JP4362094B2 - 合焦制御装置及び合焦制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、合焦制御装置及び合焦制御方法に係り、特に、撮像によって得られた画像情報に基づいて合焦制御を行う合焦制御装置及び当該合焦制御装置における合焦制御方法に関する。

近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）エリアセンサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージ・センサ等の撮像素子の高解像度化に伴い、デジタルカメラの需要が急増している。

ところで、この種のデジタルカメラには、一般に、撮像された被写体像の明るさを調整する自動露出機能（ＡＥ機能）や、ピントを調節する自動合焦機能（ＡＦ機能）が備えられており、これらの機能によって煩雑な撮像調整を自動化している。

例えば、自動合焦機能は、撮像信号のコントラストに基づいて最適なピント位置を求めるコントラスト検出方式を採用することができる。なお、当該コントラスト検出方式による撮像レンズの位置制御としては、例えば、撮像レンズの位置に応じた被写界映像の高周波成分を抽出して、この評価値が最大となる位置に撮像レンズを位置させて撮像素子の撮像面に被写体像を結像させる、所謂山登り制御方式を適用することができる。

このような自動露出機能や自動合焦機能による撮像調節は、撮像画面の所定領域を各々測光エリア及びフォーカスエリアとして設定し、その領域内の撮像信号を検出して、シャッタースピードや絞り値等を調節し、また撮像レンズの焦点位置を制御するものであった。

従来、以上のような自動露出機能や自動合焦機能等の撮像調節を簡便な構成で、きめ細かに行うことができるようにすることを目的として、撮像を行う際の複数の撮像処理機能を制御するための評価値を各々生成する複数の生成手段と、当該複数の生成手段によって生成された評価値の何れかを撮像信号に応じた単位時間毎に選択して出力する選択手段と、前記単位時間の撮像信号が形成する画像範囲に前記複数の撮像処理機能で共用する共通積算領域を設定し、前記選択手段の出力のうち当該共通積算領域に対応するタイミングの評価値を積算する積算手段と、当該積算手段による積算値を入力し、前記撮像処理機能に対応する積算値に従って撮像処理を制御する制御手段と、を備えた技術があった（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−２３９２９１号公報

ところで、自動合焦機能を実現するためには、撮像画面のフォーカスエリアにおける合焦制御のための評価値をリアルタイムで導出する必要があり、このために当該フォーカスエリアに対応する撮像画像を示す画像情報をリアルタイムで記憶するためのメモリが必要であった。そして、当該メモリとしては、装置のコストアップを避けるために小記憶容量のラインメモリを用いることが一般的であった。

しかしながら、この場合、被写体像の水平方向のみに対する評価値を導出することになり、被写体の状態によっては良好な合焦状態が得られない場合があった。例えば、単一色のブラインドや、横縞模様とされた衣類等の水平方向に変化の少ない被写体がフォーカスエリアに入った状態で撮影を行う場合等である。

これに対し、上述した複数の撮像処理機能を制御する従来の技術では、被写体像の垂直方向に対する合焦制御のために、１水平走査期間における画像信号の積算値の最大値を、設定された複数の水平走査期間毎に保持するピークホールド回路や、当該ピークホールド回路によって保持された値を積算し、この積算結果を垂直方向のコントラスト情報を表す評価値として出力する評価値積算回路等が設けられていた。

しかしながら、この技術では、水平方向の評価値を導出する際には必要とされないピークホールド回路等の回路を新たに設ける必要があり、構成が必ずしも簡易であるとは言えない、という問題点があった。

本発明は上記問題点を解消するためになされたものであり、新たな回路を設けることなく、簡易な構成で被写体像の垂直方向に対する合焦制御を行うことのできる合焦制御装置及び合焦制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の合焦制御装置は、連続的な撮像によって被写体像を示すアナログ画像信号を連続して生成する撮像手段と、前記アナログ画像信号をデジタル画像データに変換する変換手段と、前記デジタル画像データのうちの合焦制御の対象とする撮像領域に対応するデジタル画像データを所定画素数の１ライン分記憶するラインメモリと、前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を、前記撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替える切替手段と、前記ラインメモリに記憶されたデジタル画像データに基づいて合焦制御で用いる合焦制御評価値を導出する導出手段と、前記導出手段によって導出された合焦制御評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、を備えている。

請求項１に記載の合焦制御装置によれば、撮像手段による連続的な撮像によって被写体像を示すアナログ画像信号が連続して生成され、当該アナログ画像信号が変換手段によってデジタル画像データに変換され、当該デジタル画像データのうちの合焦制御の対象とする撮像領域に対応するデジタル画像データがラインメモリによって所定画素数の１ライン分記憶される。なお、上記撮像手段には、ＣＣＤエリアセンサ、ＣＭＯＳイメージ・センサ等の固体撮像素子が含まれる。また、上記ラインメモリには、ＦＩＦＯ（First In First Out）方式のあらゆるラインバッファが含まれる。

ここで、本発明では、切替手段により、前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順が、前記撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えられ、導出手段により、前記ラインメモリに記憶されたデジタル画像データに基づいて合焦制御で用いる合焦制御評価値が導出され、更に、制御手段により、前記導出手段によって導出された合焦制御評価値に基づいて合焦制御が行われる。

このように、請求項１に記載の合焦制御装置によれば、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えているので、新たな回路を設けることなく水平方向及び垂直方向の各々についての合焦制御評価値を導出することができ、この結果として、新たな回路を設けることなく、簡易な構成で被写体像の垂直方向に対する合焦制御を行うことができる。

なお、本発明は、請求項２に記載の発明のように、前記導出手段によって導出された合焦制御評価値が所定値以上となっているか否かを判定する判定手段を更に備え、前記切替手段は、前記判定手段によって前記合焦制御評価値が所定値以上となっていると判定された場合に、当該合焦制御評価値の導出時にラインメモリに記憶されたデジタル画像データの記憶順で当該ラインメモリへの記憶順を固定するものとしてもよい。これによって、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、合焦制御が所定レベル以上で行える記憶順で固定とすることができ、不要な切替手段による記憶順の切り替えに要する処理の負荷を低減することができる。

また、本発明は、請求項３に記載の発明のように、前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を指定する指定情報を取得する取得手段を更に備え、前記切替手段は、前記取得手段によって取得された指定情報により指定された記憶順で前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を固定するものとしてもよい。これによって、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、ユーザによって指定された記憶順で固定とすることができ、不要な切替手段による記憶順の切り替えに要する処理の負荷を低減することができる。

一方、上記目的を達成するために、請求項４記載の合焦制御方法は、連続的な撮像によって被写体像を示すアナログ画像信号を連続して生成する撮像手段と、前記アナログ画像信号をデジタル画像データに変換する変換手段と、前記デジタル画像データのうちの合焦制御の対象とする撮像領域に対応するデジタル画像データを所定画素数の１ライン分記憶するラインメモリと、前記ラインメモリに記憶されたデジタル画像データに基づいて合焦制御で用いる合焦制御評価値を導出する導出手段と、前記導出手段によって導出された合焦制御評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、を備えた合焦制御装置における合焦制御方法であって、前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を、前記撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えるものである。

従って、請求項４に記載の合焦制御方法によれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、請求項１記載の発明と同様に、新たな回路を設けることなく、簡易な構成で被写体像の垂直方向に対する合焦制御を行うことができる。

本発明によれば、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えているので、新たな回路を設けることなく水平方向及び垂直方向の各々についての合焦制御評価値を導出することができ、この結果として、新たな回路を設けることなく、簡易な構成で被写体像の垂直方向に対する合焦制御を行うことができる、という効果が得られる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明に係る合焦制御装置及び合焦制御方法を、静止画像の撮影を行うデジタルカメラに適用した場合について説明する。

［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の外観上の構成を説明する。

デジタルカメラ１０の正面には、被写体像を結像させるためのレンズ２１と、撮影時に必要に応じて被写体に照射する光を発するストロボ４４と、撮影する被写体の構図を決定するために用いられるファインダ２０と、が備えられている。また、デジタルカメラ１０の上面には、撮影を実行する際に押圧操作されるレリーズスイッチ（所謂シャッター）５６Ａと、電源スイッチ５６Ｂと、モード切替スイッチ５６Ｃと、が備えられている。

なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０のレリーズスイッチ５６Ａは、中間位置まで押下される状態（以下、「半押し状態」という。）と、当該中間位置を超えた最終押下位置まで押下される状態（以下、「全押し状態」という。）と、の２段階の押圧操作が検出可能に構成されている。

そして、デジタルカメラ１０では、レリーズスイッチ５６Ａを半押し状態にすることによりＡＥ（Automatic Exposure、自動露出）機能が働いて露出状態（シャッタースピード、絞りの状態）が設定された後、ＡＦ（Auto Focus、自動合焦）機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態にすると露光（撮影）が行われる。

また、モード切替スイッチ５６Ｃは、撮影を行うモードである撮影モード及び被写体像を後述するＬＣＤ３８に再生するモードである再生モードの何れかのモードに設定する際に回転操作される。

一方、デジタルカメラ１０の背面には、前述のファインダ２０の接眼部と、撮影された被写体像やメニュー画面等を表示するための液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」という。）３８と、十字カーソルスイッチ５６Ｄと、が備えられている。なお、十字カーソルスイッチ５６Ｄは、ＬＣＤ３８の表示領域における上・下・左・右の４方向の移動方向を示す４つの矢印キーを含んで構成されている。

更に、デジタルカメラ１０の背面には、ＬＣＤ３８にメニュー画面を表示させるときに押圧操作されるメニュースイッチと、それまでの操作内容を確定するときに押圧操作される決定スイッチと、直前の操作内容をキャンセルするときに押圧操作されるキャンセルスイッチと、ストロボ４４の発光状態を設定するときに押圧操作されるストロボスイッチと、が備えられている。

次に、図２を参照して、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の主要構成を説明する。

デジタルカメラ１０は、前述のレンズ２１を含んで構成された光学ユニット２２と、レンズ２１の光軸後方に配設された電荷結合素子（以下、「ＣＣＤ」という。）２４と、入力されたアナログ信号に対して各種のアナログ信号処理を行うアナログ信号処理部２６と、を含んで構成されている。

また、デジタルカメラ１０は、入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換器（以下、「ＡＤＣ」という。）２８と、入力されたデジタルデータに対して各種のデジタル信号処理を行うデジタル信号処理部３０と、を含んで構成されている。

なお、デジタル信号処理部３０は、所定容量のラインバッファを内蔵し、入力されたデジタルデータを後述するメモリ４８Ａの所定領域に直接記憶させる制御も行う。

また、デジタル信号処理部３０は、入力されたデジタルデータから、合焦制御の対象とする撮像領域（以下、「ＡＦエリア」という。）に対応するデジタルデータを後述するラインメモリ４８Ｂに直接記憶させる制御も行う。ここで、本実施の形態に係るデジタル信号処理部３０は、外部からの指示入力に応じて、デジタルデータのラインメモリ４８Ｂへの記憶順を、ＣＣＤ２４によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えることができるものとして構成されている。

ＣＣＤ２４の出力端はアナログ信号処理部２６の入力端に、アナログ信号処理部２６の出力端はＡＤＣ２８の入力端に、ＡＤＣ２８の出力端はデジタル信号処理部３０の入力端に、各々接続されている。従って、ＣＣＤ２４から出力された被写体像を示すアナログ信号はアナログ信号処理部２６によって所定のアナログ信号処理が施され、ＡＤＣ２８によってデジタル画像データに変換された後にデジタル信号処理部３０に入力される。

一方、デジタルカメラ１０は、被写体像やメニュー画面等をＬＣＤ３８に表示させるための信号を生成してＬＣＤ３８に供給するＬＣＤインタフェース３６と、デジタルカメラ１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）４０と、撮像により得られたデジタル画像データ等を記憶するメモリ４８Ａと、撮像により得られたデジタル画像データのうちのＡＦエリアに対応するデジタル画像データを所定画素数（本実施の形態では、ＡＦエリアの水平方向の画素数）の１ライン分記憶するラインメモリ４８Ｂと、メモリ４８Ａ及びラインメモリ４８Ｂに対するアクセスの制御を行うメモリインタフェース４６と、を含んで構成されている。

更に、デジタルカメラ１０は、可搬型のメモリカード５２をデジタルカメラ１０でアクセス可能とするための外部メモリインタフェース５０と、デジタル画像データに対する圧縮処理及び伸張処理を行う圧縮・伸張処理回路５４と、ＡＥ機能のための評価値（以下、「ＡＥ評価値」という。）及びＡＦ機能のための評価値（以下、「ＡＦ評価値」という。）を導出する評価値導出部６０と、を含んで構成されている。

なお、本実施の形態のデジタルカメラ１０では、メモリ４８ＡとしてＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）が用いられ、ラインメモリ４８ＢとしてＦＩＦＯ方式のラインバッファが用いられ、メモリカード５２としてスマートメディア（Smart Media（登録商標））が用いられている。また、本実施の形態に係る評価値導出部６０では、ＡＥ評価値として、予め設定された露出制御の対象とするエリア（以下、「ＡＥエリア」という。）におけるデジタル画像データから当該ＡＥエリアの明るさを示す情報を導出すると共に、ＡＦ評価値を、予め設定されたＡＦエリアにおけるデジタル画像データ（ラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データ）からコントラストの高さを示す情報（ここでは、所定帯域の高周波成分）を抽出することによって導出する。

デジタル信号処理部３０、ＬＣＤインタフェース３６、ＣＰＵ４０、メモリインタフェース４６、外部メモリインタフェース５０、圧縮・伸張処理回路５４、及び評価値導出部６０はシステムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ４０は、デジタル信号処理部３０、圧縮・伸張処理回路５４及び評価値導出部６０の作動の制御、ＬＣＤ３８に対するＬＣＤインタフェース３６を介した各種情報の表示、メモリ４８Ａ、ラインメモリ４８Ｂ及びメモリカード５２へのメモリインタフェース４６及び外部メモリインタフェース５０を介したアクセスを各々行うことができる。

一方、デジタルカメラ１０には、主としてＣＣＤ２４を駆動させるためのタイミング信号を生成してＣＣＤ２４に供給するタイミングジェネレータ３２が備えられており、ＣＣＤ２４の駆動はＣＰＵ４０によりタイミングジェネレータ３２を介して制御される。

更に、デジタルカメラ１０にはモータ駆動部３４が備えられており、光学ユニット２２に備えられた図示しない焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータの駆動もＣＰＵ４０によりモータ駆動部３４を介して制御される。

すなわち、本実施の形態に係るレンズ２１は複数枚のレンズを有し、焦点距離の変更（変倍）が可能なズームレンズとして構成されており、図示しないレンズ駆動機構を備えている。このレンズ駆動機構に上記焦点調整モータ、ズームモータ及び絞り駆動モータは含まれるものであり、これらのモータは各々ＣＰＵ４０の制御によりモータ駆動部３４から供給された駆動信号によって駆動される。

ＣＰＵ４０は、光学ズーム倍率を変更する際にはズームモータを駆動制御して光学ユニット２２に含まれるレンズ２１の焦点距離を変化させる。

また、ＣＰＵ４０は、ＣＣＤ２４による撮像によって得られた画像のＡＦ評価値が最大となるように上記焦点調整モータを駆動制御することによって合焦制御を行う。すなわち、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０では、合焦制御として、読み取られた画像のコントラストが最大となるようにレンズの位置を設定する、所謂ＴＴＬ（Through The Lens）方式を採用している。

更に、前述のレリーズスイッチ５６Ａ、電源スイッチ５６Ｂ、モード切替スイッチ５６Ｃ、十字カーソルスイッチ５６Ｄ、メニュースイッチ等の各種スイッチ（同図では、「操作部５６」と総称。）はＣＰＵ４０に接続されており、ＣＰＵ４０は、これらの操作部５６に対する操作状態を常時把握できる。

また、デジタルカメラ１０には、ストロボ４４とＣＰＵ４０との間に介在されると共に、ＣＰＵ４０の制御によりストロボ４４を発光させるための電力を充電する充電部４２が備えられている。更に、ストロボ４４はＣＰＵ４０にも接続されており、ストロボ４４の発光はＣＰＵ４０によって制御される。

次に、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０の撮影時における全体的な動作について簡単に説明する。

まず、ＣＣＤ２４は、光学ユニット２２を介した撮像を行い、被写体像を示すＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）毎のアナログ信号をアナログ信号処理部２６に順次出力する。アナログ信号処理部２６は、ＣＣＤ２４から入力されたアナログ信号に対して相関二重サンプリング処理等のアナログ信号処理を施した後にＡＤＣ２８に順次出力する。

ＡＤＣ２８は、アナログ信号処理部２６から入力されたＲ、Ｇ、Ｂ毎のアナログ信号を各々１２ビットのＲ、Ｇ、Ｂの信号（デジタル画像データ）に変換してデジタル信号処理部３０に順次出力する。

デジタル信号処理部３０は、内蔵しているラインバッファにＡＤＣ２８から順次入力されるデジタル画像データを蓄積して一旦メモリ４８Ａの所定領域に直接格納する。また、このとき、デジタル信号処理部３０は、外部からの指示入力に応じた記憶順（被写体像の水平方向に連続した記憶順、又は当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順）で、ＡＦエリアに対応するデジタル画像データをラインメモリ４８Ｂに直接格納する。なお、本実施の形態に係るデジタル信号処理部３０では、処理の簡略化のため、外部から記憶順に関する指示入力が行われていない場合は被写体像の水平方向に連続した記憶順が適用され、外部から垂直方向に連続した記憶順での記憶を指示する指示入力が行われた場合のみに１画像フレームのみに対して当該垂直方向に連続した記憶順が適用されるものとされている。

一方、メモリ４８Ａの所定領域に格納されたデジタル画像データは、ＣＰＵ４０による制御に応じてデジタル信号処理部３０により読み出され、所定の物理量に応じたデジタルゲインをかけることでホワイトバランス調整を行うと共に、ガンマ処理及びシャープネス処理を行って８ビットのデジタル画像データを生成する。

そして、デジタル信号処理部３０は、生成した８ビットのデジタル画像データに対しＹＣ信号処理を施して輝度信号Ｙとクロマ信号Ｃｒ、Ｃｂ（以下、「ＹＣ信号」という。）を生成し、ＹＣ信号をメモリ４８Ａの上記所定領域とは異なる領域に格納する。

なお、ＬＣＤ３８は、ＣＣＤ２４による連続的な撮像によって得られた動画像（スルー画像）を表示してファインダとして使用することができるものとして構成されており、ＬＣＤ３８をファインダとして使用する場合には、生成したＹＣ信号を、ＬＣＤインタフェース３６を介して順次ＬＣＤ３８に出力する。これによってＬＣＤ３８にスルー画像が表示されることになる。

ここで、レリーズスイッチ５６Ａがユーザによって半押し状態とされたタイミングで前述のようにＡＥ機能が働いて露出状態が設定された後、ＡＦ機能が働いて合焦制御され、その後、引き続き全押し状態とされたタイミングで、その時点でメモリ４８Ａに格納されているＹＣ信号を、圧縮・伸張処理回路５４によって所定の圧縮形式（本実施の形態では、ＪＰＥＧ形式）で圧縮した後に外部メモリインタフェース５０を介してメモリカード５２に電子化ファイルとして記録する。なお、上記のＡＥ機能及びＡＦ機能が働く際には、評価値導出部６０によって順次導出されたＡＥ評価値及びＡＦ評価値が各々用いられる。

ところで、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０では、撮影モードが設定されている場合に、評価値導出部６０によるＡＦ評価値の導出を制御するＡＦ設定機能が搭載されている。

次に、図３を参照して、当該ＡＦ設定機能の実行時におけるデジタルカメラ１０の作用を説明する。なお、図３は、撮影モードが設定されている場合に、所定期間毎（ここでは、ＣＣＤ２４により１フレーム（１画像）分の被写体像が撮像される毎）にＣＰＵ４０にて実行されるＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

同図のステップ１００では、フレーム数を計数するための変数Ｆを１だけインクリメントし、次のステップ１０２では、変数Ｆの値が偶数であるか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ１０４に移行する。

ステップ１０４では、デジタル信号処理部３０に対して垂直方向に連続した記憶順での記憶を指示する指示入力を行い、その後にステップ１０６に移行する。上記ステップ１０４の処理による指示入力に応じて、デジタル信号処理部３０では、ラインメモリ４８Ｂに対するデジタル画像データの記憶順として垂直方向に連続した記憶順が適用され、当該記憶順でＡＦエリアに対応するデジタル画像データがラインメモリ４８Ｂに記憶される。

なお、上記ステップ１０２において肯定判定となった場合は上記ステップ１０４の処理を実行することなくステップ１０６に移行する。

ステップ１０６では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出を指示する指示入力を行い、その後に本ＡＦ設定処理プログラムを終了する。上記ステップ１０６の処理による指示入力に応じて、評価値導出部６０では、ラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データを用いてＡＦ評価値を導出する。

本ＡＦ設定処理プログラムにより、一例として図４に示されるように、デジタル信号処理部３０では、被写体像のＡＦエリア７０におけるデジタル画像データのラインメモリ４８Ｂに対する記憶順として、１フレーム毎に水平方向に連続した記憶順（図４（Ａ））と垂直方向に連続した記憶順（図４（Ｂ））とが交互に適用され、この結果、評価値導出部６０では、１フレーム毎に被写体像のＡＦエリアにおける水平方向に対するＡＦ評価値と、垂直方向に対するＡＦ評価値とが交互に導出され、これらのＡＦ評価値が適用されて合焦制御が行われることになる。

以上詳細に説明したように、本実施の形態では、デジタル画像データのラインメモリ（ラインメモリ４８Ｂ）への記憶順を、撮像手段（ＣＣＤ２４）によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替えているので、新たな回路を設けることなく水平方向及び垂直方向の各々についての合焦制御評価値（ＡＦ評価値）を導出することができ、この結果として、新たな回路を設けることなく、簡易な構成で被写体像の垂直方向に対する合焦制御を行うことができる。

［第２の実施の形態］
本第２の実施の形態では、評価値導出部６０によって導出されたＡＦ評価値が所定値以上となっている場合に、当該ＡＦ評価値の導出時にラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データの記憶順で当該ラインメモリ４８Ｂへの記憶順を固定する場合の形態例について説明する。なお、本第２の実施の形態に係るデジタルカメラの構成は上記第１の実施の形態と同様であるので、ここでの説明は省略する。

以下、図５を参照して、ＡＦ設定機能の実行時における本第２の実施の形態に係るデジタルカメラ１０の作用を説明する。なお、図５は、撮影モードが設定されている場合に、所定期間毎（ここでは、ＣＣＤ２４により１フレーム分の被写体像が撮像される毎）にＣＰＵ４０にて実行されるＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

同図のステップ２００では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出を指示する指示入力を行い、次のステップ２０２にて、当該指示入力に応じて導出されたＡＦ評価値を評価値導出部６０から取得する。

次のステップ２０４では、取得したＡＦ評価値が所定値以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合は、当該ＡＦ評価値では合焦させることができないものと見なしてステップ２０６に移行する。なお、本実施の形態に係るデジタルカメラ１０では、上記所定値として、当該デジタルカメラ１０において合焦されたものと見なしているＡＦ評価値の最低値を適用しているが、これに限定されず、例えば、当該所定値をユーザに指定させる形態とすることもできる。

ステップ２０６では、デジタル信号処理部３０に対して垂直方向に連続した記憶順での記憶を指示する指示入力を行い、次のステップ２０８では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出を指示する指示入力を行い、その後に本ＡＦ設定処理プログラムを終了する。上記ステップ２０８の処理による指示入力に応じて、評価値導出部６０では、垂直方向に連続した記憶順でラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データを用いてＡＦ評価値を導出する。

一方、上記ステップ２０４において肯定判定となった場合は上記ステップ２０２において取得したＡＦ評価値で合焦させることができるものと見なして、上記ステップ２０６及びステップ２０８の処理を実行することなく、すなわちデジタル画像データのラインメモリ４８Ｂに対する記憶順を固定とした状態で本ＡＦ設定処理プログラムを終了する。

本ＡＦ設定処理プログラムにより、ＡＦ評価値が所定値以上となっている場合は当該ＡＦ評価値が適用され、ＡＦ評価値が所定値未満である場合は垂直方向に連続した記憶順でラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データを用いて導出されたＡＦ評価値が適用されて合焦制御が行われることになる。

以上詳細に説明したように、本実施の形態では、導出手段（評価値導出部６０）によって導出された合焦制御評価値（ＡＦ評価値）が所定値以上となっているか否かを判定し、所定値以上となっていると判定された場合に、当該合焦制御評価値の導出時にラインメモリ（ラインメモリ４８Ｂ）に記憶されたデジタル画像データの記憶順で当該ラインメモリへの記憶順を固定するものとしているので、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、合焦制御が所定レベル以上で行える記憶順で固定とすることができ、不要な記憶順の切り替えに要する処理の負荷を低減することができる。

［第３の実施の形態］
本第３の実施の形態では、デジタル画像データのラインメモリ４８Ｂへの記憶順を指定する指定情報を取得する取得手段（ここでは、後述するＡＦ切替スイッチ５６Ｅ）を備え、当該取得手段によって取得された指定情報により指定された記憶順でデジタル画像データのラインメモリ４８Ｂへの記憶順を固定する場合の形態例について説明する。

図６に示されるように、本第３の実施の形態に係るデジタルカメラの構成は、ＡＦ切替スイッチ５６Ｅが背面に設けられている点を除いて上記第１の実施の形態と同様である。

本実施の形態に係るＡＦ切替スイッチ５６Ｅは操作部５６（図２も参照。）に属するものであり、押圧操作する度に、ＡＦ評価値を被写体像の水平方向及び垂直方向の双方向に対するものとして順次導出する双方向ＡＦモードと、ＡＦ評価値を被写体像の水平方向に対するものとして導出する通常モードと、が交互に切り替えられるものとされている。なお、本実施の形態に係るＣＰＵ４０では、ＡＦ切替スイッチ５６Ｅに対する操作状態を監視しており、ユーザによって設定されたモードを常時把握している。

以下、図７を参照して、ＡＦ設定機能の実行時における本第３の実施の形態に係るデジタルカメラ１０の作用を説明する。なお、図７は、撮影モードが設定されている場合に、所定期間毎（ここでは、ＣＣＤ２４により１フレーム分の被写体像が撮像される毎）にＣＰＵ４０にて実行されるＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

同図のステップ３００では、ユーザによって双方向ＡＦモードが設定されているか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ３０２に移行してフレーム数を計数するための変数Ｆを１だけインクリメントし、その後にステップ３０６に移行する。

一方、上記ステップ３００において否定判定となった場合は、ユーザによって通常モードが設定されているものと見なしてステップ３０４に移行し、変数Ｆに偶数（ここでは、２）を代入した後にステップ３０６に移行する。

ステップ３０６では、変数Ｆの値が偶数であるか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ３０８に移行する。

ステップ３０８では、デジタル信号処理部３０に対して垂直方向に連続した記憶順での記憶を指示する指示入力を行い、その後にステップ３１０に移行する。上記ステップ３０８の処理による指示入力に応じて、デジタル信号処理部３０では、ラインメモリ４８Ｂに対するデジタル画像データの記憶順として垂直方向に連続した記憶順が適用され、当該記憶順でＡＦエリアに対応するデジタル画像データがラインメモリ４８Ｂに記憶される。

なお、上記ステップ３０６において肯定判定となった場合は上記ステップ３０８の処理を実行することなくステップ３１０に移行する。

ステップ３１０では、評価値導出部６０に対してＡＦ評価値の導出を指示する指示入力を行い、その後に本ＡＦ設定処理プログラムを終了する。上記ステップ３１０の処理による指示入力に応じて、評価値導出部６０では、ラインメモリ４８Ｂに記憶されたデジタル画像データを用いてＡＦ評価値を導出する。

本ＡＦ設定処理プログラムにより、ユーザによって双方向ＡＦモードが設定されている場合は、ＡＦ評価値が被写体像の水平方向及び垂直方向の双方向に対するものとして順次導出され、通常モードが設定されている場合は、ＡＦ評価値が被写体像の水平方向に対するものとして導出され、導出されたＡＦ評価値が適用されて合焦制御が行われることになる。

以上詳細に説明したように、本実施の形態では、デジタル画像データのラインメモリ（ラインメモリ４８Ｂ）への記憶順を指定する指定情報を取得する取得手段（ＡＦ切替スイッチ５６Ｅ）を更に備え、前記取得手段によって取得された指定情報により指定された記憶順で前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を固定するものとしているので、デジタル画像データのラインメモリへの記憶順を、ユーザによって指定された記憶順で固定とすることができ、不要な記憶順の切り替えに要する処理の負荷を低減することができる。

なお、上記各実施の形態に係るデジタルカメラ１０の構成（図１、図２、図６参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。

例えば、上記各実施の形態では、デジタル信号処理部３０を、ラインメモリ４８Ｂに対するデジタル画像データの記憶順の指示入力として、当該指示入力が行われていない場合は被写体像の水平方向に連続した記憶順が適用され、外部から垂直方向に連続した記憶順での記憶を指示する指示入力が行われた場合のみに当該垂直方向に連続した記憶順が適用されるものとして構成した場合について説明したが、この形態に限らず、例えば、水平方向に連続した記憶順を適用する場合にも外部からの指示入力に応じて行う形態とすることもできる。この場合も、上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。

また、上記各実施の形態において説明したＡＦ設定処理プログラムの処理の流れ（図３、図５、図７参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。

更に、上記各実施の形態では、本発明をデジタルカメラに適用した場合について説明したが、本発明は、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant、携帯情報端末）、携帯電話器、パーソナル・コンピュータ等、撮影機能を有する情報処理装置であれば如何なるものでも適用できることは言うまでもない。

実施の形態に係るデジタルカメラ１０の外観を示す外観図である。 実施の形態に係るデジタルカメラ１０の電気系の主要構成を示すブロック図である。 第１の実施の形態に係るＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態に係るＡＦ設定処理プログラムによるデジタル画像データのラインメモリ４８Ｂへの記憶順の切り替え状態を示す概略図である。 第２の実施の形態に係るＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係るデジタルカメラ１０の外観を示す外観図（背面図）である。 第３の実施の形態に係るＡＦ設定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０ デジタルカメラ
２４ ＣＣＤ（撮像手段）
２８ ＡＤＣ（変換手段）
４０ ＣＰＵ（切替手段、制御手段、判定手段）
４８Ｂ ラインメモリ
５６Ｅ ＡＦ切替スイッチ（取得手段）
６０ 導出部（導出手段）

Claims (4)

1. 連続的な撮像によって被写体像を示すアナログ画像信号を連続して生成する撮像手段と、
   前記アナログ画像信号をデジタル画像データに変換する変換手段と、
   前記デジタル画像データのうちの合焦制御の対象とする撮像領域に対応するデジタル画像データを所定画素数の１ライン分記憶するラインメモリと、
   前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を、前記撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替える切替手段と、
   前記ラインメモリに記憶されたデジタル画像データに基づいて合焦制御で用いる合焦制御評価値を導出する導出手段と、
   前記導出手段によって導出された合焦制御評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、
   を備えた合焦制御装置。
2. 前記導出手段によって導出された合焦制御評価値が所定値以上となっているか否かを判定する判定手段を更に備え、
   前記切替手段は、前記判定手段によって前記合焦制御評価値が所定値以上となっていると判定された場合に、当該合焦制御評価値の導出時にラインメモリに記憶されたデジタル画像データの記憶順で当該ラインメモリへの記憶順を固定する
   請求項１記載の合焦制御装置。
3. 前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を指定する指定情報を取得する取得手段を更に備え、
   前記切替手段は、前記取得手段によって取得された指定情報により指定された記憶順で前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を固定する
   請求項１又は請求項２記載の合焦制御装置。
4. 連続的な撮像によって被写体像を示すアナログ画像信号を連続して生成する撮像手段と、前記アナログ画像信号をデジタル画像データに変換する変換手段と、前記デジタル画像データのうちの合焦制御の対象とする撮像領域に対応するデジタル画像データを所定画素数の１ライン分記憶するラインメモリと、前記ラインメモリに記憶されたデジタル画像データに基づいて合焦制御で用いる合焦制御評価値を導出する導出手段と、前記導出手段によって導出された合焦制御評価値に基づいて合焦制御を行う制御手段と、を備えた合焦制御装置における合焦制御方法であって、
   前記デジタル画像データの前記ラインメモリへの記憶順を、前記撮像手段によって連続的に撮像された各被写体像毎に、当該被写体像の水平方向に連続した記憶順と当該被写体像の垂直方向に連続した記憶順との間で切り替える、
   合焦制御方法。

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