JP2003215440A - オートフォーカス方法、及びオートフォーカス装置 - Google Patents
オートフォーカス方法、及びオートフォーカス装置Info
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- JP2003215440A JP2003215440A JP2002014931A JP2002014931A JP2003215440A JP 2003215440 A JP2003215440 A JP 2003215440A JP 2002014931 A JP2002014931 A JP 2002014931A JP 2002014931 A JP2002014931 A JP 2002014931A JP 2003215440 A JP2003215440 A JP 2003215440A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
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- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
- H04N23/673—Focus control based on electronic image sensor signals based on contrast or high frequency components of image signals, e.g. hill climbing method
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/63—Control of cameras or camera modules by using electronic viewfinders
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Focusing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コントラスト検出方式のオートフォーカス制
御において、合焦位置の検出精度を大幅に低下させるこ
となくＡＦ評価値のピーク位置をより短時間にて検出す
ることが可能となるオートフォーカス方法、オートフォ
ーカス装置を提供する。 【解決手段】 ステッピングモータによりフォーカスレ
ンズを光軸方向に移動させながら、各位置でＣＣＤの出
力信号に含まれる高周波数成分に基づきＡＦ評価値を算
出し、それが最も大きくなるピーク位置へフォーカスレ
ンズを移動する方式である。サーチ範囲内でのフォーカ
スレンズの移動を継続して行い、その移動途中に所定の
周期でＣＣＤによる露光を行う。ＡＦ評価値を取得する
ＡＦ評価サイクルを短縮することにより、オートフォー
カス動作の高速化を図ることができる。しかも、ＡＦ評
価サイクル毎にフォーカスレンズの振動が増大しないた
め、オートフォーカス制御時のフォーカスレンズ等の動
作音を低減させることができる。
御において、合焦位置の検出精度を大幅に低下させるこ
となくＡＦ評価値のピーク位置をより短時間にて検出す
ることが可能となるオートフォーカス方法、オートフォ
ーカス装置を提供する。 【解決手段】 ステッピングモータによりフォーカスレ
ンズを光軸方向に移動させながら、各位置でＣＣＤの出
力信号に含まれる高周波数成分に基づきＡＦ評価値を算
出し、それが最も大きくなるピーク位置へフォーカスレ
ンズを移動する方式である。サーチ範囲内でのフォーカ
スレンズの移動を継続して行い、その移動途中に所定の
周期でＣＣＤによる露光を行う。ＡＦ評価値を取得する
ＡＦ評価サイクルを短縮することにより、オートフォー
カス動作の高速化を図ることができる。しかも、ＡＦ評
価サイクル毎にフォーカスレンズの振動が増大しないた
め、オートフォーカス制御時のフォーカスレンズ等の動
作音を低減させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルカメラ等
のカメラ装置に用いて好適なオートフォーカス方法、及
びオートフォーカス装置に関する。
のカメラ装置に用いて好適なオートフォーカス方法、及
びオートフォーカス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＣＣＤ型やＭＯＳ型の固体撮像素
子を用いて被写体を撮像し、それを画像データに変換し
記録するデジタルカメラのオートフォーカス制御（ＡＦ
制御）には、コントラスト検出方式が多く採用されてい
る。かかる方式はデジタルビデオカメラや、ＣＣＤをセ
ンサとして使用する銀塩カメラ等においても採用されて
いる。コントラスト検出方式では、ステッピングモータ
によってフォーカスレンズを光軸方向に断続的に移動さ
せながら各位置で露光を行い、ＣＣＤ等の出力信号（撮
像信号）に含まれる高周波数成分に基づきＡＦ評価値を
算出する。そして、それが最も大きくなるピーク位置を
合焦位置と判断して、その位置へフォーカスレンズを移
動させる。
子を用いて被写体を撮像し、それを画像データに変換し
記録するデジタルカメラのオートフォーカス制御（ＡＦ
制御）には、コントラスト検出方式が多く採用されてい
る。かかる方式はデジタルビデオカメラや、ＣＣＤをセ
ンサとして使用する銀塩カメラ等においても採用されて
いる。コントラスト検出方式では、ステッピングモータ
によってフォーカスレンズを光軸方向に断続的に移動さ
せながら各位置で露光を行い、ＣＣＤ等の出力信号（撮
像信号）に含まれる高周波数成分に基づきＡＦ評価値を
算出する。そして、それが最も大きくなるピーク位置を
合焦位置と判断して、その位置へフォーカスレンズを移
動させる。
【０００３】実際の制御では、例えば図６に示したよう
に、制御開始当初はフォーカスレンズの一回の移動量が
大きい概略サーチにより、フォーカスレンズのサーチ範
囲の片側端から反対方向へ向けてレンズ移動と露光（Ａ
Ｆ評価値算出）とを繰り返してＡＦ評価値のピーク付近
（合焦位置の近傍）をいったん確定する。しかる後、確
定したピーク付近でフォーカスレンズの一回の移動量が
小さい（１〜数ステップ）詳細サーチを行い、ピーク付
近におけるＡＦ評価値の分布状態からＡＦ評価値のピー
ク位置（合焦位置）を確定する。これによりピント合わ
せの高速化が図られている。また、概略サーチを行うピ
ーク付近確定期間、及び詳細サーチを行うピント位置確
定期間を通したサーチ動作中は、図７及び図８に示した
ように、前回の露光に伴うＣＣＤデータの転送とＡＦ評
価値の算出、及びそれと並行したフォーカスレンズの移
動と、フォーカスレンズの停止、停止後におけるフォー
カスレンズの振動の収束待ち（図にＷで示した期間）、
次の露光をＡＦ評価サイクルとして、それを複数サイク
ル繰り返し、その間に得られた何点かのＡＦ評価値を基
にピーク位置を選出する処理が行われている。
に、制御開始当初はフォーカスレンズの一回の移動量が
大きい概略サーチにより、フォーカスレンズのサーチ範
囲の片側端から反対方向へ向けてレンズ移動と露光（Ａ
Ｆ評価値算出）とを繰り返してＡＦ評価値のピーク付近
（合焦位置の近傍）をいったん確定する。しかる後、確
定したピーク付近でフォーカスレンズの一回の移動量が
小さい（１〜数ステップ）詳細サーチを行い、ピーク付
近におけるＡＦ評価値の分布状態からＡＦ評価値のピー
ク位置（合焦位置）を確定する。これによりピント合わ
せの高速化が図られている。また、概略サーチを行うピ
ーク付近確定期間、及び詳細サーチを行うピント位置確
定期間を通したサーチ動作中は、図７及び図８に示した
ように、前回の露光に伴うＣＣＤデータの転送とＡＦ評
価値の算出、及びそれと並行したフォーカスレンズの移
動と、フォーカスレンズの停止、停止後におけるフォー
カスレンズの振動の収束待ち（図にＷで示した期間）、
次の露光をＡＦ評価サイクルとして、それを複数サイク
ル繰り返し、その間に得られた何点かのＡＦ評価値を基
にピーク位置を選出する処理が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たオートフォーカス方法にあっては、サーチ動作中にフ
ォーカスレンズが停止する毎に、その振動を収束させる
振動収束待ちの期間Ｗが不可欠であり、１回のＡＦ評価
値の取得に時間がかかる。このためオートフォーカス動
作の高速化にも限界があった。
たオートフォーカス方法にあっては、サーチ動作中にフ
ォーカスレンズが停止する毎に、その振動を収束させる
振動収束待ちの期間Ｗが不可欠であり、１回のＡＦ評価
値の取得に時間がかかる。このためオートフォーカス動
作の高速化にも限界があった。
【０００５】無論、フォーカスレンズ停止後の振動収束
時間を短くすれば、ＡＦ評価値の取得時間が短縮できる
が、振動収束時間は十分に確保する必要がある。これは
ステッピングモータをアクチュエータとしたフォーカス
レンズの駆動機構のバックラッシュが大きい場合には、
振動収束期間ＷがＡＦ評価サイクル期間を超えると、検
出するＡＦ評価値に振動によるノイズ成分が加わること
となり、ピーク位置すなわち合焦位置の検出精度を大幅
に低下させてしまうこととなるためである。
時間を短くすれば、ＡＦ評価値の取得時間が短縮できる
が、振動収束時間は十分に確保する必要がある。これは
ステッピングモータをアクチュエータとしたフォーカス
レンズの駆動機構のバックラッシュが大きい場合には、
振動収束期間ＷがＡＦ評価サイクル期間を超えると、検
出するＡＦ評価値に振動によるノイズ成分が加わること
となり、ピーク位置すなわち合焦位置の検出精度を大幅
に低下させてしまうこととなるためである。
【０００６】本発明は、かかる従来の課題に鑑みてなさ
れたものであり、合焦位置の検出精度を大幅に低下させ
ることなくオートフォーカス動作の高速化が可能となる
オートフォーカス方法、オートフォーカス装置を提供す
ることを目的とする。
れたものであり、合焦位置の検出精度を大幅に低下させ
ることなくオートフォーカス動作の高速化が可能となる
オートフォーカス方法、オートフォーカス装置を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に請求項１の発明にあっては、光学系を光軸方向に移動
させながら撮像素子による露光を行い、撮像素子から出
力される画像信号に基づくＡＦ評価値を取得し、取得し
たＡＦ評価値に基づき光学系の位置を制御するオートフ
ォーカス制御に際し、前記光学系を光軸方向に継続して
移動させるとともに、前記光学系の移動中に前記撮像素
子による露光を断続的に行う方法とした。
に請求項１の発明にあっては、光学系を光軸方向に移動
させながら撮像素子による露光を行い、撮像素子から出
力される画像信号に基づくＡＦ評価値を取得し、取得し
たＡＦ評価値に基づき光学系の位置を制御するオートフ
ォーカス制御に際し、前記光学系を光軸方向に継続して
移動させるとともに、前記光学系の移動中に前記撮像素
子による露光を断続的に行う方法とした。
【０００８】かかる方法においては、光学系が移動して
いる間に、それと並行して撮像素子による露光を行うた
め、ＡＦ評価値を取得する度毎に光学系に振動を生じさ
せることがない。したがって、ＡＦ評価値の取得に際し
て光学系の振動収束期間を確保する必要がなく、１回の
ＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化が可能となる。
しかも、光学系が継続して移動されるため、移動により
発生する振動が僅かとなる。
いる間に、それと並行して撮像素子による露光を行うた
め、ＡＦ評価値を取得する度毎に光学系に振動を生じさ
せることがない。したがって、ＡＦ評価値の取得に際し
て光学系の振動収束期間を確保する必要がなく、１回の
ＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化が可能となる。
しかも、光学系が継続して移動されるため、移動により
発生する振動が僅かとなる。
【０００９】また、請求項２の発明にあっては、前記光
学系の合焦位置への位置制御に先立つ合焦位置の近傍へ
の位置制御に際して、前記光学系を光軸方向に継続して
移動させるとともに、前記光学系の移動中に前記撮像素
子による露光を断続的に行う方法とした。
学系の合焦位置への位置制御に先立つ合焦位置の近傍へ
の位置制御に際して、前記光学系を光軸方向に継続して
移動させるとともに、前記光学系の移動中に前記撮像素
子による露光を断続的に行う方法とした。
【００１０】かかる方法によれば、光学系の合焦位置の
近傍への位置制御に際して、１回のＡＦ評価値の取得に
要する時間の短縮化が可能となる。
近傍への位置制御に際して、１回のＡＦ評価値の取得に
要する時間の短縮化が可能となる。
【００１１】また、請求項３の発明にあっては、前記光
学系の移動中に前記撮像素子により所定周期で行う露光
のタイミングを、前記光学系を光軸方向に継続して移動
させるときの周期的な駆動タイミングと同期させる方法
とした。
学系の移動中に前記撮像素子により所定周期で行う露光
のタイミングを、前記光学系を光軸方向に継続して移動
させるときの周期的な駆動タイミングと同期させる方法
とした。
【００１２】かかる方法によれば、光学系の移動中に繰
り返し取得される各ＡＦ評価値に含まれる、光学系の振
動に起因するノイズの影響が均一化される。したがっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。
り返し取得される各ＡＦ評価値に含まれる、光学系の振
動に起因するノイズの影響が均一化される。したがっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。
【００１３】また、請求項４の発明にあっては、光学系
を光軸方向に移動させながら撮像素子による露光を行
い、撮像素子から出力される画像信号に基づくＡＦ評価
値を取得し、取得したＡＦ評価値に基づき光学系の位置
を制御するオートフォーカス装置において、駆動手段を
介して前記光学系を光軸方向に継続して移動させる第１
の移動制御手段と、この移動制御手段における前記駆動
手段の制御に伴う前記光学系の移動中に、前記撮像素子
による露光を断続的に行わせる第１の露光制御手段とを
備えたものとした。
を光軸方向に移動させながら撮像素子による露光を行
い、撮像素子から出力される画像信号に基づくＡＦ評価
値を取得し、取得したＡＦ評価値に基づき光学系の位置
を制御するオートフォーカス装置において、駆動手段を
介して前記光学系を光軸方向に継続して移動させる第１
の移動制御手段と、この移動制御手段における前記駆動
手段の制御に伴う前記光学系の移動中に、前記撮像素子
による露光を断続的に行わせる第１の露光制御手段とを
備えたものとした。
【００１４】かかる構成においては、第１の移動制御手
段によって光学系が光軸方向に継続して移動され、光学
系が移動している間に、それと並行して、第１の露光制
御手段により撮像素子による露光が断続的に行われる。
そして、それに伴い撮像素子から出力される画像信号に
基づくＡＦ評価値が取得され、取得されたＡＦ評価値に
基づき光学系の位置が制御される。したがって、ＡＦ評
価値の取得に際して光学系の振動収束期間を確保する必
要がなく、１回のＡＦ評価値の取得に要する時間が短く
なる。しかも、精度が大幅に低下することもない。しか
も、光学系が継続して移動されるため、光学系の移動に
より発生する振動が僅かとなる。
段によって光学系が光軸方向に継続して移動され、光学
系が移動している間に、それと並行して、第１の露光制
御手段により撮像素子による露光が断続的に行われる。
そして、それに伴い撮像素子から出力される画像信号に
基づくＡＦ評価値が取得され、取得されたＡＦ評価値に
基づき光学系の位置が制御される。したがって、ＡＦ評
価値の取得に際して光学系の振動収束期間を確保する必
要がなく、１回のＡＦ評価値の取得に要する時間が短く
なる。しかも、精度が大幅に低下することもない。しか
も、光学系が継続して移動されるため、光学系の移動に
より発生する振動が僅かとなる。
【００１５】また、請求項５の発明にあっては、前記第
１の露光制御手段により断続的に行われる露光により取
得される複数のＡＦ評価値に基づき光学系を前記駆動手
段を介して合焦位置の近傍へ移動させる第１の位置制御
手段と、前記合焦位置の近傍において前記駆動手段を介
して前記光学系を光軸方向に断続的に移動させる第２の
移動制御手段と、この第２の移動制御手段における前記
駆動手段の制御に伴う前記光学系の断続的な移動中にお
ける停止タイミングにおいて、前記撮像素子による露光
を行わせる第２の露光制御手段と、この第２の露光制御
手段により断続的に行われる露光により取得される複数
のＡＦ評価値に基づき光学系を前記駆動手段を介して合
焦位置へ移動させる第２の位置制御手段とを備えたもの
とした。
１の露光制御手段により断続的に行われる露光により取
得される複数のＡＦ評価値に基づき光学系を前記駆動手
段を介して合焦位置の近傍へ移動させる第１の位置制御
手段と、前記合焦位置の近傍において前記駆動手段を介
して前記光学系を光軸方向に断続的に移動させる第２の
移動制御手段と、この第２の移動制御手段における前記
駆動手段の制御に伴う前記光学系の断続的な移動中にお
ける停止タイミングにおいて、前記撮像素子による露光
を行わせる第２の露光制御手段と、この第２の露光制御
手段により断続的に行われる露光により取得される複数
のＡＦ評価値に基づき光学系を前記駆動手段を介して合
焦位置へ移動させる第２の位置制御手段とを備えたもの
とした。
【００１６】かかる構成においては、合焦位置の近傍へ
の位置制御に際して、前記光学系が光軸方向に継続して
移動されるとともに、光学系の移動中に撮像素子による
露光が断続的に行われる。したがって、光学系の合焦位
置の近傍へ位置制御を高速に行うことができる。引き続
き、合焦位置の近傍へ移動された光学系は、さらに光軸
方向に断続的に移動されるとともに、その移動中の停止
タイミングにおいて撮像素子により断続的に行われる露
光によって取得される複数のＡＦ評価値に基づき合焦位
置へ移動される。つまり、合焦位置の近傍へ移動された
光学系は、従来と同様の手法により合焦位置へ移動され
る。
の位置制御に際して、前記光学系が光軸方向に継続して
移動されるとともに、光学系の移動中に撮像素子による
露光が断続的に行われる。したがって、光学系の合焦位
置の近傍へ位置制御を高速に行うことができる。引き続
き、合焦位置の近傍へ移動された光学系は、さらに光軸
方向に断続的に移動されるとともに、その移動中の停止
タイミングにおいて撮像素子により断続的に行われる露
光によって取得される複数のＡＦ評価値に基づき合焦位
置へ移動される。つまり、合焦位置の近傍へ移動された
光学系は、従来と同様の手法により合焦位置へ移動され
る。
【００１７】また、請求項６の発明にあっては、前記第
１の移動制御手段は、前記駆動手段により前記光学系を
周期的に駆動することにより前記光学系を光軸方向に継
続して移動させ、前記第１の露光制御手段は、前記駆動
手段による前記光学系の周期的な駆動タイミングと同期
させて前記撮像素子による露光を所定の周期で行わせる
ものとした。
１の移動制御手段は、前記駆動手段により前記光学系を
周期的に駆動することにより前記光学系を光軸方向に継
続して移動させ、前記第１の露光制御手段は、前記駆動
手段による前記光学系の周期的な駆動タイミングと同期
させて前記撮像素子による露光を所定の周期で行わせる
ものとした。
【００１８】かかる構成においては、光学系の移動中に
繰り返し取得される各ＡＦ評価値に含まれる、光学系の
振動に起因するノイズの影響が均一化される。したがっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。
繰り返し取得される各ＡＦ評価値に含まれる、光学系の
振動に起因するノイズの影響が均一化される。したがっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。
【００１９】また、請求項７の発明にあっては、光学系
を光軸方向に移動させながら撮像素子による露光を行
い、撮像素子から出力される画像信号に基づくＡＦ評価
値を取得し、取得したＡＦ評価値に基づき光学系の位置
を制御するオートフォーカス装置が有するコンピュータ
を、駆動手段を介して前記光学系を光軸方向に継続して
移動させる移動制御手段と、この移動制御手段における
前記駆動手段の制御に伴う前記光学系の移動中に、前記
撮像素子による露光を断続的に行わせる露光制御手段と
して機能させるためのプログラムとした。
を光軸方向に移動させながら撮像素子による露光を行
い、撮像素子から出力される画像信号に基づくＡＦ評価
値を取得し、取得したＡＦ評価値に基づき光学系の位置
を制御するオートフォーカス装置が有するコンピュータ
を、駆動手段を介して前記光学系を光軸方向に継続して
移動させる移動制御手段と、この移動制御手段における
前記駆動手段の制御に伴う前記光学系の移動中に、前記
撮像素子による露光を断続的に行わせる露光制御手段と
して機能させるためのプログラムとした。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
にしたがって説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本発明の一実施の形態を
示すデジタルカメラ１のブロック図である。このデジタ
ルカメラ１は、従来技術で既説したコントラスト検出方
式によるＡＦ機能を備えたものである。デジタルカメラ
１は、フォーカスレンズ２、ズームレンズ３、ＣＣＤ
４、ＣＤＳ／ＡＤブロック５、ＴＧ（Timing Generato
r）６、ＣＣＤデータ前処理ブロック７、色処理（Ｃ
Ｐ）ブロック８、ＪＰＥＧ符号化器９、ＤＲＡＭ１０、
ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＣＰＵ１３、画像表示部１
４、キーブロック１５、カード・インターフェイス１
６、モータ駆動ブロック１７を備えており、カード・イ
ンターフェイス１６には、図示しないカメラ本体のカー
ドスロットに着脱自在に装着されたメモリカード１８が
接続されている。
にしたがって説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本発明の一実施の形態を
示すデジタルカメラ１のブロック図である。このデジタ
ルカメラ１は、従来技術で既説したコントラスト検出方
式によるＡＦ機能を備えたものである。デジタルカメラ
１は、フォーカスレンズ２、ズームレンズ３、ＣＣＤ
４、ＣＤＳ／ＡＤブロック５、ＴＧ（Timing Generato
r）６、ＣＣＤデータ前処理ブロック７、色処理（Ｃ
Ｐ）ブロック８、ＪＰＥＧ符号化器９、ＤＲＡＭ１０、
ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＣＰＵ１３、画像表示部１
４、キーブロック１５、カード・インターフェイス１
６、モータ駆動ブロック１７を備えており、カード・イ
ンターフェイス１６には、図示しないカメラ本体のカー
ドスロットに着脱自在に装着されたメモリカード１８が
接続されている。
【００２１】フォーカスレンズ２及びズームレンズ３は
それぞれが図示しないレンズ群から構成されるものであ
る。モータ駆動ブロック１７は、フォーカスレンズ２を
光軸方向に駆動するフォーカスモータ１７０ａ、及びズ
ームレンズ３を光軸方向に駆動するズームモータ１７０
ｂと、ＣＰＵ１３から送られる制御信号に従いフォーカ
スモータ１７０ａ及びズームモータ１７０ｂをそれぞれ
駆動するモータドライバ１７１ａ，１７１ｂとから構成
されている。フォーカスモータ１７０ａ及びズームモー
タ１７０ｂは、ステッピングモータであって、ＣＰＵ１
３から送られる制御信号によってステップ駆動すること
によりフォーカスレンズ２及びズームレンズ３を光軸上
で精密に移動させる。本実施の形態においては、フォー
カスレンズ２が本発明の光学系であり、フォーカスモー
タ１７０ａ及びモータドライバ１７１ａが本発明の駆動
手段である。
それぞれが図示しないレンズ群から構成されるものであ
る。モータ駆動ブロック１７は、フォーカスレンズ２を
光軸方向に駆動するフォーカスモータ１７０ａ、及びズ
ームレンズ３を光軸方向に駆動するズームモータ１７０
ｂと、ＣＰＵ１３から送られる制御信号に従いフォーカ
スモータ１７０ａ及びズームモータ１７０ｂをそれぞれ
駆動するモータドライバ１７１ａ，１７１ｂとから構成
されている。フォーカスモータ１７０ａ及びズームモー
タ１７０ｂは、ステッピングモータであって、ＣＰＵ１
３から送られる制御信号によってステップ駆動すること
によりフォーカスレンズ２及びズームレンズ３を光軸上
で精密に移動させる。本実施の形態においては、フォー
カスレンズ２が本発明の光学系であり、フォーカスモー
タ１７０ａ及びモータドライバ１７１ａが本発明の駆動
手段である。
【００２２】ＣＣＤ４は、フォーカスレンズ２とズーム
レンズ３を介して投影された被写体像を光電変換し撮像
信号として出力する。ＴＧ６は、所定周波数のタイミン
グ信号を生成してＣＣＤ４を駆動する。ＣＤＳ／ＡＤブ
ロック５は、ＣＣＤ４からの出力信号からノイズを除去
するとともに、撮像信号をデジタル信号に変換する。Ｃ
ＣＤデータ前処理ブロック７は、デジタル信号に変換さ
れた撮像信号に対し輝度信号処理等のデータ処理を行
う。色処理（ＣＰ）ブロック８は、輝度信号処理等が行
われた画像信号に対して色分離等の色処理を行い、Ｙ，
Ｃｂ，Ｃｒの画像データを生成する。ＤＲＡＭ１０は、
色処理後のＹ，Ｃｂ，Ｃｒの画像データを逐次記憶す
る。
レンズ３を介して投影された被写体像を光電変換し撮像
信号として出力する。ＴＧ６は、所定周波数のタイミン
グ信号を生成してＣＣＤ４を駆動する。ＣＤＳ／ＡＤブ
ロック５は、ＣＣＤ４からの出力信号からノイズを除去
するとともに、撮像信号をデジタル信号に変換する。Ｃ
ＣＤデータ前処理ブロック７は、デジタル信号に変換さ
れた撮像信号に対し輝度信号処理等のデータ処理を行
う。色処理（ＣＰ）ブロック８は、輝度信号処理等が行
われた画像信号に対して色分離等の色処理を行い、Ｙ，
Ｃｂ，Ｃｒの画像データを生成する。ＤＲＡＭ１０は、
色処理後のＹ，Ｃｂ，Ｃｒの画像データを逐次記憶す
る。
【００２３】画像表示部１４は、カラーＬＣＤと、それ
を駆動する駆動回路等からなり、撮影モードが設定され
た状態でシャッターキーが押されていない間（撮影待機
状態）には、ＣＣＤ４から取り込まれＤＲＡＭ１０に蓄
積された１フレーム（画面）分の画像データに基づくス
ルー画像を表示し、再生モードが設定された状態では、
メモリカード１８から読み出されるとともに伸張された
画像データに基づく記録画像を表示する。ＪＰＥＧ符号
化器９は、画像記録時には、色処理（ＣＰ）ブロック７
から入力した画像データをＪＰＥＧ圧縮する。メモリカ
ード１８は、カード・インターフェイス１６を介して送
られた圧縮後の画像データを記録する。記録された画像
データは、記録画像の再生時に読み出され、ＪＰＥＧ符
号化器９により伸張された後、画像表示部１４において
表示される。
を駆動する駆動回路等からなり、撮影モードが設定され
た状態でシャッターキーが押されていない間（撮影待機
状態）には、ＣＣＤ４から取り込まれＤＲＡＭ１０に蓄
積された１フレーム（画面）分の画像データに基づくス
ルー画像を表示し、再生モードが設定された状態では、
メモリカード１８から読み出されるとともに伸張された
画像データに基づく記録画像を表示する。ＪＰＥＧ符号
化器９は、画像記録時には、色処理（ＣＰ）ブロック７
から入力した画像データをＪＰＥＧ圧縮する。メモリカ
ード１８は、カード・インターフェイス１６を介して送
られた圧縮後の画像データを記録する。記録された画像
データは、記録画像の再生時に読み出され、ＪＰＥＧ符
号化器９により伸張された後、画像表示部１４において
表示される。
【００２４】また、キーブロック１５は、撮影モードと
再生モードとの動作切り替えに使用される切替キーや、
シャッターキー等の各種の操作キーを含み、キー操作に
応じた操作信号をＣＰＵ１３へ送る。ＣＰＵ１３は、キ
ーブロック１５からの操作信号と、所定の制御プログラ
ムに従いＲＡＭ１２を作業用メモリとして動作し、デジ
タルカメラ１の全体の動作を制御する。ＲＯＭ１１には
上記制御プログラムとともに、ＣＰＵ１３による各種の
制御すなわちＡＦ制御、ＡＥ制御、ＡＷＢ制御に必要と
する各種データが格納されている。そして、ＣＰＵ１３
は、上記制御プログラムに従い動作することにより本発
明の第１及び第２の移動制御手段、第１及び第２の露光
制御手段、第１及び第２の位置制御手段として機能す
る。なお、上記制御プログラムは、必ずしもＲＯＭ１１
に格納されている必要はなく、例えば前記メモリカード
１８の所定領域に格納された構成であってもよい。ま
た、前記メモリカード１８以外にもＥＥＰＲＯＭ等の書
き換え可能なメモリを備えた構成であれば、上記制御プ
ログラムがそれらのメモリに他の装置から通信等の任意
の方法で供給される構成としてもよい。
再生モードとの動作切り替えに使用される切替キーや、
シャッターキー等の各種の操作キーを含み、キー操作に
応じた操作信号をＣＰＵ１３へ送る。ＣＰＵ１３は、キ
ーブロック１５からの操作信号と、所定の制御プログラ
ムに従いＲＡＭ１２を作業用メモリとして動作し、デジ
タルカメラ１の全体の動作を制御する。ＲＯＭ１１には
上記制御プログラムとともに、ＣＰＵ１３による各種の
制御すなわちＡＦ制御、ＡＥ制御、ＡＷＢ制御に必要と
する各種データが格納されている。そして、ＣＰＵ１３
は、上記制御プログラムに従い動作することにより本発
明の第１及び第２の移動制御手段、第１及び第２の露光
制御手段、第１及び第２の位置制御手段として機能す
る。なお、上記制御プログラムは、必ずしもＲＯＭ１１
に格納されている必要はなく、例えば前記メモリカード
１８の所定領域に格納された構成であってもよい。ま
た、前記メモリカード１８以外にもＥＥＰＲＯＭ等の書
き換え可能なメモリを備えた構成であれば、上記制御プ
ログラムがそれらのメモリに他の装置から通信等の任意
の方法で供給される構成としてもよい。
【００２５】次に、以上の構成からなるデジタルカメラ
１の本発明にかかる動作を、図２に示したＣＰＵ１３に
よる撮影処理手順を示すフローチャートにしたがって説
明する。
１の本発明にかかる動作を、図２に示したＣＰＵ１３に
よる撮影処理手順を示すフローチャートにしたがって説
明する。
【００２６】ＣＰＵ１３は、使用者により撮影モードが
設定されることにより処理を開始し、シャッターキーが
半押しされたか否かを判別する（ステップＳ１）。シャ
ッターキーが半押しされたら（ステップＳ１でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ２〜ステップＳ６で概略サーチにかか
る処理を行う。図３は、概略サーチが行われているとき
のデジタルカメラ１の動作を示すタイミングチャートで
ある。概略サーチにおいてＣＰＵ１３は、まずフォーカ
スモータ１７０ａの連続駆動を開始する（ステップＳ
２）。これによりフォーカスレンズ２を、予め決められ
ているフォーカスサーチ範囲（１ｍ〜∞等）の中で片側
端から反対方向に向け継続して移動させる。その間に所
定の露光時期が到来したら（ステップＳ３）、露光処理
すなわちＣＣＤ４を駆動して被写体像に応じた画像信号
を取り出す処理を行う（ステップＳ４）。なお、このと
き画像信号をＣＣＤデータとして取り込む転送処理も行
われる、さらに画像信号に含まれる高周波成分に基づき
ＡＦ評価値を算出する（ステップＳ５）。ここでは、例
えば上記画像信号に含まれる高周波数成分を１フィール
ド期間積分し、その結果をＡＦ評価値とするとともに、
それに含まれるノイズを除去する計算を行う。
設定されることにより処理を開始し、シャッターキーが
半押しされたか否かを判別する（ステップＳ１）。シャ
ッターキーが半押しされたら（ステップＳ１でＹＥ
Ｓ）、ステップＳ２〜ステップＳ６で概略サーチにかか
る処理を行う。図３は、概略サーチが行われているとき
のデジタルカメラ１の動作を示すタイミングチャートで
ある。概略サーチにおいてＣＰＵ１３は、まずフォーカ
スモータ１７０ａの連続駆動を開始する（ステップＳ
２）。これによりフォーカスレンズ２を、予め決められ
ているフォーカスサーチ範囲（１ｍ〜∞等）の中で片側
端から反対方向に向け継続して移動させる。その間に所
定の露光時期が到来したら（ステップＳ３）、露光処理
すなわちＣＣＤ４を駆動して被写体像に応じた画像信号
を取り出す処理を行う（ステップＳ４）。なお、このと
き画像信号をＣＣＤデータとして取り込む転送処理も行
われる、さらに画像信号に含まれる高周波成分に基づき
ＡＦ評価値を算出する（ステップＳ５）。ここでは、例
えば上記画像信号に含まれる高周波数成分を１フィール
ド期間積分し、その結果をＡＦ評価値とするとともに、
それに含まれるノイズを除去する計算を行う。
【００２７】そして、フォーカスレンズ２がフォーカス
サーチ範囲のレンズ端（∞等）に達するまでは（ステッ
プＳ６でＮＯ）、前述した露光処理、ＡＦ評価値の算出
を周期的に繰り返す（ステップＳ３〜ステップＳ５）。
これにより、フォーカスレンズ２の異なる位置にあると
きの複数のＡＦ評価値を複数取得する。やがてフォーカ
スレンズ２がフォーカスサーチ範囲のレンズ端（∞等）
に達したら（ステップＳ６でＹＥＳ）、その時点で取得
した複数のＡＦ評価値の中で一番値の高いＡＦ評価値を
検出し、検出したＡＦ評価値を取得したレンズ位置に基
づきピーク付近（合焦位置の近傍）を判別し（ステップ
Ｓ７）、その位置へフォーカスレンズ２を移動させる
（ステップＳ８）。なお、フォーカスレンズ２をレンズ
端（∞等）まで移動させずに、概略サーチしながらＡＦ
評価値のピークを検出する処理を行い、ピークを検出し
た時点でフォーカスレンズ２の移動を停止させるように
してもよい。
サーチ範囲のレンズ端（∞等）に達するまでは（ステッ
プＳ６でＮＯ）、前述した露光処理、ＡＦ評価値の算出
を周期的に繰り返す（ステップＳ３〜ステップＳ５）。
これにより、フォーカスレンズ２の異なる位置にあると
きの複数のＡＦ評価値を複数取得する。やがてフォーカ
スレンズ２がフォーカスサーチ範囲のレンズ端（∞等）
に達したら（ステップＳ６でＹＥＳ）、その時点で取得
した複数のＡＦ評価値の中で一番値の高いＡＦ評価値を
検出し、検出したＡＦ評価値を取得したレンズ位置に基
づきピーク付近（合焦位置の近傍）を判別し（ステップ
Ｓ７）、その位置へフォーカスレンズ２を移動させる
（ステップＳ８）。なお、フォーカスレンズ２をレンズ
端（∞等）まで移動させずに、概略サーチしながらＡＦ
評価値のピークを検出する処理を行い、ピークを検出し
た時点でフォーカスレンズ２の移動を停止させるように
してもよい。
【００２８】引き続き、ＣＰＵ１３は、ステップＳ９〜
ステップＳ１３で詳細サーチにかかる処理を行う。詳細
サーチは従来技術で説明した方法と同一であり、ＡＦ評
価値のピーク付近で、フォーカスモータ１７０ａにより
フォーカスレンズ２を細かな移動量（１〜数ステップ）
だけ移動させて（ステップＳ９）、露光処理を行い（ス
テップＳ１０）、ＡＦ評価値を算出する（ステップＳ１
１）。これをピーク付近の全域におけるＡＦ評価値の算
出が完了するまで繰り返す（ステップＳ１２でＮＯ）。
つまりフォーカスレンズ２を断続的に移動させながら、
各停止位置でＡＦ評価値を取得する処理を繰り返す。や
がて、ピーク付近の全域におけるＡＦ評価値が取得でき
たら（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ピーク付近で取得し
たＡＦ評価値の分布状態からＡＦ評価値のピーク位置
（合焦位置）を決定し（ステップＳ１３）、決定した位
置へフォーカスレンズ２を移動する（ステップＳ１
４）。これによりＡＦ制御を完了する。
ステップＳ１３で詳細サーチにかかる処理を行う。詳細
サーチは従来技術で説明した方法と同一であり、ＡＦ評
価値のピーク付近で、フォーカスモータ１７０ａにより
フォーカスレンズ２を細かな移動量（１〜数ステップ）
だけ移動させて（ステップＳ９）、露光処理を行い（ス
テップＳ１０）、ＡＦ評価値を算出する（ステップＳ１
１）。これをピーク付近の全域におけるＡＦ評価値の算
出が完了するまで繰り返す（ステップＳ１２でＮＯ）。
つまりフォーカスレンズ２を断続的に移動させながら、
各停止位置でＡＦ評価値を取得する処理を繰り返す。や
がて、ピーク付近の全域におけるＡＦ評価値が取得でき
たら（ステップＳ１２でＹＥＳ）、ピーク付近で取得し
たＡＦ評価値の分布状態からＡＦ評価値のピーク位置
（合焦位置）を決定し（ステップＳ１３）、決定した位
置へフォーカスレンズ２を移動する（ステップＳ１
４）。これによりＡＦ制御を完了する。
【００２９】そして、シャッターキーが全押しされたら
（ステップＳ１５でＹＥＳ）、撮影処理により被写体像
を画像信号として取り込んだ後（ステップＳ１６）、記
録処理により被写体像を画像データとしてメモリカード
１８に記録し（ステップＳ１７）、１回の撮影処理を終
了する。
（ステップＳ１５でＹＥＳ）、撮影処理により被写体像
を画像信号として取り込んだ後（ステップＳ１６）、記
録処理により被写体像を画像データとしてメモリカード
１８に記録し（ステップＳ１７）、１回の撮影処理を終
了する。
【００３０】ここで、本実施の形態においては、前述し
た概略サーチ（ステップＳ２〜Ｓ６）に際して、フォー
カスレンズ２を継続して移動させている間に、それと並
行してＣＣＤ４による露光処理を行うため、図３に示し
たように、露光処理の直前においてフォーカスレンズ２
の振動が増大することがなく、ＡＦ評価値を取得する期
間すなわちＡＦ評価サイクル内に、従来技術で説明した
振動収束待ちの期間Ｗ（図８）を確保する必要がない。
したがって、ＡＦ評価サイクルを前述した露光処理に必
要な時間（例えば３３．３ｍｓ前後）まで短縮すること
が可能となる。その結果、図４に示したように、ＡＦ制
御期間内におけるＡＦ評価値のピーク付近の確定に要す
る期間すなわち概略サーチ期間ｔを短縮することによ
り、１回のＡＦ制御時間Ｔを短縮してオートフォーカス
動作の高速化を図ることができる。
た概略サーチ（ステップＳ２〜Ｓ６）に際して、フォー
カスレンズ２を継続して移動させている間に、それと並
行してＣＣＤ４による露光処理を行うため、図３に示し
たように、露光処理の直前においてフォーカスレンズ２
の振動が増大することがなく、ＡＦ評価値を取得する期
間すなわちＡＦ評価サイクル内に、従来技術で説明した
振動収束待ちの期間Ｗ（図８）を確保する必要がない。
したがって、ＡＦ評価サイクルを前述した露光処理に必
要な時間（例えば３３．３ｍｓ前後）まで短縮すること
が可能となる。その結果、図４に示したように、ＡＦ制
御期間内におけるＡＦ評価値のピーク付近の確定に要す
る期間すなわち概略サーチ期間ｔを短縮することによ
り、１回のＡＦ制御時間Ｔを短縮してオートフォーカス
動作の高速化を図ることができる。
【００３１】しかも、ＡＦ評価サイクル毎にフォーカス
レンズ２の振動が増大しないため、フォーカスレンズ２
に生じる振動周波数をフォーカスモータ１７０ａの共振
点以下とすることができる。したがって、概略サーチ期
間におけるフォーカスレンズ２等の動作音を低減させる
ことができる。
レンズ２の振動が増大しないため、フォーカスレンズ２
に生じる振動周波数をフォーカスモータ１７０ａの共振
点以下とすることができる。したがって、概略サーチ期
間におけるフォーカスレンズ２等の動作音を低減させる
ことができる。
【００３２】また、本実施の形態においては、概略サー
チを行った後に、ＡＦ評価値のピーク位置を確定する詳
細サーチを従来と同一の方法で行うため、最終的なオー
トフォーカスの制御精度を全く低下させることなくＡＦ
制御の高速化を図ることができる。なお、例えばフォー
カスレンズ２やズームレンズ３といった光学系の特性
が、仮にフォーカスレンズ２の位置に正規の合焦位置と
僅かなズレが生じているときであっても実用的な合焦状
態が確保できるようなものである場合や、フォーカスレ
ンズ２の移動中における振動を、それに起因するＡＦ評
価値に反映されるノイズの影響がごく僅かとなるまで低
減させることができたり、ＡＦ評価値の算出に際してノ
イズの影響を解消することが可能であったりする場合に
おいては、前述した詳細サーチを省いたＡＦ制御が可能
となる。すなわち、ＡＦ評価サイクル（露光時間）を最
大限に短縮して前述した概略サーチと同様の動作を行
い、フォーカスレンズ２を継続して移動させた状態でＡ
Ｆ評価値のピーク位置を検出し、その位置を合焦位置と
してフォーカスレンズ２を移動させるだけでもオートフ
ォーカスが実現可能となる。
チを行った後に、ＡＦ評価値のピーク位置を確定する詳
細サーチを従来と同一の方法で行うため、最終的なオー
トフォーカスの制御精度を全く低下させることなくＡＦ
制御の高速化を図ることができる。なお、例えばフォー
カスレンズ２やズームレンズ３といった光学系の特性
が、仮にフォーカスレンズ２の位置に正規の合焦位置と
僅かなズレが生じているときであっても実用的な合焦状
態が確保できるようなものである場合や、フォーカスレ
ンズ２の移動中における振動を、それに起因するＡＦ評
価値に反映されるノイズの影響がごく僅かとなるまで低
減させることができたり、ＡＦ評価値の算出に際してノ
イズの影響を解消することが可能であったりする場合に
おいては、前述した詳細サーチを省いたＡＦ制御が可能
となる。すなわち、ＡＦ評価サイクル（露光時間）を最
大限に短縮して前述した概略サーチと同様の動作を行
い、フォーカスレンズ２を継続して移動させた状態でＡ
Ｆ評価値のピーク位置を検出し、その位置を合焦位置と
してフォーカスレンズ２を移動させるだけでもオートフ
ォーカスが実現可能となる。
【００３３】また、本実施の形態における動作は、デジ
タルカメラ１の機械的構成を従来のままとしてＣＰＵ１
３の制御プログラムを変更するだけで実施可能である。
したがって、ＡＦ制御に関する制御プログラムが変更可
能な構成であれば、既存するデジタルカメラにおいても
本発明を容易に実施することが可能である。
タルカメラ１の機械的構成を従来のままとしてＣＰＵ１
３の制御プログラムを変更するだけで実施可能である。
したがって、ＡＦ制御に関する制御プログラムが変更可
能な構成であれば、既存するデジタルカメラにおいても
本発明を容易に実施することが可能である。
【００３４】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第１の実施
の形態において図２で説明したステップＳ２〜ステップ
Ｓ６における概略サーチにかかる処理に際して、ＣＰＵ
１３がステップＳ４の露光処理を以下のタイミングで行
うものである。
の実施の形態を説明する。本実施の形態は、第１の実施
の形態において図２で説明したステップＳ２〜ステップ
Ｓ６における概略サーチにかかる処理に際して、ＣＰＵ
１３がステップＳ４の露光処理を以下のタイミングで行
うものである。
【００３５】すなわち図５は、図３に対応する図であっ
て、本実施の形態の概略サーチにおいては、前述したＡ
Ｆ評価サイクルの開始タイミングとフォーカスモータ１
７０ａによりフォーカスレンズ２の駆動タイミングとが
常に一致するようにして、ＣＣＤ４の露光をフォーカス
レンズ２の駆動周期（駆動パルス）に合わせて行う。つ
まり異なる周期で行われるフォーカスレンズ２の駆動と
ＣＣＤ４の露光との時間関係が一定となるタイミングで
露光を行う。あるいは異なる周期で行われるフォーカス
レンズ２の駆動とＣＣＤ４の露光との時間関係が一定と
なる駆動速度でフォーカスレンズ２を移動させる。な
お、これ以外の処理については第１の実施の形態と同様
である。
て、本実施の形態の概略サーチにおいては、前述したＡ
Ｆ評価サイクルの開始タイミングとフォーカスモータ１
７０ａによりフォーカスレンズ２の駆動タイミングとが
常に一致するようにして、ＣＣＤ４の露光をフォーカス
レンズ２の駆動周期（駆動パルス）に合わせて行う。つ
まり異なる周期で行われるフォーカスレンズ２の駆動と
ＣＣＤ４の露光との時間関係が一定となるタイミングで
露光を行う。あるいは異なる周期で行われるフォーカス
レンズ２の駆動とＣＣＤ４の露光との時間関係が一定と
なる駆動速度でフォーカスレンズ２を移動させる。な
お、これ以外の処理については第１の実施の形態と同様
である。
【００３６】かかる実施の形態においては、ＡＦ評価値
に含まれるフォーカスレンズ２の移動中の振動に起因し
たノイズをＡＦ評価サイクル毎に均一化されるため、概
略サーチの精度を向上させることができる。よって、概
略サーチに続いて実施する詳細サーチおいてサーチすべ
きＡＦ評価値のピーク付近の範囲を狭くすることによ
り、１回のＡＦ制御時間Ｔのさらなる短縮化によりオー
トフォーカス動作のより一層の高速化を図ることが可能
となる。
に含まれるフォーカスレンズ２の移動中の振動に起因し
たノイズをＡＦ評価サイクル毎に均一化されるため、概
略サーチの精度を向上させることができる。よって、概
略サーチに続いて実施する詳細サーチおいてサーチすべ
きＡＦ評価値のピーク付近の範囲を狭くすることによ
り、１回のＡＦ制御時間Ｔのさらなる短縮化によりオー
トフォーカス動作のより一層の高速化を図ることが可能
となる。
【００３７】また、本実施の形態における上記処理は、
第１の実施の形態で説明した詳細サーチを省いたＡＦ制
御を行う場合に実施しても有効であって、その場合に
は、各ＡＦ評価サイクルで取得するＡＦ評価値の精度を
向上させることにより、結果としてオートフォーカスの
制御精度を向上させることが可能となる。
第１の実施の形態で説明した詳細サーチを省いたＡＦ制
御を行う場合に実施しても有効であって、その場合に
は、各ＡＦ評価サイクルで取得するＡＦ評価値の精度を
向上させることにより、結果としてオートフォーカスの
制御精度を向上させることが可能となる。
【００３８】なお、以上の説明においては、本発明をデ
ジタルカメラに採用した場合について説明したが、ＣＣ
Ｄ及びその他の撮像素子をセンサとして使用して、コン
トラスト検出方式のＡＦ制御を行う他のカメラ装置に採
用してもよく、その場合においても本実施の形態と同様
の効果が得られる。
ジタルカメラに採用した場合について説明したが、ＣＣ
Ｄ及びその他の撮像素子をセンサとして使用して、コン
トラスト検出方式のＡＦ制御を行う他のカメラ装置に採
用してもよく、その場合においても本実施の形態と同様
の効果が得られる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の方法及び装
置においては、オートフォーカス制御でのＡＦ評価値の
取得に際して光学系の振動収束期間を確保する必要がな
く、１回のＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化が可
能となる。よって、オートフォーカス動作の高速化を図
ることができる。しかも、光学系が継続して移動される
ため、移動により発生する振動が僅かとなることから、
オートフォーカス動作時における光学系等の動作音を低
減させることができる。
置においては、オートフォーカス制御でのＡＦ評価値の
取得に際して光学系の振動収束期間を確保する必要がな
く、１回のＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化が可
能となる。よって、オートフォーカス動作の高速化を図
ることができる。しかも、光学系が継続して移動される
ため、移動により発生する振動が僅かとなることから、
オートフォーカス動作時における光学系等の動作音を低
減させることができる。
【００４０】また、光学系の合焦位置の近傍への位置制
御に際して、各ＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化
が可能となるようにした。よって、光学系の合焦位置の
近傍への位置制御を高速化することにより、オートフォ
ーカス動作の高速化を図ることができる。しかも、続く
光学系の合焦位置への位置制御に際しては従来と同様の
手法を用いるので従来と全く同一の精度で光学系を合焦
位置へ制御することも可能である。
御に際して、各ＡＦ評価値の取得に要する時間の短縮化
が可能となるようにした。よって、光学系の合焦位置の
近傍への位置制御を高速化することにより、オートフォ
ーカス動作の高速化を図ることができる。しかも、続く
光学系の合焦位置への位置制御に際しては従来と同様の
手法を用いるので従来と全く同一の精度で光学系を合焦
位置へ制御することも可能である。
【００４１】また、光学系の移動中に繰り返し取得され
るＡＦ評価値のそれぞれに含まれる、光学系の振動に起
因するノイズの影響が均一化されるようにした。よっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。その結果、オートフォーカ
ス動作を高速かつ高精度で行うことが可能となる。
るＡＦ評価値のそれぞれに含まれる、光学系の振動に起
因するノイズの影響が均一化されるようにした。よっ
て、光学系の合焦位置への位置制御、または合焦位置へ
の位置制御に先立つ合焦位置の近傍への位置制御の精度
を向上させることができる。その結果、オートフォーカ
ス動作を高速かつ高精度で行うことが可能となる。
【００４２】また、本発明のプログラムを用いることに
より、コンピュータを有するオートフォーカス装置にお
いて本発明の方法及び装置の実施が可能となる。また、
既存するオートフォーカス装置においてもそれが可能と
なる。
より、コンピュータを有するオートフォーカス装置にお
いて本発明の方法及び装置の実施が可能となる。また、
既存するオートフォーカス装置においてもそれが可能と
なる。
【図１】本発明の各実施の形態に共通するデジタルカメ
ラの要部を示すブロック構成図である。
ラの要部を示すブロック構成図である。
【図２】第１の実施の形態のＣＰＵによる撮影処理手順
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図３】同実施の形態における概略サーチ期間内の動作
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
【図４】同実施の形態におけるオートフォーカス制御に
関する動作を示すタイミングチャートである。
関する動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態におけるフォーカス
サーチ動作の詳細を示すタイミングチャートである。
サーチ動作の詳細を示すタイミングチャートである。
【図６】従来の技術におけるオートフォーカス制御に関
する動作を示すタイミングチャートである。
する動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来の技術におけるレンズ位置とＡＦ評価値と
の関係、及び概略サーチ期間内の動作を示す図である。
の関係、及び概略サーチ期間内の動作を示す図である。
【図８】従来の技術における概略サーチ期間内の動作の
詳細を示すタイミングチャートである。
詳細を示すタイミングチャートである。
１ デジタルカメラ
２ フォーカスレンズ
４ ＣＣＤ
１１ ＲＯＭ
１２ ＲＡＭ
１３ ＣＰＵ
１７ モータ駆動ブロック
１８ メモリカード
１７０ａ フォーカスモータ
１７１ａ モータドライバ
Claims (7)
- 【請求項１】 光学系を光軸方向に移動させながら撮像
素子による露光を行い、撮像素子から出力される画像信
号に基づくＡＦ評価値を取得し、取得したＡＦ評価値に
基づき光学系の位置を制御するオートフォーカス制御に
際し、 前記光学系を光軸方向に継続して移動させるとともに、
前記光学系の移動中に前記撮像素子による露光を断続的
に行うことを特徴とするオートフォーカス方法。 - 【請求項２】 前記光学系の合焦位置への位置制御に先
立つ合焦位置の近傍への位置制御に際して、前記光学系
を光軸方向に継続して移動させるとともに、前記光学系
の移動中に前記撮像素子による露光を断続的に行うこと
を特徴とする請求項１記載のオートフォーカス方法。 - 【請求項３】 前記光学系の移動中に前記撮像素子によ
り所定周期で行う露光のタイミングを、前記光学系を光
軸方向に継続して移動させるときの周期的な駆動タイミ
ングと同期させることを特徴とする請求項１又は２記載
のオートフォーカス方法。 - 【請求項４】 光学系を光軸方向に移動させながら撮像
素子による露光を行い、撮像素子から出力される画像信
号に基づくＡＦ評価値を取得し、取得したＡＦ評価値に
基づき光学系の位置を制御するオートフォーカス装置に
おいて、 駆動手段を介して前記光学系を光軸方向に継続して移動
させる第１の移動制御手段と、 この移動制御手段における前記駆動手段の制御に伴う前
記光学系の移動中に、前記撮像素子による露光を断続的
に行わせる第１の露光制御手段とを備えたことを特徴と
するオートフォーカス装置。 - 【請求項５】 前記第１の露光制御手段により断続的に
行われる露光により取得される複数のＡＦ評価値に基づ
き光学系を前記駆動手段を介して合焦位置の近傍へ移動
させる第１の位置制御手段と、 前記合焦位置の近傍において前記駆動手段を介して前記
光学系を光軸方向に断続的に移動させる第２の移動制御
手段と、 この第２の移動制御手段における前記駆動手段の制御に
伴う前記光学系の断続的な移動中における停止タイミン
グにおいて、前記撮像素子による露光を行わせる第２の
露光制御手段と、 この第２の露光制御手段により断続的に行われる露光に
より取得される複数のＡＦ評価値に基づき光学系を前記
駆動手段を介して合焦位置へ移動させる第２の位置制御
手段とを備えたことを特徴とする請求項４記載のオート
フォーカス装置。 - 【請求項６】 前記第１の移動制御手段は、前記駆動手
段により前記光学系を周期的に駆動することにより前記
光学系を光軸方向に継続して移動させ、前記第１の露光
制御手段は、前記駆動手段による前記光学系の周期的な
駆動タイミングと同期させて前記撮像素子による露光を
所定の周期で行わせることを特徴とする請求項４又は５
記載のオートフォーカス装置。 - 【請求項７】 光学系を光軸方向に移動させながら撮像
素子による露光を行い、撮像素子から出力される画像信
号に基づくＡＦ評価値を取得し、取得したＡＦ評価値に
基づき光学系の位置を制御するオートフォーカス装置が
有するコンピュータを、 駆動手段を介して前記光学系を光軸方向に継続して移動
させる移動制御手段と、 この移動制御手段における前記駆動手段の制御に伴う前
記光学系の移動中に、前記撮像素子による露光を断続的
に行わせる露光制御手段として機能させるためのプログ
ラム。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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