(57)【要約】【課題】専用ＡＦセンサと像面ＡＦセンサの両方を搭載する構成において、逆光状態における撮像素子への悪影響を防止することができる撮像装置を提供する。【解決手段】撮像素子に設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第１の焦点検出部と、前記撮像素子より上方に位置するように設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第２の焦点検出部とを備える撮像装置である。【選択図】図４
2014056032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子に設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第１の焦点検出部と、
前記撮像素子より上方に位置するように設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第２の焦点検出部と
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第２の焦点検出部は、位相差焦点検出専用モジュールである
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１の焦点検出部は、撮像素子に設けられた位相差焦点検出素子からなる
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮影レンズを通過した被写体像光を前記撮像素子の入射光と位相差焦点検出専用モジュールの入射光とに分割する光学部材をさらに備える
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記撮像素子により得られた画像を表示する電子ビューファインダをさらに備える
請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一眼レフカメラは、速いオートフォーカスを実現するためにいわゆる専用位相差センサを搭載している。一方、一般的に、コンパクトカメラやミラーレスカメラなどでは、コントラスト方式のオートフォーカス（以下ＡＦ）が採用されている。そして、これらのカメラでも速いＡＦを実現するために、撮像素子に位相差検出用の撮像素子を埋め込む方法が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
さらにこの技術を用いて、それぞれのメリットを得られるように位相差検出専用モジュール（以下、専用ＡＦセンサと称する。）と位相差検出用像面センサ（以下、像面ＡＦセンサと称する。）を両方搭載する方法も提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５６８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのような、専用ＡＦセンサと像面ＡＦセンサを両方搭載した撮像装置においては、特に強い逆光状態での撮影時に専用ＡＦセンサに反射した不要光が撮像素子に入射して撮影や焦点検出に悪影響を及ぼすことがあり得る。
【０００６】
本技術はこのような問題点に鑑みなされたものであり、専用ＡＦセンサと像面ＡＦセンサの両方を搭載する構成において、逆光状態による撮像素子への悪影響を防止することができる撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本技術は、撮像素子に設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第１の焦点検出部と、撮像素子より上方に位置するように設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第２の焦点検出部とを備える撮像装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本技術によれば、専用ＡＦセンサと像面ＡＦセンサの両方を搭載する構成において、逆光状態における撮像素子への悪影響を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、従来技術に係る撮像装置の概略構成を示す断面模式図である。
【図２】図２は、撮像素子の構成を示す図である。
【図３】図３Ａは、不要光の入射がない場合の位相差焦点検出の出力の例を示す図であり、図３Ｂは不要光の入射がある場合の位相差焦点検出の出力の例を示す図である。
【図４】図４は、本技術に係る撮像装置の概略構成を示す断面模式図である。
【図５】図５は、撮影画面における像面ＡＦエリアと専用ＡＦエリアの配置を示す図である。
【図６】図６は、本技術に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、像面ＡＦエリアの構成について説明するための図である。
【図８】図８は、像面ＡＦエリアの構成について説明するための図である。
【図９】図９Ａ、図９Ｂ、図９Ｃおよび図９Ｄは、第１の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。
【図１０】図１０Ａ、図１０Ｂ、図１０Ｃおよび図１０Ｄは、第１の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。
【図１１】図１１は、第１の実施の形態における処理の概要を説明するための図である。
【図１２】図１２は、第１の実施の形態における処理の全体フローチャートである。
【図１３】図１３は、第１の実施の形態におけるデフォーカス量選択処理のフローチャートである。
【図１４】図１４は、安定化処理のフローチャートである。
【図１５】図１５は、第１の実施の形態における像面デフォーカス量決定処理のフローチャートである。
【図１６】図１６は、前回決定像面デフォーカス量判定処理のフローチャートである。
【図１７】図１７は、像面デフォーカス量補正処理のフローチャートである。
【図１８】図１８は、像面デフォーカス量補正処理のフローチャートである。
【図１９】図１９は、本技術の第２の実施の形態に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】図２０Ａ、図２０Ｂ、図２０Ｃおよび図２０Ｄは、第２の実施の形態における処理の概要の第１の例を説明するための図である。
【図２１】図２１Ａ、図２１Ｂ、図２１Ｃおよび図２１Ｄは、第２の実施の形態における処理の概要の第２の例を説明するための図である。
【図２２】図２２は、第１の実施の形態におけるデフォーカス量選択処理のフローチャートである。
【図２３】図２３は、第１の実施の形態におけるデフォーカス量選択処理のフローチャートである。
【図２４】図２４は、第２の実施の形態における像面デフォーカス量決定処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本技術の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
＜１．実施の形態＞
［１−１．従来の撮像装置の構成］
［１−２．本技術の撮像装置の構成］
＜２．撮像装置における処理の第１の実施の形態＞
［２−１．撮像装置の構成］
［２−２．処理の概要］
［２−３．デフォーカス量選択処理］
［２−４．像面デフォーカス量決定処理］
［２−５．像面デフォーカス量補正処理］
＜３．撮像装置における処理の第２の実施の形態＞
［３−１．撮像装置の構成］
［３−２．処理の概要］
［３−３．デフォーカス量選択処理］
＜４．変形例＞
【００１１】
＜１．実施の形態＞
［１−１．従来の撮像装置の構成］
まず、図１を参照して従来技術に係る撮像装置１００の構成の一例について説明する。撮像装置１００は、筐体１１０、光学撮像系１２０、半透過ミラー１３０、撮像素子１４０、撮像素子に埋め込まれた位相差検出素子１５０（以下、像面ＡＦセンサ１５０と称する。）、位相差ＡＦ専用モジュール１６０（以下、専用ＡＦセンサ１６０と称する。）ペンタプリズム１７０、ファインダ１８０、ディスプレイ１９０を備える。
【００１２】
図１に示されるように、撮像装置１００本体を構成する筐体１００に対して、光学撮像系１２０が設けられている。光学撮像系１２０は、例えば交換可能ないわゆるレンズ部であり、鏡筒１２１内に撮影レンズ１２２、絞り等が設けられている。撮影レンズ１１１は、フォーカス駆動系（図示しない）によって駆動され、ＡＦ動作が可能とされている。なお、光学撮像系１２０は、筐体１１０と一体ものとして構成してもよい。
【００１３】
半透過ミラー１３０は、撮影レンズ１２２と筐体１１０内の撮像素子１４０の間に設けられている。半透過ミラー１３０には、撮影レンズ１２２を介して被写体光が入射する。半透過ミラー１３０は、撮影レンズ１２２を介して入射する被写体光の一部を下方の専用ＡＦセンサ１６０方向に反射させ、また、被写体光の一部を上部のペンタプリズム１７０方向に反射させ、さらに、被写体光の一部を撮像素子１４０へと透過させる。また、半透過ミラー１３０の撮像素子１４０側にはサブミラーとしての全反射ミラー１３１が設けられている。全反射ミラー１３１は、半透過ミラー１３０を透過した被写体光を専用ＡＦセンサ１６０へ導くものである。ＡＦ動作時は、専用ＡＦ用の被写体光は半透過ミラー１３０透過後、全反射ミラー１３１で下方に折り曲げられて専用ＡＦセンサ１６０に入射する。そして、撮影時は、半透過ミラー１３０および全反射ミラー１３１が退避し、撮像素子１４０に被写体光が導かれることとなる。
【００１４】
筐体１１０内には撮影画像生成用の撮像素子１４０が設けられている。撮像素子１４０としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などが用いられる。撮像素子１４０は、撮影レンズ１２２を介して入射する被写体光を光電変換して電荷量に変換し、画像を生成する。画像信号は、ホワイトバランス調整処理、ガンマ補正処理などの所定の信号処理が施されて最終的に画像データとして、撮像装置１００内の記憶媒体や外部メモリなどに保存される。
【００１５】
撮像素子１４０は、通常の撮像画素であるＲ（Red）画素、Ｇ（Green）画素、Ｂ（Blue）画素と、位相差焦点検出を行う位相差検出素子とを有するものである。撮像素子を構成する各画素は被写体からの入射光を光電変換して電荷量に変換して、画素信号を出力する。
【００１６】
図２は、撮像素子１４０における通常画素および位相差検出素子の配列の様子を示す図である。ＲはＲ（Red）画素、ＧはＧ（Green）画素、ＢはＢ（Blue）画素と、それぞれ通常の撮像画素を示すものである。
【００１７】
また、図２において、Ｐ１が第１位相差検出素子を示し、Ｐ２が第２位相差検出素子を示すものである。位相差検出素子は、Ｐ１とＰ２とで一対となる構成となっており、撮影レンズ１０１１の瞳分割を行う。位相差検出素子Ｐ１およびＰ２は通常の撮像画素とは光学特性が異なるものである。なお、図２においては、Ｇ画素を位相差検出素子としている。これは、Ｇ画素がＲ画素およびＢ画素に比べて倍の数存在しているためである。ただし、位相差検出素子はＧ画素に限られるものではない。
【００１８】
このように、撮像素子１４０は、通常画素に加え、位相差検出素子による像面ＡＦセンサ１５０を有しており、撮像装置１００は、その像面ＡＦセンサ１５０からの出力によりいわゆる像面位相差ＡＦ（Auto Focus）を行うことができるものである。
【００１９】
専用ＡＦセンサ１６０は、筐体１１０内において、半透過ミラー１３０の下側、撮像素子１４０の前方に位置するように設けられている。専用ＡＦセンサ１６０は、例えば、位相差検出方式、コントラストＡＦ方式のなどのオートフォーカス専用センサである。ＡＦの方式として、位相差検出方式およびコントラストＡＦ方式を組み合わせてもよい。暗い場所や、コントラストの低い被写体でも良好にＡＦを行うために、ＡＦ補助光を発生し、戻り光からＡＦ評価値を形成するようにしてもよい。撮影レンズにより集光された被写体光は半透過ミラーで反射することによって専用ＡＦセンサ１６０に入射する。専用ＡＦセンサ１６０により検出された焦点検出信号は撮像装置１００内においてデフォーカス量の算出を行う処理部などに供給される。
【００２０】
撮像装置１００の構成の説明に戻る。ペンタプリズム１７０は、断面が５角形をしており下面から入射された被写体光を内部で反射させることによって被写体光像の上下および左右を入れ替えて正立像にするためのプリズムである。ペンタプリズム１７０により正立像にされた被写体像はファインダ１８０方向に導かれる。ファインダ１８０は、撮影時において被写体を確認するための光学ファインダとして機能するものである。ユーザはファインダ窓を覗くことによって、被写体像を確認することができる。
【００２１】
筐体１１０には、ディスプレイ１９０が設けられている。ディスプレイ１９０は、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display（ＬＣＤ））、有機ＥＬ(Electroluminescence:電界発光効果)等のフラットディスプレイなどである。ディスプレイ１９０には、撮像素子１４０から取り出された画像信号を信号処理部（図示しない）で処理して得られる画像データが供給され、ディスプレイ１９０はそれらをリアルタイム画像（いわゆるスルー画）として表示する。図１においては、ディスプレイ１９０は、筺体の背面側に設けられているが、これに限られず、筺体上面などに設けてもよく、可動式や取り外し式としてもよい。
【００２２】
従来技術に係る撮像装置１００は以上のようにして構成されている。このような撮像装置１００で撮影を行う場合、撮影方向に太陽などが存在し、強い逆光状態であると、図１に示されるように、専用ＡＦセンサ１６０の面で反射した不要光が撮像素子１４０に入射して像面ＡＦセンサ１５０による焦点検出に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００２３】
図３は、像面ＡＦセンサ１５０による位相差焦点検出方式における信号出力例を示す図である。通常、位相差焦点検出方式においては、不要光の入射などがない場合には、図３Ａに示されるように２つの像（Ｐ１像およびＰ像）はほぼ同じ形状、同じ出力レベルとなる。一方、強い逆光状態であり、不要光が位相差検出素子埋め込み撮像素子に入射した場合、図３Ｂに示されるように、２つの像の形状が異なったり、２つの像の一方のレベルが増減するため、性格な焦点検出を行うことができなくなる。
【００２４】
［１−２．本技術の撮像装置の構成］
次に、本技術に係る撮像装置の構成について説明する。図２は、本技術に係る撮像装置１０００の概略構成を示す断面模式図である。
【００２５】
本技術に係る撮像装置１０００は、筐体１００１、撮影レンズ１０１１を備える光学撮像系１０１０、半透過ミラー１００２、撮像素子１０３０、像面ＡＦセンサ１０３１、専用ＡＦセンサ１０２０、電子ビューファインダ１００３、ディスプレイ１００４を備える。なお、筺体１００１、光学撮像系１０１０、撮像素子１０３０、像面ＡＦセンサ１０３１、ディスプレイ１００４の構成は上述した従来技術における撮像装置と同様であるため、その説明を省略する。
【００２６】
半透過ミラー１００２は、筺体１００１内において、撮影レンズ１０１１と筐体１００１内の撮像素子１０３０の間に設けられている。半透過ミラー１００２には、撮影レンズ１０１１を介して被写体光が入射する。半透過ミラー１００２は、撮影レンズを介して入射する被写体光の一部を上方の専用ＡＦセンサ１０２０方向に反射させ、また、被写体光の一部を撮像素子１０３０へと透過させる。
【００２７】
専用ＡＦセンサ１０２０は、筺体１００１内において半透過ミラー１００２の上方、撮像素子１０３０の前方に位置するように設けられている。専用ＡＦセンサ１０２０は、例えば、位相差検出方式、コントラストＡＦ方式のなどのオートフォーカス専用モジュールである。撮影レンズ１０１１により集光された被写体光は半透過ミラー１００２で反射することによって専用ＡＦセンサ１０２０に入射する。専用ＡＦセンサ１０２０により検出された焦点検出信号は撮像装置１０００内においてデフォーカス量の算出を行う処理部などに供給される。
【００２８】
図５は、専用ＡＦセンサ１０２０による撮影画面内におけるＡＦエリア（以下、専用ＡＦエリアと称する。）と、像面ＡＦセンサ１０３１による撮影画面内におけるＡＦエリア（以下、像面ＡＦエリアと称する。）を示す図である。
【００２９】
図５において四角い枠で示されているのが専用ＡＦエリアである。図５からわかるように、専用ＡＦエリアは像面ＡＦエリアと比較して配置されている範囲は狭くなっており、略中央付近に集中している。専用ＡＦセンサ１０２０は像面ＡＦセンサ１０３１と比較して精度の高い焦点検出が可能である。
【００３０】
図５において十字で示されているのが像面ＡＦエリアである。図５からわかるように、像面ＡＦエリアは広範囲に広がっており、広い範囲において被写体を補足することが可能となっている。
【００３１】
専用ＡＦセンサ１０２０は、専用の光学系で配置する都合上、ＡＦエリアを等間隔に均一に配置できない場合がある。そのため、本技術のように、専用ＡＦエリアと像面ＡＦエリアの検出結果を比較する場合には、２つのＡＦエリアの位置を合わせておいた方が都合がよい。そのために、図５に示されるように、像面ＡＦエリアの位置が専用ＡＦエリアの位置に対応して合うように、像面ＡＦエリアを不均等に配置する。配置の方法について後述する。
【００３２】
筐体１００１には電子ビューファインダ（EVF：Electronic View Finder）１００３が設けられている。電子ビューファインダ１００３は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどを備える。電子ビューファインダ１００３には、撮像素子１０３０から取り出された画像信号を信号処理部（図示しない）で処理することにより得られる画像データが供給され、電子ビューファインダ１００３は、それらをリアルタイム画像（スルー画）として表示する。
【００３３】
本技術に係る撮像装置は以上のように構成されている。本技術に係る撮像装置においては、専用ＡＦセンサ１０２０は、撮像装置１０００の筺体１００１内において半透過ミラー１００２の上方に設けられている。したがって、撮影方向に太陽などが存在し、強い逆光状態である場合であっても、図２に示されるように、不要光が専用ＡＦセンサ１０２０の面で反射し、撮像素子１０３０に入射してしまうことがない。これにより、不要光が像面ＡＦセンサ１０３１による焦点検出に対して悪影響を及ぼすことを防止することができる。
【００３４】
なお、撮影時においては、通常太陽、照明装置などの光源は撮像装置よりも上方にあることが多いため、光も上方から撮像装置へ入射することとなる。よって、本技術のように、専用ＡＦセンサ１０２０を撮像素子よりも上方に設けることにより、不要光が専用ＡＦセンサ１０２０で反射して撮像素子１０３０に入射することを防ぐことができる。
【００３５】
なお、本技術においては、従来技術においてペンタプリズムが設けられていた位置に専用ＡＦセンサ１０２０を設けて、ペンタプリズムを設けていないという構成となっているため、ファインダとしては電子ビューファインダを使用するのが好ましい。
【００３６】
＜２．撮像装置における処理の第１の実施の形態＞
［２−１．撮像装置の構成］
図６は、撮像装置１０００は、光学撮像系１０１１、専用ＡＦセンサ１０２０、撮像素子１０３０、像面ＡＦセンサ１０３１、前処理回路１０４０、カメラ処理回路１０５０、画像メモリ１０６０、制御部１０７０、グラフィックＩ／Ｆ（Interface）１０８０、表示部１０９０、入力部１１００、Ｒ／Ｗ（リーダ／ライタ）１１１０および記憶媒体１１２０から構成されている。制御部はデフォーカス量算出部１０７１、デフォーカス量選択部１０７２、デフォーカス量決定部１０７３、デフォーカス量補正部１０７４およびフォーカス制御部１０７５として機能する。
【００３７】
光学撮像系１０１１は、被写体からの光を撮像素子１０３０に集光するための撮影レンズ１０１１（フォーカスレンズ、ズームレンズなどを含む）、フォーカスレンズを移動させてフォーカス調整を行うレンズ駆動機構１０１２、シャッタ機構、アイリス機構などから構成されている。これらは制御部１０７０およびフォーカス制御部１０７５からの制御信号に基づいて駆動される。レンズ駆動機構１０１２は、撮影レンズ１０１１をフォーカス制御部１０７５から供給されたデフォーカス量に相当する量光軸方向に沿って移動させることにより、ＡＦ動作を実現する。光学撮像系１０１１を介して得られた被写体の光画像は、撮像デバイスとしての撮像素子１０３０上に結像される。
【００３８】
専用ＡＦセンサ１０２０は、例えば、位相差検出方式、コントラストＡＦ方式のなどのオートフォーカス専用センサである。撮影レンズ１０１１により集光された被写体光は半透過ミラーで反射することによって専用ＡＦセンサ１０２０に入射する。専用ＡＦセンサ１０２０により検出された焦点検出信号はデフォーカス量算出部１０７１に供給される。専用ＡＦセンサ１０２０は、特許請求の範囲における第１の焦点検出部に相当するものである。したがって専用ＡＦセンサ１０２０の焦点検出により得られるデフォーカス量は特許請求の範囲における第１のデフォーカス量である。
【００３９】
撮像素子１０３０は、通常の撮像画素であるＲ（Red）画素、Ｇ（Green）画素、Ｂ（Blue）画素と、位相差焦点検出を行う位相差検出素子とを有するものである。撮像素子１０３０を構成する各画素は被写体からの入射光を光電変換して電荷量に変換して、画素信号を出力する。そして、撮像素子１０３０は、最終的に画素信号からなる撮像信号を前処理回路１０４０に出力する。撮像素子１０３０としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などが用いられる。なお、撮像素子１０３０の詳細な構成については後述する。
【００４０】
像面ＡＦセンサ１０３１は、複数の位相差検出素子からなるオートフォーカス用センサである。像面ＡＦセンサ１０３１により検出された焦点検出信号はデフォーカス量算出部１０７１に供給される。像面ＡＦセンサ１０３１の具体的構成については後述する。像面ＡＦセンサ１０３１は、特許請求の範囲における第２の焦点検出部に相当するものである。したがって像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出により得られるデフォーカス量は特許請求の範囲における第２のデフォーカス量である。
【００４１】
前処理回路１０４０は、撮像素子１０３０から出力された撮像信号に対して、ＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理によりＳ／Ｎ（Signal／Noise）比を良好に保つようにサンプルホールドなどを行う。さらに、ＡＧＣ（Auto Gain Control）処理により利得を制御し、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行ってデジタル画像信号を出力する。
【００４２】
カメラ処理回路１０５０は、前処理回路１０４０からの画像信号に対して、ホワイトバランス調整処理や色補正処理、ガンマ補正処理、Ｙ／Ｃ変換処理、ＡＥ（Auto Exposure）処理などの信号処理を施す。
【００４３】
画像メモリ１０６０は、揮発性メモリ、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）で構成されるバッファメモリであり、前処理回路１０４０およびカメラ処理回路１０５０によって所定の処理が施された画像データを一時的に蓄えておくものである。
【００４４】
制御部１０７０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどから構成されている。ＲＯＭには、ＣＰＵにより読み込まれ動作されるプログラムなどが記憶されている。ＲＡＭは、ＣＰＵのワークメモリとして用いられる。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従い様々な処理を実行してコマンドの発行を行うことによって撮像装置１０００全体の制御を行う。
【００４５】
また、制御部１０７０は所定のプログラムを実行することにより、デフォーカス量算出部１０７１、デフォーカス量選択部１０７２、デフォーカス量決定部１０７３、デフォーカス量補正部１０７４およびフォーカス制御部１０７５として機能する。それらの各部は、プログラムによって実現されるのみでなく、各機能を有するハードウェアによる専用の装置として実現されてもよい。その場合、撮像装置１０００がそれらハードウェアを備えるという構成となる。
【００４６】
デフォーカス量算出部１０７１は、専用ＡＦセンサ１０２０または像面ＡＦセンサ１０３１によって取得される位相差検出信号に基づいて、焦点からのずれ量を表すデフォーカス量を算出する。デフォーカス量選択部１０７２は、専用ＡＦセンサ１０２０の検出結果により得られるデフォーカス量（以下、専用デフォーカス量と称する。）と、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果により得られるデフォーカス量（以下、像面デフォーカス量と称する。）のいずれを用いてフォーカス制御を行うかを選択し、採用する処理を行うものである。デフォーカス量選択部１０７２により行われる処理の詳細について後述する。
【００４７】
デフォーカス量決定部１０７３は、像面ＡＦセンサの焦点検出結果から算出される像面デフォーカス量に基づき、像面ＡＦエリアごとのデフォーカス量を決定する処理を行う。デフォーカス量決定部１０７３の処理の詳細については後述する。デフォーカス量補正部１０７４は、像面デフォーカス量の補正処理を行うものである。デフォーカス量補正部１０７４により行われる処理の詳細については後述する。フォーカス制御部１０７５は、採用されたデフォーカス量に基づいて光学撮像系１０１０のレンズ駆動機構１０１２を制御して、フォーカス調整処理を行うものである。
【００４８】
グラフィックＩ／Ｆ１０８０は、制御部１０７０から供給された画像信号から、表示部１０９０に表示させるための画像信号を生成して、この信号を表示部１０９０に供給することにより画像を表示させる。表示部１０９０は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ(Plasma Display Panel)、有機ＥＬ(Electro Luminescence)パネルなどにより構成された表示手段である。表示部１０９０には、撮像中のスルー画、記憶媒体１１２０に記録された画像などが表示される。
【００４９】
入力部１１００は、例えば、電源オン／オフ切り替えのための電源ボタン、撮像画像の記録の開始を指示するためのレリーズボタン、ズーム調整用の操作子、表示部１０９０と一体に構成されたタッチスクリーンなどからなる。入力部１１００に対して入力がなされると、その入力に応じた制御信号が生成されて制御部１０７０に出力される。そして、制御部１０７０はその制御信号に対応した演算処理や制御を行う。
【００５０】
Ｒ／Ｗ１１１０には、撮像により生成された画像データなどを記録する記録媒体２２が接続されるインターフェースである。Ｒ／Ｗ１１１０は、制御部１０７０から供給されたデータを記憶媒体１１２０に書き込み、また、記憶媒体１１２０から読み出したデータを制御部１０７０に出力する。記憶媒体１１２０は、例えば、ハードディスク、メモリースティック（ソニー株式会社の登録商標）、ＳＤメモリーカードなどの大容量記憶媒体１１２０である。画像は例えばＪＰＥＧなどの規格に基づいて圧縮された状態で保存される。また、保存された画像に関する情報、撮像日時などの付加情報を含むＥＸＩＦ（Exchangeable Image File Format）データもその画像に対応付けられて保存される。
【００５１】
ここで、上述した撮像装置１０００における基本的な動作について説明する。画像の撮像前には、撮像素子１０３０によって受光されて光電変換された信号が、順次、前処理回路１０４０に供給される。前処理回路１０４０では、入力信号に対してＣＤＳ処理、ＡＧＣ処理などが施され、さらに画像信号に変換される。
【００５２】
カメラ処理回路１０５０は、前処理回路１０４０から供給された画像信号を画質補正処理し、カメラスルー画像の信号として、制御部１０７０を介してグラフィックＩ／Ｆ１０８０に供給する。これにより、カメラスルー画像が表示部１０９０に表示される。ユーザは表示部１０９０に表示されるスルー画を見て画角合わせを行うことができる。
【００５３】
この状態で、入力部１１００のシャッタボタンが押下されると、制御部１０７０は、光学撮像系１０１１１０１に制御信号を出力して、光学撮像系１０１１１０１を構成するシャッタを動作させる。これにより撮像素子１０３０からは、１フレーム分の画像信号が出力される。
【００５４】
カメラ処理回路１０５０は、撮像素子１０３０から前処理回路１０４０を介して供給された１フレーム分の画像信号に画質補正処理を施し、処理後の画像信号を制御部１０７０に供給する。制御部１０７０は、入力された画像信号を圧縮符号化し、生成した符号化データを、Ｒ／Ｗ１１１０に供給する。これにより、撮像された静止画像のデータファイルが記憶媒体１１２０に記憶される。
【００５５】
一方、記憶媒体１１２０に記憶された画像ファイルを再生する場合には、制御部１０７０は、入力部１１００からの操作入力に応じて、選択された静止画像ファイルを記憶媒体１１２０からＲ／Ｗ１１１０を介して読み込む。読み込まれた画像ファイルは、伸張復号化処理が施される。そして、復号化された画像信号は制御部１０７０を介してグラフィックＩ／Ｆ１０８０に供給される。これにより、記憶媒体１１２０に記憶された静止画像が表示部１０９０に表示される。
【００５６】
位相差検出用画素は、例えば図７に示されるように、撮影画像に影響を与えないように、撮像素子１０３０の間に埋め込まれている。水平方向には、位相差を検出するための部分的に開口をあけて瞳分割された１組の素子（図ではＰとＱ）が並んで配置されている。また、垂直方向には、この位相差画素のラインが何ラインかごとに埋め込まれている。
【００５７】
このように配置されている位相差検出用画素に対して、複数の位相差検出用画素を一組としてＡＦエリアを設定し（例えば、図７の太線による矩形枠）、そのエリアごとに焦点検出演算を行う。従って、ＡＦエリアの設定を図８のようにずらすことによって、図３のような不均等にＡＦエリアを配置することが可能となる。なお、このようにソフトウェアにおける処理によってＡＦエリアの配置を不均等にすることもできるが、撮像素子１０３０上の位相差検出素子の配置自体を不均等にすることで、ＡＦエリアを不均等にすることも可能である。
【００５８】
［２−２．処理の概要］
次に、撮像装置１０００により行われる処理について説明する。まず、図９乃至図１１を参照して本実施の形態において行われるフォーカス処理の概要について説明する。図９乃至図１１は、撮影画面内における専用ＡＦエリアと、撮影画面内における像面ＡＦエリアと、オートフォーカスにより追尾する被写体を示したものである。図９乃至図１１において、破線の四角形は専用ＡＦセンサ１０２０による専用ＡＦエリアを示し、破線の十字は像面ＡＦセンサ１０３１による像面ＡＦエリアを示す。
【００５９】
まず、図９Ａは、被写体が存在せずオートフォーカスが行われていない状態である。図９Ｂに示されるように被写体が現れ、ユーザによるＡＦ指示の入力（例えばシャッタの半押し）が行われたら、まずは専用ＡＦセンサ１０２０の焦点検出結果からデフォーカス量を算出し、そのデフォーカス量に基づいて最至近の被写体（以下、最至近被写体と称する。）にフォーカスを合わせる。詳しくは、デフォーカス量に基づいて撮影レンズ１０１１を駆動させることにより、撮影レンズ１０１１のフォーカス調整を行うことにより最至近被写体にフォーカスを合わせる。図９においては、最至近被写体にフォーカスが合っているＡＦエリアは実線で表している。
【００６０】
図９Ｃは、最至近被写体にフォーカスを合わせた後に、被写体が移動した場合である。この場合でも、専用ＡＦセンサ１０２０と像面ＡＦセンサ１０３１のぞれぞれの焦点検出結果から算出されるデフォーカス量を用いて、現在の焦点位置に最も近い被写体（デフォーカス量が最小の被写体）にフォーカスを合わせ続けるようフォーカス調整を行う。図９Ｃにおいては、最至近被写体にフォーカスが合っている専用ＡＦエリアと像面ＡＦエリアは共に実線で表されている。
【００６１】
図９Ｄは、被写体が移動して専用ＡＦセンサ１０２０のＡＦエリアから外れた場合である。この場合、像面ＡＦエリア内にその被写体が位置していれば、その像面ＡＦセンサ１０３１におけるデフォーカス量を用いて、デフォーカス量が最小の被写体にフォーカスを合わせ続ける。したがって、被写体からフォーカスが外れてしまうことがない。
【００６２】
図９Ｄにおいては、被写体にフォーカスが合っているＡＦエリアは十字は実線で表されている。なお、本技術においては、被写体が専用ＡＦエリアから外れ、像面ＡＦエリア上にのみ位置している場合に、デフォーカス量補正部により、デフォーカス量の精度を高める処理を行う。その処理の詳細については後述する。
【００６３】
図１０Ａは、被写体がさらに移動して、専用ＡＦセンサ１０２０および像面ＡＦセンサ１０３１の両方のＡＦエリアから外れた場合である。この場合、最後のフォーカス位置で所定時間フォーカス調整処理を停止して、再び被写体を専用ＡＦセンサ１０２０で捉えるのを待つ。
【００６４】
フォーカス調整を停止する所定時間経過しても、所定のデフォーカス量内の被写体を専用ＡＦセンサ１０２０が捉えない場合は、図１０Ｂに示されるように、専用ＡＦセンサ１０２０のデフォーカス量が最小となる別の被写体にフォーカスを合わせるようフォーカス調整を行う。これにより、追尾する被写体が変更される。図１０Ｂにおいては、被写体にフォーカスが合っているＡＦエリアは十字は実線で表されている。
【００６５】
追尾する被写体が変更された後は、図１０Ｃに示されるように以前にフォーカスを合わせて追尾していた被写体が再び専用ＡＦセンサ１０２０のＡＦエリア内に入ったとしても変更後の被写体にフォーカスを合わせるようにフォーカス調整を行う。
【００６６】
なお、追尾している被写体がユーザが望む被写体ではない場合には、一度ユーザによるＡＦ指示の入力を解除して（例えばシャッタの半押しの解除）、オートフォーカス処理を停止状態とする。そうすると、図１０Ｄに示されるようにいずれの被写体にもフォーカスが合っていない状態となる。
【００６７】
そして、ユーザが再びＡＦ指示の入力（例えばシャッタの半押し）を行うと、図１１に示されるように最至近被写体にフォーカスを合わせるようにフォーカス調整が行われる。
【００６８】
このように本技術は、専用ＡＦセンサ１０２０と像面ＡＦセンサ１０３１とを併用することにより、より精度よく被写体にフォーカスを合わせて追従することができる。
【００６９】
図１２は、図９乃至図１１に示した処理を行うために撮像装置１０００により行われる全体フローチャートである。
【００７０】
まず、ステップＳ１で、デフォーカス量算出部１０７１により、デフォーカス量の算出が行われる。デフォーカス量の算出は、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果、専用ＡＦセンサ１０２０の焦点検出結果のそれぞれに基づいて行われる。すなわち、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果に基づくデフォーカス量と、専用ＡＦセンサ１０２０の焦点検出結果に基づくデフォーカス量とが算出される。
【００７１】
次にステップＳ２で、デフォーカス量選択部１０７２により、デフォーカス量選択処理が行われる。デフォーカス量選択処理とは、像面ＡＦセンサ１０３１によるデフォーカス量と専用ＡＦセンサ１０２０によるデフォーカス量のいずれをフォーカス制御に用いるデフォーカス量として使用するかを選択する処理である。デフォーカス量選択処理の詳細については後述する。
【００７２】
次に、ステップＳ３でフォーカス制御部１０７５により、デフォーカス選択処理によって選択されたデフォーカス量に基づいてフォーカスレンズの駆動制御が行われる。これにより、フォーカス制御が行われる。さらに、ステップＳ４の合焦判定処理は、フォーカス調整処理によってユーザが所望する被写体にフォーカスが合っているかを確認する処理である。撮像装置１０００においては、ユーザによるＡＦ指示の入力（例えばシャッタの半押し）が行われている限り繰り返して行われる。
【００７３】
［２−３．デフォーカス量選択処理］
次に図１３のフローチャートを参照して、上述した全体フローチャートに含まれるデフォーカス量選択処理について説明する。まずステップＳ１０１で、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果が有効であるか否かが判定される。この判定は、例えば、ユーザの撮像装置１０００に対する設定状況に基づいて行われる。設定状況に基づく判定とは、例えば、撮像装置１０００が、像面ＡＦセンサ１０３１と専用ＡＦセンサ１０２０を併用するＡＦモードと、専用ＡＦセンサ１０２０のみのＡＦモードを選択可能な仕様である場合に、ユーザがどちらのモードを選択しているかを確認することにより行われる判定である。併用するモードである場合には像面ＡＦセンサ１０３１の検出結果は有効と判定され、一方、専用ＡＦセンサ１０２０のみのＡＦモードである場合には、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果は有効ではないと判定される。
【００７４】
また、ステップＳ１０１の判定は、例えば、露光タイミングにおいて像面ＡＦセンサ１０３１の検出結果が使用できるか否かに基づいて行われるようにしてもよい。像面ＡＦセンサ１０３１の露光タイミングは、撮像の読み出しの制限を受ける為、専用ＡＦセンサ１０２０とは同期していない。そこで、専用ＡＦセンサ１０２０の露光終了時点で、像面ＡＦセンサ１０３１の検波タイミング（露光終了のタイミング）を取得し、露光タイミングが大きくずれている場合は、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出結果を採用しないようにする。このようにステップＳ１０１の判定を行い、像面ＡＦセンサ１０３１の検出結果が有効ではない場合、処理はステップＳ１０２に進む（ステップＳ１０１のＮｏ）。
【００７５】
そしてステップＳ１０２で、複数の専用ＡＦエリアのそれぞれの検出結果から算出された複数のデフォーカス量の中から最至近のものをフォーカス制御に用いるデフォーカス量として選択する（以下、選択するデフォーカス量を選択デフォーカス量と称する。）。例えば、図４に示されるように、専用ＡＦセンサ１０２０によるＡＦエリアが１１個ある場合には、１１個のデフォーカス量の中から最至近のデフォーカス量を選択デフォーカス量とする。
【００７６】
ステップＳ１０１の説明に戻る。ステップＳ１０１で、像面ＡＦセンサ１０３１の検出結果が有効であると判定された場合、処理はステップＳ１０３に進む（ステップＳ１０１のＹｅｓ）。そしてステップＳ１０３で、像面デフォーカス量決定処理が行われる。像面デフォーカス量決定処理とは、複数ある像面ＡＦエリアごとにデフォーカス量（以下、像面デフォーカス量と称する。）を算出し、像面デフォーカス量を決定する処理である。像面デフォーカス量決定処理の詳細については後述する。
【００７７】
像面デフォーカス量が決定すると、次にステップＳ１０４で、撮像装置１０００が至近優先モードであるか否かが確認される。至近優先モードとは、全てのフォーカスエリアの中で最も近い被写体にフォーカスが合うように動作するモードである。撮像装置１０００が至近優先モードである場合（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、ステップＳ１０５で、専用ＡＦエリアのデフォーカス量（以下、専用デフォーカス量と称する。）の中の最至近の値を選択デフォーカス量として選択される。これは、撮像装置１０００が至近優先モードであるため、そのモードに従い、デフォーカス量の中の最至近の値を選択するということである。一方、ステップＳ１０４で、撮像装置１０００が至近優先モードではないと確認された場合、処理はステップＳ１０６に進む（ステップＳ１０４のＮｏ）。
【００７８】
次にステップＳ１０６で、専用ＡＦセンサ１０２０により得られた専用デフォーカス量が所定の閾値である第１閾値以下であるか否かを判定する。この判定は、全ての専用デフォーカス量に対して行われる。専用デフォーカス量が第１閾値以下である場合、処理はステップＳ１０７に進み（ステップＳ１０６のＹｅｓ）、複数の専用ＡＦエリアごとにそれぞれ得られた専用デフォーカス量の中から最小のものを選択デフォーカス量として選択する。
【００７９】
一方、専用ＡＦセンサ１０２０により得られた専用デフォーカス量が第１閾値以上である場合、処理はステップＳ１０８に進む（ステップＳ１０６のＮｏ）。次にステップＳ１０８で、像面ＡＦセンサ１０３１により得られたデフォーカス量が所定の閾値である第２閾値以下であるか否かを判定する。デフォーカス量が第２閾値以下である場合、処理はステップＳ１０９に進み（ステップＳ１０８のＹｅｓ）、複数の像面ＡＦエリアごとにそれぞれ得られた像面デフォーカス量の中から最小のものが選択デフォーカス量として選択される。
【００８０】
一方、ステップＳ１０８で、像面ＡＦセンサ１０３１のデフォーカス量が第２閾値以上であると判定された場合、処理はステップＳ１１０に進む（ステップＳ１０８のＮｏ）。そして、ステップＳ１１０で、複数の専用ＡＦエリアごとにそれぞれ得られたデフォーカス量の中から最小のものが選択デフォーカス量として選択される。次に、ステップＳ１１１で安定化処理を行う。
【００８１】
ここで、図１４のフローチャートを参照して安定化処理について説明する。安定化処理とは、選択したデフォーカス量が大きく変化するものでない場合にのみ、そのままそのデフォーカス量を採用する処理である。これにより、デフォーカス量を急激に大きく変化させずにフォーカス制御の安定化を図ることができる。
【００８２】
まずステップＳ２０１で、選択デフォーカス量が所定の基準範囲内の値であるか否かを判定する。デフォーカス量が基準範囲内である場合、処理はステップＳ２０２に進み、カウント値が０に設定される。このカウント値については後述する。そして、次にステップＳ２０３で、選択デフォーカス量がフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用される。このステップＳ２０３により、フォーカス制御に用いられるデフォーカス量が決定したこととなる。採用されたデフォーカス値はフォーカス制御部１０７５に供給される。
【００８３】
説明はステップＳ２０１に戻る。ステップＳ２０１で、選択デフォーカス量が基準範囲内ではないと判定された場合、処理はステップＳ２０４に進む（ステップＳ２０１のＮｏ）。次にステップＳ２０４で、物体（例えば人物の顔など）上でデフォーカス量が得られているかを確認する。物体上でデフォーカス量が得られた場合、処理はステップＳ２０３に進み（ステップＳ２０４のＹｅｓ）、選択デフォーカス量がフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用される。
【００８４】
一方、物体（例えば人物の顔など）上でデフォーカス量が得られていない場合、処理はステップＳ２０５に進み、（ステップＳ２０４のＮｏ）。撮像装置１０００が至近優先モードであるか否かを確認する。撮像装置１０００が至近優先モードである場合、処理はステップＳ２０３に進み（ステップＳ２０５のＹｅｓ）、選択デフォーカス量がフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用される。
【００８５】
ステップＳ２０５で、撮像装置１０００が至近優先モードではないと確認された場合、処理はステップＳ４０６に進み（ステップＳ４０５のＮｏ）、被写体が動体であるか否かが判定される。被写体が動体であるか否かの判定は、公知の動体検出技術を用いて行うことができる。被写体が動体である場合、処理はステップＳ２０３に進み（ステップＳ２０６のＹｅｓ）、選択デフォーカス量がフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用される。
【００８６】
一方、被写体が動体ではない場合、処理はステップＳ２０７に進む（ステップＳ２０６のＮｏ）。次にステップＳ２０７で、カウント値が第３閾値以上であるか否かが確認される。カウント値が第３閾値以上である場合、処理はステップＳ２０３に進み（ステップＳ２０７のＹｅｓ）、選択デフォーカス量がフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用される。
【００８７】
一方、カウント値が第３閾値以上ではない場合、処理はステップＳ２０８に進み（ステップＳ２０７のＮｏ）、カウント値に１が加算される。そして、ステップＳ２０９で、選択デフォーカス量は採用されず、その結果、デフォーカス量に基づいたフォーカスレンズの駆動によるフォーカス制御も行われない。
【００８８】
安定化処理において、ステップＳ２０１からステップＳ２０６の全ての判定がＮｏである場合とは、デフォーカス量が基準内でもなく、物体上でデフォーカス量が検出されておらず、至近優先モードでもなく、動体でもない場合である。この場合、カウント値が第３閾値以上になるまでは、フォーカス制御は行われない。これにより、カウント値が第３閾値以上となるまでは、フォーカス制御が休止状態となる待ち状態を実現することができる。また、デフォーカス量が範囲内である場合に限りそのデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われることになるので、採用されるデフォーカス量が大きく変動することを防止することができる。カウント値が第３閾値以下の場合に、ステップＳ２０８でカウント値に１を加算していき、カウント値が第３閾値以上となった場合、ステップＳ２０３で選択デフォーカス量をフォーカス制御に用いるデフォーカス量として採用する。よって、閾値の設定によって待ち状態の長さを調整することができる。
【００８９】
［２−４．像面デフォーカス量決定処理］
次に、図１５のフローチャートを参照して、デフォーカス量選択処理のステップＳ１０３で行われる像面デフォーカス量決定処理について説明する。像面デフォーカス量決定処理はデフォーカス量決定部１０７３により行われる。像面デフォーカス量決定処理とは、像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出の結果から像面ＡＦエリアごとのデフォーカス量を決定する処理である。
【００９０】
まずステップＳ３０１で、像面デフォーカス量に最大値を代入する。像面デフォーカス量に最大値を代入することは初期化を行うことに相当する。例えば、像面デフォーカス量を１６Bitの符号付きデータとして定義したとする。この場合、像面デフォーカス量の取り得る範囲は「−３２７６８〜＋３２７６７」となる。「像面デフォーカス量＝最大値」は初期化に相当するものであるため、その最大値「＋３２７６７」を代入する。この最大値を代入した像面デフォーカス量は、像面ＡＦエリアごと得られる像面デフォーカス量の大小の判定を行う際に比較されるものであるため、比較用像面デフォーカス量と称する。
【００９１】
次にステップＳ２０２で、像面ＡＦエリア数をカウントするための変数ｉに１をプラスする（ｉ＝ｉ＋１）。この変数ｉは、１から像面ＡＦエリア数の最大値までの値をとるものである。したがって、例えば像面ＡＦエリアが１００個ある場合には、その像面ＡＦエリアに１から１００までの番号を付し、変数ｉは１から１００までの値をとることとなる。これにより、それ以降のステップＳ３０３乃至ステップＳ３０６の処理をループすることによって全ての像面ＡＦエリアに対して像面デフォーカス量決定処理を行うこととなる。
【００９２】
次にステップＳ３０３で、処理の対象となる変数ｉに対応する像面ＡＦエリアにおいて、輝度値が所定値以上であるか否かを確認することにより、ローコントラストであるか否かの判定が行われる。ローコントラストではないと判定された場合、処理はステップＳ３０４に進む（ステップＳ３０３のＮｏ）。
【００９３】
次にステップＳ３０４で、比較用像面デフォーカス量の絶対値と、変数ｉに対応する像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値との比較判定が行われる。比較の結果、比較用像面デフォーカス量の絶対値に対して、ｉ番目の像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値が大きい場合、処理はステップＳ３０５に進む（ステップＳ３０４のＹｅｓ）。そして、ステップＳ３０５で、「比較用像面デフォーカス量の絶対値＝像面デフォーカス量」の絶対値とし、また、ｉ番目の像面ＡＦエリアのデフォーカス量が決定される。
【００９４】
一方、ステップＳ３０４で、比較用像面デフォーカス量の絶対値に対して、ｉ番目の像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値が小さい場合、ステップＳ３０５の処理は行わず、ステップＳ３０６に進む（ステップＳ３０４のＮｏ）。また、ステップＳ３０３で、ローコントラストであると判定された場合も、ステップＳ３０５の処理は行わずステップＳ３０６に進む（ステップＳ３０３のＹｅｓ）。この場合、ステップＳ３０５の処理は行われないため、像面デフォーカス量は決定されないこととなる。
【００９５】
次にステップＳ３０６で、変数ｉが像面ＡＦエリア数に至ったか否かが判定される。変数ｉが像面ＡＦエリア数に至っていない場合、処理はステップＳ３０２へ進む（ステップＳ３０６のＮｏ）。そして、変数ｉが像面ＡＦエリア数に至るまでステップＳ３０２からステップＳ３０６が繰り返される。これにより、ステップＳ３０２からステップＳ３０６までの処理は全ての像面ＡＦエリアに対して行われることとなる。
【００９６】
変数ｉが像面ＡＦエリア数に至った場合、処理はステップＳ３０７に進む（ステップＳ３０６のＹｅｓ）。そしてステップＳ３０７で、前回決定像面デフォーカス量判定処理が行われる。
【００９７】
ここで、図１６のフローチャートを参照して、前回決定像面デフォーカス量判定処理について説明する。例えば、離間した複数の像面ＡＦエリアから近似するデフォーカス量が得られた場合、フォーカス位置が大きく変動し、焦点が主被写体に合わないこととなるおそれがある。そこで、前回決定像面デフォーカス量判定処理とは、前回処理で決定された各像面ＡＦエリアごとの像面デフォーカス量が所定量以下である場合には、その前回決定された像面デフォーカス量を引き続き像面デフォーカス量として決定することにより、フォーカスが細かく変動することを防止するための処理である。
【００９８】
まず、ステップＳ４０１で、前回決定された像面デフォーカス量が所定の閾値である第４閾値以下であるか否かが判定される。像面デフォーカス量が第４閾値以下である場合、処理はステップＳ４０２に進む（ステップＳ４０１のＹｅｓ）。そして、ステップＳ４０２で、前回決定の像面デフォーカス量を新たな像面デフォーカス量として再度決定する。
【００９９】
一方、ステップＳ４０１で、像面デフォーカス量が第４閾値以上であると判定された場合、処理はステップＳ４０３に進む（ステップＳ４０１のＮｏ）。そして、ステップＳ４０３で、前回決定された像面デフォーカス量が得られた像面ＡＦエリアの周辺の像面ＡＦエリアのデフォーカス量を算出する。
【０１００】
周辺エリアとは、例えば、前回決定のデフォーカス量が算出された像面ＡＦアリアの周囲８つの像面ＡＦアリア、上下左右４つのエリアなどである。
【０１０１】
次にステップＳ４０４で、像面ＡＦエリアの周辺の像面ＡＦエリアの全てについてデフォーカス量を算出したかを確認する。周辺の像面ＡＦエリアとは例えば、全周辺の像面ＡＦエリアの像面デフォーカス量が算出されるまでステップＳ４０３とステップＳ４０４が繰り返される（ステップＳ４０４のＮｏ）。
【０１０２】
そして、全周辺エリアについてデフォーカス量の算出が行われたら、処理はステップＳ４０５に進む（ステップＳ４０４のＹｅｓ）。次にステップＳ４０５で、全周辺エリアのデフォーカス量の中の最小の値が第４閾値以内であるか否かが判定され、第４閾値以内である場合、処理はステップＳ４０６に進む（ステップＳ３０５のＹｅｓ）。
【０１０３】
そしてステップＳ４０６で、全周辺エリアにおけるデフォーカス量の中の最小の値が像面デフォーカス量として決定される。これは、前回決定の像面ＡＦエリアのデフォーカス量が閾値以上である場合には、周辺に被写体が移動したとしてその被写体の移動先に対応した周辺像面ＡＦアリアのデフォーカス量を像面デフォーカス量として採用するということである。
【０１０４】
ステップＳ４０５で全周辺エリアのデフォーカス量の中の最小の値が第４閾値以内ではないと判定した場合には、前回採用像面デフォーカス量ではなく、図１５のフローチャートの処理で決定された像面デフォーカス量がそのまま像面デフォーカス量として決定される（ステップＳ４０５のＮｏ）。
【０１０５】
以上のようにして、専用ＡＦセンサ１０２０により得られるデフォーカス量と、像面ＡＦセンサ１０３１により得られるデフォーカス量のどちらをフォーカス制御に用いるかを選択する。これにより、像面ＡＦセンサ１０３１による広いに範囲におけるオートフォーカスと、像面ＡＦセンサ１０３１による精度の高いオートフォーカスとを両立させることが可能となる。
【０１０６】
［１−５．像面デフォーカス量補正処理］
次に、図９Ｄに示されるように、被写体が専用ＡＦエリアからはずれて像面ＡＦエリア上に位置している場合に、像面デフォーカス量を補正することにより像面デフォーカス量の精度を高める処理について説明する。図１７および図１８は、像面フォーカス補正処理の流れを示すフローチャートである。像面フォーカス量補正処理は、専用ＡＦセンサ１０２０により得られるデフォーカス量と像面ＡＦセンサ１０３１により得られるデフォーカス量との差分に基づいて像面デフォーカス量の補正を行うものである。像面フォーカス量補正処理はデフォーカス量補正部１０７４により行われる。
【０１０７】
まず、ステップＳ５０１で、専用ＡＦセンサ１０２０と像面ＡＦセンサ１０３１のそれぞれで焦点検出が行われる。次にステップＳ５０２で、被写体の中のユーザが目標とする被写体（主被写体）にフォーカスが合った（追尾する被写体が決定したか）か否かが判定される。主被写体にフォーカスが合っていない場合、処理はステップＳ５０３に進む（ステップＳ５０２のＹｅｓ）。
【０１０８】
次にステップＳ５０３で、専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされた否かが確認される。専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされている場合、処理はステップＳ５０４に進み、専用ＡＦセンサ１０２０の焦点検出により得られるデフォーカス量によりＡＦ制御が行われる。専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされている限り、ステップＳ５０４で専用ＡＦセンサ１０２０により得られるデフォーカス量によりＡＦ制御が行われる。なお、ステップＳ５０４のＡＦ制御は、図１２のフローチャートにおけるステップＳ３のＡＦ制御処理に相当するものである。
【０１０９】
一方、ステップＳ５０３で、専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされていない場合、処理はステップＳ５０５に進む（ステップＳ５０３のＮｏ）。そして、ステップＳ５０５で、ＡＦ不能時における処理が行われる。専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされず、ＡＦ制御が不能となっている場合、例えば、撮像装置１０００のレリーズボタンを無効として撮影不可状態とする。このレリーズボタンの無効は、例えば、その後専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされて時点で解除されるようにするとよい。
【０１１０】
説明はステップＳ５０２に戻る。ステップＳ５０２で、被写体の中のユーザが目標とする被写体にフォーカスが合ったと判定された場合、処理はステップＳ５０６に進む（ステップＳ５０２のＹｅｓ）。次にステップＳ５０３で、専用ＡＦセンサ１０２０または像面ＡＦセンサ１０３１で焦点検出がなされたか否かが確認される。専用ＡＦセンサ１０２０、像面ＡＦセンサ１０３１のいずれでも焦点検出がなされていない場合、処理はステップＳ５０５に進み、ＡＦ不能時における処理が行われる（ステップＳ５０６のＮｏ）。ＡＦ不能時における処理とは上述したように例えば、レリーズボタンの無効である。これは、専用ＡＦセンサ１０２０、像面ＡＦセンサ１０３１のどちらもが焦点検出できていない場合には撮影を行うことができないからである。レリーズボタンの無効は、上述したように、例えば、その後専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出がなされて時点で解除されるようにするとよい。
【０１１１】
一方、ステップＳ５０６で、専用ＡＦセンサ１０２０または像面ＡＦセンサ１０３１で焦点検出がなされた場合、処理はステップＳ５０７に進む（ステップＳ５０６のＹｅｓ）。次にステップＳ５０７で、主被写体にフォーカスが合い、追尾中であるか否かが判定される。これは、例えば、フォーカスのずれ量が所定値以下のエリアがあるか否かを確認することにより、複数のＡＦエリアの中に前回の主被写体に対するＡＦ動作によってほぼフォーカスが合った状態にあるＡＦエリアがあるかを確認することにより行うことができる。
【０１１２】
主被写体にフォーカスが合っておらず追尾中ではない場合、処理はステップＳ５０３に進む（ステップＳ５０７のＮｏ）。そして、ステップＳ５０３で、専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出が可能であれば、ステップＳ５０４で、専用ＡＦセンサ１０２０により検出されるデフォーカス量によりＡＦ制御が行われる。また、ステップＳ５０３で、専用ＡＦセンサ１０２０により焦点検出が不可能な状態であれば、ステップＳ５０５でＡＦ不能時の処理が行われる。
【０１１３】
ステップＳ５０７で、主被写体を追尾中であることを確認した場合、処理はステップＳ５０８に進む（ステップＳ５０７のＹｅｓ）。次にステップＳ５０８で、追尾中の主被写体を捉えているエリアが専用ＡＦエリアであるか否かを確認する。専用ＡＦエリアにおいて主被写体を捉えている場合、ステップＳ５０９で、表示部において専用ＡＦセンサ１０２０および像面ＡＦセンサ１０３１のエリア表示が行われる。
【０１１４】
このステップＳ５０９のエリア表示においては、例えば、図９Ｄに示すように、像面ＡＦエリアを示す十字のうち、被写体と重なる十字を太線で表すなどの表示を行うとよい。これにより、ユーザは現在被写体と捉えているエリアを容易に把握することができる。また、太線表示に代えて、または太線表示に加えて、被写体と重なる十字に色を付して表示してもよい。
【０１１５】
次にステップＳ５１０で、主被写体と重なる専用ＡＦエリアにおいて検出されたデフォーカス量と像面ＡＦエリアにおいて検出されたデフォーカス量との差分を算出し、それを撮像装置１０００の記憶部やキャッシュメモリなどに記憶保持する。
【０１１６】
差分の算出方法としては、例えば、重なっている専用ＡＦエリアと像面ＡＦエリアのそれぞれで検出されるデフォーカス量を差分を求めるという方法がある。また、１つの専用ＡＦエリアのデフォーカス量と、その周囲の複数の像面ＡＦエリアのデフォーカス量の平均とを対応させて、差分を求めるようにしてもよい。さらに、このデフォーカス量の差分は、撮影レンズ１０１１の収差特性の影響も受けるため、例えば被写体がフレームの略中央から離れた位置にある場合には、撮影レンズ１０１１の収差量を加味して、差分にオフセット量を加えるようにしてもよい。
【０１１７】
詳しくは後述するが、この差分は、主被写体が専用ＡＦエリアから外れ、像面ＡＦエリア上にのみ位置している場合にフォーカス調整を補正するために用いられる。
【０１１８】
次にステップＳ５０４で、専用ＡＦセンサ１０２０のデフォーカス量に基づいてＡＦ制御が行われる。これは、像面ＡＦセンサ１０３１に比べ、専用ＡＦセンサ１０２０の方がＡＦの精度が高いため、主被写体が専用ＡＦエリアに重なっている場合には専用ＡＦセンサ１０２０のデフォーカス量を用いてＡＦ制御を行ったほうがよいからである。その後、処理はステップＳ５０１に戻る。
【０１１９】
説明はステップＳ５０８に戻る。ステップＳ５０８で、追尾中の被写体を捉えているエリアが専用ＡＦエリアではないと判定した場合、処理はステップＳ５１１に進む（ステップＳ５０８のＮｏ）。
【０１２０】
追尾中の主被写体を捉えているエリアが専用ＡＦエリアではない場合とは、像面ＡＦエリア上において、像面ＡＦセンサ１０３１のみで主被写体を捉えている場合である。そこで、次にステップＳ５１１で、主被写体を捉えている像面ＡＦエリアが特定される。特定方法としては例えば、前回主被写体を捉えていた専用ＡＦエリアに隣接した複数の像面ＡＦエリアの中から、所定値以下のデフォーカス量が検出されるエリアを特定し、そのエリアが捉えている被写体を主被写体と同一の被写体とする。
【０１２１】
次にステップＳ５１２で、主被写体に重なっていると考えられる複数の像面ＡＦエリアをグルーピングし、それら像面ＡＦエリアで検出されたデフォーカス量の平均化処理など、ＡＦの追尾がスムーズに行われるように所定のデータ処理が行われる。
【０１２２】
次にステップＳ５１３で、グルーピングされた複数の像面ＡＦエリアが前回の処理における主被写体の位置に近傍しているか否かが判定される。これは、主被写体とは別の被写体が入り込んできた場合などにその別の被写体にフォーカスが合ってしまわないように、グルーピングされた複数の像面ＡＦエリアが前回の焦点検出時に被写体を捉えていたエリアに近傍している場合にのみ追尾を継続するための処理である。ここで、近傍しているとは、例えばエリアが隣り合っている状態などである。
【０１２３】
グルーピングされた複数の像面ＡＦエリアが前回の処理における主被写体の位置に近傍している場合、処理はステップＳ５０５に進む（ステップＳ５１３のＮｏ）。そして、ステップＳ５０５で、ＡＦ不能時における処理が行われる。ＡＦ不能時における処理は上述のものと同様である。
【０１２４】
一方、グルーピングされた複数の像面ＡＦエリアが前回の処理における主被写体の位置に近傍している場合、処理はステップＳ５１４に進む（ステップＳ５１３のＹｅｓ）。そしてステップＳ５１４で、ステップＳ５１０で算出して記憶しておいたデフォーカス量の差分を用いて、像面ＡＦセンサ１０３１により検出されたデフォーカス量が補正される。
【０１２５】
通常、像面ＡＦセンサは専用ＡＦセンサに比べて焦点検出の精度が十分ではない場合が多い。そこで、専用ＡＦセンサ１０２０で焦点検出が可能な状態において専用ＡＦエリアと像面ＡＦエリアとが重なっているＡＦエリアにおいては、２つの焦点検出結果の差分を算出しておく。そして、被写体が像面ＡＦエリアのみ重なっている場合、その差分を用いて像面ＡＦセンサ１０３１の焦点検出を補正する。これにより、像面ＡＦセンサ１０３１のみであっても、専用ＡＦセンサ１０２０と同等の制度が高い焦点検出が可能となる。
【０１２６】
次にステップＳ５１５で、像面ＡＦセンサ１０３１の追尾エリアが表示される。このステップＳ５１５のエリア表示においては、例えば、図９Ｃに示すように、像面ＡＦセンサ１０３１を示す十字および専用ＡＦエリアを示す枠のうち、被写体と重なる十字および枠を太線で表すなどの表示を行うとよい。これにより、ユーザは現在被写体と捉えているエリアを容易に把握することができる。また、太線表示に代えて、または太線表示に加えて、被写体と重なる十字および枠に色を付して表示してもよい。
【０１２７】
そして、ステップＳ５１６で、補正後の像面ＡＦセンサ１０３１のデフォーカス量に基づいてＡＦ制御が行われる。このＡＦ制御は、図１２のフローチャートにおけるステップＳ３のＡＦ制御処理に相当するものである。
【０１２８】
このように、像面デフォーカス量補正処理においては、専用ＡＦセンサ１０２０と像面ＡＦセンサ１０３１との両方が焦点検出を行うことが出来る場合に、常に専用ＡＦセンサ１０２０によるデフォーカス量と像面ＡＦセンサ１０３１によるデフォーカス量との差分を算出しておく。そして、被写体が専用ＡＦエリアから外れ、像面ＡＦセンサ１０３１のみが焦点検出を行うことができる状態になると、算出しておいた差分を用いて像面ＡＦセンサ１０３１によるデフォーカス量を補正する。これにより、像面ＡＦセンサ１０３１による焦点検出の精度を高め、精度の高いオートフォーカスと広いＡＦエリアの両立を図ることができる。
【０１２９】
＜３．第２の実施の形態＞
［３−１．撮像装置の構成］
次に、本技術の第２の実施の形態について説明する。図１９は、第２の実施の形態に係る撮像装置１０００の構成を示すブロック図である。第２の実施の形態における撮像装置１０００は被写体検出部１０７６を備える。
【０１３０】
被写体検出部１０７６は、供給された画像データに係る画像中から被写体を検出するものである。被写体としては例えば、人物の顔などがある。第２の実施の形態の説明は、被写体が人物であり、その人物の顔を検出する場合を例にして行う。ただし、被写体検出部１０７６により検出するのは必ずしも人物の顔である必要はなく、検出することができる物体であれば動物、建築物などでもよい。
【０１３１】
顔検出方法としては、顔の形状に基づくテンプレートマッチング、顔の輝度分布に基づくテンプレートマッチング、画像に含まれる肌色の部分や人間の顔の特徴量等に基づく方法などを用いることができる。また、これらの手法を組み合わせて顔検出の精度を高めるようにしてもよい。なお、被写体検出部１０７６以外の構成は第１の実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１３２】
［３−２．処理の概要］
次に、第２の実施の形態において行われる処理について説明する。まず、図２０および図２１を参照して本実施の形態において行われるフォーカス処理の概要について説明する。図２０は第２の実施の形態の第１の例、図２１は第２の実施の形態の第２の例を示すものである。図２０乃至図２１は、撮影画面内における専用ＡＦエリアと、撮影画面内における像面ＡＦエリアと、オートフォーカスにより追尾する被写体を示したものである。図２０および図２１において、破線の四角形は専用ＡＦセンサ１０２０によるＡＦエリアを示し、破線の十字は像面ＡＦセンサ１０３１によるＡＦエリアを示す。
【０１３３】
図２０の第１の例においては、まず図２０Ａに示されるように、撮影画面内において撮影対象である被写体の顔が検出される。被写体の顔は専用ＡＦエリアおよび像面ＡＦエリア上に位置している。この場合、図２０Ｂに示されるように、顔と重なるエリアにおけるデフォーカス量を用いてフォーカス制御が行われる。なお、専用ＡＦエリアと像面ＡＦエリアとの両方に被写体の顔が重なっている場合には、専用ＡＦセンサ１０２０によるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御を行うとよい。専用ＡＦセンサ１０２０の方が像面ＡＦセンサ１０３１に比べて焦点検出の精度が高いからである。
【０１３４】
そして、被写体にフォーカスが合った後に図２０Ｃに示されるように被写体が移動した場合には、移動した被写体が位置するＡＦエリアにおけるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われる。そして、図２０Ｄに示されるように、被写体の顔位置がＡＦエリア外に移動した場合には、撮像装置１０００は、所定時間処理を待ち状態にして待機する。そして、その被写体が所定時間内に再びＡＦエリア内に入った場合には、被写体の顔が位置しているＡＦエリアにおけるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われる。一方、所定時間内に被写体がＡＦエリア内に入らなければ、図２０Ｄに示されるように、ＡＦエリア上に位置する別の被写体にフォーカスを合わせる。
【０１３５】
図２１の第２の例においては、まず図２１Ａに示されるように、撮影画面内において撮影対象である被写体の顔が検出される。被写体の顔は像面ＡＦエリア上に位置している。この場合、図２１Ｂに示されるように、顔と重なる像面ＡＦエリアにおけるデフォーカス量を用いてフォーカス制御が行われる。
【０１３６】
そして、被写体にフォーカスが合った後に図２１Ｃに示されるように被写体が移動した場合には、移動した被写体が位置するＡＦエリアにおけるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われる。そして、図２１Ｄに示されるように、被写体の顔位置がＡＦエリア外に移動した場合には、撮像装置１０００は、所定時間処理を待ち状態にして待機する。そして、その被写体が所定時間内に再びＡＦエリア内に入った場合には、被写体の顔が位置しているＡＦエリアにおけるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われる。一方、所定時間内に被写体がＡＦエリア内に入らなければ、図２１Ｄに示されるように、ＡＦエリア上に位置する別の被写体にフォーカスを合わせる。なお、処理の全体フローチャートは、図１２に示される第１の実施の形態におけるものと同様である。
【０１３７】
［３−３．デフォーカス量選択処理］
次に図２２および図２３のフローチャートを参照して、上述した全体フローチャートに含まれるデフォーカス量選択処理について説明する。図２２および図２３のフローチャートにおいて、ステップＳ１００１乃至ステップＳ１００６以外の処理は第１の実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１３８】
ステップＳ１００１で像面デフォーカス量決定処理がなされた後、処理はステップＳ１００２に進む。なお、第２の実施の形態における像面デフォーカス量決定処理の詳細については後述する。ただし、第２の実施の形態における像面デフォーカス量決定処理も第１の実施の形態と同様に、複数ある像面ＡＦエリアごとにデフォーカス量を算出し、像面デフォーカス量を決定する処理である。
【０１３９】
次にステップＳ１００２で、撮影画面内において被写体の顔が検出されたか否かが判定される。顔が検出されていない場合、処理はステップＳ１０４に進む（ステップＳ１００２のＮｏ）。
【０１４０】
一方、顔が検出された場合、処理はステップＳ１００３に進む（ステップＳ１００２のＹｅｓ）。次にステップＳ１００３で、検出された顔が専用ＡＦエリアに重なっているか否かが判定される。顔が専用ＡＦエリアに重なっている場合、ステップＳ１００４で、顔として検出された領域内に位置する専用ＡＦエリアのデフォーカス量の中から最小のものが選択デフォーカス量とされる（ステップＳ１００３のＹｅｓ）。
【０１４１】
ステップＳ１００３で、検出された顔が専用ＡＦエリアに重なっていない場合、処理はステップＳ１００５に進む（ステップＳ１００４のＮｏ）。次にステップＳ１００５で、検出された顔が像面ＡＦエリアに重なっているか否かが判定される。顔が像面ＡＦエリアに重なっている場合、ステップＳ１００６で、顔として検出された領域内に位置する複数の像面ＡＦエリアのデフォーカス量の中から最小のものが選択デフォーカス量とされる（ステップＳ１００５のＹｅｓ）。
【０１４２】
その他の処理は第１の実施の形態と同様であるため、説明を省略する。なお、安定化処理も第１の実施の形態と同様である。
【０１４３】
次に図２４のフローチャートを参照して、第２の実施の形態における像面デフォーカス量決定処理について説明する。なお、図２４のフローチャートにおいて、ステップＳ３００１乃至ステップＳ３００４以外の処理は第１の実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１４４】
まずステップＳ３００１で、像面顔デフォーカス量に最大値を代入する。像面顔デフォーカス量とは、撮影画面において被写体の顔として検出された領域と重なる像面ＡＦエリアにおけるデフォーカス量を示すものである。像面顔デフォーカス量に最大値を代入することは初期化を行うことに相当する。例えば、像面顔デフォーカス量を１６Bitの符号付きデータとして定義したとする。この場合、像面顔デフォーカス量の取り得る範囲は「−３２７６８〜＋３２７６７」となる。「像面顔デフォーカス量＝最大値」は初期化に相当するものであるため、その最大値「＋３２７６７」を代入する。この最大値を代入した像面顔デフォーカス量は、顔領域と重なる像面ＡＦエリアごと得られる像面デフォーカス量の大小の判定を行う際に比較されるものであるため、比較用像面顔デフォーカス量と称する。
【０１４５】
また、ステップＳ３００１で、第１の実施の形態と同様に比較用像面デフォーカス量にも最大値が代入される。ステップＳ３０２で、変数iに１が代入されるのも第１の実施の形態と同様である。
【０１４６】
ステップＳ３０３で、ローコントラストではないと判定された場合、処理はステップＳ３００１に進む（ステップＳ３０３のＮｏ）。次にステップＳ３００２で、複数ある像面ＡＦエリアの中の変数iに対応する像面ＡＦエリアが顔として検出された領域に重なっているか否かが確認される。
【０１４７】
変数ｉに対応する像面ＡＦエリアが顔領域に重なっている場合、処理はステップＳ３００３に進む（ステップＳ３００２のＹｅｓ）。次にステップＳ３００３で、比較用像面顔デフォーカス量の絶対値と、ｉ番目の像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値との比較判定が行われる。比較の結果、比較用像面顔デフォーカス量の絶対値に対して、ｉ番目の像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値が小さい場合、処理はステップＳ３００４に進む（ステップＳ３００３のＮｏ）。そして、ステップＳ３００４で、顔領域に重なっているｉ番目の像面ＡＦエリアのデフォーカス量が決定する。
【０１４８】
一方、ステップＳ３００３で、比較用像面顔デフォーカス量の絶対値に対して、ｉ番目の像面ＡＦエリアにおける像面デフォーカス量の絶対値が大きい場合、ステップＳ３００４の処理は行わず、ステップＳ３０４に進む（ステップＳ３００３のＹｅｓ）。また、ステップＳ３００２で、変数ｉに対応する像面ＡＦエリアが顔領域に重なっている場合も、ステップＳ３００４の処理は行われず、ステップＳ３０４に進む（ステップＳ３００２のＹｅｓ）。この場合、ステップＳ３００４の処理は行われないため、顔領域に重なっているｉ番目の像面ＡＦエリアの像面デフォーカス量は決定されないこととなる。以上のようにして、第２の実施の形態において、顔として検出された領域に重なる像面ＡＦエリアにおけるデフォーカス量が決定される。
【０１４９】
以上のようにして第２の実施の形態における処理が行われる。第２の実施の形態においては、被写体の顔として検出された領域に重なるＡＦエリアにおけるデフォーカス量に基づいてフォーカス制御が行われるため、図２０、図２１に示されるような顔位置に基づいたフォーカス制御が可能となる。
【０１５０】
以上のようにして本技術における処理が行われる。通常、被写体にフォーカスを合わせて追尾している状態で被写体が専用ＡＦセンサ１０２０のＡＦエリア外に出てしまった場合、ユーザが目標とする被写体の背景に存在する被写体にフォーカスが合ってしまう場合がある。しかし、本技術によれば、像面ＡＦセンサ１０３１で広い範囲で被写体を捉えることができるため、一度被写体にフォーカスが合えば、その被写体が像面ＡＦセンサ１０３１のＡＦエリアから外れても、フォーカスを合わせ続けることができ、誤って別の被写体にフォーカスが合ってしまうことを防止することができる。
【０１５１】
また、ユーザが希望する被写体にフォーカスを合わせて追尾動作を行なっているときにフレーム内に至近側の別の被写体が入った場合、その別の被写体にフォーカスが合ってしまう場合がある。しかし、本技術によれば、一度被写体にフォーカスが合っている状態となれば、別の被写体が至近側に入ってきても、フォーカスが移らず、引き続きユーザが希望する被写体にフォーカスを合わせて続けることができる。
【０１５２】
また、専用ＡＦセンサ１０２０に加え、フォーカス可能な範囲が広い像面ＡＦセンサ１０３１も併用するため、被写体の位置が大きく変化しても、確実に被写体を捉えて追尾を続けることができる。さらに、被写体の顔などを検出した場合、その顔などが像面ＡＦエリアに重なっている場合には、像面デフォーカス量を用いてフォーカス制御を行うため、より広範な被写体追尾を実現することができる。
【０１５３】
＜４．変形例＞
以上、本技術の実施の形態について具体的に説明したが、本技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１５４】
本技術は以下のような構成も取ることができる。
【０１５５】
（１）撮像素子に設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第１の焦点検出部と、
前記撮像素子より上方に位置するように設けられ、撮影レンズを通過した被写体像光を受光して、位相差焦点検出のための信号を出力する第２の焦点検出部と
を備える撮像装置。
【０１５６】
（２）前記第２の焦点検出部は、位相差焦点検出専用モジュールである
前記（１）に記載の撮像装置。
【０１５７】
（３）前記第１の焦点検出部は、撮像素子に設けられた位相差焦点検出素子からなる
前記（１）または（２）に記載の撮像装置。
【０１５８】
（４）前記撮影レンズを通過した被写体像光を前記撮像素子の入射光と位相差焦点検出専用モジュールの入射光とに分割する光学部材をさらに備える
前記（１）から（３）のいずれかに記載の撮像装置。
【０１５９】
（５）前記撮像素子により得られた画像を表示する電子ビューファインダをさらに備える
前記（１）から（４）のいずれかに記載の撮像装置。
【符号の説明】
【０１６０】
１０００・・・撮像装置
１００２・・・半透過ミラー
１０１１・・・撮影レンズ
１０２０・・・専用ＡＦセンサ
１０３０・・・撮像素子
１０３１・・・像面ＡＦセンサ
【図１】
2014056032.tif 000003
【図２】
2014056032.tif 000004
【図３】
2014056032.tif 000005
【図４】
2014056032.tif 000006
【図５】
2014056032.tif 000007
【図６】
2014056032.tif 000008
【図７】
2014056032.tif 000009
【図８】
2014056032.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2014056032.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2014056032.tif 000015
【図１４】
2014056032.tif 000016
【図１５】
2014056032.tif 000017
【図１６】
2014056032.tif 000018
【図１７】
2014056032.tif 000019
【図１８】
2014056032.tif 000020
【図１９】
2014056032.tif 000021
【図２０】
2014056032.tif 000022
【図２１】
2014056032.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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