JP2002214517A - 焦点調節装置、焦点調節方法、プログラムおよび記憶媒体 - Google Patents
焦点調節装置、焦点調節方法、プログラムおよび記憶媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 合焦時間を大幅に短縮できる焦点調節装置を
提供する。 【解決手段】 フォーカスレンズの初期停止位置での合
焦度を基に、合焦範囲全域に亘る合焦スキャンを行う
か、初期停止位置前後の合焦スキャンを行うかを決定す
る。初期停止位置の前後に合焦位置がない場合、全域の
合焦スキャンを行う。全域の合焦スキャン時、焦点評価
値の極大値を検出し、かつそのときの合焦度が高い場
合、スキャンを停止し、この検出した極大値近傍の狭い
範囲を密にスキャンして合焦位置を求める。
提供する。 【解決手段】 フォーカスレンズの初期停止位置での合
焦度を基に、合焦範囲全域に亘る合焦スキャンを行う
か、初期停止位置前後の合焦スキャンを行うかを決定す
る。初期停止位置の前後に合焦位置がない場合、全域の
合焦スキャンを行う。全域の合焦スキャン時、焦点評価
値の極大値を検出し、かつそのときの合焦度が高い場
合、スキャンを停止し、この検出した極大値近傍の狭い
範囲を密にスキャンして合焦位置を求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子スチルカメラ
やビデオカメラなどの撮像装置に用いられる焦点調節装
置、焦点調節方法、プログラムおよび記憶媒体に関す
る。
やビデオカメラなどの撮像装置に用いられる焦点調節装
置、焦点調節方法、プログラムおよび記憶媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子スチルカメラの合焦方式の一
種である、ＣＣＤなどの撮像素子から得られる輝度信号
の高域成分が最大になるレンズ位置を合焦位置とする方
式として、測距範囲の全域に亘ってフォーカスレンズを
駆動しながら撮像素子から得られる輝度信号の高域成分
の平均値（以下、焦点評価値という）を記憶していき、
記憶した値の最大値に相当するレンズ位置を合焦位置と
する方式（ＡＦスキャン方式）が知られている。
種である、ＣＣＤなどの撮像素子から得られる輝度信号
の高域成分が最大になるレンズ位置を合焦位置とする方
式として、測距範囲の全域に亘ってフォーカスレンズを
駆動しながら撮像素子から得られる輝度信号の高域成分
の平均値（以下、焦点評価値という）を記憶していき、
記憶した値の最大値に相当するレンズ位置を合焦位置と
する方式（ＡＦスキャン方式）が知られている。
【０００３】図１０は撮影画面中の測距エリアを示す図
である。上記ＡＦスキャン方式では、通常、図１０に示
すように、撮影画面に対して中央部分を測距エリアと
し、この範囲内の被写体に対して焦点評価値が最大とな
るレンズ位置を合焦位置としている。
である。上記ＡＦスキャン方式では、通常、図１０に示
すように、撮影画面に対して中央部分を測距エリアと
し、この範囲内の被写体に対して焦点評価値が最大とな
るレンズ位置を合焦位置としている。
【０００４】図１１はＡＦスキャン方式でＡＦ動作を行
った場合におけるフォーカスレンズ位置と焦点評価値と
の関係を示すグラフである。焦点評価値は、所定のレン
ズ位置で山形のピークを有する。
った場合におけるフォーカスレンズ位置と焦点評価値と
の関係を示すグラフである。焦点評価値は、所定のレン
ズ位置で山形のピークを有する。
【０００５】ビデオカメラのように、常時、被写体を追
従するサーボ方式のＡＦを採用した多くの電子スチルカ
メラでは、サーボＡＦの合焦度が高いと判断された場
合、図１２に示すように、フォーカスレンズの初期停止
位置前後の狭い範囲をスキャンし、このときのピーク位
置を合焦位置とすることで合焦時間を短くしている。図
１２はサーボ方式で合焦度が高い場合におけるフォーカ
スレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフであ
る。
従するサーボ方式のＡＦを採用した多くの電子スチルカ
メラでは、サーボＡＦの合焦度が高いと判断された場
合、図１２に示すように、フォーカスレンズの初期停止
位置前後の狭い範囲をスキャンし、このときのピーク位
置を合焦位置とすることで合焦時間を短くしている。図
１２はサーボ方式で合焦度が高い場合におけるフォーカ
スレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフであ
る。
【０００６】図１３はサーボ方式で合焦度が低い場合あ
るいはサーボＡＦ機能を有しないカメラにおけるフォー
カスレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフであ
る。サーボＡＦの合焦度が低いと判断された場合、ある
いはサーボＡＦ機能を有しないカメラでは、同図（Ａ）
に示すように、サンプリング間隔を粗くして全域をスキ
ャンした後、このとき求めたピーク前後の比較的狭い範
囲を、同図（Ｂ）に示すように、再度、スキャンし、こ
のとき求めたピーク位置を合焦位置としている。
るいはサーボＡＦ機能を有しないカメラにおけるフォー
カスレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフであ
る。サーボＡＦの合焦度が低いと判断された場合、ある
いはサーボＡＦ機能を有しないカメラでは、同図（Ａ）
に示すように、サンプリング間隔を粗くして全域をスキ
ャンした後、このとき求めたピーク前後の比較的狭い範
囲を、同図（Ｂ）に示すように、再度、スキャンし、こ
のとき求めたピーク位置を合焦位置としている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
焦点調節装置では、以下に掲げる問題があり、その改善
が要望されていた。すなわち、サーボＡＦ機能を有しな
いカメラの場合、常に全範囲をスキャンするために、合
焦時間が長くなっていた。また、サーボＡＦ機能を有し
たカメラが既に合焦位置にある場合でも、常に一定範囲
のスキャンをやり直すので、これにより、合焦時間が長
くなっていた。さらに、全範囲をスキャンする場合、ス
キャン途中で合焦位置を通過しても全範囲スキャンを途
中で中断しないので、これにより、合焦時間が長くなっ
ていた。また、ピーク位置精度を高めるために、サンプ
リング間隔（レンズ移動間隔）を密にする必要があり、
これにより、合焦時間が長くなっていた。
焦点調節装置では、以下に掲げる問題があり、その改善
が要望されていた。すなわち、サーボＡＦ機能を有しな
いカメラの場合、常に全範囲をスキャンするために、合
焦時間が長くなっていた。また、サーボＡＦ機能を有し
たカメラが既に合焦位置にある場合でも、常に一定範囲
のスキャンをやり直すので、これにより、合焦時間が長
くなっていた。さらに、全範囲をスキャンする場合、ス
キャン途中で合焦位置を通過しても全範囲スキャンを途
中で中断しないので、これにより、合焦時間が長くなっ
ていた。また、ピーク位置精度を高めるために、サンプ
リング間隔（レンズ移動間隔）を密にする必要があり、
これにより、合焦時間が長くなっていた。
【０００８】そこで、本発明は、合焦時間を大幅に短縮
できる焦点調節装置、焦点調節方法、プログラムおよび
記憶媒体を提供することを目的とする。
できる焦点調節装置、焦点調節方法、プログラムおよび
記憶媒体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の焦点調節装置は、焦点調節機能を有する結
像光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判定す
る鮮鋭度判定手段と、前記結像光学系を初期焦点位置に
移動させた後、該初期焦点位置から所定焦点調節範囲を
移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮
鋭度を判定し、前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲
の移動途中に前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条
件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合には
前記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動
させることなく前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づい
て焦点調節動作を行うと共に、前記結像光学系の前記所
定焦点調節範囲の移動途中に前記鮮鋭度判定手段により
前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点
位置がない場合には前記結像光学系を前記所定焦点調節
範囲の全範囲を移動させて前記鮮鋭度判定手段の判定結
果に基づいて焦点調節動作を行う制御手段とを有するこ
とを特徴とする。
に、本発明の焦点調節装置は、焦点調節機能を有する結
像光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判定す
る鮮鋭度判定手段と、前記結像光学系を初期焦点位置に
移動させた後、該初期焦点位置から所定焦点調節範囲を
移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮
鋭度を判定し、前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲
の移動途中に前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条
件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合には
前記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動
させることなく前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づい
て焦点調節動作を行うと共に、前記結像光学系の前記所
定焦点調節範囲の移動途中に前記鮮鋭度判定手段により
前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点
位置がない場合には前記結像光学系を前記所定焦点調節
範囲の全範囲を移動させて前記鮮鋭度判定手段の判定結
果に基づいて焦点調節動作を行う制御手段とを有するこ
とを特徴とする。
【００１０】また、本発明の焦点調節装置は、焦点調節
機能を有する結像光学系を介して受光される被写体像の
鮮鋭度を判定する鮮鋭度判定手段と、前記結像光学系の
焦点位置を移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被
写体像の鮮鋭度を判定し、前記決像光学系を所定量移動
させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条
件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合には
前記結像光学系をその位置から反転させ前記鮮鋭度判定
手段の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うと共に、
前記決像光学系を前記所定量移動させるまでに前記鮮鋭
度判定手段により前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度
が判定される焦点位置がない場合には前記結像光学系を
初期焦点位置に移動させた後、該初期位置から所定焦点
調節範囲を移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被
写体像の鮮鋭度を判定し、前記鮮鋭度判定手段の判定結
果に基づいて焦点調節動作を行う制御手段とを有するこ
とを特徴とする。
機能を有する結像光学系を介して受光される被写体像の
鮮鋭度を判定する鮮鋭度判定手段と、前記結像光学系の
焦点位置を移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被
写体像の鮮鋭度を判定し、前記決像光学系を所定量移動
させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条
件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合には
前記結像光学系をその位置から反転させ前記鮮鋭度判定
手段の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うと共に、
前記決像光学系を前記所定量移動させるまでに前記鮮鋭
度判定手段により前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度
が判定される焦点位置がない場合には前記結像光学系を
初期焦点位置に移動させた後、該初期位置から所定焦点
調節範囲を移動させながら前記鮮鋭度判定手段により被
写体像の鮮鋭度を判定し、前記鮮鋭度判定手段の判定結
果に基づいて焦点調節動作を行う制御手段とを有するこ
とを特徴とする。
【００１１】本発明の焦点調節方法は、焦点調節機能を
有する結像光学系を初期焦点位置に移動させた後、該初
期焦点位置から所定焦点調節範囲を移動させながら結像
光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判定し、
前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲の移動途中に所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合には前記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の
全範囲を移動させることなく前記鮮鋭度の判定結果に基
づいて焦点調節動作を行うと共に、前記結像光学系の前
記所定焦点調節範囲の移動途中に前記所定の鮮鋭度条件
を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がない場合には前
記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動さ
せて前記鮮鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を行
うことを特徴とする。
有する結像光学系を初期焦点位置に移動させた後、該初
期焦点位置から所定焦点調節範囲を移動させながら結像
光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判定し、
前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲の移動途中に所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合には前記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の
全範囲を移動させることなく前記鮮鋭度の判定結果に基
づいて焦点調節動作を行うと共に、前記結像光学系の前
記所定焦点調節範囲の移動途中に前記所定の鮮鋭度条件
を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がない場合には前
記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動さ
せて前記鮮鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を行
うことを特徴とする。
【００１２】また、本発明の焦点調節方法は、焦点調節
機能を有する結像光学系の焦点位置を移動させながら前
記決像光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判
定し、前記結像光学系を所定量移動させるまでに所定の
鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある
場合には前記結像光学系をその位置から反転させ前記鮮
鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うと共に、
前記決像光学系を前記所定量移動させるまでに前記所定
の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がな
い場合には前記結像光学系を初期焦点位置に移動させた
後、該初期位置から所定焦点調節範囲を移動させながら
被写体像の鮮鋭度を判定し、前記鮮鋭度の判定結果に基
づいて焦点調節動作を行うことを特徴とする。
機能を有する結像光学系の焦点位置を移動させながら前
記決像光学系を介して受光される被写体像の鮮鋭度を判
定し、前記結像光学系を所定量移動させるまでに所定の
鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある
場合には前記結像光学系をその位置から反転させ前記鮮
鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うと共に、
前記決像光学系を前記所定量移動させるまでに前記所定
の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がな
い場合には前記結像光学系を初期焦点位置に移動させた
後、該初期位置から所定焦点調節範囲を移動させながら
被写体像の鮮鋭度を判定し、前記鮮鋭度の判定結果に基
づいて焦点調節動作を行うことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明の焦点調節装置、焦点調節
方法、プログラムおよび記憶媒体の実施の形態について
図面を参照しながら説明する。本実施形態における焦点
調節装置は電子スチルカメラに適用される。図１は実施
の形態における電子スチルカメラの構成を示すブロック
図である。図において、１０１は固定レンズである。１
０２は絞り、シャッタなどの光量制御部材である。１０
３は絞り、シャッタなどを動かすモータである。
方法、プログラムおよび記憶媒体の実施の形態について
図面を参照しながら説明する。本実施形態における焦点
調節装置は電子スチルカメラに適用される。図１は実施
の形態における電子スチルカメラの構成を示すブロック
図である。図において、１０１は固定レンズである。１
０２は絞り、シャッタなどの光量制御部材である。１０
３は絞り、シャッタなどを動かすモータである。
【００１４】１０４は絞り、シャッタなどを動かすモー
タを駆動するメカ系駆動回路である。１０５は撮像素子
１０９に焦点を合わせるためのフォーカスレンズであ
る。１０６はフォーカスレンズ１０５のリセット位置を
検出するフォトインタラプタである。１０７はフォーカ
スレンズ１０５を動かすモータである。１０８はフォー
カスレンズを動かすモータ１０７を駆動するフォーカス
レンズ駆動回路である。１０９は被写体からの反射光を
電気信号に変換する撮像素子である。１１０は撮像素子
１０９を動作させるために必要なタイミング信号を発生
するタイミング信号発生回路である。
タを駆動するメカ系駆動回路である。１０５は撮像素子
１０９に焦点を合わせるためのフォーカスレンズであ
る。１０６はフォーカスレンズ１０５のリセット位置を
検出するフォトインタラプタである。１０７はフォーカ
スレンズ１０５を動かすモータである。１０８はフォー
カスレンズを動かすモータ１０７を駆動するフォーカス
レンズ駆動回路である。１０９は被写体からの反射光を
電気信号に変換する撮像素子である。１１０は撮像素子
１０９を動作させるために必要なタイミング信号を発生
するタイミング信号発生回路である。
【００１５】１１１は撮像素子１０９の出力ノイズを除
去するＣＤＳ回路およびＡ／Ｄ変換前に増幅を行う非線
形増幅回路を備えた前置処理回路である。１１２はＡ／
Ｄ変換器である。１１３はバッファメモリである。１１
４はメモリの読み書きやＤＲＡＭのリフレッシュ動作を
制御するメモリコントローラである。１１５は撮影シー
ケンスなどのカメラ動作を制御するマイクロコントロー
ラ（システム制御用ＣＰＵ）である。１１６は操作補助
のための表示やカメラの状態を表す操作表示部である。
１１７はカメラを外部から操作するための操作部であ
る。
去するＣＤＳ回路およびＡ／Ｄ変換前に増幅を行う非線
形増幅回路を備えた前置処理回路である。１１２はＡ／
Ｄ変換器である。１１３はバッファメモリである。１１
４はメモリの読み書きやＤＲＡＭのリフレッシュ動作を
制御するメモリコントローラである。１１５は撮影シー
ケンスなどのカメラ動作を制御するマイクロコントロー
ラ（システム制御用ＣＰＵ）である。１１６は操作補助
のための表示やカメラの状態を表す操作表示部である。
１１７はカメラを外部から操作するための操作部であ
る。
【００１６】１１８は電気的に書き換え可能な不揮発性
メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）である。１１９は拡張ユニット
１２０とのインターフェースである。１２０は電子スチ
ルカメラ本体に接続されて各種処理や操作を行うための
着脱自在な拡張ユニットである。１２１は記録媒体１２
２を接続するためのインターフェースである。１２２は
メモリカードやハードディスクなどの記録媒体である。
メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）である。１１９は拡張ユニット
１２０とのインターフェースである。１２０は電子スチ
ルカメラ本体に接続されて各種処理や操作を行うための
着脱自在な拡張ユニットである。１２１は記録媒体１２
２を接続するためのインターフェースである。１２２は
メモリカードやハードディスクなどの記録媒体である。
【００１７】１２３はカメラ本体に電源を投入するため
のメインスイッチである。１２４はＡＦ、ＡＥ等の撮影
スタンバイ動作を行うためのスイッチ（以下、ＳＷ１と
する）である。１２５はＳＷ１（１２４）の操作後、撮
影を行う撮影スイッチ（以下、ＳＷ２とする）である。
１２６は撮影モードを設定するモードスイッチ（ＳＷ）
である。１２７はストロボである。１２８はＬＥＤ等を
光源とする補助光である。
のメインスイッチである。１２４はＡＦ、ＡＥ等の撮影
スタンバイ動作を行うためのスイッチ（以下、ＳＷ１と
する）である。１２５はＳＷ１（１２４）の操作後、撮
影を行う撮影スイッチ（以下、ＳＷ２とする）である。
１２６は撮影モードを設定するモードスイッチ（ＳＷ）
である。１２７はストロボである。１２８はＬＥＤ等を
光源とする補助光である。
【００１８】前置処理回路１１１は、撮像素子１０９の
出力信号から焦点評価値を表す信号を抽出する抽出手
段、および被写体輝度の高周波成分のピーク、被写体輝
度の最大値および最小値の差を抽出する抽出手段を有す
る。
出力信号から焦点評価値を表す信号を抽出する抽出手
段、および被写体輝度の高周波成分のピーク、被写体輝
度の最大値および最小値の差を抽出する抽出手段を有す
る。
【００１９】マイクロコントローラ１１５は、数式
（１）に示す通り、この焦点評価値を正規化した値（以
下、合焦度という）を、被写体輝度の高周波成分のピー
ク、被写体輝度の最大値および最小値の差から求める手
段を有する。この合焦度は、被写体の色や模様に左右さ
れにくい性質を有する。但し、平均化された値でないの
で、ノイズ成分を多く含んでおり、合焦位置を求めるデ
ータとしては適さない。
（１）に示す通り、この焦点評価値を正規化した値（以
下、合焦度という）を、被写体輝度の高周波成分のピー
ク、被写体輝度の最大値および最小値の差から求める手
段を有する。この合焦度は、被写体の色や模様に左右さ
れにくい性質を有する。但し、平均化された値でないの
で、ノイズ成分を多く含んでおり、合焦位置を求めるデ
ータとしては適さない。
【００２０】 合焦度＝高周波成分のピーク／（被写体輝度の最大値−被写体輝度の最小値） …… （１） ここで、被写体輝度の最大値と最小値の差が小さい場
合、つまり被写体の明暗差が小さい場合、合焦度を値０
に設定する。
合、つまり被写体の明暗差が小さい場合、合焦度を値０
に設定する。
【００２１】図２、図３および図４は電子スチルカメラ
の合焦動作処理手順を示すフローチャートである。この
処理プログラムは、ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）１
１８に格納されており、マイクロコントローラ（システ
ム制御用ＣＰＵ）１１５によって実行される。まず、Ｓ
Ｗ１（１２４）が押されると、撮影に必要な一連の処理
を行ってＡＦ動作に移行する。
の合焦動作処理手順を示すフローチャートである。この
処理プログラムは、ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性メモリ）１
１８に格納されており、マイクロコントローラ（システ
ム制御用ＣＰＵ）１１５によって実行される。まず、Ｓ
Ｗ１（１２４）が押されると、撮影に必要な一連の処理
を行ってＡＦ動作に移行する。
【００２２】現在位置の合焦度、焦点評価値およびフォ
ーカスレンズ位置をバッファメモリ１１３に記憶する
（ステップＳ１０１）。焦点評価値を焦点評価最大値の
初期値とする（ステップＳ１０２）。
ーカスレンズ位置をバッファメモリ１１３に記憶する
（ステップＳ１０１）。焦点評価値を焦点評価最大値の
初期値とする（ステップＳ１０２）。
【００２３】そして、現在位置の合焦度が合焦判定値１
より大きいか否かを判別し（ステップＳ１０３）、現在
位置の合焦度が合焦判定値１より大きい場合、現在の停
止位置が合焦点に比較的近いと判断し、ステップＳ１０
４の処理に移行する。ここで、合焦判定値１は、現在位
置が合焦点に近いか否かを判定するために、合焦度と比
較される所定値である。ステップＳ１０４〜Ｓ１１１の
処理は、合焦度が高い場合の予備スキャンによる無限方
向への焦点評価値下降検出シーケンスである。一方、ス
テップＳ１０３で、現在位置の合焦度が合焦判定値１以
下である場合、現在の停止位置が合焦点から離れている
と判断してステップＳ１２２の処理に移行する。ステッ
プＳ１２２〜Ｓ１３８の処理は、合焦度が低い場合の全
範囲スキャンによる合焦シーケンスである。
より大きいか否かを判別し（ステップＳ１０３）、現在
位置の合焦度が合焦判定値１より大きい場合、現在の停
止位置が合焦点に比較的近いと判断し、ステップＳ１０
４の処理に移行する。ここで、合焦判定値１は、現在位
置が合焦点に近いか否かを判定するために、合焦度と比
較される所定値である。ステップＳ１０４〜Ｓ１１１の
処理は、合焦度が高い場合の予備スキャンによる無限方
向への焦点評価値下降検出シーケンスである。一方、ス
テップＳ１０３で、現在位置の合焦度が合焦判定値１以
下である場合、現在の停止位置が合焦点から離れている
と判断してステップＳ１２２の処理に移行する。ステッ
プＳ１２２〜Ｓ１３８の処理は、合焦度が低い場合の全
範囲スキャンによる合焦シーケンスである。
【００２４】焦点評価値下降検出シーケンスでは、無限
方向への移動回数を計数する移動回数カウンタ（ｌｏｏ
ｐ回数）を値０にクリアする（ステップＳ１０４）。そ
して、無限方向にｎステップ移動すると共に、移動回数
カウンタをカウントアップし（ステップＳ１０５）、焦
点評価値を取り込む（ステップＳ１０６）。
方向への移動回数を計数する移動回数カウンタ（ｌｏｏ
ｐ回数）を値０にクリアする（ステップＳ１０４）。そ
して、無限方向にｎステップ移動すると共に、移動回数
カウンタをカウントアップし（ステップＳ１０５）、焦
点評価値を取り込む（ステップＳ１０６）。
【００２５】焦点評価値が焦点評価最大値より大きいか
否かを判別し（ステップＳ１０７）、大きい場合、焦点
評価最大値を更新する（ステップＳ１０８）。そして、
焦点評価値が焦点評価最大値のＫ１倍（Ｋ１は１未満の
値）より小さいか否かを判別し（ステップＳ１０９）、
小さい場合、焦点評価値の下降を検出したと判断し、無
限方向への焦点評価値下降検出シーケンスを終了し、ス
テップＳ１１２の処理に移行する。ステップＳ１１２〜
Ｓ１２１の処理は合焦度が高い場合の本スキャンシーケ
ンスである。図５は合焦度が高い場合の予備スキャンに
おける焦点評価値の下降を示すグラフである。
否かを判別し（ステップＳ１０７）、大きい場合、焦点
評価最大値を更新する（ステップＳ１０８）。そして、
焦点評価値が焦点評価最大値のＫ１倍（Ｋ１は１未満の
値）より小さいか否かを判別し（ステップＳ１０９）、
小さい場合、焦点評価値の下降を検出したと判断し、無
限方向への焦点評価値下降検出シーケンスを終了し、ス
テップＳ１１２の処理に移行する。ステップＳ１１２〜
Ｓ１２１の処理は合焦度が高い場合の本スキャンシーケ
ンスである。図５は合焦度が高い場合の予備スキャンに
おける焦点評価値の下降を示すグラフである。
【００２６】一方、ステップＳ１０９で、焦点評価値が
焦点評価最大値のＫ１倍（Ｋ１は１未満の値）より小さ
くない場合、移動後の現在位置が無限端を越えたか否か
を判別し（ステップＳ１１０）、越えた場合、焦点評価
値の下降検出中に無限端に達したので、合焦位置は至近
側にあると判断し、合焦度が高い場合のステップＳ１１
２以降の本スキャンシーケンスに移行する。
焦点評価最大値のＫ１倍（Ｋ１は１未満の値）より小さ
くない場合、移動後の現在位置が無限端を越えたか否か
を判別し（ステップＳ１１０）、越えた場合、焦点評価
値の下降検出中に無限端に達したので、合焦位置は至近
側にあると判断し、合焦度が高い場合のステップＳ１１
２以降の本スキャンシーケンスに移行する。
【００２７】一方、ステップＳ１１０で、越えていない
場合、移動回数カウンタ（ｌｏｏｐ回数）が最大移動回
数１（ＭＡＸ ｌｏｏｐ１）を越えたか否かを判別する
（ステップＳ１１１）。越えた場合、合焦位置がフォー
カスレンズ初期位置付近に無かったと判断し、合焦度が
低い場合の全範囲スキャンによるステップＳ１２２以降
の合焦シーケンスに移行する。これにより、ステップＳ
１０３で誤って、フォーカスレンズ１０５の初期停止位
置が合焦点付近であると判断した場合でも、短時間でリ
カバリ可能となる。
場合、移動回数カウンタ（ｌｏｏｐ回数）が最大移動回
数１（ＭＡＸ ｌｏｏｐ１）を越えたか否かを判別する
（ステップＳ１１１）。越えた場合、合焦位置がフォー
カスレンズ初期位置付近に無かったと判断し、合焦度が
低い場合の全範囲スキャンによるステップＳ１２２以降
の合焦シーケンスに移行する。これにより、ステップＳ
１０３で誤って、フォーカスレンズ１０５の初期停止位
置が合焦点付近であると判断した場合でも、短時間でリ
カバリ可能となる。
【００２８】一方、ステップＳ１１１で、移動回数カウ
ンタが最大移動回数１（ＭＡＸ ｌｏｏｐ１）以下であ
る場合、ステップＳ１０５の処理に戻り、焦点評価値下
降検出シーケンスを繰り返す。
ンタが最大移動回数１（ＭＡＸ ｌｏｏｐ１）以下であ
る場合、ステップＳ１０５の処理に戻り、焦点評価値下
降検出シーケンスを繰り返す。
【００２９】本スキャンシーケンスでは、まず、合焦度
が高い場合の本スキャンシーケンスの開始位置として、
その時点の現在位置および焦点評価値をバッファメモリ
１１３に記憶する（ステップＳ１１２）。焦点評価値を
焦点評価最大値の初期値とする（ステップＳ１１３）。
至近方向への移動回数を計数する移動回数カウンタ（ｌ
ｏｏｐ回数）を値０にクリアする（ステップＳ１１
４）。
が高い場合の本スキャンシーケンスの開始位置として、
その時点の現在位置および焦点評価値をバッファメモリ
１１３に記憶する（ステップＳ１１２）。焦点評価値を
焦点評価最大値の初期値とする（ステップＳ１１３）。
至近方向への移動回数を計数する移動回数カウンタ（ｌ
ｏｏｐ回数）を値０にクリアする（ステップＳ１１
４）。
【００３０】そして、至近方向へｎステップ移動すると
共に、移動回数カウンタをカウントアップし（ステップ
Ｓ１１５）、移動後の現在位置および焦点評価値をバッ
ファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１１６）。焦
点評価値が焦点評価最大値より大きいか否かを判別する
（ステップＳ１１７）。大きい場合、焦点評価最大値を
更新する（ステップＳ１１８）。
共に、移動回数カウンタをカウントアップし（ステップ
Ｓ１１５）、移動後の現在位置および焦点評価値をバッ
ファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１１６）。焦
点評価値が焦点評価最大値より大きいか否かを判別する
（ステップＳ１１７）。大きい場合、焦点評価最大値を
更新する（ステップＳ１１８）。
【００３１】焦点評価値が焦点評価最大値のＫ１倍（Ｋ
１は１未満の値）より小さいか否かを判別し（ステップ
Ｓ１１９）、焦点評価値が焦点評価最大値のＫ１倍より
小さい場合、焦点評価値の下降を検出したと判断し、合
焦点計算処理を行う（ステップＳ１３９）。図６は合焦
度が高い場合の本スキャンにおける焦点評価値の下降を
示すグラフである。
１は１未満の値）より小さいか否かを判別し（ステップ
Ｓ１１９）、焦点評価値が焦点評価最大値のＫ１倍より
小さい場合、焦点評価値の下降を検出したと判断し、合
焦点計算処理を行う（ステップＳ１３９）。図６は合焦
度が高い場合の本スキャンにおける焦点評価値の下降を
示すグラフである。
【００３２】一方、ステップＳ１１９で、焦点評価値が
焦点評価最大値のＫ１倍より小さくない場合、移動後の
現在位置が至近端を越えたか否かを判別し（ステップＳ
１２０）、越えた場合、ステップＳ１３９で合焦点計算
処理を行う。一方、越えていない場合、移動回数カウン
タが最大移動回数２（ＭＡＸ ｌｏｏｐ２）を越えたか
否かを判別し（ステップＳ１２１）、越えた場合、合焦
位置がフォーカスレンズ初期位置付近に無かったと判断
し、合焦度が低い場合の全範囲スキャンによるステップ
Ｓ１２２以降の合焦シーケンスに移行する。これによ
り、ステップＳ１０３で誤って、初期停止位置を合焦点
付近と判断した場合でも短時間でリカバリ可能になる。
一方、移動回数カウンタが最大移動回数２（ＭＡＸ ｌ
ｏｏｐ２）以下である場合、ステップＳ１１５の処理に
戻り、焦点評価値下降検出シーケンスを繰り返す。
焦点評価最大値のＫ１倍より小さくない場合、移動後の
現在位置が至近端を越えたか否かを判別し（ステップＳ
１２０）、越えた場合、ステップＳ１３９で合焦点計算
処理を行う。一方、越えていない場合、移動回数カウン
タが最大移動回数２（ＭＡＸ ｌｏｏｐ２）を越えたか
否かを判別し（ステップＳ１２１）、越えた場合、合焦
位置がフォーカスレンズ初期位置付近に無かったと判断
し、合焦度が低い場合の全範囲スキャンによるステップ
Ｓ１２２以降の合焦シーケンスに移行する。これによ
り、ステップＳ１０３で誤って、初期停止位置を合焦点
付近と判断した場合でも短時間でリカバリ可能になる。
一方、移動回数カウンタが最大移動回数２（ＭＡＸ ｌ
ｏｏｐ２）以下である場合、ステップＳ１１５の処理に
戻り、焦点評価値下降検出シーケンスを繰り返す。
【００３３】合焦シーケンスでは、フォーカスレンズで
全域をスキャンするので、初期位置である至近端にレン
ズを移動する（ステップＳ１２２）。現在位置の合焦
度、焦点評価値、フォーカスレンズ位置をバッファメモ
リ１１３に記憶する（ステップＳ１２３）。焦点評価値
を焦点評価最大値の初期値とする（ステップＳ１２
４）。
全域をスキャンするので、初期位置である至近端にレン
ズを移動する（ステップＳ１２２）。現在位置の合焦
度、焦点評価値、フォーカスレンズ位置をバッファメモ
リ１１３に記憶する（ステップＳ１２３）。焦点評価値
を焦点評価最大値の初期値とする（ステップＳ１２
４）。
【００３４】無限方向へｍステップ移動すると共に、移
動回数カウンタをカウントアップする（ステップＳ１２
５）。ここで、ｍステップとは、ｎステップよりステッ
プ幅の大きなステップである。移動後の位置、焦点評価
値をバッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１２
６）。焦点評価値が焦点評価最大値より大きいか否かを
判別し（ステップＳ１２７）、大きい場合、焦点評価最
大値を更新し、合焦度をピーク合焦度として記憶する
（ステップＳ１２８）。
動回数カウンタをカウントアップする（ステップＳ１２
５）。ここで、ｍステップとは、ｎステップよりステッ
プ幅の大きなステップである。移動後の位置、焦点評価
値をバッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１２
６）。焦点評価値が焦点評価最大値より大きいか否かを
判別し（ステップＳ１２７）、大きい場合、焦点評価最
大値を更新し、合焦度をピーク合焦度として記憶する
（ステップＳ１２８）。
【００３５】さらに、焦点評価値が焦点評価最大値のＫ
２倍（Ｋ２は１未満の値）より小さいか否かを判別し
（ステップＳ１２９）、小さい場合、焦点評価値の下降
を検出したと判断し（極大値検出）、ステップＳ１３０
の処理に移行する。ピーク合焦度が合焦判定値２より大
きいか否かを判別し（ステップＳ１３０）、大きい場
合、最大のポイント（ピーク位置）の合焦度が高いと判
断し、全域スキャンを終了し、ステップＳ１２２〜Ｓ１
３１で求めたデータを基に合焦位置を計算するために、
ステップＳ１３２の処理に移行する。ここで、合焦判定
値２は、ピーク位置の合焦度が高いか否かを判定するた
めに、合焦度と比較される所定値である。図７は合焦度
が低い場合の全範囲スキャンを示すグラフである。
２倍（Ｋ２は１未満の値）より小さいか否かを判別し
（ステップＳ１２９）、小さい場合、焦点評価値の下降
を検出したと判断し（極大値検出）、ステップＳ１３０
の処理に移行する。ピーク合焦度が合焦判定値２より大
きいか否かを判別し（ステップＳ１３０）、大きい場
合、最大のポイント（ピーク位置）の合焦度が高いと判
断し、全域スキャンを終了し、ステップＳ１２２〜Ｓ１
３１で求めたデータを基に合焦位置を計算するために、
ステップＳ１３２の処理に移行する。ここで、合焦判定
値２は、ピーク位置の合焦度が高いか否かを判定するた
めに、合焦度と比較される所定値である。図７は合焦度
が低い場合の全範囲スキャンを示すグラフである。
【００３６】一方、ステップＳ１２９で焦点評価値が焦
点評価最大値のＫ２倍以上である場合、あるいはステッ
プＳ１３０でピーク合焦度が合焦判定値２より大きくな
い場合、移動後の現在位置が無限端を越えたか否かを判
別し（ステップＳ１３１）、まだ、無限端に達していな
い場合、ステップＳ１２５の処理に戻って同様の処理を
繰り返す。一方、移動後の現在位置が無限端を越えた場
合、ステップＳ１２２〜Ｓ１３１で求めたデータを基に
合焦位置を計算するためにステップＳ１３２の処理に移
行する。
点評価最大値のＫ２倍以上である場合、あるいはステッ
プＳ１３０でピーク合焦度が合焦判定値２より大きくな
い場合、移動後の現在位置が無限端を越えたか否かを判
別し（ステップＳ１３１）、まだ、無限端に達していな
い場合、ステップＳ１２５の処理に戻って同様の処理を
繰り返す。一方、移動後の現在位置が無限端を越えた場
合、ステップＳ１２２〜Ｓ１３１で求めたデータを基に
合焦位置を計算するためにステップＳ１３２の処理に移
行する。
【００３７】ステップＳ１２２〜Ｓ１３１でスキャン
し、バッファメモリ１１３に記憶したフォーカスレンズ
位置および焦点評価値を基に合焦点を求める（ステップ
Ｓ１３２）。
し、バッファメモリ１１３に記憶したフォーカスレンズ
位置および焦点評価値を基に合焦点を求める（ステップ
Ｓ１３２）。
【００３８】図８は合焦位置の計算方法を示す図であ
る。合焦位置の計算は、以下の（Ａ）、（Ｂ）の手順で
行われる。
る。合焦位置の計算は、以下の（Ａ）、（Ｂ）の手順で
行われる。
【００３９】（Ａ）スキャン範囲内で焦点評価値が最大
のポイントをＭＡＸ１、２番目に大きいポイントをＭＡ
Ｘ２、３番目に大きいポイントをＭＡＸ３とし、それぞ
れの焦点評価値をＹ１，Ｙ２，Ｙ３とするＸ−Ｙ座標を
想定する。また、スキャンステップｍをＳＴＥＰとす
る。
のポイントをＭＡＸ１、２番目に大きいポイントをＭＡ
Ｘ２、３番目に大きいポイントをＭＡＸ３とし、それぞ
れの焦点評価値をＹ１，Ｙ２，Ｙ３とするＸ−Ｙ座標を
想定する。また、スキャンステップｍをＳＴＥＰとす
る。
【００４０】（Ｂ）ＭＡＸ１とＭＡＸ３を通る直線と、
この直線に対してＹ軸を中心に反転した傾きを有し、Ｍ
ＡＸ２を通る直線との交点を求める。
この直線に対してＹ軸を中心に反転した傾きを有し、Ｍ
ＡＸ２を通る直線との交点を求める。
【００４１】ＭＡＸ１からＭＡＸ２側にｄＸだけ移動し
た位置が焦点位置になり、ｄＸは数式（２）により求ま
るので、簡単に焦点位置を求めることが可能である。
た位置が焦点位置になり、ｄＸは数式（２）により求ま
るので、簡単に焦点位置を求めることが可能である。
【００４２】 ｄＸ＝（ＳＴＥＰ／２）×（Ｙ２−Ｙ３）／（Ｙ１−Ｙ３） ……（２） 実験の結果、スキャンステップの１／６程度の細かさま
で焦点位置を計算でき、結果的にスキャンステップｎお
よびｍを粗くすることができるようになった。
で焦点位置を計算でき、結果的にスキャンステップｎお
よびｍを粗くすることができるようになった。
【００４３】この後、合焦点の前後をスキャンするため
に、スキャン初期位置としてステップＳ１３２で求めた
合焦点からｐ１カウント無限側に移動する（ステップＳ
１３３）。但し、無限端に至る場合、そこでリミット処
理される。移動後のフォーカスレンズ位置および焦点評
価値をバッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１
３４）。現在位置から至近側にｎステップ移動する（ス
テップＳ１３５）。移動後の現在位置、焦点評価値をバ
ッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１３６）。
に、スキャン初期位置としてステップＳ１３２で求めた
合焦点からｐ１カウント無限側に移動する（ステップＳ
１３３）。但し、無限端に至る場合、そこでリミット処
理される。移動後のフォーカスレンズ位置および焦点評
価値をバッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１
３４）。現在位置から至近側にｎステップ移動する（ス
テップＳ１３５）。移動後の現在位置、焦点評価値をバ
ッファメモリ１１３に記憶する（ステップＳ１３６）。
【００４４】移動後の現在位置がステップＳ１３２で求
めた合焦点からｐ１カウント至近側まで達したか否かを
判別し（ステップＳ１３７）、達した場合、スキャン終
了としてステップＳ１３９の処理に移行する。一方、達
していない場合、移動後の現在位置が至近端をオーバー
したか否かを判別し（ステップＳ１３８）、オーバーし
た場合、スキャン終了としてステップＳ１３９の処理に
移行する。一方、オーバーしていない場合、ステップＳ
１３５の処理に戻って、同様の処理を繰り返す。図９は
合焦度が低い場合の全範囲スキャン後のステップＳ１３
３〜Ｓ１３８における再スキャン動作を示すグラフであ
る。
めた合焦点からｐ１カウント至近側まで達したか否かを
判別し（ステップＳ１３７）、達した場合、スキャン終
了としてステップＳ１３９の処理に移行する。一方、達
していない場合、移動後の現在位置が至近端をオーバー
したか否かを判別し（ステップＳ１３８）、オーバーし
た場合、スキャン終了としてステップＳ１３９の処理に
移行する。一方、オーバーしていない場合、ステップＳ
１３５の処理に戻って、同様の処理を繰り返す。図９は
合焦度が低い場合の全範囲スキャン後のステップＳ１３
３〜Ｓ１３８における再スキャン動作を示すグラフであ
る。
【００４５】そして、ステップＳ１３９では、ステップ
Ｓ１１２〜Ｓ１２１あるいはステップＳ１３３〜Ｓ１３
８でスキャンし、バッファメモリ１１３に記憶されたフ
ォーカスレンズの現在位置および焦点評価値を基に合焦
点を求める。ここで、合焦点の求め方は、前述した図８
を基にステップＳ１３２で説明した同じ計算式を用い、
スキャンステップｎの１／６程度の細かさで求める。合
焦点へ移動し（ステップＳ１４０）、この処理を終了す
る。この後、撮影スイッチ（ＳＷ２）１２５が押される
と、撮影を開始する。
Ｓ１１２〜Ｓ１２１あるいはステップＳ１３３〜Ｓ１３
８でスキャンし、バッファメモリ１１３に記憶されたフ
ォーカスレンズの現在位置および焦点評価値を基に合焦
点を求める。ここで、合焦点の求め方は、前述した図８
を基にステップＳ１３２で説明した同じ計算式を用い、
スキャンステップｎの１／６程度の細かさで求める。合
焦点へ移動し（ステップＳ１４０）、この処理を終了す
る。この後、撮影スイッチ（ＳＷ２）１２５が押される
と、撮影を開始する。
【００４６】本実施形態では、サーボＡＦの機能の有無
に関わらず、撮影直前のフォーカスレンズ停止位置での
合焦度が高い場合、合焦時間を短くすることができる。
この場合、合焦スキャンを最小範囲に限定でき、更なる
合焦時間の短縮が可能になる。最初に合焦度が高いと判
断した場合でも、その後のスキャン中に合焦位置が初期
位置付近にないことが分かった場合、全範囲スキャンに
切り替わるので、誤測距を防止できる。
に関わらず、撮影直前のフォーカスレンズ停止位置での
合焦度が高い場合、合焦時間を短くすることができる。
この場合、合焦スキャンを最小範囲に限定でき、更なる
合焦時間の短縮が可能になる。最初に合焦度が高いと判
断した場合でも、その後のスキャン中に合焦位置が初期
位置付近にないことが分かった場合、全範囲スキャンに
切り替わるので、誤測距を防止できる。
【００４７】また、撮影直前のフォーカスレンズ停止位
置での合焦度が低い場合、全範囲スキャンになるが、こ
の場合でもスキャン途中に焦点評価値のピークがあり、
かつ合焦度が高いことを検出すると、直ぐに、そのピー
ク付近の狭い範囲でのスキャンに切り替わるので、合焦
時間を短くすることができる。さらに、全域スキャンは
至近端から無限方向に行われるので、近側優先になり、
山を背景にした人間を撮影する場合、間違って背景の山
に合焦することは無い。
置での合焦度が低い場合、全範囲スキャンになるが、こ
の場合でもスキャン途中に焦点評価値のピークがあり、
かつ合焦度が高いことを検出すると、直ぐに、そのピー
ク付近の狭い範囲でのスキャンに切り替わるので、合焦
時間を短くすることができる。さらに、全域スキャンは
至近端から無限方向に行われるので、近側優先になり、
山を背景にした人間を撮影する場合、間違って背景の山
に合焦することは無い。
【００４８】また、合焦位置を合焦位置付近の３ポイン
トのデータから計算で求めているので、スキャンステッ
プｎ、ｍの幅を共に広くとることができ、合焦時間の短
縮が可能になる。
トのデータから計算で求めているので、スキャンステッ
プｎ、ｍの幅を共に広くとることができ、合焦時間の短
縮が可能になる。
【００４９】以上が本発明の実施の形態の説明である
が、本発明は、これら実施の形態の構成に限られるもの
ではなく、特許請求の範囲で示した機能、または実施の
形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのよ
うなものであっても適用可能である。
が、本発明は、これら実施の形態の構成に限られるもの
ではなく、特許請求の範囲で示した機能、または実施の
形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのよ
うなものであっても適用可能である。
【００５０】例えば、ステップＳ１０１〜Ｓ１０３の処
理による合焦度の分岐を行わず、最初からステップＳ１
０４〜Ｓ１１１で合焦度が高い場合の予備スキャンを行
うことも可能である。一方、合焦度が低い場合、ステッ
プＳ１１１の判定で全範囲スキャンによる合焦シーケン
ス（ステップＳ１２２〜Ｓ１３８）に移行するようにす
る。
理による合焦度の分岐を行わず、最初からステップＳ１
０４〜Ｓ１１１で合焦度が高い場合の予備スキャンを行
うことも可能である。一方、合焦度が低い場合、ステッ
プＳ１１１の判定で全範囲スキャンによる合焦シーケン
ス（ステップＳ１２２〜Ｓ１３８）に移行するようにす
る。
【００５１】また、焦点位置の合焦の確かさを確認する
ために、合焦度を使用したが、焦点評価値で代用するこ
とも可能である。
ために、合焦度を使用したが、焦点評価値で代用するこ
とも可能である。
【００５２】さらに、上記実施形態では、電子スチルカ
メラについて説明したが、ビデオカメラにおける静止画
撮影においても本発明は適用可能である。
メラについて説明したが、ビデオカメラにおける静止画
撮影においても本発明は適用可能である。
【００５３】また、本発明は、前述した実施形態の機能
を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した
記録媒体を装置に供給することによって達成される場合
にも適用できることはいうまでもない。この場合、記憶
媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の
新規な機能を実現することになり、プログラム自体およ
びそのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成す
ることになる。
を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した
記録媒体を装置に供給することによって達成される場合
にも適用できることはいうまでもない。この場合、記憶
媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の
新規な機能を実現することになり、プログラム自体およ
びそのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成す
ることになる。
【００５４】上記実施形態では、図２、図３、図４のフ
ローチャートに示すプログラムコードは記憶媒体である
ＲＯＭに格納されている。プログラムコードを供給する
記憶媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディ
スク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶ
Ｄ、不揮発性のメモリカードなどを用いることができ
る。
ローチャートに示すプログラムコードは記憶媒体である
ＲＯＭに格納されている。プログラムコードを供給する
記憶媒体としては、例えばフロッピー（登録商標）ディ
スク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶ
Ｄ、不揮発性のメモリカードなどを用いることができ
る。
【００５５】
【発明の効果】本発明によれば、合焦時間を大幅に短縮
できる。
できる。
【図１】実施の形態における電子スチルカメラの構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図２】電子スチルカメラの合焦動作処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】図２につづく電子スチルカメラの合焦動作処理
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図４】図２および図３につづく電子スチルカメラの合
焦動作処理手順を示すフローチャートである。
焦動作処理手順を示すフローチャートである。
【図５】合焦度が高い場合の予備スキャンにおける焦点
評価値の下降を示すグラフである。
評価値の下降を示すグラフである。
【図６】合焦度が高い場合の本スキャンにおける焦点評
価値の下降を示すグラフである。
価値の下降を示すグラフである。
【図７】合焦度が低い場合の全範囲スキャンを示すグラ
フである。
フである。
【図８】合焦位置の計算方法を示す図である。
【図９】合焦度が低い場合の全範囲スキャン後のステッ
プＳ１３３〜Ｓ１３８における再スキャン動作を示すグ
ラフである。
プＳ１３３〜Ｓ１３８における再スキャン動作を示すグ
ラフである。
【図１０】撮影画面中の測距エリアを示す図である。
【図１１】ＡＦスキャン方式でＡＦ動作を行った場合に
おけるフォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係を示
すグラフである。
おけるフォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係を示
すグラフである。
【図１２】サーボ方式で合焦度が高い場合におけるフォ
ーカスレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフで
ある。
ーカスレンズ位置と焦点評価値との関係を示すグラフで
ある。
【図１３】サーボ方式で合焦度が低い場合あるいはサー
ボＡＦ機能を有しないカメラにおけるフォーカスレンズ
位置と焦点評価値との関係を示すグラフである。
ボＡＦ機能を有しないカメラにおけるフォーカスレンズ
位置と焦点評価値との関係を示すグラフである。
１０５ フォーカスレンズ １０８ フォーカスレンズ駆動回路 １０９ 撮像素子 １１１ 前置処理回路 １１５ マイクロコントローラ（システム制御用ＣＰ
Ｕ） １１８ 不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
Ｕ） １１８ 不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）
Claims (24)
- 【請求項１】 焦点調節機能を有する結像光学系を介し
て受光される被写体像の鮮鋭度を判定する鮮鋭度判定手
段と、前記結像光学系を初期焦点位置に移動させた後、
該初期焦点位置から所定焦点調節範囲を移動させながら
前記鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮鋭度を判定し、
前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲の移動途中に前
記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭
度が判定される焦点位置がある場合には前記結像光学系
を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動させることなく
前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づいて焦点調節動作
を行うと共に、前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲
の移動途中に前記鮮鋭度判定手段により前記所定の鮮鋭
度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がない場合
には前記結像光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を
移動させて前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づいて焦
点調節動作を行う制御手段とを有することを特徴とする
焦点調節装置。 - 【請求項２】 前記被写体像を受光し画像信号に変換す
る撮像手段を有し、前記鮮鋭度判定手段は、前記画像信
号より被写体輝度の高周波成分を検出して前記被写体像
の鮮鋭度を判定することを特徴とする請求項１記載の焦
点調節装置。 - 【請求項３】 前記鮮鋭度判定手段は、前記被写体輝度
の高周波成分を正規化した合焦度が所定値以上あり、且
つ、被写体像の鮮鋭度が所定より低下した場合に、前記
所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度であると判定すること
を特徴とする請求項２記載の焦点調節装置。 - 【請求項４】 前記制御手段は、前記被写体輝度の高周
波成分を正規化した合焦度が所定値以下であることを前
記判定手段が判定した場合に前記決像光学系を前記初期
焦点位置へ移動させることを特徴とする請求項２または
３記載の焦点調節装置。 - 【請求項５】 前記被写体輝度の高周波成分を該被写体
輝度の最大値と最小値の差で除算することにより前記合
焦度を演算する合焦度演算手段を有することを特徴とす
る請求項３または４記載の焦点調節装置。 - 【請求項６】 前記初期焦点位置は、至近端であること
を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の焦点調節
装置。 - 【請求項７】 前記焦点調節範囲は、至近端から無限端
を含む範囲であることを特徴とする請求項１〜６のいず
れかに記載の焦点調節装置。 - 【請求項８】 前記制御手段は、前記鮮鋭度判定手段に
より前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される
焦点位置がある場合にはその位置で前記決像光学系の移
動方向を反転させ、前記決像光学系を反転させるまでに
前記鮮鋭度判定手段が判定した鮮鋭度のピーク値が得ら
れる焦点位置に基づいて前記決像光学系の焦点調節動作
を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載
の焦点調節装置。 - 【請求項９】 前記制御手段は、前記鮮鋭度判定手段に
より前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される
焦点位置がない場合には前記結像光学系を前記所定焦点
調節範囲の全範囲を移動させた後、前記所定焦点調節範
囲の全範囲のなかで前記鮮鋭度判定手段が判定した鮮鋭
度のピーク値が得られる焦点位置に基づいて前記決像光
学系の焦点調節動作を行うことを特徴とする請求項１〜
８のいずれかに記載の焦点調節装置。 - 【請求項１０】 前記制御手段は、前記決像光学系を前
記鮮鋭度のピーク値が得られる焦点位置から焦点調節位
置を移動させながら前記初期焦点位置から移動させる場
合よりも細かい間隔で前記鮮鋭度判定手段により被写体
像の鮮鋭度を判定し、鮮鋭度のピーク値が判定される焦
点位置に基づいて前記決像光学系の焦点調節動作を行う
ことを特徴とする請求項８または９記載の焦点調節装
置。 - 【請求項１１】 前記制御手段は、前記鮮鋭度が最大と
なる焦点位置、２番目に大きくなる焦点位置および３番
目に大きくなる焦点位置をそれぞれＸ１、Ｘ２、Ｘ３と
し、前記各焦点位置に応じた鮮鋭度の大きさをそれぞれ
Ｙ１、Ｙ２およびＹ３とするＸ−Ｙ座標において、点
（Ｘ１，Ｙ１）と点（Ｘ３，Ｙ３）を通る第１の直線
と、点（Ｘ２，Ｙ２）を通り、前記第１の直線に対して
Ｙ軸を中心に反転した傾きを有する第２の直線との交点
を演算し、該演算された交点を前記鮮鋭度判定手段が判
定した鮮鋭度のピーク値が得られる焦点位置として前記
決像光学系の焦点調節動作を行うことを特徴とする請求
項８〜１０のいずれかに記載の焦点調節装置。 - 【請求項１２】 焦点調節機能を有する結像光学系を介
して受光される被写体像の鮮鋭度を判定する鮮鋭度判定
手段と、前記結像光学系の焦点位置を移動させながら前
記鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮鋭度を判定し、前
記決像光学系を所定量移動させるまでに前記鮮鋭度判定
手段により所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定され
る焦点位置がある場合には前記結像光学系をその位置か
ら反転させ前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づいて焦
点調節動作を行うと共に、前記決像光学系を前記所定量
移動させるまでに前記鮮鋭度判定手段により前記所定の
鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がない
場合には前記結像光学系を初期焦点位置に移動させた
後、該初期位置から所定焦点調節範囲を移動させながら
前記鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮鋭度を判定し、
前記鮮鋭度判定手段の判定結果に基づいて焦点調節動作
を行う制御手段とを有することを特徴とする焦点調節装
置。 - 【請求項１３】 前記鮮鋭度判定手段は、被写体像の鮮
鋭度が所定より低下した場合に、前記所定の鮮鋭度条件
を満たす鮮鋭度であると判定することを特徴とする請求
項１２記載の焦点調節装置。 - 【請求項１４】 前記制御手段は、前記決像光学系を前
記所定量移動させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合に前記結像光学系を反転させて所定量移動させ
るまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条件を
満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合に、前記
鮮鋭度判定手段が判定した鮮鋭度のピーク値が得られる
焦点位置に基づいて前記決像光学系の焦点調節動作を行
うことを特徴とする請求項１２または１３記載の焦点調
節装置。 - 【請求項１５】 前記制御手段は、前記決像光学系を前
記所定量移動させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合に前記結像光学系を反転させて所定量移動させ
るまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度のピー
クが判定される焦点位置がある場合に、前記鮮鋭度判定
手段が判定した鮮鋭度のピーク値が得られる焦点位置に
基づいて前記決像光学系の焦点調節動作を行うことを特
徴とする請求項１２または１３記載の焦点調節装置。 - 【請求項１６】 前記制御手段は、前記結像光学系の前
記所定焦点調節範囲の移動途中に前記鮮鋭度判定手段に
より所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点
位置がある場合には前記結像光学系を前記所定焦点調節
範囲の全範囲を移動させることなく前記鮮鋭度判定手段
の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うと共に、前記
結像光学系の前記所定焦点調節範囲の移動途中に前記鮮
鋭度判定手段により前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭
度が判定される焦点位置がない場合には前記結像光学系
を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動させて前記鮮鋭
度判定手段の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うこ
とを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の焦
点調節装置。 - 【請求項１７】 前記制御手段は、前記決像光学系を前
記所定量移動させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合に前記結像光学系を反転させて所定量移動させ
るまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度条件を
満たす鮮鋭度が判定される焦点位置がない場合には、前
記結像光学系を前記初期焦点位置に移動させた後、該初
期位置から前記所定焦点調節範囲を移動させながら前記
鮮鋭度判定手段により被写体像の鮮鋭度を判定し、前記
鮮鋭度判定手段の判定結果に基づいて焦点調節動作を行
うことを特徴とする請求項１２〜１６記載の焦点調節装
置。 - 【請求項１８】 前記制御手段は、前記決像光学系を前
記所定量移動させるまでに前記鮮鋭度判定手段により所
定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定される焦点位置が
ある場合に前記結像光学系を反転させて所定量移動させ
るまでに前記鮮鋭度判定手段により所定の鮮鋭度のピー
クが判定される焦点位置がない場合には、前記結像光学
系を前記初期焦点位置に移動させた後、該初期位置から
前記所定焦点調節範囲を移動させながら前記鮮鋭度判定
手段により被写体像の鮮鋭度を判定し、前記鮮鋭度判定
手段の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うことを特
徴とする請求項１２〜１６記載の焦点調節装置。 - 【請求項１９】 前記被写体像を受光し画像信号に変換
する撮像手段を有し、前記鮮鋭度判定手段は、前記画像
信号より被写体輝度の高周波成分を検出して前記被写体
像の鮮鋭度を判定することを特徴とする請求項１２〜１
８のいずれかに記載の焦点調節装置。 - 【請求項２０】 前記制御手段は、前記被写体輝度の高
周波成分を正規化した合焦度が所定値以上であることを
前記判定手段が判定した場合に前記動作を開始すること
を特徴とする請求項１２〜１９記載の焦点調節装置。 - 【請求項２１】 焦点調節機能を有する結像光学系を初
期焦点位置に移動させた後、該初期焦点位置から所定焦
点調節範囲を移動させながら結像光学系を介して受光さ
れる被写体像の鮮鋭度を判定し、前記結像光学系の前記
所定焦点調節範囲の移動途中に所定の鮮鋭度条件を満た
す鮮鋭度が判定される焦点位置がある場合には前記結像
光学系を前記所定焦点調節範囲の全範囲を移動させるこ
となく前記鮮鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を
行うと共に、前記結像光学系の前記所定焦点調節範囲の
移動途中に前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が判定
される焦点位置がない場合には前記結像光学系を前記所
定焦点調節範囲の全範囲を移動させて前記鮮鋭度の判定
結果に基づいて焦点調節動作を行うことを特徴とする焦
点調節方法。 - 【請求項２２】 焦点調節機能を有する結像光学系の焦
点位置を移動させながら前記決像光学系を介して受光さ
れる被写体像の鮮鋭度を判定し、前記結像光学系を所定
量移動させるまでに所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度が
判定される焦点位置がある場合には前記結像光学系をそ
の位置から反転させ前記鮮鋭度の判定結果に基づいて焦
点調節動作を行うと共に、前記決像光学系を前記所定量
移動させるまでに前記所定の鮮鋭度条件を満たす鮮鋭度
が判定される焦点位置がない場合には前記結像光学系を
初期焦点位置に移動させた後、該初期位置から所定焦点
調節範囲を移動させながら被写体像の鮮鋭度を判定し、
前記鮮鋭度の判定結果に基づいて焦点調節動作を行うこ
とを特徴とする焦点調節方法。 - 【請求項２３】 請求項２１または２２記載の焦点調節
方法を実現するためのプログラムコードを保持する記憶
媒体。 - 【請求項２４】 請求項２１または２２記載の焦点調節
方法を実現するためのプログラムコードを有するプログ
ラム。
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