(57)【要約】【課題】連写撮影中の各露光間の期間に被写体の確認を可能にしつつ、高速な連写撮影が可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置は、焦点検出画素を含む撮像素子と、焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式による焦点検出を行う第１の焦点検出手段と、第１の焦点検出手段とは異なる方式による焦点検出を行う第２の焦点検出手段と、第１または第２の焦点検出手段による焦点検出結果に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御手段と、撮像素子を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行うように制御する駆動制御手段とを有し、フォーカス制御手段は、第１の焦点検出手段による第１の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズを所定の位置へ移動させ、ライブビュー表示中の第１または第２の焦点検出手段による第２の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズを合焦位置へ移動させる。【選択図】図１
2015155952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焦点検出画素を含む撮像素子と、
前記焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式による焦点検出を行う第１の焦点検出手段と、
前記第１の焦点検出手段とは異なる方式による焦点検出を行う第２の焦点検出手段と、
前記第１の焦点検出手段または前記第２の焦点検出手段による焦点検出結果に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御手段と、
前記撮像素子を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行うように制御する駆動制御手段と、を有し、
前記フォーカス制御手段は、
前記第１の焦点検出手段による第１の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズを所定の位置へ移動させ、
ライブビュー表示中の前記第１の焦点検出手段または前記第２の焦点検出手段による第２の焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置へ移動させる、ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記フォーカス制御手段は、前記第１の焦点検出結果が所定の条件を満たしていない場合、前記フォーカスレンズを前記所定の位置へ移動させ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】
前記フォーカス制御手段は、前記第１の焦点検出結果が前記所定の条件を満たしている場合、前記フォーカスレンズを前記合焦位置へ移動させ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】
前記フォーカス制御手段は、前記ライブビュー表示中において、
前記第１の焦点検出手段による焦点検出結果が所定の条件を満たしている場合、該焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置へ移動させ、
前記第１の焦点検出手段による前記焦点検出結果が前記所定の条件を満たしていない場合、前記第２の焦点検出手段による焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記合焦位置へ移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第２の焦点検出手段は、前記撮像素子からの信号に基づいてコントラスト評価値を生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記フォーカスレンズを含む撮影光学系を更に有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】
前記撮像素子は、前記焦点検出画素および撮像画素を含み、
前記焦点検出画素は、前記撮影光学系の射出瞳のうち互いに異なる瞳領域を通過する光束を受光し、
前記撮像画素は、前記撮影光学系の前記射出瞳を通過する光束を受光することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
【請求項８】
撮像素子を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行う撮像装置の制御方法であって、
前記撮像素子の焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式の第１の焦点検出を行うステップと、
前記第１の焦点検出の結果に基づいて、フォーカスレンズを所定の位置へ移動させるステップと、
ライブビュー表示中に第２の焦点検出を行うステップと、
前記第２の焦点検出の結果に基づいて、前記フォーカスレンズを合焦位置へ移動させるステップと、を有することを特徴とする撮像装置の制御方法。
【請求項９】
前記フォーカスレンズを前記所定の位置へ移動させるステップは、前記第１の焦点検出の結果が所定の条件を満たしていない場合に実行されることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１０】
前記第２の焦点検出を行うステップは、
前記位相差検出方式による第３の焦点検出を行うステップと、
前記位相差検出方式とは異なる方式による第４の焦点検出を行うステップと、を含むことを特徴とする請求項８または９に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１１】
前記フォーカスレンズを前記合焦位置へ移動させるステップにおいて、
前記第３の焦点検出の結果が所定の条件を満たしている場合、該第３の焦点検出の結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記合焦位置へ移動させ、
前記第３の焦点検出の結果が前記所定の条件を満たしていない場合、前記第４の焦点検出の結果に基づいて前記フォーカスレンズを前記合焦位置へ移動させる、ことを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１２】
前記第４の焦点検出は、前記撮像素子からの信号に基づくコントラスト検出方式による焦点検出であることを特徴とする請求項１０または１１に記載の撮像装置の制御方法。
【請求項１３】
コンピュータに、請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の撮像装置の制御方法を実行させるように構成されていることを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムを記憶していることを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焦点検出画素を含む撮像素子を備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一眼レフカメラで連写撮影を行う場合、撮像素子へ順次露光の合間にミラー部のアップおよびダウンを行い、位相差検出方式による焦点検出（ＡＦユニットを利用した位相差ＡＦ）を行うことが可能である。しかしながら、連写撮影中のＡＦユニットを利用した位相差ＡＦでは、ミラー部のアップおよびダウンの駆動を行いながら、ＡＦユニットへの露光と撮像素子への露光を行わなければならない。このようにミラー部の駆動時間が必要となり、高速な連写撮影が困難である。
【０００３】
特許文献１には、焦点検出画素を含む撮像素子を用いて位相差ＡＦ（撮像面を利用した位相差ＡＦ）を行い、連写撮影する構成が開示されている。特許文献１の構成では、連写撮影時において撮像素子への本露光による焦点検出画素からの信号を用いてピントずれ量（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フォーカスレンズを合焦位置へ移動させる。これにより、連写撮影中に、ミラー部のアップおよびダウンの駆動を行うことなく位相差ＡＦを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０９６３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成では、焦点検出画素は行方向に離散に配置されており、デフォーカス量に誤差が生じる。このため、低照度や低コントラスト被写体に対して、デフォーカス量を正確に算出できない。また、ミラー部のアップおよびダウンの駆動を行くことなく本露光による撮像信号で焦点検出を行うため、連写撮影中の各露光間の期間に撮影者が被写体を確認することができない。
【０００６】
そこで本発明は、連写撮影中の各露光間の期間に被写体の確認を可能にしつつ、高速な連写撮影が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての撮像装置は、焦点検出画素を含む撮像素子と、前記焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式による焦点検出を行う第１の焦点検出手段と、前記第１の焦点検出手段とは異なる方式による焦点検出を行う第２の焦点検出手段と、前記第１の焦点検出手段または前記第２の焦点検出手段による焦点検出結果に基づいてフォーカス制御を行うフォーカス制御手段と、前記撮像素子を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行うように制御する駆動制御手段とを有し、前記フォーカス制御手段は、前記第１の焦点検出手段による第１の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズを所定の位置へ移動させ、ライブビュー表示中の前記第１の焦点検出手段または前記第２の焦点検出手段による第２の焦点検出結果に基づいて前記フォーカスレンズを合焦位置へ移動させる。
【０００８】
本発明の他の側面としての撮像装置の制御方法は、撮像素子を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行う撮像装置の制御方法であって、前記撮像素子の焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式の第１の焦点検出を行うステップと、前記第１の焦点検出の結果に基づいて、フォーカスレンズを所定の位置へ移動させるステップと、ライブビュー表示中に第２の焦点検出を行うステップと、前記第２の焦点検出の結果に基づいて、前記フォーカスレンズを合焦位置へ移動させるステップとを有する。
【０００９】
本発明の他の側面としてのプログラムは、コンピュータに、前記撮像装置の制御方法を実行させるように構成されている。
【００１０】
本発明の他の側面としての記憶媒体は、前記プログラムを記憶している。
【００１１】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、連写撮影中の各露光間の期間に被写体の確認を可能にしつつ、高速な連写撮影が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における撮像装置の構成図である。
【図２】本実施形態における撮像素子（固体撮像素子）のブロック図である。
【図３】本実施形態における撮像素子の撮像画素の平面図と断面図である。
【図４】本実施形態における撮像素子の焦点検出画素の平面図と断面図である。
【図５】本実施形態において、焦点検出画素のケラレおよび焦点検出光束の重心間隔の説明図ある。
【図６（ａ）】本実施形態における撮像素子の撮像画素および焦点検出画素の配置例を示す図である。
【図６（ｂ）】本実施形態における撮像素子の撮像画素および焦点検出画素の配置例を示す図である。
【図７】本実施形態における連写撮影シーケンスを示す図である。
【図８】本実施形態における連写撮影シーケンスを示す図である。
【図９】本実施形態における連写撮影シーケンスを示す図である。
【図１０】本実施形態における連写撮影動作を示すフローチャートである。
【図１１】本実施形態における連写撮影時のＡＦ処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
まず、図１を参照して、本実施形態における撮像装置について説明する。図１は、撮像装置１００（撮像システム）の構成図である。撮像装置１００は、撮像素子１０７を備えた撮像装置本体（カメラ本体）と撮影光学系（撮影レンズ）とが一体的に構成されている。ただし本実施形態は、これに限定されるものではなく、撮像装置本体と撮像装置本体に着脱可能なレンズ装置（撮影光学系）とを備えて構成される撮像装置（撮像システム）にも適用可能である。
【００１６】
図１において、１０１は第１レンズ群である。第１レンズ群１０１は、撮影光学系（結像光学系）の先端に配置されており、光軸ＯＡの方向（光軸方向）に進退可能に保持されている。１０２は絞り兼用シャッタである。絞り兼用シャッタ１０２は、その開口径を調節することにより、撮影時の光量調節を行う。絞り兼用シャッタ１０３は撮影光学系を構成する第２レンズ群である。絞り兼用シャッタ１０２および第２レンズ群１０３は、一体的に光軸方向に進退し、第１レンズ群１０１の進退動作との連動により、変倍作用（ズーム機能）をなす。１０５は撮影光学系を構成する第３レンズ群である。第３レンズ群１０５は、光軸方向に進退することにより、焦点調節を行う。１０６は光学的ローパスフィルタである。光学的ローパスフィルタ１０６は、撮影画像の偽色やモアレを軽減するための光学素子である。
【００１７】
１０７は撮像素子である。撮像素子１０７は、撮影光学系を介して得られた被写体像（光学像）を光電変換して画像信号を出力する。撮像素子１０７は、Ｃ−ＭＯＳセンサとその周辺回路とを備えて構成されている。また撮像素子１０７では、横方向ｍ画素、縦方向ｎ画素の受光ピクセル上に、ベイヤー配列の原色カラーモザイクフィルタがオンチップで形成された２次元単板カラーセンサが用いられている。後述のように、撮像素子１０７は、複数の焦点検出画素および複数の撮像画素を備えている。複数の焦点検出画素は、撮影光学系の射出瞳のうち互いに異なる瞳領域を通過した光束を受光して第１の画素信号を出力する。複数の撮像画素は、撮影光学系の射出瞳（同一の瞳領域）を通過した光束を受光して第２の画素信号を出力する。
【００１８】
１１１はズームアクチュエータである。ズームアクチュエータ１１１は、不図示のカム筒を回動することにより、第１レンズ群１０１、第２レンズ群１０３、および、第３レンズ群１０５を光軸方向に進退駆動し、変倍操作を行う。１１２は絞りシャッタアクチュエータである。絞りシャッタアクチュエータ１１２は、絞り兼用シャッタ１０２の開口径を制御して撮影光量を調節するとともに、静止画撮影の際に露光時間制御を行う。１１４はフォーカスアクチュエータである。フォーカスアクチュエータ１１４は、第３レンズ群１０５（フォーカスレンズ）を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。
【００１９】
１１５は、撮影時の被写体照明用の電子フラッシュ（照明手段）である。電子フラッシュ１１５としては、キセノン管を用いた閃光照明装置が好適であるが、連続発光するＬＥＤを備えた照明装置を用いてもよい。１１６はＡＦ補助光手段である。ＡＦ補助光手段１１６は、所定の開口パターンを有するマスクの像を、投光レンズを介して被写界に投影し、暗い被写体または低コントラストの被写体に対する焦点検出能力を向上させる。
【００２０】
１２１はＣＰＵ（カメラ制御部）である。ＣＰＵ１２１は、カメラ本体の種々の制御を司るカメラＣＰＵであり、演算部、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ、および、通信インターフェイス回路などを有する。ＣＰＵ１２１は、ＲＯＭに記憶された所定のプログラムに基づいて、カメラ本体の各種回路を駆動し、ＡＦ、撮影、画像処理、および、記録などの一連の動作を実行する。
【００２１】
またＣＰＵ１２１は、焦点検出画素を用いて焦点検出する焦点検出手段１２１ａ（第１の焦点検出手段）、および、コントラスト評価値生成手段１２１ｂ（第２の焦点検出手段）を有する。焦点検出手段１２１ａは、焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式による焦点検出を行う。なお、焦点検出手段１２１ａによる焦点検出方法の詳細については後述する。コントラスト評価値生成手段１２１ｂは、撮像素子１０７からの信号に基づいてコントラスト評価値を生成する。より具体的には、コントラスト評価値生成手段１２１ｂは、撮像素子１０７からの撮像信号に対してγ処理や各種フィルタ処理を実行して高周波成分の信号を抽出し、コントラスト評価値を生成する。なお、第２の焦点検出手段は、コントラスト評価値生成手段１２１ｂに限定されるものではなく、焦点検出手段１２１ａとは異なる方式による焦点検出を行う焦点検出手段であればよい。
【００２２】
１２２は電子フラッシュ制御回路である。電子フラッシュ制御回路１２２は、撮影動作に同期して電子フラッシュ１１５を点灯制御する。１２３は補助光駆動回路である。補助光駆動回路１２３は、焦点検出動作に同期して、ＡＦ補助光手段１１６を点灯制御する。１２４は撮像素子駆動回路である。撮像素子駆動回路１２４は、撮像素子１０７の撮像動作を制御するとともに、撮像素子１０７から出力された画像信号をＡ／Ｄ変換してＣＰＵ１２１に送信する。ＣＰＵ１２１および撮像素子駆動回路１２４は、撮像素子１０７を順次露光して連写撮影を行うとともに、各露光間の期間にライブビュー表示を行うように制御する駆動制御手段を構成する。１２５は画像処理回路である。画像処理回路１２５は、撮像素子１０７から得られた画像信号に対して、γ変換、カラー補間、および、ＪＰＥＧ圧縮などの画像処理を行う。
【００２３】
１２６は焦点調節手段としてのフォーカス駆動回路（フォーカス制御手段）である。フォーカス駆動回路１２６は、焦点検出結果に基づいてフォーカスアクチュエータ１１４を駆動制御し、第３レンズ群１０５を光軸方向に進退駆動して焦点調節を行う。すなわちフォーカス駆動回路１２６は、第１の焦点検出手段（焦点検出手段１２１ａ）または第２の焦点検出手段（コントラスト評価値生成手段１２１ｂ）による焦点検出結果に基づいてフォーカス制御を行う。
【００２４】
１２８はシャッタ駆動回路である。シャッタ駆動回路１２８は、絞りシャッタアクチュエータ１１２を駆動制御して、絞り兼用シャッタ１０２の開口を制御する。１２９はズーム駆動回路である。ズーム駆動回路１２９は、撮影者のズーム操作に応じてズームアクチュエータ１１１を駆動する。
【００２５】
１３１はＬＣＤなどの表示器である。表示器１３１は、主にライブビュー表示を行い、それに加えてカメラ本体の撮影モードに関する情報、撮影前のプレビュー画像と撮影後の確認用画像、焦点検出時の合焦状態表示画像などを表示する。１３２は操作スイッチ群である。操作スイッチ群１３２は、電源スイッチ、レリーズ（撮影トリガ）スイッチ、ズーム操作スイッチ、および、撮影モード選択スイッチなどにより構成される。１３３は着脱可能なフラッシュメモリである。フラッシュメモリ１３３は、撮影済み画像を記録する。
【００２６】
図２は、撮像素子１０７（固体撮像素子）のブロック図を示している。なお、図２のブロック図は、画像信号の読み出し動作の説明に必要な最低限の構成を示し、画素リセット信号などが省略されている。図２において、２０１は、光電変換部（以下、「ＰＤｍｎ」ともいう。ｍは、Ｘ方向アドレスであり、ｍ＝０、１、…、ｍ−１、ｎは、Ｙ方向アドレスであり、ｎ＝０、１、…、ｎ−１である。）であり、フォトダイオード、画素アンプ、リセット用のスイッチなどで構成されている。また、本実施形態の撮像素子１０７は、ｍ×ｎの光電変換部を２次元上に配置して構成されている。符号は、煩雑になるため、左上の光電変換部ＰＤ００付近のみに付記している。
【００２７】
２０２は、光電変換部２０１（ＰＤｍｎ）の出力を選択するスイッチであり、垂直走査回路２０８により、一行ごとに選択される。２０３は、光電変換部２０１（ＰＤｍｎ）の出力を一時的に記憶するためのラインメモリ（ＭＥＭ）であり、垂直走査回路２０８により選択された、一行分の光電変換部２０１（ＰＤｍｎ）の出力を記憶する。ラインメモリ２０３としては、通常、コンデンサが用いられる。
【００２８】
２０４は、水平出力線に接続されて、水平出力線を所定の電位ＶＨＲＳＴにリセットするためのスイッチであり、信号ＨＲＳＴにより制御される。２０５は、ラインメモリ２０３に記憶された光電変換部２０１（ＰＤｍｎ）の出力を水平出力線に順次出力するためのスイッチ（Ｈ０〜Ｈｍ−１）である。スイッチ２０５（Ｈ０〜Ｈｍ−１）を後述の水平走査回路２０６で順次走査することにより、一行分の光電変換の出力が読み出される。
【００２９】
２０６は水平走査回路であり、ラインメモリ２０３に記憶された光電変換部２０１の出力を順次操作して、水平出力線に出力させる。信号ＰＨＳＴは、水平走査回路２０６のデータ入力、ＰＨ１、ＰＨ２はシフトクロック入力であり、ＰＨ１＝Ｈでデータがセットされ、ＰＨ２でデータがラッチされる構成となっている。シフトクロック入力ＰＨ１、ＰＨ２にシフトクロックを入力することにより、信号ＰＨＳＴを順次シフトさせて、スイッチ２０５（Ｈ０〜Ｈｍ−１）を順次オンさせることができる。信号ＳＫＩＰは、間引き読み出し時に設定を行わせる制御入力信号である。信号ＳＫＩＰをＨレベルに設定することにより、水平走査回路２０６を所定間隔でスキップさせることが可能になる。２０７は水平出力線の信号を増幅して端子ＶＯＵＴに出力する増幅器ＡＭＰである。
【００３０】
２０８は垂直走査回路であり、順次走査して、制御信号Ｖ０〜Ｖｎ−１を出力することにより、光電変換部２０１（ＰＤｍｎ）の選択スイッチ２０２を選択することができる。制御信号は、水平走査回路２０６の場合と同様に、データ入力である信号ＰＶＳＴ、シフトクロックＰＶ１、ＰＶ２、及び、間引き読み設定を行う信号ＳＫＩＰにより制御される。動作の詳細は、水平走査回路２０６と同様であるため、その説明は省略する。
【００３１】
次に、焦点検出画素による位相差検出方法について述べる。図３乃至図５は、撮像画素と焦点検出画素の構造を説明する図である。本実施形態においては、２×２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。そしてベイヤー配列の間に、後述する構造を有する焦点検出画素が所定の規則で分散配置されている。
【００３２】
図３は、撮像画素の配置および構造を示す。図３（ａ）は、２行×２列の撮像画素の平面図である。周知のように、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の画素が配置されている。そして、この２行×２列の構造が繰り返し配置される。
【００３３】
図３（ｂ）は、図３（ａ）の断面Ａ−Ａを示す断面図である。ＭＬは各画素の最前面に配置されたオンチップマイクロレンズ、ＣＦＲはＲ（Ｒｅｄ）のカラーフィルタ、ＣＦＧはＧ（Ｇｒｅｅｎ）のカラーフィルタである。ＰＤはＣ−ＭＯＳセンサの光電変換部を模式的に示したものであり、ＣＬはＣ−ＭＯＳセンサ内の各種信号を伝達する信号線を形成するための配線層である。ＴＬは、撮影光学系を模式的に示したものである。
【００３４】
撮像用画素のオンチップマイクロレンズＭＬと光電変換部ＰＤは、撮影光学系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、撮影光学系ＴＬの射出瞳ＥＰと光電変換部ＰＤは、マイクロレンズＭＬにより共役関係にあり、かつ光電変換部ＰＤの有効面積は大面積であるように設計される。また、図３（ｂ）ではＧ画素の入射光束について説明したが、Ｒ画素及びＢ（Ｂｌｕｅ）画素も同一の構造を有する。従って、ＲＧＢの各々の撮像用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むことで画像信号のＳ／Ｎを向上させている。
【００３５】
図４は、撮影光学系の水平方向（横方向）に瞳分割を行うための焦点検出画素の配置と構造を示す。ここで水平方向（横方向）とは、撮影光学系の光軸が水平となるようにカメラを構えたとき、光軸に直交し、かつ水平方向に伸びる直線に沿った方向を指す。図４（ａ）は、焦点検出画素を含む２行×２列の画素の平面図である。記録または観賞のための画像信号を得る場合、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ため、Ｇ画素が欠損すると画質劣化が認知されやすい。一方、Ｒ画素、Ｂ画素は、色情報（色差情報）を取得する画素であるが、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は多少の欠損が生じても画質劣化は認識され難い。そこで本実施形態においては、２行×２列の画素のうち、Ｇ画素は撮像画素として残し、ＲとＢの画素を焦点検出画素に置き換える。これを、図４（ａ）においてＳＡおよびＳＢでそれぞれ示している。
【００３６】
図４（ｂ）は、図４（ａ）における断面Ａ−Ａを示す断面図である。マイクロレンズＭＬと光電変換部ＰＤは、図３（ｂ）に示される撮像画素と同一構造である。本実施形態において、焦点検出画素は、Ｂ画素の画素位置にＧ画素のカラーフィルタＣＦＧ（Ｇｒｅｅｎ）が配置することにより構成されている。また、撮像素子１０７で瞳分割を行うため、配線層ＣＬの開口部はマイクロレンズＭＬの中心線に対して一方向に偏倚している。具体的には、画素ＳＡの開口部ＯＰＨＡは右側に偏倚しているため、撮影光学系ＴＬの左側の射出瞳ＥＰＨＡを通過した光束を受光する。同様に、画素ＳＢの開口部ＯＰＨＢは左側に偏倚しているため、撮影光学系ＴＬの右側の射出瞳ＥＰＨＢを通過した光束を受光する。画素ＳＡを水平方向に規則的に配列し、これらの画素群で取得した被写体像をＡ像とする。また、画素ＳＢも水平方向に規則的に配列し、これらの画素群で取得した被写体像をＢ像とする。そしてＡ像とＢ像の相対位置を検出し、像のズレ量に対して変換係数を乗じることにより、被写体像のピントずれ量（デフォーカス量）を算出することができる。
【００３７】
続いて、像ズレ量からデフォーカス量を算出するための変換係数を得る方法について説明する。変換係数は、結像光学系の口径情報および焦点検出画素の感度分布に基づいて算出される。イメージセンサ（撮像素子１０７）には、撮影レンズＴＬのレンズ保持枠や絞り１０２などのいくつかの構成部材によって制限された光束が入射する。図５は、撮影光学系のケラレにより、焦点検出用の光束が制限されている様子を示す図である。図５は、イメージセンサの中央近傍の画素に対して、射出瞳面５０１の位置にある結像光学系の絞り５０２によって光束が制限されている様子を示している。図５（ａ）において、５０３、５０４はイメージセンサ（５０３は、予定結像面位置におけるイメージセンサ）、５０５は光軸、５０６はイメージセンサ５０３上での光軸の位置である。５０７、５０８は絞り５０２によって光束が限定された場合の光束（絞り５０２が絞られている場合の光束）、５０９、５１０は絞り５０２により制限されていない光束（絞り５０２が開放している場合の光束）である。５１１、５１２はそれぞれ、光束５０７、５０８に対する焦点検出用光束である。５１５、５１６はそれぞれ、焦点検出用光束５１１、５１２の重心位置である。同様に、５１３、５１４はそれぞれ、光束５０９、５１０に対する焦点検出用光束である。５１７、５１８はそれぞれ、焦点検出用光束５１３、５１４の重心位置である。５３０はイメージセンサに最も近い側にあるレンズ保持枠、５３１は被写体に最も近い側にあるレンズ保持枠である。
【００３８】
図５（ｂ）は、イメージセンサの中央の焦点検出画素の射出瞳面５０１でのケラレによる重心位置の変化を説明する図である。図５（ｂ）において、５２３、５２４はそれぞれ、イメージセンサ５０４の中央の画素に対して制限された光束５０７、５０８、および、制限されていない光束５０９、５１０の瞳領域を示す。５２５、５２６はそれぞれ、焦点検出画素ＳＡ、ＳＢの入射角特性を示す。焦点検出画素ＳＡ、ＳＢには、瞳領域５２３、５２４の内側を透過した光束が入射角特性５２５、５２６で示される感度分布で入射する。このため、瞳領域５２３、５２４の内側を透過した焦点検出用光束の分布重心をそれぞれ求めることで、焦点検出用光束が制限されている場合（絞りが絞られている状態）と、制限されていない場合（絞り開放状態）の重心間隔を算出することができる。そしてこれらの重心間隔から、それぞれの基線長を求めることができる。焦点検出画素の感度分布情報および結像光学系の口径情報を測定及び計算から求めて予め記憶しておくことで、像ズレ量からデフォーカス量を算出するための変換係数を求めることができる。
【００３９】
図５（ａ）において、デフォーカス量５１９をＤＥＦ、イメージセンサ５０３から射出瞳面５０１までの距離５２０をＬとする。また、焦点検出用光束が制限されている場合と制限されていない場合の基線長（重心間隔）をそれぞれＧ１（重心位置５１５、５１６間距離）、Ｇ２（重心位置５１７、５１８間距離）とする。また、像ズレ量５２１、５２２をそれぞれＰＲＥＤ１、ＰＲＥＤ２、像ズレ量５２１、５２２のそれぞれをデフォーカス量ＤＥＦに変換する変換係数をＫ１、Ｋ２とする。このとき、以下の式（１）によりデフォーカス量ＤＥＦを求めることができる。
【００４０】
ＤＥＦ＝Ｋ１×ＰＲＥＤ１＝Ｋ２×ＰＲＥＤ２  …  （１）
また、像ズレ量５２１、５２２をデフォーカス量ＤＥＦに変換する変換係数Ｋ１、Ｋ２は、それぞれ以下の式（２）、（３）により求められる。
【００４１】
Ｋ１＝Ｌ／Ｇ１  …  （２）
Ｋ２＝Ｌ／Ｇ２  …  （３）
ここで、Ｋ１＜Ｋ２である。このため、絞りが開放されている場合と絞りが絞られている場合とを比較すると、像ズレ量を算出する際に像ズレ量に同等の誤差が発生すると、絞りが絞られている場合のほうがデフォーカス量として、Ｋ２／Ｋ１倍の誤差が発生する。
【００４２】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）における感度分布の断面Ａ−Ａを示す断面図である。図５（ｃ）において、（ｃ）−１は絞りを開放した場合、（ｃ）−２は絞りが絞られている場合のＡ像画素５３０、Ｂ像画素５３１、および、撮像画素５３２の感度分布を示している。図５（ｃ）の両図において、横軸は光入射角度、縦軸は感度分布をそれぞれ示す。両図を比較すると、絞り開放の方が基線長が長く、また感度を持つ入射角度幅が広くなる。基線長と、デフォーカスに対するＡ像、Ｂ像の像ズレ量とは比例関係にあるため、基線長が長くなるとデフォーカスに対する像ズレ量の敏感度が高くなる。感度を持つ入射角度幅が大きくなると、デフォーカスに対するＡ像、Ｂ像のボケ量、像ケラレが大きくなる。一般的に、焦点検出画素による像信号としては、デフォーカスに対して、像ずれ量の敏感度が高く、ボケ量および像ケラレが小さい像信号が望まれる。
【００４３】
図６（ａ）、（ｂ）は、撮像素子１０７における撮像画素および焦点検出画素の配置例を示す図である。図６（ａ）、（ｂ）において、Ｇ、ＧＡ、ＧＢは、緑のカラーフィルタ（緑フィルタ）を有する画素、Ｒは、赤のカラーフィルタ（赤フィルタ）を有する画素、Ｂは、青のカラーフィルタ（青フィルタ）を有する画素である。図６（ａ）、（ｂ）中のＳＡは、画素部の開口を水平方向に偏倚させて形成された焦点検出画素であり、後述の焦点検出画素ＳＢに対する水平方向の像ズレ量を検出するための基準画素群である。また、ＳＢは、画素の開口部を焦点検出画素ＳＡとは逆方向に偏倚させて形成された焦点検出画素であり、焦点検出画素ＳＡとの水平方向の像ズレ量を検出するための参照画素群である。焦点検出画素ＳＡ、ＳＢの白抜き部分は、偏倚した画素の開口位置を示している。焦点検出画素ＳＡ、ＳＢは、ＡＦライン１からＡＦライン４に配置されている。
【００４４】
合焦近傍の焦点状態を高精度に検出するには、焦点検出画素を密に配置する必要がある。一方、焦点検出画素の位置における画像信号（画素信号）は、周辺の撮像画素の出力信号および焦点検出画素の出力信号を用いて、補間処理により生成する必要がある。このため、画質劣化の影響を考慮すると、焦点検出画素を疎に配置することが望まれる。図６（ａ）において、焦点検出画素ＳＡ、ＳＢは、画質劣化の影響を考慮して、欠損による画質劣化が認識され難いＢ画素の位置に配置されている。一方、図６（ｂ）において、焦点検出画素ＳＡ、ＳＢは、周辺に同色の撮像画素が多く配置されるため、焦点検出画素の位置における画像信号の補間処理が比較的容易なＧ画素の位置に配置されている。本実施形態において、焦点検出画素から得られる信号を用いて、焦点検出処理、および、焦点検出結果の補正処理を行うが、その際の焦点検出画素の配置は、図６（ａ）、（ｂ）の２つの例に限定されるものではなく、他の配置であってもよい。
【００４５】
続いて、撮像画素を用いたコントラスト検出方式による焦点検出方法について述べる。コントラスト評価値生成手段１２１ｂにより生成されるコントラスト評価値は、撮像素子１０７からの出力信号に基づいて生成される画像の鮮鋭度（コントラストの大きさ）を表す値である。ここで、ピントが合った画像の鮮鋭度は高く、ぼけた画像の鮮鋭度は低い。このため、コントラスト評価値は、撮影光学系の焦点状態を表す値として利用することができる。ただしコントラスト検出方式では、前述の焦点検出画素による位相差検出方式のようにデフォーカス量がわからないため、コントラスト評価値がピーク値となるフォーカス位置を探索する必要がある。
【００４６】
次に、図7乃至図９を参照して、本実施形態における連写撮影シーケンスについて説明する。図７は、本実施形態の連写撮影シーケンス（第１の連写撮影シーケンス）を示す図である。図７において、レリーズスイッチ全押し、撮像素子、ＡＦ処理、および、フォーカスレンズの各項目に分けて動作シーケンスが示されている。また図７において、縦軸にフォーカスレンズの動作、横軸に時間をそれぞれ示し、被写体に合焦するフォーカスレンズ位置を点線、フォーカスレンズの位置（実位置）を実線でそれぞれ示している。
【００４７】
撮影者がレリーズスイッチを半押し（ＳＷ１）することにより撮像装置１００がＡＦ処理を行い、さらにレリーズスイッチを全押し（ＳＷ２）したことを図７中の立下り信号で示している。この立下り信号が連写撮影の開始位置であり、ここから連写撮影の撮影準備が開始する。本実施形態では、その後、本露光における蓄積、読み出しを１回ずつ行い、２回目の連写撮影が実行される。撮像素子１０７は、本露光である蓄積を行って撮像画素の読み出しを開始する。また撮像素子１０７は、並行して、焦点検出画素の読み出しを行う。焦点検出画素は、前述のように撮像画素範囲に対して像高が限定された範囲に配置されている。このため、焦点検出画素の読み出しは、撮像画素よりも先に完了する。焦点検出に用いられる測距範囲は、前の連写撮影の撮像画像またはライブビュー状態から設定される。焦点検出画素の読み出し完了と測距範囲の設定後、ＣＰＵ１２１は、ＡＦ演算を行う。すなわちＣＰＵ１２１は、焦点検出画素に対して相関演算を行い、相関演算により算出された像ずれ量からデフォーカス量を求める。そして、算出したデフォーカス量に基づいて、フォーカスアクチュエータ１１４は、フォーカスレンズ１０５を移動させる。
【００４８】
本実施形態では、本露光である蓄積を行い、焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算によりデフォーカス量が求められた場合でも、撮像画像を逐次表示するライブビュー表示をさせる。ライブビュー表示により、撮影者は所望の被写体をリアルタイムに認識することができ、かつ測距領域を被写体に合わせる動作が可能となる。
【００４９】
そこで本実施形態では、ライブビュー表示中に、被写体に対して合焦となる位置へフォーカスレンズを移動させる。所定の時間経過後、ライブビュー表示を終了し、撮像素子１０７が本露光のための準備期間へ移行する。その間にデフォーカス量と時間履歴に基づいて、フォーカスアクチュエータ１１４によってフォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる。本実施形態のデフォーカス量の算出方法では、本露光による焦点検出画素の読み出しから、前述のＡＦ演算を行って算出したデフォーカス量と、複数回の連写撮影によるデフォーカス量の時間履歴結果とを用いる。そして、１次または２次近似式により本露光を行うタイミングで被写体に合焦するデフォーカス量を算出し、フォーカスレンズ１０５を駆動させる。フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ駆動した後、本露光である蓄積を開始し、前述の連写撮影シーケンスを再度繰り返す。
【００５０】
以上の連写撮影シーケンスにより、撮影者は、ライブビュー表示で所望の被写体を連写撮影の本露光間に確認し、かつ測距領域を被写体に合わせる動作が可能となる。
【００５１】
次に、図８および図９を参照して、ライブビュー表示中の焦点検出によりＡＦ動作を行う場合の連写撮影シーケンスについて説明する。本実施形態では、本露光による蓄積後、焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算結果でデフォーカス量を算出する。ここで、デフォーカス量の誤差が大きく、合焦精度を満たせない場合、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ駆動させることができない。この場合、誤差を含んだデフォーカス量に基づいて焦点調節動作を開始する位置である所定のデフォーカス位置へフォーカスレンズ１０５を駆動させる。本実施形態では、ライブビュー表示中に、焦点検出画素による位相差検出方式と撮像画素によるコントラスト検出方式とを併用してＡＦ動作を行うことができる。所定のデフォーカス位置からフォーカスレンズを駆動し、コントラスト検出方式で必要となるコントラスト評価値を取得することにより、ピーク値を検出することが可能となる。同時に、焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算結果から、デフォーカス量を算出することもできる。
【００５２】
図８は、本実施形態の連写撮影シーケンス（第２の連写撮影シーケンス）を示す図である。図８では、ライブビュー表示中の焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算結果からデフォーカス量を算出し、合焦位置へフォーカスレンズ駆動する場合を示している。本露光による蓄積後、焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算結果からデフォーカス量を算出し、デフォーカス量に基づいて所定位置へフォーカスレンズ１０５を移動させる。所定位置は、コントラスト検出方式を可能とするため、合焦位置ではなく所定のデフォーカス位置である。具体的には、許容錯乱円δと絞り値Ｆとで表される値Ｆδをデフォーカス量の指標とした場合、２．２×Ｆδ以上の値となるように設定される。フォーカスレンズ１０５を移動した後、ライブビュー表示状態となり、再度焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算を行う。演算後のデフォーカス量が所定の誤差以内となり合焦可能である場合、焦点検出画素による位相差検出方式によるＡＦ方式を用いてフォーカスレンズを合焦位置へ移動させ、次の本露光による蓄積を行う。
【００５３】
本露光の焦点検出画素の読み出し結果によるＡＦ演算において合焦可能なデフォーカス量が得られない場合でも、ライブビュー表示中の焦点検出画素の読み出し結果によるＡＦ演算により合焦可能なデフォーカス量が得られる。これにより、素早くＡＦ動作を行うことができ、高速な連写撮影が可能となる。ライブビュー表示中は、絞り値を開放にして焦点検出画素を読み出してＡＦ演算を行うため、デフォーカス量の誤差が小さくなる。このため、本露光時と同一の被写体に対して焦点検出した場合でも良好な精度が得られる。
【００５４】
図９は、本実施形態の連写撮影シーケンス（第３の連写撮影シーケンス）を示す図であり、コントラスト検出方式でＡＦ動作を行う場合を示している。ライブビュー表示時のＡＦ動作以外は、図８と同様であるため、それらの説明は省略する。ライブビュー表示前に、本露光による焦点検出画素の読み出しによるＡＦ演算を行ってデフォーカス量を算出し、所定のデフォーカス位置へフォーカスレンズ１０５を駆動させる。
【００５５】
ライブビュー表示後、焦点検出画素による読み出し結果からＡＦ演算を行ってデフォーカス量を算出する。このとき、デフォーカス量の誤差が大きく信頼性が低い場合、コントラスト検出方式により焦点検出を行う。そしてフォーカスレンズ駆動を行いながら、複数のコントラスト評価値を取得してコントラスト評価値のピーク値を検出する。合焦判定は、コントラスト評価値が大きい上位３点または４点を用い、それらと対応するフォーカスレンズ位置から補間計算を行う。これにより、合焦となるフォーカスレンズ位置を算出し、その位置へフォーカスレンズ１０５を駆動させる。
【００５６】
本露光とライブビュー表示中の焦点検出画素の読み出し結果によるＡＦ演算で合焦可能なデフォーカス量が得られない場合でも、ライブビュー表示前に所定デフォーカス位置へ移動し、ライブビュー表示後、素早くＡＦ動作を行うことができる。このため、高速な連写撮影が可能となる。
【００５７】
次に、図１０を参照して、本実施形態における連写撮影動作について説明する。図１０は、連写撮影動作を示すフローチャートである。図１０の各ステップは、主に、ＣＰＵ１２１（焦点検出手段１２１ａ、コントラスト評価値生成手段１２１ｂ）により実行される。
【００５８】
ステップＳ１０００において連写撮影動作が開始すると、ステップＳ１００１において、ＣＰＵ１２１はＡＦ動作を行う。具体的には、撮影者がレリーズスイッチを半押し（ＳＷ１）することにより、ＣＰＵ１２１（焦点検出手段１２１ａ）は、焦点検出画素による位相差検出方式のＡＦ制御を行う。そしてＣＰＵ１２１は、フォーカス駆動回路１２６およびフォーカスアクチュエータ１１４を介して、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させるように制御する。
【００５９】
続いてステップＳ１００２において、ＣＰＵ１２１は、撮影者がレリーズスイッチを全押し（ＳＷ２）をしたか否かを判定する。レリーズスイッチが全押しされた場合、ステップＳ１００３へ進む。一方、レリーズスイッチが全押しされない場合、ステップＳ１００２を繰り返す。
【００６０】
ステップＳ１００３において、ＣＰＵ１２１は、露出条件の設定などの撮影準備を行う。続いてステップＳ１００４において、ＣＰＵ１２１は、撮像素子駆動回路１２４を介して、撮像素子１０７による信号の蓄積（本露光）を行う。そしてステップＳ１００５において、撮像素子１０７の撮像画素および焦点検出画素からの信号（撮像信号および焦点検出信号）の読み出しを開始する。続いてステップＳ１００６において、ＣＰＵ１２１は、ＳＷ２がＯＮの状態を維持しているか否か（すなわち、連写撮影を行うか否か）を判定する。ＳＷ２がＯＮの場合、ステップＳ１００７へ進む。一方、ＳＷ２がＯＮでない場合、ステップＳ１０１０へ進み、本フローは終了する。
【００６１】
ステップＳ１００７において、ＣＰＵ１２１は、撮像素子１０７の焦点検出画素（焦点検出信号）を読み出し、焦点検出信号の読み出しが完了した場合、ステップＳ１００８へ進む。そしてステップＳ１００８において、ＣＰＵ１２１（焦点検出手段１２１ａ）は、読み出した焦点検出画素（焦点検出信号）を用いて相関演算を行い、デフォーカス量を算出する。すなわちＣＰＵ１２１は、撮像素子１０７の焦点検出画素からの信号に基づいて位相差検出方式の焦点検出（第１の焦点検出）を行う。
【００６２】
続いてステップＳ１００９において、ＣＰＵ１２１は、本露光による蓄積後、撮像画素（撮像信号）の読み出しが完了したか否かを判定する。撮像信号の読み出しが完了していない場合、読み出しが完了するまでステップＳ１００９を繰り返す。一方、撮像信号の読み出しが完了した場合、ステップＳ１１００へ進む。
【００６３】
ステップＳ１１００において、ＣＰＵ１２１はＡＦ処理（ＡＦ制御）を行う。ＡＦ処理（ステップＳ１１００）の詳細は、図１１を参照して後述する。ステップＳ１１００におけるＡＦ処理が完了した後、ステップＳ１００４へ戻り、ＣＰＵ１２１は、本露光（蓄積）を再度開始する。なお、ステップＳ１００６にてＳＷ２がＯＮでない場合、ステップＳ１０１０へ進み、連写撮影動作を終了する。
【００６４】
次に、図１１を参照して、本実施形態におけるＡＦ処理のフローチャート（サブフローチャート）について説明する。図１１は、連写撮影時のＡＦ処理（ステップＳ１１００）を示すフローチャートである。図１１の各ステップは、主に、ＣＰＵ１２１（焦点検出手段１２１ａ、コントラスト評価値生成手段１２１ｂ）により実行される。
【００６５】
まずステップＳ１１０１において、ＣＰＵ１２１は、撮像素子駆動回路１２４を介して、センサ（撮像素子１０７）の駆動を切り替え、逐次表示を行うライブビュー状態に設定する。続いてステップＳ１１０２において、ＣＰＵ１２１は、ステップＳ１００８にて得られたＡＦ演算結果によるデフォーカス量を用いて合焦可能であるか否かを判定する。ＣＰＵ１２１が合焦可能であると判定した場合、ステップＳ１１１２へ進む。一方、ＣＰＵ１２１が合焦可能でないと判定した場合、ステップＳ１１０３へ進む。
【００６６】
ステップＳ１１０３において、ＣＰＵ１２１は、前述のデフォーカス量に基づいて、フォーカスレンズ１０５を所定のデフォーカス位置（ＡＦ開始位置）へ移動させる。すなわちＣＰＵ１２１は、第１の焦点検出の結果（ステップＳ１００８の演算結果）に基づいて、フォーカスレンズを所定の位置へ移動させる。続いてステップＳ１１０４において、ＣＰＵ１２１は、センサの駆動切替が完了してライブビュー表示可能であるか否かを判定する。センサの駆動切替が完了していない場合、センサの駆動切替が完了するまでステップＳ１１０４を繰り返す。一方、センサの駆動切替が完了した場合、ステップＳ１１０５へ進む。
【００６７】
ステップＳ１１０５において、ＣＰＵ１２１は、フォーカス駆動回路１２６およびフォーカスアクチュエータ１１４を介して、フォーカスレンズ１０５を一定の速度で駆動するスキャン駆動を開始する。続いてステップＳ１１０６において、ＣＰＵ１２１は、ライブビュー状態におけるセンサ駆動を行う（蓄積、読み出しを逐次実行する）。そしてステップＳ１１０７およびステップＳ１１０８へ進む。
【００６８】
ステップＳ１１０７において、ＣＰＵ１２１（焦点検出手段１２１ａ）は、焦点検出画素（焦点検出信号）を用いたＡＦ演算を行う。続いてステップＳ１１０９において、ＣＰＵ１２１は、ステップＳ１１０７にて得られたＡＦ演算結果によるデフォーカス量を用いて、合焦可能であるか否かを判定する。ＣＰＵ１２１が合焦可能であると判定した場合、ステップＳ１１１５へ進む。一方、ＣＰＵ１２１が合焦可能でないと判定した場合、ステップＳ１１１０へ進む。
【００６９】
ステップＳ１１０８において、ＣＰＵ１２１（コントラスト評価値生成手段１２１ｂ）は、撮像画素（撮像信号）に基づいてコントラスト評価値を生成する。ステップＳ１１０８におけるコントラスト評価値の生成は、ステップＳ１１０７の焦点検出画素（焦点検出信号）によるＡＦ演算と並行して行われる。
【００７０】
ステップＳ１１１０において、ＣＰＵ１２１（コントラスト評価値生成手段１２１ｂ）は、コントラスト評価値のピーク値を取得したか否かを判定する。ＣＰＵ１２１がコントラスト評価値のピーク値を取得していない場合、ステップＳ１１０５へ戻り、スキャン駆動を継続する。一方、ＣＰＵ１２１がコントラスト評価値のピーク値を取得した場合、ステップＳ１１１１へ進む。ステップＳ１１１１において、ＣＰＵ１２１は、コントラスト評価値のピーク値とその近傍の点（例えば３つの点）に基づいて、合焦となるフォーカスレンズ位置を算出する合焦判定を行う。
【００７１】
本実施形態において、ステップＳ１１０７、および、Ｓ１１０８〜Ｓ１１１１は、ライブビュー表示中に第２の焦点検出を行うステップである。好ましくは、第２の焦点検出を行うステップは、位相差検出方式による第３の焦点検出を行うステップ（Ｓ１１０７）、および、位相差検出方式とは異なる方式による第４の焦点検出を行うステップ（Ｓ１１０８〜Ｓ１１１１）を含む。
【００７２】
続いてステップＳ１１１５において、ＣＰＵ１２１（フォーカス駆動回路１２６）は、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ駆動する（合焦位置へのレンズ駆動を行う）。すなわちフォーカス駆動回路１２６は、第２の焦点検出（Ｓ１１０７、Ｓ１１１１）の結果に基づいて、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる。そしてステップＳ１１１６においてリターンし、図１０中のメインフローのステップＳ１００４に戻る。
【００７３】
ステップＳ１１１２において、ＣＰＵ１２１は、被写体が動体であるか否か（被写体としての動体を含むか否か）を判定する。例えば、ＣＰＵ１２１は、連写撮影における複数回の本露光による蓄積結果またはライブビュー表示における焦点検出画素によるＡＦ演算結果であるデフォーカス量やコントラスト評価値が所定量（または所定値）以上変化した場合、被写体が動体であると判定する。一方、ＣＰＵ１２１は、その蓄積結果またはデフォーカス量やコントラスト評価値が所定量（または所定値）以上変化していない場合、被写体は動体でないと判定する。被写体が動体である場合、ステップＳ１１１３へ進む。一方、被写体が動体ではない場合、ステップＳ１１１４へ進む。
【００７４】
ステップＳ１１１３において、ＣＰＵ１２１は、ライブビュー表示時に合焦となる位置へフォーカスレンズ１０５を駆動する。そしてステップＳ１１１４において、センサ（撮像素子１０７）の本露光による蓄積を行うための前準備を行う。続いてステップＳ１１１５において、ＣＰＵ１２１（フォーカス駆動回路１２６）は、合焦位置へフォーカスレンズ１０５を駆動する。そしてステップＳ１１１６においてリターンし、図１０中のメインフローのステップＳ１００４に戻る。
【００７５】
このように本実施形態において、フォーカス制御手段（フォーカス駆動回路１２６）は、第１の焦点検出手段（焦点検出手段１２１ａ）による第１の焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０５を所定の位置（ＡＦ開始位置）へ移動させる。そしてフォーカス制御手段は、ライブビュー表示中の第１の焦点検出手段または第２の焦点検出手段による第２の焦点検出結果に基づいて、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる（フォーカス制御を行う）。
【００７６】
好ましくは、フォーカス制御手段は、第１の焦点検出結果が所定の条件を満たしていない場合（ＡＦ演算結果に基づくデフォーカス量により合焦可能でない場合）、フォーカスレンズ１０５を所定の位置（ＡＦ開始位置）へ移動させる（Ｓ１１０２、Ｓ１１０３）。また好ましくは、フォーカス制御手段は、第１の焦点検出結果が所定の条件を満たしている場合（ＡＦ演算結果に基づくデフォーカス量により合焦可能である場合）、フォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる（Ｓ１１０２、Ｓ１１１５）。
【００７７】
好ましくは、フォーカス制御手段は、ライブビュー表示中において、第１の焦点検出手段による焦点検出結果が所定の条件を満たしている場合、この焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる（Ｓ１１０９、Ｓ１１１５）。またフォーカス制御手段は、ライブビュー表示中に、第１の焦点検出手段による焦点検出結果が所定の条件を満たしていない場合、第２の焦点検出手段による焦点検出結果に基づいてフォーカスレンズ１０５を合焦位置へ移動させる（Ｓ１１１１、Ｓ１１１５）。
【００７８】
［その他の実施形態］
本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。すなわち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウエア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。この場合、撮像装置の制御方法の手順が記述されたコンピュータで実行可能なプログラムおよびそのプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。
【００７９】
本実施形態によれば、連写撮影中の各露光間の期間に被写体の確認を可能にしつつ、高速な連写撮影が可能な撮像装置、撮像装置の制御方法、プログラム、および、記憶媒体を提供することができる。
【００８０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１００    撮像装置
１０７    撮像素子
１２１    ＣＰＵ
１２１ａ  焦点検出手段
１２１ｂ  コントラスト評価値生成手段
１２４    撮像素子駆動回路
１２６    フォーカス駆動回路
【図１】
2015155952.tif 000003
【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（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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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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