(57)【要約】【課題】焦点レンズの移動量や屈折率の変化量に基づいて、焦点距離を延ばしたり縮めたりといった制御を繰り返し行うような場合でも、搭載するカメラ装置において被写体までの距離を比較的小さな誤差で算出する。【解決手段】焦点レンズ２１を駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部２３と、撮像部２２の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう焦点レンズ駆動部２３を制御する焦点制御部３１と、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴が所定の条件を満足した場合に焦点レンズ２１の駆動状態を初期状態に設定する初期設定部３３と、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴に基づいて焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出部３４と、被写体に合焦した場合に焦点レンズ駆動状態算出部３４によって算出された焦点レンズの駆動状態に基づいて被写体までの距離を算出する距離算出部３６とを備える。【選択図】図１
2012113136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点レンズと、
前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、
前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、
前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御部と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定部と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出部と、
前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出部によって算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出部と、
を具備することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項２】
前記焦点レンズの駆動による焦点距離の変化を変更する焦点距離変更レンズの使用の有無を検出するレンズ使用検出部と、
前記焦点レンズの駆動状態と前記被写体までの距離との関係を示す距離換算情報を、前記焦点距離変更レンズが使用される場合と使用されない場合とのそれぞれについて記憶する距離換算情報記憶部と、
を具備し、
前記距離算出部が、前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出部によって算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づき、前記焦点距離変更レンズの使用の有無に応じて、前記距離換算情報を参照することで、前記被写体までの距離を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
【請求項３】
携帯端末装置に搭載されている、
焦点レンズと、
前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、
前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、
を用い、
前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御過程と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定過程と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出過程と、
前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出過程で算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出過程と、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項４】
携帯端末装置に搭載されている、
焦点レンズと、
前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、
前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、
を用い、
前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御過程と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定過程と、
前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出過程と、
前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出過程で算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出過程と、
を、
コンピュータによって実行させることを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動焦点（オートフォーカス）機能を有するカメラ装置を搭載した携帯端末装置、当該携帯端末装置の制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の携帯端末装置に搭載されているカメラ装置を用いる場合、カメラ装置の搭載上の制約等から、単体として構成されているデジタルカメラ等で用いられているものと同様の構成部品を用いることが難しく、正確な距離情報を求めることは困難であると考えられる。しかしながら、正確な距離情報を要求するのではなく、概算距離のみで十分との要求が存在していた。
【０００３】
特許文献１には、焦点レンズ（フォーカスレンズ）の位置または移動量に基づいて被写体までの距離を算出する距離測位装置が開示されている。この距離測位装置は、焦点レンズの位置または移動量と焦点距離の関係式または近似式を用いて、被写体までの距離を算出する。あるいは、この距離測位装置は、焦点レンズの位置または移動量と焦点レンズの焦点距離の対応関係をメモリに記憶しておき、その対応関係から被写体までの距離を算出したりする。その際、焦点レンズの移動量としては、ある基準位置、例えば、駆動回路によって焦点レンズを一方の端部に最も移動させた位置からの移動量が用いられている（段落００１７等）。
【０００４】
なお、本願発明の他の背景技術については例えば以下の文献に記載されている。例えば、特許文献２には、携帯電話機等で用いられている自動焦点制御の複数の方式が記載されている。この特許文献２では、焦点距離を制御するために、焦点レンズを光軸方向の前後に移動させる構成が用いられている。また、特許文献３や特許文献４には、焦点レンズを移動させずに焦点レンズの屈折率を変化させることで焦点距離を変化させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０１７２４６号公報
【特許文献２】特開２００８−１１６６４０号公報
【特許文献３】特開２００９−２７１０９５号公報
【特許文献４】特開２００８−９００２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、特許文献１に記載されている技術では、焦点レンズの位置または移動量に基づいて被写体までの距離が算出される。携帯電話機等の携帯端末装置では、小型化、薄型化、省電力化等のため、部品の小型化や部品点数の削減を求められている。この点において、携帯電話機等の携帯端末装置では、焦点レンズの位置を検知するためのセンサを設けないようにすることが望ましい。そのためには、例えば、焦点レンズの駆動部の制御信号等から移動量を算定（推定）することが考えられる。
【０００７】
ところで、自動焦点制御において合焦精度を高くしようとする場合や、動画撮影等を考慮して焦点距離を連続して微調整するような場合には、焦点距離を延ばしたり縮めたりする制御を繰り返し行うことが求められることがある。このような制御では、焦点レンズ駆動部に対する制御信号と実際の移動量等との対応を正確に把握することが難しくなるため、焦点レンズ駆動部に対する制御信号に基づいて移動量（あるいは屈折率変化量等）を算定する際の誤差が、方向を反転しての移動を繰り返し行わない（あるいは小数回繰り返して行う）場合における誤差よりも大きくなるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上述の課題を解決することのできる携帯端末装置、制御方法およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による携帯端末装置は、焦点レンズと、前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御部と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定部と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出部と、前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出部によって算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出部と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様による制御方法は、携帯端末装置に搭載されている、焦点レンズと、前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、を用い、前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御過程と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定過程と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出過程と、前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出過程で算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出過程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の一態様による制御プログラムは、携帯端末装置に搭載されている、焦点レンズと、前記焦点レンズを透過した光信号を撮像する撮像部と、前記焦点レンズを駆動して焦点距離を変化させる焦点レンズ駆動部と、を用い、前記撮像部の出力信号に基づいて被写体に合焦するよう前記焦点レンズ駆動部を制御する焦点制御過程と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴が所定の条件を満足した場合に前記焦点レンズ駆動部による前記焦点レンズの駆動状態を初期状態に設定する初期設定過程と、前記焦点レンズ駆動部の制御履歴に基づいて前記焦点レンズの駆動状態を算出する焦点レンズ駆動状態算出過程と、前記被写体に合焦した場合に前記焦点レンズ駆動状態算出過程で算出された前記焦点レンズの駆動状態に基づいて前記被写体までの距離を算出する距離算出過程と、を、コンピュータによって実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、焦点距離を延ばしたり縮めたりといった制御を繰り返し行うような場合であっても、焦点レンズの移動量や屈折率の変化量に基づいて、搭載するカメラ装置において被写体までの距離を比較的小さな誤差で算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態としての携帯電話機のブロック図である。
【図２】同実施形態の携帯電話機による距離測定の際の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明による携帯端末装置の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態としての携帯端末装置を、携帯電話機１として構成する場合の構成を示すブロック図である。ただし、図１では、専ら本発明が特徴とするカメラ機能や距離測定機能に係る構成を示し、通信機能等、携帯電話機１における他の機能に関する構成の図示を省略している。なお、以下では、光軸方向に焦点レンズ２１の位置を移動させることで焦点距離を変化させる構成と、位置を移動させずに例えば屈折率を変化させることで焦点距離を変化させる構成の両者に対応するように構成および動作について説明を行うこととする。
【００１５】
図１に示す携帯電話機１には、カメラブロック２、制御ブロック３および出力部４が設けられている。カメラブロック２は、焦点レンズ２１、撮像部２２、焦点レンズ駆動部２３、初期位置検出部２４および望遠レンズ２５を含んで構成されている。制御ブロック３は、焦点制御部３１、焦点レンズ駆動制御部３２、初期設定部３３、焦点レンズ駆動状態算出部３４、距離換算情報記憶部３５、距離算出部３６およびレンズ使用検出部３７を含んで構成されている。
【００１６】
なお、制御ブロック３内の各部は、１または複数のＣＰＵ（中央処理装置）、メモリと、焦点レンズ駆動部２３の駆動回路や入出力回路等の周辺回路と、ＣＰＵによって実行されるプログラムとによって実現することができる。また、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体や通信回線を介して流通等させることが可能である。
【００１７】
カメラブロック２内の焦点レンズ２１は、当該焦点レンズ２１を透過する光信号によって形成される像の焦点距離を変化させるためのレンズである。焦点レンズ２１は、焦点レンズ駆動部２３によって、光軸方向前後に移動するよう駆動されて、あるいは、屈折率を変化させるように駆動されて、焦点距離を変化させる。
【００１８】
焦点レンズ駆動部２３は、モータや圧電素子、電力供給回路等の動力源と、その動力源を用いて焦点レンズ２１の位置や曲率を変化させるための構造とを含んで構成された焦点レンズ２１の駆動機構である。すなわち、この焦点レンズ駆動部２３が焦点レンズ２１を駆動することで、焦点レンズ２１を透過する光信号によって形成される像の焦点距離が変化する。
【００１９】
なお、以下では、焦点レンズ２１が焦点レンズ駆動部２３によって駆動された状態を焦点レンズ駆動状態と称する。具体的には、例えば、焦点レンズ２１が光軸方向前後に移動するよう駆動される場合には、焦点レンズ駆動状態は焦点レンズ２１が移動させられている位置が焦点レンズ駆動状態に該当し、屈折率を変化するよう駆動される場合には、焦点レンズ２１の屈折率が焦点レンズ駆動状態に該当する。このように、焦点レンズ駆動状態とは、焦点レンズ２１の位置もしくは移動量や焦点レンズ２１の屈折率もしくは曲率またはそれらの変化量を意味する。
【００２０】
初期位置検出部２４は、例えば光センサやマイクロスイッチあるいはホール素子からなり、焦点レンズ２１が光軸方向に前後に移動するよう駆動される場合に、焦点レンズ２１が所定の初期位置にあるか否かを検出する。なお、初期位置検出部２４は、焦点レンズ駆動部２３の構成によっては、省略することもできる。例えば、焦点レンズ駆動部２３の構成が、モータや圧電素子を非駆動状態とした場合に自動的に焦点レンズ２１の移動量や変化量が初期状態に復帰するような構成となっていれば必ずしも設けなくてよい。
撮像部２２は、ＣＣＤ（charge‐coupled device）、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）等からなる撮像素子とその駆動回路等から構成され、焦点レンズ２１を透過して入射された光信号を電気信号に変換して出力する。
【００２１】
望遠レンズ２５は、焦点レンズ２１の駆動による焦点距離の変化を、望遠方向に変更するためのレンズである。ただし、望遠レンズ２５は、本発明において必須の構成ではなく、使用しないようにすることもできる。なお、望遠レンズ２５は、携帯電話機１に対して着脱可能に装着されていて、例えば他の倍率を有する望遠レンズや、広角、魚眼、マクロ、あるいは標準レンズ等に変更できるようにしてもよい。以下、これら望遠レンズや、広角、魚眼、マクロ、あるいは標準レンズ等を、「焦点距離変更レンズ」と称する。
【００２２】
なお、焦点レンズ２１および望遠レンズ２５は、図１では１枚のレンズから構成されているように示されているが、これに限らず、複数のレンズを用いて構成されていてもよい。また、望遠レンズ２５についても、レンズ駆動部２３のようなレンズ駆動部を設けることで焦点距離の変更量を可変とすることもできる。ただし、この場合には、変更量を算出あるいは検知するための手段を設けるとともに、後述する距離換算情報記憶部３５内に、変更量の可変範囲に対応する複数の情報を登録しておくようにする。
【００２３】
制御ブロック３において、焦点制御部３１は、撮像部２２の出力信号Ａに基づいて、焦点レンズ駆動制御部３２が焦点レンズ駆動部２３を被写体に合焦するよう制御するための制御信号Ｂを生成し、焦点レンズ駆動制御部３２に出力する。この制御信号Ｂは、焦点レンズ駆動状態を所定量変化させるための指令値となる。ここで、焦点制御部３１は、例えばコントラスト検知方式等の既知のオートフォーカス技術を用いて、撮像部２２が撮像した画像を表す出力信号Ａに基づいて、焦点レンズ駆動制御部３２に対して出力する制御信号Ｂを算出する。焦点制御部３１から出力される制御信号Ｂは、また、初期設定部３３と焦点レンズ駆動状態算出部３４へも入力される。また、焦点制御部３１は、撮像部２２によって撮像された画像内の所定位置の被写体に焦点が一致したことを検出した場合には、その旨を示す出力信号Ｃを生成し、距離算出部３６に対して出力する。
【００２４】
焦点レンズ駆動制御部３２は、焦点制御部３１から出力された制御信号Ｂに基づいて、焦点レンズ駆動部２３に対して駆動信号Ｄを出力する。駆動信号Ｄは、焦点レンズ駆動部２３が有する焦点レンズ２１の駆動機構を駆動するための信号である。すなわち、駆動信号Ｄは、例えば焦点レンズ駆動部２３の駆動機構がモータを用いて構成されている場合にはモータの駆動信号であり、例えば圧電素子を用いて構成されている場合には圧電素子の駆動信号である。
【００２５】
また、焦点レンズ駆動制御部３２は、初期設定部３３から制御信号Ｆが入力された場合に、焦点レンズ駆動部２３による焦点レンズ２１の駆動状態を初期状態とするための駆動信号Ｄを出力する。例えば、初期位置検出部２４が設けられている場合には、初期位置検出部２４から、焦点レンズ２１の駆動状態が初期状態となったことを示す検出信号Ｇが出力されるまで、所定の駆動信号Ｄが出力される。また、初期位置検出部２４が設けられていない場合には、例えば駆動信号Ｄの出力開始から所定時間経過後に、焦点レンズ駆動部２３を非駆動状態とする所定の駆動停止信号が出力される（あるいは駆動信号Ｄの出力が停止される）。
【００２６】
初期設定部３３は、まず、焦点制御部３１から出力された制御信号Ｂに基づいて、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴、すなわち、焦点レンズ駆動部２３が焦点レンズ２１に対してどのような制御を行うよう、焦点レンズ駆動部２３に対して指令が行われたかを示す履歴情報を集計する。そして、初期設定部３３は、集計した履歴情報が所定の条件を満足した場合に、焦点レンズ駆動部２３による焦点レンズ２１の駆動状態を初期状態に設定するための制御信号Ｆを生成する。この制御信号Ｆは、上述したように、焦点レンズ駆動制御部３２に対して入力される。ここで、所定の条件とは、焦点レンズ駆動状態算出部３４が、制御信号Ｂに基づいて、後述するように焦点レンズ２１の駆動状態を算出（推定）する場合に、算出結果に含まれる誤差が大きくなると予想される場合に対応する条件である。以下、所定の条件の例をいくつか示す。
【００２７】
まず、カメラ装置（あるいはカメラ機能）の起動時等、動作が開始された当初であるという条件を、所定の条件とすることができる。また、制御履歴が、前回初期状態に設定された以降に、焦点レンズ２１の駆動状態が、焦点距離を伸ばす方向と、縮める方向とに、所定回数以上、繰り返し変化したことを示すという条件を、所定の条件とすることができる。また、制御履歴が、焦点レンズ２１の駆動状態が、焦点距離を伸ばす方向と、縮める方向とに、所定回数未満の繰り返し変化であるが、大きく反転して変化したことを示すという条件を、所定の条件とすることができる。あるいは、制御履歴を集計するためのメモリ状の制約条件（例えば、メモリ不足により制御履歴の一部が失われたこと）等を、所定の条件とすることもできる。
【００２８】
焦点レンズ駆動状態算出部３４は、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴に基づいて焦点レンズ２１の駆動状態を算出する。上述したように、焦点レンズ駆動状態は、焦点レンズ２１の位置もしくは移動量や、焦点レンズ２１の屈折率もしくは曲率またはそれらの変化量を示す。したがって、焦点レンズ駆動状態算出部３４は、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴、すなわち焦点制御部３１から出力された制御信号Ｂの変化の履歴に基づいて、例えば焦点レンズ２１の現在の位置や焦点レンズ２１の現在の屈折率を算出する。焦点レンズ駆動状態算出部３４は、例えば、制御信号Ｂの変化の仕方（大きさや時間変化の内容）と、焦点レンズ２１の駆動状態との関係を、例えば実測結果などから近似式や対応関係（距離換算情報）を示すテーブルとして定義しておいたものを用いて、制御信号Ｂの変化の履歴から焦点レンズ２１の駆動状態を算出する。焦点レンズ駆動状態算出部３４が算出した焦点レンズ駆動状態（例えば、焦点レンズ２１の位置や屈折率）は、出力信号Ｅとして、距離算出部３６へ出力される。なお、焦点レンズ駆動部２３の制御履歴については、初期設定部３３で集計したものをそのまま用いてもよいし、焦点レンズ駆動状態算出部３４において独自に集計するようにしてもよい。
【００２９】
距離換算情報記憶部３５は、焦点レンズ駆動状態と被写体までの距離との関係を示す距離換算情報を、望遠レンズ２５が使用される場合と使用されない場合とのそれぞれについてテーブル（表）形式にて記憶するメモリである。距離換算情報を表すテーブルは、予め実測結果に基づいてあるいはシミュレーション等の計算結果に基づいて登録することができる。距離換算情報記憶部３５は、距離算出部３５から焦点レンズ駆動状態に対応する信号Ｈが入力されると、それに対応する距離を表す信号Ｉを出力する。
【００３０】
距離算出部３６は、焦点制御部３１が被写体に合焦したことを検出し、当該焦点制御部３１が信号Ｃを生成し出力した場合に、焦点レンズ駆動状態算出部３４が算出した焦点レンズの駆動状態を表す出力信号Ｅに基づいて、被写体までの距離を算出する。本実施形態では、距離算出部３６が、制御信号Ｅの出力を受けた場合に、出力信号Ｅに基づいて信号Ｈ（焦点レンズ駆動状態に対応する信号）を出力し、距離換算情報記憶部３５が焦点レンズ駆動状態を換算して得られる距離を表す信号Ｉを取得することで、被写体までの距離を算出する。そして、距離算出部３６は、算出した距離を表す信号Ｋを出力部４に出力する。
【００３１】
なお、信号Ｈは、出力信号Ｅに対応する焦点レンズ駆動状態を表す情報と、次に説明するレンズ使用検出部３７が出力する信号Ｊの示す、望遠レンズ２５の使用の有無を表す情報とを含んでいる。この信号Ｈを用いて、距離算出部３６は、被写体に合焦した場合に焦点レンズ駆動状態算出部３４が算出した焦点レンズの駆動状態に基づき、距離換算情報記憶部３５が保持する距離換算情報を表すテーブルのうち、望遠レンズ２５の使用の有無に応じたテーブルを参照することで、被写体までの距離を算出する。
【００３２】
レンズ使用検出部３７は、望遠レンズ２５の使用の有無あるいは望遠レンズ２５以外の他のレンズの使用の有無を検出する。例えば、望遠レンズ２５あるいは他のレンズにオンまたはオフを表す複数のスイッチに対応するような電気回路を設けておき、その状態を検出することでレンズ使用の有無や使用レンズの種類を特定することができる。レンズ使用検出部３７は、望遠レンズ２５の使用の有無あるいは望遠レンズ２５以外の他のレンズの使用の有無またはその種類を特定する情報を信号Ｊとして出力する。
【００３３】
出力部４は、携帯電話機１のモニタ等の表示装置や、携帯電話機１に装着あるいは内蔵されている画像を記憶するためのメモリに対応するものであり、距離算出部３６から出力された信号Ｋに対応する距離情報を、表示画面中に表示したり、画像中に文字情報として埋め込んだり、あるいは、画像ファイル内にデータとして埋め込んだりする。
【００３４】
次に、図２を参照して、携帯電話機１（図１）が距離測定を行う際の処理について説明する。
携帯電話機１においてカメラ装置（カメラ機能）が起動され、距離測定を行うか否かの設定が行われると、焦点制御部３１が、距離測定指示の有無を判定する（ステップＳ１）。距離測定指示が無いと判定された場合（ステップＳ１で「ＮＯ」の場合）には、焦点制御部３１によってカメラ機能が停止されるまで、距離測定処理を伴わない自動焦点制御が行われる（ステップＳ１０）。一方、距離測定指示が有ると判定された場合（ステップＳ１で「ＹＥＳ」の場合）には、初期設定部３３が、初期化条件を満足するか否かを判定する（ステップＳ２）。
【００３５】
ここで、初期化条件を満足するか否かの判定とは、図１の初期設定部３３の説明において上述した、初期設定部３３によって集計された焦点レンズ駆動部２３の制御履歴（履歴情報）が、距離の算出結果に含まれる誤差を大きくするような条件に該当するか否かの判定である。なお、カメラ機能の起動直後には、初期化条件は必ず満足する（すなわち、距離の算出結果に含まれる誤差が大きい）ものとする。
【００３６】
ステップＳ２において、初期化条件を満足すると判定された場合（ステップＳ２で「ＹＥＳ」の場合）には、初期設定部３３が信号Ｆを出力し、ステップＳ３とステップＳ４で初期化処理が行われる。ステップＳ３では、焦点レンズ駆動制御部３２が、焦点レンズ駆動状態を初期状態とする制御を行い、焦点レンズ２１を初期位置に移動させる。ステップＳ４では、初期設定部３３が、集計された焦点レンズ駆動部２３の制御履歴すなわち焦点レンズ駆動制御の履歴情報の集計データを初期化する処理を行う。
【００３７】
他方、初期化条件を満足すると判定されなかった場合（ステップＳ２で「ＮＯ」の場合）、および、ステップＳ３の処理とステップＳ４の処理が終了した場合には、焦点制御部３１は、合焦状態を検出するまで焦点制御を行う（ステップＳ５）。すなわち、焦点制御部３１は、撮像部２２の出力信号Ａに基づいて、焦点レンズ駆動制御部３２に対して、被写体に合焦するよう焦点レンズ駆動部２３を制御するための制御信号Ｂを出力する。さらに、焦点制御部３１は、撮像部２２によって撮像された所定位置の被写体に焦点が一致したことを検出した場合には、その旨を示す出力信号Ｃを生成して、距離算出部３６に対して出力する。
【００３８】
次に、初期設定部３３が、焦点レンズ駆動制御の履歴情報を更新する（ステップＳ６）。すなわち、初期設定部３３は、ステップＳ４で履歴情報が初期化された以後から現時点に至るまでの制御信号Ｂの変化の履歴を集計して、履歴情報を更新する。
【００３９】
次に、焦点レンズ駆動状態算出部３４が、焦点レンズ駆動制御の履歴情報に基づいて、焦点レンズ駆動状態を算出する（ステップＳ７）。
次に、距離算出部３６が、ステップＳ７で算出された焦点レンズ駆動状態に基づいて、距離換算記憶部３５に登録されている距離換算情報を表すテーブルを参照して、被写体までの距離を算出する（ステップＳ８）。
【００４０】
そして、距離算出部３６は、算出した距離情報を出力部４へ出力する（ステップＳ９）。以降、ステップＳ２へ戻り、カメラ機能が停止されるまで上記の処理が繰り返し行われる。
【００４１】
以上のように、本実施形態では、焦点レンズ駆動部２３に対する制御履歴が所定の条件を満足していると初期設定部３３が判定すると、焦点レンズ駆動部２３による焦点レンズ２１の駆動状態が初期状態に設定される。したがって、焦点距離を延ばしたり縮めたりといった制御を繰り返し行うような場合であっても、焦点レンズ２１の移動量や屈折率の変化量に基づいて、搭載するカメラ装置において被写体までの距離を比較的小さな誤差で算出できる。
【００４２】
また、焦点レンズ２１が初期位置（例えば焦点レンズ２１の可動範囲の端）に移動した後、焦点レンズ駆動制御部３２が焦点制御を開始するようにしている。すなわち、焦点レンズが端位置から順に移動させるので、合焦位置を洩れなく検出でき、測位漏れを防止することができる。
【００４３】
また、カメラ装置のレンズが変わった場合でも、距離換算情報記憶部３５内のテーブルの変更のみで、距離の測定が可能である。また、複数のレンズに対応するように、レンズ毎の変換テーブルと、使用中のレンズを検出して検出したレンズに対応した変換テーブルを選択するようにすることで、ユーザによる設定変更無しに、使用されるレンズに対応して距離を測位することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
２１  焦点レンズ
２２  撮像部
２３  焦点レンズ駆動部
２５  望遠レンズ（焦点距離変更レンズ）
３１  焦点制御部
３３  初期設定部
３４  焦点レンズ駆動状態算出部
３５  距離換算情報記憶部
３６  距離算出部
３７  レンズ使用検出部
【図１】
2012113136.tif 000003
【図２】
2012113136.tif 000004