(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、
前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、
前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、
前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、
前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、
撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、
を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記撮像準備指示の入力された時点で設定された絞りの開口径が前記撮像準備指示が入力される以前に設定された絞りの開口径と実質的に異なる場合において、前記選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、前記選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像装置。
【請求項２】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、
前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、
前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、
前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、
前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、
撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、
を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記撮像準備指示の入力された時点で設定された絞りの開口径が前記撮像準備指示が入力される以前に設定された絞りの開口径と実質的に異なる場合において、前記選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、前記選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像装置。
【請求項３】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、
前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、
前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、
前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、
前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、
撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定し、前記目標露光量に基づいて本撮像前の絞り値を決定する本撮像前ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定し、前記目標露光量に基づいて本撮像の絞り値を決定する本撮像ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合において、前記選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、前記選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像装置。
【請求項４】
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合、前記本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍に設定する請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、
前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、
前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、
前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、
前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、
撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、
前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、
前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、
を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像装置。
【請求項６】
前記生成部から出力される画像データに基づいて前記被写体像中の対象物を検出する対象物検出部を備え、
前記撮像制御部は、撮像準備指示の前後で前記対象物検出部が同一の対象物を検出したか否かを判定し、前記撮像準備指示の前後で同一の対象物が検出されたと判定した場合、前記第３の制御を実施する請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記生成部から出力される画像データに基づいて前記被写体像中の対象物を検出する対象物検出部と、
前記対象物検出部の検出した対象物までの距離または前記対象物の合焦位置を算出する距離算出部と、
を備え、
前記撮像制御部は、前記撮像準備指示の後に算出された距離または合焦位置と前記撮像準備指示の前に算出された距離または合焦位置との差の絶対値が所定の閾値未満であるか否かを判定し、前記差の絶対値が前記所定の閾値未満であると判定した場合、前記第３の制御を実施する請求項１〜５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記距離算出部は、前記撮像準備指示の前に前記対象物検出部が検出した対象物の大きさと、前記撮像準備指示の前に算出された対象物までの距離もしくは前記本撮像前ＡＦ部が前記撮像準備指示の前に検出した合焦位置との関係に基づき、前記撮像準備指示の後の対象物までの距離または合焦位置を算出する請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記距離算出部は、前記撮像準備指示の前後に前記対象物検出部がそれぞれ検出した対象物の大きさの比に基づき、前記撮像準備指示の後の距離または合焦位置を算出する請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記撮像制御部は、前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に対応する絞り値以上であれば、前記第３の制御を実施する請求項１〜９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像制御部は、前記撮像光学系が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの前記撮像光学系のズームレンズの焦点距離に応じ、前記第３の制御を実施する請求項１〜１０のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記撮像制御部は、前記撮像光学系が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの被写体までの距離に応じ、前記第３の制御を実施する請求項１〜１１のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記本撮像前ＡＦ部は、前記撮像部の撮像範囲内に所望の第１の合焦評価値算出領域を設定した上、前記生成部から継続的に出力される画像データのうち前記第１の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、前記合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を継続的に検出する請求項１〜１１のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記本撮像ＡＦ部は、前記撮像部の撮像範囲内に所望の第２の合焦評価値算出領域を設定した上、前記生成部から出力される画像データのうち前記第２の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、前記合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を検出する請求項１３に記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記撮像制御部は、前記第１の合焦評価値算出領域と前記第２の合焦評価値算出領域とが同一である場合、前記第３の制御を実施する請求項１４に記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記本撮像前ＡＦ部は、現在の本撮像指示が入力されたときよりも以前に少なくとも１度本撮像指示が入力されており、かつ以前に本撮像指示が入力されたときの撮像シーンと現在の本撮像指示が入力されたときの撮像シーンとが同一である場合、前記本撮像ＡＦ部が以前に検出した合焦位置を現在の本撮像の合焦位置に検出する請求項１〜１２のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記本撮像前ＡＥ部は、前記生成部から継続的に出力される画像データに基づいて求められる被写体輝度に従い前記撮像部の目標露光量を継続的に決定する請求項１〜１６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１８】
前記本撮像ＡＥ部は、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されている場合、本撮像の絞り値を前記撮像準備指示の入力された時点で前記本撮像前ＡＥ部が決定している絞り値と同一の値に設定する請求項１〜１７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１９】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付け、
前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記撮像準備指示の入力された時点で設定された絞りの開口径が前記撮像準備指示が入力される以前に設定された絞りの開口径と実質的に異なる場合において、本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像方法。
【請求項２０】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付け、
前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記撮像準備指示の入力された時点で設定された絞りの開口径が前記撮像準備指示が入力される以前に設定された絞りの開口径と実質的に異なる場合において、本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像方法。
【請求項２１】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定し、前記目標露光量に基づいて本撮像前の絞り値を決定する本撮像前ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定し、前記目標露光量に基づいて本撮像の絞り値を決定する本撮像ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、
本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付け、
前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合において、本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像方法。
【請求項２２】
前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が前記本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合、前記本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍に設定する請求項２１に記載の撮像方法。
【請求項２３】
被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、前記撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、前記結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、前記撮像部に入射する光量を調整する絞りと、前記撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力される以前に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、前記撮像準備指示が入力された以後に前記撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、前記撮像準備指示が入力される以前では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、前記撮像準備指示が入力された以後では、前記撮像光学系の焦点位置を前記本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて前記絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、
前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ前記選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり前記第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する撮像方法。
【請求項２４】
前記生成部から出力される画像データに基づいて前記被写体像中の対象物を検出し、
撮像準備指示の前後で同一の対象物が検出されたか否かを判定し、前記撮像準備指示の前後で同一の対象物が検出されたと判定した場合、前記第３の制御を実施する請求項１９〜２３のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項２５】
前記生成部から出力される画像データに基づいて前記被写体像中の対象物を検出し、
前記検出した対象物までの距離または前記対象物の合焦位置を算出し、
前記撮像準備指示の後に算出された距離または合焦位置と前記撮像準備指示の前に算出された距離または合焦位置との差の絶対値が所定の閾値未満であるか否かを判定し、前記差の絶対値が前記所定の閾値未満であると判定した場合、前記第３の制御を実施する請求項１９〜２３のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項２６】
前記撮像準備指示の前に前記検出した対象物の大きさと、前記撮像準備指示の前に算出された対象物までの距離もしくは前記本撮像前ＡＦ部が前記撮像準備指示の前に検出した合焦位置との関係に基づき、前記撮像準備指示の後の対象物までの距離または合焦位置を算出する請求項２５に記載の撮像方法。
【請求項２７】
前記撮像準備指示の前後にそれぞれ検出した対象物の大きさの比に基づき、前記撮像準備指示の後の距離または合焦位置を算出する請求項２６に記載の撮像方法。
【請求項２８】
前記本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に対応する絞り値以上であれば、前記第３の制御を実施する請求項１９〜２７のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項２９】
前記撮像光学系が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの前記撮像光学系のズームレンズの焦点距離に応じ、前記第３の制御を実施する請求項１９〜２８のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項３０】
前記撮像光学系が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの被写体までの距離に応じ、前記第３の制御を実施する請求項１９〜２９のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項３１】
前記本撮像前ＡＦ部では、前記撮像部の撮像範囲内に所望の第１の合焦評価値算出領域を設定した上、前記生成部から継続的に出力される画像データのうち前記第１の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、前記合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を継続的に検出する請求項１９〜２９のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項３２】
前記本撮像ＡＦ部では、前記撮像部の撮像範囲内に所望の第２の合焦評価値算出領域を設定した上、前記生成部から出力される画像データのうち前記第２の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、前記合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を検出する請求項３１に記載の撮像方法。
【請求項３３】
前記第１の合焦評価値算出領域と前記第２の合焦評価値算出領域とが同一である場合、前記第３の制御を実施する請求項３２に記載の撮像方法。
【請求項３４】
前記本撮像前ＡＦ部では、現在の本撮像指示が入力されたときよりも以前に少なくとも１度本撮像指示が入力されており、かつ以前に本撮像指示が入力されたときの撮像シーンと現在の本撮像指示が入力されたときの撮像シーンとが同一である場合、前記本撮像ＡＦ部が以前に検出した合焦位置を現在の本撮像の合焦位置に検出する請求項１９〜３０のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項３５】
前記本撮像前ＡＥ部では、前記生成部から継続的に出力される画像データに基づいて求められる被写体輝度に従い前記撮像部の目標露光量を継続的に決定する請求項１９〜３４のいずれかに記載の撮像方法。
【請求項３６】
前記本撮像ＡＥ部では、前記撮像準備指示の入力された時点で前記撮像光学系の焦点位置が前記本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されている場合、本撮像の絞り値を前記撮像準備指示の入力された時点で前記本撮像前ＡＥ部が決定している絞り値と同一の値に設定する請求項１９〜３５のいずれかに記載の撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動合焦機能を有する撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、スチルカメラ部とビデオカメラ部とこれらに共通する撮影レンズとを有する複合カメラにおいて制御手段は、静止画撮影時に動き検出手段により被写体が動いていると検出されたときは、上記焦点検出手段のくり返し検出に基づくサーボ制御を行い、上記被写体が動いていないと検出されたときは、一度合焦状態になるとレンズ駆動を停止させてフォーカスロックを行うワンショット制御を行う。
【０００３】
特許文献２では、光学機器の焦点を調整する撮像装置であって、被写体から光線を取り込んで被写体像を生成する光学部と、被写体像のコントラスト値を検出するコントラスト検出部と、当該合焦装置から被写体までの距離を示す距離情報を算出する測距部と、光学部の焦点を調整する旨を示す指示情報を受け付ける調整指示受け付け部と、調整指示受け付け部が指示情報を受け付けた時に、光学部の焦点を調整する焦点制御部と、調整指示受け付け部が、指示情報を受け付けた時に、コントラスト検出部が検出したコントラスト値と、測距部が算出した距離情報とを記憶する距離情報記憶部とを備えるものが開示されている。
【０００４】
特許文献３では、演算処理回路は、撮影を開始させるレリーズＳＷからの第一の指示に応じ、撮像素子から出力される信号に基づいてＡＥ及びＡＦ処理を実行してレンズの位置・絞りの絞り量・撮像素子の素子シャッタ速度を制御すると共に、第一の指示から該第一の指示に続いて行なわれる撮影を開始させるレリーズＳＷからの第二の指示を取得するまでの経過時間を計時する。第二の指示に応じて開始される撮影では、演算処理回路は経過時間に基づいてＡＥ及びＡＦ処理を実行し、経過時間が短いときにはＡＥ及びＡＦ処理のいずれか若しくは両者を実行せずに第一の指示に応じて開始される撮影において実行されたＡＥ及びＡＦ処理による制御結果を流用する。
【０００５】
特許文献４では、ＣＰＵが、合焦指示操作に応じて、合焦動作を行う前に、この合焦指示操作直後に得られた、フォーカスレンズが前回の合焦動作で検出された前回合焦位置にあるときの現画像データと、前回の合焦動作中、または、前回の合焦動作終了直後に得られた、フォーカスレンズが前回合焦位置にあるときの前回画像データとを比較し、前回の合焦動作からの合焦状態が維持されているか否かを判断し、維持されていないとき合焦位置検出の際に、フォーカスレンズを駆動させなかったり、または、フォーカスレンズの駆動領域を狭める。
【０００６】
特許文献５では、予め焦点調節用レンズを過焦点距離にセットしておき、撮影準備動作開始の為の操作がなされると、測光手段ＡＬＳを動作させ、次いで算出された測光情報より得られる絞り値が所定の絞り値よりも大きいか否かを比較し、大きい場合には、そのまま撮影動作を許容し、小さい場合には、測距手段ＡＦＳ，ＡＦＣを動作させ、算出される測距情報に基づいてレンズ駆動手段ＬＭを動作させた後に撮影動作を許容する制御手段ＭＰＵを設け、測光結果により得られる絞り値が所定の絞り値より大きい場合は、過焦点距離にセットされているレンズの被写界深度で被写体を合焦させることができるので、レンズ駆動を行わずに直ちにレリーズを行うようにし、それ以外についてはレンズ駆動を行うようにしている。
【特許文献１】特開平８−２４８５１０号公報
【特許文献２】特開２００３−２０７７１２号公報
【特許文献３】特開２００２−２５８３４４号公報
【特許文献４】特開２００３−２３２９８４号公報
【特許文献５】特開平８−７６１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
オートフォーカス（ＡＦ）動作で時間が費やされることにより、大きなシャッタータイムラグが発生し、ユーザが撮りたい瞬間に撮りたいものが撮影できないという問題が存在する。従来、コンティニュアスＡＦなどを使って、それを軽減することは考えられてきたが、十分な高速化と合焦精度の確保を両立させることができなかった。
【０００８】
本発明は、本撮影の十分な高速化と合焦精度の確保を両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る撮像装置は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ撮像準備指示の入力された時点で本撮像ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されるべき絞りの開口径が撮像準備指示の入力された時点で本撮像前ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されている絞りの開口径と実質的に同一であるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略する第３の制御を実施する。
【００１０】
本発明に係る撮像装置は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ撮像準備指示の入力された時点で本撮像ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されるべき絞りの開口径が撮像準備指示の入力された時点で本撮像前ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されている絞りの開口径と実質的に異なるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍に設定する第３の制御を実施する。
【００１１】
本発明に係る撮像装置は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定し、目標露光量に基づいて本撮像前の絞り値を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定し、目標露光量に基づいて本撮像の絞り値を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値以上であるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略する第３の制御を実施する。
【００１２】
好ましくは、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍に設定する。
【００１３】
本発明に係る撮像装置は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するかもしくは本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略するよう制御し、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する。
【００１４】
好ましくは、本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ撮像準備指示の入力された時点で設定された絞りの開口径が撮像準備指示が入力される以前に設定された絞りの開口径と実質的に異なる場合において、選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する。
【００１５】
好ましくは、本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値未満である場合において、選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するよう制御し、選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けたならば、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する。
【００１６】
好ましくは、生成部から出力される画像データに基づいて被写体像中の対象物を検出する対象物検出部を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の前後で対象物検出部が同一の対象物を検出したか否かを判定し、撮像準備指示の前後で同一の対象物が検出されたと判定した場合、第３の制御を実施する。
【００１７】
好ましくは、生成部から出力される画像データに基づいて被写体像中の対象物を検出する対象物検出部と、対象物検出部の検出した対象物までの距離または対象物の合焦位置を算出する距離算出部と、を備え、撮像制御部は、撮像準備指示の後に算出された距離または合焦位置と撮像準備指示の前に算出された距離または合焦位置との差の絶対値が所定の閾値未満であるか否かを判定し、差の絶対値が所定の閾値未満であると判定した場合、第３の制御を実施する。
【００１８】
好ましくは、距離算出部は、撮像準備指示の前に対象物検出部が検出した対象物の大きさと、撮像準備指示の前に算出された対象物までの距離もしくは本撮像前ＡＦ部が撮像準備指示の前に検出した合焦位置との関係に基づき、撮像準備指示の後の対象物までの距離または合焦位置を算出する。
【００１９】
好ましくは、距離算出部は、撮像準備指示の前後に対象物検出部がそれぞれ検出した対象物の大きさの比に基づき、撮像準備指示の後の距離または合焦位置を算出する。
【００２０】
好ましくは、撮像制御部は、本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に対応する絞り値に応じ、第３の制御を実施する。
【００２１】
好ましくは、撮像制御部は、撮像光学系が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの撮像光学系のズームレンズの焦点距離に応じ、第３の制御を実施する。
【００２２】
好ましくは、撮像制御部は、撮像光学系が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されたときの被写体までの距離に応じ、第３の制御を実施する。
【００２３】
好ましくは、本撮像前ＡＦ部は、撮像部の撮像範囲内に所望の第１の合焦評価値算出領域を設定した上、生成部から継続的に出力される画像データのうち第１の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を継続的に検出する。
【００２４】
好ましくは、本撮像ＡＦ部は、撮像部の撮像範囲内に所望の第２の合焦評価値算出領域を設定した上、生成部から出力される画像データのうち第２の合焦評価値算出領域に対応する画像データに基づいて合焦評価値を算出し、合焦評価値の極大値に応じて被写体像の合焦位置を検出する。
【００２５】
好ましくは、撮像制御部は、第１の合焦評価値算出領域と第２の合焦評価値算出領域とが同一である場合、第３の制御を実施する。
【００２６】
好ましくは、本撮像前ＡＦ部は、現在の本撮像指示が入力されたときよりも以前に少なくとも１度本撮像指示が入力されており、かつ以前に本撮像指示が入力されたときの撮像シーンと現在の本撮像指示が入力されたときの撮像シーンとが同一である場合、本撮像ＡＦ部が以前に検出した合焦位置を現在の本撮像の合焦位置に検出する。
【００２７】
好ましくは、本撮像前ＡＥ部は、生成部から継続的に出力される画像データに基づいて求められる被写体輝度に従い撮像部の目標露光量を継続的に決定する。
【００２８】
好ましくは、本撮像ＡＥ部は、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されている場合、本撮像の絞り値を撮像準備指示の入力された時点で本撮像前ＡＥ部が決定している絞り値と同一の値に設定する。
【００２９】
本発明に係る撮像方法は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ撮像準備指示の入力された時点で本撮像ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されるべき絞りの開口径が撮像準備指示の入力された時点で本撮像前ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されている絞りの開口径と実質的に同一であるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略する第３の制御を実施する。
【００３０】
本発明に係る撮像方法は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ撮像準備指示の入力された時点で本撮像ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されるべき絞りの開口径が撮像準備指示の入力された時点で本撮像前ＡＥ部の目標露光量に基づいて設定されている絞りの開口径と実質的に異なるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍に設定する第３の制御を実施する。
【００３１】
本発明に係る撮像方法は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定し、目標露光量に基づいて本撮像前の絞り値を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定し、目標露光量に基づいて本撮像の絞り値を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ本撮像ＡＥ部の決定した絞り値が本撮像前ＡＥ部の決定した絞り値以上であるか否かに応じ、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略する第３の制御を実施する。
【００３２】
本発明に係る撮像方法は、被写体像を所定の結像面上に結像させる撮像光学系と、撮像光学系を駆動して焦点位置を変化させる駆動部と、結像面に結像された被写体像を光電変換して画像信号を出力する撮像部と、撮像部に入射する光量を調整する絞りと、撮像部から出力された画像信号に基づいて画像データを生成する生成部と、撮像準備指示および本撮像指示の入力を受け付ける操作部と、撮像準備指示が入力される以前に被写体像の合焦位置を検出する本撮像前ＡＦ部と、撮像準備指示が入力される以前に撮像部の目標露光量を決定する本撮像前ＡＥ部と、撮像準備指示が入力された以後に被写体像の合焦位置を検出する本撮像ＡＦ部と、撮像準備指示が入力された以後に撮像部の目標露光量を決定する本撮像ＡＥ部と、撮像準備指示が入力される以前では、撮像光学系の焦点位置を本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像前ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第１の制御を実施するとともに、撮像準備指示が入力された以後では、撮像光学系の焦点位置を本撮像ＡＦ部の検出した合焦位置に設定し、かつ本撮像ＡＥ部の決定した目標露光量に基づいて絞りの開口径を設定する第２の制御を実施する撮像制御部と、本撮像の速度を優先することまたは本撮像の合焦精度を優先することの選択を受け付ける選択部と、を備えた撮像装置における撮像方法であって、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ選択部が本撮像の速度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍である第１の範囲に設定するかもしくは本撮像ＡＦ部の合焦位置検出を省略するよう制御し、撮像準備指示の入力された時点で撮像光学系の焦点位置が本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置に設定されており、かつ選択部が本撮像の合焦精度を優先する選択を受け付けた場合、本撮像ＡＦ部の合焦位置検出範囲を、本撮像前ＡＦ部の検出した合焦位置の近傍であり第１の範囲よりも広い第２の範囲に設定する第３の制御を実施する。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、撮影準備指示が入力されるよりも以前のＡＦやＡＥの結果を利用して、本撮像におけるＡＦを省略ないし簡略化し、シャッタータイムラグの軽減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のデジタルカメラ１の構成を示す概略ブロック図である。デジタルカメラ１は、撮影により取得した画像データを、Ｅｘｉｆ形式の画像ファイルに変換して、本体に着脱可能な外部記録メディアなどの記録部７０へ記録するものである。
【００３５】
このデジタルカメラの操作系としては、動作モードスイッチ、メニュー／ＯＫボタン、ズーム／上下矢印レバー、左右矢印ボタン、Ｂａｃｋ（戻る）ボタン、表示切替ボタン、レリーズボタン、電源スイッチなどを含む操作部１１と、操作部１１への操作内容をＣＰＵ７５に伝えるためのインターフェース部分である操作系制御部７４とを有している。
【００３６】
レンズ２０は、フォーカスレンズおよびズームレンズを有している。レンズ２０は、レンズ駆動部５１によって光軸方向に移動可能である。レンズ駆動部５１はＣＰＵ７５から出力されるフォーカス駆動量データ、あるいは、操作部１１に含まれるズーム／上下矢印レバーの操作量データに基づいて、フォーカスレンズあるいはズームレンズの移動を制御する。
【００３７】
また、絞り５４は、モータとモータドライバとからなる絞り駆動部５５によって駆動される。この絞り駆動部５５は、ＡＥ／ＡＷＢ処理部６３から出力される絞り値データに基づいて絞り径の調整を行う。
【００３８】
レンズ２０・絞り５４を含む撮像光学系の後方には、ＣＣＤなどの撮像素子５８が配置されている。撮像素子５８は、多数の受光素子を２次元的に配列した光電面を有しており、光学系を通過した被写体光がこの光電面に結像し、光電変換される。光電面の前方には、各画素に光を集光するためのマイクロレンズアレイと、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のフィルタが規則的に配列されたカラーフィルタアレイとが配置されている。撮像素子５８は、撮像素子制御部５９から供給される垂直転送クロックおよび水平転送クロックに同期して、画素毎に蓄積された電荷を１ラインずつシリアルなアナログ撮影信号として出力する。各画素において電荷を蓄積する時間、すなわち、露出時間は、撮像素子制御部５９から与えられる電子シャッタ駆動信号によって決定される。また、撮像素子５８は撮像素子制御部５９により、あらかじめ定められた大きさのアナログ撮像信号が得られるように、ゲインが調整されている。
【００３９】
撮像素子５８から取り込まれたアナログ撮影信号は、アナログ信号処理部６０に入力される。アナログ信号処理部６０は、アナログ信号のノイズを除去する相関２重サンプリング回路（ＣＤＳ）と、アナログ信号のゲインを調節するオートゲインコントローラ（ＡＧＣ）とからなる。
【００４０】
Ａ／Ｄ変換部６１は、アナログ信号処理部６０にて処理されたアナログ画像信号をデジタル画像データに変換する。このデジタル信号に変換された画像データは、画素毎にＲ，Ｇ，Ｂの濃度値を持つＣＣＤ−ＲＡＷデータである。
【００４１】
制御回路７２は、タイミング信号を発生させ、このタイミング信号を撮像素子制御部５９に入力し、操作部１１に含まれるレリーズボタンの操作、撮像素子５８の電荷の取込み、およびアナログ信号処理部６０の処理の同期を取っている。
【００４２】
フラッシュ制御部７３は、撮影時にフラッシュ２４を発光させる。具体的には、フラッシュ発光モードがフラッシュオンとされている場合、フラッシュ２４をオンとして、撮影時にフラッシュ２４を発光させる。一方、フラッシュ発光モードがフラッシュオフとされている場合、撮影時にフラッシュ２４の発光を禁止する。
【００４３】
Ａ／Ｄ変換部６１から出力されたＲ，Ｇ，Ｂの各画像データ（ＣＣＤ−ＲＡＷデータ）は、デジタル信号処理部６５にて、ホワイトバランス（ＷＢ）調整、γ補正、およびＹＣ処理が施され、処理後の画像データは、メモリ６６に書き込まれる。
【００４４】
メモリ６６は、画像データに対して後述の各種デジタル画像処理（信号処理）を行う際に使用する作業用メモリであり、例えば、一定周期のバスクロック信号に同期してデータ転送を行うＳＤＲＡＭ(Synchronous Dynamic Random Access Memory)が使用される。
【００４５】
表示部７１は、撮影モード設定以後から本撮影指示がされるまでの間メモリ６６に逐次格納された画像データをスルー画像として図示しない液晶モニタに表示させたり、再生モード時に記録部７０に保存されている画像データを液晶モニタに表示させたりするためのものである。なお、スルー画像は、撮影モードが選択されている間、所定間隔で撮像素子５８により撮影される。
【００４６】
本撮像前ＡＦ処理部８１および本撮像前ＡＥ処理部８２は、シャッターボタン半押しまでに逐次供給されてくるスルー画像に基づいて撮影条件を決定する。
【００４７】
本撮像前ＡＦ処理部８１は、スルー画像に基づいて焦点位置を検出し、フォーカス駆動量データを出力する。焦点位置の検出方式としては、例えば、ピントが合った状態では画像のコントラストが高くなるという特徴を利用して合焦位置を検出するパッシブ方式が考えられる。すなわち、本撮像前ＡＦ処理部８１は、スルー画像から高周波数成分を抽出し、これを画像全体または画像の特定の一部分の領域（中央部や顔検出領域など）内において積算することによりＡＦ（合焦）評価値を得る。得られたＡＦ評価値の極大点を、レンズ駆動範囲に渡って探索し、その極大点が得られるレンズ位置を合焦位置と判断する。
【００４８】
本撮像前ＡＥ処理部８２は、本露光前のスルー画像に基づいて被写体輝度を測定し、測定した被写体輝度に基づいて絞り値、シャッタスピード等を決定し、絞り値データおよびシャッタスピードデータを露出設定値として決定する（本撮像前ＡＥ処理）。
【００４９】
ＡＦ処理部６２およびＡＥ／ＡＷＢ処理部６３は、プレ画像に基づいて撮影条件を決定する。プレ画像とは、レリーズボタンが半押しされることによって発生する半押し信号を検出したＣＰＵ７５が撮像素子５８にプレ撮影を実行させた結果、メモリ６６に格納された画像データにより表される画像である。
【００５０】
ＡＦ処理部６２は、プレ画像に基づいて焦点位置を検出し、フォーカス駆動量データを出力する（ＡＦ処理）。焦点位置の検出方式としては、例えば、ピントが合った状態では画像のコントラストが高くなるという特徴を利用して合焦位置を検出するパッシブ方式が考えられる。すなわち、ＡＦ処理部６２は、プレ画像から高周波数成分を抽出し、これを画像全体または画像の一部分の領域内において積算することによりＡＦ（合焦）評価値を得る。得られたＡＦ評価値の極大点を、レンズ駆動範囲に渡って探索し、その極大点が得られるレンズ位置を合焦位置と判断する。
【００５１】
ＡＥ／ＡＷＢ処理部６３は、プレ画像に基づいて被写体輝度を測定し、測定した被写体輝度に基づいて絞り値、シャッタスピード等を決定し、絞り値データおよびシャッタスピードデータを露出設定値として決定する（ＡＥ処理）。ＡＥ／ＡＷＢ処理部６３は、レリーズボタン全押しに応じて実施される本露光で得られた画像データに基づいて、当該画像データのホワイトバランスの補正量を決定する（ＡＷＢ処理）。
【００５２】
なお、露出およびホワイトバランスについては、撮影モードがマニュアルモードに設定されている場合には、デジタルカメラ１のユーザがマニュアル操作により設定可能である。また、露出およびホワイトバランスが自動で設定された場合にも、ユーザがメニュー／ＯＫボタン等の操作部１１から指示を行うことにより、露出およびホワイトバランスをマニュアル調整することが可能である。
【００５３】
画像処理部６５は、本画像の画像データに対して、ガンマ補正、シャープネス補正、コントラスト補正等の画質補正処理、ＣＣＤ−ＲＡＷデータを輝度信号であるＹデータと、青色色差信号であるＣｂデータおよび赤色色差信号であるＣｒデータとからなるＹＣデータに変換するＹＣ処理を行う。この本画像とは、レリーズボタンが全押しされることによって実行される本撮影において撮像素子５８から取り込まれ、アナログ信号処理部６０、Ａ／Ｄ変換部６１、デジタル信号処理部６５経由でメモリ６６に格納された画像データによる画像である。本画像の画素数の上限は、撮像素子５８の画素数によって決定されるが、例えば、ファイン、ノーマル等の設定により、記録画素数を変更することができる。一方、スルー画像およびプレ画像の画像数は、本画像よりも少なく、例えば、本画像の１／１６程度の画素数で取り込まれる。
【００５４】
また、画像処理部６４は、フラッシュ２４の発光量が通常の撮影時よりも小さくされた場合には、本画像における顔領域の輝度を求め、輝度が所定のしきい値Ｔｈ１よりも小さい場合には顔領域の輝度をしきい値Ｔｈ１に調整する処理を行う。
【００５５】
デジタル信号処理部６５は、補正・変換処理が行われた本画像の画像データに対して、例えば、ＪＰＥＧ等の圧縮形式で圧縮処理を行い、画像ファイルを生成する。この画像ファイルには、Ｅｘｉｆフォーマット等に基づいて、撮影日時等の付帯情報が格納されたタグが付加される。また、デジタル信号処理部６５は、再生モードの場合には、記録部７０から圧縮された画像ファイルを読み出し、伸張処理を行う。伸長後の画像データは表示部７１によって外部の液晶モニタに出力される。
【００５６】
ＲＯＭ６８は、デジタルカメラ１において設定される各種定数、およびＣＰＵ７５が実行するプログラム等を格納する。ＲＡＭ６９は、ＣＰＵ７５がプログラムの実行に必要なデータを一時的に格納する。
【００５７】
ＣＰＵ７５は、操作部１１やＡＦ処理部６２等の各種処理部からの信号に応じてデジタルカメラ１の本体各部を制御する。
【００５８】
顔検出部８０は、スルー画像、プレ画像、あるいは本画像から人物の顔を検出する。具体的には、顔に含まれる顔の特徴を有する領域（例えば肌色を有する、目を有する、顔の形状を有する等）を顔領域として検出するが、これに限定されるものではない。
【００５９】
図２は、第１実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。この処理はカメラ１のＣＰＵ７２によって実行が制御される。
【００６０】
Ｓ１では、本撮像前ＡＥ／ＡＷＢ処理部８２は、逐次供給されるスルー画に基づき連続してＡＥを実行する。
【００６１】
Ｓ２では、設定メニューなどで予めコンティニュアスＡＦ（以下「ＣＡＦ」と表記）の実行が選択されているか否かを判断する。当該指示がされた場合はＳ３に進み、当該指示がされた場合はＳ４に進む。
【００６２】
Ｓ３では、本撮像前ＡＦ処理部８１は、逐次供給されるスルー画に基づき合焦後も連続して焦点検出動作を継続するＣＡＦを実行する。
【００６３】
Ｓ４では、レリーズボタンが半押しされたか否かを判断する。半押しされた場合はＳ５に進む。半押しされていない場合はＳ１に戻る。
【００６４】
Ｓ５では、ＡＥ／ＡＷＢ処理部６３は、ＡＥを実施する。ＡＥの実施条件はＳ１と同じでも異なっていてもよい。
【００６５】
Ｓ６では、レリーズボタンの半押し時点で、Ｓ３のＣＡＦが合焦状態であったか否かを判断する。合焦状態であった場合はＳ７、合焦状態でなかった場合はＳ１０に進む。
【００６６】
Ｓ７では、本撮像（レリーズボタン全押しに応じた撮像）の絞りが、オートフォーカスＡＦが合焦状態になったときの絞りと同じであるか否かを判断する。両者が同一であればＳ８、両者が同一でなければＳ９に進む。絞りが同一であるとは、絞り５４が絞り駆動部５９によって駆動されず、その開口径が実質的に変化していないことと同義であり、絞り値データ（絞りのＦ値）が同一であることを含む。
【００６７】
Ｓ８では、半押しされる直前にＳ３で検出された合焦位置を保ち、レリーズボタン半押しに応じたＡＦの実施は省略する。
【００６８】
Ｓ９では、ＣＡＦによる合焦位置付近の所定範囲（例えばレンズ駆動単位換算で前後２ステップ分）をサーチ範囲としたＡＦを実施する。
【００６９】
Ｓ１０では、通常のサーチ範囲でＡＦを実施する。通常のサーチ範囲は、通常撮影モードで６０ｃｍ〜無限遠、クイック撮影モードで１ｍ〜無限遠、マクロ撮影モードで６ｃｍ〜８０ｃｍなどである。
【００７０】
Ｓ１１では、レリーズボタンが全押しされたか否かを判断する。全押しされていない場合はＳ１２、全押しされた場合はＳ１３に進む。
【００７１】
Ｓ１２・Ｓ１３では、露出調節後の本露光で得た撮像信号を処理し、記録用の画像データを作成する。
【００７２】
Ｓ１４では、レリーズボタン半押しが継続されているか否かを判断する。半押しが継続していない場合すなわち半押しが解除された場合はＳ１に戻り、半押しが継続している場合はＳ１１に戻る。
【００７３】
図３は、本撮像前ＡＦ処理部８１の非合焦状態〜合焦状態遷移処理の一態様を示すフローチャートである。
【００７４】
Ａ１では、レンズ２０（フォーカスレンズ）を駆動させて、ＡＦ評価値が極大となるレンズ位置（ピーク位置）を探索する。
【００７５】
Ａ２では、ピーク位置が発見されたか否かを判断する。ピーク位置が発見された場合はＡ３、発見されない場合はＡ７に進む。
【００７６】
Ａ３では、合焦参照評価値として、ピーク位置に対応するＡＦ評価値を登録する。
【００７７】
Ａ４では、ピーク位置を合焦位置とする（図６参照）。
【００７８】
Ａ５では、合焦位置へフォーカスレンズを駆動する。
【００７９】
Ａ６では、合焦状態フラグを立てる。以後、合焦状態フラグが立った状態を「合焦状態」と称する。
【００８０】
Ａ７では、非合焦状態を継続する。後述するが、「非合焦状態」とは、非合焦状態フラグが立った状態をいう。
【００８１】
図４は、本撮像前ＡＦ処理部８１の非合焦状態〜合焦状態遷移処理の別の態様を示すフローチャートである。
【００８２】
Ｂ１では、フォーカスレンズを駆動し、ＡＦ評価値が極大となるレンズ位置（ピーク位置）を探索する。
【００８３】
Ｂ２では、ピーク位置が発見されたか否かを判断する。ピーク位置が発見された場合はＢ３、発見されない場合はＢ７に進む。
【００８４】
Ｂ３では、ピーク位置付近のＡＦ評価値を利用した補間演算により、合焦位置を算出する。例えば図７に示すように、ピーク位置Ｘ０よりも至近側の合焦曲線と、ピーク位置よりも無限遠側の合焦曲線とを、各種の補間方式により補間し、補間の結果得られた曲線の極大点Ｆ０に対応するレンズ位置をフォーカス位置とする。ここで用いられる補間方式は何でもよく、例えば、ピーク位置Ｘ０から至近側にレンズ駆動単位換算で２ステップ分隔てた位置Ｘ１に対応するＡＦ評価値（ＡＦ１−１）および同１ステップ分隔てた位置Ｘ２に対応するＡＦ評価値（ＡＦ１−２）を通る直線Ｌ１と、ピーク位置から無限遠側にレンズ駆動単位換算で同１ステップ分隔てた位置Ｘ３に対応するＡＦ評価値（ＡＦ２−１）および同２ステップ分隔てた位置Ｘ４に対応するＡＦ評価値（ＡＦ２−２）を通る直線Ｌ２との交点Ｃに対応するレンズ位置Ｘ０’を、フォーカス位置とする。この場合、ピーク位置の探索範囲は、Ｘ０を包含する４ステップ分（Ｘ１〜Ｘ４）に設定しておけば十分である。あるいは、三点補間方式などで補間してもよい。
【００８５】
Ｂ４では、合焦位置へフォーカスレンズを駆動する。
【００８６】
Ｂ５では、合焦参照評価値として、ピーク位置に対応するＡＦ評価値を登録する。
【００８７】
Ｂ６では、合焦状態フラグを立てる。
【００８８】
Ｂ７では、非合焦状態を継続する。
【００８９】
図５は本撮像前ＡＦ処理部８１の合焦状態〜非合焦状態遷移処理のフローチャートである。
【００９０】
Ｃ１では、現在のＡＦ評価値＜合焦参照評価値−ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｖａｌ１であるか否かを判断する。Ｙｅｓと判断した場合はＣ２に進み、Ｎｏと判断した場合はＣ９に進む。ここで、ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｖａｌ１は、合焦参照評価値と現在のＡＦ評価値の差の許容範囲の上限閾値であり、予め任意の値にて設定されている。
【００９１】
Ｃ２では、第１のカウンタ数値ｃｏｕｎｔ１をインクリメントする。
【００９２】
Ｃ３では、ｃｏｕｎｔ１＜ｔｈ＿ｃｏｕｎｔ１であるか否かを判断する。Ｙｅｓと判断した場合はＣ９に進み、Ｎｏと判断した場合はＣ４に進む。ここで、ｔｈ＿ｃｏｕｎｔ１は第１のカウンタ数値の上限の閾値であり、予め任意の値にて設定されている。
【００９３】
Ｃ４では、｜現在のＡＦ評価値−前回のＡＦ評価値｜＞ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｖａｌ２であるか否かを判断する。Ｙｅｓと判断した場合はＣ５に進み、Ｎｏと判断した場合はＣ９に進む。ここで、ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｖａｌ２は第１・２のカウンタ数値の差の絶対値の許容範囲の閾値であり、予め任意の値にて設定されている。
【００９４】
Ｃ５では、第２のカウンタ数値ｃｏｕｎｔ２をインクリメントする。
【００９５】
Ｃ６では、ｃｏｕｎｔ２＜ｔｈ＿ｃｏｕｎｔ２であるか否かを判断する。Ｙｅｓと判断した場合はＣ９に進み、Ｎｏと判断した場合はＣ７に進む。ここで、ｔｈ＿ｃｏｕｎｔ２は第２のカウンタ数値の上限閾値であり、予め任意の値にて設定されている。
【００９６】
Ｃ７では、第１のカウンタ数値ｃｏｕｎｔ１と第２のカウンタ数値をリセットし、双方とも０とする。
【００９７】
Ｃ８では、非合焦状態フラグを立てる。以下、非合焦状態フラグが立っている状態を「非合焦状態」と称する。
【００９８】
Ｃ９では、合焦状態を継続する。
【００９９】
このような制御を繰り返せば、何らかの原因でＡＦ評価値が瞬間的に乱れた場合であった場合でも、不必要なフォーカスレンズ駆動をしなくて済む。そして、シーンが変動した場合には、自動で合焦位置を算出し直すことにより、被写体にピントを合わせることが可能となる。
【０１００】
以上説明したように、本実施形態では、絞りの値に注目し、本撮像と同じ絞り値であれば、絞りの違いによる合焦位置移動を考えなくてよいため、ＡＦ処理を行わない。すなわち、合焦精度を維持しつつ、レリーズボタン全押しから本撮像開始までの大幅なシャッタータイムラグ軽減を実現することが可能となる。
【０１０１】
また、本実施形態では、絞りが違う場合であっても、探索範囲を狭めて合焦位置検出を行うことにより、レリーズボタン全押しから本撮像開始までのシャッタータイムラグを軽減させることが可能となる。
【０１０２】
このように、ＣＡＦの結果を有効活用することにより、レリーズボタン半押し（Ｓ１）後のＡＦを省略ないし短縮することが可能となる。
【０１０３】
＜第２実施形態＞
図８は第２実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１０４】
Ｓ２１〜Ｓ２６は、Ｓ１〜Ｓ６と同様である。
【０１０５】
Ｓ２７では、本撮像の絞りのＦ値≧ＣＡＦにおいて合焦状態になったときの絞りのＦ値であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２８、Ｎｏの場合はＳ２９に進む。
【０１０６】
Ｓ２８は、Ｓ８と同様ＡＦを省略する。これは、Ｆ値が相対的に大きくなるほど小絞りとなって被写界深度が深くなり、ピントずれの許容範囲が大きくなるから、レリーズボタン半押し時のＦ値がＣＡＦの合焦状態時よりもＦ値が大きい場合、ＡＦを省略しても問題ないからである。
【０１０７】
Ｓ２９は、Ｓ９と同様の処理を行う。これは、ＣＡＦの合焦状態時よりもピントずれの許容範囲が小さくなっているものの、レリーズボタン半押し時点でＣＡＦが合焦状態となっており、その合焦位置近傍で合焦探索を行えば十分だからである。
【０１０８】
Ｓ３０〜Ｓ３４は、それぞれＳ１０〜Ｓ１４と同様である。
【０１０９】
以上説明したように、本実施形態では、Ｆ値に注目し、Ｆ値がＣＡＦの合焦時以上であれば、Ｆ値の違いによる合焦位置移動を考えなくてよいため、ＡＦ処理を省略する。すなわち、合焦精度を維持しつつ、レリーズボタン全押しから本撮像開始までの大幅なシャッタータイムラグ軽減を実現することが可能となる。
【０１１０】
また、本実施形態では、Ｆ値がＣＡＦの合焦時未満であっても、探索範囲を狭めることにより、レリーズボタン全押しから本撮像開始までのシャッタータイムラグを軽減させることが可能となる。
【０１１１】
＜第３実施形態＞
図９は第３実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１１２】
Ｓ４１〜Ｓ４６は、Ｓ１〜Ｓ６と同様である。
【０１１３】
Ｓ４７では、設定メニュー（例えば図１０のようなもの）などで予め速度優先が選択されているか否かを判断する。速度優先が選択されている場合はＳ４９に進み、精度優先が選択されている場合すなわち速度優先が選択されていない場合はＳ５０に進む。
【０１１４】
図１０は設定メニューの一例を示す。「速度優先」とは、全押しから本撮像開始までの速度を優先する項目であり、「精度優先」とは、合焦精度を優先する項目であり、ユーザはいずれか一方の項目を操作部１１の操作により任意に選択できる。
【０１１５】
Ｓ４８では、ＣＡＦ時の合焦位置近傍の所定の第１の範囲を合焦探索範囲（例えば合焦位置前後２ステップ分）に設定し、その範囲内で合焦位置の探索を行う。
【０１１６】
Ｓ４９では、ＣＡＦ時の合焦位置近傍の所定の第２の範囲を合焦探索範囲に設定し、その範囲内で合焦位置の探索を行う。ここで、第２の範囲は第１の範囲よりも広いものとする（例えば合焦位置前後３ステップ分）。第１の範囲、第２の範囲は、それぞれ、ＣＡＦ合焦状態となった絞りや本撮像の絞りの値に応じて変化させるようにしてもよい。
【０１１７】
Ｓ５０〜Ｓ５４は、Ｓ１０〜Ｓ１４と同様である。
【０１１８】
このように、全押しから本撮像開始までの速度を優先するか、合焦精度を優先するかの項目選択結果に応じ、合焦位置の探索範囲を狭くあるいは広くとり、ユーザの意向に合わせた撮影を可能にする。
【０１１９】
この項目選択に応じた合焦探索範囲の設定は、第１実施形態や第２実施形態のフローチャートにも適用できる。図１１はそのフローチャートを示している。
【０１２０】
Ｓ６１〜Ｓ６８およびＳ７２〜Ｓ７６は、それぞれ第２実施形態のＳ２１〜Ｓ２８およびＳ３０〜Ｓ３４と同様である。
【０１２１】
Ｓ６９〜Ｓ７１は、Ｓ４７〜Ｓ４９と同様である。
【０１２２】
あるいは、図示は省略するが、Ｓ６１〜Ｓ６８およびＳ７２〜Ｓ７６は、それぞれ第１実施形態のＳ１〜Ｓ８およびＳ１０〜Ｓ１４とすることもできる。
【０１２３】
＜第４実施形態＞
図１２は第４実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１２４】
Ｓ８１〜Ｓ８７は、Ｓ４１〜Ｓ４７（第３実施形態）と同様である。
【０１２５】
Ｓ８８〜Ｓ９０は、Ｓ２７〜Ｓ２９（第２実施形態）と同様である。
【０１２６】
Ｓ９１〜Ｓ９７は、Ｓ７〜Ｓ１４（第１実施形態）と同様である。
【０１２７】
本撮影処理では、ＣＡＦ合焦状態でレリーズスイッチが半押しされると、ユーザの設定が速度優先である場合において、本撮像の絞りのＦ値がＣＡＦ合焦状態になったときの絞りのＦ値以上であれば、ＡＦを省略する。また、ユーザの設定が精度優先である場合において、本撮像の絞りのＦ値とＣＡＦ合焦状態になったときの絞りのＦ値とが一致すれば、ＡＦを省略する。
【０１２８】
これはすなわち、ＣＡＦと本撮像の場合で絞りの値が異なると、真の合焦位置の移動が発生する可能性があるが、速度優先の場合には、その合焦位置の差よりも、シャッタータイムラグを軽減させることを重視し、かつ、本撮像の場合に被写界深度が深くなる方向であれば、絞りが違ったとしてもＡＦしないようにする。これに対し、精度優先の場合は、絞りが同じであるときだけＡＦしないようにすることで、合焦位置の精度を保つようにしている。
【０１２９】
このように、ＣＡＦの結果とユーザの項目選択結果に応じ、レリーズボタン半押し後のＡＦを省略ないし短縮するから、ユーザに速度と精度の優先項目を選択させることで、速度と精度のバランスを取りながら意図どおりの撮影ができる。
【０１３０】
＜第５実施形態＞  
図１３は第５実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１３１】
Ｓ１０１〜Ｓ１０６は、Ｓ１〜Ｓ６と同様である。
【０１３２】
Ｓ１０７は、顔検出部８０で検出した顔領域に基づいてＣＡＦの合焦状態が得られたか否か（例えば顔領域に含まれる画像データのコントラスト成分に基づいて合焦位置が検出されたか否か）を判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１０８、Ｎｏの場合はＳ１１２に進む。
【０１３３】
Ｓ１０８では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１０９、Ｎｏの場合はＳ１１７に進む。
【０１３４】
Ｓ１０９〜Ｓ１１１は、Ｓ７〜Ｓ９と同様である。
【０１３５】
Ｓ１１２では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１１８、Ｎｏの場合はＳ１１３に進む。なお、図１４は、顔検出部８０で検出された顔領域Ｆの一例を示す。この顔領域Ｆの外枠は、スルー画像に重畳されて表示されてもよい。
【０１３６】
Ｓ１１３〜Ｓ１１５は、Ｓ７〜Ｓ９と同様である。
【０１３７】
Ｓ１１６では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１１８、Ｎｏの場合はＳ１１７に進む。
【０１３８】
Ｓ１１７では、通常の合焦位置探索範囲を設定し、その範囲内で合焦位置の探索を行う。ただし、合焦評価値の算出に使用する画像データのエリア（ＡＦエリア）は、所定のデフォルト領域（画面中央近傍領域）に設定する。
【０１３９】
Ｓ１１８では、顔用の合焦位置探索範囲を設定し、その範囲内で合焦位置の探索を行う。ただし、ＡＦエリアは、検出された被写体領域（典型的には顔領域であるが、これに限定する必然性はない）に設定する。顔用の合焦位置探索範囲とは、例えば本出願人による特開２００７−３４２６１号公報のように、スルー画の顔領域を基準としてＣＡＦを実施し、その結果得られた合焦位置から至近側・無限遠側に所定範囲だけ広がる近傍を合焦位置探索範囲とする。
【０１４０】
Ｓ１１９〜Ｓ１２１は、Ｓ１１〜Ｓ１４と同様である。
【０１４１】
ＣＡＦで合焦状態になったとしても、ＣＡＦで使用されるＡＦエリアと、半押し後のＡＦエリアとが異なる場合、ＣＡＦの合焦位置が真の合焦位置とずれ、誤合焦が発生する場合がある。具体的には、例えば、半押しされるまでに、顔領域が検出されず、中央近傍エリアをＡＦエリアと設定してＣＡＦを実施し、合焦状態になったとする。そして、レリーズボタンが半押しされる直前あたりから顔領域が検出され、図１４のような画面を表示してユーザに顔検出を確認させ、これに応じてユーザがレリーズボタンを半押ししたとする。ＣＡＦでは中央近傍のエリアを基準に合焦位置が検出されているが、半押しになったときに顔が検出され、ユーザは顔領域がＡＦエリアだと思うため、顔領域を基準に合焦位置が検出されていると考えるであろう。
【０１４２】
ＣＡＦの段階で、顔検出の結果に応じて、ＡＦエリアを顔と中央部分で切り替えているが、ＣＡＦの合焦時、顔の検出結果が変化しても、非合焦状態に遷移しない場合がある。これは、フォーカスの駆動が不安定な状態になるのを防ぐためであり、図５と同様の発想である。
【０１４３】
このように、ＣＡＦで合焦状態になったときのＡＦエリアと、半押し時のＡＦエリアが異なる場合、誤った位置を合焦位置と判断する可能性がある。そこで、上記処理では、半押し時の顔検出の有無をチェックし、それに応じて半押し後のＡＦを省略するか否かを決める。
【０１４４】
＜第６実施形態＞
図１５は第６実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１４５】
Ｓ１３１〜Ｓ１３７は、Ｓ１０１〜Ｓ１０７と同様である。
【０１４６】
Ｓ１３８では、合焦状態となったときの被写体に関する情報（被写体情報）を記憶する。被写体情報とは、例えば、顔領域の位置情報や、色・形状などの特徴情報である。あるいは、半押し前後に取得された画像データにおける顔の一致度、被写体の相関係数、画素の差分値、特徴値をヒストグラム化したときの分布状況、累積ヒストグラム、ＡＦ評価値、顔検出結果（顔らしさを示すスコア、顔領域の位置、大きさ、角度、向きなどを含む。
【０１４７】
Ｓ１３９では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１４０、Ｎｏの場合はＳ１５０に進む。
【０１４８】
Ｓ１４０では、被写体情報をチェックする。
【０１４９】
Ｓ１４１では、半押し時に、ＣＡＦで合焦状態となった顔領域がＡＦ領域となっているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１４２、Ｎｏの場合はＳ１５１に進む。
【０１５０】
Ｓ１４２〜Ｓ１４４は、Ｓ１０９〜Ｓ１１１と同様である。
【０１５１】
Ｓ１４５では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１５１、Ｎｏの場合はＳ１５０に進む。
【０１５２】
Ｓ１４６では、レリーズボタンが半押しされたとき、顔領域が検出されているか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ１５１、Ｎｏの場合はＳ１４７に進む。
【０１５３】
Ｓ１４７〜Ｓ１４９は、Ｓ１１３〜Ｓ１１５と同様である。
【０１５４】
Ｓ１５０〜Ｓ１５４は、Ｓ１１７〜Ｓ１２２と同様である。
【０１５５】
この処理では、ＣＡＦで合焦状態となったときのＡＦ対象物（あるいはＡＦ領域）と、レリーズボタンが半押しされたときのＡＦ対象物（あるいはＡＦ領域）とが同じかどうかを判断し、同じ場合にはＡＦを省略し、本撮像を高速化する。両者が同じでなければ、ＡＦは省略しない。これにより、レリーズボタン半押し前後におけるＡＦ対象物（あるいはＡＦ領域）の変化に応じて、ＣＡＦの合焦状態を適切に利用し、誤った合焦がされるのを防げる。
【０１５６】
＜第７実施形態＞
図１６は第７実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１５７】
Ｓ１６１〜Ｓ１６９は、Ｓ１３１〜Ｓ１３９と同様である。
【０１５８】
Ｓ１７０では、レリーズボタン半押し時の被写体情報に基づいて本撮像の際の合焦位置を予測する。被写体情報に基づく合焦位置の予測は各種の方法が採用でき、例えば特開２００６−２０８６２６号公報に記載されるように、被写体の動きベクトルの方向および大きさからシャッタータイムラグに相当する時間内（レリーズボタンを押下してから実際に撮影を開始するまでの時間）での被写体の移動位置を予測し、これに基づいて本撮像時の合焦位置を予測する。
【０１５９】
Ｓ１７１では、｜ＣＡＦで得られた合焦位置−合焦予測位置｜＜ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｆｏｃｕｓであるか否かを判断する。ＹｅｓであればＳ１７２、ＮｏであればＳ１７５に進む。ｔｈ＿ｄｅｌｔａ＿ｆｏｃｕｓは、ＣＡＦで得られた合焦位置と合焦予測位置との差の絶対値の閾値である。この閾値は、ＣＡＦの合焦位置と合焦予測位置の差がどれだけ開いていれば、ＡＦ省略をするか否かを区別するための値であるが、その具体的数値をどうするかは任意である。例えばフォーカスレンズの駆動パルス数に換算して２、３あるいは４などとすることが考えられる。
【０１６０】
Ｓ１７２〜Ｓ１７４は、Ｓ１４２〜Ｓ１４４と同様である。
【０１６１】
Ｓ１７５では、合焦予測位置の近傍の所定の範囲を合焦探索範囲に設定し、その範囲内で合焦位置の探索を行う。ただし、ＡＦエリアは、被写体領域（例えば顔領域）に設定する。
【０１６２】
Ｓ１７６・Ｓ１７７・Ｓ１７８・Ｓ１７９は、それぞれ、Ｓ１４５・Ｓ１４９・Ｓ１５０・Ｓ１５１と同様である。
【０１６３】
Ｓ１８０〜Ｓ１８２は、Ｓ１５２〜Ｓ１５４と同様である。
【０１６４】
なお、Ｓ１７４、Ｓ１７５、Ｓ１７７の合焦探索範囲は、ＣＡＦ時の合焦位置または合焦予測位置の近傍と区別されているが、どちらかに統一してもよい。
【０１６５】
上記は顔検出機能が動作している場合に実施されるが、顔検出機能が動作していない場合でも、同様にＡＦ省略をするか否かを区別できる。
【０１６６】
図１７はこの顔検出がない場合の合焦予測位置を用いた撮像処理のフローチャートを示す。
【０１６７】
Ｓ１９１〜Ｓ１９６は、Ｓ１〜Ｓ６と同様である。
【０１６８】
Ｓ１９７は、Ｓ１６８と同様である。
【０１６９】
Ｓ１９８では、レリーズボタンが半押しされたとき、半押し前後で同じ被写体が追尾されているか否かを判断する。半押し前後で継続して同一被写体が追尾されていればＳ１９９、そうでない場合はＳ２０５に進む。被写体追尾の具体的方法は任意であり、例えば、後述の第８実施形態で説明する方法や、被写体のコントラスト情報を検出して移動する被写体を追尾して、この移動に合わせてＡＦの検出エリアを移動させるいわゆる追尾ＡＦの技術を応用することができる。
【０１７０】
Ｓ１９９〜Ｓ２０４は、Ｓ１７０〜Ｓ１７５と同様である。ただし、Ｓ２０３・Ｓ２０４のＡＦエリアは、通常のもの（画面中央付近の所定サイズの矩形など）である。
【０１７１】
Ｓ２０５は、Ｓ１７８と同様である。ただし、ＡＦエリアは、通常のものである。
【０１７２】
Ｓ２０６〜Ｓ２０８は、Ｓ１８０〜Ｓ１８３と同様である。
【０１７３】
図１６・１７の処理は、ＣＡＦで合焦状態となったときの被写体に関する合焦位置と、レリーズボタンが半押しされたときの被写体に関する合焦位置により、合焦予測位置を算出し、これを利用することで、合焦精度と本撮像開始までの時間短縮の両立を図ることが可能となる。
【０１７４】
＜第８実施形態＞
図１８は、合焦予測位置算出のフローチャートである。この処理は、置きピン位置の変化に基づいて合焦位置を予測する。
【０１７５】
Ｄ１では、ＣＡＦが合焦状態となったときの被写体の大きさから、置きピン位置（Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｏｌｄ）すなわちパンフォーカス位置を算出する。被写体が顔の場合、例えば、本出願人による特開２００７−３４２６１号公報の段落０２４０以降のようにしてパンフォーカス位置を求めることができる。
【０１７６】
Ｄ２では、レリーズボタンが半押しされたときの被写体の大きさから、置きピン位置（Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ）を算出する。被写体が顔の場合、上記と同様にして置きピン位置を求めることができる。
【０１７７】
Ｄ３では、合焦予測位置＝Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ−（Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｏｌｄ−ＣＡＦの合焦位置）により、合焦予測位置を算出する。
【０１７８】
図１９（ａ）はＣＡＦが合焦状態となったときの合焦位置、同（ｂ）はＣＡＦが合焦状態となったときの合焦位置およびそのときの顔置きピン位置Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｏｌｄの位置、同（ｃ）はレリーズボタン半押し時の顔置きピン位置Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔの位置、同（ｄ）はレリーズボタン半押し時の合焦予測位置を例示する。
【０１７９】
ＣＡＦが合焦状態となったときの被写体の大きさ、例えば、顔領域の大きさに基づき、フォーカスレンズの原点位置（ホームポジション；ＨＰ）から置きピン位置ｂ（Ｐｕｌｓｅ＿ｔａｒｇｅｔ＿ｏｌｄ）までの駆動パルス数を計算し、ＣＡＦの合焦位置ａまでの駆動パルス数との差により、置きピン位置の推定誤差ｂ−ａを求める（図１９（ａ）、（ｂ））。
【０１８０】
次に、半押し後の新しい顔検出結果から、半押し後の新しい顔の置きピン位置ｃを求める（図１９（ｃ））。
【０１８１】
そして、新しい顔の置きピン位置に、置きピン位置の推定誤差を考慮した値ｄ＝ｃ−（ｂ−ａ）を、合焦予測位置とする（図１９（ｄ））。
【０１８２】
上記では被写体の大きさとして顔領域の大きさを例に挙げているが、これは顔領域に限定される必然性はなく、特定被写体の大きさ情報と、距離またはフォーカス駆動量との関係を把握していれば、顔領域でなくても、同様に合焦予測位置の算出をすることができる。つまり、上記の合焦位置の予測の本質は、ＣＡＦ合焦状態における置きピン位置と合焦位置の誤差およびレリーズボタン半押し時における置きピン位置であり、置きピン位置の求め方を顔領域に依存させる必然性はない。
【０１８３】
＜第９実施形態＞
合焦予測位置の算出は、次のようにすることもできる。
【０１８４】
図２０は、合焦予測位置算出のフローチャートである。
【０１８５】
Ｅ１では、画像データから、ＣＡＦが合焦状態となったときの被写体の大きさに関する情報（例えば、画面内で被写体が占める縦軸方向の比率）Ｐａ＿ｏｌｄを取得する。
【０１８６】
Ｅ２では、レリーズボタンが半押しされたときの被写体の大きさに関する情報Ｐａ＿ｏｌｄを取得する。
【０１８７】
Ｅ３では、合焦予測位置＝ＨＰから無限遠位置（ＩＮＦ）までの駆動パルス数＋ＩＮＦから被写体位置までのパルス数＊Ｐａ／Ｐａ＿ｏｌｄにより、合焦予測位置を算出する。
【０１８８】
図２１に示すように、フォーカスレンズの現在位置ｐ１＝ＨＰからＩＮＦまでの駆動パルス数＋ＩＮＦからの駆動パルス数ａであるが、ＩＮＦからの駆動パルス数ａは、被写体距離の逆数に比例する。被写体の大きさが被写体距離と比例すると考えれば、ＩＮＦからの駆動パルス数ａは、被写体の大きさに比例するといえる。よって、被写体の大きさの変化率Ｐａ／Ｐａ＿ｏｌｄを、ＩＮＦからの駆動パルス数ａに乗じた値ａ＊Ｐａ／Ｐａ＿ｏｌｄが、ＩＮＦから半押し後の合焦位置ｐ２までの駆動パルス数を表すといえる。
【０１８９】
このため、合焦予測位置＝ＨＰからＩＮＦまでの駆動パルス数＋ＩＮＦから被写体位置までのパルス数＊Ｐａ／Ｐａ＿ｏｌｄとする。
【０１９０】
＜第１０実施形態＞
図２２は第１０実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１９１】
Ｓ２１１〜Ｓ２１７は、Ｓ１〜Ｓ７と同様である。
【０１９２】
Ｓ２１８では、本撮像の絞りのＦ値が、所定のＦ値（Ｆ＿ｎｕｍｂｅｒ＿１）以上であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２１９、Ｎｏの場合はＳ２２０に進む。
【０１９３】
Ｓ２１９〜Ｓ２２５は、Ｓ８〜Ｓ１４と同様である。
【０１９４】
本実施形態では、絞り値の関係に加え、さらに、本撮像の絞りのＦ値に注目し、この値が、予め設定した基準範囲内であるかを判断し、それに応じてＡＦ省略の有無を変更している。例えば、画像データのコントラスト成分を抽出するフィルタ特性が異なるなどの理由で、本撮像前ＡＦ処理部８１とＡＦ処理部６２が完全には同じではないアルゴリズムを採用している場合、ＣＡＦの合焦位置と半押し後ＡＦの合焦位置とは異なる可能性がある。また、被写体が動いている場合も、ＣＡＦの合焦位置と半押し後ＡＦの合焦位置とは異なる可能性がある。そのような場合、本撮像のＦ値が、ある決められた値Ｆ＿ｎｕｍｂｅｒ＿１以上であれば、ピントずれがある程度の許容範囲に収まっているとみなして本撮像ＡＦを省略し、そうでなければ狭い範囲で本撮像ＡＦを実施する。
【０１９５】
このように、本撮像の絞りとＦ値に注目した制御をすることで、ＣＡＦと半押し後のＡＦで合焦位置が変化する可能性があったとしても、十分ピントのあった画像を得ることができる。
【０１９６】
＜第１１実施形態＞
図２３は第１１実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０１９７】
Ｓ２３１〜Ｓ２３７は、Ｓ１〜Ｓ７と同様である。
【０１９８】
Ｓ２３８では、本撮像のズームの焦点距離が、所定の焦点距離（ｚｏｏｍ＿１）以下（すなわち広角側）であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２３９、Ｎｏの場合はＳ２４０に進む。
【０１９９】
Ｓ２３９〜Ｓ２４４は、Ｓ８〜Ｓ１４と同様である。
【０２００】
本実施形態では、絞り値の関係に加え、さらに、本撮像のズーム位置に注目し、この値が、予め設定した基準範囲内であるかを判断し、それに応じてＡＦ省略の有無を変更している。例えば、ＣＡＦと半押し後ＡＦが、フィルタ特性が異なるなどの理由で完全には同じアルゴリズムではない場合、ＣＡＦの合焦位置と半押し後ＡＦの合焦位置とは異なる可能性がある。また、被写体が動いている場合も、合焦位置が異なる可能性がある。そのような場合、本撮像のズームレンズの焦点距離が、ある決められた値ｚｏｏｍ＿１以上であればＡＦを省略し、そうでなければ狭い範囲でＡＦを実施する。ズームレンズの焦点距離が広角側にあれば、被写体を接写しており、それだけピントずれが目立たなくなるからである。
【０２０１】
このように、本撮像の絞りとズーム位置に注目した制御をすることで、ＣＡＦと半押し後のＡＦで合焦位置が変化する可能性があったとしても、十分ピントのあった画像を得ることができる。
【０２０２】
＜第１２実施形態＞
図２４は第１２実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０２０３】
Ｓ２５１〜Ｓ２５７は、Ｓ１〜Ｓ７と同様である。
【０２０４】
Ｓ２５８では、本撮像の被写体距離が、所定の被写体距離（Ｌ＿１）以下（すなわち至近側）であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２５９、Ｎｏの場合はＳ２６０に進む。
【０２０５】
Ｓ２５９〜Ｓ２６５は、Ｓ８〜Ｓ１４と同様である。
【０２０６】
本実施形態では、絞り値の関係に加え、さらに、本撮像の被写体距離に注目し、この値が、予め設定した基準範囲内であるかを判断し、それに応じてＡＦ省略の有無を変更している。例えば、ＣＡＦと半押し後ＡＦが、フィルタ特性が異なるなどの理由で完全には同じアルゴリズムではない場合、ＣＡＦの合焦位置と半押し後ＡＦの合焦位置とは異なる可能性がある。また、被写体が動いている場合も、合焦位置が異なる可能性がある。そのような場合、本撮像の被写体距離が、ある決められた値Ｌ＿１以上であればＡＦを省略し、そうでなければ狭い範囲でＡＦを実施する。被写体が近ければ、それだけピントずれが目立たなくなるからである。
【０２０７】
このように、本撮像の絞りと被写体距離に注目した制御をすることで、ＣＡＦと半押し後のＡＦで合焦位置が変化する可能性があったとしても、十分ピントのあった画像を得ることができる。
【０２０８】
＜第１３実施形態＞
図２５は第１３実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０２０９】
Ｓ２７１〜Ｓ２７４、Ｓ２７５は、それぞれ、Ｓ１〜Ｓ４、Ｓ６と同様である。
【０２１０】
Ｓ２７６では、ＡＥ／ＡＷＢ処理部６３は、ＡＥを実施する。
【０２１１】
Ｓ２７７では，ＣＡＦで合焦状態となったときの絞りを用いて、絞り優先ＡＥを実施する。つまり、ＣＡＦで合焦状態となったときの絞り値を固定したままＡＥを実施する。
【０２１２】
Ｓ２７８では、絞り優先ＡＥで制御目標の露出を得ることが可能であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２７９、Ｎｏの場合はＳ２８０に進む。
【０２１３】
Ｓ２７９は、Ｓ８と同様である。
【０２１４】
Ｓ２８０では、絞り値をシフトさせ、目標露出にする。
【０２１５】
Ｓ２８１〜Ｓ２８５は、Ｓ９〜Ｓ１４と同様である。
【０２１６】
＜第１４実施形態＞
図２６は第１４実施形態に係る撮影処理のフローチャートである。
【０２１７】
Ｓ２９１では、レリーズボタンが半押しされたか否かを判断する。半押しされた場合はＳ２９２に進む。
【０２１８】
Ｓ２９２では、本撮像前のＡＥを実施する。
【０２１９】
Ｓ２９３では、過去少なくとも一回における本撮像で少なくとも一度合焦が成功した否かを判断する。以下、説明の簡略のため、前回の本撮像で合焦が成功した否かを判断するものとするが、過去一回の本撮像に限って判断する必然性はなく、それ以上遡った過去の本撮像について判断してもよい。Ｙｅｓの場合はＳ２９４、Ｎｏの場合はＳ２９９に進む。
【０２２０】
Ｓ２９４では、シーン変動解析を行う。この処理の詳細は後述する。
【０２２１】
Ｓ２９５では、シーン変動解析の結果に基づき、今回のシーンが過去の合焦成功時の本撮像（前回の本撮像）と同じシーンであるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２９６、Ｎｏの場合はＳ２９９に進む。後述するシーン変動解析では、両者が同じか違うかを示すフラグが立てられるため、これに応じて両シーンが同じか異なるかを判断することができる。
【０２２２】
Ｓ２９６では、過去の合焦成功時の本撮像（前回の本撮像）で使用した絞りが今回の本撮像の絞りと同一であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＳ２９７、Ｎｏの場合はＳ２９８に進む。
【０２２３】
Ｓ２９７〜Ｓ３０２は、Ｓ８〜Ｓ１４と同様である。
【０２２４】
図２７はシーン変動解析のフローチャートである。
【０２２５】
Ｆ１では、ｉ＝０、ｓｕｍ＝０と設定する。
【０２２６】
Ｆ２では、ｉ＜分割エリア総数であるか否かを判断する。分割エリア総数とは、前回の本撮像および今回のレリーズボタン半押し後に得られた１画面分の画像データを、それぞれ所定の単位で分割して得られた小領域の総数である。例えば、図２８では、前回の１画面の画像データ（図２８（ａ））および今回の画像データ（図２８（ｂ））が、３×４の小領域に等分割され、分割エリア総数は１２である。
【０２２７】
Ｆ３では、ｓｕｍ＝ｓｕｍ＋Σ（ｉ）｜ＥＶ＿ａｒｅａ＿ｏｌｄ［ｉ］−ＥＶ＿ａｒｅａ［ｉ］｜とする。すなわち、前回の画像データの小領域のＥＶ値と今回の画像データの小領域の測光値（ＥＶ値）との差分の絶対値を、添え字ｉに対応する小領域ごとに順次加算したものをｓｕｍとする。例えば、ｉ＝１ならば、ｓｕｍは１番目の小領域同士のＥＶ値の差分の絶対値となり、ｉ＝２ならば、ｓｕｍは１番目の小領域同士の差分の絶対値と２番目の小領域同士の差分の絶対値を加えた値となる。なお、加算する値の種類はＥＶ値に限定する必然性はない。色分布、ヒストグラム、ＡＦ評価値などでもよい。
【０２２８】
Ｆ４では、ｉをインクリメントする。
【０２２９】
Ｆ５では、ｓｕｍ＞ｔｈ（所定の閾値）であるか否かを判断する。Ｙｅｓの場合はＦ６、Ｎｏの場合はＦ７に進む。
【０２３０】
Ｆ６では、前回と今回は違うシーンであることを示すフラグを立てる。
【０２３１】
Ｆ７では、前回と今回は同じシーンであることを示すフラグを立てる。
【０２３２】
つまり、対応する小領域ごとのＥＶ値の差の絶対値の総和がある程度の範囲内に収まっていれば、同じシーンと判定する。
【０２３３】
なお、必要であれば、前回の電源オフ前までに、合焦時のズームレンズ位置やフォーカスレンズ位置をＲＯＭ６８に記憶させておき、次回の電源オン時あるいは撮影モード設定時に、ＲＯＭ６８に記憶されたズームレンズ位置やフォーカスレンズ位置を読み出し、そこに直接レンズ２０を移動させた上、上記の処理を実施する。
【０２３４】
この場合、Ｓ２９３の判定は“Ｙｅｓ”となり、上記のシーンの同一性の判定（Ｓ２９５）は、前回の電源オフ以前と今回の電源オン以後の両方をまたいだシーンを対象に実施することができ、前回の電源オフ前のシーンと今回の電源オン後のシーンとが同一であれば、ＡＦを省略できる。
【０２３５】
なお、前回の電源オフから今回の電源オンまでの時間を、タイマーで計時し、当該時間が所定の閾値以内（例えば１０分）であれば、前回の電源オフ前のズームレンズ位置やフォーカスレンズ位置をＲＯＭ６８から読み出すようにしてもよい。これは、ある程度の時間が経過すると、撮影シーンが全く変化してしまい、シーンの同一性の判定が無駄になる可能性が高いからである。
【図面の簡単な説明】
【０２３６】
【図１】デジタルカメラ１の構成を示す概略ブロック図
【図２】第１実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図３】非合焦状態〜合焦状態遷移処理のフローチャート
【図４】非合焦状態〜合焦状態遷移処理の別の態様を示すフローチャート
【図５】合焦状態〜非合焦状態遷移処理のフローチャート
【図６】ピーク位置の一例を示す図
【図７】補間演算により決定された合焦位置を示す図
【図８】第２実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図９】第３実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図１０】設定メニューの一例を示す図
【図１１】第３実施形態のフローチャートを第２実施形態のフローチャートに適用した場合のフローチャート
【図１２】第４実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図１３】第５実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図１４】顔領域の一例を示す図
【図１５】第６実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図１６】第７実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図１７】顔検出がない場合の合焦予測位置を用いた撮像処理のフローチャート
【図１８】合焦予測位置算出のフローチャート
【図１９】置きピン位置と合焦予測位置との関係を例示した図
【図２０】合焦予測位置算出のフローチャート
【図２１】ズームレンズの現在位置および合焦予測位置に対応する駆動パルス数の一例を示す図
【図２２】第１０実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図２３】第１１実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図２４】第１２実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図２５】第１３実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図２６】第１４実施形態に係る撮影処理のフローチャート
【図２７】シーン変動解析のフローチャート
【図２８】前回の画像データの小領域のＥＶ値と今回の画像データの小領域の測光値（ＥＶ値）との関係を示した図
【符号の説明】
【０２３７】
６２：ＡＦ処理部、６３：ＡＥ／ＡＷＢ処理部、７５：ＣＰＵ、８０：顔検出部、８１：本撮像前ＡＦ処理部、８２：本撮像前ＡＥ／ＡＷＢ処理部
【図１】
0004999641.tif 000002
【図２】
0004999641.tif 000003
【図３】
0004999641.tif 000004
【図４】
0004999641.tif 000005
【図５】
0004999641.tif 000006
【図６】
0004999641.tif 000007
【図７】
0004999641.tif 000008
【図８】
0004999641.tif 000009
【図９】
0004999641.tif 000010
【図１０】
0004999641.tif 000011
【図１１】
0004999641.tif 000012
【図１２】
0004999641.tif 000013
【図１３】
0004999641.tif 000014
【図１４】
0004999641.tif 000015
【図１５】
0004999641.tif 000016
【図１６】
0004999641.tif 000017
【図１７】
0004999641.tif 000018
【図１８】
0004999641.tif 000019
【図１９】
0004999641.tif 000020
【図２０】
0004999641.tif 000021
【図２１】
0004999641.tif 000022
【図２２】
0004999641.tif 000023
【図２３】
0004999641.tif 000024
【図２４】
0004999641.tif 000025
【図２５】
0004999641.tif 000026
【図２６】
0004999641.tif 000027
【図２７】
0004999641.tif 000028
【図２８】
0004999641.tif 000029