(57)【要約】【課題】必要以上のオートフォーカス制御の起動を減少する。【解決手段】まず、信号生成部により、フォーカスレンズを通じて結像された光学像を撮像して撮像信号を出力する撮像部の撮像領域内に設定された複数の検波領域に対し、各々の検波領域に対応する撮像信号からコントラスト信号を生成する処理を行う。次に、制御部１９により、検波領域ごとにコントラスト信号の変化量がコントラスト信号の変化量の閾値以上であるか否かを判定する処理を行う。次に、制御部１９により、コントラスト信号の変化量が閾値以上である検波領域に設定された該検波領域の注目度を表す重み係数に基づいて、フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する処理を行う。【選択図】図４
2016081019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合焦状態を得るために、フォーカスレンズを駆動する駆動部と、
前記フォーカスレンズを通じて結像された光学像を撮像して撮像信号を出力する撮像部の撮像領域内に設定された複数の検波領域に対し、各々の検波領域に対応する前記撮像信号からコントラスト信号を生成する信号生成部と、
前記検波領域ごとに設定される該検波領域の注目度を表す重み係数と、前記検波領域ごとに設定される前記コントラスト信号の変化量の閾値とを記憶する記憶部と、
前記検波領域ごとに前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上である検波領域に設定された重み係数に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する制御部と、を備える
フォーカス制御装置。
【請求項２】
前記記憶部は、前記フォーカスレンズを駆動させるか否かを判定するための再起動閾値を更に記憶し、
前記制御部は、前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上である検波領域に設定された重み係数の値を加算して再起動評価値を算出し、該再起動評価値が前記再起動閾値以上である場合に、前記フォーカスレンズの駆動制御を行う
請求項１に記載のフォーカス制御装置。
【請求項３】
前記重み係数は、前記判定時より前の任意のコントラスト信号の大きさと、前記判定時より前の複数のコントラスト信号の安定度を乗算して算出される
請求項２に記載のフォーカス制御装置。
【請求項４】
前記判定時より前の複数のコントラスト信号の安定度は、該複数のコントラスト信号の大きさの分散の逆数に基づいて決定される
請求項３に記載のフォーカス制御装置。
【請求項５】
前記判定時より前の複数のコントラスト信号の安定度は、該複数のコントラスト信号の大きさの分散に基づいて決定される
請求項３に記載のフォーカス制御装置。
【請求項６】
前記判定時より前の複数のコントラスト信号の安定度は、該複数のコントラスト信号の標準偏差と所定の閾値とを比較し、該複数のコントラスト信号の標準偏差が前記所定の閾値より小さい場合には第１の安定度として決定され、該複数のコントラスト信号の標準偏差が前記所定の閾値以上である場合には該第１の安定度より低い第２の安定度として決定される
請求項３に記載のフォーカス制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記コントラスト信号の変化量を、前記判定時のコントラスト信号と該判定時より前の任意のコントラスト信号との差分をとって算出する
請求項２乃至６のいずれかに記載のフォーカス制御装置。
【請求項８】
前記判定時より以前の任意のコントラスト信号は、前記フォーカスレンズが合焦状態の位置にあるときのコントラスト信号である
請求項７に記載のフォーカス制御装置。
【請求項９】
合焦状態を得るために、フォーカスレンズを駆動する駆動部と、
前記フォーカスレンズを通じて結像された光学像を撮像して撮像信号を出力する撮像部と、
前記撮像部の撮像領域内に設定された複数の検波領域に対し、各々の検波領域に対応する前記撮像信号からコントラスト信号を生成する信号生成部と、
前記検波領域ごとに設定される検波領域ごとの注目度を表す重み係数と、前記検波領域ごとに設定される前記コントラスト信号の変化量の閾値とを記憶する記憶部と、
前記検波領域ごとに前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上であるか否かを判定し、前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上である検波領域に設定された重み係数に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する制御部と、を備える
撮像装置。
【請求項１０】
フォーカス制御装置が備える信号生成部が、フォーカスレンズを通じて結像された光学像を撮像して撮像信号を出力する撮像部の撮像領域内に設定された複数の検波領域に対し、各々の検波領域に対応する前記撮像信号からコントラスト信号を生成する処理と、
前記フォーカス制御装置が備える制御部が、前記検波領域ごとに前記コントラスト信号の変化量が前記コントラスト信号の変化量の閾値以上であるか否かを判定する処理と、
前記制御部が、前記コントラスト信号の変化量が前記閾値以上である検波領域に設定された該検波領域の注目度を表す重み係数に基づいて、前記フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する処理と、を含む
フォーカス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートフォーカス制御を行うフォーカス制御装置、撮像装置及びフォーカス制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、監視カメラやＤＶＤ（Digital Versatile Disc）カメラなどの多くの撮像装置に、フォーカスを自動調整するオートフォーカス機能が搭載されている。このようなオートフォーカス機能における合焦方式としてコントラスト方式がある。コントラスト方式は、撮影映像のコントラスト信号の振幅が最大値になる位置が合焦（ジャストフォーカス）状態であることを利用して、フォーカスの調整を行う。
【０００３】
撮像装置においては、フォーカスレンズがその光軸方向に移動することによって、撮影映像が非合焦（デフォーカス状態）となったり合焦状態となったりするが、これに伴ってコントラスト信号の振幅も変化する。最も基本的なコントラスト方式では、フォーカスレンズをその光軸方向にとりあえず移動させ、移動前と移動後のコントラスト信号の振幅の大小に基づいて、合焦する方向を検出し、その方向にフォーカスレンズを移動させる。
【０００４】
ところで、オートフォーカス制御は、レンズユニット内のフォーカスレンズを光軸方向に動かすため、不要なオートフォーカス制御を行うことはレンズユニットの過度な消耗につながり、撮像装置の耐久性能を低下させる。
【０００５】
例えば、ある被写体に合焦状態であるにも関わらず、撮像装置の前に他の被写体（人や物体など）が割り込み、瞬時に撮像素子の撮像領域（撮像画面）内から消える状況などがある。この様なときでも、撮像装置が、被写体変化があったと判定してオートフォーカス制御を再起動してしまうと、不要なオートフォーカス制御が行われることになる。不要なオートフォーカス制御は、フォーカスレンズの駆動機構を形成する部品を消耗させ、撮像装置の耐久性能を低下させる一因である。また、不要なオートフォーカス制御を頻繁に行うことで、本来の合焦位置からフォーカスレンズがずれた位置で止まる恐れが増える。さらに、瞬時に撮像画面内に割り込む被写体に応じて都度フォーカス制御を行った場合、合焦位置とピントがずれた位置との間をフォーカスレンズが行き来することとなるため、映像が乱れた状態が続く。よって、不要なオートフォーカス制御の再起動による撮像装置の耐久性の劣化を防ぎ、鮮明な映像が得られるようにする必要がある。
【０００６】
特に、監視カメラは、定位置に設置されて、長期間にわたって継続的に動作するようにして使用される。このため、監視カメラは、一定期間においてオートフォーカス制御が実行される頻度が可搬型カメラの場合と比較して高くなる。
【０００７】
必要以上のフォーカスレンズの駆動による耐久性の劣化を抑える技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１には、「コントラスト方式によりオートフォーカス制御を行うビデオカメラにおいて、合焦／非合焦状態を検出するための評価値が、合焦状態から、オートフォーカス再起動の目安となる閾値以上変化したことを検出した場合には、先ず、待機時間Ｔｗが経過するのを待機する。そして、この待機時間Ｔｗを経過した時点において、先に検出した評価値が閾値未満に復帰することなく継続的に維持されていたのであれば、オートフォーカス制御を再起動させる。」と記載されている（要約参照）。この特許文献１に記載の技術により、ビデオカメラ装置について、評価値が瞬時的に閾値以上変化した場合であっても応答しないように動作させることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２０８８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の方法は、評価値が合焦状態からオートフォーカス再起動の目安となる閾値以上に変化したことを検出した場合に、一定時間待機し、評価値が該閾値以上変化したままである時にのみ、オートフォーカス制御を起動する。しかしながら、合焦状態である撮像画面の一部に高コントラスト被写体が移り込み、撮像画面全体の評価値が一定量以上変化してしまう場合においても、一定時間待機後に再起動を行ってしまう恐れがある。
【００１０】
本発明は、上記の状況を考慮してなされたものであり、必要以上のオートフォーカス制御の起動を減少することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の一態様のフォーカス装置は、合焦状態を得るために、フォーカスレンズを駆動する駆動部と、フォーカスレンズを通じて結像された光学像を撮像して撮像信号を出力する撮像部の撮像領域内に設定された複数の検波領域に対し、各々の検波領域に対応する前記撮像信号からコントラスト信号を生成する信号生成部とを備える。また、検波領域ごとに設定される該検波領域の注目度を表す重み係数と、検波領域ごとに設定されるコントラスト信号の変化量の閾値とを記憶する記憶部とを備える。さらに、検波領域ごとにコントラスト信号の変化量が閾値以上であるか否かを判定し、コントラスト信号の変化量が閾値以上である検波領域に設定された重み係数に基づいて、フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する制御部とを備える。
【００１２】
また、上記目的は、上記フォーカス装置を備える撮像装置、及び上記フォーカス装置において実行されるフォーカス制御方法によっても達成される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、検波領域ごとにコントラスト信号の変化量が閾値以上であるか否かを判定し、該コントラスト信号の変化量が閾値以上である検波領域に設定された重み係数に基づいて、フォーカスレンズを駆動させるか否かを決定する。このように検波領域の注目度を表す重み係数を考慮してオートフォーカス制御の起動を決定するため、必要以上のオートフォーカス制御の起動を減少させることが可能になる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る撮像画像内の検波領域の一例を示す説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る撮像画像内の検波領域の他の例を示す説明図である。
【図４】図１の制御部の内部構成を示す機能ブロック図である。
【図５】時間経過による撮像画像の変化例を示す説明図である。
【図６】図５のように撮像画像が変化した場合の各検波領域の重み係数を示す説明図である。
【図７】図７Ａは、図５のように撮像画像が変化した場合の被写体の変化がない検波領域における差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。図７Ｂは、図５のように撮像画像が変化した場合の被写体の変化がある検波領域における差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。
【図８】撮像領域が移動した場合（パン）による撮像画像の変化例を示す説明図である。
【図９】図８のように撮像画像が変化した場合の各検波領域の重み係数を示す説明図である。
【図１０】図１０Ａは、図８のように撮像画像が変化した場合のある撮像領域における差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。図１０Ｂは、図８のように撮像画像が変化した場合の他の撮像領域における差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態に係るオートフォーカス制御処理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】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１６】
＜１．第１の実施の形態＞
［撮像装置の全体構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る撮像装置の全体構成を示すブロック図である。
撮像装置１は、主にレンズユニット２、撮像素子８、ノイズ除去回路９、自動利得制御回路（ＡＧＣ：Auto Gain Controller）１０、アナログ／ディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）１１、カメラ信号処理部１２、制御部１９、モータドライバ回路２４〜２６、及び電子シャッタ３０を備える。撮像装置１は、例えば監視カメラの用途に用いられる。図１では、自動利得制御回路１０をＡＧＣと記載し、アナログ／ディジタル変換回路１１をＡ／Ｄと記載している。
【００１７】
レンズユニット２は、被写体から受光した光束の変倍を行なうバリエータレンズ群３、受光光量を調整するための絞り４、及びピント調節機能を備えるフォーカスレンズ群５（フォーカスレンズの一例）を備えている。レンズユニット２は、被写体の光学像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）等を用いて構成される撮像素子８の受光面に結像する。
【００１８】
また、レンズユニット２は、例えばフォトインタラプタなどから構成されるレンズ原点検出器６及び温度検出器７を備える。レンズ原点検出器６は、バリエータレンズ群３及びフォーカスレンズ群５の絶対位置を検出し、検出結果をレンズ絶対位置情報として制御部１９に送信する。また、温度検出器７は、レンズユニット２内の温度を検出し、検出結果をレンズユニット内温度情報として、制御部１９若しくは撮像装置１と通信を行える図示しないシステム制御部に送信する。システム制御部は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等より構成される。
【００１９】
撮像素子８（撮像部の一例）は、その受光面の撮像領域に結像された被写体の光学像を光電変換し、得られた電気信号（撮像信号）をノイズ除去回路９に送出する。この撮像信号は、この後、ノイズ除去回路９において所定のノイズ除去処理が施され、自動利得制御回路１０において最適なレベルに増幅される。そして、撮像信号は、アナログ／ディジタル変換回路１１においてディジタル変換された後、ディジタル撮像信号としてカメラ信号処理部１２に供給される。
【００２０】
カメラ信号処理部１２は、供給されたディジタル撮像信号に対し信号変換処理回路１３において所定の信号変換処理を施す。すなわち、カメラ信号処理部１２は、ディジタル撮像信号を例えばＮＴＳＣ（National Television Standards Committee）規格やＰＡＬ（Phase Alternating Line）規格等の所定のテレビジョン方式に準拠した標準的なテレビジョン信号に変換して外部に出力する。例えば、カメラ信号処理部１２は、このテレビジョン信号を、撮像装置１とネットワークを介して通信を行うシステム制御部に送信する。システム制御部において、テレビジョン信号に基づく画像が表示装置の画面に表示される。
【００２１】
また、カメラ信号処理部１２は、オートアイリス信号生成回路１４において、上記のテレビジョン信号に基づき現在の撮影映像の明るさ、レンズユニット２の絞り４の開き具合及び自動利得制御のゲインなどに応じた信号レベルのオートアイリス信号ＡＥを生成する。そして、カメラ信号処理部１２は、オートアイリス信号生成回路１４で生成したオートアイリス信号ＡＥを制御部１９に送出する。なお、図１では、オートアイリス信号生成回路を、ＡＥ信号生成回路と表記している。
【００２２】
さらに、カメラ信号処理部１２は、ハイパスフィルタ回路１６ａ〜１６ｉ及び積分器１７ａ〜１７ｉからなるコントラスト信号生成部１５（信号生成部の一例）を備える。ハイパスフィルタ回路１６ａ〜１６ｉは、カットオフ周波数の値を自在に変更できるように構成されている。コントラスト信号生成部１５は、任意のテレビジョン信号による撮像画像からコントラスト信号を取得することができる。以下、ハイパスフィルタ回路１６ａ〜１６ｉの各々を区別しない場合には「ハイパスフィルタ回路１６」と記す。また、積分器１７ａ〜１７ｉの各々を区別しない場合には「積分器１７」と記す。本実施の形態において、ハイパスフィルタ回路１６と積分器１７との各組み合わせは、後述する撮像素子８の撮像領域に設定される各検波領域に対応して設けられる。
【００２３】
ここで、図２，図３を参照して検波領域について説明する。
図２は、本実施の形態に係る撮像領域内の検波領域の一例を示す説明図である。
図３は、本実施の形態に係る撮像領域内の検波領域の他の例を示す説明図である。
【００２４】
コントラスト信号生成部１５は、図２に示すように、撮像素子８の撮像領域で撮像された撮像画像４０に複数の検波領域を設定してもよい。図２の例では、撮像画像４０の中央寄りに、３行×３列の検波領域Ａ〜Ｉが設定されている。例えば、検波領域Ａには、ハイパスフィルタ回路１６ａと積分器１７ａが対応し、検波領域Iには、ハイパスフィルタ回路１６ｉと積分器１７ｉが対応する。なお、コントラスト信号生成部１５は、検波領域の位置を変更したり、検波領域数を更に少なくしたり、又は多くしてもよい。
【００２５】
このように、検波領域の数や位置、大きさを、目標とする被写体の種類や大きさ、撮像画像内で該被写体が写り込むことが推測される位置などの条件に応じて設定することによって、より的確に目標の被写体に合焦することが可能となる。
【００２６】
また、図２の例では、撮像画像４０の中央寄りに検波領域が設定されているが、撮像画像４０の周辺部に検波領域を設定してもよい。さらに、図２のような複数の検波領域Ａ〜Ｉに対し、コントラスト信号生成部１５が各検波領域Ａ〜Ｉと対応するハイパスフィルタ回路１６ａ〜１６ｉ及び積分器１７ａ〜１７ｉのアクティブ状態又は非アクティブ状態を切り替えることにより、実質的な検波領域の数や位置を変更してもよい。
【００２７】
このような構成とすることにより、一旦設定した検波領域の数や位置を、被写体に関する上記の条件に応じて、柔軟に変更することができる。例えば、撮像画像内で該被写体が写り込むことが推測される位置に応じて、検波領域の数や位置を変更することが可能となる。これ以降は、図２に示した９個の検波領域Ａ〜Ｉを用いて本実施の形態を説明する。
【００２８】
図１のカメラ信号処理部１２の説明に戻る。
カメラ信号処理部１２は、信号変換処理回路１３により生成されたテレビジョン信号（撮像画像）のうちの検波領域Ａ〜Ｉ（図２参照）における輝度信号の高周波成分を、ハイパスフィルタ回路１６ａ〜１６ｉによって各々抽出する。ある検波領域における輝度信号の高周波成分は、例えば、当該検波領域内のある画素が出力する輝度信号（輝度値）と隣接する画素又は所定の画素数分だけ離れた画素が出力する輝度信号との差分を取ることにより、抽出される。この抽出処理を、当該検波領域内の全画素について行う。そして、カメラ信号処理部１２は、抽出した検波領域Ａ〜Ｉ内の全画素の輝度信号の高周波成分を、対応する積分器１７ａ〜１７ｉにおいて積分処理することにより、コントラスト信号ＶＦを生成して制御部１９に送出する。
【００２９】
制御部１９は、例えば撮像装置１の各部を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２０、及び内部メモリ２１（記憶部の一例）等の情報処理資源を備える。内部メモリ２１には、本実施の形態に係る機能を実現するためのプログラム、該プログラムに用いられるパラメータや該プログラムの実行により生成されるデータ等が格納される。例えば内部メモリ２１には、オートアイリス制御を実現するオートアイリス処理プログラム（図１では「ＡＥＰ」と表記する）２２と、オートフォーカス制御を実現するオートフォーカス処理プログラム（図１では「ＡＦＰ」と表記する）２３が格納されている。ＣＰＵ２０は、オートアイリス処理プログラム２２を実行することによりオートアイリス制御を行う。また、ＣＰＵ２０は、オートフォーカス処理プログラム２３を実行することにより、オートフォーカス制御を行う。また、制御部１９は、不図示の通信インターフェースを介して外部のシステム制御部（例えばパーソナルコンピュータ）と接続し、該システム制御部から制御コマンドを受信する。なお、内部メモリ２１は、撮像画像の画像データをフレーム単位で一時的に記憶するバッファメモリとしての機能も有する。内部メモリ２１とは別に、バッファメモリを設けてもよい。
【００３０】
制御部１９は、カメラ信号処理部１２のオートアイリス信号生成回路１４で生成されたオートアイリス信号ＡＥによって現在の撮影映像の明るさを求めるとともに、絞り４の開き具合及び自動利得制御のゲインなどに対する評価値であるオートアイリス評価値を算出する。また、カメラ信号処理部１２のコントラスト信号生成部１５で生成されるコントラスト信号ＶＦの値であるオートフォーカス評価値を取得する。
【００３１】
また、制御部１９は、バリエータレンズ群３及び絞り４の駆動を制御するための第１及び第２のモータ制御信号を生成し、これらをそれぞれモータドライバ回路２４，２５に出力する。第１及び第２のモータ制御信号は、オートアイリス評価値、レンズ原点検出器６からのレンズ絶対位置情報に基づき得られる現在のズーム倍率を表すズーム倍率情報、温度検出器７から与えられるレンズユニット内温度情報、及び内部メモリ２１に格納されているトレースカーブデータと、に基づいて生成される。このバリエータレンズ群３及び絞り４の駆動は、周知の技術を用いて制御することができる。
【００３２】
モータドライバ回路２４は、入力された第１のモータ制御信号に基づいて、レンズユニット２のバリエータレンズ群３を光軸方向に移動させるモータ２７を駆動制御する。モータドライバ回路２５は、入力された第２のモータ制御信号に基づいて、レンズユニット２の絞り４を駆動するモータ２８を駆動制御する。このようにしてオートアイリス制御が行なわれる。なお、第１及び第２のモータ制御信号を生成する際に、レンズユニット内温度情報を用いることでオートアイリス制御の精度が上がるが、本発明の本質部分ではない。
【００３３】
さらに、制御部１９は、オートアイリス評価値に基づいて、電子シャッタ３０のシャッタ速度を制御することにより、撮像素子８の受光面上に結像される被写体の光学像の光量調整を行う。また、制御部１９は、オートアイリス評価値に基づいて、自動利得制御回路１０におけるゲイン調整を行う。
【００３４】
さらに、制御部１９は、オートフォーカス評価値に基づいて、合焦方向及び合焦位置を検出すると共に、第３のモータ制御信号を生成し、これをモータドライバ回路２６（駆動部の一例）に送出する。モータドライバ回路２６は、第３のモータ制御信号に基づいて、レンズユニット２のフォーカスレンズ群５を光軸方向に移動させるモータ２９（駆動部の一例）を駆動制御する。このようにしてオートフォーカス制御が行なわれ、撮影時に被写体に合焦することができる。これらのモータ２７〜２９として、例えばステッピングモータが用いられる。
【００３５】
［制御部の内部構成］
図４は、撮像装置１の制御部１９の内部構成を示す機能ブロック図である。
制御部１９は、コントラスト信号取得部５１ａ〜５１ｉ、コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉ、安定度算出部５３ａ〜５３ｉ、コントラスト信号レベル算出部５４ａ〜５４ｉ、重み係数算出部５５ａ〜５５ｉ、コントラスト差分算出部５６ａ〜５６ｉ、コントラスト信号判定部５７ａ〜５７ｉ、再起動評価値算出部５８、及び再起動判定部５９を備える。これらの各部は、図２の検波領域Ａ〜Ｉの各々と対応づけられている。
【００３６】
コントラスト信号取得部５１ａ〜５１ｉは、図１のカメラ信号処理部１２のコントラスト信号生成部１５（積分器１７ａ〜１７ｉ）が出力する現在のコントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉを受信する。なお、図４及び以降の説明において、検波領域Ａ〜Ｉに対応するコントラスト信号や値等の添え字ａ〜ｉをｘ［ｘ：ａ〜ｉ］と表記することがある。
【００３７】
コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉは、コントラスト信号取得部５１ａ〜５１ｉから送出される各検波領域Ａ〜Ｉの一定期間のコントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉを、内部メモリ２１に記憶する。また、コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉは、要求に応じて内部メモリ２１からコントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉを読み出して要求元に送出する。コントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉは、各検波領域Ａ〜Ｉにおける複数のフレームのコントラスト信号である。
【００３８】
安定度算出部５３ａ〜５３ｉは、コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉから検波領域Ａ〜Ｉの一定期間のコントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉを取得し、その分散ＶＦｄｉｓ＿ａ〜ｉを用いてコントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ａ〜ｉを算出する。分散ＶＦｄｉｓ＿ａ〜ｉは、コントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉと、その平均値ＶＦｈａｖｅ＿ａ〜ｉから求められる。
【００３９】
コントラスト信号レベル算出部５４ａ〜５４ｉは、検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ａ〜ｉに含まれる任意の時間のコントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉの大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉを算出する。
【００４０】
重み係数算出部５５ａ〜５５ｉは、検波領域Ａ〜Ｉごとに当該検波領域の注目度を表す重み係数を算出し、内部メモリ２１に記憶する。すなわち、重み係数算出部５５ａ〜５５ｉは、オートフォーカス制御再起動の判定時より前の任意のコントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉの大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉと、該判定時より前の複数のコントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ａ〜ｉとを乗算して重み係数Ｇ＿ａ〜ｉを算出する。重み係数Ｇ＿ａ〜ｉは、安定度算出部５３ａ〜５３ｉが算出した各コントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ａ〜ｉと、コントラスト信号レベル算出部５４ａ〜５４ｉが算出した各コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉから算出される。
【００４１】
コントラスト差分算出部５６ａ〜５６ｉは、検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号の変化量を、オートフォーカス制御再起動の判定時のコントラスト信号と、該判定時より前の任意のコントラスト信号との差分をとって算出する。すなわち、コントラスト差分算出部５６ａ〜５６ｉは、コントラスト信号の変化量として、検波領域Ａ〜Ｉの時間経過に応じた差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉを算出する。差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉは、例えばオートフォーカス制御の動作が停止した時点でのコントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉと、現在のコントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉとの差分の絶対値（｜ＶＦｎ＿ｘ−ＶＦｐ＿ｘ｜）［ｘ：ａ〜ｉ］である。
【００４２】
コントラスト信号判定部５７ａ〜５７ｉは、検波領域Ａ〜Ｉごとにコントラスト信号の変化量（差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉ）が所定の閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ以上であるか否かを判定し、判定結果を再起動評価値算出部５８へ送出する。閾値ｔｈ＿ａ〜ｉは、検波領域Ａ〜Ｉごとに予め設定され内部メモリ２１に保存される。
【００４３】
再起動評価値算出部５８は、検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号の変化量（差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉ）が閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ以上である検波領域に設定された重み係数Ｇ＿ｘの値を加算して、再起動評価値Ｅを算出する。
【００４４】
再起動判定部５９は、再起動評価値算出部５８で算出された再起動評価値Ｅが、オートフォーカス制御を再起動するか否かを判定するための再起動閾値ｔｈ以上であるか否かを判定する。再起動評価値Ｅが再起動閾値ｔｈ以上である場合には、制御部１９は、オートフォーカス制御を再起動し、フォーカスレンズ群５の駆動制御を行う。なお、再起動閾値ｔｈは、予め設定され内部メモリ２１に保存される。
【００４５】
［撮像方法の概略］
（時間経過に応じた差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉの変化例）
次に、時間経過に応じた差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉの変化例を、図５〜図７を参照して説明する。
図５は、時間経過による撮像画像の変化例を示す説明図である。
図６は、図５のように撮像画像が変化した場合の各検波領域Ａ〜Ｉの重み係数を示す説明図である。
図７Ａは、図５のように撮像画像が変化した場合の被写体の変化がない検波領域Ｇにおける差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。図７Ｂは、図５のように撮像画像が変化した場合の被写体の変化がある検波領域Ｅにおける差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。
【００４６】
図５は、撮像画像４０内の道路４２の脇を人間４１が歩いている様子を示す。人間４１は、時間経過に伴い撮像画像４０の右側から中央（検波領域Ｅに対応）へ移動している。図６の例では、検波領域Ａ〜Ｃの重み係数が２、検波領域Ｄ〜Ｆの重み係数１、検波領域Ｇ〜Ｉの重み係数が３に設定されている。
【００４７】
図７Ａ及び図７Ｂにおいて、差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉは、例えばオートフォーカス制御の動作が停止した時点でのコントラスト信号の値であるコントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉと、現在のコントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉとの差分の絶対値である。即ち、差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉは、（｜ＶＦｎ＿ｘ−ＶＦｐ＿ｘ｜）［ｘ：ａ〜ｉ］で表される。
【００４８】
図７Ａ及び図７Ｂの時間ｔ０は、オートフォーカス制御によってフォーカスレンズ郡５が一度合焦状態となり、オートフォーカス制御の動作が停止された時間である。このオートフォーカス制御の動作が停止した時点でのコントラスト信号の値が、評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉとして内部メモリ２１に格納される。
【００４９】
オートフォーカス制御中において、オートフォーカス制御が停止した時間ｔ０の後に、被写体等の光学像が撮像素子８の撮像領域に入り込んできた場合には、現在のコントラスト信号ＶＦｎが変化する。図７Ｂの時間ｔ０〜ｔ１においては、例えば合焦後に検波領域Ｅへ新たな被写体等が入り込むことにより、検波領域Ｅの差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ｅが増加したことを示している。また、時間ｔ１以降において、差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ｅが閾値ｔｈ＿ｅ以上に変化したことを示している。図７Ａでは、検波領域Ｇの被写体が変化していないため、時間ｔ０〜ｔ２において差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ｇがほとんど変化しない。
【００５０】
一般的に、オートフォーカス制御の再起動では、現在のコントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉが、評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉに対し一定以上の変化を示したか否かを判定することによって再起動の要否を判定する。本実施の形態においても、評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉと現在のコントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉの差分の絶対値である差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉが、予め内部メモリ２１に設定された閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ以上（｜ＶＦｎ＿ｘ−ＶＦｐ＿ｘ｜≧ｔｈ＿ｘ）［ｘ：ａ〜ｉ］になるか否かを判定する。しかし、本実施の形態は、この結果のみでは再起動の判定を行わない。これは、単純に評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉが閾値を超えた場合にオートフォーカス制御を再起動するようにすると、図５のように撮像画像４０内の一部（注目度の低い検波領域）でコントラスト信号が変動した場合にも再起動が発生してしまうためである。
【００５１】
そこで、本実施の形態では、複数の検波領域Ａ〜Ｉの差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉと閾値ｔｈ＿ａ〜ｉとの判定結果と、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉとに基づいて、再起動評価値Ｅを算出する。そして、再起動評価値Ｅと再起動閾値ｔｈとの比較を行うことによって、オートフォーカス制御の再起動の要否を判定する。
【００５２】
その結果、現在合焦している（コントラスト信号が大きい）被写体に着目したオートフォーカス制御の再起動が可能となる。例えば、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉが小さい検波領域でコントラスト信号が変動しても、オートフォーカス制御の再起動は発生しない。また、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉが大きい検波領域で大きな差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉや、多数の検波領域で差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉの変動を検出した場合、かつ、再起動評価値Ｅが閾値ｔｈを超えた場合に、オートフォーカス制御の再起動が発生する。
【００５３】
すなわち、図５のように撮像画像内の一部の検波領域の被写体のみ変化した場合に、その検波領域のコントラスト信号が小さい、または他の検波領域と比較してコントラスト信号が暴れており安定した被写体ではない場合などには、再起動を行わないようにすることができる。
【００５４】
（時間経過に応じた差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉの他の変化例）
次に、時間経過に応じた差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉの他の変化例を、図８〜図１０を参照して説明する。
図８は、撮像領域が移動した場合（パン）による撮像画像の変化例を示す説明図である。
図９は、図８のように撮像画像が変化した場合の各検波領域の重み係数を示す説明図である。
図１０Ａは、図８のように撮像画像が変化した場合の検波領域Ｆにおける差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。図１０Ｂは、図８のように撮像画像が変化した場合の他の検波領域Ｃにおける差分コントラスト信号値の時間変化を示すグラフである。
【００５５】
図８は、撮像装置１がパン操作され、撮像画像４０Ａから撮像画像４０Ｂに変化した様子を示す。図９の例では、図６と同様に、検波領域Ａ〜Ｃの重み係数が２、検波領域Ｄ〜Ｆの重み係数１、検波領域Ｇ〜Ｉの重み係数が３に設定されている。
【００５６】
図１０Ａにおいて、オートフォーカス制御が停止した時間ｔ０の後に撮像装置１がパン操作されたことにより、時間ｔ１以降において、検波領域Ｆの差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ｆが閾値ｔｈ＿ｆ以上に変化したことを示している。図１０Ｂに示すように、検波領域Ｃの差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ｃについても同様である。
【００５７】
図８のように撮像装置１の画角を動かした（パン）ときなどは全検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号が変動（ＶＦｄ＿ｘ＞ｔｈ＿ｘ）［ｘ：ａ〜ｉ］するため、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉと差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉとから算出される再起動評価値Ｅは、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉの大小に関係なく、再起動閾値ｔｈよりも大きくなる（Ｅ＞ｔｈ）。これにより、図５〜図７のように、撮像画像４０内の一部の被写体のみ変化した場合にオートフォーカス制御の再起動を防ぐ一方で、オートフォーカス制御が再起動する必要がある場合には、従来と同様にオートフォーカス制御の再起動が発生する。
【００５８】
本実施の形態は、以上のような構成を採用することにより、必要以上のオートフォーカス制御の起動を減少させつつ、再起動が必要なカメラのＰＡＮなどが起こった際は再起動を行うことができる。
【００５９】
［制御部の動作例］
図１１は、撮像装置１の制御部１９（図２）によるオートフォーカス制御再起動判定処理を示すフローチャートである。
図１１に示す処理は、撮像装置１において制御部１９が内部メモリ２１に格納したオートフォーカス処理プログラム（ＡＦＰ）２３を実行することにより実現される。ここでは、各検波領域Ａ〜Ｉの差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉと各検波領域Ａ〜Ｉの閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ、及び再起動評価値Ｅの閾値ｔｈに基づいて、オートフォーカス制御の再起動の要否を判定する例を示す。
【００６０】
先ず、撮像装置１の制御部１９は、オートフォーカス制御再起動判定処理を開始する（ステップＳ１）。例えば、撮像装置１の電源がオンし、撮像装置１が撮像動作を開始すると、制御部１９はコントラスト方式のオートフォーカス制御を実行するとともに、オートフォーカス制御再起動判定処理を開始する。制御部１０は、撮像画像が合焦状態になるまでオートフォーカス制御を継続する（ステップＳ２）
【００６１】
次に、制御部１９は、オートフォーカス制御が停止したか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、オートフォーカス制御が停止していない場合には（ステップＳ３のＮＯ）、ステップＳ２におけるオートフォーカス制御が継続中である。
【００６２】
ステップＳ３の判定処理においてオートフォーカス制御が停止した後（ステップＳ３のＹＥＳ）、制御部１９のコントラスト信号取得部５１ａ〜５１ｉは、コントラスト信号生成部１５から検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号である評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉを取得し、コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉへ送出する。コントラスト信号来歴管理部５２ａ〜５２ｉは、内部メモリ２１へ評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉを格納する（ステップＳ４）。
【００６３】
次に、コントラスト信号レベル算出部５４ａ〜５４ｉにおいて、内部メモリ２１に格納された各コントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉを基に、各コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉを算出する。また、安定度算出部５３ａ〜５３ｉにおいて、各コントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ａ〜ｉを算出する（ステップＳ５）。なお、コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ｘは、式（１）のように、各コントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉの最小値ＶＦ＿ｍｉｎで正規化した値とする。
【００６４】
（数１）
ＶＦｐ＿ｘ／ＶＦ＿ｍｉｎ＝ＶＦｌ＿ｘ・・・・（１）
【００６５】
コントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ｘは、各検波領域Ａ〜Ｉのコントラスト信号来歴ＶＦｈ＿ｘとその平均値ＶＦｈａｖｅ＿ｘから分散ＶＦｄｉｓ＿ｘを求め（式（２））、分散ＶＦｄｉｓ＿ａ〜ｉの逆数を最小値ＶＦｄｉｓ＿ｍｉｎで正規化した値とする（式（３））。
【００６６】
（数２）
（１／ｎ）＊Σ（ＶＦｈ＿ｘ−ＶＦｈａｖｅ＿ｘ）２＝ＶＦｄｉｓ＿ｘ  ・・・・（２）
【００６７】
（数３）
［１／（ＶＦｄｉｓ＿ｘ）］／ＶＦｄｉｓ＿ｍｉｎ＝ＶＦｓ＿ｘ  ・・・・（３）
【００６８】
次に、重み係数算出部５５ａ〜５５ｉにおいて、各コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉと、各コントラスト信号の安定度ＶＦｓ＿ａ〜ｉとから、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉを算出し、内部メモリ２１に格納する（ステップＳ６）。
【００６９】
各検波領域Ａ〜Ｉの重み係数Ｇ＿ｘは、各コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ｘと安定度ＶＦｓ＿ｘを乗算した結果を用いる。なお、重み係数Ｇ＿ｘは、その値が大きければ大きいほどオートフォーカス制御の再起動に対する影響力が高くなる。
【００７０】
（数４）
ＶＦｓ＿ｘ＊ＶＦｌ＿ｘ＝Ｇ＿ｘ  ・・・・（４）
【００７１】
次に、撮像装置１が撮影を継続している間、コントラスト信号取得部５１ａ〜５１ｉにおいて、コントラスト信号生成部１５から得られる現在のコントラスト信号である評価値ＶＦｎ＿ａ〜ｉを、テレビジョン信号のフレームごとに取得する（ステップＳ７）。
【００７２】
次に、コントラスト差分算出部５６ａ〜５６ｉにおいて、上記のオートフォーカス制御の動作が停止した時点での評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉと現在の評価値ＶＦｎ＿ａ〜ｉとの差分の絶対値（｜ＶＦｎ＿ｘ−ＶＦｐ＿ｘ｜）［ｘ：ａ〜ｉ］を差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉとして算出する（ステップＳ８）。
【００７３】
さらに、コントラスト信号判定部５７ａ〜５７ｉにおいて、差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉが閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ以上（ＶＦｄ＿ｘ≧ｔｈ＿ｘ）［ｘ：ａ〜ｉ］であるか否かを判定する（ステップＳ９）。
【００７４】
その後、再起動評価値算出部５８において、ステップＳ９の判定結果と、内部メモリ２１の重み係数Ｇ＿ａ〜ｉとを用いて、式（５）に従い再起動評価値Ｅを算出する（ステップＳ１０）。式（５）に示すように、再起動評価値Ｅの計算対象は、差分コントラスト信号値ＶＦｄ＿ａ〜ｉが閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ以上（ＶＦｄ＿ｘ≧ｔｈ＿ｘ）である条件を満たす検波領域である。
【００７５】
（数５）
Σ（Ｇ＿ｘ＊ＶＦｄ＿ｘ（ＶＦｄ＿ｘ＞ｔｈ＿ｘ））＝Ｅ  ・・・・（５）
【００７６】
最後に、再起動判定部５９において、再起動評価値Ｅが閾値ｔｈ以上（Ｅ≧ｔｈ）であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００７７】
ステップＳ１０の判定処理において再起動評価値Ｅが閾値ｔｈ以上（Ｅ≧ｔｈ）である場合には（ステップＳ１１のＹｅｓ）、制御部１９はオートフォーカス制御を再起動させる（ステップＳ１２）。オートフォーカス制御を再起動後、制御部１９の処理は、ステップＳ２へ移行する。
【００７８】
一方、ステップＳ１１の判定処理において再起動評価値Ｅが閾値ｔｈ未満である場合には（ステップＳ１１のＮｏ）、制御部１９は、オートフォーカス制御の再起動は行わず、ステップＳ７へ戻る。
【００７９】
ここで、検波領域Ａ〜Ｉごとの閾値ｔｈ＿ａ〜ｉ、及び再起動閾値ｔｈの設定値については、撮像装置１により任意に設定することが可能である。例えば、これらの設定値を大きくすることで、コントラスト信号が大きく変化する場合のみオートフォーカス制御が再起動されるようにすることが可能である。つまり、被写体の変化に対するオートフォーカス制御の再起動判定の感度を鈍くすることが可能である。一方、設定値を小さくすることで、オートフォーカス制御の再起動判定の感度を敏感にすることが可能である。
【００８０】
また、閾値ｔｈ＿ａ〜ｉは任意の値でかまわないが、例えば、評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉに対して一定の割合に定めると効果的である。即ち、合焦時のコントラスト信号に基づいて都度決定するようにしてもよい。被写体環境によって評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉ、コントラスト信号ＶＦｎ＿ａ〜ｉの傾向が変わるため、評価値ＶＦｐ＿ａ〜ｉに対する割合を閾値として設定することにより、環境の変化に対応しやすくなる。例えば、明所（暗所以外の環境）において適切にオートフォーカス制御の再起動ができるように閾値を設定した場合、暗所においては当該閾値では適切にオートフォーカス制御を再起動することができない。逆に、暗所において適切にオートフォーカス制御が再起動できるように閾値を設定した場合、明所においては当該閾値ではオートフォーカス制御の再起動が生じる可能性がある。このような再起動に関する意図しない現象を抑えることができる。
【００８１】
また、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉについても、撮像装置により任意に設定することが可能である。重み係数Ｇ＿ａ〜ｉを算出する際に、コントラスト信号の大きさＶＦｌ＿ａ〜ｉによる重み係数を大きく（コントラスト信号の比重を高く）設定すると、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉが大きい検波領域のみコントラスト信号の変動があった場合でもオートフォーカスが再起動するようにすることが可能である。逆に、コントラスト信号ＶＦｐ＿ａ〜ｉの大きさによる重み係数Ｇ＿ａ〜ｉの変動を小さく（コントラスト信号の比重を低く）設定すると、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉの大きい検波領域のみのコントラスト変動ではオートフォーカスの再起動をしないようにすることが可能である。例えば、（重み係数）＝（コントラスト信号の大きさ＊α）＊（安定度）のように設定する。ここで、αを定数としたり、ある定数の２乗としたりする。
【００８２】
以上のように、本実施の形態の構成を有することによって、本来的にオートフォーカス制御の再起動を行う必要のない被写体が検波領域Ａ〜Ｉに出現した場合においても、オートフォーカス制御を再起動させずに済む。そのため、必要以上にフォーカスレンズ郡５の移動が発生することはない。よって、機械的な劣化、消耗等を抑え、さらに、フォーカスレンズ群５の過度な移動による映像の乱れを防ぐことができる。このように、本実施の形態によれば、撮像装置１の信頼性、耐久性の向上を実現することができる。
【００８３】
＜２．第２の実施の形態＞
上術した第１の実施の形態では、式（２）及び式（３）に示すように、コントラスト信号の分散ＶＦｄｉｓ＿ｘが大きいほど、安定度ＶＦｓ＿ｘが小さくなるように設定されている。これは、分散ＶＦｄｉｓ＿ｘが大きいと、ノイズの影響を排除するとともに、現在のコントラスト信号の変動が少ない安定した検波領域に注目するということである。この考えとは逆に、よりコントラストの変動が多い即ちより被写体の出入りが多い検波領域に注目したい場合もある。このような場合には、式（６）のように、分散ＶＦｄｉｓ＿ｘを最小値ＶＦｄｉｓ＿ｍｉｎで正規化した値を、安定度ＶＦｓ＿ｘとするとよい。
【００８４】
（数６）
ＶＦｄｉｓ＿ｘ／ＶＦｄｉｓ＿ｍｉｎ＝ＶＦｓ＿ｘ  ・・・・（６）
【００８５】
＜３．他の実施の形態＞
なお、上述した第１及び第２の実施の形態においては、本発明を図１のように構成された撮像装置１に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成を有する撮像装置に広く適用することができる。
【００８６】
上記の各実施の形態では、合焦停止時にコントラスト信号を評価値として内部メモリ２１に一時記憶しているが、これは合焦停止時に限らない。例えば、判定条件を、ある任意の時点からの被写体、環境の変化を指標とするのであればどの時点でもよい。つまり、任意の時点から現在までの評価値の変化をもってオートフォーカス制御を再起動したい場合には、任意の時点のコントラスト信号などの評価値ＶＦｐ＿ｘを取得する。そして、その後は各実施の形態の手順によって、オートフォーカス制御を再起動させる。例えば、合焦停止中にも拘らず、露光の変化を極端に行った後など、コントラスト信号の変化が伴う時に好適である。
【００８７】
上記の各実施の形態では、コントラスト信号の安定度を分散によって算出するが、これに限らない。例えば、コントラスト信号の変動が任意の閾値を下回る等の手段で算出する。そして、それ以降は各実施の形態の手順によってオートフォーカス制御を再起動させることが可能である。例えば、各コントラスト信号の安定度は、複数のコントラスト信号の標準偏差と予め設定した所定の閾値とを比較し、該複数のコントラスト信号の標準偏差が所定の閾値より小さい場合には第１の安定度として決定する。また、複数のコントラスト信号の標準偏差が所定の閾値以上である場合には、第１の安定度より低い第２の安定度として決定するようにする。このような方法で安定度を算出するようにした場合、簡易に安定度を算出することができる。また、ユーザがシステム制御部（図１）を用いて閾値を設定することも可能である。
【００８８】
上記の各実施の形態では、重み係数を合焦停止時のコントラスト信号から算出するが、これに限らない。例えば、任意のコントラスト信号から重み係数を算出し、それ以降は各実施の形態の手順によってオートフォーカス制御を再起動させることが可能である。
【００８９】
また、上記の各実施の形態では、コントラスト信号を評価値として用いたが、輝度強度を用いてオートフォーカス制御の再起動の判定を行うことも可能である。その場合、制御部１９は、例えばオートフォーカス制御停止後の輝度強度Ｂｐを内部メモリ２１に一時保存し、輝度強度Ｂｐから重み係数Ｇ＿ｘを算出し、輝度強度Ｂｐと現在の輝度強度Ｂｎの差分の絶対値（｜Ｂｎ−Ｂｐ｜）を算出する。そして、重み係数Ｇ＿ａ〜ｉ、差分絶対値、閾値ｔｈ＿ａ〜ｉから再起動評価値Ｅを算出し、該再起動閾値Ｅが閾値ｔｈを超えた場合にオートフォーカス制御を再起動させるようにしてもよい。
【００９０】
さらに、本発明は上述した各実施の形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
【００９１】
例えば、上述した実施の形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態例の構成の一部を他の実施の形態例の構成に置き換えることは可能である。また、ある実施の形態例の構成に他の実施の形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態例の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
【００９２】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又はＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【００９３】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【００９４】
なお、本発明は、オートフォーカス制御を行うフォーカス制御装置が搭載された撮像装置に適用して好適である。例えば、撮像装置として、ビデオカメラ、電子スチルカメラや携帯電話機、スマートフォン等のカメラ機構部などに適用可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１…撮像装置、  ２…レンズユニット、  ５…フォーカスレンズ群、  ６…レンズ原点検出器、  ８…撮像素子、  １２…カメラ信号処理部、  １３…信号変換処理回路、  １５…コントラスト信号生成部、  １６ａ〜１６ｉ…ハイパスフィルタ回路（ＨＰＦ）、  １７ａ〜１７ｉ…積分器、  １８…ＣＰＵ、  １９…制御部、  ２１…内部メモリ、  ２２…オートアイリス処理プログラム（ＡＥＰ）、  ２３…オートフォーカス処理プログラム（ＡＦＰ）、  ２４，２５，２６…モータドライバ回路、  ２７，２８，２９…モータ、  ４０，４０Ａ，４０Ｂ…撮像画像、  ５１ａ〜５１ｉ…コントラスト信号取得部、  ５２ａ〜５２ｉ…コントラスト信号来歴管理部、  ５３ａ〜５３ｉ…安定度算出部、  ５４ａ〜５４ｉ…コントラスト信号レベル算出部、  ５５ａ〜５５ｉ…重み係数算出部、  ５６ａ〜５６ｉ…コントラスト差分算出部、  ５７ａ〜５７ｉ…コントラスト信号判定部、  ５８…再起動評価値算出部、  ５９…再起動判定部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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