JP6271060B2 - 焦点調節装置および焦点調節方法 - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置において被写体像の一部を拡大して表示または記録すると共に、撮影光学系のピント合わせが可能な焦点調節装置および焦点調節方法に関する。

撮像素子によって光学像を画像信号に変換し、撮像領域内に設定された焦点検出領域からの画像信号に基づいてコントラスト信号を生成し、このコントラスト信号のピーク位置に向けて撮影レンズを移動させることによりピント合わせを行う焦点調節装置が広く使用されている。このコントラスト方式による焦点調節装置においては、撮影レンズを移動させながらコントラスト信号のピーク位置を検出するが、ピーク位置方向の検出を容易にするためにウォブリング駆動を行うことが提案されている（特許文献１参照）。また、撮像範囲の一部を拡大して動画記録する機能を有する撮像装置が一般的になってきている。

特開２０１３−１１８１０号公報

前述したように、動画記録時に撮像範囲の一部を拡大すると、ＡＦ動作のための動き、特に、ウォブリング動作による像倍率変動が見えやすくなってしまう。すなわち、コントラス信号のピーク位置を検出するために、ウォブリング動作、つまり撮影レンズを前後に微小移動させた際、動画像のピント位置がズレることが見え易くなり、しかも画像が拡大されていることから、画像の見栄えが悪くなってしまう。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、どのエリアを拡大して動画記録しても、ＡＦ性能と動画の見栄えのバランスが最適になる焦点調節装置および焦点調節方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため第１の発明に係る焦点調節装置は、フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節装置において、上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部と、上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御するウォブリング駆動制御部と、上記画像信号に基づき動画データを生成して記録する記録部と、を具備し、上記記録部が上記撮像領域内の一部に領域を拡大して記録する場合に、上記ウォブリング駆動制御部は、上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御する。

第２の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記像倍率変動が所定値以上である場合に、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動を禁止する。

第３の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の所定の振幅を有し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の振幅を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくする。

第４の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の所定の移動量を有し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動量を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して小さくする。

第５の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を有し、上記閾値を用いて上記レンズ位置の移動方向を決定する場合に、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の上記レンズ位置の移動方向を決定する閾値を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくする。
第６の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記フォーカスレンズのスキャン駆動を制御するスキャン駆動制御部を具備し、上記スキャン駆動制御部は、上記スキャン駆動のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を有し、上記閾値を用いて上記レンズ位置の移動方向を決定する場合に、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記スキャン駆動のレンズ位置の移動方向を決定する閾値を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくする。

第７の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動を所定頻度で実行し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動を実行する頻度を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して少なくする。

第８の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記記憶部は、上記撮像領域内の拡大される領域の位置と上記像倍率変動との関係を示すテーブルまたは換算式として、上記像倍率変動の情報を記憶している。
第９の発明に係る焦点調節装置は、上記第１の発明において、上記ウォブリング駆動制御部は、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動のレンズ位置の移動により像が移動する、この像の移動に合わせて、上記撮像領域内の一部の切り出し画像を生成する位置に、上記撮像領域内の拡大される領域の位置を合わせる。

第１０の発明に係る焦点調節装置は、ズームレンズとフォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節装置において、上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部と、上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御するウォブリング駆動制御部と、上記ズームレンズの光軸方向における位置を検出するズーム位置検出部と、上記画像信号に基づき動画データを生成して記録する記録部と、を具備し、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ズーム位置と上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御する。

第１１の発明に係る焦点調節方法は、フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部と、上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節方法において、上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御し、上記画像信号に基づき動画データを生成して記録部に記録し、上記記録部が上記撮像領域内の一部に領域を拡大して記録する場合に、上記ウォブリング駆動制御は、上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御する。

本発明によれば、どのエリアを拡大して動画記録してもＡＦ性能と動画の見栄えのバランスが最適になる焦点調節装置および焦点調節方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ウォブリング制御における振幅量と移動動量を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、合焦位置の方向の判断を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ウォブリング駆動によるピント合わせを説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ウォブリング駆動における状態遷移を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、像倍率変動の定義を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、中央エリアを拡大する場合の像倍率変動を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、周辺エリアを拡大する場合の像倍率変動を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ウォブリング制御の切り替えにあたって、像倍率変動によるテーブルを使用する例を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、抑制したウォブリング駆動によってピント合わせを行う様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、抑制したウォブリング駆動によってピント合わせを行う様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係るカメラにおいて、ウォブリングの振幅量とコントラストの変化率との関係を示す図である。 本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、切り替えエリアについて説明する図である。 本発明の一実施形態におけるカメラにおいて、ウォブリング駆動に応じて拡大エリアをずらすことを説明する図である。 本発明の一実施形態におけるカメラの変形例において、動作の概略を示すフローチャートとウォブリング制御の選択を示す図表である。

以下、図面に従って本発明を適用したカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。このカメラは、フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子２０１に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う。焦点調節にあたっては、撮像部からの画像信号からコントラスト値を算出し、フォーカスレンズを移動させながら算出したコントラスト値がピークとなる位置を合焦位置とする所謂山登り法による焦点調節を行う。

図１は、本発明の一実施形態に係るカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。このカメラは、焦点距離を可変な撮影光学系を有する交換レンズ１００と、該交換レンズを着脱可能なカメラ本体２００を有する。なお、本実施形態においては、交換レンズ１００とカメラ本体２００を着脱可能としているが、これに限らず、撮影レンズとカメラ本体が一体に構成されたカメラシステムであってもよい。

交換レンズ１００内には、撮影光学系を構成するフォーカスレンズ１０１ａ、ズームレンズ１０１ｂ（これらの撮影レンズを総称する際には、１０１と称す）が配置されている。フォーカスレンズ１０１ａは、フォーカス駆動部１０３によって、光軸Ｏ方向に沿って、移動可能である。フォーカスレンズ１０１ａの位置が変更されることによって、ピント位置が変化する。このフォーカスレンズ１０１ａの位置はフォーカスレンズ位置検出部１０５によって検出され、レンズ制御部１１１に出力される。

また、ズームレンズ１０１ｂは、ズーム駆動部１０７によって、光軸Ｏ方向に沿って、移動可能である。ズームレンズ１０１ｂの位置が変更されることによって、焦点距離が変化する。このズームレンズ１０１ｂの位置はズーム位置検出部１０９によって検出され、レンズ制御部１１１に出力される。ズーム環１１７は、交換レンズ鏡筒の外周に回動自在に配置され、ユーザが手動で回動操作することにより、ズームレンズ１０１ｂの位置を変更し、焦点距離が変化する。

レンズ記憶部１１３は、フラッシュＲＯＭ等の不揮発性の電気的に書き換え可能なメモリである。レンズ記憶部１１３には、レンズ制御部１１１において実行される制御用プログラムや、交換レンズ１００の各種調整値が記憶されている。また、レンズ記憶部１１３は、フォーカスレンズ１０１ａの移動に伴う撮影光学系の像倍率変動に関する情報も記憶している。像倍率変動に関する情報としては、ズーム位置における一定のレンズ駆動量あたりの像倍率変動として、あるいは、撮像領域内の表示位置と像倍率変動との関係を示すテーブルまたは換算式として記憶する。

レンズ通信部１１５は、本体通信部２１５と通信端子を介して接続し、本体制御部２０５とレンズ制御部１１１との通信を行う。レンズ記憶部１１３に記憶されている像倍率変動に関する情報は、レンズ通信部１１５を介してカメラ本体２００内の本体制御部２０５に送信され、本体記憶部２１１に一時記憶される。

レンズ制御部１１１は、レンズ記憶部１１３に記憶されているプログラムに従い、またカメラ本体２００内の本体制御部２０５からの制御命令に応じて、交換レンズ１００内の制御を行う。

交換レンズ１００を装着可能なカメラ本体２００内には、撮像素子２０１、撮像素子インターフェース（以下、「撮像素子ＩＦ」と称す）回路２０３、本体制御部２０５、液晶表示部２０７、カメラ操作スイッチ２０９、本体記憶部２１１、画像処理部２１３、本体通信部２１５が配置されている。本体通信部２１５は、交換レンズ１００のカメラ本体２００への装着時に、通信接点およびレンズ通信部１１５を介して、レンズ制御部１１１とのレンズ通信を行う。

撮像素子２０１は、撮影レンズ１０１の光軸Ｏ上であって、被写体像が形成される位置に配置され、被写体像を光電変換し、画像信号を撮像素子ＩＦ回路２０３に出力する。撮像素子ＩＦ回路２０３は、撮像素子２０１から画像信号を読み出し、ＡＤ変換等の信号処理を行い、本体制御部２０３に出力する。撮像素子２０１と撮像素子ＩＦ回路２０３は、フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部として機能する。

液晶表示部２０７は本体制御部２０５に接続され、表示部としての機能を有する。液晶表示部２０７は、撮像素子２０１からの画像データに基づいてライブビュー表示を行い、また記録媒体（不図示）に記録された画像データを読み出して再生表示を行い、またメニュー画面等、各種制御画面の表示を行う。また、撮像素子２０１の撮像領域内の一部の位置を拡大表示する。なお、液晶表示部としては、液晶パネルに限らず、有機ＥＬ等、他の表示パネルを用いても勿論かまわない。

カメラ操作スイッチ２０９は、ユーザがカメラに対して種々の指示を行うための操作部材であり、例えば、パワースイッチ、レリーズ釦、動画釦（Ｒｅｃ釦）、拡大釦、メニュースイッチ、十字釦、ＯＫ釦等が配置されている。これらのカメラ操作スイッチの操作状態は、検出され、本体制御部２０９に出力される。

本体記憶部２１１は、本体制御部２０５に接続され、書き換え可能な不揮発性メモリを含んでいる。本体記憶部２１１は、本体制御部２０５の制御用プログラムを記憶しており、またレンズ記憶部１１３から読み出した交換レンズ１００の各種調整値やフォーカスレンズ１０１ａの移動に伴う撮影光学系の像倍率変動に関する情報も一時記憶する。この像倍率変動に関する情報としては、撮像領域内の表示位置と像倍率変動との関係を示すテーブルまたは換算式として一時記憶する。

画像処理部２１３は、撮像素子ＩＦ回路２０３から出力された画像データに対して、オプティカルブラック（ＯＢ）減算処理、ホワイトバランス（ＷＢ）補正、ベイヤデータの場合に行う同時化処理、ガンマ・色再現処理、カラーマトリックス演算、ノイズリダクション（ＮＲ）処理、エッジ強調処理等の画像処理を施し、本体制御部２０５に出力する。

本体制御部２０５は、ＣＰＵ等の制御部を有し、本体記憶部２１１に記憶されたプログラムに従ってカメラ本体２００の制御を行うと共に、レンズ制御部１１１と通信を行って、カメラシステム全体の制御を行う。

本体制御部２０５、レンズ制御部１１１、およびフォーカス駆動部１０３は、協働してウォブリング駆動制御部として機能する。このウォブリング駆動制御部は、撮像素子２０１内の撮像領域内にフォーカスレンズ１０１ａのウォブリング駆動を制御し、また、ウォブリング駆動にあたっては、拡大表示位置と像倍率変動に関する情報に基づいて制御を行う。

次に、ウォブリング制御について説明する。ウォブリング制御とは、１フレーム分の画像データを取得する毎にフォーカスレンズ１０１ａを無限方向と至近方向に交互に微小駆動させ、徐々に振幅の中心位置を移動させることにより、ピントの微調整を行い、また合焦位置の方向を判定する制御である。本実施形態におけるウォブリング制御には、振幅量と移動量の２つのパラメータがある。また、ウォブリング制御は、スキャン駆動状態や待機状態など異なる駆動状態に状態遷移しながら、ＡＦ（オートフォーカス：自動焦点調節）を行う。

図２ないし図４を用いて、ウォブリング制御における振幅量と移動量の２つのパラメータについて説明する。

図２（ａ）は振幅量を説明する図であり、図２（ｂ）は移動量について説明する図である。振幅量Ａは、図２（ａ）に示すように、フォーカスレンズ１０１ａを光軸に沿って無限方向と至近方向に周期的に交互に駆動する際の駆動量である。振幅量Ａが大きい程、コントラストの変化量を検出し易くなり、方向判断を行い易くなるが、ウォブリングによる画像の変化が見え易くなってしまう。逆に、振幅量Ａが小さい程、ウォブリングによる画像変化は見えにくくなるが、コントラストの変化量を検出しにくくなり、方向判断が難しくなる。

移動量Ｂは、図２（ｂ）に示すように、徐々に振幅の中心位置を移動させて、ピント合わせを行うときの移動量である。この移動量Ｂが大きい程、コントラスト値のピーク位置に迅速に移動させることができため、ピント合わせを速く行うことができるが、ウォブリングによる画像の変化が見え易くなってしまう。逆に、移動量が小さいとピント合わせが遅くなるが、ウォブリングによる画像変化は見えにくくなる。

図３は、ウォブリング制御によりスキャンの際の方向判断を行う例を示し、横軸はレンズ位置であり、第１縦軸（左端の縦軸）は時間、第２縦軸（右端の縦軸）はコントラスト値である。また、フォーカスレンズ１０１ａのウォブリング駆動Ｗｏ１、Ｗｏ２によるレンズ位置は第１軸に示し、レンズ位置に対するコントラストＣの大きさは第２軸に示す。図３（ａ）は振幅量が小さい場合のウォブリング駆動を示し、図３（ｂ）は振幅量が大きい場合のウォブリング駆動を示す。

図３（ａ）に示す例では、フォーカスレンズ１０１ａは、レンズ位置Ｌ１とＬ２の間でウォブリング駆動Ｗｏ１がなされる。また、この図３（ａ）に示す例では、１回のウォブリング駆動Ｗｏ１における振幅量が小さいことから、このとき得られるコントラスト値の変化量ΔＣ１も小さく、フォーカスレンズ１０１のスキャンの方向判断が困難である。

図３（ｂ）に示す例では、フォーカスレンズ１０１ａは、レンズ位置Ｌ１とＬ３（Ｌ３＞Ｌ２）の間でウォブリング駆動Ｗｏ２がなされる。また、この図３（ｂ）に示す例では、１回のウォブリング駆動Ｗｏ２における振幅量が大きいことから、このとき得られるコントラスト値の変化量ΔＣ２も大きく、フォーカスレンズ１０１のスキャンの方向判断が容易である。ウォブリング駆動の振幅量が大きい方が、取得できるコントラストの差が大きくなり、方向判断をし易くなる。この方向判断の結果、スキャン駆動を行って大きくレンズ駆動を行ってもよく、ウォブリング移動量を設定して徐々にピント合わせを行ってもよい。

図４は、ウォブリング移動によりピント合わせを行う例を示し、図３と同様に、横軸はレンズ位置であり、第１縦軸（左端の縦軸）は時間、第２縦軸（右端の縦軸）はコントラスト値である。また、フォーカスレンズ１０１ａのウォブリング駆動Ｗｏ３、Ｗｏ４によるレンズ位置は第１軸に示し、レンズ位置に対するコントラストＣの大きさは第２軸に示す。図４（ａ）は移動量が小さい場合のウォブリング駆動を示し、図４（ｂ）は移動量が大きい場合のウォブリング駆動を示す。

図４（ａ）（ｂ）に示す例では、移動しながらウォブリング駆動Ｗｏ３、Ｗｏ４を行い、ピント合わせを行っている。毎フレーム、至近側と無限側に交互にレンズ駆動しつつ、コントラスト情報を取得し、コントラスト情報に基づいてピーク位置に向けて移動していく（領域Ｑ１、Ｑ３参照）。コントラスト情報からピーク位置を通り過ぎたと判断すると（領域Ｑ２、Ｑ４参照）、ウォブリング駆動の駆動方向を反転させ、ピーク位置でフォーカスレンズ１０１ａが安定するように制御する。

本実施形態においては、ウォブリング制御に係る２つのパラメータ（振幅量と移動量）を、レンズの像倍率変動と拡大表示位置に応じて、変更する。

ウォブリング制御を使用するＡＦには、図５に示すように、３つの状態があり、これらの状態の間で遷移しながらＡＦを実施する。図５は動画ＡＦにおける状態遷移を示しており、ウォブリング、スキャン、待機の３つの状態がある。ウォブリングは、前述したように、フォーカスレンズ１０１ａを無限方向と至近方向に交互に微小駆動することをいう。また、スキャンはフォーカスレンズ１０１ａをコントラスト値のピーク位置に向けて駆動することをいう。また、待機は、ウォブリングもスキャンも行わない状態をいう。

図５に示すように、ウォブリング駆動によりフォーカスレンズの駆動方向を判断し（図３参照）、方向判断が完了するとスキャンに遷移する。また、スキャンによってコントラスト値のピーク位置を検出すると、ウォブリング駆動により合焦判断し、ウォブリング駆動により合焦判断が完了すると待機状態となる。

次に、像倍率変動について、図６を用いて説明する。像倍率変動は、単位像面移動あたりの像倍率の変化率をいう。図６において、撮像面ＰＬ１は撮像素子２０１上の平面であり、平面ＰＬ２はフォーカスレンズ１０１ａの仮想面である。今、フォーカスレンズがＰ１からＰ２までδｄ移動したときの撮像範囲ＡＲ１とＡＲ２の変化率が像倍率変動に相当する。

本実施形態においては、撮像素子２０１によって撮像されたエリアから一部を拡大して、液晶表示部２０７に表示し、また記録媒体に動画の画像データを記録する。この場合、拡大するエリアの位置によって、像倍率変動による撮像範囲の変動量が変動する。この点について、図７および図８を用いて説明する。図７は、中央エリアを拡大する場合を示し、図８は周辺エリアを拡大する場合を示す。

図７に示すように仮想面ＰＬ２の中央付近のエリアＡＲ３からエリアＡＲ４に拡大した場合と、図８に示すように仮想面ＰＬ２の周辺のエリアＡＲ５からＡＲ６に拡大した場合を比較すると、周辺エリアを拡大した場合の方が、撮像範囲の変動が大きくなる。

そこで、本実施形態においては、ウォブリング駆動による画像の劣化を防止するために、拡大エリアの位置と、光学系の像倍率変動を考慮して、ウォブリング駆動の禁止、抑制、許可（通常ウォブリング）を切り換えるようにしている。

次に、本実施形態におけるウォブリング制御について、図９Ａ、９Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。図９Ａおよび図９Ｂに示すフローは、本体制御部２０５によってカメラ本体２００内の各部と、レンズ制御部１１１を介して交換レンズ１００内の各部を制御することによって実行される。このフローは、動画撮影のために、ユーザが動画釦（Ｒｅｃ釦）を押下げることにより、スタートする。

Ｒｅｃ釦が押下げられると、まず、拡大記録か否かを判定する（Ｓ１）。カメラ操作スイッチ２０９のうちの動画釦（Ｒｅｃ釦）が押下げられると、まず、拡大記録モードか否かを判定する。本実施形態においては、拡大記録モードは、カメラ操作スイッチ２０９のうちの拡大釦が操作されると設定される。なお、拡大記録モードの設定は、これに限らず、例えば、メニュー画面等において、設定する等、他の方法によって設定しても勿論かまわない。

ステップＳ１における判定の結果、拡大記録の場合には、次に、拡大エリア座標を取得する（Ｓ３）。拡大エリアの位置は、カメラ操作スイッチ２０９のうちの十字釦の操作に応じて移動させることができる。このステップでは、拡大エリアの中心位置の座標を取得する。なお、拡大エリアの移動は、十字釦に限らず、例えば、タッチパネルによって直接指示するようにしてもよい。また、拡大エリアの広さは一定でもよいが、ユーザの指示によって更に広くしたり、狭くするようにしてもよい。

ステップＳ３において、拡大エリア座標を取得すると、次に、装着レンズの像倍率変動を取得する（Ｓ５）。装着されている交換レンズ１００の像倍率変動は、レンズ記憶部１１３に記憶されており、この記憶されている像倍率変動は、カメラ本体２００と交換レンズ１００間のレンズ通信において、レンズ制御部１１１、レンズ通信部１１５、本体通信部２１５を介して、本体制御部２０５に送信される。

装着レンズの像倍率変動を取得すると、次に、各エリア範囲の算出処理を行う（Ｓ７）。このステップでは、像倍率変動に応じて、撮像領域内をウォブリング禁止、ウォブリング抑制、通常ウォブリングの３つの切り替えエリアに分けている。後述するように、本実施形態においては、ウォブリング制御を行うにあたって、拡大エリアの位置(座標)に応じて、ウォブリング禁止、ウォブリング抑制、通常ウォブリングの３つの切り替えエリアのいずれかを選択しこの選択結果に基づいてＡＦ制御を行う。

このウォブリング制御における切り替えエリアについて説明する。拡大エリアの範囲は、後述する図１４、図１５に示すように矩形でもよいし、また円形等、他の形状でもよいが、ウォブリング制御決定エリアの中心は、拡大した撮像範囲の中心と同一とする。

切り替えエリアの設定は、図１０に示すような像倍率変動率によるテーブルを使用して決めてもよい。この図１０に示す例では、像倍率変動を４段階に分類し、拡大エリアの座標位置に応じて、通常エリア、抑制エリア、禁止エリアに分けている。例えば、像倍率変動が０．１５％以上の場合には、通常エリアは撮像中心から１０％のエリアであり、抑制エリアは撮像中心から５０％のエリアで通常エリアを除いたエリアであり、禁止エリアは抑制エリアの外側である（図１４参照）。

また、切り替えエリアの設定にあたって、像倍率変動から算出してもよい。像倍率変動が決まると、通常エリアの撮像中心からの範囲は、下記（１）式から算出することができる。
wob_nor_area ＝wob_nor_area_ref × （wob_mag_swing_ref ／wob_mag_swing） ・・・（１）
ここで、
wob_nor_area ：通常エリアの撮像中心からの範囲［％］
wob_nor_area_ref ：通常エリアの撮像中心からの範囲の基準値［％］
wob_mag_swing ：像倍率変動率［％］
wob_mag_swing_ref ：像倍率変動率の基準値［％］

像倍率変動が０．２％のときには、通常エリアの撮像中心からの範囲wob_nor_areaは、下記のように１０％となる。
１０［％］＝４０［％］×（０．０５［％］／０．２０［％］）
ここで、wob_nor_area_ref＝４０［％］であり、wob_mag_swing_ref＝０．０５［％］である。

また、交換レンズ１００がズームレンズの場合には、焦点距離に応じて像倍率変動率が変化することから、交換レンズ１００から焦点距離に応じた像倍率変動率を取得して、エリアの切り替えを行う。すなわち、レンズ記憶部１１３に焦点距離に応じた像倍率変動率を予め記憶しておき、ズーム位置検出部１０９によって検出された焦点距離に応じた像倍率変動率を読み出し、通信によって、カメラ本体２００に送信する。カメラ本体２００においては、上述のテーブルまたは換算式によって、通常エリア、抑制エリア、禁止エリアに設定する。

なお、ズームレンズの光軸方向における位置によって、像倍率変動の値が変化しない場合には、ズームレンズの光軸方向における位置別に、テーブルまたは換算式を持ち、これにより設定するようにしてもよい。

また、拡大倍率によってウォブリング制御の切り替えエリアのサイズを補正してもよい。例えば、拡大倍率４倍を基準として、拡大倍率が大きいと通常エリアを小さくし、拡大倍率が小さいと通常エリアを大きくする。

この拡大倍率による通常エリアサイズの補正の計算式は下記（２）式のようにすればよい。
wob_nor_area_correct＝wob_nor_area×（mag_ratio_ref／mag_ratio） ・・・（２）
ここで、
wob_nor_area_correct：拡大倍率によって補正された通常エリアの撮像中心からの範囲［％］
mag_ratio ：拡大倍率［単位なし］
mag_ratio_ref ：拡大倍率の基準値［単位なし］

拡大倍率が８倍のときには、通常エリアの撮像中心からの範囲は、下記のように１０％となる。
１０［％］＝２０［％］×（４／８）
ここで、wob_nor_area＝２０［％］であり、mag_ratio_ref＝４である。

図９Ａに戻り、ステップＳ７において各エリア範囲の算出処理を行うと、次に、ウォブリング禁止エリアか否かの判定を行う（Ｓ９）。ここでは、ステップＳ７において算出処理された各エリア範囲に基づいて、現在の拡大エリア座標と像倍率変動に基づいて、設定されている拡大エリアがウォブリング禁止エリアにあるか否かを判定する。

ステップＳ９における判定の結果、ウォブリング禁止エリアにある場合には、ウォブリングなしＡＦを選択する（Ｓ１３）。この場合には、像倍率変動が大きくまた拡大エリアが周辺エリアにある等により、ウォブリング駆動を行うと画質が劣化してしまう。そこで、ＡＦを行う際にウォブリング駆動を行わないようにする。

ステップＳ９における判定の結果、ウォブリング禁止エリアでなかった場合には、次に、ウォブリング抑制エリアか否かを判定する（Ｓ１１）。ここでは、現在の拡大エリア座標と像倍率変動に基づいて、設定されている拡大エリアがウォブリング抑制エリアにあるか否かを判定する。

ステップＳ１１における判定の結果、ウォブリング抑制エリアであった場合には、抑制ＡＦを選択する（Ｓ１５）。ここでは、通常ウォブリング駆動と同じ駆動を行うと、画質が劣化してしまうことから、抑制したウォブリング駆動を行う。この抑制したウォブリング駆動について、図１１ないし図１３を用いて説明する。

図１１は、ウォブリング駆動の移動量を制御することにより、抑制したウォブリングを行う例を示す。図１１（ａ）に示すように、通常エリアの場合には、ウォブリング駆動によって１０ｐｌｓ分、前後にフォーカスレンズ１０１ａを移動させるとすると、抑制エリアでは、１〜９ｐｌｓ分、フォーカスレンズ１０１ａを移動させる。この場合、像倍率変動や拡大位置座標に比例して抑制率を変更してもよい。

図１１（ｂ）（ｃ）は、ウォブリング移動でピントを合わせる場合の一例を示しており、図１１（ｂ）は移動量が１の場合を、また図１１（ｃ）は移動量が２の場合を示している。図から分かるように、図１１（ｂ）のウォブリング移動量Ｄの方が、図１１（ｃ）のウォブリング移動量Ｅよりも小さい。ウォブリング移動量を小さくすることにより、ウォブリングのトータルの移動量が小さくなり、ウォブリング駆動による画像の劣化が見えにくくなる。したがって、ウォブリング駆動の際の移動量を小さくすることにより、ウォブリングを抑制することができる。

図１２は、ウォブリング駆動の振幅量を制御することにより、抑制したウォブリングを行う例を示す。図１１の場合と同様、図１２においても、通常エリアの場合には、ウォブリング駆動によって１０ｐｌｓ分、前後にフォーカスレンズ１０１ａを移動させるとすると（図１２（ａ）参照）、抑制エリアでは、１〜９ｐｌｓ分、フォーカスレンズ１０１ａを移動させる。この場合、像倍率変動や拡大位置座標に比例して抑制率を変更してもよい。

図１２（ｂ）（ｃ）は、ウォブリング移動でピントを合わせる場合の一例を示しており、図１２（ｂ）は振幅量が１の場合を、また図１２（ｃ）は振幅量が３の場合を示している。図から分かるように、図１２（ｂ）のウォブリング移動量Ｆの方が、図１２（ｃ）のウォブリング移動量Ｇよりも小さい。ウォブリング振幅量を小さくすることにより、ウォブリングのトータルの移動量が小さくなり、ウォブリング駆動による画像の劣化が見えにくくなる。したがって、ウォブリング駆動の際の振幅量を小さくすることにより、ウォブリングを抑制することができる。

このようにウォブリング抑制を行うことにより、ＡＦ性能と画質のバランスを適切にすることが可能となる。しかし、ウォブリングを抑制する際に、ウォブリングの移動量や振幅量を小さくすることにより、ウォブリングによる方向判断が難しくなる。そこで、本実施形態においては、抑制エリアでは、スキャン駆動の方向判断のための閾値を引き下げている。このことを、図１３を用いて説明する。

図１３（ａ）は振幅量が小さい場合のウォブリング駆動を示し、図１３（ｂ）は振幅量が大きい場合のウォブリング駆動を示す。図１３（ａ）に示すように、振幅量が小さくなると、検出できるコントラストの変化量はΔＣ１となり、図１３（ｂ）に示すように振幅量が大きい場合には、検出できるコントラストの変化量はΔＣ２となる（ΔＣ１＜ΔＣ２）。すなわち、振幅量が小さい場合、検出できるコントラストの変化量が小さくなり、スキャンする際の方向判断が困難になる。

そこで、本実施形態においては、振幅量が小さくなると、方向判断のための閾値を小さくすることにより、方向判断を容易にしている。この場合、ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を記憶しておき、フォーカスレンズ１０１ａ移動方向を決定する場合に、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動のレンズ位置の移動方向を決定する閾値を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくするようにすればよい。また、スキャン駆動のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を記憶しておき、フォーカスレンズ１０１ａの移動方向を決定する場合に、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、スキャン駆動のレンズ位置の駆動方向を決定する閾値を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくなるようにしてもよい。

図９Ａのフローチャートに戻り、ステップＳ１１における判定の結果、抑制エリアでなかった場合、またはステップＳ１における判定の結果、拡大記録でなかった場合には、通常ウォブリングＡＦを選択する（Ｓ１７）。ここでは、通常のウォブリング駆動を伴うＡＦを選択する。

このように、ステップＳ１３〜Ｓ１７において、ウォブリング駆動を禁止、抑制、または許容したＡＦを選択している。すなわち、図１４に示すように、拡大エリアの中心座標が含まれるウォブリング制御切り替えエリアをその拡大エリアのウォブリング制御切り替えエリアとしている。

図１４に示す例では、撮像領域の中心に矩形状の通常ウォブリングエリアＷｏＡｒ１を配置し、その外側に矩形状のウォブリング抑制エリアＷｏＡｒ２を配置し、さらにその外側に矩形状のウォブリング禁止エリアＷｏＡｒ３を配置している。

図１４において、拡大エリアＥｎは、拡大して動画記録するエリアである。また、撮像範囲２０１ａは、撮像素子２０１によって撮像される領域を示す。ウォブリング禁止エリアＷｏＡｒ３は、動画撮像範囲内の周辺部であり、ＡＦ制御にウォブリングを使用しないエリアである。ウォブリング抑制エリアＷｏＡｒ２は、ウォブリング禁止エリアと通常ウォブリングエリアの中間にあり、ウォブリング振幅やウォブリング移動量を抑制するエリアである。通常ウォブリングエリアＷｏＡｒ１は、動画撮影範囲内の中心部にあり、通常通りのウォブリング制御を行うエリアである。ウォブリング禁止エリアＷｏＡｒ３、ウォブリング抑制エリアＷｏＡｒ２、および通常ウォブリングエリアＷｏＡｒ１のエリアをまとめて、ウォブリング制御切り替えエリアと称す。

図１４（ａ）に示す例では、拡大エリアＥｎの中心座標ＥｎＣがウォブリング抑制エリアＷｏＡｒ２にあることから、ウォブリング抑制ＡＦが選択される。また、図１４（ｂ）に示す例では、拡大エリアＥｎの中心座標ＥｎＣが通常ウォブリングエリアＷｏＡｒ１にあることから、通常ウォブリングＡＦが選択される。

図９Ａのフローチャートに戻り、ステップＳ１３〜Ｓ１７において、いずれかのＡＦを選択すると、次に、動画記録を開始する（Ｓ１９）。ここでは、撮像素子２０１からの画像信号を撮像素子ＩＦ回路２０３や画像処理部２１３等において、動画記録用に画像処理を施し、記録媒体に記録する。

動画記録を開始すると、次に、ＡＦ処理を行う（Ｓ２１）。ここでは、ステップＳ１３〜Ｓ１７において選択したＡＦに従って、撮像素子２０１からの画像信号に基づいてコントラスト値を算出し、コントラスト値がピークとなるように、フォーカスレンズ１０１ａを移動させてのピント合わせを行う。この際、ステップＳ１３〜Ｓ１７における選択に応じてウォブリング制御がなされる。

ステップＳ２１において、ＡＦ処理を行うと、ステップＳ２３以下において、動画記録中に撮影状態が変化したか否かを判定する。まず、拡大エリアが変化したか否かを判定する（Ｓ２３）。ここでは、拡大エリアの位置を変更できる場合には、拡大エリアの位置が変化したか否かを十字釦等の拡大エリア位置変更用の操作部材の操作状態に基づいて判定する。また、拡大エリアの大きさを変更できる場合には、操作部材の操作状態に基づいて判定する。いずれの場合であっても、拡大エリアの変更に伴う座標位置を取得する。この判定の結果、拡大エリアが変化した場合には、ステップＳ９に戻り、前述の処理を行う。すなわち、拡大エリアの変化に応じたウォブリング制御を行う。

ステップＳ２３における判定の結果、拡大エリアに変化がない場合には、次に、ズーム変化したか否かを判定する（Ｓ２５）。ズームレンズにおいては、焦点距離が変化すると、像倍率変動率も変化する。そのため、ズームレンズ装着時には、焦点距離の変化を検出したとき、再度、像倍率変動率を算出し、ウォブリング制御切り替えエリアを設定し直し、拡大されているエリアがどのウォブリング制御切り替えエリアかを判定し、ウォブリング制御を切り替えるようにしている。このステップでは、交換レンズ１００内のズーム位置検出部１０９からの焦点距離情報に基づいて判定する。この判定の結果、焦点距離が変化していた場合には、ステップＳ５に戻り、前述の処理を行う。すなわち、焦点距離の変化に応じたウォブリング制御を行う。

ステップＳ２５における判定の結果、ズーム変化がない場合には、次に、拡大記録モードになったか否かを判定する（Ｓ２７）。ステップＳ１における判定の結果、拡大記録でなく、通常ウォブリングＡＦを選択して動画記録を行っている最中に、ユーザが拡大釦等を操作すると、拡大記録モードに変更される。このステップでは、操作部材等の操作状態に基づいて拡大記録モードになったか否かを判定する。この判定の結果、拡大記録モードになった場合には、ステップＳ３に戻り、前述の処理を行う。

ステップＳ２７における判定の結果、拡大記録モードに切り替わったのではなければ、動画記録終了か否かを判定する（Ｓ２９）。ユーザは、動画記録を終了する場合には、再度、動画釦を操作する等の動画記録終了操作を行うことから、これらの操作部材の操作状態に基づいて判定する。

ステップＳ２９における判定の結果、動画記録終了でない場合には、ステップＳ２１に戻る。この間、ステップＳ１３〜Ｓ１７において選択されたウォブリング制御によるＡＦ処理を行い、ステップＳ２３〜Ｓ２７において検出した撮影状態の変化に応じて処理を変更する。一方、ステップＳ２９における判定の結果、動画記録を終了した場合には、図９Ａ、９Ｂに示したフローを終了する。

次に、図９Ａ、９Ｂに示したフローチャートの実行中において、ウォブリング制御が待機中となった場合の変化検出閾値の変更について説明する。図５を用いて説明したように、本実施形態におけるウォブリング制御を用いたＡＦ制御では、ウォブリング制御が待機中に、撮影環境の変化を検出すると、ウォブリング制御状態に遷移する。像倍率変動が大きい条件下で、拡大記録されるエリアがウォブリング禁止エリアやウォブリング抑制エリアに位置するとき、像倍率変更による画像の見えが問題になるウォブリング制御状態に遷移しにくくし、動画ＡＦの見栄えをよくしてもよい。

ここで、待機状態からウォブリング制御に遷移する状態変化としては、例えば、下記のよう変化がある。
（１）コントラス情報の変化
（２）撮像している範囲の動きベクトルの変化
（３）ジャイロセンサ等を用いたパン方向やチルト方向へのカメラの動きの変化

上述したような状態変化を検出した際に、拡大記録エリアがウォブリング禁止エリアまたは抑制エリアにある場合には、待機状態からウォブリング制御に遷移するときの閾値を厳しくすることにより、ウォブリング制御に遷移し難くする。例えば、コントラスト情報変化の場合、拡大記録エリアが通常ウォブリングエリアにある場合の閾値より、禁止または抑制エリアにある場合の閾値を小さくし、合焦状態から大きく離れた場合にウォブリング制御によるＡＦ制御を行うようにする。

また、本実施形態においては、ウォブリング駆動制御部（本体制御部２０５、レンズ制御部１１１、フォーカス駆動部１０３等）は、ウォブリング駆動を所定頻度で実行している。また、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動を実行する頻度を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して少なくしている。

また、ウォブリング駆動の動きに応じて拡大エリアをずらすようにしてもよい。ウォブリング駆動によるフォーカスレンズ位置の変化に応じて、拡大記録するエリアを中心と周辺方向の間で移動させることにより、像倍率変動による記録動画の見栄えの低下を防止するようにしてもよい。

図１５は、ウォブリング駆動の動きに応じて拡大エリアをずらす様子を示す。図１５（ａ）は撮像範囲２０１ａの拡大エリアＥｎを示しており、拡大記録する際に、フォーカスレンズの位置の変化に応じて、図１５（ｂ）に示すように、拡大エリアＥｎからＥｎ１、Ｅｎ２と移動させてもよい。この移動は、拡大エリアの画像の切り出し位置をずらせばよい。

すなわち、本実施形態においては、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動のレンズ位置の移動により像が移動した際に、この像の移動に合わせて、撮像領域内の一部の切り出し画像を生成する位置に、撮像領域内の拡大表示位置を合わせている。

上述した本実施形態においては、像倍率変動は、装着レンズのズーム位置によってのみきまるものであり、その値をレンズに記憶させてレンズ通信によってボディに通知してウォブリング制御を変更していた。しかし、装着した交換レンズに、各ズーム位置における光学像面のエリア別の像倍率変動が記憶されている場合であっても本発明を適用でき、この変形例について、図１６を用いて説明する。この場合には、拡大エリア座標別の像倍率変動によって、ウォブリング制御を決定する。

図１６（ａ）に、図９Ａ、図９Ｂに示した拡大エリア座標別による像倍率変動の値を取得しない場合の動作フローを示す。図１６（ａ）におけるステップ番号は、図９Ａ、９Ｂにおけるステップ番号であるので、各ステップにおける詳しい説明は省略する。

図１６（ｂ）に、拡大エリア座標別による像倍率変動の値を主とした場合の動作フローを示す。図６（ａ）に比較し、ステップＳ５に代えて、ステップＳ４、Ｓ６を追加した点で相違するので、相違点を中心に説明する。なお、本変形例においては、レンズ記憶部１１３には、ズーム位置と座標に応じて像倍率変動が記憶されており、これらの情報は、レンズ通信によってカメラ本体に送信可能である。

拡大エリア座標を取得すると（Ｓ３）、装着した交換レンズ１００の拡大エリア座標別の像倍率変動を取得する（Ｓ４）。ここでは、カメラ本体より拡大エリア座標を交換レンズ１００に送信し、交換レンズ１００から拡大エリア座標別の像倍率変動を取得する。

ステップＳ４において、拡大エリア座標別の像倍率変動を取得すると、各エリア範囲を算出し（Ｓ７）、ウォブリング制御を選択し（Ｓ１３〜Ｓ１７）、動画記録を開始する（Ｓ１９）。

ステップＳ１３〜Ｓ１７におけるウォブリング制御の選択にあたって、図１６（ｃ）に示すようなテーブルを用いて選択してもよい。図１６（ｃ）に示す例では、ステップＳ６において取得した像移動量に応じて、ウォブリングなしＡＦ、ウォブリング抑制ＡＦ、通常ウォブリングＡＦを選択する。

以上説明したように、本発明の一実施形態においては、撮像素子２０１の撮像領域内の一部の位置を拡大表示する液晶表示部２０７と、フォーカスレンズ１０１ａの移動に伴う撮影光学の像倍率変動に関する情報を記憶するレンズ記憶部１１３と、撮像領域内にフォーカスレンズのウォブリング駆動を制御するウォブリング駆動制御部（本体制御部２０５、レンズ制御部１１１、フォーカス駆動部１０３等）を具備しており、ウォブリング駆動制御部は、拡大表示位置と像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御している（図９ＡのＳ３〜Ｓ１７参照）。このため、どのエリアを拡大して動画記録しても、ＡＦ性能と動画の見栄えのバランスが最適することができる。すなわち、拡大表示位置と像倍率変動に応じて、最適なウォブリング駆動を選択し、ＡＦ性能と動画の見栄えのバランスを最適にしている。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部は、像倍率変動が所定値以上である場合に、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動を禁止している（図９ＡのＳ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ９、Ｓ１３参照）。この場合には、ウォブリング駆動を禁止し、動画の見栄えが悪くなることを防止している。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部は、ウォブリング駆動の所定の振幅を有し（図２（ａ）参照）、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動の振幅を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくする（図９ＡのＳ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ１１、Ｓ１５、図１２参照）。この場合には、抑制ウォブリング駆動することにより、動画の見栄えが悪くなることを防止すると共にＡＦ性能を確保している。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の所定の移動量を有し、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動量を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して小さくする（図４、図９ＡのＳ３、Ｓ５、Ｓ７、Ｓ１１、Ｓ１５、図１１参照）。この場合には、抑制ウォブリング駆動することにより、動画の見栄えが悪くなることを防止する共にＡＦ性能を確保している。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部は、ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を有し、閾値を用いて上記レンズ位置の移動方向を決定する場合に、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動のレンズ位置の移動方向を決定する閾値を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくする（図１３参照）。これにより、ウォブリングの移動量や振幅量を小さくすることによりウォブリングを抑制しても、スキャンの方向判断を正確に行うことができる。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部（本体制御部２０５、レンズ制御部１１１、フォーカス駆動部１０３等）は、ウォブリング駆動を所定頻度で実行し、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動を実行する頻度を像倍率変動が所定値未満の場合と比較して少なくしている。これにより、ウォブリング駆動を実行する頻度を少なくすることができる。

また、本発明の一実施形態においては、本体記憶部２１１は、撮像領域内の表示位置と像倍率変動との関係を示すテーブルまたは換算式として、像倍率変動の情報を記憶している。テーブルを使用する場合には、演算時間を短縮することができ、また換算式を使用する場合には、メモリを節約することができる。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング駆動制御部は、像倍率変動が所定値以上である場合には、撮像領域内の拡大表示位置によって、ウォブリング駆動のレンズ位置の移動により像が移動する、この像の移動に合わせて、撮像領域内の一部の切り出し画像を生成する位置に、上記撮像領域内の拡大表示位置を合わせている。このため、ウォブリング駆動により像の位置が移動しても画像の切り出し位置を移動させていることから、安定した画像となる。

また、本発明の一実施形態においては、光学系にズームレンズとフォーカスレンズを含んでおり、ズームレンズの光軸方向における位置を検出するズーム位置検出部１０９を有し、ウォブリング駆動制御部は、ズーム位置と拡大表示位置と像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御している。このため、ズームレンズであっても、拡大表示位置と像倍率変動に応じて、最適なウォブリング駆動を選択し、ＡＦ性能と動画の見栄えのバランスを最適にできる。

また、本発明の一実施形態においては、拡大記録されるエリアに応じて、ウォブリング制御の内容を変更している。この変更にあたって、拡大エリアが中心に近い領域では、ウォブリング駆動を通常とおりに実行し、拡大襟が周辺の場合には、ウォブリングを抑制した制御を行っている。

なお、本発明の一実施形態においては、動画の記録時にウォブリング制御を行う場合について説明したが、これに限らず、例えば、ライブビュー表示を行う際にウォブリング制御を伴うようにしても勿論かまわない。

また、本発明の一実施形態においては、ウォブリング制御切り替えエリアとして、禁止エリア、抑制エリア、通常エリアの３分類であったが、このうちの１エリアをなくして他の２エリアのみとしてもよく、また他の制御で処理されるエリアを追加してもよい。

また、本発明の一実施形態においては、交換レンズをカメラ本体に装着するタイプのカメラについて説明したが、これに限らず、レンズ鏡筒がカメラ本体に固定されている場合にも本発明を適用することができる。

また、本発明の一実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話、スマートフォーンや携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。いずれにしても、ウォブリング制御を行う機器であれば、本発明を適用することができる。

また、本明細書において説明した技術のうち、主にフローチャートで説明した制御に関しては、プログラムで設定可能であることが多く、記録媒体や記録部に収められる場合もある。この記録媒体、記録部への記録の仕方は、製品出荷時に記録してもよく、配布された記録媒体を利用してもよく、インターネットを介してダウンロードしたものでもよい。

また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、特に説明していない箇所では、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１００・・・交換レンズ、１０１・・・撮影レンズ、１０１ａ・・・フォーカスレンズ、１０１ｂ・・・ズームレンズ、１０３・・・レンズ駆動部、１０５・・・フォーカス位置検出部、１０７・・・ズーム駆動部、１０９・・・ズーム位置検出部、１１１・・・レンズ制御部、１１３・・・レンズ記憶部、１１５・・・レンズ通信部、１１７・・・ズーム環、２００・・・カメラ本体、２０１・・・撮像素子、２０３・・・撮像素子ＩＦ回路、２０５・・・本体制御部、２０７・・・液晶表示部、２０９・・・カメラ操作スイッチ、２１１・・・本体記憶部、２１３・・・画像処理部、２１５・・・本体通信部

Claims (11)

1. フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節装置において、
   上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部と、
   上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御するウォブリング駆動制御部と、
   上記画像信号に基づき動画データを生成して記録する記録部と、
   を具備し、
   上記記録部が上記撮像領域内の一部に領域を拡大して記録する場合に、上記ウォブリング駆動制御部は、上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御することを特徴とする焦点調節装置。
2. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記像倍率変動が所定値以上である場合に、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動を禁止することを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
3. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の所定の振幅を有し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の振幅を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
4. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の所定の移動量を有し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動量を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して小さくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
5. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動の振幅の中心のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を有し、上記閾値を用いて上記レンズ位置の移動方向を決定する場合に、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動の上記レンズ位置の移動方向を決定する閾値を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
6. 上記フォーカスレンズのスキャン駆動を制御するスキャン駆動制御部を具備し、
   上記スキャン駆動制御部は、上記スキャン駆動のレンズ位置の移動方向を決定する所定の閾値を有し、上記閾値を用いて上記レンズ位置の移動方向を決定する場合に、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記スキャン駆動のレンズ位置の移動方向を決定する閾値を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して、小さくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
7. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記ウォブリング駆動を所定頻度で実行し、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動を実行する頻度を上記像倍率変動が所定値未満の場合と比較して少なくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
8. 上記記憶部は、上記撮像領域内の拡大される領域の位置と上記像倍率変動との関係を示すテーブルまたは換算式として、上記像倍率変動の情報を記憶していることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
9. 上記ウォブリング駆動制御部は、上記像倍率変動が所定値以上である場合には、上記撮像領域内の拡大される領域の位置によって、上記ウォブリング駆動のレンズ位置の移動により像が移動する、この像の移動に合わせて、上記撮像領域内の一部の切り出し画像を生成する位置に、上記撮像領域内の拡大される領域の位置を合わせることを特徴とする請求項１に記載の焦点調節装置。
10. ズームレンズとフォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節装置において、
    上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部と、
    上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御するウォブリング駆動制御部と、
    上記ズームレンズの光軸方向における位置を検出するズーム位置検出部と、
    上記画像信号に基づき動画データを生成して記録する記録部と、
    を具備し、
    上記記録部が上記撮像領域内の一部に領域を拡大して記録する場合に、上記ウォブリング駆動制御部は、上記ズーム位置と上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御することを特徴とする焦点調節装置。
11. フォーカスレンズを含む光学系による光学像を撮像素子に結像させて撮像して画像信号を生成する撮像部と、上記フォーカスレンズの移動に伴う上記光学系の像倍率変動に関する情報を記憶する記憶部を有し、撮像領域内に設定された焦点検出領域に関する焦点検出信号に基づいて焦点調節を行う焦点調節方法において、
    上記フォーカスレンズのウォブリング駆動を制御し、
    上記画像信号に基づき動画データを生成して記録部に記録し、
    上記記録部が上記撮像領域内の一部に領域を拡大して記録する場合に、上記ウォブリング駆動制御は、上記拡大される領域の位置と上記像倍率変動に関する情報に基づいてウォブリング駆動を制御する、
    ことを特徴とする焦点調節方法。

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