JP2001281533A

JP2001281533A - デジタルカメラ

Info

Publication number: JP2001281533A
Application number: JP2000092771A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Morimoto; 康裕森本; Ken Hotokezaki; 建佛崎
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 2000-03-30
Filing date: 2000-03-30
Publication date: 2001-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】精密かつ高速に合焦が行えるデジタルカメラ
を提供する。【解決手段】合焦評価値Ｘn（コントラスト）が評価
閾値ａより小さい場合に移動ステップＭＳを大きく（Ｍ
Ｓ＝２ｓ）、合焦評価値Ｘnが評価閾値ａ以上の場合に
は移動ステップを小さく（ＭＳ＝ｓ）している。操作性
がよく、精密かつ高速に合焦が行える。

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、撮像素子によっ
て光の像から画像信号を得るデジタルカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近のデジタルカメラでは、画像のコン
トラスト値を求め、そのコントラスト値をもとにオート
フォーカス（ＡＦ）を行うコントラストＡＦ方式を採用
したものが多い。

【０００３】これは、民生用のデジタルカメラはコスト
ダウンの要請があるため、位相差検出方式のＡＦを採用
するより、撮像のために当然備えている撮像素子によっ
て得られる画像データから、その画像のコントラスト値
を求め、そのコントラスト値を基にＡＦを行うコントラ
ストＡＦ方式の方が、部品点数を減らしてコストを下げ
ることができるためである。

【０００４】一方、こういったデジタルカメラにおいて
も、マクロ撮影等においては撮影者が手動により合焦調
節を行えるパワーフォーカスが行えるようになっている
デジタルカメラも少なくない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、撮像
素子としてのＣＣＤの画素数が増加するに伴い、その画
素ピッチが細かくなりつつあり、次第に求められるピン
ト精度も高くなってきている。そのため、手動による合
焦を行う際に高いピント精度を得るためには、細かなフ
ォーカシング操作を繰り返さなければならず、操作が煩
わしかった。

【０００６】この発明は、従来技術における上述の問題
の克服を意図しており、操作性の良好なパワーフォーカ
スが行えるデジタル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】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、撮像素子によって光の像から画
像信号を得るデジタルカメラであって、合焦のために光
軸方向に移動可能な合焦レンズと、所定操作ごとに前記
合焦レンズを所定の移動量ずつ前記光軸方向に移動させ
るレンズ駆動手段と、前記合焦レンズが合焦位置に近い
ときには、合焦位置から遠いときと比較して前記移動量
を小さくなるように前記レンズ駆動手段を制御する制御
手段と、を備えている。

【０００８】さらに、請求項２の発明は、請求項１に記
載のデジタルカメラであって、前記制御手段が、前記合
焦レンズが前記合焦位置に近いか否かを、前記撮像素子
によって得られた画像信号のコントラスト値が所定のコ
ントラスト閾値より大きいか否かで判定するものであ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しつつ説明する。

【００１０】＜１．装置構成＞図１〜図３は、本発明の
実施形態に係るデジタルカメラ１の要部構成を示す図で
あり、図１は平面図、図２は図１のII−II位置から見た
断面図、図３は背面図に相当する。これらの図は必ずし
も三角図法に則っているものではなく、デジタルカメラ
１の要部構成を概念的に例示することを主眼としてい
る。

【００１１】これらの図に示すように、デジタルカメラ
１は、略直方体状のカメラ本体部２と撮像部３とに大別
される構造である。

【００１２】撮像部３は、撮影レンズであるマクロ機能
付きレンズ群３０の後方位置の適所にＣＣＤカラーエリ
アセンサ３０３（以下「ＣＣＤ３０３」と略称する）を
有する撮像回路３０２が設けられている。また、このレ
ンズ群３０は、ズームレンズ３００と合焦レンズ３０１
とを備えている。

【００１３】一方、カメラ本体部２の内部には、ズーム
レンズ３００のズーム比の変更と、撮影位置間のレンズ
移動を行うためのズーム用のモータＭ１、および合焦レ
ンズ３０１を駆動して合焦を行うためのモータＭ２とが
設けられている。モータＭ２により合焦レンズ３０１を
駆動することにより、無限大位置の被写体から最近接撮
影位置（約４０cm）の被写体までに対して合焦させるこ
とが可能である。

【００１４】カメラ本体部２の前面には、グリップ部Ｇ
が設けられ、カメラ本体部２上端部の適所にポップアッ
プ形式の内蔵フラッシュ５が設けられている。また、カ
メラ本体部２の上面にはシャッターボタン９が設けられ
ている。

【００１５】一方、図３に示すように、カメラ本体部２
の背面には、略中央に後述するライブビュー表示、アフ
タービュー表示及び記録画像の再生表示等を行なうため
の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１０と電子ビューファイ
ンダ（ＥＶＦ）２０とが設けられている。ＬＣＤ１０の
大きさは横４cm、縦３cmのサイズである。またＥＶＦ２
０は、横１．２cm縦０．９cmの液晶ディスプレイを接眼
レンズにて拡大表示するものである。すなわち、ＬＣＤ
１０はＥＶＦ２０よりその表示サイズが大きいものとな
っている。また、このＬＣＤ１０およびＥＶＦ２０で
は、カラーで画像表示が行われる。

【００１６】また、カメラ本体部２の背面には、「撮影
モード」と「再生モード」とを切換設定する撮影／再生
モード設定スイッチ１４が設けられている。撮影モード
は、写真撮影を行なうモードであり、再生モードは、メ
モリカード８に記録された撮影画像をＬＣＤ１０に再生
表示するモードである。なお、撮影／再生モード設定ス
イッチ１４は上下方向にスライド可能となっており、上
側に位置すると撮影モード、下側に位置すると再生モー
ドになるがそれらの真ん中に位置させると電源オフさせ
ることができるものとなっている。そして、撮影モード
時はＥＶＦ２０がオンされ、再生モードではＬＣＤ１０
がオンとなる。

【００１７】またＬＣＤ１０は視野角が広く、カメラの
後方の左右上下どこからもその内容を確認できるように
構成されているが、ＥＶＦ２０は表示素子そのものは筐
体の奥にあり、その視認性が外光に左右されないような
構成となっている。

【００１８】ただし、撮影モードであっても、後述する
ようにパワーフォーカスモード、アフタービュー表示時
や各種設定を行うメニューモードに入った場合は、表示
がＥＶＦ２０からＬＣＤ１０に切り替わり、そのモード
から抜けた時点で元のＥＶＦ２０の表示に切り替わる。

【００１９】デジタルカメラ１の背面右方には、４連ス
イッチ３５が設けられており、また、カメラ本体部２の
背面には、確定ボタン３２、取消ボタン３３、およびメ
ニューボタン３４が設けられている。

【００２０】そして、ボタンＬ，Ｒを押すことにより、
モータＭ１が駆動しズーミングを行い、ボタンＵ，Ｄを
押すことにより画像の露出補正を１／３ＥＶステップで
−２ＥＶから＋２ＥＶの範囲で行うことができる。この
場合は、メニューボタンを押したときとは異なり、ＥＶ
Ｆ２０を覗きながら操作を行うことでシャッターチャン
スを逃がさない工夫がされている。その他、メニューボ
タンによりメニューモードに入った後はボタンＵ，Ｄ，
Ｌ，Ｒで各種操作を行うことができる。特に、メニュー
モードにおいて撮影時にパワーフォーカスを行うパワー
フォーカスモードが設定された場合には、後に詳述する
ように、ボタンＬ，Ｒを押すことにより、モータＭ２が
駆動し合焦を行う。

【００２１】また、カメラ本体部２の側面には、外部モ
ニタ端子２２２が設けられている。この外部モニタ端子
２２２は、デジタルカメラ１から外部モニタ２２３に画
像データなどを伝送するための端子である。

【００２２】図１に示すように、デジタルカメラ１はメ
モリカード８が装着されるようになっている。また、デ
ジタルカメラ１は、４本の単三形乾電池Ｅ１〜Ｅ４を直
列接続してなる電源電池Ｅを駆動源としている。

【００２３】＜２．機能ブロック＞図４は、デジタルカ
メラ１の機能ブロック図である。同図において、ＣＣＤ
３０３は、レンズ群３０により結像された被写体の光像
を、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色成分の画像信号
（各画素で受光された画素信号の信号列からなる信号）
に光電変換して出力する。タイミングジェネレータ３１
４は、ＣＣＤ３０３の駆動を制御するための各種のタイ
ミングパルスを生成するものである。

【００２４】撮像部３における露出制御は、絞り制御ド
ライバ３０６によるレンズ群３０の絞りと、ＣＣＤ３０
３の露光量、すなわち、シャッタスピードに相当するＣ
ＣＤ３０３の電荷蓄積時間を調節して行なわれる。被写
体輝度が低輝度時に適切なシャッタスピードが設定でき
ない場合は、ＣＣＤ３０３から出力される画像信号のレ
ベル調整を行なうことにより露光不足による不適正露出
が補正される。すなわち、低輝度時は、シャッタスピー
ドとゲイン調整とを組み合わせて露出制御が行なわれ
る。画像信号のレベル調整は、信号処理回路３１３内の
ＡＧＣ回路のゲイン調整において行なわれる。

【００２５】タイミングジェネレータ３１４は、タイミ
ング制御回路２０２から送信される基準クロックに基づ
きＣＣＤ３０３の駆動制御信号を生成するものである。
タイミングジェネレータ３１４は、例えば積分開始／終
了（露出開始／終了）のタイミング信号、各画素の受光
信号の読出制御信号（水平同期信号，垂直同期信号，転
送信号等）等のクロック信号を生成し、ＣＣＤ３０３に
出力する。

【００２６】信号処理回路３１３は、ＣＣＤ３０３から
出力される画像信号（アナログ信号）に所定のアナログ
信号処理を施すものである。信号処理回路３１３は、Ｃ
ＤＳ（相関二重サンプリング）回路とＡＧＣ（オートゲ
インコントロール）回路とを有し、ＣＤＳ回路により画
像信号のノイズの低減を行ない、ＡＧＣ回路のゲインを
調整することにより画像信号のレベル調整を行なう。

【００２７】調光回路３０４は、フラッシュ撮影におけ
る内蔵フラッシュ５の発光量を全体制御部２１１により
設定された所定の発光量に制御するものである。フラッ
シュ撮影においては、露出開始と同時に被写体からのフ
ラッシュ光の反射光が調光センサ３０５により受光さ
れ、この受光量が所定の発光量に達すると、調光回路３
０４から発光停止信号が出力され、この発光停止信号に
応答して内蔵フラッシュ５の発光を強制的に停止し、こ
れにより内蔵フラッシュ５の発光量が所定の発光量に制
御される。

【００２８】Ａ／Ｄ変換器２０５は、画像信号の各画素
信号を１２ビットのデジタル信号に変換するものであ
る。Ａ／Ｄ変換器２０５は、タイミング発生回路から入
力されるＡ／Ｄ変換用のクロックに基づいて各画素信号
（アナログ信号）を１２ビットのデジタル信号に変換す
る。

【００２９】タイミングジェネレータ３１４、Ａ／Ｄ変
換器２０５に対するクロックを生成するタイミング制御
回路２０２が設けられている。タイミング制御回路２０
２は、全体制御部２１１内の基準クロックにより制御さ
れる。

【００３０】黒レベル補正回路２０６は、Ａ／Ｄ変換さ
れた画素信号の黒レベルを基準の黒レベルに補正するも
のである。また、ＷＢ（ホワイトバランス）回路２０７
は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分の画素データのレベル変換を
行なうものである。ＷＢ回路２０７は、全体制御部２１
１から入力されるレベル変換テーブルを用いてＲ，Ｇ，
Ｂの各色成分の画素データのレベルを変換する。なお、
レベル変換テーブルの各色成分の変換係数（特性の傾
き）（以下「ＷＢパラメータ」という）は全体制御部２
１１により、オートまたはマニュアルで、撮影画像毎に
設定される。

【００３１】γ補正回路２０８は、画素データの階調を
補正するものである。γ補正回路２０８では、一般パー
ソナルコンピュータ用のモニタが有するγ特性に対応し
た補正が行れることとなる。

【００３２】画像メモリ２０９は、γ補正回路２０８か
ら出力される画素データを記憶するメモリである。画像
メモリ２０９は、１フレーム分の記憶容量を有してい
る。すなわち、画像メモリ２０９は、ＣＣＤ３０３画素
数に対応する１６００×１２００画素分の画素データの
記憶容量を有し、各画素データが対応する画素位置に記
憶されるようになっている。

【００３３】ＶＲＡＭ２１０は、ＬＣＤ１０に表示され
る画像データのバッファメモリである。ＶＲＡＭ２１０
は、ＬＣＤ１０の画素数（４００×３００）に対応した
画像データの記憶容量を有している。

【００３４】ＶＲＡＭ２２０は、ＥＶＦ２０に表示され
る画像データのバッファメモリである。ＶＲＡＭ２２０
は、ＥＶＦ２０の画素数（６４０×４８０）に対応した
画像データの記憶容量を有している。

【００３５】また、撮影待機状態においては、撮像部３
により１／３０秒毎に撮像された画像の各画素データが
Ａ／Ｄ変換器２０５〜γ補正回路２０８により所定の信
号処理を施された後、画像メモリ２０９に一時記憶され
るとともに、全体制御部２１１を介してＶＲＡＭ２２０
に転送され、ＥＶＦ２０に表示される（ライブビュー表
示）。ただし、後述するパワーフォーカスモードにおい
ては、画像データはＶＲＡＭ２２０の代わりにＶＲＡＭ
２１０に転送され、ＬＣＤ１０にライブビュー表示が行
われる。

【００３６】さらに、撮影直後においては、ライブビュ
ーの最後の画像、すなわち、シャッターボタンの全押し
直前に画像メモリ２０９に記憶された画像データが全体
制御部２１１を介してＶＲＡＭ２１０に転送され、ＬＣ
Ｄ１０に表示される（アフタービュー表示）。

【００３７】なお、ＬＣＤ１０やＥＶＦ２０に画像以外
の情報（例えば日付や露出補正の値等）を表示する場合
には、全体制御部２１１が先のＶＲＡＭ２１０やＶＲＡ
Ｍ２２０に、その情報を加えた画像データを上書きする
ものとなっている。

【００３８】これによって、ユーザは被写体像を視認す
ることができる。また、再生モードにおいては、メモリ
カード８から読み出された画像が全体制御部２１１で所
定の信号処理が施された後、ＶＲＡＭ２１０に転送さ
れ、ＬＣＤ１０に再生表示される。ＥＶＦ２０でも同様
の表示が行われる。

【００３９】カードＩ／Ｆ２１２は、メモリカード８へ
の画像データの書込み及び画像データの読出しを行なう
ためのインターフィースである。また、通信用Ｉ／Ｆ２
２４は、パーソナルコンピュータ２２５を通信可能に外
部接続するための、例えばＵＳＢ規格に準拠したインタ
ーフェースである。

【００４０】ＲＴＣ２１９は、撮影日時を管理するする
ための時計回路である。図示しない別の電源で駆動され
る。

【００４１】操作部２５０は、上述したシャッターボタ
ン９、確定ボタン３２などの各種スイッチ、ボタンなど
で構成されている。

【００４２】シャッターボタン９は、銀塩カメラで採用
されているような半押し状態と押し込んだ状態とが検出
可能な２段階スイッチになっている。待機状態でシャッ
ターボタン９を半押し状態にすると、オートフォーカス
（ＡＦ）、自動露出調整（ＡＥ）、ホワイトバランス調
整（ＷＢ）が後述のようにして全体制御部２１１の制御
のもとに行われる。

【００４３】ＮＴＳＣ変換器２２１は、ＶＲＡＭ２２０
に格納される画像信号を、ＮＴＳＣ方式に信号変換を行
い、ＥＶＦ２０と、外部モニタ端子２２２を介して外部
モニタ２２３とに転送する。従って、外部モニタ２２３
を外部モニタ端子に接続した状態では、ＥＶＦ２０と同
一の画面が表示される。

【００４４】全体制御部２１１は、ＤＲＡＭからなるワ
ークＲＡＭ２１１ａ、フラッシュＲＯＭ２１１ｂを内蔵
したマイクロコンピュータからなり、上述したカメラの
各部材の駆動を有機的に制御してデジタルカメラ１の撮
影動作を統括制御するものである。

【００４５】図５は、全体制御部２１１内のＣＰＵやメ
モリの全体によって実現される内部機能を示すブロック
図である。この全体制御部２１１は、ＣＣＤ３０３によ
って得られ、画像メモリ２０９に記憶された画像データ
から後述する合焦評価値を求める評価値算出部２１１
ｃ、露出制御値（シャッタスピード（ＳＳ）と絞り値）
を設定するための輝度判定部２１１ｄと露光量設定部２
１１ｅとを備えている。

【００４６】さらに、全体制御部２１１は、上記撮影画
像の記録処理を行なうために、フィルタリング処理を行
なうフィルタ部２１１ｆと、サムネイル画像及び圧縮画
像を生成する記録画像生成部２１１ｇとを備え、メモリ
カード８に記録された画像をＬＣＤ１０やＥＶＦ２０に
再生するために、再生画像を生成する再生画像生成部２
１１ｈを備えている。

【００４７】上記のフィルタ部２１１ｆは、デジタルフ
ィルタにより記録すべき画像の高周波成分を補正して輪
郭に関する画質の補正を行なうものである。

【００４８】記録画像生成部２１１ｇは、画像メモリ２
０９から画素データを読み出してメモリカード８に記録
すべきサムネイル画像と圧縮画像とを生成する。記録画
像生成部２１１ｇは、画像メモリ２０９から横方向と縦
方向の両方向でそれぞれ８画素毎に画素データを読み出
し、順次、メモリカード８に転送することで、サムネイ
ル画像を生成しつつメモリカード８に記録する。

【００４９】また、記録画像生成部２１１ｇは、画像メ
モリ２０９から全画素データを読み出し、これらの画素
データに２次元ＤＣＴ変換、ハフマン符号化等のＪＰＥ
Ｇ方式による所定の圧縮処理を施して圧縮画像の画像デ
ータを生成し、この圧縮画像データをメモリカード８の
本画像エリアに記録する。

【００５０】全体制御部２１１は、撮影モードにおい
て、シャッターボタン９により撮影が指示されると、撮
影指示後に画像メモリ２０９に取り込まれた画像のサム
ネイル画像と設定された圧縮率によりＪＰＥＧ方式によ
り圧縮された圧縮画像とを生成し、撮影画像に関するタ
グ情報（コマ番号、露出値、シャッタスピード、圧縮
率、撮影日、撮影時のフラッシュのオンオフのデータ、
シーン情報、画像の判定結果等）等の情報とともに両画
像をメモリカード８に記憶する。

【００５１】デジタルカメラ１によって記録された画像
の各コマはタグの部分とＪＰＥＧ形式で圧縮された高解
像度の画像データ(（１６００×１２００）画素)とサム
ネイル表示用の画像データ（８０×６０）画素)が記録
されている。

【００５２】撮影／再生モード設定スイッチ１４を再生
モードに設定したときには、メモリカード８内のコマ番
号の最も大きな画像データが読み出され、再生画像生成
部２１１ｈにてデータ伸張され、これがＶＲＡＭ２１
０、２２０に転送されることにより、ＬＣＤ１０やＥＶ
Ｆ２０には、コマ番号の最も大きな画像すなわち直近に
撮影された画像が表示される。ボタンＵを操作すること
により、コマ番号の大きな画像が表示され、ボタンＤを
押すことによりコマ番号の小さな画像が表示される。

【００５３】また、全体制御部２１１は各部への電力供
給を制御可能で、電力制御のモードとして省電力モード
と通常電力モードとを備えている。通常電力モードは各
部への電力供給および全体制御部２１１の動作クロック
が通常通りであるモードであり、省電力モードはＬＣＤ
１０およびＥＶＦ２０以外の部分には通電したまま、Ｌ
ＣＤ１０およびＥＶＦ２０をオフ（電力供給を遮断）す
るモードである。

【００５４】全体制御部２１１は、撮影モードにおい
て、シャッターボタン９により撮影が指示されると、撮
影指示後に画像メモリ２０９に取り込まれた画像のサム
ネイル画像と設定された圧縮率によりＪＰＥＧ方式によ
り圧縮された圧縮画像とを生成し、撮影画像に関するタ
グ情報（コマ番号、露出値、シャッタスピード、圧縮
率、撮影日、撮影時のフラッシュのオンオフのデータ、
シーン情報、画像の判定結果等）等の情報とともに両画
像をメモリカード８に記憶する。

【００５５】図６はメモリカード８のデータ配列を示す
図である。メモリカード８は、図６に示すように、デジ
タルカメラ１によって記憶された画像を、圧縮率１／２
０で２３０コマの画像分記憶可能であり、各コマは、タ
グ情報の部分と、ＪＰＥＧ形式で圧縮された高解像度の
画像信号（６４０×４８０画素）とサムネイル表示用の
画像信号（８０×６０画素）が記録されている。各コマ
単位で、例えばＥＸＩＦ形式の画像ファイルとして扱う
ことが可能である。

【００５６】＜３．撮影モードにおける制御＞前述のよ
うに、このデジタルカメラ１は、メニューモードにおい
てパワーフォーカスモードが設定されると、手動操作で
合焦が行えるものとなっている。図７はデジタルカメラ
１の撮影モードにおけるパワーフォーカス制御のフロー
チャートである。以下、デジタルカメラ１のパワーフォ
ーカス制御について説明する。なお、特に断らない限
り、以下の制御は全体制御部２１１により行われる。ま
た、合焦レンズ３０１の無限側への移動方向を正方向と
し、最近接撮影側への移動方向を負方向として説明す
る。さらに、初期状態として、合焦レンズ３０１は最近
接撮影位置に位置している。

【００５７】パワーフォーカスモードにおいては、パワ
ーフォーカスによる合焦動作中は、ＬＣＤ１０により常
時ライブビュー表示が行われている。そして、撮影者は
ライブビュー画像を見ながらボタンＲまたはボタンＬを
押下するパワーフォーカス操作を行う。

【００５８】まず、合焦レンズ３０１をレンズ移動設定
値に応じて移動させるとともに、評価値算出部２１１ｃ
が合焦評価値を算出する（ステップＳ１）。ここで、レ
ンズ移動設定値とは、合焦レンズ３０１を無限側、最近
接撮影側のいずれの方向にどれだけ移動させるかの設定
値であり、後述するステップＳ９またはＳ１０において
設定される。ただし、最初にステップＳ１の処理を行っ
た段階ではレンズ移動設定値は、初期値として、何れの
方向にも合焦レンズ３０１を移動させないような値に設
定されており、合焦レンズ３０１は駆動されない。な
お、実際の合焦レンズ３０１の駆動動作については後述
する。また、レンズ駆動の後、ボタンＲまたはＬが押さ
れない場合にはレンズ移動設定値を何れの方向にも合焦
レンズ３０１を移動させないような値に設定し直す。

【００５９】また、合焦評価値の算出は以下のようにし
て行われる。図８は合焦評価値の算出の様子を示す図で
ある。全体制御部２１１における評価値算出部２１１ｃ
は、ＣＣＤ３０３により得られ、画像メモリ２０９に記
憶された画像データのうち、画像の中央の部分的な矩形
領域であるフォーカスエリア３０３ａのみの部分画像デ
ータを読み出して以下のようにして合焦評価値Ｘnを求
める。

【００６０】部分画像データの各画素値をｘi,j（ｉ，
ｊは各画素を特定する行および列方向のインデックスで
あり、ｉ，ｊそれぞれが異なることにより部分画像中の
各画素を一意に指定する）と表わすとき、合焦評価値Ｘ
nは次式で与えられる。Ｘn＝Σ|ｘi+1,j −ｘi,j| ここで、Σはフォーカスエリア３０３ａ中の全画素を表
わすインデックスｉ，ｊについての和を表わす。すなわ
ち、合焦評価値Ｘnは部分画像のコントラスト（従っ
て、画像メモリ２０９に記憶されている全体画像の画像
データのコントラストの概略値）を表わす値となってい
る。

【００６１】つぎに、合焦評価値Ｘnが所定の評価閾値
ａ以上か否かを判定し（ステップＳ２）、評価閾値ａ以
上であれば、現在のレンズ位置は合焦点近傍であるとし
て、合焦レンズ３０１の１回当りの合焦レンズ３０１の
移動量である移動ステップＭＳを、単位移動量としての
単位ステップｓ（ＭＳ＝ｓ）に設定する（ステップＳ
３）。逆に、評価閾値ａ以上でなければ移動ステップＭ
Ｓを単位ステップｓの２倍（ＭＳ＝２ｓ）とする（ステ
ップＳ４）。

【００６２】図９は合焦評価値Ｘnにより移動ステップ
を変化させる様子を示す図である。図示のように、合焦
評価値Ｘnが評価閾値ａより小さい場合に移動ステップ
を大きく、合焦評価値Ｘnが評価閾値ａ以上の場合には
移動ステップを小さくしている。なお、評価閾値ａとし
ては合焦評価値Ｘnの最大値の半分程度の値としてい
る。

【００６３】ここで、単位ステップｓはレンズ群３０の
焦点距離やＣＣＤ３０３の画素ピッチ等から要求される
焦点深度より小さい値とされている。これは、単位ステ
ップｓが焦点深度より大きいと、移動ステップＭＳとし
て１単位ステップｓを設定した場合でも、焦点深度内に
合焦レンズ３０１を位置させることが不可能になる場合
があるためである。そのため、予め単位ステップｓとし
て、要求される焦点深度より小さい値（具体的には０．
２mm程度）が求められてフラッシュＲＯＭ２１１ｂに記
憶されている。

【００６４】つぎに、ボタンＲが押下されているか否か
を判定し（ステップＳ５）、押下されていればステップ
Ｓ７に進み、押下されていなければ、ボタンＬが押下さ
れているか否かを判定する（ステップＳ６）。そして、
ボタンＬが押下されていなければステップＳ５に戻り、
押下されていればステップＳ８に進む。すなわち、ボタ
ンＲまたはボタンＬが押されなければ、待機状態とな
り、パワーフォーカスに関する他の処理は行われない。
ただし、図示しないがシャッターボタン９の全押し等、
デジタルカメラにおけるその他の一般的処理は受け付け
可能とされる。

【００６５】ボタンＲが押下されている場合には、合焦
レンズ３０１が無限位置にあるか否かを判定し（ステッ
プＳ７）、無限位置でなければ、レンズ移動設定値とし
て、合焦レンズ３０１の位置を１移動ステップＭＳだけ
正方向（無限側）に移動するような値に設定し（ステッ
プＳ９）、ステップＳ１に戻る。

【００６６】また、ステップＳ７において無限位置にあ
ると判定されると、そのままステップＳ１に戻る。これ
により、レンズ移動設定値は何れの方向にも合焦レンズ
３０１を移動させないような値のままとなる。

【００６７】また、ボタンＬが押下されている場合に
は、合焦レンズ３０１が最近接撮影位置にあるか否かを
判定し（ステップＳ８）、最近接撮影位置になければ、
上記と同様にレンズ移動設定値を合焦レンズ３０１の位
置を１移動ステップＭＳだけ負方向（最近接撮影側）に
移動するような値に設定し（ステップＳ１０）、ステッ
プＳ１に戻る。また、最近接撮影位置にあれば、そのま
まステップＳ１に戻る。これにより、レンズ移動設定値
は何れの方向にも合焦レンズ３０１を移動させないよう
な値のままとなる。

【００６８】このような処理の後、ステップＳ１に戻る
と、全体制御部２１１がレンズ移動設定値に応じてモー
タＭ２を駆動して合焦レンズ３０１を移動させる。すな
わち、全体制御部２１１はレンズ移動設定値に対応した
方向および移動量だけ合焦レンズ３０１を移動するよう
に、モータＭ２の回転方向および回転数が制御されて駆
動される。

【００６９】なお、合焦レンズ３０１を無限側または最
近接撮影側に連続的に移動させる場合にはボタンＲまた
はボタンＬを移動させたい移動ステップ分だけ断続的に
繰り返し押すか、ボタンＲまたはボタンＬを押し続け
る。その間に、ステップＳ１〜Ｓ１０の制御が繰り返さ
れ、その結果、連続的に合焦レンズ３０１を無限側また
は最近接撮影側に移動させることができる。なお、ボタ
ンＲまたはボタンＬを断続的に押下する場合の１度の押
下がこの発明における所定操作に相当し、ボタンＲまた
はボタンＬを連続的に押し続ける場合には、上記ステッ
プＳ１〜Ｓ１０を１度行う間押し続ける操作がこの発明
における所定操作に相当する。

【００７０】そして、ステップＳ１〜Ｓ１０の制御を繰
り返す間に、撮影者がライブビュー画像を視認してピン
トの状態を確認しつつ、上記パワーフォーカス操作を行
っていくことにより、次第に合焦レンズ３０１が合焦位
置ＦＰ、すなわち、図９に示すように合焦評価値Ｘnが
最大となる位置に近づいていき、最終的に合焦が行え
る。

【００７１】以上説明したように、上記実施形態によれ
ば、パワーフォーカスを行う際に、画像信号の合焦評価
値Ｘn（コントラスト値）を求めるとともに、その合焦
評価値Ｘnが所定の評価閾値ａより大きい場合における
合焦レンズ３０１の移動ステップを、合焦評価値Ｘnが
評価閾値ａより小さい場合における合焦レンズ３０１の
移動ステップより小さくするため、操作性が良好で、素
早く正確にパワーフォーカスが行える。

【００７２】＜４．変形例＞上記実施の形態においてデ
ジタルカメラの例を示したが、この発明はこれに限定さ
れるものではない。

【００７３】例えば、上記実施の形態では移動ステップ
ＭＳを、合焦評価値Ｘnが小さいときに単位ステップｓ
の２倍、合焦評価値Ｘnが大きいときに単位ステップｓ
と設定するものとしたが、合焦評価値が大きいほど移動
ステップＭＳを大きくするものであれば、単位ステップ
の何倍をそれぞれ移動ステップＭＳとするかは、任意に
変更し得る。例えば、合焦評価値が小さいときに単位ス
テップｓの３倍等の整数倍としてもよい。また、上記実
施の形態では１つの評価閾値ａ以上か否かで移動ステッ
プＭＳを異なるものとしたが、２つ以上の異なる評価閾
値を設定して、それらに対する合焦評価値の大小関係
で、３値以上の異なる移動ステップＭＳを設定するもの
としてもよい。その場合にも合焦評価値が大きいほど移
動ステップＭＳを小さくすればよい。

【００７４】さらに、上記実施の形態では、この発明に
おける所定操作としてボタンＲまたはボタンＬを押下す
るものとしたが、フォーカスリングの所定角度ごとの回
転操作等、その他の操作によってパワーフォーカスを行
うものとしてもよく、その場合にも合焦評価値に応じて
移動ステップを変化させるものとすればよい。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１および請
求項２の発明によれば、合焦レンズが合焦位置に近いと
きには、合焦位置から遠いときと比較して単位移動量を
小さくなるようにするため、操作性の良好なパワーフォ
ーカスが行える。

【００７６】また、特に請求項２の発明によれば、合焦
レンズが合焦位置に近いか否かを、撮像素子によって得
られた画像信号のコントラスト値が所定のコントラスト
閾値より大きか否かで判定するため、正確に合焦位置に
近いか否かを判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの要部
構成を示す平面図である。

【図２】図１のII−II位置から見た断面図である。

【図３】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの要部
構成を示す背面図である。

【図４】本発明の実施形態に係るデジタルカメラの機能
ブロック図である。

【図５】全体制御部内のＣＰＵやメモリの全体によって
実現される内部機能を示すブロック図である。

【図６】メモリカードのデータ配列を示す図である。

【図７】デジタルカメラの撮影モードにおける制御フロ
ーチャートである。

【図８】合焦評価値の算出の様子を示す図である。

【図９】合焦評価値により移動ステップを変化させる様
子を示す図である。

【符号の説明】

１デジタルカメラ３０レンズ群３０１合焦レンズ３５４連スイッチ２１１全体制御部（制御手段）２１１ｃ評価値算出部３０１合焦レンズ３０３ＣＣＤＭ２モータ（レンズ駆動手段）Ｕ，Ｄ，Ｌ，ＲボタンＸn 合焦評価値（コントラスト値）ａ評価閾値（コントラスト閾値）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０４Ｎ 101:00 Ｇ０３Ｂ 3/00 ＡＦターム(参考） 2H011 BB03 CA19 CA22 2H051 BA47 DA22 DB01 FA46 2H054 AA01 5C022 AA13 AB29 AB44 AC03 AC13 AC32 AC42 AC52 AC69

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】撮像素子によって光の像から画像信号を
得るデジタルカメラであって、合焦のために光軸方向に移動可能な合焦レンズと、所定操作ごとに前記合焦レンズを所定の移動量ずつ前記
光軸方向に移動させるレンズ駆動手段と、前記合焦レンズが合焦位置に近いときには、合焦位置か
ら遠いときと比較して前記移動量を小さくなるように前
記レンズ駆動手段を制御する制御手段と、を備えること
を特徴とするデジタルカメラ。
【請求項２】請求項１に記載のデジタルカメラであっ
て、前記制御手段が、前記合焦レンズが前記合焦位置に近い
か否かを、前記撮像素子によって得られた画像信号のコ
ントラスト値が所定のコントラスト閾値より大きいか否
かで判定するものであることを特徴とするデジタルカメ
ラ。