JP2017207702A - 焦点検出装置及び焦点検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高コン卜ラス卜部分が焦点検出領域に出入りしても正確な合焦位置検出可能とする。【解決手段】ＡＦエリアに対応する画像データに基づいてＡＦ評価値データを生成する焦点検出部６８は、入力される画像データにフィルタ処理を施すＨＰＦ回路８２と、ＨＰＦ回路８２をリセットするリセット信号を生成するリセット部７６と、リセット部７６がリセット信号を生成してから、画像データに所定の係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データをフィルタ処理を施す画像データとしてＨＰＦ回路８２に入力する乗算器８０と、係数を生成する係数生成部７８と、ＨＰＦ回路８２の出力に基づいて、ＡＦエリア８４内のＡＦ評価値データを生成するエリア積算部７４と、を具備する。【選択図】図２

Description

本発明は、所定の焦点検出領域に対応する画像データに基づいて焦点評価値を生成する焦点検出装置及び焦点検出方法に関する。

カメラや双眼鏡、顕微鏡などの光学機器には、自動的に焦点を合わせる自動焦点調節（所謂オートフォーカス（ＡＦ））機能が搭載されている。このＡＦ機能には種々の方式が存在し、その一つとしてコントラストＡＦ方式がある。

このコントラストＡＦ方式は、フォーカスレンズ位置を変化させながら撮像によって得られた画像データに基づいて、撮影画像の所定の焦点検出領域内のコントラスト値（焦点評価値）を取得し、この焦点評価値が最大になる位置を合焦位置とする方式である。具体的には、コン卜ラス卜ＡＦ方式では、撮像素子から出力される画像データに対してハイパスフィルタ（ＨＰＦ）などの信号処理を行い、焦点検出領域内で積算した値を焦点評価値として用いて、焦点が合う位置を決定する。

このようなコントラストＡＦ方式で用いられるＨＰＦは、ＩＩＲ（無限インパルス応答）フィルタで構成することが多い。しかし、このＩＩＲフィルタでは、インパルス応答の影響で、焦点検出領域外の高コン卜ラス卜部分による偽信号が焦点評価値算出に重畳され、偽合焦の原因になる。

そこで、特開平６−２０５２７０号公報では、ＩＩＲフィルタの構成要素である遅延レジスタを特定の値に指定することで、不要な偽信号を抑制する手法を提案している。また、特許第５１１０８８７号公報では、多点領域の先頭の輝度値分をオフセットさせることで領域外の信号による影響を抑制する手法を提案している。

特開平６−２０５２７０号公報 特許第５１１０８８７号公報

上記特許文献１及び２のいずれにおいても、焦点検出領域に偽信号が入り込むのを抑制している。しかし、これらに開示された装置では、焦点検出領域境界で、ＨＰＦ出力が急激に変化することによる弊害がある。

撮影画像の焦点検出領域付近に、エッジなど急峻に変化する被写体が存在すると、カメラや双眼鏡のように手持ちされる光学機器では、手ブレによって、そのエッジが焦点検出領域内に入ったり入らなかったりすることがある。エッジが焦点検出領域内に入った場合は焦点評価値が大きく算出され、また、エッジが焦点検出領域内に入らない場合は焦点評価値が小さく算出されてしまい、結局、レンズ位置によるボケとは無関係に焦点評価値が極端に変化することになり、合焦位置検出が不可能になる場合がある。また、手持ちしない光学機器においても、焦点を合わせようとする物体の微小な動きによって、同様のことが起こり得る。このように、コントラストＡＦ方式では、上記特許文献１及び２に開示されたような、焦点検出領域境界でのみ偽信号を抑制する装置では、手ブレや物体の微小な動きによって、エッジなどの高コン卜ラス卜部分が焦点検出領域に出入りすることで焦点評価値が大幅に変化して合焦位置検出が不可能になるという問題がある。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、高コン卜ラス卜部分が焦点検出領域に出入りしても正確な合焦位置検出が行える焦点検出装置及び焦点検出方法を提供することを目的とする。

本発明の焦点検出装置の一態様は、所定の焦点検出領域に対応する画像データに基づいて焦点評価値を生成する焦点検出装置であって、入力される画像データにフィルタ処理を施すフィルタ部と、前記フィルタ部をリセットするリセット信号を生成するリセット部と、前記リセット部がリセット信号を生成してから、前記画像データに所定の係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データを前記フィルタ処理を施す画像データとして前記フィルタ部に入力する乗算部と、前記係数を生成する係数生成部と、前記フィルタ部の出力に基づいて、前記焦点検出領域内の前記焦点評価値を生成する積算部と、を具備することを特徴とする。
また、本発明の焦点検出方法の一態様は、所定の焦点検出領域に対応する画像データに基づいて焦点評価値を生成する焦点検出方法であって、入力される画像データにフィルタ処理を施すフィルタ部をリセットするリセット信号を生成することと、前記リセット部がリセット信号を生成してから所定の係数を生成することと、前記リセット部がリセット信号を生成してから、前記画像データに前記係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データを前記フィルタ処理を施す画像データとして前記フィルタ部に入力することと、前記フィルタ部の出力に基づいて、前記焦点検出領域内の前記焦点評価値を生成することと、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、フィルタ部をリセットしてから元の画像データに対して所定の係数をかけてフィルタ部に入力することで、高コン卜ラス卜部分が焦点検出領域に出入りしても正確な合焦位置検出が行える焦点検出装置及び焦点検出方法を提供することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る焦点検出装置を適用したカメラのブロック構成図である。 図２（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る焦点検出装置としての焦点検出部の機能ブロック図であり、図２（Ｂ）は、焦点検出部の係数生成部が生成する係数の一例を示す図であり、図２（Ｃ）は、焦点検出部のＨＰＦ部の一例としてＤｉｒｅｃｔ Ｆｏｒｍ II型のＩＩＲフィルタの構成を示す図である。 図３（Ａ）は、図１のカメラのマウント処理の動作を説明するためのフローチャートを示す図であり、図３（Ｂ）は、図１のカメラの撮影シーケンスの動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図４は、図３（Ｂ）中のコントラストＡＦサブルーチンの動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 図５は、ＡＦ評価値データと撮影レンズのレンズ位置との関係であるコントラストカーブを示す図である。 図６（Ａ）は、コントラストカーブに偽ピークを生じるような撮影場面の一例を示す図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の撮影場面におけるコントラストカーブを示す図である。 図７（Ａ）は、一次元の画像データを画素値と水平方向画素位置との関係として示す図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一次元の画像データをＨＰＦ処理した後のデータをＨＰＦ出力値と水平方向画素位置との関係として示す図であり、図７（Ｃ）は、ＡＦエリア境界でＨＰＦ回路にリセットをかけた場合のＨＰＦ処理後データをＨＰＦ出力値と水平方向画素位置との関係として示す図である。 図８（Ａ）は、ＡＦエリア８４内の境界付近にエッジがある場合のコントラストカーブを示す図であり、図８（Ｂ）は、合焦レンズ位置での、一次元の画像データを示す図であり、図８（Ｃ）は、合焦レンズ位置での、ＡＦエリア境界でＨＰＦ回路にリセットをかけた場合のＨＰＦ処理後データを示す図であり、図８（Ｄ）は、ピントが外れたレンズ位置での、一次元の画像データを示す図であり、図８（Ｅ）は、ピントが外れたレンズ位置での、ＡＦエリア境界でＨＰＦ回路にリセットをかけた場合のＨＰＦ処理後データを示す図である。 図９（Ａ）は、微妙にＡＦエリア外にエッジが移動した場合の、一次元の画像データを示す図であり、図９（Ｂ）は、ＡＦエリア境界でＨＰＦ回路にリセットをかけた場合のＨＰＦ処理後データを示す図であり、図９（Ｃ）は、微妙にＡＦエリア外にエッジが移動した場合のコントラストカーブを示す図である。 図１０（Ａ）は、エッジがＡＦエリア内にある場合の、本実施形態における一次元の画像データ、係数乗算後の画像データ及びＨＰＦ処理後データを示す図であり、図１０（Ｂ）は、手ブレでエッジが微妙にＡＦエリア内から外れた場合の、本実施形態における一次元の画像データ、係数乗算後の画像データ及びＨＰＦ処理後データを示す図であり、図１０（Ｃ）は、元々ＡＦエリアから離れた位置にエッジがある場合の、本実施形態における一次元の画像データ、係数乗算後の画像データ及びＨＰＦ処理後データを示す図である。 図１１は、焦点検出部の係数生成部が生成する係数の更に別の例を示す図である。 図１２（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、焦点検出部の係数生成部が生成する係数の別の例を示す図である。 図１３（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、焦点検出部の係数生成部が生成する係数の別の例を示す図である。 図１４（Ａ）は、本発明の第２実施形態に係る焦点検出装置を適用したカメラにおける多点ＡＦエリアを示す図であり、図１４（Ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る焦点検出装置としての焦点検出部の機能ブロック図である。 図１５は、第２実施形態の焦点検出部の動作を説明するための図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る焦点検出装置を適用したカメラ１０は、ボディユニット１２と、アクセサリ装置として例えば交換可能なレンズユニット（すなわちレンズ鏡筒）１４と、から成る。

レンズユニット１４は、ボディユニット１２の前面に設けられた図示しないレンズマウントを介して当該ボディユニット１２に対して着脱自在に装着可能である。このレンズユニット１４は、フォーカスレンズとしての撮影レンズ１６と、絞り１８と、レンズ枠２０と、レンズ駆動機構２２と、レンズ駆動回路２４と、絞り駆動機構２６と、レンズ制御用マイクロコンピュータ（以下、ＬＣＰＵと略記する）２８と、から構成される。

撮影レンズ１６は、レンズ枠２０によって支持されている。この撮影レンズ１６は、レンズ枠２０がレンズ駆動機構２２内に存在する図示しないリニアモータの駆動によって光軸Ｐ方向に沿って移動される。レンズ駆動機構２２は、レンズ駆動回路２４を介してＬＣＰＵ２８からの制御信号に従って撮影レンズ１６を光軸Ｐ方向に沿って移動させるべくレンズ枠２０を移動させる。絞り１８は、絞り駆動機構２６内に存在する図示しないステッピングモータによって駆動される。

ＬＣＰＵ２８は、レンズ駆動機構２２や絞り駆動機構２６等、レンズユニット１４内の各部を駆動制御する。このＬＣＰＵ２８は、通信コネクタ３０を介して、ボディユニット１２側のボディ制御用マイクロコンピュータ（以下、ＢＣＰＵと略記する）３２と電気的に接続され、当該ＢＣＰＵ３２からの指令に従って制御される。すなわち、ＢＣＰＵ３２とＬＣＰＵ２８とは、レンズユニット１４の装着時に於いて、通信コネクタ３０を介して通信可能に電気的接続される。ＬＣＰＵ２８は、ＢＣＰＵ３２に従属的に協働しながら稼動する。

一方、ボディユニット１２内には、レンズユニット１４における撮影レンズ１６の光軸Ｐ上に、フォーカルプレーン式のシャッタ３４と、光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）３６と、レンズユニット１４における撮影レンズ１６等の光学系を通過した被写体像を光電変換するための撮像素子ユニット３８と、が設けられている。特に図示はしないが、撮像素子ユニット３８内にはＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどの撮像素子が配されている。撮影レンズ１６を通った光束は、シャッタ３４、光学ＬＰＦ３６を介して、撮像素子ユニット３８内の撮像素子の撮像面上に結像される。

光学ＬＰＦ３６は、撮像素子ユニット３８とシャッタ３４との間に設けられている。シャッタ３４は、光学ＬＰＦ３６の前面に配置されている。ボディユニット１２内には、さらに、このシャッタ３４の先幕と後幕との動きを制御するシャッタ制御回路４０と、先幕と後幕とを駆動するばねをチャージするシャッタチャージ機構４２と、が設けられている。

また、ボディユニット１２内には、撮像素子ユニット３８内の撮像素子に接続された撮像素子インターフェース回路４４と、記憶領域として設けられたＳＤＲＡＭ４６及びフラッシュ（ＦＬＡＳＨ）ＲＯＭ４８と、記録メディア５０と、画像処理を行うための画像処理コントローラ５２と、が設けられている。画像処理コントローラ５２には、撮像素子インターフェース回路４４と、ＳＤＲＡＭ４６と、フラッシュＲＯＭ４８と、記録メディア５０と、が接続されている。これらは、電子撮像機能を提供できるように構成されている。

記録メディア５０は、各種のメモリカードや外付けのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の外部記録媒体であり、カメラ１０のボディユニット１２と通信可能で、かつ交換可能に装着される。

ＢＣＰＵ３２には、通信コネクタ３０と、シャッタ制御回路４０と、シャッタチャージ機構４２と、画像処理コントローラ５２と、電子ビューファインダ（ＥＶＦ）５４と、が接続されている。

画像処理コントローラ５２は、ＢＣＰＵ３２の指令に従って撮像素子インターフェース回路４４を制御して撮像素子ユニット３８から画像データを取り込む。この画像データは、画像処理コントローラ５２により表示用データに変換され、ＢＣＰＵ３２を介してＥＶＦ５４に出力表示される。画像データ撮影者は、このＥＶＦ５４の表示画像から、撮影した画像を確認することができる。

ＳＤＲＡＭ４６は、一時的保存用メモリであり、画像データが変換される際のワークエリア等に使用される。この画像データは、各種の画像処理が行われＪＰＥＧデータに変換された後には、記録メディア５０に保存されるように設定されている。

ＢＣＰＵ３２には、さらに、手ブレ補正ユニット５６と、ストロボ制御回路５８と、当該装置の動作状態を表示出力によって撮影者へ告知するための動作表示用ＬＣＤ６０と、カメラ操作スイッチ（ＳＷ）６２と、電源回路６４と、が接続されている。

手ブレ補正ユニット５６は、ＢＣＰＵ３２の指示に基づいて撮像素子ユニット３８を所定方向に移動させてカメラのブレを補正する。

ストロボ制御回路５８は、ＢＣＰＵ３２からの指示に基づいて閃光発光装置としてのストロボ６６を発光処理する。

動作表示用ＬＣＤ６０は、当該カメラ１０の動作状態を表示出力によって撮影者へ告知するためのものである。

カメラ操作ＳＷ６２は、特に図示はしていないが、例えば撮影動作の実行を指示するレリーズスイッチ、撮影モードと画像表示モードを切り替えるモード変更スイッチ及びパワースイッチ等、当該カメラ１０を操作するために必要な操作釦を含むスイッチ群で構成される。レリーズスイッチは、半押し動作すなわちファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）の動作と、全押し動作であるセカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）の動作とがある。

電源回路６４は、図示しない電源の電圧を、当該カメラ１０を構成する各回路ユニットが必要とする電圧に変換して供給するために設けられている。

また、ＢＣＰＵ３２は、本第１実施形態に係る焦点検出装置である焦点検出部６８としての機能を果たすように構成されている。

この焦点検出部６８は、図２（Ａ）に示すように、輝度信号（Ｙ）生成部７０と、フィルタ処理部７２と、エリア積算部７４と、リセット部７６と、から構成されている。Ｙ生成部７０は、画像処理コントローラ５２から入力される画像データから輝度成分のみを抽出して輝度データを生成する。フィルタ処理部７２は、Ｙ生成部７０で生成された輝度データに対して所定のフィルタ処理、例えばハイパスフィルタ処理を施す。エリア積算部７４は、フィルタ処理部７２でフィルタ処理が施されたフィルタ出力データの絶対値をとって、撮影画像の所定の焦点検出領域（以下、ＡＦエリアと称する）内で積算することで、ＡＦ評価値データを得る。リセット部７６は、フィルタ処理部７２をリセットするリセット信号を生成する。

ここで、フィルタ処理部７２は、係数生成部７８と、乗算器８０と、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）回路８２と、から構成される。係数生成部７８は、所定の係数を生成する。この所定の係数としては、例えば、図２（Ｂ）に示すように、リセット部７６がリセット信号を生成する時の画像データ（輝度データ）入力から、ＡＦエリアに対応する輝度データ入力までに、徐々に大きくなる係数を生成する。すなわち、この例では、係数は、“０”から“１”すなわち“１００％”まで徐々に大きくなる。乗算器８０は、Ｙ生成部７０で生成された輝度データに係数生成部７８で生成された係数を乗算する。ＨＰＦ回路８２は、この乗算器８０により係数が乗じられた輝度データに対してハイパスフィルタ処理を施す。このＨＰＦ回路８２としては、例えば、図２（Ｃ）に示すようなＤｉｒｅｃｔ Ｆｏｒｍ II型のＩＩＲフィルタで構成することができる。なお、ＨＰＦ回路８２は、図２（Ｃ）に示したのとは異なる構成でも構わない。さらに、縦続型ＩＩＲフィルタで構成したバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）回路を用いることもできる。

また、ここでは、焦点検出部６８は、ＢＣＰＵ３２の機能として実現する例を説明したが、図２（Ａ）に示す回路をハードウェア（Ｈ／Ｗ）として構成して、ＢＣＰＵ３２に接続しても良いことは勿論である。この場合、焦点検出部６８を、映像エンジンと称される画像処理コントローラ５２内に組み込むことで、カメラ１０内の部品点数を削減することが望ましい。

この焦点検出部６８の動作の詳細については後述する。

ＢＣＰＵ３２は、この焦点検出部６８で生成したＡＦ評価値データに基づいて、撮影レンズ１６の焦点が合うレンズ位置を決定する。

上記の如く構成されたカメラ１０においては、いわゆるライブビューによって被写体の様子を観察できる。ライブビューでは、例えば、毎秒６０フレームの画像を連続的に取込み及び表示することで、従来一眼レフカメラで使われていたファインダ光学系を不要にする。ライブビュー画像を表示する場合、シャッタ３４は開放されており、撮影レンズ１６から入射した光束は、撮像素子ユニット３８に導かれる。この撮像素子ユニット３８により画像データが生成される。画像処理コントローラ５２は、ＢＣＰＵ３２からの指令に従って撮像素子インターフェース回路４４を制御し、撮像素子ユニット３８から画像データを取り込む。この取り込まれた画像データは、一時保存用メモリであるＳＤＲＡＭ４６に取り込まれる。このＳＤＲＡＭ４６に取り込まれた画像データは、画像処理コントローラ５２により表示用データに変換され、ＢＣＰＵ３２を介してＥＶＦ５４に出力表示される。これにより、撮影者は、このＥＶＦ５４の表示画像から撮影した画像を確認する、上記ライブビュー画像を確認することができる。

撮影レンズ１６の焦点合わせは次のように行われる。すなわち、撮影レンズ１６の位置を順次変更しながら撮像し、ＢＣＰＵ３２の焦点検出部６８でＡＦ評価値データを生成する。ＢＣＰＵ３２は、このＡＦ評価値データに基づいて、撮像画像の最もコントラストの高いレンズ位置を演算する。そして、この演算したレンズ位置をＢＣＰＵ３２から通信コネクタ３０を通してレンズユニット１４のＬＣＰＵ２８に伝達し、ＬＣＰＵ２８が撮影レンズ１６をそのレンズ位置へ位置制御する。

また、ＢＣＰＵ３２は、画像処理コントローラ５２が取り込んだ画像データから光量を検出し、それに基づき周知の測光処理を行う機能を有している。

静止画撮影時には、シャッタ制御回路４０は、ＢＣＰＵ３２からシャッタを駆動制御するための信号を受け取ると、この信号に基づいてシャッタ３４を制御する。それと共に、シャッタ制御回路４０は、所定のタイミングでＢＣＰＵ３２にストロボ６６を発光させるためのストロボ同調信号を出力する。このＢＣＰＵ３２は、必要に応じて、当該ストロボ同調信号に基づいてストロボ制御回路５８に発光指令信号を出力する。

画像処理コントローラ５２は、前述のように、ＢＣＰＵ３２からの指令に従って撮像素子ユニット３８から画像データをＳＤＲＡＭ４６に取り込む。その後、画像処理コントローラ５２は、このＳＤＲＡＭ４６に取り込まれた画像データに対して各種の画像処理を施した後、ＪＰＥＧデータに変換し、記録メディア５０に保存する。ここで、画像データが動画である場合は、ＭＰＥＧデータ等に変換して、記録メディア５０に保存する。

撮影者によってカメラ操作ＳＷ６２の中のモード変更スイッチが操作され、撮影モードから画像表示モードへ切り換えられると、記録メディア５０に保存されている画像データが読み出されてＥＶＦ５４に表示可能となる。すなわち、記録メディア５０から読み出された画像データは、画像処理コントローラ５２により表示用データに変換され、ＢＣＰＵ３２を介してＥＶＦ５４にて出力表示される。

次に、上記の如く構成されたカメラ１０の動作の詳細を説明する。
まず、カメラ１０のマウント処理の動作を図３（Ａ）に示すフローチャートを参照して説明する。このマウント処理の動作制御は、主にＢＣＰＵ３２の制御によって行われる。

撮影者によってカメラ操作ＳＷ６２のパワースイッチが操作されて、ボディ電源がオンされると（ステップＳ１０）、ＢＣＰＵ３２は、所定のカメラシステム初期化動作を行う（ステップＳ１２）。その後、ＢＣＰＵ３２は、電源回路６４からレンズユニット１４への供給されるレンズ電源をオンして（ステップＳ１４）、通信コネクタ３０を介してＬＣＰＵ２８と初期通信を行う（ステップＳ１６）。そして、ＢＣＰＵ３２は、ＬＣＰＵ２８との間で、レンズ性能情報取得通信を行って、Ｆ値や焦点距離などのレンズ性能情報を取得する（ステップＳ１８）。また、ＢＣＰＵ３２は、レンズ機能情報取得通信を行って、通信速度やレンズ駆動速度などのレンズ機能情報を取得する（ステップＳ２０）。さらに、ＢＣＰＵ３２は、レンズ光学情報取得通信を行って、歪みなどのレンズ光学情報を取得する（ステップＳ２２）。なお、これらのレンズ性能情報取得、レンズ機能情報取得及びレンズ光学情報取得は、必ずしもこの順番で実施する必要は無く、全ての情報が取得できれば、どのような順番で行っても良いことは勿論である。その後、ＢＣＰＵ３２は、取得した情報に基づいてＥＶＦに撮影情報を表示して（ステップＳ２４）、撮影待機状態となる（ステップＳ２６）。

次に、図３（Ｂ）のフローチャートを参照して、撮影待機状態において実施されるカメラ１０の撮影シーケンスの動作を説明する。この撮影シーケンスの動作制御は、主にＢＣＰＵ３２の制御によって行われる。

先ず、ＢＣＰＵ３２は、通信コネクタ３０を介してレンズユニット１４のＬＣＰＵ２８と通信して、撮影レンズ１６の現在のズーム状態やレンズ位置などのレンズ状態を取得する（ステップＳ３０）。ＢＣＰＵ３２は、この取得したレンズ状態と上記ステップＳ２２で取得したレンズ光学情報とから歪み係数を判断し、画像処理コントローラ５２に、ＥＶＦ５４に表示するライブビュー画像や記録メディア５０に記録する記録画像に対する歪み補正処理を行わせることができる。

その後、ＢＣＰＵ３２は、撮影者によりカメラ操作ＳＷ６２内のレリーズスイッチが半押し動作されたか否か、すなわちファーストレリーズスイッチ（１ＲＳＷ）がオンされたか否かを判定する（ステップＳ３２）。ここで、レリーズスイッチの半押し動作がされていないと判定した場合には、ＢＣＰＵ３２は、処理を上記ステップＳ３０に戻す。従って、レンズ状態取得通信は定期的（例えば、撮像のフレームレート単位）に行われる。

これに対して、レリーズスイッチの半押し動作が行われたと判定した場合には、ＢＣＰＵ３２は、コントラストＡＦサブルーチンの動作を実行する（ステップＳ３４）。

図４に示すように、このコントラストＡＦサブルーチンにおいては、ＢＣＰＵ３２は、まず、ＡＦエリアを設定する（ステップＳ３４Ａ）。そして、撮影レンズ１６の初期駆動方向の判断処理を行う（ステップＳ３４Ｂ）。この処理は、無限（∞）又は至近の何れの方向に撮影レンズ１６を駆動させるかを判断するものである。例えば、上記ステップＳ３０で取得した撮影レンズ１６の現在位置が無限（∞）側に近い位置にある場合は、至近方向に撮影レンズ１６を駆動させる。

次に、ＢＣＰＵ３２は、焦点検出部６８によるＡＦ評価値データの取得を開始するとともに（ステップＳ３４Ｃ）、撮影レンズ１６の駆動を開始する（ステップＳ３４Ｄ）。なお、撮影レンズ１６のレンズ駆動制御は、ＢＣＰＵ３２から通信コネクタ３０を介してＬＣＰＵ２８に送信される制御コマンドに基づいてなされる。

次に、ＢＣＰＵ３２は、焦点検出部６８で求めたＡＦ評価値（コントラスト値）データが増加しているか否かを判断することにより、方向判定を行う（ステップＳ３４Ｅ）。ここで、ＡＦ評価値データが増加していると判断した場合には、ＢＣＰＵ３２は、処理をステップＳ３４Ｇに進める。これに対して、上記ステップＳ３４ＥにおいてＡＦ評価値データが減少していると判断した場合には、ＢＣＰＵ３２は、撮影レンズ１６の駆動方向を反転する（ステップＳ３４Ｆ）。その後、ＢＣＰＵ３２は、処理をステップＳ３４Ｇに進める。

図５は、ＡＦ評価値データと撮影レンズ１６のレンズ位置との関係であるコントラストカーブを示す図である。ＡＦ評価値データは、上記の通りコントラスト値と同義であり、画像のボケ具合を数値化したデータである。一般的には、画像データにＨＰＦやＢＰＦを作用させ、その結果を累積した値が用いられる。

例えば、図５に示すように、撮影レンズ１６の初期レンズ位置が例えば無限（∞）側の地点Ａにあり、合焦位置は、地点Ａより至近側にある地点Ｃにあるとする。ここからＡＦ評価値データが取得開始（図５中のＤ１）されたとき、ＡＦ評価値データの増減によって、撮影レンズ１６の駆動方向が合焦位置に向かっているか判定（図５中のＤ２）される。図５に示す例では、撮影レンズ１６は、無限（∞）側から至近側に向けて移動されているため、そのまま駆動が継続される。逆に、撮影レンズ１６が図５中の地点Ａから無限（∞）側に駆動された場合、上記ステップＳ３４ＥにおいてＡＦ評価値データが減少していると判断されるので、撮影レンズ１６の移動方向が反転される。すなわち、無限（∞）側から至近側に撮影レンズ１６の移動方向が反転される。

次に、ＢＣＰＵ３２は、ピーク判定（図５中のＤ３）を行い（ステップＳ３４Ｇ）、ピークが検出されたか否かを判断する（ステップＳ３４Ｈ）。ここで、ピークが検出されないと判断した場合、ＢＣＰＵ３２は、処理を上記ステップＳ３４Ｇに戻し、ピークが検出されるまで上記処理動作を繰り返す。

そして、上記処理動作によってピークが検出されたと判断した（図５中のＤ４）ならば、ＢＣＰＵ３２は、合焦位置を算出する（図５中のＤ５）（ステップＳ３４Ｉ）。その後、ＢＣＰＵ３２は、上記ステップＳ３４Ｉにおいて算出した合焦位置に撮影レンズ１６を移動する（図５中のＤ６）（ステップＳ３４Ｊ）。

ここで、ＢＣＰＵ３２は、上記ステップＳ３４Ｊにおいて撮影レンズ１６を合焦位置に移動しているが、実際には以下のように動作している。撮影レンズ１６は、図５下部に示すようにＡＦ評価値データ取得開始（Ｄ１）のＡ地点から至近側に向かって移動し、ピーク検出（Ｄ４）がなされると合焦位置が算出される（Ｄ５）。それと共に、撮影レンズ１６のレンズ移動方向が反転してＢ地点より無限（∞）側に移動する。そして、撮影レンズ１６は、一旦ピーク位置を通過した後、再度レンズ移動方向が反転して合焦位置となるＣ地点に向かう。これは、レンズ駆動機構２２等に存在するバックラッシュの影響を排除し、ＡＦ評価値データのピークを通過したときにレンズ位置を光学的に同一位置に正確に停止させるためである。これにより、撮影レンズ１６は、合焦位置となるＣ地点に到達する。

なお、ＢＣＰＵ３２は、ステップＳ３４Ｉにおいて、取得したＡＦ評価値データの変化によって算出した合焦位置の信頼性を求め、信頼性が低い場合は非合焦と判断し、ステップＳ３４Ｊを実行しないようにしても良い。また、ＢＣＰＵ３２は、合焦したと判断した場合には、合焦フラグを“１”にセットし、非合焦と判断した場合には、合焦フラグを“０”にセットする。

次に、ＢＣＰＵ３２は、図３（Ｂ）に示す撮影フローチャートに戻り、合焦フラグの状態を判定する（ステップＳ３６）。ここで、合焦フラグが“１”にセット、すなわち合焦状態であると判定したならば、ＢＣＰＵ３２は再度、カメラ操作ＳＷ６２内のレリーズスイッチが半押し動作解除されたか否か、すなわち１ＲＳＷがオフされたか否かを判定する（ステップＳ３８）。レリーズスイッチが半押し動作解除されたと判定したならば、すなわち、撮影者がレリーズスイッチの全押し動作を行うことなく半押し動作を終了すると、ＢＣＰＵ３２は、処理を上記ステップＳ３０に戻して、１ＲＳＷの待ち状態になる。

一方、レリーズスイッチが半押し動作を継続していると判定すると、ＢＣＰＵ３２は、通信コネクタ３０を介してレンズユニット１４のＬＣＰＵ２８と通信して、撮影レンズ１６の現在のズーム状態やレンズ位置などのレンズ状態を取得する（ステップＳ４０）。その後、ＢＣＰＵ３２は、レリーズスイッチの全押し動作であるセカンドレリーズスイッチ（２ＲＳＷ）の動作が行われたか否かを判定する（ステップＳ４２）。ここで、レリーズスイッチの全押し動作がされていないと判定した場合には、ＢＣＰＵ３２は、処理を上記ステップＳ３８に戻す。

これに対して、上記ステップＳ４２においてレリーズスイッチが全押しされたと判定したならば、ＢＣＰＵ３２は、露光動作を行う（ステップＳ４４）。そして、ＢＣＰＵ３２は、画像処理コントローラ５２に、撮像素子ユニット３８からの画像データに対して各種の画像処理を施させた後（ステップＳ４６）、記録メディア５０に記録させる（ステップＳ４８）。こうして画像データの記録が終了したならば、ＢＣＰＵ３２は、この撮影シーケンスの動作を終了する。

なお、上記ステップＳ３６において、合焦フラグが“０”にセットされていて合焦していない状態であると判定した場合には、ＢＣＰＵ３２は、非合焦の処理を行う（ステップＳ５０）。そして、ＢＣＰＵ３２は、この撮影シーケンスの動作を終了する。

なお、ここでは撮影シーケンスを終了するものとしたが、次の撮影に備えて、上記ステップＳ３０に処理を戻しても良い。

カメラ１０は、以上説明したように動作し、このカメラ１０に適用された本実施形態に係る焦点検出装置である焦点検出部６８は、コントラストＡＦ方式による焦点検出を行う。

ところで、コントラストＡＦ方式では、ＡＦエリア周辺に高コントラストの物体があると、焦点検出部６８のＨＰＦ回路８２を構成するＩＩＲフィルタでは、インパルス応答の影響で、コントラストカーブ上に偽ピークができる。

例えば、図６（Ａ）に示すような、人物の背景にビルのような建築物がある撮影場面においては、ＡＦエリア８４を人物に合わせ、その背景にある高コントラスト被写体８６である建築物はＡＦエリア８４の外側となるように構図を設定したとしても、図６（Ｂ）のコントラストカーブに示すように、人物によるピークＰｔとは異なるレンズ位置に建築物による偽ピークＰｆを生じてしまう。

簡単のため、図７（Ａ）に示すように、一次元の画像データを考え、ＡＦエリア８４外にエッジがあり、エリア内には被写体が存在しない状況を考える。このとき、ＨＰＦ処理後のデータは、図７（Ｂ）に示すように、ＡＦエリア８４外のエッジからくる偽信号がＡＦエリア８４内に入り込んでしまう。そして、これをエリア積算部７４で積算することで、コントラストカーブに偽ピークＰｆが現れ、これを合焦位置と判断されてしまう。このような問題は、図７（Ｃ）に示すように、ＡＦエリア８４境界で、リセット部７６からリセット信号をＨＰＦ回路８２に入力してＨＰＦ回路８２にリセットをかけることが考えられる。ＨＰＦ回路８２は、リセット信号を受けると、図２（Ｃ）に示す遅延レジスタの値を、係数（ａ１、ｂ１など）及び入力起動データに応じた適切な値をセットする。これにより、偽信号を抑制することが可能となる。

また、逆に、ＡＦエリア８４内の境界付近にエッジがある場合を考える。今、図８（Ａ）に示すようなコントラストカーブが得られたとする。エッジがＡＦエリア８４の中に存在する場合、合焦レンズ位置（Ｘ点）では、図８（Ｂ）に示すようにエッジが明瞭であり、図８（Ｃ）に示すように、この画像データにＨＰＦ処理を行ったデータにも大きな変化が観察できる。一方、ピントが外れたレンズ位置（Ｙ点）では、図８（Ｄ）に示すように、エッジが鈍り、図８（Ｅ）に示すように、ＨＰＦ処理後のデータの変化は小さくなる。よって、ＡＦ評価値変化を観察することで合焦位置として検出することができる。

しかしながら、上記のようにＡＦエリア８４境界でＨＰＦ回路８２をリセットする構成では、手ブレなどの影響で、図９（Ａ）に示すように、微妙にＡＦエリア８４外にエッジが移動してしまうと、このＨＰＦ回路８２のリセットの効果で、図９（Ｂ）に示すように、ＡＦエリア８４内にはＡＦ信号が発生しなくなってしまう。すなわち、ＨＰＦ処理後のデータは、エッジの発生で大きな変化が現れるが、ＡＦエリア８４境界でＨＰＦ回路８２を初期化するので、出力信号がゼロになってしまう。一連のＡＦシーケンスの動作中にこの現象が起こると、ＡＦ評価値データが正しく検出されなくなってしまう。つまり、合焦位置であるＸ点でこの現象が起きた場合、コントラストカーブは、図９（Ｃ）に示すように、本来ＡＦ評価値データが最大値となるところが、逆にゼロとなり、正しく合焦位置が検出できなくなる。

そこで、本実施形態では、図２（Ａ）に示すように、フィルタ処理部７２に係数生成部７８を設け、Ｙ生成部７０からの画像データ（輝度データ）に係数Ｋを乗じた画像データをＨＰＦ回路８２の入力とすることで、上記の問題点を解消している。ここで、係数Ｋは、図２（Ｂ）に示すように、ＨＰＦ回路８２のリセットからＡＦエリア８４境界まで徐々に大きくしていく。

図１０（Ａ）乃至（Ｃ）は、それぞれ、本実施形態における元の画像データ、係数乗算後の画像データ及びＨＰＦ処理後データを示す図である。これらの図において、一点鎖線はＹ生成部７０からの画像データを、実太線は係数乗算後の画像データを、実細線はＨＰＦ処理後データを、それぞれ示している。また、図１０（Ａ）はエッジがＡＦエリア８４内にある場合を、図１０（Ｂ）は手ブレでエッジが微妙にＡＦエリア８４内から外れた場合を、図１０（Ｃ）は元々ＡＦエリア８４から離れた位置にエッジがある場合を、それぞれ示している。

図１０（Ａ）に示すエッジがＡＦエリア８４内にある場合では、図２（Ｂ）に示すように、係数ＫはＨＰＦ回路８２がリセットされるまで０であるので、係数乗算後の画像データもゼロである。そして、ＨＰＦ回路８２のリセット時から係数Ｋが徐々に大きくなり、これに伴い係数乗算後の画像データも徐々に元の画像データに近づいていき、ＡＦエリア８４内では元の画像データがＨＰＦ回路８２に入力される。従って、エッジに対して十分な変化を持つＨＰＦ処理後データが得られ、結果として、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

また、図１０（Ｂ）に示すように、手ブレで微妙にＡＦエリア８４外にエッジが移動した場合、ＨＰＦ回路８２には、エッジ部分の画像データとして、ほぼ元の画像データが入力されるので、エッジに対して、図１０（Ａ）に近いＨＰＦ処理後データが得られ、結果として、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

これに対して、明らかにＡＦエリア８４外のエッジに対しては、図１０（Ｃ）に示すように、係数乗算後の画像データの値が小さく、ＨＰＦ処理後データも極小さな値しか得られない。従って、極小さなＡＦ評価値データしか検出されないので、閾値を適切に設定することで偽ピークを排除できる。なお、このときのコン卜ラストカーブ形状は図８（Ａ）のそれと異なるが、ＡＦ評価値データの相対変化で合焦位置を決定するので、特に影響はない。

なお、係数生成部７８が生成する係数Ｋは、図２のようにＨＰＦ回路８２がリセットされるまで“０”である必要は無く、図１１に示すように、ＨＰＦ回路８２がリセットされるまで“１”であっても良い。すなわち、ＨＰＦ回路８２はリセットされるので、それまでどのような値が入力されていても問題とならない。

また、図２及び図１１において、リセット時に係数Ｋを完全に“０”にする必要は無く、“０”に近い極小さな値であれば良い。

また、係数Ｋの変化する幅が大きくなると、ＡＦエリア８４外の被写体の影響が大きくなる。よって、撮影レンズ１６の状態（絞リや焦点距離）、カメラのモード設定（ＡＦエリア８４外の影響度合いを指定するパラメータ）、被写体などによって、係数生成部７８が生成する係数Ｋの変化領域の幅や変化状態を適切に設定する。

例えば、望遠レンズ使用時のように、像面での手ブレの影響が大きい場合は、係数Ｋの変化領域を大きくする。逆に、手ブレ補正機構の補正レベルが高い場合は、遠近混在の影響を減少させるため、係数Ｋの変化領域を小さくする。また、ジャイロで手ブレの大きさを検出し、ブレが大きい場合は係数Ｋの変化領域の幅を大きくし、ブレが小さい場合は変化領域の幅を小さくするようにしても良い。あるいは、動きベクトル検出を行い、被写体の動きが大きい場合は係数Ｋの変化領域の幅を大きくし、動きが小さい場合は変化領域の幅を小さくする。

また、図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＨＰＦ回路８２のリセット位置、係数Ｋの変化領域の幅、ＡＦエリア８４境界位置、を変えても良い。

例えば、ＥＶＦ５４上でＡＦエリア８４を表示する場合、撮影者はＡＦエリア８４外の高コントラスト被写体に影響されるとは想像できない。その場合は、図１２（Ｂ）に示すように、ＨＰＦ回路８２のリセット位置をＡＦエリア８４境界に合わせれば、確実にＡＦエリア８４内の被写体にのみ応答して自動焦点調節を行うことができる。

なお、図２（Ｂ）に示すように、係数Ｋを滑らかに変化させることは、回路規模増大と処理時間増加に繋がる。

その場合は、図１３（Ａ）に示すように、係数Ｋの変化を折線状に変化させたり、図１３（Ｂ）に示すように、例数Ｋの変化を階段状に変化させたりするようにしても構わない。このように折線状に変化させたり階段状に変化させたりすると、折曲付近でＨＰＦ処理後データに多少の変化が現れるが、極小さいため、ピント検出判断には大きな影響はない。

以上のように、本第１実施形態に係る焦点検出装置である焦点検出部６８は、所定の焦点検出領域（ＡＦエリア８４）に対応する画像データに基づいて焦点評価値（ＡＦ評価値データ）を生成する焦点検出装置であって、入力される画像データにフィルタ処理を施すフィルタ部としてのＨＰＦ回路８２と、ＨＰＦ回路８２をリセットするリセット信号を生成するリセット部７６と、リセット部７６がリセット信号を生成してから、画像データに所定の係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データをフィルタ処理を施す画像データとしてＨＰＦ回路８２に入力する乗算部としての乗算器８０と、係数を生成する係数生成部７８と、ＨＰＦ回路８２の出力に基づいて、ＡＦエリア８４内のＡＦ評価値データを生成する積算部であるエリア積算部７４と、を具備する。
従って、ＨＰＦ回路８２をリセットしてから、元の画像データに対して所定の係数をかけてＨＰＦ回路８２に入力することで、高コン卜ラス卜被写体８６がＡＦエリア８４に出入りしても合焦位置検出が行えるようになる。

ここで、係数生成部７８は、リセット部７６がリセット信号を生成した時から、係数を徐々に大きくする。
あるいは、係数生成部７８は、リセット部７６が前記リセット信号を生成した時から、係数を折線状、または、階段状に大きくする。
これにより、微妙にＡＦエリア８４外にエッジが移動した場合にも、ＨＰＦ回路８２には、エッジ部分の画像データとして、ほぼ元の画像データが入力されるので、エッジに対して、ほぼ本来のＨＰＦ処理後データが得られ、結果として、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

なおこのとき、係数生成部７８は、リセット部７６がリセット信号を生成した直後に生成される係数の変化の変化量を、それ以外の期間に生成される係数の変化の変化量よりも小さくする。
これにより、係数乗算による画像データの変化周波数を小さくでき、ＨＰＦ回路８２によるＨＰＦ処理でカットされて、ＨＰＦ処理後データに係数乗算の影響を及ぼさないようにすることができる。

また、係数生成部７８は、リセット部７６がリセット信号を生成してから、少なくともＡＦエリア８４に対応する画像データが入力されるまで、係数を生成する。
これにより、微妙にＡＦエリア８４外にエッジが移動した場合にも、ＨＰＦ回路８２には、エッジ部分の画像データとして、ほぼ元の画像データが入力されるので、エッジに対して、ほぼ本来のＨＰＦ処理後データが得られ、結果として、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

ここで、係数生成部７８は、ＡＦエリア８４に対応する画像データが入力された後も前記係数を生成するようにしても良い。
このようにしても、微妙にＡＦエリア８４に対してエッジが出入りした場合に、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

なおこのとき、係数生成部７８は、係数の生成を開始した直後における係数の変化、及び、係数の生成を終了する直前における係数の変化の変化量を、それ以外の期間における係数の変化の変化量よりも小さくすることが望ましい。

これにより、係数乗算による画像データの変化周波数を小さくでき、ＨＰＦ回路８２によるＨＰＦ処理でカットされて、ＨＰＦ処理後データに係数乗算の影響を及ぼさないようにすることができる。

なお、係数は、“０”から“１”まで変化する。
従って、ＡＦエリア８４に近づくほど元の入力画像データの値が保存され、本来得るべきＡＦ評価値データが検出できる。

また、リセット部７６は、リセット信号を生成してからＡＦエリア８４に対応する画像データが入力されるまでの期間を、焦点検出時の手ブレ状態に応じて変更するようにしても良い。
これにより、手ブレによる影響を小さくすることができる。

また、焦点検出部６８が、撮影レンズ１６と、撮影レンズ１６を介して被写体からの光を撮像して画像データを生成する撮像素子と、を備える光学機器、例えばカメラ１０に搭載される場合、リセット部７６は、リセット信号を生成してからＡＦエリア８４に対応する画像データが入力されるまでの期間を、撮影レンズ１６の光学条件に応じて変更するようにしても良い。
これにより、撮影レンズ１６の光学条件による影響を小さくすることができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を説明する。

図１４（Ａ）に示すように、カメラ１０では、画面内に同時に複数、例えば５×５個のＡＦエリア（多点ＡＦエリア８８）を配置する場合も多い。

このような多点ＡＦエリア８８を有するカメラ１０に、本発明の焦点検出装置を適用するには、あるＡＦエリアのＡＦ評価値データを積算中に、次のＡＦエリア用にＨＰＦ回路への入力を開始する必要がある。

そこで、このような多点ＡＦエリア８８に対応するために、本第２実施形態に係る焦点検出装置である焦点検出部６８は、図１４（Ｂ）に示すような構成を採る。すなわち、焦点検出部６８は、第１実施形態におけるフィルタ処理部７２、エリア積算部７４、及びリセット部７６に代えて、複数個、ここではＮ個のフィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−Ｎ、多点エリア積算部９０、及び多点エリア制御部９２を備える。

フィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−Ｎはそれぞれ、第１実施形態におけるフィルタ処理部７２と同様の構成を有している。すなわち、フィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−Ｎはそれぞれ、係数生成部７８と、乗算器８０と、ＨＰＦ回路８２と、を有している。これらフィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−ＮからのＨＰＦ出力データ［１］〜［Ｎ］は、多点エリア積算部９０に入力される。

多点エリア積算部９０は、入力されたＨＰＦ出力データ［１］〜［Ｎ］を選択的に積算処理して、ＡＦエリア毎のＡＦ評価値データを生成する。

また、多点エリア制御部９２は、個別にリセット信号をフィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−Ｎに入力することで、フィルタ処理部［１］〜［Ｎ］７２−１〜７２−Ｎのリセットタイミングを制御する。さらに、この多点エリア制御部９２は、多点エリア積算部９０が積算するＨＰＦ出力データ［１］〜［Ｎ］を選択するためのセレクタ信号を多点エリア積算部９０に入力する。

焦点検出部６８は、図１４（Ａ）に示すような５×５個のＡＦエリアでなる多点ＡＦエリア８８の場合、３個のフィルタ処理部［１］〜［３］７２−１〜７２−３を備える。なお、３個のフィルタ処理部［１］〜［３］７２−１〜７２−３は、第１実施形態における図２（Ａ）に示したのと同様に変化する係数Ｋを用いるものとする。但しこの場合、３個のフィルタ処理部［１］〜［３］７２−１〜７２−３は、多点エリア制御部９２によって、互いのリセット信号のタイミングをずらすことで、図１５に示すように係数Ｋ１〜Ｋ３として用いられることになる。Ｙ生成部７０からの画像データ（輝度データ）は同時に３個のフィルタ処理部［１］〜［３］７２−１〜７２−３に入力されるが、リセットタイミングをずらすことで、フィルタ処理部［１］〜［３］７２−１〜７２−３で異なる水平方向画素位置の画像データがＨＰＦ処理される。そして、多点エリア積算部９０に対して、多点エリア制御部９２により、各列のＡＦエリアに対応するタイミングでセレクタ信号を入力することで、多点エリア積算部９０は、各列のＡＦエリアに対応するＨＰＦ出力データを積算して、ＡＦ評価値データを出力することができる。これにより、多点ＡＦエリア８８の内、Ａ列及びＤ列のＡＦエリアについてはＨＰＦ出力データ［１］、Ｂ列及びＥ列のＡＦエリアについてはＨＰＦ出力データ［２］、Ｃ列のＡＦエリアについてはＨＰＦ出力［３］として多点エリア積算部９０に出力される。

以上のように、本第２実施形態に係る焦点検出装置である焦点検出部６８は、ＨＰＦ回路８２、乗算器８０及び係数生成部７８をそれぞれ複数持ち、積算部としての多点エリア積算部９０は、複数のＨＰＦ回路８２からの出力を選択的に積算する。
これにより、多点ＡＦエリア８８のカメラ１０においても、高コン卜ラス卜被写体が多点ＡＦエリア８８に出入りしても合焦位置検出が行えるようになる。

以上、実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。

例えば、上記実施形態では、本発明の焦点検出装置を適用した光学機器としてカメラを例に説明したが、本発明の焦点検出装置は、双眼鏡などの他の光学機器にも適用可能である。さらには、コントラストＡＦ方式の自動焦点機能を使用するどのような機器にも、同様に適用できる。

１０…カメラ、 １２…ボディユニット、 １４…レンズユニット、 １６…撮影レンズ、 １８…絞り、 ２０…レンズ枠、 ２２…レンズ駆動機構、 ２４…レンズ駆動回路、 ２６…絞り駆動機構、 ２８…レンズ制御用マイクロコンピュータ（ＬＣＰＵ）、 ３０…通信コネクタ、 ３２…ボディ制御用マイクロコンピュータ（ＢＣＰＵ）、 ３４…シャッタ、 ３６…光学ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、 ３８…撮像素子ユニット、 ４０…シャッタ制御回路、 ４２…シャッタチャージ機構、 ４４…撮像素子インターフェース回路、 ４６…ＳＤＲＡＭ、 ４８…フラッシュ（ＦＬＡＳＨ）ＲＯＭ、 ５０…記録メディア、 ５２…画像処理コントローラ、 ５４…電子ビューファインダ（ＥＶＦ）、 ５６…手ブレ補正ユニット、 ５８…ストロボ制御回路、 ６０…動作表示用ＬＣＤ、 ６２…カメラ操作スイッチ（ＳＷ）、 ６４…電源回路、 ６６…ストロボ、 ６８…焦点検出部、 ７０…輝度信号（Ｙ）生成部、 ７２…フィルタ処理部、 ７４…エリア積算部、 ７６…リセット部、 ７８…係数生成部、 ８０…乗算器、 ８２…ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）回路、 ８４…ＡＦエリア、 ８６…高コントラスト被写体、 ８８…多点ＡＦエリア、 ９０…多点エリア積算部、 ９２…多点エリア制御部。

Claims (12)

1. 所定の焦点検出領域に対応する画像データに基づいて焦点評価値を生成する焦点検出装置において、
   入力される画像データにフィルタ処理を施すフィルタ部と、
   前記フィルタ部をリセットするリセット信号を生成するリセット部と、
   前記リセット部がリセット信号を生成してから、前記画像データに所定の係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データを前記フィルタ処理を施す画像データとして前記フィルタ部に入力する乗算部と、
   前記係数を生成する係数生成部と、
   前記フィルタ部の出力に基づいて、前記焦点検出領域内の前記焦点評価値を生成する積算部と、
   を具備することを特徴とする焦点検出装置。
2. 前記係数生成部は、前記リセット部が前記リセット信号を生成した時から、前記係数を徐々に大きくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
3. 前記係数生成部は、前記リセット部が前記リセット信号を生成した時から、前記係数を折線状または階段状に大きくすることを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
4. 前記係数生成部は、前記リセット部がリセット信号を生成した直後に生成される係数の変化の変化量を、それ以外の期間に生成される係数の変化の変化量よりも小さくすることを特徴とする請求項２または３に記載の焦点検出装置。
5. 前記係数生成部は、前記リセット部がリセット信号を生成してから、少なくとも前記焦点検出領域に対応する画像データが入力されるまで、前記係数を生成することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
6. 前記係数生成部は、前記焦点検出領域に対応する画像データが入力された後も前記係数を生成することを特徴とする請求項５に記載の焦点検出装置。
7. 前記係数生成部は、前記係数の生成を開始した直後における係数の変化、及び、前記係数の生成を終了する直前における係数の変化の変化量を、それ以外の期間における係数の変化の変化量よりも小さくすることを特徴とする請求項５または６に記載の焦点検出装置。
8. 前記係数は、“０”から“１”まで変化することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の焦点検出装置。
9. 前記リセット部は、前記リセット信号を生成してから前記焦点検出領域に対応する画像データが入力されるまでの期間を、焦点検出時の手ブレ状態に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
10. 前記焦点検出装置は、撮影レンズと、前記撮影レンズを介して被写体からの光を撮像して画像データを生成する撮像素子と、を備える光学機器に搭載され、
    前記リセット部は、前記リセット信号を生成してから前記焦点検出領域に対応する画像データが入力されるまでの期間を、前記撮影レンズの光学条件に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
11. 前記フィルタ部、前記乗算部及び前記係数生成部をそれぞれ複数持ち、
    前記積算部は、前記複数のフィルタ部からの出力を選択的に積算することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
12. 所定の焦点検出領域に対応する画像データに基づいて焦点評価値を生成する焦点検出方法において、
    入力される画像データにフィルタ処理を施すフィルタ部をリセットするリセット信号を生成することと、
    前記リセット信号を生成してから、所定の係数を生成することと、
    前記リセット信号を生成してから、前記画像データに前記係数を乗算し、この係数が乗じられた画像データを前記フィルタ処理を施す画像データとして前記フィルタ部に入力することと、
    前記フィルタ部の出力に基づいて、前記焦点検出領域内の前記焦点評価値を生成することと、
    を備えることを特徴とする焦点検出方法。