JP2013142728A - Focal point adjustment apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic focal point adjustment apparatus and method capable of improving stability in focusing, in an AF control using a detection function of a face etc., so as to relieve discomfort given to a photographer.SOLUTION: A focal point adjustment apparatus includes means 113 which generates a focal point evaluation value from an electric signal, which corresponds to a focal point detection area including a predetermined subject, of electric signals from an image pickup device 106, and control means 114 which adjusts a focus by a drive control of a focus lens 105. The control means has a first focus adjust operation mode using the focal point evaluation value of the focal point detection area, and a second focus adjust operation mode which is different from the first focus adjust operation mode in the drive control form of the lens and performs a tracking drive operation which corresponds to a distance change of the subject. When the subject is determined in a condition in which the second focus adjust operation mode can achieve stable focus adjustment, the second focus adjust operation mode is performed as the drive control of the focus lens, and when the subject is determined not to be in the condition, the second focus adjust operation mode is restricted.

Description

本発明は、撮像対象に人物などの予め定められた被写体を含む場合に、撮影画面内の被写体領域を検出して、その検出結果に基づいて焦点調節を行う撮像装置における自動焦点調節装置及び方法に関する。 The present invention relates to an automatic focus adjustment apparatus and method in an imaging apparatus that detects a subject area in a shooting screen and performs focus adjustment based on the detection result when a subject such as a person is included in an imaging target. About.

ビデオカメラ等の撮像装置のオートフォーカス(AF)制御では、次のTV−AF方式が主流である。この方式では、撮像素子を用いて生成された映像信号の鮮鋭度(コントラスト状態)を示すAF評価信号を生成し、該AF評価信号における焦点評価値が最大となるフォーカスレンズの位置を探索する。また、人物を撮影する場合において、主人物被写体に安定したピント合わせを行うために、顔検出機能を有する撮像装置が知られている。例えば、認識された顔検出領域を含む焦点検出領域を設定し、焦点検出を行う撮像装置が提案されている(特許文献1参照)。また、人物の目を検出し、その目に基づいて焦点検出を行う撮像装置が提案されている(特許文献2参照)。 In the auto focus (AF) control of an imaging apparatus such as a video camera, the following TV-AF method is the mainstream. In this method, an AF evaluation signal indicating the sharpness (contrast state) of the video signal generated using the image sensor is generated, and the position of the focus lens that maximizes the focus evaluation value in the AF evaluation signal is searched. In addition, an imaging apparatus having a face detection function is known in order to stably focus on a main person subject when shooting a person. For example, there has been proposed an imaging apparatus that performs focus detection by setting a focus detection area including a recognized face detection area (see Patent Document 1). In addition, an imaging apparatus that detects the eyes of a person and performs focus detection based on the eyes has been proposed (see Patent Document 2).

特開2006−227080号公報JP 2006-227080 A 特開2001−215403号公報JP 2001-215403 A

上記の撮影画面から顔を検出し、検出顔に対してAF制御を行う顔AF制御において、検出顔が低コントラストであったり、逆光により暗くなっていたりした場合、ボケている状態と誤って、ピントが大きくふわついたりして、不安定な動作となってしまう可能性がある。また、被写体が横や後を向いてしまったりして、顔を検出することが不可能となり、意図した顔を追従することが難しくなることもある。この場合に、例えば、誤って低コントラストの背景にAF枠が移動してしまい、ピントが大きくふわついたりして、顔AF制御が不安定な動作となってしまう可能性も考えられる。これにより、特に動画撮影の場合、このふわつきが記録されてしまう可能性があるために、撮影者に不快感を与えてしまう。 In face AF control that detects a face from the above-mentioned shooting screen and performs AF control on the detected face, if the detected face is low contrast or dark due to backlight, it is mistaken as a blurred state, There is a possibility that the camera will be unstable because the focus is too big. In addition, the subject may turn sideways or rearward, making it impossible to detect the face and making it difficult to follow the intended face. In this case, for example, there is a possibility that the AF frame is erroneously moved to a low-contrast background, the focus is greatly fluctuated, and the face AF control becomes an unstable operation. As a result, particularly in the case of moving image shooting, this flicker may be recorded, which causes discomfort to the photographer.

ここで、ピントが大きくふわついて見える要因として、次の点が挙げられる。すなわち、後述のTV―AF方式の2種類の動作モード(微小駆動動作モードと山登り駆動動作モード)のうち、合焦している状態であるにも関わらず、山登り駆動動作モードで動作してしまうからである。これは、低コントラストである場合、焦点評価値の変化が得られにくく、また、ボケている状態と判別がつかずに、山登り駆動動作モードに誤って移行してしまうことがあるためである。微小駆動動作モードは、ピントのボケが見えないようにフォーカスレンズを細かく往復駆動させ安定性を重視した動作モードである。これに対して、山登り駆動動作モードは、ボケたところから素早く合焦位置へ移動させるためにフォーカスレンズを高速に動かすといった応答性を重視した動作モードである。そのために、合焦している状態から、誤って山登り駆動動作モードを実行してしまうと、ボケが目立ってしまうことになる。上述したように、合焦しているところからピントが大きくふわついたりしてしまうと、撮影者に対して不快感を与えてしまう。 Here, the following points can be cited as factors that make the focus appear to be largely flickering. That is, among the two types of operation modes of the TV-AF system described later (a micro-driving operation mode and a hill-climbing driving operation mode), the operation is performed in the hill-climbing driving operation mode despite being in focus. Because. This is because, when the contrast is low, it is difficult to obtain a change in the focus evaluation value, and it may be erroneously shifted to the hill-climbing drive operation mode without being distinguished from the blurred state. The minute driving operation mode is an operation mode in which the focus lens is finely reciprocated so as to prevent the out-of-focus blur and the stability is emphasized. On the other hand, the hill-climbing drive operation mode is an operation mode that emphasizes responsiveness such as moving the focus lens at a high speed in order to quickly move from the blurred position to the in-focus position. For this reason, if the hill-climbing drive operation mode is erroneously executed from the focused state, blurring will be noticeable. As described above, if the focus is greatly fluctuated from the point of focus, the photographer will be uncomfortable.

本発明の目的は、上述したような事態を鑑みてなされたものであり、顔などのAF制御の安定性を向上させることができる自動焦点調節装置及び方法などを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an automatic focus adjustment apparatus and method that can improve the stability of AF control of a face or the like in view of the above-described situation.

本発明の自動焦点調節装置は、フォーカスレンズを含む撮像光学系を通過した被写体からの光を光電変換して電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子から出力される電気信号から撮影画面内の所定の被写体を検出する検出手段と、前記撮像素子から出力される電気信号のうち、前記所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値を生成する生成手段と、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う制御手段と、を有する。そして、前記制御手段は、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う上で、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる安定性を重視した第1の焦点調節動作モードと、該第1の焦点調節動作モードとはフォーカスレンズの駆動制御態様が異なり被写体の距離変化に対応させた追従駆動動作を行う応答性を重視した第2の焦点調節動作モードとを有しており、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であると判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードを制限する。 An automatic focus adjustment apparatus according to the present invention includes an image sensor that photoelectrically converts light from a subject that has passed through an imaging optical system including a focus lens into an electric signal, and an electric signal output from the image sensor to capture an image on a shooting screen. Detecting means for detecting a predetermined subject, and generating means for generating a focus evaluation value from an electric signal corresponding to a focus detection region set including the predetermined subject among the electric signals output from the imaging device And a control means for controlling the focus by driving the focus lens. The control means performs a focus adjustment by driving and controlling the focus lens, and a first focus adjustment operation that emphasizes stability using a focus evaluation value obtained from a focus detection area set in the photographing screen. And the first focus adjustment operation mode has a second focus adjustment operation mode in which the driving control mode of the focus lens is different and the responsiveness for performing the follow-up drive operation corresponding to the change in the distance of the subject is emphasized. The second focus adjustment operation mode is executed as a focus lens drive control when it is determined that the subject condition allows stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode. If it is determined that the subject condition is not such that stable focus adjustment can be achieved by the second focus adjustment operation mode, the second focus adjustment operation mode is limited.

また、本発明の自動焦点調節方法は、フォーカスレンズを含む撮像光学系を通過した被写体からの光を光電変換して電気信号に変換する撮像ステップと、前記撮像ステップにおいて出力される電気信号から撮影画面内の所定の被写体を検出する検出ステップと、前記撮像ステップにおいて出力される電気信号のうち、前記所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値を生成する生成ステップと、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う制御ステップと、を有する。そして、前記制御ステップにおいて、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う上で、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる安定性を重視した第1の焦点調節動作モードと、該第1の焦点調節動作モードとはフォーカスレンズの駆動制御態様が異なり被写体の距離変化に対応させた追従駆動動作を行う応答性を重視した第2の焦点調節動作モードとが実行可能であり、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であると判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードを制限する。 The automatic focus adjustment method of the present invention also includes an imaging step for photoelectrically converting light from a subject that has passed through an imaging optical system including a focus lens into an electrical signal, and imaging from the electrical signal output in the imaging step. A focus evaluation value is generated from an electrical signal corresponding to a focus detection area set including the predetermined subject among the electrical signals output in the detection step for detecting the predetermined subject in the screen and the imaging step. A generating step and a control step of performing focus adjustment by driving and controlling the focus lens. In the control step, when performing focus adjustment by driving and controlling the focus lens, a first focus adjustment operation that places importance on stability using a focus evaluation value obtained from a focus detection region set in the shooting screen. The first focus adjustment operation mode is different from the first focus adjustment operation mode, and the second focus adjustment operation mode emphasizing responsiveness for performing a follow-up drive operation corresponding to a change in the distance of the subject can be executed. And when it is determined that the subject condition can achieve stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode, the second focus adjustment operation mode is executed as focus lens drive control, and the second focus adjustment operation mode is executed. If it is determined that the subject condition is not able to achieve stable focus adjustment by the second focus adjustment operation mode, the second focus adjustment operation mode is controlled. To.

本発明によれば、応答性を重視した第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合にはこのモードを制限する。したがって、顔などのAF制御の安定性を向上させることができ、撮影者に与える不快感を軽減することが可能な自動焦点調節装置及び方法を提供できる。 According to the present invention, this mode is restricted when it is determined that the subject condition is not capable of achieving stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode that emphasizes responsiveness. Therefore, it is possible to provide an automatic focus adjustment apparatus and method that can improve the stability of AF control of the face and the like and can reduce discomfort given to the photographer.

本発明の自動焦点調節装置を備えるビデオカメラの構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of a video camera provided with the automatic focus adjustment apparatus of this invention. 本発明の一実施例における顔AF制御処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the face AF control process in one Example of this invention. 本発明の一実施例における顔AF安定可否判定処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the face AF stability availability determination process in one Example of this invention. TV−AF処理における微小駆動動作モードを説明するための図。The figure for demonstrating the micro drive operation mode in TV-AF process. TV−AF処理における山登り駆動動作モードを説明するための図。The figure for demonstrating the hill-climbing drive operation mode in TV-AF process. 他の実施例における顔AF制御処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the face AF control process in another Example. 他の実施例における顔AF安定可否判定処理を示すフローチャート。The flowchart which shows the face AF stability availability determination process in another Example. 顔枠および通常枠の設定の例を示す図。The figure which shows the example of a setting of a face frame and a normal frame.

本発明の特徴は、応答性を重視した第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件(被写体領域の大きさ、暗さなどの被写体検出結果、特定被写体の追尾などの被写体制御状態、各AF枠の焦点評価値などの被写体の状況に関する条件)であると判定された場合にはこのモードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合にはこのモードを制限して安定性を重視した第1の焦点調節動作モードを実行することにある。この考え方に基づき、本発明の焦点調節装置及び方法は、課題を解決するための手段のところで述べた様な基本的な構成を有する。後述の実施例で説明する様に、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる安定性を重視した第1の焦点調節動作モードは、例えば、フォーカスレンズを所定駆動量ずつ往復駆動させて焦点調節を実行する微小駆動動作を含むモードである。また、応答性を重視した第2の焦点調節動作モードは、例えば、フォーカスレンズを所定方向に連続して第1の焦点調節動作モードよりも高速に駆動させて焦点調節を実行する山登り駆動動作を含むモードである。 The present invention is characterized by subject conditions that can achieve stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode that emphasizes responsiveness (subject detection results such as subject area size and darkness, subject tracking such as tracking of a specific subject, etc. In this case, this mode is executed as focus lens drive control, and the focus is stabilized by the second focus adjustment operation mode. When it is determined that the subject condition cannot be adjusted, the first focus adjustment operation mode in which stability is emphasized by limiting this mode is executed. Based on this concept, the focus adjustment apparatus and method of the present invention have the basic configuration as described in the section for solving the problems. As will be described later in the embodiment, the first focus adjustment operation mode that emphasizes stability using the focus evaluation value obtained from the focus detection area set in the photographing screen is, for example, a focus lens with a predetermined drive amount. This mode includes a minute driving operation in which focus adjustment is performed by reciprocally driving each time. Further, the second focus adjustment operation mode in which responsiveness is emphasized is, for example, a hill-climbing drive operation in which the focus lens is continuously driven in a predetermined direction at a higher speed than the first focus adjustment operation mode to perform focus adjustment. It is a mode to include.

以下、本発明の実施例を説明する。図1は、本発明の実施例である自動焦点調節装置を含むビデオカメラ(撮像装置)の構成を示す。以下の実施例では、ビデオカメラについて説明するが、本発明はデジタルスチルカメラ等の他の撮像装置にも適用できる。 Examples of the present invention will be described below. FIG. 1 shows a configuration of a video camera (image pickup apparatus) including an automatic focus adjustment apparatus according to an embodiment of the present invention. In the following embodiments, a video camera will be described, but the present invention can also be applied to other imaging devices such as a digital still camera.

<第1の実施例>
第1の実施例に係る撮像装置としてのビデオカメラの主要部の構成を示す図1において、101は第1の固定レンズ群、102は光軸方向に移動して変倍を行い焦点距離を変化させることができる変倍レンズ、103は絞りである。また、104は第2の固定レンズ群、105は変倍に伴う焦点面の移動を補正する機能とフォーカシングの機能とを兼ね備えたフォーカスコンペンセータレンズ(「フォーカスレンズ」とも記す)である。第1の固定レンズ群101、変倍レンズ102、絞り103、第2の固定レンズ群104及びフォーカスレンズ105により撮像光学系が構成される。
<First embodiment>
In FIG. 1 showing the configuration of the main part of a video camera as an image pickup apparatus according to the first embodiment, 101 is a first fixed lens group, 102 is moved in the direction of the optical axis and zoomed to change the focal length. A variable magnification lens 103 can be made to stop. Reference numeral 104 denotes a second fixed lens group, and reference numeral 105 denotes a focus compensator lens (also referred to as a “focus lens”) having both a function of correcting the movement of the focal plane due to zooming and a focusing function. The first fixed lens group 101, the variable magnification lens 102, the stop 103, the second fixed lens group 104, and the focus lens 105 constitute an imaging optical system.

106は、CCDセンサやCMOSセンサにより構成される光電変換素子としての撮像素子である。撮像素子106は、フォーカスレンズを含む撮像光学系により形成された被写体像を撮像して光電変換による電気信号を出力する。107は、撮像素子106の出力をサンプリングし、ゲイン調整するCDS/AGC回路である。108はカメラ信号処理回路であり、CDS/AGC回路107からの出力信号に対して各種の画像処理を施し、映像信号を生成する。109はLCD等により構成されるモニタであり、カメラ信号処理回路108からの映像信号を表示する。115は記録部であり、カメラ信号処理回路108からの映像信号を磁気テープ、光ディスク、半導体メモリ等の記録媒体に記録する。 Reference numeral 106 denotes an image sensor as a photoelectric conversion element constituted by a CCD sensor or a CMOS sensor. The image sensor 106 captures a subject image formed by an imaging optical system including a focus lens and outputs an electrical signal by photoelectric conversion. Reference numeral 107 denotes a CDS / AGC circuit that samples the output of the image sensor 106 and adjusts the gain. A camera signal processing circuit 108 performs various image processing on the output signal from the CDS / AGC circuit 107 to generate a video signal. Reference numeral 109 denotes a monitor constituted by an LCD or the like, which displays a video signal from the camera signal processing circuit 108. A recording unit 115 records the video signal from the camera signal processing circuit 108 on a recording medium such as a magnetic tape, an optical disk, or a semiconductor memory.

110は、変倍レンズ102を移動させるためのズーム駆動源である。111は、フォーカスレンズ105を移動させるためのフォーカシング駆動源である。ズーム駆動源110及びフォーカシング駆動源111は、ステッピングモータ、DCモータ、振動型モータ及びボイスコイルモータ等のアクチュエータにより構成される。112は、CDS/AGC回路107からの全画素の出力信号のうち焦点検出に用いられる領域(後述の所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域)の信号のみを通すAFゲートである。すなわち、AFゲートは、次のAF信号処理回路113などと共に、生成手段を構成する。AF信号処理回路113は、AFゲート112を通過した信号から高周波成分や輝度差成分ないしコントラスト最大値(AFゲート112を通過した信号の輝度レベルの最大値と最小値の差分)等を抽出してAF評価信号を生成する。すなわち、AF信号処理回路は、撮像素子から出力される電気信号のうち、所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値を生成する生成手段を構成する。AF評価信号は、カメラ/AFマイクロコンピュータ(単に「マイクロコンピュータ」とも記す)114に出力される。AF評価信号は、撮像素子106からの出力信号に基づいて生成される映像信号の鮮鋭度(コントラスト状態)を表すものであるが、鮮鋭度は撮像光学系の焦点状態によって変化するので、結果的にAF評価信号は撮像光学系の焦点状態を表す信号となる。 Reference numeral 110 denotes a zoom drive source for moving the variable magnification lens 102. Reference numeral 111 denotes a focusing drive source for moving the focus lens 105. The zoom drive source 110 and the focusing drive source 111 are configured by actuators such as a stepping motor, a DC motor, a vibration motor, and a voice coil motor. Reference numeral 112 denotes an AF gate that passes only signals in an area used for focus detection (a focus detection area set to include a predetermined subject described later) in the output signals of all pixels from the CDS / AGC circuit 107. That is, the AF gate constitutes a generation unit together with the next AF signal processing circuit 113 and the like. The AF signal processing circuit 113 extracts a high frequency component, a luminance difference component, or a contrast maximum value (difference between the maximum value and the minimum value of the luminance level of the signal that has passed through the AF gate 112) from the signal that has passed through the AF gate 112. An AF evaluation signal is generated. That is, the AF signal processing circuit constitutes a generation unit that generates a focus evaluation value from an electrical signal corresponding to a focus detection area set including a predetermined subject among electrical signals output from the image sensor. The AF evaluation signal is output to a camera / AF microcomputer (also simply referred to as “microcomputer”) 114. The AF evaluation signal represents the sharpness (contrast state) of the video signal generated based on the output signal from the image sensor 106, but the sharpness varies depending on the focus state of the imaging optical system. The AF evaluation signal is a signal representing the focus state of the imaging optical system.

制御手段であるマイクロコンピュータ114は、ビデオカメラ全体の動作の制御を司ると共に、フォーカシング駆動源111を制御してフォーカスレンズ105を駆動制御するAF制御を行う。すなわち、制御手段は、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いてフォーカスレンズを駆動制御して焦点調節をも行う。マイクロコンピュータ114は、AF制御として、TV−AF方式でのAF制御(単に「TV−AF」とも記す)を行う。顔検出部116は、映像信号に対して公知の顔検出処理を施して、撮影画面内の人物の顔(所定の被写体)を検出し、その検出結果をマイクロコンピュータ114に送信する。マイクロコンピュータ114は、上記検出結果に基づき、撮影画面内の顔を含む領域に顔枠を追加するようにAFゲート112へ情報を送信する。ここで、顔検出部116により複数の人物の顔を検出した場合には、顔の位置、顔のサイズ、もしくは撮影者の指示によって優先順位をつける主顔判定処理部があり、この主顔判定処理部によって最も優先と判断された顔を主顔(主被写体)とする。例えば、撮影者の指示によって選択された顔が最も優先度が高く、続いて顔の位置が画面中央に近い程、そして、顔のサイズが大きい程、優先度が高くなるように判定を行う。但し、この限りではない。顔検出処理としては、例えば、画像データで表される各画素の階調色から、肌色領域を抽出し、予め用意する顔の輪郭プレートとのマッチング度で顔を検出する方法がある。また、周知のパターン認識技術を用いて、目、鼻、口等の顔の特徴点を抽出することで顔検出を行う方法等もある。本実施例では、顔検出処理の方法については、上述した方法に限られず、どのような方法を用いてもよい。 The microcomputer 114, which is a control means, controls the operation of the entire video camera, and performs AF control for controlling the focusing drive source 111 to drive and control the focus lens 105. That is, the control means also performs focus adjustment by driving and controlling the focus lens using the focus evaluation value obtained from the focus detection area set in the photographing screen. The microcomputer 114 performs AF control (also simply referred to as “TV-AF”) in the TV-AF method as AF control. The face detection unit 116 performs known face detection processing on the video signal, detects a human face (predetermined subject) in the shooting screen, and transmits the detection result to the microcomputer 114. Based on the detection result, the microcomputer 114 transmits information to the AF gate 112 so as to add a face frame to an area including the face in the shooting screen. Here, when the faces of a plurality of persons are detected by the face detection unit 116, there is a main face determination processing unit that prioritizes according to the position of the face, the size of the face, or an instruction from the photographer. The face determined to be the highest priority by the processing unit is set as the main face (main subject). For example, the face selected by the photographer's instruction has the highest priority, and the determination is performed such that the priority is higher as the face position is closer to the center of the screen and the face size is larger. However, this is not the case. As face detection processing, for example, there is a method of extracting a skin color region from the gradation color of each pixel represented by image data and detecting the face with a matching degree with a face contour plate prepared in advance. There is also a method of performing face detection by extracting facial feature points such as eyes, nose and mouth using a known pattern recognition technique. In the present embodiment, the face detection processing method is not limited to the above-described method, and any method may be used.

次に、マイクロコンピュータ114が実行する顔AF制御処理について説明する。図2は、図1におけるマイクロコンピュータ114が実行する顔AF制御処理を示すフローチャートである。本処理は、マイクロコンピュータ114内に格納されたコンピュータプログラムに従って実行され、例えば、1フィールド画像を生成するための撮像素子106からの撮像信号の読み出し周期にて繰り返し実行される。図2において、まず、顔検出部116から、最新の映像信号に対して顔検出処理を実行した結果を取得する(Step201)。次いで、Step202で、Step201の結果、顔が存在する場合には、Step205へ移行し、顔が存在しない場合には、Step203へ移行する。Step203では、画面上の所定の固定された位置にAFゲート112により領域(「AF枠」とも記す)を設定し、後述する山登り制限フラグをクリアし(Step204)、TV−AF制御を実行する(Step209)。一方、Step205では、顔検出部116で検出された結果から、主顔の位置にAF枠(顔枠)を設定する。さらに、顔枠を含み被写体に追従しない所定のAF枠(通常枠)を設定する。 Next, face AF control processing executed by the microcomputer 114 will be described. FIG. 2 is a flowchart showing face AF control processing executed by the microcomputer 114 in FIG. This process is executed in accordance with a computer program stored in the microcomputer 114, and is repeatedly executed, for example, at the readout cycle of the imaging signal from the imaging device 106 for generating one field image. In FIG. 2, first, the result of performing face detection processing on the latest video signal is acquired from the face detection unit 116 (Step 201). Next, in Step 202, if a face exists as a result of Step 201, the process proceeds to Step 205, and if there is no face, the process proceeds to Step 203. In Step 203, an area (also referred to as “AF frame”) is set by the AF gate 112 at a predetermined fixed position on the screen, a hill climbing restriction flag described later is cleared (Step 204), and TV-AF control is executed (Step 204). Step 209). On the other hand, in Step 205, an AF frame (face frame) is set at the position of the main face from the result detected by the face detection unit 116. Further, a predetermined AF frame (normal frame) that includes the face frame and does not follow the subject is set.

次に、顔AF制御において、顔枠内に含まれる被写体が低コントラストとなる可能性があり、安定性を重視した顔AF制御が必要である被写体条件か否かを判定する顔AF安定可否判定処理を実行する(Step206)。これは、後述する本発明の特徴部である。その結果を受けて、Step207で山登り制限フラグがセットされている場合には、後述するTV−AF制御に用いられる山登り移行カウンタをクリアし(Step208)、そして、TV−AF制御処理(Step209)を実行し、本処理を終了する。また、山登り制限フラグがセットされていない場合には(Step207でNo)、TV−AF制御処理(Step209)を実行する。TV−AF制御処理については、後に詳細な説明をする公知の微小駆動動作モードと山登り駆動動作モードを組み合わせた方式であり、焦点評価値が最大となるように、フォーカスレンズを駆動させながら、焦点評価値の増減を判定し、合焦点を探索する方法である。 Next, in face AF control, the subject included in the face frame may have low contrast, and it is determined whether or not the subject condition requires face AF control that emphasizes stability. Processing is executed (Step 206). This is a feature of the present invention described later. In response to the result, if the hill climbing restriction flag is set in Step 207, the hill climbing transition counter used for TV-AF control described later is cleared (Step 208), and the TV-AF control process (Step 209) is performed. Execute this to finish this process. When the hill climbing restriction flag is not set (No in Step 207), the TV-AF control process (Step 209) is executed. The TV-AF control processing is a method that combines a well-known minute driving operation mode and a hill-climbing driving operation mode, which will be described in detail later, and the focus lens is driven while driving the focus lens so that the focus evaluation value is maximized. This is a method of determining increase / decrease of the evaluation value and searching for a focal point.

次に、発明の特徴である第1の実施例における顔AF安定可否判定処理について説明する。図3は、本実施例における顔AF安定可否判定処理のフローチャートである。この顔AF安定可否判定処理は、顔枠内に含まれる被写体が低コントラストとなる可能性があり、安定した顔AF制御を実行することが困難である被写体条件か否かを判定する処理である。まず、Step301で、顔サイズが所定サイズ以下かどうか判定する。ここで、所定サイズとは、画面サイズの8%未満の画面に対して顔のサイズが小さすぎるかどうかを判定している。制御手段のマイクロコンピュータ114は、第1の焦点調節動作モードと、このモードとはフォーカスレンズの駆動制御態様が異なり被写体の距離変化に対応させた追従駆動動作を行う第2の焦点調節動作モードとを有している。そして、制御手段は、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う上で、第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であると判定された場合にはこのモードをフォーカスレンズの駆動制御として実行する。一方、第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合には第2の焦点調節動作モードを制限する。ここでは、こうした判定を、少なくとも検出手段による検出結果から得られる被写体領域の大きさ(ここでは顔サイズ)に基づき行うために、上記ステップを実行するのである。。 Next, the face AF stability availability determination process in the first embodiment which is a feature of the invention will be described. FIG. 3 is a flowchart of face AF stability availability determination processing in the present embodiment. This face AF stability feasibility determination process is a process for determining whether or not the subject included in the face frame has a low contrast and it is difficult to execute a stable face AF control. . First, in Step 301, it is determined whether the face size is equal to or smaller than a predetermined size. Here, the predetermined size determines whether the face size is too small for a screen of less than 8% of the screen size. The microcomputer 114 of the control means includes a first focus adjustment operation mode, a second focus adjustment operation mode in which the drive control mode of the focus lens is different from this mode, and a follow-up drive operation corresponding to a change in the distance of the subject is performed. have. Then, the control means performs focus adjustment by driving and controlling the focus lens, and when it is determined that the subject condition can achieve stable focus adjustment by the second focus adjustment operation mode, this mode is set to focus. This is executed as lens drive control. On the other hand, if it is determined that the subject condition is not such that stable focus adjustment can be achieved by the second focus adjustment operation mode, the second focus adjustment operation mode is limited. Here, in order to make such a determination based on at least the size of the subject area obtained from the detection result by the detection means (here, the face size), the above steps are executed. .

顔サイズが所定サイズ以下である場合(Step301でYes)、通常枠の合焦度を判定する(Step302)。通常枠は、顔枠を含むように顔枠よりも広範囲な領域に設定される枠であり、画面全体の合焦状態に基づいて、安定性を重視した顔AF制御を実行した方が良い状態(被写体条件)か否かを判定しやすくする枠である。ここで、合焦度とは、AF枠内の高周波成分の最大ピークホールド値(輝度信号の最大値)を輝度差成分(コントラスト最大値)で除算し、正規化した値(簡易合焦度)を用いる。ピントが合っている状態では、最大ピークホールド値が高く、輝度差成分も高い。ピントが大ボケの状態では、最大ピークホールド値は減少するが、輝度差成分は変化が少ない。よって、簡易合焦度により、被写体のピントが合っているか否かの状態を大まかに得られる。そして、経験的に、AF枠内の高周波成分の最大ピークホールド値を輝度差成分で除算した結果が、0.5以上を合焦、0.25以上0.5以下を小ボケ、0.25以下を大ボケと判断する。但し、合焦度の判定方法については、この限りではなく、合焦状態にあるかどうかを判別することができればよい。そして、通常枠が合焦であると判定された場合には(Step303でYes)、山登り制限フラグをセットし(Step304)、この処理を終了する。通常枠が合焦でないと判定された場合には(Step303でNo)、Step305へ移行する。以上の判定処理は、本発明の特徴とするところであり、顔のサイズが小さい場合、顔が大きい場合と比較して、解像感が落ちてしまい、低コントラストになりやすい。その際に、画面全体が合焦している状態であるにも関わらず山登り駆動動作モードに移行してしまうと、顔AF制御が不安定になってしまう。よって、山登り駆動動作モードを制限することが必要になるのである。本実施例では、生成手段のAF信号処理回路は、所定の被写体を含む第1の焦点検出領域とこの焦点検出領域よりも大きい第2の焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値をそれぞれ生成する。そして、制御手段は、検出手段による検出結果から得られた被写体領域の大きさが所定の大きさ以下であり且つ第2の焦点検出領域の合焦状態が合焦と判定された場合に、第2の焦点調節動作モードを制限することができるように上記ステップを実行するのである。ここでは、焦点検出領域内の所定の周波数成分の輝度信号の最大値を上記輝度差成分で除算して算出された値が所定の値以上の場合に合焦であると判定する。 When the face size is equal to or smaller than the predetermined size (Yes in Step 301), the focus degree of the normal frame is determined (Step 302). The normal frame is a frame that is set in a wider area than the face frame so as to include the face frame, and it is better to execute face AF control that emphasizes stability based on the focused state of the entire screen This is a frame that makes it easy to determine whether or not (subject condition). Here, the focus degree is a value obtained by dividing the maximum peak hold value (maximum value of the luminance signal) of the high-frequency component in the AF frame by the luminance difference component (maximum contrast value) (simple focus degree). Is used. When the subject is in focus, the maximum peak hold value is high and the luminance difference component is also high. When the focus is largely out of focus, the maximum peak hold value decreases, but the luminance difference component changes little. Therefore, the state of whether or not the subject is in focus can be roughly obtained by the simple focus degree. Empirically, the result of dividing the maximum peak hold value of the high-frequency component in the AF frame by the luminance difference component is 0.5 or more in focus, 0.25 or more and 0.5 or less is small blur, 0.25 The following is judged as a large blur. However, the method for determining the in-focus level is not limited to this, and it is only necessary to determine whether or not the in-focus state is achieved. If it is determined that the normal frame is in focus (Yes in Step 303), the hill climbing restriction flag is set (Step 304), and this process is terminated. When it is determined that the normal frame is not in focus (No in Step 303), the process proceeds to Step 305. The determination process described above is a feature of the present invention. When the face size is small, the resolution is lowered and the contrast tends to be lower than when the face is large. At that time, if the hill-climbing drive operation mode is entered even though the entire screen is in focus, the face AF control becomes unstable. Therefore, it is necessary to limit the hill-climbing drive operation mode. In the present embodiment, the AF signal processing circuit of the generating means obtains a focus evaluation value from an electrical signal corresponding to a first focus detection area including a predetermined subject and a second focus detection area larger than the focus detection area. Generate. Then, when the size of the subject area obtained from the detection result by the detection means is equal to or smaller than a predetermined size and the in-focus state of the second focus detection area is determined to be in-focus, The above steps are performed so that the two focus adjustment operation modes can be limited. Here, when the value calculated by dividing the maximum value of the luminance signal of the predetermined frequency component in the focus detection area by the luminance difference component is greater than or equal to the predetermined value, it is determined that the focus is achieved.

次に、顔サイズが所定サイズより大きい場合(Step301でNo)、顔枠が暗いかどうかを判定するしきい値を設定する(Step305)。そして、まず、顔枠の輝度のピーク値が第1の所定値以下かどうかを判定する(Step306)。顔枠の輝度のピーク値が第1の所定値以下の場合(Step306でYes)、顔枠のコントラスト値が第2の所定値以下かどうかを判定する(Step307)。顔枠のコントラスト値が第2の所定値以下の場合(Step307でYes)、顔枠の高周波成分のピーク値が第3の所定値以下かどうかを判定する(Step308)。ここで、コントラスト値とは、輝度信号レベルの最大値と最小値の差分である。顔枠の高周波成分のピーク値が第3の所定値以下の場合(Step308でYes)、山登り制限フラグをセットし(Step310)、この処理を終了する。逆に、Step306、Step307、Step308で、各比較値が各所定値以上の場合には(Step306でNo、Step307でNo、Step308でNo)、山登り制限フラグをクリアする(Step309)。この判定処理は、本発明の特徴とするところであり、逆光や夜景のシーンを撮影している場合に、顔が暗くなり、低コントラストとなりやすい。その際に、山登り駆動動作モードに移行してしまうと、顔AF制御が不安定になってしまう。よって、少なくとも顔枠内の輝度値が小さく、かつ、低コントラストである場合には、山登り駆動動作モードを制限することが必要になってくるのである。ここで、第1、第2、第3の所定値は、経験的に各比較値の取りうる値の約25%、約20%、約10%ぐらいに設定すればよい。但し、レンズ、撮像システムの構成により変わってくると考えられるので、この限りではない。本実施例では、焦点評価値に基づいて検出手段により検出された被写体が所定の暗さより暗いと判定された場合に、第2の焦点調節動作モードを制限することができるように上記ステップを実行する。ここでは、焦点評価値において、少なくとも焦点検出領域内の所定の周波数成分の輝度信号の最大値が所定の値よりも小さく且つ各水平ラインの輝度信号の最も明るい信号と最も暗い信号の差の最大値であるコントラストピーク値(コントラスト最大値)が所定の値よりも小さい場合に、被写体が暗いと判定する。 Next, when the face size is larger than the predetermined size (No in Step 301), a threshold value for determining whether the face frame is dark is set (Step 305). First, it is determined whether the peak luminance value of the face frame is equal to or less than a first predetermined value (Step 306). If the peak luminance value of the face frame is less than or equal to the first predetermined value (Yes in Step 306), it is determined whether or not the contrast value of the face frame is less than or equal to the second predetermined value (Step 307). If the contrast value of the face frame is equal to or smaller than the second predetermined value (Yes in Step 307), it is determined whether the peak value of the high frequency component of the face frame is equal to or smaller than the third predetermined value (Step 308). Here, the contrast value is a difference between the maximum value and the minimum value of the luminance signal level. When the peak value of the high frequency component of the face frame is equal to or smaller than the third predetermined value (Yes in Step 308), the hill climbing restriction flag is set (Step 310), and this process is terminated. Conversely, when each comparison value is greater than or equal to each predetermined value in Step 306, Step 307, and Step 308 (No in Step 306, No in Step 307, No in Step 308), the hill climbing restriction flag is cleared (Step 309). This determination process is a feature of the present invention, and when a scene of backlight or night scene is shot, the face becomes dark and the contrast tends to be low. At that time, if the mode shifts to the hill-climbing drive operation mode, the face AF control becomes unstable. Therefore, at least when the luminance value in the face frame is small and the contrast is low, it is necessary to limit the hill-climbing driving operation mode. Here, the first, second, and third predetermined values may be set to about 25%, about 20%, and about 10% of values that can be taken by each comparison value empirically. However, it is not limited to this because it is considered to change depending on the configuration of the lens and the imaging system. In this embodiment, the above steps are executed so that the second focus adjustment operation mode can be limited when it is determined that the subject detected by the detection means is darker than the predetermined darkness based on the focus evaluation value. To do. Here, in the focus evaluation value, at least the maximum value of the luminance signal of the predetermined frequency component in the focus detection region is smaller than the predetermined value, and the maximum difference between the brightest signal and the darkest signal of the luminance signal of each horizontal line When the contrast peak value (maximum contrast value), which is a value, is smaller than a predetermined value, it is determined that the subject is dark.

図4は、図2のTV−AF処理におけるStep209で実行されるフォーカスレンズ105の微小駆動動作モードを説明するための図である。図4において、横軸は時間を、縦軸はフォーカスレンズ105の位置を示している。また、図中上方において、映像信号の垂直同期信号を示している。図4に示すように、期間Aの間に撮像素子106に蓄積された電荷(図中、斜線楕円で示す)に対する焦点評価値EVが時刻Tで取り込まれ、期間Bの間に撮像素子106に蓄積された電荷に対する焦点評価値EVが時刻Tで取り込まれる。また、期間Cの間に撮像素子106に蓄積された電荷に対する焦点評価値EVが時刻Tで取り込まれる。そして、時刻Tでは、焦点評価値EV、EV、EVを比較して、EV>EVかつEV>EVであれば、微小駆動の駆動(振動)中心を移動させる。一方、EV<EVまたはEV<EVあれば、振動中心を移動させない。このように、フォーカスレンズ105を移動させながら焦点評価値が増加する方向を判定したり、焦点評価値が最も大きくなるフォーカスレンズ105の位置(ピーク位置)を探したりするのが微小駆動動作モードである。なお、焦点評価値の変化から合焦状態か否かを判定するためにフォーカスレンズ105を微小駆動させる制御は、合焦確認制御ということもできる。また、焦点評価値の変化から合焦方向を判定するためにフォーカスレンズ105を微小駆動させる制御は、合焦方向判別制御ということもできる。以上のモードが第1の焦点調節動作モードであり、フォーカスレンズを所定の駆動量ずつ往復駆動させて焦点調節を実行する微小駆動動作モードである。 FIG. 4 is a diagram for explaining the minute driving operation mode of the focus lens 105 executed in Step 209 in the TV-AF process of FIG. In FIG. 4, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the position of the focus lens 105. In the upper part of the figure, a vertical synchronizing signal of the video signal is shown. As shown in FIG. 4, the focus evaluation value EV A for the electric charge (indicated by the slanted ellipse in the figure) accumulated in the image sensor 106 during the period A is taken in at time T A , and the image sensor during the period B A focus evaluation value EV B for the charge accumulated in 106 is taken in at time T B. The focal evaluation value EV C for charge accumulated in the image sensor 106 during the period C is taken at time T C. Then, at time T D, the focus evaluation value EV A, EV B, by comparing the EV C, if EV A> EV B and EV C> EV B, moves the driving (vibration) center of the minute drive. On the other hand, if EV A <EV B or EV C <EV B , the vibration center is not moved. As described above, the micro-driving operation mode is to determine the direction in which the focus evaluation value increases while moving the focus lens 105 or to search for the position (peak position) of the focus lens 105 where the focus evaluation value is the largest. is there. Note that the control for finely driving the focus lens 105 in order to determine whether or not the focus state is obtained from the change in the focus evaluation value can also be referred to as focus confirmation control. Further, the control for finely driving the focus lens 105 to determine the in-focus direction from the change in the focus evaluation value can also be referred to as in-focus direction discrimination control. The above mode is the first focus adjustment operation mode, which is a minute drive operation mode in which focus adjustment is performed by reciprocating the focus lens by a predetermined drive amount.

次に、山登り駆動動作モードについて、図5を用いて説明する。山登り駆動動作モードでは、フォーカスレンズ105を高速で駆動して、その間に得られた焦点評価値がピークとなるピーク位置又はその近傍を検出する。図5には、山登り駆動動作モード時におけるフォーカスレンズ105の移動と焦点評価値の変化との関係を示している。ここで、Aの動きでは、焦点評価値がピークを越えて減少するので、ピーク位置(合焦位置)の存在を確認することができ、山登り駆動動作モードを終了して微小駆動動作モードに移行する、一方、Bの動きではピークが無く、単調に減少しているので、フォーカスレンズ105の駆動方向が誤りであると判定できる。この場合は、駆動方向を反転して山登り駆動動作モードを続ける。以上のモードが第2の焦点調節動作モードであり、フォーカスレンズを所定の方向に連続して前記第1の焦点調節動作モードよりも高速に駆動させて焦点調節を実行する山登り駆動動作モードである。 Next, the hill-climbing drive operation mode will be described with reference to FIG. In the hill-climbing drive operation mode, the focus lens 105 is driven at a high speed, and the peak position where the focus evaluation value obtained during that time reaches its peak or its vicinity is detected. FIG. 5 shows the relationship between the movement of the focus lens 105 and the change in the focus evaluation value in the hill-climbing drive operation mode. Here, in the movement of A, since the focus evaluation value decreases beyond the peak, the existence of the peak position (focusing position) can be confirmed, and the hill-climbing driving operation mode is terminated and the mode is shifted to the minute driving operation mode. On the other hand, since there is no peak in the movement of B and it decreases monotonously, it can be determined that the drive direction of the focus lens 105 is incorrect. In this case, the driving direction is reversed and the hill-climbing driving operation mode is continued. The above mode is the second focus adjustment operation mode, which is a hill-climbing drive operation mode in which the focus lens is continuously driven in a predetermined direction at a speed higher than that of the first focus adjustment operation mode. .

そして、図2におけるStep209のTV−AF処理は、微小駆動動作モードにより合焦方向を判定し、山登り駆動動作モードへ移行し、山登り駆動動作モードにより合焦位置を探索し、再度微小駆動動作モードへ移行し、合焦確認を行うことを繰り返して実行する。ここで、この微小駆動動作モードで合焦方向を判定し、山登りへ移行する際に、駆動(振動)中心を移動させる方向が連続して同方向に移動しているかどうかで判定する。つまり、駆動中心を移動させる方向が連続している場合に、カウントアップしていき、所定のカウント値を超えた場合に山登り駆動動作モードへ移行する。これが、図2におけるStep208で用いられた山登り移行カウンタであり、この山登り移行カウンタをクリアすることにより、山登り駆動動作モードへ移行することを禁止することが可能となる。また、所定のカウント値は、簡易な合焦度に応じて変更することができ、大ボケの場合は、3カウント、小ボケの場合は、5カウントとなり、合焦位置に近くなるにつれて、所定のカウント値は多くなる。ここで、本実施例では、山登り移行カウンタをクリアすることで山登り駆動動作モードへの移行を禁止したが、前述の所定のカウント値を増やすことで山登り駆動動作モードへの移行を制限してもよい。例えば、大ボケの場合は、5カウント、小ボケの場合は、10カウントとする。 Then, the TV-AF process in Step 209 in FIG. 2 determines the in-focus direction by the minute driving operation mode, shifts to the hill-climbing driving operation mode, searches for the in-focus position by the hill-climbing driving operation mode, and again performs the minute driving operation mode. The process is shifted to and the focus confirmation is repeatedly executed. Here, the in-focus direction is determined in this minute driving operation mode, and it is determined whether or not the direction of moving the driving (vibration) center is continuously moving in the same direction when shifting to mountain climbing. That is, when the direction in which the drive center is moved is continuous, the count is incremented, and when the predetermined count value is exceeded, the hill-climbing drive operation mode is entered. This is the hill-climbing transition counter used in Step 208 in FIG. 2. By clearing this hill-climbing transition counter, it is possible to prohibit transition to the hill-climbing drive operation mode. In addition, the predetermined count value can be changed according to a simple degree of focus, and is 3 counts for large blur and 5 counts for small blur. The count value of increases. Here, in this embodiment, the transition to the hill-climbing driving operation mode is prohibited by clearing the hill-climbing transition counter, but even if the transition to the hill-climbing driving operation mode is restricted by increasing the predetermined count value described above, Good. For example, 5 counts for large blur and 10 counts for small blur.

ここで、顔枠および通常枠の設定例について、図8を用いて説明する。図8(a)は、撮像画面内に顔枠Aと通常枠Bとを設定した例を示す。通常枠Bが撮像画面の中央を中心として設定されると共に、顔認識がなされた位置に対して顔枠Aが設定される。本実施例では、顔枠Aの焦点評価値と通常枠Bの焦点評価値を加算してTV−AF制御を行う。これにより、顔枠Aが低コントラストとなった場合にも、通常枠Bの焦点評価値で、安定した顔AF制御を実現することができる。但し、山登り制限フラグがセットされていない場合には、顔枠Aのみで顔AF制御を行ってもよい。図8(b)は、Step203で設定される通常枠のみでTV−AF制御を行う場合の例である。ここで、撮像画面内に通常枠のみを設定する場合、図8(a)に例示される状態から単純に顔枠Aを削除して、通常枠Bのみで焦点評価値を検出しTV−AF制御を行うことができる。ただし、これに限らず、撮影者が撮像画面の中央に被写体を配置する場合が多いことを考慮し、通常枠Bよりも小さい通常枠Cを、画面中央を中心としてさらに設定するようにしてもよい。この場合、通常枠Bおよび通常枠Cそれぞれから取得された焦点評価値を加算してTV−AF制御を行う。 Here, a setting example of the face frame and the normal frame will be described with reference to FIG. FIG. 8A shows an example in which a face frame A and a normal frame B are set in the imaging screen. The normal frame B is set around the center of the imaging screen, and the face frame A is set at the position where the face recognition is performed. In this embodiment, the focus evaluation value of the face frame A and the focus evaluation value of the normal frame B are added to perform TV-AF control. Thus, even when the face frame A has a low contrast, stable face AF control can be realized with the focus evaluation value of the normal frame B. However, when the hill climbing restriction flag is not set, the face AF control may be performed using only the face frame A. FIG. 8B shows an example in which TV-AF control is performed using only the normal frame set in Step 203. Here, when only the normal frame is set in the imaging screen, the face frame A is simply deleted from the state illustrated in FIG. 8A, and the focus evaluation value is detected using only the normal frame B, and TV-AF is performed. Control can be performed. However, the present invention is not limited to this, and in consideration of the fact that the photographer often places the subject in the center of the imaging screen, a normal frame C smaller than the normal frame B may be further set around the center of the screen. Good. In this case, the focus evaluation values acquired from the normal frame B and the normal frame C are added to perform TV-AF control.

<第2の実施例>
第2の実施例におけるマイクロコンピュータ114が実行する顔AF制御処理について説明する。図6は、図1におけるマイクロコンピュータ114が実行する顔AF制御処理を示すフローチャートである。本処理は第1の実施例における顔AF制御処理と基本的に同じであるので、図2と共通する動作については下2桁を図2と同数字にして説明に代え、異なる動作についてのみ説明する。まず、顔検出結果を取得し(Step601)、顔が存在した場合(Step602でYes)、顔有りフラグ、および後述する顔追尾許可フラグをセットする(Step610、Step611)。顔有りフラグは、顔が検出された場合にセットし、その後、顔が検出されなくなった場合に、顔枠に対してAF制御をそのまま継続するか否かを示すフラグである。そして、第1の実施例と同様に、AF枠を設定し(Step605)、後述する第2の実施例における顔AF安定可否判定処理を実行する(Step606)。顔AF安定可否判定処理が実行された後は、第1の実施例同様である。
<Second embodiment>
A face AF control process executed by the microcomputer 114 in the second embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart showing face AF control processing executed by the microcomputer 114 in FIG. Since this process is basically the same as the face AF control process in the first embodiment, the operations common to those in FIG. 2 will be described by replacing the last two digits with the same numerals as in FIG. To do. First, a face detection result is acquired (Step 601), and if a face exists (Yes in Step 602), a face presence flag and a face tracking permission flag described later are set (Step 610, Step 611). The face presence flag is a flag that is set when a face is detected, and indicates whether or not to continue AF control for the face frame when a face is no longer detected. Then, similarly to the first embodiment, an AF frame is set (Step 605), and the face AF stability feasibility determination process in the second embodiment described later is executed (Step 606). After the face AF stability availability determination process is executed, the process is the same as in the first embodiment.

次に、顔が存在しなかった場合(Step602でNo)、顔有りフラグがセットされているかどうかを判定する(Step612)。顔有りフラグがセットされていない場合には(Step612でNo)、顔枠に対してAF制御を実行しないため、第1の実施例と同様に、画面の所定の位置にAF枠を設定し(Step603)、山登り制限フラグをクリアして(Step604)、TV−AF制御を実行する(Step609)。 Next, when the face does not exist (No in Step 602), it is determined whether the face presence flag is set (Step 612). When the face presence flag is not set (No in Step 612), since the AF control is not performed on the face frame, the AF frame is set at a predetermined position on the screen as in the first embodiment ( (Step 603), the mountain climbing restriction flag is cleared (Step 604), and the TV-AF control is executed (Step 609).

顔有りフラグがセットされている場合には(Step612でYes)、顔追尾許可フラグがセットされているかどうかを判定する(Step613)。顔追尾許可フラグがセットされている場合には(Step613でYes)、顔追尾処理を実行する(Step617)。顔追尾が実行されている場合には(Step618でYes)、Step605へ移行し、顔AF制御を継続する。顔追尾が実行されていない場合には(Step618でNo)、顔追尾許可フラグをクリアし(Step619)、Step614へ移行する。ここで、Step617における顔追尾処理とは、検出されていた顔が横を向いてしまったりして、顔が検出できなくなった場合に、撮像画面内の一部の領域であり最後に検出された顔検出領域を基準画像とし、基準画像に基づいて公知の追尾処理を行うことにより、検出されていた顔に対して追従させるための処理である。これにより、一時的に検出できなくなった場合に、被写体が移動しても、ピントを合わせて追従することができる。顔追尾処理は、例えば、特徴量抽出手段によって前記基準画像の色差データ(色情報)、輝度などを取得し、ヒストグラムを生成する。それを追尾したい被写体の色の特徴を示すテンプレートとして記憶し、近隣の探索領域について色差データなどのヒストグラムとの相互相関(マッチング)を計算し、相関値が高い領域が追尾対象物を探知したと判定する。この処理を繰り返し実行する。そして、相関値が所定値以下となった場合に、追尾継続ができていないと判断し、追尾の実行を中止するものである。また、顔枠の設定については、顔追尾実行中は顔追尾結果に基づいて設定する。制御手段は、撮像画面内の特定の被写体を追尾している状態であると判定された場合に、前記第2の焦点調節動作モードを制限する。この際、制御手段は、前記特定の被写体の領域を特定することができなくなる直前の特定の被写体の領域を基準画像とし、基準画像における特徴量を抽出し、前記特徴量との相互相関が高く特定の被写体であると想定される領域を追尾する。 If the face presence flag is set (Yes in Step 612), it is determined whether or not the face tracking permission flag is set (Step 613). When the face tracking permission flag is set (Yes in Step 613), the face tracking process is executed (Step 617). When face tracking is being executed (Yes in Step 618), the process proceeds to Step 605 and the face AF control is continued. If face tracking is not executed (No in Step 618), the face tracking permission flag is cleared (Step 619), and the process proceeds to Step 614. Here, the face tracking process in Step 617 is a partial area in the imaging screen and is detected last when the detected face turns sideways and the face cannot be detected. This is a process for following a detected face by using a face detection area as a reference image and performing a known tracking process based on the reference image. As a result, even when the subject is moved, it becomes possible to focus and follow when the detection is temporarily impossible. In the face tracking process, for example, color difference data (color information), luminance, and the like of the reference image are acquired by a feature amount extraction unit, and a histogram is generated. It is stored as a template indicating the color characteristics of the subject to be tracked, and the cross-correlation (matching) with a histogram such as color difference data is calculated for neighboring search areas, and the area with a high correlation value detects the tracking target judge. This process is repeated. Then, when the correlation value becomes equal to or less than the predetermined value, it is determined that the tracking is not continued, and the tracking execution is stopped. The face frame is set based on the face tracking result during face tracking. The control means limits the second focus adjustment operation mode when it is determined that the specific subject in the imaging screen is being tracked. At this time, the control means uses the specific subject area immediately before the specific subject area cannot be specified as a reference image, extracts a feature amount in the reference image, and has a high cross-correlation with the feature amount. A region that is assumed to be a specific subject is tracked.

次に、顔追尾許可フラグがセットされていない場合(Step613でNo)、顔消失処理を実行する(Step614)。そして、顔消失処理が実行されている場合には(Step615でYes)、Step605へ移行し、顔AF制御を継続する。顔消失処理が実行されていない場合には(Step615でNo)、顔有りフラグをクリアし(Step616)、Step603へ移行後、顔有りフラグがセットされていない場合(Step612でNo)同様の処理を実行する。 Next, when the face tracking permission flag is not set (No in Step 613), a face disappearance process is executed (Step 614). If the face disappearance process is being executed (Yes in Step 615), the process proceeds to Step 605 and the face AF control is continued. If the face disappearance process has not been executed (No in Step 615), the face presence flag is cleared (Step 616), and after proceeding to Step 603, if the face presence flag is not set (No in Step 612), the same processing is performed. Run.

ここで、Step614における顔消失処理とは、顔が検出された後、顔が検出できなくなったり、顔追尾処理が終了した場合に実行されるものであり、所定期間、顔枠をそのまま維持する処理である。これは、次の様な処理である。一時的に顔が検出できなくなった、または顔追尾が実行できなくなった場合に、再度、現在の顔枠位置の近傍に顔が検出できるかもしれない。その間に、AF枠を異なる位置に設定してしまうと、被写体は存在するのに背景等の別の被写体にピント合わせを実行し、再度、顔が検出できたときに、またピントを合わせ直すというように、ピント合わせが不安定となってしまう。このことを防ぐために顔消失処理が行われるである。ここでいう所定期間とは、経験的に5フレーム程度でよいが、この限りではない。そして、顔消失処理中は、顔枠は現在位置を保持させる。下記の様に、制御手段は、特定の被写体の領域を消失していると判定された場合に、第2の焦点調節動作モードを制限する。 Here, the face disappearance process in Step 614 is executed when a face cannot be detected after the face is detected or the face tracking process is completed, and a process for maintaining the face frame as it is for a predetermined period of time. It is. This is the following process. If the face cannot be detected temporarily or face tracking cannot be executed, the face may be detected again in the vicinity of the current face frame position. If the AF frame is set to a different position during that time, the subject will be focused but another subject such as the background will be focused, and when the face can be detected again, it will be refocused. As described above, focusing becomes unstable. In order to prevent this, face disappearance processing is performed. The predetermined period here may be about 5 frames empirically, but is not limited to this. During the face disappearance process, the face frame holds the current position. As described below, the control means limits the second focus adjustment operation mode when it is determined that the area of the specific subject has disappeared.

次に、発明の特徴である第2の実施例における顔AF安定可否判定処理について説明する。図7は、本実施例における顔AF安定可否判定処理のフローチャートである。まず、顔追尾実行中かどうかを判定する(Step701)。顔追尾実行中である場合には(Step701でYes)、山登り制限フラグをセットし(Step704)、処理を終了する。顔追尾実行中でない場合には(Step701でNo)、顔消失処理中かどうかを判定する(Step702)。これが本発明の特徴となる部分であり、顔追尾処理は、顔が検出できなくなった後、ピント合わせの追従を可能にすることができる。ただし、例えば、類似した色の特徴をもつ被写体が周囲にある場合に、誤追尾してしまったりする可能性がある。その場合、意図した被写体とは異なる背景のコントラストがない被写体に顔枠を設定してしまい、顔AF制御が不安定となってしまう可能性がある。しかも、顔追尾実行中に、山登り駆動動作モードをするような被写体の距離変化が起きた場合には、絵柄の変化が大きいために、追尾の精度自体に信頼性が低くなってくると考えられるし、逆に、山登り駆動動作モードを実行してしまうと大きく絵柄を変化させてしまい、追尾の性能を低下させてしまう可能性がある。よって、顔追尾実行中は、山登り駆動動作モードを禁止する必要がある。 Next, face AF stability availability determination processing in the second embodiment which is a feature of the invention will be described. FIG. 7 is a flowchart of the face AF stability availability determination process in the present embodiment. First, it is determined whether or not face tracking is being executed (Step 701). If face tracking is being executed (Yes in Step 701), the hill climbing restriction flag is set (Step 704), and the process is terminated. If face tracking is not being executed (No in Step 701), it is determined whether or not a face disappearance process is in progress (Step 702). This is a feature of the present invention, and the face tracking process can enable focus tracking after a face cannot be detected. However, for example, when there is a subject having a similar color feature in the vicinity, there is a possibility that tracking may be erroneously performed. In this case, a face frame may be set for a subject that does not have a background contrast different from the intended subject, and face AF control may become unstable. In addition, if the subject distance change that causes the hill-climbing drive operation mode to occur during face tracking, it is considered that the reliability of tracking accuracy itself will be reduced because the pattern changes greatly. On the contrary, if the hill-climbing drive operation mode is executed, the picture may be greatly changed, and the tracking performance may be reduced. Therefore, it is necessary to prohibit the hill-climbing drive operation mode during face tracking.

次に、顔消失処理中である場合には(Step702でYes)、山登り制限フラグをセットし(Step704)、処理を終了する。顔消失処理中でない場合には(Step702でNo)、山登り制限フラグをクリアし(Step703)、処理を終了する。これが本発明の特徴となる部分であり、顔消失処理は、顔が再度、現在位置の近傍に検出されるかもしれないことを想定して、所定期間、顔枠を維持させる。つまり、顔枠の位置に被写体が存在するとは限らない。コントラストが全くない被写体かもしれない。そのような不明瞭な状態であるために、山登りへ移行させるのは不適切である。また、現状を維持する想定であるために、ピント合わせも大きなピント変化を伴う制御を実行するべきではない。よって、顔消失中は、山登り駆動動作モードを禁止する必要がある。 Next, when the face disappearance process is in progress (Yes in Step 702), the hill climbing restriction flag is set (Step 704), and the process is terminated. If the face disappearing process is not in progress (No in Step 702), the hill climbing restriction flag is cleared (Step 703), and the process ends. This is a feature of the present invention, and the face disappearance process maintains the face frame for a predetermined period assuming that the face may be detected again in the vicinity of the current position. That is, the subject does not always exist at the position of the face frame. It may be a subject with no contrast. Because of such an unclear state, it is inappropriate to shift to mountain climbing. In addition, since it is assumed that the current state is maintained, the focus adjustment should not be executed with a large focus change. Therefore, it is necessary to prohibit the hill-climbing drive operation mode while the face is disappearing.

以上説明したように、本発明の実施例では、顔AF制御において、顔枠内が低コントラストとなるような撮影シーンや顔AF制御の制御状態などにおいて、山登り駆動動作モードへの移行を禁止する。このことで、安定した顔AF制御を実現し、ふわつきによる撮影者の不快感を軽減することができる。 As described above, in the embodiment of the present invention, in the face AF control, the transition to the hill-climbing drive operation mode is prohibited in the shooting scene where the inside of the face frame has a low contrast or the control state of the face AF control. . Thus, stable face AF control can be realized, and the photographer's discomfort caused by fluff can be reduced.

上記実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接或いは有線/無線通信を用いて、プログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含まれる。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体、光/光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリでもよい。また、プログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバに本発明を構成するコンピュータプログラムを記憶し、接続のあったクライアントコンピュータがコンピュータプログラムをダウンロードしてプログラムするような方法も考えられる。 The present invention also includes a case where a software program that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied from a recording medium directly or using wired / wireless communication to a system or apparatus having a computer that can execute the program, and the program is executed. include. Accordingly, the program code itself supplied and installed in the computer in order to implement the functional processing of the present invention by the computer also realizes the present invention. That is, the computer program itself for realizing the functional processing of the present invention is also included in the present invention. In this case, the program may be in any form as long as it has a program function, such as an object code, a program executed by an interpreter, or script data supplied to the OS. As a recording medium for supplying the program, for example, a magnetic recording medium such as a hard disk or a magnetic tape, an optical / magneto-optical storage medium, or a nonvolatile semiconductor memory may be used. As a program supply method, a method in which a computer program constituting the present invention is stored in a server on a computer network, and a connected client computer downloads and programs the computer program is also conceivable.

以上、本発明をその好適な実施例に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。上述の実施例の一部を適宜組み合わせてもよい。 The present invention has been described in detail based on the preferred embodiments thereof, but the present invention is not limited to these specific embodiments, and various forms within the scope of the present invention are also included in the present invention. included. A part of the above-described embodiments may be appropriately combined.

105‥‥フォーカスレンズ、106‥‥CCD(撮像素子)、113‥‥AF信号処理回路(生成手段)、114‥‥カメラ/AFマイクロコンピュータ(制御手段)、116‥‥顔検出部(検出手段) 105: Focus lens, 106: CCD (imaging device), 113: AF signal processing circuit (generation means), 114: Camera / AF microcomputer (control means), 116: Face detection unit (detection means)

本発明の特徴は、応答性を重視した第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件(被写体領域の大きさ、暗さなどの被写体検出結果、特定被写体の追尾などの被写体制御状態、各AF枠の焦点評価値などの被写体の状況に関する条件)であると判定された場合にはこのモードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合にはこのモードを制限して安定性を重視した第1の焦点調節動作モードを実行することにある。この考え方に基づき、本発明の焦点調節装置及び方法は、課題を解決するための手段のところで述べた様な基本的な構成を有する。後述の実施例で説明する様に、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる安定性を重視した第1の焦点調節動作モードは、例えば、フォーカスレンズを所定駆動量ずつ往復駆動させて焦点調節を実行する微小駆動動作を含むモードである。また、応答性を重視した第2の焦点調節動作モードは、例えば、フォーカスレンズを所定方向に連続して第1の焦点調節動作モードよりも高速に駆動させて焦点調節を実行する山登り駆動動作と前記微小駆動動作とを組み合わせたモードである。 The present invention is characterized by subject conditions that can achieve stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode that emphasizes responsiveness (subject detection results such as subject area size and darkness, subject tracking such as tracking of a specific subject, etc. In this case, this mode is executed as focus lens drive control, and the focus is stabilized by the second focus adjustment operation mode. When it is determined that the subject condition cannot be adjusted, the first focus adjustment operation mode in which stability is emphasized by limiting this mode is executed. Based on this concept, the focus adjustment apparatus and method of the present invention have the basic configuration as described in the section for solving the problems. As will be described later in the embodiment, the first focus adjustment operation mode that emphasizes stability using the focus evaluation value obtained from the focus detection area set in the photographing screen is, for example, a focus lens with a predetermined drive amount. This mode includes a minute driving operation in which focus adjustment is performed by reciprocally driving each time. The second focus adjustment operation mode in which responsiveness is emphasized is, for example, a hill-climbing drive operation in which the focus lens is continuously driven in a predetermined direction at a higher speed than the first focus adjustment operation mode to perform focus adjustment. This mode is combined with the minute driving operation .

Claims (11)

フォーカスレンズを含む撮像光学系を通過した被写体からの光を光電変換して電気信号に変換する撮像素子と、
前記撮像素子から出力される電気信号から撮影画面内の所定の被写体を検出する検出手段と、
前記撮像素子から出力される電気信号のうち、前記所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値を生成する生成手段と、
フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う制御手段と、
を有する自動焦点調節装置であって、
前記制御手段は、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う上で、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる第1の焦点調節動作モードと、該第1の焦点調節動作モードとはフォーカスレンズの駆動制御態様が異なり被写体の距離変化に対応させた追従駆動動作を行う第2の焦点調節動作モードとを有し、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であると判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする自動焦点調節装置。
An image sensor that photoelectrically converts light from a subject that has passed through an imaging optical system including a focus lens into an electrical signal;
Detecting means for detecting a predetermined subject in a photographing screen from an electrical signal output from the image sensor;
Generating means for generating a focus evaluation value from an electric signal corresponding to a focus detection region set including the predetermined subject among the electric signals output from the image sensor;
Control means for controlling the focus by driving the focus lens; and
An autofocus device having
The control means performs a focus adjustment by driving the focus lens to perform a focus adjustment, and a first focus adjustment operation mode that uses a focus evaluation value obtained from a focus detection area set in a photographing screen; The focus adjustment operation mode is different from the focus lens drive control mode, and has a second focus adjustment operation mode for performing a follow-up drive operation corresponding to a change in the distance of the subject, and is more stable by the second focus adjustment operation mode. When it is determined that the subject condition can achieve focus adjustment, the second focus adjustment operation mode is executed as focus lens drive control, and stable focus adjustment can be achieved by the second focus adjustment operation mode. An automatic focus adjustment device that restricts the second focus adjustment operation mode when it is determined that the subject condition is not met.
前記制御手段は、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であるか否かを、少なくとも前記検出手段による検出結果から得られる被写体領域の大きさに基づき判定することを特徴とする請求項1に記載の自動焦点調節装置。 The control means determines, based on at least the size of the subject area obtained from the detection result by the detection means, whether or not the subject condition allows stable focus adjustment in the second focus adjustment operation mode. The automatic focusing apparatus according to claim 1. 前記生成手段は、前記所定の被写体を含む第1の焦点検出領域と前記第1の焦点検出領域よりも大きい第2の焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値をそれぞれ生成し、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果から得られた被写体領域の大きさが所定の大きさ以下であり且つ前記第2の焦点検出領域の合焦状態が合焦と判定された場合に、前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする請求項2に記載の自動焦点調節装置。
The generation means generates a focus evaluation value from electrical signals corresponding to a first focus detection area including the predetermined subject and a second focus detection area larger than the first focus detection area, respectively.
The control means, when the size of the subject area obtained from the detection result by the detection means is equal to or less than a predetermined size and the in-focus state of the second focus detection area is determined to be in-focus, The automatic focus adjustment apparatus according to claim 2, wherein the second focus adjustment operation mode is limited.
前記制御手段は、前記焦点検出領域内の所定の周波数成分の輝度信号の最大値をコントラスト最大値で除算して算出された値が所定の値以上の場合に合焦であると判定することを特徴とする請求項3に記載の自動焦点調節装置。 The control means determines to be in focus when a value calculated by dividing a maximum value of a luminance signal of a predetermined frequency component in the focus detection area by a maximum contrast value is a predetermined value or more. The automatic focusing apparatus according to claim 3, wherein 前記制御手段は、前記焦点評価値に基づいて前記検出手段により検出された被写体が所定の暗さより暗いと判定された場合に、前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする請求項1に記載の自動焦点調節装置。 The control means limits the second focus adjustment operation mode when it is determined that the subject detected by the detection means is darker than a predetermined darkness based on the focus evaluation value. Item 4. The automatic focusing apparatus according to Item 1. 前記制御手段は、前記焦点評価値において、少なくとも前記焦点検出領域内の所定の周波数成分の輝度信号の最大値が所定の値よりも小さく且つコントラスト最大値が所定の値よりも小さい場合に、前記被写体が暗いと判定することを特徴とする請求項5に記載の自動焦点調節装置。 In the focus evaluation value, when the maximum value of a luminance signal of a predetermined frequency component in the focus detection area is smaller than a predetermined value and the maximum contrast value is smaller than a predetermined value, the control means 6. The automatic focusing apparatus according to claim 5, wherein the subject is determined to be dark. 前記制御手段は、撮像画面内の特定の被写体を追尾している状態であると判定された場合に、前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする請求項1に記載の自動焦点調節装置。 2. The automatic control unit according to claim 1, wherein the control unit limits the second focus adjustment operation mode when it is determined that the specific subject in the imaging screen is being tracked. 3. Focus adjustment device. 前記制御手段は、前記追尾している状態において、前記特定の被写体の領域を特定することができなくなる直前の特定の被写体の領域を基準画像とし、前記基準画像における特徴量を抽出し、前記特徴量との相互相関が高く特定の被写体であると想定される領域を追尾することを特徴とする請求項7に記載の自動焦点調節装置。 The control means uses the specific subject area immediately before the specific subject area cannot be specified as the reference image in the tracking state, extracts a feature amount in the reference image, and extracts the feature 8. The automatic focus adjustment apparatus according to claim 7, wherein a region which is assumed to be a specific subject having a high cross-correlation with the amount is tracked. 前記制御手段は、前記特定の被写体の領域を消失していると判定された場合に、前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする請求項1に記載の自動焦点調節装置。 2. The automatic focus adjustment apparatus according to claim 1, wherein the control unit restricts the second focus adjustment operation mode when it is determined that the area of the specific subject has disappeared. 3. 前記第1の焦点調節動作モードは、フォーカスレンズを所定の駆動量ずつ往復駆動させて焦点調節を実行する微小駆動動作モードであり、前記第2の焦点調節動作モードは、フォーカスレンズを所定の方向に連続して前記第1の焦点調節動作モードよりも高速に駆動させて焦点調節を実行する山登り駆動動作モードであることを特徴とする請求項1から9の何れか1項に記載の自動焦点調節装置。 The first focus adjustment operation mode is a minute drive operation mode in which the focus lens is reciprocally driven by a predetermined drive amount to execute focus adjustment, and the second focus adjustment operation mode is a focus lens in a predetermined direction. The automatic focus according to any one of claims 1 to 9, wherein the autofocus is a hill-climbing drive operation mode in which focus adjustment is performed by driving at a higher speed than the first focus adjustment operation mode continuously. Adjusting device. フォーカスレンズを含む撮像光学系を通過した被写体からの光を光電変換して電気信号に変換する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおいて出力される電気信号から撮影画面内の所定の被写体を検出する検出ステップと、
前記撮像ステップにおいて出力される電気信号のうち、前記所定の被写体を含んで設定された焦点検出領域に対応する電気信号から焦点評価値を生成する生成ステップと、
フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う制御ステップと、
を有する自動焦点調節方法であって、
前記制御ステップにおいて、フォーカスレンズを駆動制御して焦点調節を行う上で、撮影画面内に設定された焦点検出領域から得られる焦点評価値を用いる第1の焦点調節動作モードと、該第1の焦点調節動作モードとはフォーカスレンズの駆動制御態様が異なり被写体の距離変化に対応させた追従駆動動作を行う第2の焦点調節動作モードとが実行可能であり、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件であると判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードをフォーカスレンズの駆動制御として実行し、前記第2の焦点調節動作モードにより安定した焦点調節が達成できる被写体条件ではないと判定された場合には前記第2の焦点調節動作モードを制限することを特徴とする自動焦点調節方法。
An imaging step for photoelectrically converting light from a subject passing through an imaging optical system including a focus lens into an electrical signal;
A detection step of detecting a predetermined subject in the shooting screen from the electrical signal output in the imaging step;
A generation step of generating a focus evaluation value from an electric signal corresponding to a focus detection region set including the predetermined subject among the electric signals output in the imaging step;
A control step for driving and controlling the focus lens to adjust the focus;
An automatic focus adjustment method comprising:
In the control step, a first focus adjustment operation mode that uses a focus evaluation value obtained from a focus detection area set in the photographing screen when performing focus adjustment by driving and controlling the focus lens; A focus lens operation control mode is different from the focus adjustment operation mode, and a second focus adjustment operation mode that performs a follow-up driving operation corresponding to a change in the distance of the subject can be executed. When it is determined that the subject condition can achieve stable focus adjustment, the second focus adjustment operation mode is executed as drive control of the focus lens, and stable focus adjustment is performed by the second focus adjustment operation mode. An automatic focus adjustment method characterized by restricting the second focus adjustment operation mode when it is determined that the subject condition is not achievable.
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