(57)【要約】【課題】像ブレ補正手段を適切に制御することで、焦点検出の際のケラレの影響を抑えることができる撮像装置を提供する。【解決手段】像ブレ補正手段を有する撮像装置１０００を設ける。撮像装置が、撮像光学系の異なる瞳部分領域をそれぞれ通過する光束の光電変換によって得られる複数の像信号の位相差に基づいて、焦点検出を行う。撮像装置は、焦点検出が行われる期間において、撮像光学系を通過する光束に生じるケラレ量が所定値以下となる位置を、駆動振幅の中心位置として設定して、像ブレ補正手段の駆動制御を行う。【選択図】図１
2019028358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光学系の異なる瞳部分領域をそれぞれ通過する光束の光電変換によって得られる複数の像信号の位相差に基づいて、焦点検出を行う焦点検出手段と、
像ブレを補正する像ブレ補正手段と、
前記焦点検出手段によって前記焦点検出が行われる期間において、前記撮像光学系を通過する光束に生じるケラレ量が所定値以下となる位置を、駆動振幅の中心位置として設定して、前記像ブレ補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を有する
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記像ブレ補正手段が駆動する位置に応じた、前記撮像光学系を通過する光束に生じるケラレに関する情報を記憶する記憶手段を有し、
前記制御手段は、前記ケラレに関する情報に基づいて、前記ケラレ量が所定値以下となる位置を、前記駆動振幅の中心位置として設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ケラレに関する情報は、前記複数の像信号の強度比の情報を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記ケラレに関する情報は、前記複数の像信号の位相差をデフォーカス量へと換算する換算係数の情報を有する
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ケラレに関する情報は、前記ケラレの状態に応じた前記撮像光学系の射出瞳面上の光束形状の情報を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記撮像光学系の焦点距離に応じて、前記駆動振幅の中心位置を設定する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記制御手段は、画角変動が所定の大きさ以下となる駆動速度で、前記像ブレ補正手段を前記設定された駆動振幅の中心位置に駆動させる
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記撮像装置の電源投入時に、前記駆動振幅の中心位置を設定する
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
撮影開始操作がされたことに応じて、振れ検出信号に基づく前記像ブレ補正手段の駆動制御を行い、
前記焦点検出が行われる焦点検出領域の中心位置が変更された場合に、前記駆動振幅の中心位置を再設定する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記像ブレ補正手段は、前記撮像光学系が有するレンズ、または前記光束を光電変換して前記複数の像信号を出力する撮像素子である
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項１１】
像ブレを補正する像ブレ補正手段を有する撮像装置の制御方法であって、
撮像光学系の異なる瞳部分領域をそれぞれ通過する光束の光電変換によって得られる複数の像信号の位相差に基づいて、焦点検出を行う工程と、
前記焦点検出が行われる期間において、前記撮像光学系を通過する光束に生じるケラレ量が所定値以下となる位置を、駆動振幅の中心位置として設定して、前記像ブレ補正手段の駆動制御を行う制御工程と、を有する
ことを特徴とする撮像装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、焦点検出を行うための焦点検出用画素が撮像面に配置された撮像素子を有し、撮影光学系の射出瞳の異なる領域から得られる２つの撮像信号の位相差に基づいて焦点検出を行う撮像装置を開示している。また、特許文献２は、撮像素子や撮影光学系の一部を割り付け制御によって駆動して像ブレ補正を行うカメラを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−５７４７４号公報
【特許文献２】特許第４５６７３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２が開示するカメラが有する像ブレ補正機能を適用し、撮影者が焦点を合わせたい被写体を撮影画面内の焦点検出枠内にとどめることで、撮影者のフレーミングを的確にアシストすることが考えられる。しかし、このカメラのように、像ブレ補正手段としての撮像素子や撮影光学系の一部を駆動することは、実質的に撮影光学系の光軸と撮像素子中心の位置関係を変更することに相当する。したがって、像ブレ補正手段を駆動すると、焦点検出枠の像高が変更されたのと等価に、撮像光学系を通過する光束に生じるケラレの状態が変化する。その結果、位相差を算出するために用いる２つの撮像信号の光量バランスが変化して、焦点検出の精度が低下し、撮影者のフレーミングを的確にアシストできたとしても、焦点の合っていない画像を撮影してしまう。本発明は、像ブレ補正手段を適切に制御することで、焦点検出の際のケラレの影響を抑えることができる撮像装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態の撮像装置は、撮像光学系の異なる瞳部分領域をそれぞれ通過する光束の光電変換によって得られる複数の像信号の位相差に基づいて、焦点検出を行う焦点検出手段と、像ブレを補正する像ブレ補正手段と、前記焦点検出手段によって前記焦点検出が行われる期間において、前記撮像光学系を通過する光束に生じるケラレ量が所定値以下となる位置を、駆動振幅の中心位置として設定して、前記像ブレ補正手段の駆動制御を行う制御手段と、を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の撮像装置によれば、像ブレ補正手段を適切に制御することで、焦点検出の際のケラレの影響を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態の撮像装置の構成例を示す図である。
【図２】撮像素子の画素配列の一例である。
【図３】撮像素子の画素の構成例を説明する図である。
【図４】撮像素子の画素構造と瞳分割との対応関係を説明する図である。
【図５】撮像素子と瞳分割との対応関係を説明する図である。
【図６】デフォーカス量と像ずれ量の関係を説明する図である。
【図７】焦点検出処理の例を説明するフローチャートである。
【図８】撮像素子の周辺像高における瞳部分領域と撮像光学系の射出瞳の関係を説明する図である。
【図９】フィルタ処理の通過帯域例を説明する図である。
【図１０】射出瞳面上での瞳分離の状態の例を示す図である。
【図１１】射出瞳面上での瞳分離の状態の例を示す図である。
【図１２】射出瞳面上での瞳分離の状態の例を示す図である。
【図１３】射出瞳面上での瞳分離の状態の例を示す図である。
【図１４】レンズシフト式像ブレ補正手段とセンサシフト式像ブレ補正手段の駆動振幅中心の設定処理を説明する図である。
【図１５】ＰｌｘとＰｓｘとを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、本実施形態の撮像装置の構成例を示す図である。
撮像装置１０００は、レンズ交換式のデジタルカメラである。撮像装置１０００は、取り付けられた交換レンズ１１内に、撮影光学系１０１が配設され、撮影光束のための光路が形成される。この光路を透過した光束が、カメラ本体１２に配設された撮像素子１０２へと到達し、撮像素子１０２に光軸垂直平面内に配列された画素内のフォトダイオードによって光電変換される。光電変換により得られる信号に対して、画像処理手段がガンマ処理、ノイズ処理等を行って、画像データを生成したうえで、不揮発メモリに書き込むことで、１枚の撮影処理が終了となる。
【０００９】
撮像装置１０００は、撮影者の指示によって焦点検出を行い、所望の被写体が合焦状態の画像を撮影できるようにする。撮像素子１０２に配設される画素が焦点検出用画素を兼ねており、焦点検出用画素の出力を元に、焦点検出手段１０３が被写体の焦点状態を検出する。具体的には、焦点検出手段１０３は、撮像光学系の異なる瞳部分領域をそれぞれ通過する光束の光電変換によって得られる複数の像信号の位相差に基づいて、焦点検出を行う。焦点検出手段１０３は、焦点状態の検出結果に基づいて、焦点調節光学系１０８が光軸方向に駆動すべき駆動量を算出する。そして、不図示の焦点調節制御手段によって、焦点調節光学系１０８が光軸方向に駆動量だけ駆動される。焦点検出の詳細については後述する。
【００１０】
また、撮像装置１０００は、撮影者が手持ち撮影をする際に発生してしまう、手振れなどの不要な振動を抑制する像ブレ補正手段を複数有する。第１の像ブレ補正手段は、交換レンズ１１内に配設された撮影光学系１０１の一部である像ブレ補正光学系１０９を有するレンズシフト式像ブレ補正手段１０４である。像ブレ補正光学系１０９は、絞りよりも像面側に配設された凹レンズである。像ブレ補正制御手段１０７が、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４を制御して、像ブレ補正光学系１０９を光軸垂直平面内にシフト駆動することで、像ブレを補正する。
【００１１】
本実施形態では、レンズシフトにより像ブレ補正を実行しているが、像ブレ補正の方法は、レンズシフトに限定されない。撮影光学系１０１全体を揺動させて像ブレ補正を実行してもよいし、撮影光学系１０１の一部である可変プリズムのプリズム角度変化によって像ブレ補正を実行してもよい。
【００１２】
第２の像ブレ補正手段は、撮像素子１０２を光軸垂直面内に移動自在に保持し、撮像素子１０２を駆動することで像ブレ補正を行うセンサシフト式像ブレ補正手段１０５である。本実施例では、２つの像ブレ補正手段を用いることで、像ブレ補正可能な領域が拡大され、撮影される画像の安定化が図られる。保持枠１１０は、撮影光学系１０１の最終群を保持する鏡筒のメカ構造である。撮像素子の光軸から離れた、高像高領域などでは、保持枠１１０などのメカ構造によって撮影光束が遮られる、所謂「ケラレ」が生じ、焦点検出に影響を与える。したがって、撮像装置１０００は、焦点検出の際には、記憶手段１０６に記憶されているケラレに関する情報を用いて、像ブレ補正手段を制御する。ケラレについては、後述する。
【００１３】
（撮像面位相差焦点検出系）
次に、撮像装置１０００が実行する焦点検出について、図２から図９を用いて説明する。
図２は、撮像装置１０００の撮像素子１０２の画素配列を４列×４行の範囲で、焦点検出画素配列を８列×４行の範囲で示す図である。
【００１４】
図２に示す２列×２行の画素群２００は、左上の位置にＲ（赤）の分光感度を有する画素２００Ｒが左上に配置される。また、Ｇ（緑）の分光感度を有する画素２００Ｇが右上と左下に配置される。また、Ｂ（青）の分光感度を有する画素２００Ｂが右下に配置される。さらに、各画素は、２列×１行に配列された第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２を有する。
【００１５】
図２に示す４列×４行の画素（８列×４行の焦点検出画素）を面上に多数配置することで、撮像画像（焦点検出信号）の取得が可能となる。本実施形態では、画素の周期Ｐが４μｍ、画素数Ｎが横５５７５列×縦３７２５行＝約２０７５万画素、焦点検出画素の列方向周期ＰＡＦが２μｍ、焦点検出画素数ＮＡＦが横１１１５０列×縦３７２５行＝約４１５０万画素の撮像素子として説明を行う。
【００１６】
図３は、撮像素子の画素の構成例を説明する図である。
図３（Ａ）は、図２に示す撮像素子１０２の画素２００Ｇの一方について、撮像素子１０２の受光面側（＋ｚ側）から見た状態を示す。図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のａ−ａ断面を−ｙ側から見た状態を示す。なお、図３（Ｂ）に記載の「光軸」は、マイクロレンズ３０５の光軸を示す。
【００１７】
図３に示すように、画素２００Ｇでは、各画素の受光側に入射光を集光するためのマイクロレンズ３０５が形成され、ｘ方向にＮＨ分割（２分割）、ｙ方向にＮＶ分割（１分割）された光電変換部３０１と光電変換部３０２が形成される。光電変換部３０１と光電変換部３０２が、それぞれ、第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２に対応する。光電変換部３０１と光電変換部３０２は、ｐ型層とｎ型層の間にイントリンシック層を挟んだｐｉｎ構造フォトダイオードとしても良いし、必要に応じて、イントリンシック層を省略し、ｐｎ接合フォトダイオードとしても良い。
【００１８】
各画素には、マイクロレンズ３０５と、光電変換部３０１および光電変換部３０２との間に、カラーフィルタ３０６が形成される。また、必要に応じて、画素毎にカラーフィルタの分光透過率を変えても良いし、カラーフィルタを省略しても良い。
画素２００Ｇに入射した光は、マイクロレンズ３０５により集光され、カラーフィルタ３０６で分光されたのち、光電変換部３０１と光電変換部３０２で受光される。光電変換部３０１と光電変換部３０２では、受光量に応じて電子とホールが対生成し、空乏層で分離された後、負電荷の電子はｎ型層（不図示）に蓄積され、一方、ホールは定電圧源（不図示）に接続されたｐ型層を通じて撮像素子外部へ排出される。光電変換部３０１と光電変換部３０２のｎ型層（不図示）に蓄積された電子は、転送ゲートを介して、静電容量部（ＦＤ）に転送され、電圧信号に変換される。
【００１９】
図４は、撮像素子の画素構造と瞳分割との対応関係を説明する図である。
図４には、図３（Ａ）に示す画素構造のａ−ａ断面を＋ｙ側から見た断面と、撮影光学系１０１の射出瞳面とが示される。射出瞳面の座標軸と対応を取るために、断面図のｘ軸とｙ軸を図３に対して反転させている。
【００２０】
第１焦点検出画素２０１の第１瞳部分領域５０１は、重心が−ｘ方向に偏心している光電変換部３０１の受光面とマイクロレンズ３０５とによって、概ね共役関係になっており、第１焦点検出画素２０１で受光可能な瞳領域を表している。第１焦点検出画素２０１の第１瞳部分領域５０１は、瞳面上で＋Ｘ側に重心が偏心している。
【００２１】
第２焦点検出画素２０２の第２瞳部分領域５０２は、重心が＋ｘ方向に偏心している光電変換部３０２の受光面とマイクロレンズ３０５とによって、概ね共役関係になっており、第２焦点検出画素２０２で受光可能な瞳領域を表している。第２焦点検出画素２０２の第２瞳部分領域５０２は、瞳面上で−Ｘ側に重心が偏心している。射出瞳４００は、撮影光学系１０１の絞り開口によって形成され、射出瞳４００の領域の内側の光束が、撮像素子１０２上に到達することとなる。また、瞳領域５００は、光電変換部３０１と光電変換部３０２（第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２）を全て合わせた画素２００Ｇ全体で受光可能な瞳領域である。
【００２２】
図５は、撮像素子と瞳分割との対応関係を説明する図である。
第１瞳部分領域５０１と第２瞳部分領域５０２という異なる瞳部分領域を通過した光束は、撮像素子１０２の各画素に、それぞれ異なる角度で入射し、２×１分割された第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２で受光される。本実施形態では、瞳領域は水平方向に２つに瞳分割されている。なお、必要に応じて、垂直方向に瞳分割を行っても良い。
【００２３】
撮像素子１０２は、撮影光学系１０１の第１瞳部分領域を通過する光束を受光する第１焦点検出画素２０１と、第１瞳部分領域と異なる撮影光学系１０１の第２瞳部分領域を通過する光束を受光する第２焦点検出画素２０２とが複数配列されている。また、撮像素子１０２は、撮影光学系１０１の第１瞳部分領域と第２瞳部分領域を合わせた瞳領域を通過する光束を受光する撮像画素が複数配列されている。本実施形態では、それぞれの撮像画素が第１焦点検出画素と第２焦点検出画素から構成されている。撮像装置１０００は、撮像素子１０２の各画素の第１焦点検出画素２０１の受光信号を集めて第１焦点信号を生成する。また、撮像装置１０００は、各画素の第２焦点検出画素２０２の受光信号を集めて第２焦点信号を生成する。そして、撮像装置１０００は、第１焦点信号と第２焦点信号とに基づいて焦点検出を行う。また、撮像装置１０００は、撮像素子１０２の画素毎に、第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２の信号を加算することで、有効画素数Ｎの解像度の撮像信号を生成する。
【００２４】
図６は、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のデフォーカス量と第１焦点検出信号と第２焦点検出信号間の像ずれ量の関係を説明する図である。
撮像面８００に撮像装置１０００の撮像素子１０２（不図示）が配置され、図４、図５と同様に、撮影光学系１０１の射出瞳が、第１瞳部分領域５０１と第２瞳部分領域５０２に２分割される。
【００２５】
デフォーカス量ｄは、被写体の結像位置から撮像面までの距離を大きさ｜ｄ｜とし、被写体の結像位置が撮像面より被写体側にある前ピン状態を負符号（ｄ＜０）として定義される。また、デフォーカス量ｄは、被写体の結像位置が撮像面より被写体の反対側にある後ピン状態を正符号（ｄ＞０）として定義される。
【００２６】
被写体の結像位置が撮像面（合焦位置）にある合焦状態では、ｄ＝０である。図６において、被写体８０１は、合焦状態（ｄ＝０）である。被写体８０２は、前ピン状態（ｄ＜０）である。前ピン状態（ｄ＜０）と後ピン状態（ｄ＞０）とが、デフォーカス状態（｜ｄ｜＞０）である。
【００２７】
前ピン状態（ｄ＜０）では、被写体８０２からの光束のうち、第１瞳部分領域５０１（第２瞳部分領域５０２）を通過した光束は、一度、集光した後、光束の重心位置Ｇ１（Ｇ２）を中心として幅Γ１（Γ２）に広がり、撮像面８００でボケた像となる。ボケた像は、撮像素子１０２に配列された各画素を構成する第１焦点検出画素２０１（第２焦点検出画素２０２）により受光され、第１焦点検出信号（第２焦点検出信号）が生成される。したがって、第１焦点検出信号（第２焦点検出信号）は、撮像面８００上の重心位置Ｇ１（Ｇ２）に、被写体８０２が幅Γ１（Γ２）にボケた被写体像として記録される。被写体像のボケ幅Γ１（Γ２）は、デフォーカス量ｄの大きさ｜ｄ｜が増加するのに伴い、概ね、比例して増加していく。同様に、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号間の被写体像の像ずれ量ｐ（＝光束の重心位置の差Ｇ１−Ｇ２）の大きさ｜ｐ｜も、デフォーカス量ｄの大きさ｜ｄ｜が増加するのに伴い、概ね、比例して増加していく。後ピン状態（ｄ＞０）でも、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号間の被写体像の像ずれ方向が前ピン状態と反対となるが、同様である。したがって、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号、もしくは１焦点検出信号と第２焦点検出信号を加算した撮像信号のデフォーカス量の大きさが増加するのに伴い、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号間の像ずれ量の大きさが増加する。
【００２８】
本実施形態の撮像装置は、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のデフォーカス量と像ずれ量の関係性を用いて、位相差方式の焦点検出を行う。具体的には、焦点検出手段１０３は、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号を相対的にシフトさせて信号の一致度を表す相関量を計算し、相関が良くなるシフト量から像ずれ量を検出する。焦点検出手段１０３は、撮像信号のデフォーカス量の大きさが増加するのに伴い、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号間の像ずれ量の大きさが増加する関係性から、像ずれ量を検出デフォーカス量に変換して焦点検出を行う。
【００２９】
図７は、焦点検出処理の例を説明するフローチャートである。
Ｓ１１０において、焦点検出手段１０３が、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のそれぞれについて、信号データ量を抑制するために列方向に３画素加算処理を行う。また、焦点検出手段１０３は、ＲＧＢ信号を輝度Ｙ信号にするためにベイヤ（ＲＧＢ）加算処理を行う。また、焦点検出手段１０３は、３行ごとに１行の読み出しを行う、垂直間引き処理を実施する。本実施形態では、水平加算および垂直間引き処理は、撮像素子１０２から読み出した後に実施するが、撮像素子１０２内で予め水平加算、垂直間引きの処理がなされてもよい。
【００３０】
Ｓ１２０において、焦点検出手段１０３が、撮像素子１０２の有効画素領域の中から焦点調節を行う対象となる焦点検出領域を設定する。焦点検出手段１０３は、焦点検出領域の第１焦点検出画素の受光信号から第１焦点検出信号を生成し、焦点検出領域の第２焦点検出画素の受光信号から第２焦点検出信号を生成する。
【００３１】
次に、Ｓ１３０において、焦点検出手段１０３が、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のそれぞれに対してシェーディング補正処理を行う。以下に、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号の瞳ずれによるシェーディングについて説明する。
【００３２】
図８は、撮像素子の周辺像高における瞳部分領域と撮像光学系の射出瞳の関係を説明する図である。
図８では、撮像素子１０２の周辺像高における第１焦点検出画素２０１の第１瞳部分領域５０１、第２焦点検出画素２０２の第２瞳部分領域５０２、および撮影光学系１０１の射出瞳４００の関係を例にとって説明する。図８（Ａ）は、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌと撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓが同じ状態を示す。この状態の場合は、第１瞳部分領域５０１と第２瞳部分領域５０２により、撮影光学系１０１の射出瞳４００が、概ね、均等に瞳分割される。図８（Ｂ）は、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌが撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓより短い状態を示す。この状態の場合、撮像素子１０２の周辺像高では、射出瞳４００と撮像素子１０２の入射瞳の瞳ずれを生じ、射出瞳４００が不均一に瞳分割されてしまう。図８（Ｃ）は、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌが撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓより長い状態を示す。この状態の場合、撮像素子１０２の周辺像高では、射出瞳４００と撮像素子１０２の入射瞳の瞳ずれを生じ、射出瞳４００が不均一に瞳分割されてしまう。周辺像高で瞳分割が不均一になるのに伴い、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号の強度も不均一になり、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のいずれか一方の強度が大きくなり、他方の強度が小さくなるシェーディングが生じる。
【００３３】
図７の説明に戻る。Ｓ１３０において、焦点検出手段１０３が、第１焦点検出信号の第１シェーディング補正係数と第２焦点検出信号の第２シェーディング補正係数を生成する。焦点検出手段１０３は、焦点検出領域の像高、撮影光学系１０１のＦ値（絞り値）、射出瞳距離、射出瞳光束のケラレ状態に応じて、第１シェーディング補正係数および第２シェーディング補正係数を生成する。焦点検出手段１０３は、第１シェーディング補正係数を第１焦点検出信号に乗算し、第２シェーディング補正係数を第２焦点検出信号に乗算して、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のシェーディング補正処理を行う。
【００３４】
位相差方式の焦点検出では、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号の相関を基に、検出デフォーカス量の検出を行う。瞳ずれによるシェーディングが生じると第１焦点検出信号と第２焦点検出信号の相関が低下する場合がある。したがって、位相差方式の焦点検出では、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号の相関（信号の一致度）を改善し、焦点検出性能を良好とするために、シェーディング補正処理（光学補正処理）を行うことが望ましい。図８中では不図示であるが、射出瞳４００を構成する開口以外にも、各光学系を保持するメカ部材や、交換レンズ１１の最後群から撮像素子１０２までのカメラ本体内のメカ部材が存在する。絞り値や像高などによっては、これらのメカ部材によって、撮像光学系を通過する光束が遮られることがあり、一般にこれを光束の「ケラレ」と称する。
【００３５】
第１焦点検出信号と第２焦点検出信号のシェーディングは、ケラレによっても発生し、ケラレが既知である条件においては、ケラレについても加味したシェーディング補正を行うことで、焦点検出精度の低下を防ぐことができる。撮像装置１０００は、シェーディング補正係数ＳＨＤが、焦点検出領域の像高と、撮影光学系１０１のＦ値（絞り値）、射出瞳距離およびケラレ状態に対応したテーブルとして記憶手段１０６に格納している。シェーディング補正係数ＳＨＤは、撮影光学系の射出瞳の互いに異なる領域から得られる複数の像信号の強度比に相当する。射出瞳距離は、交換レンズ毎（ズームレンズであればズームステート毎）に異なる値であるため、それぞれに応じたテーブルが設けられている。また、ケラレ状態は、像ブレ補正光学系１０９の位置によって変化するので、像ブレ補正光学系１０９のストローク量毎にシェーディング補正係数ＳＨＤを持たせることで表現されている。撮像装置１０００においては、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４のストローク量毎に異なるシェーディング補正係数ＳＨＤのテーブルを持つことで、ケラレ情報を保有している。センサシフト式像ブレ補正手段１０５が駆動する撮像素子１０２の位置については、単純な焦点検出領域の像高変化ととらえることができる。したがって、撮像装置１０００は、撮像素子１０２の位置毎のシェーディング補正係数テーブルは保持していない。撮像装置１０００は、例えば、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４とセンサシフト式像ブレ補正手段１０５の駆動で取りうる相対位置関係を、前述の像ブレ補正光学系１０９のストローク量として保持する。Ｓ１４０において、焦点検出手段１０３が、第１焦点検出信号と第２焦点検出信号に対してフィルタ処理を行う。
【００３６】
図９は、フィルタ処理の通過帯域例を説明する図である。
図９の実線が、フィルタ処理の通過帯域を示す。本実施形態では、位相差方式の焦点検出により、大デフォーカス状態での焦点検出を行うので、フィルタ処理の通過帯域は低周波帯域を含むように構成される。大デフォーカス状態から小デフォーカス状態まで焦点調節を行う際に、デフォーカス状態に応じて、焦点検出時のフィルタ処理の通過帯域を、図９の１点鎖線のように、より高周波帯域に調整しても良い。
【００３７】
次に、図７のステップＳ１５０において、焦点検出手段１０３が、フィルタ処理後の第１焦点検出信号と第２焦点検出信号を相対的に瞳分割方向にシフトさせるシフト処理を行い、信号の一致度を表す相関量を算出する。フィルタ処理後のｋ番目の第１焦点検出信号をＡ（ｋ）、第２焦点検出信号をＢ（ｋ）、焦点検出領域に対応する番号ｋの範囲をＷとする。シフト処理によるシフト量をｓ１、シフト量ｓ１のシフト範囲をΓ１として、相関量ＣＯＲは、式（１）により算出される。
【数１】
2019028358.tif 000003
【００３８】
焦点検出手段１０３は、シフト量ｓ１の第１シフト処理により、ｋ番目の第１焦点検出信号Ａ（ｋ）とｋ−ｓ１番目の第２焦点検出信号Ｂ（ｋ−ｓ１）を対応させ減算し、シフト減算信号を生成する。焦点検出手段１０３は、生成されたシフト減算信号の絶対値を計算し、焦点検出領域に対応する範囲Ｗ内で番号ｋの和を取り、相関量（第１評価値）ＣＯＲ（ｓ１）を算出する。必要に応じて、各行毎に算出された相関量（第１評価値）を、シフト量毎に、複数行に渡って加算しても良い。
【００３９】
Ｓ１６０において、焦点検出手段１０３が、相関量から、サブピクセル演算により、相関量が最小値となる実数値のシフト量を算出して像ずれ量ｐ１とする。焦点検出手段１０３は、像ずれ量ｐ１に、焦点検出領域の像高と、撮影光学系１０１のＦ値、射出瞳距離およびケラレ情報に応じた換算係数Ｋをかけて、検出デフォーカス量（Ｄｅｆ）を検出する。すなわち、換算係数Ｋによって、複数の像信号の位相差がデフォーカス量へと換算される。換算係数Ｋは、撮像装置１０００が有する記憶手段１０６に格納されたテーブルデータとして存在する。換算係数Ｋのテーブルは、シェーディング補正係数ＳＨＤのテーブルと同様に、交換レンズ毎の射出瞳距離に応じたテーブルとして設けられている。また、ケラレ状態についても同様に、換算係数Ｋが、像ブレ補正光学系１０９のストローク量毎に記述される。撮像装置１０００においては、像ブレ補正光学系１０９のストローク量毎に異なる換算係数Ｋのテーブルを持つことで、ケラレ情報を保有している。焦点検出手段１０３は、検出された検出デフォーカス量に対し、フォーカス敏感度を掛けることで、焦点調節光学系１０８の駆動量を決定する。
【００４０】
図７を参照して説明した処理は、静止画撮影モードであれば、不図示のシャッターボタンの半押し動作（ＳＷ１）による指示から、合焦確認のための焦点検出が完了するまで、毎フレーム実施される。また、この処理は、動画撮影モードであれば、毎フレーム実施される。焦点検出領域の像高については、過去の複数のフレームでの、追尾（焦点検出枠の自動選択）の履歴や、二つの像ブレ補正手段の駆動位置の履歴から予測し決定される。詳細は後述するが、本実施形態では、焦点検出領域を示す焦点検出枠の位置に応じて、像ブレ補正手段が、ケラレ影響が所定以下となる位置を駆動中心として駆動制御を行う。
【００４１】
本実施形態では、シェーディング補正係数ＳＨＤおよび変換係数Ｋをテーブルの形で記憶手段１０６に格納しているが、ケラレ情報を瞳面上の２次元的な枠形状として保有し、このケラレ情報を元に係数計算をカメラ内で行って求めてもよい。上記の２次元的な枠形状は、ケラレの状態に応じた撮像光学系の射出瞳面上の光束形状に相当する。また、本実施形態では、記憶手段１０６の場所について特段の記載をしていないが、記憶手段１０６をカメラ本体１２側に持たせてもよいし、交換レンズ１１とカメラ本体１２とに分割して持たせてもよい。
【００４２】
（レンズシフト補正と瞳分割）
撮像装置１０００の像ブレ補正手段である、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４およびセンサシフト式像ブレ補正手段１０５の駆動と焦点検出の関係について、図１０乃至図１３を用いて説明する。
【００４３】
図１０乃至図１３は、中央像高または周辺像高の焦点検出領域の画素群が観察する射出瞳面上での瞳分割の状態の例を示す図である。
図１０（Ａ）、図１０（Ｃ）および図１１（Ａ）は、中央像高の焦点検出領域の画素群が観察する射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。また、図１０（Ｂ）、図１０（Ｄ）および図１１（Ｂ）は、周辺像高（＋Ｘ方向）の焦点検出領域の画素群が観察する射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。図１０および図１１では、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌと撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓとがほぼ等価な系を表している。
【００４４】
図１０（Ａ）を参照して、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４が有する像ブレ補正光学系１０９が駆動範囲中央に位置する際の、中央像高での瞳分割について説明する。図１０（Ａ）上段の瞳面中央に示された円形形状は、撮影光学系１０１の絞りの開口により形成される射出瞳４００である。中央像高では、撮像素子１０２の設定瞳距離とほぼ等距離にある撮影光学系１０１の射出瞳面の光束を略均等に左右分割することがわかる。射出瞳４００と撮像素子１０２の表面の間に配置された太線は、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０を表しており、中央像高においては、保持枠１１０によるケラレは発生していない。
【００４５】
図１０（Ｂ）に示すように、周辺像高においても、撮像素子１０２の設定瞳距離が、撮影光学系１０１の射出瞳距離とほぼ等価であり、最終群の保持枠１１０がなければ、撮影光学系１０１の射出瞳面の光束を略均等に左右分割可能である。しかし、実際には最終群の保持枠１１０によって光束の片側がケラレを生じ、瞳分割は左右不均等なものとなってしまう。このようなケラレを生じる場合には、撮像装置１０００は、焦点検出信号のそれぞれに対してケラレ状態を類推可能なケラレ情報を元にシェーディング補正を施し、より正確な焦点検出演算を実行する。
【００４６】
図１０（Ｃ）、図１０（Ｄ）、図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）は、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４の像ブレ補正光学系１０９がＸ方向に駆動した際の、射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。本実施形態では、撮像素子１０２を構成する第1 焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２とが、Ｘ軸方向に配設されている。したがって、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４が有する像ブレ補正光学系１０９がＸ方向に駆動することが焦点検出のための瞳分割に与える影響度が大きい。
【００４７】
撮影光学系１０１については、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４は、絞りよりも像面側に配設された１枚の凹レンズ（像ブレ補正光学系１０９）をＸＹ平面内にシフトすることで像ブレ補正を行っている。すなわち、像ブレ補正光学系１０９が＋Ｘ方向に駆動すると、撮像素子１０２が、瞳面上で−Ｘ方向にシフトした射出瞳４００を観察することとなる。したがって、図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）は、像ブレ補正光学系１０９が＋Ｘ方向に駆動した場合の瞳分割の状態を示す。また、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）は、像ブレ補正光学系１０９が−Ｘ方向に駆動した場合の瞳分割の状態を示す。
【００４８】
図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）を参照して、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４が有する像ブレ補正光学系１０９が＋Ｘ方向に変位した際の中央像高での瞳分割の例について説明する。前述の通り、像ブレ補正光学系１０９が＋Ｘ方向に変位すると、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動する。厳密にはコサイン四乗則に則り楕円形状になるが、この例では、説明の簡単化のため、円形のまま表現している。
【００４９】
図１０（Ｃ）では、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動するものの、太線で示した撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレは生じていない。しかし、絞り開口形状が−Ｘ方向に移動したために、瞳分割は左右不均等となり、中央像高でありながら、ケラレによるシェーディングが発生する。図１０（Ｄ）では、図１０（Ｃ）と同様に、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動するとともに、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレが発生する。この場合、図１０（Ｂ）と異なり、ケラレ量は増大するものの、瞳分割は、図１０（Ｃ）よりも左右均等に近い形となる。
【００５０】
図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）を参照して、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４が有する像ブレ補正光学系１０９が−Ｘ方向に変位した際の中央像高および周辺像高（＋Ｘ方向）での瞳分割の状態について説明する。図１０（Ｃ）および図１０（Ｄ）とは逆に、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４の像ブレ補正光学系１０９が−Ｘ方向に変位すると、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動する。説明の簡単化のため、射出瞳４００は円形としている。図１１（Ａ）では、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動するものの、太線で示した撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレは生じていない。しかし、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動したために、瞳分割は左右不均等となり、中央像高でありながら、ケラレによるシェーディングが発生する。
【００５１】
図１１（Ｂ）では、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレが発生し、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動する。この場合、図１０（Ｂ）と異なり、ケラレ量が減少するものの、瞳分割の不均等性は増し、焦点検出信号のうち−Ｘ側の成分比率が著しく低下する。図１０（Ｃ）乃至図１１（Ｂ）に対応する条件下で、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）の条件と同様なシェーディング補正や換算係数Ｋを用いたデフォーカス演算を行ってしまうと、正確な焦点検出が不能となり、合焦状態に到達できない。例えば、周辺像高（＋Ｘ方向）の様子を示す図１０（Ｄ）と図１１（Ｂ）を見た場合、保持枠１１０によって発生するケラレ量は、図１１（Ｂ）のほうが少ない。一方、図１０（Ｄ）の状態では、ケラレによる瞳分割のバランスは等分割に近くなるものの、透過光量が少なく、焦点検出に用いる信号のＳ／Ｎが低下してしまう。すなわち、このような＋Ｘ方向の像高に焦点検出枠が設定された場合には、図１１（Ｂ）のように、像ブレ補正光学系１０９が−Ｘ方向に変位した位置に置かれるほうが、保持枠１１０によるケラレ影響を受けにくいことが分かる。像ブレ補正制御手段１０７は、シェーディング補正係数ＳＨＤおよび換算係数Ｋのテーブルから、焦点検出枠の設定像高と保持枠によるケラレを生じ始める像ブレ補正光学系１０９の位置とを特定し、像ブレ補正光学系１０９の駆動振幅中心を設定する。像ブレ補正制御手段１０７が行う駆動振幅中心の設定の詳細については後述する。
【００５２】
（センサシフトと瞳分割）
図１２（Ａ）、図１２（Ｃ）および図１３（Ａ）は、中央像高の焦点検出領域の画素群が観察する射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。また、図１２（Ｂ）、図１２（Ｄ）および図１３（Ｂ）は、周辺像高（＋Ｘ方向）の焦点検出領域の画素群が観察する射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。図１２および図１３では、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌと撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓとがほぼ等価な系を表している。
【００５３】
図１２（Ａ）を用いて、センサシフト式像ブレ補正手段１０５が駆動範囲中央に位置する際の中央像高での瞳分割について説明する。図１２（Ａ）上段の射出瞳面中央に示された円形形状は、撮影光学系１０１の絞りの開口により形成される射出瞳４００である。中央像高では、撮像素子１０２の設定瞳距離とほぼ等距離にある撮影光学系１０１の射出瞳面の光束を略均等に左右分割する。射出瞳面と撮像素子１０２の表面の間に配置された太線は、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０を表している。中央像高においては、保持枠１１０によるケラレは発生していない。
【００５４】
図１２（Ｂ）に示す周辺像高においても、撮像素子１０２の設定瞳距離が、撮影光学系１０１の射出瞳距離とほぼ等価であり、最終群の保持枠１１０がなければ、撮影光学系１０１の射出瞳面の光束を略均等に左右分割可能である。しかし、実際には最終群の保持枠１１０によって、光束の片側がケラレを生じ、瞳分割は左右不均等なものとなってしまう。撮像装置１０００は、ケラレを生じる場合には、焦点検出信号のそれぞれに対してケラレ状態を類推可能なケラレ情報を元にシェーディング補正を施し、より正確な焦点検出演算を実行する。
【００５５】
図１２（Ｃ）、図１２（Ｄ）、図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、センサシフト式像ブレ補正手段１０５がＸ方向に駆動した際の、射出瞳面上での瞳分割の状態を示す。センサシフト式像ブレ補正手段１０５は、撮像素子１０２をＸＹ平面内に駆動可能である。本実施形態では、撮像素子１０２を構成する第１焦点検出画素２０１と第２焦点検出画素２０２とは、Ｘ軸方向に配設されている。したがって、センサシフト式像ブレ補正手段１０５が有する撮像素子１０２がＸ方向に駆動することが、焦点検出のための瞳分割に与える影響度が大きい。撮像素子１０２が、＋Ｘ方向に駆動されると、撮像素子１０２は、瞳面上で＋Ｘ方向にシフトした射出瞳４００を観察することとなる。したがって、図１２（Ｃ）および図１２（Ｄ）は、撮像素子１０２が−Ｘ方向に駆動した場合の瞳分割を示す。図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、撮像素子１０２が＋Ｘ方向に駆動した場合の瞳分割を示す。
【００５６】
図１２（Ｃ）および図１２（Ｄ）を参照して、センサシフト式像ブレ補正手段１０５が−Ｘ方向に変位した際の中央像高での瞳分割の例について説明する。撮像素子１０２が−Ｘ方向に変位すると、瞳面上では射出瞳４００も−Ｘ方向に移動する。これは、撮像素子１０２が−Ｘ方向に変位することで、撮像素子１０２の中心を通る撮像面に垂直な軸（中央画素から伸びた上下方向矢印に相当）が撮影光学系１０１の光軸からずれるからである。したがって、射出瞳面上では、図１２（Ｃ）、図１２（Ｄ）の上段に示すように、第１部分瞳領域５０１および第２部分瞳領域５０２全体が、射出瞳面内を（図では左方に）移動した形で表現されている。射出瞳４００は、厳密にはコサイン四乗則に則り楕円形状になるが、この例では、説明の簡単化のため、円形のまま表現している。
【００５７】
図１１（Ｃ）では、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動するものの、太線で示した撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレは生じていない。しかし、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動したために、瞳分割は左右不均等となり、中央像高でありながら、ケラレによるシェーディングが発生する。図１２（Ｄ）では、図１２（Ｃ）と同様に、射出瞳４００が−Ｘ方向に移動するとともに、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレが発生する。この場合、相対的に撮影光学系１０１の光軸が、図１１（ｄ）で着目する撮像素子１０２の周辺像高位置に近づくために、ケラレ量は図１２（Ｂ）よりも小さくなり、瞳分割は図１２（Ｃ）に近い形となる。
【００５８】
図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）を参照して、センサシフト式像ブレ補正手段１０５が有する撮像素子１０２が＋Ｘ方向に変位した際の中央像高および周辺像高（＋Ｘ方向）での瞳分割の例について説明する。撮像素子１０２が＋Ｘ方向に変位すると、瞳面上では射出瞳４００も＋Ｘ方向に移動する。これは、撮像素子１０２が＋Ｘ方向に変位することで、撮像素子１０２の中心を通る撮像面に垂直な軸（中央画素から伸びた上下方向矢印に相当）が撮影光学系１０１の光軸からずれるためである。したがって、射出瞳面上では、図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）の上段に示すように、第１部分瞳領域５０１および第２部分瞳領域５０２全体が、射出瞳面内を（図では右方に）移動した形で表現されている。この例でも、説明の簡単化のため、射出瞳４００は円形としている。
【００５９】
図１３（Ａ）では、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動するものの、太線で示した撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレは生じていない。しかしながら、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動したために、瞳分割は左右不均等となり、中央像高でありながら、ケラレによるシェーディングが発生する。図１３（Ｂ）では、相対的に撮影光学系１０１の光軸が、図１３（Ａ）で着目する撮像素子１０２の周辺像高位置から遠ざかる。したっがって、撮影光学系１０１の最終群の保持枠１１０によるケラレが大きく発生するとともに、射出瞳４００が＋Ｘ方向に移動する。この場合、図１２（Ｂ）と異なり、ケラレ量が減少するものの、瞳分割の不均等性は増し、焦点検出信号のうち−Ｘ側の成分比率がほぼゼロとなる。図１２（Ｃ）乃至図１３（Ｂ）のような条件下で、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）の条件と同様にシェーディング補正や換算係数Ｋを用いたデフォーカス演算を行ってしまうと、正確な焦点検出が不能となり、合焦状態に到達できない。例えば、周辺像高（＋Ｘ方向）の様子を示す図１２（Ｂ）および図１２（Ｄ）を見た場合、保持枠１１０によって発生するケラレ量は、図１２（Ｄ）のほうが少ない。一方、図１２（Ｂ）の状態では、保持枠１１０によるケラレ量が図１２（Ｄ）よりも多くなる。すなわち、このような＋Ｘ方向の像高に焦点検出枠が設定された場合には、図１２（Ｄ）のように、像撮像素子１０２が−Ｘ方向に変位した位置に置かれるほうが、保持枠１１０によるケラレ影響を受けにくい。像ブレ補正制御手段１０７は、シェーディング補正係数ＳＨＤおよび換算係数Ｋのテーブルに基づいて、焦点検出枠の設定像高と保持枠１１０によるケラレを生じ始める像ブレ補正光学系１０９の位置とを特定して、像撮像素子１０２の駆動振幅中心を設定する。像ブレ補正制御手段１０７が行う駆動振幅中心の設定の詳細については後述する。
【００６０】
図１０乃至図１３では、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌと、撮像素子１０２の設定瞳距離Ｄｓがほぼ等価である系を例にとって説明した。撮像装置１０００はレンズ交換式であるので、実際にはＤｌ＞ＤｓまたはＤｌ＜Ｄｓという組み合わせも発生する。この場合、ケラレの状況は図１０乃至図１３とは異なるものとなってしまう。したがって、例えば、記憶手段１０６に、撮影光学系１０１の射出瞳距離Ｄｌの情報も網羅するケラレ情報を保持するようにし、駆動振幅中心の設定において、最適な焦点検出が実現可能な条件を選定するようにする。
【００６１】
（駆動振幅中心の設定処理）
図１４は、像ブレ補正制御手段による、レンズシフト式像ブレ補正手段とセンサシフト式像ブレ補正手段の駆動振幅中心の設定処理を説明するフローチャートである。
図１４が示す処理は、撮像装置１０００がライブビュー状態であって、静止画撮影のためにレリーズボタンの半押し（測光／焦点検出開始指示：ＳＷ１）がなされて以降実施される。図１４では、静止画連写を例にとって説明する。静止画連写においては、撮影される全ての画像が合焦状態であることが必要であり、撮影されるコマ間に焦点検出が毎回実行される。本実施形態において、像ブレ補正制御手段１０７は、焦点検出が行われる期間において、ケラレ量が所定値以下となる位置を、駆動振幅の中心位置として設定して、像ブレ補正手段の駆動制御を行う。
【００６２】
Ｓ１０１において、像ブレ補正制御手段１０７が、現在設定されている焦点検出枠の位置Ｐａｆ０を参照し、焦点検出枠の位置Ｐａｆとして記憶する。焦点検出枠の位置Ｐａｆは、撮影者によって設定されているものであってもよい。また、Ｐａｆは、いわゆる焦点検出枠追尾動作によって、ライブビュー画像などから主被写体（例えば顔など）を判定し、設定されているものであってもよい。
【００６３】
次に、Ｓ１０２において、像ブレ補正制御手段１０７が、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４が有する像ブレ補正光学系１０９の駆動振幅中心Ｐｌｘと、センサシフト式像ブレ補正手段１０５が有する撮像素子１０２の駆動振幅中心Ｐｓｘを設定する。Ｐｌｘは、像ブレ補正光学系１０９のストローク中心からの距離で定義される。また、Ｐｓｘは、撮像素子１０２のストローク中心からの距離で定義される。
【００６４】
図１５は、ＰｌｘとＰｓｘとを説明する図である。
図１５（Ａ）は、図１２（Ｄ）と同様の状態を示す。図１５（Ａ）に示す例では、周辺像高（＋Ｘ方向）の画素が焦点検出枠の中心位置Ｐａｆである。つまり、Ｐａｆを中心として、太線で示した範囲が焦点検出枠の幅である。図１５（Ａ）に示す例では、撮像素子１０２および像ブレ補正光学系１０９のストローク端１１１および１１２が規定されている。図１５（Ａ）に示す例では、ストローク端は、機械的な端としているが、ストローク端が、駆動制御上の仮想的な端（電気端）であってもよい。図１５（Ａ）に対応する条件では、Ｐａｆに位置する画素は保持枠１１０によるケラレが生じないことが分かる。しかし、撮像素子１０２が＋Ｘ方向に駆動した場合、保持枠１１０によるケラレが開始・進展する。このときの条件は図１２（Ｂ）と同一条件であるので、撮像素子１０２が、図１５（Ａ）中の白抜き矢印に相当する距離だけ駆動している。撮像装置１０００では、図１４のＳ１０２が初回である場合にはこの条件にはならず、Ｐｓ＝０であるが、一般的なＮ回目のＳ１０２の処理が行われる場合には、Ｐｓ＝０ではない。
【００６５】
図１５（Ｂ）は、像ブレ補正光学系１０９と撮像素子１０２の位置ＰｌおよびＰｓが、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘに到達した状態を示す。本実施形態では、像ブレ補正制御手段１０７は、撮像素子１０２の現在位置ＰｓをＰｓｘとして駆動させず、像ブレ補正光学系１０９の位置ＰｌをＰｌｘまで図１５（Ｂ）中の白抜き矢印に相当する距離だけ駆動させる。図１５（Ｂ）の状態となることで、ケラレ影響が所定の大きさ以下になる。具体的には、瞳分割が略等分割となり、かつ保持枠１１０によるケラレの量が所定量以下となる。
【００６６】
図１４のＳ１０２において、像ブレ補正制御手段１０７は、例えば、図１５（Ｂ）に示すように、ケラレの量が所定量以下の状態となるように、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘを設定する。この例では、像ブレ補正制御手段１０７は、撮影光学系１０１の焦点距離に応じてＰｌｘおよびＰｓｘを設定する。例えば、焦点距離が短い条件においては、撮像素子１０２を駆動するストローク量が小さくても十分な像ブレ補正が可能である。すなわち、撮像素子１０２による像ブレ補正のほうが、像ブレ補正の敏感度が高い。一方、焦点距離が長い条件においては、像ブレ補正光学系１０９による像ブレ補正のほうが、像ブレ補正の敏感度が高い。したがって、像ブレ補正制御手段１０７は、像ブレ補正の敏感度に応じて、ＰｌｘおよびＰｓｘの設定を行う。より具体的には、像ブレ補正制御手段１０７は、像ブレ補正の敏感度が低い系の振幅中心移動を優先して駆動するよう設定する。像ブレ補正制御手段１０７は、像ブレ補正の敏感度が高い系は、駆動振幅中心を維持し、像ブレ補正の敏感度が低い系は、保持枠１１０によるケラレ影響が所定の大きさ以下になる位置まで移動させる。これにより、大きな画角変動を抑制可能である。なお、ケラレ影響を所定の大きさ以下にする位置は、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４とセンサシフト式像ブレ補正手段１０５がそれぞれ持つメカ的、電気的なストロークによって決定される。より具体的には、駆動可能な電気的ストロークにて像ブレ補正駆動を行っても、大きなケラレ変化が生じない駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘを採用する。大きなケラレ変化の度合いについては、撮像装置１０００が、焦点検出を優先するか否かに関するユーザの選択に応じて決定してもよいし、焦点検出枠位置の設定状況に応じて変更・決定してもよい。
【００６７】
次に、Ｓ１０３において、像ブレ補正制御手段１０７が、Ｓ１０２で設定された新たな駆動振幅中心であるＰｌｘおよびＰｓｘに向けた駆動を開始する。すなわち、像ブレ補正制御手段１０７は、図１５（Ａ）に示す状態から図１５（Ｂ）に示す状態への駆動を開始する。
【００６８】
しかし、像ブレ補正光学系１０９が−Ｘ方向に駆動開始することによって、画角の変動を伴ってしまう。焦点検出枠の位置Ｐａｆが撮影者によって設定されている場合、撮影者が意図する被写体は、焦点検出枠の位置Ｐａｆに存在することが多い。この場合、急激な画角の変動は、撮影者の意図に反する動きとなってしまい、主被写体を画角外に追いやってしまうこともある。したがって、像ブレ補正制御手段１０７は、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘへの駆動を、画角変動が所定の大きさ以下となるような駆動速度で徐々に実行する。これにより、急激な画角変動が発生しないようにすることができる。駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘへの駆動の際も、通常の像ブレ補正のための駆動は重畳して実行され、基本的な像ブレ補正動作に大きな影響を与えない。焦点検出枠の位置Ｐａｆが撮像装置１０００によって自動的に設定され、時々刻々Ｐａｆが移動するような場合には、像ブレ補正制御手段１０７は、以下の駆動を実行してもよい。像ブレ補正制御手段１０７は、例えば、急激な画角変動を許容しつつ、焦点検出枠の位置Ｐａｆが適切にこの変動分だけ移動し、ピント追従を継続するような駆動を実行する。
【００６９】
Ｓ１０４において、像ブレ補正制御手段１０７が、焦点検出枠の位置Ｐａｆが、撮影者の指示や、焦点検出枠追尾動作によって移動しているか否かを判定する。Ｐａｆが移動していると判定された場合は、処理がＳ１０５に進む。Ｐａｆが移動していないと判定された場合は、処理がＳ１０６に進む。
【００７０】
Ｓ１０５において、像ブレ補正制御手段１０７が、Ｓ１０４で移動していると判定された焦点検出枠の位置Ｐａｆに基づいて、前述したＳ１０２での処理と同様に、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘを再設定する。そして、処理がＳ１０３に戻る。Ｓ１０６において、像ブレ補正制御手段１０７が、レリーズボタンの全押し動作（撮像開始指示：ＳＷ２）が検出されたかを判定する。ＳＷ２が検出された場合は、処理がＳ１０７に進む。ＳＷ２が検出されない場合は、処理がＳ１０６に戻る。
【００７１】
Ｓ１０７において、像ブレ補正制御手段１０７が、撮像のための露光期間中における像ブレ補正を実行する。すなわち、像ブレ補正制御手段１０７は、撮影開始操作がされたことに応じて、振れ検出信号に基づく像ブレ補正手段の駆動制御を行う。これにより、レンズシフト式像ブレ補正手段１０４とセンサシフト式像ブレ補正手段１０５とが互いに協調して撮像のための像ブレ補正（以下、「協調像ブレ補正」と記述）が行われる。一般に、露光期間中の協調像ブレ補正は、ＳＷ２検出までに実施されている像ブレ補正と異なり、検出される像ブレに対して、補正残りがほぼなくなるような駆動を実行するものである。本実施形態においては、Ｓ１０３において、焦点検出枠の位置Ｐａｆに応じて、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘへの移動が開始されるが、Ｓ１０７での協調像ブレ補正の開始とともに、駆動振幅中心への移動は停止される。一方、焦点検出中（ＳＷ１からＳＷ２検出までの間）に実行される像ブレ補正は、像ブレ補正手段のストローク量を使い切らないように、ある程度のストローク制限を行ってもよい。露光期間が完了すると、処理がＳ１０８に進む。
【００７２】
Ｓ１０８において、像ブレ補正制御手段１０７が、ＳＷ２が継続しているか否かを判定する。この判定処理では、連写の意図を確認するための処理である。ＳＷ２が継続している場合は、処理がＳ１０４に戻って、次のフレームのための焦点検出動作および焦点検出動作を優先する像ブレ補正動作が実行される。ＳＷ２が継続していない場合には、本フローは終了となり、一連の像ブレ補正駆動動作が完了する。
【００７３】
図７を参照して説明した焦点検出処理は、図１４の処理フローのスタート時点から、Ｓ１０６でＳＷ２が検出されるまで継続される。この間、Ｓ１０３で開始された、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘへの移動に伴い、参照すべきシェーディング補正係数ＳＨＤおよび変換係数Ｋも変化する。焦点検出手段１０３は、駆動振幅中心ＰｌｘおよびＰｓｘへの移動に対じて適切なシェーディング補正係数ＳＨＤおよび変換係数Ｋをテーブルから参照する。
【００７４】
本実施形態では、図１４の処理フローがＳＷ１から開始するものとしたが、これには限定されず、例えば、電源投入時に得られる焦点検出枠の位置Ｐａｆに基づいて、即座にＰｌｘおよびＰｓｘに移動するものであってもよい。この場合、ライブビュー画面表示までの時間にこの動作を完了すれば、駆動振幅中心の移動による画角変化によって撮影者が困惑することなく撮影を開始することが可能となる。なお、ＰｌｘおよびＰｓｘへの移動動作は、動画撮影モードにおいても適用可能である。動画撮影における像ブレ補正駆動は、静止画撮影よりもストローク量が必要となるので、Ｓ１０３で開始される駆動振幅中心の移動は、より遅い速度で実行することが望ましい。また、本実施形態では、異なる２つの像ブレ補正手段を有する撮像装置を採用したが、これには限定されず、１つの像ブレ補正手段の駆動振幅中心を、保持枠によるケラレが小さく、像ブレ補正に必要なストロークが得られる位置に設定するものであってもよい。
【００７５】
本実施形態の撮像装置によれば、ケラレ情報を元に、焦点検出信号のケラレ影響が所定以下となるような、像ブレ補正の駆動振幅中心制御がなされるので、焦点検出へのケラレ影響が抑制可能となる。
【００７６】
（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１０３  焦点検出手段
１０７  像ブレ補正制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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