(57)【要約】【課題】手ぶれ、被写体ぶれが発生したり、被写体がコントラスト検出領域内のいずれの場所に位置したりする場合においても、誤合焦を防止することができる。【解決手段】コントラストが検出される領域である第１のコントラスト検出領域と、第１のコントラスト検出領域の少なくとも一部の領域を含む第２のコントラスト検出領域とを有し、第１のコントラスト検出領域において、コントラストが最大となるフォーカスレンズの位置である第１のフォーカスレンズの位置と、第２のコントラスト検出領域において、コントラストが最大となるフォーカスレンズの位置である第２のフォーカスレンズの位置とに基づいて合焦位置を検出する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、
前記撮像素子に被写体像を結像させる結像光学系と、を有し、
前記撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラストを検出し、前記結像光学系の一部であるフォーカスレンズの位置の変更による、前記コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出するコントラスト検出方式オートフォーカス装置において、
前記コントラスト検出方式オートフォーカス装置は、コントラストが検出される領域である第１のコントラスト検出領域と、
コントラストが検出される領域であり、前記第１のコントラスト検出領域の少なくとも一部の領域を含む第２のコントラスト検出領域と、を有し、
前記第１のコントラスト検出領域において、前記コントラストが最大となる前記フォーカスレンズの位置である第１のフォーカスレンズの位置と、
前記第２のコントラスト検出領域において、前記コントラストが最大となる前記フォーカスレンズの位置である第２のフォーカスレンズの位置と、に基づいて前記合焦位置を検出すること、を特徴とするコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項２】
前記第２のコントラスト検出領域は、前記第１のコントラスト検出領域の全部の領域を含むこと、を特徴とする請求項１に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項３】
前記第２のコントラスト検出領域の全ての境界線は、前記第１のコントラスト検出領域の全ての境界線より離れていること、を特徴とする請求項２に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項４】
前記第１のコントラスト検出領域は、前記第２のコントラスト検出領域の中央部に位置する領域であること、を特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項５】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たす時、前記第１のフォーカスレンズの位置から前記第２のフォーカスレンズの位置までのいずれかの前記フォーカスレンズの位置を前記合焦位置とすること、を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項６】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たさない時、再び、前記コントラストを検出し、前記フォーカスレンズの位置の変更による、前記コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出すること、を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項７】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たさない時、前記結像光学系を所定の設定にすること、を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項８】
前記所定の設定は、パンフォーカスで撮影ができるような前記結像光学系の設定であること、を特徴とする請求項７に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項９】
前記所定の条件は、前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値以下であること、を特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項１０】
前記所定値は、前記結像光学系の被写界深度と同等の値を有すること、を特徴とする請求項９に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置。
【請求項１１】
撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラストを検出し、前記撮像素子に被写体像を結像させる結像光学系の一部であるフォーカスレンズの位置の変更による、前記コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出するコントラスト検出方式の合焦位置検出方法において、
前記コントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、所定の領域において、前記コントラスト検出方式により、前記所定の領域中の前記コントラストが最大となる前記フォーカスレンズの位置である第１のフォーカスレンズの位置を検出し、前記所定の領域より広い領域において、前記コントラスト検出方式により、前記所定の領域より広い領域中の前記コントラストが最大となる前記フォーカスレンズの位置である第２のフォーカスレンズの位置を検出し、
検出されたそれぞれの前記フォーカスレンズの位置に基づいて、前記合焦位置を検出すること、を特徴とするコントラスト検出方式の合焦位置検出方法。
【請求項１２】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値以下の場合、前記第１のフォーカスレンズの位置から前記第２のフォーカスレンズの位置までのいずれかの前記フォーカスレンズの位置を前記合焦位置とすること、を特徴とする請求項１１に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法。
【請求項１３】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値より大きい値の場合、再び、前記コントラストを検出し、前記フォーカスレンズの位置の変更による、前記コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出すること、を特徴とする請求項１１に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法。
【請求項１４】
前記第１のフォーカスレンズの位置と前記第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値より大きい値の場合、パンフォーカスでの撮影ができるように前記結像光学系を設定すること、を特徴とする請求項１１に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法。
【請求項１５】
前記所定値は、前記結像光学系の被写界深度と同等の値を有すること、を特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被写体像の画像信号のコントラストに基づいて、フォーカスレンズの合焦位置を検出するコントラスト検出方式オートフォーカス装置、およびコントラスト検出方式の合焦位置検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子カメラのオートフォーカス装置には、被写体像の画像信号のコントラストを検出して合焦動作を行うコントラスト検出方式が、広く実用に供されている。
【０００３】
コントラスト検出方式とは、詳しくは、ＣＣＤなどの固体撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラスト（言い換えると、画像信号の高周波成分）が、合焦時において最も高くなるという性質を利用したものである。すなわち、このコントラスト検出方式は、フォーカスレンズを少しずつ移動させることによって、コントラストを検出するコントラスト検出領域内の固体撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラストを変化させていき、そして、変化していくコントラストを検出し、このコントラストがピークとなるようなフォーカスレンズの位置を判定し、合焦位置を設定する合焦位置検出方式である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このコントラスト検出方式のオートフォーカス装置は、コントラストを検出するコントラスト検出領域内のコントラストの変化をモニタして、被写体にピントを合わせているため、このコントラストが外的要因によって変化した場合や、ある条件下におけるコントラスト検出の場合、誤ったピーク値を検出してしまい、誤合焦してしまうという問題があった。ここでいう外的要因とは、例えば、操作者のカメラなどの撮像機に対する手ぶれ、または撮影時に被写体が動いてしまう被写体ぶれなどであり、ある条件下におけるコントラスト検出とは、被写体がコントラスト検出領域の境界線近傍に位置する時のコントラスト検出である。
【０００５】
そこで、本発明は上記の事情に鑑み、被写体像の画像信号のコントラストに基づいて、フォーカスレンズの合焦位置を検出するコントラスト検出方式オートフォーカス装置、およびコントラスト検出方式の合焦位置検出方法において、手ぶれ、被写体ぶれが発生したり、被写体がコントラスト検出領域内のいずれの場所に位置したりする場合においても、誤合焦を防止することができるコントラスト検出方式オートフォーカス装置、およびコントラスト検出方式の合焦位置検出方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するため、請求項１に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、固体撮像素子と、固体撮像素子に被写体像を結像させる結像光学系とを有し、固体撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラストを検出し、結像光学系の一部であるフォーカスレンズの位置の変更による、コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出するコントラスト検出方式オートフォーカス装置において、コントラスト検出方式オートフォーカス装置は、コントラストが検出される領域である第１のコントラスト検出領域と、コントラストが検出される領域であり、第１のコントラスト検出領域の少なくとも一部の領域を含む第２のコントラスト検出領域とを有し、第１のコントラスト検出領域において、コントラストが最大となるフォーカスレンズの位置である第１のフォーカスレンズの位置と、第２のコントラスト検出領域において、コントラストが最大となるフォーカスレンズの位置である第２のフォーカスレンズの位置とに基づいて合焦位置を検出することを特徴とする。このように領域の異なる２つのコントラスト検出領域を有し、それぞれの領域において、コントラストが最大となるフォーカスレンズの位置を検出し、検出された２つの該位置に基づいて、合焦位置を検出するようにコントラスト検出方式オートフォーカス装置を構成することによって、２つの該位置を比較して、合焦／誤合焦であるかが判定可能となるため、誤合焦を防止することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第２のコントラスト検出領域は、第１のコントラスト検出領域の全部の領域を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第２のコントラスト検出領域の全ての境界線は、第１のコントラスト検出領域の全ての境界線より離れていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第１のコントラスト検出領域は、第２のコントラスト検出領域の中央部に位置する領域であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たす時、第１のフォーカスレンズの位置から第２のフォーカスレンズの位置までのいずれかのフォーカスレンズの位置を合焦位置とすることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たさない時、再び、コントラストを検出し、フォーカスレンズの位置の変更による、コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出することを特徴とする。このようにコントラスト検出方式オートフォーカス装置を構成することによって、被写体にピントが合うまで合焦動作を繰り返すため、確実に被写体にピントを合わせることができる。
【００１２】
また、請求項７に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置とが所定の条件を満たさない時、結像光学系を所定の設定にすることを特徴とする。このようにコントラスト検出方式オートフォーカス装置を構成することによって、誤合焦と判定され、適切なピントが得られなくても結像光学系を所定の設定にし、被写体にピントが合った画像を得ることができる。
【００１３】
また、請求項８に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、所定の設定は、パンフォーカスで撮影ができるような結像光学系の設定であることを特徴とする。このようにコントラスト検出方式オートフォーカス装置を構成することによって、誤合焦と判定され、適切なピントが得られなくても結像光学系をパンフォーカスに設定するため、被写体にピントが合った画像を得ることができる。
【００１４】
また、請求項９に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、所定の条件は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が所定値以下であることを特徴とする。このようにそれぞれのコントラスト検出領域で検出されるコントラストが最大となるフォーカスレンズ位置の差の絶対値が、所定値以下となる時、それぞれの検出されたフォーカスレンズ位置間のいずれかの位置を合焦位置とするようにコントラスト検出方式オートフォーカス装置を構成すると、それぞれのコントラスト検出領域で検出されるコントラストのピーク時のフォーカスレンズ位置の差の絶対値が、所定値より大きくなった場合、誤合焦と判定することが可能となる。
【００１５】
また、請求項１０に記載のコントラスト検出方式オートフォーカス装置は、所定値は、結像光学系の被写界深度と同等の値を有することを特徴とする。このように所定値を結像光学系の被写界深度と同じ値に設定することによって、それぞれのコントラスト検出領域で検出されるコントラストのピーク時のフォーカスレンズ位置の差の絶対値が、被写界深度より大きく検出された場合は、誤合焦と判定することができるため、より確実に被写体に対して合焦させることが可能となる。
【００１６】
また、請求項１１に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、固体撮像素子で生成される被写体像の画像信号のコントラストを検出し、固体撮像素子に被写体像を結像させる結像光学系の一部であるフォーカスレンズの位置の変更による、コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出するコントラスト検出方式の合焦位置検出方法において、コントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、所定の領域において、コントラスト検出方式により、所定の領域中のコントラストが最大となるフォーカスレンズの位置を検出し、所定の領域より広い領域において、コントラスト検出方式により、所定の領域より広い領域中のコントラストが最大となるフォーカスレンズの位置を検出し、検出されたそれぞれのフォーカスレンズの位置に基づいて、合焦位置を検出することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１２に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値以下の場合、第１のフォーカスレンズの位置から第２のフォーカスレンズの位置までのいずれかのフォーカスレンズの位置を前記合焦位置とすることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１３に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値より大きい値の場合、再び、コントラストを検出し、フォーカスレンズの位置の変更による、コントラストの増減に基づいて、合焦位置を検出することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１４に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、第１のフォーカスレンズの位置と第２のフォーカスレンズの位置との差の絶対値が、所定値より大きい値の場合、パンフォーカスでの撮影ができるように結像光学系を設定することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１５に記載のコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、所定値は、前記結像光学系の被写界深度と同等の値を有することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置１００のコントラスト検出領域と被写体１０を示す図、およびグラフであり、被写体１０が、コントラストが検出されるコントラスト検出領域Ａ０内に十分に収まっている状態を示している。図１（ａ）には、撮像フレーム２０内に、コントラストを検出するコントラスト検出領域Ａ０と、同様にコントラストを検出するコントラスト検出補助領域Ａ１が示されている。両コントラスト検出領域は、矩形の形状を有しており、コントラスト検出補助領域Ａ１は、コントラスト検出領域Ａ０を全て含み、かつコントラスト検出領域Ａ０より広い領域を有している。また、コントラスト検出領域Ａ０は、コントラスト検出補助領域Ａ１の中央部に位置している。図１（ｂ）には、この状態のフォーカスレンズ１１０ａの位置と、この位置に対応した被写体１０のコントラストの関係を表すグラフを示す。フォーカスレンズ１１０ａは、図３に示す結像光学系１１０に備えられる、被写体像をＣＣＤ１２０に結像させるレンズである。
【００２２】
被写体１０が、コントラスト検出領域Ａ０内に十分に収まっている場合、図１（ｂ）に示されるようにコントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１において、検出される被写体１０のコントラストのピーク時のフォーカスレンズ１１０ａの位置は略一致している。これは、両コントラスト検出領域内において、被写体１０が合焦するためであり、被写体１０に対するフォーカスレンズ１１０ａの合焦位置は、後述するオートフォーカスの信頼性判断に基づき、このピーク値に対応するフォーカスレンズ１１０ａの位置と判定される。なお、コントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１でコントラスト値が異なっているのは、コントラストを検出する領域の範囲が異なっているからである。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置１００のコントラスト検出領域と被写体１０を示す図、およびグラフであり、被写体１０が、コントラスト検出領域Ａ０の境界線近傍に位置する状態を示している。図２（ａ）には、撮像フレーム２０内に、コントラスト検出領域Ａ０と、コントラスト検出補助領域Ａ１が示されている。図２（ｂ）には、この状態のフォーカスレンズ１１０ａの位置と、この位置に対応した被写体１０のコントラストの関係を表すグラフを示す。
【００２４】
被写体１０が、コントラスト検出領域Ａ０の境界線近傍に位置する場合、図２（ｂ）に示されるようにコントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１において検出される、被写体１０のコントラストのピーク時のフォーカスレンズ１１０ａの位置が異なっている。被写体１０が、コントラスト検出領域Ａ０に対して図２（ａ）のように位置し、フォーカスレンズ１１０ａが、その合焦位置から十分にずれている所から合焦動作を行うと、ピントが合うにつれて、そのコントラストが高くなると同時に、被写体１０の輪郭が鮮鋭になり、像全体の大きさが絞られていくため、被写体１０がコントラスト検出領域Ａ０から徐々に外れていってしまう。そして、実際に被写体１０が合焦された時には、被写体１０は、コントラスト検出領域Ａ０から外れてしまい、コントラスト検出補助領域Ａ１による検出のみが、この合焦位置を検出することになる。つまり、コントラスト検出領域Ａ０で検出されるピーク値は、実際の合焦位置より手前の被写体１０がピンぼけした状態のフォーカスレンズ１１０ａの位置の値であり、実際の合焦位置のピーク値よりも早く検出されるため、後述するオートフォーカスの信頼性判断に基づき、誤合焦と判定される。
【００２５】
また、図１（ａ）のように被写体１０がコントラスト検出領域Ａ０内に十分に収まっている場合においても、手ぶれや被写体ぶれなどによって、被写体１０の合焦位置が、相対的にコントラスト検出領域Ａ０から徐々に外れてしまうと、コントラスト検出領域Ａ０において、上述したようなピンぼけした状態のピーク位置が検出されてしまい、後述するオートフォーカスの信頼性判断に基づき、誤合焦と判定される。
【００２６】
図３は、本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置１００を示す図である。コントラスト検出方式オートフォーカス装置１００は、結像光学系１１０と、ＣＣＤ１２０と、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ　ｆｒｏｎｔ　ｅｎｄ）１３０と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１４０と、メモリ１５０と、ＣＰＵ１６０から構成されている。
【００２７】
結像光学系１１０は、前述したようにフォーカスレンズ１１０ａを備え、被写体の像をＣＣＤ１２０に結像させる光学系である。結像光学系１１０は、ＣＰＵ１６０の制御によって駆動されるフォーカスレンズ用アクチュエータ１１１により、フォーカスレンズ１１０ａが、その光軸方向に移動されて、ピント調節を行っている。
【００２８】
また、結像光学系１１０は、レンズシャッタ１１０ｂを備えている。レンズシャッタ１１０ｂは、絞り機構を兼ね備えており、ＣＰＵ１６０に設定された露光量に応じて駆動されるレンズシャッタ用アクチュエータ１１２によって、絞りが設定されたり、シャッタが開閉されたりする。
【００２９】
また、レンズシャッタ１１０ｂ近傍には、図示しない絞り検出回路が設けられており、ＣＰＵ１６０は、この検出回路によって、レンズシャッタ１１０ｂの絞りのＦ値を知ることができる。ＣＰＵ１６０は、このＦ値を知ることによって、現在の被写体像のコントラスト検出方式オートフォーカス装置１００に対する被写界深度を知ることができるデータテーブルを有する。
【００３０】
ＣＣＤ１２０は、ＣＰＵ１６０の制御によって駆動され、結像光学系１１０を介して入射する被写体の像を受光して、その受光した像を光電変換し、画像信号に変換させる素子である。そして、この画像信号は、ＡＦＥ１３０に出力される。
【００３１】
ＡＦＥ１３０は、ＣＣＤ１２０から入力された画像信号を増幅し、サンプリング、およびホールド処理する。そして、その信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器に出力され、デジタル画像信号に変換され、ＤＳＰ１４０に出力される。
【００３２】
ＤＳＰ１４０は、ホワイトバランスの調整、ブランキング、クランプ、ガンマ補正などの信号処理を行う回路である。また、コントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１における被写体のコントラストデータを算出する機能を有する。ＤＳＰ１４０は、信号処理を施した画像信号をメモリ１５０に出力し、算出したコントラストデータを、ＣＰＵ１６０に出力する。以下に、ＤＳＰ１４０によるコントラストデータ算出方法を説明する。
【００３３】
ＤＳＰ１４０は、図示しないデジタルフィルタを備えている。デジタルフィルタは、ハイパスフィルタ、両波検波回路、および積分回路として機能する。デジタルフィルタは、Ａ／Ｄ変換器から出力されたデジタル画像信号を微分することによって、デジタル画像信号の高周波成分（言い換えると、コントラスト成分）を取り出す。そして、この高周波成分を取り出すと共に、この高周波成分の信号の正および負の成分を同一方向に揃えて検波し、この検波信号を積分する。この積分された検波信号は、算出されたコントラストデータとして、ＣＰＵ１６０に出力される。ＣＰＵ１６０は後述するように、この積分値に基づいて合焦位置を求め、フォーカスレンズ１１０ａの位置決め制御を行う。つまり、デジタルフィルタは、コントラスト検出方式のオートフォーカスにおいて用いられる、デジタル画像信号の高周波成分に対応するコントラストデータを出力する。
【００３４】
図４は、本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置１００におけるオートフォーカスの信頼性判断についてのフローチャートである。ＣＰＵ１６０は、フォーカスレンズ１１０ａが一方の駆動端からもう一方の駆動端、例えば至近端から無限遠端まで駆動するよう制御する。そして、上述したコントラストデータ算出方法によって、コントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１において、逐次、このフォーカスレンズ１１０ａの位置に対応した被写体のコントラストデータを取得し、その取得したコントラストデータをメモリ１５０に記憶させる（Ｓ１）。
【００３５】
フォーカスレンズ１１０ａを一方の駆動端からもう一方の駆動端まで駆動させて、コントラスト検出領域Ａ０とコントラスト検出補助領域Ａ１のコントラストデータのピーク時におけるフォーカスレンズ１１０ａの位置（コントラスト検出領域Ａ０のピーク時のフォーカスレンズ１１０ａの位置をＰ０、コントラスト検出補助領域Ａ１のピーク時のフォーカスレンズ１１０ａの位置をＰ１）が検出される（Ｓ２）と、ＣＰＵ１６０は、メモリ１５０に記憶されたフォーカスレンズ１１０ａの位置Ｐ０と、フォーカスレンズ１１０ａの位置Ｐ１を比較する（Ｓ３）。
【００３６】
Ｐ０とＰ１の差の絶対値Ｎが、結像光学系１１０の被写界深度以下である場合、このコントラストデータは、信頼性があると判断され、Ｐ０が合焦位置として採用される。なお、被写界深度は、絞りを可変させると変化するため、前述したＣＰＵ１６０が有するデータテーブルから、現在設定されている絞りのＦ値に対応する被写界深度の値が読み出されて決定する。
【００３７】
例えば、図１（ａ）のように被写体がコントラスト検出領域Ａ０内に十分に収まっている場合は、それぞれのピーク時におけるフォーカスレンズ１１０ａの位置は略一致（ここでいう、Ｐ０とＰ１の差の絶対値Ｎ≦被写界深度）しているため、Ｐ０が合焦位置となる。
【００３８】
また、Ｐ０とＰ１の差の絶対値Ｎが、結像光学系１１０の被写界深度より大きくなった場合、このコントラストデータは、信頼性がないと判断され、再びＳ１に戻って、コントラストデータの取得を継続するか、若しくはパンフォーカスの画像が撮像されるように処理する。
【００３９】
例えば、図２（ａ）のように被写体がコントラスト検出領域Ａ０の境界線近傍の外側に位置する場合は、それぞれのピーク時におけるフォーカスレンズ１１０ａの位置は異なっている。そしてこの時、これらＰ０とＰ１の差の絶対値Ｎが、被写界深度より大きいければ、コントラストデータ再取得、またはパンフォーカスでの撮影となる。
【００４０】
以上が本発明の実施形態である。本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく様々な範囲で変形が可能である。
【００４１】
上記実施形態は、Ｐ０とＰ１の差の絶対値Ｎが、結像光学系１１０の被写界深度以下である場合、Ｐ０を合焦位置としているが、Ｐ０からＰ１までのいずれかのフォーカスレンズ１１０ａの位置を合焦位置としてもよい。例えば、Ｐ０とＰ１との中間位置を合焦位置とした場合、２つのデータの平均値をプロットしてデータを得ることとなるため、より誤差を吸収した高精度の合焦位置を得ることができる。
【００４２】
また、上記実施形態は、Ｐ０とＰ１の差の絶対値Ｎが、結像光学系１１０の被写界深度以下である場合、そのコントラストデータは、信頼性があると判断しているが、この信頼性があると判断する値は、任意の値にしてもよい。例えば、ローエンド製品に搭載するコントラスト検出方式オートフォーカス装置の場合は、この値を大きくとり、ハイエンド製品に搭載するコントラスト検出方式オートフォーカス装置の場合は、この値を小さくとる等、用途に応じて設定することができる。
【００４３】
また、上記実施形態は、図１（ａ）、図２（ａ）に示すように両コントラスト検出領域は矩形の形状を有しており、コントラスト検出補助領域Ａ１は、コントラスト検出領域Ａ０を全て含み、かつコントラスト検出領域Ａ０より広い領域を有し、コントラスト検出領域Ａ０は、コントラスト検出補助領域Ａ１の中央部に位置しているが、コントラスト検出補助領域Ａ１は、コントラスト検出領域Ａ０の一部を含んでいればよい。また、その形状は矩形でなくてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように本発明のコントラスト検出方式オートフォーカス装置、およびコントラスト検出方式の合焦位置検出方法は、それぞれのコントラスト検出領域で検出されるコントラストが最大となるフォーカスレンズ位置に基づいて、合焦位置を検出する。それぞれの該位置を比較することができるため、誤合焦であるか否かを判定することができ、その結果、手ぶれ、被写体ぶれが発生したり、被写体がコントラスト検出領域内のいずれの場所に位置したりする場合においても、誤合焦を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置のコントラスト検出領域と被写体を示す図、およびグラフである。
【図２】本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置のコントラスト検出領域と被写体を示す図、およびグラフである。
【図３】本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置を示す図である。
【図４】本発明の実施形態のコントラスト検出方式オートフォーカス装置におけるオートフォーカスの信頼性判断についてのフローチャートである。
【符号の説明】
Ａ０　コントラスト検出領域
Ａ１　コントラスト検出補助領域
１００　コントラスト検出方式オートフォーカス装置
【図１】
2004054102.tif 000003
【図２】
2004054102.tif 000004
【図３】
2004054102.tif 000005
【図４】
2004054102.tif 000006