JP6525809B2 - 焦点検出装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、被写体追尾処理と焦点検出が可能な撮像装置及びその制御方法に関する。

従来、デジタルスチルカメラ等の撮像装置において、連続して撮像される画像から任意の被写体像を抽出し、画像間で被写体を追尾し続ける機能がある。各画像における検出された被写体像の位置に基づいて、自動焦点調節や自動露出演算が行われる。このような被写体の追尾方法としては、画像内における被写体像の領域をテンプレートとしてテンプレートマッチングを行って被写体を探索する方法が知られている。しかしながら、例えば無地のシャツを着た人物の被写体のように、コントラストの低い領域が追尾対象に設定されると、コントラストの低い領域が検出され続けるため、焦点検出が困難になるおそれがある。

また、ユーザが液晶等の表示画面をタッチすることにより追尾対象が設定されると、追尾対象の領域に基づいて焦点検出するエリアが設定されることが知られている。ここで、タッチした位置が被写体の境界であった場合や、タッチする指で被写体が隠れてしまった場合等に、ユーザの意図しない被写体が追尾対象として設定されてしまう可能性がある。このような場合に、追尾対象として設定された被写体のコントラストが低いと、焦点検出が困難になるおそれがある。

このような問題に対して、特許文献１では、追尾枠に基づいて焦点検出領域を設定し、初回の合焦位置の検出が不能である場合に、被写体の追尾動作を禁止することが開示されている。

特開２００９−１８６９１４号公報

ユーザにより選択された被写体のコントラストが低いなどの理由により焦点検出が正確に行われない場合、特許文献１に開示された方法では、追尾動作もＡＦ制御も行われなくなる。

上記の課題に鑑みて、本発明は、指定された位置に基づいて被写体追尾処理および焦点検出を行う場合に、焦点検出に適していない被写体が指定されても、より精度の高い焦点検出を可能にすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、撮影光学系を通過した光を光電変換する撮像手段から出力された画像信号により生成される画像の領域に対する位置の指定を受け付ける受け付け手段と、前記画像信号に基づいて、焦点状態の検出に関する所定の指標を算出する算出手段と、前記受け付け手段を介して指定された位置に対応する第２の領域における前記所定の指標が第１の状態を示すとき、前記第２の領域に基づいて前記画像に第１の領域を設定し、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第１の状態よりも前記焦点状態の検出に適さない第２の状態を示し、かつ、前記第２の領域の近傍の第３の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第３の領域に基づいて前記画像に前記第１の領域を設定する設定手段と、前記第１の領域に対応する被写体の領域を、連続的に生成される前記画像から検出する被写体検出手段と、前記被写体検出手段によって検出された被写体の領域に対応する前記画像信号に基づいて、焦点状態を検出する焦点検出手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、指定された位置に基づいて被写体追尾処理および焦点検出を行う場合に、焦点検出に適していない被写体が指定されても、より精度の高い焦点検出が可能になる。

デジタルカメラの構成を示すブロック図である。 撮像面位相検出方式の焦点検出が可能な撮像素子の画素配列の概略を示す図である。 撮像面位相差検出方式の焦点検出処理を示すフローチャートである。 撮像面位相差検出方式の焦点検出領域から取得された焦点検出信号の一例を示す図である。 焦点検出信号の相関量と相関変化量を説明する図である。 本実施形態のＡＦ処理を示すフローチャートである。 実施例１の追尾開始領域設定処理を示すフローチャートである。 追尾開始領域の補正方法を説明する図である。 実施例２の追尾開始領域設定処理を示すフローチャートである。

〔実施例１〕
以下、実施例１では、本発明に係る撮像装置の一例として、レンズ交換可能な一眼レフタイプのデジタルカメラを例に説明する。

図１は、本実施例におけるデジタルカメラの構成を示すブロック図である。本実施例のデジタルカメラは、レンズ交換式の一眼レフカメラであり、レンズユニット１００を装着可能なカメラ本体１２０を備える。レンズユニット１００は、図中央の点線で示されるマウントＭを介してカメラ本体１２０に着脱可能に装着され、マウントＭに設けられた電気接点を介して電源の供給やデータの通信が行われる。なお、レンズ交換式以外のデジタルカメラ等の撮像装置においても、本発明を適用することができる。

レンズユニット１００は、第１レンズ群１０１、絞り兼用シャッタ１０２、第２レンズ群１０３、フォーカスレンズ群（以下、単に「フォーカスレンズ」という）１０４を有する。このようにレンズユニット１００は、フォーカスレンズ１０４を含むと共に被写体の像を形成する撮影光学系を有する。

第１レンズ群１０１は、レンズユニット１００の先端に配置され、光軸方向ＯＡに進退可能に保持される。絞り兼用シャッタ１０２は、その開口径を調節することで撮影時の光量調節を行う他、静止画撮影時には露光秒時調節用シャッタとして機能する。絞り兼用シャッタ１０２及び第２レンズ群１０３は一体として光軸方向ＯＡに進退し、第１レンズ群１０１の進退動作との連動によりズーム機能を実現する。フォーカスレンズ１０４は、光軸方向ＯＡに進退することで焦点調節を行う。

ズームアクチュエータ１１１は、第１レンズ群１０１や第３レンズ群１０３を光軸方向ＯＡに進退駆動し、ズーム動作を行なう。絞りシャッタアクチュエータ１１２は、絞り兼用シャッタ１０２の開口径を制御して撮影光量を調節すると共に、静止画撮影時の露光時間制御を行なう。

フォーカスアクチュエータ１１３は、フォーカスレンズ１０４を光軸方向ＯＡに進退駆動する。フォーカスアクチュエータ１１３は、フォーカスレンズ１０４の現在位置を検出する位置検出部としての機能が備わっている。

ズーム駆動回路１１４は、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ１１１を駆動する。シャッタ駆動回路１１５は、絞りシャッタアクチュエータ１１２を駆動制御して絞り兼用シャッタ１０２の開口を制御する。フォーカス駆動回路１１６は、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ１１３を駆動制御し、フォーカスレンズ１０４を光軸方向ＯＡに進退駆動して焦点調節を行う。

レンズＭＰＵ１１７は、撮像素子１２２上に被写体像を結像させる撮影光学系に係る演算および制御を行い、ズーム駆動回路１１４、シャッタ駆動回路１１５、フォーカス駆動回路１１６、レンズメモリ１１８を制御する。また、レンズＭＰＵ１１７は、現在のレンズ位置を検出し、カメラＭＰＵ１２５からの要求に対してレンズ位置情報を通知する。レンズメモリ１１８には自動焦点調節（ＡＦ）に必要な光学情報が記憶される。

カメラ本体１２０は、光学的ローパスフィルタ１２１、撮像素子１２２を有する。光学的ローパスフィルタ１２１は、撮影画像の偽色やモアレを軽減する。撮像素子１２２は、ＣＭＯＳセンサまたはＣＣＤセンサとその周辺回路で構成されている。横方向ｍ画素、縦方向ｎ画素の各受光ピクセルにおいて、それぞれ光電変換部が配置され、撮影光学系を通過した光束を光電変換して画像信号を生成する。撮像素子１２２は、全画素の独立な出力が可能なように構成されている。

また、本実施例の撮像素子１２２は、撮像面位相差検出方式の焦点調節（以下、撮像面位相差ＡＦ）に用いる焦点検出信号を取得可能に構成されている。図２は、本実施例における撮像素子１２２の画素配列の概略を示す図であり、撮像素子１２２の一例としての２次元ＣＭＯＳセンサの画素配列を、撮像画素の４列×４行の範囲で示したものである。

本実施例において、画素群２００は２列×２行の画素からなり、ベイヤー配列のカラーフィルタにより覆われているものとする。そして、各画素群２００において、Ｒ（赤）の分光感度を有する画素２００Ｒが左上の位置に、Ｇ（緑）の分光感度を有する画素２００Ｇが右上と左下の位置に、Ｂ（青）の分光感度を有する画素２００Ｂが右下の位置に配置されている。

さらに、本実施形態の撮像素子１２２は、撮像面位相差ＡＦを行うために、各画素において、１つのマイクロレンズ２１５に対し、複数のフォトダイオード（光電変換部）を保持している。本実施例では、各画素、２列×１行に配列された２つのフォトダイオード２１１、２１２により構成されているものとする。なお、本実施例では各画素において、１つのマイクロレンズ２１５に対して２つのフォトダイオード２１１、２１２を有する構成としているが、フォトダイオードの数は２つに限定されず、それ以上であってもよい。

撮像素子１２２は、図２に示す４列×４行の画素（８列×４行のフォトダイオード）からなる画素群２００を撮像面上に多数配置することで、撮像信号及び焦点検出信号の取得を可能としている。このような構成を有する各画素では、光束をマイクロレンズ２１５で分離し、フォトダイオード２１１、２１２に結像する。そして、２つのフォトダイオード２１１、２１２からの信号を加算した信号（Ａ＋Ｂ信号）を撮像信号、個々のフォトダイオード２１１、２１２からそれぞれ読み出した２つの信号（Ａ、Ｂ像信号）を焦点検出信号として用いる。

また、撮像面位相差ＡＦが可能な撮像素子１２２の別の構成として、マイクロレンズに対して受光部の開口位置が異なる画素を焦点検出用画素として複数備えてもよい。この場合、撮像素子１２２は、撮影光学系の射出瞳の全域を通る光束を各々が受光する複数の撮影用画素とともに、各々が撮影光学系の異なる射出瞳の領域を通る光束を受光する複数の焦点検出用画素を更に有する。複数の焦点検出用画素は、全体として撮影光学系の射出瞳の全域を通る光束を受光することができる。例えば、撮像素子１２２における２行×２列の画素のうち、対角に配置される一対のＧ画素は撮影用画素として残し、Ｒ画素とＢ画素を焦点検出用画素に置き換える構成でもよい。

撮像素子駆動回路１２３は、撮像素子１２２の動作を制御するとともに、取得した画像信号をＡ／Ｄ変換してカメラＭＰＵ１２５に送信する。画像処理回路１２４は、撮像素子１２２が取得した画像のγ変換、カラー補間、ＪＰＥＧ圧縮などの各種処理を行う。

カメラＭＰＵ（プロセッサ）１２５は、カメラ本体１２０に係る演算、制御を行い、撮像素子駆動回路１２３、画像処理回路１２４、表示部１２６、操作ＳＷ１２７、メモリ１２８、撮像面位相差焦点検出部１２９、ＴＶＡＦ焦点検出部１３０を制御する。

カメラＭＰＵ１２５は、マウントＭの電気接点を介してレンズＭＰＵ１１７と接続され、レンズＭＰＵ１１７に対してレンズ位置などのレンズ情報の取得要求やレンズ駆動指示を送信する。レンズＭＰＵ１１７から取得するレンズ情報としては、レンズユニット１００に固有の光学情報や識別情報などがある。

カメラＭＰＵ１２５には、カメラ動作を制御するプログラムを格納したＲＯＭ１２５ａ、変数を記憶するＲＡＭ１２５ｂ、諸パラメータを記憶するＥＥＰＲＯＭ１２５ｃが内蔵されている。カメラＭＰＵ１２５は、ＲＯＭ１２５ａに格納したプログラムにより焦点調節処理を実行する。本実施例では、後述する撮像面位相差検出方式とコントラスト検出方式の焦点検出結果の一方または両方に基づいて、カメラＭＰＵ１２５がフォーカスレンズ１０４の駆動をレンズＭＰＵ１１７に指示することで、焦点調節が実現される。

表示部１２６は、ＬＣＤなどを用いて構成され、カメラの撮影モードに関する情報、プレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像などを表示する。操作ＳＷ１２７は、電源スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、撮影モード選択スイッチ等で構成される。本実施例のメモリ１２８は、着脱可能なフラッシュメモリで、撮影された画像を記録する。

撮像面位相差焦点検出部１２９は、撮像素子１２２から出力された焦点検出信号（一対の像信号）を用いて位相差検出方式での焦点検出処理を行う。ここで、撮像面位相差検出方式の焦点検出処理について、図３〜図５を用いて説明する。

図３は、撮像面位相差検出方式の焦点検出処理を示すフローチャートであり、撮像面位相差焦点検出部１２９により行われる。まず、Ｓ３０１において、撮像面位相差焦点検出部１２９は、設定された焦点検出領域に対応する撮像素子１２２の画素領域から一対の像信号（焦点検出信号）を取得する。ここでの焦点検出領域は、後述する追尾処理を行う場合には、追尾処理を行う被写体領域に基づいて設定される領域である。

次に、Ｓ３０２において、撮像面位相差焦点検出部１２９は、Ｓ３０１で取得した一対の像信号から相関量を算出する。続いて、Ｓ３０３では、撮像面位相差焦点検出部１２９は、Ｓ３０２で算出した相関量から相関変化量を算出する。そして、Ｓ３０４において、撮像面位相差焦点検出部１２９は、Ｓ３０３で算出した相関変化量からピントずれ量を算出する。

また、Ｓ３０５では、撮像面位相差焦点検出部１２９は、Ｓ３０１で取得した像信号の信頼度を算出する。この信頼度は、Ｓ３０４で算出したピントずれ量がどれだけ信頼できるのかを表す信頼度に相当する。そして、Ｓ３０６では、撮像面位相差焦点検出部１２９は、ピントずれ量をデフォーカス量に変換する。

図４及び図５を用いて、図３で説明した焦点検出処理を詳細に説明する。図４は、焦点検出領域から取得された焦点検出信号の一例を示す図である。ｓからｔが焦点検出範囲を示し、ｐからｑがシフト量を踏まえた焦点検出演算に必要な演算領域を示している。またｘからｙは、分割した１つ分の焦点検出領域を示している。一対の焦点検出信号のうち、実線がＡ像信号４０１、破線がＢ像信号４０２を示すとする。

図４（ａ）は、シフト前のＡ像信号４０１、Ｂ像信号４０２を波形で表した図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すシフト前のＡ像信号４０１、Ｂ像信号４０２の波形に対しプラス方向にシフトした図である。図４（ｃ）は、図４（ａ）に示すシフト前のＡ像信号４０１、Ｂ像信号４０２の波形に対しマイナス方向にシフトした図である。相関量を算出する際には、それぞれ矢印の方向にＡ像信号４０１、Ｂ像信号４０２を１ビットずつシフトする。

続いて、Ｓ３０２における相関量ＣＯＲの算出法について説明する。まず、図４（ｂ）と（ｃ）で説明したように、Ａ像信号４０１とＢ像信号４０２を１ビットずつシフトしていき、各シフト状態におけるＡ像信号４０１とＢ像信号４０２との差の絶対値の和を、焦点検出領域４０５〜４０９それぞれについて算出する。ここで、最小シフト数はｐ−ｓ、最大シフト数はｑ−ｔである。また、シフト量をｉで表し、ｘを焦点検出領域の開始座標、ｙを焦点検出領域の終了座標とすると、以下の式（１）によって相関量ＣＯＲを算出することができる。

図５（ａ）は、相関量の変化の一例を示した図であり、グラフの横軸はシフト量、縦軸は相関量を示す。相関量波形５０１において、極値周辺の領域５０２、５０３が示されている。この中でも相関量が小さい方ほど、Ａ像信号４０１とＢ像信号４０２の一致度が高いと言える。

続いて、Ｓ３０３における相関変化量ΔＣＯＲの算出法について説明する。まず、図５（ａ）に示す相関量波形より、１シフト飛ばしの相関量の差から相関変化量を算出する。この時、最小シフト数は図４中のｐ−ｓ、最大シフト数は図４中のｑ−ｔである。シフト量をｉで表すと、以下の式（２）によって相関変化量ΔＣＯＲを算出することができる。
ΔＣＯＲ［ｉ］＝ΔＣＯＲ［ｉ−１］−ΔＣＯＲ［ｉ＋１］
（ｐ−ｓ＋１）＜ｉ＜（ｑ−ｔ−１） （２）

図５（ｂ）は、相関変化量ΔＣＯＲの一例を示した図であり、グラフの横軸はシフト量、縦軸は相関変化量を示す。相関変化量波形５０４において、領域５０５や５０６で相関変化量がプラスからマイナスになる。このように相関変化量が０となった状態をゼロクロスと呼び、Ａ像信号４０１とＢ像信号４０２の一致度が最も高く、その時のシフト量に基づいてピントずれ量が得られる。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）の領域５０５を拡大したもので、５０７は相関変化量波形５０４の一部分である。図５（ｃ）を用いて、Ｓ３０４におけるピントずれ量ＰＲＤの算出法について説明する。まず、ピントずれ量ＰＲＤは整数部分βと小数部分αに分けられる。小数部分αは、図５（ｃ）中の三角形ＡＢＣと三角形ＡＤＥの相似の関係から、以下の式（３）によって算出することができる。

一方、整数部分βは、図５（ｃ）より、以下の式（４）によって算出することができる。
β＝ｋ−１ （４）

以上のようにして得られたαとβの和から、ピントずれ量ＰＲＤを算出することができる。

また、図５（ｂ）のように複数のゼロクロスが存在する場合は、ゼロクロスでの相関量変化の急峻性ｍａｘｄｅｒ（以下、「急峻性」と呼ぶ。）が大きいところを第１のゼロクロスとする。この急峻性は合焦位置の特定のし易さを示す指標で、値が大きいほど合焦位置を特定し易い点であることを示す。急峻性は以下の式（５）によって算出することができる。
ｍａｘｄｅｒ＝｜ΔＣＯＲ［ｋ−１］｜＋｜ΔＣＯＲ［ｋ］｜ （５）

以上のように、ゼロクロスが複数存在する場合は、ゼロクロスでの急峻性によって第１のゼロクロスを決定する。

続いて、Ｓ３０５における像信号の信頼度の算出法について説明する。信頼度は、前述した急峻性や、Ａ像信号とＢ像信号との一致度ｆｎｃｌｖｌ（以下、「２像一致度」と呼ぶ）によって定義することができる。２像一致度はピントずれ量の精度を表す指標で、値が小さいほど精度が良い。

図５（ｄ）は、図５（ａ）の極値付近の領域５０２を拡大したもので、相関量波形５０１の一部分５０８である。２像一致度は以下の式（６）によって算出することができる。
（ｉ） ΔＣＯＲ［ｋ−１］×２≦ｍａｘｄｅｒのとき
ｆｎｃｌｖｌ＝ＣＯＲ［ｋ−１］＋ΔＣＯＲ［ｋ−１］／４
（ｉｉ） ΔＣＯＲ［Ｋ−１］×２＞ｍａｘｄｅｒのとき
ｆｎｃｌｖｌ＝ＣＯＲ［ｋ］−ΔＣＯＲ［ｋ］／４ （６）

図１の説明に戻る。ＴＶＡＦ焦点検出部１３０は、画像処理回路１２４にて得られた画像信号のコントラスト成分によりコントラスト方式（ＴＶＡＦ方式）の焦点検出（焦点状態の検出）処理を行う。コントラスト方式の焦点検出処理では、フォーカスレンズ１０４を移動させながらコントラスト評価値（ＴＶＡＦ評価値、焦点信号）を取得し、ＴＶＡＦ評価値がピークとなるフォーカスレンズの位置を検出することで合焦位置を検出する。ＴＶＡＦ評価値は、焦点検出領域に対応する撮像素子１２２の画素領域から得られる画像信号の高周波数成分に基づいて算出される。

表示部１２６に設けられるタッチパネル１３１は、ユーザによるタッチ操作を受け付ける。カメラＭＰＵは、タッチパネル１３１を介してタッチされた位置に基づいて、追尾処理を開始するための追尾開始領域を設定する。追尾処理を開始すると、画像に重畳して、追尾対象の被写体に対応する焦点検出領域を示す枠などが表示部１２６に表示される。撮像面位相差焦点検出部１２９およびＴＶＡＦ焦点検出部１３０による焦点検出に用いられる信号が当該領域から取得される。なお、追尾処理の開始は、操作ＳＷ１２７によって行うこともできる。

次に、図６を参照して、カメラＭＰＵ１２５が実行する自動焦点調節（ＡＦ）処理について説明する。図６は、本実施形態におけるＡＦ処理の流れを示すフローチャートであり、「Ｓ」はステップの略である。

図６のフローチャートは、表示部１２６にプレビュー画像を表示する所謂ライブビュー撮影中または動画記録中に、ユーザにより位置指定操作がされたときに実行される処理である。位置指定操作は、上述したタッチパネル１３１以外を介したタッチ操作の他に、上下左右方向への指示が可能な方向釦などを介した操作がある。ここでの位置指定操作は、焦点検出領域の位置を指定する操作に相当する。なお、後述する追尾モードの場合には、ここでの位置指定操作は、追尾処理を開始する領域（追尾開始領域）の位置を指定する操作とも言える。

Ｓ６０１において、カメラＭＰＵ１２５は、ユーザにより指定された位置を検出する。

次に、Ｓ６０２において、カメラＭＰＵ１２５はＡＦモードが追尾モードになっているかどうかを判断する。追尾モードとは、追尾処理を行う被写体領域にＡＦ枠（焦点検出領域）を設定してＡＦを行うモードである。ＡＦモードの設定はメニュー画面等から行うことができる。ＡＦモードが追尾ではない場合（例えば焦点検出領域を任意で選択するモード）は追尾開始領域の設定を行う必要はないため、追尾開始領域の設定を行わずにＳ６０５へ進む。追尾以外のＡＦモードでは、ユーザにより指定された位置にＡＦ枠を設定してＡＦを行う。この場合、後述するような追尾開始領域の補正処理は行われない。ＡＦモードが追尾の場合はＳ６０３へ進む。

Ｓ６０３では、カメラＭＰＵ１２５は、追尾開始領域の設定を行う。追尾開始領域の設定処理の詳細については、図７を用いて後述する。

Ｓ６０４では、カメラＭＰＵ１２５は、Ｓ６０３で設定された追尾開始領域に含まれる被写体に基づいて、画像処理回路１２４を介して追尾処理を開始する。追尾処理の方法としては、例えば、画像の色情報を用いる方法や、被写体が人物の顔の場合は顔検出情報を用いる方法があり、特に限定されない。

Ｓ６０５では、カメラＭＰＵ１２５は、焦点検出領域を設定し、表示部１２６にＡＦ枠を表示する。ここで、ＡＦモードが追尾モードの場合には、Ｓ６０４で開始された追尾処理の追尾対象となる被写体の領域に焦点検出領域を設定し、追尾モードでない場合には、Ｓ６０１で検出された位置に対応する領域に焦点検出領域を設定する。

Ｓ６０６では、カメラＭＰＵ１２５は、動画サーボＡＦがＯＮになっているかどうかを判定する。動画サーボＡＦとは、ユーザによりＡＦを指示する操作が行われていなくてもＡＦを継続的に行うモードである。動画サーボＡＦのＯＮ／ＯＦＦ設定はメニュー画面等から行うことができる。動画サーボＡＦがＯＮの場合はＳ６０８に進む。動画サーボＡＦがＯＦＦの場合はＳ６０７に進み、カメラＭＰＵ１２５は、操作ＳＷ１２７を介して焦点検出を指示する操作が行われたかどうかを判定する。焦点検出を指示する操作が行われたらＳ６０８へ進む。

Ｓ６０８では、カメラＭＰＵ１２５は、焦点検出領域で取得された信号に基づいて、ＴＶＡＦ焦点検出部１３０により焦点検出を行う。なお、撮像面位相差焦点検出部１２９の検出結果を併用しても良い。Ｓ６０９では、カメラＭＰＵ１２５は、Ｓ６０８の焦点検出結果に基づいて、レンズＭＰＵを介してフォーカスレンズ１０４を駆動する。動画サーボＡＦがＯＮの場合は、Ｓ６０８の焦点検出処理およびＳ６０９のレンズ駆動が繰り返し行われる。

次に、Ｓ６０３における追尾開始領域設定処理について、図７を用いて説明する。図７は、本実施例の追尾開始領域設定処理を示すフローチャートである。

Ｓ７０１において、カメラＭＰＵ１２５は、ユーザによる位置指定操作がタッチパネル１３１を介したタッチ操作であったかどうかを判断する。タッチ操作以外の操作により位置指定された場合はＳ７１０に進み、カメラＭＰＵ１２５は、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。これは、例えば方向釦などを介してＡＦ枠を移動させる操作が行われた場合、タッチ操作のように指が邪魔になってユーザの意図しない被写体で追尾処理やＡＦが開始されてしまう可能性が低いためである。タッチ操作により位置指定された場合はＳ７０２へ進む。

Ｓ７０２では、カメラＭＰＵは、前述した動画サーボＡＦがＯＮになっているかどうかを判断する。動画サーボＡＦがＯＦＦになっている場合はＳ７１０に進み、タッチ操作により指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。動画サーボＡＦがＯＦＦの場合は、Ｓ６０７でＡＦが指示される前の追尾処理においてＡＦが行われない。そのため、焦点検出を苦手とする被写体が選択されて追尾処理が開始されたとしても、そもそもＡＦを行わないため問題ない。動画サーボＡＦがＯＮの場合はＳ７０３に進む。

Ｓ７０３では、カメラＭＰＵ１２５は、画面全体を複数の領域に分割し、分割して形成された領域（分割領域）ごとにＴＶＡＦ評価値を取得する。これは、指定された位置の被写体がＡＦに適しているかどうかを判断するための処理である。

Ｓ７０４では、カメラＭＰＵ１２５は、Ｓ７０３で取得した分割領域のＴＶＡＦ評価値を用いて、指定された位置を含む所定の領域において低コントラスト点数を算出する。この処理は、分割領域ごとに被写体が低コントラストであるかどうかを判定するための処理である。ここで、所定の領域は、指定された位置に対応する分割領域を含む、複数の分割領域から構成される。本実施例では、指定された位置に対応する分割領域とその周囲の分割領域の合計３×３の分割領域を所定の領域として説明するが、所定の領域の設定方法はこれに限定されない。

Ｓ７０４の処理について、図８を用いて説明する。図８では、画面全体を複数の領域に分割した状態を示している。図８では画面全体を７×７に分割した場合を示しているが、分割の仕方はこれに限定されない。

図８（ａ）において、ユーザにより指定された位置に対応する分割領域８０１が示されている。図８（ｂ）では、分割領域ごとに取得されたＴＶＡＦ評価値が予め決められた第１の閾値を超えているかどうかを示している。ＴＶＡＦ評価値が第１の閾値を超えている（高コントラスト）場合には「高」、ＡＦ評価値が第１の閾値以下（低コントラスト）の場合は「低」が示されている。図８（ｂ）において、ユーザにより指定された分割領域８０１はコントラスト「低」と判定されている。

図８（ｃ）では、所定の領域内の分割領域ごとに、算出された低コントラスト点数が示されている。低コントラスト点数は、対象となる分割領域および周囲の分割領域（合計９個）のうち、図８（ｂ）においてコントラストが「低」と判定された分割領域の数に対応する値である。例えば分割領域８０１および周囲の分割領域のうち、コントラスト「低」と判定されているのは６個であるため、点数は６となる。同様の方法で、分割領域８０２については点数が９、分割領域８０３については点数が３、分割領域８０４については点数が３となる。

次に、Ｓ７０５では、カメラＭＰＵ１２５は、指定された位置に対応する分割領域の低コントラスト点数が予め決められた第２の閾値より大きいかどうかを判定する。ここで、低コントラスト点数が高いほど指定された位置付近の被写体が低コントラストであることを意味する。そのため、低コントラスト点数が第２の閾値よりも大きい場合には、低コントラストであるためＡＦに適した被写体ではないと判断する。

本実施例では、画像信号に基づいて焦点検出に関する指標を算出し、この指標を用いて、指定された位置の被写体がＡＦに適した被写体であるかどうかを判断する。そして、指定された位置の被写体がＡＦに適した被写体でないと判断された場合、近傍の領域における指標に基づいて、ＡＦに適した被写体であると判断される領域に被写体開始領域を補正する。これにより、焦点検出により適した被写体が追尾対象となり、結果的に焦点検出により適した領域に焦点検出領域が補正されると言える。本実施例においては、この指標として、上述の低コントラスト点数を用いるものとして説明する。

Ｓ７０５において、指定された位置に対応する分割領域の低コントラスト点数が第２の閾値を超えていないと判断された場合は、Ｓ７１０に進む。この場合、指定された位置の被写体はＡＦに適した被写体であるため、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。つまり、焦点検出領域の補正は行わない。一方、指定された位置に対応する分割領域の低コントラスト点数が第２の閾値を超えると判断された場合は、Ｓ７０６に進む。

Ｓ７０６では、カメラＭＰＵ１２５は、所定の領域内で低コントラスト点数が第２の閾値よりも小さい分割領域が存在するかどうかを判定する。第２の閾値よりも小さい分割領域がない場合、Ｓ７１０に進み、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。この場合、周囲に高コントラストの分割領域がないため、指定された位置の周囲にＡＦに適した被写体が存在していないと判断される。このような場合、ユーザにより指定された領域の周囲に追尾開始領域を変更しても、変更された追尾対象の被写体が低コントラストのため、焦点検出の精度が高くならない。そのため、ユーザにより指定された位置を優先して、追尾開始領域の補正は行わない。つまり、焦点検出領域の補正は行わない。所定の領域内に第２の閾値よりも小さい分割領域がある場合、Ｓ７０７に進む。

Ｓ７０７では、カメラＭＰＵ１２５は、所定の領域内で、低コントラスト点数が最小となる分割領域が１つのみかどうかを判断する。低コントラスト点数が最小となる分割領域が１つの場合はＳ７０８に進み、複数の場合はＳ７０９に進む。

Ｓ７０８では、カメラＭＰＵ１２５は、低コントラスト点数が最小となる分割領域に基づいて追尾領域を設定するする。つまり、最もコントラストが高い分割領域に基づいて追尾開始領域の位置を補正することで、ＡＦに適した被写体でＡＦが行われるように焦点検出領域を補正する。

一方、Ｓ７０９では、カメラＭＰＵ１２５は、低コントラスト点数が最小となる複数の分割領域の中で、ＴＶＡＦ評価値が最大の分割領域に基づいて追尾開始領域を設定する。この場合も、Ｓ７０８と同様に、ＡＦに適した被写体でＡＦが行われるように、追尾開始領域を補正することで焦点検出領域を補正する。

図８（ｃ）では、上述した第２の閾値を「４」とした場合に、指定された位置に対応する分割領域の低コントラスト点数は「６」のため、第２の閾値を超えている。そこで、周囲の分割領域の中で低コントラスト点数が最小である分割領域８０３と８０４のうち、ＴＶＡＦ評価値が最大となる分割領域が選択される。図８（ｃ）の例では、分割領域８０３のＴＶＡＦ評価値が１００００、分割領域８０４のＴＶＡＦ評価値が８０００であるので、分割領域８０３が追尾開始領域８０５に選択される。その結果、図８（ｄ）のように、指定された位置に対応する分割領域に対して、追尾開始領域が下側に補正された状態になる。なお、第２の閾値は「４」に限定されない。

なお、分割領域に基づいて追尾開始領域を設定する際に、分割領域と追尾開始領域とが完全に同一の領域でなくてもよい。また、ＡＦに適していない分割領域を判定する方法は、上述したように低コントラスト点数を用いて判定する方法に限定されず、画像信号のコントラストを示す何らかの指標を用いて判定すればよい。

図７の処理により追尾開始領域が設定されると、Ｓ６０４で追尾処理が開始され、Ｓ６０５で追尾開始領域に基づいて設定された焦点検出領域の位置を示すＡＦ枠が表示される。

また、タッチ操作が行われた際には、タッチされた位置の下側が指で隠れてしまうことで、タッチされた位置よりも下側に意図した被写体がある場合が多い。そのため、指定された位置よりも下側に位置する領域に優先して追尾開始領域が設定されやすいように補正してもよい。例えば、低コントラスト点数が最小となる分割領域を決める際に、指定された位置に対応する分割領域よりも下側の分割領域の重みづけを大きくしてもよい。また、低コントラスト点数が最小となる分割領域が複数ある場合に、下側に位置する分割領域を優先的に選択するようにしてもよい。

以上のように、本実施例では、ユーザにより指定された位置に基づいて追尾処理と焦点検出を行う際に、指定された位置近傍のコントラスト状態を判定する。指定された位置における被写体のコントラストが低く、焦点検出に適していない被写体であると判定された場合には、近傍のコントラストが高い領域に追尾開始領域を補正して、より焦点検出に適した被写体を追尾対象とする。これにより、ユーザが意図する被写体において、追尾対象のコントラストが低い場合であっても、より精度の高い焦点検出を行うことができる。

〔実施例２〕
以下、実施例２について図面を参照して説明する。なお、実施例１と同じ構成については説明を省略し、以下では異なる部分を中心に説明する。実施例１ではＴＶＡＦ評価値を用いて焦点検出に適していない被写体を判定したが、実施例２では撮像面位相差ＡＦの信頼性を用いて判定するところが異なる。実施例２では撮像面位相差ＡＦによりＳ６０８の焦点検出を行うが、ＴＶＡＦ方式を併用してもよい。

図９を用いて、実施例２における追尾開始領域設定処理について説明する。図９は、図６のＳ６０３で実行される追尾開始領域処理を説明するためのフローチャートである。

Ｓ９０１およびＳ９０２の判定は、図７のＳ７０１およびＳ７０２の判定と同様である。タッチ操作以外の操作により位置指定された場合、あるいは動画サーボＡＦがＯＦＦの場合、Ｓ９１０に進む。Ｓ９１０では、図７のＳ７１０と同様に、タッチ操作により指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。タッチ操作により位置指定され、かつ動画サーボＡＦがＯＮの場合、Ｓ９０３に進む。

Ｓ９０３では、カメラＭＰＵ１２５は、画面全体を複数の領域に分割して、分割した領域（分割領域）ごとに、撮像面位相差焦点検出部１２９を用いて撮像面位相差検出方式による焦点検出を行う。これは、指定された位置の被写体がＡＦに適しているかどうかを判断するための処理である。

Ｓ９０４では、カメラＭＰＵ１２５は、Ｓ９０３で得られた分割領域の焦点検出結果を用いて、指定された位置を含む所定の領域において焦点検出結果の信頼性を算出する。この処理は、分割領域ごとに焦点検出に適した被写体であるかどうかを判定するための処理である。ここで、所定の領域は、指定された位置に対応する分割領域を含む、複数の分割領域から構成される。本実施例では、指定された位置に対応する分割領域とその周囲の分割領域の合計３×３の分割領域を所定の領域として説明するが、所定の領域の設定方法はこれに限定されない。なお、ここでの信頼性は、図３のＳ３０５で説明した像信号の信頼性であり、一対の像信号の一致度やコントラスト情報に基づく値である。信頼性の算出にコントラスト情報を用いるのは、位相差検出方式の特性上、コントラストが高い像信号のほうがより焦点検出精度が高いためである。

Ｓ９０５では、カメラＭＰＵ１２５は、指定された位置に対応する分割領域の信頼性が所定の基準よりも高いかどうかを判断する。所定の基準としては、例えば、デフォーカス量が信頼できるような閾値を設定する。指定された位置に対応する分割領域の信頼性が所定の基準よりも高い場合、Ｓ９１０に進む。この場合、指定された位置の被写体はＡＦに適した被写体であるため、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。一方、指定された位置に対応する分割領域の信頼性が所定の基準に満たない場合、Ｓ９０６に進む。

Ｓ９０６では、カメラＭＰＵ１２５は、所定の領域内で信頼性が所定の基準よりも高い分割領域が存在するかどうかを判定する。信頼性が所定の基準よりも高い分割領域が存在しない場合は、Ｓ９１０に進み、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。この場合、周囲に信頼性が高い分割領域がないため、指定された位置の周囲にＡＦに適した被写体が存在していないと判断される。このような場合、ユーザにより指定された領域の周囲に追尾開始領域を変更しても、変更された追尾対象の被写体の焦点検出の信頼性が低いため、焦点検出の精度が高くならない。そのため、ユーザにより指定された位置を優先して、追尾開始領域の補正は行わない。つまり、焦点検出領域の補正は行わない。信頼性が所定の基準よりも高い分割領域がある場合、Ｓ９０７に進む。

Ｓ９０７では、カメラＭＰＵ１２５は、信頼性が所定の基準よりも高い分割領域の中で、デフォーカス方向が至近側の分割領域が存在するかどうかを判断する。デフォーカス方向が至近側の分割領域が存在する場合、Ｓ９０９に進み、信頼性が所定の基準よりも高い分割領域の中で、最も至近側のデフォーカス量が取得された分割領域に基づいて追尾開始領域を設定する。このように、最も至近側の分割領域を選択することで、背景側の被写体に焦点検出領域が設定されるのを防ぐことができる。つまり、信頼性が高い分割領域の中で、最も至近側の被写体を含む分割領域に基づいて追尾開始領域の位置を補正することで、ＡＦに適した被写体でＡＦが行われるように焦点検出領域を補正する。

一方、Ｓ９０８に進む場合は、信頼性が所定の基準よりも高い分割領域のデフォーカス方向が全て無限遠方向の場合である。この場合、カメラＭＰＵ１２５は、信頼性が所定の基準よりも高い分割領域の中で、デフォーカス量が第３の閾値よりも小さい分割領域が存在するかどうかを判断する。デフォーカス量が第３の閾値よりも小さい分割領域が存在する場合はＳ９０９に進み、信頼性が所定の基準よりも高い分割領域の中で、最も至近側のデフォーカス量が取得された分割領域に基づいて追尾開始領域を設定する。デフォーカス量が第３の閾値よりも小さい分割領域が存在しない（全ての分割領域のデフォーカス量が第３の閾値以上）場合はＳ９１０に進み、指定された位置に基づく領域をそのまま追尾開始領域として設定する。デフォーカス方向が無限遠側でデフォーカス量が大きい場合、背景の被写体である可能性が高い。そのため、このような分割領域に焦点検出領域を設定すると、ユーザが意図しない被写体でＡＦが行われるおそれがあるため、追尾開始領域の補正は行わない。つまり、焦点検出領域の補正は行わない。

なお、分割領域に基づいて追尾開始領域を設定する際に、分割領域と追尾開始領域とが完全に同一の領域でなくてもよい。また、本実施例においても、指定された位置よりも下側に位置する領域に優先して追尾開始領域が設定されやすいように補正してもよい。例えば、指定された位置に対応する分割領域よりも下側の分割領域の重みづけを大きくしてもよい。

以上のように、本実施例では、ユーザにより指定された位置に基づいて追尾処理と焦点検出を行う際に、指定された位置近傍の像信号の信頼性を判定する。指定された位置における像信号の信頼性が低く、焦点検出に適していない被写体であると判定された場合に、近傍において像信号の信頼性が高く至近側の被写体を含む領域に追尾開始領域を補正して、より焦点検出に適した被写体を追尾対象とする。これにより、ユーザが意図する被写体において、追尾対象のコントラストが低い場合であっても、より精度の高い焦点検出を行うことができる。また、本実施例では、指定された位置近傍のデフォーカス方向およびデフォーカス量に基づいて追尾開始領域の補正を行うので、背景の被写体に焦点検出領域が設定されるのを防ぐことができる。

＜他の実施形態＞
本発明の目的は以下のようにしても達成できる。すなわち、前述した実施形態の機能を実現するための手順が記述されたソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムまたは装置に供給する。そしてそのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ、ＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体およびプログラムは本発明を構成することになる。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどが挙げられる。また、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等も用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行可能とすることにより、前述した各実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

更に、以下の場合も含まれる。まず記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う。

また、本発明はデジタルカメラのような撮影を主目的とした機器に限定されず、携帯電話、パーソナルコンピュータ（ラップトップ型、デスクトップ型、タブレット型など）、ゲーム機など、撮像装置を内蔵もしくは外部接続する任意の機器に適用可能である。従って、本明細書における「撮像装置」は、撮像機能を備えた任意の電子機器を包含することが意図されている。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１２２ 撮像素子
１２４ 画像処理回路
１２５ カメラＭＰＵ
１２９ 撮像面位相差焦点検出部
１３０ ＴＶＡＦ焦点検出部
１３１ タッチパネル

Claims (16)

1. 撮影光学系を通過した光を光電変換する撮像手段から出力された画像信号により生成される画像の領域に対する位置の指定を受け付ける受け付け手段と、
   前記画像信号に基づいて、焦点状態の検出に関する所定の指標を算出する算出手段と、
   前記受け付け手段を介して指定された位置に対応する第２の領域における前記所定の指標が第１の状態を示すとき、前記第２の領域に基づいて前記画像に第１の領域を設定し、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第１の状態よりも前記焦点状態の検出に適さない第２の状態を示し、かつ、前記第２の領域の近傍の第３の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第３の領域に基づいて前記画像に前記第１の領域を設定する設定手段と、
   前記第１の領域に対応する被写体の領域を、連続的に生成される前記画像から検出する被写体検出手段と、
   前記被写体検出手段によって検出された被写体の領域に対応する前記画像信号に基づいて、焦点状態を検出する焦点検出手段と、を有することを特徴とする焦点検出装置。
2. 前記焦点状態に基づいて焦点調節を行う焦点調節手段とを有し、
   前記被写体検出手段によって被写体の領域を連続的に検出する際に前記焦点調節を継続的に行う第１のモードにおいて、前記設定手段は、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第２の領域に基づいて前記第１の領域を設定し、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示し、かつ、前記第２の領域の近傍の前記第３の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第３の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項１に記載の焦点検出装置。
3. 前記被写体検出手段によって被写体の領域を連続的に検出する際に前記焦点調節を行わない第２のモードにおいて、前記設定手段は、前記所定の指標を用いずに、前記第２の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項２に記載の焦点検出装置。
4. 前記被写体の領域を示す表示を行う表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
5. 前記被写体検出手段によって被写体の領域を連続的に検出する処理を行わない場合、前記焦点検出手段は、前記受け付け手段を介して指定された位置に基づいて焦点検出領域を設定し焦点状態を検出することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
6. 前記焦点検出手段は、前記画像信号の高周波数成分から生成される焦点信号に基づいて前記焦点状態を検出し、
   前記所定の指標は、前記焦点信号に基づく前記画像信号のコントラストを示す指標であって、前記第２の状態は、前記第１の状態よりも前記画像信号のコントラストが低い状態を示すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
7. 前記算出手段は、前記第２の領域および複数の前記第３の領域における前記所定の指標を算出し、
   前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示すとき、前記設定手段は、複数の前記第３の領域それぞれの前記所定の指標に基づいて、前記第３の領域を選択し当該第３の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項６に記載の焦点検出装置。
8. 前記焦点信号は、コントラスト評価値であって、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示すとき、前記設定手段は、複数の前記第３の領域それぞれの前記所定の指標に基づいて、前記第１の状態を示す前記第３の領域が複数ある場合に、前記コントラスト評価値が最も高い前記第３の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項７に記載の焦点検出装置。
9. 前記第２の領域および前記第３の領域は、それぞれ前記画像を複数の領域に分割して形成された複数の分割領域に対応し、
   前記所定の指標は、前記画像信号のコントラストが低い状態を示す前記分割領域の数に基づいて算出されることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
10. 前記焦点検出手段は、前記撮像手段から生成される一対の像信号に基づいて、位相差検出方式によりデフォーカス量およびデフォーカス方向を検出し、
    前記所定の指標は、前記像信号の信頼性を示す指標であって、前記第２の状態は、前記第１の状態よりも前記像信号の信頼性が低い状態を示すことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
11. 前記算出手段は、前記第２の領域および複数の前記第３の領域における前記所定の指標を算出し、
    前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示すとき、前記設定手段は、複数の前記第３の領域それぞれの前記所定の指標に基づいて、前記像信号の信頼性が高い状態を示す前記第３の領域を選択し、当該第３の領域のうち、より至近側の被写体が含まれる前記第３の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項１０に記載の焦点検出装置。
12. 前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示すとき、前記設定手段は、複数の前記第３の領域それぞれの前記所定の指標に基づいて、前記像信号の信頼性が高い状態を示す前記第３の領域を選択し、当該第３の領域の全てにおいて、検出されたデフォーカス方向が無限遠側であって、かつデフォーカス量が閾値以上の場合、前記第２の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項１１に記載の焦点検出装置。
13. 前記受け付け手段を介してタッチ操作により位置が指定された場合、前記設定手段は、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第２の領域に基づいて前記第１の領域を設定し、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第２の状態を示し、かつ、前記第２の領域の近傍の前記第３の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第３の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の焦点検出装置。
14. 前記受け付け手段を介してタッチ操作と異なる操作により位置が指定された場合、前記設定手段は、前記所定の指標を用いずに、前記第２の領域に基づいて前記第１の領域を設定することを特徴とする請求項１３に記載の焦点検出装置。
15. 前記受け付け手段を介してタッチ操作により位置が指定された場合、前記設定手段は、前記第２の領域よりも下側に位置する前記第３の領域を優先して前記第１の領域の設定に用いることを特徴とする請求項１３に記載の焦点検出装置。
16. 撮影光学系を通過した光を光電変換する撮像手段から出力された画像信号により生成される画像の領域に対する位置の指定の情報を取得する取得ステップと、
    前記画像信号に基づいて、焦点状態の検出に関する所定の指標を算出する算出ステップと、
    前記指定された位置に対応する第２の領域における前記所定の指標が第１の状態を示すとき、前記第２の領域に基づいて前記画像に第１の領域を設定し、前記第２の領域における前記所定の指標が前記第１の状態よりも前記焦点状態の検出に適さない第２の状態を示し、かつ、前記第２の領域の近傍の第３の領域における前記所定の指標が前記第１の状態を示すとき、前記第３の領域に基づいて前記画像に前記第１の領域を設定する設定ステップと、
    前記第１の領域に対応する被写体の領域を、連続的に生成される前記画像から検出する被写体検出ステップと、
    前記被写体検出ステップによって検出された被写体の領域に対応する前記画像信号に基づいて、焦点状態を検出する焦点検出ステップと、を有することを特徴とする焦点検出装置の制御方法。

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