JP2008009048A

JP2008009048A - Imaging apparatus, and drive range control device for its focus lens

Info

Publication number: JP2008009048A
Application number: JP2006178115A
Authority: JP
Inventors: Fuminori Tono; 文宣東野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2008-01-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect presence of a subject within a fixed range by changing intensity of auxiliary light and limit the scanning operation of automatic focus within the range. <P>SOLUTION: An auxiliary light control section 120 controls the intensity of auxiliary light of an auxiliary light emitting section 291. A luminance acquisition section 130 acquires a luminance signal from a picked-up image received via a focus lens 211. A contrast extraction section 140 extracts a contrast signal from the picked-up image. A subject detection section 150 detects the presence of a subject within the reaching range of the auxiliary light. A focus lens control section 160 drives the focus lens 211 on the basis of the extracted contrast signal and focuses the lens 211 on the subject. When the subject detection section 150 detects the presence of the subject within the reaching range of the auxiliary light, the focus lens control section 160 limits the drive range of the focus lens 211 within a range corresponding to the reaching range of the auxiliary light. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、撮像装置に関し、特に撮像画像のコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して焦点合せを行う合焦機能を有する撮像装置、その撮像装置におけるフォーカスレンズの駆動範囲制御装置、および、これらにおける処理方法ならびに当該方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device, and in particular, an imaging device having a focusing function for driving and focusing a focus lens based on contrast of a captured image, a focus lens driving range control device in the imaging device, and The present invention relates to a processing method and a program for causing a computer to execute the method.

デジタルスチルカメラなどの撮像装置では、撮像画像のコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して、コントラストの最も高くなるレンズ位置を探索して合焦させる、いわゆるコントラスト方式のオートフォーカスが知られている。このコントラスト方式のオートフォーカスでは、低照度時には補助光が用いられ、その補助光により得られた撮像画像のコントラストに基づいてオートフォーカスが行われる。すなわち、シャッター操作の過程で生じる半押し状態において補助光が発光し、合焦した後に撮像が行われる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−５０２３号公報（図１） In an imaging apparatus such as a digital still camera, a so-called contrast-type autofocus is known in which a focus lens is driven based on the contrast of a captured image to search and focus on a lens position where the contrast is highest. In this contrast-type autofocus, auxiliary light is used at low illuminance, and autofocus is performed based on the contrast of a captured image obtained by the auxiliary light. That is, auxiliary light is emitted in a half-pressed state generated in the process of shutter operation, and imaging is performed after focusing (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-5023 (FIG. 1)

このようなコントラスト方式のオートフォーカスでは、撮像画像におけるコントラストを抽出するために、フォーカスレンズを至近側から無限遠側まで駆動する。そして、抽出されたコントラストに基づいて合焦位置を判断した後に、その合焦位置にフォーカスレンズを移動させる。したがって、シャッターが半押し状態になる度にフォーカスレンズが至近側から無限遠側まで駆動され、合焦位置が判断されることになる。この一連の動作はスキャン動作と呼ばれる。 In such contrast-type autofocus, the focus lens is driven from the closest side to the infinity side in order to extract the contrast in the captured image. Then, after determining the focus position based on the extracted contrast, the focus lens is moved to the focus position. Therefore, every time the shutter is half-pressed, the focus lens is driven from the closest side to the infinity side, and the in-focus position is determined. This series of operations is called a scan operation.

しかしながら、被写体が一定の範囲内に存在することが判明している場合には、至近側から無限遠側の全範囲についてスキャン動作を行うことは必要ではなく、むしろ無駄な処理をしていることになる。すなわち、被写体が一定の範囲内に存在することが判明している場合には、スキャン動作をその範囲内に制限することによりオートフォーカスの処理を高速化することができる。 However, if it is known that the subject is within a certain range, it is not necessary to perform the scanning operation for the entire range from the closest side to the infinity side. become. That is, when it is found that the subject is within a certain range, the autofocus process can be speeded up by restricting the scanning operation within the range.

一方、オートフォーカス補助光の強度を変化させた際に、その前後で撮像された画像の輝度が変化した場合には、一定の範囲内に被写体が存在することが推測される。 On the other hand, when the intensity of the image picked up before and after the intensity of the autofocus auxiliary light is changed, it is estimated that the subject exists within a certain range.

そこで、本発明では、補助光の強度を変化させることにより一定の範囲内における被写体の存在を検知して、オートフォーカスのスキャン動作をその範囲内に制限することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to detect the presence of a subject within a certain range by changing the intensity of auxiliary light, and to limit the autofocus scanning operation within that range.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その第１の側面は、撮像画像におけるコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して焦点合せを行う合焦機能を有する撮像装置において、上記フォーカスレンズを介して得られた上記撮像画像から輝度信号を取得する輝度取得手段と、上記焦点合せのための補助光の強度を制御する補助光制御手段と、上記補助光を第１の明度よりも暗くした際の上記輝度信号と上記補助光を上記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の上記輝度信号との差分を検出する差分検出手段と、上記差分に基づいて上記焦点合せのための上記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限するフォーカスレンズ制御手段とを具備することを特徴とするフォーカスレンズの駆動範囲制御装置である。これにより、異なる強度の補助光による輝度信号同士の差分に基づいて、焦点合せのためのフォーカスレンズの駆動範囲が制限されるという作用をもたらす。すなわち、焦点合せのためのスキャン動作に要する処理が高速化される。 The present invention has been made to solve the above problems, and a first aspect of the present invention is an imaging apparatus having a focusing function for driving a focus lens based on contrast in a captured image to perform focusing. Luminance acquisition means for acquiring a luminance signal from the captured image obtained through the focus lens, auxiliary light control means for controlling the intensity of auxiliary light for focusing, and the auxiliary light with the first brightness. A difference detection means for detecting a difference between the luminance signal when the brightness is darker and the brightness signal when the auxiliary light is brighter than the second brightness, which is brighter than the first brightness, and based on the difference Focus lens control means for limiting the drive range of the focus lens for the focusing to a predetermined range, and a focus lens drive range control. It is a device. Accordingly, there is an effect that the driving range of the focus lens for focusing is limited based on the difference between the luminance signals by the auxiliary lights having different intensities. That is, the processing required for the scanning operation for focusing is accelerated.

また、本発明の第２の側面は、フォーカスレンズと、上記フォーカスレンズを介して得られた上記撮像画像から輝度信号を取得する輝度取得手段と、上記撮像画像からコントラスト信号を抽出するコントラスト抽出手段と、上記コントラスト信号に基づいて上記フォーカスレンズを駆動して焦点合せを行うフォーカスレンズ制御手段と、上記焦点合せのための補助光を発光する補助光発光手段と、上記補助光の強度を制御する補助光制御手段と、上記補助光を第１の明度よりも暗くした際の上記輝度信号と上記補助光を上記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の上記輝度信号との差分を検出する差分検出手段とを具備し、上記フォーカスレンズ制御手段は、上記差分に基づいて上記焦点合せのための上記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限することを特徴とする撮像装置である。これにより、異なる強度の補助光による輝度信号同士の差分に基づいて、制限された駆動範囲内でフォーカスレンズが駆動されて焦点合せが行われるという作用をもたらす。 The second aspect of the present invention provides a focus lens, a luminance acquisition unit that acquires a luminance signal from the captured image obtained through the focus lens, and a contrast extraction unit that extracts a contrast signal from the captured image. And a focus lens control means for driving and focusing the focus lens based on the contrast signal, an auxiliary light emitting means for emitting auxiliary light for the focusing, and controlling the intensity of the auxiliary light. Auxiliary light control means, the luminance signal when the auxiliary light is darker than the first brightness, and the luminance signal when the auxiliary light is brighter than the second brightness that is brighter than the first brightness Difference detecting means for detecting a difference, and the focus lens control means is configured to adjust the focus lens for the focusing based on the difference. An imaging apparatus characterized by limiting the dynamic range to a predetermined range. This brings about the effect that focusing is performed by driving the focus lens within the limited driving range based on the difference between the luminance signals of the auxiliary lights having different intensities.

また、この第２の側面において、上記差分検出手段は、上記補助光を上記第１の明度よりも暗くした際の上記輝度信号として上記補助光を消灯した際の上記輝度信号を用い、上記補助光を上記第２の明度よりも明るくした際の上記輝度信号として上記補助光を点灯した際の上記輝度信号を用いてもよい。これにより、補助光の制御を簡単化させるという作用をもたらす。 In the second aspect, the difference detection means uses the luminance signal when the auxiliary light is turned off as the luminance signal when the auxiliary light is darker than the first brightness, and uses the auxiliary signal. The luminance signal when the auxiliary light is turned on may be used as the luminance signal when the light is brighter than the second brightness. This brings about the effect of simplifying the control of the auxiliary light.

また、この第２の側面において、上記フォーカスレンズ制御手段は、上記差分による値が所定の閾値を超えた場合に上記焦点合せのための上記フォーカスレンズの駆動範囲を上記所定の範囲に制限するようにしてもよい。これにより、閾値を基準として駆動範囲の制限を行うか否かを判断させるという作用をもたらす。 In the second aspect, the focus lens control means limits the driving range of the focus lens for the focusing to the predetermined range when a value by the difference exceeds a predetermined threshold value. It may be. This brings about the effect of determining whether or not to limit the drive range based on the threshold value.

また、この第２の側面において、上記フォーカスレンズ制御手段は、上記補助光の到達距離に相当する範囲を上記所定の範囲として用いてもよい。ここで、補助光の到達距離に相当する範囲は、補助光の到達距離そのものであってもよく、また、補助光の到達距離にある程度のマージンを加えた範囲であってもよい。 In the second aspect, the focus lens control means may use a range corresponding to the reach distance of the auxiliary light as the predetermined range. Here, the range corresponding to the reach distance of the auxiliary light may be the reach distance of the assist light itself, or may be a range obtained by adding a certain margin to the reach distance of the assist light.

また、この第２の側面において、上記フォーカスレンズ制御手段は、ストロボ光の到達距離が上記補助光の到達距離よりも短い場合には上記ストロボ光の到達距離に相当する範囲を上記所定の範囲として用いてもよい。 Further, in the second aspect, the focus lens control means sets the range corresponding to the strobe light arrival distance as the predetermined range when the strobe light arrival distance is shorter than the auxiliary light arrival distance. It may be used.

また、この第２の側面において、上記撮像画像における照度を検出する照度検出手段をさらに具備し、上記フォーカスレンズ制御手段は、上記検出された照度が所定の照度よりも高い場合には上記フォーカスレンズの駆動範囲の制限を行わないようにしてもよい。これにより、低照度に限って本発明を適用させるという作用をもたらす。 The second aspect further includes illuminance detection means for detecting illuminance in the captured image, and the focus lens control means is configured to detect the illuminance when the detected illuminance is higher than a predetermined illuminance. The drive range may not be limited. This brings about the effect | action that this invention is applied only to low illumination intensity.

また、この第２の側面において、上記フォーカスレンズ制御手段は、上記制限された駆動範囲において上記焦点合せが成功しない場合には上記制限された駆動範囲以外の範囲において上記焦点合せを行うようにしてもよい。これにより、焦点合せが成功しない場合において、制限された駆動範囲以外の範囲において焦点合せを行わせるという作用をもたらす。 In the second aspect, the focus lens control unit performs the focusing in a range other than the limited driving range when the focusing is not successful in the limited driving range. Also good. Thereby, when focusing is not successful, focusing is performed in a range other than the limited driving range.

本発明によれば、補助光の強度を変化させることにより一定の範囲内における被写体の存在が検知された場合には、オートフォーカスのスキャン動作をその範囲内に制限することができるという優れた効果を奏し得る。 According to the present invention, when the presence of a subject within a certain range is detected by changing the intensity of the auxiliary light, an excellent effect that the autofocus scanning operation can be limited within the range. Can be played.

次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００の外観例を示す図である。図１（ａ）は被写体側の撮像面、図１（ｂ）は撮影者側の操作面をそれぞれ示している。このデジタルスチルカメラ２００の撮像面には、レンズ２１０と、ファインダ２５２と、補助光発光部２９１と、照度検出部２９２と、ストロボ発光部２９３とが備えられている。デジタルスチルカメラ２００の上面には、電源スイッチ２７１と、シャッターボタン２７２とが備えられている。また、デジタルスチルカメラ２００の操作面には、ディスプレイ２５１と、ファインダ２５２と、モードダイアル２７３と、ズームボタン２７４と、操作ボタン２７５とを備えられている。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the appearance of a digital still camera 200 in the embodiment of the present invention. 1A shows an imaging surface on the subject side, and FIG. 1B shows an operation surface on the photographer side. The imaging surface of the digital still camera 200 includes a lens 210, a viewfinder 252, an auxiliary light emission unit 291, an illuminance detection unit 292, and a strobe light emission unit 293. A power switch 271 and a shutter button 272 are provided on the upper surface of the digital still camera 200. The operation surface of the digital still camera 200 includes a display 251, a viewfinder 252, a mode dial 273, a zoom button 274, and an operation button 275.

レンズ２１０は、被写体からの反射光を受光するものである。デジタルスチルカメラ２００が使用されていない状態では、レンズ２１０の前面のシャッターが閉じるようになっている。また、レンズ２１０の内側には、後述するフォーカスレンズが備えられている。 The lens 210 receives reflected light from the subject. When the digital still camera 200 is not used, the shutter on the front surface of the lens 210 is closed. Further, a focus lens described later is provided inside the lens 210.

ディスプレイ２５１は、撮像画像やメニュー画面を表示するものであり、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などによって実現される。また、このディスプレイ２５１は、タッチパネルを構成してもよい。この場合、撮影者はディスプレイ２５１に表示されたメニュー画面に触れることにより、メニュー選択を行うことができる。 The display 251 displays captured images and menu screens, and is realized by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display). The display 251 may constitute a touch panel. In this case, the photographer can make a menu selection by touching the menu screen displayed on the display 251.

ファインダ２５２は、撮像画像を撮像面から操作面に供給するものである。撮影者はこのファインダ２５２を操作面から覗くことにより、被写体を視認することができるようになっている。 The viewfinder 252 supplies a captured image from the imaging surface to the operation surface. The photographer can view the subject by looking through the viewfinder 252 from the operation surface.

電源スイッチ２７１は、デジタルスチルカメラ２００の電源をオンまたはオフにするためのスイッチである。シャッターボタン２７２は、被写体を撮像するためのボタンである。被写体が撮像される際、このシャッターボタン２７２が半押し状態になると、オートフォーカス動作が行われる。 The power switch 271 is a switch for turning on or off the power of the digital still camera 200. The shutter button 272 is a button for imaging a subject. When the subject is imaged, an autofocus operation is performed when the shutter button 272 is half-pressed.

モードダイアル２７３は、撮像モードの指示を受け付けるものである。ズームボタン２７４は、撮像画像の拡大または縮小の指示を受け付けるものである。操作ボタン２７５は、上下左右の方向の指示を受け付けるものである。 The mode dial 273 receives an instruction for an imaging mode. The zoom button 274 receives an instruction to enlarge or reduce the captured image. The operation button 275 receives instructions in the up / down / left / right directions.

照度検出部２９２は、撮像面における照度を検出するものである。この照度検出部２９２は、例えば、フォトダイオードやフォトトランジスタなどによって実現することができる。 The illuminance detection unit 292 detects the illuminance on the imaging surface. The illuminance detection unit 292 can be realized by, for example, a photodiode or a phototransistor.

補助光発光部２９１は、オートフォーカス動作のための補助光を発光するものであり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などにより実現される。この補助光発光部２９１による補助光の発光条件は適宜定めることができるが、例えば、照度検出部２９２によって一定の照度よりも暗いと判定された場合に補助光を発光させるように制御することができる。 The auxiliary light emitting unit 291 emits auxiliary light for autofocus operation, and is realized by, for example, an LED (Light Emitting Diode). Although the light emission condition of the auxiliary light by the auxiliary light emitting unit 291 can be determined as appropriate, for example, when the illuminance detecting unit 292 determines that the light is darker than a certain illuminance, the auxiliary light can be controlled to emit light. it can.

ストロボ発光部２９３は、撮像のためのストロボ光を発光するものである。このストロボ発光部２９３によるストロボ光の発光条件は適宜定めることができるが、例えば、照度検出部２９２によって一定の照度よりも暗いと判定された場合にストロボ光を発光させるように制御することができる。 The strobe light emitting unit 293 emits strobe light for imaging. Although the light emission condition of the strobe light by the strobe light emission unit 293 can be determined as appropriate, for example, when the illuminance detection unit 292 determines that the light is darker than a certain illuminance, it can be controlled to emit the strobe light. .

図２は、本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００の内部構成例を示す図である。このデジタルスチルカメラ２００は、カメラ制御部１００と、フォーカスレンズ２１１と、撮像部２１３と、アナログ信号処理部２２０と、Ａ／Ｄ変換部２３０と、デジタル信号処理部２４０と、表示部２５０と、記録部２６０と、操作部２７０と、モータドライバ２８１と、ステッピングモータ２８２と、タイミング生成部２８３と、補助光発光部２９１と、照度検出部２９２とを備えている。 FIG. 2 is a diagram illustrating an internal configuration example of the digital still camera 200 according to the embodiment of the present invention. The digital still camera 200 includes a camera control unit 100, a focus lens 211, an imaging unit 213, an analog signal processing unit 220, an A / D conversion unit 230, a digital signal processing unit 240, a display unit 250, A recording unit 260, an operation unit 270, a motor driver 281, a stepping motor 282, a timing generation unit 283, an auxiliary light emission unit 291, and an illuminance detection unit 292 are provided.

カメラ制御部１００は、このデジタルスチルカメラ２００の全体を制御するものであり、プロセッサ１０１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３とを備えている。プロセッサ１０１はプログラムを実行する処理装置である。ＲＡＭ１０２はプロセッサ１０１による処理に必要な作業領域を保持するものである。ＲＯＭ１０３はプロセッサ１０１により実行される初期プログラムやパラメータなどを保持するものである。 The camera control unit 100 controls the entire digital still camera 200, and includes a processor 101, a RAM (Random Access Memory) 102, and a ROM (Read Only Memory) 103. The processor 101 is a processing device that executes a program. The RAM 102 holds a work area necessary for processing by the processor 101. The ROM 103 holds initial programs and parameters executed by the processor 101.

フォーカスレンズ２１１は、上述のレンズ２１０を構成するものであり、被写体に焦点を合わせるためのレンズである。撮像部２１３は、フォーカスレンズ２１１を介して供給された被写体の画像を撮像するものであり、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサーなどにより実現される。 The focus lens 211 constitutes the lens 210 described above, and is a lens for focusing on a subject. The imaging unit 213 captures an image of a subject supplied via the focus lens 211, and is realized by, for example, a CCD (Charge Coupled Devices) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor.

アナログ信号処理部２２０は、撮像部２１３からのアナログ信号におけるノイズを相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Correlated Double Sampling）により取り除き、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）によりアナログ信号の高低部分を補正するものである。Ａ／Ｄ変換部２３０は、アナログ信号処理部２２０からのアナログ信号をデジタル信号に変換するものである。デジタル信号処理部２４０は、ホワイトバランスやガンマ変換等の処理を行うものである。デジタル信号処理部２４０において処理されたデジタル信号は、表示部２５０および記録部２６０に供給される。また、このデジタル信号処理部２４０において処理されたデジタル信号は、カメラ制御部１００に供給され、オートフォーカス動作に用いられる。 The analog signal processing unit 220 removes noise in the analog signal from the imaging unit 213 by correlated double sampling (CDS) and corrects the high and low parts of the analog signal by automatic gain control (AGC). Is. The A / D converter 230 converts the analog signal from the analog signal processor 220 into a digital signal. The digital signal processing unit 240 performs processing such as white balance and gamma conversion. The digital signal processed in the digital signal processing unit 240 is supplied to the display unit 250 and the recording unit 260. The digital signal processed by the digital signal processing unit 240 is supplied to the camera control unit 100 and used for an autofocus operation.

表示部２５０は、デジタル信号処理部２４０から供給されたデジタル信号を表示するものであり、上述のディスプレイ２５１に相当する。記録部２６０は、デジタル信号処理部２４０から供給されたデジタル信号を記録媒体に記録するものである。 The display unit 250 displays the digital signal supplied from the digital signal processing unit 240 and corresponds to the display 251 described above. The recording unit 260 records the digital signal supplied from the digital signal processing unit 240 on a recording medium.

操作部２７０は、撮影者からの操作を受け付けるものであり、電源スイッチ２７１、シャッターボタン２７２、モードダイアル２７３、ズームボタン２７４、および、操作ボタン２７５などに相当する。この操作部２７０によって受け付けられた操作内容はカメラ制御部１００に供給される。 The operation unit 270 receives an operation from the photographer, and corresponds to a power switch 271, a shutter button 272, a mode dial 273, a zoom button 274, an operation button 275, and the like. The operation content received by the operation unit 270 is supplied to the camera control unit 100.

ステッピングモータ２８２は、フォーカスレンズ２１１の位置を移動させるためのモータである。モータドライバ２８１は、ステッピングモータ２８２を駆動するためのドライバである。モータドライバ２８１は、カメラ制御部１００からの制御に従ってステッピングモータ２８２を駆動する。これにより、フォーカスレンズ２１１はオートフォーカスのためのスキャン動作を行い、被写体に合焦させる。 The stepping motor 282 is a motor for moving the position of the focus lens 211. The motor driver 281 is a driver for driving the stepping motor 282. The motor driver 281 drives the stepping motor 282 according to control from the camera control unit 100. As a result, the focus lens 211 performs a scanning operation for autofocus, and focuses the subject.

タイミング生成部２８３は、撮像部２１３のための撮像タイミング信号を生成するものである。タイミング生成部２８３は、カメラ制御部１００からの制御に従って撮像タイミング信号を生成する。これにより、撮像部２１３はタイミング生成部２８３から生成された撮像タイミング信号によって被写体を撮像する。 The timing generation unit 283 generates an imaging timing signal for the imaging unit 213. The timing generation unit 283 generates an imaging timing signal in accordance with control from the camera control unit 100. Thereby, the imaging unit 213 images the subject by the imaging timing signal generated from the timing generation unit 283.

補助光発光部２９１は、上述のように、オートフォーカス動作のための補助光を発光するものである。補助光発光部２９１は、カメラ制御部１００からの制御に従って補助光の発光の有無もしくはその強度を切り替える。 As described above, the auxiliary light emitting unit 291 emits auxiliary light for the autofocus operation. The auxiliary light emitting unit 291 switches the presence or absence of the auxiliary light emission or its intensity according to the control from the camera control unit 100.

照度検出部２９２は、上述のように、撮像面における照度を検出するものである。照度検出部２９２によって検出された照度は、カメラ制御部１００に供給される。 The illuminance detection unit 292 detects the illuminance on the imaging surface as described above. The illuminance detected by the illuminance detection unit 292 is supplied to the camera control unit 100.

図３は、オートフォーカスとコントラストの関係を示す図である。この図では、水平方向にフォーカスレンズの位置が示され、垂直方向には各位置におけるコントラストの高さが示されている。 FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between autofocus and contrast. In this figure, the position of the focus lens is shown in the horizontal direction, and the height of contrast at each position is shown in the vertical direction.

コントラスト方式によるオートフォーカスでは、フォーカスレンズの焦点を至近側（例えば、１０ｃｍ程度）から無限遠側へ逐次駆動してスキャン動作が行われる。この至近側から無限遠側への１回分のスキャン動作を１ストロークと呼称する。通常のオートフォーカスでは、フォーカスレンズを合焦させるためには、１ストロークのフォーカスレンズの移動と、合焦位置への移動を伴う。 In the autofocus by the contrast method, the scanning operation is performed by sequentially driving the focus of the focus lens from the closest side (for example, about 10 cm) to the infinity side. This one-time scanning operation from the closest side to the infinity side is referred to as one stroke. In normal autofocus, in order to focus the focus lens, the movement of the focus lens for one stroke and the movement to the focus position are involved.

本発明の実施の形態では、オートフォーカス動作の前に補助光の強度を変化させてそれぞれについて輝度信号を取得し、それらの輝度信号の差分が所定の閾値を超えている場合には補助光の到達範囲内に被写体が存在するものと推定する。その結果、補助光の到達範囲内に被写体が存在する場合には、オートフォーカスのスキャン範囲を、補助光の到達距離に相当する範囲に制限する。これにより、オートフォーカスのスキャン動作に要する時間を省くことができる。 In the embodiment of the present invention, before the autofocus operation, the intensity of the auxiliary light is changed to acquire the luminance signal for each, and when the difference between the luminance signals exceeds a predetermined threshold, the auxiliary light is It is estimated that the subject exists within the reachable range. As a result, when the subject exists within the auxiliary light reachable range, the autofocus scan range is limited to a range corresponding to the auxiliary light reachable distance. Thereby, the time required for the autofocus scanning operation can be saved.

ここで、図３のように、補助光の到達距離とコントラストの極大値が等しい場合を想定する。このとき、コントラストの極大値を検出するためには、その極大値を少し（マージン分）超えた位置までスキャンを行う必要がある。したがって、このような場合まで考慮するのであれば、オートフォーカスのスキャン範囲の制限範囲は、補助光の到達距離にマージン分を加えた範囲になる。また、そのような場合は考慮しないこととすれば、オートフォーカスのスキャン範囲の制限範囲は、補助光の到達距離ということになる。 Here, as shown in FIG. 3, it is assumed that the reach distance of the auxiliary light is equal to the maximum value of the contrast. At this time, in order to detect the maximum value of the contrast, it is necessary to scan to a position slightly exceeding the maximum value (for the margin). Therefore, if such a case is taken into consideration, the limit range of the autofocus scan range is a range obtained by adding the margin to the reach distance of the auxiliary light. If such a case is not taken into consideration, the limit range of the autofocus scan range is the reach distance of the auxiliary light.

すなわち、オートフォーカスのスキャン範囲を制限する「補助光の到達距離に相当する範囲」は、補助光の到達距離そのものであってもよく、また、補助光の到達距離にマージン分を加えた範囲であってもよい。 In other words, the “range corresponding to the reach distance of the auxiliary light” that limits the scan range of the autofocus may be the reach distance of the auxiliary light itself, or a range obtained by adding a margin to the reach distance of the auxiliary light. There may be.

なお、補助光の到達距離は、補助光発光部２９１に使用されているＬＥＤや補助光を受けるレンズ２１０および撮像部２１３などに依存するものであり、将来的に変化し得るが、例えば２メートル程度を想定することができる。 The reach distance of the auxiliary light depends on the LED used in the auxiliary light emitting unit 291, the lens 210 that receives the auxiliary light, the imaging unit 213, and the like, and may change in the future. A degree can be assumed.

図４は、本発明の実施の形態におけるフォーカスレンズ２１１の駆動範囲例を示す図である。図４（ａ）は、ストロボ発光部２９３によるストロボ光の到達距離が補助光発光部２９１による補助光の到達距離よりも長い場合の例である。この場合、図３により説明したとおり、フォーカスレンズ２１１の駆動範囲は、補助光の到達距離または補助光の到達距離にマージン分を加えた範囲に制限される。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the driving range of the focus lens 211 in the embodiment of the present invention. FIG. 4A illustrates an example in which the strobe light reaching distance by the strobe light emitting unit 293 is longer than the auxiliary light reaching distance by the auxiliary light emitting unit 291. In this case, as described with reference to FIG. 3, the drive range of the focus lens 211 is limited to the reach distance of the auxiliary light or the range obtained by adding a margin to the reach distance of the auxiliary light.

通常は、図４（ａ）のように、ストロボ光の到達距離は補助光の到達距離よりも長いことが想定される。仮に、図４（ｂ）のように、ストロボ発光部２９３によるストロボ光の到達距離が補助光発光部２９１による補助光の到達距離よりも短い場合には、低照度時にオートフォーカスが正常に動作できるのはストロボ光の到達距離に限られてしまう。換言すれば、ストロボ光の到達距離が補助光の到達距離よりも短い場合において、照度検出部２９２によって照度が一定レベルよりも低いと判断された際には、フォーカスレンズ２１１の駆動範囲をストロボ光の到達距離まで制限することができる。 Normally, as shown in FIG. 4A, it is assumed that the arrival distance of the strobe light is longer than the arrival distance of the auxiliary light. As shown in FIG. 4B, if the strobe light reaching distance by the strobe light emitting unit 293 is shorter than the auxiliary light reaching distance by the auxiliary light emitting unit 291, the autofocus can operate normally at low illuminance. Is limited to the range of the strobe light. In other words, when the strobe light reach distance is shorter than the auxiliary light reach distance, when the illuminance detection unit 292 determines that the illuminance is lower than a certain level, the drive range of the focus lens 211 is set to the strobe light. Can be limited up to

図５は、本発明の実施の形態におけるカメラ制御部１００の機能構成例を示す図である。このカメラ制御部１００は、補助光制御部１２０と、輝度取得部１３０と、コントラスト抽出部１４０と、被写体検出部１５０と、フォーカスレンズ制御部１６０とを備えている。 FIG. 5 is a diagram illustrating a functional configuration example of the camera control unit 100 according to the embodiment of the present invention. The camera control unit 100 includes an auxiliary light control unit 120, a luminance acquisition unit 130, a contrast extraction unit 140, a subject detection unit 150, and a focus lens control unit 160.

補助光制御部１２０は、補助光発光部２９１における補助光の強度を制御するものである。シャッターボタン２７２が半押し状態にされると、オートフォーカス動作に先立って、被写体が補助光の到達距離内に存在するか否かが判断される。その際、補助光制御部１２０は、補助光発光部２９１における補助光の強度を変化させる。この実施の形態においては、補助光の強度の変化の一例として、補助光を消灯または点灯の何れかの状態にしている。 The auxiliary light control unit 120 controls the intensity of auxiliary light in the auxiliary light emitting unit 291. When the shutter button 272 is half-pressed, it is determined whether the subject is within the reach of the auxiliary light prior to the autofocus operation. At that time, the auxiliary light control unit 120 changes the intensity of the auxiliary light in the auxiliary light emitting unit 291. In this embodiment, as an example of the change in the intensity of the auxiliary light, the auxiliary light is turned off or turned on.

また、補助光制御部１２０は、照度検出部２９２によって検出された照度を参照して、所定の照度よりも高い場合には補助光の制御を行わず、その旨をフォーカスレンズ制御部１６０に伝える。これにより、フォーカスレンズ制御部１６０においてフォーカスレンズ２１１の駆動範囲の制限は行われなくなる。 Further, the auxiliary light control unit 120 refers to the illuminance detected by the illuminance detection unit 292, and if it is higher than the predetermined illuminance, the auxiliary light control unit 120 does not control the auxiliary light and notifies the focus lens control unit 160 to that effect. . As a result, the focus lens control unit 160 does not limit the drive range of the focus lens 211.

輝度取得部１３０は、フォーカスレンズ２１１を介して受光した撮像画像から輝度信号を取得するものである。この輝度信号は、デジタル信号処理部２４０において生成されたＲＧＢ（Red Green Blue）信号などの輝度成分である。撮像画像の全ての画素または中心部などの一部の画素を積分することにより、撮像画像としての輝度信号が取得される。 The luminance acquisition unit 130 acquires a luminance signal from a captured image received through the focus lens 211. This luminance signal is a luminance component such as an RGB (Red Green Blue) signal generated by the digital signal processing unit 240. A luminance signal as a captured image is acquired by integrating all the pixels of the captured image or some pixels such as the central portion.

コントラスト抽出部１４０は、撮像画像からコントラスト信号を抽出するものである。このコントラスト抽出部１４０は、撮像画像の所定の検出エリアにおけるエッジ成分の情報を積分してコントラスト信号を抽出する。このコントラスト信号を用いて、フォーカスレンズ制御部１６０は、オートフォーカス動作を行う。 The contrast extraction unit 140 extracts a contrast signal from the captured image. The contrast extraction unit 140 integrates edge component information in a predetermined detection area of the captured image to extract a contrast signal. Using this contrast signal, the focus lens control unit 160 performs an autofocus operation.

被写体検出部１５０は、補助光の到達距離内における被写体の存在を検出するものであり、消灯時輝度保持部１５１と、点灯時輝度保持部１５２と、輝度差分算出部１５３と、閾値保持部１５４と、輝度差分判断部１５５とを備えている。 The subject detection unit 150 detects the presence of the subject within the reach of the auxiliary light, and is turned off, a luminance holding unit 151, a lighting luminance holding unit 152, a luminance difference calculation unit 153, and a threshold holding unit 154. And a luminance difference determination unit 155.

消灯時輝度保持部１５１は、補助光の強度を下げた一例として、補助光の消灯時に輝度取得部１３０によって取得された輝度信号を保持するものである。点灯時輝度保持部１５２は、補助光の強度を上げた一例として、補助光の点灯時に輝度取得部１３０によって取得された輝度信号を保持するものである。 The off-time luminance holding unit 151 holds the luminance signal acquired by the luminance acquisition unit 130 when the auxiliary light is turned off as an example of reducing the intensity of the auxiliary light. The lighting luminance holding unit 152 holds the luminance signal acquired by the luminance acquiring unit 130 when the auxiliary light is turned on as an example of increasing the intensity of the auxiliary light.

輝度差分算出部１５３は、消灯時輝度保持部１５１に保持された輝度信号と点灯時輝度保持部１５２に保持された輝度信号の差分を算出するものである。閾値保持部１５４は、輝度差分算出部１５３によって算出される差分の比較対象となる閾値を保持するものである。輝度差分判断部１５５は、輝度差分算出部１５３によって算出された差分が、閾値保持部１５４に保持された閾値を超えているか否かを判断するものである。すなわち、差分が閾値を超えていれば、補助光の消灯時と点灯時の間にはある程度の差異があるため、補助光の到達距離の範囲内に被写体が存在するものと推定される。 The luminance difference calculation unit 153 calculates a difference between the luminance signal held in the unlit luminance holding unit 151 and the luminance signal held in the lighting luminance holding unit 152. The threshold value holding unit 154 holds a threshold value to be compared with the difference calculated by the luminance difference calculation unit 153. The luminance difference determination unit 155 determines whether or not the difference calculated by the luminance difference calculation unit 153 exceeds the threshold value held in the threshold value holding unit 154. That is, if the difference exceeds the threshold value, there is a certain difference between when the auxiliary light is turned off and when the auxiliary light is turned on. Therefore, it is estimated that the subject exists within the reachable range of the auxiliary light.

なお、ここでは、補助光の強度の制御例として消灯時と点灯時を挙げているが、これ以外の中間的な強度を用いても構わない。 Here, as an example of controlling the intensity of the auxiliary light, the case of turning off the light and the time of turning on are given, but intermediate intensity other than this may be used.

フォーカスレンズ制御部１６０は、コントラスト抽出部１４０によって抽出されたコントラスト信号に基づいてフォーカスレンズ２１１を駆動して被写体に焦点を合わせるものである。輝度差分判断部１５５によって差分が閾値を超えていると判断された場合には、フォーカスレンズ制御部１６０は、図４で説明したようにフォーカスレンズ２１１の駆動範囲を制限する。但し、照度検出部２９２によって検出された照度が所定の照度よりも高い場合には、フォーカスレンズ制御部１６０は、フォーカスレンズ２１１の駆動範囲の制限は行わない。 The focus lens control unit 160 drives the focus lens 211 based on the contrast signal extracted by the contrast extraction unit 140 to focus on the subject. When the luminance difference determination unit 155 determines that the difference exceeds the threshold value, the focus lens control unit 160 limits the drive range of the focus lens 211 as described with reference to FIG. However, when the illuminance detected by the illuminance detection unit 292 is higher than the predetermined illuminance, the focus lens control unit 160 does not limit the drive range of the focus lens 211.

なお、一連のオートフォーカス動作が終了してフォーカスレンズ２１１が位置付けられた際には、フォーカスレンズ制御部１６０から補助光制御部１２０に対して動作完了の報告がされ、これにより補助光制御部１２０は補助光発光部２９１からの補助光を消灯させる。 When a series of autofocus operations are completed and the focus lens 211 is positioned, the focus lens control unit 160 reports the completion of the operation to the auxiliary light control unit 120, thereby the auxiliary light control unit 120. Turns off the auxiliary light from the auxiliary light emitting unit 291.

次に本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００の動作について図面を参照して説明する。 Next, the operation of the digital still camera 200 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図６は、本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００によるオートフォーカスの処理手順例を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an autofocus processing procedure by the digital still camera 200 according to the embodiment of the present invention.

シャッターボタン２７２が半押し状態にされると、まず、補助光の強度を下げた一例として、補助光発光部２９１による補助光の消灯時の輝度信号が輝度取得部１３０によって取得され、消灯時輝度保持部１５１に保持される（ステップＳ９１１）。次に、補助光制御部１２０によって、補助光の強度を下げた一例として、補助光発光部２９１による補助光が点灯される（ステップＳ９１２）。そして、補助光発光部２９１による補助光の点灯時の輝度信号が輝度取得部１３０によって取得され、点灯時輝度保持部１５２に保持される（ステップＳ９１３）。 When the shutter button 272 is pressed halfway, first, as an example in which the intensity of the auxiliary light is lowered, the luminance signal when the auxiliary light is turned off by the auxiliary light emitting unit 291 is acquired by the luminance acquisition unit 130, and the luminance when the light is turned off It is held by the holding unit 151 (step S911). Next, as an example in which the intensity of the auxiliary light is lowered by the auxiliary light control unit 120, the auxiliary light from the auxiliary light emitting unit 291 is turned on (step S912). Then, the luminance signal when the auxiliary light is turned on by the auxiliary light emitting unit 291 is acquired by the luminance acquisition unit 130 and is held in the lighting luminance holding unit 152 (step S913).

補助光発光部２９１に保持された輝度信号と点灯時輝度保持部１５２に保持された輝度信号の差分が輝度差分算出部１５３によって算出され、その差分が閾値保持部１５４に保持された閾値を超えるか否かが輝度差分判断部１５５によって判断される（ステップＳ９１４）。その結果、その差分が閾値を超えていれば、補助光到達距離内に被写体が存在するものと推定して、オートフォーカス動作におけるフォーカスレンズ２１１の駆動範囲（スキャン範囲）を補助光の到達距離に相当する範囲に制限する（ステップＳ９１５）。 The difference between the luminance signal held in the auxiliary light emitting unit 291 and the luminance signal held in the lighting luminance holding unit 152 is calculated by the luminance difference calculating unit 153, and the difference exceeds the threshold held in the threshold holding unit 154. Is determined by the luminance difference determination unit 155 (step S914). As a result, if the difference exceeds the threshold value, it is estimated that the subject exists within the auxiliary light arrival distance, and the driving range (scan range) of the focus lens 211 in the autofocus operation is set to the auxiliary light arrival distance. The range is limited to the corresponding range (step S915).

その後、フォーカスレンズ制御部１６０によってオートフォーカスのためにフォーカスレンズ２１１が駆動されてスキャン動作が行われる（ステップＳ９２１）。その結果、スキャン範囲でコントラストが抽出された場合には、フォーカスレンズ制御部１６０によってその合焦位置へフォーカスレンズ２１１が移動される（ステップＳ９２６）。 Thereafter, the focus lens 211 is driven for autofocus by the focus lens control unit 160 and a scan operation is performed (step S921). As a result, when contrast is extracted in the scan range, the focus lens 211 is moved to the in-focus position by the focus lens control unit 160 (step S926).

一方、コントラストが抽出されない場合には、ステップＳ９１５においてスキャン範囲が制限されていれば（ステップＳ９２３）、その制限された残部の範囲についてもスキャン動作が行われる（ステップＳ９２４）。その結果、スキャン範囲でコントラストが抽出された場合には（ステップＳ９２５）、フォーカスレンズ制御部１６０によってその合焦位置へフォーカスレンズ２１１が移動される（ステップＳ９２６）。 On the other hand, when the contrast is not extracted, if the scan range is limited in step S915 (step S923), the scan operation is also performed for the limited remaining range (step S924). As a result, when the contrast is extracted in the scan range (step S925), the focus lens 211 is moved to the in-focus position by the focus lens control unit 160 (step S926).

スキャン範囲に制限がなく、もしくは、制限された残部の範囲においてもコントラストが抽出されない場合には、予め定められた固定位置へフォーカスレンズ２１１が移動される（ステップＳ９２７）。 If the scan range is not limited or the contrast is not extracted even in the limited remaining range, the focus lens 211 is moved to a predetermined fixed position (step S927).

その後、補助光制御部１２０によって、補助光発光部２９１による補助光は消灯される（ステップＳ９２８）。これにより、オートフォーカス動作は完了し、実際の撮影フェーズに移行することになる。 Thereafter, the auxiliary light by the auxiliary light emitting unit 291 is turned off by the auxiliary light control unit 120 (step S928). As a result, the autofocus operation is completed, and the actual shooting phase is started.

このように、本発明の実施の形態によれば、補助光発光部２９１の補助光の強度が変化した前後で輝度取得部１３０によって輝度信号を取得し、その輝度信号の差分に基づいてフォーカスレンズ２１１の駆動範囲を制限することによって、コントラスト抽出部１４０およびフォーカスレンズ制御部１６０によるオートフォーカス動作の処理を高速化することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, the luminance signal is acquired by the luminance acquisition unit 130 before and after the intensity of the auxiliary light of the auxiliary light emitting unit 291 is changed, and the focus lens is based on the difference between the luminance signals. By limiting the driving range 211, the speed of the autofocus operation by the contrast extraction unit 140 and the focus lens control unit 160 can be increased.

なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、以下に示すように特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。 The embodiment of the present invention is an example for embodying the present invention and has a corresponding relationship with the invention-specific matters in the claims as shown below, but is not limited thereto. However, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

すなわち、請求項１において、輝度取得手段は例えば輝度取得部１３０に対応する。また、補助光制御手段は例えば補助光制御部１２０に対応する。また、差分検出手段は例えば被写体検出部１５０に対応する。また、フォーカスレンズ制御手段は例えばフォーカスレンズ制御部１６０に対応する。 That is, in claim 1, the luminance acquisition unit corresponds to, for example, the luminance acquisition unit 130. An auxiliary light control unit corresponds to the auxiliary light control unit 120, for example. The difference detection means corresponds to the subject detection unit 150, for example. A focus lens control unit corresponds to the focus lens control unit 160, for example.

また、請求項２において、フォーカスレンズは例えばフォーカスレンズ２１１に対応する。輝度取得手段は例えば輝度取得部１３０に対応する。また、コントラスト抽出手段は例えばコントラスト抽出部１４０に対応する。また、フォーカスレンズ制御手段は例えばフォーカスレンズ制御部１６０に対応する。また、補助光制御手段は例えば補助光制御部１２０に対応する。また、差分検出手段は例えば被写体検出部１５０に対応する。 Further, in claim 2, the focus lens corresponds to the focus lens 211, for example. The luminance acquisition unit corresponds to the luminance acquisition unit 130, for example. The contrast extraction unit corresponds to the contrast extraction unit 140, for example. The focus lens control unit corresponds to the focus lens control unit 160, for example. The auxiliary light control unit corresponds to the auxiliary light control unit 120, for example. The difference detection means corresponds to the subject detection unit 150, for example.

また、請求項７において、照度検出手段は例えば照度検出部２９２に対応する。 Further, in claim 7, the illuminance detection means corresponds to the illuminance detection unit 292, for example.

また、請求項９および１０において、第１の輝度取得手順は例えばステップＳ９１１に対応する。また、第２の輝度取得手順は例えばステップＳ９１３に対応する。また、差分検出手順は例えばステップＳ９１４に対応する。また、フォーカスレンズ制御手順は例えばステップＳ９１５に対応する。 In claims 9 and 10, the first luminance acquisition procedure corresponds to, for example, step S911. The second luminance acquisition procedure corresponds to step S913, for example. The difference detection procedure corresponds to step S914, for example. The focus lens control procedure corresponds to, for example, step S915.

なお、本発明の実施の形態では、輝度信号の差分に基づいて被写体の存在を判断しているが、輝度成分を含む他の信号を利用してもよい。例えば自動露出（ＡＥ：Automatic Exposure）に用いられるＡＥデータ（通常、コントラスト成分や輝度成分を含む）を利用することができる。 In the embodiment of the present invention, the presence of the subject is determined based on the difference between the luminance signals, but other signals including luminance components may be used. For example, AE data (usually including a contrast component and a luminance component) used for automatic exposure (AE) can be used.

また、本発明の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。 The processing procedure described in the embodiment of the present invention may be regarded as a method having a series of these procedures, and a program for causing a computer to execute the series of procedures or a recording medium storing the program May be taken as

本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００の外観例を示す図である。It is a figure which shows the example of an external appearance of the digital still camera 200 in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００の内部構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of an internal structure of the digital still camera 200 in embodiment of this invention. オートフォーカスとコントラストの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between autofocus and contrast. 本発明の実施の形態におけるフォーカスレンズ２１１の駆動範囲例を示す図である。It is a figure which shows the drive range example of the focus lens 211 in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるカメラ制御部１００の機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the function structural example of the camera control part 100 in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態におけるデジタルスチルカメラ２００によるオートフォーカスの処理手順例を示す図である。It is a figure which shows the example of a process sequence of the autofocus by the digital still camera 200 in embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００カメラ制御部
１０１プロセッサ
１０２ＲＡＭ
１０３ＲＯＭ
１２０補助光制御部
１３０輝度取得部
１４０コントラスト抽出部
１５０被写体検出部
１５１消灯時輝度保持部
１５２点灯時輝度保持部
１５３輝度差分算出部
１５４閾値保持部
１５５輝度差分判断部
１６０フォーカスレンズ制御部
２００デジタルスチルカメラ
２１０レンズ
２１１フォーカスレンズ
２１３撮像部
２２０アナログ信号処理部
２３０Ａ／Ｄ変換部
２４０デジタル信号処理部
２５０表示部
２５１ディスプレイ
２５２ファインダ
２６０記録部
２７０操作部
２７１電源スイッチ
２７２シャッターボタン
２７３モードダイアル
２７４ズームボタン
２７５操作ボタン
２８１モータドライバ
２８２ステッピングモータ
２８３タイミング生成部
２９１補助光発光部
２９２照度検出部
２９３ストロボ発光部
100 camera control unit 101 processor 102 RAM
103 ROM
DESCRIPTION OF SYMBOLS 120 Auxiliary light control part 130 Luminance acquisition part 140 Contrast extraction part 150 Subject detection part 151 Unlit brightness holding part 152 Illumination brightness holding part 153 Luminance difference calculation part 154 Threshold value holding part 155 Brightness difference judgment part 160 Focus lens control part 200 Digital Still camera 210 Lens 211 Focus lens 213 Imaging unit 220 Analog signal processing unit 230 A / D conversion unit 240 Digital signal processing unit 250 Display unit 251 Display 252 Finder 260 Recording unit 270 Operation unit 271 Power switch 272 Shutter button 273 Mode dial 274 Zoom Button 275 Operation button 281 Motor driver 282 Stepping motor 283 Timing generation unit 291 Auxiliary light emission unit 292 Illuminance detection unit 293 Strobe emission Part

Claims

撮像画像におけるコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して焦点合せを行う合焦機能を有する撮像装置において、
前記フォーカスレンズを介して得られた前記撮像画像から輝度信号を取得する輝度取得手段と、
前記焦点合せのための補助光の強度を制御する補助光制御手段と、
前記補助光を第１の明度よりも暗くした際の前記輝度信号と前記補助光を前記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の前記輝度信号との差分を検出する差分検出手段と、
前記差分に基づいて前記焦点合せのための前記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限するフォーカスレンズ制御手段と
を具備することを特徴とするフォーカスレンズの駆動範囲制御装置。 In an imaging apparatus having a focusing function that performs focusing by driving a focus lens based on contrast in a captured image,
Luminance acquisition means for acquiring a luminance signal from the captured image obtained through the focus lens;
Auxiliary light control means for controlling the intensity of auxiliary light for the focusing;
Difference detection for detecting a difference between the luminance signal when the auxiliary light is darker than the first lightness and the luminance signal when the auxiliary light is brighter than the second lightness that is brighter than the first lightness. Means,
A focus lens drive range control device comprising: a focus lens control unit that limits a drive range of the focus lens for focusing based on the difference to a predetermined range.

フォーカスレンズと、
前記フォーカスレンズを介して得られた前記撮像画像から輝度信号を取得する輝度取得手段と、
前記撮像画像からコントラスト信号を抽出するコントラスト抽出手段と、
前記コントラスト信号に基づいて前記フォーカスレンズを駆動して焦点合せを行うフォーカスレンズ制御手段と、
前記焦点合せのための補助光を発光する補助光発光手段と、
前記補助光の強度を制御する補助光制御手段と、
前記補助光を第１の明度よりも暗くした際の前記輝度信号と前記補助光を前記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の前記輝度信号との差分を検出する差分検出手段とを具備し、
前記フォーカスレンズ制御手段は、前記差分に基づいて前記焦点合せのための前記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限する
ことを特徴とする撮像装置。 A focus lens,
Luminance acquisition means for acquiring a luminance signal from the captured image obtained through the focus lens;
Contrast extraction means for extracting a contrast signal from the captured image;
Focus lens control means for driving and focusing the focus lens based on the contrast signal;
Auxiliary light emitting means for emitting auxiliary light for focusing, and
Auxiliary light control means for controlling the intensity of the auxiliary light;
Difference detection for detecting a difference between the luminance signal when the auxiliary light is darker than the first lightness and the luminance signal when the auxiliary light is brighter than the second lightness that is brighter than the first lightness. Means,
The focus lens control means limits the drive range of the focus lens for the focusing to a predetermined range based on the difference.

前記差分検出手段は、前記補助光を前記第１の明度よりも暗くした際の前記輝度信号として前記補助光を消灯した際の前記輝度信号を用い、前記補助光を前記第２の明度よりも明るくした際の前記輝度信号として前記補助光を点灯した際の前記輝度信号を用いることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。 The difference detection means uses the luminance signal when the auxiliary light is turned off as the luminance signal when the auxiliary light is darker than the first lightness, and the auxiliary light is made to be less than the second lightness. The imaging apparatus according to claim 2, wherein the brightness signal when the auxiliary light is turned on is used as the brightness signal when the brightness is increased.

前記フォーカスレンズ制御手段は、前記差分による値が所定の閾値を超えた場合に前記焦点合せのための前記フォーカスレンズの駆動範囲を前記所定の範囲に制限することを特徴とする請求項２記載の撮像装置。 The focus lens control means limits the driving range of the focus lens for the focusing to the predetermined range when the value resulting from the difference exceeds a predetermined threshold. Imaging device.

前記フォーカスレンズ制御手段は、前記補助光の到達距離に相当する範囲を前記所定の範囲として用いることを特徴とする請求項２記載の撮像装置。 The imaging apparatus according to claim 2, wherein the focus lens control unit uses a range corresponding to a reach distance of the auxiliary light as the predetermined range.

前記フォーカスレンズ制御手段は、ストロボ光の到達距離が前記補助光の到達距離よりも短い場合には前記ストロボ光の到達距離に相当する範囲を前記所定の範囲として用いることを特徴とする請求項５記載の撮像装置。 The focus lens control means uses, as the predetermined range, a range corresponding to the arrival distance of the strobe light when the arrival distance of the strobe light is shorter than the arrival distance of the auxiliary light. The imaging device described.

前記撮像画像における照度を検出する照度検出手段をさらに具備し、
前記フォーカスレンズ制御手段は、前記検出された照度が所定の照度よりも高い場合には前記フォーカスレンズの駆動範囲の制限を行わないことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。 Further comprising illuminance detection means for detecting illuminance in the captured image;
The imaging apparatus according to claim 2, wherein the focus lens control unit does not limit a driving range of the focus lens when the detected illuminance is higher than a predetermined illuminance.

前記フォーカスレンズ制御手段は、前記制限された駆動範囲において前記焦点合せが成功しない場合には前記制限された駆動範囲以外の範囲において前記焦点合せを行うことを特徴とする請求項２記載の撮像装置。 3. The imaging apparatus according to claim 2, wherein the focus lens control unit performs the focusing in a range other than the limited driving range when the focusing is not successful in the limited driving range. .

撮像画像におけるコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して焦点合せを行う合焦機能を有する撮像装置において、
前記焦点合せのための補助光を第１の明度よりも暗くした際に前記フォーカスレンズを介して得られた前記撮像画像から第１の輝度信号を取得する第１の輝度取得手順と、
前記補助光を前記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の第２の輝度信号を取得する第２の輝度取得手順と、
前記第１および第２の輝度信号の差分を検出する差分検出手順と、
前記差分に基づいて前記焦点合せのための前記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限するフォーカスレンズ制御手順と
を具備することを特徴とするフォーカスレンズの駆動範囲制御方法。 In an imaging apparatus having a focusing function that performs focusing by driving a focus lens based on contrast in a captured image,
A first luminance acquisition procedure for acquiring a first luminance signal from the captured image obtained through the focus lens when the auxiliary light for focusing is darker than the first brightness;
A second luminance acquisition procedure for acquiring a second luminance signal when the auxiliary light is brighter than a second lightness that is brighter than the first lightness;
A difference detection procedure for detecting a difference between the first and second luminance signals;
A focus lens drive range control method comprising: a focus lens control procedure for restricting a drive range of the focus lens for focusing to a predetermined range based on the difference.

撮像画像におけるコントラストに基づいてフォーカスレンズを駆動して焦点合せを行う合焦機能を有する撮像装置において、
前記焦点合せのための補助光を第１の明度よりも暗くした際に前記フォーカスレンズを介して得られた前記撮像画像から第１の輝度信号を取得する第１の輝度取得手順と、
前記補助光を前記第１の明度より明るい第２の明度よりも明るくした際の第２の輝度信号を取得する第２の輝度取得手順と、
前記第１および第２の輝度信号の差分を検出する差分検出手順と、
前記差分に基づいて前記焦点合せのための前記フォーカスレンズの駆動範囲を所定の範囲に制限するフォーカスレンズ制御手順と
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
In an imaging apparatus having a focusing function that performs focusing by driving a focus lens based on contrast in a captured image,
A first luminance acquisition procedure for acquiring a first luminance signal from the captured image obtained through the focus lens when the auxiliary light for focusing is darker than the first brightness;
A second luminance acquisition procedure for acquiring a second luminance signal when the auxiliary light is brighter than a second lightness that is brighter than the first lightness;
A difference detection procedure for detecting a difference between the first and second luminance signals;
A program for causing a computer to execute a focus lens control procedure for limiting a driving range of the focus lens for focusing to a predetermined range based on the difference.