JP6338353B2 - 自動焦点調節装置、自動焦点調節装置の制御方法、自動焦点調節装置の制御プログラムおよび記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、位相差検出方式とコントラスト検出方式を備えた自動焦点調節装置等に関するものである。

近年、一眼レフカメラを代表とする撮像装置は、ＬＶ（ライブビュー）画面を見ながらの撮影方法に対するウェイトが非常に高まっている。特に、動画撮影の需要が高まっており、動画撮影ではＬＶ画面を見ながらの撮影が快適に行えることが重要である。

ＬＶ中の撮像装置のＡＦ（オートフォーカス）方式として様々な手法が提案されているが、主な手法としてコントラスト検出方式がある。コントラスト検出方式は、フォーカスレンズを移動させながら、撮像素子を用いて得られる撮像信号から生成したコントラスト評価値が最大となるフォーカスレンズ位置を探索することによって合焦状態を得る。

しかし、上記コントラスト検出方式は、被写体に合焦させるためにフォーカシングする位置および方向を容易に判断できない。そのため、上記コントラスト検出方式は、合焦させるために時間を要したり、またフォーカシングすべき方向を間違えたり合焦位置を通り過ぎてしまったりと、品位の悪い挙動をすることがある。特に動画撮影では、フォーカシング動作が全て記録されるため、品位の悪い挙動をするのは望ましくない。

そこで、ＬＶ撮影時にも品位良くフォーカシングを行うことが可能なＡＦ方式が提案されている。その方式の一つとして挙げられるのが、位相差検出方式を撮像素子面で行う撮像面位相差検出（撮像面位相差ＡＦ）方式である。位相差検出方式では、撮影光学系における互いに異なる射出瞳領域を通過した光束を受光して得られた一対の像信号の位相差からデフォーカス量を算出する。そして、該デフォーカス量に相当する移動量だけフォーカスレンズを移動させることで合焦状態を得る。

撮像面位相差検出方式の１つとして、特許文献１のように、撮像素子の撮像画素において、同一マイクロレンズ下に複数の光電変換素子を設ける構成を用いたものが提案されている。この構成では、射出瞳領域の異なる領域を通過した光を複数の光電変換素子でそれぞれ受光することで、撮像を行うと同時に焦点検出を行うことが可能になる。具体的には、複数の光電変換素子の出力を比較することで、位相差検出方式のＡＦを行うことができる。撮像面位相差検出方式を用いることで、ＬＶ撮影でも位相差検出方式でＡＦすることが可能になり、高速で品位良くフォーカシングを行うことができる。

また、特許文献２では、撮像面位相差検出方式の１つとして、撮像素子中に焦点検出用の画素を設けて位相差検出方式のＡＦを行う構成が開示されている。また、当該撮像面位相差検出方式とコントラスト検出方式を組み合わせたシステムにより、コントラストＡＦと位相差ＡＦの互いのデメリットを補うことで、より品位の高いＡＦを実現する構成が開示されている。たとえば、特許文献２では、位相差ＡＦによる測距結果が得られない場合はウォブリング駆動を行い、位相差ＡＦとコントラストＡＦのうち早く算出された結果に基づいてフォーカスレンズを駆動させている。

特開２００１−０８３４０７号公報 特開２０１３−０２５１２９号公報

しかしながら、特許文献２のように、単に早く算出された結果に基づいてフォーカスレンズを駆動させる手法では、フォーカスレンズの駆動方向を間違える可能性がある。例えば、合焦位置から離れている（大ボケ）場合、撮像面位相差ＡＦでは像信号の対称性が崩れる傾向があり、像一致の明確なピークが特定できず誤った結果を算出する可能性が高くなる。このような場合、位相差ＡＦの結果が早く算出されたとしても、位相差ＡＦの結果を使用するのはリスクが高く、コントラストＡＦのほうがより信頼できる合焦方向を検出できる可能性が高い。しかしながら、特許文献２の手法では、位相差ＡＦとコントラストＡＦのうち、撮影状況に応じて適切な検出結果を判断することはできない。

そこで、本発明は、撮像面位相差ＡＦとコントラストＡＦを併用するシステムにおいて、撮影状況に応じてより適切な検出結果を使用することが可能な自動焦点調節装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の技術的特徴として、フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段を有する自動焦点調節装置の制御方法であって、複数の検出領域を設定する設定ステップと、前記検出領域にそれぞれ対応する前記撮像手段の領域から出力される一対の像信号に基づいて位相差をそれぞれ検出する第１の検出ステップと、前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出ステップと、前記第１の検出ステップおよび前記第２の検出ステップの少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップであって、前記第１の検出ステップによる検出結果が所定の条件を満たす場合、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、前記所定の条件は、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第１のレベルより高い検出領域の数が閾値以上である場合に満たされ、前記閾値は、前記コントラスト情報に応じて変更されることを特徴とする。

また、本発明の別の技術的特徴として、フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段を有する自動焦点調節装置の制御方法であって、前記撮像手段から出力される一対の像信号の位相差を検出する第１の検出ステップと、前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出ステップと、前記第１の検出ステップおよび前記第２の検出ステップの少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、前記制御ステップでは、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第２のレベル以上の場合、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第２のレベルより低い場合、前記第１の検出ステップによる検出結果が所定の条件を満たす場合に、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、前記コントラスト情報に応じて前記所定の条件を変更することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、撮像面位相差ＡＦとコントラストＡＦを併用するシステムにおいて、撮影状況に応じてより適切な検出結果を使用することが可能になる。

本実施形態におけるカメラ及びレンズユニットの構成を示すブロック図 本実施形態における撮像面位相差方式の画素構成を示す図 本実施形態における撮像処理を示すフローチャート 本実施形態における動画撮影処理を示すフローチャート 本実施形態における焦点検出処理を示すフローチャート 本実施形態におけるＡＦ再起動判定を示すフローチャート 本実施形態におけるＡＦ処理を示すフローチャート 第一の実施形態におけるレンズ駆動設定処理を示すフローチャート 第一の実施形態におけるレンズ駆動処理を示すフローチャート 本実施形態におけるサーチ駆動処理を示すフローチャート 第一の実施形態における第一の焦点情報および第二の焦点情報による方向判定処理を示すフローチャート 本実施形態における測距領域を示す図 本実施形態における測距領域から得られる像信号を示す図 本実施形態における相関演算方法を説明する図 第一の実施形態における有効度判定処理を示すフローチャート 本実施形態における第一の焦点情報による有効エリア数算出処理を示すフローチャート 本実施形態における簡易合焦度算出方法を示す図 第一の実施形態における微小駆動処理を示すフローチャート 本実施形態における微小駆動処理を表した概念図 第二の実施形態におけるズーム中のレンズ駆動設定処理を示すフローチャート 第二の実施形態におけるズーム中のレンズ駆動処理を示すフローチャート 第二の実施形態におけるズーム中の第一の焦点情報による方向判定処理を示すフローチャート 第二の実施形態におけるズーム中微小駆動処理を示すフローチャート 第二の実施形態におけるズーム中の有効度判定処理を示すフローチャート

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

（第一の実施形態）
図１は、本実施形態におけるレンズユニット及びカメラ本体からなるレンズ交換式カメラの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態におけるカメラシステムは、レンズユニット１０及びカメラ本体２０から構成されている。レンズユニット１０全体の動作を統括制御するレンズ制御部１０６と、カメラ全体の動作を統括するカメラ制御部２０７がデータを通信している。

まず、レンズユニット１０の構成について説明する。レンズユニット１０は、固定レンズ１０１、ズームレンズ１０８、絞り１０２、フォーカスレンズ１０３を備えて構成される撮影光学系を有する。絞り１０２は、絞り駆動部１０４によって駆動され、後述する撮像素子２０１への入射光量を制御する。フォーカスレンズ１０３は、フォーカスレンズ駆動部１０５によって駆動され、焦点調節を行う。ズームレンズ１０８は、ズームレンズ駆動部１０９によって駆動されることにより、ズームの調節を行う。なお、本実施形態においては、ズームレンズ１０８およびズームレンズ駆動部１０９は必須の構成ではない。

絞り駆動部１０４、フォーカスレンズ駆動部１０５、ズームレンズ駆動部１０９はレンズ制御部１０６によって制御され、絞り１０２の開口量や、フォーカスレンズ１０３およびズームレンズ１０８の位置が決定される。ユーザによりレンズ操作部１０７を介してフォーカスやズームなどの操作が行われた場合には、レンズ制御部１０６がユーザ操作に応じた制御を行う。レンズ制御部１０６は、後述するカメラ制御部２０７から受信した制御命令・制御情報に応じて絞り駆動部１０４やフォーカスレンズ駆動部１０５、ズームレンズ駆動部１０９の制御を行い、また、レンズ情報をカメラ制御部２０７に送信する。

次に、本実施形態に係る自動焦点調節装置を備えるカメラ本体２０の構成について説明する。カメラ本体２０は、レンズユニット１０の撮影光学系を通過した光束から撮像信号を取得可能に構成されている。撮像素子２０１は、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサにより構成される。撮影光学系を通過した光束が撮像素子２０１の受光面上に結像し、形成された被写体像がフォトダイオードによって入射光量に応じた電荷に変換（光電変換）される。各フォトダイオードに蓄積された電荷は、カメラ制御部２０７の指令に従ってタイミングジェネレータ２０９から与えられる駆動パルスに基づいて電荷に応じた電圧信号として撮像素子２０１から順次読み出される。

撮像面位相差方式の焦点調節（以下、撮像面位相差ＡＦ）に対応しない撮像素子の場合、例えば図２（Ａ）に示すようなベイヤ−配列の画素構成となる。一方、本実施形態の撮像素子２０１は、撮像面位相差ＡＦを行うために、図２（Ｂ）に示すように１つの画素に複数（本実施形態では２つ）のフォトダイオード（光電変換素子）を保持している。光束をマイクロレンズで分離し、この２つのフォトダイオードで結像することで、撮像用とＡＦ用の２つの信号が取得可能になっている。２つのフォトダイオードの信号を加算した信号（Ａ＋Ｂ）が撮像信号であり、個々のフォトダイオードの信号（Ａ、Ｂ）がＡＦ用の２つの像信号になっている。ここでは、２つの像信号のそれぞれを読み出す構成に限らず、例えば処理負荷を考慮して、加算した信号（Ａ＋Ｂ）と一方の像信号（例えばＡ）を読み出し、その差分からもう一方の像信号（例えばＢ）を取得する構成でもよい。後述するＡＦ信号処理部２０４でＡＦ用の２つの像信号に対して相関演算を行い、像ずれ量や各種信頼性情報を算出する。

なお、本実施形態では１つの画素に２つのフォトダイオードを有する構成としているが、フォトダイオードの数は２つに限定されず、それ以上であってもよい。また、撮像面位相差ＡＦ対応の撮像素子の構成として、本実施形態のように１つの画素に複数のフォトダイオードを設ける構成に限らず、上述した特許文献２のように、撮像素子中に焦点検出用の画素を設ける構成であってもよい。

撮像素子２０１から読み出された撮像信号及びＡＦ用信号は、ＣＤＳ／ＡＧＣコンバータ２０２に入力され、リセットノイズを除去する為の相関二重サンプリング、ゲインの調節、信号のデジタル化を行う。ＣＤＳ／ＡＧＣコンバータ２０２は、撮像信号をカメラ信号処理部２０３およびＡＦ評価値生成部２１０に、撮像面位相差ＡＦ用の信号をＡＦ信号処理部２０４に出力する。

カメラ信号処理部２０３は、ＣＤＳ／ＡＧＣコンバータ２０２から出力された撮像信号を表示部２０５に送信する。表示部２０５は、ＬＣＤや有機ＥＬ等の表示デバイスであり、撮像信号を表示する。また、撮像信号の記録を行うモードの時には、撮像信号は記録部２０６に記録される。

ＡＦ信号処理部２０４は、ＣＤＳ／ＡＧＣコンバータ２０２から出力されたＡＦ用の２つの像信号を基に相関演算を行い、像ずれ量と信頼性情報（二像一致度、二像急峻度、コントラスト情報、飽和情報、キズ情報等）を算出する。そして、算出した像ずれ量と信頼性情報をカメラ制御部２０７へ出力する。相関演算の詳細については、図１２乃至図１４を用いて後述する。

ＡＦ評価値生成部２１０は、撮像信号から高周波成分を抽出してＡＦ評価値を生成し、カメラ制御部２０７に出力する。ＡＦ評価値は、撮像素子２０１からの出力信号に基づいて生成される画像の鮮鋭度（コントラスト状態）を表すものであり、鮮鋭度は撮影光学系の焦点状態（合焦の程度）によって変化するので、結果的に撮影光学系の焦点状態を表す信号となる。なお、ＡＦ評価値を生成するのに用いる撮像素子２０１上の領域は、位相差検出用の像信号を生成するのに用いる領域と対応する領域を含むものとする。

カメラ制御部２０７は、カメラ本体２０内の各構成と情報をやり取りして制御を行う。カメラ本体２０内の処理だけでなく、カメラ操作部２０８からの入力に応じて、電源のＯＮ／ＯＦＦ、設定の変更、記録の開始、ＡＦ制御の開始、記録画像の確認等、ユーザが操作したカメラ機能を実行する。また、先述したようにレンズユニット１０内のレンズ制御部１０６と情報をやり取りし、撮影光学系の制御命令・制御情報を送ったり、レンズユニット内の情報を取得する。

次に、本実施形態におけるカメラ本体２０の動作について、図を用いて説明する。

図３は、カメラ本体２０の撮影処理の手順を示すフローチャートである。まず、ステップＳ３０１〜Ｓ３０３で、カメラ制御部２０７は初期化処理を行う。ステップＳ３０１では、カメラ制御部２０７は、カメラの各種初期値設定を行う。ここでは、撮影処理を開始したとき、または撮影モードが変更されたときに、そのときのユーザ設定や撮影モード等の情報を基に初期値を設定する。ステップＳ３０２では、合焦停止フラグをオフにする。ステップＳ３０３では、サーチ駆動フラグをオフにして処理を終了する。

ステップＳ３０２で初期化する合焦停止フラグは、本実施形態の特徴的な部分であり、動画撮影中に合焦したと判定してフォーカスレンズ１０３を停止している場合はオンに、合焦しておらずフォーカスレンズ１０３を駆動している状態である場合はオフにする。合焦停止フラグのオン／オフを切り替えることで、現在フォーカスレンズ１０３を駆動している状態なのか、停止している状態なのかを判別する。

ステップＳ３０３で初期化するサーチ駆動フラグは、フォーカスレンズ１０３を駆動する際、撮像面位相差検出方式で検出したデフォーカス量が信頼できる場合にはオフに、信頼できない場合にはオンにする。デフォーカス量が信頼できる場合とは、デフォーカス量の精度およびデフォーカス方向が確かである場合、すなわち信頼性がある程度より高い状態である。例えば、主被写体に対して合焦近傍にフォーカスしている状態や、すでに合焦している状態では、デフォーカス量が信頼できる可能性が高い。この場合にはデフォーカス量を信頼してフォーカスレンズ１０３の駆動を行う。一方、デフォーカス量が信頼できない場合とは、デフォーカス量が確かでない場合、すなわち信頼性がある程度より低い状態である。例えば、被写体に対して大きくボケている状態では、デフォーカス量が正しく算出できない可能性が高い。この場合には、算出されたデフォーカス量を信頼できないため、サーチ駆動（デフォーカス量を用いずにフォーカスレンズ１０３を一定方向に駆動して合焦位置を探す駆動）を行う。

ステップＳ３０４では、カメラの撮影設定が動画撮影モードか、静止画撮影モードかの判定を行う。動画撮影モードである場合はステップＳ３０５へ、静止画撮影モードである場合はステップＳ３０６へ進む。ステップＳ３０５では動画撮影処理を行い、ステップＳ３０７へ進む。ステップＳ３０５の動画撮影処理の詳細については図４で後述する。一方、ステップＳ３０６では、静止画撮影処理を行いステップＳ３０７へ進む。ステップＳ３０６の静止画撮影処理の詳細については省略する。

ステップＳ３０７では、撮影処理が停止されたかどうかを判断し、停止されていない場合はステップＳ３０８へ進み、停止された場合は撮影処理を終了する。撮影処理が停止された場合とは、カメラの電源が切断されたときや、カメラのユーザ設定処理、撮影画像・動画の確認のための再生処理等、撮影以外の動作が行われたときである。

ステップＳ３０８では、撮影モードが変更されたかどうかを判断し、変更されている場合はステップＳ３０１へ戻り、変更されていない場合はステップＳ３０４へ戻る。撮影モードが変更されていなければ現在の撮影モードの処理を継続して行い、撮影モードが変更された場合はステップＳ３０１〜Ｓ３０３で初期化処理を行った上で変更された撮影モードの処理を行う。

次に、図３のステップＳ３０５の動画撮影処理について図４を用いて説明する。ステップＳ４０１からＳ４０４では、動画記録に関する制御を行う。ステップＳ４０１では、カメラ制御部２０７は、動画記録スイッチがオンされているかどうかを判断し、オンされている場合はステップＳ４０２へ進み、オンされていない場合はステップＳ４０５へ進む。

ステップＳ４０２では、カメラ制御部２０７は、現在動画記録中かそうでないかを判断する。動画記録中でない場合はステップＳ４０３へ進み、動画記録を開始してステップＳ４０５へ進む。一方、動画記録中の場合はステップＳ４０４へ進み、動画記録を停止してステップＳ４０５へ進む。本実施形態においては、動画記録スイッチを押下することで動画の記録開始・停止を行うが、切り替えスイッチ等の他の方式によって記録開始・停止を行っても構わない。

ステップＳ４０５では、焦点検出処理を行う。ここでは、図１のカメラ制御部２０７及びＡＦ信号処理部２０４で行う撮像面位相差ＡＦを行うためのデフォーカス情報及び信頼性情報を取得する処理である。詳細は図５を用いて後述する。

ステップＳ４０６では、鮮鋭度情報の取得を行う。ここでは、ＡＦ評価値生成部２１０において、設定された測距領域の撮像信号から先鋭度情報（ＡＦ評価値）を取得する処理である。この処理に関しては、従来からの技術であるため、詳細は省略する。

ステップＳ４０７では、カメラ制御部２０７は現在合焦停止中かどうかを判断し、合焦停止中でない場合はステップＳ４０８へ進み、合焦停止中である場合はステップＳ４０９へ進む。合焦停止中かどうかは、先述した合焦停止フラグのオン／オフによって判断する。ステップＳ４０８では、ＡＦ処理を実施し動画撮影処理を終了する。ステップＳ４０８は、ステップＳ４０５及びＳ４０６で検出した情報を基にＡＦ制御を行うもので、詳細は図７を用いて後述する。

ステップＳ４０９では、ＡＦ再起動判定を行い動画撮影処理を終了する。ステップＳ４０９は、合焦停止中から被写体が変わったとして再度ＡＦ制御を開始するかどうかの判定を行う処理である。詳細は図６を用いて後述する。

次に、図４のステップＳ４０５の焦点検出処理について、図５を用いて説明する。まず、ステップＳ５０１では、カメラ制御部２０７は、任意に設定した測距範囲から一対の像信号を取得する。次に、ステップＳ５０２では、カメラ制御部２０７はステップＳ５０１で取得した一対の像信号から相関量を算出する。

続いて、ステップＳ５０３では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ５０２で算出した相関量から相関変化量を算出する。そして、ステップＳ５０４では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ５０３で算出した相関変化量からピントずれ量を算出する。

また、ステップＳ５０５では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ５０４で算出したピントずれ量がどれだけ信頼できるのかを表す信頼性を算出する。これらの処理を測距範囲内に存在する測距領域の数だけ行う。そして、ステップＳ５０６では、カメラ制御部２０７は、測距領域毎にピントずれ量をデフォーカス量に変換する。最後に、ステップＳ５０７では、カメラ制御部２０７は、ＡＦに使用する測距領域を決定し、焦点検出処理を終了する。

次に、図１２から図１４を用いて、図５で説明した焦点検出処理を詳細に説明する。

図１２は、焦点検出処理で取り扱う測距範囲を示す像信号を取得する領域の一例を表した図である。図１２（Ａ）は、画素アレイ１２０１上の測距範囲１２０２を示す図である。相関演算を行う為に必要な領域１２０４は、測距範囲１２０２および相関演算に必要なシフト領域１２０３を合わせた領域である。図１２（Ａ）中のｐ、ｑ、ｓ、ｔは、それぞれｘ軸方向の座標を表す。ここで、ｐからｑは領域１２０４を表し、ｓからｔは測距範囲１２０２を表す。

図１２（Ｂ）は、測距範囲１２０２を５つに分割した測距領域１２０５〜１２０９を示す図である。一例として、本実施形態では、この測距領域単位でピントずれ量を算出し、焦点検出を行う。また、分割した複数の測距領域の中から最も信頼できる領域の測距結果を選び、その領域で算出したピントずれ量をＡＦに用いる。なお、測距範囲の分割数は上記に限定されない。

図１２（Ｃ）は、図１２（Ｂ）の測距領域１２０５〜１２０９を連結した仮の測距領域１２１０を示す図である。実施形態の一例として、このように測距領域を連結した領域から算出したピントずれ量をＡＦに用いても良い。

また、測距エリアの制限がある場合や、焦点検出処理時間などに制限があり、複数の測距エリアを画面上に配置できない場合は、例えば図１２（Ｄ）のように、長さの異なる複数のエリアで１つの測距エリアを構成する方法でも良い。図１２（Ｄ）は、測距エリア配置を示した図であり、７つの測距エリア１２１１〜１２１７が存在する。同図では、撮影画面に対する水平方向の比率が２５％である大きさのエリアが２エリア（１２１１、１２１７）、さらに、１２．５％である大きさのエリアが５エリア（１２１２〜１２１６）、撮影画面の中央に配置されている。このように、異なる大きさの複数の測距エリアを、撮影画面に対する比率が１２．５％の大きさのエリア数 ＞ ２５％の大きさのエリア数となるように配置する。そして、７つの測距エリアから得られる測距結果を組み合わせて、１つの有効デフォーカス量および有効デフォーカス方向を算出し、この有効デフォーカス量もしくは有効デフォーカス方向を用いて、フォーカスレンズ１０３を駆動させてピント合わせを行う。

このように、図１２（Ｄ）の例では、撮影画面に対する比率が小さい測距エリアのエリア数を多く配置することで、より撮影画面の中央の被写体にピントを合わせることが可能となる。また、撮影画面に対する測距エリアの比率を小さくすることで、距離の異なる被写体によるＡＦへの影響を軽減する。さらに、撮影画面に対する測距エリアの比率の小さいエリアだけでなく比率の大きいエリアを配置することで、測距エリアから被写体が抜けることにより発生するピントのふらつきを軽減する。つまり、一時的に被写体が測距エリアから抜けてしまっても、撮影画面に対する比率の大きいエリアで被写体を捉えたままピントを維持することが可能となる。なお、測距領域の配置の仕方、領域の大きさ等は、本実施形態に挙げた内容に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の形式であれば良い。

図１３は、図１２で設定した測距領域から取得した像信号を示す図である。ｓからｔが測距範囲を表し、ｐからｑがシフト量を踏まえた測距演算に必要な範囲を表す。また、ｘからｙは、分割した１つ分の測距領域を表す。

図１３（Ａ）は、シフト前の像信号を波形で表した図である。実線１３０１が像信号Ａ、破線１３０２が像信号Ｂを示している。領域１２０５から１２０９は、図１２の分割した各測距領域を表す。

図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）のシフト前の像波形に対しプラス方向にシフトした図であり、図１３（Ｃ）は、図１３（Ａ）のシフト前の像波形に対しマイナス方向にシフトした図である。相関量を算出する際には、それぞれ矢印の方向に像信号Ａ１３０１、像信号Ｂ１３０２を１ビットずつシフトする。

続いて、相関量ＣＯＲの算出法について説明する。まず、図１３（Ｂ）と（Ｃ）で説明した通り、像信号Ａと像信号Ｂを１ビットずつシフトしていき、そのときの像信号Ａと像信号Ｂの差の絶対値の和を算出する。ここで、シフト量をｉで表し、最小シフト数は図１３中のｐ−ｓ、最大シフト数は図１６中のｑ−ｔである。また、ｘは測距領域の開始座標、ｙは測距領域の終了座標である。これらを用いて、以下の式（１）によって相関量ＣＯＲを算出することができる。

図１４（Ａ）は、相関量を波形で示した図である。グラフの横軸はシフト量を示し、縦軸は相関量を示す。相関量波形１４０１において、１４０２、１４０３は極値周辺を示している。この中でも相関量が小さい方ほど、Ａ像とＢ像の一致度が高いといえる。

続いて、相関変化量ΔＣＯＲの算出法について説明する。まず、図１４（Ａ）の相関量波形より、１シフト飛ばしの相関量の差から相関変化量を算出する。この時、シフト量をｉで表し、最小シフト数は図１３中のｐ−ｓ、最大シフト数は図１３中のｑ−ｔである。これらを用いて、以下の式（２）によって相関変化量ΔＣＯＲを算出することができる。

図１４（Ｂ）は、相関変化量ΔＣＯＲを波形で示した図である。グラフの横軸はシフト量を示し、縦軸は相関変化量を示す。相関変化量波形１４０４において、１４０５、１４０６は相関変化量がプラスからマイナスになる周辺である。この１４０５より相関変化量が０となるときをゼロクロスと呼び、最もＡ像とＢ像の一致度が高く、そのときのシフト量がピントずれ量となる。

図１４（Ｃ）は、図１４（Ｂ）の１４０５の部分を拡大したもので、１４０７は相関変化量波形１４０４の一部分である。図１４（Ｃ）を用いて、ピントずれ量ＰＲＤの算出法について説明する。まず、ピントずれ量は整数部分βと小数部分αに分けられる。小数部分αは、図１４（Ｃ）中の三角形ＡＢＣと三角形ＡＤＥの相似の関係から、以下の式（３）によって算出する事ができる。

続いて小数部分βは、図１４（Ｃ）中より以下の式（４）によって算出することができる。
β＝ｋ−１ （４）

以上、αとβの和からピントずれ量ＰＲＤを算出する事ができる。

また、図１４（Ｂ）のように複数のゼロクロスが存在する場合は、ゼロクロスでの相関量変化の急峻性ｍａｘｄｅｒ（以下、急峻性と呼ぶ）が大きいところを第１のゼロクロスとする。この急峻性はＡＦのし易さを示す指標で、値が大きいほどＡＦし易い点であることを示す。急峻性は以下の式（５）によって算出する事ができる。

以上のように、ゼロクロスが複数存在する場合は、急峻性によって第１のゼロクロスを決定する。

続いて、ピントずれ量の信頼性の算出法について説明する。信頼性は、前記急峻性や、像信号Ａ、Ｂの２像の一致度ｆｎｃｌｖｌ（以下、２像一致度と呼ぶ）によって定義することができる。２像一致度はピントずれ量の精度を表す指標で、値が小さいほど精度が良い。

図１４（Ｄ）は、図１４（Ａ）の１４０２の部分を拡大したもので、１４０８が相関量波形１４０１の一部分である。２像一致度は以下の式（６）によって算出できる。

次に、図４のステップＳ４０９におけるＡＦ再起動判定について図６のフローチャートを用いて説明する。ＡＦ再起動判定は、合焦してフォーカスレンズを停止している状態から、再度フォーカスレンズを駆動するかどうかの判定をする処理である。

まず、ステップＳ６０１では、カメラ制御部２０７は、図５のステップＳ５０５で算出した信頼性が所定の閾値より良い値かどうかを判断する。良い値を示す場合はステップＳ６０２へ進み、悪い値を示す場合はステップＳ６０４へ進む。

ステップＳ６０２では、カメラ制御部２０７は、算出したデフォーカス量が深度の所定倍より小さいかどうかを判断する。小さい場合はステップＳ６０３へ進み、そうでない場合はステップＳ６０４へ進む。

ステップＳ６０３では、ＡＦ再起動カウンタをリセットし、ステップＳ６０５へ進む。一方、ステップＳ６０４では、ＡＦ再起動カウンタを加算しステップＳ６０５へ進む。

上述したように、デフォーカス量が所定より大きい、または信頼性が所定より悪い場合には、撮影している主被写体が変化している可能性があるため、ステップＳ６０４でＡＦ再起動カウンタを加算してＡＦを再起動する準備を行う。検出したデフォーカス量が所定より小さく、信頼性も高い状態を維持している場合は、継続してフォーカスレンズを停止させておくためにステップＳ６０３でＡＦ再起動カウンタをリセットする。

ここで、ステップＳ６０２で設定するデフォーカス量の閾値（深度の所定倍）は、主被写体が変わったときには再起動が行いやすく、主被写体が変わっていないときには再起動が不用意にかかりにくくするのを考慮してチューニングを行う。一例として、主被写体のボケが見えるようになる深度の１倍を設定する。また、ステップＳ６０１で設定する信頼性の閾値は、例えばデフォーカス量から算出した距離が信頼できる値を設定する。このようにステップＳ６０１、Ｓ６０２で設定する閾値は、主被写体が変わったとする場合をどのような場合にするかによって決定する。

次に、ステップＳ６０５では、ＡＦ再起動カウンタがＡＦ再起動閾値以上かどうかを判断する。ＡＦ再起動閾値以上の場合はステップＳ６０６へ進み、ＡＦ再起動閾値未満の場合は処理を終了する。ステップＳ６０６では、合焦停止フラグをオフにしてＡＦ再起動を行い、フォーカスレンズ駆動を再開するようにして処理を終了する。

次に、図４のステップＳ４０８におけるＡＦ処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。ＡＦ処理は、合焦停止していない状態でのフォーカスレンズの駆動及び、合焦停止の判定を行う処理である。

ステップＳ７０１では、カメラ制御部２０７は、デフォーカス量が深度内であり、かつ図５のステップＳ５０５で算出した信頼性が所定より良い値を示しているかどうかを判断する。ここでの信頼性の閾値は、例えばデフォーカス量から算出した距離が信頼できる値を設定する。この条件に該当する場合はステップＳ７０２へ進み、そうでない場合はステップＳ７０３へ進む。本実施の形態では、ステップＳ７０１で用いる閾値を深度の１倍としているが、必要に応じて大きく設定したり、小さく設定したりしても構わない。

ステップＳ７０２では、合焦停止フラグをオンにして処理を終了する。先述したように、被写体に合焦したと判断した場合は、フォーカスレンズを駆動している状態から停止している状態に移行した後、再度フォーカスレンズを駆動するか否か、図４のステップＳ４０９で再起動判定を行う。

一方、ステップＳ７０３では、カメラ制御部２０７は、レンズ駆動速度や駆動方法の決定を行い、ステップＳ７０４へ進む。ステップＳ７０３におけるレンズ駆動設定の詳細は、図８を用いて後述する。ステップＳ７０４では、カメラ制御部２０７は、レンズ駆動処理を行い、処理を終了する。ステップＳ７０４におけるレンズ駆動処理の詳細は図９を用いて後述する。

以降に説明する一連の処理が本実施形態の特徴的な部分であり、概略をまず説明する。位相差ＡＦに用いる像信号の信頼性が低く、位相差に基づくデフォーカス量が信頼できない（デフォーカス方向は信頼できる）場合、本実施形態では、フォーカスレンズを至近無限に駆動させる微小駆動を実行する。これにより、位相差ＡＦだけでなく、コントラストＡＦによる合焦方向も取得することが可能になる。ここで、より信頼できるほうのＡＦ結果を用いるため、位相差ＡＦの信頼度（有効と判定されたエリア数）とコントラストＡＦによる合焦度（合焦度合い）に基づいて、どちらのＡＦを優先して駆動方向の設定に用いるかを判定する。この判定の処理は図１５で詳細に説明する。判定結果に基づいて、駆動方向の設定に用いるＡＦ結果を変更することで、合焦方向の判定をより確実に行うことが可能になる。

次に、図７のステップＳ７０３におけるレンズ駆動設定について、図８のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ８０１において、カメラ制御部２０７は、像信号の信頼性が所定値γより良い値かを判定する。ここで、所定値γ（第２のレベル）は、像信号の位相差に基づいて算出されるデフォーカス量が十分信頼できるような閾値に設定される。信頼性が所定値γより良い場合は、被写体までの距離が測距できたと判断し、ステップＳ８０２に遷移する。ステップＳ８０２では、測距した距離分のフォーカスレンズ駆動を行うので、サーチ駆動移行サーチカウンタをリセットし、処理を終了する。

一方、ステップＳ８０１で測距の信頼性が所定値γより悪い場合、ステップＳ８０３に進み、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報（位相差）による方向判定処理を行う。この処理に関しては、図１１（Ａ）を用いて後述する。

ステップＳ８０４では、カメラ制御部２０７は、第二の焦点情報（コントラスト）による方向判別処理を行う。この処理に関しては、図１１（Ｂ）を用いて後述することとする。

ステップＳ８０５は、第一および第二の焦点情報の有効度を判定する処理であり、位相差ＡＦの信頼度とコントラストＡＦの合焦度に応じて、どちらのＡＦが有効な状態であるかの判定を行う。この処理に関しては、図１５を用いて後述する。

ステップＳ８０６では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ８０５で判定された結果に基づいて、第一と第二の焦点情報のどちらが有効であるかを判定する。第一の焦点情報が有効である場合は、ステップＳ８０９に遷移し、第二の焦点情報が有効である場合は、ステップＳ８０７に遷移する。

ステップＳ８０７では、カメラ制御部２０７は、コントラストＡＦでの方向判定（第二の方向判定）が完了しているかを判定する。完了している場合はステップＳ８１０に遷移し、完了していない場合はステップＳ８０８に遷移する。

ステップＳ８０８では、カメラ制御部２０７は、位相差ＡＦの結果が特定されてからの経過時間（第一の方向判定終了カウント）が閾値ＴＨ以上か否かを判定する。第一の方向判定終了カウントが閾値ＴＨ以上の場合はステップＳ８１０に遷移し、経過していない場合はステップＳ８１１に遷移する。なお、本実施形態では閾値の値は０．７秒としているが、任意の値に設定することが可能である。

ステップＳ８０９は、位相差ＡＦが有効な場合であり、位相差の方向判定（第一の方向判定）が完了しているかを確認する。完了している場合はステップＳ８１０に遷移し、完了していない場合はステップＳ８１１に遷移する。

ステップＳ８１０では、駆動方向が決定しているので、サーチ駆動を開始するためのサーチフラグをＯＮにして処理を終了する。一方、ステップＳ８１１では、駆動方向が未決定であるため、サーチ駆動待ち状態として処理を終了する。なお、ステップＳ８１１において、所定時間経過したらサーチ駆動に移行するようにしてもよい。

次に図７のステップＳ７０４におけるレンズ駆動処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。

ステップＳ９０１では、カメラ制御部２０７は、サーチ駆動フラグがオフかどうかを判断する。オフの場合はステップＳ９０２へ進み、オンの場合はステップＳ９０３へ進む。

ステップＳ９０２では、像信号の位相差に基づいて算出されたデフォーカス量を基に距離駆動を行い、レンズ駆動処理を終了する。この距離駆動の処理に関しては、カメラ制御部２０７が算出したデフォーカス量をフォーカスレンズ１０３の駆動量に変換して、フォーカスレンズ駆動部１０５に駆動命令を与える処理である。一方、ステップＳ９０３では、サーチ（方向）駆動を行いレンズ駆動処理を終了する。

次に、図９のステップＳ９０３におけるサーチ駆動処理について、図１０のフローチャートを用いて説明する。ステップＳ１００１では、サーチ駆動が初回かどうかを判断する。初回である場合はステップＳ１００２へ進み、初回でない場合はステップＳ１００７へ進む。

ステップＳ１００２〜Ｓ１００６は駆動方向を設定する処理である。サーチ駆動が初回である場合は、フォーカスレンズの駆動方向を決定する必要がある。

ステップＳ１００２では、カメラ制御部２０７は、前述したステップＳ８０７またはステップＳ８０９で方向判定がされているか否かを判断する。方向判定されている場合はステップＳ１００３へ進み、方向判定されていない場合はステップＳ１００４へ進む。ステップＳ１００３では、カメラ制御部２０７は、判定されている方向を駆動方向に設定する。

一方、ステップＳ１００４では、カメラ制御部２０７は、現在のレンズ位置が至近端に近いかどうかを判断する。至近端に近い場合はステップＳ１００５へ進み、無限端に近い場合はステップＳ１００６へ進む。

ステップＳ１００５では、カメラ制御部２０７は、サーチ駆動開始時のレンズの駆動方向を至近方向に設定する。一方、ステップＳ１００６では、サーチ駆動開始時のレンズの駆動方向を無限方向に設定する。このように駆動方向を設定することで、レンズ駆動領域全体をサーチ駆動する時間を短縮することができ、サーチ駆動によって合焦位置を発見するのに要する最長時間を短くできる。ステップＳ１００２〜Ｓ１００６の処理によりフォーカスレンズの駆動方向を設定すると、ステップＳ１００７へ進む。

ステップＳ１００７では、カメラ制御部２０７は、設定したレンズ駆動方向及びレンズ駆動速度でフォーカスレンズを駆動するよう制御し、ステップＳ１００８へ進む。ステップＳ１００８では、カメラ制御部２０７は、フォーカスレンズが至近端もしくは無限端に到達したかどうかを判断する。端に到達した場合はステップＳ１００９へ進み、到達していない場合はステップＳ１０１０へ進む。ステップＳ１００９では、フォーカスレンズの駆動方向を反転させてステップＳ１０１０へ進む。

ステップＳ１０１０では、カメラ制御部２０７は、信頼性が所定値γより良いかどうかを判断し、所定値γより良い場合はステップＳ１０１２へ進み、そうでない場合はステップＳ１０１１へ進む。

ステップＳ１０１１では、フォーカスレンズの至近端、無限端の両方に到達したかどうかを判断し、到達した場合はステップＳ１０１２へ進み、到達していない場合はサーチ駆動処理を終了する。ステップＳ１０１２では、サーチ駆動フラグをオフにしてサーチ駆動処理を終了する。

サーチ駆動を終了する条件は、ステップＳ１０１０で信頼性が所定値γより良くなった場合、もしくはステップＳ１０１１でフォーカスレンズの至近端、無限端の両方に到達した場合である。Ｓ１０１０で設定する信頼性閾値γは、図９のＳ９０１で設定した閾値γと同様に、少なくとも像信号の位相差に基づいて算出されるデフォーカス量が信頼できる値である。信頼性が閾値γより良ければ、合焦位置に近づいてきたと判断できるため、サーチ駆動をやめて再度デフォーカス量を基に距離駆動する制御に切り替える。また、ステップＳ１０１１で至近端、無限端の両方に到達したということは、フォーカス駆動領域の全域を駆動したことになり、被写体が特定できなかった場合である。この場合はサーチ駆動フラグをオフにし、最初の処理の状態に戻す。本実施形態と異なる形態で、被写体が特定できない場合にはサーチ駆動フラグをオフにせずにサーチ駆動を継続させるように制御しても良い。

次に、図１１（Ａ）を用いて、図８のステップＳ８０３における第一焦点情報による方向判定処理を説明する。ステップＳ１１０１は、方向検出のカウンタ（サーチ駆動移行カウンタ）を加算する処理である。カウンタを加算し、ステップＳ１１０２に遷移する。

ステップＳ１１０２では、カメラ制御部２０７は、サーチ駆動移行カウンタが所定回数以上かを判定する。所定回数以上であればステップＳ１１０３に遷移し、そうでなければステップＳ１１０５に遷移する。

ステップＳ１１０３では、カメラ制御部２０７は、第一焦点情報による方向判定の判定フラグをＯＮにする。本実施形態では、この方向判定フラグを参照し、フォーカスレンズのサーチ駆動を開始する。

ステップＳ１１０４は、判定終了カウントを加算する処理である。この判定終了カウンタは、方向判定が完了してからの経過時間を監視するものであり、図８のステップＳ８０８にて参照される。

一方、ステップＳ１１０５は、判定終了カウントをクリアする処理である。この処理は、サーチ駆動移行カウンタが所定回数未満で方向を特定できていない場合であるため、カウンタをクリアする。上記の処理を行い、処理を終了する。

次に、図１１（Ｂ）を用いて、図８のステップＳ８０４における第二焦点情報による方向判定処理を説明する。ステップＳ１１０６は、フォーカスレンズの微小駆動を行う処理である。この微小駆動処理に関しては、図１８、１９を用いて後述する。

ステップＳ１１０７は、第二焦点情報による方向判別が完了しているかを判定する処理である。後述する処理により微小駆動の方向判別が完了している状態であればステップＳ１１０８に遷移し、そうでなければ処理を終了する。

ステップＳ１１０８は、第二焦点情報による方向判定の判定フラグをＯＮにする。この方向判定フラグを参照し、フォーカスレンズのサーチ駆動を開始する。上記の処理を行い、処理を終了する。

次に、図１５（Ａ）を用いて、図８のステップＳ８０５における第一と第二の焦点情報の有効度判定処理を行う。ステップＳ１５０１は、第一の焦点情報による有効エリア数算出処理である。ここでは、前述した図１２（Ｄ）のように測距枠の中に複数のエリアがある場合、有効なエリアを判定してその数を算出する。この処理の詳細は、図１６を用いて後述する。

ステップＳ１５０２は、第二の焦点情報による合焦度算出処理である。ここでは、取得されたコントラスト情報から合焦度を算出する。この処理の詳細は、図１７を用いて後述する。

ステップＳ１５０３では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ１５０２で算出された合焦度に基づいて大ボケか否かを判定する。大ボケ状態とは、合焦度が低く、ピントが大きくボケている状態である。大ボケ状態であればステップＳ１５０４に遷移し、そうでなければステップＳ１５０５に遷移する。

ステップＳ１５０４では、ステップＳ１５０１で算出された有効エリア数がＴＨ１以上であるか否かを判定する。ＴＨ１以上であればステップＳ１５０８に進み、ＴＨ１未満であればステップＳ１５０９に進む。

一方、ステップＳ１５０５では、カメラ制御部２０７は、合焦度に基づいて小ボケか否かを判定する。小ボケ状態とは、合焦状態と判定される場合より合焦度が低いが、前述の大ボケ状態より合焦度が高い状態である。小ボケ状態であれば、ステップＳ１５０６に遷移し、そうでなければ合焦状態であると判定してステップＳ１５０７に遷移する。

ステップＳ１５０６では、ステップＳ１５０１で算出された有効エリア数がＴＨ２以上であるか否かを判定する。ＴＨ２以上であればステップＳ１５０８に進み、ＴＨ２未満であればステップＳ１５０９に進む。ここで、ＴＨ２はＴＨ１より小さい値である。

一方、ステップＳ１５０７では、ステップＳ１５０１で算出された有効エリア数がＴＨ３以上であるか否かを判定する。ＴＨ３以上であればステップＳ１５０８に進み、ＴＨ３未満であればステップＳ１５０９に進む。ここで、ＴＨ３はＴＨ２より小さい値である。
ステップＳ１５０８は、第一の焦点情報の有効度が高い場合に到達する処理である。ここでは、第一の焦点情報の有効フラグを設定し、処理を終了する。このフラグは、図８のステップＳ８０６で参照される。

ステップＳ１５０９は、第二の焦点情報の有効度が高い場合に到達する処理である。ここでは、第二の焦点情報の有効フラグを設定し、処理を終了する。このフラグは、図８のステップＳ８０６で参照される。

この処理を図式化したものが、図１５（Ｂ）である。表中のＣは第二の焦点情報（コントラストＡＦ）が有効であることを示し、Ｐは第一の焦点情報（位相差ＡＦ）が有効であることを示している。本実施形態では、位相差ＡＦにおいて、方向が検出されているエリア数（信頼度）による閾値を設定する。第二の焦点情報に基づいて合焦状態と判定された場合、位相差ＡＦ結果を有効にする閾値を、図１５（Ｂ）の例では３エリアに設定している。すなわち、ステップＳ１５０１で算出された有効エリア数が３以上であれば、位相差ＡＦの検出結果が有効であると判定する。一方、大ボケの場合、位相差ＡＦ結果を有効にする閾値を５エリアとする。つまり、コントラスト情報による合焦度が高い場合は位相差ＡＦの結果を積極的に使用し、合焦度が低い場合はコントラストＡＦの結果を積極的に使うという処理である。

位相差ＡＦの有効エリアが少ないと、誤ったデフォーカス方向が判定される可能性が高くなる。特に撮像面位相差ＡＦにおいては、合焦位置から離れている場合、一対の像信号の対称性が崩れやすく、ＡＦ結果の信頼性が低くなる傾向がある。そこで、本実施形態では、コントラスト情報を用いて簡易的に合焦度を判定し、判定結果に応じて位相差ＡＦを有効にする閾値を変更する。具体的には、合焦度が高い状態であれば、位相差ＡＦを有効にする閾値を低く設定し、合焦度が低い状態であれば、位相差ＡＦを有効にする閾値を高く設定する。

このように、コントラスト情報を用いて、位相差ＡＦの結果を使用する条件を変更することが本実施形態の特徴である。特に、位相差ＡＦの信頼性が高くない（デフォーカス量が信頼できない）状況で、合焦方向を判定してサーチ駆動を行う場合、位相差ＡＦに基づく合焦方向が信頼できるかどうかを判定する。よって、位相差ＡＦが信頼できる場合には、位相差ＡＦの方向判定結果を用いて速やかにＡＦ動作を行うことが可能になるとともに、位相差ＡＦが信頼できない場合には、より信頼性の高いコントラストＡＦに基づく合焦方向を用いてＡＦ動作を行うことができる。

次に、図１５（Ａ）のステップＳ１５０１における第一の焦点情報による有効エリア数の算出処理について、図１６を用いて説明する。ステップＳ１６０１では、カメラ制御部２０７は、図１２（Ｄ）に示したような測距エリアセンサの全数に対して測距結果の確認を行うにあたり、最上位のエリアから最下位のエリアまで対象となるエリア番号をインクリメントする。

ステップＳ１６０２では、カメラ制御部２０７は、判定対象となっているエリア（検出領域）において、取得された像信号に基づいて、位相差ＡＦの信頼性が所定値δよりも良いかの判断を行う。ここで、所定値δ（第１のレベル）は、像信号の位相差に基づいて少なくともデフォーカスの方向が信頼できるような閾値を設定する。信頼性が所定値δより良い場合は、被写体までの方向が特定できるエリアであると判断し、ステップＳ１６０３へと遷移する。一方、信頼性がδより悪い場合は、方向も特定できないエリアであると判断し、ステップＳ１６０４に遷移する。

ステップＳ１６０３では、カメラ制御部２０７は、有効エリア数をカウントする。ステップＳ１６０４では、カメラ制御部２０７は、全エリアのチェックが終了したかの判定を行い、判定が終了している場合はステップＳ１６０５に遷移し、終了していない場合はステップＳ１６０１に遷移する。

ステップＳ１６０５では、カメラ制御部２０７は、有効エリア数を保持する。保持されたエリア数は、図１５（Ａ）のステップＳ１５０４、Ｓ１５０６、Ｓ１５０７において参照される。エリアの保持処理の後、処理を終了する。

次に、図１７を用いて、合焦度算出処理の説明を行う。図１７（Ａ）は、撮像信号から生成されるコントラスト値をグラフにしたもので、横軸にフォーカスレンズの位置、縦軸に評価値を示している。本実施形態の評価値は２種類で、輝度のコントラストのピーク値を示すＭＭＰ（１７０１）、及び、撮像信号から特定の周波数成分を検出したＴＥＰ（１７０２）である。なお、本実施形態では１．５ＭＨｚの周波数帯域を使っているが、これは一例である。ＴＥＰは合焦位置（１７０３）を中心に山形状になっている。これは、フォーカスレンズが大ボケの状態から合焦に近づくにつれて、被写体のエッジがくっきりとしてくることにより、低周波数成分から高周波数成分が多くなるため、合焦位置でピークとなる。一方、輝度のコントラストを示すＭＭＰは、ピークの値であるため、画面内の被写体が変化しない限り大きさがほとんど変化しない。

この特性を利用して算出した簡易合焦度を示したのが、図１７（Ｂ）である。簡易合焦度１７０４は、ＴＥＰをＭＭＰで割ったものであり、図１７（Ｂ）で示すように山形状になる。本実施形態では、この山形状を１００分率で表示した場合に、５５％以上を合焦、４０％以上を小ボケ、それ未満を大ボケと判定する。なお、この値は一例であり、被写体や条件によって変更しても良い。

この簡易合焦度が低いほど、フォーカスレンズの位置が合焦位置から離れている可能性が高く、簡易合焦度が高いほど、合焦位置から近い可能性が高い。なお、ここで算出された合焦度の判定結果は、位相差ＡＦの有効エリア数の閾値を決定するために、図１５（Ａ）のステップＳ１５０３およびＳ１５０５で参照される。

次に、図１１（Ｂ）のステップＳ１１０６における微小駆動処理について、図１８を用いて説明する。ステップＳ１８０１では、微小駆動の動作状態を示すカウンタが現在０であるかを判別する。カウンタが０である場合はステップＳ１８０２へ、０でない場合はステップＳ１８０３へ遷移する。

ステップＳ１８０２では、フォーカスレンズが至近側にある場合の処理として、現在のＡＦ評価値レベルを保持する。ここでのＡＦ評価値は、後述のステップＳ１８１０でフォーカスレンズが無限側にあるときに撮像素子に蓄積された電荷から生成された撮像信号によるものである。

一方、ステップＳ１８０３では、現在のカウンタが１であるかを判別する。カウンタが１である場合はステップＳ１８０４へ、１でない場合はステップＳ１８０９へ遷移する。

ステップＳ１８０４では、後述するステップＳ１８０８でフォーカスレンズを駆動するための振動振幅と中心移動振幅を演算する。通常、これらの振幅は焦点深度内に設定されるのが一般的である。

ステップＳ１８０５では、ステップＳ１８０２で保持した無限側のＡＦ評価値レベルと後述のステップＳ１８１０で保持した至近側のＡＦ評価値レベルを比較する。前者が大きい場合はステップＳ１８０６へ、後者が大きい場合はステップＳ１８０７へ遷移する。

ステップＳ１８０６では、振動振幅と中心移動振幅を加算し、駆動振幅とする。一方、ステップＳ１８０７では、振動振幅を駆動振幅とする。つまり、無限側のＡＦ評価値のほうが大きい場合に、振動の中心位置を無限側へ移動することになる。

ステップＳ１８０８では、ステップＳ１８０６またはＳ１８０７で求めた駆動振幅に基づき、カメラ制御部２０７は、無限方向へフォーカスレンズを駆動するよう制御する。

一方、ステップＳ１８０９では、現在のカウンタが２であるかを判別する。２である場合はステップＳ１８１０へ、２でない場合はステップＳ１８１１へ遷移する。

ステップＳ１８１０では、フォーカスレンズが無限側にある場合の処理として、現在のＡＦ評価値レベルを保持する。ここでのＡＦ評価値は、ステップＳ１８０２でフォーカスレンズが至近側にあるときに撮像素子に蓄積された電荷から生成された撮像信号によるものである。

一方、ステップＳ１８１１では、後述のステップＳ１８１５でフォーカスレンズを駆動するための振動振幅と中心移動振幅を演算する。通常、これらの振幅は焦点深度内に設定されるのが一般的である。

ステップＳ１８１２では、ステップＳ１８１０で保持した至近側のＡＦ評価値レベルとステップＳ１８０２で保持した無限側のＡＦ評価値レベルを比較する。前者が大きい場合はステップＳ１８１３へ、後者が大きい場合はステップＳ１８１４へ遷移する。

ステップＳ１８１３では、振動振幅と中心移動振幅を加算し、駆動振幅とする。一方、ステップＳ１８１４では、振動振幅を駆動振幅とする。つまり、至近側のＡＦ評価値のほうが大きい場合に、振動の中心位置を至近側へ移動することになる。

ステップＳ１８１５では、ステップＳ１８１３またはＳ１８１４で求めた駆動振幅に基づき、カメラ制御部２０７は、至近方向へフォーカスレンズを駆動する。

ステップＳ１８１６では、カメラ制御部２０７は、所定回数連続して同一方向に合焦点が存在しているかを判別する。存在している場合はステップＳ１８１７へ、存在していない場合はステップＳ１８１８へ遷移する。

ステップＳ１８１７では、方向判別ができたものと判断して、ステップＳ１８１８に遷移する。ステップＳ１８１８では、微小駆動の動作状態を示すカウンタが３であれば０に戻し、その他の値であればカウンタを加算する。

この微小駆動におけるフォーカスレンズ動作の時間経過を図１９に示す。同図上部は撮像信号の垂直同期信号であり、同図下部は、横軸が時間、縦軸がフォーカスレンズの位置を表している。ラベルＡの時刻に撮像素子に蓄積された電荷に対するＡＦ評価値ＥＶＡは、時刻ＴＡでカメラ制御部に取り込まれる。また、ラベルＢの時刻に撮像素子に蓄積された電荷に対するＡＦ評価値ＥＶＢは、時刻ＴＢでカメラ制御部に取り込まれる。時刻ＴＣではＡＦ評価値ＥＶＡとＥＶＢを比較し、図中のＥＶＢが大きい場合のみ振動中心を移動する。なお、ここでのフォーカスレンズの移動は焦点深度を基準とし、画面で認識できない移動量に設定する。

以上説明したように、本実施形態では、撮像面位相差ＡＦとコントラストＡＦを備える撮像装置において、位相差ＡＦの信頼性が低い（デフォーカス量が信頼できない）場合に、コントラスト情報を用いて、位相差ＡＦを有効にするための閾値を変更する。特に、合焦位置から大きく離れた状態（大ボケ状態）で、位相差の結果を用いてＡＦを行うと、誤った方向にフォーカスレンズを駆動する可能性が高くなる。そこで、コントラスト情報に基づく合焦度を利用して、位相差の結果の使用頻度を変更することにより、撮影状況に応じて適切なＡＦ方式を選択することが可能になる。

（第二の実施形態）
続いて、第二の実施形態について説明する。第二の実施形態は、ズーム中か否かに応じて異なる処理を行う。なお、第二の実施形態については、第一の実施形態との差分のみを記述し、同一の内容である部分については省略することとする。

本実施形態においても、図１で示されるレンズ交換式カメラの構成が適用される。なお、本実施形態では、ズームレンズ１０８およびズームレンズ駆動部１０９の構成を備える。

これ以降に説明する一連の処理が、本実施形態におけるズーム中の処理についての特徴的な部分であり、まず概略を説明する。ズーム中はＦ値や焦点距離が変化するため、位相差ＡＦの信頼性が低くなり、位相差の結果に基づくデフォーカス量を用いてフォーカスレンズを駆動すると、ボケを発生させる可能性がある。そのため、ボケを発生させないためには、ズーム中は極力コントラストＡＦを用いてフォーカスレンズを駆動することが望ましい。

本実施形態では、ズーム中にフォーカスレンズを至近側と無限側に駆動させる微小駆動を実行する。これにより、コントラスト情報に基づいて合焦方向の判定が可能になる。しかしながら、コントラスト情報に基づく合焦方向へのズーム駆動中に被写体状況が変わった場合などは、合焦位置を特定するのに非常に時間がかかることがある。そこで、本実施形態では、条件を満たせば位相差ＡＦの結果を併用することとし、コントラスト情報に基づく合焦度を用いてその条件を変更する。具体的には、合焦度が比較的高い場合、つまり合焦位置にある程度近い場合は、位相差の信頼度（有効エリア数）が良ければ位相差ＡＦの結果も併用する。一方、合焦度が低い（大ボケ）場合は、早く合焦位置付近まで駆動させることを優先し、コントラストＡＦと位相差ＡＦの結果を併用することとする。これらの判定処理は図２０を用いて後述する。その判定結果を基に位相差ＡＦを併用するかを判定することで、ズーム中においてもよりスムーズなＡＦが可能になる。

本実施形態においても、第一の実施形態と同様に、前述した図４乃至図７の処理を行う。図７のステップＳ７０３における本実施形態のレンズ駆動設定について、図２０を用いて説明を行う。

まず、ステップＳ２００１において、カメラ制御部２０７は、ズームレンズが駆動しているか否かの判定を行う。ズームレンズが駆動している場合はステップＳ２００２に遷移し、駆動していない場合はステップＳ２００３に遷移する。ステップＳ２００２では、ズーム駆動中でないので、第一の実施形態と同様のレンズ駆動設定（図８）を行う。

一方、ステップＳ２００３では、カメラ制御部２０７は、ズーム中の第一の焦点情報（位相差）による方向判定処理を行う。この処理については図２２を用いて後述する。第一の焦点情報により方向を判定すると、ステップＳ２００４に遷移する。

ステップＳ２００４では、カメラ制御部２０７は、第一と第二の焦点情報の有効度を判定する。この処理については図２４を用いて後述する。有効度を判定すると、ステップＳ２００５に遷移する。

ステップＳ２００５では、カメラ制御部２０７は、後述する図２４のステップＳ２４０２で算出される合焦度に応じた判定処理を行う。判定された合焦状態が大ボケである場合はステップＳ２００６に遷移し、大ボケでない場合はステップＳ２００７に遷移する。

ステップＳ２００６では、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報による方向判定フラグがＯＮかを判定する。ＯＮである場合はステップＳ２００８に遷移し、第一の焦点情報による中心移動フラグをＯＮにする。ＯＮでない場合はステップＳ２００９に遷移し、第一の焦点情報による中心移動フラグをＯＦＦにする。

一方、ステップＳ２００７に進んだ場合、カメラ制御部２０７は、ステップＳ２００４で算出される有効度の判定を参照し、第一の焦点情報が有効かを判定する。第一の焦点情報が有効の場合はステップＳ２００６に遷移し、有効でない場合はステップＳ２００９に遷移する。

次に、図７のステップＳ７０４における本実施形態のレンズ駆動処理について、図２１を用いて説明を行う。まず、ステップＳ２１０１において、カメラ制御部２０７は、ズームレンズが駆動しているか否かの判定を行う。ズームレンズが駆動している場合はステップＳ２１０３に遷移し、ズームレンズが駆動していない場合はステップＳ２１０２に遷移する。ステップＳ２１０２では、ズームレンズが駆動中でないので、第一の実施形態と同様のレンズ駆動処理（図９）を行う。

ステップＳ２１０３では、カメラ制御部２０７は、第二の焦点情報による微小駆動を実行する。この処理については、図２３を用いて後述する。

続いて、図２０のステップＳ２００３における、ズーム中の第一の焦点情報（位相差）による方向判定処理について、図２２を用いて説明する。ステップＳ２２０１では、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の信頼性が所定値δより良い値かを判定する。ここで、所定値δは位相差結果に基づくデフォーカス方向が信頼できるような閾値が設定される。信頼性が所定値δより良い場合はステップＳ２２０２に遷移する。

ステップＳ２２０２では、第一の焦点情報に基づいて合焦方向を特定し、ステップＳ２２０３に遷移する。なお、所定値δは、デフォーカス方向が信頼できるような閾値に設定される。ステップＳ２２０３では、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の方向判定フラグをＯＮにする処理を行い、その後、処理を終了する。

一方、信頼性が所定値δよりも悪い場合は、ステップＳ２２０４に遷移する。ステップＳ２２０４では、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の方向判定フラグをＯＦＦにする処理を行い、その後、処理を終了する。

続いて、図２１のステップＳ２１０３にて実行される第二の焦点情報の微小駆動処理について、図２３を用いて説明する。なお、この処理は第一の実施形態で説明した図１８のフローチャートと同様の流れであるため、差異がある部分のみを説明することとする。なお、本フローチャートに示してある番号の下位２桁の番号が図１８と同じものは、対応する処理であることを意味している。

ステップＳ２３１９では、カメラ制御部２０７は、前述した中心移動フラグを参照して、振動中心位置を移動するかを判断する。第一の実施形態のようにＡＦ評価値に基づいて中心移動を判断した結果、中心移動が不要となった場合でも、ステップＳ２００８で第一の焦点情報による中心移動フラグがＯＮに設定された場合は中心移動を行う。よって、中心移動フラグがＯＮである場合はステップＳ２３０６に遷移し、ＯＦＦの場合はステップＳ２３０７に遷移する。ステップＳ２３０６に進んだ場合は無限側へ振動中心位置を移動するようにフォーカスレンズの駆動振幅を設定し、ステップＳ２３０７に進んだ場合は振動中心位置を移動せずにフォーカスレンズの駆動振幅を設定する。

同様に、ステップＳ２３２０でも、カメラ制御部２０７は、中心移動フラグを参照して、振動中心位置を移動するかの判断を行う。中心移動フラグがＯＮである場合はステップＳ２３１３に遷移し、ＯＦＦの場合はステップＳ２３１４に遷移する。ステップＳ２３１３に進んだ場合は至近側へ振動中心位置を移動するようにフォーカスレンズの駆動振幅を設定し、ステップＳ２３１４に進んだ場合は振動中心位置を移動せずにフォーカスレンズの駆動振幅を設定する。

次に、図２０のステップＳ２００４におけるズーム中の有効度判定処理について、図２４（Ａ）を用いて説明する。まず、ステップＳ２４０１では、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の有効エリア数算出処理を行う。この処理は、図１５のステップＳ１５０１と同じ処理であるため、説明は省略する。

次に、ステップＳ２４０２では、カメラ制御部２０７は、第二焦点情報による合焦度算出処理を行う。この処理は、図１５のステップＳ１５０２と同じ処理であるため、説明は省略する。

次に、ステップＳ２４０３では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ２４０２で算出された合焦度が大ボケか否かの判定をする。大ボケである場合はステップＳ２４０７に遷移し、そうでない場合はステップＳ２４０４に遷移する。

ステップＳ２４０７では、大ボケ状態であるため、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の有効フラグを設定する。さらに、ステップＳ２４０８では、第二の焦点情報の有効フラグを設定して、処理を終了する。

一方、ステップＳ２４０４では、カメラ制御部は、小ボケか否かの判定をする。小ボケの場合はステップＳ２４０５に遷移し、小ボケでない（合焦の）場合はステップＳ２４０６に遷移する。

ステップＳ２４０５では、カメラ制御部２０７は、ステップＳ２４０１で算出された有効エリア数が閾値ＴＨ４以上かの判定を行う。ＴＨ４以上であればステップＳ２４０９に遷移し、ＴＨ４未満であればステップＳ２４１０に遷移する。

一方、ステップＳ２４０６では、ステップＳ２４０１で算出された有効エリア数が閾値ＴＨ５以上かの判定を行う。ＴＨ５以上であればステップＳ２４０９に遷移し、ＴＨ５未満であればステップＳ２４１０に遷移する。ここで、ＴＨ５はＴＨ４より大きい値である。なお、本実施形態における閾値ＴＨ４およびＴＨ５は、第一の実施形態における閾値ＴＨ１乃至ＴＨ３より高い値に設定している。これは、ズーム中はＦ値や焦点距離が変化するため、第一の焦点情報を用いてフォーカスレンズを駆動すると、ズーム中でない場合と比較してボケが発生する可能性が高いためである。

ステップＳ２４０９は、第一の焦点情報が有効な条件であると判断された場合の処理であり、カメラ制御部２０７は、第一の焦点情報の有効フラグを設定して処理を終了する。

一方、ステップＳ２４１０は、第二の焦点情報が有効な条件であると判断された場合の処理であり、カメラ制御部２０７は、第二の焦点情報の有効フラグを設定して処理を終了する。

この処理を図式化したものが、図２４（Ｂ）である。表中のＣは、第二の焦点情報（コントラストＡＦ）が有効であることを示し、Ｐは、第一の焦点情報（位相差ＡＦ）が有効であることを示している。まず、本実施形態では、位相差ＡＦにおいて、方向が検出されているエリア数（信頼度）による閾値を設定する。第二の焦点情報に基づいて合焦状態と判定された場合、位相差ＡＦ結果を有効にする閾値は、図２４（Ｂ）の例では７エリアに設定している。また、小ボケの場合、位相差ＡＦ結果を有効にする閾値を６エリアに設定している。これは、ズーム中はＦ値や焦点距離の変化により位相差ＡＦの信頼性が下がるので、第一の焦点情報の信頼度が十分高い場合のみ位相差ＡＦを併用するためである。よって、第一の焦点情報の信頼度が低い場合には、第二の焦点情報のみを用いてＡＦを行う。

一方、大ボケの場合、方向が検出されているエリア数（信頼度）に依らず、第一の焦点情報および第二の焦点情報を用いてＡＦを行う。これは、合焦度が低く大ボケの場合には、できるだけ早く合焦位置に駆動させるために、コントラストＡＦと位相差ＡＦ両方の結果を用いてＡＦするほうが効率的であるからである。なお、第一の焦点情報により判定された合焦方向と第二の焦点情報により判定された合焦方向が逆であった場合は、第二の焦点情報の結果を優先することとする。これは、撮像面位相差ＡＦにおいて、大ボケの場合に像信号の対称性が崩れることにより、測距性能が低くなる可能性が高いからである。なお、図２４（Ｂ）に示した値は任意の値に設定することができ、この値に限定されるものではない。

以上説明したように、本実施形態では、ズーム中において、基本的には第二の焦点情報（コントラストＡＦ）による結果を積極的に使い、合焦度が低く合焦位置まで早く駆動したい場合は第一の焦点情報（位相差ＡＦ）の結果も併用する。このような制御とすることで、ズーム中においても、ボケの少ない品位の高いＡＦ動作が可能になる。

（他の実施形態）
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ、ＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体および制御プログラムは本発明を構成することになる。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等も用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述したが、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。

２０ カメラ本体
１０３ フォーカスレンズ
１０５ フォーカスレンズ駆動部
１０６ レンズ制御部
２０１ 撮像素子
２０４ ＡＦ信号処理部
２０７ カメラ制御部
２１０ ＡＦ評価値生成部

Claims (17)

1. フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段と、
   複数の検出領域を設定する設定手段と、
   前記検出領域にそれぞれ対応する前記撮像手段の領域から出力される一対の像信号に基づいて位相差をそれぞれ検出する第１の検出手段と、
   前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出手段と、
   前記第１の検出手段および前記第２の検出手段の少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御手段であって、前記第１の検出手段による検出結果が所定の条件を満たす場合、前記第１の検出手段による検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御手段とを有し、
   前記所定の条件は、前記第１の検出手段による検出結果の信頼性が第１のレベルより高い検出領域の数が閾値以上である場合に満たされ、
   前記閾値は、前記コントラスト情報に応じて変更されることを特徴とする自動焦点調節装置。
2. 前記制御手段は、前記第１の検出手段による検出結果が前記所定の条件を満たさない場合、前記第１の検出手段による検出結果を用いずに、前記第２の検出手段による検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御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。
3. 前記コントラスト情報に基づいて判定される合焦度合いが高いほど、前記制御手段は、前記閾値を小さく設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動焦点調節装置。
4. 前記フォーカスレンズの駆動に用いる前記検出領域において、前記第１の検出手段による検出結果の信頼性が第２のレベルより低い場合、前記制御手段は、当該検出結果が前記所定の条件を満たすか否かを判定し、
   前記第２のレベルは、前記第１のレベルより高い信頼性を示すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動焦点調節装置。
5. 前記制御手段は、前記第１の検出手段による前記複数の検出領域からの検出結果に基づいて、デフォーカス量および合焦方向を検出し、
   前記第２のレベルは、前記デフォーカス量が信頼できる値に設定され、前記第１のレベルは、少なくとも前記合焦方向が信頼できる値に設定されることを特徴とする請求項４に記載の自動焦点調節装置。
6. 前記撮影光学系は、さらにズームレンズを備え、
   前記ズームレンズが駆動している場合、前記制御手段は、前記ズームレンズが停止している場合と比較して、前記閾値を大きく設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。
7. 前記ズームレンズが駆動している場合、前記制御手段は、前記コントラスト情報に基づいて判定される合焦度合いが高いほど、前記制御手段は、前記閾値を大きく設定することを特徴とする請求項６に記載の自動焦点調節装置。
8. 前記ズームレンズが駆動している場合において、前記第１の検出手段による検出結果が前記所定の条件を満たす場合、前記制御手段は、前記第１の検出手段および前記第２の検出手段の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項６又は７に記載の自動焦点調節装置。
9. 前記ズームレンズが駆動している場合において、前記コントラスト情報に基づいて判定される合焦度合いが所定の度合いより低い場合、前記制御手段は、前記第１の検出手段および前記第２の検出手段の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の自動焦点調節装置。
10. 前記撮像手段において第２の検出手段により前記コントラスト情報を検出する領域は、前記検出領域と対応する領域を含むことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の自動焦点調節装置。
11. フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段と、
    前記撮像手段から出力される一対の像信号の位相差を検出する第１の検出手段と、
    前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出手段と、
    前記第１の検出手段および前記第２の検出手段の少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御手段とを有し、
    前記制御手段は、前記第１の検出手段による検出結果の信頼性が第２のレベル以上の場合、前記第１の検出手段による検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、前記第１の検出手段による検出結果の信頼性が第２のレベルより低い場合、前記第１の検出手段による検出結果が所定の条件を満たす場合に、前記第１の検出手段による検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、
    前記コントラスト情報に応じて前記所定の条件を変更することを特徴とする自動焦点調節装置。
12. 前記コントラスト情報に基づいて判定される合焦度合いが高いほど、前記制御手段は、前記第１の検出手段による検出結果を前記フォーカスレンズの駆動に用いやすくするように前記所定の条件を変更することを特徴とする請求項１１に記載の自動焦点調節装置。
13. 前記制御手段は、前記第１の検出手段による検出結果が前記所定の条件を満たさない場合、前記第１の検出手段による検出結果を用いずに、前記第２の検出手段による検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の自動焦点調節装置。
14. フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段を有する自動焦点調節装置の制御方法であって、
    複数の検出領域を設定する設定ステップと、
    前記検出領域にそれぞれ対応する前記撮像手段の領域から出力される一対の像信号に基づいて位相差をそれぞれ検出する第１の検出ステップと、
    前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出ステップと、
    前記第１の検出ステップおよび前記第２の検出ステップの少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップであって、前記第１の検出ステップによる検出結果が所定の条件を満たす場合、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、
    前記所定の条件は、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第１のレベルより高い検出領域の数が閾値以上である場合に満たされ、
    前記閾値は、前記コントラスト情報に応じて変更されることを特徴とする自動焦点調節装置の制御方法。
15. フォーカスレンズを含む撮影光学系を介して入射される光束を受光して光電変換する撮像手段を有する自動焦点調節装置の制御方法であって、
    前記撮像手段から出力される一対の像信号の位相差を検出する第１の検出ステップと、
    前記撮像手段から出力される信号からコントラスト情報を検出する第２の検出ステップと、
    前記第１の検出ステップおよび前記第２の検出ステップの少なくとも一方の検出結果に基づいて、前記フォーカスレンズの駆動を制御する制御ステップとを有し、
    前記制御ステップでは、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第２のレベル以上の場合、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、前記第１の検出ステップによる検出結果の信頼性が第２のレベルより低い場合、前記第１の検出ステップによる検出結果が所定の条件を満たす場合に、前記第１の検出ステップによる検出結果を用いて前記フォーカスレンズの駆動を制御し、
    前記コントラスト情報に応じて前記所定の条件を変更することを特徴とする自動焦点調節装置の制御方法。
16. 請求項１４又は１５に記載の自動焦点調節装置の制御方法をコンピュータに実行させるように構成されていることを特徴とする自動焦点調節装置の制御プログラム。
17. 請求項１６に記載の自動焦点調節装置の制御プログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。

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