(57)【要約】【課題】  撮像素子の焦点検出用画素の出力を用いた焦点調整に影響する異物を、少ない消費電力で短時間に除去する。【解決手段】  撮像装置は、撮像光学系から撮像素子の撮像面に至る光を透過するとともに、撮像面を覆うことで撮像面への異物の付着を防止する光学部材を有する。撮像装置は、焦点検出用画素対に影響する光学部材に付着した異物の除去を行う際、光学部材が振動して生じる光学部材の定常波の節位置と、焦点検出用画素対への光を透過する光学部材の位置とが重複しないように光学部材の振動を制御する。【選択図】図１５
2010226395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素が撮像面に配置され、当該複数の画素の一部が焦点検出用画素を構成する撮像素子を有し、前記焦点検出用画素の出力に基づいて焦点検出を行う撮像装置であって、
前記撮像素子の前方に配置され、前記撮像面に至る光を透過させる光学部材と、
前記光学部材を振動させる振動手段と、
前記振動手段による前記光学部材の振動を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段が、前記焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記光学部材が振動して生じる当該光学部材の定常波の節位置と、前記焦点検出用画素への前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記制御手段が、前記光学部材が振動して生じる当該光学部材の定常波の腹位置と、前記焦点検出用画素へ前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複するように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
複数の前記焦点検出用画素が所定のピッチで前記撮像面に分散して配置され、
前記制御手段が、前記定常波において隣り合う腹又は節のピッチが前記所定のピッチの自然数倍となるように前記光学部材の振動を制御して異物の除去を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子が、前記撮像面における水平方向の焦点ずれを検出するための第１の焦点検出用画素と、前記撮像面における垂直方向の焦点ずれを検出するための第２の焦点検出用画素とを有し、
前記制御手段が、前記第１の焦点検出用画素又は前記第２の焦点検出用画素のいずれか一方に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記定常波の節位置と、前記いずれか一方の焦点検出用画素への前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記いずれか一方の焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行った後に、前記第１の焦点検出用画素対及び前記第２の焦点検出用画素の各々の出力の相関度合いに基づいて、前記他方の焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行うか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記制御手段が、前記判定手段の判定結果に応じて、前記定常波の節位置と、前記他方の焦点検出用画素への前記光を透過する前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像面における焦点検出領域を設定する設定手段を更に備え、
前記制御手段が、前記設定された焦点検出領域に含まれる前記焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記定常波の節位置と、前記焦点検出領域へ前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
複数の画素が撮像面に配置され、当該複数の画素の一部が焦点検出用画素を構成する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置され、前記撮像面に至る光を透過させる光学部材と、前記光学部材を振動させる振動手段とを有し、前記焦点検出用画素の出力に基づいて焦点検出を行う撮像装置の制御方法であって、
前記振動手段による前記光学部材の振動を制御する制御工程を含み、
前記制御工程が、前記焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記光学部材が振動して生じる当該光学部材の定常波の節位置と、前記焦点検出用画素への前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の撮像装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置、その制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
被写体像を電気信号に変換して撮像するデジタルスチルカメラ等の撮像装置では、撮像光束を撮像素子で受光し、その撮像素子から出力される光電変換信号を画像データに変換して、メモリカード等の記録媒体に記録している。撮像素子としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等が用いられる。
【０００３】
このような撮像装置では、撮像素子の被写体側に、光学ローパスフィルタや赤外吸収フィルタ等の光学部材が配置される。これら光学部材の表面に塵埃等の異物（以後、塵埃とする）が付着すると、レンズを通った撮影光束がその塵埃に遮られてしまい、撮像素子上に影ができる。その結果、画像の見栄えが低下してしまう。
【０００４】
特にレンズ交換可能な一眼レフのデジタルスチルカメラでは、シャッタやクイックリターンミラーといった機械的な作動部が撮像素子の近傍に配置されており、それらの作動部から発生した塵埃が光学部材の表面に付着することがある。また、レンズ交換時に、レンズマウントの開口から塵埃が本体内に入り込み、これが付着することもある。
【０００５】
このような塵埃の付着を回避するために、特許文献１には、撮像素子の被写体側に撮影光束を透過させる防塵フィルタを設け、これを圧電素子で振動させることにより、防塵フィルタの表面に付着した塵埃を除去する技術が提案されている。具体的には、円形の防塵フィルタ（防塵専用光学部材）の周縁部に振動を与えるための圧電素子を配置している。そして、光学部材を点対称な節を有する１次の振動モードと２次の振動モードを切替えて防塵フィルタを共振振動させることにより、光学部材の表面に付着した塵埃を除去するようにしている。
【０００６】
また、デジタルスチルカメラの自動焦点検出（ＡＦ）方式として、位相差検出方式（ずれ方式と呼ばれる）が一般的に採用されている。位相差検出方式では、撮像光学系の射出瞳を通過した光束を２分割し、２分割した光束を一組の焦点検出用センサによりそれぞれ受光する。そして、その受光量に応じて出力される信号のずれ量、すなわち、光束の分割方向の相対的位置ずれ量を検出することで撮像光学系のピント方向のずれ量を直接求めるものである。従って、焦点検出用センサにより一度蓄積動作を行えばピントずれの量と方向が得られ、高速な焦点調節動作が可能となっている。
【０００７】
近年では、上述した位相差検出方式の機能を有する撮像素子が開発されている（特許文献２）。特許文献２の撮像素子では、一部の画素の受光部を左右方向又は上下方向に２分割することで瞳分割機能を付与している。そして、これらの画素を焦点検出用画素（ＡＦセンサ）とし、撮像用画素群の間に所定の間隔で配置することで、位相差式焦点検出を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３３８９６１号公報
【特許文献２】特開２０００−２９２６８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に記載された撮像素子では、光学ローパスフィルタや赤外吸収フィルタなどの光学部材の表面に付着した塵埃の影が焦点検出用画素に重なった場合、焦点検出精度（デフォーカス検出精度）が低下するという問題がある。
【００１０】
この状態を図１８（ａ）、図１８（ｂ）を参照して説明する。通常、焦点検出用画素は一列複数個を組み合わせ、ラインセンサとして用いる。そして、２分割された撮像光学系の射出瞳からの光束を一組のラインセンサによりそれぞれ受光して得られた像をＡ像、Ｂ像とする。図１８（ａ）は、Ａ像を得るラインセンサに塵埃の影響がない場合において、焦点検出のためのＡ像、Ｂ像の相関演算を説明する図である。
【００１１】
図１８（ａ）に示すように、一組のラインセンサによるＡ像、Ｂ像をプロットし、波形を整形した後、相関演算によりプレディクション値を算出し、その結果を基にデフォーカス量Ｄ１が得られる。この相関演算において、Ａ像を得るラインセンサに塵埃の影響がないため、Ａ像、Ｂ像の形状は略一致しており、焦点検出精度は高くなる。
【００１２】
一方、図１８（ｂ）は、Ａ像を得るラインセンサのＮ番目の画素に塵埃の影響が生じている場合において、焦点検出のためのＡ像、Ｂ像の相関演算を説明する図である。図１８（ｂ）に示すように、一組のラインセンサによるＡ像、Ｂ像をプロットし相関演算によりデフォーカス量Ｄ２が得られる。しかしながら、Ａ像におけるＮ番目の画素の出力が塵埃により低下しているため、デフォーカス量Ｄ２は、塵埃の影響がない場合のデフォーカス量Ｄ１とは異なる。具体的にはＤ２−Ｄ１分のずれが生じている。したがって、焦点検出はＤ２−Ｄ１分の誤差が生じ、焦点検出精度が低下することとなる。
【００１３】
ここで、特許文献１に記載された塵埃除去方法を用いて光学部材上の塵埃を除去した場合、光学部材全体の塵埃をくまなく除去しようとするため、除去に要する時間がかかってしまう。仮にＡＦ処理を行う度に光学部材全体の塵埃を除去していた場合は、ＡＦ処理に時間がかかってしまい、ユーザにとって使い勝手の悪いものとなる。また、焦点検出用画素に重なった塵埃のみを除去すればよいところ、光学部材全体の塵埃をくまなく除去しようとするため、消費電力量もそれだけ大きくなる。
【００１４】
本発明は、このような従来技術の課題を少なくとも１つ解決することを目的としてなされたものである。本発明の目的は、撮像素子の焦点検出用画素の出力を用いた焦点調整に影響する塵埃を、少ない消費電力で短時間に除去することを可能とする撮像装置、その制御方法及びプログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的は、被写体像を光電変換する複数の画素が撮像面に配置され、当該複数の画素の一部が焦点検出用画素対を構成する撮像素子を有し、前記焦点検出用画素の出力に基づいて焦点検出を行う撮像装置であって、前記撮像素子の前方に配置され、前記撮像面に至る光を透過させる光学部材と、前記光学部材を振動させる振動手段と、前記振動手段による前記光学部材の振動を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記光学部材が振動して生じる当該光学部材の定常波の節位置と、前記焦点検出用画素への前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする本発明による撮像装置によって達成される。
【００１６】
また、上記目的は、被写体像を光電変換する複数の画素が撮像面に配置され、当該複数の画素の一部が焦点検出用画素を構成する撮像素子と、前記撮像素子の前方に配置され、前記撮像面に至る光を透過させる光学部材と、前記光学部材を振動させる振動手段とを有し、前記焦点検出用画素対の出力に基づいて焦点検出を行う撮像装置の制御方法であって、前記振動手段による前記光学部材の振動を制御する制御工程を含み、前記制御工程が、前記焦点検出用画素に影響する前記光学部材に付着した異物の除去を行う際、前記光学部材が振動して生じる当該光学部材の定常波の節位置と、前記焦点検出用画素への前記光を透過させる前記光学部材の位置とが重複しないように前記光学部材の振動を制御することを特徴とする本発明による撮像装置の制御方法によっても達成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、撮像素子の焦点検出用画素の出力を用いた焦点調整に影響する異物を、少ない消費電力で短時間に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る撮像装置本体の正面側斜視図である。
【図２】本実施形態に係る撮像装置本体の背面側斜視図である。
【図３】本実施形態に係る撮像装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る撮像ユニットまわりの保持構造を示すための撮像装置本体内部の概略構成を示す分解斜視図である。
【図５】本実施形態に係る撮像ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図６】（ａ）は、本実施形態に係る圧電素子の表面（Ｆ面）、裏面（Ｂ面）、側面を示す図であり、（ｂ）は、圧電素子をＦ面側から見た場合の斜視図である。電極の配置を説明するための図である。
【図７】本実施形態に係る圧電素子による光学ローパスフィルタの振動形状を正面と側面で示し、縦方向に振動の波面が発生した様子を表す図である。
【図８】（ａ）は、本実施形態に係る撮像素子の撮像用画素の平面図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る撮像素子の撮像用画素の断面図である。
【図９】（ａ）は、本実施形態に係る撮像素子の焦点検出用画素の平面図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る撮像素子の焦点検出用画素の断面図である。
【図１０】本実施形態に係る撮像素子の焦点検出用画素の平面図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る撮像素子の焦点検出用画素の断面図である。
【図１１】本実施形態に係る撮像素子の最小単位の配置規則を説明するための図である。
【図１２】本実施形態に係る撮像素子の全領域におけるクラスタの配置規則を説明するための図である。
【図１３】（ａ）は、本実施形態に係る横ずれの焦点検出を行う際の画素グループを説明する図であり、（ｂ）は、本実施形態に係る縦ずれの焦点検出を行う際の画素グループを説明する図である。
【図１４】本実施形態に係る焦点検出用画素に塵埃の影が映りこむ様子を例示する図である。
【図１５】本実施形態に係る撮像領域における撮像用画素、焦点検出用画素及び光学ローパスフィルタ上に付着した塵埃の位置を表す図であり、（ａ）は、塵埃を除去する前の状態を表す図、（ｂ）は、塵埃を除去した後の状態を表す図、（ｃ）は、塵埃を除去した後の状態を表す図、（ｄ）は、塵埃を除去した後の状態を表す図である。
【図１６】本実施形態に係るＡＦクリーニングモードのフローチャートである。
【図１７】本実施形態に係るＡＦクリーニングモードのフローチャートの変形例である。
【図１８】（ａ）は、焦点検出のための相関演算を説明するための概略図であり、（ｂ）は、焦点検出のための相関演算を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態について図を参照して説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されない。また、この発明の実施の形態は発明の最も好ましい形態を示すものであり、発明の範囲を限定するものではない。
【００２０】
＜撮像装置の構成＞
先ず、図１〜図３を参照して、本発明の実施形態に係る撮像装置について説明する。図１及び図２は、本実施形態に係る撮像装置の外観図である。図１は、撮像装置本体１を正面側（被写体側）から見た斜視図であって、撮像レンズユニット（詳細は後述する）をはずした状態を示す。
【００２１】
図２は、撮像装置本体１を背面側（ユーザ側）から見た斜視図である。図１、図２に示すように、本実施形態に係る撮像装置は、撮像装置本体１に撮像レンズユニットを装着して使用する一眼レフのデジタルスチルカメラである。
【００２２】
図１に示すように、撮像装置本体１には、撮像時にユーザが安定して握り易いように被写体側に突出したグリップ部１ａが設けられている。撮像装置本体１のマウント部２には、撮像レンズユニットが着脱可能に固定される。マウント接点２１は、撮像装置本体１と撮像レンズユニットとの間で制御信号、状態信号、データ信号等の通信を可能とすると共に、撮像レンズユニット側に撮像装置本体１から電力を供給する。
【００２３】
なお、マウント接点２１は、電気通信のみならず、光通信、音声通信等が可能なように構成してもよい。撮像装置本体１のマウント部２の隣には、撮像レンズユニットを撮像装置本体１から取り外す際に押し込むことで、撮像レンズユニットを撮像装置本体１に固定するためのロックを解除するレンズロック解除ボタン４が配置されている。
【００２４】
撮像装置本体１内には、撮像レンズを通過した撮像光束が導かれるミラーボックス５が設けられており、ミラーボックス５内にメインミラー６（クイックリターンミラー）が配設されている。メインミラー６は、撮像光束をペンタダハミラーの方向へ導くために撮像光軸に対して４５°の角度に保持される状態と、撮像素子の方向へ導くために撮像光束から退避した位置に保持される状態とを取り得る。なお、ペンタダハミラー、撮像素子の詳細については後述する。
【００２５】
撮像装置本体上部のグリップ部１ａ側には、レリーズボタン７、メイン操作ダイヤル８、動作モード設定ボタン１０が配置されている。レリーズボタン７は、撮像開始の起動スイッチである。メイン操作ダイヤル８は、撮像時の動作モードに応じてユーザがシャッタースピードやレンズ絞り値を設定するためのダイアルである。動作モード設定ボタン１０は、ユーザが撮像系の動作モードを設定するためのボタンである。これら操作部材の操作結果の一部は、ＬＣＤ表示パネル９に表示される。
【００２６】
レリーズボタン７は、第１ストローク（半押し状態）で第１スイッチ７ａがＯＮし、第２ストローク（全押し状態）で第２スイッチ７ｂがＯＮする構成となっている（第１スイッチ７ａ、第２スイッチ７ｂは図３を参照）。また、動作モード設定ボタン１０は、レリーズボタン７の１回の押し込み状態が続いた時に連写になるか１コマのみの撮像となるかの動作モード設定や、セルフ撮像モードの設定等を行うためのボタンである。この動作モード設定ボタン１０の設定状況はＬＣＤ表示パネル９に表示される。
【００２７】
撮像装置本体上部の中央には、撮像装置本体１に対してホップアップするストロボユニット１１と、外部フラッシュを取り付けるためのシュー溝１２及びフラッシュ接点１３とが設けられている。撮像装置本体上部の右寄りには、ユーザが撮像モードを設定するための撮像モード設定ダイヤル１４が配置されている。
【００２８】
撮像装置本体１のグリップ部１ａに対して反対側の側面には、開閉可能な外部端子蓋１５が設けられている。外部端子蓋１５を開けた内部には、外部インタフェースとしてビデオ信号出力用ジャック１６及びＵＳＢ出力用コネクタ１７が納められている。
【００２９】
図２に示すように、撮像装置本体１の背面の上方には、ファインダ接眼窓１８が設けられている。また、撮像装置本体１の背面の中央付近には、画像表示可能なカラー液晶モニタ１９が設けられている。
【００３０】
カラー液晶モニタ１９の隣にはサブ操作ダイヤル２０が配置されている。サブ操作ダイヤル２０は、メイン操作ダイヤル８の機能の補助的役割を担うものであり、ユーザがその補助的役割に関する設定を行うためのダイアルである。例えば、サブ操作ダイヤル２０は、撮像装置のＡＥモードでは、自動露出により算出された適正露出値に対する露出補正量を設定するために使用される。
【００３１】
また、シャッタスピード及びレンズ絞り値の各々をユーザが設定するマニュアルモードでは、メイン操作ダイヤル８でシャッタスピードを設定し、サブ操作ダイヤル２０でレンズ絞り値を設定するように使用される。また、サブ操作ダイヤル２０は、カラー液晶モニタ１９に表示する撮像済み画像を選択する際にも使用される。
【００３２】
さらに、撮像装置本体１の背面には、撮像装置の動作を起動若しくは停止させるためのメインスイッチ４３と、クリーニングモードを動作させるためのクリーニング指示操作部材４４とが配置されている。クリーニング指示操作部材４４は、光学ローパスフィルタ４１０（詳細は後述する）の表面に付着した塵埃などの異物をふるい落として除去するクリーニングモードを動作させる指示をユーザが行うためのものである。
【００３３】
なお、クリーニングモードは、クリーニング指示操作部材４４を用いて任意に動作させてもよいし、メインスイッチ４３をＯＮした際、ＯＦＦした際、或いはその両方のタイミングで自動で動作させてもよい。
【００３４】
図３は、本実施形態に係る撮像装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。なお、図１、図２と共通する部分には同一の符号を付す。図３に示すように、撮像装置本体１はマイクロコンピュータからなる中央処理装置（以下、「ＭＰＵ」と称する）ＭＰＵ１００を内蔵する。
【００３５】
ＭＰＵ１００は、撮像装置の動作制御を司るものであり、各要素に対して様々な処理や指示を実行する。ＭＰＵ１００は、ＥＥＰＲＯＭ１００ａ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）を内蔵している。ＥＥＰＲＯＭ１００ａは、時刻計測回路１０９の計時情報やその他の情報を記憶する。
【００３６】
ＭＰＵ１００には、ミラー駆動回路１０１、焦点検出回路１０２、シャッタ駆動回路１０３、映像信号処理回路１０４、スイッチセンス回路１０５、測光回路１０６が接続されている。また、ＭＰＵ１００には、ＬＣＤ駆動回路１０７、バッテリチェック回路１０８、時刻計測回路１０９、電力供給回路１１０、圧電素子駆動回路１１１が接続されている。これらの回路は、ＭＰＵ１００の制御により動作するものである。
【００３７】
ＭＰＵ１００は、撮像レンズユニット２００ａ内のレンズ制御回路２０１とマウント接点２１を介して通信する。レンズ制御回路２０１は、撮像レンズユニット２００ａが接続されるとマウント接点２１を介してＭＰＵ１００へ信号を送信する機能を有する。これにより、レンズ制御回路２０１は、ＭＰＵ１００との間で通信を行い、ＡＦ駆動回路２０２及び絞り駆動回路２０３を介して撮像レンズユニット２００ａ内の撮像レンズ２００及び絞り２０４の駆動を行う。なお、便宜上、図３では１枚の撮像レンズ２００のみを例示しているが、実際は多数のレンズ群によって撮像レンズユニット２００ａは構成される。
【００３８】
ＡＦ駆動回路２０２は、例えばステッピングモータによって構成され、レンズ制御回路２０１の制御により撮像レンズ２００内のフォーカスレンズの位置を変化させ、撮像素子３３に撮像光束の焦点を合わせるように調整する。絞り駆動回路２０３は、例えばオートアイリス等によって構成され、レンズ制御回路２０１の制御により絞り２０４を変化させ、光学的な絞り値を得る。
【００３９】
メインミラー６は、図３に示す撮像光軸に対して４５°の角度に保持された状態で、撮像レンズ２００を通過する撮像光束をペンタダハミラー２２へ導くと共に、その一部を透過させてサブミラー３０へ導く。サブミラー３０は、メインミラー６を透過した撮像光束を焦点検出センサーユニット３１へ導く。
【００４０】
ミラー駆動回路１０１は、例えばＤＣモータとギヤトレイン等によって構成され、メインミラー６を、ファインダにより被写体像を観測可能とする位置と、撮像光束から退避する位置とのいずれかへ移動させる。メインミラー６が移動すると、同時にサブミラー３０も、焦点検出センサーユニット３１へ撮像光束を導く位置と、撮像光束から退避する位置とのいずれかに移動する。具体的には、ミラー駆動回路１０１は、撮像素子３３での撮像を行う時にはメインミラー６とサブミラー３０とを退避させ、撮像レンズユニット２００ａからの撮像光束が撮像素子３３に届くようにする。
【００４１】
焦点検出センサーユニット３１は、結像面近傍に配置されたフィールドレンズ、反射ミラー、２次結像レンズ、絞り、複数のＣＣＤからなるラインセンサー等によって構成され（いずれも図示しない）、位相差方式の焦点検出を行う。焦点検出センサーユニット３１から出力される信号は、焦点検出回路１０２へ供給され、被写体像信号に換算された後、ＭＰＵ１００へ送信される。
【００４２】
ＭＰＵ１００は、被写体像信号に基づいて位相差検出法による焦点検出演算を行う。この焦点検出演算により、ＭＰＵ１００は、デフォーカス量及びデフォーカス方向を求め、レンズ制御回路２０１及びＡＦ駆動回路２０２を介して撮像レンズ２００内のフォーカスレンズを合焦位置まで移動させる。
【００４３】
ペンタダハミラー２２は、メインミラー６により反射された撮像光束を反射により正立正像に変換する。ユーザは、撮像レンズ２００、メインミラー６、ペンタダハミラー２２によるファインダ光学系を介してファインダ接眼窓１８から被写体像を観測することができる。
【００４４】
ペンタダハミラー２２は、撮像光束の一部を光電変換素子等の測光センサ２３へも導く。測光回路１０６は、測光センサ２３の出力を得て、観測面上の各エリアの輝度信号に変換し、ＭＰＵ１００に出力する。ＭＰＵ１００は、輝度信号に基づいて露出値を算出する。
【００４５】
シャッタユニット３２（機械フォーカルプレーンシャッタ）は、ユーザがファインダにより被写体像を観測している時にはシャッタ先幕（図示しない）が遮光位置にあると共に、シャッタ後幕（図示しない）が露光位置にある。次いで、撮像時には、シャッタ先幕が遮光位置から露光位置へ移動する露光走行を行って被写体からの光を通過させ、撮像素子３３を露光させる。
【００４６】
所望のシャッタ秒時の経過後、シャッタ後幕が露光位置から遮光位置へ移動する遮光走行を行って撮像を完了する。シャッタユニット３２は、ＭＰＵ１００の指令を受けたシャッタ駆動回路１０３により、上述したシャッタ先幕、シャッタ後幕の走行が制御される。
【００４７】
撮像ユニット４００は、光学ローパスフィルタ４１０、圧電部材である圧電素子４３０、撮像素子３３が後述する他の部品と共にユニット化されたものである。撮像素子３３は、被写体像を光電変換するものであり、本実施形態ではＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。
【００４８】
詳細は後述するが、撮像素子３３には撮像機能以外に位相差検出機能が付与されている。この撮像素子上の位相差検出機能は、ライブビュー撮像モード時において主に使用するため、通常撮像モード時において主として使用する焦点検出センサーユニット３１とは使用条件が異なる。なお、撮像素子３３は、本実施形態でのＣＭＯＳイメージセンサ以外にも、ＣＣＤ型、ＣＭＯＳ型及びＣＩＤ型等の様々な形態があり、いずれの形態の撮像デバイスを採用してもよい。
【００４９】
撮像素子３３の前方に配置された光学ローパスフィルタ４１０は、水晶からなる１枚の複屈折板であり、その形状は矩形状である。光学ローパスフィルタ４１０は、撮像光学系から撮像素子３３の撮像面に至る光を透過するとともに、撮像素子３３の撮像面を覆うことでその撮像面への塵埃の付着を防止する光学部材である。圧電素子４３０は、単板の圧電素子（ピエゾ素子）であり、ＭＰＵ１００の指示を受けた圧電素子駆動回路１１１による駆動電圧に応じて振動し、その振動を光学ローパスフィルタ４１０に伝えるように構成されている。
【００５０】
クランプ／ＣＤＳ回路３４は、Ａ／Ｄ変換する前の基本的なアナログ処理を行うものであり、ＣＤＳ（相関二重サンプリング）やクランプレベルを変更することも可能である。ＡＧＣ３５（自動利得調整）は、Ａ／Ｄ変換する前の基本的なアナログ処理を行うものであり、ＡＧＣ基本レベルを変更することも可能である。Ａ／Ｄ変換器３６は、撮像素子３３のアナログ出力信号をデジタル信号に変換する。
【００５１】
映像信号処理回路１０４は、デジタル化された画像データに対してガンマ／ニー処理、フィルタ処理、モニタ表示用の情報合成処理等、ハードウエアによる画像処理全般を実行する。この映像信号処理回路１０４からのモニタ表示用の画像データは、測距回路１１２を介してカラー液晶モニタ１９に表示される。
【００５２】
また、映像信号処理回路１０４は、ＭＰＵ１００の指示に従って、メモリコントローラ３８を通じてバッファメモリ３７に画像データを保存することもできる。さらに、映像信号処理回路１０４は、ＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）等の画像データ圧縮処理を行うこともできる。連写撮像等、連続して撮像が行われた場合は、一旦バッファメモリ３７に画像データを格納し、メモリコントローラ３８を通して未処理の画像データを順次読み出すこともできる。これにより、映像信号処理回路１０４は、Ａ／Ｄ変換器３６から入力されてくる画像データの転送速度に関わらず、画像処理や圧縮処理を順次行うことができる。
【００５３】
メモリコントローラ３８は、外部インタフェース４０から入力される画像データをメモリ３９に記憶し、メモリ３９に記憶されている画像データを外部インタフェース４０から出力する機能を有する。また、メモリコントローラ３８は、映像信号処理回路１０４による画像処理後の画像データをメモリ３９に記憶し、メモリ３９に記憶されている画像データをカラー液晶モニタ１９に表示するために映像信号処理回路１０４へ出力する機能を有してもよい。なお、外部インタフェース４０は、図１におけるビデオ信号出力用ジャック１６及びＵＳＢ出力用コネクタ１７が相当する。メモリ３９としては、撮像装置本体１に着脱可能なフラッシュメモリ等が用いられる。
【００５４】
スイッチセンス回路１０５は、各スイッチの操作状態に応じて入力信号をＭＰＵ１００に送信する。第１スイッチ７ａは、レリーズボタン７の第１ストローク（半押し）によりＯＮする。第２スイッチ７ｂは、レリーズボタン７の第２ストローク（全押し）によりＯＮする。第２スイッチ７ｂがＯＮされると、撮像開始の指示がＭＰＵ１００に送信される。
【００５５】
また、スイッチセンス回路１０５は、メイン操作ダイヤル８、サブ操作ダイヤル２０、撮像モード設定ダイヤル１４、メインスイッチ４３、クリーニング指示操作部材４４が接続されており、各々の入力信号をＭＰＵ１００に送信する。例えば、ＭＰＵ１００は、ユーザが撮像モード設定ダイヤル１４等で所定の操作を行ってライブビュー撮像モードを選択した際に次のとおりに動作する。ＭＰＵ１００は、シャッタ先幕および後幕ともに露光位置にあるバルブ状態において、撮像素子３３から逐次得られた画像データをカラー液晶モニタ１９にリアルタイムに表示させる。
【００５６】
ＬＣＤ駆動回路１０７は、ＭＰＵ１００の指示に従って、ＬＣＤ表示パネル９やファインダ内液晶表示装置４１を駆動する。バッテリチェック回路１０８は、ＭＰＵ１００の指示に従って、電源４２のバッテリチェックを行い、その結果をＭＰＵ１００に送信する。電力供給回路１１０は、ＭＰＵ１００の指示に従って、電源４２が各要素に供給する電力量を調整する。電源４２は、商用電源、一次電池又は二次電池などであり、撮像装置の各要素に対して電源を供給する。
【００５７】
時刻計測回路１０９は、ＲＴＣ（Real Time Clock）機能を実現する回路である。時刻計測回路１０９は、メインスイッチ４３がＯＦＦされて次にＯＮされるまでの時間や時刻を計時し、ＭＰＵ１００からの指示に従って計測結果をＭＰＵ１００に送信する。なお、時刻計測回路１０９は、電源４２とは別に内部電源を保持し、電源４２から通電がない状態であっても計時可能であってよい。
【００５８】
測距回路１１２は、ライブビュー撮像モード時において主として使用する、撮像素子３３上に配置した位相差方式による焦点検出センサである（詳細は後述する）。ＭＰＵ１００は、測距回路１１２を駆動するとともに、測距回路１１２の被写体像信号から被写体のデフォーカスを演算する。ＭＰＵ１００は、この演算結果に基づいて、レンズ制御回路２０１及びＡＦ駆動回路２０２を介して撮像レンズ２００内のフォーカスレンズを合焦位置まで移動させる。
【００５９】
＜塵埃除去構造＞
次に、図４、図５を参照して、光学ローパスフィルタ４１０を加振する塵埃除去構造について説明する。図４は、撮像ユニット４００まわりの保持構造を示すための撮像装置本体１内部の概略構成を示す分解斜視図である。図５は、撮像ユニット４００の構成を示す分解斜視図である。
【００６０】
図４に示すように、撮像装置本体１の骨格となる本体シャーシ３００の被写体側には、被写体側から順に、ミラーボックス５、シャッタユニット３２が配設される。また、本体シャーシ３００の被写体側とは逆のユーザ側には撮像ユニット４００が配設される。撮像ユニット４００は、撮像レンズユニット２００ａが取り付けられる基準となるマウント部２の取付面に撮像素子３３の撮像面が所定の距離を空けて且つ並行になるように調整されて固定される。
【００６１】
図５に示すように、光学ローパスフィルタ４１０は、水晶からなる１枚の複屈折板であり、その形状は矩形状である。この光学ローパスフィルタ４１０が被振動部材であり、撮像素子３３の前方に配設された光学部材に相当する。光学ローパスフィルタ４１０は、撮影有効領域４１０ａの一測方に圧電素子４３０を配置する周縁部４１０ｂを有しており、撮像光軸中心に対して直交する方向（カメラ左右方向）に非対称である。
【００６２】
このように、撮影有効領域４１０ａと周縁部４１０ｂとが重ならないように設定することで、被写体像の有効光束に圧電素子４３０が進入しないように担保されている。また、光学ローパスフィルタ４１０の表面には、導電性を持たせるための導電コーティングと、反射防止膜などの光学的なコーティングが施されている。
【００６３】
圧電素子４３０は、複数の電極が一体的に形成されており、短冊状の外形を有する。この圧電素子４３０は、光学ローパスフィルタ４１０の周縁部４１０ｂにおいて、圧電素子４３０の長辺が光学ローパスフィルタ４１０の短辺（測辺）に並行となるように接着される。すなわち、圧電素子４３０は、光学ローパスフィルタ４１０の四辺のうちの一辺近傍において、その辺に対して平行に接着される。
【００６４】
このように圧電素子４３０と光学ローパスフィルタ４１０とが接着されることで、圧電素子駆動回路１１１による駆動電圧に応じた振動モードでの圧電素子４３０の振動が光学ローパスフィルタ４１０に伝えられる。この圧電素子４３０から伝えられた振動により、光学ローパスフィルタ４１０では定常波振動が発生する。なお、光学ローパスフィルタ４１０の定常波振動の詳細については後述する。
【００６５】
光学ローパスフィルタ保持部材４２０は、光学ローパスフィルタ４１０を保持する樹脂製又は金属製の部材であり、保持部材５１０にビス固定される。フレキシブルプリント基板４７０は、圧電素子４３０の各電極に接続され、圧電素子４３０に電圧を印加させる。付勢部材４４０は、光学ローパスフィルタ４１０の撮影有効領域４１０ａ外の４箇所において当接して光学ローパスフィルタ４１０を撮像素子３３方向に付勢し、光学ローパスフィルタ保持部材４２０に係止される。
【００６６】
付勢部材４４０は、接地（０［Ｖ］）されており、付勢部材４４０と接する光学ローパスフィルタ４１０の表面（導電コーティングおよび光学的なコーティングが施された面）を接地（０［Ｖ］）させる。したがって、光学ローパスフィルタ４１０の表面への塵埃の静電気的な付着を抑制することができる。
【００６７】
弾性部材４５０は、断面が略円形の枠状であり、光学ローパスフィルタ４１０と光学ローパスフィルタ保持部材４２０とで挟まれて密着保持される。この密着力は、付勢部材４４０の撮像素子３３方向への付勢力によって決定される。なお、弾性部材４５０は、ゴムでもよいし、弾性体であればポロンやプラスチック等の高分子重合体を用いてもよい。
【００６８】
光学部材４６０は、水晶から成る位相板（偏光解消板）と、赤外線カットフィルタと、光学ローパスフィルタ４１０に対して複屈折方向が９０°異なる複屈折板とを貼り合わせたものであり、光学ローパスフィルタ保持部材４２０に接着固定される。
【００６９】
保持部材５１０は、撮像素子３３を保持するための板状の部材で矩形の開口部を有し、その開口部には撮像素子３３を露出させるように撮像素子３３が固着する。保持部材５１０の周囲には、ミラーボックス５に例えば３箇所でビス固定するための固定部が設けられている。
【００７０】
マスク５２０は、光学ローパスフィルタ保持部材４２０と撮像素子３３とで挟まれて密着保持され、撮像素子３３に撮像光路外からの余分な光が入射することを防止する。付勢部材５３０は、左右一対の板バネ状の部材であり、保持部材５１０にビス固定され、撮像素子３３を保持部材５１０に押しつける。
【００７１】
上述した構成により、光学ローパスフィルタ４１０は、付勢部材４４０と弾性部材４５０とに挟まれて振動自在に支持される。
【００７２】
＜圧電素子の電極配置＞
図６（ａ）、図６（ｂ）は、圧電素子４３０の詳細を説明するための図である。図６（ａ）は、圧電素子４３０の表面（第一面側、ここではＦ面とする）と、裏面（第二面側、ここではＢ面とする）と、側面を示す図である。図６（ｂ）は、圧電素子４３０をＦ面側から見た場合の斜視図である。
【００７３】
図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、圧電素子４３０は、１枚のピエゾ素子である圧電部材４３０ａと、この上に設けられた２つの電極である電極ＡＦ、電極ＡＢから構成される。電極ＡＦと電極ＡＢは、圧電部材４３０ａを挟んで対向して配置された、光学ローパスフィルタ４１０に定常波振動を励起させるための駆動電極（第１駆動電極、第２駆動電極）である。各電極は独立してフレキシブルプリント基板４７０に接続される。そして、フレキシブルプリント基板４７０の配線を介して、電極ＡＦと電極ＡＢとは圧電素子駆動回路１１１に接続される。
【００７４】
このように構成された圧電素子４３０は、前述した光学ローパスフィルタ４１０の周縁部４１０ｂにおいて、Ｂ面若しくはＦ面が接着されて固定される。圧電素子４３０が光学ローパスフィルタ４１０に接着される領域、つまり光学ローパスフィルタ４１０の周縁部４１０ｂの中の接着に用いる領域においては、光学ローパスフィルタ４１０と圧電素子４３０とが直接接着されることが望ましい。つまり、周縁部４１０ｂの中の接着に用いる領域では、導電コーティングや光学的なコーティングを施さないことが望ましい。これは、圧電素子４３０の駆動力をロスしないようにするためである。
【００７５】
制御手段である圧電素子駆動回路１１１が、これらの電極に交互に電圧を印加して所定の振動数の振動モードで圧電部材４３０ａを振動させることで、矢印Ｙ方向と平行な節と腹とを複数有する定常波振動を光学ローパスフィルタ４１０に発生させる。同様に、制御手段である圧電素子駆動回路１１１が、所定の振動数の振動モードで圧電部材４３０ａを振動させることで、矢印Ｘ方向と平行な節と腹を複数有する定在波振動を光学ローパスフィルタ４１０に発生させる。
【００７６】
＜振動の説明＞
次に、図７を参照して、光学ローパスフィルタ４１０の塵埃を除去する動作としての振動の様子について説明する。図７は、撮像ユニット４００のうち光学ローパスフィルタ４１０及びこれに接着されて一体的に設けられた圧電素子４３０のみを取り出して示した正面及び側面を示す図である。図７では、圧電素子４３０に駆動電圧を印加した際の光学ローパスフィルタ４１０及び圧電素子４３０の振動形状を表している。
【００７７】
図７は、垂直方向（光学ローパスフィルタ４１０の長辺方向に直交する縦方向）に振動の波面が発生した様子を表す図である。
【００７８】
圧電素子４３０は、フレキシブルプリント基板４７０を通じて電極ＡＦに正の電圧を印加し、電極ＡＢをグランド（０［Ｖ］）とする状態と、電極ＡＢに正の電圧を印加し電極ＡＦをグランド（０［Ｖ］）とする状態とが交互に周期的に切り替えられる。この切り替えにより、圧電素子４３０は、周期的な収縮運動を行う。この周期を光学ローパスフィルタ４１０の固有モードの共振周波数と一致させることで、光学ローパスフィルタ４１０を定常波振動で共振させることができる。
【００７９】
上述した振動は、図７の側面に示すように、実線の状態と破線の状態を交互に繰り返す振動である。共振させるメリットは、小さな印加電圧でも大きな振幅を得られ効率が良い点である。
【００８０】
また、光学ローパスフィルタ４１０の共振周波数は複数存在し、各々の共振周波数で周期的に圧電素子４３０に電圧を印加すると各々異なる次数の振動モードで定常波振動させることができる。図７では、縦方向に腹が８つ生じる８次振動モードを示している。光学ローパスフィルタ４１０では、圧電素子４３０を振動させる共振周波数を切り替えることで、図７に示すような定常波振動、が生じる。
【００８１】
図７に示すように、定常波振動では、振動の節位置（ｄ１、ｄ２、…、）と腹位置とが交互に生じる。振動の節位置とは振幅がほぼ零となる位置であり、振動の腹位置とは隣り合う節位置間において振幅が最大となる位置である。なお、図７の正面に記載の点線は、振動の節位置を表している。
【００８２】
光学ローパスフィルタ４１０の表面に付着した塵埃などの異物を、圧電素子４３０の振動によりふるい落とすに際し、以下の２つの場合が挙げられる。先ず、１つは、塵埃を撮影有効領域４１０ａにおいて除去する場合である。これを以後、「通常クリーニングモード」と定義する。
【００８３】
光学ローパスフィルタ４１０の表面に付着した塵埃を除去するには、塵埃の付着力以上の力が発生するような加速度を塵埃に加えなければならない。ところが、振動の節位置では振幅がほぼ零であることから発生する加速度もほぼ零であり、付着力に抗して塵埃をふるい落とすことができない。そのため、１つの振動モードだけで光学ローパスフィルタ４１０を振動させると、振動の節位置上に塵埃が残ってしまう。したがって、通常クリーニングモードでは、所定の振動モードで光学ローパスフィルタ４１０を振動させた後、それとは別の振動モードで光学ローパスフィルタ４１０を振動させるように圧電素子４３０を制御する。
【００８４】
このように圧電素子４３０を制御することで、最初の振動モードで節位置上に残った塵埃を、その後の別の振動モードで除去することができる。この場合に、所定の振動モードでの節位置と、それとは別の振動モードでの節位置とが重なってしまうと、その重なった節位置の塵埃が除去できない。したがって、２つの振動モードについては、互いの節位置が重ならないような組み合わせの振動モードを選択する必要がある。一般的には、偶数次と奇数次の振動モードを組み合わせる。なお、振動モードの組み合わせは２つ以上であればいくつ組み合わせてもよい。
【００８５】
もう１つは、詳しくは後述するが、撮像素子３３上の焦点検出用画素に影響を及ぼす塵埃を主として除去する場合である。これを以後、「ＡＦクリーニングモード」と定義する。このＡＦクリーニングモードでは、使用する振動モードは特定の１つのみでよい。したがって、ＡＦクリーニングモードでは、複数の振動モードを使用し塵埃を除去する通常クリーニングモードと比較し、除去しなければならない特定の塵埃を、短時間で且つ消費電力を抑えながら除去することができる。
【００８６】
なお、ＡＦクリーニングモードには、横方向に並ぶ焦点検出用画素に影響する塵埃を除去する横目に関するクリーニングモードと、縦方向に並ぶ焦点検出用画素に影響する塵埃を除去する縦目に関するクリーニングモードがある。横目に関するクリーニングモードでは、水平方向の焦点検出用画素に対応した光学ローパスフィルタ４１０の位置で定常波の節位置とならないように、図７に示すような定常波振動を光学ローパスフィルタ４１０に生じさせて塵埃を除去する。同様に、縦目に関するクリーニングモードでは、垂直方向の焦点検出用画素に対応した光学ローパスフィルタ４１０の位置で定常波の節位置とならないように、図７に示すような定常波振動を光学ローパスフィルタ４１０に生じさせて塵埃を除去する。
【００８７】
なお、光学ローパスフィルタ４１０の共振周波数については、光学ローパスフィルタ４１０の形状、板厚、材質等により異なるが、不快な音の発生を抑えるべく、可聴領域外となるような共振周波数を選択することが好ましい。
【００８８】
また、本実施形態において、撮像素子３３の撮像面を塵埃から保護するための光学部材は、光学ローパスフィルタ４１０に限定されるものではない。例えば、本実施形態では、水晶複屈折板に定常波振動を励起する構成としたが、複屈折板の材質は、水晶ではなくニオブ酸リチウム等の他の材質を用いてもよい。また、複屈折板と位相板と赤外吸収フィルタの貼り合わせによって構成される光学ローパスフィルタや、赤外吸収フィルタ単体に定在波振動を励起する構成にしても良い。また、複屈折板の前に配置したガラス板単体に定在波振動を励起する構成にしても良い。
【００８９】
＜焦点検出用画素の構成＞
図８〜図１０は、撮像素子３３における撮像用画素と焦点検出用画素の構造を説明する図である。本実施形態では、２行×２列の４画素のうち、対角２画素にＧ（緑色）の分光感度を有する画素を配置し、他の２画素にＲ（赤色）とＢ（青色）の分光感度を有する画素を各１個配置したベイヤー配列が採用されている。このベイヤー配列の間に、後述する構成の複数対の焦点検出用画素が、所定の規則にて分散して配置される。
【００９０】
図８（ａ）、（ｂ）では、撮像用画素の配置と構成を表している。図８（ａ）は、２行×２列の撮像用画素の平面図である。図８（ａ）に示すように、ベイヤー配列では対角方向にＧ画素が、他の２画素にＲとＢの画素が配置される。そして、撮像素子３３上では、上述した２行×２列の構造が繰り返し配置される。
【００９１】
図８（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を図８（ｂ）に示す。図８（ｂ）に示すように、オンチップマイクロレンズＭＬは、各画素の最前面に配置される。カラーフィルタＣＦＲはＲ（赤）色のフィルタであり、カラーフィルタＣＦＧはＧ（緑）色のフィルタである。光電変換素子ＰＤは、撮像素子３３におけるフォトダイオードを模式的に示したものである。配線層ＣＬは、ＣＭＯＳイメージセンサである撮像素子３３内の各種信号を伝達する信号線を形成するためのＣＬ（Contact  Layer）である。撮像光学系ＴＬは、撮像レンズユニット２００ａのＴＬ（Taking  Lens）を模式的に示したものである。
【００９２】
ここで、撮像用画素のオンチップマイクロレンズＭＬと光電変換素子ＰＤは、撮像光学系ＴＬを通過した光束を可能な限り有効に取り込むように構成されている。換言すると、撮像光学系ＴＬの射出瞳ＥＰ（Exit  Pupil）と光電変換素子ＰＤはオンチップマイクロレンズＭＬにより共役関係にあり、且つ光電変換素子ＰＤの有効面積は大面積に設計される。
【００９３】
なお、図８（ｂ）ではＲ画素の入射光束を例示しているが、Ｇ画素及びＢ（青）色の画素も同一の構成となっている。したがって、撮像用のＲＧＢ各画素に対応した射出瞳ＥＰは大径となり、被写体からの光束を効率よく取り込んで画像信号のＳ／Ｎを向上させている。
【００９４】
図９（ａ）、図９（ｂ）は、撮像光学系の水平方向（横方向）に瞳分割を行う焦点検出用画素の配置と構成を表している。ここで、水平方向（横方向）とは、撮像光学系の光軸と撮像画面の長辺とが地面に平行となるように撮像装置を構えたとき、この光軸に直交し、且つ水平方向に伸びる直線に沿った方向をいう。
【００９５】
図９（ａ）は、焦点検出用画素を含む２行×２列の画素の平面図である。記録又は鑑賞のための画像信号を撮像素子３３から得る場合は、Ｇ画素で輝度情報の主成分を取得する。人間の画像認識特性は輝度情報に敏感である。したがって、Ｇ画素が欠損すると画質劣化が認知され易くなる。
【００９６】
一方、Ｒ画素又はＢ画素は、色情報（色差情報）を取得する画素である。人間の視覚特性は色情報には鈍感であるため、色情報を取得する画素に多少の欠損が生じても画質劣化は認識され難い。
【００９７】
そこで、本実施形態では、２行×２列の画素の一部において、図９（ａ）に示すように、Ｇ画素を撮像用画素として残し、Ｒ画素とＢ画素を焦点検出用画素ＳＨＡ、ＳＨＢに置き換える。
【００９８】
図９（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を図９（ｂ）に示す。図９（ｂ）に示すように、焦点検出用画素におけるオンチップマイクロレンズＭＬと、光電変換素子ＰＤは、図８（ｂ）に例示した撮像用画素と同一構造である。本実施形態において、焦点検出用画素の信号は画像生成には用いない。したがって、焦点検出用画素では、色分離用カラーフィルタの代わりに、透明膜ＣＦＷ（白色）が配置される。
【００９９】
また、焦点検出用画素では、撮像素子３３で瞳分割を行うため、配線層ＣＬの開口部がオンチップマイクロレンズＭＬの中心線に対して一の方向（図９（ａ）、図９（ｂ）に示す焦点検出用画素では水平方向）に偏倚している。
【０１００】
具体的には、焦点検出用画素ＳＨＡは、開口部ＯＰＨＡが水平方向の右側に偏倚しているため、撮像光学系ＴＬの左側の射出瞳ＥＰＨＡを通過した光束を受光する。同様に、焦点検出用画素ＳＨＢは、開口部ＯＰＨＢが水平方向に左側に偏倚しているため、撮像光学系ＴＬの右側の射出瞳ＥＰＨＢを通過した光束を受光する。
【０１０１】
撮像素子３３では、焦点検出用画素ＳＨＡを水平方向に規則的に複数配置し、この焦点検出用画素ＳＨＡと対となる焦点検出用画素ＳＨＢも水平方向に規則的に複数配置する。すなわち、水平方向の焦点ずれを検出するための焦点検出用画素対（第１の焦点検出用画素対）が撮像面に複数配置されている。
【０１０２】
撮像装置は、撮像素子３３の焦点検出用画素ＳＨＡの画素群で取得した被写体像をＡ像、焦点検出用画素ＳＨＢの画素群で取得した被写体像をＢ像とし、Ａ像とＢ像との相対位置（位相差）を検出する。この位相差検出により、撮像装置では、撮像素子３３における被写体像の焦点ずれ量（デフォーカス量）が検出できる。
【０１０３】
なお、上述した焦点検出用画素ＳＨＡ、ＳＨＢでは、撮像画面の横方向に輝度分布を有した被写体、例えば縦線に対しては焦点検出が可能であるが、縦方向に輝度分布を有する横線等は焦点検出が不可能である。そこで、本実施形態では、後者についても焦点検出が可能となるように、水平方向とは異なる縦方向（撮像光学系の垂直方向）にも瞳分割を行う焦点検出用画素対（第２の焦点検出用画素対）を備える構成であってよい。
【０１０４】
図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、撮像光学系の垂直方向（上下方向又は縦方向）に瞳分割を行う焦点検出用画素の配置と構成を表している。ここで、垂直方向（上下方向又は縦方向）とは、撮像光学系の光軸と撮像画面の長辺とが地面に平行となるように撮像装置を構えたとき、この光軸に直交し、且つ鉛直方向に伸びる直線に沿った方向をいう。
【０１０５】
図１０（ａ）は、焦点検出用画素を含む２行×２列の画素の平面図である。図９（ａ）と同様、２行×２列の画素の一部では、図１０（ａ）に示すように、Ｇ画素を撮像用画素として残し、Ｒ画素とＢ画素を焦点検出用画素ＳＶＣ、ＳＶＤに置き換えている。
【０１０６】
図１０（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を図１０（ｂ）に示す。図９（ｂ）に示す焦点検出用画素が横方向に瞳分割する構造であるのに対して、図１０（ｂ）に示す焦点検出用画素は、瞳分割方向が縦方向になっているが、その他の構造は横方向の場合と同様である。
【０１０７】
図１０（ｂ）に示すように、焦点検出用画素ＳＶＣは、開口部ＯＰＶＣが下側に偏倚しているため、撮像光学系ＴＬの上側の射出瞳ＥＰＶＣを通過した光束を受光する。同様に、焦点検出用画素ＳＶＤは、開口部ＯＰＶＤが上側に偏倚しているため、撮像光学系ＴＬの下側の射出瞳ＥＰＶＤを通過した光束を受光する。
【０１０８】
撮像素子３３では、焦点検出用画素ＳＶＣを垂直方向に規則的に複数配置し、この焦点検出用画素ＳＶＣと対となる焦点検出用画素ＳＨＢも垂直方向に規則的に複数配置する。撮像装置は、撮像素子３３の焦点検出用画素ＳＶＣの画素群で取得した被写体像をＣ像、焦点検出用画素ＳＶＤの画素群で取得した被写体像をＤ像とし、Ｃ像とＤ像との相対位置（位相差）を検出する。この位相差検出により、撮像装置では、撮像素子３３における被写体像のピントずれ量（デフォーカス量）が検出できる。
【０１０９】
＜焦点検出用画素の配置＞
図１１、図１２は、図８〜図１０に示した撮像用画素及び焦点検出用画素の配置を説明する図である。図１１は、撮像用画素の間に焦点検出用画素を分散して配置する際の、最小単位の配置規則を説明するための図である。
【０１１０】
図１１に示すように、撮像素子では、撮像用画素の間に焦点検出用画素を離散的に分散して配置する。図１１において、１０行×１０列＝１００画素の正方形領域を１つのブロックと定義する。
【０１１１】
左上のブロックＢＬＫｈ（１，１）では、一番左下のＲ画素とＢ画素を水平方向（第１の方向）に瞳分割を行う１組の焦点検出用画素（第１の焦点検出部）ＳＨＡ、ＳＨＢで置き換える。その右隣りのブロックＢＬＫｖ（１，２）では、同じく一番左下のＲ画素とＢ画素を、垂直方向（第２の方向）に瞳分割を行う１組の焦点検出用画素（第２の焦点検出部）ＳＶＣ、ＳＶＤで置き換える。
【０１１２】
また、最初のブロックＢＬＫｈ（１，１）の下に隣接したブロックＢＬＫｖ（２，１）の画素配列は、ブロックＢＬＫｖ（１，２）と同一とする。また、ブロックＢＬＫｖ（２，１）の右隣りのブロックＢＬＫｈ（２，２）の画素配列は、先頭のブロックＢＬＫｈ（１，１）と同一とする。
【０１１３】
この配置規則を一般化すると、ブロックＢＬＫ（ｉ，ｊ）は、ｉ＋ｊが偶数であれば水平方向に瞳分割する焦点検出用画素を配置するブロックＢＬＫｈ（ｉ，ｊ）ということになる。同様に、ブロックＢＬＫ（ｉ，ｊ）は、ｉ＋ｊが奇数であれば垂直瞳分割用の焦点検出画素を配置するブロックＢＬＫｖ（ｉ，ｊ）ということになる。
【０１１４】
すなわち、図１１の２×２＝４ブロックが上述した配置規則の最小単位である。以下では、この４ブロック（２０行×２０列＝４００画素）の領域を、ブロックの上位の配列単位としてクラスタと定義する。
【０１１５】
図１２は、上記のクラスタを単位とした配置規則を説明するための図である。図１２において、２０行×２０列＝４００画素で構成された一番左上のクラスタをＣＳＴ（ｕ，ｗ）＝ＣＳＴ（１，１）とする。本実施形態では、全てのクラスタＣＳＴ（ｕ，ｗ）は、先頭のクラスタＣＳＴ（１，１）と同様の配列となっている。
【０１１６】
そこで、撮像素子では、水平方向にＣＳＴ（１，１）、ＣＳＴ（１，２）…、垂直方向にＣＳＴ（１，１）、ＣＳＴ（２，１）…と、撮像領域の全面に亘ってクラスタを配列する。このようにクラスタを配列することで、撮像領域全面に亘り焦点検出用画素を均一に分布させることができる。
【０１１７】
次に、図１３（ａ）、図１３（ｂ）を参照して、焦点検出の際の画素グループについて説明する。撮像光学系によって形成された被写体像の横ずれ方向（水平方向）の焦点検出を行う際には、図１３（ａ）に示すように、本実施形態では、縦方向に１ブロック、横方向に３０ブロックで１つの焦点検出領域（ラインセンサ）を構成する。
【０１１８】
この１つの焦点検出領域内には、横方向における一方の瞳分割を行う焦点検出用画素ＳＨＡが１５個、他方の瞳分割を行う焦点検出用画素ＳＨＢが１５個含まれている。それら焦点検出用画素ＳＨＡの画素群による画像信号を連結してできた位相差検出用のＡ像信号と、焦点検出用画素ＳＨＢの画素群による画像信号を連結してできた位相差検出用のＢ像信号との相対的な横ずれ量を公知の相関演算により演算する。この相関演算により、被写体の焦点ずれ量（デフォーカス量）を求めることができる。
【０１１９】
一方、撮像光学系によって形成された被写体像の縦ずれ方向（垂直方向）の焦点検出を行う際には、図１３（ｂ）に示すように、本実施形態では横方向に１ブロック、縦方向に３０ブロックで１つの焦点検出領域（ラインセンサー）を構成する。
【０１２０】
この１つの焦点検出領域内には、縦方向における一方の瞳分割を行う焦点検出用画素ＳＶＣが１５個、他方の瞳分割を行う焦点検出用画素ＳＶＤが１５個含まれている。それら焦点検出用画素ＳＶＣの画素群による画像信号を連結してできた位相差検出用のＣ像信号と、焦点検出用画素ＳＶＤの画素群による画像信号を連結してできた位相差検出用のＤ像信号との相対的な縦ずれ量を公知の相関演算により演算する。この相関演算により、被写体の焦点ずれ量（デフォーカス量）を求めることができる。
【０１２１】
そして、横ずれ及び縦ずれの焦点検出領域により検出した２つの焦点ずれ量を比較し、信頼性の高い値を採用すればよい。また、焦点検出領域を画面の任意位置に設定可能なので、撮像領域全域での焦点検出も可能である。
【０１２２】
＜ＡＦクリーニングモードの説明＞
図１４は、焦点検出用画素に塵埃の影が映り込む様子を例示する図である。具体的には、図１４は、図９（ｂ）に例示した構成において、塵埃であるｄｕｓｔが付着した光学ローパスフィルタ４１０を追記した図である。
【０１２３】
図１４に示すように、光学ローパスフィルタ４１０上に塵埃が付着した際、その影が焦点検出用画素と重なることがある。言い換えると、一方の分割瞳からの光束を遮ってしまい、焦点検出用画素の受光量が本来得られるべき受光量と比較して小さくなることがある。このような場合、位相差検出用のＡ像信号とＢ像信号とにより導出されたデフォーカス量が塵埃がない場合の理想のデフォーカス量と異なってしまう（図１８（ｂ）参照）。
【０１２４】
図１５（ａ）〜図１５（ｄ）は、光学ローパスフィルタ４１０側から撮像素子３３を見た図である。図１５（ａ）〜図１５（ｄ）では、ある撮像領域の撮像用画素、焦点検出用画素及び光学ローパスフィルタ４１０上に付着した塵埃（図中の黒丸）の位置を模式的に表している。また、図１５（ａ）は、塵埃を除去する前の状態を表しており、図１５（ｂ）〜図１５（ｄ）は、塵埃を除去した後の状態を表している。
【０１２５】
図１５（ａ）に示すように、塵埃を除去する前の状態では塵埃と焦点検出用画素とが重なっている部分も存在する。そこで、光学ローパスフィルタ４１０に定常波振動を発生させて焦点検出用画素と重なる塵埃を主として除去する。
【０１２６】
図１５（ｂ）は、焦点検出用画素と重なる塵埃を除去した一例である。図中の点線は、光学ローパスフィルタの縦方向に振動の波面が発生する振動モードにおける定常波振動の節位置を表している。図１５（ｂ）に示すように、縦方向に振動の波面が発生する振動モードで光学ローパスフィルタを振動させた場合、塵埃は振動により生じる定常波の節位置にしか残らず、節位置以外の塵埃は除去される。
【０１２７】
前述したように、定常波振動は、振動の節位置（振幅がほぼ零）と腹位置（振幅が最大）とがある。この定常波振動により、腹位置及びその直近に付着した塵埃は光学ローパスフィルタ上から除去され、腹位置近傍に付着した塵埃は節位置まで移動させられる。結果として、定常波振動の節位置にのみ塵埃が残ることとなる。
【０１２８】
また、光学ローパスフィルタに発生する定常波は節位置と腹位置の発生位置がはっきり決まっており、圧電素子に入力する共振周波数を所定の値にすることで、任意の波長の振動を光学ローパスフィルタに発生させることができる。なお、隣り合う節と節（又は隣り合う腹と腹）との距離（以後、節ピッチと定義する）は半波長（λ／２）に相当する。
【０１２９】
よって、節ピッチと、分散して複数配置された焦点検出用画素間のピッチ（ここでは、１ブロック＝１０画素に相当）とが同じで、且つ水平方向に隣接しない２つの焦点検出用画素間に節が発生する振動モードで光学ローパスフィルタを振動させる。少なくとも、焦点検出用画素上に節が発生しない振動モードで定常波振動を発生させ、焦点検出用画素の位置と定常波における節位置とが重複しなければ、焦点検出用画素と重なる塵埃を除去できる。
【０１３０】
このように光学ローパスフィルタを振動させることで、焦点検出用画素と重なる塵埃を主として除去することができる。言い換えると、腹ピッチ（節ピッチに相当）と焦点検出用画素間のピッチが同じであり、且つ焦点検出用画素上に腹が発生する振動モードで定常波振動を発生させることで、焦点検出用画素と重なる塵埃を主として除去することができる。振幅が最大となる定常波の腹位置が焦点検出用画素と重なる場合は、より効率的に塵埃を除去できる。
【０１３１】
なお、ＡＦクリーニングモード時に使用する振動モードは特定の１つの振動モードだけでよい。すなわち、前述した通常クリーニングモードのように、複数の振動モードを使用して撮影有効領域４１０ａにおいて塵埃を除去する場合とは異なる。これは、ＡＦクリーニングモードは、焦点検出用画素と重なる塵埃を集中的に除去することが目的だからである。さらに、光学ローパスフィルタを振動させる時間は可能な限り短くすることが好ましく、また、振動させるために圧電素子４３０へ入力する電圧は可能な限り小さくすることが好ましい。
【０１３２】
以上のように、通常クリーニングモードとＡＦクリーニングモードとを比較すると、ＡＦクリーニングモードは、振動時間が１／２以下と短くなり、且つ消費電力も１／２以下に抑えながら焦点検出用画素と重なる塵埃を除去することができる。
【０１３３】
なお、図１５（ｂ）を参照して説明した例では、全ての焦点検出用画素と重なる塵埃を除去する構成を例示したが、横方向の焦点ずれを検出するための焦点検出用画素と重なる塵埃のみを除去する振動モードであってもよい。具体的には、横方向の焦点ずれを検出するための焦点検出用画素上に節が発生しない振動モードで定常波振動を発生させればよく、その焦点検出用画素の位置と定常波における節位置とが重複しなければよい。
【０１３４】
同様に、縦方向の焦点ずれを検出するための焦点検出用画素と重なる塵埃のみを除去する振動モードであってもよい。具体的には、縦方向の焦点ずれを検出するための焦点検出用画素上に節が発生しない振動モードで定常波振動を発生させればよく、その焦点検出用画素の位置と定常波における節位置とが重複しなければよい。
【０１３５】
図１５（ｃ）、図１５（ｄ）を参照して、焦点検出用画素と重なる塵埃を除去する他の例を紹介する。図中の点線は、光学ローパスフィルタの縦方向に振動の波面が発生する振動モードにおける定常波振動の節位置を表している。
【０１３６】
図１５（ｃ）に示すように、縦方向に振動の波面が発生する振動モードで光学ローパスフィルタを振動させた場合、塵埃は節位置上にしか残らず、節位置以外は除去される。なお、図１５（ｂ）と異なる点は節ピッチを変えたことである。
【０１３７】
すなわち、図１５（ｃ）に示す例では、節ピッチは焦点検出用画素間のピッチ（ここでは、１ブロック＝１０画素に相当）の２倍で、且つ水平方向に隣接しない２つの焦点検出用画素間に節が発生する振動モードで光学ローパスフィルタを振動させる。
【０１３８】
このように光学ローパスフィルタを振動させることで、焦点検出用画素と重なる塵埃を主として除去することができる。なお、図１５（ｃ）に示す例では、節ピッチは焦点検出用画素間のピッチの２倍であるが、３倍でもそれ以上でも構わない。つまり、共振周波数は、節ピッチが焦点検出用画素間のピッチの自然数倍（自然数ｎ＝１、２、３…）になるように決定すればよい。
【０１３９】
図１５（ｄ）は、焦点検出領域ＲＡより大きな幅（水平方向距離）の節ピッチで、且つ焦点検出領域ＲＡの水平方向における外側に節が発生する振動モードで光学ローパスフィルタを振動させて塵埃を除去した後の状態を表す図である。焦点検出領域ＲＡは、設定手段としてのＭＰＵ１００の制御の下、複数ある測距エリア（多点ＡＦ）の中から自動選択、若しくは操作部（図示しない）を介したユーザによる任意選択で設定された領域である。焦点検出領域ＲＡは、ＭＰＵ１００の制御の下で撮像レンズ２００の焦点調整を行う際に、撮像素子３３の撮像面において焦点検出が行われる領域である。すなわち、ＭＰＵ１００は、焦点検出領域ＲＡに含まれる焦点検出用画素の出力に基づいて撮像レンズ２００の焦点調整を行う。
【０１４０】
この振動モードでの光学ローパスフィルタを振動させるには、選択された測距エリアに対応した焦点検出領域ＲＡの幅（水平方向距離）や位置に合わせて、適切な共振周波数を決定すればよい。上述したように、設定された焦点検出領域ＲＡに応じた振動モードで光学ローパスフィルタを振動させることで、焦点検出領域ＲＡと重なる塵埃を主として除去することができる。
【０１４１】
＜ＡＦクリーニングモードのフローチャート＞
図１６は、本実施形態に係る撮像装置で実行されるＡＦクリーニングモードのフローチャートである。なお、このＡＦクリーニングモードは、撮像素子３３から逐次得られた画像データをカラー液晶モニタ１９にリアルタイムに表示させるライブビュー撮像モードなどで実行される。
【０１４２】
図１６に示すように、Ｓ１０１において、ＭＰＵ１００は、ユーザが撮像モード設定ダイヤル１４の操作を行うことにより、ライブビュー撮像モードを開始する。このライブビュー撮像モードが開始されることにより、撮像素子３３から逐次得られた画像データがカラー液晶モニタ１９にリアルタイムに表示される。
【０１４３】
次いで、Ｓ１０２において、ＭＰＵ１００は、レリーズボタン７の第１スイッチ７ａがＯＮか否かを判定する。ＭＰＵ１００は、第１スイッチ７ａがＯＮの場合にＳ１０３へ処理を進める。
【０１４４】
Ｓ１０３において、ＭＰＵ１００は、ＡＦクリーニングモードを実行する。具体的には、ＭＰＵ１００は以下の処理を制御する。
【０１４５】
ＡＦクリーニングモードが実行されると、電力供給回路１１０がＡＦクリーニングモードに必要な電力を撮像装置本体１の各部へ供給する。また、これに平行して電源４２の電池残量を検出して、その結果をＭＰＵ１００へ送信する。ＭＰＵ１００は、電力供給回路１１０で検出された電池残量の結果を受け取ると、その電池残量がＡＦクリーニングモードの動作に十分である場合に、圧電素子駆動回路１１１に駆動信号を送る。
【０１４６】
圧電素子駆動回路１１１は、ＭＰＵ１００より駆動信号を受け取ると、光学ローパスフィルタ４１０の定常波振動を励起する周期電圧を生成し、生成された周期電圧を圧電素子４３０に印加する。圧電素子４３０は、印加される周期電圧に応じて伸縮し、光学ローパスフィルタ４１０に定常波振動を発生させる。発生された定常波振動は、予め焦点検出用画素間のピッチや焦点検出領域大きさを考慮し、ある１つの振動モードに決定されている。このＡＦクリーニングモードが終了すると、ＭＰＵ１００は、処理をＳ１０４に進める。
【０１４７】
なお、焦点検出用画素間のピッチや焦点検出領域大きさを考慮した振動モードの決定は、ＭＰＵ１００がＥＥＰＲＯＭ１００ａに予め記憶された撮像素子３３に関する設定情報に基づいて行う。ＥＥＰＲＯＭ１００ａには、撮像素子３３の設計段階でのシミュレーション結果や、撮像素子３３を撮像装置に組み合わせて試験を行った際の試験結果に基づいた振動モードに関する設定情報が予め記憶されている。この設定情報は、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）などに例示した振動モードで光学ローパスフィルタ４１０を振動させるために圧電素子４３０に印加する周期電圧や、その周期電圧による振動モードでの波長、定常波の節位置などの情報である。ＭＰＵ１００は、この設定情報を参照して圧電素子駆動回路１１１を制御することで、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）などに例示したとおりに光学ローパスフィルタ４１０を振動させることができる。
【０１４８】
なお、図１５（ｄ）に例示した焦点検出領域ＲＡが設定された場合は、ＥＥＰＲＯＭ１００ａに記憶された設定情報を元にＭＰＵ１００が演算して振動モードが決定されることとなる。具体的には、設定情報に含まれる波長及び定常波の節位置の情報を元に焦点検出領域ＲＡに節位置が存在しない振動モードが演算される。
【０１４９】
Ｓ１０４において、ＭＰＵ１００は、撮像素子３３の焦点検出領域に含まれる焦点検出用画素の読み出しを行う。次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０５において、焦点検出領域に割り当てた複数のブロックに亘って、第１の焦点検出用画素からの出力信号を連結して第１の連結信号を得る。同様に、ＭＰＵ１００は、第２の焦点検出用画素からの出力信号を連結して第２の連結信号を得る。これら第１、第２の連結信号は、相関演算用の２像の信号（Ａ像信号とＢ像信号、あるいはＣ像信号とＤ像信号）に対応する。
【０１５０】
次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０６において、得られた２像の信号の相関演算を行い、２像の信号の相対的な位置ずれ量を演算する。次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０７において、Ｓ１０６の相関演算結果の信頼性を判定する。
【０１５１】
ここで、信頼性とは、２像の信号の一致度（相関度合い）を指し、２像の信号の一致度が良い場合には、一般的に焦点検出結果の信頼性が高い。そこで、複数の焦点検出領域が選択されている場合は、信頼性の高い情報を焦点ずれ量の演算に優先的に使用するものとする。
【０１５２】
次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０８において、上記の信頼性の高い相関演算結果から焦点ずれ量（デフォーカス量）を演算する。次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０９において、Ｓ１０８で演算した焦点ずれ量が許容値未満か否かを判定し、合焦状態であるか否かを判定する。
【０１５３】
焦点ずれ量が許容値以上である場合は非合焦状態であると判定し、ＭＰＵ１００は、Ｓ１１０においてフォーカスレンズを駆動させ、その後Ｓ１０４へ処理を戻す。したがって、非合焦状態である場合はＳ１０４〜Ｓ１０９の処理が繰り返し実行されることとなる。
【０１５４】
焦点ずれ量が許容値未満である場合は合焦状態であると判定し、ＭＰＵ１００は、Ｓ１１１に処理を進め、ＡＦ処理を終了してライブビュー撮像モードのメイン処理へ戻る。
【０１５５】
以上のように、本実施形態では、通常の撮像有効領域上の塵埃除去（通常クリーニングモード）に比べて、短時間かつ消費電力を抑えながら、焦点検出用画素と重なる塵埃を集中的に除去すること（ＡＦクリーニングモード）ができる。よって、ライブビュー撮像モード中に塵埃除去を行いつつＡＦを行っても短時間ですみ、かつ撮影枚数等に悪影響を及ぼさずに、塵埃の影による焦点検出精度低下を防ぐことができる。また、ＡＦクリーニングモードを、焦点調整に関する焦点検出用画素の読み出しに先立って行うことで、焦点調整の精度を高めることができる。
【０１５６】
＜ＡＦクリーニングモードのフローチャートの変形例＞
図１７は、本実施形態に係る撮像装置で実行されるＡＦクリーニングモードのフローチャートの変形例である。なお、以下の説明では、図１６と同一の処理を行うステップについては同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１５７】
図１７に示すように、Ｓ１０２に次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０３ａにおいて、横目に関するＡＦクリーニングモードを実行する。具体的には、ＭＰＵ１００は、前述したＳ１０３と略同様の処理を行って、図７（ａ）に例示したような定常波振動を光学ローパスフィルタ４１０に生じさせる。このＳ１０３ａにおける定常波振動により、横方向に並ぶ焦点検出用画素に影響する塵埃が除去されることとなる。
【０１５８】
次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０４ａにおいて、撮像素子３３の焦点検出領域に含まれる横目に関する焦点検出用画素の読み出しを行う。この横目に関する焦点検出用画素の読み出しは、予めメモリに記憶されている焦点検出用画素の画素位置（アドレス）に基づいて行われる。
【０１５９】
Ｓ１０７に次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０７ａにおいて、相関演算結果における２像信号の一致度合い（相関度合い）が予め設定された閾値以上であり、信頼性が十分に高いか否かを判定する。Ｓ１０３ａで横方向に並ぶ焦点検出用画素に影響する塵埃を除去したにも関わらず、Ｓ１０７ａの判定結果が信頼性が十分高くない場合は、縦目に関する焦点検出用画素に塵埃の影響が生じているものとする。したがって、後述する縦目に関するＡＦクリーニングモード実行後は、Ｓ１０７ａの処理が行われることなくＳ１０８へ進むものとする。
【０１６０】
Ｓ１０７ａの判定結果が信頼性が十分高くない場合、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０３ｂにおいて、縦目に関するＡＦクリーニングモードを実行する。具体的には、ＭＰＵ１００は、前述したＳ１０３と略同様の処理を行って、図７に例示したような定常波振動を光学ローパスフィルタ４１０に生じさせる。このＳ１０３ｂにおける定常波振動により、縦方向に並ぶ焦点検出用画素に影響する塵埃が除去されることとなる。次いで、ＭＰＵ１００は、Ｓ１０４ｂにおいて、撮像素子３３の焦点検出領域に含まれる縦目に関する焦点検出用画素の読み出しを横目の場合と同様にして行う。
【０１６１】
以上のように、変形例では、横目の焦点検出用画素に影響する塵埃除去を行い、相関演算結果の信頼性が高い場合はそのまま合焦動作が行われることとなり、より短時間かつ消費電力を抑えながらＡＦに関する塵埃を除去することができる。また、横目の焦点検出用画素に影響する塵埃除去が行われた場合であっても、相関演算結果の信頼性が低い場合には、縦目の焦点検出用画素に影響する塵埃除去が行われるため、精度の高い焦点調整を実現できる。なお、この場合においても、横目及び縦目の焦点検出用画素に影響する塵埃除去を行うのみであり、通常の撮像有効領域上の塵埃除去に比べて短時間かつ消費電力を抑えることができる。
【０１６２】
なお、上述した実施の形態における記述は、一例を示すものであり、これに限定するものではない。上述した実施の形態における構成及び動作に関しては、適宜変更が可能である。
【０１６３】
（他の実施形態）
上述の実施形態は、システム或は装置のコンピュータ（或いはＣＰＵ、ＭＰＵ等）によりソフトウェア的に実現することも可能である。従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
【０１６４】
なお、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能であれば、どのような形態であってもよい。例えば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等で構成することができるが、これらに限るものではない。上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、記憶媒体又は有線／無線通信によりコンピュータに供給される。プログラム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、磁気テープ等の磁気記憶媒体、ＭＯ、ＣＤ、ＤＶＤ等の光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリなどがある。
【０１６５】
有線／無線通信を用いたコンピュータプログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバを利用する方法がある。この場合、本発明を形成するコンピュータプログラムとなりうるデータファイル（プログラムファイル）をサーバに記憶しておく。プログラムファイルとしては、実行形式のものであっても、ソースコードであっても良い。そして、このサーバにアクセスしたクライアントコンピュータに、プログラムファイルをダウンロードすることによって供給する。この場合、プログラムファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに分散して配置することも可能である。つまり、上述の実施形態を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
【０１６６】
また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを暗号化して格納した記憶媒体を配布し、所定の条件を満たしたユーザに、暗号化を解く鍵情報を供給し、ユーザの有するコンピュータへのインストールを許可してもよい。鍵情報は、例えばインターネットを介してホームページからダウンロードさせることによって供給することができる。また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、すでにコンピュータ上で稼働するＯＳの機能を利用するものであってもよい。さらに、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるＣＰＵで実行するようにしてもよい。
【図１】
2010226395.tif 000003
【図２】
2010226395.tif 000004
【図３】
2010226395.tif 000005
【図４】
2010226395.tif 000006
【図５】
2010226395.tif 000007
【図６】
2010226395.tif 000008
【図７】
2010226395.tif 000009
【図８】
2010226395.tif 000010
【図９】
2010226395.tif 000011
【図１０】
2010226395.tif 000012
【図１１】
2010226395.tif 000013
【図１２】
2010226395.tif 000014
【図１３】
2010226395.tif 000015
【図１４】
2010226395.tif 000016
【図１５】
2010226395.tif 000017
【図１６】
2010226395.tif 000018
【図１７】
2010226395.tif 000019
【図１８】
2010226395.tif 000020