撮像装置

【課題】焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系の位置間隔を適切に決定すること。
【解決手段】撮像装置は、撮影光学系１１による被写体像を撮像する撮像素子１２と、撮影光学系１１を光軸方向に移動させながら撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて撮影光学系１１の焦点調節状態を検出する焦点検出部１５と、焦点検出部１５が焦点調節状態の検出を開始する前に、撮影光学系１１の初期位置を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置においてそれぞれ撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて、焦点検出部１５が焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を決定する決定部１５と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コントラスト検出方式による焦点調節において、フォーカシングレンズを初期位置から無限側と至近側へ微少駆動してコントラスト評価値を取得し、該取得結果に基づいてフォーカシングレンズの移動方向を決定するウォブリング処理を行う撮像装置が知られている（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２００６−３０１０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、ウォブリング処理によってフォーカシングレンズの移動方向を決定するものの、コントラスト評価値を取得するレンズ位置の間隔については一律に決定していたため、適切ではない場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による撮像装置は、撮影光学系による被写体像を撮像する撮像素子と、撮影光学系を光軸方向に移動させながら撮像素子からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて撮影光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出部と、焦点検出部が焦点調節状態の検出を開始する前に、撮影光学系の初期位置を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置においてそれぞれ撮像素子からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて、焦点検出部が焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系の位置間隔を決定する決定部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系の位置間隔を適切に決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施の形態による撮像装置の構成例を説明するブロック図である。
【図２】ＣＰＵが実行するメインシーケンス処理を説明するフローチャートである。
【図３】ウォブリング処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図４】第１の実施の形態における微少駆動処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図５】第１の実施の形態における微少駆動処理のレンズの動きを説明する図である。
【図６】第１の実施の形態における決定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図７】第１の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図８】第１の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図９】第１の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図１０】第１の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図１１】ウォブリング開始位置とサーチ速度の関係を説明する図である。
【図１２】第２の実施の形態における微少駆動処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１３】第２の実施の形態における微少駆動処理のレンズの動きを説明する図である。
【図１４】第２の実施の形態における決定処理の詳細を説明するフローチャートである。
【図１５】第２の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図１６】第２の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図１７】第２の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【図１８】第２の実施の形態におけるレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１の実施の形態）
図面を参照して、本発明による第１の実施の形態について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態による撮像装置の構成例を示すブロック図である。図１において、撮像装置は、撮影光学系１１と、撮像素子１２と、レンズ駆動制御回路１３と、画像信号処理回路１４と、ＣＰＵ１５と、ＬＣＤモニタ１６と、電源スイッチ１７と、半押しスイッチ１８と、レリーズスイッチ１９と、ＲＯＭ２０と、ＲＡＭ２１とを備える。
【０００９】
撮影光学系１１は、ズームレンズやフォーカシングレンズを含む複数のレンズ群で構成され、被写体像を撮像素子１２の受光面に結像させる。なお、図１を簡単にするため、撮影光学系１１を単レンズとして図示している。レンズ駆動制御回路１３は、ＣＰＵ１５からの指示に応じて光学系駆動機構（不図示）を駆動する。光学系駆動機構に含まれるフォーカシングレンズ駆動部材が撮影光学系１１のフォーカシングレンズを光軸方向に進退駆動し、光学系駆動機構に含まれるズームレンズ駆動部材が撮影光学系１１のズームレンズを光軸方向に進退駆動する。
【００１０】
撮像素子１２は、画素を構成する受光素子のフォトダイオードが受光面に二次元配列されたＣＭＯＳイメージセンサなどによって構成される。撮像素子１２は、撮影光学系１１を通過した光束による像を光電変換し、デジタル画像データを生成する。
【００１１】
撮像素子１２により生成されたデジタル画像データは、画像信号処理回路１４に入力される。画像信号処理回路１４は、デジタル画像データに対して各種の画像処理（色補間処理、階調変換処理、輪郭強調処理、ホワイトバランス調整処理など）を施す。
【００１２】
ＬＣＤモニタ１６は液晶パネルなどによって構成される。ＬＣＤモニタ１６は、ＣＰＵ１５からの指示に応じて画像や操作アイコン、メニュー画面などを表示する。ＲＡＭ２１は、画像信号処理回路１４による画像処理の前工程や後工程でのデジタル画像データを一時的に記憶する他、ＣＰＵ１５によるプログラム実行時に用いられる。ＲＯＭ２０はＣＰＵ１５が実行するプログラムなどを記憶する。ＣＰＵ１５は、ＲＯＭ２０が記憶するプログラムを実行することにより、撮像装置が行う動作を制御する。
【００１３】
電源スイッチ１７は、電源ボタン（不図示）の押下操作に連動してオン／オフし、オン操作信号またはオフ操作信号をＣＰＵ１５へ送出する。半押しスイッチ１８およびレリーズスイッチ１９は、それぞれレリーズボタン（不図示）の押下操作に連動してオン／オフする。半押しスイッチ１８は、レリーズボタンが半押し操作されるとオンして半押し操作信号をＣＰＵ１５へ出力する。半押しスイッチ１８は、レリーズボタンの半押し操作が解除されるとオフして半押し操作信号の出力を停止する。レリーズスイッチ１９は、レリーズボタンが半押し操作時より深い全押し位置まで押下操作されるとオンしてレリーズ操作信号をＣＰＵ１５へ出力する。レリーズスイッチ１９は、レリーズボタンの全押し操作が解除されるとオフしてレリーズ操作信号の出力を停止する。
【００１４】
＜コントラストＡＦ処理＞
ＣＰＵ１５は、撮像素子１２からの出力信号（撮像信号）を用いて公知のコントラスト検出方式によるフォーカス調節（コントラストＡＦ処理）を行う。コントラスト検出方式では、像のボケの程度とコントラストとの間には相関があること、すなわち焦点が合ったときに像のコントラストが最大になることを利用して焦点合わせを行う。一般に、コントラストの大小は撮像信号の高域空間周波数成分の大小により評価することができる。そのため、ＣＰＵ１５は、撮像信号の高域空間周波数成分を抽出し、該高域空間周波数成分の絶対値を積分したものをコントラスト評価値として算出する。このコントラスト評価値は、合焦してコントラストが最大となったときに最大値となる。
【００１５】
本実施の形態において、ＣＰＵ１５は、至近側から無限側へ、または無限側から至近側へとフォーカシングレンズを所定速度で移動させながら所定時間ごとにコントラスト評価値を算出し、該コントラスト評価値が最大になるレンズ位置をサーチする。そしてＣＰＵ１５は、サーチ後に該レンズ位置へフォーカシングレンズを移動させることによってフォーカス調節を行う。なお、本説明では、フォーカシングレンズの移動方向をサーチ方向と呼び、フォーカシングレンズの移動速度をサーチ速度と呼ぶ。本実施形態では、サーチ速度が速いほどコントラスト評価値を取得するレンズ位置の間隔が広くなり、サーチ速度が遅いほどコントラスト評価値を取得するレンズ位置の間隔が狭くなる。
【００１６】
上記撮像装置は、上記コントラストＡＦ処理の前に行うウォブリング処理に特徴を有するので、以降の説明はこの点を中心に行う。図２は、ＣＰＵ１５が実行するメインシーケンス処理の流れを説明するフローチャートである。ＣＰＵ１５は、電源オンされると、図２の処理を行うプログラムを起動する。
【００１７】
ステップＳ１０において、ＣＰＵ１５は、半押し操作が行われたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、半押しスイッチ１８がオンするとステップＳ１０を肯定判定してステップＳ２０へ進む。ＣＰＵ１５は、半押しスイッチ１８がオンしない場合にはステップＳ１０を否定判定し、当該判定処理を繰り返す。
【００１８】
ステップＳ２０において、ＣＰＵ１５は、所定のウォブリング処理を行ってステップＳ３０へ進む。ウォブリング処理の詳細については後述する。ステップＳ３０において、ＣＰＵ１５は、ウォブリング処理（Ｓ２０）により決定したサーチ方向およびサーチ速度でフォーカシングレンズの移動を開始させ、上記コントラストＡＦ処理を行ってステップＳ４０へ進む。
【００１９】
ステップＳ４０において、ＣＰＵ１５は、全押し操作が行われたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、レリーズスイッチ１９がオンするとステップＳ４０を肯定判定してステップＳ５０へ進む。ＣＰＵ１５は、レリーズスイッチ１９がオンしない場合にはステップＳ４０を否定判定してステップＳ６０へ進む。
【００２０】
ステップＳ５０において、ＣＰＵ１５は、所定の撮影処理を行って図２による処理を終了する。ステップＳ６０においてＣＰＵ１５は、半押し操作が解除されたか否かを判定する。ＣＰＵ１５は、半押しスイッチ１８がオフされた場合、ステップＳ６０を肯定判定してステップＳ１０へ戻る。ＣＰＵ１５は、半押しスイッチ１８がオンしたままである場合、ステップＳ６０を否定判定してステップＳ４０へ戻る。
【００２１】
上記ウォブリング処理（Ｓ２０）の詳細について、図３に例示するフローチャートを参照して説明する。ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１５は、所定の微少駆動処理を行ってステップＳ２０２へ進む。該微少駆動処理では、フォーカシングレンズを微少駆動させてコントラスト評価値を取得する。詳しくは後述する。
【００２２】
ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１５は、所定の決定処理を行って図３による処理を終了する。該決定処理では、微少駆動処理（Ｓ２０１）において取得したコントラスト評価値に基づいて、コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）においてフォーカシングレンズの移動を開始する際のサーチ方向およびサーチ速度を決定する。詳しくは後述する。
【００２３】
上記微少駆動処理（Ｓ２０１）の詳細について、図４に例示するフローチャートを参照して説明する。上記微少駆動処理（ウォブリング動作）におけるレンズの動きを図５に例示する。図５の上部にはレンズ位置とコントラスト評価値の関係を示し、図５の下部には経過時間とレンズ位置の関係を示す。
【００２４】
図４のステップＳ２０１１において、ＣＰＵ１５は、フォーカシングレンズが停止していた位置（ウォブリング開始位置）Ｐにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｐ）を取得して、ステップＳ２０１２へ進む。ステップＳ２０１２において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから至近側にΔａ離れた位置Ａへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２０１３へ進む。ステップＳ２０１３において、ＣＰＵ１５は、位置Ａにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ａ）を取得して、ステップＳ２０１４へ進む。
【００２５】
ステップＳ２０１４において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから無限側にΔｂ離れた位置Ｂへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２０１５へ進む。なお、位置Ａおよび位置Ｂはウォブリング開始位置Ｐとの距離が等しい（Δａ＝Δｂ）。ステップＳ２０１５において、ＣＰＵ１５は、位置Ｂにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｂ）を取得して、ステップＳ２０１６へ進む。
【００２６】
ステップＳ２０１６において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから至近側にΔｃ離れた位置Ｃへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２０１７へ進む。なお、位置Ｃは位置Ａよりもウォブリング開始位置Ｐに近い（Δｃ＜Δａ）。ステップＳ２０１７において、ＣＰＵ１５は、位置Ｃにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｃ）を取得して、ステップＳ２０１８へ進む。
【００２７】
ステップＳ２０１８において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから無限側にΔｄ離れた位置Ｄへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２０１９へ進む。なお、位置Ｃおよび位置Ｄはウォブリング開始位置Ｐとの距離が等しい（Δｃ＝Δｄ）。すなわち、Δａ＝Δｂ＞Δｃ＝Δｄの関係を有する。ステップＳ２０１９において、ＣＰＵ１５は、位置Ｄにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｄ）を取得して、図４による処理を終了する。
【００２８】
上記決定処理（Ｓ２０２）の詳細について、図６に例示するフローチャートを参照して説明する。ステップＳ２０２１において、ＣＰＵ１５は、上記微少駆動処理（Ｓ２０１）において取得したコントラスト評価値Ｅ（Ｐ）、Ｅ（Ｃ）、Ｅ（Ｄ）が次式（１）および（２）を満たすか否かを判定する。
Ｅ（Ｄ）＜Ｅ（Ｐ） …（１）
Ｅ（Ｐ）＞Ｅ（Ｃ） …（２）
【００２９】
式（１）および（２）を満たす場合、コントラスト評価値Ｅ（Ｐ）は極大値となっている。ゆえにウォブリング開始位置Ｐが合焦位置であることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２１を肯定判定してステップＳ２０２２へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）において合焦位置をサーチしないよう決定して、図６による処理を終了する。この場合のＣＰＵ１５は、該コントラストＡＦ処理においてウォブリング開始位置Ｐを合焦位置と判定する。
【００３０】
一方、式（１）および（２）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２１を否定判定してステップＳ２０２３へ進む。ステップＳ２０２３において、ＣＰＵ１５は、コントラスト評価値Ｅ（Ｃ）、Ｅ（Ｄ）が次式（３）を満たすか否かを判定する。
Ｅ（Ｄ）＜Ｅ（Ｃ） …（３）
【００３１】
式（３）を満たす場合、コントラスト評価値はウォブリング開始位置Ｐから至近側へと増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐよりも至近側にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２３を肯定判定してステップＳ２０２４へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ方向を至近側へ向かう方向（Ｎｅａｒ方向）に決定して、ステップＳ２０２６へ進む。
【００３２】
ステップＳ２０２６において、ＣＰＵ１５は、次式（４）および（５）を用いて、各コントラスト評価値の差分Ｖ１およびＶ４を算出して、ステップＳ２０２８へ進む。
Ｖ１＝Ｅ（Ａ）−Ｅ（Ｃ） …（４）
Ｖ４＝Ｅ（Ｄ）−Ｅ（Ｂ） …（５）
【００３３】
一方、式（３）を満たさない場合、すなわちＥ（Ｄ）＞Ｅ（Ｃ）となる場合、コントラスト評価値はウォブリング開始位置Ｐから無限側へと増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐよりも無限側にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２３を否定判定してステップＳ２０２５へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ方向を無限側へ向かう方向（Ｆａｒ方向）に決定して、ステップＳ２０２７へ進む。
【００３４】
ステップＳ２０２７において、ＣＰＵ１５は、次式（６）および（７）を用いて、各コントラスト評価値の差分Ｖ１およびＶ４を算出して、ステップＳ２０２８へ進む。
Ｖ１＝Ｅ（Ｂ）−Ｅ（Ｄ） …（６）
Ｖ４＝Ｅ（Ｃ）−Ｅ（Ａ） …（７）
【００３５】
ステップＳ２０２８において、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２６またはＳ２０２７で算出した差分Ｖ１およびＶ４が次式（８）を満たすか、または次式（９）および（１０）を満たすか否かを判定する。なお、次式（８）におけるαは所定値であり、たとえばα≒２とする。
Ｖ１／Ｖ４≧α …（８）
Ｖ１＞０ …（９）
Ｖ４＜０ …（１０）
【００３６】
図７（ａ）は、式（８）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。なお、以下図７〜図１０では、サーチ方向をＮｅａｒ方向に決定してステップＳ２０２７の処理を行った場合について例示している。式（８）を満たす場合、位置Ａ〜位置Ｂの間において、コントラスト評価値はサーチ方向に向かって加速度的に増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからかなり離れていることが推測される。
【００３７】
図７（ｂ）および（ｃ）は、式（９）および（１０）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ａ〜位置Ｂの間に、コントラスト評価値が極小となるレンズ位置が存在する。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからかなり離れていることが推測される。
【００３８】
式（８）を満たす場合、または式（９）および（１０）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２８を肯定判定してステップＳ２０２９へ進む。ステップＳ２０２９においてＣＰＵ１５は、ウォブリング開始位置Ｐにおいて以下の条件（１）または（２）を満たすか否かを判定する。
条件（１）…サーチ方向がＦａｒ方向であって、ウォブリング開始位置Ｐが無限側のレンズ可動端近傍の位置ＦＰＦよりも至近側に位置すること。
条件（２）…サーチ方向がＮｅａｒ方向であって、ウォブリング開始位置Ｐが至近側のレンズ可動端近傍の位置ＦＰＮよりも無限側に位置すること。
【００３９】
条件（１）または（２）を満たす場合は、ウォブリング開始位置Ｐがサーチ方向側のレンズ可動端近傍にない場合である。条件（１）および（２）を満たさない場合は、ウォブリング開始位置Ｐがサーチ方向側のレンズ可動端近傍にある場合である。
【００４０】
条件（１）または（２）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２９を肯定判定して、ステップＳ２０３０へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値よりも速い速度Ｓ３に決定して、図６による処理を終了する。すなわち、合焦位置がウォブリング開始位置Ｐからかなり離れており、且つウォブリング開始位置Ｐがサーチ方向のレンズ可動端近傍にない場合、サーチ速度を初期値よりも速い速度Ｓ３に決定する。
【００４１】
一方、条件（１）または（２）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２９を否定判定してステップＳ２０３１へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値である速度Ｓ２に決定して、図６による処理を終了する。すなわち、合焦位置がウォブリング開始位置Ｐからかなり離れているが、ウォブリング開始位置Ｐがサーチ方向のレンズ可動端近傍にある場合、サーチ速度を初期値である速度Ｓ２に決定する。
【００４２】
式（８）を満たさず、且つ式（９）および（１０）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０２８を否定判定してステップＳ２０３２へ進む。ステップＳ２０３２においてＣＰＵ１５は、上記差分Ｖ１およびＶ４が次式（１１）を満たすか否かを判定する。なお、次式（１１）におけるβは所定値であり、たとえばβ≒０．５とする。
Ｖ１／Ｖ４≦β …（１１）
【００４３】
式（１１）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０３２を否定判定して上記ステップ２０３１へ進む。図８は、ステップＳ２０３２を否定判定する場合（式（８）〜（１１）を満たさない場合、すなわち、β＜Ｖ１／Ｖ４＜αの場合）のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ａ〜位置Ｂの間において、コントラスト評価値の変化率がほぼ一定の状態である。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからやや離れていることが推測される。そこでＣＰＵ１５は、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値である速度Ｓ２に決定する。
【００４４】
一方、式（１１）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２０３２を肯定判定してステップＳ２０３３へ進む。ステップＳ２０３３においてＣＰＵ１５は、上記差分Ｖ１およびＶ４が次式（１２）および（１３）を満たすか否かを判定する。
Ｖ１＜０ …（１２）
Ｖ４＞０ …（１３）
【００４５】
図９は、式（１２）および（１３）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ａ〜位置Ｂの間に、コントラスト評価値が極大となるレンズ位置が存在する。ゆえに、位置Ａ〜位置Ｂの間に合焦位置があることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０３３を肯定判定してステップＳ２０３４へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値Ｓ２よりも低速の速度Ｓ０に決定して、図６による処理を終了する。
【００４６】
図１０は、式（８）、（９）および（１０）、（１２）および（１３）は満たさないが式（１１）を満たす場合（０≦Ｖ１／Ｖ４＜β）のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ａ〜位置Ｂの間で、コントラスト評価値の変化がサーチ方向に向かって緩やかになっている。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐの近傍にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２０３３を否定判定してステップＳ２０３５へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値Ｓ２よりも低速の速度Ｓ１に決定して、図６による処理を終了する。なお、速度Ｓ１は上記速度Ｓ０よりも速い。すなわち上記速度Ｓ０〜速度Ｓ３は、Ｓ０＜Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３となるように設定される。
【００４７】
図１１は、ウォブリング開始位置Ｐとサーチ速度の関係をまとめた図である。上述したようにＣＰＵ１５は、ウォブリング開始位置Ｐが合焦位置から離れている場合サーチ速度をｕｐし（速度Ｓ３に決定し）、ウォブリング開始位置Ｐが合焦位置近傍である場合サーチ速度をｄｏｗｎする（速度Ｓ０またはＳ１に決定する）。
【００４８】
しかしながら、ＣＰＵ１５は、サーチ方向がＦａｒ方向であってウォブリング開始位置Ｐが位置ＦＰＦよりも無限側に位置する（上記条件（１）を満たさない）場合、またはサーチ方向がＮｅａｒ方向であってウォブリング開始位置Ｐが位置ＦＰＮよりも至近側に位置する（上記条件（２）を満たさない）場合には、サーチ速度のｄｏｗｎは行うが、サーチ速度のｕｐは行わないようにする。
【００４９】
以上説明した第１の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）撮像装置は、撮影光学系１１による被写体像を撮像する撮像素子１２と、撮影光学系１１を光軸方向に移動させながら撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて撮影光学系１１の焦点調節状態を検出するＣＰＵ１５と、ＣＰＵ１５が焦点調節状態の検出を開始する前に、撮影光学系１１の初期位置（Ｐ）を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置においてそれぞれ撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて、ＣＰＵ１５が焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔（サーチ速度）を決定するＣＰＵ１５と、を備えるので、焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を適切に決定することができる。
【００５０】
（２）上記（１）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、撮影光学系１１の、初期位置（Ｐ）から無限側および至近側に各々第１の距離離れた２点（Ａ、Ｂ）と、初期位置から無限側および至近側に各々該第１の距離と異なる第２の距離離れた２点（Ｃ、Ｄ）とにおいてそれぞれ撮像素子１２からの信号を用いてコントラスト情報を取得し、これらの取得結果に基づいて上記位置間隔を決定するように構成したので、コントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔をさらに適切に決定することができる。
【００５１】
（３）上記（１）または（２）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記少なくとも３つの位置におけるコントラスト情報の変化を検出し、検出結果に基づいて上記位置間隔を決定するように構成したので、初期位置が合焦位置から近いかまたは離れているかを適切に判定してコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を適切に決定することができる。
【００５２】
（４）上記（３）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記コントラスト情報が合焦位置方向に増加し且つ上記コントラスト情報の変化率（差分Ｖ１、Ｖ４）の増減が所定範囲内である場合、上記位置間隔を所定間隔とするように構成したので、コントラストＡＦ処理を適切に行うことができる。
【００５３】
（５）上記（４）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記コントラスト情報の変化率（差分Ｖ１、Ｖ４）が合焦位置方向に所定範囲を超えて減少する場合、上記位置間隔を所定間隔よりも狭めるように構成したので、コントラストＡＦ処理において、合焦位置を精度良く検出することができる。
【００５４】
（６）上記（４）または（５）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記コントラスト情報の変化率（差分Ｖ１、Ｖ４）が合焦位置方向に所定範囲を超えて増加する場合、上記位置間隔を所定間隔よりも広げるように構成したので、コントラストＡＦ処理において、合焦位置を検出するまでの時間を短縮することができる。
【００５５】
（７）上記（４）〜（６）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記コントラスト情報が合焦位置方向に増加した後減少する場合は、上記位置間隔を所定間隔よりも狭めるように構成したので、コントラストＡＦ処理において、合焦位置を精度良く検出することができる。
【００５６】
（８）上記（４）〜（７）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、上記コントラスト情報が合焦位置方向に向かって減少した後増加する場合は、上記位置間隔を所定間隔よりも広げるように構成したので、コントラストＡＦ処理において、合焦位置を検出するまでの時間を短縮することができる。
【００５７】
（９）上記（６）〜（８）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、初期位置が合焦位置側における撮影光学系１１の可動端から所定範囲にある場合は、上記位置間隔を所定間隔よりも広げることを禁止するように構成したので、上記位置間隔を広げてしまう場合に比べて可動端により近い位置でコントラスト情報を得ることができる。
【００５８】
（１０）上記（２）〜（９）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、（上記少なくとも３つの位置におけるコントラスト情報の）取得結果に基づいてＣＰＵ１５が焦点調節状態を検出する際の撮影光学系１１の移動速度（サーチ速度）を決定し、ＣＰＵ１５は、（焦点調節状態を検出する際に）撮影光学系１１を移動させながら所定時間ごとにコントラスト情報を取得するように構成したので、コントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を適切に決定することができる。
【００５９】
（１１）上記（２）〜（１０）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、（上記少なくとも３つの位置におけるコントラスト情報の）取得結果に基づいて、上記位置間隔と、ＣＰＵ１５が焦点調節状態を検出する際における撮影光学系１１の移動方向とを決定するように構成したので、コントラストＡＦ処理における、撮影光学系１１の移動方向とコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔とを両方決定することができる。
【００６０】
（第２の実施の形態）
図面を参照して、本発明による第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、第１の実施の形態とウォブリング処理が異なっているため、相違点を中心に詳しく説明する。なお、ウォブリング処理以外については、第１の実施の形態と同様のため、説明を省略する。
【００６１】
第２の実施の形態のウォブリング処理では、第１の実施の形態における微少駆動処理（図４）に代えて、図１２に例示する微少駆動処理を実行する。該微少駆動処理（ウォブリング動作）におけるレンズの動き例を図１３に例示する。図１３の上部にはレンズ位置とコントラスト評価値の関係を示し、図１３の下部には経過時間とレンズ位置の関係を示す。
【００６２】
図１２のステップＳ２１１１において、ＣＰＵ１５は、フォーカシングレンズが停止していた位置（ウォブリング開始位置）Ｐにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｐ）を取得して、ステップＳ２１１２へ進む。ステップＳ２１１２において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから至近側にΔｑ離れた位置Ｑへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２１１３へ進む。ステップＳ２１１３において、ＣＰＵ１５は、位置Ｑにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｑ）を取得して、ステップＳ２１１４へ進む。
【００６３】
ステップＳ２１１４において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから無限側にΔｒ離れた位置Ｒへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２１１５へ進む。なお、位置Ｑおよび位置Ｒはウォブリング開始位置Ｐとの距離が等しい（Δｑ＝Δｒ）。ステップＳ２１１５において、ＣＰＵ１５は、位置Ｒにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｒ）を取得して、ステップＳ２１１６へ進む。
【００６４】
ステップＳ２１１６において、ＣＰＵ１５は、コントラスト評価値Ｅ（Ｑ）およびＥ（Ｒ）が次式（１４）を満たすか否かを判定する。
Ｅ（Ｑ）＞Ｅ（Ｒ）…（１４）
【００６５】
式（１４）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１１６を肯定判定してステップＳ２１１７へ進む。ステップＳ２１１７において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから至近側にΔｓ離れた位置Ｓｎへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２１１９へ進む。
【００６６】
一方、式（１４）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１１６を否定判定してステップＳ２１１８へ進む。ステップＳ２１１８において、ＣＰＵ１５はレンズ駆動制御回路１３に指示を送り、ウォブリング開始位置Ｐから無限側にΔｓ離れた位置Ｓｆへフォーカシングレンズを駆動させて、ステップＳ２１１９へ進む。なお、以下の説明では、位置Ｓｎおよび位置Ｓｆをまとめて位置Ｓと呼ぶ。位置Ｓは、位置ＰおよびＱよりもウォブリング開始位置Ｐから離れた位置である（Δｓ＞Δｐ＝Δｑ）。
【００６７】
ステップＳ２１１９において、ＣＰＵ１５は、位置Ｓにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｓ）を取得して、図１２による処理を終了する。なお、図１３は、ステップＳ２１１６を肯定判定してステップＳ２１１７へ進んだ場合（至近側の位置Ｓｎへレンズを駆動させた場合）のレンズの動き例を示している。
【００６８】
また、第２の実施の形態のウォブリング処理では、第１の実施の形態における決定処理（図６）に代えて、図１４に例示する決定処理を実行する。図１４のステップＳ２１２１において、ＣＰＵ１５は、上記微少駆動処理において取得したコントラスト評価値Ｅ（Ｐ）、Ｅ（Ｑ）、Ｅ（Ｒ）が次式（１５）および（１６）を満たすか否かを判定する。
Ｅ（Ｑ）＜Ｅ（Ｐ） …（１５）
Ｅ（Ｐ）＞Ｅ（Ｒ） …（１６）
【００６９】
式（１５）および（１６）を満たす場合、コントラスト評価値Ｅ（Ｐ）は極大値となっている。ゆえにウォブリング開始位置Ｐが合焦位置であることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２１を肯定判定してステップＳ２１２２へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）において合焦位置をサーチしないよう決定して、図１４による処理を終了する。この場合のＣＰＵ１５は、該コントラストＡＦ処理においてウォブリング開始位置Ｐを合焦位置と判定する。
【００７０】
一方、式（１５）および（１６）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２１を否定判定してステップＳ２１２３へ進む。ステップＳ２１２３において、ＣＰＵ１５は、コントラスト評価値Ｅ（Ｑ）、Ｅ（Ｒ）が次式（１７）を満たすか否かを判定する。
Ｅ（Ｑ）＞Ｅ（Ｒ） …（１７）
【００７１】
式（１７）を満たす場合、コントラスト評価値はウォブリング開始位置Ｐから至近側へと増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐよりも至近側にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２３を肯定判定してステップＳ２１２４へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ方向を至近側へ向かう方向（Ｎｅａｒ方向）に決定して、ステップＳ２１２６へ進む。
【００７２】
ステップＳ２１２６において、ＣＰＵ１５は、次式（１８）および（１９）を用いて、各コントラスト評価値の差分Ｖ１１およびＶ１３を算出して、ステップＳ２１２８へ進む。
Ｖ１１＝Ｅ（Ｓ）−Ｅ（Ｑ） …（１８）
Ｖ１３＝Ｅ（Ｐ）−Ｅ（Ｒ） …（１９）
【００７３】
一方、式（１７）を満たさない場合、すなわちＥ（Ｒ）＞Ｅ（Ｑ）となる場合、コントラスト評価値は、ウォブリング開始位置Ｐから無限側へと増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐよりも無限側にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２３を否定判定してステップＳ２１２５へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ方向を無限側へ向かう方向（Ｆａｒ方向）に決定して、ステップＳ２１２７へ進む。
【００７４】
ステップＳ２１２７において、ＣＰＵ１５は、次式（２０）および（２１）を用いて、各コントラスト評価値の差分Ｖ１１およびＶ１３を算出して、ステップＳ２１２８へ進む。
Ｖ１１＝Ｅ（Ｓ）−Ｅ（Ｒ） …（２０）
Ｖ１３＝Ｅ（Ｐ）−Ｅ（Ｑ） …（２１）
【００７５】
ステップＳ２１２８において、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２６またはＳ２１２７で算出した差分Ｖ１１およびＶ１３が次式（２２）を満たすか、または次式（２３）および（２４）を満たすか否かを判定する。なお、次式（２２）におけるαは所定値であり、たとえばα≒２とする。
Ｖ１１／Ｖ１３≧α …（２２）
Ｖ１１＞０ …（２３）
Ｖ１３＜０ …（２４）
【００７６】
図１５（ａ）は、式（２２）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。なお、以下図１５〜図１８では、サーチ方向をＮｅａｒ方向に決定してステップＳ２１２７の処理を行った場合について例示している。式（２２）を満たす場合、位置Ｒ〜位置Ｓの間において、コントラスト評価値はサーチ方向に向かって加速度的に増加している。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからかなり離れていることが推測される。
【００７７】
図１５（ｂ）は、式（２３）および（２４）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ｒ〜位置Ｓの間に、コントラスト評価値が極小となるレンズ位置が存在する。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからかなり離れていることが推測される。
【００７８】
式（２２）を満たす場合、または式（２３）および（２４）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２８を肯定判定してステップＳ２１２９へ進む。ステップＳ２１２９においてＣＰＵ１５は、ウォブリング開始位置Ｐにおいて上記条件（１）または（２）を満たすか否かを判定する。
【００７９】
上記条件（１）または（２）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２９を肯定判定してステップＳ２１３０へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値よりも速い速度Ｓ３に決定して、図１４による処理を終了する。
【００８０】
一方、上記条件（１）または（２）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２９を否定判定してステップＳ２１３１へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値である速度Ｓ２に決定して、図１４による処理を終了する。
【００８１】
式（２２）を満たさず、且つ式（２３）および（２４）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１２８を否定判定してステップＳ２１３２へ進む。ステップＳ２１３２においてＣＰＵ１５は、上記差分Ｖ１１およびＶ１３が次式（２５）を満たすか否かを判定する。なお、次式（２５）におけるβは所定値であり、たとえばβ≒０．５とする。
Ｖ１１／Ｖ１３≦β …（２５）
【００８２】
式（２５）を満たさない場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１３２を否定判定して上記ステップ２１３１へ進む。図１６は、ステップＳ２１３２を否定判定する場合（式（２２）〜（２５）を満たさない場合、すなわち、β＜Ｖ１１／Ｖ１３＜αの場合）のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ｒ〜位置Ｓの間において、コントラスト評価値の変化率がほぼ一定の状態である。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐからやや離れていることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値である速度Ｓ２に決定する。
【００８３】
一方、式（２５）を満たす場合のＣＰＵ１５は、ステップＳ２１３２を肯定判定してステップＳ２１３３へ進む。ステップＳ２１３３においてＣＰＵ１５は、上記差分Ｖ１１およびＶ１３が次式（２６）および（２７）を満たすか否かを判定する。
Ｖ１１＜０ …（２６）
Ｖ１３＞０ …（２７）
【００８４】
図１７は、式（２６）および（２７）を満たす場合のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ｒ〜位置Ｓの間に、コントラスト評価値が極大となるレンズ位置が存在する。ゆえに、位置Ｒ〜位置Ｓの間に合焦位置があることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１３３を肯定判定してステップＳ２１３４へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値Ｓ２よりも低速の速度Ｓ０に決定して、図１４による処理を終了する。
【００８５】
図１８は、式（２２）、（２３）および（２４）、（２６）および（２７）は満たさないが式（２５）を満たす場合（０≦Ｖ１１／Ｖ１３＜β）のレンズ位置とコントラスト評価値の関係を例示した図である。この場合、位置Ｒ〜位置Ｓの間で、コントラスト評価値の変化がサーチ方向に向かって緩やかになっている。ゆえに合焦位置は、ウォブリング開始位置Ｐの近傍にあることが推測される。そこで、ＣＰＵ１５は、ステップＳ２１３３を否定判定してステップＳ２１３５へ進み、上記コントラストＡＦ処理（Ｓ３０）におけるサーチ速度を初期値Ｓ２よりも低速の速度Ｓ１に決定して、図１４による処理を終了する。なお、第１の実施の形態と同様に、上記速度Ｓ０〜速度Ｓ３は、Ｓ０＜Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３となるように設定される。
【００８６】
以上説明した第２の実施形態によれば、上述した第１の実施の形態における作用効果に加えて、以下のような作用効果を得ることができる。
（１）撮像装置は、撮影光学系１１による被写体像を撮像する撮像素子１２と、撮影光学系１１を光軸方向に移動させながら撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて撮影光学系１１の焦点調節状態を検出するＣＰＵ１５と、ＣＰＵ１５が焦点調節状態の検出を開始する前に、撮影光学系１１の初期位置（Ｐ）を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置においてそれぞれ撮像素子１２からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて、ＣＰＵ１５が焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を決定するＣＰＵ１５とを備えるので、焦点調節状態を検出する際にコントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を適切に決定することができる。
【００８７】
（２）上記（１）の撮像装置において、ＣＰＵ１５は、撮影光学系１１の、初期位置（Ｐ）と、初期位置から無限側および至近側に各々第３の距離離れた２点（Ｑ、Ｒ）と、初期位置から合焦位置方向に第３の距離と異なる第４の距離離れた１点（Ｓ）とにおいてそれぞれ撮像素子１２からの信号を用いてコントラスト情報を取得し、これらの取得結果に基づいて上記位置間隔を決定するように構成したので、コントラスト情報を取得する撮影光学系１１の位置間隔を適切に決定するまでの時間を短縮することができる。
【００８８】
（変形例１）
上述した第１の実施の形態では、位置Ｐ、位置Ａ〜Ｄにおいてそれぞれコントラスト評価値を１回取得するようにしたが、位置Ｐ、位置Ａ〜Ｄにおいてそれぞれコントラスト評価値を複数回取得して各位置におけるコントラスト評価値の平均値を算出し、該平均値を用いて上記決定処理（図６）を実行するようにしてもよい。また上述した第２の実施の形態における場合も同様にしてもよい。
【００８９】
（変形例２）
上述した第１の実施の形態では、４点（位置Ａ〜Ｄ）のコントラスト評価値に基づいて上記コントラストＡＦ処理におけるサーチ速度を決定するようにしたが、これに限らなくてもよい。
【００９０】
たとえば、３点のコントラスト評価値に基づいて上記コントラストＡＦ処理におけるサーチ速度を決定するようにしてもよい。この場合のＣＰＵ１５は、たとえば、ウォブリング開始位置Ｐにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｐ）と、初期位置から至近側にΔａ離れた位置Ａにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ａ）と、初期位置から無限側にΔｂ離れた位置Ｂにおけるコントラスト評価値Ｅ（Ｂ）とを取得する。
【００９１】
ＣＰＵ１５は、コントラスト評価値Ｅ（Ａ）およびＥ（Ｂ）を比較し、コントラスト評価値Ｅ（Ａ）がＥ（Ｂ）より大きい場合はサーチ方向をＮｅａｒ方向に決定し、コントラスト評価値Ｅ（Ｂ）がＥ（Ａ）より大きい場合はサーチ方向をＦａｒ方向に決定する。
【００９２】
またＣＰＵ１５は、サーチ方向をＮｅａｒ方向に決定した場合、コントラスト評価値Ｅ（Ａ）およびＥ（Ｐ）の差分をＶ１として算出し、コントラスト評価値Ｅ（Ｐ）およびＥ（Ｂ）の差分をＶ４として算出する。一方ＣＰＵ１５は、サーチ方向をＦａｒ方向に決定した場合、コントラスト評価値Ｅ（Ｂ）およびＥ（Ｐ）の差分をＶ１として算出し、コントラスト評価値Ｅ（Ｐ）およびＥ（Ａ）の差分をＶ４として算出する。そしてＣＰＵ１５は、上述した第１の実施の形態のステップＳ２０２８〜Ｓ２０３５と同様の処理を行ってサーチ速度を決定する。
【００９３】
また、５点以上のコントラスト評価値に基づいて該サーチ速度を決定するようにしてもよい。すなわち、フォーカシングレンズのウォブリング開始位置（初期位置）を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置におけるコントラスト評価値に基づいて該サーチ速度を決定すればよい。変形例２によっても、コントラストＡＦ処理におけるサーチ速度を適切に決定することができる。
【００９４】
（変形例３）
上述した第１および第２の実施の形態では、フォーカシングレンズを所定速度で移動させながら所定時間ごとにコントラスト評価値を取得するようにしたが、フォーカシングレンズを所定間隔で間欠的に移動させ、該所定間隔ごとにコントラスト評価値を取得するようにしてもよい。この場合、上記ウォブリング処理によって該所定間隔を決定するようにしてもよい。
【００９５】
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。また、上記実施形態に各変形例の構成を適宜組み合わせてもかまわない。
【符号の説明】
【００９６】
１１…撮影光学系
１２…撮像素子
１３…レンズ駆動制御回路
１４…画像信号処理回路
１５…ＣＰＵ
２０…ＲＯＭ
２１…ＲＡＭ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系による被写体像を撮像する撮像素子と、
前記撮影光学系を光軸方向に移動させながら前記撮像素子からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて前記撮影光学系の焦点調節状態を検出する焦点検出部と、
前記焦点検出部が前記焦点調節状態の検出を開始する前に、前記撮影光学系の初期位置を含む所定範囲内の少なくとも３つの位置においてそれぞれ前記撮像素子からの信号に基づいてコントラスト情報を取得し、該取得結果に基づいて、前記焦点検出部が前記焦点調節状態を検出する際に前記コントラスト情報を取得する前記撮影光学系の位置間隔を決定する決定部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記撮影光学系の、前記初期位置から無限側および至近側に各々第１の距離離れた２点と、前記初期位置から無限側および至近側に各々該第１の距離と異なる第２の距離離れた２点とにおいてそれぞれ前記撮像素子からの信号を用いてコントラスト情報を取得し、これらの取得結果に基づいて前記位置間隔を決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記撮影光学系の、前記初期位置と、前記初期位置から無限側および至近側に各々第３の距離離れた２点と、前記初期位置から合焦位置方向に第３の距離と異なる第４の距離離れた１点とにおいてそれぞれ前記撮像素子からの信号を用いてコントラスト情報を取得し、これらの取得結果に基づいて前記位置間隔を決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記少なくとも３つの位置におけるコントラスト情報の変化を検出し、該検出結果に基づいて前記位置間隔を決定することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記コントラスト情報が合焦位置方向に増加し且つ前記コントラスト情報の変化率の増減が所定範囲内である場合、前記位置間隔を所定間隔とすることを特徴とする撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記コントラスト情報の変化率が合焦位置方向に前記所定範囲を超えて減少する場合、前記位置間隔を前記所定間隔よりも狭めることを特徴とする撮像装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記コントラスト情報の変化率が合焦位置方向に前記所定範囲を超えて増加する場合、前記位置間隔を前記所定間隔よりも広げることを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
請求項４〜７のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記コントラスト情報が合焦位置方向に増加した後減少する場合は、前記位置間隔を前記所定間隔よりも狭めることを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
請求項４〜８のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記コントラスト情報が合焦位置方向に向かって減少した後増加する場合は、前記位置間隔を前記所定間隔よりも広げることを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記初期位置が合焦位置側における前記撮影光学系の可動端から所定範囲にある場合は、前記位置間隔を前記所定間隔よりも広げることを禁止することを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記取得結果に基づいて前記焦点検出部が前記焦点調節状態を検出する際の前記撮影光学系の移動速度を決定し、前記焦点検出部は、前記撮影光学系を移動させながら所定時間ごとに前記コントラスト情報を取得することを特徴とする撮像装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の撮像装置において、
前記決定部は、前記取得結果に基づいて、前記位置間隔と、前記焦点検出部が前記焦点調節状態を検出する際における前記撮影光学系の移動方向とを決定することを特徴とする撮像装置。

【図１】