JP2003262786A - 撮像装置及びその自動合焦方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】コントラスト方式の自動合焦で、短時間にサー
チと撮影を終了する。 【解決手段】通常撮影モードとマクロ撮影モードの一方
を選択するマクロキー21を有したキー入力部47と、指定
されたモードの合焦範囲で合焦が得られるか否かを判断
し、選択した一方のモードの合焦範囲を指定して合焦が
得られないと判断した場合に他方のモードの合焦範囲を
指定してＡＦ駆動部32を制御する制御部42とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動合焦機能を有
する撮像装置及びその自動合焦方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、パーソナルコンピュータの普及に
連れ、銀塩フィルムカメラに代わって広く一般に普及し
つつあるデジタルスチルカメラでは、オートフォーカス
（自動合焦）方式として、アクティブオートフォーカス
方式や位相差検出方式などのパッシブオートフォーカス
のように専用の素子構造を必要としない、コントラスト
方式が主流となっている。

【０００３】このコントラスト方式のオートフォーカス
は、撮像素子であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌ
ｅｄ Ｄｉｖｉｃｅ：電荷結合素子）から得られる画像
のコントラストを基準にしてその値が最も高くなる位置
を合焦点とする。

【０００４】したがって、合焦点を得るためには、最短
撮影距離から無限遠に至るまで合焦範囲を一通り駆動走
査して各距離でのコントラストデータを得なくてはなら
ない。

【０００５】図８は、最短撮影距離が１［ｃｍ］で、そ
の最短撮影距離から４０［ｃｍ］までをマクロ撮影、４
０［ｃｍ］から無限遠（∞）までを通常撮影とするレン
ズ光学系を例示するものである。

【０００６】ここでは、マクロ撮影の範囲を３００ステ
ップ、通常撮影の範囲を２００ステップに分割して合焦
位置を制御するものとしている。マクロ撮影の範囲をよ
り多くのステップ数で制御することで、近接撮影時の極
端に浅い被写界深度にも対応できるようにしている。

【０００７】したがって、最短撮影距離の１［ｃｍ］か
ら無限遠に至るすべての距離範囲でオートフォーカスを
行なうものとすれば、５００ステップものサーチが必要
となり、オートフォーカスの動作に多大な時間を要して
しまうこととなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した如く、コント
ラスト方式のオートフォーカスは、特に最短撮影距離が
短いマクロレンズを採用しているようなカメラにおい
て、制御ステップ数が多くなってしまうためにオートフ
ォーカスのサーチに時間を要してしまい、シャッタ（レ
リーズ）キーを操作してから、実際に撮影が開始される
までのタイムラグが大きくなる傾向にあった。

【０００９】また、撮影条件のサンプルデータが用意さ
れていて、それを基に撮影条件を設定できるものがある
が、サンプルデータを選んで撮影条件を設定するのに時
間を要していては意味がなかった。

【００１０】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、コントラスト方式
の自動合焦を行なう場合に、より短時間でサーチを終了
し、撮影することが可能な撮像装置及びその自動合焦方
法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
自動合焦機能を有する撮像装置において、一定距離より
遠い第１の合焦範囲と、上記一定距離より近い第２の合
焦範囲の一方を選択する選択手段と、指定された合焦範
囲で合焦が得られるか否かを判断する合焦判断手段と、
上記選択手段で選択した一方の合焦範囲を指定して上記
合焦判断手段で合焦が得られないと判断した場合に他方
の合焦範囲を指定する範囲切替手段と、上記指定された
合焦範囲に対応した撮影条件データを選択する撮影条件
選択手段と、上記撮影条件選択手段で選択された撮影条
件データを設定する撮影条件設定手段と、を具備したこ
とを特徴とする。

【００１２】このような構成とすれば、自動合焦を行な
う範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自動合焦
のサーチを行なって、合焦が得られなかった際にのみ自
動的に他方の範囲に切替えて自動合焦のサーチを再度行
なうようになるため、被写体に応じて合焦範囲の選択を
行い、その範囲に対応した撮影条件データを選択し、設
定することで、より短時間のうちに自動合焦を終え、撮
影できる一方、選択した範囲で合焦が得られなかった場
合でも自動的に範囲を切替えて合焦動作を行なうように
なるため、使用者に負担をかけずに確実に自動合焦を得
ることができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、上記撮影条件データは、撮影シーンを
表わす見本画像を備えることを特徴とする。

【００１４】このような構成とすれば、上記請求項１記
載の発明の作用に加えて、上記撮影条件データが撮影シ
ーンを表す見本画像を備えることにより、撮影前に撮影
シーンを想定でき、撮影の参考にすることができる。

【００１５】請求項３記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、上記撮影条件選択手段は、複数の撮影
条件データの中からユーザーが選択することを特徴とす
る。

【００１６】このような構成とすれば、上記請求項１記
載の発明の作用に加えて、上記撮影条件選択手段が複数
の撮影条件データの中からユーザーが選択することによ
り、ユーザーが希望する撮影条件を設定することができ
る。

【００１７】請求項４記載の発明は、自動合焦機能を有
する撮像装置において、一定距離より遠い第１の合焦範
囲と、上記一定距離より近い第２の合焦範囲の一方を選
択する選択手段と、この選択手段で選択された合焦範囲
で合焦が得られるか否かを判断する合焦判断手段と、上
記選択手段で選択した一方の合焦範囲を指定して上記合
焦判断手段で合焦が得られないと判断した場合に、他方
の合焦範囲への切替えを促すガイド表示を行なうガイド
表示手段とを具備したことを特徴とする。

【００１８】このような構成とすれば、自動合焦を行な
う範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自動合焦
のサーチを行なって、合焦が得られなかった際にのみ他
方の範囲に切替えるよう使用者に促すため、被写体に応
じて合焦範囲の選択を行なうことで、より短時間のうち
に自動合焦を終えることができる一方、選択した範囲で
合焦が得られなかった場合でも使用者に範囲の切替えを
促し、正しい範囲での自動合焦に移行させることができ
る。

【００１９】請求項５記載の発明は、一定距離より遠い
第１の合焦範囲と、上記一定距離より近い第２の合焦範
囲の一方を選択する選択工程と、指定された合焦範囲で
合焦が得られるか否かを判断する合焦判断工程と、上記
選択工程で選択した一方の合焦範囲を指定して上記合焦
判断工程で合焦が得られないと判断した場合に他方の合
焦範囲を指定する範囲切替工程と、上記指定された合焦
範囲に対応した撮影条件データを選択する撮影条件選択
工程と、上記撮影条件選択工程で選択された撮影条件デ
ータを設定する撮影条件設定工程とを有したことを特徴
とする。

【００２０】このような方法とすれば、自動合焦を行な
う範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自動合焦
のサーチを行なって、合焦が得られなかった際にのみ自
動的に他方の範囲に切替えて自動合焦のサーチを再度行
なうようになるため、被写体に応じて合焦範囲の選択を
行ない、その範囲に対応した撮影条件データを選択して
設定することで、より短時間のうちに自動合焦を終えて
撮影できる一方、選択した範囲で合焦が得られなかった
場合でも自動的に範囲を切替えて合焦動作を行なうよう
になるため、使用者に負担をかけずに確実に自動合焦を
得ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下本発明
をコントラスト方式の自動合焦機能を有するデジタルス
チルカメラに適用した場合の第１の実施の形態について
図面を参照して説明する。

【００２２】図１は、同実施の形態に係るデジタルスチ
ルカメラ１０の背面側からの外観構成を示すものであ
る。同図で、直方体状のコンパクトタイプのカメラ本体
１１の上面には、シャッタキー１２、ガイドパネル１
３、及び各種キー１４，１４を配設している。

【００２３】シャッタキー１２は、撮影時にレリーズ操
作を行なうもので、その動作は後述するが２段階のスト
ロークを有しており、１段目の操作（半押し状態）でオ
ートフォーカス（ＡＦ）と自動露出（ＡＥ）、２段目の
操作（全押し状態）で実際の撮影を行なうようになって
いる。

【００２４】ガイドパネル１３は、例えばバックライト
を有するモノクロタイプの液晶表示パネルで構成され、
記録／再生（Ｒｅｃ／Ｐｌａｙ）モード、撮影モードを
含む各種動作モード、電池残量、記録媒体であるメモリ
カードの残容量など、このデジタルスチルカメラ１０の
動作状態をガイド表示する。

【００２５】また、カメラ本体１１の背面には、光学フ
ァインダ窓１５、液晶ファインダ部１６、記録／再生
（Ｒｅｃ／Ｐｌａｙ）切替えキー１７、電源（Ｐｏｗｅ
ｒ）キー１８、カーソルキー１９、選択（Ｅｎｔｅｒ）
キー２０、及びマクロ（Ｍａｃｒｏ）キー２１を配設し
ている。

【００２６】光学ファインダ窓１５は、消費電力等の関
係で撮影時に液晶ファインダ部１６を用いない場合に被
写体を目視するためのものである。

【００２７】液晶ファインダ部１６は、例えば２インチ
程度のバックライト付きカラーＴＦＴ液晶表示パネルで
構成され、各種モードメニュー等を表示する他に、撮影
時には撮影画像等をモニタ表示する一方、再生時には記
録媒体であるメモリカードから読出した画像を表示す
る。

【００２８】記録／再生切替えキー１７は、記録モード
と再生モードとを切替えるためのものであり、電源キー
１８は電源のオン／オフを指示するためのものである。

【００２９】カーソルキー１９は、モード設定やメニュ
ー選択等に際して液晶ファインダ部１６でカーソル表示
される項目を上下左右各方向に移動させるためのもので
あり、選択キー２０は上記カーソルキー１９で移動させ
たカーソル表示されている項目を選択設定するためのも
のである。

【００３０】マクロキー２１は、例えばこのデジタルス
チルカメラ１０が上記図８に示した如く最短撮影距離１
［ｃｍ］から４０［ｃｍ］の間がマクロ撮影モード、４
０［ｃｍ］から無限遠（∞）の間が通常撮影モードと
し、これら２つの撮影モードを択一的に選択して撮影を
行なうものとした場合に、これらの撮影モードを切替え
選択するべく操作するものである。

【００３１】次いで図２により上記デジタルスチルカメ
ラ１０の回路構成について示す。図中、３１はフォーカ
スレンズを含むレンズ光学系であり、上記フォーカスレ
ンズはＡＦ駆動部３２により駆動される。

【００３２】しかして、このレンズ光学系３１に対して
撮影光路の後方に配置されたＣＣＤ３３は、タイミング
発生器（ＴＧ）３４、垂直ドライバ３５によって走査駆
動され、一定周期毎に光電変換出力を１画面分出力す
る。

【００３３】この光電変換出力は、アナログ値の信号の
状態で図示しないＡＧＣアンプによりＲＧＢの各色成分
毎に適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド回路
（Ｓ／Ｈ）３６でサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器
（Ａ／Ｄ）３７でデジタルデータに変換され、カラープ
ロセス回路３８で補間処理及びγ補正処理を含むカラー
プロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及
び色差信号Ｃｂ，ＣｒがＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍ
ｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）コントローラ３９に出力され
る。

【００３４】ＤＭＡコントローラ３９は、カラープロセ
ス回路３８の出力する輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃ
ｒを、同じくカラープロセス回路３８からの同期信号、
メモリ書込みイネーブル、クロック出力を用いて一度Ｄ
ＭＡコントローラ３９内部のバッファに書込み、ＤＲＡ
Ｍインタフェース（Ｉ／Ｆ）４０を介してＤＲＡＭ４１
にＤＭＡ転送を行なう。

【００３５】制御部４２は、上記輝度及び色差信号のＤ
ＲＡＭ４１へのＤＭＡ転送終了後に、この輝度及び色差
信号をＤＲＡＭインタフェース４０を介してＤＲＡＭ４
１より読出し、ＶＲＡＭコントローラ４３を介してＶＲ
ＡＭ４４に書込む。

【００３６】デジタルビデオエンコーダ（以下「ビデオ
エンコーダ」と略称する）４５は、上記輝度及び色差信
号をＶＲＡＭコントローラ４３を介してＶＲＡＭ４４よ
り定期的に読出し、これらのデータを元にビデオ信号を
発生して表示部４６に出力する。

【００３７】この表示部４６は、上記液晶ファインダ部
１６よりなるもので、記録モード時にはＥＶＦ（Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎｉｃ Ｖｉｅｗ Ｆｉｎｄｅｒ：電子ビュー
ファインダ）として機能し、ビデオエンコーダ４５から
のビデオ信号に基づいた表示を行なうことで、その時点
でＶＲＡＭコントローラ４３から取込んでいる画像情報
に基づく画像を表示する。

【００３８】そして、このように表示部４６にその時点
での画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されて
いる状態で、記録保存を行ないたいタイミングでキー入
力部４７を構成する上記シャッタキー１２を操作する
と、トリガ信号を発生する。

【００３９】制御部４２は、このトリガ信号に応じてそ
の時点でＣＣＤ３３から取込んでいる１画面分の輝度及
び色差信号のＤＲＡＭ４１へのＤＭＡ転送の終了後、直
ちにＣＣＤ３３からのＤＲＡＭ４１への経路を停止し、
記録保存の状態に遷移する。

【００４０】この記録保存の状態では、制御部４２がＤ
ＲＡＭ４１に書込まれている１フレーム分の輝度及び色
差信号をＤＲＡＭインタフェース４０を介してＹ，Ｃ
ｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の
基本ブロックと呼称される単位で読出してＪＰＥＧ（Ｊ
ｏｉｎｔ Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ ｃｏｄｉｎｇ Ｅｘ
ｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）回路４８に書込み、このＪＰ
ＥＧ回路４８でＡＤＣＴ（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｄｉｓｃ
ｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：適応離
散コサイン変換）、エントロピ符号化方式であるハフマ
ン符号化等の処理により圧縮し、得た符号データを１画
像データファイルとして該ＪＰＥＧ回路４８から読出
し、このデジタルカメラ１０の記憶媒体として着脱自在
に装着されるメモリカード中に封入された、不揮発性メ
モリであるフラッシュメモリ４９に書込む。

【００４１】そして、１フレーム分の輝度及び色差信号
の圧縮処理及びフラッシュメモリ４９への全圧縮データ
の書込み終了に伴なって、制御部４２は再度ＣＣＤ３３
からＤＲＡＭ４１への経路を起動する。

【００４２】この際、併せて制御部４２は、元の画像デ
ータの構成画素数を大幅に間引いた画像データを作成
し、これをサムネイル画像とも呼称されるプレビュー画
像として元の画像データに関連付けてフラッシュメモリ
４９に記憶させる。

【００４３】なお、上記キー入力部４７は、上述したシ
ャッタキー１２の他に、各種キー１４、記録／再生切替
えキー１７、電源キー１８、カーソルキー１９、選択キ
ー２０、マクロキー２１等を有し、そのキー操作に伴な
う信号は直接制御部４２へ送出される。

【００４４】また、再生モードでは、制御部４２はＣＣ
Ｄ３３からＤＲＡＭ４１への経路を停止し、キー入力部
４７のカーソルキー１９等の操作に応じて制御部４２が
フラッシュメモリ４９から特定の１フレーム分の符号デ
ータを読出してＪＰＥＧ回路４８に書込み、ＪＰＥＧ回
路４８で伸長処理を行なって得られた縦８画素×横８画
素の基本ブロック単位に、ＶＲＡＭコントローラ４３を
介してＶＲＡＭ４４へ１フレーム分のＹＵＶデータを展
開記憶させる。すると、ビデオエンコーダ４５は、ＶＲ
ＡＭ４４に展開記憶されている１フレーム分のＹＵＶデ
ータを元にビデオ信号を発生し、表示部４６で表示させ
る。

【００４５】フラッシュメモリ４９には様々な撮影シー
ンに対応した複数の撮影条件データが記憶されている。
この撮影条件データを読出すことにより撮影条件の設定
を行なう。

【００４６】図９に撮影条件データを示す。撮影条件は
シーン毎に区別されており、例えば、１の“人物と風景
１”が選択されると、各項目に基づきフォーカスＡＦは
ＡＦでエリア１に設定され、シャッタースピードはオー
トで、絞りもオート…、というように選んだシーン毎に
適切な設定が行なわれる。

【００４７】撮影条件データが選ばれると、図１０
（ａ）〜（ｂ）のように撮影条件に関するコメントと、
撮影シーンを想定する見本画像１０３が表示部４６に表
示される。

【００４８】例えば、１の人物と風景１が選ばれると図
１０（ａ）のような見本画像１０３とコメントが表示部
４６に表示される。表示された後、撮影条件データに伴
い設定がなされる。

【００４９】次に上記実施の形態の動作について説明す
る。

【００５０】図３は、記録モード時のシャッタキー１２
の操作に対応した、主として制御部４２による制御処理
内容を示すものである。

【００５１】同図に示すように、処理当初にはシャッタ
キー１２が半押し操作されるのを待機し（ステップＡ０
１）、シャッタキー１２が半押し操作されたと判断した
時点で、まず上記マクロキー２１の操作により通常撮影
モードが選択されているか否かを判断する（ステップＡ
０２）。

【００５２】ここで、通常撮影モードが選択されている
と判断すると、通常撮影モードでのコントラスト値のピ
ーチサーチを行なうべく、ＡＦ駆動部３２によりＣＣＤ
３３のフォーカスレンズを上記図８で示した４０［ｃ
ｍ］から無限遠の範囲で順次全ステップで合焦させて、
コントラストデータを得る（ステップＡ０３）。

【００５３】このピークサーチの結果、コントラストデ
ータのピーク値を検出することができたか否かを判断す
るもので（ステップＡ０４）、検出することができたと
判断した場合には、続けてピーク値を得ることができた
合焦位置が４０［ｃｍ］より近いか否かを判断する（ス
テップＡ０５）。

【００５４】これは、図４（２）に示すようにピーク値
が通常撮影モードの最短撮影距離である４０［ｃｍ］よ
り近いか否かで、本来の合焦位置がマクロ撮影モードの
範囲にあるか否かを判断するものである。

【００５５】ここで、ピーク値が４０［ｃｍ］より近い
合焦位置にはなく、図４（１）に示すように通常撮影モ
ードの合焦位置範囲である４０［ｃｍ］と無限遠との間
にある場合には、そのまま通常撮影モードでのオートフ
ォーカスと自動露光とを行なう（ステップＡ０６）。

【００５６】また、上記ステップＡ０２で通常撮影モー
ドではなくマクロ撮影モードが選択されていると判断し
た場合、あるいは上記ステップＡ０５でピーク値の合焦
位置が４０［ｃｍ］より近いと判断した場合には、マク
ロ撮影モードでのコントラスト値のピーチサーチを行な
うべく、ＡＦ駆動部３２によりＣＣＤ３３のフォーカス
レンズを上記図８で示した１［ｃｍ］から４０［ｃｍ］
の範囲で順次全ステップで合焦させて、コントラストデ
ータを得る（ステップＡ０７）。

【００５７】このピークサーチの結果、コントラストデ
ータのピーク値を検出することができたか否かを判断す
るもので（ステップＡ０８）、検出することができたと
判断した場合には、続けてピーク値を得ることができた
合焦位置が４０［ｃｍ］より遠いか否かを判断する（ス
テップＡ０９）。

【００５８】これは、図４（４）に示すようにピーク値
がマクロ撮影モードの最長撮影距離である４０［ｃｍ］
より遠いか否かで、本来の合焦位置が通常撮影モードの
範囲にあるか否かを判断するものである。

【００５９】ここで、ピーク値が４０［ｃｍ］より遠い
合焦位置にはなく、図４（３）に示すようにマクロ撮影
モードの合焦位置範囲である１［ｃｍ］と４０［ｃｍ］
との間にある場合には、このマクロ撮影モードの合焦位
置範囲に対応した図９のシーン７花のアップを自動的に
選び、見本画像を表示する。（ステップＡ１０）そのま
ま選ばれた撮影条件データが設定されオートフォーカス
と自動露光とを行なう（ステップＡ１６）。

【００６０】また、上記ステップＡ０９でピーク値の合
焦位置が４０［ｃｍ］より遠いと判断した場合には、通
常撮影モードでのコントラスト値のピーチサーチを行な
うべく上記ステップＡ０３に進む。

【００６１】しかして、上記ステップＡ０６またはステ
ップＡ１０でオートフォーカスと自動露光とを行なった
後に、再度シャッタキーが半押し操作されていることを
確認しながら（ステップＡ１２）、シャッタキーが全押
し操作されるのを待機する（ステップＡ１３）、という
動作を繰返す。

【００６２】ここで、シャッタキーの半押し操作が解除
された場合にはステップＡ１２でこれを判断し、再び上
記ステップＡ０１からの処理に戻る。

【００６３】また、ステップＡ１３でシャッタキーが全
押し操作されたと判断すると、上記オートフォーカスと
自動露光の結果に基づいて撮影を実行し（ステップＡ１
４）、ＣＣＤ３３より取込んだ画像データをサンプルホ
ールド回路３６、Ａ／Ｄ変換器３７、カラープロセス回
路３８、ＤＭＡコントローラ３９、及びＤＲＡＭインタ
フェース４０を介してＤＲＡＭ４１に記憶させた後にＪ
ＰＥＧ回路４８でデータ圧縮してフラッシュメモリ４９
に記録保存し（ステップＡ１５）、以上で一連の撮影処
理を終了したものとして、再度の撮影に備えるべく上記
ステップＡ０１からの処理に戻る。

【００６４】なお、上記ステップＡ０４またはステップ
Ａ０８で、ピークサーチの結果、コントラストデータの
ピーク値を検出することができなかったと判断した場合
には、例えば被写体像の光量が不足しており、明確なコ
ントラストが得られず、オートフォーカスを実行するこ
とができないものとして、オートフォーカスが不可であ
る旨を表示部４６を構成する液晶ファインダ部１６でガ
イドメッセージにより表示した上で（ステップＡ１
１）、再度の撮影に備えるべく上記ステップＡ０１から
の処理に戻る。

【００６５】このように、オートフォーカスを行なう範
囲を二分し、選択された一方の範囲のみでコントラスト
値のピークサーチを行なって、このピークサーチに適し
た撮影条件データを設定して、ピーク値が異なる範囲で
得られると判断した際には自動的に他方の範囲に切替え
てコントラスト値のピークサーチを再度行なうようにし
たため、被写体に応じてオートフォーカスの範囲の選択
を行なうことで、より短時間のうちに撮影条件が決めら
れ、自動合焦を終えることができる一方、選択した範囲
で正しいオートフォーカスが得られない場合でも自動的
に範囲を切替えて再度オートフォーカス動作を行なうよ
うになるため、ユーザに負担をかけずにすばやく、確実
にオートフォーカス動作を実行させることができる。

【００６６】また、上記実施の形態では、ステップＡ０
５で通常撮影モード時にコントラストのピーク値が最短
撮影距離である４０［ｃｍ］より近いと判断した場合に
は、自動的にマクロ撮影モードに切替えて、ステップＡ
０７に進み、再度マクロ撮影モードでのピークサーチを
行なうものとし、反対にステップＡ０９でマクロ撮影モ
ード時にコントラストのピーク値が最長撮影距離である
４０［ｃｍ］より遠いと判断した場合には、自動的に通
常撮影モードに切替えて、ステップＡ０３に進み、再度
通常撮影モードでのピークサーチを行なうものとして説
明したが、このように撮影モードの切替えを単に自動的
に行なうだけでなく、切替えたことを例えば表示部４６
を構成する液晶ファインダ部１６でガイドメッセージと
して表示するようにしてもよい。

【００６７】図５（１），（２）は、いずれも通常撮影
モードからマクロ撮影モードに切替えた場合にモニタ画
像上に表示するガイドメッセージ「フォーカスモードを
マクロへ切り替えました」「マクロモードに切り替えま
した」を例示するものである。

【００６８】加えて、図５（３）は、通常撮影モードか
らマクロ撮影モードに切替えたことを、マクロ撮影を表
わす「チューリップの花」を模したシンボルＭをモニタ
画像上に点滅表示することで表現した場合を例示するも
のである。

【００６９】このように、撮影モードを切替えたことを
メッセージ表示することにより、このデジタルスチルカ
メラ１０のユーザに対して被写体の合焦位置が属してい
る範囲を知らしめることができ、同様の被写体に対する
次回からの撮影に際して適切な撮影モードの設定が行な
われるように促すことができる。

【００７０】また、上記実施の形態では、マクロ撮影モ
ード時のみに、自動的に合焦範囲に伴って撮影条件デー
タを選ぶようにしたが、通常撮影モードの時にも同じよ
うに自動的に撮影条件を選んで設定するようにしても良
い。なお、自動的に選ばれる撮影条件データは一つとし
たが、合焦範囲に適した撮影条件データを複数選び、そ
の中からユーザーに選択させても良い。

【００７１】また、通常撮影モードでの合焦範囲をいく
つかの範囲に分割してそれに伴う撮影条件データを選択
するようにしても良い。例えば４０ｃｍ〜∞の範囲を２
分割し、４０ｃｍ〜２ｍの範囲では人物撮影の範囲であ
るとして、上記図９の撮影条件データの中から１の“人
物と風景１”を選び、２ｍ〜∞の範囲では風景撮影の範
囲であるとして図９の撮影条件データの中から、９
“森”を選ぶ。以上のように合焦範囲を２分割すること
により、より適切な合焦範囲に伴った撮影条件データを
選ぶことができる。

【００７２】さらに、２分割だけでなく合焦範囲をさら
に複数の範囲に分割して、その範囲に適した撮影条件デ
ータを選ぶようにしても良い。合焦範囲を分割した時も
同様に、合焦範囲に適した撮影条件データを複数選び、
その中からユーザーに選択させても良い。

【００７３】このように通常撮影モードでも適切な撮影
条件データの選択が行なわれるので、短時間で自動合
焦、撮影条件の設定を終えることができ、撮影までを簡
単且つスムーズに行なうことができる。したがって、ユ
ーザーに負担をかけず、使い勝手が良いものとなる。

【００７４】合焦範囲に適した撮影条件データを複数の
中からユーザーに選択させる場合は、例えば図５（４）
に示すように液晶ファインダ部１６に撮影条件データを
メニュー表示させ、ユーザーが選ぶようにしても良い。

【００７５】もちろん表示の形態はこれに限らず、撮影
条件データをアイコン化し表示させるなど様々な表示形
態が可能である。このように、ユーザーに選択させるこ
とにより、さらに細かく適切に自分の好みの撮影条件デ
ータを選ぶことができる。

【００７６】また、上記実施の形態ではすべて、撮影条
件データを選択するタイミングがレンズの駆動範囲に伴
い、上記図９の撮影条件データより選ぶようにしたが、
ＡＦ、ＡＥを行なった後でその合焦点に基づき、図９の
撮影条件データを自動的に選択されるようにしても良
く、このとき合焦点に基づく撮影条件データが複数ある
場合は、ユーザーに選択させるようにすればよい。

【００７７】なお、上記実施の形態では、例えば通常撮
影モード下で合焦位置がマクロ撮影モードの範囲に属す
ると判断した場合には、一時的にマクロ撮影モードの合
焦範囲でオートフォーカスと自動露光を行なって撮影を
実行し、その後に元の通常撮影モードに復帰するような
処理内容について例示したが、合焦範囲の切替えと共に
一時的ではなしに、以後の撮影モードも切替えてしまう
ように設定することとしてもよい。

【００７８】（第２の実施の形態）以下本発明をコント
ラスト方式の自動合焦機能を有するデジタルスチルカメ
ラに適用した場合の第２の実施の形態について図面を参
照して説明する。

【００７９】なお、デジタルスチルカメラの外観構成に
ついては上記図１と、回路構成については上記図２とそ
れぞれ基本的に同様であるものとして、同一部分には同
一符号を付して、その図示及び説明は省略するものとす
る。

【００８０】次いで上記実施の形態の動作について説明
する。

【００８１】図６は、記録モード時のシャッタキー１２
の操作に対応した、主として制御部４２による制御処理
内容を示すものである。

【００８２】同図に示すように、処理当初にはシャッタ
キー１２が半押し操作されるのを待機し（ステップＢ０
１）、シャッタキー１２が半押し操作されたと判断した
時点で、まず上記マクロキー２１の操作により通常撮影
モードが選択されているか否かを判断する（ステップＢ
０２）。

【００８３】ここで、通常撮影モードが選択されている
と判断すると、通常撮影モードでのコントラスト値のピ
ークサーチを行なうべく、ＡＦ駆動部３２によりＣＣＤ
３３のフォーカスレンズを上記図８で示した４０［ｃ
ｍ］から無限遠の範囲で順次全ステップで合焦させて、
コントラストデータを得る（ステップＢ０３）。

【００８４】このピークサーチの結果、コントラストデ
ータのピーク値を検出することができたか否かを判断す
るもので（ステップＢ０４）、検出することができたと
判断した場合には、続けてピーク値を得ることができた
合焦位置が４０［ｃｍ］より近いか否かを判断する（ス
テップＢ０５）。

【００８５】これは、図４（２）に示すようにピーク値
が通常撮影モードの最短撮影距離である４０［ｃｍ］よ
り近いか否かで、本来の合焦位置がマクロ撮影モードの
範囲にあるか否かを判断するものである。

【００８６】ここで、ピーク値が４０［ｃｍ］より近い
合焦位置にはなく、図４（１）に示すように通常撮影モ
ードの合焦位置範囲である４０［ｃｍ］と無限遠との間
にある場合には、そのまま通常撮影モードでのオートフ
ォーカスと自動露光とを行なう（ステップＢ０６）。

【００８７】また、上記ステップＢ０２で通常撮影モー
ドではなくマクロ撮影モードが選択されていると判断し
た場合には、マクロ撮影モードでのコントラスト値のピ
ーチサーチを行なうべく、ＡＦ駆動部３２によりＣＣＤ
３３のフォーカスレンズを上記図８で示した１［ｃｍ］
から４０［ｃｍ］の範囲で順次全ステップで合焦させ
て、コントラストデータを得る（ステップＢ０９）。

【００８８】このピークサーチの結果、コントラストデ
ータのピーク値を検出することができたか否かを判断す
るもので（ステップＢ１０）、検出することができたと
判断した場合には、続けてピーク値を得ることができた
合焦位置が４０［ｃｍ］より遠いか否かを判断する（ス
テップＢ１１）。

【００８９】これは、図４（４）に示すようにピーク値
がマクロ撮影モードの最長撮影距離である４０［ｃｍ］
より遠いか否かで、本来の合焦位置が通常撮影モードの
範囲にあるか否かを判断するものである。

【００９０】ここで、ピーク値が４０［ｃｍ］より遠い
合焦位置にはなく、図４（３）に示すようにマクロ撮影
モードの合焦位置範囲である１［ｃｍ］と４０［ｃｍ］
との間にある場合には、そのままマクロ撮影モードでの
オートフォーカスと自動露光とを行なう（ステップＢ１
２）。

【００９１】また、上記ステップＢ０５でピーク値の合
焦位置が４０［ｃｍ］より近いと判断した場合には、本
来の合焦位置がマクロ撮影モードの合焦範囲に属するも
のであると考えられるので、マクロ撮影モードへの切替
操作を促すガイドメッセージを表示部４６を構成する液
晶ファインダ部１６で表示出力させた上で（ステップＢ
０７）、再び上記ステップＢ０１からの処理に戻る。

【００９２】図７（１），（２）は、いずれも通常撮影
モードからマクロ撮影モードに切替えることを促すべ
く、モニタ画像上に表示するガイドメッセージ「フォー
カスモードをマクロへ切り替えて下さい！」「マクロモ
ードに切り替えて下さい！」を例示するものである。

【００９３】また、図７（３）は、通常撮影モードから
マクロ撮影モードに切替えることを、マクロ撮影を表わ
す「チューリップの花」を模したシンボルＭをモニタ画
像上に点滅表示することで促すように表現した場合を例
示するものである。

【００９４】このように、撮影モードの切替えを促すガ
イドメッセージを表示することにより、このデジタルス
チルカメラ１０のユーザに対して被写体の合焦位置がそ
の時点で設定されている撮影モードではないことを知ら
しめ、すみやかに撮影モードの切替えを指示することが
できる。

【００９５】また、同様に、上記ステップＢ１１でピー
ク値の合焦位置が４０［ｃｍ］より遠いと判断した場合
には、本来の合焦位置が通常撮影モードの合焦範囲に属
するものであると考えられるので、通常撮影モードへの
切替操作を促すガイドメッセージを表示部４６を構成す
る液晶ファインダ部１６で表示出力させた上で（ステッ
プＢ１３）、再び上記ステップＢ０１からの処理に戻
る。

【００９６】しかして、上記ステップＢ０６またはステ
ップＢ１２でオートフォーカスと自動露光とを行なった
後に、再度シャッタキーが半押し状態であることを確認
しながら（ステップＢ１４）、シャッタキーが全押し操
作されるのを待機する（ステップＢ１５）、という動作
を繰返す。

【００９７】ここで、シャッタキーの半押し操作が解除
された場合にはステップＢ１４でこれを判断し、再び上
記ステップＢ０１からの処理に戻る。

【００９８】また、ステップＢ１５でシャッタキーが全
押し操作されたと判断すると、上記オートフォーカスと
自動露光の結果に基づいて撮影を実行し（ステップＢ１
６）、ＣＣＤ３３より取込んだ画像データをサンプルホ
ールド回路３６、Ａ／Ｄ変換器３７、カラープロセス回
路３８、ＤＭＡコントローラ３９、及びＤＲＡＭインタ
フェース４０を介してＤＲＡＭ４１に記憶させた後にＪ
ＰＥＧ回路４８でデータ圧縮してフラッシュメモリ４９
に記録保存し（ステップＢ１７）、以上で一連の撮影処
理を終了したものとして、再度の撮影に備えるべく上記
ステップＢ０１からの処理に戻る。

【００９９】なお、上記ステップＢ０４またはステップ
Ｂ１０で、ピークサーチの結果、コントラストデータの
ピーク値を検出することができなかったと判断した場合
には、例えば被写体像の光量が不足しており、明確なコ
ントラストが得られず、オートフォーカスを実行するこ
とができないものとして、オートフォーカスが不可であ
る旨を表示部４６を構成する液晶ファインダ部１６でガ
イドメッセージにより表示した上で（ステップＢ０
８）、再度の撮影に備えるべく上記ステップＢ０１から
の処理に戻る。

【０１００】このように、オートフォーカスを行なう範
囲を二分し、選択された一方の範囲のみでコントラスト
値のピークサーチを行なって、ピーク値が異なる範囲で
得られると判断した際には、他方の範囲に切替えるよう
ユーザに促す。

【０１０１】そのため、被写体に応じてオートフォーカ
スを行なう範囲の選択を行なうことで、より短時間のう
ちに自動合焦を終えることができる一方、選択した範囲
で正しいオートフォーカスが得られない場合でもユーザ
に範囲の切替えを促し、正しい範囲での自動合焦に移行
させることができる。

【０１０２】なお、上記第１及び第２の実施の形態で
は、いずれもオートフォーカスでコントラスト値のピー
クサーチを行なう範囲を、通常撮影モードとマクロ撮影
モードとの２つに分けて制御する場合について説明した
が、本発明はこれに限るものではなく、例えばマクロ撮
影モード、近景撮影モード、及び円形撮影モードのよう
に３つに分割するものとしてもよく、さらには個々の合
焦範囲を明確に区分するのではなく、それぞれに合焦範
囲が重複するものとして区分設定するものとしてもよ
い。

【０１０３】また、上記第１及び第２の実施の形態は、
いずれもデジタルスチルカメラに適用した場合について
例示したものであるが、本発明はこれに限らず、オート
フォーカスを行なう範囲を複数に区分設定して撮影を行
なうようなものであれば、アナログ／デジタルのビデオ
カメラや監視用のカメラ等、どのような撮像装置であっ
ても適用可能であることは勿論である。

【０１０４】その他、本発明は上記実施の形態に限ら
ず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施す
ることが可能であるものとする。

【０１０５】さらに、上記実施の形態には種々の段階の
発明が含まれており、開示される複数の構成要件におけ
る適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例
えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの
構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題
の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の
効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得ら
れる場合には、この構成要件が削除された構成が発明と
して抽出され得る。

【０１０６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、自動合焦
を行なう範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自
動合焦のサーチを行なって、合焦が得られなかった際に
のみ自動的に他方の範囲に切替えて自動合焦のサーチを
再度行なうようになるため、被写体に応じて合焦範囲の
選択を行い、その範囲に対応した撮影条件データを選択
し、設定することで、より短時間のうちに自動合焦を終
え、撮影できる一方、選択した範囲で合焦が得られなか
った場合でも自動的に範囲を切替えて合焦動作を行なう
ようになるため、使用者に負担をかけずに確実に自動合
焦を得ることができる。

【０１０７】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果に加えて、上記撮影条件データが撮
影シーンを表す見本画像を備えることにより、撮影前に
撮影シーンを想定でき、撮影の参考にすることができ
る。

【０１０８】請求項３記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果に加えて、上記撮影条件選択手段が
複数の撮影条件データの中からユーザーが選択すること
により、ユーザーが希望する撮影条件を設定することが
できる。

【０１０９】請求項４記載の発明によれば、自動合焦を
行なう範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自動
合焦のサーチを行なって、合焦が得られなかった際にの
み他方の範囲に切替えるよう使用者に促すため、被写体
に応じて合焦範囲の選択を行なうことで、より短時間の
うちに自動合焦を終えることができる一方、選択した範
囲で合焦が得られなかった場合でも使用者に範囲の切替
えを促し、正しい範囲での自動合焦に移行させることが
できる。

【０１１０】請求項５記載の発明によれば、自動合焦を
行なう範囲を二分し、選択された一方の範囲のみで自動
合焦のサーチを行なって、合焦が得られなかった際にの
み自動的に他方の範囲に切替えて自動合焦のサーチを再
度行なうようになるため、被写体に応じて合焦範囲の選
択を行ない、その範囲に対応した撮影条件データを選択
して設定することで、より短時間のうちに自動合焦を終
えて撮影できる一方、選択した範囲で合焦が得られなか
った場合でも自動的に範囲を切替えて合焦動作を行なう
ようになるため、使用者に負担をかけずに確実に自動合
焦を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るデジタルスチ
ルカメラの背面側からの外観構成を示す斜視図。

【図２】同実施の形態に係る回路構成を示すブロック
図。

【図３】同実施の形態に係る撮影時のオートフォーカス
範囲の切替えを含む処理内容を示すフローチャート。

【図４】同実施の形態に係るコントラスト値のサーチ結
果を例示する図。

【図５】同実施の形態に係る表示部でのガイドメッセー
ジ表示を例示する図。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る撮影時のオー
トフォーカス範囲の切替指示を含む処理内容を示すフロ
ーチャート。

【図７】同実施の形態に係る表示部でのガイドメッセー
ジ表示を例示する図。

【図８】オートフォーカスの範囲と制御ステップ数とを
例示する図。

【図９】撮影条件データを例示する図。

【図１０】撮影条件データに対応した見本画像を例示す
る図。

【符号の説明】

１０…デジタルスチルカメラ １１…カメラ本体 １２…シャッタキー １３…ガイドパネル １４…各種キー １５…光学ファインダ窓 １６…液晶ファインダ部 １７…記録／再生切替えキー １８…電源キー １９…カーソルキー ２０…選択キー ２１…マクロキー ３１…レンズ光学系 ３２…ＡＦ駆動部 ３３…ＣＣＤ ３４…タイミング発生器（ＴＧ） ３５…垂直ドライバ ３６…サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ） ３７…Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ） ３８…カラープロセス回路 ３９…ＤＭＡコントローラ ４０…ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ） ４１…ＤＲＡＭ ４２…制御部 ４３…ＶＲＡＭコントローラ ４４…ＶＲＡＭ ４５…デジタルビデオエンコーダ ４６…表示部 ４７…キー入力部 ４８…ＪＰＥＧ回路 ４９…フラッシュメモリ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H011 BA31 BB03 CA22 DA05 DA06 2H051 BA47 DA22 DA40 EA10 GA13 GA17 5C022 AA13 AB02 AB20 AB28 AB29 AB66 AC02 AC03 AC16 AC22 AC32 AC42 AC74

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自動合焦機能を有する撮像装置において、 一定距離より遠い第１の合焦範囲と、上記一定距離より
   近い第２の合焦範囲の一方を選択する選択手段と、 指定された合焦範囲で合焦が得られるか否かを判断する
   合焦判断手段と、 上記選択手段で選択した一方の合焦範囲を指定して上記
   合焦判断手段で合焦が得られないと判断した場合に他方
   の合焦範囲を指定する範囲切替手段と上記指定された合
   焦範囲に対応した撮影条件データを選択する撮影条件選
   択手段と、 上記撮影条件選択手段で選択された撮影条件データを設
   定する撮影条件設定手段と、を具備したことを特徴とす
   る撮像装置。
2. 【請求項２】上記撮影条件データは、撮影シーンを表わ
   す見本画像を備えることを特徴とする請求項１の撮像装
   置。
3. 【請求項３】上記撮影条件選択手段は、複数の撮影条件
   データの中からユーザーが選択することを特徴とする請
   求項１の撮像装置。
4. 【請求項４】自動合焦機能を有する撮像装置において、 一定距離より遠い第１の合焦範囲と、上記一定距離より
   近い第２の合焦範囲の一方を選択する選択手段と、 この選択手段で選択された合焦範囲で合焦が得られるか
   否かを判断する合焦判断手段と、 上記選択手段で選択した一方の合焦範囲を指定して上記
   合焦判断手段で合焦が得られないと判断した場合に、他
   方の合焦範囲への切替えを促すガイド表示を行なうガイ
   ド表示手段とを具備したことを特徴とする撮像装置。
5. 【請求項５】一定距離より遠い第１の合焦範囲と、上記
   一定距離より近い第２の合焦範囲の一方を選択する選択
   工程と、 指定された合焦範囲で合焦が得られるか否かを判断する
   合焦判断工程と、 上記選択工程で選択した一方の合焦範囲を指定して上記
   合焦判断工程で合焦が得られないと判断した場合に他方
   の合焦範囲を指定する範囲切替工程と上記指定された合
   焦範囲に対応した撮影条件データを選択する撮影条件選
   択工程と、 上記撮影条件選択工程で選択された撮影条件データを設
   定する撮影条件設定工程とを有したことを特徴とする撮
   像装置の自動合焦方法。