JP2001013401A - デジタルスチルビデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コントラストの被写体の場合でも、適正な
合焦制御を行うことが可能なデジタルスチルビデオカメ
ラを提供すること。 【解決手段】 ブロック生成回路１８は、ＣＣＤ１３の
画面を複数のブロックに分割し、所定エリア内の各ブロ
ック毎に画像信号の輝度成分を累積して累積輝度を算出
し、焦点評価値生成回路２１は、レンズ１１を移動させ
た場合の複数のレンズ位置での各画像信号の輝度信号の
高周波成分に基づいて各々焦点評価値を算出し、低コン
トラスト判定回路２３は、ブロック生成回路１８で算出
された所定エリア内の各ブロックの累積輝度に基づき、
被写体が低コントラストか否かを判定し、フォーカス制
御回路２４は、焦点評価値生成回路２１で算出された焦
点評価値および低コントラスト判定回路２３の低コント
ラストの判定結果に基づいて、合焦制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、デジタルスチル
ビデオカメラに関し、詳細には、自動合焦機能を備えた
デジタルスチルビデオカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビデオカメラの自動焦点調節装置
（オートフォーカス）としては、何種類かの方式が提案
・実施されている。その中で、ＣＣＤ撮像素子からの映
像信号を利用する方式として、「山登り方式」が知られ
ている（ＮＨＫ技術研究：昭和４０年第１７巻第１号２
１頁「山登りサーボ方式によるテレビカメラの自動焦点
調整」石田他著）。

【０００３】かかる「山登り方式」は、映像信号のある
値以上の周波数成分（高周波成分）のレベルが、被写体
のもつコントラストの度合いに対応することを利用した
方式である。映像信号の高周波成分を１フィールド毎
に、焦点評価値として検出したとき、コントラストの度
合いが高くなるほど、焦点評価値が大きくなり、合焦位
置ではピーク（山）となる。

【０００４】この性質を利用し、焦点評価値を１フィー
ルド前のものと常に比較し、焦点評価値が最大となるよ
うにレンズ位置を移動して制御することで、焦点調節を
行うものである。上記の山登り方式は、通常のコントラ
ストのある被写体においては、良好な焦点調節制御を行
うことが可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
山登り方式では、合焦しようとする被写体のコントラス
トがない（コントラストが低い）場合には、焦点評価値
にノイズ成分を多く含み、正確な焦点評価値を得ること
ができないために合焦に失敗し、精度の良い焦点調節制
御ができないという問題があった。

【０００６】本発明は、上記課題に鑑みてなされたもの
であり、低コントラストの被写体の場合でも、適正な合
焦制御を行うことが可能なデジタルスチルビデオカメラ
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述課題を解決するため
に、請求項１に係る発明は、自動合焦機能を備えたデジ
タルスチルビデオカメラにおいて、被写体像を結像する
ためのレンズ系と、被写体像を画像信号に変換する撮像
素子と、前記撮像素子の画面の一部または全部を複数の
ブロックに分割し、所定エリア内の各ブロック毎に画像
信号の輝度成分を累積して累積輝度を算出するブロック
生成手段と、前記レンズ系を移動させて複数のレンズ位
置で前記画像信号をサンプリングし、サンプリングした
各画像信号に基づいて各々焦点評価値を算出する焦点評
価値生成手段と、前記ブロック生成手段で算出された所
定エリア内の各ブロックの累積輝度に基づき、被写体が
低コントラストか否かを判定する低コントラスト判定手
段と、前記焦点評価値生成手段で算出された焦点評価値
および前記低コントラスト判定手段の低コントラストの
判定結果に基づいて、合焦制御を行う合焦制御手段と、
を備えたものである。

【０００８】また、請求項２に係る発明は、自動合焦機
能を備えたデジタルスチルビデオカメラにおいて、被写
体像を結像するためのレンズ系と、被写体像を画像信号
に変換する撮像素子と、前記レンズ系を移動させて複数
のレンズ位置で前記画像信号をサンプリングし、サンプ
リングした各画像信号に基づいて各々焦点評価値を算出
する焦点評価値生成手段と、所定エリア内での画素単位
の輝度分布に基づき、被写体が低コントラストか否かを
判定する低コントラスト判定手段と、前記焦点評価値生
成手段で算出された焦点評価値および前記低コントラス
ト判定手段の低コントラストの判定結果に基づいて、合
焦制御を行う合焦制御手段と、を備えたものである。

【０００９】また、請求項３に係る発明は、請求項１ま
たは請求項２に係る発明において、前記低コントラスト
判定手段は、所定の明るさ以上の場合に、低コントラス
トか否かを判定するものである。

【００１０】また、請求項４に係る発明は、請求項１ま
たは請求項２に係る発明において、前記低コントラスト
判定手段は、無限遠側から至近側までのフォーカス領域
内で前記レンズ系を移動させて、複数のレンズ位置で低
コントラストの判定を行うものである。

【００１１】また、請求項５に係る発明は、請求項４に
係る発明において、前記低コントラスト判定手段は、無
限遠側から至近側までのフォーカス領域内において、被
写界深度内では低コントラスト判定の回数を一回以内と
することとした。

【００１２】また、請求項６に係る発明は、請求項１に
係る発明において、前記低コントラスト判定手段は、低
コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の明
るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラス
トのない被写体での前記所定エリア内のブロックの輝度
分布を基準にして決定するものである。

【００１３】また、請求項７に係る発明は、請求項２に
係る発明において、前記低コントラスト判定手段は、低
コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の明
るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラス
トのない被写体での前記所定エリア内における画素単位
での輝度分布を基準にして決定することとした。

【００１４】また、請求項８に係る発明は、前記低コン
トラスト判定手段は、前記所定エリア内のブロックにお
いて、第１輝度レベルより大となるブロックおよび第２
輝度レベル（但し、第２輝度レベル＜第１輝度レベル）
より小となるブロックが、所定割合以上占めているか否
かを判断する低輝度・高輝度ブロック割合判断手段と、
前記低輝度・高輝度ブロック割合判断手段により、前記
第１輝度レベルより大となるブロックおよび前記第２輝
度レベルより小となるブロックが、所定割合以上占めて
いると判断された場合には、前記所定エリア内の全ブロ
ックを使用して低コントラストを判定する一方、前記低
輝度・高輝度ブロック割合判断手段により、前記第１輝
度レベルより大となるブロックおよび前記第２輝度レベ
ルより小となるブロックが、前記所定割合以上占めてい
ないと判断された場合には、前記所定エリア内のブロッ
クのうち、前記第１輝度レベルより大となるブロックお
よび前記第２輝度レベルより小となるブロックを除いた
ブロックを使用して低コントラストを判定する低コント
ラスト判断手段と、を備えたものである。

【００１５】また、請求項９に係る発明は、前記低コン
トラスト判定手段は、前記所定エリア内の画素単位での
輝度成分において、第１輝度レベルより大となる輝度成
分および第２輝度レベル（但し、第２輝度レベル＜第１
輝度レベル）より小となる輝度成分が、所定割合以上占
めているか否かを判断する低輝度・高輝度画素割合判断
手段と、前記低輝度・高輝度画素割合判断手段により、
前記第１輝度レベルより大となる輝度成分および前記第
２輝度レベルより小となる輝度成分が、前記所定割合以
上占めていると判断された場合には、前記所定エリア内
の全ての輝度成分を使用して低コントラストを判定する
一方、前記低輝度・高輝度画素割合判断手段により、前
記第１輝度レベルより大となる輝度成分および前記第２
輝度レベルより小となる輝度成分が、前記所定割合以上
占めていないと判断された場合には、前記所定エリア内
の輝度成分のうち、前記第１輝度レベルより大となる輝
度成分および前記第２輝度レベルより小となる輝度成分
を除いた輝度成分を使用して低コントラストを判定する
低コントラスト判断手段と、を備えたものである。

【００１６】また、請求項１０に係る発明は、請求項８
に係る発明において、前記低コントラスト判断手段は、
前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
ブロックの累積輝度の平均輝度を算出する平均輝度算出
手段と、前記平均輝度に基づいて、下限輝度レベルおよ
び上限輝度レベルを算出する閾値算出手段と、前記所定
エリア内の前記低コントラスト判定に使用するブロック
のうち、前記下限輝度レベルと前記上限輝度レベルの範
囲内となるブロック数を算出するブロック数算出手段
と、前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用
するブロック数に対する前記下限輝度レベルと前記上限
輝度レベルの範囲内となるブロック数の割合が、割合閾
値以上となるか否かを判断して低コントラストか否かを
判断する低コントラスト判別手段と、を備えたものであ
る。

【００１７】また、請求項１１に係る発明は、請求項９
に係る発明において、前記低コントラスト判断手段は、
前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
輝度成分の平均輝度を算出する平均輝度算出手段と、前
記平均輝度に基づいて、下限輝度レベルおよび上限輝度
レベルを算出する閾値算出手段と、前記所定エリア内の
前記低コントラスト判定に使用する輝度成分のうち、前
記下限輝度レベルと前記上限輝度レベルの範囲内となる
輝度成分の数を算出する画素数算出手段と、前記所定エ
リア内の前記低コントラスト判定に使用する輝度成分の
数に対する前記下限輝度レベルと前記上限輝度レベルの
範囲内となる輝度成分の数の割合が、割合閾値以上とな
るか否かを判断して低コントラストか否かを判断する低
コントラスト判別手段と、を備えたものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係る好適な実施の形態を詳細に説明する。

【００１９】図１はこの発明に係るデジタルスチルビデ
オカメラの構成を示すブロック図である。図１におい
て、１はデジタルスチルビデオカメラを示しており、こ
のデジタルスチルビデオカメラ１は、レンズ１１、絞り
１２，ＣＣＤ１３、ＣＤＳ（２重相関サンプリング）回
路１４，ＡＧＣ回路１５，Ａ／Ｄ変換器１６，画像信号
処理回路１７，ブロック生成回路１８、状態検出回路１
９、ＢＰＦ２０、焦点評価値生成回路２１、露出制御回
路２２、低コントラスト判定回路２３、フォーカス制御
回路２４、およびフォーカス駆動回路２５を備えてい
る。

【００２０】ＣＣＤ１３は、上述のレンズ１１を介して
入射された被写体像をアナログの画像信号（電気信号）
に変換する。ＣＤＳ回路１４は、ＣＣＤ１３の出力に接
続され、ＣＣＤ１３の出力信号を相関２重サンプリング
してＣＣＤ撮像素子に対する低雑音化を行う。

【００２１】ＡＧＣ回路１５は、ＣＤＳ回路１４に接続
され、ＣＤＳ回路１４の出力信号のレベルを補正する。
Ａ／Ｄ変換器１６は、ＡＧＣ回路１５の出力に接続さ
れ、ＡＧＣ回路１５の出力信号を最適なサンプリング周
波数（例えば、ＮＴＳＣ信号のサブキャリア周波数の整
数倍）にてデジタル信号に変換してデジタルの画像信号
を得る。

【００２２】画像信号処理回路１７は、Ａ／Ｄ変換器１
６から入力したデジタルの画像信号に対してガンマ補
正、色分離等の通常のビデオ信号処理を施して、ＮＴＳ
Ｃ方式に準拠した輝度信号と色差信号を作成する。

【００２３】ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）２０は、画
像信号処理回路１７から入力される輝度信号のある帯域
の周波数成分のみを抽出して焦点評価値生成回路２１に
出力する。焦点評価値生成回路２１は、ＢＰＦ２０から
入力される周波数成分に基づき焦点評価値を生成してフ
ォーカス制御回路２４に出力する。

【００２４】ブロック生成回路１８は、画面の一部また
は全部をブロックに分割し、画像信号処理回路１７から
入力される輝度信号を各ブロック内で累積してブロック
毎に累積輝度を算出する。状態検出回路１９は、ブロッ
ク生成回路１８から入力される所定エリアの輝度レベル
がある基準とする輝度レベルの範囲内であるか否かを判
断する。露出制御回路２２は状態検出回路１９の出力に
基づいて、露出量を算出し、絞り１２，ＣＣＤ１３のシ
ャッター速度、およびＡＧＣ１５の制御等の露出制御を
行う。

【００２５】低コントラスト判定回路２３は、ブロック
生成回路１８で算出されるブロック単位の累積輝度また
は画像信号処理回路１７から入力される画素単位での輝
度成分に基づき、低コントラストか否かを判定してフォ
ーカス制御回路２４に出力する。フォーカス制御回路２
４は、焦点評価値生成回路２１および低コントラスト判
定回路２３の出力に基づいて、被写体の焦点が合う位置
（合焦位置）を算出する。フォーカス駆動回路２５は、
フォーカス制御回路２４の制御により、レンズ１１を光
軸方向に駆動する。

【００２６】［ブロック生成回路１８の動作］ブロック
生成回路１８は、画面を８×６のブロックに分割し、各
ブロック毎に累積輝度を算出する。フォーカス位置が無
限遠のときの、８×６の各ブロックの累積輝度をＹ
（i，j）（i＝1〜8，j＝1〜6）とする。図２は、画面の
ブロックの分割例および複数ブロックからなるエリア１
を示す。

【００２７】なお、本発明の所定エリアはエリア１に限
られるものではなく、他のエリアとしても良く、また、
ブロック内の累積の仕方は、ブロック内の全画素に対し
て累積しても良いし、任意に画素をサンプリングして累
積しても良い。

【００２８】［状態検出回路１９及び露出制御回路２２
の動作］状態検出回路１９及び露出制御回路２２の動作
を図３のフローチャートを参照して説明する。図３は状
態検出回路１９及び露出制御回路２２の動作を説明する
ためのフローチャートである。なお、初期状態では、基
準の輝度レベルの範囲内ではないものとする。

【００２９】まず、露出制御回路２２の制御により、Ｃ
ＣＤ１３にｐＥＶで露光が行われる（ステップＳ１０
０）。

【００３０】状態検出回路１９では、露光量ｐＥＶで露
光した結果得られる所定エリアの輝度信号の輝度レベル
Ｙcが、基準の輝度レベルの範囲内であるか否かを、Ｙ
１＿Thrd＜Ｙc＜Ｙｕ＿Thrdであるか否かにより判定す
る（ステップＳ１０１）。

【００３１】ここで、Ｙ１＿Thrd、Ｙｕ＿Thrdは、基準
の輝度レベルの範囲を決める下限、上限の閾値である。
また、輝度レベルＹcは、例えば、図１のエリア１内の
全ブロックの累積輝度の平均値を用いることができ、例
えば、下式（１）により算出する。

【００３２】 Ｙc＝ΣＹ（i，j）／１６（i＝3〜6、j＝2〜5）・・・（１）

【００３３】この判定の結果、Ｙ１＿Thrd＜Ｙc＜Ｙｕ
＿Thrdの範囲内でない場合には、露出制御回路２２によ
り、露光量を変更して露光量ｑＥＶでＣＣＤ１３への露
光が行われ（ステップＳ１０２）、露光量ｑＥＶで露光
した結果得られる所定エリアの輝度信号の輝度レベルＹ
cが、Ｙ１＿Thrd＜Ｙc＜Ｙｕ＿Thrdとなるか否かの判定
が行われ（ステップＳ１０１）、Ｙ１＿Thrd＜Ｙc＜Ｙ
ｕ＿Thrdとなるまで同じ処理が繰り返される。

【００３４】他方、ステップＳ１０１において、Ｙ１＿
Thrd＜Ｙc＜Ｙｕ＿Thrdの範囲内である場合には、処理
はステップＳ１０３に移行し、状態検出回路１９はＣＶ
を算出する（ステップＳ１０３）。ここで、ＣＶは、基
準の輝度レベルとする基準値Ｔまでの補正量で例えば、
下式（２）により算出される。

【００３５】ＣＶ＝−ｌｏｇ₂（Ｔ／Ｙc）・・・（２）

【００３６】なお、インプリメントする際は、ＣＶは線
形補間等して求めてもよい。また、上述のｐＥＶ、ｑＥ
Ｖは、測光時において、測光範囲を全域カバーできるよ
うな任意のＥＶ（Exposure Value）を指定すればよ
い。一般的なシーンでは、画面内に含まれる各輝度の被
写体は、約５ＥＶの範囲となっている。従って、例え
ば、測光可能な範囲を９〜１７ＥＶとした場合は、ｐ＝
１３、ｑ＝１６ とすると、全域をカバーできる。

【００３７】また、基準の輝度レベルの範囲内であると
されたときは、低コントラスト判定回路２３で低コント
ラストの判定が行われる。また、ＢＰＦ２０では、画像
信号処理回路１７で変換された輝度信号のある帯域の高
周波成分を抽出する。焦点評価値生成回路２１は、フォ
ーカス駆動回路２５にて、例えば、無限遠側から至近側
方向へ、レンズ１１駆動しながら、ＢＰＦ２０から入力
される高周波成分を、図１のエリア１内において積算し
て、各レンズ位置で焦点評価値を生成する。そして、フ
ォーカス制御回路２４は、低コントラスト判定回路２３
および焦点評価値生成回路の判定結果に基づき、合焦位
置を決定し、フォーカス駆動回路２５を制御して、レン
ズ１１を合焦位置に移動させる。

【００３８】そして、露出制御回路２２は、状態量検出
回路１９で算出されたＣＶに基づいて、エリア１内全体
に基づく被写体の明るさとなる露出量ＥＶを、下式
（３）により算出して、絞り１１、ＣＣＤ１３のシャッ
ター速度、ＡＧＣ１５を制御して露出制御を行う（ステ
ップＳ１０４）。その後、撮影が行われることになる。

【００３９】ｐ＋ＣＶ（ｑ＋ＣＶ）ＥＶ・・・（３）

【００４０】以下、低コントラスト判定回路２３の動作
を、ＣＣＤ１３画面のブロック単位での累積輝度に基
づき、被写体が低コントラストか否かを判定する場合
と、ＣＣＤ１３画面の画素単位での輝度レベルの輝度
分布に基づき、被写体が低コントラストか否かを判定す
る場合とを説明する。

【００４１】［低コントラスト判定回路２３の動作］ ＣＣＤ１３画面のブロック単位での累積輝度に基づ
き、被写体が低コントラストか否かを判定する場合の低
コントラスト判定回路２３の動作を図４〜図１２を参照
して説明する。

【００４２】低コントラスト判定は、フォーカス領域の
無限遠側から至近側までにおいて、１回以上の所定の回
数行う（異なるレンズ位置で低コントラストの判定が行
う）。図４はコントラストがある被写体での無限遠側か
ら至近側における焦点評価値の推移および低コントラス
ト判定の例を示す。同図において、縦軸は焦点評価値、
横軸はフォーカス領域を示す。J1、J2、・・・Jn で低
コントラストの判定をｎ回行う。

【００４３】図５はコントラストがない被写体での無限
遠側から至近側における焦点評価値の推移および低コン
トラスト判定の例を示す。同図において、縦軸は焦点評
価値、横軸はフォーカス領域を示す。J1、J2、・・・Jn
で低コントラスト判定をn 回行う。

【００４４】一般に、図６および図８に示すように、コ
ントラストのある被写体と、コントラストがない被写体
では、輝度分布の特性が異なる。図８に示すように、コ
ントラストがない被写体では、輝度レベルが一様なた
め、ある輝度レベルに集中し、輝度分布の幅が狭くな
る。他方、図６に示すように、コントラストのある被写
体では、種々の輝度レベルを含んでいるため、輝度分布
の幅が広くなる。

【００４５】図６はコントラストがある被写体の合焦位
置での輝度分布の例を示す。図７はコントラストがある
被写体のぼけている位置での輝度分布の例を示す。図８
はコントラストがない被写体の合焦位置での輝度分布の
例を示す。図９はコントラストがない被写体のぼけてい
る位置での輝度分布の例を示す。図６〜図９において、
縦軸はブロック数（分布数）、横軸は輝度レベルを示
す。

【００４６】図６〜図９に示すように、合焦している場
合（ピントが合っている場合）とぼけている場合（ピン
トが合っていない場合）とでは、輝度分布の特性は異な
る。図８および図９に示すように、コントラストがない
被写体では、ぼけているときと合焦時とで輝度分布の幅
には変化はほとんどない。他方、図６および図７に示す
ように、コントラストのある被写体では、ぼけていると
きと合焦時とでは、輝度分布の幅には変化があり、ぼけ
ているときの輝度分布の幅は、合焦時に比して比較的狭
くなる。従って、合焦付近の輝度分布ほど、コントラス
トのある被写体とコントラストがない被写体での輝度分
布に差異がみられるので、合焦付近の輝度分布を利用す
ることにより、低コントラスト判定の精度を上げること
が可能となる。

【００４７】本発明では、フォーカス領域の無限遠側か
ら至近側までにおいて、低コントラストの判定を１回以
上の所定の回数行うことで、低コントラスト判定の精度
を上げる。なお、低コントラスト判定は、被写界深度内
で複数回行っても、ぼけ量の変化は殆どなく、輝度分布
も殆ど変化しないので、被写界深度内で、一回以内に限
定する。また、図４および図５で示した、J1、J2、・・
・Jnの低コントラスト判定を行うフォーカス領域内の間
隔は任意である。

【００４８】つぎに、低コントラストの具体的な判定方
法を説明する。予め、コントラストがない被写体に対
し、合焦位置にて、低輝度でない明るさ（およそ９ＥＶ
以上）のもとで、輝度分布を取得し、低コントラスト被
写体の輝度分布の幅における上限及び下限の割合となる
閾値を設定しておく。コントラストがない被写体として
は、例えば、無地の白紙や平坦な単色の物体（壁、板な
ど）を用いる。または、コントラストがないとする基準
として任意に指定した被写体を用いる。

【００４９】設定は以下のようにして行う。この場合
の、８×６の各ブロックの累積輝度をＹr（i，j）（i＝
1〜8，j＝1〜6）とする。例えば、図１のエリア１内の
ブロックでの輝度分布を利用する。エリア１内のブロッ
クの輝度の平均をy＿aveとすると、y＿aveは、下式
（４）で表すことができる。

【００５０】 y＿ave＝ΣＹr（i，j）／１６（i＝3〜6、j＝2〜5）・・・（４）

【００５１】エリア１内のブロックでの輝度分布におい
て、任意の上限及び下限の輝度レベルを決める。上限及
び下限の輝度レベルは、例えば、エリア１内のブロック
での最大のもの、最小のものとすることができる。

【００５２】上限の輝度レベルをy＿h、下限の輝度レベ
ルをy＿l とする。図１０に輝度分布及びy＿ave、y＿
h、y＿lの一例を示す。縦軸がブロック数、横軸が輝度
レベルである。低コントラスト被写体の輝度分布の幅に
おける上限の割合の閾値high＿rate、下限の割合の閾値
low＿rateを下式（５）、（６）のように設定する。

【００５３】 low＿rate＝100−y＿l×100／y＿ave（％）・・・（５） high＿rate＝（y＿h−y＿ave）×100／y＿ave （％）・・・（６）

【００５４】次に、これらの閾値をもとに、低コントラ
ストの判定を行う。フォーカス領域の無限遠位置で行な
った場合を例に挙げて説明する。そのときの８×６ブロ
ックの累積輝度をＹ1（i，j）（i＝1〜8，j＝1〜6）と
する。例えば、図２のエリア１内のブロックの輝度分布
を利用する。ある輝度レベルより大の高輝度の閾値をhi
gh＿thrd、ある輝度レベルより小の低輝度の閾値をlow
＿thrd、エリア１内の高輝度ブロック及び低輝度ブロッ
クの占有割合の閾値をexp＿rate（％）とする。

【００５５】エリア１内において、ある輝度レベルhigh
＿thrdより大の高輝度のブロック、即ち、下式（Ａ）を
満たすブロックの個数y＿high＿coを算出する。

【００５６】Ｙ1（i，j）＞high＿thrd ・・・（Ａ）

【００５７】また、エリア１内において、ある輝度レベ
ルlow＿thrdより小の低輝度のブロック、即ち、下式
（Ｂ）を満たすブロックの個数y＿low＿coを算出する。

【００５８】Ｙ1（i，j）＜low＿thrd ・・・（Ｂ）

【００５９】エリア１内の総ブロック数をy＿all＿co
（図２の例では「１６」）、（Ａ）、（Ｂ）の条件を満
たさないブロックの総数および累積輝度を各々、y＿ok
＿co，Ｙ1（i，j）’とする。

【００６０】つぎに、エリア１内における、輝度分布の
平均y＿a1＿aveを以下の如くして算出する。

【００６１】エリア１内のブロックにおいて、ある輝度
レベルより大の高輝度のブロック及びある輝度レベルよ
り小の低輝度のブロックの割合が閾値exp＿rate（％）
以上のとき、すなわち、下式（７）の条件を満たす場合
には、輝度レベルの平均y＿a1＿aveを、下式（Ｃ）のよ
うに、エリア１内の総ブロックの平均値とする。

【００６２】 （y＿high＿co＋y＿low＿co）×100 ／y＿all＿co≧exp＿rate ・・・（７） y＿a1＿ave＝ΣＹ1（i，j）／y＿all＿co（i＝3〜6，j＝2〜5）・・・（Ｃ）

【００６３】また、上式（７）の条件を満たさない場合
には、下式（Ｄ）のように、輝度レベルの平均y＿a1＿a
veを、高輝度のブロックおよび低輝度のブロックを除い
たブロックの平均値とする。

【００６４】 y＿a1＿ave＝ΣＹ1（i，j）’／y＿ok＿co・・・（Ｄ）

【００６５】ついで、上記閾値low＿rate、high＿rate
に基づいて、低コントラスト判定のための上限および下
限の輝度レベルy＿high＿val、y＿low＿valをそれぞ
れ、下式（８）、（９）により算出する。

【００６６】 y＿low＿val＝y＿a1＿ave−y＿a1＿ave×low＿rate／100・・・（８） y＿high＿val＝y＿a1＿ave＋y＿a1＿ave×high＿rate／100・・・（９）

【００６７】輝度分布の平均y＿a1＿aveを、上式（Ｃ）
で算出する場合は、エリア１内の総ブロックにおいて、
下式（１０）を満たすブロック数thrd＿ok＿coを求め
る。

【００６８】 y＿low＿val≦Ｙ1（i，j）≦y＿high＿val（i＝3〜6，j＝2〜5）・・・（１０ ）

【００６９】また、輝度分布の平均y＿a1＿aveを、上式
（Ｄ）で算出する場合は、エリア１内のブロックで、高
輝度のブロックおよび低輝度のブロックを除いたブロッ
クにおいて、下式（１１）を満たすブロック数thrd＿ok
＿coを求める。

【００７０】 y＿low＿val ≦ Ｙ1（i，j）’≦ y＿high＿val・・・（１１）

【００７１】図１１および図１２に、thrd＿ok＿coとな
る輝度分布の例を示す。特に、図１１は低コントラスト
でないものの輝度分布、図１２は低コントラストとなる
ものの輝度分布を示す。図１１および図１２において、
縦軸がブロック数、横軸が輝度レベルであり、斜線がth
rd＿ok＿coとなる輝度分布を表す。

【００７２】低コントラストか否かの判定は以下のよう
にして行う。ここで、低コントラストか否かを決定する
ための割合を表す閾値をcont＿thrd（％）とする。

【００７３】輝度分布の平均y＿a1＿aveを、上式（Ｃ）
で算出する場合は、下式（１２）を満たす場合は低コン
トラスト、満たさない場合は低コントラストでないと判
定する。

【００７４】 thrd＿ok＿co×100／y＿all＿co≧cont＿thrd・・・（１２）

【００７５】輝度分布の平均y＿a1＿aveを、上式（Ｄ）
で算出する場合は、下式（１３）を満たす場合は低コン
トラスト、満たさない場合は低コントラストでないと判
定する。

【００７６】 thrd＿ok＿co×100／y＿ok＿co≧cont＿thrd・・・（１３）

【００７７】低コントラスト判定回路２３は、低コント
ラストの判定を露出制御回路２２から入力される露出量
を判断して、所定の明るさ（ＥＶ）以上であるときに行
う。より具体的には、暗いとき、即ち、低輝度では、ノ
イズ成分を多く含み、輝度分布を正確に算出できなくな
るので、低コントラスト判定は行なわないこととする。
また、以上は、無限遠位置における例であるが、他のフ
ォーカス領域の位置においても、これを含めて、１回以
上の所定の回数、低コントラスト判定を行う。すなわ
ち、低コントラスト判定は、山登り動作開始前（フォー
カスレンズ開始位置）、山登り動作中（フォーカスレン
ズ移動中の位置）、山登り動作終了後（フォーカスレン
ズ移動後の位置）において、１回以上の所定の回数行
う。

【００７８】フォーカス制御回路２４は、焦点評価値生
成回路２１から入力される焦点評価値及び低コントラス
ト判定回路２３の判定結果に基づいて、合焦位置を求め
る。より具体的には、フォーカス制御回路２４は、低コ
ントラスト判定回路２３で低コントラストでないと判定
された場合には、山登り法に従い、焦点評価値が最大に
なる位置を合焦位置と決定する。

【００７９】山登り法は、例えば、無限遠側から至近側
の方向へレンズ１１を駆動し、焦点評価値が最大になっ
たと判断した時点で合焦位置を特定して山登り動作を終
了するか、または、フォーカス領域内の所定の領域につ
いて全域を調べてから、合焦位置を特定して山登りサー
ボを終了する。

【００８０】他方、フォーカス制御回路２４は、低コン
トラスト判定回路２３で低コントラストであると判定さ
れた場合には、山登り法が前者の場合は、山登り動作を
中止し、ＡＦを禁止して警告を促すか、または、例えば
無限遠などの任意に定めた位置を合焦位置とする。低コ
ントラストでないとした場合は、山登り動作を続行す
る。山登り法が後者の場合は、低コントラスト判定回路
２３の判定結果が低コントラストであるとした場合は、
ＡＦを禁止して警告を促すか、または、例えば、無限遠
などの任意に定めた位置を合焦位置とする。

【００８１】以上説明したように、本実施の形態におい
ては、ブロック生成回路１８はＣＣＤ１３の画面を複数
のブロックに分割し、エリア１内の各ブロック毎に画像
信号の輝度成分を累積して累積輝度を算出し、焦点評価
値生成回路２１はレンズ１１を移動させた場合の複数の
レンズ位置での各画像信号の輝度信号の高周波成分に基
づいて各々焦点評価値を算出し、低コントラスト判定回
路２３はブロック生成回路１８で算出されたエリア１内
の各ブロックの累積輝度に基づき、被写体が低コントラ
ストか否かを判定し、フォーカス制御回路２４は焦点評
価値生成回路２１で算出された焦点評価値および低コン
トラスト判定回路２３の低コントラストの判定結果に基
づいて、合焦制御を行うこととしたので、低コントラス
トの被写体に対しても適正な合焦制御を行うことが可能
となる。

【００８２】また、低コントラスト判定回路２３は、所
定の明るさ以上の場合に、低コントラストか否かを判定
することとしたので、ノイズの少ない精度の良い輝度分
布を利用することができ、精度の良い低コントラスト判
定を行うことが可能となる。

【００８３】また、低コントラスト判定回路２３は、無
限遠側から至近側までのフォーカス領域内でレンズ１１
を移動させて、複数のレンズ位置で低コントラストの判
定を行うこととしたので、適正な輝度分布が利用可能に
なり、低コントラスト判定の精度を上げることが可能と
なる。

【００８４】また、低コントラスト判定回路２３は、無
限遠側から至近側までのフォーカス領域内において、被
写界深度内では低コントラスト判定の回数を一回以内と
することとしたので、処理の簡素化か図ることができ、
効率的に低コントラスト判定を行うことが可能となる。

【００８５】また、低コントラスト判定回路２３は、低
コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の明
るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラス
トのない被写体でのエリア１内のブロックの輝度分布を
基準にして決定することとしたので、低コントラストの
特性を反映させることができ、適正な低コントラスト判
定を行うことが可能となる。

【００８６】また、低コントラスト判定回路２３は、エ
リア１内のブロックにおいて、第１の輝度レベルhigh＿
thrdより大となるブロックおよび第２輝度レベルlow＿t
hrd（但し、low＿thrd＜high＿thrd）より小となるブロ
ックが、所定割合exp＿rate（％）以上占めているか否
かを判断し、第１輝度レベルより大となるブロックおよ
び第２輝度レベルより小となるブロックが、所定割合以
上占めていると判断された場合には、エリア１内の全ブ
ロックを使用して低コントラストを判定する一方、第１
輝度レベルより大となるブロックおよび第２輝度レベル
より小となるブロックが、所定割合以上占めていないと
判断された場合には、エリア１内のブロックのうち、第
１輝度レベルより大となるブロックおよび第２輝度レベ
ルより小となるブロックを除いたブロックを使用して低
コントラストを判定することとしたので、輝度分布にお
いて、特異なブロックを排除でき、適正な輝度分布が利
用可能となり、低コントラスト判定の精度を上げること
が可能となる。

【００８７】また、低コントラスト判定回路２３は、エ
リア１内の低コントラスト判定に使用するブロックの累
積輝度の輝度分布の平均y＿a1＿aveを算出し、輝度分布
の平均平均に基づいて、下限輝度レベルy＿low＿valお
よび上限輝度レベルy＿high＿valを算出し、エリア１内
の低コントラスト判定に使用するブロックのうち、下限
輝度レベルと上限輝度レベルの範囲内となるブロック数
thrd＿ok＿coを算出し、エリア１内の低コントラスト判
定に使用するブロック数に対する下限輝度レベルと上限
輝度レベルの範囲内となるブロック数の割合が、割合閾
値cont＿thrd（％）以上となるか否かを判断して低コン
トラストか否かを判断することとしたので、より低コン
トラストの判定精度を上げることが可能となる。

【００８８】上記の説明では、ブロックにおける輝度分
布を使用した低コントラストの判定の例を示したが、画
素単位での輝度成分における輝度分布を使用しても良
い。この場合には、ブロックの代わりに、画素単位の輝
度成分を使用して、同様な処理を行う。

【００８９】つぎに、ＣＣＤ１３画面の画素単位での
輝度レベルの輝度分布に基づき、被写体が低コントラス
トか否かを判定する場合を説明する。

【００９０】上記と同様に、予め、コントラストがない
被写体に対し、合焦位置にて、低輝度でない明るさ（お
よそ ９ＥＶ以上）のもとで、輝度分布を取得し、低コ
ントラスト被写体の輝度分布の幅における上限および下
限の割合となる閾値を設定しておく。コントラストがな
い被写体としては、例えば、無地の白紙や平坦な単色の
物体（壁、板など）を用いる。または、コントラストが
ないとする基準として任意に指定した被写体を用いる。

【００９１】低コントラスト被写体の輝度分布の幅にお
ける上限および下限の割合となる閾値は、以下のように
設定する。まず、画像信号処理回路１７から出力される
画素単位の輝度成分をy（p，q）とする。ここでは、例
えば、図１のエリア１内の範囲における輝度分布を利用
する。エリア１内の輝度成分の平均y＿ave2は、下式
（１４）により算出する。

【００９２】 y＿ave2＝Σy（p、q）／img＿all・・・（１４） 但し、img＿all は、エリア１内における画素単位での
輝度成分の総積算数なお、エリア１内にて、積算は、全
ての画素について行う必要はなく、垂直方向・水平方向
にて、任意の間隔でサンプリングして積算することにし
て良い。

【００９３】つぎに、エリア１内の輝度分布において、
任意の上限および下限の輝度レベルを決める。上限およ
び下限の輝度レベルは、例えば、エリア１内の画素単位
での輝度成分における最大のもの、最小のものとするこ
とができる。上限の輝度レベルをy＿h2、下限の輝度レ
ベルをy＿l2とする。

【００９４】低コントラスト被写体の輝度分布の幅にお
ける上限および下限の割合の閾値high＿rate2、low＿ra
te2は下式（１５）、（１６）のようにそれぞれ設定す
る。

【００９５】 low＿rate2＝100−y＿l2×100／y＿ave2（％）・・・（１５） high＿rate2＝（y＿h2−y＿ave2）×100／y＿ave2（％）・・・（１６）

【００９６】次に、これらの閾値に基づいて、低コント
ラストの判定を行う。以下では、フォーカス領域の無限
遠位置で行なった場合を例に挙げて説明する。例えば、
図２のエリア１内の画素単位での輝度成分をy1（p，q）
とし、このエリア内の輝度分布を利用する。なお、エリ
ア１内にて、全ての画素を用いる必要はなく、垂直方向
・水平方向にて、任意の間隔でサンプリングしたものを
用いることにして良い。ある輝度レベルより大の高輝度
の閾値をhigh＿thrd2、ある輝度レベルより小の低輝度
の閾値をlow＿thrd2、エリア１内の高輝度である輝度成
分および低輝度である輝度成分の占有割合の閾値をexp
＿rate2（％）とする。

【００９７】エリア１内において、ある輝度レベルより
大の高輝度の輝度成分、すなわち、下式（Ｅ）を満たす
個数y＿high＿co2を算出する。

【００９８】y1（p、q）＞high＿thrd2 ・・・（Ｅ）

【００９９】エリア１内において、ある輝度レベルより
小の低輝度の輝度成分、すなわち、下式（Ｆ）を満たす
個数y＿low＿co2を算出する。

【０１００】y1（p，q）＜low＿thrd2・・・（Ｆ）

【０１０１】エリア１内の総積算数をy＿all＿co2、
（Ｅ）、（Ｆ）の条件を満たさない輝度成分の総数およ
び画素単位での輝度成分を各々、y＿ok＿co2 、y1（p、
q）’とする。そして、エリア１内における、輝度分布
の平均y＿a1＿ave2を以下のようにして算出する。

【０１０２】エリア１内の輝度成分において、ある輝度
レベルより大の高輝度の輝度成分、及びある輝度レベル
より小の低輝度の輝度成分の割合が閾値exp＿rate2
（％）以上のとき、すなわち、下式（１７）の条件を満
たす場合には、輝度分布の平均y＿a1＿ave2は、下式
（Ｇ）のように、エリア１内の総積算数による平均値と
する。

【０１０３】 （y＿high＿co2＋y＿low＿co2）×100／y＿all＿co2≧exp＿rate2・・（１７ ） y＿a1＿ave2＝Σy1（p，q）／y＿all＿co2 ・・・（Ｇ）

【０１０４】他方、上式（１７）の条件を満たさない場
合には、輝度分布の平均y＿a1＿ave2は、下式（Ｈ）の
ように、高輝度の輝度成分、低輝度の輝度成分を除いた
ものでの平均値とする。

【０１０５】 y＿a1＿ave2＝Σ y1（p，q）’／y＿ok＿co2・・・（Ｈ）

【０１０６】次に、上記した閾値に基づいて、低コント
ラスト判定のための上限および下限の輝度レベルy＿hig
h＿val2、y＿low＿val2を下式（１８）、（１９）によ
り算出する。

【０１０７】 y＿low＿val2＝y＿a1＿ave2−y＿a1＿ave2×low＿rate2／100・・・（１８） y＿high＿val2＝y＿a1＿ave2＋y＿a1＿ave2×high＿rate2／100・・・（１９ ）

【０１０８】輝度分布の平均y＿a1＿ave2を、上式
（Ｇ）で算出する場合には、エリア１内の総積算数の輝
度成分において、下式（２０）を満たす輝度成分数thrd
＿ok＿co2を算出する。

【０１０９】 y＿low＿val2≦y1（p，q）≦y＿high＿val2・・・（２０）

【０１１０】また、輝度分布の平均y＿a1＿ave2を、上
式（Ｈ）で算出する場合には、エリア１内の総積算数の
輝度成分において、高輝度の輝度成分および低輝度の輝
度成分を除いた輝度成分において、下式（２１）を満た
す輝度成分数thrd＿ok＿co2を算出する。

【０１１１】 y＿low＿val2≦y1（p，q）’≦y＿high＿val2・・・（２１）

【０１１２】低コントラストか否かの判定は、以下の如
く行う。ここで、低コントラストかどうか決定するため
の割合を表す閾値をcont＿thrd2（％）とする。

【０１１３】輝度分布の平均y＿a1＿ave2を、上式
（Ｇ）で算出する場合には、下式（２２）を満たす場合
に低コントラスト、満たさない場合に低コントラストで
ないと判定する。

【０１１４】 thrd＿ok＿co2×100／y＿all＿co2≧cont＿thrd2・・・（２２）

【０１１５】輝度分布の平均y＿a1＿ave2を、上式
（Ｈ）で算出する場合には、下式（２３）を満たす場合
に低コントラスト、満たさない場合に低コントラストで
ないと判定する。

【０１１６】 thrd＿ok＿co2×100／y＿ok＿co2≧cont＿thrd2・・・（２３）

【０１１７】低コントラスト判定回路２３は、以上の低
コントラスト判定をブロックでの累積輝度のときと同様
に、露出制御回路２２から入力される露出量を判断し
て、所定の明るさ（EV）以上であるときに行う。また、
上記は無限遠位置における例を示したが、他のフォーカ
ス領域の位置においても、これを含めて、１回以上の所
定の回数、低コントラスト判定を行う。すなわち、低コ
ントラスト判定は、山登り動作開始前（フォーカスレン
ズ開始位置）、山登り動作中（フォーカスレンズ移動中
の位置）、山登り動作終了後（フォーカスレンズ移動後
の位置）において、１回以上の所定の回数行う。フォー
カス制御回路２４の動作は上記と同様であるのでその説
明は省略する。

【０１１８】以上説明したように、本実施の形態では、
焦点評価値生成回路２１はレンズ１１を移動させた場合
の複数のレンズ位置での各画像信号の輝度信号の高周波
成分に基づいて各々焦点評価値を算出し、低コントラス
ト判定回路２３はエリア１内での画素単位の輝度分布に
基づき被写体が低コントラストか否かを判定し、フォー
カス制御回路２４は、焦点評価値生成回路２１で算出さ
れた焦点評価値および低コントラスト判定回路２３の低
コントラストの判定結果に基づいて、合焦制御を行うこ
ととしたので、低コントラストの被写体に対しても適正
な合焦制御を行うことが可能となる。

【０１１９】また、低コントラスト判定回路２３は、低
コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の明
るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラス
トのない被写体でのエリア１内における画素単位での輝
度分布を基準にして決定することとしたので、低コント
ラストの特性を反映させることができ、適正な低コント
ラスト判定を行うことが可能となる。

【０１２０】また、低コントラスト判定回路２３は、エ
リア１内の画素単位での輝度成分において、第１輝度レ
ベルhigh＿thrd2より大となる輝度成分および第２輝度
レベルlow＿thrd2より小となる輝度成分が、所定割合ex
p＿rate2（％）以上占めているか否かを判断し、第１輝
度レベルより大となる輝度成分および第２輝度レベルよ
り小となる輝度成分が、所定割合以上占めていると判断
された場合には、エリア１内の全ての輝度成分を使用し
て低コントラストを判定する一方、第１輝度レベルより
大となる輝度成分および第２輝度レベルより小となる輝
度成分が、所定割合以上占めていないと判断された場合
には、エリア１内の輝度成分のうち、第１輝度レベルよ
り大となる輝度成分および第２輝度レベルより小となる
輝度成分を除いた輝度成分を使用して低コントラストを
判定することとしたので、輝度分布において、特異な画
素を排除でき、適正な輝度分布が利用可能となり、低コ
ントラスト判定の精度を上げることが可能となる。

【０１２１】また、低コントラスト判定回路２３は、エ
リア１内の低コントラスト判定に使用する輝度成分の輝
度分布の平均y＿a1＿ave2を算出し、輝度分布の平均に
基づいて、下限輝度レベルy＿low＿val2および上限輝度
レベルy＿high＿val2を算出し、エリア１内の低コント
ラスト判定に使用する輝度成分のうち、下限輝度レベル
と上限輝度レベルの範囲内となる輝度成分の数thrd＿ok
＿co2を算出し、エリア１内の低コントラスト判定に使
用する輝度成分の数に対する下限輝度レベルと上限輝度
レベルの範囲内となる輝度成分の数の割合が、割合閾値
cont＿thrd2以上となるか否かを判断して低コントラス
トか否かを判断することとしたので、より低コントラス
トの判定精度を上げることが可能となる。

【０１２２】なお、本発明は上記した実施の形態に限定
されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で適
宜変形して実施可能である。

【０１２３】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、ブロック
生成手段は撮像素子の画面の一部または全部を複数のブ
ロックに分割し、所定エリア内の各ブロック毎に画像信
号の輝度成分を累積して累積輝度を算出し、焦点評価値
生成手段はレンズ系を移動させて複数のレンズ位置で前
記画像信号をサンプリングし、サンプリングした各画像
信号に基づいて各々焦点評価値を算出し、低コントラス
ト判定手段はブロック生成手段で算出された所定エリア
内の各ブロックの累積輝度に基づき、被写体が低コント
ラストか否かを判定し、合焦制御手段は焦点評価値生成
手段で算出された焦点評価値および低コントラスト判定
手段の低コントラストの判定結果に基づいて合焦制御を
行うこととしたので、低コントラストの被写体に対して
も適正な合焦制御を行うことが可能となる。

【０１２４】また、請求項２に係る発明によれば、焦点
評価値生成手段はレンズ系を移動させて複数のレンズ位
置で画像信号をサンプリングし、サンプリングした各画
像信号に基づいて各々焦点評価値を算出し、低コントラ
スト判定手段は所定エリア内での画素単位の輝度分布に
基づき、被写体が低コントラストか否かを判定し、合焦
制御手段は、焦点評価値生成手段で算出された焦点評価
値および低コントラスト判定手段の低コントラストの判
定結果に基づいて、合焦制御を行うこととしたので、低
コントラストの被写体に対しても適正な合焦制御を行う
ことが可能となる。

【０１２５】また、請求項３に係る発明によれば、請求
項１または請求項２に係る発明において、低コントラス
ト判定手段は、所定の明るさ以上の場合に、低コントラ
ストか否かを判定することとしたので、請求項１または
請求項２に係る発明の効果に加えて、ノイズの少ない精
度の良い輝度分布を利用することができ、精度の良い低
コントラスト判定を行うことが可能となる。

【０１２６】また、請求項４に係る発明によれば、請求
項１または請求項２に係る発明において、低コントラス
ト判定手段は、無限遠側から至近側までのフォーカス領
域内で前記レンズ系を移動させて、複数のレンズ位置で
低コントラストの判定を行うこととしたので、請求項１
または請求項２に係る発明の効果に加えて、適正な輝度
分布が利用可能になり、低コントラスト判定の精度を上
げることが可能となる。

【０１２７】また、請求項５に係る発明によれば、請求
項４に係る発明において、低コントラスト判定手段は、
無限遠側から至近側までのフォーカス領域内において、
被写界深度内では低コントラスト判定の回数を一回以内
とすることとしたので、請求項４に係る発明の効果に加
えて、処理の簡素化か図ることができ、効率的に低コン
トラスト判定を行うことが可能となる。

【０１２８】また、請求項６に係る発明によれば、請求
項１に係る発明において、低コントラスト判定手段は、
低コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の
明るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラ
ストのない被写体での所定エリア内のブロックの輝度分
布を基準にして決定することとしたので、低コントラス
トの特性を反映させることができ、適正な低コントラス
ト判定を行うことが可能となる。

【０１２９】また、請求項７に係る発明によれば、請求
項２に係る発明において、低コントラスト判定手段は、
低コントラストか否かを判定するための閾値を、所定の
明るさのもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラ
ストのない被写体での所定エリア内における画素単位で
の輝度分布を基準にして決定することとしたので、低コ
ントラストの特性を反映させることができ、適正な低コ
ントラスト判定を行うことが可能となる。

【０１３０】また、請求項８に係る発明によれば、請求
項１に係る発明において、低コントラスト判定手段で
は、さらに、低輝度・高輝度ブロック割合判断手段は、
所定エリア内のブロックにおいて、第１輝度レベルより
大となるブロックおよび第２輝度レベル（但し、第２輝
度レベル＜第１輝度レベル）より小となるブロックが、
所定割合以上占めているか否かを判断し、低コントラス
ト判断手段は、第１輝度レベルより大となるブロックお
よび第２輝度レベルより小となるブロックが、所定割合
以上占めていると判断された場合には、所定エリア内の
全ブロックを使用して低コントラストを判定する一方、
第１輝度レベルより大となるブロックおよび第２輝度レ
ベルより小となるブロックが、所定割合以上占めていな
いと判断された場合には、所定エリア内のブロックのう
ち、第１輝度レベルより大となるブロックおよび第２輝
度レベルより小となるブロックを除いたブロックを使用
して低コントラストを判定することとしたので、請求項
１に係る発明の効果に加えて、輝度分布において、特異
なブロックを排除でき、適正な輝度分布が利用可能とな
り、低コントラスト判定の精度を上げることが可能とな
る。

【０１３１】また、請求項９に係る発明によれば、請求
項２に係る発明において、低コントラスト判定手段で
は、低輝度・高輝度画素割合判断手段は、所定エリア内
の画素単位での輝度成分において、第１輝度レベルより
大となる輝度成分および第２輝度レベル（但し、第２輝
度レベル＜第１輝度レベル）より小となる輝度成分が、
所定割合以上占めているか否かを判断し、低コントラス
ト判断手段は、第１輝度レベルより大となる輝度成分お
よび前記第２輝度レベルより小となる輝度成分が、所定
割合以上占めていると判断された場合には、所定エリア
内の全ての輝度成分を使用して低コントラストを判定す
る一方、第１輝度レベルより大となる輝度成分および第
２輝度レベルより小となる輝度成分が、所定割合以上占
めていないと判断された場合には、所定エリア内の輝度
成分のうち、第１輝度レベルより大となる輝度成分およ
び第２輝度レベルより小となる輝度成分を除いた輝度成
分を使用して低コントラストを判定することとしたの
で、請求項２に係る発明の効果に加えて、輝度分布にお
いて、特異な画素を排除でき、適正な輝度分布が利用可
能となり、低コントラスト判定の精度を上げることが可
能となる。

【０１３２】また、請求項１０に係る発明によれば、請
求項８に係る発明において、低コントラスト判断手段で
は、平均輝度算出手段は、所定エリア内の低コントラス
ト判定に使用するブロックの累積輝度の平均輝度を算出
し、閾値算出手段は平均輝度に基づいて、下限輝度レベ
ルおよび上限輝度レベルを算出し、ブロック数算出手段
は、所定エリア内の低コントラスト判定に使用するブロ
ックのうち、下限輝度レベルと上限輝度レベルの範囲内
となるブロック数を算出し、低コントラスト判別手段
は、所定エリア内の低コントラスト判定に使用するブロ
ック数に対する下限輝度レベルと上限輝度レベルの範囲
内となるブロック数の割合が、割合閾値以上となるか否
かを判断して低コントラストか否かを判断することとし
たので、請求項８に係る発明の効果に加えて、より低コ
ントラストの判定精度を上げることが可能となる。

【０１３３】また、請求項１１に係る発明によれば、請
求項９に係る発明において、低コントラスト判断手段で
は、平均輝度算出手段は所定エリア内の低コントラスト
判定に使用する輝度成分の平均輝度を算出し、閾値算出
手段は平均輝度に基づいて、下限輝度レベルおよび上限
輝度レベルを算出し、画素数算出手段は所定エリア内の
低コントラスト判定に使用する輝度成分のうち、下限輝
度レベルと上限輝度レベルの範囲内となる輝度成分の数
を算出し、低コントラスト判別手段は所定エリア内の低
コントラスト判定に使用する輝度成分の数に対する下限
輝度レベルと上限輝度レベルの範囲内となる輝度成分の
数の割合が、割合閾値以上となるか否かを判断して低コ
ントラストか否かを判断することとしたので、請求項９
に係る発明の効果に加えて、より低コントラストの判定
精度を上げることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るデジタルスチルビデオカメラの
構成を示すブロック図である。

【図２】図１のＣＣＤの画面ブロックの分割例を示す図
である。

【図３】図１の状態検出回路および露出制御回路の動作
を説明するためのフローチャートである。

【図４】コントラストがある被写体での無限遠側から至
近側における焦点評価値の推移および低コントラスト判
定の例を示す図である。

【図５】コントラストがない被写体での無限遠側から至
近側における焦点評価値の推移および低コントラスト判
定の例を示す図である。

【図６】コントラストがある被写体の合焦位置での輝度
分布の例を示す図である。

【図７】コントラストがある被写体のぼけている位置で
の輝度分布の例を示す図である。

【図８】コントラストがない被写体の合焦位置での輝度
分布の例を示す図である。

【図９】コントラストがない被写体のぼけている位置で
の輝度分布の例を示す図である。

【図１０】輝度分布及びエリア１内のブロックの平均輝
度y＿ave、上限の輝度レベルy＿h、下限の輝度レベルy
＿lの一例を示す図である。

【図１１】ブロック数thrd＿ok＿coとなる輝度分布（低
コントラストでないもの）の例を示す図である。

【図１２】ブロック数thrd＿ok＿coとなる輝度分布（低
コントラストとなるもの）の例を示す図である。

【符号の説明】

１ デジタルスチルビデオカメラ １１ レンズ １２ 絞り １３ ＣＣＤ １４ ＣＤＳ回路 １５ ＡＧＣ回路 １６ Ａ／Ｄ変換器 １７ 画像信号処理回路 １８ ブロック生成回路 １９ 状態検出回路 ２０ ＢＰＦ ２１ 焦点評価値生成回路 ２２ 露出制御回路 ２３ 低コントラスト判定回路 ２４ フォーカス制御回路 ２５ フォーカス駆動回路

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動合焦機能を備えたデジタルスチルビ
   デオカメラにおいて、 被写体像を結像するためのレンズ系と、 被写体像を画像信号に変換する撮像素子と、 前記撮像素子の画面の一部または全部を複数のブロック
   に分割し、所定エリア内の各ブロック毎に画像信号の輝
   度成分を累積して累積輝度を算出するブロック生成手段
   と、 前記レンズ系を移動させて複数のレンズ位置で前記画像
   信号をサンプリングし、サンプリングした各画像信号に
   基づいて各々焦点評価値を算出する焦点評価値生成手段
   と、 前記ブロック生成手段で算出された所定エリア内の各ブ
   ロックの累積輝度に基づき、被写体が低コントラストか
   否かを判定する低コントラスト判定手段と、 前記焦点評価値生成手段で算出された焦点評価値および
   前記低コントラスト判定手段の低コントラストの判定結
   果に基づいて、合焦制御を行う合焦制御手段と、 を備えたことを特徴とするデジタルスチルビデオカメ
   ラ。
2. 【請求項２】 自動合焦機能を備えたデジタルスチルビ
   デオカメラにおいて、 被写体像を結像するためのレンズ系と、 被写体像を画像信号に変換する撮像素子と、 前記レンズ系を移動させて複数のレンズ位置で前記画像
   信号をサンプリングし、サンプリングした各画像信号に
   基づいて各々焦点評価値を算出する焦点評価値生成手段
   と、 所定エリア内での画素単位の輝度分布に基づき、被写体
   が低コントラストか否かを判定する低コントラスト判定
   手段と、 前記焦点評価値生成手段で算出された焦点評価値および
   前記低コントラスト判定手段の低コントラストの判定結
   果に基づいて、合焦制御を行う合焦制御手段と、 を備えたことを特徴とするデジタルスチルビデオカメ
   ラ。
3. 【請求項３】 前記低コントラスト判定手段は、所定の
   明るさ以上の場合に、低コントラストか否かを判定する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデジ
   タルスチルビデオカメラ。
4. 【請求項４】 前記低コントラスト判定手段は、無限遠
   側から至近側までのフォーカス領域内で前記レンズ系を
   移動させて、複数のレンズ位置で低コントラストの判定
   を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載
   のデジタルスチルビデオカメラ。
5. 【請求項５】 前記低コントラスト判定手段は、無限遠
   側から至近側までのフォーカス領域内において、被写界
   深度内では低コントラスト判定の回数を一回以内とする
   ことを特徴とする請求項４に記載のデジタルスチルビデ
   オカメラ。
6. 【請求項６】 前記低コントラスト判定手段は、低コン
   トラストか否かを判定するための閾値を、所定の明るさ
   のもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラストの
   ない被写体での前記所定エリア内のブロックの輝度分布
   を基準にして決定することを特徴とする請求項１に記載
   のデジタルスチルビデオカメラ。
7. 【請求項７】 前記低コントラスト判定手段は、低コン
   トラストか否かを判定するための閾値を、所定の明るさ
   のもとで、所定のフォーカス位置にて、コントラストの
   ない被写体での前記所定エリア内における画素単位での
   輝度分布を基準にして決定することを特徴とする請求項
   ２に記載のデジタルスチルビデオカメラ。
8. 【請求項８】 前記低コントラスト判定手段は、 前記所定エリア内のブロックにおいて、第１輝度レベル
   より大となるブロックおよび第２輝度レベル（但し、第
   ２輝度レベル＜第１輝度レベル）より小となるブロック
   が、所定割合以上占めているか否かを判断する低輝度・
   高輝度ブロック割合判断手段と、 前記低輝度・高輝度ブロック割合判断手段により、前記
   第１輝度レベルより大となるブロックおよび前記第２輝
   度レベルより小となるブロックが、前記所定割合以上占
   めていると判断された場合には、前記所定エリア内の全
   ブロックを使用して低コントラストを判定する一方、前
   記低輝度・高輝度ブロック割合判断手段により、前記第
   １輝度レベルより大となるブロックおよび前記第２輝度
   レベルより小となるブロックが、前記所定割合以上占め
   ていないと判断された場合には、前記所定エリア内のブ
   ロックのうち、前記第１輝度レベルより大となるブロッ
   クおよび前記第２輝度レベルより小となるブロックを除
   いたブロックを使用して低コントラストを判定する低コ
   ントラスト判断手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１に記載のデジタルス
   チルビデオカメラ。
9. 【請求項９】 前記低コントラスト判定手段は、 前記所定エリア内の画素単位での輝度成分において、第
   １輝度レベルより大となる輝度成分および第２輝度レベ
   ル（但し、第２輝度レベル＜第１輝度レベル）より小と
   なる輝度成分が、所定割合以上占めているか否かを判断
   する低輝度・高輝度画素割合判断手段と、 前記低輝度・高輝度画素割合判断手段により、前記第１
   輝度レベルより大となる輝度成分および前記第２輝度レ
   ベルより小となる輝度成分が、前記所定割合以上占めて
   いると判断された場合には、前記所定エリア内の全ての
   輝度成分を使用して低コントラストを判定する一方、前
   記低輝度・高輝度画素割合判断手段により、前記第１輝
   度レベルより大となる輝度成分および前記第２輝度レベ
   ルより小となる輝度成分が、前記所定割合以上占めてい
   ないと判断された場合には、前記所定エリア内の輝度成
   分のうち、前記第１輝度レベルより大となる輝度成分お
   よび前記第２輝度レベルより小となる輝度成分を除いた
   輝度成分を使用して低コントラストを判定する低コント
   ラスト判断手段と、 を備えたことを特徴とする請求項２に記載のデジタルス
   チルビデオカメラ。
10. 【請求項１０】 前記低コントラスト判断手段は、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    ブロックの累積輝度の平均輝度を算出する平均輝度算出
    手段と、 前記平均輝度に基づいて、下限輝度レベルおよび上限輝
    度レベルを算出する閾値算出手段と、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    ブロックのうち、前記下限輝度レベルと前記上限輝度レ
    ベルの範囲内となるブロック数を算出するブロック数算
    出手段と、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    ブロック数に対する前記下限輝度レベルと前記上限輝度
    レベルの範囲内となるブロック数の割合が、割合閾値以
    上となるか否かを判断して低コントラストか否かを判断
    する低コントラスト判別手段と、 を備えたことを特徴とする請求項８に記載のデジタルス
    チルビデオカメラ。
11. 【請求項１１】 前記低コントラスト判断手段は、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    輝度成分の平均輝度を算出する平均輝度算出手段と、 前記平均輝度に基づいて、下限輝度レベルおよび上限輝
    度レベルを算出する閾値算出手段と、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    輝度成分のうち、前記下限輝度レベルと前記上限輝度レ
    ベルの範囲内となる輝度成分の数を算出する画素数算出
    手段と、 前記所定エリア内の前記低コントラスト判定に使用する
    輝度成分の数に対する前記下限輝度レベルと前記上限輝
    度レベルの範囲内となる輝度成分の数の割合が、割合閾
    値以上となるか否かを判断して低コントラストか否かを
    判断する低コントラスト判別手段と、 を備えたことを特徴とする請求項９に記載のデジタルス
    チルビデオカメラ。