JP2007163527A - ディジタル・カメラおよびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【目的】再生動画への悪影響を排除しつつ比較的正確なＡＦ制御を行う。
【構成】１／30秒おきに被写体が撮像され，被写体像Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４等が得られる。奇数駒の被写体像Ｉ１，Ｉ３等を表す画像データは，動画を表す画像データとしてメモリ・カードに記録される。偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４等が撮像により得られるタイミングでは，被写体に補助光が照射される。偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４等を表す画像データから高周波数成分が抽出され，被写体像の合焦の程度を表す合焦データが得られる。合焦制御に用いられる被写体像は明るいので比較的正確に合焦制御できる。記録される画像データは補助光の影響を受けないので再生動画にも補助光の影響が回避される。
【選択図】図３

Description

この発明は，ディジタル・カメラおよびその制御方法に関する。

動画を撮像する場合，正確に合焦させることが好ましいために被写体の明るさが不十分な場合には撮像周期を遅くするものがある（特許文献１）。また，ズーム位置変化があっても安定したフォーカス動作を行わせるものもある（特許文献２）。
特開2001-257931号公報 特開平６−225198号公報

しかしながら，フォーカス動作が正確となっても記録される画像データに悪影響を及ぼすことがある。

この発明は，記録される画像データに悪影響を及ぼすことなくフォーカス動作を正確にすることを目的とする。

第１の発明によるディジタル・カメラは，一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置，上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズ，上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で被写体に補助光を照射するように補助光発光装置を制御する補助光発光制御手段，上記補助光発光制御手段の制御のもとに補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めする撮像レンズ位置決め手段，および上記補助光発光制御手段による補助光の非照射時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えていることを特徴とする。

第１の発明は，上記ディジタル・カメラに適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置および上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズを備えたディジタル・カメラにおいて，上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で被写体に補助光を照射し，補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めし，補助光の非照射時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録するものである。

第１の発明によると，一定周期で被写体が撮像され，被写体像を表す画像データが得られる。複数回の撮像に一回の割合で被写体に補助光が照射させられる。補助光が照射された時に撮像された被写体像を表す画像データにもとづいて撮像レンズが合焦位置に位置決めさせられる。補助光が照射されていない時に撮像された被写体像を表す画像データは，記録媒体に記録される。補助光が照射されて得られる被写体像を表す画像データにもとづいて撮像レンズが合焦位置に位置決めさせられるので，比較的正確に撮像レンズを位置決めできる。記録媒体に記録される画像データは，補助光が照射させられていないので補助光による画像データへの影響が排除される。

上記撮像レンズ位置決め手段は，上記補助光発光制御手段の制御のもとに補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データのうち一部の画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めするものでもよい。一駒の画像データのデータ量よりもデータ量が少ない一部の画像データにもとづいて撮像レンズを合焦位置に位置決めするので，比較的迅速に位置決め処理を終了させることができる。

上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めは，上記撮像レンズの位置を微調整するものでもよい。この場合，被写体の明るさに一定以上の変化があったかどうかを判定する明るさ判定手段，および上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定以上の変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めを粗調整のものに切り替え，粗調整により撮像レンズが合焦位置に位置決めされたことに応じて微調整に戻す撮像レンズ位置決め制御手段をさらに備えることが好ましい。撮像レンズの位置決めを迅速にできるようになる。

上記明るさ判定手段は，一定以上明るくなる変化か暗くなる変化かも判定するものでもよい。この場合，上記撮像レンズの位置決め制御手段は，上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定上明るくなる変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めをNEAR側から粗調整するものに切り替え，上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定以上の暗くなる変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めをFAR側から粗調整するものに切り替え，粗調整により撮像レンズが合焦位置に位置決めされたことに応じて微調整に戻すものであるとなろう。明るさの変化量に応じて撮像レンズの位置決めの開始側を決定でき，迅速に位置決めを終了できる。

上記明るさ判定手段は，一定以上の明るさの変化量も検出するものでもよい。この場合，上記撮像レンズ位置決め制御手段は，一定以上の明るさであって，変化量が少ない場合には上記粗調整の位置決め調整ステップを小さくし，一定以上の明るさであって変化量が多い場合には上記粗調整の位置決め調整ステップを大きくするものとなろう。明るさの変化量に応じて粗調整の位置決め調整ステップを変えることができるので，位置決め調整を迅速に終了させることができる。

第２の発明によるディジタル・カメラは，一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置，上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズ，上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で，上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めする第１の撮像レンズ位置決め手段，および上記撮像レンズ位置決め手段による撮像レンズの非位置決め時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段を備えていることを特徴とする。

第２の発明は，上記ディジタル・カメラに適した制御方法も提供している。すなわち，この方法は，一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置および上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズを備えたディジタル・カメラにおいて，上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で，上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めし，撮像レンズの非位置決め時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録するものである。

第２の発明によると，被写体が一定周期で撮像され，被写体像を表す画像データが得られる。複数回の撮像に一回の割合で得られた画像データにもとづいて撮像レンズが合焦位置に位置決めさせられる。撮像レンズの非位置決め時（撮像レンズが移動させられていない時）に被写体を撮像して得られた画像データが記録媒体に記録される。撮像レンズが合焦位置に位置決めするように移動させられているときに得られた画像データは，記録媒体に記録されないので，記録媒体に記録される画像データからは撮像レンズの移動時における悪影響を排除できる。

上記第１の撮像レンズ位置決め手段が，上記撮像レンズを微調整して合焦位置に位置決めするものでもよい。この場合，上記第１の撮像レンズ位置決め手段による撮像レンズの非微調整位置決め時に，撮像レンズを粗調整して合焦位置に位置決めする第２の撮像レンズ位置決め手段をさらに備えることとなろう。

上記第１の撮像レンズ位置決め手段における撮像レンズの位置決め時に対応する，複数回の撮像に一回の割合の撮像時に被写体に補助光を照射するように補助光発光装置を制御する補助光発光制御手段をさらに備えてもよい。

図１（Ａ）および（Ｂ）は，この発明の実施例を示すもので，ディジタル・スチル・カメラの外観を示している。（Ａ）は，ディジタル・スチル・カメラの正面図，（Ｂ）は，ディジタル・スチル・カメラの背面図である。

（Ａ）を参照して，ディジタル・スチル・カメラ１の正面の左上には二段ストローク・タイプのシャッタ・レリーズ・スイッチ２が設けられている。ディジタル・スチル・カメラ１のほぼ中央には，レンズ５が露呈している。このレンズ５の上には，後述するように被写体に補助光を照射するための補助光発光装置３が設けられている。この補助光発光装置３の右側には光学ビュー・ファインダ４が設けられている。

（Ｂ）を参照して，ディジタル・スチル・カメラ１の背面のほぼ全体にわたって液晶表示画面８が設けられている。液晶表示画面８の左上には上述したように，光学ビュー・ファインダ４がある。液晶表示画面８の上には，撮像モード・スイッチ６が設けられている。また，液晶表示画面８の右上にはズーム・スイッチ７が設けられている。

この実施例によるディジタル・スチル・カメラ１においては，撮像モード・スイッチ６により静止画撮像モードまたは動画撮像モードを設定することができる。

図２は，ディジタル・スチル・カメラ１の電気的構成を示すブロック図である。

ディジタル・スチル・カメラ１には，マザー・ボード30が含まれている。このマザー・ボード30上に，ディジタル・スチル・カメラ１の全体の動作を統括するシステム・コントローラ39が設けられている。また，マザー・ボード30上には，プログラム，所定のデータ等を記憶する内部メモリ36も設けられている。これらのシステム・コントローラ39，内部メモリ36等は共通バスによって接続されている。

上述したズーム・スイッチ７，撮像モード・スイッチ６およびシャッタ・レリーズ・スイッチ２から出力される信号は，マザー・ボード30上に設けられているキー・コントローラ35に入力する。

上述したように，ディジタル・スチル・カメラ１には，補助光発光装置３が設けられている。この補助光発光装置３は，補助光制御回路31によって発光が制御される。

ディジタル・スチル・カメラ１には，光学ズームを行うためのズーム・レンズ11および被写体像をＣＣＤ14の受光面上に結像させるためのフォーカス・レンズ12が設けられている。また，ＣＣＤ14の前方には，ＣＣＤ14への入射光量を制御するためのアイリス13も設けられている。ズーム・レンズ11およびフォーカス・レンズ12のいずれの光軸もＣＣＤ14の光軸と一致しており，光軸に沿って移動自在である。ＣＣＤ13に近づく側をNEAR側，ＣＣＤ13から離れる側をFAR側とする。ズーム・レンズ11，フォーカス・レンズ12およびアイリス13は，ズーム・モータ15，フォーカス・モータ16およびアイリス・モータ17によってそれぞれ制御される。これらのズーム・モータ15，フォーカス・モータ16およびアイリス・モータ17は，それぞれズーム・モータ・ドライバ23，フォーカス・モータ・ドライバ22およびアイリス・モータ・ドライバ21によってそれぞれ制御される。

ＣＣＤ14によって一定周期（通常の撮像周期である１／15秒よりも２倍の周期である１／30秒）で被写体が撮像され，被写体像を表す映像信号が一定周期で出力される。もちろん，撮像周期は，１／30秒に限らず１／60秒などその他のものでもよい。映像信号は，アナログ処理およびＡ／Ｄ回路18に入力する。アナログ処理およびＡ／Ｄ回路18において，映像信号は，相関二重サンプリングなどの所定のアナログ処理が行われ，かつディジタル画像データに変換される。

変換されたディジタル画像データは，ＡＦ／ＡＥ演算回路40に与えられる。ＡＦ／ＡＥ演算回路40において，ディジタル画像データから高周波数成分が抽出され，被写体像の合焦の程度を表す合焦データが演算される。演算された合焦データにもとづいてフォーカス・モータ・ドライバ22によってフォーカス・モータ16が制御され，フォーカス・レンズ12が移動させられる。被写体の撮像，合焦データの演算が繰り返されて合焦データのレベルが最大となったときのフォーカス・レンズ12の位置が合焦位置として決定される（ＣＣＤ ＡＦ）。また，ＡＦ／ＡＥ演算回路40において画像データから輝度データが生成される。生成された輝度データにもとづいてアイリス・モータ・ドライバ21が制御される。アイリス・モータ・ドライバ21によってアイリス・モータ17が制御され，アイリス13の絞り値が制御される。生成された輝度データによって被写体の明るさ，その明るさの変化がわかる。

また，アナログ処理およびＡ／Ｄ回路18から出力された画像データは，マザー・ボード30の共通バスを介してバッファ・メモリ38に与えられ，一時的に記憶される。

画像データは，バッファ・メモリ38から読み取られ，画像信号処理回路37に入力する。画像信号処理回路37において，ガンマ補正，白バランス調整などの所定の画像信号処理が行われる。画像信号処理回路37から出力された画像データは，画像表示制御回路32に与えられる。画像表示装置51の表示画面上に，画像データによって表される被写体像が表示される。

静止画撮像モードが設定されている場合において，レリーズ・スイッチ２の第一段階の押下があると，上述のように，フォーカス・レンズ12の位置決めおよびアイリス13の開口制御が行われる。レリーズ・スイッチ２の第二段階の押下があると，上述のように，画像信号処理回路37から出力された画像データは，メディア・コントローラ33によってメモリ・カード52に記録される。

図３は，一定周期で被写体が撮像されることにより得られる多数駒の被写体像を示している。

通常の撮像周期は１／15秒であるが，この実施例におけるディジタル・スチル・カメラにおいては，通常の撮像周期の２倍である１／30秒が撮像周期とされている。動画撮像モードが設定されている場合において，レリーズ・スイッチ２の第一段階の押下があると，一定周期で被写体が撮像されることにより得られる画像データのうち，偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６等（ハッチングで示す）を表す画像データを用いて上述したＡＦ／ＡＥ演算が行われる。特に，この実施例においては，偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６等が撮像されるタイミングに同期して補助光発光装置３から被写体に補助光が発光させられる。補助光が発光した時に得られた被写体像Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６等を用いてＡＦ／ＡＥ制御が行われるので，被写体が暗い場合であっても比較的適正な明るさをもつ被写体像が得られる。比較的適正な明るさをもつ被写体像を表す画像データを利用してＡＦ／ＡＥ制御が行われるので比較的正確なＡＦ／ＡＥ制御を達成できる。奇数駒の被写体像Ｉ１，Ｉ３，Ｉ５，Ｉ７等を表す画像データが動画を表す画像データとしてメモリ・カード52に記録される。レリーズ・スイッチ２が再び押されると，画像データのメモリ・カード52への記録が停止する。

偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６等を表す画像データは，メモリ・カード52には記録されない。補助光の影響を受けている偶数駒の被写体像Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６等を表す画像データは記録されないので，メモリ・カード52に動画として記録された画像データを再生した場合に補助光により見づらい動画となってしまうことを回避できる。

上述の例では，偶数駒の被写体像を表す画像データをＡＦ／ＡＥ用に用い，奇数駒の被写体像を表す画像データを記録用に用いているが，その逆に，奇数駒の被写体像を表す画像データをＡＦ／ＡＥ用に用い，偶数駒の被写体像を表す画像データを記録用に用いてもよい。また，必ずしもＡＦ／ＡＥ用の被写体像と記録用の被写体像とが交互にならなくともよく，複数駒に１駒の割合でＡＦ／ＡＥ用に被写体像を利用してもよい。

図４は，動画記録モードの処理手順を示すフローチャートである。

動画記録モードが設定され，レリーズ・スイッチ２が押されると，被写体が撮像され，撮像された一駒目の被写体像を表す画像データが得られる。得られた画像データがメモリ
カード52に記録される（ステップ61）。上述したようにメモリ・カード52に記録される画像データによって表される被写体像が撮像される時には補助光は発光しない。

つづいて，１／30秒が経過して，二駒目の被写体像を得るタイミングで補助光が被写体に照射され（ステップ62），フォーカス・レンズ12が移動させられ，被写体が撮像される。撮像された被写体像を表す画像データを用いて上述したようにＡＦ制御が（ＡＥ制御も）行われる（ステップ64）。被写体が撮像されると，補助光が消灯させられる（ステップ65）。

レリーズ・スイッチ２が再び押されて撮像停止するまで（ステップ66），上述のステップ61〜65の処理が繰り返される。

図５および図６は，変形例を示している。

図５は，撮像によって得られた被写体像の一例である。

被写体像Ｉが縦方向に３つの領域Ａ１，Ａ２およびＡ３に分けられている。第１のエリアＡ１，第２のエリアＡ２および第３のエリアは，それぞれ150ライン分，190ライン分および150ライン分である。

この変形例においては，第２のエリアＡ２の画像を表す画像データを用いて上述したＡＦ制御が行われる。一駒の被写体像Ｉの一部のエリアＡ２の画像データを用いてＡＦ制御か行われるので，迅速にＡＦ制御を行うことができる。

エリア分割は，３分割または縦方向の分割に限らず，一駒の被写体像の一部分の画像データが得られるものであればよい。

図６は，動画記録モードの処理手順を示すフローチャートである。この図において図４に示す処理と同一の処理については同一符号を付す。

上述のように，被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カードに記録される（ステップ61）。補助光が照射され（ステップ62），補助光が照射された被写体を表す被写体像が得られる。被写体像の中央部分である一部の領域の画像データを用いてＡＦ制御が行われる（ステップ64Ａ）。その後，補助光が消灯される（ステップ65）。撮像が停止するまでステップ61〜65の処理が続けられる。

図７から図10は，他の実施例を示すものである。

この実施例においては，合焦制御のためのフォーカス・レンズ12の移動ステップ（移動量）が比較的細かい微調整ＡＦ制御とフォーカス・レンズ12の移動ステップが比較的粗い粗調整ＡＦ制御とが行われる。

図７は，粗調整ＡＦ制御時のフォーカス・レンズ12の位置とその位置で得られる合焦データとの関係を示している。

フォーカス・レンズ12が移動ステップΔ１の間隔でレンズ位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５などのレンズ位置にそれぞれ位置決めさせられ，それぞれの位置においてその都度被写体が撮像されることにより合焦データが得られる。レンズ位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５のそれぞれにおいて得られた合焦データは，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５である。合焦データＬ３が最大であるとすると，その合焦データＬ５を与えるフォーカス・レンズ12の位置Ｐ３が合焦位置として決定される。移動ステップΔ１は，比較的大きいので粗調整ＡＦ制御と呼ばれる。

図８は，微調整ＡＦ制御時のフォーカス・レンズ12の位置とその位置で得られる合焦データとの関係を示している。

微調整ＡＦ制御時においては，フォーカス・レンズ12が移動ステップΔ10（Δ１＞Δ10）の間隔でレンズ位置Ｐ11，Ｐ12，Ｐ13，Ｐ14，Ｐ15などのレンズ位置にそれぞれ位置決めさせられ，それぞれの位置での合焦データＬ11，Ｌ12，Ｌ13，Ｌ14，Ｌ15が得られる。合焦データＬ13が最大であるとすると，その合焦データＬ13を与えるフォーカス・レンズ12の位置Ｐ13が合焦位置として決定される。移動ステップΔ10は，比較的小さいので微調整ＡＦ制御と呼ばれる。

微調整ＡＦ制御は，合焦の精度を向上させることができるが，被写体が極端に移動した場合には合焦させるまでに時間がかかってしまうことがある。これに対して粗調整ＡＦ制御は，合焦の精度はあまり高くないが，被写体が極端に移動した場合でも合焦までの時間が比較的早い。この実施例においては，通常は微調整ＡＦ制御を行い，被写体の明るさが急に変化した場合など被写体までの距離が一定以上変化したと考えられるときには，粗調整ＡＦを行うものである。明るさの変化は，上述のように画像データから生成された輝度データから算出できる。

図９および図10は，動画記録モードの処理手順を示すフローチャートである。この図においても図４に示す処理と同じ処理については同一符号を付している。

被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ61）。補助光が照射され（ステップ62），補助光が照射された被写体を撮像して得られる画像データを用いて微調整ＡＦ制御が行われる（ステップ64Ｂ）。その後，補助光が消灯させられる（ステップ65）。

一定時間前（たとえば，一駒前）よりも被写体の明るさが一定レベル以上変化したかどうかが判定される（ステップ71）。上述したように，被写体までの距離が変化すると，その変化に応じて被写体の明るさが一定レベル以上変化する。被写体の明るさが変化しなければ（ステップ71でＮＯ），被写体までの距離があまり変化しないと考えられるので，撮像の停止指令が無い限り（ステップ72でＮＯ），ステップ61〜71の処理が繰り返される。従って，微調整ＡＦ制御が繰り返される。被写体の明るさが変化すると（ステップ71でＹＥＳ），被写体までの距離が変化したと考えられるので後述する粗調整ＡＦ制御が行われる。

被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ77）。補助光が照射され，補助光が照射された被写体を撮像して得られる画像データを用いて粗調整ＡＦ制御が行われる（ステップ75）。補助光が消灯させられる（ステップ76）。被写体像が合焦するまで被写体の撮像および撮像によって得られた画像データの記録と粗調整ＡＦ制御とが一駒ずつ交互に繰り返される（ステップ77〜76）。粗調整ＡＦ制御において被写体像が合焦すると（ステップ77でＹＥＳ），撮像停止指令が無ければ（ステップ78でＮＯ），微調整ＡＦ制御のためにステップ61の処理に戻る。

図11および図12は，他の実施例を示すもので，動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。この図においても図４に示す処理と同じ処理については同じ符号を付している。

この実施例においては，被写体の明るさの変化が明るい方向への変化の場合には，フォーカス・レンズ12がNEAR側に移動させられて粗調整ＡＦ制御が行われる。被写体の明るさ変化が暗くなる方向への変化の場合には，フォーカス・レンズ12がFAR側に移動させられて粗調整ＡＦ制御が行われる。被写体が明るくなる場合には，被写体がカメラに近づいていると考えられるので，NEAR側近傍が合焦位置となることが多い。逆に被写体が暗くなる場合には，被写体がカメラから遠ざかっていると考えられるので，FAR側近傍が合焦位置となることが多い。被写体までの距離に応じてフォーカス・レンズ12の初期位置が決められるので，比較的早く合焦させることができる。

被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ61）。補助光が照射され（ステップ62），被写体像を表す画像データを用いて微調整ＡＦ制御が行われる（ステップ64Ｂ）。その後，補助光が消灯させられる（ステップ65）。

被写体が一定以上明るくなったか（ステップ81），被写体が一定以上暗くなったか（ステップ82）が確認される。被写体が一定以上明るくも暗くもならなければ（ステップ81でＮＯ，ステップ82でＮＯ），被写体までの距離にあまり変化が無いと考えられるのでステップ61〜65までの処理で行われる微調整ＡＦ処理が続けられる。

被写体が一定以上明るくなると（ステップ81でＹＥＳ），被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ91）。補助光が照射され（ステップ92），フォーカス・レンズ12がNEAR側に位置決めされて被写体が撮像される。撮像によって得られた画像データにもとづいて粗調整ＡＦ制御が行われる（ステップ93）。その後，補助光が消灯させられる（ステップ94）。被写体像が合焦するまでステップ91〜94の処理が繰り返される（ステップ95でＮＯ）。被写体像が合焦すると（ステップ95でＹＥＳ），撮像停止指令が無ければ（ステップ96でＮＯ），ステップ61の処理に戻る。

被写体が一定以上暗くなると（ステップ81でＮＯ，ステップ82でＹＥＳ），被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ83）。補助光が照射され（ステップ84），フォーカス・レンズ12がFAR側に位置決めされて被写体が撮像される。撮像によって得られた画像データにもとづいて粗調整ＡＦ制御が行われる（ステップ85）。その後，補助光が消灯させられる（ステップ86）。被写体像が合焦するまでステップ83〜86の処理が繰り返される（ステップ87でＮＯ）。被写体像が合焦すると（ステップ87でＹＥＳ），撮像停止指令が無ければ（ステップ88でＮＯ），ステップ61の処理に戻る。

図13は，さらに他の実施例を示すもので，動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。

この実施例においては，偶数駒の被写体像を表す画像データはメモリ・カード52に記録される点は，上述したものと同様であるが，奇数駒の被写体像が得られるタイミングでは補助光の照射が行われずに微調整ＡＦ制御が行われる。微調整ＡＦ制御時に得られる画像データは，メモリ・カード52には記録されない。したがって，フォーカス・レンズ12の移動により画像データに影響があったとしても，その影響が与えられた画像データはメモリ・カード52には記録されないので，再生画像にフォーカス・レンズ52に移動によるぶれなどの影響も生じない。

被写体が撮像され，被写体像を表す画像データが得られる。得られた画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ101）。フォーカス・レンズ12が微少距離だけ移動させられ，その移動した位置で被写体が撮像されて得られた画像データから合焦データが得られる（微調整ＡＦ制御）（ステップ102）。撮像停止指令が与えられるまで（ステップ103でＮＯ），被写体の撮像およびその被写体像を表す画像データのメモリ・カードへの記録とフォーカス・レンズ12の移動および移動した位置で得られた画像データから合焦データの算出が一駒ごとに繰り返される。

図14は，他の実施例を示すもので，動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。

この実施例においては，微調整ＡＦ制御では被写体像が合焦しない場合には，メモリ・カード52に記録される奇数駒の被写体像が撮像されるタイミングで粗調整ＡＦ制御を行い，メモリ・カード52には記録されない偶数駒の被写体像が撮像されるタイミングで微調整ＡＦ制御が行われるものである。微調整ＡＦ制御が行われているときに得られた画像データは，メモリ・カード52に記録されないので再生画像に微調整ＡＦ制御による影響が与えられることを回避できる。

被写体が撮像されて被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ111）。一定周期後に，微調整ＡＦ制御のためにフォーカス・レンズ12が移動させられ，再び被写体が撮像される。得られた画像データから合焦データが算出されて微調整ＡＦ制御が行われる（ステップ112）。

被写体像が合焦していれば（ステップ113でＹＥＳ），撮像停止指令が与えられない限り（ステップ116でＮＯ），ステップ111から113の処理が繰り返される。

被写体像が合焦しなければ（ステップ113でＮＯ），粗調整ＡＦ制御に応じた移動ステップでフォーカス・レンズ12が移動させられて被写体が撮像される。撮像によって得られた画像データから合焦データが算出される。また，撮像によって得られた画像データは，メモリ・カード52にも記録される（ステップ114）。被写体像が合焦するまで（ステップ115でＮＯ），粗調整ＡＦ制御が行われる。被写体像が合焦すると（ステップ115でＹＥＳ），撮像停止指令が無ければ（ステップ116でＮＯ），ステップ111の処理に戻る。

図15は，さらに他の実施例を示すもので動画記録モードの処理手順を示すフローチャートである。

奇数駒の被写体像を表す画像データはメモリ・カードに記録される（ステップ121）。偶数駒の被写体像を撮像するタイミングにおいては補助光が照射させられ（ステップ122），微調整ＡＦ制御が行われる（ステップ123）。その後，補助光が消灯される（ステップ124）。撮像停止指令が与えられるまでステップ121から124の処理が続けられる（ステップ125）。

図16は，さらに他の実施例を示すもので，動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。

この実施例では，被写体の明るさに一定以上の変化があった場合にはその変化量に応じて粗調整ＡＦ制御でのフォーカス・レンズ12の移動ステップ量を変えるものである。明るさの変化量が大きいほど移動ステップ量が大きくなり，明るさの変化量が小さいほど移動ステップ量が小さくなる。明るさの変化量が大きいほど，被写体までの距離変化が大きくなったと考えられるが移動ステップ量も大きくなるので，合焦までの時間を短縮できる。

被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ131）。次の駒の被写体像を得るタイミングで補助光が照射され（ステップ132），微調整ＡＦ制御が行われる（ステップ133）。その後，補助光が消灯される（ステップ134）。

被写体に一定以上の明るさの変化が無ければ（ステップ135でＮＯ），ステップ131〜134の処理が繰り返される。

被写体に一定以上の明るさの変化があれば（ステップ135でＹＥＳ），明るさ変化量に応じて粗調整ＡＦ制御のためのステップ量が変えられる（ステップ136）。上述したように，明るさ変化量が大きければステップ量が大きくなり，明るさ変化量が小さければステップ量は小さくなる。

次の駒用に被写体が撮像され，被写体像を表す画像データがメモリ・カード52に記録される（ステップ137）。さらに，次の駒の被写体像を得るタイミングで補助光が再び照射され（ステップ138），粗調整ＡＦ制御が行われる（ステップ139）。この粗調整ＡＦ制御においては上述のように明るさ変化量に応じたステップ量でフォーカス・レンズ12の位置が移動させられるのはいうまでもない。その後，補助光が消灯させられる（ステップ140）。被写体が合焦するまでステップ137〜140の処理が繰り返される（ステップ141）。被写体が合焦すると（ステップ141でＹＥＳ），撮像停止指令が与えられなければ（ステップ142でＮＯ），再びステップ131の処理に戻る。

（Ａ）は，ディジタル・スチル・カメラの正面図，（Ｂ）は，ディジタル・スチル・カメラの背面図である。 ディジタル・スチル・カメラの電気的構成を示すブロック図である。 一定周期の撮像によって得られた被写体像を示している。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 被写体像の一例である。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 粗調整ＡＦ制御におけるフォーカス・レンズ位置と合焦データとの関係を示している。 微調整ＡＦ制御におけるフォーカス・レンズ位置と合焦データとの関係を示している。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。 動画撮像モードの処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ディジタル・スチル・カメラ
３ 補助光発光装置
12 フォーカス・レンズ
14 ＣＣＤ
16 フォーカス・モータ
22 フォーカス・モータ・ドライバ
31 補助光制御回路
33 メディア・コントローラ
39 システム・コントローラ
Ｉ１，Ｉ３，Ｉ５，Ｉ７ メモリ・カードに記録される被写体像
Ｉ２，Ｉ４，Ｉ６ ＡＦ制御用の被写体像

Claims (10)

1. 一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置，
   上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズ，
   上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で被写体に補助光を照射するように補助光発光装置を制御する補助光発光制御手段，
   上記補助光発光制御手段の制御のもとに補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めする撮像レンズ位置決め手段，および
   上記補助光発光制御手段による補助光の非照射時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段，
   を備えたディジタル・カメラ。
2. 上記撮像レンズ位置決め手段が，上記補助光発光制御手段の制御のもとに補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データのうち一部の画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めするものである，請求項１に記載のディジタル・カメラ。
3. 上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めは，上記撮像レンズの位置を微調整するものであり，
   被写体の明るさに一定以上の変化があったかどうかを判定する明るさ判定手段，および
   上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定以上の変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めを粗調整のものに切り替え，粗調整により撮像レンズが合焦位置に位置決めされたことに応じて微調整に戻す撮像レンズ位置決め制御手段，
   をさらに備えた請求項１に記載のディジタル・カメラ。
4. 上記明るさ判定手段が，一定以上明るくなる変化か暗くなる変化かも判定するものであり，
   上記撮像レンズの位置決め制御手段が，上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定上明るくなる変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めをNEAR側から粗調整するものに切り替え，上記明るさ判定手段により被写体の明るさに一定以上の暗くなる変化があったと判定されたことに応じて上記撮像レンズ位置決め手段における位置決めをFAR側から粗調整するものに切り替え，粗調整により撮像レンズが合焦位置に位置決めされたことに応じて微調整に戻すものである，
   請求項３に記載のディジタル・カメラ。
5. 上記明るさ判定手段は，一定以上の明るさの変化量も検出するものであり，
   上記撮像レンズ位置決め制御手段は，一定以上の明るさであって，変化量が少ない場合には上記粗調整の位置決め調整ステップを小さくし，一定以上の明るさであって変化量が多い場合には上記粗調整の位置決め調整ステップを大きくするものである，
   請求項３に記載のディジタル・カメラ。
6. 一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置，
   上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズ，
   上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で，上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めする第１の撮像レンズ位置決め手段，および
   上記撮像レンズ位置決め手段による撮像レンズの非位置決め時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する記録制御手段，
   を備えたディジタル・カメラ。
7. 上記第１の撮像レンズ位置決め手段が，上記撮像レンズを微調整して合焦位置に位置決めするものであり，
   上記第１の撮像レンズ位置決め手段による撮像レンズの非微調整位置決め時に，撮像レンズを粗調整して合焦位置に位置決めする第２の撮像レンズ位置決め手段，
   をさらに備えた請求項６に記載のディジタル・カメラ。
8. 上記第１の撮像レンズ位置決め手段における撮像レンズの位置決め時に対応する，複数回の撮像に一回の割合の撮像時に被写体に補助光を照射するように補助光発光装置を制御する補助光発光制御手段をさらに備えた請求項６に記載のディジタル・カメラ。
9. 一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置および上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズを備えたディジタル・カメラにおいて，
   上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で被写体に補助光を照射し，
   補助光が照射された被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めし，
   補助光の非照射時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する，
   ディジタル・カメラの制御方法。
10. 一定周期で被写体を連続して撮像し，被写体像を表す画像データを一定周期で出力する固体電子撮像装置および上記固体電子撮像装置の受光面前方に移動自在に配置された撮像レンズを備えたディジタル・カメラにおいて，
    上記固体電子撮像装置における複数回の撮像に一回の割合で，上記固体電子撮像装置から出力された画像データにもとづいて上記撮像レンズを合焦位置に位置決めし，
    撮像レンズの非位置決め時に被写体を撮像することにより上記固体電子撮像装置から出力された画像データを記録媒体に記録する，
    ディジタル・カメラの制御方法。
    
    

Images