JP5941630B2

JP5941630B2 - カメラ

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Publication number: JP5941630B2
Application number: JP2011155413A
Authority: JP
Inventors: 覚伊東
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2011-07-14
Publication date: 2016-06-29
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Description

本発明は、補助光を用いて焦点検出を行う焦点調節機能を有するカメラに関する。

カメラのオートフォーカスには、アクティブ式とパッシブ式の２種類があり、アクティブ式は測距時に光を投射するが、コントラストＡＦ方式等のパッシブ式は投射しない方式である。しかし、パッシブ式であっても被写体が暗い場合やローコントラストの場合には測距不能となることから、補助光を使用して焦点調節を行うことが一般的である。例えば、特許文献１には、補助光を使用しないで焦点検出を行い、検出不能であった場合には、補助光を照射しながら、再度、焦点検出を行うオートフォーカスカメラが開示されている。

特開平８−３２７８８８号公報

前述の特許文献１に開示のオートフォーカスカメラでは、最初の焦点調節時に補助光を使用しないで焦点検出を行い、被写体が低輝度または低コントラスであるために検出不能と判断された場合、補助光を使用しながら再度焦点検出を行っている。この場合には、焦点検出不能と判断された際に、２回撮影レンズをスキャンすることになり、焦点調節動作に要する時間が増大し、また焦点検出動作を繰り返すことから撮影者が体感的な遅さを感じてしまうという問題がある。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、補助光を使用するような環境にあっても高速な焦点調節動作が可能なカメラを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため第１の発明に係わるカメラは、撮影レンズを介して被写体像を撮像する撮像素子と、上記撮像素子により取得される画像データに基づいてコントラスト値を検出するコントラスト検出手段と、第１の発光量、または上記第１の発光量より減光した第２の発光量にて発光して被写体を照明する補助光手段と、上記撮影レンズを移動させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記コントラスト検出手段により検出されるコントラスト値に基づいて、上記撮影レンズの合焦位置を検出する制御手段と、上記撮像素子により取得される画像データに基づいて被写体輝度値を検出する被写体輝度検出手段と、を具備し、上記制御手段は、上記撮像素子により任意の画像データを取得する際に上記補助光手段を第１の発光量または第２の発光量にて発光させるとともに、上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第１の発光量において発光した状態で上記コントラスト検出手段により検出される第１のコントラスト値、または上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第２の発光量にて発光した状態で検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記制御手段は、時系列に上記撮影レンズの位置を変更させるとともに、上記補助光手段を第１の発光量と第２の発光量にて上記撮影レンズの位置に応じて交互に発光させて上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値と第２のコントラスト値を検出させ、上記補助光手段を第２の発光量で発光させた状態で上記被写体輝度検出手段により検出される上記被写体輝度値の変化率が所定値以下の場合に、上記第１のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記被写体輝度値の変化率が所定値以上の場合に、上記第２のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出する。

第２の発明に係わるカメラは、上記第１の発明において、上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以上の場合に、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続する。

第３の発明に係わるカメラは、上記第１の発明において、上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合に、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続する。

第４の発明に係わるカメラは、上記第３の発明において、上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合であっても、上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値または第２のコントラスト値の検出を開始してから、上記撮像素子により取得される画像データのフレーム数が所定値に達するまでは、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止しない。

第５の発明に係わるカメラは、撮影レンズを介して被写体像を撮像する撮像素子と、上記撮像素子により取得される画像データに基づいてコントラスト値を検出するコントラスト検出手段と、第１の発光量、または上記第１の発光量より減光した第２の発光量にて発光して被写体を照明する補助光手段と、上記撮影レンズを移動させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記コントラスト検出手段により検出されるコントラスト値に基づいて、上記撮影レンズの合焦位置を検出する制御手段と、を具備し、上記制御手段は、上記撮像素子により任意の画像データを取得する際に上記補助光手段を第１の発光量または第２の発光量にて発光させるとともに、上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第１の発光量において発光した状態で上記コントラスト検出手段により検出される第１のコントラスト値、または上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第２の発光量にて発光した状態で検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記制御手段は、時系列に上記撮影レンズの位置を変更させるとともに、上記補助光手段を第１の発光量と第２の発光量にて上記撮影レンズの位置に応じて交互に発光させて上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値と第２のコントラスト値を検出させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が第２の所定値以下の場合に、上記第１のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が第２の所定値以上の場合に、上記第２のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出する。

第６の発明に係わるカメラは、上記第５の発明において、上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以上の場合に、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続する。
第７の発明に係わるカメラは、上記第５の発明において、上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合に、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続する。
第８の発明に係わるカメラは、上記第６の発明において、上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合であっても、上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値または第２のコントラスト値の検出を開始してから、上記撮像素子により取得される画像データのフレーム数が所定値に達するまでは、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止しない。

第９の発明に係わるカメラは、上記第２ないし第４、および第６ないし第８のいずれかの発明において、上記制御手段は、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続する、または上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続する場合に、上記撮影レンズの位置を移動させる速度を増加させる。
第１０の発明に係わるカメラは、上記第１ないし第９のいずれかの発明において、上記補助光手段の第２の発光量にて発光する状態は消灯した状態である。

本発明によれば、補助光を使用するような環境にあっても高速な焦点調節動作が可能なカメラを提供することができる。

本発明の一実施形態に係わるカメラの主として電気回路を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係わるカメラの焦点調節動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係わるカメラの補助光点灯処理の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係わるカメラの優先判定処理の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係わるカメラの評価値選択処理の動作を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係わるカメラにおいて、ガラス越しに夜景を撮影する場合のフォーカスレンズ位置とＡＦ−ＡＥ評価値の関係の一例を示すグラフである。本発明の一実施形態に係わるカメラにおいて、暗黒環境下で人物を撮影する場合のフォーカスレンズ位置とＡＦ−ＡＥ評価値の関係の一例を示すグラフである。

以下、図面に従って本発明を適用したカメラを用いて好ましい実施形態について説明する。本発明の好ましい一実施形態に係わるカメラは、デジタルカメラであり、撮像部を有し、この撮像部によって被写体像を画像データに変換し、この変換された画像データに基づいて、被写体像を本体の背面等に配置した表示部（不図示）にライブビュー表示する。

また、撮影者がレリーズ釦の半押し等を行うと、焦点調節動作を実行する。焦点調節動作は、撮影レンズを移動させながら、画像データに基づくコントラスト値のピークを求めることにより行う。この際、第１の発光量で補助光を照射し、また第１の発光量より減光した第２の発光量で補助光を照射し（本実施形態においては消灯）、第１の発光量で取得した第１のコントラスト値と、第２の発光量（本実施形態においては消灯状態）で取得した第２のコントラスト値のいずれかを選択して撮影レンズの合焦位置を決定する。レリーズ操作時には、画像データが記録媒体に記録される。

図１は、本発明の一実施形態に係わるカメラの主として電気的構成を示すブロック図である。このカメラは、撮影レンズ１１、撮像素子１３、撮像信号処理回路１５、この撮像信号処理回路１５に接続されたＡＥ評価値算出回路１７、ＡＦ評価値算出回路１９、および制御部２１、この制御部２１に接続されたモータドライブ回路２５、操作部２７、メモリ２９、ＡＦ補助光点灯回路３３、画像処理回路３１等を有する。

撮影レンズ１１は、被写体像を形成するための複数の光学レンズから構成され、単焦点レンズまたはズームレンズである。この撮影レンズ１１の光軸上であって、被写体像が形成される位置に、撮像素子１３が配置されている。撮像素子１３は、撮影レンズ１１によって形成された被写体像の撮像を行う。この撮像素子１３は、各画素を構成するフォトダイオードが二次元的にマトリックス状に配置されており、各フォトダイオードは受光量に応じた光電変換電流を発生し、この光電変換電流は各フォトダイオードに接続するキャパシタによって電荷蓄積される。

撮像信号処理回路１５は、撮像素子１３の電荷蓄積制御や画像信号の読み出し制御等を行う。撮像信号処理回路１５によって読み出された画像信号（画像データとも称する）は、ＡＥ評価値算出回路１７、ＡＦ評価値算出回路１９、制御部２１に出力される。

ＡＥ評価値算出回路１７は、撮像信号処理回路１５からの画像データに基づいて、被写体輝度に応じたＡＥ評価値を算出し、ＡＥ評価値を制御部２１に出力する。ＡＥ評価値検出回路１７は、撮像素子１３により取得される画像データに基づいて被写体輝度を検出する被写体輝度検出手段として機能する。

ＡＦ評価値算出回路１９は、画像データの中から高周波成分を抽出することによりコントラスト値（ＡＦ評価値とも称する）を算出し、このコントラスト値を制御部２１に出力する。コントラスト値としては、例えば、隣接する画素の輝度差等により算出することができる。ＡＦ評価値算出回路１９は、画像データに基づいてコントラスト値を検出するコントラスト検出手段として機能する。

モータドライブ回路２５は、コントラスト値に基づいて制御部２１が焦点制御信号を出力するので、この焦点制御信号に基づいて、レンズ駆動モータ２３に対して正転、逆転、停止、および駆動速度等の制御を行う。レンズ駆動モータ２３は、撮影レンズ１１を光軸方向の前後に駆動可能であり、モータドライブ回路２５からの制御信号に基づいて、撮影レンズ１１を駆動する。

操作部２７は、カメラに設けられた各種の操作部材を含み、各種操作部材の操作状態を検知し、検知信号を制御部２１に送信する。各種操作部材としては、電源釦、レリーズ釦、動画釦、カメラモード選択用ダイヤル、メニュー釦、十字釦、ＯＫ釦、再生釦等を有する。

操作部２７の内のレリーズ釦は、１ｓｔレリーズスイッチと２ｎｄレリーズスイッチの２段スイッチを有している。レリーズ釦が半押しされると１ｓｔレリーズスイッチがオンとなり、半押しから更に押し込まれ全押しされると２ｎｄレリーズスイッチがオンとなる。１ｓｔレリーズスイッチがオンとなると、制御部２１は、ＡＥ処理やＡＦ処理等撮影準備シーケンスを実行する。また２ｎｄレリーズスイッチがオンとなると、制御部２１は、撮影シーケンスを実行し、撮影を行う。

メモリ２９は、フラッシュＲＯＭ等の不揮発性メモリであり、制御部２１において実行するプログラムや、各種調整値等を記憶する。またメモリ２９は、ＤＲＡＭやＳＤＲＡＭ等の揮発性メモリも含み、画像データや制御命令等、種々のデータの一時記憶用に用いられる。

画像処理回路３１は、画像データを入力し、画像処理を施し、この画像処理を施した画像データを制御部２１に出力する。画像処理として、ノイズリダクション処理、ホワイトバランス補正、同時化処理、色変換、階調変換（ガンマ変換）、エッジ強調、ＹＣ変換を行う。また、ＹＣ変換された画像データの圧縮処理や、圧縮された画像データの伸張処理も行う。

ＡＦ補助光点灯回路３３は、制御部２１からの制御命令に従って、ＡＦ補助光源３５の発光制御を行う。この発光制御としては、ＡＦ補助光源３５を点灯状態とする点灯制御、消灯状態とする消灯制御、および撮像画像の各フレームに同期して点灯状態と消灯状態を交互に繰り返す繰り返し点灯制御の３通りの制御を行う。ＡＦ補助光源３５は、ＬＥＤ等の補助光源を有し、被写体に対して補助光を照射する。なお、補助光源としてはＬＥＤに限らず、キセノン管等の他の光源を用いてもよい。ＡＦ補助光源３５およびＡＦ補助光点灯回路３３は、第１の発光量、または第１の発光量より減光した第２の発光量（消灯を含む）にて発光して被写体を照明する補助光手段として機能する。

制御部２１は、カメラ全体を制御し、メモリ２９に記憶されたプログラムに従って、操作部２７からの検知信号やその他の回路からの信号に基づいて、各部の制御を行う。また、制御部２１は、撮影レンズ１１を移動させながら、複数の異なる位置にてＡＦ評価値算出回路１９により検出されるコントラスト値に基づいて、撮影レンズ１１の合焦位置を検出する。この合焦位置の検出にあたっては、画像データを取得する際に、ＡＦ補助光源３５を点灯状態としＡＦ評価値検出回路１９により検出される第１のコントラスト値、またはＡＦ補助光源を消灯状態としＡＦ評価値検出回路１９により検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて検出する。

また、制御部２１は、撮影レンズ１１の位置を時系列に変更させる（すなわち、レンズスキャンを行わせる）と共に、ＡＦ補助光源３５を点灯状態と消灯状態に交互に発光させ、ＡＦ評価値検出回路１９により第１のコントラスト値と第２のコントラスト値を交互に検出し、撮影レンズ１１の合焦位置を検出する。

また、制御部２１は、ＡＦ補助光源３５を消灯状態で検出される被写体輝度値（Ｂｖ値）やコントラスト積算値（ＡＦ評価値）・輝度積算値（ＡＥ評価値）に基づく優先判定結果に基づいて、第１のコントラスト値と第２のコントラスト値のいずれか一方を選択して撮影レンズ１１の合焦位置を検出する。上記選択処理については、図３に示す補助光点灯処理のフロー（特にステップＳ３１）を用いて後述する。

また、制御部２１は、撮影レンズ１１の異なる位置にて検出されるＡＥ評価値の変化率が所定値以下の場合に、第１のコントラスト値に基づいて撮影レンズ１１の合焦位置を検出する。一方、ＡＥ評価値の変化率が所定値以上の場合には、第２のコントラスト値に基づいて撮影レンズ１１の合焦位置を検出する。このＡＥ評価値の変化率に応じて選択することについては、図４に示す優先判定処理のフロー（特にステップＳ５１とＳ５５）を用いて後述する。

また、制御部２１は、消灯状態で検出される第２のコントラスト値に基づいて、第１のコントラスト値と第２のコントラスト値のいずれか一方を選択して撮影レンズ１１の合焦位置を検出するようにしてもよい。この選択については、図４に示す優先判定のフロー（特にステップＳ５３とＳ５５）を用いて後述する。

また、制御部２１は、第２のコントラスト値の変化率が第２の所定値以下の場合に、第１のコントラスト値に基づいて撮影レンズ１１の合焦位置を検出し、コントラスト値の変化率が第２の所定値以上の場合に、上記第２のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出するようにしてもよい。この検出については、図４に示す優先判定のフローを用いて後述する。

次に、本発明の一実施形態における焦点調節動作について、図２ないし図５に示すフローチャートを用いて説明する。このフローチャートは、メモリ２９に記憶されているプログラムに従って制御部２１によって実行される。

図２に示すフローがスタートすると、まず、１ｓｔレリーズの押下げがなされたか否かの判定を行う（Ｓ１）。ここでは、操作部２７からの１ｓｔレリーズスイッチの検知信号に基づいて判定する。この判定の結果、１ｓｔレリーズの押下げがない場合には、押下げを待つ待機状態となる。

ステップＳ１における判定の結果、１ｓｔレリーズの押下げがなされた場合には、ＡＥ評価値算出回路１７が撮像素子１３からの画像データに基づいて被写体輝度（Ｂｖ）を算出する（Ｓ２）。ステップＳ１における判定の結果、１ｓｔレリーズ押下げがあった場合の直後にこのステップで取得したＢｖ値は、１ｓｔレリーズ押下げ時Ｂｖとしてメモリ２９に記憶しておく。このＢｖ値は、後述するステップＳ３１（図３参照）における判定の際に使用する。続いて、コントラストＡＦにより焦点調節動作を行うために、レンズスキャン駆動を開始する（Ｓ３）。ここでは、制御部２１はモータドライブ回路２５を介してレンズ駆動モータ２３の駆動を開始し、至近側または無限遠側の特定方向に撮影レンズ１１を駆動する。

レンズスキャン駆動を開始すると、次に、補助光点灯処理を行う（Ｓ５）。この補助光点灯処理では、周囲の明るさや、後述するステップＳ１１にて行う優先判定処理の結果に応じて、ＡＦ補助光源３５を消灯、点灯、繰り返し点灯のいずれかの発光制御方法を決定する。この補助光点灯処理の詳しい処理については、図３を用いて後述する。

補助光点灯処理を行うと、次に、ＡＥ評価値を取得する（Ｓ７）。ここでは、ＡＥ評価値算出回路１７が撮像素子１３からの画像データに基づいて、ＡＥ評価値としてＡＥエリア内の被写体輝度積算値を算出する。

続いて、ＡＦ評価値を取得する（Ｓ９）。ここでは、ＡＦ評価値算出回路１９が撮像素子１３からの画像データに基づいて、ＡＦ評価値としてコントラスト値を算出する。

ＡＦ評価値を取得すると、次に、優先判定処理を行う（Ｓ１１）。ここでは、焦点調節動作の際に、レンズ駆動モータ２３の駆動方向と、コントラスト値のピークを判定するにあたって、点灯時、消灯時、繰り返し点灯時に取得したＡＦ評価値のいずれかを優先するかを決める。すなわち、点灯状態でのＡＦ評価値に基づいて駆動方向、ＡＦ評価値（コントラスト値）のピークの判定を行う場合には、点灯優先と決定する。また消灯状態で上述の処理を行う場合には非点灯優先と決定する。繰り返し点灯状態で上述の処理を行う場合には、不定と決定する。この優先判定処理の詳細については、図４を用いて後述する。

優先判定処理を行うと、次に、評価値選択処理を行う（Ｓ１３）。ここでは、優先判定処理の結果に基づいて、レンズ駆動モータ２３の駆動と、方向判断・ピーク検出を行うために、点灯時および非点灯時（本実施形態では消灯時）のいずれの状態のＡＦ評価値を用いるかを選択する。この評価値選択処理の詳細については、図５を用いて後述する。

評価値選択処理を行うと、次に、方向判断が完了したか否かを判定する（Ｓ１５）。コントラストＡＦによる焦点調節は、コントラスト値（ＡＦ評価値）が大きくなる方向にレンズ駆動モータ２３を駆動する。しかし、レンズスキャン開始時にはコントラスト値が大きくなる駆動方向が不明であるため予め決められた特定方向に駆動し、このときコントラスト値が大きくなればその方向に駆動を続行し、一方、コントラスト値が小さくなる場合には駆動方向を逆転させる。このステップでは、コントラスト値が大きくなる方向が判明したか否かを判断する。

ステップＳ１５における判定の結果、方向判断が完了していない場合には、方向判断処理を行う（Ｓ１７）。ここでは、前述したように、撮影レンズ１１をレンズ駆動モータ２３によって駆動させ、ＡＦ評価値算出回路１９によって算出されたコントラスト値（ＡＦ評価値）が大きくなるレンズ駆動モータ２３の駆動方向を検出する。

ステップＳ１５における判定の結果、方向判断が完了した場合には、次に、ピーク検出処理を行う（Ｓ１９）。ここでは、ＡＦ評価値算出回路１９によって算出されたコントラスト値（ＡＦ評価値）が増加傾向から減少傾向に変化するピーク位置に達したか否かを検出する。なお、ステップＳ１１における優先判定処理の結果、不定であった場合にはＡＦ補助光源３５が点灯と消灯を繰り返すので、消灯時のコントラスト値がピークに達したか否かを検出すると共に、点灯時のコントラスト値にピークがあれば、そのときの撮影レンズ１１のピーク位置を一時記憶する。

ステップＳ１７において方向判断処理を行うと、またはステップＳ１９においてピーク検出処理を行うと、次に、ピーク検出完了か否かの判定を行う（Ｓ２１）。前述したように、ステップＳ１９においてコントラスト値がピークに達したか否かを検出しており、このステップではこのピーク検出の結果に応じて判定する。この判定の結果、ピーク検出が完了していなかった場合には、ステップＳ５に戻り、撮像素子１３によって取得した次フレームの画像データに基づいて、前述した補助光点処理等を実行する。なお、ステップＳ２１における判定の際に、レンズスキャンが、例えば、撮影レンズ１１の可動範囲の一端側から他端側までのように、予め決められた範囲内での駆動が完了したにも関わらず、ピークを検出することができなかった場合にも、ピーク検出完了と判定する。

ステップＳ２１における判定の結果、ピーク検出完了の場合には、次に、ピーク位置にレンズを駆動する（Ｓ２３）。優先判定処理の結果、点灯優先および非点灯優先の場合には、ＡＦ補助光源３５が点灯時または消灯時に得られるコントラスト値（ＡＦ評価値）がピークに達した場合には、ピーク位置の前後でのフォーカス位置を補間法等に基づいて合焦位置を算出し、この合焦位置に撮影レンズ１１を駆動する。また、優先判定処理の結果、不定の場合には、ＡＦ補助光源３５は繰り返し点灯し、消灯時と点灯時のそれぞれのタイミングでコントラスト値を取得し、消灯時のコントラスト値からピークを検出し、ピークに達した場合には、補間法等に基づいて合焦位置を算出し、この合焦位置に撮影レンズ１１を駆動する。しかし、消灯時に取得したコントラスト値ではピークを検出できない場合があり、その場合には、予定範囲の駆動完了後に、点灯時に得たコントラスト値のピーク位置（ステップＳ１９において一時記憶されている）に撮影レンズ１１を駆動する。

ピーク位置に撮影レンズ１１を駆動すると、焦点調節のフローを終了する。

次に、ステップＳ５の補助光点灯処理の動作について、図３を用いて説明する。このフローに入ると、まず、１ｓｔレリーズ押下げ時Ｂｖが所定Ｂｖ以下か否かを判定する（Ｓ３１）。前述したステップＳ２において、１ｓｔレリーズ押下げ時Ｂｖ値を記憶するので、このＢｖ値を読出し、所定Ｂｖ値と比較することにより判定する。所定Ｂｖ値は、周囲が十分明るく、ＡＦ補助光源３５を点灯しても測距の効果がない程度の明るさであればよい。

ステップＳ３１における判定の結果、１ｓｔレリーズ押下げ時Ｂｖ値が所定Ｂｖ値よりも暗い場合には、優先判定が不定か否かを判定する（Ｓ３３）。ここでは、ステップＳ１１（図２参照）における優先判定の処理の結果、不定が設定されているか否かを判定する。なお、優先判定のデフォルト値としては不定が設定されているので、１ｓｔレリーズ押下げ直後に、ステップＳ３１における判定の結果がＹＥＳとなった場合、このステップを処理する際には不定と判定される。

ステップＳ３３における判定の結果、優先判定において不定が設定されていた場合には、点灯状態を反転させる（Ｓ４１）。ここでは、ＡＦ補助光源３５の点灯状態を、交互に反転させる。すなわち、前回、点灯状態であった場合には、消灯状態に反転させ、一方、前回消灯状態であった場合には、点灯状態にする。１ｓｔレリーズ押下げ直後にこのステップを実行する場合には、デフォルト値として消灯が設定されていることから、消灯状態を反転し、ＡＦ補助光源３５を点灯状態とする。この結果、撮像素子１３は、ＡＦ補助光源３５が点灯状態で撮像を行う。

ステップＳ３３における判定の結果、優先判定において不定が設定されていなかった場合には、次に、優先判定において点灯優先が設定されているか否かを判定する（Ｓ３５）。ここでは、ステップＳ１１における優先判定において点灯優先が設定されてか否かを判定する。

ステップＳ３５における判定の結果、点灯優先でなかった場合、すなわち、消灯優先が設定されていた場合、またはステップＳ３１における判定の結果、１ｓｔレリーズ押下げ時Ｂｖが所定Ｂｖよりも明るかった場合には、ＡＦ補助光源３５を消灯する（Ｓ３７）。この結果、撮像素子１３は、ＡＦ補助光源３５が消灯状態（非点灯状態）で撮像を行う。

一方、ステップＳ３５における判定の結果、点灯優先であった場合、ＡＦ補助光源３５を点灯する（Ｓ３９）。この結果、撮像素子１３は、ＡＦ補助光源３５が点灯状態で撮像を行う。

ステップＳ３７における消灯、またはステップＳ３９における点灯、またはステップＳ４１における点灯状態反転を行うと、元のフローに戻る。

次に、ステップＳ１１の優先判定処理の動作について、図４を用いて説明する。このフローに入ると、まず、非点灯時のＡＥ評価値変化率を、現時点での最大ＡＥ評価値／現時点での最小ＡＥ評価値から算出する（Ｓ５１）。ここでは、ステップＳ３においてスキャンを開始後、ＡＥ評価値算出回路１７によって算出されたＡＥ評価値の最大値と最小値の比を算出し、この算出結果をＡＥ評価値変化率とする。なお、本実施形態においては、周囲が暗い場合であっても、後述するようにステップＳ５７において、ＡＦ開始から所定フレーム内では優先判定を不定に設定していることから、非点灯状態でのＡＥ評価値とＡＦ評価値を取得することができる。

続いて、非点灯時のＡＦ評価値変化率を、現時点での最大ＡＦ評価値／現時点での最小ＡＦ評価値から算出する（Ｓ５３）。ここでは、ステップＳ３においてスキャンを開始後、ＡＦ評価値算出回路１９によって算出されたＡＦ評価値（コントラスト値）の最大値と最小値の比を算出し、この算出結果をＡＦ評価値変化率とする。

非点灯時のＡＦ評価値変化率を算出すると、次に、非点灯時ＡＥ評価値変化率および非点灯時ＡＦ評価値変化率の少なくとも１つの変化率が所定以上か否かを判定する（Ｓ５５）。ここでは、ステップＳ５１において算出された非点灯時ＡＥ評価値変化率が所定値以上か、およびステップＳ５３において算出された非点灯時ＡＦ評価値変化率が所定値以上かを判定する。ＡＦ補助光源３５が非点灯時に算出されたＡＥ評価値の変化率が大きい場合、またはＡＦ評価値の変化率が大きい場合には、ＡＦ補助光源３５を点灯させなくても、十分、焦点調節動作を実行することができる。

前述したように、コントラストＡＦは撮影レンズ１１をスキャンさせながら、ＡＦ評価値のピークを検出する方式であることから、ＡＦ評価値の変化率が大きい場合には、ピークの検出が可能である。また、ＡＥ評価値の変化率が大きい場合にも、それが点光源の存在を示唆している場合がある。その結果、スキャンを進めていくことでＡＦ評価値のピークを検出可能となる。非点灯時ＡＥ評価値の変化率を評価する所定値と、非点灯時ＡＦ評価値の変化率を評価する所定値は、コントラストＡＦによる焦点検出が可能となる程度の値を設定すればよく、ＡＥ評価値とＡＦ評価値で異なる値としてもよい。

ステップＳ５５における判定の結果、非点灯時ＡＥ・ＡＦ評価値変化率が所定以上であった場合には、非点灯優先を設定する（Ｓ６３）。この場合には、ＡＦ補助光源３５が非点灯状態であっても、コントラストＡＦによって焦点検出が十分可能であることから、非点灯優先を設定する。非点灯優先が設定されると、前述したステップＳ３５（図３参照）における判定において点灯優先でないことから、ステップＳ３７において、ＡＦ補助光源３５が消灯状態にされる。

ステップＳ５５における判定の結果、非点灯時ＡＥ・ＡＦ評価値変化率が所定以上でなかった場合には、次に、ＡＦ開始から所定フレーム以内であるか否かを判定する（Ｓ５７）。ステップＳ５５における判定の結果、変化率が小さいことから、ＡＦ補助光源３５を点灯させてコントラストＡＦによる焦点検出を行うことになる。しかし、ＡＦ補助光源３５を点灯させると、ガラス等の高反射率部材によって偽合焦が発生してしまうことがある。また、非点灯時のＡＦ評価値ピーク位置が現在のフォーカス位置から少し離れた場所にある可能性も考えられる。これらの点を考慮して、不定として点灯・非点灯両方のＡＦ評価値を得るための判定フレーム数を決定する。このフレーム数は、固定値の他、撮影レンズ１１の焦点距離や１フレームあたりのフォーカスレンズ像面移動距離などに基づいて決定してもよい。

ステップＳ５７における判定の結果、ＡＦ開始から所定フレーム内の場合には、優先判定として不定が設定される（Ｓ５９）。不定が設定されると、前述したステップＳ３３、Ｓ４１（図３参照）において、ＡＦ補助光源３５が交互に点灯と消灯を繰り返す。

一方、ステップＳ５７における判定の結果、ＡＦ開始から所定フレームを超えると、点灯優先が設定される（Ｓ６１）。点灯優先が設定されると、前述したステップＳ３５、Ｓ３９（図３参照）において、ＡＦ補助光源３５が点灯状態にされる。

ステップＳ５９において不定が設定されると、またはステップＳ６１において点灯優先が設定されると、またはステップＳ６３において非点灯優先が設定されると、元のフローに戻る。

次に、ステップＳ１３の評価値選択処理の動作について、図５を用いて説明する。このフローに入ると、まず、優先判定として不定が設定されているか否かが判定される（Ｓ７１）。前述したように、ステップＳ１１における優先判定処理の中のステップＳ５９において不定が設定されたか否かを判定する。

ステップＳ７１における判定の結果、不定が設定されていた場合には、次に、レンズ駆動（反転等）は非点灯評価値評価に基づいて行う（Ｓ７３）。優先判定として不定が設定されると、ＡＦ補助光源５３は、フレーム毎に点灯と非点灯（消灯）を交互に繰り返し、その結果、点灯時の画像データと非点灯時の画像データを交互に取得することになる。このステップでは、撮影レンズ１１の駆動にあたっては、非点灯時に取得した画像データを算出して得られたＡＦ評価値に基づいて行うことを選択する。ここで選択されたＡＦ評価値に基づいて、前述したように、ステップＳ１７（図２参照）において駆動方向を決定し、またステップＳ１９においてピーク値を検出した場合には反転動作を行って合焦点で停止させる。

続いて、方向判断・ピーク検出として点灯・非点灯で並行実施する（Ｓ７５）。ここでは、ステップＳ１７における方向判断処理およびステップＳ１９におけるピーク検出にあたっては、点灯時ＡＦ評価値と非点灯時ＡＦ評価値の両方を用いて行うことを選択する。ただし、撮影レンズ１１の駆動制御は、前述したようにステップＳ７３において選択した非点灯時ＡＦ評価値を用いて行う。点灯時ＡＦ評価値に基づく方向判断処理およびピーク検出は、非点灯時ＡＦ評価値に基づく処理と並行して行うだけである。点灯時ＡＦ評価値に基づいてピーク検出がなされた場合には、ピーク位置を一時記憶しておく。一時記憶されたピーク位置は、点灯時ＡＦ評価値によってはピーク位置が見つからなかった場合に、ステップＳ２３（図２参照）において、使用される。

ステップＳ７１において優先判定として不定が設定されていなかった場合には、レンズ駆動（反転等）は優先評価値評価に基づいて行う（Ｓ７７）。ここでの処理は、優先判定として点灯優先か非点灯優先が設定されている場合であり、撮影レンズ１１の駆動方向およびピーク検出は、優先設定されているＡＦ評価値に従って行うことを設定する。

続いて、点灯優先か否かを判定する（Ｓ７９）。ここでは、ステップＳ１１における優先判定処理の中のステップＳ７１において点灯優先が設定されたか否かを判定する。この判定の結果、点灯優先であった場合には、方向判断・ピーク検出は点灯評価値を用いることを設定する（Ｓ８１）。優先判定において点灯優先が設定されていることから、ＡＦ補助光源３５が点灯状態の下で撮像素子１３から画像データを取得できる。このステップＳ８１における設定により、ステップＳ１７における方向判断、およびステップＳ１９におけるピーク検出処理は、点灯ＡＦ評価値を用いて行う。

ステップＳ７９における判定の結果、点灯優先でなかった場合には、方向判断・ピーク検出は非点灯評価値を用いることを設定する（Ｓ８３）。優先判定において非点灯優先が設定されていることから、ＡＦ補助光源３５が非点灯状態（消灯状態）の下で撮像素子１３から画像データを取得できる。このステップＳ８１における設定により、ステップＳ１７における方向判断、およびステップＳ１９におけるピーク検出処理は、非点灯ＡＦ評価値を用いて行う。

ステップＳ８１またはＳ８３において、方向判断・ピーク検出の評価値を設定すると、次に、レンズ駆動速度を２倍に設定する（Ｓ８５）。優先判定が不定に設定された場合には、ＡＦ補助光源３５は、交互に点灯と非点灯を繰り返し、それぞれの状態で撮像素子１３から画像データを取得し、ＡＦ評価値を算出している。それに対して、点灯優先または非点灯優先の場合には、ＡＦ補助光源３５は点灯状態または消灯状態が継続される。従って、不定時と同じレンズ駆動速度の場合、サンプリング数が２倍になる。言い換えれば、サンプリング間隔当たりのフォーカスレンズ像面移動量を不定時と揃えた場合、撮影レンズ１１の駆動速度を不定時の２倍にすることができ、高速化を実現する。

ステップＳ８５においてレンズ駆動速度を２倍にすると、またはステップＳ７５において方向判断・ピーク検出にあたって点灯・非点灯で並行実施を設定すると、元のフローに戻る。

このように、本発明の一実施形態においては、静止画の撮影にあたって、コントラストＡＦによって焦点調節を行う場合に、優先設定として不定が設定されている場合には、撮影レンズ１１をスキャン開始させると共に、撮像画像のフレームに同期してＡＦ補助光源３５を点灯状態と非点灯状態に繰り返し、点灯状態におけるＡＦ評価値のピーク位置と、非点灯状態におけるＡＦ評価値のピーク位置を検出するようにしている。そして、非点灯状態におけるＡＦ評価値のピーク位置に基づいて、撮影レンズ１３を合焦位置に移動させるようにしている。ただし、非点灯状態におけるＡＦ評価値によって合焦位置に移動させることができない場合には、点灯状態におけるＡＦ評価値によって合焦位置に移動させている。このため、非点灯状態におけるＡＦ評価値によって合焦位置を検出することができない場合には、再度、撮影レンズのスキャンを行うことなく、点灯状態におけるＡＦ評価値に基づいて合焦位置に移動させることができる。

次に、図６および図７を用いて、本発明の一実施形態における焦点調節動作の例を説明する。両図とも開始から所定フレームまでは優先判定は不定で、ＡＦ補助光源３５を点灯と非点灯を繰り返しながら撮影レンズ１１をスキャンしており、図６はガラス越しに夜景を撮影する場合の一例を、また図７は暗黒下で人物を撮影する場合の一例を示す。

図６において、上段はＡＦ補助光源３５のオンオフ状態を示し、中段はフレーム毎の露光期間を示し、横軸は時間の流れを示す。なお、１フレーム毎の露光期間が菱形をしているのは、電子シャッタがローリングシャッタのためであり、また右端の網掛け部分は読出し期間に相当する。図６に示す例では、時刻ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４の期間はＡＦ補助光源３５が点灯状態であり、時刻ｔ２〜ｔ３、ｔ４〜の期間は非点灯状態（消灯状態）である。

図６の下段に、撮影レンズ１１のフォーカスレンズ位置と、ＡＦ評価値およびＡＥ評価値の変化を示す。ＡＦ補助光源３５の非点灯状態で取得した１フレーム毎の画像データに基づいて算出されたＡＥ評価値をプロットすることによりＡＥ評価値カーブＡＥＶ１を描くことができ、また、このとき１フレーム毎に得られたＡＦ評価値をプロットすることによりＡＦ評価値カーブＡＦＶ１を描くことができる。同様に、ＡＦ補助光源３５の点灯状態で取得した１フレーム毎の画像データに基づいて算出されたＡＥ評価値をプロットすることによりＡＥ評価値カーブＡＥＶ２を描くことができ、また、このときの１フレーム毎のＡＦ評価値をプロットすることによりＡＦ評価値カーブＡＦＶ２を描くことができる。

夜景を撮影する場合には、非点灯時であっても、撮影レンズ１１のフォーカス位置の変化によってある程度のＡＥ評価値の変化が期待できる。そこで、本実施形態では、前述したように、ステップＳ５１（図４参照）において、非点灯時のＡＥ評価値変化率を算出し、この変化率が所定値以上の場合には、非点灯優先としている（図４のＳ７３参照）。同様に、ＡＦ評価値の変化が期待できることから、ステップＳ３においてＡＦ評価値変化率を算出し、この変化率が所定値以上の場合には非点灯優先としている（Ｓ７３参照）。非点灯優先が設定されると、図６の左側部分に示すような補助光の繰り返し点灯は終了し、図６中央から右側部分にかけて示すような非点灯でスキャンを行う。このとき、レンズ駆動速度は不定時の２倍となる。

ガラス越しで夜景を撮影する場合には、図６に示す例のように、点灯状態（補助光あり）でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ２は、フォーカスレンズ位置Ｐ１付近でピークとなっている。これに対して、非点灯状態（補助光なし）でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ１はフォーカスレンズ位置Ｐ１付近でピークとならず、フォーカスレンズ位置Ｐ２付近でピークとなっている。これは、点灯状態の場合には、近距離に位置するガラスによってＡＦ補助光が反射され、ガラスのある位置でピークとなっているためである。撮影者は、一般的には、ガラスにピントを合わせることはなく、遠方にある夜景にピントを合わせることから、ＡＦ評価値カーブＡＦＶ２のピーク位置は偽合焦位置であり、ＡＦ評価値カーブＡＦＶ１のピーク位置が合焦位置といえる。したがって、ガラス越しに夜景を撮影するような場合には、非点灯状態でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ１に基づいて、焦点調節動作を実行すればよい。図６の例では、不定期間中にＡＥ評価値がカーブＡＥＶ１の変化量が所定以上となって非点灯優先が確定する。そのため、以降の方向判断・ピーク検出は非点灯時のＡＦ評価値を使用することになり、ガラスへの偽合焦を回避できる。

次に、図７を用いて、ガラス越しではなく暗黒環境下で人物を撮影する場合を説明する。図７においても時刻ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜の期間はＡＦ補助光源３５が点灯状態であり、時刻ｔ２〜ｔ３の期間は非点灯状態である。また、図６の場合と同様に、非点灯状態でのＡＥ評価値をプロットすることによりＡＥ評価値カーブＡＥＶ１を、またＡＦ評価値をプロットすることによりＡＦ評価値カーブＡＦＶ１を描く。同様に、点灯状態でのＡＥ評価値をプロットすることによりＡＥ評価値カーブＡＥＶ２を、またＡＦ評価値をプロットすることによりＡＦ評価値カーブＡＦＶ２を描く。

図７の例では暗黒環境下であることから、ＡＥ評価値カーブＡＥＶ１は変化がない。また非点灯状態（ＡＦ補助光なし）でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ１も変化がなくピークを検出することができない。これに対して、点灯状態（ＡＦ補助光あり）でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ２は変化があり、撮影レンズ１１のフォーカスレンズ位置Ｐ３付近でピークとなる。したがって、暗黒環境下で夜景を撮影するような場合には、点灯状態でのＡＦ評価値カーブＡＦＶ２に基づいて、焦点調節動作を実行すればよい。図７では不定期間中に非点灯時のＡＥ評価値、ＡＦ評価値ともに変化が無く、点灯優先が確定する。そのため、以降の方向判断・ピーク検出は点灯時のＡＦ評価値を使用することになり、暗黒環境下での人物に合焦させることができる。

以上説明したように、本発明の一実施形態においては、補助光手段（ＡＦ補助光源３５およびＡＦ補助光点灯回路３３）が、第１の発光量、または第１の発光量より減光した第２の発光量（消灯を含む）にて発光して被写体を照明し、また、制御部２１が撮影レンズ１１を移動させ、撮影レンズ１１の異なる位置にてコントラスト検出手段（ＡＦ評価値算出回路２７）により検出されるコントラスト値に基づいて、撮影レンズの合焦位置を検出している。また、制御部２１は、撮像素子１１により任意の画像データを取得する際に補助光手段を第１の発光量または第２の発光量（消灯を含む）にて発光させるとともに、撮影レンズ１１の位置に応じて補助光手段を第１の発光量において発光した状態でコントラスト検出手段により検出される第１のコントラスト値、または撮影レンズ１１の位置に応じて補助光手段を第２の発光量にて発光した状態で検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて撮影レンズ１１の合焦位置を検出するようにしている。このため、補助光を使用するような環境にあっても高速な焦点調節動作を行うことができる。すなわち、補助光手段を第１および第２の発光量で発光させながら、任意の画像データに基づいて第１および第２のコントラスト値の両方を取得できることから、周囲の明るさ等に応じて最適なコントラストを選択することができる。

また、本発明の一実施形態においては、第１の発光量にて発光して第１のコントラスト値に基づいて撮影レンズの第１の合焦位置を検出する第１の焦点調節モードと（Ｓ３９、Ｓ６１、Ｓ８１）、第２の発光量にて発光して（消灯を含む）第２のコントラスト値に基づいて撮影レンズの第２の合焦位置を検出する第２の焦点調節モードと（Ｓ３７、Ｓ６３、Ｓ８３）、第１の発光量と第２の発光量（消灯を含む）で交互に発光して第１および第２の合焦位置を検出し、いずれかを選択する第３の焦点調節モード（Ｓ４１、Ｓ５９、Ｓ７３、Ｓ７５）のいずれかを選択して、撮影レンズの焦点調節を行うようにしている。このため、状況に応じて、最適な焦点調節モードを選択できることから、補助光を使用するような環境にあっても高速な焦点調節動作を行うことができる。

なお、本発明の一実施形態においては、第１の発光量より少なく第２の発光量として消灯を実行していた。しかし、第２の発光量としては一実施形態のように消灯せずに、第１の発光量よりも少ない発光量で発光するようにしても勿論かまわない。

また、本発明の一実施形態においては、ＡＥ評価値変化率とＡＦ評価値変化率の両方を検出して判定していたが（図４のＳ５１〜Ｓ５５参照）、いずれか一方の変化率を算出し、判定するようにしても勿論かまわない。

また、本発明の一実施形態においては、点灯時の画像データに基づく第１のコントラスト値と、消灯時の画像データに基づく第２のコントラストのいずれかを選択するにあたって、被写体輝度値に基づくか（図３のＳ３１参照）、非点灯時のＡＥ評価値の変化率またはＡＦ評価値の変化率に基づいて（図４のＳ５５参照）、判断していた。しかし、これに限らず、第２のコントラスト値のそのもの値に基づいて判定するようにしてもよい。

また、本発明の一実施形態においては、撮影のための機器として、デジタルカメラを用いて説明したが、カメラとしては、デジタル一眼レフカメラでもコンパクトデジタルカメラでもよく、ビデオカメラ、ムービーカメラのような動画用のカメラでもよく、さらに、携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assist）、ゲーム機器等に内蔵されるカメラでも構わない。いずれにしても、焦点調節動作を行うにあたって補助光を照射する機器であれば、本発明を適用することができる。

また、特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず」、「次に」等の順番を表現する言葉を用いて説明したとしても、この順で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。

本発明は、上記実施形態にそのまま限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素の幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１１・・・撮影レンズ、１３・・・撮像素子、１５・・・撮像信号処理回路、１７・・・ＡＥ評価値算出回路、１９・・・ＡＦ評価値算出回路、２１・・・制御部、２３・・・レンズ駆動モータ、２５・・・モータドライブ回路、２７・・・操作部、２９・・・メモリ、３１・・・画像処理回路、３３・・・ＡＦ補助光点灯回路、３５・・・ＡＦ補助光源

Claims

撮影レンズを介して被写体像を撮像する撮像素子と、
上記撮像素子により取得される画像データに基づいてコントラスト値を検出するコントラスト検出手段と、
第１の発光量、または上記第１の発光量より減光した第２の発光量にて発光して被写体を照明する補助光手段と、
上記撮影レンズを移動させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記コントラスト検出手段により検出されるコントラスト値に基づいて、上記撮影レンズの合焦位置を検出する制御手段と、
上記撮像素子により取得される画像データに基づいて被写体輝度値を検出する被写体輝度検出手段と、
を具備し、
上記制御手段は、上記撮像素子により任意の画像データを取得する際に上記補助光手段を第１の発光量または第２の発光量にて発光させるとともに、上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第１の発光量において発光した状態で上記コントラスト検出手段により検出される第１のコントラスト値、または上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第２の発光量にて発光した状態で検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、
上記制御手段は、時系列に上記撮影レンズの位置を変更させるとともに、上記補助光手段を第１の発光量と第２の発光量にて上記撮影レンズの位置に応じて交互に発光させて上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値と第２のコントラスト値を検出させ、上記補助光手段を第２の発光量で発光させた状態で上記被写体輝度検出手段により検出される上記被写体輝度値の変化率が所定値以下の場合に、上記第１のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記被写体輝度値の変化率が所定値以上の場合に、上記第２のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出することを特徴とするカメラ。
上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以上の場合に、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合に、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続することを特徴とする請求項１に記載のカメラ。
上記制御手段は、上記被写体輝度値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合であっても、上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値または第２のコントラスト値の検出を開始してから、上記撮像素子により取得される画像データのフレーム数が所定値に達するまでは、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止しないことを特徴とする請求項３に記載のカメラ。
撮影レンズを介して被写体像を撮像する撮像素子と、
上記撮像素子により取得される画像データに基づいてコントラスト値を検出するコントラスト検出手段と、
第１の発光量、または上記第１の発光量より減光した第２の発光量にて発光して被写体を照明する補助光手段と、
上記撮影レンズを移動させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記コントラスト検出手段により検出されるコントラスト値に基づいて、上記撮影レンズの合焦位置を検出する制御手段と、
を具備し、
上記制御手段は、上記撮像素子により任意の画像データを取得する際に上記補助光手段を第１の発光量または第２の発光量にて発光させるとともに、上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第１の発光量において発光した状態で上記コントラスト検出手段により検出される第１のコントラスト値、または上記撮影レンズの位置に応じて上記補助光手段を第２の発光量にて発光した状態で検出される第２のコントラスト値の一方に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、
上記制御手段は、時系列に上記撮影レンズの位置を変更させるとともに、上記補助光手段を第１の発光量と第２の発光量にて上記撮影レンズの位置に応じて交互に発光させて上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値と第２のコントラスト値を検出させ、上記撮影レンズの異なる位置にて上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が第２の所定値以下の場合に、上記第１のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出し、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が第２の所定値以上の場合に、上記第２のコントラスト値に基づいて上記撮影レンズの合焦位置を検出することを特徴とするカメラ。
上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以上の場合に、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続することを特徴とする請求項５に記載のカメラ。
上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合に、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続することを特徴とする請求項５に記載のカメラ。
上記制御手段は、上記第２のコントラスト値のレンズ位置に応じた変化率が所定値以下の場合であっても、上記コントラスト検出手段により上記第１のコントラスト値または第２のコントラスト値の検出を開始してから、上記撮像素子により取得される画像データのフレーム数が所定値に達するまでは、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止しないことを特徴とする請求項６に記載のカメラ。
上記制御手段は、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を継続する、または上記補助光手段を第２の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第２のコントラスト値を検出する動作を中止し、上記補助光手段を第１の発光量にて発光させ上記コントラスト検出手段により第１のコントラスト値を検出する動作を継続する場合に、上記撮影レンズの位置を移動させる速度を増加させることを特徴とする請求項２ないし４、および６ないし８のいずれか１項に記載のカメラ。
上記補助光手段の第２の発光量にて発光する状態は消灯した状態であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のカメラ。