JP2010286791A - 撮影装置および撮影制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】点光源がある場面でも合焦位置を正しく且つ容易に判定して合焦すること。
【解決手段】互いに大きさが異なる複数の評価値算出エリアを画像に対して設定し、レンズドライバ５５によりフォーカスレンズ５２を移動させながら、各評価値算出エリアごとに画像のコントラストの評価値を算出する評価値算出手段、フォーカスレンズ５２の合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、画像における点光源の有無に基づいて複数の評価値算出エリアから選択するエリア選択手段、および、合焦判定エリアにおける評価値に基づいてフォーカスレンズ５２の合焦位置を判定し、レンズドライバ５５により合焦位置にフォーカスレンズ５２を移動させる合焦制御手段としてＣＰＵ７０を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、点光源がある場面でも合焦位置を正しく且つ容易に判定して合焦することができる撮影装置および撮影制御方法に関する。

特許文献１には、ＡＦ（自動合焦）制御を行う際に、合焦エリアにて高輝度部分の面積を検出し、高輝度部分の面積が大きいほど重み付け量を小さくして高輝度部分の輝度を重み付けし、重み付け後の高輝度部分の輝度を焦点評価値として用いる構成が開示されている。

特許文献２には、合焦エリアにて輝度レベルが飽和している画素の面積（飽和面積）を検出し、飽和面積に基づいてＡＦ制御の実行および非実行を切り替える構成が開示されている。

特許３２９６６８７号公報 特開２００６−２８３９１号公報

画像のコントラストに基づいてフォーカスレンズの合焦位置を判定する場合、フォーカスレンズの合焦位置を判定するための合焦エリアは、背景の影響で所謂“後ピン”にならないように、ある程度小さいことが求められる。つまり、合焦させたい対象よりも後ろで合焦してしまわないようにする。しかし、合焦エリアが小さいと点光源の影響を受け易くなって、合焦位置を正しく判定することができないという課題がある。

通常の被写体では、図２２に示すように、フォーカスレンズ位置を変えながら所定の合焦エリアにてコントラストを算出すると、コントラストの山が描かれるので、コントラストが極大となるフォーカスレンズの位置（ピーク位置）を合焦位置と判定して、その合焦位置にフォーカスレンズを移動させることで、フォーカスレンズが被写体に合焦する。しかし、図２３に示すように、点光源部分が合焦エリア内に有る場合、点光源部分は画像信号が飽和レベルに達しているため、本来の合焦位置から離れるほど擬似的にエッジが増加して画像のコントラストが増大する現象が発生する。これに因り合焦位置を誤検出して、ピンボケが発生する問題がある。

このような問題を解決するため、高輝度部分がある場合、フォーカスレンズを移動させながら高輝度部分の面積を検出し、高輝度部分の面積が最も小さくなるフォーカスレンズの位置を合焦位置と判定することも考えられるが、一般に高輝度部分の面積を検出するための積算回路が別途必要になるため、装置のコストアップにつながる。特許文献１の構成でも、同様に、高輝度部分の面積を検出するため、装置のコストアップになる。

また、高輝度部分がある場合、合焦エリアの被写体輝度が最も小さくなるフォーカスレンズの位置を合焦位置と判定することも考えられるが、背景の明るさ等の影響に因り、撮影場面によって正確な合焦位置を見つけるのが難しいという問題がある。

特許文献２の構成では、点光源がある場合に合焦を行わないようにすることはできるが、点光源がある場合に正しく合焦させることはできない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、点光源がある場面でも合焦位置を正しく且つ容易に判定して合焦することができる撮影装置および撮影制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は、フォーカスレンズを有する撮影光学系と、前記撮影光学系によって結像された被写体像を撮像し、該被写体像を示す画像を生成する撮像素子と、前記フォーカスレンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、互いに大きさが異なる複数の評価値算出エリアを前記画像に対して設定し、前記レンズ駆動手段により前記フォーカスレンズを移動させながら、前記各評価値算出エリアごとに前記画像のコントラストの評価値を算出する評価値算出手段と、前記画像の特定領域における点光源の有無を判定する点光源有無判定手段と、前記フォーカスレンズの合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、前記点光源の有無に基づいて複数の前記評価値算出エリアから選択するエリア選択手段と、前記合焦判定エリアにおける前記評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を判定し、前記レンズ駆動手段により前記合焦位置に前記フォーカスレンズを移動させる合焦制御手段と、を備えた撮影装置を提供する。

これによれば、画像における点光源の有無に基づいて、互いに大きさが異なる複数の評価値算出エリアから合焦判定エリアを選択することで、画素値の飽和に起因する合焦位置判定に及ぼす影響を軽減して、誤合焦率を減らすことができる。

本発明の一態様にて、前記評価値算出手段は、前記画像に対して、第１の評価値算出エリアと前記第１の評価値算出エリアよりも大きい第２の評価値算出エリアとを設定し、前記エリア選択手段は、前記点光源有無判定手段により点光源無しと判定された場合には前記第１の評価値算出エリアを選択し、前記点光源有無判定手段により点光源有りと判定された場合には前記第２の評価値算出エリアを選択する。

これによれば、点光源が無い場合には第１の評価値算出エリアにて合焦位置が判定される一方で、点光源がある場合には第１の評価値算出エリアよりも大きい第２の評価値算出エリアにて合焦位置が判定されるので、第１の評価値算出エリアを小さく設定することで後ピンの影響を無くすことが可能になるとともに、点光源の合焦位置判定に及ぼす影響を軽減して誤合焦率を減らすことができる。

本発明の一態様にて、前記評価値算出手段は、前記画像に対して、第１の評価値算出エリアと前記第１の評価値算出エリアよりも大きく且つ前記第１の評価値算出エリアに重ならない第２の評価値算出エリアとを設定し、前記点光源有無判定手段は、前記第１の評価値算出エリアにおける点光源の有無を判定し、前記エリア選択手段は、前記点光源有無判定手段により点光源無しと判定された場合には前記第１の評価値算出エリアを選択し、前記点光源有無判定手段により点光源有りと判定された場合には前記第２の評価値算出エリアを選択する。

これによれば、第１の評価値算出エリアに点光源がある場合、第１の評価値算出エリアよりも大きく且つ第１の評価値算出エリアに重ならない第２の評価値算出エリアにて合焦位置が判定されるので、第１の評価値算出エリア内の点光源を確実に除外して合焦位置の判定を行うことができる。

本発明の一態様にて、前記評価値算出手段は、前記画像に対して、互いに重ならない複数の前記評価値算出エリアを設定し、前記点光源有無判定手段は、複数の評価値算出エリアについて前記各評価値算出エリアごとに点光源の有無を判定し、前記エリア選択手段は、複数の前記評価値算出エリアのうちで点光源無しと判定された評価値算出エリアを選択する。

これによれば、各評価値算出エリアごとに点光源の有無を判定して点光源無しと判定された評価値算出エリアを選択するので、点光源の合焦位置判定に及ぼす影響を確実に排除して、誤合焦率を著しく低減することができる。

本発明の一態様にて、前記エリア選択手段は、複数の前記評価値算出エリアに対して優先順位を付与し、優先順位が高い順に前記評価値算出エリアを選択する。

例えば、前記エリア選択手段は、画面中央の前記評価値算出エリアに点光源無しと判定された場合には画面中央の前記評価値算出エリアを選択し、画面中央の前記評価値算出エリアに点光源有りと判定された場合には画面中央の前記評価値算出エリアの周辺に設定された前記評価値算出エリアを前記優先順位に従って選択する。

これによれば、画面中央を優先して合焦させることができるので、背景による後ピンを回避することができるとともに、点光源が有る場合でも確実に合焦させることができる。

本発明の一態様にて、前記エリア選択手段は、前記点光源の有無を判定するための点光源有無判定エリアの範囲および前記コントラストの評価値を算出するための前記評価値算出エリアの範囲を示すエリア設定情報を入力するための第１ポート、前記点光源有無判定エリアにおける点光源有無の判定結果を入力するための第２ポート、および、前記合焦判定エリアの選択結果を出力するための第３ポートを有するエリア選択回路によって構成され、前記エリア選択回路は、前記エリア設定情報および前記点光源有無の判定結果に基づいて、前記合焦判定エリアの選択結果を出力する。

これによれば、ハードウェアによりエリア選択の高速化が可能になる。

例えば、前記点光源有無判定手段は、前記画像中の画素値又は輝度値を閾値と比較することで、点光源の有無を判定する。

また、例えば、前記点光源有無判定手段は、前記画像中の互いに隣接する画素間で画素値又は輝度値の平均値を算出し、該平均値を閾値と比較することで点光源の有無を判定する。

これによれば、傷画素に起因する点光源誤検出を防止して、合焦精度を更に向上させることができる。

本発明の一態様にて、前記評価値算出手段は、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させながら複数のレンズ位置にて前記評価値を算出し、前記点光源有無判定手段は、前記各レンズ位置ごとに前記平均値を算出し、複数の前記レンズ位置にて前記平均値が前記閾値よりも大きいことを検出した場合に点光源有りと判定する。

これによれば、複数のレンズ位置にて画素値又は輝度値の平均値が大きいことを検出した場合に点光源有りと判定するので、点光源の誤検出を確実に防止して、合焦精度を更に向上させることができる。また、コントラストの評価値を算出するレンズ位置にて飽和検出を行うので、点光源が評価値に影響するレンズ位置で、確実に点光源を検出することができ、合焦精度を向上させることができる。

また、本発明は、フォーカスレンズを有する撮影光学系と、前記撮影光学系によって結像された被写体像を撮像し、該被写体像を示す画像を生成する撮像素子と、前記フォーカスレンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段とを用いた撮影制御方法であって、互いに大きさが異なる複数の評価値算出エリアを前記画像に対して設定し、前記レンズ駆動手段により前記フォーカスレンズを移動させながら、前記各評価値算出エリアごとに前記画像のコントラストの評価値を算出する評価値算出ステップと、前記画像における点光源の有無を判定する点光源有無判定ステップと、前記フォーカスレンズの合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、前記点光源の有無に基づいて複数の前記評価値算出エリアから選択するエリア選択ステップと、前記合焦判定エリアにおける前記評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を判定し、前記レンズ駆動手段により前記合焦位置に前記フォーカスレンズを移動させる合焦制御ステップと、を含むことを特徴とする撮影制御方法を提供する。

本発明によれば、点光源がある場面でも合焦位置を正しく且つ容易に判定して合焦することができる。

第１実施形態におけるデジタルカメラの全体構成を示すブロック図 第１実施形態における撮影処理例の流れを示す概略フローチャート 第１実施形態におけるＡＦ処理例の流れを示すフローチャート 第１実施形態におけるＡＦサーチ処理例の流れを示すフローチャート 第１実施形態における飽和検出エリア例を示す説明図 第１実施形態におけるＡＦサーチエリア例を示す説明図 第１実施形態におけるＡＦサーチエリアの他の例を示す説明図 第１実施形態における点光源検出処理例の流れを示すフローチャート 第１実施形態におけるサーチ中断判定処理例の流れを示すフローチャート 第１実施形態における合焦判定エリア選択処理例の流れを示すフローチャート 第２実施形態における飽和検出エリア例を示す説明図 第２実施形態におけるＡＦサーチエリア例を示す説明図 第３実施形態における飽和検出エリア例を示す説明図 第３実施形態におけるＡＦサーチエリア例を示す説明図 第３実施形態における点光源検出処理例の流れを示すフローチャート 第３実施形態における合焦判定エリア選択処理例の流れを示すフローチャート 第４実施形態における飽和検出エリア例を示す説明図 第４実施形態におけるＡＦサーチエリア例を示す説明図 第４実施形態における合焦判定エリア選択処理例の流れを示すフローチャート 第５実施形態におけるデジタルカメラの全体構成を示すブロック図 第５実施形態におけるエリア選択回路の概念図 従来における通常の場面での合焦位置判定の説明に用いる説明図 従来における点光源が有る場面での合焦位置判定の問題点の説明に用いる説明図

以下、添付図面に従って、本発明の実施形態について、詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明に係る撮影装置の一例としてのデジタルカメラ１００の全体構成を示すブロック図である。

撮影光学系５０は、ズームレンズ５１、フォーカスレンズ５２、アイリス５３およびメカニカルシャッタ５４を含んで構成されている。レンズドライバ５５は、モータおよび駆動回路によって構成されており、撮影光学系５０のズームレンズ５１、フォーカスレンズ５２およびアイリス５３を駆動する。ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ５６は、撮影光学系５０によって結像された被写体像を撮像する。ズームレンズ５１は、レンズドライバ５５により駆動されて、撮影光学系５０の光軸５０ａに沿って移動する。これにより、ＣＣＤイメージセンサ５６の受光面上に結像される被写体像が光学的に変倍される。フォーカスレンズ５２は、レンズドライバ５５により駆動されて、撮影光学系５０の光軸５０ａに沿って移動する。これにより、焦点合わせが行われる。アイリス５３は、レンズドライバ５５により駆動されて、その開口量（絞り値）が変化する。これにより、ＣＣＤイメージセンサ５６の受光面に入射する光量が制御される。メカニカルシャッタ５４は、ＣＣＤイメージセンサ５６の受光面に対する光の入射および遮断を切り換える。

本例のＣＣＤイメージセンサ５６は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色の画素（フォトセンサ）を配列したカラーＣＣＤで構成されている。ＣＣＤイメージセンサ５６は、撮影光学系５０によって結像された被写体像を撮像し、被写体像を示すＲＧＢ画像信号（「撮像画像」ともいう）を生成する。

ＡＦＥ（Analog Front End）回路５７は、ＣＣＤイメージセンサ５６を駆動するタイミングジェネレータ５８、ＲＧＢ画像信号のゲインをアップするゲインアップ回路５９、および、ＲＧＢ画像信号をアナログからデジタルに変換するＡ／Ｄ変換回路６０を含んで構成されている。タイミングジェネレータ５８からＣＣＤイメージセンサ５６に対して駆動信号を与えることにより、ＣＣＤイメージセンサ５６にて各画素に蓄積されている信号電荷が各画素から読み出されて、ＣＣＤイメージセンサ５６からＲＧＢ画像信号として出力される。また、タイミングジェネレータ５８は、ＣＣＤイメージセンサ５６における電荷蓄積時間（シャッタ速度）を制御する。

ＤＳＰ（Digital Signal Processor）６１は、画像バッファ６２、ＹＣ処理回路６３、ＡＥ＆ＡＷＢ検出回路６４、ＡＦ検出回路６５、飽和検出回路６６、タイマ６７、圧縮・伸長回路６８、記録メディア・インタフェース６９、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７０およびエンコーダ７１を含んで構成されている。

画像バッファ６２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）からなり、ＡＦＥ回路５７から出力されたＲＧＢ画像信号をＲＡＷデータとして一時的に記憶する。

ＹＣ処理回路６３は、画像バッファ６２に一時記憶されたＲＧＢ画像信号を取り込み、輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｒ，Ｃｂ）とからなるＹＣ信号を生成する。

ＡＥ＆ＡＷＢ検出回路６４は、画像バッファ６２に一時記憶された撮像画像（ＲＡＷデータ）を取り込み、ＡＥ（自動露出）制御に必要な、撮像画像の明るさを示すＡＥ評価値（測光値）を算出する。

ＡＦ検出回路６５は、画像バッファ６２に一時記憶された撮像画像（ＲＡＷデータ）を取り込み、ＡＦ（自動合焦）制御に必要な、撮像画像のコントラストを示すＡＦ評価値を算出する。本例のＡＦ検出回路６５は、Ｇ信号の高周波成分のみを通過させるハイパスフィルタ、高周波成分の絶対値化を行う絶対値化処理回路、所定のＡＦサーチエリア（評価値算出エリア）内の信号を切り出すサーチエリア抽出回路、及び、ＡＦサーチエリア内の高周波成分の絶対値データを積算する積算回路を含み、積算回路で積算されたＡＦサーチエリア内の絶対値データをＡＦ評価値として出力する。なお、ＡＦサーチエリアの具体例については、後に詳細に説明する。

飽和検出回路６６は、撮像画像の特定領域における画素値又は輝度値の飽和を検出する。これにより、点光源の有無を検出する。例えば、撮像画像中の特定領域における画素値の最大値（又は輝度値の最大値）を閾値と比較する。好ましくは、撮像画像中の特定領域において互いに隣接する画素間で画素値の平均値（又は輝度値の平均値）を算出し、特定領域における前記平均値の最大値を閾値と比較する。なお、飽和を検出する領域（飽和検出エリア）の具体例については、後に詳細に説明する。以下では、飽和検出エリアを「点光源有無判定エリア」ということもある。

タイマ６７は、計時を行う。例えば、セルフタイマの計時を行う。圧縮・伸長回路６８は、画像バッファ６２に一時記憶された撮像画像を取り込み、圧縮処理を施す。また、圧縮された撮像画像を取り込み、所定の伸張処理を施す。記録メディア・インタフェース６９は、記録メディア９０のデータの読み書きを行う。即ち、圧縮・伸長回路６８から出力される圧縮された撮像画像を記録メディア９０に書き込む。また、記録メディア９０から圧縮された撮像画像を読み出して圧縮・伸長回路６８に与える。本例にて、記録メディア９０は、デジタルカメラ１００の本体に設けられたカードスロットに着脱自在に装填される。

ＣＰＵ７０は、デジタルカメラ１００の各部を制御する。本例のＣＰＵ７０は、互いに大きさが異なる複数のＡＦサーチエリア（評価値算出エリア）を撮像画像に対して設定し、レンズドライバ５５によりフォーカスレンズ５２を光軸５０ａに沿って移動させながら、ＡＦ検出回路６５により各ＡＦサーチエリアごとに撮像画像のコントラストの評価値（ＡＦ評価値）を算出する評価値算出手段として機能する。また、本例のＣＰＵ７０は、フォーカスレンズ５２の合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、飽和検出回路６６の検出結果に基づいて複数のＡＦサーチエリアから選択するエリア選択手段として機能する。また、本例ＣＰＵ７０は、合焦判定エリアにおけるＡＦ評価値に基づいてフォーカスレンズ５２の合焦位置を判定し、レンズドライバ５５により合焦位置にフォーカスレンズ５２を移動させる合焦制御手段として機能する。

エンコーダ７１は、画像バッファ６２に一時記憶された撮像画像を取り込み、ＬＣＤ７４で表示可能な画像データに変換する。

操作部７２は、レリーズスイッチ、モードダイヤル、十字キー、メニューキー、ＯＫキーおよび電源スイッチを含んで構成されている。レリーズスイッチは、二段ストローク式のハードウェアスイッチで構成されており、いわゆる「半押し」と「全押し」とが可能である。半押し状態では第１スイッチ（以下「Ｓ１」ともいう）がオンとなり、全押し状態では第１スイッチＳ１と第２スイッチ（以下「Ｓ２」ともいう）がオンとなる。モードダイヤルは、デジタルカメラ１００のモードを切り替えるスイッチである。十字キーは、上、下、左、右に操作することで、各種設定の指示入力が可能である。メニューキーは、メニュー画面を表示して設定情報の入力を受け付けるメニュー機能の呼び出しに用いられる。ＯＫキーは、メニュー画面上に表示した選択内容の確定や、処理の実行指示の入力に用いられる。電源スイッチは、デジタルカメラ１００の電源のオン／オフ指示の入力に用いられる。

ＬＣＤドライバ７３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）７４を駆動する駆動回路によって構成されている。フラッシュ７５は、ＣＰＵ７０の制御により、閃光を発光する。電源７６は、デジタルカメラ１００の各部に電力を供給する。ＳＤＲＡＭ７７は、ＣＰＵ７０の作業用領域として利用される。フラッシュＲＯＭ７８は、各種設定情報等が格納される。

図２は、撮影処理の一例の流れを示す概略フローチャートである。本処理は、ＣＰＵ７０の制御によりプログラムに従い実行される。

ステップＳ１１にて、撮像画像（「画像信号」ともいう）を取得する。本処理では、ＣＰＵ７０がレンズドライバ５５およびＡＦＥ回路５７を制御することで、撮影光学系５０によりＣＣＤイメージセンサ５６に被写体像が結像され、ＣＣＤイメージセンサ５６により撮像画像としてアナログのＲＧＢ画像信号が生成される。ＲＧＢ画像信号は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色別の画像信号であり、ＣＣＤイメージセンサ５６の各画素ごとに蓄積された電荷量を示す。

ＣＣＤイメージセンサ５６から出力されたアナログのＲＧＢ画像信号は、ＡＦＥ回路５７に入力され、ゲインアップおよびアナログ／デジタル変換が施されて、ＲＡＷデータとして画像バッファ６２に一時記憶される。撮像画像は、ライブビュー画像としてＬＣＤ７４に表示されるほか、後述のＡＥ処理およびＡＦ処理で用いられる。

ステップＳ１２にて、Ｓ１がオンであるか否か、すなわちレリーズスイッチが半押しされているか否かを判定する。半押しされている場合にはステップＳ１３に進み、半押しされていない場合にはステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１３にて、ＡＥ（自動露出）処理を行う。ＡＥ処理では、被写体輝度を示すＡＥ評価値（測光値）を算出する。本例のＡＥ処理では、ＡＥ＆ＡＷＢ検出回路６４により、ＲＡＷデータから、所定の測光エリアにおけるＲ、Ｇ、Ｂ各色の積算値を算出する。算出された積算値は、ＡＥ評価値として、露出条件を決定するときに用いられる。測光エリアは、イメージエリア（仮想的な画像面における撮像画像に対応する領域である）に設定したＡＥ評価値算出用のエリアである。

ステップＳ１４にて、ＡＦ（自動合焦）処理を行う。本処理については後に詳説する。

ステップＳ１５にて、Ｓ２がオンであるか否か、すなわちレリーズスイッチが全押しされているか否かを判定する。全押しされている場合にはステップＳ１６に進み、全押しされていない場合にはステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１６にて、撮影を行う。即ち、ＡＥ評価値に基づく露出条件で本撮像を行い、得られた撮像画像を記録メディア９０に記録する。

次に、ステップＳ１４のＡＦ処理について、詳細に説明する。図３は、本例のＡＦ処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、ＣＰＵ７０の制御によりプログラムに従い実行される。

ステップＳ２１にて、ＡＦサーチ処理を行う。本処理の詳細は後述するが、簡単に説明すると、レンズドライバ５５によりフォーカスレンズ５２を光軸５０ａ方向に沿って移動させながら、各ＡＦサーチエリア（評価値算出エリア）ごとに撮像画像のコントラストを示すＡＦ評価値を算出する。また、本例のＡＦサーチ処理では、撮像画像における点光源の有無を判定する。

ステップＳ２２にて、合焦判定エリア選択処理を行う。本処理の詳細は後述するが、簡単に説明すると、撮像画像における点光源の有無に基づいて、複数のＡＦサーチエリアから合焦判定エリアを選択する。

ステップＳ２３にて、合焦判定処理を行う。合焦判定処理では、合焦判定エリアにおけるＡＦ評価値に基づいて、フォーカスレンズ５２の合焦位置を判定する。即ち、ステップＳ２１のＡＦサーチ処理にてフォーカスレンズ５２を移動させた範囲（現実のサーチ範囲）内で、合焦判定エリアにおけるＡＦ評価値が極大値となるフォーカスレンズ５２のレンズ位置（ピーク位置）を合焦位置と判定する。

ステップＳ２４にて、合焦可能であるか否かを判定する。本ステップでは、ステップＳ２３でピーク位置を検出できた場合には合焦可能であるとしてステップＳ２５に進んでピーク位置を合焦位置と決定し、ピーク位置を検出できなかった場合にはステップＳ２６に進んで、予め決められたパーン位置を合焦位置と決定する。

ステップＳ２７にて、レンズドライバ５５により合焦位置にフォーカスレンズ５２を移動させる。

図４は、ＡＦサーチ処理（図３のステップＳ２１）の流れを示すフローチャートである。本処理は、ＣＰＵ７０の制御によりプログラムに従い実行される。

ステップＳ３１にて、ＡＥ評価値に基づいて、ＡＦサーチ時の露出条件を決定する。例えば、絞り、シャッタ速度、フレームレート、ゲインアップ量を決定する。

ステップＳ３２にて、撮像画像に対して飽和検出エリア（点光源有無判定エリア）を設定する。本例では、イメージエリアにおける飽和検出エリアの位置および大きさを示す情報（飽和検出エリア設定情報）を飽和検出回路６６に与える。飽和検出エリアは、飽和検出により撮像画像における点光源の有無を判定するエリアである。例えば、図５に示すように、イメージエリア２００の中央に飽和検出エリア２１１を設定する。図５にて、飽和検出エリア２１１の縦および横の幅は、それぞれイメージエリア２００の縦および横の幅の１０％である。

ステップＳ３３にて、飽和検出回数ｍを初期化する（ｍ＝０）。

ステップＳ３４にて、サーチ範囲（サーチ開始範囲およびサーチ終了範囲）と、サーチステップ量を決定する。サーチ範囲は、ＡＦ評価値算出のためにフォーカスレンズ５２を移動させる最大範囲である。サーチステップ量は、ＡＦ評価値算出におけるフォーカスレンズ５２の各ステップごとの移動量である。

ステップＳ３５にて、撮像画像に対して複数のＡＦサーチエリア（評価値算出エリア）を設定する。本例では、イメージエリアにおける複数のＡＦサーチエリアの位置および大きさを示す情報（ＡＦサーチエリア設定情報）をＡＦ検出回路６５に与える。ＡＦサーチエリアは、ＡＦ評価値を算出するエリアである。例えば、図６に示すように、イメージエリア２００の中央に第１のＡＦサーチエリア２２１を設定するとともに、第１のＡＦサーチエリア２２１を含むように第１のＡＦサーチエリア２２１よりも大きな第２のＡＦサーチエリア２２２を設定する。図６にて、第１のＡＦサーチエリア２２１の縦および横の幅は、それぞれイメージエリア２００の縦および横の幅の１０％である。第１のＡＦサーチエリア２２１の縦および横の幅は特に限定されないが、後ピンの影響を無くすためイメージエリアの１０％以下に設定する。また、第２のＡＦサーチエリア２２２の縦および横の幅は、それぞれイメージエリア２００の縦および横の幅の５０％である。第２のＡＦサーチエリア２２２のサイズは特に限定されないが、第１のＡＦサーチエリア２２１のサイズの２倍以上であることが、好ましい。

なお、第１のＡＦサーチエリア２２１はサイズが小さく画素数が少ないため、第１のＡＦサーチエリア２２１に点光源が存在すると、実際には合焦位置でないレンズ位置を合焦位置と御認識してしまう。そこで、本例では、第１のＡＦサーチエリア２２１と同じ位置および大きさを有する飽和検出エリア２１１を設定することで、第１のＡＦサーチエリア２２１にて点光源の有無を検出する。第１のＡＦサーチエリア２２１を含み且つ第１のＡＦサーチエリア２２１よりも大きな飽和検出エリア２１１を設定してもよい。また、点光源が存在しても、ＡＦサーチエリアが大きければＡＦ評価値への影響が十分に小さくなるため、第１のＡＦサーチエリア２２１よりもよりも大きな第２のＡＦサーチエリア２２２を設定する。

図７にＡＦサーチエリアのもうひとつの例を示す。本例では、イメージエリア２００に対し縦方向および横方向の２次元状に配列した複数の分割エリアを設けておき、これらの中から選択した１又は複数の分割エリアによってＡＦサーチエリアを選択する。図７にて、ＡＦサーチエリア全体２２８（分割エリア０〜４８の全体）にて、中央の分割エリア２４を第１のＡＦサーチエリア２２６と設定し、５×５の分割エリア（８〜１２、１５〜１９、２２〜２６、２９〜３３、３６〜４０）を第２のＡＦサーチエリア２２７と設定している。なお、第２のＡＦサーチエリア２２７を合焦判定エリアとして選択した場合、合焦判定（図３のステップＳ２３）の際に、例えば、第２のＡＦサーチエリア２２７を構成する５×５の分割エリアのＡＦ評価値の平均値に基づいて合焦位置を判定する。

ステップＳ３６にて、レンズドライバ５５により、フォーカスレンズ５２をサーチ開始位置に移動させて、サーチステップ回数ｎを初期化する（ｎ＝０）。

ステップＳ３７にて、ＡＦ検出回路６５により、各ＡＦサーチエリアごとにＡＦ評価値を算出する。本例では、第１のＡＦサーチエリアにおける画像のコントラストを示す第１のＡＦ評価値と、第２のＡＦサーチエリアにおける画像のコントラストを示す第２のＡＦ評価値を算出する。ＣＰＵ７０は、ＡＦ検出回路６５から、各ＡＦサーチエリアごとのＡＦ評価値を取得する。

ステップＳ３８にて、点光源検出処理を行う。本処理の詳細を図８に示す。

ステップＳ５１にて、飽和検出エリアで画素値の飽和が発生しているか否かを判定する。本例では、飽和検出エリア内で互いに隣接する画素間で画素値の平均値（以下「隣接画素平均値」という）を算出し、隣接画素平均値の飽和検出エリアにおける最大値が閾値Ｔｘよりも大きいか否かを判定する。各画素ごとに画素値を飽和値と比較するようにしてもよいが、その場合には傷画素に起因する誤検出を招く可能性があり、また、高解像度画像では点光源といっても１〜２画素ほどの極小サイズのものは無いからである。画素値が４ｂｉｔであって飽和値が「２５５」である場合、特に限定されないが閾値Ｔｘを飽和値近傍の値（例えば「２４９」）に設定する。本例では、撮像画像がＲ，Ｇ，Ｂ各色別の画素からなるＲＧＢ画像信号であり、Ｒ，Ｇ，Ｂのうちで少なくとも１色（例えばＧ）の隣接画素平均値を用いて、飽和判定を行う。ＲＧＢ画像信号から、互いに隣接する画素間で輝度値の平均値（以下「隣接輝度平均値」という）を算出し、隣接輝度平均値を輝度の閾値と比較してもよい。

飽和が発生していると判定した場合（ステップＳ５１でＹｅｓの場合）には、ステップＳ５２に進んで飽和検出回数ｍをインクリメントし（ｍ＝ｍ＋１）、飽和検出回数ｍが閾値Ｔｍ（例えば１回）を超えた場合にはステップＳ５４に進んで「点光源あり」と判定する。飽和が発生していないと判定した場合（ステップＳ５１でＮｏの場合）、および飽和が発生していると判定した場合でも飽和検出回数ｍが閾値Ｔｍ以下である場合には、ステップＳ５５に進んで「点光源なし」と判定する。このように、本例では、各ＡＦサーチステップごと、すなわちフォーカスレンズ５２の各ＡＦ評価値算出位置ごとに、飽和発生を判定するとともに、複数のＡＦサーチステップにて飽和が発生していると判定した場合のみ、「点光源あり」と判定する。これにより、点光源の誤検出を確実に防止することができ、合焦精度を向上させることができる。

図３のステップＳ３９にて、サーチ中断判定処理を行う。本処理の詳細を図９に示す。ステップＳ６１にて点光源検出済みか否かを判定して、検出済である場合にはステップＳ６５に進んで「中断しない」をサーチ中断判定結果に設定し、未検出である場合にはステップＳ６２に進む。ステップＳ６２にてＡＦ評価値が増加後に規定回数（ｐ回）連続して減少したか否かを判定することでＡＦ評価値のピーク値（極大値）を検出したか否かを判定し、ステップＳ６３にてＡＦ評価値のピーク値がフォーカスレンズ５２のピーク位置判定用の閾値Ｔｐよりも大きいか否かを判定する。ＡＦ評価値のピーク位置を検出し且つ閾値Ｔｐよりも大きい場合（ステップＳ６２でＹｅｓ且つステップＳ６３でＹｅｓの場合）、すなわちフォーカスレンズ５２のピーク位置を検出した場合には、「中断する」をサーチ中断判定結果に設定し、フォーカスレンズ５２のピーク位置を検出しなかった場合（ステップＳ６２でＮｏ又はステップＳ６３でＮｏの場合）には、「中断しない」をサーチ中断判定結果に設定する。そして、図４のステップＳ４０にて、ステップＳ３９のサーチ中断判定処理の判定結果が「中断する」である場合にはＡＦサーチ処理を終了し、「中断しない」である場合にはステップＳ４１に進む。すなわち、ＡＦサーチ処理時間短縮のため、サーチ中断判定処理（ステップＳ３９）でフォーカスレンズ５２のピーク位置を検出した場合には、ＡＦサーチ処理を中断する。

ステップＳ４１にて、フォーカスレンズ５２の位置がサーチ終了位置を超えたか否かを判定し、超えていない場合にはステップＳ４２に進み、超えた場合にはＡＦサーチ処理を終了する。ステップＳ４２では、レンズドライバ５５によりフォーカスレンズ５２を駆動して、フォーカスレンズ５２を次のＡＦ評価値算出位置に移動させるステップ駆動を行い、サーチステップ回数ｎをインクリメントする（ｎ＝ｎ＋１）。

図１０は、合焦判定エリア選択処理（図３のステップＳ２２）の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ７１にて、ＡＦサーチ（図３のステップＳ２１）にて点光源が検出された場合（すなわち図８の点光源検出処理にて「点光源あり」と判定した場合）には、ステップＳ７２に進んで第１のＡＦサーチエリアを合焦判定エリアとして選択し、ＡＦサーチにて点光源が検出されなかった場合にはステップＳ７３に進んで第２のＡＦサーチエリアを合焦判定エリアとして選択する。すなわち、飽和検出エリアにて点光源を検出しなかった場合には、イメージエリアの中央の第１のＡＦサーチエリアを合焦判定エリアとして選択し、飽和検出エリアにて点光源を検出した場合には、第１のＡＦサーチエリアよりも大きい第２のＡＦサーチエリアを合焦判定エリアとして選択する。

なお、飽和検出エリアと第１のＡＦサーチエリアとが同じである場合を例に説明したが、本発明は特にこのような場合に限定されない。例えば、第１のＡＦサーチエリアを含み且つ第１のＡＦサーチエリアよりも大きい飽和検出エリアを設定してもよい。

（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。本実施形態では、第１実施形態に対し、ＡＦサーチエリア設定が異なっている。

図１１は飽和検出エリア２３１を示し、図１２はＡＦサーチエリア２４１、２４２を示す。ＡＦサーチエリア設定（図４のステップＳ３５）にて、図１２に示すように、イメージエリア２００の中央に第１のＡＦサーチエリア２４１を設定する。また、第２のＡＦサーチエリア２４２は、第１のＡＦサーチエリア２４１よりもサイズが大きく、且つ、第１のＡＦサーチエリア２４１に重ならない。本例では、第２のＡＦサーチエリア２４２を第１のＡＦサーチエリア２４１の周囲に配置している。

なお、図１１に示した飽和検出エリア２３１は、第１のＡＦサーチエリア２４１と位置およびサイズ（大きさ）が同じである。飽和検出エリア２３１のサイズを、第１のＡＦサーチエリア２４１のサイズよりも、少し大きくしてもよい。また、第２のＡＦサーチエリア２４２は第１のＡＦサーチエリア２４１のサイズの２倍以上であることが、好ましい。

本実施形態では、要するに、イメージエリア２００の中央に配置された第１のＡＦサーチエリア２４１にて点光源なしと判定されない場合には、第１のＡＦサーチエリア２４１を合焦判定エリアとして選択し、第１のＡＦサーチエリア２４１にて点光源ありと判定された場合には、第１のＡＦサーチエリア２４１よりも大きく且つ第１のＡＦサーチエリア２４１に重ならない第２のＡＦサーチエリア２４２を合焦判定エリアとして選択する。

（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。以下では、第１実施形態と異なる部分のみ説明する。本実施形態では、第１実施形態に対し、飽和検出エリア設定、ＡＦサーチエリア設定、点光源検出処理および合焦判定エリア選択が異なっている。

図１３は飽和検出エリア配列の一例を示し、図１４はＡＦサーチエリア配列の一例を示す。

飽和検出エリア設定（図４のステップＳ３２）にて、図１３に示すように、イメージエリア２００内に横方向および縦方向の２次元にて配列した７×７個の分割エリア（番号０〜４８）を飽和検出エリア２５１として設定する。つまり、撮像画像に対して、互いに重ならない複数の飽和検出エリア２５１を設定する。複数の分割エリアのサイズは同じである。なお、飽和検出エリア２５１の配列数は、特に７×７には限定されない。各飽和検出エリア２５１の縦および横の幅は、特に限定されないが、本例ではそれぞれイメージエリア２００の縦および横の幅の１０％以下である。

ＡＦサーチエリア設定（図４のステップＳ３５）にて、図１３に示した７×７個の分割エリア（番号０〜４８）をそれぞれＡＦサーチエリアとして設定する。つまり、撮像画像に対して、互いに重ならない複数のＡＦサーチエリアを設定する。

図１５は、本実施形態における点光源検出処理（図４のステップＳ３８）の一例の流れを示す。

ステップＳ３５１にて、飽和検出エリア番号ａを初期化する（ａ＝０）。ステップＳ３５２にて、番号ａの飽和検出エリアを注目飽和検出エリアとして選択する。ステップＳ３５３は、図８のステップＳ５１と同様であり、第１実施形態にて既に説明したので、ここでは説明を省略する。ステップＳ３５３にて、注目飽和検出エリアで隣接画素平均値の最大値が閾値Ｔｘよりも大きいと判定した場合、ステップＳ３５４に進んで注目飽和検出エリアの飽和検出回数ｍ（ａ）をインクリメントする。なお、本例では、図４のステップＳ３３にて、各注目飽和検出エリアごとの飽和検出回数ｍ（ａ）を初期化している（ｍ（ａ）＝０）。ステップＳ３５５にて飽和検出回数ｍ（ａ）を閾値Ｔｍと比較し、閾値Ｔｍよりも大きい場合にはステップＳ３５６にて「飽和あり」を飽和判定結果に設定し、閾値Ｔｍ以下である場合にはステップＳ３５７にて「飽和なし」を飽和判定結果に設定する。ステップＳ３５８にて、飽和検出エリア番号ａを（飽和検出エリア数−１）と比較する。図１３の場合、飽和検出エリア数は「４９」である。すなわち、全ての飽和検出エリアにて飽和検出を実施したか否かを判定する。未実施の飽和検出エリアがある場合にはステップＳ３８９にて飽和検出エリア番号ａをインクリメントしてステップＳ３５２に戻り、全ての飽和検出エリアにて実施した場合にはステップＳ３６０に進む。ステップＳ３６０にて、イメージエリア中央の飽和検出エリア（番号２４の分割エリア）にて「飽和あり」であるか否かを判定し、「飽和あり」である場合にはステップＳ３６１に進んで「点光源あり」と判定し、「飽和なし」である場合にはステップＳ３６２に進んで「点光源なし」と判定する。

本例では、イメージエリア２００にて飽和検出エリアがＡＦサーチエリアと略同一の大きさ及び位置に設定されている。つまり、各ＡＦサーチエリアごとに点光源検出処理を実施する。

図１６は、本実施形態における合焦判定エリア選択処理（図３のステップＳ２２）の一例の流れを示す。ステップＳ３７１にて第１の飽和検出エリア（番号２４の分割エリア）の点光源検出結果が「点光源あり」であるか否かを判定し、「点光源あり」である場合にはステップＳ３７２にて第１の飽和検出エリア（番号２４の分割エリア）を合焦判定エリアとして選択し、「点光源なし」である場合にはステップＳ３７３にて「点光源なし」と判定されている複数の飽和検出エリアを合焦判定エリアとして選択する。

図１４にて「点光源なし」のエリアには斜線をひいてあり、ステップＳ３７３では「点光源なし」のエリアのうちでイメージエリア２００中央の分割エリア２４に最も近い複数のエリア（例えば中央の分割エリア２４に隣接する番号１６、２３、３０〜３２の分割エリア）を、合焦判定エリアとして選択する。これらのエリア（１６、２３、３０〜３２）も点光源ありと判定された場合には、その次に中央の分割エリア２４に近いエリア（例えば番号８、１５、２２、２９、３３、３７〜３９の分割エリア）を、合焦判定エリアとして選択する。

本実施形態では、点光源なしと判定されたエリアのみを用いて、合焦位置を判定するので、点光源の影響を完全に排除することができる。

（第４実施形態）
第３実施形態と異なる部分のみ、以下では説明する。本実施形態では、第３実施形態に対し、ＡＦサーチエリア設定および合焦判定エリア選択が異なっている。

図１７に示すように、イメージエリア２００には、３×３配列で合計９個の分割エリア２７１が飽和検出エリアとして設定されている。また、図１８に示すように、イメージエリア２００には、優先順位１〜４（図中ｐ１〜ｐ４で示す）がそれぞれ付与されたＡＦサーチエリア２８１〜２８４が設定されている。優先順位１のＡＦサーチエリア２８１（第１ＡＦサーチエリア）は、イメージエリア２００の中央に位置する一つの分割エリアによって構成されている。優先順位２のＡＦサーチエリア２８２（第２ＡＦサーチエリア）は、イメージエリア２００にて第１ＡＦサーチエリア２８１の上下に隣接する二つの分割エリアによって構成されている。優先順位３のＡＦサーチエリア２８３（第３ＡＦサーチエリア）は、イメージエリア２００にて第１ＡＦサーチエリア２８１の左右に隣接する二つの分割エリアによって構成されている。優先順位４のＡＦサーチエリア２８４（第４ＡＦサーチエリア）は、イメージエリア２００にて第１ＡＦサーチエリア２８１の斜めに隣接する四つの分割エリアによって構成されている。ここで、優先順位は「１」（ｐ１）が最も高く「４」（ｐ４）が最も低い。

飽和検出エリア設定（図４のステップＳ３２）にて、図１７に示すように、イメージエリア２００内に横方向および縦方向の二次元にて配列した３×３の分割エリア２７１を飽和検出エリアとして設定する。なお分割エリア２７１の数および配列は特に限定されない。

また、ＡＦサーチエリア設定（図４のステップＳ３５）にて、図１８に示すように、イメージエリア２００内に優先順位１〜４を付与したＡＦサーチエリア２８１〜２８４を設定する。ここで、ＡＦサーチエリア２８１〜２８４は、それぞれ、図１７に示した１又は複数の分割エリア２７１によって構成されている。

図１９は、合焦判定エリア選択処理（図３のステップＳ２２）の一例の流れを示す。ステップＳ４７１にて、優先順位１が付与された第１のＡＦサーチエリア２８１に点光源が有るか否かを判定し、点光源が無い場合にはステップＳ４８１にて第１のＡＦサーチエリア２８１を選択し、点光源が有る場合にはステップＳ４７２に進む。ステップＳ４７２にて、優先順位２が付与された第２のＡＦサーチエリア２８２に点光源が有るか否かを判定し、点光源が無い場合にはステップＳ４８２にて第２のＡＦサーチエリア２８２を選択し、点光源が有る場合にはステップＳ４７３に進む。ステップＳ４７３にて、優先順位３が付与された第３のＡＦサーチエリア２８３に点光源が有るか否かを判定し、点光源が無い場合にはステップＳ４８３にて第３のＡＦサーチエリア２８３を選択し、点光源が有る場合にはステップＳ４７４に進む。ステップＳ４７４にて、優先順位４が付与された第４のＡＦサーチエリア２８４に点光源が有るか否かを判定し、点光源が無い場合にはステップＳ４８４にて第４のＡＦサーチエリアを選択し、点光源が有る場合にはステップＳ４８５に進んで全てのＡＦサーチエリア２８１〜２８４を選択する。

このように、本例では、イメージエリア２００の中央に、優先順位が最高であり且つ面積が最小である第１のＡＦサーチエリア２８１を設定する。また、第１のＡＦサーチエリア２８１の周辺に、第１のＡＦサーチエリア２８１と重ならず且つ第１のＡＦサーチエリア２８１よりも面積が大きく且つ第１ＡＦサーチエリア２８１よりも優先順位が低い第２のＡＦサーチエリア２８２、第３のＡＦサーチエリア２８３および第４のＡＦサーチエリア２８４を設定する。そして、点光源が存在しないＡＦサーチエリアのうちで優先順位が最も高いＡＦサーチエリアを、合焦判定エリアとして選択する。また、全てのＡＦサーチエリアに点光源が存在する場合には全ての全てのＡＦサーチエリアを選択する。

点光源が無いエリアであっても画角範囲の中心から離れたエリアで合焦位置を判定すると、背景による後ピンの影響を受け易いが、本実施形態によれば、点光源の影響を排除しつつ、できるだけ後ピンの影響を抑えることができる。

（第５実施形態）
第５実施形態では、図２０に示すように、ＤＳＰ６１内に、合焦判定エリアを選択するエリア選択回路８０が設けられている。

図２１に、エリア選択回路８０の概念図を示す。エリア選択回路８０は、ＡＦサーチエリアエリア設定情報ａおよび飽和検出エリア設定情報ｂをエリア選択回路８０に入力するための第１ポート８１（エリア設定情報入力ポート）、飽和検出エリアごとの飽和検出結果ｘ（ｂ）をエリア選択回路８０に入力するための第２ポート８２（飽和検出結果入力ポート）、および、合焦判定エリアの選択結果ｙ（＝ｆ（ｘ），ａ，ｂ）をエリア選択回路８０から出力するための第３ポート８３（エリア選択結果出力ポート）を有する。

ＡＦサーチエリアエリア設定情報ａは、イメージエリアにおけるＡＦ評価値を算出するためのＡＦサーチエリアを示す。飽和検出エリア設定情報ｂは、イメージエリアにおける点光源の有無を判定するための飽和検出エリアを示す。飽和検出結果ｘ（ｂ）は、各飽和検出エリアごとの点光源の有無を示す。この飽和検出結果ｘ（ｂ）は、各ＡＦサーチステップごとに飽和検出回路６６から出力される。エリア選択結果ｙは、複数のＡＦサーチエリアのうちから選択された合焦判定エリアを示す。

図５の飽和検出エリア２１１および図６のＡＦサーチエリア２２１、２２２を設定する場合、例えば、イメージエリア２００に対する各エリアのサイズの比率をエリア設定情報ａ，ｂとして第１ポート８１に入力する。なお、図５の飽和検出エリア２１１と図６の第１のＡＦサーチエリア２２１とが同じなので、実際には飽和検出エリア２１１のエリア設定情報が入力されたとき第１のＡＦサーチエリア２２１のエリア設定情報が入力されたとみなすことができる。また、飽和検出エリア２１１における点光源の有無を飽和検出結果ｘ（ｂ）として第２ポート８２に入力する。そうすると、エリア選択回路８０は、飽和検出エリア２１１に点光源が無い場合には第１のＡＦサーチエリア２２１を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力し、飽和検出エリア２１１に点光源が有る場合には第２のＡＦサーチエリア２２２を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力する。

また、図１１の飽和検出エリア２３１および図１２のＡＦサーチエリア２４１、２４２を設定する場合、例えば、イメージエリア２００に設定する分割エリアの識別番号０〜４８をエリア設定情報ａ，ｂとして第１ポート８１に入力する。なお、図１１の飽和検出エリア２３１と図１２の第１のＡＦサーチエリア２４１とが同じなので、実際には飽和検出エリア２３１のエリア設定情報が入力されたとき第１のＡＦサーチエリア２４１のエリア設定情報が入力されたとみなすことができる。また、飽和検出エリア２３１における点光源の有無を飽和検出結果ｘ（ｂ）として第２ポート８２に入力する。そうすると、エリア選択回路８０は、飽和検出エリア２３１に点光源が無い場合には第１のＡＦサーチエリア２４１を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力し、飽和検出エリア２３１に点光源が有る場合には第２のＡＦサーチエリア２４２を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力する。

また、図１３の飽和検出エリア２５１および図１４のＡＦサーチエリア２６１、２６２を設定する場合、例えば、イメージエリア２００に飽和検出エリア２５１として設定する分割エリアの配列数（行数および列数）を設定情報ａ，ｂとして第１ポート８１に入力する。また、各飽和検出エリア２５１ごとに点光源の有無を示す飽和検出結果ｘ（ｂ）を第２ポート８２に入力する。そうすると、エリア選択回路８０は、中央エリア（番号２４の分割エリア）に点光源が無い場合には中央エリアの位置（行、列）を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力し、中央エリアに点光源が有る場合には点光源が無いエリアから、中央エリアに最も近いエリアを少なくとも含む複数のエリアを選択して、選択したエリアの位置（行、列）を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力する。

また、図１７の飽和検出エリア２７１および図１８のＡＦサーチエリア２８１〜２８４を設定する場合、例えば、イメージエリア２００に飽和検出エリア２７１として設定する分割エリアの配列数（行数および列数）を設定情報ａ，ｂとして第１ポート８１に入力する。分割エリアと優先順位との対応関係は、第１ポート８１に入力するようにしてもよいし、エリア選択回路８０内のロジックにより各分割エリアに優先順位を付与するようにしてもよい。また、各飽和検出エリア２７１ごとに点光源の有無を示す飽和検出結果ｘ（ｂ）を第２ポート８２に入力する。そうすると、エリア選択回路８０は、中央の第１のＡＦサーチエリア２８１に点光源が無い場合には第１のＡＦサーチエリア２８１の位置（行、列）を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力し、第１のＡＦサーチエリア２８１に点光源が有る場合には点光源が無いエリアから、優先順位に従って選択したエリアの位置（行、列）を示すエリア選択結果ｙを第３ポート８３から出力する。

本実施形態では、ハードウェアによりエリア選択の高速化が可能になる。なお、飽和面積の演算処理と比較して簡単な処理で済むため、回路規模をあまり大きくする必要がない。

なお、本発明は、本明細書において説明した例や図面に図示された例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の設計変更や改良を行ってよいのはもちろんである。

５０…撮影光学系、５２…フォーカスレンズ、５５…レンズドライバ、５６…ＣＣＤイメージセンサ、５７…ＡＦＥ回路、６１…ＤＳＰ、６２…画像バッファ、６５…ＡＦ検出回路、６６…飽和検出回路、７０…ＣＰＵ、７２…操作部、８０…エリア選択回路

Claims (11)

1. フォーカスレンズを有する撮影光学系と、
   前記撮影光学系によって結像された被写体像を撮像し、該被写体像を示す画像を生成する撮像素子と、
   前記フォーカスレンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段と、
   互いに大きさが異なる複数の評価値算出エリアを前記画像に対して設定し、前記レンズ駆動手段により前記フォーカスレンズを移動させながら、前記各評価値算出エリアごとに前記画像のコントラストの評価値を算出する評価値算出手段と、
   前記画像の特定領域における点光源の有無を判定する点光源有無判定手段と、
   前記フォーカスレンズの合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、前記点光源の有無に基づいて複数の前記評価値算出エリアから選択するエリア選択手段と、
   前記合焦判定エリアにおける前記評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を判定し、前記レンズ駆動手段により前記合焦位置に前記フォーカスレンズを移動させる合焦制御手段と、
   を備えた撮影装置。
2. 前記評価値算出手段は、前記画像に対して、第１の評価値算出エリアと前記第１の評価値算出エリアよりも大きい第２の評価値算出エリアとを設定し、
   前記エリア選択手段は、前記点光源有無判定手段により点光源無しと判定された場合には前記第１の評価値算出エリアを選択し、前記点光源有無判定手段により点光源有りと判定された場合には前記第２の評価値算出エリアを選択することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
3. 前記評価値算出手段は、前記画像に対して、第１の評価値算出エリアと前記第１の評価値算出エリアよりも大きく且つ前記第１の評価値算出エリアに重ならない第２の評価値算出エリアとを設定し、
   前記点光源有無判定手段は、前記第１の評価値算出エリアにおける点光源の有無を判定し、
   前記エリア選択手段は、前記点光源有無判定手段により点光源無しと判定された場合には前記第１の評価値算出エリアを選択し、前記点光源有無判定手段により点光源有りと判定された場合には前記第２の評価値算出エリアを選択することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
4. 前記評価値算出手段は、前記画像に対して、互いに重ならない複数の前記評価値算出エリアを設定し、
   前記点光源有無判定手段は、複数の評価値算出エリアについて前記各評価値算出エリアごとに前記点光源の有無を判定し、
   前記エリア選択手段は、複数の前記評価値算出エリアのうちで点光源無しと判定された評価値算出エリアを選択することを特徴とする請求項１に記載の撮影装置。
5. 前記エリア選択手段は、複数の前記評価値算出エリアに対して優先順位を付与し、優先順位が高い順に前記評価値算出エリアを選択することを特徴とする請求項４に記載の撮影装置。
6. 前記エリア選択手段は、画面中央の前記評価値算出エリアに点光源無しと判定された場合には画面中央の前記評価値算出エリアを選択し、画面中央の前記評価値算出エリアに点光源有りと判定された場合には画面中央の前記評価値算出エリアの周辺に設定された前記評価値算出エリアを前記優先順位に従って選択することを特徴とする請求項５に記載の撮影装置。
7. 前記エリア選択手段は、前記点光源の有無を判定するための点光源有無判定エリアの範囲および前記コントラストの評価値を算出するための評価値算出エリアの範囲を示すエリア設定情報を入力するための第１ポート、前記点光源有無判定エリアにおける点光源有無の判定結果を入力するための第２ポート、および、前記合焦判定エリアの選択結果を出力するための第３ポートを有するエリア選択回路によって構成され、
   前記エリア選択回路は、前記エリア設定情報および前記点光源有無の判定結果に基づいて、前記合焦判定エリアの選択結果を出力することを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載の撮影装置。
8. 前記点光源有無判定手段は、前記画像中の画素値又は輝度値を閾値と比較することで、点光源の有無を判定することを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載の撮影装置。
9. 前記点光源有無判定手段は、前記画像中の互いに隣接する画素間で画素値又は輝度値の平均値を算出し、該平均値を閾値と比較することで点光源の有無を判定することを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載の撮影装置。
10. 前記評価値算出手段は、前記フォーカスレンズを光軸方向に移動させながら複数のレンズ位置にて前記評価値を算出し、
    前記点光源有無判定手段は、前記各レンズ位置ごとに前記平均値を算出し、複数の前記レンズ位置にて前記平均値が前記閾値よりも大きいことを検出した場合に点光源有りと判定することを特徴とする請求項９に記載の撮影装置。
11. フォーカスレンズを有する撮影光学系と、前記撮影光学系によって結像された被写体像を撮像し、該被写体像を示す画像を生成する撮像素子と、前記フォーカスレンズを光軸方向に沿って移動させるレンズ駆動手段とを用いた撮影方法であって、
    前記画像に対して複数の評価値算出エリアを設定し、前記レンズ駆動手段により前記フォーカスレンズを移動させながら、前記各評価値算出エリアごとに前記画像のコントラストの評価値を算出する評価値算出ステップと、
    前記画像における点光源の有無を判定する点光源有無判定ステップと、
    前記フォーカスレンズの合焦位置を判定するための合焦判定エリアを、前記点光源の有無に基づいて複数の前記評価値算出エリアから選択するエリア選択ステップと、
    前記合焦判定エリアにおける前記評価値に基づいて前記フォーカスレンズの合焦位置を判定し、前記レンズ駆動手段により前記合焦位置に前記フォーカスレンズを移動させる合焦制御ステップと、
    を含むことを特徴とする撮影制御方法。