JP2007127923A - 撮像装置、自動合焦方法、自動合焦プログラム、および記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】被写体の動く範囲を容易かつ正確に定め、その定めた範囲に対応させて、フォーカシングレンズの移動範囲を規制する撮像装置等を提供する。
【解決手段】本発明は、少なくとも、撮像光学系ＯＳ、制御部ＣＰＵ、ＬＣＤ１６ｂ、およびＬＣＤ１６ｂの画像における任意箇所を特定できる十字キー１８ｇを有した自動合焦機能付きのＤＳＣ２９になっている。そして、本発明のＤＳＣ２９では、十字キー１８ｇでＬＣＤ１６ｂの画像における複数箇所が特定される場合、制御部ＣＰＵが、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズＦＬの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定める。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動合焦（Auto Focus；ＡＦ）の機能を有する撮像装置等に関するものである。

近年のデジタルスチルカメラ等（撮像装置）は、高倍率ズーム機能、動画撮像機能、または自動合焦機能（オートフォーカス機能）等の様々な機能を有しており、高性能化・高機能化している。特に、オートフォーカス機能を有している撮像装置は、一般化している。

そして、このようなオートフォーカス機能を有する撮像装置では、被写体に対応した合焦点（合焦位置）を見つけ出すために、フォーカシングレンズを移動させる。しかしながら、最短撮像距離から無限遠に至るまで、フォーカスシングレンズが移動すると、合焦点をみつけ出すために要する時間（サーチ時間）が長くなることになる。このような問題を解決すべく、例えば特許文献１・２のような撮像装置は、フォーカシングレンズの移動範囲を限定するようにしている。
特開２００３−２６２７８６号公報 特開２００５−２０２０６４号公報

しかしながら、特許文献１・２のような撮像装置では、フォーカシングレンズの移動範囲を任意に設定できない。そのため、新たな問題が生じてしまう。その問題は、例えば図１９に示すように、子供α’１・子供α’２の学芸会を撮像する場合に生じる。かかるような学芸会では、通常、子供α’１・子供α’２は、舞台上で演技しており、この演技を父兄が撮像することになるが、撮像中の父兄と舞台との間において観覧していた観客βが、不用意に撮像装置１２９の撮影範囲に侵入してくる場合がある。

このような侵入があった場合、従来の撮像装置１２９は、侵入者（観客β）に対してピントを合わせようと、フォーカシングレンズを移動させてしまう。つまり、従来の撮像装置１２９は、子供α’１・子供α’２の動く可能性のない領域（舞台から撮像装置１２９の間の領域）に位置する観客βにまで、フォーカシングを行ってしまう。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、被写体の動く範囲を容易かつ正確に定め、その定めた範囲に対応させて、フォーカシングレンズの移動範囲を規制する撮像装置等を提供することにある。

本発明は、少なくとも、被写体光像を可動なフォーカシングレンズを介して取得する撮像光学系と、被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出する制御部と、被写体光像に基づく画像を表示する表示部と、表示部の画像における任意箇所を特定する位置特定部と、を有する自動合焦機能付き撮像装置である。なお、このような撮像装置における自動合焦（ＡＦ）のタイプは、種々存在するが、要は、被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出するような工程（スキャン工程）を行う制御部が有ればよい。

そして、かかるような本発明の撮像装置において、位置特定部で表示部の画像における複数箇所が特定される場合、制御部は、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるようになっている。なお、フォーカシング範囲とは、フォーカシングのためにフォーカシングレンズを移動させる範囲のことである。

このような本発明の撮像装置は、撮像光学系により取り込んだ被写体光像に基づく画像を表示できる表示部を備えている。したがって、ユーザーは、表示部の画像を見ながら、位置特定部を用いて被写体の動きそうな範囲を容易かつ正確に定めることができる。

その上、本発明は自動合焦機能を有する撮像装置であるので、表示部での各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を制御部で検出できる。そのため、制御部は、検出したフォーカシングレンズの複数の合焦位置を全て含めた範囲をフォーカシング範囲と定めることができる。

特に、かかるフォーカシング範囲において、最短合焦位置は、特定された画像（被写体画像）において最も短い被写体距離に対応するものであり、最遠合焦位置は、特定された画像において最も長い被写体距離に対応するものである。したがって、本発明の撮像装置であれば、表示部において表示された画像を複数箇所特定するだけで、被写体の動く範囲を容易かつ正確に定めることができる上、その定めた範囲に対応させて、フォーカシング範囲を特定できる。

なお、このような撮像装置では、フォーカシングレンズを含む撮像光学系により取り込まれる被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出するスキャン工程と、被写体光像に基づく画像を表示する表示工程と、表示された画像の任意箇所を特定する位置特定工程と、を有する自動合焦方法が行われているともいえる。

特に、位置特定工程では、表示部の画像における複数箇所が特定されるようになっており、複数箇所の特定が行われた場合、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるフォーカシング範囲特定工程が行われているともいえる。

ところで、本発明の撮像装置において、表示部の画像を特定する方式は種々想定できる。例えば、表示部における画像のあらゆる箇所を任意に特定できる方式であってもよいし、表示部における画像の特定箇所が、その表示部において予め定められた複数の既定箇所の中から、選択されるような方式であってもよい。

また、本発明の撮像装置では、制御部がフォーカシング範囲を定めようとする場合、「複数の画像が特定されること（すなわち、被写体の移動しそうな範囲が特定されること）」と、「それらの特定された被写体に対応するフォーカシングレンズの合焦位置」とが必要になる。つまり、フォーカシングレンズの合焦位置を検出するスキャン工程と、表示部に表示された画像の任意箇所（具体的には複数箇所）を特定する位置特定工程とが必要といえる。

しかし、撮像装置としては、両工程が行われていればよい。そのため、制御部は、位置特定部で表示部の画像における複数箇所が特定された後に、フォーカシングレンズの合焦位置を検出してもよい。また、制御部は、位置特定部で表示部の画像における複数箇所が特定される前に、フォーカシングレンズの合焦位置を検出してもよい。つまり、位置特定工程において複数箇所の特定が行われた後に、スキャン工程が行われてもよいし、位置特定工程において複数箇所の特定が行われる前に、スキャン工程が行われてもよい。

なお、先に被写体画像における複数箇所の特定が行われた場合、スキャン工程は、特定箇所に該当する被写体光像に対応した合焦位置のみを検出すればよい。そのため、かかる場合、スキャン工程に要する時間が短縮する。一方、先にスキャン工程が行われる場合、被写体光像のあらゆる箇所に対応する合焦位置が、位置特定工程が行われる前に既知になっている。したがって、制御部は、被写体画像における特定箇所に関する諸情報（被写体距離等）を即座に表示部に表示させることができる。

また、本発明の撮像装置は、動画撮影（動画撮像モード）または静止画撮影（静止画撮像モード）の切替を行えるようになっている。具体的には、制御部が、動画撮像モードまたは静止画撮像モードを選択できるようになっている。

すると、動画撮影の場合、例えば、一旦定められたフォーカシング範囲（既定フォーカシング範囲）に対応しない撮影位置に被写体が移動する場合がある。つまり、ユーザーが、既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応する被写体光像に基づく画像を、位置特定部によって新たに特定せざるを得ない場合がある。

このような事態に対応すべく、本発明の撮像装置では、新たなフォーカシング範囲の設定も可能になっている。具体的には、位置特定部により、既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像が特定されると、制御部が、既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めるようになっている。

これは、既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像に基づく画像が、位置特定工程によって新たに特定される場合、フォーカシング範囲特定工程において、既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲が定められているともいえる。

また、本発明の撮像装置では、表示部の画像を複数特定していることから、特定に順番が生じる。そこで、本発明の制御部は、フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に対し、位置特定部による特定順と一致する順位を設定するとともに、それらの順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うようになっている。

つまり、位置特定工程で、画像における複数箇所が特定される場合、フォーカシング範囲特定工程では、フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に、位置特定工程での特定順と一致する順位が設定されるようになっている。そして、このような順位（優先順位）が設定された場合、順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作（フォーカシング工程）が行われるようになっている。

かかるような優先順位の設定が可能であれば、ユーザーに対する利便性の向上した撮像装置が実現しているといえる。なお、上記してきた本発明は、自動合焦プログラムとして把握することもできる。したがって、本発明は、下記のように表現することもできる。

本発明は、被写体光像を可動なフォーカシングレンズを介して取得する撮像光学系と、被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出する制御部と、被写体光像に基づく画像を表示する表示部と、表示部の画像における任意箇所を特定する位置特定部と、を有する自動合焦機能付き撮像装置の自動合焦プログラムといえる。

そして、この自動合焦プログラムは、位置特定部で画像における複数箇所が特定される場合、制御部に、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるように機能させる。

なお、本発明の自動合焦プログラムは、制御部に、位置特定部で画像における複数箇所が特定された後に、フォーカシングレンズの合焦位置を検出させるように機能させてもよいし、制御部に、位置特定部で画像における複数箇所が特定される前に、フォーカシングレンズの合焦位置を検出させるように機能させてもよい。

また、本発明の自動合焦プログラムは、一旦定められたフォーカシング範囲を既定フォーカシング範囲としたときに、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像に基づく画像が、位置特定部によって新たに特定される場合、制御部に、既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めるように機能させてもよい。

また、本発明の自動合焦プログラムは、制御部に、フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に対し、位置特定部による特定順と一致する順位を設定させるとともに、順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うように機能させてもよい。

なお、以上のような自動合焦プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体も本発明として把握できる。。

本発明の撮像装置であれば、位置特定部によって特定された表示部の複数画像に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置から、フォーカシング範囲を定めることができる。そのため、この撮像装置は、被写体の動くであろうと想定される範囲のみに応じたフォーカシング範囲を設定できる。よって、本発明は、表示部に映る被写体の動く範囲を容易かつ正確に定めることができ、さらに、その定めた範囲に対応させて、フォーカシングレンズの移動範囲を規制できる撮像装置といえる。

［実施の形態１］
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。

〈１．デジタルスチルカメラの構成について〉
図１は、本発明の撮像装置の一例であるデジタルスチルカメラ（ＤＳＣ）２９の概略構成図である。一方、図２（Ａ）・図２（Ｂ）は、ＤＳＣ２９の外観側面図・外観背面図である。図１または図２（Ａ）・図２（Ｂ）に示すように、ＤＳＣ２９は、レンズユニット１１、レンズ移動制御部１２、画像処理部１３、タイミング制御回路１４、フラッシュ部１５、画像表示部１６、外部インターフェース部１７、操作部１８、電池２１、制御部ＣＰＵ、ＲＯＭ２３、およびＲＡＭ２４を含んでいる。

《レンズユニットについて》
レンズユニット１１は、被写体（撮像対象）からの光線を取り込む撮像光学系ＯＳと、この撮像光学系ＯＳで導かれる光線が照射する撮像素子ＳＲとを含んでいる。

撮像光学系ＯＳは、レンズ鏡胴ＬＢ｛図２（Ａ）参照｝に収容されており、被写体の光線（被写体光像）を取得するものである。そして、撮像光学系ＯＳは、少なくとも、ズーミング（変倍）を負担するズーミングレンズＺＬと、フォーカシング（合焦）を負担するフォーカシングレンズＦＬと、被写体からの光線を調整するシャッタＳＴとを含んでいる。

撮像素子ＳＲは、撮像光学系ＯＳによって取り込まれた光線（光像）を受光し、電気的信号（電子データ）に変換させるものである（すなわち光電変換素子である）。例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）のエリアセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等が挙げられる。なお、撮像素子ＳＲは、赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光をそれぞれ選択的に受ける３種の画素を多数有する構成になっている。

《レンズ移動制御部について》
レンズ移動制御部１２は、ズーミングおよびフォーカシングのために、撮像光学系ＯＳのレンズを適宜移動させるものである。そして、レンズ移動制御部１２は、各種モータ（ＺＭ・ＦＭ・ＳＭ）と、それに対応するモータ制御回路（１２ａ〜１２ｃ）と、レンズ位置検出回路１２ｄとを含んでいる。

モータは、具体的には、ズーミングレンズＺＬを移動させるステッピングモータ（ズーム用モータ；ＺＭ）、フォーカシングレンズＦＬを移動させるステッピングモータ（フォーカス用モータ；ＦＭ）、および、シャッタＳＴを開閉させるステッピングモータ（シャッタ用モータ；ＳＭ）である。

モータ制御回路は、具体的には、ズームモータＺＭを駆動制御することでズーミング等を制御するズーム用モータ制御回路１２ａ、フォーカス用モータＦＭを駆動制御することでフォーカシング等を制御するフォーカスモータ制御回路１２ｂ、および、シャッタ用モータＳＭを駆動制御することでシャッタ開閉を制御するシャッタモータ制御回路１２ｃである。

レンズ位置検出回路１２ｄは、レンズ鏡胴ＬＢの外周面に帯状に付された反射パターン（不図示）に光線を照射するとともに、反射パターンからの反射光を検出するようになっている（例えばフォトリフレクタである）。つまり、レンズ位置検出回路１２ｄは、反射パターンからの反射光の検出によって、各種レンズの位置を検出するようになっている。なお、レンズ位置検出回路１２ｄは、フォトリフレクタのような構成に限定されるものではなく、各種モータの駆動パルスをカウントすることで、各種レンズの位置を検出するようになっていてもよい。

《画像処理部について》
画像処理部１３は、撮像素子ＳＲの電子データから画像データを生成するものである。具体的には、画像処理部１３は、信号処理回路１３ａ、Ａ／Ｄコンバータ１３ｂ、黒レベル補正回路１３ｃ、ホワイトバランス調節回路（ＷＢ調節回路）１３ｄ、γ補正回路１３ｅ、および画像メモリ１３ｆを含んでいる。

信号処理回路１３ａは撮像素子ＳＲの各画素の出力するアナログ信号を処理するものであり、Ａ／Ｄコンバータ１３ｂは信号処理回路１３ａからの処理済みのアナログ信号をデジタル信号に変換するものである。

黒レベル補正回路１３ｃはデジタル信号全体のレベルを補正するものであり、ＷＢ調節回路１３ｄは撮像素子ＳＲの３種類の画素によって出力されるＲ・Ｇ・Ｂの３色信号のレベルを調整して画像のホワイトバランスを調節するものである。

γ補正回路１３ｅは表示に適するようにデジタル信号に非線形化処理を施すものであり、画像メモリ１３ｆは、信号処理回路１３ａ・Ａ／Ｄコンバータ１３ｂ・黒レベル補正回路１３ｃ・ＷＢ調節回路１３ｄ・γ補正回路１３ｅを経ることによって生成される画像データを一時的に記憶するものである。

《タイミング制御回路について》
タイミング制御回路１４は、制御部ＣＰＵから送信される基準クロックに基づき、撮像素子ＳＲ、信号処理回路１３ａ、およびＡ／Ｄコンバータ１３ｂの駆動制御信号を生成するものである。

《フラッシュ部について》
フラッシュ部１５は、ポップアップ光源（ＰＵ光源）１５ａと、発光制御回路１５ｂとを含んでいる。ＰＵ光源１５ａは、被写体へ光線を照射することで、被写体からの光（反射光）を増加させ、容易に撮像素子ＳＲの撮像を可能にするものである。発光制御回路１５ｂは、ＰＵ光源１５ａによる発光を制御する回路である。

《画像表示部について》
画像表示部１６は、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）１６ａと、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１６ｂと、ＥＶＦ（Electric View Finder）１６ｃとを含んでいる。ＶＲＡＭ１６ａは、撮像光学系ＯＳからの被写体光像に基づいて生成された画像データ（画像）等を記憶するものである。ＬＣＤ１６ｂ・ＥＶＦ１６ｃ（表示部）は、ＶＲＡＭ１６ａに記憶されている画像データ等の種々のデータを表示するものである。

《外部インターフェース部について》
外部インターフェース部１７は、メモリカード１７ａや、そのメモリカード１７ａによる入出力を行うカードインターフェース（カードＩ／Ｆ）１７ｂを含んでいる。

《操作部について》
操作部（位置特定部）１８は、ユーザーによる種々の操作内容を制御部ＣＰＵに指示するためのボタン、スイッチ等である。そして、操作部１８は、少なくとも、電源スイッチ１８ａ、ズームボタン１８ｂ、モードダイアル１８ｃ、メニューボタン１８ｄ、クイックビューボタン１８ｅ、レリーズボタン１８ｆ、および十字キー１８ｇを含んでいる。

電源スイッチ（電源ＳＷ）１８ａは、ＤＳＣ２９全体の起動／停止を制御するスイッチであり、ズームボタン１８ｂはズーミングを操作するボタンである。モードダイアル１８ｃは各種モードを切り替えるダイアルであり、メニューボタン１８ｄはＬＣＤ１６ｂ等にメニューを表示するボタンである。クイックビューボタン１８ｅはＬＣＤ１６ｂ等にライブビューを表示させるためのボタンであり、レリーズボタン１８ｆは各種撮像を開始させるためのボタンである。

十字キー（位置特定部）１８ｇは制御部ＣＰＵに種々の指示を与えるキーである。特に、本発明のＤＳＣ２９では、十字キー１８ｆは、図３に示すように、ＬＣＤ１６ｂの画像内に表示されるカーソルＣＳを移動させることができる。その上、十字キー１８ｇは、ＬＣＤ１６ｂの画像における任意箇所を特定する機能も有している。なお、この十字キー１８ｇを用いた種々操作の詳細は後述するものとする。

《電池について》
電池２１は、ＤＳＣ２９の各部材に対して電力を供給するものである。

《制御部について》
制御部ＣＰＵは、ＤＳＣ２９全体の動作制御等を行う中枢部分となっており、ＤＳＣ２９の各部材の駆動を有機的に制御して、動作を統括制御｛例えば、動画撮像または静止画撮像の切替制御や自動露出制御（ＡＥ制御）｝するものである。そして、特に、制御部ＣＰＵは、ＡＦ制御部２２を有している。

ＡＦ制御部２２は、例えばコントラストＡＦ制御を行う回路である。コントラストＡＦでは、フォーカシングレンズＦＬを可動範囲に渡って移動させながら撮像し、撮像で得た信号（撮像素子ＳＲにより取得した信号）の高周波成分を積算した評価値（ＡＦ評価値）が逐次算出される。そして、このＡＦ評価値が最大値を示す（コントラストが最大になる）フォーカシングレンズＦＬの位置（合焦位置）にて、フォーカシングが行われるようになっている（合焦動作するようになっている）。

つまり、ＡＦ制御部（制御部）２２は、フォーカス用モータＦＭを制御することでフォーカシングレンズＦＬを移動させ、被写体光像に適したフォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出するようになっている。なお、このようなフォーカシングレンズＦＬの合焦位置の検出をＡＦスキャンと称する。

かかるようなコントラストＡＦ等を行う（ＡＦスキャンを行う）ＡＦ制御部２２は、エリア特定回路２２ａ、ＡＦスキャン回路２２ｂ、およびフォーカシングレンズ移動範囲特定回路（ＦＬ移動範囲特定回路）２２ｃを含んでいる。

エリア特定回路２２ａは、十字キー１８ｇでＬＣＤ１６ｂに表示される画像上の任意箇所が特定された場合、その特定箇所に合致する撮像素子ＳＲの画素（具体的には複数の画素の集合した画素ブロック）を特定する回路である。なお、このような画素ブロックを特定することをＡＦ演算エリアの特定と称する。

ＡＦスキャン回路２２ｂは、上記のＡＦ評価値を求めるとともに、このＡＦ評価値が最大値を示すときのフォーカシングレンズＦＬの位置（合焦位置）を検出する回路である。

ＦＬ移動範囲特定回路２２ｃは、フォーカシングのためにフォーカシングレンズＦＬを移動させる範囲（フォーカシング範囲）を定める回路である。詳説すると、ＦＬ移動範囲特定回路２２ｃは、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置が複数存在する場合に、それらの合焦位置を全て含めるとともに、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めている。

《ＲＯＭおよびＲＡＭについて》
ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、またはＲＡＭ（Random Access Memory）２４は、制御部２２による各部材の動作制御に要する制御プログラムや、必要なデータテーブル等を記憶するものである。例えば、本発明のＤＳＣ２９では、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置等が記憶されている。

〈２．デジタルスチルカメラの動作について（静止画撮影の場合）〉
《２−１．静止画撮影において、最初に被写体画像を特定する場合》
ここで、ＤＳＣ２９で静止画撮影する場合の動作、具体的にはフォーカシング範囲を定めるための動作について、図１〜図７を用いて説明する。

なお、図４は動作ステップを示すフローチャートであり、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は後述の位置特定工程を説明するＬＣＤ１６ｂの平面図である。また、図６（Ａ）は撮像素子ＳＲにおける画素ブロックを示す平面図であり、図６（Ｂ）・図６（Ｃ）はフォーカシングレンズＦＬの位置（合焦位置）に対応したＡＦ評価値を示すグラフである｛なお、図６（Ｂ）が第１エリアＰＢ１、図６（Ｃ）が第２エリアＰＢ２に対応している｝。そして、図７は、フォーカシング範囲が決定された後のＬＣＤ１６ｂを示す平面図である。

図４のフローチャートに示すように、まず、モードダイアル１８ｃのダイヤル回転によって、ＡＦを行うモード（ＡＦモード）が選択される（STEP１）。このＡＦモードが選択されると、制御部ＣＰＵは、ＬＣＤ１６ｂ上に画像（ライブビュー）を表示させるとともに、図３に示すようなカーソルＣＳを表示させる（STEP２；表示工程）。このカーソルＣＳは、ＬＣＤ１６ｂの画像上の被写体画像を特定するものである。そのため、制御部ＣＰＵは、ＬＣＤ１６ｂの画像上の被写体画像を特定できる画面を表示しているともいえる。

そして、かかるカーソルＣＳは、十字キー１８ｇによって任意箇所に移動可能になっている。そのため、例えば図５（Ａ）に示すように、ＬＣＤ１６ｂに表示されている第１の被写体画像Ａ１にカーソルＣＳを移動させることで、この第１の被写体画像Ａ１が特定されてもよい（STEP３；位置特定工程）。

このようにカーソルＣＳが第１の被写体画像Ａ１を特定した場合、さらに、十字キー１８ｇの中心を押下すると、制御部ＣＰＵは、第１の被写体画像Ａ１をマーキングする。例えば、図５（Ｂ）に示すように、制御部ＣＰＵは、第１の被写体画像Ａ１にマーキングの印（塗りつぶしの四角マーク）を表示させる（STEP４）。

さらに、一旦マーキングした後、カーソルＣＳは十字キー１８ｇの操作によって続けて移動することもできる。そのため、図５（Ｂ）・図５（Ｃ）に示すように、第２の被写体画像Ａ２を特定し（STEP５；位置特定工程）、マーキングすること（STEP６）ができる。

以上のように、ＬＣＤ１６ｂの画像上において、複数の被写体画像Ａ１・Ａ２が特定されると、ＡＦ制御部２２（制御部ＣＰＵ）のエリア特定回路２２ａは、被写体画像Ａ１・Ａ２に合致する撮像素子ＳＲの画素ブロックＰＢを特定する（STEP７；位置特定工程）。具体的には、エリア特定回路２２ａは、図６（Ａ）に示すように、複数の画素ブロックＰＢから成る撮像素子ＳＲから、被写体画像Ａ１・Ａ２に該当する画素ブロックＰＢをＡＦ演算エリアＰＢ１・ＰＢ２（第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２）として特定する。

そして、かかる第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２が特定されると、ＡＦ制御部２２（制御部ＣＰＵ）のＡＦスキャン回路２２ｂは、第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２毎にＡＦ評価値を算出する（STEP８；スキャン工程）。つまり、ＡＦスキャン回路２２ｂは、図６（Ｂ）・図６（Ｃ）に示すように、無限遠（∞）から最短撮影距離に対応するフォーカシングレンズＦＬの可動範囲において、フォーカシングレンズＦＬを移動させながらＡＦ評価値を求め（STEP８）、そのＡＦ評価値の最も高い位置（ピーク位置）を合焦位置（Ｂ１・Ｂ２）として検出する（STEP９；スキャン工程）。

なお、ＡＦスキャン回路２２ｂは、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置Ｂ１・Ｂ２を検出した時点でＡＦスキャンを停止してもよい。

このように、被写体画像Ａ１・Ａ２に対応するフォーカシングレンズの合焦位置Ｂ１・Ｂ２が検出されると、ＡＦ制御部２２（制御部ＣＰＵ）のＦＬ移動範囲特定回路２２ｃは、合焦位置Ｂ１から合焦位置Ｂ２の範囲を、フォーカシング範囲として特定する（STEP１０；フォーカシング範囲特定工程）。

なお、フォーカシング範囲に含まれる複数の合焦位置Ｂ１・Ｂ２に優先順位が設定されていてもよい。例えば、十字キー１８ｇによる被写体画像Ａ１・Ａ２の特定順と一致する順位（優先順位）が設定されていてもよい。そして、このような優先順位が設定される場合、制御部ＣＰＵは、優先順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うようになっている。

また、制御部ＣＰＵは、撮像光学系ＯＳの光学的パワー特性から、合焦位置Ｂ１・Ｂ２に対応する被写体距離も算出できる。そのため、図７に示すように、制御部ＣＰＵは、ＬＣＤ１６ｂに被写体画像Ａ１・Ａ２に対応する被写体距離（合焦位置Ｂ１・Ｂ２に対応する被写体距離）、例えば「１０ｍ」・「１５ｍ」を表示することもできる。また、制御部ＣＰＵは、フォーカシング範囲を被写体距離で表示することもできる。なお、この図７における点線は、便宜上、画素ブロックＰＢを図示している。

このようにフォーカシング範囲が特定されると、その範囲を決定付けるか（STEP１１のYES）、取り消して再特定するか（STEP１１のNO・STEP１２）が判断される。そして、フォーカシング範囲が決定された場合、制御部ＣＰＵは、決定されたフォーカシング範囲内でフォーカシングレンズＦＬを移動させるようになる。

具体的には、ユーザーがＤＳＣ２９で撮影を行う場合、すなわち、ユーザーによってレリーズボタン１８ｆが半押された場合に（STEP１３）、制御部ＣＰＵは、自動露光（ＡＥ）を行い（STEP１４）、さらに、フォーカシング範囲内でフォーカシングレンズＦＬを移動させる。つまり、制御部ＣＰＵは、フォーカシング範囲内で、フォーカシングレンズＦＬによる合焦動作を開始させる（STEP１５；フォーカシング工程）。

そして、この合焦動作によって、ユーザーの所望する被写体に対してピントが合うと、制御部ＣＰＵは、フォーカシングレンズＦＬを停止させる（STEP１６；フォーカシング工程）。その後、レリーズボタン１８ｆが全押しされることで（STEP１７）、制御部ＣＰＵは、被写体を撮像し（STEP１８）、その被写体光像に基づく画像を画像メモリ１３ｆ等に記憶させる（STEP１９）。

《２−２．静止画撮影において、最初にＡＦスキャンが行われる場合》
以上のようにして、ＤＳＣ２９では、フォーカシング範囲が特定される。しかし、必ず先に被写体画像が特定される必要はない。つまり、先にＡＦスキャンが行われるようになっていてもよい。そこで、かかるようなＡＦスキャンが行われた後に、被写体画像が特定される場合を、図８のフローチャートを用いて説明する。ただし、図４のフローチャートと同様の説明は簡略化するものとする。

図８に示すように、ＡＦモードが選択されると（STEP２１）、制御部ＣＰＵがＬＣＤ１６ｂの画像上のカーソルＣＳを表示させる（STEP２２；表示工程）。そして、まず、ＡＦスキャン回路２２ｂが、ＡＦスキャンを開始させ（STEP２３；スキャン工程）、全ての画素ブロックＰＢ毎にＡＦ評価値を算出する（STEP２４；スキャン工程）。その後、ＡＦスキャン回路２２ｂは、画素ブロック毎に対応するフォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出する（STEP２５；スキャン工程）。なお、かかるＡＦスキャンでは、フォーカシングレンズＦＬを無限遠（∞）から最短撮影距離までの全域に渡って移動させることで、ＡＦ評価値が求められるようになっている。

このようにして、画素ブロックＰＢ毎に対応するフォーカシングレンズＦＬの合焦位置が検出された後、エリア特定回路２２ａは、十字キー１８ｇの操作に応じて、第１の被写体画像Ａ１を特定（STEP２６；位置特定工程）、マーキングし（STEP２７）、さらに、第２の被写体画像Ａ２を特定（STEP２８；位置特定工程）、マーキングする（STEP２９）。

すると、マーキング箇所に対応する画素ブロックＰＢ（ＡＦ演算エリア）であるＡＦ演算エリアＰＢ１・ＰＢ２（第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２）が決まるので（STEP３０；位置特定工程）、ＦＬ移動範囲特定回路２２ｃは、第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２に応じた合焦位置Ｂ１から合焦位置Ｂ２の範囲を、フォーカシング範囲として特定する（STEP３１；フォーカシング範囲特定工程）。

その後、かかるフォーカシング範囲が決定付けられると（STEP３２のYES）、制御部ＣＰＵは、決定されたフォーカシング範囲内でフォーカシングレンズＦＬを移動させることで、合焦動作を行い、所望する被写体を撮像・記憶させる（STEP３３〜３９；なお、STEP３６・３７はフォーカシング工程である）。

〈３．デジタルスチルカメラの動作について（動画撮影の場合）〉
また、本発明のＤＳＣ２９は、動画撮影もできる。具体的には、制御部ＣＰＵが、動画撮像モードまたは静止画撮像モードを選択できるようになっている。

そして、動画撮影モードでは、既定したフォーカシング範囲に対応しない撮影位置に被写体が移動する場合等がある。かかる場合、新たにフォーカシング範囲を定めたほうが望ましい。そこで、ＤＳＣ２９で動画撮影する場合において、新たなフォーカシング範囲を定める動作について、図９のフローチャートを用いて説明する。ただし、図４・図８のフローチャートと同様の説明は簡略化するものとする。

図９に示すように、ＡＦモードが選択されると（STEP４１）、制御部ＣＰＵがＬＣＤ１６ｂの画像上のカーソルＣＳを表示させる（STEP４２；表示工程）。そして、エリア特定回路２２ａは、十字キー１８ｇの操作に応じて、第１の被写体画像Ａ１を特定（STEP４３；位置特定工程）、マーキングし（STEP４４）、さらに、第２の被写体画像Ａ２を特定（STEP４５；位置特定工程）、マーキングする（STEP４６）。

その後、エリア特定回路２２ａが撮像素子ＳＲにおける画素ブロックＰＢから第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２を特定し（STEP４７；位置特定工程）、ＡＦスキャン回路２２ｂがＡＦスキャンを開始する（STEP４８；スキャン工程）。その結果、第１エリアＰＢ１・第２エリアＰＢ２毎にＡＦ評価値が算出され、そのＡＦ評価値の最も高い位置が合焦位置Ｂ１・Ｂ２として検出される（STEP４９；スキャン工程）。

その後、ＡＦ制御部２２のＦＬ移動範囲特定回路２２ｃが、合焦位置Ｂ１から合焦位置Ｂ２の範囲を、フォーカシング範囲として特定する（STEP５０；フォーカシング範囲特定工程）。

そして、かかるフォーカシング範囲が決定付けられた後に（STEP５１のYES）、レリーズボタン１８ｆが半押しされると（STEP５３）、制御部ＣＰＵは、ＤＳＣ２９を動画撮影可能状態にする（動画撮影スタンバイ状態にする）。具体的には、制御部ＣＰＵが、フォーカシング範囲に対応する被写体距離の範囲内で、任意の被写体へ合焦するようにフォーカシングレンジＦＬを移動させている（STEP５４；フォーカシング工程）。つまり、制御部ＣＰＵは、被写体に対して、即座にフォーカシングできるような状態を維持している。

そして、レリーズボタン１８ｆが全押し（STEP５５）されるタイミングで、制御部ＣＰＵは、フォーカシング範囲内で合焦動作をしながら撮影（動画撮影）を開始する（STEP５６；フォーカシング工程）とともに、撮影した画像を記録していく（STEP５７）。なお、動画撮影においては、制御部ＣＰＵによって、適宜、自動露出（Auto Exposure）が行われるようになっている。

ここで、上記したように、現在撮影中の被写体がフォーカシング範囲に対応する撮影位置から逸脱するように移動したり、撮影位置から逸脱する別個の被写体も含めて撮影したい場合等が生じたとする。かかる場合、現在のフォーカシング範囲（既定のフォーカシング範囲）を広げると望ましい。

そこで、既定のフォーカシング範囲を広げるべく、まず、十字キー１８ｇで、撮影したい被写体画像（第３の被写体画像Ａ３；不図示）を選択する（STEP５８；位置特定工程）。なお、フォーカシング範囲内に対応した被写体を撮影する場合は、現在のフォーカシング範囲（既定フォーカシング範囲）での撮影が可能である。そのため、第３の被写体画像Ａ３を選択する必要はない（STEP５８のNO）。つまり、継続して既定のフォーカシング範囲での撮影が行われる（STEP５９；フォーカシング工程）。

一方、第３の被写体画像Ａ３が選択された場合（STEP５８のYES）、エリア特定回路２２ａは、第３の被写体画像Ａ３に合致する撮像素子ＳＲの画素ブロックＰＢ（第３エリアＰＢ３；不図示）を特定し、ＡＦ制御部２２のＡＦスキャン回路２２ｂが、第３エリアＰＢ３のＡＦ評価値を算出する（STEP６０；スキャン工程）。具体的には、ＡＦスキャン回路２２ｂは、第３エリアＰＢ３でのピークのＡＦ評価値を検出するまで、フォーカシングレンズＦＬを可動範囲に渡って移動させる。

そして、ＡＦスキャン回路２２ｂが、第３エリアＰＢ３でのＡＦ評価値を求め、そのＡＦ評価値の最も高い位置を合焦位置（Ｂ３；不図示）として検出する（STEP６１；スキャン工程）。このように第３の被写体画像Ａ３の合焦位置Ｂ３が検出されると、ＦＬ移動特定回路２２ｄは、既定のフォーカシング範囲（すなわち、合焦位置Ｂ１・Ｂ２）と、新たに検出された合焦位置Ｂ３（既定フォーカシング範囲外の合焦位置）とを含めて、新たなフォーカシング範囲（更新したフォーカシング範囲）を定める（STEP６２；フォーカシング範囲特定工程）。

具体的には、ＦＬ移動特定回路２２ｄは、合焦位置Ｂ１〜Ｂ３の範囲内において、最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲（間隔）を更新したフォーカシング範囲と定める。例えば、合焦位置Ｂ１〜合焦位置Ｂ３の距離関係が「Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３」であれば、更新したフォーカシング範囲は、合焦位置Ｂ１〜合焦位置Ｂ３までの間隔となる。

このように更新したフォーカシング範囲が設定されると、この範囲内で制御部ＣＰＵが合焦動作をしながら撮影（動画撮影）を開始・記録する（STEP６３；フォーカシング工程）。なお、レリーズボタン１８ｆが全押しされると（STEP６４のYES）、撮影は停止するようになっている（STEP６５）が、レリーズボタン１８ｆが全押しされるまでは（STEP６４のNO）、制御部ＣＰＵは、動画撮影を続けるようになっている。

また、図９における動画撮影でのフローチャートでは、先に第１の被写体画像Ａ１・第２の被写体画像Ａ２が、特定されているが、これに限定されるものではない。つまり、図８における静止画撮影でのフローチャート同様、先にＡＦスキャンが行われるようになっていてもよい。

〈４．本発明における種々の特徴の一例について〉
以上のように、本発明は、フォーカス用モータＦＭの動力によって可動なフォーカシングレンズＦＬを介して被写体光像を取得する撮像光学系ＯＳと、フォーカス用モータＦＭを制御することでフォーカシングレンズＦＬを移動させ、被写体光像に適したフォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出する制御部ＣＰＵと、を有した自動合焦機能付きのＤＳＣ２９になっている。

その上、ＤＳＣ２９には、ＬＣＤ１６ｂと十字キー１８ｇとが設けられており、ＬＣＤ１６ｂは撮像光学系ＯＳによって取り込んだ被写体光像に基づく画像を表示でき、十字キー１８ｇはＬＣＤ１６ｂの画像における任意箇所を特定できるようになっている。

そして、本発明のＤＳＣ２９では、十字キー１８ｇでＬＣＤ１６ｂの画像における複数箇所が特定される場合、制御部ＣＰＵが、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズＦＬの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるようになっている。

このようなＤＳＣ２９であれば、ユーザーが十字キー１８ｇの操作で、合焦動作に要するフォーカシングレンズＦＬの移動範囲（フォーカシング範囲）を任意に定めることができる。つまり、ユーザーの撮りたいと考える被写体が移動しそうな範囲に対応させて、フォーカシングレンズＦＬの移動範囲を規制できる。

そのため、本発明のＤＳＣ２９では、例えば図１０のように、舞台上の被写体α１・α２（被写体距離１０ｍ・１５ｍ）を表示したＬＣＤ１６ｂ上の画像（被写体画像Ａ１・Ａ２）を十字キー１８ｇで選択すれば、舞台からＤＳＣ２９の間において観覧していた観客βに対してピントを合わせるような事態が生じない（なお、被写体α１の位置する舞台の先端と被写体α２の位置する舞台の後端を選択しても、かかる事態は生じない）。つまり、本発明は、ユーザーの撮ろうとしない被写体に対して、フォーカシングレンズＦＬによる合焦動作を行わせないＤＳＣ２９になっている。

なお、図１０に示すＤＳＣ２９の撮影可能範囲｛例えば最短撮影距離（０．５ｍ）から無限遠（∞）まで｝と、フォーカシングレンズＦＬの可動範囲とを対応させると、図１１（Ａ）のような、直線状の説明図で示すことができる。そして、この直線上の説明図でフォーカシング範囲を図示すると、斜線部分が該当する。ただし、フォーカシングレンズＦＬの可動範囲を示す説明図の数値は、撮影可能範囲の距離（ｍ）に対応する合焦位置である（被写体距離１０ｍ・１５ｍに対応する合焦位置は、合焦位置１０・合焦位置１５と称する）。

また、本発明のＤＳＣ２９では、フォーカシング範囲に若干の余裕（マージン）をもたすようにしてもよい。つまり、制御部ＣＰＵが、フォーカシング範囲の最短合焦位置（合焦位置１０）をさらに小さくするとともに、フォーカシング範囲の最遠合焦位置（合焦位置１５）をさらに大きくするようにして、フォーカシング範囲を定めてもよい。なお、図１１（Ｂ）は、かかるようなマージン（例えば１ｍのマージン）をもたせたフォーカシング範囲を示しており、合焦位置９〜１６の範囲（被写体距離９〜１６ｍ）をフォーカシング範囲としている。

ところで、従来には、ライブビュー上の１つの被写体画像を特定し、その特定された被写体画像に該当する被写体の前後に応じ、フォーカシングを行うＤＳＣがある。かかるようなＤＳＣは、静止画撮影の場合には有効である。しかし、動画撮影の場合、「フォーカシング範囲が被写体のどの程度の前後範囲に対応しているか」ということと、「被写体の動く範囲が距離換算でどの程度か」ということとを、ユーザーが知っていなければならない。

例えば、従来のＤＳＣが被写体の前後２．５ｍの範囲にフォーカシング範囲が対応している場合、まず、ユーザーは常にその前後範囲２．５ｍを記憶しておかなくてはならない。そして、図１０のような舞台上で、被写体の動く範囲に応じた撮影を行おうとする場合、目視で舞台上のサイズ（奥行き幅；図１０の舞台であれば５ｍであること）を認知し、かつ、舞台の中心付近の被写体を特定しなくてはならない。

かかるような撮影操作は、極めて煩わしい。しかしながら、本発明のＤＳＣ２９のように、ＬＣＤ１６ｂに表示される画像（ライブビュー）を見ながら、複数箇所の画像を特定するだけでフォーカシング範囲を特定できるならば、「フォーカシング範囲が被写体のどの程度の前後範囲に対応しているか」ということや、「被写体の動く範囲が距離換算でどの程度か」ということを全く考えることなく撮影できる。したがって、本発明のＤＳＣ２９は、ユーザーによって極めて使いやすいといえる。

ところで、本発明のＤＳＣ２９では、図４・図８のフローチャートに示すように、フォーカシング範囲の特定の前段階において、複数の被写体画像の特定（位置特定工程）と、ＡＦスキャン（スキャン工程）とが必要といえる。しかし、これらの順番は特に限定されるものではない。

つまり、本発明のＤＳＣ２９における制御部ＣＰＵは、十字キー１８ｇでＬＣＤ１６ｂ上の画像における複数箇所が特定された後に、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出するようになっていてもよい（図４参照）。また、制御部ＣＰＵは、十字キー１８ｇでＬＣＤ１６ｂ上の画像における複数箇所が特定される前に、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出するようになっていてもよい（図８参照）。

図４のように、先に複数の被写体画像の特定が行われ、後にＡＦスキャンが行われる場合、ＡＦスキャンは、特定された被写体画像に応じた合焦位置を検出するまで行われる。つまり、特定された被写体画像に基づくＡＦ評価値が所定の閾値を超えるまで、フォーカシングレンズＦＬが移動させられる。

したがって、ＡＦスキャンでのフォーカシングレンズＦＬの移動軌跡を示す図１２（Ａ）に示すように（なお、網線部分が移動軌跡になっている）、制御部ＣＰＵが、フォーカシングレンズＦＬを無限遠（∞）に対応する合焦位置から最短撮影距離（０．５ｍ）に対応する合焦対応値０．５に向けてフォーカシングレンズＦＬを移動させる場合、特定された被写体画像の合焦位置（例えば図１０の被写体画像Ａ１のときは合焦位置１０）に至るまで、フォーカシングレンズＦＬが移動する。

このようなＡＦスキャンであれば、ＡＦスキャンに要する時間を比較的短縮化できる。すなわち、フォーカシング範囲の特定に至るまでの時間を短縮したＤＳＣ２９が実現することになる。その上、制御部ＣＰＵは、撮像素子ＳＲにおける全画素ブロックに対してＡＦ評価値を算出しなくてもよい。そのため、制御部ＣＰＵに係る計算負荷を軽減することもできる。

一方、図８のように、先にＡＦスキャンが行われ、後に複数の被写体画像の特定が行われる場合、ＡＦスキャンは、図１２（Ｂ）に示すように、フォーカシングレンズの可動範囲の全域に渡って行われる。

かかるＡＦスキャンであれば、被写体画像を特定する前に、ＬＣＤ１６ｂ内のほぼ全ての位置の被写体画像に対応する合焦位置が検出されている。そのため、被写体画像を特定したときに、即座に、合焦位置に対応する被写体距離等を表示することができる（図７参照）。

なお、本発明のＤＳＣ２９は、動画撮影機能および静止画撮影機能を有している。したがって、動画撮影をする場合、動く被写体を適切に撮影できるＤＳＣ２９である必要がある。例えば、図１３に示すように、被写体α１が舞台から降りて挨拶等する場合（例えば、降りた位置が被写体距離７ｍの場合）、舞台の手前を考慮したフォーカシング範囲を定められるＤＳＣ１９が望ましい。

そこで、本発明のＤＳＣ２９では、図１４に示すように、一旦定められたフォーカシング範囲を既定フォーカシング範囲とし、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置（被写体距離７ｍに応じた合焦位置）に対応する被写体光像に基づく画像（ＬＣＤ１６ｂ上の第３の被写体画像）が、十字キー１８ｇによって新たに特定できるようになっている（図９参照）。

そして、このような被写体画像の追加特定が行われた場合、制御部ＣＰＵは、既定フォーカシング範囲（合焦位置１０・１５）と、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置（合焦位置７）とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置（合焦位置７）と最遠合焦位置（合焦位置１５）との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めるようになっている。

このような本発明のＤＳＣ２９であれば、フォーカシング範囲設定における自由度が増す。したがって、動画撮影等における種々の撮影状況の変化に臨機応変に対応できるＤＳＣ２９が実現する。

また、本発明のＤＳＣ２９では、十字キー１８ｇによって、ＬＣＤ１６ｂ上の被写体画像を複数特定できる。そこで、この特定順に応じて、優先順位が設定されてもよい。その上、この優先順位の高いほうから合焦動作が行われるようにすると望ましい。そのため、ＤＳＣ２９における制御部ＣＰＵは、フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に対し、十字キー１８ｇによる特定順と一致する順位を設定するとともに、優先順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うようになっている。

このようなＤＳＣ２９であれば、例えば図１５（Ａ）に示すような徒歩競争の準備をしている被写体α１・α２・α３（例えば被写体距離１５ｍ・１３ｍ・１１ｍ）に該当する被写体画像Ａ１・Ａ２・Ａ３を、例えばＡ１→Ａ２→Ａ３の順で特定することができる。

かかる特定が行われると、制御部ＣＰＵは、被写体α１・α２・α３に対応するフォーカシングレンズＦＬの合焦位置Ｂ１・Ｂ２・Ｂ３に、この特定順と同様の優先順位（(1)・(2)・(3)）を設定する。また、制御部ＣＰＵは、被写体α１・α３に対応するフォーカシングレンズＦＬの合焦位置（Ｂ１・Ｂ３）を含む範囲をフォーカシング範囲とする。

そして、かかる優先順位の決められたフォーカシング範囲が特定・決定された後に、動画撮影が開始すると、制御部ＣＰＵは、フォーカシング範囲内でフォーカシングレンズＦＬを移動させることで合焦動作を行う。具体的には、制御部ＣＰＵは、優先順位の高い距離１５ｍの被写体をみつけるべく合焦動作を行う。つまり、図１５（Ｂ）に示すように、制御部ＣＰＵは、距離１５ｍに最も近い被写体α１をみつけるようにフォーカシングレンズを移動させる（なお、この合焦のとき、他の被写体α２・α３にはピントが合いづらい状態になる；破線で示す被写体画像Ａ２・Ａ３参照）。

したがって、本発明のＤＳＣ２９は、ユーザーの所望の被写体を優先して撮影することができる。なお、十字キー１８ｇ等を用いた制御部ＣＰＵに対する指示命令によって、一旦設定された優先順位を変更したり、解除したりすることもできるようになっている。つまり、本発明のＤＳＣ２９は、被写体に対して適宜優先順位を設定できるようになっている。

［実施の形態２］
本発明の実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１で用いた部材と同様の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明を省略する。

実施の形態１は、十字キー１８ｇによって、ＬＣＤ１６ｂ上のあらゆる箇所を特定できるようにしたＤＳＣ２９を用いて説明してきた。しかし、本発明のＤＳＣ２９において、ＬＣＤ１６ｂ上の被写体画像を特定する手段は、これに限定されるものではない。例えば、図１６のＤＳＣ２９の概略構成図に示すように、ＬＣＤ１６ｂに設けられたタッチパネル１６ｄを用いて被写体画像を特定できるようなＤＳＣ２９であってもよい。

なお、タッチパネル部１６ｄは、ＬＣＤ１６ｂを覆うように設けられている。そのため、ＬＣＤ１６ｂの画面表示にしたがって、タッチパネル部１６ｄをタッチすることで、制御部ＣＰＵに種々の指示を与えることができる。そして、特に、このタッチパネル１６ｄとしては、図１７に示すように、ＬＣＤ１６ｂの面上に予め押下できるグリッドＧＤを複数備えているものが望ましい。

実施の形態１での図８のフローチャートのように、先にＡＦスキャンを行い、後にＬＣＤ１６ｂ上の被写体画像を特定する場合、ＬＣＤ１６ｂ上の全画面（すなわち撮像素子ＳＲにおける全画素ブロックＰＢ）において、ＡＦ評価値が算出されることになる。このような全画素ブロックＰＢにけるＡＦ評価値の算出が行われる場合、制御部ＣＰＵに対する計算負荷は極めて大きくなり望ましくない。

しかしながら、図１８（Ａ）のように、ＬＣＤ１６ｂにおける被写体画像の特定箇所が、ＬＣＤ１６ｂにおいて予め定められた複数の既定箇所（グリッドＧＤ）の中から、選択されるようになっていれば、図８のフローチャートに示すように、先にＡＦスキャンする場合であっても、グリッドＧＤの総数に対応する撮像素子ＳＲの画素ブロックＰＢについてのみ、ＡＦ評価値が算出されればよい。そのため、制御部ＣＰＵに対する計算負荷が軽減することになる｛なお、図１８（Ａ）での白抜き矢印の数字は特定順を示す｝。

なお、かかるようなタッチパネル１６ｄを用いたＤＳＣ２９においても、実施の形態１同様に、被写体画像Ａ１・Ａ２の特定順に応じた優先順位(1)・(2)が設定されてもよい｛図１８（Ｂ）参照｝。また、図１８（Ｃ）に示すように、タッチパネル１６ｄを用いたＤＳＣ２９においても、被写体距離（１０ｍ・１５ｍ）やフォーカシング範囲が、ＬＣＤ１６ｂ上に表示されるようになっていてもよい。

つまり、実施の形態１のＤＳＣ２９と、実施の形態２のＤＳＣ２９との差異は、被写体画像の特定が、十字キー１８ｇ操作によるものかタッチパネル１６ｄによるものかの違いだけである。したがって、タッチパネル１６ｄを用いたＤＳＣ２９は、実施の形態１で説明したＤＳＣ２９と同様の作用効果を奏じる。

なお、タッチパネル１６ｄは、グリッドＧＤを複数備えるような構成に限定されない。例えば、グリッドＧＤを設けることなくＬＣＤ１６ｂのあらゆる箇所を特定できるようなタッチパネル１６ｄであってもよい。

［その他の実施の形態］
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。

〈１．ＡＦ方式の違いについて〉
例えば、上記の説明においては、コントラストＡＦ（山登り方式ＡＦ）を用いて説明してきたが、これに限定されるものではない。本発明は、位相差検出式ＡＦを採用したＤＳＣ２９であっても構わない。また、本発明のＤＳＣ２９は、コントラスト方式や位相差式ＡＦ等のパッシブＡＦタイプに限らず、アクティブＡＦタイプであってもよい。要は、撮像光学系によって取り込まれる被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出できるような制御を行う制御部が備わったＤＳＣ２９であればよい。

なお、コントラストＡＦの場合、ＡＦ評価値（焦点評価信号）は、撮像素子ＳＲによって生成される信号を利用している。そして、ＡＦ評価値を得るために、フォーカシングレンズＦＬは、所定範囲内において移動できるようになっている。さらに、ＡＦ評価値から導き出されたフォーカシングレンズＦＬの合焦位置は、ＲＡＭ２４に記憶されるようになっている。

そのため、本発明のＤＳＣ２９は、フォーカス用モータ（駆動部）ＦＭの動力により可動になったフォーカシングレンズＦＬを介して、被写体光像を取得する撮像光学系ＯＳと、被写体光像に基づく焦点評価信号を生成する焦点評価信号生成部（撮像素子ＳＲ）と、フォーカス用モータＦＭを制御することでフォーカシングレンズＦＬを移動させながら被写体光像を取得するとともに、その取得した被写体光像に基づく焦点評価信号（ＡＦ評価値）を利用して、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出する制御部ＣＰＵと、検出された合焦位置を記憶するＲＡＭ２４と、を備える自動焦点調節機能付きＤＳＣ２９ともいえる。

さらに、かかるＤＳＣ２９は、被写体光像に基づく画像信号を生成する画像信号生成部（撮像素子ＳＲ）と、画像信号に基づく画像を表示するＬＣＤ１６ｂと、ＬＣＤ１６ｂに表示される画像内の位置を特定する十字キー１８ｇと、を有している。そして、本発明のＤＳＣ２９における制御部ＣＰＵは、十字キー１８ｇによりＬＣＤ１６ｂの画像内の複数箇所が特定された場合、各特定箇所に該当する被写体光像に対応した合焦位置をＲＡＭ２４から選択するとともに、その選択された合焦範囲を全て含む範囲をフォーカシング範囲と定めるようになっている。

なお、上記のようなコントラストＡＦの場合、フォーカシングレンズＦＬの合焦位置を検出するために用いる焦点評価信号と、被写体光像に基づく画像信号とを生成する部材は、撮像素子ＳＲである。つまり、撮像素子ＳＲが、焦点評価信号生成部と画像信号生成部とを兼用している。しかし、位相差式ＡＦ等の場合、焦点評価信号を生成する部材と、画像信号を生成する部材とは別個になっている。

〈２．被写体画像を表示する部材について〉
また、上記の説明においては、ＬＣＤ（表示部）１６ｂ上の被写体画像を特定することで、フォーカシング範囲を定めていたが、ＥＶＦ（表示部）１６ｃに表示される画像を特定することで、フォーカシング範囲を定めても構わない。

〈３．プログラム・記憶媒体の視点からみた本発明について〉
ところで、本発明のＤＳＣ２９の各部（例えば制御部ＣＰＵ等）の動作は、それらを機能させるためのプログラム（例えば自動合焦プログラム）でも実現される。そして、このプログラムは、コンピューターに実行させるためのプログラムであり、コンピューターに読み取り可能な記録媒体に記録することもできる。その結果、プログラムを、記録媒体として、持ち運び自在に提供することができる。

なお、この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理が行われるために、メモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであってもよい。また、外部記憶装置（不図示）として、プログラム読み取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なプログラムメディアであってもよい。

いずれの場合においても、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサ（例えば制御部ＣＰＵ）によるアクセスで実行させる構成であってもよい。あるいは、いずれの場合もプログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、不図示のプログラム記憶エリアにダウンロードされた後に実行される方式であってもよい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め本体装置（ＤＳＣ２９）に格納されているものとする。

ここで、上記プログラムメディアは、本体（ＤＳＣ２９）と例えば分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）、フラッシュメモリ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。

また、本発明のＤＳＣ２９では、インターネットを含む通信ネットワークと接続可能な構成とすることもできる。そのため、通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する媒体であってもよい。

なお、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め本体装置（ＤＳＣ２９）に格納しておくか、あるいは別の記録媒体からインストールされるものであってもよい。

本発明における撮像装置（ＤＳＣ）の概略構成図である。 図２（Ａ）は本発明のＤＳＣの外観側面図であり、図２（Ｂ）は本発明のＤＳＣの外観背面図である。 本発明のＬＣＤを示す平面図である。 ＤＳＣで静止画撮影する場合のステップを示すフローチャートである。 図５（Ａ）は位置特定工程において第１の被写体画像を特定する様子を示すＬＣＤの平面図である。図５（Ｂ）は位置特定工程において第２の被写体画像を特定する様子を示すＬＣＤの平面図である。図５（Ｃ）は位置特定工程において第１・第２の被写体画像を特定した後の様子を示すＬＣＤの平面図である。 図６（Ａ）は撮像素子における画素ブロックを示す平面図である。図６（Ｂ）・図６（Ｃ）はフォーカシングレンズの位置に対するＡＦ評価値を示すグラフであり、図６（Ｂ）が画素ブロックの第１エリア、図６（Ｃ）が画素ブロックの第２エリアに対応している。 撮像素子を示す平面図である。 図４のフローチャートの他の一例である。 ＤＳＣで動画撮影する場合のステップを示すフローチャートである。 舞台上の被写体を撮影している様子を示す外観図である。 図１１（Ａ）はフォーカシング範囲を説明する直線状の説明図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の他の一例である。 図１２（Ａ）は図４のフローチャートにおけるスキャン工程でのフォーカシングレンズの移動軌跡を示す説明図であり、図１２（Ｂ）は図８のフローチャートにおけるスキャン工程でのフォーカシングレンズの移動軌跡を示す説明図である。 図１０の他の一例を示す外観図である。 既定されたフォーカシング範囲が更新された状態を示す説明図である。 徒歩競争をする被写体を撮影している様子を示す外観図であり、図１５（Ａ）はスタート前に被写体を特定している様子を示し、図１５（Ｂ）は競争中の被写体を撮影している様子を示している。 図１の他の一例を示すＤＳＣの概略構成図である。 図３の他の一例を示すＬＣＤの平面図である。 図１８（Ａ）は図１７のタッチパネルを備えるＬＣＤにおいて被写体画像を特定する様子を示すＬＣＤの平面図である。図１８（Ｂ）は優先順位を表示したＬＣＤの平面図である。図１８（Ｃ）は被写体距離を表示したＬＣＤの平面図である。 従来の撮像装置で舞台上の被写体を特定している様子を示す外観図である。

符号の説明

ＯＳ 撮像光学系
ＦＬ フォーカシングレンズ
１１ レンズユニット
ＳＲ 撮像素子
ＰＢ 画素ブロック
１２ レンズ移動制御部
ＦＭ フォーカ用モータ（駆動部）
１６ 画像表示部
１６ｂ ＬＣＤ（表示部）
１６ｃ ＥＶＦ（表示部）
１６ｄ タッチパネル（位置特定部）
１８ 操作部（位置特定部）
１８ｇ 十字キー（位置特定部）
ＣＰＵ 制御部
２２ ＡＦ制御部（制御部）
２２ａ エリア特定回路（制御部）
２２ｂ ＡＦスキャン回路（制御部）
２２ｃ フォーカシングレンズ移動範囲特定回路（制御部）
α１ 第１の被写体
α２ 第２の被写体
α３ 第３の被写体
Ａ１ 第１の被写体画像
Ａ２ 第２の被写体画像
Ａ３ 第３の被写体画像
ＰＢ１ 第１の被写体画像に対応する画素ブロック
ＰＢ２ 第２の被写体画像に対応する画素ブロック
ＰＢ３ 第３の被写体画像に対応する画素ブロック
Ｂ１ 第１の被写体からの光線（被写体光像）に対応するフォーカシングレンズの
合焦位置
Ｂ２ 第２の被写体からの光線（被写体光像）に対応するフォーカシングレンズの
合焦位置
Ｂ３ 第３の被写体からの光線（被写体光像）に対応するフォーカシングレンズの
合焦位置

Claims (18)

1. 被写体光像を可動なフォーカシングレンズを介して取得する撮像光学系と、
   上記被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出する制御部と、
   上記被写体光像に基づく画像を表示する表示部と、
   上記表示部の画像における任意箇所を特定する位置特定部と、
   を有する自動合焦機能付き撮像装置であって、
   上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定される場合、
   上記制御部は、
   上記の各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めることを特徴とする撮像装置。
2. 上記表示部における画像の特定箇所が、
   表示部において予め定められた複数の既定箇所の中から、選択されていることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 上記制御部は、
   上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定された後に、上記フォーカシングレンズの合焦位置を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
4. 上記制御部は、
   上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定される前に、上記フォーカシングレンズの合焦位置を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
5. 一旦定められたフォーカシング範囲を既定フォーカシング範囲としたときに、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像に基づく画像が、上記位置特定部によって新たに特定される場合、
   上記制御部は、
   既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の上記合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。
6. 上記制御部は、
   上記フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に対し、上記位置特定部による特定順と一致する順位を設定するとともに、上記順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の撮像装置。
7. 上記制御部が、動画撮像モードまたは静止画撮像モードを選択できることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. フォーカシングレンズを含む撮像光学系により取り込まれる被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出するスキャン工程と、
   上記被写体光像に基づく画像を表示する表示工程と、
   上記の表示された画像の任意箇所を特定する位置特定工程と、
   を有する自動合焦方法であって、
   上記位置特定工程では、上記画像における複数箇所が特定されるようになっており、
   上記の複数箇所の特定が行われた場合、各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるフォーカシング範囲特定工程が行われることを特徴とする自動合焦方法。
9. 上記位置特定工程において複数箇所の特定が行われた後に、上記スキャン工程が行われることを特徴とする請求項８に記載の自動合焦方法。
10. 上記位置特定工程において複数箇所の特定が行われる前に、上記スキャン工程が行われることを特徴とする請求項８に記載の自動合焦方法。
11. 一旦定められたフォーカシング範囲を既定フォーカシング範囲としたときに、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像に基づく画像が、上記位置特定工程によって新たに特定される場合、
    上記フォーカシング範囲特定工程では、
    既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の上記合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の自動合焦方法。
12. 上記位置特定工程で、上記画像における複数箇所が特定される場合、
    上記のフォーカシング範囲特定工程では、
    フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に、位置特定工程での特定順と一致する順位が設定され、
    上記順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うフォーカシング工程が行われることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の自動合焦方法。
13. 被写体光像を可動なフォーカシングレンズを介して取得する撮像光学系と、
    上記被写体光像に適したフォーカシングレンズの合焦位置を検出する制御部と、
    上記被写体光像に基づく画像を表示する表示部と、
    上記表示部の画像における任意箇所を特定する位置特定部と、
    を有する自動合焦機能付き撮像装置の自動合焦プログラムであって、
    上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定される場合、
    上記制御部に、
    上記の各特定箇所に該当する被写体光像に対応したフォーカシングレンズの合焦位置を全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲をフォーカシング範囲と定めるように機能させることを特徴とする自動合焦プログラム。
14. 上記制御部に、
    上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定された後に、上記フォーカシングレンズの合焦位置を検出するように機能させることを特徴とする請求項１３に記載の自動合焦プログラム。
15. 上記制御部に、
    上記位置特定部で上記画像における複数箇所が特定される前に、上記フォーカシングレンズの合焦位置を検出するように機能させることを特徴とする請求項１３に記載の自動合焦プログラム。
16. 一旦定められたフォーカシング範囲を既定フォーカシング範囲としたときに、この既定フォーカシング範囲外の合焦位置に対応した被写体光像に基づく画像が、上記位置特定部によって新たに特定される場合、
    上記制御部に、
    既定フォーカシング範囲と、この既定フォーカシング範囲外の上記合焦位置とを全て含め、その含めた範囲内の最短合焦位置と最遠合焦位置との範囲を更新したフォーカシング範囲と定めるように機能させることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の自動合焦プログラム。
17. 上記制御部に、
    上記フォーカシング範囲に含まれるフォーカシングレンズの複数の合焦位置に対し、上記位置特定部による特定順と一致する順位を設定させるとともに、上記順位の高いほうの合焦位置を優先させた合焦動作を行うように機能させることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の自動合焦プログラム。
18. 請求項１３〜１７のいずれか１項に記載の自動合焦プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体。

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