(57)【要約】      （修正有）【解決手段】ＣＰＵ３４は、ＡＦスイッチ４２がオンされると、フォーカスレンズ１２とイメージセンサ１４との間隔を段階的に変位させ、間隔が変位する毎にイメージセンサ１４によって捉えられた被写界像に基づいて、イメージセンサ１４に形成された複数のフォーカスエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定する。そして、特定された複数の最適間隔を示すデータをレジスタ３４ｒに保持する。その後、フォーカス切り換えボタン４４を介していずれかのフォーカスエリアが有効フォーカスエリアに選択されると、レジスタ３４ｒのデータに基づいて、間隔を有効フォーカスエリアに対応する最適間隔に設定する。    【効果】被写界内の任意の被写体に素早く正確にピントを合わせることができる。【選択図】図１
2005214994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学レンズと撮像面との間隔を第１所定量にわたって段階的に変位させる第１変位手段、
前記第１変位手段によって前記間隔が変位する毎に前記撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて前記撮像面に形成された複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定する第１特定手段、
前記第１変位手段による前記第１所定量の変位が完了した後に前記複数のエリアの中から有効エリアを選択する選択操作を受け付ける第１受付手段、および
前記選択操作を受け付けたとき前記間隔を前記第１特定手段によって特定された複数の最適間隔のうち前記有効エリアに向けられた最適間隔に設定する第１設定手段を備える、カメラ。
【請求項２】
微調整操作を受け付ける第２受付手段、
前記微調整操作を受け付けたとき前記第１設定手段よって設定された最適間隔を基点として前記間隔を前記第１所定量よりも小さい第２所定量にわたって段階的に変位させる第２変位手段、
前記第２変位手段によって前記間隔が変位する毎に前記撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて前記有効エリアに向けられた最適間隔を特定する第２特定手段、および
前記間隔を前記第２特定手段によって特定された最適間隔に設定する第２設定手段をさらに備える、請求項１記載のカメラ。
【請求項３】
前記第２特定手段によって特定された最適間隔で前記撮像面によって捉えられた被写界像を記録する記録手段をさらに備える、請求項２記載のカメラ。
【請求項４】
前記記録手段は前記微調整操作に応答して記録動作を行う、請求項３記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、カメラに関し、特にたとえば、コントラスト検出方式に従ってフォーカスレンズの位置を調整する、オートフォーカスカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種のオートフォーカスカメラの一例が、特許文献１に開示されている。この従来技術は、フォーカスレンズを段階的に移動させつつ、各々の位置で生成された画像信号に含まれる高周波成分をフォーカスエリアに渡って積分し、得られた積分値が最大となる、つまり最もコントラストが高くなるレンズ位置を合焦点として特定する。こうしてフォーカスレンズの位置を調整することにより、正確なピント合わせが可能となる。
【特許文献１】特開平８−２９６６５号公報〔Ｇ０２Ｂ ７／２８，Ｇ０３Ｂ １３／３６〕
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の従来技術では、フォーカスエリアには被写界の中央部が割り当てられており、そのため、主要被写体が被写界の中央部に位置している限り、主要被写体にピントが合う結果となる。ところが、実際の撮影では、必ずしも主要被写体が被写界中央に導入されるとは限らない。例えば、主要被写体が２人の人物で両者が離れた位置に立っていれば、両者の間の背景にピントが合ってしまう。
【０００４】
そこで、被写界内の複数領域、例えば中央およびその上下左右の計５領域をフォーカスエリアに割り当てておいて、主要被写体の位置に応じていずれかのフォーカスエリアを選択し、選択されたフォーカスエリアに基づいてフォーカス調整を行う方法が考案されている。
【０００５】
しかし、この方法では、ピントを合わせる対象の被写体を途中で変更する、つまり一度あるフォーカスエリアを選択してフォーカス調整を行った後でまた別のフォーカスエリアを選択する場合、その都度コントラスト検出をやり直して別のフォーカスエリアの合焦点を特定しなければならない。つまり、何度もフォーカスレンズを無限遠端から至近端まで動かすことになるので、ピント合わせに長い時間がかかる。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、被写界内の任意の被写体に素早くかつ正確にピントを合わせることができる、カメラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、光学レンズと撮像面との間隔を第１所定量にわたって段階的に変位させる第１変位手段、第１変位手段によって間隔が変位する毎に撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて撮像面に形成された複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定する第１特定手段、第１変位手段による第１所定量の変位が完了した後に複数のエリアの中から有効エリアを選択する選択操作を受け付ける第１受付手段、および選択操作を受け付けたとき間隔を第１特定手段によって特定された複数の最適間隔のうち有効エリアに向けられた最適間隔に設定する第１設定手段を備える、カメラである。
【０００８】
請求項１の発明では、光学レンズと撮像面との間隔を第１所定量にわたって段階的に変位させ、間隔が変位する毎に撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて、撮像面に形成された複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定する。こうして複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔が全て特定された後、複数のエリアの中から有効エリアを選択する選択操作を受け付け、この選択操作に応じて間隔を、特定された複数の最適間隔のうち有効エリアに向けられた最適間隔に設定する。
【０００９】
すなわち、選択操作を受け付ける前に複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定しておき、複数のエリアの中から有効エリアを選択する選択操作を受け付けたとき、間隔を特定された複数の最適間隔のうち有効エリアに向けられた最適間隔に設定する。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載のカメラにおいて、微調整操作を受け付ける第２受付手段、微調整操作を受け付けたとき第１設定手段よって設定された最適間隔を基点として間隔を第１所定量よりも小さい第２所定量にわたって段階的に変位させる第２変位手段、第２変位手段によって間隔が変位する毎に撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて有効エリアに向けられた最適間隔を特定する第２特定手段、および間隔を第２特定手段によって特定された最適間隔に設定する第２設定手段をさらに備える。
【００１１】
請求項２の発明では、選択操作に応じて間隔を最適間隔に設定した後、さらに微調整操作を受け付ける。微調整操作を受け付けると、先の選択操作に応じて設定された最適間隔を基点として間隔を今度は第１所定量よりも小さい第２所定量にわたって段階的に変位させ、間隔が変位する毎に撮像面によって捉えられた被写界像に基づいて、有効エリアに向けられた最適間隔を再特定する。そして、間隔を再特定された最適間隔に設定し直す。こうして本撮影前に間隔を微調整することにより、時間の経過に伴って最適間隔が変化しても、正確なピント合わせが行える。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２記載のカメラにおいて、第２特定手段によって特定された最適間隔で撮像面によって捉えられた被写界像を記録する記録手段をさらに備える。
【００１３】
請求項３の発明では、記録媒体には、微調整操作に応じて設定された最適間隔で撮像面によって捉えられた被写界像が記録される。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項３記載のカメラにおいて、記録手段は微調整操作に応答して記録動作を行う。
【００１５】
請求項４の発明では、記録媒体への記録動作は、微調整操作に応答して行われる。すなわち、１回の操作で微調整および記録の両方が実行されるので、操作が簡単になる。また、微調整から記録までの時間差が短縮されるので、生じるピントのずれを少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、選択操作を受け付ける前に複数のエリアにそれぞれ向けられた複数の最適間隔を特定しておき、複数のエリアの中から有効エリアを選択する選択操作を受け付けたとき、間隔を特定された複数の最適間隔のうち有効エリアに向けられた最適間隔に設定するので、選択操作の都度最適間隔の特定を行う必要がなくなり、その結果、被写界内の任意の被写体に素早くかつ正確にピントを合わせることが可能となる。
【００１７】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１を参照して、この実施例のディジタルカメラ１０は、フォーカスレンズ１２を含む。被写界の光学像は、フォーカスレンズ１２を通してイメージセンサ１４の受光面つまり撮像面に照射される。撮像面では、光電変換によって被写体の光学像に対応する電荷つまり生画像信号が生成される。
【００１９】
被写体のリアルタイム動画像つまりスルー画像をＬＣＤモニタ３０に表示するとき、ＣＰＵ３４は、プリ露光および間引き読み出しの繰り返しをＴＧ／ＳＧ回路１８に命令する。ＴＧ／ＳＧ回路１８は、イメージセンサ１４のプリ露光とこれによって生成された生画像信号の間引き読み出しとを繰り返し実行する。イメージセンサ１４からは、被写体の光学像に対応する低解像度の生画像信号が出力される。
【００２０】
出力された生画像信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路２０によってノイズ除去，レベル調整およびＡ／Ｄ変換の一連の処理を施され、これによってディジタル信号である生画像データが得られる。信号処理回路２２は、ＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路２０から出力された生画像データに白バランス調整，色分離，ＹＵＶ変換などの処理を施し、ＹＵＶ形式の画像データを生成する。生成された画像データはメモリ制御回路２４によってＳＤＲＡＭ２６に書き込まれ、その後同じメモリ制御回路２４によって読み出される。ビデオエンコーダ２８は、メモリ制御回路２４によって読み出された画像データをＮＴＳＣフォーマットに従うコンポジットビデオ信号に変換し、変換されたコンポジットビデオ信号をＬＣＤモニタ３０に与える。この結果、被写体のスルー画像がモニタ画面に表示される。
【００２１】
信号処理回路２２によって生成された画像データのうちＹデータはまた、フォーカス制御のためにＡＦ評価回路３２に与えられる。ＡＦ評価回路３２は、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）３２ａと、５つの積分回路３２ｂ〜３２ｆとを含む。ＨＰＦ３２ａからはＹデータの高域周波数成分が出力され、積分回路３２ｂ〜３２ｆは、ＨＰＦ３２ａからの高域周波数成分をフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４に渡って積分する。
【００２２】
フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の一例が図２に示されている。図２を参照して、被写界には５つのフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４が割り当てられ、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の各々についてＹデータの高域周波数成分が積算される。これによって、高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］が求められる。
【００２３】
スルー撮影モードでＣＰＵ３４は、こうして求められた高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］のうち１つまたは複数、この実施例では高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］に基づいてドライバ１６を駆動し、フォーカスレンズ１２を合焦点に合わせる。このようなフォーカス制御によって、ＬＣＤモニタ３０から出力されるスルー画像のフォーカスが調整される。
【００２４】
ＡＦスイッチ４２が押されると、ＣＰＵ３４は、ＴＧ／ＳＧ回路１８からの垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）に従い、次のようなＡＦ処理を実行する。ＡＦ処理では、フォーカスレンズ１２を無限遠端側の所定位置（以下“開始位置”）から至近端側の所定位置（以下“終了位置”）まで１ステップずつ移動させながら、各々の位置で生成された生画像信号に基づく５つの高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］をＡＦ評価回路３２から取り込む。そして、取り込んだ高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］が最大となるレンズ位置、正確にはこれよりも２ステップ手前（無限遠端側）の位置をフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の合焦点として特定する。
【００２５】
すなわち、まずフォーカスレンズ１２を開始位置へと移動させ、このときのつまりフォーカスレンズ１２が開始位置にあるときの高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］をＡＦ評価回路３２から取り込む。そして、取り込んだ高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］をこのときのレンズ位置と共にレジスタ３４ｒに登録する。レジスタ３４ｒの登録内容が図３に示されている。
【００２６】
次に、フォーカスレンズ１２を開始位置から１ステップだけ至近端側へと移動させ、このときの高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］をＡＦ評価回路３２から新たに取り込む。そして、新たに取り込んだ高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］の各々をレジスタ３４ｒ内の対応する値と比較し、新たに取り込んだ値の方がレジスタ値よりも大きければ、新たに取り込んだ値およびこのときのレンズ位置をレジスタ３４ｒに登録する。これによりレジスタ値は、より大きな値に更新される。新たに取り込んだ値がレジスタ値以下であれば、新たに取り込んだ値は破棄され、レジスタ値の更新は行われない。
【００２７】
こうしてフォーカスレンズ１２を開始位置から１ステップずつ移動させながら、各々の位置での高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］をＡＦ評価回路３２から取り込み、取り込んだ値がレジスタ値よりも大きい場合にレジスタ値を更新する処理を繰り返すことにより、フォーカスレンズ１２が終了位置に到達した時点でレジスタ３４ｒには、高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］の各々の最大値とこれに対応するレンズ位置とが登録されることとなる。
【００２８】
より具体的には、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の各々におけるレンズ位置と高域ＡＦ評価値との関係は、例えば図４のような曲線で表される。図４中の点ＦＰ０〜ＦＰ４は、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４に対応する曲線の頂点つまり高域ＡＦ評価値が最大となる点であり、点ＦＰ０〜ＦＰ４のレンズ位置がフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の合焦点を示す。
【００２９】
図４を図２，図３と共に参照して、レンズ位置が無限遠端側から至近端側へと移動していくとき、開始位置から点ＦＰ４までの区間では、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の全てについてレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置が更新されていく。点ＦＰ４と点ＦＰ０との間の区間では、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ３についてはレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置が更新されていくが、フォーカスエリアＦ４について更新はなされず点ＦＰ４に対応する値が保持される。
【００３０】
点ＦＰ０と点ＦＰ３との間の区間では、フォーカスエリアＦ１〜Ｆ３についてはレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置が更新されていくが、フォーカスエリアＦ０およびＦ４について更新はなされず点ＦＰ０およびＦＰ４に対応する値が保持される。ＦＰ３と点ＦＰ１との間の区間では、フォーカスエリアＦ１およびＦ２についてはレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置が更新されていくが、フォーカスエリアＦ０，Ｆ３およびＦ４について更新はなされず点ＦＰ０，ＦＰ３およびＦＰ４に対応する値が保持される。
【００３１】
ＦＰ１と点ＦＰ２との間の区間では、フォーカスエリアＦ２についてはレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置が更新されていくが、フォーカスエリアＦ０，Ｆ１，Ｆ３およびＦ４について更新はなされず点ＦＰ０，ＦＰ１，ＦＰ３およびＦＰ４に対応する値が保持される。ＦＰ２から終了位置までの区間では、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の全てについてレジスタ３４ｒ内のＡＦ評価値およびレンズ位置の更新はなされず、点ＦＰ０〜ＦＰ４に対応する値が保持される。
【００３２】
このようなＡＦ処理によって高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］の各々の最大値および対応レンズ位置が特定され、結果がレジスタ３４ｒに登録されると、ＣＰＵ３４は、登録されたレジスタ値に基づくフォーカス調整を行う。レジスタ３４ｒに登録されている５つのレンズ位置のどれを採用するかは、フォーカスエリア切り換えボタン４４の操作に従って決定される。フォーカスエリア切り換えボタン４４が操作されなければ、フォーカス調整はフォーカスエリアＦ０を基準にして行われる。このため、ＣＰＵ３４は、レジスタ３４ｒからフォーカスエリアＦ０と対応するレンズ位置を読み出し、読み出したレンズ位置の２ステップ手前にある合焦点までフォーカスレンズ１２を移動させる。
【００３３】
なお、合焦点がレジスタ３４ｒのレンズ位置から２ステップ手前にずれるのは、あるフレームの画像が撮影されてからその画像に基づく高域ＡＦ評価値が算出され、さらに算出された高域ＡＦ評価値が最大値かどうかの判定が行われるまでに２フレーム分すなわち２Ｖ期間相当の遅延が生じることによる。
【００３４】
このようなＡＦ処理が完了した後にフォーカス切り換えボタン４４によって別のフォーカスエリアが選択されると、選択されたフォーカスエリアと対応するレンズ位置をレジスタ３４ｒから読み出し、読み出したレンズ位置の２ステップ手前にある合焦点までフォーカスレンズ１２を移動させる。
【００３５】
また、ＡＦ処理が完了した後にシャッタボタン４０が押されると、まず次のような微小ＡＦ処理が行われる。微小ＡＦ処理でＣＰＵ３４は、フォーカスレンズ１２を現在の位置例えばＦＰ０からΔＳだけ手前に戻す。次に、フォーカスレンズ１２をこの位置｛ＦＰ０−ΔＳ｝から１ステップずつ至近端側へと移動させながら、各々の位置で生成された生画像信号に基づく高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］をＡＦ評価回路３２から取り込む。次に、取り込んだ高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］が最大となるレンズ位置、正確にはこれよりも２ステップ手前の位置をフォーカスエリアＦ０の合焦点として特定する。そして、特定された合焦点までフォーカスレンズ１２を移動させる。このような微小ＡＦ処理の後、次のような撮影／記録処理が実行される。
【００３６】
撮影／記録処理でＣＰＵ３４は、本露光と、この本露光によって生成された全ての電荷の読み出しとを、イメージセンサ１４に命令する。イメージセンサ１４は本露光を施され、これによって生成された全ての電荷つまり生画像信号がイメージセンサ１４から出力される。出力された生画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路２０によって生画像データに変換され、生画像データは信号処理回路２２によってＹＵＶ形式の画像データに変換される。変換された画像データは、メモリ制御回路２４を通してＳＤＲＡＭ２６に書き込まれる。
【００３７】
書き込みが完了すると、ＣＰＵ３４は、メモリ制御回路２４を通してＳＤＲＡＭ２６から画像データを読み出し、読み出された画像データを含む画像ファイルをＩ／Ｆ３６を通して記録媒体３８に記録する。
【００３８】
ＣＰＵ３４は、具体的には、図５〜図７に示すフロー図に従う処理を実行する。なお、このフロー図に対応する制御プログラムは、フラッシュメモリ４６に記憶される。
【００３９】
まず図５のステップＳ１で、フォーカスエリア番号を示す変数ｎに“０”をセットする。ステップＳ３では、スルー画像処理を実行する。具体的には、プリ露光および間引き読み出しの繰り返しをＴＧ／ＳＧ回路１８に命令する。これによってスルー画像がＬＣＤモニタ３０から出力される。また、スルー画像用のフォーカス調整を実行する。これによって、フォーカスレンズ１２が光軸方向に移動し、ＬＣＤモニタ３０には、フォーカスが調整されたスルー画像が表示される。
【００４０】
ステップＳ５ではＡＦスイッチ４２が押されているかどうかを判断し、ＹＥＳであればステップＳ７でＡＦ処理（後述）を実行する。これによって、フォーカスエリアＦ０〜Ｆ４の各々の合焦点がレジスタ３４ｒに設定される。設定後、ステップＳ９に進む。ＡＦスイッチ４２が押されていなければ、ステップＳ７はスキップされ、直ちにステップＳ９が実行される。
【００４１】
ステップＳ９では、フォーカスエリア切り換えボタン４４が操作されたかどうかを判定し、ＹＥＳであればステップＳ１１で有効フォーカスエリア番号つまりフォーカスエリア切り換えボタン４４の操作を通じて選択されたフォーカスエリア番号を変数ｎにセットする。ステップＳ１３では、フォーカスレンズ１２を合焦点ＦＰｎに移動させる。具体的には、レジスタ３４ｒからフォーカスエリアＦｎに対応するレンズ位置を読み出し、読み出したレンズ位置から“２”（ステップ）を減算することにより合焦点ＦＰｎを求め、求めた合焦点ＦＰｎへとフォーカスレンズ１２を移動させる。移動後、ステップＳ１５に進む。フォーカスエリア切り換えボタン４４が操作されなければ、ステップＳ１１およびＳ１３はスキップされ、直ちにステップＳ１５が実行される。
【００４２】
ステップＳ１５では、シャッタボタン４０が押されたかどうかを判別し、ＹＥＳであればステップＳ１７で微小ＡＦ処理（後述）を実行する。微小ＡＦ処理では、合焦点ＦＰｎの近傍においてもう一度ＡＦ処理が実行され、合焦点ＦＰｎが再度特定される。これにより、ステップＳ７でＡＦ処理が行われてからシャッタボタン４０が押されるまでの間に被写体が移動しても、正確な焦点合わせが可能となる。ステップＳ１９では、撮影／記録処理の実行をイメージセンサ１４，メモリ制御回路２４およびＩ／Ｆ３６に指示する。
【００４３】
応じてイメージセンサ１４は、本露光を行い、この本露光によって生成された全ての電荷つまり生画像信号を出力する。出力された生画像信号はＣＤＳ／ＡＧＣ／ＡＤ回路２０によって生画像データに変換され、生画像データは信号処理回路２２によってＹＵＶ形式の画像データに変換される。メモリ制御回路２４は、変換された画像データをＳＤＲＡＭ２６に書き込む。そして、書き込みが完了すると、ＳＤＲＡＭ２６から画像データを読み出す。Ｉ／Ｆ３６は、読み出された画像データを含む画像ファイルを記録媒体３８に記録する。この撮影／記録処理の完了後、ステップＳ３に戻る。ステップＳ１５でシャッタボタン４０が押されなければ、ステップＳ１７およびＳ１９はスキップされ、直ちにステップＳ３が実行される。
【００４４】
上記ステップＳ７のＡＦ処理は、図６および図７のサブルーチン従う。図６を参照して、ＣＰＵ３４は、まずステップＳ２１でドライバ１６に命じてフォーカスレンズ１２を開始位置に移動させる。ステップＳ２３では“移動ステップ数”に所定値Ｍをセットし、ステップＳ２５ではレジスタ３４ｒをクリアする。フォーカスレンズ位置を変更後、２Ｖ経過してその位置のＡＦ評価値が得られるため、所定値Ｍは実際の移動ステップ数＋２ステップとしておく。そして、ステップ２７でＶｓｙｎｃの検出を行い、検出されるとステップＳ２９に移ってフォーカスレンズ１２を１ステップ移動させる。
【００４５】
レンズ移動後、ステップＳ３１で再びＶｓｙｎｃの検出を行い、検出されるとステップＳ３３に移って、ＡＦ評価回路３２から高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆ０］〜Ｉｙｈ［Ｆ４］を取り込む。そしてステップＳ３５で変数ｎに“０”をセットし、ステップＳ３７に進む。
【００４６】
図７を参照して、ステップＳ３７では、フォーカスエリアＦｎについて、現ＡＦ評価値つまり今回のステップＳ３３で取り込まれた高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆｎ］が前ＡＦ評価値つまり前回のステップＳ３３で取り込まれてレジスタ３４ｒに設定された高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆｎ］を上回っているか否かを判定し、ＹＥＳであればステップＳ３９でフォーカスエリアＦｎについてレジスタ値を更新する。更新後、ステップＳ４１に進む。ＮＯつまり現ＡＦ評価値が前ＡＦ評価値以下であれば、ステップＳ３９はスキップされ、直ちにステップＳ４１が実行される。
【００４７】
ステップＳ４１では、変数ｎが４を超えたか否かを判定し、ＮＯであればステップＳ４３に移って変数ｎをインクリメントし、その後ステップＳ３７に戻る。ステップＳ３７〜Ｓ４３が５回反復されると、ステップＳ４１でＹＥＳと判定され、ステップＳ４５へと抜ける。
【００４８】
ステップＳ４５では、レンズ移動量が値Ｍに等しいかどうか、つまりフォーカスレンズ１２が終了位置に到達したかどうかを判別する。まだ到達していなければ、ステップＳ４７でフォーカスレンズ１２を１ステップ移動させ、その後ステップＳ３１に戻る。フォーカスレンズ１２が終了位置に到達するとステップＳ４９に移り、変数ｎに有効フォーカスエリア番号をセットする。ここで、有効フォーカスエリア番号のデフォルト値は“０”である。フォーカスエリア切り換えボタン４４の操作によって番号０〜４のいずれかのフォーカスエリアが選択されている場合には、選択されているフォーカスエリアの番号が有効フォーカスエリア番号となる。
【００４９】
ステップＳ５１では、ドライバ１６に命じて合焦位置ＦＰｎにフォーカスレンズ１２を移動させる。合焦位置ＦＰｎは、レジスタ値つまりレジスタ３４ｒに保持されているフォーカスエリアＦｎのレンズ位置から“２”（ステップ）を減算することにより得られる。レンズ移動後、上位層のルーチンに復帰する。
【００５０】
図５のステップＳ１７の微小ＡＦ処理は、図８および図９のサブルーチンに従う。図８を参照して、ＣＰＵ３４は、まずステップＳ６１でドライバ１６に命じて、フォーカスレンズ１２を位置｛ＦＰｎ−ΔＳ｝つまりフォーカスエリアＦｎの合焦点よりもΔＳだけ手前（無限遠端側）の位置に移動させる。ステップＳ６３では“移動ステップ数”に所定値ｍ（ただしｍ＜Ｍ；ｍステップは２＊ΔＳ＋２に相当）をセットし、ステップＳ６５ではレジスタ３４ｒをクリアする。そしてステップ６７でＶｓｙｎｃの検出を行い、検出されるとステップＳ６９に移ってフォーカスレンズ１２を１ステップ移動させる。
【００５１】
レンズ移動後、ステップＳ７１で再びＶｓｙｎｃの検出を行い、検出されるとステップＳ７３に移って、ＡＦ評価回路３２からフォーカスエリアＦｎの高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆｎ］を取り込む。そしてステップＳ７５に進む。
【００５２】
図９を参照して、ステップＳ７５では、フォーカスエリアＦｎについて、現ＡＦ評価値つまり今回のステップＳ７３で取り込まれた高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆｎ］が前ＡＦ評価値つまり前回のステップＳ７３で取り込まれてレジスタ３４ｒに設定された高域ＡＦ評価値Ｉｙｈ［Ｆｎ］を上回っているか否かを判定し、ＹＥＳであればステップＳ７７でフォーカスエリアＦｎについてレジスタ値を更新する。更新後、ステップＳ７９に進む。ＮＯつまり現ＡＦ評価値が前ＡＦ評価値以下であれば、ステップＳ７７はスキップされ、直ちにステップＳ７９が実行される。
【００５３】
ステップＳ７９では、レンズ移動量が値ｍに等しいかどうか、つまりフォーカスレンズ１２が位置｛ＦＰｎ＋ΔＳ＋２｝に到達したかどうかを判別する。まだ到達していなければ、ステップＳ８１でフォーカスレンズ１２を１ステップ移動させ、その後ステップＳ７１に戻る。フォーカスレンズ１２が位置｛ＦＰｎ＋ΔＳ＋２｝に到達すると、ステップＳ８３に移る。
【００５４】
ステップＳ８３では、ドライバ１６に命じて、合焦位置ＦＰｎにフォーカスレンズ１２を移動させる。合焦位置ＦＰｎは、レジスタ値つまりレジスタ３４ｒに保持されているフォーカスエリアＦｎのレンズ位置から“２”を減算することにより得られる。レンズ移動後、上位層のルーチンに復帰する。
【００５５】
なお、以上では露光量調整に関する説明を省略しているが、露光量調整は例えば次のようにして行われる。図１を参照して、ディジタルカメラ１０は、輝度評価回路（図示せず）をさらに備えている。また、フォーカスレンズ１２とイメージセンサ１４との間に絞りユニット（図示せず）が設けられている。信号処理回路２２によって生成された画像データのうちＹデータが輝度評価回路にも与えられ、輝度評価回路からは輝度評価値が出力される。この輝度評価値に基づいてＣＰＵ３４が絞りユニットおよびイメージセンサ１４を制御し、これによって露光量すなわちイメージセンサ１４への入射光量およびイメージセンサ１４の露光時間が調整される。
【００５６】
また、ディジタルカメラ１０では画像データの圧縮は行っていないが、圧縮を行うようにしてもよい。この場合、ディジタルカメラ１０には所定の圧縮伸長回路、例えばＪＰＥＧコーデックが設けられる。
【００５７】
以上の説明から明らかなように、この実施例のディジタルカメラ１０では、ＣＰＵ３４は、ＡＦスイッチ４２がオンされると、フォーカスレンズ１２の位置を無限遠端から至近端まで段階的に変位させ、フォーカスレンズ１２が変位する毎にイメージセンサ１４によって捉えられた被写界像に基づいて、イメージセンサ１４の撮像面に形成された５つフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４にそれぞれ向けられた５つの合焦点位置を特定する。そして、フォーカス切り換えボタン４４を介していずれかのフォーカスエリアが有効フォーカスエリアに選択されたとき、フォーカスレンズ１２を特定された５つの合焦点位置のうち有効フォーカスエリアに向けられた合焦点位置へと移動させる。
【００５８】
すなわち、有効フォーカスエリアを選択する選択操作を受け付ける前に、５つのフォーカスエリアＦ０〜Ｆ４に向けられた５つの合焦点位置を特定しておき、選択操作を受け付けたとき、フォーカスレンズ１２を特定された５つの合焦点位置のうち有効フォーカスエリアに向けられた合焦点位置へと移動させるので、選択操作の都度合焦点位置の特定を行う必要がなくなり、その結果、被写界内の任意の被写体に素早くかつ正確にピントを合わせることが可能となる。
【００５９】
さらにＣＰＵ３４は、フォーカス切り換えボタン４４による選択操作の後シャッタボタン４０が押されると、選択された有効フォーカスエリアに向けられた合焦点位置の近傍の所定範囲に渡って今一度フォーカスレンズ１２を段階的に変位させ、フォーカスレンズ１２が変位する毎にイメージセンサ１４によって捉えられた被写界像に基づいて、選択された有効フォーカスエリアに向けられた合焦点位置を再特定する。そして、フォーカスレンズ１２を再特定された合焦点位置へと移動させる。こうして本撮影の直前にレンズ位置を微調整することにより、時間の経過に伴って合焦点位置が変化しても、正確なピント合わせが行える。
【００６０】
そしてＣＰＵ３４は、フォーカスレンズ１２を再特定された合焦点位置へと移動させた後本撮影を行い、得られた画像データを記録媒体３８に記録する。これにより、記録媒体３８には、フォーカスレンズ１２が再特定された合焦点位置にあるときイメージセンサ１４によって捉えられた被写界像の画像データ、つまり所望の被写体に正確にピントが合った被写界像の画像データが記録されることとなる。
【００６１】
なお、この実施例では、シャッタボタン４０が押下されたときフォーカスレンズ１２を合焦点位置の近傍の所定範囲に渡って段階的に変位させつつ低解像度で撮影を行うことにより合焦点位置を再特定し、再特定後に改めてフォーカスレンズ１２を再特定された合焦点位置へと移動させてから高解像度で本撮影を行ったが、再特定のための撮影も本撮影と同じ高解像度で行えば、改めてフォーカスレンズ１２を再特定された合焦点位置まで変位させて本撮影を実行する必要がなくなり、撮影時間が短縮される。この場合、再特定のためにフォーカスレンズ１２を段階的に変位させつつ撮影された一連のフレームの画像データはフラッシュメモリ４６等に保持され、再特定完了後、再特定された合焦点位置に対応する画像データがフラッシュメモリ４６から記録媒体３８へと転送される。
【００６２】
また、この実施例では、ピント合わせのためにフォーカスレンズ１２を光軸方向に移動させるようにしたが、フォーカスレンズ１２に代えてあるいはフォーカスレンズ１２とともに、イメージセンサ１４を光軸方向に移動させるようにしてもよい。要するに、フォーカスレンズ１２とイメージセンサ１４の撮像面との間隔を変えればピント合わせが行える。
【００６３】
また、この実施例では、フォーカス切り換えボタン４４の操作に応答して有効フォーカスエリアを変更するようにしているが、被写界の状態に応じて有効フォーカスエリアを自動的に変更するようにしてもよい。
【００６４】
さらに、この実施例では、コントラスト検出方式のみでＡＦ調整を行っているが、コントラスト検出方式にパッシブセンサやアクティブセンサによる位相差検出方式を組み合わせてＡＦ調整を行ってもよい。
【００６５】
さらにまた、この実施例では、ディジタルカメラを用いて説明したが、この発明は、銀塩フィルムカメラにも適用できる。この場合、撮像面は、フィルムの表面となる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】被写界に割り当てられた複数のフォーカスエリアの一例を示す図解図である。
【図３】レジスタの内容を示す図解図である。
【図４】フォーカスレンズ位置とＡＦ評価値との関係を示すグラフである。
【図５】図１実施例のＣＰＵ動作の一部を示すフロー図である。
【図６】図１実施例のＣＰＵ動作の他の一部を示すフロー図である。
【図７】図１実施例のＣＰＵ動作のその他の一部を示すフロー図である。
【図８】図１実施例のＣＰＵ動作のさらにその他の一部を示すフロー図である。
【図９】図１実施例のＣＰＵ動作の他の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０…ディジタルカメラ
１２…フォーカスレンズ
１４…イメージセンサ
３２…ＡＦ評価回路
３４…ＣＰＵ
３４ｒ…レジスタ
４２…ＡＦスイッチ
４４…フォーカスエリア切り換えボタン
【図１】
2005214994.tif 000003
【図２】
2005214994.tif 000004
【図３】
2005214994.tif 000005
【図４】
2005214994.tif 000006
【図５】
2005214994.tif 000007
【図６】
2005214994.tif 000008
【図７】
2005214994.tif 000009
【図８】
2005214994.tif 000010
【図９】
2005214994.tif 000011