JP7277133B2

JP7277133B2 - フォーカス制御装置、撮像装置、および、プログラム

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Publication number: JP7277133B2
Application number: JP2018245718A
Authority: JP
Inventors: 康之鈴木
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Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2018-12-27
Publication date: 2023-05-18
Anticipated expiration: 2038-12-27
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Description

本発明は、撮像装置に搭載されるフォーカス制御装置に関する。

デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置には、動く被写体（以下、動体という）を撮像するための撮像モードである動体撮像モードが設けられている場合がある。動体撮像モードでは、動体に対して適した焦点検出用の設定値を用いてフォーカス制御（ＡＦ）を行うことで、動体に対して良好にピントが合った撮像画像が得られる。ただし、動体には、単調に撮像装置に近づいてくるように動くもの、急に動き出したり止まったりするものおよび上下左右に大きく動くもの等、様々な動きをする動体が含まれる。このため、焦点検出を動体の動きに応じた設定値を用いて行わなければ、動体に対して良好にピントを合わせなれないおそれがある。

特許文献１には、焦点検出の結果から動体の動きの特徴量を抽出し、該動きの特徴量に基づいてＡＦに関する設定値を自動的に変更する撮像装置が開示されている。この撮像装置では、設定値をユーザが手動選択することも可能である。

特開２０１２－２３７８０９号公報

しかしながら、特許文献１にて開示された撮像装置では、ユーザは撮像装置が自動変更可能な設定値の範囲内でのみ設定値を手動設定することが可能である。このため、例えば一定速で動いていた動体が一時的に急激に動いたような場合に、設定値が手動設定可能な範囲内で自動変更されても、その動体に対して良好なＡＦを行うことができないおそれがある。

本発明は、様々な被写体に対して良好なＡＦを行えるようにしたフォーカス制御装置および撮像装置等を提供する。

本発明の一側面としてのフォーカス制御装置は、焦点状態を検出する焦点検出手段と、焦点状態と、被写体の動きに対する焦点調節動作の特性の設定値とに応じて焦点調節動作を行う制御手段とを有する。制御手段は、設定値のユーザ設定を可能とする第１の状態と、設定値を焦点状態に応じて自動設定する第２の状態とを選択可能である。制御手段は、第１の状態において、ユーザ設定が可能な設定値の範囲である第１の設定範囲で設定値を設定し、第２の状態において、第１の設定範囲の上限値および下限値のうち少なくとも一方を超える上限値および下限値を有して第１の設定範囲より広い第２の設定範囲で設定値を設定することを特徴とする。

また、本発明の他の一側面としてのフォーカス制御方法は、検出した焦点状態と、被写体の動きに対する焦点調節動作の特性の設定値とに応じて焦点調節動作を行う方法である。該フォーカス制御方法は、設定値のユーザ設定を可能とする第１の状態と、設定値を焦点状態に応じて自動設定する第２の状態とを選択するステップと、第１の状態において、ユーザ設定が可能な設定値の範囲である第１の設定範囲で設定値を設定し、第２の状態において、第１の設定範囲の上限値および下限値のうち少なくとも一方を超える上限値および下限値を有して第１の設定範囲より広い第２の設定範囲で設定値を設定するステップとを有することを特徴とする。
なお、フォーカス制御装置のコンピュータに上記制御方法に従う処理を実行させるコンピュータプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。

本発明によれば、設定値をユーザ設定が可能な設定範囲外でも自動設定が可能とすることで、様々な被写体に対して良好なフォーカス制御を行うことができる。

本発明の実施例１であるフォーカス制御装置の構成を示すブロック図。実施例１のフォーカス制御装置を備えた一眼レフデジタルカメラの構成を示すブロック図。実施例１におけるＡＦ動作を示すフローチャート。実施例１における焦点検出領域を示す図。実施例１における自動設定処理を示すフローチャート。実施例１における手動モードと自動モードの選択画面を示す図。実施例１における設定値表示処理を示すフローチャート。実施例１における設定値表示処理の変形例を示すフローチャート。実施例１における設定値の表示例を示す図。実施例１における設定値記録処理を示すフローチャート。実施例１における設定値記録処理の変形例を示すフローチャート。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施例１であるフォーカス制御装置１００の構成を示している。焦点検出手段としての焦点検出部１０１は、撮像画面内に設定された複数の焦点検出領域のそれぞれにおけるデフォーカス量（焦点状態）を検出する焦点検出動作を行う。デフォーカス量は、後述するＡＦセンサから取得される信号を用いて検出（算出）される。複数の焦点検出領域のうち後述する焦点調節動作の目標となる被写体を含む１つの焦点検出領域（以下、ＡＦ領域という）がユーザにより又は自動的に選択される。

設定部１０２は、焦点調節動作に関する設定項目として、動く被写体（以下、動体という）に追従して焦点調節動作を行う追従ＡＦに関する複数の設定項目（以下、追従設定項目という）のそれぞれの設定値を設定する。

複数の追従設定項目には、例えば設定項目１と設定項目２とがある。設定項目１は、被写体追従特性に関する設定項目であり、追従ＡＦの実行中にＡＦ領域から被写体が外れたときの補足特性を調整する設定値を設定可能である。設定値が０（標準値）からプラス側に大きいほど（＋１、＋２）、ＡＦ領域が新たに捉えた被写体にピントが合い易くなる。またマイナス側に大きいほど（－１、－２）、ＡＦ領域から被写体から外れても該被写体にピントを合わせ続け易くなる。

また、設定項目２は、動体の速度変化に対する追従特性に関する設定項目であり、動体の加速、減速、停止等の速度変化に対する追従ＡＦの動作を調整する設定値を設定可能である。設定値０は、急加速／急減速しない動体の追従に適した設定値である。また、＋１、＋２は急な動き出し、急加速、急減速、急停止する動体の追従に適した設定値であり、＋１よりも＋２の方が大きい速度変化の追従に適する。

なお、追従設定項目として上述した設定項目１，２以外の設定項目を設けてもよい。例えば、複数の焦点検出領域においてＡＦ領域を自動的に変更するＡＦ領域変更の特性に関する設定項目を設けてもよい。設定値０はＡＦ領域変更をゆるやかに行わせる標準的な設定値であり、＋１や＋２はわずかなピント変化に反応してＡＦ領域変更を行わせる設定値であり、＋１よりも＋２の方がＡＦ領域変更が行われ易くなる。また本実施例では、焦点調節動作に関する設定項目として追従設定項目を例として説明するが、追従設定項目以外の設定項目を設けてもよい。

焦点調節手段としての焦点調節部１０３は、設定部１０２により設定された設定値に基づいて、後述するフォーカスレンズを動体に対して合焦する位置に移動させる焦点調節動作を行う。焦点検出動作と焦点調節動作によりフォーカス制御としてのＡＦが行われる。

モード選択部１０４は、各追従設定項目の設定値を設定するための設定モードを、ユーザによる固定値（所定値）としての設定値の手動設定を可能とする手動モード（第１の状態）と、設定部１０２に設定値を検出されたデフォーカス量に応じて自動設定させる自動モード（第２の状態）とに選択可能である。モード選択部１０４は、ユーザが後述する操作部２２２に設けられたモード設定ボタンを操作することで自動または手動モードを選択する。設定部１０２およびモード選択部１０４により制御手段が構成される。

設定部１０２は、モード選択部１０４が手動モードを選択した場合は、追従設定項目の設定値として、上述した手動モードに対応する設定値を設定することができる。一方、モード選択部１０４が自動モードを選択した場合は、設定部１０２は、追従設定項目の設定値を自動的に設定する。自動モードでは、手動モードにてユーザが手動設定可能な設定値の範囲（第１の設定範囲：以下、手動設定範囲という）より広い範囲（第２の設定範囲）で設定値を設定することができる。

記憶部１０５は、焦点検出部１０１により過去の複数回において検出されたデフォーカス量から算出された像面位置とそのデフォーカス量の検出時刻とを互いに関連付けて記憶する。被写体検出部１０６は、撮像画面内での輝度情報に応じて被写体の撮像画面内での座標位置を検出する。設定表示部１０７は、設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値を、後述するカメラに設けられたファインダ画面および外部モニタ画面に表示する。設定記録部１０８は、設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値を撮像画像の付加情報（撮像画像データの一部）として記録する。

図２は、上記フォーカス制御装置１００を備えた撮像装置としてのレンズ交換式一眼レフデジタルカメラ（以下、カメラ本体という）２００の構成を示す。カメラ本体２００には、交換レンズ２０１が着脱可能に装着されている。交換レンズ２０１内には撮像光学系としての撮像レンズ２３０が収容されている。なお、撮像装置は、カメラ本体に撮像レンズが一体に設けられたレンズ一体型カメラであってもよい。

カメラ本体２００は、カメラカメラマイコン（以下、カメラマイコンという）２２１を有し、該カメラマイコン２２１は上述したフォーカス制御装置（以下、フォーカス制御部という）１００を含む。

フォーカス駆動回路２０２は、ＤＣモータや振動型モータ等のフォーカスアクチュエータを含み、後述するカメラマイクロコンピュータ（以下、カメラマイコンという）２２１からの指示に従って撮像レンズ２３０内のフォーカスレンズを光軸方向に移動させて焦点調節を行わせる。なお、フローチャート駆動回路２０２は、後述する撮像素子２１３を光軸方向に移動させて焦点調節を行わせてもよい。絞り駆動回路２０４は、カメラマイコン２２１により算出された絞り駆動量だけ絞り２０３を駆動して光学的な絞り値（Ｆ値）を変化させる。

主ミラー２０５は、ファインダ観察状態では撮像光路内に配置され、撮像レンズ２３０から入射した光束の一部を光学ファインダに向けて反射する。光学ファインダは、ピント板２０８、ペンタプリズム２０７および接眼レンズ２０９により構成され、主ミラー２０５で反射した光束はピント板２０８上に被写体像を形成する。ユーザは、接眼レンズ２０９およびペンタプリズム２０７を介してピント板２０８上に被写体像を観察することができる。ピント板２０８には、撮像に関する各種設定値をファインダ画面内に表示するファインダ表示部（表示手段）２０８ａが付加されている。

また、主ミラー２０５で反射した光束はペンタプリズム２０７を介して測光センサ２２６に導かれ、該測光センサにより被写体像の輝度が検出される。

さらに主ミラー２０５は、その中央部がハーフミラーにより構成されており、ここを透過した光束は主ミラー２０５の背後に配置されたサブミラー２０６で反射されてＡＦセンサ２１０に入射する。ＡＦセンサ２１０には、位相差検出方式の焦点検出を行うための二次結像レンズと対のラインセンサ（光電変換素子群）が設けられている。二次結像レンズはサブミラー２０６からの光束を二分割して対の光学像（被写体像）を形成する。対のラインセンサは対の被写体像を光電変換して対の位相差像信号を生成してカメラマイコン２２１に出力する。カメラマイコン２２１は、対の位相差像信号間の位相差を相関演算により算出し、さらに該位相差からデフォーカス量を算出する。そしてカメラマイコン２２１は、算出したデフォーカス量から合焦状態を得るためのフォーカスレンズの駆動量を算出して、該駆動量だけフォーカスレンズを駆動するようにフォーカス制御を行う。

なお、本実施例では測光センサ２２６とＡＦセンサ２１０とが互いに独立に構成されているが、撮像素子２１３の複数の画素を測光センサとＡＦセンサとして用いてもよい。

主ミラー２０５は、撮像状態では、撮像レンズ２３０からの光束が撮像素子２１３に到達するように撮像光路外に退避する。シャッタ駆動回路２１２は、カメラマイコン２２１からの指示に従って、フォーカルプレーンシャッタ２１１を駆動する。撮像素子２１３は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等により構成され、撮像レンズ２３０により形成された被写体像を光電変換（撮像）してアナログ撮像信号を生成および出力する。クランプ回路２１４およびＡＧＣ回路２１５はそれぞれ、カメラマイコン２２１からの指示に従って、アナログ撮像信号のクランプレベルおよびＡＧＣ基準レベルを変更する。Ａ／Ｄ変換器２１６は、ＡＧＣ回路２１５から出力されるアナログ撮像信号をデジタル撮像信号に変換する。

映像信号処理回路２１７は、デジタル撮像信号に対してフィルタ処理、色変換処理およびガンマ処理等の各種映像処理を行って映像データを生成する。また、映像信号処理回路２１７は、映像データに対してＪＰＥＧ等の圧縮処理を行い、圧縮された映像データをメモリコントローラ２１８に出力する。メモリコントローラ２１８は、メモリ２１９やバッファメモリ２２０へのデータの格納や取り出しを制御する。映像信号処理回路２１７は、必要に応じて撮像素子２１３の露出やホワイトバランス等の情報をカメラマイコン２２１に出力する。カメラマイコン２２１は、それらの情報に基づいてゲインやホワイトバランス等の調整を映像信号処理回路２１７に指示する。

連続静止画撮像において、映像信号処理回路２１７は、未処理のデジタル撮像信号（画像データ）をバッファメモリ２２０に格納し、メモリコントローラ２１８を通して読み出した未処理の画像データに対して画像処理や圧縮処理を行う。連像静止画撮像数は、バッファメモリ２２０の大きさ応じて決められる。

メモリコントローラ２１８は、映像信号処理回路２１７から入力された未処理の画像データをバッファメモリ２２０に格納し、処理済みの画像データをメモリ２１９に格納する。また、メモリコントローラ２１８は、バッファメモリ２２０やメモリ２１９から画像データを読み出して映像信号処理回路２１７に出力する。メモリ２１９は取り外し可能としてもよい。

操作部２２２は、ユーザにより操作可能なボタン、レバー、ダイヤル等の各種操作部材を含む。操作部２２２の操作状態は、カメラマイコン２２１に伝達される。カメラマイコン２２１は、操作部２２２の状態に応じて各部をコントロールする。

スイッチ（ＳＷ１）２２３およびスイッチ（ＳＷ２）２２４はそれぞれ、操作部２２２に含まれるレリーズボタンの半押し操作および全押し操作でオンする。カメラマイコン２２１は、スイッチ（ＳＷ１）２２３のオンに応じてＡＦおよびＡＥ（測光および露出制御）等の撮像準備動作を開始し、スイッチ（ＳＷ２）２２４のオンに応じて撮像動作を行う。またカメラマイコン２２１は、スイッチ（ＳＷ１）２２３およびスイッチ（ＳＷ２）２２４のオンが継続している間は連続して静止画撮像動作を行う。

電源部２２５は、カメラマイコン２２１および他の回路に必要な電源を供給する。外部表示ユニット（表示手段）２２７は、液晶モニタ等の表示素子を備えており、ファインダ画像としてのライブビュー画像や撮像画像を表示したり、撮像に関する様々な情報を表示したりする。

前述したように、本実施例のカメラ本体２００では、複数の追従設定項目のそれぞれの設定値の設定モードとして自動モードと手動モードとをユーザが選択することができる。手動モードが選択されている場合は、カメラマイコン２２１は、手動設定範囲内において設定値のユーザ設定を許容する。

図６を用いて、手動モードと自動モードが選択された場合の追従設定項目のファインダ画面での表示例について説明する。カメラマイコン２２１は、前述したファインダ表示部２０８ａに追従設定項目の設定値を表示させる。ただし、外部表示ユニット２２７に追従設定項目の設定値を表示させてもよい。図６は設定項目１の表示例を示している。

設定項目１では、手動モードにおいて設定可能な設定値としての－１、０、＋１と、自動モードにより自動設定される設定値としての「ＡＵＴＯ」とが選択可能に表示される。なお、図６には示さないが、設定項目２については、手動モードにて設定可能な設定値としての０、＋１、＋２と、自動モードにより自動設定される設定値としての「ＡＵＴＯ」とが選択可能に表示される。なお、手動モードにおける設定値およびその範囲（手動設定範囲）は例にすぎず、他の設定値および範囲であってもよい。

設定項目１において、手動モードでは－１、０、＋１のうちユーザにより手動設定されている設定値の上にマーク「▼」が表示される。自動モードでは「ＡＵＴＯ」の上に「▼」が表示される。前述したように、カメラマイコン２２１は、自動モードにおいて、手動モードで設定可能な設定値（－１、０、＋１）以外にも、その範囲（上限値＋１および下限値－１のうち少なくとも一方）を超える設定値、例えば－２や＋２を設定することができる。

自動モードでは、カメラマイコン２２１は追従設定項目を自動的に設定する。すなわち、カメラマイコン２２１は、刻々と変化する動体の動きに合わせて（例えば、一定速で動いていた動体が一時的に急激な動きをした場合でも）追従設定項目を自動的に選択して動体の動きに対してＡＦを追従させ続けることができる。

次に、図３のフローチャートを用いて本実施例における焦点調節動作を含む撮像動作について説明する。カメラマイコン２２１は、コンピュータプログラムに従って本処理を実行する。

ユーザによりＳＷ１がオンされると、カメラマイコン２２１は、焦点検出装置１００に焦点調節動作を開始させる。まずステップＳ３０１において、被写体検出部１０６は、測光センサ２２６を通じて得られた輝度情報に基づいて、撮像画面内における被写体の座標位置を検出する。すなわち被写体検出を行う。

次にステップＳ３０２では、焦点検出部１０１は、ＡＦセンサ２１０を用いて得られた位相差からデフォーカス量を検出する。図４は、焦点検出部１０１がデフォーカス量を検出可能な複数の焦点検出領域４０１の例を示す。デフォーカス量は、図４中に四角で示された焦点検出領域４０１に配置された対のラインセンサにて得られた対の位相差像信号間の位相差から算出（検出）される。それぞれの焦点検出領域で検出されたデフォーカス量は、その検出時刻と関連付けられてメモリ２１９に一時的に記憶される。

続いてステップＳ３０３では、カメラマイコン２２１は、追従設定項目の設定値の設定モードが自動モードであるか否かを判定する。カメラマイコン２２１は、自動モードが選択されている場合はステップＳ３０４に進み、自動モードが選択されていない場合（つまりは手動モードが設定されている場合）はステップＳ３０５に進む。

ステップＳ３０４では、カメラマイコン２２１は、追従設定項目の設定値を自動で決定する。カメラマイコン２２１が決定した設定値を焦点調節部１０３に対して設定部１０２が設定する。このステップＳ３０４の処理の詳細については後述する。この後カメラマイコン２２１はステップＳ３０６に進む。

一方、ステップＳ３０５では、カメラマイコン２２１は、追従設定項目の設定値を所定の手動設定範囲の中でユーザ指示（ユーザ設定）に応じて決定する。カメラマイコン２２１が決定した設定値を設定部１０２が焦点調節部１０３に対して設定する。この後カメラマイコン２２１はステップＳ３０６に進む。

ステップＳ３０６では、焦点調節部１０３は、焦点検出部１０１により検出されたデフォーカス量と設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値に応じて、複数の焦点検出領域の中から１以上のＡＦ領域を選択する。

次にステップＳ３０７では、記憶部１０５は、焦点調節部１０３は、焦点検出部１０１により過去の複数回においてＡＦ領域にて検出されたデフォーカス量のそれぞれから算出される像面位置とその検出時刻とを互いに関連付けて記憶部１１０に記憶させる。

さらにステップＳ３０８では、焦点調節部１０３は、記憶部１０５に記憶された過去複数回のデフォーカス量の検出時刻および像面位置と、設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値とを用いて焦点調節動作を行う。

続いてステップＳ３０９では、カメラマイコン２２１は、ＳＷ２がオンされているか否かを判定する。カメラマイコン２２１は、ＳＷ２がオンされている場合はステップＳ３１０に進み、ＳＷ２がオンされていない場合はステップＳ３１３に進む。

ステップＳ３１０では、カメラマイコン２２１は、記録用の撮像を行う。次にステップＳ３１１では、設定表示部１０７は、設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値をファインダ画面に表示させる。このステップＳ３１１での処理の詳細については後述する。

そして、続いてステップＳ３１２では、設定記録部１０８は、設定部１０２により設定された追従設定項目の設定値を撮像画像の付加情報として記録する。このステップＳ３１２での処理の詳細は後述する。

さらにステップＳ３１３では、カメラマイコン２２１は、ＳＷ１がオンされているか否かを判定する。カメラマイコン２２１は、ＳＷ１がオンされている場合はステップＳ３０１に戻り、ＳＷ１がオンされていない場合は撮像動作を終了する。

図５は、図３のステップＳ３０４でカメラマイコン２２１が追従設定項目の設定値を自動決定する処理を示している。ここでは、設定項目１の設定値の自動決定処理について説明する。設定項目２についても、手動設定範囲が異なる以外は同様に設定値が自動決定される。

まずステップＳ５０１において、カメラマイコン２２１は、追従設定項目の設定値を０（デフォルト設定値）に設定する。続いてステップＳ５０２では、カメラマイコン２２１は、ステップ５０１で設定したデフォルト設定値と、図３のステップＳ３０１での被写体検出結果およびステップＳ３０２での焦点検出結果を用いて得られる像面位置、像面速度および像面加速度、撮像レンズ２３０の焦点距離、被写体距離、動体の移動速度、追尾情報および動体の動く量と動き方向を示す動きベクトル等とを用いて、動体の動きの特徴量（以下、動き特徴量という）を算出する。

追尾情報は、測光センサ２２６を通じて得られた輝度情報から被写体検出を行った結果得られる、被写体の追尾処理に用いられる情報である。追尾処理とは、被写体の特徴に基づいて、異なるフレーム画像において同一の被写体を特定するための処理である。追尾情報の具体例としては、被写体のサイズ、被写体が位置する座標、被写体の位置に対応する焦点検出領域、被写体の色、追尾処理の信頼度等が挙げられる。動体の動き特徴量を算出する方法として、ここでは説明しないが、一般的な方法を用いればよい。

続いてステップＳ５０３では、カメラマイコン２２１は、ステップＳ５０２で算出した動き特徴量が第１の所定値としての閾値１以上か否かを判定する。この閾値１は、自動モードにおいて、設定値として手動設定範囲（－１～＋１）の上限値＋１を超える設定値＋２を設定するか否かを判定するための閾値である。動き特徴量が閾値１以上である場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０４に進んで設定値を２に設定する。そして、本処理を終了する。一方、動き特徴量が閾値１より小さい場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０５に進む。

ステップＳ５０５では、カメラマイコン２２１は、ステップＳ５０２で算出した動き特徴量が第２の所定値としての閾値２以上か否かを判定する。この閾値２は、自動モードにおいて、設定値として手動設定範囲（－１～＋１）の上限値＋１を設定するか否かを判定するための閾値である。動き特徴量が閾値２以上である場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０６に進んで設定値を１に設定する。そして、本処理を終了する。一方、動き特徴量が閾値２より小さい場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０７に進む。

ステップＳ５０７では、カメラマイコン２２１は、ステップＳ５０２で算出した動き特徴量が閾値３以上か否かを判定する。この閾値３は、自動モードにおいて、設定値として手動設定範囲（－１～＋１）のうち０を設定するか否かを判定するための閾値である。動き特徴量が閾値３以上である場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０８に進んで設定値を０に設定する。そして、本処理を終了する。一方、動き特徴量が閾値３より小さい場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５０９に進む。

ステップＳ５０９では、カメラマイコン２２１は、ステップＳ５０２で算出した動き特徴量が閾値４以上か否かを判定する。この閾値４は、自動モードにおいて、設定値として手動設定範囲（－１～＋１）のうち下限値－１を設定するか否かを判定するための閾値である。動き特徴量が閾値４以上である場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５１０に進んで設定値を－１に設定する。そして、本処理を終了する。一方、動き特徴量が閾値４より小さい場合は、カメラマイコン２２１はステップＳ５１１に進む。

ステップＳ５１１では、カメラマイコン２２１は、設定値として手動設定範囲（－１～＋１）の下限値－１をマイナス側に超える設定値－２を設定する。

図７は、図３のステップＳ３１１にて設定表示部１０７が追従設定項目の設定値をファインダ画面に表示させる処理を示している。

まずステップ７０１において、設定表示部１０７は、ステップＳ３０４およびステップＳ３０５で設定された設定値が手動設定範囲内か否かを判定する。設定表示部１０７は、設定値が手動設定範囲内である場合はステップＳ７０２に進み、設定値をファインダ画面に表示する。そして、本処理を終了する。

一方、設定値が手動設定範囲外である場合は、設定表示部１０７は、ステップＳ７０３に進み、ファインダ画面に設定値が手動設定範囲を超えていることを報知する表示を行う。そして、本処理を終了する。ファインダ画面における設定値の表示例については後述する。

図８は、図７に示した処理の変形例を示す。ステップＳ８０１とステップＳ８０２についてはステップＳ７０１とステップＳ７０２と同じである。

ステップＳ８０１で設定値が手動設定範囲外であると判定した設定表示部１０７は、ステップＳ８０３に進む。

ステップＳ８０３では、設定表示部１０７は、ステップＳ３０４およびステップＳ３０５で設定された設定値が手動設定範囲の上限値よりも大きいか否かを判定する。設定値が手動設定範囲の上限値よりも大きいと判定した場合は、設定表示部１０７はステップＳ８０４に進み、上記上限値をファインダ画面に表示する。そして、本処理を終了する。一方、設定値が手動設定範囲の上限値よりも小さいと判定した場合は、設定表示部１０７はステップＳ８０５に進み、手動設定範囲の下限値をファインダ画面に表示する。そして、本処理を終了する。

ステップＳ８０３およびステップＳ８０４において自動モードで設定された設定値を手動設定範囲内に丸めて表示するのは、表示される設定値が手動モードで設定できる設定値とは異なるとユーザを戸惑わせるおそれがあるためである。したがって、本変形例では、自動モードで設定された設定値を手動設定範囲内でファインダ画面に表示する。

図９は、ファインダ画面における設定値の表示例を示す。図９において、太枠９０１は、ファインダ画面の外縁を示す。複数の矩形９０２はそれぞれ焦点検出領域を示し、図４に示した複数の焦点検出領域４０１に相当する。設定値表示９０３は、設定部１０２により設定された設定項目（１、２）の設定値を数値で表示する。設定項目は１つであってもよいし、複数であってもよい。

設定項目１では、自動モードにおいて図７のステップＳ７０３のように設定値が手動設定範囲を超えたことを報知する表示がなされている。自動モードであることが分かるようにAUTOの頭文字「Ａ」と設定値が手動設定範囲の上限値を超えたことを表す「＋→」とを組み合わせて表示することで、自動モードでの設定値が手動設定範囲を超えたことを報知する。

これ以外にも、AUTOの頭文字「Ａ」のみで自動モードでの設定値が手動設定範囲を超えたことを報知したり、手動設定範囲の上限値を超えたことを表す「＋→」のみで報知したりしてもよく、表記方法はどのようなものであってもよい。また、必ずしも図９に示したようにファインダ画面内に設定値や設定モードを表示する必要はない。

図１０は、図３のステップＳ３１２にて設定記録部１０８が設定部１０２で設定された追従設定項目の設定値を撮像画像の付加情報として記録する処理を示している。

ステップ１００１において、設定記録部１０８は、ステップＳ３０４およびステップＳ３０５で設定された設定値が手動設定範囲内か否かを判定する。設定値が手動設定範囲内である場合は、設定記録部１０８は、ステップＳ１００２に進み、設定値を撮像画像の付加情報として記録する。そして、本処理を終了する。一方、設定値が手動設定範囲外である場合は、設定記録部１０８は、ステップＳ１００３に進み、設定値が手動設定範囲を超えたことを報知する情報を撮像画像の付加情報として記録する。そして、本処理を終了する。

設定値が手動設定範囲を超えたことを報知する付加情報には、図９に示した設定値表示９０３のように「Ａ」と「＋→」とを組み合わせた情報であってもよい。また、「Ａ」のみや「＋→」のみの情報であってもよく、どのような形式の情報であってもよい。

図１１は、図１０に示した処理の変形例を示す。ステップＳ１１０１とステップＳ１１０２についてはステップＳ１００１とステップＳ１００２と同じである。

ステップＳ１１０１にてステップＳ３０４およびステップＳ３０５で設定された設定値が手動設定範囲外であると判定した設定記録部１０８は、ステップＳ１１０３に進む。

ステップＳ１１０３では、設定記録部１０８は、ステップＳ３０４およびステップＳ３０５で設定された設定値が手動設定範囲の上限値よりも大きいか否かを判定する。設定値が手動設定範囲の上限値よりも大きい場合は、設定記録部１０８は、ステップＳ１１０４に進み、上限値を撮像画像の付加情報として記録する。そして、本処理を終了する。一方、設定値が手動設定範囲の上限値よりも小さい場合は、設定記録部１０８は、ステップＳ１１０５に進み、手動設定範囲の下限値を撮像画像の付加情報として記録する。そして、本処理を終了する。

ステップＳ１１０３およびステップＳ１１０４において自動モードで設定された設定値を手動設定範囲内に丸めて表示するのは、撮像画像の付加情報として記録される設定値が手動設定可能な設定値とは異なるとユーザを戸惑わせるおそれがあるためである。したがって、本変形例では、自動モードで設定された設定値を手動設定範囲内で撮像画像の付加情報として記録する。

以上説明した実施例によれば、設定値をユーザ設定が可能な設定範囲外でも自動設定を可能とすることで、様々な動きをする動体に対して良好な追従ＡＦを行うことができる。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。

１００フォーカス制御装置（フォーカス制御部）
１０１焦点検出部
１０２設定部
１０３焦点調節部
１０４モード設定部

Claims

焦点状態を検出する焦点検出手段と、
前記焦点状態と、被写体の動きに対する焦点調節動作の特性の設定値とに応じて焦点調節動作を行う制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記設定値のユーザ設定を可能とする第１の状態と、前記設定値を前記焦点状態に応じて自動設定する第２の状態とを選択可能であり、
前記第１の状態において、前記ユーザ設定が可能な前記設定値の範囲である第１の設定範囲で前記設定値を設定し、
前記第２の状態において、前記第１の設定範囲の上限値および下限値のうち少なくとも一方を超える上限値および下限値を有して前記第１の設定範囲より広い第２の設定範囲で前記設定値を設定することを特徴とするフォーカス制御装置。
前記制御手段は、前記第２の状態において設定した前記設定値が前記第１の設定範囲外であるときに、前記第１の設定範囲外の設定値を設定したことを表示手段に表示させる又は記録手段に記録させることを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御装置。
前記制御手段は、前記第２の状態において設定した前記設定値が前記第１の設定範囲外であるときに、前記第１の設定範囲の上限値または下限値を表示手段に表示させる又は記録手段に記録させることを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御装置。
前記設定値は、前記焦点調節動作の対象となっている被写体が焦点検出領域から外れた場合に前記焦点調節動作の対象を別の被写体に切り替える際の切り替え易さに対応することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のフォーカス制御装置。
前記設定値は、前記焦点調節動作の対象となっている被写体の急な動きの変化に対する追従し易さに対応することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のフォーカス制御装置。
検出した焦点状態と、被写体の動きに対する焦点調節動作の特性の設定値とに応じて焦点調節動作を行うフォーカス制御方法であって、
前記設定値のユーザ設定を可能とする第１の状態と、前記設定値を前記焦点状態に応じて自動設定する第２の状態とを選択するステップと、
前記第１の状態において、前記ユーザ設定が可能な前記設定値の範囲である第１の設定範囲で前記設定値を設定し、前記第２の状態において、前記第１の設定範囲の上限値および下限値のうち少なくとも一方を超える上限値および下限値を有して前記第１の設定範囲より広い第２の設定範囲で前記設定値を設定するステップとを有することを特徴とするフォーカス制御方法。
検出した焦点状態と、被写体の動きに対する焦点調節動作の特性の設定値とに応じて焦点調節動作を行うフォーカス制御装置のコンピュータに、請求項６に記載の制御方法に従う処理を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。