(57)【要約】【課題】  本発明は、動画撮影中に静止画撮影が実行されたときのＡＦ動作を短縮することができるオートフォーカス装置及びそのプログラムを提供することを目的としている。【解決手段】  動画撮影記録中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合、ＡＦレンズの現在位置を取得し（Ｓ４２）、このレンズ位置からＸ番地ＡＦレンズ移動させる（Ｓ４３）。そして、Ｘ番地移動したレンズ位置から、反対方向にＹ番地までＡＦレンズを移動させ、１番地毎にＡＦ評価値を検出していく（Ｓ４４）。そして、ＡＦ評価値のピーク値を検出することができたか否かを判断し（Ｓ４５）、検出できた場合には、ピーク値が閾値より高いか否かを判断する（Ｓ４６）。高いと判断すると、ピーク値が得られたレンズ位置へＡＦレンズを移動させる（Ｓ４８）。これにより、動画撮影記録中における静止画用のＡＦ動作を短時間で行なうことができる。【選択図】  図８
2005037898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像手段と、
前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させるとともに、該フォーカスレンズの移動過程で前記撮像手段から出力される複数の撮像信号に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるオートフォーカス手段と、
前記撮像手段に動画撮影処理を実行させる動画撮影制御手段と、
前記動画撮影制御手段により動画撮影処理が実行されているとき、前記オートフォーカス手段に対して動画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第１のオートフォーカス制御手段と、
静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示するオートフォーカス指示手段と、
前記動画撮影制御手段による動画撮影処理が実行されており、且つ前記第１のオートフォーカス制御手段による動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されていないときに、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第２のオートフォーカス制御手段と、
前記動画撮影制御手段による動画撮影処理及び前記第１のオートフォーカス制御手段による動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されているときに、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して前記第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第３のオートフォーカス制御手段と
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記第２のオートフォーカス制御手段により移動させられる前記フォーカスレンズの移動範囲よりも狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限させる手段を含むことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズの移動可能範囲よりも狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限させる手段を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたときのフォーカスレンズ位置に基づく狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限する手段を含むことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズを一旦レンズ端へ移動させるといったイニシャル処理を禁止する手段を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズを一旦Ｘステップ分だけ移動させた後、フォーカスレンズを反対方向にＹステップ分だけ移動させる処理を実行させる手段を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第３のオートフォーカス制御手段による第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理が成功したか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記第３のオートフォーカス制御手段による第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理が失敗したと判断された場合、前記オートフォーカス手段に対して、前記フォーカスレンズの移動範囲が前記第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理によるフォーカスレンズの移動範囲よりも広い静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第４のオートフォーカス制御手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第４のオートフォーカス制御手段により実行される静止画撮影用のオートフォーカス処理は、前記第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理であることを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも周期的に前記フォーカスレンズを微小量移動させる手段を含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記動画撮影制御手段による動画撮影処理により取得された動画像を表示する表示手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記動画撮影制御手段による動画撮影処理により取得された動画像を記録する動画記録手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記動画撮影制御手段による動画撮影処理の開始を指示する動画撮影指示手段を備え、
前記動画撮影制御手段は、前記動画撮影指示手段により動画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に動画撮影処理を実行させることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１３】
半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンを備え、
前記オートフォーカス指示手段は、前記シャッターボタンが半押しされたときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１４】
静止画撮影の開始を指示する静止画撮影指示手段と、
前記静止画撮影指示手段により静止画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に静止画撮影処理を実行させる静止画撮影制御手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記動画撮影制御手段は、前記静止画撮影制御手段による静止画撮影処理が実行された後、前記撮像手段に動画撮影処理を実行させる手段を含むことを特徴とする請求項１４記載の撮像装置。
【請求項１６】
半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンを備え、
前記オートフォーカス指示手段は、前記シャッターボタンが半押しされたときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示し、
前記静止画撮影指示手段は、前記シャッターボタンが全押しされたときに静止画撮影の開始を指示することを特徴とする請求項１４又は１５記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記オートフォーカス指示手段は、さらに静止画撮影の開始を指示する手段を含み、
前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に静止画撮影処理を実行させる静止画撮影制御手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記静止画撮影制御手段による静止画撮影処理により取得された静止画像を記録する静止画記録手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１９】
前記第２のオートフォーカス制御手段は、前記フォーカスレンズを一方のレンズ端へ移動させた後、他方のレンズ端までフォーカスレンズを移動させる手段を含むことを特徴とする請求項１乃至１８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項２０】
前記第２のオートフォーカス制御手段は、前記フォーカスレンズを他方のレンズ端まで移動させている間に前記撮像手段から出力される複数の撮像信号に基づきピークレンズ位置が検出されたか否かを判断し、ピークレンズ位置が検出されたと判断された場合に他方のレンズ端までフォーカスレンズを移動させることなく第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理を終了させる手段を含むことを特徴とする請求項１９記載の撮像装置。
【請求項２１】
前記第２のオートフォーカス制御手段は、
前記フォーカスレンズを一方のレンズ端から他方のレンズ端まで移動させている間に所定のステップ間隔で前記撮像手段から出力される撮像信号に基づきピークレンズ位置を検出し、該検出されたピークレンズ位置付近にフォーカスレンズを移動させる手段と、
前記ピークレンズ位置付近の狭範囲内でフォーカスレンズを移動させている間に前記所定のステップ間隔よりも短いステップ間隔で前記撮像手段から出力される撮像信号に基づきピークレンズ位置を検出し、該検出されたピークレンズ位置付近にフォーカスレンズを移動させる手段とを含むことを特徴とする請求項１９記載の撮像装置。
【請求項２２】
フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像部に対して動画撮影処理を実行させるステップと、
前記動画撮影処理の実行中に静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始を指示するステップと、
前記静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始が指示されたとき、前記動画撮影処理と平行して動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されているか否かを判断するステップと、
前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていないと判断された場合、第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行するステップと、
前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていると判断された場合、前記第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行するステップと、
を含むことを特徴とするオートフォーカス制御方法。
【請求項２３】
撮像装置が有するコンピュータに、
フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像部に対して動画撮影処理を実行させる処理と、
前記動画撮影処理の実行中に静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始を指示する処理と、
前記静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始が指示されたとき、前記動画撮影処理と平行して動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されているか否かを判断する処理と、
前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていないと判断された場合、第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行する処理と、
前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていると判断された場合、前記第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行する処理と
を実行させることを特徴とするオートフォーカス制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、オートフォーカス制御方法、及びオートフォーカス制御プログラムに係り、特に、静止画撮影機能及び動画撮影機能を備えた撮像装置、オートフォーカス制御方法、及びオートフォーカス制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置の一種であるデジタルカメラのオートフォーカス（以下、ＡＦという）制御方法の代表的なものとしてコントラスト検出方式というものがある。
コントラスト検出方式とは、フォーカスレンズを動かしている間、周期的にＣＣＤ等の撮像素子から出力される画像信号中のコントラスト成分（高周波成分）の大小を評価し、その評価値が最も大きくなるレンズ位置にフォーカスレンズを移動させることによりピントを合わせるというものである。
【０００３】
また、近年、動画と静止画を共に撮影することができるデジタルカメラが普及している。
また、下記特許公開公報には、動画撮影中に静止画撮影することができるデジタルカメラが開示されている。この開示技術は、動画撮影中に静止画撮影が割り込み処理により実行されることによって動画像データ中に欠陥フレームが発生しても、動画撮影終了時に補間フレームを生成する。そして、動画再生時に生成された補完フレームを付加することによって、動画像データの品質の劣化を抑制できるというものである。
【０００４】
【特許文献１】公開特許公報  特開２００１−１１１９３４号（段落「００２７」〜「００３３」および段落「００４１」参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のデジタルカメラにあっては、通常、スルー画像表示中又は動画撮影記録中における静止画撮影用のＡＦ開始指示操作に応答して、フォーカスレンズを一方のレンズ端に一旦移動させた後、他方のレンズ端に向けてフォーカスレンズを移動させながらコントラスト検出方式によるＡＦ制御を行うので、コントラスト検出方式によるＡＦ動作が完了するまでに時間がかかっていまい、結果的にユーザがシャッターチャンスを逃してしまうといった問題が発生する。
【０００６】
本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、コントラスト検出方式によるＡＦ動作に要する時間を大幅に短縮することができる撮像装置、オートフォーカス制御方法、及びオートフォーカス制御プログラム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】
【０００７】
上記目的達成のため請求項１記載の発明による撮像装置は、フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像手段と、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させるとともに、該フォーカスレンズの移動過程で前記撮像手段から出力される複数の撮像信号に基づき前記フォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるオートフォーカス手段と、前記撮像手段に動画撮影処理を実行させる動画撮影制御手段と、前記動画撮影制御手段により動画撮影処理が実行されているとき、前記オートフォーカス手段に対して動画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第１のオートフォーカス制御手段と、静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示するオートフォーカス指示手段と、前記動画撮影制御手段による動画撮影処理が実行されており、且つ前記第１のオートフォーカス制御手段による動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されていないときに、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第２のオートフォーカス制御手段と、前記動画撮影制御手段による動画撮影処理及び前記第１のオートフォーカス制御手段による動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されているときに、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して前記第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第３のオートフォーカス制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、例えば、請求項２に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記第２のオートフォーカス制御手段により移動させられる前記フォーカスレンズの移動範囲よりも狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限させる手段を含むようにしてもよい。
【０００９】
また、例えば、請求項３に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズの移動可能範囲よりも狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限させる手段を含むようにしてもよい。
【００１０】
また、例えば、請求項４に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたときのフォーカスレンズ位置に基づく狭い範囲内に前記フォーカスレンズの移動を制限する手段を含むようにしてもよい。
【００１１】
また、例えば、請求項５に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズを一旦レンズ端へ移動させるといったイニシャル処理を禁止する手段を含むようにしてよい。
【００１２】
また、例えば、請求項６に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示されたとき、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも前記フォーカスレンズを一旦Ｘステップ分だけ移動させた後、フォーカスレンズを反対方向にＹステップ分だけ移動させる処理を実行させる手段を含むようにしてもよい。
【００１３】
また、例えば、請求項７に記載されているように、前記第３のオートフォーカス制御手段による第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理が成功したか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記第３のオートフォーカス制御手段による第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理が失敗したと判断された場合、前記オートフォーカス手段に対して、前記フォーカスレンズの移動範囲が前記第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理によるフォーカスレンズの移動範囲よりも広い静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させる第４のオートフォーカス制御手段とをさらに備えてもよい。
【００１４】
また、例えば、請求項８に記載されているように、前記第４のオートフォーカス制御手段により実行される静止画撮影用のオートフォーカス処理は、前記第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理であってもよい。
【００１５】
また、例えば、請求項９に記載されているように、前記第１のオートフォーカス制御手段は、前記オートフォーカス手段に対して、少なくとも周期的に前記フォーカスレンズを微小量移動させる手段を含むようにしてもよい。
【００１６】
また、例えば、請求項１０に記載されているように、前記動画撮影制御手段による動画撮影処理により取得された動画像を表示する表示手段をさらに備えてもよい。
【００１７】
また、例えば、請求項１１に記載されているように、前記動画撮影制御手段による動画撮影処理により取得された動画像を記録する動画記録手段をさらに備えてもよい。
【００１８】
また、例えば、請求項１２に記載されているように、前記動画撮影制御手段による動画撮影処理の開始を指示する動画撮影指示手段を備え、前記動画撮影制御手段は、前記動画撮影指示手段により動画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に動画撮影処理を実行させるようにしてもよい。
【００１９】
また、例えば、請求項１３に記載されているように、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンを備え、前記オートフォーカス指示手段は、前記シャッターボタンが半押しされたときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示するようにしてもよい。
【００２０】
また、例えば、請求項１４に記載されているように、静止画撮影の開始を指示する静止画撮影指示手段と、前記静止画撮影指示手段により静止画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に静止画撮影処理を実行させる静止画撮影制御手段とをさらに備えてもよい。
【００２１】
また、例えば、請求項１５に記載されているように、前記動画撮影制御手段は、前記静止画撮影制御手段による静止画撮影処理が実行された後、前記撮像手段に動画撮影処理を実行させる手段を含むようにしてもよい。
【００２２】
また、例えば、請求項１６に記載されているように、半押し操作と全押し操作が可能なシャッターボタンを備え、前記オートフォーカス指示手段は、前記シャッターボタンが半押しされたときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始を指示し、前記静止画撮影指示手段は、前記シャッターボタンが全押しされたときに静止画撮影の開始を指示するようにしてもよい。
【００２３】
また、例えば、請求項１７に記載されているように、前記オートフォーカス指示手段は、さらに静止画撮影の開始を指示する手段を含み、前記オートフォーカス指示手段により静止画撮影の開始が指示されたとき、前記撮像手段に静止画撮影処理を実行させる静止画撮影制御手段とをさらに備えてもよい。
【００２４】
また、例えば、請求項１８に記載されているように、前記静止画撮影制御手段による静止画撮影処理により取得された静止画像を記録する静止画記録手段をさらに備えてもよい。
【００２５】
また、例えば、請求項１９に記載されているように、前記第２のオートフォーカス制御手段は、前記フォーカスレンズを一方のレンズ端へ移動させた後、他方のレンズ端までフォーカスレンズを移動させる手段を含むようにしてもよい。
【００２６】
また、例えば、請求項２０に記載されているように、前記第２のオートフォーカス制御手段は、前記フォーカスレンズを他方のレンズ端まで移動させている間に前記撮像手段から出力される複数の撮像信号に基づきピークレンズ位置が検出されたか否かを判断し、ピークレンズ位置が検出されたと判断された場合に他方のレンズ端までフォーカスレンズを移動させることなく第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理を終了させる手段を含むようにしてもよい。
【００２７】
また、例えば、請求項２１に記載されているように、前記第２のオートフォーカス制御手段は、前記フォーカスレンズを一方のレンズ端から他方のレンズ端まで移動させている間に所定のステップ間隔で前記撮像手段から出力される撮像信号に基づきピークレンズ位置を検出し、該検出されたピークレンズ位置付近にフォーカスレンズを移動させる手段と、前記ピークレンズ位置付近の狭範囲内でフォーカスレンズを移動させている間に前記所定のステップ間隔よりも短いステップ間隔で前記撮像手段から出力される撮像信号に基づきピークレンズ位置を検出し、該検出されたピークレンズ位置付近にフォーカスレンズを移動させる手段とを含むようにしてもよい。
【００２８】
また、請求項２２記載の発明によるオートフォーカス制御方法は、フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像部に対して動画撮影処理を実行させるステップと、前記動画撮影処理の実行中に静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始を指示するステップと、前記静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始が指示されたとき、前記動画撮影処理と平行して動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されているか否かを判断するステップと、前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていないと判断された場合、第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行するステップと、前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていると判断された場合、前記第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行するステップとを含むことを特徴とする。
【００２９】
また、請求項２３記載の発明によるオートフォーカス制御プログラムは、撮像装置が有するコンピュータに、フォーカスレンズを介して入射される被写体像を撮像する撮像部に対して動画撮影処理を実行させる処理と、前記動画撮影処理の実行中に静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始を指示する処理と、前記静止画撮影用のコントラストＡＦ処理の開始が指示されたとき、前記動画撮影処理と平行して動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されているか否かを判断する処理と、前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていないと判断された場合、第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行する処理と、前記動画撮影用のコントラストＡＦ処理が実行されていると判断された場合、前記第１の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のコントラストＡＦ処理を実行する処理とを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されていないときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示された場合には第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行し、動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されているときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示された場合には前記第１の静止画撮影用のオートフォーカス処理よりも処理時間が短い第２の静止画撮影用のオートフォーカス処理を実行させるようにしたので、動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されていないときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示された場合には動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されているときと比較して多少時間がかかるものの確実にピントが合った画像を得ることができ、また、動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されているときに静止画撮影用のオートフォーカス処理の開始が指示された場合には動画撮影用のオートフォーカス処理が実行されていないときと比較してオートフォーカス処理時間を大幅に短縮することができ、結果として、シャッターチャンスを逃すことなく所望の画像を撮像することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の撮像装置を、デジタルカメラに適用した一例として図面を参照して詳細に説明する。
[第１の実施の形態]
図１は、デジタルカメラ１の概略構成を示すブロック図である。図１においてデジタルカメラ１は、コントラスト検出方式によるＡＦ機能を備えたものである。デジタルカメラ１は、フォーカスレンズ２、ズームレンズ３、ＣＣＤ４、ユニット回路５、ＴＧ（Timing Generator）６、ＤＲＡＭ７、ＲＯＭ８、ＣＰＵ９、画像表示部１０、ＲＡＭ１１、カード・インターフェイス１２、モータ駆動ブロック１４、及びキー入力部１５を備えており、カード・インターフェイス１２には、カメラ本体のカードスロット（図示省略）に着脱自在に装着されたメモリ・カード１３が接続されている。
フォーカスレンズ２及びズームレンズ３はそれぞれ図示しないレンズ群から構成されるものである。モータ駆動ブロック１４は、フォーカスレンズ、ズームレンズを光軸方向に駆動するフォーカスモータ及びズームモータと、ＣＰＵ９から送られる制御信号に従いフォーカスモータ及びズームモータをそれぞれ駆動するモータドライバと、から構成されている（図示省略）。
【００３２】
ＣＣＤ４は、フォーカスレンズ２とズームレンズ３を介して投影された被写体を光電変換し撮像信号としてユニット回路５に出力する。また、ＣＣＤ４は、ＴＧ６によって生成された所定周波数のタイミング信号によって駆動される。ＴＧ６にはユニット回路５が接続されている。ユニット回路５は、ＣＣＤ４から出力される撮像信号を相関二重サンプリングして保持するＣＤＳ（Correlated Double Sampling）回路、その撮像信号を増幅するゲイン調整アンプ（ＡＧＣ）、増幅後の撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤ）から構成されており、ＣＣＤ４の出力信号はユニット回路５を経てデジタル信号としてＣＰＵ９に送られる。
【００３３】
画像表示部１０は、カラーＬＣＤとその駆動回路とを含み、撮影待機状態にあるときにはＣＣＤ４によって撮像された被写体画像をスルー画像（ファインダ画像）として表示し、記録画像の再生時には保存用メモリ・カード１３から読み出され伸張された記録画像（静止画又は動画）を表示する。キー入力部１５は、シャッターボタン、動画撮影に使用する録画開始／終了ボタン、シャッターボタン、撮影モード切換えキー、電源キー、ＭＥＮＵキー等の複数の操作キーを含み、使用者によるキー操作に応じたキー入力信号をＣＰＵ９に出力する。なお、シャッターボタンは半押し状態と全押し状態とにおいて異なる出力信号が出力される２段階スイッチである。
【００３４】
ＤＲＡＭ７は、ＣＣＤ４により撮像された後にデジタル化された被写体の画像データを一時記憶するバッファメモリとして使用されるとともに、ＣＰＵ９のワーキングメモリとしても使用される。ＲＯＭ８、ＲＡＭ１１にはＣＰＵ９による各部（モータ駆動ブロック１４、ＤＲＡＭ７、画像表示部１０等）の制御に必要な制御プログラム、すなわちＡＦ（オートフォーカス制御）やＡＥ（自動露出制御）等を含む各制御に必要なプログラム、及び各部制御に必要なデータ、例えば閾値等が格納されている。
【００３５】
ＣＰＵ９は、ＲＯＭ８、ＲＡＭ１１に記録された制御情報やデータに従って、モータ駆動ブロック１４に制御信号を送りフォーカスレンズ２を制御する。また、フォーカスレンズ２の各位置におけるＡＦ評価値を検出したり、ＡＦ評価値のピーク値が閾値より高いか否かも判断する。
また、ＣＰＵ９は、ＲＯＭ８、ＲＡＭ１１に必要な制御情報、データ、例えば閾値等を記録する。
さらに、ＣＰＵ９は、撮影状況(静止画撮影、動画撮影、動画撮影中における静止画撮影か否か等)によって、ＲＯＭ８、ＲＡＭ９に記録された制御情報の中から適切な制御情報を選択して、フォーカスレンズ２を動かす。
【００３６】
次に、以上の構成からなるデジタルカメラ１における動作を説明する。図２、図３はユーザが撮影モード切換えキーを操作することにより静止画撮影モードを設定したときのＣＰＵ９の静止画撮影処理手順（通常の静止画用ＡＦシーケンスを選択）を示すフローチャートである。
通常の静止画用ＡＦシーケンスによってコントラスト検出方式によるＡＦ動作を行う場合には、先ず広域（概略）サーチを行ない、その後、詳細サーチを行なうといった手順を踏むことになる。
【００３７】
図４（ａ）は、広域サーチ時のフォーカスレンズ２の停止位置とその停止位置で検出したＡＦ評価値との関係を示した図である。図４（ｂ）は、広域サーチ時のフォーカスレンズ２の位置遷移を示した図である。広域サーチとは、フォーカスレンズ２の１回の移動量（一区分）が大きく、この区分ごとにＡＦ評価値を検出していき、ＡＦ評価値の高いレンズ位置を特定することである。１回の移動量（１区分）は、図４（ｂ）でいうと、破線部から破線部までの矢印の距離をいう。
【００３８】
図５（ａ）は、詳細サーチ時のフォーカスレンズ２の停止位置とその停止位置で検出したＡＦ評価値との関係を示した図である。
図５（ｂ）は、詳細サーチ時のフォーカスレンズの位置遷移を示した図である。詳細サーチとは、１回の移動量（一区分）が広域サーチ時と比べて小さく、この区分ごとにＡＦ評価値を検出していき、最終的にＡＦ評価値の最も高いレンズ位置を特定することである。１回の移動量（１区分）は、図５（ｂ）の破線部から破線部までの矢印の距離をいう。なお、ＡＦ評価値は、画像信号に含まれる高周波成分に基づき算出されるので、ＡＦ評価値が高いレンズ位置ほどピントが合うことになる。つまり、ＡＦ評価値が最大であるレンズ位置が合焦レンズ位置となる。
【００３９】
最初に、静止画撮影モードでの静止画撮影処理（通常の静止画用ＡＦシーケンスを選択）を図２、３のフローチャートに従って説明する。
ユーザがキー入力部１５の撮影モード切換えキーを操作することにより静止画撮影モードに設定されると、ステップＳ１で、ＣＣＤ４による周期的な撮影を開始して、被写体のスルー画像を画像表示部１０に表示させる。これにより、ユーザは撮影しようとする被写体をスルー画像を視認することにより特定することが可能となる。次いで、ステップＳ２でシャッターボタンが半押しされたか否かを判別し、半押しされた場合は、ステップＳ３に進み、静止画撮影モード用のＡＦシーケンス（通常の静止画用ＡＦシーケンス）を選択し、ステップＳ４に進む。一方、ステップＳ２でシャッターボタンが半押しされていない場合には、半押しされるまで継続してスルー画像を画像表示部１０に表示させる。
【００４０】
ステップＳ４に進むと、ステップＳ３で選択されたＡＦシーケンスに従って、ＡＦ処理を開始する。被写体にカメラレンズの焦点を合わせるためである。そして、ステップＳ５に進み、フォーカスレンズ２の現在位置を取得する。図４（ｂ）を用いて説明すると、レンズ位置２０がフォーカスレンズ２の現在位置である。
次いで、ステップＳ６に進み、現在取得した位置から、近い方のレンズ端までフォーカスレンズ２を移動させる。
【００４１】
次いで、ステップＳ７に進み、反対側のレンズ端に向けてフォーカスレンズ２を１区分ずつ移動させていき、区分毎のＡＦ評価値を検出していく広域サーチを開始する。これにより、どのレンズ位置付近で、ＡＦ評価値が一番高くなるのかを検出することができる。
なお、ＣＣＤ４から出力された画像信号の全て（画面全体）を用いてＡＦ評価値を検出するようにしてもよいが、通常は、撮影画面の一部（例えば、画面中央部の一定エリア、ユーザにより選択された画面上の一部の一定エリア、又は自動選択された画面上の一部の一定エリア等）をＡＦエリアとして設定し、このＡＦエリア内の画像信号のみを用いてＡＦ評価値を検出する。
【００４２】
また、広域サーチを行ないながら、ピーク位置が検出されたか否かを判断するとともに（ステップＳ８）、及びフォーカスレンズ２が反対側のレンズ端に到達したか否かを判断する（ステップＳ９）。
ここで、ステップＳ８は、フォーカスレンズ２の移動に伴い順次検出されるＡＦ評価値が連続して何回減少したかを判定し、その連続減少回数が所定回数（例えば３回）を超え、且つ所定値以上のＡＦ評価値が検出された場合に、ピーク位置が既に検出されたと判断する。
ステップＳ８でピーク位置が検出されたと判断された場合は、ステップＳ１０に進み、フォーカスレンズ２を反対側のレンズ端まで移動させることなく停止させた後、図３のステップＳ１１に移行する。
【００４３】
また、ステップＳ９で反対側のレンズ端にフォーカスレンズ２に到達したと判断された場合は、ステップＳ１０に進み、フォーカスレンズ２を停止させた後、図３のステップＳ１１に移行する。
図３のステップＳ１１では、広域サーチの結果、一番ＡＦ評価値が高いと判断された区分から１区分前の位置へフォーカスレンズ２を移動させる。図４（ｂ）で説明すると、フォーカスレンズ２をレンズ位置３０の位置に移動させる。広域サーチでＡＦ評価値が高いと判断した位置付近で詳細サーチを行なうためである。
【００４４】
次いで、ステップＳ１２で、一番ＡＦ評価値が高いと判断された区分とその１区分前の区分、２区分に渡って、詳細サーチを行なう。これにより、フォーカスレンズ２をどの位置に持ってくればＡＦ評価値が一番高くなるのかを検出することができる。なお、詳細サーチとは、広域サーチに比べ、１回の移動量が小さい（図５（ｂ）の破線部から破線部の矢印の距離）区分ごとにＡＦ評価値を検出していく。
図５の（ａ）、（ｂ）を用いて説明すると、レンズ位置３０から広域サーチの２区分の範囲にわたって、詳細サーチを行なうこととなる。なお、図４（ｂ）のレンズ位置３０と図５（ｂ）のレンズ位置３０は同一のレンズ位置である。
【００４５】
次いで、ステップＳ１３に進み、詳細サーチの結果、一番ＡＦ評価値が高いと判断した、すなわち、一番高周波成分が多いと判断したレンズ位置が、合焦レンズ位置となるので、このレンズ位置にフォーカスレンズ２を移動させる。図５（ｂ）を用いて説明すると、レンズ位置４０にフォーカスレンズ２を移動させる。
次いで、ステップＳ１４に進み、ＡＦは完了する。なお、ここまでのＡＦ処理は従来の技術と同様である。
次いで、ステップＳ１５に進み、スルー画像を画像表示部１０に表示させる。これにより、ユーザは撮影しようとする被写体のスルー画像を視認することにより特定することが可能となる。
【００４６】
次いで、ステップＳ１６に進むと、シャッターボタンが全押しされたか否かを判別する。シャッターボタンが全押しされた場合は、ステップＳ１７に進み、静止画撮影処理を開始する。
ここで、ＣＣＤ４に比較的長い出力撮像タイミングで１画面中の偶数ラインの画素信号と、奇数ラインの画素信号とを順に出力し、全面素分のデータをバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）に取り込み、取り込んだ画像データを圧縮する処理を開始する。そして、ステップＳ１８でそれが完了と判断したら、ステップＳ１９に進み、圧縮した画像データに基づく静止画ファイル（ＪＰＥＧ形式等のファイル）を生成し、メモリ・カード１３に記録する。そしてステップＳ１に戻る。
また、ステップＳ１８で静止画撮影処理が完了していないと判断した場合には、完了するまでステップＳ１８に留まる。
【００４７】
一方、ステップＳ１６でシャッターボタンが全押しされていないと判別された場合には、ステップＳ２０に進んで、シャッターボタンの半押しが継続されているか否かを判別し、半押しが継続している場合は、ステップＳ１６に戻る。つまり、シャッターボタンが半押しの状態であれば、シャッターボタンが全押しされるまで待機する。
ステップＳ２０でシャッターボタンの半押しが継続されていないと判別すると、すなわち、シャッターボタンの半押しが解除された場合には、直ちにステップＳ１に戻る。
このようにして、静止画撮影モードでの静止画撮影処理は行なわれる。
【００４８】
なお、上記実施の形態においては、通常の静止画用ＡＦシーケンスを、先ず概略（広域）サーチを行ない、その後、詳細サーチを行なうといった手順を踏むものとしたが、概略サーチを省略して、フォーカスレンズを一方のレンズ端から他方のレンズ端まで（或いはピーク位置が検出されるまで）移動させながら詳細サーチを行い、この詳細サーチの結果、一番ＡＦ評価値が高いと判断したレンズ位置にフォーカスレンズを移動させるようにしてもよい。
【００４９】
次に、動画撮影モードにおいて動画撮影中に静止画撮影が行なわれたときの静止画撮影処理及びそのオートフォーカス制御の手順について図６〜図１０のフローチャートに従って説明する。
ユーザがキー入力部１５の撮影モード切換えキーを操作することにより、動画撮影モードに設定されると、図６のステップＳ２１で、ＣＣＤ４による周期的な撮影を開始して、被写体のスルー画像を画像表示部１０に表示させる。これにより、ユーザが撮影しようとする被写体を特定することが可能となる。
【００５０】
次いで、ステップＳ２２で、録画開始ボタンが操作されたと判断された場合は、ステップＳ３２に進んで動画用ＡＦシーケンスを選択した後、動画撮影記録処理を開始すると同時に、ステップＳ３２で選択した動画用ＡＦシーケンスに基づく動画用ＡＦ処理を開始する（ステップＳ３３）。また、ステップＳ２２で録画開始ボタンが操作されたと判断されず、かつ、ステップＳ２３でシャッターボタンが半押しされていないと判断された場合には、ステップＳ２２に戻る。つまり、録画開始ボタンの操作、または、シャッターボタン半押しの操作があるまでは、スルー画像表示を継続して行なう。
【００５１】
一方、ステップＳ２３でシャッターボタンの半押し操作が判断された場合には図７の静止画撮影処理に入る。
まず、動画撮影記録処理が行なわれていないときに静止画用のＡＦ処理が指示（シャッターボタンが半押し）された場合のＡＦ処理（通常の静止画用ＡＦシーケンスを選択）を説明する。
ステップＳ２２で録画開始ボタン操作無しと判別し、ステップＳ２３でシャッターボタンが半押しされたと判別すると、図７のステップＳ２４に進み、通常の静止用ＡＦシーケンスを選択する。
【００５２】
次いで、ステップＳ２５に進み、選択された通常の静止画用ＡＦシーケンスに従って、ＡＦ処理を開始する。被写体にカメラレンズの焦点を合わせるためである。このステップＳ２５でのＡＦ処理は、前述したように、静止画撮影モードで静止画撮影が行なわれたときのＡＦ処理（図２のステップＳ４〜Ｓ１４）と同様の処理を行うので説明を省略する。
ＡＦ処理が完了したら、ステップＳ２６に進み、スルー画像を画像表示部１０に表示させる。
【００５３】
次いで、ステップＳ２７でシャッターボタンが全押しされたか否かを判別する。シャッターボタンが全押しされた場合は、ステップＳ２８に進んで、静止画撮影処理を開始する。ここで、ＣＣＤ４に比較的長い出力撮像タイミングで１画面中の偶数ラインの画素信号と、奇数ラインの画素信号を順に出力させて、全面素分のデータをバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）に取り込み、取り込んだ画像データを圧縮する処理を開始する。そして、ステップＳ２９でそれが完了したと判断したら、ステップＳ３０に進み、圧縮した画像データに基づく静止画ファイル（ＪＰＥＧ形式等のファイル）を生成し、メモリ・カード１３に記録する。そしてステップＳ２１に戻りスルー画像を画像表示部１０に表示させる。
また、ステップＳ２９で静止画撮影処理が完了していないと判断した場合には、完了するまでステップＳ２９に留まる。
【００５４】
一方、ステップＳ２７でシャッターボタンが全押しされていないと判断された場合には、ステップＳ３１に進んで、シャッターボタンの半押しが継続されているか否かを判別し、半押しが継続されていると判断された場合にはステップＳ２７に戻る。つまり、シャッターボタンが半押しの状態であれば、シャッターボタンが全押しされるまで待機することになる。
また、ステップＳ３１でシャッターボタンの半押しが継続されていないと判別すると、ステップＳ２１に戻る。
つまり、シャッターボタンの半押しが解除された時点で直ちにステップＳ２１に戻り、スルー画像表示状態に復帰する。
【００５５】
次に、ステップＳ３３で開始される動画撮影記録処理について図６に従って説明する。
ステップＳ２２で録画開始ボタンの操作有りと判断されると、ステップＳ３２に進んで動画用ＡＦシーケンスを選択した後、所定のフレームレート（１／３０秒等の固定周期）で画像（動画フレーム）を撮像しメモリ・カード１３に記録していく動画撮影記録処理を開始すると同時に、ステップＳ３２で選択した動画用ＡＦシーケンスに基づく動画用ＡＦ処理を開始する（ステップＳ３３）。
【００５６】
ここで、動画撮影記録処理とは、所定のフレームレートでＣＣＤ４により撮像されるフレーム画像をバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）を介してメモリ・カード１３にＭＰＥＧファイル、Ｍｏｔｉｏｎ−ＪＰＥＧファイル等の動画ファイル形式で記録していく処理のことである。但し、動画撮影記録処理が実行されている間、所定のフレームレートでＣＣＤ４により撮像されるフレーム画像をバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）に記憶していく処理のみを実行し、動画撮影記録処理の停止後にバッファメモリに記憶されている動画データを用いて動画ファイルを生成してメモリ・カード１３に記録するようなものであってもよい。
【００５７】
また、動画用ＡＦ処理とは、一定の周期で（時間変化、信号成分の変化等）でＡＦ動作を繰り返し行うコンティニュアスＡＦ処理のことであり、このコンティニュアスＡＦ動作によりフォーカスレンズ２は動画撮影中、常に合焦レンズ位置付近にあることになる。なお、動画用ＡＦシーケンスに基づく動画用ＡＦ処理の詳細については後述する。また、動画用ＡＦ処理時も静止画用ＡＦ処理時と同様に、ＣＣＤ４から出力された画像信号の全て（画面全体）を用いてＡＦ評価値を検出するようにしてもよいが、通常は、撮影画面の一部（例えば、画面中央部の一定エリア、ユーザにより選択された画面上の一部の一定エリア、又は自動選択された画面上の一部の一定エリア等）をＡＦエリアとして設定し、このＡＦエリア内の画像信号のみを用いてＡＦ評価値を検出する。
【００５８】
ステップＳ３３で開始した動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を行っている間、シャッターボタンが半押しされたか否かを判別するとともに（ステップＳ３４）、録画終了ボタンが操作されたか否かを判断する（ステップＳ３５）。つまり、ステップＳ３４でシャッターボタンが半押しされていないと判断された場合は、静止画撮影は行なわれないと判断し、ステップＳ３５に進み、録画終了ボタンの操作があるか否かを判別し、録画終了ボタンの操作がないと判断された場合にはステップＳ３４に戻り動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を継続する。ここで、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を実行している間も画像表示部１０にスルー画像、すなわち撮影記録中の動画像が表示されるものとする。
【００５９】
また、ステップＳ３５で録画終了ボタンの操作有りと判別された場合にはステップＳ３６に進み、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を停止した後、ステップＳ２１に戻りスルー画像表示状態に復帰する。つまり、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理の実行中にシャッターボタンが半押しされずに録画終了ボタンの操作があった場合にはステップＳ３６に進んで動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を停止した後、ステップＳ２１に戻りスルー画像表示状態に復帰する。なお、録画終了ボタンの操作後に、シャッターボタンが半押しされた場合には、前述した動画撮影処理が行なわれていないときの静止画撮影処理を行なう（図７参照）。
【００６０】
また、ステップＳ３４で動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理の実行中にシャッターボタンが半押しされたと判別されると、図８、９の動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理中の割り込みによる静止画撮影処理及び割り込み専用の静止画用ＡＦ処理に入る。
次に、動画撮影処理中に静止画撮影が行なわれたときの静止画撮影処理（専用ＡＦシーケンスを選択）を図８〜図１０を用いて説明する。
図１１（ａ）は、割り込み専用の静止画用ＡＦ処理（ＡＦサーチ）時のフォーカスレンズ２の位置とそのレンズ位置で検出されたＡＦ評価値との関係を示した図である。図１１（ｂ）は、割り込み専用の静止画用ＡＦ処理時のフォーカスレンズ２の位置遷移を示した図である。ここで、割り込み専用の静止画用ＡＦ処理とは動画撮影中に割り込み処理により静止画撮影処理が行なわれた際に実行されるＡＦ処理のことをいう。
【００６１】
ステップＳ３４でシャッターボタンが半押し（図１２のＡＦトリガ）されたと判断された場合には図８のステップＳ３８に進み、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を一時的に停止した後、シャッターボタンが半押しされる直前のフレーム画像を繰り返しコピーしてメモリカード１３に記録していく処理に切り替える（ステップＳ３９）。
その後、ステップＳ４０に進み割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスを選択し、選択された割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスに従ってＡＦ処理を開始する（ステップＳ４１）。ここで、割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスに従ってＡＦ処理を実行する理由は、ＡＦ処理に要する時間を短縮するためである。そして、ステップＳ４２に進み、フォーカスレンズ２の現在位置を取得する。図１１（ｂ）で説明すると、レンズ位置５０がフォーカスレンズ２の現在位置である。
【００６２】
次いで、ステップＳ４３に進み、フォーカスレンズ２を現在位置からレンズ端の方へＸ番地動かす（図１１（ｂ）参照）。このとき、フォーカスレンズ２を動かす方向としては、どちらのレンズ端でもよい。なお、Ｘ番地の移動量(距離)は、現在位置からレンズ端までの距離に比べかなり短い。また、割り込み専用の静止画用ＡＦサーチ時のフォーカスレンズ２の１回の移動量を１番地とするので、Ｘ番地はフォーカスレンズ２のＸ回の移動量となる。また、この一番地の移動量は、前述した通常の静止画用ＡＦシーケンスにおける詳細サーチ時のフォーカスレンズ２の１回の移動量と同じにしてもよい。
【００６３】
次いで、ステップＳ４４で、Ｘ番地動かした位置からＹ番地までフォーカスレンズ２を一番地ずつ移動させていき、一番地ごとにＡＦ評価値を検出していく。この動かす方向は、前記Ｘ番地動かした方向と反対方向に移動させる（図１１（ａ）参照）。なお、Ｙ番地の移動量（距離）は、Ｘ番地動かした位置から反対側のレンズ端までの距離に比べかなり短い。
これにより、フォーカスレンズ２を一方のレンズ端から他方のレンズ端まで動かさないので（広域サーチを行わないので）、つまり、狭い範囲でしかフォーカスレンズ２を動かさないので短時間でＡＦ処理を完了することができる。なお、ここで、割り込み専用の静止画用ＡＦサーチをＡＦ評価値のピーク値を検出した時点で終了するようにしてもよい。
【００６４】
なお、Ｘ、Ｙの値はＲＯＭ８若しくはＲＡＭ１１に予め記録されており、Ｘの値とＹの値は関連付けられて記録されている。また、記録されているＸとＹは１つに限らず、複数記録されていてもよい。これにより、撮影状況、用途別に応じて、Ｘ、Ｙの値を選択することができる。つまり、Ｘ、Ｙの値を変えることにより割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスによって多彩なＡＦ処理、つまり撮影状況にあった適切なＡＦ処理が可能となる。
【００６５】
図８に戻り、ステップ４５で、割り込み専用の静止画用ＡＦサーチによりＡＦ評価値が最も高いレンズ位置、すなわちピーク値を検出することができたか否かを判断する。図１１（ａ）を見れば明らかなように、ＡＦ評価値はあるレンズ位置で一番高くなり、そのレンズ位置から遠ざかるとＡＦ評価値が小さくなっていく山形状となる。ＡＦ評価値が一番高いレンズ位置が合焦レンズ位置である。なお、Ｘ番地からＹ番地までフォーカスレンズ２を移動させながらＡＦ評価値を順次検出していくときにＡＦ評価値が徐々に高くなっていき、あるレンズ位置を境にＡＦ評価値が下がってきた場合には、その境のレンズ位置のＡＦ評価値をピーク値と判断し、その時点でＡＦサーチを終了するようにしてもよい。
【００６６】
なお、ステップＳ４５でピーク値を検出することができないと判断する場合とは、ＡＦ評価値がＡＦサーチ範囲内で高くなっていく状態、または、低くなっていく状態、平坦になっている場合等をいう。つまり、ＡＦ評価値をＡＦサーチ範囲内で山形に検出することができないことをいう。
そして、ステップＳ４５でＡＦ評価値のピーク値を検出したと判断するとステップＳ４６に進み、検出したＡＦ評価値のピーク値が予め設定された閾値より高いか否かを判断する。この閾値はＲＡＭ１１又はＲＯＭ８に記録されている。これにより、確実にピーク値（合焦レンズ位置）を検出することが可能となる。
ステップＳ４６でピーク値が閾値よりも高いと判断された場合には図９のステップＳ４８に進む。
【００６７】
また、ステップＳ４５でピーク値を検出することができないと判断された場合、または、ステップＳ４６でピーク値が閾値より低いと判断された場合にはステップＳ４７に進み、通常の静止画用ＡＦシーケンス（前述した静止画撮影モードで静止画撮影を行なったときのＡＦシーケンス）を選択し、選択されたＡＦシーケンスに従ってピーク値（合焦レンズ位置）を検出した後、図９のステップＳ４８に進む。なお、ステップＳ４６のピーク値が閾値より高いか否かの判断を行なわないようにしてもよい。つまり、割り込み専用の静止画用ＡＦサーチによりＡＦ評価値のピーク値が検出された場合には、ピーク値が閾値より高いか否かを判断せずにステップＳ４８に進むようにしてもよい。
【００６８】
図９のステップＳ４８に進むと、ＡＦ評価値のピーク値と判断されたレンズ位置へフォーカスレンズ２を移動させる。図１１（ｂ）で説明すると、ＡＦ評価値の一番高いレンズ位置、すなわちレンズ位置６０にフォーカスレンズ２は移動される。
そして、ステップＳ４９に進みＡＦ処理を完了する。これにより、動画撮影中のフォーカスレンズは常に合焦付近にあり、動画撮影中に静止画撮影を行った場合は割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスを選択することにより狭範囲でＡＦサーチを行うので、ＡＦ動作を短時間で終了することが可能となり、この結果、ユーザがシャッターチャンスを逃すといったことを防止することが可能となると同時に、静止画撮影による動画撮影の中断時間を大幅に短縮することも可能となる。
【００６９】
次いで、ステップＳ５０に進み画像表示部１０にスルー画像を表示させる。そして、ステップＳ５１に進み、シャッターボタンが全押しされたか否かを判別する。シャッターボタンが全押しされたと判断された場合にはステップＳ５２に進み、静止画撮影処理を開始する。つまり、ＣＣＤ４に比較的長い出力撮像タイミングで１画面中の偶数ラインの画素信号と、奇数ラインの画素信号を順に出力させて、全面素分のデータをバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）に取り込み、取り込んだ画像データをＪＰＥＧ圧縮する処理を開始する。そして、ステップＳ５３で静止画撮影処理が完了と判断されたらステップＳ５４に進み、圧縮した画像データに基づく静止画ファイル（ＪＰＥＧ形式等のファイル）を生成し、メモリ・カード１３に記録する。その後、ステップＳ５５に進み、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を再開して図６のステップＳ３４に戻る。
【００７０】
また、ステップＳ５３で静止画撮影処理が完了していないと判断された場合には、完了するまでステップＳ５３に留まる。
また、ステップＳ５１でシャッターボタンが全押しされていないと判断された場合にはステップＳ５６に進み、シャッターボタンの半押しが継続されているか否かを判別し、半押しが継続していると判断された場合にはステップＳ５１に戻る。すなわち、シャッターボタンが半押しの状態であればシャッターボタンが全押しされるまで待機する。
また、ステップＳ５６でシャッターボタンの半押しが継続されていないと判断された場合には、すなわち、シャッターボタンの半押しが解除されたと判断された場合には、直ちにステップＳ５５に進み、動画撮影記録処理及び動画用ＡＦ処理を再開し、ステップＳ３４に戻る。
【００７１】
次に図６のステップＳ３３で開始される動画用ＡＦシーケンスによる動画用ＡＦ処理の詳細について図１０のフローチャートを用いて説明する。
先ず、ステップＳ８１においてＡＦ処理を実行するタイミングが到来したか否かが判断される。なお、ＡＦ処理を実行するタイミングは周期的に（例えば５秒間隔で）到来するものである。
ステップＳ８１でＡＦ処理を実行するタイミングが到来したと判断されると、ステップＳ８２に進み、現在のレンズ位置におけるＡＦ評価値を取得する。ここで、取得されたＡＦ評価値を、そのＡＦ評価値を取得した時のレンズ位置に関する情報とともに記憶する。
【００７２】
その後、ステップＳ８３でフォーカスレンズ２を所定方向に微小量だけ移動させ、移動後のレンズ位置におけるＡＦ評価値を取得する（ステップＳ８４）。
続いて、ステップＳ８２で取得したＡＦ評価値とステップＳ８４で取得したＡＦ評価値とを比較し（ステップＳ８５）、この比較処理によりＡＦ評価値が増加したか否かを判断する（ステップＳ８６）。
ステップＳ８６でＡＦ評価値が増加していると判断された場合はステップＳ８７に進み、前回のフォーカスレンズ２の移動方向と同じ方向にフォーカスレンズ２移動させた後、移動後のレンズ位置におけるＡＦ評価値を取得する（ステップＳ８９）。
また、ステップＳ８６でＡＦ評価値が減少していると判断された場合はステップＳ８８に進み、前回のフォーカスレンズ２の移動方向と反対の方向にフォーカスレンズ２移動させた後、移動後のレンズ位置におけるＡＦ評価値を取得する（ステップＳ８９）。
【００７３】
続いて、前回取得したＡＦ評価値と今回取得したＡＦ評価値とを比較し（ステップＳ９０）、この比較処理によりＡＦ評価値が減少したか否かを判断する（ステップＳ９１）。
ステップＳ９１でＡＦ評価値が増加していると判断された場合はステップＳ８７に戻り、以後、ステップＳ９１でＡＦ評価値が減少していると判断されるまでステップＳ８７〜Ｓ９０の処理を繰り返す。
また、ステップＳ９１でＡＦ評価値が減少していると判断された場合はステップＳ９２に進み、これまでに取得したＡＦ評価値の中で最も値の高いＡＦ評価値を取得したレンズ位置にフォーカスレンズ２を移動させた後、ステップＳ８１に戻り、次のＡＦ処理を実行するタイミングが到来するまで待機する。
以上説明した動画用ＡＦ処理により動画撮影記録処理を実行している間、合焦状態を維持することができる。
【００７４】
なお、図１０のフローチャートにおいては所定時間間隔でＡＦ処理を繰り返すようにしたが、現在のレンズ位置におけるＡＦ評価値を定期的に（常時でもよい）取得するようにし、この取得したＡＦ評価値が所定値以上変化した場合にＡＦ処理を実行するようにしてＡＦ処理を繰り返すようにしてもよい。
以上詳述した手法を用いて動画撮影中における静止画撮影のオートフォーカス制御は行なわれるのでＡＦ動作の時間短縮となる（図１１参照）。
このようにして、シャッターボタンが半押しされると、撮影状況（静止画撮影、動画撮影、動画撮影中における静止画撮影か否か等）が判断され、その状況にあった最適なＡＦシーケンスが選択される。そして、この選択されたＡＦシーケンスに従ってＡＦ動作が行われる。
【００７５】
また、動画撮影中に静止画撮影が指示された場合は、割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスを選択し、現在のレンズ位置からフォーカスレンズ２をＸ番地移動させる。そしてＸ番地動かした位置からＹ番地までフォーカスレンズを移動していき、その間ＡＦ評価値が検出されていく。
そして、ＡＦ評価値のピーク値が検出されたか否かを判断し、検出された場合には、該ピーク値が予め設定された閾値より高いか否かが判断される。ここで、ピーク値が閾値より高いと判断されると、フォーカスレンズ２をピーク値が検出されたレンズ位置へ移動させる。
【００７６】
一方、ピーク値が閾値より低いと判断された場合には、通常の静止画用ＡＦシーケンスを選択し、ＡＦ処理が行なわれ、ピーク値を検出する。そして、通常の静止画用ＡＦ処理によって得られたピーク値が検出されたレンズ位置へフォーカスレンズ２を移動させる。
これにより、撮影状況によって、異なったＡＦシーケンスを選択するので、無駄なＡＦ動作を行なわなくなり、ＡＦ動作時間を短縮することができる。
以上のように、上記第１の実施の形態においては、撮影状況によって、適切なＡＦシーケンスを自動で選択するので、無駄なＡＦ動作を行なわなくてすみ、ＡＦ動作の時間短縮を図ることができる。
【００７７】
また、動画撮影中には一定のタイミングでＡＦを行なっているので、動画撮影中に静止画撮影が行なわれた場合には、専用ＡＦ処理を行い、所定範囲内（Ｘ番地動かされた位置からＹ番地まで）でフォーカスレンズを動かすので、ＡＦ動作の時間短縮とともに動画撮影の中断時間をも短縮できる。
また、動画撮影中以外に静止画撮影が行われた場合は、レンズ端からレンズ端まで、フォーカスレンズを動かすので、時間よりも、合焦位置の精度を保つことができる。
Ｘ、Ｙの値を複数格納しているので、確実に撮影状況にあったすべての静止画撮影に対応することができる。
【００７８】
専用ＡＦ処理によりピーク値が検出された場合は、ピーク値と閾値とを比較し、高いか否かを判断するので、確実に合焦位置を検出することができる。
加えて、プログラムを用いることにより、既存するデジタルカメラ等のオートフォーカス装置によって、本発明を実施することが可能となる。
なお、ユーザによるＸ、Ｙの値の選択操作があった場合には、その選択されたＸ、Ｙの値に基づいて割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を行うようにしてもよい。
【００７９】
[第２の実施の形態]
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態のデジタルカメラは、スルー画像表示中に静止画用のＡＦ処理が指示された場合に狭範囲でフォーカスレンズ２を動かして合焦レンズ位置をサーチするというものである。つまり、スルー画象表示処理中に動画用ＡＦ処理を実行するようにし、このスルー画象表示処理中にシャッターボタンが半押しされた場合に、第１の実施の形態で説明した割り込み専用の静止画用ＡＦサーチを行うというものである。
【００８０】
第２の実施の形態も、図１に示したものと同様の構成を有するデジタルカメラを用いるが、各構成の機能が異なる。
ＣＰＵ９は、ユーザのキー入力部１５のシャッターボタンの半押し操作が行われると、静止画用のＡＦ動作の開始が指示される。
そして、ＣＰＵ９は、周期的なＡＦ動作（コンティニュアスＡＦ処理）が行われている状態（スルー画像表示状態）のときに、静止画撮影用のＡＦ動作の実行が指示されたか否かを判断する。
周期的なＡＦ動作（動画用ＡＦ動作）が実行されている状態のときに静止画用のＡＦ動作を実行する場合は、周期的に、一定のタイミング(時間変化、信号成分の変化等)で行うＡＦ動作を中断し、モータ駆動ブロック１４に制御信号を送り、フォーカスレンズ２を狭範囲で移動させる。つまり、静止画用のＡＦ動作を開始する。
そして、ＣＰＵ９は、フォーカスレンズ２を狭範囲で移動させると同時に、一定間隔でＡＦ評価値を検出していく。
他の各部の機能は第１の実施の形態で述べたので省略する。
【００８１】
以上の構成及び機能を有するデジタルカメラ１における動作を説明する。なお、第１の実施と重複する部分の説明は省略する。図１３、図１４はユーザがキー入力部１５の撮影モード切換えキーを操作することにより静止画撮影モードを設定したときのＣＰＵ９の静止画撮影処理手順（ＡＦ動作を含む）を示すフローチャートである。
まず、静止画撮影モードにおける静止画撮影のＡＦ動作を図１３、図１４のフローチャートに従って説明する。
ユーザがキー入力部１５の撮影モード切換えキーを操作することにより静止画撮影モードに設定されると、動画用ＡＦシーケンスを選択する（ステップＳ１０１）。
【００８２】
そして、画像表示部１０にスルー画像を表示させるための動画撮影表示（スルー画像表示）処理を開始すると同時に、ステップＳ１０１で選択された動画用ＡＦシーケンスに従って動画用ＡＦ処理を開始する（ステップＳ１０２）。ここで、動画撮影表示処理とは、所定のフレームレートでＣＣＤ４により撮像されるフレーム画像をバッファメモリ（ＤＲＡＭ７）を介してメモリカード１３に記録することなく画像表示部１０に表示させていく処理のことである。また、動画用ＡＦ処理とは、第１の実施の形態で説明した動画用ＡＦ処理（図１０参照）と同様のものである。
この動画撮影表示処理及び動画用ＡＦ処理が実行されている間にシャッターボタンが半押しされたか否かが判断され（ステップＳ１０３）半押しされたと判断されると動画撮影表示処理及び動画用ＡＦ処理を停止して（ステップＳ１０４）、割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスを選択する（ステップＳ１０５）。
【００８３】
そして、ステップＳ１０５で選択された割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスに従って割り込み専用の静止画用ＡＦ処理を開始する（ステップＳ１０６）。
その後、フォーカスレンズ２の現在のレンズ位置を取得し（ステップＳ１０７）、取得した現在のレンズ位置からＸ番地フォーカスレンズ２を移動させる（ステップＳ１０８）。そして、フォーカスレンズ２をＸ番地移動させたレンズ位置から反対方向にＹ番地移動させ、その間ＡＦ評価値を一定間隔毎に検出する(ステップＳ１０９)。その結果、ピーク値を検出することができた場合には（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、ピーク値が閾値より高いか否かを判断し（ステップＳ１１１）、高いと判断された場合には該ピーク値が検出されたレンズ位置にフォーカスレンズ２を移動させる（ステップＳ１１３）。
【００８４】
また、ステップＳ１１０でピーク値が検出されないと判断された場合、又はステップＳ１１１でピーク値が閾値より低いと判断された場合は、通常の静止画用シーケンスを用いたＡＦ動作を実行してピーク値を検出し(ステップＳ１１２)、ピーク値が検出されたレンズ位置にフォーカスレンズ２を移動させる(ステップＳ１１３)。
そして、ＡＦ処理を完了し（ステップＳ１１４）、図３のステップＳ１５に進み、静止画撮影処理を行う。この動作は既に述べたので、説明を省略する。
ここで、動画撮影記録処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合は、第１の実施の形態で述べたとおり、割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を行う。
また、動画撮影モードにおいて動画撮影記録処理が行われていないとき、すなわちスルー画象表示処理（及び動画用ＡＦ動作）中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合も割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を行う（図７のステップＳ２５）。
【００８５】
つまり、本実施の形態では、動画撮影記録処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合に限らず、スルー画像を表示させるための動画撮影処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合も割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を行うことになる。デジタルカメラによってはスルー画像表示モードのときに、一定の時間間隔でのＡＦ動作（コンティニュアスＡＦ動作）を行っており、フォーカスレンズは合焦付近にあるので、狭範囲でＡＦサーチを行うことによりＡＦ動作の時間を短縮するというものである。
また、Ｘ、Ｙの値を複数記録しておき、動画撮影記録処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合とスルー画像を表示させるための動画撮影処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合とで異なるＸ、Ｙの値を選択するようにしてもよい。これにより、撮影状況、用途別に応じてＸ、Ｙの値を選択することができる。
なお、ユーザによるＸ、Ｙの値の選択操作があった場合には、その選択されたＸ、Ｙの値に基づいて割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を行うようにしてもよい。
【００８６】
以上のように、上記第２の実施の形態においては、スルー画像を表示させるための動画撮影処理中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合に割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を実行するようにしたので、スルー画像表示中に静止画用のＡＦ動作の開始が指示された場合にも静止画用のＡＦ動作の時間を短縮することができる。
また、ＡＦ動作に係る時間を短縮することにより、シャッターチャンスを逃すことなく、所望の画像を撮像することができる。
さらに、Ｘ、Ｙの値を複数記録しておくことにより、撮影状況にあった、ＡＦ動作を行うことができる。
【００８７】
なお、上記第１及び第２の実施の形態においては、動画撮影記録処理中又はスルー画像表示処理中に静止画撮影が指示された場合、割り込み処理により静止画撮影処理を実行するようにしたが、静止画撮影指示時点の動画フレーム又はスルー画像を静止画像として記録するようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、動画撮影記録処理中又はスルー画像表示処理中におけるシャッターボタンの半押しにより割り込み専用の静止画用ＡＦ動作を実行し、続くシャッターボタンの全押しにより静止画撮影処理を実行するようにしたが、シャッターボタン全押しにより割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスによるＡＦ処理を開始し、ＡＦ処理完了後、静止画撮影処理を実行するようにしてもよい。
【００８８】
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、割り込み専用の静止画用ＡＦシーケンスによるＡＦ処理において、ＡＦ処理開始時にフォーカスレンズを一旦Ｘ番地に移動させてからＡＦ処理を開始するようにしたが、現在のフォーカスレンズ位置からＡＦ処理を直ちに開始するようにしてもよい。例えば、動画撮影記録処理中又はスルー画像表示処理中においてシャッターボタンが半押しされた場合に図１０に示した動画用ＡＦ処理と同様のＡＦ処理を開始するようにしてもよい。
【００８９】
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、通常の静止画用ＡＦシーケンスによるＡＦ処理において、一方のレンズ端から他方のレンズ端までフォーカスレンズを移動させながらコントラストＡＦ処理を実行している最中にピーク位置が検出された場合、フォーカスレンズを他方のレンズ端まで移動させることなくフォーカスレンズを合焦レンズ位置に移動させるようにしたが、フォーカスレンズを途中で停止することなく必ず一方のレンズ端から他方のレンズ端まで移動させながらＡＦ動作を実行した後、ＡＦ評価値の最も大きいレンズ位置、すなわち合焦レンズ位置にフォーカスレンズを移動させるようにしてもよい。
また、本発明の撮像装置は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、撮影機能を有した携帯電話、時計、ＰＤＡ、静止画撮像機能付きムービーカメラ、カメラ付きパソコン等でもよく、要は、ＡＦ機能を備えた機器であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施の形態のデジタルカメラのブロック図である。
【図２】静止画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図３】静止画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図４】広域サーチ時のフォーカスレンズの位置とＡＦ評価値との関係を示す図である。
【図５】詳細サーチ時のフォーカスレンズの位置とＡＦ評価値との関係を示す図である。
【図６】動画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図７】動画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図８】動画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図９】動画撮影モードにおけるＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図１０】動画撮影モードにおける動画用のＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図１１】割り込み専用の静止画用ＡＦ動作時のフォーカスレンズの位置とＡＦ評価値との関係を示す図である。
【図１２】割り込み専用の静止画用ＡＦ動作、および通常の静止画用ＡＦ動作による動画撮影のタイミングチャートを示す図である。
【図１３】静止画撮影モードにおける他のＡＦ動作を示すフローチャートである。
【図１４】静止画撮影モードにおける他のＡＦ動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９１】
１      デジタルカメラ
２      フォーカスレンズ
３      ズームレンズ
４      ＣＣＤ
５      ユニット回路
６      ＴＧ
７      ＤＲＡＭ
８      ＲＯＭ
９      ＣＰＵ
１０    画像表示部
１１    ＲＡＭ
１２    インターフェイス
１３    メモリ・カード
１４    モータ駆動ブロック
１５    キー入力部
【図１】
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【図２】
2005037898.tif 000004
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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