特許 6361100 焦点検出装置、レンズ鏡筒、およびカメラボディ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6361100

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】焦点検出装置、レンズ鏡筒、およびカメラボディ

(51)【国際特許分類】

   G02B 7/36 20060101AFI20180712BHJP

   G02B 7/28 20060101ALI20180712BHJP

   G03B 13/36 20060101ALI20180712BHJP

   H04N 5/232 20060101ALI20180712BHJP

【ＦＩ】

   G02B7/36

   G02B7/28 N

   G03B13/36

   H04N5/232 120

【請求項の数】5

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-180997(P2013-180997)

(22)【出願日】2013年9月2日

(65)【公開番号】特開2015-49369(P2015-49369A)

(43)【公開日】2015年3月16日

【審査請求日】2016年8月3日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】110000486

【氏名又は名称】とこしえ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】前田 敏彰

【審査官】 高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０１３３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２５８３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０３０９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０１７８００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ７／３６

Ｇ０２Ｂ ７／２８

Ｇ０３Ｂ １３／３６

Ｈ０４Ｎ ５／２３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学系に含まれる焦点調節レンズを駆動させて前記光学系による像のコントラストに関する評価値を算出し、前記評価値のピーク位置を検出するピーク位置検出部と、
動画撮影モードが設定されているか、または、静止画撮影モードが設定されているかを判定するモード判定部と、
前記焦点調節レンズの移動に対する評価値の変化割合のうち、前記ピーク位置の至近側における前記評価値の変化割合と、前記ピーク位置の無限遠側における前記評価値の変化割合と、の比率に基づく値が所定の判定範囲内である場合に、前記ピーク位置を合焦位置として検出する焦点検出部と、を備え、
前記焦点検出部は、前記動画撮影モードが設定されている場合と、前記静止画撮影モードが設定されている場合とで、前記判定範囲を異なる広さの数値範囲に設定する焦点検出装置。

【請求項2】

請求項１に記載の焦点検出装置であって、
前記判定範囲として、第１判定範囲、および、前記第１判定範囲よりも広い数値範囲の第２判定範囲を有し、
前記焦点検出部は、
前記ピーク位置検出部により前記ピーク位置の検出を行った結果、前記比率が前記第１判定範囲内となるピーク位置を検出できた場合には、当該ピーク位置を合焦位置として検出し、
予め定められた駆動対象範囲において、前記比率が前記第１判定範囲内となるピーク位置を検出できない場合であり、かつ、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を検出できた場合には、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を合焦位置として検出することを特徴とする焦点検出装置。

【請求項3】

請求項２に記載の焦点検出装置であって、
前記焦点検出部は、前記駆動対象範囲において、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を検出できない場合には、合焦位置を検出できないと判断することを特徴とする焦点検出装置。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１項に記載の焦点検出装置を備えたレンズ鏡筒であって、
焦点調節レンズを有する光学系と、
前記光学系の空間周波数特性に関する情報を記憶している記憶部と、
前記記憶部に記憶している前記情報をカメラボディに送信する送信部と、を備えることを特徴とするレンズ鏡筒。

【請求項5】

請求項１〜３のいずれか１項に記載の焦点検出装置を備えるカメラボディであって、
光学系による像のコントラストに関する評価値を算出することで、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出部と、
前記光学系の空間周波数特性に関する情報をレンズ鏡筒から取得する取得部と、
前記情報に基づいて、前記焦点検出部による焦点検出処理を制御する制御部と、を備えることを特徴とするカメラボディ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、焦点検出装置、レンズ鏡筒、およびカメラボディに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、焦点調節レンズを駆動させながら、光学系による像のコントラストに関する評価値を算出し、評価値がピークとなる位置を、合焦位置として検出する焦点検出装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−１０５０４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、光学系の倍率変動により測距対象の被写体が変動する場合や、コントラストの低い点光源が存在する場合など、撮影環境によっては、評価値を適切に算出することができない場合があり、このような場合に、従来技術では、評価値のピークが実際の合焦位置以外のレンズ位置で検出されてしまい、その結果、偽合焦が生じてしまう場合があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。

【0006】

[１]本発明に係る焦点検出装置は、光学系に含まれる焦点調節レンズを駆動させて前記光学系による像のコントラストに関する評価値を算出し、前記評価値のピーク位置を検出するピーク位置検出部と、動画撮影モードが設定されているか、または、静止画撮影モードが設定されているかを判定するモード判定部と、前記焦点調節レンズの移動に対する評価値の変化割合のうち、前記ピーク位置の至近側における前記評価値の変化割合と、前記ピーク位置の無限遠側における前記評価値の変化割合と、の比率に基づく値が所定の判定範囲内である場合に、前記ピーク位置を合焦位置として検出する焦点検出部と、を備え、前記焦点検出部は、前記動画撮影モードが設定されている場合と、前記静止画撮影モードが設定されている場合とで、前記判定範囲を異なる広さの数値範囲に設定する。
[２]上記焦点検出装置に係る発明において、前記判定範囲として、第１判定範囲、および、前記第１判定範囲よりも広い数値範囲の第２判定範囲を有し、前記焦点検出部は、前記ピーク位置検出部により前記ピーク位置の検出を行った結果、前記比率が前記第１判定範囲内となるピーク位置を検出できた場合には、当該ピーク位置を合焦位置として検出し、予め定められた駆動対象範囲において、前記比率が前記第１判定範囲内となるピーク位置を検出できない場合であり、かつ、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を検出できた場合には、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を合焦位置として検出することができる。
[３]上記焦点検出装置に係る発明において、前記焦点検出部は、前記駆動対象範囲において、前記比率が前記第２判定範囲内となるピーク位置を検出できない場合には、合焦位置を検出できないと判断することができる。
[４]上記焦点検出装置を備えるレンズ鏡筒は、焦点調節レンズを有する光学系と、前記光学系の空間周波数特性に関する情報を記憶している記憶部と、前記記憶部に記憶している前記情報をカメラボディに送信する送信部と、を備える。
[５]上記焦点検出装置を備えるカメラボディは、光学系による像のコントラストに関する評価値を算出することで、前記光学系の焦点状態を検出する焦点検出部と、前記光学系の空間周波数特性に関する情報をレンズ鏡筒から取得する取得部と、前記情報に基づいて、前記焦点検出部による焦点検出処理を制御する制御部と、を備える。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、光学系の焦点状態を適切に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本実施形態に係るカメラを示すブロック図である。

【図2】図２は、コントラスト検出方式による焦点検出方法の一例を説明するための図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。

【図4】図４は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の一例を示す図である。

【図5】図５は、フォーカスレンズ位置と像面移動係数との関係の一例を示す図である。

【図6】図６は、第２実施形態に係るカメラの動作を示すフローチャートである。

【図7】図７は、光学系の空間周波数特性を説明するための図である。

【図8】図８は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の他の例を示す図である。

【図9】図９は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の他の例を示す図である。

【図10】図１０は、他の実施形態に係る撮像素子の撮像面の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0016】

図１は、本発明の実施形態に係るデジタルカメラ１を示す要部構成図である。本実施形態のデジタルカメラ１（以下、単にカメラ１という。）は、カメラ本体２とレンズ鏡筒３から構成され、これらカメラ本体２とレンズ鏡筒３はマウント部４により着脱可能に結合されている。

【0017】

レンズ鏡筒３は、カメラ本体２に着脱可能な交換レンズである。図１に示すように、レンズ鏡筒３には、レンズ３１，３２，３３、および絞り３４を含む撮影光学系が内蔵されている。

【0018】

レンズ３２は、フォーカスレンズであり、光軸Ｌ１方向に移動することで、撮影光学系の焦点距離を調節可能となっている。フォーカスレンズ３２は、レンズ鏡筒３の光軸Ｌ１に沿って移動可能に設けられ、エンコーダ３５によってその位置が検出されつつフォーカスレンズ駆動モータ３６によってその位置が調節される。

【0019】

エンコーダ３５で検出されたフォーカスレンズ３２の現在位置情報は、レンズ制御部３７を介して後述するカメラ制御部２１へ送出され、フォーカスレンズ駆動モータ３６は、この情報に基づいて演算されたフォーカスレンズ３２の駆動位置が、カメラ制御部２１からレンズ制御部３７を介して送出されることにより駆動する。

【0020】

絞り３４は、上記撮影光学系を通過して撮像素子２２に至る光束の光量を制限するとともにボケ量を調整するために、光軸Ｌ１を中心にした開口径が調節可能に構成されている。絞り３４による開口径の調節は、たとえば自動露出モードにおいて演算された適切な開口径が、カメラ制御部２１からレンズ制御部３７を介して送出されることにより行われる。また、カメラ本体２に設けられた操作部２８によるマニュアル操作により、設定された開口径がカメラ制御部２１からレンズ制御部３７に入力される。絞り３４の開口径は図示しない絞り開口センサにより検出され、レンズ制御部３７で現在の開口径が認識される。

【0021】

また、レンズ制御部３７は、フォーカスレンズ３２を駆動させるための駆動信号を、カメラ制御部２１から受信し、受信した駆動信号に基づいて、フォーカスレンズ３２の駆動制御を行う。なお、レンズ制御部３７による、フォーカスレンズ３２の駆動制御については、後述する。

【0022】

一方、カメラ本体２には、上記撮影光学系からの光束Ｌ１を受光する撮像素子２２が、撮影光学系の予定焦点面に設けられ、その前面にシャッター２３が設けられている。撮像素子２２はＣＣＤやＣＭＯＳなどのデバイスから構成され、受光した光信号を電気信号に変換してカメラ制御部２１に送出する。カメラ制御部２１に送出された撮影画像情報は、逐次、液晶駆動回路２５に送出されて観察光学系の電子ビューファインダ（ＥＶＦ）２６に表示されるとともに、操作部２８に備えられたレリーズボタン（不図示）が全押しされた場合には、その撮影画像情報が、記録媒体であるカメラメモリ２４に記録される。なお、カメラメモリ２４は着脱可能なカード型メモリや内蔵型メモリの何れをも用いることができる。

【0023】

カメラ本体２には、撮像素子２２で撮像される像を観察するための観察光学系が設けられている。本実施形態の観察光学系は、液晶表示素子からなる電子ビューファインダ（ＥＶＦ）２６と、これを駆動する液晶駆動回路２５と、接眼レンズ２７とを備えている。液晶駆動回路２５は、撮像素子２２で撮像され、カメラ制御部２１へ送出された撮影画像情報を読み込み、これに基づいて電子ビューファインダ２６を駆動する。これにより、ユーザは、接眼レンズ２７を通して現在の撮影画像を観察することができる。なお、光軸Ｌ２による上記観察光学系に代えて、または、これに加えて、液晶ディスプレイをカメラ本体２の背面等に設け、この液晶ディスプレイに撮影画像を表示させることもできる。

【0024】

カメラ本体２にはカメラ制御部２１が設けられている。カメラ制御部２１は、マウント部４に設けられた電気信号接点部４１によりレンズ制御部３７と電気的に接続され、このレンズ制御部３７からレンズ情報を受信するとともに、レンズ制御部３７へレンズ駆動量や絞り開口径などの情報を送信する。また、カメラ制御部２１は、上述したように撮像素子２２から画素出力を読み出すとともに、読み出した画素出力について、必要に応じて所定の情報処理を施すことにより画像情報を生成し、生成した画像情報を、電子ビューファインダ２６の液晶駆動回路２５やメモリ２４に出力する。また、カメラ制御部２１は、撮像素子２２からの画像情報の補正やレンズ鏡筒３の焦点調節状態、絞り調節状態などを検出するなど、カメラ１全体の制御を司る。

【0025】

また、カメラ制御部２１は、上記に加えて、撮像素子２２から読み出した画素データに基づき、コントラスト検出方式による撮影光学系の焦点状態の検出を行う。具体的には、カメラ制御部２１は、撮像素子２２の出力を読み出し、読み出した出力に基づき、焦点評価値の演算を行う。この焦点評価値は、たとえば撮像素子２２の撮像画素からの画像出力の高周波成分を、高周波透過フィルタを用いて抽出することで求めることができる。また、遮断周波数が異なる２つの高周波透過フィルタを用いて高周波成分を抽出することでも求めることができる。

【0026】

そして、カメラ制御部２１は、レンズ制御部３７に駆動信号を送出してフォーカスレンズ３２を所定のサンプリング間隔で駆動させ、それぞれの位置における焦点評価値を求め、該焦点評価値が最大となるフォーカスレンズ３２の位置を合焦位置として求める、コントラスト検出方式による焦点検出を実行する。なお、この合焦位置は、たとえば、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出した場合に、焦点評価値が、２回上昇した後、さらに、２回下降して推移した場合に、これらの焦点評価値を用いて、内挿法などの演算を行うことで求めることができる。

【0027】

ここで、図２は、コントラスト検出方式による焦点検出方法の一例を説明するための図である。図２に示す例では、フォーカスレンズ３２が、図２に示すＰ０に位置しており、まず、Ｐ０から、所定のスキャン開始位置（図２中、Ｐ１の位置）まで、フォーカスレンズ３２を駆動させる初期駆動が行われる。そして、フォーカスレンズ３２を、スキャン開始位置から（図２中、Ｐ１の位置）、無限遠側から至近側に向けて駆動させながら、所定間隔で、コントラスト検出方式による焦点評価値の取得を行うスキャン駆動が行われる。そして、フォーカスレンズ３２を、図２に示すＰ２の位置に移動させた時点において、焦点評価値のピーク位置（図２中、Ｐ３の位置）が合焦位置として検出され、検出された合焦位置（図２中、Ｐ３の位置）まで、フォーカスレンズ３２を駆動させる合焦駆動が行われる。

【0028】

なお、本実施形態において、カメラ制御部２１は、焦点評価値のピーク位置（図２中、Ｐ３の位置）が合焦位置であるとの信頼度を判断し、信頼度が一定値以上の場合に、焦点評価値のピーク位置を合焦位置として検出する。なお、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度の判断方法については後述する。

【0029】

操作部２８は、シャッターレリーズボタンなどの撮影者がカメラ１の各種動作モードを設定するための入力スイッチであり、オートフォーカスモード／マニュアルフォーカスモードの切換や、動画撮影モード／静止画撮影モードの切換えが行えるようになっている。この操作部２８により設定された各種モードはカメラ制御部２１へ送出され、当該カメラ制御部２１によりカメラ１全体の動作が制御される。また、シャッターレリーズボタンは、ボタンの半押しでＯＮとなる第１スイッチＳＷ１と、ボタンの全押しでＯＮとなる第２スイッチＳＷ２とを含む。

【0030】

次いで、本実施形態に係るカメラ１の動作例を説明する。図３は、本実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。

【0031】

まず、ステップＳ１０１では、カメラ制御部２１により、操作部２８に備えられたシャッターレリーズボタンの半押し（第１スイッチＳＷ１のオン）がされたか否かの判断が行なわれる。第１スイッチＳＷ１がオンした場合は、ステップＳ１０２に進み、一方、第１スイッチＳＷ１がオンしていない場合は、ステップＳ１０１で待機し、第１スイッチＳＷ１がオンされるまで、所定の間隔で、スルー画像の表示が繰り返し行われる。

【0032】

そして、シャッターレリーズボタンの半押しが行われると、ステップＳ１０２に進み、ステップＳ１０２において、フォーカスレンズ３２の駆動が開始される。具体的には、カメラ制御部２１からレンズ制御部３７に対して、フォーカスレンズ３２の駆動を開始させるための駆動信号が送信され、レンズ制御部３７を介して、フォーカスレンズ駆動モータ３６により、フォーカスレンズ３２の駆動が開始される。これにより、フォーカスレンズ駆動モータ３６は、フォーカスレンズ３２を、たとえば至近側から無限遠側に、所定のサンプリング間隔(距離)で駆動させる。

【0033】

そして、ステップＳ１０３では、カメラ制御部２１により、焦点評価値の算出が行われる。具体的には、カメラ制御部２１は、フォーカスレンズ３２を駆動させながら、それぞれのレンズ位置における焦点評価値を焦点検出エリアごとに算出する。そして、算出された焦点評価値は、焦点評価値取得時のフォーカスレンズのレンズ位置と関連付けて、カメラ制御部２１のＲＡＭに記憶される。

【0034】

ステップＳ１０４では、カメラ制御部２１により、焦点評価値のピーク位置を検出できたか否かの判断が行われる。ここで、図４は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の一例を示す図である。本実施形態において、カメラ制御部２１は、所定のサンプリング間隔で焦点評価値を算出しており、算出した焦点評価値が２回上昇した後に、２回下降して推移した場合に、これら５つの焦点評価値を用いて、内挿法などの演算を行うことで、焦点評価値のピークを検出する。

【0035】

たとえば、図４に示す例では、焦点評価値Ｐ５，Ｐ６で焦点評価値が２回上昇した後に、焦点評価値Ｐ７、Ｐ８で焦点評価値が２回下降して推移しているため、これら５つの焦点評価値Ｐ５〜Ｐ８を用いて、焦点評価値のピークが検出される。焦点評価値のピーク位置が検出できた場合には、ステップＳ１０５に進み、一方、焦点評価値のピーク位置が検出できない場合には、ステップＳ１１２に進む。

【0036】

また、本実施形態において、カメラ制御部２１は、像面移動量に基づくサンプル間隔で焦点評価値を算出する。具体的には、カメラ制御部２１は、互いに隣り合う焦点評価値（たとえば、図４に示す例では、Ｐ４とＰ５、Ｐ５とＰ６、Ｐ６とＰ７、Ｐ７とＰ８）の間隔が、一定の像面移動量となる間隔で、焦点評価値を算出する。なお、像面移動量とは、フォーカスレンズ３２の駆動に伴う像面の移動量である。本実施形態では、レンズ駆動量に対する像面移動量の比（像面移動量／レンズ駆動量）を像面移動係数Ｋとして、レンズ制御部３７のＲＡＭに予め記憶しており、カメラ制御部２１は、下記式（１）に示すように、フォーカスレンズ３２のレンズ駆動量（パルス数）に、レンズ制御部３７から取得した像面移動係数Ｋを乗算することで、像面移動量を算出することができる。
像面移動量＝像面移動係数Ｋ×フォーカスレンズ３２のレンズ駆動量 ・・・（１）

【0037】

また、像面移動量は、レンズ鏡筒３の種別やフォーカスレンズ位置に応じて変化する場合があり、この場合、像面移動係数Ｋも、レンズ鏡筒３の種別ごと、フォーカスレンズ位置ごとに異なる値となる。ここで、図５は、本実施形態における、フォーカスレンズ位置と像面移動係数Ｋとの関係の一例を示す図である。本実施形態では、レンズ鏡筒３の光学特性により、無限遠側よりも至近側において、フォーカスレンズ３２の駆動量に対する像面移動量が大きくなっており、そのため、図５に示すように、無限遠側よりも至近側において、像面移動係数Ｋは大きくなる。本実施形態では、カメラ制御部２１は、それぞれのフォーカスレンズ位置に応じた像面移動係数Ｋをレンズ制御部３７から取得することで、フォーカスレンズ位置ごとに、像面移動量を適切に算出することができる。

【0038】

ステップＳ１０５では、カメラ制御部２１により、フォーカスレンズ３２の移動に対する焦点評価値の変化割合のうち、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との算出が行われる。たとえば、図４に示す例において、カメラ制御部２１は、焦点評価値のピーク位置近傍の５点の焦点評価値Ｐ４〜Ｐ８のうち、焦点評価値Ｐ４とＰ６とを結ぶ直線Ｌ１の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、焦点評価値Ｐ６とＰ８とを結ぶ直線Ｌ２の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する。

【0039】

具体的には、カメラ制御部２１は、図４に示すように、焦点評価値を示す縦軸の座標をＹ座標とし、像面移動量を示す横軸の座標をＸ座標とし、各焦点評価値Ｐ４〜Ｐ８のＹ座標をそれぞれＹ（Ｐ４）〜Ｙ（Ｐ８）とし、各焦点評価値Ｐ４〜Ｐ８のＸ座標をそれぞれＸ（Ｐ４）〜Ｘ（Ｐ８）とした場合に、下記式（２）に基づいて、直線Ｌ１の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、下記式（３）に基づいて、直線Ｌ２の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する。

【数1】

【数2】

【0040】

続くステップＳ１０６では、カメラ制御部２１により、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒの算出が行われる。具体的には、カメラ制御部２１は、下記式（４）に基づいて、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒを算出する。

【数3】

なお、上記式（４）において、ｍａｘ（）は、θ１およびθ２のうちの最大値を選択的に算出する関数であり、ｍｉｎ（）は、θ１およびθ２のうちの最小値を選択的に算出する関数である（なお、下記式（７）においても同様。）。

【0041】

そして、ステップＳ１０７では、カメラ制御部２１により、下記式（５）に示すように、ステップＳ１０６で算出された比率Ｒが所定の判定値ｂ以下であるか否かの判断が行われる。

【数4】

【0042】

ここで、一般に、撮影環境が良好であり、焦点評価値が適切に算出できる場合には、図２に示すように、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出した場合の焦点評価値の形状（プロット）は、焦点評価値のピーク位置（図２中、Ｐ３）を中心とした左右対称の釣鐘型となる傾向にある。このように、焦点評価値の形状が焦点評価値のピーク位置（図２中、Ｐ３）を中心として左右対称となる場合には、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２とは等しくなり、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍におけるθ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒは「１」として算出されることとなる。また、焦点評価値の形状の対称性が高いほど、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２とは近似するため、比率Ｒは１に近い値となる。

【0043】

一方、たとえば、至近側と無限遠側とに競合する被写体が存在する場合や、点光源などの高輝度被写体の影響により焦点評価値が変動する場合、または、光学系の倍率変動により焦点検出エリア内の被写体が変動する場合などでは、焦点評価値を適切に算出することができず、このような場合に、フォーカレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出した場合の焦点評価値の形状は、図２に示すような左右対称の釣鐘型の形状から乖離したものとなる傾向にある。このように、焦点評価値の形状が非対称となった場合には、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２とに差が生じ、変化割合θ１と変化割合θ２との比率Ｒは大きくなることとなる。

【0044】

そこで、本実施形態では、上記式（５）に示すように、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが所定の判定値ｂ以下であるか否かを判断し、比率Ｒが判定値ｂ以下である場合には、焦点評価値は良好な撮影条件で撮像されたものであり、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度が一定値以上あるものと判断し、ステップＳ１０８に進む。一方、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが所定の判定値ｂよりも大きい場合には、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度が一定値未満であるものと判断し、ステップＳ１１１に進み、ステップＳ１１１において、カメラ制御部２１により、焦点評価値のピーク位置は合焦位置ではないと判断される。

【0045】

なお、上記式（５）において、判定値ｂの値は、特に限定されず、実験などにより適宜設定することができる。たとえば、本実施形態では、判定値ｂの値を「２」に設定することができる。また、本実施形態では、撮影モードに応じて、判定値ｂの値を異なる値に設定することができる。たとえば、動画撮影モードにおいては、静止画撮影モードと比べて、判定値ｂの値を小さい値に設定することができる。これにより、静止画撮影時においては、より高い合焦精度を得ることができ、動画撮影時においては、一定のフレームレートで動画撮影を行うことが可能となる。

【0046】

次に、ステップＳ１０８では、ステップＳ１０７において、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼性が一定値以上あると判断されているため、カメラ制御部２１により、焦点評価値のピーク位置が合焦位置として検出される。そして、ステップＳ１０９では、レンズ制御部３７により、ステップＳ１０８において検出した合焦位置まで、フォーカスレンズ３２を駆動させる合焦駆動が行われ、フォーカスレンズ３２の合焦位置まで駆動が完了した場合に、ステップＳ１１０において、カメラ制御部２１により、合焦の旨の表示が行われる。

【0047】

なお、本実施形態では、撮像画面内に複数の焦点検出エリアが設定されており、複数の焦点検出エリアのそれぞれにおいて、焦点評価値のピーク位置近傍における変化割合θ１，θ２の比率Ｒが算出される。そして、カメラ制御部２１は、これら複数の焦点検出エリアのうち、焦点評価値のピークの大きさと、比率Ｒとに基づいて、合焦位置を検出するための焦点検出エリアを特定する。たとえば、比率Ｒが所定の判定値ｂ以上の焦点評価値のピークが検出された焦点検出エリアのうち、焦点評価値のピークの大きさが最も高い焦点検出エリアを、合焦位置を検出するための焦点検出エリアとして特定し、この焦点検出エリアで検出された合焦位置に基づいて合焦駆動を行う構成とすることができる。また、焦点評価値のピークの大きさが所定値以上の焦点検出エリアのうち、比率Ｒが最も高い焦点評価値のピークを検出した焦点検出エリアを、合焦位置を検出するための焦点検出エリアとして特定する構成としてもよい。

【0048】

一方、ステップＳ１０４において、焦点評価値のピーク位置を検出できなかった場合、あるいは、ステップＳ１０７において、焦点評価値の変化割合の比率Ｒが所定値ｂよりも大きいと判断された場合には、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、カメラ制御部２１により、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値のピーク位置の検出が行われたか否かの判断が行われる。フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値のピーク位置の検出が行われた場合には、ステップＳ１１３に進み、カメラ制御部２１により、フォーカスレンズ３２の駆動が終了され、その後、ステップＳ１１４で、カメラ制御部２１により、合焦不能表示が行われる。

【0049】

一方、ステップＳ１１２において、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値のピーク位置の検出が行われていない場合には、ステップＳ１０３に戻り、再度、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出するスキャン動作が継続される。すなわち、本実施形態では、焦点評価値のピーク位置近傍における変化割合θ１，θ２の比率Ｒが所定値ｂ以下となる焦点評価値のピーク位置が検出されるまで、あるいは、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置の検出が行われるまで、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値の算出を繰り返すスキャン動作が行われる。

【0050】

以上のように、第１実施形態に係るカメラ１の動作が実行される。

【0051】

このように、第１実施形態では、フォーカスレンズ３２の移動に対する焦点評価値の変化割合のうち、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２とを算出し、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが所定の判定値ｂ以下である場合に、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼性が一定値以上あると判断して、焦点評価値のピーク位置を合焦位置として検出する。これにより、たとえば、至近側と無限遠側とに競合する被写体が存在する場合や、点光源などの高輝度被写体がぼやけて写っている場合、あるいは、光学系の倍率変動により焦点検出エリア内の被写体が変動する場合など、焦点評価値を適切に算出できず、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出した場合の焦点評価値の形状がピーク位置の左右で非対称となるために、従来では、焦点評価値のピーク位置が実際の合焦位置で検出できず、偽合焦が生じてしまうような場合でも、本実施形態では、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度が一定値未満であると判断されることとなるために、このような焦点評価値のピーク位置を合焦位置して誤検出してしまうことを有効に防止することができる。

【0052】

《第２実施形態》
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。第２実施形態では、図１に示すカメラ１において、図６に示すように、カメラ１が動作すること以外は、第１実施形態と同様である。なお、図６は、第２実施形態に係るカメラ１の動作を示すフローチャートである。

【0053】

具体的には、図６に示すように、ステップＳ２０１〜Ｓ２０６では、第１実施形態のステップＳ１０１〜Ｓ１０６と同様に、シャッターレリーズボタンが半押しされた場合に（ステップＳ２０１＝Ｙｅｓ）、フォーカスレンズ３２の駆動が開始され（ステップＳ２０２）、焦点評価値の算出が行われる（ステップＳ２０３）。そして、焦点評価値のピーク位置が検出できた場合には（ステップＳ２０４＝Ｙｅｓ）、フォーカスレンズ３２の移動に対する焦点評価値の変化割合のうち、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒの算出が行われる（ステップＳ２０５，Ｓ２０６）。

【0054】

そして、ステップＳ２０７では、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが、所定の第１判定値以下であるか否かの判断が行われる。変化割合θ１と変化割合θ２との比率Ｒが所定の第１判定値以下である場合には、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度が一定値以上であると判断され、ステップＳ２０８に進み、焦点評価値のピーク位置が合焦位置として検出される。そして、ステップＳ２０９で、合焦駆動が行われた後、ステップＳ２１０において、合焦表示が行われる。

【0055】

一方、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが、所定の第１判定値よりも大きい場合には、ステップＳ２１１に進み、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値のピーク位置の検出が行われたか否かの判断が行われる。フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値のピーク位置の検出が行われていない場合には、ステップＳ２０３に戻り、比率Ｒが第１判定値以下となるピーク位置を検出するまで、または、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置を検出するまで、ステップＳ２０３〜Ｓ２０７，Ｓ２１１の処理が繰り返し行われる。このように、本実施形態では、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピーク位置が検出されるまで、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出するスキャン動作が継続される。

【0056】

一方、比率Ｒが第１判定値以下となるピーク位置を検出できないまま、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置の検出が行われた場合には、ステップＳ２１２に進む。ステップＳ２１２では、カメラ制御部２１により、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置の検出を行った結果、比率Ｒが第２判定値以下となる焦点評価値のピーク位置が検出されたか否かの判断が行われる。ここで、第２判定値とは、ステップＳ２０７の第１判定値よりも大きい値である。フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置の検出を行った結果、比率Ｒが第２判定値以下となる焦点評価値のピーク位置が検出できた場合には、ステップＳ２０８に進み、検出された焦点評価値のピーク位置が合焦位置として検出されることとなる。

【0057】

一方、ステップＳ２１２において、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピークを検出した結果、比率Ｒが第２判定値以下となるピーク位置を検出できなかった場合には、ステップＳ２１３に進み、フォーカスレンズ３２の駆動を終了し、その後、ステップＳ２１４において、合焦不能表示が行われる。

【0058】

以上のように、第２実施形態に係るカメラ１の動作が行われる。

【0059】

このように、第２実施形態では、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが、所定の第１判定値以下である場合には、焦点評価値のピーク位置を合焦位置として検出する。これにより、第１実施形態と同様に、合焦位置の検出精度を向上させることができる。特に、第２実施形態では、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２との比率Ｒが、第１判定値以下である場合には、フォーカスレンズ３２を駆動可能範囲の全域で駆動させることなく、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピーク位置（合焦位置）に、直ぐに、フォーカスレンズ３２を駆動させることで、フォーカスレンズ３２の焦点調節時間を短縮することができる。

【0060】

また、第２実施形態では、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピークを検出できない場合には、フォーカスレンズ３２を駆動させながら焦点評価値を算出するスキャン動作を継続する。そして、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、焦点評価値の変化割合の比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピークを検出できない場合には、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、比率Ｒが、第１判定値よりも大きい第２判定値以下となる焦点評価値のピークを検出できたか否かを判断する。比率Ｒが第２判定値以下となる焦点評価値のピークを検出できた場合には、比率Ｒが第２判定値以下となる焦点評価値のピークを合焦位置として検出する。これにより、第２実施形態では、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピークが得られない場合でも、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲内での焦点評価値のピークの検出結果を相対的に考慮し、比率Ｒが第２判定値以下となる焦点評価値のピークを合焦位置として検出することで、合焦位置を高い精度で検出することが可能となる。

【0061】

《第３実施形態》
次に、本発明の第３実施形態を図面に基づいて説明する。第３実施形態では、図１に示すカメラ１において、以下に説明するように、カメラ１が動作すること以外は、第１実施形態と同様である。

【0062】

具体的には、第３実施形態では、光学系の空間周波数特性（ＭＴＦ特性）を考慮して、フォーカスレンズ３２の移動に対する焦点評価値の変化割合のうち、焦点評価値のピーク位置の無限遠近傍における変化割合θ２を補正する。そして、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、補正した変化割合θ２’との比率Ｒに基づいて、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度を判断する。

【0063】

ここで、図７は、光学系の空間周波数特性を説明するための図であり、縦軸は焦点評価値を示しており、横軸はフォーカスレンズ位置を示している。一般に、被写体の像のコントラストは合焦位置において最も高くなるため、図７に示すように、焦点評価値も合焦位置において最も高い値で算出される。一方、合焦位置から至近方向および無限遠方向に、フォーカスレンズ３２を同じ駆動量だけ移動させた場合でも、光学系の空間周波数特性によっては、至近側と無限遠側とでコントラストに差が生じ、これにより、至近側と無限遠側とで焦点評価値に差が生じる場合がある。たとえば、図７に示す例では、光学系の空間周波数特性により、合焦位置の至近側近傍において、合焦位置の無限遠側近傍よりも焦点評価値が急峻に低下する。

【0064】

このような光学系の空間周波数特性の影響を軽減するために、第３実施形態では、補正係数ｋが、レンズ制御部３７が備えるＲＡＭに記憶されている。そして、カメラ制御部２１は、この補正係数ｋを、レンズ制御部３７から取得し、取得した補正係数ｋを用いて、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２を補正する。

【0065】

具体的には、カメラ制御部２１は、下記式（６）に示すように、補正係数ｋを用いて、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２をθ２’に補正する。
θ２’＝θ２×ｋ ・・・（６）
なお、図７に示すように、光学系の空間周波数特性は、レンズ位置に応じて異なるため、補正係数ｋもレンズ位置ごとに記憶されている。すなわち、本実施形態において、カメラ制御部２１は、レンズ制御部３７からフォーカスレンズ位置に応じた補正係数ｋを取得することで、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２をフォーカスレンズ位置に応じて適切に補正することができる。

【0066】

そして、カメラ制御部２１は、下記式（７）に示すように、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１と、補正した、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２’との比率Ｒを算出する。

【数5】

そして、算出した比率Ｒに基づいて、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼度を判断する。なお、信頼度の判断方法は、第１実施形態と同様に行うことができる。

【0067】

以上のように、第３実施形態では、光学系の空間周波数特性（ＭＴＦ特性）に応じた補正係数ｋを、レンズ鏡筒３から取得し、取得した補正係数ｋに基づいて、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２を補正する。これにより、第３実施形態では、光学系の空間周波数特性により焦点評価値の形状が非対称となる場合でも、焦点評価値の形状の対称性に基づいて、焦点評価値のピーク位置が合焦位置であるとの信頼性を適切に判断することができる。

【0068】

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

【0069】

たとえば、上述した実施形態では、図４に示すように、焦点評価値が２回上昇した後に、焦点評価値が２回下降して推移した場合に、これら５つの焦点評価値Ｐ４〜Ｐ８を用いて、焦点評価値のピークを検出し、これら５つの焦点評価値Ｐ４〜Ｐ８のうち、焦点評価値Ｐ４とＰ６とを結ぶ直線Ｌ１の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、焦点評価値Ｐ６とＰ８とを結ぶ直線Ｌ２の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、図８に示すように、焦点評価値が１回上昇した後に、焦点評価値が１回下降して推移した場合に、これらの３つの焦点評価値Ｐ９〜Ｐ１１を用いて焦点評価値のピークを検出し、焦点評価値のピーク位置近傍の３つの焦点評価値Ｐ９〜Ｐ１１のうち、焦点評価値Ｐ９とＰ１０とを結ぶ直線Ｌ３の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、焦点評価値Ｐ１０とＰ１１とを結ぶ直線Ｌ４の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する構成としてもよい。なお、図８は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の他の例を示す図である。

【0070】

また、図９に示すように、焦点評価値が２回上昇した後に、焦点評価値が１回下降して推移した場合に、これらの４つの焦点評価値Ｐ１２〜Ｐ１５を用いて、焦点評価値のピークを検出し、これらの４つの焦点評価値Ｐ１２〜Ｐ１５のうち、焦点評価値Ｐ１２とＰ１４とを結ぶ直線Ｌ５の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、焦点評価値Ｐ１４とＰ１５とを結ぶ直線Ｌ６の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する構成としてもよい。なお、図９は、フォーカスレンズ位置と焦点評価値との関係の他の例を示す図である。

【0071】

さらに、上述した実施形態では、像面移動量が一定量となるサンプル間隔で焦点評価値を算出する構成を例示したが、たとえば、フォーカスレンズ３２の駆動量（パルス数）が一定量となるサンプル間隔で焦点評価値を算出する構成としてもよい。

【0072】

また、上述した実施形態では、像面移動係数Ｋを、像面移動係数Ｋ＝（像面移動量／フォーカスレンズ３２の駆動量）として説明したが、この構成に限定されず、たとえば、像面移動係数Ｋ＝（フォーカスレンズ３２の駆動量／像面移動量）のように定義をすることもできる。この場合、上記式（１）に代えて、下記式（８）に基づいて、像面移動量を算出することができる。
像面移動量 ＝ フォーカスレンズ３２の駆動量／像面移動係数Ｋ ・・・（８）

【0073】

さらに、上述した第２実施形態において、静止画撮影モードが設定されている場合に、図６に示すカメラ１の動作を行い、動画撮影モードが設定されている場合には、図１に示すカメラ１の動作を行う構成としてもよい。

【0074】

また、上述した実施形態に加え、たとえば、静止画撮影モードが設定されている場合において、一定の輝度であり、かつ、一定の大きさの画像を点光源として検出し、点光源が検出された場合に、判定値ｂを小さい値に変更する構成としてもよい。これにより、点光源の影響により偽合焦が生じてしまうことを有効に防止することができる。なお、静止画撮影モードが設定されている場合に限らず、動画撮影モードが設定されている場合においても、点光源が検出された場合に、判定値ｂを小さい値に変更する構成としてもよい。

【0075】

加えて、上述した実施形態では、コントラスト検出方式による焦点検出を行うカメラ１を例示して説明したが、この構成に限定されず、たとえば、本発明を、コントラスト検出方式による焦点検出、および、位相差検出方式による焦点検出が可能なカメラに適用してもよい。たとえば、図１０に示すように、撮像素子２２において、画像撮像用の撮像素子２２１と、位相差検出用の焦点検出画素２２２ａ，２２２ｂとを有し、焦点検出画素２２２ａ，２２２ｂの出力をそれぞれの測距瞳に対応する出力グループにまとめることにより、一対の像の強度分布に関するデータを取得し、この強度分布データに対し、相関演算処理または位相差検出処理などの像ズレ検出演算処理を施すことにより、いわゆる位相差検出方式による像ズレ量を検出する構成としてもよい。そして、得られた像ズレ量に一対の測距瞳の重心間隔に応じた変換演算を施すことにより、予定焦点面に対する現在の焦点面（予定焦点面上のマイクロレンズアレイの位置に対応した焦点検出エリアにおける焦点面をいう。）の偏差、すなわちデフォーカス量を求めることができる。なお、図１０は、他の実施形態に係る撮像素子２２の撮像面の拡大図である。

【0076】

さらに、上述した実施形態では、光学系の空間周波数特性に応じた補正係数ｋに基づいて、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２を補正する構成を例示しているが、この構成に限定されず、たとえば、光学系の空間周波数特性に応じた係数に基づいて、ピーク位置近傍の焦点評価値をそれぞれ補正し、補正した焦点評価値に基づいて、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１、および、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２を算出する構成としてもよい。あるいは、光学系の空間周波数特性に応じた係数に基づいて、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１を補正する構成としてもよい。

【0077】

また、本実施形態では、光学系の空間周波数特性に関する情報として、補正係数ｋをレンズ鏡筒３から取得し、取得した補正係数ｋに基づいて、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２を補正する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、光学系の空間周波数特性に関する情報として、補正係数ｋ以外の情報をレンズ鏡筒３から取得する構成としてもよい。たとえば、図７に示すような光学系の空間周波数特性の情報を取得し、取得した光学系の空間周波数特性の情報に基づいて、内挿演算により算出した焦点評価値のピーク位置を補正する構成としてもよい。また、光学系の空間周波数特性の情報に基づいて、焦点評価値を算出する際のフォーカスレンズ３２の駆動速度を決定する構成としてもよい。たとえば、図７に示す例では、合焦位置の至近側近傍よりも無限遠側近傍において焦点評価値が急峻に変化しているため、合焦位置の至近側近傍よりも無限遠側近傍において、フォーカスレンズ３２のスキャン駆動速度を遅くする構成とすることができる。

【0078】

さらに、上述した第２実施形態では、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピーク位置を検出できない場合には、スキャン駆動を継続し、フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲の全域において焦点評価値のピーク位置を検出する構成を例示したが、この構成に限定されず、たとえば、比率Ｒが第１判定値以下となる焦点評価値のピーク位置が検出できない場合には、予め定めた駆動対象範囲（フォーカスレンズ３２の駆動可能範囲よりも狭い範囲）でスキャン駆動を継続し、駆動対象範囲において、比率Ｒが第２判定値以下の焦点評価値のピーク位置が検出できたか否かを判定する構成としてもよい。

【0079】

また、本実施形態では、図４に示すように、上記式（２）に基づいて、直線Ｌ１の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、上記式（３）に基づいて、直線Ｌ２の傾きの絶対値を、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出することで、比率Ｒを正の値で算出し、比率Ｒと判定値ｂとを比較しているが、この構成に限定されず、たとえば、直線Ｌ１の傾きを、焦点評価値のピーク位置の至近側近傍における変化割合θ１として算出し、直線Ｌ２の傾きを、焦点評価値のピーク位置の無限遠側近傍における変化割合θ２として算出する構成としてもよい。この場合、比率Ｒは負の値で算出されるため、比率Ｒが所定の判定範囲内でるか否かを判断することで、焦点評価値のピークが合焦位置であることの信頼性を判断する構成とすることができる。

【0080】

なお、上述した実施形態のカメラ１は特に限定されず、例えば、デジタルビデオカメラ、レンズ一体型のデジタルカメラ、携帯電話用のカメラなどのその他の光学機器に本発明を適用してもよい。

【符号の説明】

【0081】

１…デジタルカメラ
２…カメラ本体
２１…カメラ制御部
２２…撮像素子
３…レンズ鏡筒
３２…フォーカスレンズ
３６…フォーカスレンズ駆動モータ
３７…レンズ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】