(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズを介して被写体の光学像を撮像素子の受光面上に結像させる撮像装置において、
前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出し、算出した被写体距離の信頼性を判定し、信頼性が十分である場合は、算出した被写体距離に位置する被写体に焦点が合うようにフォーカスレンズの合焦位置を設定する一方、顔が検出されない場合、および、前記信頼性が不十分の場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第１の合焦位置設定手段と、
前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出するとともに、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値と被写体距離とに基づいて、焦点評価値が人物の顔に相当する位置でピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する一方、顔が検出されない場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第２の合焦位置設定手段と、
半押しと全押しとからなる二段ストローク式のレリーズボタンと、
前記レリーズボタンが、半押しされたか、一気に全押しされたかを判定する手段と、
前記レリーズボタンが半押しされると、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記レリーズボタンが一気に全押しされると、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定する設定手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
撮影レンズを介して被写体の光学像を撮像素子の受光面上に結像させる撮像装置において、
前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出し、算出した被写体距離の信頼性を判定し、信頼性が十分である場合は、算出した被写体距離に位置する被写体に焦点が合うようにフォーカスレンズの合焦位置を設定する一方、顔が検出されない場合、および、前記信頼性が不十分の場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する前記第１の合焦位置設定手段と、
前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出するとともに、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値と被写体距離とに基づいて、焦点評価値が人物の顔に相当する位置でピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する一方、顔が検出されない場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出して、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第２の合焦位置設定手段と、
撮影条件を検出する撮影条件検出手段と、
前記撮影条件検出手段の検出結果に応じて前記第１の合焦位置設定手段と前記第２の合焦位置設定手段のいずれか一方を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定する設定手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
前記撮影条件は、前記撮影レンズの焦点距離、記録画質、又は、動画／静止画の記録モードであって、
前記設定手段は、前記撮影条件が前記撮影レンズの焦点距離の場合、前記撮影レンズの焦点距離が、あらかじめ設定された規定焦点距離未満の場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記撮影レンズの焦点距離が、前記規定焦点距離以上の場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、
前記撮影条件が前記記録画質の場合、あらかじめ設定された規定画質未満の場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記記録画質が、前記規定画質以上の場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、
前記撮影条件が前記動画／静止画の記録モードの場合、前記設定手段は、前記記録モードが動画記録モードの場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記記録モードが静止画記録モードの場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の合焦位置設定手段及び前記第２の合焦位置設定手段は、事前に前記撮像素子から得られるスルー表示用の画像信号に基づいて人物の顔を抽出し、抽出した顔の特定部位の大きさに基づいて前記被写体距離を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１の合焦位置設定手段及び前記第２の合焦位置設定手段は、画像から人物の顔が複数検出された場合、画像中で最も大きく写されている顔、又は、画面中央に最も近い顔の特定部位の大きさに基づいて、前記被写体距離を算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮像装置に係り、特に撮像素子から得られる画像信号に基づいて撮影レンズの合焦位置検出を行う撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にデジタルカメラには、撮影レンズの焦点合わせを自動で行うオート・フォーカス（Auto Focus：ＡＦ）が搭載されている。デジタルカメラのＡＦとしては、撮像素子の出力を利用して焦点合わせを行うコントラストＡＦと、撮影レンズとは別の光学系を用いて測距を行う外光ＡＦとが知られている。
【０００３】
コントラストＡＦは、撮像素子から得られた画像信号中の高周波成分に基づいて被写体像の鮮鋭度を示す焦点評価値を算出し、この焦点評価値がピークとなる位置にフォーカスレンズを移動させる。
【０００４】
一方、外光ＡＦは、赤外線や超音波を被写体に照射し、被写体からの反射波に対していわゆる三角測量の原理を適用して被写体までの距離を算出し、得られた距離に対応した合焦位置にフォーカスレンズを移動させる。
【０００５】
コントラストＡＦと外光ＡＦを比較すると、コントラストＡＦは、精度に優れるが、合焦に時間を要するという問題があり、外光ＡＦは、高速に測距できるが、精度の面で劣るという問題がある。
【０００６】
そこで、特許文献１では、外光ＡＦとコントラストＡＦとを併用し、状況に応じて切り替えることにより、高速かつ高精度のＡＦを行うデジタルカメラが提案されている。たとえば、通常は高速な外光ＡＦで焦点合わせを行い、マクロ撮影の場合にはコントラストＡＦで焦点合わせを行うことにより、状況に応じた高速かつ高精度な焦点合わせを行う。また、低温や高温の状態では外光ＡＦの合焦精度が低下することから、低温や高温状態では、外光ＡＦを行ったのちコントラストＡＦを行うことにより、状況に応じた高速かつ高精度な焦点合わせを行う。
【０００７】
また、特許文献２では、撮像素子から得られた画像から人物の顔を抽出し、その大きさに基づいて被写体までの距離を求め、焦点合わせを行うカメラが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２２９５１６号公報
【特許文献２】特開２００３−７５７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のように、外光ＡＦとコントラストＡＦとを併用する方式のカメラの場合、外光ＡＦ用の測距装置をカメラ本体に組み込まなければならず、コストアップになるという欠点がある。
【０００９】
また、外光ＡＦとコントラストＡＦの使い分けがカメラ任せとなるため、撮影者の撮影意図が的確に反映されないという欠点もある。すなわち、決定的なシャッタチャンスが訪れたような場合は、合焦精度よりも速写性、じっくりと作品づくりをしたいような場合は、速写性よりも合焦精度を優先したいが、特許文献１のカメラでは、このような撮影者の要求に的確に応えられないという欠点がある。
【００１０】
また、特許文献２のように、撮影された人物の顔の大きさから被写体までの距離を求めて焦点合わせを行うカメラの場合、速写性には優れるが、合焦精度に劣るという欠点がある。
【００１１】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、撮影者の撮影意図を的確に反映して、状況に応じた撮影レンズの焦点合わせを行うことができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る発明は、前記目的を達成するために、撮影レンズを介して被写体の光学像を撮像素子の受光面上に結像させる撮像装置において、前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出し、算出した被写体距離の信頼性を判定し、信頼性が十分である場合は、算出した被写体距離に位置する被写体に焦点が合うようにフォーカスレンズの合焦位置を設定する一方、顔が検出されない場合、および、前記信頼性が不十分の場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第１の合焦位置設定手段と、前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出するとともに、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値と被写体距離とに基づいて、焦点評価値が人物の顔に相当する位置でピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する一方、顔が検出されない場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第２の合焦位置設定手段と、半押しと全押しとからなる二段ストローク式のレリーズボタンと、前記レリーズボタンが、半押しされたか、一気に全押しされたかを判定する手段と、前記レリーズボタンが半押しされると、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記レリーズボタンが一気に全押しされると、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定する設定手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
請求項２に係る発明は、前記目的を達成するために、撮影レンズを介して被写体の光学像を撮像素子の受光面上に結像させる撮像装置において、前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出し、算出した被写体距離の信頼性を判定し、信頼性が十分である場合は、算出した被写体距離に位置する被写体に焦点が合うようにフォーカスレンズの合焦位置を設定する一方、顔が検出されない場合、および、前記信頼性が不十分の場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する前記第１の合焦位置設定手段と、前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて人物の顔を検出し、顔が検出された場合は、検出した顔の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出するとともに、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出し、算出した焦点評価値と被写体距離とに基づいて、焦点評価値が人物の顔に相当する位置でピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する一方、顔が検出されない場合は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズを移動させ、そのフォーカスレンズの移動過程で前記撮像素子から得られる画像信号に基づいて焦点評価値を算出して、至近側で焦点評価値がピークとなる位置を検出し、検出した位置を合焦位置に設定する第２の合焦位置設定手段と、撮影条件を検出する撮影条件検出手段と、前記撮影条件検出手段の検出結果に応じて前記第１の合焦位置設定手段と前記第２の合焦位置設定手段のいずれか一方を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定する設定手段と、を備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。
請求項３に係る発明は、前記目的を達成するために、前記撮影条件は、前記撮影レンズの焦点距離、記録画質、又は、動画／静止画の記録モードであって、前記設定手段は、前記撮影条件が前記撮影レンズの焦点距離の場合、前記撮影レンズの焦点距離が、あらかじめ設定された規定焦点距離未満の場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記撮影レンズの焦点距離が、前記規定焦点距離以上の場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記撮影条件が前記記録画質の場合、あらかじめ設定された規定画質未満の場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記記録画質が、前記規定画質以上の場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記撮影条件が前記動画／静止画の記録モードの場合、前記設定手段は、前記記録モードが動画記録モードの場合は、前記第１の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定し、前記記録モードが静止画記録モードの場合は、前記第２の合焦位置設定手段を前記撮影レンズの合焦位置設定手段に設定することを特徴とする請求項２に記載の撮像装置を提供する。
請求項４に係る発明は、前記目的を達成するために、前記第１の合焦位置設定手段及び前記第２の合焦位置設定手段は、事前に前記撮像素子から得られるスルー表示用の画像信号に基づいて人物の顔を抽出し、抽出した顔の特定部位の大きさに基づいて前記被写体距離を算出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置を提供する。
請求項５に係る発明は、前記目的を達成するために、前記第１の合焦位置設定手段及び前記第２の合焦位置設定手段は、画像から人物の顔が複数検出された場合、画像中で最も大きく写されている顔、又は、画面中央に最も近い顔の特定部位の大きさに基づいて、前記被写体距離を算出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像装置を提供する。
【発明の効果】
【００３２】
本発明に係る撮像装置によれば、撮影者の撮影意図を的確に反映して、状況に応じた撮影レンズの焦点合わせを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して本発明に係る撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
【００３４】
図１、図２は、それぞれ本発明に係る撮像装置の外観構成の一実施形態を示す正面斜視図と背面斜視図である。
【００３５】
同図に示すように、この撮像装置１０は、いわゆるコンパクトタイプのデジタルカメラであって、その装置本体１２は、薄く四角い箱状に形成されている。
【００３６】
装置本体１２の正面には、図１に示すように、撮影レンズ１４、ストロボ１６、セルフタイマランプ１８、ＡＦ補助光ランプ２０、マイク２２等が設けられており、上面には、レリーズボタン２４、モードレバー２６、電源ボタン２８等が設けられている。
【００３７】
また、装置本体１２の背面には、図２に示すように、モニタ３０、ズームボタン３２、再生ボタン３４、ファンクションボタン３６、十字ボタン３８、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４２等が設けられており、側面には、電源端子４４、ＵＳＢ端子４６等が設けられている。
【００３８】
また、装置本体１２の底面には、スピーカ４８、三脚穴５０、バッテリカバー５２が設けられている。バッテリカバー５２は、一端が装置本体１２に揺動自在に支持されて開閉自在に設けられており、その内側には、バッテリ５４を収納するためのバッテリ収納室５６と、メモリカード５８を装着するためのメモリカードスロット６０が設けられている。
【００３９】
撮影レンズ１４は、沈胴式のズームレンズで構成されており、撮像装置１０の電源をＯＮすると、装置本体１２から繰り出される。なお、撮影レンズ１４のズーム機構や沈胴機構については、公知の技術なので、ここではその具体的な説明は省略する。
【００４０】
ストロボ１６は、たとえばキセノン管で構成されており、撮影時に必要に応じて自動又は強制的に発光される。
【００４１】
セルフタイマランプ１８は、たとえばＬＥＤで構成されており、セルフタイマ撮影時に発光、点滅して撮影タイミングを被写体に告知する。
【００４２】
ＡＦ補助光ランプ２０は、たとえば高輝度ＬＥＤ構成されており、低輝度撮影時に発光されて、被写体を照射する。
【００４３】
レリーズボタン２４は、いわゆる「半押し」と「全押し」とからなる二段ストローク式のスイッチで構成されている。撮像装置１０は、このレリーズボタン２４が全押しされることにより、画像の記録処理を実行するが、半押し後に全押しされた場合と、一気に全押しされた場合とで、異なるＡＦ処理が行われる。この点については、のちに詳述する。
【００４４】
モードレバー２６は、撮像装置１０の動作モードの設定に用いられる。このモードレバー２６は、レリーズボタン２４を中心として、その周囲を揺動自在に設けられており、所定の「ＳＰ位置」、「ＡＵＴＯ位置」、「Ｍ位置」、「動画位置」にセット可能に設けられている。撮像装置１０は、このモードレバー２６を「ＳＰ位置」にセットすることにより、「シーンプログラム撮影モード」に設定され、あらかじめ用意された撮影シーンに応じた露出制御を行うモードに設定される。また、「ＡＵＴＯ位置」にセットすることにより、「オート撮影モード」に設定され、露出制御を全自動で行うモードに設定される。また、「Ｍ位置」に設定されることにより、「マニュアル撮影モード」に設定され、露出設定を手動で行うモードに設定される。また、「動画位置」に設定することにより、「動画撮影モード」に設定され、動画を撮影するモードに設定される。
【００４５】
なお、本実施の形態の撮像装置１０では、「シーンプログラム撮影モード」として、人物撮影を行う「人物モード」、風景撮影を行う「風景モード」、スポーツ撮影を行う「スポーツモード」、夜景撮影を行う「夜景モード」の４つのモードが用意されているものとし、使用するモードの設定はメニュー画面で行うものとする。すなわち、メニュー画面に表示されるメニュー項目の一つとして「シーンプログラム撮影モード」の設定項目が用意されており、この「シーンプログラム撮影モード」の設定項目でモードレバー２６を「ＳＰ位置」にセットした時のモードを選択できるようにされている。
【００４６】
電源ボタン２８は、電源のＯＮ／ＯＦＦを指示するボタンとして機能し、所定時間（たとえば、２秒）押下されることにより、撮像装置１０の電源がＯＮ又はＯＦＦされる。
【００４７】
モニタ３０は、カラーＬＣＤで構成されている。このモニタ３０は、撮影済み画像を表示するための画像表示部として利用されるとともに、各種設定時にＧＵＩ（Graphical User Interface）として利用される。また、撮影時には、撮像素子で捉えた画像がスルー表示されて、電子ファインダとして利用される。
【００４８】
ズームボタン３２は、撮影モード時に撮影レンズ１４のズームを指示するボタンとして機能するとともに、再生モード時に画像の拡大／縮小を指示するボタンとして機能し、望遠又は拡大側へのズームを指示するズームテレボタンと、広角又は縮小側へのズームを指示するズームワイドボタンとで構成されている。
【００４９】
再生ボタン３４は、再生モードへの切り替えを指示するボタンとして機能し、撮影モード中に、この再生ボタン３４が押されると、撮像装置１０は再生モードに切り替えられる。また、電源ＯＦＦの状態でこの再生ボタン３４が所定時間（たとえば２秒）押されると、撮像装置１０は、再生モードの状態で起動する。
【００５０】
ファンクションボタン３６は、撮影モード時に各種撮影機能の設定画面の呼び出しを指示するボタンとして機能するとともに、再生モード時に各種再生機能の設定画面の呼出を指示するボタンとして機能する。すなわち、撮影モード時に、このファンクションボタン３６が押されると、モニタ３０に画像サイズ（記録画素数）、感度等の設定画面が表示され、再生モード時に、このファンクションボタン４が押されると、モニタ３０にプリント予約（ＤＰＯＦ）の設定画面が表示される。
【００５１】
十字ボタン３８は、上下左右４方向に押圧操作可能に設けられており、各方向のボタンには、カメラの設定状態に応じた機能が割り当てられる。すなわち、たとえば、撮影時には、左ボタンにマクロモードのＯＮ／ＯＦＦを切り替える機能が割り当てられ、右ボタンにストロボモードを切り替える機能が割り当てられる。また、上ボタンにモニタ３０の明るさを替える機能が割り当てられ、下ボタンにセルフタイマのＯＮ／ＯＦＦを切り替える機能が割り当てられる。また、再生時には、左ボタンにコマ送りの機能が割り当てられ、右ボタンにコマ戻しの機能が割り当てられる。また、上ボタンにモニタ３０の明るさを替える機能が割り当てられ、下ボタンに再生中の画像を削除する機能が割り当てられる。また、各種設定時には、モニタ３０に表示されたカーソルを各ボタンの方向に移動させる機能が割り当てられる。
【００５２】
ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０は、メニュー画面の呼び出しを指示するボタン（ＭＥＮＵボタン）として機能するとともに、選択内容の確定、処理の実行等を指示するボタン（ＯＫボタン）として機能する。このＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０に割り当てられる機能は、撮像装置１０の設定状態に応じて切り替えられる。
【００５３】
ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４２は、モニタ３０の表示内容の切り替えを指示するボタン（ＤＩＳＰボタン）として機能するとともに、入力操作のキャンセル等の指示するボタン（ＢＡＣＫボタン）として機能する。このＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４２に割り当てられる機能は、撮像装置１０の設定状態に応じて切り替えられる。
【００５４】
電源端子４４には、図示しないＡＣアダプタが接続され、この電源端子４４に接続されたＡＣアダプタから電力供給を受けてバッテリ収納室５６に収納されたバッテリ５４が充電される。また、バッテリ５４が未装填の場合には、この電源端子４４に接続されたＡＣアダプタから電力供給を受けて撮像装置１０が作動する。
【００５５】
ＵＳＢ端子４６には、図示しないＵＳＢケーブルが接続され、このＵＳＢケーブルを介して撮像装置１０をパソコン等に接続できるようにされている。撮像装置１０をパソコンに接続した場合、撮像装置１０はパソコン側から外部ストレージデバイスとして認識され、装置本体１２に装着されたメモリカード５８に対してパソコン側からデータの読み書きが可能になる。
【００５６】
バッテリ５４には、二次電池が用いられる。バッテリ５４は、上記のように、電源端子４４に接続されたＡＣアダプタから電力供給を受けて充電される。なお、本実施の形態では、二次電池を用いることとしているが、一次電池を用いる構成としてもよい。また、ＡＣアダプタから電力供給を受けて動作する構成としてもよい。
【００５７】
メモリカード５８には、たとえばコンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、ＳＤカード（登録商標）、マルティメディアカード（登録商標）、メモリースティック（登録商標）、ｘＤピクチャーカード（登録商標）等のフラッシュメモリを内蔵したメモリカードが用いられ、メモリカードスロット６０に着脱自在に装着される。なお、この他、マイクロドライブ（登録商標）等の小型ハードディスクや、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＯ、ＦＤ等のディスクメディアを用いる構成としてもよい。
【００５８】
図３は、撮像装置１０の電気的構成を示すブロック図である。
【００５９】
同図に示すように、撮像装置１０は、ＣＰＵ１１０、操作部（レリーズボタン２４、モードレバー２６、電源ボタン２８、ズームボタン３２、再生ボタン３４、ファンクションボタン３６、十字ボタン３８、ＭＥＮＵ／ＯＫボタン４０、ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン４２等）１１２、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１６、ＶＲＡＭ１１８、ＥＥＰＲＯＭ１２０、撮影光学系１２２、撮像素子１２４、アナログ信号処理部１２６、Ａ／Ｄコンバータ１２８、画像入力コントローラ１３０、画像信号処理部１３２、圧縮伸張処理部１３４、音声信号処理部１３６、メディア制御部１３８、表示制御部１４０、ＵＳＢ制御部１４２、ＡＦ検出部１４４、ＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６、電源制御部１４８、ストロボ制御部１５０、特定部位検出部１５２、タイマ部１５４、撮影光学系駆動部１５６等で構成されている。
【００６０】
ＣＰＵ１１０は、撮像装置１０の全体の動作を統括制御する制御手段として機能するとともに、各種の演算処理を行う演算処理手段として機能し、操作部１１２からの入力に基づき所定の制御プログラムに従って各部を制御する。
【００６１】
ＲＯＭ１１４には、このＣＰＵ１１０が実行する制御プログラムや制御に必要な各種データ等が格納され、ＥＥＰＲＯＭ１２０には、ユーザ設定データ等が格納される。
【００６２】
ＲＡＭ１１６は、ＣＰＵ１１０の作業用領域として利用されるとともに、画像ファイルの一時記憶領域として利用され、ＶＲＡＭ１１８は、モニタ３０に表示するための画像ファイル専用の一時記憶領域として利用される。
【００６３】
撮影光学系１２２は、撮影レンズ１４、絞り１４ｉ、メカシャッタ１４ｓを含み、撮影レンズ１４は、焦点合わせを行うためのフォーカスレンズ１４ｆと、焦点距離を変えるためのズームレンズ１４ｚとを含んでいる。
【００６４】
撮影光学系駆動部１５６は、フォーカスレンズ１４ｆを駆動するフォーカスモータ１５８ｆと、ズームレンズ１４ｚを駆動するズームモータ１５８ｚと、絞り１４ｉを駆動するアイリスモータ１５８ｉと、メカシャッタ１４ｓを駆動するためのシャッタモータ１５８ｓを備えている。ＣＰＵ１１０は、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１５８ｆの駆動を制御することにより、フォーカスレンズ１４ｆの移動を制御し、撮影レンズ１４の焦点合せを行う。また、ズームモータドライバ１６０ｚを介してズームモータ１５８ｚの駆動を制御することにより、ズームレンズ１４ｚの移動を制御し、撮影レンズ１４の焦点距離を可変させる。また、アイリスモータドライバ１６０ｉを介してアイリスモータ１５８ｉの駆動を制御することにより、絞り１４ｉの開口量を制御して、撮像素子１２４への入射光量を制御する。また、シャッタモータドライバ１６０ｓを介してシャッタモータ１５８ｓの駆動を制御することにより、撮像素子１２４への被写体光の露光／遮光を制御する。
【００６５】
撮像素子１２４は、たとえば所定のカラーフィルタ配列のカラーＣＣＤで構成されており、その受光面には多数のフォトダイオード（受光素子）が規則的に配列されている。撮影光学系１２２を介して撮像素子１２４の受光面に入射した光は、各フォトダイオードによって入射光量に応じた量の信号電荷に変換されて、各フォトダイオードに蓄積される。各フォトダイオードに蓄積された信号電荷は、タイミングジェネレータ１６２から出力されるタイミング信号に従って各フォトダイオードから順次読み出され、電荷量に応じた大きさの電圧信号（画像信号）として撮像素子１２４から出力される。
【００６６】
アナログ信号処理部１２６は、撮像素子１２４から順次出力される画像信号に対して相関二重サンプリング処理し、増幅して出力する。
【００６７】
Ａ／Ｄコンバータ１２８は、アナログ信号処理部１２６から出力されたＲ、Ｇ、Ｂのアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換する。
【００６８】
画像入力コントローラ１３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、Ａ／Ｄコンバータ１２８から出力された１画像分の画像信号を蓄積して、ＲＡＭ１１６に格納する。
【００６９】
画像信号処理部１３２は、同時化回路（単板ＣＣＤのカラーフィルタ配列に伴う色信号の空間的なズレを補間して色信号を同時式に変換する処理回路）、ホワイトバランス補正回路、ガンマ補正回路、輪郭補正回路、輝度・色差信号生成回路等を含み、入力した画像信号に所要の信号処理を施して輝度データ（Ｙデータ）と色差データ（Ｃｒ，Ｃｂデータ）とからなる画像ファイル（ＹＵＶデータ）を生成する。
【００７０】
圧縮伸張処理部１３４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像ファイルに所定の圧縮処理を施して所定フォーマット（たとえば、ＪＰＥＧ）の圧縮画像ファイルを生成する。また、入力された圧縮画像ファイルに所定の伸張処理を施して非圧縮の画像ファイルを生成する。
【００７１】
音声信号処理部１３６は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された音声データに所定の信号処理を施してスピーカ４８から出力する。また、マイク２２から取り込んだ音声信号に所定の信号処理を施して音声データを生成する。
【００７２】
メディア制御部１３８は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、メモリカードスロット６０に装填されたメモリカード５８に対してデータを読み書きする。
【００７３】
表示制御部１４０は、ＬＣＤドライブ回路、ＯＳＤ（On Screen Display）回路等を含み、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、モニタ３０に出力するための映像信号を生成する。
【００７４】
ＵＳＢ制御部１４２は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、ＵＳＢ端子４６を介してＵＳＢ接続されたパソコン等の外部機器との間でデータの送受信を行う。
【００７５】
ＡＦ検出部１４４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像信号から焦点評価値を算出する。このＡＦ検出部１４４は、入力された画像信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、絶対値化処理部、所定のフォーカスエリア（たとえば、画面中央部）内の信号を切り出すＡＦエリア抽出部及びＡＦエリア内の絶対値データを積算する積算部等で構成され、積算部で積算された値を焦点評価値としてＣＰＵ７１１０に通知する。
【００７６】
後述するように、ＣＰＵ１１０は、精度優先ＡＦ時、あらかじめ設定された移動範囲（サーチ範囲）でフォーカスレンズ１４ｆを至近側から無限遠側に移動させ、そのフォーカスレンズ１４ｆの移動過程で所定間隔ごとに焦点評価値をＡＦ検出部１４４から取得する。そして、その焦点評価値がピークとなる位置を検出して合焦位置とし、その位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（いわゆるコントラストＡＦ）。
【００７７】
ＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６は、ＣＰＵ１１０からの指令に従ってＡＥ／ＡＷＢ制御に必要な物理量を算出する。
【００７８】
たとえば、ＡＥ／ＡＷＢ制御に必要な物理量として、１画面部の画像信号を複数のエリア（例えば、１６×１６）に分割し、分割したエリアごとにＲ、Ｇ、Ｂの画像信号の積算値を算出する。ＣＰＵ１１０は、このＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６から得た積算値に基づいて被写体の明るさ（被写体輝度）を検出し、所定のプログラム線図から露出（絞り値、シャッタ速度、感度）を決定する。
【００７９】
また、ＣＰＵ１１０は、ＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６から得たＲの積算値、Ｂの積算値、Ｇの積算値から分割エリアごとにＲ／Ｇ及びＢ／Ｇの比を求め、求めたＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの値のＲ／Ｇ、Ｂ／Ｇの色空間における分布等に基づいて光源種判別を行う。そして、判別された光源種に適したホワイトバランス調整値に従って、たとえば各比の値がおよそ１（つまり、１画面においてＲＧＢの積算比率がＲ：Ｇ：Ｂ≒１：１：１）になるように、ホワイトバランス調整回路のＲ、Ｇ、Ｂ信号に対するゲイン値（ホワイトバランス補正値）を決定する。
【００８０】
電源制御部１４８は、ＤＣ／ＤＣコンバータ、充電回路等を含み、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、バッテリ５４から撮像装置各部への電力供給を制御する。また、バッテリ５４への充電を制御する。
【００８１】
ストロボ制御部１５０は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、ストロボ１６の発光を制御する。
【００８２】
特定部位検出部１５２は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、入力された画像データを解析して、人物の顔を検出し、検出した顔から目の位置を検出する（画像データから顔領域を抽出し、抽出した顔領域から目の領域の抽出し、その位置（重心座標）を検出する。）。なお、画像中から人物の顔及び目を検出する方法については、公知の技術なので、ここではその具体的な説明は省略する。
【００８３】
ＣＰＵ１１０は、この特定部位検出部１５２で検出された両目の位置情報と、撮影レンズ１４の焦点距離の情報とに基づいて被写体まで距離（被写体距離）を算出する。すなわち、たとえば、図４に示すように、両目の幅をｌとすると、被写体距離Ｌは、Ｌ×ｔａｎ（θ／２）＝ｌであるから、Ｌ＝ｌ×ｔａｎ-1（θ／２）により被写体距離Ｌを求めることができる。
【００８４】
速写優先ＡＦ時は、この算出した被写体距離Ｌに位置する被写体に焦点が合うようにフォーカスレンズ１４ｆの合焦位置を設定し、設定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させて、焦点合わせを行う。
【００８５】
タイマ部１５４は、ＣＰＵ１１０からの指令に従い、現在日時の計測や各種時間の計測を行う。
【００８６】
次に、本実施の形態の撮像装置１０の作用について説明する。
【００８７】
撮像装置１０は、レリーズボタン２４の操作に応じて所定の撮影準備を行ったのち、画像の記録処理を実行する。すなわち、オート・エクスポージャ（Auto Exposure:ＡＥ）、オート・ホワイト・バランス（Auto White Balance：ＡＷＢ）、ＡＦの各処理を行ったのち、画像の記録処理を実行する。
【００８８】
上記のように、本実施の形態の撮像装置１０では、レリーズボタン２４が、半押しされた場合と、一気に全押しされた場合とで、異なるＡＦ処理が行われる。
【００８９】
すなわち、レリーズボタン２４が半押しされた場合は、精度優先ＡＦとして、焦点評価値に基づいて合焦位置を検出し、レリーズボタン２４が一気に全押しされた場合は、速写優先ＡＦとして、撮影された被写体の目の幅に基づいて合焦位置を検出する。
【００９０】
ここで、速写優先ＡＦは、レリーズボタン２４の全押し時に撮像素子１２４から得られた画像データから被写体の目を特定部位検出部１５２で検出し、検出された目の幅と撮影レンズ１４の焦点距離とに基づいて被写体距離を算出する。そして、算出した被写体距離に基づいて合焦位置を決定し、その位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる。
【００９１】
一方、精度優先ＡＦ時は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズ１４ｆを至近側から無限遠側に移動させ、逐次ＡＦ検出部１４４で焦点評価値を算出する。そして、その焦点評価値がピークとなる位置を合焦位置に設定して、その位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる。
【００９２】
なお、撮影状況に応じて焦点評価値がピークとなる位置が複数検出される場合があるので、この場合は、次の方法で合焦位置を決定する。すなわち、画像に人物の顔が含まれている場合は、その人物の目の幅から被写体距離を算出し、算出した被写体距離に基づいて人物の顔に相当するピーク位置を合焦位置に設定する。一方、画像に人物の顔が含まれていない場合は、最至近側のピーク位置を合焦位置に設定する。
【００９３】
図５は、本実施の形態の撮像装置１０における撮影の処理手順を示すフローチャートである。
【００９４】
まず、電源が投入されると（ステップＳ１０）、ＣＰＵ１１０は、設定されている動作モードの判定を行う。すなわち、撮影モードに設定されているか、再生モードに設定されているかを判定する（ステップＳ１１）。
【００９５】
ここで、撮影モードに設定されていると判定すると、ＣＰＵ１１０は、スルー画像の表示処理を開始する（ステップＳ１２）。スルー画像の表示処理は、次のとおりである。すなわち、撮像素子１２４で連続的に画像が撮像され、得られた画像信号から画像データが順次生成され、順次ＶＲＡＭ１１８に格納される。そして、このＶＲＡＭ１１８に格納された画像データが、順次表示制御部１４０に加えられ、モニタ表示用の信号形式に変換されてモニタ３０に出力される。これにより、撮像素子１２４で捉えた画像がモニタ３０にスルー表示される。
【００９６】
この後、ＣＰＵ１１０は、レリーズボタン２４からの出力に基づいてレリーズボタン２４のボタン操作を判定する（ステップＳ１３）。すなわち、レリーズボタン２４が「半押し」されたか、「全押し」されたかを判定する。
【００９７】
なお、レリーズボタン２４は、半押しされると、ＣＰＵ１１０にＳ１ＯＮ信号が出力され、全押しされると、ＣＰＵ１１０にＳ２ＯＮ信号が出力される。ＣＰＵ１１０は、このレリーズボタン２４からの信号出力に基づいてレリーズボタン２４が「半押し」されたか、「全押し」されたかを判定する。
【００９８】
ここで、レリーズボタン２４が「全押し」されたと判定すると、ＣＰＵ１１０は、まず、ＡＥ、ＡＷＢ処理を行う（ステップＳ１４）。すなわち、撮像素子１２４でＡＥ、ＡＷＢ用の画像を撮像し、得られた画像データをＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６に加えてＡＥ／ＡＷＢ制御に必要な物理量を取得し、本撮影時の絞り値、シャッタ速度、ホワイトバランス補正値を決定する。
【００９９】
この後、ＣＰＵ１１０は、速写優先ＡＦの処理を実行する（ステップＳ１５）。
【０１００】
図６は、速写優先ＡＦの処理の手順を示すフローチャートである。
【０１０１】
まず、上記ＡＥ、ＡＷＢ用の画像データから人物の顔を検出する（ステップＳ３１）。すなわち、ＡＥ、ＡＷＢ用の画像データを特定部位検出部１５２に加えて顔を検出する。そして、その検出結果に基づいて人物の顔の有無を判定する（ステップＳ３２）。
【０１０２】
この判定の結果、人物の顔ありと判定すると、ＣＰＵ１１０は、特定部位検出部１５２で検出される目の位置情報に基づいて被写体の目の幅を算出する（ステップＳ３３）。
【０１０３】
そして、算出した目の幅と、撮影レンズ１４の焦点距離とに基づいて被写体距離を算出し（ステップＳ３４）、算出した被写体距離に基づいてフォーカスレンズ１４ｆの合焦位置を決定する（ステップＳ３５）。
【０１０４】
このように合焦位置を決定した後、ＣＰＵ１１０は、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１２０ｆを駆動し、決定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（ステップＳ３６）。これにより、被写体の顔に撮影レンズ１４の焦点が合わせられる。
【０１０５】
なお、上記ステップＳ３２において、顔画像なしと判定すると、ＣＰＵ１１０は、処理を終了する。この場合、ＣＰＵ１１０は、所定位置（たとえば、パンフォーカスとなる位置）を合焦位置に設定し、この位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる。
【０１０６】
この後、ＣＰＵ１１０は、図５に示すように、本撮影の処理を実行する（ステップＳ１６）。すなわち、上記のＡＥ処理で求めた絞り値、シャッタ速度で撮像素子１２４を露光し、記録用の画像信号の取り込みを行う。この際、ＣＰＵ１１０は、必要に応じてストロボ１６を発光させる。
【０１０７】
撮像素子１２４から出力された一コマ分の画像信号は、アナログ信号処理部１２６、Ａ／Ｄコンバータ１２８、画像入力コントローラ１３０を介してＲＡＭ１１６に一旦格納され、ＲＡＭ１１６から画像信号処理部１３２に入力される。画像信号処理部１３２は、入力された画像信号から画像データ（ＹＵＶデータ）を生成する。
【０１０８】
画像信号処理部１３２で生成された画像ファイルは、ＲＡＭ１１４に一旦格納されたのち、圧縮伸張処理部１３４に加えられる。圧縮伸張処理部１３４は、入力された画像ファイルに対して所定の圧縮処理を施し、圧縮画像ファイルを生成する。
【０１０９】
圧縮伸張処理部１３２で生成された圧縮画像ファイルは、ＲＡＭ１１６に格納され、ＣＰＵ１１０は、このＲＡＭ１１６に格納された圧縮画像ファイルに対して所定の撮影情報を付加した所定フォーマットの画像ファイル（たとえば、Ｅｘｉｆ）を生成し、メディア制御部１３８を介してメモリカード５８に記録する（ステップＳ１７）。
【０１１０】
この後、ＣＰＵ１１０は、電源ボタン２８からの出力に基づいて電源がオフされたか否かを判定し、オフされたと判定すると、処理を終了する。
【０１１１】
一方、電源がオフされていないと判定すると、ステップＳ１１に戻り、上記の処理を再度実行する。
【０１１２】
以上のように、レリーズボタン２４が一気に全押しされたときは、速写優先ＡＦを行って迅速に焦点合わせを行い、撮影を実行する。
【０１１３】
これに対して、レリーズボタン２４が半押しされたときは、次のように精度優先ＡＦを行って高精度に焦点合わせを行い、撮影を実行する。
【０１１４】
上記ステップ１３において、レリーズボタン２４が半押しされたと判定すると、まず、ＣＰＵ１１０は、ＡＥ、ＡＷＢ処理を行う（ステップＳ１９）。すなわち、撮像素子１２４でＡＥ、ＡＷＢ用の画像を撮像し、得られた画像データをＡＥ／ＡＷＢ検出部１４６に加えてＡＥ／ＡＷＢ制御に必要な物理量を取得し、本撮影時の絞り値、シャッタ速度、ホワイトバランス補正値を決定する。
【０１１５】
この後、ＣＰＵ１１０は、精度優先ＡＦの処理を実行する（ステップＳ２０）。
【０１１６】
図７は、精度優先ＡＦの処理の手順を示すフローチャートである。
【０１１７】
まず、ＣＰＵ１１０は、上記ＡＥ、ＡＷＢ用の画像データから人物の顔を検出する（ステップＳ４０）。そして、その検出結果に基づいて人物の顔の有無を判定する（ステップＳ４１）。
【０１１８】
この判定の結果、人物の顔ありと判定すると、ＣＰＵ１１０は、特定部位検出部１５２で検出される目の位置情報に基づいて被写体の目の幅を算出する（ステップＳ４２）。そして、算出した目の幅と、撮影レンズ１４の焦点距離とに基づいて被写体距離を算出する（ステップＳ４３）。
【０１１９】
この後、ＣＰＵ１１０は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズ１４ｆを至近側から無限遠側に移動させ、逐次ＡＦ検出部１４４で焦点評価値を算出する（ステップＳ４４）。そして、算出した焦点評価値の情報と被写体距離との情報とに基づいて人物の顔に相当するピーク位置を合焦位置に設定する（ステップＳ４５）。
【０１２０】
この後、ＣＰＵ１１０は、合焦位置が設定できたか否かを判定（ピーク位置が検出できたか否かを判定）し（ステップＳ４６）、設定できたと判定すると、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１２０ｆを駆動し、決定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（ステップＳ４７）。これにより、被写体の顔に撮影レンズ１４の焦点が合わせられる。
【０１２１】
一方、上記ステップＳ４２において、人物の顔なしと判定すると、ＣＰＵ１１０は、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズ１４ｆを至近側から無限遠側に移動させ、逐次ＡＦ検出部１４４で焦点評価値を算出する（ステップＳ４８）。そして、算出した焦点評価値の情報に基づいて最至近側のピーク位置を検出し、その位置を合焦位置に設定する（ステップＳ４９）。
【０１２２】
この後、ＣＰＵ１１０は、合焦位置が設定できたか否かを判定（ピーク位置が検出できたか否かを判定）し（ステップＳ４６）、設定できたと判定すると、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１２０ｆを駆動し、決定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（ステップＳ４７）。これにより、被写体の顔に撮影レンズ１４の焦点が合わせられる。
【０１２３】
この後、ＣＰＵ１１０は、図５に示すように、精度優先ＡＦの結果、焦点合わせができたか否かを判定し（ステップＳ２１）、焦点合わせができたと判定すると、レリーズボタン２４が全押しされたか否かを判定する（ステップＳ２２）。そして、レリーズボタン２４が全押しされたと判定すると、本撮影の処理を実行し（ステップＳ１６）、得られた画像をメモリカード５８に記録する（ステップＳ１７）。
【０１２４】
この後、ＣＰＵ１１０は、電源ボタン２８からの出力に基づいて電源がオフされたか否かを判定し、オフされたと判定すると、処理を終了する。
【０１２５】
一方、電源がオフされていないと判定すると、ステップＳ１１に戻り、上記の処理を再度実行する。
【０１２６】
なお、上記ステップ２１において、精度優先ＡＦによる焦点合わせができなかったと判定すると、ＣＰＵ１１０は、速写優先ＡＦの処理を実行し（ステップＳ１５）、本撮影（ステップＳ１６）、画像記録の処理（ステップＳ１７）を実行する。
【０１２７】
このように、レリーズボタン２４が半押しされた場合は、精度優先ＡＦを実行して焦点合わせを行い、撮影を実行する。また、精度優先ＡＦで焦点合わせができなかった場合は、速写優先ＡＦを実行して焦点合わせを行い、撮影を実行する。これにより、いわゆるコントラストＡＦが苦手とするコントラストが低い被写体などを撮影場合であっても適切に焦点合わせを行って撮影することができる。
【０１２８】
なお、ステップＳ１１で動作モードが再生モードに設定されていると判定すると、ＣＰＵ１１０は、撮影済み画像の再生処理を実行する（ステップＳ２３）。
【０１２９】
まず、ＣＰＵ１１０は、メディア制御部１３８を介してメモリカード５８に最後に記録された画像ファイルの圧縮画像ファイルを読み出す。読み出された圧縮画像ファイルは、圧縮伸張処理部１３４に加えられ、非圧縮の画像ファイルとされたのちＶＲＡＭ１１８に格納される。そして、このＶＲＡＭ１１８に格納された画像ファイルが表示制御部１４０に加えられ、モニタ表示用の信号形式に変換されてモニタ３０に出力される。これにより、メモリカード５８に記録されている画像がモニタ３０に再生表示される。
【０１３０】
画像のコマ送りは、十字ボタン３８の左右のボタン操作で行なわれ、右ボタンが操作されると、次の画像がメモリカード５８から読み出され、モニタ３０に再生表示される。また、十字ボタン３８の左ボタンが操作されると、一つ前の画像がメモリカード５８から読み出され、モニタ３０に再生表示される。
【０１３１】
以上説明したように、本実施の形態の撮像装置１０によれば、レリーズボタン２４の押し方によって、速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを的確に切り替えて焦点合わせを行うので、撮影者の撮影意図を的確に反映させた撮影を行うことができる。
【０１３２】
すなわち、精度よりも速写性を優先させて撮影したい場合には、レリーズボタン２４を全押しすれば、速写性に優れた速写優先ＡＦにより焦点合わせが行われるので、シャッタチャンスを逃すことなく、迅速かつ適切に焦点合わせを行って撮影を行うことができる。
【０１３３】
一方、じっくりと作品づくりをしたいような場合は、レリーズボタン２４を半押し後、全押しすれば、精度に優れた精度優先ＡＦにより焦点合わせが行われるので、高精度に焦点合わせを行って撮影を行うことができる。
【０１３４】
このように、本実施の形態の撮像装置１０によれば、撮影者の撮影意図を的確に反映させて撮影することができ、また、焦点合わせも迅速かつ適切に行うことができる。
【０１３５】
なお、本実施の形態では、精度優先ＡＦで焦点合わせができない場合、速写優先ＡＦで焦点合わせを行っているが、この処理は別段実施しなくてもよい。すなわち、精度優先ＡＦで焦点合わせができない場合は、所定位置（たとえば、パンフォーカスとなる位置）を合焦位置に設定し、この位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させるようにしてもよい。
【０１３６】
なお、本実施の形態のように、精度優先ＡＦで焦点合わせができない場合、速写優先ＡＦで焦点合わせを行うことにより、コントラストが低い被写体などを撮影場合であっても適切に焦点を合わせて撮影することができる。また、フリッカによる誤合焦を防ぎ、速写性を優先した撮影を行うことができる。
【０１３７】
また、本実施の形態では、速写優先ＡＦで焦点合せができない場合、所定位置を合焦位置に設定しているが、次のように、精度優先ＡＦを行って焦点合せを行うようにしてもよい。
【０１３８】
図８は、速写優先ＡＦで焦点合せができない場合に精度優先ＡＦを行って焦点合せを行う場合の処理の手順を示すフローチャートである。
【０１３９】
まず、ＡＥ、ＡＷＢ用の画像データから人物の顔を検出する（ステップＳ５０）。そして、その検出結果に基づいて人物の顔の有無を判定する（ステップＳ５１）。
【０１４０】
この判定の結果、人物の顔ありと判定すると、ＣＰＵ１１０は、特定部位検出部１５２で検出される目の位置情報に基づいて被写体の目の幅を算出する（ステップＳ５２）。そして、算出した目の幅と、撮影レンズ１４の焦点距離とに基づいて被写体距離を算出する（ステップＳ５３）。
【０１４１】
この後、ＣＰＵ１１０は、算出した被写体距離の信頼性を判定し（ステップＳ５４）、信頼性が十分であると判定すると、算出した被写体距離に基づいてフォーカスレンズ１４ｆの合焦位置を決定する（ステップＳ５５）。そして、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１２０ｆを駆動し、決定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（ステップＳ５６）。これにより、被写体の顔に撮影レンズ１４の焦点が合わせられる。
【０１４２】
一方、上記ステップＳ５１において、顔画像なしと判定すると、又は、上記ステップＳ５４で算出した被写体距離の信頼性が不十分と判定すると、ＣＰＵ１１０は、精度優先ＡＦによる焦点合わせを行う。すなわち、あらかじめ設定されたサーチ範囲でフォーカスレンズ１４ｆを至近側から無限遠側に移動させ、逐次ＡＦ検出部１４４で焦点評価値を算出する（ステップＳ５７）。そして、算出した焦点評価値の情報に基づいて最至近側のピーク位置を検出し、その位置を合焦位置に設定する（ステップＳ５８）。
【０１４３】
この後、ＣＰＵ１１０は、フォーカスモータドライバ１６０ｆを介してフォーカスモータ１２０ｆを駆動し、決定した合焦位置にフォーカスレンズ１４ｆを移動させる（ステップＳ５６）。これにより、被写体の顔に撮影レンズ１４の焦点が合わせられる。
【０１４４】
このように、速写優先ＡＦで焦点合せができない場合、精度優先ＡＦを行って焦点合せを行うようにしてもよい。これにより、顔が写されていない場合であっても、適切に焦点合わせを行って撮影することができるようになる。
【０１４５】
また、速写優先ＡＦを行う場合において、顔が複数検出される場合があるが、このような場合は、たとえば、最も大きく写されている顔を検出し、この顔の目の幅に基づいて被写体距離を算出する。また、画面中央に最も近い顔を検出し、この顔の目の幅に基づいて被写体距離を算出する。また、これらの選定基準をユーザが設定できるようにしてもよい。
【０１４６】
また、本実施の形態では、速写優先ＡＦ時に人物の目の幅に基づいて被写体距離を算出するようにしているが、画像から被写体距離を算出する方法は、これに限定されるものではない。たとえば、画像から人物の顔の大きさ（顔全体の面積、縦幅、横幅等）を検出し、検出した顔の大きさから被写体距離を算出するようにしてもよいし、画像から目の大きさ（片目の面積、縦幅、横幅等）を検出し、検出した目の大きさから被写体距離を算出するようにしてもよい。この他、人物の口の大きさ、鼻の大きさ、耳の大きさ、両耳の間隔、手の大きさ、身長などから被写体距離を算出するようにしてもよい。また、これらの情報を複合的に利用して被写体距離を算出するようにしてもよい。すなわち、画像中における被写体の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出できるものればよい。
【０１４７】
また、被写体は人物に限らず、動物や植物、物などでもよく、この場合は、被写体に応じた特定部位（全体を含む）の大きさに基づいて被写体距離を算出する。
【０１４８】
なお、速写優先ＡＦ時に焦点合わせの対象とする被写体をユーザが決められるようにしてもよい。たとえば、人物、動物（犬、猫等）、花等、速写優先ＡＦ時における被写体をユーザが選択できるように構成し（たとえば、メニュー画面等で選択）、選択された被写体の特定部位の大きさに基づいて被写体距離を算出するように構成してもよい。この場合、大きさを検出する部位もユーザが選択できるようにしてもよい。
【０１４９】
また、被写体に優先順位を付けて登録するようにしてもよい。すなわち、たとえば、人物、動物、花の順で登録した場合には、人物、動物、花の順で被写体の検出を行い、人物の特定部位（たとえば、顔、目）が検出されない場合は、動物の特定部位を検出し、その大きさに基づいて被写体距離を算出する。
【０１５０】
また、本実施の形態では、レリーズボタン２４が全押し又は半押しした時に取得した画像から被写体の特定部位を検出するようにしているが、その前段階に取得されるスルー画像から逐次被写体の特定部位を検出し、その大きさから被写体距離を算出するようにしてもよい。これにより、シャッタラグをなくして、より迅速に撮影することができるようになる。
【０１５１】
なお、本実施の形態では、レリーズボタン２４の全押し、半押しにより、速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを切り替えるようにしているが、以下の基準に基づいて、切り替えを行うようにしてもよい。
【０１５２】
すなわち、ＡＦモードとして、速写優先ＡＦモードと精度優先ＡＦモードの二つを用意し、ユーザが任意に選択できるように構成する。そして、ユーザが速写優先ＡＦモードを選択した場合には、速写優先ＡＦで焦点合わせを行い、ユーザが精度優先ＡＦモードを選択した場合には、精度優先ＡＦで焦点合わせを行うようにする。この場合、たとえば、レリーズボタン２４が半押しされると、いずれのモードもＡＦ処理が行われ、全押しされると、本撮影が行われるように構成する。あるいは、レリーズアクションをユーザが任意に設定できるようにする。すなわち、たとえば、速写優先ＡＦモードの場合には、レリーズボタン２４の全押し、半押しに関わらず、いずれの場合もＡＦ処理を行って本撮影を行うように設定したり、全押した場合にのみＡＦ処理を行って本撮影を行うように設定したりできるようにしてもよい。
【０１５３】
なお、速写優先ＡＦモードと精度優先モードの選択方法は、特に限定されるものではなく、たとえば、装置本体１２に切り替えボタン、レバー、ダイヤル等を設けて、切り替えるようにしてもよいし、メニュー画面で切り替えるようにしてもよい。
【０１５４】
また、撮影条件に応じて速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを適宜切り替えるようにしてもよい。
【０１５５】
たとえば、撮影レンズ１４の焦点距離に応じて速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを切り替える。すなわち、望遠域では被写界深度が狭くなり、焦点が合う範囲が狭くなることから、高精度な焦点合わせができる精度優先ＡＦを使用する。一方、広角域では被写界深度が広くなり、焦点が合う範囲が広くなることから、迅速な焦点合わせができる速写優先ＡＦを使用する。これにより、状況に応じた適切な焦点合わせ処理を行うことができる。
【０１５６】
ここで、切り替える基準としては、たとえば、３５ｍｍフィルム換算で焦点距離５０ｍｍとし、５０ｍｍ未満は速写優先ＡＦ、５０ｍｍ以上は精度優先ＡＦを使用して焦点合わせを行うようにする。なお、この切り替える基準をユーザが任意に設定できるようにしてもよい。
【０１５７】
この他、記録画質に応じて速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを切り替えるようにしてもよい。
【０１５８】
たとえば、大きな画像サイズで記録する場合には、ピント状態がシビアに要求されることから、高精度な焦点合わせができる精度優先ＡＦを使用する。一方、ＶＧＡサイズ等の小さな画像サイズで記録する場合には、多少にピントのズレは気にならないレベルになることから、迅速な焦点合わせができる速写優先ＡＦを使用する。このように画像サイズに応じてＡＦを切り替えることにより、状況に応じた適切な焦点合わせ処理を行うことができる。
【０１５９】
また、たとえば、低圧縮率で画像を圧縮して記録する場合やＲＡＷデータとして画像を記録する場合には、高精度な焦点合わせができる精度優先ＡＦを使用する。一方、高圧縮率で画像を記録する場合には、迅速な焦点合わせができる速写優先ＡＦを使用する。このように圧縮率に応じてＡＦを切り替えることにより、状況に応じた適切な焦点合わせ処理を行うことができる。
【０１６０】
なお、切り替えの基準となる画像サイズ、圧縮率は、速写優先ＡＦの精度等に応じて適宜設定することが好ましく、ユーザが任意に設定できるようにしてもよい。
【０１６１】
また、撮影モードに応じて速写優先ＡＦと精度優先ＡＦを切り替えるようにしてもよい。「人物モード」、「風景モード」、「夜景モード」では、精度優先ＡＦを使用し、「スポーツモード」では、速写優先ＡＦを使用して焦点合わせを行うようにする。
【０１６２】
また、動画と静止画の記録モードに応じて速写優先ＡＦと精度優先ＡＦとを切り替えるようにしてもよい。すなわち、動画を記録するモードの場合は、速写性を優先して、速写優先ＡＦを使用し、静止画を記録するモードの場合は、合焦精度を優先して、精度優先ＡＦを使用して焦点合せを行うようにする。これにより、状況に応じた適切な焦点合わせ処理を行うことができる。
【０１６３】
なお、上記実施の形態では、本発明をいわゆるデジタルカメラに適用した場合を例に説明したが、本発明の適用は、これに限定されるものではなく、カメラ付き携帯電話機やデジタルムービー等、撮影レンズの焦点合わせ機能を備えた全ての撮像装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】本実施の形態の撮像装置の外観構成を示す正面斜視図
【図２】本実施の形態の撮像装置の外観構成を示す背面斜視図
【図３】本実施の形態の撮像装置の電気的構成を示すブロック図
【図４】被写体距離の算出方法の説明図
【図５】本実施の形態の撮像装置における撮影の処理手順を示すフローチャート
【図６】速写優先ＡＦの処理の手順を示すフローチャート
【図７】精度優先ＡＦの処理の手順を示すフローチャート
【図８】速写優先ＡＦで焦点合せができない場合に精度優先ＡＦを行って焦点合せを行う場合の処理の手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【０１６５】
１０…撮像装置、１２…装置本体、１４…撮影レンズ、１４ｆ…フォーカスレンズ、１４ｚ…ズームレンズ、１４ｉ…絞り、１４ｓ…メカシャッタ、１６…ストロボ、１８…セルフタイマランプ、２０…ＡＦ補助光ランプ、２２…マイク、２４…レリーズボタン、２６…モードレバー、２８…電源ボタン、３０…モニタ、３２…ズームボタン、３４…再生ボタン、３６…ファンクションボタン、３８…十字ボタン、４０…ＭＥＮＵ／ＯＫボタン、４２…ＤＩＳＰ／ＢＡＣＫボタン、４４…電源端子、４６…ＵＳＢ端子、４８…スピーカ、５０…三脚穴、５２…バッテリカバー、５４…バッテリ、５６…バッテリ収納室、５８…メモリカード、６０…メモリカードスロット、１１０…ＣＰＵ、１１２…操作部、１１４…ＲＯＭ、１１６…ＲＡＭ、１１８…ＶＲＡＭ、１２０…ＥＥＰＲＯＭ、１２２…撮影光学系、１２４…撮像素子、１２６…アナログ信号処理部、１２８…Ａ／Ｄコンバータ、１３０…画像入力コントローラ、１３２…画像信号処理部、１３４…圧縮伸張処理部、１３６…音声信号処理部、１３８…メディア制御部、１４０…表示制御部、１４２…ＵＳＢ制御部、１４４…ＡＦ検出部、１４６…ＡＥ／ＡＷＢ検出部、１４８…電源制御部、１５０…ストロボ制御部、１５２…特定部位検出部、１５４…タイマ部、１５６…撮影光学系駆動部、１５８ｆ…フォーカスモータ、１５８ｚ…ズームモータ、１５８ｉ…アイリスモータ、１５８ｓ…シャッタモータ、１６０ｆ…フォーカスモータドライバ、１６０ｚ…ズームモータドライバ、１６０ｉ…アイリスモータドライバ、１６０ｓ…シャッタモータドライバ
【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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