(57)【要約】【課題】  多領域においてピントの合った綺麗な画像が得られる撮像装置及びそのプログラムを実現する。【解決手段】  シャッタが半押しされると、ＡＦサーチを開始し、ブロック領域に分けられた画像に基づいて、各ブロック領域の合焦レンズ位置の検出を行い、ブロック領域と該ブロック領域の合焦レンズ位置を関連付けて記憶させる。このとき、合焦レンズ位置が検出されたブロック領域は、それ以後、ＡＦサーチにおいては該ブロック領域の画像データの読み出しを行なわない。そして、シャッタボタンが全押しされると、該記憶させた合焦レンズ位置にフォーカスレンズ２ａを移動させていくとともに、各合焦レンズ位置において、該合焦レンズ位置に対応するブロック領域の画像データのみを読み出すという静止画撮影処理を連続して行う。そして、該得られた画像データを合成して１枚の画像データを生成する。【選択図】  図５
2007215091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記連続撮影手段は、
合焦部分の画像データのみを前記撮像手段から読み出すことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
被写体を撮像する撮像手段と、
被写体距離が異なる複数の被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作手段により合焦動作された合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出す撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、
前記連続撮影手段により得られた複数の合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を備え、
前記合焦動作手段は、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させ、
前記連続撮影手段は、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段から合焦部分の画像データを読み出す動作を連続して行なうことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項５】
ユーザが撮影準備を指示するための第１の指示手段と、
ユーザが撮影を指示するための第２の指示手段と、
を備え、
前記検出手段は、
前記第１の指示手段により撮影準備の指示が行われた場合に、前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合焦動作手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段により検出された合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させていき、
前記連続撮影手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なうことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記合焦動作手段は、
前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を含み、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に該被写体に対して合焦動作を行なっていき、
前記連続撮影手段は、
前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すことを特徴とする請求項３記載の撮像装置。
【請求項７】
ユーザが撮影を指示するための指示手段を備え、
前記合焦動作手段は、
前記指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段に前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出させるとともに、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に、該被写体に対して合焦動作を行なっていき、
前記連続撮影手段は、
前記指示手段により撮影の指示が行われ、且つ、前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すことを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項８】
前記検出手段は、
前記撮像手段により撮像される画像を複数のブロック領域に分割し、該分割された各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出することにより前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合成手段は、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦ブロック領域の画像データを合成して１枚の画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記検出手段は、
フォーカスレンズを移動させるとともに、各レンズ位置における前記撮像手段により撮像された画像データを読み出すことにより、前記複数の被写体の画像データのコントラスト成分を検出し、該検出したコントラスト成分に基づいて、各被写体の合焦レンズ位置を検出することを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記検出手段は、
合焦レンズ位置を検出した場合に、それ以後、該合焦レンズ位置を検出した部分の画像データの前記撮像手段からの読出しを禁止する禁止手段を含むことを特徴とする請求項９記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記検出手段は、
前記禁止手段により画像データの読出しを禁止した場合に、該合焦レンズ位置を検出した部分の領域に応じてフォーカスレンズの移動速度を速めることを特徴とする請求項１０記載の撮像装置。
【請求項１２】
被写体を撮像する撮像処理と、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出処理と、
前記検出処理により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作処理と、
前記合焦動作処理により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像処理による撮影動作を連続して行なう連続撮影処理と、
前記連続撮影処理により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成処理と、
を含み、上記各処理をコンピュータで実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
被写体の光を画像データに変換する撮像素子を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
被写体距離が異なる複数の被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作処理により合焦動作された合焦部分の画像データを前記撮像素子から読み出す撮影動作を連続して行なう連続撮影処理と、
前記連続撮影処理により得られた複数の合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成処理と、
を含む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、撮像装置及びそのプログラムに係り、詳しくは、ＡＦ機能を搭載した撮像装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＡＦ処理においては、撮影領域の１部の領域にしかピントを合わせられないため、全ての領域にピントの合った画像を得ることができなかった。
そこで、撮影領域の全ての領域に対してピントが合った画像データを得るため、ある領域に対してＡＦ処理を行うとともに静止画撮影を行なうという動作を、全ての領域に対して行い、該得られた複数の画像データを合成することにより全ての領域にピントの合った画像データを生成するという技術が登場した（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】公開特許公報  特開２００３−３１９２３５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の技術によれば、ＡＦ処理を行ってから撮影処理を行うという動作を全ての領域に対して行なうため、撮影処理の撮影間隔が長くなってしまい、その結果、撮影の間に被写体が動いてしまったり、撮影環境（明るさ等）が変化してしまった場合には、合成が綺麗にできず、違和感のある合成画像が得られてしまうという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、多領域においてピントの合った綺麗な画像が得られる撮像装置及びその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】
【０００６】
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、被写体を撮像する撮像手段と、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、例えば、請求項２に記載されているように、前記連続撮影手段は、
合焦部分の画像データのみを前記撮像手段から読み出すようにしてもよい。
【０００８】
上記目的達成のため、請求項３記載の発明による撮像装置は、被写体を撮像する撮像手段と、
被写体距離が異なる複数の被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作手段により合焦動作された合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出す撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、
前記連続撮影手段により得られた複数の合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、例えば、請求項４に記載されているように、前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を備え、
前記合焦動作手段は、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させ、
前記連続撮影手段は、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段から合焦部分の画像データを読み出す動作を連続して行なうようにしてもよい。
【００１０】
また、例えば、請求項５に記載されているように、ユーザが撮影準備を指示するための第１の指示手段と、
ユーザが撮影を指示するための第２の指示手段と、
を備え、
前記検出手段は、
前記第１の指示手段により撮影準備の指示が行われた場合に、前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合焦動作手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段により検出された合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させていき、
前記連続撮影手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なうようにしてもよい。
【００１１】
また、例えば、請求項６に記載されているように、前記合焦動作手段は、
前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を含み、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に該被写体に対して合焦動作を行なっていき、
前記連続撮影手段は、
前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すようにしてもよい。
【００１２】
また、例えば、請求項７に記載されているように、ユーザが撮影を指示するための指示手段を備え、
前記合焦動作手段は、
前記指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段に前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出させるとともに、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に、該被写体に対して合焦動作を行なっていき、
前記連続撮影手段は、
前記指示手段により撮影の指示が行われ、且つ、前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すようにしてもよい。
【００１３】
また、例えば、請求項８に記載されているように、前記検出手段は、
前記撮像手段により撮像される画像を複数のブロック領域に分割し、該分割された各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出することにより前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合成手段は、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦ブロック領域の画像データを合成して１枚の画像データを生成するようにしてもよい。
【００１４】
また、例えば、請求項９に記載されているように、前記検出手段は、
フォーカスレンズを移動させるとともに、各レンズ位置における前記撮像手段により撮像された画像データを読み出すことにより、前記複数の被写体の画像データのコントラスト成分を検出し、該検出したコントラスト成分に基づいて、各被写体の合焦レンズ位置を検出するようにしてもよい。
【００１５】
また、例えば、請求項１０に記載されているように、前記検出手段は、
合焦レンズ位置を検出した場合に、それ以後、該合焦レンズ位置を検出した部分の画像データの前記撮像手段からの読出しを禁止する禁止手段を含むようにしてもよい。
【００１６】
また、例えば、請求項１１に記載されているように、前記検出手段は、
前記禁止手段により画像データの読出しを禁止した場合に、該合焦レンズ位置を検出した部分の領域に応じてフォーカスレンズの移動速度を速めるようにしてもよい。
【００１７】
上記目的達成のため、請求項１２記載の発明によるプログラムは、被写体を撮像する撮像処理と、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出処理と、
前記検出処理により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作処理と、
前記合焦動作処理により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像処理による撮影動作を連続して行なう連続撮影処理と、
前記連続撮影処理により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成処理と、
を含み、上記各処理をコンピュータで実行させることを特徴とする。
【００１８】
上記目的達成のため、請求項１３記載の発明によるプログラムは、被写体の光を画像データに変換する撮像素子を備えた撮像装置を実行させるためのプログラムであって、
被写体距離が異なる複数の被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作処理により合焦動作された合焦部分の画像データを前記撮像素子から読み出す撮影動作を連続して行なう連続撮影処理と、
前記連続撮影処理により得られた複数の合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成処理と、
を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、被写体を撮像する撮像手段と、撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、を備えるようにしたので、連続撮影の動作中に合焦レンズ位置を検出しなくて済み、撮影間隔を短くすることができ、違和感のない合成画像を得ることができる。また、複数の被写体にピントの合った１枚の画像データを得ることができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、前記連続撮影手段は、合焦部分の画像データのみを前記撮像手段から読み出すようにしたので、不要な部分の画像データの読出しを行なわなくて済み、撮影動作を短くすることができ、延いては連続撮影の撮影間隔を短くすることができる。また、撮影間隔が更に短縮されるので、違和感のない綺麗な合成画像を得ることができる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、被写体を撮像する撮像手段と、撮影距離が異なる複数の被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、前記合焦動作手段により合焦動作された合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出す撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、前記連続撮影手段により得られた複数の合成部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、を備えるようにしたので、不要な部分の画像データの読出しを行なわなくて済み、撮影動作を短くすることができ、延いては連続撮影の撮影間隔を短くすることができる。また、撮影間隔が短縮されるので、違和感の少ない綺麗な合成画像を得ることができる。また、複数の被写体にピントの合った１枚の画像データを得ることができる。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を備え、前記合焦動作手段は、前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させ、前記連続撮影手段は、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段から合焦部分の画像データを読み出す動作を連続して行なうようにしたので、連続撮影の動作中に合焦レンズ位置を検出しなくて済み、撮影間隔を短くすることができ、違和感のない合成画像を得ることができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、ユーザが撮影準備を指示するための第１の指示手段と、ユーザが撮影を指示するための第２の指示手段と、を備え、前記検出手段は、前記第１の指示手段により撮影準備の指示が行われた場合に、前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、前記合焦動作手段は、前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段により検出された合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させていき、前記連続撮影手段は、前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なうようにしたので、撮影準備の指示が行われると各被写体の合焦レンズ位置を検出し、撮影の指示が行われると各合焦レンズ位置における撮影動作を連続して行なうことができ、撮影間隔を短くすることができ、違和感のない合成画像を得ることができる。
【００２４】
請求項６記載の発明によれば、前記合焦動作手段は、前記複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段を含み、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に該被写体に対して合焦動作を行なっていき、前記連続撮影手段は、前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すようにしたので、連続撮影の動作中に合焦レンズ位置を検出する場合であっても、撮影間隔を短くすることができ、違和感の少ない合成画像を得ることができる。
【００２５】
請求項７記載の発明によれば、ユーザが撮影を指示するための指示手段を備え、前記合焦動作手段は、前記指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段に前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出させるとともに、前記検出手段により合焦レンズ位置が検出された場合に、該被写体に対して合焦動作を行なっていき、前記連続撮影手段は、前記指示手段により撮影の指示が行われ、且つ、前記合焦動作手段により合焦動作が行なわれた場合に、合焦部分の画像データを前記撮像手段から読み出すようにしたので、撮影開始の指示により各被写体の合焦レンズ位置の検出、連続撮影動作を行なうことができる。
【００２６】
請求項８記載の発明によれば、前記検出手段は、前記撮像手段により撮像される画像を複数のブロック領域に分割し、該分割された各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出することにより前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、前記合成手段は、前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦ブロック領域の画像データを合成して１枚の画像データを生成するようにしたので、合成部分や合焦レンズ位置を検出する領域の特定が容易になり、合成や合焦レンズ位置の検出を簡単に行なうことができる。
【００２７】
請求項９記載の発明によれば、前記検出手段は、フォーカスレンズを移動させるとともに、各レンズ位置における前記撮像手段により撮像された画像データを読み出すことにより、前記複数の被写体の画像データのコントラスト成分を検出し、該検出したコントラスト成分に基づいて、各被写体の合焦レンズ位置を検出するようにしたので、撮像された画像データに基づいて各被写体の合焦レンズ位置を検出することができる。
【００２８】
請求項１０記載の発明によれば、前記検出手段は、合焦レンズ位置を検出した場合に、それ以後、該合焦レンズ位置を検出した部分の画像データの前記撮像手段からの読出しを禁止する禁止手段を含むようにしたので、不要な画像データを読み出す必要がなく、読出し動作が楽になる。
【００２９】
請求項１１記載の発明によれば、前記検出手段は、前記禁止手段により画像データの読出しを禁止した場合に、該合焦レンズ位置を検出した部分の領域に応じてフォーカスレンズの移動速度を速めるようにしたので、フレームレートが上がり、それに合わせてフォーカスレンズの移動速度を速めることができ、各被写体の合焦レンズ位置を検出する動作時間を短縮することができる。
【００３０】
請求項１２、１３記載の発明によれば、デジタルカメラ、パソコン等に読み込ませることにより、本発明の撮像装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本実施の形態について、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]
Ａ．デジタルカメラの構成
図１は、本発明の撮像装置を実現するデジタルカメラ１の電気的な概略構成を示すブロック図である。
デジタルカメラ１は、撮影レンズ２、レンズ駆動ブロック３、ＣＭＯＳ（Complementary
Metal Oxide Semiconductor）センサ４、ドライバ５、ＴＧ（timing
generator）６、ユニット回路７、画像生成部８、ＡＦ評価値算出部９、ＣＰＵ１０、キー入力部１１、メモリ１２、ＤＲＡＭ１３、合成部１４、フラッシュメモリ１５、画像表示部１６、バス１７を備えている。
【００３２】
撮影レンズ２は、複数のレンズ群から構成されるフォーカスレンズ２ａ、ズームレンズ２ｂ等を含む。そして、撮影レンズ２にはレンズ駆動ブロック３が接続されている。レンズ駆動ブロック３は、フォーカスレンズ２ａ、ズームレンズ２ｂをそれぞれ光軸方向に駆動させるフォーカスモータ、ズームモータと、ＣＰＵ１０から送られてくる制御信号にしたがって、フォーカスモータ、ズームモータを駆動させるフォーカスモータドライバ、ズームモータドライバから構成されている（図示略）。
【００３３】
ＣＭＯＳセンサ４は、ドライバ５によって駆動され、一定周期毎に被写体像のＲＧＢ値の各色の光の強さを光電変換して撮像信号としてユニット回路７に出力する。この垂直ドライバ５、ユニット回路７の動作タイミングはＴＧ６を介してＣＰＵ１０により制御される。
【００３４】
ユニット回路７には、ＴＧ６が接続されており、ＣＭＯＳセンサ４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、そのサンプリング後の撮像信号の自動利得調整を行なうＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路、その自動利得調整後のアナログの撮像信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器から構成されており、ＣＭＯＳセンサ４から出力された撮像信号はユニット回路７を経てデジタル信号として画像生成部８及びＡＦ評価値算出部９に送られる。
【００３５】
画像生成部８は、ユニット回路７から送られてきた画像データに対してγ補正処理、ホワイトバランス処理などの処理を施すとともに、輝度色差信号（ＹＵＶデータ）を生成し、該生成された輝度色差信号の画像データはＣＰＵ１０に送られる。
【００３６】
ＡＦ評価値算出部９は、オートフォーカス動作時に各フォーカスポイント（フォーカスレンズ２ａの各レンズ位置）においてＣＭＯＳセンサ４により取得される各ブロック領域内の画像データに基づいて高周波成分を抽出し、該抽出した高周波成分を積算してＡＦ評価値を算出する。
【００３７】
ＣＰＵ１０は、画像生成部９から送られてきた画像データの圧縮・伸張（例えば、ＪＰＥＧ形式、ＭＰＥＧ形式の圧縮・伸張）処理、ＡＦ処理、撮像処理を行う機能を有するとともに、デジタルカメラ１の各部を制御するワンチップマイコンである。
【００３８】
キー入力部１１は、半押し操作及び全押し操作が可能なシャッタボタン、モード切替キー、メニューキー、十字キー、ＳＥＴキー、ズームキー（「Ｗ」キー、「Ｔ」キー）等の複数の操作キーを含み、ユーザのキー操作に応じた操作信号をＣＰＵ１０に出力する。
メモリ１２には、ＣＰＵ１０が各部を制御するのに必要な制御プログラム（例えば、ＡＦ処理、撮像処理に必要な制御プログラム）、及び必要なデータが記録されており、ＣＰＵ１０は、該プログラムに従い動作する。
【００３９】
ＤＲＡＭ１３は、ＣＭＯＳセンサ４によって撮像された後、ＣＰＵ１０に送られてきた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、ＣＰＵ１０のワーキングメモリとして使用される。
合成部１４は、バッファメモリ（ＤＲＡＭ１３）に記憶された各ブロック領域の画像データを合成して、一枚の画像データを生成する部分である。
フラッシュメモリ１５は、圧縮された画像データを保存する記録媒体である。
【００４０】
画像表示部１６は、カラーＬＣＤとその駆動回路を含み、撮影待機状態にあるときには、ＣＭＯＳセンサ４によって撮像された被写体をスルー画像として表示し、記録画像の再生時には、フラッシュメモリ１５から読み出され、伸張された記録画像を表示させる。
【００４１】
Ｂ.本発明の特徴となるデジタルカメラ１のそれぞれの構成の機能について
以下、デジタルカメラ１のそれぞれの構成の機能をＡＦサーチ処理時と静止画撮影処理時に分けて説明する。
【００４２】
Ｂ−１．ＡＦサーチ処理時について
このＡＦサーチ処理時においては、ＣＭＯＳセンサ４により撮像される画像データを、複数のブロック領域に分割し、各ブロック領域毎の画像データに基づいてフォーカス位置（合焦レンズ位置）を検出して各フォーカス位置を記憶する。
【００４３】
ここで、図２（ａ）は、複数のブロック領域（ここでは９つのブロック領域、ブロック領域１〜ブロック領域９）に分けられたＣＭＯＳセンサ４の撮像面の様子を示すものであり、図２（ｂ）は、ＣＭＯＳセンサ４により撮像された画像を示すものである。図２（ｂ）を見ると分かるように、ＣＭＯＳセンサ４により撮像された画像は、複数のブロック領域に対応して画像が分けられているのがわかる。
なお、ブロック領域の画像とブロック領域の画像との間に境界線があるが、これは説明のための便宜上のものであり、実際は、ＣＭＯＳセンサ４により撮像された画像にはこのような境界線は生じない。
【００４４】
以下、この処理を具体的に説明する。
ＡＦサーチ処理の開始が指示されると（シャッタボタン半押しに対応する操作信号が送られてくると）、ＣＰＵ１０は、ＡＦサーチ処理を開始させる。具体的に説明すると、レンズ駆動ブロック３に制御信号を送ることにより、フォーカスレンズ２ａをレンズ端（最も撮影者から一番近い被写体にピントが合うレンズ位置）からレンズ端（最も撮影者から一番遠い被写体にピントが合う位置）まで移動させていくとともに（サーチ移動）、各レンズ位置における各ブロック領域の画像データを読出し、該読出した画像データに基づいてＡＦ評価値算出部９に各ブロック領域のＡＦ評価値を算出させることにより、各レンズ位置における各ブロック領域のＡＦ評価値を算出させる。そして、該算出された各ブロック領域のＡＦ評価値に基づいて、各ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出させる。なお、ＡＦサーチ時においては、ＣＭＯＳセンサ４の画像データを間引いて読み出すようにする。ＡＦサーチ時においては、ＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出すればよいからである。これにより、フレームレートを上げることができる。
【００４５】
次いで、ＣＰＵ１０は、ブロックのＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出すると、該ブロック領域のレンズ位置を記憶させていく。このとき、ＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出したブロック領域については、以後、ＡＦサーチ時においては該ブロック領域の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しは行なわないこととなる。
図３は、各ブロック領域のＡＦ評価値がピークと検出されたレンズ位置の様子を示すものである。なお、ここでは、図２（ｂ）に示すような被写体に対してＡＦサーチを行なっている場合について説明する。
まず、レンズ端からレンズ端までフォーカスレンズを移動させるステップを１から１０までとし、ステップＮｏ１から順々にステップＮｏ１０までフォーカスレンズ２ａを移動させる。
【００４６】
まず、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ１に移動させ、全ブロック領域の画像データをＣＭＯＳセンサ４から間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。次いで、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ２に移動させ、全ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出させる。そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ３に移動させ、全ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した各ブロック領域の画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。このときにブロック領域９においては山を検出したので（図３参照）、ステップＮｏ２がＡＦ評価値のピークと判断し、ブロック領域９とピークとなるレンズ位置（ステップＮｏ）とをメモリ１２のレンズ位置記憶領域に記憶させる。なお、ここではブロック領域９の画像は、図２（ｂ）を見るとわかるように花の画像である。
【００４７】
そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ４に移動させ、ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。このとき、ブロック領域９においては既にＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出したので、ブロック領域９以外の領域であるブロック領域（１〜８）の画像データをＣＭＯＳセンサ４から読み出す。これにより、フレームレートを上げることができる。
【００４８】
そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ５に移動させ、ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。このときブロック領域１、２、４、５、７、８においては山を検出したので（図３参照）、ステップＮｏ４がピークと判断し、ブロック領域１、２、４、５、７、８とピークとなるレンズ位置（ステップＮｏ）とをメモリ１２のレンズ位置記憶領域に記憶させる。なお、ここではブロック領域１、２、４、５、７、８の画像は、図２（ｂ）を見るとわかるように女性の顔の画像である。
【００４９】
そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ６に移動させ、ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。このとき、ブロック領域１、２、４、５、７、８、９においては既にＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出したので、ブロック領域１、２、４、５、７、８、９以外の領域であるブロック領域（３、６）の画像データを読み出す。
そして、以後、同様に残りのブロック領域３、６のみの画像データをＣＭＯＳセンサ４から読み出して、ブロック領域３、６のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出することとなる。ここでは、ブロック領域３、６はステップＮｏ１０のときにＡＦ評価値がピークとなり（図３参照）、ブロック領域３、６の画像は、図２（ｂ）を見るとわかるように雲及び富士山の画像である。
【００５０】
また、ブロック領域の画像のフォーカス位置（合焦レンズ位置）を検出する度に、画像データを読み出すブロック領域が少なくなっていき、それによりフレームレートが上げることができるので、それに合わせてフォーカスレンズ２ａの移動速度（サーチ移動の速度）を速めるようにする。これにより、ＡＦサーチ時間を短縮することができる。
【００５１】
図４は、メモリ１２のレンズ位置記憶領域の様子を示す図である。
図４には、各ブロック領域（１〜９）に対応してそれぞれのレンズ位置（ステップＮｏ）を記憶させる記憶領域がある。
ここでは、ステップＮｏ２のときにブロック領域９のＡＦ評価値がピークとなるので、ブロック領域９にはステップＮｏ２と記憶されており、ステップＮｏ４のときにブロック領域１、２、４、５、７、８のＡＦ評価値がピークとなるので、ブロック領域１、２、４、５、７、８にはそれぞれステップＮｏ４と記憶されており、ステップＮｏ１０のときにブロック領域３、６のＡＦ評価値がピークとなるので、ブロック領域３、６にはそれぞれステップＮｏ１０と記憶されているのがわかる。
【００５２】
Ｂ−２．静止画撮影処理時について
この静止画撮影処理時においては、該メモリ１２のレンズ位置記憶領域に記憶した各ステップＮｏの位置にフォーカスレンズを順々に移動させて、各ステップＮｏの位置毎に静止画撮影処理を行い、該撮像された複数の静止画像データを合成して一枚の静止画像データを得るというものである。
【００５３】
以下、この処理を具体的に説明する。
静止画撮影処理の開始が指示されると（シャッタボタン全押しに対応する操作信号が送られてくると）、ＣＰＵ１０は、メモリ１２のレンズ位置記憶領域に記憶されているレンズ位置情報とブロック領域情報を読出してバッファメモリに記憶させ、該記憶させた情報に基づいて静止画撮影処理を行う。
【００５４】
具体的に説明すると、ＣＰＵ１０は、レンズ駆動ブロック３に制御信号を送ることによりフォーカスレンズ２ａを、バッファメモリに記憶された該レンズ位置情報の中で、一番被写体に近いレンズ位置順、つまり、ステップＮｏが一番小さいレンズ位置順に移動させるとともに、該移動された各レンズ位置で撮影動作（露光動作、読出し動作）を行なう。このときの読出し動作は、バッファメモリに記憶されている該移動させたレンズ位置に対応するブロック領域の画像データのみをＣＭＯＳセンサ４から読み出す。つまり、全画像データを読み出すのではなく、合焦部分の画像データのみを読み出すので、読出し動作を早く終わらせることができ、撮影間隔を短縮することができる。
【００５５】
例えば、図４に示すようなレンズ位置情報及びブロック領域情報に基づいて静止画撮影処理を行う場合は、先ず、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ２に移動させて露光動作を行い、ブロック領域９の画像データを読出す。そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ４に移動させて露光動作を行い、ブロック領域１、２、４、５、７、８の画像データを読み出す。そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ１０に移動させて露光動作を行ない、ブロック領域３、６の画像データを読み出すということになる。なお、読み出されたブロック領域の画像データはバッファメモリに記憶される。
【００５６】
また、ＣＰＵ１０は、全てのブロック領域の画像データを読み出したか否かを判断し、全てのブロック領域の画像データを読み出したと判断すると、合成部１４に、該読み出した各ブロック領域の画像データを合成して１枚の静止画像データを生成させ、ＣＰＵ１０は、該生成された静止画像データを圧縮してフラッシュメモリ１５に記録させる。
このときの合成は、各ブロック領域のそれぞれの画像データを、該画像データに対応するブロック領域の位置に基づいて合成させることにより、１枚の静止画像データが生成されることとなる。
【００５７】
Ｃ．デジタルカメラ１の動作
実施の形態におけるデジタルカメラ１の動作を図５フローチャートに従って説明する。
【００５８】
ユーザのキー入力部１１のモード切替キーの操作により撮影モードに設定されると、ＣＰＵ１０は、ＣＭＯＳセンサ４による撮像を開始させ、画像生成部８によって生成された輝度色差信号の画像データをバッファメモリ（ＤＲＡＭ１３）に記憶させ、該記憶された画像データを画像表示部１６に表示させるという、いわゆるスルー画像表示を行う（ステップＳ１）。
次いで、ＣＰＵ１０は、ユーザによってシャッタボタンが半押しされたか否かの判断を行う（ステップＳ２）。この判断は、シャッタボタン半押しに対応する操作信号がキー入力部１１から送られてきたか否かにより判断する。
【００５９】
ステップＳ２で、シャッタボタンが半押しされていないと判断するとステップＳ１に戻り、シャッタボタンが半押しされたと判断すると、ＣＰＵ１０は、ＡＦサーチを開始させる（ステップＳ３）。このＡＦサーチとは、レンズ駆動ブロック３に制御信号を送ることにより、フォーカスレンズ２ａをレンズ端（最も撮影者から近い被写体にピントが合うレンズ位置）からレンズ端（最も撮影者から遠い被写体にピントが合う位置）まで移動させていくとともに（サーチ移動）、各レンズ位置における各ブロック領域の画像データをＣＭＯＳセンサ４から間引いて読出し、該読出した画像データに基づいてＡＦ評価値算出部９に各ブロック領域のＡＦ評価値を算出させることにより、各レンズ位置における各ブロック領域のＡＦ評価値を算出させ、該算出された各ブロック領域のＡＦ評価値に基づいて、各ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出させることをいう。この算出された各レンズ位置における各ブロック領域のＡＦ評価値はＣＰＵ１０に出力される。
【００６０】
次いで、ＣＰＵ１０は、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出したか否かの判断を行う（ステップＳ４）。
ステップＳ４で、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出していないと判断すると検出されるまでステップＳ４に留まり、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出したと判断すると、該検出したＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置とブロック領域とをメモリ１２のレンズ位置情報記憶領域に記憶させる（ステップＳ５）。このとき、ＡＦサーチはフォーカスレンズ２ａを撮影者から一番近い被写体にピントが合うようなレンズ端から他方のレンズ端まで移動させているので、検出されるＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置もステップＮｏが小さい順に検出されることとなる。
【００６１】
例えば、図２（ｂ）に示すような被写体を撮像している場合において、検出されるＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置は、ステップＮｏ２、ステップＮｏ４、ステップＮｏ１０の順に検出されることとなる。また、この場合は図４に示したようなレンズ位置情報とブロック領域情報が記憶される。
【００６２】
次いで、ＣＰＵ１０は、それ以降のＡＦサーチ時における、該ピーク値を検出したブロック領域の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを禁止する（ステップＳ６）。このとき、画像データの読出しを禁止したブロック領域の数に応じてフレームレートが上がるので、それに合わせてフォーカスレンズ２ａの移動速度も速めるようにする。
例えば、ステップＮｏ２がブロック領域９のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置であると検出すると、それ以後、ブロック領域９の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しは行なわない。また、ステップＮｏ４がブロック領域１、２、４、５、７、８のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置であると検出すると、それ以後、ブロック領域１、２、４、５、７、８、９の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しは行なわない。これによりブロック領域の画像のフォーカス位置（合焦レンズ位置）を検出する度に、画像データを読み出すブロック領域が少なくなっていき、それにより、フレームレートを上げることができ、それに合わせてフォーカスレンズ２ａの移動速度（サーチ移動の速度）を速めることにより、ＡＦサーチ時間を短縮することができる。
【００６３】
次いで、ＣＰＵ１０は、ＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出していないブロック領域があるか否かを判断する（ステップＳ７）。
ステップＳ７で、ピークを検出していないブロック領域があると判断するとステップＳ４に戻り、ピーク値を検出していないブロック領域がないと判断すると、ＣＰＵ１０は、ＡＦサーチを終了させる（ステップＳ８）。
【００６４】
次いで、ＣＰＵ１０は、ユーザによってシャッタボタンが全押しされたか否かを判断する（ステップＳ９）。この判断は、シャッタボタン全押しに対応する操作信号がキー入力部１１から送られてきたか否かにより判断する。
ステップＳ９で、シャッタボタンが全押しされていないと判断すると全押しされるまでステップＳ９に留まり、全押しされたと判断するとステップＳ１０に進む。
【００６５】
ステップＳ１０に進むと、ＣＰＵ１０は、メモリ１２のレンズ位置記憶領域に記憶したレンズ位置のうち、ステップＮｏが一番小さいレンズ位置にフォーカスレンズ２ａを移動させる（合焦動作を行なう）。ここでは、図４に示したようなレンズ位置情報記憶領域に基づいてフォーカスレンズ２ａを移動させるので、ステップＮｏ２にフォーカスレンズ２ａを移動させることとなる。
次いで、ＣＰＵ１０は、ＣＯＭＳセンサ４に露光を行なわせてから、該移動させたレンズ位置に対応するブロック領域の画像データをＣＭＯＳセンサ４から読み出すという静止画撮影処理を行う（ステップＳ１１）。ここでは、ステップＮｏ２に対応するブロック領域は９なので、ブロック領域９の画像データのみをＣＭＯＳセンサ４から読み出すこととなる。この読み出した画像データはバッファメモリに記憶される。
【００６６】
次いで、ＣＰＵ１０は、全てのブロック領域の画像データを読出（撮影）したか否かの判断を行う（ステップＳ１２）。
ステップＳ１２で、全てのブロック領域の画像データを読み出していないと判断すると、次にステップＮｏが小さいレンズ位置にフォーカスレンズ２ａを移動させ（ステップＳ１３）、ステップＳ１１に戻る。
一方、ステップＳ１２で、全てのブロック領域の画像データを読み出したと判断すると、ＣＰＵ１０は、該記憶した（読み出した）全てのブロック領域の画像データを、合成部１４に合成させることにより１枚の静止画像データを生成させ、該生成された静止画像データを圧縮してフラッシュメモリ１５に記録させる（ステップＳ１４）。
【００６７】
なお、第１の実施の形態において、シャッタボタンが半押しされることなく、シャッタボタンが全押しされた場合には、ステップＳ３〜ステップＳ８までの動作を行ってから、ステップＳ１０以降の動作を行なうようにする。
【００６８】
Ｄ．以上のように、第１の実施の形態においては、シャッタボタンが半押しされると、各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出し、シャッタボタンが全押しされると、該検出した各ブロック領域の合焦レンズ位置にフォーカスレンズを移動させて撮影動作を連続して行なうので、全ての被写体にピントの合った画像データを得ることができる。また、連続撮影中に合焦レンズ位置を検出しなくても済むので、撮影間隔を短くすることができ、違和感のない綺麗な合成画像を得ることができる。
また、撮影動作においては、合焦部分の画像データのみをＣＭＯＳセンサ４から読み出すようにしたので、撮影動作を短くすることができ、延いては撮影間隔を更に短縮することができる。また、撮影間隔が更に短縮されるので、違和感のない綺麗な合成画像を得ることができる。
また、ＡＦサーチにおいては、合焦レンズ位置を検出したブロック領域は、それ以後、画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを行なわないようにしたので、フレームレートを上げることができ、それに合わせてフォーカスレンズの移動スピードを上げることにより、更にＡＦサーチ時間を短縮することができる。
【００６９】
［第２の実施の形態］
次に第２の実施の形態について説明する。
第１の実施の形態においては、ＡＦサーチと静止画撮影処理を別々に行なうようにしたが、第２の実施の形態においては、ブロック領域の合焦レンズ位置を検出する毎に静止画撮影処理を行うというものである。
【００７０】
Ｅ.デジタルカメラ１の動作
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１を用いることにより本発明の撮像装置を実現する。
以下、第２の実施の形態のデジタルカメラ１の動作を図６のフローチャートにしたがって説明する。
【００７１】
ユーザのキー入力部１１のモード切替キーの操作により撮影モードに設定されると、ＣＰＵ１０は、ＣＭＯＳセンサ４による撮像を開始させ、画像生成部８によって生成された輝度色差信号の画像データをバッファメモリに記憶させ、該記憶された画像データを画像表示部１６に表示させるという、いわゆるスルー画像表示を行う（ステップＳ５１）。
次いで、ＣＰＵ１０は、ユーザによってシャッタボタンが全押しされたか否かを判断する（ステップＳ５２）。なお、ここでは、図２（ｂ）の被写体に対してシャッタボタンを全押ししたものとする。
【００７２】
ステップＳ５２で、シャッタボタンが全押しされていないと判断するとステップＳ５１に戻り、シャッタボタンが全押しされたと判断すると、ＣＰＵ１０は、ＡＦサーチを開始させる（ステップＳ５３）。
次いで、ＣＰＵ１０は、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置（合焦レンズ位置）を検出したか否かの判断を行う（ステップＳ５４）。
ステップＳ５４で、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出していないと判断すると検出されるまでステップＳ５４に留まり、ブロック領域のＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置を検出したと判断すると、該検出したＡＦ評価値がピークとなるレンズ位置にフォーカスレンズ２ａを移動させる（合焦動作を行う）（ステップＳ５５）。
【００７３】
次いで、ＣＰＵ１０を、ＣＯＭＳセンサ４に露光を行なわせてから、該ピークとなるレンズ位置を検出したブロック領域のみの画像データをＣＭＯＳセンサ４から読出してバッファメモリに記憶させる（ステップＳ５６）。
次いで、ＣＰＵ１０は、それ以降のＡＦサーチ時における、該ピークとなるレンズ位置を検出したブロック領域（ステップＳ５６で画像データを読み出したブロック領域）の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを禁止する（ステップＳ５７）。このとき、画像データの読出しを禁止したブロック領域の数に応じてフレームレートが上がるので、それに合わせてフォーカスレンズ２ａの移動速度も速めるようにする。
次いで、ＣＰＵ１０は、全てのブロック領域の合焦レンズ位置を検出したか否かを判断し（ステップＳ５８）、検出していないと判断するとステップＳ５４に戻る。
【００７４】
ここで、ステップＳ５３からステップＳ５８の動作を図３を用いて具体的に説明する。
ＡＦサーチが開始されると、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ１（撮影者から一番近い被写体にピントが合うレンズ位置）に移動させ、全ブロック領域の画像データをＣＭＯＳセンサ４から間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。次いで、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ２に移動させ、全ブロック領域の画像データを間引いて読み出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ３に移動させ、全ブロック領域の画像データを間引いて読出し、該読み出した各ブロック領域の画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を検出する。このとき、ブロック領域９においては山（ピーク）を検出したので（ステップＳ５４でＹ）、該ピークを検出したレンズ位置、つまり、ステップＮｏ２にフォーカスレンズ２ａを移動させる、つまり、合焦動作を行う（ステップＳ５５）。
【００７５】
そして、露光を行い、ブロック領域９の画像データをＣＭＯＳセンサ４から読み出すという静止画撮影処理を行い、（ステップＳ５６）、それ以後のＡＦサーチにおいて該ピークを検出したブロック領域９の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを禁止する（ステップＳ５７）。
そして、まだ、全てのブロック領域の合焦レンズ位置を検出していないので（ステップＳ５８でＮ）、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ４に移動させ、ブロック領域（ブロック領域９以外のブロック領域）の画像データをＣＭＯＳセンサ４から間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいてブロック領域（ブロック領域９以外のブロック領域）のＡＦ評価値を算出する。そして、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ５に移動させ、ブロック領域（ブロック領域９以外のブロック領域）の画像データを間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいて各ブロック領域のＡＦ評価値を算出する。このとき、ブロック領域１、２、４、５、７、８においては山（ピーク）を検出したので、該ピークを検出したレンズ位置、つまり、ステップＮｏ４にフォーカスレンズ２ａを移動させる（合焦動作を行う）（ステップＳ５５）。
【００７６】
そして、露光を行い、ブロック領域１、２、４、５、７、８の画像データをＣＭＯＳセンサ４から読み出すという静止画撮影処理を行い、（ステップＳ５６）、それ以後のＡＦサーチにおいて該ピークを検出したブロック領域１、２、４、５、７、８の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを禁止する（ステップＳ５７）。
そして、まだ、全てのブロック領域の合焦レンズ位置を検出していないので（ステップＳ５８でＮ）、フォーカスレンズ２ａをステップＮｏ６に移動させ、ブロック領域（ブロック領域１、２、４、５、７、８、９以外のブロック領域）の画像データをＣＭＯＳセンサ４から間引いて読出し、該読み出した画像データに基づいてブロック領域（ブロック領域１、２、４、５、７、８、９以外のブロック領域）のＡＦ評価値を算出する。このような動作を全てのブロック領域の合焦レンズ位置を検出するまで行なう。
【００７７】
図６のフローチャートに戻り、ステップＳ５８で、全てのブロック領域の合焦レンズ位置を検出したと判断すると、ＣＰＵ１０は、ＡＦサーチを終了させ（ステップＳ５９）、該記憶した（読み出した）全てのブロック領域の画像データを、合成部１４に合成させることにより１枚の静止画像データを生成させ、該生成された静止画像データを圧縮してフラッシュメモリ１５に記録させる（ステップＳ６０）。
【００７８】
Ｆ．以上のように、第２の実施の形態においては、ＡＦサーチにおいて、ＣＭＯＳセンサ４からの間引き読出し行なうとともに、合焦レンズ位置を検出したブロック領域は、以後、該合焦レンズ位置を検出したブロック領域の画像データのＣＭＯＳセンサ４からの読出しを行なわないようにしたので、フレームレートを上げることができ、それに合わせてフォーカスレンズの移動スピードを上げることにより、合焦レンズ位置を迅速に検出することができ、連続撮影中に合焦レンズ位置を検出する場合でも、撮影動作の間隔を短くすることができ、違和感の少ない合成画像を得ることができる。
また、撮影動作においては、合焦部分の画像データのみをＣＭＯＳセンサ４から読み出すようにしたので、撮影動作を短くすることができ、延いては撮影間隔を更に短縮することができる。また、撮影間隔が更に短縮されるので、違和感のない綺麗な合成画像を得ることができる。
【００７９】
なお、第１及び第２の実施の形態においては、ブロック領域内の全画像データのコントラスト成分に基づいて該ブロックの合焦レンズ位置を検出するようにしたが、ブロック領域内の１部の画像データのみに基づいて該ブロック領域の合焦レンズ位置を検出するようにしてもよい。
また、ＣＭＯＳセンサ４により撮像された画像を複数のブロック領域に分けたが、ブロック単位ではなく、被写体（人、建物等）単位で分けるようにしてもよい。
【００８０】
また、撮像素子としてＣＭＯＳセンサ４を用いて説明したが、ＣＣＤセンサ等の他の撮像センサであってもよい。
また、画像のコントラスト成分に基づいて合焦レンズ位置を検出する（コントラストＡＦを採用する）ようにしたが、位相差ＡＦ等の他のＡＦ方式であってもよい。
また、合焦部分のみ撮像センサから読み出すようにしたが（図５のステップＳ１１、図６のステップＳ５６）、全画像データを撮像センサから読出し、該読み出した後、合焦部分を抽出して合成するようにしてもよい。
【００８１】
更に、上記実施の形態におけるデジタルカメラ１は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、カメラ付き携帯電話、カメラ付きＰＤＡ、カメラ付きパソコン、カメラ付きＩＣレコーダ、又はデジタルビデオカメラ等でもよく、ＡＦ機能及び撮影機能を備えた機器であれば何でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【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】複数のブロック領域に分けられたＣＭＯＳセンサ４の様子、及び画像の様子を示す図である。
【図３】各ブロック領域のＡＦ評価値がピークと検出されたレンズ位置の様子を示す図である。
【図４】メモリ１２のレンズ位置記憶領域の様子を示す図である。
【図５】第１の実施の形態のデジタルカメラ１の動作を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態のデジタルカメラ１の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１      デジタルカメラ
２      撮影レンズ
３      レンズ駆動ブロック
４      ＣＭＯＳセンサ
５      垂直ドライバ
６      ＴＧ
７      ユニット回路
８      画像生成部
９      ＡＦ評価値算出部
１０    ＣＰＵ
１１    キー入力部
１２    メモリ
１３    ＤＲＡＭ
１４    合成部
１５    フラッシュメモリ
１６    画像表示部
１７    バス
【図１】
2007215091.tif 000003
【図２】
2007215091.tif 000004
【図３】
2007215091.tif 000005
【図４】
2007215091.tif 000006
【図５】
2007215091.tif 000007
【図６】
2007215091.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月14日(2006.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段と、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なう連続撮影手段と、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記連続撮影手段は、
合焦部分の画像データのみを前記撮像手段から読み出すことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
ユーザが撮影準備を指示するための第１の指示手段と、
ユーザが撮影を指示するための第２の指示手段と、
を備え、
前記検出手段は、
前記第１の指示手段により撮影準備の指示が行われた場合に、前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合焦動作手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段により検出された合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させていき、
前記連続撮影手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なうことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記検出手段は、
前記撮像手段により撮像される画像を複数のブロック領域に分割し、該分割された各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出することにより前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合成手段は、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦ブロック領域の画像データを合成して１枚の画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の撮像装置。
【請求項５】
前記検出手段は、
フォーカスレンズを移動させるとともに、各レンズ位置における前記撮像手段により撮像された画像データを読み出すことにより、前記複数の被写体の画像データのコントラスト成分を検出し、該検出したコントラスト成分に基づいて、各被写体の合焦レンズ位置を検出することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記検出手段は、
合焦レンズ位置を検出した場合に、それ以後、該合焦レンズ位置を検出した部分の画像データの前記撮像手段からの読出しを禁止する禁止手段を含むことを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
前記検出手段は、
前記禁止手段により画像データの読出しを禁止した場合に、該合焦レンズ位置を検出した部分の領域に応じてフォーカスレンズの移動速度を速めることを特徴とする請求項６記載の撮像装置。
【請求項８】
コンピュータを、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、撮像部に撮影動作を連続して行なわせる連続撮影手段、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記連続撮影手段は、
合焦部分の画像データのみを前記撮像手段から読み出すことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、ユーザが撮影準備を指示するための第１の指示手段と、
ユーザが撮影を指示するための第２の指示手段と、
を備え、
前記検出手段は、
前記第１の指示手段により撮影準備の指示が行われた場合に、前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合焦動作手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記検出手段により検出された合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させていき、
前記連続撮影手段は、
前記第２の指示手段により撮影の指示が行われた場合に、前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、前記撮像手段による撮影動作を連続して行なうことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、前記検出手段は、
前記撮像手段により撮像される画像を複数のブロック領域に分割し、該分割された各ブロック領域の合焦レンズ位置を検出することにより前記複数の被写体の合焦レンズ位置を検出し、
前記合成手段は、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦ブロック領域の画像データを合成して１枚の画像データを生成することを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の発明において、前記検出手段は、
フォーカスレンズを移動させるとともに、各レンズ位置における前記撮像手段により撮像された画像データを読み出すことにより、前記複数の被写体の画像データのコントラスト成分を検出し、該検出したコントラスト成分に基づいて、各被写体の合焦レンズ位置を検出することを特徴とする。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記検出手段は、
合焦レンズ位置を検出した場合に、それ以後、該合焦レンズ位置を検出した部分の画像データの前記撮像手段からの読出しを禁止する禁止手段を含むことを特徴とする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記検出手段は、
前記禁止手段により画像データの読出しを禁止した場合に、該合焦レンズ位置を検出した部分の領域に応じてフォーカスレンズの移動速度を速めることを特徴とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
上記目的達成のため、請求項８記載の発明によるプログラムは、コンピュータを、
撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出する検出手段、
前記検出手段により検出された前記複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行なう合焦動作手段、
前記合焦動作手段により順次フォーカスレンズが移動された各合焦レンズ位置において、撮像部に撮影動作を連続して行なわせる連続撮影手段、
前記連続撮影手段により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成する合成手段、
として機能させることを特徴とする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明によれば、撮影距離が異なる複数の被写体に対してピントが合う合焦レンズ位置を被写体毎に検出し、これら検出された複数の被写体の合焦レンズ位置に順次フォーカスレンズを移動させることにより、各被写体に対して合焦動作を行ない、各合焦レンズ位置において撮影動作を連続して行なって、この連続撮影により得られた各レンズ位置の画像データの合焦部分の画像データを合成して１枚の画像データを生成するので、連続撮影の動作中に合焦レンズ位置を検出しなくて済み、撮影間隔を短くすることができ、違和感のない合成画像を得ることができる。また、複数の被写体にピントの合った１枚の画像データを得ることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
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