JP2007148249A - 自動焦点調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高速駆動時にフォーカスレンズを意図通りの位置に制御し所望のＡＦ評価値を取得することができ、また、２−２相駆動では取得できない所望の位置でのＡＦ評価値を取得することができ、さらに、合焦精度を高く保つことができる自動焦点調整装置の提供。
【解決手段】比較的高速でフォーカスレンズを駆動し比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得する際にはステッピングモーターを１−２相または２−２相駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得し、また比較的低速でフォーカスレンズを駆動し比較的細かい間隔でＡＦ評価値を取得する際にはステッピングモーターをマイクロステップ相駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得し、さらに合焦位置にフォーカスレンズを制御する際もマイクロステップ駆動にて制御することを特徴とする自動焦点調整装置。
【選択図】図５

Description

本発明は、自動焦点調整装置、詳しくは撮像光学系により結像される被写体像を光電変換する撮像素子により取得される画像信号を使用して、焦点調整を行う自動焦点調整装置に関するものである。

従来よりオートフォーカス（ＡＦ）の高速化に関する提案は、特許文献１、特許文献２など種々提案されている。

例えば、特許文献１には以下のような記載がある。

撮像素子から得られる撮像映像信号の高域成分レベルを焦点評価値として所定期間毎に検出することによりオートフォーカス動作を行うようにしたオートフォーカスカメラにおいて、フォーカスレンズを被写体距離の無限遠から至近点に亘って、比較的粗いステップで移動せしめ、この各ステップ毎の焦点評価値を得る第一のサーチ手段と、前記第一のサーチ手段によって得られる第一の最大焦点評価値に対応する被写体距離の近傍まで前記フォーカスレンズを移動せしめた後、更に前記フォーカスレンズを前記被写体距離の近傍において微小ステップで移動せしめ、この各微小ステップ毎の焦点評価値から第二の最大焦点評価値を得る第二のサーチ手段を備えた構成とした。

また特許文献２には以下のような記載がある。

課題はフォーカスレンズを合焦位置に駆動する時間を短縮してＡＦ実行時間を短縮可能なオートフォーカス装置を提供することであり、解決手段はフォーカスレンズを微小なステップ間隔で移動させてＡＦ評価値をサンプリングし、当該サンプリングしたＡＦ評価値に基づいて合焦位置を検出する第一のモードと、フォーカスレンズを粗いステップ間隔で移動させてＡＦ評価値をサンプリングし、当該サンプリングしたＡＦ評価値に基づいて概略の合焦位置を検出し、ついで、当該概略の合焦位置近傍でフォーカスレンズを微小なステップ間隔で移動させてＡＦ評価値をサンプリングし、当該サンプリングしたＡＦ評価値に基づいて合焦位置を検出する第二のモードとを選択可能にしたことである。
特許第２７０８９０４号公報 特開２００１−６６４９４号公報

しかしながら上述従来例では、更なる高画素化や撮影レンズの長焦点距離化などによる更なる高速化の要求に対して、高速化を行った場合、十分なフォーカスレンズ制御の精度を確保することが困難である。

すなわち更なる高速化を行う場合は、フォーカスレンズ駆動における駆動手段の駆動単位あたりのフォーカスレンズ駆動量を更に粗くし高速化する必要が生じる。この際には従来の方法の場合にはフォーカスレンズの制御において十分な精度を確保することが困難であった。

本発明は、以上の点に着目して成されたもので、高速駆動時にフォーカスレンズを意図通りの位置に制御し所望のＡＦ評価値を取得することができ、また、２−２相駆動では取得できない所望の位置でのＡＦ評価値を取得することができ、さらに、合焦精度を高く保つことができる自動焦点調整装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明においては、撮影光学系により結像される被写体像を光電変換して電気的な画像信号を得る撮像手段と、撮像手段に形成される被写体像の焦点を調整する焦点調節手段を有し、焦点調整手段を駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する合焦位置検出手段を有する自動焦点調整装置において、
フォーカスレンズ駆動における駆動手段の駆動単位あたりのフォーカスレンズ駆動量を更に粗くするとともに、まず比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得した結果から合焦位置を求めた後、比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得した結果から求めた仮の合焦位置を中心とした微小範囲において、比較的細かい間隔でフォーカスレンズ群を駆動して得られるＡＦ評価値を取得した結果から合焦位置を求める。

比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得する際は粗くしたフォーカスレンズ駆動量にてフォーカスレンズを駆動し、その制御位置でＡＦ評価値を取得する。また比較的細かい間隔でＡＦ評価値を取得する際及び合焦位置にフォーカスレンズを制御する際は粗くしたフォーカスレンズ駆動量より細かい位置に制御可能な制御方法にてフォーカスレンズを駆動し、その制御位置でＡＦ評価値を取得する。

具体的には、比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得する際にはステッピングモーターを１−２相または２−２相駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得する。また比較的細かい間隔でＡＦ評価値を取得する際はマイクロステップ駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得する。合焦位置にフォーカスレンズを制御する際もマイクロステップ駆動にて制御する。

本発明においては、比較的高速でフォーカスレンズを駆動する比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得する際にはステッピングモーターを１−２相または２−２相駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得することで、高速駆動時にフォーカスレンズを意図通りの位置に制御し所望のＡＦ評価値を取得することができる。また比較的低速でフォーカスレンズを駆動する比較的細かい間隔でＡＦ評価値を取得する際にはステッピングモーターをマイクロステップ相駆動にて制御し、その制御位置でＡＦ評価値を取得することで、１−２相駆動では取得できない所望の位置でのＡＦ評価値を取得することができる。そして合焦位置にフォーカスレンズを制御する際もマイクロステップ駆動にて制御することで、合焦精度を高く保つことができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。

図１に本発明の実施例のブロック図を示す。１は撮像装置、２はズームレンズ群、３はフォーカスレンズ群、４はズームレンズ群２、フォーカスレンズ群３等からなる撮影光学系を透過する光束の量を制御する光量調節手段であり露出手段である絞り、３１はズームレンズ群２、フォーカスレンズ群３、絞り４等からなる撮影レンズ鏡筒、５は撮影光学系を透過した被写体像が結像し、これを光電変換するＣＣＤ等の固体撮像素子（以下ＣＣＤ）、６はこのＣＣＤ５によって光電変換された電気信号を受けて各種の画像処理を施すことにより所定の画像信号を生成する撮像回路、７はこの撮像回路６により生成されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変化するＡ／Ｄ変換回路である。

８はこのＡ／Ｄ変換回路７の出力を受けてこの画像信号を一時的に記憶するバッファメモリ等のメモリ（ＶＲＡＭ）、９はこのＶＲＡＭ８に記憶された画像信号を読み出してこれをアナログ信号に変換するとともに再生出力に適する形態の画像信号に変換するＤ／Ａ変換回路、１０はこの画像信号を表示する液晶表示装置（ＬＣＤ）等の画像表示装置（以下ＬＣＤ）、１２は半導体メモリ等からなる画像データを記憶する記憶用メモリ、１１はＶＲＡＭ８に一時記憶された画像信号を読み出して記憶用メモリ１２に対する記憶に適した形態にするために画像データの圧縮処理や符号化処理を施す圧縮回路及び記憶用メモリ１２に記憶された画像データを再生表示等をするのに最適な形態とするための復号化処理や伸長処理等を施す伸長回路とからなる圧縮伸長回路である。

１３はＡ／Ｄ変換回路７からの出力を受けて自動露出（ＡＥ）処理を行うＡＥ処理回路、１４はＡ／Ｄ変換回路７からの出力を受けて自動焦点調節（ＡＦ）処理を行うスキャンＡＦ処理回路、１５は撮像装置の制御を行う演算用のメモリを内蔵したＣＰＵ、１６は所定のタイミング信号を発生するタイミングジェネレータ（以下ＴＧ）、１７はＣＣＤドライバーである。２１は絞り４を駆動する絞り駆動モータ、１８は絞り駆動モータ２１を駆動制御する第一モータ駆動回路、２２はフォーカスレンズ群３を駆動するフォーカス駆動モータ、１９はフォーカス駆動モータ２２を駆動制御する第二モータ駆動回路、２３はズームスレンズ群２を駆動するズーム駆動モータ、２０はズーム駆動モータ２３を駆動制御する第三モータ駆動回路である。

２４は各種のスイッチ群からなる操作スイッチ、２５は各種制御等を行うプログラムや各種動作を行わせるために使用するデータ等が予め記憶されている電気的に書き換え可能な読み出し専用メモリであるＥＥＰＲＯＭ、２６は電池、２８はストロボ発光部、２７はストロボ発光部２８の閃光発光を制御するスイッチング回路、２９警告表示などを行うＬＥＤなどの表示素子、３０は音声によるガイダンスや警告などを行うためのスピーカーである。なお、画像データ等の記憶媒体である記憶用メモリは、フラッシュメモリ等の固定型の半導体メモリや、カード形状やスティック形状からなり装置に対して着脱自在に形成されるカード型フラッシュメモリ等の半導体メモリの他、ハードディスクやフロッピー（登録商標）ディスク等の磁気記憶媒体等、様々な形態のものが適用される。

また、操作スイッチ２４としては、本撮像装置１を起動させ電源供給を行うための主電源スイッチや撮影動作（記憶動作）等を開始させるレリーズスイッチ、再生動作を開始させる再生スイッチ、撮影光学系のズームレンズ群２を移動させズームを行わせるズームスイッチ等がある。

そしてレリーズスイッチは撮影動作に先立ち行われるＡＥ処理、ＡＦ処理を開始させる指示信号を発生する第一ストローク（以下ＳＷ１）と実際の露光動作を開始させる指示信号を発生する第二ストローク（以下ＳＷ２）との二段スイッチにより構成される。

このように構成された本実施例における動作を以下に説明する。

まず、撮像装置１の撮影レンズ鏡筒３１を透過した被写体光束は絞り部４によってその光量が調整された後、ＣＣＤ５の受光面に結像される。この被写体像は、ＣＣＤ５による光電変換処理により電気的な信号に変換され撮像回路６に出力される。撮像回路６では、入力した信号に対して各種の信号処理が施され、所定の画像信号が生成される。この画像信号はＡ／Ｄ変換回路７に出力されデジタル信号（画像データ）に変換された後、ＶＲＡＭ８に一時的に格納される。

ＶＲＡＭ８に格納された画像データはＤ／Ａ変換回路９へ出力されアナログ信号に変換され表示するのに適した形態の画像信号に変換された後、ＬＣＤに画像として表示される。一方ＶＲＡＭ８に格納された画像データは圧縮伸長回路１１にも出力される。この圧縮伸長回路１１における圧縮回路によって圧縮処理が行われた後、記憶に適した形態の画像データに変換され、記憶用メモリ１２に記憶される。

また。例えば操作スイッチ２４のうち不図示の再生スイッチが操作されオン状態になると、再生動作が開始される。すると記憶用メモリ１２に圧縮された形で記憶された画像データは圧縮伸長回路１１に出力され、伸長回路において復号化処理や伸長処理等が施された後、ＶＲＡＭ８に出力され一時的に記憶される。更に、この画像データはＤ／Ａ変換回路９へ出力されアナログ信号に変換され表示するのに適した形態の画像信号に変換された後、ＬＣＤ１０に画像として表示される。

他方、Ａ／Ｄ変換回路７によってデジタル化された画像データは、上述のＶＲＡＭ８とは別にＡＥ処理回路１３及びスキャンＡＦ処理回路１４に対しても出力される。まずＡＥ処理回路１３においては、入力されたデジタル画像信号を受けて、一画面分の画像データの輝度値に対して累積加算等の演算処理が行われる。これにより、被写体の明るさに応じたＡＥ評価値が算出される。このＡＥ評価値はＣＰＵ１５に出力される。

またスキャンＡＦ処理回路１４においては、入力されたデジタル画像信号を受けて一画面分の画像データの高周波成分がハイパスフィルター（ＨＰＦ）等を介して抽出され、更に累積加算等の演算処理が行われる。これにより、高域側の輪郭成分量等に対応するＡＦ評価値信号が算出される。このようにスキャンＡＦ処理回路１４は、ＡＦ処理を行う過程において、ＣＣＤ５によって生成された画像信号から所定の高周波成分を検出する高周波成分検出手段の役割を担っている。

一方、ＴＧ１６からは所定のタイミング信号がＣＰＵ１５、撮像回路６、ＣＣＤドライバー１７へ出力されており、ＣＰＵ１５はこのタイミング信号に同期させて各種の制御を行う。また撮像回路６は、ＴＧ１６からのタイミング信号を受け、これに同期させて色信号の分離等の各種画像処理を行う。さらにＣＣＤドライバー１７は、ＴＧ１６のタイミング信号を受けこれに同期してＣＣＤ５を駆動する。

またＣＰＵ１５は、第一モータ駆動回路１８、第二モータ駆動回路１９、第三モータ駆動回路２０をそれぞれ制御することにより、絞り駆動モータ２１、フォーカス駆動モータ２２、ズーム駆動モータ２３を介して、絞り４、フォーカスレンズ群３、ズームスレンズ群２を駆動制御する。すなわちＣＰＵ１５はＡＥ処理回路１３において算出されたＡＥ評価値等に基づき第一モータ駆動回路１８を制御して絞り駆動モータ２１を駆動し、絞り４の絞り量を適正になるように調整するＡＥ制御を行う。またＣＰＵ１５はスキャンＡＦ処理回路１４において算出されるＡＦ評価値信号に基づき第二モータ駆動回路１９を制御してフォーカス駆動モータ２２を駆動し、フォーカスレンズ群３を合焦位置に移動させるＡＦ制御を行う。また操作スイッチ２４のうち不図示のズームスイッチが操作された場合は、これを受けてＣＰＵ１５は、第三モータ駆動回路２０を制御してズームモータ２３を駆動制御することによりズームレンズ群２を移動させ、撮影光学系の変倍動作（ズーム動作）を行う。

次に本撮像装置の実際の撮影動作を図２に示すフローチャートを用いて説明する。

本撮像装置１の主電源スイッチがオン状態であり、かつ撮像装置の動作モードが撮影（録画）モードにあるときは、撮影処理シーケンスが実行される。

まずステップＳ１においてＣＰＵ１５は、撮影レンズ鏡筒３１を透過しＣＣＤ５上に結像した像をＬＣＤに画像として表示する。すなわちＣＣＤ５上に結像した被写体像は、ＣＣＤ５による光電変換処理され電気的な信号に変換された後、撮像回路６に出力される。そこで入力した信号に対して各種の信号処理が施され、所定の画像信号が生成された後、Ａ／Ｄ変換回路７に出力されデジタル信号（画像データ）に変換されＶＲＡＭ８に一時的に格納される。ＶＲＡＭ８に格納された画像データはＤ／Ａ変換回路９へ出力されアナログ信号に変換され表示するのに適した形態の画像信号に変換された後、ＬＣＤに画像として表示される。

次いでステップＳ２において、レリーズスイッチの状態を確認する。撮影者によってレリーズスイッチが操作され、ＳＷ１（レリーズスイッチの第一ストローク）がオン状態になったことをＣＰＵ１５が確認すると、次のステップＳ３に進み、通常のＡＥ処理が実行される。続いてステップＳ４においてスキャンＡＦ処理を行う。

すなわちＣＰＵ１５は、ステップＳ４で合焦位置を検出するためのスキャンＡＦ処理を行う。その概略を図３を用いて説明する。スキャンＡＦはＣＣＤ５によって生成された画像信号から出力される高周波成分が最も多くなるフォーカスレンズ群３の位置を求めることにより行われる。ＣＰＵ１５はフォーカス駆動モータ２２を駆動制御する第二モータ駆動回路１９を介してフォーカス駆動モータ２２を制御し、フォーカスレンズ群３を無限遠に相当する位置（図３における「Ａ」）から各々の撮影モードにおいて設定される至近距離に相当する位置（図３における「Ｂ」）まで駆動する。そして駆動しながらスキャンＡＦ処理回路の出力（ＡＦ評価値信号）を取得し、フォーカスレンズ群３の駆動が終了した時点で取得したＡＦ評価値信号から、それが最大になる位置（図３における「Ｃ」）を求め、その位置にフォーカスレンズ群３を駆動する。

このＡＦ処理回路の出力の取得はスキャンＡＦの高速化のために、全てのフォーカスレンズ群３の停止位置については行わず、適当な間隔をあけたフォーカスレンズ群３の停止位置においてＡＦ処理回路の出力（ＡＦ評価値信号）を取得する。この場合、図３に示すａ１、ａ２、ａ３点においてＡＦ評価値信号を取得することがありうる。このような場合はＡＦ評価値信号が最大値となった点とその前後の点のから合焦位置Ｃを計算にて求めている。

このように補間計算を行いＡＦ評価値信号が最大値となる点（図３のＣ）を求める前にＡＦ評価値信号の信頼性を評価する。その信頼性が十分であれば、ＡＦ評価値信号が最大値となる点を求め、ステップＳ５においてＡＦＯＫ表示を行う。これは表示素子２９を点灯することなどにより行うと同時にＬＣＤ上に緑の枠を表示するなどの処理を行う。

またステップＳ４においてＡＦ評価値信号の信頼性を評価した結果その信頼性が低い場合には、ＡＦ評価値信号が最大値となる点を求める処理は行わず、ステップＳ５に進みＡＦＮＧ表示を行う。これは表示素子２９を点滅表示することなどにより行うと同時にＬＣＤ上に黄色の枠を表示するなどの処理を行う。

ＣＰＵ１５はステップＳ６において、ＳＷ２（レリーズスイッチの第二ストローク）の確認を行い、ＳＷ２がオンになっていたならば、ステップＳ７に進み、実際の露光処理を実行する。

ここで、ステップＳ４で行われるスキャンＡＦの詳細に関して説明する。図４に動作手順、図５に動作の説明図を示す。

なお本発明の説明においてスキャンとはフォーカスレンズを所定位置に駆動しながらＡＦ評価値を取得する動作を、スキャン間隔はＡＦ評価値を取得するフォーカスレンズの位置の間隔を言うものとする。

本発明においては、比較的粗い間隔でＡＦ評価値を取得した結果から仮の合焦位置を求め、その後仮の合焦位置を中心とした微小範囲において、比較的細かい間隔でフォーカスレンズ群を駆動して得られるＡＦ評価値を取得した結果から最終的な合焦位置を求める。またフォーカスレンズはステッピングモーターによって駆動されている。

ステップＳ４０１において、スキャン開始位置（無限遠相当位置）へフォーカスレンズを駆動する（図５：Ａ）。

次いでで比較的粗い間隔でのスキャンを行う。

まずステップＳ４０２においてＨＰＦのパラメータ設定を行う。スキャンＡＦ処理回路１４の高域側の輪郭成分量等に対応する高周波成分を抽出するハイパスフィルター（ＨＰＦ）の帯域を比較的細かい間隔でスキャンする場合に比べて低域側に設定する。これは粗い間隔でスキャンした際にＡＦ評価値のピークを取りもらすことを防ぐためである。ハイパスフィルター（ＨＰＦ）の帯域が高域に設定された場合、被写体の周波数や形状によってはフォーカスレンズ位置に対するＡＦ評価値の形状が急峻になりＡＦ評価値がある程度の大きさになる範囲が狭くなることがある。この場合粗い間隔でスキャンした場合ＡＦ評価値のピーク付近の信号を取りもらす可能性がある。ハイパスフィルター（ＨＰＦ）の帯域を低域に設定すると図５に示すように高域に設定された場合に比べてＡＦ評価値の形状が緩やかになるためＡＦ評価値がある程度の大きさになる範囲が広がるため、ＡＦ評価値のある程度の大きさの部分を取りもらす可能性はほとんど無くなる。

次いでステップＳ４０３において比較的粗い間隔でのスキャンを行う（図５：Ａ→Ｂ）。

このスキャンは撮影レンズの像面深度の１０倍程度の間隔で行う。その撮影レンズの像面深度Δ［μｍ］・フォーカス敏感度Ｓｆ・データ−取得間隔をＴｇ［ｍｓ］とした場合、フォーカスレンズを１０ΔＳｆ／Ｔｇ［ｍｍ／ｓ］の速度で駆動し、Ｔｇ［ｍｓ］毎にＡＦ評価値を取得する。このＴｇはＣＣＤ５の読み出しレートで一義的に決まる。この時のフォーカスレンズの駆動方式は２−２相駆動方式にて行い、ＡＦ評価値は２−２相駆動の停止位置に相当する位置で取得する。すなわちフォーカス駆動モータ２２（ステッピングモーター）のＡ相・Ｂ相には常に逆位相の電流が流れている状態にある時にＣＣＤ５に電荷が蓄積され、その信号が読み出され、その信号よりスキャンＡＦ回路１４はＡＦ評価値を算出する。そしてその値が取得される。

このような駆動を行うのは比較的高速でフォーカスレンズを駆動するため保持力の弱い位置でＡＦ評価値を取得しようとした場合、その位置の精度が保証できないからである。

ステップＳ４０４に進み、ステップＳ４０３の比較的粗い間隔でのスキャンで得たＡＦ評価値から仮の合焦位置を求める。これは得られたＡＦ評価値が最大となる位置とその両隣の位置の３つの位置におけるＡＦ評価値とフォーカスレンズの位置情報から補間演算により求めればよい。この方法の詳細は公知なので割愛する。またこの際仮の合焦位置の信頼性を計算する。この数値はＡＦ評価値のコントラストなどにより求められるが、公知の方法なので詳細の説明は割愛する。

そしてこの仮の合焦位置から比較的細かい間隔でのスキャンの開始位置を求める。この比較的細かい間隔でのスキャンは仮の合焦位置を中心にした所定範囲にて行う。従って、比較的細かい間隔でのスキャン開始位置は、仮の合焦位置から所定範囲の半分だけずれた位置（図５のＣ）となる。またこの所定範囲は仮の合焦位置を求めた際の信頼性によって可変にする。例えば以下の様に設定する。

信頼性が高い場合（係数＞２） ：±３深度相当
中間の場合（２＞＝係数＞１．５） ：±６深度相当
低い場合（係数＜＝１．５） ：±１０深度相当

ステップＳ４０５ではステップＳ４０４で求められたスキャン開始位置へフォーカスレンズを駆動する（図５：Ｂ→Ｃ）。

ステップＳ４０６においてＨＰＦのパラメータ設定の変更を行う。スキャンＡＦ処理回路１４の高域側の輪郭成分量等に対応する高周波成分を抽出するハイパスフィルター（ＨＰＦ）の帯域を比較的粗い間隔でスキャンする場合に比べて高域側に設定する。これは比較的細かい間隔でのスキャンはＡＦ評価値のピークとなる位置の近辺で行われるため、比較的粗い間隔でのスキャンと異なりＡＦ評価値のピークを取りもらすおそれがないからである。またピークの位置をより正確に求めるため、ハイパスフィルター（ＨＰＦ）の帯域を高域に設定し、図５に示すように低域に設定された場合に比べてＡＦ評価値の形状が急峻になるようにする。これによりピークの算出の精度を上げることができる。

次いでステップＳ４０７において比較的細かい間隔でのスキャンを行う（図５：Ｃ→Ｄ）。

このスキャンは撮影レンズの像面深度の１〜２倍程度の間隔で行う。この値はステップＳ４０４で仮の合焦位置を求めた際の信頼性による。例えば以下の様に設定する。

信頼性が高い場合（係数＞２） ：１深度相当
中間の場合（２＞＝係数＞１．５） ：１．５深度相当
低い場合（係数＜＝１．５） ：２深度相当

ここではフォーカスレンズを一定の速度で駆動し、Ｔｇ［ｍｓ］毎にＡＦ評価値を取得する。このＴｇはＣＣＤ５の読み出しレートで一義的に決まる。

この時のフォーカスレンズの駆動方式はマイクロステップ駆動方式にて行い、ＡＦ評価値もマイクロステップ駆動の停止位置に相当する位置で取得する。これは比較的細かい間隔でスキャンを行うため、より細かい位置でのＡＦ評価値の取得を必要とするからである。フォーカスレンズ駆動の高速化のため２−２相駆動の１ステップの駆動量を大きくしているので、２−２相駆動では所望の位置のＡＦ評価値を取得することができない。またこのスキャンではフォーカスレンズの駆動速度は比較的粗い間隔のスキャンに比べて遅いので、マイクロステップ駆動でもその位置の精度を保証することができる。

ステップＳ４０８に進み、ステップＳ４０７の比較的細かい間隔でのスキャンで得たＡＦ評価値から合焦位置を求める。

そしてステップＳ４０９で計算された合焦位置へフォーカスレンズを駆動する（図５：Ｄ→Ｅ）。

これによりオートフォーカスの更なる高速化と高精度化の両立が可能になる。

第一実施例のブロック図 第一実施例の動作の説明図 スキャンＡＦ処理の動作の概念の説明図 第一実施例のスキャンＡＦの詳細な動作フローに関する説明図 第一実施例のスキャンＡＦの詳細に関する説明図

符号の説明

１ 撮像装置
２ ズームレンズ群
３ フォーカスレンズ群
４ 絞り
５ 固体撮像素子
６ 撮像回路
７ Ａ／Ｄ変換回路
８ メモリ（ＶＲＡＭ）
９ Ｄ／Ａ変換回路
１０ 画像表示装置
１１ 圧縮伸長回路
１２ 記憶用メモリ
１３ ＡＥ処理回路
１４ スキャンＡＦ処理回路
１５ ＣＰＵ
１６ タイミングジェネレータ
１７ ＣＣＤドライバー
１８ 第一モータ駆動回路
１９ 第二モータ駆動回路
２０ 第三モータ駆動回路
２１ 絞り駆動モータ
２２ フォーカス駆動モータ
２３ ズーム駆動モータ
２４ 操作スイッチ
２５ ＥＥＰＲＯＭ
２６ 電池
２７ スイッチング回路
２８ ストロボ発光部
２９ 表示素子
３０ スピーカー
３１ 撮影レンズ鏡筒

Claims (2)

1. 撮影光学系により結像される被写体像を光電変換して電気的な画像信号を得る撮像手段と、撮像手段に形成される被写体像の焦点を調整する焦点調節手段を有し、焦点調整手段を駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する合焦位置検出手段を有する自動焦点調整装置において、
   焦点調整手段を比較的高速で駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する場合と、焦点調整手段を比較的低速で駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する場合とで焦点調整手段の駆動方法を異ならせるとともに、各々の駆動手段における焦点調整手段の停止可能な位置においてのみ合焦位置を検出するための情報を取得することを特徴とする自動焦点調整装置。
2. 焦点調整手段を比較的低速で駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する場合には、焦点調整手段を比較的高速で駆動しながら撮像手段によって生成された画像信号から合焦位置を検出する場合の停止位置の中間位置に停止可能な駆動方法で駆動することを特徴とする請求項１記載の自動焦点調整装置。

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