JP6087536B2 - 撮像装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は撮像装置およびその制御方法に関する。

従来、デジタルビデオカメラやデジタルカメラなどの撮像装置が有する自動焦点検出（ＡＦ）機能は、いわゆるコントラストＡＦであることが多い。コントラストＡＦは、ＡＦ評価値として撮影画像の鮮鋭度を用い、ＡＦ評価値が最大となるようにフォーカスレンズ位置を制御することで被写体に合焦させるものである。ＡＦ評価値として用いる画像の鮮鋭度は、たとえば画像信号から抽出した高周波成分のレベルであってよい。

ただし、コントラストＡＦは撮影画像に基づいてＡＦ評価値を算出するため、ＡＦ評価値はピントのずれ以外の要因により変動しうる。例えば、パンニング撮影時や手ぶれ発生時のように撮影画像が静止しない（流れる）場合、画像の空間周波数分布が全体的に低下して高周波成分が減少し、ＡＦ評価値もレベルも低下する。

ＡＦ評価値は合焦位置の検出に用いられるだけでなく、合焦方向の決定やＡＦ動作の制御にも用いられるため、像ブレによるＡＦ評価値の変動の影響は多岐にわたる。例えば、複数の内部状態を有し、ＡＦ評価値やその変動によって内部状態を遷移させるＡＦ制御においては、像ブレによるＡＦ評価値の変動の影響が内部状態によって異なる。

例えば、ＡＦ制御の内部状態としては、微小駆動操作（ウォブリング）や山登り駆動動作がある。微小駆動動作は、フォーカスレンズを断続的に微小範囲で駆動してＡＦ評価値を取得し、ＡＦ評価値が大きくなる方向を合焦位置の方向として検出したり、合焦位置を特定したりする動作である。また、山登り動作は、微小駆動動作で検出された合焦方向にフォーカスレンズを駆動しながら複数の位置でＡＦ評価値を取得し、ＡＦ評価値の変化から合焦位置を特定する動作である。

像ブレのある状況において、最初に微小駆動動作を行い、合焦位置の方向や合焦位置の特定を行うが、像が安定している場合と比較してＡＦ評価値の変化が検出しにくいため、合焦位置やその方向の特定に時間がかかる。そして、一定期間以上のボケ状態が継続することを回避するため、山登り動作に遷移して広い範囲で合焦位置を探索する。しかし、山登り動作は、ＡＦ評価値の増加や減少に基づいて合焦位置を特定するため、像ブレによるＡＦ評価値の変動の影響を受けやすい。そのため、期待する位置とは異なる合焦位置を特定したり、合焦位置への追従動作が不安定で、撮影画像が見苦しいものになってしまったりする場合がある。特にブレの影響を受ける以前にピントが合っていた場合、ブレの影響が顕著である。

一方で、現在のカメラは手ブレ補正機能を有するものも多い。手ぶれ補正機能は、振動ジャイロ等の角速度センサの出力や時系列で撮影した画像間の相関から像ブレの量と方向を検出し、光学的、あるいは電気的に像ブレを補正する。そして、検出した像ブレの情報をＡＦ制御に応用する提案として、特許文献１には、像ブレ量が大きい間はＡＦを行わないようにすることが記載されている。また、特許文献２には、フォーカスレンズを細かく断続的に動作させながらＡＦを行う微小駆動動作において、像ブレ量が所定量よりも多い場合は駆動条件を変更してＡＦを継続することが提案されている。

特許第３０５４６０３号公報 特許第４４３８０４７号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、像ブレ量が大きくＡＦを行わない間は被写体距離の変化に対する追従が不可能である。
また、特許文献２では像ブレの影響を考慮した駆動条件にて微小駆動動作を継続するが、山登り動作においては像ブレの影響が考慮されていない。従って、像ブレが生じている状態でＡＦの動作状態が微小駆動動作から山登り動作に移行した場合、上述の通り、山登り動作によるＡＦ結果が像ブレの影響で誤ったり不安定になったりする場合がある。

また、微小駆動動作において合焦位置が検出できず、撮像画像がボケた状態が一定期間以上継続しないよう、非合焦条件が成立すると山登り動作を実施するようなＡＦ制御に特許文献２の方法を適用したとする。この場合、微小駆動動作中には像ブレの影響を考慮した駆動条件にてＡＦを継続することになるが、微小駆動動作によって合焦位置の方向もしくは合焦位置を特定できているとは限らないため、遷移後の山登り動作が不安定になる場合が存在した。

従って、本発明の目的は、像ブレの影響によってＡＦ評価値が期待した変化傾向を示さない場合であっても、安定した合焦位置の追従を実現する撮像装置およびその制御方法の提供にある。

上述の目的は、撮像装置であって、撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出手段と、撮像信号から、焦点検出状態を示す合焦度を算出する合焦度算出手段と、合焦度に基づいて自動焦点検出処理を制御する制御手段と、被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段と、ブレ検出手段の出力の変化に基づいて、ブレの変化傾向を検出するブレ変化傾向検出手段と、ブレ変化傾向検出手段により、合焦度を低下させると考えられる予め定められたブレの特定の変化傾向が検出され、かつ合焦度が所定閾値未満である場合に、合焦度を増加させる補正を行う補正手段と、を有することを特徴とする撮像装置によって達成される。

このような構成により、本発明によれば、像ブレの影響によってＡＦ評価値が期待した変化傾向を示さない場合であっても、安定した合焦位置の追従を実現する撮像装置およびその制御方法が実現できる。

撮像装置のシステム全体の構成を示すブロック図である。 焦点調整動作の全体の流れを示すフローチャートである。 微小駆動動作の流れを示すフローチャートである。 山登り動作の流れを示すフローチャートである。 ＡＦ評価値監視処理の流れを示すフローチャートである。 合焦度決定処理によるブレの変化傾向と合焦度決定の関係を示す説明図である。 合焦度決定処理の流れを示すフローチャートである。 ブレ傾向検出処理の流れを示すフローチャートである。 ブレ情報の変化傾向を示す説明図である。 第２の実施形態に係る合焦度決定処理の流れを示すフローチャートである。 ＡＦ処理部の構成を示したブロック図である。 ＡＦ評価値とレンズ位置の関係を示した説明図である。

（第１の実施形態）
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
＜撮像装置の全体構成＞
図１は、本発明の実施形態にかかる撮像装置の一例としてのデジタルカメラ１の機能構成例を模式的に示すブロック図である。図１では、撮像レンズが構成に含まれているが、撮像レンズは交換可能であってよく、デジタルカメラ１に含まれなくてよい。また、撮像装置は携帯電話機、携帯ゲーム機、パーソナルコンピュータなど、他の電子機器に内蔵されていてもよい。

システム制御部１１５は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭを有し、ＲＯＭにあらかじめ記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭを作業領域として用いながら、本実施形態にかかるデジタルカメラ１の全体の動作を制御する。なお、後述する各処理は、主にシステム制御部１１５によってソフトウェア的に実行されるものとするが、その少なくとも一部について専用のハードウェアを用いて実施してもよい。また、システム制御部１１５は、ＡＦ処理部１０５が算出した焦点評価値（ＡＦ評価値）に基づいて合焦位置を特定し、フォーカスレンズ制御部１０４を制御してフォーカスレンズを移動させ、自動焦点検出（ＡＦ）処理を実現する。焦点評価値は、焦点検出領域に含まれる画像のコントラストの指標となる数値である。

撮像レンズ１００は、画角および合焦位置を制御可能な一般的なズームレンズである。ズームレンズ制御部１０１は、撮像レンズ１００の焦点距離（画角）を変化させる変倍レンズの駆動を制御する。絞り・シャッタ制御部１０２は、光量を制御する絞りとシャッタの駆動を制御する。本実施形態では撮像レンズ１００に絞りを兼ねたシャッタが設けられている。フォーカスレンズ制御部１０４は、撮像素子１０８上に撮像レンズ１００を合焦させるために、フォーカスレンズの駆動を制御する。なお、本実施形態では、ズームレンズ制御部１０１、絞り・シャッタ制御部１０２とフォーカスレンズ制御部１０４は、レンズなどの光学要素や絞り・シャッタといった機構と、それらを駆動するために必要な各種装置を含むものとする。各種装置には、光学要素や機構を駆動するためのアクチュエータ、このアクチュエータを制御する回路、Ｄ／Ａ変換器などが含まれる。なお、撮像レンズ１００が交換可能である場合には、光学要素や駆動機構は撮像レンズ１００側に設けられる。

ストロボ（発光装置）１０６は、外部に向けて発光することにより被写体輝度を調整する。ＥＦ処理部１０７は、システム制御部１１５から「フラッシュオン」の信号を受けると、ストロボ１０６を制御して発光させる。システム制御部１１５は、ストロボ１０６を発光させる必要があると判断した場合には、ＥＦ処理部１０７に「フラッシュオン」の信号を送る。

たとえば、撮像素子１０８は、ＣＣＤやＣＭＯＳイメージャなどの光電変換素子からなり、結像された被写体像を画素単位で電気信号に変換した撮像信号を出力する。撮像処理部１０９は、ＣＤＳ回路と非線形増幅回路とＡ／Ｄ変換部とを含む。ＣＤＳ回路は、撮像信号から、撮像素子１０８の出力ノイズを、相関二重サンプリング方式により除去する。非線形増幅回路は、ＣＤＳ回路によりノイズが除去された撮像信号に対して信号増幅（ゲイン制御）を行う。Ａ／Ｄ変換部は、アナログ信号である撮像信号をデジタル信号に変換する。撮像素子１０８と撮像処理部１０９とが、被写体像に対応した撮像信号を生成する撮像手段として機能する。

画像処理部１１０は、デジタル信号に変換された撮像信号（画像データ）に対し、ガンマ補正や輪郭補正などの所定の画像処理を実施する。また、画像処理部１１０は、ＷＢ処理部１１１の制御に基づき、撮像信号のホワイトバランス調整を行う。フォーマット変換部１１２は、供給された撮像信号を、画像記録部１１４（後述）での記録媒体への記録や、操作表示部１１７（後述）での表示に適した形式に変換する。ＤＲＡＭ１１３は、高速な内蔵メモリである。ＤＲＡＭ１１３は、撮像信号を一時的に記憶するバッファや、撮像信号の圧縮・伸張処理などの作業用メモリとして使用される。画像記録部１１４は、所定のファイル形式に変換された撮像信号をメモリカードなどの記録媒体に記録する。

ＡＥ処理部１０３は、撮像部（＝撮像素子１０８および撮像処理部１０９）より得られた撮像信号に基づき、被写体の明るさに応じた測光値を算出する。また、ＡＥ処理部１０３は、被写体輝度が低い場合などに、撮像信号を増幅させて適正露出を維持するための信号増幅量（ゲイン量）を決定する。換言すると、ＡＥ処理部１０３は、撮像信号を適正な露出に補正するための信号増幅量（ゲイン量）を決定する。そして、システム制御部１１５は、ＡＥ処理部１０３が算出した測光値と予め記憶されたプログラム線図とに基づいて、絞り値、シャッタスピード、撮影感度等の露出条件を決定し、絞りシャッタ制御部１０２と撮像処理部１０９の非線形増幅回路とを制御する。このようにシステム制御部１１５は、自動露出（ＡＥ）処理を実施する。

ＡＦ処理部１０５より得られたＡＦ評価値に基づいてシステム制御部１１５はフォーカスレンズ制御部１０４を制御し自動焦点検出（ＡＦ）処理を実施する。評価値算出手段としてのＡＦ処理部１０５の構成例を図１１に示す。ゲート１２２は、撮像処理部１０９より得られた撮像信号のうち、予め定められた焦点検出領域に対応する撮像信号を抽出する。バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１２３はゲート１２２が抽出した撮像信号から所定の周波数成分として高周波成分のみを抽出し、検出（検波）部（ＤＥＴ）１２４がピークホールドや積分等の処理を行う。なお、本実施形態では、撮像信号の高周波成分を積分処理した出力をＡＦ評価値として使用するものとする。

合焦度算出手段としてのＡＦ処理部１０５はさらに、焦点検出状態（焦点検出領域の撮像信号にどの程度ピントが合っているか）を示す合焦度を算出する。ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２５はゲート１２２で抽出された撮像信号の高域周波成分を除去する。ライン最大値部（Ｌｉｎｅ Ｍａｘ）１２６は水平１ラインの最大値を検出し、ライン最小値部（Ｌｉｎｅ Ｍｉｎ）１２７は水平１ラインの最小値を検出する。水平１ラインの最大値と最小値との差分（最大値−最小値）を加算部１２８で算出し、ピークホールド部１２９で、ゲート１２２で抽出した画像領域に含まれるすべての水平ラインに対し、最大値−最小値のピーク値ＭＭを検出する。ピーク値ＭＭは、ゲート１２２で抽出された画像領域のコントラストの最大値に相当する。

そして、除算部１３０において、検出部１２４で検出されたバンドパスフィルタ１２３のピークホールド値をピーク値ＭＭで除することにより、合焦度を算出する。なお、高周波成分の積分出力をＡＦ評価値とした場合、積分によってノイズ等の影響を抑制可能である半面、被写体の種類や撮像条件（たとえば、被写体輝度、照度、焦点距離など）により合焦位置におけるＡＦ評価値の大きさが大きく変化する（図１２（ａ））。一方、合焦度は正規化することにより、合焦位置では一定の値（図１２（ｂ）のＭａｘ）に近づき、ボケていくにつれて値が小さくなる傾向を示す（図１２（ｂ））。本実施形態では、ＡＦ評価値と合焦度の特徴を用いて自動焦点検出処理を実施する。

図１に戻り、ＶＲＡＭ１１６は画像表示用メモリであり、撮像信号などを格納できる。操作表示部１１７は、画像表示や操作補助のための表示やカメラ状態の表示を行うことができる。また、操作表示部１１７は、撮影時においては、ライブビュー表示が可能である。メインスイッチ（メインＳＷ）１１８は、デジタルカメラ１の電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチである。第１のスイッチ（ＳＷ１）１１９は、ＡＦやＡＥ等の撮影スタンバイ動作（撮影準備動作）の開始を指示するためのスイッチである。第２のスイッチ（ＳＷ２）１２０は、撮像開始を指示するためのスイッチである。第２のスイッチ１２０がオンになるには第１のスイッチ１１９がオンである必要がある。一般に第１のスイッチ１１９はレリーズボタンの半押しでオンとなり、第２のスイッチ１２０はレリーズボタンの全押しでオンとなるように構成されている。

ブレ検出部１２１は振動ジャイロ等の角速度センサーであり、角速度センサー出力に基づきシステム制御部１１５は被写体像のブレ量（像ブレ量）を検出している。本実施形態では角速度センサーの出力に基づきブレ量を検出しているが、角速度センサーを用いずに、画像間の動きベクトルに基づいて被写体像のブレ量を検出してもよい。

＜基本動作＞
次に、本実施形態のデジタルカメラ１の焦点検出動作の全体の流れについて図２のフローチャートを用いて説明する。
本実施形態中での焦点検出動作は動画記録中および待機中に継続して実施されるものとする。また、本実施形態中におけるフローチャートはコンピュータプログラム（ソフトウェア）として、システム制御部１１５のＲＯＭに保持される。そして、メインスイッチ１１８が操作されることで電源が投入され、本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１が起動した後に、主にシステム制御部１１５により実行されるものとする。

Ｓ２００でシステム制御部１１５は、微小駆動動作（ウォブリング）を実施する。微小駆動動作とは、断続的に細かくフォーカスレンズを移動させてＡＦ評価値を取得し、ＡＦ評価値の変化に基づいて合焦位置の方向や合焦位置を特定する動作であり、ＡＦ制御の内部状態の１つである。微小駆動動作の詳細については後述する。

Ｓ２０１、Ｓ２０２でシステム制御部１１５は、Ｓ２００での微小駆動動作の結果に基づいて、次にどの内部状態に遷移すべきかを判断する。
具体的にはシステム制御部１１５は、後述するＡＦ評価値監視処理へ遷移するか否か、後述する山登り動作へ遷移するか否かを、Ｓ２０１およびＳ２０２でそれぞれ判断する。

Ｓ２０１でＡＦ評価値監視処理に遷移すると判断された場合、システム制御部１１５はＳ２０６において、Ｓ２００の微小駆動動作によって特定した合焦位置、もしくは非合焦として微小駆動動作を中断した時点のレンズ位置でのＡＦ評価値を記憶する。これらの情報は、後述するＡＦ評価値監視処理で使用する。Ｓ２０２で山登り動作に遷移すると判断された場合、システム制御部１１５はＳ２０３で山登り動作を実施する。Ｓ２０２で山登り動作に遷移すると判断されなかった場合、システム制御部１１５は処理をＳ２００に戻して微小駆動動作を継続する。

Ｓ２０３で実施する山登り動作とは、連続的に（あるいは所定ステップ刻みで）フォーカスレンズを移動させながらＡＦ評価値を求め、得られた複数のＡＦ評価値の変化に基づいて合焦位置を特定する動作であり、ＡＦ制御の内部状態の１つである。その詳細については後述する。

Ｓ２０４、Ｓ２０５でシステム制御部１１５は、Ｓ２０３での山登り動作の結果に基づいて、次にどの内部状態に遷移すべきかを判断する。
具体的にはシステム制御部１１５は、先に述べた微小駆動動作へ遷移するか否か、ＡＦ評価値監視処理へ遷移するか否かを、Ｓ２０４，Ｓ２０５でそれぞれ判断する。

Ｓ２０４で微小駆動動作へ遷移すると判断された場合、システム制御部１１５は処理をＳ２００に戻す。Ｓ２０５でＡＦ評価値監視処理に遷移すると判断された場合、システム制御部１１５は処理をＳ２０６に進め、Ｓ２０３で非合焦として中断したレンズ位置でのＡＦ評価値を記憶し、後述するＡＦ評価値監視処理で使用する。一方で、Ｓ２０５でＡＦ評価値監視処理に遷移すると判断されない場合、システム制御部１１５は処理をＳ２０３に戻して山登り動作を継続する。

次にＳ２０７のＡＦ評価値監視処理について説明する。ＡＦ評価値監視処理とは、予め記憶しておいたＡＦ評価値と最新のＡＦ評価値とを比較し、ＡＦ評価値の変化を監視する処理である。詳細については後述する。
Ｓ２０８でシステム制御部１１５はＳ２０７におけるＡＦ評価値監視処理の結果に基づいて、次にどの内部状態に遷移すべきかを判断する。Ｓ２０８で微小駆動動作へ遷移すると判断された場合、システム制御部１１５は処理をＳ２００に戻す。一方で、Ｓ２０８で微小駆動動作へ遷移すると判断されなかった場合、システム制御部１１５は処理をＳ２０７に戻してＡＦ評価値監視処理を継続する。

このように、システム制御部１１５は、ＡＦ評価値監視処理を継続的に実施しながら、ＡＦ制御の内部状態を微小駆動動作と山登り動作との間で遷移させ、様々なシーンの変化に応じて合焦状態を維持するようにフォーカスレンズを制御する。

＜微小駆動動作＞
次に、Ｓ２００で行う微小駆動動作について図３のフローチャートを用いて説明する。
微小駆動動作とは、断続的に細かくフォーカスレンズを移動させ、得られたＡＦ評価値の変化より合焦位置の方向や合焦位置を特定する焦点検出動作である。微小駆動動作は、システム制御部１１５が実行する。

まずＳ３００およびＳ３０１でシステム制御部１１５は、ＡＦ処理部１０５からＡＦ評価値および合焦度をそれぞれ取得する。
Ｓ３０２でシステム制御部１１５は、Ｓ３０１で取得した合焦度と、後述するブレ変化傾向検出処理の結果とに基づいて、実際に以降の判定で使用する合焦度を決定する合焦度決定処理を実施する。詳細については後述するが、合焦度決定処理の結果、当初の合焦度（高、中、低）とは異なる合焦度（不定１、不定２）が設定される場合がある。合焦度の大小関係は以下の通りである。
高 ＞ 中 ＝ 不定１ ＞ 不定２ ＞ 低

次にＳ３０３でシステム制御部１１５は微小駆動動作における、フォーカスレンズの移動量を決定する。ここでは、フォーカスレンズの移動量を、Ｓ３０１にて取得した合焦度に応じて、合焦位置に近づくほど小さく、合焦位置から遠ざかるほど大きく決定する。これにより、微小駆動動作において安定したピント追従を実現することができる。

例えば、図１２（ｂ)のように、合焦度に対して複数の閾値α，β，γをα＞β＞γの関係で設定した場合、以下のように移動量を決定することができる。
現在の合焦度＞α ⇒ 移動量Ｓｔｅｐ１
α≧現在の合焦度＞β ⇒ 移動量Ｓｔｅｐ２
β≧現在の合焦度＞γ ⇒ 移動量Ｓｔｅｐ３
γ≧現在の合焦度 ⇒ 移動量Ｓｔｅｐ４
（ここで、Ｓｔｅｐ１ ＜ Ｓｔｅｐ２ ＜ Ｓｔｅｐ３ ＜ Ｓｔｅｐ４）
現在の合焦度＞αが合焦度高、α≧現在の合焦度＞βが合焦度中、γ≧現在の合焦度が合焦度低とすると、合焦度不定１ではＳｔｅｐ２、合焦度不定２ではＳｔｅｐ３が選択される。

次にＳ３０４でシステム制御部１１５は、現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値＋変化閾値Ａ）より大きいか否かを判断する。ここで変化閾値Ａとは、ＡＦ評価値が明確に上昇したと判断するための閾値であり、実際のＡＦ評価値の増加量に加えノイズ成分によるばらつきを考慮して設定する。

現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値＋変化閾値Ａ）以下であれば、システム制御部１１５は処理をＳ３０７に進める。一方、現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値＋変化閾値Ａ）より大きく、ＡＦ評価値の上昇傾向を検出した場合、システム制御部１１５は処理をＳ３０５に進め、方向特定カウンタを増加させる。方向特定カウンタとは、合焦位置の方向を特定する際に使用し、その値が大きくなるほど合焦位置に向け安定してＡＦ評価値が上昇していることを示す。Ｓ３０６でシステム制御部１１５は、Ｓ３０３で決定した移動量だけ、現在の位置からフォーカスレンズを移動させる。移動方向は直前の移動時と同一である。

また、Ｓ３０７でシステム制御部１１５は、現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値−変化閾値Ａ）よりも大きいか否かを判断する。これはＳ３０４とは反対に、ＡＦ評価値の減少傾向を検出するための判断である。

現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値−変化閾値Ａ）よりも大きい場合、システム制御部１１５は処理をＳ３０９に進め、方向特定カウンタをクリアする。そしてＳ３１０にてシステム制御部１１５は、直前の移動時とは逆の移動方向へ、Ｓ３０３で決定した移動量だけ現在の位置からフォーカスレンズを移動させる。

Ｓ３０７で現在のＡＦ評価値が（直前のＡＦ評価値−変化閾値Ａ）以下の場合、システム制御部１１５は処理をＳ３０８に進め、直前の移動時と同一移動方向へ、Ｓ３０３で決定した移動量だけ現在の位置からフォーカスレンズを移動させる。この場合、明示的なＡＦ評価値の増減が検出できないため、方向特定カウンタの操作は行わない。

次に、Ｓ３１１にてシステム制御部１１５は、レンズ位置が同一範囲内で所定回数往復したか判断する。例えば図１２（ａ）の領域Ａのように合焦位置の近傍まで収束してきた場合、微小駆動動作で合焦位置を通り過ぎるとＡＦ評価値が減少し、次の制御タイミングで移動方向が反転する。そして合焦位置を通り過ぎると再度移動方向が反転する。このように、フォーカスレンズの位置が合焦位置に近傍になると、最終的に合焦位置をまたいだ所定範囲内でフォーカスレンズが往復動作するようになる。そのためシステム制御部１１５は、所定回数同一範囲内でフォーカスレンズが往復していればＳ３１９で「合焦」と判断し、微小駆動動作からＡＦ評価値監視処理に遷移させる。

一方で、所定回数同一範囲内でフォーカスレンズが往復していないと判断された場合、システム制御部１１５はＳ３１２で方向特定カウンタが所定値以上であればＳ３１８で「方向特定」と判断し、微小駆動動作から山登り動作に遷移させる。一方、Ｓ３１２で方向特定カウンタが所定値未満と判断された場合、システム制御部１１５はＳ３１３で一連の微小駆動動作が所定回数実施され、かつＳ３０２で決定した合焦度が不定２であるか否か判断する。この場合は微小駆動動作による合焦位置の方向や合焦位置の特定が困難である場合であり、条件に該当する場合はＳ３１７に進み「非合焦」と判断し次の状態をＡＦ評価値監視処理に設定する。

一方で、Ｓ３１３の条件が満たされなかった場合、システム制御部１１５はＳ３１４で、一連の微小駆動動作の処理が所定回数実施され、かつＳ３０２で決定した合焦度が低であるか否か判断する。この条件が満たされるのは、例えば図１２（ａ）の領域Ｃのように、フォーカスレンズ位置の変化に対するＡＦ評価値の変化が乏しい状況で、微小駆動動作を所定回数行っても合焦位置や合焦位置の方向が特定できない場合が考えられる。具体的には、サーチ範囲（フォーカスレンズを移動させる範囲）が広く、合焦位置に対して現在位置が離れすぎているために所定回数の微小駆動動作では合焦位置や合焦位置の方向を特定できないか、サーチ範囲外に合焦位置が存在する場合などが考えられる。このような場合、微小駆動動作をさらに継続しても合焦位置または合焦位置の方向を特定することは困難であるため、システム制御部１１５は処理をＳ３１６に進め、「非合焦」と判断し、次の状態を山登り動作に設定する。

一方、一連の微小駆動動作が所定回数実施されていないか、Ｓ３０１で取得した合焦度が所定の閾値以上である場合、システム制御部１１５は処理をＳ３１５に進め、状態遷移を行わずに微小駆動動作を継続して実施すると判断する。

このように、Ｓ３１１からＳ３１９までの処理では、周期的に得られるＡＦ評価値の変化を検出し、それに基づいて微小駆動動作を継続するか、他の処理を行う状態に遷移するかを判定する。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１の微小駆動動作である。

＜山登り動作＞
次に、Ｓ２０６で行う山登り動作について図４のフローチャートを用いて説明する。
山登り動作とは、微小駆動動作よりも広範囲で連続的にフォーカスレンズを移動させながらＡＦ評価値を順次取得し、得られた複数のＡＦ評価値の変化に基づいて合焦位置を特定する焦点検出動作である。山登り動作はシステム制御部１１５が実行する。

システム制御部１１５は、ＡＦ処理部１０５からＳ４００でＡＦ評価値と対応するフォーカスレンズ位置を、Ｓ４０１で合焦度をそれぞれ取得する。次にＳ４０２でシステム制御部１１５は山登り動作における、フォーカスレンズの移動速度を決定する。ここでは、フォーカスレンズの移動速度を、Ｓ４０１にて取得した合焦度に応じて、合焦位置に近づくほど遅く、合焦位置から遠ざかるほど速く決定する。これにより、微小駆動動作において安定したピント追従を実現することができる。

例えば、図１２（ｂ)のように、合焦度に対して複数の閾値α，β，γをα＞β＞γの関係で設定した場合、以下のように移動速度を決定することができる。
現在の合焦度＞α ⇒ レンズ移動速度Ｓｐｅｅｄ１
α≧現在の合焦度＞β ⇒ レンズ移動速度Ｓｐｅｅｄ２
β≧現在の合焦度＞γ ⇒ レンズ移動速度Ｓｐｅｅｄ３
γ≧現在の合焦度 ⇒ レンズ移動速度Ｓｐｅｅｄ４
（ここで、Ｓｐｅｅｄ１ ＜ Ｓｐｅｅｄ２ ＜ Ｓｐｅｅｄ３ ＜ Ｓｐｅｅｄ４）

Ｓ４０３にてシステム制御部１１５は、フォーカスレンズが停止中であるか否かを判断する。フォーカスレンズが停止中となるのは、微小駆動動作から山登り動作に遷移した直後もしくは山登り動作中にフォーカスレンズがサーチ範囲の端に到達した場合のいずれかである。そこでＳ４０５でシステム制御部１１５は、フォーカスレンズの現在位置がサーチ範囲の端であるか否かを判断し、端と判断された場合にはＳ４０７で移動方向をサーチ範囲の反対の端へ向かう方向に設定してフォーカスレンズの移動を開始する。

一方で、Ｓ４０５にてフォーカスレンズの現在位置がサーチ範囲の端でない場合、微小駆動動作から山登り動作に遷移した直後であるため、システム制御部１１５はＳ４０６で、微小駆動動作における移動方向を引き継いでフォーカスレンズの移動を開始する。

Ｓ４０８でシステム制御部１１５は、フォーカスレンズの位置が端に到達した回数が所定回数に達したか否かを判断する。少なくともサーチ範囲の両方の端にフォーカスレンズが到達しているにも関わらず合焦位置が特定できない場合、サーチ範囲全域が図１２（ａ）の領域ＣのようにＡＦ評価値の変化が乏しい状況が考えられる。この場合、合焦位置はフォーカスレンズのサーチ範囲外に存在すると考えられ、このような場合に山登り動作を継続すると、大きなピント変動が繰り返されてしまう。この状態を回避すべく、システム制御部１１５は、フォーカスレンズの位置が端に到達した回数が所定回数に達していれば、Ｓ４０９でフォーカスレンズを停止させる。そしてシステム制御部１１５は、Ｓ４１０で山登り動作における判定結果を「非合焦」とし、次に遷移する状態をＡＦ評価値監視処理に設定する。

一方、Ｓ４０８でフォーカスレンズの位置が端に到達した回数が所定回数に達していなければ、システム制御部１１５はＳ４１１で現在のＡＦ評価値と直前のＡＦ評価値とを比較し、現在のＡＦ評価値が直前のＡＦ評価値より大きいか否かを判断する。現在のＡＦ評価が直前のＡＦ評価値よりも大きい場合、システム制御部１１５はＳ４１２で山登り動作の判定結果を「継続」とし、山登り動作を引き続き実行する。つまり、図１２（ａ）の領域Ｂにて実際の合焦位置の方向に正しく山登り動作を実施している場合など、ＡＦ評価値の増加傾向が検出できる場合にはその方向に向けて山登り動作が継続実施される。

一方、現在のＡＦ評価値が直前のＡＦ評価値以下である場合、Ｓ４１３でシステム制御部１１５は、ＡＦ評価値がピークを越えて減少したか否かを判断する。現在のＡＦ評価値が直前のＡＦ評価値以下となるのは具体的には図１２（ａ）の領域Ａから領域Ｂに向けて山登り動作を実施する場合などに該当する。この場合システム制御部１１５はＳ４１４でフォーカスレンズを停止させたのち、Ｓ４１５にて山登り動作の判定結果を「合焦」とし、次に遷移する状態を微小駆動動作に設定する。そしてＳ４１６でシステム制御部１１５は、フォーカスレンズをＡＦ評価値のピークに対応した位置に移動させる。

一方、Ｓ４１３でＡＦ評価値がピークを越えて減少したと判定されない場合は、具体的には図１２（ａ）の領域Ｂにて合焦位置とは反対方向に山登り動作が実施された場合に該当する。そのためＳ４１７でシステム制御部１１５は、フォーカスレンズの移動方向を反転させ、Ｓ４１８で山登り動作の判定結果を「継続」とし、山登り動作の処理を引き続き実行する。

このように、Ｓ４０８からＳ４１８までの処理では、周期的に得られるＡＦ評価値の変化を検出し、それに基づいて山登り動作を継続するか、他の処理を行う状態に遷移するかを判定する。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１の山登り動作である。

＜ＡＦ評価値監視処理＞
次に、Ｓ２１１で行うＡＦ評価値監視処理について図５のフローチャートを用いて説明する。
ＡＦ評価値監視処理とは、予め記憶されたＡＦ評価値に対して現在のＡＦ評価値が変動したか否かを検出するための処理である。

まずＳ５００でシステム制御部１１５は、ＡＦ処理部１０５からＡＦ評価値を取得する。次にＳ５０１でシステム制御部１１５は、図２のＳ２１０で記憶したＡＦ評価値と、最新のＡＦ評価値とを比較し、ＡＦ評価値の変動が所定閾値以上か判定する。ＡＦ評価値の変動が所定閾値以上であればシステム制御部１１５は変動が大きいと判定し、Ｓ５０２で、遷移すべき状態を微小駆動動作に設定する。

一方、Ｓ５０１にてＡＦ評価値の変動が所定閾値未満であれば、システム制御部１１５はＳ５０３で、ＡＦ評価値監視処理を継続するため次に遷移すべき状態をＡＦ評価値監視処理に設定する。

このように、図２のＳ２０６からＳ２０８に示す通り、ＡＦ評価値の変動が小さく安定している場合には、ＡＦ評価値監視処理が周期的に継続して実施される。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１のＡＦ評価値監視処理である。

＜ブレ傾向検出処理＞
次に、図７のＳ７００および図１０のＳ１０００（いずれも後述）で行うブレ傾向検出処理について図８のフローチャートおよび図９を用いて説明する。
ブレ傾向検出処理とは、ブレ検出部１２１より周期的に得られるブレ量の経時変化を監視し、デジタルカメラ１がどのような状態にあるかを判断する処理である。通常、ある時点で得られたブレ量からは、ブレが大きいか小さいかという絶対量の判別は可能であるが、撮影方法や撮影状況などにより、緩やかなブレ、急激なブレ、周期的なブレなど、ブレの特徴は様々である。それらをより細かく検出し、状況に応じて焦点検出動作にフィードバックすることで、より安定した焦点検出動作を実現することが望ましい。

そこで、本実施形態では少なくとも緩やかな変化と急激な変化の２つのブレの変化傾向を検出する。なお、緩やかな変化とは、焦点検出可能な変化状態に対応するブレの変化傾向の一例であり、急激な変化は焦点検出不能な変化状態に対応するブレの変化傾向の一例である。急激な変化が検出された場合には、微小駆動動作および山登り動作のいずれも適さないため、焦点検出動作を中断する。一方、緩やかな変化の場合、像ブレに対して山登り動作よりも耐性のある微小駆動動作により焦点検出を行う。

まずＳ８００にてブレ変化傾向検出手段としてのシステム制御部１１５は、ブレ検出部１２１からブレ信号（角速度信号）を取得する。次にＳ８０１にてシステム制御部１１５は、取得したブレ信号に対してＬＰＦ処理を適用する。ブレ検出部１２１より得られたブレ信号はノイズ等の影響を受けている可能性があるため、ＬＰＦ処理によって平滑化し、ブレ信号の変化傾向を抽出しやすくする。

次にＳ８０２にてシステム制御部１１５は、ＬＰＦ処理後のブレ信号に第２のフィルタ処理であるＨＰＦ処理を適用する。なお、本実施形態におけるＨＰＦ出力は絶対値を用いるものとする。これにより、ブレ量の１次微分出力（＝傾き）を算出することができる。したがって、Ｓ８０１では滑らかなブレ量の変化を、Ｓ８０２では緩やかな変化や急激な変化などブレの変化傾向を抽出することが可能となる。検出するブレの変化傾向（検出パターン）を元にシステム制御部１１５は、Ｓ８０３で閾値を設定する。以降の処理では、同一の検出ルールに基づき検出する複数の検出パターンに応じて形状判定時の閾値（後述するＨＰＦ閾値、ＬＰＦ閾値、カウント閾値）を切り換えながら処理するものとする。

まず、Ｓ８０４でシステム制御部１１５はＳ８０２で算出したＨＰＦ出力をＨＰＦ閾値と比較し、閾値より大きいか否かを判定する。先に述べたとおりＨＰＦ出力はブレ量の時間微分（傾き）を示すため、その値は、急激なブレほど大きく、緩やかなブレほど小さく変化する。この特徴に基づいて、ＨＰＦ出力をあらかじめ設定した閾値との比較を行うことでブレの傾向を特定する。

ＨＰＦ出力が閾値より大きい場合、システム制御部１１５はＳ８０５でパターン検出を開始する。一方、Ｓ８０４でＨＰＦ出力がＨＰＦ閾値以下であればシステム制御部１１５はＳ８１０で、パターン検出が開始されているか否かを判断し、開始されていればＳ８０６に、開始されていなければＳ８１２に処理を進める。Ｓ８１２でシステム制御部１１５は、全パターンの判定が終了したかを判断する。システム制御部１１５は、判定していないパターンがあれば処理をＳ８０３に戻し、閾値の条件を切り換えて再度パターンの判定を継続し、全パターンの判定が終了していればブレ傾向検出処理を終了する。

Ｓ８０６でシステム制御部１１５は、ＬＰＦ出力がＬＰＦ閾値よりも小さいか否かを判断する。ＬＰＦ出力がＬＰＦ閾値より小さくなれば、ブレが安定したと判定できるようにＬＰＦ閾値を設定する。ＬＰＦ出力がＬＰＦ閾値より小さい場合、システム制御部１１５はＳ８０７で、検出パターンごとに用意している安定カウントのうち、現在の検出パターンに対応した安定カウントをカウントアップし、処理をＳ８０８に進める。従って安定カウントの値は、ブレの変動が小さく、安定した期間が継続した期間を表す。
Ｓ８０６でＬＰＦ出力がＬＰＦ閾値以上の場合、システム制御部１１５はＳ８１１で現在の検出パターンに対応した安定カウントをクリアし、Ｓ８１２に処理を進める。

Ｓ８０８でシステム制御部１１５は、検出パターンに対応した安定カウントがカウント閾値以上であるか否かを判断する。ここでは所定回数（＝一定期間）連続してＬＰＦの出力がＬＰＦ閾値よりも小さい状態が継続したか否かを判定している。システム制御部１１５は、検出パターンに対応した安定カウントがカウント閾値以上であればＳ８０９でパターン検出を解除し、検出パターンに対応した安定カウントがカウント閾値未満なら処理をＳ８１２に進める。

このように、ＨＰＦ出力が閾値を超えたことを起点としてパターン検出を開始し、ＬＰＦ出力が一定回数連続して閾値を下回ったことをもってパターン検出を終了する。この開始から終了までの期間が、所定のブレの変化傾向を示す状態として認識される。また、Ｓ８１２からＳ８０３に戻り、ＨＰＦ閾値、ＬＰＦ閾値、カウント閾値の１つ以上を変えて判定を実施することで、複数種類のブレの変化傾向の検出が可能である。ＨＰＦ出力がどの閾値も超えない場合、ブレの変化が少なく、安定した状態であると考えられる。

図９は、ブレ傾向検出処理で検出可能なブレの変化傾向の例を示し、図９（ａ）はブレの緩やかな変化、図９（ｂ）はブレの急激な変化が生じた場合のＬＰＦ出力およびＨＰＦ出力の例を示している。図９に示すように、ブレの変化傾向に応じてＬＰＦ出力、ＨＰＦ出力には有意な違いが生じるため、検出するブレの変化傾向（＝検出パターン）に応じた適切なＨＰＦ閾値、ＬＰＦ閾値、安定カウント閾値を例えば図９に示すように設定する。これにより緩やかな変化と急激な変化の２パターンのブレの変化傾向を検出する。

なお、ここでは図９に示す２つのブレの変化傾向を検出する場合について説明したが、検出パターンに対応した閾値の組を他にも用意することにより、検出パターンをさらに増やすことも可能である。

また、変化の検出方法そのものを追加することで、さらに異なる変化傾向も抽出可能である。例えば、周期的なブレの影響などのように、一定時間内に所定のレベルの信号の増減が周期的に発生しているかを検出することも考えられる。

さらに、撮像処理部１０９より得られた撮像信号が手ブレやパンニング等の影響を受ける場合、撮像信号で表される画像上の被写体の移動量は、撮像レンズの焦点距離に比例（画角に反比例）する。そのため、ズームレンズ制御部１０１より現在のズームレンズ位置（画角）に対応した焦点距離を算出し、ブレ傾向検出処理における各種閾値（ＨＰＦ閾値、ＬＰＦ閾値等、安定カウント等）を焦点距離ごとに設定できるようにしてもよい。
以上が本発明の実施形態に係るデジタルカメラ１のブレ傾向検出処理である。

＜合焦度決定処理＞
次に、図３のＳ３０２で行う合焦度決定処理について、図６と、図７のフローチャートを用いて説明する。
合焦度決定処理とは、図３のＳ３０１でＡＦ処理部１０５から取得した合焦度がどのような状態で得られた撮像信号を元にしているかを推測し、ＡＦ動作を安定化するように合焦度を再設定する処理である。上述したように、パンニング操作や手ブレなどにより、像ブレが生じている状況では、画像信号の空間周波数が低下して高周波成分が減少するため、被写体とデジタルカメラとの距離が変わらなくても合焦度が低下してしまう場合がある。このような状況が発生が発生するデジタルカメラの状態を、撮像信号に基づいた信号以外から判断し、合焦度に反映させる。

まずＳ７００にてシステム制御部１１５は、図８および図９を用いて上述したブレ傾向検出処理を実施する。次にＳ７０１にてシステム制御部１１５は、図３のＳ３０１でＡＦ処理部１０５から取得した合焦度が所定値未満か否かを判断する。ここでは、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度は高、中、低の３値であるとする。合焦度が所定値以上の場合はそのまま処理を終了し、ＡＦ処理部１０５から取得した値を補正することなく以後の処理に使用する。一方、Ｓ７０１で合焦度が所定値未満であれば、システム制御部１１５はＳ７０４で、Ｓ７００でのブレ傾向検出処理により、現在のブレの変化傾向が急激な変化と検出されているか否かを判断する。

ブレ傾向検出処理においてブレの変化傾向が急激な変化と検出されていれば、補正手段としてのシステム制御部１１５はＳ７０３で現在の合焦度を「不定２」に設定し処理を終了する。つまり、ブレの状態が急激な変化と検出されており、かつ、合焦度が所定値未満の値であれば、合焦度が像ブレの影響を受けていると判断し、合焦度を高めるように補正する。例えば図６（ｂ）に示す例では、被写体との距離が変わらない状態でブレの変化傾向が「安定した状態」から「急激な変化」に変化したことにより、合焦度が合焦度閾値未満の値（図６（ｂ）では「低」）に低下した場合を示している。このような場合、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度（「低」）をそのまま用いると、期待する位置とは異なる合焦位置を特定したり、合焦位置への追従動作が不安定で、撮影画像が見苦しいものになったりする。そのため、低い合焦度は像ブレの影響を受けた結果と判断し、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度「低」を、合焦度閾値に対応する「不定２」に修正する。

一方、ブレ傾向検出処理においてブレの変化傾向が急激な変化と検出されていない場合、システム制御部１１５は、ブレ傾向検出処理においてブレの変化傾向が緩やかな変化と検出されているか否かをＳ７０５で判断する。ブレ傾向検出処理においてブレの変化傾向が緩やかな変化と検出されていれば、システム制御部１１５はＳ７０６で、ＡＦ処理部１０５から取得した現在の合焦度を、より高い合焦度である「不定１」に設定し処理を終了する。例えば図６（ａ）に示す例では、被写体との距離が変わらない状態でブレの変化傾向が「安定した状態」から「緩やかな変化」に変化したことにより、合焦度が合焦度閾値未満の値（図６（ｂ）では「低」）に低下した場合を示している。このような場合、低い合焦度は像ブレの影響を受けた結果と判断し、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度「低」を、合焦度「中」と等しい「不定１」に修正する。

なお、上述したように、本実施形態では通常の合焦度と先に述べた「不定１」「不定２」との関係は以下の通りである。
高 ＞ 中 ＝ 不定１ ＞ 不定２ ＞ 低

ここで、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度が閾値未満の場合、検出された現在のブレの変化傾向が「緩やかな変化」の場合の方が「急激な変化」の場合よりも合焦度を高い値（「不定１」）に補正（再設定）しているが、これは単なる一例である。穏やかな変化、急激な変化といったブレの変化傾向のパターンが、ＡＦ処理部１０５で得られる合焦度にどのような影響を与えるかは、実際のシステム構成によって変化する。従って、予めブレの変化傾向のパターンごとに補正後の合焦度を定めておき、合焦度決定処理で用いることができる。なお、合焦度を補正する場合、補正後の合焦度は、合焦度を低下させると考えられるブレの特定の変化傾向の検出前の値を超えない値とする。なお、補正後の合焦度が現在の合焦度より大きいことは先に述べたとおりである。

ブレ傾向検出処理においてブレの変化傾向が急激な変化とも緩やかな変化とも検出されていない場合（Ｓ７０５，ＮＯ）、システム制御部１１５は処理を終了し、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度の値を以後もそのまま使用する。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１の合焦度決定処理である。

以上説明したように本実施形態では、ＡＦ処理部１０５が撮像信号に基づいて算出する合焦度を低下させると考えられるブレの特定の変化傾向が検出された場合には、影響を低減するように補正（再設定）した合焦度を用いてＡＦ制御を行う。そのため、パンニング操作や手ブレなどを原因とした像ブレが、被写体距離の変化とは無関係に合焦度を低下させてしまう場合であっても、安定したＡＦ制御を行うことが可能となる。

例えば、図３に示した微小駆動動作の実施中にブレの特定の変化傾向に対応する像ブレが生じ、被写体距離が変わらないのに合焦度が低下したとする。この場合、補正した合焦度に基づく判定処理（Ｓ３１３）を行わないと、Ｓ３１４にて非合焦の判断がなされ、意図しない山登り動作への遷移が生じてしまう。

しかし、本実施形態によれば、このような状況であっても、ブレの変化傾向が緩やかな変化で、合焦位置が特定できる可能性がある場合であれば、合焦度が「不定１」に補正（再設定）される。そのため、Ｓ３１４の条件が成立せず、山登り動作への遷移は発生しない。また、ブレの変化傾向が急激な変化で、合焦位置が特定できる可能性が低い場合には、合焦度が「不定２」に補正（再設定）される。そのため、Ｓ３１３で非合焦と判断し、ＡＦ評価値監視処理を実施することが可能となる。

このように、本実施形態によれば、像ブレが生じるシーンで合焦度が正しい変化傾向を示さない状況であっても、合焦位置の特定の可能性がある場合は微小駆動動作を継続し、可能性が低い場合は無駄な追従動作を抑制することができる。そのため、意図しない焦点検出動作の実施を抑制し、安定したピント追従を実現することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、合焦度決定処理を除いて第１の実施形態と同様の構成を用いることができるため、重複する説明は省略し、合焦度決定処理についてのみ説明する。

＜合焦度決定処理＞
第１の実施形態では、ブレ傾向検出処理においてブレの特定の変化傾向が検出された際にＡＦ処理部から取得した合焦度に応じて補正（再設定）後の合焦度を切り換えていた。本実施形態では、ブレの特定の変化傾向の検出に加え、ブレの特定の変化傾向の検出前に取得されていた過去の合焦度の傾向を利用して補正（再設定）後の合焦度を決定することを特徴とする。

以下、図１０のフローチャートおよび図６を用いて具体的な処理について説明する。
まず、Ｓ１０００にてシステム制御部１１５は、図８を用いて説明したブレ傾向検出処理を実施する。次にＳ１００１にてシステム制御部１１５は、所定時間前に取得した合焦度を参照する。本実施形態では、周期的にＡＦ処理部１０５から取得した合焦度を、最新のものから一定数（一定時間前に取得した合焦度まで）保存する領域をシステム制御部１１５内部のＲＡＭに用意し、Ｓ１００１ではこの領域から合焦度を読み出すものとする。

Ｓ１００２にてシステム制御部１１５は、Ｓ１０００のブレ傾向検出処理において、ブレの特定の変化傾向が検出されたか否かを判断する。ブレ傾向検出処理で検出する特定の変化傾向は、緩やかな変化および急激な変化を含む３パターン以上であるとする。特定がの変化傾向を検出していなければシステム制御部１１５は処理をＳ１００７に進め、合焦度減少検出フラグをＦＡＬＳＥにする。その後、Ｓ１０１２にてシステム制御部１１５は現在の合焦度を上述したＲＡＭの領域に保存して終了する。この場合、図３のＳ３０１で取得した合焦度を以後もそのまま使用する。

一方、Ｓ１００２にてブレの特定の変化傾向を検出した場合、システム制御部１１５はＳ１００３で合焦度減少検出フラグをチェックし、ＴＲＵＥであればＳ１００８に、ＦＡＬＳＥであればＳ１００４にそれぞれ処理を進める。Ｓ１００４でシステム制御部１１５はＡＦ処理部１０５から取得した合焦度が所定値未満か否かを判断し、所定値以上の場合はＳ１００７で合焦度減少検出フラグをＦＡＬＳＥにする。そして、Ｓ１０１２にてシステム制御部１１５は現在の合焦度を上述のＲＡＭの領域に保存して終了する。この場合、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度を以後もそのまま使用する。

また、Ｓ１００４で、ＡＦ処理部１０５から取得した合焦度が所定値未満と判断された場合、システム制御部１１５はＳ１００５で、Ｓ１００１で取得した所定期間前の合焦度が所定値以上か否かを判断する。そして、所定期間前の合焦度が所定値以上であれば、システム制御部１１５はブレの特定の変化傾向によって合焦度が低下したと判断し、Ｓ１００６で合焦度減少検出フラグをＴＲＵＥにする。

つまり、Ｓ１００２でブレの特定の変化傾向を確認し、Ｓ１００４で現在の合焦度の状態を確認し、Ｓ１００５で過去の合焦度の状態を確認することで、ブレの特定の変化傾向に起因した合焦度の低下を検出する。

Ｓ１００８でシステム制御部１１５は、Ｓ１０００でのブレ傾向検出処理で検出された現在のブレの変化傾向が、急激な変化か否かを判断する。ブレの変化傾向として急激な変化が検出されている場合、システム制御部１１５はＳ１００９で現在の合焦度を「不定２」に設定し、Ｓ１０１２で現在の合焦度を上述のＲＡＭの領域に保存して処理を終了する。

つまり、ブレの状態が急激な変化と検出されており、かつ、所定時間前には所定値以上であった合焦度が、所定値未満となった場合、合焦度の低下が像ブレの影響を受けたものであると判断し、合焦度を高めるように補正する。

例えば上述した図６（ｂ）に示す例では、合焦度が合焦度閾値を下回った際の所定時間過去の合焦度（例えば直前に取得したの合焦度）は合焦度閾値以上であることから、合焦度減少検出フラグがＴＲＵＥに設定され、合焦度が「不定２」に補正（再設定）される。仮に、所定時間過去の合焦度が既に焦度閾値未満であり、かつ合焦度減少検出フラグがＦＡＬＳＥであれば、現在の合焦度の低さは像ブレの影響によるものではないと考えられるため、合焦度の補正（再設定）は行わない。

一方、Ｓ１００８で現在のブレの変化傾向が、急激な変化と検出されていない場合、システム制御部１１５はＳ１０１０で、現在のブレの変化傾向が緩やかな変化と検出されているか否かを判断する。現在のブレの変化傾向が緩やかな変化と検出されていればシステム制御部１１５はＳ１０１１で現在の合焦度を「不定１」に再設定（補正）して処理を終了する。

例えば上述した図６（ａ）に示す例では、合焦度が合焦度閾値を下回った際の所定時間過去の合焦度（例えば直前に取得したの合焦度）は合焦度閾値以上であることから、合焦度減少検出フラグがＴＲＵＥに設定され、合焦度が「不定１」に補正（再設定）される。仮に、所定時間過去の合焦度が既に焦度閾値未満であり、かつ合焦度減少検出フラグがＦＡＬＳＥであれば、現在の合焦度の低さは像ブレの影響によるものではないと考えられるため、合焦度の補正（再設定）は行わない。

現在のブレの変化傾向として検出されたパターンが急激な変化でも緩やかな変化でもない場合（Ｓ１０１０，ＮＯ）、システム制御部１１５はＳ１０１２にて現在の合焦度を上述したＲＡＭの領域に保存して処理を終了する。この場合、合焦度は図３のＳ３０１でＡＦ処理部１０５から取得した値を以後もそのまま使用する。
以上が本発明の実施形態にかかるデジタルカメラ１の合焦度決定処理である。

以上説明したように、本実施形態では、合焦度を低下させると考えられるブレの特定の変化傾向が検出されされているか否かに加え、合焦度の経時変化も考慮して合焦度が像ブレの影響を受けて低下したのかどうかを判断合わせて判断するようにした。従って、合焦度を低下させると考えられるブレの特定の変化傾向が検出されたあとで合焦度が閾値未満に減少した場合と、ブレの特定の変化傾向が検出される前から合焦度が閾値未満である場合とを区別することが可能となる。そのため、第１の実施形態の効果に加え、不要な場合には合焦度の補正を行わないようにでき、より適切なＡＦ制御が可能である。

つまり、ある程度合焦していた状態で像ブレの影響を受けて合焦度が低下した場合は、合焦距離が落ち着いた状態を維持するようにＡＦ制御し、元々合焦度が低かった場合では積極的に合焦位置を探索するようにＡＦ制御することができる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態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。上述の実施形態の一部を適宜組み合わせてもよい。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims (9)

1. 撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出手段と、
   前記撮像信号から、焦点検出状態を示す合焦度を算出する合焦度算出手段と、
   ウォブリング動作を用いて前記評価値に基づく焦点調節を行う第１の焦点調節処理と、山登り動作を用いて前記評価値に基づく焦点調節を行う第２の焦点調節処理とを制御する制御手段と、
   被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段と、
   前記合焦度を前記ブレ量に基づいて補正する補正手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記補正された合焦度に応じて、前記第１の焦点調節処理におけるフォーカスレンズの移動量、前記第１の焦点調節処理と前記第２の焦点調節処理との状態遷移、および、前記第２の焦点調節処理における前記フォーカスレンズの移動速度、の少なくとも１つを制御することを特徴とする撮像装置。
2. 前記ウォブリング動作は、前記フォーカスレンズを往復移動させて取得された前記評価値に基づいて、合焦位置の方向または合焦位置を特定して焦点調節を行う動作であり、
   前記山登り動作は、前記フォーカスレンズを前記評価値が大きくなる方向に移動させて焦点調節を行う動作であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記ブレ検出手段の出力の変化に基づいて、ブレの変化傾向を検出するブレ変化傾向検出手段を更に有し、
   前記補正手段は、前記合焦度算出手段により算出された合焦度をブレの変化傾向に基づいて補正することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記補正手段は、前記ブレ変化傾向検出手段により、前記合焦度を低下させると考えられる予め定められたブレの特定の変化傾向が検出され、かつ前記合焦度が所定閾値未満である場合に、前記合焦度を前記合焦度算出手段により算出された合焦度よりも大きい値である予め決められた値へと補正することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。
5. 前記補正された合焦度は、前記予め定められたブレの特定の変化傾向が検出される前に得られていた合焦度を超えないことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
6. 撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出手段と、
   前記撮像信号から、焦点検出状態を示す合焦度を算出する合焦度算出手段と、
   前記評価値に基づいてフォーカスレンズの移動を制御して焦点調節処理を行う制御手段と、
   被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段と、
   前記合焦度をブレ量に基づいて補正する補正手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記補正された合焦度に応じて、前記焦点調節処理における前記フォーカスレンズの移動量、前記フォーカスレンズの移動速度の少なくともいずれか１つを決定することを特徴とする撮像装置。
7. 被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段を有する撮像装置の制御方法であって、
   撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出ステップと、
   前記撮像信号から、焦点検出状態を示す合焦度を算出する合焦度算出ステップと、
   ウォブリング動作を用いて前記評価値に基づく焦点調節を行う第１の焦点調節処理と、山登り動作を用いて前記評価値に基づく焦点調節を行う第２の焦点調節処理とを制御する制御ステップと、
   前記合焦度を前記ブレ量に基づいて補正する補正ステップと、を有し、
   前記制御ステップでは、前記補正された合焦度に応じて、前記第１の焦点調節処理におけるフォーカスレンズの移動量、前記第１の焦点調節処理と前記第２の焦点調節処理との状態遷移、および、前記第２の焦点調節処理における前記フォーカスレンズの移動速度の少なくともいずれか１つを制御することを特徴とする撮像装置の制御方法。
8. 被写体像のブレ量を検出するブレ検出手段を有する撮像装置の制御方法であって、
   撮像信号の特定の周波数成分から評価値を算出する評価値算出ステップと、
   前記撮像信号から、焦点検出状態を示す合焦度を算出する合焦度算出ステップと、
   前記評価値に基づいてフォーカスレンズの移動を制御して焦点調節処理を行う制御ステップと、
   前記合焦度を前記ブレ量に基づいて補正する補正ステップと、を有し、
   前記制御ステップでは、前記補正された合焦度に応じて、前記焦点調節処理における前記フォーカスレンズの移動量、前記フォーカスレンズの移動速度の少なくともいずれか１つを決定することを特徴とする撮像装置の制御方法。
9. 撮像装置のコンピュータに、請求項７または請求項８に記載の撮像装置の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。

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