｅｗＭａｘ２をサーチしてステップ＃１６へ進む。
【００３２】
ステップ＃１６において、ＣＰＵ１２は、新評価値パラメータ２履歴のうち、最大値ＮｅｗＭａｘ２およびその両隣りの３点について、３点内挿演算を行って新評価値パラメータ２履歴カーブの極大点に対応するレンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）を算出する。ＣＰＵ１２は、レンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）を算出するとステップ＃１７へ進む。ステップ＃１７において、ＣＰＵ１２は、モータ１３にレンズ駆動信号を出力し、フォーカスレンズ（不図示）をサーチ終了位置からレンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）に移動させ、図３による処理を終了する。なお、被写体像のコントラストが低いなどの理由でレンズ位置が算出できない場合は、あらかじめ決められているデフォルト位置にフォーカスレンズを移動させる。
【００３３】
上述したステップ＃１０もしくはステップ＃１１を否定判定して進むステップ＃８において、ＣＰＵ１２は、帯域１の焦点評価値履歴の最大値Ｍａｘ３をサーチしてステップ＃９へ進む。
【００３４】
ステップ＃９において、ＣＰＵ１２は、帯域１の焦点評価値履歴のうち、最大値Ｍａｘ３およびその両隣りの３点について、３点内挿演算を行って帯域１の焦点評価値履歴カーブの極大点に対応するレンズ位置Ｄ１を算出する。ＣＰＵ１２は、レンズ位置Ｄ１を算出するとステップ＃１７へ進む。
【００３５】
以上説明した実施の形態についてまとめる。
（１）フォーカスエリアに対応する撮像信号を用いて焦点評価値を演算するオートフォーカス電子カメラは、以下のように焦点検出処理を行う。フォーカスレンズを∞端から至近端に移動させながら、撮像信号から低周波数成分を除去した帯域１の撮像信号の積算値と、低周波数成分を除去しない帯域３の撮像信号の積算値とを、それぞれ複数のレンズ位置に対応して得る。カメラは、これら積算値を用いて帯域ごとに焦点評価値を得る。カメラはさらに、主要被写体を示す撮像信号が飽和しているとみなすと（ステップ＃１０および＃１１をともに肯定判定）、新評価値パラメータ１履歴＝（帯域３の焦点評価値履歴−帯域１の焦点評価値履歴）を算出し、新評価値パラメータ１履歴の極値を３点内挿演算で求め、極値に対応するレンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）を算出する。したがって、複数の帯域の撮像信号のうちいずれか１つを用いる従来技術と異なり、帯域１の撮像信号による焦点評価値履歴および帯域３の撮像信号による焦点評価値履歴の少なくとも１方が極値を有すれば、撮像信号が飽和している場合でも合焦位置を正確に検出することができる。
【００３６】
（２）撮像信号の飽和判定を２つの判定処理（ステップ＃１０および＃１１）で行うようにした。とくに、ステップ＃１１では、帯域３の焦点評価値カーブ４２の最大値Ｍａｘおよび最小値Ｍｉｎの差ｄがＭｉｎ値の１０％以上の場合に主要被写体を示す撮像信号が飽和しているとみなすので、帯域３の焦点評価値履歴が極値を有する状態（焦点評価値カーブ４２の「谷」が所定値より大きい状態）を正しく判定し、焦点検出処理に用いることができる。
【００３７】
（３）カメラは、主要被写体を示す撮像信号が飽和していないとみなすと（ステップ＃１０もしくは＃１１を否定判定）、帯域１の焦点評価値履歴の極値を３点内挿演算で求め、極値に対応するレンズ位置Ｄ１を算出する。撮像信号が飽和していなければ、帯域１の撮像信号による焦点評価値履歴は合焦位置で極大値を有するので、合焦位置を正確に検出することができる。
【００３８】
上述したステップ＃１０において、肯定判定する判定条件を最大値履歴３個（フォーカスレンズ位置で３つ）以上としたが、判定条件は３個に限らず１個でも５個でもよい。
【００３９】
上述したステップ＃１１において、肯定判定する判定条件をＭｉｎ値の１０％以上としたが、判定条件は１０％に限らず５％でも２０％でもよい。
【００４０】
ステップ＃１３および＃１４は、極小値を有する新評価値パラメータ１履歴カーブから極大値を有する新評価値パラメータ２履歴カーブを算出するものであり、新評価値パラメータ１履歴カーブの上下を反転させるために行った。これら＃１３および＃１４の処理を省略してもよい。この場合には、ステップ＃１５において、ＣＰＵ１２が新評価値パラメータ１履歴の最小値ＮｅｗＭｉｎ１をサーチしてステップ＃１６へ進む。ＣＰＵ１２はさらに、ステップ＃１６において、新評価値パラメータ１履歴のうち、最小値ＮｅｗＭｉｎ１およびその両隣りの３点について、３点内挿演算を行って新評価値パラメータ１履歴カーブの極小点に対応するレンズ位置Ｄ１（Ｎｅｗ）を算出する。
【００４１】
ＣＰＵ１２は、一旦メモリ４に格納された画像データを用いてフィルタ処理および積算処理を行うようにしたが、Ａ／Ｄ変換器３から出力されるデータを逐次入力してフィルタ処理および積算処理を行うようにしてもよい。
【００４２】
上述した説明では、主要被写体を示す撮像信号の飽和を判定した場合にステップ＃１２〜＃１６の処理を行い、撮像信号の飽和を判定をしない場合にステップ＃８〜＃９の処理を行うようにした。この代わりに、常に双方の処理を行った上で、飽和を判定した場合にステップ＃１２〜＃１６の処理によって得られる合焦位置を採用し、飽和を判定しない場合にステップ＃８〜＃９の処理によって得られる合焦位置を採用してもよい。
【００４３】
以上の説明では、バンドパスフィルタ９が常に一定のフィルタ処理を行うようにした。この代わりに、低域遮断周波数を切り換えるようにしてもよい。この場合には、第１の低域遮断周波数と、第１の低域遮断周波数より高い第２の低域遮断周波数とを切り換えられるようにバンドパスフィルタ９を構成する。ＣＰＵ１２は、飽和を判定した場合にバンドパスフィルタ９の遮断周波数を第２の低域遮断周波数に切り換え、飽和を判定しない場合にバンドパスフィルタ９の遮断周波数を第１の低域遮断周波数に切り換える。つまり、飽和判定をした場合は、帯域３の撮像信号による焦点評価値履歴、および第２の低域遮断周波数によって低域遮断された撮像信号による焦点評価値履歴に基づいて焦点検出処理を行う。一方、飽和判定をしない場合は、第１の低域遮断周波数によって低域遮断された撮像信号による焦点評価値履歴に基づいて焦点検出処理を行う。
【００４４】
上記の説明では、撮像素子２に入射される光レベルが画素を構成するフォトダイオードの飽和受光レベルより高い場合に、撮像素子２から飽和レベルの撮像信号が出力されるように説明した。この他にも、長秒時撮影などのように、撮像素子２に対して電荷蓄積時間を長く設定した場合にも、蓄積電荷量が所定の蓄積限界を超えると、撮像素子２から飽和レベルの撮像信号が出力されることがある。本発明は、このような撮像素子２の飽和状態にも適用することができる。
【００４５】
電子カメラに限らず、銀塩カメラの焦点検出装置に本発明を適用してもよい。
【００４６】
特許請求の範囲における各構成要素と、発明の実施の形態における各構成要素との対応について説明する。フィルタ手段、レンズ駆動信号生成手段、評価値演算手段、レンズ位置演算手段、飽和判定手段、および演算制御手段は、たとえば、ＣＰＵ１２によって構成される。飽和状態は、たとえば、画素を構成するフォトダーオードが飽和している状態をいう。フィルタ手段による除去前および除去後撮像信号のそれぞれの積算値の差分は、たとえば、新評価値パラメータ１履歴（新評価値パラメータ２）が対応する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によるカメラでは、撮像信号が飽和すると、異なる帯域を有する複数の撮像信号を用いて合焦位置を検出するので、一つの帯域の撮像信号のみを用いる場合と異なり、正しく合焦させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるオートフォーカス（ＡＦ）電子カメラの要部構成を説明するブロック図である。
【図２】フォーカスレンズの位置と焦点評価値との関係の一例を示す図である。
【図３】ＣＰＵで行われるＡＦ処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】主要被写体を示す撮像信号が飽和した場合のフォーカスレンズの位置と、帯域１および帯域３それぞれの焦点評価値カーブの関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
１…レンズユニット、              ２…撮像素子、
３…Ａ／Ｄ変換器、                ４…メモリ、
５…画像処理回路、                ７…ＡＥ／ＡＷＢ回路、
８…コントロール回路、            ９…バンドパスフィルタ、
１０Ａ、１０Ｂ…積算回路、        １１…ＡＦ回路、
１２…ＣＰＵ、                    １３…モータ、
１４…フォーカス制御機構
【図１】
2004246013.tif 000003
【図２】
2004246013.tif 000004
【図３】
2004246013.tif 000005
【図４】
2004246013.tif 000006