JP2009198817A - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルスチルカメラあるいは被写体が傾斜している場合であっても、高いＡＦ評価値を得られ、くっきりとした輪郭の画像を撮影できる撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像レンズを通過した被写体の光を受光する撮像素子から断続的に画像データを読み出して撮像する撮像装置において、撮像レンズを移動させるレンズ移動手段と、撮像レンズを介して得られる画像データのＡＦ評価値に基づいて合焦位置を決定する自動焦点検出手段と、撮像装置本体の傾斜角度を検出する角度検出手段と、を備え、自動焦点検出手段は、角度検出手段により撮像装置本体の傾斜角度を検出しながら撮像素子から断続的に得られる画像データのＡＦ評価値を順に比較し、先に得られたＡＦ評価値と後に得られたＡＦ評価値のうち、大きいＡＦ評価値の得られた傾斜角度において合焦位置を決定する。
【選択図】図７

Description

本発明は、撮像装置本体又は、撮像手段の傾斜状態を検出しながら、最適なオートフォーカスを行う機能を備えた撮像装置に関する。

デジタルスチルカメラ等の電子撮像装置は、被写体に対して自動的に焦点を合わせるオートフォーカス（以下「ＡＦ」という）装置を搭載しているのが一般的である。ＡＦ装置におけるＡＦ制御方法として、山登りＡＦ制御が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。この山登りＡＦ制御は、撮像素子が出力する映像信号から近接画素の輝度差の積分値を求め、この輝度差の積分値を、合焦度合いを示すＡＦ評価値とする。合焦状態にあるときは被写体の輪郭部分がはっきりしており、近接画素間の輝度差が大きくなるのでＡＦ評価値が大きくなる。非合焦状態のときは、被写体の輪郭部分がぼやけるため、画素間の輝度差は小さくなるので、ＡＦ評価値が小さくなる。ＡＦ動作実行時は、レンズを移動させながらこのＡＦ評価値を順次取得していき、ＡＦ評価値が最も大きくなったところすなわちピーク位置を合焦点として、レンズを停止させる。
近年、上記ＡＦ制御方法より、精度を損なわずに高速化を図るような技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特公昭３９−５２６５号公報 特許３８５１０２７号

しかし、上記山登りＡＦ制御に関して言えば、ＣＣＤを用いているデジタルスチルカメラのＡＦ評価値は水平ラインでの近接画素間の輝度差をみているものが大半であり、たとえばカメラを傾斜させて撮影した場合に、図１３の被写体（縦縞）の傾斜時のＡＦ評価値は水平時での評価値に比べ全体的に低くなってしまう。これは、上記のとおりＡＦの原理上水平成分からの周波数成分をとることしかできず、そのため傾斜させることで、被写体が低周波になってしまうためである。逆にいえば、たとえ水平にカメラを設定したところで被写体が傾斜をもっている場合にも同様のことが言え、傾斜位置ではない位置でのＡＦをすることが望ましいのが現状である。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、デジタルスチルカメラあるいは被写体が傾斜している場合であっても、高いＡＦ評価値を得られ、くっきりとした輪郭の画像を撮影できる撮像装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、撮像レンズを介して被写体の光を光電変換する撮像素子から断続的に画像データを読み出して撮像する撮像装置において、前記撮像レンズを移動させるレンズ移動手段と、前記撮像レンズを介して得られる画像データのＡＦ評価値に基づいて合焦位置を決定する自動焦点検出手段と、撮像装置本体の傾斜角度を検出する角度検出手段と、を備え、前記自動焦点検出手段は、前記角度検出手段により撮像装置本体の傾斜角度を検出しながら前記撮像素子から断続的に得られる画像データのＡＦ評価値を順に比較し、先に得られたＡＦ評価値と後に得られたＡＦ評価値のうち、大きいＡＦ評価値の得られた傾斜角度において合焦位置を決定することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の撮像装置において、前記自動焦点検出手段によって決定された合焦位置におけるＡＦ評価値と撮像装置本体の傾斜角度とを関連づけて保持する焦点位置保持手段を備えることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の撮像装置において、前記角度検出手段によって撮像装置本体の傾斜角度を検出するか否かを選択する角度検出選択手段を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の撮像装置において、取得された画像データのＡＦ評価値が最も大きい角度を表示する、焦点検出角度表示手段を備えることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、撮像レンズを通過した被写体の光を受光する撮像素子から断続的に画像データを読み出して撮像する撮像方法において、レンズ移動手段が撮像レンズを移動させる工程と、自動焦点検出手段が撮像レンズを介して得られる画像データのＡＦ評価値に基づいて合焦位置を決定する工程と、角度検出手段が撮像装置本体の傾斜角度を検出する工程と、を有し、前記自動焦点検出工程は、前記角度検出手段により撮像装置本体の傾斜角度を検出しながら前記撮像素子から断続的に得られる画像データのＡＦ評価値を順に比較し、先に得られたＡＦ評価値と後に得られたＡＦ評価値のうち、大きいＡＦ評価値の得られた傾斜角度において合焦位置を決定する工程であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の撮像方法において、焦点位置保持手段が前記自動焦点検出工程で決定された合焦位置におけるＡＦ評価値と撮像装置本体の傾斜角度とを関連づけて保持する焦点位置保持工程を有することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項５又は６に記載の撮像方法において、焦点検出角度表示手段が、取得された画像データのＡＦ評価値が最も大きい角度を表示する焦点検出角度表示工程を有することを特徴とする。

本発明は、水準器を用いてＡＦに最適な角度を検索し、その角度でＡＦを行うことにより、デジタルスチルカメラが傾斜している場合や、傾斜した被写体に対しても最適なＡＦを行うことが可能となる。

以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る撮像装置および撮像方法を詳細に説明する。
図１乃至図４は、本発明の第１、第２の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルスチルカメラの要部の構成を示している。図１乃至図３は、このデジタルスチルカメラの外観構成を示しており、それぞれ、このデジタルスチルカメラの正面図、平面図および背面図である。また、図４は、本発明に係る撮像装置であるデジタルスチルカメラのシステム構成の概要を示すブロック図である。
図１乃至図３に示すデジタルスチルカメラにおいて、カメラボディＣＢの上面には、レリーズボタン（スイッチ）ＳＷ１、モードダイアルＳＷ２およびサブ液晶ディスプレイ（サブＬＣＤ）（以下、「液晶ディスプレイ」を「ＬＣＤ」と称する）１が配置されている。カメラボディＣＢの正面には、ストロボ発光部３、光学ファインダ４、リモコン受光部６および撮像レンズを含む鏡胴ユニット７が配置されており、カメラボディＣＢの一方の側面部には、メモリカード装填室および電池装填室の蓋２が設けられている。カメラボディＣＢの背面には、光学ファインダ４、ＡＦ用ＬＥＤ（「ＬＥＤ」は、発光ダイオード）８、ストロボＬＥＤ９、ＬＣＤモニタ１０、電源スイッチ１３、広角方向ズームスイッチＳＷ３、望遠方向ズームスイッチＳＷ４、セルフタイマの設定および解除スイッチＳＷ５、メニュースイッチＳＷ６、上移動およびストロボセットスイッチＳＷ７、右移動スイッチＳＷ８、ディスプレイスイッチＳＷ９、下移動およびマクロスイッチＳＷ１０、左移動および画像確認スイッチＳＷ１１、ＯＫスイッチＳＷ１２、ならびにクイックアクセススイッチＳＷ１３が配置されている。

デジタルスチルカメラのシステム構成は、次の通りである。図４において、デジタルスチルカメラのシステムを構成する各部は、例えばデジタル信号処理ＩＣ（集積回路）等として構成されるデジタルスチルカメラプロセッサ１０４（以下、単に「プロセッサ１０４」と称する）によって制御される。プロセッサ１０４は、第１のＣＣＤ（電荷結合素子）信号処理ブロック１０４−１、第２のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−２、ＣＰＵ（中央処理ユニット）ブロック１０４−３、ローカルＳＲＡＭ（ＳＲＡＭ：スタティックランダムアクセスメモリ）１０４−４、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ブロック１０４−５、シリアルブロック１０４−６、ＪＰＥＧコーデック（ＣＯＤＥＣ）ブロック１０４−７、リサイズ（ＲＥＳＩＺＥ）ブロック１０４−８、ビデオ信号表示ブロック１０４−９、メモリカードコントローラブロック１０４−１０およびＩ２Ｃブロック１０４−１１を有してなり、これらは相互にバスラインで接続されている。プロセッサ１０４の外部には、ＲＡＷ−ＲＧＢ画像データ、ＹＵＶ画像データおよびＪＰＥＧ画像データを保存するためのＳＤＲＡＭ（シンクロナスランダムアクセスメモリ）１０３が配置されていて、バスラインを介してプロセッサ１０４に結合されている。

プロセッサ１０４の外部には、また、ＲＡＭ１０７、内蔵メモリ１２０および制御プログラムが格納されたＲＯＭ１０８が配置されており、バスラインを介してプロセッサ１０４に結合されている。
鏡胴ユニット７は、ズームレンズ７−１ａを有するズーム光学系７−１、フォーカスレンズ７−２ａを有するフォーカス光学系７−２、絞り７−３ａを有する絞りユニット７−３およびメカニカルシャッタ７−４ａを有するメカシャッタユニット７−４、を備えている。ズーム光学系７−１、フォーカス光学系７−２、絞りユニット７−３およびメカシャッタユニット７−４は、それぞれズームモータ７−１ｂ、フォーカスレンズ移動手段としてのフォーカスモータ７−２ｂ、絞りモータ７−３ｂおよびメカシャッタモータ７−４ｂによって駆動される。これらズームモータ７−１ｂ、フォーカスモータ７−２ｂ、絞りモータ７−３ｂおよびメカシャッタモータ７−４ｂの各モータは、プロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４−３によって制御されるモータドライバ７−５によって動作が制御される。
鏡胴ユニット７のズームレンズ７−１ａおよびフォーカスレンズ７−２ａは、撮像素子であるＣＣＤ１０１の撮像面上に被写体光学像を結像するための撮像レンズを構成し、ＣＣＤ１０１は、被写体光学像を電気的な画像信号に変換してＦ／Ｅ−ＩＣ（フロントエンドＩＣ）１０２に入力する。Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２は、ＣＤＳ（相関２重サンプリング部）１０２−１、ＡＧＣ（自動利得制御部）１０２−２およびＡ／Ｄ（アナログ−デジタル）変換部１０２−３を有し、画像信号にそれぞれ所定の処理を施し、デジタル信号に変換して、プロセッサ１０４の第１のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−１に入力する。これらの信号処理動作は、プロセッサ１０４の第１のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−１から出力されるＶＤ・ＨＤ（垂直駆動・水平駆動）信号により、ＴＧ（タイミングジェネレータ）１０２−４を介して制御される。なお、第１のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−１は、ＣＣＤ固体撮像素子１０１からＦ／Ｅ−ＩＣ１０２を経由して入力されたデジタル画像データに対してホワイトバランス調整およびγ調整等の信号処理を行うとともに、ＶＤ信号およびＨＤ信号を出力する。

プロセッサ１０４のＣＰＵブロック１０４−３は、音声記録回路１１５−１による音声記録動作を制御する。音声記録回路１１５−１は、マイクロホン１１５−３で変換された音声信号がマイクロホンアンプ１１５−２により増幅された増幅信号を、指令に応じて記録する。また、ＣＰＵブロック１０４−３は、音声再生回路１１６−１の動作も制御する。音声再生回路１１６−１は、指令により、適宜なるメモリに記録されている音声信号をオーディオアンプ１１６−２で増幅してスピーカ１１６−３に入力し、スピーカ１１６−３から音声を再生する。ＣＰＵブロック１０４−３は、また、ストロボ回路１１４を制御して動作させることによってストロボ発光部３から照明光を発光させる。また、ＣＰＵブロック１０４−３は、被写体距離を測定する測距ユニット５の動作をも制御する。なお、本発明においては、後述するように撮像された画像データに基づく合焦制御を行うので、測距ユニット５による被写体距離の測定は、必ずしも行わなくとも良く、その場合には、測距ユニット５を省いても良い。また、測距ユニット５による被写体距離の測定情報を、ストロボ回路１１４におけるストロボ発光制御に利用しても良い。測距ユニット５による被写体距離の測定情報を、撮像された画像データに基づく合焦制御に対して補助的に利用するようにしても良い。
さらに、ＣＰＵブロック１０４−３は、プロセッサ１０４の外部に配置されたサブＣＰＵ１０９にも結合されており、サブＣＰＵ１０９は、ＬＣＤドライバ１１１を介してサブＬＣＤ１による表示を制御する。また、サブＣＰＵ１０９は、ＡＦ用ＬＥＤ８、ストロボＬＥＤ９、リモコン受光部６、スイッチＳＷ１乃至ＳＷ１３からなる操作キーユニット及びブザー１１３にもそれぞれ結合されている。

ＵＳＢブロック１０４−５は、ＵＳＢコネクタ１２２に結合されている。ビデオ信号表示ブロック１０４−９は、ＬＣＤドライバ１１７を介してＬＣＤモニタ１０に結合されており、また、ビデオ信号表示ブロック１０４−９は、ビデオアンプ１１８を介してビデオジャック１１９にも結合されている。メモリカードコントローラブロック１０４−１０は、メモリカードスロット１２１のカード接点に結合されており、メモリカード１２１−２がこのメモリカードスロット１２１に装填されると、メモリカード１２１−２の接点に接触してメモリカード１２１−２に対する電気的な接続を達成する。
最後にＩ２Ｃブロック１０４−１１は、加速度センサ１２３に結合されており、２軸Ｘ、Ｙと温度Ｔのデータを出力する。そのデータからカメラの傾きを演算し、ＬＣＤモニタ１０等に表示する。

次に、上述のように構成されたデジタルスチルカメラの動作をいくつかの実施の形態について説明するが、その前に、従来のデジタルスチルカメラの基本的な動作の概要を説明しておく。
図２乃至図４に示すモードダイアルＳＷ２を記録モードに設定することによって、当該デジタルカメラが記録モードで起動する。モードダイアルＳＷ２の設定は、図１における操作部（ＳＷ１乃至ＳＷ１３）に含まれるモードダイアルＳＷ２の状態が記録モード−オンになったことをサブＣＰＵ１０９経由でＣＰＵブロック１０４−３が検知し、モータドライバ７−５を制御して、鏡胴ユニット７を撮像可能な位置に移動させる。さらにＣＣＤ１０１、Ｆ／Ｅ−ＩＣ１０２およびＬＣＤモニタ１０等の各部に電源を投入して動作を開始させる。各部の電源が投入されると、ファインダモードの動作が開始される。
ファインダモードにおいては、鏡胴ユニット７の撮像レンズを通して撮像素子であるＣＣＤ１０１に入射した光は、電気信号に変換されてＲＧＢのアナログ信号としてＣＤＳ回路１０２−１に供給され、ＡＧＣ１０２−２を介してＡ／Ｄ変換器１０２−３に送られる。

Ａ／Ｄ変換器１０２−３でデジタル信号に変換されたＲ、Ｇ、Ｂの各信号は、デジタルスチルカメラプロセッサ１０４内の第２のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−２によって達成されるＹＵＶ変換手段でＹＵＶ画像データに変換されて、フレームメモリとしてのＳＤＲＡＭ１０３に書き込まれる。なお、第２のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−２は、ＲＧＢ画像データにフィルタリング処理等の適切な処理を施してＹＵＶ画像データへ変換する。このＹＵＶ画像データは、ＣＰＵブロック１０４−３により、読み出され、ビデオ信号表示ブロック１０４−９を介してビデオアンプ１１８およびビデオジャック１１９を介してＴＶ（テレビジョン）に送られ、あるいはＬＣＤドライバ１１７を介してＬＣＤモニタ１０へ送られて表示に供される。この処理が１／３０秒間隔で行われ、１／３０秒毎に更新されるファインダモードの表示となる。
操作部のレリーズボタンＳＷ１が押下されると、プロセッサ１０４の第１のＣＣＤ信号処理ブロック１０４−１に取り込まれたデジタルＲＧＢ画像データより、画面内の所定の少なくとも一部における合焦の度合いを示すＡＦ評価値および露光状態を示すＡＥ評価値が算出される。ＡＦ評価値データは、特徴データとしてＣＰＵブロック１０４−３に読み出されて、自動焦点検出手段としての機能によるＡＦ処理に利用される。

すなわち、合焦状態にあるとき、被写体のエッジ部分がはっきりとしているため、画像の空間周波数における高周波成分が最も高くなる。ＡＦ評価値は、例えば変位に対する微分値のように、このような高周波成分の高さを反映した値となるように設定される。このＡＦ評価値を利用してＡＦ処理における合焦検出を行う。ＡＦ処理における合焦検出動作時は、フォーカスレンズ７−２ａのそれぞれの位置におけるＡＦ評価値を取得して、その極大になる点、すなわちピーク位置、を検出する。また、極大になる点が複数あらわれることも考慮にいれ、複数あった場合には、ピーク位置における評価値の大きさ、およびその周辺位置に対する評価値の下降または上昇の度合いなどを判断し、最も信頼性があると推定される点を合焦位置としてＡＦ動作を実行する。
また、ＡＦ評価値は、デジタルＲＧＢ画像データ内の特定の範囲から算出することができる。図５がファインダモード時にＬＣＤモニタ１０に表示される画像面の状態であり、この表示内の中心部の図示のような枠内をこのデジタルカメラにおけるＡＦ処理のエリアとする。このＡＦ処理エリアは、例えばＲＧＢ画像データの画面内の中央の水平方向の４０％および垂直方向の３０％として設定する。

次に、本発明に係る撮像装置の異なる実施の形態の各々について具体的に説明する。以下に説明する第１、第２の実施の形態は、それぞれＡＦ処理前後における動作形態が異なっている。
次に、本発明第一の実施形態にかかる加速度センサをもちいた水準器モード制御に関して図６、図７のフローチャートを用いて説明する。
図６は本発明のデジタルスチルカメラにおけるファインダモード時の制御フローである。
まず、ＣＰＵブロック１０４−３は、デジタルスチルカメラが水準器モードになっているかどうかを判断する（Ｓ１）。ここで水準器モードの設定に関しては、モードダイアルＳＷ２のいずれかに割り当てて選択できるようにしても良いし、ＬＣＤモニタ１０内になされるメニュー表示等から選択し、ＯＫスイッチＳＷ１２で確定できるようにしてもよい。
デジタルスチルカメラを水準器モードに設定すると、ＬＣＤモニタ１０は図８のような画面に変更される。ゲージ（焦点検出角度表示手段）が表示され、デジタルスチルカメラ本体が右回りにロールされと、右側（プラス側）にゲージが移動し、左回りにロールされると左側（マイナス側）にゲージが移動するようになっている。
水準器モードが選択されている場合は（Ｓ１でＹＥＳ）、角度検索処理が開始される（Ｓ２）。その後、レリーズボタンＳＷ１が押下されれば（Ｓ３でＹＥＳ）、ＡＦ処理を行い（Ｓ４）、そうでなければ（Ｓ３でＮＯ）、角度検索処理を再度行う（Ｓ１，Ｓ２）。

図７は角度検索処理（Ｓ２）に関しての制御フローである。
まず、ＣＰＵブロック１０４−３は、加速度センサの電源を入れる（Ｓ２１）。加速度センサのデータを取得し（Ｓ２２）、角度θの算出を行う（Ｓ２３）。
加速度センサデータから角度θを算出する方法は、下記の通りである。
加速度センサ出力をＸ軸出力ｘ、Ｙ軸出力ｙ、温度出力ｔ、重力ゼロでの出力をｇ（ｔ）、ＸとＹの比をＲ、検出角をθとする。
ｇ（ｔ）＝２０４８＋０．４×ｔ
Ｒ（ｘ，ｙ，ｔ）＝（ｙ−ｇ（ｔ））／（ｘ−ｇ（ｔ））
θ＝１８０／π×ａｒｃｔａｎ（Ｒ（ｘ，ｙ，ｔ））−θ０
０度＜θ＜３６０度の範囲でθは２つの候補が出てきてしまうので、ｘ−ｇ（ｔ）が正負どちらなのかで、２つθ候補のうちどちらなのかを判定し、θを決定する。
θが＋９０度近傍であればθ０ではなく、θ９０を用いて、
θ＝１８０／π×ａｒｃｔａｎ（Ｒ（ｘ，ｙ，ｔ））−θ９０
と、θを再計算する。θが−９０度近傍であればθ０ではなく、θ２７０を用いて、
θ＝１８０／π×ａｒｃｔａｎ（Ｒ（ｘ，ｙ，ｔ））−θ２７０
と、θを再計算する。
ここで、θ０は、カメラ水平（０°）でのＣＣＤと加速度センサの相対ロール角である。また、θ９０は、カメラ縦（＋９０°）でのＣＣＤと加速度センサの相対ロール角である。また、θ２７０は、カメラ縦（−９０°）でのＣＣＤと加速度センサの相対ロール角である。

角度θ算出後、その角度でのＡＦ評価値を取得する（Ｓ２４）。このＡＦ評価値が直前に取得した評価値よりも高い（コントラストが高い）場合は（Ｓ２５でＹＥＳ）、その角度位置に図９のように“ＡＦ”とＬＣＤモニタ１０上に表示し（Ｓ２６）、その評価値と角度をＲＡＭ１０７に登録し、保持する（Ｓ２７）。“ＡＦ”表示に関しては、現在評価値が以前の最大評価値よりも大きくなる場合に随時更新していく（Ｓ２８でＮＯ、Ｓ２２〜Ｓ２７）。このようにして、取得されたＡＦ評価値のうち最大となる評価値の取得された角度がＬＣＤモニタ１０に表示される。以上の処理を終了指示（Ｓ２８でＹＥＳ）があるまで行う。終了指示に関しては、レリーズボタンＳＷ１が押下された場合、またはＯＫスイッチＳＷ１２が押下された場合に終了指示を出すようにしている。
水準器モードのように、カメラを傾斜させて撮影するような場合に、評価値が最大となる角度位置に“ＡＦ”表示をすることで、ユーザはその角度、すなわちＡＦする上で最適な角度でＡＦをすることが可能となる。
ＡＦをする上で最適な角度がＬＣＤモニタ１０に表示された後、ユーザがレリーズボタンＳＷ１を押下する際に、“ＡＦ”と表示されている角度にデジタルスチルカメラをロール、その角度でＡＦを行うことで、その被写体に対して精度のよいＡＦを実現することが可能となる。

次に、本発明第二の実施形態にかかる加速度センサを用いた水準器モード制御に関して図１０乃至１２のフローチャートを用いて説明する。
図１０はファインダモード時の制御フローである。
まず、ＣＰＵブロック１０４−３は、デジタルスチルカメラが水準器モードになっているかどうかを判断する（Ｓ１１）。ここで、水準器モードの設定に関しては、モードダイアルＳＷ２のいずれかに割り当てて選択できるようにしてもよいし、ＬＣＤモニタ１０内になされるメニュー表示等から選択し、ＯＫスイッチＳＷ１２で確定できるようにしてもよい。
デジタルスチルカメラを水準器モードに設定すると、ＬＣＤモニタ１０は図８のような画面に変更される。ゲージが表示され、デジタルスチルカメラ本体が右回りにロールされと、右側（プラス側）にゲージが移動し、左回りにロールされると左側（マイナス側）にゲージが移動するようになっている。
水準器モードが選択されている場合は（Ｓ１１でＹＥＳ）、角度検索処理が開始される（Ｓ１２）。その後、レリーズボタンＳＷ１が押下されれば（Ｓ１３でＹＥＳ）、その角度検索処理の結果を反映した指定角度ＡＦ処理（Ｓ１４）を行った後、撮影処理（Ｓ１５）が行われる。そうでなければ（Ｓ１３でＮＯ）、角度検索処理を再度行う（Ｓ１１、Ｓ１２）。指定角度ＡＦ処理（Ｓ１４）の部分が実施形態１と異なる部分である。

図１１は角度検索処理（Ｓ１２）に関しての制御フローである。
まず、ＣＰＵブロック１０４−３は、加速度センサの電源を入れる（Ｓ１２１）。加速度センサのデータを取得し（Ｓ１２２）、角度θの算出を行う（Ｓ１２３）。角度算出方法に関しては、実施例１と同様の方法を用いる。
角度θ算出後、その角度でのＡＦ評価値を取得する（Ｓ１２４）。このＡＦ評価値がそれまでに取得した評価値の最大値よりも高い（コントラストが高い）場合は（Ｓ１２５でＹＥＳ）、その角度位置に図９のように“ＡＦ”とＬＣＤモニタ１０上に表示し、その評価値と角度をＲＡＭ１０７に登録し、保持する（Ｓ１２６乃至Ｓ１２８）。“ＡＦ”表示に関しては現在評価値が以前の最大評価値よりも大きくなる場合に随時更新していく（Ｓ１２９でＮＯ、Ｓ１２２〜Ｓ１２８の繰り返し）。このようにして、取得されたＡＦ評価値のうち最大となる評価値の取得された角度がＬＣＤモニタ１０に表示される。以上の処理を終了指示（Ｓ１２９でＹＥＳ）があるまで行う。終了指示に関しては、レリーズボタンＳＷ１が押下された場合、またはＯＫスイッチＳＷ１２が押下された場合に終了指示を出すようにしている。最後に、加速度センサ電源をＯＦＦして（Ｓ１３０）、処理を終了する。
その後レリーズボタンＳＷ１が押下されると（Ｓ１３でＹＥＳ）、指定角度ＡＦ処理が行われる（Ｓ１４）。

図１２は、指定角度ＡＦ処理（Ｓ１４）に関しての制御フローである。まず、ＣＰＵブロック１０４−３は、水準器モードでなければ（Ｓ１４１でＮＯ）、そのまま角度検索処理（Ｓ１２）で取得した角度とは関係なくＡＦ処理を行う。
水準器モードであれば（Ｓ１４１でＹＥＳ）、加速度センサ電源をＯＮし（Ｓ１４２）、加速度センサデータを取得する（Ｓ１４３）。その後、デジタルスチルカメラの傾斜角度算出を行い（Ｓ１４４）、角度検索処理にて登録された角度であるかどうかを判断する（Ｓ１４５）。登録された角度であった場合は（Ｓ１４５でＹＥＳ）、ＡＦ評価値がファインダモード上で最大であった角度であり、ＡＦ処理を行うのに最適な角度であるため、その角度でＡＦ処理を開始し（Ｓ１４６）、撮影処理が行われる（Ｓ１５）。
このＡＦ処理の結果は、以後撮影されるもしくは、ＯＫスイッチＳＷ１２が押下されるまで保持するようにしておく。これは、ユーザが所望の角度で撮影をするのに対し、レリーズスイッチＳＷ１を押しながら行うわずらわしさをなくすためである。
このように、ＡＦ評価値を取得するのに最適な角度を検索し、その角度でのみＡＦ処理を行うことで、傾斜した被写体や、斜めの縞模様を有する被写体等、被写体に依存することのないＡＦ制御を行うことが可能となる。

本発明のデジタルスチルカメラの正面図である。 本発明のデジタルスチルカメラの平面図である。 本発明のデジタルスチルカメラの背面図である。 本発明のデジタルスチルカメラのシステム構成の概要を示すブロック図である。 ファインダモード時にＬＣＤモニタに表示される画像面の状態を示す図である。 本発明第一の実施例におけるファインダモード時の制御フローである。 本発明第一の実施例における角度検索処理に関しての制御フローである。 水準器モード起動時におけるＬＣＤモニタの表示状態を示す図である。 ＡＦ評価値の高い角度をＬＣＤモニタに表示した状態を示す図である。 本発明第二の実施例におけるファインダモード時の制御フローである。 本発明第二の実施例における角度検索処理に関しての制御フローである。 本発明第二の実施例における指定角度ＡＦ処理に関しての制御フローである。 従来技術におけるＡＦ評価の問題を説明する図であり、（ａ）は被写体が水平であるときのＡＦ評価の様子を示す図、（ｂ）は被写体が傾斜しているときのＡＦ評価の様子を示す図である。

符号の説明

ＳＷ１…レリーズボタン（スイッチ）、ＳＷ２…モードダイアル、１０…ＬＣＤモニタ、ＳＷ１２…ＯＫスイッチ

Claims (7)

1. 撮像レンズを介して被写体の光を光電変換する撮像素子から断続的に画像データを読み出して撮像する撮像装置において、
   前記撮像レンズを移動させるレンズ移動手段と、前記撮像レンズを介して得られる画像データのＡＦ評価値に基づいて合焦位置を決定する自動焦点検出手段と、撮像装置本体の傾斜角度を検出する角度検出手段と、を備え、
   前記自動焦点検出手段は、前記角度検出手段により撮像装置本体の傾斜角度を検出しながら前記撮像素子から断続的に得られる画像データのＡＦ評価値を順に比較し、先に得られたＡＦ評価値と後に得られたＡＦ評価値のうち、大きいＡＦ評価値の得られた傾斜角度において合焦位置を決定することを特徴とする撮像装置。
2. 請求項１に記載の撮像装置において、前記自動焦点検出手段によって決定された合焦位置におけるＡＦ評価値と撮像装置本体の傾斜角度とを関連づけて保持する焦点位置保持手段を備えることを特徴とする撮像装置。
3. 請求項１又は２に記載の撮像装置において、前記角度検出手段によって撮像装置本体の傾斜角度を検出するか否かを選択する角度検出選択手段を備えることを特徴とする撮像装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の撮像装置において、取得された画像データのＡＦ評価値が最も大きい角度を表示する、焦点検出角度表示手段を備えることを特徴とする撮像装置。
5. 撮像レンズを通過した被写体の光を受光する撮像素子から断続的に画像データを読み出して撮像する撮像方法において、
   レンズ移動手段が撮像レンズを移動させる工程と、
   自動焦点検出手段が撮像レンズを介して得られる画像データのＡＦ評価値に基づいて合焦位置を決定する工程と、
   角度検出手段が撮像装置本体の傾斜角度を検出する工程と、を有し、
   前記自動焦点検出工程は、前記角度検出手段により撮像装置本体の傾斜角度を検出しながら前記撮像素子から断続的に得られる画像データのＡＦ評価値を順に比較し、先に得られたＡＦ評価値と後に得られたＡＦ評価値のうち、大きいＡＦ評価値の得られた傾斜角度において合焦位置を決定する工程であることを特徴とする撮像方法。
6. 請求項５に記載の撮像方法において、焦点位置保持手段が前記自動焦点検出工程で決定された合焦位置におけるＡＦ評価値と撮像装置本体の傾斜角度とを関連づけて保持する焦点位置保持工程を有することを特徴とする撮像方法。
7. 請求項５又は６に記載の撮像方法において、焦点検出角度表示手段が、取得された画像データのＡＦ評価値が最も大きい角度を表示する焦点検出角度表示工程を有することを特徴とする撮像方法。

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