比度值和输入图像的图像对比度值的比较处理，进行更新中心位置的中心位置更新处理。
[0122]由此，如图11所示，能够实现连续进行AF控制的全时AF。这里的中心位置是计数器值(wobCnt)为O时的对焦镜头位置，以该中心位置为基准，进行以给定的移动幅度(wobLvl)使对焦镜头位置前后振动的摆动动作。即，在本实施方式中，对使对焦镜头240向一个方向振动时的图像和使对焦镜头240向另一个方向振动时的图像这两个图像进行比较，在一连串动作结束的情况下(在wobCnt变化为0、1、2并再次返回O的情况下)，在下一个一连串动作中新取得基准图像和输入图像，不会受到之前的动作中的基准图像和输入图像的影响(仅是不在处理中使用，不妨碍保持过去的基准图像等的信息)。
[0123]并且，在基准图像的图像对比度值大于输入图像的图像对比度值的情况下，对焦控制部330可以进行使中心位置以给定的位移水平向第I方向移动的处理作为中心位置更新处理，在基准图像的图像对比度值为输入图像的图像对比度值以下的情况下，对焦控制部330可以进行使中心位置以位移水平向第2方向移动的处理作为中心位置更新处理。
[0124]由此，能够根据图像对比度值的比较处理的结果来更新摆动的中心位置。具体而言，由于估计出在基准图像和输入图像中的对比度值较高的一侧存在合焦镜头位置，所以，使对焦镜头240以位移水平(shiftLvl)向对应的方向移动。
[0125]4.第3实施方式
[0126]使用图3对本发明的第3实施方式的摄像装置(内窥镜系统)进行说明。除了对焦控制部330以外，本实施方式的内窥镜系统的结构与第I实施方式相同。
[0127]本实施方式中的对焦控制部330具有块设定部331、对比度值计算部332、对比度值保存部333、特征量计算部334、有效块判定部335、有效块信息保存部336、AF区域设定部337、对比度值决定部338、AF控制部339、缩小图像生成部33a、存储器33b、运动检测部33c。块设定部331、对比度值计算部332、对比度值保存部333、特征量计算部334、有效块判定部335、有效块信息保存部336、AF区域设定部337、对比度值决定部338的结构与第I实施方式相同。
[0128]缩小图像生成部33a针对由块设定部331设定的全部评价块生成缩小图像，将其输出到存储器33b和运动检测部33c。这里，例如如图12(A)所示，在评价块b(bx、by)中包含的像素的数量为N*N像素的情况下，缩小图像生成部33a通过使用作为N的约数的M对M*M像素中包含的Y信号的全部像素值进行相加平均，计算b(bx、by)的缩小图像即smallB(bx、by)的像素值。通过针对b (bx、by)中包含的全部像素进行这种处理，如图12 (B)所示，能够生成N/M*N/M像素的smallB(bx、by)(图中示出为N = 8、M = 4)。
[0129]存储器33b保存从缩小图像生成部33a输出的缩小图像，将其输出到运动检测部33c。运动检测部33c根据从缩小图像生成部33a输出的当前图像的缩小图像和从存储器33b输出的当前图像的前I张图像的缩小图像计算各评价块的运动量blockSAD (bx、by)，将其输出到AF控制部339。具体而言，在设当前图像的各评价块的缩小图像为smallBl(bx、by)、当前图像的前I张图像的各评价块的缩小图像为smallB2(bx、by)的情况下，运动检测部33c计算smallBl (bx、by)和smallB2 (bx、by)中对应的像素的差分，将针对各评价块的缩小图像中包含的全部像素的差分的总和作为blockSAD (bx、by)。
[0130]另外，在本实施方式中，根据各评价块的缩小图像计算blockSAD(bx、by)，但是，这是为了防止由于当前图像和当前图像的前I张图像的合焦程度而使blockSAD(bx、by)的值大幅变动。在该影响较小的情况下，也可以不生成缩小图像，根据各评价块的像素值本身，利用与上述相同的方法计算blockSAD (bx、by)。
[0131]接着，在本实施方式中，说明AF控制部339进行单次AF的情况下的动作。在从控制部360输出了 AF开始信号的情况下，AF控制部339例如将对焦镜头240的可动域的任意一端(镜头位置A)作为请求镜头位置输出到镜头位置控制部340。在对焦镜头240到达了镜头位置A后，AF控制部339将请求镜头位置变更为镜头的可动域的另一端(镜头位置B)，开始进行对焦镜头240的扫描动作，进行合焦镜头位置的检测(峰值检测)。
[0132]使用图6所示的流程图对峰值检测时的AF控制部339的动作进行说明。当前图像为扫描开始后的第I张图像的情况(S301?S304)与第I实施方式(图4的SlOl?S104)相同。在当前图像为扫描开始后的第2张及以后的图像的情况下(S303为“否”的情况下)，AF控制部339根据从运动检测部33c输出的blockSAD (bx、by)和从AF区域设定部337输出的afAreaFlag (bx、by)，计算当前图像的运动量f IameSAD (S305)。具体而言，AF控制部339计算与afAreaFlag (bx、by)为I的评价块对应的blockSAD (bx、by)的平均值，将其作为 flameSADo
[0133]接着，AF控制部339对计算出的flameSAD与规定的阈值(运动量阈值)进行比较(S306) ο在flameSAD大于阈值的情况下(S306为“是”的情况下)，AF控制部339判断为当前图像相对于前I张图像的运动较大，如图6所示，不进行此后的动作，继续进行峰值检测。这是因为，在当前图像的运动较大的情况下，由于运动模糊而使contrastValNow降低，由此，防止未到达合焦镜头位置但是判定为检测到合焦镜头位置。
[0134]并且，在flameSAD小于阈值的情况下(S306为“否”的情况下)，AF控制部339进行与第I实施方式相同的动作(S307?S311对应于图4的S105?S109)，继续进行峰值检测。
[0135]在峰值检测结束后，AF控制部339将IensPosRef作为请求镜头位置输出到镜头位置控制部340，在对焦镜头240到达了 lensPosRef后，合焦动作完成，结束单次AF。
[0136]通过进行这种控制，在本实施方式中的内窥镜系统中，在作为被摄体的活体在AF中大幅移动的情况下，也能够进行稳定的单次AF，不会检测错误的合焦镜头位置。
[0137]另外，在flameSAD大于阈值的情况下，不进行此后的动作，继续进行峰值检测，但是，此时的对焦镜头位置可以变更，也可以维持现状。在变更对焦镜头位置并继续进行峰值检测的情况下，在取得了运动较大的图像时的对焦镜头位置处，不再次进行与对焦控制有关的处理，转移到下一个处理，所以，能够高速进行对焦控制。该情况下，在对焦镜头240的一次的移动量较小的情况下，即使跳过一处的处理，针对最终求出的合焦镜头位置的精度的影响也不大。即，如第I实施方式的基本方法那样，在假设了最初为了提高精度而使对焦镜头240的一次的移动量较小的情况下，在flameSAD大于阈值而跳过处理的情况下，更新对焦镜头位置即可。
[0138]另一方面，在对焦镜头240的一次的移动量较大的情况下，在跳过一处的处理的情况下，未取得对比度值的空白幅度增大，所以，针对所要求出的合焦镜头位置的精度的影响较大。即，如第I实施方式的变形例那样，在假设了对焦镜头240的一次的移动量较大的情况下，在flameSAD大于阈值而跳过处理的情况下，不更新对焦镜头位置，在同一对焦镜头位置再次进行处理即可。
[0139]并且，使用了运动量的处理不仅可以与单次AF组合，还可以与第2实施方式中上述的全时AF组合。在本实施方式中，使用图8所示的流程图说明AF控制部339进行全时AF的情况下的动作。
[0140]在从控制部360输出了 AF开始信号的情况下，AF控制部339在当前图像的取得结束的定时设计数器wobCnt为0，设全时AF的开始标志startFlag为I。然后，进行与第2实施方式相同的动作。接着，在wobCnt为I的情况下，AF控制部339进行与第2实施方式相同的动作。
[0141]接着，由于wobCnt为2，所以，AF控制部339在当前图像的取得结束的定时取得从对比度值决定部338输出的contrastValNow和contrastValRef。然后，AF控制部339利用与所述相同的方法，根据当前图像和当前的前I张图像计算flameSAD并进行保存。这里的当前图像和当前的前I张图像是对焦镜头位置从摆动的中心位置起减小和增加了 wobLvl的图像。S卩，除了在S510中计算flameSAD这点以外，以上的处理(S501?S511)与第2实施方式(图7的S401?S411)相同。
[0142]接着，由于wobCnt为O且startFlag为0，所以，AF控制部339在当前图像的取得结束的定时对所保存的flameSAD与规定的阈值进行比较(S512)。在flameSAD大于阈值的情况下(S512为“是”的情况下)，AF控制部339判断为摆动中的图像的运动较大，如图8所示，在设wobCnt为I后，计算为IensPosReq = lensPosNow+wobLvl，将其输出到镜头位置控制部340(S513)。这是如下处理:在摆动中的图像的运动较大的情况下，由于运动模糊而使contrastValNow降低，由此，为了防止对焦镜头位置在与合焦镜头位置不同的方向上移动，跳过摆动的中心位置的更新。并且，在fIameSAD小于阈值的情况下(S512为“否”的情况下)，如S514?S516所示，AF控制部339进行与第2实施方式(图7的S412?S414)相同的动作。
[0143]通过进行这种控制，在本实施方式中的摄像装置中，在作为被摄体的活体在摆动中大幅移动的情况下，也能够进行稳定的全时AF，不会使对焦镜头位置在错误的方向上移动。
[0144]在以上的本实施方式中，如图3所示，摄像装置包括运动检测部33c，该运动检测部33c求出输入图像与输入图像的前一个定时取得的图像之间的运动量，在运动量大于给定的运动量阈值的情况下，对焦控制部330跳过针对输入图像的处理。
[0145]这里，能够通过各种方法求出运动量，但是，例如使用输入图像与其前一个定时的图像之间的差异度(SAD或SSD等)即可。具体而言，使用输入图像与其前一个定时的图像求出输入图像中设定的每个块的差异度即blockSAD(bx、by)，设全部块中的使用有效块信息设定的AF区域中包含的块的blockSAD(bx、by)的总和等作为该输入图像的运动量即可。
[0146]由此，在输入图像的运动量较大的情况下，能够跳过使用了该输入图像的AF控制。在运动量较大的情况下，产生运动模糊的可能性较大，即使对焦镜头位置适当，输入图像的对比度值也成为较小的值。即使使用这种输入图像进行AF控制，也无法得到适当的结果，例如如果是图9的单次AF，则虽然处于状态1，但是判定为状态2，可能在该阶段结束处理。由此，这里，针对运动量较大的输入图像，不进行与AF控制有关的处理。
[0147]并且，在运动量大于运动量阈值的情况下，对焦控制部330也可以将与输入图像对应的对焦镜头位置处新取得的图像作为新的输入图像。并且，在运动量大于运动量阈值的情况下，对焦控制部330也可以对镜头位置控制部340进行对焦镜头位置的变更指示，将对焦镜头位置变更后取得的图像作为新的输入图像。
[0148]由此，在跳过针对运动量较大的输入图像的处理后，能够灵活地选择取得下一个输入图像时的对焦镜头位置。具体而言，可以维持对焦镜头位置并在相同的对焦镜头位置处重新取得输入图像，也可以更新对焦镜头位置并对更新后的对焦镜头位置处取得的输入图像进行处理。
[0149]并且，如图3所示，摄像装置包括运动检测部33c，该运动检测部33c求出输入图像与输入图像的前一个定时取得的图像之间的运动量，在运动量大于给定的运动量阈值的情况下，对焦控制部330也可以跳过针对输入图像的处理，将对焦镜头位置按照给定的移动幅度移动后生成的图像作为新的输入图像。
[0150]由此，在进行图9所示的单次AF的情况下，在输入图像的运动量较大的情况下，在跳过针对输入图像的处理后，更新对焦镜头位置，能够将更新后的对焦镜头位置处取得的图像作为新的输入图像。在图9的单次AF中，假设为了提高AF控制的精度而使对焦镜头240的移动幅度较小。由此，即使跳过一个对焦镜头位置处的处理，影响也较小，由此，不会重新进行处理，所以能够实现AF的高速化