JPH11305108A

JPH11305108A - ディジタルカメラ

Info

Publication number: JPH11305108A
Application number: JP10109078A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Sugimoto; 和彦杉本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【構成】まず、所定のレンズ位置で被写体の照度が判
別されるとともに、被写体の高輝度成分が検出される。
次に、モータ駆動回路１８によってＡＦレンズ１２が所
定量ずつ移動され、それぞれのレンズ位置で被写体のコ
ントラスト成分および低輝度成分が算出される。各レン
ズ位置データならびにそのレンズ位置で得られたコント
ラスト成分および低輝度成分は互いに関連付けてテーブ
ル４０ｃに保持され、コントラスト成分が最大となる最
大レンズ位置および低輝度成分が最小となる最小レンズ
位置が検出される。低照度で高輝度成分が存在し、かつ
最大レンズ位置および最小レンズ位置のずれ量が大きけ
れば、最小レンズ位置が合焦位置として決定される。【効果】低照度下に高輝度が存在する被写体に対して
も、フォーカスを正確に調整することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルカメラに
関し、特にたとえばフォーカスレンズの合焦位置を決定
する、ディジタルカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のディジタルカメラとして
は、それぞれのレンズ位置で焦点評価値（ＡＦ評価値）
を算出し、このうち値が最大となるレンズ位置を合焦位
置とするものがあった。このような合焦位置の検出方法
は、ＡＦ評価値が通常は山なりに変化し、山の頂点が合
焦位置を示すことを利用したものである。なお、ＡＦ評
価値は、被写体のコントラスト成分を１画面にわたって
積分することで求められる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来技術で低照度下にある点光源を撮影すると、ＡＦ評価
値は山なりではなく谷状に変化する。つまり、フォーカ
スが点光源に合わせられたきは、図１５（Ａ）ように点
光源は小さくかつ鋭く輝くが、フォーカスが点光源から
ずれると、図１５（Ｂ）ように点光源は大きくかつ鈍く
輝く。このため、コントラスト成分を１画面にわたって
積分したＡＦ評価値は、合焦位置で最小となり、フォー
カスがずれるほど大きくなる。つまり、ＡＦ評価値の特
性は、図１７（Ａ）に示すように谷状に変化するものと
なる。したがって、従来技術では、被写体の状況によっ
てフォーカスを合わせることができない場合があった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、被
写体の状況に拘らずフォーカスを正確に調整することが
できる、ディジタルカメラを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、フォーカ
スレンズを通して撮影した被写体のカメラ信号によって
フォーカスレンズの合焦位置を決定するディジタルカメ
ラにおいて、カメラ信号に基づいて被写体の照度を判別
する判別手段、カメラ信号の高輝度成分を検出する高輝
度検出手段、および照度の判別結果および高輝度成分に
基づいて合焦位置を決定する決定手段を備えることを特
徴とする、ディジタルカメラである。

【０００６】第２の発明は、フォーカスレンズを所定量
ずつ移動させて合焦位置を決定するディジタルカメラに
おいて、カメラ信号の低輝度成分が最小となる最小レン
ズ位置を検出する検出手段、および最小レンズ位置を合
焦位置として決定する決定手段を備えることを特徴とす
る、ディジタルカメラである。

【０００７】

【作用】まず、所定のレンズ位置で被写体の照度が判別
されるとともに、被写体の高輝度成分が検出される。次
に、モータ駆動回路によってフォーカスレンズが所定量
ずつ移動され、それぞれのレンズ位置で被写体のコント
ラスト成分および低輝度成分が算出される。各レンズ位
置データならびにそのレンズ位置で得られたコントラス
ト成分および低輝度成分は互いに関連付けてテーブルに
保持され、コントラスト成分が最大となる最大レンズ位
置および低輝度成分が最小となる最小レンズ位置が検出
される。低照度で高輝度成分が存在し、かつ最大レンズ
位置および最小レンズ位置のずれ量が大きければ、最小
レンズ位置が合焦位置として決定される。

【０００８】低照度の下に点光源が存在するような被写
体を撮影した場合、算出される低輝度成分は、合焦位置
において最小となり、フォーカスがずれるほど大きくな
るという特性をもつ。つまり、低輝度成分はレンズ位置
に対して谷状に変化する。このため、ずれ量が所定値よ
りも大きいければ、最小レンズ位置が合焦位置として決
定される。

【０００９】

【発明の効果】第１の発明によれば、照度判別結果およ
び高輝度検出結果に基づいて合焦位置を決定するように
したため、被写体の状況に拘らずフォーカスを正確に調
整することができる。第２の発明によれば、被写体の低
輝度成分が最小となる最小レンズ位置を合焦位置として
決定するようにしたため、被写体の状況に拘らずフォー
カスを正確に調整することができる。

【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１１】

【実施例】図１を参照して、この実施例のディジタルカ
メラ１０は、ＡＦレンズ１２を含み、このＡＦレンズ１
２から入射された被写体の光像が、ＣＣＤイメージャ２
０に照射される。ＣＣＤイメージャ２０には、図２に示
すように複数の受光部２０ａが形成され、その受光部２
０ａの前面には、図３のようにＹｅ，Ｃｙ，Ｍｇおよび
Ｇがモザイク状に配列された補色フィルタ２０ｄが装着
される。各受光部２０ａがＣＣＤイメージャ２０の各画
素を構成し、Ｙｅ，Ｃｙ，ＭｇおよびＧのいずれかが、
各受光部２０ａに対応して配置されている。照射された
光像は、この補色フィルタ２０ｄを経てＣＣＤイメージ
ャ２０の受光部２０ａに供給され、光電変換される。

【００１２】ＣＣＤイメージャ２０についてより詳しく
説明すると、図２に示すように、ＣＣＤイメージャ２０
は、各画素に対応する複数の受光部２０ａと、受光部２
０ａで光電変換されかつ蓄積された電荷を垂直方向に転
送する複数の垂直転送レジスタ２０ｂと、垂直転送レジ
スタ２０ｂの終端に配置され垂直転送レジスタ２０ｂに
よって転送されてきた電荷を水平方向に転送する水平転
送レジスタ２０ｃを含み、タイミングジェネレータ２２
から出力されるタイミング信号によって駆動される。こ
こで、タイミング信号としては、受光部２０ａから垂直
転送レジスタ２０ｂに電荷を読み出す読出パルス，垂直
転送レジスタ２０ｂ内の電荷を１ラインずつ垂直方向に
転送する垂直転送パルス，水平転送レジスタ２０ｃ内の
電荷を１画素ずつ水平方向に転送する水平転送パルス，
非露光期間すなわち非電荷蓄積期間において受光部２０
ａで生成された電荷をオーバフロードレイン（図示せ
ず）に掃き捨てる掃き捨てパルスなどがある。

【００１３】タイミングジェネレータ２２は、マイコン
４０から出力されたシャッタスピード指示信号に応じ
て、掃き捨てパルスの出力期間を制御する。これによっ
て、電荷蓄積期間が制御され、所望の露光期間（シャッ
タスピード）が得られる。なお、このように掃き捨てパ
ルスの出力期間によって露光期間を制御する技術は、電
子シャッタ機能として周知である。

【００１４】カメラモードにおいてＣＣＤイメージャ２
０から出力された画素信号つまりカメラ信号は、Ａ／Ｄ
変換器２４でディジタル信号である画素データつまりカ
メラデータに変換される。このカメラデータが、タイミ
ングジェネレータ２２からのタイミング信号に従って動
作するメモリ制御回路２８によって、ＲＡＭ２６に書き
込まれる。ＲＡＭ２６に保持されたカメラデータは、そ
の後メモリ制御回路２８によって読み出され、演算回路
３０に入力される。

【００１５】演算回路３０は、入力されたＹｅ，Ｃｙ，
ＭｇおよびＧのそれぞれのカメラデータに基づいて、輝
度データ（Ｙデータ）と色差データＲ−ＹおよびＢ−Ｙ
とを算出する。演算回路３０は、算出した色差データを
図示しない白バランス調整回路に入力するとともに、Ｙ
データを積分器３６に入力する。積分器３６は、入力さ
れたＹデータを１フレーム期間（１／３０秒）毎に積分
し、露出調整の評価対象となる輝度評価値Ｙａを算出す
る。

【００１６】マイコン４０は、積分器３６から入力され
た輝度評価値Ｙａに基づいて、最適露光期間を算出す
る。この最適露光期間が１／３０秒よりも短ければ、こ
の最適露光期間が、本露光時つまり記録画像の撮影時の
露光期間となる。一方、最適露光期間が１／３０秒より
も長ければ、マイコン４０は本露光時の露光期間を１／
３０秒とし、露出不足をストロボ（図示せず）によって
補う。マイコン４０はまた、算出された最適露光期間か
ら被写体の照度を判別する。つまり、最適露光期間が１
／１０秒以上であれば、低照度と判別される。

【００１７】本露光時の露光期間が決定され、被写体の
照度が判別されると、フォーカス制御が実行される。具
体的には、まずモータ駆動回路１８によってＡＦレンズ
１２が所定量ずつ移動され、各レンズ位置で被写体の照
度に応じた期間だけプリ露光される。最適露光期間が１
／３０秒よりも短ければ、この最適露光期間がプリ露光
期間となる。一方、最適露光期間が１／３０秒以上１／
１０秒（３フレーム期間）未満であれば、プリ露光期間
は１／３０秒に設定される。また、最適露光期間が１／
１０秒以上であれば、プリ露光期間は１／１５秒（２フ
レーム期間）に設定される。

【００１８】つまり、最適露光期間が１／３０秒以上で
あっても１／１０秒に満たなければ、１／３０秒程度の
プリ露光で被写体を適切に評価することができる。この
ため、プリ露光は、本露光時の最大露光期間である１／
３０秒だけ行われる。しかし、最適露光期間が１／１０
秒まで長くなると、１／３０秒程度のプリ露光では被写
体を十分に評価できず、ＡＦ制御の精度が低下してしま
う。このため、プリ露光期間は、１／３０秒の２倍（整
数倍）である１／１５秒に設定される。

【００１９】フォーカス制御時、演算回路３０は、算出
したＹデータを高レベル抽出回路３２および低レベル抽
出回路３４に入力する。高レベル抽出回路３２では、輝
度の高レベル成分が抽出される。具体的には、Ｙデータ
は１０ビットであり、このうち上位３ビットが高レベル
抽出回路３２によって抽出される。抽出された高レベル
成分は、積分器３８によって１／３０秒または１／１５
秒毎に積分される。つまり、設定されたプリ露光期間が
１／３０秒以下であれば、高域成分は１画面分ずつ積分
され、設定されたプリ露光期間が１／１５秒であれば、
高域成分は２画面分ずつ積分される。積分器３８から出
力された積分データは、高輝度評価値（高輝度成分）と
してマイコン４０に入力される。なお、フォーカス制御
時のプリ露光期間が１フレーム期間よりも短い場合、余
分な電荷は掃き捨てパルスによって掃き捨てされる。し
たがって、このときの積分器３８の積分期間を１フレー
ム期間としても特に問題はない。

【００２０】低レベル抽出回路４０では、輝度の低レベ
ル成分つまりＹデータの下位４ビットが抽出される。そ
して、抽出された低レベル成分が、積分器３９によって
１画面または２画面毎に積分され、低輝度評価値（低輝
度成分）が求められる。この低輝度評価値もまた、マイ
コン４０に入力される。フォーカス制御時、演算回路３
０によって算出されたＹデータは、ゲート回路４２にも
入力される。フォーカスは主要被写体に合わせる必要が
あるため、ゲート回路４２は、主要被写体が位置すると
思われる画面中央のＹデータのみを抽出し、ハイパスフ
ィルタ（ＨＰＦ）４４に入力する。ハイパスフィルタ４
４では、輝度データの高域成分が抽出され、積分回路４
６は１画面または２画面毎にこの高域成分を積分する。
積分回路４６から出力された積分データは、ＡＦ評価値
（コントラスト成分）としてマイコン４０に入力され
る。

【００２１】このような処理が異なるレンズ位置で実行
され、複数の高輝度評価値，複数の低輝度評価値および
複数のＡＦ評価値がマイコン４０に入力される。マイコ
ン４０は、入力されたＡＦ評価値および低輝度評価値の
中から最大のＡＦ評価値および最小の低輝度評価値を検
出し、さらに最大ＡＦ評価値に対応するレンズ位置（最
大レンズ位置）および最小低輝度評価値に対応するレン
ズ位置（最小レンズ位置）を検出する。そして、最適露
光期間の算出時に判別された照度，最小レンズ位置にお
ける高輝度評価値ならびに最大レンズ位置と最小レンズ
位置のずれ量に応じて、いずれかのレンズ位置を合焦位
置として決定する。

【００２２】具体的には、照度が低く、所定値よりも大
きい以上の高輝度評価値が検出され、そしてずれ量が所
定値よりも大きければ、最小レンズ位置が合焦位置とし
て決定される。一方、照度，高輝度評価値およびずれ量
のいずれか１つでも上述の条件を満たさなければ、最大
レンズ位置が合焦位置として決定される。このように、
所定の条件下で最小レンズ位置を合焦位置として決定す
るようにしたのは、次のような理由による。低照度の下
に点光源が存在するような被写体を撮影した場合、算出
される低輝度成分は、合焦位置において最小となり、フ
ォーカスがずれるほど大きくなる。つまり、フォーカス
が点光源に合わせられると、点光源は図１５（Ａ）よう
に小さくかつ鋭く輝くが、フォーカスが点光源からずれ
ると、点光源は図１５（Ｂ）ように大きくかつ鈍く輝
く。このため、コントラスト成分を１画面にわたって積
分したＡＦ評価値は、合焦位置で最小となり、フォーカ
スがずれるほど大きくなる。この結果、ＡＦ評価値の特
性は、図１７（Ａ）に示すように谷状に変化し、最大レ
ンズ位置は合焦位置から大きくかけ離れてしまう。ちな
みに、図１４に示すような典型的な被写体を撮影した場
合は、ＡＦ評価値は図１６に示すように山なりに変化
し、最大レンズ位置は合焦位置に一致する。このよう
に、ＡＦ評価値の特性は、被写体によって大きく変動し
てしまる。

【００２３】これに対して、低輝度評価値は、被写体の
状況に関係なくレンズ位置に対して谷状に変化する。低
輝度評価値が谷状に変化する理由は、次の通りである。
図１３（Ａ）に示すような縞模様の被写体を撮影した場
合、フォーカスが合っていれば、輝度は図１３（Ｂ）に
示すように鋭く変化するが、フォーカスが合ってなけれ
ば、輝度は図１３（Ｃ）に示すように鈍く変化する。つ
まり、図１３（Ｂ）に示す輝度信号は完全な矩形波とな
るが、図１３（Ｃ）に示す輝度信号は放物線上の波形と
なる。このため、輝度の低レベル成分は合焦位置におい
て最低となり、フォーカスが外れるほど大きくなる。こ
れは、低レベル成分を積分して得られる低輝度評価値も
同様であり、この結果、低輝度評価値はレンズ位置に対
して谷上に変化する。さらに、図１４に示す被写体を撮
影したときの低輝度評価値の特性を示す図１６（Ｂ）な
らびに図１５に示す被写体を撮影したときの低輝度評価
値の特性を示す図１７（Ｂ）から分かるように、低輝度
評価値は、被写体の状況に関係なく谷状に変化する。

【００２４】また、図１４に示すような典型的な被写体
では、図１６（Ａ）および（Ｂ）から分かるように最大
レンズ位置と最小レンズ位置がほぼ一致するが、図１５
に示すような低照度の下に点光源が存在する被写体で
は、図１７（Ａ）および（Ｂ）から分かるように最大レ
ンズ位置と最小レンズ位置は大きく異なってしまう。以
上のように、被写体によってはＡＦ評価値からフォーカ
スを調整出来ない場合があるため、条件に応じて合焦位
置として決定するレンズ位置を変更している。つまり、
照度が低く、所定値よりも大きい以上の高輝度評価値が
検出され、そしてずれ量が所定値よりも大きければ、最
小レンズ位置が合焦位置とされ、これらの条件のいずれ
か１つでも満たさなければ、最大レンズ位置が合焦位置
とされる。

【００２５】マイコン４０は、レリーズボタン４８が半
分だけ押されたときに、図４〜図８に示すフロー図の処
理を開始し、本露光時の露光期間およびＡＦレンズ１２
の位置を決定する。マイコン４０はまず、ステップＳ１
で絞りを開放するとともに、ステップＳ３で露光期間を
初期化する。初期の露光期間は１／２５０秒である。マ
イコン４０は次に、ステップＳ５で露光期間つまりシャ
ッタスピードを１／２５０秒とするシャッタスピード指
示信号をタイミングジェネレータ２２に与え、このシャ
ッタスピードでプリ露光を実行する。これによって上述
の輝度評価値Ｙａが算出される。

【００２６】マイコン４０は、ステップＳ５のプリ露光
に基づいて演算器３８から出力された輝度評価値Ｙａを
ステップＳ７で取り込み、ステップＳ９で最適露光期間
を算出する。具体的には、この輝度評価値Ｙａと最適な
露出状態で得られる目標評価値Ｙｔとを比較し、輝度評
価値Ｙａが目標評価値Ｙｔに一致する露出期間を算出す
る。たとえば、輝度評価値Ｙａが“５０”で目標評価値
Ｙｔが“１００”であれば、現在の輝度は最適状態の半
分しかない。このため、最適露光時間は１／１２５秒と
なる。

【００２７】ステップＳ１０では、このようにして算出
された最適露光期間が１／３０秒以上であるかどうかに
よって、本露光時つまりレリーズボタン５４が完全に押
されるときの露光期間を決定する。つまり、レリーズボ
タン５４が全押しされて記録画像データが得られると
き、通常は手振れを考慮し、露光期間が１／３０秒つま
り１フレーム期間を超えないようにしている。このた
め、算出された最適露光期間が１／３０秒を超えている
場合、本露光時の露光期間は１／３０秒とされる。な
お、最適露光期間が１／３０秒以下であれば、最適露光
期間＝本露光時の露光期間とされる。

【００２８】マイコン４０はまた、ステップＳ１１でカ
ウンタ４０ａのカウント値を初期化し、つまりカウント
値（ＣＮＴ）を“１”に設定し、次にステップＳ１３
で、被写体の照度を判別する。低照度であるかどうか
は、ステップＳ９で算出された最適露光期間が１／１０
秒よりも長いかどうかによって判断する。そして、１／
１０秒以上露光をかけなければ十分なレベルのＡＦ評価
値が得られないときに低照度と判断し、ステップＳ１５
に進む。一方、最適露光期間が１／１０秒に満たなけれ
ば、照度は十分であるとしてステップＳ１７に進む。ス
テップＳ１５では、フラグ４０ｂをセットするが、ステ
ップＳ１７ではフラグ４０ｂをリセットする。つまり、
フラグ４０ｂは被写体が低照度であるときにセットされ
る。

【００２９】マイコン４０は、ステップＳ１９でフラグ
４０ｂがセットされているかどうか判断する。そして
“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ２５でＡＦ制御時のプ
リ露光期間を１／１５秒に設定してステップＳ２７に進
む。一方、ステップＳ１９で“ＮＯ”であれば、ステッ
プＳ２１で最適露光期間が１／３０秒よりも長いかどう
か判断する。ここで“ＮＯ”であれば直接ステップＳ２
７に進むが、“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ２３でＡ
Ｆ制御時の露光期間を１／３０秒にセットしてステップ
Ｓ２７に進む。つまり、最適露光期間が１／３０秒より
も長ければ、ＡＦ制御時のプリ露光期間は１／３０秒と
されるが、最適露光期間が１／３０秒以下であれば、最
適露光期間がＡＦ制御時のプリ露光期間とされる。

【００３０】このようにして本露光期間の算出および照
度の判別が完了すると、マイコン４０はＡＦ制御を実行
する。まず、ステップＳ２７でＡＦレンズ１２を図１０
および図１１に示す初期位置に配置し、次にステップＳ
２９で、初期位置の位置データＬ₍₁₎をカウント値”
１”に対応づけて、図１１に示すテーブル４０ｃに格納
する。マイコン４０は続いて、タイミングジェネレータ
２２からのタイミング信号に従って次の１フレーム期間
の先頭を検出する。１フレーム期間の先頭が検出される
と、ステップＳ３１で“ＹＥＳ”と判断し、ステップＳ
３２で、ステップＳ１９〜Ｓ２５の処理で設定された露
光時間に応じた被写体のプリ露光を開始する。

【００３１】その後、ステップＳ３３でフラグ４０ｂが
セットされているかどうか判断し、“ＮＯ”であれば直
接ステップＳ３７に進むが、“ＹＥＳ”であれば、ステ
ップＳ３５で１フレームの先頭が検出されたと判断され
るのを待って、ステップＳ３７に進む。つまり、フラグ
４０ｂがセットされている場合、プリ露光は２フレーム
期間にわたって行われるため、フラグ４０ｂがリセット
されている場合に比べて１フレーム期間遅れてステップ
Ｓ３７に進む。そして、ステップＳ３７で次の１フレー
ム期間の先頭が検出されてから、ステップＳ３９でＡＦ
レンズ１２を所定量だけ移動させる。また、ステップＳ
４１で、ＡＦレンズ１２の位置データＬ ₍₂₎をカウント
値“２”に対応づけてテーブル４０ｃに書き込む。この
ステップＳ３９およびＳ４１の処理は、図１０に示す
の期間または図１１に示すの期間に実行される。

【００３２】ステップＳ４２では、マイコン４０はステ
ップＳ３２と同様にプリ露光を開始し、ステップＳ４３
で１フレーム期間の先頭が検出されたかどうか判断す
る。ここで“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ４５で、Ａ
Ｆレンズ１２が移動する前に露光された被写体像のＡＦ
評価値，高輝度評価値および低輝度評価値を取り込む。
そして、ステップＳ４７でこのＡＦ評価値ＡＦ_(CNT)，
高輝度評価値Ｙ_H(CNT)および低輝度評価値Ｙ_L(CNT)を現
カウント値に対応づけてテーブル４０ｃに書き込む。続
いて、ステップＳ４９でフラグ４０ｂがセットされてい
るかどうか判断し、“ＮＯ”であれば直接ステップＳ５
３に進むが、“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ５１の処
理を介して、つまり１フレーム期間遅れてステップＳ５
３に進む。

【００３３】ステップＳ５３では、マイコン４０はＡＦ
レンズ１２を所定量だけ移動させ、次にステップＳ５５
で移動後のＡＦレンズ１２の位置データＬ_(CNT+2)を現
カウント値＋２のカウント値に対応づけてテーブル４０
ｃに格納する。そして、ステップＳ５７でカウンタ４０
ａをインクリメントし、ステップＳ５９で現カウント値
が所定値Ａ（＝６）を超えたかどうか判断する。ここで
“ＮＯ”であれば、全てのレンズ位置でのＡＦ評価値，
高輝度評価値および低輝度評価値の取り込みが完了して
いないとしてステップＳ４２に戻るが、“ＹＥＳ”であ
れば、ＡＦ評価値，高輝度評価値および低輝度評価値が
全て得られたとして、ステップＳ６１に進む。

【００３４】このように、ステップＳ１１〜Ｓ５９にお
いて、ＡＦレンズ１２が所定量ずつ移動するとともに、
それぞれの位置でＡＦ評価値，高輝度評価値および低輝
度評価値が取り込まれる。各評価値の算出には１フレー
ム期間を要し、図１０および図１１のいずれの場合にお
いても、ＡＦレンズ１２が次の位置に移動してから１フ
レーム遅れて、移動前に露光された被写体像のＡＦ評価
値，高輝度評価値および低輝度評価値が得られる。ＡＦ
レンズ１２の移動時期と各評価値の取込時期にこのよう
なずれがあるため、ステップＳ４７で各評価値に対応付
けるカウント値とステップＳ５５でレンズ位置データに
対応付けるカウント値も、互いに異なる。なお、図１０
および図１１に示す番号は、レンズ位置を示している。

【００３５】マイコン４０は、ステップＳ６１以降で、
テーブル４０ｃを参照して最大レンズ位置および最小レ
ンズ位置を検出し、そのいずれかを合焦位置として決定
する。そして、その合焦位置にＡＦレンズ１２を移動さ
せる。まずステップＳ６１でカウンタ４０ａのカウント
値を初期値（＝１）に設定し、ステップＳ６３で最大の
ＡＦ評価値ＡＦ_MAXおよび最小の低輝度評価値Ｙ_LMINを
仮の値（＝０）に設定する。続いて、ステップＳ６５で
現カウント値のＡＦ評価値ＡＦ_(CNT)が最大ＡＦ評価値
ＡＦ_MAXよりも大きいかどうか判断する。ここで“Ｎ
Ｏ”であれば直接ステップＳ７１に進むが、“ＹＥＳ”
であれば、ステップＳ６７で最大ＡＦ評価値ＡＦ_MAXを
現ＡＦ評価値ＡＦ_(CNT)によって更新するとともに、ス
テップＳ６９での最大レンズ位置データＬ_S1を現レンズ
位置データＬ_(CNT)とする。

【００３６】また、ステップＳ７１で現カウント値の低
輝度評価値Ｙ_L(CNT)が最小低輝度評価値Ｙ_LMINよりも小
さいかどうか判断する。そして“ＮＯ”であれば直接ス
テップＳ７７に進み、“ＹＥＳ”であれば、ステップＳ
７３で最小低輝度評価値Ｙ_LM _INを現低輝度評価値Ｙ
_L(CNT)によって更新し、ステップＳ７５で最小レンズ位
置データＬ_S2を現レンズ位置データＬ_(CNT)とする。

【００３７】そして、ステップＳ７７でカウント値をイ
ンクリメントし、ステップＳ７９でカウント値が所定値
Ａを超えたかどうか判断する。ここで“ＮＯ”であれば
ステップＳ６５に戻り上述の処理を繰り返す。一方、ス
テップＳ７９で“ＹＥＳ”と判断されると、マイコン４
０は、ステップＳ８１に進む。ステップＳ８１では、最
小レンズ位置Ｌ_S2に対応する高輝度評価値Ｙ_Hをテーブ
ル４０ｃから読み出し、ステップＳ８３でこの高輝度評
価値Ｙ_Hが所定値Ｂより大きくかつフラグ４０ｂがセッ
トされているかどうかを判断する。ここでいずれか一方
の条件でも満たされなければ、マイコン４０は最大レン
ズ位置Ｌ_S1を合焦位置として決定し、ステップＳ９１で
第１レンズ位置Ｌ_S1にＡＦレンズ１２を移動させる。こ
れに対して、高輝度評価値Ｙ_Hが所定値Ｃより大きくか
つフラグ４０ｂがセットされていれば、ステップＳ８５
で最大レンズ位置データＬ_S1および最小レンズ位置デー
タＬ_S2のずれ量を算出し、次にステップＳ８７でこのず
れ量が所定値Ｃよりも大きいかどうか判断する。ここ
で、ずれ量が所定値Ｃ以下であれば、最大レンズ位置Ｌ
_S1を合焦位置として決定し、処理をステップＳ９１に進
める。そして、最大レンズ位置Ｌ_S1にＡＦレンズ１２を
移動させて処理を終了する。

【００３８】一方、ずれ量が所定値Ｃよりも大きけれ
ば、マイコン４０はステップＳ８７で“ＹＥＳ”と判断
する。つまり、最小レンズ位置Ｌ_S2を合焦位置として決
定する。このため、ステップＳ８９で最大レンズ位置デ
ータＬ_S1を最小レンズ位置データＬ_S2によって更新し、
ステップＳ９１で、更新された最大レンズ位置Ｌ_S1にＡ
Ｆレンズ１２を移動させる。

【００３９】この実施例によれば、最小レンズ位置にお
ける高輝度評価値，照度ならびに最大レンズ位置と最小
レンズ位置とのずれ量に基づいて合焦位置を決定するよ
うにしたため、被写体の状況に拘らずフォーカスを正確
に調整することができる。また、最適露光期間に基づい
て被写体が低照度であるかどうか判断し、低照度であれ
ばＡＦ制御時の露光期間を１／１５秒（＝２フレーム期
間）に設定するようにしたため、低照度の下でもＡＦ評
価値，高輝度評価値および低輝度評価値を正確に算出す
ることができる。

【００４０】なお、この実施例では、最小レンズ位置に
おける高輝度評価値，照度ならびに最大レンズ位置と最
小レンズ位置とのずれ量の全てが所定の条件を満たす場
合に、最小レンズ位置を合焦位置として決定するように
したが、最小レンズ位置の代わりにＡＦレンズ１２の移
動範囲のセンタ位置を合焦位置としてもよい。この場
合、図８に示すステップＳ８９に代えて図９に示すステ
ップＳ８９’を処理する必要がある。なお、上述の条件
を満たす場合に合焦位置として決定するレンズ位置は、
センタ位置の他、無限位置も考えられる。

【００４１】また、この実施例では、ＣＣＤイメージャ
２０から全ての画素信号を読み出すようにしたが、ＣＣ
Ｄイメージャ２０の画素数が多ければ、不要なラインを
間引くようにしてもよい。つまり、画素数がたとえば１
２０万画素である場合、連続する８ラインのうち２ライ
ンだけを読み出すようにしてもよい。読み出すラインと
しては、図３に示す最初のＭｇ，Ｇ，Ｍｇ，Ｇ…ライン
および４番目のＹｅ，Ｃｙ，Ｙｅ，Ｃｙ…ラインが考え
られる。

【００４２】さらに、この実施例では、記録画像データ
を生成するときの露光期間を１／３０秒以下つまり１フ
レーム期間以下に設定するようにしたが、１フィールド
分の画像信号に基づいて記録画像データを生成する場合
は、露光期間を１／６０秒以下つまり１フィールド期間
以下に設定した方がよい。さらにまた、この実施例では
ＨＰＦ４４の前段にのみゲート回路４２を設け、ＡＦ評
価値のみをフォーカスエリア内の輝度信号から算出する
ようにしたが、高レベル抽出回路３２および低レベル抽
出回路３４の前段あるいは積分回路３８および３９の前
段にもゲート回路を設け、高輝度評価値および低輝度評
価値についてもフォーカスエリア内の輝度信号から算出
した方がよい。

【００４３】また、この実施例では、演算回路３０から
出力されたＹデータの高レベル成分および低レベル成分
を抽出するようにしたが、いわゆる中央重点測光のため
にＹデータに重み付けをかけ、重み付けされたＹデータ
の高レベル成分および低レベル成分を抽出するようにし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】ＣＣＤイメージャを示す図解図である。

【図３】補色フィルタを示す図解図である。

【図４】図１実施例の動作の一部を示すフロー図であ
る。

【図５】図１実施例の動作の他の一部を示すフロー図で
ある。

【図６】図１実施例の動作のその他の一部を示すフロー
図である。

【図７】図１実施例の動作のさらにその他の一部を示す
フロー図である。

【図８】図１実施例の動作の他の一部を示すフロー図で
ある。

【図９】この発明の他の実施例の動作の一部を示すフロ
ー図である。

【図１０】図１実施例の動作の一部を示す図解図であ
る。

【図１１】図１実施例の動作の他の一部を示す図解図で
ある。

【図１２】テーブルを示す図解図である。

【図１３】（Ａ）は被写体像の一例を示す図解図であ
り、（Ｂ）は輝度信号の一例を示す波形図であり、
（Ｃ）は輝度信号の他の一例を示す波形図である。

【図１４】被写体の一例を示す図解図である。

【図１５】被写体の他の一例を示す図解図である。

【図１６】（Ａ）はＡＦレンズ位置とＡＦ評価値との関
係の一例を示すグラフであり、（Ｂ）はＡＦレンズ位置
と低輝度評価値との関係の一例を示すグラフである。

【図１７】（Ａ）はＡＦレンズ位置とＡＦ評価値との関
係の他の一例を示すグラフであり、（Ｂ）はＡＦレンズ
位置と低輝度評価値との関係の他の一例を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１０ …ディジタルカメラ１２ …ＡＦレンズ１８ …モータ制御回路２０ …ＣＣＤイメージャ３０ …演算回路３２ …高レベル抽出回路３４ …低レベル抽出回路３６，３８，３９，４６ …積分器４０ …マイコン４２ …ゲート回路４４ …ハイパスフィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フォーカスレンズを通して撮影した被写体
のカメラ信号によって前記フォーカスレンズの合焦位置
を決定するディジタルカメラにおいて、前記カメラ信号に基づいて被写体の照度を判別する判別
手段、前記カメラ信号の高輝度成分を検出する高輝度検出手
段、および前記照度の判別結果および前記高輝度成分に
基づいて前記合焦位置を決定する決定手段を備えること
を特徴とする、ディジタルカメラ。
【請求項２】前記高輝度検出手段は、前記カメラ信号に
含まれる輝度信号の高レベル成分を抽出する高レベル抽
出手段、および前記高レベル成分を所定画面分だけ積分
して前記高輝度成分を算出する高レベル積分手段を含
む、請求項１記載のディジタルカメラ。
【請求項３】前記決定手段は低照度でかつ前記高輝度成
分が所定値よりも大きいとき特定レンズ位置を前記合焦
位置として決定する、請求項１または２記載のディジタ
ルカメラ。
【請求項４】前記フォーカスレンズを所定量ずつ移動さ
せる移動手段、および前記カメラ信号の低輝度成分が最
小となる最小レンズ位置を検出する最小レンズ位置検出
手段をさらに備え、前記特定レンズ位置は前記最小レンズ位置である、請求
項３記載のディジタルカメラ。
【請求項５】前記フォーカスレンズを所定量ずつ移動さ
せる移動手段、前記カメラ信号のコントラスト成分が最大となる最大レ
ンズ位置を検出する最大レンズ位置検出手段、および前
記カメラ信号の低輝度成分が最小となる最小レンズ位置
を検出する最小レンズ位置検出手段、および前記最大レ
ンズ位置および前記最小レンズ位置のずれ量を検出する
ずれ量検出手段をさらに備え、前記決定手段は前記判別結果，前記高輝度成分および前
記ずれ量に基づいて前記合焦位置を決定する、請求項１
または２記載のディジタルカメラ。
【請求項６】前記最大レンズ位置検出手段は、前記カメ
ラ信号に含まれる輝度信号の高域成分を抽出する高域抽
出手段、および前記高域成分を所定画面分だけ積分して
前記コントラスト成分を算出する高域積分手段を含む、
請求項５記載のディジタルカメラ。
【請求項７】前記最小レンズ位置検出手段は、前記カメ
ラ信号に含まれる輝度信号の低レベル成分を抽出する低
レベル抽出手段、および前記低レベル成分を所定画面分
だけ積分して前記低輝度成分を算出する低レベル積分手
段を含む、請求項５または６記載のディジタルカメラ。
【請求項８】前記決定手段は前記判別結果，前記高輝度
成分および前記ずれ量の全てが所定の条件を満たすとき
特定レンズ位置を前記合焦位置として決定する、請求項
５ないし７のいずれかに記載のディジタルカメラ。
【請求項９】前記特定レンズ位置は前記最小レンズ位置
である、請求項８記載のディジタルカメラ。
【請求項１０】前記決定手段は前記判別結果，前記高輝
度成分および前記ずれ量のいずれか１つでも前記所定の
条件を満たさなければ前記最大レンズ位置を前記合焦位
置として決定する、請求項８または９記載のディジタル
カメラ。
【請求項１１】前記所定の条件は低照度で前記高輝度成
分が第１所定値よりも大きくかつ前記ずれ量が第２所定
値よりも大きいことである、請求項８ないし１０のいず
れかに記載のディジタルカメラ。
【請求項１２】フォーカスレンズを所定量ずつ移動させ
て合焦位置を決定するディジタルカメラにおいて、カメラ信号の低輝度成分が最小となる最小レンズ位置を
検出する検出手段、および前記最小レンズ位置を前記合
焦位置として決定する決定手段を備えることを特徴とす
る、ディジタルカメラ。