(57)【要約】【課題】光学レンズ系の制約が大きくとも、画像全体の合焦度を均一に高くする。【解決手段】被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系44及びそれを駆動するモータ43と、レンズ光学系44で得た光像に対応する画像信号を出力するＣＣＤ45と、光学レンズ系44の光軸位置に対応したフォーカスレンズの合焦位置を得、得たフォーカスレンズの合焦位置をモータ43により所定の方向に所定量シフトさせる制御部35とを備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、
このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子と、
上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御手段と、
この第１の合焦制御手段で得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御手段と
を具備したことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
上記第１の合焦制御手段は、上記固体撮像素子で得られる画像信号に基づいて上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得ることを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
上記レンズ光学系は、マクロ撮影と通常撮影とで光学素子の配置を一部切換え、
上記第２の合焦制御手段は、上記マクロ撮影と通常撮影とで、上記フォーカスレンズの合焦位置をシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方を切り換える
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
上記レンズ光学系の光軸位置における上記フォーカスレンズの合焦位置が属する複数の範囲に対応して、上記シフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を複数記憶した記憶手段をさらに具備し、
上記第２の合焦制御手段は、上記レンズ光学系の光軸位置における上記フォーカスレンズの合焦位置が属する範囲に対応して、上記記憶手段からシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を読出す
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項５】
被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子とを備えた撮像装置の撮像方法であって、
上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御工程と、
この第１の合焦制御工程で得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御工程と
を有したことを特徴とする撮像方法。
【請求項６】
被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子とを備えた撮像装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、
上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御ステップと、
この第１の合焦制御ステップで得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動合焦機能を有する撮像装置、撮像方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的なコントラスト方式のＡＦ（自動合焦）機能がついたデジタルカメラでは、コントラストを検出するエリアが撮影画像の中心部にあり、そのエリアで検出されたコントラスト値に基づいて、画像の中心部が正確に合焦するべくフォーカスレンズの位置を駆動するように制御していた。
【０００３】
通常、光学レンズの中心位置と周辺位置とでは、像面湾曲と呼ばれる収差の１つにより合焦位置が異なるため、中心位置でのみ正確に合焦させると、周辺部では焦点の合っていない画像となる。
【０００４】
レンズ設計では、上記像面湾曲を補正するような光学設計を行なうが、例えば携帯電話機に内蔵されるカメラ部などのように、レンズの口径が小さく、且つ薄型化が要求される光学レンズ系では、上記補正を充分に行なうことができず、どうしても中心と周辺とで合焦度が異なる画像しか得られないという不具合を生じる。
【０００５】
これとは別に、合焦度を検出するための光電変換素子をコンパクト化しつつ、合焦の検出精度を上げるようにした技術が考えられている。（例えば、特許文献１）
【特許文献１】特開平０４−０７０６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１は、装置の小型化と合焦の検出精度の向上に寄与すべくなされた技術であるが、撮影レンズの収差を考慮し、像面湾曲を補正する点についてはなんら記載されていない。
【０００７】
このように、特にレンズの口径が小さく、薄型化が要求される光学レンズ系では、像面湾曲の影響を排除することが困難であり、中心部分は正確に合焦していながら、周辺部分の焦点が悪化するような画像しか得ることができなかった。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光学レンズ系に大きな制約があっても、画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能な撮像装置、撮像方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子と、上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御手段と、この第１の合焦制御手段で得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記第１の合焦制御手段は、上記固体撮像素子で得られる画像信号に基づいて上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得ることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記レンズ光学系は、マクロ撮影と通常撮影とで光学素子の配置を一部切換え、上記第２の合焦制御手段は、上記マクロ撮影と通常撮影とで、上記フォーカスレンズの合焦位置をシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方を切り換えることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記レンズ光学系の光軸位置における上記フォーカスレンズの合焦位置が属する複数の範囲に対応して、上記シフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を複数記憶した記憶手段をさらに具備し、上記第２の合焦制御手段は、上記レンズ光学系の光軸位置における上記フォーカスレンズの合焦位置が属する範囲に対応して、上記記憶手段からシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を読出すことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子とを備えた撮像装置の撮像方法であって、上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御工程と、この第１の合焦制御工程で得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御工程とを有したことを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、被写体像に対する合焦位置を可変するフォーカスレンズを含む光学素子からなるレンズ光学系と、このレンズ光学系で得た光像に対応する画像信号を出力する固体撮像素子とを備えた撮像装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記レンズ光学系の光軸位置に対応した上記フォーカスレンズの合焦位置を得る第１の合焦制御ステップと、この第１の合焦制御ステップで得た上記フォーカスレンズの合焦位置を所定の方向に所定量シフトさせる第２の合焦制御ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、レンズ光学系の光軸を含む中心部分でも合焦度がそれほど低下せず、且つ周辺部では中心位置で合焦した場合よりも合焦度が向上するようにあえてフォーカスレンズの合焦位置をシフトさせるようにしたため、収差の影響により像面湾曲を補正しきれないような制約が大きなレンズ光学系であっても、画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、固体撮像素子で得られる画像信号の例えばコントラスト等からフォーカスレンズの合焦位置を得るようにしたため、合焦位置を判定するための特別な素子等の機構を必要とすることなく、レンズ光学系の制約と相まって、より製造コストの低い製品に採用することが可能となる。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、通常撮影に加えてマクロ撮影を行なう切換機構を有するレンズ光学系で、その切換状態に応じて画面全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【００１８】
請求項４記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、撮影しようとする被写体像との距離に応じてフォーカスレンズをその中心位置の合焦位置からシフトさせる方向及び量の少なくとも一方を可変できるため、被写体像との距離に応じて常に画像全体の合焦度をより一層高いレベルで均一化することが可能となる。
【００１９】
請求項５記載の発明によれば、レンズ光学系の光軸を含む中心部分でも合焦度がそれほど低下せず、且つ周辺部では中心位置で合焦した場合よりも合焦度が向上するようにあえてフォーカスレンズの合焦位置をシフトさせるようにしたため、収差の影響により像面湾曲を補正しきれないような制約が大きなレンズ光学系であっても、画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【００２０】
請求項６記載の発明によれば、レンズ光学系の光軸を含む中心部分でも合焦度がそれほど低下せず、且つ周辺部では中心位置で合焦した場合よりも合焦度が向上するようにあえてフォーカスレンズの合焦位置をシフトさせるようにしたため、収差の影響により像面湾曲を補正しきれないような制約が大きなレンズ光学系であっても、画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明をＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多元接続）方式のカメラ機能付き携帯電話機に適用した場合の実施の一形態について図面を参照して説明する。
【００２２】
図１（Ａ），（Ｂ）は、この実施の形態に係る携帯電話機１０の外観構成を示すもので、ヒンジ部１１を介在して２つの筐体１２，１３が一定の角度範囲内で回動自在に一体に構成された折りたたみ式となっており、図１（Ａ）が最大限に開いた状態の内面を、図１（Ｂ）が折りたたんだ状態の主として上部筐体１２の外面を示す。
【００２３】
図１（Ａ）に示すように上部筐体１２の内面には、受話器となるスピーカ１４及びメイン表示部１５が備えられる。  
一方、下部筐体１３の内面には、ダイヤルキー等を含む各種キー１６及び送話器となるマイクロホン１７が備えられる。
【００２４】
また、図１（Ｂ）に示すように、上部筐体１２の外面には、カメラ部１８、撮影ライト１９、及びサブ表示部２０が備えられる。さらに、下部筐体１３内にも延在されているアンテナ２１がヒンジ部１１より外部に突出形成される。ここでカメラ部１８は、ＡＦ機能を有するものとする。  
上記各種キー１６には、ダイヤルキーや電源キー、回線接続、回線切断等のキーと共に、カメラモードを設定するカメラキー１６ａ、シャッタキーとしても機能するセット（ＳＥＴ）キー１６ｂを備え、さらに上記ヒンジ部１１のアンテナ２１を備えていない側の側端面にシャッタキー１６ｃを備える他、上記カメラ部１８のデジタルズームや露出補正等を指示する、上記セットキー１６ｂを中心に位置したリングキー１６ｄを備える。
【００２５】
図２は、上記携帯電話機１０が備える電子回路の機能構成を示すものである。同図で、上記アンテナ２１は最寄りの基地局とＣＤＭＡ方式の通信を行ない、このアンテナ２１にＲＦ部３１を接続している。
【００２６】
このＲＦ部３１は、受信時にはアンテナ２１から入力された信号をデュプレクサで周波数軸上から分離し、ＰＬＬシンセサイザから出力される所定周波数の局部発振信号と混合することによりＩＦ信号に周波数変換し、さらに広帯域ＢＰＦで受信周波数チャネルのみを抽出し、ＡＧＣ増幅器で希望受信波の信号レベルを一定にしてから次段の変復調部３２へ出力する。
【００２７】
一方、ＲＦ部３１は送信時に、変復調部３２から送られてくるＯＱＰＳＫ（Ｏｆｆｓｅｔ  Ｑｕａｄｒｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）の変調信号を、後述する制御部３５からの制御に基づいてＡＧＣ増幅器で送信電力制御した後にＰＬＬシンセサイザから出力される所定周波数の局部発振信号と混合してＲＦ帯に周波数変換し、ＰＡ（Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）で大電力に増幅して、上記デュプレクサを介してアンテナ２１より輻射送信させる。
【００２８】
変復調部３２は、受信時にＲＦ部３１からのＩＦ信号を直交検波器でベースバンドＩ・Ｑ（Ｉｎ−ｐｈａｓｅ・Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ−ｐｈａｓｅ）信号に分離し、デジタル化してＣＤＭＡ部３３に出力する。
【００２９】
一方、変復調部３２は送信時に、ＣＤＭＡ部３３から送られてくるデジタル値のＩ・Ｑ信号をアナログ化した後に直交変調器でＯＱＰＳＫ変調してＲＦ部３１に送出する。
【００３０】
ＣＤＭＡ部３３は、受信時に変復調部３２からのデジタル信号をＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏ  Ｎｏｉｓｅ：擬似雑音）符号のタイミング抽出回路及びそのタイミング回路の指示に従って逆拡散・復調を行なう複数の復調回路に入力し、そこから出力される複数の復調シンボルの同期をとって合成器で合成して音声処理部３４に出力する。
【００３１】
一方、ＣＤＭＡ部３３は送信時に、音声処理部３４からの出力シンボルを拡散処理した後にデジタルフィルタで帯域制限をかけてＩ・Ｑ信号とし、変復調部３２に送出する。
【００３２】
音声処理部３４は、受信時にＣＤＭＡ部３３からの出力シンボルをデインタリーブし、それからビタビ復調器で誤り訂正処理を施した後に、音声処理ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｃｅｓｓｏｒ）で圧縮されたデジタル信号から通常のデジタル音声信号へと伸長し、これをアナログ化して上記スピーカ（ＳＰ）１４を拡声駆動させる。
【００３３】
一方、音声処理部３４は送信時に、上記マイクロホン（ＭＩＣ）１７から入力されるアナログの音声信号をデジタル化した後に音声処理ＤＳＰでデータ量を圧縮し、それから畳込み符号器で誤り訂正符号化してからインタリーブし、その出力シンボルをＣＤＭＡ部３３へ送出する。
【００３４】
しかして、上記ＲＦ部３１、変復調部３２、ＣＤＭＡ部３３、及び音声処理部３４に対して制御部３５を接続し、この制御部３５にＧＰＳレシーバ３６、画像撮影部３７、画像処理部３８、上記メイン表示部１５、上記サブ表示部２０、メモリカード３９、バイブレータ部４０、及びＬＥＤ駆動部４１を接続している。
【００３５】
ここで制御部３５は、ＣＰＵと、後述するカメラモードでの撮影動作等を含むその動作プログラムを固定的に記憶したＲＯＭ、及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等で構成され、この携帯電話機１０全体の動作を制御する。
【００３６】
ＧＰＳレシーバ３６は、ＧＰＳアンテナ４２が受信する複数のＧＰＳ衛星からの測位情報により現在位置の緯度、経度、及び高度と正確な現在時刻とを算出し、制御部３５へ出力する。
【００３７】
画像撮影部３７は、制御部３５の制御の下に、上記カメラ部１８を構成する、モータ（Ｍ）４３により位置駆動されるフォーカスレンズを含む光学レンズ系４４の撮影光軸後方に配置されたＣＣＤ４５での撮影動作を制御し、撮影により得られる画像データをデジタル化して出力する。
【００３８】
画像処理部３８は、画像撮影部３７より得られる画像データを例えばＪＰＥＧ方式に基づいてデータ圧縮する一方で、受信した画像データのデータ圧縮を解いて伸長し、元のビットマップ状の画像データを得る。
【００３９】
メモリカード３９は、この携帯電話機１０に着脱自在に備えられるもので、自機で撮影した画像データや受信により得た画像データ等を記憶しておく。
【００４０】
バイブレータ部４０は、着信時等に予め設定された振動パターン及び振動強度で振動する。
【００４１】
ＬＥＤ駆動部４１は、上記撮影ライト１９を構成する高輝度白色ＬＥＤの駆動回路でなるものであり、必要によりカメラ部１８の撮影対象となる被写体方向に向けて補助光を照射する。
【００４２】
なお、上記メイン表示部１５及びサブ表示部２０は、いずれもバックライト付きの反射／透過型カラー液晶パネルとその駆動回路で構成され、バックライトを点灯して透過型液晶としての表示が可能である一方、見やすさは多少落ちるものの、バックライトを消灯して外光を用いた反射型液晶としての表示も可能であるものとする。
【００４３】
また、図示はしないが、上記ヒンジ部１１には上部筐体１２と下部筐体１３の展開状態及び折りたたみ状態を検出するための機構を有する。この検出機構からの情報により、カメラ部１８により画像を撮影しようとすべく各種キー１６のカメラキー１６ａを操作して移行するカメラモードにおいて、上記図１（Ａ）に示したように上部筐体１２と下部筐体１３を開いた展開状態では、この携帯電話機１０のユーザが自分以外の他者を撮影しようとする「相手撮り」を行なおうとしているものと判断し、サブ表示部２０での表示を停止してメイン表示部１５でカメラ部１８でのモニタ画像を表示させる。このとき、各種キー１６のセットキー１６ｂ及びシャッタキー１６ｃのいずれを操作しても画像の撮影を実行する。
【００４４】
反対に、上記図１（Ｂ）に示したように上部筐体１２と下部筐体１３を閉じた折りたたみ状態では、この携帯電話機１０のユーザが自分自身を撮影しようとする「自分撮り」を行なおうとしているものと判断し、メイン表示部１５での表示を停止してサブ表示部２０でカメラ部１８でのモニタ画像を表示させる。このとき、シャッタキー１６ｃを操作することで画像の撮影を実行する。
【００４５】
次に上記実施の形態の動作について説明する。  
以下に示す各処理は、基本的に制御部３５が予め固定記憶されたプログラムに基づいて実行するものである。  
図３は、各種キー１６のカメラキー１６ａを操作してカメラモードを設定した状態での静止画撮影時の処理内容を示すものである。  
その当初には、その時点で選択されているデジタルズームの倍率で、画像中心部で最もコントラスト値が高くなるように光学レンズ系４４中のフォーカスレンズの位置を適宜駆動するコントラスト方式のＡＦ処理を実行させると共に（ステップＳ０１）、得た合焦位置でＡＥ処理を実行し（ステップＳ０２）、適正露出値を得て絞り値及びシャッタ速度を設定した上でそれらに基づいてＣＣＤ４５から画像を得、メイン表示部１５またはサブ表示部２０にスルー画像を表示しながら（ステップＳ０３）、各種キー１６のセットキー１６ｂまたはリングキー１６ｄが押圧操作されたか否かを判断する（ステップＳ０４）、という判断を繰返し実行することで、ＡＦ処理とＡＥ処理とを継続して実行し、光学レンズ系４４の光軸を中心とした部分における最適な合焦位置と露出値を得てスルー画像を表示しながら、セットキー１６ｂまたはリングキー１６ｄが操作されるのを待機する。
【００４６】
しかして、セットキー１６ｂまたはリングキー１６ｄの操作により撮影が指示されると、ステップＳ０４でこれを判断し、直前のステップＳ０１で得た光学レンズ系４４の光軸を中心とした部分におけるフォーカスレンズの最適な合焦位置に対し、予めこの光学レンズ系４４に設定されている所定のシフト方向及び所定のシフト量をもって該フォーカスレンズをシフトさせた上で（ステップＳ０５）、直前のステップＳ０２で得た露出値に基づいた絞り値及びシャッタ速度でＣＣＤ４５を駆動所定撮影を実行させる（ステップＳ０６）。
【００４７】
ここで、上記ステップＳ０５におけるフォーカスレンズの合焦位置のシフト動作について説明する。  
図４は、光学レンズ系４４のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：変調伝達関数）特性を例示するものであり、同図の横軸が光学レンズ系４４内のフォーカスレンズを合焦位置を中心に可変した場合の位置を、縦軸が変調度［％］、具体的には同一の被写体像に対するコントラスト値をそれぞれ示している。
【００４８】
一般に、変調度が３０［％］以上ないとコントラスト値の判断が不可能であり、正確な合焦を得ることができないものとされている。
【００４９】
図中の実線で示す特性Ａが光学レンズ系４４の光軸位置、破線で示す特性Ｂがレンズ周辺部（７０％法線位置）、実線で示す特性Ｃが同じく周辺部（７０％接線位置）における各特性の変化を示している。
【００５０】
特性Ａが、正確な合焦位置を中心として最も変調度が高く、合焦位置を外れるに従ってプラス方向（無限遠方向）とマイナス方向（至近方向）のどちらに移動しても対称的に順次変調度が低くなるのは当然である一方で、特性Ｂと特性Ｃから、レンズの周辺部ではむしろフォーカスレンズの合焦位置を若干プラス方向にシフトした方が変調度が高くなることがわかる。
【００５１】
したがって、ここでは、画像の周辺部の合焦度が充分高くなると同時に、中心部においても大きな合焦度の低下がなく、画像全体の合焦度が最も均一に高くなる位置として、例えば「プラス０．０２［ｍｍ］」を予め所定のシフト方向及びシフト量として設定しているものとする。
【００５２】
このように、あえて光軸を中心とした正確なフォーカスレンズの合焦位置からシフトさせた位置で撮影を実行し、画像データを取得すると、光学レンズ系４４の光軸を含む中心部分でも合焦度がそれほど低下せず、且つレンズ周辺部では中心位置で合焦した場合よりも合焦度が格段に向上するため、結果として撮影画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【００５３】
しかして、撮影を終了すると、上記ステップＳ０６での撮影により得た画像データを用いてメイン表示部１５またはサブ表示部２０の表示画面のサイズに合わせたサンプル画像を作成してメイン表示部１５またはサブ表示部２０に表示させ、併せて画像の保存または他の機能の指示操作を促す表示を行なった上で（ステップＳ０７）、なんらかの指示操作が各種キー１６よりあるのを待機する（ステップＳ０８）。
【００５４】
しかして、なんらかの各種キー１６での指示操作があるとステップＳ０８でこれを判断し、次にその指示が撮影により得た画像データを保存するためのものであるか否かを判断する（ステップＳ０９）。
【００５５】
ここで、保存が指示されたと判断した場合には、画像処理部３８により得た画像データにＪＰＥＧで規定されているデータ圧縮処理を施してデータ量を削減した上でこの携帯電話機１０の画像用の記録媒体であるメモリカード３９に記録保存し（ステップＳ１０）、以上で撮影準備から記録に至る一連のカメラモードの処理を一通り終了して、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。
【００５６】
また、上記ステップＳ０８で撮影により得た画像データを保存しない旨のキー操作がなされたと判断した場合には、直ちにその画像データを消去処理した上で（ステップＳ１１）、以上で撮影準備から記録に至る一連のカメラモードの処理を一通り終了して、次の撮影に備えるべく上記ステップＳ０１からの処理に戻る。
【００５７】
このように、カメラモードにおいては光学レンズ系４４の光軸を含むレンズ中心部分で最適な合焦位置が得られるようＡＦ処理を結像して実行し、撮影が指示された時点であえて光学レンズ系４４のフォーカスレンズの中心部に対応した合焦位置から所定のシフト方向及びシフト量だけフォーカスレンズをシフトして撮影を実行するものとした。
【００５８】
こうすることで、光学レンズ系４４の光軸を含む中心部分でも合焦度がそれほど低下せず、且つ周辺部では中心位置で合焦した場合よりも合焦度が向上するようになる。そのため、この携帯電話機１０に搭載されるカメラ部１８の光学レンズ系４４のように、レンズの小口径化や薄型化を実現することを前提として設計され、したがって収差等の影響により像面湾曲を補正しきれないような制約が大きく存在するものであっても、画像全体の合焦度をより高いレベルで均一化することが可能となる。
【００５９】
これは、近年のカメラ付き携帯電話機に搭載されるカメラ機能の光学レンズが、メガ（１００万）オーダーの画素数を有するＣＣＤ等の固体撮像素子を対象としていることからもわかるように充分有益であり、自由度の低いこの種のレンズ設計において、使用されるレンズの光学特性を補償する手段として非常に有効なものとなる。
【００６０】
なお、上記図４を用いて示した適正な合焦位置のシフト方向及びシフト量は、レンズ光学系の構成に伴う各種収差や像面湾曲の特性等、構成の異なる個々のレンズ毎に固有の値をとり得るものであり、一律に設定できるものではない。
【００６１】
したがって、レンズ光学系の各種特性とさらには固体撮像素子とのマッチング等も考慮して上記シフト方向及びシフト量が設定されるものであり、本発明ではそれらの具体的な内容までも限定するものではない。
【００６２】
加えて、上記実施の形態では、パッシブ方式の１つであるコントラスト方式のＡＦ処理を行なうものとして説明したが、本発明はこれに限るものではなく、同じくパッシブ方式である位相差検出方式、あるいはアクティブ方式のＡＦ処理を行なうものとしてもよい。
【００６３】
しかしながら、特にパッシブ方式であるコントラスト方式のＡＦ処理を行なうものとすることで、上記実施の形態のカメラ付き携帯電話機のように、合焦位置を判定するための特別な素子等の機構を必要とすることなく、レンズ光学系の制約と相まって、軽薄短小化と製造コストの削減がより必要な製品に採用することが容易となる。
【００６４】
また、上記実施の形態では、ただ単に携帯電話機１０のカメラ部１８を構成する光学レンズ系４４中のフォーカスレンズを駆動してＡＦ処理を行なうものと説明したが、現在のカメラ付き携帯電話機に多く採用されているように、カメラ部１８が通常撮影とマクロ撮影の切換が可能であり、マクロ撮影と通常撮影とで、上記フォーカスレンズの合焦位置をシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方を切り換えるものとしてもよい。
【００６５】
これはすなわち、通常撮影とマクロ撮影とを切り換える機構においては、その切換状態に応じて上記図４で示したようなＭＴＦ特性も異なるためであり、そのような手段をとることで、切換状態に応じて画面全体の合焦度を常により高いレベルで均一化することが可能となる。
【００６６】
また、上記実施の形態では採用したかったが、光学レンズ系４４の光軸位置を含む中心部分におけるフォーカスレンズの合焦位置が属する複数の範囲に対応して、上記シフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を複数記憶したテーブルを例えば制御部３５内部のメモリに固定記憶させておき、撮影時に光学レンズ系４４の光軸位置を含む中心部分におけるフォーカスレンズの合焦位置が属する範囲に対応して、上記記憶したテーブルからシフトさせる所定の方向及び所定量の少なくとも一方の情報を読出し、該フォーカスレンズをシフトさせるものとしてもよい。
【００６７】
こうすることで、撮影しようとする被写体像との距離に応じてフォーカスレンズをその中心部分の合焦位置からシフトさせる方向及び量の少なくとも一方を可変できるため、被写体像との距離に応じて常に画像全体の合焦度をより一層高いレベルで均一化することが可能となる。
【００６８】
なお、上記実施の形態はカメラ機能付きの携帯電話機に適用した場合について説明したものであるが、本発明はこれに限るものではなく、例えばＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ：個人向け携帯情報端末）やパーソナルコンピュータに内蔵あるいは取り付けるカメラ部や、テレビゲームソフトで使用するカメラ部等にも容易に適応することができる。
【００６９】
また、上記実施の形態ではフォーカスレンズを含むレンズ光学系より入射した光像を固体撮像素子であるＣＣＤで受光するものとして説明したが、レンズ光学系には光学レンズ以外の光学素子、例えばミラーやプリズム等を含むものとしてもよいし、固体撮像素子もＣＣＤに限らず、ＣＭＯＳイメージセンサやシリコン・ダイレクトイメージセンサ等を用いるものとしてもよい。
【００７０】
その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。
【００７１】
さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の一形態に係るカメラ機能付き携帯電話機の外観構成を示す図。
【図２】同実施の形態に係る電子回路の機能構成を示すブロック図。
【図３】同実施の形態に係るカメラモードでの処理内容を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態に係るカメラレンズの中心部と周辺部でのＭＴＦ（変調伝達関数）特性を例示する図。
【符号の説明】
【００７３】
１０…携帯電話機、１１…ヒンジ部、１２…上部筐体、１３…下部筐体、１４…スピーカ（ＳＰ）、１５…メイン表示部、１６…各種キー、１６ａ…カメラキー、１６ｂ…セットキー、１６ｃ…シャッタキー、１６ｄ…リングキー、１７…マイクロホン（ＭＩＣ）、１８…カメラ部、１９…撮影ライト、２０…サブ表示部、２１…アンテナ、３１…ＲＦ部、３２…変復調部、３３…ＣＤＭＡ部、３４…音声処理部、３５…制御部、３６…ＧＰＳレシーバ、３７…画像撮影部、３８…画像処理部、３９…メモリカード、４０…バイブレータ部、４１…ＬＥＤ駆動部、４２…ＧＰＳアンテナ、４３…モータ（Ｍ）、４４…光学レンズ系、４５…ＣＣＤ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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