(57)【要約】【課題】測距不能、もしくは測距結果の信頼性が欠ける場合であっても、大きくピントがずれることなくより被写体に合焦するような合焦動作を可能とすること。【解決手段】被写体までの距離を測定する測距手段と、前記測距手段による測距の信頼度を評価する評価手段と、前記評価手段の評価結果が所定レベルより低い場合に、撮影距離を設定する撮影距離データテーブルを撮影時の設定毎に備えた自動焦点カメラで、前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより高いと評価された場合には、前記測距結果により焦点調節を行い、前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより低いと評価された場合には、前記測距結果における前記評価手段の評価レベルに応じて、前記測距結果と前記距離データテーブルから適切な撮影距離を求め、焦点調節を行う。【選択図】　　　　　図１
2004101673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体までの距離を測定する測距手段と、前記測距手段による測距の信頼度を評価する評価手段と、前記評価手段の評価結果が所定レベルより低い場合に、撮影距離を設定する撮影距離データテーブルを撮影時の設定毎に有し、
前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより高いと評価された場合には、前記測距結果により焦点調節を行い、
前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより低いと評価された場合には、前記測距結果における前記評価手段の評価レベルに応じて、前記測距結果と前記距離データテーブルから適切な撮影距離を求め、焦点調節を行うこと特徴とする自動焦点カメラ。
【請求項２】
前記測距手段による測距結果と前記距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離が被写界深度内にあるときに、請求項１に記載の焦点調節を行うことを特徴とする自動焦点カメラ。
【請求項３】
前記測距手段による測距結果が前記距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離よりも近側にあるときに、請求項１に記載の焦点調節を行うことを特徴とする自動焦点カメラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被写体距離を自動測距装置により測距する自動焦点カメラに係わり、測距結果の信頼度が低い場合に適切に撮影距離を設定するカメラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動焦点カメラにおいて、特にパッシブ方式で測距を行うカメラにおいては、被写体のコントラストがない、あるいは被写体のコントラストが低い場合には測距不能となりピント外れとなるため、例えば被写体存在確率の高い距離などのあらかじめ設定された距離に焦点調節されている。または、ピント外れの失敗写真を撮ることのないように、シャッターがおりないように制御される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の例では、測距した結果の信頼度がある所定レベルより低かった場合には、あらかじめ設定された撮影距離に一律に焦点調節を行っていた。ここで、測距結果に基づいて焦点調節した時にピントが外れてしまうことのないように、測距結果を採用する信頼度の所定レベルを高めに設定した場合を考える。このとき、測距結果の信頼度が所定レベルよりわずかに低いような撮影シーンにおいては、あらかじめ設定された撮影距離よりも、測距して得られた撮影距離の方が、被写体が存在する可能性が高いことが考えられる。
【０００４】
本発明の目的はこれらを考慮し、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果とあらかじめ設定された撮影距離から適切な撮影距離を求め、より適切な焦点調節を行う自動焦点カメラを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述の目的を達成するために、請求項１の自動焦点カメラは、
被写体までの距離を測定する測距手段と、前記測距手段による測距の信頼度を評価する評価手段と、前記評価手段の評価結果が所定レベルより低い場合に、撮影距離を設定する撮影距離データテーブルを撮影時の設定毎に有し、
前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより高いと評価された場合には、前記測距結果により焦点調節を行い、
前記評価手段により前記測距手段による測距結果の信頼度が所定レベルより低いと評価された場合には、前記測距結果における前記評価手段の評価レベルに応じて、前記測距結果と前記距離データテーブルから適切な撮影距離を求め、焦点調節を行うこと特徴とする。
【０００６】
前述の目的を達成するために、請求項２の自動焦点カメラは、
前記測距手段による測距結果と前記距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離が被写界深度内にあるときに、請求項１に記載の焦点調節を行うことを特徴とする。
【０００７】
前述の目的を達成するために、請求項３の自動焦点カメラは、
前記測距手段による測距結果が前記距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離よりも近側にあるときに、請求項１に記載の焦点調節を行うことを特徴とする。
【０００８】
請求項１の自動焦点カメラによれば、測距不能、もしくは測距結果の信頼性が低い場合であっても、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果と設定された距離データテーブルから適切な撮影距離を求め焦点調節を行うため、より適切な焦点調節が可能となる。
【０００９】
請求項２の自動焦点カメラによれば、距離データテーブルに設定された距離の被写界深度内に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【００１０】
請求項３の自動焦点カメラによれば、距離データテーブルに設定された距離より近側に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。図１は、本発明の実施例を適用した電子カメラの構成を示すブロック図である。
【００１２】
１０１は固定レンズ、１０２は光量を制御する絞り及びシャッター、１０３は絞り及びシャッターを動かすモータ、１０４はモータ１０３を駆動して絞り及びシャッター１０２を動かすメカ系駆動回路、１０５は後述する撮像素子上に焦点をあわせるためのフォーカスレンズ、１０６はフォーカスレンズ１０５のリセット位置を検出するフォトインタラプタ、１０７はフォーカスレンズ１０５を駆動するモータ、１０８はモータ１０７を駆動してフォーカスレンズを動かすフォーカスレンズ駆動回路、１０９は被写体からの反射光を電気信号に変換する受光手段又は光電変換手段としての撮像素子、１１０は撮像素子２０９を動作させるために必要なタイミング信号を発生するタイミング信号発生回路、１１１は撮像素子１０９の出力ノイズを除去するＣＤＳ回路やＡ／Ｄ変換前に行う非線形増幅回路を備えた前置処理回路、１１２はＡ／Ｄ変換器、１１３はバッファメモリ、１１４はメモリの読み書きやＤＲＡＭのリフレッシュ動作を制御するメモリコントローラ、１１５は撮影シーケンスなどシステムを制御するシステム制御用ＣＰＵ、１１６は操作補助のための表示やカメラの状態の表示の他、撮影時には撮影画面と測距領域を表示する操作表示部、１１７はカメラを外部から操作するための操作部、１１８は電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、１１９は後述する拡張ユニットとのインターフェース、１２０は電子カメラ本体に接続して各種処理や操作を行うための着脱自在な拡張ユニット、１２１は後述する記録媒体との接続のためのインターフェース、１２２はメモリーカードやハードディスクなどの記録媒体、１２３はシステムに電源を投入するためのメインスイッチ、１２４はＡＦやＡＥ等の撮影スタンバイ動作を行うためのスイッチ（以下ＳＷ１と記す）、１２５はＳＷ１の操作後、撮影を行う撮影スイッチ（以下ＳＷ２と記す）、１２６は撮影モードを設定するモードスイッチ、１２７はフラッシュ、１２８はＬＥＤ等を光源とする投光手段としての補助光源、及び１２９はカメラの姿勢を検出する検出手段としてのセンサである。
【００１３】
以下、本発明の実施例の動作を図２を参照しながら詳述する。ここに図２は、本発明の実施例を適用した電子カメラの動作を表すフローチャートである。
【００１４】
まず、ステップＳ２０１でメインスイッチ１２３の状態を検出し、ＯＮであればステップＳ２０２へ進む。ここに、メインスイッチ１２３の機能はシステムに電源を投入することである。ステップＳ２０２では記録媒体１２２の残容量を調べ、残容量が０であればステップＳ２０３へ進み、そうでなければステップＳ２０４へ進む。ステップＳ２０３では記録媒体１２２の残容量が０であることを警告してステップＳ２０１に戻る。警告は操作表示部１１６に表示するか又は図示しない音声出力部から警告音を出すか、又はその両方をおこなってもよい。ステップＳ２０４では後述する図５のフローチャートに従ってフォーカスレンズ１０５をリセットする。
【００１５】
ステップＳ２０５では後述する図９のフローチャートに従ってズーム動作を行う。ステップＳ２０６ではスイッチＳＷ１の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ２０８へ進み、そうでなければステップＳ２０７へ進む。ここに、ＳＷ１の機能は、ＡＦやＡＥなどの撮影スタンバイ動作を行うことである。ステップＳ２０７ではメインスイッチ１２３の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ２０５へ、そうでなければステップＳ２０１へ進む。ステップＳ２０８では撮像素子１０９の出力信号から被写体輝度を算出する。
【００１６】
ステップＳ２０９では後述する図６のフローチャートに従ってＡＦ動作を行う。この時、被写体輝度が所定値より低い場合には補助光源２２８を被写体に向けて所定時間投光する。ステップＳ２１０はＳＷ２の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ２１２へ、そうでなければステップＳ２１１へ進む。ここに、ＳＷ２の機能はＳＷ１の操作後撮影を行うことである。ステップＳ２１１ではＳＷ１の状態を調べ、ＯＮであればステップＳ２１０へ戻り、そうでなければステップＳ２０５へ戻る。ステップＳ２１２では後述する図７のフローチャートにしたがって撮影動作をおこなう。ステップＳ２１３では記録媒体１２２の残容量を調べ、残容量が０であればステップＳ２０３へ進み、そうでなければステップＳ２１４へ進む。ステップＳ２１４ではＳＷ２の状態を調べ、ＯＮでなければステップＳ２１１へ進む。
【００１７】
以下、図３のフローチャートを参照しながら図２におけるステップＳ２０４のフォーカスレンズのリセットについて説明する。ここに、図３は、図２のフローチャートにおけるフォーカスレンズのリセットの動作（ステップＳ２０４）のフローチャートである。
【００１８】
本説明において、フォトインタラプタ１０６の位置と出力の関係を図４に示すようにフォーカスレンズ１０５がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあるときはフォトインタラプタ１０６の出力は“Ｌｏ”、至近端側にあるときは“Ｈｉ”になるものとする。
【００１９】
まず、ステップＳ３０１ではフォトインタラプタ１０６の出力の状態を調べて、“Ｌｏ”であればステップＳ３０２へ進み、そうでなければステップＳ３０３へ進む。ステップＳ３０２では、ステップＳ３０１でフォトインタラプタ１０６の出力によりフォーカスレンズ１０５はフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあると判断されるのでフォーカスレンズ１０５を至近端側へ１ステップ移動する。ステップＳ３０３ではフォトインタラプタ１０６の出力の状態を調べ、“Ｈｉ”であればステップＳ３０４へ進み、そうでなければステップＳ３０５へ進む。ステップＳ３０４では、ステップＳ３０３でフォトインタラプタ１０６の出力によりフォーカスレンズ１０５はフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して至近端側にあると判定されるので、フォーカスレンズ１０５を無限端側へ１ステップ移動する。
【００２０】
このようにしてフォーカスレンズ１０５をリセットした場合の動作について説明する。まず、メインスイッチ１２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ１０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあった場合、フォトインタラプタ１０６の出力は“Ｌｏ”であるので図３のステップＳ３０１、ステップＳ３０２によってフォーカスレンズ１０５はフォトインタラプタ１０６の出力が“Ｈｉ”になるまで至近端側へ１ステップずつ移動される。図４のフォトインタラプタ出力切り替え位置を越えたところでフォトインタラプタ１０６の出力は“Ｈｉ”に切り替わるので、今度は図３のステップＳ３０３、ステップＳ３０４にしたがってフォトインタラプタ１０６の出力が“Ｌｏ”になるまで無限端側へ１ステップずつ移動される。こうして最終的にはフォーカスレンズ１０５は図４のリセット位置で止まる。メインスイッチ１２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ１０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して至近端側にあった場合は、無限端側へのみフォーカスレンズ１０５を移動してフォトインタラプタ１０６の出力が“Ｌｏ”になったら止める。こうして前述のメインスイッチ１２３をＯＮにしたときのフォーカスレンズ１０５の位置がフォトインタラプタ出力切り替え位置に対して無限端側にあった場合と同様に、最終的にはフォーカスレンズ１０５は図４のリセット位置に止まる。
【００２１】
以下、図５のフローチャートを参照しながら図２のフローチャートにおけるＳ２０５のズーム動作のサブルーチンを説明する。ここに、図５は、図２のフローチャートにおけるズーム動作（Ｓ２０５）のサブルーチンのフローチャートである。
【００２２】
Ｓ５０１では図１に図示しないズームレバーがＴｅｌｅ側に操作されてないか調べる。ＯＮであればＳ５０２へ、そうでなければＳ５０６へ進む。Ｓ５０２ではズーム位置がＴｅｌｅ端であるか調べ、Ｔｅｌｅ端でなければＳ５０３へ、Ｔｅｌｅ端であればＳ５０４へ進む。Ｓ５０３ではズーム位置をＴｅｌｅ側へ動かし、Ｓ５０１へ戻る。Ｓ５０４では電子ズームを使用していて最大倍率となっているか調べ、最大倍率であればＳ５０６へ、そうでなければＳ５０５へ進む。Ｓ５０５では、電子ズームの倍率を上げてＳ５０１へ戻る。
【００２３】
Ｓ５０６では図１に図示しないズームレバーがＷｉｄｅ側に操作されてないか調べる。ＯＮであればＳ５０７へ進み、そうでなければＳ５１１へ進む。Ｓ５０７ではズーム位置がＷｉｄｅ端であるか調べ、Ｗｉｄｅ端でなければＳ５０８へ進み、Ｗｉｄｅ端であればＳ５１１へ進む。Ｓ５０８では電子ズームを使用しているか調べ、使用していればＳ５０９へ、そうでなければＳ５１０へ進む。Ｓ５０９では電子ズームの倍率を下げてＳ５０６へ戻る。Ｓ５１０ではズーム位置をＷｉｄｅ側へ動かし、Ｓ５０６へ戻る。Ｓ５０７では現在のズーム位置をシステム制御用ＣＰＵ２１５に内蔵される図示しない演算メモリに記憶する。
【００２４】
以下、図６のフローチャートを参照しながら図２のフローチャートにおけるステップＳ２０９のＡＦ動作のサブルーチンを説明する。ＡＦ動作は撮像素子から得られる信号の高域成分（以下、焦点評価値と記す）のピーク検出により行われる。また本実施例では、複数の測距領域が存在する場合について記述する。ここに図６は、図２のフローチャートにおけるＡＦ動作（ステップＳ２０９）のサブルーチンのフローチャート図である。
【００２５】
まず、ステップＳ６０１ではフォーカスレンズ１０５をスキャン開始位置に移動する。ここではスキャン開始位置を測距範囲における無限端に設定するものとする。ステップＳ６０２では、測距領域毎の焦点評価値とフォーカスレンズ１０５の位置を記憶する。フォーカスレンズ１０５の位置の検出はフォーカスレンズ駆動モータ１０７にステッピングモータを用いている場合は、リセット位置検出用のフォトインタラプタ１０６によって検出されるリセット位置からの相対位置として検出される。ステップＳ６０３ではレンズ位置が終了位置にあるかどうかを調べ、終了位置であればステップＳ６０５へ、そうでなければステップＳ６０４へ進む。ここではスキャン終了位置を測距範囲における至近端に設定するものとする。ステップＳ６０４ではフォーカスレンズ１０５を駆動して至近方向へ所定量動かす。
【００２６】
ステップＳ６０５では、測距領域毎にステップＳ６０２で記憶した焦点評価値とそのレンズ位置から測距結果の信頼度を判定し、所定のレベル以上であれば○判定を、それ以下であれば×判定を行う。具体的に信頼度の判定は以下のように行う。ある測距領域における焦点評価値の最大値と最小値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、規格化係数をｋとして、次式により信頼度評価値Ｅｖａｌを求める。
【００２７】
Ｅｖａｌ＝ｋ＊（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）
ここでＥｖａｌの値が１以上であればその測距領域は○判定とし、１未満であれば×判定とする。
【００２８】
ステップＳ６０６では、測距領域毎にスキャン範囲の至近端のレンズ位置で焦点評価値が最大値を示しているか判定し、最大値を示していれば△判定をする。これはスキャン範囲よりも近側に被写体が存在していないか判断するために行う。
【００２９】
ステップＳ６０７では、姿勢検出センサ１２９によりカメラの姿勢を検出し、撮影画面の上中段の測距領域に○判定測距領域があるかを調べ、あればステップＳ６０８へ、なければＳ６１１へ進む。ステップＳ６０８では測距領域毎に焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ６０９では、上中段の○判定測距領域の中から、ステップＳ６０８で抽出されたフォーカスレンズ位置が最も至近側である測距領域を選択する。ステップＳ６１０では、ステップＳ６０９で選択された測距領域において、ステップＳ６０８で抽出された焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ１０５を移動する。
【００３０】
ステップＳ６１１では、姿勢検出センサ１２９によりカメラの姿勢を検出し、撮影画面の下段の測距領域に○判定測距領域があるかを調べ、あればステップＳ６１２へ、なければＳ６１５へ進む。ステップＳ６１２では測距領域毎に焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ６１３では、下段の○判定測距領域の中から、ステップＳ６１２で抽出されたフォーカスレンズ位置が最も至近側である測距領域を選択する。ステップＳ６１４では、ステップＳ６１３で選択された測距領域において、ステップＳ６１２で抽出された焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ１０５を移動する。
【００３１】
ステップＳ６１５では、△判定測距領域があるかを調べ、あればステップＳ６１６へ、なければＳ６１７へ進む。ステップＳ６１６ではスキャン範囲の最至近端へフォーカスレンズ１０５を移動する。本実施例ではスキャン終了位置がスキャン範囲の最至近端であるため、フォーカスレンズ１０５を移動する必要はない。
【００３２】
ステップＳ６１７では、測距領域毎に焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ６１８では、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１８にあらかじめ設定されている距離データテーブルから撮影時の設定に対応した撮影距離を読み出し、ステップＳ６１７で抽出されたフォーカスレンズ位置とステップＳ６０５で判定された信頼度とあわせ撮影距離を計算する。ここで撮影時の設定とは、ステップＳ２０５のズーム動作で設定されたズーム位置と、モードＳＷ１２６で設定される撮影モードの設定である。具体的な撮影距離の計算は、ステップＳ６０５でＥｖａｌが最も大きい値を示した測距領域について、その信頼度評価値Ｅｖａｌ、ステップＳ６１７で抽出された焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、および読み出した距離データテーブル値から次式により計算する。
【００３３】
ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ＝Ｐｏｓｍａｘ＊Ｅｖａｌ　＋　ｔａｂｌｅｄｉｓｔ＊（１−Ｅｖａｌ）
（ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ：撮影距離、Ｐｏｓｍａｘ：焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、ｔａｂｌｅｄｉｓｔ：距離データテーブル読み出し値）
ステップＳ６１９ではステップＳ６１８で計算された撮影距離へフォーカスレンズ１０５を移動する。
【００３４】
以下、図７のフローチャートを参照しながら図２のフローチャートにおけるステップＳ２１２の撮影動作のサブルーチンを説明する。ここに、図７は、図２のフローチャートにおける撮影動作（ステップＳ２１２）のサブルーチンのフローチャートである。
【００３５】
まず、ステップＳ７０１では被写体輝度を測定する。ステップＳ７０２ではステップＳ７０１で測定した被写体輝度に応じて撮像素子１０９への露光を行う。ステップＳ７０３では前置処理回路２１１にて撮像素子１０９の出力ノイズ除去やＡ／Ｄ変換前に行う非線形処理などを行う。ステップＳ７０４では前置処理回路２１１からのアナログ信号をデジタル信号に変換する。ステップＳ７０５ではＡ／Ｄ変換器１１２からの出力データをメモリコントローラ１１４を介してバッファメモリ１１３内のデータを一時的に格納する。ステップＳ７０６ではバッファメモリ１１３内のデータをメモリコントローラ１１４、記録インターフェース１２１を介してカメラ本体に装着されたメモリカードなどの記録媒体１２２へ転送する。
【００３６】
遠景モードの場合には複数の測距結果のうちから測距結果が最も遠い点に焦点制御する例が提案されている（特開２００１−３２４６６８）が、同様にモードＳＷ１２６で設定される撮影モードが遠景モードである時には、ＡＦ動作サブルーチンのステップＳ６０９、ステップＳ６１３では最至近を示す測距領域ではなく、最も遠側を示す測距領域を選択し焦点調節を行い、また遠景モードにおける距離データベースは被写界深度に無限遠を含む撮影距離に設定される。
【００３７】
本実施例では、ステップＳ６１８でＥｖａｌが最も大きい値を示した測距領域について撮影距離を計算したが、撮影画面中央の測距領域、もしくは設定された測距領域について計算しても良い。
【００３８】
本実施例では、複数の測距領域が存在する場合について記述したが、測距領域がひとつの場合にも同様に測距結果の信頼度を判定し、判定結果に基づき焦点調節を行えば良い。
【００３９】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した自動焦点カメラは、測距不能、もしくは測距結果の信頼性が低い場合であっても、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果と設定されたデータテーブルから焦点距離を求め焦点調節を行うため、より適切な焦点調節が可能となる。
【００４０】
以下、本発明の第２の実施例を説明する。第２の実施例は、測距不能、もしくは測距結果の信頼性が低い場合に、測距結果と距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離が被写界深度内にあるときに、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果と設定された距離データテーブルから適切な撮影距離を求め焦点調節を行うものであり、以下に示す動作をすることを特徴とする。
【００４１】
第２の実施例は図２のフローチャートに従って制御を行う。第１の実施例と同じ動作を行う部分の説明は省略する。
【００４２】
図２のフローチャートにおけるステップＳ２０９のＡＦ動作のサブルーチンでは、図８のフローチャートに示す動作をする。ＡＦ動作は撮像素子から得られる信号の高域成分（以下、焦点評価値と記す）のピーク検出により行われる。
【００４３】
まず、ステップＳ８０１ではフォーカスレンズ１０５をスキャン開始位置に移動する。ここではスキャン開始位置を測距範囲における無限端に設定するものとする。ステップＳ８０２では、測距領域の焦点評価値とフォーカスレンズ１０５の位置を記憶する。フォーカスレンズ１０５の位置の検出はフォーカスレンズ駆動モータ１０７にステッピングモータを用いている場合は、リセット位置検出用のフォトインタラプタ１０６によって検出されるリセット位置からの相対位置として検出される。ステップＳ８０３ではレンズ位置が終了位置にあるかどうかを調べ、終了位置であればステップＳ８０５へ、そうでなければステップＳ８０４へ進む。ここではスキャン終了位置を測距範囲における至近端に設定するものとする。ステップＳ８０４ではフォーカスレンズ１０５を駆動して至近方向へ所定量動かす。
【００４４】
ステップＳ８０５では、ステップＳ８０２で記憶した焦点評価値とそのレンズ位置から測距結果の信頼度を判定し、所定のレベル以上であれば○判定を、それ以下であれば×判定を行う。具体的に信頼度の判定は以下のように行う。焦点評価値の最大値と最小値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、規格化係数をｋとして、次式により信頼度評価値Ｅｖａｌを求める。
【００４５】
Ｅｖａｌ＝ｋ＊（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）
ここでＥｖａｌの値が１以上であればその測距領域は○判定とし、１未満であれば×判定とする。
【００４６】
ステップＳ８０６では、スキャン範囲の至近端のレンズ位置で焦点評価値が最大値を示しているか判定し、最大値を示していれば△判定をする。これはスキャン範囲よりも近側に被写体が存在していないか判断するために行う。
【００４７】
ステップＳ８０７では判定結果が○判定であるかを調べ、○判定であればステップＳ８０８へ、そうでなければＳ８１０へ進む。ステップＳ８０８では焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ８０９では、ステップＳ８０８で抽出された焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ１０５を移動する。
【００４８】
ステップＳ８１０では判定結果が△判定であるかを調べ、△判定であればステップＳ８１１へ、そうでなければＳ８１２へ進む。ステップＳ８１１ではスキャン範囲の最至近端へフォーカスレンズ１０５を移動する。本実施例ではスキャン終了位置がスキャン範囲の最至近端であるため、フォーカスレンズ１０５を移動する必要はない。
【００４９】
ステップＳ８１２では、測距結果と距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離が被写界深度内にあるかを調べ、深度内にあればステップＳ８１３へ、そうでなければＳ８１６へ進む。ステップＳ８１３では焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ８１４では、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１８にあらかじめ設定されている距離データテーブルから撮影時の設定に対応した撮影距離を読み出し、ステップＳ８１３で抽出されたフォーカスレンズ位置とステップＳ８０５で判定された信頼度とあわせ撮影距離を計算する。ここで撮影時の設定とは、ステップＳ２０５のズーム動作で設定されたズーム位置と、モードＳＷ１２６で設定される撮影モードの設定である。具体的な撮影距離の計算は、信頼度評価値Ｅｖａｌ、ステップＳ８１３で抽出された焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、および読み出した距ｆ離データテーブル値から次式により計算する。
【００５０】
ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ＝Ｐｏｓｍａｘ＊Ｅｖａｌ　＋　ｔａｂｌｅｄｉｓｔ＊（１−Ｅｖａｌ）
（ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ：撮影距離、ＰＯＳｍａｘ：焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、ｔａｂｌｅｄｉｓｔ：距離データテーブル読み出し値）
ステップＳ８１５ではステップＳ８１４で計算された撮影距離へフォーカスレンズ１０５を移動する。ステップＳ８１６では距離データテーブルから撮影時の設定に対応した撮影距離を読み出し、フォーカスレンズ１０５を移動する。
【００５１】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した自動焦点カメラは、距離データテーブルに設定された距離の被写界深度内に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【００５２】
以下、本発明の第３の実施例を説明する。第３の実施例は、測距不能、もしくは測距結果の信頼性が低い場合に、撮影距離として設定される距離データテーブルは無限遠を深度に含むような距離に設定されることが多いが、距離データテーブルに設定された距離より近側に被写体が存在するときには、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果と設定された距離データテーブルから適切な撮影距離を求め焦点調節を行うものであり、以下に示す動作をすることを特徴とする。
【００５３】
第３の実施例は図２のフローチャートに従って制御を行う。第１の実施例と同じ動作を行う部分の説明は省略する。
【００５４】
図２のフローチャートにおけるステップＳ２０９のＡＦ動作のサブルーチンでは、図９のフローチャートに示す動作をする。ＡＦ動作は撮像素子から得られる信号の高域成分（以下、焦点評価値と記す）のピーク検出により行われる。
【００５５】
まず、ステップＳ９０１ではフォーカスレンズ１０５をスキャン開始位置に移動する。ここではスキャン開始位置を測距範囲における無限端に設定するものとする。ステップＳ９０２では、測距領域の焦点評価値とフォーカスレンズ１０５の位置を記憶する。フォーカスレンズ１０５の位置の検出はフォーカスレンズ駆動モータ１０７にステッピングモータを用いている場合は、リセット位置検出用のフォトインタラプタ１０６によって検出されるリセット位置からの相対位置として検出される。ステップＳ９０３ではレンズ位置が終了位置にあるかどうかを調べ、終了位置であればステップＳ９０５へ、そうでなければステップＳ９０４へ進む。ここではスキャン終了位置を測距範囲における至近端に設定するものとする。ステップＳ９０４ではフォーカスレンズ１０５を駆動して至近方向へ所定量動かす。
【００５６】
ステップＳ９０５では、ステップＳ９０２で記憶した焦点評価値とそのレンズ位置から測距結果の信頼度を判定し、所定のレベル以上であれば○判定を、それ以下であれば×判定を行う。具体的に信頼度の判定は以下のように行う。焦点評価値の最大値と最小値をそれぞれＶｍａｘ、Ｖｍｉｎ、規格化係数をｋとして、次式により信頼度評価値Ｅｖａｌを求める。
【００５７】
Ｅｖａｌ＝ｋ＊（Ｖｍａｘ−Ｖｍｉｎ）
ここでＥｖａｌの値が１以上であればその測距領域は○判定とし、１未満であれば×判定とする。
【００５８】
ステップＳ９０６では、スキャン範囲の至近端のレンズ位置で焦点評価値が最大値を示しているか判定し、最大値を示していれば△判定をする。これはスキャン範囲よりも近側に被写体が存在していないか判断するために行う。
【００５９】
ステップＳ９０７では判定結果が○判定であるかを調べ、○判定であればステップＳ９０８へ、そうでなければＳ９１０へ進む。ステップＳ９０８では焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ９０９では、ステップＳ９０８で抽出された焦点評価値が最大値を示した位置へフォーカスレンズ１０５を移動する。
【００６０】
ステップＳ９１０では判定結果が△判定であるかを調べ、△判定であればステップＳ９１１へ、そうでなければＳ９１２へ進む。ステップＳ９１１ではスキャン範囲の最至近端へフォーカスレンズ１０５を移動する。本実施例ではスキャン終了位置がスキャン範囲の最至近端であるため、フォーカスレンズ１０５を移動する必要はない。
【００６１】
ステップＳ９１２では、測距結果が距離データテーブルの撮影時設定に対応する撮影距離よりも近側にあるかを調べ、近側であればステップＳ９１３へ、そうでなければＳ９１６へ進む。ステップＳ９１３では焦点評価値の最大値を求め、その時のフォーカスレンズ１０５の位置を抽出する。ステップＳ９１４では、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１８にあらかじめ設定されている距離データテーブルから撮影時の設定に対応した撮影距離を読み出し、ステップＳ９１３で抽出されたフォーカスレンズ位置とステップＳ９０５で判定された信頼度とあわせ撮影距離を計算する。ここで撮影時の設定とは、ステップＳ２０５のズーム動作で設定されたズーム位置と、モードＳＷ１２６で設定される撮影モードの設定である。具体的な撮影距離の計算は、信頼度評価値Ｅｖａｌ、ステップＳ９１３で抽出された焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、および読み出した距ｆ離データテーブル値から次式により計算する。
【００６２】
ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ＝Ｐｏｓｍａｘ＊Ｅｖａｌ　＋　ｔａｂｌｅｄｉｓｔ＊（１−Ｅｖａｌ）
（ＦｏｃｕｓＰｏｉｎｔ：撮影距離、ＰＯＳｍａｘ：焦点評価値が最大値を示したフォーカスレンズ位置、ｔａｂｌｅｄｉｓｔ：距離データテーブル読み出し値）
ステップＳ９１５ではステップＳ９１４で計算された撮影距離へフォーカスレンズ１０５を移動する。ステップＳ９１６では距離データテーブルから撮影時の設定に対応した撮影距離を読み出し、フォーカスレンズ１０５を移動する。
【００６３】
以上説明したようにカメラの制御を行うことにより、本実施例を使用した自動焦点カメラは、距離データテーブルに設定された距離より近側に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の自動焦点カメラによれば、測距不能、もしくは測距結果の信頼性が低い場合であっても、測距結果の信頼度の評価レベルに応じて、測距結果と設定されたデータテーブルから焦点距離を求め焦点調節を行うため、より適切な焦点調節が可能となる。
【００６５】
以上説明したように、請求項２の自動焦点カメラによれば、距離データテーブルに設定された距離の被写界深度内に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【００６６】
以上説明したように、請求項３の自動焦点カメラによれば、距離データテーブルに設定された距離より近側に被写体が存在する場合に、信頼度が低い測距結果であってもより適切な焦点調節が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した電子カメラの構成ブロック図である。
【図２】本発明の実施例を適用した電子カメラの動作を表すフローチャートである。
【図３】図２におけるフォーカスレンズのリセットの動作を表すフローチャートである。
【図４】フォトインタラプタの位置と出力の関係を表す図である。
【図５】図２におけるズーム動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図６】図２におけるＡＦ動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図７】図２における撮影動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図８】図２における実施例２のＡＦ動作のサブルーチンのフローチャートである。
【図９】図２における実施例３のＡＦ動作のサブルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０１：固定レンズ　１０２：絞り及びシャッター　１０３：モータ　１０４：メカ駆動回路　１０５：フォーカスレンズ　１０６：フォトインタラプタ　１０７：モータ　１０８：フォーカスレンズ駆動回路　１０９：撮像素子　１１０：タイミング信号処理回路　１１１：前置処理回路　１１２：Ａ／Ｄ変換器　１１３：バッファメモリ　１１４：メモリコントローラ　１１５：マイクロコントローラ　１１６：操作表示部　１１７：操作部　１１８：不揮発性メモリ　１１９：インターフェース　１２０：拡張ユニット　１２１：インターフェース　１２２：記録媒体　１２３：メインスイッチ　１２４：スイッチ　１２５：撮影スイッチ　１２６：モードスイッチ　１２７：フラッシュ　１２８：補助光源　１２９：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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