JP2017223865A - 撮像装置及び自動焦点調節方法 - Google Patents

Abstract

【課題】自動焦点調節の精度を向上可能な撮像装置及び自動焦点調節方法を提供する。【解決手段】撮像装置は、画像データに基づいて飽和画素の数を示す飽和画素カウント値をフォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する飽和画素カウント手段と、自動焦点評価値のピークに基づいて合焦位置を算出する第１の合焦位置算出手段と、輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出する第２の合焦位置算出手段と、前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と、前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とに応じて、前記合焦位置の算出を前記第１の合焦位置算出手段により行うか前記第２の合焦位置算出手段により行うか判定する判定手段と、前記フォーカスレンズを前記合焦位置に移動させるように前記撮像光学系を制御する制御手段と、を具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置及び自動焦点調節方法に関する。

撮像装置には、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。ＡＦ機能は、例えば、撮像素子に設けられた焦点検出用画素の出力信号に基づいて焦点調節を行う位相差ＡＦ方式、または撮像素子に設けられた撮像用画素の出力信号に基づいて焦点調節を行うコントラストＡＦ方式などがある。さらに、ＡＦ機能は、複数のＡＦ方式、例えば位相差ＡＦ方式とコントラストＡＦ方式とを組み合わせるハイブリッドＡＦ方式などがある。

例えばコントラストＡＦ方式では、点光源被写体が画角に入っている場合、画素飽和によってＡＦ評価値としてのコントラストのピークの陥没（所謂Ｍ字コントラストカーブ）が生じる為、適切な焦点調節を行うことが難しい。また、点光源被写体が画角に入っている場合、コントラストのピークの陥没が生じるレンズ位置で輝度評価値としての輝度積算値にも陥没が生じる。そこで、特開２０１１−１７５１１９号公報（以下、特許文献１と称する）には、輝度積算値の変化率逆数でＡＦ評価値を補正することによってコントラストのピークを復元する技術が提案されている。

特開２０１１−１７５１１９号公報

特許文献１の技術によると、輝度積算値によるＡＦ評価値の補正が不十分である場合にコントラストのピークの陥没が残る為、適切な焦点調節を行うことが難しい場合がある。このように撮影時に自動焦点調節が適切に行われない場合、ユーザにストレスを与えてしまう。

本発明は、自動焦点調節の精度を向上可能な撮像装置及び自動焦点調節方法を提供することを目的とする。

一実施形態に係る撮像装置は、フォーカスレンズを含む撮像光学系を介して被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、前記画像データに基づいてコントラストを示す自動焦点評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する自動焦点評価値算出手段と、前記画像データに基づいて輝度を示す輝度評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する輝度評価値算出手段と、前記画像データに基づいて飽和画素の数を示す飽和画素カウント値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する飽和画素カウント手段と、前記自動焦点評価値のピークに基づいて合焦位置を算出する第１の合焦位置算出手段と、前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出する第２の合焦位置算出手段と、前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と、前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とに応じて、前記合焦位置の算出を前記第１の合焦位置算出手段により行うか前記第２の合焦位置算出手段により行うか判定する判定手段と、前記フォーカスレンズを前記合焦位置に移動させるように前記撮像光学系を制御する制御手段と、を具備する。

本発明によれば、自動焦点調節の精度を向上可能な撮像装置及び自動焦点調節方法を提供することができる。

図１は、一実施形態に係る撮像装置の構成例について説明する為の説明図である。 図２は、一実施形態に係る撮像装置が実行するＡＦ処理の例について説明する為の説明図である。 図３は、一実施形態に係る像装置の主制御部が実行する合焦位置算出の例について説明する為の説明図である。 図４は、ＡＦ評価値及び輝度評価値のレンズ位置毎の算出結果の例について説明する為の説明図である。 図５は、ＡＦ評価値及び輝度評価値のレンズ位置毎の算出結果の他の例について説明する為の説明図である。 図６は、輝度評価値及び飽和画素カウント値のレンズ位置毎の算出結果の例について説明する為の説明図である。 図７は、輝度評価値及び飽和画素カウント値のレンズ位置毎の算出結果の他の例について説明する為の説明図である。

以下、図を参照しながら、一実施形態に係る撮像装置及び自動焦点調節方法について詳細に説明する。

図１は、撮像装置１の構成例を示す。撮像装置１は、ＡＦ機能を搭載したレンズ交換式カメラである。撮像装置１は、レンズユニット２及びボディユニット３を備える。

レンズユニット２は、ボディユニット３に着脱可能に構成されたユニットである。レンズユニット２は、ボディユニット３に設けられたマウント（ボディ側マウント）と係合するように構成されたマウント（レンズ側マウント）を備える。また、レンズユニット２は、ボディ側マウントとレンズ側マウントとが係合された場合にボディ側マウント近傍に設けられた電子接点と電気的に接続される接触端子を備える。即ち、レンズユニット２は、ボディユニット３に設けられたＣＰＵと通信することができる。レンズユニット２は、撮像光学系１１、絞り１２、駆動機構１３、駆動制御部１４、及びレンズ制御部１５を備える。

撮像光学系１１は、被写体からの光線をボディユニット３の撮像素子２１に結像させる。撮像光学系１１は、例えば、焦点調節用のレンズ（フォーカスレンズ）を備える。フォーカスレンズは、撮像光学系１１の光軸方向に沿って移動可能に構成されている。フォーカスレンズは、撮像光学系１１の光軸方向に沿って移動することによって、撮像光学系１１の焦点を調節する。

絞り１２は、開閉自在に構成され、撮像光学系１１を介して撮像素子２１に入射する光線の量を調整する。

駆動機構１３は、撮像光学系１１のフォーカスレンズの位置（フォーカスレンズ位置）と、絞り１２の開口の度合とをそれぞれ変更する機構である。駆動機構１３は、駆動制御部１４の制御に基づいてフォーカスレンズ位置と、絞り１２の開口の度合とをそれぞれ変更する。

駆動制御部１４は、駆動機構１３によるフォーカスレンズ位置の変更と、駆動機構１３による絞り１２の開口の度合の変更とをそれぞれ制御する。駆動制御部１４は、レンズ制御部１５による制御に基づいて、フォーカスレンズ位置の目標位置（合焦位置）を決定し、合焦位置にフォーカスレンズを駆動するように駆動機構１３を制御する。また、駆動制御部１４は、レンズ制御部１５による制御に基づいて、絞り１２の開口の度合の目標値（Ｆ値）を決定し、絞り１２の開口の度合が決定したＦ値に応じた状態になるように駆動機構１３を制御する。

レンズ制御部１５は、レンズユニット２の動作を統合的に制御する。レンズ制御部１５は、例えばＣＰＵとメモリとを備える。レンズ制御部１５のＣＰＵは、メモリに記憶されているプログラムを実行することにより種々の処理を実行する。例えば、レンズ制御部１５は、ボディユニット３に設けられたＣＰＵと通信することによって制御信号を受け取り、受け取った制御信号に従って駆動制御部１４を制御する。即ち、レンズ制御部１５は、ボディユニット３に設けられたＣＰＵに従属的に協働しながら稼動する。また、レンズ制御部１５のＣＰＵは、撮像光学系１１の焦点距離、フォーカスレンズ位置、Ｆ値などを示す光学特性情報をボディユニット３に設けられたＣＰＵに送信する。

ボディユニット３は、撮像素子２１、撮像制御部２２、画像処理回路２３、表示部２４、操作部２５、メモリＩ／Ｆ２６、記録媒体２７、ＡＥ評価値算出回路２８、ＡＦ評価値算出回路２９、及び主制御部３０を備える。

撮像素子２１は、光を光電変換し電荷を蓄える撮像用画素が複数配列されて構成された撮像面を備える。撮像面に配列された複数の撮像用画素は、撮像光学系１１を介して結像された被写体像を光量に応じた電気信号に変換する撮像を行うことにより画像信号を生成する。撮像素子２１は、例えば、Charge Coupled Devices（ＣＣＤ）イメージセンサ、Complementary Metal Oxide Semiconductor（ＣＭＯＳ）イメージセンサ、または他の撮像素子により構成される。撮像面に配列された複数の撮像用画素の光が入射する面にはカラーフィルタが設けられている。撮像素子２１は、異なる色のカラーフィルタが設けられた複数の撮像用画素によってカラーの画像信号を生成する。さらに、撮像素子２１は、撮像面内に位相差方式の焦点調節に用いられる複数の焦点検出用画素を備える構成であってもよい。

撮像制御部２２は、撮像素子２１による撮像を制御する。例えば、撮像制御部２２は、主制御部３０の制御に基づいて撮像素子２１から画像信号を読み出す。撮像制御部２２は、読み出した画像信号に対して主制御部３０の制御に基づいて種々の信号処理を施してディジタルの画像データを生成する。撮像制御部２２は、ディジタルの画像データを画像処理回路２３、ＡＥ評価値算出回路２８、及びＡＦ評価値算出回路２９に入力する。

画像処理回路２３は、主制御部３０の制御に基づいて画像データに対して種々の画像処理を施す。画像処理回路２３は、例えば画像データに対して色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、及びスルー画処理などの各種の画像処理を行う。また、画像処理回路２３は、主制御部３０の制御に基づいて画像データをＪｐｅｇ方式で圧縮してＪｐｅｇデータに変換する。

表示部２４は、主制御部３０から入力された映像信号に基づいて画面を表示する。表示部２４は、表示装置と、映像信号に基づいて画面を表示装置に表示させる駆動回路と、を備える。表示部２４の表示装置は、例えば例えば液晶ディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイなどにより構成される。

操作部２５は、ユーザが撮像装置１の各種の操作を行うための複数の操作部材を備える。操作部材は、例えば、レリーズボタン、及び電源ボタン、録画ボタン、再生ボタンなどの種々のボタン等を含む。

レリーズボタンは、撮像装置１に撮像を実行させる為のボタンである。操作部２５は、例えばユーザによるレリーズボタンの操作を二段階で検知する。具体的には、操作部２５は、レリーズボタンが半押しされた場合、第１のレリーズ（所謂ファーストレリーズ）が行われたことを示す操作信号（第１のレリーズ信号）を主制御部３０に入力する。また、操作部２５は、レリーズボタンが全押しされた場合、第２のレリーズ（所謂セカンドレリーズ）が行われたことを示す操作信号（第２のレリーズ信号）を主制御部３０に入力する。

メモリＩ／Ｆ２６は、複数の接触端子を備える記録媒体２７を挿入可能なカードスロットと、記録媒体２７がカードスロットに挿入された場合に記録媒体２７の接触端子と電気的に接続される接触端子と、を備える。記録媒体２７は、例えばメモリカードである。メモリＩ／Ｆ２６は、記録媒体２７と主制御部３０との間でのデータの入出力を中継する。

ＡＥ評価値算出回路２８は、撮像制御部２２から供給された画像データに応じて自動露出（ＡＥ：Automatic Exposure）評価値（以下輝度評価値と称する）を算出する。例えば、ＡＥ評価値算出回路２８は、撮像制御部２２から供給された画像データ内の所定の領域（ＡＥ領域）に含まれる画素の輝度に応じて輝度評価値を算出する。ＡＥ領域は、画像データの全域であってもよいし、画像データの一部の領域であってもよい。例えば、輝度評価値は、ＡＥ領域内の画像を構成する複数の画素の輝度値の積算値または平均値である。ＡＥ評価値算出回路２８は、算出した輝度評価値を主制御部３０に供給する。

ＡＦ評価値算出回路２９は、コントラストＡＦ方式により自動焦点調節を行う為の回路である。ＡＦ評価値算出回路２９は、撮像制御部２２から供給された画像データに応じて自動合焦（ＡＦ：Automatic Focus）評価値を算出する。例えば、ＡＦ評価値算出回路２９は、撮像制御部２２から供給された画像データ内の所定の領域（ＡＦ領域）内の画像のコントラストに応じてＡＦ評価値を算出する。ＡＦ領域は、画像データ上の一部の領域であり、ユーザの任意または自動で設定される。例えば、ＡＦ領域は、ＡＥ領域と同じ領域であってもよい。また例えば、ＡＦ評価値は、例えばＡＦ領域内の画像のコントラストの積算値である。ＡＦ評価値算出回路２９は、算出したＡＦ評価値を主制御部３０に供給する。

主制御部３０は、撮像装置１の各部の動作を制御する。主制御部３０は、例えばＣＰＵとメモリとを備える。主制御部３０は、ＣＰＵがメモリに記憶されているプログラムを読み出して実行することによって種々の機能を実現する。例えば、主制御部３０は、操作部２５による操作の判定、ＡＥ処理及びＡＦ処理の制御、撮像の制御、記録処理、及び表示処理などを行う。

例えば、主制御部３０は、操作部２５から入力された操作信号を解析することにより、どのような操作が指示されたかを判定する。

また例えば、主制御部３０は、第１のレリーズ信号が入力されたことを認識した場合、ＡＥ処理及びＡＦ処理の制御を行う。

主制御部３０は、ＡＥ処理を行う場合、ＡＥ評価値算出回路２８から供給された輝度評価値に基づいて露光時間（所謂シャッタスピード）、及びＦ値などの露出条件を算出する。例えば、主制御部３０は、輝度評価値に基づいて、予め設定された適正な露出を得る為の露出条件を算出する。主制御部３０は、算出した露出条件としてのＦ値を示す制御信号をレンズユニット２に供給する。また、主制御部３０は、算出した露出条件としての露光時間を示す制御信号を撮像制御部２２に供給する。なお、主制御部３０は、第１のレリーズ信号が入力された場合にＡＥ処理を行うのではなく、逐次ＡＥ処理を行う構成であってもよい。

なお、主制御部３０は、フォーカスレンズのレンズ位置を撮像光学系１１の光軸に沿った方向に順次変更するスキャン駆動を行いつつＡＥ評価値算出回路２８により輝度評価値を算出させる。これにより、主制御部３０は、フォーカスレンズのレンズ位置毎の輝度評価値を取得する。

また、主制御部３０は、ＡＦ処理を行う場合、ＡＦ評価値算出回路２９から供給されたＡＦ評価値と、ＡＥ評価値算出回路２８から供給された輝度評価値と、ＡＦ領域内の画像データにおける飽和画素の数（飽和画素カウント値）とに基づいて合焦位置を算出する。例えば、主制御部３０は、飽和画素が検出されなかった場合、ＡＦ評価値に基づいて合焦位置を算出する。また、主制御部３０は、飽和画素が検出された場合、ＡＦ評価値、輝度評価値、及び飽和画素カウント値に基づいて合焦位置を算出する。

まず、主制御部３０は、フォーカスレンズのレンズ位置を撮像光学系１１の光軸に沿った方向に順次変更するスキャン駆動を行いつつＡＦ評価値算出回路２９によりＡＦ評価値を算出させる。これにより、主制御部３０は、フォーカスレンズのレンズ位置毎のＡＦ評価値を取得する。

主制御部３０は、上記のスキャン駆動を行う際に同時にＡＦ領域内において画素値が飽和した画素である飽和画素の数（飽和画素カウント値）をカウントする飽和画素カウント手段として機能する。これにより、主制御部３０は、フォーカスレンズのレンズ位置毎の飽和画素カウント値を取得する。なお、飽和画素は、ＲＧＢのいずれかの画素値が最大値である画素であってもよいし、ＲＧＢの全ての画素値が最大値である画素であってもよいし、ＲＧＢの画素値が予め設定された閾値以上である画素であってもよい。

次に、主制御部３０は、ＡＦ評価値が山型に変化する点（ＡＦ評価値ピーク）を検出する。即ち、主制御部３０は、ＡＦ評価値が極大になる点をＡＦ評価値ピークとして検出する。なお、ＡＦ評価値の実際の検出値は、一般的にバラつきが生じるものである。この為、主制御部３０は、レンズ位置毎のＡＦ評価値の検出値を近似した曲線を算出し、この曲線において極大となる点をＡＦ評価値ピークとして検出してもよい。即ち、主制御部３０は、複数のＡＦ評価値の検出値に基づく補間演算の結果に応じてＡＦ評価値ピークを検出してもよい。

また、主制御部３０は、輝度評価値が谷型に変化する点、即ち輝度評価値が極小になる点を輝度評価値極小として検出する。また、主制御部３０は、飽和画素カウント値が谷型に変化する点、即ち飽和画素カウント値が極小になる点を飽和画素カウント値極小として検出する。なお、一般的に輝度評価値及び飽和画素カウント値の実際の検出値はバラつきが生じるものである。この為、主制御部３０は、レンズ位置毎の輝度評価値及び飽和画素カウント値の検出値を近似した曲線を算出し、この曲線における極小を輝度評価値極小または飽和画素カウント値極小として検出してもよい。

主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークと、輝度評価値極小と、飽和画素カウント値極小との関係に応じて、合焦位置を算出する。例えば、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークに基づいて合焦位置を算出する機能（第１の合焦位置算出手段）と、輝度評価値極小または飽和画素カウント値極小に基づいて合焦位置を算出する機能（第２の合焦位置算出手段）とを備える。さらに主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークと輝度評価値極小との差と、ＡＦ評価値ピークと飽和画素カウント値極小との差とに基づいて、ＡＦ評価値ピークに基づいて合焦位置を算出するか、輝度評価値極小または飽和画素カウント値極小に基づいて合焦位置を算出するかを判定する判定手段として機能する。

主制御部３０は、合焦位置を示す制御信号を生成し、レンズユニット２に供給する。これにより、主制御部３０は、レンズユニット２の撮像光学系１１のフォーカスレンズを合焦位置が示すレンズ位置に駆動するようにレンズユニット２を制御する。これにより主制御部３０は、被写体像が撮像素子２１の撮像面に合焦した状態で結像させることができる。なお、主制御部３０は、第１のレリーズ信号が入力された場合にＡＦ処理を行うのではなく、逐次ＡＦ処理を行う構成であってもよい。

また例えば、主制御部３０は、第２のレリーズ信号が入力されたことを認識した場合、撮像の制御を行う。この場合、主制御部３０は、絞り１２の駆動を実行するようにレンズユニット２を制御する。これにより、主制御部３０は、絞り１２の開口の度合が露出条件に応じたＦ値が示す状態となるようにレンズユニット２を制御する。

さらに、主制御部３０は、第２のレリーズ信号が入力されたことを認識した場合、撮像素子２１による露光を実行するように撮像制御部２２を制御する。これにより、主制御部３０は、露出条件に応じた露光時間で撮像素子２１が撮像を行うように撮像制御部２２を制御する。これにより、主制御部３０は、露出条件に応じたＦ値及び露光時間で撮像を行わせて、適正な露出であり且つ被写体に合焦した画像データを取得することができる。

主制御部３０は、画像データを取得した場合、取得した画像データを記録媒体２７に記録する記録処理を行う。例えば、主制御部３０は、画像データに対して画像処理回路２３により画像処理を施して記録用の画像データ（例えばＪｐｅｇ方式またはＲＡＷ方式など）を取得し、取得した記録用の画像データをメモリＩ／Ｆ２６を介して記録媒体２７に書き込む。

また、主制御部３０は、画像データを取得した場合、取得した画像データに応じて映像信号を生成し、生成した映像信号を表示部２４に表示させる表示処理を行う。例えば、主制御部３０は、画像データに対して画像処理回路２３により画像処理を施してスルー画表示（ライブビュー表示）用のスルー画を取得する。例えば、主制御部３０は、撮像素子２１から撮像制御部２２が周期的に読み出した画像データに基づいて複数のスルー画を取得し、取得した複数のスルー画をストリームとして表示部２４に表示させる為の映像信号を生成する。主制御部３０は、映像信号を表示部２４に供給することにより表示部２４にスルー画表示を行わせる。

次に、撮像装置１の動作について説明する。
図２は、撮像装置１が実行するＡＦ処理について説明する為のフローチャートである。なお、本例では静止画を撮像する際のＡＦ処理について説明するが、動画を撮像する際も同様のＡＦ処理を実行することができる。

撮像装置１の電源がオンされると、主制御部３０は、静止画の撮像を待機する状態（撮像待機状態）になる。撮像待機状態において、主制御部３０は、撮像素子２１及び撮像制御部２２により周期的に画像データを取得し、取得した画像データを用いて表示部２４にライブビュー表示を行わせる（ステップＳ１１）。

主制御部３０は、ライブビュー表示中に第１のレリーズ信号が入力されたか否か逐次判定する（ステップＳ１２）。主制御部３０は、第１のレリーズ信号が入力されていないと判定した場合（ステップＳ１２、ＮＯ）、ステップＳ１１の処理に移行する。これにより、主制御部３０は、ライブビュー表示を継続して行う。例えば、主制御部３０は、ステップＳ１２の判定を周期的（例えば撮像のフレームレート単位）で行う。また、主制御部３０は、レンズユニット２のレンズ制御部１５と通信を行うことにより、レンズユニット２の撮像光学系１１の光学特性を示す光学特性情報を取得する。例えば、主制御部３０は、光学特性情報の取得を周期的に実行する。

主制御部３０は、第１のレリーズ信号が入力されたと判定した場合（ステップＳ１２、ＹＥＳ）、ＡＦ用露出設定を行う（ステップＳ１３）。ＡＦ用露出設定は、ＡＦ処理を行う為の露出条件（露光時間及びＦ値）を設定する処理である。主制御部３０は、ＡＥ評価値算出回路２８により算出された輝度評価値に基づいてＡＦ処理を行う為の露出条件を決定する。

主制御部３０は、初期位置駆動を行う（ステップＳ１４）。初期位置駆動は、レンズユニット２の撮像光学系１１のフォーカスレンズのレンズ位置を予め設定された初期位置に駆動させる処理である。なお、主制御部３０は、第１のレリーズ信号の入力が開始された場合に初期位置駆動を一度だけ行う構成であればよい。

主制御部３０は、スキャン駆動を開始する（ステップＳ１５）。これにより主制御部３０は、レンズユニット２の撮像光学系１１のフォーカスレンズのレンズ位置を初期位置から移動させる。

主制御部３０は、ＡＦ評価値を取得する（ステップＳ１６）。主制御部３０は、上記のように撮像素子２１及び撮像制御部２２により取得した画像データに基づいてＡＦ評価値を算出する。

主制御部３０は、方向判断を行う（ステップＳ１７）。方向判断は、過去に取得したＡＦ評価値とステップＳ１６で取得したＡＦ評価値（即ち最新のＡＦ評価値）とを比較することによって、スキャン駆動の方向を判断する処理である。主制御部３０は、前回に比べてＡＦ評価値が増加している場合、スキャン駆動の方向を変更しない。また、主制御部３０は、前回に比べてＡＦ評価値が減少している場合、スキャン駆動の方向を変更する。なお、主制御部３０は、所定回数以上続けてＡＦ評価値の増加または減少が生じたと判断した場合にスキャン駆動の方向を変更するか否か判断する構成であってもよい。

主制御部３０は、ピーク検出を行う（ステップＳ１８）。ピーク検出は、過去に取得したＡＦ評価値に基づいて、ＡＦ評価値が山なりに変化する点（ＡＦ評価値ピーク）を検出する処理である。なお、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークが検出されない場合、ステップＳ１１の処理に移行し、ステップＳ１１乃至ステップＳ１７の処理を再度行う構成であってもよい。即ち、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークが検出されるまでスキャン駆動を行いつつレンズ位置毎にＡＦ評価値を取得する構成であってもよい。

主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークが検出された場合、合焦位置算出を行う（ステップＳ１９）。合焦位置算出は、被写体にピントを合わせる為のフォーカスレンズのレンズ位置である合焦位置を算出する処理である。

主制御部３０は、合焦位置算出の結果に応じて合焦が可能であるか否か判断する（ステップＳ２０）。例えば、主制御部３０は、ステップＳ１９で合焦位置が算出された場合に合焦が可能であると判断し、ステップＳ１９で合焦位置が算出された場合、合焦が可能であると判断し、ステップＳ１９で合焦位置が算出されなかった場合に合焦が不可能であると判断する。

主制御部３０は、合焦が不可能であると判断した場合（ステップＳ２０、ＮＯ）、非合焦であることを表示部２４に表示させ、ＡＦ処理を終了する。

主制御部３０は、合焦が可能であると判断した場合（ステップＳ２０、ＹＥＳ）、レンズユニット２の撮像光学系１１のフォーカスレンズをステップＳ１９で算出された合焦位置に対応する位置に駆動する合焦位置駆動を行い（ステップＳ２１）、ＡＦ処理を終了する。

上記の処理によりＡＦ処理が完了し、撮像光学系１１のピントをＡＦエリア内の被写体に合わせることができる。なお、主制御部３０は、ステップＳ２１の処理が完了した後にステップＳ１１の処理に戻り、繰り返しＡＦ処理を行う構成であってもよい。

主制御部３０は、さらに第２のレリーズ信号が入力されたか否か逐次判定する。主制御部３０は、第２のレリーズ信号が入力されたと判断した場合、絞り１２をＦ値に応じた状態に駆動するようにレンズユニット２のレンズ制御部１５に制御信号を送信し、露光時間に応じた露光を撮像素子２１に実行させるように撮像制御部２２に制御信号を送信する。主制御部３０は、撮像素子２１及び撮像制御部２２により取得した画像データを記録媒体２７に記録する。

次に、主制御部３０による合焦位置算出について説明する。
図３は、主制御部３０が実行する合焦位置算出について説明する為のフローチャートである。合焦位置算出は、図２のステップＳ１９に相当する処理である。主制御部３０は、ＡＦ評価値と、輝度評価値と、飽和画素カウント値とに基づいて合焦位置を算出する。なお、主制御部３０は、輝度評価値に基づいて補正されたＡＦ評価値を用いるものであってもよい。

主制御部３０は、輝度評価値と、飽和画素カウント値と、を取得し、輝度評価値極小と、飽和画素カウント値極小と、を検出する（ステップＳ３１）。即ち、主制御部３０は、図２のステップＳ１５のスキャン駆動が行われる毎に輝度評価値と、飽和画素カウント値と、を取得することによってフォーカスレンズのレンズ位置毎の輝度評価値及び飽和画素カウント値をそれぞれ取得する。主制御部３０は、レンズ位置毎の輝度評価値に基づいて輝度評価値極小を検出する。また、主制御部３０は、レンズ位置毎の飽和画素カウント値に基づいて飽和画素カウント値極小を検出する。

主制御部３０は、飽和画素が検出されたか否か判断する（ステップＳ３２）。

主制御部３０は、飽和画素が検出されなかった場合（ステップＳ３２、ＮＯ）、ＡＦ評価値に基づいて合焦位置を算出する（ステップＳ３３）。例えば、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置を合焦位置として算出し、合焦位置算出を終了する。なお、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークの前後の点（ＡＦ評価値ピーク前後点）におけるＡＦ評価値に基づいて合焦位置を算出してもよい。例えば、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークを含む無限遠方向及び至近方向に所定間隔移動したレンズ位置のＡＦ評価値を表す曲線を近似し、この近似曲線において極大のレンズ位置を合焦位置として算出してもよい。

また、主制御部３０は、飽和画素が検出された場合（ステップＳ３２、ＹＥＳ）、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と輝度評価値極小のレンズ位置との差と、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差との両方が予め設定された第１の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ３４）。

主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と輝度評価値極小のレンズ位置との差と、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差とのいずれかまたは両方が予め設定された第１の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３４、ＮＯ）、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第２の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ３５）。輝度評価値極小値差分は、輝度評価値極小の前後の点（輝度評価値極小前後点）における輝度評価値と輝度評価値極小値との差分である。主制御部３０は、輝度評価値極小におけるレンズ位置から無限遠方向及び至近方向に所定間隔移動したレンズ位置における輝度評価値と、輝度評価値極小における輝度評価値との差分を輝度評価値極小値差分として算出する。飽和画素カウント値極小値差分は、飽和画素カウント値極小の前後の点（飽和画素カウント値極小前後点）における飽和画素カウント値と飽和画素カウント値極小値との差分である。主制御部３０は、飽和画素カウント値極小におけるレンズ位置から無限遠方向及び至近方向に所定間隔移動したレンズ位置における飽和画素カウント値と、飽和画素カウント値極小における飽和画素カウント値との差分を飽和画素カウント値極小値差分として算出する。

主制御部３０は、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第２の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３５、ＹＥＳ）、ＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置を合焦位置として採用し（ステップＳ３６）、ステップＳ３３に移行して合焦位置を算出し、合焦位置算出を終了する。

また、主制御部３０は、ステップＳ３５において輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分の両方が予め設定された第２の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３５、ＮＯ）、合焦が不可能である非合焦であると判断し（ステップＳ３７）、合焦位置算出を終了する。

また、主制御部３０は、ステップＳ３４においてＡＦ評価値ピークのレンズ位置と輝度評価値極小のレンズ位置との差と、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差との両方が予め設定された第１の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３４、ＹＥＳ）、輝度評価値極小のレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差が予め設定された第３の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ３８）。

主制御部３０は、輝度評価値極小のレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差が予め設定された第３の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３８、ＹＥＳ）、合焦が不可能である非合焦であると判断し（ステップＳ３７）、合焦位置算出を終了する。

また、主制御部３０は、ステップＳ３８において輝度評価値極小のレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差が予め設定された第３の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３８、ＮＯ）、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第４の閾値以上であるか否か判断する（ステップＳ３９）。

主制御部３０は、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分の両方が予め設定された第４の閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３９、ＮＯ）、合焦が不可能である非合焦であると判断し（ステップＳ３７）、合焦位置算出を終了する。

また、主制御部３０は、ステップＳ３９において輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第４の閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３９、ＹＥＳ）、輝度評価値極小におけるレンズ位置と、飽和画素カウント値極小におけるレンズ位置と、のいずれかを合焦位置として採用し（ステップＳ４０）、ステップＳ３３に移行して合焦位置を算出し、合焦位置算出を終了する。

なお、主制御部３０は、ステップＳ３９において輝度評価値極小値差分と飽和画素カウント値極小値差分とで第４の閾値以上の差分が表れた方の極小におけるレンズ位置を合焦位置として採用する。例えば、主制御部３０は、輝度評価値に基づいて合焦位置を算出する場合、輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値と輝度評価値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて合焦位置を算出してもよい。また、主制御部３０は、飽和画素カウント値に基づいて合焦位置を算出する場合、飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値と飽和画素カウント値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて合焦位置を算出してもよい。

また、飽和画素カウント値よりも輝度評価値の方が合焦位置の信頼性が高いことが予想される為、主制御部３０は、ステップＳ３９において輝度評価値極小値差分と飽和画素カウント値極小値差分との両方が第４の閾値以上であると判断した場合、輝度評価値極小におけるレンズ位置を合焦位置として採用する構成であってもよい。

図４乃至図７は、ＡＦ評価値、輝度評価値、及び飽和画素カウント値の算出結果の例を示す。各検出結果が得られた場合の主制御部３０の判断について図４乃至図７を参照して説明する。

図４は、ＡＦ評価値及び輝度評価値のレンズ位置毎の算出結果の例を示す。図４の例によると、輝度評価値極小におけるレンズ位置とＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置との差が予め設定された第１の閾値未満であり、且つ輝度評価値極小値差分が予め設定された第２の閾値以上となっている。この為、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークにおけるＡＦ評価値とＡＦ評価値ピークの前後の点におけるＡＦ評価値とに基づいて合焦位置を算出する。

図５は、ＡＦ評価値及び輝度評価値のレンズ位置毎の算出結果の他の例を示す。図５の例によると、輝度評価値極小におけるレンズ位置とＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置との差が予め設定された第１の閾値以上となっている。この為、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークに基づいた合焦位置の算出では信頼性が無いと判断する。輝度評価値極小におけるレンズ位置とＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置との差が予め設定された第１の閾値以上であると判断した場合、主制御部３０は、輝度評価値及び飽和画素カウント値の算出結果に基づいて合焦位置の算出が可能であるか否か判断する。

図６は、輝度評価値及び飽和画素カウント値のレンズ位置毎の算出結果の例を示す。図６の例によると、輝度評価値極小におけるレンズ位置と飽和画素カウント値極小におけるレンズ位置との差が予め設定された第３の閾値未満となっている。この為、主制御部３０は、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第４の閾値以上であるか否か判断する。図６の例によると、輝度評価値極小値差分及び飽和画素カウント値極小値差分の両方が予め設定された第４の閾値以上である為、主制御部３０は、輝度評価値極小におけるレンズ位置を合焦位置として採用する。

図７は、輝度評価値及び飽和画素カウント値のレンズ位置毎の算出結果の他の例を示す。図７の例は、図６の例に対して、輝度評価値極小におけるレンズ位置と飽和画素カウント値極小におけるレンズ位置との差が予め設定された第３の閾値以上となっている。この為、主制御部３０は、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小のいずれも合焦位置として採用するには信頼性が低く、合焦位置の算出が不可能であると判断する。

上記した実施形態によると、撮像装置１の主制御部３０は、フォーカスレンズをスキャン駆動させつつ画像データを取得し、取得した画像データからレンズ位置毎にＡＦ評価値、輝度評価値、及び飽和画素カウント値を取得する。

主制御部３０は、飽和画素が検出された場合、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と輝度評価値極小のレンズ位置との差と、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差との両方が予め設定された第１の閾値以上であるか否か判断する。主制御部３０は、いずれかまたは両方の差が第１の閾値未満であると判断した場合、ＡＦ評価値ピークの信頼性が高いものであると判断し、ＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置に基づいて合焦位置を算出する。また、主制御部３０は、両方の差が第１の閾値以上であると判断した場合、ＡＦ評価値ピークが信頼性が低いものであると判断し、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小のいずれかにおけるレンズ位置に基づいて合焦位置を算出する。これにより、主制御部３０は、点光源被写体が画角に入っている場合に画素飽和によってＡＦ評価値にＭ字コントラストカーブが生じ、ＡＦ評価値ピークと輝度評価値極小または飽和画素カウント値極小とが乖離する場合であっても、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小のいずれかにおけるレンズ位置に基づいて合焦位置を算出することができる。

また、主制御部３０は、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と輝度評価値極小のレンズ位置との差と、ＡＦ評価値ピークのレンズ位置と飽和画素カウント値極小のレンズ位置との差とのいずれかまたは両方が第１の閾値未満であると判断した場合に、輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第２の閾値以上であるか否かを判断してもよい。主制御部３０は、いずれかまたは両方のレンズ位置の差が第１の閾値未満であり且ついずれかの差分が第２の閾値以上である場合にＡＦ評価値ピークにおけるレンズ位置に基づいて合焦位置を算出することにより、明確に表れた輝度評価値極小または飽和画素カウント値極小に基づいて上記のＡＦ評価値ピークの信頼性の判断が行われたものと判断することができる。この結果、主制御部３０は、合焦位置の算出の精度を向上させることができる。

またさらに、主制御部３０は、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小とのレンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であると判断した場合に輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小のいずれかにおけるレンズ位置に基づいて合焦位置を算出することにより、合焦位置の算出の精度を向上させることができる。

またさらに、主制御部３０は、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小とのレンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であると判断した場合に輝度評価値極小値差分または飽和画素カウント値極小値差分のいずれかが予め設定された第４の閾値以上であるか否かを判断してもよい。主制御部３０は、輝度評価値極小と飽和画素カウント値極小とのレンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であり且ついずれかの差分が第４の閾値以上である場合に輝度評価値極小におけるレンズ位置と飽和画素カウント値極小におけるレンズ位置とのいずれかを合焦位置として採用する。これにより、主制御部３０は、明確に表れた輝度評価値極小及び飽和画素カウント値極小に基づいて合焦位置を算出することができる。この結果、主制御部３０は、合焦位置の算出の精度を向上させることができる。

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は前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。また、前述の各動作フローチャートの説明において、便宜上「まず」、「次に」等を用いて動作を説明しているが、この順で動作を実施することが必須であることを意味するものではない。

また、前述した実施形態による各処理は、コンピュータとしてのＣＰＵ等に実行させることができるプログラムとして記憶させておくこともできる。この他、メモリカード、磁気ディスク、光ディスク、半導体メモリ等の外部記憶装置の記憶媒体に格納して配布することができる。そして、ＣＰＵ等は、この外部記憶装置の記憶媒体に記憶されたプログラムを読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行することができる。

１…撮像装置、２…レンズユニット、３…ボディユニット、１１…撮像光学系、１２…絞り、１３…駆動機構、１４…駆動制御部、１５…レンズ制御部、２１…撮像素子、２２…撮像制御部、２３…画像処理回路、２４…表示部、２５…操作部、２６…メモリＩ／Ｆ、２７…記録媒体、２８…ＡＥ評価値算出回路、２９…ＡＦ評価値算出回路、３０…主制御部。

Claims (14)

1. フォーカスレンズを含む撮像光学系を介して被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、
   前記画像データに基づいてコントラストを示す自動焦点評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する自動焦点評価値算出手段と、
   前記画像データに基づいて輝度を示す輝度評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する輝度評価値算出手段と、
   前記画像データに基づいて飽和画素の数を示す飽和画素カウント値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する飽和画素カウント手段と、
   前記自動焦点評価値のピークに基づいて合焦位置を算出する第１の合焦位置算出手段と、
   前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出する第２の合焦位置算出手段と、
   前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と、前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とに応じて、前記合焦位置の算出を前記第１の合焦位置算出手段により行うか前記第２の合焦位置算出手段により行うか判定する判定手段と、
   前記フォーカスレンズを前記合焦位置に移動させるように前記撮像光学系を制御する制御手段と、
   を具備する撮像装置。
2. 前記判定手段は、前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とのいずれかが予め設定された第１の閾値未満である場合、前記第１の合焦位置算出手段により前記合焦位置を算出すると判定し、前記差の両方が前記第１の閾値以上である場合、前記第２の合焦位置算出手段により前記合焦位置を算出すると判定する請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記判定手段は、
   前記差のいずれかが前記第１の閾値未満である場合に前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値に対する輝度評価値極小値の差である輝度評価値極小値差分と、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値に対する飽和画素カウント値極小値の差である飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが予め設定された第２の閾値以上であるか否かをさらに判定し、
   前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが前記第２の閾値以上であると判定した場合、前記第１の合焦位置算出手段により前記合焦位置を算出すると判定し、
   前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第２の閾値未満であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項２に記載の撮像装置。
4. 前記判定手段は、
   前記差の両方が前記第１の閾値以上である場合、輝度評価値の極小と飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であるか否かをさらに判定し、
   前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であると判定した場合、前記第２の合焦位置算出手段により前記合焦位置を算出すると判定し、
   前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値以上であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記判定手段は、
   輝度評価値の極小と飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差が前記第３の閾値未満である場合に前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値に対する輝度評価値極小値の差である輝度評価値極小値差分と、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値に対する飽和画素カウント値極小値の差である飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが予め設定された第４の閾値以上であるか否かをさらに判定し、
   前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが前記第４の閾値以上であると判定した場合、前記第２の合焦位置算出手段により前記合焦位置を算出すると判定し、
   前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第４の閾値未満であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項４に記載の撮像装置。
6. 前記第２の合焦位置算出手段は、
   前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第４の閾値以上であると判定された場合、前記輝度評価値に基づいて前記合焦位置を算出し、
   前記輝度評価値極小値差分が前記第４の閾値未満であり且つ前記飽和画素カウント値極小値差分が前記第４の閾値以上であると判定された場合、前記飽和画素カウント値に基づいて前記合焦位置を算出する請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記第２の合焦位置算出手段は、
   前記輝度評価値に基づいて前記合焦位置を算出する場合、前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値と輝度評価値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて前記合焦位置を算出し、
   前記飽和画素カウント値に基づいて前記合焦位置を算出する場合、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値と飽和画素カウント値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて前記合焦位置を算出する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
8. フォーカスレンズを含む撮像光学系を介して被写体像を撮像して画像データを生成する撮像素子と、前記画像データに基づいてコントラストを示す自動焦点評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する自動焦点評価値算出手段と、前記画像データに基づいて輝度を示す輝度評価値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出する輝度評価値算出手段と、を具備する撮像装置における自動焦点調節方法であって、
   前記撮像装置は、
   前記画像データに基づいて飽和画素の数を示す飽和画素カウント値を前記フォーカスレンズのレンズ位置毎に算出し、
   前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と、前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とに応じて、前記自動焦点評価値のピークに基づいて合焦位置を算出するか、前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出するか判定し、
   判定の結果に応じて算出された前記合焦位置に前記フォーカスレンズを移動させるように前記撮像光学系を制御する、
   自動焦点調節方法。
9. 前記撮像装置は、前記自動焦点評価値のピークと前記輝度評価値の極小との前記レンズ位置の差と前記自動焦点評価値のピークと前記飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差とのいずれかが予め設定された第１の閾値未満である場合、前記自動焦点評価値のピークに基づいて前記合焦位置を算出すると判定し、前記差の両方が前記第１の閾値以上である場合、前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出すると判定する請求項８に記載の自動焦点調節方法。
10. 前記撮像装置は、
    前記差のいずれかが前記第１の閾値未満である場合に前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値に対する輝度評価値極小値の差である輝度評価値極小値差分と、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値に対する飽和画素カウント値極小値の差である飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが予め設定された第２の閾値以上であるか否かをさらに判定し、
    前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが前記第２の閾値以上であると判定した場合、前記自動焦点評価値のピークに基づいて前記合焦位置を算出すると判定し、
    前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第２の閾値未満であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項９に記載の自動焦点調節方法。
11. 前記撮像装置は、
    前記差の両方が前記第１の閾値以上である場合、輝度評価値の極小と飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であるか否かをさらに判定し、
    前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値未満であると判定した場合、前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出すると判定し、
    前記レンズ位置の差が予め設定された第３の閾値以上であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項９に記載の自動焦点調節方法。
12. 前記撮像装置は、
    輝度評価値の極小と飽和画素カウント値の極小との前記レンズ位置の差が前記第３の閾値未満である場合に前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値に対する輝度評価値極小値の差である輝度評価値極小値差分と、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値に対する飽和画素カウント値極小値の差である飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが予め設定された第４の閾値以上であるか否かをさらに判定し、
    前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分とのいずれかが前記第４の閾値以上であると判定した場合、前記輝度評価値の極小または前記飽和画素カウント値の極小に基づいて前記合焦位置を算出すると判定し、
    前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第４の閾値未満であると判定した場合、合焦位置の算出が不可能であると判定する請求項１１に記載の自動焦点調節方法。
13. 前記撮像装置は、
    前記輝度評価値極小値差分と前記飽和画素カウント値極小値差分との両方が前記第４の閾値以上であると判定した場合、前記輝度評価値に基づいて前記合焦位置を算出し、
    前記輝度評価値極小値差分が前記第４の閾値未満であり且つ前記飽和画素カウント値極小値差分が前記第４の閾値以上であると判定された場合、前記飽和画素カウント値に基づいて前記合焦位置を算出する請求項１２に記載の自動焦点調節方法。
14. 前記撮像装置は、
    前記輝度評価値に基づいて前記合焦位置を算出する場合、前記輝度評価値の極小の前後のレンズ位置における輝度評価値と輝度評価値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて前記合焦位置を算出し、
    前記飽和画素カウント値に基づいて前記合焦位置を算出する場合、前記飽和画素カウント値の極小の前後のレンズ位置における飽和画素カウント値と飽和画素カウント値極小値とに基づく補間演算の結果に基づいて前記合焦位置を算出する請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の自動焦点調節方法。