(57)【要約】【課題】消費電力を低減すること。【解決手段】デジタルカメラは、第１の主要被写体に関する第１の合焦位置と第２の主要被写体に関する第２の合焦位置との間の距離が所定の判定閾値内であると判定された場合に、自動的に撮影動作を実行する自動撮影手段１５と、上記距離が判定閾値外であると判定された場合に、コントラスト式焦点検出手段のサーチ動作を停止させる停止手段１５と、上記距離が判定閾値外であると判定された場合に、第１の主要被写体および第２の主要被写体の少なくとも一方の画像のサイズの変化を検出するサイズ検出手段１５と、検出されたサイズ変化に基づき、第１の主要被写体と第２の主要被写体とが互いに接近しているか否かを判定する接近判定手段１５と、第１の主要被写体と第２の主要被写体が互いに接近していると判定された場合に、サーチ動作の停止を解除してサーチ動作を再実行させる実行手段１５と、を備える。【選択図】図１
2013120273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系により被写体像を撮像して被写体画像信号を出力する撮像手段と、
前記被写体画像信号から少なくとも第１の主要被写体と第２の主要被写体とを周期的にそれぞれ検出する被写体認識手段と、
前記撮影光学系のフォーカスレンズを光軸方向にサーチして、前記第１の主要被写体に関する第１の合焦位置と前記第２の主要被写体に関する第２の合焦位置とをそれぞれ検出するコントラスト式焦点検出手段と、
前記第１の合焦位置および前記第２の合焦位置の少なくとも一方に基づき焦点調節を行う焦点調節手段と、
前記第１の合焦位置と前記第２の合焦位置との間の距離が、所定の判定閾値以内か否かを判定する距離判定手段と、
前記距離判定手段によって前記距離が前記判定閾値内であると判定された場合に、自動的に撮影動作を実行する自動撮影手段と、
前記距離判定手段によって前記距離が前記判定閾値外であると判定された場合に、前記コントラスト式焦点検出手段のサーチ動作を停止させる停止手段と、
前記距離判定手段によって前記距離が前記判定閾値外であると判定された場合に、前記第１の主要被写体および前記第２の主要被写体の少なくとも一方の画像のサイズの変化を検出するサイズ検出手段と、
前記サイズ検出手段によって検出されたサイズ変化に基づき、前記第１の主要被写体と前記第２の主要被写体とが互いに接近しているか否かを判定する接近判定手段と、
前記接近判定手段により前記第１の主要被写体と前記第２の主要被写体が互いに接近していると判定された場合に、前記停止手段による前記サーチ動作の停止を解除して前記サーチ動作を再実行させる実行手段と、
を備えることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】
請求項１に記載のデジタルカメラにおいて、
前記コントラスト式焦点検出手段は、前記接近判定手段により前記第１の主要被写体と前記第２の主要被写体が互いに接近していると判定された場合に再実行するサーチ動作においては、前記フォーカスレンズを前記第１の合焦位置に対応するフォーカスレンズ位置と前記第２の合焦位置に対応するフォーカスレンズ位置との間で前記サーチ動作を実行することを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のデジタルカメラにおいて、
前記焦点調節手段は、前記第１の合焦位置および前記第２の合焦位置のうち、至近側の合焦位置に基づいて焦点調節を行うことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項４】
請求項１または２に記載のデジタルカメラにおいて、
前記焦点調節手段は、前記第１の主要被写体および前記第２の主要被写体のうち、動きの少ない方の主要被写体に関する合焦位置に基づいて焦点調節を行うことを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のデジタルカメラにおいて、
前記実行手段は、前記接近判定手段により前記第１の主要被写体と前記第２の主要被写体とが互いに接近していると判定されない時間が所定時間以上継続した場合は、前記停止手段による前記サーチ動作の停止を解除して前記サーチ動作を再実行させることを特徴とするデジタルカメラ。
【請求項６】
請求項１〜５に記載のデジタルカメラにおいて、
前記判定閾値は、前記撮影光学系の焦点深度によって定まる値であることを特徴とするデジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
次のような自動撮像装置が知られている。この自動撮像装置は、自動撮像装置から第１の被写体までの距離を計測して、計測した距離を含む所定の範囲を撮影を許可する範囲として設定し、その後、第２の被写体が設定した範囲内に入ると、自動的に撮影を行う（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９３４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、第２の被写体が上記設定した範囲内に入ったかを監視するために、常時フォーカス動作を行って自動撮像装置から第２の被写体までの距離を測定しなければならず、消費電力が大きくなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるデジタルカメラは、撮影光学系により被写体像を撮像して被写体画像信号を出力する撮像手段と、被写体画像信号から少なくとも第１の主要被写体と第２の主要被写体とを周期的にそれぞれ検出する被写体認識手段と、撮影光学系のフォーカスレンズを光軸方向にサーチして、第１の主要被写体に関する第１の合焦位置と第２の主要被写体に関する第２の合焦位置とをそれぞれ検出するコントラスト式焦点検出手段と、第１の合焦位置および第２の合焦位置の少なくとも一方に基づき焦点調節を行う焦点調節手段と、第１の合焦位置と第２の合焦位置との間の距離が、所定の判定閾値以内か否かを判定する距離判定手段と、距離判定手段によって距離が判定閾値内であると判定された場合に、自動的に撮影動作を実行する自動撮影手段と、距離判定手段によって距離が判定閾値外であると判定された場合に、コントラスト式焦点検出手段のサーチ動作を停止させる停止手段と、距離判定手段によって距離が判定閾値外であると判定された場合に、第１の主要被写体および第２の主要被写体の少なくとも一方の画像のサイズの変化を検出するサイズ検出手段と、サイズ検出手段によって検出されたサイズ変化に基づき、第１の主要被写体と第２の主要被写体とが互いに接近しているか否かを判定する接近判定手段と、接近判定手段により第１の主要被写体と第２の主要被写体が互いに接近していると判定された場合に、停止手段によるサーチ動作の停止を解除してサーチ動作を再実行させる実行手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの構成例を説明するブロック図である。
【図２】自動撮影モード処理を説明するフローチャートである。
【図３】第１のＡＦ処理を説明するフローチャートである。
【図４】第１のＡＦ処理を説明する図である。
【図５】主要被写体の画像サイズと合焦位置の関係を説明する図である。
【図６】主要被写体の画像サイズと合焦位置の関係を説明する図である。
【図７】第２のＡＦ処理を説明するフローチャートである。
【図８】第２のＡＦ処理におけるサーチ範囲を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるデジタルカメラの構成例を示すブロック図である。このデジタルカメラは、撮影光学系１１と、撮像素子１２と、レンズ駆動制御回路１３と、画像信号処理回路１４と、ＣＰＵ１５と、表示部１６と、操作部材１７とを含む。
【０００９】
撮影光学系１１は、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成され、被写体像を撮像素子１２の受光面に結像させる。なお、図１を簡単にするため、撮影光学系１１を単レンズとして図示している。レンズ駆動制御回路１３は、ＣＰＵ１５からの指示に応じて光学系駆動機構（不図示）を駆動する。光学系駆動機構に含まれるフォーカシングレンズ駆動部材が撮影光学系１１のフォーカシングレンズを光軸方向に進退駆動し、光学系駆動機構に含まれるズームレンズ駆動部材が撮影光学系１１のズームレンズを光軸方向に進退駆動する。
【００１０】
撮像素子１２は、画素を構成する受光素子のフォトダイオードが受光面に二次元配列されたＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２は、撮影光学系１１を通過した光束による像を光電変換して、画像信号を出力する。
【００１１】
撮像素子１２から出力された画像信号は、不図示のＡ／Ｄ変換回路によりデジタル画像データに変換された後、画像信号処理回路１４に入力される。画像信号処理回路１４は、デジタル画像データに対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整処理など）を施す。
【００１２】
ＣＰＵ１５は、デジタルカメラ内の各ブロックから出力される信号を入力して所定の演算を行い、演算結果に基づく制御信号を各ブロックへ出力する。表示部１６は液晶パネルなどによって構成される。表示部１６は、ＣＰＵ１５からの指示に応じて画像や操作アイコン、メニュー画面などを表示する。
【００１３】
操作部材１７は、使用者によって操作される種々の入力部材、例えば電源ボタン、レリーズボタン、撮影モードボタンなどを含み、各ボタンの操作に応じた信号をＣＰＵ１５へ出力する。なお、撮影モードボタンは、通常撮影モード／自動撮影モード（後述する）を切り替えるためのボタンである。
【００１４】
＜フォーカス調節＞
ＣＰＵ１５は、撮像素子１２が有する画素のうち、ＡＦエリアに対応する画素からのデータに基づいてコントラスト検出方式によるフォーカス調節（コントラストＡＦ）を行う。コントラストＡＦでは、所定のサーチ範囲（たとえば、至近端から無限端までの範囲）内でフォーカスレンズを移動させながら、コントラストが最大になるレンズ位置を探し、該レンズ位置へフォーカスレンズを移動させることによってデジタルカメラの焦点調節を行う。
【００１５】
具体的には、ＡＦエリアに対応する画像データの低周波数成分、とくに直流成分を除去するようにフィルタ処理を施し、該フィルタ処理後の画像データを積算する。積算処理では、高周波数成分による差分を積算するために、画像データの絶対値を積算する。
【００１６】
ＣＰＵ１５は、上記積算値を用いて焦点評価値（コントラスト値）を得る。コントラスト値のピークに対応するレンズ位置が、フォーカスレンズの合焦位置である。ＣＰＵ１５は、コントラスト値のピークを検出すると、レンズ駆動制御回路１３に指示を送り、コントラスト値のピークに対応するレンズ位置へフォーカスレンズを移動させる。
【００１７】
＜自動撮影モード処理＞
本実施形態のデジタルカメラは、レリーズボタンの全押し操作に応じて画像を取得して不図示の記録部に記録する通常撮影モードに加え、レリーズボタンの全押し操作によらず自動で画像を取得して記録部に記録する自動撮影モードを有する。上記デジタルカメラは、この自動撮影モードにおける処理に特徴を有するので、以降の説明はこのモードにおける自動撮影処理を中心に行う。
【００１８】
図２は、ＣＰＵ１５が実行する自動撮影モード処理の流れを説明するフローチャートである。ＣＰＵ１５は、撮影モードスイッチからの信号に応じて、撮影モードを通常撮影モードから自動撮影モードに切り替えて、図２の処理を行うプログラムを起動する。または、自動撮影モードに切り替えられた後に、操作部材１７を操作することで自動撮影処理を開始するようにしてもよい。なお、このプログラムは、ＣＰＵ１５内のＲＯＭ（不図示）に格納されている。
【００１９】
ステップＳ１０において、ＣＰＵ１５は、被写体認識処理によって主要被写体が検出されたか否かを判定する。被写体認識処理は、周期的にスルー画像信号から主要被写体画像を検出する処理であり、自動撮影モード処理と並行して実行される。被写体認識処理では、例えば、大人、子供、ペットなどを区別して認識する。このような被写体認識処理としては、公知の被写体認識技術を用いることができる。なお、スルー画像信号は、記録用画像の取得（すなわち撮影）前に撮像素子１２によって所定時間間隔ごとに繰り返し撮像されて出力される信号である。この信号に基づいて、モニタ用画像が表示部１６に逐次表示される。
【００２０】
本実施形態の自動撮影モードは、２つの主要被写体を撮影する、いわゆるツーショット撮影に特化したモードである。上記デジタルカメラでは、予め、ユーザにより操作部材１７の選択ボタンを介して自動撮影モードにおける２つの主要被写体の組み合わせ（例えば、人＆ペット、大人＆子供、人＆人などの中から一の組み合わせ）が選択される。上記被写体認識処理では、選択された２つの主要被写体について、スルー画像内における各主要被写体画像の位置およびサイズを検出し、不図示のメモリに記憶する。
【００２１】
ＣＰＵ１５は、上記２つの主要被写体の双方が上記被写体認識処理によって検出された場合にステップＳ１０を肯定判定して、ステップＳ２０へ進む。ＣＰＵ１５は、上記被写体認識処理により、上記２つの主要被写体の双方が検出されない場合、または上記２つの主要被写体のうちどちらか一方のみが検出された場合にはステップＳ１０を否定判定し、当該判定処理を繰り返す。
【００２２】
ステップＳ２０においてＣＰＵ１５は、第１のＡＦ処理を実行する。ここで第１のＡＦ処理の詳細について、図３を用いて説明する。ステップＳ２０１においてＣＰＵ１５は、撮影許可フラグを初期値であるＯＦＦにセットして、ステップＳ２０２へ進む。撮影許可フラグは、自動撮影を行うか否かを示すフラグである。
【００２３】
ステップＳ２０２においてＣＰＵ１５は、至近端から無限端までの範囲を、コントラストＡＦにおけるサーチ範囲として設定して、ステップＳ２０３へ進む。
【００２４】
ステップＳ２０３においてＣＰＵ１５は、図４（Ａ）に示すように、被写体認識処理によって検出された２つの主要被写体画像（第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２）に対応する領域（例えば各画像を囲む領域）を、それぞれＡＦエリア（第１被写体ＡＦエリアＡ１および第２被写体ＡＦエリアＡ２）として設定して、ステップＳ２０４へ進む。
【００２５】
ステップＳ２０４においてＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、フォーカスレンズを初期位置（サーチ開始位置、例えば至近端）へ駆動させて、ステップＳ２０５へ進む。
【００２６】
ステップＳ２０５においてＣＰＵ１５は、初期位置において、第１被写体ＡＦエリアＡ１および第２被写体ＡＦエリアＡ２について、それぞれ、フォーカスレンズ位置に対応付けてコントラスト値を取得してステップＳ２０６へ進む。
【００２７】
ステップＳ２０６においてＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、フォーカスレンズの所定の速度および所定方向（例えば、至近端から無限端へ向かう方向）へのサーチ駆動を開始させて、ステップＳ２０７へ進む。
【００２８】
ステップＳ２０７においてＣＰＵ１５は、所定時間ごとに、第１被写体ＡＦエリアＡ１および第２被写体ＡＦエリアＡ２について、それぞれ、フォーカスレンズ位置に対応付けてコントラスト値を取得するとともに、コントラスト値のピークを判定する処理を行ってステップＳ２０８へ進む。なお、図４（Ｂ）は、フォーカスレンズ位置とコントラスト値との関係（コントラスト曲線）の一例を示す図である。図４（Ｂ）において、横軸はフォーカスレンズ位置であり、縦軸はコントラスト値を表す。また、上段は第２被写体ＡＦエリアＡ２のコントラスト曲線を示し、下段は第１被写体ＡＦエリアＡ１のコントラスト曲線を示す。
【００２９】
ステップＳ２０８においてＣＰＵ１５は、第１被写体ＡＦエリアＡ１および第２被写体ＡＦエリアＡ２の双方において、コントラスト値のピークが検出されたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、これらの双方においてコントラスト値のピークが検出された場合に、ステップＳ２０８を肯定判定してステップＳ２１０へ進む。一方、いずれか一方のみコントラスト値のピークが検出された場合、または、双方ともコントラスト値のピークが検出されない場合には、ステップＳ２０８を否定判定してステップＳ２０９へ進む。
【００３０】
ステップＳ２０９において、ＣＰＵ１５は、フォーカスレンズの位置がサーチ終了位置（例えば、無限端）であるか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、サーチ終了位置である場合にステップＳ２０９を肯定判定してステップＳ２１０へ進み、サーチ終了位置でない場合にはステップＳ２０９を否定判定してステップＳ２０７へ戻る。ステップＳ２０７へ戻る場合は、上述した処理を繰り返す。
【００３１】
ステップＳ２１０においてＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、フォーカスレンズのサーチ駆動を停止させて、ステップＳ２１１へ進む。
【００３２】
ステップＳ２１１においてＣＰＵ１５は、第１被写体ＡＦエリアＡ１においてコントラスト値のピークが検出されたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、当該ピークが検出された場合にステップＳ２１１を肯定判定してステップＳ２１２へ進み、当該ピークが検出されなかった場合にはステップＳ２１１を否定判定してステップＳ２１８へ進む。
【００３３】
ステップＳ２１２においてＣＰＵ１５は、第１被写体ＡＦエリアのコントラスト値のピークに対応するフォーカスレンズの位置（すなわち第１主要被写体の合焦位置）Ｐ１と、被写体認識処理によって得られた第１主要被写体画像Ｇ１のサイズとを組み合わせて不図示のメモリに記憶させ、ステップＳ２１３へ進む。
【００３４】
ステップＳ２１３においてＣＰＵ１５は、第２被写体ＡＦエリアＡ２においてコントラスト値のピークが検出されたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、当該ピークが検出された場合にステップＳ２１３を肯定判定してステップＳ２１４へ進み、当該ピークが検出されなかった場合にはステップＳ２１３を否定判定してステップＳ２２０へ進む。
【００３５】
ステップＳ２１４においてＣＰＵ１５は、第２被写体ＡＦエリアＡ２のコントラスト値のピークに対応するフォーカスレンズの位置（すなわち第２主要被写体の合焦位置）Ｐ２と、被写体認識処理によって得られた第２主要被写体画像Ｇ２のサイズとを組み合わせて不図示のメモリに記憶させ、ステップＳ２１５へ進む。
【００３６】
ステップＳ２１５においてＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１および第２主要被写体の合焦位置Ｐ２のうち至近側の方（図４（Ｂ）では合焦位置Ｐ２）へフォーカスレンズを駆動させてステップＳ２１６へ進む。この結果、第１主要被写体および第２主要被写体のうち、撮影距離が短い（すなわちデジタルカメラに近い）方の主要被写体に焦点が合う。なお、第１主要被写体および第２主要被写体のうち、撮影距離が長い方の主要被写体に焦点が合うようにしてもよい。または、焦点を合わせる主要被写体を、ユーザが操作部材１７を介して選択できるようにしてもよい。
【００３７】
ステップＳ２１６においてＣＰＵ１５は、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１と第２主要被写体の合焦位置Ｐ２との間の距離が所定の判定閾値Ｔｈ内か否かを判定する。判定閾値Ｔｈは、例えば、合焦位置Ｐ１またはＰ２のいずれか一方にフォーカスレンズの位置を合わせたときに、第１主要被写体および第２主要被写体の双方に焦点が合うか否かを判定するための値であり、撮影光学系１１の焦点深度によって定まる値である。したがって、第１主要被写体および第２主要被写体の合焦位置間（Ｐ１〜Ｐ２）の距離が判定閾値Ｔｈ内であることは、例えば、第１主要被写体に焦点を合わせたときに第２主要被写体も焦点が合う（すなわち第１主要被写体および第２主要被写体の双方が撮影光学系１１の被写界深度内となる）ことを意味する。一方、第１主要被写体および第２主要被写体の合焦位置間（Ｐ１〜Ｐ２）の距離が判定閾値Ｔｈ外であることは、例えば、第１主要被写体に焦点を合わせたときに第２主要被写体の焦点が合わない（すなわち第２主要被写体が撮影光学系１１の被写界深度外となる）ことを意味する。
【００３８】
そこでＣＰＵ１５は、上記距離が判定閾値Ｔｈ外である場合には、ステップＳ２１６を否定判定して、撮影許可フラグをＯＦＦにセットしたまま、図３の処理を終了する。一方、上記距離が判定閾値Ｔｈ内である場合には、ステップＳ２１６を肯定判定してステップＳ２１７へ進む。ステップＳ２１７においてＣＰＵ１５は、撮影許可フラグをＯＮにセットして、図３の処理を終了する。
【００３９】
ステップＳ２１１を否定判定して進むステップＳ２１８では、ステップＳ２１３と同様に、ＣＰＵ１５は、第２被写体ＡＦエリアＡ２においてコントラスト値のピークが検出されたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、当該ピークが検出された場合にステップＳ２１８を肯定判定してステップＳ２１９へ進み、当該ピークが検出されなかった場合にはステップＳ２１８を否定判定してステップＳ２２１へ進む。
【００４０】
ステップＳ２１９においてＣＰＵ１５は、第２被写体ＡＦエリアＡ２のコントラスト値のピークに対応するフォーカスレンズの位置（すなわち第２主要被写体の合焦位置）Ｐ２と、被写体認識処理によって得られた第２主要被写体画像Ｇ２のサイズとを組み合わせて不図示のメモリに記憶させ、ステップＳ２２０へ進む。
【００４１】
ステップＳ２２０へ進む場合は、第１主要被写体または第２主要被写体のどちらか一方の合焦位置が検出されている。そこで、ステップＳ２２０において、ＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、検出された合焦位置（Ｐ１もしくはＰ２）へフォーカスレンズを駆動させて、図３の処理を終了する。
【００４２】
一方、ステップＳ２２１へ進む場合は、第１主要被写体および第２主要被写体のどちらの合焦位置も検出されていない。そこで、ステップＳ２２１において、ＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、フォーカスレンズを所定のレンズ位置へ駆動させて、図３の処理を終了する。ここで、所定のレンズ位置とは、主要被写体を検出しやすい位置であり、例えば、撮影距離２ｍの被写体にピントが合う位置である。なお、上記所定のレンズ位置は、撮影光学系１１の焦点距離およびズーム比に応じて変更するようにしてもよい。
【００４３】
ＣＰＵ１５は、このようにして第１のＡＦ処理を終了すると、ステップＳ３０（図２）へ進む。ステップＳ３０において、ＣＰＵ１５は、撮影許可フラグがＯＮであるか否かを判定する。撮影許可フラグがＯＮである場合、ステップＳ４０へ進む。
【００４４】
ステップＳ４０においてＣＰＵ１５は、撮影処理を実行する。すなわち、撮像素子１２に記録用の光電変換を行わせ、撮像素子１２から出力された画像信号に基づく被写体画像データを記録部（不図示）に記録する。その後、図２による処理を終了する。この結果、第１主要被写体および第２主要被写体の双方に焦点が合った画像を撮影できる。
【００４５】
一方、上記ステップＳ３０において撮影許可フラグがＯＮではない（すなわちＯＦＦである）場合、ＣＰＵ１５は、ステップＳ５０へ進む。ステップＳ５０においてＣＰＵ１５は、直近の被写体認識処理の結果を基に、スルー画像信号から第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２のいずれか一方、または双方が消失したか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、被写体認識処理において、第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２のいずれか一方、または双方が検出されなくなった場合にはステップＳ５０を肯定判定し、ステップＳ１０へ戻る。一方、双方が検出されている場合にはステップＳ５０を否定判定し、ステップＳ６０へ進む。
【００４６】
ステップＳ６０においてＣＰＵ１５は、被写体認識処理によって直近に検出された第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２のサイズを取得して、ステップＳ７０へ進む。
【００４７】
ステップＳ７０においてＣＰＵ１５は、第１の主要被写体および第２の主要被写体同士が撮影光学系１１の光軸方向に互いに接近しているか否かを判定する。具体的に、ＣＰＵ１５は、直近のＡＦ処理（上記第１のＡＦ処理、または後述する第２のＡＦ処理）においてメモリに記憶された、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１および第１主要被写体画像Ｇ１のサイズと、第２主要被写体の合焦位置Ｐ２および第２主要被写体画像Ｇ２のサイズとを読み出す。ＣＰＵ１５は、読み出した合焦位置Ｐ１およびＰ２を比較し、どちらが至近側でどちらが無限側かを認識する。またＣＰＵ１５は、読み出した第１主要被写体画像Ｇ１のサイズおよび第２主要被写体画像Ｇ２のサイズと、直近の被写体認識処理によって検出された第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２のサイズとをそれぞれ比較する。
【００４８】
例えば、図５（Ａ）に示すように、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１よりも第２主要被写体の合焦位置Ｐ２が無限側にあった場合について説明する。ここで、フォーカスレンズの位置が第１主要被写体の合焦位置Ｐ１である場合における第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２を含むスルー画像を、図５（Ｂ）に示す。
【００４９】
図５（Ｂ）に示した状態から、図５（Ｄ）に示す状態に変化した場合、すなわち、合焦位置Ｐ２が無限側にある第２主要被写体画像Ｇ２のサイズが大きくなった場合、図５（Ｃ）に示すように、第２主要被写体の合焦位置Ｐ２が第１主要被写体の合焦位置Ｐ１に接近したことを意味する。すなわち、撮影光学系１１の光軸方向において、第２主要被写体が第１主要被写体に接近したことを意味する。
【００５０】
また、図６（Ａ）に示すように、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１よりも第２主要被写体の合焦位置Ｐ２が至近側にあった場合について説明する。ここで、フォーカスレンズの位置が第１主要被写体の合焦位置Ｐ１である場合における第１主要被写体画像Ｇ１および第２主要被写体画像Ｇ２を含むスルー画像を、図６（Ｂ）に示す。
【００５１】
図６（Ｂ）に示した状態から、図６（Ｄ）に示す状態に変化した場合、すなわち、合焦位置Ｐ２が至近側にある第２主要被写体画像Ｇ２のサイズが小さくなった場合、図６（Ｃ）に示すように、第２主要被写体の合焦位置Ｐ２が第１主要被写体の合焦位置Ｐ１に接近したことを意味する。すなわち、撮影光学系１１の光軸方向において、第２主要被写体が第１主要被写体に接近したことを意味する。
【００５２】
そこでＣＰＵ１５は、合焦位置が無限側にある主要被写体（以下、無限側被写体とも呼ぶ）の画像サイズが直近のＡＦ処理においてメモリに記憶されたサイズ（以下、メモリサイズとも呼ぶ）と比較して大きくなり、且つ合焦位置が至近側にある主要被写体の画像サイズ（以下、至近側被写体とも呼ぶ）がメモリサイズと比較して小さくなった場合には、２つの主要被写体同士が互いに近づく方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を肯定判定する。また、ＣＰＵ１５は、至近側被写体の画像サイズがメモリサイズからほぼ変化せず、且つ無限側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して大きくなった場合にも、２つの主要被写体同士が互いに近づく方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を肯定判定する。さらに、ＣＰＵ１５は、無限側被写体の画像サイズがメモリサイズからほぼ変化せず、且つ至近側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して小さくなった場合にも、２つの主要被写体同士が互いに近づく方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を肯定判定する。ＣＰＵ１５は、ステップＳ７０を肯定判定するとステップＳ８０へ進む。
【００５３】
一方ＣＰＵ１５は、無限側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して小さくなり、且つ至近側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して大きくなった場合には、２つの主要被写体同士が互いに離れる方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を否定判定する。また、ＣＰＵ１５は、至近側被写体の画像サイズがメモリサイズからほぼ変化せず、且つ無限側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して小さくなった場合にも、２つの主要被写体同士が互いに離れる方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を否定判定する。さらに、無限側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較してほぼ変化せず、且つ至近側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して大きくなった場合にも、２つの主要被写体同士が互いに離れる方向に移動したと認識し、ステップＳ７０を否定判定する。なおＣＰＵ１５は、２つの主要被写体の画像サイズが両方ともメモリサイズからほぼ変化しない場合、つまり２つの主要被写体が両方とも静止している場合にも、ステップＳ７０を否定判定する。またＣＰＵ１５は、無限側被写体の画像サイズがメモリサイズと比較して大きくなり、且つ至近側被写体の画像サイズもメモリサイズと比較して大きくなった場合、つまり２つの主要被写体が両方とも至近側に移動した場合にも、ステップＳ７０を否定判定する。逆の場合、つまり２つの主要被写体が両方とも無限側に移動した場合にも同様にステップＳ７０を否定判定する。ＣＰＵ１５は、ステップＳ７０を否定判定すると、ステップＳ３０へ戻り、上述した処理を繰り返す。
【００５４】
ステップＳ８０においてＣＰＵ１５は、第２のＡＦ処理を実行する。ここで第２のＡＦ処理の詳細について図７を用いて説明する。なお、第２のＡＦ処理については、第１のＡＦ処理と異なる箇所のみ説明し、第１のＡＦ処理と共通する箇所については説明を省略する。
【００５５】
ステップＳ８０１においてＣＰＵ１５は、直近のＡＦ処理（第１のＡＦ処理または第２のＡＦ処理）において検出されメモリに記憶された、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１および第２主要被写体の合焦位置Ｐ２を読み出す。そしてＣＰＵ１５は、読み出した合焦位置Ｐ１から合焦位置Ｐ２までの範囲を含む所定の範囲を、コントラストＡＦのサーチ範囲として設定する。例えば、図８に示すように、合焦位置Ｐ１が至近側であり、合焦位置Ｐ２が無限側である場合、合焦位置Ｐ１よりも所定距離ΔＬ至近側の位置Ｐ３から、合焦位置Ｐ２よりも所定距離ΔＬ無限側の位置Ｐ４までの範囲を、コントラストＡＦのサーチ範囲として設定する。
【００５６】
このようにサーチ範囲を設定する理由は、以下の通りである。上述したように第２のＡＦ処理は、２つの主要被写体同士が互いに接近した場合に行われる。したがって、第２のＡＦ処理を実行する時点での第１主要被写体および第２主要被写体の合焦位置は、直近のＡＦ処理において検出された第１主要被写体の合焦位置Ｐ１から第２主要被写体の合焦位置Ｐ２までの範囲内にある可能性が高い。そこで、至近端から無限端までの範囲をサーチ範囲としなくても、上述したようにサーチ範囲を設定することで、第１主要被写体および第２主要被写体の合焦位置を検出することができる。こうすることにより、至近端から無限端までの範囲をサーチ範囲とした場合と比較して、サーチ時間を短縮し消費電力を低減することができる。さらに、合焦位置Ｐ１よりも至近側に、また合焦位置Ｐ２よりも無限側にそれぞれ所定距離ΔＬずつサーチ範囲を広げることで、コントラスト値のピーク値をより正確に検出可能となる。
【００５７】
以上のようにしてＣＰＵ１５は、コントラストＡＦのサーチ範囲を設定すると、ステップＳ８０２へ進む。
【００５８】
ステップＳ８０２においてＣＰＵ１５は、上記第１のＡＦ処理のステップＳ２０３と同様の処理を行う。ステップＳ８０３においてＣＰＵ１５は、レンズ駆動制御回路１３へ指示を送り、フォーカスレンズを初期位置（サーチ開始位置、例えば至近側のサーチ端点（上記位置Ｐ３））へ駆動させて、ステップＳ８０４へ進む。
【００５９】
ステップＳ８０４〜ステップＳ８０７においてＣＰＵ１５は、それぞれ上記第１のＡＦ処理のステップＳ２０５〜ステップＳ２０８と同様の処理を行う。ステップＳ８０８においてＣＰＵ１５は、フォーカスレンズの位置がサーチ終了位置（例えば無限側のサーチ端点（上記位置Ｐ４））であるか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、サーチ終了位置である場合にステップＳ８０８を肯定判定してステップＳ８０９へ進み、サーチ終了位置でない場合にはステップＳ８０８を否定判定してステップＳ８０６へ戻る。
【００６０】
ステップＳ８０９〜ステップＳ８２０においてＣＰＵ１５は、それぞれ上記第１のＡＦ処理のステップＳ２１０〜ステップＳ２２１と同様の処理を行う。
【００６１】
このようにして第２のＡＦ処理を実行すると、ＣＰＵ１５は、ステップＳ３０（図２）へ戻り、上述した処理を繰り返す。
【００６２】
以上のようにＣＰＵ１５は、第１のＡＦ処理を実行した後は、２つの主要被写体の画像サイズを監視して２つの主要被写体が接近しているか否かを判定し、接近していると判定すると第２のＡＦ処理を実行する。換言すればＣＰＵ１５は、第１のＡＦ処理を実行した時点では主要被写体間の距離が離れており自動撮影を行わない場合には、コントラストＡＦを停止し、その後、２つの主要被写体が互いに接近していると判定した場合にコントラストＡＦの停止を解除し、コントラストＡＦを再実行させる。
【００６３】
本実施形態と異なり、仮にコントラストＡＦを常に周期的に実行する場合、２つの主要被写体が互いに接近していないときに開始したサーチ動作を実行している間に、２つの主要被写体が互いに接近して自動撮影可能な距離となっても、次回のサーチ動作を実行するまで自動撮影可能と判定されず、撮影タイミングを逃してしまう可能性がある。
【００６４】
しかしながら、本実施形態では、２つの主要被写体が互いに接近していないときはサーチ動作を行わず、互いに接近していると判定されたときにのみサーチ動作を実行するため、２つの主要被写体が自動撮影可能な距離になったときに、タイミングを逃さずに自動撮影可能の判定を行うことができる。ゆえに、ＡＦタイムラグを短縮して、適切なタイミングで撮影することができる。また、本実施形態では、コントラストＡＦを常に周期的に実行する場合と比較してサーチ動作を実行する回数が少ないため、消費電力を低減することもできる。
【００６５】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）デジタルカメラは、撮影光学系１１による被写体像を撮像して被写体画像信号を出力する撮像素子１２と、被写体画像信号から少なくとも第１主要被写体画像Ｇ１と第２主要被写体画像Ｇ２とを周期的にそれぞれ検出するＣＰＵ１５と、撮影光学系１１のフォーカスレンズを光軸方向にサーチして、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１と第２主要被写体の合焦位置Ｐ２とをそれぞれ検出するレンズ駆動制御回路１３およびＣＰＵ１５と、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１および第２主要被写体の合焦位置Ｐ２の少なくとも一方に基づき焦点調節を行うレンズ駆動制御回路１３およびＣＰＵ１５と、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１と第２主要被写体の合焦位置Ｐ２との間の距離が、所定の判定閾値以内か否かを判定するＣＰＵ１５と、上記距離が判定閾値内であると判定された場合に、自動的に撮影動作を実行するＣＰＵ１５と、上記距離が判定閾値外であると判定された場合に、コントラストＡＦのサーチ動作を停止させるＣＰＵ１５と、上記距離が判定閾値外であると判定された場合に、第１主要被写体画像Ｇ１および第２の主要被写体画像Ｇ２のサイズの変化を検出するＣＰＵ１５と、検出したサイズ変化に基づき、第１主要被写体と第２主要被写体とが互いに接近しているか否かを判定するＣＰＵ１５と、第１主要被写体と第２主要被写体が互いに接近していると判定した場合に、上記サーチ動作の停止を解除してサーチ動作を再実行させるＣＰＵ１５と、を備えるので、サーチ動作を常に実行する場合と比較して、消費電力を低減することができる。
【００６６】
（２）上記（１）のデジタルカメラにおいて、第１主要被写体と第２主要被写体が互いに接近していると判定した場合に再実行するサーチ動作（上記第２のＡＦ処理におけるサーチ動作）においては、フォーカスレンズを第１主要被写体の合焦位置Ｐ１に対応するフォーカスレンズ位置Ｐ３と第２主要被写体の合焦位置Ｐ２に対応するフォーカスレンズ位置Ｐ４との間でサーチするように構成したので、至近端から無限端までをサーチ範囲とする場合と比較して、サーチ動作にかかる時間を短くすることができる。したがって、タイミングが遅れることなく撮影を実行でき、且つ消費電力を低減することができる。
【００６７】
（３）上記（１）または（２）のデジタルカメラにおいて、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１および第２主要被写体の合焦位置Ｐ２のうち、至近側の合焦位置に基づいて焦点調節を行うように構成したので、撮影距離の短い方の被写体に焦点を合わせておくことができる。
【００６８】
（４）上記（１）〜（３）のデジタルカメラにおいて、上記判定閾値は、撮影光学系１１の焦点深度によって定まる値であるように構成したので、２つの主要被写体の双方に焦点が合った画像を撮影できる。
【００６９】
（変形例１）
上述した実施の形態では、２つの主要被写体の合焦位置を検出すると、至近側の合焦位置へフォーカスレンズを駆動させ、撮影距離が短い方の主要被写体に焦点を合わせる例について説明した。しかしながら、動きが少ない方の主要被写体に関する合焦位置へフォーカスレンズを駆動させ、動きが少ない方の主要被写体に焦点を合わせるようにしてもよい。
【００７０】
例えば、選択された主要被写体の組み合わせが大人＆子供である場合には、被写体認識処理によって大人と認識された方の主要被写体に焦点を合わせる。また、選択された主要被写体の組み合わせが人＆ペットである場合には、被写体認識処理によってペットと認識された方の主要被写体に焦点を合わせる。また、選択された主要被写体の組み合わせが人＆人である場合には、画像サイズが大きい方の主要被写体に焦点を合わせる。
【００７１】
なお、２つの主要被写体のうち画像サイズの変化が小さい方の主要被写体を、動きが少ない方の主要被写体として特定し、特定した主要被写体に焦点を合わせるようにしてもよい。
【００７２】
このように動きが少ない方の主要被写体に焦点を合わせておくことにより、２つの主要被写体同士が互いに接近したときに焦点がずれにくく、すばやく撮影動作を開始することができる。
【００７３】
（変形例２）
なお、上記ステップＳ７０において２つの主要被写体同士が互いに接近したと判定されない時間が所定時間以上継続した場合には、コントラストＡＦにおけるサーチ動作の停止を解除して、上記ステップＳ２０に戻りサーチ動作（第１のＡＦ処理）を再実行するようにしてもよい。この所定時間は、例えば３〜５秒であり、被写体認識処理の実行間隔よりも長い間隔とする。こうすることにより、定期的に２つの主要被写体の合焦位置を検出して、いずれか一方の主要被写体に焦点を合わせることができる。
【００７４】
（変形例３）
上述した実施の形態では、予めユーザにより主要被写体の組み合わせ（人＆ペットなど）を選択させ、選択された主要被写体を検出する例について説明した。しかしながら、デジタルカメラが、主要被写体と推定される被写体を自動的に検出するようにしてもよい。変形例３のＣＰＵ１５は、主要被写体と推定される被写体を自動的に２つ検出した場合、検出した２つの主要被写体の合焦位置をそれぞれ検出し、これらの合焦位置間の距離が上記判定閾値内となった場合に自動的に撮影動作を実行する。
【００７５】
（変形例４）
上述した実施の形態では、２つの主要被写体の合焦位置を検出すると、至近側の合焦位置へフォーカスレンズを駆動させ、撮影距離が短い方の主要被写体に焦点を合わせる例について説明した。しかしながら、２つの主要被写体の合焦位置間における中央の位置を算出し、当該中央の位置へフォーカスレンズを駆動させるようにしてもよい。
【００７６】
（変形例５）
上述した実施の形態では、２つの主要被写体画像の画像サイズの変化を検出する例について説明した。しかしながら、２つの主要被写体画像のうちいずれか一方の画像サイズの変化を検出するようにしてもよい。画像サイズの変化を検出する主要被写体は、もう一方の主要被写体と比較して、動きが多い主要被写体であることが好ましい。変形例５のＣＰＵ１５は、合焦位置が至近側にある主要被写体画像の変化を検出する場合には、直近のＡＦ処理においてメモリに記憶された画像サイズと比較して画像サイズが小さくなった場合に２つの主要被写体が互いに接近していると判定する。また、合焦位置が無限側にある主要被写体画像の変化を検出する場合には、直近のＡＦ処理においてメモリに記憶された画像サイズと比較して画像サイズが大きくなった場合に２つの主要被写体が互いに接近していると判定する。
【００７７】
（変形例６）
上述した実施の形態では、上記第２のＡＦ処理において、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１から第２主要被写体の合焦位置Ｐ２までおよびその前後所定距離を含む範囲（上記位置Ｐ３〜位置Ｐ４）を、サーチ範囲として設定する例について説明した。しかしながら、第１主要被写体の合焦位置Ｐ１から第２主要被写体の合焦位置Ｐ２までの範囲を、上記第２のＡＦ処理のサーチ範囲として設定するようにしてもよい。また、至近端から無限端までの範囲を、上記第２のＡＦ処理のサーチ範囲として設定するようにしてもよい。
【００７８】
（変形例７）
上述した実施の形態では、２つの主要被写体の画像を検出する例について説明した。しかしながら、３つ以上の主要被写体の画像を検出するようにしてもよい。例えば、３つの主要被写体の画像を検出した場合、３つの主要被写体のうちいずれか２つの主要被写体の合焦位置を検出し、これらの合焦位置間の距離が所定の判定閾値以上となった場合に自動で撮影動作を実行するようにしてもよい。また、３つの主要被写体全ての合焦位置を検出し、これらの合焦位置間の距離が所定の判定閾値以上となった場合に自動で撮影動作を実行するようにしてもよい。
【００７９】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上記実施形態に各変形例の構成を適宜組み合わせてもかまわない。
【符号の説明】
【００８０】
１１…撮影光学系
１２…撮像素子
１３…レンズ駆動制御回路
１４…画像信号処理回路
１５…ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【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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